第二部分 题型研究
题型四 新定义与阅读理解题
类型二 新概念学习型
针对演练
1. 若x1、x2是关于x的方程x+bx+c=0的两个实数根、且|x1|+|x2|=2|k|(k是整数)、则称方程x+bx+c=0为“偶系二次方程”.如方程x-6x-27=0、x-2x-827222=0、x+3x-=0、x+6x-27=0, x+4x+4=0都是“偶系二次方程”.
4
(1)判断方程x+x-12=0是否是“偶系二次方程”、并说明理由;
(2)对于任意一个整数b、是否存在实数c、使得关于x的方程x+bx+c=0是“偶系二次方程”、并说明理由.
2. 设二次函数y1、y2的图象的顶点分别为(a、b)、(c、d)、当a=-c、b=2d、且开口方向相同时、则称y1是y2的“反倍顶二次函数”.
(1)请写出二次函数y=x+x+1的一个“反倍顶二次函数”;
(2)已知关于x的二次函数y1=x+nx和二次函数y2=nx+x;函数y1+y2恰是y1-y2的“反倍顶二次函数”、求n.
2
2
2
2222223. 函数y=和y=-(k≠0)的图象关于y轴对称、我们定义函数y=和y=-(k≠0)
kxkxkxkx相互为“影像”函数:
(1)请写出函数y=2x-3的“影像”函数:________; (2)函数________的“影像”函数是y=x-3x-5;
2试题习题,尽在百度
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(3)若一条直线与一对“影像”函数y=(x>0)和y=-(x<0)的图象分别交于点A、2x2x2B、C(点A、B在第一象限)、如图、如果CB∶BA=1∶2、点C在函数y=-(x<0)的“影
x像”函数上的对应点的横坐标是1、求点B的坐标.
第3题图
4. 如图、在平面直角坐标系中、已知点P0的坐标为(1、0)、将线段OP0按逆时针方向旋转45°、再将其长度伸长为OP0的2倍、得到线段OP1、又将线段OP1按逆时针方向旋转45°、长度伸长为OP1的2倍、得到线段OP2、如此下去、得到线段OP3、OP4…、OPn(为正整数).
(1)求点P3的坐标;
(2)我们规定:把点Pn(xn、yn)(n=0、1、2、3…)的横坐标xn、纵坐标yn都取绝对值后得到的新坐标(|xn|、|yn|)称为点Pn的“绝对坐标”、根据图中Pn的分布规律、求出点
Pn的“绝对坐标”.
第4题图
考向2) 几何类(杭州:2015.19;台州:2016.23、2015、2013.24;绍兴:2017.22、2013.22、2012.21)
针对训练
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1. (2017绍兴)定义:有一组邻边相等、并且它们的夹角是直角的凸四边形叫做等腰直角四边形.
(1)如图①、等腰直角四边形ABCD、AB=BC、∠ABC=90°. ①若AB=CD=1、AB∥CD、求对角线BD的长; ②若AC⊥BD、求证:AD=CD.
(2)如图②、在矩形ABCD中、AB=5、BC=9、点P是对角线BD上一点、且BP=2PD、过点P作直线分别交边AD、BC于点E、F、使四边形ABFE是等腰直角四边形.求AE的长.
第1题图
2. 阅读下面的材料:
如果一个三角形和一个平行四边形满足条件:三角形的一边与平行四边形的一边重合、三角形这边所对的顶点在平行四边形这边的对边上、则称这样的平行四边形为三角形的“友好平行四边形”、如图①、▱ABEF即为△ABC的“友好平行四边形”.
请解决下列问题:
(1)仿照以上叙述、说明什么是一个三角形的“友好矩形”;
(2)若△ABC是钝角三角形、则△ABC显然只有一个“友好矩形”、若△ABC是直角三角形、其“友好矩形”有______个;
(3)若△ABC是锐角三角形、且AB<AC<BC、如图②、请画出△ABC的所有“友好矩形”、指出其中周长最小的“友好矩形”、并说明理由.
