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九年級上期末真題精選【考題猜想,壓軸60題20個考點專練】【題型展示】一、利用二次函數(shù)的性質(zhì)判斷多結(jié)論問題(共3小題)二、利用二次函數(shù)的性質(zhì)比較四個字母的大?。ü?小題)三、二次函數(shù)與方程、不等式(共4小題)四、二次函數(shù)的存在性問題(共6小題)五、拋物線的平移、旋轉(zhuǎn)、對稱(共3小題)六、利用二次函數(shù)求最短路徑(共3小題)七、由實際問題抽象出二次函數(shù)模型(共3小題)八、根據(jù)二次函數(shù)特征求參數(shù)取值范圍(共3小題)九、二次函數(shù)與動點問題(共3小題)十、利用相似三角形的性質(zhì)與判定求長度(共2小題)一十一、利用相似三角形的性質(zhì)與判定求面積(共2小題)一十二、利用相似三角形的性質(zhì)與判定解決動點問題(共3小題)一十三、利用相似三角形的性質(zhì)與判定解決規(guī)律探究問題(共2小題)一十四、利用相似三角形的性質(zhì)與判定解決存在性問題(共3小題)一十五、銳角三角函數(shù)與相似三角形綜合(共2小題)一十六、銳角三角函數(shù)與圓綜合(共2小題)一十七、解直角三角形與圓綜合(共3小題)一十八、拋物線與圓綜合(共3小題)一十九、一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系(共3小題)二十、圓與三角形、四邊形綜合問題(共4小題)一、利用二次函數(shù)的性質(zhì)判斷多結(jié)論問題(共3小題)1.(2023上·湖北孝感·九年級統(tǒng)考期中)已知拋物線與軸交于點,與軸的交點在,之間(包含端點),頂點坐標為,有下列結(jié)論:①;②;③對于任意實數(shù),總成立;④關(guān)于的方程有兩個不相等的實數(shù)根.其中正確結(jié)論的個數(shù)是(
)A. B. C. D.【答案】A【分析】主要考查二次函數(shù)圖像與系數(shù)的關(guān)系、不等式,解題的關(guān)鍵是熟知頂點坐標以及二次函數(shù)的性質(zhì).利用拋物線的對稱軸方程得到,則可對①進行判斷;利用拋物線與軸交于點得到,把代入得到,再利用得到,然后解不等式組可對②進行判斷;利用當(dāng)時,有最大值得到(為任意實數(shù)),則可對③進行判斷;利用直線與拋物線只有一個交點可知與拋物線有兩個交點,則可對④進行判斷.【詳解】拋物線的頂點坐標為,拋物線的對稱性為直線,,,所以①正確;拋物線與軸交于點,,,拋物線與軸的交點在,之間(包含端點),,即,,所以②正確;當(dāng)時時,有最大值,(為任意實數(shù)),即,所以③正確;拋物線的頂點坐標為,直線與拋物線只有一個交點,直線與拋物線有兩個交點,關(guān)于的方程有兩個不相等的實數(shù)根,所以④正確.故選:A.2.(2023上·黑龍江大慶·九年級校聯(lián)考期中)如圖,二次函數(shù)的圖象經(jīng)過點、點、點,若點是拋物線上任意一點,有下列結(jié)論:①二次函數(shù)的最小值為;②若,則;③若,則;④一元二次方程的兩個根為和其中正確結(jié)論的是()A.①②③ B.①④ C.②③④ D.②④【答案】B【分析】本題考查了二次函數(shù)的圖象與性質(zhì);根據(jù)、兩點寫出拋物線的交點式化簡得,再配成頂點式,即可判斷①;當(dāng)時,,根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì),即可判斷②;利用二次函數(shù)的對稱性及增減性即可判斷③;由可知,,則可化為,,解方程即可判斷④.【詳解】解:拋物線解析式化成交點式為,即,配成頂點式得,當(dāng)時,二次函數(shù)有最小值為,所以①正確;當(dāng)時,,當(dāng),,所以②錯誤;點的坐標為,點關(guān)于直線的對稱點為,若,則或,所以③錯誤;由可知,,則可化為,,方程整理得:,解得,,所以④正確.所以①④正確.故選:B.3.(2023上·云南昆明·九年級云大附中??计谥校┮阎魏瘮?shù)的部分圖象如圖所示,圖象經(jīng)過點.其對稱軸為直線下列結(jié)論:①;②若點,均在二次函數(shù)圖象上,則;③若關(guān)于x的一元二次方程沒有實數(shù)根.則;④滿足的x的取值范圍為.⑤對于任意實數(shù)m,總有;其中正確結(jié)論的個數(shù)為(
)
A.2個 B.3個 C.4個 D.5個【答案】B【分析】根據(jù)拋物線開口向下可得,根據(jù)拋物線的對稱軸可推得,根據(jù)時,,即可得到,推得,故①錯誤;根據(jù)點的坐標和對稱軸可得點到對稱軸的距離小于點到對稱軸的距離,根據(jù)拋物線的對稱性和增減性可得,故②正確;將方程整理后,可得,利用根的判別式求解,可得,故③正確;根據(jù)拋物線的對稱性可得二次函數(shù)必然經(jīng)過點,即可得到時,的取值范圍,故④正確;根據(jù)當(dāng)時,y有最大值,即對于任意實數(shù)m,總有,即,故⑤錯誤.【詳解】①∵拋物線開口向下,∴.∵拋物線的對稱軸為直線,∴,由圖象可得時,,即,而,∴.故①錯誤;②∵拋物線開口向下,拋物線的對稱軸為直線.故當(dāng)時,隨的增大而增大,當(dāng)時,隨的增大而減小,∵,,即點到對稱軸的距離小于點到對稱軸的距離,故,故②正確;③整理可得,若無實數(shù)根,則,∵,∴即,故③正確;④∵函數(shù)圖象經(jīng)過,對稱軸為直線,∴二次函數(shù)必然經(jīng)過點,∴時,的取值范圍,故④正確;⑤由開口向下且對稱軸為直線,可知當(dāng)時,y有最大值,即對于任意實數(shù)m,總有,即,故⑤錯誤.綜上,②③④正確,共3個,故選:B.【點睛】本題考查了二次函數(shù)的性質(zhì),二次函數(shù)與一元二次方程的關(guān)系,二次函數(shù)圖象與系數(shù)的關(guān)系:對于二次函數(shù),二次項系數(shù)決定拋物線的開口方向和大小,當(dāng)時,拋物線向上開口;當(dāng)時,拋物線向下開口;一次項系數(shù)和二次項系數(shù)共同決定對稱軸的位置;常數(shù)項決定拋物線與軸交點;熟練掌握二次函數(shù)的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.二、利用二次函數(shù)的性質(zhì)比較四個字母的大小(共3小題)4.若關(guān)于x的方程2x2-3x+m=2023的解為x1,x2(x1<A.x1<x2<C.x3<x【答案】B【分析】本題考查了拋物線與一元二次方程的交點.?dāng)?shù)形結(jié)合是解題的關(guān)鍵.由題意設(shè)直線y=2023-m與拋物線y=2x2-3x交于A、B兩點,直線y=2023-n與拋物線y=2x2-3x交于C、【詳解】解:由題意知,2x2-3x=2023-m設(shè)直線y=2023-m與拋物線y=2x2-3x交于A、B兩點,直線y=2023-n與拋物線y=2x2-3x交于C、∵m<n<0,∴2023-m>2023-n,如圖,
∴x1故選:B.5.(2023上·浙江·九年級期中)在平面直角坐標系中,拋物線與x軸交于,兩點,其中,將此拋物線向上平移,與x軸交于,兩點,其中,下面結(jié)論正確的是(
)A.當(dāng)時,B.當(dāng)時,C.當(dāng)時,D.當(dāng)時,【答案】A【分析】本題考查二次函數(shù)的性質(zhì)和平移,分情況討論:或,根據(jù)拋物線與x軸兩交點關(guān)于對稱軸對稱,故得到交點橫坐標之間的關(guān)系.由對稱軸得到拋物線與x軸交點的橫坐標之間的數(shù)量關(guān)系是解題的關(guān)鍵.【詳解】當(dāng)時,如圖所示:
由圖象可得,∵拋物線,∴拋物線的對稱軸為直線,∴,由∵,∴,,當(dāng)時,如圖所示:
由圖象可得,∵拋物線∴拋物線的對稱軸為直線,∴,.故選:A.6.(2023上·四川南充·九年級統(tǒng)考期中)若關(guān)于x的方程的解為,關(guān)于x的方程的解為,且.則下列結(jié)論正確的是(
)A. B. C. D.【答案】B【分析】本題考查了拋物線與一元二次方程的交點.?dāng)?shù)形結(jié)合是解題的關(guān)鍵.由題意設(shè)直線與拋物線交于兩點,直線與拋物線交于兩點,則分別為兩點的橫坐標,分別為兩點的橫坐標,然后數(shù)形結(jié)合比較橫坐標的大小即可.【詳解】解:由題意知,,,設(shè)直線與拋物線交于兩點,直線與拋物線交于兩點,則分別為兩點的橫坐標,分別為兩點的橫坐標,∵,∴,如圖,
