2023年中考数学高频考点突破——一次函数与三角形综合
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这是一份2023年中考数学高频考点突破——一次函数与三角形综合,共42页。试卷主要包含了定义,如图,直线l等内容,欢迎下载使用。
2023年中考数学高频考点突破——一次函数与三角形综合
1.如图,在平面直角坐标系中,点F的坐标为(0,5),点E的坐标为(10,0),直线l1经过点F和点E,直线l1与直线l2:y=x相交于点P.
(1)求直线l1的表达式和点P的坐标;
(2)Rt△ABC的边AB在y轴的正半轴上,点A与点F重合,点B在线段OF上,边BC平行于x轴,且AB=3,BC=.将Rt△ABC沿射线FE的方向平移,平移后的三角形记为△A'B'C',边B'C'始终与x轴平行.已知Rt△ABC以每秒个单位长度的速度匀速移动(点A'与点E重合时停止移动),设移动的时间为t秒(t>0).
①在Rt△ABC移动过程中,当点A'与点P重合时,请直接写出此时t的值;
②在Rt△ABC移动过程中,当点B'落在直线l2时,请直接写出此时点A'的坐标及t的值.
2.如图1,在平面直角坐标系中,四边形OABC的顶点A、C分别在x、y轴的正半轴上,点A的坐标为(8,0),AB∥OC,直线经过点B、C.
(1)点C的坐标为( , ),点B的坐标为( , );
(2)设点P是x轴上的一个动点,若以点P、A、C为顶点的三角形是等腰三角形,求点P的坐标.
(3)如图2,直线l经过点C,与直线AB交于点M,点O关于直线l的对称点O′,连接并延长CO′,交直线AB于第一象限的点D.当CD=10时,求直线l的解析式.
3.一次函数y=x+2的图象与x轴、y轴分别交于A、B,以AB为边在第二象限内作等边△ABC.
(1)求C点坐标;
(2)在第二象限内有一点M(m,1),使△ABC的面积和△ABM的面积相等,求M点坐标;
(3)点C′(2,0),在直线AB上是否存在一点P,使△AC′P为等腰三角形?若存在,求P点坐标;若不存在,说明理由.
4.定义:我们已知点P(x,kx+b)其中k、b为常数,k≠0,无论实数x取何值时,点P都在直线l:y=kx+b上,我们就称直线l为点P的“磐石线”.例如,点P(a,2a+1),无论实数a取何值时,点P都在直线y=2x+1上,即当x=a时,y=2a+1,则直线y=2x+1是点P(a,2a+1)的“磐石线”.
(1)已知直线y=﹣3x+1,它是 的“磐石线”(填序号);
①点P(b,﹣3b);②点P(﹣m,3m﹣1);③点P(﹣m,3m+1)
(2)若点P(m,4m+8),求点P的“磐石线”解析式;
(3)若点P(m,km+8),m为任意实数,当m变化时,点P在它的“磐石线”上运动,若点P的“磐石线”与两条坐标轴围成了等腰直角三角形,求此时k的值.
5.如图,矩形OABC的顶点A、C分别在x轴、y轴的正半轴上,点B的坐标为(15,21),一次函数y=的图象与边OC、AB分别交于D、E两点,点M是线段DE上的一个动点.
(1)求证:OD=BE;
(2)连接OM,若三角形ODM的面积为,求点M的坐标;
(3)在第(2)问的基础上,设点P是x轴上一动点,点Q是平面内的一点,以O、M、P、Q为顶点的四边形是菱形,直接写出点Q的坐标.
6.如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=kx+b的图象与y轴的正半轴交于点A,与x轴交于点B(﹣2,0),△ABO的面积为2.动点P从点B出发,以每秒1个单位长度的速度在射线BO上运动,动点Q从O出发,沿x轴的正半轴与点P同时以相同的速度运动,过P作PM⊥X轴交直线AB于M.
(1)求直线AB的解析式.
(2)当点P在线段OB上运动时,设△MPQ的面积为S,点P运动的时间为t秒,求S与t的函数关系式(直接写出自变量的取值范围).
(3)过点Q作QN⊥x轴交直线AB于N,在运动过程中(P不与B重合),是否存在某一时刻t(秒),使△MNQ是等腰三角形?若存在,求出时间t值.
7.如图,在平面直角坐标系中,过点A(0,6)的直线AB与直线OC相交于点C(2,4)动点P沿路线O→C→B运动.
(1)求直线AB的解析式;
(2)当△OPB的面积是△OBC的面积的时,求出这时点P的坐标;
(3)是否存在点P,使△OBP是直角三角形?若存在,直接写出点P的坐标,若不存在,请说明理由.
8.如图,已知函数y=x+1的图象与y轴交于点A,一次函数y=kx+b的图象经过点B(0,﹣1),并且与x轴以及y=x+1的图象分别交于点C、D.
