1、几何变换之平移巩固练习几何变换之平移巩固练习(基础基础) 1. 在平面直角坐标系中,将抛物线向上(下)或向左(右)平移了 m 个单位,使平移后的抛 物线恰好经过原点,则的最小值为( ) A1 B2 C3 D6 【解答】B 【解析】计算出函数与 x 轴、y 轴的交点,将图象适当运动,即可判断出抛物线移动的距离及方向: 当 x=0 时,y=6,故函数与 y 轴交于 C(0,6), 当 y=0 时,x2x6=0, 解得 x=2 或 x=3,即 A(2,0),B(3,0), 由图可知,函数图象至少向右平移 2 个单位恰好过原点,故|m|的最小值为 2,故选 B. 2. 如图,平面直角坐标系中,O 半径
2、长为 1.点P(a,0),P 的半径长为 2,把P 向左平移,当P 与 O 相切时,a 的值为( ) (A)3 (B)1 (C)1,3 (D) 1, 3 【解答】D 【解析】P 与O 相切时,有内切和外切两种情况: O 的圆心在原点,当P 与O 外切时,圆心距为 1+2=3, 当P 与O 第内切时,圆心距为 2-1=1, 当P 与O 第一次外切和内切时,P 圆心在 x 轴的正半轴上, P(3,0)或(1,0),a=3 或 1, 当P 与O 第二次外切和内切时,P 圆心在 x 轴的负半轴上, P(-3,0)或(-1,0),a =-3 或-1 ,故选 D. 3. 如图,APB=30 ,圆心在边 P
3、B 上的O 半径为 1cm,OP=3cm,若O 沿 BP 方向移动,当O 与 PA 相切时,圆心 O 移动的距离为 cm. 【解答】1 或 5 【解析】如图,设O 移动到O1,O2位置时与 PA 相切, 当O 移动到O1时,O1DP=900, APB=300,O1D=1,PO1=2, OP=3,OO1=1, 当O 移动到O2时,O2EP=900, APB=300,O2D=1,O2PE=300,PO2=2, OP=3,OO1=5, 综上所述,当O 与 PA 相切时,圆心 O 移动的距离为 1cm 或 5 cm. 4. 如图,将等边ABC 沿 BC 方向平移得到A1B1C1若 BC3, ,则 BB
4、1 【解答】1 【解析】由等边ABC 中 BC3 可求得高为,面积为, 由平移的性质,得ABCPB1C,即,得 B1C2, BB1BCB1C=1. 5. 如图 1,点 A 为抛物线 C1:的顶点,点 B 的坐标为(1,0),直线 AB 交抛物线 C1于另一 点 C (1)求点 C 的坐标; (2)如图 1,平行于 y 轴的直线 x3 交直线 AB 于点 D,交抛物线 C1于点 E,平行于 y 轴的直线 xa 交直 线 AB 于 F,交抛物线 C1于 G,若 FG:DE43,求 a 的值; (3)如图 2, 将抛物线 C1向下平移 m(m0)个单位得到抛物线 C2, 且抛物线 C2的顶点为点 P
5、, 交 x 轴于点 M, 交射线 BC 于点 N,NQx 轴于点 Q,当 NP 平分MNQ 时,求 m 的值 【解答】(1)C(4,6);(2) 123 a =2a =2+2 2a =22 2,;(3)m2 【解析】(1)当 x=0 时,y2,A(0,2), 设直线 AB 的解析式为,则,解得, 直线 AB 的解析式为, 点 C 是直线 AB 与抛物线 C1的交点, 2 y=2x2 1 y=x2 2 ,解得 12 12 x =4x =0 y =6y =2 ,(舍去), C(4,6); (2)直线 x3 交直线 AB 于点 D,交抛物线 C1于点 E, DE 5 y =4y = 2 ,DE= D
6、E 53 yy =4 22 , FG:DE43,FG=2, 直线 xa 交直线 AB 于点 F,交抛物线 C1于点 G, 2 F 1 y =2a2y =a2 2 G , FG= 2 F 1 yy= 2aa =2 2 G , 解得 123 a =2a =2+2 2a =22 2,; (3)设直线 MN 交 y 轴于点 T,过点 N 作 NHy 轴于点 H, 设点 M 的坐标为(t,0),抛物线 C2的解析式为 2 1 y=x2m 2 , 2 1 0=t2m 2 , 2 1 2m=t 2 , 22 11 y=xt 22 ,P(0, 2 1 t 2 ), 点 N 是直线 AB 与抛物线 C2的交点,