∴,故選:B.三、二次函數(shù)與方程、不等式(共4小題)7.(2018·云南·統(tǒng)考中考真題)已知二次函數(shù)y=﹣316x2+bx+c的圖象經(jīng)過A(0,3),B(﹣4,﹣9(1)求b,c的值.(2)二次函數(shù)y=﹣316x2+bx+c的圖象與x【答案】(1)b=98c=3;(2)公共點的坐標是(﹣2,0)或(8【詳解】【分析】(1)把點A、B的坐標分別代入函數(shù)解析式求得b、c的值;(2)利用根的判別式進行判斷該函數(shù)圖象是否與x軸有交點,由題意得到方程﹣316x2+98【詳解】(1)把A(0,3),B(﹣4,﹣92)分別代入y=﹣316x2得c=3-解得b=9(2)由(1)可得,該拋物線解析式為:y=﹣316x2+98△=(98)2﹣4×(﹣316)×3=22564所以二次函數(shù)y=﹣316x2+bx+c的圖象與x∵﹣316x2+98x+3=0的解為:x1=﹣2,x2∴公共點的坐標是(﹣2,0)或(8,0).【點睛】本題考查了拋物線與x軸的交點,二次函數(shù)圖象上點的坐標特征.注意拋物線解析式與一元二次方程間的轉(zhuǎn)化關(guān)系.8.(2023上·吉林長春·九年級統(tǒng)考期末)在平面直角坐標系中,二次函數(shù)y=ax2-x+1的圖象與x軸交于點A、點B.其中點A(1)求此二次函數(shù)的表達式.(2)直接寫出點B的坐標為______.(3)當(dāng)-2<x<1(4)當(dāng)-2<y<1時,直接寫出x的取值范圍.【答案】(1)y=-2x(2)1(3)-5<(4)-3【分析】(1)把-1,0代入y=ax(2)y=-2x2-x+1中,令y=0(3)先求出拋物線的對稱軸,然后分別求出x=-2、x=1、x=-14時對應(yīng)的函數(shù)值,最后數(shù)形結(jié)合解答(4)把y=-2,x=-【詳解】(1)解:∵拋物線y=ax2-x+1∴0=a+1+1,解得a=-2,∴拋物線的表達式為:y=-2x(2)解:y=-2x2-x+1中,令y=0解得x1∴點B的坐標為12故答案為12(3)解:y=-2x拋物線的對稱軸為x=-14,等x=-14時,y=當(dāng)x=-2時,y=-2×當(dāng)x=1時,y=-2×1∴當(dāng)-2<x<1時,y(4)解:當(dāng)y=-2時,-2=-2解得x=-32或當(dāng)y=1時,1=-2x解得x=0或x=-1∴當(dāng)-2<y<1時,x的取值范圍是-3【點睛】本題考查了待定系數(shù)法求二次函數(shù)的解析式,二次函數(shù)的性質(zhì),二次函數(shù)圖象上點的坐標特征,數(shù)形結(jié)合是解題的關(guān)鍵.9.(2023下·浙江寧波·八年級統(tǒng)考期末)如圖,二次函數(shù)y=-x2+bx+c的圖象經(jīng)過點A
(1)求b,c的值;(2)結(jié)合圖象,求當(dāng)y>0時x的取值范圍;(3)平移該二次函數(shù)圖象,使其頂點為A點.請說出平移的方法,并求平移后圖象所對應(yīng)的二次函數(shù)的表達式.【答案】(1)b=2,c=3(2)-1<x<3(3)先向下平移4個單位,再向左平移2個單位;y=-【分析】(1)用待定系數(shù)法求解即可;(2)由(1)得出拋物線解析式,在求出拋物線與x軸的交點,結(jié)合圖象求出x的取值范圍;(3)先確定頂點坐標,再利用點A和頂點的坐標特征確定平移的方向與距離,然后利用頂點式寫出平移后的拋物線解析式.【詳解】(1)解:把A(-1,0),B(2,3)代入y=-x-1-解得b=2c=3∴b=2,c=3;(2)解:由(1)知,拋物線解析式為y=-x令y=0,則0=-x解得x=-1或x=3,∴當(dāng)y>0時x的取值范圍為-1<x<3;(3)解:∵y=-x∴拋物線頂點為(1,4),∵A(-1,0),∴將拋物線頂點(1,4)先向左平移2單位長度,再行下平移4個單位長度得到A(-1,0),∴平移后拋物線的解析式為y=-(x+1)【點睛】本題考查了拋物線與x軸的交點:求二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a,b,c是常數(shù),a≠0)與x10.(2023上·河南駐馬店·九年級統(tǒng)考期末)如圖,二次函數(shù)y1=x2+mx+1的圖象與y軸相交于點A,與反比例函數(shù)y(1)求這個二次函數(shù)的解析式;(2)當(dāng)y1隨x的增大而增大且y1<(3)平行于x軸的直線l與函數(shù)y1的圖象相交于點C、D(點C在點D的左邊),與函數(shù)y2的圖象相交于點E.若△ACE與△BDE【答案】(1)y(2)3(3)3【分析】(1)用待定系數(shù)法求出解析式即可;(2)由函數(shù)圖象直接得出結(jié)論即可;(3)根據(jù)A點和B點的坐標得出兩三角形等高,再根據(jù)面積相等得出CE=DE,進而確定E點是拋物線對稱軸和反比例函數(shù)的交點,求出E點的坐標即可.【詳解】(1)解:∵二次函數(shù)y1=x2+mx+1的圖象與反比例函數(shù)y∴3解得m=-3,∴二次函數(shù)的解析式為y1(2)解:∵二次函數(shù)的解析式為y1∴二次函數(shù)對稱軸為直線x=--3∴當(dāng)x≥32,當(dāng)y1又∵當(dāng)反比例函數(shù)圖象在二次函數(shù)圖象上方時,0<x<3,∴當(dāng)y1隨x的增大而增大且y1<(3)解:由題意作圖如下:在y1=x2-3x+1中,∴A0,1∵B3,1,CD∥x∴△ACE的CE邊上的高與△BDE的DE邊上的高相等,∵△ACE與△BDE的面積相等,∴CE=DE,即E點是二次函數(shù)的對稱軸與反比例函數(shù)的交點,在y2=3x中,當(dāng)x=∴E3【點睛】本題主要考查二次函數(shù)和反比例函數(shù)的綜合題,熟練掌握二次函數(shù)和反比例函數(shù)的圖像及性質(zhì),三角形的面積,待定系數(shù)法求解析式等知識是解題的關(guān)鍵.四、二次函數(shù)的存在性問題(共6小題)11.(2023上·陜西西安·九年級西安市鐵一中學(xué)校考期中)如圖,拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)與x軸交于A(-1,0
(1)求拋物線表達式;(2)若點M是第四象限內(nèi)拋物線上的一個動點,連接BM、CM,求△BCM面積最大時點M的坐標;(3)若點D是x軸上的動點,點E是拋物線上的動點,是否存在以點A、C、D、E為頂點的四邊形是平行四邊形?若存在,請直接寫出點D的坐標:若不存在,請說明理由.【答案】(1)y=(2)32(3)存在,(-3,0),(2+7,0),(2-【分析】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)與二次函數(shù)的解析式、平行四邊形的判定與性質(zhì)等,分類求解是解題的關(guān)鍵.(1)用待定系數(shù)法即可求解;(2)由△BCM面積=1(3)當(dāng)AC為對角線時,由中點坐標公式列出方程組,即可求解;當(dāng)AD或AE為對角線時,同理可解.【詳解】(1)解:將A(-1,0)、B∴a-b+c=09a+3b+c=0解得a=1b=-2∴拋物線表達式為:y=(2)解:過點M作MH∥y軸交BC于點
由點B、C的坐標得,直線BC的表達式為:y=x-3,設(shè)點Hx,x-3,則點M則△BCM面積===3∵-3∴△BCM面積有最大值,∴此時點M的坐標為:32(3)解:設(shè)點D(x,0)、點E(m,m當(dāng)AC為對角線時,由中點坐標公式得:-1=解得:m=2x=-3,(不合題意的值已舍去)則點D(-3,0);當(dāng)AD或AE為對角線時,同理可得:x-或-1+m=x解得:m=1±7x=2±7則點D的坐標為:(2+7,0)或(2-綜上,點D的坐標為:(-3,0)或(2+7,0)或(2-12.(2019上·安徽合肥·九年級合肥一六八中學(xué)??茧A段練習(xí))如圖,拋物線y=-x2+bx+c經(jīng)過直線y=-x+3與坐標軸的兩個交點A、B,此拋物線與x軸的另一個交點為C
(1)求此拋物線的解析式;(2)若點M為拋物線上一動點,是否存在點M,使△ACM與△ABC的面積相等?若存在,求點M的坐標;若不存在,請說明理由.【答案】(1)y=-x(2)存在,點M的坐標為(0,3)或2,3或【分析】(1)先求得點A和點B的坐標,然后將點A和點B的坐標代入拋物線的解析式求得b,c的值即可;(2)設(shè)M的坐標為(x,y),由△ACM與△ABC的面積相等可得到y(tǒng)=3,求得y=3或y=-3,將y=3或y=-3代入拋物線的解析式求得對應(yīng)的x【詳解】(1)解:由題意得A(3將點A和點B的坐標代入得:c=3-9+3b+3=0解得:b=2,∴拋物線的解析式為y=-x(2)解:設(shè)M的坐標為(x,∵△ACM與△ABC的面積相等,∴1∴y當(dāng)y=3時,-x解得x=0或x=2,∴M(2,3)或當(dāng)y=-3解得:x=1+7或∴M1+7,綜上所述點M的坐標為(0,3)或2,3或【點睛】本題主要考查的是二次函數(shù)的應(yīng)用,求得點A和點B的坐標是解答問題(1)的關(guān)鍵,求得點M的縱坐標是解答問題(2)的關(guān)鍵.13.(2023上·遼寧盤錦·九年級統(tǒng)考期末)如圖①,在平面直角坐標系中,拋物線P:y=-x2+bx+c的圖象與x軸交于點A,B,與y軸交于點C,且圖象與拋物線Q:y=
