21、(2020湖北黄冈)已知抛物线yaxbxc与x轴交于点A(1,0),点B(3,0),
与y轴交于点C(0,3),顶点为点D.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若过点C的直线交线段AB于点E,且SACE:SCEB3:5,求直线CE的解析式
(3)若点P在抛物线上,点Q在x轴上,当以点D、C、P、Q为顶点的四边形是平行四边形时,求点P的坐标; (4)已知点H0,45,G(2,0),在抛物线对称轴上找一点F,使HFAF的值最小此8时,在抛物线上是否存在一点K,使KFKG的值最小,若存在,求出点K的坐标;若不存在,请说明理由.
y6x3;【答案】(1)(2)(3)点P的坐标为(15,1),(13,1);yx22x3;
(4)存在,点K的坐标为(2,3) 【解析】 【分析】
(1)由于点A、B为抛物线与x轴的交点,可设两点式求解;也可将A、B、C的坐标直接代入解析式中利用待定系数法求解即可;
(2)根据两个三角形的高相等,则由面积比得出AE:EB3:5,求出AE,根据点A坐标可解得点E坐标,进而求得直线CE的解析式;
(3)分两种情况讨论①当四边形DCPQ为平行四边形时;②当四边形DCQP为平行四边
形时,根据平行四边形的性质和点的坐标位置关系得出纵坐标的关系式,分别代入坐标数值,解方程即可解答;
(4)根据抛物线的对称性,AF=BF,则HF+AF=HF+BF,当H、F、B共线时,HF+AF值最小,求出此时点F的坐标,设Kx0,y0,由勾股定理和抛物线方程得
KFy01717,过点K作直线SK,使SK//y轴,且点S的纵坐标为,则点S的坐标44为x0,1717KSy,∴KF+KG=KS+KG,当S、K、G共线且平行y轴时,,此时,044KF+KG值最小,由点G坐标解得x0,代入抛物线方程中解得y0,即为所求K的坐标. 【详解】解:(1)方法1:设抛物线的解析式为ya(x3)(x1)
将点C(0,3)代入解析式中,则有1(03)a3a1. ∴抛物线的解析式为yx2x3x2x3. 方法二:∵经过A,B,C三点抛物线的解析式为yaxbxc, 将A(1,0),B(3,0),C(0,3)代入解析式中,则有
222c3a1abc0,解得:b2, 9a3bc0c3∴抛物线的解析式为yx22x3. (2)
SACE:SCEB3:5,
1AECO32. 1EBCO52AE:EB3:5.
AE333AB4. 88231xE1.
22E的坐标为,0.
12又
C点的坐标为(0,3).
直线CE的解析式为y6x3.
(3)
yx22x3(x1)24.
∴顶点D的坐标为(1,4).
∴当四边形DCPQ为平行四边形时,由DQ∥CP,DQ=CP得:
yDyQyCyP,即403yP.
yp1.令y1,则x22x31.
x15.
∴点P的坐标为(15,1).
∴当四边形DCQP为平行四边形时,由CQ∥DP,CQ=DP得:
ycyQyDyp,即304yP
yp1.令y1,则x22x31.
x13.
∴点P的坐标为(13,1).
∴综合得:点P的坐标为(15,1),(13,1) (4)∵点A或点B关于对称轴x1对称 ∴连接BH与直线x1交点即为F点. ∵点H的坐标为0,45,点B的坐标为(3,0), 8∴直线BH的解析式为:y令x1,则y1545x. 8815. 4当点F的坐标为1,15时,HFAF的值最小.11分 4设抛物线上存在一点Kx0,y0,使得FKFG的值最小.
15则由勾股定理可得:KF2x01y0. 422又∵点K在抛物线上,
y0x014
x014y0代入上式中,
221517KF24y0y0y0
44KFy017. 422如图,过点K作直线SK,使SK//y轴,且点S的纵坐标为
17. 4∴点S的坐标为x0,17. 4则SKy017. 4y0171717,y0y0 444(两处绝对值化简或者不化简者正确.)
KFSK.
KFKGSKKG
当且仅当S,K,G三点在一条直线上,且该直线干行于y轴,FKFG的值最小. 又∵点G的坐标为(2,0),
x02,将其代入抛物线解析式中可得:y03.
∴当点K的坐标为(2,3)时,KFKG最小.
【点睛】本题主要考查了二次函数与几何图形的综合,涉及待定系数法、平行四边形的性质、、三角形面积、求线段和的最小值(即将军饮马模型)等知识,解答的关键是认真审题,找出相关条件,运用待定系数法、数形结合法等解题方法确定解题思路,对相关信息进行推理、探究、发现和计算.
2、(2020湖北咸宁).如图,在平面直角坐标系中,直线y1x2与x轴交于点2A,与y轴交于点B,抛物线y2253xbxc过点B且与直线相交于另一点C,. 324
(1)求抛物线的解析式;
(2)点P是抛物线上的一动点,当PAOBAO时,求点P的坐标;
(3)点N(n,0)0n且满足MNC90.
5在x轴的正半轴上,点M(0,m)是y轴正半轴上的一动点,2①求m与n之间的函数关系式;
②当m在什么范围时,符合条件的N点的个数有2个? 【答案】(1)y227153xx2;(2),或(3,)或(-2,-3);(3)①
2436241025mn2n;②0<m<
3312【解析】 【分析】
(1)利用一次函数求出A和B的坐标,结合点C坐标,求出二次函数表达式; (2)当点P在x轴上方时,点P与点C重合,当点P在x轴下方时,AP与y轴交于点Q,求出AQ表达式,联立二次函数,可得交点坐标,即为点P; (3)①过点C作CD⊥x轴于点D,证明△MNO∽△NCD,可得结果;
②作以MC为直径的圆E,根据圆E与线段OD的交点个数来判断M的位置,即可得到m的取值范围.
