2016年苏州市中考压轴题专题:与圆有关的最值问题(附答案).doc_第1页
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文档简介

与圆有关的最值(取值范围)问题引例1:在坐标系中,点a的坐标为(3,0),点b为y轴正半轴上的一点,点c是第一象限内一点,且ac=2设tanboc=m,则m的取值范围是_引例2:如图,在边长为1的等边oab中,以边ab为直径作d,以o为圆心oa长为半径作o,c为半圆弧上的一个动点(不与a、b两点重合),射线ac交o于点e,bc=,ac=,求的最大值.引例3:如图,bac=60,半径长为1的圆o与bac的两边相切,p为圆o上一动点,以p为圆心,pa长为半径的圆p交射线ab、ac于d、e两点,连接de,则线段de长度的最大值为( ). a3 b6 c d一、题目分析: 此题是一个圆中的动点问题,也是圆中的最值问题,主要考察了圆内的基础知识、基本技能和基本思维方法,注重了初、高中知识的衔接1引例1:通过隐藏圆(高中轨迹的定义),寻找动点c与两个定点o、a构成夹角的变化规律,转化为特殊位置(相切)进行线段、角度有关计算,同时对三角函数值的变化(增减性)进行了延伸考查,其实质是高中“直线斜率”的直接运用;2引例2:通过圆的基本性质,寻找动点c与两个定点a、b构成三角形的不变条件,结合不等式的性质进行转化,其实质是高中“柯西不等式”的直接运用;3引例3:本例动点的个数由引例1、引例2中的一个动点,增加为三个动点,从性质运用、构图形式、动点关联上增加了题目的难度,解答中还是注意动点d、e与一个定点a构成三角形的不变条件(dae=60),构造弦de、直径所在的直角三角形,从而转化为弦de与半径ap之间的数量关系,其实质是高中“正弦定理”的直接运用;综合比较、回顾这三个问题,知识本身的难度并不大,但其难点在于学生不知道转化的套路,只能凭直观感觉去寻找、猜想关键位置来求解,但对其真正的几何原理却无法通透.二、解题策略1直观感觉,画出图形;2特殊位置,比较结果; 3理性分析动点过程中所维系的不变条件,通过几何构建,寻找动量与定量(常量)之间的关系,建立等式,进行转化.三、中考展望与题型训练例一、斜率运用1.如图,a点的坐标为(2,1),以a为圆心的a切x轴于点b,p(m,n)为a上的一个动点,请探索n+m的最大值例二、圆外一点与圆的最近点、最远点1如图,在rtabc中,acb=90,ac=4,bc=3,点d是平面内的一个动点,且ad=2,m为bd的中点,在d点运动过程中,线段cm长度的取值范围是 .2如图,o的直径为4,c为o上一个定点,abc=30,动点p从a点出发沿半圆弧向b点运动(点p与点c在直径ab的异侧),当p点到达b点时运动停止,在运动过程中,过点c作cp的垂线cd交pb的延长线于d点(1)在点p的运动过程中,线段cd长度的取值范围为 ;(2)在点p的运动过程中,线段ad长度的最大值为 .例三、正弦定理1如图,abc中,bac=60,abc=45,ab=,d是线段bc上的一个动点,以ad为直径作o分别交ab,ac于e,f两点,连接ef,则线段ef长度的最小值为 2. 如图,定长弦cd在以ab为直径的o上滑动(点c、d与点a、b不重合),m是cd的中点,过点c作cpab于点p,若cd=3,ab=8,则pm长度的最大值是 例四、柯西不等式、配方法1如图,已知半径为2的o与直线l相切于点a,点p是直径ab左侧半圆上的动点,过点p作直线l的垂线,垂足为c,pc与o交于点d,连接pa、pb,设pc的长为x(2x4),则当x= 时,pdcd的值最大,且最大值是为 .2如图,线段ab=4,c为线段ab上的一个动点,以ac、bc为边作等边acd和等边bce,o外接于cde,则o半径的最小值为( ).a.4 b. c. d. 23在平面直角坐标系中,以坐标原点o为圆心,2为半径画o,p是o上一动点,且p在第一象限内,过点p作o的切线与轴相交于点a,与轴相交于点b,线段ab长度的最小值是 .