第一篇:中考?jí)狠S題的教學(xué)策略論文
每年初中數(shù)學(xué)中考,一般都把試題分為基礎(chǔ)題,中檔題以及難題。近年初中數(shù)學(xué)中考中,填空題,選擇題,解答題的最后一題都是拉分題,難題不突破學(xué)生是很難取得中考好成績的。
初中數(shù)學(xué)中考中的難題主要有以下幾種:
1、思維要求有一定深度或技巧性較強(qiáng)的題目。
2、題意新或解題思路新的題目。
3、探究性或開放性的數(shù)學(xué)題。
針對不同題型要有不同的教學(xué)策略,無論解哪種題型的數(shù)學(xué)題,都要求學(xué)生有一定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和基本的解題技能(對數(shù)學(xué)概念的較好理解,對定理公式的理解,對定理公式的證明的理解。能很熟練迅速地解答出直接運(yùn)用定理公式的基礎(chǔ)題),所以對學(xué)生進(jìn)行“雙基”訓(xùn)練是很必要的。當(dāng)然,初三畢業(yè)復(fù)習(xí)第一階段都是進(jìn)行“雙基”訓(xùn)練,但要使學(xué)生對數(shù)學(xué)知識(shí)把握得深化和基本技能得到強(qiáng)化,復(fù)習(xí)效果才好。
我認(rèn)為可以將初中中考中的難題分以下幾類進(jìn)行專題復(fù)習(xí):
第一類:綜合多個(gè)知識(shí)點(diǎn)或需要一定解題技巧才能解的難題。
這類難題的教學(xué)關(guān)鍵要求學(xué)生運(yùn)用分析和綜合的方法,運(yùn)用一些數(shù)學(xué)思想和方法,以及一定的解題技巧來解答。
例1某省公路建設(shè)發(fā)展速度越來越快,通車總里程已位居全國第一,公路的建設(shè)促進(jìn)了廣大城鄉(xiāng)客運(yùn)的發(fā)展。某市擴(kuò)建了市縣際公路,運(yùn)輸公司根據(jù)實(shí)際需要計(jì)劃購買大,中兩型客車共10輛,大型客車每輛價(jià)格為25萬元,中型客車每輛價(jià)格為15萬元。
(1)設(shè)購買大型客車x(輛),購車總費(fèi)用為y(萬元),求y與x之間的函數(shù)表達(dá)式。
(2)若購車資金為180萬元—200萬元(180萬元和200萬元),那么有幾種購車方案?在確保交通安全的前提下,根據(jù)客流量調(diào)查,大型客車不少于4輛,此時(shí)如何確定購車方案可使該運(yùn)輸公司購車費(fèi)用最少。
解:
(1)y=25+15(10—x)=10x+150。
(2)有題意,得10x+150180,10x+150200,解得3x5,x是非負(fù)整數(shù),x=3,4,5。
共有三種購車方案:
第一種:大型客車3輛,中型客車7輛,不合題意。
第二種:大型客車4輛,中型客車6輛。
第三種:大型客車5輛,中型客車5輛。
第二種方案的購車費(fèi)用為254+156=190(萬元)。
第三種方案的購車費(fèi)用為254+155=200(萬元)。
即符合客流量要求并且購車費(fèi)用較少的購車方案是購買大型客車4輛,中型客車6輛。
第二類:新題型(近年全國各地初中中考中才出現(xiàn)的題型)。
(2006 寧夏卷)為了提高土地的利用率,將小麥,玉米,黃豆三種農(nóng)作物套種在一起,俗稱“三種三收”,這樣的種植方法可將土地每畝的總產(chǎn)量提高40%。下面是這三種農(nóng)作物的畝產(chǎn)量,銷售單價(jià)及種植成本的對應(yīng)表:
現(xiàn)將面積為10畝的一塊農(nóng)田進(jìn)行“三種三收”套種,為保證主要農(nóng)作物的種植比例,要求小麥的種植面積占種植面積的一半。
(1)設(shè)玉米的種植面積為x畝,三種農(nóng)作物的總銷售價(jià)為y元,寫出y與x的函數(shù)關(guān)系式。
(2)在保證小麥種植面積不變的情況下,玉米,黃豆的種植面積均不得低于一畝,且兩種農(nóng)作物均以整畝數(shù)種植,三種農(nóng)作物套種的種植畝數(shù),有哪幾種種植方案?
(3)在(2)中的種植方案中,采用哪種套種方案,才能使總銷售價(jià)最高?最高價(jià)是多少?
(4)在(2)中的種植方案中,采用哪種套種方案,才能使總利潤最大?最大利潤是多少?(總利潤=總銷售單價(jià)—總成本)
解析:此題信息量較大,數(shù)量關(guān)系較復(fù)雜,因此需仔細(xì)閱讀,分析,弄清楚各種數(shù)量關(guān)系,才能找到解決問題的方法。
解(1)y=[5*400*2+x*680+(5—x)250*2。6]*1.4
(2)方案如下。
(3)根據(jù)函數(shù)關(guān)系式可知,隨的增大而增大,所以采用方案四,即小麥5畝,玉米4畝,黃豆1畝,可使總銷售價(jià)最高,最高價(jià)為10318元。
(2)總成本c與x的函數(shù)關(guān)系式為c=5*200+x*130+50*(5—x)=80x+1250,總利潤與的函數(shù)關(guān)系式為y—c=42x+10150—(80x+1250)=—38x+8900。
(3)根據(jù)函數(shù)關(guān)系式可得,采用方案一:即小麥5畝,玉米1畝,黃豆4畝,可使總銷售價(jià)最高,最高價(jià)為8862元。
可能我們都有這樣的經(jīng)驗(yàn):我們講解難題的時(shí)候,學(xué)生都能理解,但讓學(xué)生再做另外一些難題的時(shí)候,學(xué)生又做不出來。這是因?yàn)?,我們只是把結(jié)果告訴學(xué)生,學(xué)生解題的思維方式?jīng)]有得到訓(xùn)練。在難題的教學(xué)中,我們不能只把結(jié)論告訴學(xué)生,更重要的是要讓學(xué)生知道解題的思維方式,我們不要急于把題目的解法告訴學(xué)生,應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生自己去解題,在解題的過程中尋找解題思路以及訓(xùn)練思維能力和創(chuàng)新能力,這也是新課標(biāo)的要求。我們應(yīng)當(dāng)把教學(xué)重點(diǎn)放在訓(xùn)練學(xué)生解題的思路上,在引導(dǎo)學(xué)生尋找解題思路的這一過程之中,使學(xué)生找到開鎖的鑰匙。
第二篇:中考數(shù)學(xué)壓軸題整理
【運(yùn)用相似三角形特性解題,注意分清不同情況下的函數(shù)會(huì)發(fā)生變法,要懂得分情況討論問題】
【分情況討論,抓住特殊圖形的面積,多運(yùn)用勾股定理求高,構(gòu)造梯形求解】
【出現(xiàn)邊與邊的比,構(gòu)造相似求解】
【當(dāng)圖形比較復(fù)雜的時(shí)候,要學(xué)會(huì)提煉出基礎(chǔ)圖形進(jìn)行分析,如此題中可將兩個(gè)三角形構(gòu)成的平行四邊形提取出來分析,出現(xiàn)兩個(gè)頂點(diǎn),結(jié)合平行四邊形性質(zhì)和函數(shù)圖像性質(zhì),找出不變的量,如此題中N點(diǎn)的縱坐標(biāo)不變,為-3,為突破口從而求解】
已知△ABC是等邊三角形.
(1)將△ABC繞點(diǎn)A逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)角θ(0°<θ<180°),得到△ADE,BD和EC所在直線相交于點(diǎn)O.
①如圖a,當(dāng)θ=20°時(shí),△ABD與△ACE是否全等?(填“是”或“否”),∠BOE=度;
②當(dāng)△ABC旋轉(zhuǎn)到如圖b所在位置時(shí),求∠BOE的度數(shù);
【旋轉(zhuǎn),平移,軸對稱的題目,要將動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)化為靜態(tài)求解,運(yùn)用全等和相似的方法】
【通過旋轉(zhuǎn)把條件進(jìn)行轉(zhuǎn)移,利用與第一題相同的方法做輔助線,采用構(gòu)造直角三角形的方法求解】
如下數(shù)表是由從1開始的連續(xù)自然數(shù)組成,觀察規(guī)律并完成各題的解答.
(1)表中第8行的最后一個(gè)數(shù)是_________,它是自然數(shù)_______的平方,第8行共有________個(gè)數(shù);
(2)用含n的代數(shù)式表示:第n行的第一個(gè)數(shù)是_______,最后一個(gè)數(shù)是_________,第n行共有個(gè)數(shù)__________;
(3)求第n行各數(shù)之和.
【利用三角函數(shù)求解】
如圖所示,已知A點(diǎn)從(1,0)點(diǎn)出發(fā),以每秒1個(gè)單位長的速度沿著x軸的正方向運(yùn)動(dòng),經(jīng)過t秒后,以O(shè)、A為頂點(diǎn)作菱形OABC,使B、C點(diǎn)都在第一象限內(nèi),且∠AOC=60°,又以P(0,4)為圓心,PC為半徑的圓恰好與OA所在的直線相切,則t=_____________.
【提取基礎(chǔ)圖形,此題將三角形提取出來,構(gòu)造直角三角形,利用30°所對的邊是斜邊的一半,設(shè)未知數(shù)求解】
【要求是否能構(gòu)造成直角三角形,構(gòu)造包含欲求三角形的三邊的另外三個(gè)直角三角形,利用勾股定理求出三條邊,再運(yùn)用勾股定理,分三種情況求解】
如圖,正方形ABCD與正三角形AEF的頂點(diǎn)A重合,將△AEF繞頂點(diǎn)A旋轉(zhuǎn),在旋轉(zhuǎn)過程中,當(dāng)BE=DF時(shí),∠BAE的大小可以是___________.
當(dāng)遇到求是否構(gòu)成等腰三角形,等邊三角形,等腰直角三角形,直角三角形時(shí),在坐標(biāo)軸中,設(shè)未知數(shù)求解;如設(shè)點(diǎn)A為(x,y)或設(shè)點(diǎn)A為(0,m),多尋找可用相似表示的邊,運(yùn)用相似的面積比,周長比,高之比,邊之比求解
求坐標(biāo)軸上有多少個(gè)圖形能夠構(gòu)成面積為多少,周長為多少的三角形四邊形等時(shí),注意坐標(biāo)點(diǎn)可能在正半軸或負(fù)半軸,注意加絕對值符號(hào),計(jì)算多邊形面積可采用割補(bǔ)法
第三篇:2018年中考二次函數(shù)壓軸題
2018年中考二次函數(shù)壓軸題匯編
2.如圖1,已知拋物線y=﹣x2+bx+c與x軸交于A(﹣1,0),B(3,0)兩點(diǎn),與y軸交于C點(diǎn),點(diǎn)P是拋物線上在第一象限內(nèi)的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),且點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為t.
(1)求拋物線的表達(dá)式;
(2)設(shè)拋物線的對稱軸為l,l與x軸的交點(diǎn)為D.在直線l上是否存在點(diǎn)M,使得四邊形CDPM是平行四邊形?若存在,求出點(diǎn)M的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
(3)如圖2,連接BC,PB,PC,設(shè)△PBC的面積為S. ①求S關(guān)于t的函數(shù)表達(dá)式;
②求P點(diǎn)到直線BC的距離的最大值,并求出此時(shí)點(diǎn)P的坐標(biāo).
3.如圖,拋物線y=a(x﹣1)(x﹣3)(a>0)與x軸交于A、B兩點(diǎn),拋物線上另有一點(diǎn)C在x軸下方,且使△OCA∽△OBC.(1)求線段OC的長度;
(2)設(shè)直線BC與y軸交于點(diǎn)M,點(diǎn)C是BM的中點(diǎn)時(shí),求直線BM和拋物線的解析式;
(3)在(2)的條件下,直線BC下方拋物線上是否存在一點(diǎn)P,使得四邊形ABPC面積最大?若存在,請求出點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
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4.如圖,拋物線y=ax2+bx(a<0)過點(diǎn)E(10,0),矩形ABCD的邊AB在線段OE上(點(diǎn)A在點(diǎn)B的左邊),點(diǎn)C,D在拋物線上.設(shè)A(t,0),當(dāng)t=2時(shí),AD=4.(1)求拋物線的函數(shù)表達(dá)式.
(2)當(dāng)t為何值時(shí),矩形ABCD的周長有最大值?最大值是多少?
(3)保持t=2時(shí)的矩形ABCD不動(dòng),向右平移拋物線.當(dāng)平移后的拋物線與矩形的邊有兩個(gè)交點(diǎn)G,H,且直線GH平分矩形的面積時(shí),求拋物線平移的距離.
5.如圖,點(diǎn)P為拋物線y=x2上一動(dòng)點(diǎn).
(1)若拋物線y=x2是由拋物線y=(x+2)2﹣1通過圖象平移得到的,請寫出平移的過程;
(2)若直線l經(jīng)過y軸上一點(diǎn)N,且平行于x軸,點(diǎn)N的坐標(biāo)為(0,﹣1),過點(diǎn)P作PM⊥l于M.
①問題探究:如圖一,在對稱軸上是否存在一定點(diǎn)F,使得PM=PF恒成立?若存在,求出點(diǎn)F的坐標(biāo):若不存在,請說明理由.
②問題解決:如圖二,若點(diǎn)Q的坐標(biāo)為(1,5),求QP+PF的最小值.
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6.已知直線y=x+3與x軸、y軸分別相交于A、B兩點(diǎn),拋物線y=x2+bx+c經(jīng)過A、B兩點(diǎn),點(diǎn)M在線段OA上,從O點(diǎn)出發(fā),向點(diǎn)A以每秒1個(gè)單位的速度勻速運(yùn)動(dòng);同時(shí)點(diǎn)N在線段AB上,從點(diǎn)A出發(fā),向點(diǎn)B以每秒速運(yùn)動(dòng),連接MN,設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒(1)求拋物線解析式;
(2)當(dāng)t為何值時(shí),△AMN為直角三角形;
(3)過N作NH∥y軸交拋物線于H,連接MH,是否存在點(diǎn)H使MH∥AB,若存在,求出點(diǎn)H的坐標(biāo),若不存在,請說明理由.
個(gè)單位的速度勻
7.如圖,拋物線經(jīng)過原點(diǎn)O(0,0),點(diǎn)A(1,1),點(diǎn)(1)求拋物線解析式;
.
(2)連接OA,過點(diǎn)A作AC⊥OA交拋物線于C,連接OC,求△AOC的面積;(3)點(diǎn)M是y軸右側(cè)拋物線上一動(dòng)點(diǎn),連接OM,過點(diǎn)M作MN⊥OM交x軸于點(diǎn)N.問:是否存在點(diǎn)M,使以點(diǎn)O,M,N為頂點(diǎn)的三角形與(2)中的△AOC相似,若存在,求出點(diǎn)M的坐標(biāo);若不存在,說明理由.
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8.如圖,已知二次函數(shù)y=ax2+1(a≠0,a為實(shí)數(shù))的圖象過點(diǎn)A(﹣2,2),一次函數(shù)y=kx+b(k≠0,k,b為實(shí)數(shù))的圖象l經(jīng)過點(diǎn)B(0,2).(1)求a值并寫出二次函數(shù)表達(dá)式;(2)求b值;
(3)設(shè)直線l與二次函數(shù)圖象交于M,N兩點(diǎn),過M作MC垂直x軸于點(diǎn)C,試證明:MB=MC;
(4)在(3)的條件下,請判斷以線段MN為直徑的圓與x軸的位置關(guān)系,并說明理由.
9.如圖,已知拋物線y=ax2+x+4的對稱軸是直線x=3,且與x軸相交于A,B兩點(diǎn)(B點(diǎn)在A點(diǎn)右側(cè))與y軸交于C點(diǎn).(1)求拋物線的解折式和A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo);
(2)若點(diǎn)P是拋物線上B、C兩點(diǎn)之間的一個(gè)動(dòng)點(diǎn)(不與B、C重合),則是否存在一點(diǎn)P,使△PBC的面積最大.若存在,請求出△PBC的最大面積;若不存在,試說明理由;
(3)若M是拋物線上任意一點(diǎn),過點(diǎn)M作y軸的平行線,交直線BC于點(diǎn)N,當(dāng)MN=3時(shí),求M點(diǎn)的坐標(biāo).
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10.已知:如圖,拋物線y=ax2+bx+c與坐標(biāo)軸分別交于點(diǎn)A(0,6),B(6,0),C(﹣2,0),點(diǎn)P是線段AB上方拋物線上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn).(1)求拋物線的解析式;
(2)當(dāng)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到什么位置時(shí),△PAB的面積有最大值?
(3)過點(diǎn)P作x軸的垂線,交線段AB于點(diǎn)D,再過點(diǎn)P做PE∥x軸交拋物線于點(diǎn)E,連結(jié)DE,請問是否存在點(diǎn)P使△PDE為等腰直角三角形?若存在,求出點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,說明理由.
11.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線y=x2﹣x﹣4與x軸交于A,B兩點(diǎn)(點(diǎn)A在點(diǎn)B左側(cè)),與y軸交于點(diǎn)C.(1)求點(diǎn)A,B,C的坐標(biāo);
(2)點(diǎn)P從A點(diǎn)出發(fā),在線段AB上以每秒2個(gè)單位長度的速度向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng),同時(shí),點(diǎn)Q從B點(diǎn)出發(fā),在線段BC上以每秒1個(gè)單位長度的速度向C點(diǎn)運(yùn)動(dòng),當(dāng)其中一個(gè)點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)時(shí),另一個(gè)點(diǎn)也停止運(yùn)動(dòng).設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒,求運(yùn)動(dòng)時(shí)間t為多少秒時(shí),△PBQ的面積S最大,并求出其最大面積;
(3)在(2)的條件下,當(dāng)△PBQ面積最大時(shí),在BC下方的拋物線上是否存在點(diǎn)M,使△BMC的面積是△PBQ面積的1.6倍?若存在,求點(diǎn)M的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
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12.綜合與探究 如圖,拋物線y=
x﹣4與x軸交于A,B兩點(diǎn)(點(diǎn)A在點(diǎn)B的左側(cè)),與y軸交于點(diǎn)C,連接AC,BC.點(diǎn)P是第四象限內(nèi)拋物線上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為m,過點(diǎn)P作PM⊥x軸,垂足為點(diǎn)M,PM交BC于點(diǎn)Q,過點(diǎn)P作PE∥AC交x軸于點(diǎn)E,交BC于點(diǎn)F.(1)求A,B,C三點(diǎn)的坐標(biāo);
(2)試探究在點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的過程中,是否存在這樣的點(diǎn)Q,使得以A,C,Q為頂點(diǎn)的三角形是等腰三角形.若存在,請直接寫出此時(shí)點(diǎn)Q的坐標(biāo);若不存在,請說明理由;
(3)請用含m的代數(shù)式表示線段QF的長,并求出m為何值時(shí)QF有最大值.
