专题51 一次函数的平行、垂直、面积问题(讲+练)-备战2023年中考数学解题大招复习讲义(全国通用)
展开方法点拨
知识点1 两直线平行
如图,直线b∥a,那么kb=ka,若已知ka及C的坐标即可求出直线b的解析式.
知识点2 两直线垂直
如图,直线c⊥a,那么kc*ka=-1,若已知ka及C或B的坐标即可求出直线c的
解析式.(针对这一性质,初中不要求掌握,一般用全等、相似的方法求解)
例题精讲
考点一:一次函数平行问题
【例1】.一次函数y=kx+b与y=3x+1平行,且经过点(﹣3,4),则这个函数的表达式为 y=3x+13 .
解:∵一次函数y=kx+b与y=3x+1平行,
∴k=3,
把(﹣3,4)代入y=3x+b得﹣9+b=4,解得b=13,
∴所求一次函数解析式为y=3x+13.
故答案为y=3x+13.
变式训练
【变1-1】.一条直线平行于直线y=2x﹣1,且与两坐标轴围成的三角形面积是4,则直线的解析式是( )
A.y=2x+4B.y=2x﹣4C.y=2x±4D.y=x+2
解:∵所求直线与直线y=2x﹣1平行
∴可设所求直线的解析式为y=2x+b
令x=0可得直线在y轴的截距为b
令y=0可得直线在x轴的截距为
由题意可知:b××=4
∴b=±4,
故选:C.
【变1-2】.一个一次函数图象与直线y=x+平行,与x轴、y轴的交点分别为A、B,并且过点(﹣1,﹣20),则在线段AB上(包括端点A、B),横、纵坐标都是整数的点有 4 个.
解:因为一次函数的图象与直线y=x+平行,
所以所求直线的斜率为,
又因为所求直线过点(﹣1,﹣20),
所以所求直线为5x﹣4y﹣75=0,
所以此直线与x轴、y轴的交点分别为A(15,0)、B(0,﹣),
设在直线AB上并且横、纵坐标都是整数的点的横坐标是x=﹣1+4N,纵坐标是y=﹣20+5N,(N是整数).
因为在线段AB上这样的点应满足0≤x=﹣1+4N≤15,且﹣<y=﹣20+5N≤0,
解得:≤N≤4,
所以N=1,2,3,4,
故答案为:4.
考点二:一次函数垂直问题
【例2】.已知直线y=kx+b经过点A(3,8),并与直线y=2x﹣3垂直,则k= ﹣ ;b= .
解:∵已知直线y=kx+b与直线y=2x﹣3垂直,
则k=﹣,
∴y=x+b,
将A(3,8)代入,
8=+b,
解得b=,
故答案为﹣,.
变式训练
【变2-1】.如图,在平面直角坐标系中,直线y=﹣x+4与x轴、y轴分别交于点A、B,直线CD与y轴交于点C(0,﹣8),与直线AB交于点D,若△AOB∽△CDB,则点D的坐标为 (,) .
解:∵△AOB∽△CDB,
∴∠CDB=∠AOB=90°,
设直线CD的解析式为:y=2x+b,
∵点C的坐标为(0,﹣8),
∴b=﹣8,
,
解得,,
则点D的坐标为:(,),
故答案为:(,).
【变2-2】.直线y=kx+b与抛物线y=x2交于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,当OA⊥OB时,直线AB恒过一个定点,该定点坐标为 (0,4) .[提示:直线l1:y=k1x+b1与直线l2:y=k2x+b2互相垂直,则k1•k2=﹣1]
解:∵直线y=kx+b与抛物线y=x2交于A(x1,y1)、B(x2,y2)两点,
∴kx+b=x2,
化简,得x2﹣4kx﹣4b=0,
∴x1+x2=4k,x1x2=﹣4b,
又∵OA⊥OB,
∴×=====﹣1,
解得,b=4,
即直线y=kx+4,
故直线恒过顶点(0,4),
故答案为:(0,4).
