2020-2021备战中考数学反比例函数提高练习题压轴题训练
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2020-2021备战中考数学反比例函数提高练习题压轴题训练
一、反比例函数
1.如图,在平面直角坐标系中,菱形ABCD的顶点C与原点O重合,点B在y轴的正半轴上,点A在反比例函数y= (k>0,x>0)的图象上,点D的坐标为(,2).
(1)求k的值;
(2)若将菱形ABCD沿x轴正方向平移,当菱形的一个顶点恰好落在函数y= (k>0,x >0)的图象上时,求菱形ABCD平移的距离.
【答案】(1)解:作DE⊥BO,DF⊥x轴于点F,
∵点D的坐标为(,2),
∴DO=AD=3,
∴A点坐标为:(,5),
∴k=5 ;
(2)解:∵将菱形ABCD向右平移,使点D落在反比例函数y= (x>0)的图象上D′,∴DF=D′F′=2,
∴D′点的纵坐标为2,设点D′(x,2)
∴2= ,解得x= ,
∴FF′=OF′﹣OF= ﹣ = ,
∴菱形ABCD平移的距离为,
同理,将菱形ABCD向右平移,使点B落在反比例函数y= (x>0)的图象上,
菱形ABCD平移的距离为,
综上,当菱形ABCD平移的距离为或时,菱形的一个顶点恰好落在函数图象上.【解析】【分析】(1)根据菱形的性质和D的坐标即可求出A的坐标,代入求出即可;(2)B和D可能落在反比例函数的图象上,根据平移求出即可.
2.已知点A,B分别是x轴、y轴上的动点,点C,D是某个函数图象上的点,当四边形ABCD(A,B,C,D各点依次排列)为正方形时,称这个正方形为此函数图象的伴侣正方形.例如:如图,正方形ABCD是一次函数y=x+1图象的其中一个伴侣正方形.
(1)若某函数是一次函数y=x+1,求它的图象的所有伴侣正方形的边长;
(2)若某函数是反比例函数y= (k>0),他的图象的伴侣正方形为ABCD,点D(2,m)(m<2)在反比例函数图象上,求m的值及反比例函数解析式;
(3)若某函数是二次函数y=ax2+c(a≠0),它的图象的伴侣正方形为ABCD,C、D中的一个点坐标为(3,4).写出伴侣正方形在抛物线上的另一个顶点坐标________,写出符合题意的其中一条抛物线解析式________,并判断你写出的抛物线的伴侣正方形的个数是奇数还是偶数________.
【答案】(1)解:如图1,
当点A在x轴正半轴,点B在y轴负半轴上时,
∵OC=0D=1,
∴正方形ABCD的边长CD= ;∠OCD=∠ODC=45°,
当点A在x轴负半轴、点B在y轴正半轴上时,
设小正方形的边长为a,
易得CL=小正方形的边长=DK=LK,故3a=CD= .
解得a= ,所以小正方形边长为,
∴一次函数y=x+1图象的伴侣正方形的边长为或
(2)解:如图2,作DE,CF分别垂直于x、y轴,
易知△ADE≌△BAO≌△CBF
此时,m<2,DE=OA=BF=m,OB=CF=AE=2﹣m,
∴OF=BF+OB=2,
∴C点坐标为(2﹣m,2),
∴2m=2(2﹣m),解得m=1.
反比例函数的解析式为y= .
(3)(3,4);y=﹣ x2+ ;偶数
【解析】【解答】解:(3)实际情况是抛物线开口向上的两种情况中,另一个点都在(3,4)的左侧,而开口向下时,另一点都在(3,4)的右侧,与上述解析明显不符合
①当点A在x轴正半轴上,点B在y轴正半轴上,点C坐标为(3,4)时:另外一个顶点
为(4,1),对应的函数解析式是y=﹣ x2+ ;
②当点A在x 轴正半轴上,点 B在 y轴正半轴上,点D 坐标为(3,4)时:不存在,
③当点A 在 x 轴正半轴上,点 B在 y轴负半轴上,点C 坐标为(3,4)时:不存在
④当点A在x 轴正半轴上,点B在y轴负半轴上,点D坐标为(3,4)时:另外一个顶点
C为(﹣1,3),对应的函数的解析式是y= x2+ ;
⑤当点A在x轴负半轴上,点B在y轴负半轴上,点D坐标为(3,4)时,另一个顶点C
的坐标是(7,﹣3)时,对应的函数解析式是y=﹣;
⑥当点A在x轴负半轴上,点B在y轴负半轴上,点C坐标为(3,4)时,另一个顶点D
的坐标是(﹣4,7)时,对应的抛物线为y= x2+ ;
∵由抛物线的伴侣正方形的定义知,一条抛物线有两个伴侣正方形,是成对出现的,
∴所求出的任何抛物线的伴侣正方形个数为偶数.
