數(shù)學(xué)-專題36 一次函數(shù)中的將軍飲馬問題(帶答案)_第1頁
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專題36一次函數(shù)中的將軍飲馬問題【模型展示】特點(diǎn)在直線上求一點(diǎn),使最短將對(duì)稱到,連接,與的交點(diǎn)即為點(diǎn)結(jié)論兩點(diǎn)之間,線段最短【模型證明】解決方案1、在直線上分別求點(diǎn),使周長(zhǎng)最小分別將點(diǎn)關(guān)于兩直線對(duì)稱到,連接與兩直線交點(diǎn)即為兩點(diǎn)之間,線段最短2、在直線上分別求點(diǎn),使四邊形周長(zhǎng)最小

將分別對(duì)稱到,連接與直線的交點(diǎn)即為兩點(diǎn)之間,線段最短3、在直線上求兩點(diǎn)(在左),使得,并使最短將向右平移個(gè)單位到,對(duì)稱到,連接與交點(diǎn)即為,左平移個(gè)單位即為兩點(diǎn)之間,線段最短4、在直線上求點(diǎn),使最大將點(diǎn)對(duì)稱到,作直線與的交點(diǎn)即為點(diǎn)三角形任意兩邊之差小于第三邊【題型演練】一、填空題1.(2021·全國(guó)·九年級(jí)專題練習(xí))如圖所示,已知A(,y1),B(2,y2)為反比例函數(shù)y圖象上的兩點(diǎn),動(dòng)點(diǎn)P(x,0)在x正半軸上運(yùn)動(dòng),當(dāng)線段AP與線段BP之和達(dá)到最小時(shí),點(diǎn)P的坐標(biāo)是___

;當(dāng)線段AP與線段BP之差達(dá)到最大時(shí),點(diǎn)P的坐標(biāo)是___.【答案】

【詳解】思路引領(lǐng):(1)如圖1,過x軸作點(diǎn)B的對(duì)稱點(diǎn)B′,連接AB′與x軸的交點(diǎn)即為所求的點(diǎn)P.根據(jù)點(diǎn)A、B′的坐標(biāo)可以求得直線AB′的解析式,根據(jù)該解析式可以求得點(diǎn)P的坐標(biāo);(2)如圖2,求出AB的坐標(biāo),設(shè)直線AB的解析式是y=kx+b,把A、B的坐標(biāo)代入求出直線AB的解析式,根據(jù)三角形的三邊關(guān)系定理得出在△ABP中,|AP﹣BP|<AB,延長(zhǎng)AB交x軸于P′,當(dāng)P在P′點(diǎn)時(shí),PA﹣PB=AB,此時(shí)線段AP與線段BP之差達(dá)到最大,求出直線AB于x軸的交點(diǎn)坐標(biāo)即可.答案詳解:∵把A(,y1),B(2,y2)代入反比例函數(shù)y得:y1=2,y2,∴A(,2),B(2,).(1)如圖1,過x軸作點(diǎn)B的對(duì)稱點(diǎn)B′,連接AB′與x軸的交點(diǎn)即為所求的點(diǎn)P,則B′(2,).設(shè)直線AB′為y=kx+b(k≠0),則.解得.故直線AB′的解析式為:yx.令y=0,解得,x=1.7.故P(1.7,0);

(2)∵在△ABP中,由三角形的三邊關(guān)系定理得:|AP﹣BP|<AB,∴延長(zhǎng)AB交x軸于P′,當(dāng)P在P′點(diǎn)時(shí),PA﹣PB=AB,即此時(shí)線段AP與線段BP之差達(dá)到最大,設(shè)直線AB的解析式是y=ax+c(a≠0)把A、B的坐標(biāo)代入得:,解得:,∴直線AB的解析式是y=﹣x,當(dāng)y=0時(shí),x,即P(,0);故答案是:(1.7,0);(,0).2.(2021·全國(guó)·九年級(jí)專題練習(xí))如圖,平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)是直線上一動(dòng)點(diǎn),將點(diǎn)向右平移1個(gè)單位得到點(diǎn),點(diǎn),則的最小值為________.【答案】【分析】設(shè)D(-1,0),作D點(diǎn)關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)E,連接OE,交直線于A,連接AD,

ED,作ES⊥x軸于S,根據(jù)題意OE就是OB+CB的最小值,由直線的解析式求得F的坐標(biāo),進(jìn)而求得ED的長(zhǎng),從而求得OS和ES,然后根據(jù)勾股定理即可求得OE.【詳解】解:設(shè)D(-1,0),作D點(diǎn)關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)E,連接OE,交直線于A,連接AD,ED,作ES⊥x軸于S,∵AB∥DC,且AB=OD=OC=1,∴四邊形ABOD和四邊形ABCO是平行四邊形,∴AD=OB,OA=BC,∴AD+OA=OB+BC,∵AE=AD,∴AE+OA=OB+BC,即OE=OB+BC,∴OB+CB的最小值為OE,由可知∠AFO=30°,F(xiàn)(-4,0),∴FD=3,∠FDG=60°,∴DG=DF=,∴DE=2DG=3,∴ES=DE=,DS=DE=,∴OS=,∴OE=,∴OB+CB的最小值為.【點(diǎn)睛】本題考查了一次函數(shù)的性質(zhì),軸對(duì)稱-最短路線問題以及平行四邊形的性質(zhì)、勾股定理的應(yīng)用,證

得OE是OB+CB的最小值是本題的關(guān)鍵.3.(2021·江蘇常州·二模)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,半徑為2的⊙O與x軸的正半軸交于點(diǎn)A,點(diǎn)B是⊙O上一動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)C為弦AB的中點(diǎn),直線與x軸、y軸分別交于點(diǎn)D、E,則面積的最小值為________.【答案】2【分析】如圖,連接OB,取OA的中點(diǎn)M,連接CM,過點(diǎn)M作MN⊥DE于N.首先證明點(diǎn)C的運(yùn)動(dòng)軌跡是以M為圓心,1為半徑的⊙M,設(shè)⊙M交MN于C′.求出MN,當(dāng)點(diǎn)C與C′重合時(shí),△C′DE的面積最?。驹斀狻拷猓喝鐖D,連接OB,取OA的中點(diǎn)M,連接CM,過點(diǎn)M作MN⊥DE于N.∵AC=CB,AM=OM,∴MC=OB=1,∴點(diǎn)C的運(yùn)動(dòng)軌跡是以M為圓心,1為半徑的⊙M,設(shè)⊙M交MN于C′.∵直線y=x﹣3與x軸、y軸分別交于點(diǎn)D、E,

