初中數(shù)學(xué)二次函數(shù)壓軸題.doc
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2014年中考數(shù)學(xué)沖刺復(fù)習(xí)資料:二次函數(shù)壓軸題 面積類 1.如圖,已知拋物線經(jīng)過點(diǎn)A(﹣1,0)、B(3,0)、C(0,3)三點(diǎn). (1)求拋物線的解析式. (2)點(diǎn)M是線段BC上的點(diǎn)(不與B,C重合),過M作MN∥y軸交拋物線于N,若點(diǎn)M的橫坐標(biāo)為m,請(qǐng)用m的代數(shù)式表示MN的長(zhǎng). (3)在(2)的條件下,連接NB、NC,是否存在m,使△BNC的面積最大?若存在,求m的值;若不存在,說明理由. 2.如圖,拋物線的圖象與x軸交于A、B兩點(diǎn),與y軸交于C點(diǎn),已知B點(diǎn)坐標(biāo)為(4,0). (1)求拋物線的解析式; (2)試探究△ABC的外接圓的圓心位置,并求出圓心坐標(biāo); (3)若點(diǎn)M是線段BC下方的拋物線上一點(diǎn),求△MBC的面積的最大值,并求出此時(shí)M點(diǎn)的坐標(biāo). 平行四邊形類 3.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線y=x2+mx+n經(jīng)過點(diǎn)A(3,0)、B(0,﹣3),點(diǎn)P是直線AB上的動(dòng)點(diǎn),過點(diǎn)P作x軸的垂線交拋物線于點(diǎn)M,設(shè)點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為t. (1)分別求出直線AB和這條拋物線的解析式. (2)若點(diǎn)P在第四象限,連接AM、BM,當(dāng)線段PM最長(zhǎng)時(shí),求△ABM的面積. (3)是否存在這樣的點(diǎn)P,使得以點(diǎn)P、M、B、O為頂點(diǎn)的四邊形為平行四邊形?若存在,請(qǐng)直接寫出點(diǎn)P的橫坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由. 4.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中放置一直角三角板,其頂點(diǎn)為A(0,1),B(2,0),O(0,0),將此三角板繞原點(diǎn)O逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°,得到△A′B′O. (1)一拋物線經(jīng)過點(diǎn)A′、B′、B,求該拋物線的解析式; (2)設(shè)點(diǎn)P是在第一象限內(nèi)拋物線上的一動(dòng)點(diǎn),是否存在點(diǎn)P,使四邊形PB′A′B的面積是△A′B′O面積4倍?若存在,請(qǐng)求出P的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由. (3)在(2)的條件下,試指出四邊形PB′A′B是哪種形狀的四邊形?并寫出四邊形PB′A′B的兩條性質(zhì). 5.如圖,拋物線y=x2﹣2x+c的頂點(diǎn)A在直線l:y=x﹣5上. (1)求拋物線頂點(diǎn)A的坐標(biāo); (2)設(shè)拋物線與y軸交于點(diǎn)B,與x軸交于點(diǎn)C、D(C點(diǎn)在D點(diǎn)的左側(cè)),試判斷△ABD的形狀; (3)在直線l上是否存在一點(diǎn)P,使以點(diǎn)P、A、B、D為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形?若存在,求點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由. 周長(zhǎng)類 6.如圖,Rt△ABO的兩直角邊OA、OB分別在x軸的負(fù)半軸和y軸的正半軸上,O為坐標(biāo)原點(diǎn),A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為(﹣3,0)、(0,4),拋物線y=x2+bx+c經(jīng)過點(diǎn)B,且頂點(diǎn)在直線x=上. (1)求拋物線對(duì)應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式; (2)若把△ABO沿x軸向右平移得到△DCE,點(diǎn)A、B、O的對(duì)應(yīng)點(diǎn)分別是D、C、E,當(dāng)四邊形ABCD是菱形時(shí),試判斷點(diǎn)C和點(diǎn)D是否在該拋物線上,并說明理由; (3)在(2)的條件下,連接BD,已知對(duì)稱軸上存在一點(diǎn)P使得△PBD的周長(zhǎng)最小,求出P點(diǎn)的坐標(biāo); (4)在(2)、(3)的條件下,若點(diǎn)M是線段OB上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn)(點(diǎn)M與點(diǎn)O、B不重合),過點(diǎn)M作∥BD交x軸于點(diǎn)N,連接PM、PN,設(shè)OM的長(zhǎng)為t,△PMN的面積為S,求S和t的函數(shù)關(guān)系式,并寫出自變量t的取值范圍,S是否存在最大值?若存在,求出最大值和此時(shí)M點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,說明理由. 等腰三角形類 7.如圖,點(diǎn)A在x軸上,OA=4,將線段OA繞點(diǎn)O順時(shí)針旋轉(zhuǎn)120°至OB的位置. (1)求點(diǎn)B的坐標(biāo); (2)求經(jīng)過點(diǎn)A、O、B的拋物線的解析式; (3)在此拋物線的對(duì)稱軸上,是否存在點(diǎn)P,使得以點(diǎn)P、O、B為頂點(diǎn)的三角形是等腰三角形?若存在,求點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,說明理由. 8.在平面直角坐標(biāo)系中,現(xiàn)將一塊等腰直角三角板ABC放在第二象限,斜靠在兩坐標(biāo)軸上,且點(diǎn)A(0,2),點(diǎn)C(﹣1,0),如圖所示:拋物線y=ax2+ax﹣2經(jīng)過點(diǎn)B. (1)求點(diǎn)B的坐標(biāo); (2)求拋物線的解析式; (3)在拋物線上是否還存在點(diǎn)P(點(diǎn)B除外),使△ACP仍然是以AC為直角邊的等腰直角三角形?若存在,求所有點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由. 9.在平面直角坐標(biāo)系中,現(xiàn)將一塊等腰直角三角板放在第一象限,斜靠在兩坐標(biāo)軸上,且點(diǎn)A(0,2),點(diǎn)C(1,0),如圖所示,拋物線y=ax2﹣ax﹣2經(jīng)過點(diǎn)B. (1)求點(diǎn)B的坐標(biāo); (2)求拋物線的解析式; (3)在拋物線上是否還存在點(diǎn)P(點(diǎn)B除外),使△ACP仍然是以AC為直角邊的等腰直角三角形?若存在,求所有點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由. 綜合類 10.