(1)求拋物線P的表達式;(2)連接BC,點D為線段BC上的一個動點,過點D作DE∥y軸,交拋物線P的圖象于點E,求線段DE長度的最大值;(3)如圖②,在拋物線P的對稱軸上是否存在點M,使△MOB是等腰三角形?若存在,求出所有符合條件的點M的坐標;若不存在,請說明理由.【答案】(1)y=-(2)DE最大值為9(3)M1,22或1【分析】(1)先求出拋物線Q與y軸、x軸的交點坐標,再由拋物線Q與拋物線P關(guān)于原點對稱即可得點A、B、C坐標,即可求拋物線P;(2)設(shè)BC得表達式為y=mx+n,將點B、C代入得y=-x+3,設(shè)Da,-a+3,則E(3)對稱軸與x軸交于點F,y=-x2+2x+3得對稱軸為x=1,判斷OM≠MB,分①OM=OB=3,【詳解】(1)解:當(dāng)x=0時,y=0+0-3=-3,∴拋物線Q與y軸的交點為0,-3,當(dāng)y=0時,0=x解得:x=1或x=-3,∴拋物線Q與x軸的交點為1,∵拋物線Q與拋物線P關(guān)于原點對稱,∴A-1將點A、C代入y=-x2+bx+c解得:b=2c=3∴y=-x(2)設(shè)BC的表達式為y=mx+n,將點B、C代入y=mx+n得3=0+n0=3m+n解得:m=-1n=3∴y=-x+3,設(shè)Da,-a+3DE=-a∴DE最大值為94(3)對稱軸與x軸交于點F,∵y=-x2+2x+3∴OM≠MB,①當(dāng)OM=OB=3時,△MOB是等腰三角形,MF=O∴M1,2②當(dāng)BM=OB=3時,△MOB是等腰三角形,MF=B∴M1,5∴M1,22或1,【點睛】本題主要考查二次函數(shù)的應(yīng)用、一次函數(shù)應(yīng)用,勾股定理,掌握相關(guān)知識并靈活應(yīng)用是解題的關(guān)鍵.14.(2023上·山東泰安·九年級東平縣實驗中學(xué)??计谀┤鐖D,拋物線y=ax2+bx+c經(jīng)過點A-2,0,B4,0,與y軸正半軸交于點C,且OC=2OA,對稱軸交x軸于點E
(1)求拋物線及直線BC的函數(shù)表達式;(2)點F是直線BC上方拋物線上一點,是否存在點F使△FBC的面積最大,若有則求出點F坐標及最大面積;(3)連接AC,若點P是拋物線上對稱軸右側(cè)一點,點Q是直線BC上一點,試探究是否存在以點E為直角頂點的Rt△PEQ,且滿足tan∠EQP=tan【答案】(1)拋物線解析式y(tǒng)=-12x2(2)F的坐標為2,4;△FBC最大值為4(3)P點坐標為7,1【分析】(1)求出C點坐標,再用待定系數(shù)法求二次函數(shù)和一次函數(shù)解析式即可;(2)過點F作FQ∥y軸,交BC于點Q,設(shè)點F的坐標為m,-12m2+m+4,點Q的坐標為m,-m+4,用m表示出△FBC的面積為S△FBC=-(3)作QM⊥DE于M,PN⊥DE與N,證△MQE∽△NEP,設(shè)點P坐標,利用相似比表示出Q點坐標,代入y=-x+4即可.【詳解】(1)解:∵A-2,0∴OC=2OA=4,C點坐標為0,4,∵拋物線y=ax2+bx+c經(jīng)過點A-2,0,把0,4代入,得4=a(0+2)(0-4),解得,a=-1拋物線解析式為y=-1即y=-1設(shè)BC的解析式為y=kx+n,把B4,0,0,4得0=4k+n4=n解得k=-1n=4∴BC的解析式為y=-x+4;(2)解:過點F作FQ∥y軸,交BC于點
設(shè)點F的坐標為m,-12m2+m+4∴FQ=-1∴S=-=-m-2∴當(dāng)m=2時,S△FBC有最大值,且最大值為4此時點F的坐標為2,4;(3)解:由(1)得,tan∠EQP=∴EPQE作QM⊥DE于M,PN⊥DE于N,∵∠QEP=90°,∴∠QEM+∠MQE=90°,∠QEM+∠PEN=90°,∴∠MQE=∠PEN,∴△MQE∽∴QMEN如圖1,設(shè)P點坐標為m,則PN=m-1,EN=-12m2+m+4則Q點坐標為-m代入y=-x+4,得2-解得,m1=7把m1=7代入y=-故P點坐標為7,
如圖2,設(shè)P點坐標為(m,同理可證得:△MQE∽∴QM∵PN=m-1,EN=-12∴EM=2m-2,MQ=-m則Q點坐標為m2代入y=-x+4,得2m-解得,m1=13把m1=13代入y=-故P點坐標為13,綜上,P點坐標為7,12
【點睛】本題主要考查了二次函數(shù)的綜合,包括解直角三角形、直角三角形存在性問題,相似三角形的判定與性質(zhì),解題關(guān)鍵是熟練運用二次函數(shù)知識,設(shè)出點的坐標,利用相似三角形的判定與性質(zhì)表示出其他點的坐標,列出方程.15.(2023上·河南省直轄縣級單位·九年級校聯(lián)考期末)已知拋物線y=ax2+bx+3與x軸分別交于點A(-3,
(1)求拋物線的解析式;(2)若點P為CD右側(cè)拋物線上的一個動點(點P與頂點D不重合),PQ⊥CD于點Q,當(dāng)△PQD與△ACD相似時,求點P的坐標.【答案】(1)y-(2)點P的坐標為(1,【分析】(1)利用待定系數(shù)法求解即可;(2)先求出AC及CD的長,再設(shè)點P的坐標為m,-m2-2m+3m>-1,求出DQ及【詳解】(1)解:將點A(-3,9∴解得a=-1∴拋物線的解析式為y=-x(2)解:拋物線與x軸分別交于點A(∴拋物線的對稱軸為直線x=-3+∴AC=-1--3把x=-1代入y=-x2-2x∴CD=4.設(shè)點P的坐標為m,∴PQ⊥CD,∴Q點的坐標為(-1∴DQ=4--PQ=m-(①當(dāng)△PQD∽△ACD時,PQ即m+1解得m1=-1(舍去),當(dāng)m=1時,-m∴點P的坐標為(1②當(dāng)△DQP∽△ACD時,DQ即m解得m1=-1當(dāng)m=-12∴點P的坐標為-1∴點P的坐標為(1,0【點睛】本題屬于二次函數(shù)綜合題,考查了利用待定系數(shù)法求函數(shù)的解析式、直線與拋物線的交點坐標、相似三角形的判定與性質(zhì)等知識點,熟練掌握相關(guān)性質(zhì)及定理是解題的關(guān)鍵.16.(2022上·山東濟寧·九年級統(tǒng)考期末)如圖①,拋物線y=-x2+bx+c與x軸交與A(1)求該拋物線的解析式;(2)設(shè)拋物線與y軸交于C點,在該拋物線的對稱軸上是否存在點Q.使得△QAC的周長最???若存在,求出Q點的坐標;若不存在,請說明理由.(3)若點M從B點以每秒43個單位長度沿BA方向向點A運動,同時,點N從C點以每秒2個單位沿CB方向向點B運動.設(shè)運動時間為t秒,當(dāng)t為何值,以B,M,N為頂點的三角形與△OBC相似【答案】(1)y=-(2)存在,-1(3)97秒或【分析】(1)利用待定系數(shù)法求解即可;(2)根據(jù)拋物線的解析式確定點C0,3,設(shè)直線BC的解析式為:y=kx+t,確定一次函數(shù)解析式,連接BC,BQ,QC,AC,根據(jù)軸對稱的性質(zhì)及勾股定理得出當(dāng)點B、Q、C三點共線時,有QB+QC最小,且為BC(3)根據(jù)題意分兩種情況分析:①∠BMN=90°時,②∠【詳解】(1)解:將A1,0、B有:-1+b+c=0-9-3b+c=0解得:b=-2c=3即拋物線解析式為:y=-x(2)解:存在,理由如下:令x=0,即有:y=3,則C點坐標為:C0,由y=-x2-2x+3設(shè)直線BC的解析式為:y=kx+t,代入C0,3、t=3-3直線BC的解析式為:y=x+3,如圖,連接BC,BQ,QC,AC,∵A1,0、B∴AC=(1-0)∴△QAC的周長為:QA+AC+QC=QA+QC+10∵A、B兩點關(guān)于拋物線對稱軸對稱,點Q在拋物線的對稱軸x=∴QA=BQ,∴QA+QC+10即當(dāng)點B、Q、C三點共線時,有QB+QC最小,且為BC,此時即可得到△QAC的周長最小,且為BC+10如圖,∵點Q在拋物線的對稱軸x=∴將x=-1代入直線BC有:y=x+3=-1+3=2,即Q點坐標為:-1,(3)在Rt△OBC中,BC=運動t秒時,BM=43①∠BMN=90°∵△MBN∽△OBC,∴BMOB解得t=9②∠BNM=90°∵△NBM∽△OBC∴BMBC=解得t=9綜上所述,t為97秒或95時以B,M,N為頂點的三角形與【點睛】題目主要考查二次函數(shù)的綜合問題,包括待定系數(shù)法確定函數(shù)解析式,最短路徑問題,相似三角形的判定和性質(zhì)等,熟練掌握二次函數(shù)的基本性質(zhì)進行分類討論是解題關(guān)鍵.五、拋物線的平移、旋轉(zhuǎn)、對稱(共3小題)17.(2023上·重慶開州·九年級統(tǒng)考期末)如圖1,拋物線y=ax2+bx-3a≠0與x軸交于A-1,0,B
