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- 2021-11-10 发布
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一、选择题
1.(2019·长沙)如图,△ABC 中,AB=AC=10,tanA=2,BE⊥AC 于点 E,D 是线段 BE 上的一个动
点,则 CD+ 5
5
BD 的最小值是 【 】
A. 25B. 45C.53D.10
【答案】B
二、填空题
1.(2019·黄冈)如图,AC,BD在AB的同侧,AC=2,BD=8,AB=8.点M为AB的中点.若∠CMD=
120°,则CD的最大值是( )
【解析】将
△
CAM 沿 CM 翻折到
△
CA′M,将
△
DBM 沿 DM 翻折至
△
DB′M,
则 A′M=B′M,∠AMC=∠A′MC,∠DMB=∠DMB′,
∵∠CMD=120°,
∴∠AMC+∠DMB=∠A′MC+∠DMB′=60°,
∴∠A′MB′=180°-(∠AMC+∠DMB+∠A′MC+∠DMB′)=60°,
∴△A′MB′是等边三角形,
又∵AC=2,BD=8,AB=8.点 M 为 AB 的中点,
知识点 47——几何最值
2 / 31
∴A′B′=A′M=B′M=AM= 1
2 AB=4,CA′=AC=2,DB′=DB=8,
又 CD≤CA′+A′B′+DB′=2+4+8=14.
三、解答题
1.(2019 山东威海,24,12 分)如图,在正方形 ABCD 中,AB=10cm,E 为对角线 BD 上一动点,连
接 AE,CE,过 E 点作 EF⊥AE,交直线 BC 于点 F.E 点从 B 点出发,沿着 BD 方向以每秒 2cm 的速度
运动,当点 E 与点 D 重合时,运动停止,设△BEF 的面积为 ycm2,E 点的运动时间为 x 秒.
(1)求证:CE=EF;
(2)求 y 与 x 之间关系的函数表达式,并写出自变量 x 的取值范围;
(3)求△BEF 面积的最大值.
【解析】(1)证明:过 E 作 MN∥AB,交 AD 于 M,交 BC 于 N,
∵四边形 ABCD 是正方形,∴AD∥BC,AB⊥AD,
∴MN⊥AD,MN⊥BC,∴∠AME=∠FNE=90°=∠NFE+∠FEN,
∵AE⊥EF,∴∠AEF=∠AEM+∠FEN=90°,∴∠AEM=∠NFE,
∵∠DBC=45°,∠BNE=90°,∴BN=EN=AM.,
∴△AEM≌△EFN(AAS), ∴AE=EF.
∵四边形 ABCD 是正方形,∴AD=CD,∠ADE=∠CDE,
∵DE=DE,∴△ADE≌△CDE(SAS), ∴AE=CE=EF.
(2)在 Rt△BCD 中,由勾股定理得:BD= =10 ,
∴0≤x≤5 .由题意,得 BE=2x,∴BN=EN= x.
2210 10+ 2
2 2
3 / 31
由(1)知:△AEM≌△EFN,∴ME=FN,
∵AB=MN=10,∴ME=FN=10- x,
如图(1), 当 0≤x≤ 52
2 时,∴BF=FN-BN=10- 2 x- 2 x=10-2 x.
∴y= 1
2 BF·EN= 1 (10 2 2 ) 22 xx− =-2x2+52x(0≤x≤ 52
2 );
如图(2), 当 52
2 <x≤52时,
∴BF=BN-FN= 2 x-(10- 2 x)= 22x-10,
∴y= 1
2 BF·EN= 1 (2 2 10) 22 xx− =2x2-52x( 52
2
≤x≤52).
