
(2)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,點(diǎn)P(a,b)在雙曲線上,且x0=.求點(diǎn)P到y(tǒng)軸的距離;
(3)當(dāng)a2-2a-2b+3=0,且1≤x00得到拋物線G2,G2與線段AB交于點(diǎn)E(點(diǎn)E不與點(diǎn)B重合),與線段BC交于點(diǎn)F,連接EF是否存在m的值,使得EF∥AC?若存在,求出m的值;若不存在,請(qǐng)說明理由.
【解析】解:(1)把,代入,
得∶解得∶,
∴拋物線的表達(dá)式為.
(2)如圖,設(shè)與相交于點(diǎn)H,設(shè)過點(diǎn)A,B,C的圓的圓心為點(diǎn)M,
∵,
∴當(dāng)時(shí),,
∴,
∵,
∴,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴點(diǎn)D在上,
∵拋物線的對(duì)稱軸垂直平分線段,
∴點(diǎn)M在拋物線的對(duì)稱軸上,
∵,
∴拋物線的對(duì)稱軸為直線,
設(shè)點(diǎn),
∵,
∴,
解得:,
∵,
∴,
∵點(diǎn)D在直線上,
∴點(diǎn).
(3)∵向右平移個(gè)單位得到拋物線,
∴的解析是為,
∵,
∴,
設(shè)直線的解析式為:,
則.
解得:,
∴直線的解析式為:,
設(shè)點(diǎn),
作交x軸于點(diǎn),
∴,
∴,
,
∵,
∴,
∴,
∴,
即,
整理得:
∴,
∵點(diǎn)F在上,
∴,
把代入得:,
整理得:,
解得:或,
∵
∴.
如圖1,已知拋物線y=ax(x+8)頂點(diǎn)C的縱坐標(biāo)是4,與x軸交于A、O兩點(diǎn),經(jīng)過點(diǎn)A的直線y=kx+b經(jīng)過B(0,-6),D為直線AB上一動(dòng)點(diǎn).
(1)a=______;k=______;
(2)連接OD,當(dāng)線段OD與直線AB夾角為2∠OAB時(shí),求點(diǎn)D的坐標(biāo).
(3)如圖2,連接OC,線段OC上是否存在點(diǎn)E,連接ED,當(dāng)∠EDB=3∠OAB時(shí),線段ED被x軸截得線段比為2:3兩部分,若存在,直接寫出點(diǎn)E的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.
【解析】解:(1)∵,頂點(diǎn)的縱坐標(biāo)是4,
∴,
∴,
∴,
令,即,
解得:,,
∴,
把,代入得:,解得:,
(2)∵線段與直線的夾角為,
∴或,
當(dāng)時(shí),如圖1,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴點(diǎn)在的垂直平分線上,
∵,
∴點(diǎn)橫坐標(biāo)為,,
∴;
當(dāng)時(shí),
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
設(shè),
∴,
解得:(舍去),,
∴,
綜上所述,點(diǎn)D的坐標(biāo)為或;
(3)存在;
由(1)得:,
∴,
設(shè)直線的解析式為,
代入得:,
解得:,
∴直線的解析式為,
∵點(diǎn)E是線段上一點(diǎn),
∴設(shè),其中,
如圖2,設(shè)拋物線對(duì)稱軸交直線于G,交x軸于點(diǎn)J,在x軸負(fù)半軸上取點(diǎn),使,連接,,過點(diǎn)E作,交于D,交x軸于K,
∵,J是中點(diǎn),
∴G是的中點(diǎn),
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,,,
∴,,,
在中,,
∴,
∴,
∴,
設(shè)直線的解析式為,
代入,得:,
解得:,
∴直線的解析式為,
∵,,且,
∴設(shè)直線的解析式為,
代入得:,
解得:,
∴直線的解析式為,
聯(lián)立方程組得,
解得:,
∴,
∵線段被x軸截得線段比為兩部分,
∴或,
∴或,
∴或,
解得:或,
∴點(diǎn)E的坐標(biāo)為或.
