中考压轴题精选典型例题讲解
二次函数-定值问题
【例1】如图,直线y=kx+b(b>0)与抛物线
相交于点A(x1,y1),B(x2,y2)两点,与x轴正半
轴相交于点D,与y轴相交于点C,设△OCD的面积为S,且kS+32=0. (1)求b的值;
(2)求证:点(y1,y2)在反比例函数(3)求证:x1?OB+y2?OA=0.
的图象上;
考点: 二次函数综合题 专题: 压轴题. 分析: (1)先求出直线y=kx+b与x轴正半轴交点D的坐标及与y轴交点C的坐标,得到△OCD的面积S=﹣,再根据kS+32=0,及b>0即可求出b的值; ,再将x=代入y=x,整理得y﹣(16+8k)y+64=0,然后由2222(2)先由y=kx+8,得x=已知条件直线y=kx+8与抛物线2相交于点A(x1,y1),B(x2,y2)两点,知y1,y2是方程y﹣(16+8k)y+64=0的两个根,根据一元二次方程根与系数的关系得到y1?y2=64,即点(y1,y2)在反比例函数的图象上; 2(3)先由勾股定理,得出OA=2+2,OB=22+,AB=(x1﹣x2)+(y1﹣y2),由(2)得y1?222y2=64,又易得x1?x2=﹣64,则OA+OB=AB,根据勾股定理的逆定理得出∠AOB=90°.再过点A作AE⊥x轴于点E,过点B作BF⊥x轴于点F,根据两角对应相等的两三角形相似证明△AEO∽△OFB,由相似三角形对应边成比例得到=,即可证明x1?OB+y2?OA=0. 第 1 页 共 1 页
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解答: (1)解:∵直线y=kx+b(b>0)与x轴正半轴相交于点D,与y轴相交于点C, ∴令x=0,得y=b;令y=0,x=﹣, ∴△OCD的面积S=(﹣)?b=﹣∵kS+32=0, ∴k(﹣)+32=0, . 解得b=±8, ∵b>0, ∴b=8; (2)证明:由(1)知,直线的解析式为y=kx+8,即x=将x=代入y=x,得y=(222, ), 2整理,得y﹣(16+8k)y+64=0. ∵直线y=kx+8与抛物线22相交于点A(x1,y1),B(x2,y2)两点, ∴y1,y2是方程y﹣(16+8k)y+64=0的两个根, ∴y1?y2=64, ∴点(y1,y2)在反比例函数 (3)证明:由勾股定理,得 OA=2的图象上; +,OB=2+,AB=(x1﹣x2)+(y1﹣y2), 222由(2)得y1?y2=64, 同理,将y=kx+8代入y=x, 得kx+8=x,即x﹣8kx﹣64=0, ∴x1?x2=﹣64, ∴AB=22222+2++++﹣2x1?x2﹣2y1?y2=+, +++, 又∵OA+OB= 第 2 页 共 2 页
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∴OA+OB=AB, ∴△OAB是直角三角形,∠AOB=90°. 如图,过点A作AE⊥x轴于点E,过点B作BF⊥x轴于点F. ∵∠AOB=90°, ∴∠AOE=90°﹣∠BOF=∠OBF, 又∵∠AEO=∠OFB=90°, ∴△AEO∽△OFB, ∴=, 222∵OE=﹣x1,BF=y2, ∴=, ∴x1?OB+y2?OA=0. 点评: 本题是二次函数的综合题型,其中涉及到的知识点有二次函数、反比例函数图象上点的坐标特征,三角形的面积,一次函数与二次函数的交点,一元二次方程根与系数的关系,勾股定理及其逆定理,相似三角形的判定与性质,综合性较强,难度适中.求出△OCD的面积S是解第(1)问的关键;根据函数与方程的关系,得到y1,y2是方程y﹣(16+8k)y+64=0的两个根,进而得出y1?y2=64是解第(2)问的关键;根据函数与方程的关系,一元二次方程根与系数的关系,勾股定理及其逆定理得出∠AOB=90°,是解第(3)问的关键.
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【例2】如图①,在平面直角坐标系中,点P(0,m)(m>0)在y轴正半轴上,过点P作平行于x轴的直线,分别交抛物线C1:y=x于点A、B,交抛物线C2:y=x于点C、D.原点O关于直线AB的对称点为点Q,分别连接OA,OB,QC和QD. 【猜想与证明】 填表: m 1 2 3 =
.请证明你的猜想.
2
2
2
由上表猜想:对任意m(m>0)均有【探究与应用】
(1)利用上面的结论,可得△AOB与△CQD面积比为 ;
(2)当△AOB和△CQD中有一个是等腰直角三角形时,求△CQD与△AOB面积之差; 【联想与拓展】
如图②过点A作y轴的平行线交抛物线C2于点E,过点D作y轴的平行线交抛物线C1于点F.在y轴上任取一点M,连接MA、ME、MD和MF,则△MAE与△MDF面积的比值为
.
考点: 二次函数综合题 分析: 猜想与证明: 把P点的纵坐标分别代入C1、C2的解析式就可以AB、CD的值,就可以求出结论,从而发现规律得出对任意m(m>0)将y=m2代入两个二次函数的解析式就可以分别表示出AB与CD的值,从而得出均有=; 第 4 页 共 4 页
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探究与证明: (1)由条件可以得出△AOB与△CQD高相等,就可以得出面积之比等于底之比而得出结论; (2)分两种情况讨论,当△AOB为等腰直角三角形时,可以求出m的值就可以求出△AOB的面积,从而求出△CQD的面积,就可以求出其差,当△CQD为等腰直角三角形时,可以求出m的值就可以求出△CDQ的面积,进而可以求出结论; 联想与拓展: 由猜想与证明可以得知A、D的坐标,可以求出F、E的纵坐标,从而可以求出AE、DF的值,由三角形的面积公式分别表示出△MAE与△MDF面积,就可以求出其比值. 解答: 解:猜想与证明: 当m=1时,1=x,1=x, ∴x=±2,x=±3, ∴AB=4,CD=6, ∴; 2222当m=2时,4=x,4=x, ∴x=±4,x=±6, ∴AB=8,CD=12, ∴; 22当m=3时,9=x,9=x, ∴x=±6,x=±9, ∴AB=12,CD=18, ∴; ∴填表为 m 1 2 3 对任意m(m>0)均有=. 第 5 页 共 5 页