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二次函数压轴之相似三角形归纳练-2026年中考数学三轮复习备考
1.如图1所示,直线与轴交于点,与轴交于点,抛物线经过点,.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点在抛物线的对称轴上,求的最小值;
(3)如图所示,是线段上的一个动点,过点作垂直于轴的直线与直线和抛物线分别交于点,
①若以,,为顶点的三角形与相似,求的面积;
②若点恰好是线段的中点,点是直线上一个动点,在坐标平面内是否存在点,使以点,,,为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
2.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c与x轴相交于A、B两点,与y轴相交于点C(0,3).且点A的坐标为(﹣1,0),点B的坐标为(3,0),点P是抛物线上第一象限内的一个点.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)连PO、PB,如果把△POB沿OB翻转,所得四边形POP′B恰为菱形,那么在抛物线的对称轴上是否存在点Q,使△QAB与△POB相似?若存在求出点Q的坐标;若不存在,说明理由;
(3)若(2)中点Q存在,指出△QAB与△POB是否位似?若位似,请直接写出其位似中心的坐标.
3.如图,抛物线交轴交于A,两点(点A在点B的左边),交y轴于点C,连接,其中.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点P为线段上方抛物线上一动点,过点P作于点E,若,求点P 的坐标;
(3)过点E作x轴的垂线交抛物线于点F,当与相似时,点E的坐标为______.
4.如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于A、D两点,与y轴交于点B,四边形OBCD是矩形,点A的坐标为(1,0),点B的坐标为(0,4),已知点E(m,0)是线段DO上的动点,过点E作PE⊥x轴交抛物线于点P,交BC于点G,交BD于点H.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)当点P在直线BC上方时,请用含m的代数式表示PG的长度;
(3)在(2)的条件下,是否存在这样的点P,使得以P、B、G为顶点的三角形与△DEH相似?若存在,求出此时m的值;若不存在,请说明理由.
5.如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于,B两点(点A在点B左侧),与y轴交于点,点P为x轴下方抛物线上一点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图,当点P的横坐标为2时,D为直线上一点,的周长为7是否成立,若成立,请求出D点坐标,若不成立,请说明理由;
(3)若直线与y轴交于点M,直线与抛物线交于点Q,连接与y轴交于点H,求的值.
6.如图,抛物线交轴于,两点,交轴于点,连接,.
(1)求的面积;
(2)点为轴上一点,是否存在点,使得与相似?若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)点为抛物线上一点(点与点不重合),且使得中有一个角是,请直接写出点的坐标.
7.如图,在平面直角坐标系中,把抛物线 向左平移1个单位,再向下平移4个单位,得到抛物线 .所得抛物线与 轴交于 两点(点 在点 的左边),与 轴交于点 ,顶点为 .
(1)写出的值;
(2)判断的形状,并说明理由;
(3)在线段上是否存在点 ,使 与 相似?若存在,求出点 的坐标;若不存在,说明理由.
8.如图,已知抛物线的顶点为A,直线与抛物线交于B,C两点.
(1)求A,B,C三点的坐标;
(2)作CD⊥x轴于点D,求证:△ODC∽△ABC;
(3)若点P为抛物线上的一个动点,过点P作PM⊥x轴于点M,则是否还存在除C点外的其他位置的点,使以O,P,M为顶点的三角形与△ABC相似?若存在,请求出这样的P点坐标;若不存在,请说明理由.
9.如图,已知过坐标原点的抛物线经过,,,两点,且、是方程两根,抛物线顶点为.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若点在抛物线上,点在抛物线的对称轴上,且以、、、为顶点的四边形是平行四边形,求点的坐标;
(3)是抛物线上的动点,过点作轴,垂足为,是否存在点使得以点、、为顶点的三角形与相似?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
10.如图,抛物线与轴分别交于、两点(点在点的右边),与轴交于点.
(1)如图1,点,顶点坐标为.
①求二次函数的解析式;
②点为抛物线上第四象限内一点,直线与相交于点,当时,求点的坐标;
(2)如图2,、两点轴正半轴上,点为抛物线上位于第一象限内的一动点(在的右侧),过点、的直线交轴于点,过点、的直线交轴于点.当、两点的横坐标为时,试探究与之间的数量关系.
