内容正文:
2026年九年级中考数学二轮重难点-相似三角形问题(二次函数综合)
1.如图,抛物线交轴于、两点,交轴于点,点是线段下方抛物线上的一个动点,过点作轴于点,交线段于点.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)是否存在点,使得与相似,若存在,求出点的坐标,若不存在,请说明理由.
2.如图,已知抛物线与x轴交于两点,与y轴交于点,D为顶点,点P是x轴上方的抛物线上的一个动点,轴于点M,与交于点E.
(1)求该抛物线所对应的函数关系式及顶点D的坐标;
(2)设点P的横坐标为t(),
① 当t为何值时,线段的长最大;
② 连接,证明:为直角三角形;
(3)是否存在点P,使得以点P、M、B为顶点的三角形与相似?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
3.如图,抛物线经过点A(1,0)和B(3,0),点C(m,)在抛物线的对称轴上.
(1)求抛物线的函数表达式.
(2)求证: △ABC是等腰三角形.
(3)动点P在线段AC上,从点A出发以每秒1个单位的速度向C运动,同时动点Q在线段AB上,从B出发以每秒1个单位的速度向A运动.当Q到达点A时,两点同时停止运动.设运动时间为t秒,求当t为何值时,△APQ与△ABC相似.
4.如图,抛物线与x轴相交于点A、B,与y轴相交于点C.
(1)求证:△AOC∽△COB;
(2)过点C作CDx轴交抛物线于点D.若点P在线段AB上以每秒1个单位的速度由A向B运动,同时点Q在线段CD上也以每秒1个单位的速度由D向C运动,则经过几秒后,PQ=AC.
5.已知抛物线.
(1)如图1,抛物线与直线交于A、B两点(点A在点B左侧).
①求A、B的坐标;
②点E在直线上,且在第四象限,过E点作ED⊥x轴交抛物线于D点,交AB于C点,连接BD,过E点作交AB于F,求CF的长.
(2)如图2,直线交抛物线于P、F两点,轴,连接PE,求证:直线PE过定点.
6.如图,抛物线y=ax2+bx(a>0,b<0)交x轴于O,A两点,顶点为B(2,-4).
(1)求抛物线的解析式;
(2)直线y=kx+m(k>0)过点B,且与抛物线交于另一点D(点D与点A不重合),交y轴于点C.过点D作DE⊥x轴于点E,连接AB,CE.
①若k=1,求△CDE的面积;
②求证:CE∥AB.
7.如图,已知二次函数的图象与轴交于点和点,与轴相交于点,点D在线段上运动,过点D作x轴的垂线,与交于点Q,与抛物线交于点P.
(1)求该二次函数的解析式;
(2)是否存在点 P,使得,若存在,求出点 P 的坐标;若不存在,说明理由;
(3)连接, 求四边形面积的最大值.
8.如图,已知抛物线与轴交于点,,与y轴交于点C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点P为上方抛物线上的动点,过点P作,垂足为点D,连接,当与相似时,求点P的坐标.
9.如图,抛物线与轴交于点,点,与轴交于点,且过点,点分别是抛物线上的动点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图,当点在直线下方时,求面积的最大值;
(3)如图,直线与线段相交于点,当与相似时,符合条件的点有_____个位置,直接写出此时点的坐标.
10.如图,在平面直角坐标系中,抛物线:与轴相交于,两点,与轴相交于点.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)如图,抛物线的顶点为,连接,,,,求证:∽;
(3)记抛物线位于轴上方的部分为,将向下平移个单位,使平移后的与的三条边有两个交点,请直接写出的取值范围.
11.如图1,二次函数的图象交轴于点,其中点的坐标为,点的坐标为,过点、的直线交二次函数的图象于点.
(1)求二次函数和直线的函数表达式;
(2)在轴上是否存在一点,使得,若存在求出点的坐标,若不存在,请说明理由;
(3)如图2,点为直线上在第一象限内的动点,连接、,将沿翻折得到,连接,当为直角三角形时,直接写出点的坐标.
