1、专题九二次函数综合题类型一 线段最值(含周长)问题命题角度代数型线段(周长)最值问题(2019重庆B卷改编)在平面直角坐标系中,抛物线yx22x3与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C.动点P是直线BC上方抛物线上一点,过点P作PEy轴交BC于E,作PFBC于F,设点P的横坐标为m,求当m为何值时,PEF的周长取得最大值,并求PEF周长的最大值【分析】先确定PF,PE,EF之间的数量关系,再用含m的代数式表示PEF的周长,进而利用二次函数最值性质求解【自主解答】1(2019烟台改编)如图,已知抛物线yx22x3与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,CDx轴
2、交抛物线于D.DEx轴于E,抛物线顶点为M.点F,N分别是x轴和y轴上两点,当以M,D,N,F为顶点的四边形的周长最小时,求点N,F的坐标命题角度几何型两条线段最值问题(2018重庆B卷改编)如图,抛物线yx2x与x轴交于A,B(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,抛物线上一点P的坐标为(2,)将线段OB沿x轴左右平移,其对应线段为O1B1,连接PO1,B1C,求PO1B1C的最小值【分析】先找出PO1B1C取得最小值时点B1的位置,再结合勾股定理求解【自主解答】1(2018永州节选)如图,抛物线的顶点A的坐标为(1,4),抛物线与x轴相交于B、C两点,与y轴交于点E(0,3)(1)求抛物线的
3、表达式;(2)已知点F(0,3),在抛物线的对称轴上是否存在一点G,使得EGFG最小,如果存在,求出点G的坐标;如果不存在,请说明理由命题角度几何型三条线段和的最值问题(2019重庆A卷改编)如图,在平面直角坐标系中,抛物线yx22x3与x轴交于点A,B(点A在点B的左侧),交y轴于点C,顶点为D,对称轴与x轴交于点E.点M是线段BD上一动点(点M不与端点B,D重合),过点M作MNBD交抛物线于点N(点N在对称轴的右侧),过点N作NHx轴,垂足为H,交BD于点F,点P是线段OC上一动点,当MN取得最大值时,求HFFPPC的最小值【分析】先根据NHx轴交BD于F,MNBD于M,从而在RtMNF中
4、,利用锐角三角函数用FN表示MN,从而得到MN最大时F点坐标,而HF为定值,从而要确定HFFPPC的最小值,可先确定,从而过点P作PJCA于J,只需点F,P,J在一条直线上时即可得到对应的最小值【自主解答】1(2016重庆B卷改编)如图,二次函数yx22x1的图象与一次函数ykxb的图象交于A,B两点,点A的坐标为(0,1),点B在第一象限内,点C是二次函数图象的顶点,点M是一次函数图象与x轴的交点,过点B作x轴的垂线,垂足为N,且SAMOS四边形AONB148.(1)求直线AB和直线BC的解析式;(2)点P是线段AB上一点,点D是线段BC上一点,PDx轴,射线PD与抛物线交于点G,过点P作P
5、Ex轴于点E,PFBC于点F,当PF与PE的乘积最大时,在线段AB上找一点H(不与点A,B重合),使PEGHHB的值最小,求点H的坐标和PEGHHB的最小值类型二 面积最值问题(2017重庆A卷改编)如图,在平面直角坐标系中,抛物线yx2x与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,对称轴与x轴交于点D,点E(4,n)在抛物线上在直线CE下方的抛物线上取点P,连接PC,PE,求PCE面积最大时,点P的坐标【分析】求出点E的坐标即可确定直线CE的解析式,要确定PCE面积最大时点P的坐标,只需用含P横坐标的代数式表示出PCE的面积,再利用二次函数最值求解【自主解答】1(2019淮安)
