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知识点19 二次函数几何方面的应用
2020-05-29 | 阅:  转:  |  分享 
  
知识点19二次函数几何方面的应用一、选择题1.(2019·乐山)如图,抛物线与轴交于、两点,是以点(0,3)为圆心,2为半径的圆上的动
点,是线段的中点,连结.则线段的最大值是()A.B.C.D.【答案】C【解析】连接PB,令=0,得x=,故A(-4
,),(4,0),∴O是AB的中点,又是线段的中点,∴OQ=PB,点B是圆C外一点,当PB过圆心C时,PB最大,OQ也最大,此时O
C=3,OB=4,由勾股定理可得BC=5,PB=BC+PC=5+2=7,OQ=PB=,故选C.二、填空题1.(2019·无锡
)如图,在中,AB=AC=5,BC=,为边上一动点(点除外),以为一边作正方形,连接,则面积的最大值为.【答案】8【解析】过
D作DG⊥BC于G,过A作AN⊥BC于N,过E作EH⊥HG于H,延长ED交BC于M.易证△EHD≌△DGC,可设DG=HE=x,∵
AB=AC=5,BC=,AN⊥BC,∴BN=BC=2,AN=,∵G⊥BC,AN⊥BC,∴DG∥AN,∴,∴BG=2x,CG=HD=
4-2x;易证△HED∽△GMD,于是,,即MG,所以S△BDE=BM×HD=×(2x)×(4-2x)==,当x=时,S
△BDE的最大值为8.2.(2019·台州)如图,直线l1∥l2∥l3,A,B,C分别为直线l1,l2,l3上的动点,连接A
B,BC,AC,线段AC交直线l2于点D.设直线l1,l2之间的距离为m,直线l2,l3之间的距离为n,若∠ABC=90°,BD=
4,且,则m+n的最大值为________.【答案】【解析】过点B作BE⊥l1于点E,作BF⊥l3于点F,过点A作AN⊥l2于点N
,过点C作CM⊥l2于点M,设AE=x,CF=y,则BN=x,BM=y,∵BD=4,∴DM=y-4,DN=4-x,∵∠ABC=90
°,且∠AEB=∠BFC=90°,∠CMD=∠AND=90°,易得△AEB∽△BFC,△CMD∽△AND,∴,即,mn=xy,∴,
即,∴y=10-,∵,∴n=m,m+n=m,∵mn=xy=x(10-)=-x2+10x=m2,当x=时,mn取得最大值为,∴m2=
,∴m最大=,∴m+n=m=.3.(2019·凉山)如图,正方形ABCD中,AB=12,AE=AB,点P在BC上运动(不与
B、C重合),过点P作PQ⊥EP,交CD于点Q,则CQ的最大值为.【答案】4【解析】在正方形ABCD中,∵AB=12,AE=
AB=3,∴BC=AB=12,BE=9,设BP=x,则CP=12-x.∵PQ⊥EP,∴∠EPQ=∠B=∠C=90°,∴∠BEP+∠
BPE=∠CPQ+∠BPE=90°,∴∠BEP=∠CPQ,∴△EBP∽△PCQ,∴,∴,整理得CQ=,∴当x=6时,CQ取得最大值
为4.故答案为4.三、解答题25.(2019山东烟台,25,13分)如图,顶点为M的抛物线与x轴交于,两点,与y轴交于点C,过点C
作轴交抛物线与另一个点D,作轴,垂足为点E.双曲线经过点D,连接MD,BD.(1)求抛物线的解析式.(2)点N,F分别是x轴,y轴
上的两点,当M,D,N,F为顶点的四边形周长最小时,求出点N,F的坐标;(3)动点P从点O出发,以每秒1个单位长度的速度沿OC方向
运动,运动时间为t秒,当t为何值时,的度数最大?(请直接写出结果)【解题过程】(1)当时所以,,因为轴,轴,,所以四边形O
EDC为矩形,又因为双曲线经过点D,所以,所以,所以将点、代入抛物线得解得所以抛物线的表达式为.(2)解:作点D
关于x轴的对称点,作点M关于y轴的对称点,如图(1)第25题答图(1)由图形轴对称的性质可知,,所以四边形MDNF的周长,因为是
定值,所以当最小时,四边形MDNF的周长最小,因为两点之间线段最短,所以当I、F、N、H在同一条直线上时最小所以当I、F、N、
H在同一条直线上时,四边形MDNF的周长最小,连接,交x轴于点N,交y轴于点F,因为抛物线的表达式为,所以点M的坐标为,由轴对
称的性质可得,,,设直线HI的表达式为,所以,解得,所以直线HI的表达式为,当时,,当时,,所以,所以,,所以当M,D,N,F
为顶点的四边形周长最小时,,.(3)解:本题的答案为.解题分析:如图(2),当两点A、B距离是定值,直线CD是一条固定的直线,点
P在直线CD上移动,由下图可以看出只有当过A、B的圆与直线CD相切时最大.第25题答图(2)第25题答图(3)所以可作过点B、
D,且与直线OC相切,切点为P,此时的度数最大,由已知,可得,因为直线OC与相切,所以,所以直线PT的解析式为因为抛物线的表
达式为,所以点B的坐标为,因为点B、点可以求得直线BD的垂直平分线的解析式为联立与,得,直线PT与直线BD的交点即为点M,所以因为
,可得解得或(舍去)所以当时,的度数最大.27.(2019江苏盐城卷,27,14)如图所示,二次函数的图象与一次函数的图象交于,两
点,点在点的右侧,直线分别于轴、轴交于、两点,且.求,两点横坐标;若△OAB是以为腰的等腰三角形,求的值;二次函数图象的对称轴与轴
交于点,是否存在实数,使得,若存在,求出的值;若不存在,说明理由.【解题过程】(1)∵A、B是与的交点,,∵点在点的右侧
,点横坐标是,点横坐标.(2)由(1)可知和∵由两点间距离公式可得:∵△OAB是以为腰的等腰三角形分为两种情况:或当时即∵
当时即或综上所述,或或.(3)存在,或【提示】由(1)可知和.根据题意分为两种情况:点在点左侧,点在点右侧.当点在点左侧时
如图1,过点作轴于点,作的垂直平分线交轴于点,连接∵设=m,由(1)可知和.在Rt△BFH中,由得∵∵