例四、相切的应用(有公共点、最大或最小夹角)1如图,在rtabc中,c=90,ac=6,bc=8,d为ab边上一点,过点d作cd的垂线交直线bc于点e,则线段ce长度的最小值是 .2如图,rtabc中,c=90,a=30,ab=4,以ac上的一点o为圆心oa为半径作o,若o与边bc始终有交点(包括b、c两点),则线段ao的取值范围是 . 3如图,o的半径为2,点o到直线l的距离为3,点p是直线l上的一个动点,pq切o于点q,则pq的最小值为()abc3d2例五、其他知识的综合运用1.(2015济南)抛物线y=ax2+bx+4(a0)过点a(1,1),b(5,1),与y轴交于点c(1)求抛物线的函数表达式;(2)如图1,连接cb,以cb为边作cbpq,若点p在直线bc上方的抛物线上,q为坐标平面内的一点,且cbpq的面积为30,求点p的坐标;(3)如图2,o1过点a、b、c三点,ae为直径,点m为 上的一动点(不与点a,e重合),mbn为直角,边bn与me的延长线交于n,求线段bn长度的最大值2.(2013秋相城区校级期末)如图,已知a、b是o与x轴的两个交点,o的半径为1,p是该圆上第一象限内的一个动点,直线pa、pb分别交直线x=2于c、d两点,e为线段cd的中点(1)判断直线pe与o的位置关系并说明理由;(2)求线段cd长的最小值;(3)若e点的纵坐标为m,则m的范围为 【题型训练】1如图,已知直线l与o相离,oal于点a,oa=5,oa与o相交于点p,ab与o相切于点b,bp的延长线交直线l于点c,若在o上存在点q,使qac是以ac为底边的等腰三角形,则o的半径r的取值范围为 . 2已知:如图,rtabc中,b=90,a=30,bc=6cm,点o从a点出发,沿ab以每秒cm的速度向b点方向运动,当点o运动了t秒(t0)时,以o点为圆心的圆与边ac相切于点d,与边ab相交于e、f两点,过e作egde交射线bc于g.(1)若点g在线段bc上,则t的取值范围是 ;(2)若点g在线段bc的延长线上,则t的取值范围是 .3如图,m,n的半径分别为2cm,4cm,圆心距mn=10cmp为m上的任意一点,q为n上的任意一点,直线pq与连心线所夹的锐角度数为,当p、q在两圆上任意运动时,的最大值为( ).(a); (b); (c); (d)4如图,在矩形abcd中,ab=3,bc=4,o 为矩形abcd的中心,以d为圆心1为半径作d,p为d上的一个动点,连接ap、op,则aop面积的最大值为( ). (a)4 (b) (c) (d)5如图,在rtabc中,c=90,ac=8,bc=6,经过点c且与边ab相切的动圆与ca、cb分别相交于点p、q,则线段pq长度的最小值是( ).a b c5 d6如图,在等腰rtabc中,c=90,ac=bc=4,d是ab的中点,点e在ab边上运动(点e不与点a重合),过a、d、e三点作o,o交ac于另一点f,在此运动变化的过程中,线段ef长度的最小值为 7如图,a、b两点的坐标分别为(2,0)、(0,2),c的圆心的坐标为(-1,0),半径为1,若d是c上的一个动点,线段da与y轴交于点e,则abe面积的最小值是( ). a2 b1 c. d.8如图,已知a、b两点的坐标分别为(-2,0)、(0,1),c的圆心坐标为(0,-1),半径为1,d是c上的一个动点,射线ad与y轴交于点e,则abe面积的最大值是( ). a3 b c d49如图,等腰rtabc中,acb=90,ac=bc=4,c的半径为1,点p在斜边ab上,pq切o于点q,则切线长pq长度的最小值为( ). a. b. c. 3 d.410如图bac60,半径长1的o与bac的两边相切,p为o上一动点,以p为圆心,pa长为半径的p交射线ab、ac于d、e两点,连接de,则线段de长度的范围为 .11在直角坐标系中,点a的坐标为(3,0),点p()是第一象限内一点,且ab=2,则的范围为 .12在坐标系中,点a的坐标为(3,0),点p是y轴右侧一点,且ap=2,点b上直线y=x+1上一动点,且pbap于点p,则,则的取值范围是 .13在平面直角坐标系中,m(3,4),p是以m为圆心,2为半径的m上一动点,a(-1,0)、b(1,0),连接pa、pb,则pa2+pb2最大值是 .