【详解】解:(1)∵直线yMONO,整理可得NDCD1x2与x轴交于点A,与y轴交于点B, 2令x=0,则y=2,令y=0,则x=4, ∴A(4,0),B(0,2), ∵抛物线y2253xbxc经过B(0,2),C,, 3242c7b∴3,解得:6, 2255bc3424c2∴抛物线的表达式为:y227xx2; 36(2)当点P在x轴上方时,点P与点C重合,满足PAOBAO, ∵C53,, 24∴P53,, 24当点P在x轴下方时,如图,AP与y轴交于点Q, ∵PAOBAO, ∴B,Q关于x轴对称, ∴Q(0,-2),又A(4,0),
设直线AQ的表达式为y=px+q,代入,
1p2q,解得:2, 04pqq2∴直线AQ的表达式为:y1x2,联立得: 21yx22,解得:x=3或-2, 27yx2x236∴点P的坐标为(3,1)或(-2,-3), 2153,或(3,)或(-2,-3);
224综上,当PAOBAO时,点P的坐标为:
(3)①如图,∠MNC=90°,过点C作CD⊥x轴于点D, ∴∠MNO+∠CND=90°, ∵∠OMN+∠MNO=90°,
∴∠CND=∠OMN,又∠MON=∠CDN=90°, ∴△MNO∽△NCD,
mnMONO3, ∴,即5nNDCD244210n; 整理得:mn33
②如图,∵∠MNC=90°, 以MC为直径画圆E, ∵N(n,0)0n5, 2∴点N在线段OD上(不含O和D),即圆E与线段OD有两个交点(不含O和D), ∵点M在y轴正半轴, 当圆E与线段OD相切时, 有NE=
11MC,即NE2=MC2, 2453C∵M(0,m),,, 24∴E(
53m,), 4822221533m∴=m,
48242解得:m=
25, 12
当点M与点O重合时,如图,
此时圆E与线段OD(不含O和D)有一个交点,
25时,圆E与线段OD有两个交点, 1225. 故m的取值范围是:0<m<12∴当0<m<
【点睛】本题是二次函数综合,考查了求二次函数表达式,相似三角形的判定和性质,圆周角定理,一次函数表达式,难度较大,解题时要充分理解题意,结合图像解决问题.
3、(2020湖北襄阳)如图,直线y1x2交y轴于点A,交x轴于点C,抛物线21yx2bxc经过点A,点C,且交x轴于另一点B.
4
(1)直接写出点A,点B,点C的坐标及抛物线的解析式;
(2)在直线AC上方的抛物线上有一点M,求四边形ABCM面积的最大值及此时点M的坐标;
(3)将线段OA绕x轴上的动点Pm,0顺时针旋转90°得到线段OA,若线段OA与抛物线只有一个公共点,请结合函数图象,求m的取值范围.
【答案】(1)A(0,2),B(﹣2,0),C(4,0),抛物线的解析式是y121xx2;42(2)四边形ABCM面积的最大值为8,点M的坐标为(2,2);(3)317m4或317m2. 【解析】 【分析】
(1)对直线y1y=0求出相应的y,x的值即得点A、C的坐标,分别令x=0,x2,
2根据待定系数法即可求出抛物线的解析式,利用抛物线的对称性即可求出点B的坐标; (2)过点M作ME⊥x轴于点E,交直线AC于点F,如图1所示.设点M的横坐标为m,则MF的长可用含m的代数式表示,然后根据S四边形ABCM=S△ABC+S△AMC即可得出S四边形
ABCM关于
m的函数关系式,再利用二次函数的性质即可求出四边形ABCM面积的最大值
及点M的坐标;
(3)当m>0时,分旋转后点A与点O落在抛物线上时,分别画出图形如图2、图3,分别用m的代数式表示出点A与点O的坐标,然后代入抛物线的解析式即可求出m的值,进而可得m的范围;当m<0时,用同样的方法可再求出m的一个范围,从而可得结果. 【详解】解:(1)对直线y1x2,当x=0时,y=2,当y=0时,x=4, 2∴点A的坐标是(0,2),点C的坐标是(4,0), 把点A、C两点的坐标代入抛物线的解析式,得:
1c2b,解得:2, 1244bc04c2∴抛物线的解析式为y121xx2, 42∵抛物线的对称轴是直线x1,C(4,0), ∴点B的坐标为(﹣2,0);
∴A(0,2),B(﹣2,0),C(4,0),抛物线的解析式是y121xx2; 42(2)过点M作ME⊥x轴于点E,交直线AC于点F,如图1所示. 设M(m,1211mm2),则F(m,m2), 422121211MFmm2m2mm, ∴2442∴S四边形ABCM=S△ABC+S△AMC =
11BCAOMFOC 2211162m2m4 2241m22m6
212m28,
2∵0<m<4,
∴当m=2时,四边形ABCM面积最大,最大值为8,此时点M的坐标为(2,2);
(3)若m>0,当旋转后点A落在抛物线上时,如图2,线段OA与抛物线只有一个公共点,
∵点A的坐标是(m+2,m), ∴112; m2m22m,解得:m317或m317(舍去)42
当旋转后点O落在抛物线上时,如图3,线段OA与抛物线只有一个公共点, ∵点O的坐标是(m,m),
∴121mm2m,解得:m=2或m=﹣4(舍去); 42∴当m>0时,若线段OA与抛物线只有一个公共点,m的取值范围是:
317m2;
若m<0,当旋转后点O落在抛物线上时,如图4,线段OA与抛物线只有一个公共点, ∵点O的坐标是(m,m), ∴121mm2m,解得:m=﹣4或m=2(舍去); 42
当旋转后点A落在抛物线上时,如图5,线段OA与抛物线只有一个公共点, ∵点A的坐标是(m+2,m), ∴112; m2m22m,解得: m317或m317(舍去)42∴当m<0时,若线段OA与抛物线只有一个公共点,m的取值范围是:
317m4;
综上,若线段OA与抛物线只有一个公共点,m的取值范围是:317m4或
317m2.
【点睛】本题是二次函数的综合题,主要考查了待定系数法求二次函数的解析式、旋转的性质、一元二次方程的解法、二次函数的图象与性质以及抛物线上点的坐标特点等知识,具有较强的综合性,属于中考压轴题,熟练掌握二次函数的图象与性质、灵活应用数形结合的思想是解题的关键.
4、(2020湖北荆门).如图,抛物线L:y轴交于点B.
125xx3与x轴正半轴交于点A,与y24
(1)求直线AB的解析式及抛物线顶点坐标;
(2)如图1,点P为第四象限且在对称轴右侧抛物线上一动点,过点P作PCx轴,垂足为C,PC交AB于点D,求PDBD的最大值,并求出此时点P的坐标; (3)如图2,将抛物线L:y125xx3向右平移得到抛物线L,直线AB与抛物线24L交于M,N两点,若点A是线段MN的中点,求抛物线L的解析式.
【答案】(1)直线AB的解析式为y3135121x3,抛物线顶点坐标为,(2)当x;44432时,PDBD的最大值为【解析】 【分析】
1213316913573yxx; P,;(). 43232242(1)先根据函数关系式求出A、B两点的坐标,设直线AB的解析式为ykxb,利用待定系数法求出AB的解析式,将二次函数解析式配方为顶点式即可求得顶点坐标; (2)过点D作DEy轴于E,则DE//OA.求得AB=5,设点P的坐标为
12553x,xx3x4D,则点的坐标为x,x3,ED=x,证明
4244BDE∽BAO,由相似三角形的性质求出BD最大值,即可求得点P的坐标; (3)设平移后抛物线L的解析式y5x,用含x的式子表示PD,配方求得41121(xm)2,将L′的解析式和直线AB联立,232得到关于x的方程,设Mx1,y1,Nx2,y2,则x1,x2是方程
3253x22mxm20的两根,得到x1x22m,点A为MN的中点,
41x1x28,可求得m的值,即可求得L′的函数解析式.
