《江西省2022年中考数学总复习教学案-专题五 几何探究题.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《江西省2022年中考数学总复习教学案-专题五 几何探究题.docx(43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、专题五几何探究题考情分析几何探究题是江西每年的必考题型,主要的考题类型:动点型探究问题;新定义型探究问题;几何变换型探究问题;操作型探究问题. 动点(不动点)探究问题在图1,2,3中,已知ABCD,ABC120,点E为线段BC上的动点,连接AE,以AE为边向上作菱形AEFG,且EAG120.(1)如图1,当点E与点B重合时,CEF_;(2)如图2,连接AF.填空:FAD_EAB(填“”“”或“”);求证:点F在ABC的平分线上;(3)如图3,连接EG,DG,并延长DG交BA的延长线于点H,当四边形AEGH是平行四边形时,求的值解:(1)四边形AEFG是菱形,AEF180EAG60.CEFAEC
2、AEF60.故答案为60;(2)四边形ABCD是平行四边形,DAB180ABC60.四边形AEFG是菱形,EAG120,FAE60.FADEAB.故答案为;证明:当BABE时,如图4,作FMBC于M,FNBA交BA的延长线于N,则FNBFMB90,NFM60,又AFE60.AFNEFM.EFEA,FAE60,AEF为等边三角形FAFE.在AFN和EFM中,AFNEFM(AAS)FNFM.又FMBC,FNBA,点F在ABC的平分线上当BABE时,如图5,BABE,ABC120,BAEBEA30.EAG120,四边形AEFG为菱形,EAF60.又EAEF,AEF为等边三角形FEA60,FAFE.则
3、FABFEB90,又FAFE,点F在ABC的平分线上当BABE时,同理可证,点F在ABC的平分线上,特别地,当点E在与点B重合时,点F在ABC的平分线上综上所述,点F在ABC的平分线上(3)如图6,四边形AEFG是菱形,EAG120,AGF60.FGEAGE30.四边形AEGH为平行四边形,GEAH.GAHAGE30,HFGE30.GAN90.又AGE30,GN2AN.DAB60,H30,ADH30.ADAHGE.四边形ABCD为平行四边形,BCAD.BCGE.HEAB30,平行四边形ABEN为菱形ABANNE.GE3AB.3.无论是动点问题引发的几何图形的大小及形状问题,还是几何图形间的位置
4、关系问题,往往需要通过相关的数量条件来确定,因此抓住几何计算是解决此类问题的关键所在此外,动点问题往往会产生变量,因此,在解答时常需要考虑构造方程、函数来解决,而直角三角形中的三边的数量关系、边角关系,相似三角形的等比关系、平行四边形对边相等关系、图形的面积(周长)计算公式等就是构造方程的依据跟踪训练1在菱形ABCD中,ABC60,点P是射线BD上一动点,以AP为边向右侧作等边APE,点E的位置随着点P的位置变化而变化(1)如图1,当点E在菱形ABCD内部或边上时,连接CE,BP与CE的数量关系是_,CE与AD的位置关系是_;(2)当点E在菱形ABCD外部时,(1)中的结论是否还成立?若成立,
5、请予以证明;若不成立,请说明理由(选择图2,图3中的一种情况予以证明或说理);(3)如图4,当点P在线段BD的延长线上时,连接BE,若AB2,BE2,求四边形ADPE的面积解:(1)如图1中,结论:PBEC,CEAD.理由:连接AC.四边形ABCD是菱形,ABC60,ABC,ACD都是等边三角形,ABDCBD30.ABAC,BAC60.APE是等边三角形,APAE,PAE60.BACPAE,BAPCAE.BAPCAE.BPCE,ABPACE30.延长CE交AD于H,CAH60,CAHACH90.AHC90,即CEAD.故答案为PBEC,CEAD.(2)结论仍然成立理由:选图2,连接AC交BD于
