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专题 09 二次函数中的定值与定点压轴题全梳理
类型一、定值问题
例.如图1,抛物线 与 轴交于 , 两点,与 轴交于
点 .点 是第二象限内抛物线上的一个动点,设点 的横坐标为 ,过点 作直线
轴于点 ,作直线 交 于点 .
(1)求该抛物线的解析式;
(2)如图1,当 是以 为底边的等腰三角形时,求点 的坐标;
(3)如图2,连接 ,过点 作直线 ,交 轴于点 ,连接 .试探究:在点 运
动的过程中,是否存在点 ,使得 ,若存在,请求出点 的坐标;若不存在,请
说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)点 的坐标为 或
【分析】(1)待定系数法求抛物线解析式即可;
(2)设直线 的解析式为 ,待定系数法求得直线 的解析式为: ;
,则 ,根据两点间的距离公式可得 ,
,结合题意可得 ,建立方程求解可得 ,即可求解;
(3)设直线 的解析式为 ,待定系数法求得直线 的解析式为: ;
设直线 的解析式为: ,将点 代入 求得直线的解析式为: ,得到 ,根据两点间的距离
公式可得 , ,结合题意列方程求解即可.
【详解】(1)解:∵抛物线 与 轴交于 , 两点,与
轴交于点 ,
将 , , 代入 得:
,
解得: ,
∴抛物线的解析式为: .
(2)解:设直线 的解析式为 ,
将 , 代入 得:
,
解得: ,
∴直线 的解析式为: ;
设 ,则 ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∵ 是以 为底边的等腰三角形,
∴ ,∴ ,
即 ,
整理得: ,
解得: (舍去), ,
当 时,
故 .
(3)解:设直线 的解析式为 ,
将 , 代入 得:
,
解得: ,
∴直线 的解析式为: ;
∵直线 平行于直线 ,
故设直线 的解析式为: ,
将 代入 得:
,
∴直线 的解析式为: ,
将 代入 ,得: ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,∴ ,
∵ ,
∴ ,
即 ,
∴ ;
当 时,整理得: ,
解得 (舍去), ;
当 时, ,
故 ;
当 时,整理得: ,
解得: (舍去), ;
当 时, ,
故 ;
综上,点 的坐标为 或 .
【点睛】本题考查了待定系数法求抛物线解析式,求一次函数解析式,两点间的距离公式,
熟练掌握两点间的距离公式,列方程求解是解题的关键.
【变式训练1】已知抛物线的 顶点为 ,与 轴交于 .
(1)求抛物线 的解析式;
(2)如图1,过顶点 作 轴于 点,交直线 于 ,点 、 分别在抛物线 和轴上,若 为 ,且以 、 、 、 为顶点的四边形为平行四边形,求 的值;
(3)如图2,将抛物线 向右平移一个单位得到抛物线 ,直线 与 轴交于点 ,
与抛物线 交于 、 两个不同点,分别过 、 两点作 轴的垂线,垂足分别为 、
,当 的值在取值范围内发生变化时,式子 的值是否发生变化?若不变,请求
其值.(解此题时不用相似知识)
【答案】(1)
(2) ,或
(3)
【分析】(1)设抛物线 的解析式为: ,把点 的坐标代入求解a
即可;
(2)分两种情况讨论:①当 为边时,②当 为对角线时,再结合平行四边形的性质
建立方程求解即可;
(3)如图,先求解 ,由抛物线 向右平移一个单位得到抛物线 的解析式为:
,联立方程组: ,可得 ,
,可得 , ,从而可得答案.
【详解】(1)解:设抛物线 的解析式为: ,
把点 的坐标代入得, ,
故抛物线 的解析式为: ;
(2)当 为边时,如图,∵四边形 为平行四边形,
∴ , ,
∵点 ,
∴点 ,∴ ,
,令 ,
∴ ,
解得: ,或 ,
点 ,
设直线 为 ,
∴ ,解得: ,
∴直线 的解析式为: ,
当 时, ,
点 , ,
由平行四边形性质可得: ,
∴ ,
解得: ,或 ;
当 为对角线时,记 的中点为 ,如图,
∵ , ,
∴ ,
设 ,而 ,
∴ ,∴ ,∴ ,
∴方程无解,则原方程组无解.综上: ,或 ;
(3)如图,∵ ,∴当 时, ,∴ ,抛物线 向右平移一个单位得到抛物线 的解析式为: ,
联立方程组: ,解得: , ,
∴ , ,
∵ 轴, 轴, , .
