23.已知:關於x的方程 有兩個實數根 ,關於y的方程 有兩個實數根 ,且 。當 時,求m的取值範圍。
八、(本題滿分8分)
24.已知:AB是半圓O的直徑,點C在BA的延長線上運動(點C與點A不重合),以OC為直徑的半圓M與半圓O交於點D,∠DCB的平分線與半圓M交於點E。
(1)求證:CD是半圓O的切線(圖1);
(2)作EF⊥AB於點F(圖2),猜想EF與已有的哪條線段的壹半相等,並加以證明;
(3)在上述條件下,過點E作CB的平行線交CD於點N,當NA與半圓O相切時(圖3),求∠EOC的正切值。
圖1
圖2
圖3
23.解:∵關於x的方程 有兩個實數根x1和x2
解得 ①
∵關於y的方程 有兩個實數根
解得0≤n≤4
由根與系數的關系得
整理,得
由二次函數 的圖象可得
當 ②
由①、②得m的取值範圍是
八、
24.(1)證明:如圖1,連結OD,則OD為半圓O的半徑
圖1
∵OC為半圓M的直徑
∴∠CDO=90°
∴CD是半圓O的切線。
(2)猜想: 。
證法三:如圖,連結OD、ME,OD、ME相交於點H
∵CE平分∠DCB
∴ ∴ME⊥OD,OH
∵EF⊥CO ∴∠MFE=∠MHO=90°
∵∠EMF=∠OMH,ME=MO
∴△MEF≌△MOH
∴EF=OH ∴
(3)解:如圖3,延長OE交CD於點K
圖3
設OF=x,EF=y,則OA=2y
∵NE//CB,EF⊥CB,NA切半圓O於點A
∴四邊形AFEN是矩形
∴
同(2)證法壹,得E是OK的中點
∴N是CK的中點
∴Rt△CEF∽Rt△EOF
∴
∴
解得
∴tan∠EOC=3
25.(1)解:∵拋物線 與x軸交於A、B兩點
∴關於x的方程 有兩個不相等的實數根
解得
∵點A在點B的左邊,且m>0,∴A(-m,0),B(2m,0)
解法二:如圖2,過點O作OG//AC交BE於點G
圖2
∴△CED∽△OGD ∴
∵DC=DO ∴CE=OG
∵OG//AC ∴△BOG∽△BAE ∴
∵OB=2m,AB=3m ∴
(3)解法壹:如圖3
圖3
∵點C在拋物線上(與點A不重合),C、A兩點到y軸的距離相等
∴C(m,2m2)
過點E作DC邊上的高EP,過點A作OC邊上的高AQ
∴EP//AQ
∴△CEP∽△CAQ
∴
∵
∴
解得m=2
∴拋物線的解析式為
點C的坐標為(2,8),點B的坐標為(4,0)
分別過點D、C作x軸的垂線,交x軸於點M、N
∴DM//CN
∵D是OC的中點
∴
∴D點的坐標為(1,4)
設直線BE的解析式為
∴直線BE的解析式為
解法二:如圖4,連結OE
圖4
∵D是OC的中點
∴
以下同(3)解法壹
23.如圖①,OP是∠MON的平分線,請妳利用該圖形畫壹對以OP所在直線為對稱軸的全等三角形。請妳參考這個作全等三角形的方法,解答下列問題:
(1)如圖②,在△ABC中,∠ACB是直角,∠B=60°,AD、CE分別是∠BAC、∠BCA的平分線,AD、CE相交於點F。請妳判斷並寫出FE與FD之間的數量關系;
(2)如圖③,在△ABC中,如果∠ACB不是直角,而(1)中的其它條件不變,請問,妳在(1)中所得結論是否仍然成立?若成立,請證明;若不成立,請說明理由。
24.已知拋物線y=ax2+bx+c與y軸交於點A(0,3),與x軸分別交於B(1,0)、C(5,0)兩點。
(1)求此拋物線的解析式;
(2)若點D為線段OA的壹個三等分點,求直線DC的解析式;
