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二次函数平行四边形存在性问题例题
一.解答题(共 9 小题)
1.如图,抛物线经过 A(﹣1,0),B(5,0),C(0, )三点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)在抛物线的对称轴上有一点 P,使 PA+PC 的值最小,求点 P 的坐标;
(3)点 M 为 x 轴上一动点,在抛物线上是否存在一点 N,使以 A,C,M,N 四
点构成的四边形为平行四边形?若存在,求点 N 的坐标;若不存在,请说明理
由.
2.如图,在平面直角坐标系中,直线 y=﹣3x﹣3 与 x 轴交于点 A,与 y 轴交于
点 C.抛物线 y=x2+bx+c 经过 A,C 两点,且与 x 轴交于另一点 B(点 B 在点 A 右
侧).
(1)求抛物线的解析式及点 B 坐标;
(2)若点 M 是线段 BC 上一动点,过点 M 的直线 EF 平行 y 轴交 x 轴于点 F,交
抛物线于点 E.求 ME 长的最大值;
(3)试探究当 ME 取最大值时,在 x 轴下方抛物线上是否存在点 P,使以 M,F
,B,P 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出点 P 的坐标;若不存在,
试说明理由.
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3.已知:如图,在平面直角坐标系 xOy 中,直线 与 x 轴、y 轴的交点
分别为 A、B 两点,将∠OBA 对折,使点 O 的对应点 H 落在直线 AB 上,折痕交 x
轴于点 C.
(1)直接写出点 C 的坐标,并求过 A、B、C 三点的抛物线的解析式;
(2)若(1)中抛物线的顶点为 D,在直线 BC 上是否存在点 P,使得四边形 ODAP
为平行四边形?若存在,求出点 P 的坐标;若不存在,说明理由;
(3)若把(1)中的抛物线向左平移 3.5 个单位,则图象与 x 轴交于 F、N(点 F
在点 N 的左侧)两点,交 y 轴于 E 点,则在此抛物线的对称轴上是否存在一点 Q
,使点 Q 到 E、N 两点的距离之差最大?若存在,请求出点 Q 的坐标;若不存在
,请说明理由.
4.已知:如图,在平面直角坐标系 xOy 中,直线 与 x 轴、y 轴的交点
分别为 A、B,将∠OBA 对折,使点 O 的对应点 H 落在直线 AB 上,折痕交 x 轴
于点 C.
(1)直接写出点 C 的坐标,并求过 A、B、C 三点的抛物线的解析式;
(2)若抛物线的顶点为 D,在直线 BC 上是否存在点 P,使得四边形 ODAP 为平
行四边形?若存在,求出点 P 的坐标;若不存在,说明理由;
(3)设抛物线的对称轴与直线 BC 的交点为 T,Q 为线段 BT 上一点,直接写出
|QA﹣QO|的取值范围.
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5.如图,Rt△OAB 如图所示放置在平面直角坐标系中,直角边 OA 与 x 轴重合,∠
OAB=90°,OA=4,AB=2,把 Rt△OAB 绕点 O 逆时针旋转 90°,点 B 旋转到点 C 的
位置,一条抛物线正好经过点 O,C,A 三点.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)在 x 轴上方的抛物线上有一动点 P,过点 P 作 x 轴的平行线交抛物线于点 M
,分别过点 P,点 M 作 x 轴的垂线,交 x 轴于 E,F 两点,问:四边形 PEFM 的
周长是否有最大值?如果有,请求出最值,并写出解答过程;如果没有,请说明
理由.
(3)如果 x 轴上有一动点 H,在抛物线上是否存在点 N,使 O(原点)、C、H、
N 四点构成以 OC 为一边的平行四边形?若存在,求出 N 点的坐标;若不存在,
请说明理由.
6.如图,直线 y=﹣ x+3 与 x 轴交于点 C,与 y 轴交于点 B,抛物线 y=ax2+ x+c
经过 B、C 两点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图,点 E 是直线 BC 上方抛物线上的一动点,当△BEC 面积最大时,请求
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出点 E 的坐标和△BEC 面积的最大值?
