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文档简介
2011年全国各地中考数学解答题压轴题解析
27.(广西桂林12分)已知二次函数-42的图象如图.
(1)求它的对称轴与了轴交点D的坐标;
(2)将该抛物线沿它的对称轴向上平移,设平移后的抛物线与x轴,'轴的交点分别为A、
B、C三点,若/ACB=90°,求此时抛物线的解析式;
(3)设(2)中平移后的抛物线的顶点为M,以AB为直径,D为圆心作OD,试判断直线CM
与。D的位置关系,并说明理由.
y-——x
(2)如图1,设平移后的抛物线的解析式为.4
则C(0,k),oc=%,
--x2+—x+k=0
令)'=0,即42,
\B
\
l卜
得%=3+J4k+9,々=3-J4k+9-八
4Jr
.(3-J4k+9,0)(3+〃l+9,0
••A,B
2
AB=(j4&+9+3-3+J4k+9)2=16JI+36
AC2+BC2=k2+(3-J4B+9),+F+(3+J4k+9/=2k2+8k+36
VAC2+BC2=AB2,l|J:16k+36=8+8k+36,得%1=4,女2=0(舍去),
y=-4
抛物线的解析式为42
y=_-
(3)如图2,由抛物线的解析式42可得,
A(-2,0),B(8,0),C(4,0),D(3,0),M
过C、M作直线,连接CD,过M作MH垂直y轴于H,
则MH=3,
CM2=MH2+CH2=32+f—-4^1=—
I4)16
o
在RtZkCOD中,CD=,3,+4-=5=AD,
...点C在。D上。
e/2.25丫625
••I4J16DM2=CD2+CM2
/.DM2=CM2+CD2»Z\CDM是直角三角形。ACDlCMo
•••直线CM与OD相切。
【考点】二次函数综合题,二次函数的性质,平移的性质,待定系数法,曲线上点的坐标与
方程的关系,解一元二次方程,勾股定理和逆定理。
b
X=----
【分析】(1)根据对称轴公式求出2a,求出即可。
(2)用待定系数法设出平移后的解析式即可得出图象与x轴的交点坐标,再利用勾股定理
求出即可。
(3)由抛物线的解析式42可得,A,B,C,M各点的坐标,再利用勾股定理
逆定理求出CD_LCM,即可证明。
2.(广西百色12分)如图,四边形OABC的四个顶点坐标分别为0(0,0),
(2)当M、N重合时,求/的解析式;
(3)当匕4°时,问线段AB上是否存在点N使得S=0?若存在,求匕的值;若不存在,请
说明理由;
(4)求S与b的函数关系式。
【答案】解(1)过点B过BE,x轴,垂足为E,则点E(4,0)
;.BE=4,AE=4。
...△ABE为等腰直角三角形,ZOAB=45°»
(2)TM在折线A0C上,N在折线ABC上,
当点M、N重合时,应重合到点A(8,0)。
代入y=x+J得6=-8。
直线/的解析式为'
(3)•.•四边形0ABC的面积为
1_
2X4X(4+8)=24,直线/:丫="+”与x轴的交角为45°,
...△AMN为等腰直角三角形。
当S=0时,4AMN的面积为四边形OABC的面积的一半,即12。
此时,aAMN的底边AM=8+°,高为5(8+匕)
一•(8+:),(8+»=12
由三角形面积公式,得2''2'
解得6=-8±4G(舍去-8-4百)。
...当b=-8+4百时,线段AB上是存在点N使得S=0o
【考点】直线移动问题,直角梯形的性质,等腰直角三角形的判定和性质,点的坐标与方程
的关系,列二次函数关系式。
【分析】(1)由己知,根据等腰直角三角形的判定和性质可求出NOAB的大小。
(2)由点M、N重合时,应重合到点A(8,0)可求/的解析式。
(3)由S=0时,AAMN的面积为四边形0ABC的面积的一半可求。
(4)由已知和(3)知
2
2.1-(8+fe)-1(8+/7)=-1/?-8/J-8
S=S2-S1=24-2S1=24-
由(2)和(3)知,-8</?<-8+473
23.(广西北海12分)如图,抛物线:y=ax2+bx+4
与x轴交于点A(—2,0)和B(4,0)、与旷轴交于点C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)T是抛物线对称轴上的一点,且△ACT是以
AC为底的等腰三角形,求点T的坐标;
(3)点M、Q分别从点A、B以每秒1个单位
3
长度的速度沿X轴同时出发相向而行.当点M到原点时,点Q立刻掉头并以每秒丁个单位
长度的速度向点B方向移动,当点M到达抛物线的对称轴时,两点停止运动.过点M的直线
I,轴,交AC或BC于点P.求点M的运动时间t(秒)与△APQ的面积S的函数关系式,并求
出S的最大值.
