九年级数学上册专题14 圆的综合问题(专项突破)-解析版_第1页
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文档简介

/专题14圆的综合性问题【思维导图】◎突破一:圆与三角形的综合问题例.(2021·江苏南通·一模)(1)如图1,CA=CD,∠1=∠2,BC=EC.求证:∠A=∠D.(2)如图2,按以下步骤画图:①以线段AB的中点O为圆心,以AO的长为半径画半圆;②分别以点A,点B为圆心,以AO的长为半径画弧,分别交半圆于点C,点D;③连接OC,OD,CD.若AB=4,求△COD的面积.【答案】(1)证明见解析(2)①作图见解析,②作图见解析,③【分析】(1)根据SAS证明△ACB≌△DEC即可.(2)证明△COD是等边三角形,即可解决问题.(1)证明:如图所示:∵∠ACB=∠1+∠ACE,∠DCE=∠2+∠ACE,∠1=∠2,∴∠ACB=∠DCE,在△ABC和△DEC中,,∴△ABC≌△DEC(SAS),∴∠A=∠D;(2)解:如图2中,连接AC,BD.由作图可知,AC=OA=OC=BD=OD=OB,∴△AOC,△BOD都是等边三角形,∴∠AOC=∠BOD=60°,∴∠COD=60°,∴△COD是等边三角形,∴S△COD=×22=.【点睛】本题考查作图复杂作图,全等三角形的判定和性质,等边三角形的判定和性质等知识,熟练掌握全等三角形的判定方法是解题的关键.专训1.(2022·内蒙古包头·中考真题)如图,为的切线,C为切点,D是上一点,过点D作,垂足为F,交于点E,连接并延长交于点G,连接,已知.(1)若的半径为5,求的长;(2)试探究与之间的数量关系,写出并证明你的结论.(请用两种证法解答)【答案】(1)(2),证明见解析【分析】(1)由题意得,,根据得,根据切线的性质得,即,根据题意得,则,即可得,根据角之间的关系和边之间的关系得是等边三角形,即可得∴,则,根据题意得,,,在中,根据锐角三角形函数即可得;(2)方法一:根据题意和边、角之间得关系得,为等边三角形,可得,在中,根据直角三角形的性质得,即;方法二:连接,过点O作,垂足为H,根据题意得,,即四边形是矩形,所以,

根据等边三角形的性质得,根据边之间的关系得CE=OD,根据HL得,即可得,所以,即可得.(1)解:如图所示,连接.∵,∴,∵,∴,∵为的切线,C为切点,∴,∴,∵,垂足为F,∴,∴,∴,∴,∴,∴.∵,∴是等边三角形,∴,∴.∵的半径为5,∴,∵是的直径,∴,∴在中,.(2),证明如下证明:方法一:如图所示,∵,∴,∴.∵,∴为等边三角形,∴.∵,∴.∴在中,,∴,即;方法二:如图所示,连接,过点O作,垂足为H,∴,∵,∴四边形是矩形,∴,

∵是等边三角形,∴,∵,∴,∵,∴,∴,∴,∴CE=OD,∵,在和中,∴(HL),∴,∴,∴.【点睛】本题考查了圆的综合,平行线的判定与性质,锐角三角函数,等边三角形的判定与性质,矩形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,解题的关键是掌握这些知识点.专训2.(2022·河北·廊坊市第四中学二模)如图,已知为不完整的直径,为弦且,,点M、N为上的点,连接,点N从点A开始沿优弧运动,当点M与点B重合时停止.已知,以为直径向内作半圆P.(1)求的半径;(2)当点N与点A重合时,求半圆P与所围成的弓形的面积;(3)①点P的运动路径长是___________;②当半圆P与相切时,求与夹角的正切值.