(1)求拋物線的解析式;(2)如圖2,點P、Q為直線BC下方拋物線上的兩點,點Q的橫坐標比點P的橫坐標大1,過點P作PM∥y軸交BC于點M,過點Q作QN∥y軸交BC于點N,求(3)如圖3,將拋物線y=ax2+bx-3a≠0先向右平移1個單位長度,再向下平移1個單位長度得到新的拋物線y',在y'的對稱軸上有一點D,坐標平面內(nèi)有一點E,使得以點B、C、【答案】(1)拋物線的解析式為y(2)當(dāng)a=1時,(PM+QN)max=4(3)E-1,-2或5,-2或1,-3-【分析】(1)直接運用待定系數(shù)法即可解答;(2)設(shè)Pa,a2-2a-3,則Qa+1,a2(3)分以BC為矩形一邊和對角線兩種情況,分別根據(jù)等腰直角三角形的性質(zhì)、平移和矩形的判定定理解答即可.【詳解】(1)解:把A-1,0和B3,0代入a-b-3=0∴拋物線的解析式為y=(2)解:設(shè)Pa,a2又l∴Ma,a-3,∴PM=-a2∴PM+QN=-2∴當(dāng)a=1時,(PM+QN)∴Q2,-3(3)解:由題意可得:y'∴y'的對稱軸為∵拋物線y=ax2+bx-3a≠0與∴C0,-3∵B3,0∴OC=OB=3,∠BCO=∠CBO=45°;如圖:當(dāng)BC為矩形一邊時,且點D在x軸的下方,過D作DF⊥y軸,∵D在y'的對稱軸為x=2∴FD=2,∴CF=FD=2,OF=3+2=5,即點D2,-5∴點C向右平移2個單位、向下平移3個單位可得到點D,則點B向右平移2個單位、向下平移3個單位可得到E5,-3
如圖:當(dāng)BC為矩形一邊時,且點D在x軸的上方,y'的對稱軸為x=2與x軸交于F∵D在y'的對稱軸為x=2∴FO=2,∴BF=3-2=1,∵∠CBO=45°,即∠DBO=45°,∴BF=FD=3-2=1,即點D2,1∴點B向左平移1個單位、向上平移1個單位可得到點D,則點C向左平移1個單位、向上平移1個單位可得到點E-1,-2
如圖:當(dāng)BC為矩形對角線時,設(shè)D2,d,E∴BC的中點F的坐標為32∴2+m2=又∵DE=BC,∴2-12+d-n聯(lián)立d-n=±17d+n=3,解得:∴點E的坐標為1,-3-172
綜上,存在E-1,-2或5,-2或1,-3-172或1,-3+172使以點B【點睛】本題主要考查了運用待定系數(shù)法求解析式、運用二次函數(shù)的性質(zhì)求最值、二次函數(shù)與幾何的綜合等知識點,掌握二次函數(shù)的性質(zhì)和矩形的判定定理是解答本題的關(guān)鍵.18.(2021上·重慶沙坪壩·九年級重慶南開中學(xué)校考期末)如圖1,在平面直角坐標系中,拋物線與x軸交于A2,0、B兩點,與y軸交于點C,頂點D的坐標為4,-2
(1)求拋物線的解析式;(2)已知直線l:y=34x與拋物線交于E、F兩點(點E在F的左側(cè)),點G為線段EF上的一個動點,過G作y軸的平行線交拋物線于點H,求GH+GF(3)在(2)的條件下,如圖2,若點G是OF的中點,將△OBG繞點O旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)過程中,點B的對應(yīng)點為B'、點G的對應(yīng)點為G',將拋物線沿直線AF的方向平移(兩側(cè)均可),在平移過程中點D的對應(yīng)點為D',在運動過程中是否存在點B'和點D'關(guān)于△ABF的某一邊所在直線對稱(B【答案】(1)y=(2)當(dāng)m=78時,GH+GF(3)存在,B'17-1,17+1【分析】(1)設(shè)拋物線頂點式,代入點的坐標即可求解;(2)設(shè)G(4m,3m),求出GH+GF關(guān)于(3)分為B'與D'關(guān)于AF,BF,AB對稱三種情形,設(shè)【詳解】(1)設(shè)拋物線解析式為y=ax-4把x=2,y=0代入,得:4a-2=0,∴a=1∴y=1(2)設(shè)Fx∴1∴x=8,∴F(8,設(shè)G(4m,∴H∴GH=3m-124m-4∴GH+GF=-8m∴當(dāng)m=78時,GH+GF最大=81(3)A(2,∴設(shè)直線AF的解析式為y=kx+b,把A(2,0)解得,k=1∴直線AF:同理可求直線BD:y=x-6,直線AD:若B'與D'關(guān)于AF對稱,如圖
∴BI=DI=AD=2在等腰Rt△IJB'∴JB=AB=4,設(shè)B'∴Jk=AK=a-2,∴b=KB由OB'=6∴a=17-1或∴B'17-1
②當(dāng)B'與D'關(guān)于AB對稱時,如圖∴直線BB∴B'∴x2∴x=0,或x=6(舍去)∴B'③當(dāng)B'與D'關(guān)于BF對稱時,如圖
設(shè)B'∴a2∵B'∴k∴直線B'D的函數(shù)關(guān)系式是:設(shè)D'∴13∴4x=a+3b+18,∵Px+a∴3×x+a∴2x=30-3a+b,∴4x=a+3b+18∴7a+b=42,∴a∴50a∴a1=14425∴B'綜上所述B'17-1,17+1【點睛】本題考查了以二次函數(shù)為背景下求二次函數(shù)的最值,結(jié)合圖形的旋轉(zhuǎn)、翻折(對稱)、平移求滿足一定條件下的點的坐標,解決問題的關(guān)鍵是設(shè)點的坐標,根據(jù)條件列出方程組.19.(2023下·廣西·八年級南寧十四中校考期末)如圖1,拋物線y=ax2+x+c與x軸交于A-2,0,B4,0
(1)求拋物線的解析式;(2)點P是直線BC上方拋物線上的?個動點,使△PBC的面積等于△ABC面積的14,求點P(3)過點C作直線l∥x軸,將拋物線在y軸左側(cè)的部分沿直線l翻折,拋物線的其余部分保持不變,得到一個新圖象(如圖2),請你結(jié)合新圖象解答:當(dāng)直線y=-12x+d與新圖象只有一個公共點Q【答案】(1)拋物線的解析式為y=-1(2)點P的坐標為1,92(3)當(dāng)-5≤d<4或d>418時,直線y=-12x+d【分析】(1)利用待定系數(shù)法即可求解;(2)先求得直線BC的解析式,求得作PQ∥y交直線BC于點Q,設(shè)Px,-12(3)分當(dāng)直線y=-12x+d【詳解】(1)解:∵拋物線y=ax2+x+c與x軸交于A∴4a-2+c=016a+4+c=0,解得a=-∴拋物線的解析式為y=-1(2)解:當(dāng)x=0時,y=4,∴C0∴△ABC的面積=1∵B4,0,C設(shè)直線BC的解析式為y=kx+4,∴0=4k+4,解得k=-1,∴直線BC的解析式為y=-x+4,作PQ∥y交直線BC于點
設(shè)Px,-∴PQ=-1由題意得:12解得x1=1,∴點P的坐標為1,92(3)解:當(dāng)直線y=-12x+d當(dāng)n=-8時,則-8=-1解得x1=-4(舍去),∴Q6,-8,代入y=-解得d=-5,當(dāng)直線y=-12x+d經(jīng)過點C解得d=4,∴當(dāng)-5≤d<4時,直線y=-12x+d與新圖象當(dāng)直線y=-12x+d解方程組y=-12x+d由題意得Δ=9-42d-8=0∴當(dāng)d>418時,直線y=-12x+d綜上,當(dāng)-5≤d<4或d>418時,直線y=-12x+d【點睛】本題考查了二次函數(shù)的圖象性質(zhì),以及與二次函數(shù)相關(guān)的新函數(shù)的圖象性質(zhì),通過數(shù)形結(jié)合的方法找到圖象交點的特殊位置是解題的關(guān)鍵.六、利用二次函數(shù)求最短路徑(共3小題)20.(2023上·貴州六盤水·九年級統(tǒng)考期末)如圖1,拋物線y=x2+bx+c與x軸交于A1,0,B3,0
(1)填空:b=___________,c=___________;(2)求直線BC的解析式;(3)將拋物線y=x2+bx+c位于x軸下方的圖像沿x軸翻折到x軸上方,得到如圖2所示的新圖像,平移直線BC得到函數(shù)y=mx+n,當(dāng)直線y=mx+n【答案】(1)-4;3(2)y=-x+3(3)n=3或n=【分析】(1)將A1,0,B3,0兩點,代入y=x2+bx+c(2)用待定系數(shù)法求值BC的解析式即可;(3)分兩種情況,當(dāng)直線y=mx+n過點B或直線y=mx+n與拋物線y=-x-22+1【詳解】(1)解:將A1,0,B3,0兩點,代入1+b解得:b=-4c=3故答案為:-4;3.(2)解:拋物線解析式為y=x把x=0代入y=x2-4x+3∴點C的坐標為0,3,設(shè)直線BC的解析式為y=kx+b把B3,0,C3k解得:k=-1b∴直線BC的解析式為y=-x+3.(3)解:∵直線y=mx+n由直線BC平移得到,∴m=-1,拋物線y=x2-4x+3=x-22-1y=-x-2如圖,當(dāng)直線y=mx+n過點B或直線y=mx+n與拋物線y=-x-22+1
當(dāng)直線y=mx+n過點B時,把B3,0代入y=-x+n-3+n=0,解得:n=3;當(dāng)直線y=mx+n與與拋物線y=-x-2聯(lián)立y=-x+ny=--x+n=-x-2整理得:x2Δ=解得:n=13綜上分析可知,n=3或n=13【點睛】本題主要考查了二次函數(shù)的綜合應(yīng)用,求二次函數(shù)解析式,求一次函數(shù)的解析式,一次函數(shù)與二次函數(shù)的交點問題,解題的關(guān)鍵是熟練直線的平移特點,數(shù)形結(jié)合,注意分類討論.21.(2023上·山西大同·九年級統(tǒng)考期末)綜合與探究:如圖,拋物線y=38x2-34x-3與x軸交于