11.如图,已知直线y=-x+3与x轴、y轴分别交于A,B两点,抛物线y=-x2+bx+c经过A,B两点,点P在线段OA上,从点O出发,向点A以1个单位/秒的速度匀速运动;同时,点Q在线段AB上,从点A出发,向点B以个单位/秒的速度匀速运动,连接PQ,设运动时间为t秒.
(1)求抛物线的解析式;
(2)问:当t为何值时,△APQ为直角三角形;
(3)过点P作PE∥y轴,交AB于点E,过点Q作QF∥y轴,交抛物线于点F,连接EF,当EF∥PQ时,求点F的坐标;
(4)设抛物线顶点为M,连接BP,BM,MQ,问:是否存在t的值,使以B,Q,M为顶点的三角形与以O,B,P为顶点的三角形相似?若存在,请求出t的值;若不存在,请说明理由.
12.如图,直线与交于,两点,与轴交于点,已知点的坐标为.
(1)求a,b的值;
(2)将点A绕点C逆时针旋转至点D,试说明点D在抛物线上;
(3)在(2)的条件下,平移直线交抛物线于点E,F(点E在F的左边),点G在线段上.(点E,F,G分别与点B,A,D对应),求点G的坐标.
13.如图,抛物线与x轴交于点和点,与y轴交于点C.
(1)求抛物线的函数表达式:
(2)如图1,点P为线段上一个动点,过点P作垂直于x轴的直线交抛物线于点N,交线段于点M,点D是直线上方抛物线上一点.当时,求点N的坐标.
(3)如图2,点Q是抛物线上在第一象限的一个动点,连接,交线段于点E,交y轴于点F,令,求S的最大值.
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.(1)
(2)
(3)①或;②点坐标为或或或
【分析】(1)把点代入,可得直线的解析式及的值,再把点代入即可得解;
(2)取点关于抛物线的对称轴的对称点,连接,交对称轴于点,连接,此时的值最小;
(3)①当时,得,,,可得结论;时,得,设,则,过点作交于点,可求得,再由点在直线上,求出,从而得到,,可得结论;
②设,则,,再由点在直线上,求出,分三种情况讨论:当时;当时;当时.
【详解】(1)解:∵直线与轴交于点,与轴交于点,
∴,
∴,
∴,,
∵抛物线经过点,
∴,
∴,
∴抛物线解析式为;
(2)作点关于抛物线的对称轴的对称点,连接,交对称轴于点,连接,,
则,当、、共线时,取“”,此时的值最小,
∵抛物线的对称轴为直线,,
∴,轴于点,
∴,
∴,
∴的最小值为;
(3)①当时,
∴,
∵轴,,,
∴,,
∴,,
∴点的纵坐标为,,
由,得:或,
∴,
∴,
∴;
当时,
∵,即,
∴,,
∴是等腰直角三角形,
∴,
过点作交于点,设,则,
∴,
∴,
∴,
∵点在直线上,
∴,
解得:,
∴,
∴,
∴;
综上所述:的面积为或;
②存在点D,使以点D,F,P,M为顶点的四边形是菱形,理由如下:
设,则,
∵点是的中点,
∴,将坐标代入,
∴,
解得:或(舍去),
∴,,
∴,
设点
1)当时,点在垂直平分线上,则点的纵坐标为,
∴,解得:,
∴,
∴,
解得:,
∴;
2)当时,设,
∵,
∴,
解得:或,
∴点的坐标为或,
当点的坐标为时,得:
,解得:,
此时;
当点的坐标为时,得:
,解得:,
此时;
点D坐标为或;
3)当时,
∵,,
此时点与点重合,
∴菱形为正方形,
∴,,
∴点向上平移个单位得到点,再向左平移个单位得到;
综上所述:点坐标为或或或.
【点睛】本题以二次函数动点问题为背景,考查待定系数法确定函数解析式,二次函数图像与性质,最短路径问题,勾股定理,相似三角形判断与性质,菱形存在性的判断,正方形的判定,中点坐标等知识点,运用了分类讨论及数形结合的思想.掌握二次函数图像与性质,相似三角形的判定与性质及菱形的判定与性质是解题的关键.
