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类型专题2.48 二次函数压轴题-相似问题(培优篇).docx

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    专题2.48 二次函数压轴题-相似问题培优篇 专题 2.48 二次 函数 压轴 相似 问题 培优篇
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    1、专题2.48 二次函数压轴题-相似问题(培优篇)(专项练习)一、填空题1已知抛物线yax 2bxc经过A(1,0)、B(3,0)、C(0,3)三点,顶点为D,点P是抛物线的对称轴上一点,以点P为圆心的圆经过A、B两点,且与直线CD相切,则点P的坐标为_2点A为y轴正半轴上一点,A,B,两点关于x轴对称,过点A任作直线交抛物线于P,Q两点若点A的坐标为,且,则所有满足条件的直线的函数解析式为:_3在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于,两点,与轴交于点,点在该抛物线上,且位于直线的上方,过点作于点,连结,若与相似,则点的坐标是_二、解答题4如图,直线与轴交于点,与轴交于点,抛物线经过点,(1)求抛物

    2、线的解析式;(2)为轴上一动点,过点作轴,交直线于点,交抛物线于点,连接点在线段上运动,若直角三角形,求点的坐标;点在轴的正半轴上运动,若请直接写出的值5已知抛物线经过点A(1,0)和B(0,3),其顶点为D.(1)求此抛物线的表达式;(2)求ABD的面积;(3)设P为该抛物线上一点,且位于抛物线对称轴右侧,作PH对称轴,垂足为H,若DPH与AOB相似,求点P的坐标.6 已知抛物线:交x轴于点A、B,顶点为M,A、B、M关于原点的对称点分别是E、F、N(1)求点A、B的坐标;(2)求出经过E、且以N为顶点的抛物线的表达式;(3)抛物线与y轴交点为D,点P是抛物线在第四象限部分上一动点,点Q是y

    3、轴上一动点,求出一组P、Q的值,使得以点D、P、Q为顶点的三角形与相似7 如图,直线与轴、轴相交于、两点,抛物线过点、,且与轴另一个交点为,以、为边作矩形,交抛物线于点(1)求抛物线的解析式以及点的坐标;(2)已知直线交于点,交于点,交于点,交抛物线(上方部分)于点,请用含的代数式表示的长;(3)在(2)的条件下,连接,若和相似,求的值8 如图,已知抛物线与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,点为抛物线的顶点,且(1)求抛物线的解析式;(2)设,求的值;(3)探究坐标轴上是否存在点P,使得以P、A、C三点为顶点的三角形与相似,若存在,请指出点P的位置,并直接写出点P的坐标,若不存在,请说明理由

    4、9如图,在同一直角坐标系中,抛物线:与轴交于和点C,且经过点,若抛物线与抛物线关于轴对称,点A的对应点为,点B的对应点为(1)求抛物线的表达式;(2)现将抛物线向下平移后得到抛物线,抛物线的顶点为M,抛物线的对称轴与轴交于点N,试问:在轴的下方是否存在一点M,使与相似?若存在,请求出抛物线的表达式;若不存在,说明理由10如图,抛物线与x轴交于点,点,与y轴交于点C,且过点点P、Q是抛物线上的动点(1)求抛物线的解析式;(2)当点P在直线OD下方时,求面积的最大值(3)直线OQ与线段BC相交于点E,当与相似时,求点Q的坐标11如图,以D为顶点的抛物线y=x2+bx+c交x轴于A、B两点,交y轴于

    5、点C,直线BC的表达式为y=x+3(1)求抛物线的表达式;(2)在直线BC上有一点P,使PO+PA的值最小,求点P的坐标;(3)在x轴上是否存在一点Q,使得以A、C、Q为顶点的三角形与BCD相似?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由12如图,抛物线y=x2+bx+c与直线y=x+3交于A,B两点,交x轴于C、D两点,连接AC、BC,已知A(0,3),C(3,0)(1)求抛物线的解析式;(2)在抛物线对称轴l上找一点M,使|MBMD|的值最大,并求出这个最大值;(3)点P为y轴右侧抛物线上一动点,连接PA,过点P作PQPA交y轴于点Q,问:是否存在点P使得以A,P,Q为顶点的三角形与A

    6、BC相似?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13如图,抛物线与轴交于,两点,点,分别位于原点的左、右两侧,过点的直线与轴正半轴和抛物线的交点分别为,(1)求,的值;(2)求直线的函数解析式;(3)点在抛物线的对称轴上且在轴下方,点在射线上,当与相似时,请直接写出所有满足条件的点的坐标14 如图,二次函数的图象与轴交于点,与轴交于点,抛物线的顶点为,其对称轴与线段交于点,垂直于轴的动直线分别交抛物线和线段于点和点,动直线在抛物线的对称轴的右侧(不含对称轴)沿轴正方向移动到点(1)求出二次函数和所在直线的表达式;(2)在动直线移动的过程中,试求使四边形为平行四边形的点的坐

