令x=0,得y=-9,∴C(0,﹣9);
令y=0,即x2?x?9=0,解得:x1=﹣3,x2=6,∴A(﹣3,0)、B(6,0)。 ∴AB=9,OC=9。
1232sS?m??AE??(2)∵ED∥BC,∴△AED∽△ABC,∴?AED??,即:??。 ?1S?ABC?AB??9?9?9?22212
m(0<m<9)。 21912
(3)∵S△AEC=AE?OC=m,S△AED=s=m,
222∴s=
∴S△EDC=S△AEC﹣S△AED
12919281m+m=﹣(m﹣)+。 2222881∴△CDE的最大面积为,
899此时,AE=m=,BE=AB﹣AE=。
22=﹣
又BC?62+92=313,
9EFEFBE过E作EF⊥BC于F,则Rt△BEF∽Rt△BCO,得:,即:?2。 ?9313OCBC∴EF?2713。 262
∴以E点为圆心,与BC相切的圆的面积 S⊙E=π?EF=
729?。 52【考点】二次函数综合题,曲线上点的坐标与方程的关系,相似三角形的判定和性质,二次函数的最值,勾股定理,直线与圆相切的性质。
【分析】(1)已知抛物线的解析式,当x=0,可确定C点坐标;当y=0时,可确定A、B点的坐标,从而确定AB、OC的长。
(2)直线l∥BC,可得出△AED∽△ABC,它们的面积比等于相似比的平方,由此得到关于s、m的函数关系式;根据题目条件:点E与点A、B不重合,可确定m的取值范围。
(3)①首先用m列出△AEC的面积表达式,△AEC、△AED的面积差即为△CDE的面积,由此可得关于S△CDE关于m的函数关系式,根据函数的性质可得到S△CDE的最大面积以及此时m的值。
②过E做BC的垂线EF,这个垂线段的长即为与BC相切的⊙E的半径,可根据相似三角形△BEF、
△BCO得到的相关比例线段求得该半径的值,由此得解。
26
5. (2012广东深圳9分)如图,在平面直角坐标系中,直线l:y=-2x+b (b≥0)的位置随b的不同取值而变化.
(1)已知⊙M的圆心坐标为(4,2),半径为2.
当b= 时,直线l:y=-2x+b (b≥0)经过圆心M: 当b= 时,直线l:y=-2x+b(b≥0)与OM相切:
(2)若把⊙M换成矩形ABCD,其三个顶点坐标分别为:A(2,0)、B(6,0)、C(6,2). 设直线l扫过矩形ABCD的面积为S,当b由小到大变化时,请求出S与b的函数关系式,
【答案】解:(1)10;10?25。
(2)由A(2,0)、B(6,0)、C(6,2),根据矩形的性质,得D(2,
2)。
如图,当直线l经过A(2,0)时,b=4;当直线l经过D(2,2)
时,b=6;当直线l经过B(6,0)时,b=12;当直线l经过C(6,2)时,b=14。
当0≤b≤4时,直线l扫过矩形ABCD的面积S为0。
当4<b≤6时,直线l扫过矩形ABCD的面积S为△EFA的面积(如图1), 在 y=-2x+b中,令x=2,得y=-4+b,则E(2,-4+b), 令y=0,即-2x+b=0,解得x=b,则F(b,0)。 ∴AF=b?2,AE=-4+b。
12121211?11?∴S=?AF?AE???b?2???-4+b??b2-2b+4。
22?24?当6<b≤12时,直线l扫过矩形ABCD的面积S为直角梯形
DHGA的面积(如图2),
27
1211令y=2,即-2x+b=2,解得x=b?1,则H(b?1,2)。
2211∴DH=b?3,AG=b?2。AD=2
2211∴S=??DH+AG??AD???b?5??2?b?5。
22在 y=-2x+b中,令y=0,得x=b,则G(b,0), 当12<b≤14时,直线l扫过矩形ABCD的面积S为五边
形DMNBA的面积=矩形ABCD的面积-△CMN的面积(如图2)
在 y=-2x+b中,令y=2,即-2x+b=2,解得x=b?1,
则M(b?1,0),
