专题二 分类讨论思想
1.(2017·潍坊)点A ,C 为半径是3的圆周上两点,点B 为AC ︵的中点,以线段BA ,BC 为邻边作菱形ABCD ,顶点D 恰在该圆直径的三等分点上,则该菱形的边长为( ) A.5或2 2
B.5或2 3
C.6或2 2
D.6或2 3
2.(2016·宁夏)正比例函数y 1=k 1x 的图象与反比例函数y 2=k 2x
的图象相交于A ,B 两点,其中点B 的横坐标为-2,当y 1<y 2时,x 的取值范围是( )
A .x <-2或x >2
B .x <-2或0<x <2
C .-2<x <0或0<x <2
D .-2<x <0或x >2
3.等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角为40°,则这个等腰三角形的一个底角的度数为__________________.
4.(2016·沈阳)如图,在Rt△ABC 中,∠A=90°,AB =AC ,BC =20,DE 是△ABC 的中位线,点M 是边BC 上一点,BM =3,点N 是线段MC 上的一个动点,连接DN ,ME ,DN 与ME 相交于点O.若△OMN 是直角三角形,则DO 的长是__________.
5.(2016·丹东)如图,在平面直角坐标系中,A ,B 两点分别在x 轴、y 轴上,OA =3,OB =4,连接AB.点P 在平面内,若以点P ,A ,B 为顶点的三角形与△AOB全等(点P 与点O 不重合),则点P 的坐标为__________.
6.(2017·黔西南州)赛龙舟是端午节的主要习俗,某市甲、乙两支龙舟队在端午节期间进行划龙舟比赛,从起点A 驶向终点B ,在整个行程中,龙舟离开起点的距离y(米)与时间x(分钟)的对应关系如图所示,请结合图象解答下列问题:
(1)起点A 与终点B 之间相距多远?
(2)哪支龙舟队先出发?哪支龙舟队先到达终点?
(3)分别求甲、乙两支龙舟队的y 与x 函数关系式;
(4)甲龙舟队出发多长时间时两支龙舟队相距200米?
7.(2017·东营)如图,在等腰三角形ABC 中,∠BAC=120°,AB =AC =2,点D 是BC 边上的一个动点(不与B ,C 重合),在AC 上取一点E ,使∠ADE=30°.
(1)求证:△ABD∽△DCE;
(2)设BD =x ,AE =y ,求y 关于x 的函数关系式并写出自变量x 的取值范围;
(3)当△ADE 是等腰三角形时,求AE 的长.
8.(2017·威海)如图,已知抛物线y =ax 2+bx +c 过点A(-1,0),B(3,0),C(0,3).点M ,N 为抛物
线上的动点,过点M 作MD∥y 轴,交直线BC 于点D ,交x 轴于点E.
(1)求二次函数y =ax 2+bx +c 的表达式;
(2)过点N 作NF⊥x 轴,垂足为点F ,若四边形MNFE 为正方形(此处限定点M 在对称轴的右侧),求该正方形的面积;
(3)若∠DMN=90°,MD =MN ,求点M 的横坐标.
参考答案
1.D 2.B 3.65°或25° 4.256或5013
5.(3,4)或(9625,7225)或(-2125,2825
) 6.解:(1)由图可得,起点A 与终点B 之间相距3 000米.
(2)由图可得,甲龙舟队先出发,乙龙舟队先到达终点.
(3)设甲龙舟队的y 与x 函数关系式为y =kx ,
把(25,3 000)代入,可得3 000=25k ,解得k =120, ∴甲龙舟队的y 与x 函数关系式为y =120x(0≤x≤25).
设乙龙舟队的y 与x 函数关系式为y =ax +b ,
把(5,0),(20,3 000)代入,可得⎩
⎪⎨⎪⎧0=5a +b ,3 000=20a +b , 解得⎩
⎪⎨⎪⎧a =200,b =-1 000, ∴乙龙舟队的y 与x 函数关系式为
y =200x -1 000(5≤x≤20).
(4)令120x =200x -1 000,可得x =12.5,
即当x =12.5时,两龙舟队相遇.
