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    圆与二次函数的综合压轴题

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    圆与二次函数的综合压轴题

    1、圆与二次函数的综合压轴题一解答题(共11小题)1(2015荆州)如图,在平面直角坐标系中,O为原点,平行四边形ABCD的边BC在x轴上,D点在y轴上,C点坐标为(2,0),BC=6,BCD=60,点E是AB上一点,AE=3EB,P过D,O,C三点,抛物线y=ax2+bx+c过点D,B,C三点(1)求抛物线的解析式;(2)求证:ED是P的切线;(3)若将ADE绕点D逆时针旋转90,E点的对应点E会落在抛物线y=ax2+bx+c上吗?请说明理由;(4)若点M为此抛物线的顶点,平面上是否存在点N,使得以点B,D,M,N为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由2(

    2、2014黔南州)如图,在平面直角坐标系中,顶点为(4,1)的抛物线交y轴于A点,交x轴于B,C两点(点B在点C的左侧),已知A点坐标为(0,3)(1)求此抛物线的解析式;(2)过点B作线段AB的垂线交抛物线于点D,如果以点C为圆心的圆与直线BD相切,请判断抛物线的对称轴l与C有怎样的位置关系,并给出证明;(3)已知点P是抛物线上的一个动点,且位于A,C两点之间,问:当点P运动到什么位置时,PAC的面积最大?并求出此时P点的坐标和PAC的最大面积3(2014湘潭)已知二次函数y=x2+bx+c的对称轴为x=2,且经过原点,直线AC解析式为y=kx+4,(1)求二次函数解析式;(2)若=,求k;(

    3、3)若以BC为直径的圆经过原点,求k4(2012宁波)如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象交x轴于A(1,0),B(2,0),交y轴于C(0,2),过A,C画直线(1)求二次函数的解析式;(2)点P在x轴正半轴上,且PA=PC,求OP的长;(3)点M在二次函数图象上,以M为圆心的圆与直线AC相切,切点为H若M在y轴右侧,且CHMAOC(点C与点A对应),求点M的坐标;若M的半径为,求点M的坐标5(2013湛江)如图,在平面直角坐标系中,顶点为(3,4)的抛物线交y轴于A点,交x轴于B、C两点(点B在点C的左侧),已知A点坐标为(0,5)(1)求此抛物线的解析式;(2)过点B作线段AB的垂线

    4、交抛物线于点D,如果以点C为圆心的圆与直线BD相切,请判断抛物线的对称轴l与C有什么位置关系,并给出证明;(3)在抛物线上是否存在一点P,使ACP是以AC为直角边的直角三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由6(2015梧州)如图,抛物线y=ax2+bx+2与坐标轴交于A、B、C三点,其中B(4,0)、C(2,0),连接AB、AC,在第一象限内的抛物线上有一动点D,过D作DEx轴,垂足为E,交AB于点F(1)求此抛物线的解析式;(2)在DE上作点G,使G点与D点关于F点对称,以G为圆心,GD为半径作圆,当G与其中一条坐标轴相切时,求G点的横坐标;(3)过D点作直线DHAC交AB于H

    5、,当DHF的面积最大时,在抛物线和直线AB上分别取M、N两点,并使D、H、M、N四点组成平行四边形,请你直接写出符合要求的M、N两点的横坐标7(2015娄底)如图,抛物线y=ax2+bx经过点A(1,0)和点B(5,0),与y轴交于点C(1)求此抛物线的解析式;(2)以点A为圆心,作与直线BC相切的A,求A的半径;(3)在直线BC上方的抛物线上任取一点P,连接PB,PC,请问:PBC的面积是否存在最大值?若存在,求出这个最大值的此时点P的坐标;若不存在,请说明理由8(2015曲靖)如图,在平面直角坐标系xOy中,直线ly轴于点B(0,2),A为OB的中点,以A为顶点的抛物线y=ax2+c与x轴