如圖,已知拋物線y=x2+bx+c的圖象與x軸的一個(gè)交點(diǎn)為B(5,0),另一個(gè)交點(diǎn)為A,且與y軸交于點(diǎn)C(0,5). (1)求直線BC與拋物線的解析式; (2)若點(diǎn)M是拋物線在x軸下方圖象上的一動(dòng)點(diǎn),過點(diǎn)M作MN∥y軸交直線BC于點(diǎn)N,求MN的最大值; (3)在(2)的條件下,MN取得最大值時(shí),若點(diǎn)P是拋物線在x軸下方圖象上任意一點(diǎn),以BC為邊作平行四邊形CBPQ,設(shè)平行四邊形CBPQ的面積為S1,△ABN的面積為S2,且S1=6S2,求點(diǎn)P的坐標(biāo). 11.如圖,拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)的圖象過點(diǎn)C(0,1),頂點(diǎn)為Q(2,3),點(diǎn)D在x軸正半軸上,且OD=OC. (1)求直線CD的解析式; (2)求拋物線的解析式; (3)將直線CD繞點(diǎn)C逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)45°所得直線與拋物線相交于另一點(diǎn)E,求證:△CEQ∽△CDO; (4)在(3)的條件下,若點(diǎn)P是線段QE上的動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)F是線段OD上的動(dòng)點(diǎn),問:在P點(diǎn)和F點(diǎn)移動(dòng)過程中,△PCF的周長(zhǎng)是否存在最小值?若存在,求出這個(gè)最小值;若不存在,請(qǐng)說明理由. 12.如圖,拋物線與x軸交于A(1,0)、B(﹣3,0)兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)C(0,3),設(shè)拋物線的頂點(diǎn)為D. (1)求該拋物線的解析式與頂點(diǎn)D的坐標(biāo). (2)試判斷△BCD的形狀,并說明理由. (3)探究坐標(biāo)軸上是否存在點(diǎn)P,使得以P、A、C為頂點(diǎn)的三角形與△BCD相似?若存在,請(qǐng)直接寫出點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由. 對(duì)應(yīng)練習(xí) 13.如圖,已知拋物線y=ax2+bx+3與x軸交于A、B兩點(diǎn),過點(diǎn)A的直線l與拋物線交于點(diǎn)C,其中A點(diǎn)的坐標(biāo)是(1,0),C點(diǎn)坐標(biāo)是(4,3). (1)求拋物線的解析式; (2)在(1)中拋物線的對(duì)稱軸上是否存在點(diǎn)D,使△BCD的周長(zhǎng)最小?若存在,求出點(diǎn)D的坐標(biāo),若不存在,請(qǐng)說明理由; (3)若點(diǎn)E是(1)中拋物線上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),且位于直線AC的下方,試求△ACE的最大面積及E點(diǎn)的坐標(biāo). 14.如圖,已知拋物線y=﹣x2+bx+4與x軸相交于A、B兩點(diǎn),與y軸相交于點(diǎn)C,若已知A點(diǎn)的坐標(biāo)為A(﹣2,0). (1)求拋物線的解析式及它的對(duì)稱軸方程; (2)求點(diǎn)C的坐標(biāo),連接AC、BC并求線段BC所在直線的解析式; (3)試判斷△AOC與△COB是否相似?并說明理由; (4)在拋物線的對(duì)稱軸上是否存在點(diǎn)Q,使△ACQ為等腰三角形?若存在,求出符合條件的Q點(diǎn)坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由. 15.如圖,在坐標(biāo)系xOy中,△ABC是等腰直角三角形,∠BAC=90°,A(1,0),B(0,2),拋物線y=x2+bx﹣2的圖象過C點(diǎn). (1)求拋物線的解析式; (2)平移該拋物線的對(duì)稱軸所在直線l.當(dāng)l移動(dòng)到何處時(shí),恰好將△ABC的面積分為相等的兩部分? (3)點(diǎn)P是拋物線上一動(dòng)點(diǎn),是否存在點(diǎn)P,使四邊形PACB為平行四邊形?若存在,求出P點(diǎn)坐標(biāo);若不存在,說明理由. 2014年中考數(shù)學(xué)沖刺復(fù)習(xí)資料:二次函數(shù)壓軸題 面積類 2.如圖,拋物線的圖象與x軸交于A、B兩點(diǎn),與y軸交于C點(diǎn),已知B點(diǎn)坐標(biāo)為(4,0). (1)求拋物線的解析式; (2)試探究△ABC的外接圓的圓心位置,并求出圓心坐標(biāo); (3)若點(diǎn)M是線段BC下方的拋物線上一點(diǎn),求△MBC的面積的最大值,并求出此時(shí)M點(diǎn)的坐標(biāo). 考點(diǎn):二次函數(shù)綜合題.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有 專題:壓軸題;轉(zhuǎn)化思想. 分析:(1)該函數(shù)解析式只有一個(gè)待定系數(shù),只需將B點(diǎn)坐標(biāo)代入解析式中即可. (2)首先根據(jù)拋物線的解析式確定A點(diǎn)坐標(biāo),然后通過證明△ABC是直角三角形來推導(dǎo)出直徑AB和圓心的位置,由此確定圓心坐標(biāo). (3)△MBC的面積可由S△MBC=BC×h表示,若要它的面積最大,需要使h取最大值,即點(diǎn)M到直線BC的距離最大,若設(shè)一條平行于BC的直線,那么當(dāng)該直線與拋物線有且只有一個(gè)交點(diǎn)時(shí),該交點(diǎn)就是點(diǎn)M. 解答: 解:(1)將B(4,0)代入拋物線的解析式中,得: 0=16a﹣×4﹣2,即:a=; ∴拋物線的解析式為:y=x2﹣x﹣2. (2)由(1)的函數(shù)解析式可求得:A(﹣1,0)、C(0,﹣2); ∴OA=1,OC=2,OB=4, 即:OC2=OA?OB,又:OC⊥AB, ∴△OAC∽△OCB,得:∠OCA=∠OBC; ∴∠ACB=∠OCA+∠OCB=∠OBC+∠OCB=90°, ∴△ABC為直角三角形,AB為△ABC外接圓的直徑; 所以該外接圓的圓心為AB的中點(diǎn),且坐標(biāo)為:(,0). (3)已求得:B(4,0)、C(0,﹣2),可得直線BC的解析式為:y=x﹣2; 設(shè)直線l∥BC,則該直線的解析式可表示為:y=x+b,當(dāng)直線l與拋物線只有一個(gè)交點(diǎn)時(shí),可列方程: x+b=x2﹣x﹣2,即: x2﹣2x﹣2﹣b=0,且△=0; ∴4﹣4×(﹣2﹣b)=0,即b=﹣4; ∴直線l:y=x﹣4. 所以點(diǎn)M即直線l和拋物線的唯一交點(diǎn),有: ,解得:即 M(2,﹣3). 過M點(diǎn)作MN⊥x軸于N, S△BMC=S梯形OCMN+S△MNB﹣S△OCB=×2×(2+3)+×2×3﹣×2×4=4. 平行四邊形類 3.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線y=x2+mx+n經(jīng)過點(diǎn)A(3,0)、B(0,﹣3),點(diǎn)P是直線AB上的動(dòng)點(diǎn),過點(diǎn)P作x軸的垂線交拋物線于點(diǎn)M,設(shè)點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為t. (1)分別求出直線AB和這條拋物線的解析式. (2)若點(diǎn)P在第四象限,連接AM、BM,當(dāng)線段PM最長(zhǎng)時(shí),求△ABM的面積. (3)是否存在這樣的點(diǎn)P,使得以點(diǎn)P、M、B、O為頂點(diǎn)的四邊形為平行四邊形?