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    辽宁省2022年中考数学卷真题分题型分层汇编-11解答题(中档题)

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    辽宁省2022年中考数学卷真题分题型分层汇编-11解答题(中档题)

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    这是一份辽宁省2022年中考数学卷真题分题型分层汇编-11解答题(中档题),共73页。试卷主要包含了,连接BC,,与y轴相交于点C,连接AC等内容,欢迎下载使用。
    辽宁省2022年中考数学卷真题分题型分层汇编-11解答题(中档题)
    一.一元一次不等式的应用(共1小题)
    1.(2022•辽宁)多功能家庭早餐机可以制作多种口味的美食,深受消费者的喜爱,在新品上市促销活动中,已知8台A型早餐机和3台B型早餐机需要1000元,6台A型早餐机和1台B型早餐机需要600元.
    (1)每台A型早餐机和每台B型早餐机的价格分别是多少元?
    (2)某商家欲购进A,B两种型号早餐机共20台,但总费用不超过2200元,那么至少要购进A型早餐机多少台?
    二.一次函数综合题(共1小题)
    2.(2022•沈阳)如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=kx+b的图象与x轴交于点A,与y轴交于点B(0,9),与直线OC交于点C(8,3).
    (1)求直线AB的函数表达式;
    (2)过点C作CD⊥x轴于点D,将△ACD沿射线CB平移得到的三角形记为△A′C′D′,点A,C,D的对应点分别为A′,C′,D′,若△A′C′D′与△BOC重叠部分的面积为S,平移的距离CC′=m,当点A′与点B重合时停止运动.
    ①若直线C′D′交直线OC于点E,则线段C′E的长为    (用含有m的代数式表示);
    ②当0<m<时,S与m的关系式为    ;
    ③当S=时,m的值为    .

    三.二次函数的应用(共1小题)
    3.(2022•营口)某文具店最近有A,B两款纪念册比较畅销.该店购进A款纪念册5本和B款纪念册4本共需156元,购进A款纪念册3本和B款纪念册5本共需130元.在销售中发现:A款纪念册售价为32元/本时,每天的销售量为40本,每降低1元可多售出2本;B款纪念册售价为22元/本时,每天的销售量为80本,B款纪念册每天的销售量与售价之间满足一次函数关系,其部分对应数据如下表所示:
    售价(元/本)
    ……
    22
    23
    24
    25
    ……
    每天销售量(本)
    ……
    80
    78
    76
    74
    ……
    (1)求A,B两款纪念册每本的进价分别为多少元;
    (2)该店准备降低每本A款纪念册的利润,同时提高每本B款纪念册的利润,且这两款纪念册每天销售总数不变,设A款纪念册每本降价m元;
    ①直接写出B款纪念册每天的销售量(用含m的代数式表示);
    ②当A款纪念册售价为多少元时,该店每天所获利润最大,最大利润是多少?
    四.二次函数综合题(共9小题)
    4.(2022•鞍山)如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B两点,与y轴交于点C(0,2),连接BC.
    (1)求抛物线的解析式.
    (2)点P是第三象限抛物线上一点,直线PE与y轴交于点D,△BCD的面积为12,求点P的坐标.
    (3)在(2)的条件下,若点E是线段BC上点,连接OE,将△OEB沿直线OE翻折得到△OEB',当直线EB'与直线BP相交所成锐角为45°,时,求点B'的坐标.


    5.(2022•丹东)如图1,抛物线y=ax2+x+c(a≠0)与x轴交于A(﹣2,0),B(6,0)两点,与y轴交于点C,点P是第一象限内抛物线上的一个动点,过点P作PD⊥x轴,垂足为D,PD交直线BC于点E,设点P的横坐标为m.
    (1)求抛物线的表达式;
    (2)设线段PE的长度为h,请用含有m的代数式表示h;
    (3)如图2,过点P作PF⊥CE,垂足为F,当CF=EF时,请求出m的值;
    (4)如图3,连接CP,当四边形OCPD是矩形时,在抛物线的对称轴上存在点Q,使原点O关于直线CQ的对称点O′恰好落在该矩形对角线所在的直线上,请直接写出满足条件的点Q的坐标.

    6.(2022•沈阳)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx﹣3经过点B(6,0)和点D(4,﹣3),与x轴的另一个交点为A,与y轴交于点C,作直线AD.
    (1)①求抛物线的函数表达式;
    ②直接写出直线AD的函数表达式;
    (2)点E是直线AD下方的抛物线上一点,连接BE交AD于点F,连接BD,DE,△BDF的面积记为S1,△DEF的面积记为S2,当S1=2S2时,求点E的坐标;
    (3)点G为抛物线的顶点,将抛物线图象中x轴下方的部分沿x轴向上翻折,与抛物线剩下的部分组成新的曲线记为C1,点C的对应点为C′,点G的对应点为G′,将曲线C1沿y轴向下平移n个单位长度(0<n<6).曲线C1与直线BC的公共点中,选两个公共点记作点P和点Q,若四边形C′G′QP是平行四边形,直接写出点P的坐标.

    7.(2022•大连)在平面直角坐标系中,抛物线y=x2﹣2x﹣3与x轴相交于点A,B(点A在点B的左侧),与y轴相交于点C,连接AC.
    (1)求点B,点C的坐标;
    (2)如图1,点E(m,0)在线段OB上(点E不与点B重合),点F在y轴负半轴上,OE=OF,连接AF,BF,EF,设△ACF的面积为S1,△BEF的面积为S2,S=S1+S2,当S取最大值时,求m的值;
    (3)如图2,抛物线的顶点为D,连接CD,BC,点P在第一象限的抛物线上,PD与BC相交于点Q,是否存在点P,使∠PQC=∠ACD,若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.


    8.(2022•盘锦)如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A,B(4,0)两点(A在B的左侧),与y轴交于点C(0,﹣4).点P在抛物线上,连接BC,BP.

    (1)求抛物线的解析式;
    (2)如图1,若点P在第四象限,点D在线段BC上,连接PD并延长交x轴于点E,连接CE,记△DCE的面积为S1,△DBP的面积为S2,当S1=S2时,求点P的坐标;
    (3)如图2,若点P在第二象限,点F为抛物线的顶点,抛物线的对称轴l与线段BC交于点G,当∠PBC+∠CFG=90°时,求点P的横坐标.

    9.(2022•营口)在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A(,)和点B(4,0),与y轴交于点C,点P为抛物线上一动点.
    (1)求抛物线和直线AB的解析式;
    (2)如图,点P为第一象限内抛物线上的点,过点P作PD⊥AB,垂足为D,作PE⊥x轴,垂足为E,交AB于点F,设△PDF的面积为S1,△BEF的面积为S2,当=时,求点P坐标;
    (3)点N为抛物线对称轴上的动点,是否存在点N,使得直线BC垂直平分线段PN?若存在,请直接写出点N坐标,若不存在,请说明理由.

    10.(2022•辽宁)抛物线y=ax2﹣2x+c经过点A(3,0),点C(0,﹣3),直线y=﹣x+b经过点A,交抛物线于点E.抛物线的对称轴交AE于点B,交x轴于点D,交直线AC于点F.
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)如图①,点P为直线AC下方抛物线上的点,连接PA,PC,△BAF的面积记为S1,△PAC的面积记为S2,当S2=S1时.求点P的横坐标;
    (3)如图②,连接CD,点Q为平面内直线AE下方的点,以点Q,A,E为顶点的三角形与△CDF相似时(AE与CD不是对应边),请直接写出符合条件的点Q的坐标.

    11.(2022•辽宁)如图,抛物线y=ax2﹣3x+c与x轴交于A(﹣4,0),B两点,与y轴交于点C(0,4),点D为x轴上方抛物线上的动点,射线OD交直线AC于点E,将射线OD绕点O逆时针旋转45°得到射线OP,OP交直线AC于点F,连接DF.
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)当点D在第二象限且=时,求点D的坐标;
    (3)当△ODF为直角三角形时,请直接写出点D的坐标.


    12.(2022•朝阳)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+2x+c与x轴分别交于点A(1,0)和点B,与y轴交于点C(0,﹣3),连接BC.
    (1)求抛物线的解析式及点B的坐标.
    (2)如图,点P为线段BC上的一个动点(点P不与点B,C重合),过点P作y轴的平行线交抛物线于点Q,求线段PQ长度的最大值.
    (3)动点P以每秒个单位长度的速度在线段BC上由点C向点B运动,同时动点M以每秒1个单位长度的速度在线段BO上由点B向点O运动,在平面内是否存在点N,使得以点P,M,B,N为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出符合条件的点N的坐标;若不存在,请说明理由.


    五.三角形综合题(共2小题)
    13.(2022•盘锦)在△ABC中,AC=BC,点D在线段AB上,连接CD并延长至点E,使DE=CD,过点E作EF⊥AB,交直线AB于点F.

    (1)如图1,若∠ACB=120°,请用等式表示AC与EF的数量关系:   .
    (2)如图2.若∠ACB=90°,完成以下问题:
    ①当点D,点F位于点A的异侧时,请用等式表示AC,AD,DF之间的数量关系,并说明理由;
    ②当点D,点F位于点A的同侧时,若DF=1,AD=3,请直接写出AC的长.

    14.(2022•大连)综合与实践
    问题情境:数学活动课上,王老师出示了一个问题:
    如图1,在△ABC中,D是AB上一点,∠ADC=∠ACB.求证∠ACD=∠ABC.
    独立思考:(1)请解答王老师提出的问题.
    实践探究:(2)在原有问题条件不变的情况下,王老师增加下面的条件,并提出新问题,请你解答.
    “如图2,延长CA至点E,使CE=BD,BE与CD的延长线相交于点F,点G,H分别在BF、BC上,BG=CD,∠BGH=∠BCF.在图中找出与BH相等的线段,并证明.”
    问题解决:(3)数学活动小组同学对上述问题进行特殊化研究之后发现,当∠BAC=90°时,若给出△ABC中任意两边长,则图3中所有已经用字母标记的线段长均可求.该小组提出下面的问题,请你解答.
    “如图3,在(2)的条件下,若∠BAC=90°,AB=4,AC=2,求BH的长.”


