内容正文:
预测12 二次函数与线段、面积和角度的综合
概率预测
☆☆☆☆☆
题型预测
解答题☆☆☆☆☆
考向预测
①有关线段长度的二次函数。
②有关几何图形面积的二次函数。
③有关角度的计算的二次函数。
二次函数是全国中考的热点,也是每年必考的!全国各地的中考数学试题都把二次函数作为压轴题。
1.从考点频率看,周长、角度与二次函数的综合是高频考点。
2.从题型角度看,以解答题形式考查,分值约11分。
常考知识点总结
1. 两点之间距离公式:
2.中点坐标:线段AB的中点C的坐标为:
3.直线
的位置关系
(1)两直线平行
(2)两直线相交
(3)两直线重合
(4)两直线垂直
4.三角形面积等于水平宽与铅垂高乘积的一半
5.点到直线的距离公式
①线段问题:求线段长度时,要将线段问题转化为点的坐标问题,根据坐标的特点,求出线段长,或根据题中线段之间的数量关系,列出满足条件的方程求解。②面积问题:若图形是规则图形,直接求即可,若是不规则图形,则可以通过割补法求面积,或过特殊点作x轴的垂线,将所求面积进行分割,再将面积问题转化为线段问题,构建函数模型求面积。
1.(内蒙古鄂尔多斯市2020年中考数学试题)如图1,抛物线y=x2+bx+c交x轴于A,B两点,其中点A的坐标为(1,0),与y轴交于点C((0,﹣3).
(1)求抛物线的函数解析式;
(2)点D为y轴上一点,如果直线BD与直线BC的夹角为15°,求线段CD的长度;
(3)如图2,连接AC,点P在抛物线上,且满足∠PAB=2∠ACO,求点P的坐标.
【答案】(1)y=x2+2x﹣3;(2)CD的长度为3﹣
或3
﹣3;(3)(﹣
,
),(﹣
,﹣
)
【解析】
【分析】
(1)将点A,点C坐标代入解析式可求解;
(2)先求出点B坐标,可得OB=OC,可得∠OBC=∠OCB=45°,再分点D在点C上方或下方两种情况讨论,由锐角三角函数可求解;
(3)在BO上截取OE=OA,连接CE,过点E作EF⊥AC,由“SAS”可证△OCE≌△OCA,可得∠ACO=∠ECO,CE=AC=
,由面积法可求EF的长,由勾股定理可求CF的长,可求tan∠ECA=tan∠PAB=
,分点P在AB上方和下方两种情况讨论,求出AP解析式,联立方程组可求点P坐标.
【详解】解:(1)∵抛物线y=x2+bx+c交x轴于点A(1,0),与y轴交于点C(0,﹣3),
∴
,
解得:
,
∴抛物线解析式为:y=x2+2x﹣3;
(2)∵抛物线y=x2+2x﹣3与x轴于A,B两点,
∴点B(﹣3,0),
∵点B(﹣3,0),点C(0,﹣3),
∴OB=OC=3,
∴∠OBC=∠OCB=45°,
如图1,当点D在点C上方时,
∵∠DBC=15°,
∴∠OBD=30°,
∴tan∠DBO=
=
,
∴OD=
×3=
,
∴CD=3﹣
;
若点D在点C下方时,
∵∠DBC=15°,
∴∠OBD=60°,
∴tan∠DBO=
=
,
∴OD=3
,
∴DC=3
﹣3,
综上所述:线段CD的长度为3﹣
或3
﹣3;
(3)如图2,在BO上截取OE=OA,连接CE,过点E作EF⊥AC,
∵点A(1,0),点C(0,﹣3),
∴OA=1,OC=3,
∴AC=
=
=
,
∵OE=OA,∠COE=∠COA=90°,OC=OC,
∴△OCE≌△OCA(SAS),
∴∠ACO=∠ECO,CE=AC=
,
∴∠ECA=2∠ACO,
∵∠PAB=2∠ACO,
∴∠PAB=∠ECA,
∵S△AEC=
AE×OC=
AC×EF,
∴EF=
=
,
∴CF=
=
=
,
∴tan∠ECA=
=
,
如图2,当点P在AB的下方时,设AO与y轴交于点N,
∵∠PAB=∠ECA,
∴tan∠ECA=tan∠PAB=
=
,
∴ON=
,
∴点N(0,
),
又∵点A(1,0),
∴直线AP解析式为:y=
x﹣
,
联立方程组得:
,
解得:
或
,
∴点P坐标为:(﹣
,﹣
)
当点P在AB的上方时,同理可求直线AP解析式为:y=﹣
x+
,
联立方程组得:
,
解得:
或
,
∴点P坐标为:(﹣
,
),
综上所述:点P的坐标为(﹣
,
),(﹣
,﹣
).
【点睛】本题是二次函数综合题,考查了待定系数法求解析式,全等三角形的判定和性质,直角三角形的性质,锐角三角函数等知识,求出tan∠ECA=tan∠PAB=
是本题的关键.
2.(2020年昆明中考)如图,两条抛物线y1=﹣x2+4,y2x2+bx+c相交于A,B两点,点A在x轴负半轴上,且为抛物线y2的最高点.
(1)求抛物线y2的解析式和点B的坐标;
(2)点C是抛物线y1上A,B之间的一点,过点C作x轴的垂线交y2于点D,当线段