∴
2
2
522 5 2 (0 );2
522 52( 52).2
x xx
y
xx x
− + ≤≤=
− <≤
(1) (2)
(3)y=-2x2+5 x=-2(x- 52
4
)2+ 25
4
,
∵-2<0,∴当 x= 52
4
时,y 有最大值是 ;即△BEF 面积的最大值是 ;
当 52
2
<x≤52时,y=2x2-52x= 2522( )4x − - 25
4
,
2
2
4 / 31
此时 2>0,开口向上,对称轴为直线 x= 52
4
,
∵对称轴右侧,y 随 x 的增大而增大,
∴当 x=52时,y 最大值=50.
∴当 x=52时,△BEF 面积的最大值是 50.
25.( 2019 山东省威海市,题号 25,分值 12)
(1)方法选择
如图①,四边形ABCD是OO的内接四边形,连接AC,BD.AB=BC=AC,求证:BD=AD+CD.
小颖认为可用截长法证明:在DB上截取DM=AD,连接AM..……
小军认为可用补短法证明:延长CD至点N,使得DN=AD……
请你选择一种方法证明.
(2)类比探究
【探究1】如图②,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,连接AC,BD.BC是⊙O的直径,AB=AC.试用等
式表示线段AD,BD,CD之间的数量关系,并证明你的结论.
【探究2】如图③,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,连接AC,BD.若BC是⊙O的直径,∠ABC=30°,
则线段AD,BD,CD之间的等量关系式是.
图①
O
C
A
B
D
图②
B O
C
A
D
图③
B O C
A
D
图④
B O
C
A D
5 / 31
(3)拓展猜想
如图④,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,连接AC,BD.若BC是O0的直径,BC:AC:AB=a:b:c,
则线段AD,BD,CD之间的等量关系式是.
【思路分析】
(1)选小颖的截长法,如图①,在 DB 上截取 DM=AD,连接 AM,由旋转全等得 BM=CD,∴BD=
MD+BM=AD+CD
(2)【探究 1】数量关系为:BD= 2 AD+CD
如图②,在 DB 上截取 AD=AN,连接 AN,可得△AND 为等腰直角三角形,∴ND= 2 AD,由旋转全
等得 BN=CD,∴BD=ND+BN= 2 AD+CD
【探究 2】数量关系为:BD=2AD+ 3 CD
如图③,在 DB 上截取 2AD=PD,连接 AP,可得△APD 为 30°的直角三角形,
由旋转相似得 BP= 3 CD,∴BD=PD+BP=2AD+ 3 CD
(3)拓展猜想数量关系为:BD= a
b
AD+ c
b
CD
如图④,过 A 作 AQ⊥AD 交 BD 于 Q,连接 AQ,由旋转相似得 =BQ AB c
CD AC b
= , =DQ BC a
AD AC b
= ,
∴BQ= c
b
CD,BQ= a
b
AD,∴BD=PD+BP= a
b
AD+ c
b
CD
【解析】
(1)选小颖的截长法,如图①,在 DB 上截取 DM=AD,连接 AM,可得△AMD 为等边三角形,可证
△BAM≌△CAD(SAS)得 BM=CD,∴BD=MD+BM=AD+CD
(2)【探究 1】数量关系为:BD= 2 AD+CD
如图②,在 DB 上截取 AD=AN,连接 AN,可得△AND 为等腰直角三角形,∴ND= 2 AD,∠BAN=
答案图①
M
O
CB
A D
答案图②
NB O
C
A
D
6 / 31
∠CAD,可证△BAN≌△CAD(SAS)得 BN=CD,∴BD=ND+BN= 2 AD+CD
【探究 2】数量关系为:BD=2AD+ 3 CD
如图③,在 DB 上截取 2AD=PD,连接 AP,可得△APD 为 30°的直角三角形,
∴ = tan 30 = 3AP AB
AD AC
= ° ,∠BAP=∠CAD,可证△BAP∽△CAD 得 BP= 3 CD,∴BD=PD+BP
=2AD+ 3 CD
(3)拓展猜想数量关系为:BD= a
b
AD+ c
b
CD
如图④,过 A 作 AQ⊥AD 交 BD 于 Q,连接 AQ,可得∠BAQ=∠CAD,∠ABQ=∠ACD,∠ADQ=∠
ACB,∠BAC=∠QAD∴△BAP∽△CAD,△ADQ∽△ACB ∴ =BQ AB c
CD AC b
= , =DQ BC a
AD AC b
= ,
∴BQ= c
b
CD,BQ= a
b
AD,∴BD=PD+BP= a
b
AD+ c
b
CD
2.(2019·益阳)如图,在半面直角坐标系 xOy 中,矩形 ABCD 的边 AB=4,BC=6.若不改变矩形 ABCD
的形状和大小,当形顶点 A 在 x 轴的正半轴上左右移动时,矩形的另一个顶点 D 始终在 y 轴的正半上随
之上下移动.
