中考数学压轴题汇编
1、(安徽)按右图所示的流程,输入一个数据x ,根据y 与x 的关系式就输出一个数据y ,这样可以将一组数据变换成另一组新的数据,要使任意一组都在20~100(含20和100)之间的数据,变换成一组新数据后能满足下列两个要求:
(Ⅰ)新数据都在60~100(含60和100)之间;
(Ⅱ)新数据之间的大小关系与原数据之间的大小关系一致,即原数据大的对应的新数据也较大。
(1)若y 与x 的关系是y =x +p(100-x),请说明:当p =1
2
时,这种变换满足上述两个要求;
(2)若按关系式y=a(x -h)2
+k (a>0)将数据进行变换,请写出一个满足上述要求的这种关系式。(不要求对关系式符合题意作说明,但要写出关系式得出的主要过程)
【解】(1)当P=
12时,y=x +()11002
x -,即y=1
502x +。 ∴y 随着x 的增大而增大,即P=
1
2
时,满足条件(Ⅱ)……3分 又当x=20时,y=
1
100502
?+=100。而原数据都在20~100之间,所以新数据都在60~100之间,即满足条件(Ⅰ),综上可知,当P=1
2
时,这种变换满足要求;……6分
(2)本题是开放性问题,答案不唯一。若所给出的关系式满足:(a )h ≤20;(b )若x=20,100时,y 的对应值m ,n 能落在60~100之间,则这样的关系式都符合要求。
如取h=20,y=()2
20a x k -+,……8分
∵a >0,∴当20≤x ≤100时,y 随着x 的增大…10分 令x=20,y=60,得k=60 ① 令x=100,y=100,得a ×802
+k=100 ② 开始
y 与x 的关系式
结束
输入x 输出y
由①②解得1160
60
a k ?=?
??=?, ∴()212060160y x =-+。………14分 2、(常州)已知(1)A m -,与(233)B m +,是反比例函数
k
y x
=
图象上的两个点. (1)求k 的值;
(2)若点(1
0)C -,,则在反比例函数k
y x
=图象上是否存在点D ,使得以A B C D ,,,四点为顶点的四边形为梯形?若存在,
求出点D 的坐标;若不存在,请说明理由.
解:(1)由(1)2(33)m m -=+ ,得23m =-,因此23k =. ····· 2分
(2)如图1,作BE x ⊥轴,E 为垂足,则3CE =,3BE =,23BC =,因此
30BCE = ∠.
由于点C 与点A 的横坐标相同,因此CA x ⊥轴,从而120ACB =
∠.
当AC 为底时,由于过点B 且平行于AC 的直线与双曲线只有一个公共点B , 故不符题意. ····························· 3分 当BC 为底时,过点A 作BC 的平行线,交双曲线于点D , 过点A D ,分别作x 轴,y 轴的平行线,交于点F .
由于30DAF =
∠,设11(0)DF m m =>,则13AF m =,12AD m =, 由点(123)A --,,得点11(1323)D m m -+-+,. 因此11(13)(23)23m m -+-+= ,
B
C x
y
1
1
1-
1- O
解之得1733m =
(10m =舍去),因此点363D ??
? ???
,.
此时14
33AD =,与BC 的长度不等,故四边形ADBC 是梯形. ······ 5分
如图2,当AB 为底时,过点C 作AB 的平行线,与双曲线在第一象限内的交点为D .
由于AC BC =,因此30CAB = ∠,从而150ACD =
∠.作DH x ⊥轴,H 为垂足,
则60DCH =
∠,设22(0)CH m m =>,则23DH m =,22CD m =
由点(1
0)C -,,得点22(13)D m m -+,, 因此22(1)323m m -+= .
解之得22m =(21m =-舍去),因此点(123)D ,.
此时4CD =,与AB 的长度不相等,故四边形ABDC 是梯形. ········ 7分 如图3,当过点C 作AB 的平行线,与双曲线在第三象限内的交点为D 时,
同理可得,点(23)D --,,四边形ABCD 是梯形. ·············· 9分
图1
A
B
C x
y O
F
D
E
图2
A
B
C x
y
O
D
H
综上所述,函数23
y x
=
图象上存在点D ,使得以A B C D ,,,四点为顶点的四边形为梯形,点D 的坐标为:363D ??