,∵当点在点右侧时如图,过点作轴于点,作的垂直平分线交轴于点,连接∵由(1)可知和.设在Rt△BMN中
,由得∵∵∵,∵综上所述,或.23.(2019江西省,23,12分)特例感知(1)如图1,对于抛物线,,下
列结论正确的序号是;①抛物线,,都经过点C(0,1);②抛物线,的对称轴由抛物线的对称轴依次向左平移个单位得到;③抛物线,,与直
线y=1的交点中,相邻两点之间的距离相等.形成概念(2)把满足(n为正整数)的抛物线称为“系列平移抛物线”.知识应用在(2)中,如
图2.①“系列平移抛物线”的顶点依次为,,,…,,用含n的代数式表示顶点的坐标,并写出该顶点纵坐标y与横坐标x之间的关系式;②“系
列平移抛物线”存在“系列整数点(横、纵坐标均为整数的点)”:,,,…,,其横坐标分别为-k-1,-k-2,-k-3,…,-k-n(
k为正整数),判断相邻两点之间的距离是否都相等,若相等,直接写出相邻两点之间的距离;若不相等,说明理由;③在②中,直线y=1分别交
“系列平移抛物线”于点,,,…,,连接,,判断,是否平行?并说明理由.【解题过程】解:(1)对于抛物线,,来说,∵抛物线,,都经过
点C(0,1),∴①正确;∵抛物线,,的对称轴分别为:,,的∴抛物线,的对称轴由抛物线的对称轴依次向左平移个单位得到,∴②正确;∵
抛物线,,与直线y=1的另一个交点的横坐标分别为:-1、-2、-3,∴抛物线,,与直线y=1的交点中,相邻两点之间的距离相等.∴③
正确.答案:①②③(2)①由可知,顶点坐标为(,),∴该顶点纵坐标y与横坐标x之间的关系式为;②当横坐标分别为-k-1,-k-2,
-k-3,…,-k-n(k为正整数),对应的纵坐标为:,,,…,,∴,,…,,∴相邻两点的距离相等,且距离为:.③将y=1代入可得
,∴x=-n(0舍去),∴点(-1,1),(-2,1),(-3,1),…,(-n,1).∵当横坐标分别为-k-1,-k-2,-k-
3,…,-k-n(k为正整数),对应的纵坐标为:,,,…,,∴点(-k-1,),(-k-2,),(-k-3,),…,(-k-n,)
.设,的解析式分别为:y=px+q,y=mx+n,则,,解得p=k+n,m=k+n-1,∴p≠m∴,不平行.23.(2019·山西
)综合与探究如图,抛物线y=ax2+bx+6经过点A(-2,0),B(4,0)两点,与y轴交于点C.点D是抛物线上一个动点,设点D
的横坐标为m(1求m的值;(3)在(2)的条件下,若点M是x轴上一动点,点N是抛物线上一动点,试判断是否存在这样的点M,使得以点B,D,M,N为顶
点的四边形是平行四边形.若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.第23题图【解题过程】(1)∵抛物线y=ax2+bx+
6经过点A(-2,0),B(4,0)两点,∴,解之,得:,∴抛物线的函数表达式为:;(2)作直线DE⊥x轴于点E,交BC于点G,作
CF⊥DE,垂足为点F,∵点A的坐标为(-2,0),∴OA=2,由x=0,得y=6,∴点C的坐标为(0,6),∴OC=6,∴S△A
OC=OA·OC=6,∴S△BCD=S△AOC=.设直线BC的函数表达式为y=kx+n,由B,C两点的坐标得:,解之,得:,∴直线
BC的函数表达式为:y=-x+6.∴点G的坐标为(m,-m+6),∴DG=-(-m+6)=.∵点B的坐标为(4,0),∴OB=4,
∴S△BCD=S△CDG+S△BDG=.∴=,解之,得m1=3,m2=1,∴m的值为3.第23题答图(3)存在点M,其坐标为:M1
(8,0),M2(0,0),M3(,0),M4(-,0).25.(2019·常德)如图11,已知二次函数图象的顶点坐标为A(1,4
),与坐标轴交于B、C、D三点,且B点的坐标为(-1,0).(1)求二次函数的解析式;(2)在二次函数图象位于x轴上方部分有两个动
点M、N,且点N在点M的左侧,过M、N作x轴的垂线交x轴于点G、H两点,当四边形MNHG为矩形时,求该矩形周长的最大值;(3)当矩
形MNHG的周长最大时,能否在二次函数图象上找到一点P,使△PNC的面积是矩形MNHG面积的,若存在,求出该点的横坐标,若不存在,
请说明理由.【解题过程】(1)设抛物线的解析式为y=,把B(-1,0)代入解析式得:4a+4=0,解得a=-1,∴y=-=-;
(2)∵四边形MNHG为矩形,∴MN∥x轴,设MG=NH=n,把y=n代入y=-,即n=-,∴=0,由根与系数关系得=2,=n-3
,∵=-4,∴=4-4(n-3)=16-4n,∴MN==2,设矩形MNHG周长为C,则C=2(MN+MG)=2(2+n)=4+2
n,令=t,则n=4-,∴C=-2+4t+8=-2,∵-2<0,∴t=1时,周长有最大值,最大值为10;(3)在(2)的条件下,
当矩形周长最大时t=1,∴=1,n=3,MN=2=2,∵D(0,3),∴此时N与D重合,∴=2×3=6,∴==,又∵当y=0时0
=-,解得=-1,==3,∴C(3,0),∵D(0,3),直线CD的解析式为y=-x+3,∴过P做y轴的平行线,交直线CD于点Q,
设P横坐标为m,则P(m,-),Q(m,-),∴PQ=|(-)-(-)|,当P在Q的上方时,PQ=-,∴=·PQ·OC=,-=,解
得m=;当P在Q的下方时,PQ=,即=,解得,(舍去);∴P横坐标为或.25.(2019·衡阳)如图,二次函数y=x2+bx+c的
图象与x轴交于点A(-1,0)和点B(3,0),与y轴交于点N,以AB为边在x轴上方作正方形ABCD,点P是x轴上一动点,连接CP
,过点P作CP的垂线与y轴交于点E.(1)求该抛物线的函数关系表达式;(2)当点P在线段OB(点P不与O、B重合)上运动至何处时,
线段OE的长有最大值?并求出这个最大值;(3)在第四象限的抛物线上任取一点M,连接MN、MB,请问:△MBN的面积是否存在最大值?