    7、标;(3)连接,在动直线移动的过程中,抛物线上是否存在点,使得以点,为顶点的三角形与相似,如果存在,求出点的坐标,如果不存在,请说明理由15如图,已知抛物线y=x2+bx+c经过ABC的三个顶点,其中点A(0,1),点B(-9,10),ACx轴,点P是直线AC下方抛物线上的动点(1)求抛物线的解析式;(2)过点P且与y轴平行的直线l与直线AB、AC分别交于点E、F,当四边形AECP的面积最大时,求点P的坐标;(3)当点P为抛物线的顶点时,在直线AC上是否存在点Q,使得以C、P、Q为顶点的三角形与ABC相似,若存在,求出点Q的坐标,若不存在,请说明理由16如图,已知A(2,0),B(4,0),抛

    8、物线y=ax2+bx1过A、B两点,并与过A点的直线y=x1交于点C(1)求抛物线解析式及对称轴;(2)在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使四边形ACPO的周长最小?若存在,求出点P的坐标,若不存在,请说明理由;(3)点M为y轴右侧抛物线上一点,过点M作直线AC的垂线,垂足为N问:是否存在这样的点N,使以点M、N、C为顶点的三角形与AOC相似,若存在,求出点N的坐标,若不存在,请说明理由17抛物线y=ax2+bx+3(a0)经过点A(1,0),B(,0),且与y轴相交于点C(1)求这条抛物线的表达式;(2)求ACB的度数;(3)设点D是所求抛物线第一象限上一点,且在对称轴的右侧,点E在线段AC

    9、上,且DEAC,当DCE与AOC相似时,求点D的坐标18我们定义:如图1,在与中,两三角形有公共顶点,所在射线逆时针旋转到所在射线,所在射线逆时针旋转到所在射线,则我们称与互为“旋补比例三角形”(1)如图1,与互为旋补比例三角形,时,_,_;(2)如图2,在中,于点,与互为旋补比例三角形,延长至点,使,连结,求证:与互为旋补比例三角形;(3)如图3,在中,点在轴的正半轴上,点在第二象限,抛物线经过点,与轴交点为, (点按逆时针排列)与互为旋补比例三角形,点在抛物线的对称轴上运动,当点构成的三角形是以为腰的等腰三角形时,求点的坐标19如图,抛物线yax 2bxc(a0)的顶点坐标为(2,1),并

    10、且与y轴交于点C(0,3),与x轴交于两点A,B(1)求抛物线的表达式;(2)设抛物线的对称轴与直线BC交于点D,连接AC、AD,求ACD的面积;(3)点E为直线BC上一动点,过点E作y轴的平行线EF,与抛物线交于点F问是否存在点E,使得以D、E、F为顶点的三角形与BCO相似若存在,求出点E的坐标;若不存在,请说明理由20如图1,经过原点O的抛物线y=ax2+bx(a0)与x轴交于另一点A(,0),在第一象限内与直线y=x交于点B(2,t)(1)求这条抛物线的表达式;(2)在第四象限内的抛物线上有一点C,满足以B,O,C为顶点的三角形的面积为2,求点C的坐标;(3)如图2,若点M在这条抛物线上

    11、,且MBO=ABO,在(2)的条件下,是否存在点P,使得POCMOB?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由21 如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=(x-a)(x-3)(0a3)的图象与x轴交于点A、B(点A在点B的左侧),与y轴交于点D,过其顶点C作直线CPx轴,垂足为点P,连接AD、BC(1)求点A、B、D的坐标;(2)若AOD与BPC相似,求a的值;(3)点D、O、C、B能否在同一个圆上,若能,求出a的值,若不能,请说明理由.22在平面直角坐标系中,已知抛物线L:经过点A(-3,0)和点B(0,-6),L关于原点O对称的抛物线为.(1)求抛物线L的表达式;(2)点P在抛物线上,

    12、且位于第一象限,过点P作PDy轴,垂足为D.若POD与AOB相似,求符合条件的点P的坐标.参考答案1解:抛物线yax 2bxc经过A(1,0)、B(3,0)、C(0,3)三点,解得 y=抛物线的对称轴为直线x=1,D点坐标为(1,4),设P(1,a),过点P作PHDM于H,连接PA、PB,如图,则MP=4-a,又HMP=45,HP=AP=,RtAPE中,AP2=AE2+PE2,即:()2a2+4,解得:P1(1,-4+2),P2(1,-4-2)【点拨】本题考查了二次函数的综合题:熟练掌握二次函数的性质和切线的性质;理解坐标与图形性质,记住两点间的距离公式;会应用相似比建立线段之间的关系2或【分

    13、析】利用抛物线的图象上点的坐标特征,待定系数法球函数解析式,根与系数的关系和相似三角形的判定与性质得到=30,继续由相似三角形,根与系数的关系、函数解析式求得结果解:如图,分别过点,作轴的垂线,垂足分别为,设点的坐标为,则点的坐标为设直线的函数解析式为,并设,的坐标分别为,由,得,于是,即于是,又因为,所以因为,所以,故=30,设,不妨设,所以,因为,所以于是,即,所以又,即,所以,于是可求得将代入,得到点的坐标,再将点的坐标代入,求得所以直线的函数解析式为根据对称性知,所求直线的函数解析式为或【点拨】此题主要考查相似三角形的判定与性质、根与系数的关系、待定系数法求函数解析式以及对称解决问题3