(1)若点D的横坐标为2,求直线BD的解析式和四边形AOCD的面积(即图中阴影部分的面积);
(2)在第(1)小题的条件下,在x轴上是否存在这样的点P,使得以点P、A、D为顶点的三角形是等腰三角形?如果存在,求出点P坐标;如果不存在,说明理由.
(3)若y=kx+b与函数y=x+1的图象交于D始终在第三象限,则系数K的取值范围是 .(直接写结果)
9.如图,直线l:y=﹣x+2与x轴,y轴分别交于点A,B,在y轴上有一点C(0,4),动点M从点A出发以每秒1个单位长度的速度沿x轴向左运动,设运动的时间为t秒.
(1)求点A的坐标;
(2)求当0<t<4时,△COM的面积S与时间t之间的函数表达式;
(3)当△ABM为等腰三角形时,求t的值.
10.如图,在平面直角坐标系xOy中,点A的坐标为(0,3),点B的坐标为(4,0),C为第一象限内一点,AC⊥y轴,BC⊥x轴,D坐标为(m,0)(0<m<4).
(1)若D为OB的中点,求直线DC的解析式;
(2)若△ACD为等腰三角形,求m的值;
(3)E为四边形OACB的某一边上一点.
①若E在边BC上,满足△AOD与△DBE全等,求m的值;
②若使△EOD为等腰三角形的点E有且只有4个,直接写出符合条件的m的值.
11.在平面直角坐标系中,直线AB分别交x轴、y轴于点A(﹣a,0)、点B(0,b),且a、b满足a2+b2﹣4a﹣8b+20=0,点P在直线AB的右侧,且∠APB=45°.
(1)a= ;b= .
(2)若点P在x轴上,请在图中画出图形(BP为虚线),并写出点P的坐标;
(3)若点P不在x轴上,是否存在点P,使△ABP为直角三角形?若存在,请求出此时P的坐标;若不存在,请说明理由.
12.如图1,一次函数y=kx+b的图象与x轴交于点A(6,0),与y轴交于点B(0,3),与正比例函数y=x的图象交于点C.
(1)求一次函数的解析式及点C的坐标;
(2)在y轴上是否存在一点P,使△BCP是等腰三角形,若存在,请直接写出点P的坐标,若不存在,请说明理由;
(3)如图2,过点C作CD⊥x轴于点D,点E是线段OD上一点,F是y轴正半轴上一点,且∠ECF=45°,连接EF,求△OEF的周长.
13.(1)问题解决:①如图1,在平面直角坐标系xOy中,一次函数与x轴交于点A,与y轴交于点B,以AB为腰在第二象限作等腰直角△ABC,∠BAC=90°,点A、B、C的坐标分别为A 、B 、C .
(2)类比探究:如图2,在平面直角坐标系xOy中,点A坐标(0,﹣3),点B坐标(4,0),过点B作x轴垂线l,点P是l上一动点,点D是在一次函数y=﹣2x+2图象上一动点,若△APD是以点D为直角顶点的等腰直角三角形,请直接写出点D与点P的坐标.
(3)综合运用:如图2,在(2)的条件中,若M为x轴上一动点,连接AM,把AM绕M点逆时针旋转90°至线段NM,ON+AN的最小值是 .
14.如图1,在平面直角坐标系xOy中,点A(3,0),AB=8,C点到x轴的距离CD为2,且∠ABC=30°.
(1)求点C坐标;
(2)如图2,y轴上的两个动点E、F(E点在F点上方)满足线段EF的长为,连接CE、AF,当线段CE+EF+AF有最小值时,请求出这个最小值;
(3)如图3,将△ACB绕点B顺时针方向旋转60°,得到△BGH,使点A与点H重合,点C与点G重合,将△BGH沿直线BC平移,记平移中的△BGH为△B′G′H′,在平移过程中,设直线B′H′与x轴交于点M,是否存在这样的点M,使得△B′MG′为等腰三角形?若存在,求出此时点M的坐标;若不存在,说明理由.
15.如图:在平面直角坐标系中,直线y=kx+b交x轴于点A(﹣3,0),交y轴于点B(0,1),过点C(﹣1,0)作垂直于x轴的直线交AB于点D,点E(﹣1,m)在直线CD上且在直线AB的上方.
(1)求k、b的值;
(2)用含m的代数式表示S四边形AOBE,并求出当S四边形AOBE=5时,点E的坐标;
(3)当m=2时,以AE为边在第二象限作等腰直角三角形△PAE.直接写出点P的坐标.
16.过点C(﹣6,c)的直线y=2x+6,交x轴于点A,交y轴于点B.
(1)点A坐标 ;点B坐标 ;点C坐标 ;
(2)如图,在BC左侧有一点D,使△BCD是等腰直角三角形,并且BD=CD,求点D的坐标;
(3)过点A的直线AE把△BOC的面积分为1:2,交△BOC另一边于点E,求点E的坐标.
17.(1)探索发现:如图1,已知Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,直线l过点C,过点A作AD⊥CD,过点B作BE⊥CD,垂足分别为D、E.求证:AD=CE,CD=BE.