? ???,或(123)D ,或(23)D --,. ······
10分
3、(福建龙岩)如图,抛物线254y ax ax =-+经过ABC △的三个顶点,已知BC x ∥轴,点A 在x 轴上,点C 在y 轴上,且AC BC =.
(1)求抛物线的对称轴;
(2)写出A B C ,,三点的坐标并求抛物线的解析式;
(3)探究:若点P 是抛物线对称轴上且在x 轴下方的动点,是否存在PAB △是等腰三角形.若存在,求出所有符合条件的点P 坐标;不存在,请说明理由.
解:(1)抛物线的对称轴55
22
a x a -=-
=………2分 (2)(30)A -,
(54)B , (04)C ,…………5分 把点A 坐标代入2
54y ax ax =-+中,解得1
6
a =-
………6分 215
466
y x x ∴=-++…………………………………………7分
图3
A
B
C
x
y
O
D
A
C B
y x
0 1
1
(3)存在符合条件的点P 共有3个.以下分三类情形探索.
设抛物线对称轴与x 轴交于N ,与CB 交于M . 过点B 作BQ x ⊥轴于Q ,易得4BQ =,8AQ =,
5.5AN =,52
BM =
① ······························································································································ 以
AB 为腰且顶角为角A 的PAB △有1个:1
PAB △. 222228480AB AQ BQ ∴=+=+= ················· 8分
在1Rt ANP △中,22
22211199
80(5.5)2
PN
AP AN AB AN =-=
-=-= 1519922P ??
∴- ? ??
?, ························· 9分 ②以AB 为腰且顶角为角B 的PAB △有1个:2P AB △.
在2Rt BMP △中,22222225295
8042
MP BP BM AB BM =
-=-=-
=
10分 25829522P ??
-∴ ? ???
, ························
11分 ③以AB 为底,顶角为角P 的PAB △有1个,即3P AB △.
画AB 的垂直平分线交抛物线对称轴于3P ,此时平分线必过等腰ABC △的顶点
C . 过点3P 作3P K 垂直y 轴,垂足为K ,显然3
Rt Rt PCK BAQ △∽△. A
x
0 1
1
Q 2P 1P
3P N
M K
y
31
2
P K BQ CK AQ ∴
==. 3 2.5P K = 5CK ∴= 于是1OK = ··············· 13分 3(2.51)P ∴-, ··························· 14分 注:第(3)小题中,只写出点P 的坐标,无任何说明者不得分. 4、(福州)如图12,已知直线12y x =与双曲线(0)k
y k x
=>交于A B ,两点,且点A 的横坐标为4.
(1)求k 的值; (2)若双曲线(0)k
y k x
=
>上一点C 的纵坐标为8,求AOC △的面积; (3)过原点O 的另一条直线l 交双曲线(0)k
y k x
=>于P Q ,两
点(P 点在第一象限),若由点A B P Q ,,,为顶点组成的四边形面积为24,求点P 的坐标.
解:(1)∵点A 横坐标为4 , ∴当 x = 4时,y = 2 .
∴ 点A 的坐标为( 4,2 ).
∵ 点A 是直线 与双曲线 (k>0)的交点 , ∴ k = 4 ×2 = 8 . (2) 解法一:如图12-1, ∵ 点C 在双曲线上,
y = 8时,x = 1
∴ 点C 的坐标为 ( 1, 8 ) . 过点A 、C 分别做x 轴、y 轴的垂线,垂足为M 、N ,得矩形DMON . S 矩形ONDM = 32 , S △ONC = 4 , S △CDA = 9, S △OAM = 4 . 图12
O
x
A
y
B
x y 21x
y 8
=
S △AOC = S 矩形ONDM - S △ONC - S △CDA - S △OAM = 32 - 4 - 9 - 4 = 15 . 解法二:如图12-2,
过点 C 、A 分别做x 轴的垂线,垂足为E 、F , ∵ 点C 在双曲线8
y x
=
上,当y = 8时,x = 1 . ∴ 点C 的坐标为 ( 1, 8 ). ∵ 点C 、A 都在双曲线8
y x
=
上 , ∴ S △COE = S △AOF = 4 。 ∴ S △COE + S 梯形CEFA = S △COA + S △AOF . ∴ S △COA = S 梯形CEFA . ∵ S 梯形CEFA = 1
2
×(2+8)×3 = 15 ,
∴ S △COA = 15 .