(1)求點A,B,C的坐標;(2)在拋物線的對稱軸上是否存在一點P,使得PA+PC的值最?。舸嬖?,求出點P的坐標;若不存在,請說明理由;(3)N是拋物線上異于點C的動點,若△NAB的面積與△CAB的面積相等,求點N的坐標.【答案】(1)A-2,0,B(2)存在,P(3)N【分析】(1)令y=0,求出x的值,得到點A,B的坐標.令x=0,求出y的值,得到點C的坐標;(2)由點A,B的坐標可得拋物線對稱軸為直線x=1,連接BC,與對稱軸相交于點P,則點P為所求.利用待定系數(shù)法求出直線BC的解析式,再令x=1,即可得到點P(3)根據(jù)三角形的面積公式可得S△NAB=S△ABC=9,即12AB?yN=9,從而得到點N的縱坐標yN【詳解】(1)在拋物線y=3當(dāng)y=0時,38解得x1∴A-2,0當(dāng)x=0時,y=∴C0,-3(2)由題可知,拋物線經(jīng)過點A-2,0由拋物線的對稱性可知,對稱軸為直線x=1.設(shè)直線BC與拋物線的對稱軸交于點P,則PA=PB,此時PA+PC=PB+PC=BC為最短,∴點P即為所求.設(shè)直線BC的解析式為y=kx+b,把點B4,0,C解得k=3∴y=3當(dāng)x=1時,y=3∴P1,-(3)∵A-2,0,B4,0∴AB=6,CO=3,S∴S△NAB=∴yN∴yN=3或當(dāng)yN=3時,解得x1∴N1當(dāng)yN=-3時,解得x3∵C0,-3∴N3綜上所述,點N的坐標為N【點睛】本題考查拋物線與幾何問題,最短路徑問題,熟練運用相關(guān)的知識是解題的關(guān)鍵.22.(2020上·浙江杭州·九年級期末)如圖,拋物線y=x2+bx-3與x軸交于A,B兩點,與y軸交于C(1)求拋物線的解析式及頂點D的坐標;(2)點M是對稱軸上的一個動點,當(dāng)△ACM的周長最小時,求點M的坐標.【答案】(1)y=x22x3,(1,4);(2)M(1,2)【分析】(1)把A的坐標代入函數(shù)的解析式,即可求得b的值,然后利用配方法即可求得頂點坐標;(2)直線BC與拋物線的對稱軸的交點就是使CM+AM取得最小值的M的點,BC的長就是最小值.【詳解】解:(1)∵點A(1,0)在拋物線y=x2+bx3上,∴b=2,∴拋物線解析式y(tǒng)=x22x3,∵拋物線y=x22x3=(x1)24,∴頂點D的坐標(1,4);(2)對于y=x22x3,當(dāng)x=0時,y=3,∴C(0,3),當(dāng)y=0時,0=x22x3,解得:x=3或1,∴B(3,0),由拋物線的性質(zhì)可知:點A和B是對稱點,∴連接BC交函數(shù)的對稱軸于點M,此時AM+CM=BC為最小值,而AC的長度是常數(shù),故此時△ACM的周長最小,設(shè)直線BC的表達式為y=mx+n,則0=3m+nn=-3解得:m=1n=-3故直線BC的表達式為y=x3,當(dāng)x=1時,y=2,故點M(1,2).【點睛】本題考查了利用配方法確定二次函數(shù)的頂點坐標以及對稱點的作法,正確確定直線BC與拋物線的對稱軸的交點就是使CM+AM取得最小值的M的點,是本題解題的關(guān)鍵.七、由實際問題抽象出二次函數(shù)模型(共3小題)23.(2023·河南省直轄縣級單位·統(tǒng)考二模)火流星過山車是倍受人們喜愛的經(jīng)典娛樂項目.如圖所示,F(xiàn)→E→G為火流星過山車的一部分軌道,它可以看成一段拋物線.其中OE=4米,OF=8米(軌道厚度忽略不計).
(1)直接寫出拋物線F→E→G的函數(shù)關(guān)系式;(2)在軌道距離地面4.5米處有兩個位置P和G,當(dāng)過山車運動到G處時,平行于地面向前運動了5米至K點,又進入下坡段K→H(K接口處軌道忽略不計,點H為軌道與地面交點).已知軌道拋物線K→H→Q的形狀與拋物線P→E→G完全相同,在G到Q的運動過程中,求OH的距離;(3)現(xiàn)需要在軌道下坡段F→E進行一種安全加固,建造某種材料的水平和豎直支架AM、CM、BN、DN,且要求OA=AB.已知這種材料的價格是80000元/米,如何設(shè)計支架,會使造價最低?最低造價為多少元?【答案】(1)拋物線F→E→G的函數(shù)關(guān)系式為y=(2)OH的距離為15米(3)當(dāng)OA=AB=95時,造價最低,最低造價為【分析】(1)根據(jù)題意,由OE=4,OF=8,得到E4,0(2)先求出P,G坐標,再求出PG長度,當(dāng)過山車運動到G處時,平行于地面向前運動了5米至K點,即可知GK=5,再通過拋物線K→H→Q的形狀與拋物線P→E→G完全相同,即可得結(jié)論;(3)先設(shè)出A,B橫坐標,再代入解析式,分別求出M,N的縱坐標,然后求出AM,CM,BN,DN之和的最小值,從而求出最低造價.【詳解】(1)解:∵OE=4,OF=8,∴E4,0∴由圖像可設(shè)拋物線解析式為y=ax-4把F0,8代入y=ax-42得8=a∴拋物線F→E→G的函數(shù)關(guān)系式為y=1(2)解:當(dāng)y=4.5時,92=12x-4∴P1,92,G∵當(dāng)過山車運動到G處時,平行于地面向前運動了5米至K點,∴GK=5,∵拋物線K→H→Q的形狀與拋物線P→E→G完全相同,如圖所示:
∴YH=BE=1∴OH=OX+GK+YH=7+5+3=15,即在G到Q的運動過程中,求OH的距離15米;(3)解:設(shè)OA=AB=a,則A(a,0),B(2a,0),∴yM=1∴AM+CM+BN+DN====5∵5∴開口向上,∴當(dāng)a=95時,AM+CM+BN+DN最短,最短為∴8000×7910=63200∴當(dāng)OA=AB=95時,造價最低,最低造價為【點睛】本題考查二次函數(shù)的綜合應(yīng)用,涉及待定系數(shù)法求函數(shù)表達式、函數(shù)求值及求二次函數(shù)最值等知識,熟練掌握二次函數(shù)圖像與性質(zhì)是解決問題的關(guān)鍵.24.(2020·浙江·九年級期末)排球考試要求:墊球后,球在運動中離地面的最大高度至少為2米.某次模擬測試中,某生在O處將球墊偏,之后又在A、B兩處先后墊球,球沿拋物線C1→C2→C3運動(假設(shè)拋物線C1、C2、C3在同一平面內(nèi)),最終正好在O處墊住,O處離地面的距離為1米.如圖所示,以O(shè)為坐標原點1米為單位長度建立直角坐標系,x軸平行于地面水平直線m,已知點A32,(1)求拋物線C1(2)第一次墊球后,球在運動中離地面的最大高度是否達到要求?請說明理由;(3)為了使第三次墊球后,球在運動中離地面的最大高度達到要求,該生第三次墊球處B離地面的高度至少為多少米?【答案】(1)y=-1(2)最大高度未達到要求,理由見解析;(3)1.75米.【分析】(1)直接利用待定系數(shù)法,即可求出拋物線C1(2)將拋物線C1表達式化為頂點式,得到頂點坐標1,(3)由(1)可知,a=-12,得到拋物線C3表達式為y=-x2+bx,進而得到對稱軸為直線x=b2,頂點坐標為b2,b【詳解】(1)解:∵拋物線C1表達式為y=ax2∴3解得:a=-1∴拋物線C1的函數(shù)表達式為:(2)解:最大高度未達到要求,理由如下:由(1)得,拋物線C1的函數(shù)表達式為y=-∵y=-1∴拋物線C1的頂點坐標為1,∵O處離地面的距離為1米,∴球在運動中離地面的最大高度為1+1∴最大高度未達到要求;(3)解:由(1)可知,a=-1∵拋物線C3表達式為y=-∴對稱軸為直線x=b2,頂點坐標為∵球在運動中離地面的最大高度達到要求,∴b∴b≥2或b≤-2,∵對稱軸在x軸負半軸,∴b<0,∴b≤-2,∵點B的橫坐標為-3∴y∴當(dāng)b=-2時,yB有最小值,最小值為-∴點B離地面的高度至少為1+3【點睛】本題考查了二次函數(shù)的實際應(yīng)用,待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式,熟練掌握二次函數(shù)的圖象和性質(zhì)是解題關(guān)鍵.25.(2023上·江蘇南京·九年級統(tǒng)考期末)某塑料大棚如圖①所示,其截面如圖②,其中曲線部分可近似看作拋物線形,現(xiàn)測得AB=6m,最高點D到地面AB的距離為2.5m,點D到墻BC的距離為1m【答案】2.4m【分析】建立合適的直角坐標系,由題意可得出點A與點D的坐標,利用待定系數(shù)法求解拋物線解析式,再代入求出點C的坐標即可.【詳解】解法一:過點D作DO⊥x軸,垂足為O建立如圖所示的平面直角坐標系.根據(jù)題意,有DO=2.5m∵AB=6m∴A(-5,0),∵該拋物線的最高點D的坐標是(0,2.5),∴可設(shè)該二次函數(shù)的表達式為y=ax∵該二次函數(shù)的圖像與x軸的交點坐標是A(-5,0),∴0=(-5)2a+2.5∴該二次函數(shù)的表達式為y=-0.1x將x=1代入,得y=-0.1×1所以墻高BC為2.4m.