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2010年广东省广州市中考数学综合题评析24.(2010广东广州14分)如图,⊙O的半径为1,点P是⊙O上一点,弦AB垂直平分线段OP,点D是上任一点(与端点A、B不重合),DE⊥AB于点E,以点D为圆心、DE长为半径作⊙D,分别过点A、B作⊙D的切线,两条切线相交于点C.
(1)求弦AB的长;
(2)判断∠ACB是否为定值,若是,求出∠ACB的大小;否则,请说明理由;
(3)记△ABC的面积为S,若=4,求△ABC的周长.【分析】
(1)连接OA,OP与AB的交点为F,则△OAF为直角三角形,且OA=1,OF=,借助勾股定理可求得AF的长;
(2)要判断∠ACB是否为定值,只需判定∠CAB+∠ABC的值是否是定值,由于⊙D是△ABC的内切圆,所以AD和BD分别为∠CAB和∠ABC的角平分线,因此只要∠DAE+∠DBA是定值,那么CAB+∠ABC就是定值,而∠DAE+∠DBA等于弧AB所对的圆周角,这个值等于∠AOB值的一半;
(3)由题可知=DEAB+AC+BC,又因为,所以,所以AB+AC+BC=,由于DH=DG=DE,所以在Rt△CDH中,CH=DH=DE,同理可得CG=DE,又由于AG=AE,BE=BH,所以AB+AC+BC=CG+CH+AG+AB+BH=DE+,可得=DE+,解得DE=3,代入AB+AC+BC=,即可求得周长为24.【答案】解
(1)连接OA,取OP与AB的交点为F,则有OA=1.∵弦AB垂直平分线段OP,∴OF=OP=,AF=BF.在Rt△OAF中,∵AF===,∴AB=2AF=.
(2)∠ACB是定值.理由由
(1)易知,∠AOB=120°,因为点D为△ABC的内心,所以,连结AD、BD,则∠CAB=2∠DAE,∠CBA=2∠DBA,因为∠DAE+∠DBA=∠AOB=60°,所以∠CAB+∠CBA=120°,所以∠ACB=60°;
(3)记△ABC的周长为l,取AC,BC与⊙D的切点分别为G,H,连接DG,DC,DH,则有DG=DH=DE,DG⊥AC,DH⊥BC.∴=AB•DE+BC•DH+AC•DG=AB+BC+AC•DE=l•DE.∵=4,∴=4,∴l=8DE.∵CG,CH是⊙D的切线,∴∠GCD=∠ACB=30°,∴在Rt△CGD中,CG===DE,∴CH=CG=DE.又由切线长定理可知AG=AE,BH=BE,∴l=AB+BC+AC=2+2DE=8DE,解得DE=3,∴△ABC的周长为24.【涉及知识点】垂径定理勾股定理内切圆切线长定理三角形面积【点评】本题巧妙将垂径定理、勾股定理、内切圆、切线长定理、三角形面积等知识综合在一起,需要考生从前往后按顺序解题,前面问题为后面问题的解决提供思路,是一道难度较大的综合题【推荐指数】★★★★★2010年广东省广州市中考数学综合题评析25.(2010广东广州,25,14分)如图所示,四边形OABC是矩形,点A、C的坐标分别为(3,0),(0,1),点D是线段BC上的动点(与端点B、C不重合),过点D作直线=-+交折线OAB于点E.
(1)记△ODE的面积为S,求S与的函数关系式;
(2)当点E在线段OA上时,若矩形OABC关于直线DE的对称图形为四边形OA1B1C1,试探究OA1B1C1与矩形OABC的重叠部分的面积是否发生变化,若不变,求出该重叠部分的面积;若改变,请说明理由.【分析】
(1)要表示出△ODE的面积,要分两种情况讨论,
①如果点E在OA边上,只需求出这个三角形的底边OE长(E点横坐标)和高(D点纵坐标),代入三角形面积公式即可;
②如果点E在AB边上,这时△ODE的面积可用长方形OABC的面积减去△OCD、△OAE、△BDE的面积;
(2)重叠部分是一个平行四边形,由于这个平行四边形上下边上的高不变,因此决定重叠部分面积是否变化的因素就是看这个平行四边形落在OA边上的线段长度是否变化.【答案】
(1)由题意得B(3,1).若直线经过点A(3,0)时,则b=若直线经过点B(3,1)时,则b=若直线经过点C(0,1)时,则b=1
①若直线与折线OAB的交点在OA上时,即1<b≤,如图25-a,此时E(2b,0)∴S=OE·CO=×2b×1=b
②若直线与折线OAB的交点在BA上时,即<b<,如图2此时E(3,),D(2b-2,1)∴S=S矩-S△OCD+S△OAE+S△DBE=3-[2b-1×1+×5-2b·+×3]=∴
(2)如图3,设O1A1与CB相交于点M,OA与C1B1相交于点N,则矩形OA1B1C1与矩形OABC的重叠部分的面积即为四边形DNEM的面积本题答案由无锡市天一实验学校金杨建老师草制!由题意知,DM∥NE,DN∥ME,∴四边形DNEM为平行四边形根据轴对称知,∠MED=∠NED又∠MDE=∠NED,∴∠MED=∠MDE,∴MD=ME,∴平行四边形DNEM为菱形.过点D作DH⊥OA,垂足为H,由题易知,tan∠DEN=,DH=1,∴HE=2,设菱形DNEM的边长为a,则在Rt△DHM中,由勾股定理知HYPERLINKhttp://www.gzsxw.net/EMBEDEquation.DSMT4,∴∴S四边形DNEM=NE·DH=∴矩形OA1B1C1与矩形OABC的重叠部分的面积不发生变化,面积始终为.【涉及知识点】轴对称四边形勾股定理【点评】本题是一个动态图形中的面积是否变化的问题,看一个图形的面积是否变化,关键是看决定这个面积的几个量是否变化,本题题型新颖是个不可多得的好题,有利于培养学生的思维能力,但难度较大,具有明显的区分度.【推荐指数】★★★★★CPDOBAEFCPDOBAEHGFCPDOBAEHGCDBAEO图1图2图3。