【答案】(1)4(2)(3)①;②【分析】(1)根据为的直径,可得∠ABC=90°,再由锐角三角函数,即可求解;(2)设圆P交AC于点Q,连接PO,OM,PQ,可证得△OAM是等边三角形,从而得到∠OAM=60°,AP=2,进而得到△APQ为等边三角形,再由半圆P与所围成的弓形的面积等于,即可求解;(3)①由BC=4,,可得点P的运动轨迹为以O圆心,OP长为半径的半圆,求出OP,即可求解;②设半圆P与相切于点D,连接PD,OP,分两种情况讨论:当点D在线段OC上时,当点D在线段OA上时,即可求解.(1)解:∵为的直径,∴∠ABC=90°,∵,,∴,∴BC=4,∴的半径为4;(2)解:如图,设圆P交AC于点Q,连接PO,OM,PQ,由(1)得:OA=OM=4,∵,∴OA=AM=OM,∴△OAM是等边三角形,∴∠OAM=60°,AP=2,∵AP=PQ,∴△APQ为等边三角形,∴,AQ=2,∴半圆P与所围成的弓形的面积等于;(3)解:①如图,连接OP,OM,ON,∵BC=4,,∴当M与点B重合时,点N与点C重合,∴点P的运动轨迹为以O圆心,OP长为半径的半圆,由(1)得:OA=OM=ON=4,BC=4,∵,∴ON=AM=OM,∴△ONM是等边三角形,∴∠NOM=60°,∴,∴点P的运动路径长是;故答案为:②如图,设半圆P与相切于点D,连接PD,OP,当点D在线段OC上时,PD⊥OC,由(2)得:PD=2,由①得:,∴,∴;当点D在线段OA上时,PD⊥OA,同理,综上所述,与夹角的正切值为.【点睛】本题主要考查了切线的性质,解直角三角形,等边三角形的判定和性质,求扇形面积等知识,熟练掌握相关知识点是解题的关键.专训3.(2021·安徽·一模)如图,△ABC为⊙O的内接三角形,且AB为⊙O的直径,DE与⊙O相切于点D,交AB的延长线于点E,连接OD交BC于点F,连接AD、CD,∠E=∠ADC.(1)求证:AD平分∠BAC;(2)若CF=2DF,AC=6,求⊙O的半径r.【答案】(1)见解析(2)5【分析】(1)根据圆周角定理得到,进而证明,得到,根据切线的性质得到,根据垂径定理得到,根据圆周角定理证明结论;(2)根据三角形中位线定理求出OF,根据勾股定理列出方程,解方程得到答案.(1)证明:由圆周角定理得:,∵,∴,∴,∵DE与⊙O相切于点D,∴,∴,∴,∴,∴AD平分.(2)∵,∴,∵,∴,∴,∴,在中,,即,解得:,(舍去),∴⊙O的半径r为5.【点睛】本题考查的是切线的性质、垂径定理、圆周角定理、勾股定理的应用,掌握圆的切线垂直于经过切点的半径是解题的关键.专训4.(2022·江苏江苏·九年级期末)如图,以AE为直径的交直线于A、B两点,点C在上,过点C作于点D,连接,,,其中与交于点F,且平分.(1)求证:是的切线;(2)若,.①求的长;②求的值.【答案】(1)见详解(2)①3;②【分析】(1)连接OC,根据OA=OC推出∠OCA=∠OAC,根据角平分线得出∠OCA=∠OAC=∠DCA,推出OC∥AB,得出OC⊥CD,根据切线的判定推出即可;(2)①由(1)知,∠OCD=90°,所以∠OCA+∠ACD=90°,因为AE是⊙O的直径,所以∠ACE=90°,则∠OCA+∠OCE=90°,所以∠ACD=∠OCE,又OC=OE,所以∠OCE=∠E=∠B=∠ACD,可得△ADC∽△CDB,所以AD:CD=CD:BD,则CD²=AD•BD,又BD=AD+AB=9,所以CD2=1×9=9,即CD=3.