解法二:建立如圖所示的平面直角坐標系.過點D作DE⊥x軸,垂足為E.根據(jù)題意,有DE=2.5m∵AB=6m∴AE=AB-EB=6-1=5m∴A(0,0),∵該拋物線的最高點D的坐標是(5,2.5),∴可設(shè)該二次函數(shù)的表達式為y=a(x-5)∵該二次函數(shù)的圖像與x軸的交點坐標是A(0,0),∴0=a(-5)2+2.5∴該二次函數(shù)的表達式為y=-0.1(x-5)將x=6代入,得y=-0.1×(6-5)所以墻高BC為2.4m.【點睛】本題主要考查二次函數(shù)的應(yīng)用,建立合適的直角坐標系以及熟練掌握待定系數(shù)法求解析式是解決本題的關(guān)鍵.八、根據(jù)二次函數(shù)特征求參數(shù)取值范圍(共3小題)26.(2022上·吉林長春·九年級期末)已知二次函數(shù)y=ax2﹣2ax﹣2(a≠0).(1)該二次函數(shù)圖象的對稱軸是直線;(2)若該二次函數(shù)的圖象開口向上,當(dāng)﹣1≤x≤5時,函數(shù)圖象的最高點為M,最低點為N,點M的縱坐標為112,求點M和點N(3)已知線段PQ的兩個端點坐標分別為P(0,﹣4)、Q(3,﹣4),當(dāng)此函數(shù)圖像與線段PQ只有一個交點時,直接寫出a的取值范圍.(4)對于該二次函數(shù)圖象上的兩點A(x1,y1)、B(x2,y2),當(dāng)x2≥3時,y1≥y2恒成立,設(shè)t≤x1≤t+1,請結(jié)合圖象,直接寫出t的取值范圍【答案】(1)x=1;(2)M(5,11(3)a=2或a≤-2(4)-1≤t≤2【分析】(1)將拋物線解析式化為頂點式求解.(2)根據(jù)拋物線頂點坐標及x的取值范圍可得頂點(1,a2)為圖象最低點N,最高點M(5,15a2),由點M的坐標為112(3)通過二次函數(shù)解析式可得拋物線經(jīng)過定點(0,2),然后分類討論:a>0與a<0求解.(4)由x2≥3時,y1≥y2恒成立可得拋物線開口向下,則x=3時,y2取最大值,直線x=3關(guān)于對稱軸為直線x=1,所以1≤x1≤3,進而求解.【詳解】(1)y=ax2﹣2ax﹣2=a(x1)2a2,∴函數(shù)的對稱軸為直線x=1,故答案為:x=1;(2)解:∵y=a(x1)2a2,∴拋物線頂點坐標為(1,a2),∵拋物線開口向上,∴a>0,頂點(1,a2)為圖象最低點N,∵51>1(1),∴直線x=5與拋物線交點為最高點M,把x=5代入代入y=ax2﹣2ax﹣2,得:y=15a2,∴M(5,15a2),∵點M的坐標為112∴15a-2=11∴a=1∴M(5,11(3)解:y=ax22ax2=ax(x2)2,∴當(dāng)x=0或x=2時,y=2,∴拋物線經(jīng)過定點(0,2),(2,2),當(dāng)a>0時,拋物線開口向上,如圖,當(dāng)頂點(1,a2)落在PQ上時,滿足題意,此時a2=4,解得a=2,當(dāng)a<0時,拋物線開口向下,∵拋物線經(jīng)過定點(0,2),∴拋物線不經(jīng)過點P,如圖,當(dāng)拋物線經(jīng)過點Q時,將(3,4)代入y=ax22ax2,得:4=3a2,解得:a=-2∴a=2或a≤-2(4)解:當(dāng)x2≥3時,y1≥y2,即拋物線開口向下,點A(x1,y1)在點B(x2,y2)上方,∴點A到對稱軸距離小于等于點B到對稱軸距離,∵拋物線對稱軸為直線x=1,∴x=3時,y2取最大值,直線x=3關(guān)于對稱軸對稱后為直線x=1,∴-1≤x∵t≤x1≤t+1,∴-1≤tt+1≤3∴-1≤t≤2.【點睛】本題考查二次函數(shù)的綜合應(yīng)用,解題關(guān)鍵是掌握二次函數(shù)的性質(zhì),掌握二次函數(shù)與方程及不等式的關(guān)系,通過數(shù)形結(jié)合方法求解.27.(2020上·浙江杭州·九年級期末)已知二次函數(shù)y=x2+2n-mx-2mn(1)求m,n之間的關(guān)系式;(2)記該函數(shù)與y軸的交點為C0,c,求c(3)若點a,y1和點a+2,y2均落在該函數(shù)的圖象上,若要滿足【答案】(1)m2n=10;(2)25;(3)a<3或3<a<4【分析】(1)根據(jù)二次函數(shù)解析式得到對稱軸,再根據(jù)經(jīng)過的兩點的坐標得到對稱軸,即可得到關(guān)于m和n的關(guān)系式;(2)令x=0,結(jié)合m=2n+10,得到c=-4n+52(3)分兩點均在對稱軸的左側(cè),兩點在對稱軸的兩側(cè)以及兩點均在對稱軸的右側(cè),三種情況,結(jié)合二次函數(shù)的性質(zhì)進行討論.【詳解】解:(1)∵y=x∴對稱軸為直線x=-b∵二次函數(shù)經(jīng)過(n+3,t)和(7n,t),∴對稱軸為直線x=n+3+7-n2=5∴m-2n2∴m2n=10,∴m,n的關(guān)系為m2n=10;(2)由(1)可知:m2n=10,∴m=2n+10,令x=0,∴y=-2mn=-2×2n+10∴c=-4n+當(dāng)n=-52時,c的最大值為(3)由(1)得:對稱軸為直線x=5,∵a=1>0,則開口向上,若點a,y1和點∴x≤5時,y隨x的增大而減小,若y1>y2,則a<a解得:a<3;若點a,y1和點則a,y1關(guān)于x=5對稱點為若要y1>y2,在對稱軸的右側(cè),∴10a>a+2>5,解得:3<a<4.若點a,y1和點∴x≥5時,y隨x的增大而增大,若y1>y2,則a>a綜上:a<3或3<a<4.【點睛】本題是二次函數(shù)綜合題,涉及二次函數(shù)的基本性質(zhì),以及函數(shù)的最值,解題的關(guān)鍵是熟練掌握函數(shù)基本性質(zhì),結(jié)合圖像,分類討論解答.28.(2019上·全國·九年級統(tǒng)考期末)拋物線y=ax2(1)求a、b的取值范圍;(2)若與x軸交于(a-1,?0),且頂點在y=-ax上,求a、b的值.【答案】(1)a>0,b≥0;(2)a=1,b=0或a=7,b=6或a=13,b=6.【分析】(1)將拋物線解析式轉(zhuǎn)化為兩點式方程,根據(jù)題意得到:拋物線與x軸的兩個交點在y軸的右側(cè)且開口方向向上;(2)分類討論:b=0和b≠0兩種情況,將拋物線的頂點坐標代入直線y=ax可以求得a、b的值.【詳解】解:(1)由拋物線得y=a(x-b)(x-2b),可見其與x軸必有交點,且在y軸同側(cè),∵不經(jīng)過第三象限,∴開口必然向上,與x軸必有交點且在同側(cè),∴a>0,ab≥0,∴a>0,b≥0;(2)①若b=0,則a=1,其頂點為(0,?0),該頂點在y=-x上,所以成立;②若b>0,頂點(3b2,?-∴-a解得b=6,∵由(1)得,拋物線的解析式為y=a(x-b)(x-2b),∴a-1=b=6或a-1=2b=12,∴a=7或13.綜上,a=1,b=0或a=7,b=6或a=13,b=6.【點睛】本題考查了二次函數(shù)圖象與系數(shù)的關(guān)系.解答該題需要熟悉二次函數(shù)圖象的性質(zhì),拋物線頂點坐標公式和一次函數(shù)圖象上點的坐標特征.九、二次函數(shù)與動點問題(共3小題)29.(2023上·廣東汕頭·九年級校聯(lián)考期末)如圖1,在平面直角坐標系中,O為坐標原點,拋物線y=ax2+bx+3交x軸于B、C兩點(點B在左,點C在右),交y軸于點A,且OA=OC
圖1
圖2
圖3(1)求此拋物線的解析式;(2)如圖2,點D為拋物線的頂點,連接CD,點P是拋物線上-一動點,且在C、D兩點之間運動,過點P作PE∥y軸交線段CD于點E,設(shè)點P的橫坐標為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上有一動點Q,且DQ=CE,連接EQ,當(dāng)∠BQE+∠DEQ=90°時,求此時點P的坐標.【答案】(1)y=-(2)d=-(3)P【分析】(1)由OA=OC且OA=3知C3,0(2)待定系數(shù)求出直線CD解析式y(tǒng)=-2x+6,據(jù)此可得Et,-2t+6(3)先利用等腰三角形性質(zhì)知∠BDK=∠CDK,由∠BQE=∠QDE+∠DEQ、∠BQE+∠DEQ=90°得2∠CDK+2∠DEQ=90°,即∠RNE=45°,從而得出QM=ME,再證△DQT≌△ECH得DT=EH、QT=CH,從而用含t的式子表示出QM、【詳解】(1)解:當(dāng)x=0時,則y=3,∴A0,3∵OA=OC,∴OC=3,∴C3∵拋物線y=ax2+bx+3經(jīng)過點∴a-b+3=09a+3b+3=0解得:a=-1b=2∴拋物線的解析式為:y=-x(2)解:如圖1,延長PE交x軸于點H,∵y=-x∴D1設(shè)直線CD的解析式為y=kx+b,將點C3,0得:k+b=4解得:k=-2b=6∴y=-2x+6,∴E∴PH=-t2+2t+3∴d=PH-EH=-t(3)解:如圖,作DK⊥OC于點K,作QM∥x軸交DK于點T,延長PE、EP交OC于H、交QM于M,作ER⊥DK于點R,記QE與DK的交點為∵D1,4,B∴BK=2,KC=2,∴DK垂直平分BC,∴BD=CD,∴∠BDK=∠CDK,∵∠BQE=∠QDE+∠DEQ,∠BQE+∠DEQ=90°,∴∠QDE+∠DEQ+∠DEQ=90°,即2∠CDK+2∠DEQ=90°,∴∠CDK+∠DEQ=45°,即∠RNE=45°,∵ER⊥DK,∴∠NER=45°,∴∠MEQ=∠MQE=45°,∴QM=ME,∵DQ=CE,∠DTQ=∠EHC,∠QDT=∠CEH,∴△DQT≌△ECH∴DT=EH,QT=CH,∴ME=4-2-2t+6QM=MT+QT=MT+CH=t-1+3-t4-2-2t+6解得:t=5∵P∴把t=52代入-∴P5【點睛】本題主要考查二次函數(shù)的綜合問題,二次函數(shù)的圖象性質(zhì)以及求一次函數(shù)的解析式,等腰三角形的判定與性質(zhì)、全等三角形的判定與性質(zhì)等知識點,綜合性強,難度較大,解題的關(guān)鍵是掌握待定系數(shù)法求函數(shù)解析式.30.(2022上·云南紅河·九年級統(tǒng)考期末)如圖,已知二次函數(shù)y=ax2+bx+4a≠0的圖象交x軸于點A1,0
