第2题答案:第2题解答图解:(1) ∵x 1<0,x 2>0, ∴OA=x 1,OB=x 2, ∵x 1,x 2是方程 - x 2-2(m+3)x+m 2-12=0的两个实数根, 由根与系数关系得:x 1+x 2=-2(m+3)①x 1·x 2=-2(m 2-12) ②x 2=-2x 1③联立,整理,得:m 2+8m+16=0,解得:m 1=m 2=-4,∴抛物线的解析式为y=- x 2+x+4. (2)设点E (x,0),则OE=-x ,∵△ECO 与△CAO 相似,∴∴ ∴x=-8 ∴点E (-8,0),设过E 、C 两点的直线解析式为y=k′x+b′由题意得:所以直线EC 的解析式为:y=21x+4 ∵抛物线的顶点D (1, ),当x=1时,y= ,∴点D 在直线EC 上.(3)存在t 值,使S 梯形MM′N′N :S △QMN =35:12. ………………(1分) ∵E (-8,0),∴0=41 ×(-8)+b ,∴b=2,∴y=41x+2, ∴x=4(y-2),∴y=-21×[4(y-2)]2+4(y-2)+4,整理得:8y 2-35y+6=0,设M (x m ,y m )、N(x n ,y n ),∴MM′=y m ,NN′=y n , ∴y m 、y n 是方程8y 2-35y+6=0的两个实数根,∴y m +y n = ,∴S 梯形MM′N′N =21 (y m +y n )(x n -x m ),∵点P 在直线y= 41x+2上,点Q 在(1)中抛物线上 ∴点P (t, 41t+2)、点Q (t, - 21 t 2+t+4), ∴PQ=- 21 t 2+t+4- 41t-2=- 21 t 2+ 43t+2,分别过M 、N 作直线PQ 的垂线,垂足为G 、H ,则GM=t-x m ,NH=x n -t, ∴S △QMN = S △QMP +S △QNP =21PQ(x n -x m ),∵S 梯形MM′N′N :S △QMN =35:12∴ ∴ 整理,得:2t 2-3t-2=0,解得:t 1=- ,t 2=2,∴当t=-21或t=2时,S 梯形MM′N′N :S △QMN =35:12.第3题解答图4.(2001哈尔滨30题)如图,抛物线y ax bx c =++2与x 轴交于A 、B 两点,它们的横坐标分别为-1和3,与y 轴交点C 的纵坐标为3,∆ABC 的外接圆的圆心为点M 。
(1)求这条抛物线的解析式;(2)求图象经过M 、A 两点的一次函数解析式;(3)在(1)中的抛物线上是否存在点P ,使过P 、M 两点的直线与∆ABC 的两边AB 、BC 的交点E 、F 和点B 所组成的∆BEF 与∆ABC 相似?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由。
B x4题图第4题答案:解:(1)由题意,可知点A (-1,0),点B (3,0),点C (0,3).∴-+=++==⎧⎨⎪⎩⎪a b c a b c c 09303 解得a b c =-==⎧⎨⎪⎩⎪123∴抛物线的解析式为y x x =-++223(2)在Rt AOC ∆和Rt BOC ∆中, 由勾股定理,得2310==BC AC 连结CM 并延长交圆M 于点H ,则∆CHB 为Rt ∆.∠=∠∠=∠=︒H A CBH COA ,90∴∆∆COA CBH ~∴=AC CH OCBC52=∴CH 设圆M 的半径为R ,则R =5连结AM ,设过点M 的抛物线的对称轴与x 轴交于点G.则G (1,0) 在Rt AMG ∆中,MG AM AG =-=221∴点M (1,1).设过M 、A 两点的一次函数解析式为y kx b =+ ∴+=-+=⎧⎨⎩k b k b 10 解得k b ==⎧⎨⎪⎪⎩⎪⎪1212∴=+y x 1212(3)存在点P ,使过P 、M 两点的直线与∆ABC 的两边AB 、BC 的交点E 、F 和点B 所组成的∆BEF 与∆ABC 相似.