12.如图,抛物线与轴交于和两点,与轴交于点,点是抛物线的顶点.
(1)求抛物线的解析式和顶点的坐标;
(2)点在轴上,直线将的面积分成两部分,请求出点的坐标;
(3)如图,作轴于点,点是上方的抛物线上一点,是上一点,是否存在点使得与相似?若存在,请直接写出坐标;若不存在,请说明理由.
13.如图,抛物线与轴交于,两点,并经过,交轴于点.
(1)请求出抛物线解析式;
(2)如图1,连接,点在抛物线上,连接,若,求点的坐标;
(3)如图2,直线与抛物线交于点,,连接,分别交轴的正,负半轴于点,,若,求证:直线经过定点,并求出这个定点的坐标.
14.如图,点A是直线y=kx(k>0)上一点,且在第一象限,点B,C分别是x,y正半轴上的点,且满足∠BAC=90°.
(1)如图1,当k=1时,求证:AB=AC;
(2)如图2,记∠AOB=α,
①根据所学,不难得到tanα= ,(用含k的式子表示);
②若k=,求的值;
(3)如图3,若k=,连接BC,OA⊥BC,已知抛物线y=ax2+bx+c经过O,A,B三点,与直线BC相交于点B,D,连接OD,△OBD的面积为,求抛物线的函数表达式.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.(1)
(2)存在.或
【分析】(1)将点、的坐标代入抛物线表达式得出方程组,求出解即可;
(2)设点,再求出,分两种情况:当为直角时,可知与相似,则,即可得点、关于抛物线的对称轴对称,然后得出答案;
当为直角时,作轴,可得,则,再根据可得,即,求出答案即可.
【详解】(1)解:将点、的坐标代入抛物线表达式得,
解得,,
故抛物线的函数表达式为;
(2)解:存在.理由如下:
设点,
令,
解得或(舍去),
故点,则.
①当为直角时,
∵与相似,则,
∴轴,则点、关于抛物线的对称轴对称.
∵抛物线的对称轴为,
∴点;
②当为直角时,
如图,过点作轴于点,则,
∵,
∴,
∴,即,
∴,即
则,
解得(舍去)或,
∴点的坐标为.
综上,点的坐标为或.
2.(1)抛物线所对应的函数关系式,顶点为
(2)①当时,线段的长最大值为,②证明见详解
(3)或
【分析】(1)设抛物线解析式为,将点代入求得函数解析式,再化为顶点式即可;
(2)① 利用待定系数法求得直线的函数关系式为.设,则.那么,,结合二次函数得性质即可求得答案;② 根据点的坐标利用两点之间的公式和勾股定理逆定理即可判定;
(3)由(2)知是直角三角形,且,,.分两种情况(Ⅰ) ,则;(Ⅱ) ,则,分别求解即可.
【详解】(1)解:设抛物线解析式为,
∵抛物线与x轴交于两点,与y轴交于点,
∴,解得,
∴抛物线所对应的函数关系式,
经配方,得,则抛物线的顶点为.
(2)解:① 抛物线与x轴交点坐标为.
设直线的函数关系式为,
则,解得,
直线的函数关系式为.
设,则.
∴,
∵,且,
∴ 当时,线段的长最大值为.
② 证明:∵,,
则,,,
∵,
∴为直角三角形;
(3)解:存在.
由(2)知是直角三角形,且,,.
(Ⅰ) 如图3.2,若,则,
即,
整理,得,解得,(舍去).
∴.
(Ⅱ) 如图3.3,若,
则,
即,
整理,得,解得,(舍去).
∴ .
故符合条件的点P的坐标为或.
【点睛】本题主要考查二次函数的性质、勾股定理的逆定理、待定系数法求一次函数、两点之间距离公式和相似三角形的判定和性质,解题的关键是熟悉二次函数的性质和相似三角形的性质.
3.(1)
(2)见解析
(3)当t=或t=时,相似.
【详解】试题分析:(1)应用待定系数法求解析式,
(2)根据对称性构造直角三角形解决问题
(3)利用三角形相似求出
试题解析:(1)把A(1,0)和B(3,0)代入得:
,
解得:,
∴抛物线的函数解析式是.