13.已知拋物線y=ax2+bx+c過點(diǎn)A(0,2).(1)若點(diǎn)(﹣,0)也在該拋物線上,求a,b滿足的關(guān)系式;
(2)若該拋物線上任意不同兩點(diǎn)M(x1,y1),N(x2,y2)都滿足:當(dāng)x1<x2<0時(shí),(x1﹣x2)(y1﹣y2)>0;當(dāng)0<x1<x2時(shí),(x1﹣x2)(y1﹣y2)<0.以原點(diǎn)O為心,OA為半徑的圓與拋物線的另兩個(gè)交點(diǎn)為B,C,且△ABC有一個(gè)內(nèi)角為60°.
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①求拋物線的解析式;
②若點(diǎn)P與點(diǎn)O關(guān)于點(diǎn)A對稱,且O,M,N三點(diǎn)共線,求證:PA平分∠MPN. 14.如圖,已知拋物線y=ax2+bx與x軸分別交于原點(diǎn)O和點(diǎn)F(10,0),與對稱軸l交于點(diǎn)E(5,5).矩形ABCD的邊AB在x軸正半軸上,且AB=1,邊AD,BC與拋物線分別交于點(diǎn)M,N.當(dāng)矩形ABCD沿x軸正方向平移,點(diǎn)M,N位于對稱軸l的同側(cè)時(shí),連接MN,此時(shí),四邊形ABNM的面積記為S;點(diǎn)M,N位于對稱軸l的兩側(cè)時(shí),連接EM,EN,此時(shí)五邊形ABNEM的面積記為S.將點(diǎn)A與點(diǎn)O重合的位置作為矩形ABCD平移的起點(diǎn),設(shè)矩形ABCD平移的長度為t(0≤t≤5).
(1)求出這條拋物線的表達(dá)式;(2)當(dāng)t=0時(shí),求S△OBN的值;
(3)當(dāng)矩形ABCD沿著x軸的正方向平移時(shí),求S關(guān)于t(0<t≤5)的函數(shù)表達(dá)式,并求出t為何值時(shí),S有最大值,最大值是多少?
15.如圖,已知拋物線經(jīng)過點(diǎn)A(﹣1,0),B(4,0),C(0,2)三點(diǎn),點(diǎn)D與點(diǎn)C關(guān)于x軸對稱,點(diǎn)P是x軸上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(m,0),過點(diǎn)P做x軸的垂線l交拋物線于點(diǎn)Q,交直線BD于點(diǎn)M.(1)求該拋物線所表示的二次函數(shù)的表達(dá)式;
(2)已知點(diǎn)F(0,),當(dāng)點(diǎn)P在x軸上運(yùn)動(dòng)時(shí),試求m為何值時(shí),四邊形DMQF是平行四邊形?
(3)點(diǎn)P在線段AB運(yùn)動(dòng)過程中,是否存在點(diǎn)Q,使得以點(diǎn)B、Q、M為頂點(diǎn)的三角形與△BOD相似?若存在,求出點(diǎn)Q的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
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16.如圖,拋物線y=ax2﹣5ax+c與坐標(biāo)軸分別交于點(diǎn)A,C,E三點(diǎn),其中A(﹣3,0),C(0,4),點(diǎn)B在x軸上,AC=BC,過點(diǎn)B作BD⊥x軸交拋物線于點(diǎn)D,點(diǎn)M,N分別是線段CO,BC上的動(dòng)點(diǎn),且CM=BN,連接MN,AM,AN.(1)求拋物線的解析式及點(diǎn)D的坐標(biāo);
(2)當(dāng)△CMN是直角三角形時(shí),求點(diǎn)M的坐標(biāo);(3)試求出AM+AN的最小值.
17.如圖①,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,拋物線y=ax2+bx+3經(jīng)過點(diǎn)A(﹣1,0)、B(3,0)兩點(diǎn),且與y軸交于點(diǎn)C.(1)求拋物線的表達(dá)式;
(2)如圖②,用寬為4個(gè)單位長度的直尺垂直于x軸,并沿x軸左右平移,直尺的左右兩邊所在的直線與拋物線相交于P、Q兩點(diǎn)(點(diǎn)P在點(diǎn)Q的左側(cè)),連接PQ,在線段PQ上方拋物線上有一動(dòng)點(diǎn)D,連接DP、DQ.
(1)若點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為﹣,求△DPQ面積的最大值,并求此時(shí)點(diǎn)D的坐標(biāo);(Ⅱ)直尺在平移過程中,△DPQ面積是否有最大值?若有,求出面積的最大值;若沒有,請說明理由.
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18.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為(2,0),且經(jīng)過點(diǎn)(4,1),如圖,直線y=x與拋物線交于A、B兩點(diǎn),直線l為y=﹣1.(1)求拋物線的解析式;
(2)在l上是否存在一點(diǎn)P,使PA+PB取得最小值?若存在,求出點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
(3)知F(x0,y0)為平面內(nèi)一定點(diǎn),M(m,n)為拋物線上一動(dòng)點(diǎn),且點(diǎn)M到直線l的距離與點(diǎn)M到點(diǎn)F的距離總是相等,求定點(diǎn)F的坐標(biāo).
19.在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)O(0,0),點(diǎn)A(1,0).已知拋物線y=x2+mx﹣2m(m是常數(shù)),頂點(diǎn)為P.
(Ⅰ)當(dāng)拋物線經(jīng)過點(diǎn)A時(shí),求頂點(diǎn)P的坐標(biāo);
(Ⅱ)若點(diǎn)P在x軸下方,當(dāng)∠AOP=45°時(shí),求拋物線的解析式;
(Ⅲ)無論m取何值,該拋物線都經(jīng)過定點(diǎn)H.當(dāng)∠AHP=45°時(shí),求拋物線的解析式.
20.如圖所示,將二次函數(shù)y=x2+2x+1的圖象沿x軸翻折,然后向右平移1個(gè)單位,再向上平移4個(gè)單位,得到二次函數(shù)y=ax2+bx+c的圖象.函數(shù)y=x2+2x+1的圖象的頂點(diǎn)為點(diǎn)A.函數(shù)y=ax2+bx+c的圖象的頂點(diǎn)為點(diǎn)B,和x軸的交點(diǎn)為點(diǎn)C,第9頁(共107頁)
D(點(diǎn)D位于點(diǎn)C的左側(cè)).(1)求函數(shù)y=ax2+bx+c的解析式;
(2)從點(diǎn)A,C,D三個(gè)點(diǎn)中任取兩個(gè)點(diǎn)和點(diǎn)B構(gòu)造三角形,求構(gòu)造的三角形是等腰三角形的概率;
(3)若點(diǎn)M是線段BC上的動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)N是△ABC三邊上的動(dòng)點(diǎn),是否存在以AM為斜邊的Rt△AMN,使△AMN的面積為△ABC面積的?若存在,求tan∠MAN的值;若不存在,請說明理由.
21.如圖,已知拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)經(jīng)過點(diǎn)A(3,0),B(﹣1,0),C(0,﹣3).
(1)求該拋物線的解析式;
(2)若以點(diǎn)A為圓心的圓與直線BC相切于點(diǎn)M,求切點(diǎn)M的坐標(biāo);
(3)若點(diǎn)Q在x軸上,點(diǎn)P在拋物線上,是否存在以點(diǎn)B,C,Q,P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,請說明理由.
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22.已知頂點(diǎn)為A拋物線(1)求拋物線的解析式;
經(jīng)過點(diǎn),點(diǎn).
(2)如圖1,直線AB與x軸相交于點(diǎn)M,y軸相交于點(diǎn)E,拋物線與y軸相交于點(diǎn)F,在直線AB上有一點(diǎn)P,若∠OPM=∠MAF,求△POE的面積;
(3)如圖2,點(diǎn)Q是折線A﹣B﹣C上一點(diǎn),過點(diǎn)Q作QN∥y軸,過點(diǎn)E作EN∥x軸,直線QN與直線EN相交于點(diǎn)N,連接QE,將△QEN沿QE翻折得到△QEN1,若點(diǎn)N1落在x軸上,請直接寫出Q點(diǎn)的坐標(biāo).
23.已知拋物線y=ax2+bx+c過點(diǎn)A(0,2),且拋物線上任意不同兩點(diǎn)M(x1,y1),N(x2,y2)都滿足:當(dāng)x1<x2<0時(shí),(x1﹣x2)(y1﹣y2)>0;當(dāng)0<x1<x2時(shí),(x1﹣x2)(y1﹣y2)<0.以原點(diǎn)O為圓心,OA為半徑的圓與拋物線的另兩個(gè)交點(diǎn)為B,C,且B在C的左側(cè),△ABC有一個(gè)內(nèi)角為60°.(1)求拋物線的解析式;(2)若MN與直線y=﹣2決以下問題:
①求證:BC平分∠MBN;
②求△MBC外心的縱坐標(biāo)的取值范圍.
24.如圖,已知二次函數(shù)的圖象過點(diǎn)O(0,0).A(8,4),與x軸交于另一點(diǎn)B,且對稱軸是直線x=3.(1)求該二次函數(shù)的解析式;
(2)若M是OB上的一點(diǎn),作MN∥AB交OA于N,當(dāng)△ANM面積最大時(shí),求M的坐標(biāo);
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x平行,且M,N位于直線BC的兩側(cè),y1>y2,解
(3)P是x軸上的點(diǎn),過P作PQ⊥x軸與拋物線交于Q.過A作AC⊥x軸于C,當(dāng)以O(shè),P,Q為頂點(diǎn)的三角形與以O(shè),A,C為頂點(diǎn)的三角形相似時(shí),求P點(diǎn)的坐標(biāo).
25.如圖,拋物線y=ax2+bx+c與兩坐標(biāo)軸相交于點(diǎn)A(﹣1,0)、B(3,0)、C(0,3),D是拋物線的頂點(diǎn),E是線段AB的中點(diǎn).(1)求拋物線的解析式,并寫出D點(diǎn)的坐標(biāo);(2)F(x,y)是拋物線上的動(dòng)點(diǎn):
①當(dāng)x>1,y>0時(shí),求△BDF的面積的最大值; ②當(dāng)∠AEF=∠DBE時(shí),求點(diǎn)F的坐標(biāo).
26.如圖1,在平面直角坐標(biāo)系中,O為坐標(biāo)原點(diǎn),拋物線y=ax2+bx+3交x軸于B、C兩點(diǎn)(點(diǎn)B在左,點(diǎn)C在右),交y軸于點(diǎn)A,且OA=OC,B(﹣1,0).
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(1)求此拋物線的解析式;
(2)如圖2,點(diǎn)D為拋物線的頂點(diǎn),連接CD,點(diǎn)P是拋物線上一動(dòng)點(diǎn),且在C、D兩點(diǎn)之間運(yùn)動(dòng),過點(diǎn)P作PE∥y軸交線段CD于點(diǎn)E,設(shè)點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為t,線段PE長為d,寫出d與t的關(guān)系式(不要求寫出自變量t的取值范圍);(3)如圖3,在(2)的條件下,連接BD,在BD上有一動(dòng)點(diǎn)Q,且DQ=CE,連接EQ,當(dāng)∠BQE+∠DEQ=90°時(shí),求此時(shí)點(diǎn)P的坐標(biāo).
27.已知拋物線F:y=x2+bx+c的圖象經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)O,且與x軸另一交點(diǎn)為(﹣,0).
(1)求拋物線F的解析式;(2)如圖1,直線l:y=
x+m(m>0)與拋物線F相交于點(diǎn)A(x1,y1)和點(diǎn)B(x2,y2)(點(diǎn)A在第二象限),求y2﹣y1的值(用含m的式子表示);(3)在(2)中,若m=,設(shè)點(diǎn)A′是點(diǎn)A關(guān)于原點(diǎn)O的對稱點(diǎn),如圖2. ①判斷△AA′B的形狀,并說明理由;
②平面內(nèi)是否存在點(diǎn)P,使得以點(diǎn)A、B、A′、P為頂點(diǎn)的四邊形是菱形?若存在,求出點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
28.已知:如圖,一次函數(shù)y=kx﹣1的圖象經(jīng)過點(diǎn)A(3,m)(m>0),與y軸交于點(diǎn)B.點(diǎn)C在線段AB上,且BC=2AC,過點(diǎn)C作x軸的垂線,垂足為點(diǎn)D.若AC=CD.
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(1)求這個(gè)一次函數(shù)的表達(dá)式;
(2)已知一開口向下、以直線CD為對稱軸的拋物線經(jīng)過點(diǎn)A,它的頂點(diǎn)為P,若過點(diǎn)P且垂直于AP的直線與x軸的交點(diǎn)為Q(﹣函數(shù)表達(dá)式.,0),求這條拋物線的
29.如圖,已知拋物線y=ax2+bx(a≠0)過點(diǎn)A(點(diǎn)A作直線AC∥x軸,交y軸于點(diǎn)C.(1)求拋物線的解析式;,﹣3)和點(diǎn)B(3,0).過(2)在拋物線上取一點(diǎn)P,過點(diǎn)P作直線AC的垂線,垂足為D.連接OA,使得以A,D,P為頂點(diǎn)的三角形與△AOC相似,求出對應(yīng)點(diǎn)P的坐標(biāo);
(3)拋物線上是否存在點(diǎn)Q,使得S△AOC=S△AOQ?若存在,求出點(diǎn)Q的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
30.如圖1,拋物線C1:y=ax2﹣2ax+c(a<0)與x軸交于A、B兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)C.已知點(diǎn)A的坐標(biāo)為(﹣1,0),點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn),OC=3OA,拋物線C1的頂點(diǎn)為G.
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(1)求出拋物線C1的解析式,并寫出點(diǎn)G的坐標(biāo);
(2)如圖2,將拋物線C1向下平移k(k>0)個(gè)單位,得到拋物線C2,設(shè)C2與x軸的交點(diǎn)為A′、B′,頂點(diǎn)為G′,當(dāng)△A′B′G′是等邊三角形時(shí),求k的值:(3)在(2)的條件下,如圖3,設(shè)點(diǎn)M為x軸正半軸上一動(dòng)點(diǎn),過點(diǎn)M作x軸的垂線分別交拋物線C1、C2于P、Q兩點(diǎn),試探究在直線y=﹣1上是否存在點(diǎn)N,使得以P、Q、N為頂點(diǎn)的三角形與△AOQ全等,若存在,直接寫出點(diǎn)M,N的坐標(biāo):若不存在,請說明理由.
31.在平面直角坐標(biāo)系中,二次函數(shù)y=ax2+x+c的圖象經(jīng)過點(diǎn)C(0,2)和點(diǎn)D(4,﹣2).點(diǎn)E是直線y=﹣x+2與二次函數(shù)圖象在第一象限內(nèi)的交點(diǎn).(1)求二次函數(shù)的解析式及點(diǎn)E的坐標(biāo).
(2)如圖①,若點(diǎn)M是二次函數(shù)圖象上的點(diǎn),且在直線CE的上方,連接MC,OE,ME.求四邊形COEM面積的最大值及此時(shí)點(diǎn)M的坐標(biāo).(3)如圖②,經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)的圓交y軸于點(diǎn)F,求點(diǎn)F的坐標(biāo).
32.如圖,已知頂點(diǎn)為C(0,﹣3)的拋物線y=ax2+b(a≠0)與x軸交于A,B兩點(diǎn),直線y=x+m過頂點(diǎn)C和點(diǎn)B.(1)求m的值;
(2)求函數(shù)y=ax2+b(a≠0)的解析式;
(3)拋物線上是否存在點(diǎn)M,使得∠MCB=15°?若存在,求出點(diǎn)M的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
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33.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線y=ax2+2x+c與x軸交于A(﹣1,0),B(3,0)兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)C,點(diǎn)D是該拋物線的頂點(diǎn).(1)求拋物線的解析式和直線AC的解析式;
(2)請?jiān)趛軸上找一點(diǎn)M,使△BDM的周長最小,求出點(diǎn)M的坐標(biāo);(3)試探究:在拋物線上是否存在點(diǎn)P,使以點(diǎn)A,P,C為頂點(diǎn),AC為直角邊的三角形是直角三角形?若存在,請求出符合條件的點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
34.已知拋物線y=a(x﹣1)2過點(diǎn)(3,1),D為拋物線的頂點(diǎn).(1)求拋物線的解析式;
(2)若點(diǎn)B、C均在拋物線上,其中點(diǎn)B(0,),且∠BDC=90°,求點(diǎn)C的坐標(biāo);
(3)如圖,直線y=kx+4﹣k與拋物線交于P、Q兩點(diǎn). ①求證:∠PDQ=90°; ②求△PDQ面積的最小值.
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35.拋物線y=﹣x2+x﹣1與x軸交于點(diǎn)A,B(點(diǎn)A在點(diǎn)B的左側(cè)),與y軸交于點(diǎn)C,其頂點(diǎn)為D.將拋物線位于直線l:y=t(t<)上方的部分沿直線l向下翻折,拋物線剩余部分與翻折后所得圖形組成一個(gè)“M”形的新圖象.(1)點(diǎn)A,B,D的坐標(biāo)分別為
,;
(2)如圖①,拋物線翻折后,點(diǎn)D落在點(diǎn)E處.當(dāng)點(diǎn)E在△ABC內(nèi)(含邊界)時(shí),求t的取值范圍;
(3)如圖②,當(dāng)t=0時(shí),若Q是“M”形新圖象上一動(dòng)點(diǎn),是否存在以CQ為直徑的圓與x軸相切于點(diǎn)P?若存在,求出點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
36.如圖,拋物線y=ax2+4x+c(a≠0)經(jīng)過點(diǎn)A(﹣1,0),點(diǎn)E(4,5),與y軸交于點(diǎn)B,連接AB.(1)求該拋物線的解析式;
(2)將△ABO繞點(diǎn)O旋轉(zhuǎn),點(diǎn)B的對應(yīng)點(diǎn)為點(diǎn)F.
①當(dāng)點(diǎn)F落在直線AE上時(shí),求點(diǎn)F的坐標(biāo)和△ABF的面積; ②當(dāng)點(diǎn)F到直線AE的距離為請直接寫出交點(diǎn)的坐標(biāo).
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時(shí),過點(diǎn)F作直線AE的平行線與拋物線相交,37.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,二次函數(shù)y=(x﹣a)(x﹣3)(0<a<3)的圖象與x軸交于點(diǎn)A、B(點(diǎn)A在點(diǎn)B的左側(cè)),與y軸交于點(diǎn)D,過其頂點(diǎn)C作直線CP⊥x軸,垂足為點(diǎn)P,連接AD、BC.(1)求點(diǎn)A、B、D的坐標(biāo);
(2)若△AOD與△BPC相似,求a的值;
(3)點(diǎn)D、O、C、B能否在同一個(gè)圓上?若能,求出a的值;若不能,請說明理由.