若存在,請(qǐng)直接寫出點(diǎn)P的橫坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由. 考點(diǎn):二次函數(shù)綜合題;解一元二次方程-因式分解法;待定系數(shù)法求一次函數(shù)解析式;待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式;三角形的面積;平行四邊形的判定.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有 專題:壓軸題;存在型. 分析: (1)分別利用待定系數(shù)法求兩函數(shù)的解析式:把A(3,0)B(0,﹣3)分別代入y=x2+mx+n與y=kx+b,得到關(guān)于m、n的兩個(gè)方程組,解方程組即可; (2)設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)是(t,t﹣3),則M(t,t2﹣2t﹣3),用P點(diǎn)的縱坐標(biāo)減去M的縱坐標(biāo)得到PM的長(zhǎng),即PM=(t﹣3)﹣(t2﹣2t﹣3)=﹣t2+3t,然后根據(jù)二次函數(shù)的最值得到 當(dāng)t=﹣=時(shí),PM最長(zhǎng)為=,再利用三角形的面積公式利用S△ABM=S△BPM+S△APM計(jì)算即可; (3)由PM∥OB,根據(jù)平行四邊形的判定得到當(dāng)PM=OB時(shí),點(diǎn)P、M、B、O為頂點(diǎn)的四邊形為平行四邊形,然后討論:當(dāng)P在第四象限:PM=OB=3,PM最長(zhǎng)時(shí)只有,所以不可能;當(dāng)P在第一象限:PM=OB=3,(t2﹣2t﹣3)﹣(t﹣3)=3;當(dāng)P在第三象限:PM=OB=3,t2﹣3t=3,分別解一元二次方程即可得到滿足條件的t的值. 解答: 解:(1)把A(3,0)B(0,﹣3)代入y=x2+mx+n,得 解得,所以拋物線的解析式是y=x2﹣2x﹣3. 設(shè)直線AB的解析式是y=kx+b, 把A(3,0)B(0,﹣3)代入y=kx+b,得,解得, 所以直線AB的解析式是y=x﹣3; (2)設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)是(t,t﹣3),則M(t,t2﹣2t﹣3), 因?yàn)閜在第四象限, 所以PM=(t﹣3)﹣(t2﹣2t﹣3)=﹣t2+3t, 當(dāng)t=﹣=時(shí),二次函數(shù)的最大值,即PM最長(zhǎng)值為=, 則S△ABM=S△BPM+S△APM==. (3)存在,理由如下: ∵PM∥OB, ∴當(dāng)PM=OB時(shí),點(diǎn)P、M、B、O為頂點(diǎn)的四邊形為平行四邊形, ①當(dāng)P在第四象限:PM=OB=3,PM最長(zhǎng)時(shí)只有,所以不可能有PM=3. ②當(dāng)P在第一象限:PM=OB=3,(t2﹣2t﹣3)﹣(t﹣3)=3,解得t1=,t2=(舍去),所以P點(diǎn)的橫坐標(biāo)是; ③當(dāng)P在第三象限:PM=OB=3,t2﹣3t=3,解得t1=(舍去),t2=,所以P點(diǎn)的橫坐標(biāo)是. 所以P點(diǎn)的橫坐標(biāo)是或. 4.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中放置一直角三角板,其頂點(diǎn)為A(0,1),B(2,0),O(0,0),將此三角板繞原點(diǎn)O逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°,得到△A′B′O. (1)一拋物線經(jīng)過點(diǎn)A′、B′、B,求該拋物線的解析式; (2)設(shè)點(diǎn)P是在第一象限內(nèi)拋物線上的一動(dòng)點(diǎn),是否存在點(diǎn)P,使四邊形PB′A′B的面積是△A′B′O面積4倍?若存在,請(qǐng)求出P的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由. (3)在(2)的條件下,試指出四邊形PB′A′B是哪種形狀的四邊形?并寫出四邊形PB′A′B的兩條性質(zhì). 考點(diǎn):二次函數(shù)綜合題.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有 專題:壓軸題. 分析: (1)利用旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)得出A′(﹣1,0),B′(0,2),再利用待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式即可; (2)利用S四邊形PB′A′B=S△B′OA′+S△PB′O+S△POB,再假設(shè)四邊形PB′A′B的面積是△A′B′O面積的4倍,得出一元二次方程,得出P點(diǎn)坐標(biāo)即可; (3)利用P點(diǎn)坐標(biāo)以及B點(diǎn)坐標(biāo)即可得出四邊形PB′A′B為等腰梯形,利用等腰梯形性質(zhì)得出答案即可. 解答: 解:(1)△A′B′O是由△ABO繞原點(diǎn)O逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°得到的, 又A(0,1),B(2,0),O(0,0), ∴A′(﹣1,0),B′(0,2). 方法一: 設(shè)拋物線的解析式為:y=ax2+bx+c(a≠0), ∵拋物線經(jīng)過點(diǎn)A′、B′、B, ∴,解得:,∴滿足條件的拋物線的解析式為y=﹣x2+x+2. 方法二:∵A′(﹣1,0),B′(0,2),B(2,0), 設(shè)拋物線的解析式為:y=a(x+1)(x﹣2) 將B′(0,2)代入得出:2=a(0+1)(0﹣2), 解得:a=﹣1, 故滿足條件的拋物線的解析式為y=﹣(x+1)(x﹣2)=﹣x2+x+2; (2)∵P為第一象限內(nèi)拋物線上的一動(dòng)點(diǎn), 設(shè)P(x,y),則x>0,y>0,P點(diǎn)坐標(biāo)滿足y=﹣x2+x+2. 連接PB,PO,PB′, ∴S四邊形PB′A′B=S△B′OA′+S△PB′O+S△POB, =×1×2+×2×x+×2×y, =x+(﹣x2+x+2)+1, =﹣x2+2x+3. ∵A′O=1,B′O=2,∴△A′B′O面積為:×1×2=1, 假設(shè)四邊形PB′A′B的面積是△A′B′O面積的4倍,則 4=﹣x2+2x+3, 即x2﹣2x+1=0, 解得:x1=x2=1, 此時(shí)y=﹣12+1+2=2,即P(1,2). ∴存在點(diǎn)P(1,2),使四邊形PB′A′B的面積是△A′B′O面積的4倍. (3)四邊形PB′A′B為等腰梯形,答案不唯一,下面性質(zhì)中的任意2個(gè)均可. ①等腰梯形同一底上的兩個(gè)內(nèi)角相等;②等腰梯形對(duì)角線相等; ③等腰梯形上底與下底平行;④等腰梯形兩腰相等.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(10分) 或用符號(hào)表示: ①∠B′A′B=∠PBA′或∠A′B′P=∠BPB′;②PA′=B′B;③B′P∥A′B;④B′A′=PB.