2013中考数学压轴题函数梯形问题精选解析(二)

2013中考数学压轴题函数梯形问题精选解析(二) 例3 如图1，在平面直角坐标系xOy中，抛物线的解析式是y ＝，点C的坐标为(–4，0)，平行四边形OABC的顶点A，B在抛物线上，AB与y轴交于点M，已知点Q(x，y)在抛物线上，点P(t，0)在x轴上． (1) 写出点M的坐标； (2) 当四边形CMQP是以MQ，PC为腰的梯形时． ① 求t关于x的函数解析式和自变量x的取值范围； ② 当梯形CMQP的两底的长度之比为1∶2时，求t的值． 图1 解析 (1)因为AB＝OC＝ 4，A、B关于y轴对称，所以点A的横坐标为2．将x＝2代入y＝，得y＝2．所以点M的坐标为（0，2）． (2) ① 如图2，过点Q作QH x轴，设垂足为H，则HQ＝y，HP＝x– t ． 因为CM//PQ，所以∠QPH＝∠MCO．因此tan∠QPH＝tan∠MCO，即．所以．整理，得． 如图3，当P与C重合时，，解方程，得． 如图4，当Q与B或A重合时，四边形为平行四边形，此时，x＝ 2． 因此自变量x的取值范围是，且x 2的所有实数． 图2 图3 图4 ②因为sin∠QPH＝sin∠MCO，所以，即． 当时，．解方程，得（如图5）．此时． 当时，．解方程，得． 如图6，当时，；如图6，当时，． 图5 图6 图7 考点伸展 本题情境下，以Q为圆心、QM为半径的动圆与x轴有怎样的位置关系呢？ 设点Q的坐标为，那么． 而点Q到x轴的距离为． 因此圆Q的半径QM等于圆心Q到x轴的距离，圆Q与x轴相切． 例 4 已知，矩形OABC在平面直角坐标系中位置如图1所示，点A的坐标为(4,0)，点C的坐标为，直线与边BC相交于点D． (1)求点D的坐标； (2)抛物线经过点A、D、O，求此抛物线的表达式； (3)在这个抛物线上是否存在点M，使O、D、A、M为顶点的四边形是梯形？若存在，请求出所有符合条件的点M的坐标；若不存在，请说明理由． 图1 解析 (1)因为BC//x轴，点D在BC上，C(0,－2)，所以点D的纵坐标为－2．把y＝－2代入，求得x＝3．所以点D的坐标为(3,－2)． (2)由于抛物线与x轴交于点O、A(4,0)，设抛物线的解析式为y＝ax(x－4)，代入D (3,－2)，得．所求的二次函数解析式为． (3) 设点M的坐标为． ①如图2，当OM//DA时，作MN⊥x轴，DQ⊥x轴，垂足分别为N、Q．由tan∠MON＝tan∠DAQ，得． 因为x＝0时点M与O重合，因此，解得x＝7．此时点M的坐标为（7，14）． ②如图3，当AM//OD时，由tan∠MAN＝tan∠DOQ，得． 因为x＝4时点M与A重合，因此，解得x＝－1．此时点M的坐标为． ③如图4，当DM//OA时，点M与点D关于抛物线的对称轴对称，此时点M的坐标为（1，－2）． 图2 图3 图4 考点伸展 第（3）题的①、②用几何法进行计算，依据是两直线平行，内错角的正切相等． 如果用代数法进行，计算过程比较麻烦．以①为例，先求出直线AD的解析式，再求出直线OM的解析式，最后解由直线OM和抛物线的解析式组成的二元二次方程组． ... ...