    6、交于C、D两点,且CD=4,点P为抛物线上的一个动点,以P为圆心,PO为半径画圆(1)求抛物线的解析式;(2)若P与y轴的另一交点为E,且OE=2,求点P的坐标;(3)判断直线l与P的位置关系,并说明理由9(2015庆阳)如图,在平面直角坐标系中顶点为(4,1)的抛物线交y轴于点A(0,3),交x轴于B,C两点(1)求此抛物线的解析式;(2)已知点P是抛物线上位于B,C两点之间的一个动点,问:当点P运动到什么位置时,四边形ABPC的面积最大?并求出此时四边形ABPC的面积(3)过点B作AB的垂线交抛物线于点D,是否存在以点C为圆心且与线段BD和抛物线的对称轴l同时相切的圆?若存在,求出圆的半径

    7、;若不存在,请说明理由10(2015济宁)如图,E的圆心E(3,0),半径为5,E与y轴相交于A、B两点(点A在点B的上方),与x轴的正半轴交于点C,直线l的解析式为y=x+4,与x轴相交于点D,以点C为顶点的抛物线过点B(1)求抛物线的解析式;(2)判断直线l与E的位置关系,并说明理由;(3)动点P在抛物线上,当点P到直线l的距离最小时求出点P的坐标及最小距离11(2015徐州)如图,在平面直角坐标系中,点A(10,0),以OA为直径在第一象限内作半圆,B为半圆上一点,连接AB并延长至C,使BC=AB,过C作CDx轴于点D,交线段OB于点E,已知CD=8,抛物线经过O、E、A三点(1)OBA

    8、=(2)求抛物线的函数表达式(3)若P为抛物线上位于第一象限内的一个动点,以P、O、A、E为顶点的四边形面积记作S,则S取何值时,相应的点P有且只有3个?圆与二次函数的综合压轴题参考答案与试题解析一解答题(共11小题)1(2015荆州)如图,在平面直角坐标系中,O为原点,平行四边形ABCD的边BC在x轴上,D点在y轴上,C点坐标为(2,0),BC=6,BCD=60,点E是AB上一点,AE=3EB,P过D,O,C三点,抛物线y=ax2+bx+c过点D,B,C三点(1)求抛物线的解析式;(2)求证:ED是P的切线;(3)若将ADE绕点D逆时针旋转90,E点的对应点E会落在抛物线y=ax2+bx+c

    9、上吗?请说明理由;(4)若点M为此抛物线的顶点,平面上是否存在点N,使得以点B,D,M,N为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由【考点】二次函数综合题菁优网版权所有【专题】综合题;压轴题【分析】(1)先确定B(4,0),再在RtOCD中利用OCD的正切求出OD=2,D(0,2),然后利用交点式求抛物线的解析式;(2)先计算出CD=2OC=4,再根据平行四边形的性质得AB=CD=4,ABCD,A=BCD=60,AD=BC=6,则由AE=3BE得到AE=3,接着计算=,加上DAE=DCB,则可判定AEDCOD,得到ADE=CDO,而ADE+ODE=90则CD

    10、O+ODE=90,再利用圆周角定理得到CD为P的直径,于是根据切线的判定定理得到ED是P的切线(3)由AEDCOD,根据相似比计算出DE=3,由于CDE=90,DEDC,再根据旋转的性质得E点的对应点E在射线DC上,而点C、D在抛物线上,于是可判断点E不能在抛物线上;(4)利用配方得到y=(x+1)2+,则M(1,),且B(4,0),D(0,2),根据平行四边形的性质和点平移的规律,利用分类讨论的方法确定N点坐标【解答】解:(1)C(2,0),BC=6,B(4,0),在RtOCD中,tanOCD=,OD=2tan60=2,D(0,2),设抛物线的解析式为y=a(x+4)(x2),把D(0,2)

    11、代入得a4(2)=2,解得a=,抛物线的解析式为y=(x+4)(x2)=x2x+2;(2)在RtOCD中,CD=2OC=4,四边形ABCD为平行四边形,AB=CD=4,ABCD,A=BCD=60,AD=BC=6,AE=3BE,AE=3,=,=,=,而DAE=DCB,AEDCOD,ADE=CDO,而ADE+ODE=90CDO+ODE=90,CDDE,DOC=90,CD为P的直径,ED是P的切线;(3)E点的对应点E不会落在抛物线y=ax2+bx+c上理由如下:AEDCOD,=,即=,解得DE=3,CDE=90,DEDC,ADE绕点D逆时针旋转90,E点的对应点E在射线DC上,而点C、D在抛物线上