(3)在(2)的结论下,过点 E 作 y 轴的平行线交直线 BC 于点 M,连接 AM,
点 Q 是抛物线对称轴上的动点,在抛物线上是否存在点 P,使得以 P、Q、A、M
为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,请直接写出点 P 的坐标;如果不存在
,请说明理由.
7.如图,抛物线 y=ax2+bx+2 与坐标轴交于 A、B、C 三点,其中 B(4,0)、C(
﹣2,0),连接 AB、AC,在第一象限内的抛物线上有一动点 D,过 D 作 DE⊥x
轴,垂足为 E,交 AB 于点 F.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)在 DE 上作点 G,使 G 点与 D 点关于 F 点对称,以 G 为圆心,GD 为半径作
圆,当⊙G 与其中一条坐标轴相切时,求 G 点的横坐标;
(3)过 D 点作直线 DH∥AC 交 AB 于 H,当△DHF 的面积最大时,在抛物线和直
线 AB 上分别取 M、N 两点,并使 D、H、M、N 四点组成平行四边形,请你直接
写出符合要求的 M、N 两点的横坐标.
8.已知直线 y=kx+b(k≠0)过点 F(0,1),与抛物线 y= x2 相交于 B、C 两点
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.
(1)如图 1,当点 C 的横坐标为 1 时,求直线 BC 的解析式;
(2)在(1)的条件下,点 M 是直线 BC 上一动点,过点 M 作 y 轴的平行线,
与抛物线交于点 D,是否存在这样的点 M,使得以 M、D、O、F 为顶点的四边形
为平行四边形?若存在,求出点 M 的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)如图 2,设 B(m.n)(m<0),过点 E(0.﹣1)的直线 l∥x 轴,BR⊥
l 于 R,CS⊥l 于 S,连接 FR、FS.试判断△RFS 的形状,并说明理由.
9.抛物线 y=x2+bx+c 经过 A(0,2),B(3,2)两点,若两动点 D、E 同时从
原点 O 分别沿着 x 轴、y 轴正方向运动,点 E 的速度是每秒 1 个单位长度,点 D
的速度是每秒 2 个单位长度.
(1)求抛物线与 x 轴的交点坐标;
(2)若点 C 为抛物线与 x 轴的交点,是否存在点 D,使 A、B、C、D 四点围成
的四边形是平行四边形?若存在,求点 D 的坐标;若不存在,说明理由;
(3)问几秒钟时,B、D、E 在同一条直线上?
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2017 年 05 月 03 日 1587830199 的初中数学组卷
参考答案与试题解析
一.解答题(共 9 小题)
1.(2016•安顺)如图,抛物线经过 A(﹣1,0),B(5,0),C(0, )三
点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)在抛物线的对称轴上有一点 P,使 PA+PC 的值最小,求点 P 的坐标;
(3)点 M 为 x 轴上一动点,在抛物线上是否存在一点 N,使以 A,C,M,N 四
点构成的四边形为平行四边形?若存在,求点 N 的坐标;若不存在,请说明理
由.
【解答】解:(1)设抛物线的解析式为 y=ax2+bx+c(a≠0),
∵A(﹣1,0),B(5,0),C(0, )三点在抛物线上,
∴ ,
解得 .
∴抛物线的解析式为:y= x2﹣2x﹣ ;
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(2)∵抛物线的解析式为:y= x2﹣2x﹣ ,
∴其对称轴为直线 x=﹣ =﹣ =2,
连接 BC,如图 1 所示,
∵B(5,0),C(0,﹣ ),
∴设直线 BC 的解析式为 y=kx+b(k≠0),
∴ ,
解得 ,
∴直线 BC 的解析式为 y= x﹣ ,
当 x=2 时,y=1﹣ =﹣ ,
∴P(2,﹣ );
(3)存在.
如图 2 所示,
①当点 N 在 x 轴下方时,
∵抛物线的对称轴为直线 x=2,C(0,﹣ ),
∴N1(4,﹣ );
②当点 N 在 x 轴上方时,
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如图,过点 N2 作 N2D⊥x 轴于点 D,
在△AN2D 与△M2CO 中,
∴△AN2D≌△M2CO(ASA),
∴N2D=OC= ,即 N2 点的纵坐标为 .
∴ x2﹣2x﹣ = ,
解得 x=2+ 或 x=2﹣ ,
∴N2(2+ , ),N3(2﹣ , ).
