专题17 多函数综合问题
多函数综合题是指一次函数、反比例函数与二次函数的综合,考查形式多样,包括存在性问题、面积问题、线段和差的最值问题以及角度的问题。在解决此类问题,首先掌握各函数的图像与性质是解决问题的前提。
(2022·贵州黔西·统考中考真题)
如图,在平面直角坐标系中,经过点
的直线
AB
与
y
轴交于点
.经过原点
O
的抛物线
交直线
AB
于点
A
,
C
,抛物线的顶点为
D
.
(1)求抛物线
的表达式;
(2)
M
是线段
AB
上一点,
N
是抛物线上一点,当
轴且
时,求点
M
的坐标;
(3)
P
是抛物线上一动点,
Q
是平面直角坐标系内一点.是否存在以点
A
,
C
,
P
,
Q
为顶点的四边形是矩形?若存在,直接写出点
Q
的坐标;若不存在,请说明理由.
(1)利用待定系数法求出抛物线的解析式;
(2)求出直线
AB
的表达式为
,设
,
,分当
M
在
N
点上方时,
.和当
M
在
N
点下方时,
,即可求出
M
的坐标;
(3)画出图形,分
AC
是四边形的边和
AC
是四边形的对角线,进行讨论,利用勾股定理、相似三角形的判定与性质、函数图像的交点、平移等知识点进行解答即可得出答案.
【答案】(1)
(2)
或
或
(3)存在,
或
或
或
【详解】(1)解:∵抛物线
过点
,
∴
,解得
,
∴抛物线的表达式为
.
(2)设直线
AB
的解析式为:
,
∵直线
AB
经过
,
,
∴
,
∴
,
∴直线
AB
的表达式为
.
∵
轴,可设
,
,其中
.
当
M
在
N
点上方时,
.
解得
,
(舍去).
∴
.
当
M
在
N
点下方时,
.
解得
,
.
∴
,
.
综上所述,满足条件的点
M
的坐标有三个
,
,
.
(3)存在.满足条件的点
Q
的坐标有4个.
,
,
,
.
理由如下:
①如图,若
AC
是四边形的边.
当
时,
∴拋物线的对称轴与直线
AB
相交于点
.
过点
C
,
A
分别作直线
AB
的垂线交抛物线于点
,
,
∵
,
,
∴
,
,
.
∵
,
∴
.
∴
.
∴点
与点
D
重合.
当
时,四边形
是矩形.
∵
向右平移1个单位,向上平移1个单位得到
.
∴
向右平移1个单位,向上平移1个单位得到
.
此时直线
的解析式为
.
∵直线
与
平行且过点
,
∴直线
的解析式为
.
∵点
是直线
与拋物线
的交点,
∴
.
解得
,
(舍去).
∴
.当
时,四边形
是矩形.
∵
向左平移3个单位,向上平移3个单位得到
.
∴
向左平移3个单位,向上平移3个单位得到
.
②如图,若
AC
是四边形的对角线,
当
时.过点
作
轴,垂足为
H
,过点
C
作
,垂足为
K
.
可得
,
.
∴
.
∴
.
∴
.
∵点
P
不与点
A
,
C
重合,
∴
和
.
∴
【专项突破】专题17 多函数综合问题(含解析)-2024年中考数学压轴大题