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文檔簡介
專題05二次函數(shù)與直角三角形綜合(重慶專用)(3類題型訓練)(2023重慶實驗外國語學校九年級下期3月月考)如圖,在平面直角坐標系中,拋物線交x軸于A、By=12x2+bx+c,交y軸于點C(1)求拋物線的解析式;(2)D為拋物線的頂點,連接BD,點P為拋物線上點C、D之間一點,連接CP,DP,過點P作PM∥BD交直線BC于點M,連接DM,求四邊形CPDM面積的最大值以及此時(3)將拋物線沿BC方向平移35個單位后得到新的拋物線y′,新拋物線與原拋物線的交點為E.在新拋物線的對稱軸上是否存在點Q,使得以B,E,Q為頂點的三角形為直角三角形?若存在,請求出點解題思路分析本題考查二次函數(shù)綜合應(yīng)用,涉及二次函數(shù)圖像中三角形,四邊形面積問題,關(guān)鍵在于面積的轉(zhuǎn)化,以及直角三角形的存在性問題,注意要分類討論,利用勾股定理逆定理來求解.(1)將B4,0,C0,2代入拋物線(2)設(shè)CD與x軸交于點F,連接BP,過P作y軸平行線,交CD于G,交BD延長線于H,先求出S△BCD=154,設(shè)設(shè)P(t,12t2?52t+2),則G(t,?54t+2),H(t,(3)由OC=2,OB=4,得BC=25,拋物線沿BC方向平移35個單位,相當于拋物線向左平移6個單位,向上平移3個單位,即可求出點E,設(shè)Q(m,12m2?52解析過程詳解(1)∵拋物線交x軸于A、By=12x2+bx+c,交y軸于點C∴12∴b=?5∴拋物線的解析式為:y=(2)設(shè)CD與x軸交于點F,連接BP,過P作y軸平行線,交CD于G,交BD延長線于H,如圖所示:∵y=1∴頂點D(5∵B4,0,C∴設(shè)直線CD的解析式為:y=k∴52∴k1∴直線CD的解析式為:y=?5設(shè)直線BD的解析式為:y=k∴52∴k2∴直線CD的解析式為:y=3在y=?54x+2中,令y=0∴F(8∴BF=12∴S△BCD設(shè)P(t,12t2?∴PG=?12t∴S△CPDS△PDB∴S四邊形CPDB∵PM∥BD,∴S△MBD∴S△MBD∴S四邊形CPDM=(?5=?t=?(t?2)∴當t=2時,S四邊形CPDM最(3)存在,理由如下:∵OC=2,OB=4,∴BC=25∵拋物線y=12x2?52∴y′∴y=1∴x=?1y=5∴交點E(?1,5),設(shè)Q(m,1BE2=50,B當BQ為斜邊時,即∠QEB=90°,如圖,∵BE∴50+(m+1)∴50+10m?15=5(m∴m=8或m=?1(舍),∴Q(8,14);②當BE為斜邊時,即∠BQE=90°,如圖,∵BQ∴(m+1)2∴(m+1)(m?4)(m?2)(m?5)=0,∴m=4(與B重合,舍去)或m=?1(與E重合,舍去),或m=2或m=5,∴Q(2,?1)或Q(5,2);③當QE為斜邊時,即∠QBE=90°,如圖,∵BQ∴(m?4)2∴m=3或m=4(與B重合,舍去),∴Q(3,?1),綜上所述:Q(8,14)或(3,?1)或(2,?1)或(5,2).類型一動點+直角三角形1.如圖,在平面直角坐標系中,已知A(﹣1,0)、C(4,0),BC⊥x軸于點C,且AC=BC,拋物線y=x2+bx+c經(jīng)過A、B兩點.(1)求拋物線的表達式;(2)點E是線段AB上一動點(不與A、B重合),過點E作x軸的垂線,交拋物線于點F,當線段EF的長度最大時,求點E的坐標;(3)在(2)的條件下,在拋物線上是否存在一點P,使△EFP是以EF為直角邊的直角三角形?若存在,求出所有點P的坐標;若不存在,說明理由.2.如圖,拋物線y=ax2+bx+c經(jīng)過點A(?3,0),B(1,0)(1)求拋物線的解析式;(2)若點P為第三象限內(nèi)拋物線上的一點,設(shè)△PAC的面積為S,求S的最大值并求此時點P的坐標.(3)設(shè)拋物線的頂點為D,DE⊥x軸于點E,在y軸上確定一點M,使得△ADM是直角三角形,寫出所有符合條件的點M的坐標,并任選其中一個點的坐標,寫出求解過程.3.如圖,在平面直角坐標系中,拋物線y=ax2+x+m(a≠0)的圖象與x軸交于A、C兩點,與y軸交于點B,其中點B(1)求此拋物線的函數(shù)解析式.(2)點D是直線AB下方拋物線上一個動點,連接AD、BD,探究是否存在點D,使得△ABD的面積最大?若存在,請求出點D的坐標;若不存在,請說明理由.(3)點P為該拋物線對稱軸上的動點,使得△PAB為直角三角形,請求出點P的坐標.4.如圖,在平面直角坐標系中,一拋物線的對稱軸為直線x=﹣1,與y軸負半軸交于點C,與x軸交于A,B兩點,其中點A的坐標為(﹣3,0),且OA=OC,D為拋物線的頂點.(1)求拋物線的解析式;(2)若M(﹣2,y)是拋物線上一點,P是拋物線上另一點(點P與點D不重合),當S△BDM=S△BPM時,求出此時點P的坐標;(3)在(2)的條件下,拋物線對稱軸上是否存在點Q,使△BMQ為直角三角形,若存在,請直接寫出點Q坐標;若不存在,請說明理由.5.如圖,拋物線y=?x2+bx+c的圖象交x軸于A,B兩點,交y軸于點C,直線y=?x+3(1)求拋物線的解析式;(2)點P為拋物線第一象限上的一動點,連接PC,PB,求△PBC面積的最大值,并求出此時點P的坐標;(3)在拋物線的對稱軸上是否存在點M,使得△BCM為直角三角形?若存在,請直接寫出點M的坐標;若不存在,請說明理由.類型二平移+直角三角形6.如圖,在平面直角坐標系中,拋物線y=12x2?52x+2交x軸于(1)求△ABC的面積;(2)D為拋物線的頂點,連接BD,點P為拋物線上點C、D之間一點,連接CP,DP,過點P作PM//BD交直線BC于點M,連接DM,求四邊形CPDM面積的最大值以及此時(3)將拋物線沿射線BC方向平移35個單位后得到新的拋物線y′=ax2+bx+c(a≠0)),新拋物線y'與原拋物線的交點為E,在原拋物線上是否存在點Q,使得以B,7.如圖,在平面直角坐標系中,拋物線y=12x2﹣x﹣32交x軸于A、B兩點(點A在點B左側(cè)).一次函數(shù)y=12x+b與拋物線交于A、D兩點,交y(1)求點D的坐標;(2)點E是線段CD上任意一點,過點E作EF⊥y軸于點F,過點E作EP⊥AD交拋物線于點P.點P位于直線AD下方,求5PE+54EF的最大值及相應(yīng)的P(3)將拋物線沿射線AD方向平移52個單位長度得到新拋物線y′,新拋物線與原拋物線交于點K.M、N是直線AD上兩動點(M在N的左側(cè)),滿足MN=35.