(2)抛物线的对称轴是,
∵点C(m,)在抛物线对称轴上
∴m=2
∴点C(2,),
∴CA=="4," CB==4,
∴CA= CB
∴△ABC是等腰三角形
(3)∵∠A是公共角
当∠APQ=∠ACB时,△APQ∽△ACB,
∵AB=2,AC=4,AP=t,AQ=2—t,
∴,
∴t=,
当∠APQ=∠ABC时,,
∵AB=2,AC=4,AP=t,AQ=2—t,
∴,
∴t=,
∴当t=或t=时,相似.
考点:待定系数法,解直角三角形,三角形相似
4.(1)证明见解析
(2)经过秒或秒时,PQ=AC
【分析】(1)可先根据抛物线的解析式求出A,B,C的坐标,然后看OA,OC,OB是否对应成比例即可;
(2)根据抛物线的对称性可知:AC=BD,四边形ABDC为等腰梯形,那么本题可分两种情况进行求解:
①当四边形APQC是等腰梯形,即四边形PQDB是平行四边形时,AC=PQ,那么QD=PB,可据此来求t的值.
②当四边形ACQP是平行四边形时,AC=PQ,那么此时AP=CQ,可据此求出t的值.
【详解】(1)解:当y=0时,即=0,
得,
当x=0时,y=-2.
∴ A(1,0),B(4,0),C(0,-2).
∴OA=1,OB=4,OC=2,
∴,,
∴ .
又∵∠AOC=∠BOC
∴△AOC∽△COB.
(2)设经过t秒后,PQ=AC.由题意得:AP=DQ= t
∵A(1,0)、B(4,0)
∴AB=3,
∴BP=3-t,
∵CDx轴,点C(0,-2)
∴点D的纵坐标为-2.
∵点D在抛物线y=上
∴D(5,-2)
∴CD=5
∴CQ=5-t
① 当AP=CQ,即四边形APQC是平行四边形时,PQ=AC.
即t=5-t
∴t=.
② 连结BD,当DQ=BP,即四边形PBDQ是平行四边形时,PQ=BD=AC
即t=3-t
∴t=.
所以,经过秒或秒时,PQ=AC.
【点睛】本题考查了二次函数与坐标轴交点问题,相似三角形的性质与判定,平行四边形的性质与判定,综合运用以上知识是解题的关键.
5.(1)①,;②
(2)证明见解析
【分析】(1)①联立直线和抛物线的解析式求出A,B的坐标;
②过点B作BM⊥CD,FN⊥CD,点A作轴交BM的延长线于点G,C(m,-2m+3),得到点D和点E的坐标,进而表示出CD和CE的长,易得△CDB∽△CEF,△AGB≌△CNF(ASA),利用相似三角形的性质和全等三角形的性质求解;
(2)设F点的坐标得到点E和点P的坐标,进而得到,设PE的解析式为,
易出求即可求解.
【详解】(1)解:①∵抛物线与直线y=﹣2x+3交于A、B两点(A点在左侧).
∴,
解得,,
∴A(﹣3,9),B(1,1);
②设C(m,﹣2m+3),
∴D(m,),E(m,﹣6m﹣9),
∴,.
又交AB于点F,
∴,
∴,
如图1,过点B作BM⊥CD于点M,FN⊥CD于点N,
∴,
∴,
∴,
过点A作轴交BM的延长线于点G,
由点A、B的坐标知,GB=4=FN,
∵,
∴∠CFN=∠ABG,∠G=∠CNF=90°,
∴△AGB≌△CNF(ASA),
∴CF=AB=4;
(2)解:设F(m,m2),
则E(﹣m,),P(n,),
联立
得,
∴mn=﹣3;
设PE的解析式为,
联立得
,,
∴,
故直线PE必过点(0,﹣3).
