专题08 图形运动中的有关函数关系问题-2019届突破中考数学压轴题讲义(解析版)

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资源描述

1、【类型综述】图形运动的过程中,求面积随某个量变化的函数关系,是中考数学的热点问题计算面积常见的有四种方法,一是规则图形的面积用面积公式;二是不规则图形的面积通过割补进行计算;三是同高(或同底)三角形的面积比等于对应边(或高)的比;四是相似三角形的面积比等于相似比的平方前两种方法容易想到,但是灵活使用第三种和第四种方法,可以使得运算简单【方法揭秘】一般情况下,在求出面积 S 关于自变量 x 的函数关系后,会提出在什么情况下(x 为何值时) ,S 取得最大值或最小值关于面积的最值问题,有许多经典的结论例 1,周长一定的矩形,当正方形时,面积最大例 2,面积一定的矩形,当正方形时,周长最小例 3,周

2、长一定的正多边形,当边数越大时,面积越大,极限值是圆例 4,如图 1,锐角ABC 的内接矩形 DEFG 的面积为 y,AD x,当点 D 是 AB 的中点时,面积 y 最大例 5,如图 2,点 P 在直线 AB 上方的抛物线上一点,当点 P 位于 AB 的中点 E 的正上方时,PAB 的面积最大例 6,如图 3,ABC 中,A 和对边 BC 是确定的,当 ABAC 时,ABC 的面积最大来源:Zxxk.Com图 1 图 2 图 3【典例分析】例 1 如图 1,已知梯形 OABC,抛物线分别过点 O(0,0) 、A(2,0) 、B(6,3) (1)直接写出抛物线的对称轴、解析式及顶点 M 的坐标

3、;(2)将图 1 中梯形 OABC 的上下底边所在的直线 OA、CB 以相同的速度同时向上平移,分别交抛物线于点 O1、A 1、C 1、B 1,得到如图 2 的梯形 O1A1B1C1设梯形 O1A1B1C1 的面积为 S,A 1、 B1 的坐标分别为 (x1,y 1)、(x 2,y 2)用含 S 的代数式表示 x2x 1,并求出当 S=36 时点 A1 的坐标;(3)在图 1 中,设点 D 的坐标为 (1,3),动点 P 从点 B 出发,以每秒 1 个单位长度的速度沿着线段 BC 运动,动点 Q 从点 D 出发,以与点 P 相同的速度沿着线段 DM 运动P、Q 两点同时出发,当点 Q 到达点M

4、 时,P 、Q 两点同时停止运动设 P、Q 两点的运动时间为 t,是否存在某一时刻 t,使得直线 PQ、直线AB、x 轴围成的三角形与直线 PQ、直线 AB、抛物线的对称轴围成的三角形相似?若存在,请求出 t 的值;若不存在,请说明理由图 1 图 2思路点拨1第(2)题用含 S 的代数式表示 x2x 1,我们反其道而行之,用 x1,x 2 表示 S再注意平移过程中梯形的高保持不变,即 y2y 13通过代数变形就可以了2第(3)题最大的障碍在于画示意图,在没有计算结果的情况下,无法画出准确的位置关系,因此本题的策略是先假设,再说理计算,后验证3第(3)题的示意图,不变的关系是:直线 AB 与 x

5、 轴的夹角不变,直线 AB 与抛物线的对称轴的夹角不变变化的直线 PQ 的斜率,因此假设直线 PQ 与 AB 的交点 G 在 x 轴的下方,或者假设交点 G 在 x轴的上方满分解答(1)抛物线的对称轴为直线 ,解析式为 ,顶点为 M(1, ) 1x2184yx8(2) 梯形 O1A1B1C1 的面积 ,由此得到 由于122()3()6Sx123sx,所以 整理,得 因此213y2221184yxx2121()84得到 217xS当 S=36 时, 解得 此时点 A1 的坐标为(6,3) 214,.x12,8.x(3)设直线 AB 与 PQ 交于点 G,直线 AB 与抛物线的对称轴交于点 E,直

