1.如圖,在直角座標系中,點為函式在第一象限內的圖象上的任一點,點的座標為,直線過且與軸平行,過作軸的平行線分別交軸,於,鏈結交軸於,直線交軸於.
(1)求證:點為線段的中點;
(2)求證:①四邊形為平行四邊形;
②平行四邊形為菱形;
(3)除點外,直線與拋物線有無其它公共點?並說明理由.
(08江蘇鎮江28題解析)(1)法一:由題可知.,,.
,即為的中點.
法二:又軸,.
(2)①由(1)可知,,
,,.,
又,四邊形為平行四邊形.
②設,軸,則,則.
過作軸,垂足為,在中,
.平行四邊形為菱形.
(3)設直線為,由,得,代入得:
直線為.
設直線與拋物線的公共點為,代入直線關係式得:
,,解得.得公共點為.
所以直線與拋物線只有乙個公共點.
2.如圖13,已知拋物線經過原點o和x軸上另一點a,它的對稱軸x=2 與x軸交於點c,直線y=-2x-1經過拋物線上一點b(-2,m),且與y軸、直線x=2分別交於點d、e.
(1)求m的值及該拋物線對應的函式關係式;
(2)求證:① cb=ce ;② d是be的中點;
(3)若p(x,y)是該拋物線上的乙個動點,是否存在這樣的點p,使得pb=pe,若存在,試求出所有符合條件的點p的座標;若不存在,請說明理由.
(1)∵ 點b(-2,m)在直線y=-2x-1上,
∴ m=-2×(-2)-1=3
∴ b(-2,3)
∵ 拋物線經過原點o和點a,對稱軸為x=2,
∴ 點a的座標為(4,0
設所求的拋物線對應函式關係式為y=a(x-0)(x-4).
將點b(-2,3)代入上式,得3=a(-2-0)(-2-4),∴ .
∴ 所求的拋物線對應的函式關係式為,
即. (2)①直線y=-2x-1與y軸、直線x=2的交點座標分別為d(0,-1) e(2,-5).
過點b作bg∥x軸,與y軸交於f、直線x=2交於g,
則bg⊥直線x=2,bg=4.
在rt△bgc中,bc=.
∵ ce=5,∴ cb=ce=5.
②過點e作eh∥x軸,交y軸於h,
則點h的座標為h(0,-5).
又點f、d的座標為f(0,3)、d(0,-1),
∴ fd=dh=4,bf=eh=2,∠bfd=∠ehd=90°.
dfb≌△dhe (sas),∴ bd=de.,即d是be的中點.
(3) 存在. 由於pb=pe,∴ 點p在直線cd上,
∴ 符合條件的點p是直線cd與該拋物線的交點.
設直線cd對應的函式關係式為y=kx+b.
將d(0,-1) c(2,0)代入,得. 解得 .
直線cd對應的函式關係式為y=x-1.
∵ 動點p的座標為(x,),∴ x-1=.
解得 ,.
∴ ,.
∴ 符合條件的點p的座標為(,)或(,).
3.如圖,在平面直角座標系中,拋物線=-++經過a(0,-4)、b(,0)、 c(,0)三點,且-=5.
(1)求、的值;(4分)
(2)在拋物線上求一點d,使得四邊形bdce是以bc為對角線的菱形;(3分)
(3)在拋物線上是否存在一點p,使得四邊形bpoh是以ob為對角線的菱形?若存在,求出點p的座標,並判斷這個菱形是否為正方形?若不存在,請說明理由.(3分
解:(1)解法一:
∵拋物線=-++經過點a(0,-4), ∴=-4
又由題意可知,、是方程-++=0的兩個根,
∴+=, =-=6
由已知得(-)=25,
又(-)=(+)-4=-24
∴ -24=25, 解得=±
當=時,拋物線與軸的交點在軸的正半軸上,不合題意,捨去.∴=-.
解法二:∵、是方程-++c=0的兩個根,
即方程2-3+12=0的兩個根.
∴=,∴-==5,解得 =±
(2)∵四邊形bdce是以bc為對角線的菱形,根據菱形的性質,點d必在拋物線的對稱軸上,
又∵=---4=-(+)+
拋物線的頂點(-,)即為所求的點d.
(3)∵四邊形bpoh是以ob為對角線的菱形,點b的座標為(-6,0),
根據菱形的性質,點p必是直線=-3與
拋物線=---4的交點,
∴當=-3時,=-×(-3)-×(-3)-4=4,
∴在拋物線上存在一點p(-3,4),使得四邊形bpoh為菱形.
四邊形bpoh不能成為正方形,因為如果四邊形bpoh為正方形,
點p的座標只能是(-3,3),但這一點不在拋物線上.
4.已知:如圖14,拋物線與軸交於點,點,與直線相交於點,點,直線與軸交於點.
(1)寫出直線的解析式.
(2)求的面積.