(分两种情况)<1>当EF//AC 时,∆∆BEF BAC ~, ∠=∠MEG CAO ,∴Rt MEG Rt CAO ∆∆~, ∴=MG CO EG AO ∴=EG 13,OE =-=11323∴ E ()230,. 设过M 、E 两点的直线解析式为y k x b 111=+,∴=+=+⎧⎨⎪⎩⎪10231111k b k b 解得k b 1132==-⎧⎨⎩ ∴直线解析式为y x 132=-抛物线解析式为y x x =-++223整理得x x 250+-=,解得x x 1212121212=-+=--,∴=-+=--y y 127321273212,∴点P 1121273212()-+-+,或点 P 2121273212()----,. <2>当EF 与AC 不平行时,易证∆∆BEF BCA ~.过点A 作AK CB ⊥于K ,由勾股定理,得AK CK ==222,. Rt MEG Rt ACK ∆∆~,21=∴EG ∴点E ()120, 设过M 、P 两点的直线解析式为y k x b 222=+ ∴+=+=⎧⎨⎪⎩⎪12012222k b k b ∴==-⎧⎨⎩k b 2221 ∴直线解析式为y x 221=-抛物线解析式为y x x =-++223,联立消去y 得,x 24=∴=x 32或x 42=-∴=y 33或y 45=-∴点P 3(2,3)或点P 425()--,.综上所述,存在点P 1121273212()-+-+,、P 2121273212()----,、 P 3(2,3)、P 425()--,,使过P 、M 两点的直线与∆ABC 的两边AB 、BC 的交点E 、F 和点B 所组成的∆BEF 与∆ABC 相似.第4题解答图5. (2002哈尔滨30题)如图,抛物线y=ax 2+bx+c 与x 轴交于A 、B 两点(点A 在点B 左侧),与y 轴交于点C ,且当x=0和x=2时,y 的值相等.直线y=3x-7与这条抛物线相交于两点,其中一点的横坐标是4,另一点是这条抛物线的顶点M .(1)求这条抛物线的解析式;(2)P 为线段BM 上一点,过点P 向x 轴引垂线,垂足为Q .若点P 在线段BM 上运动(点P 不与点B 、M 重合),设OQ 的长为t ,四边形PQAC 的面积为S .求S 与t 之间的函数关系式及自变量t 的取值范围;(3)在线段BM 上是否存在点N ,使△NMC 为等腰三角形?若存在,请求出点N 的坐标;若不存在,请说明理由.第5题图 第5题答案:解:(1)设这条抛物线的解析式为y =ax 2+bx +c .∵ x =0和x =2时,y 的值相等, ∴ c =4a +2b +c ,由抛物线的对称性,可知x =1是这条抛物线的对称轴.又∵ y =3x -7与y =ax 2+bx +c 交于两点,且其中一点的横坐标为4,另一点是抛物线的顶点M .∴ 点M 的坐标为M (1,-4).直线与抛物线的另一交点为(4,5).∴ ⎪⎩⎪⎨⎧.=++,=-++,=++5416424c b a c b a c c b a解得⎪⎩⎪⎨⎧.=-,=-,=321c b a ∴ 这条抛物线的解析式为y =x 2-2x -3.(2)当y =0时,即x 2-2x -3=0.∴ A (-1,0)、B (3,0). 当x =0时,即y =-3.∴ C (0,-3).设直线BM 的解析式为y =kx +b .∵ M (1,-4)、B (3,0), 则⎩⎨⎧.=-+,=+403b k b k ∴ ⎩⎨⎧62=-,=b k∴ 直线BM 的解析式为:y =2x -6. ∵ PQ ⊥x 轴于点Q ,OQ =t ,又点P 在线段MB 上,∴ P (t ,2t -6),∣PQ ∣=∣2t -6∣=6-2t ∴S 四边形PQAC =S △AOC +S 梯形OCPQ =21×1×3+21(3+6-2t )·t =-t 2+29t +23(1<t <3). (3)假设存在这样的点N ,使△NMC 为等腰三角形∵ 点N 在BM 上,不妨设N 点坐标为(m ,2m -6),则CM 2=12+12=2, CN 2=m 2+[3-(6-2m )]2,或CN 2=m 2+[(6-2m )-3]2.MN 2=(m -1)2+[4-(6-2m )]2△NMC 为等腰三角形,有以下三种可能:①若CN =CM ,则m 2+[(6-2m )-3]2=2,∴ m 1=57,m 2=1(舍去).