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中考数学压轴题专题

中考数学压轴题专题一、函数与几何综合的压轴题1.如图①,在平面直角坐标系中,AB 、CD 都垂直于x 轴,垂足分别为B 、D 且AD 与B 相交于E 点.已知:A (-2,-6),C (1,-3) (1) 求证:E 点在y 轴上;(2) 如果有一抛物线经过A ,E ,C 三点,求此抛物线方程.(3) 如果AB 位置不变,再将DC 水平向右移动k (k >0)个单位,此时AD 与BC 相交于E ′点,如图②,求△AE ′C 的面积S 关于k 的函数解析式.[解] (1)(本小题介绍二种方法,供参考)方法一:过E 作EO ′⊥x 轴,垂足O ′∴AB ∥EO ′∥DC ∴,EO DO EO BO AB DB CD DB ''''==又∵DO ′+BO ′=DB ∴1EO EO AB DC''+=∵AB =6,DC =3,∴EO ′=2又∵DO EO DB AB ''=,∴2316EO DO DB AB ''=⨯=⨯=∴DO ′=DO ,即O ′与O 重合,E 在y 轴上 方法二:由D (1,0),A (-2,-6),得DA 直线方程:y =2x -2① 再由B (-2,0),C (1,-3),得BC 直线方程:y =-x -2 ②联立①②得02x y =⎧⎨=-⎩∴E 点坐标(0,-2),即E 点在y 轴上(2)设抛物线的方程y =ax 2+bx +c (a ≠0)过A (-2,-6),C (1,-3)图①图②E (0,-2)三点,得方程组42632a b c a b c c -+=-⎧⎪++=-⎨⎪=-⎩解得a =-1,b =0,c =-2∴抛物线方程y =-x 2-2 (3)(本小题给出三种方法,供参考)由(1)当DC 水平向右平移k 后,过AD 与BC 的交点E ′作E ′F ⊥x 轴垂足为F 。

同(1)可得:1E F E FAB DC''+= 得:E ′F =2 方法一:又∵E ′F ∥AB E F DF AB DB '⇒=,∴13DF DB = S △AE ′C = S △ADC - S △E ′DC =11122223DC DB DC DF DC DB •-•=•=13DC DB •=DB=3+k S=3+k 为所求函数解析式方法二:∵ BA ∥DC ,∴S △BCA =S △BDA ∴S △AE ′C = S △BDE ′()1132322BD E F k k '=•=+⨯=+ ∴S =3+k 为所求函数解析式.证法三:S △DE ′C ∶S △AE ′C =DE ′∶AE ′=DC ∶AB =1∶2同理:S △DE ′C ∶S △DE ′B =1∶2,又∵S △DE ′C ∶S △ABE ′=DC 2∶AB 2=1∶4 ∴()2213992AE C ABCD S S AB CD BD k '∆==⨯+•=+梯形 ∴S =3+k 为所求函数解析式.2.已知:如图,在直线坐标系中,以点M (1,0)为圆心、直径AC 为22的圆与y 轴交于A 、D 两点.(1)求点A 的坐标;(2)设过点A 的直线y =x +b 与x 轴交于点B.探究:直线AB 是否⊙M 的切线?并对你的结论加以证明;(3)连接BC ,记△ABC 的外接圆面积为S 1、⊙M 面积为S 2,若421hS S =,抛物线 y =ax 2+bx +c 经过B 、M 两点,且它的顶点到x 轴的距离为h .求这条抛物线的解析式.