-圆与二次函数综合题精练(带答案)教学文案
二次函数和圆综合(压轴题+例题+巩固+答案解析)
【例1】.如图,点()40M ,,以点M 为圆心、2为半径的圆与x 轴交于点A B ,.已知抛物216y x bx c =++过点A 和B ,与y 轴交于点C .⑴ 求点C 的坐标,并画出抛物线的大致图象.⑵ 点()8Q m ,在抛物线216y x bx c =++上,点P 为此抛物线对称轴上一个动点,求PQ PB + 最小值. ⑶ CE 是过点C 的M ⊙的切线,点E 是切点,求OE 所在直线的解析式.【巩固】已知抛物线2y ax bx c =++与y 轴的交点为C ,顶点为M ,直线CM 的解析式2y x =-+并且线段CM 的长为(1)求抛物线的解析式。
(2)设抛物线与x 轴有两个交点A (X 1 ,0)、B (X 2 ,0),且点A 在B 的左侧,求线段AB 的长。
(3)若以AB 为直径作⊙N ,请你判断直线CM 与⊙N 的位置关系,并说明理由。
【例2】如图,在平面直角坐标系中,以点(04)C ,为圆心,半径为4的圆交y 轴正半轴于点A ,AB 是C ⊙的切线.动点P 从点A 开始沿AB 方向以每秒1个单位长度的速度运动,点Q 从O 点开始沿x 轴正方向以每秒4个单位长度的速度运动,且动点P 、Q 从点A 和点O 同时出发,设运动时间为t (秒).⑴当1t =时,得到1P 、1Q 两点,求经过A 、1P 、1Q 三点的抛物线解析式及对称轴l ;⑵当t 为何值时,直线PQ 与C ⊙相切?并写出此时点P 和点Q 的坐标;⑶在⑵的条件下,抛物线对称轴l 上存在一点N ,使NP NQ +最小,求出点N 的坐标并说明理由.提示:(1)先求出t=1时,AP 和OQ 的长,即可求得P 1,Q 1的坐标,然后用待定系数法即可得出抛物线的解析式.进而可求出对称轴l 的解析式.(2)当直线PQ 与圆C 相切时,连接CP ,CQ 则有Rt △CMP ∽Rt △QMC (M 为PG 与圆的切点),因此可设当t=a 秒时,PQ 与圆相切,然后用a 表示出AP ,OQ 的长即PM ,QM 的长(切线长定理).由此可求出a 的值.(3)本题的关键是确定N 的位置,先找出与P 点关于直线l 对称的点P ′的坐标,连接P ′Q ,那么P ′Q 与直线l 的交点即为所求的N 点,可先求出直线P ′Q 的解析式,进而可求出N 点的坐标.【巩固】已知二次函数图象的顶点在原点O ,对称轴为y 轴.一次函数1y kx =+的图象与 二次函数的图象交于A B ,两点(A 在B 的左侧),且A 点坐标为()44-,.平行于x 轴的直线l 过()01-,点.⑴ 求一次函数与二次函数的解析式;⑵ 判断以线段AB 为直径的圆与直线l 的位置关系,并给出证明;⑶ 把二次函数的图象向右平移2个单位,再向下平移t 个单位()0t >,二次函数的图象与x轴交于M N,,三点的圆的,两点,一次函数图象交y轴于F点.当t为何值时,过F M N面积最小?最小面积是多少?【例3】如图1,⊙O的半径为1,正方形ABCD顶点B坐标为(),,顶点D在⊙O上运动.50⑴当点D运动到与点A、O在同一条直线上时,试证明直线CD与⊙O相切;⑵当直线CD与⊙O相切时,求OD所在直线对应的函数关系式;⑶设点D的横坐标为x,正方形ABCD的面积为S,求S与x之间的函数关系式,并求出S 的最大值与最小值.【巩固】如图,已知点A 从()10,出发,以1个单位长度/秒的速度沿x 轴向正方向运动,以O A ,为顶点作菱形OABC ,使点B C ,在第一象限,且60AOC ∠=︒;以()03P ,为圆心,PC 为半径作圆.设点A 运动了t 秒,求: ⑴ 点C 的坐标(用含t 的代数式表示);⑵ 当点A 在运动过程中,所有使P 与菱形OABC 的边所在直线相切的t 的值.【例4】已知:如图,抛物线213y x m =+与x 轴交于A B ,两点,与y 轴交于C 点,90ACB ∠=︒⑴ 求m 的值及抛物线顶点坐标;⑵ 过A B C ,,的三点的M ⊙交y 轴于另一点D ,连结DM 并延长交M ⊙于点E ,过E 点的M ⊙的切线分别交x 轴、y 轴于点F G ,,求直线FG 的解析式;⑶ 在条件⑵下,设P 为CBD 上的动点(P 不与C D ,重合),连结PA 交y 轴于点H ,问是否存在一个常数k ,始终满足AH AP k ⋅=,如果存在,请写出求解过程;如果不存在,请说明理由.【巩固】如图,已知点A的坐标是(),,以AB为直径作O',90-,,点B的坐标是()10交y轴的负半轴于点C,连接AC、BC,过A、B、C三点作抛物线.⑴求抛物线的解析式;⑵点E是AC延长线上一点,BCE∠的平分线CD交O'于点D,连结BD,求直线BD的解析式;⑶在⑵的条件下,抛物线上是否存在点P,使得PDB CBD∠=∠?如果存在,请求出点P的坐标;如果不存在,请说明理由.DCEA yxBO O'课后作业:1.如图,直角坐标系中,已知两点()A,,点B在第一象限且OAB2000O,,()∆为正三角形,OAB∆的外接圆交y轴的正半轴于点C,过点C的圆的切线交x轴于点D.⑴求B C,两点的坐标;⑵求直线CD的函数解析式;⑶设E F,分别是线段AB AD,上的两个动点,且EF平分四边形ABCD的周长.试探究:AEF∆的最大面积?参考答案例1【巩固】例2分析:(1)先求出t=1时,AP和OQ的长,即可求得P1,Q1的坐标,然后用待定系数法即可得出抛物线的解析式.进而可求出对称轴l的解析式.(2)当直线PQ与圆C相切时,连接CP,CQ则有Rt△CMP∽Rt△QMC(M为PG与圆的切点),因此可设当t=a秒时,PQ与圆相切,然后用a表示出AP,OQ的长即PM,QM的长(切线长定理).由此可求出a的值.(3)本题的关键是确定N的位置,先找出与P点关于直线l对称的点P′的坐标,连接P′Q,那么P′Q与直线l的交点即为所求的N点,可先求出直线P′Q的解析式,进而可求出N点的坐标.【巩固】例3【巩固】例4【巩固】作业。
二次函数与圆综合训练(含解析)
二次函数与圆综合提高(压轴题)1、如图,在等边△ABC中,AB=3,D、E分别是AB、AC上的点,且DE∥BC,将△ADE沿DE翻折,与梯形BCED重叠的部分记作图形L.(1)求△ABC的面积;(2)设AD=x,图形L的面积为y,求y关于x的函数解析式;(3)已知图形L的顶点均在⊙O上,当图形L的面积最大时,求⊙O的面积.解解:(1)如图3,作AH⊥BC于H,答:∴∠AHB=90°.∵△ABC是等边三角形,∴AB=BC=AC=3.∵∠AHB=90°,∴BH=BC=在Rt△ABC中,由勾股定理,得AH=.∴S△ABC==;(2)如图1,当0<x≤1.5时,y=S△ADE.作AG⊥DE于G,∴∠AGD=90°,∠DAG=30°,∴DG=x,AG=x,∴y==x2,∵a=>0,开口向上,在对称轴的右侧y随x的增大而增大,∴x=1.5时,y 最大=,如图2,当1.5<x<3时,作MG⊥DE于G,∵AD=x,∴BD=DM=3﹣x,∴DG=(3﹣x),MF=MN=2x﹣3,∴MG=(3﹣x),∴y=,=﹣;(3),如图4,∵y=﹣;∴y=﹣(x2﹣4x)﹣,y=﹣(x﹣2)2+,∵a=﹣<0,开口向下,∴x=2时,y最大=,∵>,∴y最大时,x=2,∴DE=2,BD=DM=1.作FO⊥DE于O,连接MO,ME.∴DO=OE=1,∴DM=DO.∵∠MDO=60°,∴△MDO是等边三角形,∴∠DMO=∠DOM=60°,MO=DO=1.∴MO=OE,∠MOE=120°,∴∠OME=30°,∴∠DME=90°,∴DE是直径,S⊙O=π×12=π.2、(2013•压轴题)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,点A的坐标为(0,4),点B的坐标为(4,0),点C的坐标为(﹣4,0),点P在射线AB上运动,连结CP与y轴交于点D,连结BD.过P,D,B三点作⊙Q与y轴的另一个交点为E,延长DQ交⊙Q于点F,连结EF,BF.(1)求直线AB的函数解析式;(2)当点P在线段AB(不包括A,B两点)上时.①求证:∠BDE=∠ADP;②设DE=x,DF=y.请求出y关于x的函数解析式;(3)请你探究:点P在运动过程中,是否存在以B,D,F为顶点的直角三角形,满足两条直角边之比为2:1?如果存在,求出此时点P的坐标:如果不存在,请说明理由.解:(1)设直线AB的函数解析式为y=kx+4,代入(4,0)得:4k+4=0,解得:k=﹣1,则直线AB的函数解析式为y=﹣x+4;(2)①由已知得:OB=OC,∠BOD=∠COD=90°,又∵OD=OD,∴△BOD≌△COD,∴∠BOD=∠CDO,∵∠CDO=∠ADP,∴∠BDE=∠ADP,②连结PE,∵∠ADP是△DPE的一个外角,∴∠ADP=∠DEP+∠DPE,∵∠BDE是△ABD的一个外角,∴∠BDE=∠ABD+∠OAB,∵∠ADP=∠BDE,∠DEP=∠ABD,∴∠DPE=∠OAB,∵OA=OB=4,∠AOB=90°,∴∠OAB=45°,∴∠DPE=45°,∴∠DFE=∠DPE=45°,∵DF是⊙Q的直径,∴∠DEF=90°,∴△DEF是等腰直角三角形,∴DF=DE,即y=x;(3)当BD:BF=2:1时,过点F作FH⊥OB于点H,∵∠DBO+∠OBF=90°,∠OBF+∠BFH=90°,∴∠DBO=∠BFH,又∵∠DOB=∠BHF=90°,∴△BOD∽△FHB,∴===2,∴FH=2,OD=2BH,∵∠FHO=∠EOH=∠OEF=90°,∴四边形OEFH是矩形,∴OE=FH=2,∴EF=OH=4﹣OD,∵DE=EF,∴2+OD=4﹣OD,解得:OD=,∴点D的坐标为(0,),∴直线CD的解析式为y=x+,由得:,则点P的坐标为(2,2);当=时,连结EB,同(2)①可得:∠ADB=∠EDP,而∠ADB=∠DEB+∠DBE,∠EDP=∠DAP+∠DPA,∵∠DEP=∠DPA,∴∠DBE=∠DAP=45°,∴△DEF是等腰直角三角形,过点F作FG⊥OB于点G,同理可得:△BOD∽△FGB,∴===,∴FG=8,OD=BG,∵∠FGO=∠GOE=∠OEF=90°,∴四边形OEFG是矩形,∴OE=FG=8,∴EF=OG=4+2OD,∵DE=EF,∴8﹣OD=4+2OD,OD=43,∴点D的坐标为(0,﹣43),直线CD的解析式为:y=﹣13x﹣43,由得:,∴点P的坐标为(8,﹣4),综上所述,点P的坐标为(2,2)或(8,﹣4).3、抛物线y=x²-bx-3b+3过A、B两点(点A在点B的左边),交y轴于点C,且经过点(b-2,2b2-5b-1).(1)求这条抛物线的解析式;(2)⊙M过A、B、C三点,交y轴于另一点D,求点M的坐标;(3)连接AM、DM,将∠AMD绕点M顺时针旋转,两边MA、MD与x轴、y轴分别交于点E、F,若△DMF为等腰三角形,求点E的坐标.解析:(1)把点(b-2,2b2-5b-1)代入解析式,得2b2-5b-1=(b-2)2+b(b-2)-3b+3,……………1′解得b=2.∴抛物线的解析式为y=x2+2x-3. ……………2′(2)由x2+2x-3=0,得x=-3或x=1.∴A(-3,0)、B(1,0)、C(0,-3).抛物线的对称轴是直线x=-1,圆心M在直线x=-1上. ……………3′∴设M (-1,n ),作MG ⊥x 轴于G ,MH ⊥y 轴于H ,连接MC 、MB .∴MH =1,BG =2. ……………4′∵MB =MC ,∴BG 2+MG 2=MH 2+CH 2,即4+n 2=1+(3+n )2,解得n=-1,∴点M (-1,-1) ……………5′(3)如图,由M (-1,-1),得MG =MH .∵MA =MD ,∴Rt △AMG ≌RtDMH ,∴∠1=∠2.由旋转可知∠3=∠4. ∴△AME ≌△DMF .若△DMF 为等腰三角形,则△AME 为等腰三角形. ……………6′设E (x ,0),△AME 为等腰三角形,分三种情况:①AE =AM =5,则x=5-3,∴E (5-3,0);②∵M 在AB 的垂直平分线上,∴MA =ME =MB ,∴E (1,0) ……………7′③点E 在AM 的垂直平分线上,则AE =ME .AE =x +3,ME 2=MG 2+EG 2=1+(-1-x )2,∴(x +3)2=1+(-1-x )2,解得x =47-,∴E (47-,0). ∴所求点E 的坐标为(5-3,0),(1,0),(47-,0) ……………8′4、(2013•压轴题)如图,已知抛物线y=ax 2+bx ﹣2(a ≠0)与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于C 点,直线BD 交抛物线于点D ,并且D (2,3),tan ∠DBA=.(1)求抛物线的解析式;(2)已知点M 为抛物线上一动点,且在第三象限,顺次连接点B 、M 、C 、A ,求四边形BMCA 面积的最大值;(3)在(2)中四边形BMCA 面积最大的条件下,过点M作直线平行于y 轴,在这条直线上是否存在一个以Q 点为圆心,OQ 为半径且与直线AC 相切的圆?若存在,求出圆心Q 的坐标;若不存在,请说明理由.: 解:(1)如答图1所示,过点D 作DE ⊥x 轴于点E ,则DE=3,OE=2.∵tan ∠DBA==,∴BE=6,∴OB=BE ﹣OE=4,∴B (﹣4,0).∵点B(﹣4,0)、D(2,3)在抛物线y=ax2+bx﹣2(a≠0)上,∴,解得,∴抛物线的解析式为:y=x2+x﹣2.(2)抛物线的解析式为:y=x2+x﹣2,令x=0,得y=﹣2,∴C(0,﹣2),令y=0,得x=﹣4或1,∴A(1,0).设点M坐标为(m,n)(m<0,n<0),如答图1所示,过点M作MF⊥x轴于点F,则MF=﹣n,OF=﹣m,BF=4+m.S四边形BMCA=S△BMF+S梯形MFOC+S△AOC=BF•MF+(MF+OC)•OF+OA•OC=(4+m)×(﹣n)+(﹣n+2)×(﹣m)+×1×2=﹣2n﹣m+1∵点M(m,n)在抛物线y=x2+x﹣2上,∴n=m2+m﹣2,代入上式得:S四边形BMCA=﹣m2﹣4m+5=﹣(m+2)2+9,∴当m=﹣2时,四边形BMCA面积有最大值,最大值为9.