【答案】解:(1)把A(-2,0)、B(4,0)代入扇+4,得
4〃一2〃+4=0।
16a+4b+4=0,解得"一一5'"一[
),=」/+》+4
...抛物线的解析式为:.2
y——x~+x+4——(x—1)-H—
(2)由.222,得抛物线的对称轴为直线x=l,
直线x=l交x轴于点D,设直线》=1上一点T(l,h),
作CEL直线x=l,垂足为E,
由C(0,4)得点E(l,4),
在RtZ\ADT和RtATEC中,
由TA=TC得32+r=/+(4-分,
解得〃=1,.•.点T的坐标为(1,1).
(3)解:(I)当°<r42时,zXAMPsZXAOC,
PMAM*AMCOr4、
——=——,,PM=-------=——=2t,*
•••COAOAO2A,Q=6-r。
11,,
S=-PMAQ=-x2r(6-r)=-r2+6r=-O-3)2+9
22
•.•当f<3时,S随'的增加而增加,
当'=2时,S的最大值为8。
(II)当2Vt43时,作PF_Ly轴于F,
有△C0Bs/\CFP,
又CO=OB,
.•.FP=FC=-2,
33
PM=4-(z-2)=6-r,AQ=4+-(z-2)=-z+l
1]333R25
S=-PMAQ=-x(6-r)(-/+l)=——t2+4t+3=——(r——)2+—
..2224433
z_825
当一§时,S的最大值为3。
25
综上所述,S的最大值为3。
【考点】二次函数综合题,抛物线上点的坐标与方程的关系,解二元一次方程组,二次函数
的性质,勾股定理,相似三角形的判定和性质。
【分析】(1)根据点在抛物线上,点的坐标满足方程的关系,将A、B点的坐标代入
y=ax?+云+4,即可求出a,b,从而求出抛物线的解析式。
(2)由点T在抛物线对称轴上和勾股定理可求出点T的坐标。
(3)根据0<f<2和2<fW3两种情况,求出S关于t的函数关系式和最值。
4.(广西贺州10分)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与工
轴交于A、B两点(A在B的左侧),与了轴交于点C(0,4),
9
顶点为(1,5).
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)设抛物线的对称轴与轴交于点D,试在对称轴上找出点P,使4CDP为等腰三角形,请
直接写出满足条件的所有点P的坐标.
(3)若点E是线段AB上的一个动点(与A、B不重合),分别连接AC、
BC,过点E作EF//AC交线段BC于点F,连接CE,记4CEF的面积为S,S是否存在最大值?
若存在,求出S的最大值及此时E点的坐标;若不存在,请说明理由.
