二次函数函数的存在性问题.docx
二次函数函数的存在性问题二次函数函数的存在性问题 1、如图,已知抛物线与x交于A(1,0)、E(3,0)两点,与y轴交于点B(0,3)。 求抛物线的解析式; 设抛物线顶点为D,求四边形AEDB的面积; AOB与DBE是否相似?如果相似,请给以证明;如果不相似,请说明理由。 0),C(0,-3), 2、矩形OABC在平面直角坐标系中位置如图所示,A、C两点的坐标分别为A(6,直线y=-3x与BC边相交于D点 42求点D的坐标; 若抛物线y=ax-9x经过点A,试确定此抛物线的表达式; 4设中的抛物线的对称轴与直线OD交于点M,点P为对称轴上一动点,以P、O、M为顶点的三角形y 与OCD相似,求符合条件的点P的坐标 1 O -3 A 6 C D B y=-3 x4x 3、如图,已知抛物线y过点C的直线y且0t1 32xbxc与坐标轴交于A、B、C三点, A点的坐标为43x3与x轴交于点Q,点P是线段BC上的一个动点,过P作PHOB于点H若PB5t, 4t填空:点C的坐标是_ _,b _,c_ _;求线段QH的长; 依点P的变化,是否存在t的值,使以P、H、Q为顶点的三角形与COQ相似?若存在,求出所有t的值; 若不存在,说明理由 4、已知,如图1,过点E(0,-1)作平行于x轴的直线l,抛物线y=C yQHPAOBx12x上的两点A、B的横坐标4分别为-1和4,直线AB交y轴于点F,过点A、B分别作直线l的垂线,垂足分别为点C、D,连接CF、DF 求点A、B、F的坐标; 求证:CFDF; 点P是抛物线y=12x对称轴右侧图象上的一动点,过点P作PQPO交x轴于点Q,是否存在点P使得4OPQ与CDF相似?若存在,请求出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由 2 5、如图,抛物线经过A(4,0)B(1,0)C(0,-2)三点 求出抛物线的解析式;P是抛物线上一动点,过P作PMx轴,垂足为M,是否存在P点,使得以A,P,M为顶点的三角形与OAC相似?若存在,请求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由; 在直线AC上方的抛物线上有一点D,使得DCA的面积最大,求出点D的坐标 6、如图,YABCD在平面直角坐标系中,AD=6,若OA、OB的长是关于x的一元二次方程16,求经过D、E两点的直线的解析式,并判3x2-7x+12=0的两个根,且OA>OB 求sinÐABC的值 若E为x轴上的点,且SAOE=断AOE与DAO是否相似? 若点M在平面直角坐标系内,则在直线AB上是否存在点F,使以A、C、F、M为顶点的四边形为菱形?若存在,请直接写出F点的坐标;若不存在,请说明理由 3 y A D B O C x 答案 1、 解: 抛物线与y轴交于点, ìa-b+3=0ìa=-1设抛物线解析式为y=ax+bx+3(a¹0) (1) 根据题意,得í,解得í 9a+3b+3=0b=2îî2抛物线的解析式为y=-x2+2x+3 (5) (2)由顶点坐标公式得顶点坐标为 设对称轴与x轴的交点为F 四边形ABDE的面积=SDABO+S梯形BOFD+SDDFE =111111AO×BO+(BO+DF)×OF+EF×DF=´1´3+(3+4)´1+´2´4=9 222222相似 如图,BD=BG2+DG2=12+12=2;BE=BO2+OE2=32+32=32 DE=DF2+EF2=22+42=25 BD+BE=20, DE=20 即: BD+BE=DE,所以DBDE是直角三角形 ÐAOB=ÐDBE=90°,且222222AOBO2, DAOBDDBE =BDBE2329x-x 84y -3)2、解:点D的坐标为(4,抛物线的表达式为y=抛物线的对称轴与x轴的交点P1符合条件 OACB, ÐPOM=ÐCDO 1ÐOPM=ÐDCO=90°, RtPOMRtCDO 11抛物线的对称轴x=3, 点P,0) 1(31的坐标为P过点O作OD的垂线交抛物线的对称轴于点P2 对称轴平行于y轴, ÐP2MO=ÐDOC ÐPOM=ÐDCO=90°, RtP22M1ORtDOC O P2 P1 M A 6 B y=-3 x4x -3 C D 点P=CO=3,ÐP2PO=ÐDCO=90°, 2M=ÐODC PO112也符合条件,ÐOPRtP2PO1RtDCO PP12=CD=4 ,4), 点P2在第一象限,点P2的坐标为P2(34) 符合条件的点P有两个,分别是P,0),P2(3,1(34 3、 解:,b由,得y9,c3 4329xx3,它与x轴交于A,B两点,得B 44yQOB4,又OC3,BC5 由题意,得BHPBOC, OCOBBC345 , HPHBBP345 , PB5t,HB4t,HP3t OHOBHB44t 由yHPAOBx3x3与x轴交于点Q,得Q OQ4t 4tC当H在Q、B之间时, QHOHOQ4t48t 