【点睛】本题是二次函数综合题,考查了二次函数图象上点的坐标特征,相似三角形的判定与性质,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
6.(1)y=x2-4x;(2)①;②见解析
【分析】(1)先求出A点的坐标,然后用待定系数法求解即可;
(2)①先求出直线BD的解析式,然后得到D点的坐标,由此求解即可;
②过点B作BF⊥x轴于F,则∠AFB=∠COE=90°,由(1)得A(4,0),B(2,-4),则AF=2,BF=4,,联立得,,求得,从而可以得到,即可证明△AFB∽△EOC,得到∠FAB=∠OEC,由此即可证明.
【详解】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx(a>0,b<0)交x轴于O,A两点,顶点为B(2,-4)
∴抛物线的对称轴为,
∴A(4,0)
∴,
解得,
∴抛物线的解析式为:;
(2)①当k=1时,直线的解析式为,
∵直线经过B(2,-4),
∴,
∴,
∴直线的解析式为,
∴,
解得或(舍去)
∴D(3,-3),
∴DE=3,OE=3,
∴;
②如图,过点B作BF⊥x轴于F,
∴∠AFB=∠COE=90°,
由(1)得A(4,0),B(2,-4),
∴F(2,0),
∴AF=2,BF=4,
∴
联立得,
∴,
∴,
∴OE=,
∵C是直线与y轴的交点,
∴C(0,m),
∴OC=-m,
∴,
∴,
∴△AFB∽△EOC,
∴∠FAB=∠OEC,
∴AB//CE.
【点睛】本题主要考查了一次函数和二次函数的综合,待定系数法求函数解析式,相似三角形的性质与判定,平行线的判定,一元二次方程根与系数的关系等等,解题的关键在于能够熟练掌握相关知识进行求解.
7.(1)
(2)存在,点 P 的坐标为或
(3)四边形面积的最大值为.
【分析】本题是二次函数的综合,考查了待定系数法求二次函数解析式,二次函数与面积的综合,相似三角形的性质,等腰三角形的判定与性质等知识,涉及分类讨论思想.
(1)用待定系数法求解即可;
(2)先求出直线解析式为,设点坐标为,可得,分两种情况考虑:;,利用等腰三角形的性质建立方程即可求得点的坐标;
(3)由(2)可知,则四边形面积,当时,四边形面积的最大值为.
【详解】(1)解:抛物线过与点,
,
,
抛物线的解析式为;
(2)解:存在,
设直线解析式为,
则有,解得:,
即直线解析式为;
设点坐标为,
轴,
点的坐标为,
;
当时;
如图,连接,
则,,
,
,,
,
,
,
,
,
即,
解得:,(舍去),
此时;
当时,
则,,
则有,
;
过点作于,则,
,
,
解得:,(舍去),
此时;
综上,点 P 的坐标为或;
(3)解:由(2)可知,
四边形面积,
∵,
∴当时,四边形面积的最大值为.
8.(1)
(2)或
【分析】(1)由待定系数法求解即可;
(2)当与相似时,则或,故分类讨论即可.
【详解】(1)解:∵抛物线 与轴交于点,,
∴
解得,
∴抛物线的解析式为;
(2)∵点,,
∴,
在抛物线中,当时,,
∴
∴
∴
∵
∴
当与相似时,则或,
①若,则
∴
∵
∴点 的纵坐标为2,
∴点为上方抛物线上的动点,
∴,
解得:( 不合题意,舍去),,
∴此时点的坐标为;
②若,则,
∴
过点作的垂线,交的延长线于点,过点作轴于点,如图:
∵,
∴
∴
∴
∴
∵,轴
∴
∴
∴
∵
∴
∴
即
∴
∴
∴
设直线的解析式为过点,,
∴
∴直线的解析式为:;
令,
解得:(不合题意,舍去),,
把代入得:,
∴此时点的坐标为,
综上所述,符合条件的点的坐标为或.
【点睛】本题考查二次函数的综合应用,掌握待定系数法求函数的解析式、一线三直角模型及相似三角形的判定与性质等知识点是解题的关键.
9.(1)抛物线的解析式为;
(2)面积的最大值为;
(3),此时点的坐标为或.
