內蒙古中考數(shù)學重點題型專項訓練 二次函數(shù)綜合題
《內蒙古中考數(shù)學重點題型專項訓練 二次函數(shù)綜合題》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《內蒙古中考數(shù)學重點題型專項訓練 二次函數(shù)綜合題(58頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、內蒙古中考數(shù)學重點題型專項訓練 二次函數(shù)綜合題 類型一 與角度有關的問題 ★1.拋物線y=-x2+2x+3與x軸交于點A,B(A在B 的左側),與y軸交于點C. (1)求直線BC的解析式; (2)拋物線的對稱軸上存在點P,使∠APB=∠ABC,利用圖 ①求點 P 的坐標; (3)點Q在y軸右側的拋物線上,利用圖②比較∠OCQ與 ∠OCA 的大小,并說明理由. 第 1 題圖 解:(1)當y=0時,得0=-x2+2x+3,解得x1=-1,x2=3, ∴B 點的坐標為
2、(3,0), 當 x=0,得 y=3,即 C 點坐標為(0,3),設直線 BC 的解析式為 y=kx+3(k≠0), 將點 B(3,0)代入得0=3k+3,解得 k=-1, ∴直線 BC 的解析式為 y=-x+3; (2)由(1)可知OB=OC=3, ∴△BOC 為等腰直角三角形, ∴∠ABC=45°, 拋物線對稱軸為 x=1, 設拋物線對稱軸交直線 BC 于點 D,交 x 軸于點 E, 當點 P 在 x 軸上方時,如解圖①, 第 1 題解圖①
3、∵∠APB=∠ABC=45°,且 PA=PB, ∴∠PBA=180°-45°=67.5°, 2 ∠DPB=12∠APB=22.5°, ∴∠PBD=67.5°-45°=22.5°, ∴∠DPB=∠DBP, ∴DP=DB, 在 Rt△BDE中,BE=DE=2,由勾股定理可得,BD=22, ∴PE=2+22, ∴P(1,2+22); 當點 P 在 x 軸下方時,由對稱性可知 P 點坐標為(1,-2- 22), 綜上可知,拋物線的對稱軸上存在點 P,使∠APB=∠ABC,P 點坐標為(1,2+22)或(1,-
4、2-22); (3)如解圖②,作點A關于y軸對稱的點F, 點 F 的坐標為(1,0), 則∠OCA=∠OCF, 設直線 CF 的解析式為 y=kx+b, 把點 C(0,3),F(xiàn)(1,0)代入求得 k=-3,b=3, 則直線 CF 的解析式為 y=-3x+3, y=-3x+3 聯(lián)立y=-x2+2x+3, x1=0 解 得 y1=3 , x2=5 y2=-12, 直線 CF 與拋物線的交點坐標為 (0,3)、(5,-12),第1題解圖②設點 Q 的坐標為 (a,-a2+2a+3), 當
5、 0<a<5 時,∠OCF<∠OCQ,則∠OCA<∠OCQ; 當 a=5時,∠OCF=∠OCQ,則∠OCA=∠OCQ; 當 a>5時,∠OCF>∠OCQ,則∠OCA>∠OCQ. 類型二 線段及周長問題 ★1. 如圖,拋物線y=-14x2+bx+c的圖象過點A(4,0), B(-4,-4),且拋物線與 y 軸交于點 C,連接 AB,BC,AC. (1)求拋物線的解析式; (2)點P是拋物線對稱軸上的點,求△PBC周長的最小值及此 時點 P 的坐標; (3)若E是線段AB上的一個動點(不與A、B重合),過E作y軸的平行線,分別交拋物線及 x
6、 軸于 F、D 兩點.請問是否存 在這樣的點 E,使 DE=2DF?若存在,請求出點 E 的坐標;若不存在,請說明理由. 第 1 題圖 解:(1)∵拋物線y=-14x2+bx+c的圖象經過點A(4,0),B(-4,-4), ì - 1 ′16 + 4b+c= 0 ì 1 ? 4 ?b = , 2 ∴ í 1 ,解得 í ? ? ?- ′16 - 4b+c= -4 ?c
7、=2 ? 4 ∴拋物線的解析式為 y=-14 x2+12 x+2; (2)由拋物線y=-14x2+12x+2 可得其對稱軸為直線x= 1 2 - 1 =1,點 C 的坐標為(0,2), 2 ′(-4) 如解圖,作點 C 關于對稱軸 x=1的點 C′,則 C′的坐標為(2,2),連接 BC’; 即 BC′= (2 + 4)2+ (2 + 4)2=62, BC′與對稱軸的交點即為所求點 P,連 第 1 題解圖 接 CP, 此時△PBC 的周長最?。? 設直線 BC′的解析式為 y=k
8、x+m,
∵點 B(-4,-4),C′(2,2),
∴íì 2k+m= 2
,解得íì k =1
,
?-4k+m= -4
?m =0
∴直線 BC′的解析式為 y=x,
將 x=1代入 y=x,得 y=1,
∴點 P 坐標為(1,1).
