【典例1】已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于A、B两点(点A在点B的左边),与y轴交于点C(0,﹣3),顶点D的坐标为(1,﹣4). (1)求抛物线的解析式.
(2)在y轴上找一点E,使得△EAC为等腰三角形,请直接写出点E的坐标.
(3)点P是x轴上的动点,点Q是抛物线上的动点,是否存在点P、Q,使得以点P、Q、B、
D为顶点,BD为一边的四边形是平行四边形?若存在,请求出点P、Q坐标;若不存在,请
说明理由.
【答案】(1)yx﹣2x﹣3;(2)满足条件的点E的坐标为(0,3)、(0,﹣3+10)、(0,﹣3﹣10)、(0,﹣
2
4);(3)存在,P(﹣1+22,0)、Q(1+22,4)或P(﹣1﹣22,30)、Q(1﹣22,4). 【解析】 【分析】
(1)根据抛物线的顶点坐标设出抛物线的解析式,再将点C坐标代入求解,即可得出结论; (2)先求出点A,C坐标,设出点E坐标,表示出AE,CE,AC,再分三种情况建立方程求解即可;
(3)利用平移先确定出点Q的纵坐标,代入抛物线解析式求出点Q的横坐标,即可得出结论. 【详解】
解:(1)∵抛物线的顶点为(1,﹣4), ∴设抛物线的解析式为y=a(x﹣1)2﹣4,
将点C(0,﹣3)代入抛物线y=a(x﹣1)2﹣4中,得a﹣4=﹣3, ∴a=1,
∴抛物线的解析式为y=a(x﹣1)﹣4=x﹣2x﹣3; (2)由(1)知,抛物线的解析式为y=x﹣2x﹣3, 令y=0,则x﹣2x﹣3=0, ∴x=﹣1或x=3, ∴B(3,0),A(﹣1,0), 令x=0,则y=﹣3, ∴C(0,﹣3), ∴AC=10,
设点E(0,m),则AE=m21,CE=|m+3|, ∵△ACE是等腰三角形,
∴①当AC=AE时,10=m21, ∴m=3或m=﹣3(点C的纵坐标,舍去), ∴E(3,0),
②当AC=CE时,10=|m+3|, ∴m=﹣3±10,
∴E(0,﹣3+10)或(0,﹣3﹣10), ③当AE=CE时,m21=|m+3|,
2
2
22
4, 34∴E(0,﹣),
3∴m=﹣
即满足条件的点E的坐标为(0,3)、(0,﹣3+10)、(0,﹣3﹣10)、(0,﹣(3)如图,存在,∵D(1,﹣4),
∴将线段BD向上平移4个单位,再向右(或向左)平移适当的距离,使点B的对应点落在抛物线上,这样便存在点Q,此时点D的对应点就是点P, ∴点Q的纵坐标为4, 设Q(t,4),
将点Q的坐标代入抛物线y=x2﹣2x﹣3中得,t2﹣2t﹣3=4,
4); 3∴t=1+22或t=1﹣22, ∴Q(1+22,4)或(1﹣22,4),
分别过点D,Q作x轴的垂线,垂足分别为F,G,
∵抛物线y=x﹣2x﹣3与x轴的右边的交点B的坐标为(3,0),且D(1,﹣4), ∴FB=PG=3﹣1=2,
∴点P的横坐标为(1+22)﹣2=﹣1+22或(1﹣22)﹣2=﹣1﹣22, 即P(﹣1+22,0)、Q(1+22,4)或P(﹣1﹣22,0)、Q(1﹣22,4).
2
【典例2】如图,抛物线yxbxc与直线y21x2交于C,D两点,其中点C在y2轴上,点D的坐标为(3,)。点P是y轴右侧的抛物线上一动点,过点P作PEx轴于点
72E,交CD于点F.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若点P的横坐标为m,当m为何值时,以O,C,P,F为顶点的四边形是平行四边形?请说明理由。
【解析】(1)∵直线y1x2经过点C,∴C(0,2) 22 ∵抛物线yxbxc经过点C(0,2),D(3,)
722c ∴7323bc27b2 c22 ∴抛物线的解析式为yx7x2 2(2)∵点P的横坐标为m且在抛物线上
∴P(m,m271m2),F(m,m2) 22 ∵PF∥CO,∴当PFCO时,以O,C,P,F为顶点的四边形是平行四边形
① 当0m3时,PFm271m2(m2)m23m 222∴m3m2,解得:m11,m22
即当m1或2时,四边形OCPF是平行四边形
② 当m3时,PF(m2)(m1227m2)m23m 2m23m2,解得:m1317317,m2(舍去) 22即当m1317时,四边形OCFP是平行四边形 22【典例3】已知抛物线y1x2x3与x轴交于点A,B两点(A在B的左侧)与y轴交于点C.
(1)直接写出点A,B,C的坐标;
(2)将抛物线y1经过向下平移,使得到的抛物线与x轴交于B, B两点(B在B的右侧),顶点D的对应点D,若BDB90,求B的坐标和抛物线y2的解析式;
(3)在(2)的条件下,若点Q在x轴上,则在抛物线y1或y2上是否存在点P,使以B,C,Q,P为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,求出所有符合条件的点P的坐标;如果不存在,请说明理由.
