二次函数专题训练(三角形周长最值问题)含答案
更新时间:2023-03-14 06:49:01 阅读量: 教育文库 文档下载
二次函数专题训练(三角形周长最值问题)
1.如图所示,抛物线y=ax+bx﹣3与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C. (1)求抛物线的解析式;
(2)如图所示,直线BC下方的抛物线上有一点P,过点P作PE⊥BC于点E,作PF平行于x轴交直线BC于点F,求△PEF周长的最大值;
(3)已知点M是抛物线的顶点,点N是y轴上一点,点Q是坐标平面内一点,若点P是抛物线上一点,且位于抛物线的对称轴右侧,是否存在以P、M、N、Q为顶点且以PM为边的正方形?若存在,直接写出点2
P的横坐标;若不存在,说明理由.
第1页
二次函数专题训练(三角形周长最值问题)
2.如图,抛物线y=﹣x+2x+3与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,点D,C关于抛物线的对称轴对称,直线AD与y轴相交于点E. (1)求直线AD的解析式;
(2)如图1,直线AD上方的抛物线上有一点F,过点F作FG⊥AD于点G,作FH平行于x轴交直线AD于点H,求△FGH周长的最大值;
(3)如图2,点M是抛物线的顶点,点P是y轴上一动点,点Q是坐标平面内一点,四边形APQM是以PM为对角线的平行四边形,点Q′与点Q关于直线AM对称,连接M Q′,P Q′.当△PM Q′与□APQM重合部分的面积是?APQM面积的时,求?APQM面积.
2
第2页
二次函数专题训练(三角形周长最值问题)
3.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax+bx+c(a≠0)与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,点A的坐标为(﹣1,0),且OC=OB,tan∠ACO=. (1)求抛物线的解析式;
(2)若点D和点C关于抛物线的对称轴对称,直线AD下方的抛物线上有一点P,过点P作PH⊥AD于点H,作PM平行于y轴交直线AD于点M,交x轴于点E,求△PHM的周长的最大值;
(3)在(2)的条件下,以点E为端点,在直线EP的右侧作一条射线与抛物线交于点N,使得∠NEP为锐角,在线段EB上是否存在点G,使得以E,N,G为顶点的三角形与△AOC相似?如果存在,请求出点G的坐标;如果不存在,请说明理由.
2
第3页
二次函数专题训练(三角形周长最值问题)
4.如图(1),抛物线y=ax+bx+c与x轴交于A(x1,0)、B(x2,0)两点(x1<0<x2),与y轴交于点C(0,﹣3),若抛物线的对称轴为直线x=1,且tan∠OAC=3. (1)求抛物线的函数解析式;
(2 若点D是抛物线BC段上的动点,且点D到直线BC距离为
,求点D的坐标
2
(3)如图(2),若直线y=mx+n经过点A,交y轴于点E(0,﹣),点P是直线AE下方抛物线上一点,过点P作x轴的垂线交直线AE于点M,点N在线段AM延长线上,且PM=PN,是否存在点P,使△PMN的周长有最大值?若存在,求出点P的坐标及△PMN的周长的最大值;若不存在,请说明理由.
第4页
二次函数专题训练(三角形周长最值问题)
5.已知:如图,直线y=﹣x+2与x轴交于B点,与y轴交于C点,A点坐标为(﹣1,0). (1)求过A、B、C三点的抛物线的解析式.
(2)在直线BC上方的抛物线上有一点D,过D作DE⊥BC于E,作DF∥y轴交BC于F,求△DEF周长的最大值.
(3)在满足第②问的条件下,在线段BD上是否存在一点P,使∠DFP=∠DBC.若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由.
第5页
二次函数专题训练(三角形周长最值问题)
6.如图,抛物线y=﹣x+(m﹣1)x+m(m>1)与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C(0,3).
(1)求抛物线的解析式;
(2)点D和点C关于抛物线的对称轴对称,点你F在直线AD上方的抛物线上,FG⊥AD于G,FH∥x轴交直线AD于H,求△FGH的周长的最大值;
(3)点M是抛物线的顶点,直线l垂直于直线AM,与坐标轴交于P、Q两点,点R在抛物线的对称轴上,使得△PQR是以PQ为斜边的等腰直角三角形,求直线l的解析式.
2
第6页
二次函数专题训练(三角形周长最值问题)
7.如图,已知抛物线y=﹣x+2x+3与坐标轴交于A,B,C三点,抛物线上的点D与点C关于它的对称轴对
2
称.
