培优易错试卷二次函数辅导专题训练及答案

培优易错试卷二次函数辅导专题训练及答案
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一、二次函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)

1.(10分)(2015?佛山)如图,一小球从斜坡O点处抛出,球的抛出路线可以用二次函数y=﹣x2+4x刻画,斜坡可以用一次函数y=x刻画.

(1)请用配方法求二次函数图象的最高点P的坐标;

(2)小球的落点是A,求点A的坐标;

(3)连接抛物线的最高点P与点O、A得△POA,求△POA的面积;

(4)在OA上方的抛物线上存在一点M(M与P不重合),△MOA的面积等于△POA的面积.请直接写出点M的坐标.

【答案】(1)(2,4);(2)(,);(3);(4)(,).

【解析】

试题分析:(1)利用配方法抛物线的一般式化为顶点式,即可求出二次函数图象的最高点P的坐标;

(2)联立两解析式,可求出交点A的坐标;

(3)作PQ⊥x轴于点Q,AB⊥x轴于点B.根据S△POA=S△POQ+S△梯形PQBA﹣S△BOA,代入数值计算即可求解;

(4)过P作OA的平行线,交抛物线于点M,连结OM、AM,由于两平行线之间的距离相等,根据同底等高的两个三角形面积相等,可得△MOA的面积等于△POA的面积.设直

线PM的解析式为y=x+b,将P(2,4)代入,求出直线PM的解析式为y=x+3.再与抛

物线的解析式联立,得到方程组,解方程组即可求出点M的坐标.

试题解析:(1)由题意得,y=﹣x2+4x=﹣(x﹣2)2+4,

故二次函数图象的最高点P的坐标为(2,4);

(2)联立两解析式可得:,解得:,或.

故可得点A的坐标为(,);

(3)如图,作PQ⊥x轴于点Q,AB⊥x轴于点B.

S△POA=S△POQ+S△梯形PQBA﹣S△BOA

=×2×4+×(+4)×(﹣2)﹣××

=4+﹣

=;

(4)过P作OA的平行线,交抛物线于点M,连结OM、AM,则△MOA的面积等于△POA的面积.

设直线PM的解析式为y=x+b,

∵P的坐标为(2,4),

∴4=×2+b,解得b=3,

∴直线PM的解析式为y=x+3.

由,解得,,

∴点M的坐标为(,).

考点:二次函数的综合题

2.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c的顶点坐标为P(2,9),与x轴交于点A,B,与y轴交于点C(0,5).

(Ⅰ)求二次函数的解析式及点A,B的坐标;

(Ⅱ)设点Q在第一象限的抛物线上,若其关于原点的对称点Q′也在抛物线上,求点Q的坐标;

(Ⅲ)若点M在抛物线上,点N在抛物线的对称轴上,使得以A,C,M,N为顶点的四边形是平行四边形,且AC为其一边,求点M,N的坐标.

【答案】(1)y=﹣x2+4x+5,A(﹣1,0),B(5,0);(2)Q553)M (1,8),N(2,13)或M′(3,8),N′(2,3).

【解析】

【分析】

(1)设顶点式,再代入C点坐标即可求解解析式,再令y=0可求解A和B点坐标;

(2)设点Q(m,﹣m2+4m+5),则其关于原点的对称点Q′(﹣m,m2﹣4m﹣5),再将Q′坐标代入抛物线解析式即可求解m的值,同时注意题干条件“Q在第一象限的抛物线上”;

(3)利用平移AC的思路,作MK⊥对称轴x=2于K,使MK=OC,分M点在对称轴左边和右边两种情况分类讨论即可.

【详解】

(Ⅰ)设二次函数的解析式为y=a(x﹣2)2+9,把C(0,5)代入得到a=﹣1,

∴y=﹣(x﹣2)2+9,即y=﹣x2+4x+5,

令y=0,得到:x2﹣4x﹣5=0,

解得x=﹣1或5,

∴A(﹣1,0),B(5,0).

