2024年中考数学模拟试题分类15 函数与圆的综合

发布 2024-03-22 13:45:03 阅读 8563

1.已知⊙过点(3,4),点与点关于轴对称,过作⊙的切线交轴于点。

1)求直线ha的函数解析式;

2)求的值;

3) 如图,设⊙与轴正半轴交点为,点、是线段上的动点(与点不重合),连接并延长、交⊙于点、,直线交轴于点,若是以为底的等腰三角形,试探索的大小怎样变化,请说明理由。

解: ⑴h(3,-4) a 直线ah:

(2)解:

3)过点作于,并延长交 ⊙o于,连接,交于。

为等腰三角形,平分 ∴弧bn=弧cn

即当、两点在上运动时(与点不重合),的值不变。

2.如图,在平面直角坐标系中,半径为1的圆的圆心在坐标原点,且与两坐标轴分别交于四点.抛物线与轴交于点,与直线交于点,且分别与圆相切于点和点.

1)求抛物线的解析式;

2)抛物线的对称轴交轴于点,连结,并延长交圆于,求的长.

3)过点作圆的切线交的延长线于点,判断点是否在抛物线上,说明理由.

解:(1)圆心在坐标原点,圆的半径为1,点的坐标分别为。

抛物线与直线交于点,且分别与圆相切于点和点,点在抛物线上,将的坐标代入,得: 解之,得:

抛物线的解析式为:.

2) 抛物线的对称轴为, 连结,,又,.

3)点在抛物线上. 设过点的直线为:,将点的坐标代入,得:,直线为:. 过点作圆的切线与轴平行,点的纵坐标为,将代入,得:.

点的坐标为,当时,,所以,点在抛物线上.

3.如图,已知射线de与轴和轴分别交于点和点.动点从点出发,以1个单位长度/秒的速度沿轴向左作匀速运动,与此同时,动点p从点d出发,也以1个单位长度/秒的速度沿射线de的方向作匀速运动.设运动时间为秒.

1)请用含的代数式分别表示出点c与点p的坐标;

2)以点c为圆心、个单位长度为半径的与轴交于a、b两点(点a在点b的左侧),连接pa、pb.

当与射线de有公共点时,求的取值范围;

当为等腰三角形时,求的值.

解:(1),.

2)①当的圆心由点向左运动,使点到点并随继续向左运动时,有,即.当点在点左侧时,过点作射线,垂足为,则由,得,则.解得.

由,即,解得.当与射线有公共点时,的取值范围为.

当时,过作轴,垂足为,有,即.

解得. 当时,有,解得. 当时,有.

即.解得(不合题意,舍去).

当是等腰三角形时,,或,或,或.

4.如图11,ab是⊙o的直径,弦bc=2cm,∠abc=60. (1)求⊙o的直径;

2)若d是ab延长线上一点,连结cd,当bd长为多少时,cd与⊙o相切;

3)若动点e以2cm/s的速度从a点出发沿着ab方向运动,同时动点f以1cm/s的速度从b点出发沿bc方向运动,设运动时间为,连结ef,当为何值时,△bef为直角三角形.

解:(1)∵ab是⊙o的直径(已知)

acb=90(直径所对的圆周角是直角)

abc=60(已知)

bac=180-∠acb-∠abc= 30(三角形的内角和等于180)

∴ab=2bc=4cm(直角三角形中,30锐角所对的直角边等于斜边的一半)

即⊙o的直径为4cm.

2)如图10(1)cd切⊙o于点c,连结oc,则oc=ob=1/2·ab=2cm.

cd⊥co(圆的切线垂直于经过切点的半径)

∠ocd=90(垂直的定义bac= 30(已求)

∠cod=2∠bac= 60 ∴∠d=180-∠cod-∠ocd= 30∴od=2oc=4cm ∴bd=od-ob=4-2=2(cm) ∴当bd长为2cm,cd与⊙o相切.

3)根据题意得:

be=(4-2t)cm,bf=tcm;

如图10(2)当ef⊥bc时,△bef为直角三角形,此时△bef∽△bac

be:ba=bf:bc即:(4-2t):4=t:2解得:t=1

如图10(3)当ef⊥ba时,△bef为直角三角形,此时△bef∽△bca

be:bc=bf:ba即:(4-2t):2=t:4解得:t=1.6

当t=1s或t=1.6s时,△bef为直角三角形.

5.如图,在直角梯形abcd中,ad∥bc,∠abc=90,ab=12cm,ad=8cm,bc=22cm,ab为⊙o的直径,动点p从点a开始沿ad边向点d以1cm/s的速度运动,动点q从点c开始沿cb边向点b以2cm/s的速度运动,p、q分别从点a、c同时出发,当其中一点到达端点时,另一个动点也随之停止运动.设运动时间为t(s).