∴BC= 42+ (2 + 4)2= 213 .
∵△PBC 的周長為 CP+BC+PB=BC+BC′,
∴△PBC 周長的最小值為213+62;
(3)由點A(4,0),B(-4,-4)可得直線AB的解析式為y=12x-2,設點E(x,12x-2),其中-4 9、,-14 x2+12x+2),DE=|12x-2|=2-12x,DF=|-14 x2+12x+2|,
當 2-12x=-12x2+x+4,即點F位于x軸上方,解得 x1=-1,x2=4(舍去),
將 x=-1代入 y=
1
x -2,得到y(tǒng)=-
5
,∴E(-1,-
5
),
2
2
2
當 2-12x=12x2-x-4,即點F位于x軸下方,
解得 x1=-3,x2=4(舍去),將 x=-3代入 y=12x-2,得到 y=-72,∴E(-3,-72).
綜上所述:點 E 的坐標為:(-1,-52),(-3,-72) 10、.
★2.如圖,在平面直角坐標系中,點O為坐標原點,直線 y=-x+4與 x 軸交于點 A,過點 A 的拋物線 y=ax2+bx與直線 y=-x+4交于另一點 B,且點 B 的橫坐標為1.
(1)求拋物線的解析式;
(2)點P是線段AB上一個動點(點P不與點A、B重合),過點
P 作 PM∥OB 交第一象限內的拋物線于點 M ,過點 M 作
MC⊥x 軸于點 C,交 AB 于點 N,過點 P 作 PF⊥MC 于點 F,
設 PF 的長為 t,
①求 MN 與 t 之間的函數(shù)關系式(不要求寫出自變量 t 的取值
范圍);
②當 MN 取最 11、大值時,連接 ON,直接寫出sin∠BON 的值.
第 2 題圖
解:(1)∵y=-x+4與x軸交于點A,
∴A(4,0),
∵點 B 的橫坐標為1,且直線 y=-x+4經過點 B,∴B(1,3),
∵拋物線 y=ax2+bx 經過 A(4,0),B(1,3),
ì16a+ 4b= 0
,
∴ í
3
?a + b =
ìa = -1
解得 í .
?b =4
∴拋物線的解析式為 y=-x2+4x;
(2)①如解圖①,作BD⊥x軸于點D,延長MP交x軸于點E,
12、
第 2
∵B(1,3),A(4,0),
∴OD=1,BD=3,OA=4,
∴AD=3,
∴AD=BD,
∵∠BDA=90°,∴∠BAD=∠ABD=45°,
∵MC⊥x 軸,
∴∠ANC=∠BAD=45°,
∴∠PNF=∠ANC=45°,
∵PF⊥MC,
∴∠FPN=∠PNF=45°,
∴NF=PF=t,
∵∠PFM=∠ECM=90°,
第 2 題解圖①
∴PF∥EC,
∴∠MPF=∠MEC,
∵ME∥OB,
∴∠MEC=∠BOD,
∴∠MPF=∠BOD,
∴tan∠BOD=t 13、an∠MPF,
∴ODBD=MFPF=3,
∴MF=3PF=3t,
∵MN=MF+FN,
∴MN=3t+t=4t;
②如解圖②,作 BG⊥ON 于 G 點,
第 2 題解圖②
當過點 M 的直線與直線 AB 平行且與拋物線只有一個交點時, MN 取最大,
∴設與 AB 平行的直線 y=-x+b,
當-x2+4x=-x+b;即 x2-5x+b=0,
25
=25-4b=0,解b=4 .
25
∴直線 y=-x+4,
∴拋物線 y=-x2+4x 與 y=-x+254的 14、交點 M(52,154),
∴N 點的橫坐標為52,N 點的縱坐標為-52+4=32,即 N(52,
32 ),
∴ON 的解析式為 y=53 x,
∵BG⊥ON,
5
設 BG 的解析式為 y=-3 x+b,
將 B(1,3)代入 y=-
5
x+b,解得 b=
14
,
3
3
5 14
∴BG 的解析式為 y=-3 x+3,
ìy =
3
x
ìx =
35
5
17
?
?
15、聯(lián)立
í
5
14 ,解得
í
21 ,
?
?
?y = -
x +
? y =
3
3
17
?
?
35 21
即 G(17,17).
∴由勾股定理,得 OB= 12+ 32= 10 ,
BG= (1735-1)2+ (1721- 3)2=61734,
634
∴sin∠BON=BG= 17 = 685 .
OB 10 85
★3 如圖,拋物線y=x2+ 16、bx+c過點A(3,0),B(1,0),
交 y 軸于點 C,點 P 是該拋物線上一動點,點 P 從 C 點沿拋物線向 A 點運動(點 P 不與點 A 重合),過點 P 作 PD∥y 軸交直線 AC 于點 D.
(1)求拋物線的解析式;
(2)求點P在運動的過程中線段PD長度的最大值;
(3)在拋物線對稱軸上是否存在點M,使|MA-MC|最大?若
存在,請求出點 M 的坐標,若不存在,請說明理由.
