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文档简介

1、二次函数的存在性问题之菱形1. 如图,抛物线y=ax2+bx2的对称轴是直线x=1,与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,点A的坐标为(2,0),点P为抛物线上的一个动点,过点P作PDx轴于点D,交直线BC于点E(1)求抛物线解析式; (2)若点P在第一象限内,当OD=4PE时,求四边形POBE的面积; (3)在(2)的条件下,若点M为直线BC上一点,点N为平面直角坐标系内一点,是否存在这样的点M和点N,使得以点B,D,M,N为顶点的四边形是菱形?若存在上,直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由 2. 如图,直线 与 轴、轴分别交于 、两点,抛物线 经过 、两点,与 轴的另一个交点为 ,连接

2、 (1)求抛物线的解析式及点的坐标; (2)点 在抛物线上,连接 ,当 时,求点 的坐标; (3)点 从点 出发,沿线段 由 向 运动,同时点 从点 出发,沿线段 由 向 运动, 、 的运动速度都是每秒 个单位长度,当 点到达 点时, 、 同时停止运动,试问在坐标平面内是否存在点 ,使 、 运动过程中的某一时刻,以 、 、 、 为顶点的四边形为菱形?若存在,直接写出点 的坐标;若不存在,说明理由 3. 如图所示,顶点为(,)的抛物线y=ax2+bx+c过点M(2,0)(1)求抛物线的解析式; (2)点A是抛物线与x轴的交点(不与点M重合),点B是抛物线与y轴的交点,点C是直线y=x+1上一点(

3、处于x轴下方),点D是反比例函数y= (k0)图象上一点,若以点A,B,C,D为顶点的四边形是菱形,求k的值 4. 综合与探究如图1所示,直线y=x+c与x轴交于点A(4,0),与y轴交于点C,抛物线y=x2+bx+c经过点A,C (1)求抛物线的解析式 (2)如图2所示,M是线段OA的上一个动点,过点M垂直于x轴的直线与直线AC和抛物线分别交于点P、N若点P恰好是线段MN的中点,点F是直线AC上一个动点,在坐标平面内是否存在点D,使以点D,F,P,M为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点D的坐标;若不存在,请说明理由注:二次函数y=ax2+bx +c(a0)的顶点坐标为( , ) 5.

4、如图,在平面直角坐标系中,四边形ABCD是平行四边形,AD=6,若OA、OB的长是关于x的一元二次方程x27x+12=0的两个根,且OAOB(1)求OA、OB的长(2)若点M在平面直角坐标系内,则在直线AB上是否存在点F,使以A、C、F、M为顶点的四边形为菱形?若存在,直接写出F点的坐标,若不存在,请说明理由6. 如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=a(x+1)23与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C(0, ),顶点为D,对称轴与x轴交于点H,过点H的直线l交抛物线于P,Q两点,点Q在y轴的右侧 (1)求a的值及点A,B的坐标;(2)当点P位于第二象限时,设PQ的中点

5、为M,点N在抛物线上,则以DP为对角线的四边形DMPN能否为菱形?若能,求出点N的坐标;若不能,请说明理由7. 如图,在平面直角坐标系中,直线AB和抛物线交于点A(4,0),B(0,4),且点B是抛物线的顶点(1)求直线AB和抛物线的解析式 (2)M是直线AB上一动点,在平面直角坐标系内是否存在点N,使以O、B、M、N为顶点的四边形是菱形?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由 8. 如图,抛物线y=ax22x+c(a0)与x轴、y轴分别交于点A,B,C三点,已知点A(2,0),点C(0,8),点D是抛物线的顶点(1)求抛物线的解析式及顶点D的坐标; (2)如图2,设BC交抛物线的对称

