
1、如图11,抛物线与轴相交于A、B两点(点A在点B右侧),过点A的直线交抛物线于另一点C,点C的坐标为(-2,6).
(1)求a的值及直线AC的函数关系式;
(2)P是线段AC上一动点,过点P作y轴的平行线,交抛物线于点M,交x轴于点N.
①求线段PM长度的最大值;
②在抛物线上是否存在这样的点M,使得△CMP与△APN相似?如果存在,请直接写出所有满足条件的点M的坐标(不必写解答过程);如果不存在,请说明理由.
解:(1)由题意得 6=a(-2+3)(-2-1)∴a=-21分
∴抛物线的函数解析式为y=-2(x+3)(x-1)与x轴交于B(-3,0)、A(1,0)
设直线AC为y=kx+b,则有0=k+b
6=-2k+b解得 k=-2
b=2
∴直线AC为y=-2x+2
(2)①设P的横坐标为a(-2≤a≤1),则P(a,-2a+2),M(a,-2a2-4a+6)4分
∴PM=-2a2-4a+6-(-2a+2)=-2a2-2a+4=-2a2+a+14+92
=-2a+122+92
∴当a=-12时,PM的最大值为92
②M1(0,6)
M2(-14,678)
2、如图9,已知抛物线y=x2–2x+1的顶点为P,A为抛物线与y轴的交点,过A与y轴垂直的直线与抛物线的另一交点为B,与抛物线对称轴交于点O′,过点B和P的直线l交y轴于点C,连结O′C,将△ACO′沿O′C翻折后,点A落在点D的位置.
(1) (3分) 求直线l的函数解析式;
(2) (3分) 求点D的坐标;
(3) (3分) 抛物线上是否存在点Q,使得S△DQC= S△DPB? 若存在,求出所有符合条件的点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
(1) 配方,得y=(x–2)2 –1,∴抛物线的对称轴为直线x=2,顶点为P(2,–1) . 1分
取x=0代入y=x2 –2x+1,得y=1,∴点A的坐标是(0,1).由抛物线的对称性知,点A(0,1)与点B关于直线x=2对称,∴点B的坐标是(4,1). 2分
设直线l的解析式为y=kx+b(k≠0),将B、P的坐标代入,有
解得∴直线l的解析式为y=x–3. 3分
(2) 连结AD交O′C于点E,∵ 点D由点A沿O′C翻折后得到,∴ O′C垂直平分AD.
由(1)知,点C的坐标为(0,–3),∴ 在Rt△AO′C中,O′A=2,AC=4,∴ O′C=2.
据面积关系,有 ×O′C×AE=×O′A×CA,∴ AE=,AD=2AE=.
作DF⊥AB于F,易证Rt△ADF∽Rt△CO′A,∴,
∴ AF=·AC=,DF=·O′A=, 5分
又 ∵OA=1,∴点D的纵坐标为1–= –,∴ 点D的坐标为(,–). 6分
(3) 显然,O′P∥AC,且O′为AB的中点,
∴ 点P是线段BC的中点,∴ S△DPC= S△DPB .
故要使S△DQC= S△DPB,只需S△DQC=S△DPC .
7分
过P作直线m与CD平行,则直线m上的任意一点与CD构成的三角形的面积都等于S△DPC ,故m与抛物线的交点即符合条件的Q点.
容易求得过点C(0,–3)、D(,–)的直线的解析式为y=x–3,
据直线m的作法,可以求得直线m的解析式为y=x–.
令x2–2x+1=x–,解得 x1=2,x2=,代入y=x–,得y1= –1,y2=,
因此,抛物线上存在两点Q1(2,–1)(即点P)和Q2(,),使得S△DQC= S△DPB. 9分
(仅求出一个符合条件的点Q的坐标,扣1分)
3、如图,在平面直角坐标系中,矩形AOBC在第一象限内,E是边OB上的动点(不包括端点),作∠AEF = 90,使EF交矩形的外角平分线BF于点F,设C(m,n).
