1、2 几何计算是以几何推理为基础的几何量的计算,主要有线段和弧长的计算,角的计算,三角函数值的计算,以及各种图形面积的计算等3 几何论证题主要考查学生综合应用所学几何知识的能力4 解几何综合题应注意以下几点:(1) 注意数形结合,多角度、全方位观察图形,挖掘隐含条件,寻找数量关系和相等关系;(2) 注意推理和计算相结合,力求解题过程的规范化;(3) 注意掌握常规的证题思路,常规的辅助线作法;(4) 注意灵活地运用数学的思想和方法【典型例题】类型一、方程与几何综合的问题1如图所示,在梯形ABCD中,ADBC(BCAD),D90,BCCD12,ABE45,若AE10,则CE的长为_.【思路点拨】过B
2、作DA的垂线交DA的延长线于M,M为垂足,延长DM到G,使MG=CE,连接BG求证BECBGM,ABEABG,设CE=x,在直角ADE中,根据AE2=AD2+DE2求x的值,即CE的长度【答案与解析】解:过B作DA的垂线交DA的延长线于M,M为垂足,延长DM到G,使MG=CE,连接BG,AMB=90,ADCB,DCB=90D=90AMB=DCB=D=90四边形BCDM为矩形BC=CD,四边形BCDM是正方形,BC=BM,且ECB=GMB,MG=CE,RtBECRtBGMBG=BE,CBE=GBM,CBE+EBA+ABM=90,且ABE=45CBE+ABM=45ABM+GBM=45ABE=ABG
3、=45ABEABG,AG=AE=10设CE=x,则AM=10-x,AD=12-(10-x)=2+x,DE=12-x,在RtADE中,AE2=AD2+DE2,100=(x+2)2+(12-x)2,即x2-10x+24=0;解得:x1=4,x2=6故CE的长为4或6【总结升华】本题考查了直角三角形中勾股定理的运用,考查了全等三角形的判定和性质,本题中求证ABEABG,从而说明AG=AE=10是解题的关键类型二、函数与几何问题2如图,二次函数y =(x-2)2+m的图象与y轴交于点C,点B是点C关于该二次函数图象的对称轴对称的点已知一次函数y=kx+b的图象经过该二次函数图象上点A(1,0)及点B(
4、1)求二次函数与一次函数的解析式;(2)根据图象,写出满足kx+b(x-2)2+m的x的取值范围(1)将点A(1,0)代入y=(x-2)2+m求出m的值,根据点的对称性,将y=3代入二次函数解析式求出B的横坐标,再根据待定系数法求出一次函数解析式; (2)根据图象和A、B的交点坐标可直接求出满足kx+b(x-2)2+m的x的取值范围(1)将点A(1,0)代入y=(x-2)2+m得,(1-2)2+m=0,1+m=0,m=1,则二次函数解析式为y=(x-2)2-1当x=0时,y=4-1=3,故C点坐标为(0,3),由于C和B关于对称轴对称,在设B点坐标为(x,3),令y=3,有(x-2)2-1=3
5、,解得x=4或x=0则B点坐标为(4,3)设一次函数解析式为y=kx+b,将A(1,0)、B(4,3)代入y=kx+b中,得,解得则一次函数解析式为y=x-1;(2)A、B坐标为(1,0),(4,3),当kx+b(x-2)2+m时,1x4本题考察了待定系数法求二次函数,一次函数函数解析式以及数形结合法解不等式.求出B点坐标是解题的关键举一反三:【变式】如图,二次函数的图象与x轴交于A、B两点,其中A点坐标为(1,0),点C(0,5)、D(1,8)在抛物线上,M为抛物线的顶点(1)求抛物线的解析式(2)求MCB的面积【答案】(1)设抛物线的解析式为,根据题意,得,解之,得所求抛物线的解析式为(2
6、)C点的坐标为(0,5)OC5令,则B点坐标为(5,0)OB5,顶点M坐标为(2,9)过点M作MNAB于点N,则ON2,MN9.类型三、动态几何中的函数问题3如图,在平面直角坐标系中,已知点A(-2,-4),OB=2,抛物线y=ax2+bx+c经过点A、O、B三点 (1)求抛物线的函数表达式; (2)若点M是抛物线对称轴上一点,试求AM+OM的最小值; (3)在此抛物线上,是否存在点P,使得以点P与点O、A、B为顶点的四边形是梯形?若存在,求点P的坐标;若不存在,请说明理由(1)把A、B、O的坐标代入到y=ax2+bx+c得到方程组,求出方程组的解即可; (2)根据对称求出点O关于对称轴的对称
