
【例1】.如圖,拋物線的頂點(diǎn)為A(0,2),且經(jīng)過點(diǎn)B(2,0).以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心的圓的半徑r=,OC⊥AB于點(diǎn)C.
(1)求拋物線的函數(shù)解析式.
(2)求證:直線AB與⊙O相切.
(3)已知P為拋物線上一動(dòng)點(diǎn),線段PO交⊙O于點(diǎn)M.當(dāng)以M,O,A,C為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形時(shí),求PM的長(zhǎng).
?變式訓(xùn)練
【變1-1】.如圖,拋物線y=ax2+bx+2與直線AB相交于A(﹣1,0),B(3,2),與x軸交于另一點(diǎn)C.
(1)求拋物線的解析式;
(2)在y上是否存在一點(diǎn)E,使四邊形ABCE為矩形,若存在,請(qǐng)求出點(diǎn)E的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由;
(3)以C為圓心,1為半徑作⊙O,D為⊙O上一動(dòng)點(diǎn),求DA+DB的最小值
【例2】.如圖1,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線與x軸分別交于A、B兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)C(0,6),拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為E(2,8),連結(jié)BC、BE、CE.
(1)求拋物線的表達(dá)式;
(2)判斷△BCE的形狀,并說明理由;
(3)如圖2,以C為圓心,為半徑作⊙C,在⊙C上是否存在點(diǎn)P,使得BP+EP的值最小,若存在,請(qǐng)求出最小值;若不存在,請(qǐng)說明理由.
?變式訓(xùn)練
【變2-1】.在平面直角坐標(biāo)系中,二次函數(shù)y=x2+bx+c的圖象與x軸交于A(﹣2,0),B(4,0)兩點(diǎn),交y軸于點(diǎn)C,點(diǎn)P是第四象限內(nèi)拋物線上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn).
(1)求二次函數(shù)的解析式;
(2)如圖甲,當(dāng)△ACP是以AC為直角邊的直角三角形時(shí),求點(diǎn)P的坐標(biāo);
(3)如圖乙,過A,B,P三點(diǎn)作⊙M,過點(diǎn)P作PE⊥x軸,垂足為D.交OM于點(diǎn)E.點(diǎn)P在運(yùn)動(dòng)過程中線段DE的長(zhǎng)是否變化,若有變化,求出DE的取值范圍;若不變,求DE的長(zhǎng).
1.如圖,已知⊙P的半徑為2,圓心P在拋物線y=x2﹣1上運(yùn)動(dòng),當(dāng)⊙P與坐標(biāo)軸相切時(shí),圓心P的坐標(biāo)可以是 .
2.如圖1,拋物線與x軸交于O、A兩點(diǎn),點(diǎn)B為拋物線的頂點(diǎn),連接OB.
(1)求∠AOB的度數(shù);
(2)如圖2,以點(diǎn)A為圓心,4為半徑作⊙A,點(diǎn)M在⊙A上.連接OM、BM,
①當(dāng)△OBM是以O(shè)B為底的等腰三角形時(shí),求點(diǎn)M的坐標(biāo);
②如圖3,取OM的中點(diǎn)N,連接BN,當(dāng)點(diǎn)M在⊙A上運(yùn)動(dòng)時(shí),求線段BN長(zhǎng)度的取值范圍.
3.如圖,拋物線y=ax2﹣2ax﹣3a(a>0)與x軸交于A,B兩點(diǎn)(點(diǎn)A在點(diǎn)B的左邊),與y軸交于點(diǎn)C,且OB=OC.
(1)求拋物線的解析式;
(2)如圖1,若點(diǎn)P是線段BC(不與B,C重合)上一動(dòng)點(diǎn),過點(diǎn)P作x軸的垂線交拋物線于M點(diǎn),連接CM,將△PCM沿CM對(duì)折,如果點(diǎn)P的對(duì)應(yīng)點(diǎn)N恰好落在y軸上,求此時(shí)點(diǎn)P的坐標(biāo);
(3)如圖2,若第四象限有一動(dòng)點(diǎn)E,滿足BE=OB,過E作EF⊥x軸于點(diǎn)F,設(shè)F坐標(biāo)為(t,0),0<t<3,△BEF的內(nèi)心為I,連接CI,直接寫出CI的最小值.