(1)直接写出点D的坐标和直线AD的解析式;
(2)点E是抛物线上位于直线AD上方的动点,过点E分别作EF∥x轴,EG∥y轴并交直线AD于点F、G,求△EFG周长的最大值;
(3)若点P为y轴上的动点,则在抛物线上是否存在点Q,使得以A,D,P,Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出点Q的坐标,若不存在,请说明理由.
第7页
二次函数专题训练(三角形周长最值问题)
8.如图,抛物线y=﹣x﹣x+3与x轴相交于A、B两点(点A在点B的左侧),交y轴与点D,已知点C(0,),连接AC. (1)求直线AC的解析式;
(2)点P是直线AC上方的抛物线上一动点,过点P作PE∥y轴,交直线AC于点E,过点P作PG⊥AC,垂足为G,当△PEG周长最大时,在x轴上存在一点Q,使|QP﹣QC|的值最大,请求出这个最大值以及点P的坐标;
(3)当(2)题中|QP﹣QG|取得最大值时,直线PG交y轴于点M,把抛物线沿直线AD平移,平移后的抛物线y′与直线AD相交的一个交点为A′,在平移的过程中,是否存在点A′,使得点A′,P,M三点构成的三角形为等腰三角形,若存在,直接写出点A′的坐标;若不存在,请说明理由.
2
第8页
二次函数专题训练(三角形周长最值问题)
9.如图,抛物线y=﹣x+x+3交x轴于A、B两点,点A在点B的左侧,交y轴于点C. (1)求直线AC与直线BC的解析式;
(2)如图1,P为直线BC上方抛物线上的一点;
①过点P作PD⊥BC于点D,作PM∥y轴交直线BC于点M,当△PDM的周长最大时,求P点坐标及周长最大值;
②在①的条件下,连接AP与y轴交于点E,抛物线的对称轴与x轴交于点K,若S为直线BC上一动点,T为直线AC上一动点,连接EK,KS,ST,TE,求四边形EKST周长的最小值;
(3)如图2,将△AOC顺时针旋转60°得到△A′OC′,将△A′OC′沿直线OC′平移,记平移中的△A′OC′为△A″O′C″,直线A″O′与x轴交于点F,将△O′C″F沿O′C″翻折得到△O′C″F′,当△CC″F′为等腰三角形时,求此时F点的坐标.
2
第9页
二次函数专题训练(三角形周长最值问题)
参考答案与试题解析
1.如图所示,抛物线y=ax+bx﹣3与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C. (1)求抛物线的解析式;
(2)如图所示,直线BC下方的抛物线上有一点P,过点P作PE⊥BC于点E,作PF平行于x轴交直线BC于点F,求△PEF周长的最大值;
(3)已知点M是抛物线的顶点,点N是y轴上一点,点Q是坐标平面内一点,若点P是抛物线上一点,且位于抛物线的对称轴右侧,是否存在以P、M、N、Q为顶点且以PM为边的正方形?若存在,直接写出点P的横坐标;若不存在,说明理由.
2
【解答】解:(1)把A(﹣1,0),B(3,0)两点坐标代入抛物线y=ax+bx﹣3, 得到解得
,
2
2
,
∴抛物线的解析式为y=x﹣2x﹣3.
(2)如图1中,连接PB、PC.设P(m,m﹣2m﹣3), ∵B(3,0),C(0,﹣3), ∴OB=OC, ∴∠OBC=45°, ∵PF∥OB,
∴∠PFE=∠OBC=45°, ∵PE⊥BC, ∴∠PEF=90°,
∴△PEF是等腰直角三角形,
∴PE最大时,△PEF的面积中点,此时△PBC的面积最大,
则有S△PBC=S△POB+S△POC﹣S△BOC=?3?(﹣m+2m+3)+?3?m﹣=﹣(m﹣)+
2
2
2
,
第10页
二次函数专题训练(三角形周长最值问题)
∴m=时,△PBC的面积最大,此时△PEF的面积也最大, 此时P(,﹣
),
∵直线BC的解析式为y=x﹣3, ∴F(﹣,﹣∴PF=,
∵△PEF是等腰直角三角形, ∴EF=EP=
,
. ),
∴C△PEF最大值=+
(3)①如图2中,
当N与C重合时,点N关于对称轴的对称点P,此时思想MNQP是正方形,易知P(2,﹣3).点P横坐标为2,
②如图3中,当四边形PMQN是正方形时,作PF⊥y轴于N,ME∥x轴,PE∥y轴. 易知△PFN≌△PEM,
∴PF=PE,设P(m,m﹣2m﹣3), ∵M(1,﹣4),
∴m=m﹣2m﹣3﹣(﹣4), ∴m=
或
(舍弃),
.