6、如图,已知二次函数的图象与x轴交于A,B两点,D为顶点,其中点B的坐标为(5,0),点D的坐标为(1,3)(1)求该二次函数的表达式;(2)点E是线段BD上一点,过点E作x轴的垂线,垂足为F,且EDEF,求点E的坐标;(3)试问,在该二次函数的图象上是否存在点G,使得ADG的面积是BDG的面积的,若存在,求点G的坐标,若不存在,请说明理由第1题图备用图2(2018重庆A卷节选)如图,在平面直角坐标系中,点A在抛物线yx24x上,且横坐标为1,点B与点A关于抛物线的对称轴对称,直线AB与y轴交于点C,点D为抛物线的顶点,点E的坐标为(1,1)(1)求线段AB的长;(2)点P为线段AB上方抛物线上
7、的任意一点,过点P作AB的垂线交AB于点H,点F为y轴上一点,当PBE的面积最大时,求PHHFFO的最小值类型三 角度关系探究(2019重庆A卷改编)如图,在平面直角坐标系中,抛物线yx2x3与x轴交于A(1,0),B(3,0),与y轴交于C(0,3),点Q是OC上一点,且OQ2.连接AQ,把AOQ绕点O顺时针旋转一定角度(0360),得到AOQ,其中边AQ交坐标轴于点G.在旋转过程中,是否存在一点G,使得QQOG,若存在,请求点Q的坐标,若不存在,请说明理由【分析】由AOQ绕点O顺时针旋转时,QQOG,从而得到QGOG,结合直角三角形性质得到AGOGQG,从而确定点G的坐标,利用两点距离公式
8、确定点Q的坐标【自主解答】1(2019玉林)已知二次函数:yax2(2a1)x2(a0)(1)求证:二次函数的图象与x轴有两个交点;(2)当二次函数的图象与x轴的两个交点的横坐标均为整数,且a为负整数时,求a的值及二次函数的解析式,并画出二次函数的图象不用列表,只要求用其与x轴的两个交点A,B(A在B的左侧),与y轴的交点C及其顶点D这四个点画出二次函数的大致图象,同时标出A,B,C,D的位置;(3)在(2)的条件下,二次函数的图象上是否存在一点P使PCA75?如果存在,求出点P的坐标,如果不存在,请说明理由2(2019毕节)已知抛物线yax2bx3经过点A(1,0)和点B(3,0),与y轴交
9、于点C,点P为第二象限内抛物线上的动点(1)抛物线的解析式为_ ,抛物线的顶点坐标为_;(2)如图1,连接OP交BC于点D,当SCPDSBPD12时,请求出点D的坐标;(3)如图2,点E的坐标为(0,1),点G为x轴负半轴上一点,OGE15,连接PE,若PEG2OGE,请求出点P的坐标;(4)如图3,是否存在点P,使四边形BOCP的面积为8,若存在,请求出点P的坐标,若不存在,请说明理由3(2019海南)如图,已知抛物线yax2bx5经过A(5,0),B(4,3)两点,与x轴的另一个交点为C,顶点为D,连接CD.(1)求该抛物线的表达式;(2)点P为该抛物线上一动点(与点B,C不重合),设点P
10、的横坐标为t.当点P在直线BC的下方运动时,求PBC的面积的最大值;该抛物线上是否存在点P,使得PBCBCD,若存在,求出所有点P的坐标;若不存在,请说明理由类型四 特殊三角形探究问题命题角度探究等腰三角形问题(2019重庆B卷节选)如图,抛物线L:yx2x2与x轴交于A,B(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,顶点为D,对称轴与x轴交于点Q.将抛物线L沿直线AC方向平移,得到抛物线L,当抛物线L经过原点O时停止平移,记抛物线L的顶点为D,动点N是直线DQ上一点,DCN能否构成等腰三角形,若能,求出满足条件的点N的坐标,若不能,请说明理由【分析】由平移后抛物线L经过原点O,从而确定抛物线L的函
11、数表达式,得到点D的坐标再根据DCN是等腰三角形分DCDN,CNDN,DCCN三种情况讨论确定点N的坐标即可【自主解答】1(2017重庆A卷节选)如图,抛物线yx2x与x轴交于A,B(点A在点B的左侧)两点,与y轴交于点C,对称轴与x轴交于点D,点E(4,n)在抛物线上点G是线段CE的中点,将抛物线沿x轴正方向平移得到新抛物线y,y经过点D.记y的顶点为F,在新抛物线y的对称轴上,是否存在点Q,使得FGQ是等腰三角形,若存在,请求点Q的坐标;若不存在,请说明理由命题角度直角三角形的探究问题(2016重庆B卷节选)如图,二次函数L:yx22x1的图象与y轴交于点A,且经过点B,其中点B的横坐标为
