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2024成都中考数学二轮复习专题 二次函数--相似三角形专项训练(含答案)
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这是一份2024成都中考数学二轮复习专题 二次函数--相似三角形专项训练(含答案),共71页。试卷主要包含了抛物线经过点A和点B等内容,欢迎下载使用。
目标层级图
课中讲解
相似三角形存在性问题
题型基本分为:已知定角(多以直角出现)与隐含定角(定角为特殊角或已知该角三角函数比值)两大类,当定角确定后:
分类讨论,其余两个角对应相等。
数形结合,利用相似三角形边的对应关系,最终求得点的坐标或线段的长度。
题型:
一.与已知直角三角形相似,且已知直角三角形的某边与坐标轴重合或者平行.
已知三点坐标,P、Q是线段AO、BO上的动点,确定点P、Q的坐标使得和相似。
例1.如图,在平面直角坐标系中,抛物线的图象与轴交于、两点,与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点是直线上方的抛物线上一点,连接、、,与轴交于.
①点是轴上一动点,连接,当以、、为顶点的三角形与相似时,求出线段的长;
例2.在平面直角坐标系中,抛物线与轴的两个交点分别为A(-3,0)、B(1,0),与y轴交于点D(0,3),过顶点C作CH⊥x轴于点H.
(1)求抛物线的解析式和顶点C的坐标;
(2)若点P为抛物线上一动点(点P与顶点C不重合),过点P向CD所在的直线作垂线,垂足为点Q,以P、C、Q为顶点的三角形与△ACH相似时,求点P的坐标。
过关检测
1.如图,抛物线与直线交于,两点,交轴于,两点,连接,,已知,.
(Ⅰ)求抛物线的解析式和的值;
(Ⅱ)在(Ⅰ)条件下:
(1)为轴右侧抛物线上一动点,连接,过点作交轴于点,问:是否存在点使得以,,为顶点的三角形与相似?若存在,请求出所有符合条件的点的坐标;若不存在,请说明理由.
声明:试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布
2.如图,抛物线与轴交于,两点,与轴交于点,点为直线上方抛物线上的动点,线段于点.
(1)求抛物线解析式;
(2)如图1,求线段的最大值;
(3)如图2,连接、,当与以、、为顶点的三角形相似时,求点的横坐标.
3.抛物线经过点A(t,0)和点B(5t,0).(t>0)
(1)求该抛物线所对应的函数解析式;
(2)该抛物线与直线相交于C.D两点,点P是抛物线上的动点且位于x轴下方,直线PM∥y轴,分别与x轴和直线CD交于点M、N.连结PB,过点C作CQ⊥PM,垂足为点Q,如图2,是否存在点P,使得△CNQ与△PBM相似?若存在,求出满足条件的点P的坐标;若不存在,说明理由。
4.直线与轴相交于点,与轴相交于点,抛物线.
(1)求点的坐标以及抛物线的解析式;
(2)为轴上一个动点,过点垂直于轴的直线与直线和抛物线分别相交于点点在线段OA(不与O,A重合)上运动,若以点为顶点的三角形与相似,求的坐标。
二.与已知非直角三角形相似,且已知三角形某边在坐标轴上(平行)
如图:已知抛物线与x轴交点为A、B,在抛物线第三象限上有一点C,在抛物线第二象限上有一点P,使得以P、A、B为顶点的三角形与△ABC相似.
例1.已知抛物线与轴分别交于点,,交轴于点,抛物线的顶点为点.
(1)抛物线的表达式及顶点的坐标.
(2)若点是线段上一个动点,
①如图1,当的值最小时,求点的坐标;
②如图2,以点,,为顶点的三角形能否与相似?若能,求出点的坐标;若不能,请说明理由.
例2.如图,二次函数y=ax2+bx(a≠0)的图象经过点A(1,4),对称轴是直线x= ,线段AD平行于x轴,交抛物线于点D. 在y轴上取一点C(0,2),直线AC交抛物线于点B,连结OA、OB、OD、BD.
