资源描述
2016年11月29日Can的初中数学组卷
一.解答题(共10小题)
1.如图,直线y=x+2与抛物线y=ax2+bx+6(a≠0)相交于A(,)和B(4,m),点P是线段AB上异于A、B的动点,过点P作PC⊥x轴于点D,交抛物线于点C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)是否存在这样的P点,使线段PC的长有最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由;
(3)求△PAC为直角三角形时点P的坐标.
2.如图,在直角坐标系中,抛物线经过点A(0,4),B(1,0),C(5,0),其对称轴与x轴相交于点M.
(1)求抛物线的解析式和对称轴;
(2)在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使△PAB的周长最小?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)连接AC,在直线AC的下方的抛物线上,是否存在一点N,使△NAC的面积最大?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.
3.如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=﹣1,且抛物线经过A(1,0),C(0,3)两点,与x轴交于点B.
(1)若直线y=mx+n经过B、C两点,求直线BC和抛物线的解析式;
(2)在抛物线的对称轴x=﹣1上找一点M,使点M到点A的距离与到点C的距离之和最小,求出点M的坐标;
(3)设点P为抛物线的对称轴x=﹣1上的一个动点,求使△BPC为直角三角形的点P的坐标.
4.二次函数y=ax2+bx+c的图象经过点(﹣1,4),且与直线y=﹣x+1相交于A、B两点(如图),A点在y轴上,过点B作BC⊥x轴,垂足为点C(﹣3,0).
(1)求二次函数的表达式;
(2)点N是二次函数图象上一点(点N在AB上方),过N作NP⊥x轴,垂足为点P,交AB于点M,求MN的最大值;
(3)在(2)的条件下,点N在何位置时,BM与NC相互垂直平分?并求出所有满足条件的N点的坐标.
5.如图,在矩形OABC中,OA=5,AB=4,点D为边AB上一点,将△BCD沿直线CD折叠,使点B恰好落在边OA上的点E处,分别以OC,OA所在的直线为x轴,y轴建立平面直角坐标系.
(1)求OE的长及经过O,D,C三点抛物线的解析式;
(2)一动点P从点C出发,沿CB以每秒2个单位长度的速度向点B运动,同时动点Q从E点出发,沿EC以每秒1个单位长度的速度向点C运动,当点P到达点B时,两点同时停止运动,设运动时间为t秒,当t为何值时,DP=DQ;
(3)若点N在(1)中抛物线的对称轴上,点M在抛物线上,是否存在这样的点M与点N,使M,N,C,E为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出M点坐标;若不存在,请说明理由.
6.如图,二次函数y=x2+bx+c的图象交x轴于A、D两点,并经过B点,已知A点坐标是(2,0),B点的坐标是(8,6).
(1)求二次函数的解析式.
(2)求函数图象的顶点坐标及D点的坐标.
(3)该二次函数的对称轴交x轴于C点.连接BC,并延长BC交抛物线于E点,连接BD,DE,求△BDE的面积.
(4)抛物线上有一个动点P,与A,D两点构成△ADP,是否存在S△ADP=S△BCD?若存在,请求出P点的坐标;若不存在.请说明理由.
7.如图,已知抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0)、B(3,0)两点,与y轴交于点C,抛物线的对称轴与抛物线交于点P、与直线BC相交于点M,连接PB.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)在(1)中位于第一象限内的抛物线上是否存在点D,使得△BCD的面积最大?若存在,求出D点坐标及△BCD面积的最大值;若不存在,请说明理由.
(3)在(1)中的抛物线上是否存在点Q,使得△QMB与△PMB的面积相等?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
8.如图,在平面直角坐标系xoy中,直线y=x+3交x轴于A点,交y轴于B点,过A、B两点的抛物线y=﹣x2+bx+c交x轴于另一点C,点D是抛物线的顶点.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)点P是直线AB上方的抛物线上一点,(不与点A、B重合),过点P作x轴的垂线交x轴于点H,交直线AB于点F,作PG⊥AB于点G.求出△PFG的周长最大值;
(3)在抛物线y=﹣x2+bx+c上是否存在除点D以外的点M,使得△ABM与△ABD的面积相等?若存在,请求出此时点M的坐标;若不存在,请说明理由.
9.已知抛物线y=x2+bx+c的顶点为P,与y轴交于点A,与直线OP交于点B.