(2)迁移应用:如图2,将一块等腰直角的三角板MON放在平面直角坐标系内,三角板的一个锐角的顶点与坐标原点O重合,另两个顶点均落在第一象限内,已知点M的坐标为(1,3),求点N的坐标.
(3)拓展应用:如图3,在平面直角坐标系内,已知直线PQ与x轴交于点Q(1,0),与y轴交于点P(0,3),以线段PQ为一边作等腰直角三角形PQR,请直接写出点R的坐标.
18.【模型建立】
(1)如图1,等腰直角三角形ABC中,∠ACB=90°,CB=CA,直线ED经过点C,过A作AD⊥ED于点D,过B作BE⊥ED于点E.
求证:△BEC≌△CDA;
【模型应用】
(2)①已知直线l1:y=x+8与坐标轴交于点A、B,将直线l1绕点A逆时针旋转45°至直线l2,如图2,求直线l2的函数表达式;
②如图3,长方形ABCO,O为坐标原点,点B的坐标为(8,﹣6),点A、C分别在坐标轴上,点P是线段BC上的动点,点D是直线y=﹣3x+6上的动点且在y轴的右侧.若△APD是以点D为直角顶点的等腰直角三角形,请直接写出点D的坐标.
19.已知,一次函数y=﹣x+6的图象与x轴、y轴分别交于点A、点B,与直线y=x相交于点C.过点B作x轴的平行线l.点P是直线l上的一个动点.
(1)求点A,点B的坐标.
(2)若S△AOC=S△BCP,求点P的坐标.
(3)若点E是直线y=x上的一个动点,当△APE是以AP为直角边的等腰直角三角形时,求点E的坐标.
20.如图,一次函数y=k2x+b的图象与y轴交于点B,与正比例函数y=k1x的图象相交于点A(3,4),且OA=OB.
(1)分别求出这两个函数的解析式;
(2)求△AOB的面积;
(3)点P在x轴上,且△POA是等腰三角形,请直接写出点P的坐标.
参考答案:
1.【解答】解:(1)设直线l1的表达式为y=kx+b,则,解得,
故直线l1的表达式为y=﹣x+5,
联立直线l1与直线l2的表达式并解得,
故点P的坐标为(4,3);
(2)①由点F、P的坐标知,FP==2,
则t==2;
②当点B落在l2上时,则设此时点B的坐标为(m,m),
而此时点A在直线l1上,故设此时点A的坐标为(m,﹣m+5),
则此时AB=﹣m+5﹣m=3,解得m=,
故点A(A′)的坐标为(,),
则AF==,
则t==.
2.【解答】解:(1)对于,令x=0,则y=6,当x=8时,则=,
故点C、B的坐标分别为(0,6)、(8,),
故答案为:0,6;8,;
(2)AC==10,
①若AP=AC,则点P的坐标为(﹣2,0)或(18,0);
②若CA=CP,则点P的坐标为(﹣8,0);
③若PA=PC,设点P的坐标为(m,0),则m2+62=(8﹣m)2,
解得m=,故点P的坐标为(,0);
综上,点P的坐标为(﹣2,0)或(18,0)或(﹣8,0)或(,0);
(3)如图2,过C点作CN⊥AB于N,
∵AB∥OC,
∴∠OCM=∠DMC,
由题意∠DCM=∠OCM,
∴∠DCM=∠DMC,
∴CD=MD=10,
∵OC=6,
∵CN=OA=8,
∴DN==6,
∴NM=10﹣6=4,
∴AM=2,
∴M(8,2),
设l解析式y=kx+b,则,解得.
∴直线l的解析式为:y=﹣x+6;
3.【解答】解:(1)对于y=x+2,令y=x+2=0,解得x=﹣2,令x=0,则y=2,
故点A、B的坐标分别为(﹣2,0)、(0,2),
则OA=2,OB=2,则AB===4=2OB,
∴∠BAO=30°,则∠ABO=60°,
∵△ABC为等边三角形,
∴∠C=60°=∠ABO,BC=CA=AB=4,
∴AC∥y轴,故点C的纵坐标为4,
故点C的坐标为(﹣2,4);
(2)∵△ABC的面积和△ABM的面积相等,
故CM∥AB,
设直线CM的表达式为y=x+t,
将点C的坐标为代入上式得:4=﹣×2+t,解得t=6,
故直线CM的表达式为y=x+6,
将点M的坐标坐标代入上式得:1=m+6,解得m=﹣5,
故点M的坐标为(﹣5,1);
(3)设点P的坐标为(p,p+2),
由点A、C′、P的坐标得:PC′2=(p﹣2)2+(p+2)2,PA2=(p+2)2+(p+2)2,AC2=(2+2)2,
当PC′=PA时,则(p﹣2)2+(p+2)2=(p+2)2+(p+2)2,
解得p=1﹣;
当PC=AC′时,则(p﹣2)2+(p+2)2=(2+2)2,
解得p=3;
当PA=AC′时,则(p+2)2+(p+2)2=(2+2)2,
解得p=3﹣或﹣3﹣3;
故点P的坐标为(1﹣,)或(3+,3+)或(3﹣,)或(﹣3﹣3,﹣﹣1).