∴D(4,0),E(0,﹣3),∴OD=4,OE=3,∴DE==5,∵∠MDN=∠ODE,∠MND=∠DOE,∴△DNM∽△DOE,∴,∴,∴MN=,當(dāng)點(diǎn)C與C′重合時(shí),△C′DE的面積最小,△C′DE的面積最小值=×5×(﹣1)=2,故答案為:2.【點(diǎn)睛】本題考查三角形的中位線定理,三角形的面積,一次函數(shù)的性質(zhì),圓的有關(guān)性質(zhì)等知識(shí),解題的關(guān)鍵是學(xué)會(huì)添加常用輔助線,構(gòu)造三角形的中位線解決問題,屬于中考??碱}型.二、解答題4.(2022·江蘇·靖江外國(guó)語學(xué)校模擬預(yù)測(cè))直線和雙曲線交于點(diǎn),.(1)求,,的值;(2)在坐標(biāo)軸上有一點(diǎn),使的值最小,直接寫出點(diǎn)的坐標(biāo).【答案】(1),;(2)

【分析】(1)將A、B兩點(diǎn)坐標(biāo)分別代入,即可解出m、n的值;(2)線段和的最短距離問題,首先想到的是利用“將軍飲馬”模型進(jìn)行解決,做A點(diǎn)關(guān)于坐標(biāo)軸的對(duì)稱點(diǎn),在之后再進(jìn)行計(jì)算,需要注意的是,本題需要進(jìn)行分情況進(jìn)行討論,最終確定最短距離下的M坐標(biāo).【詳解】(1)解:點(diǎn),在直線上,,,,,,點(diǎn)在雙曲線上,;(2)如圖,作點(diǎn)關(guān)于軸的對(duì)稱點(diǎn),連接交軸與,則,設(shè)直線的解析式為,,,直線的解析式為,;;如圖,作點(diǎn)關(guān)于軸的對(duì)稱點(diǎn),連接交軸與,

則,設(shè)直線的解析式為,,,直線的解析式為,當(dāng)時(shí),,.,.【點(diǎn)睛】本題考查了反比例函數(shù)與一次函數(shù)的交點(diǎn),坐標(biāo)與圖形變化-軸對(duì)稱、最短路線問題,注意待定系數(shù)法求直線解析式的運(yùn)用.5.(2022·遼寧·沈陽市第一二六中學(xué)九年級(jí)階段練習(xí))如圖,一次函數(shù)y=kx﹣6過點(diǎn)A(﹣2,﹣2),與y軸交于點(diǎn)B.(1)求一次函數(shù)表達(dá)式及點(diǎn)B坐標(biāo);(2)在x軸上找一點(diǎn)C,連接BC,AC.當(dāng)BC+AC最小時(shí),

①請(qǐng)直接寫出點(diǎn)C的坐標(biāo)為______;②請(qǐng)直接寫出直線BC的函數(shù)表達(dá)式為______;③在坐標(biāo)軸上找點(diǎn)D,連接BD,CD,使S△ABC=S△BCD,請(qǐng)直接寫出點(diǎn)D的坐標(biāo)為_____.【答案】(1)y=-2x-6,B(0,-6)(2)①(-,0);②y=-4x-6;③或或(0,-2)或(0,-10)【分析】(1)利用待定系數(shù)法即可求得一次函數(shù)的解式,進(jìn)入求得B的坐標(biāo);(2)①作B關(guān)于x軸的對(duì)稱點(diǎn)為(0,6),連,交x軸于點(diǎn)C,此時(shí)BC+AC最小,用待定系數(shù)法求出,進(jìn)一步求出C點(diǎn)坐標(biāo);②利用待定系數(shù)法即可求得直線BC的解析式;③求得△ABC的面積,然后根據(jù)三角形面積公式得CD和BD的長(zhǎng)度進(jìn)而即可求得D的坐標(biāo).(1)解:∵一次函數(shù)y=kx﹣6過點(diǎn)A(﹣2,﹣2)∴-2=-2k-6,解得k=-2∴y=-2x-6∴B(0,-6)(2)①B點(diǎn)關(guān)于x軸的對(duì)稱點(diǎn)是,連接交x軸于點(diǎn)C,此時(shí)AC+BC最小,設(shè)直線的解析式為y=ax+b,則解得∴y=4x+6∴當(dāng)y=0時(shí),x=-,∴點(diǎn)C(-,0)故答案為:(-,0)②設(shè)直線BC的解析式為y=mx+n,則,解得

∴y=-4x-6故答案為:y=-4x-6③∵A(-2,-2),B(0,-6),C∴當(dāng)D在x軸時(shí),,即∴CD=1∴點(diǎn)D為或當(dāng)D在y軸上時(shí),即∴BD=4∴點(diǎn)D為(0,-2)或(0,-10)故答案為:或或(0,-2)或(0,-10)【點(diǎn)睛】本題考查了待定系數(shù)法求一次函數(shù)的解析式,一次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征,三角形的面積,軸對(duì)稱一最短路線問題,熟練掌握待定數(shù)法是解題的關(guān)鍵.6.(2020·新疆·烏魯木齊市第九中學(xué)八年級(jí)期中)如圖,方格圖中每個(gè)小正方形的邊長(zhǎng)為1,點(diǎn)A,B,C都是格點(diǎn).(1)畫出△ABC關(guān)于直線MN對(duì)稱的.(2)若B為坐標(biāo)原點(diǎn),請(qǐng)寫出、、的坐標(biāo),并直接寫出的長(zhǎng)度..(3)如圖2,A,C是直線同側(cè)固定的點(diǎn),D是直線MN上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),在直線MN上畫出點(diǎn)D,使最?。ūA糇鲌D痕跡)

【答案】(1)畫圖見解析;(2),;(3)畫圖見解析【分析】(1)分別確定關(guān)于對(duì)稱的對(duì)稱點(diǎn)再順次連接從而可得答案;(2)根據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)的位置直接寫其坐標(biāo)與的長(zhǎng)度即可;(3)先確定關(guān)于的對(duì)稱點(diǎn),再連接交于則從而可得答案.【詳解】解:(1)如圖1,是所求作的三角形,(2)如圖1,為坐標(biāo)原點(diǎn),則

(3)如圖2,點(diǎn)即為所求作的點(diǎn).

【點(diǎn)睛】本題考查的是畫軸對(duì)稱圖形,建立坐標(biāo)系,用根據(jù)點(diǎn)的位置確定點(diǎn)的坐標(biāo),軸對(duì)稱的性質(zhì),掌握“利用軸對(duì)稱的性質(zhì)得到兩條線段和取最小值時(shí)點(diǎn)的位置”是解本題的關(guān)鍵.7.(2022·江蘇·八年級(jí)專題練習(xí))如圖1,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=10,BC=6,AC=8,點(diǎn)P為AC邊上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),過點(diǎn)P作PD⊥AB于點(diǎn)D,求PB+PD的最小值.請(qǐng)?jiān)跈M線上補(bǔ)充其推理過程或理由.解:如圖2,延長(zhǎng)BC到點(diǎn)B′,使得BC=B′C,連接PB′∵∠ACB=90°(已知)∴(垂直的定義)∴PB=(線段垂直平分線的性質(zhì))∴PB+PD=PB′+PD(等式性質(zhì))∴過點(diǎn)B′作B′D⊥AB于點(diǎn)D,交AC于點(diǎn)P,此時(shí)PB+PD取最小值,連接AB′,在△ABC和△AB′C中,∵AC=AC,∠ACB=∠ACB′=90°,∴△ABC≌△AB′C(理由:)∴S△ABB′=S△ABC+=2S△ABC(全等三角形面積相等)∵S△ABB′=AB﹒B'D=×10×B′D=5B′D又∵S△ABB′=2S△ABC=2×BC﹒AC=2××6×8=48