解:(1)∵拋物線y=x2+bx+c過點A(3,0),B(1,0),
ì9 + 3b+c= 0
ìb =-4
,
∴ í
17、
,解得 í
?1+b+c= 0
?c =3
∴拋物線解析式為 y=x2-4x+3;
(2)令x=0,則y=3,
∴點 C(0,3),
則直線 AC 的解析式為 y=-x+3,
設點 P(x,x2-4x+3),
∵PD∥y 軸,
∴點 D(x,-x+3),
3 9
∴PD=(-x+3)-(x2-4x+3)=-x2+3x=-(x-2)2+4,∵a=-1<0,
∴當 x=32時,線段 PD 的長度有最大值94;
(3)由拋物線的對稱性,對稱軸垂直平分AB,
∴MA=MB,
由三角形的三邊關系,|MA-MC|< 18、BC,
∴當 M、B、C 三點共線時,|MA-MC|最大,即為 BC 的長
度,
設直線 BC 的解析式為 y=kx+m(k≠0),
ìk + m =0
ì
k = -3
,
則 í
,解得 í
?m =3
?m =3
∴直線 BC 的解析式為 y=-3x+3,
∵拋物線 y=x2-4x+3的對稱軸為直線 x=2,
∴當 x=2時,y=-3×2+3=-3,
∴點 M(2,-3),
即拋物線對稱軸上存在點 M(2,-3),使|MA-MC|最大.類型三 面積問題
★1.如圖,拋物線y=ax2+bx+c(a≠ 19、0)與x軸交于A、B兩點,與 y 軸交于點 C(0,3),且此拋物線的頂點坐標為 M(-1,
4).
(1)求此拋物線的解析式;
(2)設點D為已知拋物線對稱軸上的任意一點,當△ACD與
△ACB 面積相等時,求點 D 的坐標;
(3)點P在線段AM上,當PC與y軸垂直時,過點P作x軸的垂線,垂足為 E,將△PCE 沿直線 CE 翻折,使點 P 的對應點 P′與 P、E、C 處在同一平面內,請求出點 P′坐標,并判斷點 P′是否在該拋物線上.
第 1 題圖
解:(1)∵拋物線y=ax2+b 20、x+c經過點C(0,3),頂點為 M(-1,4),
ìc =3
ìa = -1
?
b
?b = -2
?-
= -1
,
∴ í
2a
,解得 í
?
?
?a - b + c =4
?c =3
?
∴所求拋物線的解析式為 y=-x2-2x+3.
(2)令y=-x2-2x+3=0,解得x=-3或x=1,
故 A(-3,0),B(1,0).∴AB=4,
∴OA=OC=3,△AOC 為等腰直角三角形.∴直線 AC 的解析式為 y=x+3,
如解圖① 21、,設 AC 交對稱軸 x=-1于
點 F(-1,yF).
易得 yF=2,故點 F(-1,2).
設點 D 坐標為(-1,yD),
則 S△ADC=12|DF|·|AO|=12×|yD-2|×3.
又 S△ABC=1|AB|·|OC|=1×4×3=6.
第 1 題解圖①
2
2
由12×|yD-2|×3=6 得:|yD-2|=4,
故 yD=-2或 yD=6.
∴點 D 坐標為(-1,-2)或(-1,6).
(3)如解圖②,點P′為點P關于直線CE的對稱點.過點 P′作 P′H⊥y 軸于點 H,設 P′E 交 y 軸于點 22、N.在△EON 和△CP′N 中
ìDCNP¢ = DENO
?
íDCP¢N = DEON =90,
故△CP′N≌△EON(AAS).
∴CN=EN,
設 NC=m,則 NE=m,
第 1 題解圖②
易得直線 AM 的解析式為 y=2x+6,
當 y=3時,x=-32,故點 P(-32,3).
∴P′C=PC=32,P′N=3-m,
在 Rt△P′NC中,由勾股定理,得(32)2+(3-m)2=m2,
解得 m=158,則3-m=98.即 CN=158,P′N=98,
∵S△P′NC= 23、12|CN|·|P′H|=12|P′N|·|P′C|,
∴P′H=109.
由△CHP′∽△CP′N 可得CHCP¢=CPCN¢,故 CH=CPCN¢2=65.
∴OH=3-65=95,
∴P′的坐標是(109,95).
將點 P′(109,95)的坐標代入拋物線解析式,等式不成立,所以
點 P′不在該拋物線上.
★2. 如圖,在平面直角坐標系xOy中,二次函數(shù)y=-x2+2x+8的圖象與一次函數(shù) y=-x+b 的圖象交于 A、B 兩點,點 A 在 x 軸上,點 B 的縱坐標為-7.點 P 是二次函數(shù)圖象上 A、B 兩點之間的一個動 24、點(不與點 A、B 重合),設點 P 的橫坐標為 m,過點 P 作 x 軸的垂線交 AB 于點 C,作 PD⊥AB 于點 D.
