寒假训练(2)
1、(2012广西北海12分)如图,在平面直角坐标系中有Rt△ABC,∠A=90°,AB=AC,A(-2,0)、B(0,1)、C
(d,2)。 (1)求d的值;
(2)将△ABC沿x轴的正方向平移,在第一象限内B、C两点的对应点B′、C′正好落在某反比例函数图像上。请求出
这个反比例函数和此时的直线B′C′的解析式;
(3)在(2)的条件下,直线B′C′交y轴于点G。问是否存在x轴上的点M和反比例函数图像上的点P,使得四边形
PGMC′是平行四边形。如果存在,请求出点M和点P的坐标;如果不存在,请说明理由。
2、(2012辽宁铁岭14分)如图,已知抛物线经过原点O和x轴上一点A(4,0),抛物线顶点为E,它的对称轴与x
轴交于点D.直线y2x1经过抛物线上一点B(-2,m)且与y轴交于点C,与抛物线的对称轴交于点F.
(1)求m的值及该抛物线对应的解析式;
(2)P(x, y)是抛物线上的一点,若S△ADP=S△ADC,求出所有符合条件的点P的坐标;
(3)点Q是平面内任意一点,点M从点F出发,沿对称轴向上以每秒1个单位长度的速度匀速运动,设点M的运
动时间为t秒,是否能使以Q、A、E、M四点为顶点的四边形是菱形.若能,请直接写出点M的运动时间t的值;若不能,请说明理由.
【答案】解:(1)作CN⊥x轴于点N。
在Rt△CNA和Rt△AOB中, ∵NC=OA=2,AC=AB ∴Rt△CNA≌Rt△AOB(HL)。 ∴AN=BO=1,NO=NA+AO=3, 又∵点C在第二象限,∴d=-3。
(2)设反比例函数为y
kx
,点C′和B′在该比例函数图像上,
设C′(c,2),则B′(c+3,1)。 把点C′和B′的坐标分别代入y
kx
,得k=2 c;k=c+3。
6x
∴2 c=c+3,c=3,则k=6。∴反比例函数解析式为y得点C′(3,2);B′(6,1)。 设直线C′B′的解析式为y=ax+b,把
。
3ab2
C′、B′两点坐标代入得
6ab1
1
a
,解得3
b3
。
∴直线C′B′的解析式为yx3。
3
1
(3)设Q是G C′的中点,由G(0,3),C′(3,2),得点Q的横坐标为,点Q的纵坐标
2
3
为2+
322
=
52
。∴Q(
32
,
52
)。
6x
过点Q作直线l与x轴交于M′点,与y的
32
图象交于P′点,若四边形P′G M′ C′是平行四边形,则有P′Q=Q M′,易知点M′的横坐标大于的横坐标小于。
23
,点P′
作P′H⊥x轴于点H,QK⊥y轴于点K,P′H与QK交于点E,作QF⊥x轴于点F, 则△P′EQ≌△QFM′ 。
设EQ=FM′=t,则点P′的横坐标
点P′的纵坐标y为
32
6x
632t
1232t
x为t,
2
3
,
点M′的坐标是(。 t,0)
1232t
52
∴P′E=。
由P′Q=QM′,得P′E2+EQ2=QF2+FM′2,
125522
∴tt, 32t22
22
整理得:∴t
23
1232t310
5,解得t65
310
(经检验,它是分式方程的解)。
12
310
5
32
,
95
1232t
,t
2
332
310
95
。
32
∴P′(
65
,5),M′(,0),则点P′为所求的点P,点M′为所求的点M。
【考点】反比例函数综合题,全等三角形的判定和性质,待定系数法,曲线上点的坐标与方程的关系,平移的性质,平行四边形的和性质,勾股定理,解分式方程和二元一次方程组。
【答案】解:(1)∵点B(﹣2,m)在直线y=﹣2x﹣1上,
∴m =﹣2×(-2)﹣1=3 。∴B(﹣2,3)。
又∵抛物线经过原点O,∴设抛物线的解析式为yax2bx。 ∵点B(﹣2,3),A(4,0)在抛物线上
1
4a2b3a∴,解得:4。 16a4b0b1
∴设抛物线的解析式为y
14
xx。
1
2
(2)∵P(x,y)是抛物线上的一点,∴P(x, x2x)。
4
∵点C是直线y=﹣2x﹣1与y轴交点,∴C(0,1)。∴OC=1。 若S△ADP=S△ADC, ∵SADC
1
12
ADOC, SADP
12
12
ADy,
∴ADOC
2
ADy,即OCy。 1
14
2
∴xx1, 即x2x1或
1
44
xx1。
2
解得:x12x22x3x42.