∴ , , .
【点睛】本题考查的是利用待定系数法求解抛物线的解析式,求解抛物线与直线的交点坐
标,平行四边形的性质,一元二次方程的解法,本题难度较大,属于压轴题.
【变式训练2】如图1,已知抛物线 与x轴交于A,B两点,与y轴交于点D.
(1)求直线BD的解析式;
(2)P为抛物线上一点,当点Р到直线BD的距离为 时,求点P的坐标;
(3)如图2,直线 交抛物线与M,N两点,C为抛物线上一点,当 时,
请探究点C到MN的距离是否为定值.
【答案】(1) ;(2) 或 ;(3)C到MN的距离为定值
【分析】(1)先利用抛物线的解析式求解 坐标,再利用待定系数法求解 的解析式
即可;
(2)如图,连接 延长 至 使 可得 证明 可
得 到 的距离为: 过 作 的平行线,交抛物线于 求解 为:
联立 解方程组可得答案;
(3)如图,过 作 于 证明 可得 联立:
可得 设 则 可得
又 可得 解方程并检验可得结论.
【详解】解:(1)令 则
令
设 为
解得:
直线 为:
(2)如图,连接 延长 至 使
由
同理:到 的距离为:
过 作 的平行线,交抛物线于
由中点坐标公式可得:
设 为
为:
解得:
或
(3)如图,过 作 于联立:
解得:
设 则
检验: 不合题意舍去,取 为定值.
所以点C到MN的距离为定值 .
【点睛】本题考查的是利用待定系数法求解一次函数的解析式,一次函数与二次函数的交
点坐标问题,相似三角形的判定与性质,一元二次方程的解法,掌握以上知识是解题的关
键.
【变式训练3】如图1,抛物线 ,交x轴于A、B两点,交y轴于点C,F为
抛物线顶点,直线 垂直于x轴于点E,当 时, .(1)求抛物线的表达式;
(2)点P是线段 上的动点(除B、E外),过点P作x轴的垂线交抛物线于点D.
①当点P的横坐标为2时,求四边形 的面积;
②如图2,直线 分别与抛物线对称轴交于M、N两点.试问, 是否为定
值?如果是,请求出这个定值:如果不是,请说明理由.
【答案】(1) ;
(2)①4;②是,定值为8,理由见解析.
【分析】(1)由当 时, ,可知 , 是 的两根,代
入方程可得 , ,从而得解;
(2)①把 代入抛物线解析式可得 点坐标,再将 代入抛物线解析式可得 点坐
标,从而得知线段 轴,利用配方法可知点 坐标,从而利用
求面积;
②设 , ,用待定系数法求出直线 与直线 的解析式,再令
得 , ,从而得出 , 的长,从而得到 是定值8.
【详解】(1) 当 时, ,
, 是 的两根, , ,
,解得: , 抛物线的表达式为: ;
(2)①把 代入 得: , .
又当 , , , 线段 轴.
,
, ;
②设 , ,
直线 , ,
因此可得: 或 ,
解得: 或 ,
直线 , .
令 得 , ,
, ,.
【点睛】本题考查二次函数与一次函数综合,涉及四边形的面积求法,待定系数法等知识,
掌握待定系数法和面积求法是解题的关键.
类型二、定点问题
例.如图,抛物线 与x轴的交点为A,B两点,与y轴的交于点C,
.
(1)求抛物线的解析式;
(2)P为抛物线在第四象限上的一点,直线 与抛物线的对称轴相交于点M,若 是
以 为底边的等腰三角形,求点P的坐标;
(3)P是该抛物线上位于对称轴右侧的动点,Q、N是抛物线对称轴上两点, . 求
证:存在确定的点N,使直线 与抛物线只有唯一交点P.
【答案】(1)
(2)
(3)证明见解析
【分析】(1)由题意可得点C的坐标为 ,即 ,进而得到 ,最后
把.
A两点的坐标代入抛物线 求出c的值即可;
(2)如图:设抛物线的对称轴 交x轴于点Q,过点C作 于点N,连接 交
于点M. 则 ,再求出M点的坐标;直线PC的解析式为 .再与
联立即可解答;
(3)设 ,再求得直线 解析式为 ,则 ,
如图:过点P作 于点M,则 .设 ,然后再运用勾股定理
即可解答.【详解】(1)解:当 时, ,
, .
,
,
.
,解得, .
∴ .
(2)解:如图:设抛物线的对称轴 交x轴于点Q,过点C作 于点N,连接
交 于点M. 则 .
