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免费2017年苏州市中考一轮复习第15讲《二次函数综合应用》学案中考数学试卷分类汇编解析网2017年中考数学一轮复习第15讲《二次函数综合应用》【考点解析】知识点一、二次函数与一次函数及反比例函数的结合【例题】(2016贵州毕节3分)一次函数y=ax+b(a≠0)与二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)在同一平面直角坐标系中的图象可能是()A.B.C.D.【考点】二次函数的图象;一次函数的图象.【分析】本题可先由一次函数y=ax+b图象得到字母系数的正负,再与二次函数y=ax2+bx+c的图象相比较看是否一致.【解答】解:A、由抛物线可知,a<0,由直线可知,故本选项错误;B、由抛物线可知,a>0,x=﹣>0,得b<0,由直线可知,a>0,b>0,故本选项错误;C、由抛物线可知,a<0,x=﹣<0,得b<0,由直线可知,a<0,b<0,故本选项正确;D、由抛物线可知,a<0,x=﹣<0,得b<0,由直线可知,a<0,b>0故本选项错误.故选C.【变式】已知二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,且a≠0)的图象如图所示,则一次函数y=cx+与反比例函数y=在同一坐标系内的大致图象是()【答案】D.【解析】∵抛物线开口向上,∴a>0,∵抛物线的对称轴为直线x=-<0,∴b>0,∵抛物线与y轴的交点在x轴下方,∴c<0,∴一次函数y=cx+的图象过第一、二、四象限,反比例函数y=分布在第一、三象限.故选D.知识点二、二次函数与一元二次方程【例题】(2016·四川泸州)若二次函数y=2x2﹣4x﹣1的图象与x轴交于A(x1,0)、B(x2,0)两点,则+的值为﹣.【考点】抛物线与x轴的交点.【分析】设y=0,则对应一元二次方程的解分别是点A和点B的横坐标,利用根与系数的关系即可求出+的值.【解答】解:设y=0,则2x2﹣4x﹣1=0,∴一元二次方程的解分别是点A和点B的横坐标,即x1,x2,∴x1+x2=﹣=2,x1,ox2=﹣,∵+==﹣,∴原式==﹣,故答案为:﹣.【变式】二次函数y=x2+bx的图象如图,对称轴为直线x=1,若关于x的一元二次方程x2+bx-t=0(t为实数)在-1<x<4的范围内有解,则t的取值范围是()A.t≥-1 B.-1≤t<3 C.-1≤t<8 D.3<t<8【答案】C.【解析】对称轴为直线x=-=1,解得b=-2,所以,二次函数解析式为y=x2-2x,=(x-1)2-1,x=-1时,y=1+2=3,x=4时,y=16-2×4=8,∵x2+bx-t=0相当于y=x2+bx与直线y=t的交点的横坐标,∴当-1≤t<8时,在-1≤x<4的范围内有解.故选:C.知识点三利用二次函数解决抛物线形问题【例题】(2015浙江金华)图2是图1中拱形大桥的示意图,桥拱与桥面的交点为O,B,以点O为原点,水平直线OB为x轴,建立平面直角坐标系,桥的拱形可近似看成抛物线,桥拱与桥墩AC的交点C恰好在水面,有AC⊥x轴,若OA=10米,则桥面离水面的高度AC为()A.米B.米C.米D.米【答案】B.【分析】主要是利用抛物线的解析式以及OA=10来进行解答,关键是根据图象确定A点的坐标,从而确定C点的横坐标,继而得到问题的答案.【解析】∵AC⊥x轴,OA=10米,∴点C的横坐标为﹣10,当x=﹣10时,==,∴C(﹣10,),∴桥面离水面的高度AC为m.故选B.【点评】本题考查了利用函数图象上的点来解决实际问题中的距离问题,能正确地确定点的坐标是解决问题的关键.