∴(同一三角形面積相等)∴B′D=∴【答案】AC⊥BB';PB';BC=B′C;SAS;S△AB'C;AB?B′D=48;PB+PD的最小值為【分析】作點(diǎn)B關(guān)于AC的對(duì)稱點(diǎn)B′,過點(diǎn)B′作B′D⊥AB于點(diǎn)D,交AC于點(diǎn)P,點(diǎn)P即為所求作的點(diǎn),此時(shí)PB+PD有最小值,連接AB′,根據(jù)對(duì)稱性的性質(zhì),BP=B′P,證明△ABC≌△AB′C,根據(jù)S△ABB′=S△ABC+S△AB′C=2S△ABC,即可求出PB+PD的最小值.【詳解】解:如圖2,延長(zhǎng)BC到點(diǎn)B′,使得BC=B′C,連接PB′,∵∠ACB=90°(已知),∴AC⊥BB'(垂直的定義),∴PB=PB'(線段垂直平分線的性質(zhì)),∴PB+PD=PB′+PD(等式性質(zhì)),∴過點(diǎn)B′作B′D⊥AB于點(diǎn)D,交AC于點(diǎn)P,此時(shí)PB+PD取最小值,連接AB′.在△ABC和△AB′C中,∵AC=AC,∠ACB=∠ACB′=90°,BC=B′C,∴△ABC≌△AB′C(理由:SAS),∴SABB′=S△ABC+S△AB'C=2S△ABC(全等三角形面積相等),∵S△ABB′=×AB×B'D=×10×B′D=5B′D,又∵S△ABB′=2S△ABC=2××BC×AC=2××6×8=48,∴

AB?B′D=48(同一三角形面積相等),∴B′D=,∴PB+PD的最小值為.故答案為:AC⊥BB';PB';BC=B′C;SAS;S△AB'C;AB?B′D=48;PB+PD的最小值為.【點(diǎn)睛】本題考查了軸對(duì)稱-最短路線問題,解決本題的關(guān)鍵是軸對(duì)稱-最短路線問題的處理:作對(duì)稱點(diǎn).8.(2021·全國(guó)·八年級(jí)專題練習(xí))如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系中,已知一次函數(shù)y=x+1的圖象與x軸,y軸分別交于A,B兩點(diǎn),以AB為邊在第二象限內(nèi)作正方形ABCD.

(1)求邊AB的長(zhǎng);(2)求點(diǎn)C,D的坐標(biāo);(3)在x軸上是否存在點(diǎn)M,使△MDB的周長(zhǎng)最?。咳舸嬖?,請(qǐng)求出點(diǎn)M的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.【答案】(1)AB=;(2)C(﹣1,3),D(﹣3,2);(3)M(﹣1,0).【分析】(1)分別求出點(diǎn)A、B坐標(biāo),根據(jù)勾股定理即可求出AB;(2)作CE⊥y軸,DF⊥x軸,垂足分別為E、F,證明△BCE≌△DAF≌ABO,得到BE=DF=OA=2,CE=AF=OB=1,進(jìn)而得到OE=3,OF=3,即可求出點(diǎn)C、D坐標(biāo);(3)連接BD,作點(diǎn)B關(guān)于x軸的對(duì)稱點(diǎn)B′,連接B′D,與x軸交于點(diǎn)M,此時(shí)△BMD周長(zhǎng)最小,求出直線B′D的解析式為y=﹣x﹣1,令y=0,即可求出點(diǎn)M坐標(biāo).【詳解】解:(1)由一次函數(shù)y=x+1得,令x=0,得到y(tǒng)=1;令y=0,得到x=﹣2,∴A(﹣2,0),B(0,1),在Rt△AOB中,OA=2,OB=1,根據(jù)勾股定理得:;

(2)如圖,作CE⊥y軸,DF⊥x軸,垂足分別為E、F,∴∠CEB=∠AFD=∠AOB=90°,∴∠DAF+∠ADF=90°,∠BAO+∠ABO=90°,∵四邊形ABCD是正方形,∴BC=AB=AD,∠DAB=∠ABC=90°,∴∠DAF+∠BAO=90°,∠ABO+∠CBE=90°,∴∠BAO=∠ADF=∠CBE,∴△BCE≌△DAF≌ABO,

∴BE=DF=OA=2,CE=AF=OB=1,∴OE=OB+BE=2+1=3,OF=OA+AF=2+1=3,∴C(﹣1,3),D(﹣3,2);(3)如圖,連接BD,∵BD為定值,∴作點(diǎn)B關(guān)于x軸的對(duì)稱點(diǎn)B′,連接B′D,與x軸交于點(diǎn)M,此時(shí)△BMD周長(zhǎng)最小,∵B坐標(biāo)為(0,1),∴B′坐標(biāo)為(0,﹣1),設(shè)直線B′D的解析式為y=kx+b,把B′與D坐標(biāo)代入得:,解得:,即直線B′D的解析式為y=﹣x﹣1,令y=0,得到x=﹣1,∴點(diǎn)M坐標(biāo)為(﹣1,0).【點(diǎn)睛】本題考查了正方形的性質(zhì),勾股定理,待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,將軍飲馬求最短距離問題,綜合性較強(qiáng),根據(jù)題意添加輔助線,求出點(diǎn)C、D坐標(biāo)是解題關(guān)鍵.9.(2021·全國(guó)·九年級(jí)專題練習(xí))作圖探究:如圖,點(diǎn)P是直角坐標(biāo)系xOy第三象限內(nèi)一點(diǎn).

(1)尺規(guī)作圖:請(qǐng)?jiān)趫D中作出經(jīng)過O、P兩點(diǎn)且圓心在x軸的⊙M;(不寫作法,保留作圖痕跡)(2)若點(diǎn)P的坐標(biāo)為(﹣4,﹣2).①請(qǐng)求出⊙M的半徑;②填空:若Q是⊙M上的點(diǎn),且∠PMQ=90°,則點(diǎn)Q的坐標(biāo)為.【答案】(1)見解析;(2)①;②或【詳解】思路引領(lǐng):(1)連接OP,作OP的垂直平分線交x軸于M點(diǎn),以MO我半徑作⊙M,即為所求;(2)①連接PM,作PH⊥x軸,垂足為H,設(shè)⊙O的半徑為r,則PM=MO=r,MH=4﹣r,PH=2,在Rt△PHM中,由勾股定理求r即可;②過M點(diǎn)作PM的垂線,交⊙M于Q1,Q2,再過Q1,Q2,作x軸的垂線,利用三角形全等求Q點(diǎn)坐標(biāo).答案詳解:(1)⊙M如圖所示;(2)①連接PM,作PH⊥x軸,垂足為H,設(shè)⊙O的半徑為r,則PM=MO=r,MH=4﹣r,PH=2,在Rt△PHM中,PH2+MH2=PM2,即22+(4﹣r)2=r2,解得r;②如圖,過M點(diǎn)作PM的垂線,交⊙M于Q1,Q2,再過Q1,Q2,作x軸的垂線,垂足為N1,N2,利用互余關(guān)系,PM=Q1M=Q2M,可證Rt△PMH≌Rt△Q1MN1≌Rt△Q2MN2,

∴PH=MN1=MN2=2,MH=Q1N1=Q2N2=4﹣r,∴Q(,)或(,).故答案為:(,)或(,).10.(2021·全國(guó)·九年級(jí)專題練習(xí))如圖①,將一個(gè)矩形紙片放置在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)的坐標(biāo)是,點(diǎn)的坐標(biāo)是,點(diǎn)的坐標(biāo)是,點(diǎn)是的中點(diǎn),在上取一點(diǎn),將沿翻折,使點(diǎn)落在邊上的點(diǎn)處.

