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类型中考数学专题 函数与几何图形综合探究题(word版含答案).docx

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  • 文档编号:840839
  • 上传时间:2025-12-16
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    1、中考数学专题复习 函数与几何图形综合探究题 一、解答题(共20小题)1. 如图,对称轴为直线 x=12 的抛物线经过 B2,0,C0,4 两点,抛物线与 x 轴的另一交点为 A(1)求抛物线的解析式;(2)若点 P 为第一象限内抛物线上一点,设四边形 COBP 的面积为 S,求 S 的最大值;(3)若 M 是线段 BC 上一动点,在 x 轴上是否存在这样的点 Q,使 MQC 为等腰三角形且 MQB 为直角三角形?若存在,求出 Q 点坐标;若不存在,请说明理由 2. 如图,直线 y=2x+2 与 x 轴交于点 A,与 y 轴交于点 B,把 AOB 沿 y 轴翻折,点 A 落到点 C,过点 B 的

    2、抛物线 y=-x2+bx+c 与直线 BC 交于点 D3,-4(1)求直线 BD 和抛物线的解析式;(2)在第一象限内的抛物线上,是否存在点 M,作 MN 垂直于 x 轴,垂足为点 N,使得以 M,O,N 为顶点的三角形与 BOC 相似?若存在,求出点 M 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)在直线 BD 上方的抛物线上有一动点 P,过点 P 作 PH 垂直于 x 轴,交直线 BD 于点 H,是否存在点 P,使四边形 BOHP 是平行四边形,若存在,求出点 P 的坐标;若不存在,请说明理由 3. 如图,直线 y=kx+b(k,b 为常数)分别与 x 轴,y 轴交于点 A-4,0,B0,3抛物线

    3、 y=-x2+2x+1 与 y 轴交于点 C(1)求直线 y=kx+b 的解析式;(2)若点 Px,y 是抛物线 y=-x2+2x+1 上任意一点,设点 P 到直线 AB 的距离为 d,求 d 关于 x 的函数解析式,并求 d 取最小值时点 P 的坐标;(3)若点 E 在抛物线 y=-x2+2x+1 的对称轴上移动,点 F 在直线 AB 上移动,求 CE+EF 的最小值 4. 如图,已知二次函数 y=ax2+bx+ca0 的图象经过 A-1,0,B4,0,C0,2 三点(1)求该二次函数的解析式;(2)点 D 是该二次函数图象上的一点,且满足 DBA=CAO(O 是坐标原点),求点 D 的坐标

    4、;(3)点 P 是该二次函数图象上位于第一象限上的一动点,连接 PA 分别交 BC,y 轴于点 E,F,若 PEB,CEF 的面积分别为 S1,S2,求 S1-S2 的最大值 5. 在平面直角坐标系 xOy 中,规定:抛物线 y=ax-h2+k 的伴随直线为 y=ax-h+k例如:抛物线 y=2x+12-3 的伴随直线为 y=2x+1-3,即 y=2x-1(1)在上面的规定下,抛物线 y=x+12-4 的顶点坐标为 ,伴随直线为 ,抛物线 y=x+12-4 与其伴随直线的交点坐标为 ;(2)如图,顶点在第一象限的抛物线 y=mx-12-4m 与其伴随直线相交于点 A,B(点 A 在点 B 的左

    5、侧),与 x 轴交于点 C,D若 CAB=90,求 m 的值;如果点 Px,y 是直线 BC 上方抛物线上的一个动点,PBC 的面积记为 S,当 S 取得最大值 274 时,求 m 的值 6. 如图,抛物线 y=ax2+bx+c 经过平行四边形 ABCD 的顶点 A0,3,B-1,0,D2,3,抛物线与 x 轴的另一交点为 E经过点 E 的直线 l 将平行四边形 ABCD 分割为面积相等的两部分,与抛物线交于另一点 F点 P 为直线 l 上方抛物线上一动点,设点 P 的横坐标为 t(1)求抛物线的解析式;(2)当 t 为何值时,PFE 的面积最大?并求最大值的立方根;(3)是否存在点 P,使

    6、PAE 为直角三角形?若存在,求出 t 的值;若不存在,说明理由 7. 如图,已知抛物线 y=-x2+bx+c 与 y 轴相交于点 A0,3,与 x 正半轴相交于点 B,对称轴是直线 x=1(1)求此抛物线的解析式以及点 B 的坐标;(2)动点 M 从点 O 出发,以每秒 2 个单位长度的速度沿 x 轴正方向运动,同时动点 N 从点 O 出发,以每秒 3 个单位长度的速度沿 y 轴正方向运动,当 N 点到达 A 点时,M,N 同时停止运动过动点 M 作 x 轴的垂线交线段 AB 于点 Q,交抛物线于点 P,设运动的时间为 t 秒当 t 为何值时,四边形 OMPN 为矩形;当 t0 时,BOQ

    7、能否为等腰三角形?若能,求出 t 的值;若不能,请说明理由 8. 如图,抛物线 L:y=ax2+bx+c a0 与 x 轴交于 A,B3,0 两点(A 在 B 的左侧),与 y 轴交于点 C0,3,已知对称轴为直线 x=1(1)求抛物线 L 的解析式;(2)将抛物线 L 向下平移 h 个单位长度,使平移后所得抛物线的顶点落在 OBC 内(包括 OBC 的边界),求 h 的取值范围;(3)设点 P 是抛物线 L 上任意一点,点 Q 在直线 l:x=-3 上,PBQ 能否成为以点 P 为直角顶点的等腰直角三角形?若能,求出符合条件的点 P 的坐标;若不能,请说明理由 9. 如图是将抛物线 y=-x