6、O,设CE交AD于H.四边形ABCD是菱形,ABC60,ABC,ACD都是等边三角形,ABDCBD30.ABAC,BAC60.APE是等边三角形,APAE,PAE60,BAPCAE.BAPCAE.BPCE,PBAACE30.CAH60,CAHACH90,AHC90,即CEAD.选图3,连接AC交BD于O,设CE交AD于H.四边形ABCD是菱形,ABC60,ABC,ACD都是等边三角形,ABDCBD30.ABAC,BAC60.APE是等边三角形,APAE,PAE60,BAPCAE.BAPCAE.BPCE,ABPACE30.CAH60,CAHACH90,AHC90,即CEAD.(3)BAPCAE,
7、由(2)可知ECAD,CEBP,在菱形ABCD中,ADBC,ECBC.BCAB2,BE2,在RtBCE中,EC8,BPCE8.AC与BD是菱形的对角线,ABDABC30,ACBD.BD2BO2ABcos 306.OAAB,DPBPBD862.OPODDP5.在RtAOP中,AP2,S四边形ADPESADPSAEP2(2)28.2如图1,在正方形ABCD中,点E是AB边上的一个动点(点E与点A,B不重合),连接CE,过点B作BFCE于点G,交AD于点F.(1)求证:ABFBCE;(2)如图2,当点E运动到AB中点时,连接DG,求证:DCDG;(3)如图3,在(2)的条件下,过点C作CMDG于点H
8、,分别交AD,BF于点M,N,求的值解:(1)证明:BFCE,CGB90,GCBCBG90.四边形ABCD是正方形,CBE90A,BCAB.FBACBG90.GCBFBA.ABFBCE(ASA)(2)证明:如图2,过点D作DHCE于H,设ABCDBC2a,点E是AB的中点,EAEBABa.CEa.在RtCEB中,根据面积相等,得BGCECBEB,BGa.CGa.DCEBCE90,CBFBCE90,DCECBF.CDBC,CHDCGB90,CHDBGC(AAS)CHBGa.GHCGCHaCH.DHDH,CHDGHD90,DGHCDH(SAS)CDGD.(3)如图3,过点D作DQCE于Q,SCDG
9、DQCGCHDG,CHa.在RtCHD中,CD2a,DHa.MDHHDC90,HCDHDC90,MDHHCD.CHDDHM.HMa.在RtCHG中,CGa,CHa,GHa.NGHCGH90,HCGCGH90,NGHNCG.GHNCHG.HNa.MNHMHNa. 新定义探究问题我们定义:如图1,在ABC中,把AB绕点A顺时针旋转(0180)得到AB,把AC绕点A逆时针旋转得到AC,连接BC.当180时,我们称ABC是ABC的“旋补三角形”,ABC边BC上的中线AD叫做ABC的“旋补中线”,点A叫做“旋补中心”特例感知:(1)在图2,图3中,ABC是ABC的“旋补三角形”,AD是ABC的“旋补中线
10、”如图2,当ABC为等边三角形时,AD与BC的数量关系为AD_BC;如图3,当BAC90,BC8时,则AD长为_猜想论证:(2)在图1中,当ABC为任意三角形时,猜想AD与BC的数量关系,并给予证明拓展应用:(3)如图4,在四边形ABCD中,C90,D150,BC12,CD2,DA6.在四边形内部是否存在点P,使PDC是PAB的“旋补三角形”?若存在,给予证明,并求PAB的“旋补中线”长;若不存在,说明理由解:(1)如图2中,ABC是等边三角形,ABBCACABAC.DBDC,ADBC.BAC60,BACBAC180,BAC120,BC30,ADABBC.故答案为.如图3中,BAC90,BAC