(1)如图1,若点P的横坐标为1,点B的坐标为(3,6),试确定抛物线的解析式;
(2)在(1)的条件下,若点M是直线AB下方抛物线上的一点,且S△ABM=3,求点M的坐标;
(3)如图2,若点P在第一象限,且PA=PO,过点P作PD⊥x轴于点D.将抛物线y=x2+bx+c平移,平移后的抛物线经过点A、D,该抛物线与x轴的另一个交点为C,请探究四边形OABC的形状,并说明理由.
10.如图,在平面直角坐标系中,点O是原点,点A的坐标为(4,0),以OA为一边,在第一象限作等边△OAB
(1)求点B的坐标;
(2)求经过O、A、B三点的抛物线的解析式;
(3)直线y=x与(2)中的抛物线在第一象限相交于点C,求点C的坐标;
(4)在(3)中,直线OC上方的抛物线上,是否存在一点D,使得△OCD的面积最大?如果存在,求出点D的坐标和面积的最大值;如果不存在,请说明理由.
2016年11月29日Can的初中数学组卷
参考答案与试题解析
一.解答题(共10小题)
1.(2015•枣庄)如图,直线y=x+2与抛物线y=ax2+bx+6(a≠0)相交于A(,)和B(4,m),点P是线段AB上异于A、B的动点,过点P作PC⊥x轴于点D,交抛物线于点C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)是否存在这样的P点,使线段PC的长有最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由;
(3)求△PAC为直角三角形时点P的坐标.
【解答】解:(1)∵B(4,m)在直线y=x+2上,
∴m=4+2=6,
∴B(4,6),
∵A(,)、B(4,6)在抛物线y=ax2+bx+6上,
∴,解得,
∴抛物线的解析式为y=2x2﹣8x+6.
(2)设动点P的坐标为(n,n+2),则C点的坐标为(n,2n2﹣8n+6),
∴PC=(n+2)﹣(2n2﹣8n+6),
=﹣2n2+9n﹣4,
=﹣2(n﹣)2+,
∵PC>0,
∴当n=时,线段PC最大且为.
(3)∵△PAC为直角三角形,
i)若点P为直角顶点,则∠APC=90°.
由题意易知,PC∥y轴,∠APC=45°,因此这种情形不存在;
ii)若点A为直角顶点,则∠PAC=90°.
如答图3﹣1,过点A(,)作AN⊥x轴于点N,则ON=,AN=.
过点A作AM⊥直线AB,交x轴于点M,则由题意易知,△AMN为等腰直角三角形,
∴MN=AN=,∴OM=ON+MN=+=3,
∴M(3,0).
设直线AM的解析式为:y=kx+b,
则:,解得,
∴直线AM的解析式为:y=﹣x+3 ①
又抛物线的解析式为:y=2x2﹣8x+6 ②
联立①②式,解得:x=3或x=(与点A重合,舍去)
∴C(3,0),即点C、M点重合.
当x=3时,y=x+2=5,
∴P1(3,5);
iii)若点C为直角顶点,则∠ACP=90°.
∵y=2x2﹣8x+6=2(x﹣2)2﹣2,
∴抛物线的对称轴为直线x=2.
如答图3﹣2,作点A(,)关于对称轴x=2的对称点C,
则点C在抛物线上,且C(,).
当x=时,y=x+2=.
∴P2(,).
∵点P1(3,5)、P2(,)均在线段AB上,
∴综上所述,△PAC为直角三角形时,点P的坐标为(3,5)或(,).
2.(2015•酒泉)如图,在直角坐标系中,抛物线经过点A(0,4),B(1,0),C(5,0),其对称轴与x轴相交于点M.
(1)求抛物线的解析式和对称轴;
(2)在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使△PAB的周长最小?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)连接AC,在直线AC的下方的抛物线上,是否存在一点N,使△NAC的面积最大?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)根据已知条件可设抛物线的解析式为y=a(x﹣1)(x﹣5),
把点A(0,4)代入上式得:a=,
∴y=(x﹣1)(x﹣5)=x2﹣x+4=(x﹣3)2﹣,
∴抛物线的对称轴是:x=3;
(2)P点坐标为(3,).
理由如下:
∵点A(0,4),抛物线的对称轴是x=3,
∴点A关于对称轴的对称点A′的坐标为(6,4)
如图1,连接BA′交对称轴于点P,连接AP,此时△PAB的周长最小.