②过点C作CG⊥AE于点G,过点O作OH⊥BC于H,因为CD⊥AB,CD=3,BD=9,所以BC=3,因为OH⊥BC,则CH=BC=,易证△ADC∽△ACE,所以AD:AC=AC:AE,因为CD⊥AB,AD=1,CD=3,所以AC2=10,则AE==10,OA=AE=5=OC;易证△ACD≌△ACG(AAS),所以AG=AD=1,CG=CD=3,OG=OA﹣AG=5﹣1=4,因为OH⊥BC,OC=5,CH=,所以OH=,易证△CFG∽△OFH,所以CG:OH=CF:OF=GF:FH,即3:=CF:(4﹣GF)=GF:(﹣CF),整理得,CF=12﹣3GF,GF=﹣3CF,解之,求解的CG和GF的值,因为CG⊥AE,CG=3,GF=,所以tan∠AFC==.(1)证明:连接OC.∵OC=OA,∴∠OAC=∠OCA.∵AC平分∠DAE,∴∠DAC=∠OAC,∴∠DAC=∠OCA,∴AD∥OC.∵CD⊥DA,∴∠ADC=∠OCD=90°,即CD⊥OC,∵点C在⊙O上,∴CD是⊙O的切线.(2)解:①由(1)知,∠OCD=90°,∴∠OCA+∠ACD=90°,∵AE是⊙O的直径,∴∠ACE=90°,∴∠OCA+∠OCE=90°,∴∠ACD=∠OCE,∵OC=OE,∴∠OCE=∠E,∵∠E=∠B,∴∠ACD=∠B,∵∠ADC=∠CDB=90°,∴△ADC∽△CDB,∴AD:CD=CD:BD,∴CD2=AD•BD,∵AD=1,AB=8,∴BD=AD+AB=9,∴CD2=1×9=9,∴CD=3.②过点C作CG⊥AE于点G,过点O作OH⊥BC于H,∵CD⊥AB,CD=3,BD=9,∴BC=3,∵OH⊥BC,∴CH=BC=,∵∠ADC=∠ACE=90°,∠ACD=∠AEC,∴△ADC∽△ACE,∴AD:AC=AC:AE,∴AE=,∵CD⊥AB,AD=1,CD=3,∴AC2=10,∴AE==10,∴OA=AE=5=OC,在△ACD和△ACG中,∵∠ADC=∠ABC=90°,∠CAD=∠CAG,AC=AC,∴△ACD≌△ACG(AAS),∴AG=AD=1,CG=CD=3,∴OG=OA﹣AG=5﹣1=4,∵OH⊥BC,OC=5,CH=,∴OH=,∵∠CFG=∠OFH,∠CGF=∠OHF=90°,∴△CFG∽△OFH,∴CG:OH=CF:OF=GF:FH,∴3:=CF:(4﹣GF)=GF:(﹣CF),整理得,CF=12﹣3GF,GF=﹣3CF解得GF=,∵CG⊥AE,CG=3,GF=,∴tan∠AFC==,∴tan∠AFC的值为.【点睛】本题考查了切线的判定、平行线的性质和判定等知识点,解题的关键是综合运用定理进行推理的能力,结合方程思想求解.◎突破二:圆与四边形的综合问题例.(2022·广东广州·一模)如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,AB=6,BC=8,∠ABC=90°,弧AD=弧DC.(1)求边CD的长;(2)已知△ABE与△ABD关于直线AB对称.①尺规作图:作△ABE;(保留作图痕迹,不写作法)②连接DE,求线段DE的长.【答案】(1)(2)①图见解析②14【分析】(1)先求出直径AC,再得到△ADC是等腰直角三角形,利用勾股定理即可求解;(2)①以B点为圆心,BD为半径,和以A点为圆心,AD为半径画弧,交点为E点,再顺次连接即可;②过A点作AH⊥BD,先求出BD的长,再证明△BDE是等腰直角三角形,故可求出DE的长.(1)∵AB=6,BC=8,∠ABC=90°,∴AC=,AC是⊙O的直径∴∠ADC=90°∵弧AD=弧DC∴AD=CD∴△ADC是等腰直角三角形∴AD2+CD2=AC2解得CD=;(2)①如图,△ABE为所求;②过A点作AH⊥BD,∵弧AD=弧DC∴∠ABD=∠CBD=∠ABC=45°∴△ABH是等腰直角三角形∵AB2=BH2+AH2,AH=BH∴AH=BH=3∵AD=CD=5∴在Rt△ADH中,DH=∴BD=BH+DH=∵△ABE与△ABD关于直线AB对称∴∠EBD=2∠ABD=90°,BE=BD=∴△BDE是等腰直角三角形∴DE=.