38.如圖,拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)與x軸交于原點(diǎn)及點(diǎn)A,且經(jīng)過點(diǎn)B(4,8),對稱軸為直線x=﹣2.(1)求拋物線的解析式;
(2)設(shè)直線y=kx+4與拋物線兩交點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為x1,x(,當(dāng)2x1<x2)時(shí),求k的值;
(3)連接OB,點(diǎn)P為x軸下方拋物線上一動(dòng)點(diǎn),過點(diǎn)P作OB的平行線交直線AB于點(diǎn)Q,當(dāng)S△POQ:S△BOQ=1:2時(shí),求出點(diǎn)P的坐標(biāo).(坐標(biāo)平面內(nèi)兩點(diǎn)M(x1,y1),N(x2,y2)之間的距離MN=)
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39.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,∠ACB=90°,OC=2OB,tan∠ABC=2,點(diǎn)B的坐標(biāo)為(1,0).拋物線y=﹣x2+bx+c經(jīng)過A、B兩點(diǎn).(1)求拋物線的解析式;
(2)點(diǎn)P是直線AB上方拋物線上的一點(diǎn),過點(diǎn)P作PD垂直x軸于點(diǎn)D,交線段AB于點(diǎn)E,使PE=DE. ①求點(diǎn)P的坐標(biāo);
②在直線PD上是否存在點(diǎn)M,使△ABM為直角三角形?若存在,求出符合條件的所有點(diǎn)M的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
40.如圖1,經(jīng)過原點(diǎn)O的拋物線y=ax2+bx(a、b為常數(shù),a≠0)與x軸相交于另一點(diǎn)A(3,0).直線l:y=x在第一象限內(nèi)和此拋物線相交于點(diǎn)B(5,t),與拋物線的對稱軸相交于點(diǎn)C.
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(1)求拋物線的解析式;
(2)在x軸上找一點(diǎn)P,使以點(diǎn)P、O、C為頂點(diǎn)的三角形與以點(diǎn)A、O、B為頂點(diǎn)的三角形相似,求滿足條件的點(diǎn)P的坐標(biāo);
(3)直線l沿著x軸向右平移得到直線l′,l′與線段OA相交于點(diǎn)M,與x軸下方的拋物線相交于點(diǎn)N,過點(diǎn)N作NE⊥x軸于點(diǎn)E.把△MEN沿直線l′折疊,當(dāng)點(diǎn)E恰好落在拋物線上時(shí)(圖2),求直線l′的解析式;
(4)在(3)問的條件下(圖3),直線l′與y軸相交于點(diǎn)K,把△MOK繞點(diǎn)O順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°得到△M′OK′,點(diǎn)F為直線l′上的動(dòng)點(diǎn).當(dāng)△M'FK′為等腰三角形時(shí),求滿足條件的點(diǎn)F的坐標(biāo).
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2018年07月10日139****3005的初中數(shù)學(xué)組卷
參考答案與試題解析
一.選擇題(共1小題)
1.如圖,點(diǎn)A,B在雙曲線y=(x>0)上,點(diǎn)C在雙曲線y=(x>0)上,若AC∥y軸,BC∥x軸,且AC=BC,則AB等于()
A. B.2 C.4 D.
3【解答】解:點(diǎn)C在雙曲線y=上,AC∥y軸,BC∥x軸,設(shè)C(a,),則B(3a,),A(a,),∵AC=BC,∴﹣=3a﹣a,解得a=1,(負(fù)值已舍去)
∴C(1,1),B(3,1),A(1,3),∴AC=BC=2,∴Rt△ABC中,AB=2故選:B.
二.解答題(共39小題)
2.如圖1,已知拋物線y=﹣x2+bx+c與x軸交于A(﹣1,0),B(3,0)兩點(diǎn),與y軸交于C點(diǎn),點(diǎn)P是拋物線上在第一象限內(nèi)的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),且點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為t.
(1)求拋物線的表達(dá)式;
(2)設(shè)拋物線的對稱軸為l,l與x軸的交點(diǎn)為D.在直線l上是否存在點(diǎn)M,使
第21頁(共107頁),得四邊形CDPM是平行四邊形?若存在,求出點(diǎn)M的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
(3)如圖2,連接BC,PB,PC,設(shè)△PBC的面積為S. ①求S關(guān)于t的函數(shù)表達(dá)式;
②求P點(diǎn)到直線BC的距離的最大值,并求出此時(shí)點(diǎn)P的坐標(biāo).
【解答】解:(1)將A(﹣1,0)、B(3,0)代入y=﹣x2+bx+c,解得:,∴拋物線的表達(dá)式為y=﹣x2+2x+3.
(2)在圖1中,連接PC,交拋物線對稱軸l于點(diǎn)E,∵拋物線y=﹣x2+bx+c與x軸交于A(﹣1,0),B(3,0)兩點(diǎn),∴拋物線的對稱軸為直線x=1.
當(dāng)t=2時(shí),點(diǎn)C、P關(guān)于直線l對稱,此時(shí)存在點(diǎn)M,使得四邊形CDPM是平行四邊形.
∵拋物線的表達(dá)式為y=﹣x2+2x+3,∴點(diǎn)C的坐標(biāo)為(0,3),點(diǎn)P的坐標(biāo)為(2,3),∴點(diǎn)M的坐標(biāo)為(1,6); 當(dāng)t≠2時(shí),不存在,理由如下:
若四邊形CDPM是平行四邊形,則CE=PE,∵點(diǎn)C的橫坐標(biāo)為0,點(diǎn)E的橫坐標(biāo)為0,∴點(diǎn)P的橫坐標(biāo)t=1×2﹣0=2. 又∵t≠2,第22頁(共107頁)
∴不存在.
(3)①在圖2中,過點(diǎn)P作PF∥y軸,交BC于點(diǎn)F. 設(shè)直線BC的解析式為y=mx+n(m≠0),將B(3,0)、C(0,3)代入y=mx+n,解得:,∴直線BC的解析式為y=﹣x+3. ∵點(diǎn)P的坐標(biāo)為(t,﹣t2+2t+3),∴點(diǎn)F的坐標(biāo)為(t,﹣t+3),∴PF=﹣t2+2t+3﹣(﹣t+3)=﹣t2+3t,∴S=PF?OB=﹣t2+t=﹣(t﹣)2+②∵﹣<0,∴當(dāng)t=時(shí),S取最大值,最大值為
.
.
∵點(diǎn)B的坐標(biāo)為(3,0),點(diǎn)C的坐標(biāo)為(0,3),∴線段BC=
=
3,∴P點(diǎn)到直線BC的距離的最大值為=,此時(shí)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(,).
第23頁(共107頁)
3.如圖,拋物線y=a(x﹣1)(x﹣3)(a>0)與x軸交于A、B兩點(diǎn),拋物線上另有一點(diǎn)C在x軸下方,且使△OCA∽△OBC.(1)求線段OC的長度;
(2)設(shè)直線BC與y軸交于點(diǎn)M,點(diǎn)C是BM的中點(diǎn)時(shí),求直線BM和拋物線的解析式;
(3)在(2)的條件下,直線BC下方拋物線上是否存在一點(diǎn)P,使得四邊形ABPC面積最大?若存在,請求出點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
【解答】解:(1)由題可知當(dāng)y=0時(shí),a(x﹣1)(x﹣3)=0,解得:x1=1,x2=3,即A(1,0),B(3,0),∴OA=1,OB=3 ∵△OCA∽△OBC,∴OC:OB=OA:OC,第24頁(共107頁)
∴OC2=OA?OB=3,則OC=;
(2)∵C是BM的中點(diǎn),即OC為斜邊BM的中線,∴OC=BC,∴點(diǎn)C的橫坐標(biāo)為,又OC=,點(diǎn)C在x軸下方,),∴C(,﹣設(shè)直線BM的解析式為y=kx+b,把點(diǎn)B(3,0),C(,﹣解得:b=﹣∴y=x﹣,k=,)在拋物線上,代入拋物線解析式,)代入得:,又∵點(diǎn)C(,﹣解得:a=,∴拋物線解析式為y=(3)點(diǎn)P存在,設(shè)點(diǎn)P坐標(biāo)為(x,則Q(x,∴PQ=x﹣x﹣),x2﹣
x+2;
x2﹣
x+2),過點(diǎn)P作PQ⊥x軸交直線BM于點(diǎn)Q,﹣(x2﹣
x+2)=﹣
x2+
3x﹣3,當(dāng)△BCP面積最大時(shí),四邊形ABPC的面積最大,S△BCP=PQ(3﹣x)+PQ(x﹣)=PQ=﹣當(dāng)x=﹣(,﹣
x2+
x﹣,=時(shí),S△BCP有最大值,四邊形ABPC的面積最大,此時(shí)點(diǎn)P的坐標(biāo)為).
第25頁(共107頁)
4.如圖,拋物線y=ax2+bx(a<0)過點(diǎn)E(10,0),矩形ABCD的邊AB在線段OE上(點(diǎn)A在點(diǎn)B的左邊),點(diǎn)C,D在拋物線上.設(shè)A(t,0),當(dāng)t=2時(shí),AD=4.(1)求拋物線的函數(shù)表達(dá)式.
(2)當(dāng)t為何值時(shí),矩形ABCD的周長有最大值?最大值是多少?
(3)保持t=2時(shí)的矩形ABCD不動(dòng),向右平移拋物線.當(dāng)平移后的拋物線與矩形的邊有兩個(gè)交點(diǎn)G,H,且直線GH平分矩形的面積時(shí),求拋物線平移的距離.
【解答】解:(1)設(shè)拋物線解析式為y=ax(x﹣10),∵當(dāng)t=2時(shí),AD=4,∴點(diǎn)D的坐標(biāo)為(2,4),∴將點(diǎn)D坐標(biāo)代入解析式得﹣16a=4,解得:a=﹣,拋物線的函數(shù)表達(dá)式為y=﹣x2+x;
(2)由拋物線的對稱性得BE=OA=t,∴AB=10﹣2t,第26頁(共107頁)
當(dāng)x=t時(shí),AD=﹣t2+t,∴矩形ABCD的周長=2(AB+AD)=2[(10﹣2t)+(﹣t2+t)] =﹣t2+t+20 =﹣(t﹣1)2+∵﹣<0,∴當(dāng)t=1時(shí),矩形ABCD的周長有最大值,最大值為,;
(3)如圖,當(dāng)t=2時(shí),點(diǎn)A、B、C、D的坐標(biāo)分別為(2,0)、(8,0)、(8,4)、(2,4),∴矩形ABCD對角線的交點(diǎn)P的坐標(biāo)為(5,2),當(dāng)平移后的拋物線過點(diǎn)A時(shí),點(diǎn)H的坐標(biāo)為(4,4),此時(shí)GH不能將矩形面積平分;
當(dāng)平移后的拋物線過點(diǎn)C時(shí),點(diǎn)G的坐標(biāo)為(6,0),此時(shí)GH也不能將矩形面積平分;
∴當(dāng)G、H中有一點(diǎn)落在線段AD或BC上時(shí),直線GH不可能將矩形的面積平分,當(dāng)點(diǎn)G、H分別落在線段AB、DC上時(shí),直線GH過點(diǎn)P,必平分矩形ABCD的面積,∵AB∥CD,∴線段OD平移后得到的線段GH,∴線段OD的中點(diǎn)Q平移后的對應(yīng)點(diǎn)是P,在△OBD中,PQ是中位線,第27頁(共107頁)
∴PQ=OB=4,所以拋物線向右平移的距離是4個(gè)單位.
5.如圖,點(diǎn)P為拋物線y=x2上一動(dòng)點(diǎn).
(1)若拋物線y=x2是由拋物線y=(x+2)2﹣1通過圖象平移得到的,請寫出平移的過程;
(2)若直線l經(jīng)過y軸上一點(diǎn)N,且平行于x軸,點(diǎn)N的坐標(biāo)為(0,﹣1),過點(diǎn)P作PM⊥l于M.
①問題探究:如圖一,在對稱軸上是否存在一定點(diǎn)F,使得PM=PF恒成立?若存在,求出點(diǎn)F的坐標(biāo):若不存在,請說明理由.
②問題解決:如圖二,若點(diǎn)Q的坐標(biāo)為(1,5),求QP+PF的最小值.
【解答】解:(1)∵拋物線y=(x+2)2﹣1的頂點(diǎn)為(﹣2,﹣1)
∴拋物線y=(x+2)2﹣1的圖象向上平移1個(gè)單位,再向右2個(gè)單位得到拋物線y=x2的圖象.
(2)①存在一定點(diǎn)F,使得PM=PF恒成立. 如圖一,過點(diǎn)P作PB⊥y軸于點(diǎn)B
第28頁(共107頁)
設(shè)點(diǎn)P坐標(biāo)為(a,a2)∴PM=PF=a2+1 ∵PB=a ∴Rt△PBF中 BF=∴OF=1
∴點(diǎn)F坐標(biāo)為(0,1)②由①,PM=PF
QP+PF的最小值為QP+PM的最小值
當(dāng)Q、P、M三點(diǎn)共線時(shí),QP+PM有最小值,最小值為點(diǎn)Q縱坐標(biāo)加M縱坐標(biāo)的絕對值.
∴QP+PF的最小值為6.
6.已知直線y=x+3與x軸、y軸分別相交于A、B兩點(diǎn),拋物線y=x2+bx+c經(jīng)過A、B兩點(diǎn),點(diǎn)M在線段OA上,從O點(diǎn)出發(fā),向點(diǎn)A以每秒1個(gè)單位的速度勻速運(yùn)動(dòng);同時(shí)點(diǎn)N在線段AB上,從點(diǎn)A出發(fā),向點(diǎn)B以每秒速運(yùn)動(dòng),連接MN,設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒(1)求拋物線解析式;
(2)當(dāng)t為何值時(shí),△AMN為直角三角形;
(3)過N作NH∥y軸交拋物線于H,連接MH,是否存在點(diǎn)H使MH∥AB,若存在,求出點(diǎn)H的坐標(biāo),若不存在,請說明理由.
個(gè)單位的速度勻
第29頁(共107頁)
【解答】解:(1)∵直線y=x+3與x軸、y軸分別相交于A、B兩點(diǎn),∴點(diǎn)A的坐標(biāo)為(﹣3,0),點(diǎn)B的坐標(biāo)為(0,3). 將A(﹣3,0)、B(0,3)代入y=x2+bx+c,得:,解得:,∴拋物線解析式為y=x2+4x+3.
(2)當(dāng)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒時(shí),點(diǎn)M的坐標(biāo)為(﹣t,0),點(diǎn)N的坐標(biāo)為(t﹣3,t),∴AM=3﹣t,AN=t.
∵△AMN為直角三角形,∠MAN=45°,∴△AMN為等腰直角三角形(如圖1). 當(dāng)∠ANM=90°時(shí),有AM=解得:t=1;
當(dāng)∠AMN=90°時(shí),有t﹣3=﹣t,解得:t=.
綜上所述:當(dāng)t為1秒或秒時(shí),△AMN為直角三角形.(3)設(shè)NH與x軸交于點(diǎn)E,如圖2所示.
當(dāng)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒時(shí),點(diǎn)M的坐標(biāo)為(﹣t,0),點(diǎn)N的坐標(biāo)為(t﹣3,t),∴點(diǎn)E的坐標(biāo)為(t﹣3,0),點(diǎn)H的坐標(biāo)為(t﹣3,t2﹣2t). ∵M(jìn)H∥AB,∴∠EMH=45°,∴△EMH為等腰直角三角形,∴ME=HE,即|2t﹣3|=|t2﹣2t|,解得:t1=1,t2=3(舍去),t3=當(dāng)t=
AN,即3﹣t=2t,t4=﹣(舍去).
時(shí),點(diǎn)E在點(diǎn)M的右邊,點(diǎn)H在x軸下方,第30頁(共107頁)
∴此時(shí)MH⊥AB,∴t=1.
∴存在點(diǎn)H使MH∥AB,點(diǎn)H的坐標(biāo)為(﹣2,﹣1).
7.如圖,拋物線經(jīng)過原點(diǎn)O(0,0),點(diǎn)A(1,1),點(diǎn)(1)求拋物線解析式;
(2)連接OA,過點(diǎn)A作AC⊥OA交拋物線于C,連接OC,求△AOC的面積;(3)點(diǎn)M是y軸右側(cè)拋物線上一動(dòng)點(diǎn),連接OM,過點(diǎn)M作MN⊥OM交x軸于點(diǎn)N.問:是否存在點(diǎn)M,使以點(diǎn)O,M,N為頂點(diǎn)的三角形與(2)中的△AOC相似,若存在,求出點(diǎn)M的坐標(biāo);若不存在,說明理由.
.
【解答】解:(1)設(shè)拋物線解析式為y=ax(x﹣),把A(1,1)代入得a?1(1﹣)=1,解得a=﹣,第31頁(共107頁)
∴拋物線解析式為y=﹣x(x﹣),即y=﹣x2+x;
(2)延長CA交y軸于D,如圖1,∵A(1,1),∴OA=,∠DOA=45°,∴△AOD為等腰直角三角形,∵OA⊥AC,∴OD=OA=2,∴D(0,2),易得直線AD的解析式為y=﹣x+2,解方程組∴S△AOC=S△COD﹣S△AOD =×2×5﹣×2×1 =4;(3)存在.
如圖2,作MH⊥x軸于H,AC=設(shè)M(x,﹣x2+x)(x>0),∵∠OHM=∠OAC,∴當(dāng)=時(shí),△OHM∽△OAC,即
=,(舍去),此時(shí)M點(diǎn)坐標(biāo)為(,﹣54);
=
4,OA=,得
或,則C(5,﹣3),解方程﹣x2+x=4x得x1=0(舍去),x2=﹣解方程﹣x2+x=﹣4x得x1=0(舍去),x2=當(dāng)=時(shí),△OHM∽△CAO,即=,此時(shí)M點(diǎn)的坐標(biāo)為(,),解方程﹣x2+x=x得x1=0(舍去),x2=
第32頁(共107頁)
解方程﹣x2+x=﹣x得x1=0(舍去),x2=﹣∵M(jìn)N⊥OM,∴∠OMN=90°,∴∠MON=∠HOM,∴△OMH∽△ONM,∴當(dāng)M點(diǎn)的坐標(biāo)為(,﹣54)或(,此時(shí)M點(diǎn)坐標(biāo)為(,﹣);)或(,﹣)時(shí),以點(diǎn)O,M,N為頂點(diǎn)的三角形與(2)中的△AOC相似.
8.如圖,已知二次函數(shù)y=ax2+1(a≠0,a為實(shí)數(shù))的圖象過點(diǎn)A(﹣2,2),一次函數(shù)y=kx+b(k≠0,k,b為實(shí)數(shù))的圖象l經(jīng)過點(diǎn)B(0,2).(1)求a值并寫出二次函數(shù)表達(dá)式;(2)求b值;
(3)設(shè)直線l與二次函數(shù)圖象交于M,N兩點(diǎn),過M作MC垂直x軸于點(diǎn)C,試證明:MB=MC;
(4)在(3)的條件下,請判斷以線段MN為直徑的圓與x軸的位置關(guān)系,并說明理由.
【解答】解:(1)∵二次函數(shù)y=ax2+1(a≠0,a為實(shí)數(shù))的圖象過點(diǎn)A(﹣2,2),第33頁(共107頁)
∴2=4a+1,解得:a=,∴二次函數(shù)表達(dá)式為y=x2+1.
(2)∵一次函數(shù)y=kx+b(k≠0,k,b為實(shí)數(shù))的圖象l經(jīng)過點(diǎn)B(0,2),∴2=k×0+b,∴b=2.
(3)證明:過點(diǎn)M作ME⊥y軸于點(diǎn)E,如圖1所示. 設(shè)點(diǎn)M的坐標(biāo)為(x,x2+1),則MC=x2+1,∴ME=|x|,EB=|x2+1﹣2|=|x2﹣1|,∴MB=====x2+1. ∴MB=MC.
