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文檔簡介
2020中考數(shù)學重點/難點/熱點中點坐標公式如圖1,在平面直角坐標系中,若點,,且為線段中點,則點坐標為.圖1圖2證明如下:如圖2,分別過點A,C作y軸平行線,過點B作x軸平行線,分別交于點D和點E,則由圖可得:,即,解得,故點的坐標為,可巧記為“中點對應平均數(shù)”.一、平行四邊形四頂點的坐標關系如圖3,在平行四邊形ABCD中,有,即相對兩頂點的橫縱坐標之和相等;或者也可記為,即對邊兩頂點之間的水平距離與垂直距離分別相等; 圖3證明:如圖4,因為M點既是AC中點,也是BD中點,由中點坐標公式可得:,,故有成立,圖4利用此關系可以在二次函數(shù)解答題中進行相關點坐標求解.二、平行四邊形點的存在性問題解法第一步:寫出或設出三個頂點的坐標;第二步:以“哪兩個頂點相對”為分類標準,分三類討論,利用上述模型,求出第四個頂點的坐標;第三步:將第四個頂點坐標代入相應的函數(shù)關系式即可。【例題1】(貴陽中考)如圖,經(jīng)過點C(0,﹣4)的拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)與x軸相交于A(﹣2,0),B兩點.(1)a0,b2﹣4ac0(填“>”或“<”);(2)若該拋物線關于直線x=2對稱,求拋物線的函數(shù)表達式;(3)在(2)的條件下,連接AC,E是拋物線上一動點,過點E作AC的平行線交x軸于點F.是否存在這樣的點E,使得以A,C,E,F(xiàn)為頂點所組成的四邊形是平行四邊形?若存在,求出滿足條件的點E的坐標;若不存在,請說明理由.【例題2】已知如圖,矩形OABC的長OA=,寬OC=1,將△AOC沿AC翻折得△APC.(1)求∠PCB的度數(shù);(2)若P,A兩點在拋物線y=﹣x2+bx+c上,求b,c的值,并說明點C在此拋物線上;(3)(2)中的拋物線與矩形OABC邊CB相交于點D,與x軸相交于另外一點E,若點M是x軸上的點,N是y軸上的點,以點E、M、D、N為頂點的四邊形是平行四邊形,試求點M、N的坐標.【例題3】(2020?河南模擬)如圖,直線y=﹣2x+12與x軸交于點C,與y軸交于點B,拋物線y=3ax2+10x+3c經(jīng)過B,C兩點,與x軸交于另一點A,點E是直線BC上方拋物線上的一動點,過E作EF∥y軸交x軸于點F,交直線BC于點M.(1)求拋物線的解析式;(2)求線段EM的最大值;(3)在(2)的條件下,連接AM,點Q是拋物線對稱軸上的動點,在拋物線上是否存在點P,使得以P,Q,A,M為頂點的四邊形為平行四邊形?如果存在,請直接寫出P點坐標;如果不存在,請說明理由.【例題4】如圖,一次函數(shù)y=﹣x+5的圖象與坐標軸交于A,B兩點,與反比例函數(shù)y=的圖象交于M,N兩點,過點M作MC⊥y軸于點C,且CM=1,過點N作ND⊥x軸于點D,且DN=1.已知點P是x軸(除原點O外)上一點.(1)直接寫出M、N的坐標及k的值;(2)將線段CP繞點P按順時針或逆時針旋轉90°得到線段PQ,當點P滑動時,點Q能否在反比例函數(shù)的圖象上?如果能,求出所有的點Q的坐標;如果不能,請說明理由;(3)當點P滑動時,是否存在反比例函數(shù)圖象(第一象限的一支)上的點S,使得以P、S、M、N四個點為頂點的四邊形是平行四邊形?若存在,請直接寫出符合題意的點S的坐標;若不存在,請說明理由.【例題5】(2020?安陽模擬)如圖,直線y=x﹣4與x軸、y軸分別交于A,B兩點,拋物線y=x2+bx+c經(jīng)過A,B兩點,與x軸的另一交點為C,連接BC.