(1)求該拋物線的表達(dá)式;
(2)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 是直線 SKIPIF 1 < 0 下方拋物線上一動(dòng)點(diǎn),過(guò)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 作 SKIPIF 1 < 0 于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,求 SKIPIF 1 < 0 的最大值及此時(shí)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的坐標(biāo);
(3)在(2)的條件下,將該拋物線向右平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位,點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 為點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的對(duì)應(yīng)點(diǎn),平移后的拋物線與 SKIPIF 1 < 0 軸交于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 為平移后的拋物線的對(duì)稱軸上任意一點(diǎn).寫出所有使得以 SKIPIF 1 < 0 為腰的 SKIPIF 1 < 0 是等腰三角形的點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的坐標(biāo),并把求其中一個(gè)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的坐標(biāo)的過(guò)程寫出來(lái).
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 ;(2) SKIPIF 1 < 0 取得最大值為 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ;(3) SKIPIF 1 < 0 點(diǎn)的坐標(biāo)為 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0
【分析】(1)待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式即可求解;
(2)直線 SKIPIF 1 < 0 的解析式為 SKIPIF 1 < 0 ,過(guò)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 作 SKIPIF 1 < 0 軸于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,交 SKIPIF 1 < 0 于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,進(jìn)而根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)即可求解;
(3)根據(jù)平移的性質(zhì)得出 SKIPIF 1 < 0 ,對(duì)稱軸為直線 SKIPIF 1 < 0 ,點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 向右平移5個(gè)單位得到 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,勾股定理分別表示出 SKIPIF 1 < 0 ,進(jìn)而分類討論即可求解.
【詳解】(1)解:將點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .代入 SKIPIF 1 < 0 得,
SKIPIF 1 < 0
解得: SKIPIF 1 < 0 ,
∴拋物線解析式為: SKIPIF 1 < 0 ,
(2)∵ SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 軸交于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0
解得: SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 .
設(shè)直線 SKIPIF 1 < 0 的解析式為 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0
解得: SKIPIF 1 < 0
∴直線 SKIPIF 1 < 0 的解析式為 SKIPIF 1 < 0 ,
如圖所示,過(guò)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 作 SKIPIF 1 < 0 軸于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,交 SKIPIF 1 < 0 于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,

設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 取得最大值為 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ;
(3)∵拋物線 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
將該拋物線向右平移 SKIPIF 1 < 0 個(gè)單位,得到 SKIPIF 1 < 0 ,對(duì)稱軸為直線 SKIPIF 1 < 0 ,
點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 向右平移5個(gè)單位得到 SKIPIF 1 < 0
∵平移后的拋物線與 SKIPIF 1 < 0 軸交于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0
∵ SKIPIF 1 < 0 為平移后的拋物線的對(duì)稱軸上任意一點(diǎn).
則 SKIPIF 1 < 0 點(diǎn)的橫坐標(biāo)為 SKIPIF 1 < 0 ,
設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
解得: SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
解得: SKIPIF 1 < 0
綜上所述, SKIPIF 1 < 0 點(diǎn)的坐標(biāo)為 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 .
【點(diǎn)睛】本題考查了二次函數(shù)綜合問題,解直角三角形,待定系數(shù)法求解析式,二次函數(shù)的平移,線段周長(zhǎng)問題,特殊三角形問題,熟練掌握二次函數(shù)的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
2.(2023·四川成都·統(tǒng)考中考真題)如圖,在平面直角坐標(biāo)系 SKIPIF 1 < 0 中,已知拋物線 SKIPIF 1 < 0 經(jīng)過(guò)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,與y軸交于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,直線 SKIPIF 1 < 0 與拋物線交于B,C兩點(diǎn).

(1)求拋物線的函數(shù)表達(dá)式;
(2)若 SKIPIF 1 < 0 是以 SKIPIF 1 < 0 為腰的等腰三角形,求點(diǎn)B的坐標(biāo);
(3)過(guò)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 作y軸的垂線,交直線AB于點(diǎn)D,交直線AC于點(diǎn)E.試探究:是否存在常數(shù)m,使得 SKIPIF 1 < 0 始終成立?若存在,求出m的值;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 ;(2)點(diǎn)B的坐標(biāo)為 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ;(3)存在,m的值為2或 SKIPIF 1 < 0
【分析】(1)利用待定系數(shù)法求解即可;
(2)設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,分 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 兩種情況,分別根據(jù)等腰三角形性質(zhì)和兩點(diǎn)坐標(biāo)距離公式列方程求解即可;
(3)先根據(jù)題意畫出圖形,設(shè)拋物線 SKIPIF 1 < 0 與直線 SKIPIF 1 < 0 的交點(diǎn)坐標(biāo)為 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,聯(lián)立拋物線和直線解析式,根據(jù)根與系數(shù)關(guān)系得到 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,利用待定系數(shù)法分別求得直線 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 的表達(dá)式為得到 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,過(guò)E作 SKIPIF 1 < 0 軸于Q,過(guò)D作 SKIPIF 1 < 0 軸于N,證明 SKIPIF 1 < 0 得到 SKIPIF 1 < 0 ,整理可得到 SKIPIF 1 < 0 ,進(jìn)而求解即可.
【詳解】(1)解:∵拋物線 SKIPIF 1 < 0 經(jīng)過(guò)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,與y軸交于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
∴拋物線的函數(shù)表達(dá)式為 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)解:設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,
根據(jù)題意, SKIPIF 1 < 0 是以 SKIPIF 1 < 0 為腰的等腰三角形,有兩種情況:
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),點(diǎn)B和點(diǎn)P關(guān)于y軸對(duì)稱,

∵ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ;
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),則 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
整理,得 SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
綜上,滿足題意的點(diǎn)B的坐標(biāo)為 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ;
(3)解:存在常數(shù)m,使得 SKIPIF 1 < 0 .
根據(jù)題意,畫出圖形如下圖,

設(shè)拋物線 SKIPIF 1 < 0 與直線 SKIPIF 1 < 0 的交點(diǎn)坐標(biāo)為 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ;
設(shè)直線 SKIPIF 1 < 0 的表達(dá)式為 SKIPIF 1 < 0 ,
則 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
∴直線 SKIPIF 1 < 0 的表達(dá)式為 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
同理,可得直線 SKIPIF 1 < 0 的表達(dá)式為 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
過(guò)E作 SKIPIF 1 < 0 軸于Q,過(guò)D作 SKIPIF 1 < 0 軸于N,
則 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
若 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
則 SKIPIF 1 < 0 ,
整理,得 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,
將 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 代入,得 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
綜上,存在常數(shù)m,使得 SKIPIF 1 < 0 ,m的值為2或 SKIPIF 1 < 0 .
【點(diǎn)睛】本題是二次函數(shù)的綜合題,主要考查了待定系數(shù)法求函數(shù)的解析式、等腰三角形的性質(zhì)、一元二次方程根與系數(shù)關(guān)系、相似三角形的判定與性質(zhì)、解一元二次方程、坐標(biāo)與圖形等知識(shí),綜合性強(qiáng),難度較大,熟練掌握相關(guān)知識(shí)的聯(lián)系與運(yùn)用,添加輔助線構(gòu)造相似三角形,并利用數(shù)形結(jié)合和分類討論思想解決問題是解答的關(guān)鍵.