(4)相切,理由如下:
過點(diǎn)N作ND⊥x軸于D,取MN的中點(diǎn)為P,過點(diǎn)P作PF⊥x軸于點(diǎn)F,過點(diǎn)N作NH⊥MC于點(diǎn)H,交PF于點(diǎn)Q,如圖2所示. 由(3)知NB=ND,∴MN=NB+MB=ND+MC.
∵點(diǎn)P為MN的中點(diǎn),PQ∥MH,∴PQ=MH.
∵ND∥HC,NH∥DC,且四個(gè)角均為直角,∴四邊形NDCH為矩形,∴QF=ND,∴PF=PQ+QF=MH+ND=(ND+MH+HC)=(ND+MC)=MN. ∴以MN為直徑的圓與x軸相切.
第34頁(共107頁)
,,9.如圖,已知拋物線y=ax2+x+4的對稱軸是直線x=3,且與x軸相交于A,B兩點(diǎn)(B點(diǎn)在A點(diǎn)右側(cè))與y軸交于C點(diǎn).(1)求拋物線的解折式和A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo);
(2)若點(diǎn)P是拋物線上B、C兩點(diǎn)之間的一個(gè)動(dòng)點(diǎn)(不與B、C重合),則是否存在一點(diǎn)P,使△PBC的面積最大.若存在,請求出△PBC的最大面積;若不存在,試說明理由;
(3)若M是拋物線上任意一點(diǎn),過點(diǎn)M作y軸的平行線,交直線BC于點(diǎn)N,當(dāng)MN=3時(shí),求M點(diǎn)的坐標(biāo).
【解答】解:(1)∵拋物線y=ax2+x+4的對稱軸是直線x=3,第35頁(共107頁)
∴﹣=3,解得:a=﹣,∴拋物線的解析式為y=﹣x2+x+4. 當(dāng)y=0時(shí),﹣x2+x+4=0,解得:x1=﹣2,x2=8,∴點(diǎn)A的坐標(biāo)為(﹣2,0),點(diǎn)B的坐標(biāo)為(8,0).(2)當(dāng)x=0時(shí),y=﹣x2+x+4=4,∴點(diǎn)C的坐標(biāo)為(0,4).
設(shè)直線BC的解析式為y=kx+b(k≠0). 將B(8,0)、C(0,4)代入y=kx+b,解得:,∴直線BC的解析式為y=﹣x+4.
假設(shè)存在,設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(x,﹣x2+x+4),過點(diǎn)P作PD∥y軸,交直線BC于點(diǎn)D,則點(diǎn)D的坐標(biāo)為(x,﹣x+4),如圖所示. ∴PD=﹣x2+x+4﹣(﹣x+4)=﹣x2+2x,∴S△PBC=PD?OB=×8?(﹣x2+2x)=﹣x2+8x=﹣(x﹣4)2+16. ∵﹣1<0,∴當(dāng)x=4時(shí),△PBC的面積最大,最大面積是16. ∵0<x<8,∴存在點(diǎn)P,使△PBC的面積最大,最大面積是16.
(3)設(shè)點(diǎn)M的坐標(biāo)為(m,﹣m2+m+4),則點(diǎn)N的坐標(biāo)為(m,﹣m+4),∴MN=|﹣m2+m+4﹣(﹣m+4)|=|﹣m2+2m|. 又∵M(jìn)N=3,∴|﹣m2+2m|=3.
第36頁(共107頁)
當(dāng)0<m<8時(shí),有﹣m2+2m﹣3=0,解得:m1=2,m2=6,∴點(diǎn)P的坐標(biāo)為(2,6)或(6,4); 當(dāng)m<0或m>8時(shí),有﹣m2+2m+3=0,解得:m3=4﹣2,m4=4+
2,﹣1)或(4+2,﹣
﹣1).,﹣∴點(diǎn)P的坐標(biāo)為(4﹣2綜上所述:M點(diǎn)的坐標(biāo)為(4﹣2﹣1).
﹣1)、(2,6)、(6,4)或(4+
210.已知:如圖,拋物線y=ax2+bx+c與坐標(biāo)軸分別交于點(diǎn)A(0,6),B(6,0),C(﹣2,0),點(diǎn)P是線段AB上方拋物線上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn).(1)求拋物線的解析式;
(2)當(dāng)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到什么位置時(shí),△PAB的面積有最大值?
(3)過點(diǎn)P作x軸的垂線,交線段AB于點(diǎn)D,再過點(diǎn)P做PE∥x軸交拋物線于點(diǎn)E,連結(jié)DE,請問是否存在點(diǎn)P使△PDE為等腰直角三角形?若存在,求出點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,說明理由.
【解答】解:(1)∵拋物線過點(diǎn)B(6,0)、C(﹣2,0),∴設(shè)拋物線解析式為y=a(x﹣6)(x+2),第37頁(共107頁)
將點(diǎn)A(0,6)代入,得:﹣12a=6,解得:a=﹣,所以拋物線解析式為y=﹣(x﹣6)(x+2)=﹣x2+2x+6;
(2)如圖1,過點(diǎn)P作PM⊥OB與點(diǎn)M,交AB于點(diǎn)N,作AG⊥PM于點(diǎn)G,設(shè)直線AB解析式為y=kx+b,將點(diǎn)A(0,6)、B(6,0)代入,得:,解得:,則直線AB解析式為y=﹣x+6,設(shè)P(t,﹣t2+2t+6)其中0<t<6,則N(t,﹣t+6),∴PN=PM﹣MN=﹣t2+2t+6﹣(﹣t+6)=﹣t2+2t+6+t﹣6=﹣t2+3t,∴S△PAB=S△PAN+S△PBN =PN?AG+PN?BM =PN?(AG+BM)=PN?OB
=×(﹣t2+3t)×6 =﹣t2+9t =﹣(t﹣3)2+,∴當(dāng)t=3時(shí),△PAB的面積有最大值;
第38頁(共107頁)
(3)如圖2,∵PH⊥OB于H,∴∠DHB=∠AOB=90°,∴DH∥AO,∵OA=OB=6,∴∠BDH=∠BAO=45°,∵PE∥x軸、PD⊥x軸,∴∠DPE=90°,若△PDE為等腰直角三角形,則PD=PE,設(shè)點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為a,∴PD=﹣a2+2a+6﹣(﹣a+6)=﹣a2+3a,PE=2|2﹣a|,∴﹣a2+3a=2|2﹣a|,解得:a=4或a=5﹣,3﹣5). 所以P(4,6)或P(5﹣
11.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線y=x2﹣x﹣4與x軸交于A,B兩點(diǎn)(點(diǎn)A在點(diǎn)B左側(cè)),與y軸交于點(diǎn)C.(1)求點(diǎn)A,B,C的坐標(biāo);
(2)點(diǎn)P從A點(diǎn)出發(fā),在線段AB上以每秒2個(gè)單位長度的速度向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng),同時(shí),點(diǎn)Q從B點(diǎn)出發(fā),在線段BC上以每秒1個(gè)單位長度的速度向C點(diǎn)運(yùn)動(dòng),當(dāng)其中一個(gè)點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)時(shí),另一個(gè)點(diǎn)也停止運(yùn)動(dòng).設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒,求運(yùn)動(dòng)時(shí)間t為多少秒時(shí),△PBQ的面積S最大,并求出其最大面積;
第39頁(共107頁)
(3)在(2)的條件下,當(dāng)△PBQ面積最大時(shí),在BC下方的拋物線上是否存在點(diǎn)M,使△BMC的面積是△PBQ面積的1.6倍?若存在,求點(diǎn)M的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
【解答】解:(1)當(dāng)x=0時(shí),y=x2﹣x﹣4=﹣4,∴點(diǎn)C的坐標(biāo)為(0,﹣4); 當(dāng)y=0時(shí),有x2﹣x﹣4=0,解得:x1=﹣2,x2=3,∴點(diǎn)A的坐標(biāo)為(﹣2,0),點(diǎn)B的坐標(biāo)為(3,0).(2)設(shè)直線BC的解析式為y=kx+b(k≠0),將B(3,0)、C(0,﹣4)代入y=kx+b,解得:,∴直線BC的解析式為y=x﹣4.
過點(diǎn)Q作QE∥y軸,交x軸于點(diǎn)E,如圖1所示,當(dāng)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒時(shí),點(diǎn)P的坐標(biāo)為(2t﹣2,0),點(diǎn)Q的坐標(biāo)為(3﹣t,﹣t),∴PB=3﹣(2t﹣2)=5﹣2t,QE=t,∴S△PBQ=PB?QE=﹣t2+2t=﹣(t﹣)2+. ∵﹣<0,∴當(dāng)t=時(shí),△PBQ的面積取最大值,最大值為.
第40頁(共107頁)
(3)當(dāng)△PBQ面積最大時(shí),t=,此時(shí)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(,0),點(diǎn)Q的坐標(biāo)為(,﹣1).
假設(shè)存在,設(shè)點(diǎn)M的坐標(biāo)為(m,m2﹣m﹣4),則點(diǎn)F的坐標(biāo)為(m,m﹣4),∴MF=m﹣4﹣(m2﹣m﹣4)=﹣m2+2m,∴S△BMC=MF?OB=﹣m2+3m.
∵△BMC的面積是△PBQ面積的1.6倍,∴﹣m2+3m=×1.6,即m2﹣3m+2=0,解得:m1=1,m2=2. ∵0<m<3,∴在BC下方的拋物線上存在點(diǎn)M,使△BMC的面積是△PBQ面積的1.6倍,點(diǎn)M的坐標(biāo)為(1,﹣4)或(2,﹣).
第41頁(共107頁)
12.綜合與探究 如圖,拋物線y=
x﹣4與x軸交于A,B兩點(diǎn)(點(diǎn)A在點(diǎn)B的左側(cè)),與y軸交于點(diǎn)C,連接AC,BC.點(diǎn)P是第四象限內(nèi)拋物線上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為m,過點(diǎn)P作PM⊥x軸,垂足為點(diǎn)M,PM交BC于點(diǎn)Q,過點(diǎn)P作PE∥AC交x軸于點(diǎn)E,交BC于點(diǎn)F.(1)求A,B,C三點(diǎn)的坐標(biāo);
(2)試探究在點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的過程中,是否存在這樣的點(diǎn)Q,使得以A,C,Q為頂點(diǎn)的三角形是等腰三角形.若存在,請直接寫出此時(shí)點(diǎn)Q的坐標(biāo);若不存在,請說明理由;
(3)請用含m的代數(shù)式表示線段QF的長,并求出m為何值時(shí)QF有最大值.
【解答】解:(1)當(dāng)y=0,∴A(﹣3,0),B(4,0),當(dāng)x=0,y=∴C(0,﹣4);(2)AC==5,x﹣4=﹣4,x﹣4=0,解得x1=﹣3,x2=4,易得直線BC的解析式為y=x﹣4,設(shè)Q(m,m﹣4)(0<m<4),當(dāng)CQ=CA時(shí),m2+(m﹣4+4)2=52,解得m1=點(diǎn)坐標(biāo)為(,﹣4);,m2=﹣
(舍去),此時(shí)Q當(dāng)AQ=AC時(shí),(m+3)2+(m﹣4)2=52,解得m1=1,m2=0(舍去),此時(shí)Q點(diǎn)坐標(biāo)為(1,﹣3);
第42頁(共107頁)
當(dāng)QA=QC時(shí),(m+3)2+(m﹣4)2=52,解得m=綜上所述,滿足條件的Q點(diǎn)坐標(biāo)為(,(舍去),﹣4)或(1,﹣3);
(3)解:過點(diǎn)F作FG⊥PQ于點(diǎn)G,如圖,則FG∥x軸.由B(4,0),C(0,﹣4)得△OBC為等腰直角三角形
∴∠OBC=∠QFG=45
∴△FQG為等腰直角三角形,∴FG=QG=FQ,∵PE∥AC,PG∥CO,∴∠FPG=∠ACO,∵∠FGP=∠AOC=90°,∴△FGP~△AOC. ∴=,即=,F(xiàn)Q,F(xiàn)Q=
FQ,∴PG=FG=?∴PQ=PG+GQ=∴FQ=PQ,F(xiàn)Q=FQ+設(shè)P(m,m2﹣m﹣4)(0<m<4),則Q(m,m﹣4),∴PQ=m﹣4﹣(m2﹣m﹣4)=﹣m2+m,∴FQ=∵﹣(﹣m2+m)=﹣<0,(m﹣2)2+
∴QF有最大值.
∴當(dāng)m=2時(shí),QF有最大值.
第43頁(共107頁)
13.已知拋物線y=ax2+bx+c過點(diǎn)A(0,2).(1)若點(diǎn)(﹣,0)也在該拋物線上,求a,b滿足的關(guān)系式;
(2)若該拋物線上任意不同兩點(diǎn)M(x1,y1),N(x2,y2)都滿足:當(dāng)x1<x2<0時(shí),(x1﹣x2)(y1﹣y2)>0;當(dāng)0<x1<x2時(shí),(x1﹣x2)(y1﹣y2)<0.以原點(diǎn)O為心,OA為半徑的圓與拋物線的另兩個(gè)交點(diǎn)為B,C,且△ABC有一個(gè)內(nèi)角為60°.
①求拋物線的解析式;
②若點(diǎn)P與點(diǎn)O關(guān)于點(diǎn)A對稱,且O,M,N三點(diǎn)共線,求證:PA平分∠MPN. 【解答】解:(1)∵拋物線y=ax2+bx+c過點(diǎn)A(0,2),∴c=2. 又∵點(diǎn)(﹣∴a(﹣∴2a﹣,0)也在該拋物線上,)+c=0,)2+b(﹣b+2=0(a≠0).
(2)①∵當(dāng)x1<x2<0時(shí),(x1﹣x2)(y1﹣y2)>0,∴x1﹣x2<0,y1﹣y2<0,∴當(dāng)x<0時(shí),y隨x的增大而增大; 同理:當(dāng)x>0時(shí),y隨x的增大而減小,∴拋物線的對稱軸為y軸,開口向下,∴b=0.
∵OA為半徑的圓與拋物線的另兩個(gè)交點(diǎn)為B、C,∴△ABC為等腰三角形,又∵△ABC有一個(gè)內(nèi)角為60°,第44頁(共107頁)
∴△ABC為等邊三角形.
設(shè)線段BC與y軸交于點(diǎn)D,則BD=CD,且∠OCD=30°,又∵OB=OC=OA=2,∴CD=OC?cos30°=,OD=OC?sin30°=1.,﹣1). 不妨設(shè)點(diǎn)C在y軸右側(cè),則點(diǎn)C的坐標(biāo)為(∵點(diǎn)C在拋物線上,且c=2,b=0,∴3a+2=﹣1,∴a=﹣1,∴拋物線的解析式為y=﹣x2+2.
②證明:由①可知,點(diǎn)M的坐標(biāo)為(x1,﹣直線OM的解析式為y=k1x(k1≠0). ∵O、M、N三點(diǎn)共線,∴x1≠0,x2≠0,且∴﹣x1+=﹣x2+,,﹣
+2). =,+2),點(diǎn)N的坐標(biāo)為(x2,﹣
+2).
∴x1﹣x2=﹣∴x1x2=﹣2,即x2=﹣∴點(diǎn)N的坐標(biāo)為(﹣設(shè)點(diǎn)N關(guān)于y軸的對稱點(diǎn)為點(diǎn)N′,則點(diǎn)N′的坐標(biāo)為(∵點(diǎn)P是點(diǎn)O關(guān)于點(diǎn)A的對稱點(diǎn),∴OP=2OA=4,∴點(diǎn)P的坐標(biāo)為(0,4). 設(shè)直線PM的解析式為y=k2x+4,∵點(diǎn)M的坐標(biāo)為(x1,﹣∴﹣,﹣+2).
+2),+2=k2x1+4,第45頁(共107頁)
∴k2=﹣,∴直線PM的解析式為y=﹣x+4.
∵﹣?+4==﹣+2,∴點(diǎn)N′在直線PM上,∴PA平分∠MPN.
14.如圖,已知拋物線y=ax2+bx與x軸分別交于原點(diǎn)O和點(diǎn)F(10,0),與對稱軸l交于點(diǎn)E(5,5).矩形ABCD的邊AB在x軸正半軸上,且AB=1,邊AD,BC與拋物線分別交于點(diǎn)M,N.當(dāng)矩形ABCD沿x軸正方向平移,點(diǎn)M,N位于對稱軸l的同側(cè)時(shí),連接MN,此時(shí),四邊形ABNM的面積記為S;點(diǎn)M,N位于對稱軸l的兩側(cè)時(shí),連接EM,EN,此時(shí)五邊形ABNEM的面積記為S.將點(diǎn)A與點(diǎn)O重合的位置作為矩形ABCD平移的起點(diǎn),設(shè)矩形ABCD平移的長度為t(0≤t≤5).
第46頁(共107頁)
(1)求出這條拋物線的表達(dá)式;(2)當(dāng)t=0時(shí),求S△OBN的值;
(3)當(dāng)矩形ABCD沿著x軸的正方向平移時(shí),求S關(guān)于t(0<t≤5)的函數(shù)表達(dá)式,并求出t為何值時(shí),S有最大值,最大值是多少?
【解答】解:(1)將E(5,5)、F(10,0)代入y=ax2+bx,解得:,∴拋物線的表達(dá)式為y=﹣x2+2x.
(2)當(dāng)t=0時(shí),點(diǎn)B的坐標(biāo)為(1,0),點(diǎn)N的坐標(biāo)為(1,),∴BN=,OB=1,∴S△OBN=BN?OB=
.
(3)①當(dāng)0<t≤4時(shí)(圖1),點(diǎn)A的坐標(biāo)為(t,0),點(diǎn)B的坐標(biāo)為(t+1,0),∴點(diǎn)M的坐標(biāo)為(t,﹣t2+2t),點(diǎn)N的坐標(biāo)為(t+1,﹣(t+1)2+2(t+1)),∴AM=﹣t2+2t,BN=﹣(t+1)2+2(t+1),∴S=(AM+BN)?AB=×1×[﹣t2+2t﹣(t+1)2+2(t+1)],=﹣t2+t+,=﹣(t﹣)2+∵﹣<0,∴當(dāng)t=4時(shí),S取最大值,最大值為;
②當(dāng)4<t≤5時(shí)(圖2),點(diǎn)A的坐標(biāo)為(t,0),點(diǎn)B的坐標(biāo)為(t+1,0),第47頁(共107頁)
∴點(diǎn)M的坐標(biāo)為(t,﹣t2+2t),點(diǎn)N的坐標(biāo)為(t+1,﹣(t+1)2+2(t+1)),∴AM=﹣t2+2t,BN=﹣(t+1)2+2(t+1),∴S=(5﹣t)(﹣t2+2t+5)+(t﹣4)[5﹣(t+1)2+2(t+1)],=(t3﹣3t2+5t+25)+(﹣t3+=﹣=﹣∵﹣t2+t﹣,t2+t﹣),(t﹣)2+<0,∴當(dāng)t=時(shí),S取最大值,最大值為∵=<,.
∴當(dāng)t=時(shí),S有最大值,最大值是.
15.如圖,已知拋物線經(jīng)過點(diǎn)A(﹣1,0),B(4,0),C(0,2)三點(diǎn),點(diǎn)D與點(diǎn)C關(guān)于x軸對稱,點(diǎn)P是x軸上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(m,0),過點(diǎn)P做x軸的垂線l交拋物線于點(diǎn)Q,交直線BD于點(diǎn)M.(1)求該拋物線所表示的二次函數(shù)的表達(dá)式;
第48頁(共107頁)
(2)已知點(diǎn)F(0,),當(dāng)點(diǎn)P在x軸上運(yùn)動(dòng)時(shí),試求m為何值時(shí),四邊形DMQF是平行四邊形?