(3)假设存在这样的⊙Q.如答图2所示,设直线x=﹣2与x轴交于点G,与直线AC交于点F.设直线AC的解析式为y=kx+b,将A(1,0)、C(0,﹣2)代入得:,解得:k=2,b=﹣2,∴直线AC解析式为:y=2x﹣2,令x=﹣2,得y=﹣6,∴F(﹣2,﹣6),GF=6.在Rt△AGF中,由勾股定理得:AF===3.设Q(﹣2,n),则在Rt△AGF中,由勾股定理得:OQ==.设⊙Q与直线AC相切于点E,则QE=OQ=.在Rt△AGF与Rt△QEF中,∵∠AGF=∠QEF=90°,∠AFG=∠QFE,∴Rt△AGF∽Rt△QEF,∴,即,化简得:n2﹣3n﹣4=0,解得n=4或n=﹣1.∴存在一个以Q点为圆心,OQ为半径且与直线AC相切的圆,点Q的坐标为(﹣2,4)或(﹣2,﹣1).5、(2013•压轴题)如图,在平面直角坐标系中,坐标原点为O,A点坐标为(4,0),B点坐标为(﹣1,0),以AB的中点P为圆心,AB为直径作⊙P的正半轴交于点C.(1)求经过A、B、C三点的抛物线所对应的函数解析式;(2)设M为(1)中抛物线的顶点,求直线MC对应的函数解析式;(3)试说明直线MC与⊙P的位置关系,并证明你的结论.解:(1)∵A(4,0),B(﹣1,0),∴AB=5,半径是PC=PB=PA=,∴OP=﹣1=,在△CPO中,由勾股定理得:OC==2,∴C(0,2),设经过A、B、C三点抛物线解析式是y=a(x﹣4)(x+1),把C(0,2)代入得:2=a(0﹣4)(0+1),∴a=﹣,∴y=﹣(x﹣4)(x+1)=﹣x2+x+2,答:经过A、B、C三点抛物线解析式是y=﹣x2+x+2.(2)y=﹣x2+x+2=﹣+,M(,),设直线MC对应函数表达式是y=kx+b,把C(0,2),M(,)代入得:,解得:k=,b=2,∴y=x+2,y=x+2.答:直线MC对应函数表达式是y=x+2.(3)MC与⊙P的位置关系是相切.证明:设直线MC交x轴于D,当y=0时,0=x+2,∴x=﹣,OD=,∴D(﹣,0),在△COD中,由勾股定理得:CD2=22+==,PC2===,PD2==,∴CD2+PC2=PD2,∴∠PCD=90°,∴PC⊥DC,∵PC为半径,∴MC与⊙P的位置关系是相切.6、(2013•压轴题)如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC是边长为2的正方形,二次函数y=ax2+bx+c的图象经过点A,B,与x轴分别交于点E,F,且点E的坐标为(﹣23,0),以0C为直径作半圆,圆心为D.(1)求二次函数的解析式;(2)求证:直线BE是⊙D的切线;(3)若直线BE与抛物线的对称轴交点为P,M是线段CB上的一个动点(点M与点B,C不重合),过点M作MN∥BE交x轴与点N,连结PM,PN,设CM的长为t,△PMN的面积为S,求S与t的函数关系式,并写出自变量t的取值围.S是否存在着最大值?若存在,求出最大值;若不存在,请说明理由.解答:解:(1)由题意,得A(0,2),B(2,2),E的坐标为(﹣23,0),则,解得,,∴该二次函数的解析式为:y=﹣98x2+94x+2;(2)如图,过点D作DG⊥BE于点G.由题意,得ED=+1=,EC=2+=,BC=2,∴BE==.∵∠BEC=∠DEG,∠EGD=∠ECB=90°,∴△EGD∽△ECB,∴=,∴DG=1.∵⊙D的半径是1,且DG⊥BE,∴BE 是⊙D 的切线;(3)由题意,得E (﹣23,0),B (2,2). 设直线BE 为y=kx+h (k ≠0).则,解得,,∴直线BE 为:y=34x+12. ∵直线BE 与抛物线的对称轴交点为P ,对称轴直线为x=1,∴点P 的纵坐标y=54,即P (1,54). ∵MN ∥BE ,∴∠MNC=∠BEC .∵∠C=∠C=90°,∴△MNC ∽△BEC ,∴=, ∴=2t ,则CN=43t , ∴DN=t ﹣1,∴S △PND =12DN •PD=5568t -. S △MNC =12CN •CM=23t 2. S 梯形PDCM =(12PD+CM )•CD=5182t +. ∵S=S △PND +S 梯形PDCM ﹣S △MNC =﹣+t (0<t <2).∵抛物线S=﹣+t(0<t<2)的开口方向向下,∴S存在最大值.当t=1时,S最大=2.37、(2013•)已知:一元二次方程x2+kx+k﹣=0.(1)求证:不论k为何实数时,此方程总有两个实数根;(2)设k<0,当二次函数y=x2+kx+k﹣的图象与x轴的两个交点A、B间的距离为4时,求此二次函数的解析式;(3)在(2)的条件下,若抛物线的顶点为C,过y轴上一点M(0,m)作y轴的垂线l,当m为何值时,直线l与△ABC的外接圆有公共点?(1)证明:∵△=k2﹣4××(k﹣)=k2﹣2k+1=(k﹣1)2≥0,∴关于x的一元二次方程x2+kx+k﹣=0,不论k为何实数时,此方程总有两个实数根;(2)令y=0,则x2+kx+k﹣=0.∵x A+x B=﹣2k,x A•x B=2k﹣1,∴|x A﹣x B|===2|k﹣1|=4,即|k﹣1|=2,解得k=3(不合题意,舍去),或k=﹣1.∴此二次函数的解析式是y=x2﹣x﹣;(3)由(2)知,抛物线的解析式是y=x2﹣x﹣.易求A(﹣1,0),B(3,0),C(1,﹣2),∴AB=4,AC=2,BC=2.显然AC2+BC2=AB2,得△ABC是等腰直角三角形.AB为斜边,∴外接圆的直径为AB=4,∴﹣2≤m≤2.8、(2013•压轴题)如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标为(4,﹣),且与y轴交于点C(0,2),与x轴交于A,B两点(点A在点B的左边).(1)求抛物线的解析式及A,B两点的坐标;(2)在(1)中抛物线的对称轴l上是否存在一点P,使AP+CP的值最小?若存在,求AP+CP 的最小值,若不存在,请说明理由;(3)在以AB为直径的⊙M相切于点E,CE交x轴于点D,求直线CE的解析式.解:(1)由题意,设抛物线的解析式为y=a(x﹣4)2﹣(a≠0)∵抛物线经过(0,2)∴a(0﹣4)2﹣=2解得:a=∴y=(x﹣4)2﹣即:y=x2﹣x+2当y=0时,x2﹣x+2=0解得:x=2或x=6∴A(2,0),B(6,0);(2)存在,如图2,由(1)知:抛物线的对称轴l为x=4,因为A、B两点关于l对称,连接CB交l于点P,则AP=BP,所以AP+CP=BC的值最小∵B(6,0),C(0,2)∴OB=6,OC=2∴BC=2,∴AP+CP=BC=2∴AP+CP的最小值为2;(3)如图3,连接ME∵CE是⊙M的切线∴ME⊥CE,∠CEM=90°由题意,得OC=ME=2,∠ODC=∠MDE∵在△COD 与△MED 中∴△COD ≌△MED (AAS ),∴OD=DE ,DC=DM设OD=x则CD=DM=OM ﹣OD=4﹣x则RT △COD 中,OD 2+OC 2=CD 2,∴x 2+22=(4﹣x )2 ∴x=∴D (,0)设直线CE 的解析式为y=kx+b∵直线CE 过C (0,2),D (,0)两点,则解得:∴直线CE 的解析式为y=﹣+2; 9、(2013年市)如图6-1,过点A (0,4)的圆的圆心坐标为C (2,0),B 是第一象限圆弧上的一点,且BC ⊥AC ,抛物线c bx x y ++-=221经过C 、B 两点,与x 轴的另一交点为D 。
一元二次函数经典题目带答案附解析
一元二次函数经典题目带答案附解析一、单选题(共7题;共14分)1.如图,已知二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴分别交于A、B两点,与y轴交于C点,OA=OC则由抛物线的特征写出如下结论()A. abc>0B. 4ac-b2>0C. a-b+c>0D. ac+b+1=02.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,则下列结论正确的是()A. abc<0B. b2﹣4ac<0C. a﹣b+c<0D. 2a+b=03.“学雷锋”活动月中,“飞翼”班将组织学生开展志愿者活动,小晴和小霞从“图书馆,博物馆,科技馆”三个场馆中随机选择—个参加活动,两人恰好选择同—场馆的概率是( )A. B. C. D.4.在一个不透明的口袋中,装有一些除颜色外完全相同的红、白、黑三种颜色的小球.已知袋中有红球5个,白球23个,且从袋中随机摸出一个红球的概率是,则袋中黑球的个数为( )A. 27B. 23C. 22D. 185.如图,平面直角坐标系中,点B在第一象限,点A在x轴的正半轴上,∠AOB=∠B=30°,OA=2,将△AOB 绕点O逆时针旋转90°,点B的对应点的坐标是()A. B. C. D.6.如图,一条公路的转弯处是一段圆弧(AB),点O是这段弧所在圆的圆心,AB=40m,点C是AB的中点,且CD=10m,则这段弯路所在圆的半径为()A. 25mB. 24mC. 30mD. 60m7.如图,将半径为2的圆形纸片折叠后,圆弧恰好经过圆心O,则折痕AB的长度为()A. B. 2 C. 2 D. (1+2 )二、填空题(共2题;共2分)8.柳州市某校的生物兴趣小组在老师的指导下进行了多项有意义的生物研究并取得成果.下面是这个兴趣小组在相同的实验条件下,对某植物种子发芽率进行研究时所得到的数据:种子数n 30 75 130 210 480 856 1250 2300发芽数m 28 72 125 200 457 814 1187 21850.9333 0.9600 0.9615 0.9524 0.9521 0.9509 0.9496 0.9500发芽频率依据上面的数据可以估计,这种植物种子在该实验条件下发芽的概率约是________(结果精确到0.01). 9.如图,AC是⊙O的直径,弦BD⊥AO于E,连接BC,过点O作OF⊥BC于F,若BD=8cm,AE=2cm,则OF的长度是________.三、作图题(共1题;共5分)10.已知:在平面直角坐标系中,的三个顶点的坐标分别为,,.①画出关于原点成中心对称的,并写出点的坐标;②画出将绕点按顺时针旋转所得的.四、综合题(共13题;共178分)11.如图,已知抛物线y=ax2+bx+c的顶点为A(4,3),与y轴相交于点B(0,﹣5),对称轴为直线l,点M是线段AB的中点.(1)求抛物线的表达式;(2)写出点M的坐标并求直线AB的表达式;(3)设动点P,Q分别在抛物线和对称轴l上,当以A,P,Q,M为顶点的四边形是平行四边形时,求P,Q两点的坐标.12.已知函数y=x2+bx+c(b,c为常数)的图象经过点(-2,4)(1)求b,c满足的关系式(2)设该函数图象的顶点坐标是(m,n),当b的值变化时,求n关于m的函数解析式(3)若该函数的图象不经过第三象限,当-5sx≤1时,函数的最大值与最小值之差为16,求b的值13.已知抛物线y=2x2-4x+c与x轴有两个不同的交点.(1)求c的取值范围;(2)若抛物线y=2x2-4x+c经过点A(2,m)和点B(3,n),试比较m与n的大小,并说明理由.14.超市销售某种儿童玩具,如果每件利润为40元(市场管理部门规定,该种玩具每件利润不能超过60元),每天可售出50件.根据市场调查发现,销售单价每增加2元,每天销售量会减少1件.设销售单价增加元,每天售出件.(1)请写出与之间的函数表达式;(2)当为多少时,超市每天销售这种玩具可获利润2250元?(3)设超市每天销售这种玩具可获利元,当为多少时最大,最大值是多少?15.如图所示・二次函数的图像与一次函数的图像交于A、B两点,点B 在点A的右側,直线AB分别与x、y轴交于C、D两点,其中k<0.(1)求A、B两点的横坐标;(2)若△OAB是以OA为腰的等腰三角形,求k的值;(3)二次函数图像的对称轴与x轴交于点E,是否存在实数k,使得∠ODC=2∠BEC,若存在,求出k的值;若不存在,说明理由.16.如图,已知二次函数y=x2+ax+3的图象经过点P(-2,3).(1)求a的值和图象的顶点坐标。
二次函数与圆综合训练(含解析)