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(10分) 5.如圖,拋物線y=x2﹣2x+c的頂點(diǎn)A在直線l:y=x﹣5上. (1)求拋物線頂點(diǎn)A的坐標(biāo); (2)設(shè)拋物線與y軸交于點(diǎn)B,與x軸交于點(diǎn)C、D(C點(diǎn)在D點(diǎn)的左側(cè)),試判斷△ABD的形狀; (3)在直線l上是否存在一點(diǎn)P,使以點(diǎn)P、A、B、D為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形?若存在,求點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由. 考點(diǎn):二次函數(shù)綜合題.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有 專題:壓軸題;分類討論. 分析: (1)先根據(jù)拋物線的解析式得出其對(duì)稱軸,由此得到頂點(diǎn)A的橫坐標(biāo),然后代入直線l的解析式中即可求出點(diǎn)A的坐標(biāo). (2)由A點(diǎn)坐標(biāo)可確定拋物線的解析式,進(jìn)而可得到點(diǎn)B的坐標(biāo).則AB、AD、BD三邊的長(zhǎng)可得,然后根據(jù)邊長(zhǎng)確定三角形的形狀. (3)若以點(diǎn)P、A、B、D為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形,應(yīng)分①AB為對(duì)角線、②AD為對(duì)角線兩種情況討論,即①ADPB、②ABPD,然后結(jié)合勾股定理以及邊長(zhǎng)的等量關(guān)系列方程求出P點(diǎn)的坐標(biāo). 解答: 解:(1)∵頂點(diǎn)A的橫坐標(biāo)為x=﹣=1,且頂點(diǎn)A在y=x﹣5上, ∴當(dāng)x=1時(shí),y=1﹣5=﹣4, ∴A(1,﹣4). (2)△ABD是直角三角形. 將A(1,﹣4)代入y=x2﹣2x+c,可得,1﹣2+c=﹣4,∴c=﹣3, ∴y=x2﹣2x﹣3,∴B(0,﹣3) 當(dāng)y=0時(shí),x2﹣2x﹣3=0,x1=﹣1,x2=3 ∴C(﹣1,0),D(3,0), BD2=OB2+OD2=18,AB2=(4﹣3)2+12=2,AD2=(3﹣1)2+42=20, BD2+AB2=AD2, ∴∠ABD=90°,即△ABD是直角三角形. (3)存在. 由題意知:直線y=x﹣5交y軸于點(diǎn)E(0,﹣5),交x軸于點(diǎn)F(5,0) ∴OE=OF=5, 又∵OB=OD=3 ∴△OEF與△OBD都是等腰直角三角形 ∴BD∥l,即PA∥BD 則構(gòu)成平行四邊形只能是PADB或PABD,如圖, 過點(diǎn)P作y軸的垂線,過點(diǎn)A作x軸的垂線交過P且平行于x軸的直線于點(diǎn)G. 設(shè)P(x1,x1﹣5),則G(1,x1﹣5) 則PG=|1﹣x1|,AG=|5﹣x1﹣4|=|1﹣x1| PA=BD=3 由勾股定理得: (1﹣x1)2+(1﹣x1)2=18,x12﹣2x1﹣8=0,x1=﹣2或4 ∴P(﹣2,﹣7)或P(4,﹣1), 存在點(diǎn)P(﹣2,﹣7)或P(4,﹣1)使以點(diǎn)A、B、D、P為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形. 周長(zhǎng)類 6.如圖,Rt△ABO的兩直角邊OA、OB分別在x軸的負(fù)半軸和y軸的正半軸上,O為坐標(biāo)原點(diǎn),A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為(﹣3,0)、(0,4),拋物線y=x2+bx+c經(jīng)過點(diǎn)B,且頂點(diǎn)在直線x=上. (1)求拋物線對(duì)應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式; (2)若把△ABO沿x軸向右平移得到△DCE,點(diǎn)A、B、O的對(duì)應(yīng)點(diǎn)分別是D、C、E,當(dāng)四邊形ABCD是菱形時(shí),試判斷點(diǎn)C和點(diǎn)D是否在該拋物線上,并說明理由; (3)在(2)的條件下,連接BD,已知對(duì)稱軸上存在一點(diǎn)P使得△PBD的周長(zhǎng)最小,求出P點(diǎn)的坐標(biāo); (4)在(2)、(3)的條件下,若點(diǎn)M是線段OB上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn)(點(diǎn)M與點(diǎn)O、B不重合),過點(diǎn)M作∥BD交x軸于點(diǎn)N,連接PM、PN,設(shè)OM的長(zhǎng)為t,△PMN的面積為S,求S和t的函數(shù)關(guān)系式,并寫出自變量t的取值范圍,S是否存在最大值?若存在,求出最大值和此時(shí)M點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,說明理由. 考點(diǎn):二次函數(shù)綜合題.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有 專題:壓軸題. 分析:(1)根據(jù)拋物線y=經(jīng)過點(diǎn)B(0,4),以及頂點(diǎn)在直線x=上,得出b,c即可; (2)根據(jù)菱形的性質(zhì)得出C、D兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別是(5,4)、(2,0),利用圖象上點(diǎn)的性質(zhì)得出x=5或2時(shí),y的值即可. (3)首先設(shè)直線CD對(duì)應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式為y=kx+b,求出解析式,當(dāng)x=時(shí),求出y即可; (4)利用MN∥BD,得出△OMN∽△OBD,進(jìn)而得出,得到ON=,進(jìn)而表示出△PMN的面積,利用二次函數(shù)最值求出即可. 解答: 解:(1)∵拋物線y=經(jīng)過點(diǎn)B(0,4)∴c=4, ∵頂點(diǎn)在直線x=上,∴﹣=﹣=,∴b=﹣; ∴所求函數(shù)關(guān)系式為; (2)在Rt△ABO中,OA=3,OB=4,∴AB=, ∵四邊形ABCD是菱形,∴BC=CD=DA=AB=5, ∴C、D兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別是(5,4)、(2,0), 當(dāng)x=5時(shí),y=, 當(dāng)x=2時(shí),y=, ∴點(diǎn)C和點(diǎn)D都在所求拋物線上; (3)設(shè)CD與對(duì)稱軸交于點(diǎn)P,則P為所求的點(diǎn), 設(shè)直線CD對(duì)應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式為y=kx+b, 則,解得:,∴, 當(dāng)x=時(shí),y=,∴P(), (4)∵M(jìn)N∥BD, ∴△OMN∽△OBD, ∴即得ON=, 設(shè)對(duì)稱軸交x于點(diǎn)F, 則(PF+OM)?OF=(+t)×, ∵, S△PNF=×NF?PF=×(﹣t)×=, S=(﹣), =﹣(0<t<4), a=﹣<0∴拋物線開口向下,S存在最大值. 