【分析】解答此题时,要特别注意认真读题,分析题意,注意已知条件点A,B分别是x
轴、y轴上的动点,点C,D是某个函数图象上的点。
(1)一次函数y=x+1的图像与两坐标轴围成的图形是等腰直角三角形,正确画出图形,再利用正方形的性质确定相关点的坐标,从而计算出正方形的边长;
(2)由于ABCD是正方形,添加辅助线,作DE,CF分别垂直于x、y轴,得到的等腰直角三角形都是全等的,再利用点D(2,m)的坐标表示出点C的坐标,从而可以求解;(3)抛物线的开口可能向上,也可能向下,当抛物线的开口向上时,正方形的另一个顶点也在抛物线上,这个点可能在(3,4)的左侧,也可能在(3,4)的右侧,因此过点(3,4)作x轴的垂线,利用全等三角形确定线段的长,即可求出抛物线上另一个点的坐标;当抛物线开口向下时也一样分两种情况来讨论;由抛物线的伴侣正方形的定义知一条抛物线有两个伴侣正方形,是成对出现的,因此所求出的任何抛物线的伴侣正方形个数为偶数。
3.如图,直线y=mx+n与双曲线y= 相交于A(﹣1,2)、B(2,b)两点,与y轴相交于点C.
(1)求m,n的值;
(2)若点D与点C关于x轴对称,求△ABD的面积;
(3)在坐标轴上是否存在异于D点的点P,使得S△PAB=S△DAB?若存在,直接写出P点坐标;若不存在,说明理由.
【答案】(1)解:∵点A(﹣1,2)在双曲线y= 上,
∴2= ,
解得,k=﹣2,
∴反比例函数解析式为:y=﹣,
∴b= =﹣1,
则点B的坐标为(2,﹣1),
∴,
解得,m=﹣1,n=1
(2)解:对于y=﹣x+1,当x=0时,y=1,
∴点C的坐标为(0,1),
∵点D与点C关于x轴对称,
∴点D的坐标为(0,﹣1),
∴△ABD的面积= ×2×3=3
(3)解:对于y=﹣x+1,当y=0时,x=1,
∴直线y=﹣x+1与x轴的交点坐标为(0,1),
当点P在x轴上时,设点P的坐标为(a,0),
S△PAB= ×|1﹣a|×2+ ×|1﹣a|×1=3,
解得,a=﹣1或3,
当点P在y轴上时,设点P的坐标为(0,b),
S△PAB= ×|1﹣b|×2+ ×|1﹣b|×1=3,
解得,b=﹣1或3,
∴P点坐标为(﹣1,0)或(3,0)或(0,﹣1)或(0,3)
【解析】【分析】(1)由点A(﹣1,2)在双曲线上,得到k=﹣2,得到反比例函数解析式为,从而求出b的值和点B的坐标,把A、B坐标代入直线y=mx+n,求出m、n的值;(2)由一次函数的解析式求出点C的坐标,由点D与点C关于x轴对称,得到点D的坐标,从而求出△ABD的面积;(3)由一次函数的解析式得到直线y=﹣x+1与x轴的交点坐标为(0,1),当点P在x轴上时,设点P的坐标为(a,0),求出S△PAB=3,求出a的值,当点P在y轴上时,设点P的坐标为(0,b),求出S△PAB=3,求出b的值,从而得到P点坐标.
4.平面直角坐标系xOy中,点A、B分别在函数y1= (x>0)与y2=﹣(x<0)的图象上,A、B的横坐标分别为a、b.
(1)若AB∥x轴,求△OAB的面积;
(2)若△OAB是以AB为底边的等腰三角形,且a+b≠0,求ab的值;
(3)作边长为2的正方形ACDE,使AC∥x轴,点D在点A的左上方,那么,对大于或等于3的任意实数a,CD边与函数y1= (x>0)的图象都有交点,请说明理由.
