
如圖,點(diǎn)A坐標(biāo)為(1,1),點(diǎn)B坐標(biāo)為(4,3),在x軸上取點(diǎn)C使得△ABC是等腰三角形.
【幾何法】“兩圓一線”得坐標(biāo)
(1)以點(diǎn)A為圓心,AB為半徑作圓,與x軸的交點(diǎn)即為滿足條件的點(diǎn)C,有AB=AC;
(2)以點(diǎn)B為圓心,AB為半徑作圓,與x軸的交點(diǎn)即為滿足條件的點(diǎn)C,有BA=BC;
(3)作AB的垂直平分線,與x軸的交點(diǎn)即為滿足條件的點(diǎn)C,有CA=CB.
注意:若有三點(diǎn)共線的情況,則需排除.
【代數(shù)法】表示線段構(gòu)相等
(1)表示點(diǎn):設(shè)點(diǎn)坐標(biāo)為(m,0),又A點(diǎn)坐標(biāo)(1,1)、B點(diǎn)坐標(biāo)(4,3),
(2)表示線段:,
(3)分類討論,列出方程:根據(jù),可得:,
(4)求解得答案:解得:,故坐標(biāo)為.
【小結(jié)】
幾何法:(1)“兩圓一線”作出點(diǎn);
(2)利用勾股、相似、三角函數(shù)等求線段長,由線段長得點(diǎn)坐標(biāo).
代數(shù)法:(1)表示出三個(gè)點(diǎn)坐標(biāo)A、B、C;
(2)由點(diǎn)坐標(biāo)表示出三條線段:AB、AC、BC;
(3)根據(jù)題意要求?、貯B=AC、②AB=BC、③AC=BC;
(4)列出方程求解.
1.(2024秋?紅塔區(qū)期中)綜合與探究
如圖,二次函數(shù)y=﹣x2+bx+c的圖象與x軸交于A,B兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)C,點(diǎn)A的坐標(biāo)為(﹣4,0),且OA=OC,E是線段OA上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),過點(diǎn)E作直線EF垂直于x軸交直線AC和拋物線分別于點(diǎn)D、F.
(1)求拋物線的解析式;
(2)設(shè)點(diǎn)E的橫坐標(biāo)為m,當(dāng)m為何值時(shí),線段DF有最大值,并寫出最大值為多少;
(3)點(diǎn)P是直線AC上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),若使三角形PBC是等腰三角形,求出點(diǎn)P的坐標(biāo).
【解答】解:(1)二次函數(shù)y=﹣x2+bx+c的圖象與x軸交于A,B兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)C,A(﹣4,0),且OA=OC,
∴OA=4,
∴OC=4,
∴點(diǎn)C的坐標(biāo)為C(0,4),
把點(diǎn)A,點(diǎn)C的坐標(biāo)代入二次函數(shù)解析式y(tǒng)=﹣x2+bx+c得:
,
解得,,
∴二次函數(shù)解析式為y=﹣x2﹣3x+4;
(2)當(dāng)m=﹣2時(shí),DF有最大值,且最大值為4;理由如下:
由(1)可知,二次函數(shù)解析式為y=﹣x2﹣3x+4,且A(﹣4,0),C(0,4),
∴設(shè)直線AC所在直線的解析式為y=kx+b(k≠0),將點(diǎn)A,點(diǎn)C的坐標(biāo)代入得:
,
解得,,
∴直線AC的解析式為y=x+4,
∵點(diǎn)E的橫坐標(biāo)為m,直線EF垂直于x軸交直線AC和拋物線分別于點(diǎn)D、F,
∴點(diǎn)D、F的橫坐標(biāo)為m,
∴D(m,m+4),F(xiàn)(m,﹣m2﹣3m+4),
∴DF=﹣m2﹣3m+4﹣(m+4)=﹣m2﹣4m=﹣(m+2)2+4,
