海南中考數學真題
A. 2014海南中考數學試題及答案
點評: 此題主要考查了俯角的定義及其解直角三角形的應用,解題時首先正確理解俯角的定
義,然後利用三角函數和已知條件構造方程解決問題. 23.(13分)(2014•海南)如圖,正方形ABCD的對角線相交於點O,∠CAB的平分線分別交BD,BC於點E,F,作BH⊥AF於點H,分別交AC,CD於點G,P,連接GE,GF. (1)求證:△OAE≌△OBG;
(2)試問:四邊形BFGE是否為菱形?若是,請證明;若不是,請說明理由; (3)試求:
的值(結果保留根號).
考點: 四邊形綜合題. 分析: (1)通過全等三角形的判定定理ASA證得:△OAE≌△OBG;
(2)四邊形BFGE是菱形.欲證明四邊形BFGE是菱形,只需證得EG=EB=FB=FG,即四條邊都相等的四邊形是菱形;
(3)設OA=OB=OC=a,菱形GEBF的邊長為b.由該菱形的性質CG=GF=b,(也可由△OAE≌△OBG得OG=OE=a﹣b,OC﹣CG=a﹣b,得CG=b);然後在Rt△GOE中,
由勾股定理可得a=b,通過相似三角形△CGP∽△AGB的對應邊成比例得到:
=
=
﹣1;最後由(1)△OAE≌△OBG得到:AE=GB,故
=
=
﹣1.
解答: (1)證明:∵四邊形ABCD是正方形, ∴OA=OB,∠AOE=∠BOG=90°. ∵BH⊥AF, ∴∠AHG=90°, ∴∠GAH+∠AGH=90°=∠OBG+∠AGH, ∴∠GAH=∠OBG,即∠OAE=∠OBG.
∴在△OAE與△OBG中,
,
∴△OAE≌△OBG(ASA);
(2)四邊形BFGE是菱形,理由如下: ∵在△AHG與△AHB中,
∴△AHG≌△AHB(ASA), ∴GH=BH, ∴AF是線段BG的垂直平分線, ∴EG=EB,FG=FB. ∵∠BEF=∠BAE+∠ABE=67.5°,∠BFE=90°﹣∠BAF=67.5° ∴∠BEF=∠BFE ∴EB=FB, ∴EG=EB=FB=FG, ∴四邊形BFGE是菱形;
(3)設OA=OB=OC=a,菱形GEBF的邊長為b. ∵四邊形BFGE是菱形, ∴GF∥OB, ∴∠CGF=∠COB=90°, ∴∠GFC=∠GCF=45°, ∴CG=GF=b, (也可由△OAE≌△OBG得OG=OE=a﹣b,OC﹣CG=a﹣b,得CG=b) ∴OG=OE=a﹣b,在Rt△GOE中,由勾股定理可得:2(a﹣b)2
=b2
,求得 a=b
∴AC=2a=(2+)b,AG=AC﹣CG=(1+)b
∵PC∥AB, ∴△CGP∽△AGB, ∴=
=
=
﹣1,
由(1)△OAE≌△OBG得 AE=GB, ∴=
=
﹣1,即
=
﹣1.
點評: 本題綜合考查了全等三角形的判定與性質,相似三角形的判定與性質,以及菱形的判
定與性質等四邊形的綜合題.該題難度較大,需要學生對有關於四邊形的性質的知識
有一系統的掌握.
24.(14分)(2014•海南)如圖,對稱軸為直線x=2的拋物線經過A(﹣1,0),C(0,5)兩點,與x軸另一交點為B.已知M(0,1),E(a,0),F(a+1,0),點P是第一象限內的拋物線上的動點.
(1)求此拋物線的解析式;
(2)當a=1時,求四邊形MEFP的面積的最大值,並求此時點P的坐標; (3)若△PCM是以點P為頂點的等腰三角形,求a為何值時,四邊形PMEF周長最小?請說明理由.
考點: 二次函數綜合題. 分析: (1)利用待定系數法求出拋物線的解析式;
(2)首先求出四邊形MEFP面積的表達式,然後利用二次函數的性質求出最值及點P坐標; (3)四邊形PMEF的四條邊中,PM、EF長度固定,因此只要ME+PF最小,則PMEF的周長將取得最小值.如答圖3所示,將點M向右平移1個單位長度(EF的長度),
得M1(1,1);作點M1關於x軸的對稱點M2,則M2(1,﹣1);連接PM2,與x軸交於F點,此時ME+PF=PM2最小. 解答: 解:(1)∵對稱軸為直線x=2,
∴設拋物線解析式為y=a(x﹣2)2
+k. 將A(﹣1,0),C(0,5)代入得:
,解得
,
∴y=﹣(x﹣2)2
+9=﹣x2
+4x+5.
(2)當a=1時,E(1,0),F(2,0),OE=1,OF=2.
設P(x,﹣x2
+4x+5),
如答圖2,過點P作PN⊥y軸於點N,則PN=x,ON=﹣x2
+4x+5,
∴MN=ON﹣OM=﹣x2
+4x+4.
S四邊形MEFP=S梯形OFPN﹣S△PMN﹣S△OME =(PN+OF)•ON﹣PN•MN﹣OM•OE
=(x+2)(﹣x2
+4x+5)﹣x•(﹣x2
+4x+4)﹣×1×1 =﹣x2
+x+ =﹣(x﹣)2
+
∴當x=時,四邊形MEFP的面積有最大值為
,此時點P坐標為(,
).
(3)∵M(0,1),C(0,5),△PCM是以點P為頂點的等腰三角形, ∴點P的縱坐標為3.
令y=﹣x2
+4x+5=3,解得x=2±. ∵點P在第一象限,∴P(2+,3).
四邊形PMEF的四條邊中,PM、EF長度固定,因此只要ME+PF最小,則PMEF的周長將取得最小值.
如答圖3,將點M向右平移1個單位長度(EF的長度),得M1(1,1); 作點M1關於x軸的對稱點M2,則M2(1,﹣1); 連接PM2,與x軸交於F點,此時ME+PF=PM2最小.
設直線PM2的解析式為y=mx+n,將P(2+
,3),M2(1,﹣1)代入得:
,解得:m=
,n=﹣
,
∴y=x﹣. 當y=0時,解得x=.∴F(,0).
∵a+1=,∴a=
.
∴a=
時,四邊形PMEF周長最小.
點評: 本題是二次函數綜合題,第(1)問考查了待定系數法;第(2)問考查了圖形面積計
算以及二次函數的最值;第(3)問主要考查了軸對稱﹣最短路線的性質.試題計算量偏大,注意認真計算.