试题

题目:
在直角坐标系中,抛物线y=x2-2mx+n+1的顶点A在x轴负半轴上,与y轴交于点B,抛物线上一点C的横坐标为1,且AC=3
10

(1)求此抛物线的函数关系式;
(2)若抛物线上有一点D,使得直线DB经过第一、二、四象限,且原点O到直线DB的距离为
8
5
5
,求这时点D的坐标.
答案
解:(1)根据题意,画出示意图如答图所示,过点C作CE⊥x轴于点E;
青果学院
∵抛物线上一点C的横坐标为1,且AC=3
10

∴C(1,n-2m+2),
其中n-2m+2>0,OE=1,CE=n-2m+2;
∵抛物线的顶点A在x轴负半轴上,
∴A(m,0),
其中m<0,OA=-m,AE=OE+OA=1-m;
由已知得
△=4m2-4(n+1)=0…(1)
(1-m)2+(n-2m+2)2=(3
10
)
2
…(2)

由(1)得n=m2-1;(3)
把(3)代入(2),得(m2-2m+1)2+(m2-2m+1)-90=0,
∴(m2-2m+11)(m2-2m-8)=0,
∴m2-2m+11=0(4)或m2-2m-8=0(5);
对方程(4),
∵△=(-2)2-4×11=-40<0,
∴方程m2-2m+11=0没有实数根;
由解方程(5),
得m1=4,m2=-2,
∵m<0,
∴m=-2.
把m=-2代入(3),得n=3,
∴抛物线的关系式为y=x2+4x+4

(2)∵直线DB经过第一、二、四象限;
设直线DB交x轴正半轴于点F,过点O作OM⊥DB于点M,
∵点O到直线DB的距离为
8
5
5

∴OM=
8
5
5

∵抛物线y=x2+4x+4与y轴交于点B,
∴B(0,4),
∴OB=4,
∴BM=
OB2-OM2
=
42-(
8
5
5
)
2
=
4
5
5

∵OB⊥OF,OM⊥BF,
∴△OBM∽△FOM,
OB
MB
=
FO
MO

OB
4
5
5
=
FO
8
5
5

∴OF=2BO=8,F(8,0);
∴直线BF的关系式为y=-
1
2
x+4;
∵点D既在抛物线上,又在直线BF上,
y=x2+4x+4
y=-
1
2
x+4

解得
x1=-
9
2
y1=
25
4
x2=0
y2=4

∵BD为直线,
∴点D与点B不重合,
∴点D的坐标为(-
9
2
25
4
)

解:(1)根据题意,画出示意图如答图所示,过点C作CE⊥x轴于点E;
青果学院
∵抛物线上一点C的横坐标为1,且AC=3
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∴C(1,n-2m+2),
其中n-2m+2>0,OE=1,CE=n-2m+2;
∵抛物线的顶点A在x轴负半轴上,
∴A(m,0),
其中m<0,OA=-m,AE=OE+OA=1-m;
由已知得
△=4m2-4(n+1)=0…(1)
(1-m)2+(n-2m+2)2=(3
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)
2
…(2)

由(1)得n=m2-1;(3)
把(3)代入(2),得(m2-2m+1)2+(m2-2m+1)-90=0,
∴(m2-2m+11)(m2-2m-8)=0,
∴m2-2m+11=0(4)或m2-2m-8=0(5);
对方程(4),
∵△=(-2)2-4×11=-40<0,
∴方程m2-2m+11=0没有实数根;
由解方程(5),
得m1=4,m2=-2,
∵m<0,
∴m=-2.
把m=-2代入(3),得n=3,
∴抛物线的关系式为y=x2+4x+4

(2)∵直线DB经过第一、二、四象限;
设直线DB交x轴正半轴于点F,过点O作OM⊥DB于点M,
∵点O到直线DB的距离为
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∴OM=
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5
5

∵抛物线y=x2+4x+4与y轴交于点B,
∴B(0,4),
∴OB=4,
∴BM=
OB2-OM2
=
42-(
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)
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∵OB⊥OF,OM⊥BF,
∴△OBM∽△FOM,
OB
MB
=
FO
MO

OB
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=
FO
8
5
5

∴OF=2BO=8,F(8,0);
∴直线BF的关系式为y=-
1
2
x+4;
∵点D既在抛物线上,又在直线BF上,
y=x2+4x+4
y=-
1
2
x+4

解得
x1=-
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y1=
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x2=0
y2=4

∵BD为直线,
∴点D与点B不重合,
∴点D的坐标为(-
9
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25
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)
考点梳理
二次函数综合题.
(1)欲求抛物线的解析式,需求出m、n的值,根据抛物线的解析式,易得顶点A的坐标,然后将x=1代入抛物线的解析式中,可得点C的坐标,即可根据AC的长得到第一个关于m、n的等量关系式;由于抛物线的顶点在x轴上,即抛物线与x轴只有一个交点,即根的判别式△=0,联立两个关于m、n的式子即可求出m、n的值,从而得到该抛物线的解析式.
(2)根据(1)的抛物线解析式可求得点B的坐标,即可得到OB的长;过O作OM⊥BD于M,根据题意可知OM=
8
5
5
,进而可利用勾股定理求得BM的长;在△EOF中,OM⊥EF,易证得△OBM∽△FOM,根据相似三角形所得比例线段即可求得OF的长,也就得到了F点的坐标,进而可利用待定系数法求得直线BD的解析式,联立抛物线的解析式即可求出点D的坐标.
此题是二次函数的综合题,涉及到勾股定理、根的判别式、二次函数解析式的确定、相似三角形的判定和性质以及函数图象交点坐标的求法等重要知识,综合性强,难度较大.
综合题.
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