(1)求點(diǎn)、的坐標(biāo);(2)如圖②,若點(diǎn)是線段上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn)(點(diǎn)不與點(diǎn),重合),過點(diǎn)作于點(diǎn),設(shè)的長(zhǎng)為,的面積為,請(qǐng)求出關(guān)于的關(guān)系式;(3)如圖③,在軸、軸上是否分別存在點(diǎn)、,使得四邊形的周長(zhǎng)最???若存在,請(qǐng)求出四邊形周長(zhǎng)的最小值及此時(shí)點(diǎn)、的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由【答案】(1)點(diǎn)的坐標(biāo)是,點(diǎn)坐標(biāo)為;(2);(3)存在,在軸、軸上分別存在點(diǎn)、,使得四邊形的周長(zhǎng)最小,最小值為.【分析】(1)求出CF和AE的長(zhǎng)度即可寫出點(diǎn)的坐標(biāo);(2)用x表示出PD長(zhǎng)度,結(jié)合三角函數(shù)進(jìn)一步表示DH,PH的長(zhǎng)度,運(yùn)用三角形面積公式即可求解;(3)作點(diǎn)F關(guān)于y軸的對(duì)稱點(diǎn)F′,點(diǎn)E關(guān)于x軸的對(duì)稱點(diǎn)E′,連接E′F′交y軸于點(diǎn)N,交x軸于點(diǎn)M,此時(shí)四邊形MNFE的周長(zhǎng)最小,求出E′和F′的坐標(biāo)直接求線段長(zhǎng)度即可.【詳解】解:(1)∵點(diǎn)A的坐標(biāo)是(3,0),點(diǎn)C的坐標(biāo)是(0,2),∴OA=3,OC=2,

根據(jù)矩形OABC知AB=OC=2,BC=OA=3,由折疊知DA=DF=OC=2,∴OD=OA-DA=1,∴點(diǎn)F坐標(biāo)為(1,2),∵點(diǎn)E是AB的中點(diǎn),∴EA=1,∴點(diǎn)E的坐標(biāo)是(3,1);(2)如圖2∵將△BDA沿BD翻折,使點(diǎn)A落在BC邊上的點(diǎn)F處,∴BF=AB=2,∴OD=CF=3-2=1,若設(shè)OP的長(zhǎng)為x,則,PD=x-1,在Rt△ABD中,AB=2,AD=2,∴∠ADB=45°,在Rt△PDH中,PH=DH=DP×=(x-1),∴S=×DH×PH=×(x-1)×(x-1)=(1<x<3);(3)如圖3

作點(diǎn)F關(guān)于y軸的對(duì)稱點(diǎn)F′,點(diǎn)E關(guān)于x軸的對(duì)稱點(diǎn)E′,連接E′F′交y軸于點(diǎn)N,交x軸于點(diǎn)M,此時(shí)四邊形MNFE的周長(zhǎng)最小,可求,點(diǎn)F(1,2)關(guān)于y軸的對(duì)稱點(diǎn)F′(-1,2),點(diǎn)E(3,1)關(guān)于x軸的對(duì)稱點(diǎn)E′(3,-1),用兩點(diǎn)法可求直線E′F′的解析式為:y=-,當(dāng)x=0時(shí),y=,當(dāng)y=0時(shí),x=,∴N(0,),M(,0),此時(shí),四邊形MNFE的周長(zhǎng)=E′F′+EF=;∴在x軸、y軸上分別存在點(diǎn)M、N,使得四邊形MNFE的周長(zhǎng)最小,最小為5+.【點(diǎn)睛】本題是四邊形的綜合問題,考查了待定系數(shù)法求函數(shù)解析式以及利用軸對(duì)稱求最短路線和勾股定理等知識(shí),掌握根據(jù)對(duì)稱轉(zhuǎn)化為兩點(diǎn)之間的距離的問題是解題的關(guān)鍵.11.(2021·全國(guó)·九年級(jí)專題練習(xí))如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,、、,點(diǎn)、分別是直線和軸上的動(dòng)點(diǎn),求周長(zhǎng)的最小值.【答案】周長(zhǎng)的最小值為.【分析】分別作點(diǎn)關(guān)于軸、直線的對(duì)稱點(diǎn)、,連接,分別交軸、直線于點(diǎn)、,由對(duì)稱性質(zhì)可得,,此時(shí)的周長(zhǎng)為.【詳解】如圖,分別作點(diǎn)關(guān)于軸、直線的對(duì)稱點(diǎn)、,連接,分別交軸、直線于點(diǎn)、,由對(duì)稱性質(zhì)可得,,此時(shí)的周長(zhǎng)為.

此時(shí)的周長(zhǎng)最小,最小值為的長(zhǎng).、,,.,,.過點(diǎn)作軸于點(diǎn),,..周長(zhǎng)的最小值為.【點(diǎn)睛】本題考查軸對(duì)稱-最短問題、坐標(biāo)與圖形的性質(zhì)、勾股定理等知識(shí),解題的關(guān)鍵是利用軸對(duì)稱正確找到點(diǎn)的位置.12.(2022·湖南師大附中博才實(shí)驗(yàn)中學(xué)九年級(jí)開學(xué)考試)如果有一條直線經(jīng)過三角形的某個(gè)頂點(diǎn),將三角形分成兩個(gè)三角形,其中一個(gè)三角形與原三角形相似,則稱該直線為三角形的“自相似分割線”.如圖1,在△ABC中,AB=AC=1,∠BAC=108°,DE垂直平分AB,且交BC于點(diǎn)D,連接AD.(1)證明直線AD是△ABC的自相似分割線;(2)如圖2,點(diǎn)P為直線DE上一點(diǎn),當(dāng)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到什么位置時(shí),PA+PC的值最???求此時(shí)PA+PC的長(zhǎng)度.