设直线BA′的解析式为y=kx+b,
把A′(6,4),B(1,0)代入得,
解得,
∴y=x﹣,
∵点P的横坐标为3,
∴y=×3﹣=,
∴P(3,).
(3)在直线AC的下方的抛物线上存在点N,使△NAC面积最大.
设N点的横坐标为t,此时点N(t,t2﹣t+4)(0<t<5),
如图2,过点N作NG∥y轴交AC于G;作AD⊥NG于D,
由点A(0,4)和点C(5,0)可求出直线AC的解析式为:y=﹣x+4,
把x=t代入得:y=﹣t+4,则G(t,﹣t+4),
此时:NG=﹣t+4﹣(t2﹣t+4)=﹣t2+4t,
∵AD+CF=CO=5,
∴S△ACN=S△ANG+S△CGN=AD×NG+NG×CF=NG•OC=×(﹣t2+4t)×5=﹣2t2+10t=﹣2(t﹣)2+,
∴当t=时,△CAN面积的最大值为,
由t=,得:y=t2﹣t+4=﹣3,
∴N(,﹣3).
3.(2016•枣庄)如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=﹣1,且抛物线经过A(1,0),C(0,3)两点,与x轴交于点B.
(1)若直线y=mx+n经过B、C两点,求直线BC和抛物线的解析式;
(2)在抛物线的对称轴x=﹣1上找一点M,使点M到点A的距离与到点C的距离之和最小,求出点M的坐标;
(3)设点P为抛物线的对称轴x=﹣1上的一个动点,求使△BPC为直角三角形的点P的坐标.
【解答】解:(1)依题意得:,
解之得:,
∴抛物线解析式为y=﹣x2﹣2x+3
∵对称轴为x=﹣1,且抛物线经过A(1,0),
∴把B(﹣3,0)、C(0,3)分别代入直线y=mx+n,
得,
解之得:,
∴直线y=mx+n的解析式为y=x+3;
(2)设直线BC与对称轴x=﹣1的交点为M,则此时MA+MC的值最小.
把x=﹣1代入直线y=x+3得,y=2,
∴M(﹣1,2),
即当点M到点A的距离与到点C的距离之和最小时M的坐标为(﹣1,2);
(3)设P(﹣1,t),
又∵B(﹣3,0),C(0,3),
∴BC2=18,PB2=(﹣1+3)2+t2=4+t2,PC2=(﹣1)2+(t﹣3)2=t2﹣6t+10,
①若点B为直角顶点,则BC2+PB2=PC2即:18+4+t2=t2﹣6t+10解之得:t=﹣2;
②若点C为直角顶点,则BC2+PC2=PB2即:18+t2﹣6t+10=4+t2解之得:t=4,
③若点P为直角顶点,则PB2+PC2=BC2即:4+t2+t2﹣6t+10=18解之得:t1=,t2=;
综上所述P的坐标为(﹣1,﹣2)或(﹣1,4)或(﹣1,) 或(﹣1,).
4.(2014•泰安)二次函数y=ax2+bx+c的图象经过点(﹣1,4),且与直线y=﹣x+1相交于A、B两点(如图),A点在y轴上,过点B作BC⊥x轴,垂足为点C(﹣3,0).
(1)求二次函数的表达式;
(2)点N是二次函数图象上一点(点N在AB上方),过N作NP⊥x轴,垂足为点P,交AB于点M,求MN的最大值;
(3)在(2)的条件下,点N在何位置时,BM与NC相互垂直平分?并求出所有满足条件的N点的坐标.
【解答】方法一:
解:(1)由直线y=﹣x+1可知A(0,1),B(﹣3,),又点(﹣1,4)经过二次函数,
根据题意得:,
解得:,
则二次函数的解析式是:y=﹣﹣x+1;
(2)设N(x,﹣x2﹣x+1),
则M(x,﹣x+1),P(x,0).
∴MN=PN﹣PM
=﹣x2﹣x+1﹣(﹣x+1)
=﹣x2﹣x
=﹣(x+)2+,
则当x=﹣时,MN的最大值为;
(3)连接MC、BN、BM与NC互相垂直平分,
即四边形BCMN是菱形,
则MN=BC,且BC=MC,
即﹣x2﹣x=,
且(﹣x+1)2+(x+3)2=,
解x2+3x+2=0,得:x=﹣1或x=﹣2(舍去).
故当N(﹣1,4)时,BM和NC互相垂直平分.
方法二:
(1)略.