(1)求拋物線的解析式;(2)點M在拋物線上,連接MB,當∠MBA+∠CBO=45°時,求點M的橫坐標;(3)點P從點C出發(fā),沿線段CA由C向A運動,同時點Q從點B出發(fā)沿線段BC由B向C運動,P,Q的運動速度都是每秒1個單位長度,當Q點到達C點時,P,Q同時停止運動,問在坐標平面內是否存在點D,使P,Q運動過程中的某些時刻t,以C,D,P,Q為頂點的四邊形為菱形?若存在,直接寫出t的值;若不存在,說明理由.1.如圖1,二次函數(shù)y=ax2+bx的圖象過點A(﹣1,3),頂點B的橫坐標為1.(1)求這個二次函數(shù)的表達式;(2)點P在該二次函數(shù)的圖象上,點Q在x軸上,若以A、B、P、Q為頂點的四邊形是平行四邊形,求點P的坐標;2.如圖1,已知直線y=2x分別與雙曲線y=,y=交于第一象限內P,Q兩點,且OQ=PQ.(1)則P點坐標是;k=.(2)如圖2,若點A是雙曲線y=在第一象限圖象上的動點,AB∥x軸,AC∥y軸,分別交雙曲線y=于點B,C;①連接BC,請你探索在點A運動過程中,△ABC的面積是否變化,若不變,請求出△ABC的面積;若改變,請說明理由;②若點D是直線y=2x上的一點,請你進一步探索在點A運動過程中,以點A,B,C,D為頂點的四邊形能否為平行四邊形?若能,求出此時點A的坐標;若不能,請說明理由.3.如圖,平面直角坐標系中,一次函數(shù)y=﹣x+b的圖象與反比例函數(shù)y=﹣在第二象限內的圖象相交于點A,與x軸的負半軸交于點B,與y軸的負半軸交于點C.(1)求∠BCO的度數(shù);(2)若y軸上一點M的縱坐標是4,且AM=BM,求點A的坐標;(3)在(2)的條件下,若點P在y軸上,點Q是平面直角坐標系中的一點,當以點A、M、P、Q為頂點的四邊形是菱形時,請直接寫出點Q的坐標.5.已知拋物線經(jīng)過點A(2,0),設頂點為P,與X軸的另一交點B.(1)求b的值和點P、點B的坐標;(2)在直線上是否存在點D,使四邊形OPBD為平行四邊形?若存在,求出點D的坐標;若不存在,請說明理由.5.如圖,在平面直角坐標系xOy中,拋物線y=x2﹣2x﹣3交x軸于A,B兩點(點A在點B的左側),將該拋物線位于x軸上方曲線記作M,將該拋物線位于x軸下方部分沿x軸翻折,翻折后所得曲線記作N,曲線N交y軸于點C,連接AC、BC.(1)求曲線N所在拋物線相應的函數(shù)表達式;(2)求△ABC外接圓的半徑;(3)點P為曲線M或曲線N上的一動點,點Q為x軸上的一個動點,若以點B,C,P,Q為頂點的四邊形是平行四邊形,求點Q的坐標.6.(2020?山西模擬)綜合與探究.如圖1,拋物線y=x2﹣x﹣2與x軸交于A,B兩點,與y軸交于點C,經(jīng)過點B的直線交y軸于點E(0,2).(1)求A,B,C三點的坐標及直線BE的解析式.(2)如圖2,過點A作BE的平行線交拋物線于點D,點P是拋物線上位于線段AD下方的一個動點,連接PA,PD,求OAPD面積的最大值.(3)若(2)中的點P為拋物線上一動點,在x軸上是否存在點Q,使得以A,D,P,Q為頂點的四邊形是平行四邊形?若存在,請直接寫出點Q的坐標;若不存在,請說明理由.7.如圖,拋物線與x軸交于點A(﹣5,0)和點B(3,0).與y軸交于點C(0,5).有一寬度為1,長度足夠的矩形(陰影部分)沿x軸方向平移,與y軸平行的一組對邊交拋物線于點P和Q,交直線AC于點M和N.交x軸于點E和F.(1)求拋物線的解析式;(2)當點M和N都在線段AC上時,連接MF,如果sin∠AMF=,求點Q的坐標;(3)在矩形的平移過程中,當以點P,Q,M,N為頂點的四邊形是平行四邊形時,求點M的坐標.8.(2017春?