2
2
∴P点横坐标为
所以满足条件的点P的横坐标为2或
第11页
二次函数专题训练(三角形周长最值问题)
2.如图,抛物线y=﹣x+2x+3与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,点D,C关于抛物线的对称轴对称,直线AD与y轴相交于点E. (1)求直线AD的解析式;
(2)如图1,直线AD上方的抛物线上有一点F,过点F作FG⊥AD于点G,作FH平行于x轴交直线AD于点H,求△FGH周长的最大值;
(3)如图2,点M是抛物线的顶点,点P是y轴上一动点,点Q是坐标平面内一点,四边形APQM是以PM为对角线的平行四边形,点Q′与点Q关于直线AM对称,连接M Q′,P Q′.当△PM Q′与□APQM重合2
部分的面积是?APQM面积的时,求?APQM面积.
【解答】解:(1)令﹣x2
+2x+3=0, 解得x1=﹣1,x2=3, ∴A(﹣1,0),C(0,3),
∵点D,C关于抛物线的对称轴对称, ∴D(2,3),
∴直线AD的解析式为:y=x+1; (2)设点F(x,﹣x2
+2x+3), ∵FH∥x轴,
∴H(﹣x2
+2x+2,﹣x2+2x+3), ∴FH=﹣x2
+2x+2﹣x=﹣(x﹣)2
+, ∴FH的最大值为,
由直线AD的解析式为:y=x+1可知∠DAB=45°, ∵FH∥AB,
∴∠FHG=∠DAB=45°,
第12页
二次函数专题训练(三角形周长最值问题)
∴FG=GH=×=
×2+=
;
故△FGH周长的最大值为
(3)①当P点在AM下方时,如图1,
设P(0,p),易知M(1,4),从而Q(2,4+p), ∵△PM Q′与?APQM重合部分的面积是?APQM面积的, ∴PQ′必过AM中点N(0,2), ∴可知Q′在y轴上,
易知QQ′的中点T的横坐标为1,而点T必在直线AM上, 故T(1,4),从而T、M重合, ∴?APQM是矩形,
∵易得直线AM解析式为:y=2x+2, ∵MQ⊥AM,
∴直线QQ′:y=﹣x+, ∴4+p=﹣×2+, 解得:p=﹣, ∴PN=,
∴S□APQM=2S△AMP=4S△ANP=4××PN×AO=4×××1=5; ②当P点在AM上方时,如图2,
第13页
二次函数专题训练(三角形周长最值问题)
设P(0,p),易知M(1,4),从而Q(2,4+p), ∵△PM Q′与?APQM重合部分的面积是?APQM面积的,
∴PQ′必过QM中点R(,4+),易得直线QQ′:y=﹣x+p+5,
联立,解得:x=,y=,
∴H(,),∵H为QQ′中点, ,
),
故易得Q′(
由P(0,p)、R(,4+)易得直线PR解析式为:y=(﹣)x+p, 将Q′(
2
,)代入到y=(﹣)x+p得:=(﹣)×+p,
整理得:p﹣9p+14=0,
解得p1=7,p2=2(与AM中点N重合,舍去), ∴P(0,7), ∴PN=5,
∴S□APQM=2S△AMP=2××PN×|xM﹣xA|=2××5×2=10. 综上所述,?APQM面积为5或10.
第14页
二次函数专题训练(三角形周长最值问题)
3.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax+bx+c(a≠0)与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,点A的坐标为(﹣1,0),且OC=OB,tan∠ACO=. (1)求抛物线的解析式;
(2)若点D和点C关于抛物线的对称轴对称,直线AD下方的抛物线上有一点P,过点P作PH⊥AD于点H,作PM平行于y轴交直线AD于点M,交x轴于点E,求△PHM的周长的最大值;
(3)在(2)的条件下,以点E为端点,在直线EP的右侧作一条射线与抛物线交于点N,使得∠NEP为锐角,在线段EB上是否存在点G,使得以E,N,G为顶点的三角形与△AOC相似?如果存在,请求出点G的坐标;如果不存在,请说明理由.
2
【解答】解:(1)∵点A的坐标为(﹣1,0), ∴OA=1.
又∵tan∠ACO=, ∴OC=4. ∴C(0,﹣4). ∵OC=OB, ∴OB=4 ∴B(4,0).
