试题

题目:
青果学院如图在平面直角坐标系中,将一块等腰直角三角板ABC放在第二象限,且斜靠在两坐标轴上,直角顶点C的坐标为(-1,0),点A坐标为(0,-2),点B在抛物线y=ax2+ax-2上.
(1)点B的坐标为
(-3,1)
(-3,1)
;抛物线的解析式为
y=
1
2
x2+
1
2
x-2
y=
1
2
x2+
1
2
x-2

(2)设(1)中抛物线的顶点为D,求△DBC的面积;
(3)将三角板ABC绕顶点A逆时针方向旋转90°,到达△AB′C′的位置.请判断点B′、C′是否在(2)中的抛物线上,并说明理由.
答案
(-3,1)

y=
1
2
x2+
1
2
x-2

解:(1)∵AC=
5
,CO=1,
∴AO=
5-1
=2,
如图1,作BF⊥OC,青果学院
∵∠AOC=∠BFC,∠CAO=∠BCF,
∴∠ACO=∠CBF,
在△BFC与△COA中,
∠CAO=∠BCF
AC=BC
∠ACO=∠CBF

∴△BFC≌△COA,
∴CF=AO=2,
∴B(-3,1)
将B(-3,1)代入y=ax2+ax-2得:
1=9a-3a-2,
∴a=
1
2

∴y=
1
2
x2+
1
2
x-2;
故答案为:(-3,1),y=
1
2
x2+
1
2
x-2;

(2)∵抛物线的解析式为:y=
1
2
x2+
1
2
x-2,
∴其顶点坐标D(-
1
2
,-
17
8
),
设直线BD的解析式为:y=kx+b(k≠0)
-
1
2
k+b=-
17
8
-3k+b=1
,解得
k=-
5
4
b=-
11
4

∴BD的关系式为y=-
5
4
x-
11
4

∵直线BD和x轴交点为E,
∴点E(-
11
5
,0),CE=
6
5

∴S△DBC=SCBE+SCED=
1
2
×
6
5
×1+
1
2
×
6
5
×
17
8
=
1
2
×
6
5
×(1+
17
8
)=
15
8


(3)如图2,过点B′作B′M⊥y轴于点M,过点B作BN⊥y轴于点N,青果学院
过点C″作C″P⊥y轴于点P,
在Rt△AB′M与Rt△BAN中,
∵∠AMB'=∠ANB=90°,∠AB′M=∠BAN=90°-∠B′AM,
∴∠ABN=∠B′AM,
在Rt△AB′M与Rt△BAN.
∠AB′M=∠BAN
AB=AB′
∠ABN=∠B′AM

∴Rt△AB′M≌Rt△BAN.
∴B′M=AN=1,AM=BN=3,
∴B′(1,-1).
同理△AC′P≌△CAO,C′P=OA=2,AP=OC=1,可得点C′(2,1);
将点B′、C′的坐标代入y=x2+x-2,可知点B′、C′在抛物线上.
考点梳理
二次函数综合题.
(1)先在直角三角形OAC中,根据AC=
5
,OC=1来求出OA的长,过B作x轴的垂线,假设垂足为F,那么△ACO≌△CBH,OA=CF,BF=OC,由此可求出B的坐标;将已经求出的B的坐标代入抛物线的解析式中即可求出抛物线的解析式;
(2)根据(2)的函数关系式即可求出D点的坐标.求△DBC的面积时,可将△DBC分成△CBE和△DCE两部分(假设BD交x轴于E).可先根据B,D的坐标求出BD所在直线的解析式,进而求出E点的坐标,那么可求出CE的长,然后以B,D两点的纵坐标的绝对值分别作为△BCE和△DCE的高,即可求出△DBC的面积;
(3)本题的关键是求出B′,C′两点的坐标.过点B′作B′M⊥y轴于点M,过点B作BN⊥y轴于点N,过点C″作C″P⊥y轴于点P.然后仿照(1)中求坐标时的方法,通过证Rt△AB′M≌Rt△BAN来得出B′的坐标.同理可得出C′的坐标.然后将两点的坐标分别代入抛物线的解析式中,进而可判断出两点是否在抛物线上.
本题考查的是二次函数综合题,重点考查的是待定系数法求二次函数解析式、三角形全等、图形旋转变换等重要知识点;综合性强,考查学生数形结合的数学思想方法.
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