函数与四边形综合
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二次函数和平行四边形的结合解题思路二次函数和平行四边形的结合解题思路1. 引言二次函数和平行四边形是数学中的两个重要概念。
二次函数是一种具有关于自变量的平方项的函数形式,常用来描述抛物线的形状和性质。
而平行四边形是一种具有四个边都平行的四边形,具有特殊的几何性质。
本文将通过结合二次函数与平行四边形,探讨它们在解题中的有趣应用,深入理解二次函数和平行四边形的知识点与概念。
2. 二次函数与平行四边形的基本概念2.1 二次函数的基本形式二次函数通常以一般式y=ax^2+bx+c的形式出现,其中a、b、c分别是常数,a不等于0。
通过调整a、b、c的值,可以改变二次函数的图像特征,如顶点的位置、开口方向等。
2.2 平行四边形的定义平行四边形是一种四边形,它的四条边两两平行。
其中,对边相等,对角线互相平分且互相垂直。
3. 二次函数与平行四边形的关联3.1 求解二次函数与平行四边形的顶点二次函数的顶点是抛物线的最高点或最低点,它在函数图像上具有特殊的几何意义。
通过平行四边形的性质,可以推导出二次函数的顶点与对边的关联。
具体而言,可以建立一个平行四边形,其中顶边平行于x轴,底边与二次函数图像的切线重合,并垂直于x轴。
这样一来,平行四边形的高度就是二次函数的顶点坐标。
3.2 求解二次函数与平行四边形的根二次函数的根是方程y=0的解,也就是抛物线与x轴相交的点。
通过平行四边形的性质,可以将二次函数的零点与对边的关系进行探讨。
类似地,构建一个平行四边形,其中左边平行于y轴,右边与二次函数图像的另一条切线重合,并垂直于y轴。
这样一来,平行四边形的宽度就是二次函数的根的坐标。
4. 二次函数与平行四边形的解题思路4.1 平移变换与二次函数的关系平行四边形具有平移不变性,即保持所有边平行的同时可以移动。
我们可以利用平行四边形的特性,通过平移变换来研究二次函数的图像平移。
给定一个已知的抛物线y=x^2,在x轴上平移h个单位,得到新的抛物线y=(x-h)^2。
一、考点分析:二次函数的综合题中在第二三小问比较常考到四边形的问题,这类题目主要考察两种题型:1.四边形的面积最值问题 2.特殊平行四边形的存在性问题,这类包括平行四边形,矩形菱形等。
二、解决此类题目的基本步骤与思路1.四边形面积最值问题的处理方法:核心步骤:对于普通四边形要转化成两个三角形进行研究,然后用求三角形面积最值问题的方法来求解2对于特殊平行四边形问题要先分类,(按照边和对角线进行分类)3.画图,(画出大致的平行四边形的样子,抓住目标点坐标)4. 计算(利用平行四边形的性质以及全等三角形的性质)三、针对于计算的方法选择1.全等三角形抓住对应边对应角的相等2.在利用点坐标进行长度的表示时要利用两点间距离公式3.平行四边形的对应边相等列相关的等式4.利用平行四边形的对角线的交点从而找出四个点坐标之间的关系X A+X C=X B+X D Y A+Y C=Y B+Y D (利用P是中点,以及中点坐标公式)A(x1,y1)、B(x2,y2),那么AB中点坐标就是(,)处理矩形菱形的方法与平行四边形方法类似注意事项:1.简单的直角三角形可以直接利用底乘高进行面积的表示2.复杂的利用“补”的方法构造矩形或者大三角形,整体减去部分的思想 3.利用“割”的方法时,一般选用横割或者竖割,也就是做坐标轴的垂线。
4.利用点坐标表示线段长度时注意要用大的减去小的。
四、二次函数问题中四边形面积最值问题1.如图,已知抛物线213y x bx c =++经过ABC V 的三个顶点,其中点(0,1)A ,点(9,10)B -,//AC x 轴,点P 是直线AC 下方抛物线上的一个动点. (1)求抛物线的解析式;(2)过点P 且与y 轴平行的直线l 与直线AB 、AC 分别交于点E 、F ,当四边形AECP 的面积最大时,求点P 的坐标;【解析】:(1)用待定系数法求出抛物线解析式即可;(2)设点P (m , m2+2m+1),表示出PE=﹣m2﹣3m ,再用S 四边形AECP=S △AEC+S △APC=AC ×PE ,建立函数关系式,求出最大值即可设点P (m ,m 2+2m+1)∴E(m ,-m+1)∵﹣6<m<0∴当m=﹣时,四边形AECP的面积的最大值是此时点P(﹣,﹣). *网2.抛物线y=-x2+6x交x轴正半轴于点A,顶点为M,对称轴MB交x轴于点B,过点C(2,0)作射线CD交MB于点D(D在x轴上方),OE∥CD交MB于点E,EF∥x轴交CD的延长线于点F,作直线MF.(1)求点A,M的坐标;(2)当BD为何值时,点F恰好落在该抛物线上?(3)当BD=1时,①求直线MF的表达式,并判断点A是否落在该直线上;②延长OE交FM于点G,取CF中点P,连结PG,△FPG,四边形DEGP,四边形OCDE的面积分别记为S1,S2,S3,则S1∶S2∶S3=__3∶4∶8__.解:(1)令y=0,则-x2+6x=0,解得x1=0,x2=6,∴A(6,0),∴对称轴是直线x=3,∴M(3,9);(3)①当BD=1时,BE=3,∴F(5,3).设MF 的表达式为y =kx +b ,将M (3,9),F (5,3)代入, 得⎩⎪⎨⎪⎧9=3k +b ,3=5k +b ,解得⎩⎪⎨⎪⎧k =-3,b =18, ∴y =-3x +18.∵当x =6时,y =-3×6+18=0, ∴点A 落在直线MF 上; ②∵BD =1,BC =1, ∴△BDC 为等腰直角三角形, ∴△OBE 为等腰直角三角形,五、二次函数中特殊平行四边形的存在性问题(一)例题演示已知: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;【解析】:(1)点A的坐标是纵坐标为0,得横坐标为8,所以点A的坐标为(8,0);点B的坐标是横坐标为0,解得纵坐标为6,所以点B的坐标为(0,6);由题意得:BC是∠ABO的角平分线,所以OC=CH,BH=OB=6。
二次函数与平行四边形综合题一、引言二次函数与平行四边形是高中数学中的重要内容,它们在实际生活中具有广泛的应用。
本文将通过对二次函数和平行四边形的综合题进行探讨,帮助读者更好地理解和掌握这两个概念。
二、二次函数1. 二次函数的概念二次函数是形如y=ax2+bx+c的函数,其中a、b、c是实数,而且a≠0。
二次函数的图像通常是一个平面上的抛物线。
这个函数常常被用来描述自然界中的现象,比如抛体运动、弹性力等。
2. 二次函数的性质(1) 对称性二次函数的图像关于直线x=−b2a对称。
这是由于二次函数的标准形式是y=a(x−−b2a )2+c,其中(x−−b2a)2关于直线x=0对称,再加上常数c的平移,整个二次函数图像关于直线x=−b2a对称。
(2) 单调性当二次函数的二次系数a>0时,函数图像开口向上,且函数是递增的;当a< 0时,函数图像开口向下,且函数是递减的。
(3) 零点二次函数的零点即方程ax2+bx+c=0的解,可以通过求根公式x=−b±√b2−4ac求得。
其中,若b2−4ac>0,即判别式大于0,则函数有两个不相等2a的实根;若b2−4ac=0,即判别式等于0,则函数有两个相等的实根;若b2−4ac<0,即判别式小于0,则函数无实根。
3. 二次函数的应用二次函数的应用非常广泛。
比如,在物理学中,用二次函数可以描述抛体运动的轨迹;在经济学中,用二次函数可以描述生产成本和利润之间的关系;在工程学中,用二次函数可以描述结构的弹性变形等。
三、平行四边形1. 平行四边形的定义平行四边形是四边形的一种特殊情况,它的对边是平行的。
平行四边形有很多重要的性质,应用十分广泛。
2. 平行四边形的性质(1) 对角线性质平行四边形的对角线互相平分,并且对角线的交点可以将平行四边形分成两个面积相等的三角形。
(2) 边与角性质平行四边形的对边是平行的,对边的对角线之间的夹角大小是180度。
一次函数与四边形综合题——轻舟数学一.选择题(共1小题)1.(2011•杭州自主招生)如图,直线PA是一次函数y=x+n(n>0)的图象,直线PB是一次函数y=﹣2x+m(m>n)的图象.若PA与y轴交于点Q,且S四边形PQOB=,AB=2,则m,n的值分别是()A.3,2 B.2,1 C.D.1,二.解答题(共16小题)2.(2009春•静安区期末)如图,一次函数y=2x+4的图象与x、y轴分别相交于点A、B,四边形ABCD是正方形.(1)求点A、B、D的坐标;(2)求直线BD的表达式.3.(2010秋•常州期末)如图,已知函数y=x+1的图象与y轴交于点A,一次函数y=kx+b的图象经过点B(0,﹣1),并且与x轴以及y=x+1的图象分别交于点C、D.(1)若点D的横坐标为1,求四边形AOCD的面积(即图中阴影部分的面积);(2)在第(1)小题的条件下,在y轴上是否存在这样的点P,使得以点P、B、D为顶点的三角形是等腰三角形.如果存在,求出点P坐标;如果不存在,说明理由.(3)若一次函数y=kx+b的图象与函数y=x+1的图象的交点D始终在第一象限,则系数k的取值范围是.4.(2012•绥化)如图,四边形ABCD为矩形,C点在x轴上,A点在y轴上,D点坐标是(0,0),B点坐标是(3,4),矩形ABCD沿直线EF折叠,点A落在BC边上的G处,E、F分别在AD、AB上,且F点的坐标是(2,4).(1)求G点坐标;(2)求直线EF解析式;(3)点N在x轴上,直线EF上是否存在点M,使以M、N、F、G为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出M点的坐标;若不存在,请说明理由.5.(2014•温州)如图,在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别为(﹣3,0),(0,6).动点P从点O出发,沿x轴正方向以每秒1个单位的速度运动,同时动点C从点B出发,沿射线BO方向以每秒2个单位的速度运动,以CP,CO为邻边构造▱PCOD,在线段OP 延长线上取点E,使PE=AO,设点P运动的时间为t秒.(1)当点C运动到线段OB的中点时,求t的值及点E的坐标;(2)当点C在线段OB上时,求证:四边形ADEC为平行四边形;(3)在线段PE上取点F,使PF=1,过点F作MN⊥PE,截取FM=2,FN=1,且点M,N分别在一,四象限,在运动过程中,设▱PCOD的面积为S.①当点M,N中有一点落在四边形ADEC的边上时,求出所有满足条件的t的值;②若点M,N中恰好只有一个点落在四边形ADEC的内部(不包括边界)时,直接写出S 的取值范围.6.(2012•鞍山)如图,正方形ABCO的边OA、OC在坐标轴上,点B坐标(3,3),将正方形ABCO绕点A顺时针旋转角度α(0°<α<90°),得到正方形ADEF,ED交线段OC 于点G,ED的延长线交线段BC于点P,连AP、AG.(1)求证:△AOG≌△ADG;(2)求∠PAG的度数;并判断线段OG、PG、BP之间的数量关系,说明理由;(3)当∠1=∠2时,求直线PE的解析式.7.(2011•牡丹江)如图,将矩形OABC放置在平面直角坐标系中,点D在边0C上,点E 在边OA上,把矩形沿直线DE翻折,使点O落在边AB上的点F处,且tan∠BFD=.若线段OA的长是一元二次方程x2﹣7x﹣8=0的一个根,又2AB=30A.请解答下列问题:(1)求点B、F的坐标;(2)求直线ED的解析式:(3)在直线ED、FD上是否存在点M、N,使以点C、D、M、N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.8.