    六.四边形综合题(共3小题)
    15.(2022•辽宁)在▱ABCD中,∠C=45°,AD=BD,点P为射线CD上的动点(点P不与点D重合),连接AP,过点P作EP⊥AP交直线BD于点E.
    (1)如图①,当点P为线段CD的中点时,请直接写出PA,PE的数量关系;
    (2)如图②,当点P在线段CD上时,求证:DA+DP=DE;
    (3)点P在射线CD上运动,若AD=3,AP=5,请直接写出线段BE的长.


    16.(2022•朝阳)【思维探究】
    (1)如图1,在四边形ABCD中,∠BAD=60°,∠BCD=120°,AB=AD,连接AC.求证:BC+CD=AC.
    小明的思路是:延长CD到点E,使DE=BC,连接AE.根据∠BAD+∠BCD=180°,推得∠B+∠ADC=180°,从而得到∠B=∠ADE,然后证明△ADE≌△ABC,从而可证BC+CD=AC,请你帮助小明写出完整的证明过程.
    【思维延伸】
    (2)如图2,四边形ABCD中,∠BAD=∠BCD=90°,AB=AD,连接AC,猜想BC,CD,AC之间的数量关系,并说明理由.
    【思维拓展】
    (3)在四边形ABCD中,∠BAD=∠BCD=90°,AB=AD=,AC与BD相交于点O.若四边形ABCD中有一个内角是75°,请直接写出线段OD的长.

    17.(2022•营口)如图1,在正方形ABCD中,点M为CD边上一点,过点M作MN⊥CD且DM=MN,连接DN,BM,CN,点P,Q分别为BM,CN的中点,连接PQ.
    (1)证明:CM=2PQ;
    (2)将图1中的△DMN绕正方形ABCD的顶点D顺时针旋转α(0°<α<360°).
    ①(1)中的结论是否成立?若成立,请结合图2写出证明过程;若不成立,请说明理由;
    ②若AB=10,DM=2,在△DMN绕点D旋转的过程中,当B,M,N三点共线时,请直接写出线段PQ的长.


    七.几何变换综合题(共2小题)
    18.(2022•沈阳)【特例感知】
    (1)如图1,△AOB和△COD是等腰直角三角形,∠AOB=∠COD=90°,点C在OA上,点D在BO的延长线上,连接AD,BC,线段AD与BC的数量关系是    ;
    【类比迁移】
    (2)如图2,将图1中的△COD绕着点O顺时针旋转α(0°<α<90°),那么第(1)问的结论是否仍然成立?如果成立,证明你的结论;如果不成立,说明理由.
    【方法运用】
    (3)如图3,若AB=8,点C是线段AB外一动点,AC=3,连接BC.
    ①若将CB绕点C逆时针旋转90°得到CD,连接AD,则AD的最大值是    ;
    ②若以BC为斜边作Rt△BCD(B,C,D三点按顺时针排列),∠CDB=90°,连接AD,当∠CBD=∠DAB=30°时,直接写出AD的值.


    19.(2022•鞍山)如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,点D在直线AC上,连接BD,将DB绕点D逆时针旋转120°,得到线段DE,连接BE,CE.
    (1)求证:BC=AB;
    (2)当点D在线段AC上(点D不与点A,C重合)时,求的值;
    (3)过点A作AN∥DE交BD于点N,若AD=2CD,请直接写出的值.


    八.相似三角形的判定与性质(共1小题)
    20.(2022•营口)如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径作⊙O与AC交于点E,过点A作⊙O的切线交BC的延长线于点D.
    (1)求证:∠D=∠EBC;
    (2)若CD=2BC,AE=3,求⊙O的半径.

    九.相似形综合题(共1小题)
    21.(2022•丹东)已知矩形ABCD,点E为直线BD上的一个动点(点E不与点B重合),连接AE,以AE为一边构造矩形AEFG(A,E,F,G按逆时针方向排列),连接DG.
    (1)如图1,当==1时,请直接写出线段BE与线段DG的数量关系与位置关系;
    (2)如图2,当==2时,请猜想线段BE与线段DG的数量关系与位置关系,并说明理由;
    (3)如图3,在(2)的条件下,连接BG,EG,分别取线段BG,EG的中点M,N,连接MN,MD,ND,若AB=,∠AEB=45°,请直接写出△MND的面积.


    一十.解直角三角形的应用-仰角俯角问题(共1小题)
    22.(2022•营口)在一次数学课外实践活动中,某小组要测量一幢大楼MN的高度,如图,在山坡的坡脚A处测得大楼顶部M的仰角是58°,沿着山坡向上走75米到达B处,在B处测得大楼顶部M的仰角是22°,已知斜坡AB的坡度i=3:4(坡度是指坡面的铅直高度与水平宽度的比),求大楼MN的高度.(图中的点A,B,M,N,C均在同一平面内,N,A,C在同一水平线上,参考数据:tan22°≈0.4,tan58°≈1.6)

    一十一.列表法与树状图法(共1小题)
    23.(2022•辽宁)学校开展“阳光体育”运动,根据实际情况,决定开设篮球、健美操、跳绳、键球四个运动项目,为了解学生最喜爱哪一个运动项目,学校从不同年级随机抽取部分学生进行调查,每人必须选择且只能选择一个项目,并将调查结果绘制成如下两幅统计图.

    请根据图中提供的信息,解答下列问题:
    (1)本次调查的学生共有    人;
    (2)在扇形统计图中,求健美操项目所对应的扇形圆心角的度数;并把条形统计图补充完整;
    (3)在最喜爱健美操项目的学生中,八年一班和八年二班各有2名同学有健美操基础,学校准备从这4人中随机抽取2人作为健美操领操员,请用列表或画树状图的方法求选中的2名同学恰好是同一个班级的概率.

    参考答案与试题解析
    一.一元一次不等式的应用(共1小题)
    1.(2022•辽宁)多功能家庭早餐机可以制作多种口味的美食,深受消费者的喜爱,在新品上市促销活动中,已知8台A型早餐机和3台B型早餐机需要1000元,6台A型早餐机和1台B型早餐机需要600元.
    (1)每台A型早餐机和每台B型早餐机的价格分别是多少元?
    (2)某商家欲购进A,B两种型号早餐机共20台,但总费用不超过2200元,那么至少要购进A型早餐机多少台?
    【解答】解:(1)设A型早餐机每台x元,B型早餐机每台y元,依题意得:

    解得:,
    答:每台A型早餐机80元,每台B型早餐机120元;
    (2)设购进A型早餐机n台,依题意得:
    80n+120(20﹣n)≤2200,
    解得:n≥5,
    答:至少要购进A型早餐机5台.
    二.一次函数综合题(共1小题)
    2.(2022•沈阳)如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=kx+b的图象与x轴交于点A,与y轴交于点B(0,9),与直线OC交于点C(8,3).
    (1)求直线AB的函数表达式;
    (2)过点C作CD⊥x轴于点D,将△ACD沿射线CB平移得到的三角形记为△A′C′D′,点A,C,D的对应点分别为A′,C′,D′,若△A′C′D′与△BOC重叠部分的面积为S,平移的距离CC′=m,当点A′与点B重合时停止运动.
    ①若直线C′D′交直线OC于点E,则线段C′E的长为  m (用含有m的代数式表示);
    ②当0<m<时,S与m的关系式为  m2 ;
    ③当S=时,m的值为  或15﹣2 .


    【解答】解:(1)将点B(0,9),C(8,3)的坐标代入直线y=kx+b,
    ∴,
    解得.
    ∴直线AB的函数表达式为:y=﹣x+9;
    (2)①由(1)知直线AB的函数表达式为:y=﹣x+9,
    令y=0,则x=12,
    ∴A(12,0),
    ∴OA=12,OB=9,
    ∴AB=15;
    如图1,过点C作CF⊥C′D′于点F,
    ∴CF∥OA,
    ∴∠OAB=∠FCC′,
    ∵∠C′FC=∠BOA=90°,
    ∴△CFC′∽△AOB,
    ∴OB:OA:AB=C′F:CF:CC′=9:12:15,
    ∵CC′=m,
    ∴CF=m,C′F=m,
    ∴C′(8﹣m,3+m),A′(12﹣m,m),D′(8﹣m,m),
    ∵C(8,3),
    ∴直线OC的解析式为:y=x,
    ∴E(8﹣m,3﹣m).
    ∴C′E=3+m﹣(3﹣m)=m.
    故答案为:m.
    ②法一、当点D′落在直线OC上时,有m=(8﹣m),
    解得m=,
    ∴当0<m<时,点D′未到直线OC,
    此时S=C′E•CF=•m•m=m2;
    法二、∵C′D′∥BO,
    ∴△CC′E∽△CBO,
    ∴=()2,即=,
    ∴S=m2.
    故答案为:m2.
    ③法一、
    分情况讨论,当0<m<时,由②可知,S=m2;
    令S=m2=,解得m=>(舍)或m=﹣(舍);
    当≤m<5时,如图2,设线段A′D′与直线OC交于点M,
    ∴M(m,m),
    ∴D′E=m﹣(3﹣m)=m﹣3,
    D′M=m﹣(8﹣m)=m﹣8;
    ∴S=m2﹣•(m﹣3)•(m﹣8)
    =﹣m2+m﹣12,
    令﹣m2+m﹣12=;
    整理得,3m2﹣30m+70=0,
    解得m=或m=>5(舍);
    当5≤m<10时,如图3,
    S=S△A′C′D′=×4×3=6≠,不符合题意;
    当10≤m<15时,如图4,
    此时A′B=15﹣m,
    ∴BN=(15﹣m),A′N=(15﹣m),
    ∴S=•(15﹣m)•(15﹣m)=(15﹣m)2,
    令(15﹣m)2=,解得m=15+2>15(舍)或m=15﹣2.
    法二、分情况讨论,当0<m<时,由②可知,S=m2;
    令S=m2=,解得m=>(舍)或m=﹣(舍);(同法一)
    当≤m<5时,如图2,设线段A′D′与直线OC交于点M,
    ∵S△A′C′D′=×4×3=6,
    ∴S△A′CM=6﹣=,
    ∵S△AOC=18,
    ∵A′D′∥OA,
    ∴△A′CM∽△ACO,
    ∴=,
    ∴CA′=,
    ∴m=C′A′﹣CA′=5﹣,
    当5≤m<10时,如图3,
    S=S△A′C′D′=×4×3=6≠,不符合题意;
    当10≤m<15时,如图4,
    ∵A′D′∥x轴,
    ∴△A′BK∽△ABO,
    ∵S=,S△ABO=54,
    ∴=,解得BA′=2,
    ∴m=BA﹣BA′=15﹣2.
    故答案为:或15﹣2.




