内容正文:
模块三 重难专题篇
专题5 二次函数与几何图形的综合探究
四川数学
数学
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考向1 线段问题(含最值)[成都2018.28(2)]
1.[2023天津]已知抛物线 , 为常数, 的顶点为 ,与 轴相交于, 两点(点 在点 的左侧),与 轴相交于点,抛物线上的点 的横坐标为,且 ,过点 作 , 垂足为 .
2
(1)若 ,.
①求点和点的坐标;
解: , ,
抛物线的解析式为 ,
,
当 时,,解得 , ,
点 在点 的左侧, ;
点 的坐标为 ,点 的坐标为 ;
3
②当 时,求点 的坐标.
第1题解图
解:如解图1,过点 作 轴于点 ,交 于点 ,
, , ,
在 中, ,
在 中,,
抛物线上的点 的横坐标为,其中 ,
, ,
4
, ,
,
在 中, ,
, ,
解得 , (舍去), 点 的坐标为 .
(2)若点 的坐标为 ,且 ,当 时,求点 的坐标.
6
图2
解: 点 在抛物线 上,
其中 ,
,得 ,
抛物线的解析式为
,
,其中 .
顶点 的坐标为 ,对称轴为直线 .
如解图2,连接 ,过点 作于点 ,
7
则 , ,
由 ,
可得 ,,
,
即 ,
解得 , (舍去),
过点 作 轴于点,交 于点 ,
则点 ,点 ,点 ,
,
,
即 ,解得 , (舍去),
点 的坐标为 .
2.[2023眉山]在平面直角坐标系中,已知抛物线 与 轴
交于点 , 两点,与 轴交于点 ,点 是抛物线上的
一个动点.
第2题图
备用图
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(1)求抛物线的表达式;
解:抛物线 与 轴交于点 , 两点,
与 轴交于点 ,
解得
该抛物线的表达式为 ;
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(2)当点 在直线 上方的抛物线上时,连接 交 于点,如图,当 的值最大时,求点 的坐标及 的最大值;
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第2题解图
解:设直线 的表达式为 ,
则 解得
直线 的表达式为 ,
如解图1,过点 作 轴交直线 于点 ,
设 ,则 ,
,
, , ,
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轴, ,
, ,
, 当 时, 的值最大,最大值为 ,
此时点 的坐标为 ;
(3)过点 作 轴的垂线交直线 于点 ,连接 ,将 沿直
线 翻折,当点 的对应点 恰好落在 轴上时,请直接写出此时点
的坐标.
解:点 的坐标为 或 .
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图2
【解法提示】如解图2,设 ,则
,
,过
点 作 轴,, 是等腰
直角三角形, , 沿直
线 翻折,点 的对应点为点 , 落在 轴上, 轴,
, , , ,
, , ,
16
,当 时,解得 (舍
去), ,此时点 ;当 时,
解得 (舍去), ,此时点 .综
上所述,点 的坐标为 或 .
第3题图
3.如图,在平面直角坐标系中, 为坐标
原点,抛物线 与 轴
交于 , 两点(点 在点 的左侧),与
轴交于点 ,且 .
(1)求抛物线的解析式;
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第3题图
解:由图象可知 ,
将 代入 中,得
,
, ,
令 ,即 ,解得
, ,
点 在点 的左侧, ,
, ,
又 ,,解得 ,
抛物线的解析式为 ;
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(2)如图1,若点 为第一象限的抛物线上一点,直线 交 轴于点 ,
且 平分 ,求点 的坐标;
第3题图
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第3题解图
解:如解图,过点 作 于点 ,
平分 , ,
,
又 , ,
, ,
,
又 ,,解得 ,
.
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由(1)得 ,
设直线 的解析式为 ,
则 解得
直线 的解析式为 ,
联立方程组
解得 (舍去)或
点 的坐标为 ;
(3)如图2,点 为第四象限的抛物线上一点,直线 交 轴于点 ,
过点 作直线 ,交 轴于点 ,当 点运动时,线段 的长度
是否会变化?若不变,请求出其长度;若变化,请求出其长度的变化范围.
第3题图
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解:不变.设 , ,
设直线 的解析式为 ,
解得
直线 的解析式为 ,
当 时, ,
,
24
同理得,直线 的解析式为 ,
, ,设直线 的解析式为 ,
,解得 ,
直线 的解析式为 ,
当 时, ,,