(Ⅱ)设点Q(m,﹣m2+4m+5),则Q′(﹣m,m2﹣4m﹣5).

把点Q′坐标代入y=﹣x2+4x+5,

得到:m2﹣4m﹣5=﹣m2﹣4m+5,

∴55

∴Q55

(Ⅲ)如图,作MK⊥对称轴x=2于K.

①当MK=OA ,NK=OC=5时,四边形ACNM 是平行四边形. ∵此时点M 的横坐标为1, ∴y=8,

∴M (1,8),N (2,13),

②当M′K=OA=1,KN′=OC=5时,四边形ACM′N′是平行四边形, 此时M′的横坐标为3,可得M′(3,8),N′(2,3). 【点睛】

本题主要考查了二次函数的应用,第3问中理解通过平移AC 可应用“一组对边平行且相等”得到平行四边形.

3.如图,已知A (﹣2,0),B (4,0),抛物线y=ax 2+bx ﹣1过A 、B 两点,并与过A 点的直线y=﹣

1

2

x ﹣1交于点C . (1)求抛物线解析式及对称轴;

(2)在抛物线的对称轴上是否存在一点P ,使四边形ACPO 的周长最小?若存在,求出点P 的坐标,若不存在,请说明理由;

(3)点M 为y 轴右侧抛物线上一点,过点M 作直线AC 的垂线,垂足为N .问:是否存在这样的点N ,使以点M 、N 、C 为顶点的三角形与△AOC 相似,若存在,求出点N 的坐标,若不存在,请说明理由.

【答案】(1)抛物线解析式为:y=211

184

x x --,抛物线对称轴为直线x=1;(2)存在P 点坐标为(1,﹣1

2

);(3)N 点坐标为(4,﹣3)或(2,﹣1) 【解析】

分析:(1)由待定系数法求解即可;

(2)将四边形周长最小转化为PC+PO 最小即可;

(3)利用相似三角形对应点进行分类讨论,构造图形.设出点N 坐标,表示点M 坐标代入抛物线解析式即可.

详解:(1)把A (-2,0),B (4,0)代入抛物线y=ax 2+bx-1,得

0421

01641a b a b --??

+-?

== 解得18

14a b ?

???

?

-??

== ∴抛物线解析式为:y=

18x 2?1

4

x?1 ∴抛物线对称轴为直线x=-1

41228

b

a -

=-?

=1 (2)存在

使四边形ACPO 的周长最小,只需PC+PO 最小

∴取点C (0,-1)关于直线x=1的对称点C′(2,-1),连C′O 与直线x=1的交点即为P 点.

设过点C′、O 直线解析式为:y=kx

∴k=-12 ∴y=-12

x

则P 点坐标为(1,-

12

) (3)当△AOC ∽△MNC 时,

如图,延长MN 交y 轴于点D ,过点N 作NE ⊥y 轴于点E

∵∠ACO=∠NCD,∠AOC=∠CND=90°

∴∠CDN=∠CAO

由相似,∠CAO=∠CMN

∴∠CDN=∠CMN

∵MN⊥AC

∴M、D关于AN对称,则N为DM中点

设点N坐标为(a,-1

2

a-1)

由△EDN∽△OAC ∴ED=2a

∴点D坐标为(0,-5

2

a?1)

∵N为DM中点

∴点M坐标为(2a,3

2

a?1)

把M代入y=1

8

x2?

1

4

x?1,解得

a=4

则N点坐标为(4,-3)

当△AOC∽△CNM时,∠CAO=∠NCM

∴CM∥AB则点C关于直线x=1的对称点C′即为点N

由(2)N(2,-1)

∴N点坐标为(4,-3)或(2,-1)

点睛:本题为代数几何综合题,考查了待定系数、两点之间线段最短的数学模型构造、三角形相似.解答时,应用了数形结合和分类讨论的数学思想.

