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- 2021-05-10 发布
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2017年中考数学模考试卷压轴题精选
2017年全国各省市中考数学模考试卷陆续出台,现选取与一次函数、反比例函数、二次函数有关的压轴题,供师生冲刺练习选用.
一、与一次函数有关的综合题
【题1】(2017•浙江义乌适应性考试第24题)
如图1,正方形OABC的顶点O在坐标原点,且OA边和AB边所在直线的解析式分别为:和.
(1)求A点坐标和正方形OABC的边长;
(2) 如图2,现有一动点P从C点出发,沿线段CB向终点B运动.
①当P点位于y轴上时,求的面积;
②在P点的运动过程中,将△AOP沿它的一边翻折,使得翻折前后的两个三角形组成的四边形为菱形, 直接写出满足条件的P点坐标.
(3)若正方形以每秒个单位的速度沿射线AO下滑,直至顶点C落在x轴上时停止下滑.设正方形在x轴下方部分的面积为S,求S关于滑行时间t的函数关系式,并写出相应自变量t的取值范围.
(第24题图)
【解答】解:(1)由方程组
……………………………………2分
………………………………………………4分
(2)①过A作AE⊥x轴于E点
则∠1+∠2=∠2+∠3=90
∠1=∠3
……………………………………………………7分
② , , ………………………………10分
【题2】(2017•江苏无锡惠山区第27题)
如图,一次函数y=-x+m(m>0)的图像与x轴、y轴分别交于点A、B,点C在线段OA上,点C的横坐标为n,点D在线段AB上,且AD=2BD,将△ACD绕点D旋转180°后得到△A1C1D. 2-1-c-n-j-y
(1)若点C1恰好落在y轴上,试求的值;
(2)当n=4时,若△A1C1D被y轴分得两部分图形的面积比为3:5,
求该一次函数的解析式.
O
A
B
C
D
C1
A1
x
y
.
【解答】解:(1)由题意,得B(0,m),A(2m,0).……………………………(1分)
如图,过点D作x轴的垂线,交x轴于点E,交直线A1C1于点F,
易知:DE=m,D(m,m) ,C1(m-n,m).………………(3分)
∴m-n=0,∴=;……………………………………………(4分)
(2)由(1)得,当m>3时,点C1在y轴右侧;当2<m<3时,点C1在y轴左侧.
① 当m>3时,设A1C1与y轴交于点P,连接C1B,
由△A1C1D被y轴分得两部分图形的面积比为3:5,∴S△BA1P:S△BC1P=3:1,
∴A1P:C1P=3,∴m=3(m-4),∴m=.……………………(6分)
∴y=-x+.………………………………………………………(7分)
② 当2<m<3时,同理可得:y=-x+.……(10分)(参照①给分)
O
A
B
C
D
C1
A1
x
y
E
F
P
综上所述,y=-x+或y=-x+.
二、与轴对称和等腰三角形性质有关的综合题
【题3】(2017•山东济南市中区第29题)
如图,二次函数y=x2+bx﹣的图象与x轴交于点A(﹣3,0)和点B,以AB为边在x轴上方作正方形ABCD,点P是x轴上一动点,连接DP,过点P作DP的垂线与y轴交于点E.
(1)请直接写出点D的坐标: ;
(2)当点P在线段AO(点P不与A、O重合)上运动至何处时,线段OE的长有最大值,求出这个最大值;
(3)是否存在这样的点P,使△PED是等腰三角形?若存在,请求出点P的坐标及此时△PED与正方形ABCD重叠部分的面积;若不存在,请说明理由.
【考点】二次函数综合题.
【分析】(1)将点A的坐标代入二次函数的解析式求得其解析式,然后求得点B的坐标即可求得正方形ABCD的边长,从而求得点D的纵坐标;
(2)PA=t,OE=l,利用△DAP∽△POE得到比例式,从而得到有关两个变量的二次函数,求最值即可;
(3)分点P位于y轴左侧和右侧两种情况讨论即可得到重叠部分的面积.
【解答】解:(1)(﹣3,4);
(2)设PA=t,OE=l
由∠DAP=∠POE=∠DPE=90°得△DAP∽△POE
∴
∴l=﹣+=﹣(t﹣)2+
∴当t=时,l有最大值
即P为AO中点时,OE的最大值为;
(3)存在.
