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中考數(shù)學(xué)培優(yōu)(含解析)之二次函數(shù)含答案解析-資料下載頁

2025-03-31 07:20本頁面
  

【正文】 【詳解】解:①∵點(diǎn)B、C在直線為上,∴B(﹣n,0)、C(0,n),∵點(diǎn)A(1,0)在拋物線上,∴,∴,∴拋物線解析式:;②由題意,得,,由①知,∴點(diǎn)P到BC的高h(yuǎn)為,∴,當(dāng)時(shí),△PBE的面積最大,最大值為;③由①知,BC所在直線為:,∴點(diǎn)A到直線BC的距離,過點(diǎn)N作x軸的垂線交直線BC于點(diǎn)P,交x軸于點(diǎn)H.設(shè),則、易證△PQN為等腰直角三角形,即,∴,Ⅰ.,∴解得,∵點(diǎn)A、M、N、Q為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形,∴;Ⅱ.,∴解得,∵點(diǎn)A、M、N、Q為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形,∴,Ⅲ.,∴,解得,∵點(diǎn)A、M、N、Q為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形,∴,綜上所述,若點(diǎn)A、M、N、Q為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形,點(diǎn)N的橫坐標(biāo)為:4或或.【點(diǎn)睛】本題考查了二次函數(shù),熟練掌握二次函數(shù)的性質(zhì)、平行四邊形的判定與性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.13.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,二次函數(shù)交軸于點(diǎn)、交軸于點(diǎn),在軸上有一點(diǎn),連接. (1)求二次函數(shù)的表達(dá)式;(2)若點(diǎn)為拋物線在軸負(fù)半軸上方的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),求面積的最大值;(3)拋物線對(duì)稱軸上是否存在點(diǎn),使為等腰三角形,若存在,請(qǐng)直接寫出所有點(diǎn)的坐標(biāo),若不存在請(qǐng)說明理由.【答案】(1)二次函數(shù)的解析式為;(2)當(dāng)時(shí),的面積取得最大值;(3)點(diǎn)的坐標(biāo)為,.【解析】分析:(1)把已知點(diǎn)坐標(biāo)代入函數(shù)解析式,得出方程組求解即可; (2)根據(jù)函數(shù)解析式設(shè)出點(diǎn)D坐標(biāo),過點(diǎn)D作DG⊥x軸,交AE于點(diǎn)F,表示△ADE的面積,運(yùn)用二次函數(shù)分析最值即可; (3)設(shè)出點(diǎn)P坐標(biāo),分PA=PE,PA=AE,PE=AE三種情況討論分析即可.詳解:(1)∵二次函數(shù)y=ax2+bx+c經(jīng)過點(diǎn)A(﹣4,0)、B(2,0),C(0,6),∴,解得:,所以二次函數(shù)的解析式為:y=;(2)由A(﹣4,0),E(0,﹣2),可求AE所在直線解析式為y=,過點(diǎn)D作DN⊥x軸,交AE于點(diǎn)F,交x軸于點(diǎn)G,過點(diǎn)E作EH⊥DF,垂足為H,如圖, 設(shè)D(m,),則點(diǎn)F(m,),∴DF=﹣()=,∴S△ADE=S△ADF+S△EDF=DFAG+DFEH =DFAG+DFEH =4DF =2() =,∴當(dāng)m=時(shí),△ADE的面積取得最大值為. (3)y=的對(duì)稱軸為x=﹣1,設(shè)P(﹣1,n),又E(0,﹣2),A(﹣4,0),可求PA=,PE=,AE=,分三種情況討論:當(dāng)PA=PE時(shí),=,解得:n=1,此時(shí)P(﹣1,1); 當(dāng)PA=AE時(shí),=,解得:n=,此時(shí)點(diǎn)P坐標(biāo)為(﹣1,); 當(dāng)PE=AE時(shí),=,解得:n=﹣2,此時(shí)點(diǎn)P坐標(biāo)為:(﹣1,﹣2). 綜上所述:P點(diǎn)的坐標(biāo)為:(﹣1,1),(﹣1,),(﹣1,﹣2).點(diǎn)睛:本題主要考查二次函數(shù)的綜合問題,會(huì)求拋物線解析式,會(huì)運(yùn)用二次函數(shù)分析三角形面積的最大值,會(huì)分類討論解決等腰三角形的頂點(diǎn)的存在問題時(shí)解決此題的關(guān)鍵.14.如圖①,拋物線與x軸交于A、B兩點(diǎn)(點(diǎn)A位于點(diǎn)B的左側(cè)),與y軸交于點(diǎn)C,已知的面積為6.(1)求的值;(2)求外接圓圓心的坐標(biāo);(3)如圖②,P是拋物線上一點(diǎn),點(diǎn)Q為射線CA上一點(diǎn),且P、Q兩點(diǎn)均在第三象限內(nèi),Q、A是位于直線BP同側(cè)的不同兩點(diǎn),若點(diǎn)P到x軸的距離為d,的面積為,且,求點(diǎn)Q的坐標(biāo).