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专题07 二次函数中的等角问题
1.如图,抛物线与x轴负半轴交于点A(-1,0),与x轴的另一交点为B,与y轴正半轴交于点C(0,3),抛物线的对称轴与直线BC相交于点M,与x轴交于点G.
(1)求抛物线的解析式及对称轴;
(2)抛物线的对称轴上存在点P,且点P在x轴上方时,满足∠APB=∠ABC,求PG的长.
【答案】(1),对称轴为x=1
(2)2+
【分析】(1)根据题意待定系数法求解析式即可,根据二次函数的性质即可求得对称轴;
(2)先根据抛物线解析式求得OB=OC=3,并求出∠ABC=45°,再根据二次函数的对称性质及等腰三角形的性质推出∠MPB=∠MBP,则由等腰三形判定得MP=MB,最后由勾股定理即可求解.
(1)把A(-1,0)、C(0,3)分别代入得:,解得:,∴抛物线的解析式为,∴对称轴为,∴抛物线的解析式为,对称轴为x=1.
(2)令y=0得:,解得:,,∴OB=OC=3,∴∠ABC=45°,∵∠APB=∠ABC=45°,且PA=PB,∴∠PBA=(180°-45°)=67.5°,∴∠MPB=∠APB=22.5°,∵∠MBP=67.5°-45°=22.5°,∴∠MPB=∠MBP,∴MP=MB,在Rt△BMG中,BG=MG=2,由勾股定理可得:BM=,∴MP=,∴PG=MG+MP=2+.
【点睛】本题考查了二次函数综合,待定系数法求解析式,角度问题,等腰三角形的性质,勾股定理,掌握以上知识是解题的关键.
2.如图,抛物线经过点A(2,3),与x轴负半轴交于点B,与y轴交于点C,且.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)点D在y轴上,且,求点D的坐标;
(3)点P在直线AB上方的抛物线上,当△PAB的面积最大时,直接写出点P的坐标.
【答案】(1)
(2)点D的坐标为(0,1)或(0,-1)
(3)P(,)
【分析】(1)待定系数法即可得到结论;
(2)过点A作轴,垂足为H,△AHB是等腰直角三角形.得,即可得到结论;
(3)如图2,过点P作PG⊥x轴交直线AB于G,利用直线与抛物线的解析式,以及三角形面积公式列出二次函数关系式,由二次函数最值的求法解答.
(1)
解:由,令.
∴C(0,3),
∴
∵,点B在x轴负半轴上,
∴B(-1,0)
把A(2,3),B(-1,0)两点分别代入中,
得,
解得
∴抛物线的解析式为:
(2)
∵A(2,3),