(2)设N(t,﹣),
∴M(t,﹣t+1),
∴MN=NY﹣MY=﹣+t﹣1,
∴MN=﹣,
当t=﹣时,MN有最大值,MN=.
(3)若BM与NC相互垂直平分,则四边形BCMN为菱形.
∴NC⊥BM且MN=BC=,
即﹣=,
∴t1=﹣1,t2=﹣2,
①t1=﹣1,N(﹣1,4),C(﹣3,0),
∴KNC==2,
∵KAB=﹣,
∴KNC×KAB=﹣1,
∴NC⊥BM.
②t2=﹣2,N(﹣2,),C(﹣3,0),
∴KNC==,KAB=﹣,
∴KNC×KAB≠﹣1,此时NC与BM不垂直.
∴满足题意的N点坐标只有一个,N(﹣1,4).
5.(2015•荆门)如图,在矩形OABC中,OA=5,AB=4,点D为边AB上一点,将△BCD沿直线CD折叠,使点B恰好落在边OA上的点E处,分别以OC,OA所在的直线为x轴,y轴建立平面直角坐标系.
(1)求OE的长及经过O,D,C三点抛物线的解析式;
(2)一动点P从点C出发,沿CB以每秒2个单位长度的速度向点B运动,同时动点Q从E点出发,沿EC以每秒1个单位长度的速度向点C运动,当点P到达点B时,两点同时停止运动,设运动时间为t秒,当t为何值时,DP=DQ;
(3)若点N在(1)中抛物线的对称轴上,点M在抛物线上,是否存在这样的点M与点N,使M,N,C,E为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出M点坐标;若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)∵CE=CB=5,CO=AB=4,
∴在Rt△COE中,OE===3,
设AD=m,则DE=BD=4﹣m,
∵OE=3,
∴AE=5﹣3=2,
在Rt△ADE中,由勾股定理可得AD2+AE2=DE2,即m2+22=(4﹣m)2,解得m=,
∴D(﹣,﹣5),
∵C(﹣4,0),O(0,0),
∴设过O、D、C三点的抛物线为y=ax(x+4),
∴﹣5=﹣a(﹣+4),解得a=,
∴抛物线解析式为y=x(x+4)=x2+x;
(2)∵CP=2t,
∴BP=5﹣2t,
∵BD=,DE==,
∴BD=DE,
在Rt△DBP和Rt△DEQ中,
,
∴Rt△DBP≌Rt△DEQ(HL),
∴BP=EQ,
∴5﹣2t=t,
∴t=;
(3)∵抛物线的对称轴为直线x=﹣2,
∴设N(﹣2,n),
又由题意可知C(﹣4,0),E(0,﹣3),
设M(m,y),
①当EN为对角线,即四边形ECNM是平行四边形时,
则线段EN的中点横坐标为=﹣1,线段CM中点横坐标为,
∵EN,CM互相平分,
∴=﹣1,解得m=2,
又M点在抛物线上,
∴y=×22+×2=16,
∴M(2,16);
②当EM为对角线,即四边形ECMN是平行四边形时,
则线段EM的中点横坐标为,线段CN中点横坐标为=﹣3,
∵EM,CN互相平分,
∴=﹣3,解得m=﹣6,
又∵M点在抛物线上,
∴y=×(﹣6)2+×(﹣6)=16,
∴M(﹣6,16);
③当CE为对角线,即四边形EMCN是平行四边形时,
则M为抛物线的顶点,即M(﹣2,﹣).
综上可知,存在满足条件的点M,其坐标为(2,16)或(﹣6,16)或(﹣2,﹣).
6.(2014•六盘水)如图,二次函数y=x2+bx+c的图象交x轴于A、D两点,并经过B点,已知A点坐标是(2,0),B点的坐标是(8,6).
(1)求二次函数的解析式.
(2)求函数图象的顶点坐标及D点的坐标.
(3)该二次函数的对称轴交x轴于C点.连接BC,并延长BC交抛物线于E点,连接BD,DE,求△BDE的面积.
(4)抛物线上有一个动点P,与A,D两点构成△ADP,是否存在S△ADP=S△BCD?若存在,请求出P点的坐标;若不存在.请说明理由.
