中考数学压轴题揭秘专题16二次函数的存在性问题试题附答案Word文件下载.docx
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若相似,求出点F的坐标;
若不相似,请说明理由.
[答案]
(1),D的坐标为;
(2)①;
②以A,F,O为顶点的三角形与相似,F点的坐标为或.
[解析]
(1)将A、B两点的坐标代入二次函数解析式,用待定系数法即求出抛物线对应的函数表达式,可求得顶点;
(2)①由A、C、D三点的坐标求出,,,可得为直角三角形,若,则点F为AD的中点,可求出k的值;
②由条件可判断,则,若以A,F,O为顶点的三角形与相似,可分两种情况考虑:
当或时,可分别求出点F的坐标.
[详解]
(1)抛物线过点,,
,解得:
,
抛物线解析式为;
,
顶点D的坐标为;
(2)①在中,,,
,,,
为直角三角形,且,
F为AD的中点,
;
②在中,,
在中,,
若以A,F,O为顶点的三角形与相似,则可分两种情况考虑:
当时,,
设直线BC的解析式为,
直线BC的解析式为,
直线OF的解析式为,
设直线AD的解析式为,
直线AD的解析式为,
.
综合以上可得F点的坐标为或.
[点睛]本题考查了二次函数的综合题:
熟练掌握二次函数图象上点的坐标特征、相似三角形的判定与性质和直角三角形的性质;
会利用待定系数法求函数解析式;
理解坐标与图形性质;
会运用分类讨论的思想解决数学问题.
[变式1-1]如图,抛物线经过,两点,且与轴交于点,抛物线与直线交于,两点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)坐标轴上是否存在一点,使得是以为底边的等腰三角形?
若存在,请直接写出点的坐标;
若不存在,说明理由.
(3)点在轴上且位于点的左侧,若以,,为顶点的三角形与相似,求点的坐标.
[答案]
(1);
(2)存在,或,理由见解析;
(3)或.
[解析]
(1)将A、C的坐标代入求出a、c即可得到解析式;
(2)先求出E点坐标,然后作AE的垂直平分线,与x轴交于Q,与y轴交于Q’,根据垂直平分线的性质可知Q、与A、E,Q’与A、E组成的三角形是以AE为底边的等腰三角形,设Q点坐标(0,x),Q’坐标(0,y),根据距离公式建立方程求解即可;
(3)根据A、E坐标,求出AE长度,然后推出∠BAE=∠ABC=45°
,设,由相似得到或,建立方程求解即可.
[详解]
(1)将,代入得:
,解得
∴抛物线解析式为
(2)存在,理由如下:
联立和,
,解得或
∴E点坐标为(4,-5),
如图,作AE的垂直平分线,与x轴交于Q,与y轴交于Q’,
此时Q点与Q’点的坐标即为所求,
设Q点坐标(0,x),Q’坐标(0,y),
由QA=QE,Q’A=Q’E得:
,
解得,
故Q点坐标为或
(3)∵,
∴,
当时,解得或3
∴B点坐标为(3,0),
∴
∴,,,
由直线可得AE与y轴的交点为(0,-1),而A点坐标为(-1,0)
∴∠BAE=45°
设则,
∵和相似
∴或,即或
解得或,
∴或.
[点睛]本题考查二次函数的综合问题,是中考常见的压轴题型,熟练掌握待定系数法求函数解析式,等腰三角形的性质,以及相似三角形的性质是解题的关键.
[变式1-2]如图,已知抛物线(m>0)与x轴相交于点A,B,与y轴相交于点C,且点A在点B的左侧.
(1)若抛物线过点(2,2),求抛物线的解析式;
(2)在
(1)的条件下,抛物线的对称轴上是否存在一点H,使AH+CH的值最小,若存在,求出点H的坐标;
若不存在,请说明理由;
(3)在第四象限内,抛物线上是否存在点M,使得以点A,B,M为顶点的三角形与△ACB相似?
若存在,求出m的值;
若不存在,请说明理由.
(2)点H的坐标为(1,);
(3)当m=时,在第四象限内抛物线上存在点M,使得以点A,B,M为顶点的三角形与△ACB相似.
[解析]
分析:
(1)把点(2,2)代入中,解出m的值即可得到抛物线的解析式;
(2)由
(1)中所得解析式求出点A、B、C的坐标,由题意可知,点A、B关于抛物线的对称轴对称,这样连接BC与对称轴的交点即为所求的点H,根据B、C的坐标求出直线BC的解析式即可求得点H的坐标;
(3)由解析式可得点A、B、C的坐标分别为(-2,0)、(m,0)和(0,2),如下图,由图可知∠ACB和∠ABM是钝角,因此存在两种可能性:
①当△ACB∽△ABM,②△ACB∽△MBA,分这两种情况结合题中已知条件进行分析解答即可.
详解:
(1)把点(2,2)代入抛物线,
得2=.
解得m=4.
∴抛物线的解析式为.
(2)令,解得.
则A(-2,0),B(4,0).
对称轴x=-.
∵
中当x=0时,y=2,
∴点C的坐标为(0,2).
∵点A和点B关于抛物线的对称轴对称,
∴连接BC与对称轴的交点即为点H,此时AH+CH的值最小,
设直线BC的解析式为y=kx+b,
把B(4,0),C(0,2)代入得:
,解得:
∴直线BC的解析式为y=.
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