    14、(,)或(-3,2)【分析】利用进行讨论:若时,如图2,过点作轴于点,过点作交轴于点,先证明,设,解方程可确定,再证明,利用相似比得到,设,可表示出,然后把代入抛物线解析式得到,解方程求出即可得到此时点坐标;当时,则,利用点的纵坐标与点的纵坐标相同可确定此时点的纵坐标解:,若时,如图1,过点作轴于点,过点作交轴于点,即,而,设,则,解得,即,设,则,把代入得,整理得,解得(舍去),;当时,则,点的纵坐标为2,把代入得,解得,(舍去),综上所述,点的坐标为,或故答案为:,或【点拨】本题考查了二次函数的综合题:熟练掌握二次函数图象上点的坐标特征、二次函数的性质和相似三角形的判定与性质;灵活应用相似

    15、比表示线段之间的关系;理解坐标与图形的性质;会利用分类讨论的思想解决数学问题4(1);(2)或;或【分析】(1)将点A坐标代入直线解析式可求n的值,可求点B坐标,利用待定系数法可求解;(2)分两种情况讨论,由两点距离公式和勾股定理可求解;分两种情况讨论,由相似三角形的性质和等腰三角形的性质,可求BP解析式,联立方程可求解解:(1)直线与轴交于点,直线解析式为:,当时,点,抛物线经过点,则,解得,抛物线的解析式为:;(2)轴,设点,点,则点,当时,(舍去)点的坐标为,当时,同理可得:(舍去)或3或4(舍去),点的坐标为,综上所述:点的坐标为或;当点在轴上方时,如图1,连接,延长交轴于,点,点,抛

    16、物线与轴交于点,点,点,又,点,直线解析式为:,联立并解得:(舍去)或,;当点在轴下方时,如图2,连接,设与轴交于点,又,点,直线解析式为:,联立并解得:(舍去)或7,点的横坐标为7,综上所述:或【点拨】本题是二次函数综合题,考查了二次函数的性质,待定系数法求解析式,相似三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,两点距离公式,勾股定理等知识,灵活运用这些性质解决问题是本题的关键5(1);(2)点P的坐标为(5,8),.【分析】(1)利用待定系数法求抛物线解析式;(2)直线BD交x轴于E,如图,先把解析式配成顶点式得到D(2,-1),再利用待定系数法求出直线BD的解析式,则可确定E点坐标,然后

    17、根据三角形的面积公式,利用SABD=SABE+SADE进行计算即可;(3)先确定抛物线的对称轴为直线x=2,设P(x,x2-4x+3)(x2),则H(2,x2-4x+3),再表示出PH=x-2,HD=x2-4x+4,根据相似三角形的判定方法,当时,PHDAOB,即;当时,PHDBOA,即,然后分别解方程即可得到满足条件的P点坐标解:(1)把A(1,0)和B(0,3)代入y=x2+bx+c得, 解得:, 抛物线解析式为y=x2-4x+3;(2)直线BD交x轴于E,如图,y=(x-2)2-1,D(2,-1),设直线BD的解析式为y=mx+n,把B(0,3),D(2,-1)代入得,解得,直线BD的解

    18、析式为y=-2x+3,当y=0时,-2x+3=0,解得x=,则E(,0),SABD=SABE+SADE=(-1)3+(-1)1=1;(3)抛物线的对称轴为直线x=2,设P(x,x2-4x+3)(x2),则H(2,x2-4x+3),PH=x-2,HD=x2-4x+3-(-1)=x2-4x+4,PHD=AOB=90,当时,PHDAOB,即,解得x1=2(舍去),x2=5,此时P点坐标为(5,8);当时,PHDBOA,即,解得x1=2(舍去),x2=,此时P点坐标为(,-);综上所述,满足条件的P点坐标为(5,8)或(,-)6(1)、;(2);(3)【分析】(1)令,由求得的解就是点A、B的横坐标;

    19、(2)由(1)得到点A、B、M关于原点的对称点的坐标,然后利用顶点式求得抛物线的表达式;(3)先结合图形的特点,构造出与相似且顶点分别在y轴上和抛物线上的三解形,再利用相似三角形的性质求解解:(1)当时,由,得,、(2)由,得抛物线的顶点,点E、F、N分别与点A、B、M关于原点对称,、;设经过点E且顶点为N的抛物线的解析式为,则,解得,抛物线的解析式为(3)如图,作交抛物线于点P,作轴于点R,在点R上方的y轴上取一点Q,使,则;由,得,又,作交y轴于点H,则;,设直线的解析式为,则,解得,直线的解析式为;由,得,(不符合题意,舍去);,点Q的纵坐标为,综上所述,【点拨】本题考查二次函数综合问题

