内容正文:
《2021年中考数学必刷压轴题(湖南长沙专版)》
代几综合压轴2:求字母范围
参考答案与试题解析
1.如图1,坐标系中,抛物线为常数,与轴交于、两点,与轴交于点.
(1)求直线的解析式;(用含的式子表示)
(2)已知
①抛物线上是否存在点,将线段绕点顺时针旋转得到,使得点在线段上(不含端点)?若存在,求出点的坐标;若不存在,说明理由;
②如图2,以为圆心,2为半径画圆.若为上一动点,连接,将线段绕点顺时针旋转,得到线段,连接、.若的最小值为,当时,求的取值范围.
【解答】解:(1)如图1中,
对于抛物线,令,得到:,
解得或5,
,,
,
设直线的解析式为,
则有:,
解得,
直线的解析式为.
(2)①如图2中,作轴于,于.
,
,,
,
,
,
,,
设,
,,
点在直线上,
,
解得或0(舍弃),
,
此时不在线段上,所以不存在.
②如图中,连接.
,,
,,
,,
,
,
点的运动轨迹是以为圆心2为半径的圆,
的最小值,
,,
,
,
时,有最小值,
当时,得到最大值,
.
2.如图,在平面直角坐标系中,已知二次函数图象的顶点为,与轴交于点,异于顶点的点在该函数图象上.
(1)当时,求的值.
(2)当时,若点在第一象限内,结合图象,求当时,自变量的取值范围.
(3)作直线与轴相交于点.当点在轴上方,且在线段上时,求的取值范围.
【解答】解:(1)当时,,
当时,.
(2)当时,将代入函数表达式,得,
解得或(舍去),
此时抛物线的对称轴,
根据抛物线的对称性可知,当时,或5,
的取值范围为.
(3)点与点不重合,
,
抛物线的顶点的坐标是,
抛物线的顶点在直线上,
当时,,
点的坐标为,
抛物线从图1的位置向左平移到图2的位置前,逐渐减小,点沿轴向上移动,
当点与重合时,,
解得或(不合题意舍去),
当点与点重合时,如图2,顶点也与,重合,点到达最高点,
点,
,解得,
当抛物线从图2的位置继续向左平移时,如图3点不在线段上,
点在线段上时,的取值范围是:或.
3.如图1,在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于,两点,点坐标为,与轴交于点,直线与抛物线交于,两点.
(1)求抛物线的函数表达式.
(2)求的值和点坐标.
(3)点是直线上方抛物线上的动点,过点作轴的垂线,垂足为,交直线于点,过点作轴的平行线,交于点,当是线段的三等分点时,求点坐标.
(4)如图2,是轴上一点,其坐标为,.动点从出发,沿轴正方向以每秒5个单位的速度运动,设的运动时间为,连接,过作于点,以所在直线为对称轴,线段经轴对称变换后的图形为,点在运动过程中,线段的位置也随之变化,请直接写出运动过程中线段与抛物线有公共点时的取值范围.
【解答】解:(1)把,代入,
得到,
解得,
抛物线的解析式为.
(2)令,则有,
解得或4,
,
把代入,得到,
直线的解析式为,
由,解得或,
.
(3)设,
则,,
,,
是线段的三等分点,
或,
或,
解得或或,
,
或,
或,.
(4)如图2中,
,,
直线的解析式为,
与关于对称,,
,
,,
直线的解析式为,设直线交抛物线于,
由,解得或,
,
当点与重合时,直线的解析式为,可得,,此时,
当点与重合时,直线经过点,,
,
的解析式为,
令,可得,
,,此时,
观察图象可知,满足条件的的值为.
4.如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴正半轴交于点,且点的坐标为,过点作垂直于轴的直线.是该抛物线上的任意一点,其横坐标为,过点作于点,是直线上的一点,其纵坐标为.以,为边作矩形.
(1)求的值.
(2)当点与点重合时,求的值.
(3)当矩形是正方形,且抛物线的顶点在该正方形内部时,求的值.
(4)当抛物线在矩形内的部分所对应的函数值随的增大而减小时,直接写出的取值范围.
【解答】解:(1)把点代入,得到,
解得.
(2)抛物线的解析式为,
,
,重合,
,
解得或4.
(3),
抛物线的顶点坐标为,
由题意,且抛物线的顶点在该正方形内部,
且,得
解得或(不合题意舍弃),
.
(4)当点在直线的左边,点在点下方时,抛物线在矩形内的部分所对应的函数值随的增大而减小,
则有,
,
解得,
观察图象可知.当时,抛物线在矩形内的部分所对应的函数值随的增大而减小,如图中,
当时,抛物线不在矩形内部,不符合题意,
当时,点在点的上方,也满足条件,如图中,
综上所述,满足条件的的值为或.
5.如图1,已知抛物线的顶点为,与轴的交点为,.
(1)求抛物线的解析式;
(2)为轴上方抛物线上的一点,与抛物线的对称轴交于点,若,求点的坐标;
(3)如图2,将原抛物线沿对称轴平移后得到新抛物线为,,新抛物线在第一象限内互不重合的两点,轴,轴,垂足分别为,,若始终存在这样的点,,满足,求的取值范围.
【解答】解:(1)抛物线的顶点为,
设该抛