1、中考数学压轴题解析大集合 - 10.已知二次函数的图象经过点A(-3,6),并与x轴交于点B(-1,0)和点C,顶点为P. (1)求这个二次函数的解析式,并在下面的坐标系中画出该二次函数的图象; (2)设D为线段OC上的一点,满足∠DPC=∠BAC,求点D的坐标; (3)在x轴上是否存在一点M,使以M为圆心的圆与AC、PC所在的直线及y轴都相切?如果存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由. [解] (1)解:∵二次函数的图象过点A(-3,6),B(-1,0) x O y 得 解得 ∴这个二次函数的解析式为: 由解析式可求P(1,-2),C(3,0
2、 画出二次函数的图像 (2)解法一:易证:∠ACB=∠PCD=45° 又已知:∠DPC=∠BAC ∴△DPC∽△BAC ∴ 易求 ∴ ∴ ∴ 解法二:过A作AE⊥x轴,垂足为E. 设抛物线的对称轴交x轴于F. 亦可证△AEB∽△PFD、 ∴. 易求:AE=6,EB=2,PF=2 ∴ ∴ ∴ (3)存在. (1°)过M作MH⊥AC,MG⊥PC垂足分别为H、G,设AC交y轴于S,CP的延长线交y轴于T ∵△SCT是等腰直角三角形,M是△SCT的内切圆圆心, ∴MG=MH=OM 又∵且OM+MC=OC ∴ ∴
3、 (2°)在x轴的负半轴上,存在一点M′ 同理OM′+OC=M′C, 得 ∴M′ 即在x轴上存在满足条件的两个点. M′ T 1 1 -1 -2 4 -3 2 3 0 5 6 E -1 -2 2 3 A C x y B D M F S G H P 11.在平面直角坐标系中,A(-1,0),B(3,0). (1)若抛物线过A,B两点,且与y轴交于点(0,-3),求此抛物线的顶点坐标; (2)如图,小敏发现所有过A,B两点的抛物线如果与y轴负半轴交于点C,M为抛物线的顶点,那么△ACM与△ACB的面积比不变,请你
4、求出这个比值; (3)若对称轴是AB的中垂线l的抛物线与x轴交于点E,F,与y轴交于点C,过C作CP∥x轴交l于点P,M为此抛物线的顶点.若四边形PEMF是有一个内角为60°的菱形,求次抛物线的解析式. A B C M O x y [解] (1),顶点坐标为(1,-4). (2)由题意,设y=a(x+1)(x-3),即y=ax2-2ax-3a, ∴ A(-1,0),B(3,0),C(0,-3a),M(1,-4a), ∴ S△ACB=×4×=6, 而a>0, ∴ S△ACB=6A、 作MD⊥x轴于D, 又S△ACM=S△ACO +SOCMD -S△AMD=·1
5、·3a+(3a+4a)-·2·4a=a, ∴ S△ACM:S△ACB=1:6. (3)①当抛物线开口向上时,设y=a(x-1)2+k,即y=ax2-2ax+a+k, 有菱形可知=,a+k>0,k<0, ∴ k=, ∴ y=ax2-2ax+, ∴ . 记l与x轴交点为D, 若∠PEM=60°,则∠FEM=30°,MD=DE·tan30°=, ∴ k=-,a=, ∴ 抛物线的解析式为. 若∠PEM=120°,则∠FEM=60°,MD=DE·tan60°=, ∴ k=-,a=, ∴ 抛物线的解析式为. ②当抛物线开口向下时,同理可得 ,. 12.已知:
6、在平面直角坐标系xOy中,一次函数的图象与x轴交于点A,抛物线经过O、A两点。 (1)试用含a的代数式表示b; (2)设抛物线的顶点为D,以D为圆心,DA为半径的圆被x轴分为劣弧和优弧两部分。若将劣弧沿x轴翻折,翻折后的劣弧落在⊙D内,它所在的圆恰与OD相切,求⊙D半径的长及抛物线的解析式; (3)设点B是满足(2)中条件的优弧上的一个动点,抛物线在x轴上方的部分上是否存在这样的点P,使得?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由。 [解] (1)解法一:∵一次函数的图象与x轴交于点A ∴点A的坐标为(4,0) ∵抛物线经过O、A两点
7、 解法二:∵一次函数的图象与x轴交于点A ∴点A的坐标为(4,0) ∵抛物线经过O、A两点 ∴抛物线的对称轴为直线 (2)由抛物线的对称性可知,DO=DA ∴点O在⊙D上,且∠DOA=∠DAO 又由(1)知抛物线的解析式为 ∴点D的坐标为() ①当时, 如图1,设⊙D被x轴分得的劣弧为,它沿x轴翻折后所得劣弧为,显然所在的圆与⊙D关于x轴对称,设它的圆心为D' ∴点D'与点D也关于x轴对称 ∵点O在⊙D'上,且⊙D与⊙D'相切 ∴点O为切