(1)求b及 sin∠ACP的值;
(2)用含m的代數(shù)式表示線段PD的長;
(3)連接PB,線段PC把△PDB分成兩個三角形,是否存在適
合的 m 值,使這兩個三角形的面積之比為1∶2?如果存在,
直接寫出 m 的值;如果不存在,請說明理由.
第 2 題圖
解:(1)∵當y=0時,-x2+2x+8=0,
∴x1=-2,x2=4.
∵點 A 在 x 軸負半軸上,
∴A(-2, 25、0),OA=2,
∵點 A 在一次函數(shù) y=-x+b 的圖象上,
∴2+b=0,
∴b=-2,
∴一次函數(shù)表達式為 y=-x-2,
如解圖,設直線 AB 交 y 軸于點 E,則 E(0,-2),OE=OA
=2,
∴△AOE 為等腰直角三角形,∠AEO=45°,
∵PC⊥x 軸交 AB 于點 C,
∴PC∥y 軸,
∴∠AEO=∠ACP=45°,
∴sin∠ACP=sin45°= 22;
第 2 題解圖
(2)∵點P在二次函數(shù)y=-x2+2x+8圖象 26、上且橫坐標為m,
∴P(m,-m2+2m+8),
∵PC⊥x 軸且點 C 在一次函數(shù) y=-x-2的圖象上,
∴C(m,-m-2),
∴PC=-m2+3m+10,
∵PD⊥AB 于點 D,
∴在 Rt△CDP中,sin∠ACP=PDPC=22,
∴PD=-22 m2+322 m+52 ;
(3)存在,m的值為-1或2.
理由如下:如解圖,分別過點 D、B 作 DF⊥PC,BG⊥PC,
垂足分別為 F、G.
∵sin∠ACP= 22,∴cos∠ACP= 22,又∵∠FDP=∠ACP,∴cos∠FDP= 22,
27、
在 Rt△PDF中,DF=22PD=-12m2+32m+5,
∵點 B 縱坐標為-7,且點 B 在直線 AB:y=-x-2上,
∴點 B(5,-7),∴BG=5-m,
∵P 不與 A、B 兩點重合,∴-2 28、解析式和對稱軸;
(2)在拋物線的對稱軸上是否存在一點P,使△PAB的周長最
?。咳舸嬖?,請求出點 P 的坐標;若不存在,請說明理由;
(3)連接AC,在直線AC下方的拋物線上,是否存在一點N,使△NAC 的面積最大?若存在,請求出點 N 的坐標;若不存在,請說明理由.
第 3 題圖
解:(1)設拋物線的解析式為y=a(x-1)(x-5)(a≠0),
把點 A(0,4)代入上式,解得 a=54,
∴y=54 (x-1)(x-5)=54x2-245x+4=54 (x-3)2-165, 29、∴拋物線的對稱軸是直線 x=3.
(2)存在,P點坐標為(3,85).理由如下如解圖①,連接 AC 交對稱軸于點 P,連接 BP,BA,
∵點 B 與點 C 關于對稱軸對稱,
∴PB=PC, 第 3 題解圖①
∴C△PAB=AB+AP+PB=AB+AP+PC=AB+AC,
∴此時△PAB 的周長最小,
設直線 AC 的解析式為 y=kx+b(k≠0),
把 A(0,4),C(5,0)代入 y=kx+b 中,
ìb =4
ì
4
?k =-
5 ,
得 í
,解得 í
?5k+b= 0
30、
?
?b =4
∴直線 AC 的解析式為 y=-45x+4,
∵點 P 的橫坐標為3,
∴y=-45×3+4=85,
∴P 點坐標為(3,85).
(3)在直線AC下方的拋物線上存在點N,使△NAC面積最大,理由如下:
如解圖②,設 N 點的橫坐標為 t,
第 3 題解圖②
此時點 N(t,45t2-245t+4)(0 31、由(2)可知直線AC的解析式為y=-45x+4,
把 x=t 代入 y=-45x+4得 y=-45t+4,則 G(t,-45t+4).
此時 NG=-45t+4-(45t2-245t+4)=-45t2+4t,
∵AD+CF=OC=5,
∴S△NAC= S△ANG+ S△CNG=12 NG·AD +12 NG·CF =12 NG·OC =
12×(-45t2+4t)×5=-2t2+10t=-2(t-52)2+252,
∴當 t=52時,△NAC 的面積最大,最大值為252,
由 t=52,得 y=45t2-245t+4=-3,
∴N 點坐標為( 32、52,-3).
類型四 特殊三角形存在問題
★1.如圖,已知拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)的對稱軸為直
線 x=-1,且經過 A(1,0),C(0,3)兩點,與 x 軸的另一個交點為 B.