6、线 PQ 与 x 轴交于点 F,那么要探求相似的GAF 与GQE,有一个公共角G 在GEQ 中, GEQ 是直线 AB 与抛物线对称轴的夹角,为定值在GAF 中,GAF 是直线 AB 与 x 轴的夹角,也为定值,而且 GEQ GAF因此只存在GQEGAF 的 可能,GQEGAF这时GAFGQEPQD由于 , ,所以 解得 3tan4GAFtan5DQtP345t207t图 3 图 4考点伸展第(3)题是否存在点 G 在 x 轴上方的情况?如图 4,假如存在,说理 过程相同,求得的 t 的值也是相同的事实上,图 3 和图 4 都是假设存在的示意图,实际的图形更接近图 3例 2 如图 1,抛物线

7、yax 2bx c(a、b、c 是常数,a0)的对称轴为 y 轴,且经过(0,0)和 两点,1(,)6a点 P 在该抛物线上运动,以点 P 为圆心的P 总经过定点 A(0, 2)(1)求 a、b、c 的值;(2)求证:在点 P运动的过程中,P 始终与 x 轴相交;(3)设P 与 x 轴相交于 M(x1, 0)、N (x2, 0)两点,当AMN 为等腰三角形时,求圆心 P 的纵坐标图 1 思路点拨1不算不知道,一算真奇妙,原来P 在 x 轴上截得的弦长 MN4 是定值2等腰三角形 AMN 存在三种情况,其中 MAMN 和 NANM 两种情况时,点 P 的纵坐标是相等的满分解答(1)已知抛物线的顶

8、点为(0,0),所以 yax 2所以 b0,c0将 代入 yax 2,得 解得 (舍去了负值) (,)6a216a14(2)抛物线的解析式为 ,设点 P 的坐标为 4x2(,)x已知 A(0, 2),所以 22411()6PA而圆心 P 到 x 轴的距离为 ,所以半径 PA圆心 P 到 x 轴的距离4x所以在点 P 运动的过程中,P 始终与 x 轴相交(3)如图 2,设 MN 的中点为 H,那么 PH 垂直平分 MN在 Rt PMH 中, , ,所以 MH242416MAx2241()6Px所以 MH2因此 MN4,为定值学 *科网等腰AMN 存在三种情况:如图 3,当 AMAN 时,点 P

9、为原点 O 重合,此时点 P 的纵坐标为 0图 2 图 3如图 4,当 MAMN 时,在 RtAOM 中,OA2,AM4,所以 OM2 3此时 xOH 2 所以点 P 的纵坐标为 3 21(3)(1)4x如图 5,当 NANM 时,点 P 的纵坐标为也为 4图 4 图 5考点伸展如果点 P 在抛物线 上运动,以点 P 为圆心的P 总经过定点 B(0, 1),那么在点 P 运动的过程中,214yxP 始终与直线 y1 相切这是因为:设点 P 的坐标为 2(,)x已知 B(0, 1),所以 22211()()144Bxxx而圆心 P 到直线 y1 的距离也为 ,所以半径 PB圆心 P 到直线 y1

10、 的距离所以在点 P 运动的过程中,P 始终与直线 y1 相切例 3 如图 1,已知一次函数 yx7 与正比例函数 的图象交于点 A,且与 x 轴交于点 B43yx( 1) 求点 A 和点 B 的 坐标;(2)过点 A 作 ACy 轴于点 C,过点 B 作直线 l/y 轴动点 P 从点 O 出发,以每秒 1 个单位长的速度,沿 OCA 的 路 线 向 点 A 运 动 ; 同时直线 l 从点 B 出发,以相同速度向左平移,在平移过程中,直线 l交 x 轴于点 R,交线段 BA 或 线 段 AO 于 点 Q当 点 P 到 达 点 A 时 , 点 P 和 直 线 l 都 停 止 运 动 在 运 动过