125xx3中, 241253令y0,则xx30,解得x1,x24,
242【详解】(1)在y∴A(4,0).
令x0,则y3,∴B0,3.
3k4kb0设直线AB的解析式为ykxb,则,解得:4,
b3b3∴直线AB的解析式为y3x3. 421515121, yx2x3x242432∴抛物线顶点坐标为,54121 32(2)如图,过点D作DEy轴于E,则DE//OA. ∵OA4,OB3,
∴ABOA2OB242325, 设点P的坐标为x,1255xx3x4, 2443x3, 4则点D坐标为x,∴EDx.
∵DE//OA,
∴BDE∽BAO,
BDED, BAOABDx, ∴545∴BDx.
4∴而PD3511x3x2x3x22x, 442215113113169∴PDBDx22xxx2, xx2424243215∵0,x4,由二次函数的性质可知:
4213169当x时,PDBD的最大值为.
324的232531351357xx33, 44444432∴P21357,. 432
(3)设平移后抛物线L的解析式y1121(xm)2, 232
y联立y∴
3x34,
1121(xm)223231121x3(xm)2, 42322整理,得:x2m3252xm0, 416325220的两根, 设Mx1,y1,Nx2,y2,则x1,x2是方程x2mxm416∴x1x22m3. 4而A为MN的中点,∴x1x28,
∴2m3138,解得:m. 44211312112133∴抛物线L的解析式yxxx.
2432242【点睛】本题考查二次函数的图象和性质、相似三角形的判定与性质、待定系数法求一次函数解析式,解题的关键是熟练掌握二次函数的图象和性质.
5、(2020湖北荆州)如图1,在平面直角坐标系中,A2,1,B3,1,以O为圆心,OA的长为半径的半圆O交AO的延长线于C,连接AB,BC,过O作ED//BC分别交AB和半圆O于E,D,连接OB,CD. (1)求证:BC是半圆O的切线;
(2)试判断四边形OBCD的形状,并说明理由;
(3)如图2,若抛物线经过点D,且顶点为E,求此抛物线的解析式;点P 是此抛物线对称轴上的一动点,以E,D,P为顶点的三角形与OAB相似,问抛物线上是否存在点Q,使得SEPQSOAB,若存在,请直接写出Q点的横坐标;若不存在,说明理由.
【答案】(1)见解析;(2)平行四边形,见解析;(3)抛物线的解析式为y存在,Q点的横坐标为【解析】 【分析】
41(x)21,32231771或或或 6666(1)证得OE是△ABC中位线,求得点E的坐标,分别求得AB、AC、BC的长,利用勾股定理的逆定理证得ABC是直角三角形,从而证明结论;
(2)求得BC=OD=OA=5,利用平行四边形的判定定理可证得四边形OBCD是平行四
边形;
(3)证明Rt△ODN~Rt△OEM,求得点D的坐标,利用待定系数法可求得此抛物线的解析式;分△PED~△OAB和△DEP~△OAB两种情况讨论,利用相似三角形的性质求得PE的长,再根据三角形的面积公式即可求得Q点的横坐标. 【详解】(1)如图1,
设AB与y轴交于点M,则AM=2,OM=1,AB=5, 则OA=OC∵OE∥BC,
∴OE是△ABC的中位线,
AM2OM222125,
51AB=,BC=2EO, 2211∴点E的坐标为(,1),ME=,OM=1,
22∴AE=
51∴OE=OMME1,
222222∴BC=2OE=5, ∵AC2BC22525225AB2,
∴ABC是直角三角形,
即BCAC,
所以BC是半圆的O的切线; (2)四边形OBCD是平行四边形, 由图知: BC=OD=OA=5, ∵OD∥BC,
∴四边形OBCD是平行四边形;
(3)①由(2)知:OD=OA=5,
E为AB的中点,过点D作DNy轴,则DN//ME,
∴Rt△ODN~Rt△OEM, ∴
ONDNOD, OMMEOEONDN5∴115,
22∴ON2,DN1, ∴点D的坐标为(1,2),
∵抛物线经过点D(1,2),且顶点为E(
1,1), 2∴设此抛物线的解析式为ya(x)1,
1221则a112 2∴a24, 341(x)21, 32∴此抛物线的解析式为y即y4242xx, 333如图,设抛物线对称轴交AC于F,
由(1)知:∠AOE=∠ACB=90,∠AEF=90, ∴∠OEF+∠AEO=90,∠A+∠AEO=90, ∴∠OEF=∠A,
∵以E,D,P为顶点的三角形与OAB相似, ∴分△PED~△OAB和△DEP~△OAB两种情况讨论, 当△PED~△OAB时,ED=OE+OD=
535 52235PEED,即PE,
2OAAB55∴PE3, 2∵SEPQSOAB, 设点Q到PE的距离为h,
113PEhABOM,即h51, 22210∴h,
31012311017; ∴点Q的横坐标为或326236∴
当△DEP~△OAB时,ED=OE+OD=
535 52235PEED,即PE,
2ABOA55∴PE15, 2∵SEPQSOAB, 设点Q到PE距离为h1,
1115PEh1ABOM,即h51, 2222∴h,
3217121∴点Q的横坐标为或;
326236231771∴符合条件的Q点的横坐标为或或或.
6666∴
【点睛】本题是二次函数的综合题,考查了待定系数法求二次函数的解析式,圆的切线的判定,相似三角形的性质和判定,勾股定理的逆定理,平行四边形的判定等知识点的应用,此题综合性比较强,有一定的难度,对学生提出较高的要求.注意:不要漏解,分类讨论思想的巧妙运用.
26、(2020湖北十堰)已知抛物线yax2axc过点A1,0和C0,3,与x轴交
于另一点B,顶点为D.
(1)求抛物线的解析式,并写出D点的坐标;
(2)如图1,E为线段BC上方的抛物线上一点,EFBC,垂足为F,EMx轴,垂足为M,交BC于点G.当BGCF时,求EFG的面积;
(3)如图2,AC与BD的延长线交于点H,在x轴上方的抛物线上是否存在点P,使
的OPBAHB?若存在,求出点P的坐标:若不存在,请说明理由.
【答案】(1)yx22x3,D(1,4);(2)SEFG1;(3)存在,P1(0,3),15551555P2,P,, 32222【解析】 【分析】
(1)利用待定系数法求出a的值即可得到解析式,进而得到顶点D坐标;
(2)先求出BC的解析式yx3,再设直线EF的解析式为yxb,设点E的坐标为
m,m22m3,联立方程求出点F,G的坐标,根据BG2CF2列出关于m的方程
并求解,然后求得G的坐标,再利用三角形面积公式求解即可;
(3)过点A作AN⊥HB,先求得直线BD,AN的解析式,得到H,N的坐标,进而得到
2H45,设点pn,n2n3,过点P作PRx轴于点R,在x轴上作点S使得
RS=PR,证明OPS∽OPB,根据相似三角形对应边成比例得到关于n的方程,求得后即可得到点P的坐标.
