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1、关注微信公众号【跟着学】免费获取更多资料2020中考冲刺全国数学经典压轴题60例含参考答案与试题解析一、解答题(共60小题)1(重庆)已知:如图,在矩形ABCD中,AB=5,AD=,AEBD,垂足是E点F是点E关于AB的对称点,连接AF、BF(1)求AE和BE的长;(2)若将ABF沿着射线BD方向平移,设平移的距离为m(平移距离指点B沿BD方向所经过的线段长度)当点F分别平移到线段AB、AD上时,直接写出相应的m的值(3)如图,将ABF绕点B顺时针旋转一个角(0180),记旋转中的ABF为ABF,在旋转过程中,设AF所在的直线与直线AD交于点P,与直线BD交于点Q是否存在这样的P、Q两点,使D
2、PQ为等腰三角形?若存在,求出此时DQ的长;若不存在,请说明理由考点:几何变换综合题专题:压轴题分析:(1)利用矩形性质、勾股定理及三角形面积公式求解;(2)依题意画出图形,如答图2所示利用平移性质,确定图形中的等腰三角形,分别求出m的值;(3)在旋转过程中,等腰DPQ有4种情形,如答图3所示,对于各种情形分别进行计算解答:解:(1)在RtABD中,AB=5,AD=,由勾股定理得:BD=SABD=BDAE=ABAD,AE=4在RtABE中,AB=5,AE=4,由勾股定理得:BE=3(2)设平移中的三角形为ABF,如答图2所示:由对称点性质可知,1=2由平移性质可知,ABAB,4=1,BF=BF
3、=3当点F落在AB上时,ABAB,3=4,3=2,BB=BF=3,即m=3;当点F落在AD上时,ABAB,6=2,1=2,5=1,5=6,又易知ABAD,BFD为等腰三角形,BD=BF=3,BB=BDBD=3=,即m=(3)存在理由如下:在旋转过程中,等腰DPQ依次有以下4种情形:如答图31所示,点Q落在BD延长线上,且PD=DQ,易知2=2Q,1=3+Q,1=2,3=Q,AQ=AB=5,FQ=FA+AQ=4+5=9在RtBFQ中,由勾股定理得:BQ=DQ=BQBD=;如答图32所示,点Q落在BD上,且PQ=DQ,易知2=P,1=2,1=P,BAPD,则此时点A落在BC边上3=2,3=1,BQ
4、=AQ,FQ=FAAQ=4BQ在RtBQF中,由勾股定理得:BF2+FQ2=BQ2,即:32+(4BQ)2=BQ2,解得:BQ=,DQ=BDBQ=;如答图33所示,点Q落在BD上,且PD=DQ,易知3=42+3+4=180,3=4,4=9021=2,4=901AQB=4=901,ABQ=180AQB1=901,AQB=ABQ,AQ=AB=5,FQ=AQAF=54=1在RtBFQ中,由勾股定理得:BQ=,DQ=BDBQ=;如答图34所示,点Q落在BD上,且PQ=PD,易知2=31=2,3=4,2=3,1=4,BQ=BA=5,DQ=BDBQ=5=综上所述,存在4组符合条件的点P、点Q,使DPQ为等
5、腰三角形;DQ的长度分别为、或点评:本题是几何变换压轴题,涉及旋转与平移变换、矩形、勾股定理、等腰三角形等知识点第(3)问难度很大,解题关键是画出各种旋转图形,依题意进行分类讨论;在计算过程中,注意识别旋转过程中的不变量,注意利用等腰三角形的性质简化计算2(重庆)如图1,在ABCD中,AHDC,垂足为H,AB=4,AD=7,AH=现有两个动点E,F同时从点A出发,分别以每秒1个单位长度、每秒3个单位长度的速度沿射线AC方向匀速运动,在点E,F的运动过程中,以EF为边作等边EFG,使EFG与ABC在射线AC的同侧,当点E运动到点C时,E,F两点同时停止运动,设运动时间为t秒(1)求线段AC的长;
6、(2)在整个运动过程中,设等边EFG与ABC重叠部分的面积为S,请直接写出S与t之间的函数关系式,并写出相应的自变量t的取值范围;(3)当等边EFG的顶点E到达点C时,如图2,将EFG绕着点C旋转一个角度(0360),在旋转过程中,点E与点C重合,F的对应点为F,G的对应点为G,设直线FG与射线DC、射线AC分别相交于M,N两点试问:是否存在点M,N,使得CMN是以MCN为底角的等腰三角形?若存在,请求出CM的长度;若不存在,请说明理由考点:几何变换综合题专题:压轴题;动点型分析:(1)利用平行四边形性质、勾股定理,求出DH、CH的长度,可以判定ACD为等腰三角形,则AC=AD=7;(2)首先