蔡老师点评:与圆有关的最值问题,看着无从下手,但只要仔细观察,分析图形,寻找动点与定点之间不变的维系条件,构建关系,将研究的问题转化为变量与常量之间的关系,就能找到解决问题的突破口!几何中的定值问题,是指变动的图形中某些几何元素的几何量保持不变,或几何元素间的某些几何性质或位置关系不变的一类问题,解几何定值问题的基本方法是:分清问题的定量及变量,运用特殊位置、极端位置,直接计算等方法,先探求出定值,再给出证明几何中的最值问题是指在一定的条件下,求平面几何图形中某个确定的量(如线段长度、角度大小、图形面积)等的最大值或最小值,求几何最值问题的基本方法有:1特殊位置与极端位置法;2几何定理(公理)法;3数形结合法等注:几何中的定值与最值近年广泛出现于中考试题中,由冷点变为热点这是由于这类问题具有很强的探索性(目标不明确),解题时需要运用动态思维、数形结合、特殊与一般相结合、逻辑推理与合情想象相结合等思想方法参考答案:引例1. 解:c在以a为圆心,以2为半径作圆周上,只有当oc与圆a相切(即到c点)时,boc最小,ac=2,oa=3,由勾股定理得:oc=,boa=aco=90,boc+aoc=90,cao+aoc=90,boc=oac,tanboc=tanoac=,随着c的移动,boc越来越大,c在第一象限,c不到x轴点,即boc90,tanboc,故答案为:m引例1图引例2图引例2.;原题:(2013武汉模拟)如图,在边长为1的等边oab中,以边ab为直径作d,以o为圆心oa长为半径作圆o,c为半圆ab上不与a、b重合的一动点,射线ac交o于点e,bc=a,ac=b(1)求证:ae=b+a;(2)求a+b的最大值;(3)若m是关于x的方程:x2+ax=b2+ab的一个根,求m的取值范围【考点】圆的综合题【分析】(1)首先连接be,由oab为等边三角形,可得aob=60,又由圆周角定理,可求得e的度数,又由ab为d的直径,可求得ce的长,继而求得ae=b+a;(2)首先过点c作chab于h,在rtabc中,bc=a,ac=b,ab=1,可得(a+b) 2=a2+b2+2ab=1+2ab=1+2chab=1+2ch1+2ad=1+ab=2,即可求得答案;(3)由x2+ax=b2+ab,可得(xb)(x+b+a)=0,则可求得x的值,继而可求得m的取值范围【解答】解:(1)连接be,oab为等边三角形,aob=60,aeb=30,ab为直径,acb=bce=90,bc=a,be=2a,ce=a,ac=b,ae=b+a;(2)过点c作chab于h,在rtabc中,bc=a,ac=b,ab=1,a2+b2=1,sabc=acbc=abch,acbc=abch,(a+b) 2=a2+b2+2ab=1+2ab=1+2chab=1+2ch1+2ad=1+ab=2,a+b,故a+b的最大值为,(3)x2+ax=b2+ab,x2b2+axab=0,(x+b)(xb)+a(xb)=0,(xb)(x+b+a)=0,x=b或x=(b+a),当m=b时,m=b=acab=1,0m1,当m=(b+a)时,由(1)知ae=m,又abae2ao=2,1m2,2m1,m的取值范围为0m1或2m1【点评】此题考查了圆周角定理、等边三角形的性质、完全平方公式的应用以及一元二次方程的解法此题难度较大,注意掌握数形结合思想与分类讨论思想的应用引例3. 