3. (2014•江西抚州,第24题,10分)
【试题背景】已知:∥ ∥ ∥,平行线与 、 与 、 与之间的距离分别为 1、 2、 3,且 1 = 3 = 1, 2 = 2 . 我们把四个顶点分别在、 、 、这四条平行线上的四边形称为“格线四边形”.
【探究1】 ⑴ 如图1,正方形 为“格线四边形”, 于点 , 的反向延长线交直线于点 . 求正方形 的边长.
【探究2】 ⑵ 矩形 为“格线四边形”,其长 :宽 = 2 :1 ,则矩形 的宽为 . (直接写出结果即可)
【探究3】 ⑶ 如图2,菱形 为“格线四边形”且∠ =60°,△ 是等边三角形, 于点 , ∠ =90°,直线 分别交直线、于点 、 . 求证: .
【拓 展】 ⑷ 如图3,∥,等边三角形 的顶点 、 分别落在直线、上, 于点 ,且 =4 ,∠ =90°,直线 分别交直线、于点 、 ,点 、 分别是线段 、 上的动点,且始终保持 = , 于点 .
猜想: 在什么范围内, ∥ ?并说明此时 ∥ 的理由.
解析:(1) 如图1,
∵BE⊥l , l ∥k ,
∴∠AEB=∠BFC=90°,
又四边形ABCD是正方形,
∴∠1+∠2=90°,AB=BC, ∵∠2+∠3=90°, ∴ ∠1=∠3,
∴⊿ABE≌⊿BCF(AAS),
∴AE=BF=1 , ∵BE=d1+d2=3 , ∴AB= ,
∴正方形的边长是 .
(2)如图2,3,
⊿ABE∽⊿BCF,
∴ 或
∵BF=d3=1 ,
∴AE= 或
∴AB= 或
AB=
∴矩形ABCD的宽为 或 .
(注意:要分2种情况讨论)
(3)如图4,
连接AC,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AD=DC,
又∠ADC=60°,
∴⊿ADC是等边三角形,
∴AD=AC,
∵AE⊥k , ∠AFD=90°, ∴∠AEC=∠AFD=90°,
∵⊿AEF是等边三角形, ∴ AF=AE,
∴⊿AFD≌⊿AEC(HL), ∴EC=DF.
(4)如图5,
当2 理由如下: 连接AM, ∵AB⊥k , ∠ACD=90°, ∴∠ABE=∠ACD=90°, ∵⊿ABC是等边三角形, ∴AB=AC , 已知AE=AD, ∴⊿ABE≌⊿ACD(HL),∴BE=CD; 在Rt⊿ABM和Rt⊿ACM中, ,∴Rt⊿ABM≌Rt⊿ACM(HL), ∴ BM=CM ; ∴ME=MD, ∴ , ∴ED∥BC. 4. (2014•浙江杭州,第23题,12分)复习课中,教师给出关于x的函数y=2kx2﹣(4kx+1)x﹣k+1(k是实数). 教师:请独立思考,并把探索发现的与该函数有关的结论(性质)写到黑板上. 学生思考后,黑板上出现了一些结论.教师作为活动一员,又补充一些结论,并从中选出以下四条: ①存在函数,其图象经过(1,0)点; ②函数图象与坐标轴总有三个不同的交点; ③当x>1时,不是y随x的增大而增大就是y随x的增大而减小; ④若函数有最大值,则最大值比为正数,若函数有最小值,则最小值比为负数. 教师:请你分别判断四条结论的真假,并给出理由.最后简单写出解决问题时所用的数学方法. 考点: 二次函数综合题 分析: ①将(1,0)点代入函数,解出k的值即可作出判断; ②首先考虑,函数为一次函数的情况,从而可判断为假; ③根据二次函数的增减性,即可作出判断; ④当k=0时,函数为一次函数,无最大之和最小值,当k≠0时,函数为抛物线,求出顶点的纵坐标表达式,即可作出判断. 解答: 解:①真,将(1,0)代入可得:2k﹣(4k+1)﹣k+1=0, 解得:k=0. 运用方程思想; ②假,反例:k=0时,只有两个交点.运用举反例的方法; ③假,如k=1,﹣ =,当x>1时,先减后增;运用举反例的方法; ④真,当k=0时,函数无最大、最小值; k≠0时,y最= =﹣ , ∴当k>0时,有最小值,最小值为负; 当k<0时,有最大值,最大值为正.运用分类讨论思想. 点评: 本题考查了二次函数的综合,立意新颖,结合考察了数学解题过程中经常用到的几种解题方法,同学们注意思考、理解,难度一般.