亭湖區(qū)校級期中)如圖,拋物線y=﹣x2+bx+c與直線y=x+1交于A、B兩點,其中點A在y軸上,點B的橫坐標是4,P為拋物線上一動點,過點P作PC⊥AB,垂足為點C,設點P的橫坐標為m.(1)求拋物線的解析式;(2)若點P在直線AB上方的拋物線上,用含m的代數(shù)式表示線段PC的長,并求出線段PC的最大值及此時點P的坐標;(3)若P是拋物線上任意一點,且滿足0°<∠PAB≤45°,請直接寫出:①點P的橫坐標m的取值范圍;②縱坐標為整數(shù)的點P為“巧點”,求“巧點”的個數(shù).【參考答案】【例題1】(貴陽中考)如圖,經(jīng)過點C(0,﹣4)的拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)與x軸相交于A(﹣2,0),B兩點.(1)a>0,b2﹣4ac>0(填“>”或“<”);(2)若該拋物線關于直線x=2對稱,求拋物線的函數(shù)表達式;(3)在(2)的條件下,連接AC,E是拋物線上一動點,過點E作AC的平行線交x軸于點F.是否存在這樣的點E,使得以A,C,E,F(xiàn)為頂點所組成的四邊形是平行四邊形?若存在,求出滿足條件的點E的坐標;若不存在,請說明理由.【解析】(1)a>0,b2﹣4ac>0;(2)∵直線x=2是對稱軸,A(﹣2,0),∴B(6,0),∵點C(0,﹣4),將A,B,C的坐標分別代入y=ax2+bx+c,解得:a=,b=﹣,c=﹣4,∴拋物線的函數(shù)表達式為y=x2﹣x﹣4;(3)存在,理由為:(i)假設存在點E使得以A,C,E,F(xiàn)為頂點所組成的四邊形是平行四邊形,過點C作CE∥x軸,交拋物線于點E,過點E作EF∥AC,交x軸于點F,如圖1所示,則四邊形ACEF即為滿足條件的平行四邊形,∵拋物線y=x2﹣x﹣4關于直線x=2對稱,∴由拋物線的對稱性可知,E點的橫坐標為4,又∵OC=4,∴E的縱坐標為﹣4,∴存在點E(4,﹣4);(ii)假設在拋物線上還存在點E′,使得以A,C,F(xiàn)′,E′為頂點所組成的四邊形是平行四邊形,過點E′作E′F′∥AC交x軸于點F′,則四邊形ACF′E′即為滿足條件的平行四邊形,∴AC=E′F′,AC∥E′F′,如圖2,過點E′作E′G⊥x軸于點G,∵AC∥E′F′,∴∠CAO=∠E′F′G,又∵∠COA=∠E′GF′=90°,AC=E′F′,∴△CAO≌△E′F′G,∴E′G=CO=4,∴點E′的縱坐標是4,∴4=x2﹣x﹣4,解得:x1=2+2,x2=2﹣2,∴點E′的坐標為(2+2,4),同理可得點E″的坐標為(2﹣2,4),綜上,點E的坐標為(4,﹣4),(2+2,4),(2﹣2,4).【例題2】已知如圖,矩形OABC的長OA=,寬OC=1,將△AOC沿AC翻折得△APC.(1)求∠PCB的度數(shù);(2)若P,A兩點在拋物線y=﹣x2+bx+c上,求b,c的值,并說明點C在此拋物線上;(3)(2)中的拋物線與矩形OABC邊CB相交于點D,與x軸相交于另外一點E,若點M是x軸上的點,N是y軸上的點,以點E、M、D、N為頂點的四邊形是平行四邊形,試求點M、N的坐標.【解析】(1)在Rt△OAC中,OA=,OC=1,則∠OAC=30°,∠OCA=60°;根據(jù)折疊的性質知:OA=AP=,∠ACO=∠ACP=60°;∵∠BCA=∠OAC=30°,且∠ACP=60°,∴∠PCB=30°.(2)過P作PQ⊥OA于Q;Rt△PAQ中,∠PAQ=60°,AP=;∴OQ=AQ=,PQ=,所以P(,);將P、A代入拋物線的解析式中,得:,解得;即y=﹣x2+x+1;當x=0時,y=1,故C(0,1)在拋物線的圖象上.