    三.二次函数的应用(共1小题)
    3.(2022•营口)某文具店最近有A,B两款纪念册比较畅销.该店购进A款纪念册5本和B款纪念册4本共需156元,购进A款纪念册3本和B款纪念册5本共需130元.在销售中发现:A款纪念册售价为32元/本时,每天的销售量为40本,每降低1元可多售出2本;B款纪念册售价为22元/本时,每天的销售量为80本,B款纪念册每天的销售量与售价之间满足一次函数关系,其部分对应数据如下表所示:
    售价(元/本)
    ……
    22
    23
    24
    25
    ……
    每天销售量(本)
    ……
    80
    78
    76
    74
    ……
    (1)求A,B两款纪念册每本的进价分别为多少元;
    (2)该店准备降低每本A款纪念册的利润,同时提高每本B款纪念册的利润,且这两款纪念册每天销售总数不变,设A款纪念册每本降价m元;
    ①直接写出B款纪念册每天的销售量(用含m的代数式表示);
    ②当A款纪念册售价为多少元时,该店每天所获利润最大,最大利润是多少?
    【解答】解:(1)设A款纪念册每本的进价为a元,B款纪念册每本的进价为b元,
    根据题意得:,
    解得,
    答:A款纪念册每本的进价为20元,B款纪念册每本的进价为14元;
    (2)①根据题意,A款纪念册每本降价m元,可多售出2m本A款纪念册,
    ∵两款纪念册每天销售总数不变,
    ∴B款纪念册每天的销售量为(80﹣2m)本;
    ②设B款纪念册每天的销售量与售价之间满足的一次函数关系是y=kx+b',
    根据表格可得:,
    解得,
    ∴y=﹣2x+124,
    当y=80﹣2m时,x=22+m,
    即B款纪念册每天的销售量为(80﹣2m)本时,每本售价是(22+m)元,
    设该店每天所获利润是w元,
    由已知可得w=(32﹣m﹣20)(40+2m)+(22+m﹣14)(80﹣2m)=﹣4m2+48m+1120=﹣4(m﹣6)2+1264,
    ∵﹣4<0,
    ∴m=6时,w取最大值,最大值为1264元,
    此时A款纪念册售价为32﹣m=32﹣6=26(元),
    答:当A款纪念册售价为26元时,该店每天所获利润最大,最大利润是1264元.
    四.二次函数综合题(共9小题)
    4.(2022•鞍山)如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B两点,与y轴交于点C(0,2),连接BC.
    (1)求抛物线的解析式.
    (2)点P是第三象限抛物线上一点,直线PE与y轴交于点D,△BCD的面积为12,求点P的坐标.
    (3)在(2)的条件下,若点E是线段BC上点,连接OE,将△OEB沿直线OE翻折得到△OEB',当直线EB'与直线BP相交所成锐角为45°,时,求点B'的坐标.


    【解答】解:(1)将A(﹣1,0),C(0,2)代入y=﹣x2+bx+c,
    ∴,
    解得,
    ∴y=﹣x2+x+2;
    (2)令y=0,则﹣x2+x+2=0,
    解得x=﹣1或x=4,
    ∴B(4,0),
    ∴OB=4,
    ∴S△BCD=×4×(2+OD)=12,
    ∴OD=4,
    ∴D(0,﹣4),
    设直线BD的解析式为y=kx+b,
    ∴,
    解得,
    ∴y=x﹣4,
    联立方程组,
    解得或,
    ∴P(﹣3,﹣7);
    (3)如图1,当B'在第一象限时,
    设直线BC的解析式为y=k'x+b',
    ∴,
    解得,
    ∴y=﹣x+2,
    设E(t,﹣t+2),
    ∴OE=t,EH=﹣t+2,
    ∵D(0,﹣4),B(4,0),
    ∴OB=OD,
    ∴∠ODB=45°,
    ∵直线EB'与直线BP相交所成锐角为45°,
    ∴EB'∥CD,
    由折叠可知,OB'=BO=4,BE=B'E,
    在Rt△OHB'中,B'H=,
    ∴B'E=﹣(﹣t+2)=+t﹣2,
    ∴BE=+t﹣2,
    在Rt△BHE中,(+t﹣2)2=(4﹣t)2+(﹣t+2)2,
    解得t=,
    ∵0≤t≤4,
    ∴t=,
    ∴B'(,);
    如图2,当B'在第二象限,∠BGB'=45°时,
    ∵∠ABP=45°,
    ∴B'G∥x轴,
    ∵B'E=BO,
    ∴四边形 B'OBE是平行四边形,
    ∴B'E=4,
    ∴B'(t﹣4,﹣t+2),
    由折叠可知OB=OB'=4,
    ∴平行四边形OBEB'是菱形,
    ∴BE=OB,
    ∴=4,
    解得t=4+或t=4﹣,
    ∵0≤t≤4,
    ∴t=4﹣,
    ∴B'(﹣,);
    综上所述:B'的坐标为(,)或(﹣,).


    5.(2022•丹东)如图1,抛物线y=ax2+x+c(a≠0)与x轴交于A(﹣2,0),B(6,0)两点,与y轴交于点C,点P是第一象限内抛物线上的一个动点,过点P作PD⊥x轴,垂足为D,PD交直线BC于点E,设点P的横坐标为m.
    (1)求抛物线的表达式;
    (2)设线段PE的长度为h,请用含有m的代数式表示h;
    (3)如图2,过点P作PF⊥CE,垂足为F,当CF=EF时,请求出m的值;
    (4)如图3,连接CP,当四边形OCPD是矩形时,在抛物线的对称轴上存在点Q,使原点O关于直线CQ的对称点O′恰好落在该矩形对角线所在的直线上,请直接写出满足条件的点Q的坐标.

    【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+x+c(a≠0)与x轴交于A(﹣2,0),B(6,0)两点,
    ∴,
    解得:,
    ∴抛物线的表达式为y=x2+x+3;
    (2)∵抛物线y=x2+x+3与y轴交于点C,
    ∴C(0,3),
    设直线BC的解析式为y=kx+b,把B(6,0)、C(0,3)代入,
    得:,
    解得:,
    ∴直线BC的解析式为y=﹣x+3,
    设点P的横坐标为m,则P(m,m2+m+3),E(m,﹣m+3),
    ∴h=m2+m+3﹣(﹣m+3)=m2+m,
    ∵点P是第一象限内抛物线上的一个动点,
    ∴0<m<6,
    ∴h=m2+m(0<m<6);
    (3)如图,过点E、F分别作EH⊥y轴于点H,FG⊥y轴于点G,

    ∵P(m,m2+m+3),E(m,﹣m+3),
    ∴PE=m2+m,
    ∵PF⊥CE,
    ∴∠EPF+∠PEF=90°,
    ∵PD⊥x轴,
    ∴∠EBD+∠BED=90°,
    又∵∠PEF=∠BED,
    ∴∠EPF=∠EBD,
    ∵∠BOC=∠PFE=90°,
    ∴△BOC∽△PFE,
    ∴=,
    在Rt△BOC中,BC===3,
    ∴EF=×PE=(m2+m)=(m2+m),
    ∵EH⊥y轴,PD⊥x轴,
    ∴∠EHO=∠EDO=∠DOH=90°,
    ∴四边形ODEH是矩形,
    ∴EH=OD=m,
    ∵EH∥x轴,
    ∴△CEH∽△CBO,
    ∴=,即=,
    ∴CE=m,
    ∵CF=EF,
    ∴EF=CE=m,
    ∴m=(m2+m),
    解得:m=0或m=1,
    ∵0<m<6,
    ∴m=1;
    (4)∵抛物线y=x2+x+3,
    ∴抛物线对称轴为直线x=﹣=2,
    ∵点Q在抛物线的对称轴上,
    ∴设Q(2,t),设抛物线对称轴交x轴于点H,交CP边于点G,
    则GQ=3﹣t,CG=2,∠CGQ=90°,
    ①当点O′恰好落在该矩形对角线OD所在的直线上时,如图,

    则CQ垂直平分OO′,即CQ⊥OD,
    ∴∠COP+∠OCQ=90°,
    又∵四边形OCPD是矩形,
    ∴CP=OD=4,OC=3,∠OCP=90°,
    ∴∠PCQ+∠OCQ=90°,
    ∴∠PCQ=∠COP,
    ∴tan∠PCQ=tan∠COP==,
    ∴=tan∠PCQ=,
    ∴=,
    解得:t=,
    ∴Q(2,);
    ②当点O′恰好落在该矩形对角线CD上时,如图,连接CD交GH于点K,

