《湖北省各地区2022年中考数学真题按题型分层分类汇编-09解答题(压轴题).pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《湖北省各地区2022年中考数学真题按题型分层分类汇编-09解答题(压轴题).pdf(34页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、湖北省各地区2022年中考数学真题按题型分层分类汇编-09解答题(压轴题)一.二次函数综合题(共5小题)1.(2 0 2 2鄂州)某数学兴趣小组运用 几何画板 软件探究y=a?(a 0)型抛物线图象.发现:如 图1所示,该类型图象上任意一点M到 定 点/(0,A)的距离M F,始终等于4 a它到定直线/:),=-_ 的 距 离(该 结 论 不 需 要 证 明),他们称:定点尸为图象的焦4a点,定直线/为图象的准线,),=-1叫做抛物线的准线方程.其中原点。为a7的中4a点,F H=2 O F=L.2a例如:抛 物 线 其 焦 点 坐 标 为F(0,A),准线方程为/:y=-1.其 中MF=2
2、2 2M N,FH=2 O H=1.【基础训练】(1)请分别直接写出抛物线y=2?的焦点坐标和准线/的方程:,.【技能训练】(2)如图2所示,已 知 抛 物 线 上 一 点 尸 到 准 线/的 距 离 为6,求点P的坐标:8【能力提升】(3)如图3所示,已知过抛物线y=o?(0)的焦点尸的直线依次交抛物线及准线/于点 A、B、C.若 BC=2BF,A F=4,求 a 的值;【拓展升华】(4)古希腊数学家欧多克索斯在深入研究比例理论时,提出了分线段的“中末比”问题:点C将一条线段A B分为两段A C和C B,使得其中较长一段A C是全线段A B与另一段C B的比例中项,即满足:A C =B C=
3、V I z l.后人把近二1这个数称为“黄金分割”数,AB AC 2 2把 点C称为线段A B的黄金分割点.如图4所示,抛物线y=S 的焦点F(0,1),准线/与y轴交于点H (0,-1),E 为4线段4F的黄金分割点,点M为y轴左侧的抛物线上一 点.当 耨=&时,请直接写出的面积值.2.(2 0 2 2十堰)已知抛物线y=a/+2 r+c与x轴交于点A (1,0)和点B两点,与y轴交4于点 C(0,-3).(1)求抛物线的解析式;(2)点尸是抛物线上一动点(不与点A,B,C重合),作尸。_L x轴,垂足为Z),连接PC.如图1,若点尸在第三象限,且N C P O=4 5 ,求点P的坐标;直线
4、尸。交直线8 c于点E,当点E关于直线P C的对称点E 落在),轴上时,求四边形 P E C E 的周长.轴交于点C.直线/由直线8 c平移得到,与y轴交于点E(0,n).四边形M N P Q的四个顶点的坐标分别为M(m+1 i+3),N(m+1,m)P(m+5,?),Q (m+5,m+3).(1)填空:a=,b=(2)若点M在第二象限,直线/与经过点M的双曲线y=K有且只有一个交点,求“2x的最大值;(3)当直线/与四边形M N P Q、抛物线=2+版-2都有交点时,存在直线/,对于同一条直线I上的交点,直 线I与四边形MNP Q的交点的纵坐标都不大于它与抛物线y=a+bx-2的交点的纵坐标
5、.当机=-3时,直接写出的取值范围;求机的取值范围.备用图4.(2022随 州)如 图1,平面直角坐标系X。),中,抛物线),=a P+c (a ,将 O A O沿。折叠,得到O E Z);再以O为圆心,0 4的长为半径作半圆,交射线A 8于G,连接A E并延长交射线B C于F,连接E G,设0 4=x.(1)求证:D E是半圆。的切线:(2)当点E落在8。上时,求x的值;(3)当点E落在2。下方时,设 4 G E与A F 8面积的比值为y,确定y与x之间的函数关系式;(4)直接写出:当半圆。与 B C D的边有两个交点时,x的取值范围.图1图2 (备 用 图)湖北省各地区2022年中考数学真