12、6,顶点为C,定点K的坐标为(3,4)将二次函数L沿直线BC平移,平移距离为t(t0),平移后点A,C的对应点分别为A,C,当ACK是直角三角形时,求t的值【分析】先确定点B,C的坐标,从而确定直线BC的函数解析式,由抛物线沿BC方向平移,得到对应的新抛物线的解析式,进而确定点A,C,即可得到AK,AC,CK的长,再利用勾股定理逆定理列方程求解【自主解答】1(2019河南)如图,抛物线yax2xc交x轴于A,B两点,交y轴于点C,直线yx2经过点A,C.(1)求抛物线的解析式;(2)点P是抛物线上一动点,过点P作x轴的垂线,交直线AC于点M,设点P的横坐标为m.当PCM是直角三角形时,求点P的
13、坐标;作点B关于点C的对称点B,则平面内存在直线l,使点M,B,B到该直线的距离都相等当点P在y轴右侧的抛物线上,且与点B不重合时,请直接写出直线l:ykxb的解析式(k,b可用含m的式子表示)类型五 特殊四边形探究问题(2018重庆A卷节选)如图,抛物线yx24x的顶点为D,直线l:y3与y轴交于点C,点H是l上一点,且CH,点F在CO上,且CF.将CFH绕C点顺时针旋转60后得到CHF,过点F作CF的垂线交直线l于点Q,点R为抛物线对称轴上的一点,在平面内是否存在点S,使得点D,Q,R,S为顶点的四边形为菱形,若存在,请直接写出点S的坐标,若不存在,请说明理由【分析】要确定以点D,Q,R,
14、S为顶点的四边形是菱形,可利用菱形性质,即邻边相等,对边平行且相等,分三种情况讨论确定【自主解答】1(2019贵港)如图,已知抛物线yax2bxc的顶点为A(4,3),与y轴相交于点B(0,5),对称轴为直线l,点M是线段AB的中点(1)求抛物线的表达式;(2)写出点M的坐标并求直线AB的表达式;(3)设动点P,Q分别在抛物线和对称轴l上,当以A,P,Q,M为顶点的四边形是平行四边形时,求P,Q两点的坐标1(2019渝中区二模)如图1,在平面直角坐标系中,抛物线yx2x2与x轴交于B、C两点,与y轴交于点A,抛物线的顶点为D.连接AB,点E是第二象限内的抛物线上一动点,过点E作EPBC于点P,
15、交线段AB于点F.(1)连接EA、EB,取线段AC的中点Q,当EAB面积最大时,在x轴上找一点R使得|RE一RQ|值最大,请求出点R的坐标及|RERQ|的最大值;(2)如图2,在(1)的条件下,将PED绕E点旋转得到EDP,当APP是以AP为直角边的直角三角形时,求点P的坐标 图1 图22(2019南岸区校级模拟)在平面直角坐标系中,抛物线yx2x2交x轴于点A、B(点A在点B的左侧),交y轴于点C.(1)如图1,点D是抛物线在第二象限内的一点,且满足|xDxA|2,过点D作AC的平行线,分别与x轴、射线CB交于点F、E,点P为直线AC下方抛物线上一动点,连接PD交线段AC于点Q,当四边形PQ
16、EF的面积最大时,在y轴上找一点M,x轴上找一点N,使得PMMNNB取得最小值,求这个最小值;(2)如图2,将BOC沿着直线CA平移得到BOC,再将BOC沿BC翻折得到BOC,连接BC、OB,则CBO能否构成等腰三角形?若能,请直接写出所有符合条件的点O的坐标,若不能,请说明理由 图1 图2参考答案【例1】解:令yx22x30,解得x11,x23,点B的坐标为(3,0),令x0得y3,点C的坐标为(0,3),OBOC,BOC90,OCB45.PEy轴,PEFOCB45,PFBC,PFEFPE.由点B(3,0),C(0,3)得直线BC的函数解析式为yx3,点P的横坐标为m,点P在抛物线上,点P的
