年终活动
搜索
    上传资料 赚现金
    英语朗读宝

    中考数学二轮压轴培优专题 二次函数与与线段数量关系最值定值问题(2份打包,教师版+原卷版)

    立即下载
    加入资料篮
    资料中包含下列文件,点击文件名可预览资料内容
    • 练习
      中考数学二轮压轴培优专题 二次函数与与线段数量关系最值定值问题(教师版).doc
    • 练习
      中考数学二轮压轴培优专题 二次函数与与线段数量关系最值定值问题(原卷版).doc
    中考数学二轮压轴培优专题 二次函数与与线段数量关系最值定值问题(教师版)第1页
    中考数学二轮压轴培优专题 二次函数与与线段数量关系最值定值问题(教师版)第2页
    中考数学二轮压轴培优专题 二次函数与与线段数量关系最值定值问题(教师版)第3页
    中考数学二轮压轴培优专题 二次函数与与线段数量关系最值定值问题(原卷版)第1页
    中考数学二轮压轴培优专题 二次函数与与线段数量关系最值定值问题(原卷版)第2页
    中考数学二轮压轴培优专题 二次函数与与线段数量关系最值定值问题(原卷版)第3页
    还剩21页未读, 继续阅读
    下载需要20学贝 1学贝=0.1元
    使用下载券免费下载
    加入资料篮
    立即下载

    中考数学二轮压轴培优专题 二次函数与与线段数量关系最值定值问题(2份打包,教师版+原卷版)