8、点 ∴D'O⊥OD ∴∠DOA=∠D'OA=45° ∴△ADO为等腰直角三角形 ∴点D的纵坐标为 ∴抛物线的解析式为 ②当时, 同理可得: 抛物线的解析式为 综上,⊙D半径的长为,抛物线的解析式为或 (3)抛物线在x轴上方的部分上存在点P,使得 设点P的坐标为(x,y),且y>0 ①当点P在抛物线上时(如图2) ∵点B是⊙D的优弧上的一点 过点P作PE⊥x轴于点E 由解得:(舍去
9、 ∴点P的坐标为 ②当点P在抛物线上时(如图3) 同理可得, 由解得:(舍去) ∴点P的坐标为 综上,存在满足条件的点P,点P的坐标为 或 13.在直角坐标系中,⊙经过坐标原点O,分别与x轴正半轴、y轴正半轴交于点A、B。 (1)如图,过点A作⊙的切线与y轴交于点C,点O到直线AB的距离为,求直线AC的解析式; (2)若⊙经过点M(2,2),设的内切圆的直径为d,试判断d+AB的值是否会发生变化,如果不变,求出其值,如果变化,求其变化的范围。 [解] (1)如图1,过O作于G,则 设
10、 (3,0) AB是⊙的直径 切⊙于A, 在中 设直线AC的解析式为,则 直线AC的解析式为 (2)结论:的值不会发生变化 设的内切圆分别切OA、OB、AB于点P、Q、T,如图2所示 图2 则 在x轴上取一点N,使AN=OB,连接OM、BM、AM、MN 平分 的值不会发生变化,其值为4。 14.已知:O是坐标原点,P(m,n)
11、m>0)是函数y = (k>0)上的点,过点P作直线PA⊥OP于P,直线PA与x轴的正半轴交于点A(a,0)(a>m). 设△OPA的面积为s,且s=1+. (1)当n=1时,求点A的坐标; (2)若OP=AP,求k的值; (3 ) 设n是小于20的整数,且k≠,求OP2的最小值. [解] 过点P作PQ⊥x轴于Q,则PQ=n,OQ=m (1) 当n=1时, s= ∴ a== (2) 解1: ∵ OP=AP PA⊥OP ∴△OPA是等腰直角三角形 ∴ m=n= ∴ 1+=·an 即n4-4n2+4=0 ∴ k2-4k+4=
12、0 ∴ k=2 解2:∵ OP=AP PA⊥OP ∴△OPA是等腰直角三角形 ∴ m=n 设△OPQ的面积为s1 则:s1= ∴ ·mn=(1+) 即:n4-4n2+4=0 ∴ k2-4k+4=0 ∴ k=2 (3) 解1:∵ PA⊥OP, PQ⊥OA ∴ △OPQ∽△OAP 设:△OPQ的面积为s1,则 = 即: = 化简得:2n4+2k2-k n4-4k=0 (k-2)(2k-n4)=0 ∴k=2或k=(舍去)
13、 ∴当n是小于20的整数时,k=2. ∵ OP2=n2+m2=n2+ 又m>0,k=2, ∴ n是大于0且小于20的整数 当n=1时,OP2=5 当n=2时,OP2=5 当n=3时,OP2=32+=9+= 当n是大于3且小于20的整数时, 即当n=4、5、6、…、19时,OP2得值分别是: 42+、52+、62+、…、192+ ∵192+>182+>…>32+>5 ∴ OP2的最小值是5. 解2: ∵ OP2=n2+m2=n2+ =n2+ =(n-)+4 当n= 时,即当n=时,OP2最小
14、 又∵n是整数,而当n=1时,OP2=5;n=2时,OP2=5 ∴ OP2的最小值是5. 解3:∵ PA⊥OP, PQ⊥OA ∴ △OPQ∽△P AQ = = 化简得:2n4+2k2-k n4-4k=0 (k-2)(2k-n4)=0 ∴k=2或k=(舍去) 解4:∵ PA⊥OP, PQ⊥OA ∴ △OPQ∽△P AQ = 化简得:2n4+2k2-k n4-4k=0 (k-2)(2k-n4)=0 ∴k=2或k=(舍去)
15、 解5:∵ PA⊥OP, PQ⊥OA ∴ △OPQ∽△OAP ∴ = ∴ OP2=OQ·OA 化简得:2n4+2k2-k n4-4k=0 (k-2)(2k-n4)=0 ∴k=2或k=(舍去) 15.如图,在直角坐标系中,O是原点,A、B、C三点的坐标分别为A(18,0),B(18,6),C(8,6),四边形OABC是梯形,点P、Q同时从原点出发,分别坐匀速运动,其中点P沿OA向终点A运动,速度为每秒1个单位,点Q沿OC、CB向终点B运动,当这两点有一点到达自己的终点时,另一点也停止运动。 (1)求出直线OC的解析式及经过O、A、C三点的抛物线的解析式。