7、点B,连接AB,根据勾股定理求出AB的长,就可得到AM+OM的最小值. (3)若OBAP,根据点A与点P关于直线x=1对称,由A(-2,-4),得出P的坐标;若OABP,设直线OA的表达式为y=kx,设直线BP的表达式为y=2x+m,由B(2,0)求出直线BP的表达式为y=2x-4,得到方程组,求出方程组的解即可;若ABOP,设直线AB的表达式为y=kx+m,求出直线AB,得到方程组求出方程组的解即可.(1)由OB=2,可知B(2,0),将A(-2,-4),B(2,0),O(0,0)三点坐标代入抛物线y=ax2+bx+c,得 解得:抛物线的函数表达式为y=(2)由y=可得,抛物线的对称轴为直线
8、x=1,且对称轴x=1是线段OB的垂直平分线,连接AB交直线x=1于点M,M点即为所求MO=MB,则MO+MA=MA+MB=AB,作ACx轴,垂足为C,则|AC|=4,|BC|=4,AB=,MO+MA的最小值为答:MO+MA的最小值为(3)如图1,若OBAP,此时点A与点P关于直线x=1对称,由A(-2,-4),得P(4,-4),则得梯形OAPB 如图2,若OABP,设直线OA的表达式为y=kx,由A(-2,-4)得,y=2x设直线BP的表达式为y=2x+m,由B(2,0)得,0=4+m,即m=-4,直线BP的表达式为y=2x-4.由解得x1=-4,x2=2(不合题意,舍去),当x=-4时,y
9、=-12,点P(-4,-12),则得梯形OAPB 如图3,若ABOP,设直线AB的表达式为y=kx+m,则 解得AB的表达式为y=x-2ABOP,直线OP的表达式为y=x得x2=0,解得x=0,(不合题意,舍去),此时点P不存在综上所述,存在两点P(4,-4)或P(-4,-12),使得以点P与点O、A、B为顶点的四边形是梯形本题主要考查对梯形,解二元二次方程组,解一元二次方程,二次函数的性质,用待定系数法求一次函数的解析式等知识点的理解和掌握,综合运用性质进行计算是解此题的关键【变式】如图,直线与x轴、y轴的交点分别为B、C,点A的坐标是(-2,0)(1)试说明ABC是等腰三角形;(2)动点M
10、从A出发沿x轴向点B运动,同时动点N从点B出发沿线段BC向点C运动,运动的速度均为每秒1个单位长度当其中一个动点到达终点时,他们都停止运动设M运动t秒时,MON的面积为S 求S与t的函数关系式; 设点M在线段OB上运动时,是否存在S4的情形?若存在,求出对应的t值;若不存在,请说明理由;在运动过程中,当MON为直角三角形时,求t的值(1)证明:y=当x=0时,y=4;当y=0时,x=3,B(3,0),C(0,4),A(-2,0),由勾股定理得:BC=AB=3-(-2)=5,AB=BC=5,ABC是等腰三角形;(2)解:C(0,4),B(3,0),BC=5,sinB=过N作NHx轴于H点M从A出
11、发沿x轴向点B运动,同时动点N从点B出发沿线段BC向点C运动,运动的速度均为每秒1个单位长度,又AB=BC=5,当t=5秒时,同时到达终点,MON的面积是S= S=点M在线段OB上运动时,存在S=4的情形理由如下:C(0,4),B(3,0),BC=5,根据题意得:S=4,|t-2|0.4t=4,点M在线段OB上运动,OA=2,t-20,即(t-2)0.4t=4,化为t2-2t-10=0,点M在线段OB上运动时,存在S=4的情形,此时对应的t是()秒C(0,4)B(3,0)BC=5,cosB=分为三种情况:I、当NOM=90时,N在y轴上,即此时t=5;II、当NMO=90时,M、N的横坐标相等
