2023年12月2日发(作者:小升初怎样找规律数学试卷)
史上最全的全国各地中考数学考试真题及答案一、函数与几何综合的压轴题1.(2018安徽芜湖)如图①,在平面直角坐标系中,AB、CD都垂直于x轴,垂足分别为B、D且AD与B相交于E点.已知:A(-2,-6),C(1,-3)
(1)求证:E点在y轴上;(2)如果有一抛物线经过A,E,C三点,求此抛物线方程.
(3)如果AB位置不变,再将DC水平向右移动k(k>0)个单位,此时AD与BC相交于E′点,如图②,求△AE′C的面积S关于k的函数解析式.
y
y
B
D
B
D
O
x
O x
E
E′C(1,-CA
A
(2,-(2,-图②图①1 [解](1)(本小题介绍二种方法,供参考)方法一:过E作EO′⊥x轴,垂足O′∴AB∥EO′∥DC∴EODOEOBOABDB,CDDB又∵DO′+BO′=DB∴EOEOABDC1∵AB=6,DC=3,∴EO′=2又∵DOEODBAB,∴DOEOABDB2631∴DO′=DO,即O′与O重合,E在y轴上方法二:由D(1,0),A(-2,-6),得DA直线方程:y=2x-2①再由B(-2,0),C(1,-3),得BC直线方程:y=-x-2
②联立①②得x0y2∴E点坐标(0,-2),即E点在y轴上(2)设抛物线的方程y=ax2+bx+c(a≠0)过A(-2,-6),C(1,-3)4a2bc6E(0,-2)三点,得方程组abc3c2解得a=-1,b=0,c=-2
2 3
∴抛物线方程y=-x-2
2(3)(本小题给出三种方法,供参考)由(1)当DC水平向右平移k后,过AD与BC的交点E′作E′F⊥x轴垂足为F。同(1)可得:EFEFABDC1得:E′F=2
方法一:又∵E′F∥ABEFDF1ABDB,∴DF3DBS△AE′C= S△ADC- S△E′DC=12DCDB1DC12DF2DC23DB=13DCDB=DB=3+kS=3+k为所求函数解析式方法二:∵ BA∥DC,∴S△BCA=S△BDA∴S△AE′C= S△BDE′12BDEF123k23k∴S=3+k为所求函数解析式.
证法三:S△DE′C∶S△AE′C=DE′∶AE′=DC∶AB=1∶2同理:S△DE′C∶S△DE′B=1∶2,又∵S∶S22△DE′C△ABE′=DC∶AB=1∶4∴S21AEC9S2梯形ABCD92ABCDBD3k∴S=3+k为所求函数解析式.
2. (2018广东茂名)已知:如图,在直线坐标系中,以点M(1,0)为圆心、直径AC为22的圆与y轴交于D两点.
A、(1)求点A的坐标;(2)设过点A的直线y=x+b与x轴交于点B.探究:直线AB是否⊙M的切线?并对你的结论加以证明;(3)连接BC,记△ABC的外接圆面积为S1、⊙M面积为S2,若S1hS,抛物线24y=ax2+bx+c经过B、M两点,且它的顶点到x轴的距离为h.求这条抛物线的解析式.
[解](1)解:由已知AM=2,OM=1,在Rt△AOM中,AO=AM2OM21,∴点A的坐标为A(0,1)(2)证:∵直线y=x+b过点A(0,1)∴1=0+b即b=1 ∴y=x+1
令y=0则x=-1 ∴B(—1,0),AB=BO2AO212122在△ABM中,AB=2,AM=2,BM=2
AB2AM2(2)2(2)24BM2∴△ABM是直角三角形,∠BAM=90°∴直线AB是⊙M的切线(3)解法一:由⑵得∠BAC=90°,AB=2,AC=22,∴BC=AB2AC2(2)2(22)210∵∠BAC=90°∴△ABC的外接圆的直径为BC,4 ∴S1(BC2)2(1025y
2)2A
而S(AC)2(222222)2B
·M
x
S51h2hD
C
S24,即 24, h5设经过点B(—1,0)、M(1,0)的抛物线的解析式为:y=a(+1)(x-1),(a≠0)即y=ax2-a,∴-a=±5,∴a=±5∴抛物线的解析式为y=5x2-5或y=-5x2+5
解法二:(接上)求得∴h=5
由已知所求抛物线经过点B(—1,0)、M(1、0),则抛物线的对称轴是y轴,由题意得抛物线的顶点坐标为(0,±5)∴抛物线的解析式为y=a(x-0)2±5又B(-1,0)、M(1,0)在抛物线上,∴a±5=0, a=±5∴抛物线的解析式为 y=5x2-5或y=-5x2+5
解法三:(接上)求得∴h=5
因为抛物线的方程为y=ax2+bx+c(a≠0)abc0a=-5a5由已知得abc0 解得b0 或 b04acb2c5c54a5 ∴抛物线的解析式为 y=5x2-5或y=-5x2+5.