17、坐标为(m,m22m3),点E(m,m3),PE(m22m3)(m3)m23m,PEF的周长PEPFEF(m23m)2(m23m)(1)(m)2(1),即当m时,PEF的周长有最大值,最大值为(1)跟踪训练1解:令x0得y3,将抛物线yx22x3化为顶点式得y(x1)24,顶点M的坐标为(1,4),对称轴为直线x1,CDx轴,点D与点C关于直线x1对称,点D的坐标为(2,3),作点M关于y轴的对称点M,点D关于x轴的对称点D,如解图,则点M(1,4),点D(2,3),连接MD,交x轴于F,交y轴于N,则此时四边形MNFD的周长最小,易得直线MD的函数解析式为yx,点N的坐标为(0,),点F的坐
18、标为(,0)【例2】解:令yx2x0,解得x13,x2,令x0,得y,PCx轴,BOO1B1,如解图,将点P沿PC方向平移个单位得到点P1,连接P1B1,作点P1关于x轴的对称点P2,连接CP2,交x轴于B1,PP1O1B1,PP1O1B1,四边形PP1B1O1是平行四边形,P1B1PO1,点P1与点P2关于x轴对称,B1P2B1P1,PO1B1CP2B1B1C,当点B1在P2C上时,PO1B1C取得最小值,最小值的长为P2C.此时P1P22,P1CPCPP1,PO1B1C的最小值P2C.跟踪训练1解: (1)设抛物线的表达式为ya(x1)24,把点E(0,3)代入得a(01)243,解得a1
19、,y(x1)24x22x3;(2)存在点E关于对称轴直线x1的对称点为E(2,3),设过E,F的直线表达式为ymxn,把E、F两点坐标代入得解得直线EF的表达式为y3x3,把x1代入,得y0,点G的坐标为(1,0)【例3】解:令yx22x30得x11,x23,令x0得y3,点A(1,0),B(3,0),C(0,3),OC3OA.化为顶点式得y(x1)24,顶点D的坐标为(1,4),直线BD的函数解析式为y2x6.设点N的坐标为(n,n22n3),则点F的坐标为(n,2n6),NF(2n6)(n22n3)n24n3(n2)21,当n2时,NF最大,此时点F的坐标为(2,2)MNBD,MNFNco
20、sFNMFNcosDBEFN,当FN最大时,MN最大,即MN最大时,点F的坐标为(2,2)在RtAOC中,OA1,OC3,由勾股定理得AC,过点P作PJAC于J,则PJCAOC,PJPC,PFPC的最小值即PFPJ的最小值,即当FJAC时最小如解图,过点F作FGx轴交AC于G.易得直线AC的函数解析式为y3x3,当y2时,x,点G的坐标为(,2),FG,FGx轴,FGJOAC,sinFGJ,即,解得FJ,即FHFPPC的最小值为HFFJ2.跟踪训练1解:(1)BNOA,OAMNBM,()2.SAMOS四边形AONB148,()2,AO1,BN7.令yx22x17,解得x6或x2.点B在第一象限
21、,点B的坐标为(6,7)A(0,1),直线AB的函数解析式为yx1.易得抛物线顶点C的坐标为(2,1),则直线BC的解析式为y2x5. (2)设点P坐标为(m,m1),则D(,m1),PEm1,PD,设BC与x轴的交点为Q,则Q(,0),NQ,BQ,PDON,PDFBQN,又PFDBNQ90,PDFBQN,即,PF(6m),PEPF(6m)(m1)m2m,当m时,PEPF的值最大,此时点P(,),E(,0)与点Q重合,PB,G(5,),以直线AB为对称轴,作点G的对称点G,GG与AB交于点R,如解图,过点G作GHx轴交BN于点K,交AB于点H,此时点H就是使PEGHBH取最小值的点在RtPRG
22、中,PG,RPGRGP45,RPRG.易得RHGBHKHBK45,RHRGRG,GH,PH,BHBPPH,HKBH1,H(5,6),PEGHBH的最小值为7.【例4】 解:点E(4,n)在抛物线上,n424.令x0得y,点C的坐标为(0,),直线CE的函数解析式为yx.过点P作PFy轴交CE于F,如解图,设点P的坐标为(m,m2m),则点F(m,m),则PF(m)(m2m)m2m,SEPCPF|xExC|m2m(m2)2,当m2时,EPC的面积最大,此时点P的坐标为(2,)跟踪训练1解:(1)抛物线的顶点D的坐标为(1,3),设抛物线表达式为ya(x1)23,第1题解图1将点B(5,0)代入得
