资源描述
-昆明中考数学与二次函数有关压轴题
一、二次函数
1.已知,m,n是一元二次方程x2+4x+3=0两个实数根,且|m|<|n|,抛物线y=x2+bx+c图象通过点A(m,0),B(0,n),如图所示.
(1)求这个抛物线解析式;
(2)设(1)中抛物线与x轴另一种交点为抛物线顶点为D,求出点C,D坐标,并判断△BCD形状;
(3)点P是直线BC上一种动点(点P不与点B和点C重叠),过点P作x轴垂线,交抛物线于点M,点Q在直线BC上,距离点P为个单位长度,设点P横坐标为t,△PMQ面积为S,求出S与t之间函数关系式.
【答案】(1);(2)C(3,0),D(1,﹣4),△BCD是直角三角形;(3)
【解析】
试题分析:(1)先解一元二次方程,然后用待定系数法求出抛物线解析式;
(2)先解方程求出抛物线与x轴交点,再判断出△BOC和△BED都是等腰直角三角形,从而得到结论;
(3)先求出QF=1,再分两种状况,当点P在点M上方和下方,分别计算即可.
试题解析:解(1)∵,∴,,∵m,n是一元二次方程两个实数根,且|m|<|n|,∴m=﹣1,n=﹣3,∵抛物线图象通过点A(m,0),B(0,n),∴,∴,∴抛物线解析式为;
(2)令y=0,则,∴,,∴C(3,0),∵=,∴顶点坐标D(1,﹣4),过点D作DE⊥y轴,∵OB=OC=3,∴BE=DE=1,∴△BOC和△BED都是等腰直角三角形,∴∠OBC=∠DBE=45°,∴∠CBD=90°,∴△BCD是直角三角形;
(3)如图,∵B(0,﹣3),C(3,0),∴直线BC解析式为y=x﹣3,∵点P横坐标为t,PM⊥x轴,∴点M横坐标为t,∵点P在直线BC上,点M在抛物线上,∴P(t,t﹣3),M(t,),过点Q作QF⊥PM,∴△PQF是等腰直角三角形,∵PQ=,∴QF=1.
①当点P在点M上方时,即0<t<3时,PM=t﹣3﹣()=,∴S=PM×QF==,②如图3,当点P在点M下方时,即t<0或t>3时,PM=﹣(t﹣3)=,∴S=PM×QF=()=.
综上所述,S=.
考点:二次函数综合题;分类讨论.
2.函数图象记为,函数图象记为,其中为常数,与合起来图象记为.
(Ⅰ)若过点时,求值;
(Ⅱ)若顶点在直线上,求值;
(Ⅲ)设在上最高点纵坐标为,当时,求取值范围.
【答案】(Ⅰ);(Ⅱ);(Ⅲ).
【解析】
【分析】
(Ⅰ)将点C坐标代入解析式即可求出m值;
(Ⅱ)先求出抛物线顶点坐标,再根据顶点在直线上得出有关m方程,解之即可
(Ⅲ)先求出抛物线顶点坐标,结合(Ⅱ)抛物线顶点坐标,和x取值范围,分三种情形讨论求解即可;
【详解】
解:(Ⅰ)将点代入解析式,解得
(Ⅱ)抛物线顶点坐标为,
令,得
∵,∴
(Ⅲ)∵抛物线顶点,抛物线顶点,
当时,最高点是抛物线G1顶点
∴,解得
当时,G1中(2,2m-1)是最高点,2m-1
∴2m-1,解得
当时,G2中(-4,4m-9)是最高点,4m-9.
∴4m-9,解得.
综上所述,即为所求.
【点睛】
本题考察二次函数综合题,待定系数法、不等式组等知识,解题关键是理解题意,灵活运用所学知识处理问题,学会用分类讨论思想思考问题,运用数形结合思想处理问题,属于中考压轴题.
3.在平面直角坐标系中,有两点、,若满足:当时,,;当时,,,则称点为点“友好点”.
(1)点“友好点”坐标是_______.
(2)点是直线上一点,点是点“友好点”.
①当点与点重叠时,求点坐标.
②当点与点不重叠时,求线段长度伴随增大而减小时,取值范围.