已知二次函數(shù)y=ax2+x+c的圖象經(jīng)過點(diǎn)A(-1,)和點(diǎn)B(2,1).
(1)求這個(gè)二次函數(shù)的表達(dá)式;
(2)若點(diǎn)C(m+1,y1),D(m+2,y2)都在該二次函數(shù)的圖象上,試比較y1和y2的大小,并說明理由;
(3)點(diǎn)P,Q在直線AB上,點(diǎn)M在該二次函數(shù)圖象上.問:在y軸上是否存在點(diǎn)N,使得以P,Q,M,N為頂點(diǎn)的四邊形是正方形?若存在,請(qǐng)直接寫出所有滿足條件的點(diǎn)N的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.
【解析】解:(1)把,代入得:
,
解得:,
∴這個(gè)二次函數(shù)的表達(dá)式為;
(2)∵,都在該二次函數(shù)的圖象上,
∴,,
∴,
當(dāng)時(shí),即時(shí),;
當(dāng)時(shí),即時(shí),;
當(dāng)時(shí),即時(shí),;
(3)設(shè)直線的函數(shù)解析式為,
把,代入得:,
解得:,
∴直線的函數(shù)解析式為,
當(dāng)為正方形的邊時(shí),
①∵,
∴,
過點(diǎn)M作y軸的垂線,垂足為點(diǎn)G,過點(diǎn)P作的垂線,垂足為點(diǎn)H,
∵軸,
∴,
∴,則,
設(shè),則,
∴,
∴點(diǎn)N縱坐標(biāo)為,
即,
∵以,,,為頂點(diǎn)的四邊形是正方形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,,,
∴,
∴,
∴,
把代入得:,
解得:,(舍去),
∴;
②如圖:構(gòu)造,
和①同理可得:,,
設(shè),則,
∴,,,
把代入得:,
解得:(舍去),
∴;
③如圖:構(gòu)造,
和①同理可得:,,
設(shè),則,
∴,,,
把代入得:,
解得:(舍去),
∴;
④如圖:構(gòu)造,
和①同理可得:,,
設(shè),則,
∴,,,
把代入得:,
解得:,(舍去),
∴;
當(dāng)為正方形對(duì)角線時(shí),
⑤如圖:構(gòu)造矩形,過點(diǎn)P作于點(diǎn)K,
易得,
∴,
設(shè),則,
和①同理可得:,
∴,
∴四邊形為正方形,
∴,
∴,則,
∴,
設(shè),則,
∴,,,
把代入得:,
解得:(舍去),
∴;
⑥如圖:構(gòu)造,
同理可得:,
設(shè),則,
∴,,,
把代入得:,
解得:(舍去),
∴;
綜上:或或或或或
.
如圖,拋物線y=ax2+2x+8與x軸交于A(-2,0),B(b,0)兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)C(0,c),拋物線的對(duì)稱軸交x軸于點(diǎn)D,連接BC,CD.
(1)求拋物線的表達(dá)式;
(2)點(diǎn)M為線段BC上一點(diǎn),當(dāng)MC=MD時(shí),求點(diǎn)M的坐標(biāo);
(3)在拋物線的對(duì)稱軸上是否存在點(diǎn)P,使△PCD是等腰三角形?若存在,求出點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.
【解析】解:(1)將點(diǎn)A(-2,0)代入拋物線y=ax2+2x+8中,
得(-2)2a+2×(-2)+8=0,解得a=-1,
∴拋物線的表達(dá)式為y=-x2+2x+8,
(2)由(1)知拋物線的解析式為y=-x2+2x+8,
∴拋物線的對(duì)稱軸為直線x=1,∴點(diǎn)D(1,0),
設(shè)BC所在直線的解析式為y=kx+d,把B(4,0),C(0,8)代入,得k=-2,d=8,
∴BC所在直線的解析式為y=-2x+8.
