1、(精品资料)(精品资料)20202020 年中考数学压轴题突破年中考数学压轴题突破专题六专题六 图形图形 运动中的计算说理问题运动中的计算说理问题 类型一 【计算说理盈利问题】 【典例指引 1】某工厂生产一种火爆的网红电子产品,每件产品成本 16 元,工厂将该产品进行网络批发, 批发单价 y(元)与一次性批发量 x(件) (x 为正整数)之间满 足如图所示的函数关系 (1)直接写出 y 与 x 之间所满足的函数关系式,并写出自变量 x 的取值范围; (2)若一次性批发量不低于 20 且不超过 60 件时,求获得的利润 w 与 x 的函数 关系式,同时当批发 量为多少件时,工厂获利最大?最大利润
2、是多少? 【举一反三】 某商场销售一种商品的进价为每件 30 元,销售过程中发现月销售量 y(件)与销售单价 x(元)之间的关系 如图所示 (1)根据图象直接写出 y 与 x 之间的函数关系式 (2)设这种商品月利润为 W(元) ,求 W 与 x 之间的函数关系式 (3)这种商品的销售单价定为多少元时,月利润最大?最大月利润是多少? 类型二 【计算解决图形的几何变换问题】 【典例指引 2】如图 1,抛物线 yax2+(a+2)x+2(a0)与 x 轴交于点 A(4,0) ,与 y 轴交于点 B,在 x 轴上有一动点 P(m,0) (0m4) ,过点 P 作 x 轴的垂线交直线 AB 于点 N,
3、交抛物线于点 M (1)求 a 的值; (2)若 PN:MN1:3,求 m 的值; (3)如图 2,在(2)的条件下,设动点 P 对应的位置是 P1,将线段 OP1绕点 O 逆时针旋转得到 OP2,旋 转角为 (0 90 ) ,连接 AP2、BP2,求 AP2+ 3 2 BP2的最小值 【举一反三】 如图 1,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 轴与 y 轴上,已 知 OA=6,OB=10点 D 为 y 轴上一点,其坐标为(0,2) , 点 P 从点 A 出发以每秒 2 个单位的速度 沿线段 ACCB 的方向运动,当点 P 与点 B 重合 时停止运
4、动,运动时间为 t 秒 (1)当点 P 经过点 C 时,求直线 DP 的函数解析式; (2)如图,把长方形沿着 OP 折叠,点 B 的对应点 B恰好落在 AC 边上,求点 P 的坐标 (3)点 P 在运动过程中是否存在使 BDP 为等腰三角形?若存在,请求出点 P 的坐标;若 不存在, 请说明理由 类型三 【计算解决特殊三角形的存在性问题】 【典例指引 3】已知抛物线 2 286yxx与x轴交于点A、B(点A在点B的左侧) ,与y轴交于点C. (1)求点A,点C的坐标; (2)我们规定:对于直线 111 :lyk xb,直线 222 :lyk xb,若 12 1kk ,则直线 12 ll;反过
5、来 也成立.请根据这个规定解决下列问题: 直线3 21xy与直线34xy是否垂直?并说明理由; 若点P是抛物线 2 286yxx的对称轴上一动点,是否存在点P与点A,点C构成以AC为直角边 的直角三角形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由. 【举一反三】 如图,在平面直角坐标系中,抛物线 y=- 3 4 x2+ 9 4 x+3 与 x 轴交于 A,B 两点(点 A 在点 B 左侧) ,与 y 轴交 于点 C:连接 BC,点 P 为线段 BC 上方抛物线上的一动点,连接 OP 交 BC 于点 Q (1)如图 1,当 PQ OQ 值最大时,点 E 为线段 AB 上一点,在线段 BC 上
6、有两动点 M,N(M 在 N 上方) ,且 MN=1,求 PM+MN+NE- 3 5 BE 的最小值; (2)如图 2,连接 AC,将 AOC 沿射线 CB 方向平移,点 A,C,O 平移后的对应点分别记作 A1,C1,O1, 当 C1B=O1B 时,连接 A1B、O1B,将 A1O1B 绕点 O1沿顺时针方向旋转 90 后得 A 2O1B1在直线 x= 1 2 上是 否存在点 K,使得 A2B1K 为等腰三角形?若存在,直接写出点 K 的坐标;不存在,请说明理由 类型四 【计算解决图形面积的最值问题】 【典例指引 4】如图 1,已知抛物线 y ax 2 bx c 经过 A3,0,B 1,0