【答案】(1)A(-3,0),B(1,0),(0,3);(2)B'(3,0),y2=-x+4x-3;(3)P的坐标为(-2,3),(-1+7,-3),(-1-7,-3),(0,-3),(4,-3). 【解析】 【分析】
(1)令y=0,即可求出A,B,令x=0,即可求出C的坐标;
(2)设B'(t,0),根据由题意得y2由y1平移所得,可设y2的解析式为:y2=-(x-1)(x-t)=-x2+(1+t)x-t,求出D',判断出△BD'B'是等腰直角三角形,可得yD'=到关于t的方程,解出t即可求出B'的坐标和y2的解析式;
(3)分①若Q在B'右边,②若Q在B'左边:当B'Q为边时和当B'Q为对角线时,这几种情况讨论即可. 【详解】
解:(1)由题意得抛物线y1x2x3与x轴交于点A,B两点(A在B的左侧)与y轴交于点C,
∴当y=0时,x22x3=0 即(x+3)(1-x)=0 解得x1=-3,x2=1,
∴A的坐标为(-3,0),B的坐标为(1,0),
22
1|BB'|,即可得2当x=0时,y=-0-2×0+3=3, ∴C的坐标为(0,3),
综上:A(-3,0),B(1,0),(0,3); (2)设B'(t,0), 由题意得y2由y1平移所得, ∴a=-1,
∴可设y2的解析式为:y2=-(x-1)(x-t)=-x+(1+t)x-t,
t1∴D'(,
22
2
1t24t4),
∵B和B'是对称点,D'在对称轴上,∠BD'B'=90°, ∴△BD'B'是等腰直角三角形, ∴yD'=
1|BB'|, 221t∴
4t1=
42(t-1),
解得t=3, ∴B'(3,0), ∴y2=-x2+4x-3;
(3)①若Q在B'右边,则P在x轴上方,且CP∥B'Q, ∴yP=yC=3,
此时P不在两条抛物线上,不符合题意舍去; ②若Q在B'左边,
当B'Q为边时,则CP∥B'Q, 此时yP=yC=3,P点在y1上, 将yP=3,代入y1得x22x3=3, 解得x1=0,x2=-2,
∴此时P的坐标为(-2,3); 当B'Q为对角线时,则B'C∥QP, ∵yC-yB'=3, ∴yQ-yP=3,
∵Q在x轴上, ∴yP=-3,
将yP=-3代入y1得x22x3=3, 解得x1=-1+7,x2=-1-7, 将yP=-3代入y2得-x2+4x-3=-3, 解得x1=0,x2=4,
∴P的坐标为:(-1+7,-3),(-1-7,-3),(0,-3),(4,-3),
综上:P的坐标为:(-2,3),(-1+7,-3),(-1-7,-3),(0,-3),(4,-3). 【典例4】如图,抛物线y=ax+bx+3与x轴相交于点A(﹣1,0)、B(3,0),与y轴相交于点C,点P为线段OB上的动点(不与O、B重合),过点P垂直于x轴的直线与抛物线及线段BC分别交于点E、F,点D在y轴正半轴上,OD=2,连接DE、OF. (1)求抛物线的解析式;
(2)当四边形ODEF是平行四边形时,求点P的坐标;
2
【解析】解:(1)∵点A(﹣1,0)、B(3,0)在抛物线y=ax+bx+3上, ∴
,
2
解得a=﹣1,b=2,
∴抛物线的解析式为:y=﹣x+2x+3.
(2)在抛物线解析式y=﹣x+2x+3中,令x=0,得y=3,∴C(0,3). 设直线BC的解析式为y=kx+b,将B(3,0),C(0,3)坐标代入得:
,
22
解得k=﹣1,b=3, ∴y=﹣x+3.
设E点坐标为(x,﹣x+2x+3),则P(x,0),F(x,﹣x+3), ∴EF=yE﹣yF=﹣x+2x+3﹣(﹣x+3)=﹣x+3x. ∵四边形ODEF是平行四边形, ∴EF=OD=2,
∴﹣x+3x=2,即x﹣3x+2=0, 解得x=1或x=2,
∴P点坐标为(1,0)或(2,0).
2
22
2
2
1tanOCA3,【典例5】如图,抛物线yaxbx3与y轴交于点C,与x轴交于A、B两点,
2SABC6.
(1)求点B的坐标;
(2)求抛物线的解析式及顶点坐标;
(3)设点E在x轴上,点F在抛物线上,如果A、C、E、F构成平行四边形,请写出点E的坐标(不必书写计算过程).