5 3.(2018湖北荆门)如图,在直角坐标系中,以点P(1,-1)为圆心,2为半径作圆,交x轴于A、B两点,抛物线yax2bxc(a0)过点A、B,且顶点C在⊙P上.
(1)求⊙P上劣弧AB⌒的长;(2)求抛物线的解析式;(3)在抛物线上是否存在一点D,使线段OC与PD互相平分?若存在,求出点D的坐标;若不存在,请说明理由y
.
[解](1)如图,连结PB,过P作PM⊥x轴,垂足为A
M.
B
O
·x
P(1,-在Rt△PMB中,PB=2,PM=1,
C
∴∠MPB=60°,∴∠APB=120°AB⌒的长=120418023y
(2)在Rt△PMB中,PB=2,PM=1,则MB=MA=3.
又OM=1,∴A(1-3,0),B(1+3,0A
),M
O
B
·x
由抛物线及圆的对称性得知点C在直线PM上,P(1,-则C(1,-3).
C
点A、B、C在抛物线上,则6 0a(13)2b(13)ca10a(13)2b(13)c解之得b23abcc2抛物线解析式为yx22x2(3)假设存在点D,使OC与PD互相平分,则四边形OPCD为平行四边形,且PC∥OD.又PC∥y轴,∴点D在y轴上,∴OD=2,即D(0,-2).
又点D(0,-2)在抛物线yx22x2上,故存在点D(0,-2),使线段OC与PD互相平分.
4.(2018湖北襄樊)如图,在平面直角坐标系内,Rt△ABC的直角顶点C(0,3)在y轴的正半轴上,A、B是x轴上是两点,且OA∶OB=3∶1,以OA、OB为直径的圆分别交AC于点E,交BC于点F.直线EF交OC于点Q.
(1)求过A、B、C三点的抛物线的解析式;(2)请猜想:直线EF与两圆有怎样的位置关系?并证明你的猜想.
(3)在△AOC中,设点M是AC边上的一个动点,过M作MN∥AB交OC于点N.试问:在x轴上是否存在点P,使得△PMN是一个以MN为一直角边的等腰直角三角形?若存在,y
求出P点坐标;若不存在,请说明理由.
E
C
Q
F
A
O1O
O2B
x
[解] (1)在Rt△ABC中,OC⊥AB,7 ∴△AOC≌△COB.
∴OC2=OA·OB.
∵OA∶OB=3∶1,C(0,3),
∴(3)23OBOB.y
∴OB=1.∴OA=3.
C
M
E
3
1
Q
∴A(-3,0),B(1,0).
2
4
F
设抛物线的解析式为A
O1P
O
O2B
x
yax2bxc.a39a3bc0,3,则abc0,解之,得b233,c3.c3.∴经过A、B、C三点的抛物线的解析式为y3223x33x3.(2)EF与⊙O1、⊙O2都相切.
证明:连结O1E、OE、OF.
∵∠ECF=∠AEO=∠BFO=90°,∴四边形EOFC为矩形.
∴QE=QO.
∴∠1=∠2.∵∠3=∠4,∠2+∠4=90°,∴EF与⊙O1相切.
8 同理:EF理⊙O2相切.
(3)作MP⊥OA于P,设MN=a,由题意可得MP=MN=a.
∵MN∥OA,
∴△CMN∽△CAO.
∴MNCNAOCO.∴a3a33.解之,得a3332.此时,四边形OPMN是正方形.
∴MNOP3332.∴P(3332,0).考虑到四边形PMNO此时为正方形,∴点P在原点时仍可满足△PNN是以MN为一直角边的等腰直角三角形.