7、,C 0,3 三点,其顶点为 D,对 称轴是直线 l , l 与 x 轴交于点 H . (1)求该抛物线的解析式; (2)若点 P 是该抛物线对称轴 l 上的一个动点,求PBC 周长的最小值; (3)如图 2,若 E 是线段 AD 上的一个动点( E 与 A, D 不重合) ,过 E 点作平行于 y 轴的直线交 抛物线于点 F ,交 x 轴于点 G ,设点 E 的横坐标为 m ,四边形 AODF 的面积为 S 。 求 S 与 m 的函数关系式; S 是否存在最大值,若存在,求出最大值及此时点 E 的坐标,若不存在,请说明理由。 【举一反三】 如图,直线 l:y3x+3 与 x 轴、y 轴分别相
8、交于 A、B 两点,抛物线 yax22ax+a+4(a0)经过点 B, 交 x 轴正半轴于点 C (1)求该抛物线的函数表达式; (2)已知点 M 是抛物线上的一个动点,并且点 M 在第一象限内,连接 AM、BM,设点 M 的横坐标为 m, ABM 的面积为 S,求 S 与 m 的函数表达式,并求出 S 的最大值及此时动点 M 的坐标; (3)将点 A 绕原点旋转得点 A,连接 CA、BA,在旋转过程中,一动点 M 从点 B 出发,沿线段 BA以每 秒 3 个单位的速度运动到 A,再沿线段 AC 以每秒 1 个单位长度的速度运动到 C 后停止,求点 M 在整个运 动过程中用时最少是多少? 【新
9、题训练】 1 东坡商贸公司购进某种水果成本为 20 元/kg, 经过市场调研发现, 这种水果在未来 48 天的销售单价P(元 /kg)与时间t(天)之间的函数关系式 1 30(124) 2 48(2548) tt P tt 剟 剟 ,t为整数,且其日销售量y(kg)与时间t (天)的关系如下表: 时间t(天) 1 3 6 10 20 日销售量y(kg) 118 114 108 100 80 (1)已知y与t之间的变化符合一次函数关系,试求在第 30 天的日销售量; (2)哪一天的销售利润最大?最大日销售利润为多少? 2某种进价为每件 40 元的商品,通过调查发现,当销售单价在 40 元至 65
10、 元之间(4065x)时,每月 的销售量y(件)与销售单价x(元)之间满足如图所示的一次函数关系. (1)求y与x的函数关系式; (2)设每月获得的利润为P(元),求P与x之间的函数关系式; (3)若想每月获得 1600 元的利润,那么销售单价应定为多少元? (4)当销售单价定为多少元时,每月的销售利润最大?最大利润是多少元? 3如图,抛物线 y=x2+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(0,3) ,作直线 BC动点 P 在 x 轴上运动,过点 P 作 PMx 轴,交抛物线于点 M,交直线 BC 于点 N,设
11、点 P 的横坐标为 m (1)求抛物线的解析式和直线 BC 的解析式; (2)当点 P 在线段 OB 上运动时,若 CMN 是以 MN 为腰的等腰直角三角形时,求 m 的值; (3)当以 C、O、M、N 为顶点的四边形是以 OC 为一边的平行四边形时,求 m 的值 4如图,已知抛物线经过 A(2,0) ,B(3,3)及原点 O,顶点为 C (1)求抛物线的解析式; (2)若点 D 在抛物线上,点 E 在抛物线的对称轴上,且 A、O、D、E 为顶点的四边形是平行四边形,求 点 D 的坐标; (3)P 是抛物线上的第一象限内的动点,过点 P 作 PMx 轴,垂足为 M,是否存在点 P,使得以 P、
12、M、A 为顶点的三角形 BOC 相似?若存在,求出点 P 的坐标;若不存在,请说明理由 5如图 a,已知抛物线 y= 1 2 x2+bx+c 经过点 A(4,0) 、C(0,2),与 x 轴的另一个交点为 B (1)求出抛物线的解析式. (2)如图 b,将 ABC 绕 AB 的中点 M 旋转 180 得到 BAC,试判断四边形 BCAC 的形状.并证明你的 结论. (3)如图 a,在抛物线上是否存在点 D,使得以 A、B、D 三点为顶点的三角形与 ABC 全等?若存在, 请直接写出点 D 的坐标;若不存在请说明理由. 6如图,已知直线 y2x+4 分别交 x 轴、y 轴于点 A、B,抛物线 y