    ∵点O与点O′关于直线CQ对称,
    ∴CQ垂直平分OO′,
    ∴∠OCQ=∠DCQ,
    ∵GH∥OC,
    ∴∠CQG=∠OCQ,
    ∴∠DCQ=∠CQG,
    ∴CK=KQ,
    ∵C、P关于对称轴对称,即点G是CP的中点,GH∥OC∥PD,
    ∴点K是CD的中点,
    ∴K(2,),
    ∴GK=,
    ∴CK=KQ=﹣t,
    在Rt△CKG中,CG2+GK2=CK2,
    ∴22+()2=(﹣t)2,
    解得:t1=1(舍去),t2=﹣1,
    ∴Q(2,﹣1);
    ③当点O′恰好落在该矩形对角线DC延长线上时,如图,过点O′作O′K⊥y轴于点K,连接OO′交CQ于点M,

    ∵点O与点O′关于直线CQ对称,
    ∴CQ垂直平分OO′,
    ∴∠OCM=∠O′CM,∠OMC=∠O′MC=90°,O′C=OC=3,
    ∵∠O′KC=∠DOC=90°,∠O′CK=∠DCO,
    ∴△O′CK∽△DCO,
    ∴==,即==,
    ∴O′K=,CK=,
    ∴OK=OC+CK=3+=,
    ∴O′(﹣,),
    ∵点M是OO′的中点,
    ∴M(﹣,),
    设直线CQ的解析式为y=k′x+b′,
    则,
    解得:,
    ∴直线CQ的解析式为y=x+3,
    当x=2时,y=×2+3=4,
    ∴Q(2,4);
    综上所述,点Q的坐标为(2,)或(2,﹣1)或(2,4).
    6.(2022•沈阳)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx﹣3经过点B(6,0)和点D(4,﹣3),与x轴的另一个交点为A,与y轴交于点C,作直线AD.
    (1)①求抛物线的函数表达式;
    ②直接写出直线AD的函数表达式;
    (2)点E是直线AD下方的抛物线上一点,连接BE交AD于点F,连接BD,DE,△BDF的面积记为S1,△DEF的面积记为S2,当S1=2S2时,求点E的坐标;
    (3)点G为抛物线的顶点,将抛物线图象中x轴下方的部分沿x轴向上翻折,与抛物线剩下的部分组成新的曲线记为C1,点C的对应点为C′,点G的对应点为G′,将曲线C1沿y轴向下平移n个单位长度(0<n<6).曲线C1与直线BC的公共点中,选两个公共点记作点P和点Q,若四边形C′G′QP是平行四边形,直接写出点P的坐标.


    【解答】解:(1)①∵抛物线y=ax2+bx﹣3经过点B(6,0)和点D(4,﹣3),
    ∴,
    解得:,
    ∴抛物线的函数表达式为y=x2﹣x﹣3;
    ②由①得y=x2﹣x﹣3,
    当y=0时,x2﹣x﹣3=0,
    解得:x1=6,x2=﹣2,
    ∴A(﹣2,0),
    设直线AD的函数表达式为y=kx+d,则,
    解得:,
    ∴直线AD的函数表达式为y=x﹣1;
    (2)设点E(t,t2﹣t﹣3),F(x,y),过点E作EM⊥x轴于点M,过点F作FN⊥x轴于点N,如图1,
    ∵S1=2S2,即=2,
    ∴=2,
    ∴=,
    ∵EM⊥x轴,FN⊥x轴,
    ∴EM∥FN,
    ∴△BFN∽△BEM,
    ∴===,
    ∵BM=6﹣t,EM=﹣(t2﹣t﹣3)=﹣t2+t+3,
    ∴BN=(6﹣t),FN=(﹣t2+t+3),
    ∴x=OB﹣BN=6﹣(6﹣t)=2+t,y=﹣(﹣t2+t+3)=t2﹣t﹣2,
    ∴F(2+t,t2﹣t﹣2),
    ∵点F在直线AD上,
    ∴t2﹣t﹣2=﹣(2+t)﹣1,
    解得:t1=0,t2=2,
    ∴E(0,﹣3)或(2,﹣4);
    (3)∵y=x2﹣x﹣3=(x﹣2)2﹣4,
    ∴顶点坐标为G(2,﹣4),
    当x=0时,y=3,即点C (0,﹣3),
    ∴点C′(0,3),G′(2,4),
    ∴向上翻折部分的图象解析式为y=﹣(x﹣2)2+4,
    ∴向上翻折部分平移后的函数解析式为y=﹣(x﹣2)2+4﹣n,平移后抛物线剩下部分的解析式为y=(x﹣2)2﹣4﹣n,
    设直线BC的解析式为y=k′x+d′(k′≠0),
    把点B(6,0),C(0,﹣3)代入得:,
    解得:,
    ∴直线BC的解析式为y=x﹣3,
    同理直线C′G′的解析式为y=x+3,
    ∴BC∥C′G′,
    设点P的坐标为(s,s﹣3),
    ∵点C′(0,3),G′(2,4),
    ∴点C′向右平移2个单位,再向上平移1个单位得到点G′,
    ∵四边形C′G′QP是平行四边形,
    ∴点Q(s+2,s﹣2),
    当点P,Q均在向上翻折部分平移后的图象上时,
    则,
    解得:(不符合题意,舍去),
    当点P在向上翻折部分平移后的图象上,点Q在平移后抛物线剩下部分的图象上时,
    则,
    解得:或(不合题意,舍去),
    当点P在平移后抛物线剩下部分的图象上,点Q在向上翻折部分平移后的图象上时,
    则,
    解得:或(不合题意,舍去),
    综上所述,点P的坐标为(1+,)或(1﹣,).

    7.(2022•大连)在平面直角坐标系中,抛物线y=x2﹣2x﹣3与x轴相交于点A,B(点A在点B的左侧),与y轴相交于点C,连接AC.
    (1)求点B,点C的坐标;
    (2)如图1,点E(m,0)在线段OB上(点E不与点B重合),点F在y轴负半轴上,OE=OF,连接AF,BF,EF,设△ACF的面积为S1,△BEF的面积为S2,S=S1+S2,当S取最大值时,求m的值;
    (3)如图2,抛物线的顶点为D,连接CD,BC,点P在第一象限的抛物线上,PD与BC相交于点Q,是否存在点P,使∠PQC=∠ACD,若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.


    【解答】解:(1)当y=0时,x2﹣2x﹣3=0,
    解得:x1=﹣1,x2=3,
    ∴点A的坐标为(﹣1,0),点B的坐标为(3,0);
    当x=0时,y=02﹣2×0﹣3=﹣3,
    ∴点C的坐标为(0,﹣3).
    (2)∵点A的坐标为(﹣1,0),点B的坐标为(3,0),点C的坐标为(0,﹣3),
    ∴OA=1,OB=OC=3.
    ∵点E的坐标为(m,0),OE=OF,
    ∴OE=OF=m,BE=CF=3﹣m,
    ∴S=S1+S2
    =•CF•OA+•BE•OF
    =×(3﹣m)×1+×(3﹣m)×m
    =﹣m2+m+
    =﹣(m﹣1)2+2.
    ∵﹣<0,
    ∴当m=1时,S取得最大值,
    即当S取最大值时,m的值为1.
    (3)存在,设点P的坐标为(n,n2﹣2n﹣3).
    在图(2)中,连接BD,过点Q作QM⊥x轴于点M,过点D作DN∥x轴,过点P作PN∥y轴交DN于点N.
    ∵OB=OC=3,∠BOC=90°,
    ∴△BOC为等腰直角三角形,
    ∴∠OCB=45°,BC=3.
    ∵抛物线的顶点为D,
    ∴点D的坐标为(1,﹣4),
    ∵点B的坐标为(3,0),点C的坐标为(0,﹣3),
    ∴BD==2,CD==,
    ∵BC2+CD2=(3)2+()2=20=BD2,
    ∴∠BCD=90°,
    ∴∠OCD=∠OCB+∠BCD=45°+90°=135°.
    ∵QM∥OC,
    ∴∠CQM=180°﹣∠OCB=180°﹣45°=135°.
    ∵∠PQC=∠ACD,∠PQC=∠PQM+∠CQM,∠ACD=∠ACO+∠OCD,
    ∴∠PQM=∠ACO.
    又∵QM∥PN,
    ∴∠DPN=∠PQM=∠ACO.
    又∵∠AOC=∠DNP=90°,
    ∴△AOC∽△DNP,
    ∴=,即=,
    解得:n1=1(不合题意,舍去),n2=4,
    ∴点P的坐标为(4,5).

    8.(2022•盘锦)如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A,B(4,0)两点(A在B的左侧),与y轴交于点C(0,﹣4).点P在抛物线上,连接BC,BP.

    (1)求抛物线的解析式;
    (2)如图1,若点P在第四象限,点D在线段BC上,连接PD并延长交x轴于点E,连接CE,记△DCE的面积为S1,△DBP的面积为S2,当S1=S2时,求点P的坐标;
    (3)如图2,若点P在第二象限,点F为抛物线的顶点,抛物线的对称轴l与线段BC交于点G,当∠PBC+∠CFG=90°时,求点P的横坐标.