解:连接ep,dp,过p点作pm垂直de于点m,过o做ofac与f,连接ao,如图,bac=60,dpe=120pe=pd,pmde,epm=60,ed=2em=2epsin60=ep=pa当p与a、o共线时,且在o点右侧时,p直径最大o与bac两边均相切,且bac=60,oaf=30,of=1,ao=2,ap=2+1=3,de=pa=3故答案为:d。【点评】本题考查了切线的性质中的解决极值问题,解题的关键是找出de与ap之间的关系,再解决切线的性质来解决问题本题属于中等难度题,难点在于找到de与半径ap之间的关系,只有找到de与ap之间的关系,才能说明当a、o、p三点共线时de最大引例3图例一、斜率运用【考点】切线的性质;坐标与图形性质【专题】探究型【分析】设m+n=k,则点p(m,n)在直线x+y=k上,易得直线y=x+k与y轴的交点坐标为(0,k),于是可判断当直线y=x+k与a在上方相切时,k的值最大;直线y=x+k与x轴交于点c,切a于p,作pdx轴于d,aepd于e,连接ab,如图,则c(k,0),利用直线y=x+k的性质易得pcd=45,则pcd为等腰直角三角形,接着根据切线长定理和切线的性质得abob,appc,ap=ab=1,cp=cb=k+2,所以四边形abde为矩形,ape=45,则de=ab=1,pe=ap=,所以pd=pe+de=+1,然后在rtpcd中,利用pc=pd得到2+k=(+1),解得k=1,从而得到n+m的最大值为1【解答】解:设m+n=k,则点p(m,n)在直线x+y=k上,当x=0时,y=k,即直线y=x+k与y轴的交点坐标为(0,k),所以当直线y=x+k与a在上方相切时,k的值最大,直线y=x+k与x轴交于点c,切a于p,作pdx轴于d,aepd于e,连接ab,如图,当y=0时,x+k=0,解得x=k,则c(k,0),直线y=x+k为直线y=x向上平移k个单位得到,pcd=45,pcd为等腰直角三角形,cp和ob为a的切线,abob,appc,ap=ab=1,cp=cb=k+2,四边形abde为矩形,ape=45,de=ab=1,ape为等腰直角三角形,pe=ap=,pd=pe+de=+1,在rtpcd中,pc=pd,2+k=(+1),解得k=1,n+m的最大值为1【点评】本题考查了切线的性质:圆的切线垂直于经过切点的半径运用切线的性质来进行计算或论证,常通过作辅助线连接圆心和切点,利用垂直构造直角三角形解决有关问题解决本题的关键是确定直线y=x+k与a相切时n+m的最大值例二、圆外一点与圆的最近点、最远点1. 解:作ab的中点e,连接em、ce在直角abc中,ab=5,e是直角abc斜边ab上的中点,ce=ab=m是bd的中点,e是ab的中点,me=ad=1在cem中,1cm+1,即cm故答案是:cm2.(1);(2);变式题:(2011邯郸一模)如图是某种圆形装置的示意图,圆形装置中,o的直径ab=5,ab的不同侧有定点c和动点p,tancab=其运动过程是:点p在弧ab上滑动,过点c作cp的垂线,与pb的延长线交于点q(1)当pc= 时,cq与o相切;此时cq= (2)当点p运动到与点c关于ab对称时,求cq的长;(3)当点p运动到弧ab的中点时,求cq的长【考点】切线的性质;圆周角定理;解直角三角形【专题】计算题【分析】(1)当cq为圆o的切线时,cq为圆o的切线,此时cp为圆的直径,由cq垂直于直径cp,得到cq为切线,即可得到cp的长;由同弧所对的圆周角相等得到一对角相等,由已知角的正切值,在直角三角形cpq中,利用锐角三角函数定义即可求出cq的长;(2)当点p运动到与点c关于ab对称时,如图1所示,此时cpab于d,由ab为圆o的直径,得到acb为直角,在直角三角形acb中,由tancab与ab的长,利用锐角三角函数定义求出ac与bc的长,再由三角形abc的面积由两直角边乘积的一半来求,也利用由斜边乘以斜边上的高cd的一半来求,求出cd的长,得到cp的长,同弧所对的圆