∵直线 是 , ,
, , .
,
.解得: .
.
设直线 的解析式为 ,
, 在直线上,
直线PC的解析式为 .
联立 ,得, ,解得: , .
当 时, .
.
(3)解:设 ,设直线 解析式为: ,联立 ,
.
唯一交点,
.
, ,
, ,
直线PQ解析式为: .
.
过点P作 于点M,则 .
设 , ,
, , ,
.
令 ,则 .
, ,
.
存在点 ,当 时,PQ与抛物线有唯一交点P.
【点睛】本题主要考查了求二次函数解析式、等腰三角形的性质、交点标特征等知识点,
正确作出辅助线以及数形结合思想是解答本题的关键.
【变式训练1】如图,抛物线 与 轴分别相交于 , 两点(点 在点 的
左侧), 是 的中点,平行四边形 的顶点 , 均在抛物线上.(1)直接写出点 的坐标;
(2)如图(1),若点 的横坐标是 ,点 在第二象限,平行四边形 的面积是13,
①求直线 的解析式;
②求点 的坐标;
(3)如图(2),若点 在抛物线上,连接 ,求证:直线 过一定点.
【答案】(1)
(2)① ;②
(3)见解析
【分析】(1)令 ,求出点 , 两点坐标,根据 是 的中点,即可求解;
(2)①先求出点 ,即可求得直线 的解析式,
②过点 作 轴交直线 于点 ,连接 ,设点 ,则点
,可得 ,再由平行四边形 的面积是13,可得
,再根据 ,列出关于 的方程,求出点 的坐标,即可求
解;
(3)设直线 的解析式为 ,联立 ,可得
,从而得到 ,再由平行四边形的性质,可得
, ,再由点 在抛物线上,可得 ,从而得到直线
的解析式为 ,即可求解.
【详解】(1)解:当 时,则 ,
解得: , ,, ,
是 的中点,
;
(2)解:① 点 在抛物线 上,
,
点 ,
设直线 的解析式为 ,
把 , 代入得: ,
解得 ,
直线 的解析式为 ,
②如图(1),过点 作 轴交直线 于点 ,连接 ,
设点 ,则点 ,
,
平行四边形 的面积是13,
,
,
,解得: 或 (舍去),
点 ,
点 先向右平移3个单位,再向上平移2个单位到达点 ,
点 先向右平移3个单位,再向上平移2个单位到达点 ;
(3)解:设直线 的解析式为 ,
联立得: ,
整理得: ,
,
四边形 为平行四边形,
, ,
,
,
点 在抛物线上,
,
解得: ,
直线 的解析式为 ,
直线 过定点 .
【点睛】本题主要考查了二次函数的综合题,平行四边形的性质,熟练掌握二次函数的图
象和性质,利用数形结合思想解答是解题的关键.
【变式训练2】已知二次函数 的图象经过点 ,直线AB与抛物线相交于
A、B两点.(1)求抛物线的解析式;
(2)如图1,若直线AB的解析式为 ,且 的面积为35,求k的值;
(3)如图2,若 ,则直线AB必经过一个定点C,求点C的坐标.
【答案】(1)
(2) 或
(3)
【分析】(1)把 代入函数解析式即可得到答案;
(2)先求出 ,可得 ,结合 ,可得方程
,结合 ,即可求解;
(3)设 , ,过点P作直线 轴,分别过A、B两点
作PN的垂线,垂足分别为N、M,由 可得 ,联立
方程组 ,可得 , ,进而即可求解.
【详解】(1)解:∵二次函数 的图象经过点 ,
∴ ,解得 ,
∴抛物线的解析式为: ;
(2)如图1,已知直线AB的解析式为 ,
令 ,则 ,
∴直线AB过定点 ,∵ ,
∴ 轴, ,
∴ ,
∴ ,
令 ,整理得 ,
∴ , ,
∴ ,
整理得 ,
解得 或 ;
(3)设 , ,
如图2,过点P作直线 轴,分别过A、B两点作PN的垂线,垂足分别为N、M,设
直线AB的解析式为 ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,即 ,
∴ ,
∴ ①,
联立方程组 ,
∴ ,
∴ , ②,
将②代入①,得化简,得 ,
∴直线AB的解析式为 ,即 ,
∴直线AB经过定点 .【点睛】本题是二次函数与一次函数的综合题,掌握待定系数法,把函数问题化为一元二
次方程问题是关键.