故x轴上存在点P使得△PMN是一个以MN为一直角边的等腰直角三角形且P(3332,0)或P(0,0).5.(2018湖北宜昌)如图,已知点A(0,1)、C(4,3)、E(154,238),P是以AC为对角线的矩形ABCD内部(不在各边上)的—个动点,点D在y轴,抛物线y=ax2+bx+1以P9 为顶点.(1)说明点A、C、E在一条条直线上;(2)能否判断抛物线y=ax2+bx+1的开口方向?请说明理由;(3)设抛物线y=ax2+bx+1与x轴有交点F、G(F在G的左侧),△GAO与△FAO的面积差为3,且这条抛物线与线段AE有两个不同的交点.这时能确定a、b的值吗?若能,请求出a、b的值;若不能,请确定a、b的取值范围.(本题图形仅供分析参考用)
Y
](1)由题意,A(0,1)、C(4,3)D
C
[解P
确定的解析式为:y=1A
2x+1.
B
将点E的坐标E(15231O
X
4,8)代入y=2x+1中,左边=23=1×158,右边24+1=238,∵左边=右边,∴点E在直线y=12x+1上,即点A、C、E
在一条直线上.
(2)解法一:由于动点P在矩形ABCD内部,∴点P的纵坐标大于点A的纵坐标,而点A与点P都在抛物线上,且P为顶点,∴这条抛物线有最高点,抛物线的开口向下解法二:∵抛物线y=ax2+bx+c的顶点P的纵坐标为4a—b24a,且P在矩形ABCD内部,∴1<4a—b2<3,由1<1—b24a4a得—b24a>0,∴a<0,∴抛物线的开口向下.
10 (3)连接GA、FA,∵S△GAO—S△FAO=3 ∴1GO·AO12—2FO·AO=3 ∵OA=1,∴GO—FO=6. 设F(x1,0)、G(x2,0),则x1、x2为方程ax2Y
+bx+c=0的两个根,且x1<x2,又C
∵a<0,∴x1·x2=1D
<0,∴xP
1<0<E
ax2,A
B
∴GO=
x2,FO= —x1,∴x2—(—x1)=6,F
O G
X
即x2+x1=6,∵x2+x1= —ba∴—ba=6,∴b= —6a,
∴抛物线解析式为:y=ax2—6ax+1, 其顶点P的坐标为(3,1—9a), ∵顶点P在矩形ABCD内部,∴1<1—9a<3, ∴—29<a<0.
y=ax2—由方程组6ax+1
得:ax2—(6a+12)1x=0
26a1∴x=0或x=2a=6+12a.
当x=0时,即抛物线与线段AE交于点A,而这条抛物线与线段AE有两个不同的交点,则有:0<6+12a≤154,解得:—219≤a<—12综合得:—29<a<—1∵b= —6a,∴1122<b<436.(2018湖南长沙)已知两点O(0,0)、B(0,2),⊙A过点B且与x轴分别相交于点O、C,⊙A被y轴分成段两圆弧,其弧长之比为3∶1,直线l与⊙A切于点O,抛物线11 的顶点在直线l上运动.
(1)求⊙A的半径;(2)若抛物线经过O、C两点,求抛物线的解析式;(3)过l上一点P的直线与⊙A交于C、E两点,且PC=CE,求点E的坐标;(4)若抛物线与x轴分别相交于C、F两点,其顶点P的横坐标为m,求△PEC的面积关于m的函数解析式.
[解] (1)由弧长之比为3∶1,可得∠BAO=90o再由AB=AO=r,且OB=2,得r=2
(2)⊙A的切线l过原点,可设l为y=kx任取l上一点(b,kb),由l与y轴夹角为45o可得:b=-kb或b=kb,得k=-1或k=1,∴直线l的解析式为y=-x或y=x
又由r=2,易得C(2,0)或C(-2,0)
由此可设抛物线解析式为y=ax(x-2)或y=ax(x+2)
再把顶点坐标代入l的解析式中得a=1
∴抛物线为y=x2-2x或y=x2+2x……6分(3)当l的解析式为y=-x时,由P在l上,可设P(m,-m)(m>0)
过P作PP′⊥x轴于P′,∴OP′=|m|,PP′=|-m|,∴OP=2m2,又由切割线定理可得:OP2=PC·PE,且PC=CE,得PC=PE=m=PP′7分∴C与P′为同一点,即PE⊥x轴于C,∴m=-2,E(-2,2)…8分同理,当l的解析式为y=x时,m=-2,E(-2,2)
(4)若C(2,0),此时l为y=-x,∵P与点O、点C不重合,∴m≠0且m≠2,12 当m<0时,FC=2(2-m),高为|yp|即为-m,∴S=2(2m)(m)22m2m同理当0<m<2时,S=-m2+2m;当m>2时,S=m2-2m;2∴S=m2m(m0或m2)m22m(0m2)又若C(-2,0),此时l为y=x,同理可得;S=m22m(m2或m0)m22m(2m0)A A