13、2x2+bx+c 过 A,B 两点,点 P 是 线段 AB 上一动点,过点 P 作 PCx 轴于点 C,交抛物线于点 D,抛物线的顶点为 M,其对称轴交 AB 于点 N (1)求抛物线的表达式及点 M、N 的坐标; (2)是否存在点 P,使四边形 MNPD 为平行四边形?若存在求出点 P 的坐标,若不存在,请说明理由 7如图,抛物线 ya(x+2) (x4)与 x 轴交于 A,B 两点,与 y 轴交于点 C,且ACOCBO (1)求线段 OC 的长度; (2)若点 D 在第四象限的抛物线上,连接 BD、CD,求 BCD 的面积的最大值; (3)若点 P 在平面内,当以点 A、C、B、P 为顶点
14、的四边形是平行四边形时,直接写出点 P 的坐标 8如图,抛物线 2 yax2axc(a0)交 x 轴于 A、B 两点,A 点坐标为(3,0) ,与 y 轴交于点 C(0, 4) ,以 OC、OA 为边作矩形 OADC 交抛物线于点 G (1)求抛物线的解析式; (2)抛物线的对称轴 l 在边 OA(不包括 O、A 两点)上平行移动,分别交 x 轴于点 E,交 CD 于点 F,交 AC 于点 M,交抛物线于点 P,若点 M 的横坐标为 m,请用含 m 的代数式表示 PM 的长; (3)在(2)的条件下,连结 PC,则在 CD 上方的抛物线部分是否存在这样的点 P,使得以 P、C、F 为顶 点的三
15、角形和 AEM 相似?若存在, 求出此时 m 的值, 并直接判断 PCM 的形状; 若不存在, 请说明理由 92018 年非洲猪瘟疫情暴发后,专家预测,2019 年我市猪肉售价将逐月上涨,每千克猪肉的售价 y1(元) 与月份 x(1x12,且 x 为整数)之间满足一次函数关系,如下表所示每千克猪肉的成本 y2(元)与月份 x(1x12,且 x 为整数)之间满足二次函数关系,且 3 月份每千克猪肉的成本全年最低,为 9 元,如图所 示 月份 x 3 4 5 6 售价 y1/元 12 14 16 18 (1)求 y1与 x 之间的函数关系式 (2)求 y2与 x 之间的函数关系式 (3)设销售每千
16、克猪肉所获得的利润为 w(元) ,求 w 与 x 之间的函数关系式,哪个月份销售每千克猪肉 所第获得的利润最大?最大利润是多少元? 10如图,在平面直角坐标系中,ACB=90 ,OC=2OB,tanABC=2,点 B 的坐标为(1,0) 抛物线 y= x2+bx+c 经过 A、B 两点 (1)求抛物线的解析式; (2) 点 P 是直线 AB 上方抛物线上的一点, 过点 P 作 PD 垂直 x 轴于点 D, 交线段 AB 于点 E, 使 PE 最大 求点 P 的坐标和 PE 的最大值 在直线 PD 上是否存在点 M,使点 M 在以 AB 为直径的圆上;若存在,求出点 M 的坐标,若不存在,请 说
17、明理由 11如图,在平面直角坐标系 xOy 中,抛物线 2 yxbxc与 x 轴交于 A、B 两点,与 y 轴交于点 C,对 称轴为直线 x=2,点 A 的坐标为(1,0) (1)求该抛物线的表达式及顶点坐标; (2)点 P 为抛物线上一点(不与点 A 重合) ,联结 PC当PCB=ACB 时,求点 P 的坐标; (3)在(2)的条件下,将抛物线沿平行于y轴的方向向下平移,平移后的抛物线的顶点为点 D,点 P 关 于 x 轴的对应点为点 Q,当 ODDQ 时,求抛物线平移的距离 12如图,已知抛物线 yx2bxc 过点 A(3, 0)、点 B(0, 3)点 M(m, 0)在线段 OA 上(与点