如图1,在正方形ABOC中,BD平分∠OBC,交OA于点D.(1)若正方形ABOC的边长为2,对角线BC与OA相交于点E.则:①BC的长为;②DE的长为;③根据已知及求得的线段OB、BC、DE的长,请找出它们的数量关系?(2)如图2,当直角∠BAC绕着其顶点A顺时针旋转时,角的两边分别与x轴正半轴、y 轴正半轴交于点C1和B1,连接B1C1交OA于P.B1D平分∠OB1C1,交OA于点D,过点D作DE⊥B1C1,垂足为E,请猜想线段OB、B1C1、DE三者之间的数量关系,并证明你的猜想;(3)在(2)的条件下,当B1E=6,C1E=4时,求直线B1D的解析式.9.(2013•会泽县校级模拟)如图所示,矩形ABCD中,点E在CB的延长线上,使CE=AC,连接AE,点F是AE的中点,连接BF、DF,求证:BF⊥DF.10.(2013•大连二模)如图1,在菱形ABCD和菱形BEFG中,点A、B、E在同一条直线上,P是线段DF的中点,连接PG,PC.若∠ABC=∠BEF=60°.(1)请直接写出线段PG与PC的位置关系及的值.(2)若将图1中的菱形BEFG饶点B顺时针旋转,使菱形BEFG的对角线BF恰好与菱形ABCD的边AB在同一条直线上,原问题中的其他条件不变,如图2.那么你在(1)中得到的结论是否发生变化?若没变化,直接写出结论,若有变化,写出变化的结果.(3)在图1中,若∠ABC=∠BEF=2α(0°<α<90°),将菱形BEFG饶点B顺时针旋转任意角度,原问题中的其他条件不变,请直接写出的值(用含α的式子表示).11.(2013•重庆模拟)如图,以矩形OABC的顶点O为原点,OA所在直线为x轴,OC 所在直线为y轴,建立平面直角坐标系,已知OA=4厘米,OC=3厘米,线段OA上一动点D,以1厘米/s的速度从O点出发向终点A运动,线段AB上一动点E也以1厘米/s的速度从A点出发向终点B运动.当E点到达终点B后,D点继续运动直至到达终点A.(1)试写出多边形ODEBC的面积S(平方厘米)与运动时间t(s)之间的函数关系式.(2)在(1)的条件下,当多边形ODEBC的面积最小时,在坐标轴上是否存在点P,使△PDE为等腰三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.(3)在某一时刻将△BED沿着BD翻折,使点E恰好落在BC边的点F上.求出此时时间t 的值.若此时在x轴上存在一点M,在y轴上存在一点N,使四边形MNFE的周长最小,试求出此时点M、N的坐标.12.(2012•青海)如图(*),四边形ABCD是正方形,点E是边BC的中点,∠AEF=90°,且EF交正方形外角平分线CF于点F.请你认真阅读下面关于这个图的探究片段,完成所提出的问题.(1)探究1:小强看到图(*)后,很快发现AE=EF,这需要证明AE和EF所在的两个三角形全等,但△ABE和△ECF显然不全等(一个是直角三角形,一个是钝角三角形),考虑到点E是边BC的中点,因此可以选取AB的中点M,连接EM后尝试着去证△AEM≌EFC就行了,随即小强写出了如下的证明过程:证明:如图1,取AB的中点M,连接EM.∵∠AEF=90°∴∠FEC+∠AEB=90°又∵∠EAM+∠AEB=90°∴∠EAM=∠FEC∵点E,M分别为正方形的边BC和AB的中点∴AM=EC又可知△BME是等腰直角三角形∴∠AME=135°又∵CF是正方形外角的平分线∴∠ECF=135°∴△AEM≌△EFC(ASA)∴AE=EF(2)探究2:小强继续探索,如图2,若把条件“点E是边BC的中点”改为“点E是边BC上的任意一点”,其余条件不变,发现AE=EF仍然成立,请你证明这一结论.(3)探究3:小强进一步还想试试,如图3,若把条件“点E是边BC的中点”改为“点E 是边BC延长线上的一点”,其余条件仍不变,那么结论AE=EF是否成立呢?若成立请你完成证明过程给小强看,若不成立请你说明理由.13.(2012•葫芦岛一模)在平行四边形ABCD中,∠BAD的平分线交直线BC于点E,交直线DC的延长线于点F,以EC、CF为邻边作平行四边形ECFG.(1)如图1,证明平行四边形ECFG为菱形;(2)如图2,若∠ABC=90°,M是EF的中点,求∠BDM的度数;(3)如图3,若∠ABC=120°,请直接写出∠BDG的度数.14.(2010•乐山)在△ABC中,D为BC的中点,O为AD的中点,直线l过点O.过A、B、C三点分别做直线l的垂线,垂足分别是G、E、F,设AG=h1,BE=h2,CF=h3.(1)如图1所示,当直线l⊥AD时(此时点G与点O重合).求证:h2+h3=2h1;(2)将直线l绕点O旋转,使得l与AD不垂直.①如图2所示,当点B、C在直线l的同侧时,猜想(1)中的结论是否成立,请说明你的理由;②如图3所示,当点B、C在直线l的异侧时,猜想h1、h2、h3满足什么关系.(只需写出关系,不要求说明理由)15.(2009•哈尔滨)如图1,在平面直角坐标系中,点O是坐标原点,四边形ABCO是菱形,点A的坐标为(﹣3,4),点C在x轴的正半轴上,直线AC交y轴于点M,AB边交y轴于点H.(1)求直线AC的解析式;(2)连接BM,如图2,动点P从点A出发,沿折线ABC方向以2个单位/秒的速度向终点C匀速运动,设△PMB的面积为S(S≠0),点P的运动时间为t秒,求S与t之间的函数关系式(要求写出自变量t的取值范围);(3)在(2)的条件下,当t为何值时,∠MPB与∠BCO互为余角,并求此时直线OP与直线AC所夹锐角的正切值.16.(2014春•武汉月考)在平面直角坐标系中,矩形OABC的边OC、OA分别在x轴、y 轴上,点A(0,m),点C(n,0),且m、n满足+(n﹣2)2=0.(1)求点A、C的坐标;(2)如图1,点D为第一象限内一动点,连CD、BD、OD,∠ODB=90°,试探究线段CD、OD、BD之间的数量关系,并证明你的结论;(3)如图2,点F在线段OA上,连BF,作OM⊥BF于M,AN⊥BF于N,当F在线段OA上运动时(不与O、A重合),的值是否变化?若变化,求出变化的范围;若不变,求出其值.17.(2014春•青山区期末)如图(1),直线y=﹣x+3分别与y轴、x轴交于A、C两点,以OA、OC为边作正方形OABC,E是边OC上一点,将直线AE绕A点逆时针旋转45°与过E点垂直于AE的直线交于点D.(1)求A、C两点的坐标;(2)若直线AD的解析式为y=﹣x+3,求直线DE的解析式;(3)如图(2),若∠OAE=30°,过点E作EF⊥AC于点H,交AD于点F,求的值.。
2023年中考数学高频考点突破——反比例函数与四边形综合1.如图,已知反比例函数y=(x>0)的图象与一次函数y=﹣x+b的图象分别交于A(1,3)、B两点.(1)求m、b的值;(2)若点M是反比例函数图象上的一动点,直线MC⊥x轴于C,交直线AB于点N,MD⊥y轴于D,NE⊥y轴于E,设四边形MDOC、NEOC的面积分别为S1、S2,S=S2﹣S1,求S的最大值.2.已知:如图所示,正比例函数y=ax的图象与反比例函数y=的图象交于点A(3,2).(1)试确定上述正比例函数和反比例函数的表达式;(2)M(m,n)是反比例函数图象上的一动点,其中0<m<3,过点M作直线MB∥x 轴,交y轴于点B;过点A作直线AC∥y轴交x轴于点C,交直线MB于点D.当四边形OADM的面积为6时,求M点坐标.3.如图,四边形OABC是面积为4的正方形,函数(x>0)的图象经过点B.(1)求k的值;(2)将正方形OABC分别沿直线AB、BC翻折,得到正方形MABC′、NA′BC.设线段MC′、NA′分别与函数(x>0)的图象交于点E、F,求线段EF所在直线的解析式.4.如图1,已知正比例函数和反比例函数的图象都经过点M(﹣2,﹣1),且P(﹣1,﹣2)为双曲线上的一点,Q为坐标平面上一动点,PA垂直于x轴,QB垂直于y轴,垂足分别是A、B.(1)写出正比例函数和反比例函数的关系式;(2)当点Q在直线MO上运动时,直线MO上是否存在这样的点Q,使得△OBQ与△OAP面积相等?如果存在,请求出点Q的坐标,如果不存在,请说明理由;(3)如图2,当点Q在第一象限中的双曲线上运动时,作以OP、OQ为邻边的平行四边形OPCQ,求平行四边形OPCQ周长的最小值.5.如图,已知点A在函数(x>0)的图象上,点B在函数(x<0)的图象上,点C在函数(x<0)的图象上,且AB∥x轴,BC∥y轴,四边形ABCD是以AB、BC为一组邻边的矩形.(1)若点A的坐标为(,2),求点D的坐标;(2)若点A在函数(x>0)上移动,矩形ABCD的面积是否变化?如果不变,求出其面积;(3)若矩形ABCD四个顶点A、B、C、D分别在>0,x>0),<0,x<0),>0,x<0),<0,x>0)上,请直接写出k1、k2、k3、k4满足的数量关系式.6.如图,一次函数y=x﹣1的图象与反比例函数y=(x>0)的图象交于点B(3,a),与x轴交于点A.点C在反比例函数y=(x>0)的图象上的一点,CD⊥x轴,垂足为D,CD与AB交于点E,OA=AD.(1)求a,k的值;(2)若点P为x轴上的一点,求当PB+PC最小时,点P的坐标;(3)F是平面内一点,是否存在点F使得以A、B、C、F为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出所有符合条件的点F的坐标;若不存在,请说明理由.7.如图,已知,A(0,4),B(﹣3,0),C(2,0),过A作y轴的垂线交反比例函数的图象于点D,连接CD,AB∥CD.(1)证明:四边形ABCD为菱形;(2)求此反比例函数的解析式;(3)求sin∠DAC的值.8.如图,直线y=x与双曲线y=(k≠0)交于A,B两点,点A的坐标为(m,﹣3),点C是双曲线第一象限分支上的一点,连接BC并延长交x轴于点D,且BC=2CD.(1)求k的值并直接写出点B的坐标;(2)点G是y轴上的动点,连接GB,GC,求GB+GC的最小值;(3)P是x轴上的点,Q是平面内一点,是否存在点P,Q,使得A,B,P,Q为顶点的四边形是矩形?若存在,请直接写出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.9.如图,在△AOB中,∠OAB=90°,AO=AB,OB=2.一次函数交y轴于点C(0,﹣1),交反比例函数于A、D两点.(1)求一次函数和反比例函数的解析式;(2)求△OAD的面积;(3)问:在直角坐标系中,是否存在一点P,使以O,A,D,P为顶点的四边形是平行四边形?若存在,直接写出点PP的坐标;若不存在,请说明理由.10.如图在平面直角坐标系中,已知直线y=﹣x+2及双曲线y=(k>0,x>0).直线交y轴于A点,x轴于B点,C、D为双曲线上的两点,它们的横坐标分别为a,a+m (m>0).(1)如图①连接AC、DB、CD,当四边形CABD为平行四边形且a=2时,求k的值.(2)如图②过C、D两点分别作CC′∥y轴∥DD'交直线AB于C',D',当CD∥AB 时,①对于确定的k值,求证:a(a+m)的值也为定值.②若k=6,且满足m=a﹣4+,求d的最大值.11.如图1,已知A(﹣1,0),B(0,﹣2),平行四边形ABCD的边AD、BC分别与y轴、x轴交于点E、F,且点E为AD中点,双曲线y=(k为常数,k≠0)经过C、D 两点.