(3)如圖3,射線CF平分∠ACB,點(diǎn)Q為射線CF上一點(diǎn),當(dāng)取最小值時(shí),求∠QAC的正弦值.【答案】(1)直線AD是△ABC的自相似分割線;(2)當(dāng)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí),PA+PC的值最小,此時(shí);(3)∠QAC的正弦值為【分析】(1)根據(jù)定義證明△DBA∽△ABC即可得證;(2)根據(jù)垂直平分線的性質(zhì)可得,當(dāng)點(diǎn)與重合時(shí),,此時(shí)最小,設(shè),則根據(jù),列出方程,解方程求解即可求得,進(jìn)而即可求得的長(zhǎng),即最小值;(3)過點(diǎn)作于點(diǎn),過點(diǎn)作于點(diǎn),連接,設(shè)與交于點(diǎn),根據(jù)已知條件求得,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為,則當(dāng)點(diǎn)落在上時(shí),點(diǎn)與點(diǎn)重合,此時(shí)的值最小,最小值為,進(jìn)而根據(jù)求解即可.(1)∵△ABC中,AB=AC=1,∠BAC=108°∴∠B=∠C=(180°-∠BAC)=36°∵DE垂直平分AB∴AD=BD∴∠B=∠BAD=36°∴∠C=∠BAD又∵∠B=∠B∴△DBA∽△ABC∴直線AD是△ABC的自相似分割線.(2)如圖,連接,,

垂直平分AB,當(dāng)點(diǎn)與重合時(shí),,此時(shí)最小,,設(shè),則解得:PA+PC=當(dāng)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí),PA+PC的值最小,此時(shí);(3)如圖,過點(diǎn)作于點(diǎn),過點(diǎn)作于點(diǎn),連接,設(shè)與交于點(diǎn),

,由(2)知,平分點(diǎn)落在上時(shí),點(diǎn)與點(diǎn)重合,即此時(shí)的值最小,最小值為∠QAC的正弦值為【點(diǎn)睛】本題考查了相似三角形的性質(zhì)與判定,求角的正弦,垂直平分線的性質(zhì),兩點(diǎn)之間線段最短,垂線段最短,胡不歸問題,轉(zhuǎn)化線段是解題的關(guān)鍵.13.(2022·重慶開州·八年級(jí)期末)如圖,直線經(jīng)過、兩點(diǎn),直線與直線

交于點(diǎn)C,與x軸交于點(diǎn)D.(1)求點(diǎn)C的坐標(biāo);(2)點(diǎn)P是y軸上一點(diǎn),當(dāng)四邊形PDCB的周長(zhǎng)最小時(shí),求四邊形PDCB的面積;(3)把直線沿y軸向上平移9個(gè)單位長(zhǎng)度,得到新直線與直線交于點(diǎn)E,試探究在x軸上是否存在點(diǎn)Q,在平面內(nèi)存在點(diǎn)F使得以點(diǎn)D,Q,E,F(xiàn)為頂點(diǎn)的四邊形是菱形(含正方形)?若存在,直接寫出符合條件的點(diǎn)Q的坐標(biāo);若不存在,說明理由.【答案】(1)點(diǎn)C的坐標(biāo)為(2)(3)存在,點(diǎn)Q的坐標(biāo)為:,,,【分析】(1)由待定系數(shù)法求出直線的解析式為,然后聯(lián)立直線與直線,即可求出點(diǎn)C的坐標(biāo);(2)如圖,作點(diǎn)D關(guān)于y軸的對(duì)稱點(diǎn),連接交y軸于點(diǎn)P,連接DP,當(dāng)、、三點(diǎn)共線時(shí),四邊形PDCB的周長(zhǎng)最小,求出直線的解析式為,則可求,進(jìn)而由求解即可;(3)由題意可知直線的解析式為,聯(lián)立線與直線,求出,設(shè),分三種情況,①當(dāng)ED為菱形對(duì)角線時(shí),利用可得點(diǎn)Q坐標(biāo);②當(dāng)EQ為菱形對(duì)角線時(shí),利用可得點(diǎn)Q坐標(biāo);③當(dāng)EF為菱形對(duì)角線時(shí),利用可得點(diǎn)Q坐標(biāo).(1)解:設(shè)直線的解析式為,由直線經(jīng)過、兩點(diǎn)可得:

,解得,直線的解析式為,又直線與直線交于點(diǎn)C,,解得,當(dāng)時(shí),則,點(diǎn)C的坐標(biāo)為;(2)解:如圖,作點(diǎn)D關(guān)于y軸的對(duì)稱點(diǎn),連接交y軸于點(diǎn)P,連接DP,根據(jù)兩點(diǎn)之間“線段最短”可知,當(dāng)、、三點(diǎn)共線時(shí),四邊形PDCB的周長(zhǎng)最小,直線與x軸的交點(diǎn)為,又點(diǎn)D和點(diǎn)關(guān)于y軸對(duì)稱,點(diǎn),,設(shè)直線的解析式為,可得,解得,直線的解析式為,令,則,得點(diǎn),,又,,,,;

(3)解:由題意可得直線的解析式為,聯(lián)立線與直線,即,解得,,設(shè),①當(dāng)ED為菱形對(duì)角線時(shí),,即,解得,;②當(dāng)EQ為菱形對(duì)角線時(shí),,,,解得或,,;③當(dāng)EF為菱形對(duì)角線時(shí),,即,解得,,綜上:存在,點(diǎn)Q的坐標(biāo)為:,,,.【點(diǎn)睛】本題考查一次函數(shù)的圖象及性質(zhì),熟練掌握一次函數(shù)的圖象及性質(zhì)、菱形的判定與性質(zhì),分類討論是解題的關(guān)鍵.14.(2022·貴州銅仁·八年級(jí)期末)如圖,已知一次函數(shù)y=kx+b的圖像經(jīng)過A(1,4),B(4,1

)兩點(diǎn),并且交x軸于點(diǎn)C,交y軸于點(diǎn)D.(1)求該一次函數(shù)的表達(dá)式;(2)若y軸存在一點(diǎn)P使PA+PB的值最小,求此時(shí)點(diǎn)P的坐標(biāo)及PA+PB的最小值;(3)在x軸上是否存在一點(diǎn)M,使△MOA的面積等于△AOB的面積;若存在請(qǐng)直接寫出點(diǎn)M的坐標(biāo),若不存在請(qǐng)說明理由.【答案】(1)y=-x+5(2);(3)存在,或【分析】(1)把A(1,4),B(4,1)代入y=kx+b中,求出k、b的值,即可寫出一次函數(shù)的表達(dá)式.(2)先作出A(1,4)關(guān)于y軸的對(duì)稱點(diǎn)A′(-1,4),連接A′B與y軸的交點(diǎn)即為P點(diǎn).求出直線A′B的函數(shù)表達(dá)式,即可求出P點(diǎn)的坐標(biāo),利用兩點(diǎn)之間的距離公式即可求出A′B的長(zhǎng),即PA+PB的最小值.(3)先求出△AOB的面積,再根據(jù)△MOA的面積等于△AOB的面積列方程求出M點(diǎn)的橫坐標(biāo),即可求出M點(diǎn)的坐標(biāo).(1)把A(1,4),B(4,1)代入y=kx+b中,得,解得,∴一次函數(shù)的表達(dá)式為:y=-x+5;(2)

