453
则N2(16,4),B2(4,-4), ∴ O、D、B2都在直线y=-x上. ∵ △P1OD∽△NOB, ∴ △P1OD∽△N2OB2, OP1OD1∴ ON2=OB2=2, 453
∴ 点P1的坐标为(32,8).
345
将△OP1D沿直线y=-x翻折,可得另一个满足条件的点P2(-8,-32). 345453
综上所述,点P的坐标是(-8,-32)或(32,8).
点评:本题是基于二次函数的代数几何综合题,综合考查了待定系数法求抛物线解析式、一
次函数(直线)的平移、一元二次方程根的判别式、翻折变换、旋转变换以及相似三角形等重要知识点.本题将初中阶段重点代数、几何知识熔于一炉,难度很大,对学生能力要求极高,具有良好的区分度,是一道非常好的中考压轴题.
【33. 2012南昌】
2
27.如图,已知二次函数L1:y=x﹣4x+3与x轴交于A.B两点(点A在点B左边),与y轴交于点C.
(1)写出二次函数L1的开口方向、对称轴和顶点坐标; (2)研究二次函数L2:y=kx2﹣4kx+3k(k≠0).
①写出二次函数L2与二次函数L1有关图象的两条相同的性质;
②若直线y=8k与抛物线L2交于E、F两点,问线段EF的长度是否发生变化?如果不会,请求出EF的长度;如果会,请说明理由.
考点:二次函数综合题。
专题:综合题。
分析:(1)抛物线y=ax2+bx+c中:a的值决定了抛物线的开口方向,a>0时,抛物线的开口向上;a<0时,抛物线的开口向下.
抛物线的对称轴方程:x=﹣;顶点坐标:(﹣,).
(2)①新函数是由原函数的各项系数同时乘以k所得,因此从二次函数的图象与解析式的系数的关系入手进行分析.
②联系直线和抛物线L2的解析式,先求出点E、F的坐标,进而可表示出EF的长,若该长度为定值,则线段EF的长不会发生变化.
解答:解:(1)抛物线y=x2﹣4x+3中,a=1、b=﹣4、c=3;
∴﹣=﹣=2,==﹣1;
∴二次函数L1的开口向上,对称轴是直线x=2,顶点坐标(2,﹣1). (2)①二次函数L2与L1有关图象的两条相同的性质: 对称轴为x=2或定点的横坐标为2, 都经过A(1,0),B(3,0)两点; ②线段EF的长度不会发生变化.
∵直线y=8k与抛物线L2交于E、F两点, ∴kx2﹣4kx+3k=8k, ∵k≠0,∴x2﹣4x+3=8,
解得:x1=﹣1,x2=5,∴EF=x2﹣x1=6, ∴线段EF的长度不会发生变化.
点评:该题主要考查的是函数的基础知识,有:二次函数的性质、函数图象交点坐标的解法等,难度不大,但需要熟练掌握.
【34. 2012?恩施州】
24.如图,已知抛物线y=﹣x2+bx+c与一直线相交于A(﹣1,0),C(2,3)两点,与y轴交于点N.其顶点为D.
(1)抛物线及直线AC的函数关系式;
(2)设点M(3,m),求使MN+MD的值最小时m的值;
(3)若抛物线的对称轴与直线AC相交于点B,E为直线AC上的任意一点,过点E作EF∥BD交抛物线于点F,以B,D,E,F为顶点的四边形能否为平行四边形?若能,求点E的坐标;若不能,请说明理由;
(4)若P是抛物线上位于直线AC上方的一个动点,求△APC的面积的最大值.