当x <5时,令120x =200,则x =53,符合题意; 当5≤x<12.5时,令120x -(200x -1 000)=200,则x =10,符合题意; 当12.5<x≤20时,令200x -1 000-120x =200,则x =15,符合题意;
当20<x≤25时,令3 000-120x =200,则x =703
,符合题意. 综上所述,甲龙舟队出发53或10或15或703分钟时,两支龙舟队相距200米. 7.(1)证明:∵在等腰△ABC 中,∠BAC =120°,
∴∠ABD=∠ACB=30°,
∴∠ABD=∠ADE.
∵∠ADC=∠ADE+∠EDC=∠ABD+∠DAB,
∴∠EDC=∠DAB,∴△ABD∽△DCE.
(2)解:∵AB=AC =2,∠BAC=120°,
容易得出BC =23,
则DC =23-x ,EC =2-y.
∵△ABD∽△DCE,
∴AB BD =DC CE ,即2x =23-x 2-y
, 化简得y =12
x 2-3x +2(0<x<23). (3)解:①当AD =DE 时,
由(1)可知,此时△ABD≌△DCE,
则AB =CD ,即2=23-x ,
x =23-2,代入y =12
x 2-3x +2, 解得y =4-23,即AE =4-2 3.
②当AE =ED 时,
∠EAD=∠EDA=30°,∠AED=120°,
∴∠DEC=60°,∠EDC=90°,
则ED =12EC ,即y =12
(2-y),
解得y =23,即AE =23. ③当AD =AE 时,
∠AED=∠EDA=30°,∠EAD=120°,
此时点D 与点B 重合,与题目不符,此情况不存在.
综上,当△AD E 是等腰三角形时,AE =4-23或AE =23
. 8.解:(1)∵抛物线y =ax 2+bx +c 的图象经过点A(-1,0),点B(3,0), ∴设抛物线的函数表达式为y =a(x +1)(x -3).
将点C(0,3)代入上式,得3=a(0+1)(0-3),
解得a =-1.∴所求函数表达式为y =-(x +1)(x -3)=-x 2+2x +3.
(2)由(1)知,抛物线的对称轴为x =-
22×(-1)
=1. 如图1,设M 点坐标为(m ,-m 2+2m +3).
图1 ∴ME=|-m 2
+2m +3|.
∵M,N 关于x =1对称,且点M 在对称轴右侧,
∴N 点横坐标为2-m.
∴MN=2m -2.
∵四边形MNFE 为正方形,
∴ME=MN ,
∴|-m 2+2m +3|=2m -2.
分两种情况:
①-m 2+2m +3=2m -2,
解得m 1=5,m 2=-5(不符合题意,舍去).
当m =5时,正方形的面积为(25-2)2=24-8 5.
②m 2-2m -3=2m -2,
解得m 3=2+5,m 4=2-5(不符合题意,舍去).
当m =2+5时,正方形的面积为[2(2+5)-2]2=24+8 5.
综上所述,正方形的面积为24-85或24+8 5.
(3)设直线BC 的函数表达式为y =kx +b.把点B(3,0),
C(0,3)代入表达式,得⎩⎪⎨⎪⎧3k +b =0,b =3,解得⎩⎪⎨⎪⎧k =-1,b =3, ∴直线BC 的函数表达式为y =-x +3.
设点M 的坐标为(a ,-a 2+2a +3),
则点D 的坐标为(a ,-a +3).
∴DM=|-a 2+3a|.
∵DM∥y 轴,DM⊥MN,
∴MN∥x 轴.∴M ,N 关于x =1对称.
∴N 点横坐标为2-a ,
∴MN=|2a -2|.
∵DM=MN ,
∴|-a 2+3a|=|2a -2|.
分两种情况:
①如图2,-a 2+3a =2a -2,
解得a 1=2,a 2=-1.
图2
图3
②如图3,-a 2
+3a =2-2a ,
解得a 3=5+172,a 4=5-172
. 综上所述,M 点的横坐标为a 1=2,a 2=-1,a 3=5+172,a 4=5-172.。