已知:抛物线y= -x^2 +2x +8交X轴于A、B两点(A在B左侧),O是坐标原点。
1、动点P在X轴上方的抛物线上(P不与A、B重合),D是OP中点,BD延长线交AP于E
问:在P点运动过程中,PE:PA是否是定值?是,求出其值;不是,请说明理由。
2、在第1问的条件下,是否存在点P,使△PDE的面积等于1 ?
若存在,求出P点的坐标;若不存在,请说明理由。
解:1.y= -x^2 +2x +8=-(x-4)(x+2)
所以OA=2 OB=4
自己画图,由△面积等于底*高/2.
可以知道PE:EA=S△PDE:S△ADE
由于PD=OD,那么S△PDE=S△ODE
所以PE:EA=S△ODE:S△ADE
由图可知△ODE和△ADE同底,则S△ODE:S△ADE=两三角形高之比OG:AH
显然△BAH和△BOG相似,那么OG:AH=OB:AB=2:3
所以PE:EA=2:3
那么PE:PA=PE:PE+AE=2:5为定值
2.设P点为(X,Y)
PE:PA=2:5
所以S△PDE=(2/5)*S△PDA
S△AOP=Y*2/2=Y
S△AOD=Y/2(因为D是OP中点)
所以S△ADP=S△AOP-S△AOD=Y/2
则S△PDE=(2/5)*(Y/2)=Y/5
当S△PDE=1时 Y=5
对应X=-1或2
则P点坐标为(-1,5)或(2,5)
2.一个横截面为抛物线的隧道底部宽12米,高6米,如图5车辆双向通行。规定车辆必须在中心线右侧,距道路边缘2米这一范围内行驶,并保持车辆顶部与隧道有不少于 米的空隙,你能否据这些要求,确定通过隧道车辆的高度限制?
解:先建立直角坐标系
设隧道横截面抛物线的解析式为y=ax平方 +6
当x=6时,y=0,a=1/6
解析式是 y=1/6 x的平方+6
当x=6-2=4时,y=3/10
因为顶部与。。。。有1/3的空隙
所以只能达到3米
(这题是要你看清题目中的条件,函数最重要的就是定义域,一定要准确把握定义域的范围)
3.平面直角坐标系中,四边形OABC为矩形,点A、B的坐标分别为(6,0),(6,8)。动点M、N分别从O、B同时出发,以每秒1个单位的速度运动。其中,点M沿OA向终点A运动,点N沿BC向终点C运动。过点N作NP⊥BC,交AC于P,连结MP。已知动点运动了x秒。
(1)P点的坐标为( , );(用含x的代数式表示)
(2)试求 ⊿MPA面积的最大值,并求此时x的值。
(3)请你探索:当x为何值时,⊿MPA是一个等腰三角形?
你发现了几种情况?写出你的研究成果。
(1)(6—x , 4/3 x ); (2)设⊿MPA的面积为S,在⊿MPA中,MA=6—x,MA边上的高为 x,其中,0≤x≤6.∴S= (6—x)× 4/3 x= (—x的平方+6x) = - 2/3 (x—3)的平方+6
∴S的最大值为6, 此时x =3. (3)延长NP交x轴于Q,则有PQ⊥OA
①若MP=PA ∵PQ⊥MA ∴MQ=QA=x. ∴3x=6, ∴x=2;
②若MP=MA,则MQ=6—2x,PQ= 4/3x,PM=MA=6—x
在Rt⊿PMQ 中,∵PM2=MQ方+PQ方 ∴(6—x)的平方=(6—2x)的平方+ ( 4/3x)的平方∴x= 108/43
③若PA=AM,∵PA=5/3 x,AM=6—x ∴5/3 x=6—x ∴x= 9/4
综上所述,x=2,或x= 108/43,或x=9/4 。
已知:如图,在Rt三角形ABC中,角C=90度,BC=4,AC=8,点D在斜边AB上,分别作DE垂直于AC,DF垂直于BC,垂足分别为E,F,得四边形DECF,设DE=x,DF=y
(1)求y与x之间的函数关系式,并求出x的取值范围;
(2)设四边形DECF的面积为S, 求S与x之间的函数关系式,并求出S的最大值
解:(1)∵DE⊥AC,而∠C=90°,∴DE‖BD,∴ΔADE∽ΔABC,
∵D在线段AB上,∴0<DE<BC,即0<DE<4;
∴AE/DE=AC/BC=8/4=2,∴AE=2DE=2x,∴EC=AC-AE=8-2x,
∵DF⊥BC,∴四边形DECF是矩形,∴DF=EC,又DF=y,
∴y=8-2x,一般写作y=-2x+8;且0<x<4;
(2)矩形DECF的面积为:S=DE×DF,即S=x×y=x×(-2x+8),
化简得:S=-2x2+8x,变形得S=-2(x-2)2+8,
即当x=2时,Smax=8。
注:第1问考察了相似三角形的运用,
第2问考察了函数极值的求法。