(1)求k的值;(2)如图2,点G是y轴正半轴上的一个动点,过点G作y轴的垂线,分别交反比例函数y=(k为常数,k≠0)图象于点M,交反比例函数y=﹣(x<0)的图象于点N,当FM=FN时,求G点坐标;(3)点P在双曲线y=上,点Q在y轴上,若以点A、B、P、Q为顶点的四边形是平行四边形,试求出满足要求的所有点Q的坐标.12.综合与探究如图1,反比例函数的图象y=﹣经过点A,点A的横坐标是﹣2,点A关于坐标原点O的对称点为点B,作直线AB.(1)判断点B是否在反比例函数y=﹣的图象上,并说明理由;(2)如图1,过坐标原点O作直线交反比例函数y=﹣的图象于点C和点D,点C 的横坐标是4,顺次连接AD,DB,BC和CA.求证:四边形ACBD是矩形;(3)已知点P在x轴的正半轴上运动,点Q在平面内运动,当以点O,B,P和Q为顶点的四边形为菱形时,请直接写出此时点P的坐标.13.如图,在平面直角坐标系中,菱形ABCD的顶点C与原点O重合,点B在y轴的正半轴上,点A在反比例函数(k>0,x>0)的图象上,点D的坐标为(4,3).设AB所在直线解析式为y=ax+b(a≠0).(1)求反比例和一次函数解析式;(2)若将菱形ABCD沿x轴正方向平移m个单位,在平移中若反比例函数图象与菱形的边AD始终有交点,求m的取值范围;(3)在直线AB上是否存在M、N两点,使以MNOD四点的四边形构成矩形?若不存在,请说明理由,若存在直接求出M、N(点M在点N的上方)两点的坐标.14.如图,在平面直角坐标系xOy中,一次函数y=﹣x+5的图象与反比例函数y=(k >0)的图象交于A、B两点(点A在点B左边),交x轴于点C,延长AO交反比例函数y=(k>0)的图象于点E,点F为第四象限内一点,∠AFE=90°,连接OF.(1)填空:FO AO(填“>”、“=”或“<”);(2)连接CF,若AF平分∠OAC.①若△AFC的面积为10,求k的值;②连接BF,四边形AOFB能否为菱形?若能,直接写出符合条件的k的值;若不能,说明理由.15.如图1,在平面直角坐标系中,直线l:y=﹣2x+2与x轴交于点A,将直线l绕着点A 顺时针旋转45°后,与y轴交于点B,过点B作BC⊥AB,交直线l于点C.(1)求点A和点C的坐标;(2)如图2,将△ABC以每秒3个单位的速度沿y轴向上平移t秒,若存在某一时刻t,使A、C两点的对应点D、F恰好落在某反比例函数的图象上,此时点B对应点E,求出此时t的值;(3)在(2)的情况下,若点P是x轴上的动点,是否存在这样的点Q,使得以P、Q、E、F四个点为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出符合题意的点Q的坐标;若不存在,请说明理由.16.如图,一次函数y1=x+1的图象与反比例函数y2=的图象相交于点A(m,2),B 两点,分别连接OA,OB.(1)求这个反比例函数的表达式;(2)请根据函数图象的轴对称性,直接写出点B的坐标为;当y1>y2,则自变量x的取值范围是;(3)在平面直角坐标系内,是否存在一点P,使以点O,A,B,P为顶点的四边形为菱形?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.17.如图,矩形OABC的顶点A、C分别在x、y轴的正半轴上,点B在反比例函数y=的第一象限内的图象上,OA=6,OC=10,动点P在x轴的上方,且满足S=.△PAO(1)若点P在这个反比例函数的图象上,求点P的坐标;(2)连接PO、PA,求PO+PA的最小值;(3)若点Q是平面内一点,使得以A、B、P、Q为顶点的四边形是菱形,则请你直接写出满足条件的所有点Q的坐标.18.如图,在平面直角坐标系中,四边形ABCO为矩形,B(5,4),D(﹣3,0),点P 从点A出发,以每秒1cm的速度沿AB方向向终点B运动;点Q从点D出发,以每秒2cm的速度沿DC方向向终点C运动,已知动点P、Q同时出发,当点P、Q有一点到达终点时,P、Q都停止运动,设运动时间为t秒.(1)用含t的代数式表示:BP=cm,CQ=cm;(2)函数y=的图象在第一象限内的一支双曲线经过点P,且与线段BC交于点M,若出△POM的面积为7.5cm2,试求此时t的值;(3)点P、Q在运动过程的中,是否存在某一时刻t,使坐标平面上存在点E,以P、Q、C、E为顶点的四边形刚好是菱形?若存在,请求出所有满足条件的t的值,若不存在,请说明理由.19.如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=kx+b的图象与双曲线交于点M(﹣4,m)、N(n,﹣4),与x轴交于A.(1)求k、b的值.(2)①将直线y=kx+b向上平移4个单位分别交x轴、y轴于点B、C,画出这条直线.②P是平面直角坐标系中的一点,若以A、B、C、P为顶点的四边形是平行四边形,求P点的坐标.20.如图1,在平面直角坐标系中,菱形ABCD的顶点D在第二象限,其余顶点都在第一象限,AB∥x轴,过点A作AE⊥CD,垂足为E.(1)若点A(6,8),点E(6,14).①求AO的长;②线段MN在y轴上移动(点M在点N的上方),MN=2,当四边形AEMN的周长最小时,求点M的坐标;(2)如图2,反比例函数y=(x>0)的图象经过点E,与边AB交于点F,AO⊥AD,AO=AB,DE=4CE,连结OE,OF,EF,且S△EOF=.求反比例函数的表达式.参考答案与试题解析1.【解答】解:(1)把A(1,3)的坐标分别代入y=、y=﹣x+b,∴m=xy=3,3=﹣1+b,∴m=3,b=4.(2)由(1)知,反比例函数的解析式为y=,一次函数的解析式为y=﹣x+4,∵直线MC⊥x轴于C,交直线AB于点N,∴可设点M的坐标为(x,),点N的坐标为(x,﹣x+4),其中,x>0,又∵MD⊥y轴于D,NE⊥y轴于E,∴四边形MDOC、NEOC都是矩形,∴S1=x•=3,S2=x•(﹣x+4)=﹣x2+4x,∴S=S2﹣S1=(﹣x2+4x)﹣3=﹣(x﹣2)2+1.其中,x>0,∵a=﹣1<0,开口向下,∴有最大值,∴当x=2时,S取最大值,其最大值为1.2.【解答】解:(1)∵点A(3,2)为正比例函数与反比例函数的交点,∴将x=3,y=2代入正比例解析式y=ax得:3a=2,解得:a=,将x=3,y=2代入反比例解析式y=得:=2,解得:k=6,∴正比例函数解析式为y=x,反比例函数解析式为y=;(2)过M作MN⊥x轴于N点.∵M(m,n)(0<m<3)是反比例函数图象上的一动点,且四边形OCDB为矩形,∴mn=6,BM=m,BO=DC=MN=n,又A(3,2),∴AC=2,OC=3,又mn=6,=S矩形OCDB﹣S△BMO﹣S△AOC=3n﹣mn﹣×2×3=3n﹣6=6,∴S四边形OADM解得:n=4,由mn=6,得到4m=6,解得:m=,则M坐标为(,4).3.【解答】解:(1)∵四边形OABC是面积为4的正方形,∴OA=OC=2,∴点B坐标为(2,2),将x=2,y=2代入反比例解析式得:2=,∴k=2×2=4.(2)∵正方形MABC′、NA′BC由正方形OABC翻折所得,∴ON=OM=2AO=4,∴点E横坐标为4,点F纵坐标为4.∵点E、F在函数y=的图象上,∴当x=4时,y=1,即E(4,1),当y=4时,x=1,即F(1,4).设直线EF解析式为y=mx+n,将E、F两点坐标代入,得,∴m=﹣1,n=5.∴直线EF的解析式为y=﹣x+5.4.【解答】解:(1)设正比例函数解析式为y=kx,将点M(﹣2,﹣1)坐标代入得k=,所以正比例函数解析式为y=x,同样可得,反比例函数解析式为;(2)当点Q在直线OM上运动时,设点Q的坐标为Q(m,m),=OB•BQ=×m×m=m2,于是S△OBQ=|(﹣1)×(﹣2)|=1,而S△OAP所以有,m2=1,解得m=±2,所以点Q的坐标为Q1(2,1)和Q2(﹣2,﹣1);(3)因为四边形OPCQ是平行四边形,所以OP=CQ,OQ=PC,而点P(﹣1,﹣2)是定点,所以OP的长也是定长,所以要求平行四边形OPCQ周长的最小值就只需求OQ的最小值,(8分)因为点Q在第一象限中双曲线上,所以可设点Q的坐标为Q(n,),由勾股定理可得OQ2=n2+=(n﹣)2+4,所以当(n﹣)2=0即n﹣=0时,OQ2有最小值4,又因为OQ为正值,所以OQ与OQ2同时取得最小值,所以OQ有最小值2,由勾股定理得OP=,所以平行四边形OPCQ周长的最小值是2(OP+OQ)=2(+2)=2+4.(或因为反比例函数是关于y=x对称,所以当Q在反比例函数时候,OQ最短的时候,就是反比例与y=x的交点时候,联立方程组即可得到点Q坐标)5.【解答】解:(1)∵点A的坐标为(,2),AB∥x轴,∴B点纵坐标为2,又点B在函数(x<0)的图象上,∴当y=2时,x=﹣1.5,∴B(﹣1.5,2),∵BC∥y轴,∴C点横坐标为﹣1.5,又点C在函数(x<0)的图象上,∴当x=﹣1.5时,y=﹣4,∴C(﹣1.5,﹣4).∵AD⊥y轴,∴D(0.5,﹣4).(2)若点A在函数(x>0)上移动,矩形ABCD的面积不变.理由如下:如图,设AB、CD与y轴分别交于F、G,BC、AD与x轴分别交于E、H,设A(a,),则B(﹣3a,),C(﹣3a,﹣),D(a,﹣).∵矩形ABCD的面积=矩形AFOH的面积+矩形BFOE的面积+矩形CEOG的面积+矩形DHOG的面积=1+3+6+2=12.(3)设A(t,),则B(,),C(,),D(t,),又∵点D在y=的图象上,t•=k4,∴k1k3=k2k4.6.【解答】解:(1)∵一次函数y=x﹣1的图象与反比例函数y=(x>0)的图象交于点B(3,a),∴a=3﹣1,∴a=2.∴B(3,2),∴k=3×2=6;(2)令y=0,则x﹣1=0,∴x=1.∴A(1,0),∴OA=1,∵OA=AD,∴AD=1,∴OD=2,∴点C的横坐标为2,由(1)知:k=6,∴反比例函数y=(x>0)的解析式为y=.∴y==3,∴C(2,3).设点C关于x轴的对称点C′,则C′(2,﹣3),连接BC′,交x轴于点P,如图,则此时PB+PC最小.设直线BC′的解析式为y=kx+b,∴,解得:,∴直线BC′的解析式为y=5x﹣13.令y=0,则5x﹣13=0,∴x=.∴P(,0);(3)存在点F使得以A、B、C、F为顶点的四边形是平行四边形,理由:①当四边形ABFC为平行四边形时,如图,由(2)知:AD=1,C(2,3),B(3,2),OD=2,∴CD=3,DM=2,BM=1.过点F作FG⊥x轴,过点B作MH∥x轴交CD于点M,交FG于点H,∵CD⊥x轴,FG⊥x轴,∴CD∥FG.∵四边形ABFC为平行四边形,∴AC∥FB,AC=FB.∴∠ACD=∠BFH.在△ACD和△BFH中,,∴△ACD≌△BFH(AAS),∴AD=BH=1,CD=FH=3.∴MH=MB+BH=2.∵CD⊥x轴,FG⊥x轴,MH∥x轴,∴四边形MDGH为矩形,∴GH=DM=2,DG=MH=2,∴OG=OD+DG=4,FG=FH+HG=5,∴F1(4,5);②当四边形ABCF为平行四边形时,如图,设直线y=x﹣1与y轴交与点N,则N(0,﹣1),∴ON=1.∵OA=1,∴OA=ON,∴∠OAN=45°,∴∠EAD=∠OAN=45°,∵CD⊥x轴,∴∠AED=45°.∴DE=AD=1.∵CD=3,∴CE=CD﹣DE=2,过点B作BM⊥CE于点M,则BM=1,∵∠CEB=∠AED=45°,∴ME=BM=1,∴CM=1,∴BM=CE,M为CE的中点,∴∠CBE=90°.