    8、2 平移后得到的抛物线,其对称轴为直线 x=1,与 x 轴的一个交点为 A-1,0,另一交点为 B,与 y 轴交点为 C(1)求抛物线的函数表达式;(2)若点 N 为抛物线上一点,且 BCNC,求点 N 的坐标;(3)点 P 是抛物线上一点,点 Q 是一次函数 y=32x+32 的图象上一点,若四边形 OAPQ 为平行四边形,这样的点 P,Q 是否存在?若存在,分别求出点 P,Q 的坐标;若不存在,说明理由 10. 如图,抛物线 y=23x2+bx+c 经过点 B3,0,C0,-2,直线 l:y=-23x-23 交 y 轴于点 E,且与抛物线交于 A,D 两点P 为抛物线上一动点(不与 A,D

    9、 重合)(1)求抛物线的解析式;(2)当点 P 在直线 l 下方时,过点 P 作 PMx 轴交 l 于点 M,PNy 轴交 l 于点 N求 PM+PN 的最大值;(3)设 F 为直线 l 上的点,以 E,C,P,F 为顶点的四边形能否构成平行四边形?若能,求出点 F 的坐标;若不能,请说明理由 11. 如图,矩形 OABC 的两边在坐标轴上,点 A 的坐标为 10,0,抛物线 y=ax2+bx+4 过点 B,C 两点,且与 x 轴的一个交点为 D-2,0,点 P 是线段 CB 上的动点,设 CP=t0t10(1)请直接写出 B,C 两点的坐标及抛物线的解析式;(2)过点 P 作 PEBC,交抛

    10、物线于点 E,连接 BE,当 t 为何值时,PBE=OCD?(3)点 Q 是 x 轴上的动点,过点 P 作 PMBQ,交 CQ 于点 M,作 PNCQ,交 BQ 于点 N,当四边形 PMQN 为正方形时,请求出 t 的值 12. 如图 1,经过原点 O 的抛物线 y=ax2+bx(a0)与 x 轴交于另一点 A32,0,在第一象限内与直线 y=x 交于点 B2,t(1)求这条抛物线的解析式;(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,且 MBO=ABO,在(2)的条件下,是否存在点 P,使得

    11、 POCMOB?若存在,求出点 P 的坐标;若不存在,请说明理由 13. 如图,抛物线 y=ax2+ca0 与 y 轴交于点 A,与 x 轴交于 B,C 两点(点 C 在 x 轴正半轴上),ABC 为等腰直角三角形,且面积为 4现将抛物线沿 BA 方向平移,平移后的抛物线经过点 C 时,与 x 轴的另一交点为 E,其顶点为 F,对称轴与 x 轴的交点为 H(1)求 a,c 的值;(2)连接 OF,试判断 OEF 是否为等腰三角形,并说明理由;(3)现将一足够大的三角板的直角顶点 Q 放在射线 AF 或射线 HF 上,一直角边始终过点 E,另一直角边与 y 轴相交于点 P,是否存在这样的点 Q,

    12、使以点 P,Q,E 为顶点的三角形与 POE 全等?若存在,求出点 Q 的坐标;若不存在,请说明理由 14. 如图 1,直线 l:y=kx+bk0 的图象相交于 A,C 两点与 x 轴相交于 T 点,过 A,C 两点作 x 轴的垂线,垂足分别为 B,D,过 A,C 两点作 y 轴的垂线,垂足分别为 E,F直线 AE 与 CD 相交于点 P,连接 DE设 A,C 两点的坐标分别为 a,4a,c,4c,其中 ac0(1)如图 1,求证:EDP=ACP;(2)如图 2,若 A,D,E,C 四点在同一圆周上,求 k 的值;(3)如图 3,已知 c=1,且点 P 在直线 BF 上试问:在线段 AT 上是

    13、否存在点 M,使得 OMAM?若存在,请求出点 M 的坐标;若不存在,请说明理由 15. 已知抛物线的解析式为 y=-120x2+bx+5(1)当自变量 x2 时,函数值 y 随 x 的增大而减小,求 b 的取值范围;(2)如图,若抛物线的图象经过点 A2,5,与 x 轴交于点 C,抛物线的对称轴与 x 轴交于 B求抛物线的解析式;在抛物线上是否存在点 P,使得 PAB=ABC?若存在,求出点 P 的坐标;若不存在,请说明理由 16. 已知二次函数 y=-x2+bx+c+1(1)当 b=1 时,求这个二次函数的对称轴方程;(2)若 c=-14b2-2b,问:b 为何值时,二次函数的图象与 x

    14、轴相切;(3)若二次函数的图象与 x 轴交于点 Ax1,0,Bx2,0,且 x10 图象上一点,若以点 A,B,C,D 为顶点的四边形是菱形,求 k 的值 18. 已知抛物线 y=x2+bx-3(b 是常数)经过点 A-1,0(1)求该抛物线的解析式和顶点坐标;(2)Pm,t 为抛物线上的一个动点,P 关于原点的对称点为 P当点 P 落在该抛物线上时,求 m 的值;当点 P 落在第二象限内,PA2 取得最小值时,求 m 的值 19. 在平面直角坐标系 xOy 中,抛物线 y=ax2+bx+c 与 y 轴交于点 C,其顶点记为 M,自变量 x=-1 和 x=5 对应的函数值相等若点 M 在直线