4.如图,已知抛物线经过点A(-1,0),B(4,0),C(0,2)三点,点D与点C关于x轴对称,点P是线段AB上的一个动点,设点P的坐标为(m,0),过点P作x轴的垂线l交抛物线于点Q,交直线BD于点M.

(1)求该抛物线所表示的二次函数的表达式;

(2)在点P运动过程中,是否存在点Q,使得△BQM是直角三角形?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由;

(3)连接AC ,将△AOC 绕平面内某点H 顺时针旋转90°,得到△A 1O 1C 1,点A 、O 、C 的对应点分别是点A 、O 1、C 1、若△A 1O 1C 1的两个顶点恰好落在抛物线上,那么我们就称这样的点为“和谐点”,请直接写出“和谐点”的个数和点A 1的横坐标. 【答案】(1)y=-

21x 2+3

2

x+2;(2)存在,Q (3,2)或Q (-1,0);(3)两个和谐点,A 1的横坐标是1,1

2

. 【解析】 【分析】

(1)把点A (1,0)、B (4,0)、C (0,3)三点的坐标代入函数解析式,利用待定系数法求解;

(2)分两种情况分别讨论,当∠QBM=90°或∠MQB=90°,即可求得Q 点的坐标. (3)(3)两个和谐点;AO=1,OC=2,设A 1(x ,y ),则C 1(x+2,y-1),O 1(x ,y-1),

①当A 1、C 1在抛物线上时,A 1的横坐标是1; 当O 1、C 1在抛物线上时,A 1的横坐标是2; 【详解】

解:(1)设抛物线解析式为y=ax 2+bx+c ,

将点A (-1,0),B (4,0),C (0,2)代入解析式,

∴0a b c 016a 4b c 2c =-+??

=++??=?

, ∴1a 23b 2?=-????=??

∴y=-

21x 2+3

2

x+2; (2)∵点C 与点D 关于x 轴对称, ∴D (0,-2).

设直线BD 的解析式为y=kx-2. ∵将(4,0)代入得:4k-2=0, ∴k=

12

. ∴直线BD 的解析式为y=

1

2

x-2. 当P 点与A 点重合时,△BQM 是直角三角形,此时Q (-1,0);

当BQ ⊥BD 时,△BQM 是直角三角形, 则直线BQ 的直线解析式为y=-2x+8, ∴-2x+8=-21x 2+3

2

x+2,可求x=3或x=4(舍) ∴x=3;

∴Q (3,2)或Q (-1,0); (3)两个和谐点; AO=1,OC=2,

设A 1(x ,y ),则C 1(x+2,y-1),O 1(x ,y-1), ①当A 1、C 1在抛物线上时,

∴()2213y x x 22213y 1(x 2)x 22

22?=-++????-=-++++??

∴x 1y 3=??=?

∴A 1的横坐标是1; 当O 1、C 1在抛物线上时,

()2213y 1x x 222

13y 1(x 2)x 22

22?-=-++???

?-=-++++??, ∴1

x 221y 8

?=????=??

, ∴A 1的横坐标是

12

【点睛】

本题是二次函数的综合题,考查了待定系数法求二次函数的解析式,轴对称-最短路线问题,等腰三角形的性质等;分类讨论思想的运用是本题的关键.

5.如图,已知点A (0,2),B (2,2),C (-1,-2),抛物线F :y=x 2-2mx+m 2-2与直线x=-2交于点P .

(1)当抛物线F 经过点C 时,求它的解析式;

(2)设点P 的纵坐标为y P ,求y P 的最小值,此时抛物线F 上有两点(x 1,y 1),(x 2,y 2),且x 1<x 2≤-2,比较y 1与y 2的大小.

【答案】(1) 221y x x =+-;(2)12y y >.

【解析】 【分析】

(1)根据抛物线F :y=x 2-2mx+m 2-2过点C (-1,-2),可以求得抛物线F 的表达式; (2)根据题意,可以求得y P 的最小值和此时抛物线的表达式,从而可以比较y 1与y 2的大小. 【详解】

(1) ∵抛物线F 经过点C (-1,-2), ∴22122m m -=++-. ∴m 1=m 2=-1.