9
【答案】解:(I)•.•抛物线的顶点为(I,5)
设抛物线的函数关系式为2
iz(O-l)2+-=4a=--
•••抛物线与y轴交于点C(0,4),2,解得2。
lz9
y=——(X-1)+—
*所求抛物线的函数关系式为2'2o
(2)Pl(1,而),P2(1,一/),P3(1,8),P4(1,
_■-(x-1)-+—=0
(3)令2'2,解得xi=-2,'2=4
19
y=—(zx-1)H—
抛物线22与x轴的交点为A(-2,0)C(4,0)。
过点F作FM1OB于点M,
OC2
MF=——BE=-BE
又・・,0C=4,BA=6,,BA3o
2
设E点坐标为(X,0),则EB=4—x,MF=-(4—x)
AS=SABCE-SABEF=1EB•0C-|EB•MF=|EB(OC-MF)
(4—x)
=一1%2+,x+?=_:(x—1)2+3
oJJJ
:a=一;V0,有最大值。
当x=l时,s最大值=3。
此时点E的坐标为(1,0)。
【考点】二次函数综合题,待定系数法,点的坐标与方程的关系,等腰三角形的判定和性质,
勾股定理,解一元二次方程,平行的判定和性质,相似三角形的判定和性质,二次函数的最
值。
9
【分析】(I)根据点在抛物线上,点的坐标满足方程的关系,由抛物线的顶点(I,5),用
待定系数法可求抛物线的函数表达式(顶点式)。
(2)若CD为腰,CD=DP,由点C(0,4),D(1,0),得CD=川?+4?=JF7,
.•.得Pl(1,正),P2(1,一行)。
若CD为腰,CD=CP,由点C(0,4)得P3(1,8)„
若CD为底,CP=DP,设点P的坐标为(1,k)由点c(0,4),D(1,0)得
k="+(1)2,解得k=*
O
...得P4(1,y)o
综上所述,满足条件的所有点P的坐标为Pl(1,y/17),P2(1,一47),P3(1,8),P4
(1,*
MF=-BE
(3)过点F作FMJ_0B,可由△BFDS/\BC0和△BEFs/xBAC求得3。设E点坐标为
(X,0)后,将有关线段用x表示,求出S关于x的二次函数,从而求出最大值。
5.(广西来宾12分)如图,半径为1的。M经过直角坐标系的
原点0,且分别与x轴正半轴、'轴正半轴交于点A、B,
/OMA=60°,过点B的切线交了轴负半轴于点C,抛物线过点A、
B、C.
(1)求点A、B的坐标:
(2)求抛物线的函数关系式;
(3)若点D为抛物线对称轴上的一个动点,问是否存在这样的
点D,使得aBCD是等腰三角形?若存在,求出符合条件的点D的坐标;若不存在,请说明
理由.
【答案】解:(D:OM为半径1,.♦.AB=2。
VZ0MA=60°,.,.Z0AM=60°。.,.OA=1,OB=石。
AA(1,0),B(0,6)。
(2)VBC是。M的切线,ZCBA=90°.
VZ0AM=60°,AAC=4»,0C=3。.,.C(-3,0)。
设抛物线的解析式为y=+W+把A(1,0),B(0,6),C(—3,0)代入得
事
a=--------
3
,20
a-\-b+c=Oh=----------
3
c=V3c=
9a—3b-\~c=Q
,解得
_V322也n
工抛物线的解析式为33。
(3)存在。
_百22百fTVJZ\24A/3
y=——X—--x+V3=—(x+1)H---
...抛物线的对称轴为x=-1。
设对称轴与X轴交于点G。
分三种情况讨论:
情况1:BC为底边,
作BC的垂直平分线交抛物线于E,交对称轴于点D3,
易求AB的解析式为卜=一6'+6。
VD3E是BC的垂直平分线,...D3E〃AB。
设D3E的解析式为卜=-氐+b,
VD3E交x轴于(-1,0),代入解析式得力=-6
AD3E的解析式为y=-Gx-6。
把%=—1代入,得丫=0。,D3(-1,0)o
情况2:BC为腰,BC=BD,
+(可=2也
过B做BH〃x轴,则BH=1,D1B=CB=
J(2可一『=而
在□△D1HB中,由勾股定理得D1H=
又:GH=G,AD1(-1,而+6)。
根据对称性(关于DH对称),可得D4(-1,而一百)。
情况3:BC为腰,BC=DC,
在RtZ\D2CG中,GC=2,D2C=BC=2^,
由勾股定理得D2G=M^'_2后。;,D2(—1,2及)。
根据对称性(关于CG对称),可得D5(-l,-2立)。
综上所述,使得ABCD是等腰三角形的点的坐标为:
D1(-1,E+岛,D2(-1,20),D3(-1,0),D5(-1,-20)。
【考点】二次函数综合题,圆切线的性质,含300角的直角三角形的性质,待定系数法,曲
线上点的坐标与方程的关系,解多元方程组,抛物线的对称轴,等腰三角形的判定,线段垂
直平分线的性质,勾股定理。
【分析】(1)由题意可直接得出点A、B的坐标为A(1,0),B(0,岛。
(2)根据BC是切线,可求出AC的长,即得出点C的坐标,由待定系数法求出抛物线的解
析式。
(3)先假设存在,分三种情况讨论即可。
6.(广西崇左14分)已知抛物线y=x2+4x+m(m为常数)经过点(0,4).