是否存在以M、N、K為頂點的直角三角形?若存在,請直接寫出8.如圖1,二次函數(shù)y=﹣12x2+3x+72交x軸于A、B兩點(點A在點B左邊),交y軸于點C.連接BC、AC,點P為直線BC上方拋物線上一點,作PD∥AC交BC于點(1)試求出A、B、C的坐標;(2)連接AD,記△ABD的面積為S1,△PBD的面積為S2,求S2S1(3)如圖2將△AOC沿射線AC平移5534個單位,記平移后的三角形為△A1O1C1,其中A、O、C分別對應(yīng)A1、O1、C1,在拋物線對稱軸上一動點M,是否存在以M、A1、C1為頂點的三角形為直角三角形,若存在請直接寫出點9.如圖,在平面直角坐標系中,已知拋物線y=ax2+bx?2的圖象經(jīng)過點?2,?2(1)求該拋物線的解析式;(2)連接BC,過點A作AD//(3)直線x=?510.如圖1,在平面直角坐標系中,拋物線y=-33x2+233x+3與x軸交于A、B兩點(點A在點B的左側(cè)),與y軸交于點C,對稱軸與(1)求直線BC的解析式;(2)如圖2,點P為直線BC上方拋物線上一點,連接PB、PC.當△PBC的面積最大時,在線段BC上找一點E(不與B、C重合),使PE+12BE的值最小,求點P的坐標和PE+12(3)如圖3,點G是線段CB的中點,將拋物線y=-33x2+233x+3沿x軸正方向平移得到新拋物線y′,y′經(jīng)過點D,y′的頂點為F.在拋物線y′11.已知拋物線y=﹣16x2﹣2(1)求直線AC的解析式;(2)如圖,P為直線AC上方拋物線上的任意一點,在對稱軸上有一動點M,當四邊形AOCP面積最大時,求|PM﹣OM|的值.(3)如圖,將△AOC沿直線AC翻折得△ACD,再將△ACD沿著直線AC平移得△A'C′D'.使得點A′、C'在直線AC上,是否存在這樣的點D′,使得△A′ED′為直角三角形?若存在,請求出點D′的坐標;若不存在,請說明理由.類型三旋轉(zhuǎn)+直角三角形12.如圖,在平面直角坐標系中,拋物線y=ax2+bx+4與x軸交于點A?6,0,B4,0(1)求該拋物線的解析式;(2)如圖1,點D與點C關(guān)于拋物線的對稱軸對稱,連接BD交y軸于點G,作直線OD,點P為線段BD上方的拋物線上任意一點,過點P作PE∥y軸交BD于點E,過點P作PF⊥直線OD于點F.當PE+5(3)如圖2,連接BC、BD,將△OCD繞點O順時針旋轉(zhuǎn)α0°<α<90°得到△OC'D',使得C'D'∥BC,將線段OD'沿射線C'O平移得到O'D'',連接AO',AD'',請問在平移過程中,是否存在△AO'D''是以△O'D''13.如圖1,在平面直角坐標系中,拋物線y=?18x2+14x+3與x軸交于A、B兩點(點A在點B的右側(cè)),與y軸交于點C,過點C作x軸的平行線交拋物線于點P(1)求點P的坐標及直線AC的解析式;(2)如圖2,過點P作x軸的垂線,垂足為E,將線段OE繞點O逆時針旋轉(zhuǎn)得到OF,旋轉(zhuǎn)角為α(0°<α<90°),連接FA、FC.求AF+23CF(3)如圖3,點M為線段OA上一點,以O(shè)M為邊在第一象限內(nèi)作正方形OMNG,當正方形OMNG的頂點N恰好落在線段AC上時,將正方形OMNG沿x軸向右平移,記平移中的正方形OMNG為正方形O′MNG,當點M與點A重合時停止平移.設(shè)平移的距離為t,正方形O′MNG的邊MN與AC交于點R,連接O′P、O′R、PR,是否存在t的值,使△O′PR為直角三角形?若存在,求出t的值;若不存在,請說明理由.14.如圖1,在平面直角坐標系中,拋物線y=﹣23(1)連接EA、EB,取線段AC的中點Q,當△EAB面積最大時,在x軸上找一點R使得|RE一RQ|值最大,請求出R點的坐標及|RE﹣RQ|的最大值;(2)如圖2,在(1)的條件下,將△PED繞E點旋轉(zhuǎn)得△ED′P′,當△AP′P是以AP為直角邊的直角三角形時,求點P′的坐標.15.如圖,在平面直角坐標系中,將拋物線y=?x2向上平移4個單位,向右平移1個單位得新拋物線y1=ax2+bx+ca≠0,新拋物線交x軸于點A,B(點(1)求a,b,c的值;(2)如圖1,點P為直線BC上方新拋物線上一動點,過點P作PQ∥x軸交直線BC于點Q.當PQ取最大值時,求點(3)在(2)的條件下,PQ取最大值時,PQ交新拋物線的對稱軸于點M,直線BC交新拋物線的對稱軸于點N.把Rt△MNQ繞點N逆時針旋轉(zhuǎn)α0°<α<180°得到Rt△M'NQ'.在旋轉(zhuǎn)過程中,當Rt△M'NQ'的直角邊與直線專題05二次函數(shù)與直角三角形綜合(重慶專用)(3類題型訓練)(2023重慶實驗外國語學校九年級下期3月月考)如圖,在平面直角坐標系中,拋物線交x軸于A、By=12x2+bx+c,交y軸于點C(1)求拋物線的解析式;(2)D為拋物線的頂點,連接BD,點P為拋物線上點C、D之間一點,連接CP,DP,過點P作PM∥BD交直線BC于點M,連接DM,求四邊形CPDM面積的最大值以及此時(3)將拋物線沿BC方向平移35個單位后得到新的拋物線y′,新拋物線與原拋物線的交點為E.在新拋物線的對稱軸上是否存在點Q,使得以B,E,Q為頂點的三角形為直角三角形?若存在,請求出點解題思路分析本題考查二次函數(shù)綜合應(yīng)用,涉及二次函數(shù)圖像中三角形,四邊形面積問題,關(guān)鍵在于面積的轉(zhuǎn)化,以及直角三角形的存在性問題,注意要分類討論,利用勾股定理逆定理來求解.(1)將B4,0,C0,2代入拋物線(2)設(shè)CD與x軸交于點F,連接BP,過P作y軸平行線,交CD于G,交BD延長線于H,先求出S△BCD=154,設(shè)設(shè)P(t,12t2?52t+2),則G(t,?54t+2),H(t,(3)由OC=2,OB=4,得BC=25,拋物線沿BC方向平移35個單位,相當于拋物線向左平移6個單位,向上平移3個單位,即可求出點E,設(shè)Q(m,12m2?52解析過程詳解(1)∵拋物線交x軸于A、By=12x2+bx+c,交y軸于點C∴12∴b=?5∴拋物線的解析式為:y=(2)設(shè)CD與x軸交于點F,連接BP,過P作y軸平行線,交CD于G,交BD延長線于H,如圖所示:∵y=1∴頂點D(5∵B4,0,C∴設(shè)直線CD的解析式為:y=k∴52∴k1∴直線CD的解析式為:y=?5設(shè)直線BD的解析式為:y=k∴52∴k2∴直線CD的解析式為:y=3在y=?54x+2中,令y=0∴F(8∴BF=12∴S△BCD設(shè)P(t,12t2?