二次函数与周长、面积和角度压轴题--2022年初中数学中考备考冲刺(有答案)
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这是一份二次函数与周长、面积和角度压轴题--2022年初中数学中考备考冲刺(有答案),共38页。试卷主要包含了解答题等内容,欢迎下载使用。
二次函数与周长、面积和角度压轴题
一、解答题
1.如图,抛物线与轴交于、,与轴交于点,点为的中点,点、分别为轴正半轴和抛物线对称轴上的动点,连接、、,求四边形周长最小时点、的坐标.
2.如图,抛物线与轴交于,两点.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)设(1)中的抛物线交轴于点,在该抛物线的对称轴上是否存在点,使得的周长最小?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
3.抛物线经过点
(1)求抛物线的顶点坐标;
(2)将抛物线沿轴向下平移后,所得新抛物线与轴交于两点(点在点的左侧),若,求新抛物线的解析式;
(3)已知点是(2)中新抛物线上的一点,点是该抛物线对称轴上的一点,求使的值最小时点的坐标.
4.如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交于点A(﹣2,0)和点B(8,0),与y轴交于点C(0,﹣8),连接AC,D是抛物线对称轴上一动点,连接AD,CD,得到△ACD.
(1)求该抛物线的函数解析式.
(2)△ACD周长能否取得最小值,如果能,请求出D点的坐标;如果不能,请说明理由.
(3)在(2)的条件下,在抛物线上是否存在点E,使得△ACE与△ACD面积相等,如果存在,请求出点的坐标;如果不存在,请说明理由.
5.已知抛物线与直线有一个交点.
(1)若点的坐标为,求的值,并写出抛物线的顶点坐标;
(2)若,点在轴上,直线与抛物线的另一交点是,当时,求抛物线的解析式;
(3)设平行于直线且经过原点的直线与抛物线交于,两点,的面积,若对于任意的取值,满足恒成立,求的值.
6.已知二次函数.
(1)当该二次函数的图象经过点时,求该二次函数的表达式;
(2)在(1) 的条件下,二次函数图象与x轴的另一个交点为点B,与y轴的交点为点C,点P从点A出发在线段AB上以每秒2个单位长度的速度向点B运动,同时点Q从点B出发,在线段BC上以每秒1个单位长度的速度向点C运动,直到其中一点到达终点时,两点停止运动,求△BPQ面积的最大值;
(3)若对满足的任意实数x,都使得成立,求实数b的取值范围.
7.如图,在平面直角坐标系中,平行四边形的边与y轴交于E点,F是的中点,B、C、D的坐标分别为.
(1)求过B、E、C三点的抛物线的解析式;
(2)试判断抛物线的顶点是否在直线上;
(3)设过F与平行的直线交y轴于Q,M是线段之间的动点,射线与抛物线交于另一点P,当的面积最大时,求P的坐标.
8.定义:对于二次函数,其相依函数为一次函数,例如:二次函数的相依函数为:
(1)求二次函数的相依函数表达式;
(2)如图,二次函数与其相依函数的图象分别交于点、,过该抛物线的顶点作直线平行于轴,已知点到直线的距离为8.
①证明:该二次函数的顶点在其相依函数的图象上;
②点为抛物线段上的一个动点,求面积的最大值.
9.如图,抛物线的图象经过三点,直线经过点,交抛物线于点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点在线段上,且满足,点在轴下方的抛物线上,设点的横坐标为,当为何值时,的面积最大?并求出最大值;
(3)为抛物线上的一动点,为对称轴上一动点,若以为顶点的四边形为平行四边形,求出点的坐标.
10.如图,在平面直角坐标系中,已知二次函数图象经过两点.
(1)求b,c的值.
(2)连结,,若P是第一象限内抛物线上一点,直线把的面积分成相等的两部分.
①求直线的解析式.
②将该抛物线沿着射线的方向平移m个单位,使其顶点落在的内部(不包括边界),求m的取值范围.
11.如图,抛物线(其中)与轴交于,两点,与轴交于点,点在该抛物线的对称轴上,且.
