2019年深圳中考数学试题(解析版)
{来源}2019年深圳中考数学 {适用范围:3. 九年级}
{标题}2019年深圳市中考数学试卷
考试时间:90分钟 满分:100分
{题型:1-选择题}一、选择题:本大题共 12 小题,每小题 3 分,合计36分.
{题目}1.(2019年深圳第1题)5
1
-的绝对值是 A.-5 B. 51 C.5 D. 5
1-
{答案}B
{解析}本题考查了绝对值的性质,根据绝对值的性质, 15
的绝对值是15
,因此本题选B . {分值}3
{章节:[1-1-2-4]绝对值 } {考点:绝对值的性质} {类别:常考题} {难度:1-最简单}
{题目}2.(2019年深圳第2题)下列图形中,是轴对称图形的是
{答案}A
{解析}本题考查了轴对称图形,根据轴对称图形的定义沿一条直线对折后,直线两旁部分完全重合的图形是轴对称图形,判断即可得出答案.因此本题选A . {分值}3
{章节:[1-13-1-1]轴对称} {考点:轴对称图形} {类别:常考题} {难度:1-最简单}
{题目}3.(2019年深圳第3题)预计2025年,中国5G 用户将超过460 000 000户。将数据460 000 000用科学计数法表示为: A .9
4.610?
B .74610?
C .8
4.610?
D . 9
0.4610?
{答案}C
{解析}本题考查科学记数法的表示方法.科学记数法的表示形式为a ×10n
的形式,其中1≤|a|<10,n 为整数,表示时关键要正确确定a 的值以及n 的值.因此本题选C . {分值}3
A B C D
{章节:[1-1-5-2]科学计数法}
{考点:将一个绝对值较大的数科学计数法} {类别:常考题} {难度:1-最简单}
{题目}4.(2019年深圳第4题)下列哪个图形是正方体的展开图
{答案}B
{解析}本题考查正方体的展开图。选项B 属于正方体的展开图中1-4-1型,A ,C ,D 选项在折的过程中均有正方形重叠。因此本题选B
{分值}3
{章节:[1-4-1-2]点、线、面、体} {考点:几何体的展开图} {类别:常考题} {难度:2-简单}
{题目}5.(2019年深圳第5题)一组数:20,21,22,23,23,这组数的中位数和众数分别是 A .20,23
B .21,23
C .21,22
D . 22,23
{答案}D
{解析}本题考查了中位数和众数,根据一组数据按照由小到大(或由大而小)的顺序排列,中间位置的数或者中间两个数据的平均数为这组数据的中位数;一组数据中出现次数最多的数据成为这组数据的众数,对各选项分析判断后即可得出答案.因此本题选D . {分值}3
{章节:[1-20-1-2]中位数和众数} {考点:中位数}{考点:众数} {类别:常考题} {难度:2-简单}
{题目}6.(2019年深圳第6题)下列运算正确的是
A .2
2
4
a a a += B .3
4
12
a a a = C .()
4
312a
a = D . ()2
2ab ab =
{答案}C
{解析}本题考查整式的运算,根据合并同类项法则;同底数幂相乘,底数不变指数相加;幂的乘方,底数不变,指数相乘;积的乘方,等于每一个因式的乘方的积,对各选项分析判断后利用排除法求解.本题选C
A B C D
{分值}3
{章节:[1-15-2-3]整数指数幂}
{考点: 合并同类项}{考点:同底数幂的乘法}{考点: 幂的乘方}{考点:积的乘方 } {类别:常考题} {难度:2-简单}
{题目}7.(2019年深圳第7题)如图1,已知直线1l ∥2l ,直线3l 交直线1l 、2l 于A 、B 两点,AC 为角平分线,则下列说法错误的是 A .∠1= ∠4 B .∠1= ∠5 C .∠2= ∠3 D . ∠1= ∠3
{答案}B