設(shè)點(diǎn)M(m,-2m+8)(0<m<4),
∴MC2=m2+[8-(-2m+8)]2=5m2,MD2=(m-1)2+(-2m+8)2=5m2-34m+65,
∵M(jìn)C=MD,∴MC2=MD2,
即5m2=5m2-34m+65,解得m= ,
∴點(diǎn)M的坐標(biāo)為(,);
(3)存在.∵D(1,0),C(0,8),∴OD=1,OC=8,∴CD=
分三種情況:
①當(dāng)PC=CD時(shí),如解圖,過點(diǎn)C作CE⊥DP于點(diǎn)E,則DE=PE.
∵DE=OC=8,∴PD=2DE=16,
∴P(1,16);
②當(dāng)PD=CD時(shí),如解圖,
則有P1(1,)或P2(1, );
③當(dāng)PC=PD時(shí),如解圖,過點(diǎn)P作PF⊥CD于點(diǎn)F,
∵點(diǎn)P在對(duì)稱軸上,
∴設(shè)點(diǎn)P(1,m),則PD=m.
∵PC=PD,PF⊥CD,
∴DF= CD= ,
∵PD∥OC,∴∠OCD=∠FDP,
∵∠DOC=∠PFD=90°,
∴△COD∽△DFP.
∴,
∴ ,解得m=,
∴P(1, ),
綜上所述,點(diǎn)P的坐標(biāo)為(1,16)或(1, )或(1,- )或(1,).
如圖,拋物線y=ax2+bx-3的圖象與x軸分別交于A,B(3,0)兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)C,一次函數(shù)y=-3x-3的圖象經(jīng)過A,C兩點(diǎn).
求拋物線的表達(dá)式.
P是第四象限內(nèi)拋物線上一個(gè)動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為m,過點(diǎn)P作直線PM⊥x軸于點(diǎn)M,交AC于點(diǎn)Q.
①當(dāng)PM=PQ時(shí),求m的值;
②在①的條件下,N是直線AC上一點(diǎn),當(dāng)△PQN是直角三角形時(shí),請(qǐng)直接寫出點(diǎn)N的坐標(biāo).
【解析】(1)∵一次函數(shù)y= -3x-3的圖象與x軸交于點(diǎn) A,
∴當(dāng)y=0時(shí),-3x-3=0,解得x=-1.∴A(-1,0).
把A(-1,0),B(3,0)分別代入y=ax2+bx-3,得a=1,b=-2
∴二次函數(shù)的表達(dá)式為y=x2-2x-3.
(2)①∵點(diǎn) P的橫坐標(biāo)為 m,直線 PM⊥x軸于點(diǎn)M,交AC 于點(diǎn) Q,點(diǎn)P在拋物線y=x2-2x-3
上,點(diǎn)Q在直線AC上,
∴P(m,m2-2m-3),M(m,0),Q(m,-3m-3).
∴PM=0-(m2-2m-3) =-m2+2m+3, PQ=m2-2m-3-(-3m-3)=m2+m.
又∵ PM=PQ
∴-m2+2m+3=(m2+m),解得m=-1(舍去)或m=2.
∴m的值為2;
②點(diǎn)N的坐標(biāo)為(0,-3)或.
【提示】如解圖,當(dāng)m=2時(shí),P(2,-3),Q(2,-9). ∴PQ=6.
①當(dāng)∠QPN=90°時(shí),
∵C(0,-3),P(2,-3),∴PC∥x軸.
又∵PQ⊥x軸,∴∠QPC=90°.
∴點(diǎn) N與點(diǎn) C重合.
∴ 此 時(shí)點(diǎn) N 的 坐 標(biāo)為(0,-3).
②當(dāng)∠PNQ=90°時(shí),過點(diǎn) N作NE⊥PQ于點(diǎn) E,如解圖.
∵∠PNQ=∠QPC,∠PQN=∠CQP, ∴△QNP∽△QPC.
∴.
又∵CQ= ,
∴,∴QN=.
∵∠QEN=∠QPC=90°,∠NQE=∠CQP,
∴△NQE∽△CQP.
∴,∴.
∴EN=,EQ=.
