【例05】(2008年丽水市中考试题)在平面直角坐标系中,已知点A坐标为(2,4),直线x=2与x轴相交于 点B,连接OA,抛物线y=x2从点O沿OA方向平移,与直线x=2交于点P,顶点M到A点时停
止移动.
(1)求线段OA所在直线的函数解析式. (2)设抛物线顶点M的横坐标为m.
①用m的代数式表示点P的坐标. ②当m为何值时线段PB最短?
(3)当线段PB最短时,相应的抛物线上是否存在点Q,使得?QMA的面积与?PMA的面积相等?
若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
解:(1)设OA所在直线的函数解析式为y?kx,∵A(2,4),
k?2,∴OA所在直线的函数解析式为y?2x. ∴2k?4, ?(2)①∵顶点M的横坐标为m,且在线段OA上移动,∴y?2m(0≤m≤2).
2?(x?m)?2m∴顶点M的坐标为(m,2m).∴抛物线函数解析式为y. 22?(2?m)?2m∴当x?2时,y(0≤m≤2). ?m?2m?422m?4∴点P的坐标是(2,m?).
22m?4② ∵PB=m?=(m?1)2?3, 又∵0≤m≤2,∴当m?1时,PB最短. y A M D ???(3)当线段PB最短时,此时抛物线的解析式为y. ?x?122P 假设在抛物线上存在点Q,使S. S?QMA??PMA2?2x?3设点Q的坐标为(x,x).
E O C B ①当点Q落在直线OA的下方时,过P作直线PC//AO,交y轴于点C,
C?1,∴C点的坐标是(0,?1). ∵PB?4,∴AP?1,∴OB?3,A∵点P的坐标是(2,3),∴直线PC的函数解析式为y?2. x?1x?2x Q落在直线y?2∵S上. Sx?1?QMA??PMA,∴点
22x?3∴x?=2x?1.解得x,即点Q(2,3).∴点Q与点P重合. 2,x21?2?∴此时抛物线上不存在点Q,使△QMA与△APM的面积相等.……………(2分) ②当点Q落在直线OA的上方时,
作点P关于点A的对称称点D,过D作直线DE//AO,交y轴于点E,
OD?A?1∵A,∴E、D的坐标分别是(0,1),(2,5), P?1,∴E∴直线DE函数解析式为y?2. x?12Q落在直线y?22x?3∵S上.∴x?=2x?1. Sx?1?QMA??PMA,∴点
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5?22. 5?22,y解得:x,得yx?12?2?2?2.代入y?21?1?2?2,x∴此时抛物线上存在点Q ?2,5?22,Q?2,5?221222?????使△QMA与△PMA的面积相等. …………………………………(2分)
综上所述,抛物线上存在点Q 使△QMA与△PMA的面积相等. ?2,5?22,Q?2,5?221222
【例06】(2008年嘉兴市中考试题)在直角坐标系中,已知两点O(0,0)、A(2,0),点B在第一象限并且
????OAB为正三角形,?OAB的外接圆交y轴的正半轴于点C,过点C的圆的切线交x轴于点D.
(1)求B、C两点的坐标. (2)求直线CD的函数解析式.
(3)设E、F别是线段AB、AD上的两个动点且EF平分四边形ABCD的周长,试求?AEF的最
大面积.
(1)?A(2,0),?OA?2.作BG?OA于G,?△OAB为正三角形,
?OG?1,BG?3.?B(1,3).连AC,??AOC?90?,?ACO??ABO?60?,
23?23?.?C?0,. ???33???OC?OAtan30???(2)??AOC?90,?AC是圆的直径, 又?CD是圆的切线,?CD?AC.
??OCD?30?,OD?OCtan30??23.?D??,0?.
?2?3??设直线CD的函数解析式为y?kx?b(k?0),
?23?k?3b????3则?,解得?23.
?b??0??2k?b3??3?
?直线CD的函数解析式为y?3x?(3)?AB?OA?2,OD?233.
23,CD?2OD?43,BC?OC?233,
?四边形ABCD的周长6?3312233.设AE?t,△AEF的面积为S,
则AF?3??t,S?AF?AEsin60???3?3t?3??t?.
?4?3??
2?????3339?373????t??. ?S?t?3??t?????????4?34??6?32????Page 7 of 18
1286?0≤t≤21?3???,解得≤t≤2. 323?t≤2??0≤3?33??t?
?当t?9?3时,Smax?73?3.?点E,F分别在线段AB,AD上,
9?36满足
1?33≤t≤2,?△AEF的最大面积为
7312?38.
【例07】(2008年芜湖市中考试题)已知 A(?4,0)、B(0,4),现以A点为位似中心、相似比为9:4,
将OB向右侧放大,B点的对应点为C. (1)求C点坐标及直线BC的解析式.
(2)抛物线经过B、C两点且顶点落在x轴正半轴上,求该抛物线的解析式并画出函数图象. (3)现将直线BC绕B点旋转与抛物线相交与另一点P,请找出抛物线上所有满足到直线AB距离
为32的点P.
解: (1)过C点向x轴作垂线,垂足为D,由位似图形性质可知:△ABO∽△ACD, ∴
AOAD?BOCD?49.