设抛物线的解析式为y=a(x+1)(x﹣4). ∵将x=0,y=﹣4代入得:﹣4a=﹣4,解得a=1, ∴抛物线的解析式为y=x﹣3x﹣4. (2)∵抛物线的对称轴为x=﹣∴D(3,﹣4).
设直线AD的解析式为y=kx+b. ∵将A(﹣1,0)、D(3,﹣4)代入得:
,解得k=﹣1,b=﹣1,
第15页
2
=,C(0,﹣4),点D和点C关于抛物线的对称轴对称,
二次函数专题训练(三角形周长最值问题)
∴直线AD的解析式y=﹣x﹣1. ∵直线AD的一次项系数k=﹣1, ∴∠BAD=45°. ∵PM平行于y轴, ∴∠AEP=90°. ∴∠PMH=∠AME=45°. ∴△MPH的周长=PM+MH+PH=PM+
2
MP+PM=(1+)PM.
2
2
设P(a,a﹣3a﹣4),M(﹣a﹣1),则PM=﹣a﹣1﹣(a﹣3a﹣4)=﹣a+2a+3, ∵PM=﹣a+2a+3=﹣(a﹣1)+4, ∴当a=1时,PM有最大值,最大值为4. ∴△MPH的周长的最大值=4×(1+(3)如图1所示;当∠EGN=90°.
)=4+4
.
2
2
设点G的坐标为(a,0),则N(a,a﹣3a﹣4). ∵∠EGN=∠AOC=90°, ∴∴解得:a=∴点G的坐标为(
时,△AOC∽△EGN.
=,整理得:a+a﹣8=0.
(负值已舍去).
,0).
2
2
如图2所示:当∠EGN=90°.
第16页
二次函数专题训练(三角形周长最值问题)
设点G的坐标为(a,0),则N(a,a﹣3a﹣4). ∵∠EGN=∠AOC=90°, ∴∴解得:a=∴点G的坐标为(∵EN在EP的右面, ∴∠NEG<90°.
如图3所示:当∠ENG′=90°时,
时,△AOC∽△NGE.
=4,整理得:4a﹣11a﹣17=0.
(负值已舍去).
,0).
2
2
EG′=EG×
×
=(
﹣1)×.
=
.
∴点G′的横坐标=∵
≈4.03>4,
∴点G′不在EG上. 故此种情况不成立. 综上所述,点G的坐标为(
第17页
,0)或(,0).
二次函数专题训练(三角形周长最值问题)
4.如图(1),抛物线y=ax+bx+c与x轴交于A(x1,0)、B(x2,0)两点(x1<0<x2),与y轴交于点C(0,﹣3),若抛物线的对称轴为直线x=1,且tan∠OAC=3. (1)求抛物线的函数解析式;
(2 若点D是抛物线BC段上的动点,且点D到直线BC距离为
,求点D的坐标
2
(3)如图(2),若直线y=mx+n经过点A,交y轴于点E(0,﹣),点P是直线AE下方抛物线上一点,过点P作x轴的垂线交直线AE于点M,点N在线段AM延长线上,且PM=PN,是否存在点P,使△PMN的周长有最大值?若存在,求出点P的坐标及△PMN的周长的最大值;若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)在Rt△AOC中,tan∠AOC=∴OA=1,则A(﹣1,0), ∵抛物线的对称轴为直线x=1,
则点A(﹣1,0)关于直线x=1的对称点B的坐标为(3,0), 设抛物线的表达式为y=a(x﹣3)(x+1), 将点C(0,﹣3)代入上式得﹣3a=﹣3, 解得:a=1,
∴抛物线的解析式为y=(x﹣3)(x+1)=x﹣2x﹣3;
(2)∵点B(3,0)、C(0,﹣3), 则BC=3
,
×
=3,
2
=3,且OC=3,
∴S△BCD=×3
2
设D(x,x﹣2x﹣3),连接OD,
第18页
二次函数专题训练(三角形周长最值问题)
∴S△BCD=S△OCD+S△BOD﹣S△BOC
=?3?x+?3?(﹣x+2x+3)﹣×3×3 =
=3,
2
解得x=1或x=2,
则点D的坐标为(1,﹣4)或(2,﹣3);
(3)设直线AE解析式为y=kx+b, 将点A(﹣1,0)、E(0,﹣)代入得:
,
解得:,
则直线AE 解析式为y=﹣x﹣, AE=
2
=,
设P(t,t﹣2t﹣3),则M(t,﹣t﹣), ∴PM=﹣t﹣﹣(t﹣2t﹣3)=﹣t+t+, 作PG⊥MN于G,由PM=PN得MG=NG=MN,
2
2
第19页
二次函数专题训练(三角形周长最值问题)
由△PMG∽△AEO得
=
,即
=
,
∴MG=PM=NG, ∴C△PMN=PM+PN+MN=
PM=
(﹣t+t+)=﹣
,此时P(,﹣
2
t+
2
+6=﹣).