(1)当∠OAD=30°时,求点 C 的坐标;
(2)设 AD 的中点为 M,连接 OM、MC,当四边形 OMCD 的面积为
2
21 时,求 OA 的长;
(3)当点 A 移动到某一位置时,点 C 到点 O 的距离有最大值,请直接写出最大值,并求此时 cos∠OAD
的值.
答案图③
P
B O C
A
D
a
c b
答案图④
QB O
C
A D
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第 2 题图 第 2 题备用图
第 2 题答图 1 第 2 题答图 2
【解析】(1)如图 1,过点 C 作 CE⊥y 轴,垂足为 E.
∵矩形 ABCD 中,CD⊥AD,∴∠CDE+∠ADO=90°,
又∵∠OAD+∠ADO=90°,∴∠CDE=∠OAD=30°.
在 Rt△CED 中,CE=
2
1 CD=2,∴DE= 3224 2222 =−=−CECD ;
在 Rt△OAD 中,∠OAD=30°,∴OD=
2
1 AD=3.∴点 C 的坐标为(2, 323+ ).
(2)∵M 为 AD 的中点,∴DM=3, 6=DCMS△ .
又∵
2
21=OMCDS四边形 ,∴
2
9=ODMS△ ,∴ 9=OADS△ .
设 OA=x,OD=y,则
=
=+
92
1
3622
xy
yx
,∴ xyyx 222 =+ ,即 0)( 2 =− yx ,∴x=y.
将 x=y 代入 3622 =+ yx 得 182 =x ,解得 23=x ( 23− 不合题意,舍去),∴OA 的长为 23 .
(3)OC 的最大值为 8.理由如下:如图 2,
8 / 31
M
F
D
E
Q
A
B C
P
∵M 为 AD 的中点,∴OM=3, 522 =+= DMCDCM .
∴OC≤OM+CM=8,当 O、M、C 三点在同一直线时,OC 有最大值 8.
连接 OC,则此时 OC 与 AD 的交点为 M,过点 O 作 ON⊥AD,垂足为 N.
∵∠CDM=∠ONM=90°,∠CMD=∠OMN,∴△CMD∽△OMN,
∴
OM
CM
MN
DM
ON
CD == ,即
3
534 ==
MNON
,
解得
5
9=MN ,
5
12=ON ,∴
5
6=−= MNAMAN .
在 Rt△OAN 中,∵
5
5622 =+= ANONOA ,∴
5
5cos ==∠
OAOAD AN .
3.(2019·衡阳)如图,在等边△ABC 中,AB=6cm,动点 P 从点 A 出发以 cm/s 的速度沿 AB 匀速运
动.动点 Q 同时从点 C 出发以同样的速度沿 BC 延长线方向匀速运动.当点 P 到达点 B 时,点 P、Q 同
时停止运动.设运动时间为 t(s).过点 P 作 PE⊥AC 于 E,连接 PQ 交 AC 边于 D.以 CQ、CE 为边
作平行四边形 CQFE.