作A(1,4)關(guān)于y軸的對(duì)稱點(diǎn)A′(-1,4),連接A′B交y軸于P點(diǎn),連接PA,此時(shí)PA+PB的值最小,且PA+PB=PA′+PB=A′B,設(shè)A′B的表達(dá)式為y=mx+n,則,解得,∴直線A′B的表達(dá)式為,當(dāng)x=0時(shí),y=,∴P(0,),且,∴PA+PB的最小值為;(3)由y=-x+5得C(5,0),∴S△AOB=S△AOC-S△BOC,設(shè)M(xM,yM),∵S△MOA=S△AOB,,

∴,∴或,∴M(,0)或(,0),∴存在一點(diǎn)M,使△MOA的面積等于△AOB的面積,且M點(diǎn)的坐標(biāo)為(,0)或(,0).【點(diǎn)睛】本題主要考查了利用待定系數(shù)法求一次函數(shù)的表達(dá)式,求兩條線段之和的最小值(即將軍飲馬),兩點(diǎn)之間距離公式,以及利用面積法求點(diǎn)的坐標(biāo),熟練掌握以上知識(shí)是解題的關(guān)鍵.15.(2022·浙江·義烏市賓王中學(xué)八年級(jí)期中)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,直線AB分別與x軸的負(fù)半軸、y軸的正半軸交于A、B兩點(diǎn),其中OA=2,S△ABC=12,點(diǎn)C在x軸的正半軸上,且OC=OB.(1)求直線AB的解析式;(2)將直線AB向下平移6個(gè)單位長(zhǎng)度得到直線l1,直線l1與y軸交于點(diǎn)E,與直線CB交于點(diǎn)D,過點(diǎn)E作y軸的垂線l2,若點(diǎn)P為y軸上一個(gè)動(dòng)點(diǎn),Q為直線l2上一個(gè)動(dòng)點(diǎn),求PD+PQ+DQ的最小值;(3)若點(diǎn)M為直線AB上的一點(diǎn),在y軸上是否存在點(diǎn)N,使以點(diǎn)A、D、M、N為頂點(diǎn)的四邊形為平行四邊形,若存在,請(qǐng)直接寫出點(diǎn)N的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.【答案】(1)y=2x+4(2)(3)存在以點(diǎn)A、D、M、N為頂點(diǎn)的四邊形為平行四邊形,N的坐標(biāo)為(0,﹣2)或(0,10)【分析】(1)設(shè)OB=OC=m,由S△ABC=12,可得B(0,4),設(shè)直線AB解析式為y=kx+b,利用待定系數(shù)法即可求解;(2)將直線AB向下平移6個(gè)單位,則直線l1解析式為y=2x?2,可得E(0,?2),垂線l2的解析式為y

=?2,由B(0,4),C(4,0),得直線BC解析式為y=?x+4,從而可求得D(2,2),作D關(guān)于y軸的對(duì)稱點(diǎn)D,作D關(guān)于直線y=?2對(duì)稱點(diǎn)D,連接DD交y軸于P,交直線y=?2于Q,此時(shí)PD+PQ+DQ的最小,根據(jù)D(?2,2),D(2,?6),得直線DD解析式為y=?2x?2,從而P(0,?2),Q(0,?2),故此時(shí)PD=2,PQ=0,DQ=,PD+PQ+DQ的最小值為4.(3)設(shè)P(p,2p+4),N(0,q),而A(?2,0),D(2,2),①以AD、MN為對(duì)角線,此時(shí)AD中點(diǎn)即為MN中點(diǎn),根據(jù)中點(diǎn)公式得N(0,?2);②以AM、DN為對(duì)角線,同理可得N(0,10);③以AN、DM為對(duì)角線,同理可得N(0,?2).(1)解:(1)設(shè)OB=OC=m,∵OA=2,∴AC=m+2,A(﹣2,0),∵S△ABC=12,∴AC?OB=12,即m?(m+2)=12,解得m=4或m=﹣6(舍去),∴OB=OC=4,∴B(0,4),設(shè)直線AB解析式為y=kx+b,∴,解得,∴直線AB解析式為y=2x+4;(2)將直線ABy=2x+4向下平移6個(gè)單位,則直線l1解析式為y=2x﹣2,令x=0得y=﹣2,∴E(0,﹣2),垂線l2的解析式為y=﹣2,∵B(0,4),C(4,0),設(shè)直線BC解析式為y=px+q,∴,

解得,∴直線BC解析式為y=﹣x+4,由得:,∴D(2,2),作D關(guān)于y軸的對(duì)稱點(diǎn)D',作D關(guān)于直線y=﹣2對(duì)稱點(diǎn)D'',連接D'D''交y軸于P,交直線y=﹣2于Q,此時(shí)PD+PQ+DQ的最小,如圖:∴D'(﹣2,2),D''(2,﹣6),設(shè)直線D'D''解析式為y=sx+t,則,解得,∴直線D'D'解析式為y=﹣2x﹣2,令x=0得y=﹣2,即P(0,﹣2),令y=﹣2得x=0,即Q(0,﹣2),∴此時(shí)PD=2,PQ=0,DQ=2,∴PD+PQ+DQ的最小值為4.(3)存在,理由如下:設(shè)P(p,2p+4),N(0,q),而A(﹣2,0),D(2,2),①以AD、MN為對(duì)角線,如圖:

此時(shí)AD中點(diǎn)即為MN中點(diǎn),∴,解得,∴N(0,﹣2);②以AM、DN為對(duì)角線,如圖:同理可得:,解得,∴N(0,10);③以AN、DM為對(duì)角線,如圖:

同理可得,解得,∴N(0,﹣2),綜上所述,以點(diǎn)A、D、M、N為頂點(diǎn)的四邊形為平行四邊形,N的坐標(biāo)為(0,﹣2)或(0,10).【點(diǎn)睛】本題考查一次函數(shù)及應(yīng)用,涉及待定系數(shù)法、一次函數(shù)圖象上點(diǎn)坐標(biāo)特征、線段和的最小值、平行四邊形等知識(shí),解題的關(guān)鍵是應(yīng)用平行四邊形對(duì)角線互相平分,列方程組解決問題.16.(2021·四川南充·一模)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線y=﹣x2+bx+c經(jīng)過點(diǎn)A(4,0)、B(0,4)、C.其對(duì)稱軸l交x軸于點(diǎn)D,交直線AB于點(diǎn)F,交拋物線于點(diǎn)E.(1)求拋物線的解析式;(2)點(diǎn)P為直線l上的動(dòng)點(diǎn),求△PBC周長(zhǎng)的最小值;(3)點(diǎn)N為直線AB上的一點(diǎn)(點(diǎn)N不與點(diǎn)F重合),在拋物線上是否存在一點(diǎn)M,使以點(diǎn)E、F、N、M為頂點(diǎn)的四邊形為平行四邊形?若存在,直接寫出點(diǎn)M的坐標(biāo),若不存在,說明理由.【答案】(1)(2)(3)存在,(,)或(,-)或(,-)【分析】(1)把點(diǎn)A(4,0)、B(0,4)代入拋物線y=-x2+bx+c中,求得b和c即可;