    15、l:y=-12x+16 上,点 3,-4 在抛物线上(1)求该抛物线的解析式;(2)设 y=ax2+bx+c 对称轴右侧 x 轴上方的图象上任一点为 P,在 x 轴上有一点 A-72,0,试比较锐角 PCO 与 ACO 的大小(不必证明),并写出相应的 P 点横坐标 x 的取值范围;(3)直线 l 与抛物线另一交点记为 B,Q 为线段 BM 上一动点(点 Q 不与 M 重合)设 Q 点坐标为 t,n,过 Q 作 QHx 轴于点 H,将以点 Q,H,O,C 为顶点的四边形的面积 S 表示为 t 的函数,标出自变量 t 的取值范围,并求出 S 可能取得的最大值 20. 如图,已知抛物线 y=ax2

    16、+85x+c 与 x 轴交于 A,B 两点,与 y 轴交于点 C,且 A2,0,C0,-4直线 l:y=-12x-4 与 x 轴交于点 D点 P 是抛物线 y=ax2+85x+c 上的一动点,过点 P 作 PEx 轴,垂足为 E,交直线 l 于点 F(1)试求该抛物线表达式;(2)如图(1),若点 P 在第三象限,四边形 PCOF 是平行四边形,求 P 点的坐标;(3)如图(2),过点 P 作 PHy 轴,垂足为 H,连接 AC求证:ACD 是直角三角形;试问当 P 点横坐标为何值时,使得以点 P,C,H 为顶点的三角形与 ACD 相似?答案第一部分1. (1) 解法一:因为抛物线的对称轴为直

    17、线 x=12,所以设抛物线的解析式为 y=ax-122+ka0因为抛物线经过点 B2,0,C0,4,所以 94a+k=0,14a+k=4, 解得 a=-2,k=92. 所以抛物线的解析式为 y=-2x-122+92,即 y=-2x2+2x+4【解析】解法二:因为抛物线的对称轴为直线 x=12,A,B 两点关于直线 x=12 对称且 B2,0,所以 A-1,0所以设抛物线的解析式为 y=ax+1x-2a0因为抛物线经过点 C0,4,所以 -2a=4,解得 a=-2所以抛物线的解析式为 y=-2x+1x-2,即 y=-2x2+2x+4解法三:设抛物线的解析式为 y=ax2+bx+ca0因为抛物线的

    18、对称轴为直线 x=12 且经过点 B2,0,C0,4,所以 -b2a=12,4a+2b+c=0,c=4, 解得 a=-2,b=2,c=4. 所以抛物线的解析式为 y=-2x2+2x+4(2) 解法一:如图 1,连接 BC,过点 P 作 PFx 轴于点 F,交 BC 于点 E设直线 BC 的解析式为 y=dx+td0因为直线经过点 B2,0,C0,4,所以 2d+t=0,t=4, 解得 d=-2,t=4. 所以直线 BC 的解析式为 y=-2x+4因为 P 为第一象限内抛物线上一点,设 P 点坐标为 n,-2n2+2n+40n90,所以只能 CM=MQ由(2)的解法一得:直线 BC 的解析式为

    19、y=-2x+4设 M 点坐标为 m,-2m+40m2,则 Q 点坐标为 m,0,MQ=-2m+4,OQ=m,BQ=2-m在 RtOBC 中,BC=OB2+OC2=22+42=25因为 MQOC,所以 BMQBCO所以 BMBC=BQBO,即 BM25=2-m2所以 BM=25-5m所以 CM=BC-BM=25-25-5m=5m因为 CM=MQ,所以 -2m+4=5m,m=45+2=45-8所以 Q45-8,0(ii)解法一:如图 5 所示:当 QMB=90 时,因为 CMQ=90,所以只能 CM=MQ,过点 M 作 MNx 轴于点 N,设 Mm,-2m+40m2,则 ON=m,MN=-2m+4

    20、,NB=2-m由(i)得:BM=25-5m,CM=5m,因为 QBM=OBC,QMB=COB=90,所以 RtBOCRtBMQ所以 BOBM=OCMQ,即 225-5m=4MQ所以 MQ=225-5m=45-25m因为 CM=MQ,CM=5m,所以 5m=45-25m所以 m=43所以 M43,43因为 MNx 轴于点 N,MQBC,QMN+NMB=90,NMB+NBM=90,所以 QMN=MBN又因为 BNM=MNQ=90,所以 RtBNMRtMNQ所以 BNMN=NMNQ,即 2-4343=43NQ所以 NQ=83所以 OQ=NQ-ON=83-43=43所以 Q-43,0【解析】解法二:由

    21、(2)的解法一得:直线 BC 的解析式为 y=-2x+4设 Mm,-2m+40m90,所以只能 CM=MQ由(2)的解法一得:直线 BC 的解析式为 y=-2x+4设 M 点坐标为 m,-2m+40m2,过点 M 作 MDy 轴于点 D,则 Q 点坐标为 m,0,DM=m,CD=4-2m+4=2m,BQ=2-m在 RtCDM 中,CM=CD2+DM2=5m所以 CM=MQ=5m因为 tanCBO=OCOB=2,所以 tanMBQ=MQBQ=2,即 5m2-m=2所以 m=45-8所以 Q45-8,0解法二:如图 6 所示:当 QMB=90 时,因为 CMQ=90,所以只能 CM=MQ设 M 点