(1)若m = n时,如图,求证:EF = AE;
(2)若m≠n时,如图,试问边OB上是否还存在点E,使得EF = AE?若存在,请求出点E的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)若m = tn(t>1)时,试探究点E在边OB的何处时,使得EF =(t + 1)AE成立?并求出点E的坐标.
(1)由题意得m = n时,AOBC是正方形.
如图,在OA上取点C,使AG = BE,则OG = OE.
∴ ∠EGO = 45,从而 ∠AGE = 135.
由BF是外角平分线,得 ∠EBF = 135,∴ ∠AGE =∠EBF.
∵ ∠AEF = 90,∴ ∠FEB +∠AEO = 90.
在Rt△AEO中,∵ ∠EAO +∠AEO = 90,
∴ ∠EAO =∠FEB,∴ △AGE≌△EBF,EF = AE.
(2)假设存在点E,使EF = AE.设E(a,0).作FH⊥x轴于H,如图.
由(1)知∠EAO =∠FEH,于是Rt△AOE≌Rt△EHF.
∴ FH = OE,EH = OA.
∴ 点F的纵坐标为a,即 FH = a.
由BF是外角平分线,知∠FBH = 45,∴ BH = FH = a.
又由C(m,n)有OB = m,∴ BE = OB-OE = m-a,
∴ EH = m-a + a = m.
又EH = OA = n, ∴ m = n,这与已知m≠n相矛盾.
因此在边OB上不存在点E,使EF = AE成立.
(3)如(2)图,设E(a,0),FH = h,则EH = OH-OE = h + m-a.
由 ∠AEF = 90,∠EAO =∠FEH,得 △AOE∽△EHF,
∴ EF =(t + 1)AE等价于 FH =(t + 1)OE,即h =(t + 1)a,
且,即,
整理得 nh = ah + am-a2,∴ .
把h =(t + 1)a 代入得 ,
即 m-a =(t + 1)(n-a).
而 m = tn,因此 tn-a =(t + 1)(n-a).
化简得 ta = n,解得.
∵ t>1, ∴ <n<m,故E在OB边上.
∴当E在OB边上且离原点距离为处时满足条件,此时E(,0).
4、已知:直线与轴交于A,与轴交于D,抛物线与直线交于A、E两点,与轴交于B、C两点,且B点坐标为 (1,0).
(1)求抛物线的解析式;
(2)动点P在轴上移动,当△PAE是直角三角形时,求点P的坐标.
(3)在抛物线的对称轴上找一点M,使的值最大,求出点M的坐标.
(1)将A(0,1)、B(1,0)坐标代入得
解得
∴抛物线的解折式为. (2分)
(2)设点E的横坐标为m,则它的纵坐标为
则E(,).
又∵点E在直线上,
∴.
解得(舍去),.
∴E的坐标为(4,3). (4分)
(Ⅰ)当A为直角顶点时
过A作交轴于点,设.
易知D点坐标为(,0).
由得
即,∴.
∴. (5分)
(Ⅱ)同理,当为直角顶点时,点坐标为(,0). (6分)
(Ⅲ)当P为直角顶点时,过E作轴于,设.
由,得.
.
由得.
解得,.
∴此时的点的坐标为(1,0)或(3,0). (8分)
综上所述,满足条件的点P的坐标为(,0)或(1,0)或(3,0)或(,0)
(Ⅲ)抛物线的对称轴为. (9分)
∵B、C关于对称,
∴.
要使最大,即是使最大.
由三角形两边之差小于第三边得,当A、B、M在同一直线上时的值最大. (10分)
易知直线AB的解折式为.