    展开

    这是一份中考数学二轮压轴培优专题 二次函数与与线段数量关系最值定值问题(2份打包,教师版+原卷版),文件包含中考数学二轮压轴培优专题二次函数与与线段数量关系最值定值问题教师版doc、中考数学二轮压轴培优专题二次函数与与线段数量关系最值定值问题原卷版doc等2份试卷配套教学资源,其中试卷共34页, 欢迎下载使用。
    (1)若C(0,3),求抛物线的解析式.
    (2)在(1)的条件下,P(﹣2,m)为该抛物线上一点,Q是x轴上一点求PQ+eq \f(3,5)BQ的最小值,并求此时点Q的坐标.
    (3)如图2.过点A作BC的平行线,交y轴与点D,交抛物线于另一点E.若DE=7AD,求c的值.
    【答案解析】解:(1)把B(4,0),C(0,3)代入y=﹣eq \f(3,4)x2+bx+c,
    得,解得:,
    ∴抛物线的解析式为y=﹣eq \f(3,4)x2+eq \f(9,4)x+3.
    (2)∵P(﹣2,m)为该抛物线y=﹣eq \f(3,4)x2+eq \f(9,4)x+3上一点,
    ∴m=﹣eq \f(3,4)×(﹣2)2+eq \f(9,4)×(﹣2)+3=﹣eq \f(9,2),∴P(﹣2,﹣eq \f(9,2)),
    如图1,过点Q作QH⊥BC于点H,作PH′⊥BC于点H′,PH′交x轴于点Q′,交y轴于点G,连接PQ,则∠BHQ=∠BOC=90°,
    ∵B(4,0),C(0,3),
    ∴OB=4,OC=3,
    ∴BC=5,
    ∵∠QBH=∠CBO,
    ∴△BQH∽△BCO,
    ∴==,
    ∴QH=eq \f(3,5)BQ,
    ∴PQ+eq \f(3,5)BQ=PQ+QH,
    当P、Q、H在同一条直线上,且PH⊥BC时,PQ+QH最小,即PQ+eq \f(3,5)BQ=PH′为最小值,
    过点P作PK⊥y轴于点K,
    则∠PKG=∠CH′G=90°,PK=2,CK=3﹣(﹣eq \f(9,2))=eq \f(15,2),
    ∵∠PGK=∠CGH′,
    ∴△PGK∽△CGH′,
    ∴∠GPK=∠GCH′,
    ∴tan∠GPK=tan∠GCH′=tan∠BCO==,∴=,
    ∴GK=eq \f(4,3)×2=eq \f(8,3),∴G(0,﹣eq \f(11,6)),
    设直线PG的解析式为y=kx+d,
    则,解得:,
    ∴直线PG的解析式为y=eq \f(4,3)x﹣eq \f(11,6),令y=0,得eq \f(4,3)x﹣eq \f(11,6)=0,
    解得:x=,∴Q(,0),
    ∵cs∠GPK=cs∠BCO=eq \f(3,5),
    ∴=cs∠GPK=,
    ∴PG=eq \f(5,3)PK=eq \f(10,3),
    ∵CG=3﹣(﹣eq \f(11,6))=,sin∠GCH′=sin∠BCO==,
    ∴GH′=CGsin∠GCH′=×=,
    ∴PH′=PG+GH′=+=,
    故的最小值为,此时Q(,0),
    (3)把B(4,0)代入y=﹣eq \f(3,4)x2+bx+c,得0=﹣eq \f(3,4)×42+4b+c,
    ∴b=3﹣eq \f(1,4)c,∴y=﹣eq \f(3,4)x2+(3﹣eq \f(1,4)c)x+c,
    令y=0,得﹣eq \f(3,4)x2+(3﹣eq \f(1,4)c)x+c=0,解得:x1=4,x2=﹣eq \f(1,3)c,
    ∴A(﹣eq \f(1,3)c,0),∴OA=eq \f(1,3)c,
    ∵C(0,c),∴OC=c,
    设E(t,﹣eq \f(3,4)t2+bt+c),过点E作EF⊥x轴于点F,如图2,
    则EF=﹣[﹣eq \f(3,4)t2+(3﹣eq \f(1,4)c)t+c]=eq \f(3,4)t2+(eq \f(1,4)c﹣3)t﹣c,AF=t﹣(﹣eq \f(1,3)c)=t+eq \f(1,3)c,
    ∵AE∥BC,
    ∴∠EAF=∠CBO,
    ∵∠AOD=∠BOC=90°,
    ∴△ADO∽△BCO,
    ∴=,即=,
    ∴OD=eq \f(1,12)c2,
    ∵EF∥OD,
    ∴△ADO∽△AEF,
    ∴==,
    ∵DE=7AD,
    ∴===,
    ∴==,
    ∴AF=8OA,EF=8OD,
    ∴,解得: (舍去)或,