【点睛】此题主要考查圆内的线段长度求解、尺规作图,解题的关键是熟知圆周角的性质、等腰直角三角形的判定与性质及对称性的应用.专训1.(2022·江苏无锡·一模)如图,在四边形ABCD中,∠C=∠D=90°,DC=4,AD=2,AB=BC,以AB为直径的圆O交BC于点E.(1)求圆⊙的半径;(2)用无刻度的直尺在DC边上作点M,使射线BM平分∠ABC,并求的值.【答案】(1)2.5(2)【分析】(1)连接AE,可得∠AEB=90°,从而得到四边形ADCE是矩形,进而得到AE=CD=4,CE=AD=2,设AB=x,则BC=x,BE=x-2,然后根据勾股定理可得AB=5,即可求解;(2)连接AM,可证得△ABM≌△CBM,从而得到AM=CM,∠BAM=∠BCM=90°,设AM=CM=m,则DM=CD-CM=4-m,然后根据勾股定理可得,即可求解.(1)解:如图,连接AE,∵AB圆O的直径,∴∠AEB=90°,∵∠C=∠D=90°,∴∠C=∠D=∠AEB=90°,∴四边形ADCE是矩形,∴AE=CD=4,CE=AD=2,设AB=x,则BC=x,∴BE=x-2,∵,∴,解得:x=5,即AB=5,∴圆⊙的半径为2.5;(2)解:如图,连接AM,∵BM平分∠ABC,∴∠ABM=∠CBM,∵AB=BC,BM=BM,∴△ABM≌△CBM,∴AM=CM,∠BAM=∠BCM=90°,设AM=CM=m,则DM=CD-CM=4-m,∵,∴,解得:即,∴,∴.【点睛】本题主要考查了圆周角定理,勾股定理,矩形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,熟练掌握圆周角定理,勾股定理,矩形的判定和性质,全等三角形的判定和性质定理是解题的关键.专训2.(2016·江苏无锡·九年级阶段练习)如图,矩形AOBC,A(0,3)、B(5,0),点E在OB上,∠AEO=45°,点P从点Q(﹣3,0)出发,沿x轴向右以每秒1个单位长的速度运动,运动时间为t(t≥0)秒.(1)求点E的坐标;(2)当∠PAE=15°时,求t的值;(3)以点P为圆心,PA为半径的⊙P随点P的运动而变化,当⊙P与四边形AEBC的边(或边所在的直线)相切时,求t的值.【答案】(1)点E的坐标为(3,0);(2)t=(3+)s或(3+3)s;(3)t=0或4或4.6秒时,⊙P与四边形AEBC的边(或边所在的直线)相切.【详解】试题分析:(1)在Rt△AOE中求出OE,即可得出点E的坐标;(2)如图1所示,当∠PAE=15°时,可得∠APO=60°,从而可求出PO=,求出QP,即可得出t的值;(3)以点P为圆心,PA为半径的⊙P与四边形AEBC的边(或边所在的直线)相切时,只有一种情况,也就是⊙P与AE边相切,且切点为点A,如图2所示,求出PE,得出QP,继而可得t的值.试题解析:(1)在Rt△AOE中,OA=3,∠AEO=45°,∴OE=AO=3,∴点E的坐标为(3,0);(2)如图1所示:∵∠PAE=15°,∠AEO=45°,∴∠APO=∠PAE+∠AEO=60°,∴OP=AOtan30°=,∴QP=3+,∴t=3+(秒);如图2,∵∠AEO=45°,∠PAE=15°,∴∠APE=30°,∵AO=3,∴OP=3÷=3,∴t=QP=OQ+OP=(3+3)s;∴t=(3+)s或(3+3)s.(3)∵PA是⊙P的半径,且⊙P与AE相切,∴点A为切点,如图3所示:∵AO=3,∠AEO=45°,∴AE=3∴PE=∴QP=QE﹣PE=6﹣6=0,∴当⊙P与四边形AEBC的边AE相切时,Q,P重合,t的值为0.