【方法技巧规律】利用二次函数解决抛物线形问题,一般是先根据实际问题的特点建立直角坐标系,设出合适的二次函数的解析式,把实际问题中已知条件转化为点的坐标,代入解析式求解,最后要把求出的结果转化为实际问题的答案.【变式】(2015o铜仁市)(第3题)河北省赵县的赵州桥的桥拱是近似的抛物线形,建立如图所示的平面直角坐标系,其函数的关系式为y=﹣x2,当水面离桥拱顶的高度DO是4m时,这时水面宽度AB为()A.﹣20mB.10mC.20mD.﹣10m【解析】二次函数的应用..根据题意,把y=﹣4直接代入解析式即可解答.【解答】解:根据题意B的纵坐标为﹣4,把y=﹣4代入y=﹣x2,得x=±10,∴A(﹣10,﹣4),B(10,﹣4),∴AB=20m.即水面宽度AB为20m.故选C.【点评】本题考查了点的坐标的求法及二次函数的实际应用.此题为数学建模题,借助二次函数解决实际问题.知识点四、二次函数的应用【例题】(2016·湖北随州·9分)九年级(3)班数学兴趣小组经过市场调查整理出某种商品在第x天(1≤x≤90,且x为整数)的售价与销售量的相关信息如下.已知商品的进价为30元/件,设该商品的售价为y(单位:元/件),每天的销售量为p(单位:件),每天的销售利润为w(单位:元).时间x(天) 1 30 60 90每天销售量p(件) 198 140 80 20(1)求出w与x的函数关系式;(2)问销售该商品第几天时,当天的销售利润最大?并求出最大利润;(3)该商品在销售过程中,共有多少天每天的销售利润不低于5600元?请直接写出结果.【考点】二次函数的应用;一元一次不等式的应用.【分析】(1)当0≤x≤50时,设商品的售价y与时间x的函数关系式为y=kx+b,由点的坐标利用待定系数法即可求出此时y关于x的函数关系式,根据图形可得出当50<x≤90时,y=90.再结合给定表格,设每天的销售量p与时间x的函数关系式为p=mx+n,套入数据利用待定系数法即可求出p关于x的函数关系式,根据销售利润=单件利润×销售数量即可得出w关于x的函数关系式;(2)根据w关于x的函数关系式,分段考虑其最值问题.当0≤x≤50时,结合二次函数的性质即可求出在此范围内w的最大值;当50<x≤90时,根据一次函数的性质即可求出在此范围内w的最大值,两个最大值作比较即可得出结论;(3)令w≥5600,可得出关于x的一元二次不等式和一元一次不等式,解不等式即可得出x的取值范围,由此即可得出结论.【解答】解:(1)当0≤x≤50时,设商品的售价y与时间x的函数关系式为y=kx+b(k、b为常数且k≠0),∵y=kx+b经过点(0,40)、(50,90),∴,解得:,∴售价y与时间x的函数关系式为y=x+40;当50<x≤90时,y=90.∴售价y与时间x的函数关系式为y=.由书记可知每天的销售量p与时间x成一次函数关系,设每天的销售量p与时间x的函数关系式为p=mx+n(m、n为常数,且m≠0),∵p=mx+n过点(60,80)、(30,140),∴,解得:,∴p=﹣2x+200(0≤x≤90,且x为整数),当0≤x≤50时,w=(y﹣30)op=(x+40﹣30)(﹣2x+200)=﹣2x2+180x+2000;当50<x≤90时,w=(90﹣30)(﹣2x+200)=﹣120x+12000.综上所示,每天的销售利润w与时间x的函数关系式是w=.(2)当0≤x≤50时,w=﹣2x2+180x+2000=﹣2(x﹣45)2+6050,∵a=﹣2<0且0≤x≤50,∴当x=45时,w取最大值,最大值为6050元.当50<x≤90时,w=﹣120x+12000,∵k=﹣120<0,w随x增大而减小,∴当x=50时,w取最大值,最大值为6000元.∵6050>6000,∴当x=45时,w最大,最大值为6050元.