中考数学压轴题专题反比例函数的经典综合题附答案解析

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一、反比例函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.在平面直角坐标系内,双曲线:y= (x>0)分别与直线OA:y=x和直线AB:y=﹣x+10,交于C,D两点,并且OC=3BD.(1)求出双曲线的解析式;(2)连结CD,求四边形OCDB的面积.【答案】(1)解:过点A、C、D作x轴的垂线,垂足分别是M、E、F,∴∠AMO=∠CEO=∠DFB=90°,∵直线OA:y=x和直线AB:y=﹣x+10,∴∠AOB=∠ABO=45°,∴△CEO∽△DEB∴= =3,设D(10﹣m,m),其中m>0,∴C(3m,3m),∵点C、D在双曲线上,∴9m2=m(10﹣m),解得:m=1或m=0(舍去)∴C(3,3),∴k=9,∴双曲线y= (x>0)(2)解:由(1)可知D(9,1),C(3,3),B(10,0),∴OE=3,EF=6,DF=1,BF=1,∴S四边形OCDB=S△OCE+S梯形CDFE+S△DFB= ×3×3+ ×(1+3)×6+ ×1×1=17,∴四边形OCDB的面积是17【解析】【分析】(1)过点A、C、D作x轴的垂线,垂足分别是M、E、F,由直线y=x和y=﹣x+10可知∠AOB=∠ABO=45°,证明△CEO∽△DEB,从而可知 = =3,然后设设D(10﹣m,m),其中m>0,从而可知C的坐标为(3m,3m),利用C、D在反比例函数图象上列出方程即可求出m的值.(2)求分别求出△OCE、△DFB△、梯形CDFE的面积即可求出答案.2.如图,已知一次函数y= x+b的图象与反比例函数y= (x<0)的图象交于点A(﹣1,2)和点B,点C在y轴上.(1)当△ABC的周长最小时,求点C的坐标;(2)当 x+b<时,请直接写出x的取值范围.【答案】(1)解:作点A关于y轴的对称点A′,连接A′B交y轴于点C,此时点C即是所求,如图所示.∵反比例函数y= (x<0)的图象过点A(﹣1,2),∴k=﹣1×2=﹣2,∴反比例函数解析式为y=﹣(x<0);∵一次函数y= x+b的图象过点A(﹣1,2),∴2=﹣ +b,解得:b= ,∴一次函数解析式为y= x+ .联立一次函数解析式与反比例函数解析式成方程组:,解得:,或,∴点A的坐标为(﹣1,2)、点B的坐标为(﹣4,).∵点A′与点A关于y轴对称,∴点A′的坐标为(1,2),设直线A′B的解析式为y=mx+n,则有,解得:,∴直线A′B的解析式为y= x+ .令y= x+ 中x=0,则y= ,∴点C的坐标为(0,)(2)解:观察函数图象,发现:当x<﹣4或﹣1<x<0时,一次函数图象在反比例函数图象下方,∴当 x+ <﹣时,x的取值范围为x<﹣4或﹣1<x<0【解析】【分析】(1)作点A关于y轴的对称点A′,连接A′B交y轴于点C,此时点C即是所求.由点A为一次函数与反比例函数的交点,利用待定系数法和反比例函数图象点的坐标特征即可求出一次函数与反比例函数解析式,联立两函数解析式成方程组,解方程组即可求出点A、B的坐标,再根据点A′与点A关于y轴对称,求出点A′的坐标,设出直线A′B的解析式为y=mx+n,结合点的坐标利用待定系数法即可求出直线A′B的解析式,令直线A′B解析式中x为0,求出y的值,即可得出结论;(2)根据两函数图象的上下关系结合点A、B的坐标,即可得出不等式的解集.3.如图,P1、P2(P2在P1的右侧)是y= (k>0)在第一象限上的两点,点A1的坐标为(2,0).