【答案】(1)解:由题意知,点A(a,),B(b,﹣),
∵AB∥x轴,
∴,
∴a=﹣b;
∴AB=a﹣b=2a,
∴S△OAB= •2a• =3
(2)解:由(1)知,点A(a,),B(b,﹣),
∴OA2=a2+()2, OB2=b2+(﹣)2,
∵△OAB是以AB为底边的等腰三角形,
∴OA=OB,
∴OA2=OB2,
∴a2+()2=b2+(﹣)2,
∴a2﹣b2=()2﹣()2,
∴(a+b)(a﹣b)=( + )(﹣)= ,
∵a>0,b<0,
∴ab<0,a﹣b≠0,
∵a+b≠0,
∴1= ,
∴ab=3(舍)或ab=﹣3,
即:ab的值为﹣3;
(3)解:对大于或等于3的任意实数a,CD边与函数y1= (x>0)的图象都有交点.理由:如图,
∵a≥3,AC=2,
∴直线CD在y轴右侧且平行于y轴,
∴直线CD一定与函数y1= (x>0)的图象有交点,
∵四边形ACDE是边长为2的正方形,且点D在点A(a,)的左上方,
∴C(a﹣2,),
∴D(a﹣2, +2),
设直线CD与函数y1= (x>0)相交于点F,
∴F(a﹣2,),
∴FC= ﹣ = ,
∴2﹣FC=2﹣ = ,
∵a≥3,
∴a﹣2>0,a﹣3≥0,
∴≥0,
∴2﹣FC≥0,
∴FC≤2,
∴点F在线段CD上,
即:对大于或等于3的任意实数a,CD边与函数y1= (x>0)的图象都有交点.
【解析】【分析】(1)先判断出a=﹣b,即可得出AB=2a,再利用三角形的面积公式即可得出结论;(2)利用等腰三角形的两腰相等建立方程求解即可得出结论;(3)先判断出
直线CD和函数y1= (x>0)必有交点,根据点A的坐标确定出点C,F的坐标,进而得出FC,再判断FC与2的大小即可.
5.如图,在平面直角坐标系中,直线AB与x轴交于点B,与y轴交于点A,与反比例函数y= 的图象在第二象限交于点C,CE⊥x轴,垂足为点E,tan∠ABO= ,OB=4,
OE=2.
(1)求反比例函数的解析式;
(2)若点D是反比例函数图象在第四象限上的点,过点D作DF⊥y轴,垂足为点F,连接OD、BF.如果S△BAF=4S△DFO,求点D的坐标.
【答案】(1)解:∵OB=4,OE=2,∴BE=OB+OE=6.
∵CE⊥x轴,
∴∠CEB=90°.
在Rt△BEC中,∠CEB=90°,BE=6,tan∠ABO= ,
∴CE=BE•tan∠ABO=6× =3,
结合函数图象可知点C的坐标为(﹣2,3).
∵点C在反比例函数y= 的图象上,
∴m=﹣2×3=﹣6,
∴反比例函数的解析式为y=﹣
(2)解:∵点D在反比例函数y=﹣第四象限的图象上,∴设点D的坐标为(n,﹣)(n>0).
在Rt△AOB中,∠AOB=90°,OB=4,tan∠ABO= ,
∴OA=OB•tan∠ABO=4× =2.
∵S△BAF= AF•OB= (OA+OF)•OB= (2+ )×4=4+ .
∵点D在反比例函数y=﹣第四象限的图象上,
∴S△DFO= ×|﹣6|=3.
∵S△BAF=4S△DFO,
∴4+ =4×3,
解得:n= ,
经验证,n= 是分式方程4+ =4×3的解,
∴点D的坐标为(,﹣4).
【解析】【分析】(1)由边的关系可得出BE=6,通过解直角三角形可得出CE=3,结合函数图象即可得出点C的坐标,再根据点C的坐标利用反比例函数图象上点的坐标特征,即可求出反比例函数系数m,由此即可得出结论;(2)由点D在反比例函数在第四象限的
图象上,设出点D的坐标为(n,﹣)(n>0).通过解直角三角形求出线段OA的长度,再利用三角形的面积公式利用含n的代数式表示出S△BAF,根据点D在反比例函数图形上利用反比例函数系数k的几何意义即可得出S△DFO的值,结合题意给出的两三角形的面积间的关系即可得出关于n的分式方程,解方程,即可得出n值,从而得出点D的坐标.