∴PG=?12t∴S△CPDS△PDB∴S四邊形CPDB∵PM∥BD,∴S△MBD∴S△MBD∴S四邊形CPDM=(?5=?t=?(t?2)∴當t=2時,S四邊形CPDM最(3)存在,理由如下:∵OC=2,OB=4,∴BC=25∵拋物線y=12x2?52∴y′∴y=1∴x=?1y=5∴交點E(?1,5),設(shè)Q(m,1BE2=50,B當BQ為斜邊時,即∠QEB=90°,如圖,∵BE∴50+(m+1)∴50+10m?15=5(m∴m=8或m=?1(舍),∴Q(8,14);②當BE為斜邊時,即∠BQE=90°,如圖,∵BQ∴(m+1)2∴(m+1)(m?4)(m?2)(m?5)=0,∴m=4(與B重合,舍去)或m=?1(與E重合,舍去),或m=2或m=5,∴Q(2,?1)或Q(5,2);③當QE為斜邊時,即∠QBE=90°,如圖,∵BQ∴(m?4)2∴m=3或m=4(與B重合,舍去),∴Q(3,?1),綜上所述:Q(8,14)或(3,?1)或(2,?1)或(5,2).類型一動點+直角三角形1.如圖,在平面直角坐標系中,已知A(﹣1,0)、C(4,0),BC⊥x軸于點C,且AC=BC,拋物線y=x2+bx+c經(jīng)過A、B兩點.(1)求拋物線的表達式;(2)點E是線段AB上一動點(不與A、B重合),過點E作x軸的垂線,交拋物線于點F,當線段EF的長度最大時,求點E的坐標;(3)在(2)的條件下,在拋物線上是否存在一點P,使△EFP是以EF為直角邊的直角三角形?若存在,求出所有點P的坐標;若不存在,說明理由.答案:(1)y=x2﹣2x﹣3;(2)點E的坐標為(32,52);(3)存在,P1(2?262,52),P2(2+262分析:(1)先求得點A的坐標,然后將點A和點B的坐標代入拋物線的解析式可得到關(guān)于b、c的方程組,從而可求得b、c的值;(2)設(shè)點E的坐標為(x,x+1),則點F的坐標為F(x,x2﹣2x﹣3),則可得到EF與x的函數(shù)關(guān)系式,利用配方法可求得EF的最大值以及點E的坐標;(3)存在,分兩種情況考慮:(i)過點E作a⊥EF交拋物線于點P,設(shè)點P(m,m2﹣2m﹣3),由E的縱坐標與P縱坐標相等列出關(guān)于m的方程,求出方程的解得到m的值,確定出P1,P2的坐標;(ⅱ)過點F作b⊥EF交拋物線于P3,設(shè)P3(n,n2﹣2n﹣3),根據(jù)F的縱坐標與P的縱坐標相等列出關(guān)于n的方程,求出方程的解得到n的值,求出P3的坐標,綜上得到所有滿足題意P得坐標.【詳解】(1)∵A(﹣1,0)、C(4,0),∴OA=1,OC=4,∴AC=5,∵BC⊥x軸于點C,且AC=BC,∴B(4,5),將點A和點B的坐標代入拋物線的解析式得:1?b+c=016+4b+c=5∴拋物線的解析式為y=x2﹣2x﹣3.(2)∵直線AB經(jīng)過點A(﹣1,0),B(4,5),設(shè)直線AB的解析式為y=kx+b,∴?k+b=04k+b=5,解得:k=1∴直線AB的解析式為:y=x+1,∵二次函數(shù)y=x2﹣2x﹣3,∴設(shè)點E(t,t+1),則F(t,t2﹣2t﹣3),∴EF=(t+1)﹣(t2﹣2t﹣3)=﹣(t﹣32)2+∴當t=32時,EF的最大值為25∴點E的坐標為(32(3)存在,分兩種情況考慮:(?。┻^點E作a⊥EF交拋物線于點P,設(shè)點P(m,m2﹣2m﹣3),∴m2?2m?3=∴m1=2?262∴P1(2?262,52),P2(2+(ⅱ)過點F作b⊥EF交拋物線于P3,設(shè)P3(n,n2﹣2n﹣3)則有:n2﹣2n﹣3=﹣15∴n1=12,n2=3∴P3(12,?綜上所述,使△EFP是以EF為直角邊的直角三角形所有點P的坐標為:P1(2?262,52),P2(2+262,5【點睛】此題考查了二次函數(shù)綜合題,涉及的知識有:待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,二次函數(shù)的性質(zhì),解一元二次方程,利用了數(shù)形結(jié)合及分類討論的思想,熟練掌握待定系數(shù)法和分類討論思想是解本題的關(guān)鍵.2.如圖,拋物線y=ax2+bx+c經(jīng)過點A(?3,0),B(1,0)(1)求拋物線的解析式;(2)若點P為第三象限內(nèi)拋物線上的一點,設(shè)△PAC的面積為S,求S的最大值并求此時點P的坐標.(3)設(shè)拋物線的頂點為D,DE⊥x軸于點E,在y軸上確定一點M,使得△ADM是直角三角形,寫出所有符合條件的點M的坐標,并任選其中一個點的坐標,寫出求解過程.答案:(1)y=(2)S有最大值278,此時點P的坐標為(?(3)點M的坐標為(0,32)或(0,?72分析:(1)已知拋物線上的三點坐標,利用待定系數(shù)法可求出該二次函數(shù)的解析式;(2)過點P作x軸的垂線,交AC于點N,先運用待定系數(shù)法求出直線AC的解析式,設(shè)P點坐標為(x,x2+2x?3),根據(jù)AC的解析式表示出點N的坐標,再根據(jù)S(3)分三種情況進行討論:①以A為直角頂點;②以D為直角頂點;③以M為直角頂點;設(shè)點M的坐標為(0,t),根據(jù)勾股定理列出方程,求出t的值即可.【詳解】(1)解:∵拋物線y=ax2+bx+c經(jīng)過點A(?3,0),B(1,0)∴9a?3b+c=0a+b+c=0c=?3,解得∴拋物線的解析式為:y=x(2)如圖,過點P作x軸的垂線,交AC于點N.設(shè)直線AC的解析式為y=kx+m,由題意,得?3k+m=0m=?3,解得k=?1∴直線AC的解析式為:y=?x?3.設(shè)P點坐標為(x,x2+2x?3),則點N∴PN=PE?NE=?(x∵S∴S=1∴當x=?32時,S有最大值此時y=x此時點P的坐標為(?3(3)解:在y軸上存在點M,能夠使得ΔADM是直角三角形.理由如下:∵y=x∴頂點D的坐標為(?1,?4),∵A(?3,0),∴AD設(shè)點M的坐標為(0,t),分三種情況進行討論:①當A為直角頂點時,如圖3①,由勾股定理,得AM即(0+3)2解得t=3所以點M的坐標為(0,3②當D為直角頂點時,如圖3②,由勾股定理,得DM即(0+1)2解得t=?7所以點M的坐標為(0,?7③當M為直角頂點時,如圖3③,由勾股定理,得AM即(0+3)2解得t=?1或?3,所以點M的坐標為(0,?1)或(0,?3);綜上可知,點M的坐標為(0,32)或(0,?72【點睛】本題考查了二次函數(shù)綜合題,涉及到用待定系數(shù)法求一次函數(shù)、二次函數(shù)的解析式,三角形的面積,二次函數(shù)的頂點式的運用,勾股定理等知識,解題的關(guān)鍵是運用數(shù)形結(jié)合、分類討論及方程思想進行求解.3.