(1)填空:当点P1的横坐标逐渐增大时,△P1OA1的面积将________(减小、不变、增大)(2)若△P1OA1与△P2A1A2均为等边三角形,①求反比例函数的解析式;②求出点P2的坐标,并根据图象直接写在第一象限内,当x满足什么条件时,经过点P1、P2的一次函数的函数值大于反比例函数y= 的函数值.【答案】(1)减小(2)解:①如图所示,作P1B⊥OA1于点B,∵A1的坐标为(2,0),∴OA1=2,∵△P1OA1是等边三角形,∴∠P1OA1=60°,又∵P1B⊥OA1,∴OB=BA1=1,∴P1B= ,∴P1的坐标为(1,),代入反比例函数解析式可得k= ,∴反比例函数的解析式为y= ;②如图所示,过P2作P2C⊥A1A2于点C,∵△P2A1A2为等边三角形,∴∠P2A1A2=60°,设A1C=x,则P2C= x,∴点P2的坐标为(2+x, x),代入反比例函数解析式可得(2+x) x= ,解得x1= ﹣1,x2=﹣﹣1(舍去),∴OC=2+ ﹣1= +1,P2C= (﹣1)= ﹣,∴点P2的坐标为( +1,﹣),∴当1<x< +1时,经过点P1、P2的一次函数的函数值大于反比例函数y= 的函数值【解析】【解答】解:(1)当点P1的横坐标逐渐增大时,点P1离x轴的距离变小,而OA1的长度不变,故△P1OA1的面积将减小,故答案为:减小;【分析】(1)当点P1的横坐标逐渐增大时,点P1离x轴的距离变小,而OA1的长度不变,故△P1OA1的面积将减小;(2)①由A1的坐标为(2,0),△P1OA1是等边三角形,求出P1的坐标,代入反比例函数解析式即可;②由△P2A1A2为等边三角形,求出点P2的坐标,得出结论.4.平面直角坐标系xOy中,点A、B分别在函数y1= (x>0)与y2=﹣(x<0)的图象上,A、B的横坐标分别为a、b.(1)若AB∥x轴,求△OAB的面积;(2)若△OAB是以AB为底边的等腰三角形,且a+b≠0,求ab的值;(3)作边长为2的正方形ACDE,使AC∥x轴,点D在点A的左上方,那么,对大于或等于3的任意实数a,CD边与函数y1= (x>0)的图象都有交点,请说明理由.【答案】(1)解:由题意知,点A(a,),B(b,﹣),∵AB∥x轴,∴,∴a=﹣b;∴AB=a﹣b=2a,∴S△OAB= •2a• =3(2)解:由(1)知,点A(a,),B(b,﹣),∴OA2=a2+()2, OB2=b2+(﹣)2,∵△OAB是以AB为底边的等腰三角形,∴OA=OB,∴OA2=OB2,∴a2+()2=b2+(﹣)2,∴a2﹣b2=()2﹣()2,∴(a+b)(a﹣b)=( + )(﹣)= ,∵a>0,b<0,∴ab<0,a﹣b≠0,∵a+b≠0,∴1= ,∴ab=3(舍)或ab=﹣3,即:ab的值为﹣3;(3)解:对大于或等于3的任意实数a,CD边与函数y1= (x>0)的图象都有交点.理由:如图,∵a≥3,AC=2,∴直线CD在y轴右侧且平行于y轴,∴直线CD一定与函数y1= (x>0)的图象有交点,∵四边形ACDE是边长为2的正方形,且点D在点A(a,)的左上方,∴C(a﹣2,),∴D(a﹣2, +2),设直线CD与函数y1= (x>0)相交于点F,∴F(a﹣2,),∴FC= ﹣ = ,∴2﹣FC=2﹣ = ,∵a≥3,∴a﹣2>0,a﹣3≥0,∴≥0,∴2﹣FC≥0,∴FC≤2,∴点F在线段CD上,即:对大于或等于3的任意实数a,CD边与函数y1= (x>0)的图象都有交点.【解析】【分析】(1)先判断出a=﹣b,即可得出AB=2a,再利用三角形的面积公式即可得出结论;(2)利用等腰三角形的两腰相等建立方程求解即可得出结论;(3)先判断出直线CD和函数y1= (x>0)必有交点,根据点A的坐标确定出点C,F的坐标,进而得出FC,再判断FC与2的大小即可.5.