11、BAC180,BACBAC90.ABAB,ACAC,BACBAC,BCBC.BDDC,ADBCBC4.故答案为4.(2)猜想:ADBC.证明:如图1中,延长AD到M,使得ADDM,连接BM,CM.BDDC,ADDM,四边形ACMB是平行四边形,ACBMAC.BACBAC180,BACABM180,BACMBA.ABAB,BACABM.BCAM.ADBC.(3)存在理由:如图4中,延长AD交BC的延长线于M,作BEAD于E,作线段BC的垂直平分线交BE于P,交BC于F,连接PA,PD,PC,作PCD的中线PN.连接DF交PC于O.ADC150,MDC30.在RtDCM中,CD2,DCM90,MD
12、C30,CM2,DM4,M60.在RtBEM中,BEM90,BM14,MBE30,EMBM7.DEEMDM3.AD6,AEDE.BEAD,PAPD,PBPC.在RtCDF中,CD2,CF6,tanCDF,CDF60,ADF90AEB,CBECFD.CBEPCF,CFDPCF.CFDCDF90,PCFCPF90,CPFCDF60.易证FCPCFD,CDPF.CDPF,四边形CDPF是矩形,CDP90,ADPADCCDP60,ADP是等边三角形,ADP60.BPFCPF60,BPC120,APDBPC180,PDC是PAB的“旋补三角形”在RtPDN中,PDN90,PDAD6,DN,PN.(也可利
13、用旋补中线长AB,求出AB即可)解答新定义的探究问题,首先要认真阅读并准确理解“新定义”,把握“新定义”的实质,从性质与判定两个角度作出分析,弄清它们所对应的题设与结论,然后分别运用“新定义”的性质属性与判定属性来解决相应的问题跟踪训练3我们把两条中线互相垂直的三角形称为“中垂三角形”,例如图1,图2,图3中,AF,BE是ABC的中线,AFBE,垂足为P,像ABC这样的三角形均称为“中垂三角形”,设BCa,ACb,ABc.特例探索(1)如图1,当ABE45,c2时,a_,b_.如图2,当ABE30,c4时,a_,b_.归纳证明(2)请你观察(1)中的计算结果,猜想a2,b2,c2三者之间的关系
14、,用等式表示出来,并利用图3证明你发现的关系式拓展应用(3)如图4,在ABCD中,点E,F,G分别是AD,BC,CD的中点,BEEG,AD2,AB3,求AF的长解:(1)AFBE,ABE45,APBPAB2.AF,BE是ABC的中线,EFAB,EFAB,PFEPEF45,PEPF1.在RtFPB和RtPEA中,AEBF,ACBC2,ab2.如图2,连接EF,同理,可得EF42,EFAB,PEFPBA.在RtABP中,AB4,ABP30,AP2,PB2,PF1,PE.在RtAPE和RtBPF中,根据勾股定理,得AE,BF,a2,b2.故答案为2,2,2,2.(2)猜想:a2b25c2,证明:如图
15、3,连接EF,设ABP,APcsin ,PBccos .由(1)同理,可得PFPA,PEPB,AE2AP2PE2c2sin2,BF2PB2PF2c2cos2,2c2sin2,2c2cos2,c2cos2c2sin2,a2b25c2.(3)如图4,连接AC,EF交于H,AC与BE交于点Q,设BE与AF的交点为P,点E,G分别是AD,CD的中点,EGAC.BEEG,BEAC.四边形ABCD是平行四边形,ADBC,ADBC2,EAHFCH.E,F分别是AD,BC的中点,AEAD,BFBC,AEBFCFAD.AEBF,四边形ABFE是平行四边形EFAB3,APPF.在AEH和CFH中,AEHCFH(A
16、AS),EHFH,EP,AH分别是AFE的中线由(2)的结论,得AF2EF25AE2,AF25()2EF216.AF4.或连接F与AB的中点M,证MF垂直BP,构造出“中垂三角形”,因为AB3,BFAD,根据上一问的结论,直接可求AF.4【试题背景】已知:lmnk,平行线l与m,m与n,n与k之间的距离分别为d1,d2,d3,且d1d31,d22.我们把四个顶点分别在l,m,n,k这四条平行线上的四边形称为“格线四边形”【探究1】(1)如图1,正方形ABCD为“格线四边形”,BEl于点E,BE的反向延长线交直线k于点F,求正方形ABCD的边长【探究2】(2)矩形ABCD为“格线四边形”,其长宽
