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    2022年中考数学备考冲刺:二次函数与圆的计算考前信息压轴题

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    2022年中考数学备考冲刺:二次函数与圆的计算考前信息压轴题

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    这是一份2022年中考数学备考冲刺:二次函数与圆的计算考前信息压轴题,共42页。
    二次函数与圆的计算考前信息压轴题
    1.已知抛物线y=x2−(m−1)x+2m−1.
    (1)当m=0时,请判断点(2,4)是否在该抛物线上;
    (2)该抛物线的顶点随着m的变化而移动,当顶点移动到最高处时,求该抛物线的顶点坐标.
    2.已知抛物线恒经过两个定点A和B(点A在点B左侧),现将直线AB作为对称轴,将抛物线进行翻折而得到抛物线,的顶点P与的顶点Q以及两定点A、B组成四边形APBQ.
    (1)点A和点B坐标分别为______和______;
    四边形APBQ的是一种特殊的四边形,它是______,的解析式为______.
    (2)当点Q到x轴的距离为4时,
    ①求m值和此时四边形APBQ的面积.
    ②若直线与两抛物线、共同所组成图像共有4个交点,直接写出当时,a的取值范围.
    3.如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴相交于A、B两点(B点在A点的右侧),顶点为C点.

    (1)求的长;
    (2)反比例函数的图像记作G.
    ①已知点C落在y轴上,抛物线与图像G的交点D在第三象限,若D点的横坐标为a,且,求k的取值范围.
    ②已知图像G经过点,点,若抛物线与线段有唯一的公共点(包括线段的端点),求m的取值范围.
    4.如图,已知AB是的弦,C为上一点,AD是的切线.

    (1)求证:;
    (2)若于点B,,,求的半径.
    5.如图,AB为⊙O的直径,以AB为直角边作RtΔABC,∠CAB=90°,斜边BC与⊙O交于点D,过点D作⊙O的切线DE交AC于点E,DG⊥AB于点F,交⊙O于点G.

    (1)求证:是的中点;
    (2)若,,求弦的长.
    6.如图,是的内接三角形,是的直径,点是的中点,交的延长线于点.

    (1)求证:直线与相切;
    (2)若的直径是10,,求的长.
    7.如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于点A(﹣3,0)和点B(1,0),与y轴交于点C(0,3)

    (1)求抛物线的解析式并写出其顶点坐标;
    (2)若动点P在第二象限内的抛物线上,动点N在对称轴l上.
    ①当PA⊥NA,且PA=NA时,求此时点P的坐标;
    ②当四边形PABC的面积最大时,求四边形PABC面积的最大值及此时点P的坐标.
    8.如图,已知内接于,是圆外一点,为的切线,且,连接,线段与线段相交于点.

    (1)求证:为的切线;
    (2)若,的半径为5,求线段的长.
    9.如图,锐角△ABC内接于⊙O,∠BAC的平分线AG交⊙O于点G,连接BG.

    (1)求证:△ABG∽△AFC.
    (2)已知点E 在线段AF上(不与点A、点F重合),点D在线段AE上(不与点A、点E重合),∠ABD=∠CBE,求证:BG2=GEGD.
    10.如图1,AB为半径,点C在AB延长线上且满足,点D是圆上的一个动点,连接AD、CD.

    (1)△ACD面积最大时,请直接写出的值;
    (2)猜想:当的度数为多少时,CD为的切线,并证明你的猜想.
    (3)如图2,点H为AB中点,试猜想CD与DH的数量关系并给出证明.
    11.如图,已知为的直径,点D为上一点,于点C,交于点E,与的延长线交于点F,平分.

    (1)求证:是的切线;
    (2)若,,直接写出的长________.
    12.如图,,是以为直径的圆上两点,且,直线是圆的切线.

    (1)求证:AB∥CD;
    (2)若的长度为12,,求圆的半径;
    (3)过点作,垂足为,求证:.
    13.如图,在矩形中,,,点E从点B出发,沿折线段以每秒1个单位的速度向点D(不与D点重合)运动,与此同时,以为直径且在的右侧作半圆O.设点E的运动时间为.

    (1)发现:当点D开始落在半圆O上时,_________;此时半圆O的半径为________;
    (2)探究:当秒时,
    ①连接、,判断是否垂直;
    ②求半圆O与矩形重叠部分的面积;
    (3)拓展:若半圆O与矩形的边相切时,求点E到的距离.
    14.如图,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,抛物线与x轴交于点,点,与y轴交于点C,连接,点P在第二象限的抛物线上,连接、,线段交线段于点E.