7.(2018江苏连云港)如图,直线ykx4与函数ymx(x0,m0)的图像交于A、B两点,且与x、y轴分别交于C、D两点.(1)若COD的面积是AOB的面积的2倍,求k与m之间的函数关系式;(2)在(1)的条件下,是否存在k和m,使得以AB为直径的圆经过点P(2,0).若存在,求出k和m的值;若不存在,请说明理由.CA13 [解](1)设A(x1,y1),B(x2,y2)(其中x1x2,y1y2),由SCOD2SAOB,得SCOD2(SAODSBOD)∴12·OC·OD2(1·OD·y1212·OD·y2),OC2(y1y2),又OC4,∴(y1y2)28,即(y1y2)24y1y28,由ymx可得xmykx2y,代入4可得y4ykm0①∴y1y24,y1y2km,∴164km8,即k2CAm.又方程①的判别式164km80,2B∴所求的函数关系式为km(m0).OMPND(2)假设存在k,m,使得以AB为直径的圆经过点P(2,0).则APBP,过A、B分别作x轴的垂线,垂足分别为M、N.∵MAP与BPN都与APM互余,∴MAPBPN.∴RtMAP∽RtNPB,∴AMMPPNNB.∴y12x12y,∴(x12)(x22)y1y20,∴(mx2y2)(m2y2)y1y20,12即m22m(y1y2)4y1y2(y1y2)20②由(1)知y1y24,y1y22,代入②得m28m120,∴6m2或6,又k2m,∴m2k1或mk1,3∴存在k,m,使得以AB为直径的圆经过点P(2,0),且m2m6k1或k1.314 8.(2018江苏镇江)已知抛物线ymx2(m5)x5(m0)与x轴交于两点A(x1,0)、B(x2,0)(x1x2),与y轴交于点C,且AB=6.
(1)求抛物线和直线BC的解析式.
(2)在给定的直角坐标系中,画抛物线和直线BC.
(3)若P过A、B、C三点,求P的半径.
(4)抛物线上是否存在点M,过点M作MNx轴于点N,使MBN被直线BC分成面积比为13的两部分?若存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
[解](1)由题意得:xm551x2m,x1x2m,x2x16.2(x4x201x2)21x236,m5mm36,解得m511,m27.y
经检验m=1,∴抛物线的解析式为:yx24x5.O
x
或:由mx2(m5)x50得,x1或x5mm>0,15m6,m1.抛物线的解析式为yx24x5.由x24x50得x15,x21.∴A(-5,0),B(1,0),C(0,-5).
15 设直线BC的解析式为ykxb,则b5,b5,kb0.k5.∴直线BC的解析式为y5x5.(2)图象略.
(3)法一:在RtDAOC中,OAOC5,90.
又BCOB2OC226,∴P的半径PB262213.法二:由题意,圆心P在AB的中垂线上,即在抛物线yx24x5的对称轴直线x2上,设P(-2,-h)(h>0),连结PB、PC,则PB2(12)2h2,PC2(5h)222,由PB2PC2,即(12)2h2(5h)222,解得h=2.
P(2,2),P的半径PB(12)22213.
法三:延长CP交P于点F.
CF为P的直径,CAFCOB90.又ABCAFC,DACF~,ACBCBCOCCFOC.又AC525252,CO5,BC521226,16 CF52265213.P的半径为13.(4)设MN交直线BC于点E,点M的坐标为(t,t24t5),则点E的坐标为(t,5t5).若SDMEB:SDENB1:3,则ME:EN1::MN3:4,t24t543(5t5).解得t1(不合题意舍去),t5540123,M3,9.若SDMEB:SDENB3:1,则ME:EN3::MN1:4,t24t54(5t5).解得t31(不合题意舍去),t415,M15,280.存在点M,点M的坐标为5403,9或(15,280).
9. 如图,⊙M与x轴交于A、B两点,其坐标分别为A(3,0)、B(1,0),直径CD⊥x轴于N,直线CE切⊙M于点C,直线FG切⊙M于点F,交CE于G,已知点G的横坐标为3.
(1)若抛物线yx22xm经过A、B、D三点,求m的值及点D的坐标.
(2)求直线DF的解析式.
17 18
(3)是否存在过点G的直线,使它与(1)中抛物线的两个交点的横坐标之和等于4?若存在,请求出满. 足条件的直线的解析式;若不存在,请说明理由[解] (1)
两点,∴(∵抛物线过A、BD
F
y
3)1m1,m=3.