∴當(dāng)m=﹣2時(shí),DF有最大值,且最大值為4;
(3)∵二次函數(shù)y=﹣x2﹣3x+4的圖象與x軸交于A,B兩點(diǎn),且A(﹣4,0),
∴令y=0時(shí),x2+3x﹣4=0,則x1=﹣4,x2=1,
∴B(1,0),且C(0,4),
在Rt△BOC,OB=1,OC=4,,
點(diǎn)P是直線AC上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),若使三角形PBC是等腰三角形,設(shè)P(n,n+4),分三種情況:
當(dāng)CP=CB時(shí),即CP2=CB2,
∴,
解得,
∴點(diǎn)P的坐標(biāo)為或;
當(dāng)BP=BC時(shí),即BP2=CB2,
∴,
解得n=0(舍去),n=﹣3,
∴P(﹣3,1),
當(dāng)PC=PB時(shí),即PC2=PB2,
∴(n﹣1)2+(n+4)2=n2+(n+4﹣4)2,
解得,
∴點(diǎn)P的坐標(biāo)為,
綜上,若使三角形PBC是等腰三角形,點(diǎn)P的坐標(biāo)為或或(﹣3,1)或.
2.(2024秋?武威月考)如圖,點(diǎn)C為二次函數(shù)y=(x+1)2的頂點(diǎn),直線y=﹣x+m與該二次函數(shù)圖象交于A(﹣3,4)、B兩點(diǎn)(點(diǎn)B在y軸上),與二次函數(shù)圖象的對(duì)稱軸交于點(diǎn)D.
(1)求m的值及點(diǎn)C坐標(biāo);
(2)在該二次函數(shù)的對(duì)稱軸上是否存在點(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)求出符合條件的Q點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.
【解答】解:(1)點(diǎn)C為二次函數(shù)y=(x+1)2的頂點(diǎn),直線y=﹣x+m與該二次函數(shù)圖象交于A(﹣3,4)、B兩點(diǎn)(點(diǎn)B在y軸上),
∴4=3+m,
∴m=1,
∴y=﹣x+1,
∴B(0,1),
二次函數(shù)解析式為y=(x+1)2,
頂點(diǎn)坐標(biāo)為C(﹣1,0);
(2)在該二次函數(shù)的對(duì)稱軸上存在點(diǎn)Q,使得以A,C,Q為頂點(diǎn)的三角形是等腰三角形;理由如下:
∵頂點(diǎn)坐標(biāo)為C(﹣1,0),
∴對(duì)稱軸為直線x=﹣1,
過點(diǎn)A作AE⊥CD于點(diǎn)E,
在Rt△ACE中,.
①當(dāng)AQ=CQ時(shí),設(shè)CQ=m,
在Rt△AQE中,AE2+EQ2=AQ2,
∴22+(4﹣m)2=m2,
解之得,
∴;
②當(dāng)AC=AQ時(shí),根據(jù)等腰三角形三線合一得:CE=QE=4,
∴CQ=2CE=8,
∴Q2(﹣1,8);
③當(dāng)CA=CQ時(shí),,
∴,.
綜上所述:點(diǎn)Q的坐標(biāo)為或(﹣1,8)或或.
3.(2024秋?寶坻區(qū)校級(jí)月考)已知:如圖,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、B兩點(diǎn),A點(diǎn)在原點(diǎn)的左側(cè),B點(diǎn)的坐標(biāo)為(3,0),與y軸交于C(0,﹣3)點(diǎn),點(diǎn)P是直線BC下方的拋物線上一動(dòng)點(diǎn).
(1)求這個(gè)二次函數(shù)的表達(dá)式;
(2)過P點(diǎn)作y軸的平行線交直線BC于點(diǎn)E,求線段PE的最大值.
(3)在直線BC找一點(diǎn)Q,使得△QOC為等腰三角形,直接寫出Q點(diǎn).