即销售第45天时,当天获得的销售利润最大,最大利润是6050元.(3)当0≤x≤50时,令w=﹣2x2+180x+2000≥5600,即﹣2x2+180x﹣3600≥0,解得:30≤x≤50,50﹣30+1=21(天);当50<x≤90时,令w=﹣120x+12000≥5600,即﹣120x+6400≥0,解得:50<x≤53,∵x为整数,∴50<x≤53,53﹣50=3(天).综上可知:21+3=24(天),故该商品在销售过程中,共有24天每天的销售利润不低于5600元.【变式】(2016·湖北武汉·10分)某公司计划从甲、乙两种产品中选择一种生产并销售,每年产销x件.已知产销两种产品的有关信息如下表:产品 每件售价(万元) 每件成本(万元) 每年其他费用(万元) 每年最大产销量(件)甲 6 a 20 200乙 20 10 40+0.05x2 80其中a为常数,且3≤a≤5.(1)若产销甲、乙两种产品的年利润分别为y1万元、y2万元,直接写出y1、y2与x的函数关系式;(2)分别求出产销两种产品的最大年利润;(3)为获得最大年利润,该公司应该选择产销哪种产品?请说明理由.【考点】二次函数的应用,一次函数的应用【答案】(1)y1=(6-a)x-20(0<x≤200),y2=-0.05x?+10x-40(0<x≤80);(2)产销甲种产品的最大年利润为(1180-200a)万元,产销乙种产品的最大年利润为440万元;(3)当3≤a<3.7时,选择甲产品;当a=3.7时,选择甲乙产品;当3.7<a≤5时,选择乙产品【解析】解:(1)y1=(6-a)x-20(0<x≤200),y2=-0.05x?+10x-40(0<x≤80);(2)甲产品:∵3≤a≤5,∴6-a>0,∴y1随x的增大而增大.∴当x=200时,y1max=1180-200a(3≤a≤5)乙产品:y2=-0.05x?+10x-40(0<x≤80)∴当0<x≤80时,y2随x的增大而增大.当x=80时,y2max=440(万元).∴产销甲种产品的最大年利润为(1180-200a)万元,产销乙种产品的最大年利润为440万元;(3)1180-200>440,解得3≤a<3.7时,此时选择甲产品;1180-200=440,解得a=3.7时,此时选择甲乙产品;1180-200<440,解得3.7<a≤5时,此时选择乙产品.∴当3≤a<3.7时,生产甲产品的利润高;当a=3.7时,生产甲乙两种产品的利润相同;当3.7<a≤5时,上产乙产品的利润高.知识点五、二次函数在几何图形中的应用【例题】(2016·湖北武汉·12分)抛物线y=ax2+c与x轴交于A、B两点,顶点为C,点P为抛物线上,且位于x轴下方.(1)如图1,若P(1,-3)、B(4,0),①求该抛物线的解析式;②若D是抛物线上一点,满足∠DPO=∠POB,求点D的坐标;(2)如图2,已知直线PA、PB与y轴分别交于E、F两点.当点P运动时,是否为定值?若是,试求出该定值;若不是,请说明理由.【考点】二次函数综合;考查了待定系数法求函数解析式;平行线的判定;函数值相等的点关于对称轴对称。【答案】(1)①y=x2-;②点D的坐标为(-1,-3)或(,);(2)是定值,等于2【解析】解:(1)①将P(1,-3)、B(4,0)代入y=ax2+c得,解得,抛物线的解析式为:.②如图:由∠DPO=∠POB得DP∥OB,D与P关于y轴对称,P(1,-3)得D(-1,-3);如图,D在P右侧,即图中D2,则∠D2PO=∠POB,延长PD2交x轴于Q,则QO=QP,设Q(q,0),则(q-1)2+32=q2,解得:q=5,∴Q(5,0),则直线PD2为,再联立得:x=1或,∴D2()∴点D的坐标为(-1,-3)或()(2)设B(b,0),则A(-b,0)有ab2+c=0,∴b2=,过点P(x0,y0)作PH⊥AB,有,易证:△PAH∽△EAO,则即,∴,同理得∴,∴,则OE+OF=∴,又OC=-c,∴.