详解】(1)把点A(-1,0),C(0,3)代入yax2axc中,
2【a1解得,
c3yx22x3,
当xa2ac0, c3b1时,y=4, 2aD(1,4)
(2)
yx22x3
令y0,x1,或x=3
B(3,0)
设BC的解析式为ykxb(k0)
将点C(0,3),B(3,0)代入,得
b3, 3kb0k1解得,
b3yx3
EFCB
2设直线EF的解析式为yxb,设点E的坐标为m,m2m3,
将点E坐标代入yxb中,得bm2m3,
yxm2m3
yx3 2yxmm3m2mx2 2ymm62m2mm2m6F,
22把x=m代入yx3
G(m,m3)
BGCF
BG2CF2
m2mm2m22即(m3)(3m)
22解得m=2或m=-3
∵点E是BC上方抛物线上的点 ∴m=-3舍去
22∴点E(2,3),F(1,2),G(2,1)
EF12122 FG12122
SEFG1221 2(3)过点A作AN⊥HB, ∵点D(1,4),B(3,0)
yDB2x6
∵点A(1,0),点C(0,3)
yAC3x3
yx3 y2x63x5 y245324H,
5511xb,把(-1,0)代入,得b=
2211yx
22设yAN11yx22 y2x611x5
8y5118N,
55118AN21
55168 55816HN
552222222ANHN
H45
设点pn,n2n3
过点P作PR⊥x轴于点R,在x轴上作点S使得RS=PR
2RSP45且点S的坐标为n3n3,0
2若OPBAHB45 在OPS和△OPB中,
POSPOB OSPOPBOPS∽OPB
OPOS OBOPOP2OBOS
n2(n1)2(n3)23(n22n3)
n0或nP1(0,3)
15 21555P22,2 1555P32,2
【点睛】本题考查的是二次函数的综合,涉及到的知识点较多,运算较复杂,第3问的解题关键在于添加适当的辅助线,利用数形结合的思想列出方程求解.
7、(2020湖北鄂州)如图,抛物线yB左边),与y轴交于点C.直线y12xbxc与x轴交于A、B两点(点A在点21x2经过B、C两点. 2
(1)求抛物线的解析式;
(2)点P是抛物线上的一动点,过点P且垂直于x轴的直线与直线BC及x轴分别交于点D、M.PNBC,垂足为N.设Mm,0.
①点P在抛物线上运动,若P、D、M三点中恰有一点是其它两点所连线段的中点(三点重合除外).请直接写出符合条件的m的值;
②当点P在直线BC下方的抛物线上运动时,是否存在一点P,使△PNC与△AOC相似.若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)y【解析】 【分析】
1231xx2;(2)-2,,1;(3)存在,(3,-2) 222(1)根据直线y1x2经过B、C两点求出B、C两点的坐标,将B、C坐标代入抛物线212xbxc可得答案; 21231(2)①由题意得P(m,mm2),D(m,m2);根据P、D、M三点中恰有
222y一点是其它两点所连线段的中点列式计算即可求得m的值;
②先证明△AOC∽△CBO,得出ACO=ABC,再根据△PNC与△AOC相似得出
ACO=PCN,则ABC=PCN,可得出AB//PC,求出点P的纵坐标,代入抛物线
123xx2,即可求得点P的横坐标. 221【详解】解:(1)由直线yx2经过B、C两点得B(4,0),C(0,-2)
2y将B、C坐标代入抛物线得
3bc22, ,解得84bc0c2∴抛物线的解析式为:y123xx2; 22(2)①∵PNBC,垂足为N. Mm,0 ∴P(m,
1231mm2),D(m,m2), 222分以下几种情况:
M是PD的中点时,MD=PM,即0-(解得m12,m24(舍去);
113m2)=m2m2 222
P是MD的中点时,MD=2MP,即解得m1113m2=2(m2m2) 2221,m24(舍去); 2
D是MP的中点时,2MD=MP,即解得m11,m24(舍去); ∴符合条件的m的值有-2,1231mm2=2(m2) 2221,1; 2
②∵抛物线的解析式为:y123xx2, 22∴A(-1,0),B(4,0),C(0,-2) ∴AO=1,CO=2,BO=4, ∴
AOCO=,又AOC=COB=90°, COBO∴△AOC∽△COB, ∴ACO=ABC, ∵△PNC与△AOC相似 ∴ACO=PCN, ∴ABC=PCN, ∴ AB//PC,
∴点P的纵坐标是-2,代入抛物线y123xx2,得 22123xx22 22解得:x10(舍去),x23, ∴点P的坐标为:(3,-2)
【点睛】本题考查二次函数的综合题:熟练掌握二次函数图象上点的坐标特征、二次函数的性质和相似三角形的判定和性质;会利用待定系数法求函数解析式;理解坐标与图形性质,记住两点间的距离公式;会利用分类讨论的思想解决数学问题.
28、(2020湖北武汉)将抛物线C:y(x2)向下平移6个单位长度得到抛物线C1,再
将抛物线C1向左平移2个单位长度得到抛物线C2.
(1)直接写出抛物线C1,C2的解析式;
(2)如图(1),点A在抛物线C1对称轴l右侧上,点B在对称轴l上,OAB是以OB为斜边的等腰直角三角形,求点A的坐标;
(3)如图(2),直线ykx(k0,k为常数)与抛物线C2交于E,F两点,M为线段EF的中点;直线y4x与抛物线C2交于G,H两点,N为线段GH的中点.求k证:直线MN经过一个定点.
【答案】(1)抛物线C1的解析式为: y=x2-4x-2;抛物线C2的解析式为:y=x2-6;(2)点A的坐标为(5,3)或(4,-2);(3)直线MN经过定点(0,2) 【解析】 【分析】
(1)根据函数图象上下平移:函数值上加下减;左右平移:自变量左加右减写出函数解析式并化简即可;
(2)先判断出点A、B、O、D四点共圆,再根据同弧所对的圆周角相等得到∠BDA=∠BOA=45°,从而证出△DAC是等腰直角三角形.设点A的坐标为(x,x2-4x-2),把DC和AC用含x的代数式表示出来,利用DC=AC列方程求解即可,注意有两种情况; (3)根据直线ykx(k0,k为常数)与抛物线C2交于E,F两点,联立两个解析式,得到关于x的一元二次方程,根据根与系数的关系求出点M的横坐标,进而求出纵坐标,同理求出点N的坐标,再用待定系数法求出直线MN的解析式,从而判断直线MN经过的定点即可.