    12、,点E不能在抛物线上;(4)存在y=x2x+2=(x+1)2+M(1,),而B(4,0),D(0,2),如图2,当BM为平行四边形BDMN的对角线时,点D向左平移4个单位,再向下平移2个单位得到点B,则点M(1,)向左平移4个单位,再向下平移2个单位得到点N1(5,);当DM为平行四边形BDMN的对角线时,点B向右平移3个单位,再向上平移个单位得到点M,则点D(0,2)向右平移3个单位,再向上平移个单位得到点N2(3,);当BD为平行四边形BDMN的对角线时,点M向左平移3个单位,再向下平移个单位得到点B,则点D(0,2)向右平移3个单位,再向下平移个单位得到点N3(3,),综上所述,点N的坐

    13、标为(5,)、(3,)、(3,)【点评】考查了二次函数综合题:熟练掌握用待定系数法求二次函数解析式、二次函数的性质和相似三角形的判定与性质;掌握平行四边形的性质点平移的规律;会证明圆的切线2(2014黔南州)如图,在平面直角坐标系中,顶点为(4,1)的抛物线交y轴于A点,交x轴于B,C两点(点B在点C的左侧),已知A点坐标为(0,3)(1)求此抛物线的解析式;(2)过点B作线段AB的垂线交抛物线于点D,如果以点C为圆心的圆与直线BD相切,请判断抛物线的对称轴l与C有怎样的位置关系,并给出证明;(3)已知点P是抛物线上的一个动点,且位于A,C两点之间,问:当点P运动到什么位置时,PAC的面积最大

    14、?并求出此时P点的坐标和PAC的最大面积【考点】二次函数综合题菁优网版权所有【专题】压轴题【分析】(1)已知抛物线的顶点坐标,可用顶点式设抛物线的解析式,然后将A点坐标代入其中,即可求出此二次函数的解析式;(2)根据抛物线的解析式,易求得对称轴l的解析式及B、C的坐标,分别求出直线AB、BD、CE的解析式,再求出CE的长,与到抛物线的对称轴的距离相比较即可;(3)过P作y轴的平行线,交AC于Q;易求得直线AC的解析式,可设出P点的坐标,进而可表示出P、Q的纵坐标,也就得出了PQ的长;然后根据三角形面积的计算方法,可得出关于PAC的面积与P点横坐标的函数关系式,根据所得函数的性质即可求出PAC的

    15、最大面积及对应的P点坐标【解答】解:(1)设抛物线为y=a(x4)21,抛物线经过点A(0,3),3=a(04)21,;抛物线为;(2)相交证明:连接CE,则CEBD,当时,x1=2,x2=6A(0,3),B(2,0),C(6,0),对称轴x=4,OB=2,AB=,BC=4,ABBD,OAB+OBA=90,OBA+EBC=90,AOBBEC,=,即=,解得CE=,2,故抛物线的对称轴l与C相交(3)如图,过点P作平行于y轴的直线交AC于点Q;可求出AC的解析式为;设P点的坐标为(m,),则Q点的坐标为(m,);PQ=m+3(m22m+3)=m2+mSPAC=SPAQ+SPCQ=(m2+m)6=

    16、(m3)2+;当m=3时,PAC的面积最大为;此时,P点的坐标为(3,)【点评】此题考查了二次函数解析式的确定、相似三角形的判定和性质、直线与圆的位置关系、图形面积的求法等知识3(2014湘潭)已知二次函数y=x2+bx+c的对称轴为x=2,且经过原点,直线AC解析式为y=kx+4,(1)求二次函数解析式;(2)若=,求k;(3)若以BC为直径的圆经过原点,求k【考点】二次函数综合题菁优网版权所有【专题】代数几何综合题【分析】方法一:(1)由对称轴为x=,且函数过(0,0),则可推出b,c,进而得函数解析式(2)=,且两三角形为同高不同底的三角形,易得=,考虑计算方便可作B,C对x轴的垂线,进