第2题图)
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3. (2017常州)如图①、在四边形ABCD中、如果对角线AC和BD相交并且相等、那么我们把这样的四边形称为等角线四边形.
(1)①在“平行四边形、矩形、菱形”中、________一定是等角线四边形(填写图形名称);
②若M、N、P、Q分别是等角线四边形ABCD四边AB、BC、CD、DA的中点、当对角线
AC、BD还需要满足________时、四边形MNPQ是正方形;
(2)如图②、已知△ABC中、∠ABC=90°、AB=4、BC=3、D为平面内一点. ①若四边形ABCD是等角线四边形、且AD=BD、则四边形ABCD的面积是________; ②设点E是以C为圆心、1为半径的圆上的动点、若四边形ABED是等角线四边形、写出四边形ABED面积的最大值、并说明理由.
第3题图
4. (2017黄石)在现实生活中、我们经常会看到许多“标准”的矩形、如我们的课本封面、A4的打印纸等、其实这些矩形的长与宽之比都为2∶1、我们不妨就把这样的矩形称为“标准矩形”.在“标准矩形”ABCD中、P为DC边上一定点、且CP=BC、如下图所示.
(1)如图①、求证:BA=BP;
(2)如图②、点Q在DC上、且DQ=CP、若G为BC边上一动点、当△AGQ的周长最小时、
求的值;
CGGB(3)如图③、已知AD=1、在(2)的条件下、连接AG并延长交DC的延长线于点F、连接
BF、T为BF的中点、M、N分别为线段PF与AB上的动点、且始终保持PM=BN、请证明:
△MNT的面积S为定值、并求出这个定值.
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第4题图
5. 对于一个四边形给出如下定义:如一组对角相等且有一组邻边相等、则称这个四边形为奇特四边形、如图①中、∠B=∠D、AB=AD;如图②中、∠A=∠C、AB=AD则这样的四边形均为奇特四边形.
(1)在图①中、若AB=AD=4、∠A=60°、∠C=120°、请求出四边形ABCD的面积; (2)在图②中、若AB=AD=4、∠A=∠C=45°、请直接写出四边形ABCD面积的最大值;
(3)如图③、在正方形ABCD中、E为AB边上一点、F是AD延长线上一点、且BE=DF、连接EF、取EF的中点G、连接CG并延长交AD于点H、若EB+BC=m、问四边形BCGE的面积是否为定值?如果是、请求出这个定值(用含m的代数式表示);如果不是、请说明理由.
第5题图
6. 类比等腰三角形的定义、我们定义:有一组邻边相等的凸四边形叫做“等邻边四边形”.
(1)如图①、在四边形ABCD中、添加一个条件使得四边形ABCD是“等邻边四边形”.请写出你添加的一个条件;
(2)小红猜想:对角线互相平分的“等邻边四边形”是菱形、她的猜想正确吗?请说明理由;
(3)如图②、小红作了一个Rt△ABC、其中∠ABC=90°、AB=2、BC=1、并将Rt△ABC试题习题,尽在百度
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沿∠ABC的平分线BB′方向平移得到△A′B′C′、连接AA′、BC′.小红要使平移后的四边形ABC′A′是“等邻边四边形”、应平移多少距离(即线段BB′的长)?
第6题图
7. (2017江西)我们定义:如图①、在△ABC中、把AB绕点A顺时针旋转α(0°<α<180°)得到AB′、把AC绕点A逆时针旋转β得到AC′、连接B′C′.当α+β=180°时、我们称△AB′C′是△ABC的“旋补三角形”、△AB′C′边B′C′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、△AB′C′是△ABC的“旋补三角形”、AD是△ABC的“旋补中线”.
①如图②、当△ABC为等边三角形时、AD与BC的数量关系为AD=____BC; ②如图③、当∠BAC=90°、BC=8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、∠C=90°、∠D=150°、BC=12、CD=23、DA=6.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.