由S△PMN=﹣t2+t=﹣(t﹣)2+, ∴當(dāng)t=時(shí),S取最大值是,此時(shí),點(diǎn)M的坐標(biāo)為(0,). 等腰三角形類 7.如圖,點(diǎn)A在x軸上,OA=4,將線段OA繞點(diǎn)O順時(shí)針旋轉(zhuǎn)120°至OB的位置. (1)求點(diǎn)B的坐標(biāo); (2)求經(jīng)過點(diǎn)A、O、B的拋物線的解析式; (3)在此拋物線的對(duì)稱軸上,是否存在點(diǎn)P,使得以點(diǎn)P、O、B為頂點(diǎn)的三角形是等腰三角形?若存在,求點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,說明理由. 考點(diǎn):二次函數(shù)綜合題.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有 專題:壓軸題;分類討論. 分析: (1)首先根據(jù)OA的旋轉(zhuǎn)條件確定B點(diǎn)位置,然后過B做x軸的垂線,通過構(gòu)建直角三角形和OB的長(zhǎng)(即OA長(zhǎng))確定B點(diǎn)的坐標(biāo). (2)已知O、A、B三點(diǎn)坐標(biāo),利用待定系數(shù)法求出拋物線的解析式. (3)根據(jù)(2)的拋物線解析式,可得到拋物線的對(duì)稱軸,然后先設(shè)出P點(diǎn)的坐標(biāo),而O、B坐標(biāo)已知,可先表示出△OPB三邊的邊長(zhǎng)表達(dá)式,然后分①OP=OB、②OP=BP、③OB=BP三種情況分類討論,然后分辨是否存在符合條件的P點(diǎn). 解答: 解:(1)如圖,過B點(diǎn)作BC⊥x軸,垂足為C,則∠BCO=90°, ∵∠AOB=120°,∴∠BOC=60°, 又∵OA=OB=4,∴OC=OB=×4=2,BC=OB?sin60°=4×=2, ∴點(diǎn)B的坐標(biāo)為(﹣2,﹣2); (2)∵拋物線過原點(diǎn)O和點(diǎn)A、B,∴可設(shè)拋物線解析式為y=ax2+bx, 將A(4,0),B(﹣2.﹣2)代入,得 ,解得,∴此拋物線的解析式為y=﹣x2+x (3)存在, 如圖,拋物線的對(duì)稱軸是直線x=2,直線x=2與x軸的交點(diǎn)為D,設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(2,y), ①若OB=OP, 則22+|y|2=42,解得y=±2, 當(dāng)y=2時(shí),在Rt△POD中,∠PDO=90°,sin∠POD==, ∴∠POD=60°, ∴∠POB=∠POD+∠AOB=60°+120°=180°, 即P、O、B三點(diǎn)在同一直線上, ∴y=2不符合題意,舍去, ∴點(diǎn)P的坐標(biāo)為(2,﹣2) ②若OB=PB,則42+|y+2|2=42, 解得y=﹣2, 故點(diǎn)P的坐標(biāo)為(2,﹣2), ③若OP=BP,則22+|y|2=42+|y+2|2, 解得y=﹣2, 故點(diǎn)P的坐標(biāo)為(2,﹣2), 綜上所述,符合條件的點(diǎn)P只有一個(gè),其坐標(biāo)為(2,﹣2), 8.在平面直角坐標(biāo)系中,現(xiàn)將一塊等腰直角三角板ABC放在第二象限,斜靠在兩坐標(biāo)軸上,且點(diǎn)A(0,2),點(diǎn)C(﹣1,0),如圖所示:拋物線y=ax2+ax﹣2經(jīng)過點(diǎn)B. (1)求點(diǎn)B的坐標(biāo); (2)求拋物線的解析式; (3)在拋物線上是否還存在點(diǎn)P(點(diǎn)B除外),使△ACP仍然是以AC為直角邊的等腰直角三角形?若存在,求所有點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由. 考點(diǎn):二次函數(shù)綜合題.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有 專題:壓軸題. 分析: (1)根據(jù)題意,過點(diǎn)B作BD⊥x軸,垂足為D;根據(jù)角的互余的關(guān)系,易得B到x、y軸的距離,即B的坐標(biāo); (2)根據(jù)拋物線過B點(diǎn)的坐標(biāo),可得a的值,進(jìn)而可得其解析式; (3)首先假設(shè)存在,分A、C是直角頂點(diǎn)兩種情況討論,根據(jù)全等三角形的性質(zhì),可得答案. 解答: 解:(1)過點(diǎn)B作BD⊥x軸,垂足為D, ∵∠BCD+∠ACO=90°,∠ACO+∠CAO=90°, ∴∠BCD=∠CAO,(1分) 又∵∠BDC=∠COA=90°,CB=AC, ∴△BCD≌△CAO,(2分) ∴BD=OC=1,CD=OA=2,(3分) ∴點(diǎn)B的坐標(biāo)為(﹣3,1);(4分) (2)拋物線y=ax2+ax﹣2經(jīng)過點(diǎn)B(﹣3,1), 則得到1=9a﹣3a﹣2,(5分) 解得a=, 所以拋物線的解析式為y=x2+x﹣2;(7分) (3)假設(shè)存在點(diǎn)P,使得△ACP仍然是以AC為直角邊的等腰直角三角形: ①若以點(diǎn)C為直角頂點(diǎn); 則延長(zhǎng)BC至點(diǎn)P1,使得P1C=BC,得到等腰直角三角形△ACP1,(8分) 過點(diǎn)P1作P1M⊥x軸, ∵CP1=BC,∠MCP1=∠BCD,∠P1MC=∠BDC=90°, ∴△MP1C≌△DBC.(10分) ∴CM=CD=2,P1M=BD=1,可求得點(diǎn)P1(1,﹣1);(11分) ②若以點(diǎn)A為直角頂點(diǎn); 則過點(diǎn)A作AP2⊥CA,且使得AP2=AC,得到等腰直角三角形△ACP2,(12分) 過點(diǎn)P2作P2N⊥y軸,同理可證△AP2N≌△CAO,(13分) ∴NP2=OA=2,AN=OC=1,可求得點(diǎn)P2(2,1),(14分) 經(jīng)檢驗(yàn),點(diǎn)P1(1,﹣1)與點(diǎn)P2(2,1)都在拋物線y=x2+x﹣2上.(16分) 9.在平面直角坐標(biāo)系中,現(xiàn)將一塊等腰直角三角板放在第一象限,斜靠在兩坐標(biāo)軸上,且點(diǎn)A(0,2),點(diǎn)C(1,0),如圖所示,拋物線y=ax2﹣ax﹣2經(jīng)過點(diǎn)B. (1)求點(diǎn)B的坐標(biāo); (2)求拋物線的解析式; (3)在拋物線上是否還存在點(diǎn)P(點(diǎn)B除外),使△ACP仍然是以AC為直角邊的等腰直角三角形?若存在,求所有點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由. 考點(diǎn):二次函數(shù)綜合題.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有 專題:代數(shù)幾何綜合題;壓軸題. 分析: (1)首先過點(diǎn)B作BD⊥x軸,垂足為D,易證得△BDC≌△COA,即可得BD=OC=1,CD=OA=2,則可求得點(diǎn)B的坐標(biāo); (2)利用待定系數(shù)法即可求得二次函數(shù)的解析式; (3)分別從①以AC為直角邊,點(diǎn)C為直角頂點(diǎn),則延長(zhǎng)BC至點(diǎn)P1使得P1C=BC,得到等腰直角三角形ACP1,過點(diǎn)P1作P1M⊥x軸,②若以AC為直角邊,點(diǎn)A為直角頂點(diǎn),則過點(diǎn)A作AP2⊥CA,且使得AP2=AC,得到等腰直角三角形ACP2,過點(diǎn)P2作P2N⊥y軸,③若以AC為直角邊,點(diǎn)A為直角頂點(diǎn),則過點(diǎn)A作AP3⊥CA,且使得AP3=AC,得到等腰直角三角形ACP3,過點(diǎn)P3作P3H⊥y軸,去分析則可求得答案. 