如圖,在平面直角坐標系中,拋物線y=ax2+x+m(a≠0)的圖象與x軸交于A、C兩點,與y軸交于點B,其中點B(1)求此拋物線的函數(shù)解析式.(2)點D是直線AB下方拋物線上一個動點,連接AD、BD,探究是否存在點D,使得△ABD的面積最大?若存在,請求出點D的坐標;若不存在,請說明理由.(3)點P為該拋物線對稱軸上的動點,使得△PAB為直角三角形,請求出點P的坐標.答案:(1)y=(2)(-2,-4)(3)P點坐標為:(-1,3),(-1,-5),?1,?2+7,分析:(1)直接將B(0,-4),C(2,0)代入y=ax(2)先求出直線AB關(guān)系式為:y=?x?4,直線AB平移后的關(guān)系式為:y=?x?4+n,當其與拋物線只有一個交點時,此時點D距AB最大,此時△ABD的面積最大,由此即可求得D點坐標;(3)分三種情況討論,①當∠PAB=90°時,即PA⊥AB,則設(shè)PA所在直線解析式為:y=x+z,將A(-4,0)代入y=x+z得,解得:z=4,此時P點坐標為:(-1,3);②當∠PBA=90°時,即PB⊥AB,則設(shè)PB所在直線解析式為:y=x+t,將B(0,-4)代入y=x+t得,t=?4,此時P點坐標為:(-1,-5);③當∠APB=90°時,設(shè)P點坐標為:?1,yp,由于PA所在直線斜率為:yp3,PB在直線斜率為:yp+4?1,y【詳解】(1)解:將B(0,-4),C(2,0)代入y=ax得:m=?44a+2+m=0解得:m=?4a=∴拋物線的函數(shù)解析式為:y=1(2)向下平移直線AB,使平移后的直線與拋物線只有唯一公共點D時,此時點D到直線AB的距離最大,此時△ABD的面積最大,∵12x2+x?4=0時,∴A點坐標為:(-4,0),設(shè)直線AB關(guān)系式為:y=kx+b(k≠0),將A(-4,0),B(0,-4),代入y=kx+b(k≠0),得:?4k+b=0b=?4解得:k=?1b=?4∴直線AB關(guān)系式為:y=?x?4,設(shè)直線AB平移后的關(guān)系式為:y=?x?4+n,則方程?x?4+n=1即12∴n=?2,即12將x=-2代入拋物線解析式得,y=1∴點D的坐標為:(-2,-4)時,△ABD的面積最大;(3)①當∠PAB=90°時,即PA⊥AB,則設(shè)PA所在直線解析式為:y=x+z,將A(-4,0)代入y=x+z得,?4+z=0,解得:z=4,∴PA所在直線解析式為:y=x+4,∵拋物線對稱軸為:x=-1,∴當x=-1時,y=?1+4=3,∴P點坐標為:(-1,3);②當∠PBA=90°時,即PB⊥AB,則設(shè)PB所在直線解析式為:y=x+t,將B(0,-4)代入y=x+t得,t=?4,∴PA所在直線解析式為:y=x?4,∴當x=-1時,y=?1?4=?5,∴P點坐標為:(-1,-5);③當∠APB=90°時,設(shè)P點坐標為:?1,y∴PA所在直線斜率為:yp3,PB在直線斜率為:∵PA⊥PB,∴yp3·解得:yp1=?2+7∴P點坐標為:?1,?2+7,綜上所述,P點坐標為:(-1,3),(-1,-5),?1,?2+7,?1,?2?【點睛】本題主要考查的是二次函數(shù)圖象與一次函數(shù)、三角形的綜合,靈活運用所學知識是解題的關(guān)鍵.4.如圖,在平面直角坐標系中,一拋物線的對稱軸為直線x=﹣1,與y軸負半軸交于點C,與x軸交于A,B兩點,其中點A的坐標為(﹣3,0),且OA=OC,D為拋物線的頂點.(1)求拋物線的解析式;(2)若M(﹣2,y)是拋物線上一點,P是拋物線上另一點(點P與點D不重合),當S△BDM=S△BPM時,求出此時點P的坐標;(3)在(2)的條件下,拋物線對稱軸上是否存在點Q,使△BMQ為直角三角形,若存在,請直接寫出點Q坐標;若不存在,請說明理由.答案:(1)y=x2+2x﹣3(2)P點坐標為(?17?12,1?172(3)存在,Q點坐標為(﹣1,2)或(﹣1,﹣4)或(?1,?3+17分析:(1)先求解C的坐標,再利用待定系數(shù)法求解拋物線的解析式即可;(2)先求解M的坐標,再求解直線BM直線方程為:y=x﹣1,如圖,過點D作BM的平行線,交拋物線于點P3,設(shè)DP3直線為y=x+n,求解DP3為y=x﹣3,聯(lián)立直線和拋物線{y=x?3y=x2+2x?3,解方程組可得P3的坐標,BM與y軸的交點坐標為(0,?1),而?1?(?3)=2,把(3)由點Q在對稱軸上,可設(shè)點Q坐標為(﹣1,n),再利用勾股定理求解BM2=18,BQ2=4+n2,MQ(1)解:由題意可知A(﹣3,0),∵OA=OC,∴C(0,﹣3),∵對稱軸x=?b∴b=2a,設(shè)解析式為:y=ax2+bx+c(a≠0),將A(﹣3,0),C(0,﹣3),b=2a,{9a?3b+c=0b=2ac=?3∴y=x2+2x﹣3,頂點D(﹣1,﹣4),故拋物線的解析式為:y=x2+2x﹣3;(2)解:∵點M在拋物線上,∴將M點的橫坐標x=﹣2代入y=x2+2x﹣3得y=﹣3,∴M(﹣2,﹣3),由第(1)可知D(﹣1,﹣4),B(1,0),∵M(﹣2,﹣3);∴直線BM直線方程為:y=x﹣1,如圖,過點D作BM的平行線,交拋物線于點P3,設(shè)DP聯(lián)立直線和拋物線{y=x?3當x=?1時,y=?4,此時P,D重合,舍去,∴P3(0,﹣3),∵BM與y軸的交點坐標為(0,?1),而?1?(?3)=2,∴把(0,?1)向上平移兩個單位得到E(0,1),過點E作BM的平行線,分別交拋物線于點P1,P2,,設(shè)P1P2直線為y=x+m,將E(0,1)代入,得y=x+1,聯(lián)立直線和拋物線{y=x+1得x=17?12∴P1故P點坐標為(?17?1(3)解:存在,Q點坐標為(﹣1,2)或(﹣1,﹣4)或(?1,?3+172理由如下:點Q在對稱軸上,可設(shè)點Q坐標為(﹣1,n),∵M(﹣2,﹣3),B(1,0),∴BM2=(﹣2﹣1)2+(﹣3﹣0)2=18,BQ2=(﹣1﹣1)2+(n﹣0)2=4+n2,MQ當∠MBQ=90°時,BM2+BQ2=MQ2,則18+4+n2=n2+6n+10,解得n=2,Q(﹣1,2);當∠BMQ=90°時,BM2+MQ2=BQ2,18+n2+6n+10=4+n2,解得n=﹣4(與頂點D重合),Q(﹣1,﹣4);當∠BQM=90°時,MQ2+BQ2=BM2,則n2+6n+10+4+n2=18,解得n=?3+172或n=則Q(?1,?3+172綜上所得,Q點坐標為(﹣1,2)或(﹣1,﹣4)或(?1,?3+172【點睛】本題考查的是利用待定系數(shù)法求解拋物線的解析式,一次函數(shù)的圖象的性質(zhì),兩平行間的距離處處相等,勾股定理的應(yīng)用,二次函數(shù)的圖象與性質(zhì),靈活的運用以上知識解題是關(guān)鍵.5.