(1)求该二次函数的解析式;
(2)求点B坐标和坐标平面内使△EOD∽△COB的点E的坐标。
过关检测
1.如图1,在平面直角坐标系中,已知抛物线,与轴交于,两点,与轴交于点.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)若点是轴上的一点,且以,,为顶点的三角形与相似,求点的坐标;
2.在平面直角坐标系中,如图1,抛物线的对称轴为,与轴的交点与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)现将该抛物线沿射线的方向进行平移,平移后的抛物线与直线的交点为、(点在点的下方),与轴的交点为,当△与△相似时,求出点的横坐标.
3.如图,已知抛物线经过点,点,直线经过点,交抛物线于点,点为轴下方抛物线上的动点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图1,当点为抛物线的顶点时,在直线轴上是否存在点,使得以、、为顶点的三角形与相似,若存在,求出点的坐标,若不存在,请说明理由.
图1
4.如图1,图形ABCD是由两个二次函数y1=kx2+m(k<0)与y2=ax2+b(a>0)的部分图象围成的封闭图形.已知A(1,0)、B(0,1)、D(0,﹣3).
(1)直接写出这两个二次函数的表达式;
(2)如图2,连接BC,CD,AD,在坐标平面内,求使得△BDC与△ADE相似(其中点C与点E是对应顶点)的点E的坐标。
三.已知三角形相似,求其他
例题4(高新二诊)、如图,在平面直角坐标系中,抛物线的图象与轴交于、两点,与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点是直线上方的抛物线上一点,连接、、,与轴交于.
①点是轴上一动点,连接,当以、、为顶点的三角形与相似时,求出线段的长;
②点为轴左侧抛物线上一点,过点作直线的垂线,垂足为,若,请直接写出点的坐标.
过关检测
1.在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于、两点,与轴交于点,连接、.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)抛物线的对称轴与轴交于点,连接,点为第二象限抛物线上的一动点,,直线与抛物线交于点,设直线的表达式为 .
①如图①,直线与抛物线对称轴交于点,若,求、的值;
②如图②,直线与轴交于点,与直线交于点,若,求的值.
学号:27972458
学习任务
1. 抛物线经过原点O,顶点A(2,2),且与直线交于B、C两点。
(1)求抛物线的解析式及C点的坐标;
(2)若点N为x轴上一个动点,过点N作MN⊥x轴与抛物线交于点M,则是否存在以O、M、N为顶点的三角形与∆ABC相似?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由。
2.O为坐标原点.直线y=kx+b与抛物线同时经过A(0,3)、B(4,0).
(1)求m,n的值;
(2)点M是二次函数图象上一点,(点M在AB下方),过M作MN⊥x轴,与AB交于点N,与x轴交于点Q,求MN的最大值;
(3)在(2)的条件下,是否存在点N,使△AOB和△NOQ相似?若存在,求出N点坐标,不存在,说明理由。
3. 在平面直角坐标系中,已知二次函数的图象与轴交于两点(点在点的左边),与轴交于点,其顶点的横坐标为1,且过点和.
(1)求此二次函数的表达式;
(2)若直线与线段交于点(不与点重合),则是否存在这样的直线,使得以为顶点的三角形与相似?若存在,求出该直线的函数表达式及点的坐标;若不存在,请说明理由。
4.已知点在抛物线上。
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图2,直线AB分别交x轴、y轴于C、D两点,点P从点C出发,沿射线CD方向匀速运动,速度为每秒个单位长度,同时点Q从原点O出发,沿x轴正方向匀速运动,速度为每秒1个单位长度,点M是直线PQ与抛物线的一个交点,当运动到t秒时,,求t的值。
2024成都中考数学二轮复习专题 二次函数--相似三角形专项训练(解析版)
目标层级图
说明:本节教案主要针对稳定120分以上的学员的教学使用,通常出现在B25(2)和(3)小问。
本节内容对已知相似三角形和未知需要求相似三角形的直角(可转换成三角函数值的思维)三角形的相似、非直角(夹角)三角形的相似类型进行入手讲解。
此节为解决学生对二次函数与相似三角形畏难心态、薄弱的知识得到好的改善,帮助B25拿分。
为更加熟练的掌握相似三角形的性质和二次函数的性质。
课中讲解
相似三角形存在性问题
题型基本分为:已知定角(多以直角出现)与隐含定角(定角为特殊角或已知该角三角函数比值)两大类,当定角确定后:
分类讨论,其余两个角对应相等。
数形结合,利用相似三角形边的对应关系,最终求得点的坐标或线段的长度。
题型:
1.与已知直角三角形相似,且已知直角三角形的某边与坐标轴重合或者平行.
