1.如圖9,在平面直角座標系中,二次函式的圖象的頂點為d點,與y軸交於c點,與x軸交於a、b兩點, a點在原點的左側,b點的座標為(3,0),
ob=oc ,tan∠aco=.
(1)求這個二次函式的表示式.
(2)經過c、d兩點的直線,與x軸交於點e,在該拋物線上是否存在這樣的點f,使以點a、c、e、f為頂點的四邊形為平行四邊形?若存在,請求出點f的座標;若不存在,請說明理由.
(3)若平行於x軸的直線與該拋物線交於m、n兩點,且以mn為直徑的圓與x軸相切,求該圓半徑的長度.
(4)如圖10,若點g(2,y)是該拋物線上一點,點p是直線ag下方的拋物線上一動點,當點p運動到什麼位置時,△apg的面積最大?求出此時p點的座標和△apg的最大面積.
2、(本小題滿分12分)
已知拋物線y=ax2+bx+c的頂點a在x軸上,與y軸的交點為b(0,1),且b=-4ac.
(1) 求拋物線的解析式;
(2) 在拋物線上是否存在一點c,使以bc為直徑的圓經過拋物線的頂點a?若不存在說明理由;若存在,求出點c的座標,並求出此時圓的圓心點p的座標;
(3) 根據(2)小題的結論,你發現b、p、c三點的橫座標之間、縱座標之間分別有何關係?
3、.如圖,六邊形abcdef內接於半徑為r(常數)的⊙o,其中ad為直徑,且ab=cd=de=fa.
(1)當∠bad=75時,求的長;
(2)求證:bc∥ad∥fe;
(3)設ab=,求六邊形abcdef的周長l關於的函式關係式,並指出為何值時,l取得最大值.
4、我們把乙個半圓與拋物線的一部分合成的封閉圖形稱為「蛋圓」,如果一條直線與「蛋圓」只有乙個交點,那麼這條直線叫做「蛋圓」的切線.
如圖12,點a、b、c、d分別是「蛋圓」與座標軸的交點,已知點d的座標為(0,-3),ab為半圓的直徑,半圓圓心m的座標為(1,0),半圓半徑為2.
(1) 請你求出「蛋圓」拋物線部分的解析式,並寫出自變數的取值範圍;
(2)你能求出經過點c的「蛋圓」切線的解析式嗎?試試看;
(3)開動腦筋想一想,相信你能求出經過點d的「蛋圓」切線的解析式.
5、(本題滿分12分)
如圖,⊙的半徑為,正方形頂點座標為,頂點在⊙上運動.
(1)當點運動到與點、在同一條直線上時,試證明直線與⊙相切;
(2)當直線與⊙相切時,求所在直線對應的函式關係式;
(3)設點的橫座標為,正方形的面積為,求與之間的函式關係式,並求出的最大值與最小值.
1.(1)方法一:由已知得:c(0,-3),a(-1,0) …1分
將a、b、c三點的座標代入得2分
解得3分
所以這個二次函式的表示式為3分
方法二:由已知得:c(0,-3),a(-1,01分
設該表示式為2分
將c點的座標代入得3分
所以這個二次函式的表示式為3分
(注:表示式的最終結果用三種形式中的任一種都不扣分)
(2)方法一:存在,f點的座標為(2,-34分
理由:易得d(1,-4),所以直線cd的解析式為:
∴e點的座標為(-3,04分
由a、c、e、f四點的座標得:ae=cf=2,ae∥cf
∴以a、c、e、f為頂點的四邊形為平行四邊形
∴存在點f,座標為(2,-35分
方法二:易得d(1,-4),所以直線cd的解析式為:
∴e點的座標為(-3,04分
∵以a、c、e、f為頂點的四邊形為平行四邊形
∴f點的座標為(2,-3)或(―2,―3)或(-4,3)
代入拋物線的表示式檢驗,只有(2,-3)符合
∴存在點f,座標為(2,-35分
(3)如圖,①當直線mn在x軸上方時,設圓的半徑為r(r>0),則n(r+1,r),
代入拋物線的表示式,解得 …………6分
②當直線mn在x軸下方時,設圓的半徑為r(r>0),
則n(r+1,-r),
代入拋物線的表示式,解得 ………7分
∴圓的半徑為或. ……………7分
(4)過點p作y軸的平行線與ag交於點q,
易得g(2,-3),直線ag為.……………8分
設p(x,),則q(x,-x-1),pq.