∴點(diǎn)N的橫坐標(biāo)為:2-= ,ME=9-=.
又∵點(diǎn) N位于第四象限,
∴此時(shí)點(diǎn)N的坐標(biāo)為 .
③∠NQP=90°不成立.
綜上所述,當(dāng)△PQN是直角三角形時(shí),點(diǎn) N的坐標(biāo)為(0,-3)或.
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的左側(cè)),與y軸交于點(diǎn)C(0,-3),其頂點(diǎn)D的坐標(biāo)為(1,-4).
求拋物線的表達(dá)式.
如圖1,P是直線BC下方的拋物線上的點(diǎn),連接PC,PB,直線y=-x+b′經(jīng)過點(diǎn)B,交拋物線于點(diǎn)E,交y軸于點(diǎn)G. 若△PBC的面積記作S1,△GBC的面積記作S2,求的最大值.
如圖2,連接BD. 若M是x軸上的動(dòng)點(diǎn),Q是拋物線上的動(dòng)點(diǎn),是否存在點(diǎn)M,Q,使得以點(diǎn)M,Q,B,D為頂點(diǎn)且BD為一邊的四邊形是平行四邊形?若存在,請(qǐng)直接寫出點(diǎn)M的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.
【解析】(1)∵拋物線的頂點(diǎn) D的坐標(biāo)為(1,-4),
∴設(shè)拋物線的解析式為y=a(x-1)2-4(a≠0).
將點(diǎn)C(0,-3) 代入y=a(x-1)2-4(a≠0),得a-4=-3,解得a=1.
∴拋物線的表達(dá)式為y=(x-1)2-4=x2-2x-3.
(2)令y=0,則x2-2x-3=0.∴x=-1或x=3.
∵點(diǎn)A 在點(diǎn)B的左側(cè),∴點(diǎn)A(-1,0), B(3,0).
設(shè)直線 BC 的解析式為y=kx+b?(k≠0),把點(diǎn)B(3,0), C(0,-3)代入,得k=1,b=-3
∴直線 BC的解析式為y=x-3.
如解圖,過點(diǎn) P作PN⊥x軸于點(diǎn) N, 交BC于點(diǎn) M.
設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(t,t2-2t-3),則點(diǎn) M的坐標(biāo)為(t, t-3).
∴PM=t-3-(t2-2t-3)=-t2+3t.
∴S1=(xB-xC)·PM=×3(-t2+3t)=t2+t,
把點(diǎn)B(3,0)代入直線 BG 的解析式y(tǒng)=-x+b′ 得-3+b′=0 .
∴b′=3. ∴直線 BG 的解析式為y=-x+3.
令x=0,則y=3.∴點(diǎn)G(0, 3).
∴GC=6. ∴S2=OB·GC=×3×6=9.
∴.
∵,拋物線的開口向下,
∴當(dāng)時(shí), 的值最大,最大值為 .
∴的最大值為.
(3)點(diǎn)M的坐標(biāo)為(-1+,0)或(-1-,0).
【提示】由題意知BK為□BDKQ 的對(duì)角線,如解圖.
根據(jù)題意,點(diǎn)B向左平移2個(gè)單位長度,向下平移4個(gè)單位長度得到點(diǎn)D,則點(diǎn)Q經(jīng)過同樣的變換得到點(diǎn)M.
設(shè)點(diǎn)Q(m, 4), 則點(diǎn)M(m-2, 0).
∵點(diǎn)Q在拋物線上,∴m2-2m-3=4.
解得m=1+ 或m=1-.
∴點(diǎn)M的坐標(biāo)為(-1+,0)或(-1-,0).
綜合與探究
如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,已知拋物線y= -x2+bx+c與直線相交于A,B兩點(diǎn),其中點(diǎn)A(3,4),B(0,1).
(1)求該拋物線的函數(shù)解析式.