(1)若直線y=mx+n經過B,C兩點,求拋物線和直線BC的
解析式;
(2)在拋物線的對稱軸x=-1 上找一點M,使點M到點A的
距離與到點 C 的距離之和最小,求點 M 的坐標;
(3)設點P為拋物線的對稱軸x=-1 上的一個動點,求使
△BPC 為直角三角形的點 P 的坐標.
33、
第 1 題圖
ì
b
=-1
?-
ìa =-1
2a
解:
(1)
?
?
,
依題意,得ía + b + c =0
,解得íb =-2
?
?
?c =3
?c =3
?
∴拋物線解析式為 y=-x2-2x+3.
∵對稱軸為直線 x=-1,拋物線經過 A(1,0),
∴B(-3,0).
把 B(-3,0),C(0,3)分別代入 y=mx+n,
34、ì-3m+n= 0
ì
m =1
,
得 í
,解得 í
?n =3
?n =3
∴直線 BC 的解析式為 y=x+3.
(2)如解圖,連接MA,
第 1 題解圖
∵MA=MB,∴MA+MC=MB+MC=BC.
∴使 MA+MC 值最小的點 M 應為直線 BC 與對稱軸 x=-1
的交點.
設直線 BC 與對稱軸 x=-1的交點為 M,把 x=-1,代入直
線 y=x+3,得 y=2.
∴M(-1,2).
(3)設P(-1,t),結合B(-3,0 35、),C(0,3),得BC2=18,
PB2=(-1+3)2+t2=4+t2,PC2=(-1)2+(t-3)2=t2-6t+
10.
①若 B 為直角頂點,則 BC2+PB2=PC2,即18+4+t2=t2-
6t+10,解得t=-2;
②若 C 為直角頂點,則 BC2+PC2=PB2,即18+t2-6t+10=4+t2,解得t=4;
③若 P 為直角頂點,則 PB2+PC2=BC2,即:
4+t2+t2-6t+10=18.解得t1=3+217 ,t2=3-217 .
綜上所述,滿足條件的 P 點共有四個,分別為:
P1(-1,-2),P 36、2(-1,4),P3(-1,3+217 ),P4(-1,3-217 ).
★2.如圖,拋物線L:y=ax2+bx+c與x軸交于A,B(3,0)兩點(A在B的左側),與y軸交于點C(0,3),已知對稱軸直線 x=1.
(1)求拋物線L的解析式;
(2)將拋物線L向下平移h個單位長度,使平移后所得拋物線的頂點落在△OBC 內(包括△OBC 的邊界),求 h 的取值范圍;
(3)設點P是拋物線L上任意一點,點Q在直線l:x=-3 上,△PBQ 能否成為以點 P 為直角頂點的等腰直角三角形?若能,求出符合條件的點 P 的坐標;若不能,請說明理由.
37、
第 2 題圖
解:(1)把C(0,3)代入y=ax2+bx+c得c=3.
把 B(3,0)代入 y=ax2+bx+3,得 9a+3b+3=0,
又-2ba=1,∴解得a=-1,b=2.
∴解析式是:y=-x2+2x+3;
【一題多解】設所求解析式為:y=m(x-1)2+n,
ì4m+n= 0
ì
m = -1
,
則把 B(3,0),C(0,3)代入得í
,解得 í
?m + n =3
?n =4
解析式是:y=-(x-1)2+4,即 y=-x2+2x+3.
(2)由y=- 38、(x-1)2+4得拋物線的頂點D(1,4),
如解圖①,過點 D 作 y 軸的平行線分別交 CB,OB 于點 E,
F,
∴△BEF∽△BCO,
則OCEF=BOBF,
∴EF=2,
∴4-2≤h≤4,即 2≤h≤4.
【一題多解】由 y=-(x-1)2
+4 得拋物線頂點D(1,4),
∵△OBC 是等腰直角三角形,
∠OBC=45°, 第 2 題解圖①
∴EF=BF=2,
∴4-2≤h≤4,即 2≤h≤4.
(3)設P(x,-x2+2x+3),如解圖②,過點P分別作x軸與l
的垂線,
垂足分別 39、是點 M , N ,∠PMB =∠PNQ =90°,∠BPM =
∠QPN,PB=PQ,
∴△PMB≌△PNQ,
PM=PN.
第 2 題解圖②
①當點 P 在 x 軸上方時,有-x2+2x+3=x+3,
即:x2-x=0,解得 x1=0,x2=1,
∴P1(0,3),P2(1,4).
②當點 P 在 x 軸的下方時,有:-x2+2x+3=-(x+3),即:x2-3x-6=0,
解得 x 40、=
3 ± (-3)2- 4 ′1′ (-6)
=
3 ±
33
,
2
2
∴P3(
3-
33
,-
9-
33
),P4(
3 +
33
,-
9 +
33
),
2
2
2
2
41、
∴滿足條件的點 P 有四個點,分別是 P1(0,3),P2(1,4),
P3(3-233 ,-9-233 ),P4(3+233 ,-9+233 ).
★3. 如圖,已知二次函數(shù)y=-x2+bx+c(c>0)的圖象與x 軸交于 A、B 兩點(點 A 在點 B 的左側),與 y 軸交于點 C,
且 OB=OC=3,頂點為 M.