∴由 得 ∴M(,-). (11分)
5、在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,其顶点为M,若直线MC的函数表达式为,与x轴的交点为N,且COS∠BCO=。
(1)求此抛物线的函数表达式;
(2)在此抛物线上是否存在异于点C的点P,使以N、P、C为顶点的三角形是以NC为一条直角边的直角三角形?若存在,求出点P的坐标:若不存在,请说明理由;
(3)过点A作x轴的垂线,交直线MC于点Q.若将抛物线沿其对称轴上下平移,使抛物线与线段NQ总有公共点,则抛物线向上最多可平移多少个单位长度?向下最多可平移多少个单位长度?
6、已知:抛物线与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C. 其中点A在x轴的负半轴上,点C在y轴的负半轴上,线段OA、OC的长(OA (2)求此抛物线的解析式; (3)若点D是线段AB上的一个动点(与点A、B不重合), 过点D作DE∥BC交AC于点E,连结CD,设BD的长为 m,△CDE的面积为S,求S与m的函数关系式,并写出自 变量m的取值范围. S是否存在最大值?若存在,求出最 大值并求此时D点坐标;若不存在,请说明理由. 解:(1)∵OA、OC的长是x2-5x+4=0的根,OA ∵点A在x轴的负半轴,点C在y轴的负半轴 ∴A(-1,0) C(0,-4) ∵抛物线的对称轴为 ∴由对称性可得B点坐标为(3,0) ∴A、B、C三点坐标分别是:A(-1,0),B(3,0),C(0,-4) (2)∵点C(0,-4)在抛物线图象上 ∴ 将A(-1,0),B(3,0)代入得解之得 ∴ 所求抛物线解析式为: (3)根据题意,则 在Rt△OBC中,BC==5 ∵,∴△ADE∽△ABC ∴ ∴ 过点E作EF⊥AB于点F,则sin∠EDF=sin∠CBA= ∴ ∴EF=DE==4-m ∴S△CDE=S△ADC-S△ADE =(4-m)×4(4-m)( 4-m) =m2+2m(0 ∴当m=2时,S有最大值2. ∴点D的坐标为(1,0). 7、如图9,已知正比例函数和反比例函数的图象都经过点. (1)求正比例函数和反比例函数的解析式; (2)把直线OA向下平移后与反比例函数的图象交于点,求的值和这个一次函数的解析式; (3)第(2)问中的一次函数的图象与轴、轴分别交于C、D,求过A、B、D三点的二次函数的解析式; (4)在第(3)问的条件下,二次函数的图象上是否存在点E,使四边形OECD的面积与四边形OABD的面积S满足:?若存在,求点E的坐标;若不存在,请说明理由. 解:(1)设正比例函数的解析式为, 因为的图象过点,所以 ,解得. 这个正比例函数的解析式为. (1分) 设反比例函数的解析式为. 因为的图象过点,所以 ,解得. 这个反比例函数的解析式为. (2分) (2)因为点在的图象上,所以 ,则点. (3分) 设一次函数解析式为. 因为的图象是由平移得到的, 所以,即. 又因为的图象过点,所以 ,解得, 一次函数的解析式为. (4分) (3)因为的图象交轴于点,所以的坐标为. 设二次函数的解析式为. 因为的图象过点、、和, 所以 (5分) 解得 这个二次函数的解析式为. (6分) (4)交轴于点,点的坐标是, 如图所示, . 假设存在点,使. 四边形的顶点只能在轴上方, , . ,. (7分) 在二次函数的图象上, . 解得或. 当时,点与点重合,这时不是四边形,故舍去, 点的坐标为. (8分) 8、如图,已知抛物线经过,两点,顶点为. (1)求抛物线的解析式; (2)将绕点顺时针旋转90°后,点落到点的位置,将抛物线沿轴平移后经过点,求平移后所得图象的函数关系式; (3)设(2)中平移后,所得抛物线与轴的交点为,顶点为,若点在平移后的抛物线上,且满足的面积是面积的2倍,求点的坐标. 解:(1)已知抛物线经过, 解得 所求抛物线的解析式为. 