2019综合题六 最值问题综合

发布 2022-02-07 17:58:28 阅读 8240

1. (2011宁夏)在等腰△abc中,ab=ac=5,bc=6.动点m、n分别在两腰ab、ac上(m不与a、b重合,n不与a、c重合),且mn∥bc.将△amn沿mn所在的直线折叠,使点a的对应点为p.

1)当mn为何值时,点p恰好落在bc上?

2)当mn=x,△mnp与等腰△abc重叠部分的面积为y,试写出y与x的函数关系式.当x为何值时,y的值最大,最大值是多少?

解答:解:(1)连接ap,交mn于o,将△amn沿mn所在的直线折叠,使点a的对应点为p,oa=op,ap⊥mn,an=pn,am=pm,mn∥bc,△amn∽△abc,ao⊥mn,bc=6,mn=3,当mn=3时,点p恰好落在bc上;

3)过点a作ad⊥bc于d,交mn于o,mn∥bc,ao⊥mn,△amn∽△abc,ab=ac=5,bc=6,ad⊥bc,∠adb=90°,bd=bc=3,ad=4,ao=x,s△amn=mnao=xx=x2,当ao≤ad时,根据题意得:s△pmn=s△amn,△mnp与等腰△abc重叠部分的面积为s△amn,y=x2,当ao=ad时,即mn=bc=3时,y最小,最小值为3;

当ao>ad时,连接ap交mn于o,则ao⊥mn,mn∥bc,ap⊥bc,△amn∽△abc,△pef∽△pmn∽△amn,即:,ao=x,ef=2x﹣6,od=ad﹣ao=4﹣x,y=s梯形mnfe=(ef+mn)od=×(2x﹣6+x)×(4﹣x)=﹣x﹣4)2+4,当x=4时,y有最大值,最大值为4,综上所述:当x=4时,y的值最大,最大值是4.

2. (2011四川广安)如图所示,在平面直角坐标系中,四边形abcd是直角梯形,bc∥ad,∠bad= 90°,bc与y轴相交于点m,且m是bc的中点,a、b、d三点的坐标分别是a(-1,0),b( -1,2),d( 3,0),连接dm,并把线段dm沿da方向平移到on,若抛物线y=ax2+bx+c经过点d、m、n.

1)求抛物线的解析式.

2)抛物线上是否存在点p.使得pa=pc.若存在,求出点p的坐标;若不存在.请说明理由.

3)设抛物线与x轴的另—个交点为e.点q是抛物线的对称轴上的一个动点,当点q在什么位置时有最大?并求出最大值.

解答:(1)解:由题意可得m(0,2),n(-3,2), 解得:

y=2)∵pa=pc, ∴p为ac的垂直平分线上,依题意,ac的垂直平分线经过(-1,2)、(1,0),其所在的直线为y=-x+1.

根据题意可列方程组。

解得:p1()、p2().

3)如图所示,延长dc交抛物线的对称轴于点q,根据题意可知此时点q满足条件.

由题意可知c(1,2),d(3,0),可求得cd所在的直线的解析式为.

抛物线的对称轴为直线.

点q在直线x=-1.5上,又在直线上.

q(-1 .5,4.5),qe=qd.

即当点q的坐标为(-1.5,4.5)时,有最大值,最大值为.

3. (2011四川凉山)如图,抛物线与轴交于(,0)、(0)两点,且,与轴交于点,其中是方程的两个根。

1)求抛物线的解析式;

2)点是线段上的一个动点,过点作∥,交于点,连接,当的面积最大时,求点的坐标;

3)点在(1)中抛物线上,点为抛物线上一动点,在轴上是否存在点,使以为顶点的四边形是平行四边形,如果存在,求出所有满足条件的点的坐标,若不存在,请说明理由。

解答:解:(1

又∵抛物线过点、、,故设抛物线的解析式为,将点的坐标代入,求得。

抛物线的解析式为。

2)设点的坐标为(,0),过点作轴于点(如图(1))。

点的坐标为(,0),点的坐标为(6,0),,

mn∥bc,∴△amn∽△abc.,∴

当时,有最大值4。

此时,点的坐标为(2,0).

3)∵点(4,)在抛物线上,当时,点的坐标是(4,)。

如图(2),当为平行四边形的边时, ,4,),

如图(3),当为平行四边形的对角线时,设,则平行四边形的对称中心为(,0).