4.已知拋物線y=x2﹣(2m﹣1)x+4m﹣6.
(1)試說明對(duì)于每一個(gè)實(shí)數(shù)m,拋物線都經(jīng)過x軸上的一個(gè)定點(diǎn);
(2)設(shè)拋物線與x軸的兩個(gè)交點(diǎn)A(x1,0)和B(x2,0)(x1<x2)分別在原點(diǎn)的兩側(cè),且A、B兩點(diǎn)間的距離小于6,求m的取值范圍;
(3)拋物線的對(duì)稱軸與x軸交于點(diǎn)C,在(2)的條件下,試判斷是否存在m的值,使經(jīng)過點(diǎn)C及拋物線與x軸的一個(gè)交點(diǎn)的⊙M與y軸的正半軸相切于點(diǎn)D,且被x軸截得的劣弧與是等弧?若存在,求出所有滿足條件的m的值;若不存在,說明理由.
5.已知拋物線y=x2+mx﹣2m﹣4(m>0).
(1)證明:該拋物線與x軸總有兩個(gè)不同的交點(diǎn);
(2)設(shè)該拋物線與x軸的兩個(gè)交點(diǎn)分別為A,B(點(diǎn)A在點(diǎn)B的右側(cè)),與y軸交于點(diǎn)C,A,B,C三點(diǎn)都在⊙P上.
①試判斷:不論m取任何正數(shù),⊙P是否經(jīng)過y軸上某個(gè)定點(diǎn)?若是,求出該定點(diǎn)的坐標(biāo);若不是,說明理由;
②若點(diǎn)C關(guān)于直線x=﹣的對(duì)稱點(diǎn)為點(diǎn)E,點(diǎn)D(0,1),連接BE,BD,DE,△BDE的周長(zhǎng)記為l,⊙P的半徑記為r,求的值.
6.如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系中,⊙C經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)O,且與x軸,y軸分別相交于M(4,0),N(0,3)兩點(diǎn).已知拋物線開口向上,與⊙C交于N,H,P三點(diǎn),P為拋物線的頂點(diǎn),拋物線的對(duì)稱軸經(jīng)過點(diǎn)C且垂直x軸于點(diǎn)D.
(1)求線段CD的長(zhǎng)及頂點(diǎn)P的坐標(biāo);
(2)求拋物線的函數(shù)表達(dá)式;
(3)設(shè)拋物線交x軸于A,B兩點(diǎn),在拋物線上是否存在點(diǎn)Q,使得S四邊形OPMN=8S△QAB,且△QAB∽△OBN成立?若存在,請(qǐng)求出Q點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.
7.如圖,已知二次函數(shù)的圖象頂點(diǎn)在原點(diǎn),且點(diǎn)(2,1)在二次函數(shù)的圖象上,過點(diǎn)F(0,1)作x軸的平行線交二次函數(shù)的圖象于M、N兩點(diǎn).
(1)求二次函數(shù)的表達(dá)式;
(2)P為平面內(nèi)一點(diǎn),當(dāng)△PMN是等邊三角形時(shí),求點(diǎn)P的坐標(biāo);
(3)在二次函數(shù)的圖象上是否存在一點(diǎn)E,使得以點(diǎn)E為圓心的圓過點(diǎn)F和點(diǎn)N,且與直線y=﹣1相切.若存在,求出點(diǎn)E的坐標(biāo),并求⊙E的半徑;若不存在,說明理由.
8.已知二次函數(shù)y=﹣x2+bx+c+1,
①當(dāng)b=1時(shí),求這個(gè)二次函數(shù)的對(duì)稱軸的方程;
②若c=﹣b2﹣2b,問:b為何值時(shí),二次函數(shù)的圖象與x軸相切?
③若二次函數(shù)的圖象與x軸交于點(diǎn)A(x1,0),B(x2,0),且x1<x2,b>0,與y軸的正半軸交于點(diǎn)M,以AB為直徑的半圓恰好過點(diǎn)M,二次函數(shù)的對(duì)稱軸l與x軸、直線BM、直線AM分別交于點(diǎn)D、E、F,且滿足=,求二次函數(shù)的表達(dá)式.
