如图①,二次函数的抛物线的顶点坐标C,与x轴的交于A(1,0)、B(-3,0)两点,与y轴交于点D(0,3)小题1:求这个抛物线的解析式小题2:如图②,过点A的直线与抛物线交于点E,交轴于点F-八年级数学

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题文

如图①,二次函数的抛物线的顶点坐标C,与x轴的交于A(1,0)、B(-3,0)两点,与y轴交于点D(0,3)
小题1:求这个抛物线的解析式
小题2:如图②,过点A的直线与抛物线交于点E,交轴于点F,其中点E的横坐标为-2,若直线为抛物线的对称轴,点G为直线上的一动点,则轴上是否存在一点H,使四点所围成的四边形周长最小,若存在,求出这个最小值及点G、H的坐标;若不存在,请说明理由;
小题3:如图③,连接AC交y轴于M,在x轴上是否存在点P,使以P、C、M为顶点的三角形与△AOM相似?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.

图①                                     图②

图③

题型:解答题  难度:中档

答案


小题1:设所求抛物线的解析式为:,将A(1,0)、B(-3,0)、 D(0,3)代入,得     …………………………………………2分
即所求抛物线的解析式为:   ……………………………3分
小题2:如图④,在y轴的负半轴上取一点I,使得点F与点I关于x轴对称,
在x轴上取一点H,连接HF、HI、HG、GD、GE,则HF=HI…………………①
设过A、E两点的一次函数解析式为:y=kx+b(k≠0),
∵点E在抛物线上且点E的横坐标为-2,将x=-2,代入抛物线,得
∴点E坐标为(-2,3)………………………………………………………………4分
又∵抛物线图象分别与x轴、y轴交于点A(1,0)、B(-3,0)、
D(0,3),所以顶点C(-1,4)
∴抛物线的对称轴直线PQ为:直线x=-1,    [中国教#&~@育出%版
∴点D与点E关于PQ对称,GD=GE……………………………………………②  
分别将点A(1,0)、点E(-2,3)
代入y=kx+b,得:
解得:
过A、E两点的一次函数解析式为:
y=-x+1         
∴当x=0时,y=1  
∴点F坐标为(0,1)……………………5分 
=2………………………………………③ 
又∵点F与点I关于x轴对称,   
∴点I坐标为(0,-1)   
……………………………………④
又∵要使四边形DFHG的周长最小,由于DF是一个定值,
∴只要使DG+GH+HI最小即可        ……………………………………6分
由图形的对称性和①、②、③,可知,
DG+GH+HF=EG+GH+HI
只有当EI为一条直线时,EG+GH+HI最小
设过E(-2,3)、I(0,-1)两点的函数解析式为:
分别将点E(-2,3)、点I(0,-1)代入,得:
解得:
过I、E两点的一次函数解析式为:y=-2x-1
∴当x=-1时,y=1;当y=0时,x=-;  
∴点G坐标为(-1,1),点H坐标为(-,0)
∴四边形DFHG的周长最小为:DF+DG+GH+HF=DF+EI
由③和④,可知:

DF+EI=
∴四边形DFHG的周长最小为.   …………………………………………7分
小题3:如图⑤,

由(2)可知,点A(1,0),点C(-1,4),设过A(1,0),点C(-1,4)两点的函数解析式为:,得:
解得:
过A、C两点的一次函数解析式为:y=-2x+2,当x=0时,y=2,即M的坐标为(0,2);
由图可知,△AOM为直角三角形,且,   ………………8分
要使,△AOM与△PCM相似,只要使△PCM为直角三角形,且两直角边之比为1:2即可,设P(,0),CM=,且∠CPM不可能为90°时,因此可分两种情况讨论;   ……………………………………………………………………………9分
①当∠CMP=90°时,CM=,若,可求的P(-4,0),则CP=5,,即P(-4,0)成立,若由图可判断不成立;……………………………………………………………………………………10分
②当∠PCM=90°时,CM=,若,可求出
P(-3,0),则PM=,显然不成立,若,更不可能成立.……11分
综上所述,存在以P、C、M为顶点的三角形与△AOM相似,点P的坐标为(-4,0)12分

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