23、a(51)230,解得a,该二次函数的表达式为y(x1)23.(2)设抛物线对称轴交x轴于点C,则点C的坐标为(1,0),在RtBCD中,BCBOCO4,CD3,由勾股定理得BD5.EFBC,DCBC,EFDC,BEFBDC,EFDE,解得EF,BF,OFOBBF,点E的坐标为(,) (3)抛物线对称轴为直线x1,点B的坐标为(5,0),点A的坐标为(3,0),AB8.SADGSBDG35,点A,B到直线DG的距离之比为35.分两种情况讨论:A,B两点在直线DG的同侧如解图2,则.易得HANHBM,第1题解图2,解得AH12,点H的坐标为(15,0),由点D(1,3),H(15,0)得直线DH
24、的解析式为y(x15),联立得,解得,点G的坐标为(0,);当点A,B在直线DG的两侧时,如解图3所示,则,第1题解图3,直线DG经过点O,则直线DG的表达式为y3x,联立得,解得,此时点G的坐标为(15,45),综上,符合条件的点G有两个,坐标分别为(0,),(15,45)2解:(1)yx24x(x2)24,抛物线的对称轴为直线x2.A的横坐标为x1,且在抛物线上,yA1413,点A的坐标为(1,3)A与B关于x2对称,B(3,3),AB2.(2)如解图,延长PH交BE于点N.B(3,3),E(1,1),直线BE的解析式为:yx. 设P(m,m24m),1m3,则N(m,m),分析可得,当P
25、N取最大值时,SPBE取最大值,PNm24mm(m)2 ,当m,PN取最大值,P(,),H(,3),构造与y轴夹角为30的直线OM,过点F作MFOM于M.则OM:yx,即xy0,MFFO,PH.PHHFFOPHHFMF,当HMOM,HM与y轴的交点为F时,(PHHFMF)minPHHM,MOF30,FMOM,MFO60HFC,HC,FC,HF,FOOCFC3,FM,PHHFFO的最小值为 .【例5】解:OQ2,点Q在y轴的负半轴,点Q的坐标为(0,2),A(1,0),AQ.设点Q的坐标为(m,n)由旋转性质可知OQOQ2,m2n24,例5题解图1如解图1,当点G在y轴的正半轴时,点Q在第二象限
26、,当OQGQOG时,OGGQ,AOQA90,QOGAOG90,AOGA,OGGA,QGAQ,点G的坐标为(0,),则m2(n)2()2,解得,此时点Q的坐标为(,)同理,将AOQ旋转至图2所示时,即点G在y轴的负半轴时,此时点Q与点(,)关于原点对称,此时点Q的坐标为(,) 解图2 解图3 解图4当点G在x轴的负半轴上时,如解图3,Q在第三象限,则,解得,此时点Q的坐标为(,);同理,如解图4,当点G在x轴的正半轴时,点Q的坐标为(,)跟踪训练1解:(1)证明:令yax2(2a1)x20,(2a1)24a24a24a18a4a24a1(2a1)2,a0,2a10,方程ax2(2a1)x20有两
27、个不相等的实数根,函数yax2(2a1)x20与x轴有两个不同的交点(2)解方程ax2(2a1)x20,得x,x12,x2,是整数,且a是负整数,a1,抛物线的解析式为yx2x2,点A的坐标为(2,0),点B的坐标为(1,0),点C的坐标为(0,2),顶点D的坐标为(,),画图如解图所示解图1(3)连接AC,由(2)知OAOC2,AOC90,ACO45,PCA75,分两种情况讨论,当点P在直线AC的上方时,如解图2,取点C关于对称轴x的对称点E,则点E的坐标为(1,2),CEx轴,ECACAB45,PCA75,PCE30,设点P的坐标为(m,m2m2),则点P到CE的距离为m2m,tan30,