【解析】解:(1)∵ yaxbx3
∴C (0,3) 又∵tan∠OCA=∴A(1,0) 又∵S△ABC=6 ∴
2y C B O A x 1 313AB6 2∴AB=4 ∴B(3,0)
(2)把A(1,0)、B(3,0)代入yaxbx3得:
2 0ab3
09a3b3∴a1,b2 ∴yx2x3
2 ∵y(x1)4
∴顶点坐标(1,4)
(3)①AC为平行四边形的一边时 E1析(1,0) E2(2 E3(227,0) 7,0)
②AC为平行四边形的对角线时
E4(3,0)
【典例6】如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x+mx+n经过点A(3,0)、B(0,﹣3),点P是直线AB上的动点,过点P作x轴的垂线交抛物线于点M,设点P的横坐标为t. (1)分别求出直线AB和这条抛物线的解析式.
(2)若点P在第四象限,连接AM、BM,当线段PM最长时,求△ABM的面积.
(3)是否存在这样的点P,使得以点P、M、B、O为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请直接写出点P的横坐标;若不存在,请说明理由.
2
【解析】:
(1)分别利用待定系数法求两函数的解析式:把A(3,0)B(0,﹣3)分别代入y=x+mx+n与y=kx+b,得到关于m、n的两个方程组,解方程组即可;
2
(2)设点P的坐标是(t,t﹣3),则M(t,t﹣2t﹣3),用P点的纵坐标减去M的纵坐标得到PM的长,即PM=(t﹣3)﹣(t﹣2t﹣3)=﹣t+3t,然后根据二次函数的最值得到 当t=﹣
=
2
2
2
3时,PM最长为2=
9,再利用三角形的面积公式利用S△4ABM=S△BPM+S△APM计算即可;
(3)由PM∥OB,根据平行四边形的判定得到当PM=OB时,点P、M、B、O为顶点的四边形为平行四边形,然后讨论:当P在第四象限:PM=OB=3,PM最长时只有,所以不可能;当P在第一象限:PM=OB=3,(t﹣2t﹣3)﹣(t﹣3)=3;当P在第三象限:PM=OB=3,t﹣3t=3,分别解一元二次方程即可得到满足条件的t的值.
【答案】解:(1)把A(3,0)B(0,﹣3)代入y=x+mx+n,得
解得
,所以抛物线的解析式是y=x﹣2x﹣3.
22
2
2
设直线AB的解析式是y=kx+b,
把A(3,0)B(0,﹣3)代入y=kx+b,得所以直线AB的解析式是y=x﹣3;
(2)设点P的坐标是(t,t﹣3),则M(t,t﹣2t﹣3), 因为p在第四象限,
所以PM=(t﹣3)﹣(t﹣2t﹣3)=﹣t+3t, 当t=﹣
=
2
2
2
,解得,
3时,二次函数的最大值,即PM最长值为2=
.
=
9, 4则S△ABM=S△BPM+S△APM=(3)存在,理由如下: ∵PM∥OB,
∴当PM=OB时,点P、M、B、O为顶点的四边形为平行四边形, ①当P在第四象限:PM=OB=3,PM最长时只有
2
9,所以不可能有PM=3. 4,t2=
(舍
②当P在第一象限:PM=OB=3,(t﹣2t﹣3)﹣(t﹣3)=3,解得t1=去),所以P点的横坐标是
;
③当P在第三象限:PM=OB=3,t﹣3t=3,解得t1=的横坐标是
.
或
.
2
(舍去),t2=,所以P点
所以P点的横坐标是
【典例7】如图,抛物线经过A(1,0),B(5,0),C(0,)三点. (1)求抛物线的解析式;
(2)在抛物线的对称轴上有一点P,使PA+PC的值最小,求点P的坐标;
(3)点M为x轴上一动点,在抛物线上是否存在一点N,使以A,C,M,N四点构成的四边形为平行四边形?若存在,求点N的坐标;若不存在,请说明理由.
A O B C 52
y
2x
【解析】解:(1)设抛物线的解析式为 yaxbxc,
abc0, 根据题意,得25a5bc0,,
5c.21a,2解得b2,
5c.2∴抛物线的解析式为:yA C O y N' M P N B H x M'
125x2x. 22(2)由题意知,点A关于抛物线对称轴的对称点为点B,连接BC交抛物线的对称轴于点P,则P点 即为所求.
设直线BC的解析式为ykxb,
1k,5kb0,2由题意,得解得 55b.b.2215x. 22125∵抛物线yx2x的对称轴是x2,
22153∴当x2时,yx.
2223∴点P的坐标是(2,).
2∴直线BC的解析式为y(3)存在
(i)当存在的点N在x轴的下方时,如图所示,∵四边形ACNM是平行四边形,∴CN∥x轴,∴点C与点N关于对称轴x=2对称,∵C点的坐标为(0,),∴点N的坐标为(4,). (II)当存在的点N在x轴上方时,如图所示,作NHx轴于点H,∵四边形ACMN是平行四边形,∴ACMN,NMHCAO, ∴Rt△CAO ≌Rt△NMH,∴NHOC. ∵点C的坐标为(0,),NH∴
'''''''5252''''52'55,即N点的纵坐标为, 221255x2x,即x24x100 222解得x1214,x2214.
∴点N的坐标为(214,)和(214,). 综上所述,满足题目条件的点N共有三个, 分别为(4,).,(214,),(214,)
'5252525252
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容