解答: 解:(1)過點(diǎn)B作BD⊥x軸,垂足為D, ∵∠BCD+∠ACO=90°,∠AC0+∠OAC=90°, ∴∠BCD=∠CAO, 又∵∠BDC=∠COA=90°,CB=AC, ∴△BDC≌△COA, ∴BD=OC=1,CD=OA=2, ∴點(diǎn)B的坐標(biāo)為(3,1); (2)∵拋物線y=ax2﹣ax﹣2過點(diǎn)B(3,1), ∴1=9a﹣3a﹣2, 解得:a=, ∴拋物線的解析式為y=x2﹣x﹣2; (3)假設(shè)存在點(diǎn)P,使得△ACP是等腰直角三角形, ①若以AC為直角邊,點(diǎn)C為直角頂點(diǎn), 則延長(zhǎng)BC至點(diǎn)P1使得P1C=BC,得到等腰直角三角形ACP1,過點(diǎn)P1作P1M⊥x軸,如圖(1), ∵CP1=BC,∠MCP1=∠BCD,∠P1MC=∠BDC=90°, ∴△MP1C≌△DBC, ∴CM=CD=2,P1M=BD=1, ∴P1(﹣1,﹣1),經(jīng)檢驗(yàn)點(diǎn)P1在拋物線y=x2﹣x﹣2上; ②若以AC為直角邊,點(diǎn)A為直角頂點(diǎn),則過點(diǎn)A作AP2⊥CA,且使得AP2=AC, 得到等腰直角三角形ACP2,過點(diǎn)P2作P2N⊥y軸,如圖(2), 同理可證△AP2N≌△CAO, ∴NP2=OA=2,AN=OC=1, ∴P2(﹣2,1),經(jīng)檢驗(yàn)P2(﹣2,1)也在拋物線y=x2﹣x﹣2上; ③若以AC為直角邊,點(diǎn)A為直角頂點(diǎn),則過點(diǎn)A作AP3⊥CA,且使得AP3=AC, 得到等腰直角三角形ACP3,過點(diǎn)P3作P3H⊥y軸,如圖(3), 同理可證△AP3H≌△CAO, ∴HP3=OA=2,AH=OC=1, ∴P3(2,3),經(jīng)檢驗(yàn)P3(2,3)不在拋物線y=x2﹣x﹣2上; 故符合條件的點(diǎn)有P1(﹣1,﹣1),P2(﹣2,1)兩點(diǎn). 綜合類 10.如圖,已知拋物線y=x2+bx+c的圖象與x軸的一個(gè)交點(diǎn)為B(5,0),另一個(gè)交點(diǎn)為A,且與y軸交于點(diǎn)C(0,5). (1)求直線BC與拋物線的解析式; (2)若點(diǎn)M是拋物線在x軸下方圖象上的一動(dòng)點(diǎn),過點(diǎn)M作MN∥y軸交直線BC于點(diǎn)N,求MN的最大值; (3)在(2)的條件下,MN取得最大值時(shí),若點(diǎn)P是拋物線在x軸下方圖象上任意一點(diǎn),以BC為邊作平行四邊形CBPQ,設(shè)平行四邊形CBPQ的面積為S1,△ABN的面積為S2,且S1=6S2,求點(diǎn)P的坐標(biāo). 考點(diǎn):二次函數(shù)綜合題.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有 專題:壓軸題. 分析:(1)設(shè)直線BC的解析式為y=mx+n,將B(5,0),C(0,5)兩點(diǎn)的坐標(biāo)代入,運(yùn)用待定系數(shù)法即可求出直線BC的解析式;同理,將B(5,0),C(0,5)兩點(diǎn)∑的坐標(biāo)代入y=x2+bx+c,運(yùn)用待定系數(shù)法即可求出拋物線的解析式; (2)MN的長(zhǎng)是直線BC的函數(shù)值與拋物線的函數(shù)值的差,據(jù)此可得出一個(gè)關(guān)于MN的長(zhǎng)和M點(diǎn)橫坐標(biāo)的函數(shù)關(guān)系式,根據(jù)函數(shù)的性質(zhì)即可求出MN的最大值; (3)先求出△ABN的面積S2=5,則S1=6S2=30.再設(shè)平行四邊形CBPQ的邊BC上的高為BD,根據(jù)平行四邊形的面積公式得出BD=3,過點(diǎn)D作直線BC的平行線,交拋物線與點(diǎn)P,交x軸于點(diǎn)E,在直線DE上截取PQ=BC,則四邊形CBPQ為平行四邊形.證明△EBD為等腰直角三角形,則BE=BD=6,求出E的坐標(biāo)為(﹣1,0),運(yùn)用待定系數(shù)法求出直線PQ的解析式為y=﹣x﹣1,然后解方程組,即可求出點(diǎn)P的坐標(biāo). 解答: 解:(1)設(shè)直線BC的解析式為y=mx+n, 將B(5,0),C(0,5)兩點(diǎn)的坐標(biāo)代入, 得,解得,所以直線BC的解析式為y=﹣x+5; 將B(5,0),C(0,5)兩點(diǎn)的坐標(biāo)代入y=x2+bx+c, 得,解得,所以拋物線的解析式為y=x2﹣6x+5; (2)設(shè)M(x,x2﹣6x+5)(1<x<5),則N(x,﹣x+5), ∵M(jìn)N=(﹣x+5)﹣(x2﹣6x+5)=﹣x2+5x=﹣(x﹣)2+, ∴當(dāng)x=時(shí),MN有最大值; (3)∵M(jìn)N取得最大值時(shí),x=2.5, ∴﹣x+5=﹣2.5+5=2.5,即N(2.5,2.5). 解方程x2﹣6x+5=0,得x=1或5, ∴A(1,0),B(5,0), ∴AB=5﹣1=4, ∴△ABN的面積S2=×4×2.5=5, ∴平行四邊形CBPQ的面積S1=6S2=30. 設(shè)平行四邊形CBPQ的邊BC上的高為BD,則BC⊥BD. ∵BC=5, ∴BC?BD=30, ∴BD=3. 過點(diǎn)D作直線BC的平行線,交拋物線與點(diǎn)P,交x軸于點(diǎn)E,在直線DE上截取PQ=BC,則四邊形CBPQ為平行四邊形. ∵BC⊥BD,∠OBC=45°, ∴∠EBD=45°, ∴△EBD為等腰直角三角形,BE=BD=6, ∵B(5,0), ∴E(﹣1,0), 設(shè)直線PQ的解析式為y=﹣x+t, 將E(﹣1,0)代入,得1+t=0,解得t=﹣1 ∴直線PQ的解析式為y=﹣x﹣1. 解方程組,得,, ∴點(diǎn)P的坐標(biāo)為P1(2,﹣3)(與點(diǎn)D重合)或P2(3,﹣4). 11.如圖,拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)的圖象過點(diǎn)C(0,1),頂點(diǎn)為Q(2,3),點(diǎn)D在x軸正半軸上,且OD=OC. (1)求直線CD的解析式; (2)求拋物線的解析式; (3)將直線CD繞點(diǎn)C逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)45°所得直線與拋物線相交于另一點(diǎn)E,求證:△CEQ∽△CDO; (4)在(3)的條件下,若點(diǎn)P是線段QE上的動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)F是線段OD上的動(dòng)點(diǎn),問:在P點(diǎn)和F點(diǎn)移動(dòng)過程中,△PCF的周長(zhǎng)是否存在最小值?若存在,求出這個(gè)最小值;若不存在,請(qǐng)說明理由. 考點(diǎn):二次函數(shù)綜合題.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有 專題:壓軸題. 