1.如图,二次函数y129xc的图象经过点D3,,与x轴交于A、B两点. 22⑴求c的值;
⑵如图①,设点C为该二次函数的图象在x轴上方的一点,直线AC将四边形ABCD的面积二等分,试证明线段BD被直线AC平分,并求此时直线AC的函数解析式;
⑶设点P、Q为该二次函数的图象在x轴上方的两个动点,试猜想:是否存在这样的点P、Q,使△AQP≌△ABP?如果存在,请举例验证你的猜想;如果不存在,请说明理由.(图②供选用)
【答案】⑴ ∵抛物线经过点D(3,∴9) 2∵M是BD的中点 ∴M(
19(3)2c 2239,) 24设AC的解析式为y=kx+b,经过A、M点
∴c=6.
⑵过点D、B点分别作AC的垂线,垂足分别为E、F,设AC与BD交点为M,
∵AC 将四边形ABCD的面积二等分,即:S△ABC=S△ADC ∴DE=BF
又∵∠DME=∠BMF, ∠DEM=∠BFE ∴△DEM≌△BFM
∴DM=BM 即AC平分BD
3323kb0k10 直线3解得9kbb9425AC的解析式为y339x. 105⑶存在.设抛物线顶点为N(0,6),在Rt△AQN中,易得AN=43,于是以A点为圆心,AB=43为半径作圆与抛
物线在x上方一定有交点Q,连接AQ,再作∠QAB平分
线AP交抛物线于P,连接BP、PQ,此时由“边角边”∴A(23,0)、B(23,0)
易得△AQP≌△ABP.
2.(2010福建福州)如图,在△ABC中,∠C=45°,BC=10,高AD=8,矩形EFPQ的一边QP在BC边上,E、F两点分别在AB、AC上,AD交EF于点H. AHEF
(1)求证:=;
ADBC
(2)设EF=x,当x为何值时,矩形EFPQ的面积最大?并求其最大值;
(3)当矩形EFPQ的面积最大时,该矩形EFPQ以每秒1个单位的速度沿射线QC匀速运动(当点Q与点C重合时停止运动),设运动时间为t秒,矩形EFFQ与△ABC重叠部分的面积为S,求S与t的函数关系式.
【答案】解:(1)∵ 四边形EFPQ是矩形,∴ EF∥QP.
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12∵c=6. ∵抛物线为yx6
2 ∴ △AEF∽△ABC.
又∵ AD⊥BC, ∴ AH⊥EF. AHEF
∴ = ADBC
AHx4
(2)由(1)得=. AH=x.
81054
∴ EQ=HD=AD-AH=8-x,
5
444
∴ S矩形EFPQ=EF²EQ=x (8-x) =-x2+8 x=-(x-5)2+20.
5554
∵ -<0, ∴ 当x=5时,S矩形EFPQ有最大值,最大值为20.
5
(3)如图1,由(2)得EF=5,EQ=4.
∴ ∠C=45°, ∴ △FPC是等腰直角三角形. ∴ PC=FP=EQ=4,QC=QP+PC=9.
分三种情况讨论:
① 如图2.当0≤t<4时,
设EF、PF分别交AC于点M、N,则△MFN是等腰直角三角形.∴ FN=MF=t.
11
∴S=S矩形EFPQ-SRt△MFN=20-t2=-t2+20;
22②如图3,当4≤t<5时,则ME=5-t,QC=9-t. 1
∴ S=S梯形EMCQ=[(5-t)+(9-t )]³4=-4t+28;
2
③如图4,当5≤t≤9时,设EQ交AC于点K,则KQ=QC=9-t. 11
∴ S=S△KQC= (9-t)2=( t-9)2.
22综上所述:S与t的函数关系式为:
(第2
120≤t4),2t20 (S=4t28 (4≤t5), 1(t9)2 (5≤t9).2图2
图1
图3 图4
3.(2010福建福州)如图1,在平面直角坐标系中,点B在直线y=2x上,过点B作x轴的垂线,垂足为A,OA=5.若
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1
抛物线y=x2+bx+c过O、A两点.
6
(1)求该抛物线的解析式;
(2)若A点关于直线y=2x的对称点为C,判断点C是否在该抛物线上,并说明理由;
(3)如图2,在(2)的条件下,⊙O1是以BC为直径的圆.过原点O作⊙O1的切线OP,P为切点(点P与点C不重合).抛物线上是否存在点Q,使得以PQ为直径的圆与⊙O1相切?若存在,求出点Q的横坐标;若不存在,请说明理由
(图1) (图2)
1
3.【答案】解:(1)把O(0,0)、A(5,0)分别代入y=x2+bx+c,
6
5c0,b,得25解得6
5bc0.6c0.15
∴ 该抛物线的解析式为y=x2-x.
66
(2)点C在该抛物线上.
理由:过点C作CD⊥x轴于点D,连结OC,设AC交OB于点E. ∵ 点B在直线y=2x上, ∴ B(5,10) ∵ 点A、C关于直线y=2x对称,
∴ OB⊥AC,CE=AE,BC⊥OC,OC=OA=5,BC=BA=10. 又∵ AB⊥x轴,由勾股定理得OB=55.
11
∵ SRt△OAB=AE²OB=OA·AB,
22
∴ AE=25, ∴ AC=45.
∵ ∠OBA十∠CAB=90°,∠CAD+∠CAB=90°, ∴ ∠CAD=∠OBA. 又∵ ∠CDA=∠OAB=90°, ∴ △CDA∽△OAB. ∴
CDADAC
== ∴ CD=4,AD=8 ∴ C(-3,4) OAABOB
15
当x=-3时,y=³9-³(-3)=4.
66
15
∴ 点C在抛物线y=x2-x上.
66
(3)抛物线上存在点Q,使得以PQ为直径的圆与⊙O1相切.
过点P作PF⊥x轴于点F,连结O1P,过点O1作O1H⊥x轴于点H. ∴ CD∥O1H∥BA. ∵ C(-3,4),B(5,10),
1
∴ O1是BC的中点. ∴ 由平行线分线段成比例定理得AH=DH=AD=4,
2 ∴ OH=OA-AH=1.同理可得O1H=7. ∴ 点O1的坐标为(1,7). ∵ BC⊥OC, ∴ OC为⊙O1的切线.
又∵OP为⊙O1的切线, ∴ OC=OP=O1C=O1P=5.
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∴ 四边形OPO1C为正方形. ∴ ∠COP=900. ∴ ∠POF=∠OCD. 又∵∠PFD=∠ODC=90°, ∴ △POF≌△OCD.
∴ OF=CD,PF=OD. ∴ P(4,3). 设直线O1P的解析式为y=kx+B(k≠0). 把O1(1,7)、P(4,3)分别代人y=kx+B,
4k,kb7,3得 解得 4kb3.b25.3425
∴ 直线O1P的解析式为y=-x+.
33
若以PQ为直径的圆与⊙O1相切,则点Q为直线O1P与抛物线的交点,可设点42515
Q的坐标为(m,n),则有n=-m+,n=m2-M
3366
42515
∴ -m+=m2-M.整理得m2+3m-50=0,
3366-3±209解得m=
2
-3+209-3-209
∴ 点Q的横坐标为或.
22
第3题图
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