精英家教网 > 初中数学 > 题目详情

【题目】如图,抛物线与直线交于A,B两点,交x轴与D,C两点,连接AC,BC,已知A(0,3),C(3,0).

)求抛物线的解析式和tanBAC的值;

)在()条件下:

(1)P为y轴右侧抛物线上一动点,连接PA,过点P作PQPA交y轴于点Q,问:是否存在点P使得以A,P,Q为顶点的三角形与ACB相似?若存在,请求出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.

(2)设E为线段AC上一点(不含端点),连接DE,一动点M从点D出发,沿线段DE以每秒一个单位速度运动到E点,再沿线段EA以每秒个单位的速度运动到A后停止,当点E的坐标是多少时,点M在整个运动中用时最少?(直接写出答案)

【答案】()y=x2-x+3.tanBAC;()(1)(11,36)、()、();(2)点E的坐标为(2,1).

【解析】

试题分析:()只需把A、C两点的坐标代入y=x2+mx+n,就可得到抛物线的解析式,然后求出直线AB与抛物线的交点B的坐标,过点B作BHx轴于H,如图1.易得BCH=ACO=45°,BC=,AC=3,从而得到ACB=90°,然后根据三角函数的定义就可求出tanBAC的值;

)(1)过点P作PGy轴于G,则PGA=90°.设点P的横坐标为x,由P在y轴右侧可得x>0,则PG=x,易得APQ=ACB=90°.若点G在点A的下方,PAQ=CAB时,PAQ∽△CAB.此时可证得PGA∽△BCA,根据相似三角形的性质可得AG=3PG=3x.则有P(x,3-3x),然后把P(x,3-3x)代入抛物线的解析式,就可求出点P的坐标PAQ=CBA时,PAQ∽△CBA,同理,可求出点P的坐标;若点G在点A的上方,同理,可求出点P的坐标;(2)过点E作ENy轴于N,如图3.易得AE=EN,则点M在整个运动中所用的时间可表示为.作点D关于AC的对称点D,连接DE,则有DE=DE,DC=DC,DCA=DCA=45°,从而可得DCD=90°,DE+EN=DE+EN.根据两点之间线段最短可得:当D、E、N三点共线时,DE+EN=DE+EN最小.此时可证到四边形OCDN是矩形,从而有ND=OC=3,ON=DC=DC.然后求出点D的坐标,从而得到OD、ON、NE的值,即可得到点E的坐标.

试题解析:()把A(0,3),C(3,0)代入y=x2+mx+n,得

,解得:

抛物线的解析式为y=x2-x+3.

联立,解得:

点B的坐标为(4,1).

过点B作BHx轴于H,如图1.

C(3,0),B(4,1),

BH=1,OC=3,OH=4,CH=4-3=1,

BH=CH=1.

∵∠BHC=90°

∴∠BCH=45°,BC=

同理:ACO=45°,AC=3

∴∠ACB=180°-45°-45°=90°

tanBAC=

)(1)存在点P,使得以A,P,Q为顶点的三角形与ACB相似.

过点P作PGy轴于G,则PGA=90°

设点P的横坐标为x,由P在y轴右侧可得x>0,则PG=x.

PQPA,ACB=90°

∴∠APQ=ACB=90°

若点G在点A的下方,

如图2,当PAQ=CAB时,则PAQ∽△CAB.

∵∠PGA=ACB=90°PAQ=CAB,

∴△PGA∽△BCA,

AG=3PG=3x.

则P(x,3-3x).

把P(x,3-3x)代入y=x2-x+3,得

x2-x+3=3-3x,

整理得:x2+x=0

解得:x1=0(舍去),x2=-1(舍去).

如图2,当PAQ=CBA时,则PAQ∽△CBA.

同理可得:AG=PG=x,则P(x,3-x),

把P(x,3-x)代入y=x2-x+3,得

x2-x+3=3-x,

整理得:x2-x=0

解得:x1=0(舍去),x2=

P();

若点G在点A的上方,

PAQ=CAB时,则PAQ∽△CAB,

同理可得:点P的坐标为(11,36).

PAQ=CBA时,则PAQ∽△CBA.