如图,过原点O的直线与双曲线交于上A(m,n)、B,过点A的直线交x轴正半轴于点D,交y轴负半轴于点E,交双曲线于点P.(1)当m=2时,求n的值;(2)当OD:OE=1:2,且m=3时,求点P的坐标;(3)若AD=DE,连接BE,BP,求△PBE的面积.【答案】(1)解:∵点A(m,n)在双曲线y=上,∴mn=6,∵m=2,∴n=3;(2)解:由(1)知,mn=6,∵m=3,∴n=2,∴A(3,2),∵OD:OE=1:2,设OD=a,则OE=2a,∵点D在x轴坐标轴上,点E在y轴负半轴上,∴D(a,0),E(0,﹣2a),∴直线DE的解析式为y=2x﹣2a,∵点A(3,2)在直线y=2x﹣2a上,∴6﹣2a=2,∴a=2,∴直线DE的解析式为y=2x﹣4①,∵双曲线的解析式为y=②,联立①②解得,(点A的横纵坐标,所以舍去)或,∴P(﹣2,﹣3);(3)解:∵AD=DE,点D在x轴坐标轴上,点E在y轴负半轴上,A(m,n),∴E(0,﹣n),D( m,0),∴直线DE的解析式为y= x﹣n,∵mn=6,∴m=,∴y= x﹣n③,∵双曲线的解析式为y=④,联立③④解得,∴(点A的横纵坐标,所以舍去)或,∴P(﹣2m,﹣2n),∵A(m,n),∴直线AB的解析式为y=x⑤.联立④⑤解得,(点A的横纵坐标,所以舍去)或∴B(﹣m,﹣n),∵E(0,﹣n),∴BE∥x轴,∴S△PBE= BE×|y E﹣y P|= ×m×|﹣n﹣(﹣2n)|= mn=3.【解析】【分析】(1)把A(2,n)代入解析式即可求出n;(2)先求出A点坐标,设OD=a,则OE=2a,得D(a,0),E(0,﹣2a),直线DE的解析式为y=2x﹣2a,把点A(3,2)代入求出a,再联立两函数即可求出交点P;(3)由AD=DE,点D在x轴坐标轴上,点E在y轴负半轴上,故A(m,n),E(0,﹣n),D( m,0),求得直线DE 的解析式为y= x﹣n,又mn=6,得y= x﹣n,与y=联立得,即为P点坐标,由直线AB的解析式为y= x与双曲线联立解得B (﹣m,﹣n),再根据S△PBE= BE×|y E﹣y P|= ×m×|﹣n﹣(﹣2n)|求出等于3.6.理数学兴趣小组在探究如何求tan15°的值,经过思考、讨论、交流,得到以下思路:思路一如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠ABC=30°,延长CB至点D,使BD=BA,连接AD.设AC=1,则BD=BA=2,BC= .tanD=tan15°= = = .思路二利用科普书上的和(差)角正切公式:tan(α±β)= .假设α=60°,β=45°代入差角正切公式:tan15°=tan(60°﹣45°)= == .思路三在顶角为30°的等腰三角形中,作腰上的高也可以…思路四…请解决下列问题(上述思路仅供参考).(1)类比:求出tan75°的值;(2)应用:如图2,某电视塔建在一座小山上,山高BC为30米,在地平面上有一点A,测得A,C两点间距离为60米,从A测得电视塔的视角(∠CAD)为45°,求这座电视塔CD的高度;(3)拓展:如图3,直线与双曲线交于A,B两点,与y轴交于点C,将直线AB绕点C旋转45°后,是否仍与双曲线相交?若能,求出交点P的坐标;若不能,请说明理由.【答案】(1)解:方法一:如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠ABC=30°,延长CB至点D,使BD=BA,连接AD.