整理得,a2﹣4a+3=0, 解得a1=1,a2=3,
∵MN在抛物线对称轴的左侧,抛物线的对称轴为直线x=﹣∴a=1,
∴﹣12+×1+1=,
∴点M的坐标为(1,).
6.如图1,已知抛物线的方程C1:y=﹣(x+2)(x﹣m)(m>0)与x轴交于点B、C,与y轴交于点E,且点B在点C的左侧.
(1)若抛物线C1过点M(2,2),求实数m的值; (2)在(1)的条件下,求△BCE的面积;
(3)在(1)的条件下,在抛物线的对称轴上找一点H,使得BH+EH最小,求出点H的坐标;
(4)在第四象限内,抛物线C1上是否存在点F,使得以点B、C、F为顶点的三角形与△BCE相似?若存在,求m的值;若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)将x=2,y=2代入抛物线的解析式得:﹣×4×(2﹣m)=2, 解得:m=4,
经检验:m=4是分式方程的解. ∴m的值为4.
(2)y=0得:0=﹣(x+2)(x﹣m),解得x=﹣2或x=m, ∴B(﹣2,0),C(m,0). 由(1)得:m=4, ∴C(4,0).
将x=0代入得:y=﹣×2×(﹣m)=2, ∴E(0,2). ∴BC=6,OE=2.
∴S△BCE=BC?OE=×6×2=6.
(3)如图1所示:连接EC交抛物线的对称轴于点H,连接BH,设对称轴与x轴的交点为P. ∵x=﹣
,
=,
∴抛物线的对称轴是直线x=1. ∴CP=3.
∵点B与点C关于x=1对称, ∴BH=CH.
∴BH+EH=EH+HC.
∴当H落在线段EC上时,BH+EH的值最小. ∵HP∥OE,
∴△PHC∽△EOC. ∴
,即
.解得HP=.
∴点H的坐标为(1,).
(4)①如图2,过点B作EC的平行线交抛物线于F,过点F作FF′⊥x轴于F′. ∵BF∥EC,
∴∠BCE=∠FBC. ∴当
,即BC2=CE?BF时,△BCE∽△FBC.
设点F的坐标为(x,﹣(x+2)(x﹣m)),由解得x=m+2.
∴F′(m+2,0). ∵∠BCE=∠FBC. ∴
,得
,解得:
,得.
.
又∵BC2=CE?BF, ∴
,整理得:0=16.此方程无解.
②如图3,作∠CBF=45°交抛物线于F,过点F作FF′⊥x轴于F′, ∵OE=OB,∠EOB=90°, ∴∠EBO=45°. ∵∵∠CBF=45°, ∴∠EBC=∠CBF, ∴当
,即BC2=BE?BF时,△BCE∽△BFC.
在Rt△BFF′中,由FF′=BF′,得(x+2)(x﹣m)=x+2,解得x=2m. ∴F′(2m,0). ∴BF′=2m+2,
∴BF=2m+2.
由BC2=BE?BF,得(m+2)2=2×(2∵m>0, ∴m=2+2.
综上所述,点m的值为2+2.
m+2).解得.
7.如图,已知抛物线y=x2﹣(b+1)x+(b是实数且b>2)与x轴的正半轴分别交于点A、B(点A位于点B的左侧),与y轴的正半轴交于点C.
(1)点B的坐标为 (b,0) ,点C的坐标为 (0,) (用含b的代数式表示);
(2)请你探索在第一象限内是否存在点P,使得四边形PCOB的面积等于2b,且△PBC是以点P为直角顶点的等腰直角三角形?如果存在,求出点P的坐标;如果不存在,请说明理由; (3)请你进一步探索在第一象限内是否存在点Q,使得△QCO,△QOA和△QAB中的任意两个三角形均相似(全等可作相似的特殊情况)?如果存在,求出点Q的坐标;如果不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)令y=0,即y=x2﹣(b+1)x+=0, 解得:x=1或b,
∵b是实数且b>2,点A位于点B的左侧, ∴点B的坐标为(b,0), 令x=0, 解得:y=,
∴点C的坐标为(0,), 故答案为:(b,0),(0,);
(2)存在,
假设存在这样的点P,使得四边形PCOB的面积等于2b,且△PBC是以点P为直角顶点的等腰直角三角形.
设点P的坐标为(x,y),连接OP. 则S四边形PCOB=S△PCO+S△POB=??x+?b?y=2b, ∴x+4y=16.
过P作PD⊥x轴,PE⊥y轴,垂足分别为D、E, ∴∠PEO=∠EOD=∠ODP=90°. ∴四边形PEOD是矩形. ∴∠EPD=90°. ∴∠EPC=∠DPB.
∴△PEC≌△PDB,∴PE=PD,即x=y. 由
解得
由△PEC≌△PDB得EC=DB,即解得b=
>2符合题意.
,
);
﹣=b﹣,
∴P的坐标为(
(3)假设存在这样的点Q,使得△QCO,△QOA和△QAB中的任意两个三角形均相似.
∵∠QAB=∠AOQ+∠AQO,
∴∠QAB>∠AOQ,∠QAB>∠AQO.
∴要使△QOA与△QAB相似,只能∠QAO=∠BAQ=90°,即QA⊥x轴. ∵b>2, ∴AB>OA,
∴∠Q0A>∠ABQ.
∴只能∠AOQ=∠AQB.此时∠OQB=90°, 由QA⊥x轴知QA∥y轴. ∴∠COQ=∠OQA.
∴要使△QOA与△OQC相似,只能∠QCO=90°或∠OQC=90°. (I)当∠OCQ=90°时,△CQO≌△QOA. ∴AQ=CO=.
由AQ2=OA?AB得:()2=b﹣1. 解得:b=8±4. ∵b>2, ∴b=8+4.
∴点Q的坐标是(1,2+).
(II)当∠OQC=90°时,△OCQ∽△QOA, ∴
=
,即OQ2=OC?AQ.
又OQ2=OA?OB,
∴OC?AQ=OA?OB.即?AQ=1×b.
解得:AQ=4,此时b=17>2符合题意, ∴点Q的坐标是(1,4). ∴综上可知,存在点Q(1,2+)或Q(1,4),使得△QCO,△QOA和△QAB中的任意两个三角形均相似.
8.如图,在平面直角坐标系中,已知矩形ABCD的三个顶点B(1,0),C(3,0),D(3,4).以A为顶点的抛物线y=ax2+bx+c过点C.动点P从点A出发,沿线段AB向点B运动.同时动点Q从点C出发,沿线段CD向点D运动.点P,Q的运动速度均为每秒1个单位.运动时间为t秒.过点P作PE⊥AB交AC于点E.
(1)直接写出点A的坐标,并求出抛物线的解析式;
(2)过点E作EF⊥AD于F,交抛物线于点G,当t为何值时,△ACG的面积最大?最大值为多少?
(3)在动点P,Q运动的过程中,当t为何值时,在矩形ABCD内(包括边界)存在点H,使以C,Q,E,H为顶点的四边形为菱形?请直接写出t的值. 【解答】解:(1)A(1,4).
由题意知,可设抛物线解析式为y=a(x﹣1)2+4 ∵抛物线过点C(3,0),
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