试题
题目:
如图,已知抛物线y=ax
2
-4x+c经过点A(0,-6)和B(3,-9).
(1)求出抛物线的解析式;写出抛物线的对称轴方程及顶点坐标;
(2)抛物线与x轴交于C、D两点,在抛物线上能否找一点N使三角形CDN的面积是三角形CDA的1.5倍?若存在求出N点坐标,不存在说明理由;
(3)若点P(m,m)与点Q均在抛物线上(其中m>0),且这两点关于抛物线的对称轴对称.在抛物线的对称轴上寻找一点M,使得△QMA的周长最小.
答案
解:(1)将点A(0,-6)和B(3,-9)分别代入y=ax
2
-4x+c得,
c=-6
9a-12+c=-9
,
解得
a=1
c=-6
.
故解析式为y=x
2
-4x-6,即y=(x-2)
2
-10,对称轴为x=-
b
2a
=-
-4
2
=2,顶点坐标为(2,-10).
(2)当y=0时,x
2
-4x-6=0,
解得x
1
=2-
10
;x
2
=2+
10
;
则C(2-
10
,0),D(2+
10
,0),
∵三角形CDN的面积是三角形CDA的1.5倍,
∴三角形CDN的高是三角形CDA高的1.5倍,
则三角形CDN的高是6×1.5=9,
则x
2
-4x-6=9或x
2
-4x-6=-9,
解x
2
-4x-6=9得,
x
3
=2+
19
,x
4
=2-
19
.
解x
2
-4x-6=-9得,
x
5
=1,x
6
=3.
故N点坐标为(2+
19
,9)(2-
19
,9);(1,-9)或(3,-9).
(3)将P(m,m)代入解析式得,m
2
-4m-6=m,即(m+1)(m-6)=0,
解得m=-1(舍去),m=6.
则P(6,6).
二次函数对称轴为x=-
-4
2×1
=2,
∵P、Q关于对称轴对称,
∴Q点纵坐标为6,横坐标为-2,
∴Q点坐标为(-2,6).
如图:连接PA,与对称轴交点即为M,
此时,△QMA的周长最小,
设A、P所在直线解析式为y=kx+b,
将(0,-6),(6,6)分别代入解析式得,
6k+b=6
b=-6
,
解得
k=2
b=-6
.
故函数解析式为y=2x-6;
当x=2时,y=-2,
即M点坐标为(2,-2)时,△QMA的周长最小.
解:(1)将点A(0,-6)和B(3,-9)分别代入y=ax
2
-4x+c得,
c=-6
9a-12+c=-9
,
解得
a=1
c=-6
.
故解析式为y=x
2
-4x-6,即y=(x-2)
2
-10,对称轴为x=-
b
2a
=-
-4
2
=2,顶点坐标为(2,-10).
(2)当y=0时,x
2
-4x-6=0,
解得x
1
=2-
10
;x
2
=2+
10
;
则C(2-
10
,0),D(2+
10
,0),
∵三角形CDN的面积是三角形CDA的1.5倍,
∴三角形CDN的高是三角形CDA高的1.5倍,
则三角形CDN的高是6×1.5=9,
则x
2
-4x-6=9或x
2
-4x-6=-9,
解x
2
-4x-6=9得,
x
3
=2+
19
,x
4
=2-
19
.
解x
2
-4x-6=-9得,
x
5
=1,x
6
=3.
故N点坐标为(2+
19
,9)(2-
19
,9);(1,-9)或(3,-9).
(3)将P(m,m)代入解析式得,m
2
-4m-6=m,即(m+1)(m-6)=0,
解得m=-1(舍去),m=6.
则P(6,6).
二次函数对称轴为x=-
-4
2×1
=2,
∵P、Q关于对称轴对称,
∴Q点纵坐标为6,横坐标为-2,
∴Q点坐标为(-2,6).
如图:连接PA,与对称轴交点即为M,
此时,△QMA的周长最小,
设A、P所在直线解析式为y=kx+b,
将(0,-6),(6,6)分别代入解析式得,
6k+b=6
b=-6
,
解得
k=2
b=-6
.
故函数解析式为y=2x-6;
当x=2时,y=-2,
即M点坐标为(2,-2)时,△QMA的周长最小.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
二次函数综合题.
(1)将点A(0,-6)和B(3,-9)分别代入解析式,组成方程组即可求出a、c的值,从而得到函数解析式,由此求出对称轴方程及顶点坐标;
(2)根据三角形CDN的面积是三角形CDA的1.5倍,求出三角形CDN的高,将高作为N点纵坐标,代入函数解析式,求出N的横坐标,即可得到N的坐标;
(3)将P(m,m)代入解析式得到P的坐标,再求出函数的对称轴,根据对称性求出Q点坐标,利用轴对称最短路径问题的解法,找到M点,再求出AP的解析式,将M横坐标代入解析式,从而得到M的坐标.
本题考查了待定系数法求函数解析式及二次函数的性质,同时考查了二次函数与x轴的交点问题、轴对称最短路径问题及待定系数法求一次函数解析式,综合性极强,要对初中数学知识有全面理解方可正确解答.
计算题;压轴题.
找相似题
(2013·淄博)如图,Rt△OAB的顶点A(-2,4)在抛物线y=ax
2
上,将Rt△OAB绕点O顺时针旋转90°,得到△OCD,边CD与该抛物线交于点P,则点P的坐标为( )
(2010·石景山区一模)已知:如图1,等边△ABC为2
3
,一边在x上且A(1-
3
,0),AC交y轴于点,过点E作EF∥AB交BC于点F.
(1)直接写出点B、C的坐标;
(2)若直线y=kx-1(k≠0)将四边形EABF的面积等分,求k的值;
(3)如图2,过点A、B、C线与y轴交于点D,M为线段OB上的一个动点,过x轴上一点G(-2,0)作DM的垂线,垂足为H,直线GH交y轴于点N,当M在线段OB上运动时,现给出两个结论:①∠GNM=∠CDM;②∠MGN=∠DCM,其中只有一个是正确的,请你判断哪个结论正确,并证明.
(2010·同安区质检)已知:如图,抛物线y=ax
2
+bx+2与x轴的交点是A(3,0)、B(6,0),与y轴的交点是C.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)设P(x,y)(0<x<6)是抛物线上的动点,过点P作PQ∥y轴交直线BC于点Q.
①当x取何值时,线段PQ的长度取得最大值,其最大值是多少?
②是否存在这样的点P,使△OAQ为直角三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
(2010·武昌区模拟)抛物线y=ax
2
+bx+c与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C;
(1)Q(2,k)是该抛物线上一点,且AQ⊥BQ,则ak的值为
-1
-1
.
(2)若点A(-1,0),B(3,0)C(0,3).
①求抛物线的解析式;
②点M在x轴上方抛物线上,点N在y轴负半轴上,且四边形ACMN是等腰梯形,求点M的坐标.
(2010·秀洲区一模)如图,平面直角坐标系中,点O(0,0)、A(1,0),过点A作x轴的垂线交直线y=x于点B
,以O为圆心,OA为半径的圆交y轴于C、D两点,抛物线y=x
2
+bx+c经过B、D.
(1)求b,c的值;
(2)设抛物线的对称轴交x轴于点E,连接DE并延长交⊙O于F,求EF的长;
(3)若⊙O交x轴负半轴于点G,过点C作⊙O的切线交DG的延长线于点P.
探究:点P是否在抛物线上?请说明理由.