M
N
A
C G
O
E
x
yx2∴抛物线为2x3.
又抛物线过点D,由圆的对称性知点D为抛物线的顶点.
∴D点坐标为(1,4)(第9题图).
(2) 由题意知:AB=4.
∵CD⊥x轴,∴NA=NB=2. ∴ON=1.
由相交弦定理得:NA·NB=ND·NC,∴NC×4=2×2. ∴NC=1.
∴C点坐标为(1,1).
设直线DF交CE于P,连结CF,则∠CFP=90°.
∴∠2+∠3=∠1+∠4=90°.
∵GC、GF是切线,∴GC=GF. ∴∠3=∠4.
A
C
M
N
4
y
D
F
3 2
O
1
x
P
E
G 10.∴∠1=∠2.
∴GF=GP.
∴GC=GP.
可得CP=8.
∴P点坐标为(7,1)设直线DF的解析式为ykxb5则kb4k7kb1解得8b278∴直线DF的解析式为:y5278x8(3) 假设存在过点G的直线为yk1xb1,则3k1b11,∴b13k11.
由方程组yk1x3k112(2kyx22x3得x1)x43k10由题意得2k14,∴k16.
当k16时,400,∴方程无实数根,方程组无实数解.
∴满足条件的直线不存在.
2018山西)已知二次函数y122xbxc的图象经过点A(-3,6),并与x轴交于点B(-1,0)和点C,顶点为P.
19
(20
(1)求这个二次函数的解析式,并在下面的坐标系中画出该二次函数的图象;(2)设D为线段OC上的一点,满足∠DPC=∠BAC,求点D的坐标;(3)在x轴上是否存在一点M,使以M为圆心的圆与AC、PC所在的直线及y轴都相切?如果存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
[解](1)解:∵二次函数3,6),B(-1,0)92123bbcc0126b1y
32y12x2bxc的图象过点A(-得解得c∴这个二次函数的解析式为:由解析式可求yx2x32O
x
P(1,-2),C(3,0)画出二次函数的图像(2)解法一:易证:∠又已知:∠DPC=∠BAC∴DCBCPCAC43ACB=∠PCD=45°∴△DPC∽△BAC
22,BC453易求AC62,PC4353∴DC∴OD3∴D,0解法二:过A作AE⊥x轴,垂足为E.
设抛物线的对称轴交x轴于F.
亦可证△AEB∽△PFD、∴PEEBPFFD. 易求:AE=6,EB=2,PF=2
∴FD253∴OD2313∴D53,0(3)存在.
(1°)过M作MH⊥AC,MG⊥PC垂足分别为H、G,设AC交y轴于S,CP的延长线交y轴于T
∵△SCT是等腰直角三角形,M是△SCT的内切圆圆心,∴MG=MH=OM
又∵MC2OM且OM+MC=OC
∴2OMOM3,得OM323∴M323,0(2°)在x轴的负半轴上,存在一点M′同理OM′+OC=M′C,OMOC2OM得OM323∴M′323,0即在x轴上存在满足条件的两个点.
21 22
y
6
5
4
3
2
S
M′E
-3
-2
1
H
F
M
1
D
2
G
P
T
C
3
B
-1 0
-1
-2
x
11.(2018浙江绍兴)在平面直角坐标系中,B(3,0).
A(-1,0),(1)若抛物线过A,B两点,且与y轴交于点(0,-3),求此抛物线的顶点坐标;(2)如图,小敏发现所有过A,B两点的抛物线如果与y轴负半轴交于点C,M为抛物线的顶点,那么△ACM与△ACB的面积比不变,请你求出这个比值;(3)若对称轴是AB的中垂线l的抛物线与x轴交于点E,F,与y轴交于点C,过C作CP∥x轴交l于点P,M为此抛物线的顶点.若四边形PEMF是有一y
个内角为60°的菱形,求次抛物线的解析式.
A
O
B
x
C
M [解](1)yx22x3,顶点坐标为(1,-4).
(2)由题意,设y=a(x+1)(x-3),即y=ax2-2ax-3a,∴ A(-1,0),B(3,0),C(0,-3a),M(1,-4a),∴ S△ACB=12×4×3a=6a,而a>0,∴ S△ACB=6A、作MD⊥x轴于D,又S△ACM=S△ACO+SOCMD-S△AMD=12·1·3a+12(3a+4a)-12·2·4a=a,∴ S△ACM:S△ACB=1:6.