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第7题图 答案
1. 解:(1)不是.理由如下:
∵解方程x+x-12=0、得x1=-4、x2=3、 ∴|x1|+|x2|=4+3=2×|3.5|、 ∵3.5不是整数、
∴方程x+x-12=0不是“偶系二次方程”; (2)存在.理由如下:
∵方程x-6x-27=0、x+6x-27=0是“偶系二次方程”、 ∴假设c=mb+n、
当b=-6、c=-27时、有-27=36m+n、 32∵x=0是“偶系二次方程”、∴n=0、m=-、
4
2222
2
∴c=-b.
342
272又∵x+3x-=0也是“偶系二次方程”、
4
2732
当b=3时、c=-=-×3、
44
32∴可设c=-b、
4
32222对任意一个整数b、当c=-b时、b-4ac=b-4c=4b、
4
-b±2|b|31∴x=、∴x1=-b、x2=b、
222
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31
∴|x1|+|x2|=|b|+|b|=2|b|.
22∵b是整数、
322
∴对于任意一个整数b、存在实数c、当且仅当c=-b时、关于x的方程、x+bx4+c=0是“偶系二次方程”.
2. 解:(1)∵y=x+x+1、 123
∴y=(x+)+、
24
2
132∴二次函数y=x+x+1的顶点坐标为(-、)、
24
132
∴二次函数y=x+x+1的一个“反倍顶二次函数”的顶点坐标为(、)、
22
12372
∴反倍顶二次函数的解析式为y=(x-)+=x-x+;
224
122222
(2)y1+y2=x+nx+nx+x=(n+1)x+(n+1)x=(n+1)(x+x)=(n+1)(x+)-
2
n+1、 41n+1∴顶点的坐标为(-、-)、
241y1-y2=x2+nx-nx2-x=(1-n)x2+(n-1)x=(1-n)(x2-x)=(1-n)(x-)2-21-n、 4试题习题,尽在百度
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11-n
∴顶点的坐标为(、-)、
24
由于函数y1+y2恰是y1-y2的“反倍顶二次函数”、
则-2×
1-nn+1=-、 441
解得n=.
3
3. 解:(1)y=-2x-3;
【解法提示】令-x=x得y=-2x-3. (2)y=x+3x-5;
【解法提示】令-x=x得y=x+3x-5.
(3) 如解图、作CC′⊥x轴、BB′⊥x轴、AA′⊥x轴垂足分别为C′、B′、A′、
22
第3题解图
设点B(m、)、A(n、)、其中m>0、n>0、
2m2n由题意、将x=-1代入y=-中解得y=2、
2x22
∴点C(-1、2)、∴CC′=2、BB′= 、AA′= 、
mn
又∵A′B′=n-m、B′C′=m+1、CC′∥BB′∥AA′、CB∶AB=1∶2, 则
B′C′∶A′B′=1∶2、
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n-m=2(m+1)2则2222、消去n化简得到3m-2m-3=0,
-=(2-)nmn3
1+101-10解得m=或(舍弃)、
33
2
∴=21+10-2+210= 、
m33
1+10-2+210∴点B坐标为(、).
33
4. 解:(1)根据题意、得OP3=2OP2=4OP1=8OP0=8, 根据等腰直角三角形的性质、得P3(-42、42); (2)由题意知、旋转8次之后回到轴的正半轴、
在这8次旋转中、点分别落在坐标象限的角平分线上或x轴或y轴上、 但各点“绝对坐标”的横、纵坐标均为非负数、 因此、各点的“绝对坐标”可分三种情况:
①当Pn的n=0、4、8、12…、则点在x轴上、则“绝对坐标”为(2、0) 、 ②当Pn的n=2、6、10、14…、则点在y轴上、则“绝对坐标”为(0、2) ; ③当Pn的n=1、3、5、7、9…、则点在各象限的角平分线上、则“绝对坐标”为(2
-1
n
n
n
2、2
n-1
2).