综上所述,符合条件的点 N 的坐标为(4,﹣ ),(2+ , )或(2﹣ ,
).
2.(2016•十堰一模)如图,在平面直角坐标系中,直线 y=﹣3x﹣3 与 x 轴交于
点 A,与 y 轴交于点 C.抛物线 y=x2+bx+c 经过 A,C 两点,且与 x 轴交于另一点
B(点 B 在点 A 右侧).
(1)求抛物线的解析式及点 B 坐标;
(2)若点 M 是线段 BC 上一动点,过点 M 的直线 EF 平行 y 轴交 x 轴于点 F,交
抛物线于点 E.求 ME 长的最大值;
(3)试探究当 ME 取最大值时,在 x 轴下方抛物线上是否存在点 P,使以 M,F
,B,P 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出点 P 的坐标;若不存在,
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试说明理由.
【解答】解:(1)当 y=0 时,﹣3x﹣3=0,x=﹣1
∴A(﹣1,0)
当 x=0 时,y=﹣3,
∴C(0,﹣3),
∴
∴ ,
抛物线的解析式是:y=x2﹣2x﹣3.
当 y=0 时,x2﹣2x﹣3=0,
解得:x1=﹣1,x2=3
∴B(3,0).
(2)由(1)知 B(3,0),C(0,﹣3)直线 BC 的解析式是:y=x﹣3,
设 M(x,x﹣3)(0≤x≤3),则 E(x,x2﹣2x﹣3)
∴ME=(x﹣3)﹣(x2﹣2x﹣3)=﹣x2+3x=﹣(x﹣ )2+ ;
∴当 x= 时,ME 的最大值为 .
(3)答:不存在.
由(2)知 ME 取最大值时 ME= ,E( ,﹣ ),M( ,﹣ )
∴MF= ,BF=OB﹣OF= .
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设在抛物线 x 轴下方存在点 P,使以 P、M、F、B 为顶点的四边形是平行四边形,
则 BP∥MF,BF∥PM.
∴P1(0,﹣ )或 P2(3,﹣ )
当 P1(0,﹣ )时,由(1)知 y=x2﹣2x﹣3=﹣3≠﹣
∴P1 不在抛物线上.
当 P2(3,﹣ )时,由(1)知 y=x2﹣2x﹣3=0≠﹣
∴P2 不在抛物线上.
综上所述:在 x 轴下方抛物线上不存在点 P,使以 P、M、F、B 为顶点的四边形
是平行四边形.
3.(2016•义乌市模拟)已知:如图,在平面直角坐标系 xOy 中,直线
与 x 轴、y 轴的交点分别为 A、B 两点,将∠OBA 对折,使点 O 的对应点 H 落在
直线 AB 上,折痕交 x 轴于点 C.
(1)直接写出点 C 的坐标,并求过 A、B、C 三点的抛物线的解析式;
(2)若(1)中抛物线的顶点为 D,在直线 BC 上是否存在点 P,使得四边形 ODAP
为平行四边形?若存在,求出点 P 的坐标;若不存在,说明理由;
(3)若把(1)中的抛物线向左平移 3.5 个单位,则图象与 x 轴交于 F、N(点 F
在点 N 的左侧)两点,交 y 轴于 E 点,则在此抛物线的对称轴上是否存在一点 Q
,使点 Q 到 E、N 两点的距离之差最大?若存在,请求出点 Q 的坐标;若不存在
,请说明理由.
【解答】解:(1)连接 CH
由轴对称得 CH⊥AB,BH=BO,CH=CO
∴在△CHA 中由勾股定理,得
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AC2=CH2+AH2
∵直线 与 x 轴、y 轴的交点分别为 A、B 两点
∴当 x=0 时,y=6,当 y=0 时,x=8
∴B(0,6),A(8,0)
∴OB=6,OA=8,
在 Rt△AOB 中,由勾股定理,得
AB=10
设 C(a,0),∴OC=a
∴CH=a,AH=4,AC=8﹣a,在 Rt△AHC 中,由勾股定理,得
(8﹣a)2=a2+42 解得
a=3
C(3,0)
设抛物线的解析式为:y=ax2+bx+c,由题意,得
解得:
∴抛物线的解析式为:
∴
(2)由(1)的结论,得
D( )
∴DF=
设 BC 的解析式为:y=kx+b,则有
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解得
直线 BC 的解析式为:y=﹣2x+6
设存在点 P 使四边形 ODAP 是平行四边形,P(m,n)
作 PE⊥OA 于 E,HD 交 OA 于 F.