    20、以及相似三角形的判定与性质,熟练掌握基本性质是解题关键7(1),的坐标为;(2);(3)的值为或1【分析】(1)先求出点B、C的坐标,再利用待定系数法可求出抛物线的解析式,然后令即可求出点A的坐标;(2)先利用待定系数法求出直线AC的解析式,从而可得点M的坐标,再根据抛物线可得点P的坐标,然后根据即可得;(3)先根据点的坐标、正方形的性质分别求出AE、ME、CF、PF的长,再根据相似三角形的性质即可得解:(1)对于直线当时,解得,则点的坐标为当时,则点的坐标为将点B、C的坐标代入抛物线的解析式得:,解得则抛物线的解析式为令得,解得或点的坐标为;(2)设直线的解析式为把,代入得,解得直线的解析式

    21、为点的横坐标为,点在上点的坐标为点的横坐标为,点在抛物线上点的坐标为即;(3)由题意得,根据相似三角形的性质,分以下两种情况:若,则即且;若,则即且综上,的值为或1【点拨】本题考查了二次函数的图象和性质、利用待定系数法求函数的解析式、相似三角形的性质等知识点,掌握待定系数法求函数的解析式是解题关键8(1);(2);(3)存在,【分析】(1)将点A、E的坐标代入抛物线解析式求出a、b即可;(2)首先求出BD、EC、BC、BE的长,证明得出,将求的值转化为求的值,计算即可;(3)首先证明ACOEBC,OACCEB,可得以P、A、C三点为顶点与相似的三角形必为直角三角形,然后分情况讨论:以A为直角顶

    22、点时,以C为直角顶点时,以为直角顶点时,利用射影定理求出OP的长即可.解:(1)将,代入可得,解得:抛物线的解析式为:;(2),令,解得:,;(3)OA=OD=1,OC=OB=3,AOCDOB,AOCDOB,ACODBO,OACODB,DBOEBC,ODBCEB,ACOEBC,OACCEB,为直角三角形,则以P、A、C三点为顶点与相似的三角形必为直角三角形,分三种情况讨论:以A为直角顶点时,在中,即:,;以C为直角顶点时,在中,即:,;以为直角顶点时,则P与O重合,即;综上所述:满足条件的点有,【点拨】本题是二次函数综合题,主要考查了待定系数法求函数解析式、二次函数的图象和性质、相似三角形的判

    23、定和性质、锐角三角函数的定义和性质以及射影定理的应用等知识,熟练掌握待定系数法和相似三角形判定定理是解答本题的关键.9(1)抛物线的解析式为(2)函数的解析式为:或【分析】(1)利用待定系数法求出抛物线的解析式,确定顶点坐标,利用轴对称的性质得到抛物线的表达式;(2)先根据点坐标求出,再分两种情况利用相似三角形的性质求解即可解:(1)将,分别代入中得,解得,抛物线的解析式为,则:顶点为,抛物线与抛物线关于轴对称,顶点也关于轴对称,开口方向及大小均相同,即二次项系数相同,抛物线的顶点为, 抛物线的解析式为故抛物线的解析式为(2)如图,存在点M,使与相似由题意得:,与相似,可以分两种情况:当时,则

    24、,即点,此时,抛物线的表达式为当时,同理可得:点;此时,抛物线的表达式为,故:函数的解析式为:或【点拨】此题考查二次函数的综合知识,待定系数法求抛物线的解析式,轴对称的抛物线的特点,相似三角形的判定及性质,在解题中运用分类思想解决问题10(1)抛物线的表达式为:;(2)有最大值,当时,其最大值为;(3) 或或或【分析】(1)函数的表达式为:y=a(x+1)(x-3),将点D坐标代入上式,即可求解;(2)设点,求出,根据,利用二次函数的性质即可求解;(3)分ACB=BOQ、BAC=BOQ,两种情况分别求解,通过角的关系,确定直线OQ倾斜角,进而求解解:(1)函数的表达式为:,将点D坐标代入上式并

    25、解得:,故抛物线的表达式为:;(2)设直线PD与y轴交于点G,设点,将点P、D的坐标代入一次函数表达式:并解得,直线PD的表达式为:,则,故有最大值,当时,其最大值为;(3),故与相似时,分为两种情况:当时,过点A作AHBC与点H,解得:,CH则,则直线OQ的表达式为:,联立并解得:,故点或;时,则直线OQ的表达式为:,联立并解得:,故点或;综上,点或或或【点拨】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到解直角三角形、三角形相似、面积的计算等,其中(3),要注意分类求解,避免遗漏11(1)y=x2+2x+3;(2)P ( ,);(3)当Q的坐标为(0,0)或(9,0)时,以A、C、Q为顶点的三角形与

    26、BCD相似【分析】(1)先求得点B和点C的坐标,然后将点B和点C的坐标代入抛物线的解析式得到关于b、c的方程,从而可求得b、c的值;(2)作点O关于BC的对称点O,则O(3,3),则OP+AP的最小值为AO的长,然后求得AO的解析式,最后可求得点P的坐标;(3)先求得点D的坐标,然后求得CD、BC、BD的长,依据勾股定理的逆定理证明BCD为直角三角形,然后分为AQCDCB和ACQDCB两种情况求解即可解:(1)把x=0代入y=x+3,得:y=3,C(0,3)把y=0代入y=x+3得:x=3,B(3,0),A(1,0).将C(0,3)、B(3,0)代入y=x2+bx+c得: ,解得b=2,c=3