9.已知拋物線y=ax2+bx+c過點(diǎn)A(0,2).若該拋物線上任意不同兩點(diǎn)M(x1,y1),N(x2,y2)都滿足;當(dāng)x1<x2<0時(shí),(x1﹣x2)(y1﹣y2)>0;當(dāng)0<x1<x2時(shí),(x1﹣x2)(y1﹣y2)<0.以原點(diǎn)O為圓心,OA為半徑的圓與拋物線的另兩個(gè)交點(diǎn)為B,C,且△ABC有一個(gè)內(nèi)角為60°.
①求拋物線的解析式;
②若點(diǎn)P與點(diǎn)O關(guān)于點(diǎn)A對(duì)稱,且O,M,N三點(diǎn)共線,求證:PA平分∠MPN.
10.如圖,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,O為坐標(biāo)原點(diǎn),點(diǎn)A(4,0),點(diǎn)B(0,4),△ABO的中線AC與y軸交于點(diǎn)C,且⊙M經(jīng)過O,A,C三點(diǎn).
(1)求圓心M的坐標(biāo);
(2)若直線AD與⊙M相切于點(diǎn)A,交y軸于點(diǎn)D,求直線AD的函數(shù)表達(dá)式;
(3)在(2)的條件下,在過點(diǎn)B且以圓心M為頂點(diǎn)的拋物線上有一動(dòng)點(diǎn)P,過點(diǎn)P作PE∥y軸,交直線AD于點(diǎn)E.若以PE為半徑的⊙P與直線AD相交于另一點(diǎn)F.當(dāng)EF=4時(shí),求點(diǎn)P的坐標(biāo).
11.如圖,拋物線y=ax2+6ax(a為常數(shù),a>0)與x軸交于O,A兩點(diǎn),點(diǎn)B為拋物線的頂點(diǎn),點(diǎn)D的坐標(biāo)為(t,0)(﹣3<t<0),連接BD并延長(zhǎng)與過O,A,B三點(diǎn)的⊙P相交于點(diǎn)C.
(1)求點(diǎn)A的坐標(biāo);
(2)過點(diǎn)C作⊙P的切線CE交x軸于點(diǎn)E.
①如圖1,求證:CE=DE;
②如圖2,連接AC,BE,BO,當(dāng)a=,∠CAE=∠OBE時(shí),求﹣的值.
12.拋物線y=﹣x2+x﹣1與x軸交于點(diǎn)A,B(點(diǎn)A在點(diǎn)B的左側(cè)),與y軸交于點(diǎn)C,其頂點(diǎn)為D.將拋物線位于直線l:y=t(t<)上方的部分沿直線l向下翻折,拋物線剩余部分與翻折后所得圖形組成一個(gè)“M”形的新圖象.
(1)點(diǎn)B,D的坐標(biāo)分別為 , ;
(2)如圖①,拋物線翻折后,點(diǎn)D落在點(diǎn)E處,當(dāng)點(diǎn)E在△ABC內(nèi)(含邊界)時(shí),求t的取值范圍;
(3)如圖②,當(dāng)t=0時(shí),點(diǎn)Q是“M”形新圖象上一動(dòng)點(diǎn).
①直接寫出“M”形圖象AB段的函數(shù)關(guān)系式;
②是否存在以CQ為直徑的圓與x軸相切于點(diǎn)P?若存在,求出點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.
13.已知拋物線y=ax2+bx+c過點(diǎn)A(0,2).
(1)若點(diǎn)(﹣,0)也在該拋物線上,求a,b滿足的關(guān)系式;
(2)若該拋物線上任意不同兩點(diǎn)M(x1,y1),N(x2,y2)都滿足:當(dāng)x1<x2<0時(shí),(x1﹣x2)(y1﹣y2)>0;當(dāng)0<x1<x2時(shí),(x1﹣x2)(y1﹣y2)<0.以原點(diǎn)O為心,OA為半徑的圓與拋物線的另兩個(gè)交點(diǎn)為B,C,且△ABC有一個(gè)內(nèi)角為60°.
①求拋物線的解析式;
②若點(diǎn)P與點(diǎn)O關(guān)于點(diǎn)A對(duì)稱,且O,M,N三點(diǎn)共線,求證:PA平分∠MPN.
