中考数学二轮专题复习《函数压轴题》专项练习三(含答案)
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《函数压轴题》专项练习三
1.如图甲,四边形OABC的边OA、OC分别在x轴、y轴的正半轴上,顶点在B点的抛物线交x轴于点A、D,交y轴于点E,连结AB、AE、BE.已知tan∠CBE=,A(3,0),D(-1,0),E(0,3).
(1)求抛物线的解析式及顶点B的坐标;
(2)求证:CB是△ABE外接圆的切线;
(3)试探究坐标轴上是否存在一点P,使以D、E、P为顶点的三角形与△ABE相似,若存在,直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由;
(4)设△AOE沿x轴正方向平移t个单位长度(0<t≤3)时,△AOE与△ABE重叠部分的面积为s,求s与t之间的函数关系式,并指出t的取值范围.
2.如图,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,直线l与抛物线y=mx2+nx相交于A(1,3),B(4,0)两点.
(1)求出抛物线的解析式;
(2)在坐标轴上是否存在点D,使得△ABD是以线段AB为斜边的直角三角形?若存在,求出点D的坐标;若不存在,说明理由;
(3)点P是线段AB上一动点,(点P不与点A、B重合),过点P作PM∥OA,交第一象限内的抛物线于点M,过点M作MC⊥x轴于点C,交AB于点N,若△BCN、△PMN的面积S△BCN、S△PMN满足S△BCN=2S△PMN,求出MN:NC的值,并求出此时点M的坐标.
3.在平面直角坐标系中,已知抛物线经过A(﹣4,0),B(0,﹣4),C(2,0)三点.
(1)求抛物线解析式;
(2)若点M为第三象限内抛物线上一动点,点M的横坐标为m,△MOA的面积为S.求S关于m的函数关系式,并求出当m为何值时,S有最大值,这个最大值是多少?
(3)若点Q是直线y=﹣x上的动点,过Q做y轴的平行线交抛物线于点P,判断有几个Q能使以点P,Q,B,O为顶点的四边形是平行四边形的点,直接写出相应的点Q的坐标.
4.如图,矩形的边OA在x轴上,边OC在y轴上,点B的坐标为(10,8),沿直线OD折叠矩形,使点A正好落在BC上的E处,E点坐标为(6,8),抛物线y=ax2+bx+c经过O、A、E三点.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)求AD的长;
(3)点P是抛物线对称轴上的一动点,当△PAD的周长最小时,求点P的坐标.
5.如图,点M(4,0),以点M为圆心、2为半径的圆与x轴交于点A、B,已知抛物线y=x2+bx+c过点A和B,与y轴交于点C.
(1)求点C的坐标,并画出抛物线的大致图象;
(2)求出抛物线的顶点D的坐标,并确定与圆M的位置关系;
(3)点Q(8,m)在抛物线y=x2+bx+c上,点P为此抛物线对称轴上一个动点,求PQ+PB的最小值.
6.如图,在直角坐标系中,抛物线经过点A(0,4),B(1,0),C(5,0),其对称轴与x轴相交于点M. (1)求抛物线的解析式和对称轴;
(2)在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使△PAB的周长最小?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)连接AC,在直线AC的下方的抛物线上,是否存在一点N,使△NAC的面积最大?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.
0.参考答案
1. (1)解:由题意,设抛物线解析式为y=a(x-3)(x+1).
将E(0,3)代入上式,解得:a=-1.∴y=-x2+2x+3.则点B(1,4).
(2)如图6,证明:过点B作BM⊥y于点M,则M(0,4).在Rt△AOE中,OA=OE=3,
∴∠1=∠2=45°,AE=3.在Rt△EMB中,EM=OM-OE=1=BM,
∴∠MEB=∠MBE=45°,BE=.∴∠BEA=180°-∠1-∠MEB=90°.
∴AB是△ABE外接圆的直径.
在Rt△ABE中,tan∠BAE==tan∠CBE,∴∠BAE=∠CBE.
在Rt△ABE中,∠BAE+∠3=90°,
∴∠CBE+∠3=90°.∴∠CBA=90°,即CB⊥AB.
∴CB是△ABE外接圆的切线
(3)P1(0,0),P2(9,0),P3(0,-).
(4)解:设直线AB的解析式为y=kx+b.将A(3,0),B(1,4)代入,
得解得∴y=-2x+6.