    故c的值为2.
    如图,在平面直角坐标系中,已知直线y=2x+8与x轴交于点A、与y轴交于点B,抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A、B.
    (1)求抛物线的表达式;
    (2)P是抛物线上一点,且位于直线AB上方,过点P作PM∥y轴、PN∥x轴,分别交直线AB于点M、N.
    ①当MN=eq \f(1,2)AB时,求点P的坐标;
    ②联结OP交AB于点C,当点C是MN的中点时,求的值.
    【答案解析】解:(1)∵直线y=2x+8与x轴交于点A、与y轴交于点B,
    ∴令x=0,则y=8,
    令y=0,则x=﹣4,
    ∴B(0,8),A(﹣4,0),
    ∵抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A、B,
    ∴,∴,
    ∴抛物线的表达式为:y=﹣x2﹣2x+8;
    (2)①∵P是抛物线上一点,且位于直线AB上方,过点P作PM∥y轴、PN∥x轴,分别交直线AB于点M、N,
    ∴PM⊥PN,∠PNM=∠BAO,
    ∴∠MPN=∠AOB=90°,
    ∴△PMN∽△OBA,
    ∴,
    设点M的横坐标为m(﹣4<m<0),
    则M(m,2m+8),P(m,﹣m2﹣2m+8),
    ∴PM=﹣m2﹣2m+8﹣(2m+8)=﹣m2﹣4m,
    ∵B(0,8),A(﹣4,0),
    ∴OA=4,OB=8,
    ∵MN=eq \f(1,2)AB,
    ∴,∴=,解得m1=m2=﹣2,
    ∴P(﹣2,8);
    ②如图,连接OP交AB于点C,
    ∵PN∥x轴,P(m,﹣m2﹣2m+8),
    ∴点N的纵坐标为﹣m2﹣2m+8,
    令y=﹣m2﹣2m+8,则2x+8=﹣m2﹣2m+8,
    解得:x=﹣eq \f(1,2)m2﹣m,N(﹣eq \f(1,2)m2﹣m,﹣m2﹣2m+8),
    ∵点C是MN的中点,M(m,2m+8),
    ∴C(﹣eq \f(1,4)m2,﹣eq \f(1,2)m2+8),
    由①知:∠MPN=90°,
    又点C是MN的中点,
    ∴PC=CM=CN,
    ∴∠CPN=∠CNP,∠CPM=∠CMP,
    ∵PM∥y轴、PN∥x轴,
    ∴∠BOC=∠CPM,∠OBC=∠CMP,∠OAC=∠CNP,∠AOC=∠CPN,
    ∴∠BOC=∠OBC,∠OAC=∠AOC,
    ∴AC=OC,BC=OC,
    ∴AC=BC,
    ∴点C是AB的中点,
    ∴C(﹣2,4),
    ∴﹣eq \f(1,4)m2=﹣2,解得:m=±2eq \r(2),
    ∵﹣4<m<0,
    ∴m=﹣2eq \r(2),
    ∴PM=﹣m2﹣4m=﹣(﹣2eq \r(2))2﹣4×(﹣2eq \r(2))=8eq \r(2)﹣8,
    ∵PM∥y轴,
    ∴△PCM∽△OCB,
    ∴==eq \r(2)﹣1,故的值为eq \r(2)﹣1.
    如图,抛物线与坐标轴分别交于A(﹣1,0),B(3,0),C(0,3).
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)抛物线上是否存在点P,使得∠CBP=∠ACO,若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由;
    (3)如图2,Q是△ABC内任意一点,求++的值.
    【答案解析】解:(1)设抛物线的解析式为y=a(x﹣x1)(x﹣x2),把A(﹣1,0),B(3,0)代入得:y=a(x+1)(x﹣3),
    再将C(0,3)代入得:a=﹣1,b=2,c=3,
    ∴抛物线的解析式为,y=﹣x2+2x+3;
    (2)答:存在,理由如下:
    如图1,作∠ACO=∠CBQ,BQ与OC相交于Q点,过Q作QM⊥BC,
    ∵∠AOC=∠BMQ=90°,∠CBQ=∠ACO,
    ∴△ACO∽△QMB,
    ∴,
    又∵∠OCB=45°,
    ∴△CMQ为等腰直角三角形,
    ∴CM=QM,=
    ∵BC=3eq \r(2),
    ∴CM=eq \f(3,4)eq \r(2),CQ=eq \f(3,2),∴Q(0,eq \f(3,2)),
    设直线BQ的解析式为y=kx+b,