2.(1)y=﹣x2+2x+3
(2)存在,(1,5)或(1,﹣5)
(3)(3,0)或
【分析】(1)根据待定系数法求解析式即可;
(2)根据抛物线的对称性以及菱形的对称性求得点的坐标;
(3)根据(2)的结论找到位似中心,分类讨论,根据相似的性质即可求解.
【详解】(1)∵A(﹣1,0)、B(3,0)、C(0,3)在抛物线y=ax2+bx+c上,
∴,
解得.
∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3;
(2)根据题意为对称轴上的点,为的垂直平分线上的点,
B(3,0)
则
当时,y=﹣2+3+3=;
设直线PB的解析式为y=mx+n,
则有,
解得.
∴直线PB的解析式为y=x+.
∵抛物线的对称轴为x=﹣=1,
∴xQ=1,yQ=×1+=5,
∴点Q的坐标为(1,5)
根据对称性点Q坐标还可以为(1,﹣5).
(3)①如图,由(2)可得△QAB△POB,△QAB与△POB位似,则,
又交于点,则位似中心为点B,点B的坐标为(3,0).
②如图,若当Q点坐标(1,﹣5)时,设与轴的交点为,则位似中心为,
由(2)可得△QAB△POB,则,
又
,,
解得
则当Q点坐标(1,﹣5)时,位似中心坐标为(,0);
综上所述,位似中心坐标为(3,0)或(,0)
【点睛】本题考查了二次函数与相似三角形的性质与判定,翻折的性质,菱形的性质,位似图形的性质,掌握以上知识是解题的关键.
3.(1);
(2);
(3)或.
【分析】(1)求出C点坐标,把B,C点坐标代入二次函数解析式求解即可;
(2)过点E作轴,过点P作,先证,由相似的性质可得,求出直线的解析式,设,由等腰三角形的性质可得,进而可得,把P点代入二次函数即可求出t,进而求出P点坐标;
(3)分为和两种情况讨论求解即可;
【详解】(1)解:,
,
,
把代入得,
,解得,
抛物线的解析式为;
(2)过点E作轴于M,过点P作于N,
,
,
,
,
,
,
,
,
轴, ,
,
,
,
,
,
设直线的解析式为,
把,代入得,
解得:,
直线的解析式为,
设点 ,
,
,
,
,
点P为线段BC上方抛物线上一动点,
,,
整理得,
解得或 (舍去),
;
(3)如图,过点E作x轴的垂线交抛物线于点F,延长交x轴于H,连接,则轴,
令得,,解得,
,
,
,
,
,
设,则,
,
轴,
,
,,
,
和相似,分为和两种情况,
当时,,,解得或(舍去),
此时E点坐标为;
当时,,解得或(舍去),
此时E点坐标为;
综上所述,当与相似时,点E的坐标为或,
故答案为:或.
【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数与一次函数的解析式,相似三角形的性质和判定,勾股定理,正确的作出辅助线,数形结合思想,分类讨论思想的应用是解题的关键;
4.(1);(2)PG=;(3)存在点P,使得以P、B、G为顶点的三角形与△DEH相似,此时m的值为﹣1或.
【分析】(1)将A(1,0),B(0,4)代入 ,运用待定系数法即可求出抛物线的解析式.
(2)由E(m,0),B(0,4),得出P(m,),G(m,4),则由 可用含m的代数式表示PG的长度.
(3)先由抛物线的解析式求出D(﹣3,0),则当点P在直线BC上方时,﹣3<m<0.分两种情况进行讨论:①△BGP∽△DEH;②△PGB∽△DEH.都可以根据相似三角形对应边成比例列出比例关系式,进而求出m的值.
【详解】解:(1)∵抛物线与x轴交于点A(1,0),与y轴交于点B(0,4),
∴,解得
∴抛物线的解析式为
(2)∵E(m,0),B(0,4),PE⊥x轴交抛物线于点P,交BC于点G,
∴P(m,),G(m,4)
∴PG=
(3)在(2)的条件下,存在点P,使得以P、B、G为顶点的三角形与△DEH相似.