{解析}本题考查了平行线的性质和角平分线的性质,根据角平分线的性质,易得∠1= ∠2,根据平行线的性质,可得∠2= ∠3,∠2= ∠4,根据等量代换,可得∠1= ∠4,选项A ,C ,D 正确。同时,∠1和∠5并不是平行线所截出的同位角,因此本题选B . {分值}3
{章节:[1-5-3]平行线的性质}
{考点:平行线的性质与判定}{考点:角平分线的性质} {类别:常考题}
{难度:3-中等难度}
{题目}8.(2019年深圳第8题)如图2,已知△ABC 中,AB =AC ,AB =5,BC =3,以A 、B 两点为圆
心,大于
1
2
AB 的长为半径画弧,两弧交于点M 、N ,连接MN ,与AC 相交于点D ,则△BDC 的周长为
A .8
B .10
C .11
D . 13
{答案}A
{解析}本题考查了垂直平分线的作图知识判断出MN 是AB
再根据垂直平分线的性质可得BD=AD ,所以△BDC 的周长=BC+CD+BD=BC+CD+AD=BC+AC=3+5=8,因此本题选A . {分值}3
{章节:[1-13-1-2]垂直平分线}
{考点:垂直平分线的性质}{考点:与垂直平分线有关的作图} {类别:常考题}
{难度
:3-中等难度}
{题目}9.(2019年深圳)已知 y =ax 2+bx +c (a ≠0)的图象如图,
则y =ax +bx 和c
y x
的图象为( )
图2
l
A.B.
C.D.
{答案}C
{解析}本题考查了反比例函数、一次函数和二次函数图象的性质,由于抛物线开口向下,因此a<0,又由于对称轴在y轴右侧,根据“左同右异”可知a,b异号,所以b>0.所以直线应该呈下降趋势,与y轴交于正半轴,又抛物线与y轴交于下半轴,因此c<0,所以反比例函数经过二、四象限,因此
本题选C.
{分值}3
{章节:[1-22-1-4]二次函数y=ax2+bx+c的图象和性质}
{考点:二次函数的系数与图象的关系}
{考点:反比例函数的图象}
{考点:一次函数的图象}
{难度:3-中等难度}
{类别:易错题}
{题目}10.(2019年深圳)下面命题正确的是()
A.矩形对角线互相垂直
B.方程x2=14x的解为x=14
C.六边形内角和为540°
D.一条斜边和一条直角边分别相等的两个直角三角形全等
{答案}D
{解析}本题考查了命题的真假问题,解答过程如下:
A.矩形的对角线应满足互相相等关系,故A命题错误;
B.方程x2=14x的解应是x=0或x=14,故B命题错误;
C.六边形内角和根据内角和公式应等于180°×(6-2)=720°,故C命题错误;
D.是全等判定定理中的“HL”定理,故D命题正确.
因此本题答案是D.
{分值}3
{章节:[1-5-4] 命题、定理、证明}
{考点:命题}{考点:矩形的性质}{考点:一元二次方程的解}{考点:多边形的内角和}
{考点:全等三角形的判定HL}
{难度:3-中等难度}
{类别:易错题}
{题目}11.(2019年深圳)定义一种新运算-ò
a
n-1
n
n
b
n x dx =a b g ,例如222-òk
h
xdx =k h ,
若
-25--2ò
m
m
x dx =,则m =( )
A.-2
B.-25
C.2
D. 2
5
{答案}B
{解析}本题考查了负指数幂参与的计算问题,先根据定义-2-115-(5)2--=-ò
m
m
x dx =m m ,
∴
1125-=-m m ,∴425=-m ,25\=-m ,因此本题答案是25
-
{分值}3
{章节:[1-15-2-3]整数指数幂} {考点:新定义}
{考点:负指数参与的运算} {难度:3-中等难度} {类别:新定义}
{题目}12.(2019年深圳)已知菱形ABCD ,E 、F 是动点,边长为4,BE=AF ,∠BAD=120°,则下列结论正确的有几个( )
①△BEC ≌?AFC ;
②?ECF 为等边三角形;
③∠AGE=∠AFC ; ④若AF=1,则
1
3
=GF EG
A.1
B.2
C.3
D.4
{答案} D