(2)過點(diǎn)B作BC∥x軸交拋物線于點(diǎn)C,連接AC,在拋物線上是否存在點(diǎn)P使tan∠BCP=tan∠ACB.若存在,請(qǐng)求出滿足條件的所有點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.(提示:依題意補(bǔ)全圖形,并解答)
(3)將該拋物線向左平移2個(gè)單位長度得到y(tǒng)1=a1x2+b1x+c1(a1≠0),平移后的拋物線與原拋物線相交于點(diǎn)D,點(diǎn)E為原拋物線對(duì)稱軸上的一點(diǎn),F(xiàn)是平面直角坐標(biāo)系內(nèi)的一點(diǎn),當(dāng)以點(diǎn)B、D、E、F為頂點(diǎn)的四邊形是菱形時(shí),請(qǐng)直接寫出點(diǎn)F的坐標(biāo).
【解析】解:(1)∵把點(diǎn),代入得
,
解得,
∴.
(2)存在.
理由:∵軸且,
∴,
∴(舍去),,
∴.
過點(diǎn)作于點(diǎn),
在中,
∵,
∴,
∵,
∴.
設(shè)直線交軸于點(diǎn),
,,
∴,.
連接交拋物線于,連接交拋物線于,
∴,的解析式為,,
∴,解得,
或,解得.
∴把,代入得,,
∴,.
綜上所述,滿足條件的點(diǎn)坐標(biāo)為,.
【小問3詳解】
、、、.
方法一:
①以為對(duì)角線,如圖作的垂直平分線交于點(diǎn)交直線于
∵,,
∴.
設(shè),
∵,
∴,
∴,
∴,
∵是的中點(diǎn),
.
②以為邊
如圖以為圓心,為半徑畫圓交直線于點(diǎn),;連接,,
過點(diǎn)作,過點(diǎn)作,和相交于點(diǎn),同理可得
,,
,
.
過點(diǎn)作直線于點(diǎn),則;
在和中,由勾股定理得,
,
,.
點(diǎn)是由點(diǎn)向右平移個(gè)單位長度,再向上平移個(gè)單位長度得到的,
,,
③以為邊
如圖以點(diǎn)為圓心,長為半徑畫圓交直線于點(diǎn)和,
連接,,則,
過點(diǎn)作于點(diǎn),則,在和中,由勾股定理得,
,
、,
,
,
、、三點(diǎn)共線,
過點(diǎn)作,過作,
和相交于點(diǎn),
∵、,
的中點(diǎn).
,點(diǎn)為的中點(diǎn),
.
綜上所述:、、、.
如圖,拋物線y=x2+bx+c經(jīng)過A(-1,0),B(0,-3)兩點(diǎn),與x軸的另一個(gè)交點(diǎn)為D.
(1)求拋物線的表達(dá)式;
(2)如圖1,過點(diǎn)B作BC∥x軸交拋物線于點(diǎn)C,連接AC. 點(diǎn)E從原點(diǎn)出發(fā),以每秒1個(gè)單位長度的速度向點(diǎn)D運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒,過點(diǎn)E作x軸的垂線交拋物線于點(diǎn)P,連接AP,CP,若S△PAC=,求t的值;
(3)如圖2,點(diǎn)M為平面內(nèi)的任意一點(diǎn),點(diǎn)N為拋物線對(duì)稱軸上一動(dòng)點(diǎn),若以點(diǎn)M,N,B,D為頂點(diǎn)的四邊形是矩形,請(qǐng)直接寫出點(diǎn)M的坐標(biāo).