(1)当 t 为何值时,△BPQ 为直角三角形;
(2)是否存在某一时刻 t,使点 F 在∠ABC 的平分线上?若存在,求出 t 的值,若不存在,请说明理由;
(3)求 DE 的长;
(4)取线段 BC 的中点 M,连接 PM,将△BPM 沿直线 PM 翻折,得△B′PM,连接 AB′,
当 t 为何值时,AB′的值最小?并求出最小值.
【解析】:(1)∵△ABC 为等边三角形,∴∠B=60°,∵BP⊥PQ,∴2BP=BQ 即 2(6-t)=6+t,
解得 t=2.∴当 t 为 2 时,△BPQ 为直角三角形;
(2)存在.作射线 BF,∵PE⊥AC,∴AE=0.5t.∵四边形 CQFE 是平行四边形,∴FQ=EC=6-0.5t,
∵BF 平分∠ABC,∴∠FBQ+∠BQF=90°.∵BQ=2FQ,BQ=6+t,∴6+t=2(6-0.5t),解得 t=3.
(3)过点 P 作 PG∥CQ 交 AC 于点 G,则△APG 是等边三角形.∵BP⊥PQ,∴EG= 1
2 AG.∵PG∥
CQ,∴∠PGD=∠QCD,∵∠PDG=∠QDC,PG=PA=CG=t,∴△PGD≌△QCD.∴GD= 1
2 GC.∴
M
F
D
E
Q
A
B C
P
9 / 31
DE= 1
2 AC=3.
(4)连 接 AM,∵△ABC 为等边三角形,点 M 是 BC 的中点,∴BM=3.由勾股定理,得 AM=3 3 . 由
折叠,得 BM′=3.当 A 、B′、M 在同一直线上时,AB′的值最小,此时 AB′=3 3 -3.
过点 B′作 B′H⊥AP 于点 H,则 cos30°= AH
AB′ ,即 3
2
= 2
33 3
t
−
,解得 t=9-3 3 .
∴t 为 9-3 3 时,AB′的值最小,最小值为 3 3 -3.
4.(2019·重庆 A 卷)如图,在平面在角坐标系中,抛物线 y=x2-2x-3 与 x 轴交与点 A,B(点 A
在 点 B 的左侧)交 y 轴于点 C,点 D 为抛物线的顶点,对称轴与 x 轴交于点 E.
(1)连结 BD,点 M 是线段 BD 上一动点(点 M 不与端点 B,D 重合),过点 M 作 MN⊥BD 交抛物线
于点 N(点 N 在对称轴的右侧),过点 N 作 NH⊥x 轴,垂足为 H,交 BD 于点 F,点 P 是线段 OC 上一
动点,当 MN 取得最大值时,求 HF+FP+ 1
3
PC 的最小值;
(2)在(1)中,当 MN 取得最大值,HF+FP+ 1
3
PC 取得小值时,把点 P 向上平移个 2
2
单位得到点
Q,连 结 AQ,把 △ AOQ 绕点 O 顺时针旋转一定的角度α(0°<α <360°),得到△ A OQ′′,其 中 边 AQ′′
交坐标轴于点 G,在旋转过程中,是否存在一点 G,使得 OGQQ '' ∠=∠ ?若存在,请直接写出所有满足
条件的点Q′ 的坐标;若不存在,请说明理由.
【解析】(1)由题意得 A(-1,0),B(3,0),C(0,-3),D(1,-4),直线 BD:y=2x-6.
如答图 1,连接 DN、BN,则 S△BDN= 1
2
BD•MN,而 BD 为定值,故当 MN 最大时,S△BDN 取最大值.此
G
M
F
D
E
Q
A
B C
P
H
B'
M
F
D
E
Q
A
B C
P
10 / 31
时由 S△BDN=S△DFN+S△BFN= 1
2
EH•FN+ 1
2
BH•FN= 1
2
BE•FN=FN,从而 S△BDN 取最大值时,即为 FN
有最大值.令 N(m,m2-2m-3),则 F(m,2m-6),从而 FN=(2m-6)-(m2-2m-3)=-m2+4m-3
=-(m-2)2+1,此时,当且仅当 m=2,FN 有最大值为 1,于是 N(2,-3),F(2,-2),H(2,0).
