二次函数中三角形面积相等压轴综合题专题汇编
2yxbxc与x轴交于点A(1,0)和点B(3,0),22( 黑龙江齐齐哈尔).如图,已知抛物线
与y轴交于点C,连接BC交抛物线的对称轴于点E,D是抛物线的顶点.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)直接写出点C和点D的坐标;
(3)若点P在第一象限内的抛物线上,且SABP4SCOE,求P点坐标.
b4acb2(,)2yaxbxca02a4a注:二次函数()的顶点坐标为.
【考点】H4:二次函数图象与系数的关系;H3:二次函数的性质;H5:二次函数图象上点的坐标特征;H8:待定系数法求二次函数解析式;HA:抛物线与x轴的交点.
【分析】(1)将A、B的坐标代入抛物线的解析式中,即可求出待定系数b、c的值,进而可得到抛物线的对称轴方程;
(2)令x=0,可得C点坐标,将函数解析式配方即得抛物线的顶点C的坐标;
(3)设P(x,y)(x>0,y>0),根据题意列出方程即可求得y,即得D点坐标.
【解答】解:(1)由点A(﹣1,0)和点B(3,0)得,
解得:,
∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3;
(2)令x=0,则y=3,
∴C(0,3),
∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,
∴D(1,4);
(3)设P(x,y)(x>0,y>0),
S△COE=×1×3=,S△ABP=×4y=2y,
∵S△ABP=4S△COE,∴2y=4×,
∴y=3,∴﹣x2+2x+3=3,
解得:x1=0(不合题意,舍去),x2=2,
∴P(2,3).
28、( •苏州)如图,二次函数 交于点 ,
.点 在函数图像上,
的图像与 轴交于 、 两点,与 轴轴,且
,直线 是抛物线的对称
轴, 是抛物线的顶点.
图 ① 图②
(1)求 、 的值;
(2)如图①,连接 求点 的坐标;
,线段 上的点 关于直线 的对称点 恰好在线段 上,
(3)如图②,动点 在线段 上,过点 作 轴的垂线分别与 交于点 ,与抛
物线交于点 .试问:抛物线上是否存在点 ,使得 段
与 的面积相等,且线
的长度最小?如果存在,求出点 的坐标;如果不存在,说明理由.
(1)解:∵CD⊥x轴,CD=2,
∴抛物线对称轴为直线l:x=1,
∴=1,则b=-2。
∵OB=OC,C(0,c),
∴B点的坐标为(-c,0),
∴0=c2+2c+c,解得c=-3或c=0(舍去),
∴c=-3,
(2)解:由(1)可得抛物线解析式为y=x2-2x-3,则E(1,-4)
设点F的坐标为(0,m),
∵对称轴为直线l:x=1,
∴点F关于直线l的对称点F的坐标为(2,m)。
∵直线BE经过点B(3,0),E(1,-4),
∴利用待定系数法可得直线BE的表达式y=2x-6,
∵点F在BE上,
∴m=2×2-6=-2,
即点F的坐标为(0,-2)。
(3)
解:存在点Q满足题意。设点P坐标为(n,0),则PA=n+1,PB=PM=3-n,PN=-n2+2n+3,
作QR⊥PN,垂足为R,
∵S△PQN=S△APM ,
∴(n+1)(3-n)=(-n2+2n+3)QR,
∴QR=1。
①点Q在直线PN的左侧时,Q点的坐标为(n-1,n2-4n),R点的坐标为(n,n2-4n),N点的坐标为(n,n2-2n-3),
∴在Rt△QRN中,NQ2=1+(2n-3)2,
∴n=时,NQ取最小值1,此时Q点的坐标为(,)
②点Q在直线PN的右侧时,Q点的坐标为(n+1,n2-4).
同理NQ2=1+(2n-1)2,
∴n=时,NQ取最小值1,此时Q点的坐标为(,).
综上所述,满足题意的点Q的坐标为(,)和(,)
【考点】二次函数的图象,待定系数法求二次函数解析式,三角形的面积,勾股定理
【解析】【分析】(1)因为CD⊥x轴,所以C与D的纵坐标相等,即C与D关于抛物线的对称轴对称,则可得对称轴是直线l:x=1,从而由x=-代入a的值,求出b;又由
OB=OC,可得B(-c,0),代入二次函数解析式,求出c的值即可;
(2)设点F的坐标为(0,m)关于直线x=1的对称点为(2,m),则求出BE的解析式,将(2,m)代入解出m的值即可;
(3)可设P(n,0),用n可表示出PA=n+1,PB=PM=3-n,PN=-n2+2n+3,作QR⊥PN,
垂足为R,由S△PQN=S△APM , 可列出方程求出QR=1;
分类讨论点Q在直线PN的左侧和Q在直线PN的右侧时,在Rt△QRN中,由勾股定理可得NQ2=QR2+NR2,求出当n为多少时,NQ为最小值,写出相对应的Q的坐标。
22( 浙江衢州).定义:如图1,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于A,B两点,点P在该抛物线上(P点与A、B两点不重合),如果△ABP的三边满足AP2+BP2=AB2,则称点P为抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的勾股点.
(1)直接写出抛物线y=﹣x2+1的勾股点的坐标.
(2)如图2,已知抛物线C:y=ax2+bx(a≠0)与x轴交于A,B两点,点P(1,)是抛物线C的勾股点,求抛物线C的函数表达式.
(3)在(2)的条件下,点Q在抛物线C上,求满足条件S△ABQ=S△ABP的Q点(异于点P)的坐标.
【考点】HA:抛物线与x轴的交点;H8:待定系数法求二次函数解析式.
【分析】(1)根据抛物线勾股点的定义即可得;
(2)作PG⊥x轴,由点P坐标求得AG=1、PG=、PA=2,由tan∠PAB==知
∠PAG=60°,从而求得AB=4,即B(4,0),待定系数法求解可得;
(3)由S△ABQ=S△ABP且两三角形同底,可知点Q到x轴的距离为,据此求解可得.
【解答】解:(1)抛物线y=﹣x2+1的勾股点的坐标为(0,1);
(2)抛物线y=ax2+bx过原点,即点A(0,0),
如图,作PG⊥x轴于点G,
∵点P的坐标为(1,
),
∴AG=1、PG=,PA===2,
∵tan∠PAB==,
∴∠PAG=60°,
在Rt△PAB中,AB===4,
∴点B坐标为(4,0),
设y=ax(x﹣4),
将点P(1,)代入得:a=﹣,
∴y=﹣x(x﹣4)=﹣x2+x;
(3)①当点Q在x轴上方时,由S△ABQ=S△ABP知点Q的纵坐标为,
则有﹣x2+x=,
解得:x1=3,x2=1(不符合题意,舍去),
∴点Q的坐标为(3,);
②当点Q在x轴下方时,由S△ABQ=S△ABP知点Q的纵坐标为﹣,
则有﹣x2+x=﹣,
解得:x1=2+,x2=2﹣,
∴点Q的坐标为(2+,﹣)或(2﹣,﹣);
综上,满足条件的点Q有3个:(3,)或(2+,﹣)或(2﹣,﹣).