已知三点坐标,P、Q是线段AO、BO上的动点,确定点P、Q的坐标使得和相似。
例1.如图,在平面直角坐标系中,抛物线的图象与轴交于、两点,与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点是直线上方的抛物线上一点,连接、、,与轴交于.
①点是轴上一动点,连接,当以、、为顶点的三角形与相似时,求出线段的长;
【解答】解:(1)将、、代入得,
,
解得:,
抛物线的解析式为:;
(2)①将代入中,
得,解得或1(舍去),
,
、,
,,,
,
,
,
,
(Ⅰ)当时,
,
与点重合,
,
(Ⅱ)当时,
,
,
,
故:的长为或2;
例2.在平面直角坐标系中,抛物线与轴的两个交点分别为A(-3,0)、B(1,0),与y轴交于点D(0,3),过顶点C作CH⊥x轴于点H.
(1)求抛物线的解析式和顶点C的坐标;
(2)若点P为抛物线上一动点(点P与顶点C不重合),过点P向CD所在的直线作垂线,垂足为点Q,以P、C、Q为顶点的三角形与△ACH相似时,求点P的坐标。
【解析】:
解:(1)设抛物线的解析式为y=ax2+bx+c(a0)
(1)求该抛物线所对应的函数解析式;
(2)该抛物线与直线相交于C.D两点,点P是抛物线上的动点且位于x轴下方,直线PM∥y轴,分别与x轴和直线CD交于点M、N.连结PB,过点C作CQ⊥PM,垂足为点Q,如图2,是否存在点P,使得△CNQ与△PBM相似?若存在,求出满足条件的点P的坐标;若不存在,说明理由。
【解析】:
解:(1)将A(t,0)、B(5t,0)代入y=x2+bx+5,
得:,
解得:,.
∵t>0,
∴b=﹣6,
∴该抛物线所对应的函数解析式为y=x2﹣6x+5.
(2)∵∠CQN=∠PMB=90°,
∴若△CNQ与△PBM相似,则有=或=.
设点P的坐标为(x,x2﹣6x+5)(1<x<5),则点N的坐标为(x,2x+5),点M的坐标为(x,0),点Q的坐标为(x,5),
∴CQ=x,NQ=2x,PM=﹣x2+6x﹣5,BM=5﹣x.
当=时,有=,
解得:x1=,x2=5(舍去),
∴点P的坐标为(,﹣);
当=时,有=,
解得:x3=3,x4=5(舍去),
∴点P的坐标为(3,﹣4).
综上,存在点P,使得△CNQ与△PBM相似,点P的坐标为(,﹣)或(3,﹣4).
4.直线与轴相交于点,与轴相交于点,抛物线.