【解答】解:(1)∵二次函數(shù)y=x2+bx+c的圖象經(jīng)過點(diǎn)B(3,0),點(diǎn)C(0,﹣3),
∴,
∴.
∴這個(gè)二次函數(shù)的表達(dá)式為y=x2﹣2x﹣3.
(2)∵點(diǎn)P是直線BC下方的拋物線上一動(dòng)點(diǎn),
∴設(shè)P(m,m2﹣2m﹣3),0<m<3,
設(shè)直線BC的解析式為y=kx+a,
∴,
∴,
∴直線BC的解析式為y=x﹣3.
∵過P點(diǎn)作y軸的平行線交直線BC于點(diǎn)E,
∴E(m,m﹣3),
∴PE=m﹣3﹣(m2﹣2m﹣3)=﹣m2+3m=﹣+,
∵﹣1<0,
∴當(dāng)m=時(shí),PE有最大值為.
∴線段PE的最大值為.
(3)①∵C(0,﹣3),
∴OC=3,
∴OB=OC=3,
∴當(dāng)點(diǎn)Q與點(diǎn)B重合時(shí),滿足△QOC為等腰三角形,
∴Q(3,0);
②當(dāng)QO=QC時(shí),過點(diǎn)Q作QD⊥OC于點(diǎn)D,如圖,
∵QO=QC,QD⊥OC,
∴OD=OC=,
∴點(diǎn)Q的縱坐標(biāo)為﹣,
∵點(diǎn)Q在直線y=x﹣3上,
∴﹣=x=3,
∴x=.
∴Q(,﹣);
③當(dāng)QC=OC=3時(shí),過點(diǎn)Q作QE⊥OB于點(diǎn)E,如圖,
∵OB=OC=3,
∴BC=3,∠OCB=∠OBC=45°.
∴BQ=BC=CQ=3﹣3,
∴EQ=BE=BQ=3﹣,
∴OE=OB﹣BE=,
∴Q(,3);
當(dāng)QC=OC=3時(shí),過點(diǎn)Q作QF⊥OC于點(diǎn)F,如圖,
∵OB=OC=3,
∴∠OCB=∠OBC=45°.
∴∠QCF=45°,
∵QF⊥OC,
∴QF=CF=CQ=,
∴OF=OC+CF=3+,
∴Q(﹣,﹣3﹣).
綜上,在直線BC找一點(diǎn)Q,使得△QOC為等腰三角形,Q點(diǎn)坐標(biāo)為(3,0)或(,﹣)或(,3)或(﹣,﹣3﹣).
4.(2024?雅安)在平面直角坐標(biāo)系中,二次函數(shù)y=ax2+bx+3的圖象與x軸交于A(1,0),B(3,0)兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)C.
(1)求二次函數(shù)的表達(dá)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),過點(diǎn)P作y軸的平行線交拋物線于點(diǎn)Q,當(dāng)線段PQ的長度最大時(shí),求點(diǎn)Q的坐標(biāo);
(3)如圖②,在(2)的條件下,過點(diǎn)Q的直線與拋物線交于點(diǎn)D,且∠CQD=2∠OCQ.在y軸上是否存在點(diǎn)E,使得△BDE為等腰三角形?若存在,直接寫出點(diǎn)E的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.