12、,即t-2=3-0.6t,解得:t=3.125,III、MNO不可能是90即在运动过程中,当MON为直角三角形时,t的值是5秒或3.125秒类型四、直角坐标系中的几何问题4已知,如图所示,在平面直角坐标系中,四边形ABC0为梯形,BCA0,四个顶点坐标分别为A(4,0),B(1,4),C(0,4),O(0,O)一动点P从O出发以每秒1个单位长度的速度沿OA的方向向A运动;同时,动点Q从A出发,以每秒2个单位长度的速度沿ABC的方向向C运动两个动点若其中一个到达终点,另一个也随之停止设其运动时间为t秒(1)求过A,B,C三点的抛物线的解析式;(2)当t为何值时,PB与AQ互相平分;(3)连接PQ
13、,设PAQ的面积为S,探索S与t的函数关系式求t为何值时,S有最大值?最大值是多少?(1)设出抛物线的解析式,运用待定系数法可以直接求出抛物线的解析式(2)根据PB与AQ互相平分可以得出四边形BQPA是平行四边形,得出QB=PA建立等量关系可以求出t值(3)是一道分段函数,分为Q点在AB上和在BC上讨论,根据三角形的面积公式表示出S与t的关系式,就可以求出答案.(1)设抛物线的解析式为y=ax2+bx+c(a0),代入A、B、C三点的坐标,得 y=(2)PB与AQ互相平分,四边形BQPA是平行四边形,BQ=PA,2t-5=4-t,t=3 当t为3时,PB与AQ互相平分. (3)由已知得AB=5
14、,CB=1当0t时,点Q在线段AB上运动, 设P(xP,0),Q(xQ,yQ),OAB=,sin=当t=2时,SPAQ有最大值为当,点Q在线段BC上运动,则SPAQ=当t=时,SPAQ有最大值为3 综上所述,当t=2时,SPAQ有最大值为【总结升华】本题是一道二次函数综合题.考察了二次函数的最值,待定系数法求二次函数解析式以及三角形面积的求解等.类型五、几何图形中的探究、归纳、猜想与证明问题5一个质点在第一象限及轴、轴上运动,在第一秒钟,它从原点运动到,然后接着按图中箭头所示方向运动,即,且每秒移动一个单位,那么第35秒时质点所在位置的坐标是_.123xy由题目中所给的质点运动的特点找出规律,
15、到(2,0)用4秒,到(2,2)用6秒,到(0,2)用8秒,到(0,3)用9秒,到(3,3)用12秒,即可得出第35秒时质点所在位置的坐标质点运动的速度是每秒运动一个单位长度,(0,0)(0,1)(1,1)(1,0)用的秒数分别是1秒,2秒,3秒,到(2,0)用4秒,到(2,2)用6秒,到(0,2)用8秒,到(0,3)用9秒,到(3,3)用12秒,到(4,0)用16秒,依此类推,到(5,0)用35秒故第35秒时质点所在位置的坐标是(5,0)此题主要考查了数字变化规律,解决本题的关键是正确读懂题意,能够正确确定点运动的顺序,确定运动的距离,从而可以得到到达每个点所用的时间.【变式】如图,一粒子在
16、区域(x,y)|x0,y0内运动,在第1秒内它从原点运动到点B1(0,1),接着由点B1C1A1,然后按图中箭头所示方向在x轴,y轴及其平行线上运动,且每秒移动1个单位长度,求该粒子从原点运动到点P(16,44)时所需要的时间设粒子从原点到达An、Bn、Cn时所用的时间分别为an、bn、cn,则有:a1=3,a2=a1+1,a3=a1+12=a1+34,a4=a3+1,a5=a3+20=a3+54,a6=a5+1,a2n-1=a2n-3+(2n-1)4,a2n=a2n-1+1,a2n-1=a1+43+5+(2n-1)=4n2-1,a2n=a2n-1+1=4n2,b2n-1=a2n-1-2(2n-1)=4n2-4n+1,b2n=a2n+22n=4n2+4n,c2n-1=b2n-1+(2n-1)=4n2-2n,c2n=a2n+2n=4n2+2n=(2n)2+2n,cn=n2+n,粒子到达(16,44)所需时间是到达点c44时所用的时间,再加上44-16=28(s),所以t=442+447+28=2008(s)
copyright@ 2008-2022 冰豆网网站版权所有
经营许可证编号:鄂ICP备2022015515号-1