∵四边形ABCF为平行四边形时,∴CB∥AE,∴∠EAB+∠ABC=180°∴∠EAB=90°,∴∠FAO=45°,∴OF=OA=1,∴F2(0,1);③当四边形ACBF为平行四边形时,如图,过点B作BG⊥x轴,过点F作MH∥x轴,交BG的延长线于点H,过点A作AM⊥MH 于点M,同①可求得:OB=3,BG=2,△ACD≌△FBH,∴BH=CD=3,FH=AD=1,四边形AMHG为矩形,∴MH=AG=2,AM=GH=BH﹣BG=1,∴MF=MH﹣FH=1,∴F3(2,﹣1).综上,存在点F使得以A、B、C、F为顶点的四边形是平行四边形,符合条件的点F的坐标F1(4,5),F2(0,1),F3(2,﹣1).7.【解答】(1)证明:由题意得AD⊥AO,BC⊥AO,∴AD∥BC,∵AB∥CD,∴四边形ABCD是平行四边形,∵A(0,4),B(﹣3,0),C(2,0),∴BC=2﹣(﹣3)=5,AO=4,BO=3,CO=2,在Rt△ABO中,AB===5,∴AB=BC,∴四边形ABCD是菱形;(2)解:过点D作DH⊥x轴于H,则四边形AOHD是矩形,∴DH=AO=4,OH=AD,∵四边形ABCD是菱形,∴AD=AB=5,∴OH=5,∴D(5,4),∵反比例函数的图象于点D,∴4=,∴k=20,∴此反比例函数的解析式为y=;(3)解:在Rt△ACO中,AC===2∵四边形ABCD是菱形,∴AD∥BC,∴∠DAC=∠ACO,∴sin∠DAC=sin∠ACO===.8.【解答】解:(1)将点A的坐标为(m,﹣3)代入直线y=x中,得﹣3=m,解得:m=﹣2,∴A(﹣2,﹣3),∴k=﹣2×(﹣3)=6,∴反比例函数解析式为y=,由,得或,∴点B的坐标为(2,3);(2)如图1,作BE⊥x轴于点E,CF⊥x轴于点F,∴BE∥CF,∴△DCF∽△DBE,∵BC=2CD,BE=3,∴=,∴=,∴CF=1,∴C(6,1),作点B关于y轴的对称点B′,连接B′C交y轴于点G,则B′C即为BG+GC的最小值,∵B′(﹣2,3),C(6,1),∴B′C==2,∴BG+GC=B′C=2;(3)存在.理由如下:当点P在x的正半轴上时,如图,设点P1的坐标为(a,0),过点B作BE⊥x轴于点E,∵∠OEB=∠OBP1=90°,∠BOE=∠P1OB,∴△OBE∽△OP1B,∴=,∵B(2,3),∴OB==,∴=,∴点P1的坐标为(,0),当点P在x的负轴上时,如图2,设点P2的坐标为(a,0),过点A作AH⊥x轴于点H,同理证得点P2的坐标为(﹣,0),当四边形AP3BQ3或是矩形四边形AP4BQ4时,OA=OP4=,∴点P的坐标为(﹣,0)或(,0),综上所述,点P的坐标为(,0)或(﹣,0)或(﹣,0)或(,0).9.【解答】解:(1)作AF垂直于x轴,垂足为点F,∵AO=AB,AF⊥OB,∴,∵∠OAB=90°,AO=AB,∴∠AOB=45°,∴AF=OF=1,∴点A(1,1),设一次函数解析式为y1=k1x+b,反比例函数解析式为,将点A(1,1)和C(0,﹣1)代入y1=k1x+b,得y1=2,b=﹣1,∴一次函数的解析式为y1=2x﹣1.将点A(1,1)代入,得k2=1,∴反比例函数的解析式为,即一次函数解析式为y1=2x﹣1,反比例函数解析式为;(2)将两个函数联立得,整理得2x2﹣x﹣1=0,解得,x2=1,∴y1=﹣2,y2=1,∴点,∴,即△OAD的面积为;(3)存在,①以OA为对角线时,∵O(0,0),A(1,1),D(﹣,﹣2),∴将A点向右平移个单位,向上平移2个单位得到P点的坐标,即P(,3),②以OD为对角线时,∵O(0,0),A(1,1),D(﹣,﹣2),∴将D点向右平移1个单位,向上平移1个单位得到P点的坐标,即P(,﹣1),③以AD为对角线时,∵O(0,0),A(1,1),D(﹣,﹣2),∴将D点向左平移1个单位,向下平移1个单位得到P点的坐标,即P(﹣,﹣3),综上所述,点P的坐标为,,.10.【解答】(1)解:∵直线y=﹣x+2交y轴于A点,交x轴于B点,∴点A(0,2),点B(4,0),∵C、D为双曲线上的两点,∴点C(2,),点D(2+m,),∵四边形CABD为平行四边形,∴AD与BC互相平分,∴=,=,解得:m=4,k=6;(2)①证明:∵CC′∥y轴∥DD',CD∥AB,∴四边形CDD'C'是平行四边形,∴CC'=DD',∵C、D为双曲线上的两点,∴点C(a,),点D(a+m,),∵CC′∥y轴∥DD',∴点C'的横坐标为a,点D的横坐标为a+m,∴点C'(a,﹣a+2),点D'(a+m,﹣a﹣m+2),∴+a﹣2=+a+m﹣2,∴k=a(a+m),∴当k为定值时,a(a+m)为定值;②解:∵k=6,∴6=a(a+m),∴a2+am=12,∵m=a﹣4+,∴a2+a(a﹣4+)=12,∴d=﹣2a2+4a+12=﹣2(a﹣1)2+14,∴当a=1时,d的最大值为14.11.【解答】解:(1)∵A(﹣1,0),B(0,﹣2),E为AD中点,∴x D=1,设D(1,t),又∵DC∥AB,∴C(2,t﹣2),∴t=2t﹣4,∴t=4,∴k=4;(2)由(1)得C(2,2),∵B(0,﹣2),∴直线BC的解析式为y=2x﹣2,当y=0时,x=1,∴F(1,0),∴OF=1,设点G的坐标为(0,m),∵MN∥x轴,∴M(,m),N(﹣,m),∵FM=FN,∴1﹣(﹣)=﹣1,解得:m=或m=0(不合题意舍去),∴点G的坐标为(0,);(3)∵由(1)知k=4,∴反比例函数的解析式为y=,∵点P在双曲线上,点Q在y轴上,∴设Q(0,y),P(x,),①当AB为边时:如图1,若ABPQ为平行四边形,则=0,解得x=1,此时P1(1,4),Q1(0,6);如图2,若ABQP为平行四边形,则=,解得x=﹣1,此时P2(﹣1,﹣4),Q2(0,﹣6);②如图3,当AB为对角线时,AP=BQ,且AP∥BQ;∴=,解得x=﹣1,∴P3(﹣1,﹣4),Q3(0,2);故点Q的坐标为(0,6)或(0,﹣6)或(0,2).12.【解答】(1)解:结论:点B在反比例函数y=﹣的图象上.理由:∵反比例函数的图象y=﹣经过点A,点A的横坐标是﹣2,∴A(﹣2,4),∵A,B关于原点对称,∴B(2,﹣4),∵x=2时,y=﹣=﹣4,∴点B在反比例函数y=﹣的图象上;(2)证明:由题意,C(4,﹣2),D(﹣4,2),∵C,D关于原点对称,∴OC=OD,∵A,B关于原点对称,∴OA=OB,∴四边形ADBC是平行四边形,∵CD==4,AB==4,∴AB=CD,∴四边形ADBC是矩形;(3)解:如图,当四边形OBP1Q1是菱形时,P1(4,0).当四边形OBQ2P2是菱形时,P2(2,0).当四边形OP3BQ3是菱形时,P3(5,0),综上所述,满足条件的点P的坐标为(4,0)或(2,0)或(5,0).13.【解答】解:(1)如图,延长AD交x轴于F,由题意得AF⊥x轴,∵点D的坐标为(4,3),∴OF=4,DF=3,∴OD=5,∴AD=5,∴点A坐标为(4,8),∴k=xy=4×8=32,由菱形的性质得到B(0,5),设直线AB的方程为:y=ax+b(a≠0),则,解得,故反比例解析式为y=;直线AB的方程为:y=x+5;(2)将菱形ABCD沿x轴正方向平移m个单位,使得点D落在函数y=(x>0)的图象D'点处,∴点D'的坐标为(4+m,3),∵点D'在y=的图象上,∴3=,解得m=,∴0≤m;(3)如图,存在,理由:∵四边形ABCD是菱形,∴OB=OD=5,过D作DE⊥x轴于E,过N作NF⊥y轴于F,过M作MH⊥y轴于H,∴∠DEO=∠ONB=∠NOD=90°,∴∠BON+∠BOD=∠BOD+∠DOE=90°,∴△BON≌△DOE(AAS),∴BN=DE=3,ON=OE=4,=OB•NF=BN•ON,∴S△OBN∴NF=,∵点N在直线AB上,∴N(﹣,),设M(n,n+5),∴MH=n,OH=n+5,∵BM2=BH2+MH2,∴22=(n+5﹣5)2+n2,∴n=±,∵n>0,∴M(,).14.【解答】解:(1)∵反比例函数y=(k>0)的图象是中心对称图形,∴AO=EO,在Rt△AEF中,∠AFE=90°,AO=EO,∴FO=,故答案为:=;(2)①如图,连接CF,由(1)可知,FO=AO,∴∠OAF=∠OFA,∵AF平分∠OAC,∴∠OAF=∠BAF,∴∠OFA=∠BAF,∴OF∥AC,=S△AFC=10,∴S△AOC对于y=﹣x+5,令y=0,则0=﹣x+5,∴x=5,∴C(5,0),∴OC=5,设A(m,﹣m+5),m>0,∴S=﹣,=10,又∵S△AOC∴﹣,∴m=1,∴﹣m+5=﹣1+5=4,∴A(1,4),∵A(1,4)在反比例函数y=上,∴k=1×4=4;②如图,连接BF,由①可知,OF∥AB,FO=AO,当AO=AB时,此时四边形AOFB是菱形,将y=﹣x+5由y=联立,得:,解得:或,∴A(),B(),∴OA+()2=25﹣2k,AB2=50﹣8k,当AO=AB时,OA2=AB2,即25﹣2k=50﹣8k,∴k=,综上所述,当四边形AOFB为菱形时,k=.15.【解答】解:(1)∵y=﹣2x+2与x轴交于点A,∴0=﹣2x+2,得x=1,∴点A(1,0);过点C作CH⊥y轴于点H,∴∠CHB=∠BOA=90°∵将直线l绕着点A顺时针旋转45°后,与y轴交于点B,∴∠BAC=45°,又∵BC⊥AB,∴∠BAC=∠ACB=45°,∴AB=BC,∵∠OBA+∠OAB=90°,∠OBA+∠CBH=90°,∴∠OAB=∠CBH,在△AOB和△BHC中,∴△AOB≌△BHC(AAS),∴BH=AO=1,CH=BO,设OB=a,则OH=a+1,∴点C(a,﹣a﹣1),∵点C在直线l上,∴﹣a﹣1=﹣2a+2,∴a=3,∴C(3,﹣4);(2)将△ABC以每秒3个单位的速度沿y轴向上平移t秒,A(1,0),B(0,﹣3),C(3,﹣4)∴点D(1,3t),点E(0,﹣3+3t),点F(3,﹣4+3t),∵点A、C两点的对应点D、F正好落在某反比例函数的图象上,∴1×3t=3×(﹣4+3t),∴t=2;(3)由(2)知E(0,3),F(3,2),∴EF=,当EF=EP=时,则OP=1,∴P(1,0)或(﹣1,0),当P(1,0)时,由平移的性质得,点Q(4,﹣1),当P(﹣1,0)时,由平移的性质得,点Q(2,﹣1),当EF=FP=时,同理得P(3﹣,0)或(3+,0),∴Q(﹣,1)或(,1),当PE=PF时,设P(x,0),则9+x2=4+9﹣6x+x2,解得x=,∴P(,0),∴Q(),综上:Q(4,﹣1)或(2,﹣1)或(﹣,1)或(,1)或().16.【解答】解:(1)将A(m,2)代入y1=x+1得,2=m+1,∴m=1,∴A(1,2),将A(1,2)代入y2=得,k=1×2=2,∴y2=;(2)根据函数图象的轴对称性知,点A与B关于直线y=﹣x对称,过A作AC∥y轴,过B作BC∥x交于C,则C(﹣1,﹣1),∴B(﹣2,﹣1),当y1>y2,则自变量x的取值范围是x>1或﹣2<x<0,故答案为:(﹣2,﹣1),x>1或﹣2<x<0;(3)存在,如图,∵OA=OB,∴点P在AB上方时,四边形OAPB是菱形,∵O(0,0),A(1,2),B(﹣2,﹣1),由平移的性质得P(﹣1,1),∴以点O,A,B,P为顶点的四边形为菱形,点P的坐标为(﹣1,1).17.【解答】解:(1)设点P的纵坐标为m,=.