{解析}本题考查了菱形的性质,全等三角形判定与性质、一线三等角等有关的几何综合题. ①选项:先由菱形的性质可知,AB=BC,∠BAC=∠CAD=60°,AD//BC ,因此可得∠B=180°-∠BAD=60°,又AB=BC,∴△ABC 是等边三角形,∴ BC=AC ,又∠B=∠CAD=60°,BE=AF ,∴△BEC ≌?AFC ,故正确;
②选项:由①得EC=FC ,∠BCE=∠ACF ,∴∠ACF+∠ECG=∠BCE+∠ECG=∠BCA=60°,∴?ECF 为等边三角形,故正确; ③选项:由②得∠CEF=60°,∴∠B=∠BAC=∠CEF=60°,∴∠AGE+∠AEG=∠AEG+∠BEC=120°,证得∠AGE=∠BEC ,∴∠AGE=∠AFC ,故正确; ④选项:方法1:在△AEF 中,由角平分,线定理得:1
3
=GF AF =EG AE ,故正确; 方法2:作EM//BC 交AC 于M 点,则:
,GF AF
=EG EM
易证△AEM 是等边三角形,则EM=3,∴1
,3
=GF AF =EG EM 故正确;
方法3:过点G 分别向AE ,AF 作垂线,垂足为H ,I ,易证得△AHG ≌?AIG ,∴GH=GI ,
B
又∵BE=AF=1,∴AE=3,
1
12132
==ΔAFG ΔAEG
AF GI
S S AE GH g g ,设点A 到EF 距离为h ,则
1
12132
==ΔAFG ΔAEG FG h S S EG h g g ,即13=GF EG ,故正确. 因此本题①②③④均正确,选D. {分值}3 {章节:[1-18-2-2]菱形}
{考点:几何选择压轴}{考点:与矩形菱形有关的综合题}
{考点:全等三角形的性质}{考点:全等三角形的判定SAS}{考点:一线三等角} {难度:5-高难度} {类别:高度原创}
{题型:2-填空题}二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 3分,合计12分.
{题目}13.(2019年深圳)分解因式:-2
ab a =____________________________. {答案}(1)(-1)+a b b
{解析}本题考查了因式分解,先提取公因式,再利用平方差公式进行分解,得到(1)(-1)+a b b {分值}3
{章节:[1-14-3]因式分解}
{考点:因式分解-提公因式法} {考点:因式分解-平方差} {难度:2-简单} {类别:常考题}
{题目}14.(2019年深圳)现有8张同样的卡片,分别标有数字:1,1,2,2,2,3,4,5,将这些卡片放在一个不透明的盒子里,搅匀后从中随机抽出一张,抽到标有数字2的卡片的概率是____________. {答案}
38
{解析}本题考查了一步事件的概率;共有8张,标有数字2的卡片总共有3张,因此本题答案是
38
. {分值}3
{章节:[1-25-1-2]概率} {考点:一步事件的概率} {难度:2-简单} {类别:常考题}
{题目}15.(2019年深圳)如图,在正方形ABCD 中,BE=1,将BC 沿CE 翻折,使B 点对应点刚好落在对角线AC 上,将AD 沿AF 翻折,使点D 对应点刚好落在对角线AC 上,求EF=_______________.
B
{答案
{解析}本题考查了与正方形有关的折叠问题,先作FM⊥AB于点M,由折叠可知:EX=EB=AX=1,
AM=DF=YF=1,∴正方形的边长
1
+,
1
-,
∴===
EF
{分值}3
{章节:[1-18-2-3] 正方形}
{考点:折叠问题}{考点:正方形的性质}
{难度:4-较高难度}
{类别:高度原创}{类别:思想方法}
{题目}16.(2019年深圳)如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,C(0,-3),CD=3AD,点A在反比例函数
k
y
x
图象上,且y轴平分∠ACB,求k=______________.