二次函数与圆综合提高(压轴题)1、如图,在等边△ABC中,AB=3,D、E分别是AB、AC上的点,且DE∥BC,将△ADE沿DE 翻折,与梯形BCED重叠的部分记作图形L.(1)求△ABC的面积;(2)设AD=x,图形L的面积为y,求y关于x的函数解析式;∴MO=OE,∠MOE=120°,∴∠OME=30°,∴∠DME=90°,∴DE是直径,S⊙O=π×12=π.2、(2013•压轴题)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,点A的坐标为(0,4),点B的坐标为(4,0),点C的坐标为(﹣4,0),点P在射线AB上运动,连结CP与y轴交于点D,连结BD.过P,D,B三点作⊙Q与y轴的另一个交点为E,延长DQ交⊙Q于点F,连结EF,BF.(1)求直线AB的函数解析式;(2)当点P在线段AB(不包括A,B两点)上时.①求证:∠BDE=∠ADP;②设DE=x,DF=y.请求出y关于x的函数解析式;(3)请你探究:点P在运动过程中,是否存在以B,D,F为顶点的直角三角形,满足两条直角边之比为2:1?如果存在,求出此时点P的坐标:如果不存在,请说明理由.解:(1)设直线AB的函数解析式为y=kx+4,代入(4,0)得:4k+4=0,解得:k=﹣1,则直线AB的函数解析式为y=﹣x+4;(2)①由已知得:OB=OC,∠BOD=∠COD=90°,又∵OD=OD,∴△BOD≌△COD,∴∠BOD=∠CDO,∵∠CDO=∠ADP,∴∠BDE=∠ADP,②连结PE,∵∠ADP是△DPE的一个外角,∴∠ADP=∠DEP+∠DPE,∵∠BDE是△ABD的一个外角,∴∠BDE=∠ABD+∠OAB,∵∠ADP=∠BDE,∠DEP=∠ABD,∴∠DPE=∠OAB,∵OA=OB=4,∠AOB=90°,OD=43, ∴点D 的坐标为(0,﹣43), 直线CD 的解析式为:y=﹣13x ﹣43, 由得:,∴点P 的坐标为(8,﹣4),综上所述,点P 的坐标为(2,2)或(8,﹣4).3、抛物线y=x ²-bx-3b+3过A 、B 两点(点A 在点B 的左边),交y轴于点C ,且经过点(b -2,2b 2-5b -1).(1)求这条抛物线的解析式;(2)⊙M 过A 、B 、C 三点,交y 轴于另一点D ,求点M 的坐标;(3)连接AM 、DM ,将∠AMD 绕点M 顺时针旋转,两边MA 、MD 与x轴、y 轴分别交于点E 、F ,若△DMF 为等腰三角形,求点E 的坐标.解析:(1)把点(b -2,2b 2-5b -1)代入解析式,得2b 2-5b -1=(b -2)2+b (b -2)-3b +3, ……………1′解得b =2.∴抛物线的解析式为y =x 2+2x -3. ……………2′(2)由x 2+2x -3=0,得x =-3或x=1.∴A (-3,0)、B (1,0)、C (0,-3).抛物线的对称轴是直线x =-1,圆心M 在直线x =-1上. ……………3′∴设M (-1,n ),作MG ⊥x 轴于G ,MH ⊥y 轴于H ,连接MC 、MB .∴MH =1,BG =2. ……………4′∵MB =MC ,∴BG 2+MG 2=MH 2+CH 2,即4+n 2=1+(3+n )2,解得n=-1,∴点M (-1,-1) ……………5′(3)如图,由M (-1,-1),得MG =MH .∵MA =MD ,∴Rt △AMG ≌RtDMH ,∴∠1=∠2.由旋转可知∠3=∠4. ∴△AME ≌△DMF .若△DMF 为等腰三角形,则△AME 为等腰三角形. ……………6′设E (x ,0),△AME 为等腰三角形,分三种情况:①AE =AM =5,则x=5-3,∴E (5-3,0);②∵M 在AB 的垂直平分线上,∴MA =ME =MB ,∴E (1,0) ……………7′③点E 在AM 的垂直平分线上,则AE =ME .AE =x +3,ME 2=MG 2+EG 2=1+(-1-x )2,∴(x +3)2=1+(-1-x )2,解得x =47-,∴E (47-,0). ∴所求点E 的坐标为(5-3,0),(1,0),(47-,0) ……………8′4、(2013•压轴题)如图,已知抛物线y=ax2+bx﹣2(a≠0)与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,直线BD交抛物线于点D,并且D(2,3),tan∠DBA=.(1)求抛物线的解析式;(2)已知点M为抛物线上一动点,且在第三象限,顺次连接点B、M、C、A,求四边形BMCA 面积的最大值;(3)在(2)中四边形BMCA面积最大的条件下,过点M作直线平行于y轴,在这条直线上是否存在一个以Q点为圆心,OQ为半径且与直线AC相切的圆?若存在,求出圆心Q的坐标;若不存在,请说明理由.:解:(1)如答图1所示,过点D作DE⊥x轴于点E,则DE=3,OE=2.∵tan∠DBA==,∴BE=6,∴OB=BE﹣OE=4,∴B(﹣4,0).∵点B(﹣4,0)、D(2,3)在抛物线y=ax2+bx﹣2(a≠0)上,∴,解得,∴抛物线的解析式为:y=x2+x﹣2.(2)抛物线的解析式为:y=x2+x﹣2,令x=0,得y=﹣2,∴C(0,﹣2),令y=0,得x=﹣4或1,∴A(1,0).设点M坐标为(m,n)(m<0,n<0),如答图1所示,过点M作MF⊥x轴于点F,则MF=﹣n,OF=﹣m,BF=4+m.S四边形BMCA=S△BMF+S梯形MFOC+S△AOC=BF•MF+(MF+OC)•OF+OA•OC=(4+m)×(﹣n)+(﹣n+2)×(﹣m)+×1×2=﹣2n﹣m+1∵点M(m,n)在抛物线y=x2+x﹣2上,∴n=m2+m﹣2,代入上式得:S四边形BMCA=﹣m2﹣4m+5=﹣(m+2)2+9,∴当m=﹣2时,四边形BMCA面积有最大值,最大值为9.(3)假设存在这样的⊙Q.如答图2所示,设直线x=﹣2与x轴交于点G,与直线AC交于点F.设直线AC的解析式为y=kx+b,将A(1,0)、C(0,﹣2)代入得:,解得:k=2,b=﹣2,∴直线AC解析式为:y=2x﹣2,令x=﹣2,得y=﹣6,∴F(﹣2,﹣6),GF=6.在Rt△AGF中,由勾股定理得:AF===3.设Q(﹣2,n),则在Rt△AGF中,由勾股定理得:OQ==.设⊙Q与直线AC相切于点E,则QE=OQ=.坐标为(﹣1,0),以AB的中点P为圆心,AB为直径作⊙P的正半轴交于点C.(1)求经过A、B、C三点的抛物线所对应的函数解析式;(2)设M为(1)中抛物线的顶点,求直线MC对应的函数解析式;∴MC与⊙P的位置关系是相切.6、(2013•压轴题)如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC是边长为2的正方形,二次函数y=ax2+bx+c的图象经过点A,B,与x轴分别交于点E,F,且点E的坐标为(﹣23,0),以0C为直径作半圆,圆心为D.(1)求二次函数的解析式;(2)求证:直线BE是⊙D的切线;(3)若直线BE与抛物线的对称轴交点为P,M是线段CB上的一个动点(点M与点B,C 不重合),过点M作MN∥BE交x轴与点N,连结PM,PN,设CM的长为t,△PMN的面积为S,求S与t的函数关系式,并写出自变量t的取值围.S是否存在着最大值?若存在,求出最大值;若不存在,请说明理由.解答:解:(1)由题意,得A(0,2),B(2,2),E的坐标为(﹣23,0),则,解得,,∴该二次函数的解析式为:y=﹣98x2+94x+2;(2)如图,过点D作DG⊥BE于点G.由题意,得ED=+1=,EC=2+=,BC=2,∴BE==.∵∠BEC=∠DEG,∠EGD=∠ECB=90°,∴△EGD∽△ECB,∴=,∴DG=1.∵⊙D的半径是1,且DG⊥BE,∴BE是⊙D的切线;(3)由题意,得E(﹣23,0),B(2,2).设直线BE为y=kx+h(k≠0).则,解得,,∴直线BE为:y=34x+12.∵直线BE与抛物线的对称轴交点为P,对称轴直线为x=1,∴点P的纵坐标y=54,即P(1,54).∵MN∥BE, ∴∠MNC=∠BEC.∵∠C=∠C=90°,∴△MNC∽△BEC,∴=,∴=2t ,则CN=43t , ∴DN=t﹣1,∴S △PND =12DN•PD=5568t -. S △MNC =12CN•CM=23t 2. S 梯形PDCM =(12PD+CM )•CD=5182t +. ∵S=S △PND +S 梯形PDCM ﹣S △MNC =﹣+t (0<t <2).∵抛物线S=﹣+t (0<t <2)的开口方向向下,∴S 存在最大值.当t=1时,S 最大=23. 7、(2013•)已知:一元二次方程x +kx+k ﹣=0.(1)求证:不论k 为何实数时,此方程总有两个实数根;(2)设k <0,当二次函数y=x 2+kx+k ﹣的图象与x 轴的两个交点A 、B 间的距离为4时,求此二次函数的解析式;(3)在(2)的条件下,若抛物线的顶点为C ,过y 轴上一点M (0,m )作y 轴的垂线l ,当m 为何值时,直线l 与△ABC 的外接圆有公共点?(1)证明:∵△=k 2﹣4××(k ﹣)=k 2﹣2k+1=(k ﹣1)2≥0,∴关于x 的一元二次方程x 2+kx+k ﹣=0,不论k 为何实数时,此方程总有两个实数根;(2)令y=0,则x 2+kx+k ﹣=0.∵x A +x B =﹣2k ,x A •x B =2k ﹣1,∴|x A ﹣x B |===2|k ﹣1|=4,即|k ﹣1|=2,解得k=3(不合题意,舍去),或k=﹣1.∴此二次函数的解析式是y=x 2﹣x ﹣;(3)由(2)知,抛物线的解析式是y=x 2﹣x ﹣.易求A (﹣1,0),B (3,0),C (1,﹣2),∴AB=4,AC=2,BC=2.显然AC 2+BC 2=AB 2,得△ABC 是等腰直角三角形.AB 为斜边,∴外接圆的直径为AB=4,∴﹣2≤m≤2.8、(2013•压轴题)如图,已知抛物线y=ax +bx+c (a≠0)的顶点坐标为(4,﹣),且与y轴交于点C (0,2),与x 轴交于A ,B 两点(点A 在点B 的左边).(1)求抛物线的解析式及A ,B 两点的坐标;(2)在(1)中抛物线的对称轴l上是否存在一点P,使AP+CP的值最小?若存在,求AP+CP 的最小值,若不存在,请说明理由;(3)在以AB为直径的⊙M相切于点E,CE交x轴于点D,求直线CE的解析式.解:(1)由题意,设抛物线的解析式为y=a(x﹣4)2﹣(a≠0)∵抛物线经过(0,2)∴a(0﹣4)2﹣=2解得:a=∴y=(x﹣4)2﹣即:y=x2﹣x+2当y=0时,x2﹣x+2=0解得:x=2或x=6∴A(2,0),B(6,0);(2)存在,如图2,由(1)知:抛物线的对称轴l为x=4,因为A、B两点关于l对称,连接CB交l于点P,则AP=BP,所以AP+CP=BC的值最小∵B(6,0),C(0,2)∴OB=6,OC=2∴BC=2,∴AP+CP=BC=2∴AP+CP的最小值为2;(3)如图3,连接ME∵CE是⊙M的切线∴ME⊥CE,∠CEM=90°由题意,得OC=ME=2,∠ODC=∠MDE∵在△COD与△MED中∴△COD≌△MED(AAS),∴OD=DE,DC=DM设OD=x则CD=DM=OM﹣OD=4﹣x则RT△COD中,OD2+OC2=CD2,∴x2+22=(4﹣x)2∴x=∴D(,0)设直线CE的解析式为y=kx+b∵直线CE过C(0,2),D(,0)两点,则解得:∴直线CE的解析式为y=﹣+2;圆的圆心坐标为C (2,0),B 是第一象限圆弧上的一点,且BC ⊥AC ,抛物线c bx x y ++-=221经过C 、B 两点,与x 轴的另一交点为D 。
专题16 巧解二次函数与圆综合题(含答案)
专题16 巧解二次函数与圆综合题知识解读二次函数与圆结合的问题,是灵活运用数学思想方法解决类似以抛物线为主线,以圆为背景的函数综合题,这类题难度大,考查知识点多.对于在抛物线上架构圆的这类题型,不仅要求对抛物线和圆的相关知识能熟练掌握,还要挖掘其中隐含的等量关系,同时注意分类讨论所有可能的情况,避免遗漏;在抛物线中求圆问题时,要将点的坐标转化为所有图形边的长度.二次函数与圆的综合应用是初中阶段的重点题型,是知识覆盖面广、数学方法运用较多的试题,因而综合能力要求比较高,解决这类问题时应从多角度、多方面去分析,灵活运用多种数学方法和数学思想.解题中常用的数学思想方法有:方程和函数思想,数形结合思想,分类讨论思想.培优学案典例示范例1 如图161,抛物线2y ax bx c (,,a b c 是常数,0a)的对称轴为y 轴,且经过(0,0)和1(,)16a 两点,点p 在该抛物线上运动,以点P 为圆心的p 总经过定点(0,2)A .(1)求,,a b c 的值;(2)求证:在点P 运动的过程中,p 始终与x 轴相交;(3)设p 与x 轴相交于1212(,0),(,0)()M x N x x x 两点,当AMN △为等腰三角形时,求圆心P 的纵坐标.【提示】(1)根据题意得出二次函数一般形式进而将已知点代入求出,,a b c 的值即可;(2)设(,)P x y ,表示出p 的半径r ,进而与214x 比较得出答案即可;(3)分别表示出,AM AN 的长,进而分别利用当AM AN 时,当AMMN 时,当1ANMN 时,求出x 的值,进而得出圆心P 的纵坐标即可。
第(2)题综合程度高,难度加大,主要考查了直线与圆的位置关系,解决的方法是利用函数、圆的性质及勾股定理的有关知识进行计算并比较圆心到直线的距离与半径的大小关系;第(3)题主要是运用分类讨论的数学思想进行探究,是动态问题,计算量大。
在探讨动态问题时,首先要对运动过程做一个全面的分析,弄清楚运动过程中的变量和常量,变量反映了运动变化关系,常量则是问题求解的重要依据.其次,要分清运动过程中不同的变化关系.【解答】跟踪训练如图16-2,在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,抛物线c bx ax y ++=2(0≠a )过O 、B 、C 三点,B 、C 坐标分别为(10,0)和(524,518-),以OB 为直径的⊙A 经过C 点,直线l 垂直x 轴于B 点。
九年级中考复习 二次函数与圆的提高类综合练习(含答案解析)