6.如图,已知A(3,m),B(﹣2,﹣3)是直线AB和某反比例函数的图象的两个交点.
(1)求直线AB和反比例函数的解析式;
(2)观察图象,直接写出当x满足什么范围时,直线AB在双曲线的下方;
(3)反比例函数的图象上是否存在点C,使得△OBC的面积等于△OAB的面积?如果不存在,说明理由;如果存在,求出满足条件的所有点C的坐标.
【答案】(1)解:设反比例函数解析式为y= ,
把B(﹣2,﹣3)代入,可得k=﹣2×(﹣3)=6,
∴反比例函数解析式为y= ;
把A(3,m)代入y= ,可得3m=6,
即m=2,
∴A(3,2),
设直线AB 的解析式为y=ax+b,
把A(3,2),B(﹣2,﹣3)代入,可得,
解得,
∴直线AB 的解析式为y=x﹣1
(2)解:由题可得,当x满足:x<﹣2或0<x<3时,直线AB在双曲线的下方
(3)解:存在点C.
如图所示,延长AO交双曲线于点C1,
∵点A与点C1关于原点对称,
∴AO=C1O,
∴△OBC1的面积等于△OAB的面积,
此时,点C1的坐标为(﹣3,﹣2);
如图,过点C1作BO的平行线,交双曲线于点C2,则△OBC2的面积等于△OBC1的面积,∴△OBC2的面积等于△OAB的面积,
由B(﹣2,﹣3)可得OB的解析式为y= x,
可设直线C1C2的解析式为y= x+b',
把C1(﹣3,﹣2)代入,可得﹣2= ×(﹣3)+b',
解得b'= ,
∴直线C1C2的解析式为y= x+ ,
解方程组,可得C2();
如图,过A作OB的平行线,交双曲线于点C3,则△OBC3的面积等于△OBA的面积,
设直线AC3的解析式为y= x+ ,
把A(3,2)代入,可得2= ×3+ ,
解得 =﹣,
∴直线AC3的解析式为y= x﹣,
解方程组,可得C3();
综上所述,点C的坐标为(﹣3,﹣2),(()).
【解析】【分析】(1)用待定系数法求出反比例函数解析式,一次函数解析式,将已知的点A,B的坐标代入设的函数解析式列出关于待定系数的方程(组)求出系数,再回代到解析式
(2)结合图像判断直线AB在双曲线的交点坐标为A,B,X取值范围为双曲线所在象限交点的横坐标,第一象限为为小于横坐标大于零,第三象限为小于横坐标
(3)结合已知条件根据同底等高、等底同高作出与原三角形面积相等的三角形,再结合已知条件用待定系数法求出与双曲线有交点的直线的解析式,得出点的坐标,注意要考虑满足条件的所有点C的坐标。
7.如图1,已知直线y=x+3与x轴交于点A,与y轴交于点B,将直线在x轴下方的部分沿x轴翻折,得到一个新函数的图象(图中的“V形折现”)
(1)类比研究函数图象的方法,请列举新函数的两条性质,并求新函数的解析式;
(2)如图2,双曲线y= 与新函数的图象交于点C(1,a),点D是线段AC上一动点(不包括端点),过点D作x轴的平行线,与新函数图象交于另一点E,与双曲线交于点P.
①试求△PAD的面积的最大值;
②探索:在点D运动的过程中,四边形PAEC能否为平行四边形?若能,求出此时点D的坐标;若不能,请说明理由.
【答案】(1)解:如图1,新函数的性质:1.函数的最小值为0;2.函数图象的对称轴为直线x=3.
由题意得,点A的坐标为(-3,0),分两种情况:
①当x-3时,y=x+3;
②当x<-3时,设函数解析式为y=kx+b,
在直线y=x+3中,当x=-4时,y=-1,
则点(-4,-1)关于x轴的对称点为(-4,1),
把点(-4,1),(-3,0),代入y=kx+b中,
得:,
解得:,
∴y=-x-3.
综上,新函数的解析式为y=.
(2)解:如图2,
①∵点C(1,a)在直线y=x+3上,
∴a=4,
∵点C(1,4)在反比例函数y=上,
∴k=4,
∴反比例函数的解析式为y=.