11、 程 中 , 设 动 点 P 运 动 的 时 间 为 t 秒 当 t 为何值时,以 A、 P、 R 为顶点的三角形的面积为 8?是否存在以 A、 P、 Q 为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,求 t 的值;若不存在,请说明理由思路点拨1把图 1 复制若干个,在每一个图形中解决一个问题2求APR 的面积等于 8,按照点 P 的位置分两种情况讨论事实上,P 在 CA 上运动时,高是定值 4,最大面积为 6,因此不存在面积为 8 的可能3讨论等腰三角形 APQ,按照点 P 的位置分两种情况讨论,点 P 的每一种位置又要讨论三种情况满分解答(1)解方程组 得 所以点 A 的坐标是( 3,4)7,43y

12、x3,4.y令 ,得 所以点 B 的坐标是(7,0) 0yxx(2)如图 2,当 P 在 OC 上运动时,0t 4由 ,得8APRACPOROSS 梯 形整理,得 解得 t2 或 t6(舍去) 如图 3,113+7)4()(7)82t( 2810t当 P 在 CA 上运动时,APR 的最大面积为 6因此,当 t2 时,以 A、 P、 R 为顶点的三角形的面积为 8图 2 图 3 图 4我们先讨论 P 在 OC 上运动时的情形,0t 4如图 1,在AOB 中,B 45 ,AOB45,OB7, ,所以 OBAB 因此2ABOABAOBB如图 4,点 P 由 O 向 C 运动的过程中,OPBRRQ

13、,所以 PQ/x 轴因此AQP45保持不变, PAQ 越来越大,所以只存在 APQ AQP 的情况此时点 A 在 PQ 的垂直平分线上, OR2CA 6所以 BR1,t1我们再来讨论 P 在 CA 上运动时的情形,4t7在APQ 中, 为定值, , 3cos57APt5203QOARt如图 5,当 APAQ 时,解方程 ,得 52073t418t如图 6,当 QPQA 时,点 Q 在 PA 的垂直平分线上,AP2(OR OP)解方程 ,72()4tt得 t如 7,当 PAPQ 时,那么 因此 解方程 ,得12cosAP2cosQAP5032(7)35tt2643t综上所述,t1 或 或 5 或

14、 时,APQ 是等腰三角形 41863图 5 图 6 图 7考点伸展当 P 在 CA 上,QPQA 时,也可以用 来求解2cosAPQ例 4 如图 1,在 RtABC 中,ACB90,AB13,CD/ AB,点 E 为射线 CD 上一动点(不与点 C 重合) ,联结 AE 交边 BC 于 F,BAE 的平分线交 BC 于点 G (1)当 CE3 时,求 SCEF S CAF 的值;(2)设 CEx ,AE y,当 CG2GB 时,求 y 与 x 之间的函数关系式;(3)当 AC5 时,联结 EG,若AEG 为直角三角形,求 BG 的长图 1 思路点拨1第(1)题中的CEF 和CAF 是同高三角

15、形,面积比等于底边的比2第(2)题中的ABC 是斜边为定值的形状不确定的直角三角形3第(3)题中的直角三角形 AEG 分两种情况讨论满分解答(1)如图 2,由 CE/AB,得 31EFCAB由于CEF 与CAF 是同高三角形,所以 SCEF S CAF 313(2)如图 3,延长 AG 交射线 CD 于 M 图 2由 CM/AB,得 所以 CM2AB26CGAB由 CM/AB,得EMABAM学% 科网又因为 AM 平分BAE,所以BAMEAM 所以EMA EAM所以 yEAEM26x 图 3 图 4(3)在 RtABC 中, AB13,AC 5,所以 BC12如图 4,当AGE90时,延长 E

16、G 交 AB 于 N,那么AGE AGN所以 G 是 EN 的中点所以 G 是 BC 的中点,BG 6如图 5,当AEG90时,由 CAF EGF,得 FCAEG由 CE/AB,得 FCBEA所以 又因为AFGBFA,所以AFGBFA G所以FAGB 所以GABB所以 GAGB作 GHAH ,那么 BHAH 132在 Rt GBH 中,由 cosB ,得 BG HG132694图 5 图 6考点伸展第(3)题的第种情况,当AEG90 时的核心问题是说理 GAGB如果用四点共圆,那么很容易如图 6,由 A、C、E、G 四点共圆,直接得到24上海版教材不学习四点共圆,比较麻烦一点的思路还有:如图