∵PA是⊙P的半径,且⊙P与AE相切,∴点A为切点,如图4所示:当点P与O重合时,⊙P与AC相切,∴t=3秒;当PA=PB时,⊙P与BC相切,设OP=x,则PB=PA=5﹣x,在Rt△OAP中,x2+32=(5﹣x)2,解得:x=1.6,∴t=3+1.6=4.6(秒);∴t=0或4或4.6秒时,⊙P与四边形AEBC的边(或边所在的直线)相切.考点:圆的综合题.专训3.(2022·浙江·瑞安市安阳镇滨江中学三模)如图,在中,以为直径的半经过点,交于点,过点作,交的延长线于点,连接.(1)求证:;(2)连接,,若,,求的长.【答案】(1)见解析(2)【分析】(1)根据BC为直径可得,从而得到,再由平行四边形的性质可得AB∥CD,AD=BC,可得四边形ACDE是平行四边形,即可求证;(2)过点作,过点F作,四边形ABCF是圆内接四边形,可得,从而得到DG=FG,再由,可得,,从而得到DF=2,在矩形ACDE中,可得∠DAE=∠ADC=∠DFH,从而得到,,从而得到,再由勾股定理,即可求解.(1)证明∶为直径,,,,在平行四边形中,AB∥CD,AD=BC,∴四边形ACDE是平行四边形,∵AC⊥AB,四边形是矩形,,,;(2)解:过点作,过点F作,在平行四边形中,,∵四边形ABCF是圆内接四边形,∴∠B+∠AFC=180°,∵∠DFC+∠AFC=180°,∴,,,∴DG=FG,∵,∴CG=2DG,,,∴,,,,在矩形ACDE中,AE∥CD,AE⊥DE,∴∠DAE=∠ADC=∠DFH,∴tan∠DFH=2,即DH=2FH,∴,,,,.【点睛】本题主要考查了矩形的判定和性质,圆周角定理,解直角三角形,等腰三角形的判定和性质等知识,熟练掌握矩形的判定和性质,圆周角定理,解直角三角形,等腰三角形的判定和性质等知识是解题的关键.专训4.(2022·浙江湖州·八年级期末)在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC.(1)如图1,点D是CA延长线上的一点,点E在线段AB上,且AD=AE,连接BD和CE,延长CE交BD于点F.求证:BD=CE;(2)在(1)的条件下,若点F为BD的中点,求∠AFD的度数;(3)如图2,点P是△ABC外一点,∠APB=45°,猜想PA,PB,PC三条线段长度之间存在的数量关系,并证明你的结论.【答案】(1)见解析(2)45°(3)PB﹣PCPA,理由见解析【分析】(1)由两个等腰直角三角形得到两个三角形全等的条件,即可;(2)利用(1)得到的结论,判断出点A,E,F,D四点共圆,即可;(3)利用三角形相似的判定和性质,再利用勾股定理,即可.【详解】(1)证明:∵∠BAC=90°,∴∠BAC=∠DAB=90°,在Rt△EAC和Rt△DAB中,,∴Rt△EAC≌Rt△DAB(SAS),∴CE=BD;(2)解:如图1,由(1)有,Rt△EAC≌Rt△DAB,∴∠ABD=∠ACE,∵∠ACE+∠AEC=90°,∴∠ABD+∠AEC=∠ABD+∠BEF=90°,∵∠DAE=90°,∴点A,E,F,D四点共圆,∴∠AFE=∠ADE=45°,∴∠AFD=45°;(3)解:结论:PB﹣PCPA.理由:如图2,在PB上截取PM=PC,由(2)有,∠BPC=90°,∴CMPC,∠PMC=45°,∴∠BMC=135°,∵∠APB=45°,∴∠APC=135°,∴∠APC=∠BMC,∵∠ACP+∠ACM=∠BCM+∠ACM=45°,∴∠ACP=∠BCM,∴△APC∽△BMC,∴,∴BMPA,∴PB=PM+BM=PCPA,∴PB﹣PCPA.