【解析】解:(1)將A(-1,0),B(0,-3)
代入y=x2+bx+c中,
得 , 解得,
∴拋物線的解析式為y=x2-2x-3;
(2)∵BC∥x軸,令y=x2-2x-3中y=-3,
得x=0或x=2,∴C(2,-3),
設(shè)直線AC的解析式為y=kx+m,將A(-1,0),
C(2,-3)代入y=kx+m,得, 解得,
∴直線AC的解析式為y=-x-1,
當(dāng)0<t≤2時(shí),如解圖,設(shè)EP與AC交于點(diǎn)G,過點(diǎn)C作CF⊥x軸于點(diǎn)F,
設(shè)P(t,t2-2t-3),G(t,-t-1),
∴PG=-t-1-(t2-2t-3)=-t2+t+2,
∴S△PAC=S△APG+S△PCG=PG·AE+PG·EF=PG·AF=t2+t+3,
∴t2+t+3=,
解得t1= ,t2= (舍去),
當(dāng)2<t<3時(shí),如圖,設(shè)PE與AC的延長線交于點(diǎn)G,過點(diǎn)C作CF⊥x軸于點(diǎn)F,
設(shè)P(t,t2-2t-3),G(t,-t-1),
∴PG=t2-2t-3-(-t-1)=t2-t-2,
∴S△PAC=S△APG-S△PCG=PG·AE-PG·EF=PG·AF=t2t-3,
∴t2t-3= ,解得t3= ,t4= (舍去),
綜上所述,t的值為或;
(3)令y=x2-2x-3中y=0,解得x=-1或x=3,
∴點(diǎn)D的坐標(biāo)為(3,0),
設(shè)M(x,y),N(1,n),
∴DN2=4+n2,BN2=1+(n+3)2,BD2=18.
①當(dāng)∠BDN=90°時(shí),如解圖,
方法一:BN2=DN2+BD2,
解得n=2,∴N1(1,2),
方法二:構(gòu)造相似,得N1(1,2),
根據(jù)題意并由平移性質(zhì)得M1(-2,-1);
②當(dāng)∠DBN=90°時(shí),如解圖,
方法一:BN2=DN2-BD2,解得n=-4,∴N2(1,-4),
方法二:構(gòu)造相似,得N2(1,-4),根據(jù)題意并由平移性質(zhì)得M2(4,-1);
③當(dāng)∠BND=90°時(shí),如解圖,
方法一:BN2=BD2-DN2,N3(1,),N4(1,),
方法二:構(gòu)造相似,得N3(1, ),N4(1, ),
根據(jù)題意并由平移性質(zhì)得得得M3(2, ),M4(2,),
綜上所述,點(diǎn)M的坐標(biāo)為(-2,-1)或(4,-1)或(2, )或(2, ).
如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線y=-x2+bx+c與x軸交于點(diǎn)A(-1,0),B(3,0),與y軸交于點(diǎn)C.
(1)求拋物線的解析式,
(2)如圖①,點(diǎn)P是直線 BC上方拋物線上一動(dòng)點(diǎn),過點(diǎn)P作BC的垂線交x軸于點(diǎn)D,過點(diǎn) D
作DE⊥PD交y軸于點(diǎn)E,連接PE,若DP=2DE,求點(diǎn)P的坐標(biāo);
(3)如圖②,點(diǎn)M是拋物線對(duì)稱軸上一點(diǎn),線段AM交y軸于點(diǎn)H,射線 BM交y軸于點(diǎn)G,作
GQ⊥BG交拋物線對(duì)稱軸于點(diǎn) Q,當(dāng)OG-OH=2時(shí),請(qǐng)直接寫出點(diǎn)Q的坐標(biāo).
【解析】解:將點(diǎn)A(-1,0),B(3,0)代入y=-x2+bx+c中,得a= -1,b=2,c=3,
∴拋物線的解析式為y=-x2+2x+3;
(2)將x=0代入y=-x2+2x+3,得y=3,∴C(0,3),
∵B(3,0),∴OB=OC=3,∴∠OBC=45°,
∵PD⊥BC,∴∠PDB=45°,
∵PD⊥DE,∴∠PDE=90°,∴∠ODE=45°,
∵∠DOE=90°,∴∠OED=45°,
∴OD=OE,
①當(dāng)點(diǎn)D在x軸負(fù)半軸時(shí),如解圖①,過點(diǎn) P作PF⊥x軸于點(diǎn)F,則∠PFD=90°,
∴∠DPF=45°,∴DF=PF,
∵∠PFD=∠DOE,∠PDF=∠ODE,∴△PDF∽△EDO,∴=2,
設(shè)OD=OE=m,則PF=DF=2m,∴點(diǎn)P的坐標(biāo)為(m,2m),
∴-m2+2m+3=2m,解得m1=,m2=(舍去),
∴點(diǎn)P的坐標(biāo)為;
②當(dāng)點(diǎn)D在x軸正半軸時(shí),如解圖②,過點(diǎn) P作PF⊥x軸于點(diǎn)F,
∵∠ODE=∠FDP=45°,∠EOD=∠PFD=90°,
∴△ODE∽△FDP,
∴,
設(shè)OD=OE=n,∴DF=PF=2n,
∴P(3n,2n),∴2n=-(3n)2+2·3n+3,解得,n1=,n2=(舍去),
∴點(diǎn)P的坐標(biāo)為 .