    17、而有B,C横坐标的比为=由B,C为直线与二次函数的交点,则联立可求得B,C坐标由上述倍数关系,则k易得(3)以BC为直径的圆经过原点,即BOC=90,一般考虑表示边长,再用勾股定理构造方程求解k可是这个思路计算量异常复杂,基本不考虑,再考虑(2)的思路,发现B,C横纵坐标恰好可表示出EB,EO,OF,OC而由BOC=90,易证EBOFOC,即EBFC=EOFO有此构造方程发现k值大多可约去,进而可得k值方法二:(1)略(2)求出两个三角形面积表达式,利用面积比得出等式,并求出K的值(3)由BC为直径,得出OB垂直OC,求出点B,C参数坐标利用黄金法则二列出等式,并求出K的值【解答】方法一:解:

    18、(1)二次函数y=x2+bx+c的对称轴为x=2,且经过原点,=2,0=0+0+c,b=4,c=0,y=x2+4x(2)如图1,连接OB,OC,过点B作BEy轴于E,过点C作CFy轴于F,=,=,=,EBFC,=y=kx+4交y=x2+4x于B,C,kx+4=x2+4x,即x2+(k4)x+4=0,=(k4)244=k28k,x=,或x=,xBxC,EB=xB=,FC=xC=,4=,解得 k=9(交点不在y轴右边,不符题意,舍去)或k=1k=1(3)BOC=90,EOB+FOC=90,EOB+EBO=90,EBO=FOC,BEO=OFC=90,EBOFOC,EBFC=EOFOxB=,xC=,且

    19、B、C过y=kx+4,yB=k+4,yC=k+4,EO=yB=k+4,OF=yC=k4,=(k+4)(k4),整理得 16k=20,k=方法二:(1)略(2)过点B作y轴垂线,垂足为E,设直线AC与x轴交点为H,lAC:y=kx+4,当y=0时,x=,即H(,0),x=或,BX=,CX=,BY=,CY=,SAOB=AOBE=4Bx,SBOC=OH(BYCY),OH(BYCY)=34BX,k28k9=0,k1=1,k2=9,由图象可知k0,k=1(3)以BC为直径的圆经过原点,OBOC,KOBKOC=1,=1,k=【点评】本题考查了函数图象交点的性质、相似三角形性质、一元二次方程及圆的基本知识题

    20、目特殊,貌似思路不难,但若思路不对,计算异常复杂,题目所折射出来的思想,考生应好好理解掌握4(2012宁波)如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象交x轴于A(1,0),B(2,0),交y轴于C(0,2),过A,C画直线(1)求二次函数的解析式;(2)点P在x轴正半轴上,且PA=PC,求OP的长;(3)点M在二次函数图象上,以M为圆心的圆与直线AC相切,切点为H若M在y轴右侧,且CHMAOC(点C与点A对应),求点M的坐标;若M的半径为,求点M的坐标【考点】二次函数综合题菁优网版权所有【专题】代数几何综合题;压轴题;分类讨论【分析】(1)根据与x轴的两个交点A、B的坐标,设出二次函数交点式解析

    21、式y=a(x+1)(x2),然后把点C的坐标代入计算求出a的值,即可得到二次函数解析式;(2)设OP=x,然后表示出PC、PA的长度,在RtPOC中,利用勾股定理列式,然后解方程即可;(3)根据相似三角形对应角相等可得MCH=CAO,然后分(i)点H在点C下方时,利用同位角相等,两直线平行判定CMx轴,从而得到点M的纵坐标与点C的纵坐标相同,是2,代入抛物线解析式计算即可;(ii)点H在点C上方时,根据(2)的结论,点M为直线PC与抛物线的另一交点,求出直线PC的解析式,与抛物线的解析式联立求解即可得到点M的坐标;在x轴上取一点D,过点D作DEAC于点E,可以证明AED和AOC相似,根据相似三