∴是定值,等于2.【变式】(2016·吉林·10分)如图,在等腰直角三角形ABC中,∠BAC=90°,AC=8cm,AD⊥BC于点D,点P从点A出发,沿A→C方向以cm/s的速度运动到点C停止,在运动过程中,过点P作PQ∥AB交BC于点Q,以线段PQ为边作等腰直角三角形PQM,且∠PQM=90°(点M,C位于PQ异侧).设点P的运动时间为x(s),△PQM与△ADC重叠部分的面积为y(cm2)(1)当点M落在AB上时,x=4;(2)当点M落在AD上时,x=;(3)求y关于x的函数解析式,并写出自变量x的取值范围.【考点】三角形综合题.【分析】(1)当点M落在AB上时,四边形AMQP是正方形,此时点D与点Q重合,由此即可解决问题.(2)如图1中,当点M落在AD上时,作PE⊥QC于E,先证明DQ=QE=EC,由PE∥AD,得==,由此即可解决问题.(3)分三种情形①当0<x≤4时,如图2中,设PM、PQ分别交AD于点E、F,则重叠部分为△PEF,②当4<x≤时,如图3中,设PM、MQ分别交AD于E、G,则重叠部分为四边形PEGQ.③当<x<8时,如图4中,则重合部分为△PMQ,分别计算即可解决问题.【解答】解:(1)当点M落在AB上时,四边形AMQP是正方形,此时点D与点Q重合,AP=CP=4,所以x==4.故答案为4.(2)如图1中,当点M落在AD上时,作PE⊥QC于E.∵△MQP,△PQE,△PEC都是等腰直角三角形,MQ=PQ=PC∴DQ=QE=EC,∵PE∥AD,∴==,∵AC=8,∴PA=,∴x=÷=.故答案为.(3)①当0<x≤4时,如图2中,设PM、PQ分别交AD于点E、F,则重叠部分为△PEF,∵AP=x,∴EF=PE=x,∴y=S△PEF=oPEoEF=x2.②当4<x≤时,如图3中,设PM、MQ分别交AD于E、G,则重叠部分为四边形PEGQ.∵PQ=PC=8﹣x,∴PM=16﹣2x,∴ME=PM﹣PE=16﹣3x,∴y=S△PMQ﹣S△MEG=(8﹣x)2﹣(16﹣3x)2=﹣x2+32x﹣64.③当<x<8时,如图4中,则重合部分为△PMQ,∴y=S△PMQ=PQ2=(8﹣x)2=x2﹣16x+64.综上所述y=.【典例解析】【例题1】(2011湖北随州,23,?)我市某镇的一种特产由于运输原因,长期只能在当地销售.当地政府对该特产的销售投资收益为:每投入x万元,可获得利润P=(万元).当地政府拟在"十二o五"规划中加快开发该特产的销售,其规划方案为:在规划前后对该项目每年最多可投人100万元的销售投资,在实施规划5年的前两年中,每年都从100万元中拨出50万元用于修建一条公路,两年修成,通车前该特产只能在当地销售;公路通车后的3年中,该特产既在本地销售,也在外地销售.在外地销售的投资收益为:每投入x万元,可获利润(万元).(1)若不进行开发,求5年所获利润的最大值是多少?(2)若按规划实施,求5年所获利润(扣除修路后)的最大值是多少?(3)根据(1)、(2),该方案是否具有实施价值?【解析】二次函数的应用。(1)由可获得利润P=(万元),即可知当x=60时,P最大,最大值为41,继而求得5年所获利润的最大值;(2)首先求得前两年的获利最大值,注意前两年:0≤x≤50,此时因为P随x的增大而增大,所以x=50时,P值最大;然后后三年:设每年获利y,设当地投资额为x,则外地投资额为100-x,即可得函数y=P+Q=[-(x-60)2+41]+[-x2+x+160],整理求解即可求得最大值,则可求得按规划实施,5年所获利润(扣除修路后)的最大值;(3)比较可知,该方案是具有极大的实施价值.