如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,四邊形ABCO是梯形,其中A(6,0),B(3,),C(1,),動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)O以每秒2個(gè)單位的速度向點(diǎn)A運(yùn)動(dòng),動(dòng)點(diǎn)Q也同時(shí)從點(diǎn)B沿B→ C→O的線路以每秒1個(gè)單位的速度向點(diǎn)O運(yùn)動(dòng),當(dāng)點(diǎn)P到達(dá)A點(diǎn)時(shí),點(diǎn)Q也隨之停止,設(shè)點(diǎn)P、Q運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t(秒).

(1)求經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)的拋物線的解析式;
(2)當(dāng)點(diǎn)Q在CO邊上運(yùn)動(dòng)時(shí),求△OPQ的面積S與時(shí)間t的函數(shù)關(guān)系式;
(3)以O(shè)、P、Q為頂點(diǎn)的三角形能構(gòu)成直角三角形嗎?若能,請(qǐng)求出t的值,若不能,請(qǐng)說明理由;
(4)經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)的拋物線的對(duì)稱軸、直線OB和PQ能夠交于一點(diǎn)嗎?若能,請(qǐng)求出此時(shí)t的值(或范圍),若不能,請(qǐng)說明理由.
(1)(2)(2≤t≤3)(3)不能(4)能夠交于一點(diǎn),此時(shí)0≤t≤2
解:(1)設(shè)經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)的拋物線的解析式為:
把A(6,0),B(3,),C(1,)代入得:
,解得:
∴經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)的拋物線的解析式為:。
(2)∵可求BC=2,OC=2,OA=6
∴當(dāng)點(diǎn)Q在CO邊上運(yùn)動(dòng),點(diǎn)P在OA邊上運(yùn)動(dòng)時(shí),2≤t≤3。
如圖,過點(diǎn)C作CD⊥x軸的于點(diǎn)D,過點(diǎn)Q作QH⊥x軸的于點(diǎn)H,

則OD=1,CD=,OC=2,。
由△OQH∽△OCD得,,即,
。
又∵動(dòng)點(diǎn)P的速度是每秒2個(gè)單位,∴OP=2t。
。
∴所求△OPQ的面積S與時(shí)間t的函數(shù)關(guān)系式為:(2≤t≤3)。
(3)根據(jù)題意可知,0≤t≤3。
當(dāng)0≤t≤2時(shí),點(diǎn)Q在BC邊上運(yùn)動(dòng),此時(shí),OP=2t,
∵OD=1,CD=,∴!。
,∴若△OPQ為直角三角形,只能是。
,則,即,
解得,(舍去)。
,則,即,
解得,。
當(dāng)2<t≤3時(shí),點(diǎn)Q在CO邊上運(yùn)動(dòng),此時(shí),OP=2t>4,,OQ<OC=2,
∴此時(shí),△OPQ不可能為直角三角形。
綜上所述,當(dāng)時(shí),△OPQ為直角三角形。
(4)由(1)可得,其對(duì)稱軸為。
又直線OB的解析式為
∴拋物線對(duì)稱軸與OB的交點(diǎn)為M(0,)。
又P(2t,0),
設(shè)過點(diǎn)P、M的直線解析式為,則
,解得。
∴過點(diǎn)P、M的直線解析式為 。
又當(dāng)0≤t≤2時(shí),Q,
代入
,
∴點(diǎn)Q在直線PM上,即當(dāng)0≤t≤2時(shí),點(diǎn)P、M、Q總在一直線上。
當(dāng)2<t≤3時(shí),,,∴Q。
代入,解得,均不合題意,舍去。
綜上所述,經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)的拋物線的對(duì)稱軸、直線OB和PQ能夠交于一點(diǎn),此時(shí)0≤t≤2。
(1)應(yīng)用待定系數(shù)法求解即可。
(2)過點(diǎn)C作CD⊥x軸的于點(diǎn)D,過點(diǎn)Q作QH⊥x軸的于點(diǎn)H,由△OQH∽△OCD得比例式,從而用t表示出△OPQ的邊OP上的高,進(jìn)而根據(jù)三角形面積公式即可求得所求△OPQ的面積S與時(shí)間t的函數(shù)關(guān)系式。
(3)分點(diǎn)Q在BC邊上運(yùn)動(dòng)(0≤t≤2)和點(diǎn)Q在CO邊上運(yùn)動(dòng)(2<t≤3)兩種情況討論。
(4)根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)求出拋物線對(duì)稱軸,求出直線OB的解析式,從而得到二者的交點(diǎn)
M(0,),進(jìn)而求出點(diǎn)P、M的直線解析式為。分分點(diǎn)Q在BC邊上運(yùn)動(dòng)(0≤t≤2)和點(diǎn)Q在CO邊上運(yùn)動(dòng)(2<t≤3)兩種情況討論點(diǎn)Q與直線的關(guān)系,得出結(jié)論。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

