题目内容
【题目】综合与探究
如图,抛物线y=a经过点A、B、C且点C坐标为(0,2).
(1)求出抛物线的解析式;
(2)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.
(3)点H在线段AC上,若OH最短时,在x轴上找一点N,使△CHN周长最小时,求点N的坐标
(4)P是抛物线上一动点,过P作PM⊥x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.
【答案】(1)
(2)D(2,1)
(3)(,0)
(4)存在满足条件的点P,坐标为(0,-2)或(2,1)或(5,-2)或(-3,-14).
【解析】
(1)由A、B、C三点的坐标,利用待定系数法可求得抛物线解析式;
(2)可以表示出点D的坐标,过D做DEy轴,交直线AC与点E,表示出DE的长,进一步表示出△DCA的面积,利用二次函数性质,求出点D坐标;
(3)根据垂线段最短确定点H位置,结合相似或三角函数,利用将军饮马模型,确定点N的位置,并求出其坐标;
(4)设出点P的坐标,表示出PM和AM的长,由三角形相似的性质可以得到关于点P的坐标的方程,可求出点P的坐标.
解:(1)由图像得抛物线经过点A(4,0)、B(1,0)、C (0,2),把A、B、C三点坐标代入解析式得:,解得,
∴抛物线解析式为:
(2)∵D在直线AC上方的抛物线上,
∴设D坐标为()(0<t<4),
如图,过D作DEy轴,交直线AC与点E,
则点E坐标为(),
∴
∴
∵-1<0,
∴当t=2时,S△DCA有最大值4,此时D坐标为(2,1);
(3)如图,∵H在AC上,且OH最短,
∴OH为点O到AC的垂线段.
作OH⊥AC垂足为H,作OH⊥y轴,设点C关于x轴的对称点为G,连接HG,交x轴与点N,此时,△CHN周长最小.
∵△CHF∽△CAO,
∴
∵△CHF∽△CHO,
∴
∴
∴,,
∵点G与点C关于x轴对称,
∴OG=2
∵△GON∽△GFH,
∴
即:,解得ON=
∴点N坐标为(,0);
(4)如图,设点P的坐标为(),则M坐标为(),
∴,
∵A(4,0)、C (0,2),
∴OA=4,OC=2
∵PM⊥x轴,
∴∠PMA=∠COA=90°
∴当△PAM和△CAO相似时,有两种情况.
①当时,,
解得:m=4或m=2,或m=0,
当m=4时,点P在x轴上,不合题意,舍去,
当m=0时,点P(0,-2),
当m=2是,点P(2,1);
②当时,,
解得:m=4或m=5,或m=-3,
当m=5时,点P(5,-2),
当m=-3时,点P(-3,-14),
综上所述:存在满足条件的点P,其坐标为(0,-2)或(2,1)或(5,-2)或(-3,-14).
【题目】某校八年级甲、乙两班各有学生50人,为了了解这两个班学生身体素质情况,进行了抽样调查,过程如下,请补充完整.
(1)收集数据:从甲、乙两个班各随机抽取10名学生进行身体素质测试,测试成绩(百分制)如下:
甲班65 75 75 80 60 50 75 90 85 65
乙班90 55 80 70 55 70 95 80 65 70
(2)整理描述数据:按如下分数段整理、描述这两组样本数据:
成绩x 人数 班级 | 50≤x<60 | 60≤x<70 | 70≤x<80 | 80≤x<90 | 90≤x≤100 |
甲班 | 1 | 3 | 3 | 2 | 1 |
乙班 | 2 | 1 | m | 2 | n |
在表中:m=______,n=______.
(3)分析数据:
①两组样本数据的平均数、中位数、众数如表所示:
班级 | 平均数 | 中位数 | 众数 |
甲班 | 72 | x | 75 |
乙班 | 72 | 70 | y |
在表中:x=______,y=______.
②若规定测试成绩在80分(含80分)以上的学生身体素质为优秀,请估计乙班50名学生中身体素质为优秀的学生有______人.
③现从甲班指定的2名学生(1男1女),乙班指定的3名学生(2男1女)中分别抽取1名学生去参加上级部门组织的身体素质测试,用树状图和列表法求抽到的2名同学是1男1女的概率.