中考数学压轴题-抛物线与圆(含答案)
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中考数学压轴题分类强化训练3-抛物线与圆
1、如图①②,在平面直角坐标系中,边长为2的等边△CDE 恰好与坐标系中的△OAB 重合,
现将△CDE 绕边AB 的中点G (G 点也是DE 的中点),按顺时针方向旋转180°到△C 1DE 的位置。
(1)求C 1点的坐标;
(2)求经过三点O 、A 、C 1的抛物线的解析式;
(3)如图③,⊙G 是以AB 为直径的圆,过B 点作⊙G 的切线与x 轴相交于点F ,求切线BF 的解析式; (4)抛物线上是否存在一点M ,使得3:16:=∆∆OAB AMF S S .若存在,请求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由。
解(1)C 1(3,3)
(2)∵抛物线过原点O(0,0),设抛物线解析式为y =ax 2
+b x
把
A(2,0),C`(3,3)带入,得420
933
a b a b +=⎧⎪⎨+=⎪⎩ 解得a =3,b =-23
∴抛物线解析式为y =
3x 2-23
x (3)∵∠ABF=90°,∠BAF=60°,∴∠AFB=30°
又AB =2 ∴AF=4 ∴OF=2 ∴F (-2,0) 设直线BF 的解析式为y =k x +b
把B(1,3),F(-2,0)带入,得3
20
k b k b ⎧+=⎪⎨-+=⎪⎩ 解得k =33,b =233
∴直线BF 的解析式为y =
33x +23
3
(4)①当M 在x 轴上方时,存在M(x ,
3x 2-23
x )
S△AMF:S△OAB=[
12×4×(3x 2-23x )]:[1
2
×2×4]=16:3
得x 2
-2x -8=0,解得x 1=4,x
2=-2 当x 1=4时,y =
3×42
-23×4=83;
当x 1=-2时,y =
3×(-2)2
-23×(-2)=83
∴M 1(4,
83),M 2(-2,83
) ②当M 在x 轴下方时,不存在,设点M(x ,
33x 2-23
3
x ) S△AMF:S△OAB=[-
12×4×(33x 2-233x )]:[1
2
×2×4]=16:3
得x 2
-2x +8=0,b 2
-4a c <0 无实解 综上所述,存在点的坐标为M 1(4,
83),M 2(-2,83
). 2.已知:如图,在平面直角坐标系xOy 中,以点P (2,3)为圆心的圆与y 轴相切于 点A ,与x 轴相交于B 、C 两点(点B 在点C 的左边).
(1)求经过A 、B 、C 三点的抛物线的解析式;
(2)在(1)中的抛物线上是否存在点M ,使△MBP 的面积是菱形ABCP 面积的
2
1
.如果 存在,请直接写出所有满足条件的M 点的坐标;如果若不存在,请说明理由; (3)如果一个动点D 自点P 出发,先到达y 轴上的某点,再
到达x 轴上某点,最后运动到(1)中抛物线的顶点Q 处,求使点D 运动的总路径最短的路径的长..
解:(1)联结P A ,PB ,PC ,过点P 作PG ⊥BC 于点G .
∵⊙P 与y 轴相切于点A , ∴P A ⊥y 轴,
∵P (2,3),
∴OG =AP =2,PG =OA =3 ∴PB =PC =2. ∴BG =1.
∴CG =1,BC =2. ∴OB =1,OC =3.
∴ A (0,3),B (1,0),C (3,0)
根据题意设二次函数解析式为:(1)(3)y a x x =--,
∴(01)(03)3a --=,解得a =
3
3
. ∴二次函数的解析式为:23433y x x =
-+ (2)存在.点M 的坐标为(0,3),(3,0),(4,3),(7,83)
(3)∵23433y x x =
-+=33
)2(33)34(3322--=+-x x x ,
∴抛物线的顶点Q (2,3
3-
). 作点P 关于y 轴的对称点P ’,则P ’(-2,3).
联结P ’ Q ,则P ’ Q 是最短总路径, 根据勾股定理,可得P ’ Q =
83
3.如图,在直角坐标系xoy 中,已知点)3,2(P ,过P 作轴y PA ⊥交y 轴于点A ,以点P 为圆心PA 为半径作⊙P ,交x 轴于点C B ,,抛物线c bx ax y ++=2经过A ,B ,C 三点. (1)求点A ,B ,C 的坐标;
(2)求出该抛物线的解析式;
(3)抛物线上是否存在点Q ,使得四边形ABCP 的面积是BPQ ∆面积
的2倍?若存在,请求出所有满足条件的点;若不存在,请说明理由.
解:(1)过P 作BC PD ⊥交BC 于D ,
由题意得:2===PC PB PA ,3==OA PD
∴1==CD BD ,
∴1=OB
∴)3,0(A ,)0,1(B ,)0,3(C
y x
P
A
B
C
Q
O
(2)设该抛物线解析式为:)3)(1(--=x x a y ,则有
)30)(10(3--=a 解之得3
3=
a 故该抛物线的解析式为)3)(1(3
3
--=x x y (3)存在
∵︒=∠90BDP ,2,1==BP BD ∴2
1
cos ==
∠BP BD DBP ∴︒=∠60DBP ∴︒=∠60BPA
∴ABP ∆与BPC ∆都是等边三角形 ∴BCP ABP ABCP S S S ∆∆==22四边形 ∵)0,1(B ,)3,2(P
∴过P B ,两点的直线解析式为:33-=
x y
则可设经过点A 且与BP 平行的直线解析式为:13b x y +=
且有1033b +⨯=
解之得31=b 即33+=x y
解方程组⎪⎩
⎪
⎨⎧--=+=)3)(1(33
3
3x x y x y 得⎩⎨⎧==⎩⎨⎧==38730y x y x 或 也可设经过点C 且与BP 平行的直线解析式为:23b x y +=
且有2330b +=解之得332-=b 即333-=
x y
解方程组⎪⎩
⎪
⎨⎧--=-=)3)(1(33
3
33x x y x y 得⎩⎨⎧==⎩⎨⎧==3403y x y x 或 ∴)3,4(),0,3(),38,7(),3,0(Q
4.如图,在直角坐标系中,
以点A 为圆心,
以x 轴相交于点B C ,,
与y 轴相交于点D E ,.