如圖,拋物線y=?x2+bx+c的圖象交x軸于A,B兩點,交y軸于點C,直線y=?x+3(1)求拋物線的解析式;(2)點P為拋物線第一象限上的一動點,連接PC,PB,求△PBC面積的最大值,并求出此時點P的坐標;(3)在拋物線的對稱軸上是否存在點M,使得△BCM為直角三角形?若存在,請直接寫出點M的坐標;若不存在,請說明理由.答案:(1)y=?x2+2x+3;(2)P(分析:(1)先求出B、C兩點的坐標,然后代入二次函數(shù)解析式求解即可;(2)過點P向x軸作垂線交直線BC于點,設(shè)P(t,?t2+2t+3)(3)設(shè)M1,y【詳解】解:(1)∵直線y=?x+3與x軸、y軸分別交于B、C兩點,∴B(3,0),C(0,3)將B(3,0),C(0,3)代入y=?x可得?9+3b+c=0c=3解得b=2c=3所以拋物線的解析式為y=?x(2)過點P向x軸作垂線交直線BC于點Q,直線的解析式為y=?x+3,設(shè)P(t,?t2+2t+3)則:PQ=?t當t=32時,PQ最大=∴PQ最大時,三角形PBC的面積最大,最大面積為278,此時P(32,(3)設(shè)M1,y∵B3,0,C∴BM2=4+y2當BM⊥CM時,4+解得:y=∴M11,3+當BM⊥BC時,4+y解得:y=?2,∴M3當CM⊥BC時,4+y解得:y=4,∴M4綜上所述,存在這樣的點,使得ΔBCM為直角三角形,它們分別為:M1(1,3+【點睛】本題主要考查了二次函數(shù)與一次函數(shù)的綜合,兩點距離公式,準確分析判斷是解題的關(guān)鍵.類型二平移+直角三角形6.如圖,在平面直角坐標系中,拋物線y=12x2?52x+2交x軸于(1)求△ABC的面積;(2)D為拋物線的頂點,連接BD,點P為拋物線上點C、D之間一點,連接CP,DP,過點P作PM//BD交直線BC于點M,連接DM,求四邊形CPDM面積的最大值以及此時(3)將拋物線沿射線BC方向平移35個單位后得到新的拋物線y′=ax2+bx+c(a≠0)),新拋物線y'與原拋物線的交點為E,在原拋物線上是否存在點Q,使得以B,答案:(1)3;(2)SCPDM最大=4,P(2,?1);(3)存在,Q3,?1或Q2,?1或分析:(1)求出點A、B、C的坐標,即可求出AB、OC的長度,從而求出△ABC面積;(2)設(shè)CD與x軸交于F,連接BP、過P作y軸平行線,交CD于G,交BD延長線于H,先求出S△BCD=154,設(shè)P(t,12t2?52(3)由OC=2,OB=4,可得BC=25,拋物線沿射線BC方向平移35,即向左平移6個單位,向上平移3個單位,可求出新拋物線,然后可以求出點E,設(shè)Q(m,12m2?5【詳解】解:(1)當x=0時,y=2,∴C當y=0時,x2解得:x1=1,∴A1,0,S△ABC(2)設(shè)CD與x軸交于F,連接BP、過P作y軸平行線,交CD于G,交BD延長線于H,如圖:∵y=1∴頂點D(52,?∵C(0,2),B(4,0),∴直線CD解析式為y=?54x+2在y=?54x+2∴F(85∴BF=125∴S△BCD=12BF?|yC-yD|=12×125×(2+9設(shè)P(t,12t2?5∴GP=?12∴S△CPD=12GP?|xD-xC|=12×52×(?S△PDB=12PH?|xB-xD|=12×32×(1∴S四邊形CPDB=S△CPD+S△BCD=?5∵PM//BD,∴S△MDB=S△PDB,∴S△MDB=38∴S四邊形CPDM=S四邊形CPDB-S△MDB=(?58t2?=?t2+4t=?(t?2)2+4,∴當t=2時,S四邊形CPDM最大=4,此時P(2,?1);(3)存在,理由如下:∵OC=2,OB=4,∴BC=25拋物線沿射線BC方向平移35∵y=1∴新拋物線解析式為:y′聯(lián)立解析式得:y=解得:x=?1y=5∴交點E(-1,5),設(shè)Q(m,12m2?5①當BQ為斜邊,即∠QEB=90°時,如圖:∵BE2+EQ2=BQ2,∴50+(m+1)2+(12m2∴50+(m+1)2-(m-4)2=(12m2∴50+10m-15=(m2-5m-1)×5,解得:m=8或m=-1(舍去),∴Q(8,14);②BE為斜邊,即∠BQE=90°時,如圖:∵QE2+BQ2=BE2,∴(m-4)2+(12m2∴(m+1)(m-4)(m-2)(m-5)=0,解得:m=-1(與E重合,舍去)或m=4(與B重合,舍去)或m=2或m=5,∴Q(2,-2)或Q(5,2);③QE為斜邊,即∠QBE=90°,如圖:∵BQ2+BE2=QE2,∴(m-4)2+(12m2解得:m=3或m=4(與B重合,舍去),∴Q(3,-1),綜上所述:Q3,?1或Q2,?1或Q8,14【點睛】本題考查二次函數(shù)綜合應(yīng)用,涉及二次函數(shù)圖象中三角形,四邊形面積問題,關(guān)鍵在于面積的轉(zhuǎn)化,以及直角三角形的存在性問題,注意要分類討論,利用勾股定理逆定理來求解,計算過程需要仔細點.7.如圖,在平面直角坐標系中,拋物線y=12x2﹣x﹣32交x軸于A、B兩點(點A在點B左側(cè)).一次函數(shù)y=12x+b與拋物線交于A、D兩點,交y(1)求點D的坐標;(2)點E是線段CD上任意一點,過點E作EF⊥y軸于點F,過點E作EP⊥AD交拋物線于點P.點P位于直線AD下方,求5PE+54EF的最大值及相應(yīng)的P(3)將拋物線沿射線AD方向平移52個單位長度得到新拋物線y′,新拋物線與原拋物線交于點K.M、N是直線AD上兩動點(M在N的左側(cè)),滿足MN=35.是否存在以M、N、K為頂點的直角三角形?