(3)∵ 反比例函数图象是关于原点O 的中心对称图形 , ∴ OP=OQ ,OA=OB .
∴ 四边形APBQ 是平行四边形 .
∴ S △POA = S 平行四边形APBQ =
×24 = 6 . 设点P 的横坐标为m (m > 0且4m ≠),
得P ( m , ) .
过点P 、A 分别做x 轴的垂线,垂足为E 、F , 4
1
41
m
8
∵ 点P 、A 在双曲线上,∴S △POE = S △AOF = 4 . 若0<m <4,如图12-3, ∵ S △POE + S 梯形PEFA = S △POA + S △AOF , ∴ S 梯形PEFA = S △POA = 6 . ∴
18
(2)(4)62m m
+?-=. 解得m = 2,m = - 8(舍去) .
∴ P (2,4). 若 m > 4,如图12-4, ∵ S △AOF + S 梯形AFEP = S △AOP + S △POE , ∴ S 梯形PEFA = S △POA = 6 . ∴
18
(2)(4)62m m
+?-=, 解得m = 8,m = - 2 (舍去) . ∴ P (8,1).
∴ 点P 的坐标是P (2,4)或P (8,1).
5、(甘肃陇南)如图,抛物线212
y x mx n =++交x 轴于A 、B 两点,交y 轴于点C ,点P
是它的顶点,点A 的横坐标是-3,点B 的横坐标是1.
(1)求m 、n 的值; (2)求直线PC 的解析式;
(3)请探究以点A 为圆心、直径为5的圆与直线
PC 的位置关系,并说明理由.(参考数:2 1.41≈,3 1.73≈,5 2.24≈)
解: (1)由已知条件可知: 抛物线21
2
y x mx n =++经过A (-3,0)、B (1,0)两点.
∴ 903,210.2m n m n ?
=-+????=++?? ……………………………………2分
解得 3
1,2
m n ==-. ………………………3分
(2) ∵213
22
y x x =+-, ∴ P (-1,-2),C 3(0,)2-. …………………4分
设直线PC 的解析式是y kx b =+,则2,
3.2k b b -=-+???=-?? 解得13
,22k b ==-.
∴ 直线PC 的解析式是13
22y x =-. …………………………6分
说明:只要求对13
22
k b ==-,,不写最后一步,不扣分.
(3) 如图,过点A 作AE ⊥PC ,垂足为E .
设直线PC 与x 轴交于点D ,则点D 的坐标为(3,0). ………………………7分 在Rt△O CD 中,∵ O C =3
2
,3OD =,
∴ 2233
()3522
CD =+=
. …………8分 ∵ O A =3,3OD =,∴AD =6. …………9分 ∵ ∠C O D =∠AED =90o
,∠CD O 公用,
∴ △C O D ∽△AED . ……………10分
∴ OC CD AE AD =, 即33
5
226AE =. ∴ 655
AE =. …………………11分
∵
6
5 2.688 2.55
> , ∴ 以点A 为圆心、直径为5的圆与直线PC 相离. …………12分
6、(贵阳)如图14,从一个直径是2的圆形铁皮中剪下一个圆心角为90
的扇形. (1)求这个扇形的面积(结果保留π).(3分)
(2)在剩下的三块余料中,能否从第③块余料中剪出一个圆作为底面与此扇形围成一个圆锥?请说明理由.(4分)
(3)当O 的半径(0)R R >为任意值时,(2)中的结论是否仍然成立?请说明理由.(5分)
解:(1)连接BC ,由勾股定理求得:
2AB AC == ················ 1分
213602
n R S π==π ················ 2分
(2)连接AO 并延长,与弧BC 和O 交于E F ,,
22EF AF AE =-=-
························ 1分 弧BC 的长:2
1802
n R l π=
=π
······················ 2分 222
r π=
π ∴圆锥的底面直径为:2
22
r =
····················· 3分 2
222
-<
,∴不能在余料③中剪出一个圆作为底面与此扇形围成圆锥. · 4分 (3)由勾股定理求得:2AB AC R ==
A
B
C
O
①
②
③
E F
弧BC 的长:2
1802
n R l R π=
=π ····················· 1分 2
22
r R π=
π ∴圆锥的底面直径为:2
22
r R =
···················· 2分 22(22)EF AF AE R R R =-=-=-
2
222
-<
且0R > 2
(22)2
R R ∴-<
·························· 3分 即无论半径R 为何值,2EF r < ····················· 4分
∴不能在余料③中剪出一个圆作为底面与此扇形围成圆锥.