【答案】(1);(2)①点坐标是或;②当或时,长度伴随增大而减小;
【解析】
【分析】
(1)直接运用“友好点”定义进行解题即可;(2)先运用 “友好点”定义求出B点坐标,A点又在直线上,得到;①当点和点重叠,得.解出即可,②当点A和点B不重叠, 且.因此对a分状况讨论,1°、当或时,,因此当a≤时,长度伴随增大而减小,即取.2°当时,,当时,长度伴随增大而减小,即取. 综上,当或时,长度伴随增大而减小.
【详解】
(1)点,4>1,根据“友好点”定义,得到点“友好点”坐标是
(2)点是直线上一点,
.
,根据友好点定义,点坐标为,
①当点和点重叠,.
解得或.
当时,;当时,,
点坐标是或.
②当点A和点B不重叠,且.
当或时,.
当a≤时,长度伴随增大而减小,
取.
当时, .
当时,长度伴随增大而减小,
取.
综上,当或时,长度伴随增大而减小.
【点睛】
本题属于阅读理解题型,结合二次函数基本性质进行解题,第二问第二小问关键是求出AB长用a进行表达,然后运用二次函数基本性质进行分类讨论
4.如图,在平面直角坐标系中,直线与轴,轴分别交于点A、B,抛物线通过点A和点B,与x轴另一种交点为C,动点D从点A出发,以每秒1个单位长度速度向O点运动,同步动点E从点B出发,以每秒2个单位长度速度向A点运动,设运动时间为t秒,0﹤t﹤5.
(1)求抛物线解析式;
(2)当t为何值时,以A、D、E为顶点三角形与△AOB相似;
(3)当△ADE为等腰三角形时,求t值;
(4)抛物线上与否存在一点F,使得以A、B、D、F为顶点四边形是平行四边形?若存在,直接写出F点坐标;若不存在,阐明理由.
【答案】(1)抛物线解析式为;
(2)t值为或;
(3)t值为或或;
(4)符合条件点F存在,共有两个(4,8),,-8).
【解析】
(1)由B、C两点坐标,运用待定系数法可求得抛物线解析式;(2)运用△ADE∽△AOB和△AED∽△AOB即可求出t值;(3)过E作EH⊥x轴于点H,过D作DM⊥AB于点M即可求出t值;(4)分当AD为边时,当AD为对角线时符合条件点F坐标.
解:(1)A(6,0),B(0,8),依题意知,解得,
∴.
(2)∵ A(6,0),B(0,8),∴OA=6,OB=8,AB=10,∴AD=t,AE=10-2t,
①当△ADE∽△AOB时,,∴,∴;
②当△AED∽△AOB时,,∴,∴;
综上所述,t值为或.
(3) ①当AD=AE时,t=10-2t,∴;
②当AE=DE时,过E作EH⊥x轴于点H,则AD=2AH,由△AEH∽△ABO得,AH=,∴,∴;
③当AD=DE时,过D作DM⊥AB于点M,则AE=2AM,由△AMD∽△AOB得,AM=,∴,∴;
综上所述,t值为或或.
(4) ①当AD为边时,则BF∥x轴,∴,求得x=4,∴F(4,8);
②当AD为对角线时,则,∴,解得,∵x﹥0,∴,∴.
综上所述,符合条件点F存在,共有两个(4,8),,-8).
“点睛”本题考察二次函数综合题、相似三角形等知识,解题关键是学会待定系数法确定函数解析式,学会分类讨论,用方程思想处理问题,属于中考压轴题.
5.如图,已知点A(0,2),B(2,2),C(-1,-2),抛物线F:y=x2-2mx+m2-2与直线x=-2交于点P.
(1)当抛物线F通过点C时,求它解析式;
(2)设点P纵坐标为yP,求yP最小值,此时抛物线F上有两点(x1,y1),(x2,y2),且x1<x2≤-2,比较y1与y2大小.
【答案】(1) ;(2).
【解析】
【分析】
(1)根据抛物线F:y=x2-2mx+m2-2过点C(-1,-2),可以求得抛物线F体现式;
(2)根据题意,可以求得yP最小值和此时抛物线体现式,从而可以比较y1与y2大小.
【详解】
(1) ∵抛物线F通过点C(-1,-2),
∴.
∴m1=m2=-1.
∴抛物线F解析式是.
(2)当x=-2时,=.
∴当m=-2时,最小值为-2.
此时抛物线F体现式是.
∴当时,y随x增大而减小.
∵≤-2,
∴>.
【点睛】
本题考察二次函数性质、二次函数图象上点坐标特征、待定系数法求二次函数解析式,解题关键是明确题意,找出所求问题需要条件,运用数形结合思想解答问题.