①点P点在y轴左侧时,DE交AB于点G,
P点的坐标为(﹣4,0),∴PA=OP﹣AO=4﹣3=1,
由△PAD≌△EOP得OE=PA=1∵△ADG∽△OEG
∴AG:GO=AD:OE=4:1∴AG==
∴重叠部分的面积==
②当P点在y轴右侧时,P点的坐标为(4,0),
此时重叠部分的面积为
【题4】(2017•天津滨海新区第25题)
已知抛物线的解析式为y=0.25x2-0.5x+0.25,P是抛物线上的一个动点,R(1,1)是抛物线对称轴上的一点.
(Ⅰ)求抛物线的顶点及与y轴交点的坐标;
(Ⅱ)1是过点(0,-1)且平行于x轴的直线,l与抛物线的对称轴的交点为N,PM=MN,垂足为点M,连接PR,RM.
(ⅰ)当△RPM是等边三角形时,求P点的坐标;
(ⅱ)求证:PR=PM.
三、与相似三角形性质有关的综合题
【题5】(2017•湖北武汉江岸区第24题)
已知抛物线y=x2,B(2,m),点A在x轴负半轴上,AB交抛物线于点C
(1)若A(﹣2,0),求C点坐标;
(2)若A为动点,BF⊥x轴于F,交直线CO于D点,求AF•(BF﹣FD);
(3)在(2)的条件下,若A点在x正半轴上,其他条件不变,问的值是否变化,试说明理由.
【考点】二次函数综合题.
【分析】(1)可先求得B点坐标,利用待定系数法可求得直线AB的解析式,联立直线和抛物线解析式可求得C点坐标;
(2)可设C(t,t2),过C作CH⊥x轴于点H,作CN⊥BF于点N,则可得△OCH∽△ODF和△BCN∽△ABF,利用相似三角形的性质可用t表示出AF、DF,代入可求得答案;
(3)用t可表示出直线OC和AB的解析式,可表示出A、D的坐标,则可分别表示出△AOB
和△DAF的面积,可求得答案.
【解答】解:
(1)∵点B在抛物线y=x2上,
∴m=22=4,
∴B(2,4),
设直线AB解析式为y=kx+b,
∴,解得,
∴直线AB解析式为y=x+2,
联立直线AB与抛物线解析式可得,解得或,
∴C(﹣1,1);
(2)过点C作CH⊥x轴于H,作CN⊥BF于N,如图1,
设C(t,t2),则CH=t2,HO=﹣m,OF=2,BF=4,BN=4﹣t2,CN=2﹣t,
∵CH∥BD,
∴△OCH∽△ODF,
∴=,即=,
∴DF=﹣2t,
同理△BCN∽△BAF,
∴=,即=,
∴AF=,
∴AF•(BF﹣FD)=×(4+2t)=8;
(3)不变化,理由如下:
设直线BC的解析式为y=k′x+b′,
∴,解得,
∴直线BC的解析式为y=(t+2)x﹣2t,当y=0时,x=,
∴OA=,
∴S△OAB=OA•BF=××4=,
设直线OC的解析式为y=sx,
∴t2=ts,解得s=t,
∴直线OC的解析式为y=tx,令x=2可得y=2t,
∴D(2,2t),
∴AF=OF﹣OA=2﹣,
∴S△ADF=AF•DF=×(2﹣)×2t=,
∴=1,
即的值是不变化的.
【点评】本题为二次函数的综合应用,涉及待定系数法、函数图象的交点、相似三角形的判定和性质、三角形的面积及方程思想等知识.在(1)中求得直线AB的解析式是解题的关键,在(2)中分别用C点的坐标表示出AF、BF和FD的长是解题的关键,在(3)中用C点的坐标分别表示出两三角形的面积是解题的关键.本题考查知识点较多,综合性较强,难度适中.