设AC=1,则BD=BA=2,BC= .tan∠DAC=tan75°= = = = ;方法二:tan75°=tan(45°+30°)= = = =(2)解:如图2,在Rt△ABC中,AB= = = ,sin∠BAC= ,即∠BAC=30°.∵∠DAC=45°,∴∠DAB=45°+30°=75°.在Rt△ABD中,tan∠DAB= ,∴DB=AB•tan∠DAB= •()= ,∴DC=DB﹣BC= = .答:这座电视塔CD的高度为()米(3)解:①若直线AB绕点C逆时针旋转45°后,与双曲线相交于点P,如图3.过点C 作CD∥x轴,过点P作PE⊥CD于E,过点A作AF⊥CD于F.解方程组:,得:或,∴点A(4,1),点B(﹣2,﹣2).对于,当x=0时,y=﹣1,则C(0,﹣1),OC=1,∴CF=4,AF=1﹣(﹣1)=2,∴tan∠ACF= ,∴tan∠PCE=tan(∠ACP+∠ACF)=tan(45°+∠ACF)= = =3,即 =3.设点P的坐标为(a,b),则有:,解得:或,∴点P的坐标为(﹣1,﹣4)或(,3);②若直线AB绕点C顺时针旋转45°后,与x轴相交于点G,如图4.由①可知∠ACP=45°,P(,3),则CP⊥CG.过点P作PH⊥y轴于H,则∠GOC=∠CHP=90°,∠GCO=90°﹣∠HCP=∠CPH,∴△GOC∽△CHP,∴.∵CH=3﹣(﹣1)=4,PH= ,OC=1,∴,∴GO=3,G(﹣3,0).设直线CG的解析式为,则有:,解得:,∴直线CG的解析式为.联立:,消去y,得:,整理得:,∵△= ,∴方程没有实数根,∴点P 不存在.综上所述:直线AB绕点C旋转45°后,能与双曲线相交,交点P的坐标为(﹣1,﹣4)或(,3).【解析】【分析】tan∠DAC=tan75°,tan∠DAC用边的比值表示.在Rt△ABC中,由勾股定理求出AB,由三角函数得出∠BAC=30°,从而得到∠DAB=75°,在Rt△ABD中,可求出DB,DC=DB﹣BC.分两种情况讨论,设点P的坐标为(a,b),根据tan∠PCE和P在图像上列出含有a,b的方程组,求出a,b.利用已知证明△GOC∽△CHP,根据相似三角形的性质可求出G的坐标,设出直线CG的解析式,与反比例函数组成方程组消元,△<0 点P不存在.7.如图,过原点的直线y=k1x和y=k2x与反比例函数y= 的图象分别交于两点A,C和B,D,连接AB,BC,CD,DA.(1)四边形ABCD一定是________四边形;(直接填写结果)(2)四边形ABCD可能是矩形吗?若可能,试求此时k1,k2之间的关系式;若不能,说明理由;(3)设P(x1,y1),Q(x2,y2)(x2>x1>0)是函数y= 图象上的任意两点,a=,b= ,试判断a,b的大小关系,并说明理由.【答案】(1)平行(2)解:∵正比例函数y=k1x(k1>0)与反比例函数y= 的图象在第一象限相交于A,∴k1x= ,解得x= (因为交于第一象限,所以负根舍去,只保留正根)将x= 带入y=k1x得y= ,故A点的坐标为(,)同理则B点坐标为(,),又∵OA=OB,∴ = ,两边平方得: +k1= +k2,整理后得(k1﹣k2)(k1k2﹣1)=0,∵k1≠k2,所以k1k2﹣1=0,即k1k2=1;(3)解:∵P(x1, y1),Q(x2, y2)(x2>x1>0)是函数y= 图象上的任意两点,∴y1= ,y2= ,∴a= = = ,∴a﹣b= ﹣ = = ,∵x2>x1>0,∴>0,x1x2>0,(x1+x2)>0,∴>0,∴a﹣b>0,∴a>b.【解析】【解答】解:(1)∵直线y=k1x和y=k2x与反比例函数y= 的图象关于原点对称,∴OA=OC,OB=OD,∴四边形ABCD 是平行四边形;故答案为:平行;【分析】(1)由直线y=k1x和y=k2x与反比例函数y= 的图象关于原点对称,即可得到结论.