2分 (2), 可得旋转后点的坐标为 3分 当时,由得, 可知抛物线过点 将原抛物线沿轴向下平移1个单位后过点. 平移后的抛物线解析式为:. 5分 (3)点在上,可设点坐标为 将配方得,其对称轴为. 6分 ①当时,如图①, 此时 点的坐标为. 8分 ②当时,如图② 同理可得 此时 点的坐标为. 综上,点的坐标为或.-----------------10分 9、如图(16),在平面直角坐标系中,开口向上的抛物线与轴交于两点,为抛物线的顶点,为坐标原点.若的长分别是方程的两根,且 (1)求抛物线对应的二次函数解析式; (2)过点作交抛物线于点,求点的坐标; (3)在(2)的条件下,过点任作直线交线段于点求到直线的距离分别为,试求的最大值. 解:(1)解方程得 ,而 则点的坐标为,点的坐标为 1分 过点作轴于则为的中点. 的坐标为 又因为 的坐标为 2分 令抛物线对应的二次函数解析式为 抛物线过点 则得 故抛物线对应的二次函数解析式为(或写成) 4分 (2) 5分 又 令点的坐标为则有 6分 点在抛物线上, 7分 化简得解得(舍去). 故点的坐标为 8分 (3)由(2)知而 9分 过作 10分 11分 即此时的最大值为 13分 10、如图12,已知二次函数 的图象与x轴的正半轴相交于点A、B, 与y轴相交于点C,且. (1)求c的值; (2)若△ABC的面积为3,求该二次函数的解析式; (3)设D是(2)中所确定的二次函数图象的顶点,试问在直线AC上是否存在一点P使△PBD的周长最小?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由. 11、(2008四川省广安市)如图10,已知抛物线经过点(1,-5)和(-2,4) (1)求这条抛物线的解析式. (2)设此抛物线与直线相交于点A,B(点B在点A的右侧),平行于轴的直线与抛物线交于点M,与直线交于点N,交轴于点P,求线段MN的长(用含的代数式表示). (3)在条件(2)的情况下,连接OM、BM,是否存在的值,使△BOM的面积S最大?若存在,请求出的值,若不存在,请说明理由. 12、(重庆市)已知:如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的边OA在y轴的正半轴上,OC在x轴的正半轴上,OA=2,OC=3.过原点O作∠AOC的平分线交AB于点D,连接DC,过点D作DE⊥DC,交OA于点E. (1)求过点E、D、C的抛物线的解析式; (2)将∠EDC绕点D按顺时针方向旋转后,角的一边与y轴的正半轴交于点F,另一边与线段OC交于点G.如果DF与(1)中的抛物线交于另一点M,点M的横坐标为,那么EF=2GO是否成立?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由; (3)对于(2)中的点G,在位于第一象限内的该抛物线上是否存在点Q,使得直线GQ与AB的交点P与点C、G构成的△PCG是等腰三角形?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由. 解:(1)由已知,得,, , . . (1分) 设过点的抛物线的解析式为. 将点的坐标代入,得. 将和点的坐标分别代入,得 (2分) 解这个方程组,得 故抛物线的解析式为. (3分) (2)成立. (4分) 点在该抛物线上,且它的横坐标为, 点的纵坐标为. (5分) 设的解析式为, 将点的坐标分别代入,得 解得 的解析式为. (6分) ,. (7分) 过点作于点, 则. , . 又, . . . (8分) . (3)点在上,,,则设. ,,. ①若,则, 解得. ,此时点与点重合. . (9分) ②若,则, 解得,,此时轴. 与该抛物线在第一象限内的交点的横坐标为1, 点的纵坐标为. . (10分) ③若,则, 解得, ,此时,是等腰直角三角形. 过点作轴于点,则,设,. .解得(舍去). . (12分) 综上所述,存在三个满足条件的点, 即或或.