【题6】(2017•江苏徐州第28题)
二次函数y=ax2+bx+4的图象与x轴交于两点A、B,与y轴交于点C,且A(﹣1,0)、B(4,0)
(1)求此二次函数的表达式
(2)如图1,抛物线的对称轴m与x轴交于点E,CD⊥m,垂足为D,点F(﹣,0),动点N在线段DE上运动,连接CF、CN、FN,若以点C、D、N为顶点的三角形与△FEN
相似,求点N的坐标
(3)如图2,点M在抛物线上,且点M的横坐标是1,点P为抛物线上一动点,若∠PMA=45°,求点P的坐标.
【考点】二次函数综合题.
【分析】(1)先求得点C的坐标,设抛物线的解析式为y=a(x+1)(x﹣4),将点C的坐标代入求得a的值,从而得到抛物线的解析式;
(2)先求得抛物线的对称轴,然后求得CD,EF的长,设点N的坐标为(0,a)则ND=4﹣a,NE=a,然后依据相似三角形的性质列出关于a的方程,然后可求得a的值;
(3)过点A作AD∥y轴,过点M作DM∥x轴,交点为D,过点A作AE⊥AM,取AE=AM,作EF⊥x轴,垂足为F,连结EM交抛物线与点P.则△AME为等腰直角三角形,然后再求得点M的坐标,从而可得到MD=2,AD=6,然后证明∴△ADM≌△AFE,于是可得到点E的坐标,然后求得EM的解析式为y=﹣2x+8,最后求得直线EM与抛物线的交点坐标即可.
【解答】解:(1)当x=0时,y=4,
∴C(0,4).
设抛物线的解析式为y=a(x+1)(x﹣4),将点C的坐标代入得:﹣4a=4,解得a=﹣1,
∴抛物线的解析式为y=﹣x2+3x+4.
(2)x=﹣=.
∴CD=,EF=.
设点N的坐标为(0,a)则ND=4﹣a,NE=a.
当△CDN∽△FEN时,,即,解得a=,
∴点N的坐标为(0,).
当△CDN∽△NEF时,,即,解得:a=2.
∴点N的坐标为(0,2).
综上所述,点N的坐标为(0,)或(0,2).
(3)如图所示:过点A作AD∥y轴,过点M作DM∥x轴,交点为D,过点A作AE⊥AM,取AE=AM,作EF⊥x轴,垂足为F,连结EM交抛物线与点P.
∵AM=AE,∠MAE=90°,
∴∠AMP=45°.
将x=1代入抛物线的解析式得:y=6,
∴点M的坐标为(1,6).
∴MD=2,AD=6.
∵∠DAM+∠MAF=90°,∠MAF+∠FAE=90°,
∴∠DAM=∠FAE.
在△ADM和△AFE中,,
∴△ADM≌△AFE.
∴EF=DM=2,AF=AD=6.
∴E(5,﹣2).
设EM的解析式为y=kx+b.
将点M和点E的坐标代入得:,解得k=﹣2,b=8,
∴直线EM的解析式为y=﹣2x+8.
将y=﹣2x+8与y=﹣x2+3x+4联立,解得:x=1或x=4.
将x=4代入y=﹣2x+8得:y=0.
∴点P的坐标为(4,0).
【题7】(2017•浙江宁波第26题)
已知:如图一,抛物线y=ax2+bx+c与x轴正半轴交于A、B两点,与y轴交于点C,直线y=x﹣2经过A、C两点,且AB=2.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若直线DE平行于x轴并从C点开始以每秒1个单位的速度沿y轴正方向平移,且分别交y轴、线段BC于点E,D,同时动点P从点B出发,沿BO方向以每秒2个单位速度运动,(如图2);当点P运动到原点O时,直线DE与点P都停止运动,连DP,若点P运动时间为t秒;设s=,当t为何值时,s有最小值,并求出最小值.
(3)在(2)的条件下,是否存在t的值,使以P、B、D为顶点的三角形与△ABC相似;若存在,求t的值;若不存在,请说明理由.
【考点】二次函数综合题.
【分析】(1)首先根据直线AC的解析式确定点A、C的坐标,已知AB的长,进一步能得到点B的坐标;然后由待定系数法确定抛物线的解析式.
(2)根据所给的s表达式,要解答该题就必须知道ED、OP的长;BP、CE长易知,那么由OP=OB﹣BP求得OP长,由∠CED的三角函数值可得到ED的长,再代入s的表达式中可得到关于s、t的函数关系式,结合函数的性质即可得到s的最小值.