    (1)求抛物线的表达式;
    (2)若的面积为,的面积为,当时,求点P的坐标;
    (3)已知点C关于抛物线对称轴的对称点为点N,连接,点H在x轴上,当时,
    ①求满足条件的所有点H的坐标
    ②当点H在线段上时,点Q是平面直角坐标系内一点,保持,连接,将线段绕着点Q顺时针旋转90°,得到线段,连接,请直接写出线段的取值范围.
    15.在平面直角坐标系中,已知抛物线与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,顶点为点D.

    (1)当时,直接写出点A,C,D的坐标:A______,C______,D______;
    (2)如图1,直线DC交x轴于点E,若,求a的值和CE的长;
    (3)如图2,在(2)的条件下,若点N为OC的中点,动点P在第三象限的抛物线上,过点P作x轴的垂线,垂足为Q,交AN于点F;过点F作,垂足为H.设点P的横坐标为t,记.
    ①用含t的代数式表示f;
    ②设,求f的最大值.
    16.如图,一条抛物线经过原点和点C(8,0),A、B是该抛物线上的两点,AB∥x轴,点A坐标为(3,4),点E在线段OC上,点F在线段BC上,且满足∠BEF=∠AOC.
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)若四边形OABE的面积为14,求S△ECF;
    (3)是否存在点E,使得△BEF为等腰三角形?若存在,求点E的坐标;若不存在,请说明理由.

    17.如图,已知抛物线经过点,,点D是第一象限抛物线上的一点,于点C.

    (1)直接写出抛物线的表达式________;
    (2)如图1,当取得最大值时,求点D的坐标,并求的最大值;
    (3)如图2,点D满足(2)的条件,点P在x轴上,且,直接写出点P的横坐标________.
    18.如图,抛物线与轴交于和点,与轴交于点,顶点为,连接,,与抛物线的对称轴交于点.

    (1)求该抛物线的函数表达式;
    (2)点是第一象限内抛物线上的动点,连接,,设四边形和的面积分别为和,记,求最大值点的坐标及的最大值;
    (3)点是对称轴右侧抛物线上的动点,在射线上是否存在点,使得以点,,为顶点的三角形与相似?若存在,求点的坐标;若不存在,请说明理由.

    1.(1)不在
    (2)(2,5)
    【解析】
    (1)根据m的值求出二次函数解析式,求出x=2时的二次函数的函数值并与4比较即可判断.
    (2)根据二次函数的解析式用m表示二次函数的顶点坐标,根据二次函数的最值确定当m=5时,二次函数的顶点移动到最高处,再代入计算即可求出此时二次函数的顶点坐标.
    (1)
    解:当m=0时,抛物线的解析式为.
    ∴当x=2时,.
    ∵,
    ∴当m=0时,点(2,4)不在该抛物线上.
    (2)
    解:∵抛物线的解析式为y=x2−(m−1)x+2m−1,
    ∴抛物线的顶点坐标为.
    ∴当m=5时,抛物线顶点的纵坐标取得最大值,即抛物线的顶点移动到最高处.
    ∴此时抛物线顶点坐标为(2,5).
    2.(1),菱形,;
    (2)①,四边形APBQ的面积为2,时,四边形APBQ的面积10;②且
    【解析】
    (1)根据抛物线解析式求得定点,,求得顶点坐标为,设抛物线的顶点坐标为,根据菱形对角线互相平分求得,进而即可求解.求得的解析式;
    (2)①根据题意得的值,进而求得面积;②根据条件可得,进而求得的坐标,结合图象即可求解.
    (1)

    当时,,当时,,
    抛物线过定点,
    点A在点B左侧,

    如图,

    由翻折可知,,

    轴,轴,
    则是抛物线的对称轴,
    平分,


    四边形是菱形,

    顶点坐标为,
    设抛物线的顶点坐标为,
    根据菱形的性质可得,
    得,

    (2)
    ①当点到轴的距离为时,则,

    或,
    当时,则点坐标为,点坐标为,



    当时,则点的坐标为,点坐标为,


    ②,

    由①可知当时,点的坐标为,点,
    要使直线与两抛物线共同组成的图象共有4个交点,则的取值范围是:
    且.
    3.(1)6
    (2)①28<k<162;②-6≤m≤-1或--6≤m≤-1
    【解析】
    (1)根据抛物线的解析式求出A、B两点坐标即可得出AB=6;
    (2)①根据题意可得 且,求解即可;②先将点P,点Q坐标代入求出,得点P,点Q坐标,再代入抛物线解析求出m的值,结合函数图象可得结论.
    (1)
    抛物线与x轴相交于A、B两点