考向2 几何类
针对演练
1. 解:(1)①∵AB=CD=1、AB∥CD、 ∴四边形ABCD是平行四边形、 又∵AB=BC、 ∴▱ABCD是菱形. 又∵∠ABC=90°、
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∴四边形ABCD为正方形、 ∴BD=2;
②如解图①、连接AC、BD、
第1题解图①
∵AB=BC、AC⊥BD、 ∴∠ABD=∠CBD、 又∵BD=BD、 ∴△ABD≌△CBD、 ∴AD=CD;
(2)若EF与BC垂直、则AE≠EF、BF≠EF、 ∴四边形ABFE不是等腰直角四边形、不符合条件; 若EF与BC不垂直、 ①当AE=AB时、如解图②、 此时四边形ABFE是等腰直角四边形、
第1题解图②
∴AE=AB=5;
②当BF=AB时、如解图③、 此时四边形ABFE是等腰直角四边形、
第1题解图③
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∴BF=AB=5. ∵DE∥BF、 ∴△PED∽△PFB、
∴
EDPD1==、 FBPB2
∴DE=2.5、 ∴AE=9-2.5=6.5.
综上所述、AE的长为5或6.5.
2. 解:(1)三角形的一边与矩形的一边重合、三角形这边所对的顶点在矩形这边的对边上;
(2)2;
【解法提示】如解图①的矩形BCAF、矩形ABED为Rt△ABC的两个“友好矩形”;
第2题解图
(3)此时共有3个“友好矩形”、如解图②的矩形BCDE、矩形CAFG及矩形ABHK、其中的矩形ABHK的周长最小.
理由如下:
∵矩形BCDE、矩形CAFG及矩形ABHK均为△ABC的“友好矩形”、∴这三个矩形的面积相等、令其为S、设矩形BCDE、矩形CAFG及矩形ABHK的周长分别为L1、L2、L3、△ABC
的边长BC=a、CA=b、AB=c、则L1=+2a、L2=+2b、L3=+2c、
2Sa2Sb2Sc∴L1-L2=(+2a)-(+2b)=
2Sa2Sb2Sab-S(b-a)+2(a-b)=2(a-b)·、而ab>S、aabab试题习题,尽在百度
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>b、
∴L1-L2>0、即L1>L2、同理可得、L2>L3、 ∴L3最小、即矩形ABHK的周长最小. 3. 解:(1)①矩形;
【解法提示】平行四边形和菱形的对角线不相等、矩形的对角线相等、故矩形一定是等角线四边形.
②垂直;
【解法提示】∵四边形ABCD是等角线四边形、∴AC=BD、∵M、N、P、Q 分别是边AB、11BC、CD、DA的中点、∴MN=PQ=AC、PN=MQ=BD、∴MN=PQ=PN=MQ、∴四边形MNPQ22是菱形、根据“有一个角是直角的菱形是正方形”可知需要四边形MNPQ有一个角是直角、
又易知MN∥PQ∥AC、PN∥QM∥BD、∴要使四边形MNPQ是正方形需要AC⊥BD.
(2)①3+221; ∵AD=BD、
∴D在AB的垂直平分线上、 ∵四边形ABCD是等角线四边形、 ∴AC=BD、
在Rt△ABC中、∠ABC=90°、AB=4、BC=3、 ∴AC=5、 ∴BD=5、
如解图①、取AB的中点为M、则DM⊥AB、
第3题解图①
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在Rt△ADM中、AD=BD=5、AM=BM=2、由勾股定理得DM=21; 11
∴S四边形ABCD=S△ABD+S△BCD=AB·DM+BC·BM
22
11
=×4×21+×3×2=3+221; 22②四边形ABED面积最大值为18、理由如下: 如解图②、设AE与BD交于点O、夹角为α、则
第3题解图②
1
2
12
12
S四边形ABED=S△AED+S△ABE=AE·ODsinα+AE·OBsinα=AE·BDsinα、
∵AE=BD、
12∴S四边形ABED=AEsinα、
2
∴当AE最大、且α=90°时、四边形ABED的面积最大、 此时延长AC交圆C于E、则AE最大为5+1=6、 12
∴四边形ABED的最大面积为×6=18.