17、7,当AEG90时,设 AG 的中点为 P,那么 PC 和 PE 分别是 RtACG 和 RtAEG 斜边上的中线,所以 PCPE PAPG所以122,325如图 8,在等腰PCE 中,CPE 180 2( 45),又因为CPE180(1 3) ,所以132(45)所以124所以24B所以GABB所以 GAGB图 7 图 8例 5 在平面直角坐标系 xOy 中,抛物线 与 x 轴的交点分别为原点 O 和221534myxm点 A,点 B(2,n)在这条抛物线上(1)求点 B 的坐标;(2)点 P 在线段 OA 上,从点 O 出发向点 A 运动,过点 P 作 x 轴的垂线,与直线 OB 交于点

18、E,延长 PE到点 D,使得 EDPE ,以 PD 为斜边,在 PD 右侧作等腰直角三角形 PCD( 当点 P 运动时,点 C、D 也随之运动) 当等腰直角三角形 PCD 的顶点 C 落在此抛物线上时,求 OP 的长;若点 P 从点 O 出发向点 A 作匀速运动,速度为每秒 1 个单位,同时线段 OA 上另一个点 Q 从点 A 出发向点 O 作匀速运动,速度为每秒 2 个单位(当点 Q 到达点 O 时停止运动,点 P 也停止运动) 过 Q 作 x轴的垂线,与直线 AB 交于点 F,延长 QF 到点 M,使得 FMQF,以 QM 为斜边,在 QM 的左侧作等腰直角三角形 QMN(当点 Q 运动时

19、,点 M、N 也随之运动) 若点 P 运动到 t 秒时,两个等腰直角三角形分别有一条边恰好落在同一条直线上,求此刻 t 的值图 1思路点拨1这个题目最大的障碍,莫过于无图了2把图形中的始终不变的等量线段罗列出来,用含有 t 的式子表示这些线段的长3点 C 的坐标始终可以表示为 (3t,2t),代入抛物线的解析式就可以计算此刻 OP 的长4当两个等腰直角三角形有边共线时,会产生新的等腰直角三角形,列关于 t 的方程就可以求解了满分解答(1) 因为抛物线 经过原点,所以 解得 ,221534myxm230m12m(舍去) 因此 所以点 B 的坐标为(2,4) 21m(2) 如图 4,设 OP 的长

20、为 t,那么 PE2t,EC2t,点 C 的坐标为(3 t, 2t)当点 C 落在抛物线上时,解得 25(3)tt9OP如图 1,当两条斜边 PD 与 QM 在同一条直线上时,点 P、Q 重合此时 3t10解得 103t如图 2,当两条直角边 PC 与 MN 在同一条直线上,PQN 是等腰直角三角形,PQPE此时解得 03t2t如图 3,当两条直角边 DC 与 QN 在同一条直线上,PQC 是等腰直角三角形,PQPD 此时解得 104t107t图 1 图 2 图 3考点伸展在本题情境下,如果以 PD 为直径的圆 E 与以 QM 为直径的圆 F 相切,求 t 的值如图 5,当 P、Q 重合时,两

21、圆内切, 103t如图 6,当两圆外切时, 32t图 4 图 5 图 6【变式训练】1 (2017 年贵州省毕节地区第 27 题)如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图象交坐标轴于A(1,0) ,B(4,0) ,C( 0,4)三点,点 P 是直线 BC 下方抛物线上一动点(1)求这个二次函数的解析式;(2)是否存在点 P,使POC 是以 OC 为底边的等腰三角形?若存在,求出 P 点坐标;若不存在,请说明理由;(3)动点 P 运动到什么位置时,PBC 面积最大,求出此时 P 点坐标和PBC 的最大面积【答案】 (1)抛物线解析式为 y=x23x4;(2)存在满足条件的 P 点,其坐标为( ,2