    ∴,即 ,
    ∴,
    ∴A(m-3,0),B(m+3,0),
    ∴AB= m+3-(m-3)=6
    (2)
    ①由题意得,

    ∵在第三象限,y=-x2+9中,y随x增大而增大;
    ()中,y随x增大而减小;
    y=-x2+9与交点的横坐标为a,且-6<a<-4
    ∴ 且
    ∴28<k<162;
    ②的图像经过点P(,-12),点Q(-6,)
    ∴ ,

    ∴P(-1,-12),点Q(-6,-2)
    当抛物线经过点P(-1,-12)时,-12=-1-2m+9-m2,
    解得,m1=-1,m2=-1
    当抛物线经过点Q(-6,-2)时,-2=-36-12m+9-m2,
    解得,m1=-6,m2=--6
    由于抛物线的对称轴为直线,因此可以看用随着的减小抛物线向左平移,
    ∴m的取值范围为-6≤m≤-1或--6≤m≤-1.

    4.(1)见解析
    (2)半径为
    【解析】
    (1)连接AO并延长交⊙O于点E,连接BE,由AE为直径,可得∠EAB+∠E=90°.由AD是⊙O的切线,可得∠EAB+∠BAD=90°,可推出∠E=∠BAD即可;
    (2)由BD⊥AB,可得∠ABD=90°,可证D,B,E三点共线,由勾股定理求出AB,再证△ADE∽△BDA,利用对应边长成比例可求AE.
    (1)
    证明:如图,连接AO并延长交⊙O于点E,连接BE,

    ∵AE为直径,
    ∴∠ABE=90°,
    ∴∠EAB+∠E=90°.
    ∵AD是⊙O的切线,
    ∴∠DAE=90°,
    ∴∠EAB+∠BAD=90°,
    ∴∠E=∠BAD,
    ∵∠C=∠E,
    ∴∠C=∠BAD;
    (2)
    解:∵BD⊥AB,
    ∴∠ABD=90°,
    由(1)可知∠ABE=90°,
    ∴∠DBE=180°,
    ∴D,B,E三点共线,
    ∵AD=9,BD=7,
    ∴AB=,
    ∵∠E=∠C=∠BAD,∠D=∠D,
    ∴△ADE∽△BDA,
    ∴,
    ∴,
    ∴.
    ∴⊙O半径为.
    5.(1)见解析
    (2)弦DG的长为.
    【解析】
    (1)连AD,由AB为直径,根据圆周角定理得推论得到∠ADB=90°,从而有∠C+∠EAD=90°,∠EDA+∠CDE=90°,而∠CAB=90°,根据切线的判定定理得到AC是⊙O的切线,而DE与⊙O相切,根据切线长定理得ED=EA,则∠EDA=∠EAD,利用等角的余角相等可得到∠C=∠CDE,则ED=EC,即可得到EA=EC;
    (2)由(1)可得AC=2AE=6,结合cos∠ACB=推知sin∠ACB=,然后利用圆周角定理、垂径定理,解直角三角形即可求得DG的长度.
    (1)
    证明:连接AD,如图,

    ∵AB为⊙O的直径,∠CAB=90°,
    ∴AC是⊙O的切线,
    又∵DE与⊙O相切,
    ∴ED=EA,
    ∴∠EAD=∠EDA,
    而∠C=90°-∠EAD,∠CDE=90°-∠EDA,
    ∴∠C=∠CDE,
    ∴ED=EC,
    ∴EA=EC,
    即E为AC的中点;
    (2)
    解:由(1)知,E为AC的中点,则AC=2AE=6.
    ∵cos∠ACB=,
    设AC=2x,BC=3x,
    根据勾股定理,得AB=,
    ∴sin∠ACB=.
    连接AD,则∠ADC=90°,
    ∴∠ACB+∠CAD=90°,
    ∵∠CAD+∠DAF=90°,
    ∴∠DAF=∠ACB,
    在Rt△ACD中,AD=AC•sin∠ACB=6×=2.
    在Rt△ADF中,DF=AD•sin∠DAF=AD•sin∠ACB=2×=,
    ∴DG=2DF=.
    6.(1)见解析;(2).
    【解析】
    (1)连接OD,由点D是的中点得OD⊥BC,由DE//BC得OD⊥DE,由OD是半径可得DE是切线;
    (2)证明△ODE是等腰直角三角形,可求出OE的长,从而可求得结论.
    解:(1)连接OD交BC于点F,如图,