考点三:一次函数的面积问题
【例3】.已知一次函数y=mx+2的图象与两坐标轴围成的三角形的面积为1,则常数m= ±2 .
解:令x=0,则y=2,令y=0,则x=﹣,
∵一次函数y=mx+2的图象与两坐标轴围成的三角形的面积为1,
∴×2×|﹣|=1,解得m=±2.
故答案为:±2.
变式训练
【变3-1】.已知直线y=(n为正整数)与坐标轴围成的三角形的面积为Sn.则S1+S2+S3+…+S2020的值为( )
A.B.C.D.
解:令x=0,则y=,
令y=0,则=0,
解得x=,
所以,Sn=••=(﹣),
所以,S1+S2+S3+…+S2020=(+﹣+﹣+…+﹣)=(﹣)=.
故选:B.
【变3-2】.如图,正比例函数y=﹣3x的图象与一次函数y=kx+b的图象交于点P(m,3),一次函数图象经过点B(1,1),与y轴的交点为D,与x轴的交点为C.
(1)求一次函数表达式;
(2)求△COP的面积.
解:(1)∵正比例函数y=﹣3x的图象过点P(m,3),
∴3=﹣3m,
解得:m=﹣1,
∴P(﹣1,3),
∵一次函数y=kx+b的图象过点P(﹣1,3),B(1,1),
∴,
解得:,
∴一次函数表达式为y=﹣x+2;
(2)由(1)知,一次函数表达式为y=﹣x+2,
令y=0,﹣x+2=0,
解得:x=2,
∴C(2,0),
∴OC=2,
∴=3.
1.两直线y1=k1x+b1与y2=k2x+b2相交于y轴,则( )
A.k1≠k2,b1≠b2B.k1≠k2,b1=b2
C.k1=k2,b1≠b2D.k1=k2,b1=b2
解:两直线y1=k1x+b1与y2=k2x+b2相交于y轴,则两直线与y轴的交点是同一点,
在直线y1=k1x+b1中,令x=0,解得y=b1,与y轴的交点是(0,b1),
同理直线y2=k2x+b2与y轴的交点是(0,b2),
则b1=b2,
若k1=k2,则两直线重合,因而k1≠k2.
故选:B.
2.若直线x+3y+1=0与ax+y+1=0互相垂直,则实数a的值为( )
A.﹣3B.﹣C.D.3
解:直线x+3y+1=0的斜率为:﹣,
直线ax+y+1的斜率为:﹣a,
∵两直线垂直,
∴﹣×(﹣a)=﹣1,
∴a=﹣3,
故选:A.
3.已知一次函数y=x+2与y=﹣2+x,下面说法正确的是( )
A.两直线交于点(1,0)
B.两直线之间的距离为4个单位
C.两直线与x轴的夹角都是30°
D.两条已知直线与直线y=x都平行
解:根据一次函数的性质,一次函数y=x+2与y=﹣2+x,分别与y轴相交于(0,2)和(0,﹣2)两点,
因为x的系数,都为1,因此直线的方向是一样的,都与直线y=x平行.
故选:D.
4.如图,直线l1过原点,直线l2解析式为y=﹣x+2,且直线l1和l2互相垂直,那么直线l1解析式为( )
A.y=xB.y=xC.y=xD.y=x
解:∵一次函数经过原点,
∴设所求的一次函数为y=kx,
∵一次函数的图象与直线y=﹣x+2垂直,
∴k=,
则直线l1解析式为y=x,
故选:D.
5.已知直线y=mx﹣1上有一点B(1,n),它到原点的距离是,则此直线与两坐标轴围成的三角形的面积为( )
A.B.或C.或D.或
解:∵点B(1,n)到原点的距离是,
∴n2+1=10,即n=±3.
则B(1,±3),代入一次函数解析式得y=4x﹣1或y=﹣2x﹣1.