已知二次函數(shù)的圖象經(jīng)過點(diǎn)(-2,-5)、(1,4).
(1)求這個(gè)二次函數(shù)的解析式;
(2)不用列表,在下圖中畫出函數(shù)圖象,觀察圖象寫出y > 0時(shí),x的取值范圍.

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科目:初中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

已知拋物線的頂點(diǎn)A(2,0),與y軸的交點(diǎn)為B(0,-1).

(1)求拋物線的解析式;
(2)在對(duì)稱軸右側(cè)的拋物線上找出一點(diǎn)C,使以BC為直徑的圓經(jīng)過拋物線的頂點(diǎn)A.并求出點(diǎn)C的坐標(biāo)以及此時(shí)圓的圓心P點(diǎn)的坐標(biāo).
(3)在(2)的基礎(chǔ)上,設(shè)直線x=t(0<t<10)與拋物線交于點(diǎn)N,當(dāng)t為何值時(shí),△BCN的面積最大,并求出最大值.

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科目:初中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

把拋物線的圖象向右平移3個(gè)單位,再向下平移2個(gè)單位,所得圖象的解析式為,則(    ).
A.12   B.9C.  D.10

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科目:初中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

一條拋物線具有下列性質(zhì):(1)經(jīng)過點(diǎn)A(0,3);(2)在y軸左側(cè)的部分是上升的,在y軸右側(cè)的部分是下降的. 試寫出一個(gè)滿足這兩條性質(zhì)的拋物線的表達(dá)式.          

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科目:初中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

如圖,點(diǎn)B1是拋物線的頂點(diǎn),點(diǎn)A1、A2都在該拋物線上,四邊形OA1B1C1、OA2B2C2均為正方形,點(diǎn)B2在y軸上,直線C2B2與該拋物線交于點(diǎn),則的值是        

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科目:初中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

如圖1,已知點(diǎn)B(1,3)、C(1,0),直線y=x+k經(jīng)過點(diǎn)B,且與x軸交于點(diǎn)A,將△ABC沿直線AB折疊得到△ABD.

(1)填空:A點(diǎn)坐標(biāo)為(____,____),D點(diǎn)坐標(biāo)為(____,____);
(2)若拋物線y= x2+bx+c經(jīng)過C、D兩點(diǎn),求拋物線的解析式;
(3)將(2)中的拋物線沿y軸向上平移,設(shè)平移后所得拋物線與y軸交點(diǎn)為E,點(diǎn)M是平移后的拋物線與直線AB的公共點(diǎn),在拋物線平移過程中是否存在某一位置使得直線EM∥x軸.若存在,此時(shí)拋物線向上平移了幾個(gè)單位?若不存在,請(qǐng)說明理由.

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科目:初中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

拋物線y=ax2+bx+c(a<0)如圖所示,則關(guān)于x的不等式ax2+bx+c>0的解集是
A.x<2B.x>﹣3C.﹣3<x<1D.x<﹣3或x>1

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科目:初中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

已知拋物線

(1)求證:無論為任何實(shí)數(shù),拋物線與x軸總有兩個(gè)交點(diǎn);
(2)若為整數(shù),當(dāng)關(guān)于x的方程的兩個(gè)有理數(shù)根都在之間(不包括-1、)時(shí),求的值.
(3)在(2)的條件下,將拋物線在x軸下方的部分沿x軸翻折,圖象的其余部分保持不變,得到一個(gè)新圖象,再將圖象向上平移個(gè)單位,若圖象與過點(diǎn)(0,3)且與x軸平行的直線有4個(gè)交點(diǎn),直接寫出n的取值范圍是                

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