(3)①当抛物线开口向上时,设y=a(x-1)2+k,即y=ax2-2ax+a+k,有菱形可知ak=k,a+k>0,k<0,∴ k=a2,∴ y=ax2-2ax+a2,∴
EF2.
记l与x轴交点为D,若∠PEM=60°,则∠FEM=30°,MD=DE·tan30°=66,23 ∴ k=-66,a=63,∴ 抛物线的解析式为y1236x236x66.
若∠PEM=120°,则∠FEM=60°,MD=DE·tan60°=62,∴ k=-62,a=6,∴ 抛物线的解析式为y6x226x62.
②当抛物线开口向下时,同理可得y1636x2236x6,y6x226x62.
12.(2018北京)已知:在平面直角坐标系xOy中,一次函数ykx4k的图象与x轴交于点A,抛物线yax2bxc经过O、A两点。(1)试用含a的代数式表示b;(2)设抛物线的顶点为D,以D为圆心,DA为半径的圆被x轴分为劣弧和优弧两部分。若将劣弧沿x轴翻折,翻折后的劣弧落在⊙D内,它所在的圆恰与OD相切,求⊙D半径的长及抛物线的解析式;(3)设点B是满足(2)中条件的优弧上的一个动点,抛物线在x轴上方的部分上是否存在这样的点P,使得∠POA43∠OBA?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由。24 [解](1)解法一:∵一次函数ykx4k的图象与x轴交于点A
∴点A的坐标为(4,0)∵抛物线yax2bxc经过O、A两点c0,16a4b0b4a解法二:∵一次函数ykx4k的图象与x轴交于点A
∴点A的坐标为(4,0)∵抛物线yax2bxc经过O、A两点∴抛物线的对称轴为直线x2xb2a2b4a(2)由抛物线的对称性可知,DO=DA
∴点O在⊙D上,且∠DOA=∠DAO又由(1)知抛物线的解析式为yax24ax∴点D的坐标为(2,4a)①当a0时,如图1,设⊙D被x轴分得的劣弧为OmA⌒,它沿x轴翻折后所得劣弧为OnA⌒,显然OnA⌒所在的圆与⊙D关于x轴对称,设它的圆心为D\'
25 ∴点D\'与点D也关于x轴对称∵点O在⊙D\'上,且⊙D与⊙D\'相切∴点O为切点∴D\'O⊥OD∴∠DOA=∠D\'OA=45°∴△ADO为等腰直角三角形OD22∴点D的纵坐标为24a2a12,b4a2∴抛物线的解析式为y12x22x②当a0时,同理可得:OD22抛物线的解析式为y12x22x综上,⊙D半径的长为22,抛物线的解析式为y112x22x或y2x22x(3)抛物线在x轴上方的部分上存在点P,使得∠POA43∠OBA设点P的坐标为(x,y),且y>0
①当点P在抛物线y12x22x上时(如图2)26 ∵点B是⊙D的优弧上的一点∠OBA12∠ADO45∠POA43∠OBA60过点P作PE⊥x轴于点E
tan∠POEEPOEyxtan60y3xy3x由x1423x20y12解得:,2x2xy1643y(舍去)20∴点P的坐标为423,643②当点P在抛物线y12x22x上时(如图3)同理可得,y3x由y3xx1423y1,x202x22x解得:y1643y(舍去)20∴点P的坐标为423,643综上,存在满足条件的点P,点P的坐标为423,643或423,64327 28
13.(2018北京丰台)在直角坐标系中,⊙O1经过坐标原点O,分别与x轴正半轴、y轴正半轴交于点A、B。(1)如图,过点A作⊙到直线AB的距离为125,sinABC35O1的切线与y轴交于点C,点Oy
B
O1O
C
A x
,求直线AC的解析式;(2)若⊙O1经过点M(2,2),设BOA的内切圆的直径为d,试判断d+AB的值是否会发生变化,如果不变,求出其值,如果变化,求其变化的范围。[解](1)如图1,过O作OG设OAAB3k(k0),AOBB于G,则35OG12590,sinABC5k,OB4k2S,3k4k5125,k1OAOBABOGAOBOA3,OB4,AB5A(3,0)AOB90,AB是⊙A,O1的直径AC切⊙O1于BAAC,BAC90在RtABC中cosABCAB425BC5,BC4OCBCOB94C(0,94)设直线AC的解析式为ykxb,则3kb039b9k4,b44直线AC的解析式为y394x4(2)结论:dAB的值不会发生变化设AOB的内切圆分别切OA、OB、AB于点如图2所示y
B
M
O1Q
T
P
O A N x
图2
BQBT,APAT,OQOPd2BQBTOBdd2,APATOA2ABBTATOBdd2OA2OAOBd则dABdOAOBdOAOB、Q、T,29
P在x轴上取一点N,使AN=OB,连接OM、BM、AM、MN
M(2,2),OM平分AOB,OM22BOMMON45,AMBM又MANOBM,OBANBOMANM,BOMANM45,ANMMONOMNM,OMN90OAOBOAANONOM2MN22OM2224dAB的值不会发生变化,其值为4。14.(2018福建厦门)已知:O是坐标原点,P(m,n)(m>0)是函数y
=kx (k>0)上的点,过点P作直线PA⊥OP于P,直线PA与x轴的正半轴交于点A(a,0)(a>m). 设△OPA的面积为s,且s=1+n44.