3.(2023·湖北隨州·統(tǒng)考中考真題)如圖1,平面直角坐標(biāo)系 SKIPIF 1 < 0 中,拋物線 SKIPIF 1 < 0 過(guò)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 ,連接 SKIPIF 1 < 0 ,點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 為拋物線上一動(dòng)點(diǎn),過(guò)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 作 SKIPIF 1 < 0 軸交直線 SKIPIF 1 < 0 于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,交 SKIPIF 1 < 0 軸于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 .

(1)直接寫出拋物線和直線 SKIPIF 1 < 0 的解析式;
(2)如圖2,連接 SKIPIF 1 < 0 ,當(dāng) SKIPIF 1 < 0 為等腰三角形時(shí),求 SKIPIF 1 < 0 的值;
(3)當(dāng) SKIPIF 1 < 0 點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,在 SKIPIF 1 < 0 軸上是否存在點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,使得以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 為頂點(diǎn)的三角形與以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 為頂點(diǎn)的三角形相似(其中點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 與點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 相對(duì)應(yīng)),若存在,直接寫出點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 和點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【答案】(1)拋物線: SKIPIF 1 < 0 ;直線 SKIPIF 1 < 0 : SKIPIF 1 < 0 ;(2) SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ;(3) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
【分析】(1)由題得拋物線的解析式為 SKIPIF 1 < 0 ,將點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 代入求 SKIPIF 1 < 0 ,進(jìn)而得拋物線的解析式;設(shè)直線 SKIPIF 1 < 0 的解析式為 SKIPIF 1 < 0 ,將點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的坐標(biāo)代入求 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,進(jìn)而得直線 SKIPIF 1 < 0 的解析式.
(2)由題得 SKIPIF 1 < 0 ,分別求出 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,對(duì)等腰 SKIPIF 1 < 0 中相等的邊進(jìn)行分類討論,進(jìn)而列方程求解;
(3)對(duì)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 在點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 左側(cè)或右側(cè)進(jìn)行分類討論,設(shè)法表示出各線段的長(zhǎng)度,利用相似三角形的相似比求解 SKIPIF 1 < 0 ,進(jìn)而可得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的坐標(biāo).
【詳解】(1)解: SKIPIF 1 < 0 拋物線過(guò)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 拋物線的表達(dá)式為 SKIPIF 1 < 0 ,
將點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 代入上式,得 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 .
SKIPIF 1 < 0 拋物線的表達(dá)式為 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 .
設(shè)直線 SKIPIF 1 < 0 的表達(dá)式為 SKIPIF 1 < 0 ,
將點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 代入上式,
得 SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 .
SKIPIF 1 < 0 直線 SKIPIF 1 < 0 的表達(dá)式為 SKIPIF 1 < 0 .
(2)解: SKIPIF 1 < 0 點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 在直線 SKIPIF 1 < 0 上,且 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的坐標(biāo)為 SKIPIF 1 < 0 .
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 為等腰三角形時(shí),
①若 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 .
②若 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 (舍去).
③若 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 (舍去)或 SKIPIF 1 < 0 .
綜上, SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 .
(3)解: SKIPIF 1 < 0 點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 與點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 相對(duì)應(yīng),
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 .
①若點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 在點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 左側(cè),
則 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 時(shí),
直線 SKIPIF 1 < 0 的表達(dá)式為 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 (舍去).
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 .
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 .
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 時(shí),
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 (舍去)或 SKIPIF 1 < 0 (舍去).
②若點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 在點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 右側(cè),
則 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 時(shí),
直線 SKIPIF 1 < 0 的表達(dá)式為 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 (舍去),
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 .
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 時(shí),
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 (舍去).
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
綜上, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
【點(diǎn)睛】本題是二次函數(shù)的綜合應(yīng)用,考查了待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,等腰三角形的性質(zhì)與判定,平面直角坐標(biāo)系中兩點(diǎn)距離的算法,相似三角形的性質(zhì)與判定等,熟練掌握相關(guān)知識(shí)是解題的關(guān)鍵.
4.如圖,已知拋物線 SKIPIF 1 < 0 與x軸交于點(diǎn)A(1,0)和B,與y軸交于點(diǎn)C,對(duì)稱軸為 SKIPIF 1 < 0 .
(1)求拋物線的解析式;
(2)如圖1,若點(diǎn)P是線段BC上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn)(不與點(diǎn)B,C重合),過(guò)點(diǎn)P作y軸的平行線交拋物線于點(diǎn)Q,連接OQ.當(dāng)線段PQ長(zhǎng)度最大時(shí),判斷四邊形OCPQ的形狀并說(shuō)明理由.
(3)如圖2,在(2)的條件下,D是OC的中點(diǎn),過(guò)點(diǎn)Q的直線與拋物線交于點(diǎn)E,且 SKIPIF 1 < 0 .在y軸上是否存在點(diǎn)F,使得 SKIPIF 1 < 0 為等腰三角形?若存在,求點(diǎn)F的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 ;(2)四邊形OCPQ是平行四邊形,理由見詳解;(3)(0, SKIPIF 1 < 0 )或(0,1)或(0,-1)
【分析】
(1)設(shè)拋物線 SKIPIF 1 < 0 ,根據(jù)待定系數(shù)法,即可求解;
(2)先求出直線BC的解析式為:y=-x+4,設(shè)P(x,-x+4),則Q(x, SKIPIF 1 < 0 ),(0≤x≤4),得到PQ = SKIPIF 1 < 0 ,從而求出線段PQ長(zhǎng)度最大值,進(jìn)而即可得到結(jié)論;
(3)過(guò)點(diǎn)Q作QM⊥y軸,過(guò)點(diǎn)Q作QN∥y軸,過(guò)點(diǎn)E作EN∥x軸,交于點(diǎn)N,推出 SKIPIF 1 < 0 ,從而得 SKIPIF 1 < 0 ,進(jìn)而求出E(5,4),設(shè)F(0,y),分三種情況討論,即可求解.
【詳解】
解:(1)∵拋物線 SKIPIF 1 < 0 與x軸交于點(diǎn)A(1,0)和B,與y軸交于點(diǎn)C,對(duì)稱軸為直線 SKIPIF 1 < 0 ,
∴B(4,0),C(0,4),
設(shè)拋物線 SKIPIF 1 < 0 ,把C(0,4)代入得: SKIPIF 1 < 0 ,解得:a=1,
∴拋物線的解析式為: SKIPIF 1 < 0 ;
(2)∵B(4,0),C(0,4),
∴直線BC的解析式為:y=-x+4,
設(shè)P(x,-x+4),則Q(x, SKIPIF 1 < 0 ),(0≤x≤4),
∴PQ=-x+4-( SKIPIF 1 < 0 )= SKIPIF 1 < 0 = SKIPIF 1 < 0 ,
∴當(dāng)x=2時(shí),線段PQ長(zhǎng)度最大=4,
∴此時(shí),PQ=CO,
又∵PQ∥CO,
∴四邊形OCPQ是平行四邊形;
(3)過(guò)點(diǎn)Q作QM⊥y軸,過(guò)點(diǎn)Q作QN∥y軸,過(guò)點(diǎn)E作EN∥x軸,交于點(diǎn)N,
由(2)得:Q(2,-2),
∵D是OC的中點(diǎn),
∴D(0,2),
∵QN∥y軸,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
又∵ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,即: SKIPIF 1 < 0 ,
設(shè)E(x, SKIPIF 1 < 0 ),則 SKIPIF 1 < 0 ,解得: SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 (舍去),
∴E(5,4),
設(shè)F(0,y),則 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
①當(dāng)BF=EF時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,解得: SKIPIF 1 < 0 ,
②當(dāng)BF=BE時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,解得: SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
③當(dāng)EF=BE時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,無(wú)解,
綜上所述:點(diǎn)F的坐標(biāo)為:(0, SKIPIF 1 < 0 )或(0,1)或(0,-1).