(1)点的坐标为______,用含的式子表示点的坐标为______;
(2)若与的面积之比为,求该抛物线的表达式;
(3)在(2)的条件下,若动点在该抛物线上,且当时,求点的坐标.
12.如图,抛物线与x轴交于点和B两点,点在抛物线上.
(1)直接写出B点坐标:_________________,抛物线解析式为_________________(一般式);
(2)如图1,D为y轴左侧抛物线上一点,且,求点D的坐标;
(3)如图2,直线与抛物线交于点E、F,连接、分别交y轴于点M、N,若,求证:直线经过定点,并求出这个定点的坐标.
13.如图,经过点A(0,-6)的抛物线y=x2+bx+c与x轴相交于B(-2,0),C两点.
(1)求此抛物线的函数关系式和顶点D的坐标;
(2)将(1)中求得的抛物线向左平移1个单位长度,再向上平移m(m>0)个单位长度得到新抛物线y1,若新抛物线y1的顶点P在△ABC内,求m的取值范围;
(3)设点M在y轴上,∠OMB+∠OAB=∠ACB,直接写出AM的长.
14.如图,抛物线与轴分别交于点,,与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)设点在第一象限的抛物线上,连接,.试问,在对称轴左侧的抛物线是否存在一点,满足?如果存在,请求出点的坐标:如果不存在,请明理由;
(3)存在正实数,(),当时,恰好满足,求,的值.
15.如图,在平面直角坐标系中,抛物线的顶点坐标为C(3,6),与轴交于点B(0,3),点A是对称轴与轴的交点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图①所示,直线AB交抛物线于点E,连接BC、CE,求△BCE的面积;
(3)如图②所示,在对称轴AC的右侧作∠ACD=30°交抛物线于点D,求出D点的坐标;并探究:在轴上是否存在点Q,使∠CQD=60°?若存在,求点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
16.如图,在直角坐标系中,四边形OABC是平行四边形,经过A(﹣2,0),B,C三点的抛物线y=ax2+bx+(a<0)与x轴的另一个交点为D,其顶点为M,对称轴与x轴交于点E.
(1)求这条抛物线对应的函数表达式;
(2)已知R是抛物线上的点,使得△ADR的面积是平行四边形OABC的面积的,求点R的坐标;
(3)已知P是抛物线对称轴上的点,满足在直线MD上存在唯一的点Q,使得∠PQE=45°,求点P的坐标.
17.如图1,抛物线交轴于,两点(在的左侧),与轴交于点,且.
(1)求抛物线的解析式;
(2)连接,,点在抛物线上,且满足,求点的坐标;
(3)如图2,直线交轴于点,过直线上的一动点作轴交抛物线于点,直线交抛物线于另一点,直线交轴于点,试求的值.
18.如图,已知直线AB:与抛物线交于A、B两点,
(1)直线AB总经过一个定点C,请直接写出点C坐标;
(2)当时,在直线AB下方的抛物线上求点P,使△ABP的面积等于5;
(3)若在抛物线上存在定点D使∠ADB=90°,求点D到直线AB的最大距离.
1.当四边形周长最小时,点的坐标,点的坐标为.
【详解】
如图,作点关于轴的对称点,作点关于抛物线对称轴的对称点,连接,交对称轴于点,交轴于点.由对称知,,
此时四边形的周长为.
此时四边形的周长最小,最小值为.
,,
抛物线对称轴为直线.
.
为的中点,.
.
设直线的解析式为.
将点、的坐标代入可得解得
直线的解析为.
令,则,点的坐标为.
令,则,点的坐标为.
当四边形周长最小时,点的坐标,点的坐标为.
2.(1)y=+2x+3;(2)存在,Q(1,2)
【详解】
解:(1)将A(-1,0),B(3,0)代y=-x2+bx+c中得
,解得: .
∴抛物线解析式为:y=+2x+3;
(2)存在.
