问题详情:
如图(1),在平面直角坐标系中抛物线与轴交于点,与轴交于点,且经过点,连接,,作于点,将沿轴翻折,点的对应点为点.解答下列问题:
(1)抛物线的解析式为_______,顶点坐标为________;
(2)判断点是否在直线上,并说明理由;
(3)如图(2),将图(1)中沿着平移后,得到.若边在线段上,点在抛物线上,连接,求四边形的面积.
【回答】
(1),(4,);(2)在,理由见解析;(3)22.
【解析】
(1)根据待定系数法将B、C两点坐标直接代入解析式即可求出a、b,用*法将解析式变形为顶点式即可得出顶点坐标;
(2)由三角形ABO是直角三角形,求得∠MAO=∠B,继而求得tan∠MAO= tan∠NAO = tan∠CAO=,从而∠CAO=∠NAO,即AC与AN共线;
(3)由平移规律可知,AF//OB,根据 直线OB解析式求出直线AF解析式,进而求出直线AF与抛物线交点,得F坐标,即可四边形的面积等于四边形AODF面积即可解.
【详解】
解:把点,点代入抛物线解析式得:
,解得,
即抛物线解析式为:,
∴,
∴顶点坐标为(4,)
故*为:,(4,);
(2)∵与y轴交于A点,
∴A点坐标为(0,4),
又∵B点坐标为(8,4),故AB⊥y轴,
∵AM⊥OB,
∴∠MAB+∠B=∠MAB+∠MAO,
∴∠MAO=∠B,
∵OA=4,AB=8,
∴tan∠MAO= tan∠B=,
将沿轴翻折,点的对应点为点.
∴tan∠MAO= tan∠NAO =,
又∵ OC=2,tan∠CAO,
∴∠CAO=∠NAO,即AC与AN共线,
故N点直线AC上;
(3)∵B点坐标为(8,4),
∴直线OB解析式为,
平移规律可知,AF//OB,又因为点A坐标为,
∴直线AF解析式为,
联立解析式得方程组: ,解得,,
故F点坐标为:,
由平移*质可知四边形AODF是平行四边形,≌.
∴四边形的面积=平行四边形AODF面积,
∵平行四边形AODF面积=,
∴四边形的面积为22.
【点睛】
本题是函数与几何综合题,涉及了待定系数法求解析式、二次函数、一次函数的应用、解直角三角形、平移、轴对称等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,会构建直角三角形求点坐标,学会构建一次函数,利用方程组求两函数图象的交点坐标,属于中考压轴题.
知识点:二次函数与一元二次方程
题型:综合题