【详解】解:(1)∵抛物线C:y(x2)向下平移6个单位长度得到抛物线C1,再将抛物线C1向左平移2个单位长度得到抛物线C2, ∴抛物线C1的解析式为:y=(x-2)2-6,即y=x2-4x-2, 抛物线C2的解析式为:y=(x-2+2)2-6,即y=x2-6. (2)如下图,过点A作AC⊥x轴于点C,连接AD,
2
∵OAB是等腰直角三角形, ∴∠BOA =45°,
又∵∠BDO=∠BAO=90°, ∴点A、B、O、D四点共圆, ∴∠BDA=∠BOA=45°, ∴∠ADC=90°-∠BDA=45°, ∴△DAC是等腰直角三角形, ∴DC=AC.
∵点A在抛物线C1对称轴l右侧上,点B在对称轴l上, ∴抛物线C1的对称轴为x=2, 设点A的坐标为(x,x2-4x-2), ∴DC=x-2,AC= x2-4x-2, ∴x-2= x2-4x-2,
解得:x=5或x=0(舍去), ∴点A的坐标为(5,3);
同理,当点B、点A在x轴的下方时, x-2= -(x2-4x-2), x=4或x=-1(舍去), ∴点A的坐标为(4,-2),
综上,点A的坐标为(5,3)或(4,-2).
(3)∵直线ykx(k0,k为常数)与抛物线C2交于E,F两点, ∴ykxyx62,
∴x2-kx-6=0,
设点E的横坐标为xE,点F的横坐标为xF, ∴xE+xF=k,
∴中点M的横坐标xM=
xExFk=, 22k2中点M的纵坐标yM=kx=,
2kk2∴点M的坐标为(,);
22同理可得:点N的坐标为(28,2), kk设直线MN的解析式为y=ax+b(a≠0),
kk228将M(,)、N(,2)代入得:
2kk2k2kab22, 82abkk2k24a解得:k,
b2k24∴直线MN的解析式为y= ·x+2(k0),
k不论k取何值时(k0),当x=0时,y=2, ∴直线MN经过定点(0,2).
【点睛】本题考查二次函数综合应用,熟练掌握图象平移的规律、判断点A、B、O、D四点共圆的方法、用待定系数法求函数解析式的步骤是解题的关键.
9、(2020湖北恩施)如图,抛物线y12xbxc经过点C6,0,顶点为B,对称4轴x2与x轴相交于点A,D为线段BC的中点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)P为线段BC上任意一点,M为x轴上一动点,连接MP,以点M为中心,将
MPC逆时针旋转90,记点P的对应点为E,点C的对应点为F.当直线EF与抛物
线y12xbxc只有一个交点时,求点M的坐标. 4. 2(如图)(3)MPC在(2)的旋转变换下,若PC
①求证:EAED.
②当点E在(1)所求的抛物线上时,求线段CM的长.
3120)【答案】(1)yxx3;(2)(,;(3)①见解析;②CM=231或CM=123
42【解析】 【分析】
(1)根据点C在抛物线上和已知对称轴的条件可求出解析式;
(2)根据抛物线的解析式求出点B及已知点C的坐标,证明△ABC是等腰直角三角形,根据旋转的性质推出直线EF与x轴的夹角为45°,因此设直线EF的解析式为y=x+b,设
12点M的坐标为(m,0),推出点F(m,6-m),直线EF与抛物线yxx3只有一
4个交点,联立两个解析式,得到关于x的一元二次方程,根据根的判别式为0得到关于m的方程,解方程得点M的坐标.注意有两种情况,均需讨论.
(3)①过点P作PG⊥x轴于点G,过点E作EH⊥x轴于点H,设点M的坐标为(m,0),由PC2及旋转的性质,证明△EHM≌△MGP,得到点E的坐标为(m-1,5-
m),再根据两点距离公式证明EAED,注意分两种情况,均需讨论;②把E(m-1,5-m)代入抛物线解析式,解出m的值,进而求出CM的长. 【详解】(1)∵点C6,0在抛物线上,
1∴0366bc,
4得到6bc=9, 又∵对称轴x2, ∴xbb21, 2a2()4解得b1, ∴c3,
12∴二次函数的解析式为yxx3;
4(2)当点M在点C的左侧时,如下图:
12∵抛物线的解析式为yxx3,对称轴为x2,C46,0
∴点A(2,0),顶点B(2,4), ∴AB=AC=4,
∴△ABC是等腰直角三角形,
∴∠1=45°;
∵将MPC逆时针旋转90得到△MEF, ∴FM=CM,∠2=∠1=45°, 设点M的坐标为(m,0), ∴点F(m,6-m), 又∵∠2=45°,
∴直线EF与x轴的夹角为45°, ∴设直线EF的解析式为y=x+b,
把点F(m,6-m)代入得:6-m=m+b,解得:b=6-2m, 直线EF的解析式为y=x+6-2m,
12∵直线EF与抛物线yxx3只有一个交点,
4yx62m∴, 12yxx3412整理得:x32m0,
4∴Δ=b2-4ac=0,解得m=点M的坐标为(
3, 23,0). 2当点M在点C的右侧时,如下图:
12由图可知,直线EF与x轴的夹角仍是45°,因此直线EF与抛物线yxx3不可
4能只有一个交点.
综上,点M的坐标为(
3,0). 2(3)①当点M在点C的左侧时,如下图,过点P作PG⊥x轴于点G,过点E作EH⊥x轴于点H,
∵PC2,由(2)知∠BCA=45°,
∴PG=GC=1, ∴点G(5,0),
设点M坐标为(m,0),
∵将MPC逆时针旋转90得到△MEF, ∴EM=PM,
∵∠HEM+∠EMH=∠GMP+∠EMH =90°, ∴∠HEM=∠GMP,
在△EHM和△MGP中,
EHMMGPHEMGMP, EMMP∴△EHM≌△MGP(AAS),
∴EH=MG=5-m,HM=PG=1, ∴点H(m-1,0),
∴点E的坐标为(m-1,5-m);
∴EA=(m12)2(5m0)2=2m216m34, 又∵D为线段BC的中点,B(2,4),C(6,0), ∴点D(4,2),
的∴ED=(m14)2(5m2)2=2m216m34, ∴EA= ED.
当点M在点C的右侧时,如下图:
同理,点E的坐标仍为(m-1,5-m),因此EA= ED. 12②当点E在(1)所求的抛物线yxx3上时,
4把E(m-1,5-m)代入,整理得:m2-10m+13=0, 解得:m=523或m=523, ∴CM=231或CM=123.
【点睛】本题是二次函数综合题,熟练掌握二次函数的图象和性质、旋转的性质、分类讨论的思想是解题的关键.