6、题按题型分层分类汇编-09解答 题(压轴题)参考答案与试题解析一.二次函数综合题(共5小题)1.(2 0 2 2鄂州)某数学兴趣小组运用 几何画板 软件探究y=a?(a 0)型抛物线图象.发现:如 图1所示,该类型图象上任意一点到定点F (0,_)的距离M F,始终等于4 a它到定直线/:y=的距离M N(该结论不需要证明),他们称:定 点F为图象的焦4 a点,定直线/为图象的准线,叫做抛物线的准线方程.其中原点。为FH的中4 a点,F H=2 O F=-L.2a例如:抛物线y=,其焦点坐标为F(0,工),准线方程为/:y=-1.其中2 2 2MN,FH=2 O H=.【基研i训练】(1)请分
7、别直接写出抛物线y=2?的焦点坐标和准线/的方程:(0,1),8一8一【技能训练】(2)如图2所示,已知抛物线),=_1)上一点P到准线/的距离为6,求点P的坐标;【能力提升】(3)如图3所示,已知过抛物线y=n/(0)的焦点尸的直线依次交抛物线及准线/于点A、B、C.若 BC=2BF,A尸=4,求a的值;【拓展升华】(4)古希腊数学家欧多克索斯在深入研究比例理论时,提出了分线段的“中末比”问题:点C将一条线段A B分为两段A C和C B,使得其中较长一段A C是全线段A B与另一段C B的比例中项,即满足:A C =B C=V l z l.后人把近二1这个数称为“黄金分割”数,A B A C
8、 2 2把 点C称为线段A B的黄金分割点.如图4所示,抛 物 线 的 焦 点F (0,1),准线/与y轴交于点H (0,-1),E为线段HF的黄金分割点,点M为y轴左侧的抛物线上一 点.当 迎=加 时,请直接写出【解答】解:(1):a=2,4a 8 故答案为:(0,工),-1;8 8(2)Va=A,8 准线为:y=-2,点尸的纵坐标为:4,;.x=4&,:.P(4近,2)或(-4&,2);(3)如图,作 AG_U于 G,作 8K_U于 K,:.AG=AF=4,BK=BF,F H=-L,2aJBK/FH/AG,,丛CBKsCFH,CBKs/CAG,BK BC BK BC 丽声 AG AC.BF
9、_=2BF=2 BF=2BF A.砺 T T=3B F+42a.,.a=L4(4)设点 M(祖,Aw2),4.型=&,M F.M H2=2MF2m2+(ym2+l)2/.-2-=2,m2+(-l-in-1)2*.m=-2,m2=2(舍去),:.M(-2,1),/E 为线段H F的黄金分割点,.四=吗 工 代-1 或 EH=2-(A/5 -1)=3-娓,当 E 4=代-1 时,SAM E=yEH-|xH|=y X 2 X(V 5-l)=V s -h当 E”=3-A/时,S&HME=3-娓,”M E的 面 积 是 遥-1或 3-代.2.(20 22十堰)已知抛物线y=a/+2t+c与x轴交于点A
10、(1,0)和点B两点,与),轴交4于点 C(0,-3).(1)求抛物线的解析式;(2)点尸是抛物线上一动点(不与点A,B,C重合),作P D _Lx轴,垂足为力,连接PC.如图1,若点P在第三象限,且N C P D=4 5,求点P的坐标;直线P O交直线8 c于点E,当点E关于直线P C的对称点E 落在),轴上时,求四边形 P E C E 的周长.fc=-39a+-7-3=04c=-3二,=当?+2*-3;-4 4(2)如图1,V:PDOC,:.ZOCE=ZCPD=45Q,VZ C O E=90 ,:.ZCEO=90-NECO=45,:.ZCEO=ZOCEf:.OE=OC=3,点 E(3,0)