(t﹣)+
2
,
∴当t=时,C△PMN取得最大值
5.已知:如图,直线y=﹣x+2与x轴交于B点,与y轴交于C点,A点坐标为(﹣1,0). (1)求过A、B、C三点的抛物线的解析式.
(2)在直线BC上方的抛物线上有一点D,过D作DE⊥BC于E,作DF∥y轴交BC于F,求△DEF周长的最大值.
(3)在满足第②问的条件下,在线段BD上是否存在一点P,使∠DFP=∠DBC.若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由.
【解答】解:(1)直线y=﹣x+2与x轴交于B(2,0),与y轴交于C点(0,2), 设过A、B、C的抛物线的解析式为y=ax+bx+c, 把A(﹣1,0)、B(2,0)、C(0,2)的坐标代入, ∴a=﹣1,b=1,c=2,
∴抛物线的解析式为:y=﹣x+x+2, (2)设D(x,﹣x+x+2),F(x,﹣x+2),
第20页
2
2
2
二次函数专题训练(三角形周长最值问题)
∴DF=(﹣x+x+2)﹣(﹣x+2)=﹣x+2x, 所以x=1时,DF最大=1, ∵OB=OC,
∴△OBC为等腰直角三角形, ∵DE⊥BC,DF∥y轴, ∴△DEF为等腰直角三角形, ∴△DEF周长的最大值为1+(3)如图,
22
当△DEF周长最大时,D(1,2),F(1,1).延长DF交x轴于H,作PM⊥DF于M, 则DB=
,DH=2,OH=1
当∠DFP=∠DBC时,△DFP∽△DBF, ∴∴DP=∴
, ,
=,
∴PM=,DM=,
∴P点的横坐标为OH+PM=1+=, P点的纵坐标为DH﹣DM=2﹣=, ∴P(,).
6.如图,抛物线y=﹣x+(m﹣1)x+m(m>1)与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C(0,3).
(1)求抛物线的解析式;
(2)点D和点C关于抛物线的对称轴对称,点你F在直线AD上方的抛物线上,FG⊥AD于G,FH∥x轴交
第21页
2
二次函数专题训练(三角形周长最值问题)
直线AD于H,求△FGH的周长的最大值;
(3)点M是抛物线的顶点,直线l垂直于直线AM,与坐标轴交于P、Q两点,点R在抛物线的对称轴上,使得△PQR是以PQ为斜边的等腰直角三角形,求直线l的解析式.
【解答】解:(1)把C(0,3)代入y=﹣x+(m﹣1)x+m得m=3, ∴抛物线的解析式为:y=﹣x+2x+3,
(2)令y=﹣x+2x+3=0,解得:x1=﹣1,x2=3,∴A(﹣1,0),B(3,0),C(0,3), ∵点D和点C关于抛物线的对称轴对称,
∴D(1,2),AD的解析式y=x+1,设AD与y轴交于E, ∴OA=OE=1, ∴∠EAO=45°, ∵FH∥AB,
∴∠FHA=∠EAO=45°, ∵FG⊥AH,
∴△FGH是等腰直角三角形, 设点F坐标(m,﹣m+2m+3), ∴点H坐标(﹣m+2m+2,﹣m+2m+3), ∴FH=﹣m+m+2,
∴△FGH的周长=(﹣m+m+2)+2×∴△FGH的周长最大值为
(3)∵抛物线y=﹣x+2x+3的定点坐标为(1,4), ∴直线AM的解析式为y=2x+2, ∵直线l垂直于直线AM,
第22页
22
2
2
2
2
2
2
2
(﹣m+m+2)=﹣(1+
2
)(m﹣)+
2
;
二次函数专题训练(三角形周长最值问题)
∴设直线l的解析式为y=﹣x+b, ∵与坐标轴交于P、Q两点,
∴直线l的解析式为y=﹣x+b与y轴的交点P(0,b),与x轴的交点Q(2b,0), 设R(1,a),
∴PR=(﹣1)+(a﹣b),QR=(2b﹣1)+a,PQ=b+(2b)=5b, ∵△PQR是以PQ为斜边的等腰直角三角形,
∴PR=QR,即(﹣1)+(a﹣b)=QR=(2b﹣1)+a, ∴﹣2a=3b﹣4,① ∴PR+QR=PQ,
即(﹣1)+(a﹣b)+(2b﹣1)+a=5b, ∴2a﹣2ab﹣4b+2=0,② 联立①②解得:
,
,
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
∴直线l的解析式为y=﹣x+或y=﹣x+2.