    27、抛物线的解析式为y=x2+2x+3(2)如图所示:作点O关于BC的对称点O,则O(3,3)O与O关于BC对称,PO=POOP+AP=OP+APAOOP+AP的最小值=OA=5OA的方程为y=P点满足解得:所以P ( ,)(3)y=x2+2x+3=(x1)2+4,D(1,4)又C(0,3,B(3,0),CD=,BC=3,DB=2CD2+CB2=BD2,DCB=90A(1,0),C(0,3),OA=1,CO=3又AOC=DCB=90,AOCDCB当Q的坐标为(0,0)时,AQCDCB如图所示:连接AC,过点C作CQAC,交x轴与点QACQ为直角三角形,COAQ,ACQAOC又AOCDCB,ACQD

    28、CB,即,解得:AQ=10Q(9,0)综上所述,当Q的坐标为(0,0)或(9,0)时,以A、C、Q为顶点的三角形与BCD相似【点拨】本题考查了二次函数的综合应用,解题的关键是掌握待定系数法求二次函数的解析式、轴对称图形的性质、相似三角形的性质和判定,分类讨论的思想12(1)抛物线的解析式是y=x2+x+3;(2)|MBMD|取最大值为;(3)存在点P(1,6)【分析】(1)根据待定系数法,可得函数解析式;(2)根据对称性,可得MC=MD,根据解方程组,可得B点坐标,根据两边之差小于第三边,可得B,C,M共线,根据勾股定理,可得答案;(3)根据等腰直角三角形的判定,可得BCE,ACO,根据相似三

    29、角形的判定与性质,可得关于x的方程,根据解方程,可得x,根据自变量与函数值的对应关系,可得答案解:(1)将A(0,3),C(3,0)代入函数解析式,得,解得,抛物线的解析式是y=x2+x+3;(2)由抛物线的对称性可知,点D与点C关于对称轴对称,对l上任意一点有MD=MC,联立方程组 ,解得(不符合题意,舍),B(4,1),当点B,C,M共线时,|MBMD|取最大值,即为BC的长,过点B作BEx轴于点E,在RtBEC中,由勾股定理,得BC=,|MBMD|取最大值为;(3)存在点P使得以A,P,Q为顶点的三角形与ABC相似,在RtBEC中,BE=CE=1,BCE=45,在RtACO中,AO=CO

    30、=3,ACO=45,ACB=1804545=90,过点P作PGy轴于G点,PGA=90,设P点坐标为(x,x2+x+3)(x0)当PAQ=BAC时,PAQCAB,PGA=ACB=90,PAQ=CAB,PGABCA,即,解得x1=1,x2=0(舍去),P点的纵坐标为12+1+3=6,P(1,6),当PAQ=ABC时,PAQCBA,PGA=ACB=90,PAQ=ABC,PGAACB,即=3,解得x1=(舍去),x2=0(舍去)此时无符合条件的点P,综上所述,存在点P(1,6)【点拨】本题考查了二次函数综合题,解(1)的关键是利用待定系数法求函数解析式;解(2)的关键是利用两边只差小于第三边得出M,

    31、B,C共线;解(3)的关键是利用相似三角形的判定与性质得出关于x的方程,要分类讨论,以防遗漏13(1); (2) (3),【分析】(1)根据,得出,将A,B代入得出关于b,c的二元一次方程组求解即可;(2)根据二次函数是,得出的横坐标为,代入抛物线解析式求出,设得解析式为:,将B,D代入求解即可;(3)由题意得tanABD=,tanADB=1,由题意得抛物线的对称轴为直线x=1,设对称轴与x轴交点为M,P(1,n)且n0,Q(x,0)且x3,分当PBQABD时,当PQBABD时,当PQBDAB时,当PQBABD时四种情况讨论即可解:(1),将A,B代入得,解得,;(2)二次函数是,的横坐标为,

    32、代入抛物线解析式得,设得解析式为:将B,D代入得,解得,直线的解析式为;(3)由题意得tanABD=,tanADB=1,由题意得抛物线的对称轴为直线x=1,设对称轴与x轴交点为M,P(1,n)且n0,Q(x,0)且x3,当PBQABD时,tanPBQ=tanABD即=,解得n=,tanPQB=tanADB即,解得x=1-,此时Q的坐标为(1-,0);当PQBABD时,tanPBQ=tanADB即=1,解得n=-2,tanQPB=tanABD即=,解得x=1-,此时Q的坐标为(1-,0);当PQBDAB时,tanPBQ=tanABD即=,解得n=,tanPQB=tanDAB即,解得x=-1,此时

    33、Q的坐标为(-1,0);当PQBABD时,tanPBQ=tanABD即=1,解得n=-2,tanPQB=tanDAB即,解得x=5-,Q的坐标为(5-,0);综上:Q的坐标可能为,【点拨】本题考查了二次函数,一次函数,相似三角形的判定和性质,锐角三角函数,掌握知识点灵活运用是解题关键14(1),;(2);(3)存在,点的坐标是【分析】(1)将,代入,解出a,b得值即可;求出C点坐标,将C,B代入线段所在直线的表达式,求解即可;(2)根据题意只要,四边形即为平行四边形,先求出点D坐标,然后求出DE,设点的横坐标为,则,得出,根据,得,求解即可;(3)由(2)知,根据与有共同的顶点,且在的内部,只