    ∴,∴,
    ∴直线BQ的解析式为y=﹣eq \f(1,2)x+eq \f(3,2),
    解得,或 (舍去),
    ∴P1(﹣eq \f(1,2),eq \f(7,4));
    延长QM到Q′,使QM=QM′,连接BQ′,则Q′(eq \f(3,2),3),
    ∵B(3,0),
    ∴直线BQ′的解析式为y=﹣2x+6,
    解得,或 (舍去),
    ∴P2=(1,4);
    综上所述,P(﹣eq \f(1,2),eq \f(7,4))或(1,4);
    (3)如图2,过Q点作QM⊥AB,
    ∵CO⊥AB,
    ∴QM∥OC,
    ∴△QMF∽△COF,
    ∴===,同理=,=,
    ∴=++=1.
    抛物线y=ax2+bx+c经过A(﹣1,0),B(3,4)两点,与y轴交于点C.
    (1)求抛物线的解析式(用含a的式子表示);
    (2)当a>0时,连接AB,BC,若tan∠ABC=eq \f(1,3),求a的值;
    (3)直线y=﹣x+m与线段AB交于点P,与抛物线交于M,N两点(点M在点N的左侧),若PM·PN=6,求m的值.
    【答案解析】解:(1)将A(﹣1,0),B(3,4)代入y=ax2+bx+c,
    得:,解得:,
    ∴抛物线的解析式为y=ax2﹣(2a﹣1)x﹣3a+1.
    (2)设BC与x轴交于D,作DE⊥AB于E,过点B作BH⊥x轴于点H,如图1所示.
    ∵点A的坐标为(﹣1,0),点B的坐标为(3,4),
    ∴AH=BH=4,
    ∴△ABH为等腰直角三角形,
    ∴∠BAH=45°,AB=eq \r(2)AH=4eq \r(2).
    设DE=t,则AE=t,
    ∵tan∠ABC=eq \f(1,3),
    ∴BE=3t,
    ∴AB=t+3t=4t=4eq \r(2),
    ∴t=eq \r(2),
    ∴AD=eq \r(2)DE=eq \r(2)t=eq \r(2)×eq \r(2)=2,
    ∴点D的坐标为(1,0).
    设直线BD的解析式为y=kx+d(k≠0),
    将B(3,4),D(1,0)代入y=kx+d,
    得:,解得:,
    ∴直线BD的解析式为y=2x﹣2.
    当x=0时,y=﹣3a+1,
    ∴点C的坐标为(0,﹣3a+1),
    又∵点C在直线BD上,
    ∴﹣3a+1=﹣2,
    ∴a=1,
    ∴a的值为1.
    (3)∵点A的坐标为(﹣1,0),点B的坐标为(3,4),
    ∴直线AB的解析式为y=x+1(可利用待定系数法求出),
    联立直线AB和直线MN的解析式,
    得:,解得:,∴点P的坐标为(,);
    将y=﹣x+m代入y=ax2﹣(2a﹣1)x﹣3a+1,
    整理得:ax2﹣(2a﹣2)x﹣m﹣3a+1=0,
    ∴xM+xN=﹣=2﹣,xMxN==﹣﹣3,
    ∴PMPN=eq \r(2)(xP﹣xM)×eq \r(2)(xM﹣xP)=2(xP﹣xM)(xM﹣xP)
    =﹣2[xP2﹣(xM+xN)xP+xMxN]=﹣2[()2﹣(2﹣)×﹣﹣3]=6,
    整理得:﹣(m﹣1)=0,解得:m1=1,m2=5,
    ∴m的值为1或5.
    如图(1),抛物线y=ax2+bx+6与x轴交于点A(﹣6,0)、B(2,0),与y轴交于点C,抛物线对称轴交抛物线于点M,交x轴于点N.点P是抛物线上的动点,且位于x轴上方.
    (1)求抛物线的解析式.
    (2)如图(2),点D与点C关于直线MN对称,若∠CAD=∠CAP,求点P的坐标.
    (3)直线BP交y轴于点E,交直线MN于点F,猜想线段OE、FM、MN三者之间存在的数量关系,并证明.
    【答案解析】解:(1)∵二次函数y=ax2+bx+6的图象过点A(﹣6,0)、点B(2,0),
    ∴,解得,
    ∴抛物线的解析式为y=﹣0.5x2﹣2x+6;
    (2)如图1,连接CD,设AP与y轴交点为Q,
    ∵抛物线与y轴交于点C,
    ∴C(0,6),
    ∵点D与点C关于直线MN对称,直线MN是抛物线的对称轴,
    ∴D(﹣4,6),M(﹣2,8),N(﹣2,0),CD∥AB,
    ∵C(0,6),A(﹣6,0),
    ∴AO=CO,CD=4,
    ∴∠BAC=∠ACO=45°,
    ∴∠QCA=∠DCA,