【點(diǎn)睛】
本題主要考查二次函數(shù)與平面幾何的綜合,掌握二次函數(shù)的性質(zhì)以及圖像上點(diǎn)的坐標(biāo)特征,添加輔助線,構(gòu)造直角三角形,是解題的關(guān)鍵.
5.如圖,拋物線 SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 軸交于A(-1,0),B(4,0),與 SKIPIF 1 < 0 軸交于點(diǎn)C.連接AC,BC,點(diǎn)P在拋物線上運(yùn)動(dòng).
(1)求拋物線的表達(dá)式;
(2)如圖①,若點(diǎn)P在第四象限,點(diǎn)Q在PA的延長(zhǎng)線上,當(dāng)∠CAQ=∠CBA SKIPIF 1 < 0 45°時(shí),求點(diǎn)P的坐標(biāo);
(3)如圖②,若點(diǎn)P在第一象限,直線AP交BC于點(diǎn)F,過(guò)點(diǎn)P作 SKIPIF 1 < 0 軸的垂線交BC于點(diǎn)H,當(dāng)△PFH為等腰三角形時(shí),求線段PH的長(zhǎng).
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 ;(2)(6,-7);(3)PH= SKIPIF 1 < 0 或1.5或 SKIPIF 1 < 0
【分析】
(1)根據(jù)待定系數(shù)法解答即可;
(2)求得點(diǎn)C的坐標(biāo)后先利用勾股定理的逆定理判斷∠ACB=90°,繼而可得∠ACO=∠CBA,在x軸上取點(diǎn)E(2,0),連接CE,易得△OCE是等腰直角三角形,可得∠OCE=45°,進(jìn)一步可推出∠ACE=∠CAQ,可得CE∥PQ,然后利用待定系數(shù)法分別求出直線CE與PQ的解析式,再與拋物線的解析式聯(lián)立方程組求解即可;
(3)設(shè)直線AP交y軸于點(diǎn)G,如圖,由題意可得若△PFH為等腰三角形,則△CFG也為等腰三角形,設(shè)G(0,m),求出直線AF和直線BC的解析式后,再解方程組求出點(diǎn)F的坐標(biāo),然后分三種情況求出m的值,再求出直線AP的解析式,進(jìn)而可求出點(diǎn)P的坐標(biāo),于是問題可求解.
【詳解】
解:(1)把A(-1,0),B(4,0)代入 SKIPIF 1 < 0 ,得
SKIPIF 1 < 0 ,解得: SKIPIF 1 < 0 ,
∴拋物線的解析式是 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)令x=0,則y=2,即C(0,2),
∵ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,AB2=25,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
∴∠ACB=90°,
∵∠ACO+∠CAO=∠CBA+∠CAO=90°,
∴∠ACO=∠CBA,
在x軸上取點(diǎn)E(2,0),連接CE,如圖,
則CE=OE=2,
∴∠OCE=45°,
∴∠ACE=∠ACO+45°=∠CBA+45°=∠CAQ,
∴CE∥PQ,
∵C(0,2),E(2,0),
∴直線CE的解析式為y=-x+2,
設(shè)直線PQ的解析式為y=-x+n,把點(diǎn)A(-1,0)代入,可得n=-1,
∴直線PQ的解析式為y=-x-1,
解方程組 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
∴點(diǎn)P的坐標(biāo)是(6,-7);
(3)設(shè)直線AP交y軸于點(diǎn)G,如圖,
∵PH∥y軸,
∴∠PHC=∠OCB,∠FPH=∠CGF,
∴若△PFH為等腰三角形,則△CFG也為等腰三角形,
∵C(0,2),B(4,0),
∴直線BC的解析式為 SKIPIF 1 < 0 ,
設(shè)G(0,m),∵A(-1,0),
∴直線AF的解析式為y=mx+m,
解方程組 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,
∴點(diǎn)F的坐標(biāo)是 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
當(dāng)CG=CF時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,解得: SKIPIF 1 < 0 (舍去負(fù)值),
此時(shí)直線AF的解析式為y= SKIPIF 1 < 0 x+ SKIPIF 1 < 0 ,
解方程組 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
∴點(diǎn)P的坐標(biāo)是( SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ),此時(shí)點(diǎn)H的坐標(biāo)是( SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ),
∴PH= SKIPIF 1 < 0 ;
當(dāng)FG=FC時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,解得m= SKIPIF 1 < 0 或m= SKIPIF 1 < 0 (舍)或m=2(舍),
此時(shí)直線AF的解析式為y= SKIPIF 1 < 0 x+ SKIPIF 1 < 0 ,
解方程組 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
∴點(diǎn)P的坐標(biāo)是(3,2),此時(shí)點(diǎn)H的坐標(biāo)是(3, SKIPIF 1 < 0 ),
∴PH=2- SKIPIF 1 < 0 =1.5;
當(dāng)GF=GC時(shí), SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 或m=2(舍去),
此時(shí)直線AF的解析式為y= SKIPIF 1 < 0 x+ SKIPIF 1 < 0 ,
解方程組 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
∴點(diǎn)P的坐標(biāo)是( SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ),此時(shí)點(diǎn)H的坐標(biāo)是( SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ),
∴PH= SKIPIF 1 < 0 ;
綜上,PH= SKIPIF 1 < 0 或1.5或 SKIPIF 1 < 0 .
【點(diǎn)睛】
本題是二次函數(shù)的綜合題,主要考查了待定系數(shù)法求二次函數(shù)的解析式、二次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征、直線與拋物線的交點(diǎn)以及等腰三角形的判定和性質(zhì)等知識(shí),具有相當(dāng)?shù)碾y度,熟練掌握二次函數(shù)的圖象和性質(zhì)、靈活應(yīng)用數(shù)形結(jié)合的思想是解題的關(guān)鍵.
6.如圖,已知二次函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 且與 SKIPIF 1 < 0 軸交于原點(diǎn)及點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 .
(1)求二次函數(shù)的表達(dá)式;
(2)求頂點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的坐標(biāo)及直線 SKIPIF 1 < 0 的表達(dá)式;
(3)判斷 SKIPIF 1 < 0 的形狀,試說(shuō)明理由;
(4)若點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 為 SKIPIF 1 < 0 上的動(dòng)點(diǎn),且 SKIPIF 1 < 0 的半徑為 SKIPIF 1 < 0 ,一動(dòng)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 從點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 出發(fā),以每秒2個(gè)單位長(zhǎng)度的速度沿線段 SKIPIF 1 < 0 勻速運(yùn)動(dòng)到點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,再以每秒1個(gè)單位長(zhǎng)度的速度沿線段 SKIPIF 1 < 0 勻速運(yùn)動(dòng)到點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 后停止運(yùn)動(dòng),求點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的運(yùn)動(dòng)時(shí)間 SKIPIF 1 < 0 的最小值.