11、,直线P C 的解析式为:y=x-3,由3 7+2-3=工-3 得,4 4.*.X 1=-,X 2=0 (舍去),3当 x=-时,y=-3=-3 3 3:.P(-A,-11);3 3设点ln r+lm-3),四边形PEC E的周长记作/,4 4点P 在第三象限时,作EFVy轴于F,.点E与E 关于PC对称,:.NECP=NE PC,CE=CE,轴,:.NEPC=NPCE,J.ZECPZEPC,:.PE=CE,:.PE=C E,.四边形尸E C E 为平行四边形,:.a PECE,为菱形,:.CE=PE,:EF/OA,C E _ E F,BC AB C E -m =,5 4Z.CE=-互”,4:
12、PE=-(-3 3)-(3 2+且 3)=_ 3_ 2 _ 3 m)4 m 0 4 m 4 H 4 m-至-3机,4 4./7/l=0(舍去),ni2=,3:.C E=-x4 3/=4CE=4 X$x =)4 3 3当点P在第二象限时,同理可得:-m=.rS+3m,4 4(舍去),侬=-3./=4X-x =-)4 3 3综上所述:四边形P E C E 的周长为:丝 或 强.3 33.(2022宜 昌)已知抛物线),=+法-2与x轴交于A(-1,0),B(4,0)两点,与y轴交于点C.直线/由直线8 c平移得到,与y轴交于点E(0,n).四边形M N P Q的四个顶点的坐标分别为 M 计3),N
13、 (tn+1,m),P(?+5,?),Q(加+5,m+3).(1)填空:a=,b=-;-2 2-(2)若 点 何 在第二象限,直线/与经过点M的双曲线),=K有且只有一个交点,求2X的最大值;(3)当直线/与四边形M N P Q、抛物线y=/+Z x-2都有交点时,存在直线/,对于同一条直线/上的交点,直 线I与四边形MNP Q的交点的纵坐标都不大于它与抛物线y=a+bx-2的交点的纵坐标.当机=-3时,直接写出的取值范围;求,的取值范围.备用图【解答】解:(1)将 A(-1,0),B(4,0)代入.(a-b-2=0I 16a+4b-2=0fa=y择得4 c,故答案为:1,-3;2 2(2)设
14、 直 线 的 解 析 式 为:B(4,0),C(0,-2),f4d+e=0I e=_2e=-2.直线BC的解析式为y=X x-2,.直线8 c 平移得到直线/,直线/与y 轴交于点E(0,),直 线/的 解 析 式 为 尸 尹 小 .双曲线y=K 经过点M(m+1,m+3),X:.k=(/n+1)(根+3),o.、m+4m+3*y-,X .直线/与双曲线y=K 有且只有一个交点,xf 1y a x+n联立方程组1 ,整理得/+2 收-2扇-8m-6=0,A=0,即 42-4(-2m2-8/n-6)=0,/.n2+2/2+8w+6=0,/=-2m2-8,w -6=-2(m+2)2+2,点在第二象
15、限,.m+l0,-3m =工-4与抛物线的交点为F (2,-3);2当,=-3 时,四边形NMPQ 的顶点分别为M(-2,0),N(-2,-3),P(2,-3),Q(2,0),如图2,当直线/经过点P (2,-3)时,此时P点与F点重合,.=-4时,直线/与四边形M N P。、抛物线都有交点,且满足直线/与矩形MNPQ 的交点的纵坐标都不大于与抛物线的交点的纵坐标;如图3,当直线/经过点A 时,=工,2当直线/经过点M 时,如图4,=1,1,2综上所述:”的取值范围为:或”=-4;2 当m的值逐渐增大到使矩形MNP Q的顶点M(m+1,团+3)在直线y=X x -4上时,2直线/与四边形M N