    ∵∠CAD=∠CAQ,AC=AC,
    ∴△DCA≌△QCA(ASA),
    ∴CQ=CD=4,
    ∴Q(0,2),
    设直线AP的解析式为y=kx+2,
    把点A坐标代入解析式得:﹣6k+2=0,解得:k=eq \f(1,3),
    ∴直线AP的解析式为y=eq \f(1,3)x+2,
    ∵点P为直线AP与抛物线的交点,
    ∴,解得:或 (舍去),
    ∴P(,);
    (3)∵∠BOE=∠BNF=90°,∠OBE=∠NBF,
    ∴△BOE∽△BNF,
    ∴=,
    ∵OB=2,BN=4,
    ∴=,
    即2OE=NF.
    分类讨论:
    ①如图2,此时FN=FM+MN,
    ∴FM+MN=2OE;
    ②如图3,此时FN+FM=MN,
    ∴FM+2OE=MN.
    如图,抛物线y=ax2+bx﹣3交x轴于点A(﹣1,0)、B(3,0),与y轴交于C点,直线y=kx(k<0)交线段BC下方抛物线于D点,交BC于E点
    (1)分别求出a、b的值;
    (2)求出线段BC的函数关系式,并写出自变量取值范围;
    (3)探究是否有最大值,若存在,请求出此时k值,若不存在,请说明理由.
    【答案解析】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx﹣3交x轴于点A(﹣1,0)、B(3,0),
    则,解得;
    (2)∵a=1,b=﹣2,
    ∴抛物线解析式为y=x2﹣2x﹣3,
    令x=0,则y=﹣3,
    ∴C(0,﹣3),
    设线段BC所在的直线的函数解析式为y=kx+b1(k≠0),
    则,解得,
    ∴线段BC的函数解析式为y=x﹣3(0≤x≤3);
    (3)存在,理由:
    过点D作DF∥y轴,交BC于点F,如图:
    ∵OC∥DF,
    ∴△OEC∽△DFE,
    ∴==,
    设点D为(m,m2﹣2m﹣3),则点F(m,m﹣3),
    ∴DF=m﹣3﹣(m2﹣2m﹣3)=﹣m2+3m,
    ∴===﹣ (m﹣)2+,
    ∵﹣eq \f(1,3)<0,∴当m=eq \f(3,2)时,有最大值,此时点D(eq \f(3,2),﹣eq \f(15,4)),
    ∴k=﹣eq \f(5,2).
    如图1,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,抛物线y=﹣ax2+6ax+6与y轴交于点B,交x轴的负半轴于点A,交x轴的正半轴于点C,且S△ABC=30.
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)如图2,点P为第一象限抛物线上一点,其横坐标为t,PD⊥x轴于点D,设tan∠PAD等于m,求m与t之间的函数关系式;
    (3)如图3,在(2)的条件下,当m=eq \f(4,3)时,过点B作BN⊥AB交∠PAC的平分线于点N,点K在线段AB上,点M在线段AN上,连接KM、KN,∠MKN=2∠BNK,作MT⊥KN于点T,延长MT交BN于点H,若NH=4BH,求直线KN的解析式.
    【答案解析】解:(1)令x=0,则y=6,
    ∴B(0,6),
    令y=0,则﹣ax2+6ax+6=0,
    ∴x1+x2=6,x1x2=﹣,
    ∴|x1﹣x2|=,∵S△ABC=30=6×,
    解得a=eq \f(3,8),
    ∴y=﹣eq \f(3,8)x2+eq \f(9,4)x+6;
    (2)∵P点横坐标为t,
    ∴P(t,﹣eq \f(3,8)t2+eq \f(9,4)t+6),
    ∵PD⊥x轴,
    ∴PD=﹣eq \f(3,8)t2+eq \f(9,4)t+6,
    令y=0,则﹣eq \f(3,8)x2+eq \f(9,4)x+6,解得x=﹣2或x=8,
    ∴A(﹣2,0),C(8,0),
    ∴AD=t+2,
    ∵tan∠PAD=m,
    ∴=m,
    整理得,m=﹣eq \f(3,8)(t﹣8)(0<t<8);
    (3)连接BC与AP交于点E,
    ∵A(﹣2,0),B(0,6),C(8,0),
    ∴AC=10,BC=10,
    ∴AC=BC,
    ∴∠BAO=∠ABE,
    ∵OB=6,OC=8,
    ∴tan∠OCB=eq \f(4,3),