28、解得m,此时点P的坐标为(,),当点P在直线AC的下方时,如解图3,PCOPCAACO754530.过点P作PFy轴于F,则PFm,CF2(m2m2)m2m,tanPCF,即,解得m1,此时点P的坐标为(1,1) 解图2 解图32解:(1)yx22x3;(1,4)(2)OBOC,CBO45,BC3.SCPDSBPD12,BDBC32,yDBDsinCBO2,点D的坐标为(1,2);(3)设直线PE交x轴于点H,OGE15,PEG2OGE30,OHE45,OHOE1,直线HE的表达式为yx1.联立得,解得x1,点P在第二象限,xP,点P的坐标为(,)(4)如解图,连接BC,过点P作y轴的平行线交
29、BC于点H,直线BC的表达式为yx3,设点P(x,x22x3),点H(x,x3),则S四边形BOCPSBOCSPBC33(x22x3x3)38,整理得3x29x70,b24ac9243730,方程无解,即不存在满足条件的点P.3解:(1)将点A,B坐标代入抛物线得,解得,抛物线的表达式为yx26x5.(2)令yx26x50,得x11,x25,点C的坐标为(1,0)由点B(4,3)得直线BC的函数解析式为yx1,过点P作PGy轴交BC于G,如解图1,解图1设点P的坐标为(t,t26t5),则点G(t,t1),PG(t1)(t26t5)t25t4,SPBCPG|xCxB|(t25t4)(t)2,0
30、,当t时PBC面积最大,最大值为.当点P在直线BC下方时,如解图2,设BP交CD于点H.解图2PBCBCD,点H在BC的垂直平分线上,易得线段BC的中点坐标为(,),过该点与直线BC垂直的直线设为yxm,则m,解得m4,线段BC的垂直平分线的函数解析式为yx4.易得直线CD的函数表达式为y2x2,联立得,解得,点H的坐标为(2,2),直线BH的函数解析式为yx1.联立得,解得或(舍去),点P的坐标为(,)当点P在直线BC上方时,如解图2,PBCBCD,BPCD,直线BP的表达式为y2x5,联立得,解得(舍)或,此时点P的坐标为(0,5)【例6】解:令yx2x20,解得x12,x24,令x0得y
31、2,点A(2,0),点C(0,2),设直线AC的函数解析式为ykxb,把A,C代入得,解得,直线AC的函数解析式为yx2.将抛物线yx2x2化为顶点式得y(x1)2,点D的坐标为(1,),设抛物线沿直线AC平移了2m个单位,则顶点D向右平移了m个单位,同时向上平移了m个单位,所得新的抛物线的函数关系式为y(x1m)2m,新的抛物线经过原点O,(01m)2m0,解得m4或m2(舍)点D的坐标为(5,)点N在直线DQ上,设点N的坐标为(1,t),CN21(t2)2,DN2(51)2(t)2,CD2(50)2(2)2.DCN是等腰三角形,分以下三种情况:CNDN,则CN2DN2,即1(t2)242(
32、t)2,解得t,此时点N的坐标为(1,);CNCD,则CN2CD2,即1(t2)225,解得t2,此时点N的坐标为(1,2)或(1,2);DNCD,则DN2DC2,即42(t)225,解得t,此时点N的坐标为(1,)或(1,)跟踪训练1解:易得点C的坐标为(0,),点E的坐标为(4,),点A的坐标为(1,0),点G是CE的中点,点G的坐标为(2,)由抛物线yx2x(x1)2得对称轴为直线x1,顶点坐标为(1,)抛物线向右平移后过点D(1,0),平移了2个单位,新抛物线y的顶点F(3,),对称轴为直线x3.点Q在直线x3上,设点Q的坐标为(3,m),则FQ2(m)2m2m,GQ21(m)2m2m
33、,FG21()2.FGQ是等腰三角形,分三种情况讨论,当FQGQ,即FQ2GQ2时,m2mm2m,解得m,此时点Q的坐标为(3,);当FQFG,即FQ2FG2时,m2m,解得m,此时点Q的坐标为(3,)或(3,);当GQFG,即GQ2FG2时,m2m,解得m2或m(与点F重合,舍去),此时点Q的坐标为(3,2)【例7】 解:点B在抛物线上,横坐标为6,代入得yB622617,点B的坐标为(6,7),将抛物线化为顶点式得y(x2)21,点C的坐标为(2,1),直线BC的函数表达式为y2x5,抛物线L沿直线BC方向平移t个单位,图象上点的横坐标加个单位,纵坐标加个单位,A(t,t1),C(2t,t