(3)首先求出BP、BD的长,若以P、B、D为顶点的三角形与△ABC相似,已知的条件是公共角∠OBC,那么必须满足的条件是夹公共角的两组对应边成比例,分两种情况讨论即可.
【解答】解:(1)由直线:y=x﹣2知:A(2,0)、C(0,﹣2);
∵AB=2,∴OB=OA+AB=4,即 B(4,0).
设抛物线的解析式为:y=a(x﹣2)(x﹣4),代入C(0,﹣2),得:
a(0﹣2)(0﹣4)=﹣2,解得 a=﹣
∴抛物线的解析式:y=﹣(x﹣2)(x﹣4)=﹣x2+x﹣2.
(2)在Rt△OBC中,OB=4,OC=2,则 tan∠OCB=2;
∵CE=t,∴DE=2t;
而 OP=OB﹣BP=4﹣2t;
∴s===(0<t<2),
∴当t=1时,s有最小值,且最小值为 1.
(3)在Rt△OBC中,OB=4,OC=2,则 BC=2;
在Rt△CED中,CE=t,ED=2t,则 CD=t;
∴BD=BC﹣CD=2﹣t;
以P、B、D为顶点的三角形与△ABC相似,已知∠OBC=∠PBD,则有两种情况:
①=⇒=,解得 t=;
②=⇒=,解得 t=;
综上,当t=或时,以P、B、D为顶点的三角形与△ABC相似.
四、与图形的变换有关的综合题
【题8】(2017•海南第24题)
如图1,二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴分别交于A、B两点,与y轴交于点C.若tan∠ABC=3,一元二次方程ax2+bx+c=0的两根为﹣8、2.
(1)求二次函数的解析式;
(2)直线l绕点A以AB为起始位置顺时针旋转到AC位置停止,l与线段BC交于点D,P是AD的中点.
①求点P的运动路程;
②如图2,过点D作DE垂直x轴于点E,作DF⊥AC所在直线于点F,连结PE、PF,在l运动过程中,∠EPF的大小是否改变?请说明理由;
(3)在(2)的条件下,连结EF,求△PEF周长的最小值.
【考点】二次函数综合题.
【分析】(1)利用tan∠ABC=3,得出C点坐标,再利用待定系数法求出二次函数解析式;
(2)①当l在AB位置时,P即为AB的中点H,当l运动到AC位置时,P即为AC中点K,则P的运动路程为△ABC的中位线HK,再利用勾股定理得出答案;
②首先利用等腰三角形的性质得出∠PAE=∠PEA=∠EPD,同理可得:∠PAF=∠PFA=∠DPF,进而求出∠EPF=∠EPD+∠FPD=2(∠PAE+∠PAF),即可得出答案;
(3)首先得出C△PEF=AD+EF,进而得出EG=PE,EF=PE=AD,利用C△PEF=AD+EF=(1+)AD=AD,得出最小值即可.
【解答】解:(1)∵函数y=ax2+bx+c与x轴交于A、B两点,且一元二次方程ax2+bx+c=0两根为:﹣8,2,
∴A(﹣8,0)、B(2,0),即OB=2,
又∵tan∠ABC=3,∴OC=6,即C(0,﹣6),
将A(﹣8,0)、B(2,0)代入y=ax2+bx﹣6中,得:
,
解得:,
∴二次函数的解析式为:y=x2+x﹣6;
(2)①如图1,当l在AB位置时,P即为AB的中点H,
当l运动到AC位置时,P即为AC中点K,
∴P的运动路程为△ABC的中位线HK,
∴HK=BC,
在Rt△BOC中,OB=2,OC=6,
∴BC=2,∴HK=,
即P的运动路程为:;
②∠EPF的大小不会改变,
理由如下:如图2,∵DE⊥AB,
∴在Rt△AED中,P为斜边AD的中点,
∴PE=AD=PA,
∴∠PAE=∠PEA=∠EPD,
同理可得:∠PAF=∠PFA=∠DPF,
∴∠EPF=∠EPD+∠FPD=2(∠PAE+∠PAF),
即∠EPF=2∠EAF,
又∵∠EAF大小不变,
∴∠EPF的大小不会改变;
(3)设△PEF的周长为C,则C△PEF=PE+PF+EF,
∵PE=AD,PF=AD,
∴C△PEF=AD+EF,
在等腰三角形PEF中,如图2,过点P作PG⊥EF于点G,
∴∠EPG=∠EPF=∠BAC,
∵tan∠BAC==,
∴tan∠EPG==,
∴EG=PE,EF=PE=AD,
∴C△PEF=AD+EF=(1+)AD=AD,
又当AD⊥BC时,AD最小,此时C△PEF最小,
又S△ABC=30,
∴BC×AD=30,
∴AD=3,
∴C△PEF最小值为: AD=.