【解答】解:(1)由題意得:y=a(x﹣1)(x﹣3)=a(x2﹣4x+3)=ax2+bx+3,
則a=1,
則拋物線的表達(dá)式為:y=x2﹣4x+3;
(2)由拋物線的表達(dá)式知,點(diǎn)C(0,3),
由點(diǎn)B、C的坐標(biāo)得,直線CB的表達(dá)式為:y=﹣x+3,
設(shè)點(diǎn)Q(x,x2﹣4x+3),則點(diǎn)P(x,﹣x+3),
則PQ=﹣x+3﹣(x2﹣4x+3)=﹣x2+3x,
∵﹣1<0,
故PQ有最大值,
此時(shí)x=,則y=x2﹣4x+3=﹣,
即點(diǎn)Q(,﹣);
(3)存在,理由:
由點(diǎn)C、Q的坐標(biāo)得,直線CQ的表達(dá)式為:y=﹣x+3,
過點(diǎn)Q作TQ∥y軸交x軸于點(diǎn)T,則∠TQA=∠QCO,
∵∠CQD=2∠OCQ,∠TQA=∠QCO,
則∠CQT=∠QQT,
即直線AQ和DQ關(guān)于直線QT對(duì)稱,
則直線DQ的表達(dá)式為:y=(x﹣)﹣,
聯(lián)立上式和拋物線的表達(dá)式得:x2﹣4x+3=(x﹣)﹣,
解得:x=(舍去)或5,
即點(diǎn)D(5,8);
設(shè)點(diǎn)E(0,y),由B、D、E的坐標(biāo)得,BD2=68,DE2=25+(y﹣8)2,BE2=9+y2,
當(dāng)DE=BD時(shí),
則68=25+(y﹣8)2,
解得:y=8±,即點(diǎn)E(0,8±);
當(dāng)DE=BE或BD=BE時(shí),
同理可得:25+(y﹣8)2=9+y2或9+y2=68,
解得:y=5或±,
即點(diǎn)E(0,5)或(0,±);
綜上,點(diǎn)E(0,8±)或(0,5)或(0,±).
5.(2024?仁布縣一模)如圖,二次函數(shù)y=x2+bx+c的圖象與x軸交于A(﹣1,0)、B(3,0)兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)C,D為拋物線的頂點(diǎn).
(1)求拋物線的解析式;
(2)求△DBC的面積;
(3)在拋物線對(duì)稱軸上,是否存在一點(diǎn)P,使P,B,C為頂點(diǎn)的三角形為等腰三角形?若存在,寫出點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.
【解答】解:(1)∵拋物線 y=x2+bx+c 經(jīng)過 A(﹣1,0)、B(3,0)兩點(diǎn),
∴,
解得,
∴拋物線的函數(shù)關(guān)系式是y=x2﹣2x﹣3.
(2)如圖,過D作x軸的垂線,交BC于E,垂足為F,
由y=x2﹣2x﹣3可得頂點(diǎn)D(1,﹣4),C(0,﹣3),
∴直線BC的解析式為y=x﹣3,
∴E(1,﹣2),
∴DE=(﹣2)﹣(﹣4)=2,
∴.
(3)存在.P1(1,﹣1),P2(1,,,,.
設(shè)點(diǎn)P(1,a),連接PB,PC,
由P,B兩點(diǎn)的水平距離為|1﹣3|,豎直距離為|a﹣0|,得PB2=(1﹣3)2+a2=4+a2,
同理可得PC2=1+(a+3)2=a2+6a+10,BC2=32+32=18,
分類討論:①若PC=PB,則PC2=PB2,
即a2+6a+10=4+a2,
解得a=﹣1,
即P1(1,﹣1);
②若PC=BC,則PC2=BC2,
即a2+6a+10=18,
解得,,
即,P3(1,;
③若PB=BC,則PB2=BC2,
即4+a2=18,
解得,,
即P4,.
綜上,符合條件的P點(diǎn)坐標(biāo)為P1(1,﹣1),P2(1,,,,.
6.(2024?清鎮(zhèn)市校級(jí)模擬)人生有低谷,那可是觸地反彈前的轉(zhuǎn)折點(diǎn)!如圖,關(guān)于x的二次函數(shù)y=x2+bx+c的圖象與x軸相交于A(1,0)和點(diǎn)B,與y軸相交于C(0,3).
(1)求二次函數(shù)的表達(dá)式.
(2)求線段BC的長.
