试题

题目:
青果学院如图,在矩形ABCO中,AO=3,tan∠ACB=
4
3
,以O为坐标原点,OC为x轴,OA为y轴建立平面直角坐标系.设D,E分别是线段AC,OC上的动点,它们同时出发,点D以每秒3个单位的速度从点A向点C运动,点E以每秒1个单位的速度从点C向点O运动,设运动时间为t秒.
(1)求直线AC的解析式;
(2)用含t的代数式表示点D,点E的坐标;
(3)当以O、D、E三点为顶点的三角形是直角三角形时,求经过O、D、E三点的抛物线的解析式(只需求出一条即可).
答案
解:(1)在Rt△AOC中,∵∠AOC=90°,
∴CO=AO·tan∠CAO=AO·tan∠ACB=4,
则A(0,3),C(4,0).
设直线AC的解析式为:y=kx+3,代入C点坐标,
得:4k+3=0,k=-
3
4

故直线AC的解析式为:y=-
3
4
x+3;

青果学院(2)过点D作DF⊥AO,DH⊥CO,垂足分别为F,H,
则有△ADF∽△DCH∽△ACO,
∴AD:DC:AC=AF:DH:AO=FD:HC:OC,
∵AD=3t(其中0≤t≤
5
3
),OC=AB=4,AC=5,
∴3t:(5-3t):5=AF:DH:3=FD:HC:4,
∴FD=
12
5
t,AF=
9
5
t,DH=3-
9
5
t
,HC=4-
12
5
t,
∴点D的坐标为(
12
5
t
,3-
9
5
t
).
∵CE=t,
∴OE=OC-CE=4-t,
∴点E的坐标为(4-t,0);

(3)当以O、D、E三点为顶点的三角形是直角三角形时,∠ODE=90°,∠DOH=∠EDH,
又∵∠OHD=∠DHE=90°,
∴△OHD∽△DHE,
∴DH:EH=OH:DH,即DH2=EH·OH,
∵DH=3-
9
5
t
,OH=FD=
12
5
t
,EH=CH-CE=4-
17
5
t

∴(3-
9
5
t
2=(4-
17
5
t
)·
12
5
t

即:19t2-34t+15=0,
t1=1,t2=
15
19

①当t=1时,D(
12
5
6
5
),E(3,0).
设经过O、D、E三点的抛物线的解析式为y=ax2+bx,
将D、E两点的坐标代入,得
144
25
a+
12
5
b=
6
5
9a+3b=0

解得 
a=-
5
6
b=
5
2

∴y=-
5
6
x2+
5
2
x;
②当t2=
15
19
时,同理可得y=-
19
30
x2+
61
30
x.
(以上①②解出一种即可)
解:(1)在Rt△AOC中,∵∠AOC=90°,
∴CO=AO·tan∠CAO=AO·tan∠ACB=4,
则A(0,3),C(4,0).
设直线AC的解析式为:y=kx+3,代入C点坐标,
得:4k+3=0,k=-
3
4

故直线AC的解析式为:y=-
3
4
x+3;

青果学院(2)过点D作DF⊥AO,DH⊥CO,垂足分别为F,H,
则有△ADF∽△DCH∽△ACO,
∴AD:DC:AC=AF:DH:AO=FD:HC:OC,
∵AD=3t(其中0≤t≤
5
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),OC=AB=4,AC=5,
∴3t:(5-3t):5=AF:DH:3=FD:HC:4,
∴FD=
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t,AF=
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t,DH=3-
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t
,HC=4-
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t,
∴点D的坐标为(
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t
,3-
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t
).
∵CE=t,
∴OE=OC-CE=4-t,
∴点E的坐标为(4-t,0);

(3)当以O、D、E三点为顶点的三角形是直角三角形时,∠ODE=90°,∠DOH=∠EDH,
又∵∠OHD=∠DHE=90°,
∴△OHD∽△DHE,
∴DH:EH=OH:DH,即DH2=EH·OH,
∵DH=3-
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t
,OH=FD=
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t
,EH=CH-CE=4-
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∴(3-
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t
2=(4-
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t
)·
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t

即:19t2-34t+15=0,
t1=1,t2=
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①当t=1时,D(
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),E(3,0).
设经过O、D、E三点的抛物线的解析式为y=ax2+bx,
将D、E两点的坐标代入,得
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a+
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b=
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9a+3b=0

解得 
a=-
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b=
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∴y=-
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x2+
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x;
②当t2=
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时,同理可得y=-
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x2+
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30
x.
(以上①②解出一种即可)
考点梳理
二次函数综合题.
(1)在Rt△AOC中,已知AO的长以及∠CAO的正切值,能求出OC的长,即可确定点C的坐标,利用待定系数法能求出直线AC的解析式;
(2)过点D作AO、OC的垂线,则有△ADF∽△DCH∽△ACO,根据相似三角形对应边成比例求出点D的坐标,根据OE=OC-CE求出点E的坐标;
(3)当以O、D、E三点为顶点的三角形是直角三角形时,可能∠DOE=90°或∠DEO=90°或∠ODE=90°,而当∠DOE=90°或∠DEO=90°时,显然经过O、D、E三点的抛物线不存在,故只能是∠ODE=90°,根据两角对应相等的两三角形相似得出△OHD∽△DHE,由相似三角形对应边成比例得到DH2=EH·OH,将DH=3-
9
5
t
,OH=
12
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t
,EH=4-
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5
t
代入,得到关于t的一元二次方程19t2-34t+15=0,解方程求出t1=1,t2=
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,得到对应的D、E两点的坐标,运用待定系数法即可求出经过O、D、E三点的抛物线的解析式.
本题是二次函数的综合题型,其中涉及到的知识点有运用待定系数法求函数的解析式,相似三角形的判定与性质,其中(3)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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