一、相似真题与模拟题分类汇编(难题易错题)
1.如图,抛物线y=
x2+bx+c 与x轴交于点A和点B,与y轴交于点C,点B坐标为
(6,0),点C坐标为(0,6),点D是抛物线的顶点.
(1)求抛物线的解析式及点D的坐标;
(2)如图1,抛物线的对称轴与x轴交于点E,连接BD,点F是抛物线上的动点,当∠FBA=∠BDE时,求点F的坐标;
(3)如图2,若点M是抛物线上的动点,过点M作MN∥x轴与抛物线交于点N,点P在x轴上,点Q在坐标平面内,以线段MN为对角线作正方形MPNQ,求点Q的坐标.
【答案】(1)解:把B(6,0),C(0,6)代入y=
x2+bx+c,得
解得
,抛物线的解析式是y=
x2+2x+6, 顶点D的坐标是(2,8)
(2)解:如图1,过F作FG⊥x轴于点G, 设F(x,
x2+2x+6),则FG=
,
,
∵∠FBA=∠BDE,∠FGB=∠BED=90°,∴△FBG∽△BDE,∴
∵B(6,0),D(2,8),∴E(2,0),BE=4,DE=8,OB=6,∴BG=6-x,
∴
当点F在x轴上方时,有 为(-1, ),
,∴x=-1或x=6(舍去),此时F1的坐标
当点F在x轴下方时,有 标为(-3,
),
,∴x=-3或x=6(舍去),此时F2的坐
综上可知F点的坐标为(-1, )或(-3,
)
(3)解:如图2,
不妨M在对称轴的左侧,N在对称轴的左侧,MN和PQ交于点K,由题意得点M,N关于抛物线的对称轴对称,四边形MPNQ为正方形,且点P在x轴上 ∴点P为抛物线的对称轴与x轴的交点,点Q在抛物线的对称轴上 , ∴KP=KM=k,则Q(2,2k),M坐标为(2-k,k), ∵点M在抛物线y= 解得k1=
x2+2x+6的图象上,∴k= 或k2=
)或Q2(2,
).
(2-k)2+2(2-k)+6
∴满足条件的点Q有两个,Q1(2,
求解就可得出函数解析式,再求出顶点坐标。
【解析】【分析】(1)根据点B、C的坐标,利用待定系数法建立关于b、c的方程组,(2)过F作FG⊥x轴于点G,设出点F的坐标,表示出FG的长,再证明△FBG∽△BDE,利用相似三角形的性质建立关于x的方程,当点F在x轴上方时和当点F在x轴下方时,求出符合题意的x的值,求出点F的坐标。
(3)由点M,N关于抛物线的对称轴对称,可得出点P为抛物线的对称轴与x轴的交点,
点Q在抛物线的对称轴上 ,设Q(2,2k),M坐标为(2-k,k),再由点M在抛物线上,列出关于k的方程,求解即可得出点Q的坐标。
2.如图①,已知直线l1∥l2 , 线段AB在直线l1上,BC垂直于l1交l2于点C,且AB=BC,P是线段BC上异于两端点的一点,过点P的直线分别交l2 , l1于点D,E(点A,E位于点B的两侧,满足BP=BE,连接AP,CE.
(1)求证:△ABP≌△CBE.
(2)连接AD、BD,BD与AP相交于点F,如图②. ①当 时,求证:AP⊥BD;
②当
(n>1)时,设△PAD的面积为S1 , △PCE的面积为S2 ,【答案】(1)证明:BC⊥直线l1 , ∴∠ABP=∠CBE. 在△ABP和△CBE中,
(2)①证明:如图,延长AP交CE于点H.
∵△ABP≌△CBE, ∴∠PAB=∠ECB,
∴∠PAB+∠AEH=∠ECB+∠AEH=90°, ∴∠AHE=90°, ∴AP⊥CE. ∵
,即P为BC的中点,直线l1∥直线l2 ,
∴△CPD∽△BPE,
求 的值.
∴
∴DP=EP.
,
∴四边形BDCE是平行四边形,∴CE∥BD. ∵AP⊥CE,∴AP⊥BD. ②解:∵ ∵CD∥BE, ∴△CPD∽△BPE, ∴
. ,∴BC=nBP,
∴CP=(n-1)BP.
令S△BPE=S,则S2=(n-1)S, S△PAB=S△BCE=nS,S△PAE=(n+1)S. ∵
∴S1=(n+1)(n-1)S, ∴
.
,
【解析】【分析】(1)由已知条件用边角边即可证得△ABP≌△CBE;
(2)①、延长AP交CE于点H,由(1)知△ABP≌△CBE,所以可得∠PAB=∠ECB,而∠∠ECB+∠BEC=
,所以可得∠PAB+∠BEC=
,即∠AHE=
,所以AP⊥CE;已知
=2,则点P为BC的中点,所以易证得BE=CD,由有一组对边平行且相等的四边形是平行四边形可得四边形BDCE是平行四边形,由平行四边形的性质可得CE∥BD,再根据平行线的性质即可求得AP⊥BD;
②方法与①类似,由已知条件易证得△CPD∽△BPE,则可得对应线段的比相等,然后可将△PAD的面积和△PCE的面积用三角形BPE的面积表示出来,则这两个三角形的比值即可求解。
3.在平面直角坐标系中,二次函数 (1,0)两点,与y轴交于点C.
的图象与 轴交于A(-3,0),B
(1)求这个二次函数的解析式;
(2)点P是直线AC上方的抛物线上一动点,是否存在点P,使△ACP的面积最大?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由;
(3)点Q是直线AC上方的抛物线上一动点,过点Q作QE垂直于 轴,垂足为E.是否存在点Q,使以点B、Q、E为顶点的三角形与△AOC相似?若存在,直接写出点Q的坐标;若不存在,说明理由; 【答案】(1)解:由抛物线 则
过点A(-3,0),B(1,0),
解得
∴二次函数的关系解析式
(2)解:连接PO,作PM⊥x轴于M,PN⊥y轴于N.
设点P坐标为(m,n),则 PM = 当
时,
,
,AO=3.
=2.
.
∴OC=2.
=