(3)在y軸上是否存在一點(diǎn)P,使得△PBC為等腰三角形?如不存在,請(qǐng)說明理由;若存在,請(qǐng)直接寫出P的坐標(biāo).
【解答】解:(1)由題意得:,
解得:,
∴二次函數(shù)的表達(dá)式為:y=x2﹣4x+3;
(2)令拋物線y=0,則x2﹣4x+3=0,
解得x=1或x=3,
根據(jù)題意:B(3,0),
∵C(0,3),
∴BC==3;
(3)存在.
理由:∵BC=3,
點(diǎn)P在y軸上,當(dāng)△PBC為等腰三角形時(shí)分三種情況進(jìn)行討論:如圖,
①當(dāng)CP=CB時(shí),PC=3,
又∵C(0,3),
∴點(diǎn)P(0,3±3);
②當(dāng)BP=BC時(shí),OP=OC=3,
∴P3(0,﹣3);
③當(dāng)PB=PC時(shí),
∵OC=OB=3,
∴此時(shí)P與O重合,
∴P4(0,0);
綜上所述,點(diǎn)P的坐標(biāo)為:(0,3+3)或(0﹣3﹣3)或(0,﹣3)或(0,0).
7.(2024?濱湖區(qū)校級(jí)二模)二次函數(shù)y=ax2+bx﹣4的圖象與x軸相交于點(diǎn)A(﹣4,0)和點(diǎn)B(2,0),與y軸相交于點(diǎn)C,頂點(diǎn)為點(diǎn)D.
(1)求該二次函數(shù)的表達(dá)式;
(2)若拋物線的對(duì)稱軸l交x軸于點(diǎn)E,點(diǎn)P是線段DE上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn)(不與點(diǎn)E重合),連接PC,作PQ⊥PC交x軸于點(diǎn)Q(k,0),求k的取值范圍;
(3)連接AD、BD,點(diǎn)M、N分別在線段AB、AD上(均含端點(diǎn)),且∠DMN=∠DBA,若△DMN是等腰三角形,求點(diǎn)M的坐標(biāo).
【解答】解:(1)由題意得:y=a(x+4)(x﹣2)=ax2+bx﹣4,
解得:a=,
則拋物線的表達(dá)式為:y=x2+x﹣4;
(2)由拋物線的表達(dá)式知,點(diǎn)C的坐標(biāo)為(0,﹣4),定點(diǎn)坐標(biāo)為:(﹣1,﹣),
由點(diǎn)P在線段DE上,設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(﹣1,a),
則﹣≤a<0,
∵Q(k,0),C(0,﹣4),
∴PQ2=(k+1)2+a2,CP2=1+(a+4)2,CQ2=k2+6,
∵PQ⊥PC,
∴∠QPC=90°,
在Rt△QPC中,CQ2=PQ2+CP2,
∴k2+16=(k+1)2+a2+1+(a+4)2,
整理得k=﹣(a+2)2+3,
∵﹣≤a<0,
∴當(dāng)a=﹣2時(shí),k取得最大值3;當(dāng)a=﹣時(shí),k取得最小值﹣,
∴﹣≤k≤3;
(3)由拋物線對(duì)稱性可得,∠DBA=∠DAB,
∵∠DMN=∠DBA,
∴∠DMN=∠DBA=∠DAB,
把y=0代入y=x2+x﹣4;
解得x1=﹣4,x2=2,
∴點(diǎn)B的坐標(biāo)為(2,0),
設(shè)點(diǎn)M的坐標(biāo)為(m,0),
∵點(diǎn)M在線段AB上(含端點(diǎn)),
∴﹣4≤m≤2,
①若DN=DM,則∠DMN=∠DNM,
∵∠DMN=∠DAB,
∴∠DAB=∠DNM,
得點(diǎn)N與點(diǎn)A重合,則點(diǎn)M與點(diǎn)B重合,
∴點(diǎn)M的坐標(biāo)為(2,0);
②若DN=MN,則∠DMN=∠NDM,
∵∠DMN=∠DAB,
∴∠NDM=∠DAB,
∴AM=DM,即m+4=,
解得:m=,
∴點(diǎn)M的坐標(biāo)為(,0);
③若MN=MD,則∠MND=∠MDN,
∵∠AMD是△BDM的外角,
∴∠AMN+∠DMN=∠BDM+∠DBA,
∵∠DMN=∠DBA,
∴∠AMN=∠BDM,
∵M(jìn)N=MD,∠MAN=∠DBM,
∴△AMN≌△BDM(AAS),
∴AM=BD,
∴m+4=,
解得:m=,
∴點(diǎn)M的坐標(biāo)為(,0);
綜上所述,若△DMN是等腰三角形,則點(diǎn)M的坐標(biāo)為(2,0)或(,0)或(,0).