4.【解答】解:(1)当x=b时,y=﹣3x+1=﹣3b+1≠﹣3b,故①不符合题意,
当x=﹣m时,y=﹣3x+1=3m+1≠3m﹣1,故②不符合题意,
当x=﹣m时,y=﹣3x+1=3m+1,故③符合题意,
故答案为③;
(2)设x=m,y=4m+4=4×4x+8=16x+8,
故点P的“磐石线”解析式为y=16x+8;
(3)由(2)知,y=4kx+8,
令x=0,则y=8,令y=0,即4kx+8=0,解得x=﹣,
则直线与坐标轴的交点为(0,8),(﹣,0),
∵点P的“磐石线”与两条坐标轴围成了等腰直角三角形,
∴8=|﹣|,
解得k=±.
5.【解答】解:(1)当x=15时,y==﹣9+15=6,故点E(15,6),
对于y=,令x=0,则y=15,故点D(0,15),
则DO=15,BE=21﹣6=15=OD;
(2)点M在直线ED上,则设点M(m,﹣m+15),
三角形ODM的面积=×DO×m=×15m=,解得m=5,
故点M的坐标为(5,12);
(3)设点P(t,0),点N(a,b),由O、M的坐标知,OM==13,
①当OM是边时,
点O向右平移5个单位向上平移12个单位得到点M,同样,点P(Q)向右平移5个单位向上平移12个单位得到点Q(P),
则t±5=a且0±12=b,
当t+5=a且0+12=b时,OP=OM=13=|t|,解得或,
故点Q的坐标为(18,12)或(﹣8,12);
当t﹣5=a且0﹣12=b时,OQ=OM,
同理可得点Q的坐标为(5,﹣12);
②当OM是对角线时,
由中点公式得:(t+a)=(5+0)且(0+b)=(0+12)①,
此时,OP=OQ,即t2=(5﹣t)2+122②,
联立①②并解得,
故点Q的坐标为(﹣11.9,12);
综上,点Q的坐标为(18,12)或(﹣8,12)或(5,﹣12)或(﹣11.9,12).
6.【解答】解:(1)S△ABO=×OA×OB=AO×2=2,则OA=2,即点A(0,2),
将点A、B的坐标代入一次函数表达式:y=kx+b得:,解得:,
直线AB的表达式为:y=x+2;
(2)t秒时,点P的坐标为(﹣2+t,0),则MP=BP=t,
S=×PQ×MP=2t=t(0<t≤2);
(3)存在,理由:
t秒时,点M、N、Q的坐标分别为(﹣2+t,t)、(t,t+2)、(t,0),
则:MN2=4+4=8,MQ2=4+t2,NQ2=(t+2)2,
当MN=MQ时,即:8=4+t2,t=2(负值已舍去),
当MN=NQ时,同理可得:t=2﹣2(负值已舍去),
当MQ=NQ时,同理可得:t=0(舍去),
故:当△MNQ是等腰三角形时,t=2或2﹣2.
7.【解答】解:(1)∵点A的坐标为(0,6),
∴设直线AB的解析式为y=kx+6,
∵点C(2,4)在直线AB上,
∴2k+6=4,
∴k=﹣1,
∴直线AB的解析式为y=﹣x+6;
(2)由(1)知,直线AB的解析式为y=﹣x+6,
令y=0,
∴﹣x+6=0,
∴x=6,
∴B(6,0),
∴S△OBC=OB•yC=12,
∵△OPB的面积是△OBC的面积的,
∴S△OPB=×12=3,
设P的纵坐标为m,
∴S△OPB=OB•m=3m=3,
∴m=1,
∵C(2,4),
∴直线OC的解析式为y=2x,
当点P在OC上时,x=,
∴P(,1),
当点P在BC上时,x=6﹣1=5,
∴P(5,1),
即:点P(,1)或(5,1);
(3)∵△OBP是直角三角形,
∴∠OPB=90°,
①当点P在OC上时,如图,过点C作CH⊥x轴于H,
∵C(2,4),
∴CH=4,OC=2
∴S△OBC=OB•CH=OC•BP,
∴BP===,
由(2)知,直线OC的解析式为y=2x①,
设点P的坐标为(m,2m),
∵B(6,0),
∴BP2=(m﹣6)2+4m2=,
∴m=
∴P(,),
②当点P在BC上时,同①的方法,
∴P(3,3),
即:点P的坐标为(,)或(3,3).