6.某商场经营某种品牌玩具,购进时单价是3元,经市场预测,销售单价为40元时,可售出600个;销售单价每涨1元,销售量将减少10个设每个销售单价为x元.
(1)写出销售量y(件)和获得利润w(元)与销售单价x(元)之间函数关系;
(2)若玩具厂规定该品牌玩具销售单价不低于44元,且商场要完毕不少于540件销售任务,求商场销售该品牌玩具获得最大利润是多少?
【答案】(1)y=﹣10x+1000;w=﹣10x2+1300x﹣30000
(2)商场销售该品牌玩具获得最大利润是8640元.
【解析】
【分析】
(1)运用销售单价每涨1元,销售量将减少10个即可表达出y=600﹣10(x﹣40),再运用w= y•(x﹣30)即可表达出w与x之间关系式;(2)先将w=﹣10x2+1300x﹣30000变成顶点式,找到对称轴,运用函数图像增减性确定在44≤x≤46范围内当x=46时有最大值,代入求值即可解题.
【详解】
解:
(1)依题意,易得销售量y(件)与销售单价x(元)之间函数关系:y=600﹣10(x﹣40)=﹣10x+1000
获得利润w(元)与销售单价x(元)之间函数关系为:w=y•(x﹣30)=(1000﹣10x)(x﹣30)=﹣10x2+1300x﹣30000
(2)根据题意得,x≥14时且1000﹣10x≥540,解得:44≤x≤46
w=﹣10x2+1300x﹣30000=﹣10(x﹣65)2+12250
∵a=﹣10<0,对称轴x=65
∴当44≤x≤46时,y随x增大而增大
∴当x=46时,w最大值=8640元
即商场销售该品牌玩具获得最大利润是8640元.
【点睛】
本题考察了二次函数实际应用,难度较大,求解二次函数与利润之间关系时,需要用代数式表达销售数量和销售单价,熟悉二次函数顶点式性质是解题关键.
7.已知,抛物线y=﹣x2+bx+c通过点A(﹣1,0)和C(0,3).
(1)求抛物线解析式;
(2)在抛物线对称轴上,与否存在点P,使PA+PC值最小?假如存在,祈求出点P坐标,假如不存在,请阐明理由;
(3)设点M在抛物线对称轴上,当△MAC是直角三角形时,求点M坐标.
【答案】(1);(2)当值最小时,点P坐标为;(3)点M坐标为、、或.
【解析】
【分析】
由点A、C坐标,运用待定系数法即可求出抛物线解析式;
连接BC交抛物线对称轴于点P,此时取最小值,运用二次函数图象上点坐标特征可求出点B坐标,由点B、C坐标运用待定系数法即可求出直线BC解析式,运用配措施可求出抛物线对称轴,再运用一次函数图象上点坐标特征即可求出点P坐标;
设点M坐标为,则,,,分、和三种状况,运用勾股定理可得出有关m一元二次方程或一元一次方程,解之可得出m值,进而即可得出点M坐标.
【详解】
解:将、代入中,
得:,解得:,
抛物线解析式为.
连接BC交抛物线对称轴于点P,此时取最小值,如图1所示.
当时,有,
解得:,,
点B坐标为.
抛物线解析式为,
抛物线对称轴为直线.
设直线BC解析式为,
将、代入中,
得:,解得:,
直线BC解析式为.
当时,,
当值最小时,点P坐标为.
设点M坐标为,
则,,.
分三种状况考虑:
当时,有,即,
解得:,,
点M坐标为或;
当时,有,即,
解得:,
点M坐标为;
当时,有,即,
解得:,
点M坐标为
综上所述:当是直角三角形时,点M坐标为、、或
【点睛】
本题考察待定系数法求二次一次函数解析式、二次一次函数图象点坐标特征、轴对称中最短途径问题以及勾股定理,解题关键是:由点坐标,运用待定系数法求出抛物线解析式;由两点之间线段最短结合抛物线对称性找出点P位置;分、和三种状况,列出有关m方程.
8.(10分)(•佛山)如图,一小球从斜坡O点处抛出,球抛出路线可以用二次函数y=﹣x2+4x刻画,斜坡可以用一次函数y=x刻画.
