2020中考数学压轴题揭秘专题17二次函数的面积问题试题(附答案)
2020中考数学压轴题揭秘专题17二次函数的面积问题试题(附答案),中考数学压轴题专题,莲山课件.
专题16二次函数的存在性问题
【典例分析】
【考点1】二次函数与相似三角形问题
【例1】已知抛物线 与x轴分别交于 , 两点,与y轴交于点C.
(1)求抛物线的表达式及顶点D的坐标;
(2)点F是线段AD上一个动点.
①如图1,设 ,当k为何值时, .
②如图2,以A,F,O为顶点的三角形是否与 相似?若相似,求出点F的坐标;若不相似,请说明理由.
【答案】(1) ,D的坐标为 ;(2)① ;②以A,F,O为顶点的三角形与 相似,F点的坐标为 或 .
【解析】(1)将A、B两点的坐标代入二次函数解析式,用待定系数法即求出抛物线对应的函数表达式,可求得顶点 ;
(2)①由A、C、D三点的坐标求出 , , ,可得 为直角三角形,若 ,则点F为AD的中点,可求出k的值;
②由条件可判断 ,则 ,若以A,F,O为顶点的三角形与 相似,可分两种情况考虑:当 或 时,可分别求出点F的坐标.
【详解】(1) 抛物线 过点 , ,
,解得: ,
抛物线解析式为 ;
,
顶点D的坐标为 ;
(2)① 在 中, , ,
,
, , ,
,
,
,
为直角三角形,且 ,
,
F为AD的中点,
,
;
②在 中, ,
在 中, ,
,
,
,
,
若以A,F,O为顶点的三角形与 相似,则可分两种情况考虑:
当 时, ,
,
设直线BC的解析式为 ,
,解得: ,
直线BC的解析式为 ,
直线OF的解析式为 ,
设直线AD的解析式为 ,
,解得: ,
直线AD的解析式为 ,
,解得: ,
.
当 时, ,
,
,
直线OF的解析式为 ,
,解得: ,
,
综合以上可得F点的坐标为 或 .
【点睛】本题考查了二次函数的综合题:熟练掌握二次函数图象上点的坐标特征、相似三角形的判定与性质和直角三角形的性质;会利用待定系数法求函数解析式;理解坐标与图形性质;会运用分类讨论的思想解决数学问题.
【变式1-1】如图,抛物线 经过 , 两点,且与 轴交于点 ,抛物线与直线 交于 , 两点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)坐标轴上是否存在一点 ,使得 是以 为底边的等腰三角形?若存在,请直接写出点 的坐标;若不存在,说明理由.
(3) 点在 轴上且位于点 的左侧,若以 , , 为顶点的三角形与 相似,求点 的坐标.
【答案】(1) ;(2)存在, 或 ,理由见解析;(3) 或 .
【解析】(1)将A、C的坐标代入 求出a、c即可得到解析式;
(2)先求出E点坐标,然后作AE的垂直平分线,
2020中考数学压轴题揭秘专题18创新型与新定义综合问题试题(附答案)
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与x轴交于Q,与y轴交于Q’,根据垂直平分线的性质可知Q、与A、E,Q’与A、E组成的三角形是以AE为底边的等腰三角形,设Q点坐标(0,x),Q’坐标(0,y),根据距离公式建立方程求解即可;
(3)根据A、E坐标,求出AE长度,然后推出∠BAE=∠ABC=45°,设 ,由相似得到 或 ,建立方程求解即可.
【详解】(1)将 , 代入 得:
,解得
∴抛物线解析式为
(2)存在,理由如下:
联立 和 ,
,解得 或
∴E点坐标为(4,-5),
如图,作AE的垂直平分线,与x轴交于Q,与y轴交于Q’,
此时Q点与Q’点的坐标即为所求,
设Q点坐标(0,x),Q’坐标(0,y),
由QA=QE,Q’A= Q’E得:
,
解得 ,
故Q点坐标为 或
(3)∵ ,
∴ ,
当 时,解得 或3
∴B点坐标为(3,0),
∴
∴ , , ,
由直线 可得AE与y轴的交点为(0,-1),而A点坐标为(-1,0)
∴∠BAE=45°
设 则 ,
∵ 和 相似
∴ 或 ,即 或
解得 或 ,
∴ 或 .
【点睛】本题考查二次函数的综合问题,是中考常见的压轴题型,熟练掌握待定系数法求函数解析式,等腰三角形的性质,以及相似三角形的性质是解题的关键.
【变式1-2】如图,已知抛物线 (m>0)与x轴相交于点A,B,与y轴相交于点C,且点A在点B的左侧.
(1)若抛物线过点(2,2),求抛物线的解析式;
(2)在(1)的条件下,抛物线的对称轴上是否存在一点H,使AH+CH的值最小,若存在,求出点H的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)在第四象限内,抛物线上是否存在点M,使得以点A,B,M为顶点的三角形与△ACB相似?若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1) ;(2)点H的坐标为(1, );(3)当m= 时,在第四象限内抛物线上存在点M,使得以点A,B,M为顶点的三角形与△ACB相似.
【解析】
分析:
(1)把点(2,2)代入 中,解出m的值即可得到抛物线的解析式;
(2)由(1)中所得解析式求出点A、B、C的坐标,由题意可知,点A、B关于抛物线的对称轴对称,这样连接BC与对称轴的交点即为所求的点H,根据B、C的坐标求出直线BC的解析式即可求得点H的坐标;
(3)由解析式 可得点A、B、C的坐标分别为(-2,0)、(m,0)和(0,2),如下图,由图可知∠ACB和∠ABM是钝角,因此存在两种可能性:①当△ACB∽△ABM,②△ACB∽△MBA,分这两种情况结合题中已知条件进行分析解答即可.
详解:
(1)把点(2,2)代入抛物线,
得2= .
解得m=4.
∴抛物线的解析式为 .
(2)令 ,解得 .
则A(-2,0),B(4,0).
对称轴x=- .
∵ 中当x=0时,y=2,
∴点C的坐标为(0,2).
∵点A和点B关于抛物线的对称轴对称,
∴连接BC与对称轴的交点即为点H,此时AH+CH的值最小,
设直线BC的解析式为y=kx+b,
把B(4,0),C(0,2)代入得: ,解得: ,
∴直线BC的解析式为y= .
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2020中考物理考点提升训练专题一透镜及其应用试题(附答案)
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