(1)求点的坐标以及抛物线的解析式;
(2)为轴上一个动点,过点垂直于轴的直线与直线和抛物线分别相交于点点在线段OA(不与O,A重合)上运动,若以点为顶点的三角形与相似,求的坐标。
【解析】:
解:(1)∵y=﹣x+c与x轴交于点A(3,0),与y轴交于点B,
∴0=﹣2+c,解得c=2,
∴B(0,2),
∵抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A,B,
∴,解得,
∴抛物线解析式为y=﹣x2+x+2;
(2)由(1)可知直线解析式为y=﹣x+2,
∵M(m,0)为x轴上一动点,过点M且垂直于x轴的直线与直线AB及抛物线分别交于点P,N,
∴P(m,﹣m+2),N(m,﹣m2+m+2),
∴PM=﹣m+2,AM=3﹣m,PN=﹣m2+m+2﹣(﹣m+2)=﹣m2+4m,
∵△BPN和△APM相似,且∠BPN=∠APM,
∴∠BNP=∠AMP=90°或∠NBP=∠AMP=90°,
①当∠BNP=90°时,则有BN⊥MN,
∴N点的纵坐标为2,
∴﹣m2+m+2=2,解得m=0(舍去)或m=,
∴M(,0);
②当∠NBP=90°时,过点N作NC⊥y轴于点C,
则∠NBC+∠BNC=90°,NC=m,BC=﹣m2+m+2﹣2=﹣m2+m,
∵∠NBP=90°, ∴∠NBC+∠ABO=90°
∴∠ABO=∠BNC, ∴Rt△NCB∽Rt△BOA,
∴=, ∴=,解得m=0(舍去)或m=,
∴M(,0);
综上,以B,P,N为顶点的三角形与△APM相似时,点M坐标(,0)或(,0)
二.与已知非直角三角形相似,且已知三角形某边在坐标轴上(平行)
如图:已知抛物线与x轴交点为A、B,在抛物线第三象限上有一点C,在抛物线第二象限上有一点P,使得以P、A、B为顶点的三角形与△ABC相似.
例1.已知抛物线与轴分别交于点,,交轴于点,抛物线的顶点为点.
(1)抛物线的表达式及顶点的坐标.
(2)若点是线段上一个动点,
①如图1,当的值最小时,求点的坐标;
②如图2,以点,,为顶点的三角形能否与相似?若能,求出点的坐标;若不能,请说明理由.
【分析】(1)抛物线的表达式为:,故,解得:,即可求解;
(2)①点的坐标为:,点,点,作点关于直线的对称轴,连接交于点,则点为所求点,即可求解;
②当时,,,直线的解析式为,直线的解析式为,直线的解析式为,联立直线、的表达式并解得:,故点,;当时,,,,直线的解析式为,将上式与联立并解得:,即可求解.
【解答】解:(1)抛物线的表达式为:,
故,
解得:,
故抛物线的表达式为:,
函数的对称轴为:,故顶点的坐标为:;
(2)①点的坐标为:,点,点,
作点关于直线的对称轴,连接交于点,则点为所求点,
为最小,
连接,设直线交于点,
由点、的坐标得,直线的表达式为:①,
则,
设,则,则,,
,,
,同理,故点,,
由点、的坐标得,直线的表达式为:②,
联立①②并解得:,,
则点,;
②在中,,
在中,,
,
,
,
,
若以,,为顶点的三角形与相似,则可分两种情况考虑:
当时,,
,
设直线的解析式为,
将点、的坐标代入上式并解得:
直线的解析式为,
直线的解析式为,
直线的解析式为,
联立直线、的表达式并解得:,故点,;
当时,,
,
,
直线的解析式为,
将上式与联立并解得:,
故点;
综合以上可得点的坐标为,或.
例2.如图,二次函数y=ax2+bx(a≠0)的图象经过点A(1,4),对称轴是直线x= ,线段AD平行于x轴,交抛物线于点D. 在y轴上取一点C(0,2),直线AC交抛物线于点B,连结OA、OB、OD、BD.
(1)求该二次函数的解析式;
(2)求点B坐标和坐标平面内使△EOD∽△COB的点E的坐标。
【解析】:
解:(1)∵y=ax2+bx(a≠0)的图象经过点A(1,4),且对称轴是直线x=﹣1.5,
∴,
解得:,
∴二次函数的解析式为y=x2+3x;
(2)如图1,
∵点A(1,4),线段AD平行于x轴,
∴D的纵坐标为4,
∴4=x2+3x,
∴x1=﹣4,x2=1,
∴D(﹣4,4).