8.【解答】解:(1)∵点D的横坐标为2,点D在y=x+1的图象上,
∴D(2,3),
∴,
∴,
∴直线BD的解析式为y=2x﹣1,
∴A(0,1),C(,0),
∴S四边形AOCD=S△AOD+S△COD=×1×2+××3=;
(2)存在;
∵D(2,3),
由y=x+1得到A(0,1),H(﹣1,0),
∴OA=OH,
∴∠HAO=∠QAD=45°,
∴AD=2,
当AP=AD=2时,
在Rt△APO中,OP==,
∴P(,0),(﹣,0)
当AP=DP时,点P在AD的中垂线上,
作AD的中垂线交x轴于P′,交y轴于Q,
∵∠QAD=45°,
∴∠QP′O=45°,
∴OP′=OQ=1+2,
∴OP′(3,0),
当AD=PD=2<3,
∴不存在,
综上所述;点P的坐标为:(,0),(﹣,0),(3,0);
(3)若y=kx+b与函数y=x+1的图象交于D始终在第三象限,则﹣1<k<1且k≠0,
故答案为:﹣1<k<1且k≠0.
9.【解答】解:(1)对于直线AB:y=﹣x+2,
当y=0时,x=4,
∴A点的坐标为(4,0);
(2)∵C(0,4),A(4,0),
∴OC=OA=4,
当0<t<4时,OM=OA﹣AM=4﹣t,
∴S=S△OCM=×4×(4﹣t)=8﹣2t;
(3)∵直线AB:y=﹣x+2,
当x=0时,y=2,
则B点的坐标为(0,2),
△ABM是等腰三角形,有三种情形:
①当BM=AM时,设BM=AM=t,则OM=4﹣t,
在Rt△OBM中,OB2+OM2=BM2,
∴22+(4﹣t)2=t2,
∴t=,
∴t=时,△ABM是等腰三角形;
②当AM′=AB==2时,即t=2时,△ABM是等腰三角形;
③当BM″=BA时,
∵OB⊥AM″,
∴OM″=OA=4,
∴AM″=8,
∴t=8时,△ABM是等腰三角形.
综上所述,满足条件的t的值为或2或8.
10.【解答】解:(1)∵A(0,3),B(4,0),四边形AOBC是矩形,
∴OA=BC=3,OB=AC=4,
∴C(4,3),
∵点D为OB中点,
∴D(2,0),
设直线CD的解析式为y=kx+b,则有,
解得,
∴直线CD的解析式为y=x﹣3.
(2)①当DA=DC时,D(2,0).
∴m=2,
②当AD=AC=4时,在Rt△AOD中,OD==,
∴D(,0).
∴m=;
③当CD=AC时,在Rt△BCD中,BD==,
∴D(4﹣,0).
∴m=4﹣,
即m的值为2或或4﹣;
(3)①若△AOD≌△DBE,
∴DB=OA=3,
∴OD=OB﹣BD=1,
∴m=1.
若△AOD≌△EBD,
∴OD=BD=2,OA=BE=3,
∴m=2,
综上所述,m=1或2时,△AOD与△DBE全等;
②如图1中,当m=3时,使△EOD为等腰三角形的点E有且只有4个;
如图2中,当E与C重合时,OD=DC=m,
在Rt△CDB中,∵CD2=BD2+BC2,
∴m2=(4﹣m)2+32,
∴m=.此时使△EOD为等腰三角形的点E有且只有4个;
综上所述,m=3或时,△EOD为等腰三角形的点E有且只有4个.
11.【解答】解:(1)a2+b2﹣4a﹣8b+20=a2﹣4a+4+b2﹣8b+16=(a﹣2)2+(b﹣4)2=0,
∴a﹣2=0,b﹣4=0,
∴a=2,b=4,
故答案为:2,4;
(2)如图,
由(1)知,b=4,
∴B(0,4).
∴OB=4.
∵点P在直线AB的右侧,P在x轴上,∠APB=45°,
∴OP=OB=4,
∴P(4,0);
(3)由(1)知 a=﹣2,b=4,
∴A(﹣2,0),B(0,4),
∴OA=2,OB=4,
当∠BAP=90°时,过点P作PH⊥x轴于H,
∴∠AOB=∠AHP=90°,
∴∠HAP+∠BAH=90°,∠ABO+∠BAH=90°,
∴∠OBA=∠HAP,
又∵∠APB=45°,
∴AP=AB,
∴△OBA≌△AHP(AAS),
∴PH=AO=2,AH=OB=4,OH=AH﹣AO=2,
故点P的坐标为(2,﹣2);
当∠ABP=90°时,
同理可得:点P的坐标为(4,2),
故点P的坐标为(2,﹣2)或(4,2).
12.【解答】解:(1)∵一次函数y=kx+b的图象与x轴交于点A(6,0),与y轴交于点B(0,3),
∴,
解得:,
∴一次函数y=﹣x+3,
∵与函数y=x的图象交于点C,
∴﹣x+3=x,
∴x=2,
当x=2时,y=x=2,
∴C点的坐标(2,2).
(2)设P(0,m),
∵B(0,3),C(2,2).