8.(2024?城關(guān)區(qū)校級(jí)一模)如圖,關(guān)于x的二次函數(shù)y=x2+bx+c的圖象與x軸相交于點(diǎn)A(1,0)和點(diǎn)B,與y軸相交于點(diǎn)C(0,3).
(1)求二次函數(shù)的表達(dá)式.
(2)求線段BC的長.
(3)在y軸上是否存在一點(diǎn)P,使△PBC為等腰三角形?直接寫出點(diǎn)P的坐標(biāo).
【解答】解:(1)把A(1,0)和C(0,3)代入y=x2+bx+c,
,
解得:b=﹣4,c=3,
∴二次函數(shù)的表達(dá)式為:y=x2﹣4x+3;
(2)令拋物線y=0,則x2﹣4x+3=0,
解得x=1或x=3,
根據(jù)題意:B(3,0),
∵C(0,3),
∴;
(3)存在.
理由:∵,
點(diǎn)P在y軸上,當(dāng)△PBC為等腰三角形時(shí)分三種情況進(jìn)行討論:如圖,
①當(dāng)CP=CB時(shí),,
又∵C(0,3),
∴,;
②當(dāng)BP=BC時(shí),OP=OC=3,
∴P3(0,﹣3);
③當(dāng)PB=PC時(shí),
∵OC=OB=3,
∴此時(shí)P與O重合,
∴P4(0,0);
綜上所述,點(diǎn)P的坐標(biāo)為:或或(0,﹣3)或(0,0).
9.(2024春?渠縣校級(jí)月考)如圖,一次函數(shù)與x軸、y軸分別交于A、C兩點(diǎn),二次函數(shù)y=ax2+bx+c的圖象經(jīng)過A、C兩點(diǎn),與x軸交于另一點(diǎn)B,其對(duì)稱軸為直線
(1)求該二次函數(shù)表達(dá)式;
(2)在對(duì)稱軸上是否存在點(diǎn)P,使△PAC為等腰三角形,若存在,求出點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.
【解答】解:(1)對(duì)于,當(dāng)x=0時(shí),y=﹣2,即點(diǎn)C(0,﹣2),
令,則x=﹣4,即點(diǎn)A(﹣4,0).
∵拋物線的對(duì)稱軸為直線,則點(diǎn)B(1,0),
∴拋物線與x軸的另一個(gè)交點(diǎn)為(﹣4,0),
設(shè)二次函數(shù)表達(dá)式為:y=a(x﹣1)(x+4)=a(x2+3x﹣4),
∵拋物線過點(diǎn)C(0,﹣2),
則﹣4a=﹣2,
解得:,
故拋物線的表達(dá)式為:;
(2)存在,
理由:根據(jù)題意對(duì)稱軸,設(shè)點(diǎn),
由點(diǎn)A、C、P的坐標(biāo)得:,AC2=20,,
當(dāng)PA=AC時(shí),則,
解得:,
即點(diǎn)P的坐標(biāo)為:或;
當(dāng)PA=PC時(shí),則,
解得:t=0,
即點(diǎn);
當(dāng)AC=PC時(shí),則,
解得:,
即點(diǎn)P的坐標(biāo)為:或.