    22、角形对应边成比例列式求解即可得到AD的长度,然后分点D在点A的左边与右边两种情况求出OD的长度,从而得到点D的坐标,再作直线DMAC,然后求出直线DM的解析式,与抛物线解析式联立求解即可得到点M的坐标【解答】解:(1)设该二次函数的解析式为:y=a(x+1)(x2),将x=0,y=2代入,得2=a(0+1)(02),解得a=1,抛物线的解析式为y=(x+1)(x2),即y=x2x2;(2)设OP=x,则PC=PA=x+1,在RtPOC中,由勾股定理,得x2+22=(x+1)2,解得,x=,即OP=;(3)CHMAOC,MCH=CAO,(i)如图1,当H在点C下方时,OAC+OCA=90,MCH

    23、=OACOCA+MCH=90OCM=90=AOCCMx轴yM=2,x2x2=2,解得x1=0(舍去),x2=1,M(1,2),(ii)如图1,当H在点C上方时,MCH=CAO,PA=PC,由(2)得,M为直线CP与抛物线的另一交点,设直线CM的解析式为y=kx2,把P(,0)的坐标代入,得k2=0,解得k=,y=x2,由x2=x2x2,解得x1=0(舍去),x2=,此时y=2=,M(,),在x轴上取一点D,如图(备用图),过点D作DEAC于点E,使DE=,在RtAOC中,AC=,COA=DEA=90,OAC=EAD,AEDAOC,=,即=,解得AD=2,D(1,0)或D(3,0)过点D作DMA

    24、C,交抛物线于M,如图(备用图)则直线DM的解析式为:y=2x+2或y=2x6,当2x6=x2x2时,即x2+x+4=0,方程无实数根,当2x+2=x2x2时,即x2+x4=0,解得x1=,x2=,点M的坐标为(,3+)或(,3)【点评】本题是对二次函数的综合考查,主要利用了待定系数法求二次函数解析式,勾股定理,相似三角形的性质,两函数图象交点的求解方法,综合性较强,难度较大,要注意分情况讨论求解5(2013湛江)如图,在平面直角坐标系中,顶点为(3,4)的抛物线交y轴于A点,交x轴于B、C两点(点B在点C的左侧),已知A点坐标为(0,5)(1)求此抛物线的解析式;(2)过点B作线段AB的垂线

    25、交抛物线于点D,如果以点C为圆心的圆与直线BD相切,请判断抛物线的对称轴l与C有什么位置关系,并给出证明;(3)在抛物线上是否存在一点P,使ACP是以AC为直角边的直角三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由【考点】二次函数综合题菁优网版权所有【专题】压轴题【分析】(1)由顶点式,利用待定系数法求出抛物线的解析式;(2)判断直线与圆的位置关系,关键是分析圆的半径r和圆心到直线距离d之间的大小关系由题意可知d=2,由相似三角形求得r=,因为2,所以可判定抛物线的对称轴l与C相离;(3)本问是存在性问题点P有两种情况,分别位于x轴上方与下方,需要分类讨论,注意不要漏解;在求点P坐标时,

    26、需要充分利用几何图形(等腰直角三角形)的性质,以及抛物线上点的坐标特征【解答】解:(1)设抛物线解析式为:y=a(x3)2+4,将A(0,5)代入求得:a=1,抛物线解析式为y=(x3)2+4=x2+6x5(2)抛物线的对称轴l与C相离证明:令y=0,即x2+6x5=0,得x=1或x=5,B(1,0),C(5,0)如答图所示,设切点为E,连接CE,由题意易证RtABORtBCE,即,求得C的半径CE=;而点C到对称轴x=3的距离为2,2,抛物线的对称轴l与C相离(3)存在理由如下:有两种情况:(I)如答图所示,点P在x轴上方A(0,5),C(5,0),AOC为等腰直角三角形,OCA=45;PC

    27、AC,PCO=45过点P作PFx轴于点F,则PCF为等腰直角三角形设点P坐标为(m,n),则有OF=m,PF=CF=n,OC=OF+CF=m+n=5 又点P在抛物线上,n=m2+6m5 联立式,解得:m=2或m=5当m=5时,点P与点C重合,故舍去,m=2,n=3,点P坐标为(2,3);(II)如答图所示,点P在x轴下方A(0,5),C(5,0),AOC为等腰直角三角形,OAC=45;过点P作PFy轴于点F,PAAC,PAF=45,即PAF为等腰直角三角形设点P坐标为(m,n),则有PF=AF=m,OF=n=OA+AF=5+m,m+n=5 又点P在抛物线上,n=m2+6m5 联立式,解得:m=

