如图,已知抛物线的方程C1:y=-1m(x+2)(x-m)(m>0)与x轴相交于点B、C,与y轴相交于点E,且点B在点C的左侧.(1)若抛物线C1过点M(2,2

如图,已知抛物线的方程C1:y=-1m(x+2)(x-m)(m>0)与x轴相交于点B、C,与y轴相交于点E,且点B在点C的左侧.(1)若抛物线C1过点M(2,2

题型:不详难度:来源:
如图,已知抛物线的方程C1:y=-
1
m
(x+2)(x-m)(m>0)与x轴相交于点B、C,与y轴相交于点E,且点B在点C的左侧.
(1)若抛物线C1过点M(2,2),求实数m的值;
(2)在(1)的条件下,求△BCE的面积;
(3)在(1)条件下,在抛物线的对称轴上找一点H,使BH+EH最小,并求出点H的坐标;
(4)在第四象限内,抛物线C1上是否存在点F,使得以点B、C、F为顶点的三角形与△BCE相似?若存在,求m的值;若不存在,请说明理由.
答案
(1)依题意,将M(2,2)代入抛物线解析式得:
2=-
1
m
(2+2)(2-m),解得m=4.

(2)令y=0,即-
1
4
(x+2)(x-4)=0,解得x1=-2,x2=4,
∴B(-2,0),C(4,0)
在C1中,令x=0,得y=2,
∴E(0,2).
∴S△BCE=
1
2
BC•OE=6.

(3)当m=4时,易得对称轴为x=1,又点B、C关于x=1对称.
如解答图1,连接EC,交x=1于H点,此时BH+EH最小(最小值为线段CE的长度).
设直线EC:y=kx+b,将E(0,2)、C(4,0)代入得:y=-
1
2
x+2,
当x=1时,y=
3
2
,∴H(1,
3
2
).

(4)分两种情形讨论:
①当△BEC△BCF时,如解答图2所示.
BE
BC
=
BC
BF

∴BC2=BE•BF.
由函数解析式可得:B(-2,0),E(0,2),即OB=OE,∴∠EBC=45°,
∴∠CBF=45°,
作FT⊥x轴于点T,则∠BFT=∠TBF=45°,
∴BT=TF.
∴可令F(x,-x-2)(x>0),又点F在抛物线上,
∴-x-2=-
1
m
(x+2)(x-m),
∵x+2>0,
∵x>0,
∴x=2m,F(2m,-2m-2).
此时BF=


(2m+2)2+(-2m-2)2
=2


2
(m+1),BE=2


2
,BC=m+2,
又∵BC2=BE•BF,
∴(m+2)2=2


2
2


2
(m+1),
∴m=2±2


2

∵m>0,
∴m=2


2
+2.
②当△BEC△FCB时,如解答图3所示.
BC
BF
=
EC
BC

∴BC2=EC•BF.
∵△BEC△FCB
∴∠CBF=∠ECO,
∵∠EOC=∠FTB=90°,
∴△BTF△COE,
TF
BT
=
OE
OC
=
2
m

∴可令F(x,-
2
m
(x+2))(x>0)
又∵点F在抛物线上,
-
2
m
(x+2)=-
1
m
(x+2)(x-m),
∵x>0,
∴x+2>0,
∴x=m+2,
∴F(m+2,-
2
m
(m+4)),EC=


m2+4
,BC=m+2,
又BC2=EC•BF,
∴(m+2)2=


m2+4


(m+2+2)2+
4(m+4)2
m2

整理得:0=16,显然不成立.
综合①②得,在第四象限内,抛物线上存在点F,使得以点B、C、F为顶点的三角形与△BCE相似,m=2


2
+2.
举一反三
如图,在直角坐标系中,点C(


3
,0),点D(0,1),CD的中垂线交CD于点E,交y轴于点B,点P从点C出发沿CO方向以每秒2


3
个单位的速度运动,同时点Q从原点O出发沿OD方向以每秒1个单位的速度向点D运动,当点Q到达点D时,点P,Q同时停止运动,设运动的时间为秒.
(1)求出点B的坐标;
(2)当t为何值时,△POQ与△COD相似?
(3)当点P在x轴负半轴上时,记四边形PBEQ的面积为S,求S关于t的函数关系式,并写出自变量的取值范围;
(4)在点P、Q的运动过程中,将△POQ绕点O旋转180°,点P的对应点P′,点Q的对应点Q′,当线段P′Q′与线段BE有公共点时,抛物线y=ax2+1经过P′Q′的中点,此时的抛物线与x轴正半轴交于点M.由已知,直接写出:①a的取值范围为______;②点M移动的平均速度是______.
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函数y=-x2+ax+b的图象如图所示.
(1)求a,b的值;
(2)设点P是图象与x轴的另一个交点,求点P的坐标;
(3)求图象的顶点坐标及最大值.
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如图,在平面直角坐标系中,直线y=
1
2
x+1与抛物线y=ax2+bx-3交于A、B两点,点A在x轴上,点B的纵坐标为3.点P是直线AB下方的抛物线上一动点(不与A、B点重合),过点P作x轴的垂线交直线AB于点C,作PD⊥AB于点D.
(1)求a、b及sin∠ACP的值;
(2)设点P的横坐标为m;
①用含有m的代数式表示线段PD的长,并求出线段PD长的最大值;
②连接PB,线段PC把△PDB分成两个三角形,是否存在适合的m的值,使这两个三角形的面积之比为9:10?若存在,直接写出m的值;若不存在,说明理由.
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在平面直角坐标系中,已知A(-4,0),B(1,0),且以AB为直径的圆交y轴的正半轴于点C(0,2),过点C作圆的切线交x轴于点D.
(1)求过A,B,C三点的抛物线的解析式;
(2)求点D的坐标;
(3)设平行于x轴的直线交抛物线于E,F两点,问:是否存在以线段EF为直径的圆,恰好与x轴相切?若存在,求出该圆的半径;若不存在,请说明理由.
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某养殖专业户计划利用房屋的一面墙修造如图所示的长方体水池,培育不同品种的鱼苗.他已准备可以修高为3m.长30m的水池墙的材料,图中EF与房屋的墙壁互相垂直,设AD的长为xm.(不考虑水池墙的厚度)
(1)请直接写出AB的长(用含有x的代数式表示);
(2)试求水池的总容积V与x的函数关系式,并写出x的取值范围;
(3)如果房屋的墙壁可利用的长度为10.5m,请利用函数图象与性质求V的最大值.
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