若存在,求出此时点M的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)把A(-1,0),B(3,0)代入y=x2+bx+c,得解得∴该抛物线
的函数表达式为y=x2-2x-3;(2)∵CP⊥EB,∴∠OPE+∠BCP=90°,∵∠OPE+∠OEP=90°,∴∠OEP=∠
BPC,∴tan∠OEP=tan∠BPC.∴=.设OE=y,OP=x,∴=.整理,得y=-x2+x=-(x-)2+.∴当OP=时,
OE有最大值,最大值为,此时点P在(,0)处.(3)过点M作MF⊥x轴交BN于点F,∵N(0,-3),B(3,0),∴直线的解析式
为y=-3m.设M(m,m2-2m-3),则MF=m2-3m,∴△MBN的面积=OB·MF=(m2-3m)=(m-)
2-.点M的坐标为(,-)时,△MBN的面积存在最大值.24.(2019·武汉,24,12分)已知抛物线C1:y=(x-1)2-
4和C2:y=x2(1)如何将抛物线C1平移得到抛物线C2?(2)如图1,抛物线C1与x轴正半轴交于点A,直线经过点A,交抛物
线C1于另一点B.请你在线段AB上取点P,过点P作直线PQ∥y轴交抛物线C1于点Q,连接AQ①若AP=AQ,求点P的横坐标②若
PA=PQ,直接写出点P的横坐标(3)如图2,△MNE的顶点M、N在抛物线C2上,点M在点N右边,两条直线ME、NE与抛物线C2
均有唯一公共点,ME、NE均与y轴不平行.若△MNE的面积为2,设M、N两点的横坐标分别为m、n,求m与n的数量关系【解题过程
】(1)先向左平移1个单位,在向上平移4个单位(2)①kAB=和A(3,0)易求AB:y=∵AP=AQ,PQ⊥AO.∠PAO=∠Q
AO∴AQ:y=联立得∴②设P(t,)则Q(t,)易求:PQ=,PA=∵PA=PQ∴∴(3)设ME:联立则∴∴∴同理:化简得:2
5.(2019·黄冈)如图①在平面直角坐标系xOy中,已知A(-2,2),B(-2,0),C(0,2),D(2,0)四点,动点M以
每秒个单位长度的速度沿B→C→D运动(M不与点B、点D重合),设运动时间为t(秒).(1)求经过A、C、D三点的抛物线的解析式;(
2)点P在(1)中的抛物线上,当M为BC的中点时,若△PAM≌△PBM,求点P的坐标;(3)当M在CD上运动时,如图②.过点M作M
F⊥x轴,垂足为F,ME⊥AB,垂足为E.设矩形MEBF与△BCD重叠部分的面积为S,求S与t的函数关系式,并求出S的最大值;(4
)点Q为x轴上一点,直线AQ与直线BC交于点H,与y轴交于点K.是否存在点Q,使得△HOK为等腰三角形?若存在,直接写出符合条件的
所有Q点的坐标;若不存在,请说明理由.【解题过程】28.(2019·陇南)如图,抛物线y=ax2+bx+4交x轴于A(﹣3,0),
B(4,0)两点,与y轴交于点C,连接AC,BC.点P是第一象限内抛物线上的一个动点,点P的横坐标为m.(1)求此抛物线的表达式;
(2)过点P作PM⊥x轴,垂足为点M,PM交BC于点Q.试探究点P在运动过程中,是否存在这样的点Q,使得以A,C,Q为顶点的三角形
是等腰三角形.若存在,请求出此时点Q的坐标,若不存在,请说明理由;(3)过点P作PN⊥BC,垂足为点N.请用含m的代数式表示线段P
N的长,并求出当m为何值时PN有最大值,最大值是多少?解:(1)由二次函数交点式表达式得:y=a(x+3)(x﹣4)=a(x2﹣
x﹣12)=ax2﹣ax﹣12a,∵抛物线y=ax2+bx+4,∴﹣12a=4,解得:a=﹣,∴抛物线的表达式为y=﹣x2+x+
4;(2)存在,理由:点A、B、C的坐标分别为(﹣3,0)、(4,0)、(0,4),则AC=5,AB=7,BC=4,∠OAB=∠O
BA=45°,将点B、C的坐标代入一次函数表达式:y=kx+b并解得:y=﹣x+4…①,同理可得直线AC的表达式为:y=x+4,设
直线AC的中点为P(﹣,4),过点P与CA垂直直线的表达式中的k值为﹣,同理可得过点P与直线AC垂直直线的表达式为:y=﹣x+…②
,①当AC=AQ时,如图1,则AC=AQ=5,设:QM=MB=n,则AM=7﹣n,由勾股定理得:(7﹣n)2+n2=25,解得:n
=3或4(舍去4),故点Q(1,3);②当AC=CQ时,如图1,CQ=5,则BQ=BC﹣CQ=4﹣5,则QM=MB=,故点Q(,)
;③当CQ=AQ时,联立①②并解得:x=(舍去);故点Q的坐标为:Q(1,3)或(,);(3)设点P(m,﹣m2+m+4),则点Q
(m,﹣m+4),∵OB=OC,∴∠ABC=∠OCB=45°=∠PQN,PN=PQsin∠PQN=(﹣m2+m+4+m﹣4)=﹣m
2+m,∵﹣<0,∴PN有最大值,当m=时,PN的最大值为:.1.(2019·湖州)如图1,在平面直角坐标系xOy中,四边形OA
BC是矩形,点A,C分别在x轴和y轴的正半轴上,连结AC,OA=3,tan∠OAC=,D是BC的中点.(1)求OC的长及点D的坐标
;(2)如图2,M是线段OC上的点,OM=OC,点P是线段OM上的一个动点,经过P,D,B三点的抛物线交x轴的正半轴于点E,连结D
E交AB于点F.①将△DBF沿DE所在的直线翻折,若点B恰好落在AC上,求此时BF的长和点E的坐标;②以线段DF为边,在DF所在的
直线的右上方作等边△DFG,当动点P从点O运动到点M时,点G也随之运动,请直接写出点G的运动路径的长.【思路分析】(1)Rt△AO
C中,由正切三角函数,可求OC的长;再由矩形的性质及线段中点的定义锁定点D的坐标.(2)①由翻折可知DB==DC,从而∠DCA=∠
=30°.通过解直角三角形得到FA=FB=,在Rt△AEF中,AE=AF?tan∠AFE=×=,从而求得点E的坐标.②按一找点G的
运动起点与终点,从而找到点G的路径,二求该路径的长即可锁定答案.如答图2和答图3,表示动点P从点O运动到点M时,点G也随之运动时的
起点、与终点的位置,G点的路径是一条线段.【解题过程】(1)在Rt△AOC中,由tan∠OAC==,OA=3,得OC=OA?tan
∠OAC=3×=.∵四边形OABC是矩形,点D为BC的中点,∴D(,).(2)①如答图1,易知∠OAC=∠ACB=30°.而由
折叠可知DB==DC,从而∠DCA=∠=30°.∴∠BDF=∠=30°.∴∠DFB=∠AFE=60°.Rt△DBF中,易求BF=.