【分析】()利用待定系数法即可求解;
()设与轴相交于点,直线与抛物线相交于点,先求出直线的解析式为,当时,,则它与轴的交点坐标为,所以,则,又点在直线下方,则,故当时,面积的最大值为;
()先求出直线的解析式为,直线的解析式为,然后分如图,当时,如图,当时两种情况求解即可.
【详解】(1)解:将点,点,点代入得
,
解得 ,
∴抛物线的解析式为;
(2)解:如图,设与轴相交于点,直线与抛物线相交于点,
设,直线的解析式为,
∴,解得:
∴直线的解析式为,当时,,
∴它与轴的交点坐标为,
∴,
∴
,
∵点在直线下方,
∴,
∴当时,面积的最大值为;
(3)解:∵抛物线的解析式为,
∴当时,,
∴,
同理得:直线的解析式为,直线的解析式为,
如图,当时,
∴,
∴,
∴直线的解析式为,
联立,解得:,,
联立,解得:,
∴,,;
如图,当时,作轴于,
由,,得,,,
∵
∴,
∴,
∴,
设,
∴,解得:或(舍去),
∴,
同理可得:直线的解析式为,
联立,解得,,
∴,
故答案为:,
综上可得:符合条件的点有个位置,此时点的坐标为或.
【点睛】本题考查了二次函数的性质,待定系数法求解析式,相似三角形的性质,勾股定理,解一元二次方程等知识,掌握知识点的应用是解题的关键.
10.(1);
(2)见解析;
(3).
【分析】利用待定系数法把、两点代入,解方程组求出、的值即可求出结果;
分别计算出、、、的长,利用三边对应成比例的两个三角形相似即可判定∽;
将交点问题转化为方程,解方程后根据解的情况求解即可.
【详解】(1)解:把、分别代入,得:
,
解得:,
抛物线的函数表达式为;
(2)证明:,
点,
令,
解得:,,
点坐标为
,,
,,
,
,
,
,
,,,
,
∽;
(3)解:设直线的解析式为,
把点、分别代入中,得:
,
解得:,
直线的解析式为,
将向下平移个单位,
则平移后的的解析式为,
当与没有交点时,如图,
没有实数根,
即没有实数根,
,
解得:,
当与线段只有两个交点时,如图,
即方程有两个负实数根,
,
解得:,
的取值范围为.
【点睛】本题是二次函数综合题,主要考查待定系数法求函数解析式,二次函数与几何变换,二次函数的性质,相似三角形的判定,勾股定理等知识点,深入理解题意是解决问题的关键.
11.(1);
(2)或
(3)或或或
【分析】(1)运用待定系数法即可求得答案;
(2)如图2,作的平分线交于点,过点作于点,连接,作点关于x轴的对称点,先证明,设点,则,用角平分线性质和三角形面积即可求得答案;
(3)可分三种情况:或或,分别求出点P的坐标即可.
【详解】(1)解:将代入,得: ,
解得:,
∴该二次函数的解析式为,
令 ,得,
解得: ,
∴,
设直线的解析式为,把,代入,
得: ,解得: ,
∴直线的解析式为;
(2)解:轴上存在一点,使得.
如图2,作的平分线交于点,过点作于点G,连接,作点关于x轴的对称点,
∵,
∴,
∵平分,
∴,
在与,
,
∴,
∴,
∴,
设点,则,
∵平分,,,
∴,
∵,
∴,
在中,,
∴,
解得:,
∴,
根据对称性可得:,
∴点的坐标为:或;
(3)①当,如图3;
则,
∵将沿翻折得到,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴;
②当时,如图4,连接交于点G,过点B作于点H,
设 ,
则,
∵将沿翻折得到,
∴,
∵,
∵直线与抛物线交于A,D两点
∴
解得:
∴
∴,
∵,
∴四边形是矩形,
∴,,
在中,,
∴,
在中,,
∴,
在中,,
∵,
∴,
解得:,
∵点在第一象限,
∴,
∴,
∴;
当时,如图5,连接并延长交x轴于点G,过点B作于点H,则,
∴四边形是矩形,
∴,,
由翻折得:,
在中,,
,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,即,
解得:,
∴;
③当时,如图6,
由翻折得:,
∴,
∴B、E、D在同一条直线上,
在中,,
∴,
∵,
∴,
∴,
解得:,
∴,
综上所述,点P的坐标为或或或.