    ∵m=eq \f(4,3),
    ∴∠PAD=∠OBC,
    ∴∠BCO=∠APD,
    ∴∠PAD+∠BCO=90°,
    ∴BC⊥AP,
    ∴∠BEA=90°,
    ∴△ABO≌△EAB(AAS),
    ∴∠BAE=∠ABO,
    ∵AN平分∠PAC,
    ∴∠EAN=∠NAC,
    ∴2∠OAE+2∠EAN=90°,
    ∴∠BAN=45°,
    ∴△ABN是等腰直角三角形,
    ∴BN=AB=2eq \r(10),
    在Rt△APD中,设AN与PD交于Z,过Z作ZY⊥AP交于Y,
    ∵AZ是∠PAD的平分线,
    ∴YZ=ZD,
    ∵tan∠PAD=eq \f(4,3),
    设PD=4,ZD=y,则AD=3,AP=5,YZ=y,
    在Rt△PYZ中,(4﹣y)2=y2+22,
    ∴y=eq \f(3,2),∴tan∠ZAD=eq \f(1,2),
    设N(m,n),则=,
    ∵2eq \r(10)=,解得m=6,n=4,
    ∴N(6,4),
    过A作AL⊥AB交于HM的延长线于L,过B作BS∥HL交AL于点S,交KN于点Q,
    ∵MT⊥KN,
    ∴∠NHT=90°﹣∠HNT,∠BKN=90°﹣∠HNT,
    ∵∠MKN=2∠BNK,
    ∴∠AKM=180°﹣(∠BKN+∠NKM)=90°﹣∠HNT,
    ∴∠AKM=∠HTN,
    ∵∠BAN=∠BNA=45°,
    ∴∠HMN=∠KMA,
    ∵∠HMN=∠AML,
    ∴∠KMA=∠AML,
    ∵AL⊥AB,∠PAN=∠CAN,
    ∴∠CAL=∠BAE,
    ∴∠KAM=∠MAL,
    ∴△AKM≌△ALM(ASA),
    ∴AK=AL,∠ALM=∠AKN,
    ∵BN⊥AB,AL⊥AB,
    ∴BN∥AL,
    ∵BS∥HL,
    ∴四边形BHLS是平行四边形,
    ∴∠ALM=∠BSA,
    ∴∠BKN=∠BSA,
    ∵AB=BN,∠ABN=∠BAS=90°,
    ∴△NBK≌△BAS(ASA),
    ∴BK=AS,
    ∴HL=KN,
    ∵NH=4BH,
    设BH=a,KB=b,则NH=4a,AB=5a,
    ∵AK=AL,
    ∴5a﹣b=a+b,
    ∴b=2a,
    ∴BK:AB=2:5,
    过K作KG⊥x轴交于G,
    ∴△ABO∽△AKG,
    ∴===,
    ∴KG=eq \f(18,5),AG=eq \f(6,5),∴K(﹣eq \f(4,5),eq \f(18,5)),
    设直线KN的解析式为y=sx+h,
    ∴,解得,
    ∴y=x+.
    如图1,已知抛物线y=ax2+bx+c(a>0)与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0),与y轴交于点C.
    (1)若C(0,﹣3),求抛物线的解析式;
    (2)在(1)的条件下,E是线段BC上一动点,AE交抛物线于F点,求的最大值;
    (3)如图2,点N为y轴上一点,AN、BN交抛物线于E、F两点,求的值.
    【答案解析】解:(1)将A(﹣1,0),B(3,0),C(0,﹣3)代入函数解析式y=ax2+bx+c,
    得,解得,
    ∴抛物线的解析式为y=x2﹣2x﹣3;
    (2)如图1,过点A作AG∥y轴交BC的延长线与点G,过点F作FM∥y轴交BC于点M,
    设BC表达式为y=kx+m,将点B(3,0),C(0,﹣3)代入得:
    ,解得:,
    ∴BC表达式为y=x﹣3,
    ∵AG∥y轴,A(﹣1,0),
    ∴G(﹣1,﹣4),
    ∴AG=4,
    F(t,t2﹣2t﹣3),
    ∵FM∥y轴,
    ∴M (t,t﹣3),
    ∴MF=t﹣3﹣t2+2t+3=﹣t2+3t,
    ∵AG∥y轴,FM∥y轴,
    ∴AG∥FM,
    ∴△AGE∽△FME,
    ∴===﹣ (t2﹣3t)=﹣ (t﹣)2+,
    ∴当t=时,有最大值是;
    (3)过点E作EI⊥x轴于点I,过点F作FH⊥x轴于点H,
    设点N (0,n),AN表达式为y=k1x+n,
    将点A(﹣1,0)代入得k1=n,
    ∴AN表达式为y=nx+n,联立y=x2﹣2x﹣3得:

