2013中考数学压轴题正方形问题精选解析(三).doc
文本预览下载声明
2013中考数学压轴题正方形问题精选解析(三)
例6 如图,点A的坐标为(0,4),点B为x轴上一动点,以线段AB为边作正方形ABCD(按逆时针方向标记),正方形ABCD随着点B的运动而相应变动.点E为y轴的正半轴与正方形ABCD某一边的交点,设点B的坐标为(t,0),线段OE的长度为m.
(1)当t3时,求点C的坐标;
(2)当t0时,求m与t之间的函数关系式;
(3)是否存在t使点M(2,2)落在正方形ABCD的边上若存在,请求出所有符合条件的t的值;若不存在,请说明理由.
(1)∴点C的坐标为(1,3)
(2)当0t ≤4时,点E为y轴的正半轴与边的交点 =
即 = ,∴m= t 2
当t4时,点E为y轴的正半轴与边的交点 =
而DA=AB,∴AB 2=OB·EA
即4 2+t 2=t( m+4),∴m=t+ -4
(3)存在当t时当0t ≤4时
点M在BC边上, =
解得t=2或t=-4()
点M在CD边上, =
解得t=2或t=4
当t4时
点M在CD边上, =
解得t=2()4()
点M在AD边上, =
解得t=12
综上所述:存在,符合条件的t为2、4、12(1)求证:∠ADP∠EPB;
(2)若正方形ABCD边长为4,点F能否为边BC的中点?如果能,请你求出AP的长;如果不能,请说明理由.(3)当 的值等于多少时,△PFD∽△BFP?并说明理由.=90°
∴∠ADP+∠APD=90°∵∠DPE=90°,∴∠APD∠EPB=90°∴∠ADP=∠EPB=x(0<x <4)
∵∠A=∠PBF=90°,∠ADP=∠FPB
∴△ADP∽△BPF,∴ = ,∴ =
∴BF= x 2+x=( x-2)2+1
∴当x=2(即P为AB中点)时,BF有最大值1
∴点F为边BC的中点△PFD∽△BFP,则 =
∵△ADP∽△BPF,∴ =
∴ = ,∴PB=AP
∴当 时,△PFD∽△BFP
例8 如图正方形ABCD和正方形AEFG,边AE在边AB上,ABAE=4.将正方形AEFG绕点A逆时针旋转α(0°≤α≤°).(),当∠BEA120°时,求的长;()BE的延长线交直线DG于点,将正方形AEFG绕点A逆时针旋转°,旋转过程中点运动的路线长;()在旋转的过程中,是否存在某时刻BF=BC,若存在,试求出D的长;若不存在,请说明理由.正方形ABCD和正方形AEFGAD=AB,AG=AE,∠EAG=∠BAD=90°
∴∠DAG=∠BAE=90°-∠EAD
∴△DAG≌△BAE,∴∠DGA=∠BEA=120°
过点A作AH⊥DG,交DG延长线于H,如图2
则∠AGH=60°,∴∠GAH=30°
∴GH= AG=1,AH= AG=
在Rt△ADH中,AH 2+DH 2=AD 2
∴( )2+( DG+1)2=4 2
解得DG=-1(舍去负值)
(2)由(1)知△DAG≌△BAE,∴∠ADG=∠ABE
如图3,∵∠1=∠2,∴∠BPD=∠BAD=90°
连接BD,则△BPD是以BD为斜边的直角三角形
设BD的中点为O,连接OP,则OP= BD= AB=2
∴旋转过程中点运动的路线边AE在边AB上0°时,设AB的中点为M,连接ME
则AE=AM=BM= AB,∴△AEM是等边三角形
∴∠EMA=60°,∴∠MBE=∠MEB=30°
∴∠BEA=90°,∴B、E、F三点共线
∴P与F重合
连接AF,易知△OFA是等边三角形,∠AOF=60°
∴点运动的路线长× π= π
(3)假设存在某时刻BF=BC,BF=BA
又EF=EA,BE=BE,∴△BEF≌△BEA
∴∠BEF=∠BEA,∴∠FEP=∠AEP=45°
∴P与G重合
过点A作AH⊥DG,交DG延长线于H,如图5
则∠AGH=45°,AH=GH= AG=
在Rt△ADH中,AH 2+DH 2=AD 2
∴( )2+( DG+ )2=4 2
解得DG=-(舍去负值)
即DP的长-
A
B
D
y
C
O
E
x
A
B
D
y
C
O
E
x
图1
A
B
D
y
C
O
E
x
图2
A
P
CP
FP
BP
EP
DP
C
B
A
E
G
D
F
图2
C
B
A
E
G
D
F
图1
C
B
A
D
备用图
C
B
A
E
G
D
F
图2
H
C
B
A
E
G
O
D
F
图3
P
1
2
C
B
A
E
G
显示全部