题目内容
已知二次函数y=-
x2+
x的图象如图所示.
(1)求它的对称轴与x轴交点D的坐标;
(2)将该抛物线沿它的对称轴向上平移k个单位,设平移后的抛物线与x轴,y轴的交点分别为A、B、C三点,若∠ACB=90°,求此时抛物线的解析式;
(3)设(2)中平移后的抛物线的顶点为M,以AB为直径,D为圆心作⊙D,试判断直线CM与⊙D的位置关系,并说明理由.
(4)在(2)的条件下,平行于x轴的直线x=t(0<t<k) 分别交AC、BC于E、F两点,试问在x轴上是否存在点P,使得△PEF是等腰直角三角形?若存在,请直接写P点的坐标;若不存在,请说明理由.
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(1)求它的对称轴与x轴交点D的坐标;
(2)将该抛物线沿它的对称轴向上平移k个单位,设平移后的抛物线与x轴,y轴的交点分别为A、B、C三点,若∠ACB=90°,求此时抛物线的解析式;
(3)设(2)中平移后的抛物线的顶点为M,以AB为直径,D为圆心作⊙D,试判断直线CM与⊙D的位置关系,并说明理由.
(4)在(2)的条件下,平行于x轴的直线x=t(0<t<k) 分别交AC、BC于E、F两点,试问在x轴上是否存在点P,使得△PEF是等腰直角三角形?若存在,请直接写P点的坐标;若不存在,请说明理由.
分析:(1)把二次函数y=-
x2+
x配方求得顶点坐标,即可求出点D坐标;
(2)把二次函数向上平移k个单位的解析式为y=-
x2+
x+k,求出A、B、C三点,利用勾股定理求出k即可;
(3)利用求出的二次函数解析式,求出点M的坐标,利用勾股定理以及勾股定理的逆定理得出以D、C、M三点构成的三角形为直角三角形,得出结论;
(4)求出过A、C的两点和BC两点的直线解析式,按以三个点为直角顶点,结合等腰直角三角形的性质分情况探讨得出答案.
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(2)把二次函数向上平移k个单位的解析式为y=-
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3 |
2 |
(3)利用求出的二次函数解析式,求出点M的坐标,利用勾股定理以及勾股定理的逆定理得出以D、C、M三点构成的三角形为直角三角形,得出结论;
(4)求出过A、C的两点和BC两点的直线解析式,按以三个点为直角顶点,结合等腰直角三角形的性质分情况探讨得出答案.
解答:解:(1)y=-
x2+
x=-
(x-3)2+
,
顶点坐标为(3,
),
所以点D坐标为(3,0);
(2)抛物线沿它的对称轴向上平移k个单位得到的函数解析式为
y=-
x2+
x+k
令y=0,即-
x2+
x+k=0,
解得x1=3-
,x2=3+
,
即A(3-
,0)、B(3+
,0),C(0,k);
在Rt△AOC中
AC2=OA2+OC2=(
-3)2+k2;
BC2=OB2+OC2=(
+3)2+k2;
AB2=(2
)2=AC2+BC2=(
-3)2+k2+(
+3)2+k2;
整理得k(k-4)=0
k=0(不合题意),k=4;
∴抛物线的解析式y=-
x2+
x+4;
(3)由抛物线的解析式y=-
x2+
x+4;
得出M(3,
),A(-2,0),B(8,0),C(0,4)
如图,
连接MC、CD,根据勾股定理
求得MC=
,DC=5,MD=
,
∵MC2+CD2=MD2
由勾股定理逆定理△CMD为直角三角形,且DC⊥CM,
又∵DC=DA=DB,
∴直线CM与⊙D相切;
(4)存在.P1(-
,0),P2(
,0),P3(
,0).
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4 |
3 |
2 |
1 |
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9 |
4 |
顶点坐标为(3,
9 |
4 |
所以点D坐标为(3,0);
(2)抛物线沿它的对称轴向上平移k个单位得到的函数解析式为
y=-
1 |
4 |
3 |
2 |
令y=0,即-
1 |
4 |
3 |
2 |
解得x1=3-
9+4k |
9+4k |
即A(3-
9+4k |
9+4k |
在Rt△AOC中
AC2=OA2+OC2=(
9+4k |
BC2=OB2+OC2=(
9+4k |
AB2=(2
9+4k |
9+4k |
9+4k |
整理得k(k-4)=0
k=0(不合题意),k=4;
∴抛物线的解析式y=-
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(3)由抛物线的解析式y=-
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3 |
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得出M(3,
25 |
4 |
如图,
连接MC、CD,根据勾股定理
求得MC=
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25 |
4 |
∵MC2+CD2=MD2
由勾股定理逆定理△CMD为直角三角形,且DC⊥CM,
又∵DC=DA=DB,
∴直线CM与⊙D相切;
(4)存在.P1(-
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点评:此题考查二次函数,平移的性质,勾股定理以及勾股定理的逆定理,切线的判定等知识点,以及分类讨论思想的渗透.
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已知二次函数y=-x2+bx+c的图象过点A(1,2),B(3,2),C(0,-1),D(2,3).点P(x1,y1),Q(x2,y2)也在该函数的图象上,当0<x1<1,2<x2<3时,y1与y2的大小关系正确的是( )
A、y1≥y2 | B、y1>y2 | C、y1<y2 | D、y1≤y2 |