试题
题目:
如图抛物线y=a(x-1)
2
+4与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,D是抛物线的顶点,已知CD=
2
;
(1)求抛物线的解析式;
(2)在抛物线上共有三个点到直线BC的距离为m,求m的值;
(3)将(1)中的抛物线向上平移t(t>0)个单位,与直线CD交于点G、H,设平移后的抛物线的顶点为D
1
,与y轴的交点为C
1
,是否存在实数t,使得DH⊥HD
1
,若存在,求出t的值;若不存在,说明理由.
答案
解:
(1)∵D(1,4),CD=
2
,
∴C(0,3),
∴a=-1,
∴y=-(x-1)
2
+4,
即y=-x
2
+2x+3;
(2)∵B(3,0)、C(0,3),
∴直线BC:y=-x+3,将直线BC向上平移b个单位得直线MN:y=-x+3+b,
则第三个点一定是直线MN与抛物线的唯一公共点,
联立
y=-x+3+b
y=-
x
2
+2x+3
,
消去y得:x
2
-3x+b=0,
由△=0
得到b=
9
4
,
作CP⊥MN于P,则∠CMN=∠OCB=45°,
CM=
9
4
,
∴m=CP=
9
2
8
;
(3)由CC
1
=DD
1
=t,CC
1
∥DD
1
,
∴CC
1
D
1
D为平行四边形,
∴C
1
D
1
∥CD,
∴∠C
1
D
1
D=∠CDE=45°,
∵DH⊥HD
1
,∴∠DD
1
H=45°,
即△DHD
1
为等腰直角三角形,且DD
1
=t,
∴H(
1
2
t+1,
1
2
t+4),
由点H在新抛物线y=-x
2
+2x+3+t上,
∴-
(
1
2
t+1)
2
+2(
1
2
t+1)+3+t=
1
2
t+4,
解得t=2或t=0(舍),
∴t=2.
解:
(1)∵D(1,4),CD=
2
,
∴C(0,3),
∴a=-1,
∴y=-(x-1)
2
+4,
即y=-x
2
+2x+3;
(2)∵B(3,0)、C(0,3),
∴直线BC:y=-x+3,将直线BC向上平移b个单位得直线MN:y=-x+3+b,
则第三个点一定是直线MN与抛物线的唯一公共点,
联立
y=-x+3+b
y=-
x
2
+2x+3
,
消去y得:x
2
-3x+b=0,
由△=0
得到b=
9
4
,
作CP⊥MN于P,则∠CMN=∠OCB=45°,
CM=
9
4
,
∴m=CP=
9
2
8
;
(3)由CC
1
=DD
1
=t,CC
1
∥DD
1
,
∴CC
1
D
1
D为平行四边形,
∴C
1
D
1
∥CD,
∴∠C
1
D
1
D=∠CDE=45°,
∵DH⊥HD
1
,∴∠DD
1
H=45°,
即△DHD
1
为等腰直角三角形,且DD
1
=t,
∴H(
1
2
t+1,
1
2
t+4),
由点H在新抛物线y=-x
2
+2x+3+t上,
∴-
(
1
2
t+1)
2
+2(
1
2
t+1)+3+t=
1
2
t+4,
解得t=2或t=0(舍),
∴t=2.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
二次函数综合题;待定系数法求二次函数解析式;坐标与图形变化-平移.
(1)可根据解析式直接得出顶点D的坐标,又可根据CD的长得出C的坐标,代入解析式中即可得出a的值,即得抛物线的解析式;
(2)根据平移的性质写出直线平移后的方程,则第三个点一定是直线MN与抛物线的唯一公共点,联立抛物线的方程,使判别式等于0,即可得出b的平移后的直线方程,作CP⊥MN于P,即可得出m的值;
(3)易判断CC
1
D
1
D为平行四边形和△DHD
1
为等腰直角三角形,由点H在新抛物线上,代入H的坐标,即可得出t的值.
此题考查了抛物线解析式的确定、平行四边形的判定及性质、三角形面积的求法等重要知识点本题的难点在于考虑问题要全面,读懂题意.
压轴题.
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1
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1
2
x
2
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2
=
-
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