(1)求二次函數(shù)的解析式;
(2)點P為線段BM上的一個動點,過點P作x軸的垂線PQ,垂足為 Q,若 OQ=m,四邊形 ACPQ 的面積為 S,求 S 關于 m 的函數(shù)解析式,并寫出 m 的取值范圍;
(3)探索:線 42、段BM上是否存在點N,使△NMC為等腰三角形?
如果存在,求出點 N 的坐標;如果不存在,請說明理由.
第 3 題圖
解:(1)∵OB=OC=3,
∴B(3,0),C(0,3),
ì0 = -9 + 3b+c
ìb =2
,
∴ í
,解得 í
?3 =c
?c =3
二次函數(shù)的解析式為:y=-x2+2x+3;
(2)如解圖所示,連接AC,y=-x2+2x+3=-(x-1)2+4,
則 M(1,4),
設直線 MB 的解析式為 y=kx+n,
ì
43、
4 =k+n
,
則有 í
?0 = 3k+n
ì
k = -2
,
解得 í
?n =6
∴直線 MB 的解析式為 y=-2x+6,
∵PQ⊥x 軸,OQ=m,
第 3 題解圖
∴點 P 的坐標為(m,-2m+6),
∴S 四 邊 形ACPQ= SRt△AOC+ S 梯 形
44、PQOC =
1
AO·CO +
1
(PQ+
2
2
CO)·OQ =12×1×3+12(-2m +6+3)·m =- m2+92 m +32(1≤m<3);
7
16
2
10
10
(3)
線段 BM 上存在點 N(
,
),(2,2),(1+
,4-
)
5
5
5
5
使△NMC 為等腰三角形.
理由如下:如解圖,連接 MC,
45、
由于 N 是直線 BM 上一點,由(2)知:直線 BM 的解析式為:
y=-2x+6,因此設 N(x,-2x+6)且1 46、去),此時 N(1+ 10 ,4-210 );
5 5
③當 CN=MN 時,
x2+(-2x +3)2= (x-1)2+ (-2x+ 2)2,
解得 x=2,此時 N(2,2).
類型五 特殊四邊形的存在問題
★1.如圖,拋物線y=-x2+bx+c經過A(-1,0),B(3,0)兩點,且與y軸交于點C,點D是拋物線的頂點,拋物線的對稱軸 DE 交 x 軸于點 E,連接 BD.
(1)求經過A,B,C三點的拋物線的函數(shù)表達式;
(2)點P是線段BD上一點,當PE=PC時,求點P的坐標;
(3)在(2)的條件下,過點P作PF⊥x軸于點F, 47、G為拋物線上一動點,M 為 x 軸上一動點,N 為直線 PF 上一動點,當以 F、M、N、G 為頂點的四邊形是正方形時,請求出點 M 的坐標.
第 1 題圖 備用圖
解:(1)∵拋物線y=-x2+bx+c經過A(-1,0),B(3,0)兩
點,
ì-1 -b+c= 0
ìb =2
,
∴ í
0
,解得 í
?-9 + 3b+c=
?c =3
∴經過 A,B,C 三點的拋物線的函數(shù)表達式為 y=-x2+2x
+3;
(2)如解圖①,連接PC、PE.
48、拋物線對稱軸為直線 x=-2ba=
2
- =1,
2×(-1)
當 x=1時,y=-1+2+3=4,
∴點 D 坐標為(1,4),第1題解圖①設直線 BD 的解析式為:y=mx+n,
ìm = -2
將 B、D 分別代入表達式,解得í?n=6 ,則 y=-2x+6,
設點 P 的坐標為(x,-2x+6),∵C(0,3),E(1,0),∴由勾股定理可得 PC2=x2+[3-(-2x+6)]2,
PE2=(x-1)2+(-2x+6)2,
∵PC=PE,
∴x2+(3+2x-6)2=(x-1)2+(-2x+6)2,
解得 x= 49、2,y=-2×2+6=2,
∴點 P 坐標為(2,2);
(3)依題意可設點M的坐標為(a,0),則G坐標為(a,-a2+
2a+3),
如解圖②,以 F、M、N、G 為頂點的四邊形是正方形時,必
有 FM=MG,
|2-a|=|-a2+2a+3|,
①2-a=-(-a2+2a+3),
解得 a=1± 21 ,
2
②2-a=-a2+2a+3,解得a=
第 1 題解圖②
3 ±
13
,
2
∴M 點的坐標為 50、(
1-
21
,0),(
1 +
21
,0),(
3-
13
,0),
2
2
2
( 3+ 13 ,0).
2
★2.如圖,拋物線y=ax2+3x+c經過A(-1,0),B(4,0)兩點,與y軸交于點C.