∴AF=AB-BF=.Rt△AEF中,AE=AF?tan∠AFE=×=.∴OE=,E(,0).综上,BF的长为,点E的坐标为E(,
0).②.第24题答图3第24题答图2第24题答图1【知识点】矩形性质;解直角三角形;翻折(轴对称);等腰三角形;等边三角形;二次
函数;动态问题;数形结合思想;探究性问题;压轴题;原创题2.(2019·天津)在平面直角坐标系中,O为原点,点A(6,0),点B
在y轴的正半轴上,∠ABO=30°,矩形CODE的顶点D,E,C分别在OA,AB,OB上,OD=2.(1)如图①,求点E的坐标;(
2)将矩形CODE沿x轴向右平移,得到矩形C’O’D’E’,点C,O,D,E的对应点分别为C’,O’,D’,E’,设OO’=t,矩
形C’O’D’E’与△ABO重叠部分的面积为S①如图②,当矩形C’O’D’E’与△ABO重叠部分为五边形时,C’E’,E’D’分别
与AB相交于点M,F,试用含有t的式子表示S,并直接写出t的取值范围;②当时,求t的取值范围(直接写出结果即可)【思路分析】(1)
由题意知OA=6,OD=2,∴AD=4,由矩形CODE得DE∥BO,∴∠AED=∠ABO=30°,∴DE=tan60°AD=,所以
点E的坐标为(2,)①由平移得,O’C’=D’E’=,O’D’=C’E’=2,ME’=OO’=t,根据E’D’∥BO,得∠E’FM
=∠OBA=30°,Rt△ME’F中,E’F=,S△ME’F=;S矩形C’O’D’E’=;S=S矩形C’O’D’E’-S△ME’F
=,因为重叠部分是五边形,所以t的取值范围是0所以重叠部分不是五边形;当24的取值范围是2.5≤t≤;【解题过程】(1)∵A(6,0),∴OA=6,∵OD=2,∴AD=4,由矩形CODE得DE∥BO,∴∠
AED=∠ABO=30°,∴DE=tan60°AD=,所以点E的坐标为(2,)(2)①由平移得,O’C’=D’E’=,O’D’=C
’E’=2,ME’=OO’=t,根据E’D’∥BO,得∠E’FM=∠OBA=30°,Rt△ME’F中,E’F=,S△ME’F=;S
矩形C’O’D’E’=;S=S矩形C’O’D’E’-S△ME’F=,因为重叠部分是五边形,所以t的取值范围是0t≤;26.(2019·长沙)如图,抛物线(为常数,>0)与x轴交于O,A两点,点B为抛物线的顶点,点D的坐标为(t,0)(﹣3<
t<0),连接BD并延长与过O,A,B三点的⊙P相交于点C.(1)求点A的坐标;(2)过点C作⊙P的切线CE交x轴于点E.①如图1
,求证:CE=DE;②如图2,连接AC,BE,BO,当=,∠CAE=∠OBE时,求的值.【解题过程】(1)令ax2+6ax=0,∴
ax(x+6)=0,所以A(﹣6,0),(2)连接PC,连接PB延长交x轴于点M,∵⊙P过O、A、B三点,B为顶点,∴PM⊥OA,
∠PBC+∠BOM=90°,又∵PC=PB,∴∠PCB=∠PBC,∴CE为切线,∴∠PCB+∠ECD=90°,又∵∠BDP=∠CD
E,∴∠ECD=∠CDE,∴CE=DE;(3)解:设OE=m,即E(m,0),由切割定理:CE2=OE·AE,(m-t)2=m(m
+6)推出m=①∵∠CAE=∠CBD,已知∠CAE=∠OBE,∠CBO=∠EBO,由角平分线定理:即推出m=②由①②得=推出t2+
18t+36=0,∴t2=﹣18t﹣36,∴25.(2019·益阳)在平面直角坐标系xOy中,顶点为A的抛物线与x轴交于B、C两点
,与y轴交于点D,已知A(1,4),B(3,0).(1)求抛物线对应的二次函数表达式;(2)探究:如图1,连接OA,作DE∥OA交
BA的延长线于点E,连接OE交AD于点F,M是BE的中点,则OM是否将四边形OBAD分成面积相等的两部分?请说明理由;(3)应用:
如图2,P(m,n)是抛物线在第四象限的图象上的点,且m+m=-1,连接PA、PC,在线段PC上确定一点N,使AN平分四边形ADC
P的面积,求点N的坐标.提示:若点A、B的坐标分别为(,),(,),则线段AB的中点坐标为(,).第25题图1第25题图2【
解题过程】解:(1)抛物线的顶点为A(1,4),设函数表达式为,∵抛物线经过点B(3,0),∴,解得a=-1.∴抛物线对应的二次函
数表达式为,即.(2)OM将四边形OBAD分成面积相等的两部分.理由如下:∵DE∥OA,∴(同底等高的两个三角形面积相等).∴,即
.∵M是BE的中点,∴∴,即OM将四边形OBAD分成面积相等的两部分.(3)∵点P(m,n)是抛物线的图象上的点,∴.∵m+n=-
1,∴n=-m-1,代入上式,得,解得m=4(m=1不合题意,舍去),∴点P的坐标为(4,-5).如图,过点D作DQ∥CA交PC的
延长线于点Q,第25题答图由(2)知点N为PQ的中点,设经过点C(-1,0),P(4,-5)的直线对应的函数表达式为y=kx+b,
则,解得.∴直线CP对应的函数表达式为y=-x-1.同理,直线AC对应的函数表达式为y=2x+2.∵直线DQ∥CA,故设直线DQ对
应的函数表达式为y=2x+b,∵经过点D(0,3),∴直线DQ对应的函数表达式为y=2x+3.解方程组得,∴点Q的坐标为().∵点
N为PQ的中点,∴点N的横坐标为,点N的纵坐标为,∴点N的坐标为()26.(2019·娄底)如图(14),抛物线与x轴交于点A(-
1,0),点B(3,0),与y轴交于点C,且过点D(2,-3).点P、Q是抛物线上的动点.(1)求抛物线的解析式;(2)当点P在
直线OD下方时,求△POD面积的最大值.(3)直线OQ与线段BC相交于点E,当△OBE与△ABC相似时,求点Q的坐标.解:(1)
方法一、将点A(-1,0),点B(3,0),点D(2,3)代入得,解得∴抛物线的解析式为方法二、∵抛物线与x轴交于点A(-1,
0),点B(3,0),∴设抛物线的解析式为.又∵抛物线过点D(2,-3),∴∴∴.(2)如图,设PD与y轴相交于点F,O
D与抛物线相交于点G,设P坐标为(),则直线PD的解析式为,它与y轴的交点坐标为F(0,-2m-3),则OF=2m+3.∴由
于点P在直线OD下方,所以.∴当时,△POD面积的最大值(3)①由得抛物线与y轴的交点C(0,-3),结合A(-1,0)得直线A
C的解析式为,∴当OE∥AC时,△OBE与△ABC相似;此时直线OE的解析式为.又∵的解为,∴Q的坐标为和.②如图,作EN⊥y轴于
N,由A(-1,0),B(3,0),C(0,-3)得AB=3-(-1)=4,BO=3,BC=当即时,△OBE与△ABC相似;此时
BE=.又∵△OBC∽△ONE,∴NB=NE=2,此时E点坐标为(1,-2),直线OE的方程为.又∵的解为,∴Q的坐标为和.