【解答】解:(1)∵二次函数y=x2+bx+c的图象过A(2,0),B(8,6)
∴,解得
∴二次函数解析式为:y=x2﹣4x+6,
(2)由y=x2﹣4x+6,得y=(x﹣4)2﹣2,
∴函数图象的顶点坐标为(4,﹣2),
∵点A,D是y=x2+bx+c与x轴的两个交点,
又∵点A(2,0),对称轴为x=4,
∴点D的坐标为(6,0).
(3)∵二次函数的对称轴交x轴于C点.
∴C点的坐标为(4,0)
∵B(8,6),
设BC所在的直线解析式为y=kx+b′,
∴,
解得,
∴BC所在的直线解析式为y=x﹣6,
∵E点是y=x﹣6与y=x2﹣4x+6的交点,
∴x﹣6=x2﹣4x+6
解得x1=3,x2=8(舍去),
当x=3时,y=﹣,
∴E(3,﹣),
∴△BDE的面积=△CDB的面积+△CDE的面积=×2×6+×2×=7.5.
(4)存在,
设点P到x轴的距离为h,
∵S△BCD=×2×6=6,S△ADP=×4×h=2h
∵S△ADP=S△BCD
∴2h=6×,解得h=,
当P在x轴上方时,
=x2﹣4x+6,解得x1=4+,x2=4﹣,
当P在x轴下方时,
﹣=x2﹣4x+6,解得x1=3,x2=5,
∴P1(4+,),P2(4﹣,),P3(3,﹣),P4(5,﹣).
7.(2015•攀枝花)如图,已知抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0)、B(3,0)两点,与y轴交于点C,抛物线的对称轴与抛物线交于点P、与直线BC相交于点M,连接PB.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)在(1)中位于第一象限内的抛物线上是否存在点D,使得△BCD的面积最大?若存在,求出D点坐标及△BCD面积的最大值;若不存在,请说明理由.
(3)在(1)中的抛物线上是否存在点Q,使得△QMB与△PMB的面积相等?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)由得,则抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3,
(2)设D(t,﹣t2+2t+3),过点D作DH⊥x轴,
则S△BCD=S梯形OCDH+S△BDH﹣S△BOC=(﹣t2+2t+3+3)t+(3﹣t)(﹣t2+2t+3)﹣×3×3=﹣t2+t,
∵﹣<0,
∴当t=﹣=时,D点坐标是(,),△BCD面积的最大值是;
(3)设过点P与BC平行的直线与抛物线的交点为Q,
∵P点的坐标为(1,4),直线BC的解析式为y=﹣x+3,
∴过点P与BC平行的直线为y=﹣x+5,
由得Q的坐标为(2,3),
∵PM的解析式为x=1,直线BC的解析式为y=﹣x+3,
∴M的坐标为(1,2),
设PM与x轴交于点E,
∵PM=EM=2,
∴过点E与BC平行的直线为y=﹣x+1,
由得或,
∴点Q的坐标为(,﹣),(,﹣),
∴使得△QMB与△PMB的面积相等的点Q的坐标为(2,3),(,﹣),(,﹣).
8.(2016•邯郸校级自主招生)如图,在平面直角坐标系xoy中,直线y=x+3交x轴于A点,交y轴于B点,过A、B两点的抛物线y=﹣x2+bx+c交x轴于另一点C,点D是抛物线的顶点.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)点P是直线AB上方的抛物线上一点,(不与点A、B重合),过点P作x轴的垂线交x轴于点H,交直线AB于点F,作PG⊥AB于点G.求出△PFG的周长最大值;
(3)在抛物线y=﹣x2+bx+c上是否存在除点D以外的点M,使得△ABM与△ABD的面积相等?若存在,请求出此时点M的坐标;若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)∵直线AB:y=x+3与坐标轴交于A(﹣3,0)、B(0,3),
代入抛物线解析式y=﹣x2+bx+c中,
∴
∴抛物线解析式为:y=﹣x2﹣2x+3;
(2)∵由题意可知△PFG是等腰直角三角形,
设P(m,﹣m2﹣2m+3),
∴F(m,m+3),
∴PF=﹣m2﹣2m+3﹣m﹣3=﹣m2﹣3m,
△PFG周长为:﹣m2﹣3m+(﹣m2﹣3m),
=﹣(+1)(m+)2+,
∴△PFG周长的最大值为:.
(3)点M有三个位置,如图所示的M1、M2、M3,都能使△ABM的面积等于△ABD的面积.