考点: 二次函数综合题。
分析: (1)利用待定系数法求二次函数解析式、一次函数解析式;
(2)根据两点之间线段最短作N点关于直线x=3的对称点N′,当M(3,m)在直线DN′上时,MN+MD的值最小;
(3)需要分类讨论:①当点E在线段AC上时,点F在点E上方,则F(x,x+3)和②当点E在线段AC(或CA)延长线上时,点F在点E下方,则F(x,x﹣1),然后利用二次函数图象上点的坐标特征可以求得点E的坐标;
(4)方法一:过点P作PQ⊥x轴交AC于点Q;过点C作CG⊥x轴于点G,如图1.设Q(x,x+1),则P(x,﹣x2+2x+3).根据两点间的距离公式可以求得线段PQ=﹣x2+x+2;最后由图示以及三角形的面积公式知S△APC=﹣(x﹣)2+,所以由二次函数的最值的求法可知△APC的面积的最大值;
方法二:过点P作PQ⊥x轴交AC于点Q,交x轴于点H;过点C作CG⊥x轴于点G,如图2.设Q(x,x+1),则P(x,﹣x2+2x+3).根据图示以及三角形的面积公式知S△APC=S+S直角梯形PHGC﹣S△AGC=﹣(x﹣)2+,所以由二次函数的最值的求法可知△APC的面积的最大值;
解答: 解:(1)由抛物线y=﹣x2+bx+c过点A(﹣1,0)及C(2,3)得,
△APH
,
解得,
故抛物线为y=﹣x2+2x+3
又设直线为y=kx+n过点A(﹣1,0)及C(2,3)得
,
解得
故直线AC为y=x+1;
(2)作N点关于直线x=3的对称点N′,则N′(6, 3),由(1)得D(1,4), 故直线DN′的函数关系式为y=﹣x+,
当M(3,m)在直线DN′上时,MN+MD的值最小, 则m=﹣×=;
(3)由(1)、(2)得D(1,4),B(1,2) ∵点E在直线AC上,
设E(x,x+1),
①当点E在线段AC上时,点F在点E上方, 则F(x,x+3), ∵F在抛物线上, ∴x+3=﹣x2+2x+3, 解得,x=0或x=1(舍去) ∴E(0,1);
②当点E在线段AC(或CA)延长线上时,点F在点E下方, 则F(x,x﹣1) 由F在抛物线上 ∴x﹣1=﹣x2+2x+3
解得x=或x=
∴E(,)或(,)
综上,满足条件的点E为E(0,1)、(,)或(,);
(4)方法一:过点P作PQ⊥x轴交AC于点Q;过点C作CG⊥x轴于点G,如图1 设Q(x,x+1),则P(x,﹣x2+2x+3) ∴PQ=(﹣x+2x+3)﹣(x﹣1) =﹣x2+x+2
又∵S△APC=S△APQ+S△CPQ=PQ?AG =(﹣x2+x+2)×3 =﹣(x﹣)2+
2
∴面积的最大值为.
方法二:过点P作PQ⊥x轴交AC于点Q,交x轴于点H;过点C作CG⊥x轴于点G,如图2,
设Q(x,x+1),则P(x,﹣x+2x+3)
又∵S△APC=S△APH+S直角梯形PHGC﹣S△AGC=(x+1)(﹣x2+2x+3)+(﹣x2+2x+3+3)(2﹣x)﹣×3×3
2
=﹣x+x+3 =﹣(x﹣)+
2
2
.
∴△APC的面积的最大值为
点评: 本题考查了二次函数综合题.解答(3)题时,要对点E所在的位置进行分类讨论,以防漏解.
【35. 2012?兰州】
28.如图,Rt△ABO的两直角边OA、OB分别在x轴的负半轴和y轴的正半轴上,O为坐标原点,A、B两点的坐标分别为(-3,0)、(0,4),抛物线y=x2+bx+c经过点B,且顶点在直线x=上.
(1)求抛物线对应的函数关系式;
(2)若把△ABO沿x轴向右平移得到△DCE,点A、B、O的对应点分别是D、C、E,当四边形ABCD是菱形时,试判断点C和点D是否在该抛物线上,并说明理由;
(3)在(2)的条件下,连接BD,已知对称轴上存在一点P使得△PBD的周长最小,求出P点的坐标;
(4)在(2)、(3)的条件下,若点M是线段OB上的一个动点(点M与点O、B不重合),过点M作∥BD交x轴于点N,连接PM、PN,设OM的长为t,△PMN的面积为S,求S和t的函数关系式,并写出自变量t的取值范围,S是否存在最大值?若存在,求出最大值和此时M点的坐标;若不存在,说明理由.