210、(2020湖北随州)如图,在平面直角坐标系中,抛物线yaxbx1的对称轴为
直线x3,其图象与x轴交于点A和点B(4,0),与y轴交于点C. 2
(1)直接写出抛物线的解析式和CAO的度数;
(2)动点M,N同时从A点出发,点M以每秒3个单位的速度在线段AB上运动,点
N以每秒2个单位的速度在线段AC上运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也随
之停止运动.设运动的时间为t(t0)秒,连接MN,再将线段MN绕点M顺时针旋转
90,设点N落在点D的位置,若点D恰好落在抛物线上,求t的值及此时点D的坐
标;
(3)在(2)的条件下,设P为抛物线上一动点,Q为y轴上一动点,当以点C,P,
Q为顶点的三角形与△MDB相似时,请直接写出点P及其对应的点Q的坐标.(每写出....
一组正确的结果得1分,至多得4分) 【答案】(1)y31233
2t=Dxx1,CAO45;(),点坐标为2,; (3)
4442
;
349P5,,Q0,126353P25,,Q20,222;
317P31,,Q30,26;
257115133725912591P41,,Q40,;P5,,Q50,; P6,,Q60,;
91899922233251413959373719719P7,,Q70,;P,,Q0, P8,,Q80, 99;
399939181112124216874139P,,Q0,101036311121251711613P,,Q12120,.
11121363【解析】 【分析】
(1)根据抛物线的对称轴以及点B坐标可求出抛物线表达式;
(2)过点N作NEAB于E,过点D作DFAB于F,证明△NEM≌△MFD,得到NEMF,EMDF,从而得到点D坐标,代入抛物线表达式,求出t值即可; (3)设点P(m,;
25171617P,,Q11110,11121242;
123mm1),当点P在y轴右侧,点Q在y轴正半轴,过点P作44PR⊥y轴于点R,过点D作DS⊥x轴于点S,根据△CPQ∽△MDB,得到
CPPR,MDDS从而求出m值,再证明△CPQ∽△MDB,求出CQ长度,从而得到点Q坐标,同理可求出其余点P和点Q坐标.
【详解】解:(1)∵抛物线yaxbx1的对称轴为直线x∴23, 2b3,则b=-3a, 2a2∵抛物线经过点B(4,0), ∴16a+4b+1=0,将b=-3a代入, 解得:a=31,b=, 44123xx1, 44抛物线的解析式为:y令y=0,解得:x=4或-1, 令x=0,则y=1,
∴A(-1,0),C(0,1), ∴tan∠CAO=
CO1, AO∴CAO45;
(2)由(1)易知A1,0,
过点N作NEAB于E,过点D作DFAB于F, ∵∠DMN=90°,
∴∠NME+∠DMF=90°,又∠NME+∠ENM=90°, ∴∠DMF=∠ENM,
NMDM,DMN90 , NEM≌MFD(AAS),
NEMF,EMDF,
由题意得:CAO45,AN2t,AM3t,
AECEt,EMAMAE2t, DF2t,MFt,OF4t1,
D4t1,2t ,
13(4t1)2(4t1)12t,又t0,
44故可解得:t=
3或0(舍), 43时,点M,N均未到达终点,符合题意, 432经检验,当t=
此时D点坐标为2,;
(3)由(2)可知:D2,,t=设点P(m,3235时,M(,0),B(4,0),C(0,1),
44123mm1), 44如图,当点P在y轴右侧,点Q在y轴正半轴, 过点P作PR⊥y轴于点R,过点D作DS⊥x轴于点S, 则PR=m,DS=
3, 2若△CPQ∽△MDB,
CPPRCP2PR2∴,则, 22MDDSMDDS31mm2mm244,解得:m=0(舍)或1或5(舍), 4591223故点P的坐标为:1,,
2∵△CPQ∽△MDB,
∴
CPCQPR, MDMBDSCQ4111111733,解得:CQ=,1, 当点P1,时,1126662∴点Q坐标为(0,
17), 6317P1,,Q0,; 26
同理可得:点P和点Q的坐标为:
349353P5,,Q0,P5,,Q0,;122;
26222317337P31,,Q30,;P41,,Q40,; 26222257115125912591P5,,Q50,P,,Q0,;66;
9189993325159719719P7,,Q70,;P8,,Q80,99991833168737341394139P,,Q0,P9,,Q0,;1010;9111213631112124225171617251711613P,,Q0,P,,Q1111;12120,. 1112124211121363【点睛】本题是二次函数综合题,考查了二次函数的图像和性质,二次函数表达式,全等三角形的判定和性质,相似三角形的性质,难度较大,计算量较大,解题时注意结合函数图像,找出符合条件的情形.
11、(2020湖北孝感)在平面直角坐标系中,已知抛物线yax4ax4a6a02与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,顶点为点D. (1)当a6时,直接写出点A,B,C,D的坐标:
A______,B______,C______,D______;
(2)如图1,直线DC交x轴于点E,若tanAED4,求a的值和CE的长; 3(3)如图2,在(2)的条件下,若点N为OC的中点,动点P在第三象限的抛物线上,过点P作x轴的垂线,垂足为Q,交AN于点F;过点F作FHDE,垂足为H.设点P的横坐标为t,记fFPFH. ①用含t的代数式表示f;
②设5tmm0,求f的最大值.
【答案】(1)(2);3,0,1,0,0,18,2,6;②
2325228;(3)①ft4t;63326. 3【解析】 【分析】
(1)求出y0时,x的值可得点A、B的坐标,求出x0时,y的值可得点C的坐标,将二次函数的解析式化为顶点式即可得点D的坐标;
(2)先求出顶点D的坐标,从而可得DK、OK的长,再利用正切三角函数可得EK、OE、OC的长,从而可得出点C的坐标,然后将点C的坐标代入二次函数的解析式可得a的值,利用勾股定理可求出CE的长;
(3)①如图,先利用待定系数法求出直线AN的解析式,从而可得点F的坐标,由此可得
出PF的长,再利用待定系数法求出直线CE的解析式,从而可得点J的坐标,由此可得出FJ的长,然后根据相似三角形的判定与性质可得据f的定义即可得;
②先将f的表达式化为顶点式,从而得出其增减性,再利用二次函数的性质即可得. 【详解】(1)当a6时,y6x24x18
当y0时,6x224x180,解得x1或x3 则点A的坐标为A(3,0),点B的坐标为B(1,0) 当x0时,y18 则点C的坐标为C(0,18)
将y6x24x18化成顶点式为y6(x2)6 则点D的坐标为D(2,6)
故答案为:3,0,1,0,0,18,2,6; (2)如图,作DKx轴于点K
2将yax4ax4a6化成顶点式为ya(x2)6
2222FHFJ,从而可得FH的长,最后根OECE则顶点D的坐标为D(2,6) ∴DK6,OK2 在RtDKE中,tanAED解得EKDK ,即
EKEK39 2952 22OEEKOKOC4OC在Rt△COE中,tanAED,即53
OE2解得OC10 3C(0,1010525),CEOC2OE2()2()2 33261010)代入yax24ax4a6得:4a6 33将点C(0,解得a2; 3
(3)①如图,作FP与ED的延长线交于点J 由(2)可知,a∴y102,C0,
3322810xx 333228100,解得x5或x1 当y0时,xx333, ∴A5,0,B10N为OC的中点
5N0,∴
3设直线AN的解析式为yk1xb1
1k5k1b10513将点A5,0,N0,代入得:,解得 553b1b313则直线AN的解析式为y∵Pt,tt15x 332328310 3∴Ft,t
135352281025(tt)t23t 3333335由(2)知,OE
2∴PFt13105E,0,C0,
32设直线CE的解析式为yk2xb2
45kkb010232225将点E,0,C0,代入得:,解得
101032bb2233则直线CE的解析式为y∴Jt,t410x 334310 3∴FJt13541055(t)t 33333∵FHDE,JF//y轴
∴FHJEOC90,FJHECO ∴FJHECO
55tFHFHFJ33 ∴,即525OECE26解得FHt1
∴fPFFHt3t即ft4t2325t1 38; 32282262②将ft4t化成顶点式为ft3
3333223由二次函数的性质可知,当t3时,f随t的增大而增大;当t3时,f随t的增大而减小
5tmm0
5m0
因此,分以下两种情况: 当5m3时
在5tm内,f随t的增大而增大 则当tm时,f取得最大值,最大值为又
当5m3时,2262m3 3322m30 3226262m3 333当3m0时
在5t3内,f随t的增大而增大;在3tm内,f随t的增大而减小 则当t3时,f取得最大值,最大值为综上,f的最大值为
26 326. 3
【点睛】本题考查了利用待定系数法求二次函数的表达式、二次函数的图象与性质、正切三角函数、相似三角形的判定与性质等知识点,较难的是题(3)①,通过作辅助线,构造相似三角形求出FH的长是解题关键.