【变式训练3】已知抛物线 与 轴交于 、 两点,与 轴交于 点,
,且 的面积为6,
(1)求抛物线的对称轴和解析式;
(2)如图1,若 , 为抛物线上两点,以 、 、 、 为顶点的四边形是平行四边形,
设 点横坐标为 ,求 的值;
(3)如图2,过定点 的直线交抛物线于 , 两点,过 点的直线 与抛物
线交于点 ,求证:直线 必过定点.
【答案】(1) ,
(2) 或 或 或
(3)直线 必过定点 ,证明见解析
【分析】(1)先求得抛物线的对称轴方程,利用对称性和三角形的面积公式求得点C坐标,
再利用待定系数法即可求得抛物线的解析式;
(2)设 , ,分 为对角线、 为对角线、 为对
角线三种情况,利用平行四边形的对角线互相平分和中点坐标公式分别求解即可;(3)设 , ,则直线 的解析式为
,由直线 经过定点 则 ,再由直线
经过 点,与抛物线交于点 可得直线 的解析式为 ,进
而可求得 ,再利用待定系数法求得
直线 解析式为 ,进而可知当 时,
,即直线 必过定点 .
【详解】(1)解:∵抛物线 的对称轴为直线 , ,
∴ ,则 ,
∵ 的面积为6,
∴ ,则 ,
∴ ,
将 和 代入 中,得
,
解得 ,
∴抛物线的解析式为 ;
(2)解:由题意,设 , ,有三种情况:
当 为对角线时,则 ,
∴ ,
将F坐标代入抛物线解析中,得 ,
解得 ;
当 为对角线时,则 ,
∴ ,
将F坐标代入抛物线解析中,得 ,
解得 ;当 为对角线时,则 ,
∴ ,
将F坐标代入抛物线解析中,得 ,
解得 , ;
综上,满足条件得m值为 或 或 或 ;
(3)解:设 , ,
设直线 的解析式为 ,
由 得 ,
∴ , ,则 , ,
∴直线 的解析式为 ,
∵直线 经过定点 ,
∴ ,则 ,
∵直线 经过 点,与抛物线交于点 ,
∴ ,则 ,
∴直线 的解析式为 ,
由 得 , ,
∴ ,
设直线 解析式为 ,
则 ,
解得 ,
∴直线 解析式为 ,
即 ,
当 时, ,
∴直线 必过定点 .
【点睛】本题是二次函数综合题,考查了待定系数法求一次函数和二次函数解析式,平行
四边形的性质、中点坐标公式、抛物线与一次函数的交点问题,直线恒过定点问题、解一元二次方程等知识,熟练掌握相关知识的联系与运用,利用待定系数法、数形结合和分类
讨论思想求解是解答的关键.
课后训练
1.如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,抛物线 与x轴交于点
A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,且 .
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图①,若点P为第一象限的抛物线上一点,直线 交x轴于点D,且 平分 ,
求点P的坐标;
(3)如图②,点Q为第四象限的抛物线上一点,直线BQ交y轴于点M,过点B作直线
,交y轴于点N,当Q点运动时,线段MN的长度是否会变化?若不变,请求出
其长度;若变化,请求出其长度的变化范围.
【答案】(1)
(2)
(3)线段 的长度不会改变,线段 的长度为12
【分析】(1)将 代入 中,得 ,令 ,即 ,
求出点 的坐标,进而求出 的值;
(2)设 交x轴于点D,过点D作 于点E,利用角平分线的性质可得 ,
证明 是等腰直角三角形,可得 ,然后求出点D的坐标,利用待
定系数法求出直线 解析式,然后把直线 解析式和抛物线解析式联立方程组即可求出
点P的坐标;(3)设 ,分别求出直线 、直线 的解析式,根据 可得
的解析式,可得出 、 的坐标,即可得线段 的长度.
【详解】(1)解:由图象,可知 ,
将 代入 中,得 ,
点 ,
,
令 ,即 ,
解得 , ,
点A在点B的左侧,
点 , ,
,
又 ,
,
解得 ,
抛物线的解析式为 ;
(2)解:设 交x轴于点D,过点D作 于点E,
,
平分 , ,
,
又 ,
,
,
,
,
又 ,,
解得 ,
,
设直线 解析式为 ,
则 ,
解得 ,
∴ ,
联立方程组 ,
解得 (舍去), ,
∴点P的坐标为 ;
(3)解:设 ,
,
设直线 的解析式为 ,
,解得 ,
直线 的解析式为 ,
当 时,
,
同理得:直线 的解析式为 ,
∵ ,
设 的解析式为 ,
,
,解得 ,
的解析式为 ,
当 是, ,,
线段 的长度为 ,
线段 的长度不会改变,线段 的长度为12.