∵点D是线段AC上一动点,
∴设点D的坐标为(m,m+3),且-3<m<1,
∵DP∥x轴,且点P在双曲线上,
∴点P的坐标为(,m+3),
∴PD=-m,
∴S△PAD=(-m)(m+3)=m2-m+2=(m+)2+,
∵a=<0,
∴当m=时,S有最大值,最大值为,
又∵-3<<1,
∴△PAD的面积的最大值为.
②在点D的运动的过程中,四边形PAEC不能为平行四边形,理由如下:
当点D为AC的中点时,其坐标为(-1,2),此时点P的坐标为(2,2),点E的坐标为(-5,2),
∵DP=3,DE=4,
∴EP与AC不能互相平分,
∴四边形PAEC不能为平行四边形.
【解析】【分析】(1)根据一次函数的性质,结合函数图象写出新函数的两条性质;利用待定系数法求新函数解析式,注意分两种情况讨论;(2)①先求出点C的坐标,再利用待定系数法求出反比例函数解析式,设出点D的坐标,进而得到点P的坐标,再根据三角形的面积公式得出函数解析式,利用二次函数的性质求解即可;②先求出A的中点D的坐标,再计算DP、DE的长度,如果对角线互相平分,则能成为平行四边形,如若对角线不互相平分,则不能成为平行四边形.
8.如图,点A是反比例函数y1= (x>0)图象上的任意一点,过点A作AB∥x轴,交另一个比例函数y2= (k<0,x<0)的图象于点B.
(1)若S△AOB的面积等于3,则k是=________;
(2)当k=﹣8时,若点A的横坐标是1,求∠AOB的度数;
(3)若不论点A在何处,反比例函数y2= (k<0,x<0)图象上总存在一点D,使得四边形AOBD为平行四边形,求k的值.
【答案】(1)﹣4
(2)解:∵点A的横坐标是1,
∴y= =2,
∴点A(1,2),
∵AB∥x轴,
∴点B的纵坐标为2,
∴2=﹣,
解得:x=﹣4,
∴点B(﹣4,2),
∴AB=AC+BC=1+4=5,OA= = ,OB= =2 ,
∴OA2+OB2=AB2,
∴∠AOB=90°;
(3)解:假设y2= 上有一点D,使四边形AOBD为平行四边形,过D作DE⊥AB,过A作AC⊥x轴,
∵四边形AOBD为平行四边形,
∴BD=OA,BD∥OA,
∴∠DBA=∠OAB=∠AOC,
在△AOC和△DBE中,
,
∴△AOC≌△DBE(AAS),
设A(a,)(a>0),即OC=a,AC= ,
∴BE=OC=a,DE=AC= ,
∴D纵坐标为,B纵坐标为,
∴D横坐标为,B横坐标为,
∴BE=| ﹣ |=a,即﹣ =a,
∴k=﹣4.
【解析】【解答】解:如图1,设AB交y轴于点C,
∵点A是反比例函数y1= (x>0)图象上的任意一点,且AB∥x轴,
∴AB⊥y轴,
∴S△AOC= ×2=1,
∵S△AOB=3,
∴S△BOC=2,
∴k=﹣4;
故答案为:﹣4;
【分析】(1)首先设AB交y轴于点C,由点A是反比例函数y1图象上的任意一点,AB∥x轴,可求得△AOC的面积,又由△AOB的面积等于3,即可求得△BOC的面积,继而求得k的值;
(2)由点A的横坐标是1,可求得点A的坐标,继而求得点B的纵坐标,则可求得点B的坐标,则可求得AB,OA,OB的长,然后由勾股定理的逆定理,求得∠AOB的度数;(3)假设y2上有一点D,使四边形AOBD为平行四边形,过D作DE⊥AB,过A作AC⊥x 轴,由四边形AOBD为平行四边形,利用平行四边形的对边平行且相等,利用AAS得到△AOC与△DBE全等,利用全等三角形对应边相等得到BE=OC,DE=AC,设出A点的坐标,表示出OC,AC的长,得出D与B纵坐标,进而表示出D与B横坐标,两横坐标之差的绝对值即为BE的长,利用等式,即可求出k的值.
9.如图,过原点的直线y=k1x和y=k2x与反比例函数y= 的图象分别交于两点A,C和B,D,连接AB,BC,CD,DA.