6、轴于点F,作直线CD,点M是直线CD上的动点,点N是平面内一点,当以点B,F,M,N为顶点的四边形是菱形时,请直接写出点M的坐标 9. 如图,抛物线 y=x2x2与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,M是直线BC下方的抛物线上一动点(1)求A、B、C三点的坐标; (2)连接MO、MC,并把MOC沿CO翻折,得到四边形MO MC,那么是否存在点M,使四边形MO MC为菱形?若存在,求出此时点M的坐标;若不存在,说明理由; 10. 抛物线y= x2+bx+c经过点A(4,0)、B(2,0)两点,与y轴交于点C,顶点为D,对称轴与x轴交于点H,过点H的直线m交抛物线于P、Q两点,

7、其中点P位于第二象限,点Q在y轴的右侧(1)求D点坐标; (2)若PBA= OBC,求点P的坐标; (3)设PQ的中点为M,点N在抛物线上,则以DP为对角线的四边形DMPN能否为菱形?若能,求出点N的坐标;若不能,请说明理由 11. 如图,抛物线y=ax2+bx+c(a0)与x轴、y轴分别交于A(1,0)、B(3,0)、C(0,3)三点(1)试求抛物线的解析式; (2)设点M是x轴上的动点,在平面直角坐标系中,是否存在点N,使得以点A、C、M、N为顶点的四边形是菱形?若存在,求出所有符合条件的点N坐标;若不存在,说明理由 12. 如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+bx+c的图象与X轴

8、交于点A、B两点B处的坐标为(3,0),与y轴交于c(0,3),点P是直线BC下方抛物线上的动点(1)求出二次函数的解析式; (2)连接PO、PC,并将POC沿y轴对折,得到四边形POPC,那么是否存在点P,使得四边形POPC为菱形?若存在,求出点P的坐标,若存在,请说明理由; 13. 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y=2x1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)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

9、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 14. 如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=-x2+bx+c的图象与x轴交于A、B两点,与y轴交于C(0,3),A点在原点的左侧,B点的坐标为(3,0)点P是抛物线上一个动点,且在直线BC的上方(1)求这个二次函数的表达式 (2)连接PO、PC,并把POC沿CO翻折,得到四边形POPC,那么是否存在点P,使四边形POPC为菱形?若存在,请求出此时点P的坐标;若不存在,请说明理由 15. 如图1,在平面直角坐标系中,抛物线y= 与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),与

10、y轴交于点C,抛物线的顶点为点D,过点B作BC的垂线,交对称轴于点E(1)求证:点E与点D关于x轴对称; (2)如图2,平移抛物线,使抛物线的顶点D在射线AD上移动,点D平移后的对应点为D,点A的对应点A,设抛物线的对称轴与x轴交于点F,将FBC沿BC翻折,使点F落在点F处,在平面内找一点G,若以F、G、D、A为顶点的四边形为菱形,求平移的距离 16. 如图,在平面直角坐标系中,点 在抛物线 上,且横坐标为1,点 与点 关于抛物线的对称轴对称,直线 与 轴交于点 ,点 为抛物线的顶点,点 的坐标为 (1)求线段 的长; (2)点 为线段 上方抛物线上的任意一点,过点 作 的垂线交 于点 ,点

11、为 轴上一点,当 的面积最大时,求 的最小值; (3)在(2)中, 取得最小值时,将 绕点 顺时针旋转 后得到 ,过点 作 的垂线与直线 交于点 ,点 为抛物线对称轴上的一点,在平面直角坐标系中是否存在点 ,使得点 为顶点的四边形为菱形,若存在,请直接写出点 的坐标,若不存在,请说明理由. 17. 如图,在平面直角坐标系中,已知矩形ABCD的三个顶点B(1,0),C(3,0),D(3,4)以A为顶点的抛物线y=ax2+bx+c过点C动点P从点A出发,沿线段AB向点B运动同时动点Q从点C出发,沿线段CD向点D运动点P,Q的运动速度均为每秒1个单位运动时间为t秒过点P作PEAB交AC于点E(1)直