[解](1)解:由已知AM =2,OM =1,在Rt△AOM 中,AO =122=-OM AM ,∴点A 的坐标为A (0,1)(2)证:∵直线y =x +b 过点A (0,1)∴1=0+b 即b =1 ∴y=x +1 令y =0则x =-1 ∴B(—1,0),AB =2112222=+=+AO BO 在△ABM 中,AB =2,AM =2,BM =2222224)2()2(BM AM AB ==+=+∴△ABM 是直角三角形,∠BAM=90° ∴直线AB 是⊙M 的切线(3)解法一:由⑵得∠BAC=90°,AB =2,AC =22, ∴BC=10)22()2(2222=+=+AC AB∵∠BAC=90° ∴△ABC 的外接圆的直径为BC ,∴πππ25)210()2(221=•=•=BC S 而πππ2)222()2(222=•=•=AC S421h S S = ,5,4225=∴=h h 即 ππ 设经过点B (—1,0)、M (1,0)的抛物线的解析式为:y =a (+1)(x -1),(a≠0)即y =ax 2-a ,∴-a =±5,∴a=±5∴抛物线的解析式为y =5x 2-5或y =-5x 2+5 解法二:(接上) 求得∴h=5由已知所求抛物线经过点B (—1,0)、M (1、0),则抛物线的对称轴是y 轴,由题意得抛物线的顶点坐标为(0,±5)∴抛物线的解析式为y =a (x -0)2±5又B (-1,0)、M (1,0)在抛物线上,∴a±5=0, a =±5∴抛物线的解析式为 y =5x 2-5或y =-5x 2+5 解法三:(接上)求得∴h=5因为抛物线的方程为y =ax 2+bx +c (a≠0)由已知得⎪⎩⎪⎨⎧-===⎪⎩⎪⎨⎧==⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧±=-=+-=++5055c 0b 5544002c b a a ab ac c b a c b a 或 =- 解得∴抛物线的解析式为 y =5x 2-5或y =-5x 2+5.3.如图,在直角坐标系中,以点P (1,-1)为圆心,2为半径作圆,交x 轴于A 、B 两点,抛物线)0(2>++=a c bx ax y 过点A 、B ,且顶点C 在⊙P 上. (1)求⊙P 上劣弧⌒AB 的长;(2)求抛物线的解析式;(3)在抛物线上是否存在一点D ,使线段OC 与PD 互相平分?若存在,求出点D 的坐标;若不存在,请说明理由. [解] (1)如图,连结PB ,过P 作PM⊥x 轴,垂足为M.在Rt△PMB 中,PB=2,PM=1,∴∠MPB=60°,∴∠APB=120° ⌒AB 的长=342180120ππ=⋅⋅︒︒ (2)在Rt△PMB 中,PB=2,PM=1,则MB =MA =3. 又OM=1,∴A(1-3,0),B (1+3,0), 由抛物线及圆的对称性得知点C 在直线PM 上,则C(1,-3).点A 、B 、C 在抛物线上,则⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧++=-+-+-=++++=c b a c b a c b a 3)31()31(0)31()31(022 解之得⎪⎩⎪⎨⎧-=-==221c b a ∴抛物线解析式为222--=x x y(3)假设存在点D ,使OC 与PD 互相平分,则四边形OPCD 为平行四边形,且PC∥OD .又PC∥y 轴,∴点D 在y 轴上,∴OD=2,即D (0,-2).又点D (0,-2)在抛物线222--=x x y 上,故存在点D (0,-2), 使线段OC 与PD 互相平分.4.(2004湖北襄樊)如图,在平面直角坐标系内,Rt△ABC 的直角顶点C (0)在y 轴的正半轴上,A 、B 是x 轴上是两点,且OA ∶OB =3∶1,以OA 、OB 为直径的圆分别交AC 于点E ,交BC 于点F .直线EF 交OC 于点Q . (1)求过A 、B 、C 三点的抛物线的解析式;(2)请猜想:直线EF 与两圆有怎样的位置关系?并证明你的猜想.(3)在△AOC 中,设点M 是AC 边上的一个动点,过M 作MN∥AB 交OC 于点N .试问:在x 轴上是否存在点P ,使得△PMN 是一个以MN 为一直角边的等腰直角三角形?若存在,求出P 点坐标;若不存在,请说明理由..OB=3.∴A(-3,0),B(1,0).设抛物线的解析式为2.y ax bx c=++则930,0,a b ca b cc⎧-+=⎪++=⎨⎪=⎩解之,得3abc⎧=-⎪⎪⎪=⎨⎪⎪=⎪⎩∴经过A、B、C三点的抛物线的解析式为2y x=+(2)EF与⊙O1、⊙O2都相切.