(1)求這個二次函數(shù)的表達式;(2)點P是直線BC下方拋物線上的一動點,求△BCP面積的最大值;(3)直線x=m(不經(jīng)過點B,C)分別交直線BC和拋物線于點M、N,當(dāng)△BMN是等腰三角形時,直接寫出【答案】(1)y=(2)△BCP的面積最大值為8(3)m的值為2或1或2或-【分析】(1)利用待定系數(shù)法即可求解;(2)由題意得C0,4,設(shè)直線BC的解析式為y=kx+n,求出直線BC的解析式,過點P作PD⊥x軸交直線BC于點D、交AB于點E,設(shè)Pt,t2-5t+4,則Dt,-t+4,得到(3)依題意Mm,-m+4,Nm,m2-5m+4,B4,0,利用勾股定理得到BM2=2(4-m)2,BN【詳解】(1)解:將點A1,0,B4,0∴a+b+4=0解得a=1b=-5∴y=x2(2)解:令x=0,則y=4,∴C0,4設(shè)直線BC的解析式為y=kx+n,∴4k+n=0解得k=-1n=4∴y=-x+4,過點P作PD⊥x軸交直線BC于點D、交AB于點E,
設(shè)Pt,t2∴PD=-t+4∵S△BCP∴S∴當(dāng)t=2時,△BCP的面積最大值為8;(3)解:依題意Mm,-m+4∵B4,0∴BM2=2(4-m當(dāng)BM=BN時,2(4-m)解得m=0(舍)或m=2;當(dāng)MB=MN時,2(4-m)解得m=±2當(dāng)BN=MN時,(4-m)2解得m=1;綜上所述:m的值為2或1或2或-2【點睛】本題是二次函數(shù)綜合題,主要考查了求函數(shù)的解析式,二次函數(shù)的性質(zhì)、軸對稱的性質(zhì)、勾股定理的運用,等腰三角形的性質(zhì)等知識,解(1)的關(guān)鍵是待定系數(shù)法;解(2)的關(guān)鍵是利用面積的和差得出二次函數(shù),又利用了二次函數(shù)的性質(zhì),解(3)的關(guān)鍵是利用等腰三角形的定義得出關(guān)于m的方程,要分類討論,以防遺漏.31.(2022上·河北保定·九年級統(tǒng)考期末)已知拋物線y=-x2+bx+c如圖所示,它與x軸的一個交點的坐標為A-1,
(1)求拋物線對應(yīng)的函數(shù)表達式及與x軸的另一個交點B的坐標.(2)根據(jù)圖象回答:當(dāng)x取何值時,y<0.(3)在拋物線的對稱軸上有一動點P,求PA+PC的最小值,并求當(dāng)PA+PC取最小值時點P的坐標.【答案】(1)拋物線解析式為y=-x2(2)x<-1或x>3(3)PA+PC的最小值為32,此時【分析】(1)利用待定系數(shù)法求出拋物線解析式,進而求出點B的坐標即可;(2)根據(jù)函數(shù)圖象即可得到答案;(3)如圖所示,連接BC,PB,由拋物線的對稱性可得PB=PA,則當(dāng)P、B、C三點共線時,PC+PB最小,即PA+PC最小,最小值為BC,求出拋物線對稱軸為直線x=1,OC=OB=3,則BC=OC2+OB【詳解】(1)解:把A-1,0,C0,∴b=2c=3∴拋物線解析式為y=-x在y=-x2+2x+3中,當(dāng)y=-x2∴B3(2)解:∵拋物線開口向下,且與x軸的兩個交點坐標分別為-1,∴當(dāng)y<0時,x<-1或x>3;(3)解:如圖所示,連接BC,由拋物線的對稱性可得PB=PA,∴PA+PC=PB+PC,∴當(dāng)P、B、C三點共線時,PC+PB最小,即∵拋物線解析式為y=-x∴拋物線對稱軸為直線x=1,∵B3∴OC=OB=3,∴BC=O∴PA+PC的最小值為32設(shè)直線BC解析式為y=kx+b∴3k+b∴k=-1b∴直線BC解析式為y=-x+3,在y=-x+3中,當(dāng)x=1時,y=2,∴P1∴PA+PC的最小值為32,此時P
【點睛】本題主要考查了二次函數(shù)綜合,一次函數(shù)與幾何綜合,待定系數(shù)法求函數(shù)解析式中,熟知二次函數(shù)的相關(guān)知識是解題的關(guān)鍵.十、利用相似三角形的性質(zhì)與判定求長度(共2小題)32.(2019上·江蘇南通·九年級南通田家炳中學(xué)校考期末)如圖,矩形ABCD中,AB=4,BC=mm>1,點E是AD邊上一定點,且AE=1(1)當(dāng)m=3時,AB上存在點F,使△AEF與△BCF相似,求AF的長度.(2)對于每一個確定的m的值A(chǔ)B上存在幾個點F使得△AEF與△BCF相似?【答案】(1)AF=1或3;(2)當(dāng)1<m<4且m≠3時,有3個;當(dāng)m=3時,有2個;當(dāng)m=4時,有2個;當(dāng)m>4時,有1個.【分析】(1)分△AEF∽△BFC和△AEF∽△BCF兩種情形,分別構(gòu)建方程即可解決問題;(2)根據(jù)題意畫出圖形,交點個數(shù)分類討論即可解決問題;【詳解】解:(1)當(dāng)∠AEF=∠BFC時,要使△AEF∽△BFC,需AEBF=AF解得AF=1或3;當(dāng)∠AEF=∠BCF時,要使△AEF∽△BCF,需AEBC=AF解得AF=1;綜上所述AF=1或3.(2)如圖,延長DA,作點E關(guān)于AB的對稱點E′,連結(jié)CE′,交AB于點F1;連結(jié)CE,以CE為直徑作圓交AB于點F2、F3.當(dāng)m=4時,由已知條件可得DE=3,則CE=5,即圖中圓的直徑為5,可得此時圖中所作圓的圓心到AB的距離為2.5,等于所作圓的半徑,F(xiàn)2和F3重合,即當(dāng)m=4時,符合條件的F有2個,當(dāng)m>4時,圖中所作圓和AB相離,此時F2和F3不存在,即此時符合條件的F只有1個,當(dāng)1<m<4且m≠3時,由所作圖形可知,符合條件的F有3個,綜上所述:當(dāng)1<m<4且m≠3時,有3個;
當(dāng)m=3時,有2個;當(dāng)m=4時,有2個;當(dāng)m>4時,有1個.【點睛】本題考查作圖相似變換,矩形的性質(zhì),圓的有關(guān)知識等知識,解題的關(guān)鍵是靈活運用所學(xué)知識解決問題,屬于中考??碱}型.33.(2022上·四川成都·九年級統(tǒng)考期末)如圖,在?ABCD中,對角線AC和BD相交于點O,在DC的延長線上取一點E,連接OE交BC于點F,AB=4,BC=6,
【答案】3【分析】如圖,過O作OG∥CD,交BC于G,則△BOG∽△BDC,OGCD=BGBC=BOBD,由平行四邊形的性質(zhì)可得OG4=BG6【詳解】解:如圖,過O作OG∥CD,交BC于G,
∴△BOG∽△BDC,∴OGCD∵?ABCD,∴OG4=BG6=∴CG=3,∵OG∥CD,∴∠OFG=∠EFC,∵∠OFG=∠EFC,∠OFG=∠EFC,OG=2=CE,∴△OFG≌△EFCAAS∴CF=FG=1∴CF的長為32【點睛】本題考查了平行四邊形的性質(zhì),相似三角形的判定與性質(zhì),平行線的性質(zhì),全等三角形的判定與性質(zhì).解題的關(guān)鍵在于對知識的熟練掌握與靈活運用.一十一、利用相似三角形的性質(zhì)與判定求面積(共2小題)34.(2023下·黑龍江哈爾濱·八年級統(tǒng)考期末)如圖,圖1、圖2是兩張形狀、大小完全相同的方格紙,方格紙中的每個小正方形的邊長均為1.
(1)如圖1,當(dāng)點E為AB的中點時,請在AD上找到一點P(點P在小正方形的頂點上且不同于點F),連接EP,CP,使得△EPC為Rt△,且∠EPC=90°(2)請在圖2中以EG為一邊畫矩形EGMQ(非正方形),使點M、Q均在小正方形的頂點上并直接寫出矩形EGMQ的面積.【答案】(1)答案見解析(2)圖見解析,10【分析】(1)根據(jù)小正方形對角線平分直角即可得解;(2)根據(jù)相似三角形對應(yīng)角相等即可找出矩形,利用勾股定理即可求出矩形的邊長,進而求出面積.【詳解】(1)解:如圖所示,∠APE=∠DPC=45°,∠EPC=90°,△EPC為直角三角形.