7、 22 y=2x2 11 y=xt 22 ,解得 12 12 x =2tx =2+t y =22ty =2+2t ,(舍去), N(2t22t ,), NQ=22t,MQ=22t,NQ=MQ,NMQ=450, MOT,NHT 都是等腰直角三角形,MO=TO,HT=HN, OT=t, 2 1 NT2NH= 2 2tPT=t+t 2 , PN 平分MNQ,PT=NT, 2 1 t+t2 2t 2 ,解得 12 t =2 2t =2,(舍去), 2 2 11 2m=t =2 2=4 22 ,m2. 6. 如图,经过点 A(0,4)的抛物线 y 1 2 x2bxc 与 x 轴相交于点 B(0,0)和
8、C,O 为坐标原点 (1)求抛物线的解析式; (2)将抛物线 y 1 2 x2bxc 向上平移 7 2 个单位长度、再向左平移 m(m0)个单位长度,得到新抛物线若 新抛物线的顶点 P 在ABC 内,求 m 的取值范围; (3)设点 M 在 y 轴上,OMBOABACB,求 AM 的长 【解答】(1)y= 1 2 x2x4;(2)0m 5 2 ;(3)AM 的长为 6 或 2 【解析】(1)将 A(0,4)、B(2,0)代入抛物线 y= 1 2 x2+bx+c 中,得: 0c4 22bc0 ,解得, b1 c4 , 抛物线的解析式:y= 1 2 x2x4; (2)由题意,新抛物线的解析式可表示
9、为: 217 y=x+mx+m4+ 22 , 即: 22 111 y=x + m 1 x+mm 222 ,它的顶点坐标 P(1m,1), 由(1)的抛物线解析式可得:C(4,0), 直线 AB:y=2x-4;直线 AC:y=x4, 当点 P 在直线 AB 上时,2(1m)4=1,解得:m= 5 2 ; 当点 P 在直线 AC 上时,(1m)4=1,解得:m=2; 又m0, 当点 P 在ABC 内时,0m 5 2 ; (3)由 A(0,-4)、B(4,0)得:OA=OC=4,且OAC 是等腰直角三角形, 如图,在 OA 上取 ON=OB=2,则ONB=ACB=45 , ONB=NBA+OAB=A
10、CB=OMB+OAB,即ONB=OMB, 如图,在ABN、AM1B 中, BAN=M1AB,ABN=AM1B, ABNAM1B,得:AB2=ANAM1; 由勾股定理,得 AB2=(2)2+42=20, 又 AN=OAON=42=2, AM1=20 2=10,OM1=AM1OA=104=6, 而BM1A=BM2A=ABN,OM1=OM2=6,AM2=OM2OA=64=2, 综上,AM 的长为 6 或 2. 7. 如图,已知抛物线 yax2bx(a0)经过 A(3,0)、B(4,4)两点 (1) 求抛物线的解析式; (2) 将直线 OB 向下平移 m 个单位长度后,得到的直线与抛物线只有一个公共点
11、 D,求 m 的值及点 D 的坐 标; (3) 如图,若点 N 在抛物线上,且NBOABO,则在(2)的条件下,求出所有满足PODNOB 的 点 P 的坐标(点 P、O、D 分别与点 N、O、B 对应) 【解答】(1)yx23x;(2)D 点坐标为(2,2);(3)点 P 的坐标是或(45 32, 3 8) 【解析】(1) 抛物线 yax2bx(a0)经过点 A(3,0)、B(4,4) 9a3b0 16a4b4,解得: a1 b3, 抛物线的解析式是 yx23x; (2) 设直线 OB 的解析式为 yk1x,由点 B(4,4), 得:44k1,解得 k11, 直线 OB 的解析式为 yx, 直
12、线 OB 向下平移 m 个单位长度后的解析式为:yxm, 点 D 在抛物线 yx23x 上,可设 D(x,x23x), 又点 D 在直线 yxm 上, x23x xm,即 x24xm0, 抛物线与直线只有一个公共点, 164m0,解得:m4, 此时 x1x22,yx23x2, D 点坐标为(2,2); (3) 直线 OB 的解析式为 yx,且 A(3,0), 点 A 关于直线 OB 的对称点 A的坐标是(0,3), 设直线 AB 的解析式为 yk2x3,过点 B(4,4), 4k234,解得:k21 4, 直线 AB 的解析式是 y1 4x3, NBOABO,点 N 在直线 AB 上, 设点 N(n,1 4n3),又点 N 在抛物线 yx 23x 上, 1 4n3n 23n,解得:n 13 4,n24(不合题意,会去), 点 N 的坐标为(3 4, 45 16), 如图,将NOB 沿 x 轴翻折,得到N1OB1, 则 N1(3 4, 45 16),B1(4,4), O、D、B1都在直线 yx 上, P1ODNOB,P1ODN1OB1, OP1 ON1 OD OB1 1 2,点 P1 的坐标为, 将OP1D 沿直线 yx 翻折,可得另一个满足条件的点 P2(45 32, 3 8), 综上所述,点 P 的坐标是或(45 32, 3 8).