【答案】(1)3;(2)坐標(biāo)(1,1);(3)Q.【解析】【分析】(1)利用拋物線解析式得到A、B、C三點(diǎn)坐標(biāo),然后利用三角形面積公式列出方程解出a;(2)利用第一問得到A、B、C三點(diǎn)坐標(biāo),求出AC解析式,找到AC垂直平分線的解析式,與AB垂直平分線解析式聯(lián)立,解出x、y即為圓心坐標(biāo);(3)過點(diǎn)P做PD⊥x軸,PD=d,發(fā)現(xiàn)△ABP與△QBP的面積相等,得到A、D兩點(diǎn)到PB得距離相等,可得,求出PB解析式,與二次函數(shù)解析式聯(lián)立得到P點(diǎn)坐標(biāo),又易證,得到BQ=AP=,設(shè)出Q點(diǎn)坐標(biāo),點(diǎn)與點(diǎn)的距離列出方程,解出Q點(diǎn)坐標(biāo)即可【詳解】(1)解:由題意得由圖知: 所以A(),,=6∴ (2)由(1)得A(),,∴直線AC得解析式為:AC中點(diǎn)坐標(biāo)為∴AC的垂直平分線為:又∵AB的垂直平分線為: ∴ 得 外接圓圓心的坐標(biāo)(1,1).(3)解:過點(diǎn)P做PD⊥x軸由題意得:PD=d,∴ =2d∵的面積為∴,即A、D兩點(diǎn)到PB得距離相等∴設(shè)PB直線解析式為。過點(diǎn) ∴∴易得 所以P(4,5),由題意及易得:∴BQ=AP=設(shè)Q(m,1)()∴∴Q.【點(diǎn)睛】本題考查二次函數(shù)綜合性問題,涉及到一次函數(shù)、三角形外接圓圓心、全等三角形等知識(shí)點(diǎn),第一問關(guān)鍵在于用a表示出A、B、C三點(diǎn)坐標(biāo);第二問關(guān)鍵在于找到AC垂直平分線的解析式,與AB垂直平分線解析式;第三問關(guān)鍵在于能夠求出PB的解析式15.拋物線,若a,b,c滿足b=a+c,則稱拋物線為“恒定”拋物線.(1)求證:“恒定”拋物線必過x軸上的一個(gè)定點(diǎn)A;(2)已知“恒定”拋物線的頂點(diǎn)為P,與x軸另一個(gè)交點(diǎn)為B,是否存在以Q為頂點(diǎn),與x軸另一個(gè)交點(diǎn)為C的“恒定”拋物線,使得以PA,CQ為邊的四邊形是平行四邊形?若存在,求出拋物線解析式;若不存在,請(qǐng)說明理由.【答案】(1)證明見試題解析;(2),或.【解析】試題分析:(1)由“恒定”拋物線的定義,即可得出拋物線恒過定點(diǎn)(﹣1,0);(2)求出拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)和B的坐標(biāo),由題意得出PA∥CQ,PA=CQ;存在兩種情況:①作QM⊥AC于M,則QM=OP=,證明Rt△QMC≌Rt△POA,MC=OA=1,得出點(diǎn)Q的坐標(biāo),設(shè)拋物線的解析式為,把點(diǎn)A坐標(biāo)代入求出a的值即可;②頂點(diǎn)Q在y軸上,此時(shí)點(diǎn)C與點(diǎn)B重合;證明△OQC≌△OPA,得出OQ=OP=,得出點(diǎn)Q坐標(biāo),設(shè)拋物線的解析式為,把點(diǎn)C坐標(biāo)代入求出a的值即可.試題解析:(1)由“恒定”拋物線,得:b=a+c,即a﹣b+c=0,∵拋物線,當(dāng)x=﹣1時(shí),y=0,∴“恒定”拋物線必過x軸上的一個(gè)定點(diǎn)A(﹣1,0);(2)存在;理由如下:∵“恒定”拋物線,當(dāng)y=0時(shí),解得:x=177。1,∵A(﹣1,0),∴B(1,0);∵x=0時(shí),y=,∴頂點(diǎn)P的坐標(biāo)為(0,),以PA,CQ為邊的平行四邊形,PA、CQ是對(duì)邊,∴PA∥CQ,PA=CQ,∴存在兩種情況:①如圖1所示:作QM⊥AC于M,則QM=OP=,∠QMC=90176。=∠POA,在Rt△QMC和Rt△POA中,∵CQ=PA,QM=OP,∴Rt△QMC≌Rt△POA(HL),∴MC=OA=1,∴OM=2,∵點(diǎn)A和點(diǎn)C是拋物線上的對(duì)稱點(diǎn),∴AM=MC=1,∴點(diǎn)Q的坐標(biāo)為(﹣2,),設(shè)以Q為頂點(diǎn),與x軸另一個(gè)交點(diǎn)為C的“恒定”拋物線的解析式為,把點(diǎn)A(﹣1,0)代入得:a=,∴拋物線的解析式為:,即;②如圖2所示:頂點(diǎn)Q在y軸上,此時(shí)點(diǎn)C與點(diǎn)B重合,∴點(diǎn)C坐標(biāo)為(1,0),∵CQ∥PA,∴∠OQC=∠OPA,在△OQC和△OPA中,∵∠OQC=∠OPA,∠COQ=∠AOP,CQ=PA,∴△OQC≌△OPA(AAS),∴OQ=OP=,∴點(diǎn)Q坐標(biāo)為(0,),設(shè)以Q為頂點(diǎn),與x軸另一個(gè)交點(diǎn)為C的“恒定”拋物線的解析式為,把點(diǎn)C(1,0)代入得:a=,∴拋物線的解析式為:;綜上所述:存在以Q為頂點(diǎn),與x軸另一個(gè)交點(diǎn)為C的“恒定”拋物線,使得以PA,CQ為邊的四邊形是平行四邊形,拋物線的解析式為:,或.考點(diǎn):1.二次函數(shù)綜合題;2.壓軸題;3.新定義;4.存在型;5.分類討論.
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