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第四讲 中考压轴题专题之四边形存在性问题
1.(2010•河南)在平面直角坐标系中,已知抛物线经过A(﹣4,0),B(0,﹣4),C(2,0)三点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若点M为第三象限内抛物线上一动点,点M的横坐标为m,△AMB的面积为S.
求S关于m的函数关系式,并求出S的最大值.
(3)若点P是抛物线上的动点,点Q是直线y=﹣x上的动点,判断有几个位置能够使得点P、Q、B、O为顶点的四边形为平行四边形,直接写出相应的点Q的坐标.
2.(2021•齐齐哈尔)综合与探究
如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+2x+c(a≠0)与x轴交于点A、B,与y轴交于点C,连接BC,OA=1,对称轴为直线x=2,点D为此抛物线的顶点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)抛物线上C、D两点之间的距离是 ;
(3)点E是第一象限内抛物线上的动点,连接BE和CE,求△BCE面积的最大值;
(4)点P在抛物线对称轴上,平面内存在点Q,使以点B、C、P、Q为顶点的四边形为矩形,请直接写出点Q的坐标.
3.(2021•通辽)如图,抛物线y=ax2+bx+3交x轴于A(3,0),B(﹣1,0)两点,交y轴于点C,动点P在抛物线的对称轴上.
(1)求抛物线的解析式;
(2)当以P,B,C为顶点的三角形周长最小时,求点P的坐标及△PBC的周长;
(3)若点Q是平面直角坐标系内的任意一点,是否存在点Q,使得以A,C,P,Q为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出所有符合条件的点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
4.(2020•郑州二模)如图,抛物线y=ax2+bx过A(4,0),B(1,﹣3)两点,点C、B关于抛物线的对称轴对称,过点B作直线BH⊥x轴,交x轴于点H.
(1)求抛物线的表达式;
(2)点P是抛物线上一动点,当△ABP的面积为3时,求出点P的坐标;
(3)若点M在直线BH上运动,点N在x轴上运动,点R是坐标平面内一点,当以点C、M、N、R为顶点的四边形为正方形时,请直接写出此时点R的坐标.
参考答案与试题解析
1.【解答】解:(1)设此抛物线的函数解析式为:
y=ax2+bx+c(a≠0),
将A(﹣4,0),B(0,﹣4),C(2,0)三点代入函数解析式得:
解得,
所以此函数解析式为:y=;
(2)∵M点的横坐标为m,且点M在这条抛物线上,
∴M点的坐标为:(m,),
∴S=S△AOM+S△OBM﹣S△AOB
=×4×(﹣m2﹣m+4)+×4×(﹣m)﹣×4×4
=﹣m2﹣2m+8﹣2m﹣8
=﹣m2﹣4m,
=﹣(m+2)2+4,
∵﹣4<m<0,
当m=﹣2时,S有最大值为:S=﹣4+8=4.
答:m=﹣2时S有最大值S=4.
(3)设P(x,x2+x﹣4).
当OB为边时,根据平行四边形的性质知PQ∥OB,且PQ=OB,
∴Q的横坐标等于P的横坐标,
又∵直线的解析式为y=﹣x,
则Q(x,﹣x).
由PQ=OB,得|﹣x﹣(x2+x﹣4)|=4,
解得x=0,﹣4,﹣2±2.
x=0不合题意,舍去.
如图,当BO为对角线时,知A与P应该重合,OP=4.四边形PBQO为平行四边形则BQ=OP=4,Q横坐标为4,代入y=﹣x得出Q为(4,﹣4).
由此可得Q(﹣4,4)或(﹣2+2,2﹣2)或(﹣2﹣2,2+2)或(4,﹣4).
2.【解答】解:(1)∵OA=1,
∴A(﹣1,0),
又∵对称轴为x=2,
∴B(5,0),
将A,B代入解析式得:
,
解得,
∴;
(2)由(1)得:C(0,),D(2,),
∴CD=,
故答案为2;
(3)∵B(5,0),C(0,),
∴直线BC的解析式为:,
设E(x,),
作EF∥y轴交BC于点F,
则F(x,),
∴EF=﹣()=,
∴,
当x=时,S△BCE有最大值为;
(4)设P(2,y),Q(m,n),
由(1)知B(5,0),C(0,),
若BC为矩形的对角线,
则,
解得:,
又∵∠BPC=90°,
∴PC2+PB2=BC2,
即:,
解得y=4或y=﹣,
∴n=或n=4,
∴Q(3,)或Q(3,4),
若BP为矩形得对角线,
则,
解得,
又∵∠BCP=90°,
BC2+CP2=BP2,
即:,
解得y=,
∴Q(7,4),
若BQ为矩形的对角线,
则,
解得:,
又∵∠BCQ=90°,
∴BC2+CQ2=BQ2,
即:,
解得n=,
∴Q(﹣3,﹣),
综上,点Q的坐标为(3,)或(3,4),或(7,4)或(﹣3,﹣).
3.【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+3交x轴于A(3,0),B(﹣1,0)两点,
∴,
解得:,
∴该抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3;
(2)在y=﹣x2+2x+3中,令x=0,得y=3,
∴C(