    34、有当时,利用勾股定理,可得,根据,即,解出t值,即可得出答案解:(1)由题意,将,代入,得,解得,二次函数的表达式,当时,得点,又点,设线段所在直线的表达式,解得,所在直线的表达式;(2)轴,轴,只要,此时四边形即为平行四边形,由二次函数,得点,将代入,即,得点,设点的横坐标为,则,由,得,解之,得(不合题意舍去),当时,;(3)由(2)知,又与有共同的顶点,且在的内部,只有当时,由,利用勾股定理,可得,由(2)以及勾股定理知,即,当时,点的坐标是【点拨】本题属于二次函数综合题,考查了二次函数的性质,相似三角形的判定和性质,平行四边形的判定和性质,勾股定理,灵活运用知识点是解题关键15(1)

    35、抛物线的解析式为y=x2+2x+1,(2) 四边形AECP的面积的最大值是,点P(,);(3) Q(-4,1)或(3,1).【分析】(1)把点A,B的坐标代入抛物线的解析式中,求b,c;(2)设P(m,m22m1),根据S四边形AECPSAECSAPC,把S四边形AECP用含m式子表示,根据二次函数的性质求解;(3)设Q(t,1),分别求出点A,B,C,P的坐标,求出AB,BC,CA;用含t的式子表示出PQ,CQ,判断出BACPCA45,则要分两种情况讨论,根据相似三角形的对应边成比例求t.解:(1)将A(0,1),B(-9,10)代入函数解析式得:81-9bc10,c1,解得b2,c1,所以

    36、抛物线的解析式yx2+2x1;(2)ACx轴,A(0,1),x2+2x11,解得x1-6,x20(舍),即C点坐标为(-6,1),点A(0,1),点B(-9,10),直线AB的解析式为y-x1,设P(m,m2+2m1),E(m,-m1),PE-m1(m2+2m1)m2-3m.ACPE,AC6,S四边形AECPSAECSAPCACEFACPFAC(EFPF)ACEP6(m2-3m)m2-9m.-6m0,当m时,四边形AECP的面积最大值是,此时P();(3)yx2+2x1(x+3)22,P(-3,2),PFyFyp3,CFxFxC3,PFCF,PCF45,同理可得EAF45,PCFEAF,在直线

    37、AC上存在满足条件的点Q,设Q(t,1)且AB,AC6,CP,以C,P,Q为顶点的三角形与ABC相似,当CPQABC时,CQ:ACCP:AB,(t+6):6,解得t-4,所以Q(-4,1);当CQPABC时,CQ:ABCP:AC,(t+6)6,解得t3,所以Q(3,1).综上所述:当点P为抛物线的顶点时,在直线AC上存在点Q,使得以C,P,Q为顶点的三角形与ABC相似,Q点的坐标为(-4,1)或(3,1).【点拨】本题考查了二次函数综合题,解(1)的关键是待定系数法;解(2)的关键是利用面积的和差得出二次函数,又利用了二次函数的性质,平行于坐标轴的直线上两点间的距离是较大的坐标减较小的坐标;解

    38、(3)的关键是利用相似三角形的性质的出关于CQ的比例,要分类讨论,以防遗漏16(1)抛物线解析式为:y=,抛物线对称轴为直线x=1;(2)存在P点坐标为(1,);(3)N点坐标为(4,3)或(2,1)解:分析:(1)由待定系数法求解即可;(2)将四边形周长最小转化为PC+PO最小即可;(3)利用相似三角形对应点进行分类讨论,构造图形设出点N坐标,表示点M坐标代入抛物线解析式即可详解:(1)把A(-2,0),B(4,0)代入抛物线y=ax2+bx-1,得 解得 抛物线解析式为:y=x2x1抛物线对称轴为直线x=-1(2)存在使四边形ACPO的周长最小,只需PC+PO最小取点C(0,-1)关于直线

    39、x=1的对称点C(2,-1),连CO与直线x=1的交点即为P点设过点C、O直线解析式为:y=kxk=-y=-x则P点坐标为(1,-)(3)当AOCMNC时,如图,延长MN交y轴于点D,过点N作NEy轴于点EACO=NCD,AOC=CND=90CDN=CAO由相似,CAO=CMNCDN=CMNMNACM、D关于AN对称,则N为DM中点设点N坐标为(a,-a-1)由EDNOACED=2a点D坐标为(0,-a1)N为DM中点点M坐标为(2a,a1)把M代入y=x2x1,解得a=4则N点坐标为(4,-3)当AOCCNM时,CAO=NCMCMAB则点C关于直线x=1的对称点C即为点N由(2)N(2,-1