綜上,點(diǎn)P的坐標(biāo)為:或或或或.
10.(2024?興慶區(qū)校級(jí)二模)如圖,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,B點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)C(0,3),點(diǎn)B的坐標(biāo)為(3,0),點(diǎn)P是拋物線上一個(gè)動(dòng)點(diǎn),且在直線BC的上方.
(1)求這個(gè)二次函數(shù)的解析式;
(2)當(dāng)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到什么位置時(shí),△BPC的面積最大?請(qǐng)求出點(diǎn)P的坐標(biāo)和△BPC面積的最大值.
(3)除原點(diǎn)外,在x軸上是否存在一點(diǎn)Q,使得△BCQ為等腰三角形?若存在,直接寫出點(diǎn)Q的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.
【解答】解:(1)將B(3,0),C(0,3)代入y=﹣x2+bx+c,得:
,解得:,
∴二次函數(shù)的解析式為y=﹣x2+2x+3;
(2)如圖,過點(diǎn)P作y軸的平行線與BC交于點(diǎn)Q,
設(shè)P(x,﹣x2+2x+3),
由點(diǎn)B、C的坐標(biāo)得,BC的解析式為y=﹣x+3,
則Q(x,﹣x+3),
∴S△CPB=S△BPQ+S△CPQ=PQ×OB=(﹣x2+2x+3+x﹣3)×3=﹣(x﹣)2+≤,
當(dāng)x=時(shí),△CPB的面積最大,
此時(shí),點(diǎn)P的坐標(biāo)為(,),△CPB的面積的最大值為;
(3)存在,理由:
設(shè)點(diǎn)Q(x,0),
由點(diǎn)B、C、Q的坐標(biāo)得,BQ2=(x﹣3)2,BC2=18,CQ2=x2+9,
當(dāng)BQ=CB時(shí),
則(x﹣3)2=18,
解得:x=3±3,
即點(diǎn)Q(3±3,0);
當(dāng)BQ=CQ或BC=CQ時(shí),
則18=x2+9或(x﹣3)2=9,
解得:x=﹣3(不合題意的值已舍去),
即點(diǎn)Q(﹣3,0),
綜上,(3±3,0)或(﹣3,0).
11.(2024?梅州模擬)如圖所示,已知二次函數(shù)y=ax2+bx+c的圖象經(jīng)過點(diǎn)A(5,0),B(﹣1,0),C(0,﹣5).
(1)求二次函數(shù)y=ax2+bx+c的解析式;
(2)直線x=t(0<t<5)交二次函數(shù)y=ax2+bx+c的圖象于點(diǎn)P,交直線AC于點(diǎn)Q,是否存在實(shí)數(shù)t,使△CPQ為等腰三角形,若存在,請(qǐng)求出這樣的t值;若不存在,請(qǐng)說明理由.
【解答】解:(1)由題意得,拋物線的表達(dá)式為:y=a(x﹣5)(x+1)=a(x2﹣4x﹣5),
則﹣5a=﹣5,
解得:a=1,
則拋物線的表達(dá)式為:y=x2﹣4x﹣5;
(2)存在,理由:
由點(diǎn)A、C的坐標(biāo)得,直線AC的表達(dá)式為:y=x﹣5,
則點(diǎn)P(t,t2﹣4t﹣5)、點(diǎn)Q(t,t﹣5),
由點(diǎn)P、Q、C的坐標(biāo)得,PQ2=(﹣t2+5t)2,PC2=t2+(t2﹣4t)2,CQ2=2t2,
當(dāng)PQ=CQ時(shí),
則(﹣t2+5t)2=2t2,
解得:t=0(舍去)或3或4;
當(dāng)PQ=PC或PC=CQ時(shí),
則(﹣t2+5t)2=t2+(t2﹣4t)2或t2+(t2﹣4t)2=2t2,
解得:t=5﹣或3,
綜上,t=5﹣或3或4.
