题目内容
【题目】如图,一次函数y=﹣x+5的图象与坐标轴交于A,B两点,与反比例函数y=的图象交于M,N两点,过点M作MC⊥y轴于点C,且CM=1,过点N作ND⊥x轴于点D,且DN=1.已知点P是x轴(除原点O外)上一点.
(1)直接写出M、N的坐标及k的值;
(2)将线段CP绕点P按顺时针或逆时针旋转90°得到线段PQ,当点P滑动时,点Q能否在反比例函数的图象上?如果能,求出所有的点Q的坐标;如果不能,请说明理由;
(3)当点P滑动时,是否存在反比例函数图象(第一象限的一支)上的点S,使得以P、S、M、N四个点为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出符合题意的点S的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)M(1,4),N(4,1),k=4;(2)(2+2,﹣2+2)或(2﹣2,﹣2﹣2)或(﹣2,﹣2);(3)(,5)或(,3).
【解析】
(1)利用待定系数法即可解决问题;
(2)分三种情形求解:①如图2,点P在x轴的正半轴上时,绕P顺时针旋转到点Q,根据△COP≌△PHQ,得CO=PH,OP=QH,设P(x,0),表示Q(x+4,x),代入反比例函数的关系式中可得Q的两个坐标;②如图3,点P在x轴的负半轴上时;③如图4,点P在x轴的正半轴上时,绕P逆时针旋转到点Q,同理可得结论.
(3)分两种情形分别求解即可;
解:(1)由题意M(1,4),n(4,1),
∵点M在y=上,
∴k=4;
(2)当点P滑动时,点Q能在反比例函数的图象上;
如图1,CP=PQ,∠CPQ=90°,
过Q作QH⊥x轴于H,
易得:△COP≌△PHQ,
∴CO=PH,OP=QH,
由(2)知:反比例函数的解析式:y=;
当x=1时,y=4,
∴M(1,4),
∴OC=PH=4
设P(x,0),
∴Q(x+4,x),
当点Q落在反比例函数的图象上时,
x(x+4)=4,
x2+4x+4=8,
x=﹣2±,
当x=﹣2±时,x+4=2+,如图1,Q(2+2,2+2);
当x=﹣2﹣2时,x+4=2﹣2,如图2,Q(2﹣2,2﹣2);
如图3,CP=PQ,∠CPQ=90°,设P(x,0)
过P作GH∥y轴,过C作CG⊥GH,过Q作QH⊥GH,
易得:△CPG≌△PQH,
∴PG=QH=4,CG=PH=x,
∴Q(x﹣4,﹣x),
同理得:﹣x(x﹣4)=4,
解得:x1=x2=2,
∴Q(﹣2,﹣2),
综上所述,点Q的坐标为(2+2,﹣2+2)或(2﹣2,﹣2﹣2)或(﹣2,﹣2).
(3)当MN为平行四边形的对角线时,根据MN的中点的纵坐标为,可得点S的纵坐标为5,即S(,5);
当MN为平行四边形的边时,易知点S的纵坐标为3,即S(,3);
综上所述,满足条件的点S的坐标为(,5)或(,3).
【题目】运动员将小球沿与地面成一定角度的方向击出,在不考虑空气阻力的条件下,小球的飞行高度h(m)与它的飞行时间t(s)满足二次函数关系,t与h的几组对应值如下表所示.
t(s) | 0 | 0.5 | 1 | 1.5 | 2 | … |
h(m) | 0 | 8.75 | 15 | 18.75 | 20 | … |
(1)求h与t之间的函数关系式(不要求写t的取值范围);
(2)求小球飞行3s时的高度;
(3)问:小球的飞行高度能否达到22m?请说明理由.