    即:nx+n=x2﹣2x﹣3,
    整理得:x2﹣(2+n)x﹣(3+n)=0,解得x1=3+n.x2=﹣1(舍),
    ∴E点的横坐标为3+n,
    ∵EI⊥x轴,
    ∴I点的横坐标为3+n,
    ∴OI=3+n,
    同理BN的直线表达式为v﹣y=﹣eq \f(1,3)nx+n,F点的横坐标为﹣1-eq \f(1,3)n,
    ∴OH=1+eq \f(1,3)n,
    ∵EI⊥x轴,FH⊥x轴,
    ∴ON∥IE,ON∥HF,
    又∵OA=1,OB=3,
    ∴,,
    ∴==.
    如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣eq \f(1,2)x2+eq \f(3,2)x+2与x轴交于A,B两点(点A在点B左侧),与y轴交于点C,直线l:y=kx+b经过点B,点C,点P是抛物线上一动点,连接OP交直线BC于点D.
    (1)求直线l的解析式;
    (2)当=时,求点P的坐标;
    (3)在(2)的条件下,点N是直线BC上一动点,连接ON,过点D作DF⊥ON于点F,点F在线段ON上,当OD=eq \r(5)DF时,请直接写出点N的坐标.
    【答案解析】解:(1)令x=0,则y=2,
    ∴C(0,2).
    ∴OC=2.
    令y=0,则﹣eq \f(1,2)x2+eq \f(3,2)x+2=0,解得:x=﹣1或4,
    ∴A(﹣1,0),B(4,0).
    ∴OA=1,OB=4.
    设直线l的解析式为y=kx+b,
    ∴,解得:,
    ∴直线l的解析式为y=﹣eq \f(1,2)x+2;
    (2)过点P作PE∥y轴交BC于点E,如图,
    ∴∠COD=∠DPE,∠OCD=∠PED,
    ∴△CDO∽△EDP,
    ∴,∵=,
    ∴PD=OD.
    ∴PE=OC=2.
    设P(m,﹣eq \f(1,2)m2+eq \f(3,2)m+2)),则E(m,-eq \f(1,2)m+2),
    ∴PE=﹣eq \f(1,2)m2+eq \f(3,2)m+2﹣(-eq \f(1,2)m+2)=﹣eq \f(1,2)m2+2m,
    ∴﹣eq \f(1,2)m2+2m=2.解得:m1=m2=2.
    ∴P(2,3);
    (3)N(,)或N(,),理由:
    ∵P(2,3),
    ∴直线OP的解析式为y=eq \f(3,2)x.
    ∴,解得:.
    ∴D(1,eq \f(3,2)).
    ∴OD=,BD=.
    ①当点N在线段BD上时,如图,
    在Rt△ODF中,∠DFO=90°,
    ∵sin∠DOF=,
    ∴tan∠DOF=eq \f(1,2).
    在Rt△OBC中,∠BOC=90°,
    ∴tan∠CBO=eq \f(1,2).
    ∴∠DOF=∠CBO.
    ∵∠ODN=∠BDO,
    ∴△ODN∽△BDO,
    ∴,即:OD2=BDDN,
    ∴DN=.∴BN=BD﹣DN=,
    过点N作NH⊥x轴于点H,
    ∴NH=BNsin∠CBO=,BH=BNcs∠CBO=,
    ∴OH=OB﹣BH=4﹣=.∴N(,);
    ②当点N在线段BD的延长线上时,如图,
    过点F作FK⊥x轴于点K,过点D作DQ⊥FK于点Q,
    ∵FD⊥ON,
    ∴∠OFK+∠DFQ=90°,
    ∵DQ⊥FK,
    ∴∠FDQ+∠DFQ=90°,
    ∴∠DFK=∠FDQ.
    ∵∠FKO=∠DQF=90°,
    ∴△OKF∽△FQD.
    ∴=2,
    ∴OK=2FQ,FK=2QD.
    设F(a,n),则OK=a,FK=n,
    ∵D(1,eq \f(3,2)),∴DQ=1﹣a,FQ=n﹣eq \f(3,2).
    ∴,解得:,
    ∴F(eq \f(1,5),1.6).
    设直线OF的解析式为y=cx,∴eq \f(1,5)c=1.6,
    ∴c=8,
    ∴直线OF的解析式为y=8x.
    ∴,解得:.
    ∴N(,).
    综上,点N的坐标为N(,)或N(,).
    如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx﹣eq \f(5\r(2),2)过点A(3eq \r(2),2eq \r(2))和点B(eq \r(2),0),与x轴的另一个交点为点C.
    (1)求抛物线的函数表达式.
    (2)判断△ABC的形状,并说明理由.
    (3)点D在线段BC上,连接AD,作DE⊥AD,且DE=AD,连接AE交x轴于点F.点F不与点C重合,射线DP⊥AE,交AE于点P,交AC于点Q.
    ①当AD=AF时,请直接写出∠CAE的度数;
    ②当=时,请直接写出CQ的长.
    【答案解析】解:(1)将A(3eq \r(2),2eq \r(2))和B(eq \r(2),0)代入y=ax2+bx﹣eq \f(5\r(2),2),
    ∴,解得,
    ∴y=﹣eq \f(\r(2),4)x2+3x﹣eq \f(5\r(2),2);
    (2)令y=0,则﹣eq \f(\r(2),4)x2+3x﹣eq \f(5\r(2),2)=0,解得x=eq \r(2)或x=5eq \r(2),
    ∴C(5eq \r(2),0),
    ∴AB=4,AC=4,BC=4eq \r(2),
    ∴BC2=AC2+AB2,
    ∴△ABC是等腰直角三角形;
    (3)①∵AB=AC,
    ∴∠ACB=45°,
    ∵AD=ED,DE⊥AD,
    ∴∠DAE=45°,
    ∵AD=AF,
    ∴∠AFD=67.5°,
    ∴∠CAE=67.5°﹣45°=22.5°;
    ②如图1,D点在F点左侧时,
    ∵=,
    ∴AF=3EF,
    设EF=x,则AF=3x,
    ∴AE=4x,
    ∵△ADE是等腰直角三角形,
    ∴AD=DE=2eq \r(2)x,
    ∵DP⊥AE,∠CAE=45°,
    ∴△ADP是等腰直角三角形,
    ∴AP=DP=2x,
    ∴PF=x,
    ∴DF=eq \r(5)x,
    ∵∠AED=∠ACF=45°,
    ∴△DFE∽△AFC,
    ∴=,即=,
    ∴x=eq \f(1,3)eq \r(10),∴AD=eq \f(4,3)eq \r(5),
    设D(m,0),0<m<3eq \r(2),
    ∴(m﹣3eq \r(2))2+(2eq \r(2))2=(eq \f(4,3)eq \r(5))2,
    ∴m=eq \f(7\r(3),3)或m=eq \f(11,3)eq \r(3)(舍),
    ∴D(eq \f(7\r(3),3),0),
    过Q点作QH⊥x轴交于点H,
    ∵∠ACH=45°,设QH=n,则HC=n,
    当D(eq \f(7\r(3),3),0)时,CD=eq \f(8,3)eq \r(2),∴DH=eq \f(8,3)eq \r(2)﹣n,
    ∵tan∠PDF==,
    ∴2n=eq \f(8,3)eq \r(2)﹣n,∴n=eq \f(8,9)eq \r(2),
    ∴CQ=eq \r(2)×eq \f(8,9)eq \r(2)=eq \f(16,9);
    如图2,当D点在F点右侧时,3eq \r(2)<m<5eq \r(2),
    ∵=,
    设EF=t,则AF=3t,
    ∴EA=2t,
    ∵△ADE是等腰直角三角形,
    ∴AD=DE=eq \r(2)t,
    ∵DP⊥AE,∠CAE=45°,
    ∴△ADP是等腰直角三角形,
    ∴AP=DP=t,
    ∴PF=2t,
    ∴DF=eq \r(5)t,
    ∵∠AED=∠ACF=135°,
    ∴△DFE∽△AFC,
    ∴=,即=,
    ∴t=eq \f(1,3)eq \r(10),∴(m﹣3eq \r(2))2+(2eq \r(2))2=(eq \f(4,3)eq \r(5))2,∴m=eq \f(7\r(3),3)(舍)或m=eq \f(11,3)eq \r(3),
    ∴D(eq \f(11,3)eq \r(3),0),∴CD=eq \f(4,3)eq \r(2),∴DH=eq \f(4,3)eq \r(2)﹣n,∴0.5n=eq \f(4,3)eq \r(2)﹣n,
    ∴n=eq \f(8,9)eq \r(2),∴CQ=eq \f(16,9);综上所述:CQ的长为eq \f(16,9).

