综合题汇编教师用书1.如图9-1,在等边△ABC中,AD⊥BC于点D,一个直径与AD相等的圆与BC相切于点E、与AB相切于点F,连接EF.⑴判断EF与AC的位置关系(不必说明理由);⑵如图9-2,过E作BC的垂线,交圆于G,连接AG.判断四边形ADEG的形状,并说明理由;⑶求证:AC与GE的交点O为此圆的圆心.解:⑴EF∥AC.1分⑵四边形ADEG为矩形.2分理由: EG⊥BC,E为切点,∴EG为直径,∴EG=AD.3分又 AD⊥BC,EG⊥BC,∴AD∥EG,即四边形ADEG为矩形.4分⑶连接FG,由⑵可知EG为直径,∴FG⊥EF,1图9-1图9-2又由⑴可知,EF∥AC,∴AC⊥FG,6分又 四边形ADEG为矩形,∴EG⊥AG,则AG是已知圆的切线.7分而AB也是已知圆的切线,则AF=AG,∴AC是FG的垂直平分线,故AC必过圆心,8分因此,圆心O就是AC与EG的交点.9分说明:也可据△AGO≌△AFO进行说理.2.如图10,已知抛物线P:y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于A、B两点(点A在x轴的正半轴上),与y轴交于点C,矩形DEFG的一条边DE在线段AB上,顶点F、G分别在线段BC、AC上,抛物线P上部分点的横坐标对应的纵坐标如下:x…-3-212…y…--4-0…(1)求A、B、C三点的坐标;(2)若点D的坐标为(m,0),矩形DEFG的面积为S,求S与m的函数关系,并指出m的取值范围;(3)当矩形DEFG的面积S取最大值时,连接DF并延长至点M,使FM=k·DF,若点M不在抛物线P上,求k的取值范围.解:⑴解法一:设,任取x,y的三组值代入,求出解析式,1分令y=0,求出;令x=0,得y=-4,∴A、B、C三点的坐标分别是A(2,0),B(-4,0),C(0,-4).3分解法二:由抛物线P过点(1,-),(-3,)可知,抛物线P的对称轴方程为x=-1,1分又 抛物线P过(2,0)、(-2,-4),则由抛物线的对称性可知,点A、B、C的坐标分别为A(2,0),B(-4,0),C(0,-4).3分⑵由题意,,而AO=2,OC=4,AD=2-m,故DG=4-2m,4分又,EF=DG,得BE=4-2m,∴DE=3m,5分∴SDEFG=DG·DE=(4-2m)3m=12m-6m2(0<m<2).6分注:也可通过解Rt△BOC及Rt△AOC,或依据△BOC是等腰直角三角形建立关系求解.⑶ SDEFG=12m-6m2(0<m<2),∴m=1时,矩形的面积最大,且最大面积是6.当矩形面积最大时,其顶点为D(1,0),G(1,-2),F(-2,-2),E(-2,0),7分设直线DF的解析式为y=kx+b,易知,k=,b=-,∴,又可求得抛物线P的解析式为:,8分令=,可求出x=.设射线DF与抛物线P相交于点N,则N的横坐标为,过N作x轴的垂线交x轴于H,有==,9分2图10点M不在抛物线P上,即点M不与N重合时,此时k的取值范围是k≠且k>0.10分说明:若以上两条件错漏一个,本步不得分.若选择另一问题:⑵ ,而AD=1,AO=2,OC=4,则DG=2,4分又 ,而AB=6,CP=2,OC=4,则FG=3,∴SDEFG=DG·FG=6.3.如图1,在平面直角坐标系中,已知点,点在正半轴上,且.动点在线段上从点向点以每秒个单位的速度运动,设运动时间为秒.在轴上取两点作等边.(1)求直线的解析式;(2)求等边的边长(用的代数式表示),并求出当等边的顶点运动到与原点重合时的值;(3)如果取的中点,以为边在内部作如图2所示的矩形,点在线段上.设等边和矩形重叠部分的面积为,请求出当秒时与的函数关系式,并求出的最大值.解:(1)直线的解析式为:.(2)方法一,,,,,,是等边三角形,,,.方法二,如图1,过分别作轴于,轴于,可求得,,,当点与点重合时,3(图1)yAPMONBx(图2)yACODBxE(图1)yAPMONBxQS(图2)yACODBxEGPMHN(图3)yAPMONBxEHCIG,.,.(3)①当时,见图2.设交于点,重叠部分为直角梯形,作于.,,,,,,,,.随的增大而增大,当时,.②当时,见图3.设交于点,交于点,交于点,重叠部分为五边形.方法一,作于,,,,.方法二,由题意可得,,,,再计算,4.,当时,有最大值,.③当时,,即与重合,设交于点,交于点,重叠部分为等腰梯形,见图4.,综上所述:当时,;当时,;当时,.,的最大值是.4.(本小题满分9分)已知,如图,正方形的边长为6,菱形的三个顶点分别在正方形边上,,连接.(1)当时,求的面积;(2)设,用含的代数式表示的面积;(3)判断的面积能否等于,并说明理由.解:(1)正方形中,,.又,因此,即菱形的边长为.在和中,,,,..,,,即菱形是正...