(1)当n=1时,求点A的坐标;(2)若OP=AP,求k的值;n4 (3 ) 设n是小于20的整数,且k≠22,求OP的最小值.
[解]过点P作PQ⊥x轴于Q,则PQ=n,OQ=m(1)当n=1时,s=54∴a=2s5n=230 (2) 解1:∵ OP=AP PA⊥OP∴△OPA是等腰直角三角形∴m=n=a24∴ 1+n14=2·an
即n4-4n2+4=0
∴k2-4k+4=0
∴k=2
解2:∵ OP=AP PA⊥OP∴△OPA是等腰直角三角形∴m=n设△OPQ的面积为s1则:s=s124∴11n2·mn=2(1+4)
即:n4-4n2+4=0
∴k2-4k+4=0
∴k=2
(3) 解1:∵PA⊥OP, PQ⊥OA∴△OPQ∽△OAP
31 设:△OPQ的面积为s1,则s21s=POAO2122k即:2kn+n21+n4=444 (1+n4)2 n2化简得:2n4+2k2-k n4-4k=0
(k-2)(2k-n4)=0
4∴k=2或k=n2(舍去)
∴当n是小于20的整数时,k=2.
2∵ OP2=n2+m2=n2+kn2又m>0,k=2,∴n是大于0且小于20的整数当n=1时,OP2=5
当n=2时,OP2=5
当n=3时,OP2=32+448532=9+9=9当n是大于3且小于20的整数时,即当n=4、5、6、…、19时,OP2得值分别是:32 33
44442224+2、5+2、6+2、…、19+245619244422∵19+2>18+2>…>3+2>5
219183∴ OP2的最小值是5.
2解2:∵ OP2=n2+m2=n2+kn22=n2+2n2=(n-2n)2+4
当n=2n时,即当n=2时,OP2最小;又∵n是整数,而当n=1时,OP2=5;∴ OP2的最小值是5.
解3:∵PA⊥OP, PQ⊥OA∴△OPQ∽△P AQ
PQOQQA=PQnma-m=n化简得:2n4+2k2-k n4-4k=0
(k-2)(2k-n4)=0
=2时,OP2=5
n4∴k=2或k=n2(舍去)
解4:∵PA⊥OP, PQ⊥OA∴△OPQ∽△P AQ
s21s-s1=OQPQ2化简得:2n4+2k2-k n4-4k=0
(k-2)(2k-n4)=0
4∴k=2或k=n2(舍去)
解5:∵PA⊥OP, PQ⊥OA∴△OPQ∽△OAP
∴OPOA=OQOP∴ OP2=OQ·OA化简得:2n4+2k2-k n4-4k=0
(k-2)(2k-n4)=0
4∴k=2或k=n2(舍去)
15.(2018湖北黄冈课改)如图,在直角坐标系中,O是原点,A、B、C三点的坐标分别为A(18,0),B(18,6),C(8,6),四边形OABC是梯形,点P、Q同时从原点出发,分别坐匀速运动,其中点P沿OA向终点A运动,34 速度为每秒1个单位,点Q沿OC、CB向终点B运动,当这两点有一点到达自己的终点时,另一点也停止运动。(1)求出直线OC的解析式及经过O、A、C三点的抛物线的解析式。(2)试在⑴中的抛物线上找一点D,使得以O、A、Dy
为顶点的三角形与△AOC全等,请直接写出点D的坐标。C(8,6)B(18,6)(3)设从出发起,运动了Qt秒。如果点Q的速度为每A
O P
A(18,0)x
秒2个单位,试写出点Q的坐标,并写出此时t的取值范围。(4)设从出发起,运动了t秒。当P、Q两点运动的路程之和恰好等于梯形OABC的周长的一半,这时,直线PQ能否把梯形的面积也分成相等的两部分,如有可能,请求出t的值;如不可能,请说明理由。