设直线AC的解析式为y=kx+b,由题意,得
,
解得:,
∴y=2x+2;
当2x+2=x2+3x时,
解得:x1=﹣2,x2=1(舍去).
∴y=﹣2.
∴B(﹣2,﹣2).
∴DO=4,BO=2,BD=2,OA=.
∴DO2=32,BO2=8,BD2=40,
∴DO2+BO2=BD2,
∴△BDO为直角三角形.
∵△EOD∽△AOB,
∴∠EOD=∠AOB,
=2,
∴∠AOB﹣∠AOD=∠EOD﹣∠AOD,
∴∠BOD=∠AOE=90°.
即把△AOB绕着O点顺时针旋转90°,OB落在OD上B′,OA落在OE上A1
∴A1(4,﹣1),
∴E(8,﹣2).
作△AOB关于x轴的对称图形,所得点E的坐标为(2,﹣8).
∴当点E的坐标是(8,﹣2)或(2,﹣8)时,△EOD∽△AOB
过关检测(15mins)
1.如图1,在平面直角坐标系中,已知抛物线,与轴交于,两点,与轴交于点.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)若点是轴上的一点,且以,,为顶点的三角形与相似,求点的坐标;
【解答】解:(1)点,在抛物线上,
,
,
抛物线的表达式为,
(2)如图1,
令,则,
,
,
,
,,
要使以,,为顶点的三角形与相似,
,
则有或
①当时,
,
,
②当时,
,
,
即:的坐标为或.
2.在平面直角坐标系中,如图1,抛物线的对称轴为,与轴的交点与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)现将该抛物线沿射线的方向进行平移,平移后的抛物线与直线的交点为、(点在点的下方),与轴的交点为,当△与△相似时,求出点的横坐标.
【解析】:
解:(1)由对称性可知
设抛物线解析式为
将代入得
.
(2)由点,得直线的解析式为
设点坐标为,由平移的性质,可知
平移距离为
当△与△相似时,只有当△△
过点作的平行线,交原抛物线于点,连接,
由平移知四边形为平行四边形,点的纵坐标为
设点的横坐标为,则点坐标为
,①
将点代入得
,②
联立①②,解得:,
,
,或(舍
点的横坐标为.
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3.如图,已知抛物线经过点,点,直线经过点,交抛物线于点,点为轴下方抛物线上的动点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图1,当点为抛物线的顶点时,在直线轴上是否存在点,使得以、、为顶点的三角形与相似,若存在,求出点的坐标,若不存在,请说明理由.
图1
【解析】:
4.如图1,图形ABCD是由两个二次函数y1=kx2+m(k<0)与y2=ax2+b(a>0)的部分图象围成的封闭图形.已知A(1,0)、B(0,1)、D(0,﹣3).
(1)直接写出这两个二次函数的表达式;
(2)如图2,连接BC,CD,AD,在坐标平面内,求使得△BDC与△ADE相似(其中点C与点E是对应顶点)的点E的坐标。
【解析】:
解:(1)∵点A(1,0),B(0,1)在二次函数y1=kx2+m(k<0)的图象上,
∴ ∴
∴二次函数解析式为y1=﹣x2+1,
∵点A(1,0),D(0,﹣3)在二次函数y2=ax2+b(a>0)的图象上,
∴,
∴,
∴二次函数y2=3x2﹣3;
(2)在Rt△AOD中,OA=1,OD=3,
∴AD==,
同理:CD=,
在Rt△BOC中,OB=OC=1,
∴BC==,
①如图1,当△DBC∽△DAE时,
∵∠CDB=∠ADO,
∴在y轴上存在E,由,
∴,
∴DE=,
∵D(0,﹣3), ∴E(0,﹣)
由对称性知,在直线DA右侧还存在一点E'使得△DBC∽△DAE',