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 ;(2) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ;(3)等腰直角三角形,理由見解析;(4) SKIPIF 1 < 0
【分析】
(1)根據(jù)已知條件,運(yùn)用待定系數(shù)法直接列方程組求解即可;
(2)根據(jù)(1)中二次函數(shù)解析式,直接利用頂點(diǎn)坐標(biāo)公式計(jì)算即可,再根據(jù)點(diǎn)A、B坐標(biāo)求出AB解析式即可;
(3)根據(jù)二次函數(shù)對(duì)稱性可知 SKIPIF 1 < 0 為等腰三角形,再根據(jù)O、A、B三點(diǎn)坐標(biāo),求出三條線段的長(zhǎng),利用勾股定理驗(yàn)證即可;
(4)根據(jù)題意可知?jiǎng)狱c(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為 SKIPIF 1 < 0 ,在 SKIPIF 1 < 0 上取點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,使 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 可證明 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,根據(jù)相似三角形比例關(guān)系得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,當(dāng) SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 三點(diǎn)共線時(shí), SKIPIF 1 < 0 取得最小值,再根據(jù)等腰直角三角形的性質(zhì)以及勾股定理進(jìn)一步計(jì)算即可.
【詳解】
解:(1) SKIPIF 1 < 0 二次函數(shù) SKIPIF 1 < 0 的圖象經(jīng)過(guò) SKIPIF 1 < 0 ,且與 SKIPIF 1 < 0 軸交于原點(diǎn)及點(diǎn) SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0 ,二次函數(shù)表達(dá)式可設(shè)為: SKIPIF 1 < 0
將 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 代入 SKIPIF 1 < 0 得:
SKIPIF 1 < 0 解這個(gè)方程組得 SKIPIF 1 < 0
∵二次函數(shù)的函數(shù)表達(dá)式為 SKIPIF 1 < 0
(2)∵點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 為二次函數(shù)圖像的頂點(diǎn),
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
∴頂點(diǎn)坐標(biāo)為: SKIPIF 1 < 0 ,
設(shè)直線 SKIPIF 1 < 0 的函數(shù)表達(dá)式為 SKIPIF 1 < 0 ,則有:
SKIPIF 1 < 0 解之得: SKIPIF 1 < 0
∴直線 SKIPIF 1 < 0 的函數(shù)表達(dá)式為 SKIPIF 1 < 0
(3) SKIPIF 1 < 0 是等腰直角三角形,
過(guò)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 作 SKIPIF 1 < 0 于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,易知其坐標(biāo)為 SKIPIF 1 < 0
∵ SKIPIF 1 < 0 的三個(gè)頂點(diǎn)分別是 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
且滿足 SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0 是等腰直角三角形
(4)如圖,以 SKIPIF 1 < 0 為圓心, SKIPIF 1 < 0 為半徑作圓,則點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 在圓周上,依題意知:
動(dòng)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為 SKIPIF 1 < 0
在 SKIPIF 1 < 0 上取點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,使 SKIPIF 1 < 0 ,
連接 SKIPIF 1 < 0 ,則在 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 中,
滿足: SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ∴ SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 ,
從而得: SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0
顯然當(dāng) SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 三點(diǎn)共線時(shí), SKIPIF 1 < 0 取得最小值,
過(guò)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 作 SKIPIF 1 < 0 于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,由于 SKIPIF 1 < 0 ,
且 SKIPIF 1 < 0 為等腰直角三角形,
則有 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴動(dòng)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的運(yùn)動(dòng)時(shí)間 SKIPIF 1 < 0 的最小值為:
SKIPIF 1 < 0 .
【點(diǎn)睛】
本題主要考查待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,拋物線頂點(diǎn)坐標(biāo),等腰直角三角形的性質(zhì)與判定,相似三角形的判定與性質(zhì)等知識(shí)點(diǎn),將運(yùn)動(dòng)時(shí)間的最小值轉(zhuǎn)換為線段長(zhǎng)度的最小值是解題的關(guān)鍵.
7.如圖,已知拋物線 SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 軸交于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,(點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 在點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的左邊),與 SKIPIF 1 < 0 軸交于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 為拋物線的頂點(diǎn),連接 SKIPIF 1 < 0 .直線 SKIPIF 1 < 0 經(jīng)過(guò)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,且與 SKIPIF 1 < 0 軸交于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 .
(1)求拋物線的解析式;
(2)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 是拋物線上的一點(diǎn),當(dāng) SKIPIF 1 < 0 是以 SKIPIF 1 < 0 為腰的等腰三角形時(shí),求點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的坐標(biāo);
(3)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 為線段 SKIPIF 1 < 0 上的一點(diǎn),點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 為線段 SKIPIF 1 < 0 上的一點(diǎn),連接 SKIPIF 1 < 0 ,并延長(zhǎng) SKIPIF 1 < 0 與線段 SKIPIF 1 < 0 交于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 (點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 在第一象限).當(dāng) SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 時(shí),求出點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 的坐標(biāo).
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 ;(2) SKIPIF 1 < 0 ; SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ;(3) SKIPIF 1 < 0
【分析】
(1)直接利用待定系數(shù)法求出a、b的值即可得出拋物線解析式;
(2)當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),根據(jù)拋物線對(duì)稱性可求得N的坐標(biāo);當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 的垂直平分線上,與拋物線產(chǎn)生兩個(gè)交點(diǎn),將兩點(diǎn)坐標(biāo)求出即可;
(3)在 SKIPIF 1 < 0 上取一點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,作 SKIPIF 1 < 0 的垂直平分線交 SKIPIF 1 < 0 軸于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,連接 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,在 SKIPIF 1 < 0 上 SKIPIF 1 < 0 點(diǎn)的右側(cè)作 SKIPIF 1 < 0 ,移動(dòng) SKIPIF 1 < 0 點(diǎn),當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 為所求,過(guò)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 作 SKIPIF 1 < 0 垂直于 SKIPIF 1 < 0 軸于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,過(guò)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 作 SKIPIF 1 < 0 垂直于 SKIPIF 1 < 0 軸于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,根據(jù)相似三角形性質(zhì)列比例求解,解出點(diǎn)F的坐標(biāo)即可.
【詳解】
(1)將 SKIPIF 1 < 0 代入 SKIPIF 1 < 0 得:
SKIPIF 1 < 0
解得: SKIPIF 1 < 0
∴拋物線的解析式 SKIPIF 1 < 0
(2)頂點(diǎn) SKIPIF 1 < 0
①當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),根據(jù)拋物線對(duì)稱性, SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 重合
SKIPIF 1 < 0
②方法一:如圖一
當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí), SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 的垂直平分線上
如圖 SKIPIF 1 < 0 的垂直平分線交 SKIPIF 1 < 0 于 SKIPIF 1 < 0 ,交 SKIPIF 1 < 0 軸于 SKIPIF 1 < 0 點(diǎn), SKIPIF 1 < 0 與 SKIPIF 1 < 0 軸交點(diǎn)為 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的中點(diǎn), SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,
代入得 SKIPIF 1 < 0 ,
解得: SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
聯(lián)立得,
SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
方法二:如圖二,
過(guò) SKIPIF 1 < 0 作 SKIPIF 1 < 0 軸垂線交 SKIPIF 1 < 0 軸于 SKIPIF 1 < 0 ,
過(guò) SKIPIF 1 < 0 作 SKIPIF 1 < 0 交 SKIPIF 1 < 0 于 SKIPIF 1 < 0 ,
設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
解得: SKIPIF 1 < 0 ,
把 SKIPIF 1 < 0 代入, SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
綜上 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
(3)如圖一,在 SKIPIF 1 < 0 上取一點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,作 SKIPIF 1 < 0 的垂直平分線交 SKIPIF 1 < 0 軸于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,連接 SKIPIF 1 < 0 ,則 SKIPIF 1 < 0 ,在 SKIPIF 1 < 0 上 SKIPIF 1 < 0 點(diǎn)的右側(cè)作 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
移動(dòng) SKIPIF 1 < 0 點(diǎn),當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 為所求.