16、 P Q、抛物线同时有交点,且同一直线/与四边形M N P。的交点的纵坐标都小于它与抛物线的交点的纵坐标,.,.m+3(m+1)-4,2解得m=-13;如图5,当m的值逐渐增大到使矩形MNP Q的顶点M(胆+1,m+3)在这条开口向上的抛物线上(对称轴左侧)时,存在直线/(即经过此时点M 的直线/)与四边形M N P。、平行同时有交点,且同一直线/与四边形MNP Q的交点的纵坐标都不大于它与抛物线的交点的纵坐标,A (m+1)2-(m+1)-2 m+3,2 2解得m=(舍)或 加=82 叵,2 2 _综上所述:机的取值范围为-13W/n W旦二叵.24.(2022随 州)如 图1,平面直角坐标
17、系x O y中,抛物线丫=亦2+云+0(a 0)与x轴分别交于点A和点8(1,0),与y轴交于点C,对称轴为直线x=-l,且O A=O C,尸为抛物线上一动点.(1)直接写出抛物线的解析式;(2)如图2,连接A C,当点P在直线A C上方时,求四边形附B C面积的最大值,并求出此时P点的坐标;(3)设M为抛物线对称轴上一动点,当P,M运动时,在坐标轴上是否存在点M使四边形PMCN为矩形?若存在,直接写出点P及其对应点N的坐标;若不存在,请说明理E t l.AA(-3,0),:.OA=OC=3,:.C(0,3),可以假设抛物线的解析式为y=a(x+3)(x-1),把(0,3)代入抛物线的解析式,
18、得a=-1,二 抛物线的解析式为y=-?-2r+3;(2)如图(2)中,连接 O P.设-m2-2m+3),(图2)S=S 7Poc+S M)BC,=AX3X(-/n2-2w+3)XAX3X(-m)+A x iX 32 2 2(-7 7 l2-3M 7+4)2=一旦(w+A)2+至,2 2 8:-3,.m=3+。,;X B=3,.XE=-1 -,3.=-I -f3设直线C E的解析式为y=px+q,同法可得mn-3 -q:.q=-mn-3,:*q=-(3+6)(-13)-3=4+263 30F=工 序+2b,3二理=L+1=_1 (-3 )+1 =_L w.6.(2 0 2 2鄂州)如 图1,
19、在平面直角坐标系中,R t Z O AB的直角边O A在y轴的正半轴上,且O A=6,斜 边O B=1 0,点P为线段A B上一动点.(1)请直接写出点8的坐标;(2)若动点P满足N PO B=4 5 ,求此时点P的坐标;(3)如图2,若点E为线段O B的中点,连接P E,以P E为折痕,在 平 面 内 将 折叠,点A的对应点为A,当B 4 LOB时,求此时点P的坐标:(4)如图3,若尸为线段A O上一点,且4尸=2,连接。,将线段FP绕点厂顺时针方向旋转60 得线段F G,连接O G,当OG取最小值时,请直接写出OG的最小值和此时线段FP扫过的面积.A B=VOB2-OA2=V 102-62
20、=8,:.B(8,6);(2)如 图1中,过点尸作PJ_08于点儿:.PH=OH,设 PHOHx,:NB=NB,ZBHP=ZBAO=90),:.BHPsXBAO,PH=BH=PB*AO BA OB-x-B H-i-P-Bf6 8 10:.BH=-x,尸8=2,3 3.x+&=10,3 L 307.P5=S义 毁=旦1,3 7 7:.PA=AB-PB=8-改=旦,7 7:.P(旦,6);7(3)如图2中,设B 4 交0 2于点图2VZOAB=90,0E=EB,:.EAEO=EB=5,:.NEAB=NB,由翻折的性质可知N E 4 8=/A,.A =NB,:A P l OB,J.ZETA=NBAO
21、=90,.A TEBAO,A E=ETO B AO)-5 _ET ,1 0 6:.ET=3,87=5-3=2,;C O SB=E L=,PB O B._2_=_8_PB l 0,:.PB=-,2;.4P=AB=PB=8-=H,2 2:.P(11,6);2(4)如图3 中,以A尸为边向右作等边4 F K,连接K G,延长KG交 x 轴于点R,过点K作K JLA F于点J.KQ LO R于点、Q,过点。作。WLKR于 M NAFK=NPFG=60,.NAFP=NKFG,FA=FK,FP=FG,.AFP会/XKFG(SAS),./%F=/G K F=9 0 ,.点G 在直线KR上运动,当点G 与 W