綜上所述,,點(diǎn) P 的坐標(biāo)為 或 .
(3)點(diǎn)Q的坐標(biāo)為(1,4)或(1,-4).
【提示】∵y=-x2+2x+3=-(x-1)2+4,
∴拋物線的對(duì)稱軸為直線x=1,
設(shè)點(diǎn)M的坐標(biāo)為(1,n),
如解圖③,記拋物線的對(duì)稱軸與x軸交于點(diǎn)N,當(dāng)點(diǎn)M在x軸上方時(shí),作 QK⊥y軸于點(diǎn) K,
∵tan∠OBG= ,
∴,∴OG=n,
∵tan∠MAN=,
∴,∴OH=n,,
∵OG-OH=2,∴n-n=2,
∴n=2,∴OG=3,∵OB=OC=3,
∴∠OCB=∠OBC=45°,
∵GQ⊥BC,∴∠BGQ=90°,
∴∠QGK=∠GQK=45°,∴GK=QK=1,
∴點(diǎn) Q坐標(biāo)為(1,4);
如解圖④,當(dāng)點(diǎn)M在 x軸的下方時(shí),作QL⊥y軸于點(diǎn) L,
∵tan∠OBG=,∴,∴OG=n,
∵tan∠MAN=,∴,∴OG=n,
∵OG-OH=2,∴n+n=2,∴n=-2,∴OG=3,
∴OB=OG=3,
∴∠OGB=∠OBG=45°,
∵GQ⊥BG,
∴∠BGQ=90°,∴∠QGL=∠GQL=45°,
∴GL=QL=1,
∴點(diǎn)Q坐標(biāo)為(1,-4).
綜上所述,點(diǎn)Q 的坐標(biāo)為(1,4)或(1,-4).
如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,O為坐標(biāo)原點(diǎn),二次函數(shù)的圖像與x軸交于A、B兩點(diǎn)(點(diǎn)A在點(diǎn)B的左側(cè)),頂點(diǎn)為C.
(1)求A、B、C三點(diǎn)的坐標(biāo);
(2)一個(gè)二次函數(shù)的圖像經(jīng)過B、C、M(t,4)三點(diǎn),其中t≠1,該函數(shù)圖像與x軸交于另一點(diǎn)D,點(diǎn)D在線段OB上(與點(diǎn)O、B不重合).
①若D點(diǎn)的坐標(biāo)為(3,0),則t=_________;
②求t的取值范圍:
③求OD·DB的最大值.
【解析】解:(1)二次函數(shù)的圖象的頂點(diǎn)為,
;
令,解得或,
,;
(2)①由題知,該函數(shù)過點(diǎn),,,
函數(shù)的解析式為:,
函數(shù)的對(duì)稱軸為直線,
,,
點(diǎn),關(guān)于對(duì)稱軸對(duì)稱,
,
,
②設(shè)二次函數(shù)的解析式為:,
將,,兩點(diǎn)代入,得,
,
,
,
二次函數(shù)圖象的對(duì)稱軸與軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為,,
,兩點(diǎn)關(guān)于對(duì)稱軸對(duì)稱,點(diǎn),
,
點(diǎn)在線段上,且與端點(diǎn)不重合,
,即,
時(shí),過點(diǎn),,三點(diǎn)的二次函數(shù)不存在,
且;
③,,
.