(3)若點**段上以每秒1個單位長度的速度從向運動(不與重合),同時,點在射線上以每秒2個單位長度的速度從向運動.設運動時間為秒,請寫出的面積與的函式關係式,並求出點運動多少時間時,的面積最大,最大面積是多少?
(解析)解:(1)在中,令
, ,
又點在上
的解析式為
(2)由,得 ,
,,,(3)過點作於點
由直線可得:
在中,,,則
,此拋物線開口向下,當時,
當點運動2秒時,的面積達到最大,最大為.
5.如圖,二次函式的圖象經過點d(0,),且頂點c的橫座標為4,該圖象在x軸上截得的線段ab的長為6.
(1)求該二次函式的解析式;
(2)在該拋物線的對稱軸上找一點p,使pa+pd最小,求出點p的座標;
(3)在拋物線上是否存在點q,使△qab與△abc相似?如果存在,求出點q的座標;如果不存在,請說明理由.
解:(1)設該二次函式的解析式為y=a(x-h)2+k
∵頂點c的橫座標為4,且過點d(0,)
∴=16a+k ①
又∵對稱軸為直線x=4,圖象在x軸上截得的線段ab的長為6
∴a(1,0),b(7,0) ∴0=9a+k
由①②解得a=,k= ∴該二次函式的解析式為y=(x-4)2
(2)∵點a、b關於直線x=4對稱,∴pa=pb
∴pa+pd=pb+pd≥db
∴當點p**段db上時,pa+pd取得最小值
∴db與對稱軸的交點即為所求的點p,如圖1
設直線x=4與x軸交於點m
∵pm∥od,∴∠bpm=∠bdo,
又∠pbm=∠dbo,∴△bpm∽△bdo
∴=,即=,∴pm=』
∴點p的座標為(4,)
(3)由(1)知點c(4,),
又∵am=3,∴在rt△acm中,tan∠acm=,∴∠acm=60°
∵ac=bc,∴∠acb=120°
①如圖2,當點q在x軸上方時,過q作qn⊥x軸於n
如果ab=bq,由△abc∽△abq,得bq=6,∠abq=120°
∴∠qbn=60° ∴qn=,bn=3,on=10 ∴此時點q的座標為(10,)
∵(10-4)2=,∴點q在拋物線上
如果ab=aq,由對稱性知q(-2,),且也在拋物線上
②當點q在x軸下方時,△qab就是△acb
∴此時點q的座標為(4,)
綜上所述,在拋物線上存在點q,使△qab與△abc相似
點q的座標為(10,)或(-2,)或(4,).
2012中考數學壓軸題選講(二)
1.如圖,在直角座標系中,點為函式在第一象限內的圖象上的任一點,點的座標為,直線過且與軸平行,過作軸的平行線分別交軸,於,鏈結交軸於,直線交軸於.
(1)求證:點為線段的中點;
(2)求證:①四邊形為平行四邊形;
②平行四邊形為菱形;
(3)除點外,直線與拋物線有無其它公共點?並說明理由.
2.如圖13,已知拋物線經過原點o和x軸上另一點a,它的對稱軸x=2 與x軸交於點c,直線y=-2x-1經過拋物線上一點b(-2,m),且與y軸、直線x=2分別交於點d、e.
(1)求m的值及該拋物線對應的函式關係式;
(2)求證:① cb=ce ;② d是be的中點;
(3)若p(x,y)是該拋物線上的乙個動點,是否存在這樣的點p,使得pb=pe,若存在,試求出所有符合條件的點p的座標;若不存在,請說明理由.
3.如圖,在平面直角座標系中,拋物線=-++經過a(0,-4)、b(,0)、 c(,0)三點,且-=5.
(1)求、的值;(4分)
(2)在拋物線上求一點d,使得四邊形bdce是以bc為對角線的菱形;(3分)
(3)在拋物線上是否存在一點p,使得四邊形bpoh是以ob為對角線的菱形?若存在,求出點p的座標,並判斷這個菱形是否為正方形?若不存在,請說明理由.(3分
4.已知:如圖14,拋物線與軸交於點,點,與直線相交於點,點,直線與軸交於點.
(1)寫出直線的解析式.
(2)求的面積.
(3)若點**段上以每秒1個單位長度的速度從向運動(不與重合),同時,點在射線上以每秒2個單位長度的速度從向運動.設運動時間為秒,請寫出的面積與的函式關係式,並求出點運動多少時間時,的面積最大,最大面積是多少?
5.如圖,二次函式的圖象經過點d(0,),且頂點c的橫座標為4,該圖象在x軸上截得的線段ab的長為6.
(1)求該二次函式的解析式;
(2)在該拋物線的對稱軸上找一點p,使pa+pd最小,求出點p的座標;
(3)在拋物線上是否存在點q,使△qab與△abc相似?如果存在,求出點q的座標;如果不存在,請說明理由.
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