【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质、四点共圆的判定、同弧所对圆周角相等、三角形相似的判定与性质,掌握这些才能正确解题.◎突破三:圆与函数的综合问题例.(2021·湖北荆门·模拟预测)我们把方程称为圆心为、半径长为的圆的标准方程.例如,圆心为、半径长为3的圆的标准方程是.如图,在平面直角坐标系中,与轴交于,两点,且点的坐标为,与轴相切于点,过点,,的抛物线的顶点为.(1)求的标准方程;(2)试判断直线与的位置关系,并说明理由;(3)连接,求的值.【答案】(1)(2)直线与相切,理由见解析(3)【分析】(1)连接、,过点作于点,设的半径为,根据与轴相切于点,可得四边形是矩形,从而得到,,进而得到,再由勾股定理可得,即可求解;(2)先根据垂径定理可得到,从而得到抛物线解析式为,进而得到,然后分别求出AC、AE、CE的长,再利用勾股定理的逆定理,即可求解;(3)在中,利用锐角三角函数,即可求解.(1)解:如图1,连接、,过点作于点,设的半径为,与轴相切于点,轴,,,四边形是矩形,,,∵点的坐标为,∴OB=8,,,,即,解得:,,,的标准方程为;(2)解:直线与相切,理由如下:由(1)知:,,,,∴OF=5,∵OB=8,∴AF=BF=3,∴OA=2,,∴可设经过点、、的抛物线解析式为,∵点,则,解得:,,,如图2,连接,,,,,,,,,,,,即,为的半径,与相切于点;(3)解:如图2,由(2)知:,,,.【点睛】本题主要考查了二次函数的图象和性质,垂径定理,求正弦值,熟练掌握相关知识点,理解圆的标准方程是解题的关键.专训1.(2022·湖南长沙·九年级期中)如图1,抛物线与x轴交于O、A两点,点B为抛物线的顶点,连接OB.(1)求∠AOB的度数;(2)如图2,以点A为圆心,4为半径作⊙A,点M在⊙A上.连接OM、BM,①当△OBM是以OB为底的等腰三角形时,求点M的坐标;②如图3,取OM的中点N,连接BN,当点M在⊙A上运动时,求线段BN长度的取值范围.【答案】(1)45°(2)①(4,0)或(8,4);②【分析】(1)将函数解析式化为顶点式,得到点B的坐标,作BH⊥OA于H,则OH=BH=4,即可得到∠AOB的度数;(2)①先求出A点坐标.作OB的垂直平分线交⊙A于、两点,由AH=4=OH=BH,得到坐标为(4,0).连接,由,,得到坐标为(8,4);②延长OB至点D,使BD=OB,则点D坐标为(8,-8),连接MD,根据三角形中位线的性质得到,当MD过点A时,MD长度达到最大值,当点M在点E处时,MD有最小值,由此解决问题.(1)∵,点B为抛物线顶点,∴点B的坐标为(4,-4).作BH⊥OA于H,则OH=BH=4,∴∠AOB=45°.(2)①,解得,,∴A点坐标为(8,0).作OB的垂直平分线交⊙A于、两点,∵⊙A半径为4,AH=4,∴点H在⊙A上,此时OH=BH,∴点H与点重合,∴坐标为(4,0).连接,∵,,∴,则坐标为(8,4),综上,点M的坐标为(4,0)或(8,4).②延长OB至点D,使BD=OB,则点D坐标为(8,-8),连接MD,∵点N为OM中点,∴.如图,当MD过点A时,MD长度达到最大值,当点M在点E处时,MD有最小值,∵点A、D横坐标相同,∴此时MD⊥x轴,∴MD=8+4=12,DE=8-4=4,∴,∴.【点睛】此题考查了抛物线与圆的综合知识,抛物线解析式化为顶点式,求抛物线与坐标轴的交点,圆的半径相等的性质,直径是圆中最长的弦,以及等腰三角形三线合一的性质,综合掌握各知识点是解题的关键.