14.如圖,已知二次函數(shù)y=ax2+bx+3(a≠0)的圖象經(jīng)過點(diǎn)A(3,0),B(4,1),且與y軸交于點(diǎn)C,連接AB、AC、BC.
(1)求此二次函數(shù)的關(guān)系式;
(2)判斷△ABC的形狀;若△ABC的外接圓記為⊙M,請(qǐng)直接寫出圓心M的坐標(biāo);
(3)若將拋物線沿射線BA方向平移,平移后點(diǎn)A、B、C的對(duì)應(yīng)點(diǎn)分別記為點(diǎn)A1、B1、C1,△A1B1C1的外接圓記為⊙M1,是否存在某個(gè)位置,使⊙M1經(jīng)過原點(diǎn)?若存在,求出此時(shí)拋物線的關(guān)系式;若不存在,請(qǐng)說明理由.
15.已知拋物線C1:y=ax2過點(diǎn)(2,2)
(1)直接寫出拋物線的解析式 ;
(2)如圖,△ABC的三個(gè)頂點(diǎn)都在拋物線C1上,且邊AC所在的直線解析式為y=x+b,若AC邊上的中線BD平行于y軸,求的值;
(3)如圖,點(diǎn)P的坐標(biāo)為(0,2),點(diǎn)Q為拋物線上C1上一動(dòng)點(diǎn),以PQ為直徑作⊙M,直線y=t與⊙M相交于H、K兩點(diǎn)是否存在實(shí)數(shù)t,使得HK的長(zhǎng)度為定值?若存在,求出HK的長(zhǎng)度;若不存在,請(qǐng)說明理由.
16.定義:平面直角坐標(biāo)系xOy中,過二次函數(shù)圖象與坐標(biāo)軸交點(diǎn)的圓,稱為該二次函數(shù)的坐標(biāo)圓.
(1)已知點(diǎn)P(2,2),以P為圓心,為半徑作圓.請(qǐng)判斷⊙P是不是二次函數(shù)y=x2﹣4x+3的坐標(biāo)圓,并說明理由;
(2)如圖1,已知二次函數(shù)y=x2﹣4x+4圖象的頂點(diǎn)為A,坐標(biāo)圓的圓心為P,求△POA周長(zhǎng)的最小值;
(3)如圖2,已知二次函數(shù)y=ax2﹣4x+4(0<a<1)圖象交x軸于點(diǎn)A,B,交y軸于點(diǎn)C,與坐標(biāo)圓的第四個(gè)交點(diǎn)為D,連結(jié)PC,PD.若∠CPD=120°,求a的值.
17.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線y=x2﹣bx﹣c交x軸于點(diǎn)A,B,點(diǎn)B的坐標(biāo)為(4,0),與y軸于交于點(diǎn)C(0,﹣2).
(1)求此拋物線的解析式;
(2)在拋物線上取點(diǎn)D,若點(diǎn)D的橫坐標(biāo)為5,求點(diǎn)D的坐標(biāo)及∠ADB的度數(shù);
(3)在(2)的條件下,設(shè)拋物線對(duì)稱軸l交x軸于點(diǎn)H,△ABD的外接圓圓心為M(如圖1),過點(diǎn)B作⊙M的切線交于點(diǎn)P(如圖2),設(shè)Q為⊙M上一動(dòng)點(diǎn),則在點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程中的值是否變化?若不變,求出其值;若變化,請(qǐng)說明理由.
18.如圖,拋物線y=ax2+bx+c(a≠0),與x軸交于A(4,0)、O兩點(diǎn),點(diǎn)D(2,﹣2)為拋物線的頂點(diǎn).
(1)求該拋物線的解析式;
(2)點(diǎn)E為AO的中點(diǎn),以點(diǎn)E為圓心、以1為半徑作⊙E,交x軸于B、C兩點(diǎn),點(diǎn)M為⊙E上一點(diǎn).
①射線BM交拋物線于點(diǎn)P,設(shè)點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為m,當(dāng)tan∠MBC=2時(shí),求m的值;
②如圖2,連接OM,取OM的中點(diǎn)N,連接DN,則線段DN的長(zhǎng)度是否存在最大值或最小值?若存在,請(qǐng)求出DN的最值;若不存在,請(qǐng)說明理由.