此时DM1∥AB,M3M2∥AB,且与AB距离相等,
∵D(﹣1,4),
∴E(﹣1,2)、则N(﹣1,0)
∵y=x+3中,k=1,
∴直线DM1解析式为:y=x+5,
直线M3M2解析式为:y=x+1,
∴x+5=﹣x2﹣2x+3或x+1=﹣x2﹣2x+3,
∴x1=﹣1,x2=﹣2,x3=,x4=,
∴M1(﹣2,3),M2(,),M3(,).
9.(2015•大庆模拟)已知抛物线y=x2+bx+c的顶点为P,与y轴交于点A,与直线OP交于点B.
(1)如图1,若点P的横坐标为1,点B的坐标为(3,6),试确定抛物线的解析式;
(2)在(1)的条件下,若点M是直线AB下方抛物线上的一点,且S△ABM=3,求点M的坐标;
(3)如图2,若点P在第一象限,且PA=PO,过点P作PD⊥x轴于点D.将抛物线y=x2+bx+c平移,平移后的抛物线经过点A、D,该抛物线与x轴的另一个交点为C,请探究四边形OABC的形状,并说明理由.
【解答】解:(1)依题意,,
解得b=﹣2.
将b=﹣2及点B(3,6)的坐标代入抛物线解析式y=x2+bx+c得6=32﹣2×3+c.
解得 c=3.
所以抛物线的解析式为y=x2﹣2x+3.
(2)∵抛物线y=x2﹣2x+3与y轴交于点A,
∴A(0,3).
∵B(3,6),
可得直线AB的解析式为y=x+3.
设直线AB下方抛物线上的点M坐标为(x,x2﹣2x+3),过M点作y轴的平行线交直线AB于点N,则N(x,x+3).(如图1)
∴.
∴.
解得 x1=1,x2=2.
故点M的坐标为(1,2)或 (2,3).
(3)如图2,由 PA=PO,OA=c,可得.
∵抛物线y=x2+bx+c的顶点坐标为 ,
∴.
∴b2=2c.
∴抛物线,A(0,),P(,),D(,0).
可得直线OP的解析式为.
∵点B是抛物线与直线的图象的交点,
令 .
解得.
可得点B的坐标为(﹣b,).
由平移后的抛物线经过点A,可设平移后的抛物线解析式为.
将点D(,0)的坐标代入,得.
则平移后的抛物线解析式为.
令y=0,即.
解得.
依题意,点C的坐标为(﹣b,0).
则BC=.
则BC=OA.
又∵BC∥OA,
∴四边形OABC是平行四边形.
∵∠AOC=90°,
∴四边形OABC是矩形.
10.(2016•磴口县校级一模)如图,在平面直角坐标系中,点O是原点,点A的坐标为(4,0),以OA为一边,在第一象限作等边△OAB
(1)求点B的坐标;
(2)求经过O、A、B三点的抛物线的解析式;
(3)直线y=x与(2)中的抛物线在第一象限相交于点C,求点C的坐标;
(4)在(3)中,直线OC上方的抛物线上,是否存在一点D,使得△OCD的面积最大?如果存在,求出点D的坐标和面积的最大值;如果不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)如图1,过点B作BE⊥x轴于点E,
∵△OAB是等边三角形,
∴OE=2,BE=2,
∴点B的坐标为(2,2);
(2)根据抛物线的对称性可知,点B(2,2)是抛物线的顶点,
设抛物线的解析式为y=a(x﹣2)2+2,
当x=0时,y=0,
∴0=a(0﹣2)2+2,
∴a=﹣,
∴抛物线的解析式为y=﹣(x﹣2)2+2,
即:y=﹣x2+2x;
(3)设点C的横坐标为x,则纵坐标为x,
即点C的坐标为(x,x)代入抛物线的解析式得:x=﹣x2+2x,
解得:x=0或x=3,
∵点C在第一象限,
∴x=3,
∴点C的坐标为(3,);
(4)存在.
设点D的坐标为(x,﹣x2+2x),△OCD的面积为S,
如图2,过点D作DF⊥x轴于点F,交OC于点G,
则点G的坐标为(x,x),
作CM⊥DF于点M,
则OF+CM=3,DG=﹣x2+2x﹣x=﹣x2+x,
∴S=S△OCD=S△DGO+S△DGC=DG•OF+DG•CM=DG•(OF+CM)=DG×3
=(﹣x2+x)×3,
∴S=﹣x2+x=﹣(x﹣)2+,
∴△OCD的最大面积为,此时点D的坐标为(,).
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