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數(shù)學(xué)二次函數(shù)與存在相似三角形(專業(yè)版)

2025-05-16 04:23上一頁面

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【正文】 衡陽T28)如圖,拋物線y=(x+2)(x﹣4)(k為常數(shù),且k>0)與x軸從左至右依次交于A,B,與x軸交于C,經(jīng)過點(diǎn)B的直線y=﹣x+b與拋物線的另一交點(diǎn)為D.(1)若點(diǎn)D的橫坐標(biāo)為﹣5,求拋物線的函數(shù)表達(dá)式;(2)若在第一象限內(nèi)的拋物線上有點(diǎn)P,使得以A,B,P為頂點(diǎn)的三角形與△ABC相似,求k的值;(3)在(1)的條件下,設(shè)F為線段BD上一點(diǎn)(不含端點(diǎn)),連接AF,一動點(diǎn)M從點(diǎn)A出發(fā),沿線段AF以每秒1個單位的速度運(yùn)動到F,再沿線段FD以每秒2個單位的速度運(yùn)動到D后停止,當(dāng)點(diǎn)F的坐標(biāo)是多少時,點(diǎn)M在整個運(yùn)動過程中用時最少?解:(1)拋物線y=(x+2)(x﹣4),令y=0,解得x=﹣2或x=4,∴A(﹣2,0),B(4,0).∵直線y=﹣x+b經(jīng)過點(diǎn)B(4,0),∴﹣4+b=0,解得b=,∴直線BD解析式為:y=﹣x+.當(dāng)x=﹣5時,y=3,∴D(﹣5,3).∵點(diǎn)D(﹣5,3)在拋物線y=(x+2)(x﹣4)上,∴(﹣5+2)(﹣5﹣4)=3,∴k=.(2)由拋物線解析式,令x=0,得y=k,∴C(0,﹣k),OC=k.因為點(diǎn)P在第一象限內(nèi)的拋物線上,所以∠ABP為鈍角.因此若兩個三角形相似,只可能是△ABC∽△APB或△ABC∽△ABP.①若△ABC∽△APB,則有∠BAC=∠PAB,如答圖2﹣1所示.設(shè)P(x,y),過點(diǎn)P作PN⊥x軸于點(diǎn)N,則ON=x,PN=y.tan∠BAC=tan∠PAB,即:,∴y=x+k.∴D(x,x+k),代入拋物線解析式y(tǒng)=(x+2)(x﹣4),得(x+2)(x﹣4)=x+k,整理得:x2﹣6x﹣16=0,解得:x=8或x=2(與點(diǎn)A重合,舍去),∴P(8,5k).∵△ABC∽△APB,∴,即,解得k=.②若△ABC∽△ABP,則有∠ABC=∠PAB,如答圖2﹣2所示.與①同理,可求得:k=.綜上所述,k=或k=.(3)由(1)知:D(﹣5,3),如答圖3,過點(diǎn)D作DN⊥x軸于點(diǎn)N,則DN=3,ON=5,BN=4+5=9,∴tan∠DBA===,∴∠DBA=30176。T28)如圖,拋物線y=x2+x﹣2交x軸于A,B兩點(diǎn)(點(diǎn)A在點(diǎn)B的左側(cè)),交y軸于點(diǎn)C,分別過點(diǎn)B,C作y軸,x軸的平行線,兩平行線交于點(diǎn)D,將△BDC繞點(diǎn)C逆時針旋轉(zhuǎn),使點(diǎn)D旋轉(zhuǎn)到y(tǒng)軸上得到△FEC,連接BF. (1)求點(diǎn)B,C所在直線的函數(shù)解析式; (2)求△BCF的面積; (3)在線段BC上是否存在點(diǎn)P,使得以點(diǎn)P,A,B為頂點(diǎn)的三角形與△BOC相似?若存在,求出點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.解:(1)當(dāng)y=0時,﹣x2+x﹣2=0,解得x1=2,x2=4,∴點(diǎn)A,B的坐標(biāo)分別為(2,0),(4,0).當(dāng)x=0時,y=﹣2,∴C點(diǎn)的坐標(biāo)分
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