    ∵点是的中点,
    ∴OD⊥BC,
    ∵DE//BC
    ∴OD⊥DE
    ∵OD是的半径
    ∴直线与相切;
    (2)∵AC是的直径,且AB=10,
    ∴∠ABC=90°,
    ∵OD⊥BC
    ∴∠OFC=90°
    ∴OD//AB





    由勾股定理得,
    ∴.
    7.(1)抛物线的解析式为y=-x2-2x+3,顶点坐标为(-1,4);
    (2)①P(−−1,2)
    ②当x=−时,S四边形PABC最大=,此时P(-,).
    【解析】
    (1)把点A、B、C的坐标代入二次函数表达式,即可求解;
    (2)①由PA⊥NA,且PA=NA,可证△PAD≌△ANQ(AAS),则PD=AQ,PD=AQ=AO-QO=3-1=2,即:即y=-x2-2x+3=2,即可求解;②利用S四边形PABC=S△OBC+S△CPO+S△POA,求解即可.
    (1)
    解:把点A、B、C的坐标代入二次函数表达式得:
    ,解得,
    故:抛物线的解析式为y=-x2-2x+3,
    ∵y=-x2-2x+3=-(x+1)2+4,
    ∴顶点坐标为(-1,4);
    (2)
    ∵A(-3,0),B(1,0),
    OA=3,OB=1,
    如解图,作PD⊥x轴于点D,设对称轴l与x轴交于点Q,连接AC,OP,

    ∵点P在y=-x2-2x+3上,
    ∴设点P(x,-x2-2x+3),
    ∵PA⊥NA,且PA=NA,
    ∴∠PAD+∠APD=∠PAD+∠NAQ=90°,
    ∴∠APD=∠NAQ,
    又∵∠PDA=∠AQN=90°,
    ∴△PAD≌△ANQ(AAS),
    ∴PD=AQ,
    ∴PD=AQ=AO-QO=3-1=2
    即:y=-x2-2x+3=2
    解得:x=−1(舍去)或x=−−1,
    ∴点P坐标为(−−1,2);
    ②连接OP,设P(x,-x2-2x+3),且-3<x<0
    S四边形PABC=S△OBC+S△CPO+S△POA
    ∵S△OBC=OB×OC=×1×3=,S△OCP=OD×OC=|x|×3
    又-3<x<0,所以S△OCP=−x,
    S△OAP=×3×|yP|=(-x2-2x+3)=−x2−3x+
    ∴S四边形PABC=S△OBC+S△CPO+S△POA
    =+(−x)+(−x2−3x+)=−x2−x+6,
    ∴当x=−时,S四边形PABC最大=,
    此时P(-,).
    8.(1)见解析
    (2)
    【解析】
    (1)连接OA、OB,证明△OAP≌△OBP即可;
    (2)根据可以得到OP和OD的长,从而可以解答本题.
    (1)
    连接OA、OB,如图所示.

    ∵,

    ∴,
    ∵PA为⊙O的切线,
    ∴,
    ∴,
    ∴PB为⊙O的切线
    (2)
    ∵,
    ∴,
    又∵,
    ∴,
    ∵,⊙O的半径5
    ∴,,
    ∴,OD=3


    9.(1)见解析
    (2)见解析
    【解析】
    (1)利用平分可得,利用同弧所对的圆周角相等可得,由此证明三角形相似;
    (2)证明,利用相似三角形的对应边成比例即可证明.
    (1)
    证明:平分,

    又,

    (2)
    解:,,



    ,,

    又,



    10.(1)
    (2),证明见解析
    (3),证明见解析
    【解析】
    (1)过点作,根据三角形的面积公式可得取得最大值时,面积最大,勾股定理求得,进而根据正弦的定义即可求解;
    (2)根据切线的性质,特殊角的三角函数值,即可求解;
    (3)根据已知条件,证明,根据相似三角形的性质即可求解.
    (1)
    解:如图,过点作,


    点D是圆上的一个动点,

    时,最大,则,,
    ∵,,
    设,
    中,,

    (2)
    当的度数为时,CD为的切线,
    证明:为的切线,





    (3)
    ,理由如下,如图,

    ,,设,则,
    为的中点,



    又,



    11.(1)见解析
    (2)
    【解析】
    (1)连接OD,只要证明CD⊥OD即可,利用角平分线,等腰三角形的性质以及直角三角形两锐角互余可得结论;
    (2)连接AE交OD于H,先证明四边形HBCD是矩形,利用矩形的性质、垂径定理勾股定理得到△OAH的三边长,再利用△OAH∽△OFD即可求得DF的长.
    (1)

    连接
    ∵平分.
    ∴,
    又∵,
    ∴,∴
    又∵,
    ∴,
    ∴,
    ∴,
    即,
    ∴是的切线;
    (2)