若存在,請直接寫出答案:(1)D(4,52);(2)最大值為9112,P(73,﹣109);(3)存在,M坐標為(45,910)或(﹣265,﹣21分析:(1)根據(jù)拋物線解析式求出點A,B坐標,聯(lián)立y=12x+(2)過P作PG//y軸,交FE延長線于G,根據(jù)點E在線段CD上,可設(shè)E(m,12m+12)(0?m?4),利用相似三角形對應(yīng)邊成比例,設(shè)EG=a,用含m、a的代數(shù)式表示出P點坐標,代入二次函數(shù)解析式,用m的式子表示a,表示(3)先求出K(2,?32),再設(shè)M(a,12a+12),則N(a+6,12a+72),表示出KM2【詳解】解:(1)令y=0得:12解得:x1=﹣1,x2=3,∴A(﹣1,0),B(3,0),將A(﹣1,0)代入y=12x+b∴b=1∴AD的解析式為y=1聯(lián)立y=12x+12y=1∴D(4,5(2)過P作PG//y軸,交FE延長線于G,如圖:∵E在線段CD上,∴設(shè)E(m,12m+∴EF=m,∵PE⊥AD,∴∠GEP=90°﹣∠CEF=∠ECF=∠ACO,且∠G=∠AOC=90°,∴△AOC∽△PGE,∴OCEG由AD的解析式為y=12x+12∴OA=2OC,∴PG=2EG,PE=5EG,設(shè)EG=a,則PG=2a,∴P(m+a,1代入y=12x解得:a=?m?1?5(m+1)或a=?m?1+∵點P在AD下方,∴a=?m?1+5(m+1)∴P(?1+5(m+1),∴PE=5∴5PE+設(shè)5(m+1)=t,則m=∴5PE+∴t=103即m=119時,此時P(73,(3)存在,理由如下:∵OA=2OC,∴拋物線沿射線AD方向平移52個單位長度得到新拋物線y′,相當于向右平移1個單位,再向上平移∴y由y=12x∴K(2,?3設(shè)M(a,12a+∴KM2=①當∠NMK=90°時,如圖:∵KM2+MN2=KN2,∴54解得a=4∴M(45,②當∠MNK=90°時,如圖:∵KN2+MN2=KM2,∴54解得a=?26∴M(?265,③當∠MKN=90°時,如圖:∵KM2+KN2=MN2,∴54解得a=?25或∴M(?25,310綜上所述,M坐標為(45,910)或(?265,?21【點睛】本題主要是考查了二次函數(shù)綜合運用,涉及到相似三角形的判定與性質(zhì),直角三角形的性質(zhì),勾股定理,點的坐標求解,其中(3)要注意分類討論,避免漏解.8.如圖1,二次函數(shù)y=﹣12x2+3x+72交x軸于A、B兩點(點A在點B左邊),交y軸于點C.連接BC、AC,點P為直線BC上方拋物線上一點,作PD∥AC交BC于點(1)試求出A、B、C的坐標;(2)連接AD,記△ABD的面積為S1,△PBD的面積為S2,求S2S1(3)如圖2將△AOC沿射線AC平移5534個單位,記平移后的三角形為△A1O1C1,其中A、O、C分別對應(yīng)A1、O1、C1,在拋物線對稱軸上一動點M,是否存在以M、A1、C1為頂點的三角形為直角三角形,若存在請直接寫出點答案:(1)A(-1,0)、B(7,0)、C(0,72(2)S2S1有最大值是494,此時P點坐標為((3)見解析分析:(1)令y=﹣12x2+3x+7(2)先求出BC直線解析式,設(shè)動點P的坐標,再根據(jù)點到直線的距離公式分別求出點A和點P到直線BC的距離d1和d2,由三角形面積公式可以推出S2(3)【詳解】解:(1)令y=﹣12x2+3x+72中y=0,得到﹣12解得x1=-1,x2=7,令x=0,得y=72∴A(-1,0)、B(7,0)、C(0,72(2)設(shè)BC直線解析式y(tǒng)=kx+b,∵B(7,0)、C(0,72∴0=7k+b72=b∴y=?1∵A(-1,0),∴點A到BC的距離d1=55∵點P在拋物線上,∴設(shè)P(x,﹣12x2+3x+7∴點P到BC的距離d2=21∵S1=d∴S2要使S2S1當x=?b2a即x=72時,S2S1(3)存在,如圖所示有兩種情況過點A1作A1E⊥AB,過點C1作C1E1⊥AB,∵A(-1,0),C(0,7∴AC=532,y∵平移距離是±53∴AA1=±53∴H1∵CO⊥AB,A1E⊥AB,∴ACDHH1E∴ACAA1∵OH=1,∴OE=32∴H1點橫坐標為32同理可得:HH1EAC1E1,∴HH1HC1∵OH=1,∴OE1=HE1∴C1點橫坐標為52分以下兩種情況:①M1H1⊥C1C即∠C1A1M1=90°,∵M1H1⊥C1C且AC斜率為72∴設(shè)yM1H1∵H1點橫坐標為32∴縱坐標y=35∴H1(32∵H1在直線M1H1上,∴354=?2∴yM1H1∵拋物線的對稱軸x=?b∴M1點橫坐標為3,代入yM1H1=?∴∠C1A1M1=90°時,M1(3,23328②①M2H1⊥HC1即∠M2C1H1=90°,∵M2C1⊥H1C1且AC斜率為72∴設(shè)yM2C1∵C1點橫坐標為52∴縱坐標y=49∴C1(52∵C1在直線M2C1上,∴494=?2∴yM2C1∵拋物線的對稱軸x=?b∴M2點橫坐標為3,代入yM2C1=?∴∠M2C1H1=90°時,M2(3,33928綜上可得M(3,23328)或(3,339【點睛】本題主要考查二次函數(shù)圖象與幾何圖形綜合,解決本題的關(guān)鍵是要熟練掌握二次函數(shù)圖象性質(zhì)和幾何圖形性質(zhì).9.如圖,在平面直角坐標系中,已知拋物線y=ax2+bx?2的圖象經(jīng)過點?2,?2(1)求該拋物線的解析式;(2)連接BC,過點A作AD//(3)直線x=?5答案:(1)y=23x2+43分析:(1)將點?2,?2和1,0代入拋物線y=ax(2)令y=0,結(jié)合韋達定理解得x1+x2=?ba=?2,根據(jù)已知條件可得xB=?2?1=?3,由此得到點B、C的坐標,再利用待定系數(shù)法解得直線BC的解析式為:yBC=?23x?2,由兩直線平行,斜率相等解得yAD=?23x+23,聯(lián)立方程組yAD=?23x+(3)分當∠AME=90°時或當∠AEM=90°時,或當∠EAM=90°時,結(jié)合一次函數(shù)的性質(zhì)解題即可.【詳解】解:(1)將點?2,?2和1,0代入拋物線y=ax4a?2b?2=?2∴∴y=2(2)令y=0,2x∵∴∴B(?3,0)∵C(0,?2)設(shè)直線BC的解析式為:y=kx+b,代入點B、C得,?3k+b=0解得k=?∴∵AD//BC∴設(shè)y∵A(1,0)在AD上,∴0=?∴∴聯(lián)立方程組y整理得:x∴(x?1)(x+4)=0∴∴D(?4,設(shè)E(m,n)∵E為直線BC下方∴?3<m<0n=∴聯(lián)立方程組y∴∴x=∴F(設(shè)AF與OC相交于點P,作EQ⊥AB交BC于點Q,∴Q(m,?∴y∴P(0,∴====?=?當m=?2時,S最大值(3)由(2)知y∵x=?∴y=?