【点睛】本题是二次函数综合题.考查了运用待定系数法求直线及抛物线的解析式、角平
分线的性质、勾股定理、求直线与抛物线的交点坐标等知识,掌握数形结合的思想把代数
和几何图形结合起来,利用点的坐标的意义表示线段的长度是解题的关键.
2.如图,在平面直角坐标系中,二次函数 的图像与x轴相交于点A、B,与y
轴相交于点C,其中B点的坐标为 ,点M为抛物线上的一个动点.
(1)二次函数图像的对称轴为直线 .
①求二次函数的表达式;
②若点M与点C关于对称轴对称,则点M的坐标是________;
③在②的条件下,连接 ,在 上任意取一点P,过点P作x轴的平行线,与抛物线对
称轴左侧的图像交于点Q,求线段 的最大值;
(2)过点M作 的平行线,交抛物线于点N,设点M、N的横坐标为m、n,在点M运动的
过程中,试问 的值是否会发生改变?若改变,请说明理由;若不变,请求出 的
值.
【答案】(1)① ;② ;③
(2)m+n的值为定值3
【分析】(1)①根据点B的坐标和二次函数图象的对称轴即可求出二次函数解析式;
②根据二次函数的对称性求解即可;
③设 ,求出直线 的解析式,从而求出 ,即可
求出 的长与t的函数关系式,然后利用二次函数求最值即可;
(2)将 代入二次函数解析式中,求出二次函数解析式即可求出点C的坐标,然后
利用待定系数法求出直线 的解析式,根据一次函数的性质设出直线 的解析式,然后联立方程结合一元二次方程根与系数的关系即可得出结论.
【详解】(1)①由题意 ,
解得 ,
∴二次函数的解析式为 .
②∵对称轴为直线 ,
∴ ;
③如图,
∵ ,
∴ 的表达式为
设 ,
∵ 轴
∴点P的纵坐标为
∴将 代入 得,
∴
∴
∴ 的最大值为 ;
(2)结论: 的值为定值3.
理由:如图,将 代入二次函数解析式中,得
解得:
∴二次函数解析式为
∴ ,
设直线 的解析式为 ,
把 代入得到: ,
∴直线 的解析式为 ,
∵ ,
∴可以假设直线 的解析式为 ,
由 ,消去y得到: ,
∴ ,
∵点M、N的横坐标为m、n,
∴ .
∴ 为定值, .
【点睛】此题考查的是二次函数与一次函数的综合题型,掌握利用待定系数法求二次函数
解析式、一次函数解析式、利用二次函数求最值、一元二次方程根与系数的关系是解决此
题的关键.
3.如图,直线: 交 轴于点 ,交 轴于点 ,点 在 轴上, ,经
过点 , 的抛物线: 交直线 于另一点 .(1)求抛物线的解析式;
(2)点 为直线 上方抛物线上一点,过点 作 轴于点 ,交 于点 .当
时,求点 的坐标;
(3)抛物线与 轴的另一个交点为 ,过点 的任意直线 (不与 轴平行)
与抛物线交于点 、 ,直线 、 分别交 轴于点 、 ,是否存在 的值使得
与 的积为定值?若存在,求 的值,若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)存在,
【分析】(1)在 中,可得 , , ,即知 ,用待定系
数法得抛物线的解析式为 ;
(2)设 ,则 , ,可得 ,
,由 ,得 ,即可解得 ;
(3)由 得 ,设 , ,直线 的解析
式为 ,可得 , ,同理得 ,
可得 ,从而 ,设直线 的解析式为
,有 ,根据韦达定理得 , ,
可求得 ,故当 时, .
【详解】(1)解:在 中,令 得 ,令 得 ,
, , ,
,
, ,,
抛物线 经过 , ,
,
解得 ,
抛物线的解析式为 ;
(2)设 ,则 , ,
, ,
,
,
解得 或 (与 重合,舍去),
;
(3)存在 的值使得 与 的积为定值,理由如下:
在 中,令 得 ,
解得 或 ,
,
设 , ,
设直线 的解析式为 ,
将点 代入 ,得 ,
直线 的解析式为 ,令 ,则 ,
,
,
设直线 的解析式为 ,
点 代入 ,得 ,
直线 的解析式为 ,
令 ,则 ,
,
,
,
设直线 的解析式为 ,
联立方程组 ,
,
, ,
,
当 时, 为定值2,
当 时, .