1)当t为何值时,四边形pqcd为平行四边形?

2)当t为何值时,pq与⊙o相切?

1)解:∵直角梯形。

当时,四边形为平行四边形.

由题意可知:

当时,四边形为平行四边形。

2)解:设与相切于点。

过点作垂足为。

直角梯形。由题意可知:

为的直径, 为的切线

在中,, 即:,因为在边运动的时间为秒。

而,(舍去),当秒时,与相切.

6.如图11,已知二次函数的图象与轴相交于两个不同的点、,与轴的交点为.设的外接圆的圆心为点.

1)求与轴的另一个交点d的坐标;

2)如果恰好为的直径,且的面积等于,求和的值.

解 (1)易求得点的坐标为。

由题设可知是方程即的两根,所以,所。

如图3,∵⊙p与轴的另一个交点为d,由于ab、cd是⊙p的两条相交弦,设它们的交点为点o,连结db,∴△aoc∽△doc,则。

由题意知点在轴的负半轴上,从而点d在轴的正半轴上,所以点d的坐标为(0,1)

2)因为ab⊥cd, ab又恰好为⊙p的直径,则c、d关于点o对称,所以点的坐标为,即。

又,所以解得。

7.如图,在平面直角坐标系中,点的坐标为,以点为圆心,8为半径的圆与轴交于两点,过作直线与轴负方向相交成60°的角,且交轴于点,以点为圆心的圆与轴相切于点.

(1)求直线的解析式;

2)将以每秒1个单位的速度沿轴向左平移,当第一次与外切时,求平移的时间.

1)解:由题意得,点坐标为.在中,点的坐标为.

设直线的解析式为,由过两点,得。

解得直线的解析式为:.

2)如图,设平移秒后到处与第一次外切于点,与轴相切于点,连接.则。

轴,在中,. 6分,秒)平移的时间为5秒.

8.在平面直角坐标系中,已知,,且以为直径的圆交轴的正半轴于点,过点作圆的切线交轴于点.

1)求过三点的抛物线的解析式。

2)求点的坐标。

3)设平行于轴的直线交抛物线于两点,问:是否存在以线段为直径的圆,恰好。

与轴相切?若存在,求出该圆的半径,若不存在,请说明理由?

解:(1)令二次函数,则。

过三点的抛物线的解析式为

2)以为直径的圆圆心坐标为为圆切线

坐标为 3)存在。抛物线对称轴为。

设满足条件的圆的半径为,则的坐标为或。

而点在抛物线上。

故在以为直径的圆,恰好与轴相切,该圆的半径为,

9.抛物线与直线y=x+1交于a、c两点,与y轴交于b,ab∥x轴,且。

1)求抛物线的解析式。

2)p为x轴负半轴上一点,以ap、ac为边作平行四边形acqp,是否存在p,使得q点恰好在此抛物线上?若存在,请求出p、q的坐标;若不存在,请说明理由。

3)ad⊥x轴于d,以od为直径作⊙m,n为⊙m上一动点,(不与o、d重合),过n作an的垂线交x轴于r点,dn交y轴于点s,当n点运动时,线段or、os是否存在确定的数量关系?写出证明。

2)联立得a(-2,-1)c(1,2)

设p(a,0),则q(a+3,3) ∴p或 q或。

3)∵△and~△ron, ∴ons~△dno

10.如图,⊙o的半径为,正三角形abc的顶点b的坐标为(2,0),顶点a在⊙o

上运动.1)当点a在x轴上时,求点c的坐标;

2)点a在运动过程中,是否存在直线ab与⊙o相切的位

置关系,若存在,请求出点c的坐标;

3)设点a的横坐标为x,△abc的面积为s,求s与x之

间的函数关系式,并求出s的最大值与最小值;

1)解:(1)当点a的坐标为(,0)时,点c的坐标为();

当点a的坐标为(-,0)时,点c的坐标为();

2),连接oa, 当a点在x轴上方时,∵ 直线ab与⊙o相切, ∴oa⊥ab ,∴omb=90°,ob=2,oa=

∴sin∠oba=, oba=60°,∴cbx=60°,∴点c的坐标。

当a点在x轴下方时,∵∠oba=60°,∴c点在x轴上,∴点c的坐标为()

3)过点a作ae⊥ob于点e ,在rt△oae中,ae2=oa2-oe2=3-x2,在rt△bae中,ab2= ae2+be2=(3-x2)+(2-x)2=7-4x

s== 其中≤x≤,当x=时,s的最大值为, 当x=时,s的最小值为.

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