18、 A、O 不重 合) ,过点 M 作 x 轴的垂线与线段 AB 交于点 P,与抛物线交于点 Q,联结 BQ (1)求抛物线表达式; (2)联结 OP,当BOPPBQ 时,求 PQ 的长度; (3)当 PBQ 为等腰三角形时,求 m 的值 13定义:由两条与 x 轴有着相同的交点,并且开口方向相同的抛物线所围成的封闭曲线称为“月牙线”如 图,抛物线 C1与抛物线 C2组成一个开口向上的“月牙线”,抛物线 C1与抛物线 C2与 x 轴有相同的交点 M, N(点 M 在点 N 的左侧) ,与 y 轴的交点分别为 A,B 且点 A 的坐标为(0,3) ,抛物线 C2的解析式为 y mx2+4mx12m
19、, (m0) (1)请你根据“月牙线”的定义,设计一个开口向下“月牙线”,直接写出两条抛物线的解析式; (2)求 M,N 两点的坐标; (3)在第三象限内的抛物线 C1上是否存在一点 P,使得 PAM 的面积最大?若存在,求出 PAM 的面积 的最大值;若不存在,说明理由 14如图,抛物线 2 yaxbxc与 x 轴相交于 A(3,0) 、B 两点,与 y 轴交于点 C(0,3) ,点 B 在 x 轴的负半轴上,且OA3OB. (1)求抛物线的函数关系式; (2)若 P 是抛物线上且位于直线AC上方的一动点,求ACP的面积的最大值及此时点 P 的坐标; (3)在线段OC上是否存在一点 M,使
20、2 BMCM 2 的值最小?若存在,请求出这个最小值及对应的 M 点的坐标;若不存在,请说明理由. 15如图,在平面直角坐标系中,抛物线 yax2+bx+6 经过点 A(3,0)和点 B(2,0) ,直线 yh(h 为常数,且 0h6)与 BC 交于点 D,与 y 轴交于点 E,与 AC 交于点 F (1)求抛物线的解析式; (2)连接 AE,求 h 为何值时, AEF 的面积最大 (3)已知一定点 M(2,0) ,问:是否存在这样的直线 yh,使 BDM 是等腰三角形?若存在,请求出 h 的值和点 D 的坐标;若不存在,请说明理由 16如图 1,已知抛物线 yx2+bx+c 交 y 轴于点
21、A(0,4),交 x 轴于点 B(4,0),点 P 是抛物线上一动点, 试过点 P 作 x 轴的垂线 1,再过点 A 作 1 的垂线,垂足为 Q,连接 AP (1)求抛物线的函数表达式和点 C 的坐标; (2)若 AQPAOC,求点 P 的横坐标; (3)如图 2,当点 P 位于抛物线的对称轴的右侧时,若将 APQ 沿 AP 对折,点 Q 的对应点为点 Q,请直接 写出当点 Q落在坐标轴上时点 P 的坐标 17如图,已知抛物线 yx2+bx+c 与 x 轴相交于 A(1,0) ,B(m,0)两点,与 y 轴相交于点 C(0, 3) ,抛物线的顶点为 D (1)求 B、D 两点的坐标; (2)若
22、 P 是直线 BC 下方抛物线上任意一点,过点 P 作 PHx 轴于点 H,与 BC 交于点 M,设 F 为 y 轴一 动点,当线段 PM 长度最大时,求 PH+HF+ 1 2 CF 的最小值; (3)在第(2)问中,当 PH+HF+ 1 2 CF 取得最小值时,将 OHF 绕点 O 顺时针旋转 60 后得到 OHF, 过点 F作 OF的垂线与 x 轴交于点 Q,点 R 为抛物线对称轴上的一点,在平面直角坐标系中是否存在点 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 18如图,抛物线 yax2+bx4 经过 A(3,0) ,B(5
23、,4)两点,与 y 轴交于点 C,连接 AB,AC,BC (1)求抛物线的表达式; (2)求 ABC 的面积; (3) 抛物线的对称轴上是否存在点 M,使得 ABM 是直角三角形?若存在, 求出点 M 的坐标;若不存在, 请说明理由 (精品资料)(精品资料)20202020 年中考数学压轴题突破年中考数学压轴题突破专题六专题六 图形图形 运动中的计算说理问题运动中的计算说理问题 类型一 【计算说理盈利问题】 【典例指引 1】某工厂生产一种火爆的网红电子产品,每件产品成本 16 元,工厂将该产品进行网络批发, 批发单价 y(元)与一次性批发量 x(件) (x 为正整数)之间满 足如图所示的函数关