分析: (1)利用待定系數(shù)法求出直線解析式; (2)利用待定系數(shù)法求出拋物線的解析式; (3)關(guān)鍵是證明△CEQ與△CDO均為等腰直角三角形; (4)如答圖②所示,作點(diǎn)C關(guān)于直線QE的對(duì)稱點(diǎn)C′,作點(diǎn)C關(guān)于x軸的對(duì)稱點(diǎn)C″,連接C′C″,交OD于點(diǎn)F,交QE于點(diǎn)P,則△PCF即為符合題意的周長(zhǎng)最小的三角形,由軸對(duì)稱的性質(zhì)可知,△PCF的周長(zhǎng)等于線段C′C″的長(zhǎng)度. 利用軸對(duì)稱的性質(zhì)、兩點(diǎn)之間線段最短可以證明此時(shí)△PCF的周長(zhǎng)最?。? 如答圖③所示,利用勾股定理求出線段C′C″的長(zhǎng)度,即△PCF周長(zhǎng)的最小值. 解答: 解:(1)∵C(0,1),OD=OC,∴D點(diǎn)坐標(biāo)為(1,0). 設(shè)直線CD的解析式為y=kx+b(k≠0), 將C(0,1),D(1,0)代入得:, 解得:b=1,k=﹣1, ∴直線CD的解析式為:y=﹣x+1. (2)設(shè)拋物線的解析式為y=a(x﹣2)2+3, 將C(0,1)代入得:1=a×(﹣2)2+3,解得a=. ∴y=(x﹣2)2+3=x2+2x+1. (3)證明:由題意可知,∠ECD=45°, ∵OC=OD,且OC⊥OD,∴△OCD為等腰直角三角形,∠ODC=45°, ∴∠ECD=∠ODC,∴CE∥x軸,則點(diǎn)C、E關(guān)于對(duì)稱軸(直線x=2)對(duì)稱, ∴點(diǎn)E的坐標(biāo)為(4,1). 如答圖①所示,設(shè)對(duì)稱軸(直線x=2)與CE交于點(diǎn)M,則M(2,1), ∴ME=CM=QM=2,∴△QME與△QMC均為等腰直角三角形,∴∠QEC=∠QCE=45°. 又∵△OCD為等腰直角三角形,∴∠ODC=∠OCD=45°, ∴∠QEC=∠QCE=∠ODC=∠OCD=45°, ∴△CEQ∽△CDO. (4)存在. 如答圖②所示,作點(diǎn)C關(guān)于直線QE的對(duì)稱點(diǎn)C′,作點(diǎn)C關(guān)于x軸的對(duì)稱點(diǎn)C″,連接C′C″,交OD于點(diǎn)F,交QE于點(diǎn)P,則△PCF即為符合題意的周長(zhǎng)最小的三角形,由軸對(duì)稱的性質(zhì)可知,△PCF的周長(zhǎng)等于線段C′C″的長(zhǎng)度. (證明如下:不妨在線段OD上取異于點(diǎn)F的任一點(diǎn)F′,在線段QE上取異于點(diǎn)P的任一點(diǎn)P′,連接F′C″,F(xiàn)′P′,P′C′. 由軸對(duì)稱的性質(zhì)可知,△P′CF′的周長(zhǎng)=F′C″+F′P′+P′C′; 而F′C″+F′P′+P′C′是點(diǎn)C′,C″之間的折線段, 由兩點(diǎn)之間線段最短可知:F′C″+F′P′+P′C′>C′C″, 即△P′CF′的周長(zhǎng)大于△PCE的周長(zhǎng).) 如答圖③所示,連接C′E, ∵C,C′關(guān)于直線QE對(duì)稱,△QCE為等腰直角三角形, ∴△QC′E為等腰直角三角形, ∴△CEC′為等腰直角三角形, ∴點(diǎn)C′的坐標(biāo)為(4,5); ∵C,C″關(guān)于x軸對(duì)稱,∴點(diǎn)C″的坐標(biāo)為(0,﹣1). 過點(diǎn)C′作C′N⊥y軸于點(diǎn)N,則NC′=4,NC″=4+1+1=6, 在Rt△C′NC″中,由勾股定理得:C′C″===. 綜上所述,在P點(diǎn)和F點(diǎn)移動(dòng)過程中,△PCF的周長(zhǎng)存在最小值,最小值為. 12.如圖,拋物線與x軸交于A(1,0)、B(﹣3,0)兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)C(0,3),設(shè)拋物線的頂點(diǎn)為D. (1)求該拋物線的解析式與頂點(diǎn)D的坐標(biāo). (2)試判斷△BCD的形狀,并說明理由. (3)探究坐標(biāo)軸上是否存在點(diǎn)P,使得以P、A、C為頂點(diǎn)的三角形與△BCD相似?若存在,請(qǐng)直接寫出點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由. 考點(diǎn):二次函數(shù)綜合題.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有 專題:壓軸題. 分析: (1)利用待定系數(shù)法即可求得函數(shù)的解析式; (2)利用勾股定理求得△BCD的三邊的長(zhǎng),然后根據(jù)勾股定理的逆定理即可作出判斷; (3)分p在x軸和y軸兩種情況討論,舍出P的坐標(biāo),根據(jù)相似三角形的對(duì)應(yīng)邊的比相等即可求解. 解答: 解:(1)設(shè)拋物線的解析式為y=ax2+bx+c 由拋物線與y軸交于點(diǎn)C(0,3),可知c=3.即拋物線的解析式為y=ax2+bx+3. 把點(diǎn)A(1,0)、點(diǎn)B(﹣3,0)代入,得解得a=﹣1,b=﹣2 ∴拋物線的解析式為y=﹣x2﹣2x+3. ∵y=﹣x2﹣2x+3=﹣(x+1)2+4 ∴頂點(diǎn)D的坐標(biāo)為(﹣1,4); (2)△BCD是直角三角形. 理由如下:解法一:過點(diǎn)D分別作x軸、y軸的垂線,垂足分別為E、F. ∵在Rt△BOC中,OB=3,OC=3, ∴BC2=OB2+OC2=18 在Rt△CDF中,DF=1,CF=OF﹣OC=4﹣3=1, ∴CD2=DF2+CF2=2 在Rt△BDE中,DE=4,BE=OB﹣OE=3﹣1=2, ∴BD2=DE2+BE2=20 ∴BC2+CD2=BD2 ∴△BCD為直角三角形. 解法二:過點(diǎn)D作DF⊥y軸于點(diǎn)F. 在Rt△BOC中,∵OB=3,OC=3 ∴OB=OC∴∠OCB=45° ∵在Rt△CDF中,DF=1,CF=OF﹣OC=4﹣3=1 ∴DF=CF ∴∠DCF=45° ∴∠BCD=180°﹣∠DCF﹣∠OCB=90° ∴△BCD為直角三角形. (3)①△BCD的三邊,==,又=,故當(dāng)P是原點(diǎn)O時(shí),△ACP∽△DBC; ②當(dāng)AC是直角邊時(shí),若AC與CD是對(duì)應(yīng)邊,設(shè)P的坐標(biāo)是(0,a),則PC=3﹣a,=,即=,解得:a=﹣9,則P的坐標(biāo)是(0,﹣9),三角形ACP不是直角三角形,則△ACP∽△CBD不成立; ③當(dāng)AC是直角邊,若AC與BC是對(duì)應(yīng)邊時(shí),設(shè)P的坐標(biāo)是(0,b),則PC=3﹣b,則=,即=,解得:b=﹣,故P是(0,﹣)時(shí),則△ACP∽△CBD一定成立; ④當(dāng)P在x軸上時(shí),AC是直角邊,P一定在B的左側(cè),設(shè)P的坐標(biāo)是(d,0). 則AP=1﹣d,當(dāng)AC與CD是對(duì)應(yīng)邊時(shí),=,即=,解得:d=1﹣3,此時(shí),兩個(gè)三角形不相似; ⑤當(dāng)P在x軸上時(shí),AC是直角邊,P一定在B的左側(cè),設(shè)P的坐標(biāo)是(e,0). 則AP=1﹣e,當(dāng)AC與DC是對(duì)應(yīng)邊時(shí),=,即=,解得:e=﹣9,符合條件. 總之,符合條件的點(diǎn)P的坐標(biāo)為:. 對(duì)應(yīng)練習(xí) 13.