7、证明点G始终在直线AB上,然后分析运动过程,求出不同时间段内S的表达式:当0t时,如答图21所示,等边EFG在内部;当t4时,如答图22所示,点G在线段AB上,点F在AC的延长线上;当4t7时,如答图23所示,点G、F分别在AB、AC的延长线上,点E在线段AC上(3)因为MCN为等腰三角形的底角,因此只可能有两种情形:若点N为等腰三角形的顶点,如答图31所示;若点M为等腰三角形的顶点,如答图32所示解答:解:(1)ABCD,CD=AB=4在RtADH中,由勾股定理得:DH=2,CH=DHAC=AD=7(2)在运动过程中,AE=t,AF=3t,等边EFG的边长EF=EG=GF=2t如答图1,过点
8、G作GPAC于点P,则EP=EG=t,GP=EG=tAP=AE+EP=2ttanGAC=tanBAC=tanACH=,tanGAC=tanBAC,点G始终在射线AB上设BAC=ACH=,则sin=,cos=当0t时,如答图21所示,等边EFG在内部S=SEFG=EF2=(2t)2=t2;当t4时,如答图22所示,点G在线段AB上,点F在AC的延长线上过点B作BQAF于点Q,则BQ=ABsin=4=4,AQ=ABcos=4=8CQ=AQAC=87=1设BC与GF交于点K,过点K作KPAF于点P,设KP=x,则PF=x,CP=CFPF=3t7xPKBQ,即,解得:x=(3t7)S=SEFGSCFK
9、=t2(3t7)(3t7)=t2+t;当4t7时,如答图23所示,点G、F分别在AB、AC的延长线上,点E在线段AC上过点B作BQAF于点Q,则BQ=ABsin=4=4,AQ=ABcos=4=8CQ=AQAC=87=1设BC与GF交于点K,过点K作KPAF于点P,设KP=x,则EP=x,CP=EPCE=x(7t)=x7+tPKBQ,即,解得:x=(7t)S=SCEK=(7t)(7t)=t2t+综上所述,S与t之间的函数关系式为:S=(3)设ACH=,则tan=,cos=当点E与点C重合时,t=7,等边EFG的边长=2t=14假设存在点M,N,使得CMN是以MCN为底角的等腰三角形,若点N为等腰
10、三角形的顶点,如答图31所示,则NMC=MCN=过点C作CPFM于点P,则CP=CF=7PM=14设CN=MN=x,则PN=PMMN=14x在RtCNP中,由勾股定理得:CP2+PN2=CN2,即:(7)2+(14x)2=x2,解得:x=过点N作NQCM于点Q,CM=2CQ=2CNcos=2=7;若点M为等腰三角形的顶点,如答图32所示,则MNC=MCN=过点C作CPGN于点P,则CP=CF=7PN=14设CM=MN=x,则PM=PNMN=14x在RtCMP中,由勾股定理得:CP2+PM2=CM2,即:(7)2+(14x)2=x2,CM=x=综上所述,存在点M,N,使得CMN是以MCN为底角的
11、等腰三角形,CM的长度为7或点评:本题是几何变换综合题,涉及平移与旋转两种几何变换第(2)问中,针对不同时间段内的几何图形,需要分类讨论;第(3)问中,根据顶点的不同,分两种情形进行分类讨论本题涉及考点众多,图形复杂,计算量偏大,难度较大;解题时需要全面分析,认真计算3(长春)如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=3,点O为对角线BD的中点,点P从点A出发,沿折线ADDOOC以每秒1个单位长度的速度向终点C运动,当点P与点A不重合时,过点P作PQAB于点Q,以PQ为边向右作正方形PQMN,设正方形PQMN与ABD重叠部分图形的面积为S(平方单位),点P运动的时间为t(秒)(1)求点N落在BD