∴抛物线F 的解析式是221y x x =+-.

(2)当x=-2时,2

442P y m m =++-=()2

22m +-.

∴当m=-2时,P y 的最小值为-2. 此时抛物线F 的表达式是()2

22y x =+-. ∴当2x ≤-时,y 随x 的增大而减小. ∵12x x <≤-2, ∴1y >2y . 【点睛】

本题考查二次函数的性质、二次函数图象上点的坐标特征、待定系数法求二次函数解析式,解题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,利用数形结合的思想解答问题.

6.已知点A (﹣1,2)、B (3,6)在抛物线y=ax 2+bx 上 (1)求抛物线的解析式;

(2)如图1,点F 的坐标为(0,m )(m >2),直线AF 交抛物线于另一点G ,过点G 作x 轴的垂线,垂足为H .设抛物线与x 轴的正半轴交于点E ,连接FH 、AE ,求证:FH ∥AE ; (3)如图2,直线AB 分别交x 轴、y 轴于C 、D 两点.点P 从点C 出发,沿射线CD 方向匀速运动,速度为每秒

个单位长度;同时点Q 从原点O 出发,沿x 轴正方向匀速运动,速

度为每秒1个单位长度.点M 是直线PQ 与抛物线的一个交点,当运动到t 秒时,QM=2PM ,直接写出t 的值.

【答案】(1)抛物线的解析式为y=x 2﹣x ;(2)证明见解析;(3)当运动时间为

秒时,QM=2PM .

【解析】 【分析】

(1)(1)A ,B 的坐标代入抛物线y=ax 2+bx 中确定解析式;

(2)把A 点坐标代入所设的AF 的解析式,与抛物线的解析式构成方程组,解得G 点坐标,再通过证明三角形相似,得到同位角相等,两直线平行; (3)具体见详解.

【详解】

.解:(1)将点A(﹣1,2)、B(3,6)代入中,

,解得:,

∴抛物线的解析式为y=x2﹣x.

(2)证明:设直线AF的解析式为y=kx+m,

将点A(﹣1,2)代入y=kx+m中,即﹣k+m=2,

∴k=m﹣2,

∴直线AF的解析式为y=(m﹣2)x+m.

联立直线AF和抛物线解析式成方程组,

,解得:或,

∴点G的坐标为(m,m2﹣m).

∵GH⊥x轴,

∴点H的坐标为(m,0).

∵抛物线的解析式为y=x2﹣x=x(x﹣1),

∴点E的坐标为(1,0).

过点A作AA′⊥x轴,垂足为点A′,如图1所示.

∵点A(﹣1,2),

∴A′(﹣1,0),

∴AE=2,AA′=2.

∴ =1, = =1,

∴= ,

∵∠AA′E=∠FOH,

∴△AA′E∽△FOH,

∴∠AEA′=∠FHO,

∴FH∥AE.

(3)设直线AB的解析式为y=k0x+b0,

将A(﹣1,2)、B(3,6)代入y=k0x+b0中,得,解得:,∴直线AB的解析式为y=x+3,

当运动时间为t秒时,点P的坐标为(t﹣3,t),点Q的坐标为(t,0).

当点M在线段PQ上时,过点P作PP′⊥x轴于点P′,过点M作MM′⊥x轴于点M′,则△PQP′∽△MQM′,如图2所示,

∵QM=2PM,

∴ =,

∴QM′=QP'=2,MM′=PP'=t,

∴点M的坐标为(t﹣2, t).

又∵点M在抛物线y=x2﹣x上,

∴ t=(t﹣2)2﹣(t﹣2),

解得:t=;

当点M在线段QP的延长线上时,

同理可得出点M的坐标为(t﹣6,2t),

∵点M在抛物线y=x2﹣x上,

∴2t=(t﹣6)2﹣(t﹣6),

解得:t=.

综上所述:当运动时间秒或时,QM=2PM.