(3)①若DE是平行四邊形的對角線,點C在y軸上,CD平行x軸,∴過點D作DM∥CE交x軸于M,則四邊形EMDC為平行四邊形,把y=1代入拋物線解析式得點D的坐標為(,1)把y=0代入拋物線解析式得點E的坐標為(﹣,0)∴M(,0);N點即為C點,坐標是(0,1);②若DE是平行四邊形的邊,過點A作AN∥DE交y軸于N,四邊形DANE是平行四邊形,∴DE=AN===2,∵tan∠EAN=,∴∠EAN=30°,∵∠DEA=∠EAN,∴∠DEA=30°,∴M(,0),N(0,﹣1);同理過點C作CM∥DE交y軸于N,四邊形CMDE是平行四邊形,∴M(﹣,0),N(0,1).【例題3】(2020?河南模擬)如圖,直線y=﹣2x+12與x軸交于點C,與y軸交于點B,拋物線y=3ax2+10x+3c經(jīng)過B,C兩點,與x軸交于另一點A,點E是直線BC上方拋物線上的一動點,過E作EF∥y軸交x軸于點F,交直線BC于點M.(1)求拋物線的解析式;(2)求線段EM的最大值;(3)在(2)的條件下,連接AM,點Q是拋物線對稱軸上的動點,在拋物線上是否存在點P,使得以P,Q,A,M為頂點的四邊形為平行四邊形?如果存在,請直接寫出P點坐標;如果不存在,請說明理由.【解析】(1)直線y=﹣2x+12與x軸交于點C,與y軸交于點B,則點C、B的坐標分別為:(6,0)、(0,12),拋物線y=3ax2+10x+3c經(jīng)過B,C兩點,則3c=12,故拋物線的表達式為:y=3ax2+10x+12,將點C的坐標代入上式并解得:a=﹣,故拋物線的表達式為:y=﹣2x2+10x+12;(2)設點E(x,﹣2x2+10x+12),則點M(x,﹣2x+12),EM=(﹣2x2+10x+12)﹣(﹣2x+12)=﹣2x2+12x,∵﹣2<0,故EM有最大值,最大值為18,此時x=3;(3)y=﹣2x2+10x+12,令y=0,則x=﹣1或6,故點A(﹣1,0),由(2)知,x=3,則點M(3,6),設點P的橫坐標為:m,點Q的坐標為:(,s),①當AM是邊時,當點A向右平移4個單位向上平移6個單位得到點M,同樣,點P(Q)向右平移4個單位向上平移6個單位得到點得到點Q(P),即m±4=,解得:m=﹣或,故點P(﹣,﹣)或(,﹣);②當AM是對角線時,由中點公式得:﹣1+2=m+,解得:m=﹣,故點P(﹣,);綜上,點P的坐標為:(﹣,﹣)或(,﹣)或(﹣,).【例題4】如圖,一次函數(shù)y=﹣x+5的圖象與坐標軸交于A,B兩點,與反比例函數(shù)y=的圖象交于M,N兩點,過點M作MC⊥y軸于點C,且CM=1,過點N作ND⊥x軸于點D,且DN=1.已知點P是x軸(除原點O外)上一點.(1)直接寫出M、N的坐標及k的值;(2)將線段CP繞點P按順時針或逆時針旋轉90°得到線段PQ,當點P滑動時,點Q能否在反比例函數(shù)的圖象上?如果能,求出所有的點Q的坐標;如果不能,請說明理由;(3)當點P滑動時,是否存在反比例函數(shù)圖象(第一象限的一支)上的點S,使得以P、S、M、N四個點為頂點的四邊形是平行四邊形?若存在,請直接寫出符合題意的點S的坐標;若不存在,請說明理由.【解析】(1)由題意M(1,4),n(4,1),∵點M在y=上,∴k=4;(2)當點P滑動時,點Q能在反比例函數(shù)的圖象上;如圖1,CP=PQ,∠CPQ=90°,過Q作QH⊥x軸于H,易得:△COP≌△PHQ,∴CO=PH,OP=QH,由(2)知:反比例函數(shù)的解析式:y=;當x=1時,y=4,∴M(1,4),∴OC=PH=4,設P(x,0),∴Q(x+4,x),當點Q落在反比例函數(shù)的圖象上時,x(x+4)=4,x2+4x+4=8,x=﹣2±2,當x=﹣2+2時,x+4=2+2,如圖1,Q(2+2,﹣2+2);當x=﹣2﹣2時,x+4=2﹣2,如圖2,Q(2﹣2,﹣2﹣2);如圖3,CP=PQ,∠CPQ=90°,設P(x,0)過P作GH∥y軸,過C作CG⊥GH,過Q作QH⊥GH,易得:△CPG≌△PQH,∴PG=QH=4,CG=PH=x,∴Q(x﹣4,﹣x),同理得:﹣x(x﹣4)=4,解得:x1=x2=2,∴Q(﹣2,﹣2),綜上所述,點Q的坐標為(2+2,﹣2+2)或(2﹣2,﹣2﹣2)或(﹣2,﹣2).