求m的值;
将该抛物线先向右、再向下平移得到另一条抛物线.已知平移后的抛物线满足卜述两
个条件:它的对称轴(设为直线12)与平移前的抛物线的对称轴(设为直线11)关于y轴
对称;它所对应的函数的最小值为-8.
试求平移后的抛物线的解析式:
试问在平移后的抛物线上是否存在点P,使得以3为半径的圆P既与x轴相切,
又与直线12相交?若存在,请求出点P的坐标,并求出直线12被圆P所截得的弦AB的长
度;若不存在,请说明理由.
【答案】解:(1)将(0。4)代入)'=/+4x+m得皿=4。
⑵①..•N=『+4X+4=(X+2),平移前对称轴]]为》=一2。
又•••平移前、后的抛物线的对称轴关于丁轴对称,
•••平移后对称轴12为%=2o
又•.•平移后最小值为一8,
...平移后的抛物线的解析式为y=(“-2)2-8。
②•.•圆P与x轴相切,.•.设P的坐标为(80,土3),
则)'=-3,x()=2土石或)'=3,犬0=2±
又•••圆P与直线12相交,.•.点P到%=2的距离小于3,故了0=2±而舍去。
存在这样的点P,使得以3为半径的圆P既与*轴相切,又与直线12相交
且点P的坐标为(2土石,-3,)。
直线12被圆P所截得的弦AB的长度为(2+石)-(2—石)=4。
【考点】二次函数综合题,点的坐标与方程的关系,二次函数的性质,平移的性质,直线与
圆的位置关系。
【分析】⑴将(0,4)代入抛物线,得:02+4X0+m=4,解得m=4。
(2)①根据(1)求出的抛物线,可知其对称轴,平移后的抛物线的对称轴与平移前的对称
轴关于)'轴对称,即可求出新抛物线对称轴,再根据第二个条件,最小值为一8,即可求出
平移后的抛物线的关系式。
②分情况讨论,假设p点存在,且p在x轴上方,根据题意可知,p的纵坐标是3,代入关
系式求解,求出P点坐标,在验证该点是否在直线上;若p在*轴下方,则p的纵坐标是一
3,代入关系式,求出坐标,再进行检验。最后求出弦AB的长度。
7.(广西贵港12分)如图,已知直线y=-5+2与抛物
线y=a(x+2)2相交于A、B两点,点A在y轴上,M为抛物线的顶点.
(1)请直接写出点A的坐标及该抛物线的解析式;
(2)若P为线段AB上一个动点(A、B两端点除外),连接PM,设线段PM的长为1,点P
的横坐标为x,请求出12与x之间的函数关系,并直接写出自变量x的取值范围;
(3)在(2)的条件下,线段AB上是否存在点P,使以A、M、P为顶点的三角形是等腰三
角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】解:(1)A的坐标是(0,2);抛物线的解析式是y=g(x+l)2。
(2)如图,P为线段AB上任意一点,连接PM,过点P作PDLx轴于点D。
设P的坐标是(x,一$+2),则在RSPDM中,
PM2=DM2+PD2,
即12=(—2—x)2+Tx+2)2=|x2+2x+8。\/
自变量x的取值范围是:-5<x<0。/
(3)存在满足条件的点Po
连接AM,由题意得,亍啊一
AM=d()M2+0A2=「22+22=2^2。
51
①当PM=PAEI寸,彳x2+2x+8=x2+(-]x+2—2)2,
解得:x=—4,此时y=一;义(一4)+2=4。・,•点Pl(—4,4)。
5
②当PM=AM时.,彳x2+2x+8=(2[2)2,
8181.4
解得:xl=一—x2=0(舍去),此时y=--X(--)+2=—o
5255
.•.点P2(一|,y)»
③当PA=AM时,x2+(一;x+2—2)2=(2*)2,
解得:xl=-呼,x2=^(舍去),
□□
此时y=-3(.嘤)+2=^土竺。
,点P3(-嘤,吗土当。
00
综上所述,满足条件的点为Pl(—4,4)、P2(—3,当、P3(一芈,2皿+%