    22、坐标为 m,-2m+40m2在 RtCOB 和 RtQMB 中,因为 tanCBO=tanMBQ=OCOB=42=2,又因为 tanMBQ=MQBM,由(i)知 BM=25-5m,MQ=CM=5m所以 tanMBQ=MQBM=5m25-5m=2所以 5m=45-25m所以 m=43所以 M43,43此时,BM=25-5m=235,MQ=435所以 BQ=BM2+MQ2=1009=103所以 OQ=BQ-OB=103-2=43所以 Q-43,0综上所述,满足条件的点 Q 的坐标为 45-8,0 或 -43,02. (1) y=2x+2, 当 x=0 时,y=2 B0,2 当 y=0 时,x=-1

    23、, A-1,0 抛物线 y=-x2+bx+c 过点 B0,2,D3,-4, 2=c,-4=-9+3b+c. 解得 b=1,c=2. 抛物线的解析式为 y=-x2+x+2设直线 BD 的解析式为 y=kx+m,由题意,得 m=2,-4=3k+m, 解得 k=-2,m=2. 直线 BD 的解析式为 y=-2x+2(2) 存在由(1)知 C1,0,设 Ma,-a2+a+2 MNx 轴, BOC=MNO=90,即点 O 与点 N 对应,可分两种情况讨论:如图 1,当 BOCMNO 时,BOMN=OCNO 2-a2+a+2=1a,解得 a1=1,a2=-2(舍) M1,2;如图 2,当 BOCONM 时

    24、,BOON=OCNM 2a=1-a2+a+2,解得 a1=1+334,a2=1-334(舍) M1+334,1+338 符合条件的点 M 的坐标为 1,2 或 1+334,1+338(3) 存在设 Pt,-t2+t+2,Ht,-2t+2如图 3, 四边形 BOHP 是平行四边形, BO=PH=2 PH=-t2+t+2+2t-2=-t2+3t 2=-t2+3t,解得 t1=1,t2=2当 t=1 时,P1,2;当 t=2 时,P2,0 存在点 P1,2或2,0,使四边形 BOHP 为平行四边形3. (1) 因为 y=kx+b 经过 A-4,0,B0,3,所以 -4k+b=0,b=3, 解得 k=

    25、34,b=3. 所以 y=34x+3(2) 过点 P 作 PHAB 于点 H,过点 H 作 x 轴的平行线 MN,分别过点 A,P 作 MN 的垂线段,垂足分别为 M,N设 Hm,34m+3,则 M-4,34m+3,Nx,34m+3,Px,-x2+2x+1,因为 PHAB,所以 PHN+AHM=90因为 AMMN,所以 MAH+AHM=90所以 MAH=PHN因为 M=N=90,所以 AMHHNP因为 MAy 轴,所以 MAHOBA所以 OBANHP所以 NH3=PN4=PH5所以 x-m3=34m+3-x2+2x+14=d5整理,得 d=45x2-x+85=45x-582+10380,所以当

    26、 x=58 时,d 取最小值,此时 P58,11964(3) 如图,作点 C 关于直线 x=1 的对称点 C,过点 C 作 CFAB 于点 F过点 F 作 JKx 轴,分别过点 A,C 作 AJJK 于点 J,CKJK 于点 K则 C2,1设 Fm,34m+3,因为 CFAB,所以 AFJ+CFK=90因为 CKJK,所以 C+CFK=90所以 C=AFJ因为 J=K=90,所以 AFJFCK所以 AJFK=FJCK,所以 34m+32-m=m+434m+2,解得 m=825 或 m=-4(不符合题意)所以 F825,8125因为 C2,1,所以 FC=2-8252+1-81252=145所以

    27、 CE+EF 的最小值为 FC=1454. (1) 由题意:设抛物线的解析式为 y=ax+1x-4 抛物线图象过点 C0,2, -4a=2,解得 a=-12 抛物线的解析式为 y=-12x+1x-4,即 y=-12x2+32x+2(2) 设直线 BD 与 y 轴的交点为 M0,m DBA=CAO, MBA=CAO, tanMBA=tanCAO=2 m4=2,即 m=8当 m=8 时,直线 BD 经过点 B4,0,0,8,直线 BD 解析式为 y=-2x+8联立 y=-2x+8,y=-12x2+32x+2, 解得 x1=4,y1=0x2=3,y2=2, D3,2,同理:当 m=-8 时,点 D-

    28、5,-18综上:满足条件的点 D 有 D13,2,D2-5,-18(3) 如图,过点 P 作 PHy 轴交直线 BC 于点 H,设 Pt,-12t2+32t+2直线 BC 的解析式为 y=-12x+2,故 Ht,-12t+2 PH=yP-yH=-12t2+2t,直线 AP 的解析式为 y=-12t+2x+1,取 x=0,得 y=2-12t,故 F0,2-12t,CF=2-2-12t=12t,联立 y=2-t2x+1,y=-12x+2, 解得 xE=t5-t, S1=12yP-yHxB-xE=12-12t2+2t4-t5-t, S2=12t2t5-t S1-S2=12-12t2+2t4-t5-t