12、上时t的值;(2)直接写出点O在正方形PQMN内部时t的取值范围;(3)当点P在折线ADDO上运动时,求S与t之间的函数关系式;(4)直接写出直线DN平分BCD面积时t的值考点:相似形综合题;勾股定理;三角形中位线定理;矩形的性质;正方形的性质;相似三角形的判定与性质;锐角三角函数的定义菁优网版权所有专题:压轴题;分类讨论分析:(1)可证DPNDQB,从而有,即可求出t的值(2)只需考虑两个临界位置(MN经过点O,点P与点O重合)下t的值,就可得到点O在正方形PQMN内部时t的取值范围(3)根据正方形PQMN与ABD重叠部分图形形状不同分成三类,如图4、图5、图6,然后运用三角形相似、锐角三角
13、函数等知识就可求出S与t之间的函数关系式(4)由于点P在折线ADDOOC运动,可分点P在AD上,点P在DO上,点P在OC上三种情况进行讨论,然后运用三角形相似等知识就可求出直线DN平分BCD面积时t的值解答:解:(1)当点N落在BD上时,如图1四边形PQMN是正方形,PNQM,PN=PQ=tDPNDQBPN=PQ=PA=t,DP=3t,QB=AB=4,t=当t=时,点N落在BD上(2)如图2,则有QM=QP=t,MB=4t四边形PQMN是正方形,MNDQ点O是DB的中点,QM=BMt=4tt=2如图3,四边形ABCD是矩形,A=90AB=4,AD=3,DB=5点O是DB的中点,DO=1t=AD
14、+DO=3+t=当点O在正方形PQMN内部时,t的范围是2t(3)当0t时,如图4S=S正方形PQMN=PQ2=PA2=t2当t3时,如图5,tanADB=,=PG=4tGN=PNPG=t(4t)=4tanNFG=tanADB=,NF=GN=(4)=t3S=S正方形PQMNSGNF=t2(4)(t3)=t2+7t6当3t时,如图6,四边形PQMN是正方形,四边形ABCD是矩形PQM=DAB=90PQADBQPBAD=BP=8t,BD=5,BA=4,AD=3,BQ=,PQ=QM=PQ=BM=BQQM=tanABD=,FM=BM=S=S梯形PQMF=(PQ+FM)QM=+=(8t)2=t2t+综上
15、所述:当0t时,S=t2当t3时,S=t2+7t6当3t时,S=t2t+(4)设直线DN与BC交于点E,直线DN平分BCD面积,BE=CE=点P在AD上,过点E作EHPN交AD于点H,如图7,则有DPNDHEPN=PA=t,DP=3t,DH=CE=,EH=AB=4,解得;t=点P在DO上,连接OE,如图8,则有OE=2,OEDCABPNDPNDOEDP=t3,DO=,OE=2,PN=(t3)PQ=(8t),PN=PQ,(t3)=(8t)解得:t=点P在OC上,设DE与OC交于点S,连接OE,交PQ于点R,如图9,则有OE=2,OEDCDSCESOSC=2SOOC=,SO=PNABDCOE,SP
16、NSOESP=3+t=,SO=,OE=2,PN=PRMNBC,ORPOECOP=t,OC=,EC=,PR=QR=BE=,PQ=PR+QR=PN=PQ,=解得:t=综上所述:当直线DN平分BCD面积时,t的值为、点评:本题考查了矩形的性质、正方形的性质、相似三角形的判定与性质、锐角三角函数的定义、三角形的中位线定理、勾股定理等知识,考查了用割补法求五边形的面积,考查了用临界值法求t的取值范围,考查了分类讨论的数学思想,综合性较强,有一定的难度4(达州)如图,在平面直角坐标系中,己知点O(0,0),A(5,0),B(4,4)(1)求过O、B、A三点的抛物线的解析式(2)在第一象限的抛物线上存在点M
17、,使以O、A、B、M为顶点的四边形面积最大,求点M的坐标(3)作直线x=m交抛物线于点P,交线段OB于点Q,当PQB为等腰三角形时,求m的值考点:二次函数综合题专题:压轴题;分类讨论分析:(1)由于抛物线与x轴的两个交点已知,因此抛物线的解析式可设成交点式,然后把点B的坐标代入,即可求出抛物线的解析式(2)以O、A、B、M为顶点的四边形中,OAB的面积固定,因此只要另外一个三角形面积最大,则四边形面积即最大;求出另一个三角形面积的表达式,利用二次函数的性质确定其最值;本问需分类讨论:当0x4时,点M在抛物线OB段上时,如答图1所示;当4x5时,点M在抛物线AB段上时,图略(3)PQB为等腰三角
