①当2a+8V4,即一4VaV-2时AC=-4—2a,BD=4—(2a+8)=—4—2aAAC=BD5分
②当2a+8>4,即一2Va<0时同理可证:
AC=BD
综上:
AC=BD6分
方法二:
①当点D在B、O之间时,连CD,VZCOD=90°,圆心M在CD上,3分
过点D作DF〃AB,•・•点M为CD中点,/.MA为4CDF中位线,,AC=AF,4分
又DF〃AB,.BDBO
1•=9
AFAO
而BO=AOAAF=BDAAC=BD5分
②点D在点B上方时,同理可证:
AC=BD综上:
AC=BD6分
⑶方法一
①A(4Q),B(0,4),D(0,2a+8),M(a,a+4),ABDE.Z^ABO均为等腰直角三角形,
E的纵坐标为a+6,•••ME=yl2()工一Ym)=[a+6-(a+4)]=2叵7分
AB=4\^28分
AAB=2ME9分
②AM=nQ(%[一)4)=&(a+4),BE=41lyn-YbI=la+2L10分
VAM=BE又一4VaV0,且aW2,1°当一4VaV—2时yfl(a+4)=—y/2(a+2)
2*.a=-3
M(-3,1)
2°当一2VaV0时
yj2(a+4)=\I2(a+2)
•*.a不存在12分
方法二:
①当点D在B、0之间时,作MP_Lx轴于点P、MQ_Ly轴于点Q,取AB中点N,在RlZ^MNO与Rt^DEM中,MO=MD
ZMON=450-ZMOP
ZEMD=450-NDMQ=45。
-ZOMQ=450-ZMOPAZMON=ZEMD
ARtAMNO^RtADEM7分
,MN=ED=EBAAB=2NB=2(NE+EB)=2(NE+MN)=2ME8分
当点D在点B上方时,同理可证9分
②当点D在B、O之间时,由①得MN=EB,.\AM=NE10分
若AM=BE,则AM=MN=NE=EB=-AB=414
AM(-3,1)11分
点D在点B上方时,不存在。
12分
注:
(2)、(3)两问凡需要讨论而没有讨论的,每漏讨论一次扣1分。
8、图1是边长分别为4小和3的两个等边三角形纸片A8C和C'ZT『叠放在一起(C与C'重合).
(1)操作:
固定△ABC,将△C"O"E'绕点C顺时针旋转30°得到△(7£)£,连结AQ、BE,CE的延长线交A8于F(图2):
探究:
在图2中,线段8E与AO之间有怎样的大小关系?
试证明你的结论.(4分)
(2)操作:
将图2中的△CQE,在线段上沿着CF方向以每秒1个单位的速度平移,平移后的△(7£陀设为(图3);
探究:
设△PQR移动的时间为x秒,△PQR与△ABC重叠部分的面积为y,求y与x之间的函数解析式,并写出函数自变量x的取值范围.(5分)
(3)操作:
图1中E'固定,将△ABC移动,使顶点C落在C'E’的中点,边BC交D,E'于点、M,边AC交D'C’于点N,设NACC'=a(30°
探究:
在图4中,线段C'N・E'M的值是否随a的变化而变化?
如果没有变化,请你求出C'N・E'M的值,如果有变化,请你说明理由.(4分)
解:
(1)BE=AD1分
证明:
••・△ABC与4DCE是等边三角形
,ZACB=ZDCE=60°CA=CB,CE=CD2分
AZBCE=ZACD:
.ABCE^AACD3分
,BE二AD4分
(也可用旋转方法证明BE二AD)
(2)人如图在aCQT中VZTCQ=30°ZRQT=60°
R...NQTC=30°NQTC二NTCQ
(JQT=QC=xR=Ax5分
图3
VZRTS+ZR=90°:
.ZRST=9006分
10分
.\y=x3:
--(3-x)==--(3-x):
+^^(0WxW3)4884
(不证明NRST=90°扣2分,不写自变量取值范围扣1分)
(3)C'N・E,X的值不变11分
证明:
VZACCZ=600AZMCEr+NNCC'=120°
VZCNC7+NNCC'=120°AZMCE,=NCNU12分
VZEr=ZCf.-.AErMC^ACfCN
•E'M_E,C
*CyC
339
,C'N・E'M=CrC・E'C=-x-=-14分
224
9、已知正方形ABCD的边长AB=k(k是正整数),正Z\PAE的顶点P在正方形内,顶点E在边AB上,且AE=L将4PAE在正方形内按图1中所示的方式,沿着正方形的边AB、BC、CD、DA、AB、……连续地翻转〃次,使顶点P第一次回到原来的起始位置.