(1)y=4x﹣1与两坐标轴围成的三角形的面积为:××1=;
(2)y=﹣2x﹣1与两坐标轴围成的三角形的面积为:××1=.
故选:C.
6.如图,一次函数y=kx+b的图象与正比例函数y=2x的图象平行且经过点A(1,﹣2),则kb= ﹣8 .
解:∵一次函数y=kx+b的图象与正比例函数y=2x的图象平行,
∴k=2,
∴y=2x+b,
把点A(1,﹣2)代入y=2x+b得2+b=﹣2,解得b=﹣4,
∴kb=2×(﹣4)=﹣8.
故答案为﹣8.
7.若平行于直线y=﹣2x的某直线y=kx+b与两坐标轴所围成的三角形面积为5,则b= .
解:直线y=kx+b与直线y=﹣2x平行,
因而k=﹣2,
直线y=﹣2x+b与x轴的交点坐标是,与y轴的交点坐标是(0,b),
∴||•|b|=5,即=5,
解得:b=±2.
8.如图,直线y=﹣x+2与x,y轴交于A、B两点,以AB为边在第一象限作矩形ABCD,矩形的对称中心为点M,若双曲线y=(x>0)恰好过点C、M,则k= .
解:∵y=﹣x+2,
∴x=0时,y=2;
y=0时,﹣x+2=0,解得x=4,
∴A(4,0),B(0,2).
∵四边形ABCD是矩形,
∴∠ABC=90°.
设直线BC的解析式为y=2x+b,
将B(0,2)代入得,b=2,
∴直线BC的解析式为y=2x+2,
设C(a,2a+2),
∵矩形ABCD的对称中心为点M,
∴M为AC的中点,
∴M(,a+1).
∵双曲线y=(x>0)过点C、M,
∴a(2a+2)=(a+1),
解得a1=,a2=﹣1(不合题意舍去),
∴k=a(2a+2)=(2×+2)=.
故答案为.
9.在平面直角坐标系xOy中,已知直线AB与x轴交于点A(2,0),与y轴交于点B(0,1).
(1)求直线AB的解析式;
(2)若x轴上有一点C,且S△ABC=2,求点C的坐标.
解:(1)设直线AB的解析式为y=kx+b(k≠0),
将点A(2,0),B(0,1)代入,可得,
解得,
∴直线AB的解析式为y=﹣x+1;
(2)∵x轴上有一点C,
设点C(x,0),
∴AC=|2﹣x|,
∵S△ABC=2,
∴×|2﹣x|×1=2,
∴x=﹣2或x=6,
∴C(﹣2,0)或C(6,0).
10.如图,直线l1:y=x﹣3与x轴交于点A,与y轴交于点B,直线l2:y=kx+b与x轴交于点C(0.5,0),与y轴交于点D(0,2),直线l1,l2交于点E.
(1)求直线l2的函数表达式.
(2)试说明CD=CE.
(3)若P为直线l1上一点,当∠POB=∠BDE时,求点P的坐标.
解:(1)将C(0.5,0).D(0,2)代入y=kx+b得,
,
解得,
∴直线l2的函数解析式为y=﹣4x+2;
(2)当﹣4x+2=x﹣3时,
∴x=1,
∴E(1,﹣2),
过点E作EF⊥x轴于F,
∴EF=OD=2,
∵∠ODC=∠CEF,∠DCO=∠ECF,
∴△DOC≌△EFC(AAS),
∴CD=CE;
(3)∵∠POB=∠BDE,
∴点P在l1上有两个位置,
当点P在点B上方时,如图,
∴OP∥DE,
∴直线OP的函数解析式为y=﹣4x,
∴﹣4x=x﹣3,
∴x=,
当x=时,y=﹣,
∴P(,﹣),
当点P在点B的下方时,设点P关于y轴的对称点为Q,连接OQ交l1为点P',
∴Q(﹣),
则直线OQ的函数解析式为y=4x,
∴直线OQ与l1的交点为P'(﹣1,﹣4),
综上所述:P(,﹣)或(﹣1,﹣4).