    29、-12t2t5-t=-54t2+4t=-54t-852+165, 即当 t=85 时,S1-S2 的最大值为 1655. (1) -1,-4;y=x-3;0,-3 和 -1,-4(2) 抛物线解析式为 y=mx-12-4m, 其伴随直线为 y=mx-1-4m,即 y=mx-5m联立抛物线与伴随直线的解析式可得 y=mx-12-4m,y=mx-5m, 解得 x=1,y=-4m 或 x=2,y=-3m. A1,-4m,B2,-3m在 y=mx-12-4m 中,令 y=0 可得 x=-1 或 x=3, C-1,0,D3,0 AC2=4+16m2,AB2=1+m2,BC2=9+9m2 CAB=90,

    30、AC2+AB2=BC2,即 4+16m2+1+m2=9+9m2,解得 m=22(抛物线开口向下,舍去)或 m=-22 当 CAB=90 时,m 的值为 -22设直线 BC 的解析式为 y=kx+b B2,-3m,C-1,0, 2k+b=-3m,-k+b=0, 解得 k=-m,b=-m. 直线 BC 的解析式为 y=-mx-m过 P 作 x 轴的垂线交 BC 于点 Q 点 P 的横坐标为 x, Px,mx-12-4m,Qx,-mx-m P 是直线 BC 上方抛物线上的一个动点, PQ=mx-12-4m+mx+m=mx2-x-2=mx-122-94 SPBC=122-1PQ=32mx-122-27

    31、8m 当 x=12 时,PBC 的面积有最大值 -278m S 取最大值 274 时,即 -278m=274,解得 m=-26. (1) 将点 A0,3,B-1,0,D2,3 代入 y=ax2+bx+c,得 c=3,a-b+c=0,4a+2b+c=3, 解得 a=-1,b=2,c=3. 所以抛物线的解析式为 y=-x2+2x+3(2) 因为直线 l 将平行四边形 ABCD 分割为面积相等的两部分,所以直线 l 必过其对称中心 12,32由点 A,D 坐标可知,对称轴为直线 x=1,所以 E3,0设直线 l 的解析式为 y=kx+m,代入点 12,32 和 3,0,得 12k+m=32,3k+m

    32、=0, 解得 k=-35,m=95. 所以直线 l 的解析式为 y=-35x+95由 y=-35x+95,y=-x2+2x+3, 解得 xF=-25如图 1,作 PHx 轴,交 l 于点 M,作 FNPH则点 P 的纵坐标为 yP=-t2+2t+3点 M 的纵坐标为 yM=-35t+95所以 PM=yP-yM=-t2+2t+3+35t-95=-t2+135t+65. 则 SPFE=SPFM+SPEM=12PMFN+12PMEH=12PMFN+EH=12-t2+135t+653+25=-1710t-13102+2891001710. 所以当 t=1310 时,PFE 的面积最大,最大值的立方根为

    33、 32891001710=1710(3) 存在理由:由图可知 PEA90,所以只能有 PAE=90 或 APE=90当 PAE=90 时,如图 2,作 PGy 轴因为 OA=OE,所以 OAE=OEA=45所以 PAG=APG=45所以 PG=AG所以 t=-t2+2t+3-3,即 -t2+t=0,解得 t=1 或 t=0(舍去);当 APE=90 时,如图 3,作 PKx 轴,AQPK则 PK=-t2+2t+3,AQ=t,KE=3-t, PQ=-t2+2t+3-3=-t2+2t. 因为 APQ+KPE=APQ+PAQ=90,所以 PAQ=KPE,且 PKE=PQA=90所以 PKEAQP所以

    34、 PKAQ=KEQP,即 -t2+2t+3t=3-t-t2+2t,即 t2-t-1=0,解得 t=1+52 或 t=1-520 时,OQOB 当 BOQ 为等腰三角形时,有 OB=QB 或 OQ=BQ 两种情况由题意可知 OM=2t, Q2t,-2t+3, OQ=2t2+-2t+32=8t2-12t+9, BQ=2t-32+-2t+32=22t-3当 OB=QB 时,又由题意可知 0t1, BQ=23-2t则有 23-2t=3,解得 t=6-324;当 OQ=BQ 时,则有 8t2-12t+9=23-2t,解得 t=34综上可知当 t 的值为 6-324 或 34 时,BOQ 为等腰三角形8.

    35、 (1) 根据题意,得 c=3,9a+3b+c=0,-b2a=1, 解得 a=-1,b=2,c=3. y=-x2+2x+3(2) y=-x2+2x+3, y=-x-12+4 抛物线的顶点为 1,4 抛物线向下平移了 h 个单位长度, 平移后抛物线的顶点为 1,4-h设 BC 直线的解析式为 y=kx+b将 B3,0,C0,3 代入 y=kx+b 中,得 3k+b=0,b=3. 解得 k=-1,b=3. y=-x+3当 x=1 时,y=2要使平移后所得抛物线顶点落在 OBC 内,则 04-h2, 2h4(3) 能P 的坐标为 P0,3,1,4,3+332,-9+332 或 3-332,33-92