∴点P的坐标为 P1
(2,1),P2
(2,1),P3(2,-1)。 (3)结论:存在。当t1
=4t2=6,t3
=t4=
形。
132
时,以Q、A、E、M四点为顶点的四边形是菱
【考点】动点问题,二次函数综合题,待定系数法,曲线上点的坐标与方程的关系,解二元一次方程组
和一元二次方程,二次函数的性质,勾股定理,菱形的判定和性质。
【分析】(1)由点B(﹣2,m)在直线y=﹣2x﹣1上,将其代入即可求得m的值,从而得到点B的坐标,由点O,A,B在抛物线上,用待定系数法即可求得抛物线对应的解析式。
(2)设,xP(
即
14
2
1
x 4
2
,求得点C的坐标,由S△ADP=S△ADC和二者是同底等高的三角形,得OC
P的坐标。
14
y
,
xx1,解之即可求得点
(3)∵抛物线的解析式为y顶点E(2,﹣1),对称轴为x=2。 xx,∴
2
∵点F是直线y=﹣2x﹣1与对称轴x=2的交点,∴F(2,﹣5),DF=5。 又∵A(4,0),∴AE
如图所示,在点M的运动过程中,依次出现四个菱形: ①菱形AEM1Q1。 ∵此时DM1=AE
∴M1F=DF﹣DE﹣DM1
=4 ∴t1
=4 ②菱形AEOM2。
∵此时DM2=DE=1,∴M2F=DF+DM2=6。 ∴t2=6。
③菱形AEM3Q3。 ∵此时EM3=AE
∴DM3=EM3﹣DE
1。∴M3F=DM3+DF=
1)
+5=。 ∴t3
= ④菱形AM4EQ4。
此时AE为菱形的对角线,设对角线AE与M4Q4交于点H,则AE⊥M4Q4。
∵易知△AED∽△M4EH∴DM4=M4E﹣DE=∴t4=
132
52
M4EAE
EHDE
5,得M4E=。 12
﹣1=
32
。∴M4F=DM4+DF=
32
+5=
132
。
。
综上所述,存在点M、点Q,使得以Q、A.E、M四点为顶点的四边形是菱形;时间t的值为:t1
=4,
t2=6,t3
=t4=
132
。
寒假训练(2)
1、(2012广西北海12分)如图,在平面直角坐标系中有Rt△ABC,∠A=90°,AB=AC,A(-2,0)、B(0,1)、C
(d,2)。 (1)求d的值;
(2)将△ABC沿x轴的正方向平移,在第一象限内B、C两点的对应点B′、C′正好落在某反比例函数图像上。请求出
这个反比例函数和此时的直线B′C′的解析式;
(3)在(2)的条件下,直线B′C′交y轴于点G。问是否存在x轴上的点M和反比例函数图像上的点P,使得四边形
PGMC′是平行四边形。如果存在,请求出点M和点P的坐标;如果不存在,请说明理由。
2、(2012辽宁铁岭14分)如图,已知抛物线经过原点O和x轴上一点A(4,0),抛物线顶点为E,它的对称轴与x
轴交于点D.直线y2x1经过抛物线上一点B(-2,m)且与y轴交于点C,与抛物线的对称轴交于点F.
(1)求m的值及该抛物线对应的解析式;
(2)P(x, y)是抛物线上的一点,若S△ADP=S△ADC,求出所有符合条件的点P的坐标;
(3)点Q是平面内任意一点,点M从点F出发,沿对称轴向上以每秒1个单位长度的速度匀速运动,设点M的运
动时间为t秒,是否能使以Q、A、E、M四点为顶点的四边形是菱形.若能,请直接写出点M的运动时间t的值;若不能,请说明理由.