22、重合时,0 G 的值最小,KJLOA,KQLOR,.ZKJO=ZJOQ=ZOQK=90o,四边形JOQK是矩形,.OJ=KQ,JK=OQ,KA=KF,KJ1AF,.AJ=JF=,K J=M,.KQ=OJ=5,/KRQ=360-90-90-120=60,.Q R=-K Q=,3 33 3.。卬=ORsin60=4,.O G 的最小值为4,OF=OW=4,NFOW=60,.FOW是等边三角形,.F W=4,即尸G=4,,线段F P扫过的面积=60冗X 4=空360 37.(2 0 2 2湖 北)己 知C 是 AB C的角平分线,点E,尸分别在边AC,B C上,AD=m,BD=n,/ADE与/XBD
23、F的面积之和为S.(1)填空:当N AC B=9O ,DEL AC,O F_L B C 时,如图 1,若N B=4 5 ,m=5-/22 2故答案为:4,873;(2)如图3 中,过点。作。历J_AC于点例,D NLBC于 点、N.图3:DM AC,DNLBC,8 平分NACB,:.DM=DN,:NDMC=/D N C=NMCN=90,二四边形4 8 8 是矩形,:.DM=DN,.四边形。MCN是正方形,:/MDN=/EDF=90,NMDE=NNDF,*.NDME=/DNF,:DME经N N F (ASA),S=S&ADE+S 4 BDF=S 4ADM+S&BDN,把BON绕点。逆时针旋转90
24、得到右边ADH,ZADH=90,AD=m,DH=n,.S=mn;2(3)如图4中,过点。作。M,AC于点M,DNLBC于点、N.图49:DM LAC,DN1BC,CO 平分 NAC8,:DM=DN,:/DMC=/DNC=90,NMON=180-ZACB=120,A ZEDF=ZMDN=120,:/EDM=/FDN,:/DME=NDNF=90,:.DMEQ4DNF(AAS),S=S M D E+S BDF=SADM+SBDN,把ADM 绕点顺时针旋转 120 得到DVT,/BDT=60:DT=6,08=4,过点。作DN_L87于点M.,.B H=B DX si n 60 0 =4 XS=S&BD
25、T=2 X 6X 2 禽=6 百.三.四 边 形 综 合 题(共1小题)8.(2 0 2 2随州)几何原本是古希腊数学家欧几里得的一部不朽著作,是数学发展史的一个里程碑.在该书的第2卷“几何与代数”部分,记载了很多利用几何图形来论证的代数结论,利用几何给人以强烈印象将抽象的逻辑规律体现在具体的图形之中.(1)我们在学习许多代数公式时,可以用几何图形来推理,观察下列图形,找出可以推出的代数公式,(下面各图形均满足推导各公式的条件,只需填写对应公式的序号)a b(图1 )(图2)(图3)(图4)公式:(a+6+c)d=ad+bd+cd公式:(a+b)(c+d)=ac+ad+hc+hd公式:(a -
26、b)2a2-lab+b1公式:(a+b)2=a2+2ab+b2图1对应公式,图2对应公式,图3对应公式,图4对应公式.(2)几何原本中记载了一种利用几何图形证明平方差公式(a+)(a-b)=足-序的方法,如图5,请写出证明过程;(已知图中各四边形均为矩形)(3)如图6,在等腰直角三角形A B C中,/B A C=9 0 ,。为B C的中点,E为边A C上任意一点(不与端点重合),过 点E作E G VB C于 点G,作E H A D于点H,过 点B作BF/AC交E G的延长线于点F.记 B f G与A C E G的面积之和为S i,A A B D与A EH的面积之和为5 2.若E为边A C的中点