如圖,已知拋物線y=ax2+bx+3與x軸交于A、B兩點(diǎn),過點(diǎn)A的直線l與拋物線交于點(diǎn)C,其中A點(diǎn)的坐標(biāo)是(1,0),C點(diǎn)坐標(biāo)是(4,3). (1)求拋物線的解析式; (2)在(1)中拋物線的對(duì)稱軸上是否存在點(diǎn)D,使△BCD的周長(zhǎng)最?。咳舸嬖?,求出點(diǎn)D的坐標(biāo),若不存在,請(qǐng)說明理由; (3)若點(diǎn)E是(1)中拋物線上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),且位于直線AC的下方,試求△ACE的最大面積及E點(diǎn)的坐標(biāo). 考點(diǎn):二次函數(shù)綜合題.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有 專題:代數(shù)幾何綜合題;壓軸題. 分析: (1)利用待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式解答即可; (2)利用待定系數(shù)法求出直線AC的解析式,然后根據(jù)軸對(duì)稱確定最短路線問題,直線AC與對(duì)稱軸的交點(diǎn)即為所求點(diǎn)D; (3)根據(jù)直線AC的解析式,設(shè)出過點(diǎn)E與AC平行的直線,然后與拋物線解析式聯(lián)立消掉y得到關(guān)于x的一元二次方程,利用根的判別式△=0時(shí),△ACE的面積最大,然后求出此時(shí)與AC平行的直線,然后求出點(diǎn)E的坐標(biāo),并求出該直線與x軸的交點(diǎn)F的坐標(biāo),再求出AF,再根據(jù)直線l與x軸的夾角為45°求出兩直線間的距離,再求出AC間的距離,然后利用三角形的面積公式列式計(jì)算即可得解. 解答: 解:(1)∵拋物線y=ax2+bx+3經(jīng)過點(diǎn)A(1,0),點(diǎn)C(4,3), ∴,解得,所以,拋物線的解析式為y=x2﹣4x+3; (2)∵點(diǎn)A、B關(guān)于對(duì)稱軸對(duì)稱, ∴點(diǎn)D為AC與對(duì)稱軸的交點(diǎn)時(shí)△BCD的周長(zhǎng)最小, 設(shè)直線AC的解析式為y=kx+b(k≠0), 則,解得, 所以,直線AC的解析式為y=x﹣1, ∵y=x2﹣4x+3=(x﹣2)2﹣1, ∴拋物線的對(duì)稱軸為直線x=2, 當(dāng)x=2時(shí),y=2﹣1=1, ∴拋物線對(duì)稱軸上存在點(diǎn)D(2,1),使△BCD的周長(zhǎng)最?。? (3)如圖,設(shè)過點(diǎn)E與直線AC平行線的直線為y=x+m, 聯(lián)立,消掉y得,x2﹣5x+3﹣m=0, △=(﹣5)2﹣4×1×(3﹣m)=0, 即m=﹣時(shí),點(diǎn)E到AC的距離最大,△ACE的面積最大, 此時(shí)x=,y=﹣=﹣, ∴點(diǎn)E的坐標(biāo)為(,﹣), 設(shè)過點(diǎn)E的直線與x軸交點(diǎn)為F,則F(,0), ∴AF=﹣1=, ∵直線AC的解析式為y=x﹣1, ∴∠CAB=45°, ∴點(diǎn)F到AC的距離為×=, 又∵AC==3, ∴△ACE的最大面積=×3×=,此時(shí)E點(diǎn)坐標(biāo)為(,﹣). 14.如圖,已知拋物線y=﹣x2+bx+4與x軸相交于A、B兩點(diǎn),與y軸相交于點(diǎn)C,若已知A點(diǎn)的坐標(biāo)為A(﹣2,0). (1)求拋物線的解析式及它的對(duì)稱軸方程; (2)求點(diǎn)C的坐標(biāo),連接AC、BC并求線段BC所在直線的解析式; (3)試判斷△AOC與△COB是否相似?并說明理由; (4)在拋物線的對(duì)稱軸上是否存在點(diǎn)Q,使△ACQ為等腰三角形?若存在,求出符合條件的Q點(diǎn)坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由. 考點(diǎn):二次函數(shù)綜合題.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有 專題:壓軸題. 分析:(1)利用待定系數(shù)法求出拋物線解析式,利用配方法或利用公式x=求出對(duì)稱軸方程; (2)在拋物線解析式中,令x=0,可求出點(diǎn)C坐標(biāo);令y=0,可求出點(diǎn)B坐標(biāo).再利用待定系數(shù)法求出直線BD的解析式; (3)根據(jù),∠AOC=∠BOC=90°,可以判定△AOC∽△COB; (4)本問為存在型問題.若△ACQ為等腰三角形,則有三種可能的情形,需要分類討論,逐一計(jì)算,避免漏解. 解答: 解:(1)∵拋物線y=﹣x2+bx+4的圖象經(jīng)過點(diǎn)A(﹣2,0), ∴﹣×(﹣2)2+b×(﹣2)+4=0, 解得:b=,∴拋物線解析式為 y=﹣x2+x+4, 又∵y=﹣x2+x+4=﹣(x﹣3)2+,∴對(duì)稱軸方程為:x=3. (2)在y=﹣x2+x+4中,令x=0,得y=4,∴C(0,4); 令y=0,即﹣x2+x+4=0,整理得x2﹣6x﹣16=0,解得:x=8或x=﹣2, ∴A(﹣2,0),B(8,0). 設(shè)直線BC的解析式為y=kx+b, 把B(8,0),C(0,4)的坐標(biāo)分別代入解析式,得: ,解得k=,b=4, ∴直線BC的解析式為:y=x+4. (3)可判定△AOC∽△COB成立. 理由如下:在△AOC與△COB中, ∵OA=2,OC=4,OB=8, ∴, 又∵∠AOC=∠BOC=90°, ∴△AOC∽△COB. (4)∵拋物線的對(duì)稱軸方程為:x=3, 可設(shè)點(diǎn)Q(3,t),則可求得: AC===, AQ==, CQ==. i)當(dāng)AQ=CQ時(shí), 有=, 25+t2=t2﹣8t+16+9, 解得t=0, ∴Q1(3,0); ii)當(dāng)AC=AQ時(shí), 有=, t2=﹣5,此方程無實(shí)數(shù)根, ∴此時(shí)△ACQ不能構(gòu)成等腰三角形; iii)當(dāng)AC=CQ時(shí), 有=, 整理得:t2﹣8t+5=0, 解得:t=4±, ∴點(diǎn)Q坐標(biāo)為:Q2(3,4+),Q3(3,4﹣). 綜上所述,存在點(diǎn)Q,使△ACQ為等腰三角形,點(diǎn)Q的坐標(biāo)為:Q1(3,0),Q2(3,4+),Q3(3,4﹣). 15.如圖,在坐標(biāo)系xOy中,△ABC是等腰直角三角形,∠BAC=90°,A(1,0),B(0,2),拋物線y=x2+bx﹣2的圖象過C點(diǎn). (1)求拋物線的解析式; (2)平移該拋物線的對(duì)稱軸所在直線l.當(dāng)l移動(dòng)到何處時(shí),恰好將△ABC的面積分為相等的兩部分? (3)點(diǎn)P是拋物線上一動(dòng)點(diǎn),是否存在點(diǎn)P,使四邊形PACB為平行四邊形?若存在,求出P點(diǎn)坐標(biāo);若不存在,說明理由. 考點(diǎn):二次函數(shù)綜合題.菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有 專題:壓軸題. 分析: 如解答圖所示: (1)首先構(gòu)造全等三角形△AOB≌△CDA,求出點(diǎn)C的坐標(biāo);然- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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