综上所述,Q的坐标为,,,.3.(2019·攀枝花)已知抛物线y=-x2+bx+c的对称轴为直线x=1,其图象与x轴相交于A、B
两点,与y轴交于点C(0,3).(1)求b,c的值;(2)直线l与x轴交于点P.①如图1,若l∥y轴,且与线段AC及抛物线分
别相交于点E、F,点C关于直线x=1的对称点为D,求四边形CEDF面积的最大值;②如图2,若直线l与线段BC相交于点Q,当△PC
Q∽△CAP时,求直线l的表达式.【思路分析】(1)由抛物线y=-x2+bx+c的对称轴为直线x=1,得-=1,解得b=2,把点
C(0,3)代入抛物线y=-x2+bx+c得c=3.(2)①由题意先求得点D,A,B的坐标,的解析式,设F(e,-e2+2e
+3),则E(e,-e+3),进而得EF=-e2+3e,因为CD⊥EF,所以S四边形CEDF=CD·EF,利用二次函数的顶点
式求出最大值;②根据相似三角形的性质得l∥AC,∠ACP=∠BCO.作PH⊥AC于点H,设P(m,0),根据tan∠ACP=,
得关于m的方程=,解之可得点P的坐标,进而得直线l的表达式.【解题过程】解:(1)由题可知解得(2)①由题意可知D(2,3),CD
⊥EF,∴CD=2.由(1)可知A(3,0),B(-1,0)∴:y=-x+3设F(e,-e2+2e+3),则E(e
,-e+3)∴EF=-e2+3e∴S四边形CEDF=CD·EF=-e2+3e=-(e-)2+.∴当e=时,四边形CEDF的面
积最大,最大值为.②由(1)可知∠OAC=∠OCA=45°,由△PCQ∽△CAP可得∠QPC=∠PCA∴l∥AC.由△PCQ∽
△CAP可得∠QCP=∠OAC=45°,∴∠QCP=∠OCA,∴∠ACP=∠BCO,由B(-1,0),C(0,3),可得tan∠
BCO=,∴tan∠ACP=,作PH⊥AC于点H,设P(m,0),则AP=3-m.∴PH=AH=(3-m),CH=(3+
m)∴==tan∠ACP=,即=,解得m=.∴P(,0),∴l:y=-x+.【知识点】二次函数的性质;一次函数的表达式;相
似三角形的性质;锐角三角函数;分式方程,声明:试28.(2019·苏州,26,10)如图①,抛物线y=﹣x2+(a+1)x﹣a与
x轴交于A,B两点(点A位于点B的左侧),与y轴交于点C.已知△ABC的面积是6.(1)求a的值;(2)求△ABC外接圆圆心的坐标
;(3)如图②,P是抛物线上一点,Q为射线CA上一点,且P、Q两点均在第三象限内,Q、A是位于直线BP同侧的不同两点,若点P到x轴
的距离为d,△QPB的面积为2d,且∠PAQ=∠AQB,求点Q的坐标.图①图②(第28题)【解题过程】解:(1)∵y=﹣x2+(a
+1)x﹣a令y=0,即﹣x2+(a+1)x﹣a=0解得x1=a,x2=1由图象知a<0∴A(a,0),B(1,0)∵s△ABC=
6,∴,解得a=﹣3,(a=4舍去)(2)设直线AC:y=kx+b,由A(﹣3,0),C(0,3),可得﹣3k+b=0,且b=3,
∴k=1,即直线AC:y=x+3,A、C的中点D坐标为(,),∴线段AC的垂直平分线解析式为y=﹣x,线段AB的垂直平分线为x=﹣
1,代入y=﹣x,解得y=1,∴△ABC外接圆圆心的坐标(﹣1,1);第28题答图(3)作PM⊥x轴,则,∵,∴A、Q到PB的距
离相等,∴AQ∥PB设直线PB解析式为y=x+b,∵直线经过点B(1,0),所以直线PB的解析式为y=x﹣1,联立,解得,∴点P坐
标为(﹣4,﹣5),又∵∠PAQ=∠AQB可得:△PBQ≌△ABP(AAS),∴PQ=AB=4,设Q(m,m+3),由PQ=4得:
解得:m=﹣4,m=﹣8(舍去),∴Q坐标为(﹣4,﹣1)4.(2019·眉山)如图1,在正方形ABCD中,AE平分∠CBA交
BC于点E,过点C作CF⊥AE,交AE的延长线于点G,交AB的延长线于点F.(1)求证:BE=BF.;(2)如图2,连接BG、BD
,求证:BG平分∠DBF;(3)如图3,连接DG交AC于点M,求的值.【思路分析】(1)根据抛物线的交点式直接写出抛物线解析式即可
,将解析式配方,得到顶点式,可得顶点坐标;(2)设点P的坐标为(a,),用含a的式子表示出PE的长,进而用含a的式子表示出矩形PE
FG的周长,再利用二次函数的最大值求解即可;(3)根据题意,证得△AMN∽△BDM,易得AB=6,AD=DB=5,根据△DMN为等
腰三角形有三种可能:①MN=DM,利用△AMN≌△BDM,易得AN的值;②DN=MN,利用△DAM∽△BAD的性质,可得AN的值;
③DN=DM,不成立.【解题过程】解:(1)抛物线的解析式为:y==.配方得:y=,∴顶点D的坐标为(-2,4).(2)设点P的坐
标为(a,),则PE=,PG=2(-2-a)=-4-2a,∴矩形PEFG的周长=2(PE+PG)=2()==,∵<0,∴当a=时,
矩形PEFG的周长最大,此时点P的横坐标为.(3)存在.∵DA=DB,∴∠DAB=∠DBA.∵∠AMN+∠DMN=∠MDB+∠DB
A,又∵∠DMN=∠DBA,∴∠AMN=∠MDB,∴△AMN∽△BDM,∴,易求得AB=6,AD=DB=5.△DMN为等腰三角形有
三种可能:①当MN=DM时,则△AMN≌△BDM,∴AM=BD=5,∴AN=MB=1;②当DN=MN时,则∠ADM=∠DMN=∠D
BA,又∵∠DAM=∠BAD,∴△DAM∽△BAD,∴AD2=AMAB,∴AM=,∴BM=6-=,∵,∴,∴AN=.③DN=DM不
成立.∵∠DNM>∠DAB,而∠DAB=∠DMN,∴∠DNM>∠DMN,∴DN=DM.综上所述,存在点M满足要求,此时AN的长为1
或.【知识点】待定系数法求抛物线解析式,抛物线的顶点式,全等三角形的性质和判定,相似三角形的性质和判定,等腰三角形的性质和判定,分
类讨论思想5.(2019·乐山)如图,已知抛物线与轴相交于、两点,与轴交于点,且tan.设抛物线的顶点为,对称轴交轴于点.(1)
求抛物线的解析式;(2)为抛物线的对称轴上一点,为轴上一点,且.①当点在线段(含端点)上运动时,求的变化范围;②当取最大值时,求点
到线段的距离;③当取最大值时,将线段向上平移个单位长度,使得线段与抛物线有两个交点,求的取值范围.备用图【思路分析】(1)令y
=0解方程求得AB坐标,再利用三角函数求C的坐标从而求得a的值;(2)①先求抛物线的对称轴与顶点,再设点坐标为(其中)利用勾股定理
列方程求m、n的关系式,并配方求最值得出n的范围;②由△PCQ面积的不同列式列方程求点到线段距离;③找出界点点求t的值从而得到t
的范围.【解题过程】解:(1)根据题意得:,,在中,,且,得,,将点坐标代入得:,故抛物线解析式为:;(2)①由(1)知,抛
物线的对称轴为:,顶点,设点坐标为(其中),则,,,,在中,由勾股定理得:,即,整理得:(),当时,取得最小值为;当时,取得最
大值为,所以,;②由①知:当取最大值4时,,,,则,,,设点到线段距离为,由,得:,故点到线段距离为;③由②可知:当取
最大值4时,,线段的解析式为:,设线段向上平移个单位长度后的解析式为:,当线段向上平移,使点恰好在抛物线上时,线段与抛物线有
两个交点,此时对应的点的纵坐标为:,将代入得:,①②③当线段继续向上平移,线段与抛物线只有一个交点时,联解,得:,
化简得:,由,得,当线段与抛物线有两个交点时,.【知识点】二次函数的图像与性质;三角函数;一次函数;根的判别式;形结合思想6