【题9】(2017•重庆第25题)
如图,在平面直角坐标系中,矩形OCDE的顶点C和E分别在y轴的正半轴和x轴的正半轴上,OC=8,OE=17,抛物线y=x2﹣3x+m与y轴相交于点A,抛物线的对称轴与x轴相交于点B,与CD交于点K.
(1)将矩形OCDE沿AB折叠,点O恰好落在边CD上的点F处.
①点B的坐标为( 、 ),BK的长是 ,CK的长是 ;
②求点F的坐标;
③请直接写出抛物线的函数表达式;
(2)将矩形OCDE沿着经过点E的直线折叠,点O恰好落在边CD上的点G处,连接OG,折痕与OG相交于点H,点M是线段EH上的一个动点(不与点H重合),连接MG,MO,过点G作GP⊥OM于点P,交EH于点N,连接ON,点M从点E开始沿线段EH向点H运动,至与点N重合时停止,△MOG和△NOG的面积分别表示为S1和S2,在点M的运动过程中,S1•S2(即S1与S2的积)的值是否发生变化?若变化,请直接写出变化范围;若不变,请直接写出这个值.
【解答】解:(1)如图1中,①∵抛物线y=x2﹣3x+m的对称轴x=﹣=10,∴点B坐标(10,0),
∵四边形OBKC是矩形,∴CK=OB=10,KB=OC=8,故答案分别为10,0,8,10.
②在RT△FBK中,∵∠FKB=90°,BF=OB=10,BK=OC=8,∴FK==6,
∴CF=CK﹣FK=4,∴点F坐标(4,8).
③设OA=AF=x,在RT△ACF中,∵AC2+CF2=AF2,∴(8﹣x)2+42=x2,∴x=5,
∴点A坐标(0,5),代入抛物线y=x2﹣3x+m得m=5,∴抛物线为y=x2﹣3x+5.
(2)不变.S1•S2=189.理由:如图2中,在RT△EDG中,∵GE=EO=17,ED=8,
∴DG===15,∴CG=CD﹣DG=2,∴OG===2,
∵CP⊥OM,MH⊥OG,∴∠NPN=∠NHG=90°,
∵∠HNG+∠HGN=90°,∠PNM+∠PMN=90°,∠HNG=∠PNM,∴∠HGN=∠NMP,
∵∠NMP=∠HMG,∠GHN=∠GHM,∴△GHN∽△MHG,∴=,
∴GH2=HN•HM,∵GH=OH=,∴HN•HM=17,
∵S1•S2=•OG•HN••OG•HM=(•2)2•17=289.
【题10】(2017•武汉第24题)
已知O点为坐标原点,抛物线y1=ax2+bx+c(a≠0)与y轴交于点C,且O,C两点间的距离为3.
(1)求点C的坐标;
(2)抛物线y1=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于点A(x1,0),B(x2,0),x1∙x2<0,|x1|+|x2|=4.点A,C在直线y2=-3x+t上.
①求该抛物线的顶点坐标;
②将抛物线y1=ax2+bx+c(a≠0)向左平移n(n>0)个单位,记平移后y随x的增大而增大的部分为P,直线y2=-3x+t向下平移n个单位,当平移后的直线与P有公共点,求2n2-5n的最小值.