[解](1)∵O、C两点的坐标分别为O0,0,C8,6设OC的解析式为ykxb,将两点坐标代入得:k34,b0,∴y34x∵A,O是x轴上两点,故可设抛物线的解析式为yax0x18再将C8,6代入得:a340∴y340x22720x35 (2)D10,6(3)当Q在OC上运动时,可设Qm,34m,依题意有:m2324m2t2∴m85t,∴Q85t,65t,0t5当Q在CB上时,Q点所走过的路程为2t,∵OC=10,∴CQ=2t10∴Q点的横坐标为2t1082t2,∴Q2t2,6,5t10(4)∵梯形OABC的周长为44,当Q点OC上时,P运动的路程为t,则Q运动的路程为22t△OPQ中,OP边上的高为:22t35,S1OPQ2t22t35梯形OABC的面积=121810684,依题意有:112t22t35842整理得:t222t1400∵△=22241400,∴这样的t不存在当Q在BC上时,Q走过的路程为22t,∴CQ的长为:22t1012t∴梯形OCQP的面积=12622t10t=36≠84×12∴这样的t值不存在综上所述,不存在这样的t值,使得P,Q两点同时平分梯形的周长和面积36 16.(2018湖北荆门)已知:如图,抛物线y1233x23xm与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,∠ACB=90°,(1)求m的值及抛物线顶点坐标;(2)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;(3)在(2)条件下,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.
[解](1)由抛物线可知,点C的坐标为(0,m),且m<0.
设A(x1,0),B(x2,0).则有x1·x2=3m
又OC是Rt△ABC的斜边上的高,∴△AOC∽△COB∴OAOCOCOB∴x1mmx,即x1·x2=y
2-m2D
∴-m2=3m,解得m=0
F
A
O
·M
B
或m=-3
x
而m<0,故只能取m=-3
C
E
这时,G
37 y12323x23x313(x3)4故抛物线的顶点坐标为(3,-4)(2)解法一:由已知可得:M(3,0),A(-3,0),B(33,0),C(0,-3),D(0, 3)∵抛物线的对称轴是x=3,也是⊙M的对称轴,连结CE
∵DE是⊙M的直径,∴∠DCE=90°,∴直线x=3,垂直平分CE,∴E点的坐标为(23,-3)∵OAOM3OCOD3,∠AOC=∠DOM=90°,∴∠ACO=∠MDO=30°,∴AC∥DE∵AC⊥CB,∴CB⊥DE又FG⊥DE,∴FG∥CB
由B(33,0)、C(0,-3)两点的坐标易求直线CB的解析式为:y=33x-3
可设直线FG的解析式为y=33x+n,把(23,-3)代入求得n=-5
故直线FG的解析式为y=33x-5
38 39
解法二:令y=0,解12233x3x-3=0得x1=-3,x2=33即A(-3,0),B(33,0)根据圆的对称性,易知::⊙M半径为23, M(3,0)在Rt△BOC中,∠BOC=90°,OB=33,,OC=3
∴∠CBO=30°,同理,∠ODM=30°。而∠BME=∠DMO,∠DOM=90°,∴DE⊥BC∵DE⊥FG,∴BC∥FG∴∠EFM=∠CBO=30°在Rt△EFM中,∠MEF=90°,ME=23,∠FEM=30°,∴MF=43,∴OF=OM+MF=53,∴F点的坐标为(53,0)在Rt△OFG中,OG=OF·tan30°=53×33=5
∴G点的坐标为(0,-5)∴直线FG的解析式为y=33x-5
(3)解法一:存在常数k=12,满足AH·AP=12
连结CP 40
由垂径定理可知∴∠P=∠ACHADAC,y
D
H
O
M
·P
F
B
x
(或利用∠P=∠ABC=∠ACO)A
又∵∠CAH=∠PAC,C
∴△ACH∽△APCG
∴ACAP2AHAC即AC=AH·AP在Rt△AOC中,AC2=AO2+OC2=(3)(或利用AC2=AO·AB=3×43=12
∴AH·AP=12
解法二:存在常数k=12,满足AH·AP=12
设AH=x,AP=y
由相交弦定理得HD·HC=AH·HP即(3x23)(3x3)x(yx)化简得:xy=12
即AH·AP=12
E
2+32=12
更多推荐
抛物线,存在,解析
发布评论