•••
(1)如果我们把正方形ABCD的边展开在一直线上,那么这一翻转过程可以看作是4PAE在直线上作连续的翻转运动.图2是k=\时,4PAE沿正方形的边连续翻转过程的展开示意图.请你探索:
若k=l,则4PAE沿正方形的边连续翻转的次数2时,
顶点P第一次回到原来的起始位置.♦♦♦
〃=时,顶点P第一次回到原来的起始位置.
•••
(3)请你猜测:
使顶点P第一次回到原来的起始位置的〃值与&之间的关系(请用含•••
k的代数式表示八).
解:
⑴12次
(2)24次;12次
(3)当k是3的倍数时,〃=软:
当*不是3的倍数时,〃=12k.
10、(湖北荆门)如图1,在平面直角坐标系中,有一张矩形纸片OABC,己知0(0,
0),月(4,0),。
(0,3),点尸是以边上的动点(与点0、月不重合).现将△痴沿历翻折,得到△包6:
再在3边上选取适当的点瓦将△尸应"沿用翻折,得到△HE并使直线依、EF重合.
(1)设尸(X,0),爪0,J,),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。
落在无边上,求过点尸、B、5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0,使△9是以所为直角边的直角三角形?
若不存在,说明理由;若存在,求出点。
的坐标.
解:
(1)由已知用平分/力叨.PEN分4OPF,
且PD、所重合,则/以信900.:
./OPE+
NAP出900.又ZAPB+乙4年90°,
:
.ZOPE=ZPBA.
•.丝=竺即已」
OEAPy4-x
,Rt△尸CffsRt△豳.2分
/.y=-x(4-x)=--x2+—x(0<,v<4).333
且当f2时,y有最大值1.4分
3
(2)由己知,4PAB、AiH龙均为等腰三角形,可得产(1,0),5(0,1),5(4,3).
产山上+l...
22
⑶由⑵知/日眸90°,即点0与点6重合时满足条件.
直线所为产.一1,与y轴交于点(0,~1).
••10分
将期向上平移2个单位则过点〃0,1),
该直线为产y+L
12分
故该抛物线上存在两点。
(4,3)、(5,6)满足条件.
(09益阳)如图11,ZXABC中,已知NB4C=45°,AO«L8C于。
,8。
=2,OC=3,求AD的长.
小萍同学灵活运用轴对称知识,将图形进行翻折变换,巧妙地解答了此题.
请按照小萍的思路,探究并解答下列问题:
(1)分别以48、AC为对称轴,画出△A8。
、△AC。
的轴对称图形,。
点的对称点为乐F,延长EB、EC相交于G点,证明四边形AEGF是正方形:
⑵设AD=x,利用勾股定理,建立关于x的方程模型,求出x的值.
解析:
(1)证明:
由题意可得:
/\ABD^/\ABE.AACD^AACF1分
:
.NDAB=NEAB,ZDAC=ZFAC,又N8AC=45°,
:
.ZEAF=90°3分
又,;ADJ_BC
AZ£=ZADB=90°ZF=ZADC=9004分
又••,AE=AO,AF=AD
••AE-AF5分
:
•四边形AEGF是正方形6分
(2)解:
设AO=x,则AE=EG=GF=x7分
■:
BD=2,0c=3
:
.BE=2,CF=3
:
.BG=x-2,CG=x-39分
在RtZkBGC中,BG2+CG2=BC2
/•(a:
-2)2+(x-3)2=5211分
化简得,x2—5a—6=0
解得X1=6,X2=—l(舍)
所以AQ=x=612分
3、己知如图,矩形0ABC的长0A二途,宽0€=1,将AAOC沿AC翻折得
(1)填空:
ZPCB=__度,P点坐标为(,一):
4
(2)若P,A两点在抛物线产一一个+bx+c上,求b,c的值,并说明点C在此抛物线上:
3
(3)在
(2)中的抛物线CP段(不包括C,P点)上,是否存在一点M,使得四边形MCAP的面积最大?
若存在,求出这个最大值及此时M点的坐标:
若不存在,请说明理由.
3、(06临安)如图,△0AB是边长为2+JJ的等边三角形,其中0是坐标原点,顶点B在y
轴正方向上,将AOAB折叠,使点A落在边0B上,记为A',折痕为EF.
(1)当A'Exxy=--x+bx+cx6
解:
(1)由已知可得NA0E=6()c,AE=AE
由A
1=c
Exy/3by/3b+2b=2+431一厂
1=--(V3)2+V3/?
+c
6