证明:连结O1E、OE、OF.∵∠ECF=∠AEO=∠BFO=90°,∴四边形EOFC为矩形.∴QE=QO.∴∠1=∠2.∵∠3=∠4,∠2+∠4=90°,∴EF与⊙O1相切.同理:EF理⊙O2相切.(3)作MP⊥OA于P,设MN=a,由题意可得MP=MN=a.∵MN∥OA,∴△CMN∽△CAO.∴.MN CN=∴3a=解之,得3.2a=此时,四边形OPMN是正方形.∴MN OP==∴(P考虑到四边形PMNO此时为正方形,∴点P在原点时仍可满足△PNN是以MN为一直角边的等腰直角三角形.故x轴上存在点P使得△PMN是一个以MN为一直角边的等腰直角三角形且(P 或(0,0).P由方程组y=ax 2—6ax +1y=21x +1 得:ax 2—(6a +21)x =0 5.如图,已知点A(0,1)、C(4,3)、E(415,823),P 是以AC 为对角线的矩形ABCD 内部(不在各边上)的—个动点,点D 在y 轴,抛物线y =ax 2+b x +1以P 为顶点. (1)说明点A 、C 、E 在一条条直线上;(2)能否判断抛物线y =ax 2+b x +1的开口方向?请说明理由;(3)设抛物线y =ax 2+b x +1与x 轴有交点F 、G(F 在G 的左侧),△GAO 与△FAO 的面积差为3,且这条抛物线与线段AE 有两个不同的交点.这时能确定a 、b 的值吗?若能,请求出a 、b 的值;若不能,请确定a 、b 的取值范围. (本题图形仅供分析参考用)[解] (1)由题意,A(0,1)、C(4,3)确定的解析式为:y=21x 将点E 的坐标E(415,823)代入y=21x +1中,左边=823,右边=21×415+1=823, ∵左边=右边,∴点E 在直线y=21x +1上,即点A 、C 、E 在一条直线上. (2)解法一:由于动点P 在矩形ABCD 内部,∴点P 的纵坐标大于点A 的纵坐标,而点A 与点P 都在抛物线上,且P 为顶点,∴这条抛物线有最高点,抛物线的开口向下 解法二:∵抛物线y=ax 2+b x +c 的顶点P 的纵坐标为ab a 442—,且P 在矩形ABCD 内部,∴1<a b a 442—<3,由1<1—a b 42得—ab 42>0,∴a <0,∴抛物线的开口向下.(3)连接GA 、FA ,∵S △GAO —S △FAO =3 ∴21GO ·AO —21FO ·AO=3 ∵OA=1,∴GO —FO=6. 设F (x 1,0)、G (x 2,0),则x 1、x 2为方程ax 2+b x +c=0的两个根,且x 1<x 2,又∵a <0,∴x 1·x 2=a1<0,∴x 1<0<x 2,∴GO= x 2,FO= —x 1,∴x 2—(—x 1)=6, 即x 2+x 1=6,∵x 2+x 1= —a b ∴—ab=6, ∴b= —6a ,∴抛物线解析式为:y=ax 2—6ax +1, 其顶点P 的坐标为(3,1—9a ), ∵顶点P 在矩形ABCD 内部, ∴1<1—9a <3, ∴—92<a <0.∴x =0或x =a a 216=6+a21. 当x =0时,即抛物线与线段AE 交于点A ,而这条抛物线与线段AE 有两个不同的交点,则有:0<6+a21≤415,解得:—92≤a <—121 综合得:—92<a <—121 ∵b= —6a ,∴21<b <346.(2004湖南长沙)已知两点O(0,0)、B(0,2),⊙A 过点B 且与x 轴分别相交于点O 、C ,⊙A 被y 轴分成段两圆弧,其弧长之比为3∶1,直线l 与⊙A 切于点O ,抛物线的顶点在直线l 上运动.