【解答】解:(1)令x=0,则y=c, 故C(0,c),
∵OC的距离为3, ∴|c|=3,即c=±3, ∴C(0,3)或(0,-3);
(2)∵x1x2<0, ∴x1,x2异号,
①若C(0,3),即c=3, 把C(0,3)代入y2=-3x+t,则0+t=3,即t=3,∴y2=-3x+3,
把A(x1,0)代入y2=-3x+3,则-3x1+3=0,即x1=1, ∴A(1,0),
∵x1,x2异号,x1=1>0,∴x2<0, ∵|x1|+|x2|=4, ∴1-x2=4,
解得:x2=-3,则B(-3,0), 代入y1=aa-b-3=09a+3b-3=0,
解得:a=1b=-2, ∴y1=x2-2x-3=(x-1)2-4, 则当x≥1时,y随x增大而增大,
综上所述,若c=3,当y随x增大而增大时,x≤-1;
若c=-3,当y随x增大而增大时,x≥1;
(3)①若c=3,则y1=-x2-2x+3=-(x+1)2+4,y2=-3x+3,
y1向左平移n个单位后,则解析式为:y3=-(x+1+n)2+4,
则当x≤-1-n时,y随x增大而增大,
y2向下平移n个单位后,则解析式为:y4=-3x+3-n,
要使平移后直线与P有公共点,则当x=-1-n,y3≥y4,
即-(-1-n+1+n)2+4ax2+bx+3得,a+b+3=09a-3b+3=0,
解得:a=-1b=-2, ∴y1=-x2-2x+3=-(x+1)2+4, 则当x≤-1时,y随x增大而增大.
②若C(0,-3),即c=-3, 把C(0,-3)代入y2=-3x+t,则0+t=-3,即t=-3,
∴y2=-3x-3, 把A(x1,0),代入y2=-3x-3, 则-3x1-3=0, 即x1=-1,
∴A(-1,0), ∵x1,x2异号,x1=-1<0,∴x2>0 ∵|x1|+|x2|=4,
∴1+x2=4, 解得:x2=3,则B(3,0), 代入y1=ax2+bx+3得,-1-n)+3-n,得:n≤-1,
∵n>0,∴n≤-1不符合条件,应舍去;
②若c=-3,则y1=x2-2x-3=(x-1)2-4,y2=-3x-3,
y1向左平移n个单位后,则解析式为:y3=(x-1+n)2-4,
则当x≥1-n时,y随x增大而增大,
y2向下平移n个单位后,则解析式为:y4=-3x-3-n,
要使平移后直线与P有公共点,则当x=1-n,y3≤y4,
即(1-n-1+n)2-4≤-3(1-n)-3-n, 解得:n≥1, 综上所述:n≥1,
2n2-5n=2(n-54)2-25/8,
∴当n=54时,2n2-5n的最小值为:-25/8.
五、与特殊四边形及三角形面积有关的综合题
【题11】(2017•吉林长春第24题)
如图,在平面直角坐标系中,直线y=﹣x+4与x轴、y轴分别交于点A、B.抛物线y=﹣+n的顶点P在直线y=﹣x+4上,与y轴交于点C(点P、C不与点B重合),以BC为边作矩形BCDE,且CD=2,点P、D在y轴的同侧.
(1)n= ﹣m+4 (用含m的代数式表示),点C的纵坐标是 ﹣m2﹣m+4 (用含m的代数式表示).
(2)当点P在矩形BCDE的边DE上,且在第一象限时,求抛物线对应的函数表达式.
(3)设矩形BCDE的周长为d(d>0),求d与m之间的函数表达式.
(4)直接写出矩形BCDE有两个顶点落在抛物线上时m的值.
【考点】二次函数综合题.
【分析】(1)根据二次函数的解析式写出顶点P的坐标(m,n),又因为点p在直线y=﹣x+4上,将p点坐标代入可求出n,将二次函数化成一般式后得出点C的纵坐标,并将其化成含m的代数式;
(2)当点P在矩形BCDE的边DE上,且在第一象限时,由CD=2可知,点P的横坐标为2,可求得纵坐标为2,则P(2,2),得出抛物线对应的函数表达式;
(3)根据坐标表示出边BC的长,由矩形周长公式表示出d;
(4)首先点B与C不能重合,因此点B不会在抛物线上,则分两类情况讨论:①点C、D在抛物线上时;②点C、E在抛物线上时;由(1)的结论计算出m的值.