5555
【考点】曲线上点的坐标与方程的关系,勾股定理,等腰三角形的判定。
【分析】(1).••点A是直线y=-*+2与y的交点,.•.令x=0,得y=2,即点A的坐标
是(0,2)o
又•.•点A在抛物线y=a(x+2)2上,.•.把点A的坐标代入,得a=g。
,抛物线的解析式为y=,(x+l)2。
(2)根据勾股定理即可列出等式,求得12与x之间的函数关系。
联立y=—5+2与丫="6+1)2可求点B的横坐标x=-5,从而得到自变量x的取值范
围一5Vx<0。
(3)根据等腰三角形的判定,分PM=PA,PM=AM,PA=AM三种情况讨论即可。
8.(广西河池12分)已知直线/经过A(6,0)和B(0,⑵两点,且与直线\=苫交于点二
(1)求直线/的解析式;
(2)若点P(x,0)在线段0A上运动,过点P作直线/的平行线交
直线>=》于点D,求4PCD的面积S与%的函数关系式.S有最大值吗?若有,求出当S最
大时%的值;
1OO1
=--^2+-^+^=--(x—l)2+3
OOOO
•.•。=一!<0,.・.s有最大值。
当x=l时,S最大值=3。
此时点E的坐标为(1,0)。
【考点】二次函数综合题,待定系数法,点的坐标与方程的关系,等腰三角形的
判定和性质,勾股定理,解一元二次方程,平行的判定和性质,相似三角形的判
定和性质,二次函数的最值。
9
【分析】(1)根据点在抛物线匕点的坐标满足方程的关系,由抛物线的顶点(1,-),用
待定系数法可求抛物线的函数表达式(顶点式)。
(2)若CD为腰,CD=DP,由点C(0,4),D(l,0),得CD=JF+42=旧,
...得Pl(1,5),P2(1,一近)。
若CD为腰,CD=CP,由点C(0,4)得P3(1,8)。
若CD为底,CP=DP,设点P的坐标为(1,k)
由点C(0,4),D(1,0)得
k=/l2+(4-k)-,解得k=*
o
.•.得P4(1,y)o
综上所述,满足条件的所有点P的坐标为Pl(1,汨),P2(1,-^17),P3(1,8),
P4(1,-y)o
MF=-BE
(3)过点F作FML0B,可由△BFDsaBCO和△BEFs^BAC求得3。设E点坐标为
(X,0)后,将有关线段用》表示,求出S关于x的二次函数,从而求出最大值。
12.(广西梧州12分)如图,在直角梯形ABCD中,AD〃BC,ZB=90°,AD=6cm,AB=8cm,
BC=14cm.动点P、Q都从点C出发,点P沿C-B方向做匀速运动,点Q沿C-D-A方向做
匀速运动,当P、Q其中一点到达终点时,另■点也随之停止运动.
(1)求CD的长;
(2)若点P以lcm/s速度运动,点Q以2/cm/s的速度运动,连接BQ、PQ,设△BQP面积
为S(cm2),点P、Q运动的时间为t(s),求S与t的函数关系式,并写出t的取值范围;
(3)若点P的速度仍是lcm/s,点Q的速度为"cm/s,要使在运动过程中出现PQ〃DC,请
你直接写出。的取值范围.
【答案】解:(1)过D点作DHLBC,垂足为点H,
则有DH=AB=8cm,BH=AD=6cm。
・・・CH=BC-BH=14-6=8cm。
在RtADCH中,CD=A/DH2+CH2=8^2cm.
(2)当点P、Q运动的时间为t(s),则PC=t。
①当Q在CD上时,过Q点作QGJ_BC,垂足为点G,
则由点Q的速度为入pcm/s,得QC=2^t。
XVDH=HC,DH±BC,.\ZC=45°。
.,.在RtZ\QCG中,QG=QC•sinNC=2^t•sin450=2t。
又:BP=BC-PC=14-t,ASABPQ^BP-QG=1(14-t)-2t=14t-t2o
当Q运动到D点时所需要的时间1=第=笔=4。
...S=14t-t2(0<tW4).