(2)作點(diǎn)B關(guān)于直線l的對(duì)稱軸B′,連接B′C交l于一點(diǎn)P,點(diǎn)P即為使△PBC周長(zhǎng)最小的點(diǎn),由對(duì)稱可知,PB′=PB,即△PBC周長(zhǎng)的最小值為:BC+CB′;(3)設(shè)M(m,-m2+3m+4),①當(dāng)EF為邊時(shí),則EF∥MN,則N(m,-m+4),所以NM=EF=,即|-m2+3m+4-(-m+4)|=,求出m的值,代入即可;②當(dāng)EF為對(duì)角線時(shí),EF的中點(diǎn)為(,),由中點(diǎn)坐標(biāo)公式可求得點(diǎn)N的坐標(biāo),再由點(diǎn)N是直線AB上一點(diǎn),可知-3+m+4=m2-3m+,解得m的值即可.(1)解:把點(diǎn)A(4,0)、B(0,4)代入拋物線y=-x2+bx+c中,得,,解得,∴拋物線的解析式為:y=-x2+3x+4;(2)解:由拋物線解析式可知,對(duì)稱軸直線l:x=,∵點(diǎn)A(4,0),∴點(diǎn)C(-1,0),如圖,作點(diǎn)B關(guān)于直線l的對(duì)稱軸B′,連接B′C交l于一點(diǎn)P,點(diǎn)P即為使△PBC周長(zhǎng)最小的點(diǎn),此時(shí)B′(3,4),設(shè)直線B′C的解析式為y=kx+b1,∴,解得:,∴直線B′C的解析式為:y=x+1,

把x=代入得:y=+1=,∴P(,),∵B(0,4),C(-1,0),B′(3,4),∴BC=,CB′==4,∴△PBC周長(zhǎng)的最小值為:;(3)解:存在,以點(diǎn)E、F、N、M為頂點(diǎn)的四邊形為平行四邊形的點(diǎn)M的坐標(biāo)為(,)或(,-)或(,-).理由如下:由拋物線解析式可知,E(,),∵A(4,0)、B(0,4),∴直線AB的解析式為:y=-x+4,∴F(,).∴EF=.設(shè)M(m,-m2+3m+4),①當(dāng)EF為邊時(shí),則EF∥MN,∴N(m,-m+4),∴NM=EF=,即|-m2+3m+4-(-m+4)|=,解得m=(舍)或或或,∴M(,)或(,-)或(,-).②當(dāng)EF為對(duì)角線時(shí),EF的中點(diǎn)為(,),∴點(diǎn)N的坐標(biāo)為(3-m,m2-3m+),∴-3+m+4=m2-3m+,解得m=(舍),m=,∴M(,).綜上,滿足以點(diǎn)E、F、N、M為頂點(diǎn)的四邊形為平行四邊形的點(diǎn)M的坐標(biāo)為(,)或(,-

)或(,-).【點(diǎn)睛】本題主要考查了待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,平行四邊形存在性問題,解題過程中注意需要分類討論.17.(2022·全國(guó)·八年級(jí)課時(shí)練習(xí))在中,,D為BC延長(zhǎng)線上一點(diǎn),點(diǎn)E為線段AC,CD的垂直平分線的交點(diǎn),連接EA,EC,ED.(1)如圖1,當(dāng)時(shí),則_______°;(2)當(dāng)時(shí),①如圖2,連接AD,判斷的形狀,并證明;②如圖3,直線CF與ED交于點(diǎn)F,滿足.P為直線CF上一動(dòng)點(diǎn).當(dāng)?shù)闹底畲髸r(shí),用等式表示PE,PD與AB之間的數(shù)量關(guān)系為_______,并證明.【答案】(1)80;(2)是等邊三角形;(3).【分析】(1)根據(jù)垂直平分線性質(zhì)可知,再結(jié)合等腰三角形性質(zhì)可得,,利用平角定義和四邊形內(nèi)角和定理可得,由此求解即可;(2)根據(jù)(1)的結(jié)論求出即可證明是等邊三角形;(3)根據(jù)利用對(duì)稱和三角形兩邊之差小于第三邊,找到當(dāng)?shù)闹底畲髸r(shí)的P點(diǎn)位置,再證明對(duì)稱點(diǎn)與AD兩點(diǎn)構(gòu)成三角形為等邊三角形,利用旋轉(zhuǎn)全等模型即可證明,從而可知,再根據(jù)30°直角三角形性質(zhì)可知即可得出結(jié)論.【詳解】解:(1)∵點(diǎn)E為線段AC,CD的垂直平分線的交點(diǎn),∴,∴,,∴,∵,

∴,∵,∴,∵在中,,,∴,∴,故答案為:.(2)①結(jié)論:是等邊三角形.證明:∵在中,,,∴,由(1)得:,,∴是等邊三角形.②結(jié)論:.證明:如解圖1,取D點(diǎn)關(guān)于直線AF的對(duì)稱點(diǎn),連接、;∴,∵,等號(hào)僅P、E、三點(diǎn)在一條直線上成立,如解圖2,P、E、三點(diǎn)在一條直線上,

由(1)得:,又∵,∴,又∵,,∴,∵點(diǎn)D、點(diǎn)是關(guān)于直線AF的對(duì)稱點(diǎn),∴,,∴是等邊三角形,∴,,∵是等邊三角形,∴,,∴,∴,在和中,,∴(SAS)∴,∵,∴,在中,,,∴,

∴【點(diǎn)睛】本題是三角形綜合題,主要考查了等腰三角形、等邊三角形的性質(zhì)和判定,全等三角形性質(zhì)和判定等知識(shí)點(diǎn),解題關(guān)鍵是利用對(duì)稱將轉(zhuǎn)化為三角形三邊關(guān)系找到P的位置,并證明對(duì)稱點(diǎn)與AD兩點(diǎn)構(gòu)成三角形為等邊三角形.18.(2021·湖北·沙市中學(xué)九年級(jí)階段練習(xí))如圖,拋物線交x軸于兩點(diǎn),交y軸于點(diǎn)C,點(diǎn)Q為線段上的動(dòng)點(diǎn).(1)求拋物線的解析式;(2)求的最小值;(3)過點(diǎn)Q作交拋物線的第四象限部分于點(diǎn)P,連接,記與的面積分別為,設(shè),當(dāng)S最大時(shí),求點(diǎn)P的坐標(biāo),并求S的最大值.【答案】(1)x2?2x?6;(2)QO+QA有最小值10;(3)P(3,?)時(shí),S有最大值【分析】(1)運(yùn)用待定系數(shù)法設(shè)y=a(x+2)(x?6),將C(0,?6)代入,即可求得答案;(2)如圖1,作點(diǎn)O關(guān)于直線BC的對(duì)稱點(diǎn)O′,連接AO′,QO′,CO′,BO′,由O、O′關(guān)于直線BC對(duì)稱,得出四邊形BOCO′是正方形,根據(jù)QA+QO′≥AO′,QO′=QO,得出答案;(3)運(yùn)用待定系數(shù)法求出直線BC、AC、PQ的解析式,設(shè)P(m,m2?2m?6),聯(lián)立方程組,得:,求得Q(,),再運(yùn)用三角形面積公式求得答案.【詳解】解:(1)∵拋物線交x軸于A(?2,0),B(6,0)兩點(diǎn),∴設(shè)y=a(x+2)(x?6),將C(0,?6)代入,