{答案
}
7
{解析}本题考查了反比例函数综合题,如图所示,作AE⊥x轴,由题意,可证△COD∽△AED,∵CD=3AD, C(0,-3),∴AE=1,OD=3DE,设DE=x,则OD=3x,
∵y轴平分∠ACB,∴BO=DO=3x,
∵∠ABC=90°,AE⊥x轴,∴可证△CBO∽△BAE
,则
33
,即,解得:
17
==
BO CO x
=x
AE BE x
,
∴,1)
A
,∴=
k
7
.
{分值}3
E
F
Y
441x 2x 3-22x 2++-÷+++x x x )(441x 2x 3-12
++-÷+x x )(1
)2(21x 2
-+?+-x x x {章节:[1-26-1]反比例函数的图象和性质} {考点:双曲线与几何图形的综合}
{考点:相似三角形的判定(两角相等)} {考点:相似三角形的性质} {难度:5-高难度}
{类别:高度原创}{类别:思想方法}
{题型:4-解答题}三、解答题(共7小题。第17题5分,第18题6分,第19题7分,第20题8分,第
21题8分,第22题9分,第23题9分。共52分)
{题目}17.(2019年深圳第17题)计算:9-2cos600
+1
-81??
?
??+(π-3.14)0
{解析}本题考查了二次根式,600的余弦值,负指数幂和零指数幂. {答案}解原式=3 - 2×2
1+ 8 + 1 =3-1+8+1 =11
{分值}5
{章节:[1-28-3]锐角三角函数} {难度:2-简单} {类别:常考题} {考点:算术平方根} {考点:余弦}
{考点:负指数的定义} {考点:零次幂}
{题目}18.(2019年深圳第18题)先化简
4
41
x 2x 3-12++-÷+x x )(,再将x= -1代入求值. {解析}本题考查了分式的加减、因式分解-完全平方公式、两个分式的乘除、分式的混合运算、
通分、约分、分式的值。
{答案}解:
原式=
=
= x+2
当时x= - 1时,原式=x+2= - 1+2 = 1 {分值}6
{章节:[1-15-2-2]分式的加减} {难度:3-中等难度} {类别:常考题}
{考点:因式分解-提公因式法} {考点:因式分解-完全平方} {考点:通分} {考点:约分}
{考点:两个分式的加减} {考点:两个分式的乘除} {考点:分式的混合运算} {考点:分式的值}
{题目}19.(2019年深圳第19题)某校为了了解学生对中国民族乐器的喜爱情况,随机抽取了本校的部分学生进行调查(每名学生选择并且只能选择一种喜爱的乐器),现将收集到的数据绘制成如下两幅不完整的统计图
(1)这次共抽取 名学生进行调查,扇形统计图中的x= ; (2)请补全统计图;
(3)在扇形统计图中“杨琴”所对扇形的圆心角是 度 ;
(4)若该校有3000名学生,请你估计该校喜爱“二胡”的学生约有 名。
{解析}本题考查了条形统计图、扇形统计图以及由部分求总体和有总体求部分的运用. {答案}解:(1)80÷40%=200, x=30÷200×100%=15%
(2) 如上图所示:
(3)
200
20
×360=36 (4)
200
60
×3000=900 {分值}7
{章节:[1-10-1]统计调查} {难度:2-简单} {类别:常考题} {考点:抽样调查} {考点:条形统计图} {考点:扇形统计图} {考点:统计的应用问题}
{题型:4-解答题}三、解答题:本大题共7小题,合计52分.
