2013年中考数学试卷分类汇编-四边形(正方形) 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/12/22 20:34:58星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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考点:四边形综合题. 分析:(1)利用正方形与三角形的相关角之间的关系可以证明结论; (2)本问关键是求出y与x之间的函数解析式.

①首先分别用x表示出S1与S2,然后计算出y与x的函数解析式.这是一个二次函数,求出其最大值;

②注意中心对称、轴对称的几何性质. 解答:(1)证明:∵∠EPF=45°, ∴∠APE+∠FPC=180°﹣45°=135°;

而在△PFC中,由于PF为正方形ABCD的对角线,则∠PCF=45°, 则∠CFP+∠FPC=180°﹣45°=135°, ∴∠APE=∠CFP.

(2)解:①∵∠APE=∠CFP,且∠FCP=∠PAE=45°, ∴△APE∽△CPF,则

AB=

而在正方形ABCD中,AC为对角线,则AC=又∵P为对称中心,则AP=CP=, ∴AE=

=

=.

如图,过点P作PH⊥AB于点H,PG⊥BC于点G,

P为AC中点,则PH∥BC,且PH=BC=2,同理PG=2. S△APE=

=323=,

∵阴影部分关于直线AC轴对称,

∴△APE与△APN也关于直线AC对称, 则S四边形AEPN=2S△APE=而S2=2S△PFC=23

; =2x,

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∴S1=S正方形ABCD﹣S四边形AEPN﹣S2=16﹣﹣2x,

∴y===+﹣1.

∵E在AB上运动,F在BC上运动,且∠EPF=45°, ∴2≤x≤4.

令=a,则y=﹣8a+8a﹣1,当a=

2

=,即x=2时,y取得最大值.

而x=2在x的取值范围内,代入x=2,则y最大=4﹣2﹣1=1. ∴y关于x的函数解析式为:y=

+﹣1(2≤x≤4),y的最大值为1.

②图中两块阴影部分图形关于点P成中心对称,

而此两块图形也关于直线AC成轴对称,则阴影部分图形自身关于直线BD对称, 则EB=BF,即AE=FC, ∴=x,解得x=, 代入x=,得y=﹣2.

点评:本题是代数几何综合题,考查了正方形的性质、相似三角形、二次函数的解析式与最值、几何变换(轴对称与中心对称)、图形面积的计算等知识点,涉及的考点较多,有一定的难度.本题重点与难点在于求出y与x的函数解析式,在计算几何图形面积时涉及大量的计算,需要细心计算避免出错.

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