17、21,则矩形ABCD的宽为_(直接写出结果即可)【探究3】(3)如图2,菱形ABCD为“格线四边形”且ADC60,AEF是等边三角形,AEk于点E,AFD90,直线DF分别交直线l,k于点G,M.求证:ECDF.【拓展】(4)如图3,lk,等边ABC的顶点A,B分别落在直线l,k上,ABk于点B,且AB4,ACD90,直线CD分别交直线l,k于点G,M,点D,E分别是线段GM、BM上的动点,且始终保持ADAE,DHl于点H.猜想:DH在什么范围内,BCDE?并说明此时BCDE的理由解:(1)lk,BEl,BFCBEA90,ABEBAE90.四边形ABCD是正方形,ABC90,ABBC,ABEC
18、BF90,BAECBF,ABEBCF.AEBF.d1d31,d22,BE3,AE1.在直角ABE中,AB,即正方形ABCD的边长是.(2)过B作BEl于点E,反向延长BE交k于点F.则BE1,BF3,四边形ABCD是矩形,ABC90.ABEFBC90.又RtABE中,ABEEAB90,FBCEAB.AEBBFC.当AB是较短的边时,如图(a),ABBC,则AEBF,在RtABE中,AB;当AB是长边时,如图(b),同理,可得BC;故答案为或.(3)证明:如图2,连接AC,四边形ABCD是菱形,且ADC60,ACAD.AEF是等边三角形,AEAF.AEk,AFD90,AECAFD90.RtAEC
19、RtAFD.ECDF.(4)当2DH4时(C点离l的距离为2,D点必在C点下方),BCDE.理由如下:如图3,当2DH4时,点D在线段CM上,连接AM.ABMACM90,ABAC,AMAM,RtABMRtACM.BAMCAM.AMBC.又ADAE,ABAC,RtABERtACD.BAECAD.EAMDAM.AMED.BCDE. 几何变换探究问题课本再现(1)在证明“三角形内角和定理”时,小明只撕下三角形纸片的一个角拼成图1即可证明,其中与A相等的角是_; 类比迁移(2)如图2,在四边形ABCD中,ABC与ADC互余,小明发现四边形ABCD中这对互余的角可类比(1)中思路进行拼合:先作CDFAB
20、C,再过点C作CEDF于点E,连接AE,发现AD,DE,AE之间的数量关系是_;方法运用(3)如图3,在四边形ABCD中,连接AC,BAC90,点O是ACD两边垂直平分线的交点,连接OA,OACABC.求证:ABCADC90;连接BD,如图4,已知ADm,DCn, 2,求BD的长(用含m,n的式子表示)解:(1)由图形的拼剪可知,ADCA,故答案为:DCA.(2)ADCABC90,CDEABC,ADEADCCDE90.AD2DE2AE2.故答案为:AD2DE2AE2.(3)证明:如图3中,连接OC,作ADC的外接圆O. 点O是ACD两边垂直平分线的交点,点O是ADC的外心AOC2ADC.OAO
21、C,OACOCA.AOCOACOCA180,OACABC,2ADC2ABC180.ADCABC90.如图4中,在DC的下方作CDTABC,过点C作CTDT于T. CTDCAB90,CDTABC,CTDCAB.DCTACB, .,DCBTCA.DCBTCA. .2,ACABBCCTDTCD12.BDAT.ADTADCCDTADCABC90,DTn,ADm,AT .BD.对于图形变换所引发的图形的证明与几何量的计算问题,解答时,就要运用图形变换的视角来启发、引导我们观察图形、分析图形,识别出基本图形和图形之间所存在的变换关系,进而运用图形变换的知识来加以解答,也可根据图形的特征,巧妙地运用图形变换