二次函数与圆的综合习题类型一圆的基本性质应用例1:如图,在直角坐标系中,抛物线y=a(x-)2+与⊙M交于A,B,C,D四点,点A,B在x轴上,点C坐标为(0,-2).(1)求a值及A,B两点坐标;(2)点P(m,n)是抛物线上的动点,当∠CPD为锐角时,请求出m的取值范围;(3)点E是抛物线的顶点,⊙M沿CD所在直线平移,点C,D的对应点分别为点C′,D′,顺次连接A,C′,D′,E四点,四边形AC′D′E(只要考虑凸四边形)的周长是否存在最小值?若存在,请求出此时圆心M′的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)A(1,0),B(4,0).(2)m<0或1<m<4或m>5.(3)存在.M′(,-2)【解析】解:(1)∵抛物线y=a(x-)2+经过点C(0,-2),∴-2=a(0-)2+,∴a=-,∴y=-(x-)2+,当y=0时,-(x-)2+=0,∴x1=4,x2=1,∵A、B在x轴上,∴A(1,0),B(4,0).(2)由(1)可知抛物线解析式为y=-(x-)2+,∴C、D关于对称轴x=对称,∵C(0,-2),∴D(5,-2),如图1中,连接AD、AC、CD,则CD=5,∵A(1,0),C(0,-2),D(5,-2),∴AC=,AD=2,∴AC2+AD2=CD2,∴∠CAD=90°,∴CD为⊙M的直径,∴当点P在圆外部的抛物线上运动时,∠CPD为锐角,∴m<0或1<m<4或m>5.(3)存在.如图2中,将线段C′A平移至D′F,则AF=C′D′=CD=5,∵A(1,0),∴F(6,0),作点E关于直线CD的对称点E′,连接EE′正好经过点M,交x轴于点N,∵抛物线顶点(,),直线CD为y=-2,∴E′(,-),连接E′F交直线CD于H,∵AE,C′D′是定值,∴AC′+ED′最小时,四边形AC′D′E的周长最小,∵AC′+D′E=FD′+D′E=FD′+E′D′≥E′F,则当点D′与点H重合时,四边形AC′D′E的周长最小,设直线E′F的解析式为y=kx+b,∵E′(,-),F(6,0),∴可得y=x-,当y=-2时,x=,∴H(,-2),∵M(,-2),∴DD′=5-=,∵-=,∴M′(,-2)针对训练1.已知二次函数y=ax2-2ax+c(a<0)的图像与x轴的负半轴和正半轴分别交于A、B 两点,与y轴交于点C,直线BC与它的对称轴交于点F,且CF:FB=1:3.(1)求A、B两点的坐标;(2)若△COB的内心I在对称轴上,求这个二次函数的关系式;(3)在(2)的条件下,Q(m,0)是x轴上一点,过点Q作y轴的平行线,与直线BC交于点M,与抛物线交于点N,连接CN,将△CMN沿直线CN翻折,M的对应点为M′,是否存在点Q,使得M′恰好落在y轴上?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)B(4,0),A(-2,0);(2)y=x2+x+3;(3)存在,Q(,0)或Q(,0) 【解析】(1)如图所示:对称轴为:直线,∴OE=1,∵OC∥EF,∴,∴EB=3,由对称性得:BE=AE=3,∴A(−2,0),B(4,0);(2)如图,是△的内切圆,过点I作于点D,∴设,则在Rt△OCB中,OB=4,即解得∴C(0,3),∴c=3,把A(−2,0), C(0,3)代入抛物线y=ax2-2ax+c中得:解得:∴抛物线的解析式为:y=x2+x+3;(3)如图,由题意∠M′CN=∠NCB,∵MN∥OM′,∴∠M′CN=∠CNM,∴∠CNM =∠NCB,∴MN=CM,∵直线BC解析式为,∴,,作ME⊥OC于E,∵,∴,∴,①当N在直线BC上方时,,解得:m=或0(舍弃),∴Q(,0),②当N在直线BC下方时, ,解得m=或0(舍弃),∴Q(,0)综上所述:点Q坐标为(,0)或Q(,0).2.对于平面直角坐标系xOy中的点P,Q和图形G,给出如下定义:点P,Q都在图形G上,且将点P的横坐标与纵坐标互换后得到点Q,则称点P,Q是图形G的一对“关联点”.例如,点P(1,2)和点Q(2,1)是直线y=﹣x+3的一对关联点.(1)请写出反比例函数y=的图象上的一对关联点的坐标:;(2)抛物线y=x2+bx+c的对称轴为直线x=1,与y轴交于点C(0,﹣1).点A,B是抛物线y=x2+bx+c的一对关联点,直线AB与x轴交于点D(1,0).求A,B两点坐标.(3)⊙T的半径为3,点M,N是⊙T的一对关联点,且点M的坐标为(1,m)(m>1),请直接写出m的取值范围.【答案】(1)(2,3),(3,2).(2)A,B两点坐标为(﹣1,2)和(2,﹣1).(3)1<m≤1+3.【解析】解:(1)∵2×3=3×2=6,∴点(2,3),(3,2)是反比例函数y=的图象上的一对关联点.故答案为:(2,3),(3,2).(2)∵抛物线y=x2+bx+c的对称轴为直线x=1,∴﹣=1,解得:b=﹣2.∵抛物线y=x2+bx+c与y轴交于点C(0,﹣1),∴c=﹣1,∴抛物线的解析式为y=x2﹣2x﹣1.由关联点定义,可知:点A,B关于直线y=x对称.又∵直线AB与x轴交于点D(1,0),∴直线AB的解析式为y=﹣x+1.联立直线AB及抛物线解析式成方程组,得:=﹣+=﹣﹣,解得:,,∴A,B两点坐标为(﹣1,2)和(2,﹣1).(3)由关联点定义,可知:点M,N关于直线y=x对称,∴⊙T的圆心在直线y=x上.∵⊙T的半径为3,∴M1M2=×2×3=3,∴m的取值范围为1<m≤1+3..类型二与圆有关的位置关系例2.如图,已知点A(2,0),以A为圆心作⊙A与y轴切于原点,与x轴的另一个交点为B,过B作⊙A的切线l.(1)以直线l为对称轴的抛物线过点A,抛物线与x轴的另一个交点为点C,抛物线的顶点为点E,如果CO=2BE,求此抛物线的解析式;(2)过点C作⊙A的切线CD,D为切点,求此切线长;(3)点F是切线CD上的一个动点,当△BFC与△CAD相似时,求出BF的长.【答案】(1)y=(x-2)(x-6);(2)CD=2;(3)BF的长为或.【解析】(1)∵A(2,0),⊙A与y轴切于原点,∴⊙A的半径为2.∴点B的坐标为为(4,0).∵点A、C关于x=4对称,∴C(6,0).又CO=2BE,∴E(4,-3)设抛物线的解析式为y=a(x-2)(x-6),(a≠0);∵抛物线经过点E(4,-3)∴-3=a(4-2)(4-6),解得:a=.∴抛物线的解析式为y=(x-2)(x-6);(2)如图1所示:连接AD,∵AD是⊙A的切线,∴∠ADC=90°,AD=2,由(1)知,C(6,0).∵A(2,0),∴AC=4,在Rt△ACD中,CD2=AC2-AD2=42-22=12,∴CD=2.(3)如图2所示:当FB⊥AD时,连结AD.∵∠FBC=∠ADC=90°,∠FCB=∠ACD,∴△FBC∽△ADC,∴=,即=.解得:CF=.如图3所示:当BF⊥CD时,连结AD、过点B作BF⊥CD,垂足为F.∵AD⊥CD,∴BF∥AD,∴△BFC∽△ADC,∴=,即=.∴CF=.综上所述,BF的长为或.针对训练1.如图,抛物线y=x2﹣4x﹣1顶点为D,与x轴相交于A、B两点,与y轴相交于点C.(1)求这条抛物线的顶点D的坐标;(2)经过点(0,4)且与x轴平行的直线与抛物线y=x2﹣4x﹣1相交于M、N两点(M 在N的左侧),以MN为直径作⊙P,过点D作⊙P的切线,切点为E,求点DE的长;(3)上下平移(2)中的直线MN,以MN为直径的⊙P能否与x轴相切?如果能够,求出⊙P的半径;如果不能,请说明理由.【答案】(1)点D的坐标为(2,-5);(2)DE=6;(3)能够相切,理由见解析. 【解析】(1)∵y=x2-4x-1=x2-4x+4-5=(x-2)2-5,∴点D的坐标为(2,-5);(2)∵当y=4时,x2-4x-1=4,解得x=-1或x=5,∴M坐标为(-1,4),点N坐标为(5,4),∴MN=6.P的半径为3,点P的坐标为(2,4),连接PE,则PE⊥DE,∵PD=9,PE=3,根据勾股定理得DE=6;(3)能够相切.理由:设⊙P的半径为r,根据抛物线的对称性,抛物线过点(2+r,r)或(2+r,-r),代入抛物线解析式得:(2+r)2-4(2+r)-1=r,解得r=或r=(舍去),把(2+r,-r)代入抛物线得:(2+r)2-4(2+r)-1=-r,解得:r=,或r=(舍去).2.如图,⊙P的圆心P(m,n)在抛物线y=上.(1)写出m与n之间的关系式;(2)当⊙P与两坐标轴都相切时,求出⊙P的半径;(3)若⊙P的半径是8,且它在x轴上截得的弦MN,满足0≤MN≤2时,求出m、n 的范围.【答案】(1)n=m2;(2)⊙P的半径为2;(3)≤m≤4或﹣4≤m≤﹣;7≤ ≤8.【解析】解:(1)∵点P(m,n)在抛物线y=上,∴n=m2;(2)当点P(m,m2)在第一象限时,由⊙P与两坐标轴都相切知m=m2,解得:m=0(舍)或m=2,∴⊙P的半径为2;当点P(m,m2)在第三象限时,由⊙P与两坐标轴都相切知﹣m=m2,解得:m=0或m=﹣2,∴⊙P的半径为2;(3)如图,作PK⊥MN于点K,连接PM,当MN=2时,MK=MN=,∵PM=8,则PK===7,当MN=0时,PK=8,∴7≤PK≤8,即7≤ ≤8,∵n=m2,∴7≤m2≤8,解得:≤m≤4或﹣4≤m≤﹣.类型三构造圆与隐形圆例3:已知:如图1,抛物线与x轴交于,两点,与y 轴交于点C,点D为顶点.求抛物线解析式及点D的坐标;若直线l过点D,P为直线l上的动点,当以A、B、P为顶点所作的直角三角形有且只有三个时,求直线l的解析式;如图2,E为OB的中点,将线段OE绕点O顺时针旋转得到,旋转角为,连接、,当取得最小值时,求直线与抛物线的交点坐标.【答案】(1);(2)或;(3).【解析】抛物线与x轴交于,两点,.,抛物线的顶点坐标为.过点A、B分别作x轴的垂线,这两条垂线与直线l总是有交点的,即2个点Q.以AB为直径的如果与直线l相交,那么就有2个点Q;如果圆与直线l相切,就只有1个点Q了.如图所示:以AB为直径作,作QD与相切,则,过Q作.,,..又,.,,.点Q的坐标为.设l的解析式为,则,解得:,,直线l的解析式为.由图形的对称性可知:当直线l经过点时,直线l与相切,则,解得:,,直线l的解析式为.综上所述,直线l的解析式为或.如图所示:取M使,连接.,,,,.又,△∽△,..,当M、、B在一条直线上时,有最小值,的最小值.针对训练1.如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=ax2+bx+c的图象经过点A(﹣1,0),B(0,﹣),C(2,0),其对称轴与x轴交于点D(1)求二次函数的表达式及其顶点坐标;(2)若P为y轴上的一个动点,连接PD,求PB+PD的最小值;(3)M(x,t)为抛物线对称轴上一动点①若平面内存在点N,使得以A,B,M,N为顶点的四边形为菱形,则这样的点N共有个;②连接MA,MB,若∠AMB不小于60°,求t的取值范围.【答案】(1)抛物线解析式为y=x2﹣x﹣,顶点坐标(,﹣);(2)PB+PD 的最小值为;(3)①5;②取值范围是【解析】(1)方法一:设二次函数的表达式为,B(0,-)代入解得∴∴顶点坐标为方法二:也可以用三点式设代入三点或者顶点式设代入两点求得。
圆和二次函数综题及答案
1、Rt△ABC中,AC=4,BC=3,DE‖AB,分别与AC、BC相交于D、E,CH⊥AB于点H,交D E于点F,G为AB上任意一点,设CF=x,△DEG的面积为y,限定DE在△ABC的内部平行移动(1)求x的取值范围;(2)求函数y与自变量x的函数关系式;(3)当DE取何值时,△DEG的面积最大,并求出其最大值(1)根据勾股定理易知AB=5因为DE‖AB,CH⊥AB∴CH⊥DE又∠E=∠E,∠ACB=90°∴△CFE∽△DCE∴CF/CD=CE/DE 即CF=CE(CD/DE)=(4/5)CECE最大为3,最小为0∴0<x<12/5(2)由(1)中的结论可知CE=(5/4)CF,DE=(5/3)CE∴DE=(25/12)CF又△DGE,DE边上的高为CH-CF,而易知CH=(4/5)CB=12/5∴△DGE之高为(12/5)-CF∴其面积=y=底乘高的二分之一=((12/5)-x)(25/12)x/2=-(25/24)x²+(5/2)x(3)根据(2)中的结论易知当x等于1.2时,y最大为1.5此时DE=(25/12)CF=(25/12)*1.2=2.52、如图,抛物线y=x2+bx+c(b≤0)的图象与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,其中点A的坐标为(-2,0);直线x=1与抛物线交于点E,与x轴交于点F,且45°≤∠FAE ≤60度.(1)用b表示点E的坐标;(2)求实数b的取值范围;(3)请问△BCE的面积是否有最大值?若有,求出这个最大值;若没有,请说明理由.(1)∵抛物线y=x2+bx+c过A(-2,0),∴c=2b-4∵点E在抛物线上,∴y=1+b+c=1+2b-4+b=3b-3,∴点E的坐标为(1,3b-3).(1)∵抛物线y=x2+bx+c过A(-2,0),∴c=2b-4∵点E在抛物线上,∴y=1+b+c=1+2b-4+b=3b-3,∴点E的坐标为(1,3b-3).(2)由(1)得EF=3-3b,∵45°≤∠FAE≤60°,AF=3,=3tan60°=3−3b3∴b=1-3∴1-3≤b≤0(3)△BCE的面积有最大值,∵y=x2+bx+c的对称轴为x=-b2,A(-2,0),∴点B的坐标为(2-b,0),由(1)得C(0,2b-4),而S△BCE=S梯形OCEF+S△EFB-S△OCB=12(OC+EF)•OF+12EF•FB--12OB•OC=[(4-2b)+(3-3b)]×1+12(3-3b)(1-b)-12(2-b)•(4-2b)=12(b2-3b+2),∵y=12(b2-3b+2)的对称轴是b=23,1-3≤b≤0∴当b=1-3时,S△BCE取最大值,最大值S=3+324、如图,在△ABC中,AB=AC,以AB为直径的半圆O交BC于点D,DE⊥AC,垂足为E.(1)求证:点D是BC的中点;(2)判断DE与⊙O的位置关系,并证明你的结论;(3)如果⊙O的直径为9,cosB=13,求DE的长.【解析】(1)证明:连接AD ∵AB为半圆O的直径,∴AD⊥BC∵AB=AC∴点D是BC的中点(2)【解析】相切连接OD∵BD=CD,OA=OB,∴OD∥AC∵DE⊥AC∴DE⊥OD∴DE与⊙O相切(3)∵AB为半圆O的直径∴∠ADB=900在Rt△ADB中∵cosB=BDAD∴BD=3∵CD=3在Rt△ADB中∴cosC=CECD∴CE=15、如图所示,在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于A、B两点,A点在原点的左侧,B点的坐标为(3,0),与y轴交于C(0,-3)点,点P是直线BC下方的抛物线上一动点。
2020年九年级中考数学 圆 二次函数 综合题专练(含答案)