過(guò)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 作 SKIPIF 1 < 0 垂直于 SKIPIF 1 < 0 軸于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,過(guò)點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 作 SKIPIF 1 < 0 垂直于 SKIPIF 1 < 0 軸于點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
設(shè) SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
∴在 SKIPIF 1 < 0 中,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
代入 SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 代入 SKIPIF 1 < 0 得,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 .
【點(diǎn)睛】
本題主要考查待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式,二次函數(shù)與幾何圖形綜合,二次函數(shù)與一次函數(shù)綜合,解直角三角形,相似三角形等知識(shí)點(diǎn),題型難度大,屬于中考?jí)狠S題.
8.已知拋物線y=ax2+bx+c(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(0,﹣3),頂點(diǎn)D的坐標(biāo)為(1,﹣4).
(1)求拋物線的解析式.
(2)在y軸上找一點(diǎn)E,使得△EAC為等腰三角形,請(qǐng)直接寫出點(diǎn)E的坐標(biāo).
(3)點(diǎn)P是x軸上的動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)Q是拋物線上的動(dòng)點(diǎn),是否存在點(diǎn)P、Q,使得以點(diǎn)P、Q、B、D為頂點(diǎn),BD為一邊的四邊形是平行四邊形?若存在,請(qǐng)求出點(diǎn)P、Q坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【分析】(1)根據(jù)拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)設(shè)出拋物線的解析式,再將點(diǎn)C坐標(biāo)代入求解,即可得出結(jié)論;
(2)先求出點(diǎn)A,C坐標(biāo),設(shè)出點(diǎn)E坐標(biāo),表示出AE,CE,AC,再分三種情況建立方程求解即可;
(3)利用平移先確定出點(diǎn)Q的縱坐標(biāo),代入拋物線解析式求出點(diǎn)Q的橫坐標(biāo),即可得出結(jié)論.
【解析】(1)∵拋物線的頂點(diǎn)為(1,﹣4),
∴設(shè)拋物線的解析式為y=a(x﹣1)2﹣4,
將點(diǎn)C(0,﹣3)代入拋物線y=a(x﹣1)2﹣4中,得a﹣4=﹣3,
∴a=1,
∴拋物線的解析式為y=a(x﹣1)2﹣4=x2﹣2x﹣3;
(2)由(1)知,拋物線的解析式為y=x2﹣2x﹣3,
令y=0,則x2﹣2x﹣3=0,
∴x=﹣1或x=3,
∴B(3,0),A(﹣1,0),
令x=0,則y=﹣3,
∴C(0,﹣3),
∴AC,
設(shè)點(diǎn)E(0,m),則AE,CE=|m+3|,
∵△ACE是等腰三角形,
∴①當(dāng)AC=AE時(shí),,
∴m=3或m=﹣3(點(diǎn)C的縱坐標(biāo),舍去),
∴E(0,3),
②當(dāng)AC=CE時(shí),|m+3|,
∴m=﹣3±,
∴E(0,﹣3)或(0,﹣3),
③當(dāng)AE=CE時(shí),|m+3|,
∴m,
∴E(0,),
即滿足條件的點(diǎn)E的坐標(biāo)為(0,3)、(0,﹣3)、(0,﹣3)、(0,);
(3)如圖,存在,∵D(1,﹣4),
∴將線段BD向上平移4個(gè)單位,再向右(或向左)平移適當(dāng)?shù)木嚯x,使點(diǎn)B的對(duì)應(yīng)點(diǎn)落在拋物線上,這樣便存在點(diǎn)Q,此時(shí)點(diǎn)D的對(duì)應(yīng)點(diǎn)就是點(diǎn)P,
∴點(diǎn)Q的縱坐標(biāo)為4,
設(shè)Q(t,4),
將點(diǎn)Q的坐標(biāo)代入拋物線y=x2﹣2x﹣3中得,t2﹣2t﹣3=4,
∴t=1+2或t=1﹣2,
∴Q(1+2,4)或(1﹣2,4),
分別過(guò)點(diǎn)D,Q作x軸的垂線,垂足分別為F,G,
∵拋物線y=x2﹣2x﹣3與x軸的右邊的交點(diǎn)B的坐標(biāo)為(3,0),且D(1,﹣4),
∴FB=PG=3﹣1=2,
∴點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為(1+2)﹣2=﹣1+2或(1﹣2)﹣2=﹣1﹣2,
即P(﹣1+2,0)、Q(1+2,4)或P(﹣1﹣2,0)、Q(1﹣2,4).
如圖,拋物線y=ax2+bx+4交x軸于A(﹣3,0),B(4,0)兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)C,AC,BC.M為線段OB上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),過(guò)點(diǎn)M作PM⊥x軸,交拋物線于點(diǎn)P,交BC于點(diǎn)Q.
(1)求拋物線的表達(dá)式;
(2)過(guò)點(diǎn)P作PN⊥BC,垂足為點(diǎn)N.設(shè)M點(diǎn)的坐標(biāo)為M(m,0),請(qǐng)用含m的代數(shù)式表示線段PN的長(zhǎng),并求出當(dāng)m為何值時(shí)PN有最大值,最大值是多少?
(3)試探究點(diǎn)M在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,是否存在這樣的點(diǎn)Q,使得以A,C,Q為頂點(diǎn)的三角形是等腰三角形.若存在,請(qǐng)求出此時(shí)點(diǎn)Q的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【分析】(1)將點(diǎn)A、B的坐標(biāo)代入拋物線表達(dá)式,即可求解;
(2)PN=PQsin45°(m2m)(m﹣2)2,即可求解;
(3)分AC=CQ、AC=AQ、CQ=AQ三種情況,分別求解即可.
【解析】(1)將點(diǎn)A、B的坐標(biāo)代入拋物線表達(dá)式得,解得,
故拋物線的表達(dá)式為:yx2x+4;
(2)由拋物線的表達(dá)式知,點(diǎn)C(0,4),
由點(diǎn)B、C的坐標(biāo)得,直線BC的表達(dá)式為:y=﹣x+4;
設(shè)點(diǎn)M(m,0),則點(diǎn)P(m,m2m+4),點(diǎn)Q(m,﹣m+4),
∴PQm2m+4+m﹣4m2m,
∵OB=OC,故∠ABC=∠OCB=45°,
∴∠PQN=∠BQM=45°,
∴PN=PQsin45°(m2m)(m﹣2)2,
∵0,故當(dāng)m=2時(shí),PN有最大值為;
(3)存在,理由:
點(diǎn)A、C的坐標(biāo)分別為(﹣3,0)、(0,4),則AC=5,
①當(dāng)AC=CQ時(shí),過(guò)點(diǎn)Q作QE⊥y軸于點(diǎn)E,
則CQ2=CE2+EQ2,即m2+[4﹣(﹣m+4)]2=25,
解得:m=±(舍去負(fù)值),
故點(diǎn)Q(,);
②當(dāng)AC=AQ時(shí),則AQ=AC=5,
在Rt△AMQ中,由勾股定理得:[m﹣(﹣3)]2+(﹣m+4)2=25,解得:m=1或0(舍去0),
故點(diǎn)Q(1,3);
③當(dāng)CQ=AQ時(shí),則2m2=[m=(﹣3)]2+(﹣m+4)2,解得:m(舍去);
綜上,點(diǎn)Q的坐標(biāo)為(1,3)或(,).