12.(2024春?錫山區(qū)期中)如圖1,二次函數(shù)y=ax2+2ax+3的圖象與x軸交于點(diǎn)A、B,與y軸交于點(diǎn)C,且OA=OC.點(diǎn)P為拋物線第二象限上一動(dòng)點(diǎn).
(1)直接寫出該二次函數(shù)的表達(dá)式為 y=﹣x2﹣2x+3 ;
(2)連接PA、PC、BC,求四邊形ABCP面積的最大值;
(3)如圖2,連結(jié)BP交AC于點(diǎn)H,過點(diǎn)P作y軸的平行線交AC于點(diǎn)Q.當(dāng)△PQH為等腰三角形時(shí),求出點(diǎn)P的坐標(biāo).
【解答】解:(1)OA=OC=3,
則點(diǎn)A(﹣3,0),
將點(diǎn)A的坐標(biāo)代入拋物線表達(dá)式得:0=9a﹣6a+3,
解得:a=﹣1,
則拋物線的表達(dá)式為:y=﹣x2﹣2x+3,
故答案為:y=﹣x2﹣2x+3;
(2)如圖2,
由點(diǎn)A、C的坐標(biāo)得,直線AC的表達(dá)式為:y=x+3,
設(shè)點(diǎn)P(m,﹣m2﹣2m+3),則點(diǎn)Q(m,m+3),
則PQ=﹣m2﹣2m+3﹣m﹣3=﹣m2﹣3m,
則四邊形ABCP面積=S△ABC+S△ACP=AB×CO+PQ×AO=4×3+(﹣m2﹣3m)×3=(﹣m2﹣3m)+6,
∵<0,
故四邊形ABCP面積存在最大值,
當(dāng)m=﹣時(shí),四邊形ABCP面積的最大值為;
(3)設(shè)點(diǎn)P(m,﹣m2﹣2m+3),則點(diǎn)Q(m,m+3),
由點(diǎn)B、P的坐標(biāo)得,直線BP的表達(dá)式為:y=﹣(m+3)(x﹣1),
聯(lián)立上式和直線AC的表達(dá)式得:﹣(m+3)(x﹣1)=x+3,
解得:xH=,則點(diǎn)H的坐標(biāo)為:(,+3),
由直線AC的表達(dá)式知,其和x軸正半軸的夾角為45°,
如果PH=PQ,則∠PHQ=45°,則∠QPH=90°,故PH=PQ不存在,
則QH=(xH﹣xQ)=(﹣m),
而PQ=﹣m2﹣3m,
當(dāng)PH=QH時(shí),
則點(diǎn)H在PQ的中垂線上,則yH=(yP+yQ),
∴+3=(﹣m2﹣2m+3+m+3),
解得:m=﹣3(舍去)或﹣2,
即點(diǎn)P(﹣2,3);
當(dāng)PQ=QH時(shí),即(﹣m)=﹣m2﹣3m,
解得:m=﹣3(舍去)或﹣4,
即點(diǎn)P(,6﹣7),
綜上,點(diǎn)P的坐標(biāo)為:(﹣2,3)或(,6﹣7).
這是一份全國通用 中考數(shù)學(xué) 二次函數(shù)壓軸題專題練習(xí) 11等腰三角形存在性問題(不含答案版),共14頁。
這是一份全國通用 中考數(shù)學(xué) 二次函數(shù)壓軸題專題練習(xí) 10正方形存在性問題(含答案解析版),共22頁。試卷主要包含了【實(shí)踐探究】,綜合與探究等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份全國通用 中考數(shù)學(xué) 二次函數(shù)壓軸題專題練習(xí) 10正方形存在性問題(不含答案版),共7頁。試卷主要包含了【實(shí)踐探究】,綜合與探究等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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