1?a?,?2?c?1,?3??设过此三点的抛物线为y=ax2+bx+c,则?a?b?c?0,∴?b??,
2?16a?4b?c?3.???c?1.??y=
123x?x?1. 22(3)由(2)知∠EPB=90°,即点Q与点B重合时满足条件. 直线PB为y=x-1,与y轴交于点(0,-1). 将PB向上平移2个单位则过点E(0,1), ∴该直线为y=x+1.
?y?x?1,?x?5,?由?得∴Q(5,6). 123?
y?6.y?x?x?1,??22?故该抛物线上存在两点Q(4,3)、(5,6)满足条件.
例2.解:(1)解方程x2-10x+16=0得x1=2,x2=8 ……………………1分 ∵点B在x轴的正半轴上,点C在y轴的正半轴上,且OB<OC ∴点B的坐标为(2,0),点C的坐标为(0,8) 又∵抛物线y=ax2+bx+c的对称轴是直线x=-2
∴由抛物线的对称性可得点A的坐标为(-6,0) …………………4分 (2)∵点C(0,8)在抛物线y=ax2+bx+c的图象上 ∴c=8,将A(-6,0)、B(2,0)代入表达式,得
解得
∴所求抛物线的表达式为y=x2 x+8 ………………………7分
(3)依题意,AE=m,则BE=8-m, ∵OA=6,OC=8,∴AC=10 ∵EF∥AC ∴△BEF∽△BAC
∴ 即
∴EF=
∴= ∴FG=·=8-m
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∴S=S△BCE-S△BFE=(8-m)×8-(8-m)(8-m)
=(8-m)(8-8+m)=(8-m)m=-m2+4m …………10分
自变量m的取值范围是0<m<8 …………………………11分 (4)存在.
理由:∵S=-m2+4m=-(m-4)2+8 且-<0,
∴当m=4时,S有最大值,S最大值=8 ………………………12分 ∵m=4,∴点E的坐标为(-2,0)
∴△BCE为等腰三角形. …………………………14分
(以上答案仅供参考,如有其它做法,可参照给分)
例3解: (1)相等
理由是:因为四边形ABCD、EFGH是矩形, 所以S?EGH?S?EGF,S?ECN?S?ECP,S?CGQ?S?CGM
所以S?EGH?S?ECP?S?CGM?S?EGF?S?ECN?S?CGQ, 即:S?S?
(2)AB=3,BC=4,AC=5,设AE=x,则EC=5-x,PC?3(5?x),MC?4x,
55所以S?PCMC?配方得:S??S有最大值3
121212x(5?x),即S??x2?x(0?x?5) 252551255(x?)2?3,所以当x?时, 25225(3)当AE=AB=3或AE=BE=或AE=3.6时,?ABE是等腰三角形
2练习1. 解:(1)点 M
1分(2)经过t秒时,NB?t,OM?2t
则CN?3?t,AM?4?2t∵?BCA=?MAQ=45∴QN? CN ?3?t ∴PQ ?1? t
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∴S△AMQ112?1?9?AMPQ?(4?2t)(1?t)??t?t?2 ∴S??t2?t?2???t??? 22?2?41时,S的值最大. 22∵0≤t≤2∴当t?(3)存在.设经过t秒时,NB=t,OM=2t 则CN?3?t,AM?4?2t∴?BCA=?MAQ=45 ①若?AQM?90,则PQ是等腰Rt△MQA底边MA上的高 ∴PQ是底边MA的中线 ∴PQ?AP?∴点M的坐标为(1,0)
②若?QMA?90,此时QM与QP重合∴QM?QP?MA∴1?t?4?2t∴t?1 ∴点M的坐标为(2,0)
练习2.解:(1)(e?c,d),(c?e?a,d).
(2)分别过点A,B,C,D作x轴的垂线,垂足分别为A,B1,C1,D1, 1分别过A,D作AE?BB1于E,DF?CC1于点F. 在平行四边形ABCD中,CD?BA,又
111MA∴1?t?(4?2t)∴t? 222y B(c,d) BB1∥CC1,
C F D(e,f)
??EBA??ABC??BCF??ABC??BCF??FCD?180. ??EBA??FCD.