    连接OD,AE交于点H,
    为的直径,




    四边形HECD是矩形,






    由勾股定理得,


    12.(1)见解析
    (2)
    (3)见解析
    【解析】
    (1)连接OD,根据圆周角定理得∠AOD=2∠AED=90°,根据切线的性质得∠CDO=∠AOD=90°,根据平行的判定方法即可得出结论;
    (2)根据圆周角定理可得∠B=∠ADE,由sin∠ADE= ,可得AB=13,然后利用解直角三角形的知识即可解得;
    (3)作DG⊥BE,连接BD,先证明DE平分∠AEB,再结合角平分线的定义可得四边形DFEB为正方形,即可得DF=EF=EG,根据HL证明Rt△ADF≌Rt△BDG,可得AF=BG,从而根据线段间的和差关系即可得出结论.
    (1)
    解:连接,

    ∵∠AED=45°,
    ∴∠AOD=2∠AED=90°,
    ∵直线CD与圆O相切,
    ∴OD⊥CD,
    ∴∠CDO=∠AOD=90°,
    ∴ABCD;
    (2)
    解:∵AB为圆O的直径,
    ∴∠AEB=90°,
    ∵∠B=∠ADE,
    ∴sinB=sin∠ADE=,
    ∵AE的长度为12,
    又∵sinB==,
    ∴AB=13,
    ∴⊙O的半径为;
    (3)
    证明:DG⊥EB,交EB的延长线于点G,连接 DB,

    ∵AB是⊙O直径,
    ∴∠AEB=90°,
    ∵∠AED=45°,
    ∴∠BED=∠AED=45°,
    ∴ED平分∠AEB,
    ∵DF⊥AE,DG⊥EB,
    ∴DF=DG,
    ∴四边形DFEG为正方形,
    ∴DF=EF=EG,
    ∵∠AOD=∠BOD=90°,OA=OB,
    ∴AD=BD,
    ∴Rt△ADF≌Rt△BDG(HL),
    ∴AF=BG,
    ∴AE+BE=EF+EG=2EF=2DF,
    即有:.
    13.(1)4;
    (2)①不垂直;②
    (3)或
    【解析】
    (1)根据矩形的性质和圆周角定理的推论即可确定当点E与点C重合时,点D开始落在半圆O上,进而求出t的值;根据勾股定理求出AC的长度,进而即可求出半圆O的半径.
    (2)①取BE的中点为P,连接OP,OB,OC.根据线段中点的性质,线段的和差关系求出BP和CP的长度,根据三角形中位线定理,矩形的性质,角的和差关系求出OP的长度,并确定∠OPB=90°,∠OPE=90°,根据勾股定理求出 OB2和OC2,再根据勾股定理逆定理验证即可.
    ②设半圆O与AD的另一交点为M,过点O作ON⊥AM于N.根据直角三角形的边角关系和特殊角的三角函数值求出∠AEB,根据矩形的性质,平行线的性质求出∠OAM,根据矩形的性质,勾股定理,直径与半径的关系求出半圆O的半径,根据直角三角形的边角关系求出ON的长度,根据等边三角形的判定定理和性质,角的和差关系求出AM的长度和∠EOM,根据三角形面积公式求出△OAM的面积,根据扇形面积公式求出扇形OME的面积,最后将△OAM和扇形OME的面积相加即可求出半圆O与矩形ABCD重叠部分的面积.
    (3)当半圆O与AD,BC分别相切时,连接AC,过点B作BF⊥AC于F.根据矩形的性质,勾股定理求出AC的长度,再根据三角形面积公式求解即可.当半圆O与CD相切时,连接FO并延长交AB于G,连接AC,过点E作EQ⊥AC于Q,设半圆O的半径为x,根据切线的性质定理,矩形的性质,平行线的性质求出∠OGA,根据平行线的判定定理,平行线分线段成比例定理求出AG的长度,在中根据勾股定理求出x的值,进而求出AE的长度,根据勾股定理和线段的和差关系求出CE的长度,再根据三角形面积公式求解即可.
    (1)
    解:∵四边形ABCD是矩形,
    ∴∠B=∠D=90°.
    ∵AE是半圆O的直径,
    ∴当A,D,E组成直角三角形时,且AE是斜边时,点D在半圆O上.
    ∴当点E与点C重合时,点D开始落在半圆O上.
    ∵AB=3,BC=4,点E的运动速度是每秒1个单位,
    ∴(秒),.
    ∵AE是半圆O的直径,
    ∴.
    ∴此时半圆O的半径为.
    故答案为:4;.
    (2)
    解:①如下图所示,取BE的中点为P,连接OP,OB,OC.
    ∵秒,
    ∴.
    ∵点P是BE中点,
    ∴.
    ∵BC=4,
    ∴,.
    ∵四边形ABCD是矩形,
    ∴∠ABC=90°.
    ∵AE是半圆O的直径,
    ∴点O是AE中点.
    ∴OP是△ABE的中位线.
    ∴,.
    ∴∠OPE=∠ABC=90°.
    ∴∠OPB=180°-∠OPE=90°.
    ∵AB=3,
    ∴.
    ∴,.
    ∵,
    ∴.
    ∴.
    ∴OB与OC不垂直.