【点睛】

本题考查二次函数综合运用,综合能力是解题关键.

7.在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线的顶点坐标为(2,0),且经过点(4,1),

如图,直线y=1

4

x与抛物线交于A、B两点,直线l为y=﹣1.

(1)求抛物线的解析式;

(2)在l上是否存在一点P,使PA+PB取得最小值?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.

(3)知F(x0,y0)为平面内一定点,M(m,n)为抛物线上一动点,且点M到直线l的距离与点M到点F的距离总是相等,求定点F的坐标.

【答案】(1)抛物线的解析式为y=1

4

x2﹣x+1.(2)点P的坐标为(

28

13

,﹣1).(3)

定点F的坐标为(2,1).

【解析】

分析:(1)由抛物线的顶点坐标为(2,0),可设抛物线的解析式为y=a(x-2)2,由抛物线过点(4,1),利用待定系数法即可求出抛物线的解析式;

(2)联立直线AB与抛物线解析式成方程组,通过解方程组可求出点A、B的坐标,作点B关于直线l的对称点B′,连接AB′交直线l于点P,此时PA+PB取得最小值,根据点B的坐标可得出点B′的坐标,根据点A、B′的坐标利用待定系数法可求出直线AB′的解析式,再利用一次函数图象上点的坐标特征即可求出点P的坐标;

(3)由点M到直线l的距离与点M到点F的距离总是相等结合二次函数图象上点的坐标

特征,即可得出(1-1

2

-

1

2

y0)m2+(2-2x0+2y0)m+x02+y02-2y0-3=0,由m的任意性可得出关

于x0、y0的方程组,解之即可求出顶点F的坐标.详解:(1)∵抛物线的顶点坐标为(2,0),

设抛物线的解析式为y=a(x-2)2.

∵该抛物线经过点(4,1),

∴1=4a,解得:a=1

4

∴抛物线的解析式为y=1

4(x-2)2=

1

4

x2-x+1.

(2)联立直线AB与抛物线解析式成方程组,得:

214

1

14y x y x x ?????-+??

==,解得:11114x y ?????==,2241x y ??

?==, ∴点A 的坐标为(1,

1

4

),点B 的坐标为(4,1). 作点B 关于直线l 的对称点B′,连接AB′交直线l 于点P ,此时PA+PB 取得最小值(如图1所示).

∵点B (4,1),直线l 为y=-1, ∴点B′的坐标为(4,-3).

设直线AB′的解析式为y=kx+b (k≠0), 将A (1,

1

4

)、B′(4,-3)代入y=kx+b ,得: 1443k b k b ?+??

?+-?==,解得:1312

43k b ?

-??????

==, ∴直线AB′的解析式为y=-1312x+43

, 当y=-1时,有-1312x+4

3

=-1, 解得:x=

28

13

, ∴点P 的坐标为(

28

13

,-1). (3)∵点M 到直线l 的距离与点M 到点F 的距离总是相等, ∴(m-x 0)2+(n-y 0)2=(n+1)2, ∴m 2-2x 0m+x 02-2y 0n+y 02=2n+1. ∵M (m ,n )为抛物线上一动点,

n=

14

m 2

-m+1, ∴m 2-2x 0m+x 02-2y 0(14m 2-m+1)+y 02=2(1

4

m 2-m+1)+1, 整理得:(1-

12-1

2

y 0)m 2+(2-2x 0+2y 0)m+x 02+y 02-2y 0-3=0. ∵m 为任意值,

∴00022000

11

10222220230

y x y x y y ?--??

-+??+--??

===, ∴00

2

1x y ??

?==, ∴定点F 的坐标为(2,1).

点睛:本题考查了待定系数法求二次(一次)函数解析式、二次(一次)函数图象上点的坐标特征、轴对称中的最短路径问题以及解方程组,解题的关键是:(1)根据点的坐标,利用待定系数法求出二次函数解析式;(2)利用两点之间线段最短找出点P 的位置;(3)根据点M 到直线l 的距离与点M 到点F 的距离总是相等结合二次函数图象上点的坐标特征,找出关于x 0、y 0的方程组.