12、(2020天门仙桃潜江江汉油田)小华端午节从家里出发,沿笔直道路匀速步行去妈妈经营的商店帮忙,妈妈同时骑三轮车从商店出发,沿相同路线匀速回家装载货物,然后按原路原速返回商店,小华到达商店比妈妈返回商店早5分钟.在此过程中,设妈妈从商店出发开始所用时间为t(分钟),图1表示两人之间的距离s(米)与时间t(分钟)的函
数关系的图象;图2中线段AB表示小华和商店的距离y1(米)与时间t(分钟)的函数关系的图象的一部分,请根据所给信息解答下列问题:
(1)填空:妈妈骑车的速度是___________米/分钟,妈妈在家装载货物所用时间是__________分钟,点M的坐标是___________;
(2)直接写出妈妈和商店的距离y2(米)与时间t(分钟)的函数关系式,并在图2中画出其函数图象;
(3)求t为何值时,两人相距360米.
(0t15)120t(15t20),见解析;【答案】(1)120,5,20,1200;(2)y21800(3)
120t4200(20t35)当t为8,12或32(分钟)时,两人相距360米. 【解析】 【分析】
(1)先求出小华步行的速度,然后即可求出妈妈骑车的速度;先求出妈妈回家用的时间,
然后根据小华到达商店比妈妈返回商店早5分钟,即可求出装货时间;根据题意和图像可得妈妈在M点时开始返回商店,然后即可求出M的坐标;
(2)分①当0≤t<15时,②当15≤t<20时,③当20≤t≤35时三段求出解析式即可,根据解析式画图即可;
(3)由题意知,小华速度为60米/分钟,妈妈速度为120米/分钟,分①相遇前,②相遇后,③在小华到达以后三种情况讨论即可. 【详解】解:(1)由题意可得:小华步行的速度为:
1800=60(米/分钟), 30妈妈骑车的速度为:
18006010=120(米/分钟);
101800=15(分钟), 120妈妈回家用的时间为:
∵小华到达商店比妈妈返回商店早5分钟, ∴可知妈妈在35分钟时返回商店, ∴装货时间为:35-15×2=5(分钟), 即妈妈在家装载货物的时间为5分钟;
由题意和图像可得妈妈在M点时开始返回商店, ∴M点的横坐标为:15+5=20(分钟), 此时纵坐标为:20×60=1200(米), ∴点M的坐标为20,1200; 故答案为:120,5,20,1200; (2)①当0≤t<15时y2=120t, ②当15≤t<20时y2=1800,
③当20≤t≤35时,设此段函数解析式为y2=kx+b, 将(20,1800),(35,0),代入得180020kb,
035kbk120解得,
b4200∴此段的解析式为y2=-120x+4200,
(0t15)120t(15t20); 综上:y21800120t4200(20t35)其函数图象如图,
;
(3)由题意知,小华速度为60米/分钟,妈妈速度为120米/分钟, ①相遇前,依题意有60t120t3601800,解得t8(分钟); ②相遇后,依题意有60t120t3601800,解得t12(分钟); ③依题意,当t20分钟时,妈妈从家里出发开始追赶小华, 此时小华距商店为18002060600(米),只需10分钟, 即t30分钟时,小华到达商店,
而此时妈妈距离商店为180010120600(米)360(米), ∴120t536018002,解得t32(分钟), ∴当t为8,12或32(分钟)时,两人相距360米.
【点睛】本题考查了一次函数的实际应用,由图像获取正确的信息是解题关键.
13(2020湖北黄石)在平面直角坐标系中,抛物线yx2kx2k的顶点为N. (1)若此抛物线过点A3,1,求抛物线的解析式;
(2)在(1)的条件下,若抛物线与y轴交于点B,连接AB,C为抛物线上一点,且位于线段AB的上方,过C作CD垂直x轴于点D,CD交AB于点E,若CEED,求点C坐标;
43M2,0,且无论k取何值,抛物线都经过定点H,当(3)已知点3MHN60时,求抛物线的解析式.
【答案】(1)yx2x4(2)C(-2,4)(3)yx2(423)x(843). 【解析】 【分析】
2(1)把A3,1代入yxkx2k即可求解;
2(2)根据题意作图,求出直线AB的解析式,再表示出E点坐标,代入直线即可求解; (3)先求出定点H,过H点做HI⊥x轴,根据题意求出∠MHI=30°,再根据题意分情况即可求解.
详解】(1)把A3,1代入yxkx2k
2得-9-3k-2k=1 解得k=-2
【∴抛物线的解析式为yx2x4;
22t2(2)设C(t, t2t4),则E(t, t2),
2设直线AB的解析式为y=kx+b,把A(-3,1),(0,4)代入得
13kb 4bk1解得
b4∴直线AB的解析式为y=x+4
t2∵E(t, t2)在直线AB上
2t2∴t2=t+4
2解得t=-2(舍去正值), ∴C(-2,4);
2(3)由yxkx2k=k(x-2)-x2,
当x-2=0即x=2时,y=-4
故无论k取何值,抛物线都经过定点H(2,-4)
kk2二次函数的顶点为N(,2k)
241°如图,过H点做HI⊥x轴,若
k>2时,则k>4 243M2,0,H(2,-4) ∵3∴MI=43, 3∵HI=4
433 ∴tan∠MHI= 343∴∠MHI=30° ∵MHN60 ∴∠NHI=30° 即∠GNH=30°
GH3 由图可知tan∠GNH=
GNk232k44解得k=4+23,或k=4(舍)
k22
2°如图,若
k<2,则k<4 2同理可得∠MHI=30° ∵MHN60
k2∴HN⊥IH,即2k4
4解得k=4不符合题意; 3°若
k=2,N、H重合,舍去. 2∴k=4+23
∴抛物线解析式为yx2(423)x(843).