    ②如下图所示,设半圆O与AD的另一交点为M,过点O作ON⊥AM于N.
    ∵,AB=3,
    ∴.
    ∴∠AEB=60°.
    ∵四边形ABCD是矩形,
    ∴,∠ABC=90°.
    ∴∠OAM=∠AEB=60°,.
    ∴.
    ∵ON⊥AM,
    ∴.
    ∵OA=OM,
    ∴△OAM是等边三角形.
    ∴∠AOM=60°,.
    ∴,∠EOM=180°-∠AOM=120°.
    ∴.
    ∴半圆O与矩形重叠部分的面积为.

    (3)
    解:如图1所示,当t=0时,点E与点B重合,此时半圆O与BC相切于点B,与AD相切于点A,连接AC,过点B作BF⊥AC于F.
    ∵四边形ABCD是矩形,
    ∴∠ABC=90°.
    ∵AB=3,BC=4,
    ∴,.
    ∴.
    ∴此时点E到的距离是.
    如图2所示,当半圆O与CD相切于点F时,连接FO并延长交AB于G,连接AC,过点E作EQ⊥AC于Q,设半圆O的半径为x.
    ∴OA=OE=OF=x.
    ∵AE是半圆O的直径,
    ∴.
    ∵半圆O与CD相切于点F,
    ∴∠OFC=90°.
    ∵四边形ABCD是矩形,
    ∴,∠ABE=∠BCD=90°.
    ∴∠OGA=∠OFC=90°,四边形BGFC是矩形.
    ∴,∠OGA=∠ABE,GF=BC.
    ∴.
    ∴.
    ∵AB=3,BC=4,
    ∴,GF=BC=4.
    ∴OG=GF-OF=4-x.
    ∴.
    ∴.
    ∴.
    ∴.
    ∴.
    ∴.
    ∴.
    ∵AC=5,
    ∴.
    ∴此时点E到的距离是.
    ∴若半圆O与矩形的边相切时,点E到的距离是或.
                 
                        图1                                                图2
    14.(1)y=-x2-2x+3;
    (2)点P的坐标是(-2,3)或(-1,4);
    (3)①点H的坐标是(-1,0)或(-9,0);②2-≤MH≤2+.
    【解析】
    (1)先把点A(1,0),点B(-3,0)代入抛物线y=ax2-2x+c中列方程组,解方程组可得a和c的值,从而得抛物线的表达式;
    (2)先根据待定系数法求BC的解析式为:y=x+3,根据同高三角形面积的比等于对应底边的比,可得,证明△OEH∽△OPG,得,可设E(3m,3m+3),则P(5m,-25m2-10m+3),代入比例式可得方程,解出即可得结论;
    (3)①由对称得:N(-2,3),有两种情况:如图2,i)当BN∥CH1时,∠H1CB=∠NBC,根据平移的性质可得点H1的坐标;ii)当∠H2CB=∠NBC,设H2(n,0),直线CH2与BN交于点M,确定BN和CH2的解析式,利用方程组的解可得M的坐标(-),根据两点的距离公式利用BM=CM,列方程可得结论;②如图3,当Q在x轴下方时,且MH⊥x轴时,MH最小,作辅助线,构建矩形MFGH是,证明△BGQ≌△QFM(AAS),得GQ=GH=FM,可得△QHG是等腰直角三角形,由斜边为1可得QG=GH=,利用全等三角形的性质与线段和与差可得结论;同理如图4,当Q在x轴上方时,且MH⊥x轴时,MH最大,同理可得最大值MH的长,从而得结论.
    (1)
    把点A(1,0),点B(-3,0)代入抛物线y=ax2-2x+c中,
    得:,
    解得:,
    ∴抛物线的表达式为:y=-x2-2x+3;
    (2)
    如图1,过P作PG⊥y轴于G,过E作EH⊥y轴于H,