令x=6,得y=-12+b,,则N(6,-12+b)。 ∴MC=7?b,NC=14-b。 ∴S=4?2?1212121211?1?1?MC?NC?8???7?b???14-b???b2+7b?41。 22?2?4当b>14时,直线l扫过矩形ABCD的面积S为矩形ABCD的面积,面积为民8。 综上所述。S与b的函数关系式为:
?0?0?b?4???1b2-2b+4?4
?1??b2+7b?41?1214??【考点】直线平移的性质,相似三角形的判定和性质,待定系数法,曲线上点的坐标与方程的关系,直线与圆相切的性质,勾股定理,解一元二次方程,矩形的性质。 【分析】(1)①∵直线y=-2x+b (b≥0)经过圆心M(4,2), ∴2=-2×4+b,解得b=10。
②如图,作点M垂直于直线y=-2x+b于点P,过点
P作PH∥x轴,过点M作MH⊥PH,二者交于点H。设直线y=-2x+b与x,y轴分别交于点A,B。
28
MHAO1??。 PHOB21 ∴可设直线MP的解析式为y?x+b1。
211 由M(4,2),得2??4+b1,解得b1?0。∴直线MP的解析式为y?x。
22121 联立y=-2x+b和y?x,解得x=b, y?b。
25521 ∴P(b, b)。
55 则由△OAB∽△HMP,得
?2??1? 由PM=2,勾股定理得,?b-4?+ ?b-2??4,化简得4b2-20b+80=0。
?5??5? 解得b=10?25。
(2)求出直线l经过点A、B、C、D四点时b的值,从而分0≤b≤4,4<b≤6,6<b≤12,12<b≤14,b>14五种情况分别讨论即可。
6. (2012广东珠海9分)如图,在等腰梯形ABCD中,ABDC,AB=32,DC=2,高CE=22,对角线AC、BD交于H,平行于线段BD的两条直线MN、RQ同时从点A出发沿AC方向向点C匀速平移,分别交等腰梯形ABCD的边于M、N和R、Q,分别交对角线AC于F、G;当直线RQ到达点C时,两直线同时停止移动.记等腰梯形ABCD被直线MN扫过的图形面积为S1、被直线RQ扫过的图形面积为S2,若直线MN平移的速度为1单位/秒,直线RQ平移的速度为2单位/秒,设两直线移动的时间为x秒. (1)填空:∠AHB= ;AC= ; (2)若S2=3S1,求x;
(3)设S2=mS1,求m的变化范围.
22
【答案】解:(1)90°;4。
(2)直线移动有两种情况:0<x<
33及≤x≤2。 2229
①当0<x<
3时,∵MN∥BD,∴△AMN∽△ARQ。 2∵直线MN平移的速度为1单位/秒,直线RQ平移的速度为2单位/秒, ∴△AMN和△ARQ的相似比为1:2。
S?2?∴2????4。∴S2=4S1,与题设S2=3S1矛盾。 S1?1?∴当0<x<②当
23时,不存在x使S2=3S1。 23≤x≤2时, 2 ∵AB∥CD,∴△ABH∽△CDH。
∴CH:AH=CD:AB=DH:BH=1:3。
1AC=1,AH═BH=4﹣1=3。 41∵CG=4﹣2x,AC⊥BD,∴S△BCD=×4×1=2
2∴CH=DH=
∵RQ∥BD,∴△CRQ∽△CDB。 ∴S?CRQ2?4?2x??2???=8?2?x?。
?1?2又S梯形ABCD?(AB?CD)?CE?(?32?2)?22?8,S?ABD?AB?CE??32?22?6, ∵MN∥BD,∴△AMN∽△ADB。∴
12121212S1S?ABDx2?AF?, ????AH9??2222
x,S2=8﹣8(2﹣x)。 322622
∵S2=3S1,∴8﹣8(2﹣x)=3·x,解得:x1=<(舍去),x2=2。
353∴S1=
∴x的值为2。 (3)由(2)得:当0<x<
当
3时,m=4, 23≤x≤2时,∵S2=mS1, 2228?8?2?x?S3648?12?=?2+?12=?36???+4。 ∴m=2?22S1xx?x3?x3∴m是
311121的二次函数,当≤x≤2时,即当??时,m随的增大而增大,
2x2x3x30