在直角三角形中,设最小的直角边为 a,斜边为 3a,较长直角边为 3,即可求出 a= 32
4
,于是在 x 轴
上取点 K(- 32
4
,0),连 接 KC,易求直线 KC:y=-2 2 x-3.如 答 图 1,过 点 F 作 FR⊥CK 于点 R,
交 OC 于点 P,作 FT⊥OC,交 CK 于点 T,则∠OCK=∠TFR,于是,由△PCR∽△ACO∽△TFR,得
1
33
PR OK a
PC KC a
= = = ,从而 PR= 1
3
PC,因此由 FH 为定值,再由定点 F 到直线的垂直线最短,可知
MN 取得最大值时,HF+FP+ 1
3
PC 最小值=HF+FR.在 y=-2 2 x-3 中,当 y=-2,x=- 2
4
,
于是 FT=2+ 2
4
.在 Rt△FTR 中,由 22
3
FR
FT
= ,得 FR= 22
3 FT= 22
3 (2+ 2
4 )= 1 42
33
+ ,
故 HF+FP+ 1
3
PC 最小值=2+ 1 42
33
+ = 7 42
3
+ .
(2) 45 25(,)55
−−, 2545( ,)55
− , 4525(,)55
, 25 45(, )5
−
5
.
5.(2019·重庆 B 卷)在平面直角坐标系中,抛物线 3 2 3 2 342y xx=−++与 x 轴交于 A,B 两点(点
A 在点 B 左侧),与 y 轴交于点 C,顶点为 D,对称轴与 x 轴交于点 Q.
(1)如 图 1,连 接 AC,BC.若 点 P 为直线 BC 上方抛物线上一动点,过点 P 作 PE∥y 轴交 BC 于点 E,
作 PF⊥BC 于点 F,过 点 B 作 BG∥AC 交 y 轴于点 G.点 H,K 分别在对称轴和 y 轴上运动,连接 PH,
HK.当△PEF 的周长最大时,求 PH+HK+ 3
2 KG 的最小值及点 H 的坐标.
(2)如 图 2,将抛物线沿射线 AC 方向平移,当抛物线经过原点 O 时停止平移,此时抛物线顶点记作 D’,
N 为直线 DQ 上一点,连接点 D’,C,N,△D’CN 能否构成等腰三角形?若能,直接写出满足条件的点
N 的坐标;若不能,请说明理由.
11 / 31
【解析】(1)∵ 2332342y xx=−++与 x 轴交于 A,B 两点,
∴当 y=0 时,即 2330 2342xx=−++,∴ 122, 4xx=−=,即 A(-2,0), B(4,0),
设直线 BC 的解析式为 y=kx+b,∵C(0, 23), B(4,0),
∴ 23
40
b
kb
= +=
,∴
23
3
2
b
k
=
= −
,∴直线 BC 的解析式为 3 232yx=−+.
设点 233( , 2 3)(0 4),42Pm m m m− + + <<
∵PE∥y 轴且点 E 在直线 BC 上,∴ 3( , 2 3),2Em m−+ ∠PEF=∠OCE,
∴ 23 3 (0 4),4PE m m m=− + <<
∵PF⊥BC,∴∠PFE=∠COB=90°,∴△PEF∽△BCO,
设△PEF 的周长为 1l ,△BCO 的周长为 2l ,
则 1
2
l PE
l BC
= ,∵B(4,0), C(0, 23), ∴ BC= 27,∴ 2 23 4 27l = ++ ,
∴ 2
1
23 4 27 3( 3 )(0 4),427
l m mm++= − + <<
∴当 m=2 时, 1l 取最大值 622143,
27
++此时点 P 的坐标为(2, 23),
∵A(-2,0), C(0, 23),∴∠ACO=30°,∠CAO=60°,
备用图图1 图2
y
xx
yy
x
B
C
A
D
B
C
A
D
G
F E
C
BA
O
O O
Q
P
D
H
K
Q
D'
N
Q
D'