file:///G:\2018中考解析\中考数学(解析版)\分类汇编\cm.(2019·潍坊)如图,在平面直角坐标系xoy中,O为
坐标原点,点A(4,0),点B(0,4),△ABO的中线AC与y轴交于点C,且⊙M经过O,A,C三点.(1)求圆心M的坐标;(2)
若直线AD与⊙M相切于点A,交y轴于点D,求直线AD的函数表达式;(3)在过点B且以圆心M为顶点的抛物线上有一动点P,过点P作PE
∥y轴,交直线AD于点E.若以PE为半径的⊙P与直线AD相交于另一点F.当EF=时,求点P的坐标.【思路分析】(1)先求出点C的
坐标,根据M为AC的中点求得坐标;(2)先证明Rt△AOC∽Rt△DOA,求出OD的长,从而求出点D的坐标,利用待定系数法求AD的
解析式;(3)利用顶点式求出抛物线的解析式,过点P作PH⊥EF,垂足为H,设出点P的坐标,根据Rt△EHP∽Rt△DOA,得到,求
出EH与PE的关系式,即可求解.【解题过程】(1)∵AC是△ABO的中线∴点C的坐标为(0,2)∵∠AOC=90°∴线段AC是⊙M
的直径∴点M为线段AC的中点∴圆心M的坐标为(2,1)(2)∵AD与⊙M相切于点A∴AC⊥AD∴Rt△AOC∽Rt△DOA∴∵OA
=4,∴OD=8∴点D的坐标为(0,-8)设直线AD的函数表达式为y=kx+b可得:∴k=2,b=-8∴直线AD的函数表达式为:y
=2x-8(3)设抛物线,且过点(0,4)∴4=a(0-2)2+1∴所以,抛物线的关系式为:设点P(m,),则点E(m,2m-8)
∴过点P作PH⊥EF,垂足为H在Rt△DOA中,∵PE∥y轴∴Rt△EHP∽Rt△DOA∴∴∵∴化简,得:解之,得:m1=2,m2
=.所以点P为(2,1)或(,)【知识点】二次函数综合,圆的基本性质,一次函数、二次函数的解析式,相似三角形的判定和性质7.(2
019·泰安)若二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴、y轴分别交于点A(3,0)、B(0,-2),且过点C(2,-2).(1
)求二次函数表达式;(2)若点P为抛物线上第一象限内的点,且S△PBA=4,求点P的坐标;(3)在抛物线上(AB下方)是否存在点M
,使∠ABO=∠ABM?若存在,求出点M到y轴的距离;若不存在,请说明理由.【思路分析】(1)利用待定系数法,将三点坐标代入解析式
,可求得a,b,c的值;(2)连接PO,将△ABP转化为容易求的图形面积,通过割补表示出面积,进而解方程,得到点P的坐标;(3)作
MD∥y轴,得到等腰三角形DBM,利用两点间距离公式,得到MD,MB的表达式,通过解方程MD=MB,得到M的坐标.【解题过程】(1
)∵抛物线y=ax2+bx+c过点(0,-2),∴c=-2,又∵抛物线过点(3,0)(2,-2)∴,解得,∴抛物线的表达式为;(2
)连接PO,设点P(),则S△PAB=S△POA+S△AOB-S△POB==,由题意得:m2-3m=4,∴m=4,或m=-1(舍去
),∴=,∴点P的坐标为(4,).(3)设直线AB的表达式为y=kx+n,∵直线AB过点A(3,0),B(0,-2),∴3k+n=
0,n=-2,解之,得:k=,n=-2,∴直线AB的表达式为:y=x-2,设存在点M满足题意,点M的坐标为(t,).过点M作ME⊥
y轴,垂足为E,作MD⊥x轴交于AB于点D,则D的坐标为(t,t-2),MD=,BE=||.又MD∥y轴,∴∠ABO=∠MDB,又
∵∠ABO=∠ABM,∴∠MDB=∠ABM,∴MD=MB,∴MB=.在Rt△BEM中,+t2=,解之,得:t=,∴点M到y轴的距离
为.第24题答图【知识点】二次函数解析式,割补法求三角形面积,解一元二次方程,求点的坐标,等腰三角形的性质,坐标运算8.(201
9·无锡市)已知二次函数(a>0)的图像与x轴交于A、B两点,(A在B左侧,且OA<OB),与y轴交于点C.(1)求C点坐标,并判
断b的正负性;(2)设这个二次函数的图像的对称轴与直线AC交于点D,已知DC∶CA=1∶2,直线BD与y轴交于点E,连接BC.①若
△BCE的面积为8,求二次函数的解析式;②若△BCD为锐角三角形,请直接写出OA的取值范围.第27题图【思路分析】本题考查了二
次函数的综合应用.(1)令y=0求点C的坐标,借助对称轴方程判断b的符号;(2)①过点D作DM⊥y轴于M,先利用相似求得DM
与AO的关系,再设DM=m,求得D、B的坐标与OE的长,从而求得m的值,最后将A、B坐标代入求解析式;②先用m的表达式求出B、C
、D的坐标,再利用勾股定理求CB2、CD2、DB2,最后借助“两边的平方和大于第三边平方,第三边所对角为锐角”求出m的范围从而
得到OA的范围.【解题过程】解:(1)令x=0,则y=-4,∴C(0,-4),∵OA<OB,∴对称轴在y轴右侧,即>0
,∵a>0,∴b<0;(2)①过点D作DM⊥y轴于M,则DM∥AO,∴,∴DM=AO,设A(-2m,0)(m>0),
则AO=2m,DM=m.∵OC=4,∴CM=2,∴D(m,-6),B(4m,0),设对称轴交x轴于N,则DN∥y轴,∴△DNB
∽△EOB,∴,∴OE=8,S△BEF=×4×4m=8,∴m=1,∴A(-2,0),B(4,0),设y=a(x+
2)(x-4),即y=ax2-2ax-8a,令x=0,则y=-8a,∴C(0,-8a),∴-8a=-4,a=,∴
y=x2-x-4.②易知:B(4m,0),C(0,-4),D(m,-6),由勾股定理得CB2=16m2+16,CD
2=m2+4,DB2=9m2+36.∵9m2+36+16m2+16>m2+4,∴CB2+DB2>CD
2,∴∠CBD为锐角,故同时考虑一下两种情况:1°当∠CDB为锐角时,CD2+DB2>CB2,m2+4+9m2+
36>16m2+16,解得-2<m<2,2°当∠BCD为锐角时,CD2+CB2>DB2,m2+4+16m2+
16>9m2+36,解得m>或m<-(舍),综上:<m<2,∴2<2m<4,∴2<OA<4.第27题答图【知识点】二
次函数图像与性质;勾股定理;相似三角形判定与性质;锐角三角形的判定;数形结合思想9file:///G:\2018中考解析\中考数学
(解析版)\分类汇编\精品分类汇编,合作共赢!组织者:仓猛.(2019·岳阳)如图1,△AOB的三个顶点A、O、B分别落在抛物线F
1:的图象上,点A的横坐标为-4,点B的纵坐标为-2.(点A在点B的左侧)(1)求点A、B的坐标;(2)将△AOB绕点O逆时针转9
0°得到△A′OB′,抛物线F2:经过A′、B′两点,已知点M为抛物线F2的对称轴上一定点,且点A′恰好在以OM为直径的圆上,连接
OM、A′M,求△OA′M的面积;(3)如图2,延长OB′交抛物线F2于点C,连接A′C,在坐标轴上是否存在点D,使得以A、O、D
为顶点的三角形与△OA′C相似.若存在,请求出点D的坐标;若不存在,请说明理由.【思路分析】(1)分别将A点横坐标和B点纵坐标代
入抛物线F1可得;(2)通过A′、B′的坐标求出抛物线F2的函数关系式,根据点M在对称轴上求出点M的横坐标;延长A′M交x轴于点N
,则△A′MN为等腰直角三角形,求出N点坐标,进一步求出直线A′N的解析式,得到点M的坐标,最后利用SA′OM=SA′′ON-S