周角相等得到一对角相等,由已知角的正切值,得到tancpb的值,由cp的长即可求出cq;(3)当点p运动到弧ab的中点时,如图2所示,过点b作bepc于点e,由p是弧ab的中点,得到pcb=45,得到三角形ebc为等腰直角三角形,由cb的长,求出ce与be的长,在直角三角形ebp中,由cpb=cab,得到tancpb=tancab,利用三角函数定义求出pe的长,由cp+pe求出cp的长,即可求出cq的长【解答】解:(1)当cp过圆心o,即cp为圆o的直径时,cq与o相切,理由为:pccq,pc为圆o的直径,cq为圆o的切线,此时pc=5;cab=cpq,tancab=tancpq=,tancpq=,则cq=;故答案为:5;(2)当点p运动到与点c关于ab对称时,如图1所示,此时cpab于d,图1图2又ab为o的直径,acb=90,ab=5,tancab=,bc=4,ac=3,又sabc=acbc=abcd,acbc=abcd,即34=5cd,cd=,pc=2cd=,在rtpcq中,pcq=90,cpq=cab,cq=pctancpq=pc,cq=;(3)当点p运动到弧ab的中点时,如图2所示,过点b作bepc于点e,p是弧ab的中点,pcb=45,ce=be=2,又cpb=cab,tancpb=tancab=,pe=be=,pc=ce+pe=2+=,由(2)得,cq=pc=【点评】此题考查了切线的性质,圆周角定理,锐角三角函数定义,勾股定理,以及等腰直角三角形的判定与性质,熟练掌握切线的性质是解本题的关键再变式:如图3时,cq最长。图3例三、正弦定理1. 解:由垂线段的性质可知,当ad为abc的边bc上的高时,直径ad最短,如图,连接oe,of,过o点作ohef,垂足为h,在rtadb中,abc=45,ab=2ad=bd=2,即此时圆的半径为1,由圆周角定理可知eoh=eof=bac=60,在rteoh中,eh=oesineoh=1=,由垂径定理可知ef=2eh=,故答案为:例三1答图例三2答图2. 【考点】垂径定理;三角形中位线定理【分析】当cdab时,pm长最大,连接om,oc,得出矩形cpom,推出pm=oc,求出oc长即可【解答】解:法:如图:当cdab时,pm长最大,连接om,oc,cdab,cpcd,cpab,m为cd中点,om过o,omcd,omc=pcd=cpo=90,四边形cpom是矩形,pm=oc,o直径ab=8,半径oc=4,即pm=4,故答案为:4法:连接co,mo,根据cpo=cm0=90,所以c,m,o,p,四点共圆,且co为直径连接pm,则pm为e的一条弦,当pm为直径时pm最大,所以pm=co=4时pm最大即pmmax=4【点评】本题考查了矩形的判定和性质,垂径定理,平行线的性质的应用,关键是找出符合条件的cd的位置,题目比较好,但是有一定的难度例四、柯西不等式、配方法1. 过o作oepd,垂足为e,pd是o的弦,oepd,pe=ed,又ceo=eca=oac=90,四边形oace为矩形,ce=oa=2,又pc=x,pe=ed=pcce=x2,pd=2(x2),cd=pcpd=x2(x2)=x2x+4=4x,pdcd=2(x2)(4x)=2x2+12x16=2(x3)2+2,2x4,当x=3时,pdcd的值最大,最大值是2第1题答图第2题答图2. 解:如图,分别作a与b角平分线,交点为pacd和bce都是等边三角形,ap与bp为cd、ce垂直平分线又圆心o在cd、ce垂直平分线上,则交点p与圆心o重合,即圆心o是一个定点连接oc若半径oc最短,则ocab又oac=obc=30,ab=4,oa=ob,ac=bc=2,在直角aoc中,oc=actanoac=2tan30=故选:b3. 解:(1)线段ab长度的最小值为4,理由如下:连接op,ab切o于p,opab,取ab的中点c,ab=2oc;当oc=op时,oc最短,即ab最短,此时ab=4故答案为:4(3题答图)例四、相切的应用(有公共点、最大或最小夹角)1. 