∴∠PEO=∠AFD=90°,PO=DA,PO∥DA
∴∠POE=∠DAF
∴△OPE≌△ADF
∴PE=DF=n=
∴
×=
P( )
当 x= 时,
y=﹣2× +6=1≠
∴点 P 不再直线 BC 上,即直线 BC 上不存在满足条件的点 P.
(3)由题意得,平移后的解析式为:
∴对称轴为:x=2,
当 x=0 时,y=﹣
当 y=0 时,0=
解得:
∵F 在 N 的左边
F( ,0),E(0,﹣ ),N( ,0)
连接 EF 交 x=2 于 Q,设 EF 的解析式为:y=kx+b,则有
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解得:
∴EF 的解析式为:y=﹣ x﹣
∴
解得:
∴Q(2, ).
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4.(2016•深圳模拟)已知:如图,在平面直角坐标系 xOy 中,直线
与 x 轴、y 轴的交点分别为 A、B,将∠OBA 对折,使点 O 的对应点 H 落在直线 AB
上,折痕交 x 轴于点 C.
(1)直接写出点 C 的坐标,并求过 A、B、C 三点的抛物线的解析式;
(2)若抛物线的顶点为 D,在直线 BC 上是否存在点 P,使得四边形 ODAP 为平
行四边形?若存在,求出点 P 的坐标;若不存在,说明理由;
(3)设抛物线的对称轴与直线 BC 的交点为 T,Q 为线段 BT 上一点,直接写出
|QA﹣QO|的取值范围.
【解答】解:(1)点 C 的坐标为(3,0).(1 分)
∵点 A、B 的坐标分别为 A(8,0),B(0,6),
∴可设过 A、B、C 三点的抛物线的解析式为 y=a(x﹣3)(x﹣8).
将 x=0,y=6 代入抛物线的解析式,
得 .(2 分)
∴过 A、B、C 三点的抛物线的解析式为 .(3 分)
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(2)可得抛物线的对称轴为直线 ,顶点 D 的坐标为 ,
设抛物线的对称轴与 x 轴的交点为 G.
直线 BC 的解析式为 y=﹣2x+6.4 分)
设点 P 的坐标为(x,﹣2x+6).
解法一:如图,作 OP∥AD 交直线 BC 于点 P,
连接 AP,作 PM⊥x 轴于点 M.
∵OP∥AD,
∴∠POM=∠GAD,tan∠POM=tan∠GAD.
∴ ,
即 .
解得 .
经检验 是原方程的解.
此时点 P 的坐标为 .(5 分)
但此时 ,OM<GA.
∵ ,
∴OP<AD,即四边形的对边 OP 与 AD 平行但不相等,
∴直线 BC 上不存在符合条件的点 P(6 分)
解法二:如图,取 OA 的中点 E,
作点 D 关于点 E 的对称点 P,作 PN⊥x 轴于
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点 N.则∠PEO=∠DEA,PE=DE.
可得△PEN≌△DEG.
由 ,可得 E 点的坐标为(4,0).
NE=EG= ,ON=OE﹣NE= ,NP=DG= .
∴点 P 的坐标为 .(5 分)
∵x= 时, ,
∴点 P 不在直线 BC 上.
∴直线 BC 上不存在符合条件的点 P.(6 分)
(3)|QA﹣QO|的取值范围是 .(8 分)
当 Q 在 OA 的垂直平分线上与直线 BC 的交点时,(如点 K 处),此时 OK=AK,
则|QA﹣QO|=0,
当 Q 在 AH 的延长线与直线 BC 交点时,此时|QA﹣QO|最大,
直线 AH 的解析式为:y=﹣ x+6,直线 BC 的解析式为:y=﹣2x+6,
联立可得:交点为(0,6),
∴OQ=6,AQ=10,
∴|QA﹣QO|=4,
∴|QA﹣QO|的取值范围是:0≤|QA﹣QO|≤4.