    【解答】解:(1)将B(4,0)、C(0,﹣4)两点代入y=x2+bx+c得,

    解得:,
    ∴抛物线的解析式为:y=x2﹣3x﹣4;
    (2)方法一:由y=x2﹣3x﹣4可得,A(﹣1,0),
    设点P(m,m2﹣3m﹣4),
    则,,
    ∵S△BCE=S1+S△BDE,S△BPE=S2+S△BDE,S1=S2,
    ∴S△BCE=S△BPE,
    ∴,
    解得:m1=3,m2=0(舍去),
    ∴P(3,﹣4);
    方法二:∵S1=S2,
    ∴S△PBE=S△CBE,
    ∴PC∥x轴,
    ∴点P与C关于对称轴x=对称,
    ∴P(3,﹣4);
    (3)如图,作CE⊥l于E,PQ⊥BC于Q,PN⊥x轴于N,连接PC交x轴于点H,

    设P(n,n2﹣3n﹣4),PC的表达式为:y=kx+d(k≠0),
    将P,C代入y=kx+d(k≠0)得,

    解得:,
    ∴PC的表达式为:y=(n﹣3)x﹣4,
    将y=0代入y=(n﹣3)x﹣4得,
    0=(n﹣3)x﹣4,
    即,
    ∴,
    ∵S△PCB=S△PHB+S△HCB,
    ∴PQ•BC=PN•HB+OC•HB,
    ∵,
    ∴,
    ∵,
    由题可知,,
    ∴,
    将代入y=x2﹣3x﹣4得,,
    ∴,
    ∴,
    ∵∠PBC+∠CFG=90°,PQ⊥BC,CE⊥l,
    ∴∠PBQ=∠FCE,∠CEF=∠PQB,
    ∴△CEF∽△PQB,
    ∴,
    ∴,
    解得:(舍去).
    ∴点P的横坐标为﹣,
    方法二:将CF绕点F顺时针旋转90°得C',连接CC',作CE⊥l于E,
    求出点C'(),
    从而求出直线CC'的解析式,

    ∴∠ECF=∠BCC'=∠PBC,
    ∴BP∥CC',
    求出直线BP的解析式与抛物线求交点即可.
    9.(2022•营口)在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A(,)和点B(4,0),与y轴交于点C,点P为抛物线上一动点.
    (1)求抛物线和直线AB的解析式;
    (2)如图,点P为第一象限内抛物线上的点,过点P作PD⊥AB,垂足为D,作PE⊥x轴,垂足为E,交AB于点F,设△PDF的面积为S1,△BEF的面积为S2,当=时,求点P坐标;
    (3)点N为抛物线对称轴上的动点,是否存在点N,使得直线BC垂直平分线段PN?若存在,请直接写出点N坐标,若不存在,请说明理由.


    【解答】解:(1)∵抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A(,)和点B(4,0),
    ∴,
    解得,
    ∴抛物线的解析式为:y=﹣x2+x+4;
    设直线AB的解析式为:y=kx+b′,
    ∴,
    解得.
    ∴直线AB的解析式为:y=﹣x+3.
    (2)如图,设直线AB与y轴交于点G,
    ∴G(0,3),
    ∴OG=3,OB=4,AB=5,
    ∵PD⊥AB,PE⊥OB,
    ∴∠PDF=∠BEF=∠GOB=90°,
    ∵∠P+∠PFD=∠BFE+∠OBE=90°,∠PFE=∠BFE,
    ∴∠P=∠OBE,
    ∴△PDF∽△BOG,
    ∴PD:DF:PF=OB:OG:AB=4:3:5,
    ∴PD=PF,DF=PF,
    ∴S1=•PD•DF=PF2,
    设点P的横坐标为m,则P(m,﹣m2+m+4)(0<m<4),
    ∴F(m,﹣m+3),E(m,0),
    ∴PF=﹣m2+m+4﹣(﹣m+3)=﹣m2+m+1,BE=4﹣m,FE=﹣m+3,
    ∴S1=(﹣m2+m+1)2=(m﹣4)2(2m+1)2,
    S2=•BE•EF=(4﹣m)(﹣m+3)=(m﹣4)2,
    ∵=,
    ∴[(m﹣4)2(2m+1)2]:[(m﹣4)2]=,解得m=3或m=﹣4(舍),
    ∴P(3,).
    (3)存在,点N的坐标为(1,3﹣)或(1,3+).理由如下:
    法一:由抛物线的解析式可知,C(0,4),
    ∴OB=OC=4,
    ∴∠OBC=∠OCB=45°.
    如图,当点P在直线AB上方时,如图所示,过点P作x轴的平行线PH,过点B作x轴的垂线交PH于点H,

    ∵BC垂直平分PN,
    ∴BN=BP,∠PBC=∠NBC,
    ∵∠OBC=∠CBH=45°,
    ∴∠PBH=∠OBN,
    ∵∠H=∠BKN=90°,
    ∴△PHB≌△NKB(AAS),
    ∴HB=BK,PH=NK,
    ∵抛物线的对称轴为x=1,
    ∴BK=3,
    ∴BH=3,
    令﹣x2+x+4=3,
    解得x=1+或x=1﹣(舍),
    ∴PH=4﹣(1+)=3﹣,
    ∴NK=3﹣,
    ∴N(1,3﹣);
    当点P在直线AB下方时,如图所示,过点N作x轴的平行线NM,过点B作x轴的垂线BM交NM于点M,过点P作PQ⊥x轴于点Q.

    ∵BC垂直平分PN,
    ∴BN=BP,∠PBC=∠NBC,
    ∵∠OBC=∠CBM=45°,
    ∴∠PBQ=∠MBN,
    ∵∠M=∠PQB=90°,
    ∴△PQB≌△NMB(AAS),
    ∴QB=MB,PQ=NM,
    ∵抛物线的对称轴为x=1,
    ∴MN=3,
    ∴PQ=3,
    令﹣x2+x+4=3,
    解得x=1+(舍)或x=1﹣,
    ∴BQ=4﹣(1﹣)=3+,
    ∴BM=3+,
    ∴N(1,3+).
    综上,存在,点N的坐标为(1,3﹣)或(1,3+).
    法二:设BC与对称轴交于E,
    可得E(1.3)
    过E做x轴平行线交抛物线于P1P2,

    ∴直线P1P2和直线DE关于直线BC对称
    令﹣x2+x+4=3,
    解得x=1+或x=1﹣,
    此即线P1和P2的横坐标,
    ∴P1E=P2E=,
    ∴EN1=EN2=,
    ∴点N的坐标为(1,3﹣)或(1,3+).

    10.(2022•辽宁)抛物线y=ax2﹣2x+c经过点A(3,0),点C(0,﹣3),直线y=﹣x+b经过点A,交抛物线于点E.抛物线的对称轴交AE于点B,交x轴于点D,交直线AC于点F.
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)如图①,点P为直线AC下方抛物线上的点,连接PA,PC,△BAF的面积记为S1,△PAC的面积记为S2,当S2=S1时.求点P的横坐标;
    (3)如图②,连接CD,点Q为平面内直线AE下方的点,以点Q,A,E为顶点的三角形与△CDF相似时(AE与CD不是对应边),请直接写出符合条件的点Q的坐标.


    【解答】解:(1)将A(3,0),点C(0,﹣3)代入y=ax2﹣2x+c,
    ∴,
    解得,
    ∴y=x2﹣2x﹣3;
    (2)将A(3,0)代入y=﹣x+b中,
    ∴b=3,
    ∴y=﹣x+3,
    设直线AC的解析式为y=kx+b',
    ∴,
    解得,
    ∴y=x﹣3,
    ∵y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,
    ∴B(1,2),D(1,0),F(1,﹣2),
    过点P作x轴垂线交AC于点M,交x轴于点N,
    设P(m,m2﹣2m﹣3),则M(m,m﹣3),
    ∴PM=﹣m2+3m,
    ∴S2=×OA×PM=m2+m,
    S1=×BF×AD=4,
    ∵S2=S1,
    ∴m2+m=,
    解得m=或m=,
    ∴P点的横坐标为或;
    (3)∵C(0,﹣3),D(1,0),F(1,﹣2),
    ∴CD=,CF=,DF=2,
    ∵E(﹣2,5),A(3,0),
    ∴AE=5,
    设Q(x,y),
    ①当△CDF∽△QAE时,==,
    ∴==,
    ∴AQ=5,EQ=5,
    ∴,
    解得或(舍去),
    ∴Q(﹣7,5);
    ②当△CDF∽△AQE时,==,
    ∴==,
    ∴AQ=5,QE=10,
    ∴,
    解得(舍去)或,
    ∴Q(﹣12,5);
    ③当△CDF∽△EQA时,==,
    ∴==,
    ∴EQ=5,AQ=10,
    ∴,
    解得或(舍去),
    ∴Q(3,﹣10);
    ④当△CDF∽△QEA时,==,
    ∴==,
    ∴EQ=5,AQ=5,
    ∴,
    解得或(舍去),
    ∴Q(3,﹣5);
    综上所述:Q点坐标为(﹣7,5)或(﹣12,5)或(3,﹣10)或(3,﹣5).

    11.(2022•辽宁)如图,抛物线y=ax2﹣3x+c与x轴交于A(﹣4,0),B两点,与y轴交于点C(0,4),点D为x轴上方抛物线上的动点,射线OD交直线AC于点E,将射线OD绕点O逆时针旋转45°得到射线OP,OP交直线AC于点F,连接DF.
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)当点D在第二象限且=时,求点D的坐标;
    (3)当△ODF为直角三角形时,请直接写出点D的坐标.


    【解答】解:(1)将点A(﹣4,0),C(0,4)代入y=ax2﹣3x+c,
    ∴,
    解得,
    ∴y=﹣x2﹣3x+4;
    (2)过点D作DG⊥AB交于G,交AC于点H,
    设直线AC的解析式为y=kx+b,
    ∴,
    解得,
    ∴y=x+4,
    设D(n,﹣n2﹣3n+4),H(n,n+4),
    ∴DH=﹣n2﹣4n,
    ∵DH∥OC,
    ∴==,
    ∵OC=4,
    ∴DH=3,
    ∴﹣n2﹣4n=3,
    解得n=﹣1或n=﹣3,
    ∴D(﹣1,6)或(﹣3,4);
    (3)设F(t,t+4),
    当∠FDO=45°时,过点D作MN⊥y轴交于点N,过点F作FM⊥MN交于点M,
    ∵∠DOF=45°,
    ∴DF=DO,
    ∵∠MDF+∠NDO=90°,∠MDF+∠MFD=90°,
    ∴∠NDO=∠MFD,
    ∴△MDF≌△NOD(AAS),
    ∴DM=ON,MF=DN,
    ∴DN+ON=﹣t,DN=ON+(﹣t﹣4),
    ∴DN=﹣t﹣2,ON=2,
    ∴D点纵坐标为2,
    ∴﹣x2﹣3x+4=2,
    解得x=或x=,
    ∴D点坐标为(,2)或(,2);
    当∠DFO=90°时,过点F作KL⊥x轴交于L点,过点D作DK⊥KL交于点K,
    ∵∠KFD+∠LFO=90°,∠KFD+∠KDF=90°,
    ∴∠LFO=∠KDF,
    ∵DF=FO,
    ∴△KDF≌△LFO(AAS),
    ∴KD=FL,KF=LO,
    ∴KL=t+4﹣t=4,
    ∴D点纵坐标为4,
    ∴﹣x2﹣3x+4=4,
    解得x=0或x=﹣3,
    ∴D(0,4)或(﹣3,4);
    综上所述:D点坐标为(,2)或(,2)或(0,4)或(﹣3,4).



