共同点:
①特殊四边形为背景; ②点动带线动得出动三角形;
③探究动三角形问题(相似、等腰三角形、面积函数关系式); ④求直线、抛物线解析式;
⑤探究存在性问题时,先画出图形,再根据图形性质探究答案。
二次函数的动态问题(动点)
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1.如图,已知抛物线C1与坐标轴的交点依次是A(?4, 0),B(?2,0),E(0,8).(1)求抛物线C1关于原点对称的抛物线C2的解析式;
(2)设抛物线C1的顶点为M,抛物线C2与x轴分别交于C,D两点(点C在点D的左侧),顶点为N,四边形MDNA的面积为S.若点
A,点D同时以每秒1个单位的速度沿水平
方向分别向右、向左运动;与此同时,点M,点N同时以每秒2个单位的速度沿坚直方
向分别向下、向上运动,直到点A与点D重
合为止.求出四边形MDNA的面积S与运动时间t之间的关系式,并写出自变量t的取值范围;
(3)当t为何值时,四边形MDNA的面积S有最大值,并求出此最大值;
(4)在运动过程中,四边形MDNA能否形成矩形?若能,求出此时t的值;若不能,请说明理由.
[解] (1)点A(?4,0),点B(?2,0),点E(0,8)关于原点的对称点分别为
D(4,0),C(2,0),F(0,?8).
设抛物线C2的解析式是
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y?ax2?bx?c(a?0),
?16a?4b?c?0,?则?4a?2b?c?0, ?c??8.?,?a??1?解得?b?6,
?c??8.?所以所求抛物线的解析式是y??x2?6x?8. (2)由(1)可计算得点M(?3,?1),N(31),. 过点N作NH?AD,垂足为H.
当运动到时刻t时,AD?2OD?8?2t,NH?1?2t.
根据中心对称的性质OA?OD,OM?ON,所以四边形MDNA是平行四边形.
所以S?2S△ADN.
所以,四边形MDNA的面积S?(8?2t)(1?2t)??4t2?14t?8. 因为运动至点A与点D重合为止,据题意可知0≤t?4. 所以,所求关系式是S??4t2?14t?8,t的取值范围是0≤t?4.
7?81(3)S??4?(0≤t?4). t????,
?4?4所以t?时,S有最大值
7481. 4提示:也可用顶点坐标公式来求.
(4)在运动过程中四边形MDNA能形成矩形.
由(2)知四边形MDNA是平行四边形,对角线是AD,MN,所以当
AD?MN时四边形MDNA是矩形.
所以OD?ON.所以OD2?ON2?OH2?NH2.
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所以t2?4t2?2?0.解之得t1?6?2,t2??6?2(舍).
所以在运动过程中四边形MDNA可以形成矩形,此时t?6?2. [点评]本题以二次函数为背景,结合动态问题、存在性问题、最值问题,是一道较传统的压轴题,能力要求较高。
2. (06福建龙岩卷)如图,已知抛物线y??x2?bx?c与坐标轴交于点A的横坐标为?1,过点C(0,3)的直线y??A,B,C三点,
3x?3与x轴4t34交于点Q,点P是线段BC上的一个动点,PH?OB于点H.若PB?5t,且0?t?1.
(1)确定b,c的值:b?_____,c?_____;
(2)写出点B,Q,P的坐标(其中Q,P用含t的式子表示):
B(___,___),Q(___,___),P(___,___);
(3)依点P的变化,是否存在t的值,使△PQB为等腰三角形?若存
y在,求出所有t的值;若不存在,说明理由.
9[解] (1)b?
4 c?3
C P A O Q HB x (2)B(4,0) Q(4t,0) P(4?4t,3t)
(3)存在t的值,有以下三种情况 ①当PQ?PB时
QPH?OB,则GH?HB ?4?4t?4t?4t
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?t? ②当PB?QB时 得4?4t?5t ?t? ③当PQ?QB时,如图
解法一:过Q作QD?BP,又PQ?QB
BP5 则BD??t
224913C P D 又△BDQ∽△BOC
BDBQ ?BOBC5t4?4t ?2?
4532 ?t?
57 ?O Q
B
解法二:作Rt△OBC斜边中线OE 则OE?BE,BE?BC5?, 22 此时△OEB∽△PQB C BEOB? ? BQPBP E 54 ?2?
4?4t5t32 ?t?
57O Q B
? PQ2 解法三:在Rt△PHQ中有QH2?PH2CP ?(8t?4)2?(3t)2?(4?4t)2 ?57t2?32t?0
O HQ B
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