∵,
∴当y=0时,,
解得x=1或﹣3
∴D(﹣3,0).
当点P在直线BC上方时,﹣3<m<0.
设直线BD的解析式为y=kx+4,
将D(﹣3,0)代入,得﹣3k+4=0,解得k=
∴直线BD的解析式为y=x+4
∴H(m,m+4).
分两种情况:
①如果△BGP∽△DEH,那么,即
由﹣3<m<0,解得m=﹣1
②如果△PGB∽△DEH,那么,即
由﹣3<m<0,解得m=
综上所述,在(2)的条件下,存在点P,使得以P、B、G为顶点的三角形与△DEH相似,此时m的值为﹣1或.
5.(1)
(2)不成立,理由见解析
(3)3
【分析】(1)将,两点代入解析式即可求解;
(2)过P作轴,作O关于直线的对称点,连接与交于D,连接,可推出此时,最小.由翻折可得:,进而得在中, ,最小值为,
最小值为 ,据此即可判断;
(3)过P作轴交于F,过P作轴交于N,过Q作轴交于E,过Q作轴交于K,设,可推出得,;再证得,;进而得;最后证,即可求解;
【详解】(1)解:∵抛物线过,两点,
∴,
解得,,
∴抛物线的解析式为;
(2)解:不成立.理由如下:
过P作轴,
由题意得:当时,,
∴,
∴,
∴.
∴,
∵,
∴,
作O关于直线的对称点,连接与交于D,连接,
此时最小.
由翻折可得:,
∴,
∴,
当时,,
解得,
∴.
∴,
∴,
在中, ,
∴最小值为,
∴最小值为 ,
∵,
∴的周长不可能为7;
(3)解:过P作轴交于F,过P作轴交于N,过Q作轴交于E,过Q作轴交于K,
设,
∴,
∵轴,.
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
同理可得:,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵轴,轴,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴.
【点睛】本题考查了二次函数的综合问题,涉及了待定系数法、翻折、相似三角形的判定与性质等知识点,综合性较强,需要学生具备扎实的几何和函数基础.
6.(1)6
(2)存在,点的坐标为或,理由见详解
(3)点坐标为,或.
【分析】(1)分别确定点的坐标,进而可得的长度,然后根据三角形面积公式求解即可;
(2)若与相似,则进行分类讨论,当或当,由相似三角形的性质可得对应边成比例,再代入数值进行计算,即可求解;
(3)分三种情况讨论:根据题意,点与点不重合,当时;当时,设交轴于点,过点作于点,证明为等腰直角三角形,结合点坐标可得,设,则,,进而解得,即可确定点坐标,利用待定系数法解得直线的解析式,联立直线的解析式与抛物线解析式,求解即可确定点坐标;当时,同理可解.
【详解】(1)解:对于抛物线,
当时,可有,即,
当时,可有,
解得,,
即,,
∴,,
∴;
(2)解:存在,点的坐标为,或
理由如下:
∵,,,
∴,,,
如下图,当时,
则有,即,
∴,
∴,
∴;
当时,如图:
则有,即,
∴,
∴
则,
综上:或
(3)解:根据题意,点与点不重合;且,如图
结合二次函数的对称性,且
∴
∴
则
∵
∴对称轴
则
则
∴的坐标为
当时,如下图,
设交轴于点,过点作于点,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,,
∴,
设,则,,
∴,
解得,
∴,
∴,
∴,
设直线的解析式为,将点,代入,
可得,
解得,
∴直线的解析式为,
联立直线的解析式与抛物线解析式,
可得,
解得(舍去)或,
∴点;
当时,如下图,
设交轴于点,过点作于点,
∵,
∴,
∴,
∵,即,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
设,则,,
∴,
解得,
∴,
∴,
设直线的解析式为,将点,代入,
可得,
解得,
∴直线的解析式为,
联立直线的解析式与抛物线解析式,
可得,
解得(舍去)或,
∴点.
综上所述,点坐标为,或.