8.如图,某足球运动员站在点O 处练习射门,将足球从离地面0.5m 的A 处正对球门踢出(点A 在y 轴上),足球的飞行高度y(单位:m )与飞行时间t(单位:s )之间满足函数关系y =at 2+5t +c ,已知足球飞行0.8s 时,离地面的高度为3.5m . (1)足球飞行的时间是多少时,足球离地面最高?最大高度是多少?

(2)若足球飞行的水平距离x(单位:m )与飞行时间t(单位:s )之间具有函数关系x =10t ,已知球门的高度为2.44m ,如果该运动员正对球门射门时,离球门的水平距离为28m ,他能否将球直接射入球门?

【答案】(1)足球飞行的时间是8

5

s 时,足球离地面最高,最大高度是4.5m ;(2)能. 【解析】

试题分析:(1)由题意得:函数y=at 2+5t+c 的图象经过(0,0.5)(0.8,3.5),于是得到,求得抛物线的解析式为:y=﹣

t 2+5t+,当t=时,y 最大

=4.5;

(2)把x=28代入x=10t得t=2.8,当t=2.8时,y=﹣×2.82+5×2.8+=2.25<2.44,于是得到他能将球直接射入球门.

解:(1)由题意得:函数y=at2+5t+c的图象经过(0,0.5)(0.8,3.5),

∴,

解得:,

∴抛物线的解析式为:y=﹣t2+5t+,

∴当t=时,y最大=4.5;

(2)把x=28代入x=10t得t=2.8,

∴当t=2.8时,y=﹣×2.82+5×2.8+=2.25<2.44,

∴他能将球直接射入球门.

考点:二次函数的应用.

9.如图1,已知一次函数y=x+3的图象与x轴、y轴分别交于A、B两点,抛物线2

y x bx c

=-++过A、B两点,且与x轴交于另一点C.

(1)求b、c的值;

(2)如图1,点D为AC的中点,点E在线段BD上,且BE=2ED,连接CE并延长交抛物线于点M,求点M的坐标;

(3)将直线AB绕点A按逆时针方向旋转15°后交y轴于点G,连接CG,如图2,P为

△ACG内以点,连接PA、PC、PG,分别以AP、AG为边,在他们的左侧作等边△APR,等边△AGQ,连接QR

①求证:PG=RQ;

②求PA+PC+PG的最小值,并求出当PA+PC+PG取得最小值时点P的坐标.

【答案】(1)b=﹣2,c=3;(2)M(

12

5

-,

51

25

);(3)①证明见解析;②PA+PC+PG

的最小值为P 的坐标(﹣919

,19

). 【解析】

试题分析:(1)把A (﹣3,0),B (0,3)代入抛物线2

y x bx c =-++即可解决问题.

(2)首先求出A 、C 、D 坐标,根据BE=2ED ,求出点E 坐标,求出直线CE ,利用方程组求交点坐标M .

(3)①欲证明PG=QR ,只要证明△QAR ≌△GAP 即可.②当Q 、R 、P 、C 共线时,PA+PG+PC 最小,作QN ⊥OA 于N ,AM ⊥QC 于M ,PK ⊥OA 于K ,由

sin ∠ACM=AM AC =NQ

QC

求出AM ,CM ,利用等边三角形性质求出AP 、PM 、PC ,由此即可

解决问题.