OMN求解.(3)根据点在直线OB′和抛物线F2上求出点C的坐标,得到A′C的长度及∠OA′C的度数,根据两边成比例并且夹角相等证
明三角形相似,分两种情况讨论求点D的坐标.【解题过程】(1)将x=-4代入,得:,∴A(-4,-4).将y=-2代入,得:,解得:
x1=-1,x2=-6∵点A在点B的左侧,∴B(-1,-2)·(2)由旋转可知:A′(4,-4),B′(2,-1)代入抛物线,得:
解得:∴抛物线F2:.对称轴为:延长A′M交x轴于点N,∵点A′恰好在以OM为直径的圆上,∴∠OA′M=90°.∵A′(4,-4)
,∴∠A′ON=45o.∴△A′ON为等腰直角三角形.∴ON=4×2=8.∴N(8,0)设直线A′N:y=mx+n则解得:∴y=
x-8.当x=6时,y=-2.∴M(6,-2)∴SA′OM=SA′′ON-SOMN==8.所以,△OA′M的面积为8.(3)
设直线OB′解析式为:y=kx,代入B′(2,-1),得:2k=-1.设直线OB′解析式为:.解方程组:得:,∵B′(2,-1)∴
C(8,-4).∵A(4,-4),∴A′C∥x轴,A′C=8-4=4,∴∠OA′C=135o.若以A、O、D为顶点的三角形与△OA
′C相似则△AOD必有一个钝角135°,故点O与点A′是对应顶点.所以点D在x轴或y轴正半轴上.OA=OA′=.①若△AOD∽△O
A′C,则∴OD=A′C=4.此时点D的坐标为(4,0)或(0,4).②若△AOD∽△CA′O,则∴OD=8.此时点D的坐标为(8
,0)或(0,8).由①②可知,坐标轴上存在点D,其坐标分别为(4,0)、(0,4)、(8,0)或(0,8).【知识点】二次函数综
合,图形的旋转,求二次函数解析式,相似三角形的判定,存在性问题,分类讨论思想10.(2019·怀化)如图,在直角坐标系中有Rt△
AOB,O为坐标原点,OB=1,tan∠ABO=3,将此三角形绕原点O顺时针旋转90°,得到Rt△COD,二次函数y=-x2+bx
+c的图象刚好经过A,B,C三点.求二次函数的解析式及顶点P的坐标;过定点Q的直线l:y=kx-k+3与二次函数图象相交于M,N两
点.①若S△PMN=2,求k的值;②证明:无论k为何值,△PMN恒为直角三角形③当直线l绕着定点Q旋转时,△PMN外接圆圆心在一条
抛物线上运动,直接写出抛物线的表达式.【思路分析】(1)根据题意分别求出点A和点C的坐标,并把坐标代入y=-x2+bx+c,解出b
和c的值即可,进而得出顶点P的坐标;(2)①设M(x1,y1),N(x2,y2),首先求出定点Q的坐标,然后根据S△PMN=PQ·
(x2-x1)得出x1和x2的数量关系,最后联立方程y=-x2+2x+3与方程y=kx-k+3,根据根与系数的关系得出x1+x2=
2-k,x1·x2=-k,进而求出k的值;②过点P作PG⊥x轴,垂足为G,分别过点M、N作PG的垂线,垂足分别为E、F,首先表示出
线段PE,ME,PF,NF,然后根据锐角三角函数的定义得出tan∠PAE与tan∠FPN,根据x1+x2=2-k,x1·x2=-k
,可得1-x1=,进而推出tan∠PAE=tan∠FPN,进而证明出结论;③设线段MN的中点(x,y),由②可得MN的中点为(,)
进而得出抛物线方程.【解题过程】(1)解:∵OB=1,tan∠ABO=3,∴OA=OBtan∠ABO=3,∴A(0,3).根据旋转
的性质可得Rt△AOB≌Rt△COD,∴OC=OA=3,∴C(3,0),根据题意可得,解得,∴二次函数的解析式为y=-x2+2x+
3,顶点坐标P(1,4)(2)①解:由直线l的方程y=kx-k+3可得定点Q(1,3),设M(x1,y1),N(x2,y2),则S
△PMN=PQ·(x2-x1)=2,∴x2-x1=4.联立y=-x2+2x+3与y=kx-k+3可得x2+(k-2)x-k=0,∴
x1+x2=2-k,x1·x2=-k,∴(x2-x1)2=(x1+x2)2-4x1·x2=k2+4=16,∴k=±.②证明:过点P
作PG⊥x轴,垂足为G,分别过点M、N作PG的垂线,垂足分别为E、F.设M(x1,y1),N(x2,y2).∵M,N在二次函数y=
-x2+2x+3图象上,∴y1=-x12+2x1+3,y2=-x22+2x2+3.∵P(1,4),∴PE=4-y1=4+x12-2
x1-3=(x1-1)2,ME=1-x1,PF=4-y2=4+x22-2x2-3=(x2-1)2,NF=x2-1,∴tan∠PAE
=,tan∠FPN=.由①可知x1+x2=2-k,x1·x2=-k,∴x1+x2=2+x1x2,∴(1-x1)(x2-1)=1,∴
1-x1=,∴tan∠PAE=tan∠FPN,∴∠PAE=∠FPN.∵∠PAE+∠APE=90°,∴∠FPN+∠APE=90°,即
∠APN=90°,∴无论k为何值,△PMN恒为直角三角形.③解:设线段MN的中点(x,y),由②可得MN的中点为(,),∴,化简,
得y=-2x2+4x+1.∴抛物线的表达式为y=-2x2+4x+1.【知识点】待定系数法求二次函数的解析式,一次函数与二次函数的交
点问题,锐角三角函数的定义,一元二次方程根与系数的关系,中点坐标公式25.(2019山东省德州市,25,14)如图,抛物线y=mx
2﹣mx﹣4与x轴交于A(x1,0),B(x2,0)两点,与y轴交于点C,且x2﹣x1=.(1)求抛物线的解析式;(2)若P(x1
,y1),Q(x2,y2)是抛物线上的两点,当a≤x1≤a+2,x2≥时,均有y1≤y2,求a的取值范围;(3)抛物线上一点D(1
,﹣5),直线BD与y轴交于点E,动点M在线段BD上,当∠BDC=∠MCE时,求点M的坐标.【思路分析】(1)函数的对称轴为:x=
﹣==,而且x2﹣x1=,将上述两式联立并解得:x1=﹣,x2=4,从而求出抛物线的解析式;(2)由(1)知,函数的对称轴为:x=
,则x=和x=﹣2关于对称轴对称,故其函数值相等,结合函数图象求出a的取值范围;(3)确定△BOC、△CDG均为等腰直角三角形来求
解.【解题过程】解:(1)函数的对称轴为:x=﹣==,而且x2﹣x1=,将上述两式联立并解得:x1=﹣,x2=4,则函数的表达式为
:y=a(x+)(x﹣4)=a(x2﹣4x+x﹣6),即:﹣6a=﹣4,解得:a=,故抛物线的表达式为:y=x2﹣x﹣4;(2)由
(1)知,函数的对称轴为:x=,则x=和x=﹣2关于对称轴对称,故其函数值相等,又a≤x1≤a+2,x2≥时,均有y1≤y2,结合
函数图象可得:,解得:﹣2≤a≤;(3)如图,连接BC、CM,过点D作DG⊥OE于点G,而点B、C、D的坐标分别为:(4,0)、(
0,﹣4)、(1,﹣5),则OB=OC=4,CG=GC=1,BC=4,CD=,故△BOC、△CDG均为等腰直角三角形,∴∠BCD=
180°﹣∠OCB﹣∠GCD=90°,在Rt△BCD中,tan∠BDC==4,∠BDC=∠MCE,则tan∠MCE=4,将点B、D
坐标代入一次函数表达式:y=mx+n并解得:直线BD的表达式为:y=x﹣,故点E(0,﹣),设点M(n,n﹣),过点M作MF⊥CE
于点F,则MF=n,CF=OF﹣OC=﹣,tan∠MCE===4,解得:n=,故点M(,﹣).26.(2019山东滨州,26,14
分)如图①,抛物线y=-x2+x+4与y轴交于点A,与x轴交于点B,C,将直线AB绕点A逆时针旋转90°,所得直线与x轴交于点D.