【点睛】本题是二次函数综合应用,主要考查了坐标与图形、待定系数法求一次函数解析式、解直角三角形、等腰直角三角形的判定与性质、勾股定理、相似三角形的性质等知识,综合性强,难度较大,解题关键是运用数形结合和分类讨论的思想分析问题.
7.解:(1)的顶点坐标为D(-1,-4),
∴ . …………………………………………2分
(2)由(1)得.
当时, .解之,得 .
∴ .
又当时, ,
∴C点坐标为.………………………………4分
又抛物线顶点坐标,作抛物线的对称轴交 轴于点E, 轴于点 .易知
在中, ;
在中, ;
在中, ;
∴ .
∴ △ACD是直角三角形.…………………………6分
(3)存在.作OM∥BC交AC于M,M点即为所求点.
由(2)知,为等腰直角三角形, , .
由,得 .
即. …………………………8分
过点作 于点 ,则
, .
又点M在第三象限,所以. …………………………10分
【详解】解:(1)的顶点坐标为(0,0),
的顶点坐标 ,
. 3分
(2)由(1)得.
当时,
.
.
. 4分
当时, ,
点坐标为 .
又顶点坐标 , 5分
作出抛物线的对称轴交 轴于点 .作 轴于点 .
在中, ;
在中, ;
在中, ;
,
是直角三角形 7分
(3)存在.
由(2)知,为等腰直角三角形, ,
连接,过 点作 于点,
.
①若,则
,即 .
,
.
,
.
点在第三象限,
. 10分
②若,则
,即 .
,
.
点在第三象限,
.
综上①、②所述,存在点使 与 相似,且这样的点有两个,其坐标分别为 . 12分
8.(1)A(1,1),B(2,0),C(-1,-3);
(2)证明见解析
(3)P点坐标为(,)或(,)或(5,-15)或(-1,-3).
【分析】(1)可设顶点式,把原点坐标代入可求得抛物线解析式,联立直线与抛物线解析式,可求得C点坐标;
(2)根据勾股定理可得∠ABC=90°,进而可求△ODC∽△ABC.
(3)设出M点坐标,可表示出P点坐标,再利用三角形相似的性质,分类讨论即可求得P点的坐标.
【详解】(1)解:,
∴顶点 A(1,1).
联立,
解得:,,
∴B(2,0),C(-1,3);
(2)证明:∵A(1,1),B(2,0),C(-1,-3);,
∴,
,
.
∵,即,
∴.
∵,
∴.
∵,
∴,
即,,
∴;
(3)存在这样的 P 点,设 M(x,0),则 P(x,),
∴,
当以 O,P,M 为顶点的三角形与△ABC 相似时,
有或 ,
由(2)知:,,
①当时,即,
ⅰ当 P 在第一象限时,x>0,,
∴,解得:(舍)
∴ 符合题意;
ⅱ当 P 在第四象限时,x>0,,
∴,解得:(舍),
∴ 符合题意;
ⅲ当 P 在第三象限时,x<0,,
∴,解得:,不符合题意;
②当时,则,
ⅰ当 P 在第一象限时,x>0,,
∴,解得:(舍)不符合题意;
ⅱ当 P 在第四象限时,x>0,,
∴,解得:(舍),
,符合题意;
∴ 符合题意;
ⅲ当 P 在第三象限时,x<0,,
∴,解得:(舍),
符合题意;
综上可知P点坐标为(,)或(,)或(5,-15)或(-1,-3).
【点睛】本题为二次函数的综合应用,涉及知识点有二次函数图象与一次函数图象的交点问题、利用勾股定理逆定理判定直角三角形、相似三角形的判定和性质.掌握二次函数的性质和利用分类讨论的思想是解题关键.
9.(1)
(2)或
(3)存在点,的坐标是,,,
【分析】(1)通过解方程求出的值,就可以求出点A、B的坐标,再根据待定系数法就可以求出抛物线的解析式.
(2)①当为边时,根据E在上,能求出D的横坐标,根据平行四边形性质求出D的坐标即可;②为对角线时,根据平行四边形的对角线互相平分,求出D和C重合,进一步求出E的坐标;
(3)设,根据勾股定理的逆定理求出直角三角形,根据相似三角形的性质,得出比例式,代入求出即可.