【解答】解:(1)y=﹣(x﹣m)2+n=﹣x2+mx﹣m2+n,
∴P(m,n),
∵点P在直线y=﹣x+4上,
∴n=﹣m+4,
当x=0时,y=﹣m2+n=﹣m2﹣m+4,
即点C的纵坐标为:﹣m2﹣m+4,
故答案为:﹣m+4,﹣m2﹣m+4;
(2)∵四边形BCDE是矩形,
∴DE∥y轴.
∵CD=2,
∴当x=2时,y=2.
∴DE与AB的交点坐标为(2,2).
∴当点P在矩形BCDE的边DE上时,抛物线的顶点P坐标为(2,2).
∴抛物线对应的函数表达式为.
(3)∵直线y=﹣x+4与y轴交于点B,
∴点B的坐标是(0,4).
当点B与点C重合时,.
解得m1=0,m2=﹣3.
i)当m<﹣3或m>0时,如图①、②,..
ii)当﹣3<m<0时,如图③,..
(4)如图④⑤,点C、D在抛物线上时,由CD=2可知对称轴为:x=±1,即m=±1;
如图⑥⑦,点C、E在抛物线上时,由B(0,4)和CD=2得:E(﹣2,4)
则4=﹣(﹣2﹣m)2+(﹣m+4),解得:、.
综上所述:m=1、m=﹣1、、.
【题12】(2017•苏州第27题)
如图,已知抛物线(a为常数,且a>0)与x轴从左至右
依次交于A,B两点,与y轴交于点C,经过点B的直线与抛物线的另一交
点为D,且点D的横坐标为﹣5.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)P为直线BD下方的抛物线上的一点,连接PD、PB, 求△PBD面积的最大值.[来源:学科网ZXXK]
(3)设F为线段BD上一点(不含端点),连接AF,一动点M从点A出发,沿线段AF以每秒1个单位的速度运动到F,再沿线段FD以每秒2个单位的速度运动到D后停止,当点F的坐标是多少时,点M在整个运动过程中用时最少?
D
B
O
A
y
x
C
D
B
O
A
y
x
C
备用图
【解答】 (1)抛物线令y=0,解得x=-2或x=4,
∴A(-2,0),B(4,0).
∵直线经过点B(4,0),∴,解得,
∴直线BD解析式为:.------------------------------------1分2·1·c·n·j·y
当x=-5时,y=3,∴D(-5,3).-------------------------------------2分
∵点D(-5,)在抛物线上,
∴,∴.
∴抛物线的函数表达式为:.--------3分
(2)设P(m, )
∴
-----------------5分.
∴△BPD面积的最大值为.-------------------------------------------------6分.
(3)作DK∥AB,AH⊥DK,AH交直线BD于点F,
∵由(2)得,DN=,BN=9,容易得∠DBA=30°,∴∠BDH=30°,
∴FG=DF×sin30°=,
∴当且仅当AH⊥DK时,AF+FH最小,-----------------------8分
点M在整个运动中用时为:t=,
∵lBD:,∴Fx=Ax=-2,F(-2,)
∴当F坐标为(-2,)时,用时最少.-----------------10分
六、与反比例函数有关的综合题
【题13】(2017•上海黄浦区第24题)
如图,点A在函数图像上,过点A作x轴和y轴的平行线分别交函数
图像于点B、C,直线BC与坐标轴的交点为D、E.
(1)当点C的横坐标为1时,求点B的坐标;
(2)试问:当点A在函数图像上运动时,△ABC的面积是否发生变化?若不变,请求出△ABC的面积;若变化,请说明理由;
(3)试说明:当点A在函数图像上运动时,线段BD与CE的长始终相等.
E
B
C
A
D
x
y
O
【解答】解:(1)由点C的横坐标为1,且AC平行于y轴,
所以点A的横坐标也为1,且位于函数图像上,则.—————(2分)
又AB平行于x轴,
所以点B的纵坐标为4,且位于函数图像上,则.————(2分)
(2)令,由题意可得:,. ———————(1分)
于是△ABC的面积为:, ————(2分)
所以△ABC的面积不变,为.———————————————————(1分)
(3)分别延长AB、AC交坐标轴于点F、G. —————————————(1分)
则,.
∵DF∥AC,——————————————————————————(1分)
∴,即.———————————(1分)
同理,
所以BD=CE. ——————————————————————————(1分)