陕西省中考数学 专题跟踪突破四 压轴题 四边形

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+数学中考教学资料2019年编+压轴题1在半径为R的半圆O内,画出两个正方形ABCD和正方形DEFG,使得A,D,E都在直线MN上,B,F都在半圆弧上请你解答下列问题: (1)如图1,当C,G重合时,求两个正方形的面积和S;(2)如图2,当点C在半圆弧上时,求两个正方形的面积和S.解:(1)如图1,连接MB,MN, 设正方形ABCD的边为a,AMRa,ANRa, MN是半圆O的直径,BAMN,ABN90,AB2AMAN, 则a2(Ra)(Ra),a2R2a2,2a2R2,即SR2(2)如图2,连接MB,MN,依题意有,AB2AMAN ,则OAOD, AMR,ANR,a2(R)(R)R2()2,a2()2R2,又由勾股定理可得小正方形的边长为, 即SR22如图1,已知RtABC中,C90,AC8 cm,BC6 cm, 点P由B出发沿BA方向向点A匀速运动,同时点Q由A出发沿AC方向向点C匀速运动,它们的速度均为2 cm/s,以AQ,PQ为边作平行四边形AQPB,连接DQ,交AB于点E,设运动时间为t(单位:s)(0t4)请你解答下列问题:(1)用含t的代数式表示AE_5t_;(2)当t为何值时,DQAP; (3)如图2,当t为何值时,平行四边形AQPD为菱形解:(1)如图1,依题意有,AQ2t,BP2t,AB10,AP102t,AE5t(2)如实验用图,当DQAP时,四边形AQPD为矩形,则APQABC, ,解得t,即当t时,DQAP(3)如图2,当平行四边形AQPD为菱形时,DQAP, AEQACB90, 由三角函数的定义有cosEAQ,解得t,即当t时,平行四边形AQPD为菱形3(2009陕西)问题探究(1)在图的半径为R的半圆O内(含弧),画出一边落在直径MN上的面积最大的正三角形,并求出这个正三角形的面积(2)在图的半径为R的半圆O内(含弧),画出一边落在直径MN上的面积最大的正方形,并求出这个正方形的面积问题解决(3)如图,现有一块半径R6的半圆形钢板,是否可以裁出一边落在MN上的面积最大的矩形?若存在,请求出这个矩形的面积;若不存在,说明理由解:(1)如图,ACB为满足条件的面积最大的正三角形. 连接OC,则OCAB.AB2OCtan30R,SACBABOCRRR2(2)如图,正方形ABCD为满足条件的面积最大的正方形, 连接OA,令OBa,则AB2a.在RtABO中,a2(2a)2R2, 即a2R2,S正方形ABCD(2a)2R2(3)存在如图,先作一边落在直径MN上的矩形ABCD,使点A,D在弧MN上,再作半圆O及矩形ABCD关于直径MN所在直线的对称图形,A,D的对称点分别是A,D.连接AD,AD,则AD为O的直径, S矩形ABCDABADAAADSAAD, 在RtAAD中,当OAAD时,SAAD的面积最大, S矩形ABCD最大2RRR2364在正方形ABCD中,AB4,O是CD上一点,且OD1.(有同样条件的图形,供解答下列问题时使用)(1)如图1,若直线CD绕点O按顺时针方向旋转30时交BC于点G, 则CG_;(2)如图2,当直线CD绕点O按顺时针方向旋转到什么位置时,正好将正方形ABCD的面积分成相等的两部分,此时,直线CD旋转与正方形ABCD的另一个交点是F,求OF的长度;(3)如图3,直线CD绕点O旋转到与AD相交于点E,与BC的延长线交于点F时,恰好DE,设P为OF上一动点,过P作PMAB于M,PNBF于N,PNx,S矩形BMPNy.求y与之间的函数关系式;当为何值时,y的值最大,最大值是多少?解:(1)正方形ABCD的边长是4,OD1,OC3,C90, 在RtOGC中,由三角函数的定义有,tan30, 即CG(2)连接AC,BD相交于点E,过点F作FGCD于点G, ODBFCG1,OG2,而FG4,在RtFGO中,由勾股定理得,OF2(3)依题意可知有,PNx,DE,OQ3x,又OQPODE, ,QP(3x),MP4(3x)x8, yMPPN(x8)x,yx28x,a0, 当x时,y最大值6
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