【详解】(1)、是方程的两根,
解得原方程的两根分别是:,,
,,
设抛物线的解析式为,,则,
解得:,
抛物线的解析式是.
(2),
对称轴为:,
①当为边时,
以、、、为顶点的四边形是平行四边形,
,,
在对称轴上,
的横坐标是1或,
的坐标是或,此时的坐标是;
②当是对角线时,则和互相平分,有在对称轴上,且线段的中点横坐标是,
由对称性知,符号条件的点只有一个,即是顶点,此时,
综合上述,符合条件的点共由两个,分别是或.
(3)假设存在,设,
,,
,,,
,
是直角三角形,,,
以、、为顶点的三角形和相似,
又,
,或,
,
解得:或或或,
存在点,的坐标是,,,,,.
【点睛】本题综合考查了二次函数的综合,用待定系数法求二次函数的解析式,相似三角形的性质和判定,勾股定理的逆定理,平行四边形的判定等知识点的应用,此题综合性比较强,有一定的难度,对学生提出较高的要求.注意:不要漏解,分类讨论思想的巧妙运用.
10.(1)①;②或;
(2),理由见解析
【分析】(1)①设抛物线的表达式为:,然后把代入即可求解;
②求出点的坐标为:,用待定系数法求出直线的解析式,设点,则,证明得,代入数据求出m的值,从而得出点D的坐标;
(2)设抛物线解析式为,则,当时,,即.,用待定系数法求出直线的表达式为,得出点的坐标为:,同理可得,点,求出,,进而可证明.
【详解】(1)解:①设抛物线的表达式为:,
把代入,得
,
解得,
∴;
②令,
解得,
即点的坐标为:,
设直线的解析式为,
则,
∴,
∴,
如图,作,交直线与H,
设点,则,
∴.
∵,
∴,
∴,
∴,
解得,
∴或;
(2)解:,理由如下:
设抛物线解析式为,则,当时,,即.
设点,
设直线的表达式为:,
则,
解得,
∴,
当时,,
∴点的坐标为:,
同理可得,点,
则,,
∴.
【点睛】本题考查了待定系数法求解析式、二次函数的图象与性质,二次函数与坐标轴的交点,相似三角形的判定与性质,二次函数与几何综合等,难度较大,属中考压轴题.
11.(1)y=-x2+2x+3;(2)t=1或t=;(3)点F的坐标为(2,3).(4).
【详解】试题分析:(1)先由直线AB的解析式为y=-x+3,求出它与x轴的交点A、与y轴的交点B的坐标,再将A、B两点的坐标代入y=-x2+bx+c,运用待定系数法即可求出抛物线的解析式;
(2)由直线与两坐标轴的交点可知:∠QAP=45°,设运动时间为t秒,则QA=t,PA=3-t,然后再图①、图②中利用特殊锐角三角函数值列出关于t的方程求解即可;
(3)设点P的坐标为(t,0),则点E的坐标为(t,-t+3),则EP=3-t,点Q的坐标为(3-t,t),点F的坐标为(3-t,-(3-t)2+2(3-t)+3),则FQ=3t-t2,EP∥FQ,EF∥PQ,所以四边形为平行线四边形,由平行四边形的性质可知EP=FQ,从而的到关于t的方程,然后解方程即可求得t的值,然后将t=1代入即可求得点F的坐标;
(4)设运动时间为t秒,则OP=t,BQ=(3-t),然后由抛物线的解析式求得点M的坐标,从而可求得MB的长度,然后根据相似相似三角形的性质建立关于t的方程,然后即可解得t的值.
试题解析:(1)∵y=-x+3与x轴交于点A,与y轴交于点B,
∴当y=0时,x=3,即A点坐标为(3,0),
当x=0时,y=3,即B点坐标为(0,3),
将A(3,0),B(0,3)代入y=-x2+bx+c,
得,解得
∴抛物线的解析式为y=-x2+2x+3;
(2)∵OA=OB=3,∠BOA=90°,
∴∠QAP=45°.
如图①所示:∠PQA=90°时,设运动时间为t秒,则QA=t,PA=3-t.