【解答】解:(1)∵每投入x万元,可获得利润P=(万元),∴当x=60时,所获利润最大,最大值为41万元,∴若不进行开发,5年所获利润的最大值是:41×5=205(万元);(2)前两年:0≤x≤50,此时因为P随x的增大而增大,所以x=50时,P值最大,即这两年的获利最大为:2×[-(50-60)2+41]=80(万元),后三年:设每年获利y,设当地投资额为x,则外地投资额为100-x,∴y=P+Q=[-(x-60)2+41]+[-x2+x+160]=-x2+60x+165=-(x-30)2+1065,∴当x=30时,y最大且为1065,∴这三年的获利最大为1065×3=3495(万元),∴5年所获利润(扣除修路后)的最大值是:80+3495-50×2=3475(万元).(3)该方案是具有极大的实施价值.【点评】此题考查了二次函数的实际应用问题.解题的关键是理解题意,找到合适函数取得最大值,是解此题的关键,还要注意后三年的最大值的求解方法.【例题2】(2016·湖北荆门·3分)若二次函数y=x2+mx的对称轴是x=3,则关于x的方程x2+mx=7的解为()A.x1=0,x2=6B.x1=1,x2=7C.x1=1,x2=﹣7D.x1=﹣1,x2=7【考点】二次函数的性质;解一元二次方程-因式分解法.【分析】先根据二次函数y=x2+mx的对称轴是x=3求出m的值,再把m的值代入方程x2+mx=7,求出x的值即可.【解答】解:∵二次函数y=x2+mx的对称轴是x=3,∴﹣=3,解得m=﹣6,∴关于x的方程x2+mx=7可化为x2﹣6x﹣7=0,即(x+1)(x﹣7)=0,解得x1=﹣1,x2=7.故选D.【例题3】(2016·湖北黄石·3分)以x为自变量的二次函数y=x2﹣2(b﹣2)x+b2﹣1的图象不经过第三象限,则实数b的取值范围是()A.b≥B.b≥1或b≤﹣1C.b≥2D.1≤b≤2【分析】由于二次函数y=x2﹣2(b﹣2)x+b2﹣1的图象不经过第三象限,所以抛物线在x轴的上方或在x轴的下方经过一、二、四象限,根据二次项系数知道抛物线开口方向向上,由此可以确定抛物线与x轴有无交点,抛物线与y轴的交点的位置,由此即可得出关于b的不等式组,解不等式组即可求解.【解答】解:∵二次函数y=x2﹣2(b﹣2)x+b2﹣1的图象不经过第三象限,∴抛物线在x轴的上方或在x轴的下方经过一、二、四象限,当抛物线在x轴的上方时,∵二次项系数a=1,∴抛物线开口方向向上,∴b2﹣1≥0,△=[2(b﹣2)]2﹣4(b2﹣1)≤0,解得b≥;当抛物线在x轴的下方经过一、二、四象限时,设抛物线与x轴的交点的横坐标分别为x1,x2,∴x1+x2=2(b﹣2)≥0,b2﹣1≥0,∴△=[2(b﹣2)]2﹣4(b2﹣1)>0,①b﹣2>0,②b2﹣1>0,③由①得b<,由②得b>2,∴此种情况不存在,∴b≥,故选A.【点评】此题主要考查了二次函数的图象和性质,解题的关键是会根据图象的位置得到关于b的不等式组解决问题.【例题4】(2016·吉林·10分)如图1,在平面直角坐标系中,点B在x轴正半轴上,OB的长度为2m,以OB为边向上作等边三角形AOB,抛物线l:y=ax2+bx+c经过点O,A,B三点(1)当m=2时,a=﹣,当m=3时,a=﹣;(2)根据(1)中的结果,猜想a与m的关系,并证明你的结论;(3)如图2,在图1的基础上,作x轴的平行线交抛物线l于P、Q两点,PQ的长度为2n,当△APQ为等腰直角三角形时,a和n的关系式为a=﹣;(4)利用(2)(3)中的结论,求△AOB与△APQ的面积比.【考点】二次函数综合题.