11.如图,在平面直角坐标系中,将一块等腰直角三角板△ABC放在第三象限,斜靠在两坐标轴上,点C坐标为(0,﹣4),直角顶点B坐标为(﹣1,0),一次函数y=kx+b的图象经过点A、C交x轴于点D.
(1)求点A的坐标;
(2)求直线AC与坐标轴围成的三角形的面积.
解:(1)作AE⊥x轴,垂足为E.
∵∠AEB=90°,
∴∠ABE+∠CBO=90°.
在Rt△AEB中,
∵∠ABE+∠EAB=90°,
∴∠CBO=∠EAB,
在△AEB和△BOC中,
,
∴△AEB≌△BOC(AAS).
∴AE=BO=1,BE=OC=4,
∴OE=OB+BE=1+4=5,
∴A(﹣5,﹣1).
(2)把A(﹣5,﹣1),C(0,﹣4)代入y=kx+b,得
,
解得,
函数解析式为:y=﹣x﹣4,
当y=0时,x=﹣,
D(﹣,0).
S△COD=××4=.
12.如图,直线l1:y=x+3分别与直线l2:y=kx+b(k≠0)、直线l3:y=k1x+b1(k1≠0)交于A、B两点,直线l1交y轴于点E,直线l2与x轴和y轴分别交于C、D两点,已知点A的纵坐标为,B的横坐标为1,l2∥l3,OD=1,连BD.
(1)求直线l3的解析式;
(2)求△ABD的面积.
解:(1)在y=x+3中,令y=,则x=﹣,
∴A(﹣,),
∵OD=1,
∴D(0,﹣1),
把点A,D的坐标代入l2:y=kx+b,可得
,解得,
∴l2:y=﹣x﹣1,
在y=x+3中,令x=1,则y=4,
∴B(1,4),
∵l2∥l3,
∴k1=﹣,
把B(1,4)代入y=﹣x+b1可得,
4=﹣+b1,
∴b1=,
∴直线l3的解析式为y=﹣x+;
(2)在y=x+3中,令x=0,则y=3,
∴E(0,3),
∴DE=3+1=4,
∴S△ABD=DE(|xA|+|xB|)=(+1)=5.
13.如图,一次函数y=x﹣2的图象与x轴交于点A,与反比例函数y=(x>0)的图象交于点B,且点B的纵坐标为1.
(1)求反比例函数y=(x>0)的表达式;
(2)过点A作x轴的垂线交反比例函数y=(x>0)的图象于点C,平移直线y=x﹣2得到过点C的直线l,l的函数表达式为y=mx+n,结合函数的图象,求>mx+n对应x的取值范围.
解:(1)∵点B在一次函数y=x﹣2的图象上,且B的纵坐标为1,
∴1=,
∴x=6,
∴B(6,1),
∵反比例函数y=(x>0)的图象过点B,
∴,
∴k=6,
∴反比例函数的表达式为(x>0);
(2)∵一次函数y=x﹣2的图象与x轴交于点A,
∴令y=0得,,
∴x=4,
∴A(4,0),
∵CA⊥x轴,
∴点C的横坐标为4,
结合函数图象可知,要求>mx+n,即反比例函数y=的图象在一次函数y=mx+n的图象的上方,
∴0<x<4.
14.已知抛物线y=ax2﹣a(a>0).
(1)求抛物线与x轴的交点坐标;
(2)设C为抛物线上的一定点,抛物线和x轴交点为E、F,直线l:y=kx+2k+3与抛物线交于点A、B(点B与点C不重合),与y轴交于点P,直线BD垂直于直线y=﹣a,垂足为D,且△CEF为等腰直角三角形.