得:?12a=?6,解得:a=,∴y=(x+2)(x?6)=x2?2x?6,∴拋物線的解析式為x2?2x?6;(2)如圖1,作點(diǎn)O關(guān)于直線BC的對(duì)稱點(diǎn)O′,連接AO′,QO′,CO′,BO′,∵OB=OC=6,∠BOC=90°,∴∠BCO=45°,∵O、O′關(guān)于直線BC對(duì)稱,∴BC垂直平分OO′,∴OO′垂直平分BC,∴四邊形BOCO′是正方形,∴O′(6,?6),在Rt△ABO′中,AO′=,∵QA+QO′≥AO′,QO′=QO,∴QO+QA=QA+QO′≥AO′=5,即點(diǎn)Q位于直線AO′與直線BC交點(diǎn)時(shí),QO+QA有最小值10;

(3)設(shè)直線BC的解析式為y=kx+d,∵B(6,0),C(0,?6),∴,解得:,∴直線BC的解析式為y=x?6,設(shè)直線AC的解析式為y=mx+n,∵A(?2,0),C(0,?6),∴,解得:,∴直線AC的解析式為y=?3x?6,∵PQ∥AC,∴直線PQ的解析式可設(shè)為y=?3x+b,由(1)可設(shè)P(m,m2?2m?6),代入直線PQ的解析式,得:m2?2m?6=?3m+b,解得:b=m2+m?6,∴直線PQ的解析式為y=?3x+m2+m?6,聯(lián)立方程組,得:,解得:,

∴Q(,),由題意:S=S△PAQ+S△PBQ=S△PAB?S△QAB,∵P,Q都在第四象限,∴P,Q的縱坐標(biāo)均為負(fù)數(shù),∴S=|AB|?(?m2+2m+6)?|AB|?()=,由題意,得0<m<6,∴m=3時(shí),S最大,即P(3,?)時(shí),S有最大值.【點(diǎn)睛】本題是二次函數(shù)綜合題,主要考查了二次函數(shù)圖象和性質(zhì),待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,將軍飲馬的最值問題,利用二次函數(shù)求最值等,熟練掌握二次函數(shù)圖象和性質(zhì)等相關(guān)知識(shí),運(yùn)用數(shù)形結(jié)合思想是解題關(guān)鍵.19.(2021·全國(guó)·九年級(jí)專題練習(xí))如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線y=x2﹣x﹣與x軸交于A、B兩點(diǎn)(點(diǎn)A在點(diǎn)B的左側(cè)),與y軸交于點(diǎn)C,對(duì)稱軸與x軸交于點(diǎn)D,點(diǎn)E(4,n)在拋物線上.(1)求直線AE的解析式;(2)點(diǎn)P為直線CE下方拋物線上的一點(diǎn),連接PC,PE.當(dāng)△PCE的面積最大時(shí),連接CD,CB,點(diǎn)K是線段CB的中點(diǎn),點(diǎn)M是CP上的一點(diǎn),點(diǎn)N是CD上的一點(diǎn),求KM+MN+NK的最小值;(3)點(diǎn)G是線段CE的中點(diǎn),將拋物線y=x2﹣x﹣沿x軸正方向平移得到新拋物線y′,y′經(jīng)過點(diǎn)D,y′的頂點(diǎn)為點(diǎn)F.在新拋物線y′的對(duì)稱軸上,是否存在一點(diǎn)Q,使得△FGQ為等腰三角形?若存在,直接寫出點(diǎn)Q的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.

【答案】(1)y=x+;(2)3,(3)存在,點(diǎn)Q的坐標(biāo)為(3,),Q′(3,)或(3,2)或(3,﹣).【詳解】試題解析:(1)∵y=x2﹣x﹣,∴y=(x+1)(x﹣3).∴A(﹣1,0),B(3,0).當(dāng)x=4時(shí),y=.∴E(4,).設(shè)直線AE的解析式為y=kx+b,將點(diǎn)A和點(diǎn)E的坐標(biāo)代入得:,解得:k=,b=.∴直線AE的解析式為y=x+.(2)設(shè)直線CE的解析式為y=mx﹣,將點(diǎn)E的坐標(biāo)代入得:4m﹣=,解得:m=.∴直線CE的解析式為y=x﹣.過點(diǎn)P作PF∥y軸,交CE與點(diǎn)F.

設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(x,x2﹣x﹣),則點(diǎn)F(x,x﹣),則FP=(x﹣)﹣(x2﹣x﹣)=x2+x.∴△EPC的面積=×(x2+x)×4=﹣x2+x.∴當(dāng)x=2時(shí),△EPC的面積最大.∴P(2,﹣).如圖2所示:作點(diǎn)K關(guān)于CD和CP的對(duì)稱點(diǎn)G、H,連接G、H交CD和CP與N、M.∵K是CB的中點(diǎn),∴k(,﹣).∵點(diǎn)H與點(diǎn)K關(guān)于CP對(duì)稱,

∴點(diǎn)H的坐標(biāo)為(,﹣).∵點(diǎn)G與點(diǎn)K關(guān)于CD對(duì)稱,∴點(diǎn)G(0,0).∴KM+MN+NK=MH+MN+GN.當(dāng)點(diǎn)O、N、M、H在條直線上時(shí),KM+MN+NK有最小值,最小值=GH.∴GH==3.∴KM+MN+NK的最小值為3.(3)如圖3所示:∵y′經(jīng)過點(diǎn)D,y′的頂點(diǎn)為點(diǎn)F,∴點(diǎn)F(3,﹣).∵點(diǎn)G為CE的中點(diǎn),∴G(2,).∴FG=.

∴當(dāng)FG=FQ時(shí),點(diǎn)Q(3,),Q′(3,).當(dāng)GF=GQ時(shí),點(diǎn)F與點(diǎn)Q″關(guān)于y=對(duì)稱,∴點(diǎn)Q″(3,2).當(dāng)QG=QF時(shí),設(shè)點(diǎn)Q1的坐標(biāo)為(3,a).由兩點(diǎn)間的距離公式可知:a+=,解得:a=﹣.∴點(diǎn)Q1的坐標(biāo)為(3,﹣).綜上所述,點(diǎn)Q的坐標(biāo)為(3,),Q′(3,)或(3,2)或(3,﹣).20.(2021·廣東·嶺南畫派紀(jì)念中學(xué)八年級(jí)階段練習(xí))如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,直線y=﹣x﹣2

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