    40、)N点坐标为(4,-3)或(2,-1)点拨:本题为代数几何综合题,考查了待定系数、两点之间线段最短的数学模型构造、三角形相似解答时,应用了数形结合和分类讨论的数学思想17(1)y=2x2+x+3;(2)ACB=45;(3)D(,)解:试题分析:把点的坐标代入即可求得抛物线的解析式.作BHAC于点H,求出的长度,即可求出ACB的度数.延长CD交x轴于点G,DCEAOC,只可能CAO=DCE.求出直线的方程,和抛物线的方程联立即可求得点的坐标.试题解析:(1)由题意,得解得 这条抛物线的表达式为(2)作BHAC于点H,A点坐标是(1,0),C点坐标是(0,3),B点坐标是(,0),AC=,AB=,

    41、OC=3,BC= ,即BAD=, Rt BCH中,BC=,BHC=90,又ACB是锐角, (3)延长CD交x轴于点G,Rt AOC中,AO=1,AC=, DCEAOC,只可能CAO=DCEAG = CG AG=5G点坐标是(4,0)点C坐标是(0,3), 解得,(舍).点D坐标是 18(1);(2)见解析(3),【分析】(1)根据题意直接可得出结论;(2)结合旋补比例三角形的定义,找出,即可;(3)结合题意,分析出为等腰直角三角形,在此基础上进行分类讨论,利用“一线三垂直”构造全等,得出结论解:(1)由题意可知:,(2),和互为旋补比例三角形,与互为旋补比例三角形(3),过作轴于点, 经过与,

    42、对称轴为直线,与互为旋补比例三角形,如图,过点作于点,即点与点重合,即为等腰直角三角形,为以点为顶点的等腰三角形,在轴上方,如图:易证:,在轴下方,如图:易证:,综上,【点拨】本题考查了对新定义图形的理解与运用,前面两个小题属于较为基础的题型,结合题干中给出的概念,紧紧围绕概念展开证明即可;最后一问还考查了对二次函数解析式的求解,以及与“一线三垂直”模型的综合运用问题,掌握等腰三角形中常考的几何模型是比较关键的19(1)y=x24x3;(2)=2;(3)存在符合条件的点E,且坐标为:、【分析】(1)根据题意可设函数解析式为,然后把点C代入解析式求解即可;(2)由(1)及题意可设直线BC的解析式

    43、为y=kx3,然后求解,进而可求证ACD为直角三角形,然后利用面积计算公式求解即可;(3)由题意知:EFy轴,则FED=OCB,若OCB与FED相似,则有当DFE=90,即 DFx轴和当EDF=90,然后进行分类讨论求解即可解:(1)依题意,设抛物线的解析式为,代入C(0,3)后,得:,解得:a=1,抛物线的解析式:;(2)由(1)知,A(1,0)、B(3,0);设直线BC的解析式为:y=kx3,代入点B的坐标后,得:3k3=0,k= 1,直线BC:y=x3;由(1)知:抛物线的对称轴:x=2,则 D(2,1);,即:,ACD是直角三角形,且ADCD;= ADCD=2;(3)由题意知:EFy轴

    44、,则FED=OCB,若OCB与FED相似,则有:DFE=90,即 DFx轴;将点D纵坐标代入抛物线的解析式中,得:,解得当x=2+时,y=x+3=1;当x=2时,y=x+3=1+;、;EDF=90,易知,直线AD:y=x1,联立抛物线的解析式有:,解得 ;当x=1时,y=-x+3=2;当x=4时,y=-x+3=-1;、;综上,存在符合条件的点E,且坐标为:、【点拨】本题主要考查二次函数的综合及相似三角形的性质与判定,熟练掌握二次函数的性质及相似三角形存在性的讨论是解题的关键20(1)y=2x23x;(2)C(1,1);(3)(,)或(,)【分析】(1)由直线解析式可求得B点坐标,由A、B坐标,

    45、利用待定系数法可求得抛物线的表达式;(2)过C作CDy轴,交x轴于点E,交OB于点D,过B作BFCD于点F,可设出C点坐标,利用C点坐标可表示出CD的长,从而可表示出BOC的面积,由条件可得到关于C点坐标的方程,可求得C点坐标;(3)设MB交y轴于点N,则可证得ABONBO,可求得N点坐标,可求得直线BN的解析式,联立直线BM与抛物线解析式可求得M点坐标,过M作MGy轴于点G,由B、C的坐标可求得OB和OC的长,由相似三角形的性质可求得的值,当点P在第一象限内时,过P作PHx轴于点H,由条件可证得MOGPOH,由的值,可求得PH和OH,可求得P点坐标;当P点在第三象限时,同理可求得P点坐标解:

    46、(1)B(2,t)在直线y=x上,t=2,B(2,2),把A、B两点坐标代入抛物线解析式可得:,解得:,抛物线解析式为;(2)如图1,过C作CDy轴,交x轴于点E,交OB于点D,过B作BFCD于点F,点C是抛物线上第四象限的点,可设C(t,2t23t),则E(t,0),D(t,t),OE=t,BF=2t,CD=t(2t23t)=2t2+4t,SOBC=SCDO+SCDB=CDOE+CDBF=(2t2+4t)(t+2t)=2t2+4t,OBC的面积为2,2t2+4t=2,解得t1=t2=1,C(1,1);(3)存在设MB交y轴于点N,如图2,B(2,2),AOB=NOB=45,在AOB和NOB中