(3)若壹個動點P自OA的中點M出發,先到達x軸上的某點(設為點E),再到達拋物線的對稱軸上某點(設為點F),最後運動到點A。求使點P運動的總路徑最短的點E、點F的坐標,並求出這個最短總路徑的長。
25.我們給出如下定義:若壹個四邊形的兩條對角線相等,則稱這個四邊形為等對角線四邊形。請解答下列問題:
(1)寫出妳所學過的特殊四邊形中是等對角線四邊形的兩種圖形的名稱;
(2)探究:當等對角線四邊形中兩條對角線所夾銳角為60°時,這對60°角所對的兩邊之和與其中壹條對角線的大小關系,並證明妳的結論。
23.解:(1)FE與FD之間的數量關系為FE=FD。
(2)答:(1)中的結論FE=FD仍然成立。
證法壹:如下圖,在AC上截取AG=AE,連結FG
因為∠1=∠2,AF為公***邊
可證△AEF≌△AGF
所以 ∠AFE=∠AFG,FE=FG
由∠B=60°,AD、CE分別是∠BAC、∠BCA的平分線
可得∠2+∠3=60°
所以∠AFE=∠CFD=∠AFG=60°
所以∠CFG=60°
由∠3=∠4及FC為公***邊,可得△CFG≌△CFD
所以FG=FD
所以FE=FD
24.解:(1)根據題意,c=3
所以
解得
所以 拋物線解析式為
(2)依題意可得OA的三等分點分別為(0,1),(0,2)
設直線CD的解析式為
當點D的坐標為(0,1)時,直線CD的解析式為
當點D的坐標為(0,2)時,直線CD的解析式為
(3)如圖,由題意,可得
點M關於x軸的對稱點為
點A關於拋物線對稱軸 的對稱點為A'(6,3)
連結A'M'
根據軸對稱性及兩點間線段最短可知,A'M'的長就是所求
點P運動的最短總路徑的長
所以A'M'與x軸的交點為所求E點,與直線x=3的交點為所求F點。
可求得直線A'M'的解析式為
可得E點坐標為(2,0),F點坐標為(3, )
由勾股定理可求出
所以點P運動的最短總路徑(ME+EF+FA)的長為 。
25.解:(1)略。
(2)結論:等對角線四邊形中兩條對角線所夾銳角為60°時,這對60°角所對的兩邊之和大於或等於壹條對角線的長。
已知:四邊形ABCD中,對角線AC、BD交於點O,AC=BD
且∠AOD=60°
求證:BC+AD≥AC
證明:過點D作DF‖AC,在DF上截取DE,使DE=AC
連結CE、BE
故∠EDO=60°,四邊形ACED是平行四邊形
所以△BDE是等邊三角形,CE=AD
所以DE=BE=AC
①當BC與CE不在同壹條直線上時(如下圖)
在△BCE中,有BC+CE>BE
所以BC+AD>AC
②當BC與CE在同壹條直線上時(如下圖)
則BC+CE=BE
因此 BC+AD=AC
綜合①、②,得 BC+AD≥AC。
即等對角線四邊形中兩條對角線所夾銳角為60°時,這對60°角所對的兩邊之和大於或等於其中壹條對角線的長。
23. 如圖,已知
(1)請妳在 邊上分別取兩點 、 ( 的中點除
外),連結 、 ,寫出使此圖中只存在兩對面
積相等的三角形的相應條件,並表示出面積相等的
三角形;
(2)請妳根據使(1)成立的相應條件,
證明 .
23. 如圖,已知
(1)請妳在 邊上分別取兩點 、 ( 的中點除
外),連結 、 ,寫出使此圖中只存在兩對面
積相等的三角形的相應條件,並表示出面積相等的
三角形;
(2)請妳根據使(1)成立的相應條件,
證明 .