12、接写出点A的坐标,并求出抛物线的解析式; (2)在动点P,Q运动的过程中,当t为何值时,在矩形ABCD内(包括边界)存在点H,使以C,Q,E,H为顶点的四边形为菱形?请直接写出t的值 18. 已知,抛物线y=ax+bx+4与x轴交于点A(-3,0)和B(2,0),与y轴交于点C(1)求抛物线的解析式; (2)如图2,若点D为直线BC或直线AC上的一点,E为x轴上一动点,抛物线对称轴上是否存在点F,使以B,D,F,E为顶点的四边形为菱形?若存在,请求出点F的坐标;若不存在,请说明理由 答案解析部分一、综合题1.【答案】(1)解:抛物线y=ax2+bx2的对称轴是直线x=1,A(2,0)在抛物线上

13、, ,解得: ,抛物线解析式为y= x2 x2;(2)解:令y= x2 x2=0,解得:x1=2,x2=4,当x=0时,y=2,B(4,0),C(0,2),设BC的解析式为y=kx+b,则 ,解得: ,y= x2,设D(m,0),DPy轴,E(m, m2),P(m, m2 m2),OD=4PE,m=4( m2 m2 m+2),m=5,m=0(舍去),D(5,0),P(5, ),E(5, ),四边形POBE的面积=SOPDSEBD= 5 1 = ;(3)解:存在,设M(n, n2),以BD为对角线,如图1,四边形BNDM是菱形,MN垂直平分BD,n=4+ ,M( , ),M,N关于x轴对称,N(

14、 , );以BD为边,如图2,四边形BNDM是菱形,MNBD,MN=BD=MD=1,过M作MHx轴于H,MH2+DH2=DM2 , 即( n2)2+(n5)2=12 , n1=4(不合题意),n2=5.6,N(4.6, ),同理( n2)2+(4n)2=1,n1=4+ (不合题意,舍去),n2=4 ,N(5 , ),以BD为边,如图3,过M作MHx轴于H,MH2+BH2=BM2 , 即( n2)2+(n4)2=12 , n1=4+ ,n2=4 (不合题意,舍去),N(5+ , ),综上所述,当N( , )或(4.6, )或(5 , )或(5+ , ),以点B,D,M,N为顶点的四边形是菱形 【

15、解析】【分析】(1)由抛物线y=ax2+bx2的对称轴是直线x=1,A(2,0)在抛物线上,于是列方程即可得到结论;(2)根据函数解析式得到B(4,0),C(0,2),求得BC的解析式为y= x2,设D(m,0),得到E(m, m2),P(m, m2 m2),根据已知条件列方程得到m=5,m=0(舍去),求得D(5,0),P(5, ),E(5, ),根据三角形的面积公式即可得到结论;(3)设M(n, n2),以BD为对角线,根据菱形的性质得到MN垂直平分BD,求得n=4+ ,于是得到N( , );以BD为边,根据菱形的性质得到MNBD,MN=BD=MD=1,过M作MHx轴于H,根据勾股定理列方

16、程即可得到结论2.【答案】(1)解:直线解析式 ,令 ,得 ;令 ,得 、 点 、 在抛物线 上, ,解得 ,抛物线解析式为: 令 ,解得: 或 , (2)解: ,设 ,当 时,如答图 所示 , ,故点 满足条件过点 作 轴于点 ,则 , , , ,直线 的解析式为: 联立 与 ,得: ,解得: , , , , ;当 与 关于 轴对称时,如答图 所示 , , ,故点 满足条件过点 作 轴于点 ,则 , , , ,直线 的解析式为: 联立 与 得: ,解得: , , , , 综上所述,满足条件的点 的坐标为: 或 (3)解:设 ,则 , , 假设存在满足条件的点 ,设菱形的对角线交于点 ,设运动