    当x=0时,y=3,
    ∴C(0,3),
    设BC的解析式为:y=kx+b,
    则,解得,
    ∴BC的解析式为:y=x+3,
    ∵△PCE的面积为S1,△OCE的面积为S2,且,
    ∴,
    ∵EH∥PG,
    ∴△OEH∽△OPG,
    ∴,   
    ∴设E(3m,3m+3),则P(5m,-25m2-10m+3),
    ∴,
    整理,得:25m2+15m+2=0,
    解得,
    当时,5m=-2,则P(-2,3),
    当时,5m=-1,则P(-1,4),
    综上,点P的坐标是(-2,3)或(-1,4);
    (3)
    ①由对称得:N(-2,3),
    ∵∠HCB=∠NBC,

    如图2,连接CN,有两种情况:
    i)当BN∥CH1时,∠H1CB=∠NBC,
    ∵CN∥AB,
    ∴四边形CNBH1是平行四边形,
    ∴H1(-1,0);
    ii)当∠H2CB=∠NBC,
    设H2(n,0),直线CH2与BN交于点M,
    ∴BM=CM,
    ∵B(-3,0),N(-2,3),
    ∴同理可得BN的解析式为:y=3x+9,
    设CH2的解析式为:y=k1x+b1,
    则,解得:,
    ∴设CH2的解析式为:,
    ∴,
    ∵BM=CM,
    ∴,
    解得:n=-9或-1(舍),
    ∴H2(-9,0),
    综上,点H的坐标是(-1,0)或(-9,0);
    ②如图3,当Q在x轴下方时,且MH⊥x轴时,MH最小,过Q作QG⊥x轴,过M作MF⊥QG于F,则四边形MFGH是矩形,

    ∴FM=GH,FG=MH,
    ∵∠BQM=∠F=90°,
    ∴∠BQG+∠GQM=∠FMQ+∠GQM=90°,
    ∴∠BQG=∠FMQ,
    ∵BQ=QM,∠BGQ=∠F=90°,
    ∴△BGQ≌△QFM(AAS),
    ∴FM=GQ,BG=FQ,
    ∴GQ=FM=GH,
    ∵QH=1,
    ∴QG=GH=,
    ∴MH=FG=FQ-QG=BG-GH=2--=2-;
    如图4,当Q在x轴上方时,且MH⊥x轴时,MH最大,过Q作QG⊥x轴,作QF⊥MH于F,则四边形QFHG是矩形,

    ∴FQ=GH,GQ=FH,
    同理得△BGQ≌△MFQ(AAS),
    ∴QG=FQ=GH,BG=MF,
    ∵QH=1,
    ∴QG=GH=,
    ∴MH=FM+FH=BG+GH=2++=2+;
    ∴MH的取值范围是2-≤MH≤2+.
    15.(1),,
    (2),
    (3)①;②
    【解析】
    1)当a=6时,抛物线的表达式为:y=6x2+24x+18,即可求解;
    (2)由点C、D的坐标得,直线CD的表达式为:y=2ax+4a−6,进而求出点E(,0),利用tan∠AED=,即可求解;
    (3)①证明△FJH∽△ECO,故,则 ,即可求解;
    ②(),即可求解.
    (1)
    当时,
    当时,,解得或
    则点A的坐标为
    当时,则点C的坐标为
    将化成顶点式为
    则点D的坐标为
    故答案为:,,;
    (2)
    如图,作轴于点

    将化成顶点式为
    则顶点D的坐标为,
    ∴,
    在中,,即
    解得,

    在中,,即,
    解得,


    将点代入得:,
    解得;
    (3)
    ①如图,作与的延长线交于点
    由(2)可知,,,

    当时,,解得或,
    ∴,
    为OC的中点,

    设直线AN的解析式为
    将点,代入得:,解得
    则直线AN的解析式为
    ∵,


    由(2)知,,
    ∴,
    设直线CE的解析式为
    将点,代入得:,解得
    则直线CE的解析式为


    ∵,轴
    ∴,

    ∴,即
    解得

    即;
    ②将化成顶点式为
    由二次函数的性质可知:
    则当时,取得最大值,最大值为.