{题目}20.(2019年深圳)(本小题满分8分)
如图所示,某施工队要测量隧道长度BC ,AD=600米,AD ⊥BC,施工队站在点D 处看向B ,测得仰
角为45o .再由D 走到E 处测量,DE//AC,ED=500米,测得仰角为53o ,求隧道BC 的长.(sin53o ≈5
4
,cos53o
≈53,tan53o ≈3
4)
图7
53°
45°
F C B A G
{解析}本题考查了等腰三角形的性质,矩形的判定和性质,会准确地选择合适的锐角三角函数求线段的长.(1)根据仰角为45o 这个已知条件可证得ΔABD 是等腰直角三角形,从而可求出AB 的长;(2)作EG ⊥AC 可得到矩形ADEG ,求出EG 长为600米,在RtΔCGE 中,利用53o 角的正切值即可求出CG 的长,从而利用线段的和差关系求得BC 的长. {答案}解:过点E 作EG ⊥AC ,交AC 于点G. 由题意可知,∠ADB= 45o ,∠CEG= 53o ∵AD ⊥BC ∴∠BAD= 90o
∴∠ABD=90o -∠ADB=90o - 45o =45o
∴∠ABD= ∠ADB=45o ∴AB=AD=600米 ∵DE//AC ∴∠ADE=180o - 90o =90o ∵EG ⊥AC ∴∠EGA= 90o ∴四边形ADEG 是矩形
∴EG=AD=600米, AG=DE=500米 ∴BG=AB -AG=600-500=100米 在RtΔCEF 中,EG
CG
=0
53tan ∴CG=tan53o EG ≈
6003
4
?=800 ∴BC=CG-BG=800-100=700米 答:隧道BC 的长为700米. {分值}8分
{章节:[1-28-3]锐角三角函数} {难度:3-中等难度} {类别:常考题}
{考点:等腰直角三角形} {考点:矩形的性质} {考点:矩形的判定} {考点:正切}
{考点:三角函数的关系}
{题目}21.(2019年深圳)(本小题满分8分)
现在A 、B 两个发电厂,每焚烧一吨垃圾,A 发电厂比B 发电厂多发40度电,A 发电厂焚烧20
吨垃圾比B 发电厂焚烧30吨垃圾少发1800度电.(1)求焚烧一吨垃圾,A 、B 两个发电厂各发电 多少度?(2)A 、B 两个发电厂供焚烧90吨垃圾,且A 发电厂焚烧的垃圾不多于B 发电厂焚烧垃 圾的两倍,试问,当A 、B 两个发电厂总发电量最大时,A 、B 两个发电厂的发电量各为多少 度?
{解析}本题考查了二元一次方程组应用题,以及二元一次方程组的解法,一次函数应用题的 最值问题,利用一次函数的增减性求函数最大值.(1)此题的第一小题可以选择设两个未知数, 从而建立二元一次方程组的方法来求得焚烧一吨垃圾A 、B 两个发电厂各发电多少度;也可
以只设一个未知数,通过解一元一次方程来解决实际问题;(2)第二小题的难点在于怎样计算 A 、B 两个发电厂总发电量,解决这个问题的关键是设A 发电厂焚烧x 吨垃圾,这样就可以用 含x 的式子表示出总发电量y 了.题中还涉及了最大值的问题,因此需要用到一次函数的增减性来确定x 的取值,从而可以分别求出A 、B 两个发电厂的发电量.
{答案}解:(1)设每焚烧一吨垃圾,A 发电厂发电a 吨,B 发电厂发电b 吨. 根据题意得: ??
?=-=-1800203040a b b a 解得 ?
??==260300
b a
答:每焚烧一吨垃圾,A 发电厂发电300吨,B 发电厂发电260吨.
(2)设A 发电厂焚烧x 吨垃圾,则B 发电厂焚烧(90-x )吨垃圾,总发电量为y 吨.
根据题意得:
y =300x +260(90-x )=40x +23400
∵ A 发电厂焚烧的垃圾不多于B 发电厂焚烧垃圾的两倍
∴x ≤ 2(90-x ) 解得x ≤ 60
∵k =40>0
∴y 随x 的增大而增大
∴当x =60时,总发电量y 取最大值,最大值y =40×60+23400=25800度 此时A 发电厂的发电量为:300×60=18000度
B 发电厂的发电量为:260×30=7800度
答:当A 、B 两个发电厂总发电量最大时,A 发电厂的发电量为18000度,
B 发电厂的发电量为7800度.
{分值}8分
{章节:[1-8-3]实际问题与二元一次方程组} {难度:4-较高难度} {类别:思想方法}
{考点:简单的列二元一次方程组应用题} {考点:其他一次函数的综合题} {考点:一次函数的性质}
{题目}22.如图抛物线经y=ax2+bx+c 过点A (一I, 0),点C(O ,3),且OB=OC. (1)或抛物线的解析式及其对称轴:
(2)点D 、E 在直线x=1上的两个动点,且DE=1,点D 在点E 的上方,求四边形ACDE 的周长的最小值.