专训2.(2022·辽宁·沈阳市外国语学校一模)如图1,已知抛物线顶点A在x轴上,直线l:y=x-交抛物线于A,B两点,且AB=2(1)求抛物线的解析式;(2)抛物线与y轴交于C点,点P在抛物线上,且在第一象限,∠APC=45°,求P点坐标;(3)如图2,过点M(1,-1)作直线交抛物线与E、F,点N在抛物线上且NE∥x轴,连FN,试证明:直线FN过定点,并求定点的坐标.【答案】(1)y=(x-1)2(2)(2,1)(3)直线FN为y=kx+1-k=k(x-1)+1经过点(1,1),证明见解析【分析】(1)y=x-交x轴于A,则点A(1,0),设点B(m,m-),AB=2,求出点B(1+,3),即可求解;(2)∠APC=45°,则点P在(1,1)为圆心半径为1的圆上,即可求解;(3)设直线FN为y=kx+b,直线FM为y=mx−1−m,分别联立,再根据根与系数的关系得到FN的解析式,故可求解.(1)y=x-交x轴于A,令y=0,x-=0,解得x=1,则点A(1,0),设点B(m,m-),AB=2,则(m-1)2+(m-)2=(2)2,解得:m=1+(负值已舍去),故点B(1+,3),则抛物线的表达式为:y=a(x-1)2,将点B的坐标代入上式并解得:a=1,故抛物线的表达式为:y=(x-1)2;(2)∵∠APC=45°,则点P在(1,1)为圆心半径为1的圆上,设P(m,n),则(m-1)2+(n-1)2=1,又∵n=(m-1)2,∴(n-1)2+n-1=0,解得:n=1,∴m=2,∴P点的坐标为(2,1);(3)∵M(1,-1),∴设直线FN为y=kx+b,直线FM为y=mx-1-m,且M(x1,y1),M(x2,y2),联立,∴x2-(k+2)x+1-b=0,则x1+x2=k+2,x1x2=1-b,又∵EN∥x轴,∴E(2-x1,y1),联立,∴x2-(m+2)x+m+2=0,则2-x1+x2=m+2,(2-x1)x2=m+2,∴x1+x2=2+x1x2,∴k+2=2+1-b,b=1-k,∴直线FN为y=kx+1-k=k(x-1)+1经过点(1,1).【点睛】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数、圆的基本知识、根与系数的关系的运用等,其中(2),确定点P是圆上的点,是本题解题的难点.专训3.(2022·江苏无锡·一模)如图,抛物线经过,且与y轴交于点.(1)求抛物线的函数表达式;(2)若点P是x轴的正半轴上一点,,求点P的坐标;(3)当点P是抛物线上第一象限上的点,,直接写出点P的坐标为______.【答案】(1)(2)点P的坐标为(3)点P的坐标为【分析】(1)把抛物线解析式设成交点式求解即可;(2)根据得到即可得到答案;(3)如图所示,取点M(9,0),由(2)可知,推出A、C、M、P四点共圆,再证明∠ACM=90°,得到AM是点A、C、M、P所在圆的直径,则A、C、M、P所在圆的圆心坐标为(4,0),半径为5,由此求解即可.(1)解:设抛物线解析式为,代入点C的坐标得:,∴,∴抛物线解析式为(2)解:∵,点C的坐标为(0,-3),∴,∴点P的坐标为(9,0);(3)解:如图所示,取点M(9,0),由(2)可知,∴∠APC=∠AMC,∴A、C、M、P四点共圆,∵点A(-1,0),C(0,-3),M(9,0),∴AM=10,,,∴,∴∠ACM=90°,∴AM是点A、C、M、P所在圆的直径,∴A、C、M、P所在圆的圆心坐标为(4,0),半径为5,当

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