专题五 函数与图象
⊙热点一:函数图象与性质
1.(2015年广东广州)已知反比例函数y=的图象的一支位于第一象限.
(1)判断该函数图象的另一支所在的象限,并求m的取值范围;
(2)如图Z511,O为坐标原点,点A在该反比例函数位于第一象限的图象上,点B与点A关于x轴对称,若△OAB的面积为6,求m的值.
图Z511
⊙热点二:函数解析式求法
2.(2015年广东佛山)若正比例函数y=k1x的图象与反比例函数y=的图象有一个交点坐标是(-2,4).
(1)求这两个函数的表达式;
(2)求这两个函数图象的另一个交点坐标.
⊙热点三:代数几何综合题
3.(2015年广东深圳)如图Z512,关于x的二次函数y=-x2+bx+c经过点A(-3,0),点C(0,3),点D为二次函数的顶点,DE为二次函数的对称轴,E在x轴上.
(1)求抛物线的解析式;
(2)DE上是否存在点P到AD的距离与到x轴的距离相等?若存在求出点P,若不存在请说明理由;
(3)如图Z513,DE的左侧抛物线上是否存在点F,使2S△FBC=3S△EBC?若存在求出点F的坐标,若不存在请说明理由.
图Z512 图Z513
⊙热点四:函数探索开放题
4.(2014年广东广州)已知平面直角坐标系中两定点A(-1,0),B(4,0),抛物线y=ax2+bx-2(a≠0)过点A,B,顶点为C,点P(m,n)(n<0)为抛物线上一点.
(1)求抛物线的解析式和顶点C的坐标;
(2)当∠APB为钝角时,求m的取值范围;
(3)若m>,当∠APB为直角时,将该抛物线向左或向右平移t(0<t<)个单位,点C,P平移后对应的点分别记为C′,P′,是否存在t,使得首尾依次连接A,B,P′,C′所构成的多边形的周长最短?若存在,求t的值并说明抛物线平移的方向;若不存在,请说明理由.
专题五 函数与图象
【提升·专项训练】
1.解:(1)根据反比例函数的图象关于原点对称知,该函数图象的另一支在第三象限,且m-7>0,则m>7;
(2)∵点B与点A关于x轴对称,设AB与x轴交点为C,若△OAB的面积为6,
∴△OAC的面积为3.
设A,则x·=3,解得m=13.
2.解:(1)由正比例函数y=k1x的图象与反比例函数y=的图象有一个交点坐标是(-2,4),得4=-2k1,4=.
解得k1=-2,k2=-8.
正比例函数y=-2x;反比例函数y=-.
(2)联立正比例函数与反比例函数,得
解得
这两个函数图象的另一个交点坐标(2,-4).
3.解:(1)∵二次函数y=-x2+bx+c经过点A(-3,0),点C(0,3),
∴解得
∴抛物线的解析式y=-x2-2x+3.
(2)存在,当P在∠DAB的平分线上时,如图D107,作PM⊥AD,
图D107 图D108 图D108
设P(-1,m),则PM=PD·sin∠ADE=(4-m),
PE=m,
∵PN=PE,∴(4-m)=m,m=-1.
∴P点坐标为(-1,-1).
当P在∠DAB的外角平分线上时,如图D108,作PN⊥AD,
设P(-1,n),则PN=PD·sin∠ADE=(4-n),
PE=-n,
∵PN=PE,∴(4-n)=-n,n=--1.
∴P点坐标为(-1,--1).
综上可知存在满足条件的P点,其坐标为(-1,-1)或(-1,--1).
(3)∵S△EBC=3,2S△FBC=3S△EBC,∴S△FBC=.
过F作FQ⊥x轴,交BC的延长线于Q,如图D109,
∵S△FBC=FQ·OB=FQ=,∴FQ=9.
∵BC的解析式为y=-3x+3,
设F(x0,-x-2x0+3),
∴-3x0+3+x+2x0-3=9.
解得x0=或(舍去).
∴点F的坐标是(,).
4.解:(1)∵抛物线y=ax2+bx-2(a≠0)过点A,B,
∴解得
∴抛物线的解析式为y=x2-x-2.
∵y=x2-x-2=2-,∴C(,-).
(2)如图D110,以AB为直径作圆M,则抛物线在圆内的部分,能使∠APB为钝角,
∴M,⊙M的半径=.
∵P′是抛物线与y轴的交点,∴OP′=2.
∴MP′==.
∴P′在⊙M上.
∴P′的对称点(3,-2).
∴当-1<m<0或3<m<4时,∠APB为钝角.
图D110 图D111
(3)存在.
抛物线向左或向右平移,因为AB,P′C′是定值,所以A,B,P′,C′所构成的多边形的周长最短,只要AC′+BP′最小;
第一种情况:抛物线向右平移,AC′+BP′>AC+BP,
第二种情况:向左平移,如图D111,由(2)可知P(3,-2),
又∵C,∴C′,P′(3-t,-2).
∵AB=5,∴P″(-2-t,-2).
要使AC′+BP′最短,只要AC′+AP″最短即可,点C′关于x轴的对称点C″,
设直线P″C″的解析式为y=kx+b,代入P″,C″的坐标可得
解得
∴直线y=x+t+.
当P″,A,C″在一条直线上时,周长最小,
∴-+t+=0.∴t=.
故将抛物线向左平移个单位连接A,B,P′,C′所构成的多边形的周长最短.