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y=x和y=﹣x+.
(1)求正方形OABC的边长;
(2)现有动点P、Q分别从C、A同时出发,点P沿线段CB向终点B运动,速度为每秒1个单位,点Q沿折线A→O→C向终点C运动,速度为每秒k个单位,设运动时间为2秒.当k为何值时,将△CPQ沿它的一边翻折,使得翻折前后的两个三角形组成的四边形为菱形?
(3)若正方形以每秒个单位的速度沿射线AO下滑,直至顶点C落在x轴上时停止下滑.设正方形在x轴下方部分的面积为S,求S关于滑行时间t的函数关系式,并写出相应自变量t的取值范围.
15.如图在平面直角坐标系中,O是坐标原点,长方形OACB的顶点A,B分别在x,y轴上,已知OA=3,点D为y轴上一点,其坐标为(0,1),CD=5,点P从点A出发以每秒1个单位的速度沿线段A﹣C﹣B的方向运动,当点P与点B重合时停止运动,运动时间为t秒
(1)求B,C两点坐标;
(2)①求△OPD的面积S关于t的函数关系式;
②当点D关于OP的对称点E落在x轴上时,求点E的坐标; (3)在(2)②情况下,直线OP上求一点F,使FE+FA最小.
16.如图,在直角坐标系中,⊙O的圆心O在坐标原点,直径AB=6,点P是直径AB上的一个动点(点P不与A、B两点重合),过点P的直线PQ的解析式为y=x+m,当直线PQ交y轴于Q,交⊙O于C、D两点时,过点C作CE垂直于x轴交⊙O于点E,过点E作EG垂直于y轴,垂足为G,过点C作CF垂直于y轴,垂足为F,连接DE. (1)点P在运动过程中,∠CPB= °; (2)当m=2时,试求矩形CEGF的面积;
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(3)当P在运动过程中,探索PD+PC的值是否会发生变化?如果发生变化,请你说明理由;如果不发生变化,请你求出这个不变的值;
(4)如果点P在射线AB上运动,当△PDE的面积为3时,请你求出CD的长度.
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17.已知:正方形OABC的边OC、OA分别在x、y轴的正半轴上,设点B(4,4),点P(t,0)是x轴上一动点,过点O作OH⊥AP于点H,直线OH交直线BC于点D,连AD. (1)如图1,当点P在线段OC上时,求证:OP=CD;
(2)在点P运动过程中,△AOP与以A、B、D为顶点的三角形相似时,求t的值; (3)如图2,抛物线y=﹣x+x+4上是否存在点Q,使得以P、D、Q、C为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请求出t的值;若不存在,请说明理由.
2
18.如图1,直线y=x+3与x轴、y轴分别交于点A、点C,经过A、C两点的抛物线y=
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ax+bx+c与x轴的另一交点为B,顶点P的横坐标为﹣2. (1)求该抛物线的解析式;
(2)连接BC,得△ABC.若点D在x轴上,且以点P、B、D为顶点的三角形与△ABC相似,求出点P的坐标并直接写出此时△PBD外接圆的半径;
(3)设直线l:y=x+t,若在直线l上总存在两个不同的点E,使得∠AEB为直角,则t的取值范围是 ;
(4)点F是抛物线上一动点,若∠AFC为直角,则点F坐标为 .
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19.在平面直角坐标系内,已知点A和C的坐标分别为(8,0)和(5,4),过点C作CB⊥y轴于点B,点D从B出发,以每秒1个单位的速度延BO向终点O运动,点P从C出发,以每秒a(0<a≤1.25)个单位的速度延CB向终点B运动(当D点到达O点,P点也随之停止).过D作DE∥AC交OA于点E,过P作PQ∥AC交OA于点,连接PD,再过E作EF∥PD交PQ于F.设P、D两点的运动时间为t.
(1)分别求过A、C两点的直线和过B、C、A三点的抛物线的解析式;
(2)若a=1,求t为何值时,四边形DEFP为矩形?并求出此时直线PQ的解析式; (3)是否存在这样的a,t的值,使四边形DEFP为正方形?若存在,求出此时a,t的值和正方形的面积;若不存在,说明理由;
(4)以A、O、C为顶点的△AOC中,M是AC上一动点,过M作MN∥OA交OC于N,试问,在x轴上是否存在点R,使得△MNR为等腰直角三角形?若存在,求出点R的坐标;若不存在,请说明理由.