10.如圖,拋物線與x軸交于點(diǎn)和點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)C,頂點(diǎn)為D,連接與拋物線的對(duì)稱軸l交于點(diǎn)E.
(1)求拋物線的表達(dá)式;
(2)點(diǎn)P是第一象限內(nèi)拋物線上的動(dòng)點(diǎn),連接,當(dāng)時(shí),求點(diǎn)P的坐標(biāo);
(3)點(diǎn)N是對(duì)稱軸l右側(cè)拋物線上的動(dòng)點(diǎn),在射線上是否存在點(diǎn)M,使得以點(diǎn)M,N,E為頂點(diǎn)的三角形與相似?若存在,求點(diǎn)M的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【答案】(1);(2);(3)在射線上存在點(diǎn)M,使得以點(diǎn)M,N,E為頂點(diǎn)的三角形與相似,點(diǎn)M的坐標(biāo)為:,或.
【解析】
【分析】
(1)直接將和點(diǎn)代入,解出a,b的值即可得出答案;
(2)先求出點(diǎn)C的坐標(biāo)及直線BC的解析式,再根據(jù)圖及題意得出三角形PBC的面積;過(guò)點(diǎn)P作PG軸,交軸于點(diǎn)G,交BC于點(diǎn)F,設(shè),根據(jù)三角形PBC的面積列關(guān)于t的方程,解出t的值,即可得出點(diǎn)P的坐標(biāo);
(3)由題意得出三角形BOC為等腰直角三角形,然后分MN=EM,MN=NE,NE=EM三種情況討論結(jié)合圖形得出邊之間的關(guān)系,即可得出答案.
【詳解】
(1)拋物線過(guò)點(diǎn)和點(diǎn)
拋物線解析式為:
(2)當(dāng)時(shí),
直線BC解析式為:
過(guò)點(diǎn)P作PG軸,交軸于點(diǎn)G,交BC于點(diǎn)F
設(shè)

(3)
為等腰直角三角形
拋物線的對(duì)稱軸為
點(diǎn)E的橫坐標(biāo)為3
又點(diǎn)E在直線BC上
點(diǎn)E的縱坐標(biāo)為5
設(shè)
①當(dāng)MN=EM,,時(shí)
解得或(舍去)
此時(shí)點(diǎn)M的坐標(biāo)為
②當(dāng)ME=EN,時(shí)
解得:或(舍去)
此時(shí)點(diǎn)M的坐標(biāo)為
③當(dāng)MN=EN,時(shí)
連接CM,易知當(dāng)N為C關(guān)于對(duì)稱軸l的對(duì)稱點(diǎn)時(shí),,
此時(shí)四邊形CMNE為正方形
解得:(舍去)
此時(shí)點(diǎn)M的坐標(biāo)為
在射線上存在點(diǎn)M,使得以點(diǎn)M,N,E為頂點(diǎn)的三角形與相似,點(diǎn)M的坐標(biāo)為:,或.
【點(diǎn)睛】
本題是一道綜合題,涉及到二次函數(shù)的綜合、相似三角形的判定及性質(zhì)、等腰三角形的性質(zhì)、勾股定理、正方形的性質(zhì)等知識(shí)點(diǎn),綜合性比較強(qiáng),解答類似題的關(guān)鍵是添加合適的輔助線.
11.已知直線與拋物線(b,c為常數(shù),)的一個(gè)交點(diǎn)為,點(diǎn)是x軸正半軸上的動(dòng)點(diǎn).
(1)當(dāng)直線與拋物線(b,c為常數(shù),)的另一個(gè)交點(diǎn)為該拋物線的頂點(diǎn)E時(shí),求k,b,c的值及拋物線頂點(diǎn)E的坐標(biāo);
(2)在(1)的條件下,設(shè)該拋物線與y軸的交點(diǎn)為C,若點(diǎn)Q在拋物線上,且點(diǎn)Q的橫坐標(biāo)為b,當(dāng)時(shí),求m的值;
(3)點(diǎn)D在拋物線上,且點(diǎn)D的橫坐標(biāo)為,當(dāng)?shù)淖钚≈刀鄷r(shí),求b的值.
【答案】(1)-2,2,-3,;(2)3或7;(3)3
【解析】
【分析】
(1)由題意可知直線經(jīng)過(guò),因而把代入直線即可求出k的值,然后把代入拋物線得出含b的代數(shù)式表達(dá)c,再根據(jù)直線與拋物線(b,c為常數(shù),)的另一個(gè)交點(diǎn)得出拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)E,并代入直線,解方程即可求出b的值,代入即可求解;
(2)由(1)可知直線的解析式是,拋物線的解析式為,根據(jù)題意使求出C的坐標(biāo),使求出Q的坐標(biāo),根據(jù)已知條件作圖,延長(zhǎng)EQ交x軸于點(diǎn)B,因?yàn)辄c(diǎn)D在y軸上且在直線上,所以令時(shí)求出點(diǎn)D的坐標(biāo),看圖可知AO是△ACE以CD為底的高,設(shè)E到y(tǒng)軸的距離為,是△CED以CD為底的高,因此可以求出,根據(jù)求出,設(shè)點(diǎn)E和Q所在直線的解析式為,求出點(diǎn)B的坐標(biāo),設(shè)點(diǎn)Q和點(diǎn)E到x軸的距離分別為,是△EMB以MB為底的高,是△BQM以MB為底的高,再根據(jù)求解,即可求出m的值;
(3)將點(diǎn)D的橫坐標(biāo)代入拋物線(b,c為常數(shù),),根據(jù)點(diǎn)A的坐標(biāo)得到含b的代數(shù)式表達(dá)c,求出點(diǎn)D的縱坐標(biāo)為,可知點(diǎn)D在第四象限,且在直線的右側(cè),取點(diǎn),過(guò)點(diǎn)D作直線AN的垂線,垂足為G,DG與x軸相交于點(diǎn)M,過(guò)點(diǎn)D作QH⊥x軸于點(diǎn)H,則點(diǎn)H,在Rt△MDH中,可知,由題意可知點(diǎn),用含b的代數(shù)式表示m,因,可得方程,求解即可得出答案.
【詳解】
解:(1)∵直線經(jīng)過(guò),
∴把代入直線,可得,解得;
∵拋物線(b,c為常數(shù),)經(jīng)過(guò),
∴把代入拋物線,可得,
∵當(dāng)直線與拋物線(b,c為常數(shù),)的另一個(gè)交點(diǎn)為該拋物線的頂點(diǎn)E,
∴頂點(diǎn)的坐標(biāo)為,把代入直線,
可得,
∴,解得,
∵,∴,∴,
∴頂點(diǎn)的坐標(biāo)為.
(2)由(1)可知直線的解析式是,拋物線的解析式為,
∵拋物線與y軸的交點(diǎn)為C,
∴令,C的坐標(biāo)為,
∵點(diǎn)Q在拋物線上,且點(diǎn)Q的橫坐標(biāo)為b,
由(1)可知,∴,
∴Q的坐標(biāo)為.