【分析】(1)由△AOB为等边三角形,AB=2m,得出点A,B坐标,再由点A,B,O在抛物线上建立方程组,得出结论,最后代m=2,m=3,求值即可;(2)同(1)的方法得出结论(3)由△APQ为等腰直角三角形,PQ的长度为2n,设A(e,d+n),∴P(e﹣n,d),Q(e+n,d),建立方程组求解即可;(4)由(2)(3)的结论得到m=n,再根据面积公式列出式子,代入化简即可.【解答】解:(1)如图1,∵点B在x轴正半轴上,OB的长度为2m,∴B(2m,0),∵以OB为边向上作等边三角形AOB,∴AM=m,OM=m,∴A(m,m),∵抛物线l:y=ax2+bx+c经过点O,A,B三点∴,∴当m=2时,a=﹣,当m=3时,a=﹣,故答案为:﹣,﹣;(2)a=﹣理由:如图1,∵点B在x轴正半轴上,OB的长度为2m,∴B(2m,0),∵以OB为边向上作等边三角形AOB,∴AM=m,OM=m,∴A(m,m),∵抛物线l:y=ax2+bx+c经过点O,A,B三点∴,∴∴a=﹣,(3)如图2,∵△APQ为等腰直角三角形,PQ的长度为2n,设A(e,d+n),∴P(e﹣n,d),Q(e+n,d),∵P,Q,A,O在抛物线l:y=ax2+bx+c上,∴,∴,①﹣②化简得,2ae﹣an+b=1④,①﹣③化简得,﹣2ae﹣an﹣b=1⑤,④﹣⑤化简得,an=﹣1,∴a=﹣故答案为a=﹣,(4)∵OB的长度为2m,AM=m,∴S△AOB=OB×AM=2m×m=m2,由(3)有,AN=n∵PQ的长度为2n,∴S△APQ=PQ×AN=×2m×n=n2,由(2)(3)有,a=﹣,a=﹣,∴﹣=﹣,∴m=n,∴===,∴△AOB与△APQ的面积比为3:1.【中考热点】热点1:(2016·辽宁丹东·10分)某片果园有果树80棵,现准备多种一些果树提高果园产量,但是如果多种树,那么树之间的距离和每棵树所受光照就会减少,单棵树的产量随之降低.若该果园每棵果树产果y(千克),增种果树x(棵),它们之间的函数关系如图所示.(1)求y与x之间的函数关系式;(2)在投入成本最低的情况下,增种果树多少棵时,果园可以收获果实6750千克?(3)当增种果树多少棵时,果园的总产量w(千克)最大?最大产量是多少?【考点】二次函数的应用.【分析】(1)函数的表达式为y=kx+b,把点(12,74),(28,66)代入解方程组即可.(2)列出方程解方程组,再根据实际意义确定x的值.(3)构建二次函数,利用二次函数性质解决问题.【解答】解:(1)设函数的表达式为y=kx+b,该一次函数过点(12,74),(28,66),得,解得,∴该函数的表达式为y=﹣0.5x+80,(2)根据题意,得,(﹣0.5x+80)(80+x)=6750,解得,x1=10,x2=70∵投入成本最低.∴x2=70不满足题意,舍去.∴增种果树10棵时,果园可以收获果实6750千克.(3)根据题意,得w=(﹣0.5x+80)(80+x)=﹣0.5x2+40x+6400=﹣0.5(x﹣40)2+7200∵a=﹣0.5<0,则抛物线开口向下,函数有最大值∴当x=40时,w最大值为7200千克.∴当增种果树40棵时果园的最大产量是7200千克.热点2:(2016·江西·12分)设抛物线的解析式为y=ax2,过点B1(1,0)作x轴的垂线,交抛物线于点A1(1,2);过点B2(,0)作x轴的垂线,交抛物线于点A2;…;过点Bn(()n﹣1,0)(n为正整数)作x轴的垂线,交抛物线于点An,连接AnBn+1,得Rt△AnBnBn+1.(1)求a的值;(2)直接写出线段AnBn,BnBn+1的长(用含n的式子表示);(3)在系列Rt△AnBnBn+1中,探究下列问题:①当n为何值时,Rt△AnBnBn+1是等腰直角三角形?②设1≤k<m≤n(k,m均为正整数),问:是否存在Rt△AkBkBk+1与Rt△AmBmBm+1相似?