(1)请用配措施求二次函数图象最高点P坐标;
(2)小球落点是A,求点A坐标;
(3)连接抛物线最高点P与点O、A得△POA,求△POA面积;
(4)在OA上方抛物线上存在一点M(M与P不重叠),△MOA面积等于△POA面积.请直接写出点M坐标.
【答案】(1)(2,4);(2)(,);(3);(4)(,).
【解析】
试题分析:(1)运用配措施抛物线一般式化为顶点式,即可求出二次函数图象最高点P坐标;
(2)联立两解析式,可求出交点A坐标;
(3)作PQ⊥x轴于点Q,AB⊥x轴于点B.根据S△POA=S△POQ+S△梯形PQBA﹣S△BOA,代入数值计算即可求解;
(4)过P作OA平行线,交抛物线于点M,连结OM、AM,由于两平行线之间距离相等,根据同底等高两个三角形面积相等,可得△MOA面积等于△POA面积.设直线PM解析式为y=x+b,将P(2,4)代入,求出直线PM解析式为y=x+3.再与抛物线解析式联立,得到方程组,解方程组即可求出点M坐标.
试题解析:(1)由题意得,y=﹣x2+4x=﹣(x﹣2)2+4,
故二次函数图象最高点P坐标为(2,4);
(2)联立两解析式可得:,解得:,或.
故可得点A坐标为(,);
(3)如图,作PQ⊥x轴于点Q,AB⊥x轴于点B.
S△POA=S△POQ+S△梯形PQBA﹣S△BOA
=×2×4+×(+4)×(﹣2)﹣××
=4+﹣
=;
(4)过P作OA平行线,交抛物线于点M,连结OM、AM,则△MOA面积等于△POA面积.
设直线PM解析式为y=x+b,
∵P坐标为(2,4),
∴4=×2+b,解得b=3,
∴直线PM解析式为y=x+3.
由,解得,,
∴点M坐标为(,).
考点:二次函数综合题
9.如图1,在平面直角坐标系中,直线与抛物线交于两点,其中,.该抛物线与轴交于点,与轴交于另一点.
(1)求值及该抛物线解析式;
(2)如图2.若点为线段上一动点(不与重叠).分别以、为斜边,在直线同侧作等腰直角△和等腰直角△,连接,试确定△面积最大时点坐标.
(3)如图3.连接、,在线段上与否存在点,使得以为顶点三角形与△相似,若存在,请直接写出点坐标;若不存在,请阐明理由.
【答案】(1);(2)当,即时,最大,此时,因此;(3)存在点坐标为或.
【解析】
分析:(1)把A与B坐标代入一次函数解析式求出m与n值,确定出A与B坐标,代入二次函数解析式求出b与c值即可;
(2)由等腰直角△APM和等腰直角△DPN,得到∠MPN为直角,由两直角边乘积二分之一表达出三角形MPN面积,运用二次函数性质确定出三角形面积最大时P坐标即可;
(3)存在,分两种状况,根据相似得比例,求出AQ长,运用两点间距离公式求出Q坐标即可.
详解:(1)把A(m,0),B(4,n)代入y=x﹣1得:m=1,n=3,∴A(1,0),B(4,3).
∵y=﹣x2+bx+c通过点A与点B,∴,解得:,则二次函数解析式为y=﹣x2+6x﹣5;
(2)如图2,△APM与△DPN都为等腰直角三角形,∴∠APM=∠DPN=45°,∴∠MPN=90°,∴△MPN为直角三角形,令﹣x2+6x﹣5=0,得到x=1或x=5,∴D(5,0),即DP=5﹣1=4,设AP=m,则有DP=4﹣m,∴PM=m,PN=(4﹣m),∴S△MPN=PM•PN=×m×(4﹣m)=﹣m2﹣m=﹣(m﹣2)2+1,∴当m=2,即AP=2时,S△MPN最大,此时OP=3,即P(3,0);
(3)存在,易得直线CD解析式为y=x﹣5,设Q(x,x﹣5),由题意得:∠BAD=∠ADC=45°,分两种状况讨论:
①当△ABD∽△DAQ时,=,即=,解得:AQ=,由两点间距离公式得:(x﹣1)2+(x﹣5)2=,解得:x=,此时Q(,﹣);
②当△ABD∽△DQA时,=1,即AQ=,∴(x﹣1)2+(x﹣5)2=10,解得:x=2,此时Q(2,﹣3).
综上,点Q坐标为(2,﹣3)或(,﹣).