(1)求⊙A 的半径;(2)若抛物线经过O 、C 两点,求抛物线的解析式;(3)过l 上一点P 的直线与⊙A 交于C 、E 两点,且PC =CE ,求点E 的坐标;(4)若抛物线与x 轴分别相交于C 、F 两点,其顶点P 的横坐标为m ,求△PEC 的面积关于m 的函数解析式. [解] (1)由弧长之比为3∶1,可得∠BAO=90º再由AB =AO =r ,且OB =2,得r = 2 (2)⊙A 的切线l 过原点,可设l 为y =kx任取l 上一点(b ,kb ),由l 与y 轴夹角为45º可得: b =-kb 或b =kb ,得k =-1或k =1, ∴直线l 的解析式为y =-x 或y =x 又由rC(2,0)或C(-2,0)由此可设抛物线解析式为y =ax (x -2)或y =ax (x +2) 再把顶点坐标代入l 的解析式中得a =1∴抛物线为y =x 2-2x 或y =x 2+2x ……6分(3)当l 的解析式为y =-x 时,由P 在l 上,可设P(m ,-m)(m >0)过P 作PP′⊥x 轴于P′,∴OP′=|m|,PP′=|-m|,∴OP=2m 2,又由切割线定理可得:OP 2=PC·PE,且PC =CE ,得PC =PE =m =PP′7分 ∴C 与P′为同一点,即PE⊥x 轴于C ,∴m=-2,E(-2,2)…8分 同理,当l 的解析式为y =x 时,m =-2,E(-2,2)(4)若C(2,0),此时l 为y =-x ,∵P 与点O 、点C 不重合,∴m≠0且m≠2, 当m <0时,FC =2(2-m),高为|y p |即为-m , ∴S=22(2)()22m m m m --=-同理当0<m <2时,S =-m 2+2m ;当m >2时,S =m 2-2m ;∴S=222(02)2(02)m m m m m m m ⎧-<>⎨-+<<⎩或 又若C(-2,0), 此时l 为y =x ,同理可得;S =222(20)2(20)m m m m m m m ⎧+<->⎨---<<⎩或7.如图,直线4+=kx y 与函数)0,0(>>=m x xy 的图像交于A 、B 两点,且与x 、y 轴分 别交于C 、D 两点.(1)若COD ∆的面积是AOB ∆的面积的2倍,求k 与m 之间的函数关系式; (2)在(1)的条件下,是否存在k 和m ,使得以AB 为直径的圆经过点)0,2(P .若存在,求出k 和m 的值;若不存在,请说明理由. [解](1)设),(11y x A ,),(22y x B (其中2121,y y x x ><),由AOB COD S S ∆∆=2,得)(2BOD AOD COD S S S ∆∆∆-= ∴21·OC ·2=OD (21·OD ·-1y 21·OD ·2y ),OC 又4=OC ,∴8)(221=-y y ,即84)(21221=-+y y y y ,由x my =可得y m x =,代入4+=kx y 可得042=--km y y ∴421=+y y ,km y y -=⋅21, ∴8416=+km ,即mk 2-=. 又方程①的判别式08416>=+=∆km ,∴所求的函数关系式为mk 2-=)0(>m . (2)假设存在k ,m ,使得以AB 为直径的圆经过点)0,2(P .则BP AP ⊥,过A 、B 分别作x 轴的垂线,垂足分别为M 、N . ∵MAP ∠与BPN ∠都与APM ∠互余,∴MAP ∠ BPN ∠=.∴Rt MAP ∆∽Rt NPB ∆,∴NBMPPN AM =. ∴212122y x x y -=-,∴0)2)(2(2121=+--y y x x , ∴0)2)(2(2121=+--y y y my m , 即0)(4)(222121212=+++-y y y y y y m m ②由(1)知421=+y y ,221=⋅y y ,代入②得01282=+-m m ,∴2=m 或6,又m k 2-=,∴⎩⎨⎧-==12k m 或⎪⎩⎪⎨⎧-==316k m , ∴存在k ,m ,使得以AB 为直径的圆经过点)0,2(P ,且⎩⎨⎧-==12k m 或⎪⎩⎪⎨⎧-==316k m . (lx8.已知抛物线2(5)5(0)y mx m x m =--->与x 轴交于两点1(,0)A x 、2(,0)B x 12()x x <,与y 轴交于点C ,且AB =6.(1)求抛物线和直线BC 的解析式.(2)在给定的直角坐标系中,画抛物线和直线BC . (3)若P 过A 、B 、C 三点,求P 的半径.(4)抛物线上是否存在点M ,过点M 作MN x ⊥轴于点N ,使MBN ∆被直线BC 分成面积比为13:的两部分?