24. (1)证明:如解图①所示、
第4题解图①
∵PC=BC、∠BCP=90°、
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∴BP=2BC、
又∵矩形ABCD为“标准矩形”、 ∴AB=2BC、 ∴AB=BP;
(2)解:如解图②、作点Q关于直线BC对称的点F、连接AF交BC于点E、连接QE、GF、
第4题解图②
∵DQ=CP、∴CQ=DP=CF且AQ为定值、 ∴EQ=EF、GQ=GF、
∵AQ为定值、要使△AGQ的周长最小时、 ∴只需AG+GQ=AG+GF最小、 显然AG+GF≥AF=AE+EF=AE+EQ、 即当点G与点E重合时、△AGQ的周长最小、
此时=CGCECFDP==、
GBEBABAB∵
DPCD-CPAB-BCBC2===1-=1-、 ABABABAB2
∴当△AGQ的周长最小时、
CG2
=1-; GB2
(3)证明:如解图③、MN交AF于点K、连接KT、
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第4题解图③
由(2)可知、CF=DP、 ∴PF=AB且PF∥AB、 ∴四边形ABFP为平行四边形、 又由PM=BN、 ∴MF=AN、 ∴△MFK≌△NAK、 ∴点K为AF与MN的中点、 又∵点T为BF的中点、 ∴KT为△FAB的中位线、 ∴S△FKT=S△TMK=S△TKN、
1112
∴S△MNT=2S△FKT=S△FAB=S平行四边形ABFP=×2=、
2444
∴△MNT的面积S为定值、这个定值为
2
. 4
5. 解:(1)如解图①、设AC与BD交于点O;
第5题解图①
∵AB=AD、∠A=60°、 ∴△ABD是等边三角形、
∴AB=AD=BD=4, ∠ABD=∠ADB=60°、 ∵∠ABC=∠ADC、 ∴∠CBD =∠CDB、
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∵∠BCD=120°、 ∴∠CBD=∠CDB=30°、 ∴CB=CD、 ∵AB=AD、 ∴AC⊥BD、
23
∴BO=OD=2、OA=AB·sin60°=23、OC=OB·tan30°=、
3
111163
∴S四边形ABCD=·BD·OA+·BD·OC=·BD·(OA+OC)=;
2223(2)2;
【解法提示】如解图②、作DH⊥AB于H、过点B、D、C作圆、连接BD、
第5题解图②
∵∠C′=∠C=45°、 ∴当C′B=C′D时、
△BDC′的面积最大、此时四边形ABC′D的面积最大、 易证四边形ABC′D是菱形、 在Rt△AHD中、
∵∠A=45 °、∠AHD=90°、AD=4、 ∴AH=HD=22、
∴四边形ABC′D的面积=AB·DH=82、 ∴四边形ABCD的面积的最大值为82.
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(3)四边形BCGE的面积是定值、理由如下: 如解图③、连接EC、CF、作FM⊥BC于M.
第5题解图③
在△BCE和△DCF中、 BE=DF
∠EBC=∠FDC, BC=DC
∴△BCE≌△DCF(SAS)、 ∴CE=CF、 ∵EG=GF、 ∴S△ECG=S△FCG、 ∵四边形CDFM是矩形、 ∴BC=DC=MF、DF=BE=CM、 ∴BM=m、BE+FM=m、
∴△FCM、△DCF、△BCE的面积相等、 11112∴S四边形BCGE=·S四边形BEFM=··m·m=m.