17、时间为 若以 为菱形对角线,如答图 此时 ,菱形边长 在 中, ,解得 过点 作 轴于点 ,则 , , 点 与点 横坐标相差 个单位, ;若以 为菱形对角线,如答图 此时 ,菱形边长 , ,点 为 中点, 点 与点 横坐标相差 个单位, ;若以 为菱形对角线,如答图 此时 ,菱形边长 在 中, ,解得 , 综上所述,存在满足条件的点 ,点 坐标为: 或 或 【解析】【分析】(1)根据直线与坐标轴交点的坐标特点求出A,B两点的坐标,将A,B两点的坐标分别代入抛物线 y=x2+bx+c得出关于b,c的方程组,求解得出b,c的值,从而得出抛物线的解析式,再根据抛物线与x轴交点的纵坐标是0,将y=0代

18、入抛物线的解析式,楸树对应的自变量的值,从而求出C点的坐标;(2)设 M ( x , y )当BMBC 时,如答图 2 1 所示根据等腰直角三角形的性质及垂直的定义得出MBA+CBO=45 ,故点 M 满足条件,过点 M1 作M1Ey轴于点E ,则M1E=x , OE=y 进而表示出BE,根据同角的余角相等及等角的同名三角函数值相等得出 tanM1BE=tanBCO=, 根据正切函数的定义得出关于x,y的方程,变形即可得出直线BM1 的解析式,解联立直线BM 1 的解析式与抛物线的解析式组成的方程组,即可求出M1的坐标;当 BM与BC关于y轴对称时,如答图 2 2 所示根据根据角的和差及对称的

19、性质得出ABO=MBA+MBO=45 , MBO=CBO ,故MBA+CBO=45 ,故点 M 满足条件过点 M2 作 M2Ey 轴于点 E ,则M2E=x , OE=y 进而表示出BE,根据同角的余角相等及等角的同名三角函数值相等得出 tanM2BE=tanCBO=, 根据正切函数的定义得出关于x,y的方程,变形即可得出直线BM2 的解析式,解联立直线BM2 的解析式与抛物线的解析式组成的方程组,即可求出M2的坐标,综上所述即可得出M点的坐标;(3)设 BCO= ,则 tan=, sin=, cos= 假设存在满足条件的点 D ,设菱形的对角线交于点 E ,设运动时间为 t 若以 CQ为菱形

20、对角线,如答图 3 1 此时 BQ=t ,菱形边长=t ,根据菱形的对角线互相平分得出 CE=CQ=(5t) ,根据余弦函数的定义,由cos=,即可列出方程,求解得出t的值,进而得出CQ的值,过点Q作QFx 轴于点 F,则 QF=CQ sin, CF=CQ cos,分别计算出QF,CF的长,进而得出OF的长,从而得出Q点的坐标,根据点 D1与点Q横坐标相差 t 个单位即可得出D1的坐标;若以PQ为菱形对角线,如答图 3 2 此时 BQ=t ,菱形边长=t,根据线段中点坐标公式,由点 Q为BC中点得出Q点的坐标,根据点 D2与点Q横坐标相差 t 个单位即可得出D1的坐标;若以CP为菱形对角线,如

21、答图 3 3 此时BQ=t ,菱形边长=5t根据cos =列出方程,求解得出t的值,进而求出OE, 由 D3E=QE=CQ sin,从而得出D3的坐标,综上所述即可得出答案。3.【答案】(1)解:依题意可设抛物线方程为顶点式y=a(x )2 (a0),将点M(2,0)代入可得:a(2 )2 =0,解得a=1故抛物线的解析式为:y=(x )2 (2)解:由(1)知,抛物线的解析式为:y=(x )2 则对称轴为x= ,点A与点M(2,0)关于直线x= 对称,A(-1,0)令x=0,则y=2,B(0,2)在直角OAB中,OA=1,OB=2,则AB= 设直线y=x+1与y轴交于点G,易求G(0,1)直