12 / 31
∵BG∥AC,∴.∠BGD=30°,∠OBG=60°,∴G(0, 43− ),
直线 BG 解析式为 3 43yx= − ,直线 PM 解析式为 3yx= ,
过点 G 作 GN⊥BG,过点 P 作 PM⊥GN 于点 M,
如图 1,此时,点 H 为 PM 与对称轴的交点,K 为 PM 与 y 轴的交点,点 K 与点 O 重合,
则 KM=OM= 3
2 KG,PH+HK+ 3
2 KG 的最小值为线段 PM 的长.(此问题是胡不归问题).
解法一:(作一线三直角利用相似求解)如图 2,过点 P 作 PQ∥x 轴交对称轴于点 T,
过点 M 作 MQ⊥y 轴交 PT 于点 Q,过点 G 作 GJ⊥MQ 交 MQ 于点 J.
设点 Q(n, 23), ∴ J(n, 43− ), ∴ PQ=2-n,MQ= 3 PQ= 3 (2-n),
∵GJ=-n,∴MJ= 3
33
n n− = − ,∴MQ+MJ=CG= 23 (43)63−− = ,
∴ 3 (2-n)+ 3()3 n− = 63,∴n=-3,∴Q(-3, 23), ∴PQ=5,
∴PM=2PQ=10,∴PH+HK+ 3
2 KG 的最小值为 10,
∵∠OGM=60°,∠PHT=30°,∠HPT=60°,∴PT=1,∴HT= 3 ,∴H(1, 3 ).
x
y
图1
T
M
G
F
E
C
BA
O Q
PD
K
H
N
13 / 31
解法二:由上面的解法可知 MG⊥BG,直线 MG 的解析式为: 3 433yx=−−,
如图 3,过点 P 作 PR⊥x 轴交 MG 于点 R,∴R(2, 14 33
− ),
由第一种解法可知∠PRG=60°,∴PM= 3
2 PR= 3
2
( 23+ 14 33
)=10,
∴PH+HK+ 3
2 KG 的最小值为 10,同理可求 H(1, 3 ).
(2)这样的 N 点存在.当△ 'CD N 为等腰三角形时,这样的 N 有: 1
8 3 3 139(1, )4N + , 2
8 3 3 139(1, )4N − ,
3
25 3 1011(1, )4N + , 4
25 3 1011(1, )4N − , 5
641 3(1, )136N .
【提示】由(1)可知∠ACO=30°,∠OAC=60°,
图2
y
x
T
J
Q
M
G
F
E
C
BA
O Q
PD
K
H
N
图3
x
y
R
M
G
F
E
C
BA
O Q
PD
K
H
N
14 / 31
又∵ 2233 3 92 3 ( 1) 342 4 4y xx x=−+ + =−−+ ,即顶点 D(1, 9 34
),
∵抛物线按射线 AC 的方向平移,设平移后顶点 9'( 1, 3 3 )4Da a++,
平移后的抛物线解析式为 239( 1) 3 344y xa a=− −− + +
该抛物线经过原点,则 2390 (0 1) 3 344aa=− −− + +
∴ 2 2 80aa− −=,∴a=4 或 a=-2(舍去),即 25'(5, 3)4D .