(3)點(diǎn)P在線段AB運(yùn)動(dòng)過程中,是否存在點(diǎn)Q,使得以點(diǎn)B、Q、M為頂點(diǎn)的三角形與△BOD相似?若存在,求出點(diǎn)Q的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
【解答】解:(1)由拋物線過點(diǎn)A(﹣1,0)、B(4,0)可設(shè)解析式為y=a(x+1)(x﹣4),將點(diǎn)C(0,2)代入,得:﹣4a=2,解得:a=﹣,則拋物線解析式為y=﹣(x+1)(x﹣4)=﹣x2+x+2;
(2)由題意知點(diǎn)D坐標(biāo)為(0,﹣2),設(shè)直線BD解析式為y=kx+b,將B(4,0)、D(0,﹣2)代入,得:解得:,∴直線BD解析式為y=x﹣2,∵QM⊥x軸,P(m,0),∴Q(m,﹣m2+m+2)、M(m,m﹣2),則QM=﹣m2+m+2﹣(m﹣2)=﹣m2+m+4,第49頁(共107頁)
∵F(0,)、D(0,﹣2),∴DF=,∵QM∥DF,∴當(dāng)﹣m2+m+4=時(shí),四邊形DMQF是平行四邊形,解得:m=﹣1(舍)或m=3,即m=3時(shí),四邊形DMQF是平行四邊形;
(3)如圖所示:
∵QM∥DF,∴∠ODB=∠QMB,分以下兩種情況:
①當(dāng)∠DOB=∠MBQ=90°時(shí),△DOB∽△MBQ,則===,∵∠MBQ=90°,∴∠MBP+∠PBQ=90°,∵∠MPB=∠BPQ=90°,∴∠MBP+∠BMP=90°,∴∠BMP=∠PBQ,∴△MBQ∽△BPQ,∴=,即=,第50頁(共107頁)
第四篇:2018年中考菱形壓軸題
2018年中考菱形 壓軸題
一.解答題(共19小題)
1.如圖,兩個(gè)全等的△ABC和△DFE重疊在一起,固定△ABC,將△DEF進(jìn)行如下變換:
(1)如圖1,△DEF沿直線CB向右平移(即點(diǎn)F在線段CB上移動(dòng)),連接AF、AD、BD.請直接寫出S△ABC與S四邊形AFBD的關(guān)系;
(2)如圖2,當(dāng)點(diǎn)F平移到線段BC的中點(diǎn)時(shí),若四邊形AFBD為正方形,那么△ABC應(yīng)滿足什么條件?請給出證明;
(3)在(2)的條件下,將△DEF沿DF折疊,點(diǎn)E落在FA的延長線上的點(diǎn)G處,連接CG,請你在圖3的位置畫出圖形,并求出sin∠CGF的值.
2.如果一條拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)與x軸有兩個(gè)交點(diǎn),那么以這兩個(gè)交點(diǎn)和該拋物線的頂點(diǎn)、對稱軸上一點(diǎn)為頂點(diǎn)的菱形稱為這條拋物線的“拋物菱形”.(1)若拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)與x軸的兩個(gè)交點(diǎn)為(﹣1,0)、(3,0),且這條拋物線的“拋物菱形”是正方形,求這條拋物線的函數(shù)解析式;(2)如圖,四邊形OABC是拋物線y=﹣x2+bx(b>0)的“拋物菱形”,且∠OAB=60° ①求“拋物菱形OABC”的面積.
②將直角三角板中含有“60°角”的頂點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)O重合,兩邊所在直線與“拋物菱形OABC”的邊AB、BC交于E、F,△OEF的面積是否存在最小值,若存在,求出此時(shí)△OEF的面積;若不存在,說明理由.
3.如圖,二次函數(shù)圖象的頂點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)O,y軸為對稱軸,且經(jīng)過點(diǎn)A(3,3),一次函數(shù)的圖象經(jīng)過點(diǎn)A和點(diǎn)B(6,0).(1)求二次函數(shù)與一次函數(shù)的解析式;
(2)如果一次函數(shù)圖象與y軸相交于點(diǎn)C,E是拋物線上OA段上一點(diǎn),過點(diǎn)E作y軸平行的直線DE與直線AC交于點(diǎn)D,∠DOE=∠EDA,求點(diǎn)E的坐標(biāo);(3)點(diǎn)M是線段AC延長線上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),過點(diǎn)M作y軸的平行線交拋物線于F,以點(diǎn)O、C、M、F為頂點(diǎn)的四邊形能否為菱形?若能,求出點(diǎn)F的坐標(biāo);若不能,請說明理由.
4.如圖,在直角梯形AOCB中,AB∥OC,∠AOC=90°,AB=1,AO=2,OC=3,以O(shè)為原點(diǎn),OC、OA所在直線為軸建立坐標(biāo)系.拋物線頂點(diǎn)為A,且經(jīng)過點(diǎn)C.點(diǎn)P在線段AO上由A向點(diǎn)O運(yùn)動(dòng),點(diǎn)Q在線段OC上由C向點(diǎn)O運(yùn)動(dòng),QD⊥OC交BC于點(diǎn)D,OD所在直線與拋物線在第一象限交于點(diǎn)E.(1)求拋物線的解析式;
(2)點(diǎn)E′是E關(guān)于y軸的對稱點(diǎn),點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)到何處時(shí),四邊形OEAE′是菱形?(3)點(diǎn)P、Q分別以每秒2個(gè)單位和3個(gè)單位的速度同時(shí)出發(fā),運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t秒,當(dāng)t為何值時(shí),PB∥OD?
5.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,已知矩形ABCD的三個(gè)頂點(diǎn)A(﹣3,4)、B(﹣3,0)、C(﹣1,0).以D為頂點(diǎn)的拋物線y=ax2+bx+c過點(diǎn)B.動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)D出
發(fā),沿DC邊向點(diǎn)C運(yùn)動(dòng),同時(shí)動(dòng)點(diǎn)Q從點(diǎn)B出發(fā),沿BA邊向點(diǎn)A運(yùn)動(dòng),點(diǎn)P、Q運(yùn)動(dòng)的速度均為每秒1個(gè)單位,運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t秒.過點(diǎn)P作PE⊥CD交BD于點(diǎn)E,過點(diǎn)E作EF⊥AD于點(diǎn)F,交拋物線于點(diǎn)G.(1)求拋物線的解析式;
(2)當(dāng)t為何值時(shí),四邊形BDGQ的面積最大?最大值為多少?
(3)動(dòng)點(diǎn)P、Q運(yùn)動(dòng)過程中,在矩形ABCD內(nèi)(包括其邊界)是否存在點(diǎn)H,使以B,Q,E,H為頂點(diǎn)的四邊形是菱形,若存在,請直接寫出此時(shí)菱形的周長;若不存在,請說明理由.
6.如圖1,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線y=ax2﹣2ax﹣3a交x軸于A、B兩點(diǎn),交y的正半軸于點(diǎn)C,連接BC,且OB=OC.(1)求拋物線的解析式;
(2)如圖2,點(diǎn)D為第一象限拋物線上一點(diǎn),過點(diǎn)D作DE⊥BC于點(diǎn)E,設(shè)DE=d,點(diǎn)D的橫坐標(biāo)為t,求d與t的函數(shù)關(guān)系式;
(3)在(2)的條件下,點(diǎn)F為拋物線的頂點(diǎn),對稱軸交x軸于點(diǎn)G,連接DF,過D作DH⊥DF交FG于點(diǎn)H,點(diǎn)M為對稱軸左側(cè)拋物線上一點(diǎn),點(diǎn)N為平面上一點(diǎn)且tan∠HDN=,當(dāng)四邊形DHMN為菱形時(shí),求點(diǎn)N的坐標(biāo).
7.已知拋物線y=ax2+bx+8(a≥1)過點(diǎn)D(5,3),與x軸交于點(diǎn)B、C(點(diǎn)B、C均在y軸右側(cè))且BC=2,直線BD交y軸于點(diǎn)A.
(1)求拋物線的解析式;
(2)在坐標(biāo)軸上是否存在一點(diǎn)N,使△ABN與△BCD相似?若存在,求出點(diǎn)A、N的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
(3)在直線BD上是否存在一點(diǎn)P和平面內(nèi)一點(diǎn)Q,使以Q、P、B、C四點(diǎn)為頂點(diǎn)的四邊形為菱形?若存在,請直接寫出點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
8.已知,如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,△ABC的邊BC在x軸上,頂點(diǎn)A在y軸的正半軸上,OA=2,OB=1,OC=4.
(1)求過A、B、C三點(diǎn)的拋物線的解析式;
(2)設(shè)點(diǎn)G是對稱軸上一點(diǎn),求當(dāng)△GAB周長最小時(shí),點(diǎn)G的坐標(biāo);
(3)若拋物線對稱軸交x軸于點(diǎn)P,在平面直角坐標(biāo)系中,是否存在點(diǎn)Q,使△PAQ是以PA為腰的等腰直角三角形?若存在,寫出所有符合條件的點(diǎn)Q的坐標(biāo),并選擇其中一個(gè)的加以說明;若不存在,說明理由;
(4)設(shè)點(diǎn)M是x軸上的動(dòng)點(diǎn),試問:在平面直角坐標(biāo)系中,是否存在點(diǎn)N,使得以點(diǎn)A、B、M、N為頂點(diǎn)的四邊形是菱形?若存在,直接寫出點(diǎn)N的坐標(biāo);若不存在,說明理由.
9.如圖,拋物線y=x2+bx+c與x軸交于A、B兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)C,其對稱軸交拋物線于點(diǎn)D,交x軸于點(diǎn)E,已知OB=OC=6.(1)求拋物線的解析式及點(diǎn)D的坐標(biāo);
(2)連接BD,F(xiàn)為拋物線上一動(dòng)點(diǎn),當(dāng)∠FAB=∠EDB時(shí),求點(diǎn)F的坐標(biāo);(3)平行于x軸的直線交拋物線于M、N兩點(diǎn),以線段MN為對角線作菱形MPNQ,當(dāng)點(diǎn)P在x軸上,且PQ=MN時(shí),求菱形對角線MN的長.
10.如圖,拋物線y=ax2﹣2x+c(a≠0)與x軸、y軸分別交于點(diǎn)A,B,C三點(diǎn),已知點(diǎn)A(﹣2,0),點(diǎn)C(0,﹣8),點(diǎn)D是拋物線的頂點(diǎn).
(1)求拋物線的解析式及頂點(diǎn)D的坐標(biāo);
(2)如圖1,拋物線的對稱軸與x軸交于點(diǎn)E,第四象限的拋物線上有一點(diǎn)P,將△EBP沿直線EP折疊,使點(diǎn)B的對應(yīng)點(diǎn)B'落在拋物線的對稱軸上,求點(diǎn)P的坐標(biāo);
(3)如圖2,設(shè)BC交拋物線的對稱軸于點(diǎn)F,作直線CD,點(diǎn)M是直線CD上的動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)N是平面內(nèi)一點(diǎn),當(dāng)以點(diǎn)B,F(xiàn),M,N為頂點(diǎn)的四邊形是菱形時(shí),請直接寫出點(diǎn)M的坐標(biāo).
11.如圖,?ABCD的兩個(gè)頂點(diǎn)B,D都在拋物線y=tan∠ACB=.
(1)求拋物線的解析式;
x2+bx+c上,且OB=OC,AB=5,(2)在拋物線上是否存在點(diǎn)E,使以A,C,D,E為頂點(diǎn)的四邊形是菱形?若存在,請求出點(diǎn)E的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
(3)動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)A出發(fā)向點(diǎn)D運(yùn)動(dòng),同時(shí)動(dòng)點(diǎn)Q從點(diǎn)C出發(fā)向點(diǎn)A運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)速度都是每秒1個(gè)單位長度,當(dāng)一個(gè)點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)時(shí)另一個(gè)點(diǎn)也停止運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t(秒).當(dāng)t為何值時(shí),△APQ是直角三角形?
12.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B點(diǎn),且頂點(diǎn)在直線x=上(1)求拋物線對應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式;
(2)若△DCE是由△ABO沿x軸向右平移得到的,若M點(diǎn)是CD所在指向下方該拋物線上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),過點(diǎn)M作MN平行于y軸交CD于點(diǎn)N,設(shè)點(diǎn)M的橫坐標(biāo)為t,MN的長度為L,求l與t之間的函數(shù)關(guān)系式,并求l取最大值時(shí),點(diǎn)M的坐標(biāo);
(3)△ABO沿x軸向右平移得到△DCE,當(dāng)四邊形ABCD是菱形時(shí),連接BD,點(diǎn)P在拋物線上,若△PBD是以BD為直角邊的直角三角形,請求出此時(shí)P點(diǎn)的坐標(biāo).
13.如圖,直線y=x+1與y軸交于A點(diǎn),過點(diǎn)A的拋物線y=﹣x2+bx+c與直線交于另一點(diǎn)B,過點(diǎn)B作BC⊥x軸,垂足為點(diǎn)C(3,0).
(1)直接寫出拋物線的解析式;
(2)動(dòng)點(diǎn)P在線段OC上從原點(diǎn)出發(fā)以每秒一個(gè)單位的速度向C移動(dòng),過點(diǎn)P作PN⊥x軸,交直線AB于點(diǎn)M,交拋物線于點(diǎn)N,設(shè)點(diǎn)P移動(dòng)的時(shí)間為t秒,MN的長度為s個(gè)單位,求s與t的函數(shù)關(guān)系式,并寫出t的取值范圍;(3)設(shè)在(2)的條件下(不考慮點(diǎn)P與點(diǎn)O,點(diǎn)C重合的情況),連接CM,BN,當(dāng)t為何值時(shí),四邊形BCMN為平行四邊形?對于所求的t值,平行四邊形BCMN是否菱形?請說明理由.
14.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線y=ax2+bx+
(其中a、b為常數(shù),a≠0)經(jīng)過點(diǎn)A(﹣1,0)和點(diǎn)B(3,0),且與y軸交于點(diǎn)C,點(diǎn)D為對稱軸與直線BC的交點(diǎn).
(1)求該拋物線的表達(dá)式;
(2)拋物線上存在點(diǎn)P,使得△DPB∽△ACB,求點(diǎn)P的坐標(biāo);
(3)若點(diǎn)Q為點(diǎn)O關(guān)于直線BC的對稱點(diǎn),點(diǎn)M為直線BC上一點(diǎn),點(diǎn)N為坐標(biāo)平面內(nèi)一點(diǎn),是否存在這樣的點(diǎn)M和點(diǎn)N,使得以Q、B、M、N為頂點(diǎn)的四邊形是菱形?若存在,請直接寫出點(diǎn)N的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
15.如圖,對稱軸為直線x=的拋物線經(jīng)過點(diǎn)A(6,0)和B(0,4).(1)求
拋物線解析式及頂點(diǎn)坐標(biāo);
(2)設(shè)點(diǎn)E(x,y)是拋物線上一動(dòng)點(diǎn),且位于第四象限,四邊形OEAF是以O(shè)A為對角線的平行四邊形,求四邊形OEAF的面積S與x之間的函數(shù)關(guān)系式,并寫出自變量x的取值范圍;
(3)①當(dāng)四邊形OEAF的面積為24時(shí),請判斷OEAF是否為菱形?
②是否存在點(diǎn)E,使四邊形OEAF為正方形?若存在,求出點(diǎn)E的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
(4)在(3)①的條件下,當(dāng)四邊形OEAF為菱形時(shí),設(shè)動(dòng)點(diǎn)P在直線OE下方的拋物線上移動(dòng),則點(diǎn)P到直線OE的最大距離是
.
16.如圖,已知拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)經(jīng)過點(diǎn)A(1,0),B(6,0)和C(0,4)三個(gè)點(diǎn).
(1)求拋物線的解析式;
(2)設(shè)點(diǎn)E(m,n)是拋物線上一個(gè)動(dòng)點(diǎn),且位于第四象限,四邊形OEBF是以O(shè)B為對角線的平行四邊形,求四邊形OEBF的面積S與m之間的函數(shù)關(guān)系式,并寫出自變量m的取值范圍;
(3)當(dāng)四邊形OEBF的面積為24時(shí),請判斷四邊形OEBF是否為菱形?
17.如圖,拋物線y=x2+bx+c與直線l:y=kx+m交于A(4,2)、B(0,﹣1)兩點(diǎn).
(1)求拋物線與直線的解析式;
(2)若點(diǎn)D是直線l下方拋物線上的一動(dòng)點(diǎn),過點(diǎn)D作DE∥y軸交直線l于點(diǎn)E,求DE的最大值,并求出此時(shí)D的坐標(biāo);
(3)在(2)的條件下,DE取最大值時(shí),點(diǎn)P在直線AB上,平面內(nèi)是否存在點(diǎn)Q,使得以點(diǎn)D、E、P、Q為頂點(diǎn)的四邊形為菱形?若存在,直接寫出Q點(diǎn)坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
18.如圖,拋物線y=﹣x2﹣
x+1與y軸交于A點(diǎn),過點(diǎn)A的直線與拋物線交于另一點(diǎn)B,過點(diǎn)B作BC⊥x軸,垂足為點(diǎn)C(﹣3,0).(1)求直線AB的函數(shù)關(guān)系式;
(2)動(dòng)點(diǎn)E在線段OC上從原點(diǎn)出發(fā)以每秒一個(gè)單位的速度向C移動(dòng),過點(diǎn)E作EG⊥x軸,交直線AB于點(diǎn)F,交拋物線于點(diǎn)G.設(shè)點(diǎn)E移動(dòng)的時(shí)間為t秒,GF的長度為s個(gè)單位,求s與t的函數(shù)關(guān)系式,并寫出t的取值范圍;
(3)設(shè)在(2)的條件下(不考慮點(diǎn)E與點(diǎn)O、C重合的情況),連接CF,BG,當(dāng)t為何值時(shí),四邊形BCFG為平行四邊形?問對于所求的t值,平行四邊形BCFG是否菱形?請說明理由.
19.如圖,已知拋物線y=ax2+c過點(diǎn)(﹣2,2),(4,5),過定點(diǎn)F(0,2)的直線l:y=kx+2與拋物線交于A、B兩點(diǎn),點(diǎn)B在點(diǎn)A的右側(cè),過點(diǎn)B作x軸的垂線,垂足為C.
(1)求拋物線的解析式;
(2)當(dāng)點(diǎn)B在拋物線上運(yùn)動(dòng)時(shí),判斷線段BF與BC的數(shù)量關(guān)系(>、<、=),并證明你的判斷;
(3)P為y軸上一點(diǎn),以B、C、F、P為頂點(diǎn)的四邊形是菱形,設(shè)點(diǎn)P(0,m),求自然數(shù)m的值;
(4)若k=1,在直線l下方的拋物線上是否存在點(diǎn)Q,使得△QBF的面積最大?若存在,求出點(diǎn)Q的坐標(biāo)及△QBF的最大面積;若不存在,請說明理由.