求ce最小值,就是求半径od的最小值。2.;3. 【考点】切线的性质【专题】压轴题【分析】因为pq为切线,所以opq是rt又oq为定值,所以当op最小时,pq最小根据垂线段最短,知op=3时pq最小根据勾股定理得出结论即可【解答】解:pq切o于点q,oqp=90,pq2=op2oq2,而oq=2,pq2=op24,即pq=,当op最小时,pq最小,点o到直线l的距离为3,op的最小值为3,pq的最小值为=故选b【点评】此题综合考查了切线的性质及垂线段最短等知识点,如何确定pq最小时点p的位置是解题的关键,难度中等偏上例五、其他几何知识的运用1. 解:(1)将点a、b的坐标代入抛物线的解析式得:,解得:抛物线得解析式为y=x26x+4(2)如图所示: 设点p的坐标为p(m,m26m+4),平行四边形的面积为30,scbp=15,即:scbp=s梯形cedpscebspbdm(5+m26m+4+1)55(m5)(m26m+5)=15化简得:m25m6=0,解得:m=6,或m=1m0,点p的坐标为(6,4)(3)连接ab、ebae是圆的直径,abe=90abe=mbn又eab=emb,eabnmba(1,1),b(5,1),点o1的横坐标为3,将x=0代入抛物线的解析式得:y=4,点c的坐标为(0,4)设点o1的坐标为(3,m),o1c=o1a,解得:m=2,点o1的坐标为(3,2),o1a=,在rtabe中,由勾股定理得:be=6,点e的坐标为(5,5)ab=4,be=6eabnmb,nb=当mb为直径时,mb最大,此时nb最大mb=ae=2,nb=32. 【考点】圆的综合题【专题】综合题【分析】(1)连接op,设cd与x轴交于点f要证pe与o相切,只需证ope=90,只需证opb+epd=90,由op=ob可得opb=obp=fbd,只需证epd=edp,只需证ep=ed,只需利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半就可解决问题(2)连接oe,由于pe=cd,要求线段cd长的最小值,只需求pe长的最小值,在rtope中,op已知,只需求出oe的最小值就可(3)设o与y轴的正半轴的交点为q,由图可知:点p从点q向点b运动的过程中,点e的纵坐标越来越小,而点p在点q时,点e的纵坐标为1,由此就可得到m的范围【解答】解:(1)直线pe与o相切证明:连接op,设cd与x轴交于点fab是o的直径,apb=cpd=90e为cd的中点,pe=ce=de=cd,epd=edpop=ob,opb=obp=dbfdbf+edb=90,opb+epd=ope=90,epopop为o的半径,pe是o的切线(2)连接oe,ope=90,op=1,pe2=oe2op2=oe21当oecd时,oe=of=2,此时oe最短,pe2最小值为3,即pe最小值为,pe=cd,线段cd长的最小值为2(3)设o与y轴的正半轴的交点为q,由图可知:点p从点q向点b运动的过程中,点e的纵坐标越来越小,当点p在点q时,由peop可得点e的纵坐标为1点p是圆上第一象限内的一个动点,m的范围为m1【点评】本题考查了切线的判定、圆周角定理、直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半、勾股定理等知识,利用勾股定理将求pe的最小值转化为求oe的最小值是解决第(2)小题的关键【题型训练】1. 解:连接ob如图1,ab切o于b,oaac,oba=oac=90,obp+abp=90,acp+apc=90,op=ob,obp=opb,opb=apc,acp=abc,ab=ac,作出线段ac的垂直平分线mn,作oemn,如图2,oe=ac=ab=,又圆o与直线mn有交点,oe=r,2r,即:100r24r2,r220,r2oa=10,直线l与o相离,r10,2r10故答案为:2r10 【点评】本题考查了等腰三角形的性质和判定,相似三角形的性质和判定,切线的性质,勾股定理,直线与圆的位置关系等知识点的应用,主要培养学生运用性质进行推理和计算的能力本题综合性比较强,有一定的难度2.