(2)联立方程求得A、B点的坐标,然后根据OA=OB,依据勾股定理得出 = ,两边平分得 +k1= +k2,整理后得(k1﹣k2)(k1k2﹣1)=0,根据k1≠k2,则k1k2﹣1=0,即可求得;(3)由P(x1,y1),Q(x2,y2)(x2>x1>0)是函数y= 图象上的任意两点,得到y1= ,y2= ,求出a= = = ,得到a﹣b= ﹣ = = >0,即可得到结果.8.如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y=kx+b(k≠0)与双曲线y= 相交于点A(m,3),B(﹣6,n),与x轴交于点C.(1)求直线y=kx+b(k≠0)的解析式;(2)若点P在x轴上,且S△ACP= S△BOC,求点P的坐标(直接写出结果).【答案】(1)解:)∵点A(m,3),B(﹣6,n)在双曲线y= 上,∴m=2,n=﹣1,∴A(2,3),B(﹣6,﹣1).将(2,3),B(﹣6,﹣1)带入y=kx+b,得:,解得.∴直线的解析式为y= x+2(2)解:当y= x+2=0时,x=﹣4,∴点C(﹣4,0).设点P的坐标为(x,0),∵S△ACP= S△BOC, A(2,3),B(﹣6,﹣1),∴×3|x﹣(﹣4)|= × ×|0﹣(﹣4)|×|﹣1|,即|x+4|=2,解得:x1=﹣6,x2=﹣2.∴点P的坐标为(﹣6,0)或(﹣2,0).【解析】【分析】(1)利用反比例函数图象上点的坐标特征可求出点A、B的坐标,再利用待定系数法即可求出直线AB的解析式;(2)利用一次函数图象上点的坐标特征可求出点C的坐标,设点P的坐标为(x,0),根据三角形的面积公式结合S△ACP= S△BOC,即可得出|x+4|=2,解之即可得出结论.9.综合实践问题情景:某综合实践小组进行废物再利用的环保小卫士行动. 他们准备用废弃的宣传单制作装垃圾的无盖纸盒.操作探究:(1)若准备制作一个无盖的正方体形纸盒,如图1,下面的哪个图形经过折叠能围成无盖正方体形纸盒?(2)如图2是小明的设计图,把它折成无盖正方体形纸盒后与“保”字相对的是哪个字?(3)如图3,有一张边长为20cm的正方形废弃宣传单,小华准备将其四角各剪去一个小正方形,折成无盖长方体形纸盒.①请你在图3中画出示意图,用实线表示剪切线,虚线表示折痕.②若四角各剪去了一个边长为xcm的小正方形,用含x的代数式表示这个纸盒的高为________cm,底面积为________cm2,当小正方形边长为4cm时,纸盒的容积为________cm3.【答案】(1)解:A.有田字,故A不能折叠成无盖正方体;B.只有4个小正方形,无盖的应该有5个小正方形,不能折叠成无盖正方体;C.可以折叠成无盖正方体;D.有6个小正方形,无盖的应该有5个小正方形,不能折叠成无盖正方体.故答案为:C.(2)解:正方体的平面展开图中,相对面的特点是中间必须间隔一个正方形,所以与“保”字相对的字是“卫”(3)x;(20﹣2x)2;576【解析】【解答】(3)解:①如图,②设剪去的小正方形的边长为x(cm),用含字母x的式子表示这个盒子的高为xcm,底面积为(20﹣2x)2cm2,当小正方形边长为4cm时,纸盒的容积为=x(20﹣2x)2=4×(20﹣2×4)2=576(cm3).故答案为:x,(20﹣2x)2, 576【分析】(1)由平面图形的折叠及正方体的展开图解答本题;(2)正方体的平面展开图中,相对面的特点是中间必须间隔一个正方形,据此作答;(3)①根据题意,画出图形即可;②根据正方体底面积、体积,即可解答.10.