(3)点P 为抛物线上一点,连接CP ,直线CP 把四边形CBPA 的面积分为3:5两部分,求点P 的坐标.
{解析}本题考查了二次函数与轴对称,三角形面积的相关知识,比如给与坐标轴的三个点求二次函数的解析式;通过作轴对称求两条线段的距离之和最短,从而求四边形的最短周长;通过把三角形面积之比转化为相关线段(底和高)之比,求得线段长度及点的坐标。整体综合性强,难度适中。 (1)由OB=OC ,求得点B 的坐标,由待定系数法求抛物线解析式;(2)四边形ACDE 已有两条边AC 、DE 的长度是固定不变的,要想周长最短,只需要CD+AE 之和最短即可,CD 、AE 在抛物线的对称轴x=1的同侧,所以可以通过轴对称,和构造平行四边形,根据“两点之间,线段最短”,将两条线段的和转化为一条线段的长度;
(3)存在性问题,可根据△ACP 和△BCP 的面积之比为3∶5或5∶3,分两种情况讨论,每种情况下都可以用底和高表示三角形的面积,由此得到直线CP 的解析式,然后与抛物线解析式联立,即可求出点P 坐标.
{答案}解: (1)∵OB=OC ,C (0,3) ∴B (3,0)
把A(-1,0),B (3,0),C (0,3)代入y a x 2
b x
c 中,得
c 3a b c 09a 3b c 0 解得: a 1
b 2
c 3
∴二次函数的解析式为y
x
2
2x 3
(2)如图22-1,把点C 沿y 轴向下平移1个单位长度,得到点C ,
0 2
∵DE=1且DE ∥C C
,
∴四边形C C ,
E D 为平行四边形,CD C ,
E
∵直线x=1为抛物线的对称轴,点A 、B 关于直线x=1对称 连接C
,
B 交直线x=1于点E ,
∴BE=AE ,此时AE CD BE C ,E B C
,
,根据两点之间,线段最短,得B C
,
为
AE+CD 之和的最小值,B C
,
22
32
13,
又∵AC 1 32
10,DE=1
图22-1
,C
∴四边形CAED的周长的最小值为1310+1.
(3)设直线CP与x轴的交点为点Q,点P的坐标为(x,y)过点P作PH⊥x轴于点H,
∴S
△A C P S
△A C Q
S
△A P Q
1
2
A Q O C1
2
A Q P H
1
2
A Q3y
∴S
△B C P S
△B C Q
S
△B P Q
1
2
B Q O C1
2
B Q P H
1
2
B Q3y
∵直线CP把四边形CBPA的面积分为3:5两部分,下面分两种情况谈论:
①当S△ S△ 时,即
1
2
A Q3 y
1 2 B Q3 y
3
5
得A Q
B Q
3
5
∵AB =4,∴AQ=3
2∴Q1
2
,0
设直线CQ的解析式为y kx b
得1
2
k b0
b3
解得
k6
b3
∴直线CQ的解析式为y
又∵点P为直线CQ与抛物线的交点
联立
y6x3
y x22x3
解得
x8
y45
或
x0
y3
∴点P的坐标为(8,-45)
②当S△ S△ 时,即
1
2
A Q3 y
1 2 B Q3 y
5
3
得A Q
B Q
5
3
∵AB =4,∴AQ=5
2∴Q3
2
,0
设直线CQ的解析式为y kx b
得3
2
k b0
b3
解得
k2
b3
∴直线CQ的解析式为y2x3
又∵点P为直线CQ与抛物线的交点
联立
y2x3
y x22x3
解得
x4
y5
或
x0
y3
(舍)
∴点P的坐标为(4,-5)
综上所述,点P的坐标为(8,-45)或(4,-5). {分值}9
{章节:[1-22-2]二次函数与一元二次方程} {难度: 4-较高难度}
{类别:高度原创}
{考点:待定系数法求一次函数的解析式}
{考点:二次函数y=ax2+bx+c的性质}
{考点:线段公理}
