上海 上海师范大学附属高桥实验中学数学圆 几何综合同步单元检
测(Word版 含答案)
一、初三数学 圆易错题压轴题(难)
1.如图,二次函数y=x2-2mx+8m的图象与x轴交于A、B两点(点A在点B的左边且OA≠OB),交y轴于点C,且经过点(m,9m),⊙E过A、B、C三点。 (1)求这条抛物线的解析式; (2)求点E的坐标;
(3)过抛物线上一点P(点P不与B、C重合)作PQ⊥x轴于点Q,是否存在这样的点P使△PBQ和△BOC相似?如果存在,求出点P的坐标;如果不存在,说明理由
【答案】(1)y=x+2x-8(2)(-1,-
2
7171315)(3)(-8,40),(-,-),(-,-4162425) 16【解析】
分析:(1)把?m,9m?代入解析式,得:m2?2m2?8m?9m,解这个方程可求出m的值;
(2)分别令y=0和x=0,求出OA,OB,OC及AB的长,过点E作EG?x轴于点
G,EF?y轴于点F,连接CE,AE,设OF=GE=a,根据AE?CE ,列方过程求出a的值,
从而求出点E的坐标;
2(3)设点P(a, a2+2a-8), 则PQ?a?2a?8,BQ?a?2,然后分PBQ∽CBO时
和PBQ∽BCO时两种情况,列比例式求出a的值,从而求出点P的坐标.
详解:(1)把?m,9m?代入解析式,得:m2?2m2?8m?9m 解得:m1??1,m2?0(舍去) ∴y?x2?2x?8
2(2)由(1)可得:y?x?2x?8,当y?0时,x1??4,x2?2;
∵点A在点B的左边 ∴OA?4,OB?2 , ∴AB?OA?OB?6, 当x?0时,y??8, ∴OC?8
过点E作EG?x轴于点G,EF?y轴于点F,连接CE,则AG?,
11AB??6?3 , 22
,则
, ,
2设
在Rt?AGE中,在
中,
CE2?EF2?CF2?1??8?a?,
∵AE?CE ,
∴9?a2?1??8?a? ,
2解得:a?7 , 27?? ; 2?? ∴E??1,??(3)设点P?a,a2?2a?8?,
则PQ?a?2a?8,BQ?a?2, a.当?PBQ∽?CBO时,
2a2?2a?88PQCO??, ,即BQOBa?22解得:a1?0(舍去);
a2?2(舍去);a3??8 ,
∴P1??8,40? ;
b.当?PBQ∽?BCO时,
a2?2a?82PQBO?,即?, BQCOa?28解得:a1?2(舍去),a2??∴P2??1517;a3?? , 44?1523??1725?,??;P3??,? ; ?416??416??1523??1725?,??,P3??,? ?416??416?P?综上所述,点P的坐标为:P1??8,40?,2?点睛:本题考查了二次函数的图像与性质,二次函数与坐标轴的交点,垂径定理,勾股定理,相似三角形的性质和分类讨论的数学思想,熟练掌握二次函数与一元二次方程的关系、相似三角形的性质是解答本题的关键.
2.在直角坐标系中,A(0,4),B(4
,0).点C从点B出发沿BA方向以每秒2个单
位的速度向点A匀速运动,同时点D从点A出发沿AO方向以每秒1个单位的速度向点O匀速运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动.设点C、D运动的时间是t秒(t>0).过点C作CE⊥BO于点E,连结CD、DE. ⑴ 当t为何值时,线段CD的长为4;
⑵ 当线段DE与以点O为圆心,半径为的⊙O有两个公共交点时,求t的取值范围; ⑶ 当t为何值时,以C为圆心、CB为半径的⊙C与⑵中的⊙O相切?
【答案】(1)【解析】
; (2) 4-<t≤; (3)或
.
试题分析:(1)过点C作CF⊥AD于点F,则CF,DF即可利用t表示出来,在Rt△CFD中利用勾股定理即可得到一个关于t的方程,从而求得t的值;
(2)易证四边形ADEC是平行四边形,过点O作OG⊥DE于点G,当线段DE与⊙O相切
时,则OG=,在直角△OEG中,OE可以利用t表示,则OG也可以利用t表示出来,当OG<时,直线与圆相交,据此即可求得t的范围;
(3)分两圆外切与内切两种情况进行讨论,当外切时,圆心距等于两半径的和,当内切时,圆心距等于圆C的半径减去圆O的半径,列出方程即可求得t的值. (1)过点C作CF⊥AD于点F,
在Rt△AOB中,OA=4,OB=4∴∠ABO=30°,
由题意得:BC=2t,AD=t, ∵CE⊥BO,
∴在Rt△CEB中,CE=t,EB=∵CF⊥AD,AO⊥BO, ∴四边形CFOE是矩形, ∴OF=CE=t,OE=CF=4∴(4-t-t)2+(4解得:t=
--t,
在Rt△CFD中,DF2+CF2=CD2,
,
t,
t)2=42,即7t2-40t+48=0,
,t=4,
∵0<t<4, ∴当t=
时,线段CD的长是4;
(2)过点O作OG⊥DE于点G(如图2),
∵AD∥CE,AD=CE=t
∴四边形ADEC是平行四边形,
∴DE∥AB ∴∠GEO=30°, ∴OG=OE=(4
-t)
当线段DE与⊙O相切时,则OG=, ∴当(4∴当 4--t)<,且t≤4-时,线段DE与⊙O有两个公共交点.
<t≤时,线段DE与⊙O有两个公共交点;
;
(3)当⊙C与⊙O外切时,t=当⊙C与⊙O内切时,t=∴当t=
或
;
秒时,两圆相切.
考点:圆的综合题.
3.已知圆O的半径长为2,点A、B、C为圆O上三点,弦BC=AO,点D为BC的中点,
(1)如图,连接AC、OD,设∠OAC=α,请用α表示∠AOD; (2)如图,当点B为AC的中点时,求点A、D之间的距离:
(3)如果AD的延长线与圆O交于点E,以O为圆心,AD为半径的圆与以BC为直径的圆相切,求弦AE的长.
【答案】(1)?AOD?150??2?;(2)AD?【解析】 【分析】
(1)连接OB、OC,可证△OBC是等边三角形,根据垂径定理可得∠DOC等于30°,OA=OC可得∠ACO=∠CAO=α,利用三角形的内角和定理即可表示出∠AOD的值. (2)连接OB、OC,可证△OBC是等边三角形,根据垂径定理可得∠DOB等于30°,因为点D为BC的中点,则∠AOB=∠BOC=60°,所以∠AOD等于90°,根据OA=OB=2,在直角三角形中用三角函数及勾股定理即可求得OD、AD的长.
(3)分两种情况讨论:两圆外切,两圆内切.先根据两圆相切时圆心距与两圆半径的关
7;(3)33?133?1 or22