(2)解:如圖所示,
∵AGEB=∴△AEG~△BQE,∴∠AEG=∠BQE,∵∠BQE+∠BEQ=90°∴∠AEG+∠BEQ=90°,∴∠GEQ=90°,同理可得∠EGM=∠GMQ=∠MQE=∠GEQ=90°,則四邊形EGMQ為矩形,∵EG=12+∴SEGMQ【點睛】本題考查了方格紙中的作圖、勾股定理、相似三角形性質(zhì)與判定的應(yīng)用,掌握相關(guān)知識是解題關(guān)鍵.35.(2023上·河南周口·九年級統(tǒng)考期末)如圖,?ABCD中,對角線AC、BD相交于點O,點E是BC的中點,AE交BD于點
(1)若BD=24cm,求OF(2)若S△BEF=6cm【答案】(1)OF=4(2)72【分析】(1)首先根據(jù)平行四邊形的對角線互相平分,得出OB=12BD=12,再證明OE∥AB,OE=12(2)首先證明△BEF∽△DAF,根據(jù)相似三角形的面積比等于相似比的平方,得出s△DAF=4S△BEF,又BF:FD=1:2,根據(jù)同高的兩個三角形面積之比等于底之比,得出S△ABF【詳解】(1)如圖,連接OE,
∵四邊形ABCD是平行四邊形,∴AO=CO,OB=1在?ABCD中,∵點E是BC的中點,點O是AC的中點,∴OE∥AB,OE=∴△OFE∽△BFA,∴OF∴OF=1∴OF=1(2)∵BE:DA=BF:DF,∠EBF=∠ADF∴△BEF∽△DAF,∴S∵Ss△又BF:FD=1:2,∴S∴S∴S【點睛】本題主要考查了平行四邊形性質(zhì)、三角形中位線性質(zhì)及相似三角形的判定及性質(zhì),解決本題的關(guān)鍵是熟練掌握相似三角形的判定及性質(zhì).一十二、利用相似三角形的性質(zhì)與判定解決動點問題(共3小題)36.(2023上·山東青島·九年級萊西市第四中學(xué)校考階段練習(xí))如圖,在矩形ABCD中,AB=6米,BC=8米,動點P以2米/秒的速度從點A出發(fā),沿AC向點C移動,同時動點Q以1米/秒的速度從點C出發(fā),沿CB向點B移動,設(shè)P、Q兩點移動t秒(0<t<5)后,四邊形ABQP的面積為S平方米.(1)當(dāng)t為何值時,PQ垂直BC?(2)求面積S與時間t的函數(shù)關(guān)系式;(3)在P、Q兩點移動的過程中,四邊形ABQP與△CPQ的面積能否相等?若能,直接寫出此時點P的位置;若不能,請說明理由;(4)若△PQC為等腰三角形,直接寫出t的值【答案】(1)t=(2)S=(3)不能,理由見解析(4)t的值為103秒或259秒或【分析】(1)當(dāng)AB⊥BC時,△CPQ∽△CAB,然后根據(jù)相似三角形的性質(zhì)求解;(2)過點P作PE⊥BC于E,利用勾股定理求出AC的長,AP=2t,CQ=t,則PC=10-2t,又PE∥AB,根據(jù)平行線分線段成比例列出比例式即可得出PE的長,再由三角形的面積公式即可得出結(jié)論;(3)假設(shè)四邊形ABQP與△CPQ的面積相等,則S△PCQ(4)有三種情況:①PC=QC,②PQ=QC,③PQ=PC,代入得出關(guān)于t的方程,求出方程的解即可.【詳解】(1)解:當(dāng)PQ⊥BC時,如圖,在矩形ABCD中,∵AB⊥BC,∴AB∥PQ,∴△CPQ∽△CAB,∴CP在Rt△ABC中,AB=6,BC=8∴AC=A∴CQ=t,CP=10-2t,即10-2t10解得:t=40∴當(dāng)t=4013時,PQ垂直(2)過點P作PE⊥BC于E.Rt△ABC中,AC=AB由題意知:AP=2t,CQ=t,則PC=10-2t由AB⊥BC,PE⊥BC得PE∥AB∴PEAB即:PE6∴PE=3又∵S∴S=S即:S=3(3)假設(shè)四邊形ABQP與△CPQ的面積相等,則有:3即:t∵∴方程無實根∴在P、Q兩點移動的過程中,四邊形ABQP與△CPQ的面積不能相等.(4)①當(dāng)PC=QC時,有t=10-2t,t=10②當(dāng)PQ=QC時,有12(10-2t)t③當(dāng)PQ=PC時,有12t10-2t所以,當(dāng)t為103秒、259秒、8021【點睛】本題主要考查對等腰三角形的性質(zhì),勾股定理,一元二次方程的應(yīng)用,二次函數(shù)的關(guān)系式,矩形的性質(zhì),三角形相似的判定和性質(zhì),平行線分線段成比例定理等知識點的理解和掌握,能綜合運用這些性質(zhì)進行計算是解此題的關(guān)鍵.37.(2019上·廣東佛山·九年級校聯(lián)考期末)如圖,在平面直角坐標系中,A、B兩點的坐標分別為20,0和0,15,動點P從點A出發(fā)在線段AO上以每秒2cm的速度向原點O運動,動直線EF從x軸開始以每秒1cm的速度向上平行移動(即EF∥x軸),分別與y軸、線段AB交于點E、F,連接EP、FP,設(shè)動點P與動直線
(1)求t=9時,△PEF的面積;(2)直線EF、點P在運動過程中,是否存在這樣的t使得△PEF的面積等于40cm2?若存在,請求出此時(3)當(dāng)t為何值時,△EOP與△BOA相似.【答案】(1)36(2)不存在,理由見解析(3)當(dāng)t=6s或t=8011s時,【分析】(1)由于EF//x軸,則S△PEF=12?EF?OE,t=9時,OE=9,關(guān)鍵是求EF.易證△BEF∽△BOA,則EF(2)假設(shè)存在這樣的t,使得△PEF的面積等于40cm(3)如果△EOP與△BOA相似,由于∠EOP=∠BOA=90°,則只能點O與點O對應(yīng),然后分兩種情況分別討論:①點P與點A對應(yīng);②點P與點B對應(yīng).即可得解.【詳解】(1)∵EF//OA,∴∠BEF=∠BOA又∵∠B=∠B,∴△BEF∽△BOA,∴EF當(dāng)t=9時,OE=9,OA=20,OB=15,BE=OB-OE=15-9=6,∴EF=20×6∴S(2)不存在.理由:∵△BEF∽△BOA,∴EF=BE?OA∴1整理,得t2∵△=15∴方程沒有實數(shù)根.∴不存在使得△PEF的面積等于40cm2的(3)當(dāng)∠EPO=∠BAO時,△EOP∽△BOA,∴OPOA=解得t=6;當(dāng)∠EPO=∠ABO時,△EOP∽△AOB,∴OPOB=解得t=80∴當(dāng)t=6s或t=8011s時,【點睛】本題主要考查了相似三角形的判定和性質(zhì),一元二次方程根的判別式等知識點,要注意最后一問中,要分對應(yīng)角的不同來得出不同的對應(yīng)線段成比例,從而得出運動時間的值.不要忽略掉任何一種情況.38.(2022上·安徽·九年級統(tǒng)考期末)如圖,矩形ABCD的對角線BD所在的直線是y=12x+1,函數(shù)y=kx在第一象限內(nèi)的圖象與對角線BD交于點E2,n,與邊
(1)求k的值;(2)設(shè)P是線段BD上的點,且滿足以C、D、P為頂點的三角形與△DEF相似,求點P的坐標;(3)若M是邊AD上的一個動點,將△ABM沿BM對折成△NBM,求線段DN長的最小值.【答案】(1)k=4(2)點P的坐標為1,3(3)DN的長的最小值為35【分析】(1)將點E2,n代入y=(2)過點E作EG⊥DF于點G,過點P作PH⊥DC于點H,過點F作FN⊥DE于點N,連接EF、PC,分△DEF∽△DPC和(3)當(dāng)點N在線段BD上時,DN的長最小,利用勾股定理即可求解.【詳解】(1)解:∵點E2,n∴n=1將點E2,2代入y=解得k=4;(2)解:∵四邊形ABCD是矩形,∴點D的橫坐標與F的橫坐標相同都是4,當(dāng)x=4時,y=1∴點D4,3,由(1∵點F4,m也在函數(shù)∴m=44=1如圖所示,過點E作EG⊥DF于點G,過點P作PH⊥DC于點H,過點F作FN⊥DE于點N,連接EF、
則DF=3-1=2,DG=3-2=1,GF=2-1=1,在△DEF中,EG⊥DF,且DG=GF,∴△DEF為等腰三角形,ED=EF,∴以C、D、P為頂點的三角形與△DEF相似有2種情況.∵G(4,2),E(2,∴在Rt△EFD中,ED=又∵△DEF的面積為2,∴S解得NF=4設(shè)點P的坐標為x,①當(dāng)△DEF∽△DPC時,DFDC即23=2則x=1,將x=1代入y=12∴點P的坐標為1,②當(dāng)△DEF∽△DCP時,DEDC即53=4則x=4-125=85,將x=∴點P的坐標為85綜上所述,點P的坐標為1,32(3)解:對于y=1當(dāng)y=0時,0=1解得x=-2,則B-2,0∴BC=4-(-2)=6,由勾股定理得DB=B由折疊的性質(zhì)知BN=BA=3,當(dāng)B、N、D構(gòu)成三角形,ND>BD-BN,∴當(dāng)點N在線段BD上時,DN的長最
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