7、(河南)如图,对称轴为直线x =2
7
的抛物线经过点A (6,0)和B (0,4). (1)求抛物线解析式及顶点坐标;
(2)设点E (x ,y )是抛物线上一动点,且位于第四象限,四边形OEAF 是以OA 为对角线的平行四边形,求四边形OEAF 的面积S 与x 之间的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围;
(3)①当四边形OEAF 的面积为24时,请判断OEAF 是否为菱形?
②是否存在点E ,使四边形OEAF 为正方形?若存在,求出点E 的坐标;若不存在,请说明理由.
8、(湖北黄岗)已知:如图,在平面直角坐标系中,四边形ABCO 是菱形,且∠AOC=60°,点B 的坐标是(0,83),点P 从点C 开始以每秒1个单位长度的速度在线段CB 上向点B 移动,设(08)t t <≤秒后,直线PQ 交OB 于点D.
(1)求∠AOB 的度数及线段OA 的长; (2)求经过A ,B ,C 三点的抛物线的解析式; (3)当4
3,33
a OD ==时,求t 的值及此时直线PQ 的解析式;
(4)当a 为何值时,以O ,P ,Q ,D 为顶点的三角
形与OAB ?相似?当a 为何值时,以O ,P ,Q ,D 为顶点的三角形与OAB ?不相似?请给出你的结论,并加以证明.
O
E
F
x=
72
B (0,4)
A (6,0)
x
y
B
A
C
D
P O
Q
x
y
9、(湖北荆门)如图1,在平面直角坐标系中,有一张矩形纸片OABC ,已知O (0,0),
A (4,0),C (0,3),点P 是OA 边上的动点(与点O 、A 不重合).现将△PA
B 沿PB 翻折,
得到△PDB ;再在OC 边上选取适当的点E ,将△POE 沿PE 翻折,得到△PFE ,并使直线PD 、
PF 重合.
(1)设P (x ,0),E (0,y ),求y 关于x 的函数关系式,并求y 的最大值; (2)如图2,若翻折后点D 落在BC 边上,求过点P 、B 、E 的抛物线的函数关系式; (3)在(2)的情况下,在该抛物线上是否存在点Q ,使△PEQ 是以PE 为直角边的直角三角形?若不存在,说明理由;若存在,求出点Q 的坐标.
解:(1)由已知PB 平分∠APD ,PE 平分∠OPF ,且PD 、PF 重合,则∠BPE =90°.∴∠OPE +∠APB =90°.又∠APB +∠ABP =90°,∴∠OPE =∠PBA .
∴Rt △POE ∽Rt △BPA .…………………………………………………………2分
∴
PO BA OE AP =
.即34x y x =-.∴y =2114(4)333
x x x x -=-+(0<x <4). 且当x =2时,y 有最大值1
3
.…………………………………………………4分 (2)由已知,△PAB 、△POE 均为等腰三角形,可得P (1,0),E (0,1),B (4,3).……6分
设过此三点的抛物线为y =ax 2
+bx +c ,则1,0,164 3.c a b c a b c =??++=??++=?∴1,23,21.
a b c ?=??
?=-??
=???
y =213
122
x x -+.…………………………………………………………8分 图1
F
E P
D y x
B
A C O
图2
O
C A B
x
y
D
P
E F
(3)由(2)知∠EPB =90°,即点Q 与点B 重合时满足条件.……………………9分 直线PB 为y =x -1,与y 轴交于点(0,-1). 将PB 向上平移2个单位则过点E (0,1),
∴该直线为y =x +1.……………………………………………………………10分
由21,
13
1,22y x y x x =+??
?=-+??
得5,6.x y =??=?∴Q(5,6). 故该抛物线上存在两点Q (4,3)、(5,6)满足条件.……………………………12分 y
x
N H D P
Q E
M
C B
A
O