【点睛】此题主要考查二次函数综合,解题的关键是熟知待定系数法、二次函数的图像与性质及三角函数的定义.
的
14、(2020湖北宜昌)已知函数y1x2m1,y2(2m1)x1均为一次函数,m为常数.
(1)如图1,将直线AO绕点A1,0逆时针旋转45°得到直线l,直线l交y轴于点B.若直线l恰好是y1x2m1,y2(2m1)x1中某个函数的图象,请直接写出点B坐标以及m可能的值;
(2)若存在实数b,使得|m|(b1)1b0成立,求函数
y1x2m1,y2(2m1)x1图象间的距离;
(3)当m1时,函数y1x2m1图象分别交x轴,y轴于C,E两点,
y(2m1)x1图象交x轴于D点,将函数yy1y1的图象最低点F向上平移
562m1个单位后刚好落在一次函数y1x2m1图象上,设yy1y2的图象,线段OD,线段(要求:说出一OE围成的图形面积为S,试利用初中知识,探究S的一个近似取值范围.
种得到S的更精确的近似值的探究办法,写出探究过程,得出探究结果,结果的取值范围两端的数值差不超过0.01.)
【答案】(1)(0,1);1或0 (2)2 (3)【解析】 【分析】
(1)由题意,可得点B坐标,进而求得直线l的解析式,再分情况讨论即可解的m值; (2)由非负性解得m和b的值,进而得到两个函数解析式,设y1与x轴、y轴交于T,
34813S
1200010P,y2分别与x轴、y轴交于G,H,连接GP,TH,证得四边形GPTH是正方形,求出GP即为距离;
(3)先根据解析式,用m表示出点C、E、D的坐标以及y关于x的表达式为
yy1y22m1x24m2x2m1,得知y是关于x的二次函数且开口向上、最低
2222m12m,根据坐标平移规则,得到关于m的方程,解出m,点为其顶点F2m12m1值,即可得知点D 、E的坐标且抛物线过D、E点,观察图象,即可得出S的大体范围,如:SSODE,较小的可为平行于DE且与抛物线相切时围成的图形面积.
【详解】解:(1)由题意可得点B坐标为(0,1),
设直线l的表达式为y=kx+1,将点A(-1,0)代入得:k=1, 所以直线l的表达式为:y=x+1,
若直线l恰好是y1x2m1的图象,则2m-1=1,解得:m=1, 若直线l恰好是y2(2m1)x1的图象,则2m+1=1,解得:m=0, 综上,B0,1,m1或者m0 (2)如图,
mb11b0
m1b1b0
m0,1b0 m0,1b0
m0
y1x1,y2x1
设y1与x轴、y轴交于T,P,y2分别与x轴、y轴交于G,H,连接GP,TH
OGOHOPOT1,PHGT
四边形GPTH正方形
GH//PT,HGP90,即HGGP
HP2
GP2;
(3)y1x2m1,y22m1x1
y1x2m1分别交x轴,y轴于C,E两点
C12m,0,E0,2m1
y22m1x1图象交x轴于D点
1D,0
2m122yy1y2x2m12m1x12m1x4mx2m1 m1
2m10
二次函数y2m1x24m2x2m1开口向上,它的图象最低点在顶点
2222m12m 顶点F,2m12m1是抛物线顶点F向上平移
56,刚好在一次函数y1x2m1图象上
2m12m21562m22m1且m1
2m12m12m12m2
yy1y25x216x3(x3)(5x1),
∴y1x3,y25x1
1由y1x3,y25x1得到D,0,E0,3,
52由y5x16x3得到与x轴,y轴交点是3,0,,0,0,3,
151抛物线经过D,0,E0,3两点
5yy1y2的图象,线段OD,线段OE围成的图形是封闭图形,则S即为该封闭图形的
面积
探究办法:利用规则图形面积来估算不规则图形的面积. 探究过程:
①观察大于S的情况. 很容易发现SSODE
1D,0,E0,3 5SODE11333,S 251010(若有S小于其他值情况,只要合理,参照赋分.) ②观察小于S的情况.
选取小于S的几个特殊值来估计更精确的S的近似值,取值会因人而不同,下面推荐一种方法,选取以下三种特殊位置: 位置一:如图
当直线MN与DE平行且与抛物线有唯一交点时,设直线MN与x,y轴分别交于M,N
1D,0,E0,3 5直线DE:y15x3
设直线MN:y15xb1
y5x216x3 5x2x3b10
143b0,b1直线MN:y15x59 2059 2059点M,0
300SOMN1595934813481,S 2203001200012000位置二:如图
当直线DR与抛物线有唯一交点时,直线DR与y轴交于点R 设直线DR:ykxb2,D,0
151直线DR:ykxk
5y5x216x3
15x216kx3k0
51216k453k0,k14
5直线DR:y14x14 514点R0,
5SODR114177,S 2552525位置三:如图
当直线EQ与抛物线有唯一交点时,直线EQ与x轴交于点Q 设直线EQ:ytx3
y5x216x3
5x216tx0
16t0,t16 直线EQ:y16x3
23点Q,0
16S13993S, OEQ2163232348197
120003225我们发现:在曲线DE两端位置时的三角形的面积远离S的值,由此估计在曲线DE靠近中间部分时取值越接近S的值
探究的结论:按上述方法可得一个取值范围
34813S
1200010(备注:不同探究方法会有不同的结论,因而会有不同的答案.只要来龙去脉清晰、合理,即可参照赋分,但若直接写出一个范围或者范围两端数值的差不在0.01之间不得分.)
【点睛】本题是一道综合性很强的代数与几何相结合的压轴题,知识面广,涉及有旋转的性质、坐标平移规则、非负数的性质、一次函数的图象与性质、二次函数的图象与性质、一元二次方程、不规则图形面积的估计等知识,解答的关键是认真审题,找出相关信息,利用待定系数法、数形结合法等解题方法确定解题思路,利用相关信息进行推理、探究、发现和计算.
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容
Copyright © 2019- fenyunshixun.cn 版权所有 湘ICP备2023022495号-9
违法及侵权请联系:TEL:199 18 7713 E-MAIL:2724546146@qq.com
本站由北京市万商天勤律师事务所王兴未律师提供法律服务