在平面直角坐标系xOy中,若P和Q两点关于原点对称,则称点P与点Q是一个“和谐点对”,表示为[P,Q],比如[P(1,2),Q(﹣1,﹣2)]是一个“和谐点对”.(1)写出反比例函数y=图象上的一个“和谐点对”;(2)已知二次函数y=x2+mx+n,①若此函数图象上存在一个和谐点对[A,B],其中点A的坐标为(2,4),求m,n的值;②在①的条件下,在y轴上取一点M(0,b),当∠AMB为锐角时,求b的取值范围.【答案】(1)解:∵y=,∴可取[P(1,1),Q(﹣1,﹣1)];(2)解:①∵A(2,4)且A和B为和谐点对,∴B点坐标为(﹣2,﹣4),将A和B两点坐标代入y=x2+mx+n,可得,∴;②如图:(ⅰ) M点在x轴上方时,若∠AMB 为直角(M点在x轴上),则△ABC为直角三角形,∵A(2,4)且A和B为和谐点对,B点坐标为(﹣2,﹣4),∴原点O在AB线段上且O为AB中点,∴AB=2OA,∵A(2,4),∴OA=,∴AB=,在Rt△ABC中,∵O为AB中点∴MO=OA=,若∠AMB 为锐角,则;(ⅱ) M点在x轴下方时,同理可得,,综上所述,b的取值范围为:或.【解析】【分析】(1)由题目中所给和谐点对的定义可知P、Q即为关于原点对称的两个点,在反比例函数图象上找出两点即可;(2)①由A、B为和谐点对可求得点B的坐标,则可得到关于m、n的方程组,可求得其值;②当M在x轴上方时,可先求得∠AMB为直角时对应的M点的坐标,当点M向上运动时满足∠AMB为锐角;当点M在x轴下方时,同理可求得b的取值范围.11.已知如图,二次函数的图象经过A(3,3),与x轴正半轴交于B 点,与y轴交于C点,△ABC的外接圆恰好经过原点O.(1)求B点的坐标及二次函数的解析式;(2)抛物线上一点Q(m,m+3),(m为整数),点M为△ABC的外接圆上一动点,求线段QM长度的范围;(3)将△AOC绕平面内一点P旋转180°至△A'O'C'(点O'与O为对应点),使得该三角形的对应点中的两个点落在的图象上,求出旋转中心P的坐标.【答案】(1)解:如图,过点A作AD⊥y轴于点D,AE⊥x轴于点E,∴∠ADC=∠AEB=90°∵二次函数与y轴交于点C,点C坐标为(0,2)∵点A坐标(3,3)∴DA=AE=3∵∠DAC+∠CAE=90°∠EAB+∠CAE=90°∴∠DAC=∠EAB∴△ACD≌△ABE∴EB=CD=3-2=1OB=3+1=4∴点B的坐标为(4,0)将A(3,3)B(4,0)代入二次函数中得:解得:二次函数的解析式为:(2)解:将点Q(m,m+3)代入二次函数解析式得:m1=1;m2= (舍)∴m=1∴点Q坐标为(1,4)由勾股定理得:BC=2设圆的圆心为N∵圆经过点O,且∠COB=90°∴BC是圆N的直径,∴圆N的半径为,N的坐标为(2,1)由勾股定理得,QN=半径r= ,则≤QM≤(3)解:当点A的对称点,点O的对称点在抛物线上时,如图设点的横坐标为m,则点的横坐标为m-3得:解得:∴的坐标为()∴旋转中心P的坐标为当点A的对称点,点C的对称点在抛物线上时,如图设点的横坐标为m,则点的横坐标为m-3得:解得:∴的坐标为()∴旋转中心P的坐标为综上所述,旋转中心P的坐标为或【解析】【分析】(1)过点A作AD⊥y轴于点D,AE⊥x轴于点E,求证△ACD≌△ABE,进而求得点B坐标,再将A、B两点坐标代入二次函数解析式,即可解答;(2)将点Q (m,m+3)代入二次函数解析式,求得m的值,进而且得点Q坐标,根据圆的性质得到BC是圆N的直径,利用勾股定理即可求得BC,进而求得N的坐标,再利用勾股定理求得QN的长,确定取值范围即可;(3)分两种情况:当点A的对称点,点O的对称点在抛物线上时,利用旋转180°可知,∥,设点的横坐标为m,则点的横坐标为m-3,利用列出式子,即可求得m的值,利用旋转中心和线段中点的特点,即可求得旋转中心P的坐标;当点A的对称点,点C的对称点在抛物线上时,设点的横坐标为m,则点的横坐标为m-3,同理可求得m的值以及旋转中心P 的坐标.12.