连接EE'交DA于F点,作E'M⊥OD于M,连接E'D,
∵E,E'关于DA对称,
∴DF垂直平分线EE',
∴△DEF∽△DAO,
∴,
∴,
∴DF=,EF=,
∵S△DEE'=DE•E'M=EF×DF=,
∴E'M=,
∵DE'=DE=,
在Rt△DE'M中,DM==2,
∴OM=1, ∴E'(,﹣1)
②如图2,
当△DBC∽△ADE时,有∠BDC=∠DAE,,
∴,
∴AE=,
当E在直线AD左侧时,设AE交y轴于P,作EQ⊥AC于Q,
∵∠BDC=∠DAE=∠ODA,
∴PD=PA,
设PD=n,
∴PO=3﹣n,PA=n,
在Rt△AOP中,PA2=OA2+OP2,
∴n2=(3﹣n)2+1,
∴n=,
∴PA=,PO=,
∵AE=,
∴PE=,
在AEQ中,OP∥EQ,
∴,
∴OQ=,
∵,
∴QE=2,
∴E(﹣,﹣2),
当E'在直线DA右侧时,
根据勾股定理得,AE==,
∴AE'=
∵∠DAE'=∠BDC,∠BDC=∠BDA,
∴∠BDA=∠DAE',
∴AE'∥OD,
∴E'(1,﹣),
综上,使得△BDC与△ADE相似(其中点C与E是对应顶点)的点E的坐标有4个,
即:(0,﹣)或(,﹣1)或(1,﹣)或(﹣,﹣2).
三.已知三角形相似,求其他
例题4(高新二诊)、如图,在平面直角坐标系中,抛物线的图象与轴交于、两点,与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点是直线上方的抛物线上一点,连接、、,与轴交于.
①点是轴上一动点,连接,当以、、为顶点的三角形与相似时,求出线段的长;
②点为轴左侧抛物线上一点,过点作直线的垂线,垂足为,若,请直接写出点的坐标.
【解答】解:(1)将、、代入得,
,
解得:,
抛物线的解析式为:;
(2)①将代入中,
得,解得或1(舍去),
,
、,
,,,
,
,
,
,
(Ⅰ)当时,
,
与点重合,
,
(Ⅱ)当时,
,
,
,
故:的长为或2;
②点的坐标为,或,,
(Ⅰ)过点作于点,过点作于点,
,
又,
,
,
,,
,
,
,,
直线的解析式为,
,
,
,
,
,
,
又,
点的纵坐标为3,代入中,得:或0(舍去),
,
,,,
,
设,则,,
,
解得,,
点的橫坐标为,代入,得:,
点的坐标为,.
(Ⅱ)过点作,过点作于点,过点作于点,
,
,
由(Ⅰ)知:,则,
,
又,
,
,
,
,
由(Ⅰ)知:,
则,
设,则,
,,
,
,
,,又,
,代入中,得,或0(舍去),
,
点的橫坐标为,代入,得,.
点的坐标为.
综合以上可得点的坐标为,或.
过关检测1、(12分)在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于、两点,与轴交于点,连接、.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)抛物线的对称轴与轴交于点,连接,点为第二象限抛物线上的一动点,,直线与抛物线交于点,设直线的表达式为 .
①如图①,直线与抛物线对称轴交于点,若,求、的值;
②如图②,直线与轴交于点,与直线交于点,若,求的值.
【解答】解:(1)将代入,
得,
,
抛物线的函数表达式为;
(2)①如图1,过点作,垂足为点,
在中,令,
得,,
,
设直线的解析式为,
将点代入,
得,
,
直线的表达式为,
抛物线的对称轴为,
,
,
,
在 中,,
,,
,
,,
设,
在中,,,
,,
,,
将点,代入中,
得(不合题意,舍去),,
点,,
,
的表达式为,
将点,,代入,
得,
,
,;
②如图2,分别过点、、作轴的垂线,垂足分别为、、,
联立,
得点,,
联立,
得,
设点、的横坐标分别为,,
则,
由,
可得,,
,,
,
,
,
,
.