22、的手段来转化图形跟踪训练5(1)如图1,E是正方形ABCD边AB上的一点,连接BD,DE,将BDE绕点D逆时针旋转90,旋转后角的两边分别与射线BC交于点F和点G.线段DB和DG的数量关系是_;写出线段BE,BF和DB之间的数量关系(2)当四边形ABCD为菱形,ADC60,点E是菱形ABCD边AB所在直线上的一点,连接BD,DE,将BDE绕点D逆时针旋转120,旋转后角的两边分别与射线BC交于点F和点G.如图2,点E在线段AB上时,请探究线段BE,BF和BD之间的数量关系,写出结论并给出证明;如图3,点E在线段AB的延长线上时,DE交射线BC于点M,若BE1,AB2,直接写出线段GM的长度解:
23、(1)DBDG,理由是:DBE绕点B逆时针旋转90,如图1,由旋转,可知BDEFDG,BDG90.四边形ABCD是正方形,CBD45.G45.GCBD45.DBDG.故答案为DBDG.BFBEBD,理由如下:由,知FDGEDB,GDBE45,BDDG,FDGEDB(ASA)BEFG.BFFGBFBEBCCG.RtDCG中,GCDG45,CDCGCB.DGBDBC,BFBE2BCBD.(2)如图2,BFBEBD,证明:在菱形ABCD中,ADBCDBADC6030,由旋转120,得EDFBDG120,EDBFDG,在DBG中,G1801203030,DBGG30.DBDG.EDBFDG(ASA)B
24、EFG.BFBEBFFGBG.过点D作DMBG于点M,如图2,BDDG,BG2BM.在RtBMD中,DBM30,BD2DM.设DMa,则BD2a,BMa,BG2a.BGBD.BFBEBGBD.过点A作ANBD于N,过D作DPBG于P,如图3,RtABN中,ABN30,AB2,AN1,BN.BD2BN2.DCBE,.CMBM2,BM.RtBDP中,DBP30,BD2,BP3.由旋转,得BDDF,BF2BP6.GMBGBM61. 操作探究问题(2014江西23题9分)如图1,边长为4的正方形ABCD中,点E在AB边上(不与点A,B重合),点F在BC边上(不与点B,C重合)第一次操作:将线段EF绕点
25、F顺时针旋转,当点E落在正方形上时,记为点G;第二次操作:将线段FG绕点G顺时针旋转,当点F落在正方形上时,记为点H;依此操作下去(1)图2中的EFD是经过两次操作后得到的,其形状为_,求此时线段EF的长;(2)若经过三次操作可得到四边形EFGH.请判断四边形EFGH的形状为_,此时AE与BF的数量关系是_;以中的结论为前提,设AE的长为x,四边形EFGH的面积为y,求y与x的函数关系式及面积y的取值范围解:(1)如题图2,由旋转性质,可知EFDFDE,则DEF为等边三角形在RtADE与RtCDF中,RtADERtCDF(HL)AECF.设AECFx,则BEBF4x,BEF为等腰直角三角形EF
26、BF(4x)DEDFEF(4x)在RtADE中,由勾股定理,得AE2AD2DE2,即x242(4x)2,解得x184,x284(舍去),EF(4x)44.DEF的形状为等边三角形,EF的长为44.(2)四边形EFGH的形状为正方形,此时AEBF.理由如下:依题意画出图形,如图1所示,连接EG,FH,作HNBC于N,GMAB于M.由旋转性质可知,EFFGGHHE,四边形EFGH是菱形由EGMFHN,可知EGFH,四边形EFGH的形状为正方形HEF90.1290,2390,13.3490,2390,24.在AEH与BFE中,AEHBFE(ASA)AEBF.利用中结论,易证AEH、BFE、CGF、D
27、HG均为全等三角形,BFCGDHAEx,AHBECFDG4x.yS正方形ABCD4SAEH444x(4x)2x28x16.y2x28x16(0x4)y2x28x162(x2)28,当x2时,y取得最小值8;当x0或4时,y16.y的取值范围是8y16.对于操作性试题,首先要认真阅读、理解操作的方法与步骤,在此基础上根据操作步骤所涉及的知识来思考,如操作中涉及了平移、旋转等图形变换,就要充分利用平移、旋转的相关知识来解答跟踪训练6综合与实践动手操作:第一步:如图1,正方形纸片ABCD沿对角线AC所在的直线折叠,展开铺平在沿过点C的直线折叠,使点B,点D都落在对角线AC上此时,点B与点D重合,记为