∴BC2=(0﹣2)2+(3﹣2)2=5,
PC2=(0﹣2)2+(m﹣2)2=4+(m﹣2)2,
BP2=(m﹣3)2,
要使△BCP是等腰三角形,
①BC=PC,
∴BC2=PC2,
4+(m﹣2)2=5,
m﹣2=1或m﹣2=﹣1,
m=3或m=1,
当m=3时与P点重合(舍去),
∴m=1,
∴P(0,1),
②BC=BP,
∴BC2=BP2,
∴(m﹣3)2=5,
m﹣3=或m﹣3=﹣,
∴m=3+或m=3﹣,
∴P(0,3+)或P(0,3﹣),
③PC=BP,
∴PC2=BP2,
∴4+(m﹣2)2=(m﹣3)2,
解得m=,
∴P(0,).
综上所述,P点的坐标为:(0,1)或(0,3+)或(0,3﹣)或(0,).
(3)过点C作CP交x轴于点P,使DP=HF,过点C作CH⊥y轴,
∵CH⊥y轴,OD⊥y轴,CD⊥x轴,OH⊥x轴,
∴∠CHO=∠HOD=∠OPC=∠PCH=90°,
∴四边形HODC为长方形,
∵C(2,2).
∴CD=OD=2,
∴四边形HODC为正方形,
∴CH=CD,
∵在△CHF和△CDP中,∠CHF=∠CDP=90°,CH=CD,HF=DP,
∴△CHF≌△CDP(SAS),
∴CF=PC,∠HCF=∠DCP,
∵∠HCD=∠HCF+∠FCE+∠ECD=∠HCF+∠FCD=90°,
∴∠DCP+∠FCD=90°,
∴∠HCP=∠FCD+∠DCP=90°,
∵∠FCE=45°,
∴∠ECP=∠FCP﹣∠FCE=90°﹣45°=45°,
在△ECF和△ECP中,∠FCE=∠ECP,CE=CE,CF=CP,
∴△CFE≌△CPE(SAS),
∴EF=EP,
∵EP=ED+DP=ED+HF,设OE=m,OF=n,
∴HF=OH﹣OF=2﹣n,ED=2﹣m+2﹣n=4﹣m﹣n,
∴△OEF的周长=OE+OF+EF
=m+n+4﹣m﹣n
=4.
13.【解答】解:(1)∵一次函数与x轴交于点A,与y轴交于点B,
∴A(﹣5,0),B(0,1),
过点C作CD⊥x轴于D,
∵∠CAD+∠BAO=90°且∠ACD+∠CAD=90°,
∴∠ACD=∠BAO,
∵∠CDA=∠AOB,AC=AB,
∴△CDA≌△AOB,
∴AD=OB=1,CD=OA=5,
∴C(﹣6,5),
故答案为:A(﹣5,0),B(0,1),C(﹣6,5);
(2)过点D作DF⊥y轴于F,延长FD交BP于G,
∵点D是在一次函数y=﹣2x+2图象上一动点,
∴设D(m,﹣2m+2),
∴F(0,﹣2m+2),
∵BP⊥x轴,点B坐标(4,0),
∴G(4,﹣2m+2),
∵∠ADF+∠PDG=90°且∠FAD+∠ADF=90°,
∴∠FAD=∠PDG,
∵AD=PD,∠AFD=∠PGD=90°,
∴△ADF≌△DPG(AAS),
∴AF=DG,DF=PG,
设DF=m,
∵DF+DG=OB=4,
∴m+|﹣2m+2+3|=4,
∴m=1或m=3,
∴D(1,0)或D(3,﹣4),
当m=3时,DF=3=PG,
∴DG=4﹣3=1=AF,
∴G(4,4),
∴BP=4﹣3=1,
∴P(4,﹣1),
当m=1时,DF=1=PG,
∴DG=4﹣1=3=AF,
∴G(4,4),
∴BP=4﹣3=1,
∴P(4,﹣1),
故答案为:D1(3,﹣4)P1(4,﹣1)或D2(1,0)P2(4,﹣1).
(3)设M(t,0)过点N作NH⊥x轴交x轴于H,
根据旋转的性质可得△AOM≌△MHN,
∴OM=HN,OA=HM,
∴N(t+3,﹣t),
∴ON+AN==S,
S可以看作点(t,t)到(﹣3,0)和(﹣3,3)两点距离之和,(t,t)在y=x上,
如图,
D(t,t)是y=x上的动点,
∴F(﹣3,0),E(﹣3,3),
∴S=DE+DF,
F关于y=x的对称点为P(0,﹣3),
∴DF=DP,
∴当E、D、P三点共线时,S取得最小值=3,
即ON+AN的最小值是3.
故答案为:3.