20.如图,已知直线
分别交y轴、x轴于A,B两点,以线段AB为边向上作正方
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形ABCD过点A,D,C的抛物线y=ax+bx+1与直线的另一交点为点E.
(1)点C的坐标为 ;点D的坐标为 .并求出抛物线的解析式;
(2)若正方形以每秒个单位长度的速度沿射线AB下滑,直至顶点D落在x轴上时停止.设正方形落在x轴下方部分的面积为S,求S关于滑行时间t的函数关系式,并写出相应自变量t的取值范围;
(3)在(2)的条件下,抛物线与正方形一起平移,同时停止,求抛物线上C,E两点间的抛物线弧所扫过的面积.
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答案与解析
1.如图,抛物线y=﹣x+bx+c与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),点A的坐标为(﹣1,0),与y轴交于点C(0,2),直线CD:y=﹣x+2与x轴交于点D.动点M在抛物线上运动,过点M作MP⊥x轴,垂足为P,交直线CD于点N. (1)求抛物线的解析式;
(2)当点P在线段OD上时,△CDM的面积是否存在最大值,若存在,请求出最大值;若不存在,请说明理由;
(3)点E是抛物线对称轴与x轴的交点,点F是x轴上一动点,点M在运动过程中,若以C、E、F、M为顶点的四边形是平行四边形时,请直接写出点F的坐标.
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【分析】(1)利用待定系数法求抛物线的解析式;
(2)设M(x,﹣x+x+2),则N(x,﹣x+2),则MN=﹣x+x,根据三角形面积公式得到S△CDM=×MN×2=﹣x+x,然后根据二次函数的性质解决问题; (3)先求出抛物线的对称轴为直线x=1得到E(1,0),讨论:当CM∥EF时,则M(2,2),利用平行四边形的性质得CM=EF=2,从而得到此时F点坐标;当CE∥MF时,由于点C向右平移1个单位,向下平移2个单位得到E点,所以点F向右平移1个单位,向下平移2个单位得到M点,设F(t,0),则M(t+1,﹣2),然后把M(t+1,﹣2)代入y=﹣x+x+2得﹣(t+1)+(t+1)+2=﹣2,则解方程求出得到此时F点坐标. 【解答】解:(1)∵抛物线经过点A(﹣1,0),点C(0,2), ∴
,解得
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2
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2
2
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,
∴抛物线的解析式为y=﹣x+x+2; (2)存在.
当y=0,﹣x+2=0,解得x=2,则D(2,0), 设M(x,﹣x+x+2),则N(x,﹣x+2),
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∴MN=﹣x+x+2﹣(﹣x+2)=﹣x+x, ∴S△CDM=×MN×2=﹣x+x=﹣(x﹣)+∵a=﹣<0,∴当a=时,S△CDM有最大值为
;
2
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,
(3)∵抛物线的对称轴为直线x=﹣=1,
∴E(1,0),
当CM∥EF时,则M(2,2),
∵以C、E、F、M为顶点的四边形是平行四边形, ∴CM=EF=2,
∴F点坐标为(3,0)或(﹣1,0); 当CE∥MF时,
∵以C、E、F、M为顶点的四边形是平行四边形, ∴CM=EF,
∵点C向右平移1个单位,向下平移2个单位得到E点, ∴点F向右平移1个单位,向下平移2个单位得到M点, 设F(t,0),则M(t+1,﹣2),
把M(t+1,﹣2)代入y=﹣x+x+2得﹣(t+1)+(t+1)+2=﹣2,解得t1=
2
2
,
t2=﹣,
此时F点坐标为(,0),(﹣,0),
综上所述,F点坐标为(3,0)或(﹣1,0)或(,0)或(﹣,0).
【点评】本题考查了二次函数的综合题:熟练掌握二次函数图象上点的坐标特征、二次函数的性质和平行四边形的性质;会利用待定系数法求函数解析式;理解坐标与图形性质;会运用分类讨论的思想解决数学问题.
2.如图,直线y=﹣x+4与x轴、y轴分别交于点A、B,点C从点B出发,以每秒5个单位长度的速度向点A匀速运动;同时点D从点O出发,以每秒4个单位长度的速度向点B匀速运动,到达终点后运动立即停止.连接CD,取CD的中点E,过点E作EF⊥CD,与折线DO﹣OA﹣AC交于点F,设运动时间为t秒. (1)点C的坐标为 (3t,4﹣4t) (用含t的代数式表示); (2)求证:点E到x轴的距离为定值;
(3)连接DF、CF,当△CDF是以CD为斜边的等腰直角三角形时,求CD的长.
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