过点E作射线EF∥x轴交AB于点F,当y=3时,得x=1.5,∴F(1.5,3).
情况一:如图7,当0<t≤1.5时,
设△AOE平移到△DNM的位置,MD交AB于点H,MN交AE于点G.
则ON=AD=t,过点H作LK⊥x轴于点K,交EF于点L.
由△AHD∽△FHM,得AD:FM=HK:HL.即.解得HK=2t.
∴S阴=S△MND-S△GNA-S△HAD=×3×3-(3-t)2-t·2t=-t2+3t.
情况二:如图,当1.5<t≤3时,
设△AOE平移到△PQR的位置,PQ交AB于点I,交AE于点V.
由△IQA∽△IPF,得AQ:FP=IQ:IP.即.解得IQ=2(3-t).
∴S阴=S△IQA-S△VQA=×(3-t)×2(3-t)-(3-t)2=(3-t)2=t2-3t+4.5.
综上所述:s=
2.解:(1)∵A(1,3),B(4,0)在抛物线y=mx2+nx的图象上,
∴,解得,
∴抛物线解析式为y=﹣x2+4x;
(2)存在三个点满足题意,理由如下:
当点D在x轴上时,如图1,过点A作AD⊥x轴于点D,
∵A(1,3),∴D坐标为(1,0);
当点D在y轴上时,设D(0,d),则AD2=1+(3﹣d)2,BD2=42+d2,
且AB2=(4﹣1)2+(3)2=36,
∵△ABD是以AB为斜边的直角三角形,
∴AD2+BD2=AB2,
即1+(3﹣d)2+42+d2=36,解得d=,
∴D点坐标为(0,)或(0,);
综上可知存在满足条件的D点,
其坐标为(1,0)或(0,)或(0,);
(3)如图2,过P作PF⊥CM于点F,
∵PM∥OA,∴Rt△ADO∽Rt△MFP,
∴==3,
∴MF=3PF,在Rt△ABD中,BD=3,AD=3,
∴tan∠ABD=,∴∠ABD=60°,设BC=a,则CN=a,
在Rt△PFN中,∠PNF=∠BNC=30°,∴tan∠PNF==,
∴FN=PF,∴MN=MF+FN=4PF,
∵S△BCN=2S△PMN,∴a2=2××4PF2,
∴a=2PF,∴NC=a=2PF,
∴==,∴MN=NC=×a=a,
∴MC=MN+NC=(+)a,
∴M点坐标为(4﹣a,(+)a),
又M点在抛物线上,
代入可得﹣(4﹣a)2+4(4﹣a)=(+)a,
解得a=3﹣或a=0(舍去),
OC=4﹣a=+1,MC=2+,
∴点M的坐标为(+1,2+).
3.解:(1)设抛物线解析式为y=ax2+bx+c,
∵抛物线经过A(﹣4,0),B(0,﹣4),C(2,0),
∴,解得,
∴抛物线解析式为y=x2+x﹣4;
(2)∵点M的横坐标为m,
∴点M的纵坐标为m2+m﹣4,
又∵A(﹣4,0),
∴AO=0﹣(﹣4)=4,
∴S=×4×|m2+m﹣4|=﹣(m2+2m﹣8)=﹣m2﹣2m+8,
∵S=﹣(m2+2m﹣8)=﹣(m+1)2+9,点M为第三象限内抛物线上一动点,
∴当m=﹣1时,S有最大值,最大值为S=9;
故答案为:S关于m的函数关系式为S=﹣m2﹣2m+8,当m=﹣1时,S有最大值9;
(3)∵点Q是直线y=﹣x上的动点,
∴设点Q的坐标为(a,﹣a),
∵点P在抛物线上,且PQ∥y轴,
∴点P的坐标为(a, a2+a﹣4),
∴PQ=﹣a﹣(a2+a﹣4)=﹣a2﹣2a+4,
又∵OB=0﹣(﹣4)=4,
以点P,Q,B,O为顶点的四边形是平行四边形,
∴|PQ|=OB,即|﹣a2﹣2a+4|=4,
①﹣a2﹣2a+4=4时,整理得,a2+4a=0,
解得a=0(舍去)或a=﹣4,﹣a=4,
所以点Q坐标为(﹣4,4),
②﹣a2﹣2a+4=﹣4时,整理得,a2+4a﹣16=0,解得a=﹣2±2,
所以点Q的坐标为(﹣2+2,2﹣2)或(﹣2﹣2,2+2),
综上所述,Q坐标为(﹣4,4)或(﹣2+2,2﹣2)或(﹣2﹣2,2+2)时,
使点P,Q,B,O为顶点的四边形是平行四边形.