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日期:2020/5/22 21:57:38;用户:cdxdfcs1v11;邮箱:cdxdfcs1v11@xyh.cm;学号:27972458
学习任务
1. 抛物线经过原点O,顶点A(2,2),且与直线交于B、C两点。
(1)求抛物线的解析式及C点的坐标;
(2)若点N为x轴上一个动点,过点N作MN⊥x轴与抛物线交于点M,则是否存在以O、M、N为顶点的三角形与∆ABC相似?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由。
【解析】:
(2)
2.O为坐标原点.直线y=kx+b与抛物线同时经过A(0,3)、B(4,0).
(1)求m,n的值;
(2)点M是二次函数图象上一点,(点M在AB下方),过M作MN⊥x轴,与AB交于点N,与x轴交于点Q,求MN的最大值;
(3)在(2)的条件下,是否存在点N,使△AOB和△NOQ相似?若存在,求出N点坐标,不存在,说明理由。
【解析】:
解:(1)∵抛物线y=mx2﹣x+n经过A(0,3)、B(4,0),
∴,
解得.
∴二次函数的表达式为y=x2﹣x+3.
(3)存在.
①当ON⊥AB时,(如图1)
可证:∠NOQ=∠OAB,∠OQN=∠AOB=90°,
∴△AOB∽△OQN.
∴==,
∴OA=3,OB=4,
∴AB=5,
∵ON•AB=OA•OB,
∴ON=,
∴NQ=,OQ=.
∴N(,);
②当N为AB中点时,(如图2)
∠NOQ=∠B,∠AOB=∠NQO=90°,
∴△AOB∽△NQO.此时N(2,).
∴满足条件的N(,)或N(2,).
3. 在平面直角坐标系中,已知二次函数的图象与轴交于两点(点在点的左边),与轴交于点,其顶点的横坐标为1,且过点和.
(1)求此二次函数的表达式;
(2)若直线与线段交于点(不与点重合),则是否存在这样的直线,使得以为顶点的三角形与相似?若存在,求出该直线的函数表达式及点的坐标;若不存在,请说明理由。
【解析】:
解:(1)
(2)
将点D的坐标代入中,求得
因此,满足条件的直线的函数表达式为
存在直线:或与线段BC交于点D(不与点B,C重合),使得以B,O,D为顶点的三角形与△BAC相似,且点D的坐标分别为或.
4.已知点在抛物线上。
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图2,直线AB分别交x轴、y轴于C、D两点,点P从点C出发,沿射线CD方向匀速运动,速度为每秒个单位长度,同时点Q从原点O出发,沿x轴正方向匀速运动,速度为每秒1个单位长度,点M是直线PQ与抛物线的一个交点,当运动到t秒时,,求t的值。
【解析】:
解:(1)将A(﹣2,2)、B(8,12)代入y=ax2+bx,得:
,解得:,
∴抛物线的解析式为y=x2﹣x.
(2)∵A(﹣2,2),B(8,12),
∴直线AB的解析式为y=x+4(利用待定系数法求出),
∴点C的坐标为(﹣4,0).
∵点P从点C出发,沿射线CD方向匀速运动,速度为每秒个单位长度,同时点Q从原点O出发,沿x轴正方向匀速运动,速度为每秒1个单位长度,
∴运动t秒后,点P的坐标为(﹣4+t,t),点Q的坐标为(t,0).
如图2,过点P作PN⊥x轴于点N,过点M作MG⊥x轴于点G,则NQ=4.
∵∠PQN=∠MQG,
∴△PQN∽△MQG.
①当点M在线段PQ内时,有====,
∴MG=PN=t,GQ=NQ=3,
∴点M的坐标为(t﹣3,t),
∵点M在抛物线y=x2﹣x上,
∴t=(t﹣3)2﹣(t﹣3),
解得:t1=,t2=;
②当点M在线段PQ外时,有====,
∴MG=PN=t,GQ=NQ=6,
∴点M的坐标为(t﹣6,t),
∵点M在抛物线y=x2﹣x上,
∴t=(t﹣6)2﹣(t﹣6),
解得:t3=10+2,t4=10﹣2.
综上所述:当运动时间为秒或10﹣2秒或秒或10+2秒时,QM=3PM。
相关试卷
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