7.如图,已知抛物线y=﹣x+2x+3与坐标轴交于A,B,C三点,抛物线上的点D与点C关于它的对称轴对
2
称.
(1)直接写出点D的坐标和直线AD的解析式;
(2)点E是抛物线上位于直线AD上方的动点,过点E分别作EF∥x轴,EG∥y轴并交直线AD于点F、G,求△EFG周长的最大值;
第23页
二次函数专题训练(三角形周长最值问题)
(3)若点P为y轴上的动点,则在抛物线上是否存在点Q,使得以A,D,P,Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出点Q的坐标,若不存在,请说明理由. 【解答】解:(1)将x=0代入得y=3, ∴C(0,3).
∵抛物线的对称轴为x=﹣∴D(2,3).
把y=0代入抛物线的解析式得:0=﹣x+2x+3,解得x=3或x=﹣1, ∴A(﹣1,0).
设直线AD的解析式为y=kx+b,将点A和点D的坐标代入得:∴直线AD的解析式为y=x+1.
(2)如图1所示:
,解得:k=1,b=1,
2
=1,C(0,3),
∵直线AD的解析式为y=x+1, ∴∠DAB=45°. ∵EF∥x轴,EG∥y轴,
∴∠GEF=90°,∠GFE=∠DAB=45° ∴△EFG是等腰直角三角形. ∴△EFG的周长=EF+FG+EG=(2+
2
)EG.
依题意,设E(t,﹣t+2t+3),则G(t,t+1). ∴EG=﹣t+2t+3﹣(t+1)=﹣(t﹣)+. ∴EG的最大值为. ∴△EFG的周长的最大值为+
(3)存在.
第24页
2
2
.
二次函数专题训练(三角形周长最值问题)
①以AD为平行四边形的边时,PQ∥AD,PQ=AD. ∵A,D两点间的水平距离为3, ∴P,Q两点间的水平距离也为3. ∴点Q的横坐标为3或﹣3.
将x=3和x=﹣3分别代入y=﹣x+2x+3得y=0或y=﹣12. ∴Q(3,0)或(﹣3,﹣12).
②当AD为平行四边形的对角线时,设AD的中点为M, ∵A(﹣1,0),D(2,3),M为AD的中点, ∴M(,). 设点Q的横坐标为x,则∴点Q的横坐标为1.
将x=1代入y=﹣x+2x+3得y=4. ∴这时点Q的坐标为(1,4).
综上所述,当点Q的坐标为Q(3,0)或(﹣3,﹣12)或(1,4)时,以A,D,P,Q为顶点的四边形是平行四边形.
8.如图,抛物线y=﹣x﹣x+3与x轴相交于A、B两点(点A在点B的左侧),交y轴与点D,已知点C(0,),连接AC. (1)求直线AC的解析式;
(2)点P是直线AC上方的抛物线上一动点,过点P作PE∥y轴,交直线AC于点E,过点P作PG⊥AC,垂足为G,当△PEG周长最大时,在x轴上存在一点Q,使|QP﹣QC|的值最大,请求出这个最大值以及点P的坐标;
(3)当(2)题中|QP﹣QG|取得最大值时,直线PG交y轴于点M,把抛物线沿直线AD平移,平移后的抛物线y′与直线AD相交的一个交点为A′,在平移的过程中,是否存在点A′,使得点A′,P,M三点构成的三角形为等腰三角形,若存在,直接写出点A′的坐标;若不存在,请说明理由.
2
2
2
=,解得x=1,
第25页
二次函数专题训练(三角形周长最值问题)
【解答】解:(1)令y=0则,﹣x﹣x+3=0,解得x=﹣3或x=2, ∴A(﹣3,0),B(2,0).
设直线AC的解析式为y=kx+b,将点A和点C的坐标代入得:
,
2
解得:k=,b=,
∴直线AC的解析式为y=x+. (2)延长PE交OA与点F,则PF⊥OA.
∵PF⊥OA,PG⊥AC, ∴∠EFA=∠PGE. 又∵∠PEG=∠FEA, ∴∠EAF=∠EPG. ∵OC=,AO=3,
∴tan∠GPE=tan∠EAF=. ∴sin∠GPE=∴PG=
,cos∠GPE=
EP.