若存在,请求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.[解](1)由题意得:12125,m x x x x m -+=⋅221212520()436,36,m xx x x mm -⎛⎫+-=+= ⎪⎝⎭解得1251,.7m m==-经检验m =1,∴抛物线的解析式为:2y x =+或:由2(5)50mx m x ---=得,1x =或x =0,m516, 1.m m-∴-=∴= ∴抛物线的解析式为24 5.y x x =+-由2450x x +-=得125, 1.x x =-=∴A (-5,0),B (1,0),C (0,-5). 设直线BC 的解析式为,y kx b =+则5,5,0. 5.b b k b k =-=-⎧⎧∴⎨⎨+==⎩⎩∴直线BC 的解析式为5 5.y x =- (2)图象自画.(3)法一:在Rt AOC 中,5,45.OA OC OAC ==∴∠=︒90BPC ∴∠=︒.又BC ==∴P 的半径2PB ==法二:由题意,圆心P 在AB 的中垂线上,即在抛物线245y x x =+-的对称轴直线2x =-上,设P (-2,-h )(h >0),连结PB 、PC ,则222222(12),(5)2PB h PC h =++=-+,由22PB PC =,即2222(12)(5)2h h ++=-+,解得h =2.(2,2),P P ∴--∴的半径PB =法三:延长CP 交P 于点F .CF 为P 的直径,90.CAF COB ∴∠=∠=︒ 又,.ABC AFC ACFOCB ∠=∠∴,.CF AC AC BCCF BC OC OC⋅∴=∴=又AC ==5,CO BC ===∞CF ∴==P ∴(4)设MN 交直线BC 于点E ,点M 的坐标为2(,45),t t t +-则点E 的坐标为(,55).t t -若13,MEBENBSS=则13.ME EN =2434,45(55).3EN MN t t t ∴=∴+-=-解得11t =(不合题意舍去),25,3t =540,.39M ⎛⎫∴ ⎪⎝⎭若31,MEBENBSS=则31.ME EN =214,454(55).EN MN t t t ∴=∴+-=-解得31t =(不合题意舍去),415,t =()15,280.M ∴∴存在点M ,点M 的坐标为540,39⎛⎫⎪⎝⎭或(15,280).9. 如图,⊙M 与x 轴交于A 、B 两点,其坐标分别为)03(,-A 、)01(,B ,直径CD ⊥x 轴于N ,直线CE 切⊙M 于点C ,直线FG 切⊙M 于点F ,交CE 于G ,已知点G 的横坐标为3.(1) 若抛物线m x x y +--=22经过A 、B 、D 三点,求m 的值及点D 的坐标.(2) 求直线DF 的解析式.(3) 是否存在过点G 的直线,使它与(1)中抛物线的两个交点的横坐标之和等于4?若存在,请求出满足条件的直线的解析式;若不存在,请说明理由.[解] (1) ∵抛物线过A 、B 两点,∴11)3(-=⨯-m,m =3.∴抛物线为322+--=x x y . 又抛物线过点D ,由圆的对称性知点D 为抛物线的顶点.∴D 点坐标为)41(,-.(2) 由题意知:AB =4.∵CD ⊥x 轴,∴NA =NB =2. ∴ON =1. 由相交弦定理得:NA ·NB =ND ·NC , ∴NC ×4=2×2. ∴NC =1. ∴C 点坐标为)11(--,.设直线DF 交CE 于P ,连结CF ,则∠CFP =90°. ∴∠2+∠3=∠1+∠4=90°. ∵GC 、GF 是切线, ∴GC =GF . ∴∠3=∠4. ∴∠1=∠2. ∴GF =GP . ∴GC =GP . 可得CP =8.∴P 点坐标为)17(-,设直线DF 的解析式为b kx y +=则⎩⎨⎧-=+=+-174b k b k 解得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=82785b k∴直线DF 的解析式为:82785+-=x y(3) 假设存在过点G 的直线为11b x k y +=, 则1311-=+b k ,∴1311--=k b .