(3)當MN為平行四邊形對角線時,根據(jù)MN的中點的縱坐標為,可得點S的縱坐標為5,即S(,5);當MN為平行四邊形的邊時,易知點S的縱坐標為3,即S(,3);故點S坐標為(,5)或(,3).【例題5】(2020?安陽模擬)如圖,直線y=x﹣4與x軸、y軸分別交于A,B兩點,拋物線y=x2+bx+c經(jīng)過A,B兩點,與x軸的另一交點為C,連接BC.(1)求拋物線的解析式;(2)點M在拋物線上,連接MB,當∠MBA+∠CBO=45°時,求點M的橫坐標;(3)點P從點C出發(fā),沿線段CA由C向A運動,同時點Q從點B出發(fā)沿線段BC由B向C運動,P,Q的運動速度都是每秒1個單位長度,當Q點到達C點時,P,Q同時停止運動,問在坐標平面內是否存在點D,使P,Q運動過程中的某些時刻t,以C,D,P,Q為頂點的四邊形為菱形?若存在,直接寫出t的值;若不存在,說明理由.【解析】(1)直線解析式y(tǒng)=x﹣4,令x=0,得y=﹣4;令y=0,得x=4.∴A(4,0)、B(0,﹣4).∵點A、B在拋物線y=x2+bx+c上,∴,解得,∴拋物線解析式為:y=x2﹣x﹣4.(2)設M(x,y),令y=x2﹣x﹣4=0,解得:x=﹣3或x=4,∴C(﹣3,0).①當BM⊥BC時,如答圖2﹣1所示.∵∠ABO=45°,∴∠MBA+∠CBO=45°,故點M滿足條件.過點M1作M1E⊥y軸于點E,則M1E=x,OE=﹣y,∴BE=4+y.∵tan∠M1BE=tan∠BCO=,∴,∴直線BM1的解析式為:y=x﹣4,∴∴(舍去),∴點M1的坐標(,﹣)②當BM與BC關于y軸對稱時,如答圖2﹣2所示.∵∠ABO=∠MBA+∠MBO=45°,∠MBO=∠CBO,∴∠MBA+∠CBO=45°,故點M滿足條件.過點M2作M2E⊥y軸于點E,則M2E=x,OE=y(tǒng),∴BE=4+y.∵tan∠M2BE=tan∠CBO=,∴,∴直線BM2的解析式為:y=x﹣4,∴∴(舍去),∴點M2的坐標(5,),綜上所述:點M的橫坐標為:或5;(3)設∠BCO=θ,則tanθ=,sinθ=,cosθ=.假設存在滿足條件的點D,設菱形的對角線交于點E,設運動時間為t.①若以CQ為菱形對角線,如答圖3﹣1.此時BQ=t,菱形邊長=t.∴CE=CQ=(5﹣t).在Rt△PCE中,cosθ===,解得t=.②若以PQ為菱形對角線,如答圖3﹣2.此時BQ=t,菱形邊長=t.∵BQ=CQ=t,∴t=,③若以CP為菱形對角線,如答圖3﹣3.此時BQ=t,菱形邊長=5﹣t.在Rt△CEQ中,cosθ===,解得t=.綜上所述,當t=或或時,以C,D,P,Q為頂點的四邊形為菱形.1.(2016?揚州)如圖1,二次函數(shù)y=ax2+bx的圖象過點A(﹣1,3),頂點B的橫坐標為1.(1)求這個二次函數(shù)的表達式;(2)點P在該二次函數(shù)的圖象上,點Q在x軸上,若以A、B、P、Q為頂點的四邊形是平行四邊形,求點P的坐標;【解析】(1)∵二次函數(shù)y=ax2+bx的圖象過點A(﹣1,3),頂點B的橫坐標為1,則有解得,∴二次函數(shù)y=x2﹣2x,(2)由(1)得,B(1,﹣1),∵A(﹣1,3),∴直線AB解析式為y=﹣2x+1,AB=2,設點Q(m,0),P(n,n2﹣2n)∵以A、B、P、Q為頂點的四邊形是平行四邊形,①當AB為對角線時,根據(jù)中點坐標公式得,則有,解得或,∴P(1+,2)和(1﹣,2)②當AB為邊時,根據(jù)中點坐標公式得解得或∴P(1+,4)或(1﹣,4).