(1)求拋物線的解析式;
(2)若點P在第一象限的拋物線上,且點P的橫坐標為t,過
點 P 向 x 軸作垂線交直線 BC 于點 Q,設線段 PQ 的長為 m,求 m 與 t 之間的函數(shù)關系式,并求出 m 的最大值;
(3) 51、在(2)在條件下,m的最大值為拋物線上點D的縱坐標(D
不與 C 重合),在 x 軸上找一點 E,使點 B、C、D、E 為頂點
的四邊形是平行四邊形,請直接寫出 E 點坐標.
第 2 題圖
解:(1)∵拋物線y=ax2+3x+c經過A(-1,0),B(4,0)兩點,
ìa -3+ c =0
∴í?16a+12 +c= 0 ,
解得:a=-1,c=4.
∴拋物線的解析式為 y=-x2+3x+4.
(2)∵將x=0代入拋物線的解析式得:y=4,
∴C(0,4).
設直線 BC 的解析式 52、為 y=kx+b.
ì
4k+b= 0
,解得:k=-1,b
將 B(4,0),C(0,4)代入得:í
= 4
?b
=4,
∴直線 BC 的解析式為:y=-x+4.
過點 P 作 x 的垂線與直線 BC 交于點 Q,如解圖:
第 2 題解圖
∵點 P 的橫坐標為 t,
∴P(t,-t2+3t+4),Q(t,-t+4).∴PQ=-t2+3t+4-(-t+4)=-t2+4t.∴m=-t2+4t=-(t-2)2+4(0 53、E為(1,0)或(7,0).
【解法提示】將 y=4代入拋物線的解析式得:-x2+3x+4
=4.
解得:x1=0,x2=3.
∵點 D 與點 C 不重合,
∴點 D 的坐標為(3,4).
又∵C(0,4),
∴CD∥x 軸,CD=3.
∴當 BE=CD=3時,B、C、D、E 為頂點的四邊形是平行四
邊形.
∴點 E(1,0)或(7,0).
1
★3.如圖,拋物線y=4x2+bx+c經過原點O和點A(4,
0).
(1)求該拋物線的函數(shù)解析式;
(2)若該拋物線的對稱軸交x軸于點B,拋物線頂點為C,點
54、
P 為拋物線上任意一點,設點 P 的橫坐標為 x,當 S△ABP=1
時,請求出滿足條件的所有的點 P 的坐標;
(3)點M為拋物線對稱軸上一個動點,點N為平面內任一點,
能否滿足以 M、N、A、C 為頂點的四邊形為菱形,若滿足,
請直接寫出 M 點的坐標;若不滿足,請說明理由.
第 3 題圖
解:(1)∵拋物線y=14x2+bx+c經過原點O和點A(4,0),
∴y=14x(x-4),即 y=14x2-x.
(2)如解圖①,由題意,拋物線對稱軸為直線x=2,∴B(2,0),
又∵A(4,0),
55、
∴AB=2,
∵S△ABP=1,
∴1AB·|yP|=1,
2
∴1×2·|yP|=1,
2
∴|yP|=1,
第 3 題解圖①
∴yP=±1,
當 yP=1時,代入 y=14x2-x 中解得:x=2±22 ;
當 yP=-1時,代入 y=14x2-x 中解得:x=2,
∴P1(-22 +2,1),P2( 22 +2,1),P3(2,-1);
(3)M1(2, 5 -1);M2(2,- 5 -1);M3(2,1);M4(2,32)
【解法提示】如解圖②,連接 AC,∵ 56、A(4,0),B(2,0),點
C 是拋物線 y=14x2-x 的頂點,
∴C(2,-1),
∴AC= 5 ,
以 M、N、A、C 為頂點的四邊形為菱形時,分兩種情況討論:
Ⅰ、當 AC 為菱形的邊時:
第 3 題解圖②
①∵四邊形 ACM1N1為菱形,AM1、CN1為對角線,
∴AC=CM1= 5 ,
∴BM1= 5 -1,
∴M1的坐標為(2, 5 -1);
②∵四邊形 ACM2N2為菱形,AM2、CN2為對角線,AC= 5 ,
∴ 57、AC=CM2= 5 ,
∴BM2= 5 +1,
∴M2的坐標為(2,- 5 -1);
③∵四邊形 ACN3M3為菱形,CM3、AN3為對角線,
且根據(jù)拋物線和菱形的對稱性得:N3與 O 點重合,
∴CB=BM3=1,
∴M3的坐標為(2,1);
Ⅱ、當 AC 為菱形的對角線時,D 為 AC 中點,
∵四邊形 AN4CM4為菱形,AC= 5 ,
5
∴CD=2,
∵S△ACM4=12AB·CM4=12AC·DM4,設 CM4長為 x,
∴12×2x=25 × x2-(25)2,
解得 x=52.
58、
∴BM4=CM4-1=32,
∴M4的坐標為(2,32).
綜上所述,存在點 M,點 M1(2,5 -1);M2(2,- 5 -1);M3(2,1);M4(2,32).