24、系 (1)直接写出 y 与 x 之间所满足的函数关系式,并写出自变量 x 的取值范围; (2)若一次性批发量不低于 20 且不超过 60 件时,求获得的利润 w 与 x 的函数 关系式,同时当批发 量为多少件时,工厂获利最大?最大利润是多少? 【答案】(1) 当02 0x且 x 为整数时,40y ; 当6020x且 x 为整数时, 1 50 2 yx ; 当60x 且 x 为整数时,y=20; (2)一次批发 34 件时所获利润最大,最大利润是 578 元 【解析】 【分析】 (1)认真观察图象,分别写出该定义域下的函数关系式,定义域取值全部是整数; (2)根据利润=(售价-成本) 件数,列出
25、利润的表达式,求出最值 【详解】 (1)当020x且 x 为整数时,40y ; 当6020x且 x 为整数时, 1 50 2 yx ; 当60x且 x 为整数时,20y ; (2)当6020x且 x 为整数时, 1 50 2 yx , 1 (16)50 16 2 wyxxx , 2 1 34 2 wxx 2 1 (34)578 2 wx 1 0 2 当 x=34 时,w 最大,最大值为 578 答:一次批发 34 件时所获利润最大,最大利润是 578 元 【名师点睛】 本题主要考查一次函数和二次函数的应用,根据题意列出函数表达式并熟练运用性质是解决问题的关键 【举一反三】 某商场销售一种商品的
26、进价为每件 30 元,销售过程中发现月销售量 y(件)与销售单价 x(元)之间的关系 如图所示 (1)根据图象直接写出 y 与 x 之间的函数关系式 (2)设这种商品月利润为 W(元) ,求 W 与 x 之间的函数关系式 (3)这种商品的销售单价定为多少元时,月利润最大?最大月利润是多少? 【答案】 (1)y 180(4060) 3300(6090) xx xx ; (2)W 2 2 2105400(4060) 33909000(6090) xxx xxx ;(3)这种商品 的销售单价定为 65 元时,月利润最大,最大月利润是 3675 【解析】 【分析】 (1)当 40x60 时,设 y 与
27、 x 之间的函数关系式为 y=kx+b,当 60x90 时,设 y 与 x 之间的函数关系式 为 y=mx+n,解方程组即可得到结论; (2)当 40x60 时,当 60x90 时,根据题意即可得到函数解析式; (3)当 40x60 时,W=-x2+210x-5400,得到当 x=60 时,W最大=-602+210 60-5400=3600,当 60x90 时, W=-3x2+390x-9000,得到当 x=65 时,W最大=-3 652+390 65-9000=3675,于是得到结论 【详解】 解: (1)当 40x60 时,设 y 与 x 之间的函数关系式为 ykx+b, 将(40,140
28、) , (60,120)代入得 40140 60120 kb kb , 解得: 1 180 k b , y 与 x 之间的函数关系式为 yx+180; 当 60x90 时,设 y 与 x 之间的函数关系式为 ymx+n, 将(90,30) , (60,120)代入得 9030 60120 mn mn , 解得: 3 300 m n , y3x+300; 综上所述,y 180(4060) 3300(6090) xx xx ; (2)当 40x60 时,W(x30)y(x30) (x+180)x2+210x5400, 当 60x90 时,W(x30) (3x+300)3x2+390x9000, 综
29、上所述,W 2 2 2105400(4060) 33909000(6090) xxx xxx ; (3)当 40x60 时,Wx2+210x5400, 10,对称轴 x 210 2 105, 当 40x60 时,W 随 x 的增大而增大, 当 x60 时,W最大602+210 6054003600, 当 60x90 时,W3x2+390x9000, 30,对称轴 x 390 6 65, 60x90, 当 x65 时,W最大3 652+390 6590003675, 36753600, 当 x65 时,W最大3675, 答:这种商品的销售单价定为 65 元时,月利润最大,最大月利润是 3675