原题:(2004无锡)已知:如图,rtabc中,b=90,a=30,bc=6cm点o从a点出发,沿ab以每秒cm的速度向b点方向运动,当点o运动了t秒(t0)时,以o点为圆心的圆与边ac相切于点d,与边ab相交于e、f两点过e作egde交射线bc于g(1)若e与b不重合,问t为何值时,beg与deg相似?(2)问:当t在什么范围内时,点g在线段bc上?当t在什么范围内时,点g在线段bc的延长线上?(3)当点g在线段bc上(不包括端点b、c)时,求四边形cdeg的面积s(cm2)关于时间t(秒)的函数关系式,并问点o运动了几秒钟时,s取得最大值最大值为多少?【考点】切线的性质;二次函数综合题;相似三角形的判定【专题】综合题;压轴题;分类讨论【分析】(1)连接od,df那么odac,则aod=60,aed=30由于deg=90,因此beg=60,因此本题可分两种情况进行讨论:当edg=60,dge=30时,bgd=bge+egd=60这样bgd和acb相等,那么g和c重合当dge=60时,可在直角aod中,根据a的度数和ao的长表示出ad的长,也就能表示出cd的长,由于a=aed=30,那么ad=de,可在直角deg中,用ad的长表示出dg,进而根据dgab得出的关于cd,ad,dg,ab的比例关系式即可求出此时t的值(2)本题可先求出bg的表达式,然后令bgbc,即可得出g在bc延长线上时t的取值范围(3)由于四边形cged不是规则的四边形,因此其面积可用abc的面积ade的面积beg的面积来求得在前两问中已经求得ad,ae,be,bg的表达式,那么就不难得出这三个三角形的面积据此可求出s,t的函数关系式根据函数的性质和自变量的取值范围即可求出s的最大值及对应的t的值【解答】解:(1)连接od,dfac切o于点d,odac在rtoad中,a=30,oa=t,od=of=t,ad=oacosa=又fod=9030=60,aed=30,ad=ed=deeg,beg=60,beg与deg相似b=ged=90,当egd=30,ce=2be=2(6t)则bgd=60=acb,此时g与c重合,de=ad,cd=12,be=6t,begdec,=,=,t=;当egd=60dgbc,dgab在rtdeg中,deg=90,de=,dg=t在rtabc中,a=30,bc=6,ac=12,ab=6,cd=12dgab,解得t=答:当t为或时,beg与egd相似;(2)ac切o于点d,odac在rtoad中,a=30,oa=t,aed=30,deeg,beg=60在rtabc中,b=90,a=30,bc=6,ab=6,be=6trtbeg中,beg=60,bg=betan60=18t当018t6,即t4时,点g在线段bc上;当18t6,即0t时,点g在线段bc的延长线上;(3)过点d作dmab于m在rtadm中,a=30,dm=ad=ts=sabcsaedsbeg=36t227t=(t)2+(t4)所以当t=时,s取得最大值,最大值为 【点评】本题主要考查了直角三角形的性质、切线的性质、相似三角形的判定、图形面积的求法以及二次函数的综合应用等知识点3.d;4. 解:当p点移动到平行于oa且与d相切时,aop面积的最大,如图,p是d的切线,dp垂直与切线,延长pd交ac于m,则dmac,在矩形abcd中,ab=3,bc=4,ac=5,oa=,amd=adc=90,dam=cad,admacd,=,ad=4,cd=3,ac=5,dm=,pm=pd+dm=1+=,aop的最大面积=oapm=,故选d(4题答图)(5题答图)【点评】本题考查了圆的切线的性质,矩形的性质,平行线的性质,勾股定理的应用以及三角形相似的判定和性质,本题的关键是判断出p处于什么位置时面积最大;5. 