点睛:本题属于二次函数综合题,波及知识有:待定系数法求函数解析式,二次函数图象与性质,相似三角形判定与性质,两点间距离公式,纯熟掌握各自性质是解答本题关键.
10.如图,在平面直角坐标系中,A、B为x轴上两点,C、D为y轴上两点,经
过点A、C、B抛物线一部分C1与通过点A、D、B抛物线一部分C2组合成一条封闭曲线,我们把这条封
闭曲线称为“蛋线”.已知点C坐标为(0,),点M是抛物线C2:(<0)顶点.
(1)求A、B两点坐标;
(2)“蛋线”在第四象限上与否存在一点P,使得△PBC面积最大?若存在,求出△PBC面积最大值;若不存在,请阐明理由;
(3)当△BDM为直角三角形时,求值.
【答案】(1)A(,0)、B(3,0).
(2)存在.S△PBC最大值为
(3)或时,△BDM为直角三角形.
【解析】
【分析】
(1)在中令y=0,即可得到A、B两点坐标.
(2)先用待定系数法得到抛物线C1解析式,由S△PBC = S△POC+ S△BOP–S△BOC得到△PBC面积体现式,根据二次函数最值原理求出最大值.
(3)先表达出DM2,BD2,MB2,再分两种状况:①∠BMD=90°时;②∠BDM=90°时,讨论即可求得m值.
【详解】
解:(1)令y=0,则,
∵m<0,∴,解得:,.
∴A(,0)、B(3,0).
(2)存在.理由如下:
∵设抛物线C1体现式为(),
把C(0,)代入可得,.
∴C1体现式为:,即.
设P(p,),
∴ S△PBC = S△POC+ S△BOP–S△BOC=.
∵<0,∴当时,S△PBC最大值为.
(3)由C2可知: B(3,0),D(0,),M(1,),
∴BD2=,BM2=,DM2=.
∵∠MBD<90°, ∴讨论∠BMD=90°和∠BDM=90°两种状况:
当∠BMD=90°时,BM2+ DM2= BD2,即+=,
解得:,(舍去).
当∠BDM=90°时,BD2+ DM2= BM2,即+=,
解得:,(舍去) .
综上所述,或时,△BDM为直角三角形.
11.如图1,抛物线C1:y=ax2﹣2ax+c(a<0)与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C.已知点A坐标为(﹣1,0),点O为坐标原点,OC=3OA,抛物线C1顶点为G.
(1)求出抛物线C1解析式,并写出点G坐标;
(2)如图2,将抛物线C1向下平移k(k>0)个单位,得到抛物线C2,设C2与x轴交点为A′、B′,顶点为G′,当△A′B′G′是等边三角形时,求k值:
(3)在(2)条件下,如图3,设点M为x轴正半轴上一动点,过点M作x轴垂线分别交抛物线C1、C2于P、Q两点,试探究在直线y=﹣1上与否存在点N,使得以P、Q、N为顶点三角形与△AOQ全等,若存在,直接写出点M,N坐标:若不存在,请阐明理由.
【答案】(1)抛物线C1解析式为y=﹣x2+2x+3,点G坐标为(1,4);(2)k=1;(3)M1(,0)、N1(,﹣1);M2(,0)、N2(1,﹣1);M3(4,0)、N3(10,﹣1);M4(4,0)、N4(﹣2,﹣1).
【解析】
【分析】(1)由点A坐标及OC=3OA得点C坐标,将A、C坐标代入解析式求解可得;
(2)设抛物线C2解析式为y=﹣x2+2x+3﹣k,即y=﹣(x﹣1)2+4﹣k,′作G′D⊥x轴于点D,设BD′=m,由等边三角形性质知点B′坐标为(m+1,0),点G′坐标为(1,m),代入所设解析式求解可得;
(3)设M(x,0),则P(x,﹣x2+2x+3)、Q(x,﹣x2+2x+2),根据PQ=OA=1且∠AOQ、∠PQN均为钝角知△AOQ≌△PQN,延长PQ交直线y=﹣1于点H,证△OQM≌△QNH,根据对应边相等建立有关x方程,解之求得x值从而深入求解即可.