的坐标为(,4)。

把(,4)代入,得。解得。

4. (2011湖北荆州)如图甲,分别以两个彼此相邻的正方形oabc与cdef的边oc、oa所在直线为x轴、y轴建立平面直角坐标系(o、c、f三点在x轴正半轴上).若⊙p过a、b、e三点(圆心在x轴上),抛物线y= 14x2+bx+c经过a、c两点,与x轴的另一交点为g,m是fg的中点,正方形cdef的面积为1.

1)求b点坐标;

2)求证:me是⊙p的切线;

3)设直线ac与抛物线对称轴交于n,q点是此轴称轴上不与n点重合的一动点,求△acq周长的最小值;

若fq=t,s△acq=s,直接写出s与t之间的函数关系式.

解答:解:(1)如图甲,连接pe、pb,设pc=n,正方形cdef的面积为1,cd=cf=1,根据圆和正方形的对称性知:

op=pc=n,bc=2pc=2n,而pb=pe,pb2=bc2+pc2=4n2+n2=5n2,pe2=pf2+ef2=(n+1)2+1,5n2=(n+1)2+1,解得:n=1或n=- 12(舍去),bc=oc=2,b点坐标为(2,2);

2)如图甲,由(1)知a(0,2),c(2,0),a,c在抛物线上,

{c=214×4+2b+c=0,解得: {c=2b=-32,抛物线的解析式为:y= 14x2- 32x+2= 14(x-3)2- 14,抛物线的对称轴为x=3,即ef所在直线,c与g关于直线x=3对称,cf=fg=1,mf= 12fg= 12,在rt△pef与rt△emf中,efm=∠efp, fmef=121=12, efpf=12, fmef=efpf,△pef∽△emf,∴∠epf=∠fem,∠pem=∠pef+∠fem=∠pef+∠epf=90°,me是⊙p的切线;

3)①如图乙,延长ab交抛物线于a′,连ca′交对称轴x=3于q,连aq,则有aq=a′q,△acq周长的最小值为ac+a′c的长,

a与a′关于直线x=3对称,a(0,2),a′(6,2),a′c=(6-2)2+22=2 5,而ac=22+22=2 2,△acq周长的最小值为2 2+2 5;

当q点在f点上方时,s=t+1,当q点**段fn上时,s=1-t,当q点在n点下方时,s=t-1.

5. (2011湖北咸宁)如图,在平面直角坐标系中,直线分别交x轴,y轴于a,b两点,点c为ob的中点,点d在第二象限,且四边形aocd为矩形.

1)直接写出点a,b的坐标,并求直线ab与cd交点的坐标;

2)动点p从点c出发,沿线段cd以每秒1个单位长度的速度向终点d运动;同时,动点m从点a出发,沿线段ab以每秒个单位长度的速度向终点b运动,过点p作ph⊥oa,垂足为h,连接mp,mh.设点p的运动时间为t秒.

若△mph与矩形aocd重合部分的面积为1,求t的值;

点q是点b关于点a的对称点,问bp+ph+hq是否有最小值,如果有,求出相应的点p的坐标;如果没有,请说明理由.

解答:解:(1),.

当时,,.所以直线ab与cd交点的坐标为.

2)当0<<时,△mph与矩形aocd重合部分的面积即△mph的面积.

过点m作,垂足为n.

由△amn∽△abo,得.

△mph的面积为.

当时,.当<≤3时,设mh与cd相交于点e,△mph与矩形aocd重合部分的面积即。

peh的面积.

过点m作于g,交hp的延长线于点f.

由△hpe∽△hfm,得.

△peh的面积为.

当时,.综上所述,若△mph与矩形aocd重合部分的面积为1,为1或.

3)有最小值.

连接pb,ch,则四边形phcb是平行四边形.

当点c,h,q在同一直线上时,的值最小.

点c,q的坐标分别为,, 直线cq的解析式为,点h的坐标为. 因此点p的坐标为.

6. (2011菏泽)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(﹣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mc+md的值最小时,求m的值.

解答:解:(1)∵点a(﹣1,0)在抛物线y=x2+bx﹣2上,×(1 )2+b×(﹣1)﹣2=0,解得b=

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