①求点C的坐标和抛物线的解析式;
②证明:对于每一个给定的实数k,都有DP∥AC.
解:(1)在y=ax2﹣a中,令y=0,得ax2﹣a=0,
∵a>0,
∴x2﹣1=0,
解得:x=﹣1或x=1,
∴抛物线与x轴的交点坐标为(﹣1,0)和(1,0);
(2)①∵y=ax2﹣a,
∴E(﹣1,0),F(1,0),
∵△CEF为等腰直角三角形,
∴CE=CF,∠ECF=90°,∠CEF=∠CFE=45°,
∵∠EOC=∠FOC=90°,OE=OF=1,
∴OC=OE=1,
∴C(0,﹣1),
将C(0,﹣1)代入y=ax2﹣a中,则﹣a=﹣1,
∴a=1,
∴抛物线的解析式为y=x2﹣1;
②由题意得:,
解得:或,
∴A(﹣2,3),B(k+2,k2+4k+3),且k+2≠0,
∵直线BD垂直于直线y=﹣1,垂足为D,
∴D(k+2,﹣1),
在y=kx+2k+3中,令x=0,得y=2k+3,
∴P(0,2k+3),
设直线AC解析式为y=mx+n,
则,
解得:,
∴直线AC解析式为y=﹣2x﹣1,
设直线DP的解析式为y=m′x+n′,
则,
解得:,
∴直线DP的解析式为y=﹣2x+2k+3,
∴AC∥DP.
15.定义:已知直线l:y=kx+b(k≠0),则k叫直线l的斜率.
性质:直线l1:y=k1x+b1.l2:y=k2x+b2(两直线斜率存在且均不为0),若直线l1⊥l2,则k1k2=﹣1
(1)应用:若直线y=2x+1与y=kx﹣1互相垂直,求斜率k的值;
(2)探究:一直线过点A(2,3),且与直线y=﹣x+3互相垂直,求该直线的解析式.
解:(1)∵直线y=2x+1与y=kx﹣1互相垂直,
∴2•k=﹣1,
∴k=﹣;
(2)设该直线的解析式为y=kx+b,
∵直线y=kx+b与直线y=﹣x+3互相垂直,
∴﹣k=﹣1,解得k=3,
把A(2,3)代入y=3x+b得6+b=3,解得b=﹣3,
∴该直线的解析式为y=3x﹣3.
16.在平面几何中,我们学过两条直线垂直的定义,下面就两个一次函数的图象所确定的两条直线,给出它们垂直的定义:设一次函数y=k1x+b(k1≠0)的图象为直线l1,一次函数y=k2x+b2(k≠0)的图象为直线l2,若k1•k2=﹣1,我们就称直线l1与直线l2互相垂直,如直线y=3x﹣1与直线y=﹣x+1,因为3×(﹣)=﹣1,所以相互垂直.
根据以上定义内容,解答下面的问题:
(1)求过点P(1,2)且与已知直线y=0.5x﹣2垂直的直线l的函数表达式,并在如图所示的坐标系中画出直线l的图象.
(2)求(1)问中的两条直线与y轴所围的三角形的面积;
(3)已知点A(0,2),点B,C分别是(1)问中直线l和x轴上的动点,求出△ABC周长的最小值.
解:(1)设直线l的函数表达式为y=kx+b,
∵直线l与直线y=0.5x﹣2垂直,
∴k=﹣2,
∵直线l过点P(1,2),
∴﹣2×1+b=2,
∴b=4.
∴直线l的函数表达式为y=﹣2x+4;
直线l的图象如图;
(2)解方程组得,,
∵直线y=0.5x﹣2与y轴的交点为(0,﹣2),直线l的函数表达式为y=﹣2x+4与y轴的交点为(0,4),
∴两条直线与y轴所围的三角形的面积=×6×=;
(3)∵点A(0,2)关于x轴的对称点为E(0,﹣2),关于直线l的对称点D(,),
连接DE交直线l于B,交x轴于C,
则此时,△ABC周长的值最小,△ABC周长的最小值=DE==.