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5.(2016•山西模拟)如图,Rt△OAB 如图所示放置在平面直角坐标系中,直角
边 OA 与 x 轴重合,∠OAB=90°,OA=4,AB=2,把 Rt△OAB 绕点 O 逆时针旋转 90°
,点 B 旋转到点 C 的位置,一条抛物线正好经过点 O,C,A 三点.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)在 x 轴上方的抛物线上有一动点 P,过点 P 作 x 轴的平行线交抛物线于点 M
,分别过点 P,点 M 作 x 轴的垂线,交 x 轴于 E,F 两点,问:四边形 PEFM 的
周长是否有最大值?如果有,请求出最值,并写出解答过程;如果没有,请说明
理由.
(3)如果 x 轴上有一动点 H,在抛物线上是否存在点 N,使 O(原点)、C、H、
N 四点构成以 OC 为一边的平行四边形?若存在,求出 N 点的坐标;若不存在,
请说明理由.
【解答】解:(1)因为 OA=4,AB=2,把△AOB 绕点 O 逆时针旋转 90°,
可以确定点 C 的坐标为(2,4);由图可知点 A 的坐标为(4,0),
又因为抛物线经过原点,故设 y=ax2+bx 把(2,4),(4,0)代入,
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得 ,
解得
所以抛物线的解析式为 y=﹣x2+4x;
(2)四边形 PEFM 的周长有最大值,理由如下:
由题意,如图所示,设点 P 的坐标为 P(a,﹣a 2+4a)则由抛物线的对称性知
OE=AF,
∴EF=PM=4﹣2a,PE=MF=﹣a2+4a,
则矩形 PEFM 的周长 L=2[4﹣2a+(﹣a2+4a)]=﹣2(a﹣1)2+10,
∴当 a=1 时,矩形 PEFM 的周长有最大值,Lmax=10;
(3)在抛物线上存在点 N,使 O(原点)、C、H、N 四点构成以 OC 为一边的平
行四边形,理由如下:
∵y=﹣x2+4x=﹣(x﹣2)2+4 可知顶点坐标(2,4),
∴知道 C 点正好是顶点坐标,知道 C 点到 x 轴的距离为 4 个单位长度,
过点 C 作 x 轴的平行线,与 x 轴没有其它交点,过 y=﹣4 作 x 轴的平行线,与抛
物线有两个交点,
这两个交点为所求的 N 点坐标所以有﹣x2+4x=﹣4 解得 x1=2+ ,x2=2﹣
∴N 点坐标为 N1(2+ ,﹣4),N2(2﹣ ,﹣4).
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6.(2015•葫芦岛)如图,直线 y=﹣ x+3 与 x 轴交于点 C,与 y 轴交于点 B,
抛物线 y=ax2+ x+c 经过 B、C 两点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图,点 E 是直线 BC 上方抛物线上的一动点,当△BEC 面积最大时,请求
出点 E 的坐标和△BEC 面积的最大值?
(3)在(2)的结论下,过点 E 作 y 轴的平行线交直线 BC 于点 M,连接 AM,
点 Q 是抛物线对称轴上的动点,在抛物线上是否存在点 P,使得以 P、Q、A、M
为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,请直接写出点 P 的坐标;如果不存在
,请说明理由.
【解答】解:(1)∵直线 y=﹣ x+3 与 x 轴交于点 C,与 y 轴交于点 B,
∴点 B 的坐标是(0,3),点 C 的坐标是(4,0),
∵抛物线 y=ax2+ x+c 经过 B、C 两点,
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∴
解得
∴y=﹣ x2+ x+3.
(2)如图 1,过点 E 作 y 轴的平行线 EF 交直线 BC 于点 M,EF 交 x 轴于点 F,
,
∵点 E 是直线 BC 上方抛物线上的一动点,
∴设点 E 的坐标是(x,﹣ x2+ x+3),
则点 M 的坐标是(x,﹣ x+3),
∴EM=﹣ x2+ x+3﹣(﹣ x+3)=﹣ x2+ x,
∴S△BEC=S△BEM+S△MEC
=
= ×(﹣ x2+ x)×4
=﹣ x2+3x
=﹣ (x﹣2)2+3,
∴当 x=2 时,即点 E 的坐标是(2,3)时,△BEC 的面积最大,最大面积是 3.