【详解】(1)∵点A坐标为(﹣1,0),
∴OA=1,
∴OC=3OA,
∴点C坐标为(0,3),
将A、C坐标代入y=ax2﹣2ax+c,得:,
解得:,
∴抛物线C1解析式为y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,
因此点G坐标为(1,4);
(2)设抛物线C2解析式为y=﹣x2+2x+3﹣k,即y=﹣(x﹣1)2+4﹣k,
过点G′作G′D⊥x轴于点D,设BD′=m,
∵△A′B′G′为等边三角形,
∴G′D=B′D=m,
则点B′坐标为(m+1,0),点G′坐标为(1,m),
将点B′、G′坐标代入y=﹣(x﹣1)2+4﹣k,得:
,
解得:(舍),,
∴k=1;
(3)设M(x,0),则P(x,﹣x2+2x+3)、Q(x,﹣x2+2x+2),
∴PQ=OA=1,
∵∠AOQ、∠PQN均为钝角,
∴△AOQ≌△PQN,
如图2,延长PQ交直线y=﹣1于点H,
则∠QHN=∠OMQ=90°,
又∵△AOQ≌△PQN,
∴OQ=QN,∠AOQ=∠PQN,
∴∠MOQ=∠HQN,
∴△OQM≌△QNH(AAS),
∴OM=QH,即x=﹣x2+2x+2+1,
解得:x=(负值舍去),
当x=时,HN=QM=﹣x2+2x+2=,点M(,0),
∴点N坐标为(+,﹣1),即(,﹣1);
或(﹣,﹣1),即(1,﹣1);
如图3,
同理可得△OQM≌△PNH,
∴OM=PH,即x=﹣(﹣x2+2x+2)﹣1,
解得:x=﹣1(舍)或x=4,
当x=4时,点M坐标为(4,0),HN=QM=﹣(﹣x2+2x+2)=6,
∴点N坐标为(4+6,﹣1)即(10,﹣1),或(4﹣6,﹣1)即(﹣2,﹣1);
综上点M1(,0)、N1(,﹣1);M2(,0)、N2(1,﹣1);M3(4,0)、N3(10,﹣1);M4(4,0)、N4(﹣2,﹣1).
【点睛】本题考察是二次函数综合题,波及到知识有待定系数法、等边三角形性质、全等三角形判定与性质等,纯熟掌握待定系数法求函数解析式、等边三角形性质、全等三角形判定与性质、运用分类讨论思想是解题关键.
12.已知:二次函数(a为常数).
(1)请写出该二次函数图象三条性质;
(2)在同一直角坐标系中,若该二次函数图象在部分与一次函数图象有两个交点,求取值范围.
【答案】(1)见解析;(2).
【解析】
【分析】
(1)可从开口方向、对称轴、最值等角度来研究即可;
(2) 先由二次函数图象与一次函数图象有两个交点,即有关x一元二次方程有两个不相等实数根,由此可得,再根据二次函数图象在部分与一次函数图象有两个交点,也就是说二次函数图象与轴部分有两个交点,画出函数图象,结合图象,可知当时,,将x=4代入求得a取值范围,由此即可求得答案.
【详解】
(1)①图象开口向上;②图象对称轴为直线;③当时,随增大而增大;④当时,随增大而减小;⑤当时,函数有最小值;
(2)∵二次函数图象与一次函数图象有两个交点,
∴,即,
,解得,
∵二次函数图象在部分与一次函数图象有两个交点,
∴二次函数图象与轴部分有两个交点,
画出二次函数图象,结合图象,
可知当时,,
∴当时,,得,
∴当二次函数图象在部分与一次函数图象有两个交点时,
取值范围为.
【点睛】
本题考察是二次函数综合题,波及了二次函数性质,二次函数图象与一次函数图象交点问题,二次函数图象与x轴交点问题,对进行分析并运用数形结合思想、灵活运用有关知识是解题关键.
13.如图,在平面直角坐标系中,已知矩形ABCD三个顶点B(4,0)、C(8,0)、D(8,8).抛物线y=ax2+bx过A、C两点.
(1)直接写出点A坐标,并求出抛物线解析式;
(2)动点P从点A出发.沿线段AB向终点B运动,同步点Q从点C出发,沿线段CD向终点D运动.速度均为每秒1个单位长度,运动时间为t秒.过点P作PE⊥AB交AC于点E
①过点E作EF⊥AD于点F,交抛物线于点G.当t为何值时,线段EG最长?
②连接EQ.在点P、Q运动过程中,判断有几种时刻使得△CEQ是等腰三角形?请直接写出对应t值.