18、形时,有三种情形,需要分类讨论,避免漏解:若点B为顶点,即BP=BQ,如答图21所示;若点P为顶点,即PQ=PB,如答图22所示;若点P为顶点,即PQ=QB,如答图23所示解答:解:(1)该抛物线经过点A(5,0),O(0,0),该抛物线的解析式可设为y=a(x0)(x5)=ax(x5)点B(4,4)在该抛物线上,a4(45)=4a=1该抛物线的解析式为y=x(x5)=x2+5x(2)以O、A、B、M为顶点的四边形中,OAB的面积固定,因此只要另外一个三角形面积最大,则四边形面积即最大当0x4时,点M在抛物线OB段上时,如答图1所示B(4,4),易知直线OB的解析式为:y=x设M(x,x2+5
19、x),过点M作MEy轴,交OB于点E,则E(x,x),ME=(x2+5x)x=x2+4xSOBM=SMEO+SMEB=ME(xE0)+ME(xBxE)=MExB=ME4=2ME,SOBM=2x2+8x=2(x2)2+8当x=2时,SOBM最大值为8,即四边形的面积最大当4x5时,点M在抛物线AB段上时,图略可求得直线AB解析式为:y=4x+20设M(x,x2+5x),过点M作MEy轴,交AB于点E,则E(x,4x+20),ME=(x2+5x)(4x+20)=x2+9x20SABM=SMEB+SMEA=ME(xExB)+ME(xAxE)=ME(xAxB)=ME1=ME,SABM=x2+x10=(
20、x)2+当x=时,SABM最大值为,即四边形的面积最大比较可知,当x=2时,四边形面积最大当x=2时,y=x2+5x=6,M(2,6)(3)由题意可知,点P在线段OB上方的抛物线上设P(m,m2+5m),则Q(m,m)当PQB为等腰三角形时,若点B为顶点,即BP=BQ,如答图21所示过点B作BEPQ于点E,则点E为线段PQ中点,E(m,)BEx轴,B(4,4),=4,解得:m=2或m=4(与点B重合,舍去)m=2;若点P为顶点,即PQ=PB,如答图22所示易知BOA=45,PQB=45,则PQB为等腰直角三角形PBx轴,m2+5m=4,解得:m=1或m=4(与点B重合,舍去)m=1;若点Q为顶
21、点,即PQ=QB,如答图23所示P(m,m2+5m),Q(m,m),PQ=m2+4m又QB=(xBxQ)=(4m),m2+4m=(4m),解得:m=或m=4(与点B重合,舍去),m=综上所述,当PQB为等腰三角形时,m的值为1,2或点评:本题是二次函数压轴题,涉及考点较多,有一定的难度重点考查了分类讨论的数学思想,第(2)(3)问均需要进行分类讨论,避免漏解注意第(2)问中求面积表达式的方法,以及第(3)问中利用方程思想求m值的方法5(云南)已知如图平面直角坐标系中,点O是坐标原点,矩形ABCO是顶点坐标分别为A(3,0)、B(3,4)、C(0,4)点D在y轴上,且点D的坐标为(0,5),点P
22、是直线AC上的一动点(1)当点P运动到线段AC的中点时,求直线DP的解析式(关系式);(2)当点P沿直线AC移动时,过点D、P的直线与x轴交于点M问在x轴的正半轴上是否存在使DOM与ABC相似的点M?若存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由;(3)当点P沿直线AC移动时,以点P为圆心、R(R0)为半径长画圆得到的圆称为动圆P若设动圆P的半径长为,过点D作动圆P的两条切线与动圆P分别相切于点E、F请探求在动圆P中是否存在面积最小的四边形DEPF?若存在,请求出最小面积S的值;若不存在,请说明理由考点:圆的综合题;待定系数法求一次函数解析式;垂线段最短;勾股定理;切线长定理;相似三角形的判定