22、)317(3)P 点坐标为(2,6)时,PBC 的最大面积为 8【解析】试题分析:(1)由 A、B、C 三点的坐标,利用待定系数法可求得抛物线解析式;(2)由题意可知点 P在线段 OC 的垂直平分线上,则可求得 P 点纵坐标,代入抛物线解析式可求得 P 点坐标;(3)过 P 作PEx 轴 ,抛物线解析式为 y=x23x4;(2)作 OC 的垂直平分线 DP,交 OC 于点 D,交 BC 下方抛物线于点 P,如图 1,PO=PD,此时 P 点即为满足条件的点,C (0,4) ,D (0,2) ,P 点纵坐标为2,代入抛物线解析式可得 x23x4=2,解得 x= (小于 0,舍去)或 x= ,31

23、73+17存在满足条件的 P 点,其坐标为( ,2) ;+(3)点 P 在抛物线上,可设 P(t,t 23t4) ,过 P 作 PEx 轴于点 E,交直线 BC 于点 F,如图 2,B(4,0) ,C(0,4) ,直线 BC 解析式为 y=x4,F(t,t 4) ,PF=( t4) (t 23t4 )=t 2+4t,S PBC =SPFC +SPFB = PFOE+ PFBE= PF(OE+BE)= PFOB= (t 2+4t)4= 2(t2)11122+8,当 t=2 时,S PBC 最大值为 8,此时 t23t 4=6,当 P 点坐标为(2,6)时,PBC 的最大面积为 8考点:二次函数综

24、合题2 (2017 年贵州省黔东南州第 24 题)如图,M 的圆心 M(1,2) ,M 经过坐标原点 O,与 y 轴交于点 A,经过点 A 的一条直线 l 解析式为:y= x+4 与 x 轴交于点 B,以 M 为顶点的抛物线经过 x 轴上点 D(2,0)和点 C(4,0) (1)求抛物线的解析式;学科¥网(2)求证:直线 l 是M 的切线;(3)点 P 为抛物线上一动点,且 PE 与直线 l 垂直,垂足为 E,PFy 轴,交直线 l 于点 F,是否存在这样的点 P,使PEF 的面积最小?若存在,请求出此时点 P 的坐标及PEF 面积的最小值;若不存在,请说明理由【答案】 (1)y= x2 x+

25、 (2)证明见解析(3) 941650412【解析】 x2 x+ ),则 F(x, x+4)然后可得到 PF 与 x 的函数关系式,最后利用二次函数的性质941612求解即可试题解析:(1)设抛物线的解析式为 y=a(x2)(x+4),将点 M 的坐标代入得:9a=2,解得:a=29抛物线的解析式为 y= x2 x+ 9416(2)连接 AM,过点 M 作 MGAD,垂足为 G把 x=0 代入 y= x+4 得: y=4,12MAG+OAB=90,即MAB=90l 是 M 的切线(3)PFE+FPE=90 ,FBD+PFE=90 ,来源:Z*xx*k.ComFPE=FBDtanFPE= 12P

26、F:PE:EF= :2:15P( , )18532PEF 的面积的最小值为= ( ) 2= 15735041考点:二次函数综合题3 (2017 年湖北省荆州市第 25 题) (本题满分 12 分)如图在平面直角坐标系中,直线 与 x34y轴、y 轴分别交于 A、 B 两点,点 P、 Q 同时从点 A 出发,运动时间为 秒.其中点 P 沿射线 AB 运动,速度为每秒 4 个单位长度,点 Q 沿射线 AO 运动,速度为每秒 5 个单位长度.以点 Q 为圆心,PQ 长为半径作Q.(1)求证:直线 AB 是Q 的切线;(2)过点 A 左侧 x 轴上的任意一点 C(m ,0),作直线 AB 的垂线 CM

27、,垂足为 M,若 CM 与Q 相切于点 D,求 m 与 t 的函数关系式(不需写出自变量的取值范围) ;(3)在(2)的条件下,是否存在点 C,直线 AB、 CM、 y 轴与Q 同时相切,若存在,请直接写出此时点 C 的坐标,若不存在,请说明理由.【答案】 (1)证明见解析(2)m=4 t 或 m=4 t(3)存在, ( ,0)或( ,0)或35443827( ,0)或( ,0)2732【解析】(3)分两种情形讨论即可,一共有四个点满足条件试题解析:(1)如图 1 中,连接 QP在 Rt AOB 中,OA=4 ,OB=3,AB= =5,2OBAAP=4t,AQ=5t, ,45PQPAQ= BA