30、【点睛】 本题考查了把实际问题转化为二次函数,再利用二次函数的性质进行实际应用根据题意分情况建立二次 函数的模型是解题的关键 类型二 【计算解决图形的几何变换问题】 【典例指引 2】如图 1,抛物线 yax2+(a+2)x+2(a0)与 x 轴交于点 A(4,0) ,与 y 轴交于点 B,在 x 轴上有一动点 P(m,0) (0m4) ,过点 P 作 x 轴的垂线交直线 AB 于点 N,交抛物线于点 M (1)求 a 的值; (2)若 PN:MN1:3,求 m 的值; (3)如图 2,在(2)的条件下,设动点 P 对应的位置是 P1,将线段 OP1绕点 O 逆时针旋转得到 OP2,旋 转角为
31、(0 90 ) ,连接 AP2、BP2,求 AP2+ 3 2 BP2的最小值 【答案】(1) 1 2 (2) 3 (3) 145 2 【解析】 分析: (1)把 A 点坐标代入可得到关于 a 的方程,可求得 a 的值; (2)由OABPAN 可用 m 表示出 PN,且可表示出 PM,由条件可得到关于 m 的方程,则可求得 m 的 值; (3)在 y 轴上取一点 Q,使 2 3 2 OQ OP ,可证得P2OBQOP2,则可求得 Q 点坐标,则可把 AP2+ 3 2 BP2 化为 AP2+QP2,利用三角形三边关系可知当 A、P2、Q 三点在一条线上时有最小值,则可求得答案 详解: (1)A(4
32、,0)在抛物线上, 0=16a+4(a+2)+2,解得 a=- 1 2 ; (2)由(1)可知抛物线解析式为 y=- 1 2 x2+ 3 2 x+2,令 x=0 可得 y=2, OB=2, OP=m, AP=4-m, PMx 轴, OABPAN, OBPN OAPA ,即 2 44 PN m , PN= 1 2 (4-m) , M 在抛物线上, PM=- 1 2 m2+ 3 2 m+2, PN:MN=1:3, PN:PM=1:4, - 1 2 m2+ 3 2 m+2=41 2 (4-m) , 解得 m=3 或 m=4(舍去) ; (3)在 y 轴上取一点 Q,使 2 3 2 OQ OP ,如图
33、, 由(2)可知 P1(3,0) ,且 OB=2, 2 3 2 OP OB ,且P2OB=QOP2, P2OBQOP2, 2 2 3 2 QP BP , 当 Q(0, 9 2 )时 QP2= 3 2 BP2, AP2+ 3 2 BP2=AP2+QP2AQ, 当 A、P2、Q 三点在一条线上时,AP2+QP2有最小值, A(4,0) ,Q(0, 9 2 ) , AQ= 22 9145 4 += 22 ( ),即 AP2+ 3 2 BP2的最小值为 145 2 【名师点睛】本题为二次函数的综合应用,涉及待定系数法、相似三角形的判定和性质、勾股定理、三角 形三边关系等知识在(2)中用 m 分别表示出
34、 PN 和 PM 是解题的关键,在(3)确定出取得最小值时的 位置是解题的关键本题考查知识点较多,综合性较强,特别是(3)中构造三角形相似,难度较大 【举一反三】 如图 1,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 轴与 y 轴上,已 知 OA=6,OB=10点 D 为 y 轴上一点,其坐标为(0,2) , 点 P 从点 A 出发以每秒 2 个单位的速度 沿线段 ACCB 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)当点 P 经过点 C 时,求直线 DP 的函数解析式; (2)如图,把长方形沿着 OP 折叠,点 B 的对应
35、点 B恰好落在 AC 边上,求点 P 的坐标 (3)点 P 在运动过程中是否存在使BDP 为等腰三角形?若存在,请求出点 P 的坐标;若 不存在, 请说明理由 【答案】 (1)y= 4 3 x+2; (2)y= 4 3 x+2; (2)S=2t+16,点 P 的坐标是(10 3 ,10) ; (3)存在,满足题 意的 P 坐标为(6,6)或(6,2 7+2)或(6,1027) 【解析】 分析: (1)设直线 DP 解析式为 y=kx+b,将 D 与 B 坐标代入求出 k 与 b 的值,即可确定出解析式; (2)当 P 在 AC 段时,三角形 ODP 底 OD 与高为固定值,求出此时面积;当 P