故答案為P(1+,2)或(1﹣,2)或P(1+,4)或(1﹣,4).2.(2018春?吳中區(qū)期中)如圖1,已知直線y=2x分別與雙曲線y=,y=交于第一象限內P,Q兩點,且OQ=PQ.(1)則P點坐標是(2,4);k=2.(2)如圖2,若點A是雙曲線y=在第一象限圖象上的動點,AB∥x軸,AC∥y軸,分別交雙曲線y=于點B,C;①連接BC,請你探索在點A運動過程中,△ABC的面積是否變化,若不變,請求出△ABC的面積;若改變,請說明理由;②若點D是直線y=2x上的一點,請你進一步探索在點A運動過程中,以點A,B,C,D為頂點的四邊形能否為平行四邊形?若能,求出此時點A的坐標;若不能,請說明理由.【解析】(1)過點Q作QE⊥x軸,垂足為E,過點P作PF⊥x軸,垂足為F,如圖1,聯(lián)立,解得:或.∵x>0,∴點P的坐標為(2,4).∴OF=2,PF=4.∵QE⊥x軸,PF⊥x軸,∴QE∥PF.∴△OEQ∽△OFP.∴==.∵OQ=PQ∴OF=2OE=2,PF=2EQ=4.∴OE=1,EQ=2.∴點Q的坐標為(1,2).∵點Q(1,2)在雙曲線y=上,∴k=1×2=2.∴k的值為2.故答案為(2,4),2.(2)①如圖2,設點A的坐標為(a,b),∵點A(a,b)在雙曲線y=上,∴b=.∵AB∥x軸,AC∥y軸,∴xC=xA=a,yB=y(tǒng)A=b=.∵點B、C在雙曲線y=上,∴xB==,yC=.∴點B的坐標為(,),點C的坐標為(a,).∴AB=a﹣=,AC=﹣=.∴S△ABC=?AB?AC=××=.∴在點A運動過程中,△ABC的面積不變,始終等于.②當AC為平行四邊形的一邊,Ⅰ.當點B在點Q的右邊時,如圖3,∵四邊形ACBD是平行四邊形,∴AC∥BD,AC=BD.∴xD=xB=.∴yD=2xD=.∴DB=﹣.∵AC=﹣=,∴=﹣.解得:a=±2.經(jīng)檢驗:a=±2是該方程的解.∵a>0,∴a=2.∴b==.∴點A的坐標為(2,).Ⅱ.當點B在點Q的左邊且點C在點Q的右邊時,如圖4,∵四邊形ACDB是平行四邊形,∴AC∥BD,AC=BD.∴xD=xB=a.∴yD=2xD=.∴DB=﹣.∵AC=,∴=﹣,解得:a=±2.經(jīng)檢驗:a=±2是該方程的解.∵a>0,∴a=2.∴b==4.∴點A的坐標為(2,4).當AC為平行四邊形的對角線,此時點B、點C都在點Q的左邊,如圖5,∵四邊形ABCD是平行四邊形,∴AB∥CD,AB=CD.∴yD=y(tǒng)C=.∴xD==.∴CD=﹣a.∵AB=a﹣=,∴=﹣a.解得:a=±.經(jīng)檢驗:a=±是該方程的解.∵a>0,∴a=.∴b==4.∴點A的坐標為(,4).綜上所述:當點A、B、C、D為頂點的四邊形為平行四邊形時,此時點A的坐標為(2,)或(2,4)或(,4).3.(2019春?常熟市期中)如圖,平面直角坐標系中,一次函數(shù)y=﹣x+b的圖象與反比例函數(shù)y=﹣在第二象限內的圖象相交于點A,與x軸的負半軸交于點B,與y軸的負半軸交于點C.(1)求∠BCO的度數(shù);(2)若y軸上一點M的縱坐標是4,且AM=BM,求點A的坐標;(3)在(2)的條件下,若點P在y軸上,點Q是平面直角坐標系中的一點,當以點A、M、P、Q為頂點的四邊形是菱形時,請直接寫出點Q的坐標.【解析】(1)∵一次函數(shù)y=﹣x+b的圖象交x軸于B,交y軸于C,則B(b,0),C(0,b),∴OB=OC=﹣b,∵∠BOC=90°∴△OBC是等腰直角三角形,∴∠BCO=45°.(2)如圖1中,作MN⊥AB于N.