28、点N,且点E,点N,点F三点在同一条直线上,折痕分别为CE,CF.如图2.第二步:再沿AC所在的直线折叠,ACE与ACF重合,得到图3.第三步:在图3的基础上继续折叠,使点C与点F重合,如图4,展开铺平,连接EF,FG,GM,ME.如图5,图中的虚线为折痕问题解决:(1)在图5中,BEC的度数是_,的值是_(2)在图5中,请判断四边形EMGF的形状,并说明理由;(3)在不增加字母的条件下,请你以图5中的字母表示的点为顶点,动手画出一个菱形(正方形除外),并写出这个菱形:_.解:(1)由折叠的性质,得BEEN,AEAF,CEBCEN,BACCAD,四边形ABCD是正方形,EAF90.AEFAFE
29、45.BEN135.BEC67.5.BACCAD45.AEF45,AEN是等腰直角三角形AEEN.故答案为67.5,.(2)四边形EMGF是矩形;理由如下:四边形ABCD是正方形,BBCDD90.由折叠的性质,得BCEECAACFFCD,CMCG,BECNECNFCDFC,BCEECAACFFCD22.5,BECNECNFCDFC67.5.由折叠可知,MH,GH分别垂直平分EC,FC,MCME,CGGF.MECBCE22.5,GFCFCD22.5.MEF90,GFE90.MCG90,CMCG,CMG45.BMEBCEMEC22.522.545,EMG180CMGBME90.四边形EMGF是矩形
30、(3)连接EH,FH,如图所示:由折叠可知:MH,GH分别垂直平分EC,FC,同时EC,FC也分别垂直平分MH,GH,四边形EMCH与四边形FGCH是菱形故答案为菱形EMCH或菱形FGCH.7综合与实践折纸是同学们喜欢的手工活动之一,通过折纸我们既可以得到许多美丽的图形,同时折纸的过程还蕴含着丰富的数学知识折一折:把边长为4的正方形纸片ABCD对折,使边AB与CD重合,展开后得到折痕EF.如图1;点M为CF上一点,将正方形纸片ABCD沿直线DM折叠,使点C落在EF上的点N处,展开后连接DN,MN,AN,如图.(1)填一填,做一做:图2中,CMD_;线段NF_.图2中,试判断AND的形状,并给出
31、证明(2)剪一剪、折一折:将图2中的AND剪下来,将其沿直线GH折叠,使点A落在点A处,分别得到图3、图4.图3中阴影部分的周长为_图3中,若AGN80,则AHD_.图3中的相似三角形(包括全等三角形)共有_对;如图4,点A落在边ND上,若,则_(用含m,n的代数式表示)解:(1)由折叠的性质得,四边形CDEF是矩形,EFCD,DEF90,DEAEAD.将正方形纸片ABCD沿直线DM折叠,使点C落在EF上的点N处,DNCD2DE,MNCM.EDN60.CDMNDM15,ENDN2.CMD75,NFEFEN42;故答案为75,42;AND是等边三角形,证明:在AEN与DEN中,AENDEN(SA
32、S)ANDN.EDN60,AND是等边三角形(2)将图2中的AND沿直线GH折叠,使点A落在点A处,AGAG,AHAH.图3中阴影部分的周长ADN的周长3412.故答案为12;将图2中的AND沿直线GH折叠,使点A落在点A处,AGHAGH,AHGAHG.AGN80,AGH50.AHGAHG70.AHD180707040.故答案为40;图3如图3,由易得,NGMANMDNH.AGHAGH,图3中的相似三角形(包括全等三角形)共有4对故答案为4;,设ANam,则ADan.NDAGAH60,NAGAGNNAGDAH120.AGNDAH.AGNHAD.设AGAGx,AHAHy,则GN4x,DH4y,.