②当Q在DA上时,过Q点作QGJ_BC,垂足为点G,
则QG=AB=8cm,BP=BC-PC=14-to
.\SABPQ=|BP•QG=g(14-t)•8=56—4t。
当Q运动到A点时所需要的时间1=空券=空毕=4+芈。
2V22y[22
3隹、
/.S=56—4t(4VtW4+-
14t-t2(0<t<4)
56-4t(4<t<4+—)
综合上述,所求的函数关系式是:S=12。
(3)要使运动过程中出现PQ〃DC,。的取值范围是。21+独。
【考点】动点问题,直角梯形和矩形的性质,勾股定理,锐角三角函数,平行四边形的判定,
解不等式组。
【分析】(1)根据直角梯形的性质,可作辅助线:过D点作DHLBC,得直角三角形,应用
勾股定理即可求得CD的长。
(2)分Q在CD和Q在DA上两种情况讨论即可。
(3)要使运动过程中出现PQ〃DC,根据对边平行且相等的四边形是平行四边形判
定,只要QD=PC即可。由已知QD="t-8m,PC=t,即at-8[^=t,解得t="L
8&,6+8近
又由当Q在DA上时,«“。所以
8夜872
----<----
①a对于得a-l>。不成立;对于。>1,得恒成立。
8及<6+8及
②a-1a,对于。>1,解得。21+第。
,a的取值范围是“21+加。
o
13.(广西玉林、防城港12分)已知抛物线
y=ax2-2ax-3a(。<°)与x轴交于A、B两点(点A在点
B的左侧),与y轴交于点C,点D为抛物线的顶点.
(1)求A、B的坐标;
(2)过点D作DH_L>轴于点H,若DH=HC,求a的值和直线
CD的解析式:
(3)在第(2)小题的条件下,直线CD与8轴交于点E,过线段0B的中点N作NF,x轴,
并交直线CD于点F,则直线NF上是否存在点M,使得点M到直线CD的距离等于点M到原点
0的距离?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】解:(1)由>=0得,ax1-lax-3a=°,
。。#0,x—2x—3=0,解得>i=-i,*2=3,
;・点A的坐标(一1,0),点B的坐标(3,0)o
(2)由y=ax2_2ax_3a,令x=o,得'=—34,;.c(0,-3«)0
又...y="2_2奴-3a=a(x-l)2-4a,得口
Q,_4«)O
;.DH=1,CH=-4«-(~3a)=-a,
:.-a=1,:.a=-l.:.C(0,3),D(1,4)。
设直线CD的解析式为〉=履+匕,把C、D两点的坐标代入得,
b=3肚=1
k+b=4,解得1"=3。...直线CD的解析式为》=》+3。
3
(3)存在。由(2)得,E(-3,0),N(-2,0)。
399
;.F(2,2),EN=2。
3
作MQLCD于Q,设存在满足条件的点M(2,m),
MQFM
由题意得,RtAFQM^RtAFNE,AENEF,
2.9V2
即]2,
324
整理得4m2+36m—63=0,解得ml=2,m2=-2,
3332A
,点M的坐标为Ml(5,5),M2(5,—2)。
【考点】二次函数综合题,点的坐标与方程的关系,解一元二次方程,二次函数的性质,待
定系数法,点到直线距离的定义,勾股定理,相似三角形的判定和性质。
【分析】(1)令丁=()求得x的值,从而得出点A、B的坐标。
(2)令》=0,则'=-3。,求得点C、D的坐标,设直线CD的解析式为丫=履+匕,
把C、D两点的坐标代入,求出直线CD的解析式。
MQFM
(3)设存在,作MQ_LCD于Q,由RtaFQMsRt^FNE,得ENEF,即可
得出关于m的一元二次方程,求出方程的解,即可得出点M的坐标。
_k
14.(山东日照io分)如图,抛物线云(”>°)与双曲线'-x相交
于点A,B.已知点B的坐标为(-2,—2),点A在第一象限内,且tan/AOX
=4.过点A作直线AC〃x轴,交抛物线于另一点C.