    36、记直线 l:x=-3 与 x 轴的交点为 H,设 Pn,-n2+2n+3,过 P 作 PN直线l 于点 N,过 P 作 PMx轴 于点 M,则 PN=n+3,PM=-n2+2n+3 PNH=NHM=PMH=90 四边形 PNHM 为矩形 NPM=90, NPQ+QPM=90, PBQ 是以 P 为直角顶点的等腰直角三角形, PQ=PB,QPB=90, QPM+MPB=90, NPQ=MPB,在 NPQ 和 MPB 中, QNP=BMP,NPQ=MPB,PQ=PB, NPQMPB PN=PM a+3=-a2+2a+3当 a+3=-a2+2a+3 时,a1=0,a2=1 P0,3或1,4;当 a+

    37、3=-a2+2a+3 时,a1=3+332,a2=3-332 P3+332,-9+332或3-332,33-92 符合条件的 P 点坐标为 P0,3,1,4,3+332,-9+332 或 3-332,33-929. (1) 由题意设抛物线的表达式为 y=-x-12+k A-1,0, 0=-1-12+k, k=4 抛物线的表达式为 y=-x-12+4=-x2+2x+3(2) 当 x=0 时,y=-0-12+4=3, 点 C0,3, OC=3又 B3,0, BOC 为等腰直角三角形, OCB=45过点 N 作 NHy 轴,垂足为 H NCB=90, NCH=45, NH=CH HO=OC+CH=3

    38、+CH=3+NH则设点 N 为 a,-a2+2a+3, a+3=-a2+2a+3,解得 a=0(舍去)或 a=1 N1,4(3) 存在P10,3,Q11,3,P212,154,Q232,154 四边形 OAPQ 是平行四边形,则 PQ=OA=1,且 PQOA,设 Pt,-t2+2t+3,则 Qt+1,-t2+2t+3将点 Qt+1,-t2+2t+3 代入 y=32x+32,得 -t2+2t+3=32t+1+32,整理,得 2t2-t=0,解得 t1=0,t2=12 -t2+2t+3 的值为 3 或 154, 点 P,Q 的坐标为 P10,3,Q11,3,P212,154,Q232,15410.

    39、 (1) 把 B3,0,C0,-2 代入 y=23x2+bx+c,得 2332+3b+c=0,c=-2, b=-43,c=-2. 抛物线的解析式为 y=23x2-43x-2(2) 设 Pm,23m2-43m-2 PMx 轴,PNy 轴,M,N 在直线 AD 上, Nm,-23m-23,M-m2+2m+2,23m2-43m-2 PM+PN=-53m2+53m+103=-53m-122+154 当 m=12 时,PM+PN 的最大值是 154(3) 能构成平行四边形,F1,-43或-1,0 y=-23x-23 交 y 轴于点 E, E0,-23 CE=43设 Pn,23n2-43n-2 以 E,C

    40、,P,F 为顶点的四边形能构成平行四边形,若 CE 为边,则 CEPF,CE=PF Fn,-23n-23 -23n-23-23n2+43n+2=43 n=1 或 n=0(舍去) F1,-43;若 CE 为对角线,如图,连接 PF 交 CE 于 G, CG=GE,PG=FG G0,-43设 Pn,23n2-43n-2,则 F-n,23n-23, 1223n2-43n-2+23n-23=-43 n=1 或 n=0(舍去) F-1,0 当 F1,-43或-1,0 时,以 E,C,P,F 为顶点的四边形能构成平行四边形11. (1) B10,4;C0,4;y=-16x2+53x+4【解析】在 y=ax

    41、2+bx+4 中,令 x=0 可得 y=4 C0,4 四边形 OABC 为矩形,且 A10,0, B10,4,把 B,D 坐标代入抛物线解析式可得 100a+10b+4=4,4a-2b+4=0, 解得 a=-16,b=53, 抛物线解析式为 y=-16x2+53x+4(2) 由题意可设 Pt,4,则 Et,-16t2+53t+4 PB=10-t,PE=-16t2+53t+4-4=-16t2+53t BPE=COD=90,PBE=OCD, PBEOCD, BPCO=PEOD,即 BPOD=COPE, 210-t=4-16t2+53t,解得 t=3 或 t=10(不合题意,舍去), 当 t=3 时

    42、,PBE=OCD(3) 当四边形 PMQN 为正方形时,则 PMC=PNB=CQB=90,PM=PN, CQO+AQB=90, CQO+OCQ=90, OCQ=AQB RtCOQRtQAB, COAQ=OQAB,即 OQAO=COAB,设 OQ=m,则 AQ=10-m, m10-m=44,解得 m=2 或 m=8 当 m=2 时,CQ=OC2+OQ2=25, BQ=AQ2+QB2=45, sinBCQ=BQBC=255,sinCBQ=CQCB=5510-t, 255t=5510-t,解得 t=103, 当 m=8 时,同理可求得 t=203, 当四边形 PMQN 为正方形时,t 的值为 103

    43、 或 20312. (1) B2,t 在直线 y=x 上, t=2 B2,2把 A,B 两点坐标代入抛物线解析式可得 94a+32b=0,4a+2b=2, 解得 a=2,b=-3. 抛物线的解析式为 y=2x2-3x(2) 如图 3,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 Ct,2t2-3t,则 Et,0,Dt,t OE=t,BF=2-t,CD=t-2t2-3t=-2t2+4t SOBC=SCDO+SCDB=12CDOE+12CDBF=12-2t2+4tt+2-t=-2t2+4t. OBC 的面积为