23、与性质菁优网版权所有专题:综合题;压轴题;存在型;分类讨论分析:(1)只需先求出AC中点P的坐标,然后用待定系数法即可求出直线DP的解析式(2)由于DOM与ABC相似,对应关系不确定,可分两种情况进行讨论,利用三角形相似求出OM的长,即可求出点M的坐标(3)易证SPED=SPFD从而有S四边形DEPF=2SPED=DE由DEP=90得DE2=DP2PE2=DP2根据“点到直线之间,垂线段最短”可得:当DPAC时,DP最短,此时DE也最短,对应的四边形DEPF的面积最小借助于三角形相似,即可求出DPAC时DP的值,就可求出四边形DEPF面积的最小值解答:解:(1)过点P作PHOA,交OC于点H,
24、如图1所示PHOA,CHPCOA=点P是AC中点,CP=CAHP=OA,CH=COA(3,0)、C(0,4),OA=3,OC=4HP=,CH=2OH=2PHOA,COA=90,CHP=COA=90点P的坐标为(,2)设直线DP的解析式为y=kx+b,D(0,5),P(,2)在直线DP上,直线DP的解析式为y=x5(2)若DOMABC,图2(1)所示,DOMABC,=点B坐标为(3,4),点D的坐标为(05),BC=3,AB=4,OD=5=OM=点M在x轴的正半轴上,点M的坐标为(,0)若DOMCBA,如图2(2)所示,DOMCBA,=BC=3,AB=4,OD=5,=OM=点M在x轴的正半轴上,
25、点M的坐标为(,0)综上所述:若DOM与CBA相似,则点M的坐标为(,0)或(,0)(3)OA=3,OC=4,AOC=90,AC=5PE=PF=AC=DE、DF都与P相切,DE=DF,DEP=DFP=90SPED=SPFDS四边形DEPF=2SPED=2PEDE=PEDE=DEDEP=90,DE2=DP2PE2=DP2根据“点到直线之间,垂线段最短”可得:当DPAC时,DP最短,此时DE取到最小值,四边形DEPF的面积最小DPAC,DPC=90AOC=DPCOCA=PCD,AOC=DPC,AOCDPC=AO=3,AC=5,DC=4(5)=9,=DP=DE2=DP2=()2=DE=,S四边形DE
26、PF=DE=四边形DEPF面积的最小值为点评:本题考查了相似三角形的判定与性质、用待定系数法求直线的解析式、切线长定理、勾股定理、垂线段最短等知识,考查了分类讨论的思想将求DE的最小值转化为求DP的最小值是解决第3小题的关键另外,要注意“DOM与ABC相似”与“DOMABC“之间的区别6(十堰)已知抛物线C1:y=a(x+1)22的顶点为A,且经过点B(2,1)(1)求A点的坐标和抛物线C1的解析式;(2)如图1,将抛物线C1向下平移2个单位后得到抛物线C2,且抛物线C2与直线AB相交于C,D两点,求SOAC:SOAD的值;(3)如图2,若过P(4,0),Q(0,2)的直线为l,点E在(2)中
27、抛物线C2对称轴右侧部分(含顶点)运动,直线m过点C和点E问:是否存在直线m,使直线l,m与x轴围成的三角形和直线l,m与y轴围成的三角形相似?若存在,求出直线m的解析式;若不存在,说明理由考点:二次函数综合题;待定系数法求一次函数解析式;待定系数法求二次函数解析式;相似三角形的判定与性质;锐角三角函数的增减性菁优网版权所有专题:压轴题;存在型分析:(1)由抛物线的顶点式易得顶点A坐标,把点B的坐标代入抛物线的解析式即可解决问题(2)根据平移法则求出抛物线C2的解析式,用待定系数法求出直线AB的解析式,再通过解方程组求出抛物线C2与直线AB的交点C、D的坐标,就可以求出SOAC:SOAD的值(
28、3)设直线m与y轴交于点G,直线l,m与x轴围成的三角形和直线l,m与y轴围成的三角形形状、位置随着点G的变化而变化,故需对点G的位置进行讨论,借助于相似三角形的判定与性质、三角函数的增减性等知识求出符合条件的点G的坐标,从而求出相应的直线m的解析式解答:解:(1)抛物线C1:y=a(x+1)22的顶点为A,点A的坐标为(1,2)抛物线C1:y=a(x+1)22经过点B(2,1),a(2+1)22=1解得:a=1抛物线C1的解析式为:y=(x+1)22(2)抛物线C2是由抛物线C1向下平移2个单位所得,抛物线C2的解析式为:y=(x+1)222=(x+1)24设直线AB的解析式为y=kx+bA