(1)求双曲线和抛物线的解析式;
(2)计算AABC的面积:
(3)在抛物线上是否存在点D,使4ABD的面积等于AABC的面积.若存在,请你写出点D
的坐标;若不存在,请你说明理由.
y=--2
【答案】解:(1)把点B(-2,-2)的坐标代入x得,
4
y=—
・•・双曲线的解析式为:工。
设A点的坐标为(m,n).TA点在双曲线上,.・.mn=4。
m
又:tanNA0X=4,n=4,即m=4n。
n2=1,An=±lo
•;A点在第一象限,,n=l,m=4。.'A点的坐标为(1,4)。
^a+b=4
把A、B点的坐标代入丫=以2+以得,1加一助=-2,解得,。=1,6=3。
:.抛物线的解析式为:)'=/+3》。
(2):AC〃x轴,.•.点C的纵坐标y=4,
2
代入〉得方程,X+3X-4=0,解得口=-4,*2=1(舍去)。
;.C点的坐标为(-4,4),且AC=5.
2
XVAABC的高为6,.1△ABC的面积=X5X6=15O
(3)存在D点使4ABD的面积等于4ABC的面积。理由如下:
过点C作CD〃AB交抛物线于另一点D,此时4ABD的面积等于4ABC的面
积(同底:AB,等高:CD和AB的距离)。
•.•直线AB相应的一次函数是:y=2x+2,且CD〃AB,
...可设直线CD解析式为卜=2x+p,
把C点的坐标(-4,4)代入可得,p=12
,直线CD相应的一次函数是:V=2X+12。
y=+3x卜=3
解方程组1y=2x+12,解得,jy=18。
.•.点D的坐标为(3,18)。
【考点】二次函数综合题,曲线上点的坐标与方程的关系,解二元方程组和一元一次方程,
待定系数法,锐角三角函数,平行的性质,同底等高三角形的性质。
【分析】(1)根据已知条件可以推出A点的坐标,把A、B两点的坐标代入抛物线解析式和
双曲线解析式,即可得出。、匕、女的值,即可确定双曲线和抛物线的解析式。
(2)根据A、B抛物线解析式,可以确定C点的坐标,即可求AC和AC边上的高的长度,即
可计算出4ABC的面积。
(3)根据题意,要使AABD的面积等于AABC面积,只要它们同底等高。山于它们都有同•
底AB,故根据平行的性质,只要作CD〃AB,CD与抛物线的交点D即为所求。根据A、B两
点坐标求出直线AB相应的•次函数结合C点的坐标,得出直线CD相应的一次函数,然后结
合D点也在抛物线上,解方程组,求得D点坐标即可。
15.(山东滨州12分)如图,某广场设计的一建筑物造型的纵截面是抛物线的一部分,抛
物线的顶点0落在水平面上,对称轴是水平线0C.点A、B在抛物线造型
上,且点A到水平面的距离AC=4米,点B到水平面距离为2米,0C=8
米.
(1)请建立适当的直角坐标系,求抛物线的函数解析式;
(2)为了安全美观,现需在水平线0C上找一点P,用质地、规格已确定的圆形丫
c
钢管制作两根支柱PA、PB对抛物线造型进行支撑加固,那么怎样才能找到两根支
柱用料最省(支柱与地面、造型对接方式的用料多少问题暂不考虑)时的点P?
(无需证明)-0
(3)为了施工方便,现需计算出点0、P之间的距离,那么两根支柱用料最省时点0、P之
间的距离是多少?(请写出求解过程)
【答案】解:(1)以点0为原点、射线0C为y轴的正半轴建立直角坐标系,设抛物线的函
2
数解析式为以。
由题意知点A的坐标为(4,8),•.•点A在抛物线上,
7CL=一
解得2
y=x
.•.所求抛物线的函数解析式为:2o
(2)找法:延长AC,交建筑物造型所在抛物线于点D,则点A、D关于0C对称。
连接BD交0C于点P,则点P即为所求。
(3)由题意知点B的横坐标为2,:•点B在抛物线上,.•.点B的坐标为(2,2)。
又•.•点A的坐标为(4,8),...点D的坐标为(-4,8).