    44、2, -2t2+4t=2,解得 t1=t2=1 C1,-1(3) 存在设 MB 交 y 轴于点 N,如图, B2,2 AOB=NOB=45,在 AOB 和 NOB 中, AOB=NOB,OB=OB,ABO=NBO, AOBNOBASA ON=OA=32 N0,32 可设直线 BN 解析式为 y=kx+32把 B 点坐标代入可得 2=2k+32,解得 k=14 直线 BN 的解析式为 y=14x+32联立直线 BN 和抛物线的解析式可得 y=14x+32,y=2x2-3x, 解得 x=2,y=2 或 x=-38,y=4532. M-38,4532 C1,-1, COA=AOB=45,且 B2,2

    45、 OB=22,OC=2 POCMOB, OMOP=OBOC=2,POC=BOM当点 P 在第一象限时,如图 4,过点 M 作 MGy轴 于点 G,过点 P 作 PHx轴 于点 H COA=BOG=45, MOG=POH,且 PHO=MGO MOGPOH OMOP=MGPH=OGOH=2 M-38,4532, MG=38,OG=4532 PH=12MG=316,OH=12OG=4564 P4564,316;当点 P 在第三象限时,如图 5,过 M 作 MGy轴 于点 G,过 P 作 PHy轴 于点 H同理可求得 PH=12MG=316,OH=12OG=4564 P-316,-4564综上可知存在

    46、满足条件的点 P,其坐标为 4564,316 或 -316,-456413. (1) ABC 为等腰直角三角形, OA=12BC又 SABC=12BCOA=4,即 OA2=4, OA=2 A0,2,B-2,0,C2,0 c=2,4a+c=0. 解得 a=-12,c=2. a=-12,c=2(2) OEF 是等腰三角形理由如下:如图 1, A0,2,B-2,0, 直线 AB 的函数解析式为 y=x+2又 平移后的抛物线顶点 F 在射线 BA 上, 设顶点 F 的坐标为 m,m+2 平移后的抛物线函数表达式为 y=-12x-m2+m+2 抛物线过点 C2,0, -122-m2+m+2=0,解得 m

    47、1=0(舍去),m2=6 平移后的抛物线函数解析式为 y=-12x-62+8,即 y=-12x2+6x-10当 y=0 时,-12x2+6x-10=0,解得 x1=2,x2=10 E10,0,OE=10又 F6,8,OH=6,FH=8 OF=OH2+FH2=62+82=10 OE=OF,即 OEF 为等腰三角形(3) 存在点 Q 的位置分两种情形:情形一:点 Q 在射线 HF 上,当点 P 在 x 轴上方时,如图 2 PQEPOE, QE=OE=10在 RtQHE 中,QH=QE2-HE2=102-42=221, Q6,221;当点 P 在 x 轴下方时,如图 3,有 PQ=OE=10,过 P

    48、 点作 PKHF 于点 K,则 PK=6在 RtPQK 中,QK=PQ2-PK2=102-62=8 PQE=90, PQK+HQE=90, HQE+HEQ=90, PQK=HEQ又 PKQ=QHE=90, PKQQHE PKQH=QKHE,即 6QH=84,解得 QH=3 Q6,3情形二:点 Q 在射线 AF 上,当 PQ=OE=10 时,如图 4,有 QE=PO, 四边形 POEQ 为矩形, Q 的横坐标为 10当 x=10 时,y=x+2=12, Q10,12;当 QE=OE=10 时,如图 5过 Q 点作 QMy 轴于点 M,过 E 点作 x 轴的垂线交 QM 于点 N,设 Q 的坐标为

    49、 x,x+2, MQ=x,QN=10-x,EN=x+2在 RtQEN 中,QE2=QN2+EN2,即 102=10-x2+x+22,解得 x=414当 x=4+14 时,如图 5,y=x+2=6+14, Q4+14,6+14当 x=4-14 时,如图 6, y=x+2=6-14, Q4-14,6-14综上所述,存在点 Q6,221或6,3或10,12或4+14,6+14或4-14,6-14,使以 P,Q,E 三点为顶点的三角形与 POE 全等14. (1) 依题意 Pc,4a,E0,4a,Dc,0, PA=a-c,EP=c,PC=4c-4a=4a-cac,DP=4a EPPA=ca-c,DPP

    50、C=ca-c EPPA=DPPC, EPDAPC EDP=ACP(2) 连接 AD,EC,DE由(1)可知 DECA, DEC+ECA=180又 A,D,E,C 四点在同一圆周上, DEC+DAC=180, ECA=DAC,又 AEC=CDA,AC=CA, AECCDA, CD=AE, a=4c,即 ac=4又 A,C 在直线 l 上, ka+b=4a,kc+b=4c, 则 k=4a-4ca-c=-4ac=-1(3) 在线段 AT 上存在点 M125,65,使得 OMAM连接 OM,OA c=1, C1,4,F0,4,P1,4a,Ba,0设直线 BF 的解析式为 y=k1x+4则 k1a+4=

    51、0,k1+4=4a, 解得 a=2 A2,2 AP 为 DCT 的中位线 T3,0又 SOAT=12OTAB=12ATOM, OM=OTABAT=325=65又 MT=OT2-OM2=9-365=35,作 MNx 轴于 N 点,同理可得 MN=OMMTOT=65, ON=OM2-MN2=365-3625=125显然 21250,所以 y=kx 的图象位于第一、三象限,故点 D 只能在一、三象限,因此符合条件的菱形只能有如下两种情况:所以此菱形以 AB 为边且 AC 也为边,如图 1 所示,过点 D 作 DNy 轴于点 N,因为 ACBD,因为 DBN=AGO=45,所以 DN=BN=52=10