2020年九年级中考数学圆二次函数综合题专练1.如图,已知AB是⊙O的直径,点C是⊙O上一点,AD与过点C的切线垂直,垂足为点D,直线DC与AB的延长线相交于点P,弦CE平分∠ACB,交AB于点F,连接BE.(1)求证:AC平分∠DAB;(2)求证:△PCF是等腰三角形;(3)若AF=6,EF=2,求⊙O 的半径长.2.如图,△ABC中,∠C=90°,AC=3,AB=5,点O在BC边的中线AD上,⊙O与BC相切于点E,且∠OBA=∠OBC.(1)求证:AB为⊙O的切线;(2)求⊙O的半径;(3)求tan∠BAD.3.如图,点I是△ABC的内心,BI的延长线与△ABC的外接圆⊙O交于点D,与AC交于点E,延长CD、BA相交于点F,∠ADF的平分线交AF于点G.(1)求证:DG∥CA;(2)求证:AD=ID;(3)若DE=4,BE=5,求BI的长.4.如图,△ABC内接于⊙O,AB是⊙O的直径,AC=CE,连接AE交BC于点D,延长DC至F点,使CF=CD,连接AF.(1)判断直线AF与⊙O的位置关系,并说明理由.(2)若AC=10,tan∠CAE=,求AE的长.5.如图,△ABC内接于⊙O,AB为直径,作OD⊥AB交AC于点D,延长BC,OD交于点F,过点C作⊙O的切线CE,交OF于点E.(1)求证:EC=ED;(2)如果OA=4,EF=3,求弦AC的长.6.如图,△ABC内接于⊙O,且BC是⊙O的直径,AD⊥BC于D,F是弧BC中点,且AF交BC于E,连接OA,(1)求证:AE平分∠DAO;(2)若AB=6,AC=8,求OE的长.7.如图,已知⊙O内接ABC,AD⊥BC与D点,AE平分∠BAC,连接OA.(1)求证:∠OAE=∠DAE;(2)若O半径为15,AD=20,AC=24,求AB的长.8.如图,AB是⊙O的直径,AM和BN是它的两条切线,DE切⊙O于点E,交AM于点D,交BN于点C,(1)求证:OD∥BE;(2)如果OD=6cm,OC=8cm,求CD的长.9.如图,已知,△ABC中,AC=BC,以BC为直径的⊙O交AB于E,过点E作EG⊥AC于G,交BC的延长线于F.(1)求证:AE=BE;(2)求证:FE是⊙O的切线;(3)若FE=4,FC=2,求⊙O的半径及CG的长.10.如图,在△ABC中,AB=AC,AE是BC边上的高线,BM平分∠ABC交AE于点M,经过B,M两点的⊙O交BC于点G,交AB于点F,FB为⊙O的直径.(1)求证:AM是⊙O的切线;(2)当BE=3,cosC=时,求⊙O的半径.11.如图,AC是⊙O的直径,BF是⊙O的弦,BF⊥AC于点H,在BF上截取KB=AB,AK的延长线交⊙O于点E,过点E作PD∥AB,PD与AC、BF的延长线分别交于点D、P.(1)求证:PD是⊙O的切线;(2)若AK=,tan∠BAH=,求⊙O半径的长.12.如图,AB为⊙O的直径,PD切⊙O于点C,与BA的延长线交于点D,DE⊥PO交PO延长线于点E,连接PB,∠EDB=∠EPB.(1)求证:PB是⊙O的切线.(2)若PB=3,DB=4,求DE的长.13.如图,在⊙O中,AB为直径,AC为弦.过BC延长线上一点G,作GD⊥AO于点D,交AC于点E,交⊙O于点F,M是GE的中点,连接CF,CM.(1)判断CM与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若∠ECF=2∠A,CM=6,CF=4,求MF的长.14.如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,AC为直径,弧BD=弧AD,DE⊥BC,垂足为E.(1)求证:CD平分∠ACE;(2)判断直线ED与⊙O的位置关系,并说明理由;(3)若CE=1,AC=4,求阴影部分的面积.15.如图,在△ABC中,BA=BC,以AB为直径的⊙O分别交AC、BC于点D、E,延长BC到点F,连接AF,使∠ABC=2∠CAF.(1)求证:AF是⊙O的切线;(2)若AC=4,CE:EB=1:3,求CE的长.16.综合与探究如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,OA=2,OC=6,连接AC和BC.(1)求抛物线的解析式;(2)点D在抛物线的对称轴上,当△ACD的周长最小时,点D的坐标为.(3)点E是第四象限内抛物线上的动点,连接CE和BE.求△BCE面积的最大值及此时点E的坐标;(4)若点M是y轴上的动点,在坐标平面内是否存在点N,使以点A、C、M、N为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由.17.如图,已知二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于点A(1,0)、B(3,0),与y轴交于点C.(1)求二次函数的解析式;(2)若点P为抛物线上的一点,点F为对称轴上的一点,且以点A、B、P、F为顶点的四边形为平行四边形,求点P的坐标;(3)点E是二次函数第四象限图象上一点,过点E作x轴的垂线,交直线BC于点D,求四边形AEBD面积的最大值及此时点E的坐标.18.如图,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于点A(﹣1,0)和点B(3,0),与y轴交于点N,以AB为边在x轴上方作正方形ABCD,点P是x轴上一动点,连接CP,过点P作CP的垂线与y 轴交于点E.(1)求该抛物线的函数关系表达式;(2)当点P在线段OB(点P不与O、B重合)上运动至何处时,线段OE的长有最大值?并求出这个最大值;(3)在第四象限的抛物线上任取一点M,连接MN、MB.请问:△MBN的面积是否存在最大值?若存在,求出此时点M的坐标;若不存在,请说明理由.19.如图,在平面直角坐标系中,直线y=1/2x+2与x 轴交于点A,与y轴交于点C.抛物线y=ax2+bx+c 的对称轴是x=-1.5,且经过A、C两点,与x轴的另一交点为点B.(1)(①直接写出点B的坐标;②求抛物线解析式.(2)若点P为直线AC上方的抛物线上的一点,连接PA,PC.求△PAC的面积的最大值,并求出此时点P的坐标.(3)抛物线上是否存在点M,过点M作MN垂直x轴于点N,使得以点A、M、N为顶点的三角形与△ABC相似?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.20.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于点A(﹣2,0),点B(4,0),与y轴交于点C(0,8),连接BC,又已知位于y轴右侧且垂直于x轴的动直线l,沿x轴正方向从O运动到B(不含O点和B点),且分别交抛物线、线段BC以及x轴于点P,D,E.(1)求抛物线的表达式;(2)连接AC,AP,当直线l运动时,求使得△PEA和△AOC相似的点P的坐标;(3)作PF⊥BC,垂足为F,当直线l运动时,求Rt△PFD面积的最大值.参考答案1.(1)证明:∵PD为⊙O的切线,∴OC⊥DP,∵AD⊥DP,∴OC∥AD,∴∠DAC=∠OCA,∵OA=OC,∴∠OAC=∠OCA,∴∠OAC=∠DAC,∴AC平分∠DAB;(2)证明:∵AB为⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵CE平分∠ACB,∴∠BCE=45°,∴∠BOE=2∠BCE=90°,∴∠OFE+∠OEF=90°,而∠OFE=∠CFP,∴∠CFP+∠OEF=90°,∵OC⊥PD,∴∠OCP=90°,即∠OCF+∠PCF=90°,而∠OCF=∠OEF,∴∠PCF=∠CFP,∴△PCF是等腰三角形;(3)解:连结OE.∵AB为⊙O的直径,∴∠ACB=90°,∵CE平分∠ACB,∴∠BCE=45°,∴∠BOE=90°,即OE⊥AB,设⊙O 的半径为r,则OF=6﹣r,在Rt△EOF中,∵OE2+OF2=EF2,∴r2+(6﹣r)2=(2)2,解得,r1=4,r2=2,当r1=4时,OF=6﹣r=2(符合题意),当r2=2时,OF=6﹣r=4(不合题意,舍去),∴⊙O的半径r=4.2.(1)证明:如图,作OF垂直AB于点F,∵⊙O与BC相切于点E,∴OE⊥BC又∠OBA=∠OBC,∴OE=OF,∴AB为⊙O的切线(2)解:∵∠C=90°,AC=3,AB=5,∴BC==4,又D为BC的中点,∴CD=DB=2,∵S△ACD+S△COB+S△AOB=S△ABC设⊙O的半径为r,即AC•CD+BD•r+∴6+2r+5r=12∴r=∴⊙O的半径为(3)解:∵∠C=90°,OE⊥BC,∴OE∥AC,∴Rt△ODE∽Rt△ADC,∴,∴DE=,∴BF=BE=,∴AF=AB﹣BF=,∴tan∠BAD==.3. (1)证明:∵点I是△ABC的内心,∴∠2=∠7,∵DG平分∠ADF,∴∠1=1/2∠ADF,∵∠ADF=∠ABC,∴∠1=∠2,∵∠3=∠2,∴∠1=∠3,∴DG∥AC;(2)证明:∵点I是△ABC的内心,∴∠5=∠6,∵∠4=∠7+∠5=∠3+∠6,即∠4=∠DAI,∴DA=DI;(3)解:∵∠3=∠7,∠ADE=∠BAD,∴△DAE∽△DBA,∴AD:DB=DE:DA,即AD:9=4:AD,∴AD=6,∴DI=6,∴BI=BD-DI=9-6=3.4.解:(1)直线AF是⊙O的切线,理由是:连接AC,∵AB为⊙O直径,∴∠ACB=90°,∴AC⊥BC,∵CF=CD,∴∠CAF=∠EAC,∵AC=CE,∴∠E=∠EAC,∵∠B=∠E,∴∠B=∠FAC,∵∠B+∠BAC=90°,∴∠FAC+∠BAC=90°,∴OA⊥AF,又∵点A在⊙O上,∴直线AF是⊙O的切线;∴(3x)2+(4x)2=100,解得x=2,∴AM=8,∵AC=CE,∴AE=2AE=2×8=16.5. (1)证明:连接OC,∵CE与⊙O相切,为C是⊙O的半径,∴OC⊥CE,∴∠OCA+∠ACE=90°,∵OA=OC,∴∠A=∠OCA,∴∠ACE+∠A=90°,∵OD⊥AB,∴∠ODA+∠A=90°,∵∠ODA=∠CDE,∴∠CDE+∠A=90°,∴∠CDE=∠ACE,∴EC=ED;(2)解:∵AB为⊙O的直径,∴∠ACB=90°,在Rt△DCF中,∠DCE+∠ECF=90°,∠DCE=∠CDE,∴∠CDE+∠ECF=90°,∵∠CDE+∠F=90°,∴∠ECF=∠F,∴EC=EF,∵EF=3,∴EC=DE=3,∴OE==5,∴OD=OE﹣DE=2,在Rt△OAD中,AD==2,在Rt△AOD和Rt△ACB中,∵∠A=∠A,∠ACB=∠AOD,∴Rt△AOD∽Rt△ACB,∴,即,∴AC=.6.解:(1)证明:连接OA,∵BC是⊙O的直径,∴∠BAC=90°,∴∠C+∠B=90°,∵AD⊥BC,∴∠B+∠BAD=90°,∴∠BAD=∠C,∵OA=OC,∴∠OAC=∠C,∴∠BAD=∠OAC,∵F是弧BC中点,∴∠BAF=∠CAF,∴∠DAE=∠OAE,即AE平分∠DAO;(2)解:连接OF,∵∠BOF=2∠BAF=∠BAC=90°,∴OF⊥BC,∵AD⊥BC,∴OF∥AD,∴DE:OE=AD:OF,∵AB=6,AC=8,∴BC=AB2+AC2=10,∴AD=AB•ACBC=4.8,∴BD=AB2−AD2=3.6,∴OD=OB-BD=5-3.6=1.4,∴DE:OE=4.8:5=24:25,∴OE=5/7.7.解:(1)证明略;(2)AB=25.8.解:9.(1)证明:连接CE,如图1所示:∵BC是直径,∴∠BEC=90°,∴CE⊥AB;又∵AC=BC,∴AE=BE.(2)证明:连接OE,如图2所示:∵BE=AE,OB=OC,∴OE是△ABC的中位线,∴OE∥AC,AC=2OE=6.又∵EG⊥AC,∴FE⊥OE,∴FE是⊙O的切线.(3)解:∵EF是⊙O的切线,∴FE2=FC•FB.设FC=x,则有2FB=16,∴FB=8,∴BC=FB﹣FC=8﹣2=6,∴OB=OC=3,即⊙O的半径为3;∴OE=3,∵OE∥AC,∴△FCG∽△FOE,∴,即,解得:CG=.10.解:(1)连结OM.∵BM平分∠ABC∴∠1=∠2 又OM=OB∴∠2=∠3∴OM∥BC∵AE是BC边上的高线∴AE⊥BC,∴AM⊥OM∴AM是⊙O的切线(2)∵AB=AC∴∠ABC=∠C,AE⊥BC,∴E是BC中点∴EC=BE=3∵cosC==∴AC=EC=∵OM∥BC,∠AOM=∠ABE∴△AOM∽△ABE∴又∵∠ABC=∠C∴∠AOM=∠C在Rt△AOM中cos∠AOM=cosC=,∴∴AO=AB=+OB=而AB=AC=∴=∴OM=∴⊙O的半径是11.解:(1)连接OE,∵OE=OA,∴∠OEA=∠OAE,∵PD∥AB,∴∠PEA=∠BAE,∵KB=AB,∴∠AKB=∠BAE,∴∠PEA=∠AKB,∵BF⊥AC,H为垂足,∴∠OAE+∠AKB=90°∴∠OEA+∠PEA=90°,即OE⊥PD,∴PD是⊙O的切线;(2)解:∵tan∠BAH=,BF⊥AC,H为垂足,且KB=AB,在Rt△ABH和Rt△AKH中,设AH=3n,则BH=4n,AB=5n,KH=n,∴由AH2+KH2=AK2,即(3n)2+n2=()2,解得n=1,∴AH=3,BH=4,设⊙O半径为R,则在Rt△OBH中,OH=R﹣3,由OH2+BH2=OB2,即(R﹣3)2+42=R2,解得:R=,∴⊙O半径的长为.12.(1)证明:∵在△DEO和△PBO中,∠EDB=∠EPB,∠DOE=∠POB,∴∠OBP=∠E=90°,∵OB为圆的半径,∴PB为圆O的切线;(2)解:在Rt△PBD中,PB=3,DB=4,根据勾股定理得:PD==5,∵PD与PB都为圆的切线,∴PC=PB=3,∴DC=PD﹣PC=5﹣3=2,在Rt△CDO中,设OC=r,则有DO=4﹣r,根据勾股定理得:(4﹣r)2=r2+22,解得:r=,∴OP==,∵∠E=∠PCO,∠CPO=∠CPO,∴△DEP∽△OBP,∴,∴DE=.13.解:14.