(3)在抛物线上存在点 P,使得以 P、Q、A、M 为顶点的四边形是平行四边形.
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①如图 2, ,
由(2),可得点 M 的横坐标是 2,
∵点 M 在直线 y=﹣ x+3 上,
∴点 M 的坐标是(2, ),
又∵点 A 的坐标是(﹣2,0),
∴AM= = ,
∴AM 所在的直线的斜率是: ;
∵y=﹣ x2+ x+3 的对称轴是 x=1,
∴设点 Q 的坐标是(1,m),点 P 的坐标是(x,﹣ x2+ x+3),
则
解得 或 ,
∵x<0,
∴点 P 的坐标是(﹣3,﹣ ).
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②如图 3, ,
由(2),可得点 M 的横坐标是 2,
∵点 M 在直线 y=﹣ x+3 上,
∴点 M 的坐标是(2, ),
又∵点 A 的坐标是(﹣2,0),
∴AM= = ,
∴AM 所在的直线的斜率是: ;
∵y=﹣ x2+ x+3 的对称轴是 x=1,
∴设点 Q 的坐标是(1,m),点 P 的坐标是(x,﹣ x2+ x+3),
则
解得 或 ,
∵x>0,
∴点 P 的坐标是(5,﹣ ).
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③如图 4, ,
由(2),可得点 M 的横坐标是 2,
∵点 M 在直线 y=﹣ x+3 上,
∴点 M 的坐标是(2, ),
又∵点 A 的坐标是(﹣2,0),
∴AM= = ,
∵y=﹣ x2+ x+3 的对称轴是 x=1,
∴设点 Q 的坐标是(1,m),点 P 的坐标是(x,﹣ x2+ x+3),
则
解得 ,
∴点 P 的坐标是(﹣1, ).
综上,可得
在抛物线上存在点 P,使得以 P、Q、A、M 为顶点的四边形是平行四边形,
点 P 的坐标是(﹣3,﹣ )、(5,﹣ )、(﹣1, ).
7.(2015•梧州)如图,抛物线 y=ax2+bx+2 与坐标轴交于 A、B、C 三点,其中 B
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(4,0)、C(﹣2,0),连接 AB、AC,在第一象限内的抛物线上有一动点 D,
过 D 作 DE⊥x 轴,垂足为 E,交 AB 于点 F.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)在 DE 上作点 G,使 G 点与 D 点关于 F 点对称,以 G 为圆心,GD 为半径作
圆,当⊙G 与其中一条坐标轴相切时,求 G 点的横坐标;
(3)过 D 点作直线 DH∥AC 交 AB 于 H,当△DHF 的面积最大时,在抛物线和直
线 AB 上分别取 M、N 两点,并使 D、H、M、N 四点组成平行四边形,请你直接
写出符合要求的 M、N 两点的横坐标.
【解答】解:(1)∵B,C 两点在抛物线 y=ax2+bx+2 上,
∴ ,
解得: .
∴所求的抛物线为:y= .
(2)抛物线 y= ,则点 A 的坐标为(0,2),
设直线 AB 的解析式为 y=kx+b,
∴ ,
解得: .
∴直线 AB 的解析式为 y=﹣ x+2,
设 F 点的坐标为(x, x+2),则 D 点的坐标为(x, ),
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∵G 点与 D 点关于 F 点对称,
∴G 点的坐标为(x, ),
若以 G 为圆心,GD 为半径作圆,使得⊙G 与其中一条坐标轴相切,
①若⊙G 与 x 轴相切则必须由 DG=GE,
即﹣ x2+ x+2﹣( )= ,
解得:x= ,x=4(舍去);
②若⊙G 与 y 轴相切则必须由 DG=OE,
即
解得:x=2,x=0(舍去).
综上,以 G 为圆心,GD 为半径作圆,当⊙G 与其中一条坐标轴相切时,G 点的
横坐标为 2 或 .
(3)M 点的横坐标为 2±2 ,N 点的横坐标为 ±2 .
8.(2015•资阳)已知直线 y=kx+b(k≠0)过点 F(0,1),与抛物线 y= x2 相
交于 B、C 两点.