理由如下:由题知A、B两点关于抛物线的对称轴x=1对称,
∴直线BC与x=1的交点即为Q点,此时△AQC周长最小,
∵y=+2x+3,
∴C的坐标为:(0,3),
设直线BC解析式为y=kx+b
将C(0,3),B(3,0)代入可得
解得:
∴直线BC的解析式为:y=-x+3,
Q点坐标即为 ,解得 ,
∴Q(1,2)
3.(1)抛物线的顶点坐标是(1,0);(2)y=x2-2x;(3)点M坐标为(1,2).
【详解】
解:(1)把(2,1)代入得4-4+c=1,解得:c=1,
∴抛物线解析式为,
∴,
∴抛物线的顶点坐标是(1,0);
(2)∵,
∴抛物线的对称轴为直线x=1,
∴新抛物线的对称轴为直线x=1,
又∵新抛物线与x轴交于A、B两点,且AB=2,
∴A(0,0),B(2,0),
∵抛物线沿y轴向下平移后得到新抛物线,
∴新抛物线的解析式为y=(x-0)(x-2),即y=x2-2x;
(3)∵A、B关于对称轴对称,且点M是对称轴上的一点,
∴MA=MB,
∴AM+CM=BM+CM,
连接BC,交对称轴于点M,如图所示,
根据两点之间线段最短可知,此时BM+CM的值最小,即AM+CM的值最小,
∵C(-2,8),B(2,0),
∴BC所在直线表达式为:,
将x=1代入得:y=2,
∴点M坐标为(1,2).
4.(1)抛物线的解析式为:y=x2﹣3x﹣8;(2)△ACD周长能取得最小值,点D(3,﹣5);(3)存在,点E(﹣1,﹣4+11)或(﹣﹣1,4+11)
【详解】
解:(1)由题意可得:,
解得:,
∴抛物线的解析式为:y=x2﹣3x﹣8;
(2)△ACD周长能取得最小值,
∵点A(﹣2,0),点B(8,0),
∴对称轴为直线x=3,
∵△ACD周长=AD+AC+CD,AC是定值,
∴当AD+CD取最小值时,△ACD周长能取得最小值,
∵点A,点B关于对称轴直线x=3对称,
∴连接BC交对称轴直线x=3于点D,此时AD+CD有最小值,
设直线BC解析式为:y=kx﹣8,
∴0=8k﹣8,
∴k=1,
∴直线BC解析式为:y=x﹣8,
当x=3,y=﹣5,
∴点D(3,﹣5);
(3)存在,
∵点A(﹣2,0),点C(0,﹣8),
∴直线AC解析式为y=﹣4x﹣8,
如图,
∵△ACE与△ACD面积相等,
∴DE∥AC,
∴设DE解析式为:y=﹣4x+n,
∴﹣5=﹣4×3+n,
∴n=7,
∴DE解析式为:y=﹣4x+7,
联立方程组可得:,
解得:,,
∴点E(﹣1,﹣4+11)或(﹣﹣1,4+11).
5.(1),顶点;(2)或;(3)
【详解】
解:(1)把点代入得:
,
解得:,
∴,
∵,
∴抛物线的顶点为,
(2)时,,
当时,,当时,,
记直线与轴的交点为,则:,,
∴,
∴,
①如图1,过点、分别作轴、轴的平行线交于点,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,是直线与抛物线的交点,
∴,
解得:,
∴抛物线的解析式为:.
如图2,同①理可知:,,
∴,
解得:,
∴抛物线的解析式为:.
(3)∵对于任意的取值,满足恒成立,
∴只有一个解,
∴,
化简得:,
如图2,过点作轴交于点,
∵直线平行于直线且经过原点,并与抛物线交于,两点,
∴,,有两个不同的解,
∴,,
∴,
∵
,
∴,
解得:.
6.(1);(2);(3)-3≤b≤1.
