考点: 因式分解的应用. 专题: 计算题. 22222222222分析: 先利用因式分解得到原式=(4x﹣y)(x﹣y+3x)=(4x﹣y),再把当y=kx代入得到原式=(4x﹣kx)=(4﹣k)x,所以当4﹣k=1满足条件,然后解关于k的方程即可. 解答: 解:能. 2222222(x﹣y)(4x﹣y)+3x(4x﹣y) 22222=(4x﹣y)(x﹣y+3x) 222=(4x﹣y), 2222224当y=kx,原式=(4x﹣kx)=(4﹣k)x, 22令(4﹣k)=1,解得k=±或±, 4即当k=±或±时,原代数式可化简为x. 点评: 本题考查了因式分解的运用:利用因式分解解决求值问题;利用因式分解解决证明问题;利用因式分解简化计算问题. 20.(10分)(2014?杭州)把一条12个单位长度的线段分成三条线段,其中一条线段成为4个单位长度,另两条线段长都是单位长度的整数倍.
(1)不同分段得到的三条线段能组成多少个不全等的三角形?用直尺和圆规作这些三角形(用给定的单位长度,不写作法,保留作图痕迹);
(2)求出(1)中所作三角形外接圆的周长.
考点: 作图—应用与设计作图. 分析: (1)利用三角形三边关系进而得出符合题意的图形即可; (2)利用三角形外接圆作法,首先作出任意两边的垂直平分线,即可得出圆心位置,进而得出其外接圆. 解答: 解:(1)由题意得:三角形的三边长分别为:4,4,4;3,4,5; 即不同分段得到的三条线段能组成2个不全等的三角形,如图所示: (2)如图所示: 当三边的单位长度分别为3,4,5,可知三角形为直角三角形,此时外接圆的半径为2.5; 2242当三边的单位长度分别为4,4,4.三角形为等边三角形,此时外接圆的半径为∴当三条线段分别为3,4,5时其外接圆周长为:2π×2.5=5π; 当三条线段分别为4,4,4时其外接圆周长为:2π×=π. , 点评: 此题主要考查了三角形外接圆的作法和三角形三边关系等知识,得出符合题意的三角形是解题关键.
21.(10分)(2014?杭州)在直角坐标系中,设x轴为直线l,函数y=﹣x,y=x的图象分别是直线l1,l2,圆P(以点P为圆心,1为半径)与直线l,l1,l2中的两条相切.例如(,1)是其中一个圆P的圆心坐标. (1)写出其余满足条件的圆P的圆心坐标;
(2)在图中标出所有圆心,并用线段依次连接各圆心,求所得几何图形的周长.
考点: 圆的综合题;切线长定理;轴对称图形;特殊角的三角函数值. 专题: 计算题;作图题. 分析: (1)对圆P与直线l和l2都相切、圆P与直线l和l1都相切、圆P与直线l1和l2都相切三种情况分别考虑,利用切线长定理和特殊角的三角函数值即可求出点P的坐标. (2)由图可知:该几何图形既轴对称图形,又是中心对称图形,它的所有的边都相等.只需求出其中的一条边就可以求出它的周长. 解答: 解:(1)①若圆P与直线l和l2都相切, 当点P在第四象限时, 过点P作PH⊥x轴,垂足为H,连接OP,如图1所示. 设y=x的图象与x轴的夹角为α. 当x=1时,y=. ∴tanα=. ∴α=60°. ∴由切线长定理得:∠POH=(180°﹣60°)=60°. ∵PH=1, ∴tan∠POH=∴OH=. ,﹣1). ==. ∴点P的坐标为(同理可得: 当点P在第二象限时,点P的坐标为(﹣,1); 当点P在第三象限时,点P的坐标为(﹣,﹣1); ②若圆P与直线l和l1都相切,如图2所示. 同理可得:当点P在第一象限时,点P的坐标为(当点P在第二象限时,点P的坐标为(﹣当点P在第三象限时,点P的坐标为(﹣,1); ,﹣1); ,1); 当点P在第四象限时,点P的坐标为(,﹣1). ③若圆P与直线l1和l2都相切,如图3所示.
同理可得: 当点P在x轴的正半轴上时,点P的坐标为(当点P在x轴的负半轴上时,点P的坐标为(﹣,0); ,0); 当点P在y轴的正半轴上时,点P的坐标为(0,2); 当点P在y轴的负半轴上时,点P的坐标为(0,﹣2). 综上所述:其余满足条件的圆P的圆心坐标有: (((,﹣1)、(﹣,1)、(﹣,0)、(﹣,1)、(﹣,1)、(﹣,﹣1)、 ,﹣1)、(,﹣1)、 ,0)、(0,2)、(0,﹣2). (2)用线段依次连接各圆心,所得几何图形,如图4所示. 由图可知:该几何图形既轴对称图形,又是中心对称图形, 由对称性可得:该几何图形的所有的边都相等. ∴该图形的周长=12×(﹣)=8.
点评: 本题考查了切线长定理、特殊角的三角函数值、对称性等知识,考查了作图的能力,培养了学生的审美意识,是一道好题. 22.(12分)(2014?杭州)菱形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,AC=4,BD=4,动点P在线段BD上从点B向点D运动,PF⊥AB于点F,四边形PFBG关于BD对称,四边形QEDH与四边形PEBG关于AC对称.设菱形ABCD被这两个四边形盖住部分的面积为S1,未被盖住部分的面积为S2,BP=x. (1)用含x的代数式分别表示S1,S2; (2)若S1=S2,求x的值.
考点: 四边形综合题;菱形的性质;轴对称的性质;轴对称图形;特殊角的三角函数值. 专题: 综合题;动点型;分类讨论.
分析: (1)根据对称性确定E、F、G、H都在菱形的边上,由于点P在BO上与点P在OD上求S1和S2的方法不同,因此需分情况讨论. (2)由S1=S2和S1+S2=8可以求出S1=S2=4.然后在两种情况下分别建立关于x的方程,解方程,结合不同情况下x的范围确定x的值. 解答: 解:(1)①当点P在BO上时,如图1所示. ∵四边形ABCD是菱形,AC=4,BD=4, ∴AC⊥BD,BO=BD=2,AO=AC=2且S菱形ABCD=BD?AC=8∴tan∠ABO==. . , ∴∠ABO=60°. 在Rt△BFP中, ∵∠BFP=90°,∠FBP=60°,BP=x, ∴sin∠FBP=∴FP=x. ==sin60°=. ∴BF=. ∵四边形PFBG关于BD对称, 四边形QEDH与四边形PEBG关于AC对称, ∴S△BFP=S△BGP=S△DEQ=S△DHQ. ∴S1=4S△BFP =4××=∴S2=8x? . ﹣. ②当点P在OD上时,如图2所示. ∵AB=4,BF=, ∴AF=AB﹣BF=4﹣. 在Rt△AFM中, ∵∠AFM=90°,∠FAM=30°,AF=4﹣. ∴tan∠FAM=∴FM==tan30°=. (4﹣). ∴S△AFM=AF?FM =(4﹣)?=
2(4﹣) (4﹣).