【点睛】本题是二次函数的综合,考查了待定系数法求函数解析式,三角形面积,三角函数,勾股定理,直角三角形性质,翻折变换的性质,全等三角形的判定和性质等知识,涉及知识点较多,综合性强,有一定的难度,解题关键是运用数形结合思想和分类讨论思想解决问题.
12.(1),点的坐标为;
(2)或;
(3)N;N
【分析】(1)利用待定系数法求出抛物线的解析式是,把二次函数整理成顶点坐标式,可得:,根据解析式可得点的坐标;
(2)作点、三等分线段,根据平行线分线段成比例定理可知点、的横坐标是、,用待定系数法求出直线的解析式,根据解析式可得点、的坐标,用待定系数法求出、的解析式,根据解析式求出点的坐标;
(3)设点的坐标是,作,延长交于点,过点作,利用相似三角形的性质可知,点的坐标是,点的坐标是,利用待定系数法求出的解析式,根据点在直线上,即可求出点的坐标;作,作,可证,利用勾股定理求出的长度,根据全等三角形的性质可知的长度,利用相似三角形的性质即可求出点的坐标.
【详解】(1)解:把点和点的坐标代入,
可得:,
解得:,
抛物线的解析式是;
把二次函数的解析整理,可得:,
抛物线的顶点的坐标为;
(2)解:如下图所示,点、是线段的三等分点,
过点作,,
则,
,
,
,
点、的横坐标分别是、,
设直线的解析式是,
把点和点的坐标代入,
可得:,
解得:,
直线的解析式是,
当时,可得:,
当时,可得:,
点的坐标是,点的坐标是,
点和点在直线上,
直线与轴的交点坐标是,
即点的坐标是,
设直线的解析式是,
把点和点的坐标代入,
可得:,
解得:,
直线的解析式是,
当时,可得:,
解得:,
直线与轴的交点坐标是,
即点的坐标是,
综上所述,点的坐标是或;
(3)解:点的坐标或,
设点的坐标是,
如下图所示,作,延长交于点,过点作,
点的坐标是,点的坐标是,
,,,
,
,,
,
,
,
,
点的坐标是,
,
,
在和中,,
,
,
点的坐标是,
即点的坐标是,
设直线的解析式是,
把点,的坐标代入,
可得:,
解得:,
直线的解析式是,
把点的坐标代入,
可得:,
整理得:,
解得:,(与点重合,舍去),
当时,,
则,
点的坐标是;
如下图所示,作,作,
则,
当时,,
点的坐标是,
,
在和中,,
,
,
,
,
,
,
解得:,
点的横坐标是,
把代入,
可得:,
点的坐标是,
综上所述,点的坐标或.
【点睛】本题考查了二次函数的图像和性质、待定系数法求函数解析式、二次函数与几何综合、全等三角形的判定与性质、解直角三角形、相似三角形的判定和性质.
13.(1)
(2)或
(3)证明见解析,定点坐标
【分析】(1)使用待定系数法求出抛物线解析式即可;
(2)作,垂足为,设点坐标为,可得,.容易证明,则,根据点在轴上下方分别计算出坐标即可;
(3)设点坐标为,点坐标为,联立直线与抛物线的方程,根据一元二次方程根与系数的关系求出,.使用待定系数法求出直线的解析式为,从而得到点的坐标为,同理点的坐标为.结合,求出和的关系,进而求出定点的坐标.