如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=3,点P是边AB上的一动点,连结DP.(1)若将△DAP沿DP折叠,点A落在矩形的对角线上点A′处,试求AP的长;(2)点P运动到某一时刻,过点P作直线PE交BC于点E,将△DAP与△PBE分别沿DP 与PE折叠,点A与点B分别落在点A′,B′处,若P,A′,B′三点恰好在同一直线上,且A′B′=2,试求此时AP的长;(3)当点P运动到边AB的中点处时,过点P作直线PG交BC于点G,将△DAP与△PBG 分别沿DP与PG折叠,点A与点B重合于点F处,连结CF,请求出CF的长.【答案】(1)解:①当点A落在对角线BD上时,设AP=PA′=x,在Rt△ADB中,∵AB=4,AD=3,∴BD==5,∵AB=DA′=3,∴BA′=2,在Rt△BPA′中,(4﹣x)2=x2+22,解得x=,∴AP= .②当点A落在对角线AC上时,由翻折性质可知:PD⊥AC,则有△DAP∽△ABC,∴=,∴AP=== .∴AP的长为或(2)解:①如图3中,设AP=x,则PB=4﹣x,根据折叠的性质可知:PA=PA′=x,PB=PB′=4﹣x,∵A′B′=2,∴4﹣x﹣x=2,∴x=1,∴PA=1;②如图4中,设AP=x,则PB=4﹣x,根据折叠的性质可知:PA=PA′=x,PB=PB′=4﹣x,∵A′B′=2,∴x﹣(4﹣x)=2,∴x=3,∴PA=3;综上所述,PA的长为1或3(3)解:如图5中,作FH⊥CD由H.由翻折的性质可知;AD=DF=3.BG=BF,G、F、D共线,设BG=FG=x,在Rt△GCD中,(x+3)2=42+(3﹣x)2,解得x=,∴DG=DF+FG=,CG=BC﹣BG=,∵FH∥CG,∴==,∴==,∴FH=,DH=,∴CH=4﹣=,在Rt△CFH中,CF==【解析】【分析】(1)分两种情形:①当点A落在对角线BD上时,设AP=PA′=x,构建方程即可解决问题;②当点A落在对角线AC上时,利用相似三角形的性质构建方程即可解决问题;(2)分两种情形分别求解即可解决问题;(3)如图5中,作FH⊥CD由H.想办法求出FH、CH即可解决问题13.如图1,抛物线y=ax2+bx﹣3经过点A,B,C,已知点A(﹣1,0),点B(3,0)(1)求抛物线的解析式(2)点D为抛物线的顶点,DE⊥x轴于点E,点N是线段DE上一动点①当点N在何处时,△CAN的周长最小?②若点M(m,0)是x轴上一个动点,且∠MNC=90°,求m的取值范围.【答案】(1)解:函数的表达式为:y=a(x+1)(x﹣3)=a(x2﹣2x﹣3),故﹣3a=﹣3,解得:a=1,故函数的表达式为:y=x2﹣2x﹣3(2)解:①过点C作x轴的平行线交抛物线于点C'(2,﹣3),连接AC'交DE于点N,则此时△CAN的周长最小.设过点A、C'的一次函数表达式为y=kx+b,则:,解得:,故直线AC'的表达式为:y=﹣x﹣1,当x=1时,y=﹣2,故点N(1,﹣2);②如图2,过点C作CG⊥ED于点G.设NG=n,则NE=3﹣n.∵∠CNG+∠GCN=90°,∠CNG+∠MNE=90°,∴∠NCG=∠MNE,则tan∠NCG=n=tan∠MNE,故ME=﹣n2+3n,∴﹣1<0,故ME有最大值,当n时,ME,则m的最小值为:;如下图所示,当点N与点D重合时,m取得最大值.