17.如图,在平面直角坐标系中,反比例函数的图象经过点A(﹣4,3),将点A向右平移2个单位长度,再向上平移a个单位长度得到点B,点B恰好落在该函数的图象上,过A,B两点的直线与y轴交于点C.
(1)求k的值及点C的坐标;
(2)在y轴上有一点D(0,4),连接AD,BD,求△ABD的面积.
解:(1)设反比例函数表达式为,
把A(﹣4,3)代入得,3=,
解得k=﹣4×3=﹣12.
∴反比例函数的表达式为.
∵将点A向右平移2个单位长度,再向上平移a个单位长度得到点B,
∴点B的坐标为(﹣2,y).
当x=﹣2时,.
∴点B的坐标为(﹣2,6).
设直线AB的函数表达式为y=kx+b.
由题意,得,解得.
∴.
∵当x=0时,y=9,
∴点C的坐标为(0,9).
(2)由(1)知CD=OC﹣OD=9﹣4=5.
∴|xA|﹣=.
18.如图在平面直角坐标系中,过点C(0,6)的直线AC与直线OA相交于点A(4,2),动点M在线段OA和射线AC上运动.
(1)求直线AB的函数关系式;
(2)求△OAB的面积;
(3)是否存在点M,使△OMC的面积与△OAB的面积相等?若存在求出此时点M的坐标;若不存在,说明理由.
解:(1)设直线AB的解析式是y=kx+b,
根据题意得:,
解得:.
则直线的解析式是:y=﹣x+6;
(2)∵y=﹣x+6,当y=0时,x=6,
∴B(0,6),
∴OB=6,
∴△OAB的面积=×6×2=6;
(3)存在点M,使△OMC的面积与△OAB的面积相等,理由如下:
如图所示:
设OA的解析式是y=mx,则4m=2,
解得:m=.
则直线OA的解析式是:y=x,
∵点C(0,6),
∴OC=6,
∴OB=OC=6,
∵△OMC的面积与△OAB的面积相等,
∴M到y轴的距离=点A的纵坐标2,
∴点M的横坐标为2或﹣2;
当M的横坐标为2时,
在y=x中,当x=2时,y=1,则M的坐标是(2,1);
在y=﹣x+6中,当x=2则y=4,则M的坐标是(2,4).
则M的坐标为(2,1)或(2,4).
当M的横坐标为﹣2时,
在y=﹣x+6中,当x=﹣2时,y=8,则M的坐标是(﹣2,8).
综上所述:点M的坐标为(2,1)或(2,4)或(﹣2,8).
19.如图1,平面直角坐标系中,直线y=x﹣2与x轴、y轴分别交于点A,B,直线y=﹣x+b经过点A,并与y轴交于点C.
(1)求A,B两点的坐标及b的值;
(2)如图2,动点P从原点O出发,以每秒1个单位长度的速度沿x轴正方向运动.过点P作x轴的垂线,分别交直线AC,AB于点D,E.设点P运动的时间为t.点D的坐标为 (t,﹣t+4) .点E的坐标为 (t,t﹣2) ;(均用含t的式子表示)
(3)在(2)的条件下,当点P在线段OA上时,探究是否存在某一时刻,使DE=OB?若存在,求出此时△ADE的面积;若不存在说明理由.
解:(1)令y=0,则x=4,
∴点A的坐标为(4,0),
令x=0,则y=﹣2,
∴点B的坐标为(0,﹣2),
将A(4,0)代入y=﹣x+b,得0=﹣4+b,
解得b=4;
(2)由(1)知,直线AC的表达式为y=﹣x+4,
∵点P(t,0),
∵PD⊥x轴,
∴D(t,﹣t+4),E(t,t﹣2),
故答案为(t,﹣t+4),(t,t﹣2);
(3)存在t,使DE=OB,理由如下:
∵点P在线段OA上,
∴0≤t≤4,
由(2)知D(t,﹣t+4),E(t,t﹣2),
∴DE=﹣t+4﹣(t﹣2)=﹣t+6,
∵B(0,﹣2),
∴OB=2,
∵DE=OB,
∴﹣t+6=2,
解得:t=,
∴AP=4﹣t=4﹣=,
∴S△ADE=DE•AP=×2×=.