【详解】
解:(1)把代入,
得:,解得:b=1,
∴该二次函数的表达式为:;
(2)令y=0代入,
得:,
解得:或,
令x=0代入得:y=-3,
∴A(1,0),B(-3,0),C(0,-3),
设运动时间为t,则AP=2t,BQ=t,
∴BP=4-2t,
过点M作MQ⊥x轴,
∵OB=OC=3,
∴∠OBC=45°,
∴是等腰直角三角形,
∴MQ=BQ=t,
∴△BPQ的面积==,
∴当t=1时,△BPQ面积的最大值=;
(3)抛物线的对称轴为:直线x=-b,开口向上,
设,
∵对的任意实数x,都使得成立,
∴或,
∴-1≤b≤1或-3≤b<-1,
∴-3≤b≤1.
7.(1);(2)顶点是在直线上,理由见解析;(3)P点坐标为(9,).
【详解】
解:(1)∵平行四边形,B、C、D的坐标分别为
∴A(3,10),
设直线AB的解析式为y=kx+b,
则 ,解得,
∴直线AB的解析式为y=2x+4,
当x=0时,y=4,则E的坐标为(0,4),
设抛物线的解析式为:y=ax2+bx+c,
,解得,
∴过B、E、C三点的抛物线的解析式为;
(2)顶点是在直线上,理由如下:
∵F是的中点,
∴F(8,10),
设直线EF的解析式为y=mx+n,
则,解得,
∴直线EF的解析式为y=x+4,
∵,
∴抛物线的顶点坐标为(3,),
∵=×3+4,
∴抛物线的顶点是否在直线上;
(3)∵,则设P点坐标为(p,),直线BP的解析式为y=dx+e,
则 ,解得,
∴直线EF的解析式为y=,
当x=0时,y=,则M点坐标为(0,),
∵AB//FQ ,
∴设FQ的解析式为y=2x+f,则10=2×8+f,解得f=-6,
∴FQ的解析式为y=2x-6 ,
∴Q的坐标为(0,-6),
∴|MQ|=+6,
∴S△PBQ= S△MBQ+ S△PMQ
=
=
=
=
∴当p=9时,的面积最大时,
∴P点坐标为(9,).
【点睛】
本题主要考查了运用待定系数法求函数解析式、二次函数求最值等知识点,灵活求得所需的函数解析式成为解答本题的关键.
8.(1);(2)①见解析;②
【详解】
解:(1)
∴二次函数的相依函数表达式为:;
(2)①在中,
其顶点坐标为,
∴该二次函数的相依函数为:,
当时,,
∴该二次函数的顶点在其相依函数图像上。
②联立方程组得,解得,
∴,
又∵点到直线的距离为8
∴-3m+8=-2m,解得:m=8
∴
设P点坐标为
过点P作PM⊥x轴,交AB于点M
∴M点坐标为
∴PM=
∴
∴当x=时,S有最大值为1,即
9.(1);(2)当时,有最大值为;(3)当点的坐标为或或时,以为顶点的四边形为平行四边形.
【详解】
(1)∵抛物线的图象经过点,
∴设抛物线的解析式为.
把点代入,
.
.
∴抛物线的解析式为.
(2)∵直线经过点,
.
∴直线的解析式为.
联立
解得,
∴点
.
设点.
,
.
.
.
∴点.
∴直线的解析式为.
如图,过点作轴交直线于点.
∵点,
.
设点B的横坐标为xB,点E的坐标为xE,
.
∴当时,
有最大值为.
(3)∵,
∴点Q的横坐标为2,
设点A,D,P,Q的横坐标分别为xA,xD,xP,xQ,
若为平行四边形的边,
∵以为顶点的四边形为平行四边形,
.
或.
或.
∴点的坐标为或;
若为平行四边形的对角线,
∵以为顶点的四边形为平行四边形,
与互相平分.
.
.
∵点的坐标为.
综上,当点的坐标为或或时,以为顶点的四边形为平行四边形.
10.(1);(2)①;②.
【详解】
(1)将代入,得
解得:.
(2)①取的中点C,
∵
∴
又∵P是第一象限内抛物线上一点,且直线把的面积分成相等的两部分.