)PE.
第26页
.
PE,EG=
∴△PEG的周长=PE+PG+EG=(1+
二次函数专题训练(三角形周长最值问题)
∴当PE取得最大值时,△PEC的周长最大.
设点P的坐标为(t,﹣t﹣t+3),则点E的坐标为(t,t+). ∵点P在点E的上方,
∴PE=﹣t﹣t+3﹣(t+)=﹣t﹣t+=﹣(t+1)+2. 当t=﹣1时,PE取得最大值,此时△PGE的周长取得最大值. ∴点P(﹣1,3),点E的坐标为(﹣1,﹣1). ∴PE=3﹣1=2. ∴PG=
PE=
.
2
2
2
2
根据三角形的两边之差小于第三边可知:当点P、G、Q三点共线时,|QP﹣QG|的值最大,此时|QP﹣QG|=PG=
(3)如图所示:
∵∠PGE=∠PFN,∠P=∠P, ∴△PEG∽△PNF, ∴
=
,即
=2,解得FN=1.5.
∴点N的坐标为(,0).
设PN的解析式为y=kx+b,将点P和点N的坐标代入得:∴M(0,1).
,解得:k=﹣2,b=1.
设直线AD的解析式为y=mx+3,将点A的坐标代入得:﹣3m+3=0,解得m=1, ∴直线AD的解析式为y=x+3. 设点A′的坐标为(x,x+3). 当PM=PA′时,
=
,整理得:x+x﹣2=0,解得x=1或x=﹣2,
2
∴点A′的坐标为(1,4)或(﹣2,1).
第27页
二次函数专题训练(三角形周长最值问题)
当PM=MA′时,∴点A′的坐标为(当A′P=A′M时,∴A′(﹣,).
=,
)或(
=
,整理得:2x+4x﹣1=0,解得:x=
,
).
2
或x=,
,整理得:﹣2x=3,解得:x=﹣,
综上所述,点A′的坐标为(1,4)或(﹣2,1)或().
,)或(,)或(﹣,
9.如图,抛物线y=﹣x+x+3交x轴于A、B两点,点A在点B的左侧,交y轴于点C. (1)求直线AC与直线BC的解析式;
(2)如图1,P为直线BC上方抛物线上的一点;
①过点P作PD⊥BC于点D,作PM∥y轴交直线BC于点M,当△PDM的周长最大时,求P点坐标及周长最大值;
②在①的条件下,连接AP与y轴交于点E,抛物线的对称轴与x轴交于点K,若S为直线BC上一动点,T为直线AC上一动点,连接EK,KS,ST,TE,求四边形EKST周长的最小值;
(3)如图2,将△AOC顺时针旋转60°得到△A′OC′,将△A′OC′沿直线OC′平移,记平移中的△A′OC′为△A″O′C″,直线A″O′与x轴交于点F,将△O′C″F沿O′C″翻折得到△O′C″F′,当△CC″F′为等腰三角形时,求此时F点的坐标.
2
【解答】解:(1)对于抛物线y=﹣x+x+3,令x=0,得到y=3,可得C(0,3), 令y=0,可得y=﹣x+x+3=0,解得x=﹣1或3,
第28页
2
2
二次函数专题训练(三角形周长最值问题)
∴A(﹣1,0),B(4,0),
∴直线AC的解析式为y=3x+3,直线BC的解析式为y=﹣x+3;
(2)①如图在1中,设P(m,﹣m+m+3),则M(m,﹣m+3).
2
∵点P运动时,△PDM的形状是相似的, ∴PM的值最大时,△PDM的周长的值最大,
∵PM=﹣m+m+3﹣(﹣m+3)=﹣m+3m=﹣(m﹣4m+4﹣4)=﹣(m﹣2)+3, ∵﹣<0,
∴m=2时,PM的值最大,此时P(2,),PM的最大值为, ∵OC=3,OB=4, ∴BC=
=5,
=
=
,
2
2
2
2
由△PDM∽△BOC,可得
∴==,
,
+
=
.
∴PD=,DM=
∴△PDM的周长的最大值为+
②如图2中,作K关于BC的对称点K′,E关于AC的对称点E′,连接E′K′交AC于T,交BC于S,此时四边形EKST的周长最小.