36、 在 BC 段时,底边 OD 为 固定值,表示出高,即可列出 S 与 t 的关系式; 设 P(m,10) ,则 PB=PB=m,根据勾股定理求出 m 的值,求出此时 P 坐标即可; (3)存在,分别以 BD,DP,BP 为底边三种情况考虑,利用勾股定理及图形与坐标性质求出 P 坐标即可 详解: (1)如图 1, OA=6,OB=10,四边形 OACB 为长方形, C(6,10) 设此时直线 DP 解析式为 y=kx+b, 把(0,2) ,C(6,10)分别代入,得 2 610 b kb ,解得 4 3 2 k b 则此时直线 DP 解析式为 y= 4 3 x+2; (2)当点 P 在线段 AC
37、 上时,OD=2,高为 6,S=6; 当点 P 在线段 BC 上时,OD=2,高为 6+102t=162t,S= 1 2 2 (162t)=2t+16; 设 P(m,10) ,则 PB=PB=m,如图 2, OB=OB=10,OA=6, AB= 22 OBOA =8, BC=108=2, PC=6m, m2=22+(6m)2,解得 m=10 3 则此时点 P 的坐标是( 10 3 ,10) ; (3)存在,理由为: 若BDP 为等腰三角形 ,分三种情况考虑:如图 3, 当 BD=BP1=OBOD=102=8, 在 RtBCP1中,BP1=8,BC=6, 根据勾股定理得:CP1= 22 86 =
38、2 7, AP1=102 7,即 P1(6,1027) ; 当 BP2=DP2时,此时 P2(6,6) ; 当 DB=DP3=8 时, 在 RtDEP3中,DE=6, 根据勾股定理得:P3E= 22 86 =2 7, AP3=AE+EP3=2 7+2,即 P3(6,27+2) , 综上,满足题意的 P 坐标为(6,6)或(6,2 7+2)或(6,1027) 点睛:此题属于一次函数综合题,涉及的知识有:待定系数法确定一次函数解析式,坐标与图形性质,等 腰三角形的性质,勾股定理,利用了分类讨论的思想,熟练掌握待定系数法是解本题第一问的关键 类型三 【计算解决特殊三角形的存在性问题】 【典例指引 3
39、】已知抛物线 2 286yxx与x轴交于点A、B(点A在点B的左侧) ,与y轴交于点C. (1)求点A,点C的坐标; (2)我们规定:对于直线 111 :lyk xb,直线 222 :lyk xb,若 12 1kk ,则直线 12 ll;反过来 也成立.请根据这个规定解决下列问题: 直线321xy与直线34xy是否垂直?并说明理由; 若点P是抛物线 2 286yxx的对称轴上一动点,是否存在点P与点A,点C构成以AC为直角边 的直角三角形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由. 【答案】 (1)点A坐标为( 3,0),点C坐标为(0,6); (2) 不垂直,理由详见解析;存在,点P的
40、坐 标为 1 ( 2,) 2 或( 2,7). 【解析】 【分析】 (1)令0y ,求出 x 的值,根据点A在点B的左侧求出 A 的坐标,令0x,求出 y 的值即可求出 C 的 坐标; (2)分别求出两条直线的斜率,然后根据两斜率的积不等于-1 即可证明两直线不垂直;根据点A,点 C的坐标求出直线 AC 的函数表达式,然后对PAAC时与PCAC时两种情况分别讨论计算即可. 【详解】 解: (1)当0y 时, 2 2860xx,解得 1 1x , 2 3x 点A在点B的左侧, 点A坐标为( 3,0) 当0x时,6y 点C坐标为(0,6). (2)不垂直;由321xy,得 31 22 yx ,由3
41、4xy,得 14 33 yx 311 1 232 直线321xy与直线34xy不垂直; 存在. 8 2 2 2 抛物线 2 286yxx的对称轴为直线2x. 设直线:AC ykxb,根据题意得 30 6 kb b ,解得 2 6 k b 直线AC的函数表达式为26yx 分两种情况:)当PAAC时,如图,根据新定义可设 1 : 2 PA yxm 点A坐标为( 3,0) 1 0( 3) 2 m 3 2 m 直线PA的函数表达式为 13 22 yx ,当2x时, 131 ( 2) 222 y 此时点P坐标为 1 ( 2,) 2 ; )当PCAC时,如图,根据新定义可设 1 : 2 PC yxn 点C