    相关试卷

    2024年中考数学压轴题之学霸秘笈大揭秘专题14二次函数与线段数量关系最值定值问题(原卷版+解析):

    这是一份2024年中考数学压轴题之学霸秘笈大揭秘专题14二次函数与线段数量关系最值定值问题(原卷版+解析),共91页。

    2023年中考数学二轮复习压轴题培优练习专题14二次函数与线段数量关系最值定值问题(教师版):

    这是一份2023年中考数学二轮复习压轴题培优练习专题14二次函数与线段数量关系最值定值问题(教师版),共81页。

    中考数学二轮压轴培优专题 二次函数与线段和最值问题(2份打包,教师版+原卷版):

    这是一份中考数学二轮压轴培优专题 二次函数与线段和最值问题(2份打包,教师版+原卷版),文件包含中考数学二轮压轴培优专题二次函数与线段和最值问题教师版doc、中考数学二轮压轴培优专题二次函数与线段和最值问题原卷版doc等2份试卷配套教学资源,其中试卷共31页, 欢迎下载使用。

    文档详情页底部广告位
    欢迎来到教习网
    • 900万优选资源,让备课更轻松
    • 600万优选试题,支持自由组卷
    • 高质量可编辑,日均更新2000+
    • 百万教师选择,专业更值得信赖
    微信扫码注册
    qrcode
    二维码已过期
    刷新

    微信扫码,快速注册

    手机号注册
    手机号码

    手机号格式错误

    手机验证码 获取验证码

    手机验证码已经成功发送,5分钟内有效

    设置密码

    6-20个字符,数字、字母或符号

    注册即视为同意教习网「注册协议」「隐私条款」
    QQ注册
    手机号注册
    微信注册

    注册成功

    返回
    顶部
    Baidu
    map