∵S△PAO∴,∴m=4,∵四边形OABC是矩形,OA=6,OC=10,∴B(6,10),∴k=6×10=60,∵点P在这个反比例函数的图象上,∴点P的横坐标为=15,∴P(15,4);(2)如图,点P在直线y=4上运动,作点O关于直线y=4的对称点O',连接O'A,此时PO+PA的最小值即为AO'的长,在Rt△AOO'中,由勾股定理得,AO'==10,∴PO+PA的最小值为10;(3)当AP=AB=10时,如图,AG=4,∴PG=2,∴P(6﹣2,4),∴Q(6﹣2,14),当点P在G的右侧时,同理Q'(6+2,14),当BA=BP时,如图,由勾股定理得PG=8,∴P(﹣2,4),∵PQ=10,∴Q(﹣2,﹣6),同理,当P在G的右侧时,Q'(14,﹣6),当PA=PB时,点P在AB的垂直平分线y=5上,点P又在直线y=4上,故不存在,综上:Q(6﹣2,14)或(6+2,14)或(﹣2,﹣6)或(14,﹣6).18.【解答】解:(1)根据题意得:AP=tcm,AB=5cm,∴BP=(5﹣t)cm,∵DC=DO+OC=3+5=8,DQ=2tcm,∴CQ=DC﹣DQ=(8﹣2t)cm,故答案为:(8﹣2t);当BP=CQ时,四边形PQCB是矩形,∴5﹣t=8﹣2t,解得:t=3,∴当t=3时,四边形PQCB为矩形;故答案为:(5﹣t);3;(2)∵点P的坐标为(t,4),点P在反比例函数的图象上,∴k=4t,∴y=,∴点M的坐标为(5,),∴BM=4﹣,连接PM,如图1所示:∴△POM的面积S=矩形AOCB的面积﹣△AOP的面积﹣△PBM的面积﹣△OCM的面积=5×4﹣×t×4﹣×(5﹣t)×(4﹣)﹣×5×=﹣t2+10,∵点Q从点D运动到点C用是为4秒,点P从点A运动到点B用时为5秒,∴0≤t≤4,∴S=﹣t2+10(0≤t≤4);(3)存在;t的值为或,点E的坐标为(,4)或(3﹣2,4);理由如下:∵点P的坐标为(t,4),点Q的坐标为(2t﹣3,0),点C的坐标为(5,0),∴PQ2=(t﹣3)2+42,PC2=(t﹣5)2+42,CQ2=(8﹣2t)2;分情况讨论:①当PQ=PC时,(t﹣3)2+42=(t﹣5)2+42,解得:t=4(不合题意,舍去);②当PQ=CQ时,(t﹣3)2+42=(8﹣2t)2,解得:t=,或t=(不合题意,舍去),∴t=;若四边形PQCE为菱形,则PE∥CQ,点E在直线AB上,如图2所示:∴AE=AP+PE=t+8﹣2t=8﹣t=8﹣=,此时点E的坐标为(,4);③当PC=CQ时,(t﹣5)2+42=(8﹣2t)2,解得:t=,或t=(不合题意,舍去),∴t=;若四边形PQCE为菱形,则PE∥CQ,点E在直线AB上,如图3所示:∴AE=PE﹣AP=8﹣2t﹣t=83=﹣3+2,此时点E的坐标为(3﹣2,4);综上所述:存在某一时刻,使坐标平面上存在点E,以P、Q、C、E为顶点的四边形刚好是菱形,t的值为或,点E的坐标为(,4)或(3﹣2,4).19.【解答】解:(1)把x=﹣4,y=m代入中,得,∴点M(﹣4,2),把x=n,y=﹣4代入中,得,∴点N(2,﹣4),∴将点M(﹣4,2),点N(2,﹣4)代入y=kx+b中,得,解得,∴k=﹣1,b=﹣2;(2)①将直线y=﹣x﹣2向上平移4个单位,得y=﹣x+2,当x=0时,y=2,∴点C坐标为(0,2),当y=﹣x+2=0时,x=2,∴点B坐标为(2,0),平移后的直线如图所示:②以A、B、C、P为顶点的四边形是平行四边形,分情况讨论:当CA,CB为边时,AP∥CB且AP=CB,点P坐标为(0,﹣2),当BC,BA为边时,AP∥CB且AP=CB,点P坐标为(﹣4,2),当AC,AB为边,AC∥BP且AC=BP,∴点P坐标为(4,2),综上,满足条件的点P坐标为(0,﹣2)或(﹣4,2)或(4,2).20.【解答】解:(1)①∵点A(6,8),∴AO==10;(2)∵点A(6,8),点E(6,14),∴AE=6,∵四边形AEMN的周长=AE+MN+ME+AN,AE=6,MN=2,∴四边形AEMN的周长=8+AN+ME,∴当AN+ME有最小值时,四边形AEMN的周长有最小值,如图,将A向上平移两个单位得到A',连接A'M,作点A'关于y轴的对称点A'',连接A''E,∴AA'=2=MN,A'(6,10),∴四边形ANMA'是平行四边形,∴AN=A'M,∴AN+ME=A'M+ME,∵点A'与点A''关于y轴对称,∴A''M=A'M,点A''(﹣6,10),∴AN+ME=A''M+ME,∴点M,点E,点A''共线时,A''M+ME的最小值为A''E的长,∵点A''(﹣6,10),点E(6,14),∴直线A''E的解析式为:y=x+12,当x=0时,y=12,∴点M(0,12);(3)如图,延长EA交x轴于N,过点F作FH⊥x轴于H,设AB=AO=5a,∵四边形ABCD是菱形,∴DC∥AB,DC=AB=5a=AD,∵DE=4CE,∴DE=4a,CE=a,∵AB∥x轴,∴DE∥AB∥x轴,∵AE⊥CD,∴AE⊥x轴,AE⊥AB,∴∠DEA=∠ANO=90°,∴AE==3a,∵AD⊥AO,∴∠DAE+∠OAN=90°=∠OAN+∠AON,∴∠DAE=∠AON,又∵AD=AO=AB,∴△ANO≌△DEA(AAS),∴DE=AN=4a,AE=ON=3a,∴点A(3a,4a),点E(3a,7a),∵反比例函数y=(x>0)的图象经过点E,与边AB交于点F,∴k=21a2,点F(a,4a),==×3a×7a+(7a+4a)×(a﹣3a)﹣×4a×a,∵S△EOF∴a=1,∴k=21,∴反比例函数解析式为y=.。
函数四边形综合一、四边形性质--------点坐标、函数解析式1、如图,一次函数y=2x+4的图象与x、y轴分别相交于点A、B,四边形ABCD是正方形.(1)求点A、B、D 的坐标;(2)求直线BD的表达式.2、如图所示,在平面直角坐标系中,一次函数y=kx+1的图象与反比例函数y=的图象在第一象限相交于点A,过点A分别作x轴、y轴的垂线,垂足为点B、C.如果四边形OBAC是正方形,求一次函数的关系式.3、如图,正比例函数y=kx的图象与反比例函数y=的图象相交于A、B两点,且A的坐标为(1,1).(1)求正比例函数的解析式;(2)已知M,N是y轴上的点,若四边形AMBN是矩形,求M、N的坐标.4、如图,过y轴上点A的一次函数与反比例函数相交于B、D两点,B(﹣2,3),BC⊥x轴于C,四边形OABC 面积为4.(1)求反比例函数和一次函数的解析式;(2)求点D的坐标;(3)当x在什么取值范围内,一次函数的值大于反比例函数的值.(直接写出结果)5、已知,如图,直线y=2x+4与x轴交于点E,与y轴交于点A,点D是直线AE在第一象限上的一点,以AD 为边,在第一象限内做正方形ABCD.(1)若AD=AE,试求点B的坐标;(2)若点B、D恰好在反比例函数上,求反比例函数的解析式.6、如图,正比例函数y=2x与反比例函数的图象相交于A、C两点,过点A作AD垂直x轴,垂足为D,过点C作CB垂直x轴,垂足为B,连接AB和CD.已知点A的横坐标为2.(1)求k的值;(2)求证:四边形ABCD是平行四边形;(3)P、Q两点是坐标轴上的动点(P为正半轴上的点,Q为负半轴上的点),当以A、C、P、Q四点为顶点的四边形是矩形时,求P、Q两点的坐标.7、如图,反比例函数y=(m≠0)的图象过点E(2,﹣6),一次函数y=kx+b(k≠0)的图象分别与x轴、y轴交于点B、C,与y=的图象在第二象限交于点A,过点A作AD⊥OX,垂足为D,且OB=OD=OC.求反比例函数及一次函数的解析式.8.如图,直线OC、BC的函数关系式分别是y1=x和y2=﹣2x+6,动点P(x,0)在OB上运动(0<x<3),过点P作直线m与x轴垂直.(1)求点C的坐标;(2)当x为何值时,直线m平分△COB的面积?二、函数-------特殊四边形判定1.(2007•天门)如图,直线y=﹣x+1与x轴交于点A,与y轴交于点B,以AB为边在第一象限内作正△ABC.(1)求点C的坐标;(2)把△ABO沿直线AC翻折,点B落在点D处,点D是否在经过点C的反比例函数的图象上?说明理由;(3)连接CD,判断四边形ABCD是什么四边形?说明理由.2.如图,已知A(﹣4,2)、B(n,﹣4)是一次函数y=kx+b的图象与反比例函数y=的图象的两个交点.(1)求此反比例函数和一次函数的解析式;(2)根据图象写出使一次函数的值小于反比例函数的值的x的取值范围.(3)过A作AC⊥y轴于点C,过B作BD⊥y轴于点D连接AD、BC,试判断四边形ADBC是否是平行四边形?并求出此四边形的面积.3、已知如图,动点P在反比例函数y=﹣(x<0)的图象上运动,点A点B分别在X轴,Y轴上,且OA=OB=2,PM⊥X轴于M,交AB于点E,PN⊥Y轴于点N,交AB于F;(1)当点P的纵坐标为时,连OE,OF,求E、F两点的坐标及△EOF的面积;(2)动点P在函数y=﹣(x<0)的图象上移动,它的坐标设为P(a,b)(﹣2<a<0,0<b<2且|a|≠|b|),其他条件不变,探索:以AE、EF、BF为边的三角形是怎样的三角形?并证明你的结论.4、一次函数y=ax+b的图象分别与x轴,y轴交于点M,N,与反比例函数y=的图象交于点A,B,过点A分别作AC⊥x轴,AE⊥y轴,垂足分别为C,E,过点B分别作BF⊥x轴,BD⊥y轴,垂足分别为F、D,AC与BD交于K,连接CD.(1)若点A,B在反比例函数y=的图象的同一分支上,如图1,试证明:AN=BM.(2)若点A,B分别在反比例函数y=的图象的不同分支上,如图2,则AN与BM还相等吗?试证明你的结论.三、函数-------组成特殊四边形的点坐标个数1.如图,在平面直角坐标系xOy中,已知直线PA是一次函数y=x+m(m>0)的图象,直线PB是一次函数y=﹣3x+n(n>m)的图象,点P是两直线的交点,点A、B、C、Q分别是两条直线与坐标轴的交点.(1)用m、n分别表示点A、B、P的坐标及∠PAB的度数;(2)若四边形PQOB的面积是,且CQ:AO=1:2,试求点P的坐标,并求出直线PA与PB的函数表达式;(3)在(2)的条件下,是否存在一点D,使以A、B、P、D为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点D 的坐标;若不存在,请说明理由.2.(2010•鞍山)已知一次函数y1=ax+b的图象与反比例函数y2=的图象相交于A、B两点,坐标分别为(﹣2,4)、(4,﹣2).(1)求两个函数的解析式;(2)结合图象写出y1<y2时,x的取值范围;(3)求△AOB的面积;(4)是否存在一点P,使以点A﹑B﹑O﹑P为顶点的四边形为菱形?若存在,求出顶点P的坐标;若不存在,请说明理由.3、如图,一次函数y=ax+b的图象与反比例函数y=的图象交于M、N两点.(1)利用图中条件,求反比例函数和一次函数的解析式;(2)根据图象写出使反比例函数的值大于一次函数的值的x的取值范围;(3)在x轴上是否存在点P,使△MOP为等腰三角形?若存在,把符合条件的P点坐标都求出来;若不存在,请说明理由.4.(2007•常州)已知A(﹣1,m)与B(2,m+3)是反比例函数图象上的两个点.(1)求k的值;(2)若点C(﹣1,0),则在反比例函数图象上是否存在点D,使得以A,B,C,D四点为顶点的四边形为梯形?若存在,求出点D的坐标;若不存在,请说明理由.5.如图,已知函数y=x+1的图象与y轴交于点A,一次函数y=kx+b的图象经过点B(0,﹣1),并且与x轴以及y=x+1的图象分别交于点C、D.(1)若点D的横坐标为1,求四边形AOCD的面积(即图中阴影部分的面积);(2)在第(1)小题的条件下,在y轴上是否存在这样的点P,使得以点P、B、D为顶点的三角形是等腰三角形.如果存在,求出点P坐标;如果不存在,说明理由.(3)若一次函数y=kx+b的图象与函数y=x+1的图象的交点D始终在第一象限,则系数k的取值范围是_________.