解:(1)∵,∴∠BAD=∠ACD,∵∠DCE=∠BAD,∴∠ACD=∠DCE,即CD平分∠ACE;(2)直线ED与⊙O相切.理由如下:连结OD,如图,∵OC=OD,∴∠OCD=∠ODC,而∠OCD=∠DCE,∴∠DCE=∠ODC,∴OD∥BC,∵DE⊥BC,∴OD⊥DE,∴DE为⊙O的切线;(3)作OH⊥BC于H,则四边形ODEH为矩形,∴OD=EH,∵CE=1,AC=4,∴OC=OD=2,∴CH=HE﹣CE=2﹣1=1,在Rt△OHC中,∠HOC=30°,∴∠COD=60°,∴阴影部分的面积=S扇形OCD﹣S△== OCD.15.解:(1)证明:连接BD,如图1所示:∵AB是⊙O的直径∴∠ADB=90°,∵BA=BC,∴BD平分∠ABC,即∠ABC=2∠ABD∵∠ABC=2∠CAF,∴∠ABD=∠CAF,∵∠ABD+∠CAB=90°,∴∠CAF+∠CAB=90°,即BA⊥FA,∴AF是⊙O的切线;(2)解:连接AE,如图2所示:∵AB是⊙O的直径∴∠AEB=90°,即△AEB为直角三角形,∵CE:EB=1:3,设CE长为x,则EB长为3x,BC长为4x.则AB长为4x,在Rt△AEB中由勾股定理可得 AE=,在Rt△AEC中,AC=4,AE=,CE=x,由勾股定理得:,解得:,∵x>0∴,即CE长为.一、综合题16.解:(1)∵OA=2,OC=6∴A(﹣2,0),C(0,﹣6)∵抛物线y=x2+bx+c过点A、C∴解得:∴抛物线解析式为y=x2﹣x﹣6(2)∵当y=0时,x2﹣x﹣6=0,解得:x1=﹣2,x2=3∴B(3,0),抛物线对称轴为直线x=∵点D在直线x=上,点A、B关于直线x=对称∴x D=,AD=BD∴当点B、D、C在同一直线上时,C△ACD=AC+AD+CD=AC+BD+CD=AC+BC最小设直线BC解析式为y=kx﹣6∴3k﹣6=0,解得:k=2∴直线BC:y=2x﹣6∴y D=2×﹣6=﹣5∴D(,﹣5)故答案为:(,﹣5)(3)过点E作EG⊥x轴于点G,交直线BC与点F设E(t,t2﹣t﹣6)(0<t<3),则F(t,2t﹣6)∴EF=2t﹣6﹣(t2﹣t﹣6)=﹣t2+3t∴S△BCE=S△BEF+S△CEF=EF•BG+EF•OG=EF(BG+OG)=EF•OB=×3(﹣t2+3t)=﹣(t﹣)2+∴当t=时,△BCE面积最大∴y E=()2﹣﹣6=﹣∴点E坐标为(,﹣)时,△BCE面积最大,最大值为.(4)存在点N,使以点A、C、M、N为顶点的四边形是菱形.∵A(﹣2,0),C(0,﹣6)∴AC=①若AC为菱形的边长,如图3,则MN∥AC且,MN=AC=2∴N 1(﹣2,2),N2(﹣2,﹣2),N3(2,0)②若AC为菱形的对角线,如图4,则AN4∥CM4,AN4=CN4设N4(﹣2,n)∴﹣n=解得:n=﹣∴N4(﹣2,﹣)综上所述,点N坐标为(﹣2,2),(﹣2,﹣2),(2,0),(﹣2,﹣).17.解:(1)用交点式函数表达式得:y=(x﹣1)(x﹣3)=x2﹣4x+3;故二次函数表达式为:y=x2﹣4x+3;(2)①当AB为平行四边形一条边时,如图1,则AB=PE=2,则点P坐标为(4,3),当点P在对称轴左侧时,即点C的位置,点A、B、P、F为顶点的四边形为平行四边形,故:点P(4,3)或(0,3);②当AB是四边形的对角线时,如图2,AB中点坐标为(2,0)设点P的横坐标为m,点F的横坐标为2,其中点坐标为:,即:=2,解得:m=2,故点P(2,﹣1);故:点P(4,3)或(0,3)或(2,﹣1);(3)直线BC的表达式为:y=﹣x+3,设点E坐标为(x,x2﹣4x+3),则点D(x,﹣x+3),S四边形AEBD=AB(y D﹣y E)=﹣x+3﹣x2+4x﹣3=﹣x2+3x,∵﹣1<0,故四边形AEBD面积有最大值,当x=,其最大值为,此时点E(,﹣).18.解:(1))∵抛物线y=x2+bx+c经过A(﹣1,0),B(3,0),把A、B两点坐标代入上式,,解得:,故抛物线函数关系表达式为y=x2﹣2x﹣3;(2)∵A(﹣1,0),点B(3,0),∴AB=OA+OB=1+3=4,∵正方形ABCD中,∠ABC=90°,PC⊥BE,∴∠OPE+∠CPB=90°,∠CPB+∠PCB=90°,∴∠OPE=∠PCB,又∵∠EOP=∠PBC=90°,∴△POE∽△CBP,∴,设OP=x,则PB=3﹣x,∴,∴OE=,∵0<x<3,∴时,线段OE长有最大值,最大值为.即OP=时,线段OE有最大值.最大值是.(3)存在.如图,过点M作MH∥y轴交BN于点H,∵抛物线的解析式为y=x2﹣2x﹣3,∴x=0,y=﹣3,∴N点坐标为(0,﹣3),设直线BN的解析式为y=kx+b,∴,∴,∴直线BN的解析式为y=x﹣3,设M(a,a2﹣2a﹣3),则H(a,a﹣3),∴MH=a﹣3﹣(a2﹣2a﹣3)=﹣a2+3a,∴S△MNB=S△BMH+S△MNH===,∵,∴a=时,△MBN的面积有最大值,最大值是,此时M点的坐标为().19.20.解:(1)将点A、B、C的坐标代入二次函数表达式得:,解得:,故抛物线的表达式为:y=﹣x2+2x+8;(2)∵点A(﹣2,0)、C(0,8),∴OA=2,OC=8,∵l⊥x轴,∴∠PEA=∠AOC=90°,∵∠PAE≠∠CAO,∴只有当∠PEA=∠AOC时,PEA△∽AOC,此时,即:,∴AE=4PE,设点P的纵坐标为k,则PE=k,AE=4k,∴OE=4k﹣2,将点P坐标(4k﹣2,k)代入二次函数表达式并解得:k=0或(舍去0),则点P(,);(3)在Rt△PFD中,∠PFD=∠COB=90°,∵l∥y轴,∴∠PDF=∠COB,∴Rt△PFD∽Rt△BOC,∴,∴S△PDF=•S△BOC,而S△BOC=OB•OC==16,BC==4,∴S△PDF=•S△BOC=PD2,即当PD取得最大值时,S△PDF最大,将B、C坐标代入一次函数表达式并解得:直线BC的表达式为:y=﹣2x+8,设点P(m,﹣m2+2m+8),则点D(m,﹣2m+8),则PD=﹣m2+2m+8+2m﹣8=﹣(m﹣2)2+4,当m=2时,PD的最大值为4,故当PD=4时,∴S△PDF=PD2=.。
九年级中考复习二次函数与圆的提高类综合练习(含答案解析)
二次函数与圆的综合习题种类一圆的基天性质应用例 1:如图,在直角坐标系中,抛物线y=a(x-)2+与⊙M交于A,B,C,D四点,点 A, B 在 x 轴上,点 C 坐标为( 0,-2).(1)求 a 值及 A, B 两点坐标;(2)点 P(m, n)是抛物线上的动点,当∠ CPD 为锐角时,恳求出 m 的取值范围;(3)点 E 是抛物线的极点,⊙M 沿 CD 所在直线平移,点 C,D 的对应点分别为点C′,D′,按序连结A, C′,D′,E 四点,四边形AC′D′E(只需考虑凸四边形)的周长能否存在最小值?若存在,恳求出此时圆心M ′的坐标;若不存在,请说明原因.【答案】( 1)A( 1,0),B( 4,0).( 2)m< 0 或 1< m< 4 或 m>5.( 3)存在.M(′,-2)【分析】解:( 1)∵抛物线y=a(x- )2+ 经过点 C( 0, -2),∴-2=a( 0- )2+ ,∴a=- ,∴y=- ( x- )2+ ,当 y=0 时, - (x- )2+ =0,∴x1 =4, x2=1,∵A 、 B 在 x 轴上,∴A( 1,0),B(4, 0).(2)由( 1)可知抛物线分析式为 y=- ( x- )2+ ,∴C、 D 对于对称轴 x= 对称,∵C( 0,-2),∴D( 5,-2),如图 1 中,连结 AD 、 AC 、 CD,则 CD=5 ,∵A ( 1,0),C(0, -2),D(5,-2),∴AC=,AD=2,∴AC 2+AD 2=CD 2,∴∠ CAD=90°,∴CD 为⊙ M 的直径,∴当点 P 在圆外面的抛物线上运动时,∠CPD 为锐角,∴m< 0 或 1<m<4 或 m> 5.(3)存在.如图 2 中,将线段C′A平移至 D′F,则 AF=C′D′=CD=5,∵A ( 1,0),∴F(6,0),作点 E 对于直线 CD 的对称点 E′,连结 EE′正好经过点 M ,交 x 轴于点 N,∵抛物线极点(,),直线 CD 为 y=-2,∴E′(,-),连结 E′F交直线 CD 于 H,∵AE , C′D′是定值,∴AC′+ED′最小时,四边形AC′D′E的周长最小,∵AC′+D′E=FD′+D′E=FD′+E′D′≥, E′F则当点 D′与点 H 重合时,四边形 AC′D′E的周长最小,设直线 E′F的分析式为 y=kx+b ,∵E′(,-),F(6,0),∴可得 y= x-,当 y=-2 时, x=,∴H(,-2),∵ M(,-2),∴DD′=5- =,∵- = ,∴M′(,-2)针对训练1.已知二次函数 y=ax2- 2ax+c(a< 0)的图像与 x 轴的负半轴和正半轴分别交于A、 B 两点,与 y 轴交于点 C,直线 BC 与它的对称轴交于点 F,且 CF: FB=1: 3.(1) 求 A 、 B 两点的坐标;(2) 若△COB 的心里 I 在对称轴上,求这个二次函数的关系式;(3) 在(2)的条件下, Q(m,0)是 x 轴上一点,过点 Q 作 y 轴的平行线,与直线 BC 交于点M ,与抛物线交于点N,连结CN,将△CMN 沿直线CN 翻折, M 的对应点为M′,能否存在点Q,使得M′恰巧落在y 轴上?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】 (1)B(4 , 0), A( -2,0);(2)y=x2+ x+3 ;(3)存在, Q( , 0)或 Q(,0) 【分析】(1)以下图:对称轴为:直线,∴OE=1 ,∵OC∥EF,∴,∴E B=3 ,由对称性得: BE=AE=3 ,∴A( - 2,0),B(4,0) ;(2)如图,是△的内切圆,过点I 作于点D,∴设,则在 Rt△OCB 中, OB=4 ,即解得∴C(0,3) ,∴c=3,把 A( - 2,0), C(0,3)代入抛物线 y=ax2-2ax+c 中得:解得:∴抛物线的分析式为:y=x2+ x+3;(3)如图 ,由题意∠ M′ CN=∠ NCB ,∵MN ∥ OM′,∴∠ M′CN=∠ CNM,∴∠ CNM = ∠NCB,∴MN=CM ,∵直线 BC 分析式为,∴,∵,∴,∴,,作 ME ⊥OC 于 E,①当 N 在直线解得: m= 或∴Q( ,0),②当 N 在直线BC 上方时 ,0(舍弃 ),BC 下方时 ,,,解得 m=或0(舍弃),∴Q(,0)综上所述:点 Q 坐标为( ,0)或 Q( ,0).2.对于平面直角坐标系xOy 中的点 P,Q 和图形 G,给出以下定义:点P,Q 都在图形G上,且将点P的横坐标与纵坐标交换后获得点Q,则称点P,Q是图形G “的一对关联点”.比如,点 P(1,2)和点 Q(2, 1)是直线 y=﹣ x+3 的一对关系点.(1)请写出反比率函数y=的图象上的一对关系点的坐标:;(2)抛物线 y= x2+bx+c 的对称轴为直线 x= 1,与 y 轴交于点 C( 0,﹣ 1).点 A,B 是抛物线 y=x2 +bx+c 的一对关系点,直线 AB 与 x 轴交于点 D(1,0).求 A,B 两点坐标.(3)⊙ T 的半径为 3,点 M ,N 是⊙ T 的一对关系点,且点 M 的坐标为( 1,m)(m> 1),请直接写出m 的取值范围.【答案】( 1)(2,3),(3,2).( 2) A,B 两点坐标为(﹣ 1,2)和( 2,﹣1).(3)1<m≤1+3 .【分析】解:( 1)∵ 2×3=3×2= 6,∴点( 2, 3),(3, 2)是反比率函数y=的图象上的一对关系点.故答案为:(2,3),( 3, 2).(2)∵抛物线 y= x2+ bx+ c 的对称轴为直线 x=1,∴﹣=1,解得: b=﹣ 2.∵抛物线 y= x2+ bx+c 与 y 轴交于点 C( 0,﹣ 1),∴c=﹣ 1,∴抛物线的分析式为y= x2﹣ 2x﹣1.由关系点定义,可知:点 A , B 对于直线 y= x 对称.又∵直线 AB 与 x 轴交于点 D(1,0),∴直线 AB 的分析式为y=﹣ x+ 1.联立直线AB 及抛物线分析式成方程组,得:=﹣+=﹣﹣,解得:∴A,B,两点坐标为(﹣,1, 2)和(2,﹣ 1).(3)由关系点定义,可知:点M , N 对于直线y= x 对称,∴⊙ T 的圆心在直线y= x 上.∵⊙ T 的半径为 3,∴M1M2 =×2×3=3,∴m 的取值范围为1< m≤1+ 3..种类二与圆相关的地点关系例 2.如图,已知点A(2,0),以A为圆心作⊙A与y轴切于原点,与x轴的另一个交点为 B,过 B 作⊙ A 的切线 l .(1)以直线 l 为对称轴的抛物线过点 A ,抛物线与 x 轴的另一个交点为点 C,抛物线的极点为点 E,假如 CO=2BE ,求此抛物线的分析式;(2)过点 C 作⊙ A 的切线 CD,D 为切点,求此切线长;(3)点 F 是切线 CD 上的一个动点,当△BFC 与△CAD 相像时,求出 BF 的长.【答案】( 1) y= ( x-2)(x-6);(2)CD=2;(3)BF的长为或.【分析】(1)∵ A ( 2, 0),⊙ A 与 y 轴切于原点,∴⊙ A 的半径为 2.∴点 B 的坐标为为( 4,0).∵点 A 、C 对于 x=4 对称,∴C( 6,0).又 CO=2BE ,∴E(4,-3)设抛物线的分析式为 y=a( x-2)(x-6),(a≠0);∵抛物线经过点 E( 4, -3)∴-3=a( 4-2)( 4-6),解得: a= .∴抛物线的分析式为y= (x-2 )( x-6);(2)如图 1 所示:连结AD ,∵AD 是⊙ A 的切线,∴∠ ADC=90°,AD=2 ,由( 1)知, C(6,0).∵A ( 2,0),∴AC=4 ,在 Rt△ACD 中, CD2=AC2-AD2=42-22=12 ,∴CD=2 .(3)如图 2 所示:当 FB⊥AD 时,连结 AD .