1. 在分析、解決與圓有關(guān)的實(shí)際問(wèn)題及綜合題時(shí),靈活運(yùn)用數(shù)形結(jié)合、轉(zhuǎn)化、分類討論、方程思想等,化未知為已知,化復(fù)雜為簡(jiǎn)單,進(jìn)一步提高分析與解題的能力.
2. 從動(dòng)態(tài)、變換操作的角度,領(lǐng)會(huì)蘊(yùn)涵其中的分類討論、數(shù)形結(jié)合、函數(shù)與方程、建模等數(shù)學(xué)思想方法,養(yǎng)成動(dòng)手操作,增強(qiáng)空間想象能力與邏輯推理能力,進(jìn)而探究數(shù)學(xué)問(wèn)題的規(guī)律與本質(zhì).
圓的性質(zhì)及應(yīng)用
1. 如圖1,圖2所示,已知直線l的解析式為y=-x+6,它與x軸、y軸分別相交于A、B兩點(diǎn),平行于直線l的直線n從原點(diǎn)O出發(fā),沿x軸正方向以每秒1個(gè)單位長(zhǎng)度的速度運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終保持n∥l,直線n與x軸,y軸分別相交于C、D兩點(diǎn),線段CD的中點(diǎn)為P,以P為圓心,以CD為直徑在CD上方作半圓,半圓面積為S,當(dāng)直線n與直線l重合時(shí),運(yùn)動(dòng)結(jié)束.
(1)求A,B兩點(diǎn)的坐標(biāo).
(2)求S與t的函數(shù)關(guān)系式及自變量t的取值范圍.
(3)①當(dāng)t為何值時(shí),半圓與直線l相切?
②是否存在這樣的t值,使得半圓面積S=S梯形ABCD?若存在,求出t值,若不存在,說(shuō)明理由.
2. 如圖3所示,已知點(diǎn)A(-3,0),B(1,0),有一直線y=kx-4經(jīng)過(guò)A點(diǎn)且與y軸交與點(diǎn)C.
(1)求點(diǎn)C的坐標(biāo).
(2)若一拋物線經(jīng)過(guò)A、B、C三點(diǎn),求其解析式和對(duì)稱軸.
(3)在拋物線的對(duì)稱軸上,有一半徑為1的動(dòng)圓P,當(dāng)點(diǎn)P的縱坐標(biāo)為5時(shí),將⊙P以每秒1個(gè)單位的速度在拋物線的對(duì)稱軸上移動(dòng),且圓心始終在拋物線的對(duì)稱軸上,那么,經(jīng)過(guò)幾秒⊙P與直線AC開(kāi)始有公共點(diǎn)?經(jīng)過(guò)幾秒后,⊙P與直線AC不再有公共點(diǎn)?
3. 如圖4所示,在△ABC中,∠A=90°,AB=4,AC=3,M是AB上的動(dòng)點(diǎn)(不與A、B重合),過(guò)點(diǎn)M作MN∥BC交AC于點(diǎn)N. 以MN為直徑作⊙O,并在⊙O內(nèi)作內(nèi)接矩形AMPN,令A(yù)M=x.
(1)當(dāng)x為何值時(shí),⊙O與直線BC相切?
(2)在動(dòng)點(diǎn)M的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,記△MNP與梯形BCNM重合的面積為y,試求y與x間函數(shù)關(guān)系式,并求出x為何值時(shí),y的值最大,最大值是多少.
4. 如圖5所示,⊙A與y軸交于C、D兩點(diǎn),圓心A的坐標(biāo)為(1,0),⊙A的半徑為,過(guò)點(diǎn)C作⊙A的切線交x軸于點(diǎn)B(-4,0).
(1)求切線BC的解析式.
(2)若點(diǎn)P是第一象限內(nèi)⊙A上的一點(diǎn),過(guò)點(diǎn)P作⊙A的切線與直線BC相交于點(diǎn)G,且∠CGP=120°,求點(diǎn)G的坐標(biāo).
(3)向左移動(dòng)⊙A(圓心A始終保持在x軸上),與直線BC交于E、F,在移動(dòng)過(guò)程中是否存在點(diǎn)A,使△AEF是直角三角形?若存在,求出點(diǎn)A的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
圖形與變換
1. 圖6是由邊長(zhǎng)分別為4和3的兩個(gè)等邊三角形紙片ABC和C′D′E′疊放在一起(C與C′重合).
(1)操作:固定△ABC,將△C′D′E′繞點(diǎn)C順時(shí)針旋轉(zhuǎn)30°得到△CDE,連結(jié)AD,BE,CE的延長(zhǎng)線交AB于F(圖7).
探究:在圖7中,線段BE與AD之間有怎樣的大小關(guān)系?試證明你的結(jié)論.
(2)操作:將圖7中的△CDE,在線段CF上沿著CF方向以每秒1個(gè)單位的速度平移,平移后的△CDE設(shè)為△QRP(如圖8).
探究:設(shè)△QRP移動(dòng)的時(shí)間為x秒,△QRP與△ABC重疊部分的面積為y,求y與x之間的函數(shù)解析式,并寫出函數(shù)自變量x的取值范圍.
(3)操作:將圖6中△C′D′E′固定,將△ABC移動(dòng),使頂點(diǎn)C落在C′E′的中點(diǎn),邊BC交D′E′于點(diǎn)M,邊AC交D′C′于點(diǎn)N,設(shè)∠AC C′=α(30°<α<90°,如圖9).
探究:在圖9中,線段C′N·E′M的值是否隨α的變化而變化?如果沒(méi)有變化,請(qǐng)你求出C′N·E′M的值,如果有變化,請(qǐng)你說(shuō)明理由.
2. 如圖10所示,若四邊形ABCD、四邊形GFED都是正方形,顯然圖中有AG=CE,AG⊥CE.
(1)當(dāng)正方形GFED繞D旋轉(zhuǎn)到如圖11的位置時(shí),AG=CE是否成立?若成立,請(qǐng)給出證明;若不成立,請(qǐng)說(shuō)明理由.
(2)當(dāng)正方形GFED繞D旋轉(zhuǎn)到如圖12的位置時(shí),延長(zhǎng)CE交AG于H,交AD于M.
①求證:AG⊥CH.
②當(dāng)AD=4,DG=時(shí),求CH的長(zhǎng).