同理可得:点P的坐标为P().

综上所述:满足条件的点P的坐标为(11,36)、()、();

(2)过点E作ENy轴于N,如图3.

在RtANE中,EN=AEsin45°=AE,即AE=EN,

点M在整个运动中所用的时间为

作点D关于AC的对称点D,连接DE,

则有DE=DE,DC=DC,DCA=DCA=45°

∴∠DCD=90°,DE+EN=DE+EN.

根据两点之间线段最短可得:

当D、E、N三点共线时,DE+EN=DE+EN最小.

此时,∵∠DCD=DNO=NOC=90°

四边形OCDN是矩形,

ND=OC=3,ON=DC=DC.

对于y=x2-x+3,

当y=0时,有x2-x+3=0,

解得:x1=2,x2=3.

D(2,0),OD=2,

ON=DC=OC-OD=3-2=1,

NE=AN=AO-ON=3-1=2,

点E的坐标为(2,1).

练习册系列答案
相关习题

科目:初中数学 来源: 题型:

【题目】在Rt△ABC中,BD平分∠ABC, DEABE,则:

(1)哪条线段与DE相等?为什么?

(2)若BC=8,AC=6,求BE,AE的长和△AED的周长.

查看答案和解析>>

科目:初中数学 来源: 题型:

【题目】一个数的平方根与立方根相等,则这个数是( )

A. 1 B. ±1 C. 0 D. —1

查看答案和解析>>

科目:初中数学 来源: 题型:

【题目】师生积极为地震灾区捐款,在得知灾区急需帐篷后,立即到当地的一家帐篷厂采购,该厂生产的帐篷有两种规格:可供3人居住的小帐篷,价格每顶160元;可供10人居住的大帐篷,价格每顶400元。学校用去捐款96000元采购,正好可供2300人临时居住。

(1)求该校采购了多少顶3人小帐篷多少顶10人大帐篷?

(2)学校计划租用甲、乙两种型号的卡车共20辆,将这批帐篷紧急运往灾区,已知甲型卡车每辆可同时装运4顶小帐篷和11顶大帐篷,乙型卡车每辆可同时装运12顶小帐篷和7顶大帐篷。如何安排甲、乙两种卡车,可一次性将这批帐篷运往灾区?有哪几种方案?

查看答案和解析>>

科目:初中数学 来源: 题型:

【题目】学生会准备调查全校七年级学生每天(除课间操外)的课外锻炼时间.

(1)确定调查方式时,甲同学说:我到1班去调查全体同学;乙同学说:我到体育场上去询问参加锻炼的同学;丙同学说:我到全校七年级每个班去随机调查一定数量的同学.你认为调查方式最为合理的是 (填”);

(2)他们采用了最为合理的调查方法收集数据,并绘制出如图1所示的条形统计图和如图2所示的扇形统计图,请根据图1和图2所提供的信息,将图1中的条形统计图补充完整;(注:图2中相邻两虚线形成的圆心角为30°)

(3)若该校七年级共有1200名同学,请你估计其中每天(除课间操外)课外锻炼时间不大于20分钟的人数,并根据调查情况向学生会提出一条建议.

查看答案和解析>>

科目:初中数学 来源: 题型:

【题目】x1x2是一元二次方程x2+x20的两个实数根,则x1+x2+x1x2_____

查看答案和解析>>

科目:初中数学 来源: 题型:

【题目】一组数据:﹣3126681699,这组数据的中位数和众数分别是(  )

A. 66B. 86C. 68D. 816

查看答案和解析>>

科目:初中数学 来源: 题型:

【题目】下列成语用概率知识分析,表示不可能事件的是( ).

A. 水到渠成 B. 望梅止渴 C. 守株待兔 D. 水中捞月

查看答案和解析>>

科目:初中数学 来源: 题型:

【题目】某企业生产季节性产品,当产品无利润时,企业自动停产,经过调研,它一年中每月获得的利润y(万元)和月份n之间满足函数关系式y=﹣n2+12n﹣11,则企业停产的月份为(  )

A. 1月和11 B. 1月、11月和12 C. 1 D. 1月至11

查看答案和解析>>

同步练习册答案