又
E A(a,b) O 1C 1DB1A 1 x
?BEA??CFD?90,
?△BEA≌△CFD.
?AF?DF?a?c,BE?CF?d?b.
设C(x,y).由e?x?a?c,得x?e?c?a.
由y?f?d?b,得y?f?d?b.?C(e?c?a,f?d?b). (3)m?c?e?a,n?d?f?b.或m?a?c?e,n?b?d?f.
(4)若GS为平行四边形的对角线,由(3)可得P,7c).要使P1在抛物线上, 1(?2c2则有7c?4c?(5c?3)?(?2c)?c,即c?c?0.
2?c1?0(舍去),c2?1.此时P7). 1(?2,若SH为平行四边形的对角线,由(3)可得P,2c),同理可得c?1,此时P2(3,2). 2(3c?2c),同理可得c?1,此时P若GH为平行四边形的对角线,由(3)可得(c,,?2). 3(1综上所述,当c?1时,抛物线上存在点P,使得以G,S,H,P为顶点的四边形是平行四边形.
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符合条件的点有P7),P2(3,2),P3(1,?2). 1(?2,练习3.解:⑴由Rt△AOB≌Rt△CDA得 ???
OD=2+1=3,CD=1 ∴C点坐标为(-3,1), ∵抛物线经过点C,
∴1= (-3)2 a+(-3)a-2,∴a?∴抛物线的解析式为y?1。 2121x?x?2. 22⑵在抛物线(对称轴的右侧)上存在点P、Q,使四边形ABPQ是正方形。 以AB边在AB右侧作正方形ABPQ。过P作PE⊥OB于E,QG⊥x轴于G, 可证△PBE≌△AQG≌△BAO,
∴PE=AG=BO=2,BE=QG=AO=1, ∴∴P点坐标为(2,1),Q点坐标为(1,-1)。 由(1)抛物线y?121x?x?2。 22当x=2时,y=1,当x=,1时,y=-1。 ∴P、Q在抛物线上。
故在抛物线(对称轴的右侧)上存在点P(2,1)、Q(1,-1),使四边形ABPQ是正方形。 ⑵另解:在抛物线(对称轴的右侧)上存在点P、Q,使四边形ABPQ是正方形。
延长CA交抛物线于Q,过B作BP∥CA交抛物线于P,连PQ,设直线CA、BP的解析式分别为y=k1x+b1, y=k2x+b2,
∵A(-1,0),C(-3,1), ∴CA的解析式y??1111x?,同理BP的解析式为y??x?, 222211?y??x???22解方程组?得Q点坐标为(1,-1),同理得P点坐标为(2,1)。
11?y?x2?x?2?22?由勾股定理得AQ=BP=AB=5,而∠BAQ=90°,
∴四边形ABPQ是正方形。故在抛物线(对称轴的右侧)上存在点P(2,1)、Q(1,-1),使四边形ABPQ是正方形。
⑵另解:在抛物线(对称轴的右侧)上存在点P、Q,使四边形ABPQ是正方形。 如图,将线段CA沿CA方向平移至AQ,
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∵C(-3,1)的对应点是A(-1,0),∴A(-1,0)的对应点是Q(1,-1),再将线段AQ沿AB方向平移至BP,同理可得P(2,1)
∵∠BAC=90°,AB=AC
∴四边形ABPQ是正方形。经验证P(2,1)、Q(1,-1)两点均在抛物线y?⑶结论②
121x?x?2上。 22BFBG?成立, AFAG证明如下:连EF,过F作FM∥BG交AB的延长线于M,则△AMF∽△ABG,
∴
MFBG?。由⑴知△ABC是等腰直角三角形, AFAG∴∠1=∠2=45°。∵AF=AE,∴∠AEF=∠1=45°。∴∠EAF=90°,EF是⊙O′的直径。 ∴∠EBF=90°。∵FM∥BG,∴∠MFB=∠EBF=90°,∠M=∠2=45°, ∴BF=MF, ∴
BFBG? AFAG
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二次函数与四边形的动点问题(含标准答案)
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