四、函数-------四边形--------最值1、已知四边形OABC是边长为4的正方形,分别以OA、OC所在的直线为x轴、y轴,建立如图1所示的平面直角坐标系,直线l经过A、C两点.(1)求直线l的函数表达式;(2)若P是直线l上的一个动点,请直接写出当△OPA是等腰三角形时点P的坐标;(3)如图2,若点D是OC的中点,E是直线l上的一个动点,求使OE+DE取得最小值时点E的坐标.2、如图,直线OC、BC的函数关系式分别为y=x和y=﹣2x+6,动点P(x,0)在OB上移动(0<x<3),过点P作直线l与x轴垂直.(1)求点C的坐标;(2)若A点坐标为(0,1),当点P运动到什么位置时,AP+CP最小;(3)设△OBC中位于直线l左侧部分的面积为S,求S与x之间的函数关系式.3、如图,正比例函数的图象与反比例函数(k≠0)在第一象限的图象交于A点,过A点作x轴的垂线,垂足为M,已知△OAM的面积为1.(1)求反比例函数的解析式;(2)如果B为反比例函数在第一象限图象上的点,且B点的横坐标为1,在x轴上求一点P,使PA+PB最小.(只需在图中作出点B,P,保留痕迹,不必写出理由)4、已知反比例函数y=和一次函数y=2x﹣1,其中一次函数的图象经过(a,b)、(a+1,b+k)两点.(1)求反比例函数的解析式;(2)若两个函数图象在第一象限内的交点为A(1,m),请问:在x轴上是否存在点B,使△AOB为直角三角形?若存在,求出所有符合条件的点B的坐标;(3)若直线y=﹣x+交x轴于C,交y轴于D,点P为反比例函数y=(x>0)的图象上一点,过P作y轴的平行线交直线CD于E,过P作x轴的平行线交直线CD于F,求证:DE•CF为定值.5.(2011•资阳)如图,已知反比例函数y=(x>0)的图象与一次函数y=﹣x+b的图象分别交于A(1,3)、B两点.(1)求m、b的值;(2)若点M是反比例函数图象上的一动点,直线MC⊥x轴于C,交直线AB于点N,MD⊥y轴于D,NE⊥y 轴于E,设四边形MDOC、NEOC的面积分别为S1、S2,S=S2﹣S1,求S的最大值.。
二次函数与平行四边形综合题摘要:1.二次函数与平行四边形的关系2.怎样找全平行四边形3.平行四边形的性质及应用4.实例解析5.总结与展望正文:一、二次函数与平行四边形的关系二次函数是一种数学函数,表示为y=ax+bx+c(a≠0),其中a、b、c 为常数。
在几何中,平行四边形是一种四边形,其中对边两两平行。
二次函数与平行四边形看似没有直接关系,但在一些数学问题中,它们可以结合起来解决一些复杂的问题。
例如,在二次函数的图像上,如果存在两个点A、B,使得线段AB 与x 轴、y 轴构成平行四边形,那么可以利用这个性质求解一些问题。
二、怎样找全平行四边形要找全平行四边形,需要先确定二次函数的解析式。
假设已知二次函数过三个点A(x1, y1)、B(x2, y2) 和C(x3, y3),我们可以用待定系数法求解二次函数的解析式。
具体步骤如下:1.设二次函数的解析式为y=ax+bx+c。
2.将点A、B、C 的坐标代入解析式,得到三个方程:y1 = ax1 + bx1 + cy2 = ax2 + bx2 + cy3 = ax3 + bx3 + c3.解这三个方程,得到a、b、c 的值。
4.将a、b、c 的值代入解析式,得到二次函数的解析式。
得到二次函数的解析式后,可以进一步求解线段AB 与x 轴、y 轴构成平行四边形的问题。
具体方法如下:1.求线段AB 的中点M,即M((x1+x2)/2, (y1+y2)/2)。
2.求线段AB 的斜率k,即k=(y2-y1)/(x2-x1)。
3.求过点M 且斜率为k 的直线方程,即y-(x1+x2)/2 = k(x-(x1+x2)/2)。
4.求该直线与x 轴、y 轴的交点,分别记为D 和E。
5.判断四边形ABED 是否为平行四边形。
如果AD//BE 且AD=BE,则四边形ABED 为平行四边形。
三、平行四边形的性质及应用平行四边形具有以下性质:1.对边平行且相等。
2.对角线互相平分。
二次函數與四邊形綜合專題一.二次函數與四邊形的形狀例1. 如圖,拋物線223y x x=--與x軸交A、B兩點(A點在B點左側),直線l與拋物線交于A、C兩點,其中C點的橫坐標為2.(1)求A、B 兩點的坐標及直線AC的函數表達式;(2)P是線段AC上的一個動點,過P點作y軸的平行線交拋物線于E 點,求線段PE長度的最大值;(3)點G是拋物線上的動點,在x軸上是否存在點F,使A、C、F、G 這樣的四個點為頂點的四邊形是平行四邊形?如果存在,求出所有滿足條件的F點坐標;如果不存在,請說明理由.解:(1)令y=0,解得11x=-或23x=∴A(-1,0)B(3,0);將C點的橫坐標x=2代入223y x x=--得y=-3,∴C(2,-3)∴直線AC的函數解析式是y=-x-1(2)設P點的橫坐標為x(-1≤x≤2)則P、E的坐標分別為:P(x,-x-1),E(2(,23)x x x--∵P點在E點的上方,PE=22(1)(23)2x x x x x-----=-++AGAGGAGAGGAFFFFAFAF∴當12x =時,PE 的最大值=94(3)存在4個這樣的點F,分別是1234(1,0),(3,0),(4(4F F F F -練習1.如圖,對稱軸為直線72x =的拋物線經過點A (6,0)和B (0,4).(1)求拋物線解析式及頂點坐標;(2)設點E (x ,y )是拋物線上一動點,且位于第四象限,四邊形OEAF 是以OA 為對角線的平行四邊形.求平行四邊形OEAF 的面積S 與x 之間的函數關系式,并寫出自變量x 的取值范圍;①當平行四邊形OEAF 的面積為24時,請判斷平行四邊形OEAF 是否為菱形?②是否存在點E ,使平行四邊形OEAF 為正方形?若存在,求出點E 的坐標;若不存在,請說明理由.GAGGAGAGGAFFFFAFAF練習 1.解:(1)由拋物線的對稱軸是72x =,可設解析式為27()2y a x k =-+.把A 、B 兩點坐標代入上式,得227(6)0,27(0) 4.2a k a k ⎧-+=⎪⎪⎨⎪-+=⎪⎩ 解之,得225,.36a k ==-故拋物線解析式為22725()326y x =--,頂點為725(,).26-(2)∵點(,)E x y 22725()326y x =--,∴y<0,即 -y>0,-y 表示點E 離.∵OA 是OEAF 的對角線,∴2172264(2522OAES SOA y y ==⨯⨯⋅=-=--+.因為拋物線與x 軸的兩個交點是(1,0)的(6,0),所以,自變量x 的取值范圍是1<x <6.①根據題意,當S = 24時,即274()25242x --+=.化簡,得271().24x -= 解之,得123, 4.x x ==故所求的點E 有兩個,分別為E 1(3,-4),E 2(4,-4).點E 1(3,-4)滿足OE = AE ,所以OEAF 是菱形;GAGGAGAGGAFFFFAFAF點E 2(4,-4)不滿足OE = AE ,所以OEAF 不是菱形.②當OA ⊥EF ,且OA = EF 時,OEAF是正方形,此時點E 的坐標只能是(3,-3).而坐標為(3,-3)的點不在拋物線上,故不存在這樣的點E ,使OEAF 為正方形.練習2.如圖,已知與x 軸交于點(10)A ,和(50)B ,的拋物線1l 的頂點為(34)C ,,拋物線2l 與1l 關于x 軸對稱,頂點為C '. (1)求拋物線2l 的函數關系式;(2)已知原點O ,定點(04)D ,,2l 上的點P 與1l 上的點P '始終關于x 軸對稱,則當點P 運動到何處時,以點D O P P ',,,為頂點的四邊形是平行四邊形?(3)在2l 上是否存在點M ,使ABM △是以AB 為斜邊且一個角為30的直角三角形?若存,求出點MGAGGAGAGGAFFFFAFAF練習3. 如圖,已知拋物線1C 與坐標軸的交點依次是(40)A -,,(20)B -,,(08)E ,. (1)求拋物線1C 關于原點對稱的拋物線2C 的解析式;(2)設拋物線1C 的頂點為M ,拋物線2C 與x 軸分別交于C D ,兩點(點C 在點D 的左側),頂點為N ,四邊形MDNA 的面積為S .若點A ,點D 同時以每秒1個單位的速度沿水平方向分別向右、向左運動;與此同時,點M ,點N 同時以每秒2個單位的速度沿堅直方向分別向下、向上運動,直到點A 與點D 重合為止.求出四邊形MDNA 的面積S 與運動時間t 之間的關系式,并寫出自變量t 的取值范圍;(3)當t 為何值時,四邊形MDNA 的面積S 有最大值,并求出此最大值; (4)在運動過程中,四邊形MDNA 能否形成矩形?若能,求出此時t 的值;若不能,請說明理由.二.二次函數與四邊形的面積例1.如圖10,已知拋物線P:y=ax2+bx+c(a≠0) 与x轴交于A、B两点(点A在x轴的正半轴上),与y轴交于点C,矩形DEFG的一条边DE 在线段AB上,顶点F、G分别在线段BC、AC上,拋物線P上部分點的橫坐標對應的縱坐標如下:x …-3-212…y…-52-4-520…(1) 求A、B、C三点的坐标;(2) 若点D的坐标为(m,0),矩形DEFG的面积为S,求S与m的函数关系,并指出m的取值范围;(3) 当矩形DEFG的面积S取最大值时,连接DF并延长至点M,使FM=k·DF,若點M不在拋物線P上,求k的取值范圍.練習1.如圖,平面直角坐標系中有一直角梯形OMNH,點H的坐標為(-圖10GAGGAGAGGAFFFFAFAFGAGGAGAGGAFFFFAFAF8,0),點N 的坐標為(-6,-4).(1)畫出直角梯形OMNH 繞點O 旋轉180°的圖形OABC ,并寫出頂點A ,B ,C 的坐標(點M 的對應點為A , 點N 的對應點為B , 點H 的對應點為C );(2)求出過A ,B ,C 三點的拋物線的表達式;(3)截取CE =OF =AG =m ,且E ,F ,G 分別在線段CO ,OA ,AB 上,求四邊形BEFG 的面積S 與m 之間的函數關系式,并寫出自變量m 的取值范圍;面積S 是否存在最小值?若存在,请求出这个最小值;若不存在,请说明理由;(4)在(3)的情況下,四邊形BEFG 是否存在鄰邊相等的情況,若存在,請直接寫出此時m 的值,并指出相等的鄰邊;若不存在,說明理由.練習2.如圖,正方形ABCD 的邊長為2cm ,在對稱中心O 處有一釘子.動點P ,Q 同時從點A 出發,點P 沿A B C →→方B C P O DQ A BP CODQ Ay32 1 O1 2 xGAGGAGAGGAFFFFAFAF向以每秒2cm 的速度運動,到點C 停止,點Q 沿A D 方向以每秒1cm 的速度運動,到點D 停止.P ,Q 兩點用一條可伸縮的細橡皮筋聯結,設x 秒后橡皮筋掃過的面積為2cm y .(1)當01x ≤≤時,求y 與x 之間的函數關系式; (2)當橡皮筋剛好觸及釘子時,求x 值;(3)當12x ≤≤時,求y 與x 之間的函數關系式,并寫出橡皮筋從觸及釘子到運動停止時POQ ∠的變化范圍;(4)當02x ≤≤時,請在給出的直角坐標系中畫出y 與x 之間的函數圖象.練習3. 如圖,已知拋物線l 1:y =x 2-4的圖象與x 軸相交于A 、C 兩點,B 是拋物線l 1上的動點(B 不與A 、C 重合),拋物線l 2與l 1關于x 軸對稱,以AC 為對角線的平行四邊形ABCD 的第四個頂點為D . (1) 求l 2的解析式;(2) 求證:點D 一定在l 2上;(3) □ABCD 能否為矩形?