    12.(2022•朝阳)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+2x+c与x轴分别交于点A(1,0)和点B,与y轴交于点C(0,﹣3),连接BC.
    (1)求抛物线的解析式及点B的坐标.
    (2)如图,点P为线段BC上的一个动点(点P不与点B,C重合),过点P作y轴的平行线交抛物线于点Q,求线段PQ长度的最大值.
    (3)动点P以每秒个单位长度的速度在线段BC上由点C向点B运动,同时动点M以每秒1个单位长度的速度在线段BO上由点B向点O运动,在平面内是否存在点N,使得以点P,M,B,N为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出符合条件的点N的坐标;若不存在,请说明理由.


    【解答】解:(1)由题意得,

    ∴,
    ∴y=x2+2x﹣3,
    当y=0时,x2+2x﹣3=0,
    ∴x1=1,x2=﹣3,
    ∴B(﹣3,0);
    (2)设直线BC的解析式为:y=kx+b,
    ∴,
    ∴,
    ∴y=﹣x﹣3,
    设点P(m,﹣m+3),Q(m,m2+2m﹣3),
    ∴PQ=(﹣m﹣3)﹣(m2+2m﹣3)=﹣m2﹣3m=﹣(m+)2+,
    ∴当m=﹣时,PQ最大=;
    (3)如图1,

    ∵B(﹣3,0),C(0,﹣3),
    ∴OB=OC=3,
    ∴∠OCB=∠OBC=45°,
    作PD⊥y轴于D,
    ∴CD=PD=PC•sin∠OCB==t,
    当BM=PM时,
    ∴∠MPB=∠OBC=45°,
    ∵∠PMO=∠PDO=∠MOD=90°,
    ∴四边形OMPD时矩形,
    ∴OM=PD=t,
    由BM+OM=OB得,
    ∴2t=3,
    ∴t=,
    ∴P(﹣,﹣),
    ∴N(﹣3,﹣),
    如图2,

    当PM=PB时,作PD⊥y轴于D,作PE⊥x轴于E,
    ∴BM=2BE,
    可得四边形PDOE是矩形,
    ∴OE=PD=t,
    ∴BE=3﹣t,
    ∴t=2(3﹣t),
    ∴t=2,
    ∴P(﹣2,﹣1),
    ∴N(﹣2,1),
    如图3,

    当PB=MB时,
    3﹣=t,
    ∴t=6﹣3,
    ∴P(3,3﹣3),
    ∴N(0,3﹣3),
    综上所述:N(﹣3,﹣)或(﹣2,1)或(0,3﹣3).
    五.三角形综合题(共2小题)
    13.(2022•盘锦)在△ABC中,AC=BC,点D在线段AB上,连接CD并延长至点E,使DE=CD,过点E作EF⊥AB,交直线AB于点F.

    (1)如图1,若∠ACB=120°,请用等式表示AC与EF的数量关系: EF=AC .
    (2)如图2.若∠ACB=90°,完成以下问题:
    ①当点D,点F位于点A的异侧时,请用等式表示AC,AD,DF之间的数量关系,并说明理由;
    ②当点D,点F位于点A的同侧时,若DF=1,AD=3,请直接写出AC的长.

    【解答】解:(1)过点C作CG⊥AB于G,如图1,

    ∵EF⊥AB,
    ∴∠EFD=∠CGD=90°,
    ∵∠EDF=∠CDG,DE=CD,
    ∴△EDF≌△CDG(AAS),
    ∴EF=CG;
    在△ABC中,AC=BC,∠ACB=120°,
    ∴,
    ∴,
    ∴;
    故答案为:;

    (2)①过点C作CH⊥AB于H,如图2,

    与(1)同理,可证△EDF≌△CDH,
    ∴DF=DH,
    ∴AD+DF=AD+DH=AH,
    在△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,
    ∴△ABC是等腰直角三角形,
    ∴∠CAH=45°,
    ∴△ACH是等腰直角三角形,
    ∴,
    ∴;
    ②如图3,过点C作CG⊥AB于G,

    与(1)同理可证,△EDF≌△CDG,
    ∴DF=DG=1,
    ∵AD=3,
    当点F在点A、D之间时,有
    ∴AG=1+3=4,
    与①同理,可证△ACG是等腰直角三角形,
    ∴;
    当点D在点A、F之间时,如图4:

    ∴AG=AD﹣DG=3﹣1=2,
    与①同理,可证△ACG是等腰直角三角形,
    ∴;
    综合上述,线段AC的长为或.
    14.(2022•大连)综合与实践
    问题情境:数学活动课上,王老师出示了一个问题:
    如图1,在△ABC中,D是AB上一点,∠ADC=∠ACB.求证∠ACD=∠ABC.
    独立思考:(1)请解答王老师提出的问题.
    实践探究:(2)在原有问题条件不变的情况下,王老师增加下面的条件,并提出新问题,请你解答.
    “如图2,延长CA至点E,使CE=BD,BE与CD的延长线相交于点F,点G,H分别在BF、BC上,BG=CD,∠BGH=∠BCF.在图中找出与BH相等的线段,并证明.”
    问题解决:(3)数学活动小组同学对上述问题进行特殊化研究之后发现,当∠BAC=90°时,若给出△ABC中任意两边长,则图3中所有已经用字母标记的线段长均可求.该小组提出下面的问题,请你解答.
    “如图3,在(2)的条件下,若∠BAC=90°,AB=4,AC=2,求BH的长.”


    【解答】(1)证明:如图1中,

    ∵∠ADC=∠ACB,
    ∴∠B+∠DCB=∠DCB+∠ACD,
    ∴∠ACD=∠B;

    (2)解:结论:BH=EF.
    理由:如图2中,在CB上取一点T,使得GH=CT.

    在△BGH和△DCT中,

    ∴△BGH≌△DCT(SAS),
    ∴BH=DT,∠GBH=∠CDT,
    ∵∠CDT+∠FDT=180°,
    ∴∠GBH+∠FDT=180°,
    ∴∠BFD+∠BTD=180°,
    ∵∠CFE+∠BFD=180°,
    ∴∠CFE=∠BTD,
    在△CEF和△BDT中,

    ∴△CEF≌△BDT(AAS),
    ∴EF=DT,
    ∴EF=BH;

    (3)解:如图3中,过点E作EM⊥BC于点M,过点D作DN⊥BC于点N,过点F作FQ⊥BC于点Q.

    ∵∠CAD=∠BAC,∠ACD=∠ABC,
    ∴△ACD∽△ABC,
    ∴=,
    ∵AC=2,AB=4,
    ∴AD=1,BD=CE=3,
    ∴AE=1,BE===,
    ∵∠CAB=90°,
    ∴BC===2,
    ∵S△CEB=•CE•BA=•EM•CB.
    ∴EM=,
    ∴CM===,
    ∴BM=BC﹣CM=2﹣=,
    ∵S△BCD+S△ADC=S△ACB,
    ∴×2×DN+×1×2=×2×4,
    ∴DN=,BN=,CN=CB﹣BN=2﹣=,
    设BF=k,
    ∵FQ∥EM,
    ∴==,
    ∴==,
    ∴BQ=k,FQ=k,
    ∵DN∥FQ,
    ∴=,
    ∴=,
    ∴CQ=k,
    ∵BQ+CQ=2,
    ∴k+k=2,
    ∴k=,
    ∴EF=BE﹣BF=﹣=,
    ∴BH=EF=.
    解法二:如图,过点E作EM∥AD交CE的延长线于点M/

    ∵AD∥EM,
    ∴=,
    ∴=.
    ∴EM=,
    ∵==,
    ∴EF=BE=.
    六.四边形综合题(共3小题)
    15.(2022•辽宁)在▱ABCD中,∠C=45°,AD=BD,点P为射线CD上的动点(点P不与点D重合),连接AP,过点P作EP⊥AP交直线BD于点E.
    (1)如图①,当点P为线段CD的中点时,请直接写出PA,PE的数量关系;
    (2)如图②,当点P在线段CD上时,求证:DA+DP=DE;
    (3)点P在射线CD上运动,若AD=3,AP=5,请直接写出线段BE的长.