【答案】(1)点A坐标为(4,8)
将A (4,8)、C(8,0)两点坐标分别代入y=ax2+bx
得8=16a+4b
0=64a+8b
解得a=,b=4
∴抛物线解析式为:y=-x2+4x
(2)①在Rt△APE和Rt△ABC中,tan∠PAE==,即=
∴PE=AP=t.PB=8-t.
∴点E坐标为(4+t,8-t).
∴点G纵坐标为:-(4+t)2+4(4+t)=-t2+8.
∴EG=-t2+8-(8-t)
=-t2+t.
∵-<0,∴当t=4时,线段EG最长为2.
②共有三个时刻:t1=, t2=,t3=.
【解析】
(1)根据题意即可得到点A坐标,再由A、C两点坐标根据待定系数法即可求得抛物线解析式;
(2)①在Rt△APE和Rt△ABC中,由tan∠PAE,即可表达出点E坐标,从而得到点G坐标,EG长等于点G纵坐标减去点E纵坐标,得到一种函数关系式,根据函数关系式特征即可求得成果;②考虑腰和底,分状况讨论.
14.如图,顶点M在y轴上抛物线与直线y=x+1相交于A、B两点,且点A在x轴上,点B横坐标为2,连结AM、BM.
(1)求抛物线函数关系式;
(2)判断△ABM形状,并阐明理由;
(3)把抛物线与直线y=x交点称为抛物线不动点.若将(1)中抛物线平移,使其顶点为(m,2m),当m满足什么条件时,平移后抛物线总有不动点.
【答案】(1)抛物线解析式为y=x2﹣1;(2)△ABM为直角三角形.理由见解析;(3)当m≤时,平移后抛物线总有不动点.
【解析】
试题分析:(1)分别写出A、B坐标,运用待定系数法求出抛物线解析式即可;
根据OA=OM=1,AC=BC=3,分别得到∠MAC=45°,∠BAC=45°,得到∠BAM=90°,进而得到△ABM是直角三角形;
(3)根据抛物线平后来顶点设其解析式为,
∵抛物线不动点是抛物线与直线交点,∴,
方程总有实数根,则≥0,得到m取值范围即可
试题解析:解:(1)∵点A是直线与轴交点,∴A点为(-1,0)
∵点B在直线上,且横坐标为2,∴B点为(2,3)
∵过点A、B抛物线顶点M在轴上,故设其解析式为:
∴,解得:
∴抛物线解析式为.
(2)△ABM是直角三角形,且∠BAM=90°.理由如下:
作BC⊥轴于点C,∵A(-1,0)、B(2,3)∴AC=BC=3,∴∠BAC=45°;
点M是抛物线顶点,∴M点为(0,-1)∴OA=OM=1,
∵∠AOM=90°∴∠MAC=45°;
∴∠BAM=∠BAC+∠MAC=90°∴△ABM是直角三角形.
(3)将抛物线顶点平移至点(,),则其解析式为.
∵抛物线不动点是抛物线与直线交点,∴
化简得:
∴==
当时,方程总有实数根,即平移后抛物线总有不动点
∴.
考点:二次函数综合应用(待定系数法;直角三角形判定;一元二次方程根鉴别式)
15.已知二次函数y=﹣x2+bx+c图象通过A(0,3),B(﹣4,﹣)两点.
(1)求b,c值.
(2)二次函数y=﹣x2+bx+c图象与x轴与否有公共点,求公共点坐标;若没有,请阐明状况.
【答案】(1);(2)公共点坐标是(﹣2,0)或(8,0).
【解析】
【分析】(1)把点A、B坐标分别代入函数解析式求得b、c值;
(2)运用根鉴别式进行判断该函数图象与否与x轴有交点,由题意得到方程﹣+3=0,通过解该方程求得x值即为抛物线与x轴交点横坐标.
【详解】(1)把A(0,3),B(﹣4,﹣)分别代入y=﹣x2+bx+c,
得,
解得;
(2)由(1)可得,该抛物线解析式为:y=﹣x2+x+3,
△=()2﹣4×(﹣)×3=>0,
因此二次函数y=﹣x2+bx+c图象与x轴有公共点,
∵﹣x2+x+3=0解为:x1=﹣2,x2=8,
∴公共点坐标是(﹣2,0)或(8,0).
【点睛】本题考察了抛物线与x轴交点,二次函数图象上点坐标特征.注意抛物线解析式与一元二次方程间转化关系.
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