27、,则红的值为 2 ;S2 若E不为边AC的中点时,试问中的结论是否仍成立?若成立,写出证明过程;若不成立,请说明理由.(图5)(图6)【解答】(1)解:观察图象可得:图1对应公式,图2对应公式,图3对应公式,图4对应公式;故答案为:,;(2)证明:如图:由图可知,矩形8 c M和矩形EGHL都是正方形,*:AK=BM=BF-MF=a-b,BD=BC-CD=a-b,;S 矩形(a-/?)=BFBD=S 矩 形DBFG,:S正方形BCEF=Q2=S矩 形CDHL+S矩 形DBFG+S正方形EGHL=S矩 形a)”L+S矩 形A K L C+Z?,*6 Z2=S 矩 形 AK/YO+b2,5矩 形4
28、长”。=4犬 4)=(a-b)(+/?),;/=(a-b)(a+b)+/,:.(a+b)(a-b)=a2-/?2;(3)解:设 8D=,由已知可得ABO、/AEH.ACEG BbG是等腰直角三角形,四边形OGE”是矩形,:.AD=BD=CD=mf E是AC中点,:.H E=D G=L n=A H,2C G=C D -D G=m,B G=F G=B D+D G=,2 2/.Si=S&BFG+S&CEG=X X J i X X L”=-m2,2 2 2 2 2 2 452=SABD+SAEH-lm2+X _!/”X m=m2,2 2 2 2 8 I=2S2故答案为:2;E 不为边AC的中点时中的结
29、论仍成立,证明如下:设 8。=,DG=b,由已知可得AB。、AEH、CEG、ZXBFG是等腰直角三角形,四边形QGEH是矩形,:.A D=B D=C D=a,A H=H E=D G=b,E G=C G=a-b,FG=BG=a+b,Si=SABFG+5ACEG=A X (a+h)2+A x (,a-b)=a2+b2,2 2S 2=SMBD+SAAEH=i j2+X b2=(a2+b2),2 2 2四.圆 的 综 合 题(共 1小题)9.(2022荆州)如 图 1,在矩形4 8 8 中,AB=4,4 0=3,点。是边AB上一个动点(不与点A 重合),连接0。,将04。沿 0。折叠,得到0E。;再以
30、。为圆心,的长为半径作半圆,交射线AB于 G,连接4 E 并延长交射线8 c 于 F,连接E G,设。4=x.(1)求证:O E是半圆。的切线:(2)当点E 落 在 上 时,求 x 的值;(3)当点E 落在BO下方时,设aA G E 与4 以 面积的比值为y,确定y 与 x 之间的函数关系式;(4)直接写出:当半圆。与BCD的边有两个交点时,x 的取值范围.图1图2 (备 用 图)【解答】(1)证明:四边形4 B C。是矩形,A ZDAO=90,:将。4。沿0D折叠,得到OED,.N O E)=/D 4 O=9 0 ,:.OEDE,0 E是半径,.O E是 的 切 线;(2)解:如图2中,当点
31、E落在8。上时,图2在 R tZ X A O B 中,ZDAB=90,AD=3,AB=4,*-BD=VAD2+A B2=V 32+42=5)*SAADB=SM DO+SBDO,.AX3 X 4=AX3XX+AX5XX,2 2 2 -Ar=3 2(3)解:图2中,当点E落在8。上时,。垂直平分线段AE,:1AD AO D O-AJ,2 2:.AE=2AJ=.6 x,:AG是直径,NAEG=/A B F=90 ,:ZEAG=ZBAF,:./AEGS/ABF,(6x)2.*$*=(AE)2=_&+9 _=_(0 x 2);S/kABF 研 42 4X2+36 2(4)当。与 CO相切时,x=3,当。经过点 C 时,/=(4-x)2+32,l 258观察图象可知,当3 V x 3 或 至 xW 4时,半圆。与BCO的边有两个交点.2 8