    47、,AOB=NOB,OB=OB,ABO=NBO,AOBNOB(ASA),ON=OA=,N(0,),可设直线BN解析式为y=kx+,把B点坐标代入可得2=2k+,解得k=,直线BN的解析式为,联立直线BN和抛物线解析式可得:,解得:或,M(,),C(1,1),COA=AOB=45,且B(2,2),OB=,OC=,POCMOB,POC=BOM,当点P在第一象限时,如图3,过M作MGy轴于点G,过P作PHx轴于点H,如图3COA=BOG=45,MOG=POH,且PHO=MGO,MOGPOH,M(,),MG=,OG=,PH=MG=,OH=OG=,P(,);当点P在第三象限时,如图4,过M作MGy轴于点G

    48、,过P作PHy轴于点H,同理可求得PH=MG=,OH=OG=,P(,);综上可知:存在满足条件的点P,其坐标为(,)或(,)【点拨】本题为二次函数的综合应用,涉及待定系数法、三角形的面积、二次函数的性质、全等三角形的判定和性质、相似三角形的判定和性质、方程思想及分类讨论思想等知识在(1)中注意待定系数法的应用,在(2)中用C点坐标表示出BOC的面积是解题的关键,在(3)中确定出点P的位置,构造相似三角形是解题的关键,注意分两种情况21(1)(1)A(a,0),B(3,0),D(0,3a).(2)a的值为.(3)当a=时,D、O、C、B四点共圆. 解:【分析】(1)根据二次函数的图象与x轴相交,

    49、则y=0,得出A(a,0),B(3,0),与y轴相交,则x=0,得出D(0,3a).(2)根据(1)中A、B、D的坐标,得出抛物线对称轴x=,AO=a,OD=3a,代入求得顶点C(,-),从而得PB=3- =,PC=;再分情况讨论:当AODBPC时,根据相似三角形性质得,解得:a= 3(舍去);AODCPB,根据相似三角形性质得 ,解得:a1=3(舍),a2=;(3)能;连接BD,取BD中点M,根据已知得D、B、O在以BD为直径,M(,a)为圆心的圆上,若点C也在此圆上,则MC=MB,根据两点间的距离公式得一个关于a的方程,解之即可得出答案.【详解】(1)y=(x-a)(x-3)(0a3)与x

    50、轴交于点A、B(点A在点B的左侧),A(a,0),B(3,0),当x=0时,y=3a,D(0,3a);(2)A(a,0),B(3,0),D(0,3a).对称轴x=,AO=a,OD=3a,当x= 时,y=- ,C(,-),PB=3-=,PC=,当AODBPC时,即 ,解得:a= 3(舍去);AODCPB,即 ,解得:a1=3(舍),a2= .综上所述:a的值为;(3)能;连接BD,取BD中点M,D、B、O三点共圆,且BD为直径,圆心为M(,a),若点C也在此圆上,MC=MB, ,化简得:a4-14a2+45=0,(a2-5)(a2-9)=0,a2=5或a2=9,a1=,a2=-,a3=3(舍),

    51、a4=-3(舍),0a3,a=,当a=时,D、O、C、B四点共圆.【点拨】本题考查了二次函数、相似三角形的性质、四点共圆等,综合性较强,有一定的难度,正确进行分析,熟练应用相关知识是解题的关键.22(1) y=x25x6;(2)符合条件的点P的坐标为(1,2)或(6,12)或(,)或(4,2)【分析】(1)利用待定系数法进行求解即可得;(2)由关于原点对称的点的坐标特征可知点A(-3,0)、B(0,-6)在L上的对应点分别为A(3,0)、B(0,6),利用待定系数法求得抛物线L的表达式为yx25x6,设P(m,m25m6)(m0),根据PDy轴,可得点D的坐标为(0,m25m6),可得PDm,

    52、ODm25m6,再由RtPOD与RtAOB相似,分RtPDORtAOB或RtODPRtAOB两种情况,根据相似三角形的性质分别进行求解即可得.解:(1)由题意,得,解得:,L:y=x25x6;(2)抛物线L关于原点O对称的抛物线为,点A(-3,0)、B(0,-6)在L上的对应点分别为A(3,0)、B(0,6),设抛物线L的表达式yx2bx6,将A(3,0)代入yx2bx6,得b5,抛物线L的表达式为yx25x6,A(3,0),B(0,6),AO3,OB6,设P(m,m25m6)(m0),PDy轴,点D的坐标为(0,m25m6),PDm,ODm25m6,RtPDO与RtAOB相似,有RtPDORtAOB或RtODPRtAOB两种情况,当RtPDORtAOB时,则,即,解得m11,m26,P1(1,2),P2(6,12);当RtODPRtAOB时,则,即,解得m3,m44,P3(,),P4(4,2),P1、P2、P3、P4均在第一象限,符合条件的点P的坐标为(1,2)或(6,12)或(,)或(4,2).【点拨】本题考查的是二次函数综合题,涉及了待定系数法、关于原点对称的抛物线的特点、相似三角形的判定与性质等,综合性较强,难度较大,正确把握和灵活运用相关知识是解题的关键.

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