过C作CG⊥ED于G.∵y=x2﹣2x﹣3= y=(x-1)2﹣4,∴D(1,-4),∴CG=OE=1.∵EG=OC=3∴GD=4-3=1,∴CG=DG=1,∴∠CDG=45°.∵∠CDM=90°,∴∠EDM=45°,∴△EDM是等腰直角三角形,∴EM=ED=4,∴OM=OE+EM=1+4=5,∴m=5.故:m≤5.【解析】【分析】(1)函数的表达式为:y=a(x+1)(x﹣3)=a(x2﹣2x﹣3),即可求解;(2)①过点C作x轴的平行线交抛物线于点C'(2,﹣3),连接AC'交DE于点N,则此时△CAN的周长最小,即可求解;②如图2,ME=﹣n2+3n,求出ME最大值,则可求出m的最小值;当点N与点D处时,m取得最大值,求解即可.14.综合与探究如图,抛物线的图象经过坐标原点O,且与轴的另一交点为( ,0).(1)求抛物线的解析式;(2)若直线与抛物线相交于点A和点B(点A在第二象限),设点A′是点A关于原点O的对称点,连接A′B,试判断ΔAA′B的形状,并说明理由;(3)在问题(2)的基础上,探究:平面内是否存在点P,使得以点A,B,A′,P为顶点的四边形是菱形?若存在直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)解:∵抛物线y=x2+bx+c的图象经过点(0,0)和( ,0),∴,解得:;∴ .(2)解:ΔAA′B是等边三角形;∵,解得:,∴A( ),B( ),过点A分别作AC⊥轴,AD⊥A′B,垂足分别为C,D,∴AC= ,OC= ,在RtΔAOC中OA= ,∵点A′与点A关于原点对称,∴A′( ),AA′= ,∵B( ),∴A′B=2-(- )= ,又∵A( ),B( ),∴AD= ,BD= ,在RtΔABD中AB= ,∴AA′=A′B=AB,∴ΔAA′B是等边三角形(3)解:存在正确的点P,且以点A、B、A′、P为顶点的菱形分三种情况;设点P的坐标为:(x,y).①当A′B为对角线时,有,解得:,∴点P为:;②当AB为对角线时,有,解得:,∴点P为:;③当AA′为对角线时,有,解得:,∴点P为:;综合上述, , ,【解析】【分析】(1)根据点的坐标,利用待定系数法即可求出抛物线F的解析式;(2)先求出点A、B的坐标,利用对称性求出点A′的坐标,利用两点间的距离公式(勾股定理)可求出AB、AA′、A′B的值,由三者相等即可得出△AA′B为等边三角形;(3)根据等边三角形的性质结合菱形的性质,可得出存在正确得点P,设点P的坐标为(x,y),分三种情况考虑:①当A′B为对角线时,根据菱形的性质(对角线互相平分)可求出点P 的坐标;②当AB为对角线时,根据菱形的性质(对角线互相平分)可求出点P的坐标;③当AA′为对角线时,根据菱形的性质(对角线互相平分)可求出点P的坐标.综上即可得出结论.15.如图,抛物线y= x2+bx-2与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,且A(一1,0).(1)求抛物线的解析式及顶点D的坐标;(2)判断△ABC的形状,证明你的结论;(3)点M(m, 0)是x轴上的一个动点,当CM+DM的值最小时,求m的值.【答案】(1)解:∵点A(-1,0)在抛物线y= x2 +bx-2上∴× (-1 )2 +b× (-1) –2 = 0解得b =∴抛物线的解析式为y= x2- x-2.y= x2- x-2 = (x2 -3x- 4 ) = (x- )2- ,∴顶点D的坐标为 ( , - ).(2)解:当x = 0时y = -2,∴C(0,-2),OC = 2。