22246. 解:(1)AB=BC或BC=CD或CD=AD或AD=AB; (2)解:小红的结论正确. 理由如下:
∵四边形的对角线互相平分、 ∴这个四边形是平行四边形、 ∵四边形是“等邻边四边形”、
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∴这个四边形有一组邻边相等、 ∴这个“等邻边四边形”是菱形;
(3)由∠ABC=90°、AB=2、BC=1、得:AC=5、 ∵将Rt△ABC平移得到Rt△A′B′C′、
∴BB′=AA′、A′B′∥AB、A′B′=AB=2、B′C′=BC=1、A′C′=AC=5、 (Ⅰ)如解图①、当AA′=AB时、BB′=AA′=AB=2;
第6题解图①
(Ⅱ)如解图②、当AA′=A′C′时、BB′=AA′=A′C′ =5;
第6题解图②
(Ⅲ)当A′C′=BC′=5时、如解图③、延长C′B′交AB与点D、则C′B′⊥AB、
第6题解图③
∵BB′平分∠ABC、
1
∴∠ABB′=∠ABC=45°、
2∴∠BB′D=∠ABB′=45°、 ∴B′D=BD、 设B′D=BD=x、则C′D=x+1、BB′=2x、
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∵根据在Rt△BC′D中、BC′=C′D+BD即x+(x+1)=5、 解得:x=1或x=-2(不合题意、舍去)、 ∴BB′=2x=2;
2
2222
第6题解图④
-1+7-1-7
(Ⅳ)当 BC′=AB=2时、如解图④、与(Ⅲ)方法同理可得: x=或x=
22(舍去)、
-2+14
∴BB′=2x=. 2
-2+14
故应平移2或5或2或的距离.
2
1
7. 解:(1)①、②4;
2【解法提示】①如解图①中、
第7题解图①
∵△ABC是等边三角形、 ∴AB=BC=AC=AB′=AC′、 ∵DB′=DC′、 ∴AD⊥B′C′、 ∵∠BAC =60°、∠BAC+∠B′AC′=180°、
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∴∠B′AC′=120°、 ∴∠B′=∠C′=30°、 11∴AD=AB′=BC.
22②如解图②中、
第7题解图②
∵∠BAC=90°、∠BAC+∠B′AC′=180°、 ∴∠B′AC′=∠BAC=90°、 ∵AB=AB′、AC =AC′、 ∴△BAC ≌△B′AC′、 ∴BC=B′C′、 ∵B′D=DC′、
11
∴AD =B′C′=BC=4;
22
1
(2)猜想:AD=BC.
2
理由:如解图③中、延长AD到M、使得AD=DM、连接B′M、C′M、
第7题解图③
∵B′D=DC′、AD =DM 、 ∴四边形AC′MB′是平行四边形、
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∴AC′=B′M=AC、
∵∠BAC+∠B′AC′=180°、 ∠B′AC′+∠AB′M=180°、 ∴∠BAC=∠MB′A, ∵AB=AB′、 ∴△BAC≌△AB′M 、 ∴BC =AM、 1
∴AD=BC;
2(3)存在.
理由:如解图④中、延长AD交BC的延长线于M、作BE⊥AD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、
第7题解图④
∵∠ADC=150°、 ∴∠MDC=30°、 ∴在Rt△DCM中、
∵CD=23、∠DCM=90°、∠MDC=30°、 ∴CM=2、DM=4、∠M=60°、 在Rt△BEM中、
∵∠BEM=90°、BM=BC+CM=14、∠MBE=30°、 1
∴EM=BM=7、
2∴DE=EM-DM=3、
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∵AD=6、 ∴AE=DE, ∵BE⊥AD、 ∴PA=PD、PB=PC、 在Rt△CDF中、 ∵CD=23、CF=6、 ∴∠CDF=∠CPE=60°、 易证△FCP≌△CFD、 ∴CD=PF、∵CD∥PF、 ∴四边形CDPF是矩形、 ∴∠CDP=90°、
∴∠ADP=∠ADC-∠CDP=60°、 ∴△ADP是等边三角形、 ∴∠APD=60°、 ∵∠BPF=∠CPF=60°、 ∴∠BPC=120°、 ∴∠APD+∠BPC=180°、
∴△PDC是△PAB的“旋补三角形”、 在Rt△PDN中、
∵∠PDN=90°、PD=AD=6、DN=3、 ∴PN=DN+PD=(3)+6=39.
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