∴5﹣5t=t﹣5,
解得t=.
(3)如图4,作PM⊥BC于点M,作QN⊥BC于点N,
设?PEFQ的高为h, ∵sin∠PCM=
,
﹣3t,
∴PM=PC?sin∠PCM=(8﹣5t)×=∵sin∠QBN=
=,
∴QN=BQ?sin∠QBN=[6﹣(5t﹣5)]×=∴h=QN﹣PM=(∴S=PE?h=(
﹣4t)﹣(
﹣4t,
﹣3t)=4﹣t,
t+15t﹣10.
2
﹣5)×(4﹣t)=﹣
【点评】本题考查了相似形综合题、函数关系式的求法、矩形的性质和应用、三角函数的应用、三角形的面积的求法等知识,解题的关键是学会分类讨论思想的应用,需要一定的分析推理能力,属于中考压轴题.
23.如图,已知一条直线过点(0,4),且与抛物线y=x2交于A,B两点,其中点A的横坐标是﹣2.
(1)求这条直线的函数关系式及点B的坐标.
(2)在x轴上是否存在点C,使得△ABC是直角三角形?若存在,求出点C的坐标,若不存在,请说明理由.
(3)过线段AB上一点P,作PM∥x轴,交抛物线于点M,点M在第一象限,点N(0,1),当点M的横坐标为何值时,MN+3MP的长度最大?最大值是多少?
【考点】二次函数综合题. 【专题】压轴题.
【分析】(1)首先求得点A的坐标,然后利用待定系数法确定直线的解析式,从而求得直线与抛物线的交点坐标;
(2)如图1,过点B作BG∥x轴,过点A作AG∥y轴,交点为G,然后分若∠BAC=90°,则AB2+AC2=BC2;若∠ACB=90°,则AB=AC+BC;若∠ABC=90°,则AB+BC=AC三种情况求得m的值,从而确定点C的坐标;
(3)设M(a, a2),如图2,设MP与y轴交于点Q,首先在Rt△MQN中,由勾股定理得MN=a2+1,
2
2
2
2
2
2
然后根据点P与点M纵坐标相同得到x=最值即可.
,从而得到MN+3PM=﹣a2+3a+9,确定二次函数的
【解答】解:(1)∵点A是直线与抛物线的交点,且横坐标为﹣2, ∴y=×(﹣2)=1,A点的坐标为(﹣2,1), 设直线的函数关系式为y=kx+b, 将(0,4),(﹣2,1)代入得
,
2
解得,
∴直线y=x+4, ∵直线与抛物线相交, ∴x+4=x2, 解得:x=﹣2或x=8,
当x=8时,y=16,
∴点B的坐标为(8,16);
(2)如图1,过点B作BG∥x轴,过点A作AG∥y轴,交点为G, ∴AG2+BG2=AB2,
∵由A(﹣2,1),B(8,16)可求得AB2=325. 设点C(m,0),同理可得AC2=(m+2)2+12=m2+4m+5, BC=(m﹣8)+16=m﹣16m+320,
①若∠BAC=90°,则AB+AC=BC,即325+m+4m+5=m﹣16m+320, 解得:m=﹣;
②若∠ACB=90°,则AB2=AC2+BC2,即325=m2+4m+5+m2﹣16m+320, 解得:m=0或m=6;
③若∠ABC=90°,则AB+BC=AC,即m+4m+5=m﹣16m+320+325, 解得:m=32;
∴点C的坐标为(﹣,0),(0,0),(6,0),(32,0)
(3)设M(a, a),如图2,设MP与y轴交于点Q, 在Rt△MQN中,由勾股定理得MN=又∵点P与点M纵坐标相同, ∴
+4=a2,
=a+1,
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
∴x=,
∴点P的横坐标为,
∴MP=a﹣,
∴MN+3PM=+1+3(a﹣)=﹣a2+3a+9,
∴当a=﹣又∵﹣2≤6≤8, ∴取到最大值18,
=6,
∴当M的横坐标为6时,MN+3PM的长度的最大值是18.
【点评】本题是二次函数的综合题型,其中涉及到的知识点有抛物线的顶点公式和三角形的面积求法.在求有关动点问题时要注意分析题意分情况讨论结果.
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