∴G(?∵y=∴y=∴?∴∴?∴c=?14或即對稱軸為:x=設(shè)M(∵A(1,0),E(?2,?2)∴k+b=0∴∴yAE設(shè)yME=mx+n,代入M(1∴∴∴yME同理解得yAM=?當∠AME=90°時,k∴16由公式法解得t=?4±當∠AEM=90°時,k解得:t=?43當∠EAM=90°時,k解得t=綜上所述,存在這樣的M,M(1【點睛】本題考查二次函數(shù)的綜合,涉及一次函數(shù)、一元二次方程的解法、直角三角形的判斷等知識,是重要考點,難度較大,掌握相關(guān)知識是解題關(guān)鍵.10.如圖1,在平面直角坐標系中,拋物線y=-33x2+233x+3與x軸交于A、B兩點(點A在點B的左側(cè)),與y軸交于點C,對稱軸與(1)求直線BC的解析式;(2)如圖2,點P為直線BC上方拋物線上一點,連接PB、PC.當△PBC的面積最大時,在線段BC上找一點E(不與B、C重合),使PE+12BE的值最小,求點P的坐標和PE+12(3)如圖3,點G是線段CB的中點,將拋物線y=-33x2+233x+3沿x軸正方向平移得到新拋物線y′,y′經(jīng)過點D,y′的頂點為F.在拋物線y′答案:(1)直線BC的解析式為y=﹣33x+3;(2)S△PBC最大時,P(32,534),PE+12BE值最小分析:(1)根據(jù)二次函數(shù)的解析式先求出點C、點B的坐標,然后利用待定系數(shù)法即可求出直線BC的解析式;(2)如圖2中,過點P作PM⊥x軸于點M,交直線BC于點F,過點E作EN⊥x軸于點N,設(shè)P(a,﹣33a2+233a+3),則F(a,﹣33a+3)則可得PF=﹣33a2+3a,繼而得S△PBC=﹣32a2+332a,根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)可得當a=3(3)由題意可得D(1,0),G(32,32),繼而可得直線DG解析式,根據(jù)拋物線y=﹣33x2+233x+3=﹣33(x?1)2+433沿x軸正方向平移得到新拋物線y′,y′經(jīng)過點D,可得y′【詳解】(1)當x=0時,y=﹣33x2+233x+∴點C的坐標為(0,3);當y=0時,有﹣33x2+23解得:x1∴點B的坐標為(3,0),設(shè)直線BC的解析式為y=kx+bk≠0將B(3,0)、C(0,3)代入y=kx+b,得:3k+b=0b=3,解得:∴直線BC的解析式為y=﹣33x+3(2)如圖2中,過點P作PM⊥x軸于點M,交直線BC于點F,過點E作EN⊥x軸于點N,設(shè)P(a,﹣33a2+233a+3),則F(a,﹣∴PF=﹣33a2+∴S△PBC=12×PF×3=﹣32a2∴當a=32∴P(32,5∵直線BC的解析式為y=﹣33x+3∴∠CBO=30°,EN⊥x軸,∴EN=12∴PE+12∴根據(jù)兩點之間線段最短和垂線段最短,則當P,E,N三點共線且垂直于x軸時,PE+12∴PE+12BE=PE+EN=PN=5(3)∵D是對稱軸直線x=1與x軸的交點,G是BC的中點,∴D(1,0),G(32,3∴直線DG解析式y(tǒng)=3x﹣3,∵拋物線y=﹣33x2+233x+3=﹣33(x?1)2+∴y′═﹣33(x?3)2∴對稱軸為x=3,F(xiàn)(3,43∵△FGQ為直角三角形,∴∠FGQ=90°或∠FQG=90°,∠GFQ=90°(不合題意,舍去)當∠FQG=90°,則QG//x軸∴Q(3,32當∠FGQ=90°,設(shè)點Q坐標(3,y)∵FQ∴(∴y=?2∴Q(3,?23綜上所述:Q(3,32),(3,?2【點睛】本題考查了二次函數(shù)的綜合題,涉及了待定系數(shù)法、二次函數(shù)的最值、二次函數(shù)圖象的平移等,綜合性較強,有一定的難度,正確添加輔助線、熟練掌握和應(yīng)用相關(guān)知識是解題的關(guān)鍵.11.已知拋物線y=﹣16x2﹣2(1)求直線AC的解析式;(2)如圖,P為直線AC上方拋物線上的任意一點,在對稱軸上有一動點M,當四邊形AOCP面積最大時,求|PM﹣OM|的值.(3)如圖,將△AOC沿直線AC翻折得△ACD,再將△ACD沿著直線AC平移得△A'C′D'.使得點A′、C'在直線AC上,是否存在這樣的點D′,使得△A′ED′為直角三角形?若存在,請求出點D′的坐標;若不存在,請說明理由.答案:(1)y=13x+2;(2)點M坐標為(﹣2,53)時,四邊形AOCP的面積最大,此時|PM﹣OM|有最大值616;(3)存在,D′坐標為:(0,4)或(﹣6,2)或(?分析:(1)令x=0,則y=2,令y=0,則x=2或﹣6,求出點A、B、C坐標,即可求解;(2)連接OP交對稱軸于點M,此時,|PM﹣OM|有最大值,即可求解;(3)存在;分①A′D′⊥A′E;②A′D′⊥ED′;③ED′⊥A′E三種情況利用勾股定理列方程求解即可.【詳解】(1)令x=0,則y=2,令y=0,則x=2或﹣6,∴A(﹣6,0)、B(2,0)、C(0,2),函數(shù)對稱軸為:x=﹣2,頂點坐標為(﹣2,83),C點坐標為(0,2),則過點C的直線表達式為:y=kx+2,將點A坐標代入上式,解得:k=13(2)如圖,過點P作x軸的垂線交AC于點H.四邊形AOCP面積=△AOC的面積+△ACP的面積,四邊形AOCP面積最大時,只需要△ACP的面積最大即可,設(shè)點P坐標為(m,?16m2?23m+2),則點G坐標為(m,13m+2),S△ACP=12PG?OA=12?(?16m2?23m+2?13(3)存在.∵AE=CD,∠AEC=∠ADC=90°,∠EMA=∠DMC,∴△EAM≌△DCM(AAS),∴EM=DM,AM=MC,設(shè):EM=a,則:MC=6﹣a.在Rt△DCM中,由勾股定理得:MC2=DC2+MD2,即:(6﹣a)2=22+a2,解得:a=83,則:MC=103,過點D作x軸的垂線交x軸于點N,交EC于點H.在Rt△DMC中,12DH?MC=12MD?DC,即:DH×設(shè):△ACD沿著直線AC平移了m個單位,則:點A′坐標(﹣6+3m10,m10),點D′坐標為(?65+3m10,185+m10),而點E坐標為(﹣6,2),則①當A'D'2+A'E2=ED'2時,36+m2②當A'D'2+ED'2=A'E2時,36+m2③當A'E2+ED'2=A'D'2時,m2?4m10+4+m綜上所述:D坐標為:(0,4)或(﹣6,2)或(?35,【點睛】本題考查了二次函數(shù)知識綜合運用,涉及到一次函數(shù)、圖形平移、解直角三角形等知識,其中(3)中圖形是本題難點,其核心是確定平移后A′、D′的坐標,本題難度較大.