如果能為矩形,求這些矩形公共部分的面積(若只有一個矩形符合條件,則求此矩形的面積);如果不能為矩形,請說明理由. 注:計算結果不取近似值.三.二次函數與四邊形的動態探究例1.如圖1,在平面直角坐標系中,有一張矩形紙片OABC,已知O(0,0),A(4,0),C(0,3),点P是OA边上的动点(与点O、A不重合).现将△PAB沿PB翻折,得到△PDB;再在OC边上选取适当的点E,将△POE 沿PE翻折,得到△PFE,并使直线PD、PF重合.(1)设P(x,0),E(0,y),求y关于x的函数关系式,并求y的最大值;(2)如图2,若翻折后点D落在BC边上,求过点P、B、E的抛物线的函数关系式;(3)在(2)的情况下,在该抛物线上是否存在点Q,使△PEQ是以PE为GAGGAGAGGAFFFFAFAFGAGGAGAGGAFFFFAFAF直角边的直角三角形?若不存在,说明理由;若存在,求出点Q 的坐标.例2. 已知抛物线y =ax2+bx +c 与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C ,其中点B 在x 轴的正半轴上,点C 在y 轴的正半轴上,线段OB 、OC 的长(OB <OC )是方程x 2-10x +16=0的两个根,且抛物线的对称轴是直线x =-2.(1)求A 、B 、C 三点的坐标; (2)求此抛物线的表达式;(3)连接AC 、BC ,若点E 是线段AB 上的一个动点(与点A 、点B 不重合),过点E 作EF ∥AC 交BC 于点F ,连接CE ,设AE 的长为m ,△CEF 的面积为S ,求S 与m 之间的函数关系式,并写出自变量m 的取值范围;图2图1(4)在(3)的基础上试说明S是否存在最大值,若存在,请求出S 的最大值,并求出此时点E的坐标,判断此时△BCE的形状;若不存在,请说明理由.例3. 如图,矩形ABCD中,AB=3,BC=4,将矩形ABCD沿对角线A 平移,平移后的矩形为EFGH(A、E、C、G始终在同一条直线上),当点E与C重时停止移动.平移中EF与BC交于点N,GH与BC的延长线交于点M,EH与DC交于点P,FG与DC的延长线交于点Q.设S表示矩形PCMH的面积,S'表示矩形NFQC的面积.(1)S与S'相等吗?请说明理由.(2)设AE=x,写出S和x之间的函数关系式,并求出x取何值时S 有最大值,最大值是多少?GAGGAGAGGAFFFFAFAFGAGGAGAGGAFFFFAFAF(3)如图11,连结BE ,当AE 为何值时,ABE 是等腰三角形.练习1.如图12, 四边形OABC 为直角梯形,A (4,0),B (3,4),C (0,4). 点M 从O 出发以每秒2个单位长度的速度向A 运动;点N从B 同时出发,以每秒1个单位长度的速度向C 运动.其中一个动点到达终点时,另一个动点也随之停止运动.过点N 作NP 垂直x 轴于点P ,连结AC 交NP 于Q ,连结MQ .(1)点 (填M 或N )能到达终点;(2)求△AQM 的面积S 与运动时间t 的函数关系式,并写出自变量t 的取值范围,当t 为何值时,S 的值最大;(3)是否存在点M ,使得△AQM 为直角三角形?若存在,求出点M 的坐标,若不存在,说明理由.xN MQ PHGFEDCBA图QPN M HGFED CBA图GAGGAGAGGAFFFFAFAF练习2. 实验与探究(1)在图1,2,3中,给出平行四边形ABCD 的顶点A B D ,,的坐标(如图所示),写出图1,2,3中的顶点C 的坐标,它们分别是(52),, , ;(2)在图4中,给出平行四边形ABCD 的顶点A B D ,,的坐标(如图所示),求出顶点C 的坐标(C 点坐标用含a b c d e f ,,,,,的代数式表示);归纳与发现(3)通过对图1,2,3,4的观察和顶点C 的坐标的探究,你会发现:x图1x图2x图3)x图4GAGGAGAGGAFFFFAFAF无论平行四边形ABCD 处于直角坐标系中哪个位置,当其顶点坐标为()()()()A a b B c d C m n D e f ,,,,,,,(如图4)时,则四个顶点的横坐标a c m e ,,,之间的等量关系为 ;纵坐标b d n f,,,之间的等量关系为 (不必证明); 运用与推广(4)在同一直角坐标系中有抛物线2(53)y x c x c=---和三个点15192222G c c S c c ⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,,,,(20)H c ,(其中0c >).问当c 为何值时,该抛物线上存在点P ,使得以G S H P ,,,为顶点的四边形是平行四边形?并求出所有符合条件的P 点坐标.参考答案:一.二次函数与四边形的形状例1.解:(1)令y=0,解得11x =-或23x =∴A (-1,0)B (3,0); 将C 点的横坐标x=2代入223y x x =--得y=-3,∴C (2,-3)∴直线AC 的函数解析式是y=-x-1GAGGAGAGGAFFFFAFAF(2)设P 点的横坐标为x (-1≤x ≤2)则P 、E 的坐标分别为:P (x ,-x-1), E (2(,23)x xx --∵P 点在E 点的上方,PE=22(1)(23)2x xx x x -----=-++∴当12x =时,PE 的最大值=94(3)存在4个这样的点F,分别是1234(1,0),(3,0),(4(4F F F F -练习 1.解:(1)由抛物线的对称轴是72x =,可设解析式为27()2y a x k =-+.把A 、B 两点坐标代入上式,得227(6)0,27(0) 4.2a k a k ⎧-+=⎪⎪⎨⎪-+=⎪⎩ 解之,得225,.36a k ==-故抛物线解析式为22725()326y x =--,顶点为725(,).26- (2)∵点(,)E x y 22725(326y x =--,∴y<0,即 -y>0,-y 表示点E 到OA 的距离.∵OA 是OEAF 的对角线,∴2172264(2522OAE S S OA yy ==⨯⨯⋅=-=--+.因为抛物线与x 轴的两个交点是(1,0)的(6,0),所以,自变量x 的取值范围是1<x <6.①根据题意,当S = 24时,即274()25242x --+=.化简,得271().24x -= 解之,得123, 4.x x ==x 故所求的点E有两个,分别为E1(3,-4),点E1(3,-4)满足OE = AE,所以OEAF点E2(4,-4)不满足OE = AE,所以OEAF②当OA⊥EF,且OA = EF时,OEAF③坐标只能是(3,-3).而坐标为(3,-3)的点不在抛物线上,故不存在这样的点E,使OEAF为正方形.练习 2.解:(1)由题意知点C'的坐标为(34)-,.设2l的函数关系式为2(3)4y a x=--.又点(10)A,在抛物线2(3)4y a x=--上,2(13)40a∴--=,解得1a=.∴抛物线2l的函数关系式为2(3)4y x=--(或265y x x=-+).(2)P与P'始终关于x轴对称,PP'∴与设点P的横坐标为m,则其纵坐标为2m-4OD=,22654m m∴-+=,即2652m m-+=±2652m m-+=时,解得3m=±265m m-+=解得3m=.∴当点P运动到(3-或(3+GAGGAGAGGAFFFFAFAF或(322)--,或(322)+-,时,P P OD '∥,以点D O P P ',,,为顶点的四边形是平行四边形. (3)满足条件的点M 不存在.理由如下:若存在满足条件的点M 在2l 上,则90AMB ∠=,30BAM ∠=(或30ABM ∠=),114222BM AB ∴==⨯=. 过点M 作ME AB ⊥于点E ,可得30BME BAM ∠=∠=.112122EB BM ∴==⨯=,3EM =,4OE =.∴点M 的坐标为(43)-,. 但是,当4x =时,246451624533y =-⨯+=-+=-≠-.∴不存在这样的点M 构成满足条件的直角三角形.练习 3. 解(1)点(40)A -,,点(20)B -,,点(08)E ,关于原点的对称点分别为(40)D ,,(20)C ,,(08)F -,. 设抛物线2C 的解析式是2(0)y ax bx c a =++≠,则16404208a b c a b c c ++=⎧⎪++=⎨⎪=-⎩,,.解得168a b c =-⎧⎪=⎨⎪=-⎩,,. 所以所求抛物线的解析式是268y x x =-+-.(2)由(1)可计算得点(31)(31)M N --,,,.GAGGAGAGGAFFFFAFAF过点N 作NH AD ⊥,垂足为H .当运动到时刻t 时,282AD OD t ==-,12NH t =+.根据中心对称的性质OA OD OM ON ==,,所以四边形MDNA 是平行四边形.所以2ADNS S =△.所以,四边形MDNA的面积2(82)(12)4148S t t t t =-+=-++. 因为运动至点A 与点D 重合为止,据题意可知04t <≤.所以,所求关系式是24148S t t =-++,t 的取值范围是04t <≤.(3)781444S t ⎛⎫=--+ ⎪⎝⎭,(04t <≤).所以74t =时,S 有最大值814. 提示:也可用顶点坐标公式来求.(4)在运动过程中四边形MDNA 能形成矩形. 由(2)知四边形MDNA 是平行四边形,对角线是AD MN ,,所以当AD MN =时四边形MDNA 是矩形.所以OD ON =.所以2222ODON OH NH ==+. 所以22420tt +-=.解之得1222t t ==,(舍).所以在运动过程中四边形MDNA可以形成矩形,此时2t =.[点评]本题以二次函数为背景,结合动态问题、存在性问题、最值问题,是一道较传统的压轴题,能力要求较高。
函数与四边形综合题1、如图,在平面直角坐标系中,点A、B分别在x轴、y轴上,线段OA、OB的长(0A<OB)是方程x2-18x+72=0的两个根,点C是线段AB的中点,点D在线段OC上,OD=2CD.(1)求点C的坐标;(2)求直线AD的解析式;(3)P是直线AD上的点,在平面内是否存在点Q,使以0、A、P、Q为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.2、已知与是反比例函数图象上的两个点.(1)求的值;(2)若点,则在反比例函数图象上是否存在点,使得以四点为顶点的四边形为梯形?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.3、等边△ABC边长为6,P为BC边上一点,∠MPN=60°,且PM、PN分别于边AB、AC交于点E、F.(1)如图1,当点P为BC的三等分点,且PE⊥AB时,判断△EPF的形状;(2)如图2,若点P在BC边上运动,且保持PE⊥AB,设BP=x,四边形AEPF面积的y,求y与x 的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;(3)如图3,若点P在BC边上运动,且∠MPN绕点P旋转,当CF=AE=2时,求PE的长.图1 图2 图3解:(1)OA=6,OB=12,点C是线段AB的中点,OC=AC.作CE⊥x轴于点E.∴OE= 1/2OA=3,CE= 1/2OB=6.∴点C的坐标为(3,6).(2)作DF⊥x轴于点F.△OFD∽△OEC,OD/OC=2/3 ,于是可求得OF=2,DF=4.∴点D的坐标为(2,4).设直线AD的解析式为y=kx+b.把A(6,0),D(2,4)代入得 6k+b=0,2k+b=4,解得k=-1,b=6∴直线AD的解析式为y=-x+6.(3)存在.由(2)中D的坐标可知,DA=AF=4,所以∠OAD=45°,因为以O、A、P、Q为顶点的四边形是菱形,所以需分情况讨论:①若P在x轴上方,OAPQ是菱形,则PQ∥OA,PQ=OA=6=AP.过P作PM⊥x轴,因为∠OAD=45°,利用三角函数可求出PM=AM=3√2 ,OM=6-3√2 ,即P(6-3√2 ,3 √2)所以Q的横坐标为6-3 √2-6=-3√2 ,Q1(-3 √2,3√2 );②若P在x轴下方,OAPQ是菱形,则PQ∥OA,PQ=OA=6=AP.过P作PM⊥x轴,因为∠MAP=∠OAD=45°,利用三角函数可求出PM=AM=3 √2,OM=6+3 √2,即P(6+3 √2,-3 √2)所以Q的横坐标为6+3 √2-6=3 √2,Q2(3 √2,-3 √2);③若Q在x轴上方,OAQP是菱形,则∠OAQ=2∠OAD=90°,所以此时OAQP是正方形.又因正方形边长为6,所以此时Q3(6,6);④若Q在x轴下方,OPAQ是菱形,则∠PAQ=2∠OAD=90°,所以此时OPAQ是正方形.(3,-3).又因正方形对角线为6,由正方形的对称性可得Q4。