∴ N (57,516-). ②若MC =MN ,则(m -1)2+[4-(6-2m )]2=12+12.∴ m 1=1±510.∵ 1<m <3, ∴ m =1-510(舍去).∴ N (1+510, 45102-) ③若NC =NM ,则m 2+[3-(6-2m )]2=(m -1)2+[4-(6-2m )]2,解得m =2∴ N (2,-2) 综上所述,存在这样的点N ,使△NMC 为等腰三角形. 且点N 的坐标分别为:N 1(57,516-),N 2(1+510,45102-),N 3(2,-2).第5题解答图二.直线型问题中的图形变换6. (2013哈尔滨27题)如图,在平面直角坐标系中,点0为坐标原点,A 点的坐标为(3,0),以0A 为边作等边三角形OAB ,点B 在第一象限,过点B 作AB 的垂线交x 轴于点C .动点P 从0点出发沿0C 向C 点运动,动点Q 从B 点出发沿BA 向A 点运动,P ,Q 两点同时出发,速度均为1个单位/秒。
设运动时间为t 秒. (1)求线段BC 的长;(2)连接PQ 交线段OB 于点E ,过点E 作x 轴的平行线交线段BC 于点F 。
设线段EF 的长为m ,求m 与t 之间的函数关系式,并直接写出自变量t 的取值范围;(3)在(2)的条件下,将△BEF 绕点B 逆时针旋转得到△BE 'F ',使点E 的对应点E '落在线段AB 上,点F 的对应点是F ',E 'F '交x 轴于点G ,连接PF 、QG ,当t 为何值时,2BQ-PF=第6题答案:7.(2013哈尔滨市模27题)如图.在平面直角坐标系中,点0为坐标原点.直线364y x=+与x轴交于点A,与y轴交于点C,点B为x轴正半轴上一点,∠CAB=∠OCB,点E从A点出发沿AC向C点运动,点F从B点出发沿BC向C点运动,两点同时出发,速度均为1个单位,秒.并且一个点到达终点时另一个点也停止运动.设运动时间为t秒.(1)求直线BC的解析式;(2)连接EF.将线段EF绕点F顺时针旋转45°,得到线段FC,过点E作EM⊥FG.垂足为M,连接MC.求MC的长;(3)在(2)的条件下.作点M关于直线EF的对称点N,连接NB、CN.当t为何值时,△CNB为直角三角形.第7题答案:8.(2012哈尔滨27题)如图,在平面直角坐标系中,点0为坐标原点,直线y=2x+4交x轴于点A,交y轴于点B,四边形ABCO是平行四边形,直线y=-x+m经过点C,交x轴于点D.(1)求m的值;(2)点P(0,t)是线段OB上的一个动点(点P不与0,B两点重合),过点P作x轴的平行线,分别交AB,OC,DC于点E,F,G.设线段EG的长为d,求d与t之间的函数关系式(直接写出自变量t的取值范围);(3)在(2)的条件下,点H是线段OB上一点,连接BG交OC于点M,当以OG为直径的圆经过点M时,恰好使∠BFH=∠ABO.求此时t的值及点H的坐标.第8题答案:8. (2008哈尔滨28题)如图,在平面直角坐标系中,直线y =5x 21与x 轴、y 轴分别交于A 、B 两点,将△ABO绕原点O 顺时针旋转得到△A´B´O ,并使OA´⊥AB ,垂足为D ,直线AB 与线段A´B´相交于点G .动点E 从原点O 出发,以1个单位/秒的速度沿x 轴正方向运动,设动点E 运动的时间为t 秒. (1)求点D 的坐标;(2)连接DE ,当DE 与线段OB´相交,交点为F ,且四边形DFB´G 是平行四边形时,(如图2)求此时线段DE 所在的直线的解析式;(3)若以动点为E 圆心,以52为半径作⊙E ,连接A´E ,t 为何值时。