    28、0或m=7当m=0时,点P与原点重合,故舍去,m=7,n=12,点P坐标为(7,12)综上所述,存在点P,使ACP是以AC为直角边的直角三角形点P的坐标为(2,3)或(7,12)【点评】本题是代数几何综合题,以抛物线为载体,综合考查了二次函数的图象与性质、待定系数法、相似三角形、等腰直角三角形以及直线与圆的位置关系等重要知识点,考查了代数计算能力、几何空间想象能力、数形结合思想、分类讨论思想等综合运用第(3)问需要分类讨论,避免漏解,这是本题的难点6(2015梧州)如图,抛物线y=ax2+bx+2与坐标轴交于A、B、C三点,其中B(4,0)、C(2,0),连接AB、AC,在第一象限内的抛物线上

    29、有一动点D,过D作DEx轴,垂足为E,交AB于点F(1)求此抛物线的解析式;(2)在DE上作点G,使G点与D点关于F点对称,以G为圆心,GD为半径作圆,当G与其中一条坐标轴相切时,求G点的横坐标;(3)过D点作直线DHAC交AB于H,当DHF的面积最大时,在抛物线和直线AB上分别取M、N两点,并使D、H、M、N四点组成平行四边形,请你直接写出符合要求的M、N两点的横坐标【考点】二次函数综合题菁优网版权所有【专题】压轴题【分析】(1)根据B,C两点在抛物线y=ax2+bx+2上,代入抛物线得到方程组,求出a,b的值,即可解答;(2)先求出直线AB的解析式为y=x+2,设F点的坐标为(x,x+2)

    30、,则D点的坐标为(x,),根据G点与D点关于F点对称,所以G点的坐标为(x,),若以G为圆心,GD为半径作圆,使得G与其中一条坐标轴相切,分两种情况解答:若G与x轴相切则必须由DG=GE;若G与y轴相切则必须由DG=OE;(3)M点的横坐标为22,N点的横坐标为2【解答】解:(1)B,C两点在抛物线y=ax2+bx+2上,解得:所求的抛物线为:y=(2)抛物线y=,则点A的坐标为(0,2),设直线AB的解析式为y=kx+b,解得:直线AB的解析式为y=x+2,设F点的坐标为(x,x+2),则D点的坐标为(x,),G点与D点关于F点对称,G点的坐标为(x,),若以G为圆心,GD为半径作圆,使得G

    31、与其中一条坐标轴相切,若G与x轴相切则必须由DG=GE,即x2+x+2()=,解得:x=,x=4(舍去);若G与y轴相切则必须由DG=OE,即解得:x=2,x=0(舍去)综上,以G为圆心,GD为半径作圆,当G与其中一条坐标轴相切时,G点的横坐标为2或(3)M点的横坐标为22,N点的横坐标为2【点评】本题考查的是二次函数综合题,涉及到用待定系数法求一次函数及二次函数的解析式,难度较大,注意分类讨论思想的应用7(2015娄底)如图,抛物线y=ax2+bx经过点A(1,0)和点B(5,0),与y轴交于点C(1)求此抛物线的解析式;(2)以点A为圆心,作与直线BC相切的A,求A的半径;(3)在直线BC

    32、上方的抛物线上任取一点P,连接PB,PC,请问:PBC的面积是否存在最大值?若存在,求出这个最大值的此时点P的坐标;若不存在,请说明理由【考点】二次函数综合题菁优网版权所有【专题】压轴题【分析】(1)把A、B两点分别代入抛物线解析可求得a和b,可求得抛物线解析式;(2)过A作ADBC于点D,则AD为A的半径,由条件可证明ABDCBO,利用相似三角形的性质可求得AD的长,可求得半径;(3)由待定系数法可求得直线BC解析式,过P作PQy轴,交直线BC于点Q,交x轴于点E,可设出P、Q的坐标,可表示出PQC和PQB的面积,可表示出PBC的面积,再利用二次函数的性质可求得其最大值,容易求得P点坐标【解