∴直线OP必过AB的中点C
∴直线OP的表达式为:
②由(1)可得抛物线的一般式为:,将一般式转化为顶点式如下:
∴顶点坐标为
设过抛物线的顶点,且与直线平行的直线解析式为:
将顶点代入,得,解得
∴
设,将,代入,得
, 解得
∴
联立: ,得:,
设直线与直线AB的交点坐标为点M,与x轴的交点坐标为N,则 , 抛物线顶点落在的内部,即顶点在点M,点N之间,如图:
∴,
∴
11.(1),;(2);(3)和
【详解】
解:(1)由题意可知抛物线解析式为:,
令,∴,
解得:,,
又∵,
∴观察图像可得,,
∴抛物线的对称轴可表示为,
将代入,
解得,
故.
(2)如图,∵,,,,且,
∴,,
∴,
则是等腰直角三角形,
∴,
又是等腰直角三角形,且,
∴,
∵,
∴,
解得,
∵,
∴,
则抛物线的表达式为.
(3)如图,在(2)的条件下,
∵,
∴,,又.
①当点在第一象限内抛物线上时,作轴,垂足为,
设,则,,
∵,而,
∴,
∴,
∴,
则,
解得(不符题意,舍去),
此时,点的坐标为;
②当点在第二象限内抛物线上时,记与的交点为,
∵,且,,
∴,
则,即,垂足为,
∵,,
∴直线的表达式为,
∵,,
∴直线的表达式为,
由
解得,(舍去)
∴此时,点的坐标为;
综上,符合条件的点的坐标为和.
12.(1),;(2)D坐标为;(3)证明见解析,定点坐标为
【详解】
解:(1)抛物线对称轴是,
∵,
∴B,
将点A和点C坐标代入解析式,得,解得,
∴抛物线解析式为:,
故答案是:,;
(2)如图,延长交x轴于点M,
∵,
∴,
∴,
过点C作于点Q,则,
∴点M坐标为,
∴直线的解析式为:,
由得或(舍),
∴点D坐标为;
(3)设直线解析式为:,则点
由得,
∴,∴①,
同理设直线的解析式为:,则点,即②,
由得,
∴③,④,
将①②代入③④得,
又,
∴,
∴,
∴,
当时,,
∴直线经过定点且定点坐标为.
13.(1)抛物线的解析式:y=x2-2x-6,顶点D(2,-8);(2)3<m<8.(3)AM的长为4或2.
【详解】
试题分析:(1)该抛物线的解析式中只有两个待定系数,只需将A、B两点坐标代入即可得解.
(2)首先根据平移条件表示出移动后的函数解析式,从而用m表示出该函数的顶点坐标,将其代入直线AB、AC的解析式中,即可确定P在△ABC内时m的取值范围.
(3)先在OA上取点N,使得∠ONB=∠ACB,那么只需令∠NBA=∠OMB即可,显然在y轴的正负半轴上都有一个符合条件的M点;以y轴正半轴上的点M为例,先证△ABN、△AMB相似,然后通过相关比例线段求出AM的长.
试题解析:(1)将A(0,-6)、B(-2,0)代入抛物线y=x2+bx+c中,得:
,
解得.
∴抛物线的解析式:y=x2-2x-6=(x-2)2-8,顶点D(2,-8);
(2)由题意,新抛物线的解析式可表示为:y=(x-2+1)2-8+m,
即:y=(x-2+1)2-8+m.它的顶点坐标P(1,m-8).
由(1)的抛物线解析式可得:C(6,0).
∴直线AB:y=-3x-6;直线AC:y=x-6.
当点P在直线AB上时,-3-6=m-8,解得:m=-1;
当点P在直线AC上时,1-6=m-8,解得:m=3;
又∵m>0,
∴当点P在△ABC内时,3<m<8.
(3)由A(0,-6)、C(6,0)得:OA=OC=6,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=∠ACB=∠OMB+∠OAB,
即∠NBA=∠OMB.
如图,在△ABN、△AM1B中,
∠BAN=∠M1AB,∠ABN=∠AM1B,
∴△ABN∽△AM1B,得:AB2=AN•AM1;
由勾股定理,得AB2=(-2)2+(-6)2=40,
又∵AN=OA-ON=6-2=4,
∴AM1=40÷4=10,OM1=AM1-OA=10-6=4
OM2=OM1=4
AM2=OA-OM2=6-4=2.