在Rt△PQA中,,即:,解得:t=1;
如图②所示:∠QPA=90°时,设运动时间为t秒,则QA=t,PA=3-t.
在Rt△PQA中,,即:,解得:t=.
综上所述,当t=1或t=时,△PQA是直角三角形;
(3)如图③所示:
设点P的坐标为(t,0),则点E的坐标为(t,-t+3),则EP=3-t,点Q的坐标为(3-t,t),点F的坐标为(3-t,-(3-t)2+2(3-t)+3),则FQ=3t-t2.
∵EP∥FQ,EF∥PQ,
∴EP=FQ.即:3-t=3t-t2.
解得:t1=1,t2=3(舍去).
将t=1代入F(3-t,-(3-t)2+2(3-t)+3),得点F的坐标为(2,3).
(4)如图④所示:
设运动时间为t秒,则OP=t,BQ=(3-t).
∵y=-x2+2x+3=-(x-1)2+4,
∴点M的坐标为(1,4).
∴MB=.
当△BOP∽△QBM时,即:,整理得:t2-3t+3=0,
△=32-4×1×3<0,无解:
当△BOP∽△MBQ时,即:,解得t=.
∴当t=时,以B,Q,M为顶点的三角形与以O,B,P为顶点的三角形相似.
考点:二次函数综合题.
12.(1)
(2)见解析
(3)
【分析】(1)直接利用待定系数法即可求解;
(2)过点作轴于点,过点作轴于点,先求出点的坐标,则,,,,由旋转的性质的,,根据同角的余角相等得,易通过,证明得到,,于是,则,再判断该点是否满足抛物线解析式即可;
(3)联立两函数解析式求出,利用待定系数法求出直线的解析式为,直线的解析式为,由,可设直线的解析式为,,得到直线的解析式为,再联立两函数解析式求得,延长交于点K,设与y轴交于点L,与y轴交于点Z,由,,不难证得,,于是求得直线的解析式为,直线的解析式为,再联立求得,由点在轴上可求出值,再代入即可求解.
【详解】(1)解:由题意得:,
解得:;
(2)如图,过点作轴于点,过点作轴于点,
则,
由(1)可知,直线的解析式为,
,,
的坐标为.
,,
,
点绕点逆时针旋转至点,
,,
,
,
,
在和中,
,
,
,,
,
,
当时,,
点在抛物线上;
(3)由,
解得:或,
,
设直线的解析式为,
将点.代入得:,
解得:,
直线的解析式为,
设直线的解析式为,
将,代入得:,
解得:,
直线的解析式为,
,
可设直线的解析式为,,
直线的解析式为,
由,
解得:或,
,
如图,延长交于点K,设与y轴交于点L,与y轴交于点Z,
,
,
,
,
,
,
,
,
,,
,
,
设直线的解析式为,设直线的解析式为,
直线过点,直线过点,
直线的解析式为,直线的解析式为,
由,
解得:,
,
是直线上方的轴上一点,
,
解得:,
.
【点睛】本题主要考查利用待定系数法求函数解析式、旋转的性质、全等三角形的判定与性质、相似三角形的判定与性质、两直线平行在函数中的应用、抛物线与直线的交点问题,解题关键是正确添加辅助线,构造全等三角形解决问题,学会利用参数构建方程解决问题.
13.(1)
(2),
(3)
【分析】本题考查了待定系数法求二次函数的解析式、相似三角形的判定与性质、二次函数综合—面积问题,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
(1)利用待定系数法求解即可;
(2)直线,设点,则点,点,表示出,,再由相似三角形的性求解即可;
(3)设点,求出,从而得出,再由计算即可得解.
【详解】(1)解:∵抛物线与x轴交于点和点,
∴,
解得:,
∴抛物线的表达式为;
(2)解:在中,当时,,即,
设直线的解析式可得,
将代入解析式可得,
解得:,
∴直线
设点,则点,点,
,,
∵,
∴,
,
,
,即,
解得:,(舍去),,(舍去),
,
(3)解:设点,
设直线的解析式为,
将,代入解析式可得,
解得:,
∴,
当时,,
,
,
∴当时,.
答案第1页,共2页
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