一次函数与平行四边形的结合题型已知平行四边形ABCD的两个对角线AC和BD交于点O,点E是AC的中点,点F是BD的中点,点M是AB上一点,点N是CD上一点。
若直线MN与直线EF平行,且MN交AC于点P,MN交BD于点Q,求证: OP=2OQ。
解法一:向量法设向量$\vec{OM}$和$\vec{ON}$分别为$\vec{a}$和$\vec{b}$,则有$\vec{P}=t\vec{a}+(1-t)\vec{c}$和$\vec{Q}=s\vec{b}+(1-s)\vec{d}$,其中$\vec{c}$和$\vec{d}$分别为AC和BD的方向向量。
由MN与EF平行可知$\vec{a}+\vec{b}=\vec{c}+\vec{d}$,即$\vec{a}-\vec{c}=\vec{d}-\vec{b}$。
由$E=\dfrac{A+C}{2}$可得$\vec{e}=\dfrac{1}{2}\vec{a}+\dfrac{1}{2}\vec{c}$,同理$\vec{f}=\dfrac{1}{2}\vec{b}+\dfrac{1}{2}\vec{d}$。
因此,$\vec{p}-\vec{o}=\vec{e}$,$\vec{q}-\vec{o}=\vec{f}$。
又因为$\vec{a}+\vec{c}=\vec{b}+\vec{d}$,所以$\vec{c}=\vec{a}+\vec{d}-\vec{b}$,代入$\vec{e}$中可得$\vec{e}=\dfrac{1}{2}\vec{a}+\dfrac{1}{2}\vec{a}+\dfrac{1}{2}(\vec{d}-\vec{b})=\vec{a}+\dfrac{1}{2}(\vec{d}-\vec{b})$。
同理,$\vec{f}=\vec{b}+\dfrac{1}{2}(\vec{c}-\vec{a})=\vec{b}+\dfrac{1}{2}(\vec{d}-\vec{a})$。
平行四边形与一次函数代几综合平行四边形与一次函数可以在几个方面进行综合:
1. 几何关系,平行四边形是一个四边形,其对边平行且相等,
因此可以通过几何方法来研究平行四边形的性质和特点。
一次函数
则是代表了直线的数学关系,可以通过斜率和截距等参数来描述直
线的性质。
因此,可以研究平行四边形与一次函数在几何上的关系,比如平行四边形的对角线是否与一次函数的图像有关系,或者平行
四边形的边界是否可以表示为一次函数的方程等。
2. 坐标系中的表示,平行四边形可以在坐标系中用坐标点表示
其顶点,而一次函数则可以表示为y=ax+b的形式。
通过坐标系,可
以研究平行四边形的顶点坐标与一次函数的斜率和截距之间的关系,从而探讨它们之间的数学联系。
3. 数学问题,可以通过数学方法来研究平行四边形与一次函数
的关系,比如求解平行四边形的对角线与一次函数的交点坐标,或
者求解一次函数与平行四边形边界的交点等问题。
综上所述,平行四边形与一次函数可以在几何关系、坐标系中
的表示以及数学问题等多个方面进行综合研究,从而深入探讨它们之间的关系和联系。
二次函数与平行四边形综合题【最新版】目录1.二次函数与平行四边形的关系2.如何利用二次函数解决平行四边形问题3.实例解析正文二次函数与平行四边形的关系二次函数是一种数学函数,其图像通常为抛物线。
在几何中,平行四边形是一种四边形,其中对边两两平行。
二次函数与平行四边形看似不相关,但在一些数学问题中,它们却有着密切的联系。
例如,在解决一些涉及平行四边形的综合题目时,我们可以通过二次函数来找到平行四边形的性质,从而解决问题。
如何利用二次函数解决平行四边形问题利用二次函数解决平行四边形问题的关键在于找到平行四边形的对角线。
对角线是平行四边形中连接不相邻顶点的线段。
根据平行四边形的性质,对角线互相平分,且对角线中点重合。
因此,在解决平行四边形问题时,我们可以通过找到二次函数图像上的两个点,并求出这两个点的中点,从而确定平行四边形的对角线。
实例解析假设我们有一个二次函数 y = 2x^2 + 3x - 2,我们需要找到这个二次函数与平行四边形的关系。
首先,我们可以通过求导数的方法找到二次函数的顶点坐标。
对于这个二次函数,顶点的横坐标为 -b / (2a),即 -3 / (2 * 2) = -3 / 4。
将横坐标代入原函数,可得顶点的纵坐标为 y = 2 * (-3 / 4)^2 + 3 * (-3 / 4) - 2 = -25 / 8。
因此,顶点坐标为 (-3 /4, -25 / 8)。
接下来,我们可以根据顶点坐标和二次函数的性质,求出与平行四边形相关的两个点。
首先,我们可以求出过顶点的两条直线的方程。
一条直线的斜率为 -2 / 3,过顶点,可得直线方程为 y + 25 / 8 = -2 / 3 (x + 3 / 4),即 y = -2 / 3 x - 1 / 4。
另一条直线的斜率为 1 / 2,过顶点,可得直线方程为 y + 25 / 8 = 1 / 2 (x + 3 / 4),即 y = 1 / 2 x + 11 / 8。
双曲线与平行四边形综合题的万能解法(适合初三学生)1.如图,已知四边形ABCD 为平行四边形,BC=2AB ,点A 、B 的坐标分别为(-1,0),(0,2),C 、D 两点在反比例函数y=xk (x<0)的图像上,求K 值?解法一、解法二、设点C (a ,b ) 则D (a-1,b-2)a*b=(a-1)*(b-2)得:2a+b=2 AB=5 BC=25由两点之间的距离公式得:BC=22b -2a -0)()( =25 解得:a=-2即C (-2,6)K=-12解法三、(万能解法)如图: 分析:大家先理顺本题的关键点(运用尺规作图尝试将本题作出来)该平行四边形的特征就在于BC=2AB 的同时点C 、D 都能恰好落在反比例函数上,也就是说点C 、D 的横纵坐标的乘积相等。
如上图,设∠CBG=α,则∠ADH=α,容易知道:AB=5,所以BC=25在△BCG 中,BG=BC*cos α=25cos α,CG=BC*sin α=25sin α 所以C (-25sin α,25cos α+2)同理在△AHD 中,AH=25 sin α,DH=25cos αD (-1-25 sin α,25cos α)由点C 、D 的横纵坐标的乘积相等列等式:-25sin α*(25cos α+2)=(-1-25 sin α)*25cos α 解得:tan α=21, 由tan α容易求得sin α=55,con α=552 带入点C 得C 点的坐标为(-2,6)所以:k=-122、如图平行四边形AOBC 中,双曲线y=xk (k>0)经过点A 、E ,若平行四边的面积为18,求K 值?解法一、解法二、(万能解法)设∠AOB=α,AO=a ,OB=b ,平行四边的面积公式:a*b*sin α=18解得:b=αsin *a 18点A (a*cos α,a*sin α) B (αsin *a 18,0)K= a 2*cos α*sin α由中点坐标公式得E (2cos *a α+αsin *a 9,2sin *a α)点A 、E 在双曲线上: a*cos α*a*sin α=(2cos *a α+αsin *a 9)*2sin *a α 整理得:a 2*cos α*sin α=6所以:k=6。
函数与四边形综合
一、一次函数与四边形
1.函数y=2x-1的图象与两坐标轴等距离的点的坐标是 .
2.如图,一次函数y=x+1与y 轴交于A 点,B 点坐标(0,-2),点C 是一次函数图像上移动点,过C 做直线垂直x 轴,垂足为D ,当A 、B 、C 、D 四点组成的四边形是平行四边形, 求C 点的坐标
.
3.如图,Rt △OAC 是一张放在平面直角坐标系中的直角三角形纸片,点O 与原点重合,点A 在x 轴上,点C 在y 轴上,
∠CAO=30°.将Rt △OAC 折叠,使OC 边落在AC 边上,使点O 与点D 重合,折痕为CE.
(1)求折痕CE 所在直线的解析式; (2)求点D 的坐标;
(3)设点M 为直线CE 上的一点,过点M 作AC 的平行线,交y 轴于点N ,是否存在这样的点M ,使得以M 、N 、D 、C 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出符合条件的点M 的坐标;若不存在,请说明理由.
4.如图,在梯形ABCD 中,AD∥B C ,∠B=90°,AB=3 cm ,AD=8 cm ,BC=12 cm ,点P 从点B 开始沿折线B→C→D→A 以4 cm /s 的速度移动,点Q 从点D 开始沿DA 边向A 点以1 cm /s 的速度移动.若点P 、Q 分别从B 、D 同时出发,当其中一个点到达点A 时,另一点也随之停止移动.设移动时间为t(s).
求当t 为何值时:
(1) △ABQ 和△CDP 面积相等. (2) 四边形PCDQ 为平行四边形;
(3) 四边形PCDQ 为等腰梯形; (4)
PQ=3cm.
5.如图,矩形ABCD 中,3A D =厘米,5厘米.动点M ,N 同时从B 点出发,分别沿B A →,B C →运动,速度是1厘米/秒.过M 作直线垂直于AB ,分别交A N ,C D 于P Q ,.当点N 到达终点C 时,点M 也随之停止运动.设运动时间为t 秒.
二、反比例函数与四边形
1.已知:如图,动点P 在函数y=1/2x(x>0)的图像上运动,PM ⊥ x 轴于M 点,PN ⊥y 轴于N 点,线段PM 、PN 分别与直线AB:y=-x+1交于点E 、F ,则AF ×BE 的值是( )
A.4
B.2
C.1
D.1/2
2.如图所示,已知双曲线y=k/x (x>0)经过矩形OABC 边AB 的中点F ,交BC 于点E ,且四边形OEBF 的面积为2,则k=_________________________
4.如图,在直角坐标平面内,函数m
y x =(0x >,m 是常数)的图象经过(14)A ,,()B a b ,,
其中1a >.过点A 作x 轴垂线,垂足为C ,过点B 作y 轴垂线,垂足为D ,连结A D ,D C ,C B . (1)若A B D △的面积为4,求点B 的坐标;
(2)求证:D C A B ∥;
(3)当A D B C =时,求直线A B 的函数解析式.。