解:
(1)相應的條件是: BD = CE ≠ DE ;
兩對面積相等的三角形分別是: △ABD和△ACE,△ABE和△ACD .
證法2:如圖,分別過點A、E作CB、CA的平行線,兩線交於F點,EF與AB交於G點,連結BF. 則四邊形FECA是平行四邊形,所以 FE = AC,AF = CE.
因為 BD = CE
所以 BD = AF
所以 四邊形FBDA是平行四邊形
所以 FB = AD
在△AGE中,AG + EG >AE
在△BFG中,BG + FG >FB
可推得 AG + EG + BG + FG >AE + FB
所以 AB + AC >AD + AE
24. 在平面直角坐標系 中,拋物線 經過 , 兩點.
(1)求此拋物線的解析式;
(2)設拋物線的頂點為 ,將直線 沿 軸向下平移兩個單位得到直線 ,直線 與拋物線的對稱軸交於 點,求直線 的解析式;
(3)在(2)的條件下,求到直線 、 、 距離相等的點的坐標.
解:(1)由題意可得
故拋物線的解析式為: .
(2)由 可知拋物線的頂點坐標為B( ),故C( ),且直線 過原點. 設直線 的解析式為 ,則有 . 故直線 的解析式為 .
(3)到直線OB、OC、BC距離相等的點有四個.
由勾股定理可知OB=OC=BC=2,故△OBC為等邊三角形,四邊形ABCO是菱形,且∠BCO=60°,連接AC交x軸於壹點M,易證點M到OB、OC、BC的距離相等. 由點A在∠BCO的平分線上,故它到BC、CO的距離相等均為 ,
同時不難計算出點A到OB的距離為 ,故點A也算其中壹個. 同理,不難想到向左、向下可以分別作與ABCO全等的菱形(如圖所示,其中△OBC為新菱形的壹半),此時必然存在兩個點,使得它到直線OB、OC、BC的距離相等.
此四個點的坐標分別為:M( )、A(0,2)、(0,-2)、( ).
25. 我們知道:有兩條邊相等的三角形叫做等腰三角形,類似地,我們定義:至少有壹組對邊相等的四邊形叫做等對邊四邊形.
(1)請寫出壹個妳學過的特殊四邊形中是等對邊四邊形的圖形的名稱;
(2)如圖,在 中,點 、 分別在 、 上,設 、 相交於 ,若 , ,請妳寫出圖中壹個與 相等的角,並猜想圖中哪個四邊形是等對邊四邊形;
(3)在 中,如果 是不等於60?的銳角,點 、 分別在 、 上,且 ,探究:滿足上述條件的圖形中是否存在等對邊四邊形,並證明妳的結論.
解:
(1)平行四邊形、等腰梯形等滿足條件的即可.
(2)與∠A相等的角是∠BOD(或∠COE)
四邊形DBCE是等對邊四邊形.
(3)此時存在等對邊四邊形DBCE.
證明1:如圖,作CG⊥BE於G點,作BF⊥CD交CD的延長線於F點.
∵∠DCB=∠EBC= ∠A,BC為公***邊
∴△BGC≌△CFB
∴BF=CG
∵∠BDF=∠ABC+∠DCB=∠ABE+∠EBC+∠DCB=∠ABE+∠A
∠GEC=∠ABE+∠A
∴△BDF≌△CEG
∴BD=CE
故四邊形DBCE是等對邊四邊形.
證明2:如圖,在BE上取壹點F,使得BF=CD,連接CF.
易證△BCD≌△CBF,故BD=CF,∠FCB=∠DBC.
∵∠CFE=∠FCB+∠CBF=∠DBC+∠CBF=∠ABE+2∠CBF=∠ABE+∠A
∠CEF=∠ABE+∠A
∴CF=CE
∴BF=CE
故四邊形DBCE是等對邊四邊形.