中考数学压轴题
1.如图1,已知抛物线经过坐标原点O和x轴上另一点E,顶点M的坐标为 (2,4);矩形
ABCD的顶点A与点O重合,AD、AB分别在x轴、y轴上,且AD=2,AB=3. (1)求该抛物线的函数关系式;
(2)将矩形ABCD以每秒1个单位长度的速度从图1所示的位置沿x轴的正方向匀速
平行移动,同时一动点P也以相同的速度从点A出发向B匀速移动,设它们运动.....的时间为t秒(0≤t≤3),直线AB与该抛物线的交点为N(如图2所示).
5① 当t=时,判断点P是否在直线ME上,并说明理由;
2② 设以P、N、C、D为顶点的多边形面积为S,试问S是否存在最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由.
解:(1)y??x2?4x
(2)①点P不在直线ME上;
②依题意可知:P(t,t),N(t,?t?4t)
当0<t<3时,以P、N、C、D为顶点的多边形是四边形PNCD,依题意可得:
2S?S?PCD?S?PNC
112=1CD?OD+1PN?BC=?3?2+?t2?4t?t?2=?t?3t?3
2222??=?(t?)?32221 43321,且0<t<<3时,S最大= 224∵抛物线的开口方向:向下,∴当t=
当t?3或0时,点P、N都重合,此时以P、N、C、D为顶点的多边形是三角形 依题意可得,S?11S矩形ABCD=?2?3=3 2221. 4综上所述,以P、N、C、D为顶点的多边形面积S存在最大值
22.已知二次函数y?ax?bx?c的图象经过点A(3,0),B(2,-3),C(0,-3).
(1)求此函数的解析式及图象的对称轴;
(2)点P从B点出发以每秒0.1个单位的速度沿线段BC向C点运动,点Q从O点出发以相同的速度沿线段OA向A点运动,其中一个动点到达端点时,另一个也随之停止运动.设
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运动时间为t秒.
①当t为何值时,四边形ABPQ为等腰梯形;
②设PQ与对称轴的交点为M,过M点作x轴的平行线交AB于点N,设四边形ANPQ的面积为S,求面积S关于时间t的函数解析式,并指出t的取值范围;当t为何值时,S有最大值或最小值.
解:(1)∵二次函数y?ax2?bx?c的图象经过点C(0,-3),∴c =-3.
将点A(3,0),B(2,-3)代入y?ax2?bx?c得
??0?9a?3b?3,?4a?2b?3.解得:a=1,b=-2.∴y?x2?2??3x?3. 配方得:y?(x?1)2?4,所以对称轴为x=1.
(2) 由题意可知:BP= OQ=0.1t. ∵点B,点C的纵坐标相等,∴BC∥OA.
过点B,点P作BD⊥OA,PE⊥OA,垂足分别为D,E. 要使四边形ABPQ为等腰梯形,只需PQ=AB.
即QE=AD=1.又QE=OE-OQ=(2-0.1t)-0.1t=2-0.2t,∴2-0.2t=1. 解得t=5.即t=5秒时,四边形ABPQ为等腰梯形. ②设对称轴与BC,x轴的交点分别为F,G.
∵对称轴x=1是线段BC的垂直平分线,∴BF=CF=OG=1. 又∵BP=OQ,∴PF=QG.又∵∠PMF=∠QMG,∴△MFP≌△MGQ. ∴MF=MG.∴点M为FG的中点,∴S=S四边形ABPQ-S?BPN,
=S四边形ABFG-S?BPN.由S19四边形ABFG?2(BF?AG)FG=2.
S?BPN?12BP?12FG?39340t.∴S=2?40t.又BC=2,OA=3,
∴点P运动到点C时停止运动,需要20秒. ∴0 2 3.如图,P为正方形ABCD的对称中心,A(0,3),B(1,0),直线OP交AB于N,DC于M,点H从原点O出发沿x轴的正半轴方向以1个单位每秒速度运动,同时,点R从O出发沿OM方向以2个单位每秒速度运动,运动时间为t。求: (1)C的坐标为 ▲ ; (2)当t为何值时,△ANO与△DMR相似? (3)△HCR面积S与t的函数关系式; 并求以A、B、C、R为顶点的四边形是梯形 时t的值及S的最大值。 解:(1)C(4,1); (2)当∠MDR=450 时,t=2,点H(2,0) 当∠DRM=450时,t=3,点H(3,0) (3)S=- 12t2+2t(0<t≤4);(1分)S=12 2t-2t(t>4) 1339当CR∥AB时,t=4,S=32 99当AR∥BC时,t=2,S=8 111当BR∥AC时,t=3,S=18 3 4.如图11,在平面直角坐标系中,二次函数y?x2?bx?c的图象与x轴交于A、B两点, A点在原点的左侧,B点的坐标为(3,0),与y轴交于C(0,-3)点,点P是直线BC下方的抛物线上一动点. (1)求这个二次函数的表达式. (2)连结PO、PC,并把△POC沿CO翻折,得到四边形POPC, 那么是否存在点P,使四边形POPC为菱形?若存在,请求出此时点P的坐标;若不存在,请说明理由. (3)当点P运动到什么位置时,四边形 ABPC的面积最大并求出此时P点的坐标和四边形ABPC的最大面积. //解:(1)将B、C两点的坐标代入得??3b?c?0?b??2解得:? ?c??3?c??3所以二次函数的表达式为:y?x2?2x?3 2(2)存在点P,使四边形POPC为菱形.设P点坐标为(x,x?2x?3), ///PP交CO于E,若四边形POPC是菱形,则有PC=PO. /3连结PP 则PE⊥CO于E,∴OE=EC=2∴y=?3. 22∴x?2x?3=?3 2解得x1= 2?102?10,x2=(不合题意,舍去) 222?10,?3) 22∴P点的坐标为( 2(3)过点P作y轴的平行线与BC交于点Q,与OB交于点F,设P(x,x?2x?3), 4 易得,直线BC的解析式为y?x?3,则Q点的坐标为(x,x-3). S四边形ABPC?S?ABC?S?BPQ?S?CPQ??111AB?OC?QP?OE?QP?EB 22211?4?3?(?x2?3x)?3 2223?3?75=??x??? 2?2?8当x? 3 时,四边形ABPC的面积最大 2 此时P点的坐标为?,?面积的最大值为 ?3?215??,四边形ABPC的 4?75. 85.如图,直线y = -x-1与抛物线y=ax+bx-4都经过点A(-1, 0)、B(3, -4). (1)求抛物线的解析式; (2)动点P在线段AC上,过点P作x轴的垂线与抛物线相交于点E,求线段PE长度 的最大值; (3)当线段PE的长度取得最大值时,在抛物线上是否存在点Q,使△PCQ是以PC为 直角边的直角三角形?若存在,请求出Q点的坐标;若不存在.请说明理由. 解:(1)由题知??a?b?4?0,解得a=1, b= -3 , 9a?3b?4??4?2 2 ∴抛物线解析式为y=x-3x-4 2 (2)设点P坐标(m, -m-1),则E点坐标(m, m-3m-4) 222 ∴线段PE的长度为:-m-1- (m-3m-4)= -m+2m+3 = -(m-1)+4 ∴由二次函数性质知当m=1时,函数有最大值4,所以线段PE长度的最大值为4。 (3)由(2)知P(1, -2)