由方程组⎩⎨⎧+--=--=3213211x x y k x k y 得034)2(112=--++k x k x(第27题图)由题意得421=--k ,∴61-=k . 当61-=k 时,040<-=∆, ∴方程无实数根,方程组无实数解. ∴满足条件的直线不存在.10.已知二次函数212y x bx c =++的图象经过点A (-3,6),并与x 轴交于点B (-1,0)和点C ,顶点为P.(1)求这个二次函数的解析式,并在下面的坐标系中画出该二次函数的图象; (2)设D 为线段OC 上的一点,满足∠DPC =∠BAC ,求点D 的坐标; (3)在x 轴上是否存在一点M ,使以M 为圆心的圆与AC 、PC 所在的直线及y 轴都相切?如果存在,请求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.[解] (1)解:∵二次函数212y x bx c =++的图象过点A (-3,6),B (-1,0)得9362102b c b c ⎧-+=⎪⎪⎨⎪-+=⎪⎩ 解得132b c =-⎧⎪⎨=-⎪⎩∴这个二次函数的解析式为:21322y x x =-- 由解析式可求P (1,-2),C (3,0)画出二次函数的图像(2)解法一:易证:∠ACB =∠PCD=45°又已知:∠DPC =∠BAC ∴△DPC ∽△BAC∴DC PCBC AC=易求4AC PC BC === ∴43DC =∴45333OD =-= ∴5,03D ⎛⎫ ⎪⎝⎭解法二:过A 作AE ⊥x 轴,垂足为E.设抛物线的对称轴交x 轴于F. 亦可证△AEB ∽△PFD 、∴PE EBPF FD=. 易求:AE =6,EB =2,PF =2 ∴23FD =∴25133OD =+= ∴5,03D ⎛⎫ ⎪⎝⎭(3)存在.(1°)过M 作MH ⊥AC ,MG ⊥PC 垂足分别为H 、G ,设AC 交y 轴于S ,CP 的延长线交y 轴于T∵△SCT 是等腰直角三角形,M 是△SCT 的内切圆圆心, ∴MG =MH =OM又∵MC=且OM +MC =OC3,3OM OM +==得 ∴()3,0M(2°)在x 轴的负半轴上,存在一点M ′ 同理OM′+OC =M′C,OMOC ''+=得3OM '= ∴M ′()3,0- 即在x 轴上存在满足条件的两个点.11.在平面直角坐标系中,A (-1,0),B (3,0).(1)若抛物线过A ,B 两点,且与y 轴交于点(0,-3),求此抛物线的顶点坐标; (2)如图,小敏发现所有过A ,B 两点的抛物线如果与y 轴负半轴交于点C ,M 为抛物线的顶点,那么△ACM 与△ACB 的面积比不变,请你求出这个比值;(3)若对称轴是AB 的中垂线l 的抛物线与x 轴交于点E ,F ,与y 轴交于点C ,过C 作CP∥x 轴交l 于点P ,M 为此抛物线的顶点.若四边形PEMF 是有一个内角为60°的菱形,求次抛物线的解析式. [解] (1)322--=x x y ,顶点坐标为(1,-4).(2)由题意,设y =a (x +1)(x -3),即y =ax 2-2ax -3a ,∴ A(-1,0),B (3,0),C (0,-3a ),M (1,-4a ), ∴ S △ACB =21×4×a 3-=6a , 而a >0, ∴ S △ACB =6A 、 作MD⊥x 轴于D ,又S △ACM =S △ACO +S OCMD -S △AMD =21·1·3a+21(3a +4a )-21·2·4a=a , ∴ S △ACM :S △ACB =1:6.(3)①当抛物线开口向上时,设y =a (x -1)2+k ,即y =ax 2-2ax +a +k , 有菱形可知k a +=k ,a +k >0,k <0, ∴ k=2a -, ∴ y=ax 2-2ax +2a, ∴ 2=EF . 