22、角AOG是等腰直角三角形,AGO=45点C是直线y=x+1上一点(处于x轴下方),而k0,所以反比例函数y= (k0)图象位于点一、三象限故点D只能在第一、三象限,因此符合条件的菱形只能有如下2种情况:此菱形以AB为边且AC也为边,如图1所示,过点D作DNy轴于点N,在直角BDN中,DBN=AGO=45,DN=BN= = ,D( , 2),点D在反比例函数y= (k0)图象上,k= ( 2)= + ;此菱形以AB为对角线,如图2,作AB的垂直平分线CD交直线y=x+1于点C,交反比例函数y= (k0)的图象于点D再分别过点D、B作DEx轴于点F,BEy轴,DE与BE相较于点E在直角BDE中,同

23、可证AGO=DBO=BDE=45,BE=DE可设点D的坐标为(x,x2)BE2+DE2=BD2 , BD= BE= x四边形ABCD是菱形,AD=BD= x在直角ADF中,AD2=AF2+DF2 , 即( x)=(x+1)2+(x2)2 , 解得x= ,点D的坐标是( , )点D在反比例函数y= (k0)图象上,k= = ,综上所述,k的值是 + 或 【解析】【分析】(1)设抛物线方程为顶点式y=a(x )2 ,将点M的坐标代入求a的值即可;(2)设直线y=x+1与y轴交于点G,易求G(0,1)则直角AOG是等腰直角三角形AGO=45点C是直线y=x+1上一点(处于x轴下方),而k0,所以反比

24、例函数y= (k0)图象位于点一、三象限故点D只能在第一、三象限,因此符合条件的菱形只能有如下2种情况:此菱形以AB为边且AC也为边,此菱形以AB为对角线,利用点的坐标与图形的性质,勾股定理,菱形的性质和反比例函数图象上点的坐标特征求得k的值即可4.【答案】(1)解:将A(4,0)代入y=x+cc=4将A(4,0)和c=4代入y=x2+bx+cb=3抛物线解析式为y=x23x+4(3)解:存在设M坐标为(a,0)则N为(a,a23a+4)则P点坐标为(a, )把点P坐标代入y=x+4解得a1=4(舍去),a2=1当PF=FM时,点D在MN垂直平分线上,则D( )当PM=PF时,由菱形性质点D坐

25、标为(1+ ,)(1,)当MP=MF时,M、D关于直线y=x+4对称,点D坐标为(4,3) 5.【答案】(1)解:方程x27x+12=0,分解因式得:(x3)(x4)=0,可得:x3=0,x4=0,解得:x1=3,x2=4,OAOB,OA=4,OB=3(2)解:AOBC,AO平分BAC,分四种情况考虑:AC、AF是邻边,点F在射线AB上时,AF=AC=5,点F与B重合,即F(3,0);AC、AF是邻边,点F在射线BA上时,M应在直线AD上,且FC垂直平分AM,此时点F坐标为(3,8);AC是对角线时,做AC垂直平分线L,AC解析式为y= x+4,直线L过( ,2),且k值为 (平面内互相垂直的

26、两条直线k值乘积为1),L解析式为y= x+ ,联立直线L与直线AB,得: ,解得:x= ,y= ,F( , );AF是对角线时,过C做AB垂线,垂足为N,SABC= BCOA= ABCN=12,CN= = ,在BCN中,BC=6,CN= ,根据勾股定理得BN= = ,即AN=ABBN=5 = ,做A关于N的对称点,记为F,AF=2AN= ,过F做y轴垂线,垂足为G,FG=AFsinBAO= = ,F( , ),综上所述,满足条件的点有四个:F1(3,0);F2(3,8);F3( , );F4( , )【解析】【分析】(1)解一元二次方程求出OA,OB的长度即可;(2)先根据三角形的面积求出点

27、E的坐标,并根据平行四边形的对边相等的性质求出点D的坐标,然后利用待定系数法求解直线的解析式;分别求出两三角形夹直角的两对应边的比,如果相等,则两三角形相似,否则不相似;(3)根据菱形的性质,分AC与AF是邻边并且点F在射线AB上与射线BA上两种情况,以及AC与AF分别是对角线的情况分别进行求解计算6.【答案】(1)解:抛物线与y轴交于点C(0, )a3= ,解得:a= ,y= (x+1)23当y=0时,有 (x+1)23=0,x1=2,x2=4,A(4,0),B(2,0)(2)解:设P(x1 , y1)、Q(x2 , y2)且过点H(1,0)的直线PQ的解析式为y=kx+b,k+b=0,b=