16、 (2)试在⑴中的抛物线上找一点D,使得以O、A、D为顶点的三角形与△AOC全等,请直接写出点D的坐标。 (3)设从出发起,运动了t秒。如果点Q的速度为每秒2个单位,试写出点Q的坐标,并写出此时t的取值范围。 QA P O C(8,6) B(18,6) A(18,0) x y (4)设从出发起,运动了t秒。当P、Q两点运动的路程之和恰好等于梯形OABC的周长的一半,这时,直线PQ能否把梯形的面积也分成相等的两部分,如有可能,请求出t的值;如不可能,请说明理由。 [解] (1)∵O、C两点的坐标分别为O,C 设OC的解析式为,将两点坐标代入得: ,,∴
17、 ∵A,O是轴上两点,故可设抛物线的解析式为 再将C代入得: ∴ (2)D (3)当Q在OC上运动时,可设Q,依题意有: ∴,∴Q, 当Q在CB上时,Q点所走过的路程为,∵OC=10,∴CQ= ∴Q点的横坐标为,∴Q, (4)∵梯形OABC的周长为44,当Q点OC上时,P运动的路程为,则Q运动的路程为 △OPQ中,OP边上的高为: 梯形OABC的面积=,依题意有: 整理得: ∵△=,∴这样的不存在 当Q在BC上时,Q走过的路程为,∴CQ的长为: ∴梯形OCQP的面积==36≠84× ∴这样的值不存在 综上所述,不存在这样的值,使得P,Q两点同时平
18、分梯形的周长和面积 16.已知:如图,抛物线与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,∠ACB=90°, (1)求m的值及抛物线顶点坐标; (2)过A、B、C的三点的⊙M交y轴于另一点D,连结DM并延长交⊙M于点E,过E点的⊙M的切线分别交x轴、y轴于点F、G,求直线FG的解析式; (3)在(2)条件下,设P为上的动点(P不与C、D重合),连结PA交y轴于点H,问是否存在一个常数k,始终满足AH·AP=k,如果存在,请写出求解过程;如果不存在,请说明理由. [解] (1)由抛物线可知,点C的坐标为(0,m),且m<0. 设A(x1,0),B(x2,0).则有x1·x2=3m
19、又OC是Rt△ABC的斜边上的高,∴△AOC∽△COB ∴ A · B C D E F G M x y O ∴,即x1·x2=-m2 ∴-m2=3m,解得 m=0 或m=-3 而m<0,故只能取m=-3 这时, 故抛物线的顶点坐标为(,-4) (2)解法一:由已知可得:M(,0),A(-,0),B(3,0), C(0,-3),D(0, 3) ∵抛物线的对称轴是x=,也是⊙M的对称轴,连结CE ∵DE是⊙M的直径, ∴∠DCE=90°,∴直线x=,垂直平分CE, ∴E点的坐标为(2,-3) ∵,∠AOC=∠DOM=90°, ∴∠ACO=∠
20、MDO=30°,∴AC∥DE ∵AC⊥CB,∴CB⊥DE 又FG⊥DE, ∴FG∥CB 由B(3,0)、C(0,-3)两点的坐标易求直线CB的解析式为: y=-3 可设直线FG的解析式为y=+n,把(2,-3)代入求得n=-5 故直线FG的解析式为y=-5 解法二:令y=0,解-3=0得 x1=-,x2=3 即A(-,0),B(3,0) 根据圆的对称性,易知::⊙M半径为2, M(,0) 在Rt△BOC中,∠BOC=90°,OB=3,,OC=3 ∴∠CBO=30°,同理,∠ODM=30°。 而∠BME=∠DMO,∠DOM=90°,∴DE⊥BC ∵DE⊥
21、FG, ∴BC∥FG ∴∠EFM=∠CBO=30° 在Rt△EFM中,∠MEF=90°,ME=2,∠FEM=30°, ∴MF=4,∴OF=OM+MF=5, ∴F点的坐标为(5,0) 在Rt△OFG中,OG=OF·tan30°=5×=5 ∴G点的坐标为(0,-5) ∴直线 FG的解析式为y=-5 (3)解法一: 存在常数k=12,满足AH·AP=12 连结CP 由垂径定理可知, ∴∠P=∠ACH (或利用∠P=∠ABC=∠ACO) 又∵∠CAH=∠PAC, ∴△ACH∽△APC ∴ 即AC2=AH·AP 在Rt△AOC中,AC2=AO2+OC2=()2+32=12 A · B C D E F G M x y P H O (或利用AC2=AO·AB=×4=12 ∴AH·AP=12 解法二: 存在常数k=12,满足AH·AP=12 设AH=x,AP=y 由相交弦定理得HD·HC=AH·HP 即 化简得:xy=12 即 AH·AP=12