28、O,PAQ BAO,APQ= AOB=90 ,QPAB ,AB 是O 的切线(2)如图 2 中,当直线 CM 在O 的左侧与Q 相切时,设切点为 D,则四边形 PQDM 是正方形OC+AQCQ=4,m+5t t=4,154m=4 t(3)存在理由如下:如图 4 中,当Q 在 y 则的右侧与 y 轴相切时,3t+5t=4 ,t= ,12由(2)可知,m= 或 3827综上所述,满足条件的点 C 的坐标为( ,0)或( ,0)或( ,0)或( ,0) 38272732考点:一次函数综合题4 (2017 年山东省东营市第 25 题)如图,直线 y= x+ 分别与 x 轴、y 轴交于 B、C 两点,点

29、 A3在 x 轴上,ACB=90,抛物线 y=ax2+bx+ 经过 A, B 两点(1)求 A、B 两点的坐标;(2)求抛物线的解析式;(3)点 M 是直线 BC 上方抛物线上的一点,过点 M 作 MHBC 于点 H,作 MDy 轴交 BC 于点 D,求DMH 周长的最大值【答案】 (1) (1,0)(2)y= x2+ x+ (3) 39+8【解析】性质可求得其最大值学&科 *网试题解析: (1)直线 y= x+ 分别与 x 轴、y 轴交于 B、C 两点,3B(3,0),C(0, ),OB=3,OC= ,3tanBCO= = ,BCO=60,ACB=90,ACO=30, =tan30= ,即

30、= ,解得 AO=1,AOC3AO3A(1,0);(2)抛物线 y=ax2+bx+ 经过 A,B 两点,3 ,解得 ,309ab32ab抛物线解析式为 y= x2+ x+ ;33DM= t2+ t+ ( t+ )= t2+ t= (t ) 2+ ,333334当 t= 时, DM 有最大值,最大值为 ,4此时 DM= = ,3+2349+8即DMH 周长的最大值为 考点:1、二次函数的综合应用,2、待定系数法,3、三角函数的定义,4 方程思想5 (2017 年四川省内江市第 28 题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线 (a0)与 y 轴2yxbc交与点 C(0,3) ,与 x 轴交于 A、B

31、两点,点 B 坐标为( 4,0) ,抛物线的对称轴方程为 x=1(1)求抛物线的解析式;(2)点 M 从 A 点出发,在线段 AB 上以每秒 3 个单位长度的速度向 B 点运动,同时点 N 从 B 点出发,在线段 BC 上以每秒 1 个单位长度的速度向 C 点运动,其中一个点到达终点时,另一个点也停止运动,设 MBN 的面积为 S,点 M 运动时间为 t,试求 S 与 t 的函数关系,并求 S 的最大值;(3)在点 M 运动过程中,是否存在某一时刻 t,使MBN 为直角三角形?若存在,求出 t 值;若不存在,请说明理由【答案】 (1) ;(2)S= ,运动 1 秒使PBQ 的面积最大,最大面积

32、是2384yx29105t;(3)t= 或 t= 907019【解析】(4,0) 、点 C(0,3) ,分别代入 (a0) ,得: ,解得: ,2yxbc423016ab3843abc所以该抛物线的解析式为: ;2384yx(2)设运动时间为 t 秒,则 AM=3t,BN =t,MB=63t由题意得,点 C 的坐标为(0,3) 在 RtBOC 中,BC= =5如图 1,过点 N 作 NHAB 于点 H,NHCO ,BHNBOC,234,即 ,HN= t,S MBN = MBHN= (63t ) t,即 S= =HNBOC35t312529105t,29(1)0t综上所述:t= 或 t= 时,