2k+b-5
设直线BD的函数解析式为尸丘+”,则有[-^+8=8,解得也=4。
直线BD的函数解析式为>=-X+4。
把x=0代入y=-x+4,得点p的坐标为(0,4)。
两根支柱用料最省时,点0、P之间的距离是4米。
【考点】二次函数的应用,点的坐标与方程的关系,三角形两边之和大于第三边,待定系数
法。
【分析】(1)以点0为原点、射线0C为y轴的正半轴建立直角坐标系,可设抛物线的函数
解析式为、="小,又由点A在抛物线上,即可求得此抛物线的函数解析式。
(2)延长AC,交建筑物造型所在抛物线于点D,连接BD交0C于点P,则点P即为所求。
因为对于0C上其它任何一点,它与点D,B所连线段之和都大于BDo所以BD=DF+FB最短,
由于DF=AF,从而得到AF+BF最短。
(3)首先根据题意求得点B与D的坐标,设直线BD的函数解析式为y=kx+b,利用待定系
数法即可求得直线BD的函数解析式,把x=0代入丫=一*+4,即可求得点P的坐标。
26
y----
16.(山东德州12分)在直角坐标系X。)'中,已知点P是反比例函数x(》>0)图象
上一个动点,以P为圆心的圆始终与了轴相切,设切点为A.
(1)如图1,OP运动到与X轴相切,设切点为K,试判断四边形0KPA的形状,并说明理
由.
(2)如图2,0P运动到与*轴相交,设交点为B,C.当四边形ABCP是菱形时:
①求出点A,B,C的坐标.
②在过A,B,C三点的抛物线上是否存在点M,使AMBP的面积是菱形ABCP面积的2.若存
在,试求所有满足条件的M点的坐标,若不存在,试说明理由.
【答案】解:(1)四边形0KPA是正方形。理山如下:
•.'0P分别与两坐标轴相切,;.PAJ_0A,PKlOKo
.,.ZPA0=Z0KP=90oo
XVZA0K=90°,AZPA0=Z0KP=ZA0K=90o»
四边形OKPA是矩形。
又,/OA=OK,四边形OKPA是正方形。
273
(2)①连接PB,设点P的横坐标为x,则其纵坐标为x。
过点P作PG±BC于G»
:四边形ABCP为菱形,,BC=PA=PB=PC。
•,.△PBC为等边三角形。
2G
在RtZXPBG中,ZPBG=60°,PB=PA=x,PG=x。
2百
PGVs_nr
sinZPBG=PB,即2x解之得:x=±2(负值舍去)。
,PG=e,PA=BC=2»
易知四边形OGPA是矩形,PA=OG=2,BG=CG=1,
OB=OG-BG=1,OC=OG+GC=3。
AA(0,百),B(1,0)C(3,0).
a-vb+c—0
9。+力+c=0
设二次函数解析式为:y=ax2+bx+c据题意得:c=>/3
a旦b=一迪,。=百
解之得:33
旦2一也X+
y=
・・・二次函数关系式为:33
k+b=Q
,据题意得:以+匕=百
②设直线BP的解析式为:y="+b
解之得:k=®b=-拒
,直线BP的解析式为:丫=显一6
过点A作直线AM〃PB,则可得直线AM的解析式为:丫=0+6
y=y/3x+百
。巫X+演=0x2=l
y=y=百y2=86
解方程组:33得
过点C作直线CM〃PB,则可得直线CM的解析式为:丫=8-36
y=\[3x-3G
与一速X+玉=3X2=4
y=71=°%二百
解方程组:33得
综上可知,满足条件的M的坐标有四个:(0,6),(7,8月),(3,0),(4,鸟。
【考点】二次函数综合题,正方形的判定,菱形的性质,锐角三角函数,选待定系数法,点
的坐标与方程的关系,平行的性质。
【分析】(1)四边形OKPA是正方形.当(DP分别与两坐标轴相切时,PALy轴,PKLx轴,
x轴_Ly轴,且PA=PK,可判断结论。
2G
(2)①连接PB,设点P(3x),过点P作PGLBC于G,则半径PB=PC,由菱形的性
2A/3
质得PC=BC,可知APBC为等边三角形,在RtZXPBG中,NPBG=60°,PB=PA=x,PG=x,
PG
利用sinZPBG=PB,列方程求x即可。
②求直线PB的解析式,利
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