(1)四边形ABCD一定是________四边形;(直接填写结果)
(2)四边形ABCD可能是矩形吗?若可能,试求此时k1,k2之间的关系式;若不能,说明理由;
(3)设P(x1,y1),Q(x2,y2)(x2>x1>0)是函数y= 图象上的任意两点,a=
,b= ,试判断a,b的大小关系,并说明理由.
【答案】(1)平行
(2)解:∵正比例函数y=k1x(k1>0)与反比例函数y= 的图象在第一象限相交于A,
∴k1x= ,解得x= (因为交于第一象限,所以负根舍去,只保留正根)
将x= 带入y=k1x得y= ,
故A点的坐标为(,)同理则B点坐标为(,),
又∵OA=OB,
∴ = ,两边平方得: +k1= +k2,
整理后得(k1﹣k2)(k1k2﹣1)=0,
∵k1≠k2,
所以k1k2﹣1=0,即k1k2=1;
(3)解:∵P(x1, y1),Q(x2, y2)(x2>x1>0)是函数y= 图象上的任意两点,∴y1= ,y2= ,
∴a= = = ,
∴a﹣b= ﹣ = = ,
∵x2>x1>0,
∴>0,x1x2>0,(x1+x2)>0,
∴>0,
∴a﹣b>0,
∴a>b.
【解析】【解答】解:(1)∵直线y=k1x和y=k2x与反比例函数y= 的图象关于原点对称,
∴OA=OC,OB=OD,
∴四边形ABCD 是平行四边形;
故答案为:平行;
【分析】(1)由直线y=k1x和y=k2x与反比例函数y= 的图象关于原点对称,即可得到结论.(2)联立方程求得A、B点的坐标,然后根据OA=OB,依据勾股定理得出 = ,两边平分得 +k1= +k2,整理后得(k1﹣k2)(k1k2﹣1)=0,根据k1≠k2,则k1k2﹣1=0,即可求得;(3)由P(x1,y1),Q(x2,y2)(x2>x1>0)是函数y= 图象上的任意两点,得到y1= ,y2= ,求出a= = = ,得到a﹣b= ﹣ = = >0,即可得到结果.
10.如图,已知直线l:y=kx+b(k<0,b>0,且k、b为常数)与y轴、x轴分别交于A 点、B点,双曲线C:y= (x>0).
(1)当k=﹣1,b=2 时,求直线l与双曲线C公共点的坐标;
(2)当b=2 时,求证:不论k为任何小于零的实数,直线l与双曲线C只有一个公共点(设为P),并求公共点P的坐标(用k的式子表示).
(3)①在(2)的条件下,试猜想线段PA、PB是否相等.若相等,请加以证明;若不相等,请说明理由;
②若直线l与双曲线C相交于两点P1、P2,猜想并证明P1A与P2B之间的数量关系.【答案】(1)解:联立l与C得,
①﹣②,得﹣x+2 ﹣ =0
化简,得x2﹣2 x+3=0
解得x1=x2= ,y1=y2= ,
直线l与双曲线C公共点的坐标为(,)
(2)解:证明:联立l与C得,
①﹣②,得
kx+2 ﹣ =0,
化简,得
kx2+2 x﹣3=0,
a=k,b=2 ,c=﹣3,
△=b2﹣4ac=(2 )2﹣4k×(﹣3)=12k﹣12k=0,
∴kx2+2 x﹣3=0只有相等两实根,即不论k为任何小于零的实数,直线l与双曲线C只有一个公共点;
x=﹣,y= ,
即P(﹣,)
(3)解:①PA=PB,理由如下:
y=kx+b当x=0时,y=b,即A(0,b);
当y=0时,x=﹣,即B(﹣,0),
P(﹣,),
PA= ,
PB= ,
∴PA=PB.
②P1A=P2B,理由如下:
y=kx+b当x=0时,y=b,即A(0,b);
当y=0时,x=﹣,即B(﹣,0),
联立l与C得,
①﹣②,得
kx+b﹣ =0,
化简,得
kx2+bx﹣3=0,
解得P1(,)P2(,)
P1A2=()2+()2,P2B2=()2+
()2,
∴P1A2=P2B2,
∴P1A=P2B
【解析】【分析】(1)根据联立函数解析式,可得方程组,根据代入消元法,可得方程组的解,可得交点的坐标;(2)根据联立函数解析式,可得方程组,根据代入消元法,可的一元二次方程,根据判别式,可得答案;(3)①根据函数与自变量的关系,可得A、B点坐标,根据两点间距离公式,可得答案;②根据函数与自变量的关系,可得A、B点坐标,根据联立函数解析式,可得方程组,根据代入消元法,可得方程组的解,可得交点的
坐标,根据两点间距离公式,可得答案.