33、MBN 为直角三角形2417309考点:二次函数综合题;最值问题;二次函数的最值;动点型;存在型;分类讨论;压轴题6 (2017 年湖北省黄冈市第 24 题)已知:如图所示,在平面直角坐标系 xoy中,四边形 OABC是矩形,4,3OAC.动点 P从点 C出发,沿射线 B方向以每秒 2 个单位长度的速度运动;同时,动点 Q从点 出发,沿 x轴正半轴方向以每秒 1 个单 位长度的速度运动.设点 P、点 Q的运动时间为 ts.(1)当 ts时,求经过点 ,OPA 三点的抛物线的解析式;(2)当 时,求 tanQ的值;(3)当线段 P与线段 B相交于点 M,且 2BA时,求 ts的值;(4)连接 C

34、,当点 ,在运动过程中,记 CQP与矩形 OB重叠部分的面积为 S,求 与的函数关系式【答案】 (1) (2) (3)t=3(4)34yx3(024=(tStt ) ) )【解析】 P 点的坐标为(2,3)设经过 O、P、 A 三点的抛物线的解析式为 y=ax(x-4 )将 P(2,3)代入解析式中,则有 2(2-4 )a=3a=- 4 23()4yxx依题意有 CP=2t,OQ=tBP=2t-4,AQ=4-tCBOABMPAMQ 2BPMAQBP=2AM,即 2t-4=2(4-t)解得 t=3(2)当 0t2 时,S= ;1=2t3CPQS当 2t4设线段 AB 与线段 PQ 相较于点 D,

35、过点 Q 作 QNCP 于点 N则BDP NQP BDPNQ来源:学科网 ZXXK当 t4 时,设线段 AB 与 CQ 相交于点 M,过点 Q 作 QNCP 于点 N则CBM CNQ 学科网 CBMNQ又CB=OA=4,CN=OQ=t,NQ=3 43tBM= 12所以 S= 124=CBMStA 3(024=(tStt ) ) )考点:二次函数综合题7 (2017 年山东省日照市第 22 题)如图所示,在平面直角坐标系中,C 经过坐标原点 O,且与 x 轴,y轴分别相交于 M(4,0) ,N(0,3)两点已知抛物线开口向上,与C 交于 N,H,P 三点,P 为抛物线的顶点,抛物线的对称轴经过点

36、 C 且垂直 x 轴于点 D(1)求线段 CD 的长及顶点 P 的坐标;(2)求抛物线的函数表达式;(3)设抛物线交 x 轴于 A, B 两点,在抛物线上是否存在点 Q,使得 S 四边形 OPMN=8SQAB ,且QABOBN 成立?若存在,请求出 Q 点的坐标;若不存在,请说明理由【答案】(1) CD= , P(2,1) ;(2) y=x 24x+3;(3) 存在满足条件的点 Q,其坐标为(2,1) 3试题分析:(1)连接 OC,由勾股定理可求得 MN 的长,则可求得 OC 的长,由垂径定理可求得 OD 的长,在 Rt OCD 中,可求得 CD 的长,则可求得 PD 的长,可求得 P 点坐标

37、;(2)可设抛物线的解析式为顶点式,再把 N 点坐标代入可求得抛物线解析式;( 3)由抛物线解析式可求得 A、B 的坐标,由 S 四边形OPMN=8SQAB 可求得点 Q 到 x 轴的距离,且点 Q 只能在 x 轴的下方,则可求得 Q 点的坐标,再证明QABOBN 即可试题解析:(1)如图,连接 OC,PD=PCCD= =1,523P(2,1) ;(2)抛物线的顶点为 P(2,1) ,设抛物线的函数表达式为 y=a(x2) 21,抛物线过 N(0,3) ,3=a(02) 21,解得 a=1,抛物线的函数表达式为 y=(x2) 21,即 y=x24x+3;(3)在 y=x24x+3 中,令 y=0 可得 0=x24x+3,解得 x=1 或 x=3,A(1,0) ,B(3,0) ,AB=31=2,ON=3 ,OM=4,PD=1,S 四边形 OPMN=SOMP +SOMN = OMPD+ OMON= 41+ 43=8=8SQAB ,1212ON=OB=3,OBN 为等腰直角三角形,QABOBN,综上可知存在满足条件的点 Q,其坐标为(2,1) 来源:学+科 +网考点:二次函数综合题来源:Z*xx*k.Com

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