4.解:(1)∵四边形ABCD是矩形,B(10,8),
∴A(10,0),
又抛物线经过A、E、O三点,把点的坐标代入抛物线解析式可得
,解得,
∴抛物线的解析式为y=﹣x2+x;
(2)由题意可知:AD=DE,BE=10﹣6=4,AB=8,
设AD=x,则ED=x,BD=AB﹣AD=8﹣x,
在Rt△BDE中,由勾股定理可知ED2=EB2+BD2,
即x2=42+(8﹣x)2,解得x=5,
∴AD=5;
(3)∵y=﹣x2+x,
∴其对称轴为x=5,
∵A、O两点关于对称轴对称,
∴PA=PO,
当P、O、D三点在一条直线上时,PA+PD=PO+PD=OD,此时△PAD的周长最小,
如图,连接OD交对称轴于点P,则该点即为满足条件的点P,
由(2)可知D点的坐标为(10,5),
设直线OD解析式为y=kx,把D点坐标代入可得5=10k,解得k=,
∴直线OD解析式为y=x,令x=5,可得y=,
∴P点坐标为(5,).
5.解:(1)由已知,得A(2,0),B(6,0),
抛物线y=x2+bx+c过点A和B,则:
,解得;
则抛物线的解析式为y=x2﹣ x+2.故C(0,2).
(2)由(1)得:y=x2﹣ x+2=(x﹣4)2﹣ ,故D(4,﹣ ,),D点在圆内.
(3)如图,抛物线对称轴l是x=4;
∵Q(8,m)抛物线上,
∴m=2;
过点Q作QK⊥x轴于点K,则K(8,0),QK=2,AK=6,
.
又∵B(6,0)与A(2,0)关于对称轴l对称,
∴PQ+PB的最小值=AQ=2.
6.解:(1)根据已知条件可设抛物线的解析式为y=a(x﹣1)(x﹣5),
把点A(0,4)代入上式得:a=0.8,
∴y=0.8(x﹣1)(x﹣5)=0.8x2﹣4.8x+4=0.8(x﹣3)2﹣4.8,
∴抛物线的对称轴是:x=3;
(2)P点坐标为(3,1.6).理由如下:
∵点A(0,4),抛物线的对称轴是x=3,
∴点A关于对称轴的对称点A′的坐标为(6,4)
如图1,连接BA′交对称轴于点P,连接AP,此时△PAB的周长最小.
设直线BA′的解析式为y=kx+b,把A′(6,4),B(1,0)代入得6k+b=4,k+b=0,
解得k=0.8,b=﹣0.8,∴y=0.8x﹣0.8,
∵点P的横坐标为3,∴y=0.8×3﹣0.8=1.6,∴P(3,1.6).
(3)在直线AC的下方的抛物线上存在点N,使△NAC面积最大.
设N点的横坐标为t,此时点N(t,0.8 t2﹣4.8t+4)(0<t<5),
如图2,过点N作NG∥y轴交AC于G;作AD⊥NG于D,
由点A(0,4)和点C(5,0)可求出直线AC的解析式为:y=﹣0.8x+4,
把x=t代入得:y=﹣0.8t+4,则G(t,﹣t+4),
此时:NG=﹣t+4﹣(t2﹣4.8t+4)=﹣t2+4t,
∵AD+CF=CO=5,
∴S△ACN=S△ANG+S△CGN=AM×NG+NG×CF=NG×OC=×(﹣t2+4t)×5
=﹣2t2+10t=﹣2(t﹣2.5)2+12.5,
∴当t=2.5时,△CAN面积的最大值为12.5,
由t=2.5,得:y=0.8t2﹣4.8t+4=﹣3,
∴N(2.5,﹣3).
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中考数学二轮专题复习《函数压轴题》专项练习十(含答案): 这是一份中考数学二轮专题复习《函数压轴题》专项练习十(含答案),共12页。
中考数学二轮专题复习《函数压轴题》专项练习七(含答案): 这是一份中考数学二轮专题复习《函数压轴题》专项练习七(含答案),共13页。试卷主要包含了联立抛物线与ED,得,解得等内容,欢迎下载使用。