记l 与x 轴交点为D ,若∠PEM=60°,则∠FEM=30°,MD =DE·tan30°=66, ∴ k=-66,a =36, ∴ 抛物线的解析式为666326312+-=x x y . 若∠PEM=120°,则∠FEM=60°,MD =DE·tan60°=26, ∴ k=-26,a =6, ∴ 抛物线的解析式为266262+-=x x y . ②当抛物线开口向下时,同理可得666326312-+-=x x y ,266262-+-=x x y . 12.已知:O 是坐标原点,P (m ,n )(m >0)是函数y = kx(k >0)上的点,过点P 作直线PA⊥OP于P ,直线PA 与x 轴的正半轴交于点A (a ,0)(a >m ). 设△OPA 的面积为s ,且s =1+n 44.(1)当n =1时,求点A 的坐标;(2)若OP =AP ,求k 的值;(3 ) 设n 是小于20的整数,且k ≠n 42,求OP 2的最小值.[解] 过点P 作PQ ⊥x 轴于Q ,则PQ =n ,OQ =m(1) 当n =1时, s =54∴ a =2s n =52(2) 解1: ∵ OP =AP PA⊥O P ∴△OPA 是等腰直角三角形 ∴ m =n =a2∴ 1+n 44=12·an即n 4-4n 2+4=0∴ k 2-4k +4=0 ∴ k =2解2:∵ OP =AP PA⊥OP∴△OPA 是等腰直角三角形 ∴ m =n设△OPQ 的面积为s 1 则:s 1=s2∴ 12·mn =12(1+n 44) 即:n 4-4n 2+4=0 ∴ k 2-4k +4=0 ∴ k =2(3) 解1:∵ PA⊥OP, PQ ⊥OA∴ △OPQ∽△O AP 设:△OPQ 的面积为s 1,则s 1s =PO 2AO 2即:12k 1+n 44 =n 2+k 2n 24 (1+n 44)2n2化简得:2n 4+2k 2-k n 4-4k =0(k -2)(2k -n 4)=0 ∴k =2或k =n 42(舍去)∴当n 是小于20的整数时,k =2.∵ OP 2=n 2+m 2=n 2+k 2n2又m >0,k =2,∴ n 是大于0且小于20的整数当n =1时,OP 2=5当n =2时,OP 2=5当n =3时,OP 2=32+432=9+49=859当n 是大于3且小于20的整数时,即当n =4、5、6、…、19时,OP 2得值分别是: 42+442、52+452、62+462、…、192+4192∵192+4192>182+4182>…>32+432>5∴ OP 2的最小值是5.解2: ∵ OP 2=n 2+m 2=n 2+k 2n2=n 2+22n2=(n -2n)2 +4当n =2n时,即当n =2时,OP 2最小;又∵n 是整数,而当n =1时,OP 2=5;n =2时,OP 2=5∴ OP 2的最小值是5.解3:∵ PA⊥OP, PQ ⊥OA ∴ △OPQ∽△P AQ PQ QA =OQPQna -m =m n化简得:2n 4+2k 2-k n 4-4k =0(k -2)(2k -n 4)=0 ∴k =2或k =n 42(舍去)解4:∵ PA⊥OP, PQ ⊥OA ∴ △OPQ∽△P AQs 1s -s 1=OQ2PQ 2化简得:2n 4+2k 2-k n 4-4k =0(k -2)(2k -n 4)=0 ∴k =2或k =n 42(舍去)解5:∵ PA⊥O P , PQ ⊥OA ∴ △OPQ∽△O AP ∴ OP OA =OQ OP∴ OP 2=OQ ·OA化简得:2n 4+2k 2-k n 4-4k =0(k -2)(2k -n 4)=0 ∴k =2或k =n 42(舍去)13.如图,在直角坐标系中,O 是原点,A 、B 、C 三点的坐标分别为A (18,0),B (18,6),C (8,6),四边形OABC 是梯形,点P 、Q 同时从原点出发,分别坐匀速运动,其中点P 沿OA 向终点A 运动,速度为每秒1个单位,点Q 沿OC 、CB 向终点B 运动,当这两点有一点到达自己的终点时,另一点也停止运动。

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