【題目】如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,已知矩形ABCD的兩個(gè)頂點(diǎn)B和C在x軸上,OB=OC,AB=2BC=4.若一條拋物線(xiàn)的頂點(diǎn)為A,且過(guò)點(diǎn)C,動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)A出發(fā),沿線(xiàn)段AB向點(diǎn)B運(yùn)動(dòng),同時(shí)動(dòng)點(diǎn)Q從點(diǎn)C出發(fā),沿線(xiàn)段CD向點(diǎn)D運(yùn)動(dòng),點(diǎn)P,Q的運(yùn)動(dòng)速度均為每秒1個(gè)單位,運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒.過(guò)點(diǎn)P作PE⊥AB交AC于點(diǎn)E.
(1)求出點(diǎn)A的坐標(biāo),并求出拋物線(xiàn)的解析式;
(2)過(guò)點(diǎn)E作EF⊥AD于F,交拋物線(xiàn)于點(diǎn)G,當(dāng)t為何值時(shí),△ACG的面積S最大?最大值為多少?
(3)在動(dòng)點(diǎn)P,Q運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,是否存在點(diǎn)M,使以C,Q,E,M為頂點(diǎn)的四邊形為菱形?若存在,求出此時(shí)t的值;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【答案】(1)A(﹣1,4),y=﹣x2﹣2x+3;(2)t=2時(shí),S的最大值為1;(3)t=20﹣8或t=.
【解析】
試題分析:(1)根據(jù)矩形的性質(zhì)可以寫(xiě)出點(diǎn)A的坐標(biāo);由頂點(diǎn)A的坐標(biāo)可設(shè)該拋物線(xiàn)的頂點(diǎn)式方程為y=a(x﹣1)2+4,然后將點(diǎn)C的坐標(biāo)代入,即可求得系數(shù)a的值(利用待定系數(shù)法求拋物線(xiàn)的解析式);
(2)利用待定系數(shù)法求得直線(xiàn)AC的方程y=﹣2x+6;由圖形與坐標(biāo)變換可以求得點(diǎn)P的坐標(biāo)(1,4﹣t),據(jù)此可以求得點(diǎn)E的縱坐標(biāo),將其代入直線(xiàn)AC方程可以求得點(diǎn)E或點(diǎn)G的橫坐標(biāo);然后結(jié)合拋物線(xiàn)方程、圖形與坐標(biāo)變換可以求得GE=4﹣、點(diǎn)A到GE的距離為,C到GE的距離為2﹣;最后根據(jù)三角形的面積公式可以求得S△ACG=S△AEG+S△CEG=﹣(t﹣2)2+1,由二次函數(shù)的最值可以解得t=2時(shí),S△ACG的最大值為1;
(3)因?yàn)榱庑问青忂呄嗟鹊钠叫兴倪呅,所以點(diǎn)H在直線(xiàn)EF上.
解:(1)∵在平面直角坐標(biāo)系中,已知矩形ABCD的兩個(gè)頂點(diǎn)B和C在x軸上,OB=OC,AB=2BC=4,
∴A(﹣1,4).得C(1,0)
設(shè)拋物線(xiàn)解析式為y=a(x+1)2+4,把C(1,0)代入得:a=﹣1,
∴拋物線(xiàn)的解析式為y=﹣(x+1)2+4,即y=﹣x2﹣2x+3;
(2)∵A(﹣1,4),C(1,0),
∴可求直線(xiàn)AC的解析式為y=﹣2x+2.
∵點(diǎn)P(﹣1,4﹣t).
∴將y=4﹣t代入y=﹣2x+2中,解得點(diǎn)E的橫坐標(biāo)為x=﹣1+.
∴點(diǎn)G的橫坐標(biāo)為﹣1+,代入拋物線(xiàn)的解析式中,可求點(diǎn)G的縱坐標(biāo)為4﹣.
∴GE=(4﹣)﹣(4﹣t)=t﹣.
又點(diǎn)A到GE的距離為,C到GE的距離為2﹣,
即S=S△AEG+S△CEG=EGx +xEGx(2﹣)
=x2x(t﹣)=﹣(t﹣2)2+1.
當(dāng)t=2時(shí),S的最大值為1;
(3)第一種情況如圖1所示,點(diǎn)H在AC的上方,由四邊形CQEH是菱形知CQ=CE=t,
根據(jù)△APE∽△ABC,知=,即=,
解得t=20﹣8;
第二種情況如圖2所示,點(diǎn)H在AC的下方,由四邊形CQHE是菱形知CQ=QE=EH=HC=t,PE=t,EM=2﹣t,MQ=4﹣2t.
則在直角三角形EMQ中,根據(jù)勾股定理知EM2+MQ2=EQ2,即(2﹣t)2+(4﹣2t)2=t2,
解得,t1=,t2=4(不合題意,舍去).
綜上所述,t=20﹣8或t=.
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科目:初中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖①,A、B、C、D四點(diǎn)共圓,過(guò)點(diǎn)C的切線(xiàn)CE∥BD,與AB的延長(zhǎng)線(xiàn)交于點(diǎn)E.
(1)求證:∠BAC=∠CAD;
(2)如圖②,若AB為⊙O的直徑,AD=6,AB=10,求CE的長(zhǎng);
(3)在(2)的條件下,連接BC,求的值.
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【題目】如圖,在△ABC中E是BC上的一點(diǎn),EC=2BE,點(diǎn)D是AC的中點(diǎn),設(shè)△ABC,△ADF,△BEF的面積分別為S△ABC,S△ADF,S△BEF,且S△ABC=12,則S△ADF﹣S△BEF= .
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【題目】揚(yáng)州某樓盤(pán)準(zhǔn)備以每平方米的10000元均價(jià)銷(xiāo)售,經(jīng)過(guò)兩次下調(diào)后,決定以每平方米8600元的均價(jià)開(kāi)盤(pán).若設(shè)平均每次下調(diào)的百分率為x,則可列方程________.
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【題目】已知⊙O的半徑為5,⊙O的圓心為坐標(biāo)原點(diǎn),點(diǎn)A的坐標(biāo)為(3,4),則點(diǎn)A與⊙O的位置關(guān)系是__________.
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【題目】有50個(gè)數(shù)據(jù),共分成6組,第1~4組的頻數(shù)分別為10,8,7,11.第5組的頻率是0.16,則第6組的頻數(shù)是__________.
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