【答案】解:(1)作CN⊥x轴于点N。
在Rt△CNA和Rt△AOB中, ∵NC=OA=2,AC=AB ∴Rt△CNA≌Rt△AOB(HL)。 ∴AN=BO=1,NO=NA+AO=3, 又∵点C在第二象限,∴d=-3。
(2)设反比例函数为y
kx
,点C′和B′在该比例函数图像上,
设C′(c,2),则B′(c+3,1)。 把点C′和B′的坐标分别代入y
kx
,得k=2 c;k=c+3。
6x
∴2 c=c+3,c=3,则k=6。∴反比例函数解析式为y得点C′(3,2);B′(6,1)。 设直线C′B′的解析式为y=ax+b,把
。
3ab2
C′、B′两点坐标代入得
6ab1
1
a
,解得3
b3
。
∴直线C′B′的解析式为yx3。
3
1
(3)设Q是G C′的中点,由G(0,3),C′(3,2),得点Q的横坐标为,点Q的纵坐标
2
3
为2+
322
=
52
。∴Q(
32
,
52
)。
6x
过点Q作直线l与x轴交于M′点,与y的
32
图象交于P′点,若四边形P′G M′ C′是平行四边形,则有P′Q=Q M′,易知点M′的横坐标大于的横坐标小于。
23
,点P′
作P′H⊥x轴于点H,QK⊥y轴于点K,P′H与QK交于点E,作QF⊥x轴于点F, 则△P′EQ≌△QFM′ 。
设EQ=FM′=t,则点P′的横坐标
点P′的纵坐标y为
32
6x
632t
1232t
x为t,
2
3
,
点M′的坐标是(。 t,0)
1232t
52
∴P′E=。
由P′Q=QM′,得P′E2+EQ2=QF2+FM′2,
125522
∴tt, 32t22
22
整理得:∴t
23
1232t310
5,解得t65
310
(经检验,它是分式方程的解)。
12
310
5
32
,
95
1232t
,t
2
332
310
95
。
32
∴P′(
65
,5),M′(,0),则点P′为所求的点P,点M′为所求的点M。
【考点】反比例函数综合题,全等三角形的判定和性质,待定系数法,曲线上点的坐标与方程的关系,平移的性质,平行四边形的和性质,勾股定理,解分式方程和二元一次方程组。
【答案】解:(1)∵点B(﹣2,m)在直线y=﹣2x﹣1上,
∴m =﹣2×(-2)﹣1=3 。∴B(﹣2,3)。
又∵抛物线经过原点O,∴设抛物线的解析式为yax2bx。 ∵点B(﹣2,3),A(4,0)在抛物线上
1
4a2b3a∴,解得:4。 16a4b0b1
∴设抛物线的解析式为y
14
xx。
1
2
(2)∵P(x,y)是抛物线上的一点,∴P(x, x2x)。
4
∵点C是直线y=﹣2x﹣1与y轴交点,∴C(0,1)。∴OC=1。 若S△ADP=S△ADC, ∵SADC
1
12
ADOC, SADP
12
12
ADy,
∴ADOC
2
ADy,即OCy。 1
14
2
∴xx1, 即x2x1或
1
44
xx1。
2
解得:x12x22x3x42.
∴点P的坐标为 P1
(2,1),P2
(2,1),P3(2,-1)。 (3)结论:存在。当t1
=4t2=6,t3
=t4=
形。
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时,以Q、A、E、M四点为顶点的四边形是菱
【考点】动点问题,二次函数综合题,待定系数法,曲线上点的坐标与方程的关系,解二元一次方程组
和一元二次方程,二次函数的性质,勾股定理,菱形的判定和性质。
【分析】(1)由点B(﹣2,m)在直线y=﹣2x﹣1上,将其代入即可求得m的值,从而得到点B的坐标,由点O,A,B在抛物线上,用待定系数法即可求得抛物线对应的解析式。
(2)设,xP(
即
14
2
1
x 4
2
,求得点C的坐标,由S△ADP=S△ADC和二者是同底等高的三角形,得OC
P的坐标。
14
y
,
xx1,解之即可求得点
(3)∵抛物线的解析式为y顶点E(2,﹣1),对称轴为x=2。 xx,∴
2
∵点F是直线y=﹣2x﹣1与对称轴x=2的交点,∴F(2,﹣5),DF=5。 又∵A(4,0),∴AE
如图所示,在点M的运动过程中,依次出现四个菱形: ①菱形AEM1Q1。 ∵此时DM1=AE
∴M1F=DF﹣DE﹣DM1
=4 ∴t1
=4 ②菱形AEOM2。
∵此时DM2=DE=1,∴M2F=DF+DM2=6。 ∴t2=6。
③菱形AEM3Q3。 ∵此时EM3=AE
∴DM3=EM3﹣DE
1。∴M3F=DM3+DF=
1)
+5=。 ∴t3
= ④菱形AM4EQ4。
此时AE为菱形的对角线,设对角线AE与M4Q4交于点H,则AE⊥M4Q4。
∵易知△AED∽△M4EH∴DM4=M4E﹣DE=∴t4=
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M4EAE
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5,得M4E=。 12
﹣1=
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。∴M4F=DM4+DF=
32
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。
。
综上所述,存在点M、点Q,使得以Q、A.E、M四点为顶点的四边形是菱形;时间t的值为:t1
=4,
t2=6,t3
=t4=
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。