    【解答】(1)解:连接BD,
    ∵四边形ABCD是平行四边形,
    ∴AD=CB,
    ∵AD=BD,
    ∴∠BDC=∠C=45°,
    ∴△BDC是等腰直角三角形,
    ∵点P为CD的中点,
    ∴DP=BP,∠CPB=45°,
    ∴∠ADP=∠PBE=135°,

    ∵PA⊥PE,
    ∴∠APE=∠DPB=90°,
    ∴∠APD=∠BPE,
    ∴△ADP≌△EBP(ASA),
    ∴PA=PE;
    (2)证明:如图,过点P作PF⊥CD交DE于点F,

    ∵PF⊥CD,EP⊥AP,
    ∴∠DPF=∠APE=90°,
    ∴∠DPA=∠FPE,
    ∵四边形ABCD是平行四边形,
    ∴∠C=∠DAB=45°,AB∥CD,
    又∵AD=BD,
    ∴∠DAB=∠DBA=∠C=∠CDB=45°,
    ∴∠ADB=∠DBC=90°,
    ∴∠PFD=45°,
    ∴∠PFD=∠PDF,
    ∴PD=PF,
    ∴∠PDA=∠PFE=135°,
    ∴△ADP≌△EFP(ASA),
    ∴AD=EF,
    在Rt△FDP中,∠PDF=45°,
    ∵cos∠PDF=,
    ∴DF=,
    ∵DE=DF+EF,
    ∴DA+DP=DE;
    (3)解:当点P在线段CD上时,如图②,作AG⊥CD,交CD延长线于G,

    则△ADG是等腰直角三角形,
    ∴AG=DG=3,
    ∴GP=4,
    ∴PD=1,
    由(2)得,DA+DP=DE;
    ∴3+=DE,
    ∴DE=4,
    ∴BE=DE﹣BD=4﹣3=,
    当点P在CD的延长线上时,作AG⊥CD,交CD延长线于G,

    同理可得△ADP≌△EFP(AAS),
    ∴AD=EF,
    ∵PD=PG+DG=4+3=7,
    ∴DF=PD=7,
    ∴BE=BD+DF﹣EF=DF=7,
    综上:BE的长为或7.
    16.(2022•朝阳)【思维探究】
    (1)如图1,在四边形ABCD中,∠BAD=60°,∠BCD=120°,AB=AD,连接AC.求证:BC+CD=AC.
    小明的思路是:延长CD到点E,使DE=BC,连接AE.根据∠BAD+∠BCD=180°,推得∠B+∠ADC=180°,从而得到∠B=∠ADE,然后证明△ADE≌△ABC,从而可证BC+CD=AC,请你帮助小明写出完整的证明过程.
    【思维延伸】
    (2)如图2,四边形ABCD中,∠BAD=∠BCD=90°,AB=AD,连接AC,猜想BC,CD,AC之间的数量关系,并说明理由.
    【思维拓展】
    (3)在四边形ABCD中,∠BAD=∠BCD=90°,AB=AD=,AC与BD相交于点O.若四边形ABCD中有一个内角是75°,请直接写出线段OD的长.

    【解答】(1)证明:如图1中,延长CD到点E,使DE=BC,连接AE.

    ∵∠BAD+∠BCD=180°,
    ∴∠B+∠ADC=180°,
    ∵∠ADE+∠ADC=180°
    ∴∠B=∠ADE,
    在△ADE和△ABC中,

    ∴△ADE≌△ABC(SAS),
    ∴∠DAE=∠BAC,AE=AC,
    ∴∠CAE=∠BAD=60°,
    ∴△ACE的等边三角形,
    ∴CE=AC,
    ∵CE=DE+CD,
    ∴AC=BC+CD;

    (2)解:结论:CB+CD=AC.
    理由:如图2中,过点A作AM⊥CD于点M,AN⊥CB交CB的延长线于点N.

    ∵∠DAB=∠DCB=90°,
    ∴∠CDA+∠CBA=180°,
    ∵∠ABN+∠ABC=180°,
    ∴∠D=∠ABN,
    ∵∠AMD=∠N=90°,AD=AB,
    ∴△AMD≌△ANB(AAS),
    ∴DM=BN,AM=AN,
    ∵AM⊥CD,AN⊥CN,
    ∴∠ACD=∠ACB=45°,
    ∴AC=CM,
    ∵AC=AC.AM=AN,
    ∴Rt△ACM≌Rt△ACN(HL),
    ∴CM=CN,
    ∴CB+CD=CN﹣BN+CM+DM=2CM=AC;

    (3)解:如图3﹣1中,当∠CDA=75°时,过点O作OP⊥CB于点P,CQ⊥CD于点Q.

    ∵∠CDA=75°,∠ADB=45°,
    ∴∠CDB=30°,
    ∵∠DCB=90°,
    ∴CD=CB,
    ∵∠DCO=∠BCO=45°,OP⊥CB,OQ⊥CD,
    ∴OP=OQ,
    ∴==,
    ∴==,
    ∵AB=AD=,∠DAB=90°,
    ∴BD=AD=2,
    ∴OD=×2=3﹣3.

    如图3﹣2中,当∠CBD=75°时,同法可证=,OD=×2=3﹣,

    综上所述,满足条件的OD的长为3﹣3或3﹣.
    17.(2022•营口)如图1,在正方形ABCD中,点M为CD边上一点,过点M作MN⊥CD且DM=MN,连接DN,BM,CN,点P,Q分别为BM,CN的中点,连接PQ.
    (1)证明:CM=2PQ;
    (2)将图1中的△DMN绕正方形ABCD的顶点D顺时针旋转α(0°<α<360°).
    ①(1)中的结论是否成立?若成立,请结合图2写出证明过程;若不成立,请说明理由;
    ②若AB=10,DM=2,在△DMN绕点D旋转的过程中,当B,M,N三点共线时,请直接写出线段PQ的长.


    【解答】(1)证明:如图1中,连接NP,延长NP交CB于点J.

    ∵MN⊥CD,
    ∴∠DMN=∠DCB=90°,
    ∴MN∥CB,
    ∴∠PMN=∠PBJ,
    在△PMN和△PBJ中,

    ∴△PMN≌PBJ(ASA),
    ∴MN=BJ,
    ∵四边形ABCD是正方形,
    ∴CD=CB,
    ∵DM=MN,
    ∴DM=BJ,
    ∴CM=CJ,
    ∵NQ=QC,NP=NJ,
    ∴PQ=CJ,
    ∴PQ=CM,
    ∴CM=2PQ;

    (2)①解:成立.
    理由:如图2中,延长NM交BC的延长线于点R,交CD于点K,连接NP,延长NP到T,使得PT=PN,连接CT,BT.

    ∵PM=PB,∠MPN=∠BPT,PN=PT,
    ∴△PMN≌△PBT(SAS),
    ∴MN=BT,∠PMN=∠PBT,
    ∴NR∥BT,
    ∴∠R=∠CBT,
    ∵∠DMK=∠RCK=90°,∠DKM=∠CKR,
    ∴∠R=∠CDM,
    ∴∠CDM=∠CBT,
    ∵DC=BC,DM=MN=BT,
    ∴△CDM≌△CBT(SAS),
    ∴CM=CT,
    ∴NQ=QC,NP=NT,
    ∴PQ=CT,
    ∴PQ=CM,
    ∴CM=2PQ;

    ②解:如图3﹣1中,当点N在BM的延长线上时,连接BD,取BD的中点O,连接OM,OC,过点B作BR⊥CM于点R.

    ∵CD=CB=10,∠DCB=90°,
    ∴BD=BC=10,
    ∵∠DMB=90°,
    ∴BM===6,
    ∵∠DMB=∠DCB=90°,DO=OB,
    ∴OM=OD=OC=OB,
    ∴D,M,B,C四点共圆,
    ∴∠BMR=∠CDB=45°,
    ∴MR=BR=BM=3,
    ∴CR===,
    ∴CM=RM+CR=4,
    ∴PQ=CM=2;

    如图3﹣2中,当点N落在BM上时,同法可证D,M,C,B四点共圆,

    ∴∠CMB=∠CDB=45°,
    ∴CR=MR,
    设CR=MR=x,则102=x2+(6﹣x)2,
    解得x=2或4(舍弃),
    ∴CM=x=2,
    ∴PQ=CM=,
    综上所述,PQ的值为2或.
    七.几何变换综合题(共2小题)
    18.(2022•沈阳)【特例感知】
    (1)如图1,△AOB和△COD是等腰直角三角形,∠AOB=∠COD=90°,点C在OA上,点D在BO的延长线上,连接AD,BC,线段AD与BC的数量关系是  AD=BC ;
    【类比迁移】
    (2)如图2,将图1中的△COD绕着点O顺时针旋转α(0°<α<90°),那么第(1)问的结论是否仍然成立?如果成立,证明你的结论;如果不成立,说明理由.
    【方法运用】
    (3)如图3,若AB=8,点C是线段AB外一动点,AC=3,连接BC.
    ①若将CB绕点C逆时针旋转90°得到CD,连接AD,则AD的最大值是  8+3 ;
    ②若以BC为斜边作Rt△BCD(B,C,D三点按顺时针排列),∠CDB=90°,连接AD,当∠CBD=∠DAB=30°时,直接写出AD的值.


    【解答】解:(1)AD=BC.理由如下:
    如图1,∵△AOB和△COD是等腰直角三角形,∠AOB=∠COD=90°,
    ∴OA=OB,OD=OC,
    在△AOD和△BOC中,

    ∴△AOD≌△BOC(SAS),
    ∴AD=BC,
    故答案为:AD=BC;
    (2)AD=BC仍然成立.
    证明:如图2,∵∠AOB=∠COD=90°,
    ∴∠AOB+∠AOC=∠AOC+∠COD=90°+α,
    即∠BOC=∠AOD,
    在△AOD和△BOC中,
    ,°
    ∴△AOD≌△BOC(SAS),
    ∴AD=BC;
    (3)①过点A作AT⊥AB,使AT=AB,连接BT,AD,DT,BD,
    ∵△ABT和△CBD都是等腰直角三角形,
    ∴BT=AB,BD=BC,∠ABT=∠CBD=45°,
    ∴==,∠ABC=∠TBD,
    ∴△ABC∽△TBD,
    ∴==,
    ∴DT=AC=×3=3,
    ∵AT=AB=8,DT=3,
    ∴点D的运动轨迹是以T为圆心,3为半径的圆,
    ∴当D在AT的延长线上时,AD的值最大,最大值为8+3,
    故答案为:8+3;
    ②如图4,在AB上方作∠ABT=30°,过点A作AT⊥BT于点T,连接AD、BD、DT,过点T作TH⊥AD于点H,
    ∵==cos30°=,∠ABC=∠TBD=30°+∠TBC,
    ∴△BAC∽△BTD,
    ∴==,
    ∴DT=AC=×3=,
    在Rt△ABT中,AT=AB•sin∠ABT=8sin30°=4,
    ∵∠BAT=90°﹣30°=60°,
    ∴∠TAH=∠BAT﹣∠DAB=60°﹣30°=30°,
    ∵TH⊥AD,
    ∴TH=AT•sin∠TAH=4sin30°=2,AH=AT•cos∠TAH=4cos30°=2,
    在Rt△DTH中,DH===,
    ∴AD=AH+DH=2+;
    如图5,在AB上方作∠ABE=30°,过点A作AE⊥BE于点E,连接DE,
    则==cos30°=,
    ∵∠EBD=∠ABC=∠ABD+30°,
    ∴△BDE∽△BCA,
    ∴==,
    ∴DE=AC=×3=,
    ∵∠BAE=90°﹣30°=60°,AE=AB•sin30°=8×=4,
    ∴∠DAE=∠DAB+∠BAE=30°+60°=90°,
    ∴AD===;
    综上所述,AD的值为2+或.