28、k,y=kx+k由 , +( k)x k=0,x1+x2=2+3k,y1+y2=kx1+k+kx2+k=3k2 , 点M是线段PQ的中点,由中点坐标公式的点M( k1, k2)假设存在这样的N点如图,直线DNPQ,设直线DN的解析式为y=kx+k3由 ,解得:x1=1,x2=3k1,N(3k1,3k23)四边形DMPN是菱形,DN=DM,(3k)2+(3k2)2=( )2+( )2 , 整理得:3k4k24=0,k2+10,3k24=0,解得k= ,k0,k= ,P(3 1,6),M( 1,2),N(2 1,1)PM=DN=2 ,PMDN,四边形DMPN是平行四边形,DM=DN,四边形DMPN

29、为菱形,以DP为对角线的四边形DMPN能成为菱形,此时点N的坐标为(2 1,1)7.【答案】(1)答案解:设直线的解析式为y=kx+b将A(4,0),B(0,4)代入得: ,解得k=1,b=4,直线AB的解析式为y=x+4设物线的解析式为y=ax2+4将A(4,0)代入得:16a+4=0,解得a= ,抛物线的解析式为y= x2+4(2)解:如图2所示:延长MN交x轴与点CMNOB,OBOC,MNOCOA=OB,AOB=90,BA0=45ONAB,NOC=45OC=ON =4 =2 ,NC=ON =4 =2 点N的坐标为(2 ,2 )如图3所示:过点N作NCy轴,垂足为COA=OB,AOB=90

30、,OBA=45ONAB,NOC=45OC=ON =4 =2 ,NC=ON =4 =2 点N的坐标为(2 ,2 )如图4所示:连接MN交y轴与点C四边形BNOM为菱形,OB=4,BC=OC=2,MC=CN,MNOB点的纵坐标为2将y=2代入y=x+4得:x+4=2,解得:x=2,点M的坐标为(2,2)点N的坐标为(2,2)如图5所示:四边形OBNM为菱形,NBM=ABO=45四边形OBNM为正方形点N的坐标为(4,4)综上所述点N的坐标为 或 或(4,4)或(2,2) 【解析】【分析】(1)设直线的解析式为y=kx+b,将A(4,0),B(0,4)代入得到关于k、b的方程组,然后解得k、b的值即

31、可;设抛物线的解析式为y=ax2+4,然后将点A的坐标代入求得a的值即可;(2)先根据题意画出图形,需要注意本题共有4种情况,然后依据菱形的性质、等腰直角三角形的性质以及特殊锐角三角函数值求解即可8.【答案】(1)解:将点A、点C的坐标代入抛物线的解析式得: ,解得:a=1,c=8抛物线的解析式为y=x22x8y=(x1)29,D(1,9)(2)解:设CD的解析式为y=kx8,将点D的坐标代入得:k8=9,解得k=1,直线CD的解析式为y=x8设直线CB的解析式为y=k2x8,将点B的坐标代入得:4k28=0,解得:k2=2直线BC的解析式为y=2x8将x=1代入直线BC的解析式得:y=6,F

32、(1,6)设点M的坐标为(a,a8)当MF=MB时,(a4)2+(a+8)2=(a1)2+(a+2)2 , 整理得:6a=75,解得:a= 点M的坐标为( , )当FM=FB时,(a1)2+(a+2)2=(41)2+(60)2 , 整理得:a2+a20=0,解得:a=4或a=5点M的坐标为(4,12)或(5,3)综上所述,点M的坐标为( , )或(4,12)或(5,3) 9.【答案】(1)解:令y=0,则x2x2=0,解得:x1=4,x2=1,点A在点B的左侧,A(1,0),B(4,0),令x=0,则y=2,C(0,2)(2)解:存在点M,使四边形MO MC是菱形,如图1所示:设M点坐标为(x