(1)求直线AD的函数解析式;(2)如图②,若点P是直线AD上方抛物线上的一个动点①当点P到直线AD的距离最大时,求点P的坐标和最
大距离;②当点P到直线AD的距离为时,求sin∠PAD的值.【思路分析】(1)根据抛物线y=-x2+x+4与y轴交于点A,与x轴交
于点B,C,可以求得点A、B、C的坐标,再根据将直线AB绕点A逆时针旋转90°,所得直线与x轴交于点D,可以求得点D的坐标.从而可
以求得直线AD的函数解析式;(2)①根据题意,作出合适的辅助线,然后根据二次函数的性质即可求得点P到直线AD的距离最大值,进而可以
得到点P的坐标;②根据①中关系式和题意,可以求得点P对应的坐标,从而可以求得sin∠PAD的值.【解题过程】解:(1)当x=0时,
y=4,则点A的坐标为(0,4),………………………………………1分当y=0时,0=-x2+x+4,解得x1=-4,x2=8,则点
B的坐标为(-4,0),点C的坐标为(8,0),∴OA=OB=4,∴∠OBA=∠OAB=45°.∵将直线AB绕点A逆时针旋转90°
得到直线AD,∴∠BAD=90°,∴OAD=45°,∴∠ODA=45°,∴OA=OD,∴点D的坐标为(4,0).………………………
………………………………………………2分设直线AD的函数解析式为y=kx+b,,得,即直线AD的函数解析式为y=-x+4.…………
…………………………………………………4分(2)作PN⊥x轴交直线AD于点N,如右图①所示,设点P的坐标为(t,-t2+t+4),
则点N的坐标为(t,-t+4),∴PN=(-t2+t+4)-(-t+4)=-t2+t,………………………………………………6分∴P
N⊥x轴,∴PN∥y轴,∴∠OAD=∠PNH=45°.作PH⊥AD于点H,则∠PHN=90°,∴PH==(-t2+t)=t=-(t
-6)2+,∴当t=6时,PH取得最大值,此时点P的坐标为(6,),………………………………8分即当点P到直线AD的距离最大时,点
P的坐标是(6,),最大距离是.………………9分②当点P到直线AD的距离为时,如右图②所示,则t=,解得t1=2,t2=10,………………………………………………………………………10分则P1的坐标为(2,),P2的坐标为(10,-).当P1的坐标为(2,),则P1A==,∴sin∠P1AD==;…………………………………………………………12分当P2的坐标为(10,-),则P2A==,∴sin∠P2AD==;由上可得,sin∠PAD的值是或.……………………………………………14分(2019·遂宁)如图,顶点为P(3,3)的二次函数图像与x轴交于点A(6,0),点B在该图像上,OB交其对称轴l于点M,点M,N关于点P对称,连接BN,ON(1)求该二次函数的关系式;若点B在对称轴l右侧的二次函数图像上运动,请解答下列问题:①连接op,当OP=时,请判断△NOB的形状,并求出此时点B的坐标;②求证:∠BNM=∠ONM【解析】(1)根据顶点为P(3,3),可以设关系式为顶点式,将点A(6,0)代入关系式,从而求出二次函数的关系式;①∵OP=,点M,N关于点P对称∴OP=PM=PN,根据等边对等角可以证明∠BON=90°,从而证明△NOB是直角三角形.∵P(3,3)∴OP==PM,∴M(3,3-)可以求出直线OM的解析式,直线与抛物线交点为B,从而可求得B点坐标.②∵点N在对称轴上,点O,A关于对称轴对称,∴ON=NA,∴∠BNM=∠ONM解:(1)∵P(3,3),∴设二次函数的关系式为y=a(x-3)2+3,∵A(6,0)∴a=∴二次函数的关系式为y=(x-3)2+3;(2)①∵OP=,点M,N关于点P对称∴OP=PM=PN,∵OP=PM∴∠POM=∠OMP;同理,∠PON=∠ONP;∵∠POM+∠OMP+∠PON+∠ONP=180°,∴∠POM+∠NOP=90°所以△NOB是直角三角形.∵P(3,3)∴OP==PM,∴M(3,3-)∴直线OM的解析式为,∵抛物线的解析式为y=(x-3)2+3∴联立方程组可得x=,∴B(,)②∵点N在对称轴上,点O,A关于对称轴对称,∴ON=NA,∴∠BNM=∠ONM.24.(2019·广元)如图,直线y=-x+4与x轴,y轴分别交于A,B两点,过点A,B两点的抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于点C(-1,0).(1)求抛物线的解析式;(2)连接BC,若点E是线段AC上一个动点(不与A,C重合),过点E作EF∥BC,交AB于点F,当△BEF的面积是时,求点E的坐标;(3)在(2)的结论下,将△BEF绕点F旋转180°得△B’E’F,试判断点E’是否在抛物线上,并说明理由.解:(1)令y=-x+4中x=0,则y=4,∴B(0,4),令y=0,则-x+4=0,x=4,∴A(4,0),又∵C(-1,0),将A,B,C代入抛物线得,解得,∴抛物线的解析式为y=-x2+3x+4;连接OF,设E(m,0),∵B(0,4),C(-1,0),∴kBC=,∵EF∥BC,∴kEF=kBC=4,设lEF:y=4x+b,∵E(m,0),∴解得b=-4m,∴lEF:y=4x-4m,联立y=-x+4,解得,∴F(,)∴S△BEF=S四边形OBFE-S△OEB=S△OEF+S△OBF-S△OEB=+-=+-=,∴,解得m=,∴E(,0);(3)由(2)知E(,0),∴F(2,2),∵△BEF绕点F旋转180°得△B’E’F,∴E’与E关于点F对称,∴E’(,4),将x=代入抛物线y=-x2+3x+4得y=≠4,∴点E’不在抛物线上.时代博雅解析时代博雅解析更多干货资料敬请关注微信公众号:CZSXYZ2018初中数学压轴
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