類型六 三角形相似問題
★1. 如圖,直線y=-x+3與x軸,y軸分別相交于點B、
C,經過 B、C 兩點的拋物線 y=ax2+bx+c 與 x 軸的另一個
交點為 A,頂點為 P,且對稱軸為直線 x=2.
(1)求該拋物線的解析式;
(2)連接PB、PC,求△PBC的面積;
(3)連接AC,在x軸上是否存在一點Q,使得以點P、B、Q
為頂點的三角形與△AB 59、C 相似,若存在,求出點 Q 的坐標;
若不存在,請說明理由.
第 1 題圖
解:(1)∵y=-x+3與x軸、y軸相交于B、C兩點,
∴C(0,3),B(3,0),
∵拋物線的對稱軸為:x=2,
∴可設二次函數(shù)的解析式為:y=a(x-2)2+k(a≠0),
ì3 = 4a+k
把 B(3,0)、C(0,3)兩點代入,得í ,
?0 =a+k
ìa =1
解得, í?k= -1 ,
∴拋物線的解析式為:y=(x-2)2-1,即 y=x2-4x+3.
(2)∵y=x2-4x 60、+3=(x-2)2-1,
∴P(2,-1),
又∵B(3,0)、C(0,3),
∴PC= 2 2+ 4 2= 20 = 25 ,PB= (3 - 2)2+12= 2 ,BC= 3 2+ 3 2= 18 = 32 ,
又∵PB2+BC2=2+18=20,PC2=20,∴PB2+BC2=PC2,∴△PBC 是直角三角形.
∴S△PBC=12PB·BC=12× 2 × 32 =3.
(3)設存在點Q(m,0),使得以點P、B、Q為頂點的三角形與
△ABC 相似,
易證∠ABC=∠ABP=45°,∴Q 點在 B 點左邊,則 m<3,
61、
于是 AB=2,BC=32 ,BQ=3-m,BP= 2 ,
①當
BC
=
BA
時,△QBP∽△ABC,則
3
2
=
2
,解得,
3 -m
BP BQ
2
m=73,∴Q(73,0);
②當BQBC=BABP時,△PBQ∽△ABC,則33-2m=22,解得,m
=0,∴Q(0,0),
故存在點 Q,使得以點 P、B、Q 為頂點的三角形與△ABC 相
似.Q 點的坐標為 Q(73,0)或 Q(0,0).
★2.如圖,已知拋物線經過 62、原點O,頂點為A(1,1),且與直線 y=x-2交于 B,C 兩點.
(1)求拋物線的解析式及點C的坐標;
(2)求證:△ABC是直角三角形;
(3)若點N為x軸上的一個動點,過點N作MN⊥x軸與拋物
線交于點 M,則是否存在以 O,M,N 為頂點的三角形與△ABC
相似,若存在,請求出點 N 的坐標;若不存在,請說明理由.
第 2 題圖
(1)解:∵頂點坐標為(1,1),
∴設拋物線解析式為 y=a(x-1)2+1(a≠0),
又∵拋物線過原點,
∴0=a(0-1)2+1,解得a= 63、-1,∴拋物線解析式為 y=-(x-1)2+1,即 y=-x2+2x,
ì
2
聯(lián)立拋物線和直線解析式可得 íy= -x
+ 2 x
,
?y = x -2
ìx =2
ì
x = -1
,
解得 í
或 í
?y =0
? y = -3
∴B(2,0),C(-1,-3);
(2)證明:如解圖,分別過A、C兩點作x軸的垂線,交x
軸于 D、E 兩點,
第 2 題解圖
則 AD=OD=BD=1,BE=OB+OE=2+1=3,EC=3,
64、
∴∠ABO=∠CBO=45°,
即∠ABC=90°,∴△ABC 是直角三角形;
(3)解:假設存在滿足條件的點N,設N(x,0),則M(x,-x2
+2x),
∴ON=|x|,MN=|-x2+2x|,
由(2)知,在 Rt△ABD和 Rt△CEB中,可分別求得AB= 2 ,
BC=32 ,
∵MN⊥x 軸于點 N,
∴∠ABC=∠MNO=90°,
∴當△ABC 和△MNO 相似時有MNAB=ONBC或MNBC=ONAB,
MN
ON
-x2+2x
x
65、
①當△MNO∽△ABC,
=
時,則有
=
,
AB
CB
2
3
2
即|x||-x+2|=13|x|,
∵當 x=0時,M、O、N 不能構成三角形,∴x≠0,
∴|-x+2|=13,即-x+2=±13,解得x=53或x=73;
此時 N 點坐標為(
5
,0)或(
7
,0);
3
3
②當△MNO∽△CBA,
MN
=
ON
時,則有
-x2+2 x
=
x
,
CB AB
3 2
2
即|x||-x+2|=3|x|,
∴|-x+2|=3,即-x+2=±3,解得x=5 或x=-1,
此時 N 點坐標為(-1,0)或(5,0),
綜上可知存在滿足條件的 N 點,其坐標為(53,0)或(73,0)或(-1,0)或(5,0).
- 溫馨提示:
1: 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。