第29页
二次函数专题训练(三角形周长最值问题)
四边形EKST的周长的最小值=EK+SK+ST+TE=EK+K′S+ST+TE′=EK+E′K′, ∵P(2,),
∴直线AP的解析式为y=x+, ∴E(0,),∵K(,0), ∴OE=OK=,EK=
,
∵K与K′关于直线BC对称, ∴K′(
,
),
∵E,E′关于直线AC对称, ∴E′(﹣∴E′K′=
∴四边形EKST周长的最小值为3
(3)如图3中,设OF=2m,则FO′=O′F′=m,OO′=
m,OC″=
m+3.
+
,),
=3
=,
.
第30页
二次函数专题训练(三角形周长最值问题)
可得F′(m,
m),C″(m+
2
,)+(
m+), m﹣)=(
2
①当C″C=C″F′时,(m+整理得m+3
2
﹣m)+(﹣
2
m),
2
m=0, (舍弃),
解得m=0或﹣3∴F(0,0).
②当CF′=C″F′时,(整理得m﹣解得m=0或
2
﹣m)+(﹣
2
m)=m+(
22
m﹣3),
2
m=0, ,
,3);
2
∴F(0,0)或(
③当CF′=CC″时,m+(整理得m﹣9解得m=0或9
2
m﹣3)=(m+
2
)+(
2
m﹣),
2
m=0, ,
,27),
,3)或(9
,27);
∴F(0,0)或(9
综上所述,满足条件的点F坐标为(0,0)或(
第31页
二次函数专题训练(三角形周长最值问题)
可得F′(m,
m),C″(m+
2
,)+(
m+), m﹣)=(
2
①当C″C=C″F′时,(m+整理得m+3
2
﹣m)+(﹣
2
m),
2
m=0, (舍弃),
解得m=0或﹣3∴F(0,0).
②当CF′=C″F′时,(整理得m﹣解得m=0或
2
﹣m)+(﹣
2
m)=m+(
22
m﹣3),
2
m=0, ,
,3);
2
∴F(0,0)或(
③当CF′=CC″时,m+(整理得m﹣9解得m=0或9
2
m﹣3)=(m+
2
)+(
2
m﹣),
2
m=0, ,
,27),
,3)或(9
,27);
∴F(0,0)或(9
综上所述,满足条件的点F坐标为(0,0)或(
第31页
正在阅读:
观杨子荣纪念馆之感受03-17
银行个人述职报告2021年通用4篇03-26
最新2006-13年司法考试商法历年真题解析单选_多选_案例最全05-01
试卷12-18
第一讲 速算与巧算01-30
《教育理论基础》知识点整理(完整版)01-30
反比例函数的综合应用01-30
- exercise2
- 铅锌矿详查地质设计 - 图文
- 厨余垃圾、餐厨垃圾堆肥系统设计方案
- 陈明珠开题报告
- 化工原理精选例题
- 政府形象宣传册营销案例
- 小学一至三年级语文阅读专项练习题
- 2014.民诉 期末考试 复习题
- 巅峰智业 - 做好顶层设计对建设城市的重要意义
- (三起)冀教版三年级英语上册Unit4 Lesson24练习题及答案
- 2017年实心轮胎现状及发展趋势分析(目录)
- 基于GIS的农用地定级技术研究定稿
- 2017-2022年中国医疗保健市场调查与市场前景预测报告(目录) - 图文
- 作业
- OFDM技术仿真(MATLAB代码) - 图文
- Android工程师笔试题及答案
- 生命密码联合密码
- 空间地上权若干法律问题探究
- 江苏学业水平测试《机械基础》模拟试题
- 选课走班实施方案
- 周长
- 三角形
- 函数
- 答案
- 训练
- 专题
- 问题
- 高中历史选修4(人教版)中外历史人物评说
- 沅江下游防洪现状及建议
- 传染病复习题与答案 加强版 - 图文
- 简答 查找
- 浙江理工大学波动光学复习题
- 支气管结核分型标准对电子支气管镜检查的指导价值
- 中级微观经济学第二次测试题(A)
- P2P软件的实现+毕业论文 doc
- 安徽省蚌埠一中2015届高三上学期期中考试数学(理)试卷
- 从广告学学科的角度谈对广告的认识 举例说明现代广告活动给我们的生活带来哪些影响
- CPOS接口介绍
- XCCMMI - 考试试卷 - PM
- 全国2004年10月高等教育自学考试学前教育科学研究试题
- 物业站党建工作示范点创建工作总结
- 秩序册 - 图文
- 2018年创造性思维和创新方法考试答案解析
- C语言程序设计试题及答案解析全解
- 如何做好高中学生的班主任管理工作
- 初三物理月考
- 《财政学》习题选择题