34、1),K(3,4),AC2AC222228,AK2(t3)2(t3)2t2t18,CK2(t1)2(t5)2t2t26,要ACK是直角三角形,分以下三种情况讨论:当CAK90,则CA2AK2CK2,8t2t18t2t26,解得t0,当ACK90,则AC2CK2AK2,8t2t26t2t18,解得t4;当AKC90时,则AK2CK2AC2,t2t26t2t188,解得t22或t2.综上可知,当ACK是直角三角形时,t的值为0,4,2或2.跟踪训练1解:(1)当x0时,yx22,点C的坐标为(0,2),当y0时,x20,解得x4,点A的坐标为(4,0),将A(4,0),C(0,2)代入抛物线yax
35、2xc得,解得.抛物线的解析式为yx2x2.(2)如解图1,PMx轴,PMC90,分两种情况讨论,解图1 (i)当MPC90时,PCx轴,点P与点C关于抛物线对称轴对称,则点P的坐标为(2,2);(ii)当PCM90时,设PC交x轴于点D,OACOCA90,OCAOCD90,OACOCD,又AOCCOD90,AOCCOD,即,OD1,点D的坐标为(1,0),点C(0,2),直线CD的函数解析式为y2x2,联立得,解得,点P的坐标为(6,10),综上可知,当PCM是直角三角形时,点P的坐标为(2,2)或(6,10)如解图2,当y0时,x2x20,解得x14,x22,点B的坐标为(2,0),解图2
36、点B关于点C的对称点B的坐标为(2,4),点P的横坐标为m(m0),点M的坐标为(m,m2),则直线BM的解析式为yx,直线BM的解析式为yx,直线BB的解析式为yx2.当直线lBM且经过点C时,直线l的解析式为yx2;当直线lBM且过点C时,直线l的解析式为yx2;当直线lBB且过线段CM的中点N(m,m2)时,直线l的解析式为:yxm2.【例8】解:由抛物线知顶点D的坐标为(2,4),对称轴为x2,CFH是由CFH绕点C顺时针旋转60得到,HCH60,HCFHCF90,FCQ30,CFCF,CFQF,CQCF1,Q(1,3)DQ.以点D,Q,R,S为顶点的四边形是菱形,分以下几种情况讨论:
37、当DR是菱形的对角线时,点S与点Q关于DR对称,如解图1,则点S的坐标为(5,3);当DQ为菱形对角线时,过点Q作QPDR于P,如解图2,则PQ3,DP1,设QSQRDRm,在RtQPR中,由勾股定理得m2(m1)232,解得m5,此时点S的坐标为(1,8); 解图1 解图2 解图3当DS为菱形对角线时,如解图3,QSDR,且QSDR,点S的坐标为(1,3)或(1,3). 跟踪训练1解:(1)抛物线的顶点为A(4,3),设抛物线解析式为ya(x4)23,抛物线与y轴交于点B(0,5),a(04)235,解得a,抛物线的表达式为y(x4)23,即yx24x5.(2)点M是AB的中点,点M的坐标为
38、(2,1),设直线AB的函数表达式为ykxt,将点A,B的坐标代入得,解得,直线AB的函数表达式为y2x5.(3)点Q在抛物线对称轴上,设点Q的坐标为(4,m),点P在抛物线上,设点P的坐标为(n,n24n5),以A,M,P,Q为顶点的四边形是平行四边形,分以下几种情况讨论:当AQ是平行四边形的对角线时,MP与AQ互相平分,则点P的横坐标为4226,则点P的坐标为(6,1),则根据平行四边形的中心对称性质可知,点Q的坐标为(4,3)当AM是平行四边形的对角线时,PMAQ,点P的横坐标与点M的相同,点P的坐标为(2,1),由平行四边形的中心对称性质可知,点Q的坐标为(4,1);当AP是平行四边形的对角线时,同理可得MPAQ,且点Q在点A的上方,此时点P的坐标为(2,1),点Q的坐标为(4,5)