设点 N(1,b) 2225 1267' (0 5) (2 3 3)44CD = −+ − =
22(0 1) (2 3 )CN b= −+ − , 2225' (1 5) ( 3 )4ND b= − +−
如图 4,当△ 'CD N 为等腰三角形时,分三种情况:
①当 'CD CN= 时, 22(0 1) (2 3 )b−+ − =1267
4
,可得 1
8 3 3 139(1, )4N + , 2
8 3 3 139(1, )4N − ;
②当 ''CD D N= 时, 2225(1 5) ( 3 )4b− +− =1267
4
,可得 3
25 3 1011(1, )4N + , 4
25 3 1011(1, )4N − ,
③当 'CN D N= 时, 2225(1 5) ( 3 )4b− +− = 22(0 1) (2 3 )b−+ − ,可得 5
641 3(1, )136N ,
∴ 当 △ 'CD N 为等腰三角形时,这样的 N 有: 1
8 3 3 139(1, )4N + , 2
8 3 3 139(1, )4N − ,
3
25 3 1011(1, )4N + , 4
25 3 1011(1, )4N − , 5
641 3(1, )136N .
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6.(2019·天津)已知抛物线 y=x2-bx+c(b,c 为常数,b>0)经过点 A(-1,0),点 M(m,0)是 x 轴正半轴上
的 动点,
(1)当 b=2 时,求抛物线的顶点坐标;
(2)点 D(b,yD)在抛物线上,当 AM=AD,m=5 时,求 b 的值;
(3)点 Q( 1 ,2b + yQ)在抛物线上,当 22AM QM+ 的最小值为 33 2
4
时,求 b 的值.
【解析】(1)∵抛物线 y=x2-bx+c 经过点 A(-1,0), ∴1+b+c=0,∴c=-1-b
当 b=2 时,c=-3,∴抛物线的解析式为 y=x2-2x-3,∴顶点坐标为(1,-4)
(2)由(1)知,c=-1-b,∵点 D(b,yD)在抛物线上,∴yD=-b-1,
∵b>0,∴ b02
b>>,-b-1<0,∴D(b,-b-1)在第四象限,且在抛物线对称轴
2
bx = 的右侧.
y
图4
x
y
N5
N4
N3
N2
N1
B
C
A
D
O Q
D'
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如图,过点 D 作 DE⊥x 轴于 E,则 E(b,0), ∴AE=b+1=DE,所以 AD= 2AE = 2 1)b +( ,
∵m=5,∴AM=5-(-1)=6,∴6= 2 1)b +( ,∴b=3 2 -1
(3)∵点 Q( 1b,2
+ yQ)在抛物线上,∴yQ= 211 3)( ) 12 2 24
bb bb b+ − + −−=−−( ,
∴点 Q( 1b,2
+ 3- 24
b − )在第四象限,且在直线 x=b 的右侧,
∵ 22AM QM+ 的最小值为 33 2
4
,A(-1,0),∴取点 N(0,1),如图,
过点 Q 作 QH⊥x 轴于 H,作 QG⊥AN 于 G,QG 与 x 轴交于点 M,
则 H( 1b,2
+ 0), ∠GAM=45°,∴GM= 2
2
AM,
∵M(m,0),∴AM=m+1,MH= 1b 2 m+−,QH= 3
24
b + ,
∵MH=QH,∴ 1b 2 m+−= 3
24
b + ,∴m= 1-24
b ,∴AM= 13-124 2 4
bb+= + ,QM= 32 2)24
bQH = +(
∴ 22AM QM+ = 3 3 33 22 ) 2( 2( ))24 24 4
(b + + b + = ,∴b=4.
7.(2019·自贡)如图,已知直线 AB 与抛物线:y=ax2+2x+c 相交于点 A(-1,0)和点 B(2,3)两点.
(1)求抛物线 C 函数解析式;
(2)若点 M 是位于直线 AB 上方抛物线上的一动点,以 MA、MB 为相邻的两边作平行四边形 MANB,
当平行四边形 MANB 的面积最大时,求此时平行四边形 MANB 的面积 S 及点 M 的坐标;
(3)在抛物线 C 的对称轴上是否存在顶点 F,使抛物线 C 上任意一点 P 到 F 的距离等于到直线 y=
17
4
的
距离,若存在,求出定点 F 的坐标;若不存在,请说明理由.
【解析】
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(1)将 A(-1,0)和 B(2,3)代入抛物线解析式得
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