    19.(2022•鞍山)如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,点D在直线AC上,连接BD,将DB绕点D逆时针旋转120°,得到线段DE,连接BE,CE.
    (1)求证:BC=AB;
    (2)当点D在线段AC上(点D不与点A,C重合)时,求的值;
    (3)过点A作AN∥DE交BD于点N,若AD=2CD,请直接写出的值.


    【解答】(1)证明:如图1,

    作AH⊥BC于H,
    ∵AB=AB,
    ∴∠BAH=∠CAH==60°,BC=2BH,
    ∴sin60°=,
    ∴BH=,
    ∴BC=2BH=;
    (2)解:∵AB=AC,
    ∴∠ABC=∠ACB==30°,
    由(1)得,

    同理可得,
    ∠DBE=30°,,
    ∴∠ABC=∠DBE,,
    ∴∠ABC﹣∠DBC=∠DBE﹣∠DBC,
    ∴∠ABD=∠CBE,
    ∴△ABD∽△CBE,
    ∴;
    (3)解:如图2,

    当点D在线段AC上时,
    作BF⊥AC,交CA的延长线于F,作AG⊥BD于G,
    设AB=AC=3a,则AD=2a,
    由(1)得,CE=,
    在Rt△ABF中,∠BAF=180°﹣∠BAC=60°,AB=3a,
    ∴AF=3a•cos60°=,BF=3a.sin60°=,
    在Rt△BDF中,DF=AD+AF=2a+a=,
    BD===a,
    ∵∠AGD=∠F=90°,∠ADG=∠BDF,
    ∴△DAG∽△DBF,
    ∴,
    ∴=,
    ∴AG=,
    ∵AN∥DE,
    ∴∠AND=∠BDE=120°,
    ∴∠ANG=60°,
    ∴AN==a=a,
    ∴=,
    如图3,

    当点D在AC的延长线上时,
    设AB=AC=2a,则AD=4a,
    由(1)得,
    CE==4,
    作BR⊥CA,交CA的延长线于R,作AQ⊥BD于Q,
    同理可得,
    AR=a,BR=,
    ∴BD==2a,
    ∴,
    ∴AQ=,
    ∴AN==a,
    ∴==,
    综上所述:或.
    八.相似三角形的判定与性质(共1小题)
    20.(2022•营口)如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径作⊙O与AC交于点E,过点A作⊙O的切线交BC的延长线于点D.
    (1)求证:∠D=∠EBC;
    (2)若CD=2BC,AE=3,求⊙O的半径.

    【解答】(1)证明:∵AD与⊙O相切于点A,
    ∴∠DAO=90°,
    ∴∠D+∠ABD=90°,
    ∵AB是⊙O的直径,
    ∴∠AEB=90°,
    ∴∠BEC=180°﹣∠AEB=90°,
    ∴∠ACB+∠EBC=90°,
    ∵AB=AC,
    ∴∠ACB=∠ABC,
    ∴∠D=∠EBC;
    (2)解:∵CD=2BC,
    ∴BD=3BC,
    ∵∠DAB=∠CEB=90°,∠D=∠EBC,
    ∴△DAB∽△BEC,
    ∴==3,
    ∴AB=3EC,
    ∵AB=AC,AE=3,
    ∴AE+EC=AB,
    ∴3+EC=3EC,
    ∴EC=1.5,
    ∴AB=3EC=4.5,
    ∴⊙O的半径为2.25.
    九.相似形综合题(共1小题)
    21.(2022•丹东)已知矩形ABCD,点E为直线BD上的一个动点(点E不与点B重合),连接AE,以AE为一边构造矩形AEFG(A,E,F,G按逆时针方向排列),连接DG.
    (1)如图1,当==1时,请直接写出线段BE与线段DG的数量关系与位置关系;
    (2)如图2,当==2时,请猜想线段BE与线段DG的数量关系与位置关系,并说明理由;
    (3)如图3,在(2)的条件下,连接BG,EG,分别取线段BG,EG的中点M,N,连接MN,MD,ND,若AB=,∠AEB=45°,请直接写出△MND的面积.


    【解答】解:(1)由题意得:四边形ABCD和四边形AEFG是正方形,
    ∴AB=AD,AE=AG,∠BAD=∠EAG=90°,
    ∴∠BAD﹣∠DAE=∠EAG﹣∠DAE,
    ∴∠BAE=∠DAG,
    ∴△BAE≌△DAG(SAS),
    ∴BE=DG,∠ABE=∠ADG,
    ∴∠ADG+∠ADB=∠ABE+∠ADB=90°,
    ∴∠BDG=90°,
    ∴BE⊥DG;
    (2)BE=,BE⊥DG,理由如下:
    由(1)得:∠BAE=∠DAG,
    ∵==2,
    ∴△BAE∽△DAG,
    ∴,∠ABE=∠ADG,
    ∴∠ADG+∠ADB=∠ABE+∠ADB=90°,
    ∴∠BDG=90°,
    ∴BE⊥DG;
    (3)如图,

    作AH⊥BD于H,
    ∵tan∠ABD=,
    ∴设AH=2x,BH=x,
    在Rt△ABH中,
    x2+(2x)2=()2,
    ∴BH=1,AH=2,
    在Rt△AEH中,
    ∵tan∠ABE=,
    ∴,
    ∴EH=AH=2,
    ∴BE=BH+EH=3,
    ∵BD==5,
    ∴DE=BD﹣BE=5﹣3=2,
    由(2)得:,DG⊥BE,
    ∴DG=2BE=6,
    ∴S△BEG===9,
    在Rt△BDG和Rt△DEG中,点M是BG的中点,点N是CE的中点,
    ∴DM=GM=,
    ∵NM=NM,
    ∴△DMN≌△GMN(SSS),
    ∵MN是△BEG的中位线,
    ∴MN∥BE,
    ∴△BEG∽△MNG,
    ∴=()2=,
    ∴S△MNG=S△MNG=S△BEG=.
    一十.解直角三角形的应用-仰角俯角问题(共1小题)
    22.(2022•营口)在一次数学课外实践活动中,某小组要测量一幢大楼MN的高度,如图,在山坡的坡脚A处测得大楼顶部M的仰角是58°,沿着山坡向上走75米到达B处,在B处测得大楼顶部M的仰角是22°,已知斜坡AB的坡度i=3:4(坡度是指坡面的铅直高度与水平宽度的比),求大楼MN的高度.(图中的点A,B,M,N,C均在同一平面内,N,A,C在同一水平线上,参考数据:tan22°≈0.4,tan58°≈1.6)

    【解答】解:过点B作BE⊥AC,垂足为E,过点B作BD⊥MN,垂足为D,

    则BE=DN,DB=NE,
    ∵斜坡AB的坡度i=3:4,
    ∴=,
    ∴设BE=3a米,则AE=4a米,
    在Rt△ABE中,AB===5a(米),
    ∵AB=75米,
    ∴5a=75,
    ∴a=15,
    ∴DN=BE=45米,AE=60米,
    设NA=x米,
    ∴BD=NE=AN+AE=(x+60)米,
    在Rt△ANM中,∠NAM=58°,
    ∴MN=AN•tan58°≈1.6x(米),
    ∴DM=MN﹣DN=(1.6x﹣45)米,
    在Rt△MDB中,∠MBD=22°,
    ∴tan22°==≈0.4,
    解得:x=57.5,
    经检验:x=57.5是原方程的根,
    ∴MN=1.6x=92(米),
    ∴大楼MN的高度约为92米.

    一十一.列表法与树状图法(共1小题)
    23.(2022•辽宁)学校开展“阳光体育”运动,根据实际情况,决定开设篮球、健美操、跳绳、键球四个运动项目,为了解学生最喜爱哪一个运动项目,学校从不同年级随机抽取部分学生进行调查,每人必须选择且只能选择一个项目,并将调查结果绘制成如下两幅统计图.

    请根据图中提供的信息,解答下列问题:
    (1)本次调查的学生共有  50 人;
    (2)在扇形统计图中,求健美操项目所对应的扇形圆心角的度数;并把条形统计图补充完整;
    (3)在最喜爱健美操项目的学生中,八年一班和八年二班各有2名同学有健美操基础,学校准备从这4人中随机抽取2人作为健美操领操员,请用列表或画树状图的方法求选中的2名同学恰好是同一个班级的概率.
    【解答】解:(1)20÷40%=50(人),
    故答案为:50;
    (2)健美操项目所对应的扇形圆心角的度数:360°×=108°,
    喜欢“跳绳”的学生人数为:50﹣20﹣15﹣10=5(人),
    补全条形统计图如下:

    (3)用列表法表示所有可能出现的结果如下:

    共有12种可能出现的结果,其中2人来自同一班级的有4种,
    所以,从一班2人,二班2人中任取2人,来自同一班级的概率为=,
    答:选中的2名同学恰好是同一个班级的概率为.

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