,
且,
時(shí),有最大值,最大值為4.
如圖①,已知拋物線y1=x2+bx+c與x軸交于兩點(diǎn)O(0,0)、A(2,0),將拋物線y1向右平移兩個(gè)單位長度,得到拋物線y2,點(diǎn)P是拋物線y1在第四象限內(nèi)一點(diǎn),連接PA并延長,交拋物線y2于點(diǎn)Q.
(1)求拋物線y2的表達(dá)式;
(2)設(shè)點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為xP,點(diǎn)Q的橫坐標(biāo)為xQ,求xQ-xP的值;
(3)如圖②,若拋物線y3=x2-8x+t與拋物線y1=x2+bx+c交于點(diǎn)C,過點(diǎn)C作直線MN,分別交拋物線y1和y3于點(diǎn)M、N(M、N均不與點(diǎn)C重合),設(shè)點(diǎn)M的橫坐標(biāo)為m,點(diǎn)N的橫坐標(biāo)為n,試判斷是否為定值.若是,直接寫出這個(gè)定值;若不是,請(qǐng)說明理由.
【解析】解:(1)二次函數(shù)的圖象的頂點(diǎn)為,
;
令,解得或,
,;
(2)①由題知,該函數(shù)過點(diǎn),,,
函數(shù)的解析式為:,
函數(shù)的對(duì)稱軸為直線,
,,
點(diǎn),關(guān)于對(duì)稱軸對(duì)稱,
,
,
②設(shè)二次函數(shù)的解析式為:,
將,,兩點(diǎn)代入,得,
,
,
,
二次函數(shù)圖象的對(duì)稱軸與軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為,,
,兩點(diǎn)關(guān)于對(duì)稱軸對(duì)稱,點(diǎn),
,
點(diǎn)在線段上,且與端點(diǎn)不重合,
,即,
時(shí),過點(diǎn),,三點(diǎn)的二次函數(shù)不存在,
且;
③,,
.
,
且,
時(shí),有最大值,最大值為4.
在平面直角坐標(biāo)系xOy中,二次函數(shù)y=-x2+bx+3的圖像與x軸相交于點(diǎn)A、B,與y軸相交于點(diǎn)C.
(1)OC=________;
(2)如圖,已知點(diǎn)A的坐標(biāo)是(-1,0).
①當(dāng)1≤x≤m,且m>1時(shí),y的最大值和最小值分別是s、t,s-t=2,求m的值;
②連接AC,P是該二次函數(shù)的圖像上位于y軸右側(cè)的一點(diǎn)(點(diǎn)B除外),過點(diǎn)P作PD⊥x軸,垂足為D.作∠DPQ=∠ACO,射線PQ交y軸于點(diǎn)Q,連接DQ、PC.若DQ=PC,求點(diǎn)P的橫坐標(biāo).
【解析】解:(1)當(dāng)時(shí),,即;
(2)①將點(diǎn)A代入
得,,
解得:,
∴解析式為:,
而,
∴對(duì)稱軸為直線:,
當(dāng),且時(shí),
∴y隨著x的增大而減小,
∴當(dāng),,當(dāng)時(shí),,
由得,,
解得:或(舍)
∴;
②在中,,
由題意得,,,
∴四邊形為平行四邊形或等腰梯形,
當(dāng)點(diǎn)P在x軸上方,四邊形為平行四邊形時(shí),則,
∵軸,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴設(shè),則,
∴,
∴,
∴,
將點(diǎn)代入,
得:,解得:或(舍),
∴;
當(dāng)四邊形為等腰梯形時(shí),則,過點(diǎn)P作軸于點(diǎn)E,
∵軸,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴設(shè),則,
∴,∴,
即;
當(dāng)點(diǎn)P在x軸下方拋物線上時(shí),此時(shí)四邊形為平行四邊形,則,
∵
∴,
設(shè),
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
將點(diǎn)P代入,
得:,解得:或,
而當(dāng)時(shí),,故舍,
∴,
綜上:點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為1或或.
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