综上所述,AM的长为4或2.
考点:二次函数综合题.
14.(1);(2)存在,;(3),
【详解】
解:(1)把点,代入抛物线,
得:,解得,
∴抛物线的解析式为;
(2)存在,理由如下:
∵,点在第一象限的抛物线上,
∴,∴,
∵,
∴,
∴,
连接,如图,则轴,
∴,
∴,
在轴上取点,使,并延长交抛物线于点,
则≌,
∴,
设直线解析式为:,把,代入得:,解得:,,
∴直线解析式为,
解方程组:,得,(舍去),
∴;
(3)由可得:,
∵,当时,恰好,
∴,即,
∴,即,
∴,
∵抛物线的对称轴是直线,且开口向下,
∴当时,随的增大而减小,
∴当时,y最大值,当x=n时,y最小值.
又,∴
将①整理,得,变形得:,即.
∵,∴,,
解得:,(舍去),,
同理,由②解得:(舍去),(舍去),;
综上所述,,.
15.(1);(2);(3)D点坐标为,存在,Q点坐标为(0,)或(0,)
【详解】
(1)∵抛物线顶点坐标为C(3,6),
∴设抛物线解析式为,
将B(0,3)代入可得,
∴,即.
(2)设直线AB:,
将A(3,0)代入上式并解得,
∴直线AB:.
联立、,得,
解得,
∴E(9,-6),
∴.
(3)设D点的坐标为,
过D作对称轴的垂线,垂足为G,
则,
∴∠ACD=30°,∴2DG=DC,
在Rt△CGD中,CG=DG,
∴,
∴t=3+3或t=3(舍)
∴D(3+3,﹣3),
∴AG=3,GD=3,
连接AD,在Rt△ADG中,
∴AD==6,
∴AD=AC=6,∠CAD=120°,
∴在以A为圆心、AC为半径的圆与y轴的交点为Q点,
此时,∠CQD=∠CAD=60°,
设Q(0,m),AQ为⊙A的半径,
,
∴,
∴,
∴,
综上所述:Q点坐标为(0,)或(0,).
16.(1)y=﹣x2+x+;(2)(,)或(,)或(1+,)或(1﹣,);(3)点P的坐标为(1,)或(1,3)或(1,-3).
【详解】
(1)∵A(-2,0),四边形OABC是平行四边形,
∴BC//OA,BC=OA=2,
∵抛物线与y轴交于点B,
∴抛物线的对称轴为直线x==1,则x=﹣=1①,
将点A的坐标代入抛物线表达式得:0=4a﹣2b+②,
联立①②得,
解得,
∴抛物线的表达式为:y=﹣x2+x+;
(2)∵A(-2,0),抛物线对称轴为直线x=1,
∴点D(4,0);
∵△ADR的面积是▱OABC的面积的,
∴×AD×|yR|=×OA×OB,则×6×|yR|=×2×,
解得:yR=±,
当y=时,,
解得:,,
∴R1(,)或R2(,),
当y=-时,,
解得:x3=,x2=,
∴R3(,)或R4(,)
综上所述:点R的坐标为(,)或(,)或(1+,)或(1﹣,).
(3)作△PEQ的外接圆R,过点R作RH⊥ME于点H,
∵∠PQE=45°,
∴∠PRE=90°,
∵RP=RE,
∴△PRE为等腰直角三角形,
∵直线MD上存在唯一的点Q,
∴⊙R与直线MD相切,
∴RQ⊥MD,
∵抛物线对称轴为直线x=1,
∴当x=1时y==3,
∴点M坐标为(1,3),
∵D(4,0),
∴ME=3,ED=4﹣1=3,
∴MD==,
设点P(1,2m),则PH=HE=HR=m,则圆R的半径为m,则点R(1+m,m),
∵S△MED=S△MRD+S△MRE+S△DRE,即×ME•ED=×MD×RQ+×ED•yR+×ME•RH,
∴×3×3=××m+×4×m+×3×m,
解得m=,
∴点P坐标为(1,),
∵ME=MD=3,
∴∠MDE=45°,
∴点P与点M重合时,符合题意,即P(1,3),
过点D作DF⊥MD,交对称轴于F,则∠FDE=45°,符合题意,
∴EF=DE=3,
∴点F坐标为(1,-3),
∴点P坐标为(1,-3),
综上所述:点P的坐标为(1,)或(1,3)或(1,-3).