当H在O、Q之间时,QHOQOH4t8t4 综合,得QH48t; 存在t的值,使以P、H、Q为顶点的三角形与COQ相似 当H在Q、B之间时,QH48t, 若QHPCOQ,则QHCOHPOQ,得t4-8t3t, 34t7 323t4-8t, 4t3若PHQCOQ,则PHCOHQOQ,得2即t2t10t121,t221 当H在O、Q之间时,QH8t4若QHPCOQ,则QHCOHPOQ, 得得8t-43t25,t若PHQCOQ,则PHCOHQOQ, 34t323t8t-47252,即t2t10t1t21综上所述,存在t的值,t121,t2,t3 4t332324、解:方法一,如图1,当x=-1时,y=11öæ ;当x=4时,y=4 Aç-1,÷ B(4,4) 44øè13ììï-k+b=ïk=设直线AB的解析式为y=kx+b则í4 解得í4 ïïî4k+b=4îb=1直线AB的解析式为y=3x+1 ,当x=0时,y=1 F(01,) 4方法二:求A、B两点坐标同方法一,如图2,作FGBD,AHBD,垂足分别为G、H,交y轴于点N,则四边形FOMG和四边形NOMH均为矩形,设FO=x 5 y B F G A H M O D l C E x QBGFBHA BGFG4-x4= = 1BHAH54-4解得x=1 F(0,1) (2)证明:方法一:在RtCEF中,CE=1,EF=2 CF=CE+EF=1+2=5CF=5 22222在RtDEF中,DE=4,EF=2 DF=DE+EF=4+2=20 DF=25 22222由得C(-1,-1),D(4,-1), CD=5, CD=5=25 CF+DF=CD 22222ÐCFD=90° CFDF 55æ3ö方法二:由 知AF=1+ç÷=,AC= 44è4øAF=AC 同理:BF=BD ÐACF=ÐAFC QACEF ÐACF=ÐCFO ÐAFC=ÐCFO 同理:ÐBFD=ÐOFD ÐCFD=ÐOFC+ÐOFD=90° 即CFDF 存在. 如图3,作PMx轴,垂足为点M 又QPQOP RtOPMRtOQP y P 2PQPMPMOM= OPOMPQOPF O C E M D l 图3 Q x 12æ12ö设Pçx,x÷(x>0),则PM=x,OM=x 4è4ø当RtQPORtCFD时, PQCF51= OPDF25212xPM41,= 解得x=2 P) 1(21OMx212xPQDF25PM4当RtOPQRtCFD时, =2 =2 OPCFOMx5解得x=8 P,16,)使得OPQ与CDF相似. ) 综上,存在点P1(21)、P2(8162(86 5、解:Q该抛物线过点C(0,-2),可设该抛物线的解析式为y=ax2+bx-2 将A(4,0),B(1,0)代入, 1ìa=-,ì16a+4b-2=0,ï125ï2得í解得í 此抛物线的解析式为y=-x+x-2 22îa+b-2=0.ïb=5.ïî2存在 如图,设P点的横坐标为m, 则P点的纵坐标为-当1<m<4时, AM=4-m,PM=-125m+m-2, 22125m+m-2 22AMAO2=时, 又QÐCOA=ÐPMA=90°, 当PMOC15æ1öAPMACO, 即4-m=2ç-m2+m-2÷ 解得m1=2,m2=4,P(2,1) 22èø当AMOC115=时,APMCAO,即2(4-m)=-m2+m-2 PMOA2221) 解得m1=4,m2=5 当1<m<4时,P(2,-2) 当m<1时,P(-3,-14) 类似地可求出当m>4时,P(5,1)或(5,-14) 综上所述,符合条件的点P为(2,-2)或(-3,125t+t-2 221过D作y轴的平行线交AC于E 由题意可求得直线AC的解析式为y=x-2 2如图,设D点的横坐标为t(0<t<4),则D点的纵坐标为-151æ1öæ1öE点的坐标为çt,t-2÷ DE=-t2+t-2-çt-2÷=-t2+2t 222è2øè2ø1æ1ö1) SDAC=´ç-t2+2t÷´4=-t2+4t=-(t-2)2+4当t=2时,DAC面积最大D(2,2è2ø6、解x-7x+12=0得x1=4,x2=3, QOA>OB, OA=4,OB=3 在RtAOB中,由勾股定理有AB=OA2+OB2=5 sinÐABC=点E在x轴上,SAOE2OA4= AB5161168= AO´OE= OE= 3233æ8öæ8öæ8ö当Eç,Eç,0÷或Eç-,0÷ 由已知可知D 设yDE=kx+b,0÷时有 è3øè3øè3ø 7 6ìk=ì4=6k+bï616ïï5y=x-解得 í8íDE55160=k+bïb=-ï3îï5î同理Eç-,0÷时,yDE=æ8öè3ø6168x+ 在AOE中,ÐAOE=90°,OA=4,OE= 13133OEOAAOEDAO = OAOD,OA=4,OD=6 Q在AOD中,ÐOAD=90°满足条件的点有四个 æ7522öæ4244öF1(3,;8)F2(-3,;0)F3ç-,-÷;F4ç-,-÷ 7øè14è2525ø 8