14.【解答】解:(1)在Rt△BCD中,∠CBA=30°,
∴BD=CD==6,
∴OD=1,
∴点C的坐标为(1,2);
(2)过点A作AG∥EF,且AG=EF,连接EG,作点C关于y轴的对称点C′,连接C′E,得EC′=EC,
∴四边形EFAG是平行四边形,
∴EG=AF,
∴线段CE+EF+AF=CE+EG+EF=+CE+EG=+C′E+EG,
当C′、E、G三点共线时,线段CE+AF+有最小值,
∵点C′的坐标为(﹣1,2),点G的坐标为(3,),
∴C′G==,
∴线段CE+EF+AF的最小值=;
(3)存在这样的点M,使得△B′MG′为等腰三角形,
由平移性质可知∠BB′G′=∠CBG=60°,
又∵∠G′B′H′=30°,
∴∠MB′B=90°,G′B′=GB=CB==4,
分三种情形
①B′M=B′G′,如图4,∠MB′G′>90°,
∴MB′=G′B′=4,
在Rt△MB′B中,∠MBB′=30°,
∴MB=2MB′=8,
∴点M的坐标为(﹣5﹣8,0);
如图6,此时MB′=G′B′=4,
在Rt△MB′B中,∠MBB′=30°,
∴MB=2MB′=8,
∴点M的坐标为(﹣5+8,0);
②如图,M与A重合,此时MB′=MG′=4,
∴BM=BA=8,
∴点M的坐标为(3,0);
③如图7,B′G=MG′=4,
在△B′G′M中,∠B′G′M=120°,
∴B′M=4×=12,
∴MB=12×2=24,
∴OM=24﹣5=19,
∴点M坐标为(19,0),
综上所述,点M的坐标为(3,0)或(﹣5+8,0)或(﹣5﹣8,0)或(19,0).
15.【解答】解:(1)∵直线y=kx+b交x轴于点A(﹣3,0),交y轴于点B(0,1),
∴,解得;
(2)由(1)可知,直线AB的解析式为y=x+1,
∵EC⊥OA,E(﹣1,m),
∴D(﹣1,),
∴DE=m﹣,
∴S四边形AOBE=S△ABE+S△AOB=•(m﹣)•3+×3×1=m+,
当S四边形AOBE=5时,即m+=5,解得m=3,
故点E(﹣1,3);
(3)当m=2时,EC=AC=2.
∵∠ACE=90°,AC=EC,
∴△AEC是等腰直角三角形,
当AE是等腰直角三角形的斜边时,P(﹣3,2),
当AE是等腰直角三角形的直角边时,P1(﹣5,2)或P2(﹣3,4).
综上所述,满足条件的点P的坐标为(﹣3,2)或(﹣5,2)或(﹣3,4).
16.【解答】解:(1)令y=0,0=﹣2x+6,x=﹣3,则A(﹣3,0);
令x=0,y=6,则B(0,6);
把x=﹣6代入直线关系式得:y=﹣2×(﹣6)+6=﹣6,
则D(﹣6,﹣6),
故答案为:(﹣3,0),(0,6)、(﹣6,﹣6);
(2)如图,过点D作DE⊥y于点E,过点C作CF⊥DE与点F,交x轴于点H,
则∠FDC+∠FCD=90°,∠CFD=∠DEB=90°
∵△BDC为等腰直角三角形,BD=CD,
∴∠BDC=90°,
∴∠BDE+∠CDF=90°,
∴∠BDE=∠DCF
∵∠CFD=∠DEB,∠BDE=∠DCF,BD=CD,
∴△BDE≌△DCF(AAS),
∴DE=CF,BE=DF,
∵C(﹣6,﹣6),
∴CH=FE=6,
∴FH=DF=BE,
∵B(0,6),
∴BO=6,
∴EO=BE=3,
∴DE=FE+DF=6+3=9,
∴D(﹣9,3);
(3)△BOC的面积=×BO×|xC|=×6×6=18,
同理可得:S△AOB=S△AOC=9,
①当点E(E′)在边BO上时,
由题意得:S△BAE′=S△BOC=×18=6=×BE′×AO=×BE′×3,解得BE′=4,
而点B(0,6),
故点E′的坐标为(0,2);
②当点E在边CO上时,
由题意得:S△AEC=S△BOC=×18=6,
而S△AOC=9,故S△AEO=9﹣6=3=×AO×|yE|=×3×|yE|,解得yE=﹣2,
由点O、C的坐标知,直线OC的表达式为y=x,
当y=﹣2时,y=x=﹣2,
故点E的坐标为(﹣2,﹣2),
故点E的坐标为(0,2)或(﹣2,﹣2).
17.【解答】(1)证明:
∵∠ACB=90°,AD⊥l,
∴∠ACB=∠ADC,
∵∠ACE=∠ADC+∠CAD,∠ACE=∠ACB+∠BCE,
∴∠CAD=∠BCE,
∵∠ADC=∠CEB=90°,AC=BC,
∴△ACD≌△CBE(AAS),
∴AD=CE,CD=BE,
(2)解:如图2,过点M作MF⊥y轴,垂足为F,过点N作NG⊥MF,交FM的延长线于G,
由已知得OM=MN,且∠OMN=90°
∴由(1)得MF=NG,OF=MG,
∵M(1,3),
∴MF=1,OF=3,
∴MG=3,NG=1,
∴FG=MF+MG=1+3=4,
∴OF﹣NG=3﹣1=2,
∴点N的坐标为(4,2),
(3)解:分三种情况:
当点P为直角顶点时,如图3,
过点R1作R1E⊥y轴于点E,
由(1)知,△R1EP≌△POQ,
∴ER1=OP,EP=OQ,
∵Q(1,0),P(0,3),
∴OQ=1,OP=3,
∴OE=3+1=4,ER1=3,
∴R1(3,4),
同理可得R2(﹣3,2).