29、(1,2),B(2,1),解得:直线AB的解析式为y=x3联立解得:或C(3,0),D(0,3)OC=3,OD=3过点A作AEx轴,垂足为E,过点A作AFy轴,垂足为F,A(1,2),AF=1,AE=2SOAC:SOAD=(OCAE):(ODAF)=(32):(31)=2SOAC:SOAD的值为2(3)设直线m与y轴交于点G,设点G的坐标为(0,t)1当直线m与直线l平行时,则有CGPQOCGOPQ=P(4,0),Q(0,2),OP=4,OQ=2,=OG=当t=时,直线m与直线l平行,直线l,m与x轴不能构成三角形t2当直线m与直线l相交时,设交点为H,t0时,如图2所示PHCPQG,PHCQ
30、GH,PHCPQG,PHCQGH当PHC=GHQ时,PHC+GHQ=180,PHC=GHQ=90POQ=90,HPC=90PQO=HGQPHCGHQQPO=OGC,tanQPO=tanOGC=OG=6点G的坐标为(0,6)设直线m的解析式为y=mx+n,点C(3,0),点G(0,6)在直线m上,解得:直线m的解析式为y=2x6,联立,解得:或E(1,4)此时点E就是抛物线的顶点,符合条件直线m的解析式为y=2x6当t=0时,此时直线m与x轴重合,直线l,m与x轴不能构成三角形t0Ot时,如图2所示,tanGCO=,tanPQO=2,tanGCOtanPQOGCOPQOGCO=PCH,PCHPQ
31、O又HPCPQO,PHC与GHQ不相似符合条件的直线m不存在t2时,如图2所示tanCGO=,tanQPO=tanCGOtanQPOCGOQPOCGO=QGH,QGHQPO,又HQGQPO,PHC与GHQ不相似符合条件的直线m不存在t2时,如图2所示此时点E在对称轴的右侧PCHCGO,PCHCGO当QPC=CGO时,PHC=QHG,HPC=HGQ,PCHGQH符合条件的直线m存在QPO=CGO,POQ=GOC=90,POQGOC=OG=6点G的坐标为(0,6)设直线m的解析式为y=px+q点C(3,0)、点G(0,6)在直线m上,解得:直线m的解析式为y=2x+6综上所述:存在直线m,使直线l
32、,m与x轴围成的三角形和直线l,m与y轴围成的三角形相似,此时直线m的解析式为y=2x6和y=2x+6点评:本题考查了二次函数的有关知识,考查了三角形相似的判定与性质、三角函数的定义及增减性等知识,考查了用待定系数法求二次函数及一次函数的解析式,考查了通过解方程组求两个函数图象的交点,强化了对运算能力、批判意识、分类讨论思想的考查,具有较强的综合性,有一定的难度7(湘西州)如图,抛物线y=ax2+bx+c关于y轴对称,它的顶点在坐标原点O,点B(2,)和点C(3,3)两点均在抛物线上,点F(0,)在y轴上,过点(0,)作直线l与x轴平行(1)求抛物线的解析式和线段BC的解析式(2)设点D(x,
33、y)是线段BC上的一个动点(点D不与B,C重合),过点D作x轴的垂线,与抛物线交于点G设线段GD的长度为h,求h与x之间的函数关系式,并求出当x为何值时,线段GD的长度h最大,最大长度h的值是多少?(3)若点P(m,n)是抛物线上位于第三象限的一个动点,连接PF并延长,交抛物线于另一点Q,过点Q作QSl,垂足为点S,过点P作PNl,垂足为点N,试判断FNS的形状,并说明理由;(4)若点A(2,t)在线段BC上,点M为抛物线上的一个动点,连接AF,当点M在何位置时,MF+MA的值最小,请直接写出此时点M的坐标与MF+MA的最小值考点:二次函数综合题;二次根式的性质与化简;待定系数法求一次函数解析
34、式;二次函数的最值;待定系数法求二次函数解析式;线段的性质:两点之间线段最短菁优网版权所有专题:代数几何综合题;压轴题分析:(1)由于抛物线的顶点在坐标原点O,故抛物线的解析式可设为y=ax2,把点C的坐标代入即可求出抛物线的解析式;设直线BC的解析式为y=mx+n,把点B、C的坐标代入即可求出直线BC的解析式(2)由点D(x,y)在线段BC上可得yD=x2,由点G在抛物线y=x2上可得yG=x2由h=DG=yGyD=x2(x2)配方可得h=(x+)2+根据二次函数的最值性即可解决问题(3)可以证明PF=PN,结合PNOF可推出PFN=OFN;同理可得QFS=OFS由PFN+OFN+OFS+Q