∵M(0,4),MN⊥AC,直線AC的解析式為y=﹣x+b,∴直線MN的解析式為y=x+4,由,解得,∴N(,),∵MA=MB,MN⊥AB,∴NA=BN,設A(m,n),則有,解得,∴A(﹣4,b+4),∵點A在y=﹣上,∴﹣4(b+4)=﹣4,∴b=﹣3,∴A(﹣4,1).(3)如圖2中,由(2)可知A(﹣4,1),M(0,4),∴AM==5,當菱形以AM為邊時,AQ=AQ′=5,AQ∥OM,可得Q(﹣4,﹣4),Q′(﹣4,6),當A,Q關于y軸對稱時,也滿足條件,此時Q(4,1)當AM為菱形的對角線時,設P″(0,b),則有(4﹣b)2=42+(b﹣1)2,∴b=﹣.∴AQ″=MP″=,∴Q″(﹣4,),綜上所述,滿足條件的點Q坐標為(﹣4,﹣4)或(﹣4,6)或(﹣4,)或(4,1).5.(2013?黔西南州模擬)已知拋物線經(jīng)過點A(2,0),設頂點為P,與X軸的另一交點B.(1)求b的值和點P、點B的坐標;(2)在直線上是否存在點D,使四邊形OPBD為平行四邊形?若存在,求出點D的坐標;若不存在,請說明理由.【解析】(1)∵拋物線y=x2+bx+6經(jīng)過A(2,0),∴0=×22+b×2+6,解得b=﹣4,∴拋物線的解析式為y=x2﹣4x+6.∵y=x2﹣4x+6=(x2﹣8x)+6=(x﹣4)2﹣2,∴頂點P的坐標為(4,﹣2),令y=0,得x2﹣4x+6=0,解得x1=2,x2=6.∴點B的坐標是(6,0);(2)在直線y=x上存在點D,使四邊形OPBD為平行四邊形.理由如下:設直線PB的解析式為y=kx+b,把B(6,0),P(4,﹣2)分別代入,得,解得,∴直線PB的解析式為y=x﹣6.∵直線OD的解析式為y=x,∴直線PB∥OD.設直線OP的解析式為y=mx,把P(4,﹣2)代入,得4m=﹣2,解得m=﹣.如果OP∥BD,那么四邊形OPBD為平行四邊形.設直線BD的解析式為y=﹣x+n,將B(6,0)代入,得0=﹣3+n,解得n=3,∴直線BD的解析式為y=﹣x+3.解方程組,得,∴D點的坐標為(2,2).5.(2017?宿遷)如圖,在平面直角坐標系xOy中,拋物線y=x2﹣2x﹣3交x軸于A,B兩點(點A在點B的左側),將該拋物線位于x軸上方曲線記作M,將該拋物線位于x軸下方部分沿x軸翻折,翻折后所得曲線記作N,曲線N交y軸于點C,連接AC、BC.(1)求曲線N所在拋物線相應的函數(shù)表達式;(2)求△ABC外接圓的半徑;(3)點P為曲線M或曲線N上的一動點,點Q為x軸上的一個動點,若以點B,C,P,Q為頂點的四邊形是平行四邊形,求點Q的坐標.【解析】(1)在y=x2﹣2x﹣3中,令y=0可得x2﹣2x﹣3=0,解得x=﹣1或x=3,∴A(﹣1,0),B(3,0),令x=0可得y=﹣3,又拋物線位于x軸下方部分沿x軸翻折后得到曲線N,∴C(0,3),設曲線N的解析式為y=ax2+bx+c,把A、B、C的坐標代入可得,解得,∴曲線N所在拋物線相應的函數(shù)表達式為y=﹣x2+2x+3;(2)設△ABC外接圓的圓心為M,則點M為線段BC、線段AB垂直平分線的交點,∵B(3,0),C(0,3),∴線段BC的垂直平分線的解析式為y=x,又線段AB的垂直平分線為曲線N的對稱軸,即x=1,∴M(1,1),∴MB==,即△ABC外接圓的半徑為;(3)設Q(t,0),則BQ=|t﹣3|①當BC為平行四邊形的邊時,如圖1,則有BQ∥PC,∴P點縱坐標為3,即過C點與x軸平行的直線與曲線M和曲線N的交點即為點P,x軸上對應的即為點Q,當點P在曲線M上時,在y=x2﹣2x﹣3中,令y=3可解得x=1+或x=1﹣,∴PC=1+或PC=﹣1,當x=1+時,可知點Q在點B的右側,可得BQ=t﹣3,∴t﹣3=1+,解得t=4+,當x=1﹣時,可知點Q