33、,x2x2)若四边形MO MC是菱形,则M M垂直平分OC,OC=2,M点的纵坐标为1,x2x2=1,解得:x1=,x2=(不合题意,舍去),M点的坐标为(,1)10.【答案】(1)解:y= x2+bx+c经过点A(4,0)、B(2,0)两点,y= (x+4)(x2)= (x2+2x8)= (x+1)23D(1,3)(2)解:在x轴上点E(2,0),连接CE,并延长CE交PB于点F,过点F作FGx轴,垂足为G点E与点B关于y轴对称,OBC=OECOBC=GEFPBA= OBC,PBA=EFBEF=EB=4OE=2,OC= ,EC= GFOC,FGECOE = = ,即 = = ,解得:FG=

34、,EG= ,F( , )设BP的解析式为y=kx+b,将点F和点B的坐标代入得: ,解得:k= ,b=1,直线BP的解析式为y= x+1将y= x+1与y= x2+ x 联立,解得:x= ,x=2(舍去),y= P( , );(3)解:设P(x1 , y1)、Q(x2 , y2)且过点H(1,0)的直线PQ的解析式为y=kx+b,k+b=0,b=k,y=kx+k由 得: x2+( k) k=0x1+x2=2+3k,y1+y2=kx1+k+kx2+k=3k2 , 解得:x1=1,x2=3k1,点M是线段PQ的中点,由中点坐标公式的点M( k1, k2)假设存在这样的N点如图2,直线DNPQ,设直

35、线DN的解析式为y=kx+k3由 ,解得:x1=1,x2=3k1,N(3k1,3k23)四边形DMPN是菱形,DN=DM,(3k)2+(3k2)2=( )2+ k2+3)2 , 整理得:3k4k24=0,k2+10,3k24=0,解得k= ,k0,k= ,P(3 1,6),M( 1,2),N(2 1,1)PM=DN=2 ,PMDN,四边形DMPN是平行四边形,DM=DN,四边形DMPN为菱形,以DP为对角线的四边形DMPN能成为菱形,此时点N的坐标为(2 1,1)【解析】【分析】(1)抛物线的解析式为y= (x+4)(x2),然后利用配方法可求得点D的坐标;(2)在x轴上点E(2,0),连接C

36、E,并延长CE交PB与点F,过点F作FGx轴,垂足为G首先证明EF=EB=4,然后证明FGECOE,依据相似三角形的性质可得到FG= ,EG= ,故可得到点F的坐标,然后可求得BP的解析式,最后可求得直线与抛物线的交点坐标即可;(3)设P(x1 , y1)、Q(x2 , y2)且过点H(1,0)的直线PQ的解析式为y=kx+b,得到b=k,利用方程组求出点M坐标,求出直线DN解析式,再利用方程组求出点N坐标,列出方程求出k,即可解决问题11.【答案】(1)解:抛物线y=ax2+bx+c过A(1,0)、B(3,0)、C(0,3)三点, ,解得 ,抛物线的解析式为y=x2+2x+3;(2)解:存在

37、若AM为菱形对角线,则AM与CN互相垂直平分,N(0,3);若CM为菱形对角线,则 , 或 ;若AC为菱形对角线,则CN=AM=CM,设M(m,0),由CM2=AM2 , 得m2+32=(m+1)2 , 解得m=4,CN=AM=CM=5,N(5,3)综上可知存在点N,使得以点A、C、M、N为顶点的四边形是菱形,符合条件的点N有4个:N1(0,3), , ,N4(5,3) 12.【答案】(1)解:把B(3,0)、C(0,3)代入y=x2+bx+c,得,解得 ,这个二次函数的表达式为y=x22x3(2)解:存在理由如下:如图1中,作OC的垂直平分线交直线BC下方的抛物线于点P,垂足为点E则PO=P