延長(zhǎng)EQ交x軸于點(diǎn)B,如圖1所示,
∵D在y軸上,且在直線上,
∴當(dāng)時(shí),點(diǎn)D的坐標(biāo)為,
∵AO是△ACE以CD為底的高,設(shè)E到y(tǒng)軸的距離為,是△CED以CD為底的高,
∴,
∴.
設(shè)點(diǎn)E和Q所在直線的解析式為,
把點(diǎn)E和點(diǎn)Q代入,解得:,∴該直線的解析式為,
令,求得點(diǎn)B的坐標(biāo)為.
設(shè)點(diǎn)Q和點(diǎn)E到x軸的距離分別為,是△EMB以MB為底的高,是△BQM以MB為底的高,
∴,
解得:或7,.
(3)∵點(diǎn)D在拋物線(b,c為常數(shù),)上,且點(diǎn)D的橫坐標(biāo)為,
∴,
∵在拋物線(b,c為常數(shù),)上,
∴,即,
∴,
可知點(diǎn)D在第四象限,且在直線的右側(cè).
∵,
∴可取點(diǎn),
如圖2,過(guò)點(diǎn)D作直線AN的垂線,垂足為G,DG與x軸相交于點(diǎn)M,
∴,得,
則此時(shí)點(diǎn)M滿足題意,過(guò)點(diǎn)D作QH⊥x軸于點(diǎn)H,則點(diǎn)H,
在Rt△MDH中,可知,
∴,
∵點(diǎn),
∴,解得:,
∵,
∴,
∴.
【點(diǎn)睛】
本題是二次函數(shù)綜合題,主要考查了待定系數(shù)法求解析式、二次函數(shù)的性質(zhì)、等腰三角形的性質(zhì)、三角形的面積公式等知識(shí)點(diǎn),解題的關(guān)鍵是學(xué)會(huì)使用待定系數(shù)法求出拋物線的解析式.
12.如圖,拋物線交x軸于兩點(diǎn),交y軸于點(diǎn)C.直線經(jīng)過(guò)點(diǎn).
(1)求拋物線的解析式;
(2)拋物線的對(duì)稱軸l與直線相交于點(diǎn)P,連接,判定的形狀,并說(shuō)明理由;
(3)在直線上是否存在點(diǎn)M,使與直線的夾角等于的2倍?若存在,請(qǐng)求出點(diǎn)M的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【答案】(1);(2)的為直角三角形,理由見解析;(3)存在使與直線的夾角等于的2倍的點(diǎn),且坐標(biāo)為M1(),M2(,).
【解析】
【分析】
(1)先根據(jù)直線經(jīng)過(guò)點(diǎn),即可確定B、C的坐標(biāo),然后用帶定系數(shù)法解答即可;
(2)先求出A、B的坐標(biāo)結(jié)合拋物線的對(duì)稱性,說(shuō)明三角形APB為等腰三角形;再結(jié)合OB=OC得到∠ABP=45°,進(jìn)一步說(shuō)明∠APB=90°,則∠APC=90°即可判定的形狀;
(3)作AN⊥BC于N,NH⊥x軸于H,作AC的垂直平分線交BC于M1,AC于E;然后說(shuō)明△ANB為等腰直角三角形,進(jìn)而確定N的坐標(biāo);再求出AC的解析式,進(jìn)而確定M1E的解析式;然后聯(lián)立直線BC和M1E的解析式即可求得M1的坐標(biāo);在直線BC上作點(diǎn)M1關(guān)于N點(diǎn)的對(duì)稱點(diǎn)M2,利用中點(diǎn)坐標(biāo)公式即可確定點(diǎn)M2的坐標(biāo)
【詳解】
解:(1)∵直線經(jīng)過(guò)點(diǎn)
∴當(dāng)x=0時(shí),可得y=5,即C的坐標(biāo)為(0,5)
當(dāng)y=0時(shí),可得x=5,即B的坐標(biāo)為(5,0)
∴解得
∴該拋物線的解析式為
(2)的為直角三角形,理由如下:
∵解方程=0,則x1=1,x2=5
∴A(1,0),B(5,0)
∵拋物線的對(duì)稱軸l為x=3
∴△APB為等腰三角形
∵C的坐標(biāo)為(5,0), B的坐標(biāo)為(5,0)
∴OB=CO=5,即∠ABP=45°
∴∠ABP=45°,
∴∠APB=180°-45°-45°=90°
∴∠APC=180°-90°=90°
∴的為直角三角形;
(3)如圖:作AN⊥BC于N,NH⊥x軸于H,作AC的垂直平分線交BC于M1,AC于E,
∵M(jìn)1A=M1C,
∴∠ACM1=∠CAM1
∴∠AM1B=2∠ACB
∵△ANB為等腰直角三角形.
∴AH=BH=NH=2
∴N(3,2)
設(shè)AC的函數(shù)解析式為y=kx+b
∵C(0,5),A(1,0)
∴ 解得b=5,k=-5
∴AC的函數(shù)解析式為y=-5x+5
設(shè)EM1的函數(shù)解析式為y=x+n
∵點(diǎn)E的坐標(biāo)為()
∴=× +n,解得:n=
∴EM1的函數(shù)解析式為y=x+
∵ 解得
∴M1的坐標(biāo)為();
在直線BC上作點(diǎn)M1關(guān)于N點(diǎn)的對(duì)稱點(diǎn)M2
設(shè)M2(a,-a+5)
則有:3=,解得a=
∴-a+5=
∴M2的坐標(biāo)為(,).
綜上,存在使與直線的夾角等于的2倍的點(diǎn),且坐標(biāo)為M1(),M2(,).
【點(diǎn)睛】
本題屬于二次函數(shù)與幾何的綜合題,主要考查了待定系數(shù)法確定函數(shù)解析式、等腰直角三角形的判定與性質(zhì)、一次函數(shù)圖像、三角形外角等知識(shí),考查知識(shí)點(diǎn)較多,綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)成為解答本題的關(guān)鍵.
13.如圖1所示,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線與軸交于點(diǎn)和點(diǎn),與軸交于點(diǎn).
(1)求拋物線的表達(dá)式;
(2)如圖2,將拋物線先向左平移1個(gè)單位,再向下平移3個(gè)單位,得到拋物線,若拋物線與拋物線相交于點(diǎn),連接,,.
①求點(diǎn)的坐標(biāo);
②判斷的形狀,并說(shuō)明理由;
(3)在(2)的條件下,拋物線上是否存在點(diǎn),使得為等腰直角三角形,若存在,求出點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.

【答案】(1);(2)①點(diǎn)的坐標(biāo);②是等腰直角三角形,理由見解析;(3)或.