33、解得xy,.故答案为.授课提示:对应学生用书第121页1(2021江西模拟)已知:点M,N分别是x轴、y轴上的动点,点P,Q是某个函数图象上的点,当四边形MNPQ为正方形时,称这个正方形为此函数的“梦幻正方形”例如:如图1所示,正方形MNPQ是一次函数yx2的其中一个“梦幻正方形”(1)若某函数是yx5,求它的图象的所有“梦幻正方形”的边长;(2)若某函数是反比例函数y(k0)(如图2所示),它的图象的“梦幻正方形”ABCD,D(4,m)(m4)在反比例函数图象上,求m的值及反比例函数的解析式解:(1)如图1,当点M在x轴正半轴,点N在y轴负半轴上时,OPOQ5,正方形MNPQ的边长MN5;当
34、点M在x轴负半轴、点N在y轴正半轴上时,设小正方形的边长为a,则3a5.解得a,所以小正方形边长为,一次函数yx5图象的“梦幻正方形”的边长为5或.(2)如图2,作DE,CF分别垂直于x,y轴,易知ADEBAOCBF(AAS),D(4,m),m4,DEOABFm,AEOBCF4m.C点坐标为(m4,4)4m4(m4),解得m2.反比例函数的解析式为y.2(2020南康模拟)如图,在平面直角坐标系中,RtOBC的边OB在x轴上,点O与原点重合,直角顶点C在第一象限,且B(25,0),OC20.(1)直接写出点C的坐标_;(2)点M是边OC上的一个动点,过点M作MNOB交BC于点N,设M点的横坐标
35、为m(m0)用含m的代数式求MN的长;在边OB上是否存在点Q,使得MNQ为等腰直角三角形?若存在,请求出此时点M的坐标;若不存在,请说明理由解:(1)作CHOB于H,如图1所示,B(25,0),OB25.在RtOBC中,OCB90,BC15.RtOBC的面积OBCHOCBC,CH12.CHOB,OH16.点C的坐标为(16,12)故答案为(16,12);(2)作MDOB于D,如图2所示,则ODm,cosMOD,即,解得OMm,CMOCOM20m.MNOB,MNCOBC.,即.解得MN25m.存在,理由如下:当QMN90,MNMQ时,如图3所示,tanMOQ,即,MQm.由,得MN25m,m25
36、m,解得m,MQm.点Q的坐标为,点M的坐标为.当MNQ90,MNQN时,如图4所示,作MDOB于D,则四边形MNQD是正方形,DQMN.OQODDQ.点Q的坐标为,点M的坐标为.当MQN90,MQNQ时,如图5所示:作MDOB于D,则MNMQ,MDQ是等腰直角三角形,MDQD,MQMDm,MNMQm.由,得MN25m,25mm.解得m,OD,QDMDm.OQODQD.点Q的坐标为,点M的坐标为.综上所述,在边OB上存在点Q,使得MNQ为等腰直角三角形,点M的坐标为或.3(2021新余模拟)定义:如果三角形的一个内角是另一个内角的2倍,那么称这个三角形为“倍角三角形”如图1,在ABC中,A80,B40,那么ABC就是一个“倍角三角形”定义应用(1