【点睛】本题考查二次函数的综合应用,涉及待定系数法,函数图象上点坐标的特征,二
次函数与一元二次方程的关系等知识,解题的关键是掌握二次函数相关性质,熟练应用二
次函数与一元二次方程的关系解决问题.
4.如图,抛物线 交 轴于 , 两点( 在 的左边)与 轴交于点 .(1)如图1,已知 ,且点 的坐标为
①求抛物线的解析式;
②P为第四象限抛物线上一点, 交 轴于点 ,求 面积的最大值及此时点
的坐标.
(2)如图 , 为 轴正半轴上一点,过点 作 交抛物线于 , 两点( 在
的左边),直线 , 分别交 轴于 , 两点,求 的值.
【答案】(1)① ;② ;(2)
【分析】(1)①根据题意得出 , 待定系数法求解析式即可求解;
②设 ,又 ,求得直线 的解析式为 ,直线 的解
析式为 ,根据一次函数的平移的性质,得出 ,进而根据三角形
的面积公式表示出 ,根据二次函数的性质即可求解;
(2)设 的横坐标分别为 ,直线 的解析式为 ,消去 ,得出
,根据一元二次方程根与系数的关系求得
,则直线 的解析式为 ,同理求
得直线 的解析式为: ,直线 的解析式为:
,直线 的解析式为: ,进而求得 的
坐标,即可求解.
【详解】(1)解:①由 ,
当 ,解得: ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
将 , 代入
∴
解得: ,
∴ ;
②设 ,又设直线 的解析式为 ,
即 ,
解得: ,
∴直线 的解析式为 ,
∵ ,
∴设直线 的解析式为 ,
则 ,
解得: ,
∴ ,
∴ ,
∴当 时, 取得最大值为 , ,
∴ ;
(2)设 的横坐标分别为 ,直线 的解析式为
,消去 ,得
∴ ,
∴
∴直线 的解析式为
同理可得直线 的解析式为: ,
直线 的解析式为: ,
直线 的解析式为: ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ , ,
∴又∵ ,
∴ .
【点睛】本题考查了二次函数的性质,面积问题,一元二次方程根与系数的关系,熟练掌
握二次函数的性质是解题的关键.
5.如图1,已知一次函数 的图象与y轴,x轴相交于点A,B,抛物线
与y轴交于点C,顶点M在直线 上,设点M横坐标为m.
(1)如图2,当 时,求此时抛物线 的函数表达式;
(2)求当m为何值时,点C的纵坐标最大;
(3)如图3,当 时,此时的抛物线 与直线 相交于D,E两点,
连接 , 并延长,分别与x轴交于P,Q两点.试探究 是否为定值?若是,
请求出该定值;若不是,请说明理由.
【答案】(1)
(2)当 时,点C的纵坐标最大
(3)9
【分析】(1)当 时,根据顶点M在直线 上,可得抛物线顶点坐标M为 ,问
题随之得解;
(2)点M在直线 上,即 ,代入抛物线解析式为
,即 ,可得点C的纵坐标为 ,问
题随之得解;
(3)当 时,可知抛物线 的顶点在y轴上,可得抛物线解析式为
, ,即 , ,设直线
,即P点坐标为: ,联立 ,可得,同理设直线 ,即Q点坐标为: ,即可得
,根据 , ,可得 .
【详解】(1)当 时, ,即 ;
当 时, ,则有 ,即 ;
当 时,根据顶点M在直线 上,
可得抛物线顶点坐标M为 ,
抛物线解析式为 ,
即 ;
(2)由题知,点M在直线 上,
,
抛物线解析式为 ,即 ,
点C的纵坐标为 ,
,
当 时,点C的纵坐标最大.
(3)当 时,可知抛物线 的顶点在y轴上,
即抛物线 的对称轴为 ,
即 ,
∴ ,
结合根据顶点M在直线 上以及 ,
则有: ,
,
即 , ,
∵ ,
设直线 ,即P点坐标为: ,联立 ,
,
同理设直线 ,即Q点坐标为: ,
,
,
,
又P点坐标为: ,Q点坐标为: ,
, ,
.
【点睛】本题是一次函数、二次函数与一元二次方程的综合题,考查了二次函数的图象与
性质,一元二次方程的根与系数的关系,利用待定系数法求解一次函数解析式等知识,掌
握一元二次方程的根与系数的关系,是解答本题的关键.