    16.(1);(2);(3)存在点E,点E的坐标为(2,0)或(3,0) 或(,0)
    【解析】
    (1)根据题意可设该抛物线的解析式为:(a≠0).然后将点A的坐标代入求值即可;
    (2)由已知易得OE的长,且BE⊥OC,则可求得△BCE的面积;由抛物线对称性及已知可证明△BEF∽△BCE,由面积比等于相似比的平方,则易求△ECF的面积;
    (3)需要分类讨论:当BE=BF、EB=EF和FB=FE时,分别求点E的坐标即可.
    试题解析:
    (1)设抛物线解析式为,
    把A(3,4)代入得:   

    ∴抛物线解析式为,即
    (2)∵AB∥x轴
    ∴四边形OABC关于抛物线对称轴直线x=4对称
    ∴∠AOC=∠BCO,B(5,4)

    ∴AB=2
    由勾股定理得:
    ∵四边形OABE的面积为
    解得:OE=5,即E(5,0)
    ∴BE⊥OC
    ∴CE=3,BE=4

    ∵∠BEF=∠AOC=∠BCO, ∠EBF=∠CBE
    ∴△BEF∽△BCE


    ∴     
    (3)存在点E使得△BEF为等腰三角形
    ①当BE=BF时,则∠BEF=∠BFE
    ∵∠BEF=∠ACO=∠BCO
    ∴∠BFE=∠BCE
    ∴EF与EC重合
    ∴∠BEC=∠BEF=∠AOC
    ∴OA∥BE
    ∵AB∥x轴
    ∴四边形AOEB是平行四边形
    ∴OE=AB=2
    ∴E(2,0)          
    ②当EB=EF时,则∠EBF=∠EFB
    ∵△BEF∽△BCE
    ∴∠BEC=∠BFE
    ∴∠BEC=∠EBF
    ∴EC=BC=5
    ∴OE=OC-EC=8-5=3
    ∴E(3,0)     
    ③当FB=FE时,则∠FBE=∠FEB
    ∴∠BCO=∠FEB=∠FBE
    ∴BE=EC,即点E在BC的垂直平分线上
    过E作EM⊥BC,垂足为M;过A作AN⊥OC,垂足为N,如图

    则CM=,ON=3,OA=5
    ∵∠AON=∠ECM,∠ANO=∠EMC=90°
    ∴△AON∽△ECM
    ∴ 即
    ∴EC=
    ∴OE=OC-EC=
    ∴E(,0)
    ∴综上所述,存在点E,点E的坐标为(2,0)或(3,0) 或(,0)
    17.(1)
    (2);最大值为
    (3),
    【解析】
    (1)根据待定系数法求解析式即可求解;
    (2)根据当最大时,的面积最大,连接,,,设,求得的面积的表达式,根据二次函数的性质即可求解.
    (3)连接,以为腰向下作等腰直角三角形,,过分别作轴的垂线,垂足分别为,以的中点为圆心,为半径,作,交轴与点,根据等腰直角三角形的性质与圆周角定理可得点即为所求,证明,可得的坐标,根据中点坐标公式求得的坐标,进而根据勾股定理求得的半径,根据是轴与的交点,设,则,勾股定理建立方程,解方程即可求解.
    (1)
    解:已知抛物线经过点,,
    将点,,代入得,

    解得
    抛物线解析式为
    (2)
    当最大时,的面积最大,连接,,,





    当时的面积最大值是8,
    将代入得,


    ∵,
    ∴的最大值是.;
    (3)
    连接,以为腰向下作等腰直角三角形,,过分别作轴的垂线,垂足分别为,以的中点为圆心,为半径,作,交轴与点,如图,

    是等腰直角三角形,
    则,,
    即,
    ,则点即为所求,
    轴,轴,

    又,

    ,   
    又,







    ,即,   
    的半径为,
    设,则,

    解得,.
    综上所述的横坐标为:,.
    18.(1)
    (2),最大值为56
    (3)存在,,,
    【解析】
    (1)利用待定系数法求出函数解析式;
    (2)首先求出直线BC的函数解析式,过点作轴,交轴于点,交于点,设点P的横坐标为t,表示PF的长,然后利用S=S四边形PBOC−S△AOC列出函数解析式,得出结果;
    (3)分MN=ME、NM=NE、EM=EN三种情况,根据相似三角形列出比例式求解.
    (1)
    解:分别把A(−2,0)和点B(8,0)代入函数解析式,得

    解得
    ∴;
    (2)
    当时,,
    ∴,
    ∴直线的解析式为:.
    过点作轴,交轴于点,交于点,
    设,则,
    则,






    当时,,
    当时,,
    ∴;

    (3)
    ,,,
    ∴是等腰直角三角形.
    抛物线的对称轴为,
    ∴点的横坐标是3,又点在直线上,
    ∴.
    设,.
    ①当,时,

    则,
    解得:或(舍去),
    ∴.

    ②当,时,

    则,
    解得:或(舍去),
    ∴.

    ③当,时,

    此时的点与点关于②的结果对称,


    ∴.

    故在射线上存在点,点的坐标为:,,.

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