2018年04月19日191****7496的初中數(shù)學(xué)組卷
參考答案與試題解析
一.解答題(共19小題)
1.如圖,兩個(gè)全等的△ABC和△DFE重疊在一起,固定△ABC,將△DEF進(jìn)行如下變換:
(1)如圖1,△DEF沿直線CB向右平移(即點(diǎn)F在線段CB上移動(dòng)),連接AF、AD、BD.請直接寫出S△ABC與S四邊形AFBD的關(guān)系;
(2)如圖2,當(dāng)點(diǎn)F平移到線段BC的中點(diǎn)時(shí),若四邊形AFBD為正方形,那么△ABC應(yīng)滿足什么條件?請給出證明;
(3)在(2)的條件下,將△DEF沿DF折疊,點(diǎn)E落在FA的延長線上的點(diǎn)G處,連接CG,請你在圖3的位置畫出圖形,并求出sin∠CGF的值.
【解答】解:(1)S△ABC=S四邊形AFBD,理由:由題意可得:AD∥EC,則S△ADF=S△ABD,故S△ACF=S△ADF=S△ABD,則S△ABC=S四邊形AFBD;
(2)△ABC為等腰直角三角形,即:AB=AC,∠BAC=90°,理由如下:∵F為BC的中點(diǎn),∴CF=BF,∵CF=AD,∴AD=BF,又∵AD∥BF,∴四邊形AFBD為平行四邊形,∵AB=AC,F(xiàn)為BC的中點(diǎn),∴AF⊥BC,∴平行四邊形AFBD為矩形,∵∠BAC=90°,F(xiàn)為BC的中點(diǎn),∴AF=BC=BF,∴四邊形AFBD為正方形;
(3)如圖3所示:
由(2)知,△ABC為等腰直角三角形,AF⊥BC,設(shè)CF=k,則GF=EF=CB=2k,由勾股定理得:CG=sin∠CGF===
k,.
2.如果一條拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)與x軸有兩個(gè)交點(diǎn),那么以這兩個(gè)交點(diǎn)和該拋物線的頂點(diǎn)、對稱軸上一點(diǎn)為頂點(diǎn)的菱形稱為這條拋物線的“拋物菱形”.(1)若拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)與x軸的兩個(gè)交點(diǎn)為(﹣1,0)、(3,0),且這條拋物線的“拋物菱形”是正方形,求這條拋物線的函數(shù)解析式;(2)如圖,四邊形OABC是拋物線y=﹣x2+bx(b>0)的“拋物菱形”,且∠OAB=60° ①求“拋物菱形OABC”的面積.
②將直角三角板中含有“60°角”的頂點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)O重合,兩邊所在直線與“拋物菱形OABC”的邊AB、BC交于E、F,△OEF的面積是否存在最小值,若存在,求出此時(shí)△OEF的面積;若不存在,說明理由.
【解答】解:(1)∵拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)與x軸的兩個(gè)交點(diǎn)為(﹣1,0)、(3,0),四邊形OABC是正方形,∴A(1,2)或(1,﹣2),當(dāng)A(1,2)時(shí),解得:
當(dāng)A(1,﹣2)時(shí)解得
∴拋物線的解析式為:y=﹣x2+x+或y=x2﹣x﹣;(2)①∵由拋物線y=﹣x2+bx(b>0)可知OB=b,∵∠OAB=60°,∴A(,b),b=﹣()2+b,解得:b=
2,代入y=﹣x2+bx得:∴OB=2,AC=6,∴“拋物菱形OABC”的面積=OB?AC=6②存在;
;
當(dāng)三角板的兩邊分別垂直與AB和BC時(shí)三角形OEF的面積最小,∵OE⊥AB,∴∠EOB==30°,同理∠BOF=30°,∵∠EOF=60°
∴OB垂直EF且平分EF,∴三角形OEF是等邊三角形,∵OB=2∴OE=3,∴OE=OF=EF=3,∴△OEF的面積=
3.如圖,二次函數(shù)圖象的頂點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)O,y軸為對稱軸,且經(jīng)過點(diǎn)A(3,3),一次函數(shù)的圖象經(jīng)過點(diǎn)A和點(diǎn)B(6,0).(1)求二次函數(shù)與一次函數(shù)的解析式;
(2)如果一次函數(shù)圖象與y軸相交于點(diǎn)C,E是拋物線上OA段上一點(diǎn),過點(diǎn)E作y軸平行的直線DE與直線AC交于點(diǎn)D,∠DOE=∠EDA,求點(diǎn)E的坐標(biāo);(3)點(diǎn)M是線段AC延長線上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),過點(diǎn)M作y軸的平行線交拋物線于F,以點(diǎn)O、C、M、F為頂點(diǎn)的四邊形能否為菱形?若能,求出點(diǎn)F的坐標(biāo);若不能,請說明理由.
.,【解答】解:(1)設(shè)二次函數(shù)的解析式為y=ax2,把點(diǎn)A(3,3)代入得3=a×32,解得a=; 設(shè)一次函數(shù)的解析式為y=kx+b,把點(diǎn)A(3,3)、點(diǎn)B(6,0)代入得,解得,所以二次函數(shù)與一次函數(shù)的解析式分別為y=x2,y=﹣x+6;
(2)C點(diǎn)坐標(biāo)為(0,6),∵DE∥y軸,∴∠ODE=∠COD,∠EDA=∠OCD,∵∠DOE=∠EDA,∴∠DOE=∠OCD,∴△OCD∽△DOE,∴OC:OD=OD:DE,即OD2=OC?DE,設(shè)E點(diǎn)坐標(biāo)為(a,a2),則D點(diǎn)坐標(biāo)為(a,6﹣a),OD2=a2+(6﹣a)2,=2a2﹣12a+36,OC=6,DE=6﹣a﹣a2,∴2a2﹣12a+36=6(6﹣a﹣a2),解得a1=0,a2=,∵E是拋物線上OA段上一點(diǎn),∴0<a<3,∴a=,∴點(diǎn)E坐標(biāo)為(,);
(3)以點(diǎn)O、C、M、F為頂點(diǎn)的四邊形不能為菱形.理由如下:
如圖,過O點(diǎn)作OF∥AC交拋物線于F,過F點(diǎn)作FM∥y軸交AC延長線于M點(diǎn),交x軸于H點(diǎn),則四邊形OCMF為平行四邊形,∵OC=OB=6,∴△OCB為等腰直角三角形,∴∠OBC=45°,∴∠HOF=45°,∴△OHF為等腰直角三角形,∴HO=HF,設(shè)F點(diǎn)坐標(biāo)為(m,﹣m)(m>0),把F(m,﹣m)代入y=x2得﹣m=m2,解得m1=0,m2=﹣3,∴m=﹣3,∴HO=HF=3,∴OF=OH=3,而OC=6,∴四邊形OCMF不為菱形.
4.如圖,在直角梯形AOCB中,AB∥OC,∠AOC=90°,AB=1,AO=2,OC=3,以O(shè)為原點(diǎn),OC、OA所在直線為軸建立坐標(biāo)系.拋物線頂點(diǎn)為A,且經(jīng)過點(diǎn)C.點(diǎn)P在線段AO上由A向點(diǎn)O運(yùn)動(dòng),點(diǎn)Q在線段OC上由C向點(diǎn)O運(yùn)動(dòng),QD⊥OC交BC于點(diǎn)D,OD所在直線與拋物線在第一象限交于點(diǎn)E.(1)求拋物線的解析式;
(2)點(diǎn)E′是E關(guān)于y軸的對稱點(diǎn),點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)到何處時(shí),四邊形OEAE′是菱形?(3)點(diǎn)P、Q分別以每秒2個(gè)單位和3個(gè)單位的速度同時(shí)出發(fā),運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t秒,當(dāng)t為何值時(shí),PB∥OD?
【解答】解:(1)∵A(0,2)為拋物線的頂點(diǎn),∴設(shè)y=ax2+2,∵點(diǎn)C(3,0),在拋物線上,∴9a+2=0,解得:a=﹣,∴拋物線為;y=﹣x2+2;
(2)如果四邊形OEAE′是菱形,則AO與EE′互相垂直平分,∴EE′經(jīng)過AO的中點(diǎn),∴點(diǎn)E縱坐標(biāo)為1,代入拋物線解析式得: 1=﹣x2+2,解得:x=±,∵點(diǎn)E在第一象限,∴點(diǎn)E為(,1),設(shè)直線BC的解析式為y=kx+b,把B(1,2),C(3,0),代入得:,解得:,∴BC的解析式為:y=﹣x+3,將E點(diǎn)代入y=ax,可得出EO的解析式為:y=由,x,得:,∴Q點(diǎn)坐標(biāo)為:(∴當(dāng)Q點(diǎn)坐標(biāo)為(,0),0)時(shí),四邊形OEAE′是菱形;
(3)法一:設(shè)t為m秒時(shí),PB∥DO,又QD∥y軸,則有∠APB=∠AOE=∠ODQ,又∵∠BAP=∠DQO,則有△APB∽△QDO,∴=,由題意得:AB=1,AP=2m,QO=3﹣3m,又∵點(diǎn)D在直線y=﹣x+3上,∴DQ=3m,因此:=,解得:m=,經(jīng)檢驗(yàn):m=是原分式方程的解,∴當(dāng)t=秒時(shí),PB∥OD.
法二:作BH⊥OC于H,則BH=AO=2,OH=AB=1,HC=OC﹣OH=2,∴BH=HC,∴∠BCH=∠CBH=45°,易知DQ=CQ,設(shè)t為m秒時(shí)PB∥OE,則△ABP∽△QOD,∴∴==,易知AP=2m,DQ=CQ=3m,QO=3﹣3m,解得m=,經(jīng)檢驗(yàn)m=是方程的解,∴當(dāng)t為秒時(shí),PB∥OD.
5.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,已知矩形ABCD的三個(gè)頂點(diǎn)A(﹣3,4)、B(﹣3,0)、C(﹣1,0).以D為頂點(diǎn)的拋物線y=ax2+bx+c過點(diǎn)B.動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)D出發(fā),沿DC邊向點(diǎn)C運(yùn)動(dòng),同時(shí)動(dòng)點(diǎn)Q從點(diǎn)B出發(fā),沿BA邊向點(diǎn)A運(yùn)動(dòng),點(diǎn)P、Q運(yùn)動(dòng)的速度均為每秒1個(gè)單位,運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t秒.過點(diǎn)P作PE⊥CD交BD于點(diǎn)E,過點(diǎn)E作EF⊥AD于點(diǎn)F,交拋物線于點(diǎn)G.(1)求拋物線的解析式;
(2)當(dāng)t為何值時(shí),四邊形BDGQ的面積最大?最大值為多少?
(3)動(dòng)點(diǎn)P、Q運(yùn)動(dòng)過程中,在矩形ABCD內(nèi)(包括其邊界)是否存在點(diǎn)H,使以B,Q,E,H為頂點(diǎn)的四邊形是菱形,若存在,請直接寫出此時(shí)菱形的周長;若不存在,請說明理由.
【解答】解:(1)由題意得,頂點(diǎn)D點(diǎn)的坐標(biāo)為(﹣1,4). 設(shè)拋物線的解析式為y=a(x+1)2+4(a≠0),∵拋物線經(jīng)過點(diǎn)B(﹣3,0),代入y=a(x+1)2+4 可求得a=﹣1
∴拋物線的解析式為y=﹣(x+1)2+4,即y=﹣x2﹣2x+3.
(2)由題意知,DP=BQ=t,∵PE∥BC,∴△DPE∽△DBC. ∴==2,∴PE=DP=t.
∴點(diǎn)E的橫坐標(biāo)為﹣1﹣t,AF=2﹣t.
將x=﹣1﹣t代入y=﹣(x+1)2+4,得y=﹣t2+4. ∴點(diǎn)G的縱坐標(biāo)為﹣t2+4,∴GE=﹣t2+4﹣(4﹣t)=﹣t2+t. 如圖1所示:連接BG.
S四邊形BDGQ=S△BQG+S△BEG+S△DEG,即S四邊形BDGQ=BQ?AF+EG?(AF+DF)=t(2﹣t)﹣t2+t. =﹣t2+2t=﹣(t﹣2)2+2.
∴當(dāng)t=2時(shí),四邊形BDGQ的面積最大,最大值為2.(3)存在. ∵CD=4,BC=2,∴tan∠BDC=,BD=2∴cos∠BDC=∵BQ=DP=t,∴DE=t. .
.
如圖2所示:當(dāng)BE和BQ為菱形的鄰邊時(shí),BE=QB.
∵BE=BD﹣DE,∴BQ=BD﹣DE,即t=
2﹣
t,解得t=20﹣8.
.
∴菱形BQEH的周長=80﹣32如圖3所示:當(dāng)BE為菱形的對角時(shí),則BQ=QE,過點(diǎn)Q作QM⊥BE,則BM=EM.
∵M(jìn)B=cos∠QBM?BQ,∴MB=∴BE=t. t.
∵BE+DE=BD,∴t+t=2,解得:t=
.
或80﹣32
.
.
∴菱形BQEH的周長為綜上所述,菱形BQEH的周長為
6.如圖1,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線y=ax2﹣2ax﹣3a交x軸于A、B兩點(diǎn),交y的正半軸于點(diǎn)C,連接BC,且OB=OC.(1)求拋物線的解析式;
(2)如圖2,點(diǎn)D為第一象限拋物線上一點(diǎn),過點(diǎn)D作DE⊥BC于點(diǎn)E,設(shè)DE=d,點(diǎn)D的橫坐標(biāo)為t,求d與t的函數(shù)關(guān)系式;
(3)在(2)的條件下,點(diǎn)F為拋物線的頂點(diǎn),對稱軸交x軸于點(diǎn)G,連接DF,過D作DH⊥DF交FG于點(diǎn)H,點(diǎn)M為對稱軸左側(cè)拋物線上一點(diǎn),點(diǎn)N為平面上一點(diǎn)且tan∠HDN=,當(dāng)四邊形DHMN為菱形時(shí),求點(diǎn)N的坐標(biāo).
【解答】解:(1)對于拋物線y=ax2﹣2ax﹣3a,令y=0,得到ax2﹣2ax﹣3a=0,解得x=﹣1或3,∴A(﹣1,0),B(3,0),∴OA=1,OB=OC=3,∴C(0,3),∴﹣3a=3,∴a=﹣1,∴拋物線的解析式為y=﹣x2+2x+3.
(2)如圖2中,作DT⊥AB于T,交BC于R.設(shè)D(t,﹣t2+2t+3).
∵OB=OC,∠BOC=∠RTB=90°,∴∠OBC=∠TRB=∠DRE=45°,∵DE⊥BC,∴∠DER=90°,∴△DER是等腰直角三角形,∵直線BC的解析式為y=﹣x+3,∴R(t,﹣t+3),∴DR=﹣t2+2t+3﹣(﹣t+3)=﹣t2+3t,∴DE=DR?cos45°=﹣
t2+
t.
(3)如圖3中,∵四邊形DHMN是菱形,點(diǎn)H在對稱軸上,∴D、M關(guān)于對稱軸對稱,點(diǎn)N在對稱軸上,設(shè)DM交FH于Q,作HK⊥DN于K. ∵tan∠HDK==,設(shè)HK=12k,DK=5k,則DH=
=13k,∴DN=DH=13k,NK=DN﹣DK=8k,在Rt△NHK中,NH=∴QN=QH=2k,=
=
4k,∵S△DNH=?NH?DQ=?DN?HK,∴DQ=3,=,∴tan∠QDH=
∵DF⊥DH,∴∠QDH+∠FDQ=90°,∵∠QFD+∠FDQ=90°,∴∠DFQ=∠QDH,∴tan∠DFQ==,∵拋物線的頂點(diǎn)F(1,4),Q(1,﹣t2+2t+3),∴FQ=4﹣(﹣t2+2t+3),∴解得t=,∴D(,),∴DQ=﹣1=,∵=,=,∴QN=1,∴N(1,7.已知拋物線y=ax2+bx+8(a≥1)過點(diǎn)D(5,3),與x軸交于點(diǎn)B、C(點(diǎn)B、C均在y軸右側(cè))且BC=2,直線BD交y軸于點(diǎn)A.(1)求拋物線的解析式;
(2)在坐標(biāo)軸上是否存在一點(diǎn)N,使△ABN與△BCD相似?若存在,求出點(diǎn)A、N的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
(3)在直線BD上是否存在一點(diǎn)P和平面內(nèi)一點(diǎn)Q,使以Q、P、B、C四點(diǎn)為頂點(diǎn)的四邊形為菱形?若存在,請直接寫出點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.).
【解答】解:
(1)設(shè)B點(diǎn)坐標(biāo)為(x1,0),C點(diǎn)坐標(biāo)為(x2,0),則x1、x2是方程ax2+bx+8=0的兩根,∴x1+x2=﹣,x1x2=,∵BC=|x1﹣x2|=2,∴(x1﹣x2)2=4,即(x1+x2)2﹣4x1x2=4,∴﹣=4①,把D點(diǎn)坐標(biāo)代入拋物線解析式可得25a+5b+8=3②,由①②可解得或(舍去),∴拋物線解析式為y=x2﹣6x+8;
(2)在y=x2﹣6x+8中,令y=0可得x2﹣6x+8=0,解得x=2或x=4,∴B(2,0),C(4,0),設(shè)直線BD解析式為y=kx+s,把B、D坐標(biāo)代入可得∴直線BD解析式為y=x﹣2,∴A(0,﹣2),①當(dāng)點(diǎn)N在x軸上時(shí),設(shè)N(x,0),則點(diǎn)N應(yīng)在點(diǎn)B左側(cè),∴BN=2﹣x,∵A(0,﹣2),B(2,0),D(5,3),∴AB=2,BD=3,解得,∵∠ABN=∠DBC,∴有△BCD∽△BNA或△BCD∽△BAN,當(dāng)△BCD∽△BNA時(shí),則有(,0);
=,即
=,解得x=,此時(shí)N點(diǎn)坐標(biāo)為
當(dāng)△BCD∽△BAN時(shí),則有為(﹣4,0);
=,即=,解得x=﹣4,此時(shí)N點(diǎn)坐標(biāo)②當(dāng)點(diǎn)N在y軸上時(shí),設(shè)N(0,y),則點(diǎn)N應(yīng)在A點(diǎn)上方,∴AN=y+2,由上可知有△BCD∽△ABN或△BCD∽△ANB,當(dāng)△BCD∽△ABN時(shí),則有(0,4);
當(dāng)△BCD∽△ANB時(shí),則有為(0,);
綜上可知存在滿足條件的N點(diǎn),其坐標(biāo)為(,0)或(﹣4,0)或(0,4)或(0,);
=,即=,解得y=4,此時(shí)N點(diǎn)坐標(biāo)為
=,即=,解得y=﹣,此時(shí)N點(diǎn)坐標(biāo)(3)∵點(diǎn)P在直線BD上,∴可設(shè)P(t,t﹣2),∴BP=
=
|t﹣2|,PC=
=,∵以Q、P、B、C四點(diǎn)為頂點(diǎn)的四邊形為菱形,∴有BC為邊或BC為對角線,當(dāng)BC為邊時(shí),則有BP=BC,即坐標(biāo)為(2+,)或(2﹣
|t﹣2|=2,解得t=2+,); |t﹣2|=,解得t=3,此時(shí)P或t=2﹣,此時(shí)P點(diǎn)當(dāng)BC為對角線時(shí),則有BP=PC,即點(diǎn)坐標(biāo)為(3,1);
綜上可知存在滿足條件的點(diǎn)P,其坐標(biāo)為(2+1).,)或(2﹣,)或(3,8.已知,如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,△ABC的邊BC在x軸上,頂點(diǎn)A在y軸的正半軸上,OA=2,OB=1,OC=4.