    52、2,所以 D-102,-102-2点 D 在 y=kxk0 的图象上,所以 k=-102-102-2=52+10此菱形以 AB 为对角线,如图 2 所示,作 AB 的垂直平分线 CD 交直线 y=x+1 于点 C,交 y=kx 的图象于点 D再分别过点 D,B 作 DEx 轴于点 F,BEy 轴,DE 与 BE 相交于点 E在 RtBDE 中,同可证 AGO=DBO=BOE=45,所以 BE=DE可设点 D 的坐标为 d,d-2因为 BE2+DE2=BD2,所以 BD=2BE=2d因为四边形 ABCD 是菱形,所以 AD=BD=2d所以在 RtADF 中,AD2=AF2+DF2,2d2=d+1

    53、2+d-22,解得 d=52所以点 D 的坐标为 52,12点 D 在 y=kxk0 的图象上,所以 k=54综上所述,k 的值为 52+10 或 5418. (1) 抛物线 y=x2+bx-3 经过点 A-1,0, 0=1-b-3,解得 b=-2 抛物线的解析式为 y=x2-2x-3 y=x2-2x-3=x-12-4, 顶点坐标为 1,-4(2) 由点 Pm,t 在抛物线 y=x2-2x-3 上,有 t=m2-2m-3又点 P 和 P 关于原点对称,有 P-m,-t 点 P 落在抛物线 y=x2-2x-3 上, -t=-m2-2-m-3,即 t=-m2-2m3 m2-2m-3=-m2-2m+

    54、3解得 m1=3,m2=-3由题意知,P-m,-t 在第二象限, -m0,即 m0,t0又抛物线 y=x2-2x-3 的顶点坐标是 1,-4,得 -4t0过点 P 作 PHx轴,H 为垂足,又 H-m,0又 A-1,0,t=m2-2m-3,则 PH2=t2,AH2=-m+12=m2-2m+1=t+4当点 A 和 H 不重合时,在 RtPAH 中,PA2=PH2+AH2;当点 A 和 H 重合时,AH=0,PA2=PH2,符合上式 PA2=PH2+AH2,即 PA2=t2+t+4-4t0,可知 m=2-142 不符合题意 m=2+14219. (1) x=-1 和 x=5 对应的函数值相等, 抛

    55、物线对称轴为直线 x=2, 点 M 在直线 y=-12x+16 上,当 x=2 时,y=-8, M2,-8, 抛物线过 2,-8,3,-4 两点,对称轴为直线 x=2, -b2a=2,9a+3b+c=-4,4a+2b+c=-8, 解得 a=4,b=-16,c=8. 抛物线的解析式为:y=4x2-16x+8(2) 由题意得:C0,8,M2,-8当 x=247 时,PCO=ACO,当 2+2x247 时,PCOACO,当 247xACO(3) 解方程组 y=-12x+16,y=4x2-16x+8, 求得 B 点坐标为:B-1,28 Q 为线段 BM 上一动点,且不与 M 重合, Qt,-12t+1

    56、6-1t2当 -1t0 时,S=12-t-12t+16-8+8-t=6t2-12t=6t-12-6, -1t0, 当 t=-1 时,S最大=18当 0t43 时,S=12t8+12t-12t+16=-6t2+12t=-6t-12+6, 0t43, 当 t=1 时,S最大=6当 43t2 时,S=12t8+12t12t-16=6t2-4t=6t-132-23 43t2, 此时 S 无最大值综上所述,S 可能取得的最大值为 1820. (1) 由题意可得 4a+852+c=0,c=-4, 解得 a=15,c=-4. 抛物线的表达式为:y=15x2+85x-4(2) 设 Pm,15m2+85m-4,

    57、则 Fm,-12m-4, PF=-12m-4-15m2+85m-4=-15m2-2110m, PEx 轴, PFOC, 当 PF=OC 时,四边形 PCOF 是平行四边形 -15m2-2110m=4解得 m1=-52,m2=-8当 m1=-52 时,15m2+85m-4=-274,当 m2=-8 时,15m2+85m-4=-4, P 点的坐标为 -52,-274 或 -8,-4(3) 对于 y=-12x-4,令 y=0,解得 x=-8, D-8,0, OD=8, A2,0,C0,-4, AD=2-8=10,AC2=22+42=20,DC2=82+42=80,又 AD2=100, AC2+CD2

    58、=AD2, ACD 是直角三角形,且 ACD=90设 P 点横坐标为 n,由得 ACD=90, )当 ACDCHP 时,ACCD=CHHP,即 2545=-15n2-85n-n 或 2545=15n2+85n-n,解得 n1=0(舍),n2=-5.5 或 n3=0(舍),n4=-10.5; )当 ACDPHC 时,ACCD=PHHC,即 2545=-n-15n2-85n 或 2545=-n15n2+85n,解得 n5=0(舍),n6=2 或 n7=0(舍),n8=-18;综合 ),)当 P 点横坐标为 -5.5 或 -10.5 或 2 或 -18 时,使得以点 P,C,H 为顶点的三角形与 ACD 相似

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