题目内容
如图,已知二次函数图象的顶点坐标为C(1,1),直线y=kx+m的图象与该二次函数的图象交于A、B两点,其中A点坐标为(| 5 |
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(1)求k,m的值及这个二次函数的解析式;
(2)设线段PE的长为h,点P的横坐标为x,求h与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;
(3)D为直线AB与这个二次函数图象对称轴的交点,在线段AB上是否存在点P,使得以点P、E、D为顶点的
分析:(1)已知顶点C(1,1),设抛物线顶点式y=a(x-1)2+1,将A(
,
)代入可求抛物线解析式,从而可得B点坐标,已知A,B两点坐标,直线y=kx+m的图象经过A、B两点,代入可求k,m的值;
(2)点P在直线y=
x+2故P(x,
x+2),点E在抛物线y=x2-2x+2上,故E(x,x2-2x+2),∴h=PE=h=
x+2-(x-1)2-1.又P为线段AB上的一个动点(点P与A、B不重合),∴0<x<
;
(3)在P点运动过程中,∠DPE只可能是锐角或钝角,故直角顶点只有两种对应关系,即O对D,O对E,分两种情况,写成相似比,即△PDE∽△BOF,△PED∽△BOF,分别求解.
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(2)点P在直线y=
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(3)在P点运动过程中,∠DPE只可能是锐角或钝角,故直角顶点只有两种对应关系,即O对D,O对E,分两种情况,写成相似比,即△PDE∽△BOF,△PED∽△BOF,分别求解.
解答:解:(1)设抛物线解析式为y=a(x-1)2+1
∵A(
,
)在抛物线上
∴
=a(
-1)2+1
∴a=1
∴二次函数解析式为y=(x-1)2+1(或y=x2-2x+2)
令x=0得:y=2
即B(0,2)在y=kx+m上
∴m=2
把(
,
)代入y=kx+2,
得k=
;
(2)h=
x+2-(x-1)2-1
=-x2+
x(0<x<
);
(3)假设存在点P,①当∠PED=∠BOF=90°时,由题意可得△PED∽△BOF
则
=
∴x=
,
∵0<x<
,
∴x=
(舍去)
而x=
<
∴存在点P,其坐标为(
,
)
②当∠PDE=∠BOF=90°时,
过点E作EK垂直于抛物线的对称轴,垂足为K.
由题意可得:△PDE∽△EKD,△PDE∽△BOF
∴△EKD∽△BOF
则
=
∴x=±
.
∵0<x<
,x=-
舍去
而x=
<
,
∴存在点P,其坐标为(
,
)
综上所述存在点P满足条件,其坐标为
(
,
),(
,
).
∵A(
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∴
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∴a=1
∴二次函数解析式为y=(x-1)2+1(或y=x2-2x+2)
令x=0得:y=2
即B(0,2)在y=kx+m上
∴m=2
把(
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得k=
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| 2 |
(2)h=
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=-x2+
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(3)假设存在点P,①当∠PED=∠BOF=90°时,由题意可得△PED∽△BOF
则
-x2+
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∴x=
2±
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∵0<x<
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∴x=
2-
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而x=
2+
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∴存在点P,其坐标为(
2+
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②当∠PDE=∠BOF=90°时,
过点E作EK垂直于抛物线的对称轴,垂足为K.
由题意可得:△PDE∽△EKD,△PDE∽△BOF
∴△EKD∽△BOF
则
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∴x=±
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∵0<x<
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而x=
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∴存在点P,其坐标为(
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8+
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综上所述存在点P满足条件,其坐标为
(
2+
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点评:本题考查了一次函数、二次函数解析式的求法,用坐标表示线段的长,及相似条件的探求,具有较强的综合性.
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