∵∠ FBC= ∠ ADC=90°,∠ FCB= ∠ ACD ,∴△ FBC∽△ ADC ,∴=,即=.解得: CF=.如图 3 所示:当 BF⊥ CD 时,连结 AD 、过点 B 作 BF ⊥CD,垂足为 F.∵AD ⊥CD,∴BF∥AD ,∴△ BFC∽△ ADC ,∴=,即=.∴C F= .综上所述, BF 的长为或.针对训练1.如图,抛物线 y=x 2﹣ 4x﹣ 1 极点为 D,与 x 轴订交于 A 、B 两点,与 y 轴订交于点C.(1)求这条抛物线的极点 D 的坐标;(2)经过点( 0,4)且与x 轴平行的直线与抛物线y=x 2﹣ 4x﹣ 1 订交于M 、N 两点( M 在 N 的左边),以 MN 为直径作⊙ P,过点 D 作⊙ P 的切线,切点为 E,求点 DE 的长;(3)上下平移( 2)中的直线 MN ,以 MN 为直径的⊙ P 可否与 x 轴相切?假如能够,求出⊙P 的半径;假如不可以,请说明原因.【答案】( 1)点 D 的坐标为( 2, -5);(2)DE=6;(3)能够相切,原因看法析. 【分析】(1)∵ y=x2-4x-1=x2-4x+4-5= ( x-2 )2-5,∴点 D 的坐标为( 2,-5);(2)∵当 y=4 时, x2-4x-1=4 ,解得 x=-1 或 x=5 ,∴M 坐标为( -1,4),点 N 坐标为( 5, 4),∴MN=6 .P 的半径为 3,点 P 的坐标为( 2,4),连结 PE,则 PE⊥ DE,∵PD=9,PE=3,依据勾股定理得 DE=6 ;(3)能够相切.原因:设⊙ P 的半径为 r,依据抛物线的对称性,抛物线过点(2+r,r )或( 2+r, -r),代入抛物线分析式得:( 2+r) 2-4( 2+r) -1=r,解得 r= 或 r= (舍去),把( 2+r, -r)代入抛物线得:( 2+r)2-4(2+r )-1=-r ,解得: r= ,或 r= (舍去).2.如图,⊙ P 的圆心 P( m,n)在抛物线 y=上.(1)写出 m 与 n 之间的关系式;(2)当⊙ P 与两坐标轴都相切时,求出⊙ P 的半径;(3)若⊙ P 的半径是 8,且它在 x 轴上截得的弦 MN ,知足0≤MN≤2时,求出 m、n的范围.1 n P23 ;7≤ ≤8.【答案】()= m2 2)⊙的半径为)≤ m≤4或﹣4≤ m≤﹣;(;(【分析】解:( 1)∵点 P( m, n)在抛物线 y=上,∴n= m2;(2)当点 P( m,m2)在第一象限时,由⊙ P 与两坐标轴都相切知m= m2,解得: m=0(舍)或 m=2,∴⊙ P 的半径为 2;当点 P( m, m2)在第三象限时,由⊙ P 与两坐标轴都相切知﹣m= m2,解得: m=0 或 m=﹣ 2,∴⊙ P 的半径为 2;(3)如图,作PK⊥MN 于点 K ,连结 PM,当 MN=2 时,MK= MN=,∵PM=8,则 PK=== 7,当 MN =0 时, PK=8,∴7≤PK≤8,即7≤≤8,∵n= m2,∴7≤ m2≤8,解得:≤ m≤4或﹣ 4≤ m≤﹣.种类三结构圆与隐形圆例 3:已知:如图1,抛物线与 x 轴交于,两点,与 y 轴交于点 C,点 D 为极点.求抛物线分析式及点 D 的坐标;若直线 l 过点 D,P 为直线 l 上的动点,当以A、B、P 为极点所作的直角三角形有且只有三个时,求直线l 的分析式;如图 2,E 为 OB 的中点,将线段OE 绕点O 顺时针旋转获得,旋转角为,连结、,当获得最小值时,求直线与抛物线的交点坐标.1 2)或3 ).【答案】();(;(【分析】抛物线与 x 轴交于,两点,.,抛物线的极点坐标为.过点 A 、B 分别作 x 轴的垂线,这两条垂线与直线l 老是有交点的,即2个点 Q.以 AB 为直径的假如与直线 l 订交,那么就有 2 个点 Q;假如圆与直线l 相切,就只有 1个点 Q了.以下图:以 AB 为直径作,作QD与相切,则,过 Q作.,..,又,.,,.点设 l Q 的坐标为的分析式为.,则,解得:,,直线 l 的分析式为由图形的对称性可知:当直线则,解得:,l 经过点,.时,直线l 与相切,直线 l 的分析式为综上所述,直线l 的分析式为.或.以下图:取M 使,连结.,,,,.又,△∽ △,..,当 M 、、 B 在一条直线上时,有最小值,的最小值.针对训练1.如图,在平面直角坐标系中,二次函数 y=ax2+bx+c 的图象经过点A(﹣ 1,0),B(0,﹣), C(2, 0),其对称轴与x 轴交于点 D(1)求二次函数的表达式及其极点坐标;(2)若 P 为 y 轴上的一个动点,连结PD,求 PB+PD 的最小值;(3) M ( x, t)为抛物线对称轴上一动点①若平面内存在点N,使得以 A ,B, M , N 为极点的四边形为菱形,则这样的点N 共有个;②连结 MA ,MB ,若∠ AMB 不小于 60°,求 t 的取值范围.【答案】( 1)抛物线分析式为 y= x2﹣x﹣,极点坐标(,﹣);( 2) PB+PD 的最小值为;( 3)① 5;②取值范围是【分析】(1)方法一:设二次函数的表达式为,B(0,- )代入解得∴∴极点坐标为方法二:也能够用三点式设代入三点或许极点式设代入两点求得。
-圆与二次函数综合题精练(带答案)
-圆与⼆次函数综合题精练(带答案)圆与⼆次函数综合题1已知:⼆次函数 y=x2-kx+k+4的图象与y 轴交于点c ,且与x 轴的正半轴交于 A 、B 两点(点A 在点B 左侧)。
若A 、B 两点的横坐标为整数。
(1) 确定这个⼆次函数的解析式并求它的顶点坐标; (2)若点D 的坐标是(0,6),点P ( t,0)是线段AB 上的⼀个动点,它可与点 A 重合,但不与点 B 重合。
设四边形 PBCD 的⾯积为S ,求S 与t 的函数关系式;(3)若点P 与点A 重合,得到四边形 ABCD ,以四边形 ABCD 的⼀边为边,画⼀个三⾓形,使它的⾯积等于四边形 ABCD 的⾯积,并注明三⾓形⾼线的长。
再利⽤“等底等⾼的三⾓形⾯积相⼼,且⼛ABC 的⾯积等于12,确定此抛物线及直线 y=(m+1)x-2的解析式;(3)你能将(2)中所得的抛物线平移,使其顶点在(2)中所得的直线上吗?请写出⼀种平移⽅法。
3、已知:⼆次函数 y=x2-2(m-1)x+m2-2m-3,其中 m 为实数。
(1) 求证:不论 m 取何实数,这个⼆次函数的图像与x 轴必有两个交点;(2)设这个⼆次函数的图像与x 轴交于点A(x1,0)、B(x2,0),且x1、x2的倒数和为,求这个⼆次函数的解析式。
4、已知⼆次函数 y1=x2-2x-3.(1)结合函数y1的图像,确定当x 取什么值时,y1>0,y1=0,y1<0;⑵根据(1)的结论,确定函数 y 2= , (|y1|-y1)关于x 的解析式;3)若⼀次函数y=kx+b(k - 0)的图像与函数y2的图像交于三个不同的点,试确定实数 k 与b 应满⾜的条件。
5、已知:如图,直线 y=―亍x+ \ 与x 轴、y 轴分别交于 A 、B 两点,O M 经过原点O 及A 、 B 两点。
(1) 求以OA 、OB 两线段长为根的⼀元⼆次⽅程;(2) C 是O M 上⼀点,连结 BC 交OA 于点D ,若/ COD= / CBO, 写出经过O 、C 、A 三点的⼆次函数的解析式;(3) 若延长 BC 到E ,使DE=2,连结EA ,试判断直线 EA 与O M 的位置关系,并说明理由。
-圆与二次函数综合题精练(带答案)
圆与二 次 函 数 综合题1已知:二次函数 y=x2-kx+k+4的图象与y 轴交于点c ,且与x 轴的正半轴交于 A 、B 两点(点A 在点B 左侧)。
若A 、B 两点的横坐标为整数。
(1) 确定这个二次函数的解析式并求它的顶点坐标; (2)若点D 的坐标是(0,6),点P ( t,0)是线段AB 上的一个动点,它可与点 A 重合,但不与点 B 重合。
设四边形 PBCD 的面积为S ,求S 与t 的 函数关系式;(3)若点P 与点A 重合,得到四边形 ABCD ,以四边形 ABCD 的一边为边,画一个三角形,使 它的面积等于四边形 ABCD 的面积,并注明三角形高线的长。
再利用“等底等高的三角形面积相心,且厶ABC 的面积等于12,确定此抛物线及直线 y=(m+1)x-2的解析式;(3)你能将(2)中所得的抛物线平移,使其顶点在(2)中所得的直线上吗?请写出一种平移方法。
3、 已知:二次函数 y=x2-2(m-1)x+m2-2m-3,其中 m 为实数。
(1) 求证:不论 m 取何实数,这个二次函数的图像与x 轴必有两个交点;(2)设这个二次函数的图像与x 轴交于点A(x1,0)、B(x2,0),且x1、x2的倒数和为 ,求这个二次函数的解析式。
4、 已知二次函数 y1=x2-2x-3.(1)结合函数y1的图像,确定当x 取什么值时,y1>0,y1=0,y1<0;⑵根据(1)的结论,确定函数 y 2= , (|y1|-y1)关于x 的解析式;3)若一次函数y=kx+b(k - 0)的图像与函数y2的图像交于三个不同的点,试确定实数 k 与b 应满足的条件。
5、 已知:如图,直线 y=―亍x+ \ 与x 轴、y 轴分别交于 A 、B 两点,O M 经过原点O 及A 、 B 两点。
(1) 求以OA 、OB 两线段长为根的一元二次方程;(2) C 是O M 上一点,连结 BC 交OA 于点D ,若/ COD= / CBO, 写出经过O 、C 、A 三点的二次函数的解析式;(3) 若延长 BC 到E ,使DE=2,连结EA ,试判断直线 EA 与O M 的位置关系,并说明理由。
初三数学二次函数、 相似与圆的综合(含答案)
第十讲 二次函数、 相似与圆的综合(一)一、中考考点 A 、圆1、理解圆的基本概念与性质。
2、求线段与角和弧的度数。
3、圆与相似三角形、全等三角形、三角函数的综合题。
4、直线和圆的位置关系。
5、圆的切线的性质和判定 。
6、三角形内切圆以及三角形内心的概念。
7、圆和圆的五种位置关系。
8、两圆的位置关系与两个圆半径的和或差与圆心距之间的关系式。
两圆相切、相交的性质。
9、掌握弧长、扇形面积计算公式。
10、理解圆柱、圆锥的侧面展开图。
11、掌握圆柱、圆锥的侧面积和全面积计算。
2010年中考将继续考查圆的有关性质,其中圆与三角形相似(全等)、二次函数的小综合题为考查重点;直线和圆的关系作为考查重点,其中直线和圆的位置关系的开放题、探究题是考查重点;继续考查圆与圆的位置五种关系。
B 、二次函数:(1)最大值或最小值的求法第一步确定a 的符号:a>0有最小值,a<0有最大值;第二步求顶点, 顶点的纵坐标即为对应的最大值或最小值.(2)y 轴与抛物线y=ax 2+bx+c 的交点为(0,c ).(3)与y 轴平行的直线x=h 与抛物线y=ax 2+bx+c 有且只有一个交点(h ,ah 2+bh+c ). (4)抛物线与x 轴的交点.二次函数y=ax 2+bx+c 的图像与x 轴的两个交点的横坐标x 1,x 2是对应的一元二次方程ax 2+bx+c=0的两个实数根.抛物线与x 轴的交点情况可以由对应的一元二次方程的根的判别式判定:①有两个交点△>0抛物线与x 轴相交.②有一个交点(顶点在x 轴上)△=0抛物线与x 轴相切; ③没有交点△<0抛物线与x 轴相离. (5)平行于x 轴的直线与抛物线的交点.同(4)一样可能有0个交点,1个交点,2个交点.当有2个交点时, 两交点的纵坐标相等,设纵坐标为k ,则横坐标是ax 2+bx+c=k 的两个实数根.(6)一次函数y=kx+n (k≠0)的图像L 与二次函数y=ax 2+bx+c (a≠0)的图像G 的交点,由方程组的解的数目确定:①当方程组有两组不同的解时L 与G 有两个交点;②方程组只有一组解时L 与G 只有一个交点;③方程组无解时L 与G 没有交点.(7)利用函数图像求不等式的解集,先观察图像,找出抛物线与x 轴的交点, 再根据交点坐标写出不等式的解集.注意:观察图像时不要看漏了其中的部分.⇔⇔⇔⇔⇔⇔2y kx ny ax bx c =+⎧⎨=++⎩⇔⇔⇔ABCD E FG C 、相似形二、中考例题解析例1.如图,在一块三角形区域ABC 中,∠C=90°,边AC=8,BC=6,现要在△ABC 内建造一个矩形水池DEFG ,如图的设计方案是使DE 在AB 上。
中考数学复习:二次函数和圆的综合题(含答案)
1 二次函数和圆中考综合题【例题1】已知圆P 的圆心在反比例函数ky x =(1)k >图象上,并与x 轴相交于A 、B 两点.且始终与y 轴相切于定点C (0,1).(1)求经过A 、B 、C 三点的二次函数图象的解析式; (2)若二次函数图象的顶点为D ,问当k 为何值时,四边形ADBP 为菱形.【例题2】在平面直角坐标系中,四边形OABC 是矩形,是矩形,OA=4OA=4OA=4,,AB=2AB=2,直线,直线32y x =-+与坐标轴交于D 、E 。