19.如圖,在平面直角坐標(biāo)系上,一條拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)經(jīng)過A(1,0)、B(3,0)、C(0,3)三點(diǎn),連接BC并延長(zhǎng).
(1)求拋物線的解析式;
(2)點(diǎn)M是直線BC在第一象限部分上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),過M作MN∥y軸交拋物線于點(diǎn)N.
1°求線段MN的最大值;
2°當(dāng)MN取最大值時(shí),在線段MN右側(cè)的拋物線上有一個(gè)動(dòng)點(diǎn)P,連接PM、PN,當(dāng)△PMN的外接圓圓心Q在△PMN的邊上時(shí),求點(diǎn)P的坐標(biāo).
20.如圖1,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,拋物線y=ax2+bx+c與x軸分別相交于A、B兩點(diǎn),與y軸相交于點(diǎn)C,下表給出了這條拋物線上部分點(diǎn)(x,y)的坐標(biāo)值:
(1)求出這條拋物線的解析式;
(2)如圖1,直線y=kx+1(k<0)與拋物線交于P,Q兩點(diǎn),交拋物線的對(duì)稱軸于點(diǎn)T,若△QMT的面積是△PMT面積的兩倍,求k的值;
(3)如圖2,點(diǎn)D是第四象限內(nèi)拋物線上一動(dòng)點(diǎn),過點(diǎn)D作DF⊥x軸,垂足為F,△ABD的外接圓與DF相交于點(diǎn)E.試問:線段EF的長(zhǎng)是否為定值?如果是,請(qǐng)求出這個(gè)定值;如果不是,請(qǐng)說明理由.
21.如圖,拋物線y=﹣x2+2x+3與x軸相交于A,B兩點(diǎn)(點(diǎn)A在點(diǎn)B的左側(cè)),與y軸相交于點(diǎn)C,頂點(diǎn)為D.
(1)直接寫出A、B、C三點(diǎn)的坐標(biāo)和拋物線的對(duì)稱軸.
(2)連接BC,與拋物線的對(duì)稱軸交于點(diǎn)E,點(diǎn)P為線段BC上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),過點(diǎn)P作PF∥DE交拋物線于點(diǎn)F,設(shè)點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為m.
①用含m的代數(shù)式表示線段PF的長(zhǎng),并求出當(dāng)m為何值時(shí),四邊形PEDF為平行四邊形?
②△BCF的面積為S,求S與m的函數(shù)關(guān)系式,并求出S的最大值.
(3)現(xiàn)有一個(gè)以原點(diǎn)O為圓心,長(zhǎng)為半徑的圓沿y軸正半軸方向向上以每秒1個(gè)單位的速度運(yùn)動(dòng),問幾秒后⊙O與直線AC相切?
22.我們不妨約定:對(duì)角線互相垂直的凸四邊形叫做“十字形”.
(1)①在“平行四邊形,矩形,菱形,正方形”中,一定是“十字形”的有 ;
②在凸四邊形ABCD中,AB=AD且CB≠CD,則該四邊形 “十字形”.(填“是”或不是)
(2)如圖1,A,B,C,D是半徑為1的⊙O上按逆時(shí)針方向排列的四個(gè)動(dòng)點(diǎn),AC與BD交于點(diǎn)E,∠ADB﹣∠CDB=∠ABD﹣∠CBD,當(dāng)6≤AC2+BD2≤7時(shí),求OE的取值范圍;
(3)如圖2,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,拋物線y=ax2+bx+c(a,b,c為常數(shù),a>0,c<0)與x軸交于A,C兩點(diǎn)(點(diǎn)A在點(diǎn)C的左側(cè)),B是拋物線與y軸的交點(diǎn),點(diǎn)D的坐標(biāo)為(0,﹣ac).記“十字形”ABCD的面積為S,記△AOB,△COD,△AOD,△BOC的面積分別為S1,S2,S3,S4求同時(shí)滿足下列三個(gè)條件的拋物線的解析式:
①=+;②=+;③“十字形”ABCD的周長(zhǎng)為12.
x
…
﹣1
0
1
2
3
…
y
…
0
3
4
3
0
…
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