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2003年—2010年山西省压轴题
1. (2003年14分)
如图,已知圆心A(0,3),⊙A与x轴相切,⊙B的圆心在x轴的正半轴上,且⊙B与⊙A外切于点P,两圆的公切线MP交y轴于点M,交x轴于点N。
(1)若,求直线MP的解析式及经过M、N、B三点的抛物线的解析式。
(2)若⊙A的位置大小不变,⊙B的圆心在x轴的正半轴上移动,并使⊙B与⊙A始终外切,过M作⊙B的切线MC,切点为C,在此变化过程中探究:
<1>四边形OMCB是什么四边形,对你的结论加以证明。
<2>经过M、N、B三点的抛物线内是否存在以BN为腰的等腰三角形?若存在,表示出来;若不存在,说明理由。
1 解:(1)在中,
在中,
点(2分)
又
点(4分)
设MP的解析式为
经过M、N两点
得
解之,得
的解析式为(6分)
设过M、N、B的抛物线解析式为
且点,可得
抛物线的解析式为
即(8分)
(2)<1>四边形OMCB是矩形。(9分)
证明:在⊙A不动、⊙B运动变化过程中,
恒有
,而,(10分)
由切线长定理知MC=MP,
四边形MOBC是平行四边形。(11分)
又,四边形MOBC是矩形。(12分)
<2>存在。由上证明可知
因此在过M、N、B三点的抛物线内有以BN为腰的等腰三角形MNB存在
由抛物线的轴对称性可知,在抛物线上必有一点与M关于其对称轴对称
这样得到满足条件的三角形有两个,和(14分)
2(2004年14分)
已知次函数的图象经过点A(-3,6),并与x轴交于点B(-1,0)和点C,顶点为P.
求这个二次函数的解析式,并在下面的坐标系
中画出该二次函数的图象;
设D为线段OC上的一点,满足∠DPC=∠BAC,求点D的坐标;
在x轴上是否存在一点M,使以M为圆心的圆
10-112-1
1
0
-1
1
2
-1
-2
4
-3
2
3
5
-2
3
x
y
(第28题)
在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
2.(1)解:∵二次函数的图象过点A(-3,6),B(-1,0)
得 解得
∴这个二次函数的解析式为:……(4分)
由解析式可求P(1,-2),C(3,0)(5分)
画出二次函数的图象…(6分)1
1
1
-1
-2
4
-3
2
3
0
5
6
E
M′
-1
-2
2
3
A
C
x
T
y
B
D
M
F
S
G
H
P
(第28题)
(2)解法一:易证:∠ACB=∠PCD=45°
又已知:∠DPC=∠BAC
∴△DPC∽△BAC………(8分)
∴
易求
∴ ∴
∴…(10分)
解法二:过A作AE⊥x轴,垂足为E.
设抛物线的对称轴交x轴于F.
亦可证△AEB∽△PFD.(8分)
∴.
易求:AE=6,EB=2,PF=2
∴ ∴
∴(10分)
(3)存在.
(1°)过M作MH⊥AC,MG⊥PC垂足分别为H、G,设AC交y轴于S,CP的延长线交y轴于T
∵△SCT是等腰直角三角形,M是△SCT的内切圆圆心,
∴MG=MH=OM……(11分)
又∵且OM+MC=OC
∴
∴…(12分)
(2°)在x轴的负半轴上,存在一点M′
同理OM′+OC=M′C,
得
∴M′………(14分)
即在x轴上存在满足条件的两个点.
说明:只写出M、M′的坐标,没有过程的,不得分.
3.(2005年14分)
如图,在平面直角坐标系xOy,半径为1的⊙O分别交x轴、y轴于A、B、C、D四点,抛物线y=x2+如+c经过点C且与直线AC只有一个公共点.
(1)求直线AC的解析式.
(2)求抛物线y=x2+bx+c的解析式.
(3)点P为(2)中抛物线上的点,由点P作x轴的垂线,垂足为点Q,问:此抛物线上是否存在这样的点P,使△PQB∽△ADB?若存在,求出 P点坐标;若不存在,请说明理由.
3.解:(1)故直线AC的解析式为 y=-x-1
(2)∵抛物线过C(0,-1)点
x2+(b+1)x=0
∵直线AC与抛物线只有一个公共点C,
∴方程x2+(b+1)x=O有两个相等实数根,
即△=O ∴b1=b2=-1
∴.抛物线解析式为y=x2-x-1
(3)假设存在符合条件的点P
设P点坐标为(a,a2-a-1),则Q(a,0)
∵△ADB为等腰Rt△POB∽△ADB
则△PQB为等腰Rt△,又PQ⊥QB
∴PQ=QB 即|a2-a-1|=|a-1
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