9分當時,△apg的面積最大
此時p點的座標為10分
2、解:(1)由拋物線過b(0,1) 得c=1.
又b=-4ac, 頂點a(-,0),
2c=2.∴a(2,02分
將a點座標代入拋物線解析式,得4a+2b+1=0 ,
∴ 解得a =,b =-1.
故拋物線的解析式為y=x2-x+14分
另解: 由拋物線過b(0,1) 得c=1.又b2-4ac=0, b=-4ac,∴b=-1. ………2分
∴a=,故y=x-x+14分
(2)假設符合題意的點c存在,其座標為c(x,y
作cd⊥x軸於d ,連線ab、ac.
∵a在以bc為直徑的圓上,∴∠bac=90°.
aob∽△cda.
∴ob·cd=oa·ad.
即1·y=2(x-2), ∴y=2x-46分
由解得x1=10,x2=2.
∴符合題意的點c存在,且座標為 (10,16),或(2,08分
∵p為圓心,∴p為bc中點.
當點c座標為 (10,16)時,取od中點p1 ,連pp1 , 則pp1為梯形obcd中位線.
∴pp1= (ob+cd)=.∵d (10,0), ∴p1 (5,0), ∴p (5,).
當點c座標為 (2,0)時, 取oa中點p2 ,連pp2 , 則pp2為△oab的中位線.
∴pp2=ob=.∵a (2,0), ∴p2(1,0), ∴p (1,).
故點p座標為(5,),或(110分
(3)設b、p、c三點的座標為b(x1,y1), p(x2,y2), c(x3,y3),由(2)可知:
12分3、(1)鏈結ob、oc,由∠bad=75,oa=ob知∠aob=30, (1分)
∵ab=cd,∴∠cod=∠aob=30,∴∠boc=120, (2分)
故的長為. (3分)
(2)鏈結bd,∵ab=cd,∴∠adb=∠cbd,∴bc∥ad, (5分)
同理ef∥ad,從而bc∥ad∥fe. (6分)
(3)過點b作bm⊥ad於m,由(2)知四邊形abcd為等腰梯形,
從而bc=ad-2am=2r-2am. (7分)
∵ad為直徑,∴∠abd=90,易得△bam∽△dab
∴am==,∴bc=2r-,同理ef=2r- (8分)
∴l=4x+2(2r-)==,其中0<x< (9分)
∴當x=r時,l取得最大值6r. (10分)
4.解:(1)解法1:根據題意可得:a(-1,0),b(3,0);
則設拋物線的解析式為(a≠0)
又點d(0,-3)在拋物線上,∴a(0+1)(0-3)=-3,解之得:a=1
∴y=x2-2x-3 3分
自變數範圍:-1≤x≤3 4分
解法2:設拋物線的解析式為(a≠0)
根據題意可知,a(-1,0),b(3,0),d(0,-3)三點都在拋物線上
∴,解之得:
∴y=x2-2x-3 3分
自變數範圍:-1≤x≤3 4分
2)設經過點c「蛋圓」的切線ce交x軸於點e,鏈結cm,
在rt△moc中,∵om=1,cm=2,∴∠cmo=60°,oc=
在rt△mce中,∵oc=2,∠cmo=60°,∴me=4
∴點c、e的座標分別為(0,),(-3,0) 6分
∴切線ce的解析式為 8分
(3)設過點d(0,-3),「蛋圓」切線的解析式為:y=kx-3(k≠0) 9分
由題意可知方程組只有一組解
即有兩個相等實根,∴k=-2 11分
∴過點d「蛋圓」切線的解析式y=-2x-3 12分
5、解:(1) ∵四邊形為正方形 ∴
∵、、在同一條直線上直線與⊙相切;
(2)直線與⊙相切分兩種情況:
①如圖1, 設點在第二象限時,過作軸於點,設此時的正方形的邊長為,則,解得或(捨去).
由∽ 得
∴ ∴,
故直線的函式關係式為;
②如圖2, 設點在第四象限時,過作軸於點,設此時的正方形的邊長為,則,解得或(捨去).
由∽ 得
∴ ∴,故直線的函式關係式為.
(3)設,則,由得∴∵∴.
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