【解析】
【分析】
(1)將點(diǎn)代入即可得;
(2)①先根據(jù)二次函數(shù)的平移規(guī)律得出拋物線的表達(dá)式,再聯(lián)立兩條拋物線的表達(dá)式求解即可得;
②先根據(jù)拋物線的表達(dá)式求出點(diǎn)B、C的坐標(biāo),再利用兩點(diǎn)之間的距離公式分別求出BC、BD、CD的長(zhǎng),然后根據(jù)勾股定理的逆定理、等腰三角形的定義即可得;
(3)設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為,根據(jù)等腰直角三角形的定義分三種情況:①當(dāng)時(shí),先根據(jù)等腰直角三角形的性質(zhì)、線段中點(diǎn)的點(diǎn)坐標(biāo)求出點(diǎn)P的坐標(biāo),再代入拋物線的表達(dá)式,檢驗(yàn)點(diǎn)P是否在拋物線的表達(dá)式上即可;②當(dāng)時(shí),先根據(jù)平行四邊形的判定得出四邊形BCDP是平行四邊形,再根據(jù)點(diǎn)C至點(diǎn)B的平移方式與點(diǎn)D至點(diǎn)P的平移方式相同可求出點(diǎn)P的坐標(biāo),然后代入拋物線的表達(dá)式,檢驗(yàn)點(diǎn)P是否在拋物線的表達(dá)式上即可;③當(dāng)時(shí),先根據(jù)等腰直角三角形的性質(zhì)得出點(diǎn)P在在線段BD的垂直平分線上,再利用待定系數(shù)法求出BD的垂直平分線上所在直線的解析式,然后根據(jù)兩點(diǎn)之間的距離公式和可求出點(diǎn)P的坐標(biāo),最后代入拋物線的表達(dá)式,檢驗(yàn)點(diǎn)P是否在拋物線的表達(dá)式上即可.
【詳解】
(1)將點(diǎn)代入拋物線的表達(dá)式得:
解得
則拋物線的表達(dá)式為
故拋物線的表達(dá)式為;
(2)①由二次函數(shù)的平移規(guī)律得:拋物線的表達(dá)式為

聯(lián)立,解得
則點(diǎn)的坐標(biāo)為;
②對(duì)于
當(dāng)時(shí),,解得或
則點(diǎn)B的坐標(biāo)為
當(dāng)時(shí),,則點(diǎn)C的坐標(biāo)為
由兩點(diǎn)之間的距離公式得:
則,
故是等腰直角三角形;
(3)拋物線的表達(dá)式為
設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為
由題意,分以下三種情況:
①當(dāng)時(shí),為等腰直角三角形
是等腰直角三角形,,
點(diǎn)D是CP的中點(diǎn)
則,解得
即點(diǎn)P的坐標(biāo)為
對(duì)于拋物線的表達(dá)式
當(dāng)時(shí),
即點(diǎn)在拋物線上,符合題意
②當(dāng)時(shí),為等腰直角三角形

,
四邊形BCDP是平行四邊形
點(diǎn)C至點(diǎn)B的平移方式與點(diǎn)D至點(diǎn)P的平移方式相同
點(diǎn)C至點(diǎn)B的平移方式為先向下平移4個(gè)單位長(zhǎng)度,再向右平移2個(gè)單位長(zhǎng)度
即點(diǎn)P的坐標(biāo)為
對(duì)于拋物線的表達(dá)式
當(dāng)時(shí),
即點(diǎn)在拋物線上,符合題意
③當(dāng)時(shí),為等腰直角三角形
則點(diǎn)P在線段BD的垂直平分線上
設(shè)直線BD的解析式
將點(diǎn)代入得:,解得
則直線BD的解析式
設(shè)BD的垂線平分線所在直線的解析式為
點(diǎn)的中點(diǎn)的坐標(biāo)為,即
將點(diǎn)代入得:,解得
則BD的垂線平分線所在直線的解析式為
因此有,即點(diǎn)P的坐標(biāo)為
由兩點(diǎn)之間的距離公式得:
又,為等腰直角三角形

解得或
當(dāng)時(shí),,即點(diǎn)P的坐標(biāo)為
當(dāng)時(shí),,即點(diǎn)P的坐標(biāo)為
對(duì)于拋物線的表達(dá)式
當(dāng)時(shí),
即點(diǎn)不在拋物線上,不符合題意,舍去
當(dāng)時(shí),
即點(diǎn)不在拋物線上,不符合題意,舍去
綜上,符合條件的點(diǎn)P的坐標(biāo)為或.
【點(diǎn)睛】
本題考查了利用待定系數(shù)法求二次函數(shù)的解析式、二次函數(shù)圖象的平移,點(diǎn)坐標(biāo)的平移、等腰直角三角形的判定與性質(zhì)等知識(shí)點(diǎn),較難的是題(3),正確分三種情況,結(jié)合等腰直角三角形的性質(zhì)是解題關(guān)鍵.
14.如圖,拋物線 SKIPIF 1 < 0 交x軸于 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)C,AC,BC.M為線段OB上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),過(guò)點(diǎn)M作 SKIPIF 1 < 0 軸,交拋物線于點(diǎn)P,交BC于點(diǎn)Q.
(1)求拋物線的表達(dá)式;
(2)過(guò)點(diǎn)P作 SKIPIF 1 < 0 ,垂足為點(diǎn)N.設(shè)M點(diǎn)的坐標(biāo)為 SKIPIF 1 < 0 ,請(qǐng)用含m的代數(shù)式表示線段PN的長(zhǎng),并求出當(dāng)m為何值時(shí)PN有最大值,最大值是多少?
(3)試探究點(diǎn)M在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,是否存在這樣的點(diǎn)Q,使得以A,C,Q為頂點(diǎn)的三角形是等腰三角形.若存在,請(qǐng)求出此時(shí)點(diǎn)Q的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 ;(2) SKIPIF 1 < 0 ,當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),PN有最大值,最大值為 SKIPIF 1 < 0 . (3)滿足條件的點(diǎn)Q有兩個(gè),坐標(biāo)分別為: SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
【解析】
【分析】
(1)將點(diǎn)A、B的坐標(biāo)代入解析式中求解即可;
(2)由(1)求得點(diǎn)C坐標(biāo),利用待定系數(shù)法求得直線BC的解析式,然后用m表示出PN,再利用二次函數(shù)的性質(zhì)即可求解;
(3)分三種情況:①AC=CQ;②AC=AQ;③CQ=AQ,分別求解即可.
【詳解】
解:(1)將 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 代入 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,解之,得 SKIPIF 1 < 0 .
所以,拋物線的表達(dá)式為 SKIPIF 1 < 0 .
(2)由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 .
將點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 代入 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,解之,得 SKIPIF 1 < 0 .
所以,直線BC的表達(dá)式為: SKIPIF 1 < 0 .
由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
∴ SKIPIF 1 < 0
∵ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 .
∴ SKIPIF 1 < 0 .
∴ SKIPIF 1 < 0 .
SKIPIF 1 < 0 .
∵ SKIPIF 1 < 0
∴當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),PN有最大值,最大值為 SKIPIF 1 < 0 .
(3)存在,理由如下:由點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,知 SKIPIF 1 < 0 .
①當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),過(guò)Q作 SKIPIF 1 < 0 軸于點(diǎn)E,易得 SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 (舍)
此時(shí),點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ;
②當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),則 SKIPIF 1 < 0 .
在 SKIPIF 1 < 0 中,由勾股定理,得 SKIPIF 1 < 0 .
解之,得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 (舍)
此時(shí),點(diǎn) SKIPIF 1 < 0 ;
③當(dāng) SKIPIF 1 < 0 時(shí),
由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 (舍).
綜上知所述,可知滿足條件的點(diǎn)Q有兩個(gè),坐標(biāo)分別為: SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
【點(diǎn)睛】
本題是一道二次函數(shù)與幾何圖形的綜合題,解答的關(guān)鍵是認(rèn)真審題,找出相關(guān)條件,運(yùn)用待定系數(shù)法、數(shù)形結(jié)合法等解題方法確定解題思路,對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行推理、探究、發(fā)現(xiàn)和計(jì)算.

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