已知在平面直角座標系xOy中,O為座標原點,線段AB的兩個端點A(0,2),B(1,0)分別在y軸和x軸的正半軸上,點C為線段AB的中點,現將線段BA繞點B按順時針方向旋轉90°得到線段BD,拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)經過點D.
(1)如圖1,若該拋物線經過原點O,且a=﹣1/3.
①求點D的座標及該拋物線的解析式;
②連結CD,問:在拋物線上是否存在點P,使得∠POB與∠BCD互餘?若存在,請求出所有滿足條件的點P的座標,若不存在,請說明理由;
(2)如圖2,若該拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)經過點E(1,1),點Q在拋物線上,且滿足∠QOB與∠BCD互餘.若符合條件的Q點的個數是4個,請直接寫出a的取值範圍.
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題幹分析:
(1)①過點D作DF⊥x軸於點F,先通過三角形全等求得D的座標,把D的座標和a=﹣1/3,c=0代入y=ax2+bx+c即可求得拋物線的解析式;
②先證得CD∥x軸,進而求得要使得∠POB與∠BCD互餘,則必須∠POB=∠BAO,設P的座標為(x,﹣x2/3+4x/3),分兩種情況討論即可求得;
(2)若符合條件的Q點的個數是4個,則當a<0時,拋物線交於y軸的負半軸,當a>0時,最小值得<﹣1,解不等式即可求得.
解題反思:
本題是二次函數的綜合題,考查了待定係數法求二次函數的解析式,正切函數,最小值等,分類討論的思想是本題的關鍵.
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