20.如图,已知一次函数y1=kx+b的图象与函数y2=(x>0)的图象交于A(6,﹣),B(,n)两点,与y轴交于点C.将直线AB沿y轴向上平移t个单位长度得到直线DE,DE与y轴交于点F.
(1)求y1与y2的解析式;
(2)观察图象,直接写出y1<y2时x的取值范围;
(3)连接AD,CD,若△ACD的面积为6,则t的值为 2 .
解:(1)将点A(6,﹣)代入y2=中,
∴m=﹣3,
∴y2=,
∵B(,n)在y2=中,可得n=﹣6,
∴B(,﹣6),
将点A、B代入y1=kx+b,
∴,
解得,
∴y1=x﹣;
(2)∵一次函数与反比例函数交点为A(6,﹣),B(,﹣6),
∴<x<6时,y1<y2;
(3)在y1=x﹣中,令x=0,则y=﹣,
∴C(0,﹣),
∵直线AB沿y轴向上平移t个单位长度,
∴直线DE的解析式为y=x﹣+t,
∴F点坐标为(0,﹣+t),
过点F作GF⊥AB于点G,连接AF,
直线AB与x轴交点为(,0),与y轴交点C(0,﹣),
∴∠OCA=45°,
∴FG=CG,
∵FC=t,
∴FG=t,
∵A(6,﹣),C(0,﹣),
∴AC=6,
∵AB∥DF,
∴S△ACD=S△ACF,
∴×6×t=6,
∴t=2,
故答案为:2.
21.如图,抛物线y=ax2+bx与直线l交于点A(1,5)、B(6,0),点C是l上方的抛物线上的一动点,过C作CD⊥x轴于点D,交直线l于点E.连接AC、BC.
(1)求抛物线的解析式;
(2)设点C的横坐标为n,△ABC的面积为S,求出S的最大值;
(3)在抛物线上是否存在点P,使得△PAB是直角三角形,且始终满足AB边为直角边?若存在,求出所有符合条件的P的坐标;若不存在,简要说明理由.
解:(1)∵抛物线y=ax2+bx与直线l交于点A(1,5)、B(6,0),
∴,解得,
∴抛物线的解析式为y=﹣x2+6x;
(2)易求直线l的解析式为y=﹣x+6.
由题意,知C(n,﹣n2+6n),E(n,﹣n+6),
∴EC=(﹣n2+6n)﹣(﹣n+6),即EC=﹣n2+7n﹣6.
过A作AF⊥CD于F,则AF=n﹣1,DB=6﹣n,
∴S=S△ACE+S△BCE
=×EC×(n﹣1)+×EC×(6﹣n)
=×EC×5=(﹣n2+7n﹣6),
即S=﹣n2+n﹣15,
配方得S=﹣(n﹣)2+.
∵﹣<0,
∴S有最大值,当n=时,S最大值=;
(3)在抛物线上存在点P,能够使得△PAB是直角三角形,且始终满足AB边为直角边.分两种情况:
①当∠PBA=90°时,
∵∠ABO=45°,
∴过点B且垂直于AB的直线解析式为y=x﹣6,
解方程组,得,,
∵B(6,0),
∴P1(﹣1,﹣7);
②当∠PAB=90°时,
∵过点A且垂直于AB的直线解析式为y=x+4,
解方程组,得,,
∵A(1,5),
∴P2(4,8).
综上所述,符合条件的P点坐标为P1(﹣1,﹣7),P2(4,8).
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