(1)如图 1,当点 C 的横坐标为 1 时,求直线 BC 的解析式;
(2)在(1)的条件下,点 M 是直线 BC 上一动点,过点 M 作 y 轴的平行线,
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与抛物线交于点 D,是否存在这样的点 M,使得以 M、D、O、F 为顶点的四边形
为平行四边形?若存在,求出点 M 的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)如图 2,设 B(m.n)(m<0),过点 E(0.﹣1)的直线 l∥x 轴,BR⊥
l 于 R,CS⊥l 于 S,连接 FR、FS.试判断△RFS 的形状,并说明理由.
【解答】解:(1)因为点 C 在抛物线上,所以 C(1, ),
又∵直线 BC 过 C、F 两点,
故得方程组:
解之,得 ,
所以直线 BC 的解析式为:y=﹣ x+1;
(2)要使以 M、D、O、F 为顶点的四边形为平行四边形,则 MD=OF,如图 1 所
示,
设 M(x,﹣ x+1),则 D(x, x2),
∵MD∥y 轴,
∴MD=﹣ x+1﹣ x2,
由 MD=OF,可得|﹣ x+1﹣ x2|=1,
①当﹣ x+1﹣ x2=1 时,
解得 x1=0(舍)或 x1=﹣3,
所以 M(﹣3, ),
②当﹣ x+1﹣ x2,=﹣1 时,
解得,x= ,
所以 M( , )或 M( , ),
综上所述,存在这样的点 M,使以 M、D、O、F 为顶点的四边形为平行四边形,
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M 点坐标为(﹣3, )或( , )或( , );
(3)过点 F 作 FT⊥BR 于点 T,如图 2 所示,
∵点 B(m,n)在抛物线上,
∴m2=4n,
在 Rt△BTF 中,
BF=
=
=
= ,
∵n>0,
∴BF=n+1,
又∵BR=n+1,
∴BF=BR.
∴∠BRF=∠BFR,
又∵BR⊥l,EF⊥l,
∴BR∥EF,
∴∠BRF=∠RFE,
∴∠RFE=∠BFR,
同理可得∠EFS=∠CFS,
∴∠RFS= ∠BFC=90°,
∴△RFS 是直角三角形.
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9.(2015•百色)抛物线 y=x2+bx+c 经过 A(0,2),B(3,2)两点,若两动点
D、E 同时从原点 O 分别沿着 x 轴、y 轴正方向运动,点 E 的速度是每秒 1 个单
位长度,点 D 的速度是每秒 2 个单位长度.
(1)求抛物线与 x 轴的交点坐标;
(2)若点 C 为抛物线与 x 轴的交点,是否存在点 D,使 A、B、C、D 四点围成
的四边形是平行四边形?若存在,求点 D 的坐标;若不存在,说明理由;
(3)问几秒钟时,B、D、E 在同一条直线上?
【解答】解:(1)抛物线 y=x2+bx+c 经过 A(0,2),B(3,2)两点,
∴ ,
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解得 ,
∴抛物线的解析式为:y=x2﹣3x+2,
令 y=0,则 x2﹣3x+2=0,
解得:x1=1,x2=2,
∴抛物线与 x 轴的交点坐标是(1,0),(2,0);
(2)存在,由已知条件得 AB∥x 轴,
∴AB∥CD,
∴当 AB=CD 时,
以 A、B、C、D 四点围成的四边形是平行四边形,
设 D(m,0),
当 C(1,0)时,则 CD=m﹣1,
∴m﹣1=3,
∴m=4,
当 C(2,0)时,则 CD=m﹣2,
∴m﹣2=3,
∴m=5,
∴D(5,0),
综上所述:当 D(4,0)或(5,0)时,使 A、B、C、D 四点围成的四边形是平
行四边形;
(3)设 t 秒钟时,B、D、E 在同一条直线上,则 OE=t,OD=2t,
∴E(0,t),D(2t,0),
设直线 BD 的解析式为:y=kx+b,
∴ ,
解得 k=﹣ 或 k= (不合题意舍去),
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∴当 k=﹣ ,t= ,
∴点 D、E 运动 秒钟时,B、D、E 在同一条直线上.