35、FS=180可推出NFS=90,故NFS是直角三角形(4)过点M作MHl,垂足为H,如图4,由(3)中推出的结论PF=PN可得:抛物线y=x2上的点到点F(0,)的距离与到直线y=的距离相等,从而有MF=MH,则MA+MF=MA+MH由两点之间线段最短可得:当A、M、H三点共线(即AMl)时,MA+MH(即MA+MF)最小,此时xM=xA=2,从而可以求出点M及点A的坐标,就可求出MF+MA的最小值解答:解:(1)如图1,抛物线y=ax2+bx+c关于y轴对称,它的顶点在坐标原点O,抛物线解析式为y=ax2点C(3,3)在抛物线y=ax2上,.9a=3a=抛物线的解析式为y=x2设直线BC的解
36、析式为y=mx+nB(2,)、C(3,3)在直线y=mx+n上,解得:直线BC的解析式为y=x2(2)如图2,点D(x,y)是线段BC上的一个动点(点D不与B,C重合),yD=x2,且3x2DGx轴,xG=xD=x点G在抛物线y=x2上,yG=x2h=DG=yGyD=x2(x2)=x2x+2=(x2+x)+2=(x2+x+)+2=(x+)2+2=(x+)2+0,32,当x=时,h取到最大值,最大值为h与x之间的函数关系式为h=(x+)2+,其中3x2;当x=时,线段GD的长度h最大,最大长度h的值是(3)FNS是直角三角形证明:过点F作FTPN,垂足为T,如图3,点P(m,n)是抛物线y=x2
37、上位于第三象限的一个动点,n=m2m0,n0m2=3n在RtPTF中,PT=n,FT=m,PF=nPNl,且l是过点(0,)平行于x轴的直线,PN=nPF=PNPNF=PFNPNl,OFl,PNOFPNF=OFNPFN=OFN同理可得:QFS=OFSPFN+OFN+OFS+QFS=180,2OFN+2OFS=180OFN+OFS=90NFS=90NFS是直角三角形(4)过点M作MHl,垂足为H,如图4,在(3)中已证到PF=PN,由此可得:抛物线y=x2上的点到点F(0,)的距离与到直线y=的距离相等MF=MHMA+MF=MA+MH由两点之间线段最短可得:当A、M、H三点共线(即AMl)时,M
38、A+MH(即MA+MF)最小,等于AH即xM=xA=2时,MA+MF取到最小值此时,yM=(2)2=,点M的坐标为(2,);yA=(2)2=,点A的坐标为(2,);MF+MA的最小值=AH=()=当点M的坐标为(2,)时,MF+MA的值最小,最小值为点评:本题考查了用待定系数法求二次函数及一次函数的解析式、二次函数的最值、二次根式的化简、两点之间线段最短等知识,综合性非常强,难度比较大而证出PF=PN及由此得出“抛物线y=x2上的点到点F(0,)的距离与到直线y=的距离相等”是解决第三小题和第四小题的关键8(宜昌)如图,在平面直角坐标系中,已知点P(0,4),点A在线段OP上,点B在x轴正半轴
39、上,且AP=OB=t,0t4,以AB为边在第一象限内作正方形ABCD;过点C、D依次向x轴、y轴作垂线,垂足为M,N,设过O,C两点的抛物线为y=ax2+bx+c(1)填空:AOBDNA或DPABMC(不需证明);用含t的代数式表示A点纵坐标:A(0,4t);(2)求点C的坐标,并用含a,t的代数式表示b;(3)当t=1时,连接OD,若此时抛物线与线段OD只有唯一的公共点O,求a的取值范围;(4)当抛物线开口向上,对称轴是直线x=2,顶点随着t的增大向上移动时,求t的取值范围考点:二次函数综合题;全等三角形的判定与性质菁优网版权所有专题:压轴题分析:(1)根据全等三角形的判定定理SAS证得:AOBDNA或DPABMC;根据图中相关线段间的和差关系来求点A的坐标;(2)利用(1)中的全等三角形的对应边相等易推知:OM=OB+BM=t+4t=4,则C(4,t)把点O、C的坐标分别代入抛物线y=ax2+bx+c可以求得b=t4a;(3)利