若存在,求出其相似比;若不存在,说明理由.【考点】二次函数综合题.【分析】(1)直接把点A1的坐标代入y=ax2求出a的值;(2)由题意可知:A1B1是点A1的纵坐标:则A1B1=2×12=2;A2B2是点A2的纵坐标:则A2B2=2×()2=;…则AnBn=2x2=2×[()n﹣1]2=;B1B2=1﹣=,B2B3=﹣==,…,BnBn+1=;(3)因为Rt△AkBkBk+1与Rt△AmBmBm+1是直角三角形,所以分两种情况讨论:根据(2)的结论代入所得的对应边的比列式,计算求出k与m的关系,并与1≤k<m≤n(k,m均为正整数)相结合,得出两种符合条件的值,分别代入两相似直角三角形计算相似比.【解答】解:(1)∵点A1(1,2)在抛物线的解析式为y=ax2上,∴a=2;(2)AnBn=2x2=2×[()n﹣1]2=,BnBn+1=;(3)由Rt△AnBnBn+1是等腰直角三角形得AnBn=BnBn+1,则:=,2n﹣3=n,n=3,∴当n=3时,Rt△AnBnBn+1是等腰直角三角形,②依题意得,∠AkBkBk+1=∠AmBmBm+1=90°,有两种情况:i)当Rt△AkBkBk+1∽Rt△AmBmBm+1时,=,=,=,所以,k=m(舍去),ii)当Rt△AkBkBk+1∽Rt△Bm+1BmAm时,=,=,=,∴k+m=6,∵1≤k<m≤n(k,m均为正整数),∴取或;当时,Rt△A1B1B2∽Rt△B6B5A5,相似比为:==64,当时,Rt△A2B2B3∽Rt△B5B4A4,相似比为:==8,所以:存在Rt△AkBkBk+1与Rt△AmBmBm+1相似,其相似比为64:1或8:1.热点3:(2016·贵州安顺·14分)如图,抛物线经过A(﹣1,0),B(5,0),C(0,)三点.(1)求抛物线的解析式;(2)在抛物线的对称轴上有一点P,使PA+PC的值最小,求点P的坐标;(3)点M为x轴上一动点,在抛物线上是否存在一点N,使以A,C,M,N四点构成的四边形为平行四边形?若存在,求点N的坐标;若不存在,请说明理由.【分析】(1)设抛物线的解析式为y=ax2+bx+c(a≠0),再把A(﹣1,0),B(5,0),C(0,)三点代入求出a、b、c的值即可;(2)因为点A关于对称轴对称的点B的坐标为(5,0),连接BC交对称轴直线于点P,求出P点坐标即可;(3)分点N在x轴下方或上方两种情况进行讨论.【解答】解:(1)设抛物线的解析式为y=ax2+bx+c(a≠0),∵A(﹣1,0),B(5,0),C(0,)三点在抛物线上,∴,解得.∴抛物线的解析式为:y=x2﹣2x﹣;(2)∵抛物线的解析式为:y=x2﹣2x﹣,∴其对称轴为直线x=﹣=﹣=2,连接BC,如图1所示,∵B(5,0),C(0,﹣),∴设直线BC的解析式为y=kx+b(k≠0),∴,解得,∴直线BC的解析式为y=x﹣,当x=2时,y=1﹣=﹣,∴P(2,﹣);(3)存在.如图2所示,①当点N在x轴下方时,∵抛物线的对称轴为直线x=2,C(0,﹣),∴N1(4,﹣);②当点N在x轴上方时,如图,过点N2作N2D⊥x轴于点D,在△AN2D与△M2CO中,∴△AN2D≌△M2CO(ASA),∴N2D=OC=,即N2点的纵坐标为.∴x2﹣2x﹣=,解得x=2+或x=2﹣,∴N2(2+,),N3(2﹣,).综上所述,符合条件的点N的坐标为(4,﹣),(2+,)或(2﹣,).【点评】本题考查的是二次函数综合题,涉及到用待定系数法求一次函数与二次函数的解析式、平行四边的判定与性质、全等三角形等知识,在解答(3)时要注意进行分类讨论.
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