{考点:三角形的面积}
{考点:最短路线问题}
{考点:平移的性质}
{题目}23.如图,在平面直角坐示系中,点(3,0)A 、(3,0)B -、(3,8)C -,以线段BC 为直
径作圆,圆心为点E ,线段AC 交⊙E 于点D ,连接OD . (1)求证:直线OD 是⊙E 的切线;
(2)点F 为x 轴上的一个动点,连接CF 交⊙E 于点G ,连接BG . ① 当1
tan 7
ACF ∠=时,直接写出所有符合条件的点F 的坐标 ② 试求BG
CF 的最大值;
{解析}本题考查了圆、三角函数、相似、勾股定理的相关知识。所涉及的方法有:数形结合、分类讨论、方程思想。
(1)连接DE 、DB,证∠EDB=∠EBD, ∠ODB=∠OBD,从而得到∠EDO=∠EBO=90
°,即可证明切线。 (2)问题①分两种情况:点F 位于AB 上;点F 位于BA 的延长线上求解。本题的关键是求AF 的长度,将角度的正切值转化为线段比去对应求解,故应把∠ACF 放在直角三角形中,过点F 1作F 1N ⊥AC,利用三角函数及相似求出AF 长度即可。
问题②最值问题最好是利用相似比例问题去转化,会减少计算量;此题如果用代数解法,则对同学们的计算能力要求高些,或利用高中的相关公式(倍角公式或基本不等式)进行秒杀也是可以的。
{答案}
(1)证明:连接DE 、DB ,则: ∵BC 为直径 ∴∠BDC=90° ∴∠BDA=90° ∵OA=OB ∴OD=OB=OA
∴∠OBD=∠ODB ∵EB=ED ∴∠EBD=∠EDB ∴∠EBD+∠OBD=∠EDB+∠ODB
即: ∠EBO=∠EDO
∵CB⊥x轴
∴∠EBO=90°
∴∠EDO=90°
∵D点在OE上
∴直线OD是⊙E的切线
(2)如图1,当F位于AB上时:作F1N⊥AC于点N,
∵△ANF1∽△ABC
∴
11
NF AF AN
AB BC AC
==
∴设AN=3x,则N F1=4x, AF1=5x ∴CN=CA-AN=10-3x
∴
1
41 tan
1037
F N x
ACF
CN x ∠===
-
解得:
10
31 x=
∴1
50 5
31
AF x
==
1
5043 3
3131
OF=-=
即1
43 (,0) 31
F
如图2,当F位于BA的延长线上时:∵△AMF2∽△ABC
∴设AM=3x,则MF2=4x, AF2=5x
∴CM=CA+AM=10+3x
∴
2
41 tan
1037
F M x
ACF
CM x ∠===
+
解得:
2
5 x=
∴AF2=5x=2 OF2=3+2=5
即 F2 (5,0)
(3)方法1:
△CBG∽△CFB
∴BG BC CG BF CF BC
==
2
BC CG CF
=?
x
2
BC CF CG =
222CG BG BC += 222BG BC CG =-
22222
42
22(64)64BG BC CG CG CG BC CF CG --?==
BG CF =
令
22
(64)y CG CG =- 4264y CG CG =-+
42(64)y CG CG =-- 222[(32)32]y CG =---
222(32)32y CG =--+
当
232
CG =时,
2max 32y =
此时CG =max 321(
)642BG CF ==
方法2:
如图,作GM ⊥BC 于点M,
∵∠MBG+∠BCG=∠CFB+∠BCG ∴∠MBG=∠CFB ∴△MBG ∽△BFC
∴
8BG MG MG
CF BC == (相似三角形对应边上的高的比等于相似比) ∵MG ≤半径=4
∴41
882BG MG CF =≤= ∴BG CF 的最大值为12
方法3: ∵BC 为直径
∴∠CGB=∠CBF=90°