    33、答】解:(1)抛物线y=ax2+bx经过点A(1,0)和点B(5,0),把A、B两点坐标代入可得,解得,抛物线解析式为y=x2+2x;(2)过A作ADBC于点D,如图1,A与BC相切,AD为A的半径,由(1)可知C(0,),且A(1,0),B(5,0),OB=5,AB=OBOA=4,OC=,在RtOBC中,由勾股定理可得BC=,ADB=BOC=90,ABD=CBO,ABDCBO,=,即=,解得AD=,即A的半径为;(3)C(0,),可设直线BC解析式为y=kx,把B点坐标代入可求得k=,直线BC的解析式为y=x,过P作PQy轴,交直线BC于点Q,交x轴于点E,如图2,设P(x,x2+2x),则

    34、Q(x,x),PQ=(x2+2x)(x)=x2+x=(x)2+,SPBC=SPCQ+SPBQ=PQOE+PQBE=PQ(OE+BE)=PQOB=PQ=(x)2+,当x=时,SPBC有最大值,此时P点坐标为(,),当P点坐标为(,)时,PBC的面积有最大值【点评】本题主要考查二次函数的综合应用,涉及待定系数法、切线的性质、相似三角形的判定和性质、二次函数的性质等知识在(1)中注意待定系数法的应用步骤,在(2)中确定出A的半径是解题的关键,在(3)中用P点坐标表示出PBC的面积是解题的关键本题考查知识点较多,计算量大,综合性较强8(2015曲靖)如图,在平面直角坐标系xOy中,直线ly轴于点B(0

    35、,2),A为OB的中点,以A为顶点的抛物线y=ax2+c与x轴交于C、D两点,且CD=4,点P为抛物线上的一个动点,以P为圆心,PO为半径画圆(1)求抛物线的解析式;(2)若P与y轴的另一交点为E,且OE=2,求点P的坐标;(3)判断直线l与P的位置关系,并说明理由【考点】二次函数综合题菁优网版权所有【专题】压轴题【分析】(1)根据题意可知A(0,1),C(2,0),D(2,0),从而可求得抛物线的解析式;(2)根据OE=2可知点E的坐标为(0,2)或(0,2),从而可确定出点P的纵坐标为1或1;(3)设点P的坐标为(m,),然后求得圆P的半径OP和点P到直线l的距离,根据d=r,可知直线和圆

    36、相切【解答】解:(1)点A为OB的中点,点A的坐标为(0,1)CD=4,由抛物线的对称性可知:点C(2,0),D(2,0),将点A(0,1),C(2,0),D(2,0)代入抛物线的解析式得:,解得:,抛物线得解析式为y=(2)如下图:过点P1作P1FOEOE=2,点E的坐标为(0,2)P1FOEEF=OF点P1的纵坐标为1同理点P2的纵坐标为1将y=1代入抛物线的解析式得:x1=,x2=2点P1(2,1),P2(2,1)如下图:当点E与点B重合时,点P3与点A重合,点P3的坐标为(0,1)综上所述点P的坐标为(2,1)或(2,1)或(0,1)(3)设点P的坐标为(m,),圆的半径OP=,点P到

    37、直线l的距离=(2)=+1d=r直线l与圆P相切【点评】本题主要考查的是二次函数与圆的综合应用,根据题意确定出点E的坐标,然后再得出点P的纵坐标是解题的关键9(2015庆阳)如图,在平面直角坐标系中顶点为(4,1)的抛物线交y轴于点A(0,3),交x轴于B,C两点(1)求此抛物线的解析式;(2)已知点P是抛物线上位于B,C两点之间的一个动点,问:当点P运动到什么位置时,四边形ABPC的面积最大?并求出此时四边形ABPC的面积(3)过点B作AB的垂线交抛物线于点D,是否存在以点C为圆心且与线段BD和抛物线的对称轴l同时相切的圆?若存在,求出圆的半径;若不存在,请说明理由【考点】二次函数综合题菁优