42、坐标为(0,6) 1 60 2 m ,6m 直线PA的函数表达式为 1 6 2 yx ,当2x时, 1 ( 2)67 2 y , 此时点P坐标为( 2,7); 综上,点P的坐标为 1 ( 2,) 2 或( 2,7). 【名师点睛】 本题属于二次函数综合题,涉及的知识有:二次函数的图象与性质,直角三角形的性质,以及待定系数法 求一次函数解析式,熟练掌握二次函数图象与性质是解本题的关键 【举一反三】 如图,在平面直角坐标系中,抛物线 y=- 3 4 x2+ 9 4 x+3 与 x 轴交于 A,B 两点(点 A 在点 B 左侧) ,与 y 轴交 于点 C:连接 BC,点 P 为线段 BC 上方抛物线
43、上的一动点,连接 OP 交 BC 于点 Q (1)如图 1,当 PQ OQ 值最大时,点 E 为线段 AB 上一点,在线段 BC 上有两动点 M,N(M 在 N 上方) ,且 MN=1,求 PM+MN+NE- 3 5 BE 的最小值; (2)如图 2,连接 AC,将AOC 沿射线 CB 方向平移,点 A,C,O 平移后的对应点分别记作 A1,C1,O1, 当 C1B=O1B 时,连接 A1B、O1B,将A1O1B 绕点 O1沿顺时针方向旋转 90 后得A 2O1B1在直线 x= 1 2 上是否 存在点 K,使得A2B1K 为等腰三角形?若存在,直接写出点 K 的坐标;不存在,请说明理由 【答案
44、】 (1) 17 5 ; (2)K1 ( 1 2 , 25 8 ) ,K2( 1 2 ,-2) ,K3( 1 2 ,-5) ,K4( 1 2 , 7 2 ) 【解析】 【分析】 (1)先求出抛物线与坐标轴的交点坐标,待定系数法求出直线 BC 解析式,过 P 作 PTy 轴交 BC 于 T, 构造PTQACQ,设点 P 的横坐标为 m,通过相似三角形性质得出 PQ OQ 关于 m 的函数表达式,利用二 次函数最值即可; (2)存在先求出AOC 沿射线 CB 方向平移,并能使 C1B=O1B 时A1O1B 各顶点的坐标,在求出A1O1B 绕点 O1沿顺时针方向旋转 90 后得A2O1B1的各顶点坐
45、标,最后按照A2B1K 为等腰三角形进行分类讨论即 可 【详解】 解: (1)在抛物线 y=- 3 4 x2+ 9 4 x+3 中,令 x=0,得 y=3,C(0,3) ; 令 y=0,得- 3 4 x2+ 9 4 x+3=0,解得:x1=-1,x2=4,B(4,0) 设直线 BC 解析式为 y=kx+b,将 B(4,0) ,C(0,3) ;代入并解得:k= 3 4 ,b=3 直线 BC 解析式为 y= 3 4 x+3; 过 P 作 PTy 轴交 BC 于 T,设 P(t, 2 3 4 t+ 9 4 t+3) ,则 T(t, 3 4 t+3) ,如图所示: PT=( 2 3 4 t+ 9 4
46、t+3)-( 3 4 t+3)= 2 3 4 t+3t,OC=3; PTy 轴 PTQACQ PQ OQ = PT OC = 2 1 4 t+t= 2 1 (2)1 4 t 当 t=2 时, PQ OQ 值最大;此时,P(2, 9 2 ) ,PT=3; 在 RtBOC 中,BC= 22 OBOC =5, 当 NEBC 时,NE= 3 5 BE,此时,NE- 3 5 BE=0 最小, MN=1,PM+MN 的最小值即 PM 最小值 PMBC 时,PM 最小 过 P 作 PMBC 于 M,PMT=BOC=90 PTM=BCO PM OB PT BC = 4 5 PM= 4 5 PT=12 5 , 故 PM+MN+NE- 3 5 BE 的最小值= 17 5 ; (2)存在在AOC 中,AOC=90 ,OA=1,OC=3,AC= 10 如图 2, 由平移得:C1O1=OC=3,A1O1=OA=1,A1C1=AC= 10, C1B=O1B,C1O1OB C1G= 1 2 C1O1= 3 2 BG=2,OG=2 C1(2, 3 2 ) ,O1(2, 3 2 ) ,A