11.如图,抛物线与轴交于两点( 在的左侧),与轴交于点,点与点关于抛物线的对称轴对称.
(1)求抛物线的解析式及点的坐标:
(2)点是抛物线对称轴上的一动点,当的周长最小时,求出点的坐标;
(3)点在轴上,且,请直接写出点的坐标.
【答案】(1)解:根据题意得,
解得
抛物线的解析式为
抛物线的对称轴为直线
点与点关于抛物线的对称轴对称
点的坐标为
(2)解:连接
点与点关于抛物线的对称轴对称.
为定值,
当的值最小
即三点在同一直线上时的周长最小
由解得,
在的左侧,
由两点坐标可求得直线的解析式为
当时,
当的周长最小时,点的坐标为
(3)解:点坐标为或
【解析】【分析】(1)利用待定系数法即可求出n,利用对称性C、D关于对称轴对称即可求出点D坐标.(2)A,P,D三点在同一直线上时△PAC的周长最小,求出直线AD的解析式即可解决问题.(3)分两种情形①作DQ∥AC交x轴于点Q,此时∠DQA=∠DAC,满足条件.②设线段AD的垂直平分线交AC于E,直线DE与x的交点为Q′,此时∠Q′DA=′CAD,满足条件,分别求解即可.
12.如图,二次函数(其中a,m是常数,且a>0,m>0)的图象与x轴分别交于点A,B(点A位于点B的左侧),与y轴交于点C(0,-3),点D在二次函数的图象上,CD∥AB,连接AD.过点A作射线AE交二次函数的图象于点E,AB平分∠DAE.
(1)用含m的代数式表示a;
(2)求证:为定值;
(3)设该二次函数图象的顶点为F.探索:在x轴的负半轴上是否存在点G,连接CF,以线段GF、AD、AE的长度为三边长的三角形是直角三角形?如果存在,只要找出一个满足要求的点G即可,并用含m的代数式表示该点的横坐标;如果不存在,请说明理由.
【答案】(1)解:将C(0,-3)代入函数表达式得,,∴
(2)证明:如答图1,过点D、E分别作x轴的垂线,垂足为M、N.
由解得x1=-m,x2=3m.∴A(-m,0),B(3m,0).∵CD∥AB,∴点D的坐标为(2m,-3).
∵AB平分∠DAE.∴∠DAM=∠EAN.
∵∠DMA=∠ENA=900,∴△ADM∽△AEN, ∴ .
设点E的坐标为(x, ),
∴ ,∴x=4m.
∴为定值.
(3)解:存在,
如答图2,连接FC并延长,与x轴负半轴的交点即为所求点G.
由题意得:二次函数图像顶点F的坐标为(m,-4),
过点F作FH⊥x轴于点H,
在Rt△CGO和Rt△FGH中,
∵tan∠CGO= , tan∠FGH= , ∴ = .∴OG="3m,"
由勾股定理得,GF= ,AD=
∴ .
由(2)得,,∴AD∶GF∶AE=3∶4∶5.
∴以线段GF、AD、AE的长度为三边长的三角形是直角三角形,此时点G的横坐标为-3m.【解析】【分析】1)将C点代入函数解析式即可求得.(2)令y=0求A、B的坐标,再根
据,CD∥AB,求点D的坐标,由△ADM∽△AEN,对应边成比例,将求的比转化成求比,结果不含m即为定值.(3)连接FC并延长,与x轴负半轴的交点即为所求点G..过点F作FH⊥x轴于点H,在Rt△CGO和Rt△FGH中根据同角的同一个三角函数相等,可求OG
(用m表示),然后利用勾股定理求GF和AD(用m表示),并求其比值,由(2)
是定值,所以可得AD∶GF∶AE=3∶4∶5,由此可根据勾股定理逆定理判断以线段GF、AD、AE的长度为三边长的三角形是直角三角形,直接得点G的横坐标.。