【详解】(1)解:将,代入,得,
,
解得,
∴抛物线解析式为;
(2)解:作,垂足为,设点坐标为,
①当点在轴上方时,如图,
将代入,得,
∴点坐标为,
∵,
∴,,
∴点坐标为,
∴,,
∵,,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
化简,得,
解得,或,
当时,点与点重合,故舍去,
∴,此时点坐标为;
②当点在轴下方时,如图,
同理①可得,,,且,
∴,
化简,得,
解得,或(点与点重合,舍去),
∴,此时点坐标为;
综上所述,点坐标为或;
(3)解:设点坐标为,点坐标为,
当直线与抛物线相交时,
,
化简,得,
由韦达定理可得,,,
设直线的解析式为,
将,代入,得,
,
解得,,
∵点在抛物线上,
∴,
变形,得,
∴,,
∴直线的解析式为,
将代入,得,
∴点的坐标为,
同理可得,点的坐标为,
∵点在轴正半轴,点在轴负半轴,
∴,,
∵,
∴,
化简,得,
∵,,
∴,
∴,
∴直线的解析式为,
当时,为定值,
∴直线过定点.
【点睛】本题考查二次函数的图象与性质,一次函数的图象与性质,待定系数法求函数解析式,相似三角形的判定与性质,解一元二次方程,熟练掌握函数与方程的关系是解题关键.
14.(1)见解析;(2)①k;②的值为;(3)抛物线的表达式为y=x2﹣x
【分析】(1)证明Rt△ANC≌△Rt△AMB,即可求解;
(2)①根据(1)知,tanα=k,即可求解;②证明Rt△ANC∽Rt△AMB,则=tan∠AOB=k=;
(3)证明C、O、A、B四点共圆和Rt△CBO△≌Rt△CBA(HL),得到△OAB为等腰三角形,求出点A,将点A的坐标代入抛物线表达式得到 ,而△OBD的面积=,即可求解.
【详解】解:(1)如图1,过点A作x轴和y轴的垂线,垂足分别为点M、N,
当k=1时,直线OA的表达式为y=x,则AM=AN,
∵∠CAN+∠NAB=90°,∠NAB+∠BAM=90°,
∴∠CAN=∠BAM,
∴Rt△ANC≌△Rt△AMB,
∴AC=AB;
(2)①根据(1)知,tanα=k,
故答案为k;
②如图1,过点A作x轴和y轴的垂线,垂足分别为点M、N,
同理可得:∠CAN=∠BAM,
∴Rt△ANC∽Rt△AMB,
∴=tan∠AOB=k=;
故的值为;
(3)设直线OA交BC于点E,连接AB,过点A作AM⊥x轴于点M,
在Rt△BOC中,∵∠EOB+∠COE=90°,∠COE+∠ECO=90°,
∴∠ECO=∠EOB=α,
同理∠ACE=∠EAB,
∵∠COB=∠CAB=90°,
∴C、O、A、B四点共圆,则BC是圆的直径,
故∠OCB=∠OAB=α,
∴∠AOB=∠OAB=α,
∴OB=AB,
∴△ACO为等腰三角形,
∵AB=OB,BC=BC,
∴Rt△CBO≌Rt△CBA(HL),
∴CO=CA,
而OB=AB,
故BC⊥OA,
∵tanα=k=,则sinα=,cosα=,
设点B(m,0)(m>0),
在Rt△BCE中,OE=OB=m,则OE=OBcosα=,则OA=2OE=,
在Rt△AOM中,AM=OAsinα=,
同理可得:OM=,故点A,
∵tanα=k==tan∠AOB,则tan∠EBO=2,
故设直线BD的表达式为y=﹣2(x﹣m)①,
设抛物线的表达式为y=a(x﹣x1)(x﹣x2)=ax(x﹣m)②,
将点A的坐标代入上式得: ③,
联立①②并整理得:ax2+(2﹣am)x﹣2m=0,
则xBxD=﹣,即m•xD=﹣,解得xD=﹣,
当x=﹣时,yD=﹣2(x﹣m)=+2m,
则△OBD的面积=×OB×yD=×m×(+2m)=④,
联立③④并解得,
故抛物线的表达式为y=.
【点睛】本题主要考查了二次函数综合,结合三角函数的知识点是解题的关键.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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