函数图象上点的存在性问题中的距离与面积(常考知识点精析) 板块一 探索抛物线上的点存在性之距离
一、二次函数与线段定值
探索:用距离来刻画动点的位置 【探索1】
抛物线y??x2?2x?3与x轴交于点A、B(点A在点B右侧),与y轴交于点C,设抛物线的对称轴与x轴交于点M,问在对称轴上是否存在点P,使△CMP为等腰三角形?若存在,请求出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由。
【探索2】
抛物线y??x2?2x?3与x轴交于点A、B(点A在点B右侧),与 y轴交于点C,点P为抛物线上一动点,若点P到直线y?x的距离为2,求点P的坐标。 2
【探索3】
抛物线y??x2?2x?3与x轴交于点A、B (点A在点B右侧),与y轴交于点C,点P为抛物线上一动点,若点P到对称轴和y轴的距离相等,求P点坐标。
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【探索4】
抛物线y??x2?2x?3与x轴交于点A、B(点A在点B右侧),与y轴交于点C,点P为抛物线上一动点,若点P到对称轴和x轴的距离相等,求P点坐标。
【探索5】
抛物线y??x2?2x?3与x轴交于点A、B(点A在点B右侧),与 y轴交于点C,点P为△BOC内一点,且点P到△BOC三边所在直线的距离相等,求P点坐标。
二、二次函数与线段最值
中考说明:动点满足线段间大小关系、和差最值等。中考主要考查以下两点: 1.“两点间线段最短” 2.“垂线段最短” 1.“两点间线段最短” 下面按三大变换来分类: 【旋转型】
已知AB?a,AC?b,其中a?b,求BC的最值。
【轴对称型】
1.在直线l上找一点P,使得其到直线同侧两点A、B的距离之和最小。
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2.直线l1、l2交于O、P是两直线间的一点,在直线l1、l2上分别找一点A、B,使得△PAB的周长最短。
3.直线l1、l2交于O,A、B是两直线间的两点,从点A出发,先到l1上一点P,再从P点到l2上一点Q,
再回到B点,求作P、Q两点,使AP+PQ +QB最小。
【平移型】
1.从A点出发,先到直线l上的一点P,再在l上移动一段固定的距离PQ,再回到点B,求作P点使移
动的距离最短。
2.A、B是位于河两岸的两个村庄,要在这条宽度为d的河上垂直建一座桥,使得从A村庄经过桥到B村庄所走的路程最短。
2.“垂线段最短”
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函数图象上点的存在性问题中的距离与面积(真题实战练习) 【例1】(2009延庆一模)
在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c的对称轴为x=2,且经过B(0,4),C(5,9)直线BC与x轴交于点A。
⑴求出直线BC及抛物线的解析式。
⑵D(1,y)在抛物线上,在抛物线的对称轴上是否存在两点M,N,且MN=2 ,点M在点N的上方,使得四边形BDNM的周长最小,若存在,求出M,N两点的坐标,若不存在,请说明理由。 ⑶现将直线BC绕B点旋转与抛物线相交于另一点P,请找出抛物线上所有满足到直线BC距离为32的点P。
【例2】(2010苏州)
如图,以A为顶点的抛物线与y轴交于点B。已知A、B两点的坐标分别为(3,0)、(0,4)。 ⑴求抛物线的解析式;
⑵设M(m,n)是抛物线上的一点(m、n为正整数),且它位于对称轴的右侧。若以M、B、O、A为顶点的四边形四条边的长度是四个连续的正整数,求点M的坐标;
⑶在⑵的条件下,试问:对于抛物线对称轴上的任意一点P,PA2+PB2+PM2>28是否总成立?请说明理由。
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板块二 探索抛物线上的点存在性之面积最值
【探索6】
抛物线y=-x2-2x+3与x轴交于点A、B(点A在点B右侧),与y轴交于点C,若点E为第二象限抛物线上一动点,连接BE、CE,求四边形BOCE面积的最大值,并求此时E点的坐标。
【探索7】
如图,抛物线y=-x2-2x+3与x轴交于点A、B(点A在点B右侧),与y轴交于点C,线段BC向上平移3个单位得到对应线段B′C′,抛物线上一动点P(点P在平行四边形BCC′B′中),是否存在点P,使得S△PBC-S△PB′C′的值最大。
【例3】(2010朝阳一模)
3已知直线y=kx-3与x轴交于点A(4,0),与y轴交于点C,抛物线y??x2?mx?n经过点A和点C,
4动点P在x轴上以每秒1个长度单位的速度由抛物线与x轴的另一个交点B向点A运动,点Q由点C沿线CA向点A运动且速度是点P运动速度的2倍。 ⑴求此抛物线的解析式和直线的解析式;
⑵如果点P和点Q同时出发,运动时间为t(秒),试问当t为何值时,△PQA是直角三角形;
⑶在直线CA上方的抛物线上是否存在一点D,使得△ACD的面积最大,若存在,求出点D坐标;若不存在,请说明理由。
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