(1)求過A、B、C三點(diǎn)的拋物線的解析式;
(2)設(shè)點(diǎn)G是對稱軸上一點(diǎn),求當(dāng)△GAB周長最小時(shí),點(diǎn)G的坐標(biāo);
(3)若拋物線對稱軸交x軸于點(diǎn)P,在平面直角坐標(biāo)系中,是否存在點(diǎn)Q,使△PAQ是以PA為腰的等腰直角三角形?若存在,寫出所有符合條件的點(diǎn)Q的坐標(biāo),并選擇其中一個(gè)的加以說明;若不存在,說明理由;
(4)設(shè)點(diǎn)M是x軸上的動(dòng)點(diǎn),試問:在平面直角坐標(biāo)系中,是否存在點(diǎn)N,使得以點(diǎn)A、B、M、N為頂點(diǎn)的四邊形是菱形?若存在,直接寫出點(diǎn)N的坐標(biāo);若不存在,說明理由.
【解答】解:(1)由題意可求,A(0,2),B(﹣1,0),點(diǎn)C的坐標(biāo)為(4,0). 設(shè)過A、B、C三點(diǎn)的拋物線的解析式為y=a(x﹣4)(x+1),把點(diǎn)A(0,2)代入,解得:a=﹣,所以拋物線的解析式為:y=﹣(x﹣4)(x+1)=(2)如圖1,物線y=的對稱軸為:x=,由點(diǎn)C是點(diǎn)B關(guān)于直線:x=的對稱點(diǎn),所以直線AC和直線x=的交點(diǎn)即為△GAB周長最小時(shí)的點(diǎn)G,設(shè)直線AC的解析式為:y=mx+n,把A(0,2),點(diǎn)C(4,0)代入得:.,解得:所以:y=,x+2,當(dāng)x=時(shí),y=,所以此時(shí)點(diǎn)G(,);(3)如圖2
使△PAQ是以PA為腰的等腰直角三角形的所有符合條件的點(diǎn)Q的坐標(biāo):Q1(,),Q2(,﹣),Q3(2,),Q4(﹣2,),證明Q1:過點(diǎn)Q1作Q1M⊥x軸,垂足為M,由題意:∠APQ1=90°,AP=PQ1,∴∠APO+∠MPQ1=90°,∵∠APO+∠PAO=90°,∴∠PAO=∠MPQ1,在△AOP和△MPQ1中,∴△AOP≌△MPQ1,∴PM=AO=2,Q1M=OP=,∴OM=,此時(shí)點(diǎn)Q的坐標(biāo)為:(,);(4)存在
點(diǎn)N的坐標(biāo)為:(0,﹣2),(9.如圖,拋物線y=x2+bx+c與x軸交于A、B兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)C,其對稱軸交拋物線于點(diǎn)D,交x軸于點(diǎn)E,已知OB=OC=6.(1)求拋物線的解析式及點(diǎn)D的坐標(biāo);
(2)連接BD,F(xiàn)為拋物線上一動(dòng)點(diǎn),當(dāng)∠FAB=∠EDB時(shí),求點(diǎn)F的坐標(biāo);(3)平行于x軸的直線交拋物線于M、N兩點(diǎn),以線段MN為對角線作菱形MPNQ,當(dāng)點(diǎn)P在x軸上,且PQ=MN時(shí),求菱形對角線MN的長.,2),(﹣,2),(,2).
【解答】解:(1)∵OB=OC=6,∴B(6,0),C(0,﹣6),∴,解得,∴拋物線解析式為y=x2﹣2x﹣6,∵y=x2﹣2x﹣6=(x﹣2)2﹣8,∴點(diǎn)D的坐標(biāo)為(2,﹣8);
(2)如圖1,過F作FG⊥x軸于點(diǎn)G,設(shè)F(x,x2﹣2x﹣6),則FG=|x2﹣2x﹣6|,在y=x2﹣2x﹣6中,令y=0可得x2﹣2x﹣6=0,解得x=﹣2或x=6,∴A(﹣2,0),∴OA=2,則AG=x+2,∵B(6,0),D(2,﹣8),∴BE=6﹣2=4,DE=8,當(dāng)∠FAB=∠EDB時(shí),且∠FGA=∠BED,∴△FAG∽△BDE,∴=,即
==,當(dāng)點(diǎn)F在x軸上方時(shí),則有點(diǎn)坐標(biāo)為(7,);
=,解得x=﹣2(舍去)或x=7,此進(jìn)F當(dāng)點(diǎn)F在x軸下方時(shí),則有F點(diǎn)坐標(biāo)為(5,﹣);
=﹣,解得x=﹣2(舍去)或x=5,此進(jìn)綜上可知F點(diǎn)的坐標(biāo)為(7,)或(5,﹣);
(3)∵點(diǎn)P在x軸上,∴由菱形的對稱性可知P(2,0),如圖2,當(dāng)MN在x軸上方時(shí),設(shè)T為菱形對角線的交點(diǎn),∵PQ=MN,∴MT=2PT,設(shè)PT=n,則MT=2n,∴M(2+2n,n),∵M(jìn)在拋物線上,∴n=(2+2n)2﹣2(2+2n)﹣6,解得n=∴MN=2MT=4n=+1;
或n=
(舍去),當(dāng)MN在x軸下方時(shí),同理可設(shè)PT=n,則M(2+2n,﹣n),∴﹣n=(2+2n)2﹣2(2+2n)﹣6,解得n=∴MN=2MT=4n=﹣1;
+1或
﹣1.
或n=
(舍去),綜上可知菱形對角線MN的長為
10.如圖,拋物線y=ax2﹣2x+c(a≠0)與x軸、y軸分別交于點(diǎn)A,B,C三點(diǎn),已知點(diǎn)A(﹣2,0),點(diǎn)C(0,﹣8),點(diǎn)D是拋物線的頂點(diǎn).
(1)求拋物線的解析式及頂點(diǎn)D的坐標(biāo);
(2)如圖1,拋物線的對稱軸與x軸交于點(diǎn)E,第四象限的拋物線上有一點(diǎn)P,將△EBP沿直線EP折疊,使點(diǎn)B的對應(yīng)點(diǎn)B'落在拋物線的對稱軸上,求點(diǎn)P的坐標(biāo);
(3)如圖2,設(shè)BC交拋物線的對稱軸于點(diǎn)F,作直線CD,點(diǎn)M是直線CD上的動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)N是平面內(nèi)一點(diǎn),當(dāng)以點(diǎn)B,F(xiàn),M,N為頂點(diǎn)的四邊形是菱形時(shí),請直接寫出點(diǎn)M的坐標(biāo).
【解答】解:(1)將點(diǎn)A、點(diǎn)C的坐標(biāo)代入拋物線的解析式得:解得:a=1,c=﹣8.
∴拋物線的解析式為y=x2﹣2x﹣8. ∵y=(x﹣1)2﹣9,∴D(1,﹣9).
(2)將y=0代入拋物線的解析式得:x2﹣2x﹣8=0,解得x=4或x=﹣2,∴B(4,0). ∵y=(x﹣1)2﹣9,∴拋物線的對稱軸為x=1,∴E(1,0).
∵將△EBP沿直線EP折疊,使點(diǎn)B的對應(yīng)點(diǎn)B'落在拋物線的對稱軸上,∴EP為∠BEF的角平分線. ∴∠BEP=45°.
設(shè)直線EP的解析式為y=﹣x+b,將點(diǎn)E的坐標(biāo)代入得:﹣1+b=0,解得b=1,∴直線EP的解析式為y=﹣x+1.
將y=﹣x+1代入拋物線的解析式得:﹣x+1=x2﹣2x﹣8,解得:x=x=.
或,∵點(diǎn)P在第四象限,∴x=∴y=. .
∴P(,).
(3)設(shè)CD的解析式為y=kx﹣8,將點(diǎn)D的坐標(biāo)代入得:k﹣8=﹣9,解得k=﹣1,∴直線CD的解析式為y=﹣x﹣8.
設(shè)直線CB的解析式為y=k2x﹣8,將點(diǎn)B的坐標(biāo)代入得:4k2﹣8=0,解得:k2=2. ∴直線BC的解析式為y=2x﹣8.
將x=1代入直線BC的解析式得:y=﹣6,∴F(1,﹣6).
設(shè)點(diǎn)M的坐標(biāo)為(a,﹣a﹣8).
當(dāng)MF=MB時(shí),(a﹣4)2+(a+8)2=(a﹣1)2+(a+2)2,整理得:6a=﹣75,解得:a=﹣.,). ∴點(diǎn)M的坐標(biāo)為(﹣當(dāng)FM=FB時(shí),(a﹣1)2+(a+2)2=(4﹣1)2+(﹣6﹣0)2,整理得:a2+a﹣20=0,解得:a=4或a=﹣5.
∴點(diǎn)M的坐標(biāo)為(4,﹣12)或(﹣5,﹣3). 綜上所述,點(diǎn)M的坐標(biāo)為(﹣
11.如圖,?ABCD的兩個(gè)頂點(diǎn)B,D都在拋物線y=tan∠ACB=.
(1)求拋物線的解析式;
(2)在拋物線上是否存在點(diǎn)E,使以A,C,D,E為頂點(diǎn)的四邊形是菱形?若存在,請求出點(diǎn)E的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
(3)動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)A出發(fā)向點(diǎn)D運(yùn)動(dòng),同時(shí)動(dòng)點(diǎn)Q從點(diǎn)C出發(fā)向點(diǎn)A運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)速度都是每秒1個(gè)單位長度,當(dāng)一個(gè)點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)時(shí)另一個(gè)點(diǎn)也停止運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t(秒).當(dāng)t為何值時(shí),△APQ是直角三角形?
x2+bx+c上,且OB=OC,AB=5,)或(4,﹣12)或(﹣5,﹣3).
【解答】解:(1)∵OB=OC,OA⊥BC,AB=5,∴AB=AC=5. ∴tan∠ACB=∴. =,由勾股定理,得OA2+OC2=AC2,∴(∴)2+OC2=52,解得OC=±4(負(fù)值舍去).,OB=OC=4,AD=BC=8.
∴A(0,3),B(﹣4,0),C(4,0),D(8,3).
∴
解之得,x2+x+5; ∴拋物線的解析式為y=
(2)存在.
∵四邊形ABCD為平行四邊形,∴AC=AB=CD. 又∵AD≠CD,∴當(dāng)以A,C,D,E為頂點(diǎn)的四邊形是菱形時(shí),AC=CD=DE=AE. 由對稱性可得,此時(shí)點(diǎn)E的坐標(biāo)為(4,6)當(dāng)x=4時(shí),y=x2+x+5=6,所以點(diǎn)(4,6)在拋物線y=
x2+x+5上.
∴存在點(diǎn)E的坐標(biāo)為(4,6);
(3)∵四邊形ABCD為平行四邊形,∴AD∥BC,∴∠DAC=∠ACB<90°.
∴當(dāng)△APQ是直角三角形時(shí),∠APQ=90°或∠AQP=90°. ∵∴.,由題意可知AP=t,AQ=5﹣t,0≤t≤5. 當(dāng)∠APQ=90°時(shí),∴解得,.,.,當(dāng)∠AQP=90°時(shí),∴∵∴或,解得,.
12.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B點(diǎn),且頂點(diǎn)在直線x=上(1)求拋物線對應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式;
(2)若△DCE是由△ABO沿x軸向右平移得到的,若M點(diǎn)是CD所在指向下方該拋物線上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),過點(diǎn)M作MN平行于y軸交CD于點(diǎn)N,設(shè)點(diǎn)M的橫坐標(biāo)為t,MN的長度為L,求l與t之間的函數(shù)關(guān)系式,并求l取最大值時(shí),點(diǎn)
M的坐標(biāo);
(3)△ABO沿x軸向右平移得到△DCE,當(dāng)四邊形ABCD是菱形時(shí),連接BD,點(diǎn)P在拋物線上,若△PBD是以BD為直角邊的直角三角形,請求出此時(shí)P點(diǎn)的坐標(biāo).
【解答】解:(1)∵拋物線頂點(diǎn)在直線x=上,∴﹣=,解得b=﹣∵拋物線y=x2+bx+c經(jīng)過點(diǎn)B(0,4),∴c=4,∴拋物線對應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式為y=x2﹣
x+4;
(2)設(shè)直線AB的解析式為y=kx+b(k≠0),則 解得,所以,直線AB的解析式為y=x+4,當(dāng)過點(diǎn)M平行于AB的直線與拋物線只有一個(gè)交點(diǎn)時(shí),點(diǎn)M到CD的距離最大,此時(shí)MN的值最大,此時(shí),設(shè)過點(diǎn)M的直線解析式為y=x+m,聯(lián)立,消掉y得,x2﹣x+4=x+m,整理得,2x2﹣14x+12﹣3m=0,△=b2﹣4ac=(﹣14)2﹣4×2×(12﹣3m)=0,解得m=﹣此時(shí),x=﹣y=×﹣,=,=,)使MN的值最大. 所以,點(diǎn)M((3)四邊形ABCD是菱形時(shí),點(diǎn)C、D在該拋物線上. 理由如下:∵A(﹣3,0),B(0,4),∴OA=3,OB=4,∴AB==5,∵四邊形ABCD是菱形,∴AB=BC=AD=5,∴D(2,0),∴直線BD的解析式為y=﹣2x+4,①當(dāng)B為Rt△PBD 直角頂點(diǎn)時(shí),直線PB的解析式為y=x+4,由解得或,∴P(,).
②當(dāng)D為Rt△PBD 直角頂點(diǎn)時(shí),直線PD的解析式為y=x﹣1,由解得或,∴P(,),)或(,). 綜上所述,滿足條件的點(diǎn)P坐標(biāo)為(13.如圖,直線y=x+1與y軸交于A點(diǎn),過點(diǎn)A的拋物線y=﹣x2+bx+c與直線交于另一點(diǎn)B,過點(diǎn)B作BC⊥x軸,垂足為點(diǎn)C(3,0).(1)直接寫出拋物線的解析式;
(2)動(dòng)點(diǎn)P在線段OC上從原點(diǎn)出發(fā)以每秒一個(gè)單位的速度向C移動(dòng),過點(diǎn)P作PN⊥x軸,交直線AB于點(diǎn)M,交拋物線于點(diǎn)N,設(shè)點(diǎn)P移動(dòng)的時(shí)間為t秒,MN的長度為s個(gè)單位,求s與t的函數(shù)關(guān)系式,并寫出t的取值范圍;(3)設(shè)在(2)的條件下(不考慮點(diǎn)P與點(diǎn)O,點(diǎn)C重合的情況),連接CM,BN,當(dāng)t為何值時(shí),四邊形BCMN為平行四邊形?對于所求的t值,平行四邊形BCMN是否菱形?請說明理由.
【解答】解:(1)∵BC⊥x軸,垂足為點(diǎn)C,C(3,0),∴B的橫坐標(biāo)為3.
將x=3代入y=x+1得:y=. ∴B(3,).
將x=0代入y=x+1得:y=1. ∴A(0,1).
將點(diǎn)A和點(diǎn)B的坐標(biāo)代入得:∴拋物線的解析式為y=﹣x2+,解得:b=
x+1.,c=1.
(2)設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(t,0),則N(t,﹣t2+∴S=(﹣t2+
t+1),M(t,t+1).
t+1)﹣(t+1)=﹣t2+
t.(0<t<3).
(3)∵M(jìn)N∥BC,∴當(dāng)MN=NB時(shí),四邊形BCMN為平行四邊形. ∴﹣t2+t=,解得t=1或t=2.
∴當(dāng)t=1或t=2時(shí),四邊形BCMN為平行四邊形. 當(dāng)t=1時(shí),M(1,).
依據(jù)兩點(diǎn)間的距離公式可知:MC=∴MN=MC.
∴四邊形BCMN為菱形. 當(dāng)t=2時(shí),M(2,2),則MC=∴MC≠M(fèi)N.
∴此時(shí)四邊形BCMN不是菱形.
綜上所述,當(dāng)t=1時(shí),四邊形BCMN為菱形.
14.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線y=ax2+bx+
(其中a、b為常數(shù),a≠
=
. =.
0)經(jīng)過點(diǎn)A(﹣1,0)和點(diǎn)B(3,0),且與y軸交于點(diǎn)C,點(diǎn)D為對稱軸與直線BC的交點(diǎn).
(1)求該拋物線的表達(dá)式;
(2)拋物線上存在點(diǎn)P,使得△DPB∽△ACB,求點(diǎn)P的坐標(biāo);
(3)若點(diǎn)Q為點(diǎn)O關(guān)于直線BC的對稱點(diǎn),點(diǎn)M為直線BC上一點(diǎn),點(diǎn)N為坐標(biāo)平面內(nèi)一點(diǎn),是否存在這樣的點(diǎn)M和點(diǎn)N,使得以Q、B、M、N為頂點(diǎn)的四
邊形是菱形?若存在,請直接寫出點(diǎn)N的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
【解答】解:(1)將A(﹣1,0)、B(3,0)代入y=ax2+bx+
中,得:,解得:,∴該拋物線的表達(dá)式為y=﹣
x2+
x+.
(2)當(dāng)x=0時(shí),y=∴C(0,),.
∵A(﹣1,0)、B(3,0),∴AB=4,AC=2,BC=2∵AB2=AC2+BC2,∴∠ACB=90°,∴△ABC為直角三角形.且∠ABC=30°,設(shè)直線BC的解析式為y=kx+將點(diǎn)B(3,0)代入y=kx+得:0=3k+,解得:k=﹣,中,x+
.,∴直線BC的解析式為y=﹣當(dāng)x=1時(shí),y=∴D(1,).,設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(m,﹣
m2+
m+),如圖1,過點(diǎn)P作PE⊥OB于點(diǎn)E,則BE=3﹣m,PE=﹣在Rt△ABC中,∵△DPB∽△ACB,∴∠ABC=∠DBP=30°,∴∠PBE=60°,則tan∠PBE=,即
m2+
m+,=,解得:m=2或m=3(舍),∴點(diǎn)P的坐標(biāo)為(2,).