解:如图,设qp的中点为f,圆f与ab的切点为d,连接fd、cf、cd,则fdabacb=90,ac=8,bc=6,ab=10,fc+fd=pq,fc+fdcd,当点f在直角三角形abc的斜边ab的高cd上时,pq=cd有最小值,cd=bcacab=4.8故选:b6.;7. 解:若abe的面积最小,则ad与c相切,连接cd,则cdad;rtacd中,cd=1,ac=oc+oa=3;由勾股定理,得:ad=2;sacd=adcd=;易证得aoeadc,=()2=()2=,即saoe=sadc=;sabe=saobsaoe=22=2;另解:利用相似三角形的对应边的比相等更简单!故选:c(7题答图)(8题答图)8. 解:当射线ad与c相切时,abe面积的最大连接ac,aoc=adc=90,ac=ac,oc=cd,rtaocrtadc,ad=ao=2,连接cd,设ef=x,de2=efoe,cf=1,de=,cdeaoe,=,即=,解得x=,sabe=故选:b【点评】本题是一个动点问题,考查了切线的性质和三角形面积的计算,解题的关键是确定当射线ad与c相切时,abe面积的最大9. 解:当pcab时,pq的长最短在直角abc中,ab=4,pc=ab=2pq是c的切线,cqpq,即cqp=90,pq=故选a【点评】本题考查了切线的性质以及勾股定理的运用;注意掌握辅助线的作法,注意当pcab时,线段pq最短是关键(9题答图)(10题答图)10. 解:连接ao并延长,与ed交于f点,与圆o交于p点,此时线段ed最大,连接om,pd,可得f为ed的中点,bac=60,ae=ad,aed为等边三角形,af为角平分线,即fad=30,在rtaom中,om=1,oam=30,oa=2,pd=pa=ao+op=3,在rtpdf中,fdp=30,pd=3,pf=,根据勾股定理得:fd=,则de=2fd=3同理可得:de的最小值为,。11.;12.;13. 解:设p(x,y),pa2=(x+1)2+y2,pb2=(x1)2+y2,pa2+pb2=2x2+2y2+2=2(x2+y2)+2,op2=x2+y2,pa2+pb2=2op2+2,当点p处于om与圆的交点上时,op取得最值,op的最大值为om+pm=5+2=7,pa2+pb2最大值为100【点评】本题考查了圆的综合,解答本题的关键是设出点p坐标,将所求代数式的值转化为求解op的最大值,难度较大附:1.如图,直线分别与x、y轴交于点 a、b,以ob为直径作m,m与直线ab的另一个交点为d(1)求bao的大小;(2)求点d的坐标;(3)过o、d、a三点作抛物线,点q是抛物线的对称轴l上的动点,探求:|qoqd|的最大值【考点】一次函数综合题【专题】压轴题【分析】(1)根据直线解析式求出点a、b的坐标,从而得到oa、ob的长度,再求出bao的正切值,然后根据特殊角的三角函数值求解即可;(2)连接od,过d作deoa于点e,根据直径所对的圆周角是直角可得bdo=90,再根据直角三角形30角所对的直角边等于斜边的一半求出od,直角三角形两锐角互余求出doe=60,然后解直角三角形求出oe、de,再写出点d的坐标即可;(3)根据二次函数的对称性可得抛物线的对称轴为oa的垂直平分线,再根据三角形的任意两边之差小于第三边判断出点q为od与对称轴的交点时|qoqd|=od的值最大,然后求解即可【解答】解:(1)直线y=x+4分别与x、y轴交于点a、b,当y=0时,x+4=0,解得x=4;当x=0时,y=4,a(4,0),b(0,4)oa=4,ob=4,在rtaob中,tanbao=,bao=30;(2

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