由已知A(?4,0),B(0,4)可知: AO?4,BO?4.∴AD?CD?9.∴C点坐标为(5,9). 直线BC的解析是为:
2分
y?49?4?2x?05?0化简得: y?x?4
3分
(2)设抛物线解析式为y?ax?bx?c(a?0),
1?a??225?4?b?4?c??a1?1?25???由题意得?9?25a?5b?c ,解得: ?b1??4?c?42?b2?4ac?0?c?4???1?
2∴解得抛物线解析式为y1?x?4x?4或y2?125x2?45x?4.
又∵y2?125x2?45x?4的顶点在x轴负半轴上,
2不合题意,故舍去.满足条件的抛物线为y?x?4x?4,5分 (准确画出函数y?x?4x?4图象)7分
(3) 将直线BC绕B点旋转与抛物线相交与另一点P,设P到 直线AB的距离为h, 故P点应在与直线AB平行,且相距32的上下两条平行直线l1和l2上. ·························8分 由平行线的性质可得:两条平行直线与y轴的交点到直线BC的距离也为32. 如图,设l1与y轴交于E点,过E作EF⊥BC于F点,
?在Rt△BEF中EF?h?32,?EBF??ABO?45,
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∴BE?6.∴可以求得直线l1与y轴交点坐标为(0,10) ····················································· 10分 同理可求得直线l2与y轴交点坐标为(0,?2) ············································································· 11分 ∴两直线解析式l1:y?x?10;l2:y?x?2.
?y?x2?4x?4?y?x2?4x?4根据题意列出方程组: ⑴?;⑵?
?y?x?10?y?x?2?x1?6?x2??1?x3?2?x4?3∴解得:?;?;?;?
y?0y?16y?9y?1?1?2?4?3∴满足条件的点P有四个,它们分别是P2(?1,9),P4(3,1) 1(6,16),P3(2,0),P
【例08】(2008年襄樊市中考试题)如图所示,四边形OABC是矩形,OA=4,OC=8,将矩形OABC沿直线
AC折叠,使点B落在D处,AD交OC于E. (1)求OE的长.
(2)求过O、D、C三点抛物线的解析式.
(3)若F为过O、D、C三点抛物线的顶点,一个动点P从点A出发沿射线AB以每秒1个单位长
度的速度匀速运动,当运动时间t(秒)为何值时直线PF把?FAC分成面积之比为1:3的两 部分?
解:(1)?四边形OABC是矩形,
yFD??CDE??AOE?90,
?OA?BC?CD.(1分)
又??CED??OEA,
?△CDE≌△AOE.(2分)
?OE?DE.?OE2?OA2?(AD?DE)2,
即OE?4?(8?OE), 解之,得OE?3.(3分) (2)EC?8?3?5.如图4, 过D作DG?EC于G,
222OECx?△DGE≌△CDE.(4分)
?DEEC?DGCD125,
ABDEEC?95EGDE.
?DG?,EG?.?D??2412?,?.(5分) ?55?2因O点为坐标原点,
故可设过O,C,D三点抛物线的解析式为y?ax?bx.
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5??64a?8b?0,a??,?525??32???24?2y??x?x.(7分) 2412解得?324b?.?a????b?5.55??5???4(3)?抛物线的对称轴为x?4,?其顶点坐标为?4,?.
??5?2?1??8k?b?0,1?k?,设直线AC的解析式为y?kx?b,则?解之,得?2?y?x?4.(9分)
2?b??4.?b??4.?设直线FP交直线AC于H?m,m?4?,过H作HM?OA于M.
?1??2??△AMH∽△AOC.?HM:OC?AH:AC.?S△FAH:S△FHC?1:3或3:1,
?AH:HC?1:3或3:1,?HM:OC?AH:AC?1:4或3:4.
?3),H2(6,?1). (10分) ?HM?2或6,即m?2或6.?H1(2,直线FH1的解析式为y?114x?172.当y??4时,x?1811. .
直线FH2的解析式为y??74x?192.当y??4时,x?547?当t?
1811秒或
547秒时,直线FP把△FAC分成面积之比为1:3的两部分
【例09】设a,b,x,y满足ax?by?3,ax2?by2?7,ax3?by3?16,ax4?by4?42,求ax5?by5 的值. 【解析】ax2?7?by2,by2?7?ax2,所以ax3?by3?(7x?bxy2)?(7y?ax2y)?7(x?y)?
33xy(ax?by).又ax?by?16,ax?by?3,因此7(x?y)?3xy?16.①
ax3?16?by3,by3?16?ax3,所以ax4?by4?(16x?bxy3)?(16y?ax3y)?16(x?y)?xy(ax2?by2).
又ax4?by4?42,ax2?by2?7,因此16(x?y)?7xy?42.②
由①②可得x?y??14,xy??38.
从而ax5?by5?(42x?bxy4)?(42y?ax4y)?42(x?y)?xy(ax3?by3)?42?(?14)?(?38)?16?20.
【点评】本题交替整体代换,构造了关于x?y,xy的两个方程,并求出它们的值使问题得以解决,从而考
查了学生运用整体代换思想的解题能力和运算技能.
【例10】若ax3?by3?cz3且
1x?1y?1z222?1,求证3ax?by?cz?3a?3b?3c.
ax2by2cz2111??由ax?by?cz得,又???1,所以利用等比性质有: 111xyzxyz333ax2by2cz2ax2?by2?cz2????ax2?by2?cz2?k.① 111111??xyzxyzPage 10 of 18