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1、二次函数压轴之矩形问题1(2015宜宾)如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴分别相交于点A(2,0)、B(4,0),与y轴交于点C,顶点为点P.(1)求抛物线的解析式;(2)动点M、N从点O同时出发,都以每秒1个单位长度的速度分别在线段OB、OC上向点B、C方向运动,过点M作x轴的垂线交BC于点F,交抛物线于点H.当四边形OMHN为矩形时,求点H的坐标;是否存在这样的点F,使PFB为直角三角形?若存在,求出点F的坐标;若不存在,请说明理由。2(2015成都)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线yax 22ax3a(a0)与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),经过点A的直线l:ykxb与y
2、轴负半轴交于点C,与抛物线的另一个交点为D,且CD4AC(1)直接写出点A的坐标,并求直线l的函数表达式(其中k、b用含a的式子表示);(2)点E是直线l上方的抛物线上的动点,若ACE的面积的最大值为 ,求a的值;(3)设P是抛物线的对称轴上的一点,点Q在抛物线上,以点A、D、P、Q为顶点的四边形能否成为矩形?若能,求出点P的坐标;若不能,请说明理由xyOABDlC备用图xyOABDlCE3.(2013衡阳)如图,已知抛物线经过A(1,0),B(0,3)两点,对称轴是x=1(1)求抛物线对应的函数关系式;(2)动点Q从点O出发,以每秒1个单位长度的速度在线段OA上运动,同时动点M从M从O点出发
3、以每秒3个单位长度的速度在线段OB上运动,过点Q作x轴的垂线交线段AB于点N,交抛物线于点P,设运动的时间为t秒当t为何值时,四边形OMPQ为矩形;AON能否为等腰三角形?若能,求出t的值;若不能,请说明理由解:(1)根据题意,设抛物线的解析式为:y=a(x+1)2+k,点A(1,0),B(0,3)在抛物线上,解得:a=1,k=4,抛物线的解析式为:y=(x+1)2+4(2)四边形OMPQ为矩形,OM=PQ,即3t=(t+1)2+4,整理得:t2+5t3=0,解得t=,由于t=0,故舍去,当t=秒时,四边形OMPQ为矩形;RtAOB中,OA=1,OB=3,tanA=3若AON为等腰三角形,有三
4、种情况:(I)若ON=AN,如答图1所示:过点N作NDOA于点D,则D为OA中点,OD=OA=,t=;(II)若ON=OA,如答图2所示:过点N作NDOA于点D,设AD=x,则ND=ADtanA=3x,OD=OAAD=1x,在RtNOD中,由勾股定理得:OD2+ND2=ON2,即(1x)2+(3x)2=12,解得x1=,x2=0(舍去),x=,OD=1x=,t=;(III)若OA=AN,如答图3所示:过点N作NDOA于点D,设AD=x,则ND=ADtanA=3x,在RtAND中,由勾股定理得:ND2+AD2=AN2,即(x)2+(3x)2=12,解得x1=,x2=(舍去),OD=1x=1,t=
5、1综上所述,当t为秒、秒,(1)秒时,AON为等腰三角形4.(2013常德)如图,已知二次函数的图象过点A(0,3),B(,),对称轴为直线x=,点P是抛物线上的一动点,过点P分别作PMx轴于点M,PNy轴于点N,在四边形PMON上分别截取PC=MP,MD=OM,OE=ON,NF=NP(1)求此二次函数的解析式;(2)求证:以C、D、E、F为顶点的四边形CDEF是平行四边形;(3)在抛物线上是否存在这样的点P,使四边形CDEF为矩形?若存在,请求出所有符合条件的P点坐标;若不存在,请说明理由(1)解:设抛物线的解析式为:y=a(x+)2+k,点A(0,3),B(,)在抛物线上,解得:a=1,k
6、=抛物线的解析式为:y=(x+)2=x2+x3(2)证明:如右图,连接CD、DE、EF、FCPMx轴于点M,PNy轴于点N,四边形PMON为矩形,PM=ON,PN=OMPC=MP,OE=ON,PC=OE;MD=OM,NF=NP,MD=NF,PF=OD在PCF与OED中,PCFOED(SAS),CF=DE同理可证:CDMFEN,CD=EFCF=DE,CD=EF,四边形CDEF是平行四边形(3)解:假设存在这样的点P,使四边形CDEF为矩形设矩形PMON的边长PM=ON=m,PN=OM=n,则PC=m,MC=m,MD=n,PF=n若四边形CDEF为矩形,则DCF=90,易证PCFMDC,即,化简得:m2=n2,m=n,即矩形PMON为正方形点P为抛物线y=x2+x3与坐标象限角平分线y=x或y=x的交点联立,解得,P1(,),P2(,);联立,解得,P3(3,3),P4(1,1)抛物线上存在点P,使四边形CDEF为矩形这样的点有四个,在四个坐标象限内各一个,其坐标分别为:P1(,),P2(,),P3(3,3),P4(1,1)