17.(1);(2);(3)8
【详解】
解:(1)对于抛物线,当时,,
∴点的坐标为,即,
∵,
∴,即点的坐标为,
∴,
解得,,
∴抛物线的解析式为;
(2)延长、交于点,
设点点的坐标为,
∵,
∴,
∴,即,
整理得,,
解方程得,,,
则点的坐标为,
设直线的解析式为:,
则,
解得,,
∴直线的解析式为:,
∵点在直线上,
∴,
,
解得,,
∴点点的坐标为,
设直线的解析式为:,
则,
解得,,
则直线的解析式为:,
解方程组,得,,
∴点的坐标为;
(3)设点的坐标为,,
∴直线的解析式为,
联立,得,
∴,
∴,
设直线,
联立,
∴,
∴,
∴,
∵轴,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴.
18.(1)(-2,4);(2)(-2,2)或(1, );(3).
【详解】
试题分析:(1)要求定点的坐标,只需寻找一个合适x,使得y的值与k无关即可.
(2)只需联立两函数的解析式,就可求出点A、B的坐标.设出点P的横坐标为a,运用割补法用a的代数式表示△APB的面积,然后根据条件建立关于a的方程,从而求出a的值,进而求出点P的坐标.
(3)设点A、B、D的横坐标分别为m、n、t,从条件∠ADB=90°出发,可构造k型相似,从而得到m、n、t的等量关系,然后利用根与系数的关系就可以求出t,从而求出点D的坐标.由于直线AB上有一个定点C,容易得到DC长就是点D到AB的最大距离,只需构建直角三角形,利用勾股定理即可解决问题.
试题解析:(1)∵当x=-2时,,
∴直线AB:y=kx+2k+4必经过定点(-2,4).
∴点C的坐标为(-2,4).
(2)∵,
∴直线AB的解析式为.
联立 ,解得: 或.
∴点A的坐标为(-3,),点B的坐标为(2,2).
如答图1,过点P作PQ∥y轴,交AB于点Q,过点A作AM⊥PQ,垂足为M,过点B作BN⊥PQ,垂足为N.
设点P的横坐标为a,则点Q的横坐标为a.
∴.
∵点P在直线AB下方,∴.
∵,
∴,
整理得:,解得:.
当时,.此时点P的坐标为(-2,2).
当a=1时,.此时点P的坐标为(1, ).
∴符合要求的点P的坐标为(-2,2)或(1, ).
(3)如答图2,过点D作x轴的平行线EF,作AE⊥EF,垂足为E,作BF⊥EF,垂足为F.
∵AE⊥EF,BF⊥EF,∴∠AED=∠BFD=90°.
∵∠ADB=90°,∴∠ADE=90°-∠BDF=∠DBF.
∵∠AED=∠BFD,∠ADE=∠DBF,∴△AED∽△DFB.∴.
设点A、B、D的横坐标分别为m、n、t,
则点A、B、D的纵坐标分别为,
∴.
∴,化简得:.
∵点A、B是直线AB:与抛物线交点,
∴m、n是方程即两根.∴.
∴,即,即.
∴(舍).
∴定点D的坐标为(2,2).
如答图3,过点D作x轴的平行线DG,
过点C作CG⊥DG,垂足为G,
∵点C(-2,4),点D(2,2),∴CG=4-2=2,DG=2-(-2)=4.
∵CG⊥DG,∴.
过点D作DH⊥AB,垂足为H,如答图3所示,
∴DH≤DC.∴DH≤.
∴当DH与DC重合即DC⊥AB时,
点D到直线AB的距离最大,最大值为 .
∴点D到直线AB的最大距离为.
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