類型三旋轉(zhuǎn)+直角三角形12.如圖,在平面直角坐標系中,拋物線y=ax2+bx+4與x軸交于點A?6,0,B4,0(1)求該拋物線的解析式;(2)如圖1,點D與點C關(guān)于拋物線的對稱軸對稱,連接BD交y軸于點G,作直線OD,點P為線段BD上方的拋物線上任意一點,過點P作PE∥y軸交BD于點E,過點P作PF⊥直線OD于點F.當PE+5(3)如圖2,連接BC、BD,將△OCD繞點O順時針旋轉(zhuǎn)α0°<α<90°得到△OC'D',使得C'D'∥BC,將線段OD'沿射線C'O平移得到O'D'',連接AO',AD'',請問在平移過程中,是否存在△AO'D''是以△O'D''答案:(1)y=?1(2)P(73,(3)D″(分析:(1)將A、B兩點的坐標代入二次函數(shù)解析式求解即可;(2)求出D的坐標,進而求得BD、OD直線解析式,設(shè)P(m,?16m2?13m+4),過點P作PN∥x軸,可求得PN=5(3)根據(jù)題意可得當OC′⊥BC時,C′D′∥BC,過點D′作D′E⊥OB,交OC′、OB于點F、E,求得(1)解:將A、B兩點代入二次函數(shù)解析式可得:36a?6b+4=016a+4b+4=0,解得a=?所以,解析式為y=?1(2)連接CD,過點P作PN∥x軸,如下圖:則:CD∥PN∴∠CDO=∠PNF在Rt△OCD中,由勾股定理可得:OD=OC∴sin∠PNF=在Rt△PNF中,sin∠PNF=PFPN由y=??16x2?1設(shè)直線BD為:y=kx+b,則4k+b=0?2k+b=4,解得k=?23直線OD為:y=?2x,設(shè)P(m,?16m2?13∴N(則PE=?1PN=m?(PE+當m=73時,PE+?即P(73(3)由C'D'∥BC,∠C′=90°可得OC′⊥BC,過點D′作D′E⊥OB由題意可得OB=OC,O∴∠BOF=12∴OE=EF,C∴OF=2,由勾股定理可得,OE2+EF2=O∴D′(直線OC′為y=x,直線O設(shè)O′(m,m),由平移的性質(zhì)可得:D當AO′⊥O′D″則D″當AD″⊥O′D則D″D″(【點睛】此題考查了二次函數(shù)的綜合應(yīng)用,涉及了待定系數(shù)法求解析式,二次函數(shù)的性質(zhì),三角函數(shù)的定義,直線的有關(guān)性質(zhì)等,解題的關(guān)鍵是熟練掌握并綜合應(yīng)用有關(guān)性質(zhì)進行求解.13.如圖1,在平面直角坐標系中,拋物線y=?18x2+14x+3與x軸交于A、B兩點(點A在點B的右側(cè)),與y軸交于點C,過點C作x軸的平行線交拋物線于點P(1)求點P的坐標及直線AC的解析式;(2)如圖2,過點P作x軸的垂線,垂足為E,將線段OE繞點O逆時針旋轉(zhuǎn)得到OF,旋轉(zhuǎn)角為α(0°<α<90°),連接FA、FC.求AF+23CF(3)如圖3,點M為線段OA上一點,以O(shè)M為邊在第一象限內(nèi)作正方形OMNG,當正方形OMNG的頂點N恰好落在線段AC上時,將正方形OMNG沿x軸向右平移,記平移中的正方形OMNG為正方形O′MNG,當點M與點A重合時停止平移.設(shè)平移的距離為t,正方形O′MNG的邊MN與AC交于點R,連接O′P、O′R、PR,是否存在t的值,使△O′PR為直角三角形?若存在,求出t的值;若不存在,請說明理由.答案:(1)P(2,3),yAC=﹣12x+3;(2)2853;(3)存在,t的值為17分析:(1)由拋物線y=?18x2+(2)在OC上取點H(0,43),連接HF,AH,求出AH的長度,證△HOF∽△FOC,推出HF=23CF,由AF+(3)先求出正方形的邊長,通過△ARM∽△ACO將相關(guān)線段用含t的代數(shù)式表示出來,再分三種情況進行討論:當∠O'RP=90°時,當∠PO'R=90°時,當∠O'PR=90°時,分別構(gòu)造相似三角形,即可求出t的值,其中第三種情況不存在,舍去.【詳解】(1)在拋物線y=?18x2+當x=0時,y=3,∴C(0,3),當y=3時,x1=0,x2=2,∴P(2,3),當y=0時,則?18x2+解得:x1=﹣4,x2=6,B(﹣4,0),A(6,0),設(shè)直線AC的解析式為y=kx+3,將A(6,0)代入,得,k=﹣12∴y=﹣12∴點P坐標為P(2,3),直線AC的解析式為y=﹣12(2)在OC上取點H(0,43則OH=43,AH=O∵OHOF=4∴△HOF∽△FOC,∴HFCF∴HF=23∴AF+23CF=AF+HF≥AH=2∴AF+23CF的最小值為2(3)∵正方形OMNG的頂點N恰好落在線段AC上,∴GN=MN,∴設(shè)N(a,a),將點N代入直線AC解析式,得,a=﹣12∴a=2,∴正方形OMNG的邊長是2,∵平移的距離為t,∴平移后OM的長為t+2,∴AM=6﹣(t+2)=4﹣t,∵RM∥OC,∴△ARM∽△ACO,∴AMAO即4?t6∴RM=2﹣12如圖3﹣1,當∠O'RP=90°時,延長RN交CP的延長線于Q,∵∠PRQ+∠O'RM=90°,∠RO'M+∠O'RM=90°,∴∠PRQ=∠RO'M,又∵∠Q=∠O'MR=90°,∴△PQR∽△RMO',∴PQRM∵PQ=2+t-2=t,QR=3﹣RM=1+12∴t2?解得,t1=﹣3﹣17(舍去),t2=17﹣3;如圖3﹣2,當∠PO'R=90°時,∵∠PO'E+∠RO'M=90°,∠PO'E+∠EPO'=90°,∴∠RO'M=∠EPO',又∵∠PEO'=∠O'MR=90°,∴△PEO'∽△O'MR,∴PEO'M即32解得,t=207如圖3﹣3,當∠O'PR=90°時,延長O’G交CP于K,延長MN交CP的延長線于點T,∵∠KPO'+∠TPR=90°,∠KO'P+∠KPO'=90°,∴∠KO'P=∠TPR,又∵∠O'KP=∠T=90°,∴△KO'P∽△TPR,∴KPTR即2?t3?(2?整理,得t2-12∵△=b2﹣4ac=﹣474∴此方程無解,故不存在∠O'PR=90°的情況;綜上所述,△O′PR為直角三角形時,t的值為17﹣3或207【點睛】本題主要考查二次函數(shù)的圖象和相似三角形的綜合,添加合適的輔助線,構(gòu)造相似三角形,是解題的關(guān)鍵.14.如圖1,在平面直角坐標系中,拋物線y=﹣23(1)連接EA、EB,取線段AC的中
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