试题解析:(1)∵一次函数y=x+3的图象与x 轴、y 轴分别交于A 、B 两点,∴A (﹣3,

0),B (0,3),∵抛物线2

y x bx c =-++过A 、B 两点,∴3

{930

c b c =--+=,解得:

2{3

b c =-=,∴b=﹣2,c=3. (2),对于抛物线2

23y x x =--+,令y=0,则2230x x --+=,解得x=﹣3或1,∴

点C 坐标(1,0),∵AD=DC=2,∴点D 坐标(﹣1,0),∵BE=2ED ,∴点E 坐标

(2

3

-,1),设直线CE 为y=kx+b ,把E 、C 代入得到:21{30

k b k b -+=+=,解得:

35{35k b =-=,∴直线CE 为3355y x =-+,由233{5523y x y x x =-+=--+,解得10x y =??=?或12

5

{5125

x y =-=,

∴点M 坐标(125-

,51

25

). (3)①∵△AGQ ,△APR 是等边三角形,∴AP=AR ,AQ=AG ,∠QAC=∠RAP=60°,∴∠QAR=∠GAP ,在△QAR 和△GAP 中,∵AQ=AG ,∠QAR=∠GAP ,AR=AP ,∴△QAR ≌△GAP ,∴QR=PG .

②如图3中,∵PA+PB+PC=QR+PR+PC=QC ,∴当Q 、R 、P 、C 共线时,PA+PG+PC 最小,作QN ⊥OA 于N ,AM ⊥QC 于M ,PK ⊥OA 于K .∵∠GAO=60°,AO=3,∴AG=QG=AQ=6,∠AGO=30°,∵∠QGA=60°,∴∠QGO=90°,∴点Q 坐标(﹣6

,RT △QCN 中,

QN=CN=7,∠QNC=90°,∴

,∵sin ∠ACM=

AM AC =NQ

QC

,∴

∵△APR 是等边三角形,∴∠APM=60°,∵PM=PR ,cos30°=AM AP ,

∴AP=1219

19,PM=RM=

619

19

,∴MC=22

AC AM

-=

1419

19

,∴PC=CM﹣

PM=819

,∵

PK CP CK

QN CQ CN

==,∴CK=28

19

,PK=

123

,∴OK=CK﹣CO=

9

19

,∴点P坐

标(﹣

9

19

123

),∴PA+PC+PG的最小值为219,此时点P的坐标(﹣

9

19

123

19

).

考点:二次函数综合题;旋转的性质;最值问题;压轴题.

10.如图,在平面直角坐标系中,已知矩形ABCD的三个顶点B(4,0)、C(8,0)、D (8,8).抛物线y=ax2+bx过A、C两点.

(1)直接写出点A的坐标,并求出抛物线的解析式;

(2)动点P从点A出发.沿线段AB向终点B运动,同时点Q从点C出发,沿线段CD向终点D运动.速度均为每秒1个单位长度,运动时间为t秒.过点P作PE⊥AB交AC于点E

①过点E作EF⊥AD于点F,交抛物线于点G.当t为何值时,线段EG最长?

②连接EQ.在点P、Q运动的过程中,判断有几个时刻使得△CEQ是等腰三角形?请直接写出相应的t值.

【答案】(1)点A的坐标为(4,8)

将A (4,8)、C(8,0)两点坐标分别代入y=ax2+bx

得8=16a+4b

0=64a+8b

解得a=,b=4

∴抛物线的解析式为:y=-x2+4x

(2)①在Rt△APE和Rt△ABC中,tan∠PAE=PE

AP

=

BC

AB

,即

PE

AP

=

4

8

∴PE=AP=t.PB=8-t.

∴点E的坐标为(4+t,8-t).

∴点G的纵坐标为:-(4+t)2+4(4+t)=-t2+8.∴EG=-t2+8-(8-t)

=-t2+t.

∵-<0,∴当t=4时,线段EG最长为2.

②共有三个时刻:t1=16

3

, t2=

40

13

,t3

85

25

【解析】

(1)根据题意即可得到点A的坐标,再由A、C两点坐标根据待定系数法即可求得抛物线的解析式;

(2)①在Rt△APE和Rt△ABC中,由tan∠PAE,即可表示出点E的坐标,从而得到点G 的坐标,EG的长等于点G的纵坐标减去点E的纵坐标,得到一个函数关系式,根据函数关系式的特征即可求得结果;②考虑腰和底,分情况讨论.

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