中考数学压轴题-动点问题(二)-教案
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第二讲
因动点产生的四边形
例1:(两点固定求满足要求的四边形问题)如图,在直角梯形OABC 中,CB ∥OA ,90OAB ∠=
,点O 为坐标原点,点A 在x 轴的正半轴上,对角线OB ,AC 相交于点M ,4OA AB ==,2OA CB =.
(1)线段OB 的长为,点C 的坐标为
;
(2)求△OCM 的面积;
(3)求过O ,A ,C 三点的抛物线的解析式;
(4)若点E 在(3)的抛物线的对称轴上,点F
点的四边形为平行四边形,求点F 的坐标.
【解答】解:(1)如图,作CG ⊥AO 与x ∵OA=2CB ,∴OA=2AG ,∵AO=4,∴OG=2,
由于AB 为4,CB ∥OA ,则C 点纵坐标为4,∴C (2,4).
(2)∵AO=2CB ,∴2S △CBO =S △AOB ,
∵S 梯形ABCO =(CB +AO )•AB=×(2+4)×
=12×=4,
∴S
△CBO
∵CB∥AO,
∴△CMB∽△AMO,
∴=,
=,
则=,
=S△COB=×4=;
∴S
△COM
(3)∵O(0,0),A(4,0),C(2,4),
∴设解析式为y=a(x﹣0)(x﹣4),
将(2,4)代入解析式得,4=a(2﹣0)(2﹣4),
解得a=﹣1.
则解析式为y=﹣(x﹣0)(x﹣4)=﹣x2+4x.
由图可知F点横坐标为2+4=6,
将x=6代入y=﹣(x﹣0)(x﹣4)=﹣x2+4x得,
y=﹣36+4×6=﹣12,
故F(6,﹣12).
由图可知F1点横坐标为2﹣4=﹣2,
将x=﹣2代入y=﹣(x﹣0)(x﹣4)=﹣x2+4x得,
y=﹣36+4×6=﹣12,
故F1(﹣2,﹣12).
当F与C重合时,F2(2,4).
故F点的坐标为:(6,﹣12),F1(﹣2,﹣12),F2(2,4).
【点评】此题考查了二次函数的性质和梯形及平行四边形的性质,将坐标与图形相结合,使得这道题充分体现了数形结合的重要性,同时要注意分类讨论.
例2:如图.抛物线212y ax ax b =-+经过A(-1,0),C(2,
3
2
)两点,与x 轴交于另一点B.(1)求此地物线的解析式;
(2)若抛物线的顶点为M,点P 为线段OB 上一动点(不与点B 重合),点Q 在线段MB 上移动,且
∠MPQ=45°,设线段OP=x,MQ=22
2
y ,求y 2与x 的函数关系式,并直接写出自变量x 的取值范围;
(3)在同一平面直角坐标系中,两条直线x=m,x=n 分别与抛物线交于点E,G,与(2)中的函数图象交
于点F,H.问四边形EFHG 能否为平行四边形?若能,求m,n 之间的数量关系;若不能,请说明理由.
【解答】
∵四边形EFHG是平行四边形,EF=GH,∴m2-2m+1=n2-2n+1,
∴(m+n-2)(m-n)=0;
∵由题意知m≠n,
∴m+n=2(m≠1);
因此四边形EFHG 可以为平行四边形,m、n 之间的数量关系是m+n=2(0≤m≤2且m≠1).
例3:如图,在平面直角坐标系xOy 中,直线1y x =+与3
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y x =-+交于点A ,分别交x 轴于点B 和点C ,点D 是直线AC 上的一个动点.(1)求点A B C ,,的坐标.
(2)当CBD △为等腰三角形时,求点D 的坐标.
(3)在直线AB 上是否存在点E ,使得以点E D O A ,,,为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,
直线写出
BE
CD
的值;如果不存在,请说明理由.
【解答】
A y x
D C
O
B
例4:如图,在平面直角坐标系中,直线AB 与x 轴、y 轴分别交于点A ,B ,直线CD 与x 轴、y 轴分别交于点C ,D ,AB 与CD 相交于点E ,线段OA ,OC 的长是一元二次方程x 2﹣18x+72=0的两根(OA >OC ),BE=5,tan ∠ABO=
4
3
.(1)求点A ,C 的坐标;(2)若反比例函数y=
k
x
的图象经过点E ,求k 的值;(3)若点P 在坐标轴上,在平面内是否存在一点Q ,使以点C ,E ,P ,Q 为顶点的四边形是矩形?若存在,请写出满足条件的点Q 的个数,并直接写出位于x 轴下方的点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.
【解答】
解:(1)∵x 2
-18x+72=0∴x 1=6,x 2=12.∵OA>OC,∴OA=12,OC=6.
∴A(12,0),C(-6,0);
(2)∵tan∠ABO=,
∴=,
∴,
∴OB=16.
在Rt△AOB 中,由勾股定理,得AB==20.
∵BE=5,∴AE=15.
如图1,作EM⊥x 轴于点M,
∴EM∥OB.
∴△AEM∽△ABO,
∴,∴,∴EM=12,AM=9,
∴OM=12-9=3,
∴E(3,12),
∴12=,
∴k=36
例5:如图,平面直角坐标系中,点A、B、C在x轴上,点D、E在y轴上,OA=OD=2,OC=OE=4,DB⊥DC,直线AD与经过B、E、C三点的抛物线交于F、G两点,与其对称轴交于M.点P为线段FG上一个动点(与F、G不重合),PQ∥y轴与抛物线交于点Q.
(1)求经过B、E、C三点的抛物线的解析式;
(2)是否存在点P,使得以P、Q、M为顶点的三角形与△AOD相似?若存在,求出满足条件的点P的坐标;
若不存在,请说明理由;
(3)若抛物线的顶点为N,连接QN,探究四边形PMNQ的形状:①能否成为菱形;②能否成为等腰梯形?,
若能,请直接写出点P的坐标;若不能,请说明理由.
【解答】
解:(1)在Rt△BDC中,OD⊥BC,
由射影定理,得:OD2=OB•OC;
则OB=OD2÷OC=1;
∴B(-1,0);
∴B(-1,0),C(4,0),E(0,4);
设抛物线的解析式为:y=a(x+1)(x-4)(a≠0),则有:
a(0+1)(0-4)=4,a=-1;
∴y=-(x+1)(x-4)=-x2+3x+4;
(2)因为A(-2,0),D(0,2);
所以直线AD:y=x+2;
联立抛物线的解析式可求得F(1-,3-),G(1+,3+);
设P点坐标为(x,x+2)(1-<x<1+),则Q(x,-x2+3x+4);