在點B的左側,可得BQ=3﹣t,∴3﹣t=﹣1,解得t=4﹣,∴Q點坐標為(4+,0)或(4﹣,0);當點P在曲線N上時,在y=﹣x2+2x+3中,令y=3可求得x=0(舍去)或x=2,∴PC=2,此時Q點在B點的右側,則BQ=t﹣3,∴t﹣3=2,解得t=5,∴Q點坐標為(5,0);②當BC為平行四邊形的對角線時,∵B(3,0),C(0,3),∴線段BC的中點為(,),設P(x,y),∴x+t=3,y+0=3,解得x=3﹣t,y=3,∴P(3﹣t,3),當點P在曲線M上時,則有3=(3﹣t)2﹣2(3﹣t)﹣3,解得t=2+或t=2﹣,∴Q點坐標為(2+,0)或(2﹣,0);當點P在曲線N上時,則有3=﹣(3﹣t)2+2(3﹣t)+3,解得t=3(Q、B重合,舍去)或t=1,∴Q點坐標為(1,0);綜上Q點坐標為(4+,0)或(4﹣,0)或(5,0)或(2+,0)或(2﹣,0)或(1,0).6.(2020?山西模擬)綜合與探究.如圖1,拋物線y=x2﹣x﹣2與x軸交于A,B兩點,與y軸交于點C,經(jīng)過點B的直線交y軸于點E(0,2).(1)求A,B,C三點的坐標及直線BE的解析式.(2)如圖2,過點A作BE的平行線交拋物線于點D,點P是拋物線上位于線段AD下方的一個動點,連接PA,PD,求OAPD面積的最大值.(3)若(2)中的點P為拋物線上一動點,在x軸上是否存在點Q,使得以A,D,P,Q為頂點的四邊形是平行四邊形?若存在,請直接寫出點Q的坐標;若不存在,請說明理由.【解析】(1)令y=0,則x2﹣x﹣2=0,解得x=4或x=﹣1,∴A(﹣1,0),B(4,0),令x=0,則y=﹣2,∴C(0,﹣2),設直線BE的解析式為y=kx+b,將B(4,0)、E(0,2)代入得,,解得:,∴y=﹣x+2;(2)由題意可設AD的解析式為y=﹣x+m,將A(﹣1,0)代入,得到m=﹣,∴y=﹣x﹣,聯(lián)立,解得:,,∴D(3,﹣2),過點P作PF⊥x軸于點F,交AD于點N,過點D作DG⊥x軸于點G.∴S△APD=S△APN+S△DPN=PN?AF+PN?FG=PN(AF+FG)=PN?AG=×4PN=2PN,設P(a,﹣a2﹣a﹣2),則N(a,﹣a﹣),∴PN=﹣a2+a+,∴S△APD=﹣a2+2a+3=﹣(a﹣1)2+4,∵﹣1<0,﹣1<a<3,∴當a=1時,△APD的面積最大,最大值為4;(3)存在;①當PD與AQ為平行四邊形的對邊時,∵AQ∥PD,AQ在x軸上,∴P(0,﹣2),∴PD=3,∴AQ=3,∵A(﹣1,0),∴Q(2,0)或Q(﹣4,0);②當PD與AQ為平行四邊形的對角線時,PD與AQ的中點在x軸上,∴P點的縱坐標為2,∴P(,2)或P(,2),∴PD的中點為(,0)或(,0),∵Q點與A點關于PD的中點對稱,∴Q(,0)或Q(,0);綜上所述:點Q的坐標為(2,0)或(﹣4,0)或(,0)或(,0).7.(2016?南充)如圖,拋物線與x軸交于點A(﹣5,0)和點B(3,0).與y軸交于點C(0,5).有一寬度為1,長度足夠的矩形(陰影部分)沿x軸方向平移,與y軸平行的一組對邊交拋物線于點P和Q,交直線AC于點M和N.交x軸于點E和F.(1)求拋物線的解析式;(2)當點M和N都在線段AC上時,連接MF,如果sin∠AMF=,求點Q的坐標;(3)在矩形的平移過程中,當以點P,Q,M,N為頂點的四邊形是平行四邊形時,求點M的坐標.【解析】(1)∵拋物線與x軸交于點A(﹣5,0),B(3,0),∴可以假設拋物線為y=a(x+5)(x﹣3),把點(0,5)代入得到a=﹣,∴拋物線的解析式為y=﹣x2﹣x+5.(2)
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