设M 是AB 的中点,的中点,P P 是线段DE 上的动点上的动点. .(1)求M 、D 两点的坐标;(2)当P 在什么位置时,在什么位置时,PA=PB PA=PB PA=PB?求出此时?求出此时P 点的坐标;(3)过P 作PH PH⊥⊥BC BC,垂足为,垂足为H ,当以PM 为直径的⊙为直径的⊙F F 与BC 相切于点N 时,求梯形PMBH 的面积的面积. .【例题3】在直角坐标系中,⊙A的半径为4,圆心A的坐标为(2,0),⊙A与x轴交于E、F两点,与y 轴交于C、D两点,过点C作⊙A的切线BC,交x轴于点B.的解析式;(1)求直线CB的解析式;(2)若抛物线y=ax2+b x+c的顶点在直线BC上,与x轴的交点恰为点E、F,求该抛物线的解析式;,求该抛物线的解析式;(3)试判断点C是否在抛物线上?是否在抛物线上?相似?直接写出两组这样的点. (4)在抛物线上是否存在三个点,由它构成的三角形与△AOC相似?直接写出两组这样的点.【例题4】如图,已知抛物线y= ax2 + bx-3与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,经过A、B、C三点的圆的圆心M(1,m)恰好在此抛物线的对称轴上,⊙M的半径为5.设⊙M与y轴交于D,抛物线的顶点为E.的值及抛物线的解析式;(1)求m的值及抛物线的解析式;(a-b)的值;)的值;sin((2)设∠DBC = a,∠CBE = b,求sin(3)探究坐标轴上是否存在点P,使得以P、A、C为顶点的三角形与△BCE相似?若存在,请指的坐标;若不存在,请说明理由.出点P的位置,并直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.【例题5】如图,点M (4,0),以点M 为圆心、为圆心、22为半径的圆与x 轴交于点A 、B .已知抛物线216y x bx c =++过点A 和B ,与y 轴交于点C .(1)求点C 的坐标,并画出抛物线的大致图象.的坐标,并画出抛物线的大致图象.(2)点Q (8,m )在抛物线216y x bx c =++上,点P 为此抛物线对称轴上一个动点,求PQ +PB 的最小值.最小值.(3)CE 是过点C 的⊙M 的切线,点E 是切点,求OE 所在直线的解析式.所在直线的解析式.【例题6】如图所示,如图所示,在平面直角坐标系中,在平面直角坐标系中,M 经过原点O ,且与x 轴、y 轴分别相交于A (-8,0),B (0,-6)两点.)两点.(1)请求出直线AB 的函数表达式;的函数表达式;(2)若有一抛物线的对称轴平行于y 轴且经过点M ,顶点C 在M 上,开口向下,且经过点B ,求此抛物线的函数表达式;函数表达式;(3)设(2)中的抛物线交x 轴于D E ,两点,在抛物线上是否存在点P ,使得115PDE ABC S S =△△?若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.的坐标;若不存在,请说明理由.(4)点H 是抛物线对称轴上的一个动点,且在点M 的下方,请问抛物线上是否存在另一点Q ,使得△ABH 与△ABQ 全等。
圆与二次函数综合题复习(教师版)
教学课题 圆与二次函数综合题复习教学目标1.通过圆与二次函数的综合题练习,掌握二者的密切联系;2.通过对动点问题等的练习,学会解决问题的一般方法。
教学重难点重点:圆与二次函数的综合; 难点:动点问题;圆与二次函数综合题复习例1:抛物线2y ax bx c =++交x 轴于A 、B 两点,交y 轴于点C ,已知抛物线的对称轴为1x =,(3,0)B ,(0,3)C -。
(1)求二次函数2y ax bx c =++的解析式; (2)在抛物线对称轴上是否存在一点P ,使点P 到B 、C 两点距离之差最大?若存在,求出P 点坐标;若不存在,请说明理由;(3)平行于x 轴的一条直线交抛物线于M N 、两点,若以MN 为直径的圆恰好与x 轴相切,求此圆的半径。
(1)将(0,3)C -代入c bx ax y ++=2,得 3-=c .将3-=c ,(3,0)B 代入c bx ax y ++=2,得 039=++c b a .∵1x =是对称轴,∴12=-a b.将(2)代入(1)得1=a ,2-=b .二次函数得解析式是322--=x x y .(2)AC 与对称轴的交点P 即为到B C 、的距离之差最大的点.∵C 点的坐标为(0,3)-,A 点的坐标为(1,0)-,∴ 直线AC 的解析式是33--=x y ,又对称轴为1x =,∴ 点P 的坐标(1,6)-.(3)设1(,)M x y 、2(,)N x y ,所求圆的半径为r ,则 r x x 212=-,.(1) ∵ 对称轴为1x =,∴212=+x x . .(2)由(1)、(2)得:12+=r x ..(3) 将(1,)N r y +代入解析式322--=x x y ,得 3)1(2)1(2-+-+=r r y ,.(4)整理得: 42-=r y .由于 r=±y ,当0>y 时,042=--r r ,解得,21711+=r , 21712-=r (舍去),当0<y 时,042=-+r r ,解得,21711+-=r ,21712--=r (舍去).所以圆的半径是2171+或2171+-.例2:如图,在直角坐标系中,⊙C 过原点O ,交x 轴于点A (2,0),交y 轴于点B (0,23)。
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圆与二次函数综合题
1、已知:二次函数y=x2-kx+k+4的图象与y轴交于点c,且与x轴的正半轴交于A、B两点(点A 在点B左侧)。
若A、B两点的横坐标为整数。
(1)确定这个二次函数的解析式并求它的顶点坐标;(2)若点D的坐标是(0,6),点P(t,0)是线段AB上的一个动点,它可与点A重合,但不与点B重合。
设四边形PBCD的面积为S,求S与t的函数关系式;
(3)若点P与点A重合,得到四边形ABCD,以四边形ABCD的一边为边,画一个三角形,使它的面积等于四边形ABCD的面积,并注明三角形高线的长。
再利用“等底等高的三角形面积相等”的知识,画一个三角形,使它的面积等于四边形ABCD的面积(画示意图,不写计算和证明过程)。
2、(1)已知:关于x、y的方程组有两个实数解,求m的取值范围;
(2)在(1)的条件下,若抛物线y=-(m-1)x2+(m-5)x+6与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,且△ABC的面积等于12,确定此抛物线及直线y=(m+1)x-2的解析式;
(3)你能将(2)中所得的抛物线平移,使其顶点在(2)中所得的直线上吗?请写出一种平移方法。
3、已知:二次函数y=x2-2(m-1)x+m2-2m-3,其中m为实数。
(1)求证:不论m取何实数,这个二次函数的图像与x轴必有两个交点;(2)设这个二次函数的图像与x轴交于点A(x1,0)、B(x2,0),且x1、x2的倒数和为,求这个二次函数的解析式。
4、已知二次函数y1=x2-2x-3. (1)结合函数y1的图像,确定当x取什么值时,y1>0,y1=0,y1<0;
(2)根据(1)的结论,确定函数y2= (|y1|-y1)关于x的解析式;
(3)若一次函数y=kx+b(k 0)的图像与函数y2的图像交于三个不同的点,试确定实数k与b应满足的条件。
5、已知:如图,直线y= x+ 与x轴、y轴分别交于A、B两点,⊙M经过原点O及A、B两点。
(1)求以OA、OB两线段长为根的一元二次方程;
(2)C是⊙M上一点,连结BC交OA于点D,若∠COD=∠CBO,
写出经过O、C、A三点的二次函数的解析式;
(3)若延长BC到E,使DE=2,连结EA,试判断直线EA与
⊙M的位置关系,并说明理由。
(河南省)
6、如图,已知点A(tan ,0)B(tan ,0)在x轴正半轴上,点A在点B的左
边,、是以线段AB为斜边、顶点C在x轴上方的Rt△ABC的两个锐角。
(1)若二次函数y=-x2- 5/2kx+(2+2k-k2)的图像经过A、B两点,求它的解析式;
(2)点C在(1)中求出的二次函数的图像上吗?请说明理由。
(陕西省)
7、已知抛物线y=x2和直线y=(m2-1)x+m2.
(1)当m为何实数时,抛物线与直线有两个交点?
(2)设坐标原点为O,抛物线与直线的交点从左至右分别为A、B,
当直线与抛物线两点的横坐标之差为3时,求△AOB中的OB
边上的高。
(四川省)
8、如图,P为x轴正半轴上一点,圆P交x轴于A、B两点,
交y轴于C点。
弦AE分别交OC、CB于D、F。
已知= 。
(1)求证:AD=CD;
(2)若DF=5/4,tan∠ECB=3/4 ,求经过A、B、C三点的抛物线的解析式;
(3)设M为x轴负半轴上一点,OM=1/2AE,是否存在过点M的直线,
使该直线与(2)中所得的抛物线的两个交点到y轴距离相等?若存在,
求出这条直线的解析式;若不存在,请说明理由。
(大连市)
9、如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A、B两点(点A在点B左侧),
与y轴交于点C,且当x=0和x=2时,y的值相等.直线y=3x-7与这条抛物线
相交于两点,其中一点的横坐标是4,另一点是这条抛物线的顶点M.
(1)求这条抛物线的解析式;
(2)P为线段BM上一点,过点P向x轴引垂线,垂足为Q.若点P在线段
BM上运动(点P不与点B、M重合),设OQ的长为t,四边形PQAC的面积
为S.求s与t之间的函数关系式及自变量t的取值范围;(3)在线BM上是否存在点N,使△NMC为等腰三角形?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.(哈尔滨市)
10、如图,在直角坐标系中,点O'的坐标为(2,0),⊙O'与x轴交于原点O和点A,B、C、E 三点的坐标分别为(-1,0),(0,3)和(0,p)且0<p≤3.
(1)求经过点B、C的直线的解析式;
(2)当点E在线段OC上移动时,直线BE与⊙O'是这几种位置关系?
当P分别在什么范围内取值时,直线BE与⊙O'是这几种位置关系?
(3)设过点A、B、E的抛物线的顶点是D,求四边形ABED的面积的最大或最
小值.
11、已知:抛物线y=a(x-t-1)2+t2(a,t是常数,a≠0,t≠0)的顶点是A,抛物线y=x2-2x+1的顶点是B.(1)判断点A是否在抛物线y=x2-2x+1上,为什么?
(2)如果抛物线y=a(x-t-1)2+t2经过点B,①求a的值;
②这条抛物线与x轴的两个交点和它的顶点A能否构成直角三角形?
若能,求出t的值;若否不能,请说明理由.(南京市)
12、已知:如图,抛物线c1经过A、B、C三点,顶点为D,
且与X轴的另一个交点为E.
(1)求抛物线C1解析式;(2)求四边形ABDE的面积;
(3)设抛物线C1的对称轴与X轴交于点F,另一条抛物线C2
经过点E(抛物线C2与抛物线C1不重合),且顶点为M(a,b),对
称轴与X轴相交于点G,且以M,G,E为顶点的三角形与以D,E,F
为顶点的三角形全等,求a,b的值(只需写出结果,不必写出解答过程).
13、已知:如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过x轴上的两点
A(x1,0)、B(x2,0)和y轴上的点C(0,-3/2),⊙P的圆心P在y
轴上,且经过B、C两点,若b= a, AB=2 .
(1)求抛物线的解析式;
(2)D在抛物线上,且C、D两点关于抛物线的对称轴对称,
问直线BD是否经过圆心P?并说明理由;
(3)设直线BD交⊙P于另一点E,求经过点E 的⊙P的切线的解析式.
14、已知二次函数y=x2+ax+a-2.
(1)求证:不论a取何值时,抛物线y=x2+ax+a-2的顶点Q总在x轴的下方;
(2)设抛物线y=x2+ax+a-2与y轴交于点C,如果过点C且平行于x轴的直线与抛物线有两个不同的交点,并设另一个交点为点D,问:△QCD能否是等边三角形?若能,请求出相应的二次函数解析式;若不能,请说明理由;(3)在第(2)题的已知条件下,又设抛物线与x轴的交点之一为点A,则能使△ACD的面积等于1/4的抛物线有几条?请证明你的结论.(杭州市)
15、已知开口向上的抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于A(x1,0)、B(x2,0)
两点,x和x是方程x2+2x-3=0的两个根(x1<x2)而且抛物线与y轴交于
C点,∠ACB不小于90°.
(1)求点A、点B的坐标和抛物线的对称轴;
(2)求点C的坐标(用含a的代数式表示);(3)求系数a的取值范围.
16、已知:如图,直线y=-x+3与x轴、y轴分别交于点B、C,抛物线
y=-x2+bx+c经过点B、C,点A是抛物线与x轴的另一个交点.(深圳市)
(1)求抛物线的解析式;
(2)若点P在直线BC上,且S△PAC=1/2S△PAB,求点P的坐标.
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11、分析:(1)∵y1的顶点为(t+1,t2),代入y2检验
x2-2x+1=(t+1)2-2(t+1)+1=t2+2t+1-2t-2+1=t2,∴点A在y2=x2-2x+1的抛物线上.(2)①由y2=x2-2x+1=(x-1)2+0,
∴y2顶点B(1,0),因为y1过B点,∴0=a(1-t-1)2+t 2 at2+t2=0.
∵t≠0,∴t2≠0,∴a=-1.
①当a=-1时,y=-(x-t-1)2+t2,
它与x轴的两个交点纵坐标为零,即y1=0,有0=-(x-t-1)2+t2 x-t-1=±t
∴x1=t+t+1=2t+1, x2=-t+t+1=1.
情况一:两交点为E(2t+1,0),F(1,0).
而A(t+1,t2)由对称性有AF=AE(如图)
∴只能是∠FAE=90°,AF2=AD2+DF2.
而FD=OD-OF=t+1-1=t,A D=t2,∴AF2=t2+t2=AE2,
FE=OE-OF=2t+1-1=2t.
令EF2=AF2+AE2,则有(2t)2=2(t2+t2),4t2=2t4+2t2,
∵t≠0,∴t2-1=0,∴t=±1.
情况二:E(1,0),F(2t+1,0)
用分析法若△FAE为直角三角形,由抛物线对称性有AF=AE即△AFE为等腰直角三角形.且D为FE中点,∵A(t+1,t2),
∴AD=t2,OD=t+1,∴AD=DE,∴t2=OE-OD=1-(t+1),
t2=-t,∴t1=0(不合题意,舍去),t2=-1.
故这条抛物线与x轴两交点和它们的顶点A能够成直角三角形,这时t=±1.
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