(3)根據(jù)題意,如圖2,直線BC垂直平分OQ,且kBC=﹣,∴kOQ=,x,點(diǎn)Q的坐標(biāo)為(a,a),a),設(shè)直線OQ解析式為y=則OQ的中點(diǎn)F坐標(biāo)為(a,將點(diǎn)Q代入直線BC的解析式為y=﹣解得:a=,∴Q(,則BQ=),=3,x+,得:﹣a+=a,①當(dāng)BQ是四邊形BQNM的邊時(shí),∵四邊形BQNM是菱形,∴NQ∥BC,且NQ=BQ,∴kNQ=kBC=﹣,(x﹣)+,即y=﹣
x+
2,∴直線NQ解析式為y=﹣設(shè)N(m,﹣m+2),由NQ=BQ,即NQ2=BQ2可得(m﹣)2+(﹣解得:m=,)、(m+2﹣)2=9,此時(shí)點(diǎn)N的坐標(biāo)為(若MQ∥BN,且BN=BQ,);
根據(jù)菱形的性質(zhì)可知BM垂直平分NQ,∴點(diǎn)N與點(diǎn)O重合,即N(0,0); ②當(dāng)BQ為四邊形BMQN的對角線時(shí),∵四邊形BMQN是菱形,∴BQ、MN互相垂直平分,由B(3,0)、Q(,∴kMN=則yMN=,(x﹣)+
=
x,)可得yBQ=﹣
x+
3,BQ中點(diǎn)H(,),由可得點(diǎn)M(,),設(shè)點(diǎn)N坐標(biāo)為(m,n),由M、N的中點(diǎn)H(,)可得:,解得:,即點(diǎn)N的坐標(biāo)為(3,綜上,點(diǎn)N的坐標(biāo)為((3,).),)或(,)或(0,0)或15.如圖,對稱軸為直線x=的拋物線經(jīng)過點(diǎn)A(6,0)和B(0,4).(1)求拋物線解析式及頂點(diǎn)坐標(biāo);
(2)設(shè)點(diǎn)E(x,y)是拋物線上一動(dòng)點(diǎn),且位于第四象限,四邊形OEAF是以O(shè)A為對角線的平行四邊形,求四邊形OEAF的面積S與x之間的函數(shù)關(guān)系式,并寫出自變量x的取值范圍;
(3)①當(dāng)四邊形OEAF的面積為24時(shí),請判斷OEAF是否為菱形?
②是否存在點(diǎn)E,使四邊形OEAF為正方形?若存在,求出點(diǎn)E的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
(4)在(3)①的條件下,當(dāng)四邊形OEAF為菱形時(shí),設(shè)動(dòng)點(diǎn)P在直線OE下方的拋物線上移動(dòng),則點(diǎn)P到直線OE的最大距離是 0.1 .
【解答】解:(1)由題可設(shè)拋物線的解析式為y=a(x﹣)2+k,∵拋物線經(jīng)過點(diǎn)A(6,0)和B(0,4),∴.
解得;.
∴拋物線的解析式為y=(x﹣)2﹣,此時(shí)頂點(diǎn)坐標(biāo)為(,﹣).
(2)過點(diǎn)E作EH⊥OA,垂足為H,如圖1,由(x﹣)2﹣=0得x1=1,x2=6.
∵點(diǎn)E(x,y)是拋物線上位于第四象限一動(dòng)點(diǎn),∴1<x<6,﹣≤y<0.
∵四邊形OEAF是平行四邊形,∴△OAE≌△AOF.
∴S=2S△OAE=2×OA?EH=OA?EH =﹣6y
=﹣6×[(x﹣)2﹣=﹣4(x﹣)2+25.
∴四邊形OEAF的面積S與x之間的函數(shù)關(guān)系式為S=﹣4(x﹣)2+25,其中1<x<6.
]
(3)①當(dāng)S=24時(shí),﹣4(x﹣)2+25=24,解得x1=4,x2=3. Ⅰ.當(dāng)x=4時(shí),y=×(4﹣)2﹣
=﹣4,則點(diǎn)E(4,﹣4).
過點(diǎn)E作EH⊥x軸,垂足為H,如圖2,則有OH=4,EH=4,AH=2. ∵EH⊥x軸,∴OE=4,AE=2.
∴OE≠AE.
∴平行四邊形OEAF不是菱形. Ⅱ.當(dāng)x=3時(shí),y=×(3﹣)2﹣
=﹣4,則點(diǎn)E(3,﹣4).
過點(diǎn)E作EH⊥x軸,垂足為H,如圖3,則有OH=3,EH=4,AH=3. ∵EH⊥x軸,∴OE=5,AE=5. ∴OE=AE.
∴平行四邊形OEAF是菱形.
綜上所述;當(dāng)點(diǎn)E為(4,﹣4)時(shí),平行四邊形OEAF不是菱形;當(dāng)點(diǎn)E為(3,﹣4)時(shí),平行四邊形OEAF是菱形. ②不存在點(diǎn)E,使四邊形OEAF為正方形. 理由如下:
當(dāng)點(diǎn)E在線段OA的垂直平分線上時(shí),EO=EA,則平行四邊形OEAF是菱形,如圖4,此時(shí),xE==3,yE=﹣4,點(diǎn)E為(3,﹣4).
則有OA=6,EF=8. ∵OA≠EF,∴菱形OEAF不是正方形.
∴不存在點(diǎn)E,使四邊形OEAF為正方形.
(4)在(3)①的條件下,當(dāng)四邊形OEAF為菱形時(shí),點(diǎn)E的坐標(biāo)為(3,﹣4). 設(shè)直線OE的解析式為y=mx,則有3m=﹣4,解得m=﹣. ∴直線OE的解析式為y=﹣x.
設(shè)與直線OE平行且與拋物線y=(x﹣)2﹣x+n,相切的直線l的解析式為y=﹣
∴方程(x﹣)2﹣=﹣x+n即2x2﹣10x+12﹣3n=0有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根.
∴(﹣10)2﹣4×2×(12﹣3n)=0. 解得:n=﹣.
∴直線l的解析式為y=﹣x﹣.
設(shè)直線l與x軸、y軸分別相交于點(diǎn)M、N,過點(diǎn)O作OG⊥MN.垂足為G,如圖5,由﹣x﹣=0得x=﹣,則點(diǎn)M(﹣,0);由x=0得y=﹣,則點(diǎn)N(0,﹣). 在Rt△MON中,∵OM=,ON=,∴MN=∴OG===0.1.
.
∴直線OA與直線l之間的距離是0.1. ∴點(diǎn)P到直線OE的最大距離是0.1. 故答案為:0.1.
16.如圖,已知拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)經(jīng)過點(diǎn)A(1,0),B(6,0)和C(0,4)三個(gè)點(diǎn).
(1)求拋物線的解析式;
(2)設(shè)點(diǎn)E(m,n)是拋物線上一個(gè)動(dòng)點(diǎn),且位于第四象限,四邊形OEBF是以O(shè)B為對角線的平行四邊形,求四邊形OEBF的面積S與m之間的函數(shù)關(guān)系式,并寫出自變量m的取值范圍;
(3)當(dāng)四邊形OEBF的面積為24時(shí),請判斷四邊形OEBF是否為菱形?
【解答】(1)解:∵把A(1,0),B(6,0),C(0,4)代入y=ax2+bx+c得:解得:a=,b=﹣,c=4,x+4.,∴拋物線的解析式是y=x2﹣
(2)解:∵E在拋物線y=x2﹣
x+4上,E(m,n),∴E的坐標(biāo)是(m,m2﹣
m+4),∵E在第四象限,且四邊形OEBF是平行四邊形,OB為對角線,∴平行四邊形OEBF的面積等于2S△OBE,即S=2××OB×(﹣n),∴S=2××6×(﹣m2+∵A(1,0),B(6,0),∴m的范圍是1<m<6,答:四邊形OEBF的面積S與m之間的函數(shù)關(guān)系式是S=﹣4m2+28m﹣24,自變量m的取值范圍是1<m<6.
m﹣4)=﹣4m2+28m﹣24,(3)解:根據(jù)題意得:S=﹣4m2+28m﹣24=24,即m2﹣7m+12=0,解得:m=3,m=4,當(dāng)m=3時(shí),y=x2﹣當(dāng)m=4時(shí),y=x2﹣
x+4=﹣4,x+4=﹣4,=5,∵當(dāng)O(0,0),E(3,﹣4),B(6,0)時(shí),由勾股定理得:OE=BE=即OE=BE,∴此時(shí)四邊形OEBF是菱形;
∵當(dāng)O(0,0),E(4,﹣4),B(6,0)時(shí),由勾股定理得:OE=BE==
2,=4=5,即OE和BE不相等,∴此時(shí)四邊形OEBF不是菱形;
綜合上述,當(dāng)四邊形OEBF的面積為24時(shí),四邊形OEBF不是菱形.
17.如圖,拋物線y=x2+bx+c與直線l:y=kx+m交于A(4,2)、B(0,﹣1)
兩點(diǎn).
(1)求拋物線與直線的解析式;
(2)若點(diǎn)D是直線l下方拋物線上的一動(dòng)點(diǎn),過點(diǎn)D作DE∥y軸交直線l于點(diǎn)E,求DE的最大值,并求出此時(shí)D的坐標(biāo);
(3)在(2)的條件下,DE取最大值時(shí),點(diǎn)P在直線AB上,平面內(nèi)是否存在點(diǎn)Q,使得以點(diǎn)D、E、P、Q為頂點(diǎn)的四邊形為菱形?若存在,直接寫出Q點(diǎn)坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
【解答】解:(1)∵拋物線y=x2+bx+c與直線l:y=kx+m交于A(4,2)、B(0,﹣1)兩點(diǎn),∴,λ
解得:,.
∴拋物線的解析式為:y=x2﹣x﹣1,直線的解析式為:y=x﹣1;
(2)設(shè)點(diǎn)D的坐標(biāo)為:(x,x2﹣x﹣1),則點(diǎn)E的坐標(biāo)為:(x,x﹣1),∴ED=(x﹣1)﹣(x2﹣x﹣1)=﹣x2+2x=﹣(x﹣2)2+2,∴DE的最大值為:2,∴此時(shí)D的坐標(biāo)為:(2,﹣);
(3)當(dāng)DE取最大值時(shí),E的坐標(biāo)為:(2,),∴DE=2,
第五篇:中考化學(xué)壓軸題 實(shí)驗(yàn)探究題
中考化學(xué)壓軸題-實(shí)驗(yàn)探究題
[提出問題]
該淡黃色固體的化學(xué)成分是什么?
[查閱資料]
(1)硫單質(zhì)是一種淡黃色固體,難溶于水,在空氣中點(diǎn)燃硫單質(zhì),生成一種無色、有刺激性氣味的氣體。
(2)過氧化鈉(Na2O2)是一種淡黃色固體,能與水反應(yīng),生成氣體并放出大量的熱。
[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案]
方案一:取少量該固體粉末于試管中,加
2mL
水,振蕩并觀察現(xiàn)象。方案二:在燃燒匙里放少量該固體,在酒精燈上加熱,觀察現(xiàn)象。
比較以上兩方案,你認(rèn)為的最佳方案是,理由是(從環(huán)保、操作等角度分析)。
[實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證并得出結(jié)論]
小明向盛有少量該固體的試管中加入
2mL
水,立刻觀察到有無色氣泡產(chǎn)生,并且驗(yàn)證出該反應(yīng)同時(shí)生成了氫氧化鈉(NaOH)。通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,確定該淡黃色粉末為過氧化鈉。
小明想對生成的氣體成分判斷,他提出了以下兩種假設(shè):
①該氣體是
CO
②該氣體是
O2
你
認(rèn)
為
上
述
假
設(shè)
哪
個(gè)
更
合理?
并
說
明
選
擇的理由。
請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證你的合理假設(shè)(寫出簡要操作步驟、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論)。
操作步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
結(jié)論
操作步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
結(jié)論
取少量固體粉末于試管中,向試管中加入
2mL
水,將帶火星的木條伸入試管中
有氣泡,木條復(fù)燃
該氣體為氧氣
2.為進(jìn)一步研究高錳酸鉀的分解產(chǎn)物,某興趣小組同學(xué)查閱資料,并取一定質(zhì)量的高錳酸鉀加熱使之完全分解,然后分別進(jìn)行了以下三個(gè)實(shí)驗(yàn)。
【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容】:
編
號(hào)
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取反應(yīng)后固體剩余物0.2g
加入5mL
6%的H2O2
溶液中
劇烈反應(yīng),放出大量熱量,產(chǎn)生大量氣體
固體剩余物中的MnO2
對
H2O2
分解有催化作
用
取
0.2gMnO2
加
入
5mL
a
(H2O2
溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù))的H2O2
溶液中
平穩(wěn)反應(yīng),放出熱量,持續(xù)產(chǎn)生氣體
MnO2
對
H2O2
分解有催化作用
取反應(yīng)后固體剩余物1.0g
加入足量水中,充分溶解,過濾
固體完全溶解,濾紙上無黑色固體
殘余物
固體剩余物中無
b
【實(shí)驗(yàn)分析】
(1)完成上表中的填空內(nèi)容:a、b;
(2)實(shí)驗(yàn)
2的目的是;
(3)同學(xué)們經(jīng)過討論,認(rèn)為實(shí)驗(yàn)
1的結(jié)論不正確,理由是;
【查閱資料】
Ⅰ、KMnO4
受熱分解時(shí),在某條件下可能發(fā)生以下兩個(gè)反應(yīng):
①6KMnO4
2K2MnO4+K2Mn4O8+4O2↑
②KMnO4
KMnO2+O2↑
Ⅱ、相對分子質(zhì)量:(KMnO4:158
O2:32)
(4)16gKMnO4
中氧元素的質(zhì)量為
;加熱使之完全分解,若完全發(fā)生反應(yīng)①,生成O2的質(zhì)量為
;若同時(shí)發(fā)生反應(yīng)①②,生成O2的質(zhì)量范圍是。
(保留二位小數(shù)。提示:依據(jù)質(zhì)量守恒定律觀察)
①a:6%
b:KMnO4
分解后的產(chǎn)物中沒有
MnO2
②和實(shí)驗(yàn)
進(jìn)行對比,確定
MnO2的催化作用
③可能是分解后產(chǎn)物中其他物質(zhì)起催化作用
③6.48g
2.16g
2.16g~3.24g
3.張麗同學(xué)欲通過實(shí)驗(yàn)證明“二氧化錳是過氧化氫分解的催化劑”這一命題。她設(shè)計(jì)并完成了下表所示的探究實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)
驗(yàn)
現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論或總結(jié)
結(jié)論
總結(jié)
實(shí)一
驗(yàn)
取
5mL5%的過氧化氫溶液于試管中,伸入帶火星的木條
有
氣
泡產(chǎn)生,木條
不
復(fù)燃
過氧化氫分解產(chǎn)生氧氣,但反應(yīng)速率。
反應(yīng)的化學(xué)方程式為:。
二
氧
化錳
是
過
實(shí)二
驗(yàn)
向盛水的試管中加入二
氧化錳,伸入帶火星的木條
沒
有
明顯現(xiàn)象
氧
化
氫
分
解的催化劑
實(shí)三
驗(yàn)
二氧化錳能加快過氧化氫的分解
請你幫張麗同學(xué)填寫上表中未填完的空格。
(1)在張麗的探究實(shí)驗(yàn)中,“實(shí)驗(yàn)一”和“實(shí)驗(yàn)二”起的作用是。
(2)小英同學(xué)認(rèn)為僅由上述實(shí)驗(yàn)還不能完全得出表內(nèi)的“總結(jié)”,她補(bǔ)充設(shè)計(jì)了兩個(gè)方面的探究實(shí)驗(yàn),最終完成了對“命題”的實(shí)驗(yàn)證明。
第一方面的實(shí)驗(yàn)操作中包含了兩次稱量,其目的是:;
第二方面的實(shí)驗(yàn)是利用“實(shí)驗(yàn)三”反應(yīng)后試管內(nèi)的剩余物繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。接下來的實(shí)驗(yàn)操作是:。
實(shí)驗(yàn)步驟和方法
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
實(shí)驗(yàn)一:取一小段光亮銅片,放
推
知
入試管內(nèi),然后用試管夾夾持試
銅片變黑
(填甲、乙、丙)的錯(cuò)
管,放在酒精燈的外焰部位加熱。
誤。說明黑色物質(zhì)的出
現(xiàn)
可能
與
空
氣中的有關(guān)。
實(shí)驗(yàn)二:取一試管,將一小段光
取下膠塞前的現(xiàn)象:
亮銅片放入試管中,塞上膠塞,并用注射器抽出試管內(nèi)的空氣。取下膠塞后的現(xiàn)
乙的猜想正確
封好膠塞,并加熱,趁熱取下膠
象:
塞,觀察現(xiàn)象。
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)主要現(xiàn)象
①
取少量原料樣品于試管中,加入一定量的水充分溶解
溶液變渾濁,且有明顯放熱
②
靜置一段時(shí)間后,過濾,向?yàn)V液中加入過量的試劑
A
無明顯變化
③
向白色固體中加入試劑
B,將產(chǎn)生的氣體通入試劑
A
白色固體消失,有氣泡產(chǎn)生,試劑
A
變渾濁
實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
實(shí)驗(yàn)一
有少量氣泡木條不復(fù)燃
常
溫
下
過
氧
化
氫溶
液
分
解
速
率
很慢.
實(shí)驗(yàn)二
在裝有過氧化氫溶液的試管中加入少量
Al2
O3,然后將帶火星的木條伸入試管中
產(chǎn)生大量的氣泡木條復(fù)燃
步驟③現(xiàn)象
步驟⑥結(jié)果
步驟⑦操作
結(jié)論,帶火星的木條復(fù)燃
在過氧化氫溶液的分解反應(yīng)中,氧化銅也能作催化劑
第一組
第二組
第三組
第四組
物質(zhì)
MgSO4
Na2SO4
(NH4)2SO4
H2SO4
溶解度
35.1g
19.5g
75.4g
與水任意比互
溶
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
①取該溶液少許于試管中,向其中滴加幾滴
溶液
溶液中有白色沉淀生成猜想①成立
②用玻璃棒蘸取少許原溶液滴在pH
試紙上,并跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照
溶液
pH
小于
猜想③成立
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取該溶液少許于試管中,猜想④成立,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
(1)取少量固體于試管中,加適量水振蕩后靜置,再滴幾滴無色酚酞試液.
溶液變紅
剩余固體成分中一定含有
.(填化學(xué)
式)
(2)
剩余固體成分中
一定含有碳酸鈣.
實(shí)驗(yàn)步驟
預(yù)計(jì)現(xiàn)象
預(yù)計(jì)結(jié)論
取少量反應(yīng)后的溶液于試管中,逐滴加入碳酸鈉溶液。
猜想(B)正確
猜想(C)正確
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取適量該漂白液與燒杯中,該漂白液已完全失效
實(shí)驗(yàn)步驟
預(yù)期實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕蝾A(yù)期結(jié)論
步驟①;取少量該漂白液于試管中,加
入,靜置,觀
察
產(chǎn)生白色沉淀
目的:
步驟②:取上層清液于試管中,觀察
結(jié)論:
猜想成立;否則,另一位同學(xué)猜想成立。
實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
用潔凈干燥的玻璃棒蘸取少量反應(yīng)后的溶液滴在干
燥的pH
試紙上,觀察顏色變化并與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對比.
pH
(填“>”、“=”或“<”)7
猜想一不成立
實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
操作步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
分別用
A,B,C
三支試管取樣,然后各加入適量碳酸鈉溶液
A
中
B
中
C
中
A
中的物質(zhì)是食鹽水
B
中的物質(zhì)是稀鹽酸
C
中的物質(zhì)是澄清石灰水
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量
M
溶液于試管中,向其
中滴加
猜想①正確,碳酸鈉與其反應(yīng)的化學(xué)
方程式為
實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取樣于試管中,滴入幾滴稀
鹽酸
沒有氣體產(chǎn)生
“猜想一”不成立
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
分別取少量濾液于
A、B
兩支試管中,A
中加入
CaCI2
溶液,B
中加入
溶
液
若
A
中產(chǎn)生白色沉
淀,B
中沒有沉淀
“猜想一”成立
“猜想二”成立