38、C,POC沿CO翻折,得到四边形POPC,OP=OP,CP=CP,OP=OP=CP=CP,四边形POPC为菱形,C点坐标为(0,3),E点坐标为(0, ),点P的纵坐标为 ,把y= 代入y=x22x3得x22x3= ,解得x= ,点P在直线BC下方的抛物线上,x= ,满足条件的点P的坐标为( , )13.【答案】(1)解:点B(2,m)在直线y=2x1上m=2(2)1=41=3,所以,点B(2,3),又抛物线经过原点O,设抛物线的解析式为y=ax2+bx,点B(2,3),A(4,0)在抛物线上, ,解得: 抛物线的解析式为y= x2x(2)解:结论:存在抛物线的解析式为y= x2x,顶点E(2

39、,1),对称轴为x=2;点F是直线y=2x1与对称轴x=2的交点,F(2,5),DF=5又A(4,0),AE= 如下图所示,在点M的运动过程中,依次出现四个菱形:菱形AEM1Q1 此时EM1=AE= ,M1F=DFDEDM1=4 ,t1=4 ;菱形AEOM2 此时DM2=DE=1,M2F=DF+DM2=6,t2=6;菱形AEM3Q3 此时EM3=AE= ,DM3=EM3DE= 1,M3F=DM3+DF=( 1)+5=4+ ,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AEM4Q4 , 易知AEDM4EH, = ,即 = ,得M4E=2.5,DM4=

40、M4EDE=2.51=1.5,M4F=DM4+DF=1.5+5=6.5,t4=6.5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=4+ ,t4=6.5 14.【答案】(1)解:将B、C两点的坐标代入得 ,解得 ,所以二次函数的表达式为y=x2+2x+3(2)解:如图,存在点P,使四边形POPC为菱形设P点坐标为(x,x2+2x+3),PP交CO于E,若四边形POPC是菱形,则有PC=PO,连接PP则PECO于E,OE=CE= ,y= ,-x2+2x+3= ,解得x1= ,x2= (不合题意,舍去),P点的坐标为( , );15

41、.【答案】(1)证明:如图1中,令y=0,得到 x2 x3=0,解得x= 或3 ,A( ,0),B(3 ,0),令x=0,可得y=3,C(0,3),y= x2 x3= (x )24,顶点D( ,4),设对称轴与x轴交于F,则BF=2 ,EFBBOC, = , = ,EF=4,E( ,4),E、D关于x轴对称(2)F( , ),A( + t,2t),D( ,4),设平移距离为 t,则A( + t,2t),D( + t,42t),AF2=6t224t+ ,DF2=6t2+ ,AD2=24,当AF2=DF2时,6t224t+ =6t2+ ,解得t=1当AF2=AD2时,6t224t+ =24,解得t

42、= 当DF2=AD2时,24=6t2+ ,解得t= 或 (舍弃),平移的距离 t= , , 16.【答案】(1)解:由题意得 (1,3),抛物线的对称轴为直线x=2,顶点D(2,4), (0,3),由点 与点 关于抛物线的对称轴对称,则 (3,3),则 (2)解:延长 ,交 于点 ,(3,3), (1,1),直线 的解析式为: ,设 ( , ), ,则 (m,m),则SPBE= =PN,当 取最大值时, 取最大值,当 ,PN取最大值, ( , ), ( , ),构造与 轴夹角为 的直线OM,如图所示,则 ,即 ,当 时, ,(3)解:OM的解析式为 ,HMOM,且HM过点H,HM的解析式为: , (0,3- ),又 (0,3),在 中, =30,(-1,3),以 为边,此时 (-1,3- ); (5,3); (-1,3+ );以 为对角线, 此时 (-1,8).【解析】【分析】(1)根据A点的横坐标为1及A点在抛物线上,得出A点的坐标,又点 B 与点 A 关于抛物线的对称轴对称,且抛物线的对称轴为直线x=2,从而

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