当点Q为直角顶点时,如图4,
过点R3作R3D⊥x轴于点D,
由(1)知△R3DQ≌△QOP,
∴DR3=OQ,OP=DQ,
∵Q(1,0),P(0,3),
∴OQ=1,OP=3,
∴OD=3+1=4,DR3=1,
∴R3(4,1),
同理可得R4(﹣2,﹣1).
当点R为直角顶点时,如图5,
过点R5作y轴的平行线交x轴于点E,过点P作x轴的平行线,交ER5于点D,
由(1)知△R5DP≌△QER5,
∴DR5=EQ,PD=R5E,
∵Q(1,0),P(0,3),
∴OQ=1,OP=3,
设QE=a,则PD=a+1,
∴a+1+a=3,
∴a=1,
∴R5(2,2),
同理可得R6(﹣1,1).
综上所述可得点R的坐标为(3,4)或(﹣3,2)或(4,1)或(﹣2,﹣1)或(2,2)或(﹣1,1).
18.【解答】解:(1)∵∠EBC+∠ECB=90°,∠ECB+∠ACD=90°,
∴∠ACD=∠BCE,∠ADC=∠BEC=90°,CB=CA,
∴△BEC≌△CDA(AAS);
(2)①直线l1:y=x+8与坐标轴交于点A、B,则点A、B的坐标分别为:(﹣6,0)、(0,8),
则AO=6,OB=8,
如图2,过点B作CB⊥AB交l2于点C,过点C作CH⊥y轴于点H,
由(1)知:△CHB≌△BOA(AAS),
∴CH=OB=8,HB=OA,故点C(﹣8,14),
将点A、C的坐标代入一次函数表达式:y=kx+b并解得:
l2的表达式为:y=﹣7x﹣42;
②点D在y=﹣3x+6上,设点D(m,﹣3m+6),
过点D作x轴的平行线交y轴于点M,交CB的延长线于点N,
则△DMA≌△PND(AAS),
∴AM=DN,即8﹣m=|﹣6+3m﹣6|,
解得:m=2或5;
故点D的坐标为:(2,0)或(5,﹣9).
19.【解答】(1)一次函数y=﹣x+6的图象与x轴、y轴分别交于点A、点B,
则点A、B的坐标分别为:(8,0)、(0,6);
(2)联立y=﹣x+6、y=x并解得:x=3,故点C(3,),
S△AOC=8×=15=S△BCP=BP×(yP﹣yC)=BP×(6﹣),
解得:BP=,
故点P(,6)或(﹣,6)
(3)设点E(m,m)、点P(n,6);
①当∠EPA=90°时,
当点P在y轴右侧时,
当点P在点E的左侧时,如图1,
∵∠MEP+∠MPE=90°,∠MPE+∠NPA=90°,
∴∠MEP=∠NPA,AP=PE,
∵△EMP≌△PNA(AAS),
则ME=PN=6,MP=AN,
即m﹣n=6,m﹣6=8﹣n,
解得:m=,
当点P在点E的右侧时,如下图,
同理可得m=16,
当∠EAP=90°时,当点P在y轴左侧时,如图2,
同理可得:m﹣8=6,m=8﹣n,
解得:m=14,故点E(14,);
故点E(,)或(14,)或(16,20);
如3图,
同理可得:△AMP≌△ANE(AAS),
故MP=EN,AM=AN=6,
即m=n﹣8,|8﹣m|=6,解得:m=2或14,
故点E(2,)或(14,);
综上,E(,)或(14,)或(2,)或(16,20).
20.【解答】(1)∵正比例函数y=k1x的图象经过点A(3,4),
∴3k1=4,
∴k1=,
∴正比例函数解析式为y=x.
如图1中,过A作AC⊥x轴于C,
在Rt△AOC中,OC=3,AC=4,
∴AO==5,
∴OB=OA=5,
∴B(0,﹣5),
∴,
解得,
∴一次函数的解析式为y=3x﹣5.
(2)如图1中,过A作AD⊥y轴于D,
∵A(3,4),
∴AD=3,
∴S△AOB=;
(3)当OP=OA时,P1(﹣5,0),P2(5,0),
当AO=AP时,P3(6,0),
当PA=PO时,线段OA的垂直平分线为y=﹣,
∴,
满足条件的点P的坐标(﹣5,0)或(5,0)或(6,0)或.
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