    38、网版权所有【专题】压轴题【分析】(1)利用待定系数法求函数的解析式即可;(2)由题意可知当P点移动到抛物线的顶点是PBC的面积最大,根据四边形ABPC的面积的最大值为:SABC+SPBC求得即可;(3)已知ABD是直角,若连接圆心和切点(暂定为E),不难看出RtOAB、RtEBC相似,可据此求出C的半径,再将该半径与点C到对称轴l的距离进行比较即可【解答】解:(1)根据题意,可设抛物线的解析式为y=a(x+4)21,把点A(0,3)代入得:3=16a1,解得a=,所以此抛物线的解析式为y=(x+4)21;(2)令y=0,则0=(x+4)21;解得x1=2,x2=6,B(2,0),C(6,0),

    39、BC=4,S四边形ABPC=SABC+SPBC,SABC=BCOA=43=6,要使四边形ABPC的面积最大,则PBC的面积最大,当P点移动到抛物线的顶点时PBC的面积最大,四边形ABPC的面积的最大值为:SABC+SPBC=6+41=6+2=8;(3)如图,设C与BD相切于点E,连接CE,则BEC=AOB=90A(0,3)、B(2,0)、C(6,0),OA=3,OB=2,OC=6,BC=4;AB=,ABBD,ABC=EBC+90=OAB+90,EBC=OAB,OABEBC,=,即=EC=设抛物线对称轴交x轴于F抛物线的对称轴x=4,CF=2,不存在以点C为圆心且与线段BD和抛物线的对称轴l同时

    40、相切的圆【点评】此题是二次函数的综合题,主要考查的是利用待定系数法确定函数解析式、相似三角形的判定和性质、直线与圆的位置关系以及四边形的面积等重要知识点10(2015济宁)如图,E的圆心E(3,0),半径为5,E与y轴相交于A、B两点(点A在点B的上方),与x轴的正半轴交于点C,直线l的解析式为y=x+4,与x轴相交于点D,以点C为顶点的抛物线过点B(1)求抛物线的解析式;(2)判断直线l与E的位置关系,并说明理由;(3)动点P在抛物线上,当点P到直线l的距离最小时求出点P的坐标及最小距离【考点】二次函数综合题菁优网版权所有【专题】压轴题【分析】(1)连接AE,由已知得:AE=CE=5,OE=

    41、3,利用勾股定理求出OA的长,结合垂径定理求出OC的长,从而得到C点坐标,进而得到抛物线的解析式;(2)求出点D的坐标为(,0),根据AOEDOA,求出DAE=90,判断出直线l与E相切与A(3)过点P作直线l的垂线段PQ,垂足为Q,过点P作直线PM垂直于x轴,交直线l于点M设M(m,m+4),P(m,m2+m4),得到PM=m+4(m2+m4)=m2m+8=(m2)2+,根据PQM的三个内角固定不变,得到PQ最小=PM最小sinQMP=PM最小sinAEO=,从而得到最小距离【解答】解:(1)如图1,连接AE,由已知得:AE=CE=5,OE=3,在RtAOE中,由勾股定理得,OA=4,OCA

    42、B,由垂径定理得,OB=OA=4,OC=OE+CE=3+5=8,A(0,4),B(0,4),C(8,0),抛物线的顶点为C,设抛物线的解析式为y=a(x8)2,将点B的坐标代入上解析的式,得64a=4,故a=,y=(x8)2,y=x2+x4为所求抛物线的解析式,(2)在直线l的解析式y=x+4中,令y=0,得x+4=0,解得x=,点D的坐标为(,0),当x=0时,y=4,点A在直线l上,在RtAOE和RtDOA中,=,=,=,AOE=DOA=90,AOEDOA,AEO=DAO,AEO+EAO=90,DAO+EAO=90,即DAE=90,因此,直线l与E相切与A(3)如图2,过点P作直线l的垂线段PQ,垂足为Q,过点P作直线PM垂直于x轴,交直线l于点M设M(m,m+4),P(m,m2+m4),则PM=m+4(m2+m4)=m2m+8=(m2)2+,当m=2时,PM取得最小值,此时,P(2,),对于PQM,PMx轴,QMP=


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