专题六 压轴题探究1.(2022常德中考)如图,已知抛物线的对称轴是y轴,且点(2,2),在抛物线上,点P是抛物线上不与顶点N重合的一动点,过P作PA⊥x轴于A,PC⊥y轴于C,延长PC交抛物线于E,设M是O关于抛物线顶点N的对称点,D是C点关于N的对称点.(1)求抛物线的表达式及顶点N的坐标;(2)求证:四边形PMDA是平行四边形;(3)求证:△DPE∽△PAM,并求出当它们的相似比为时的点P的坐标.解:(1)∵抛物线的对称轴是y轴,∴可设抛物线表达式为y=ax2+c.∵点(2,2),在抛物线上,∴解得∴抛物线表达式为y=x2+1,∴N点坐标为(0,1);(2)设P,则C,PA=t2+1.∵M是O关于抛物线顶点N的对称点,D是C点关于N的对称点,且N(0,1),∴M(0,2).∵OC=t2+1,ON=1,∴CN=t2+1-1=t2,∴OD=t2-1,∴D,∴DM=2-=t2+1=PA.又∵PA∥DM,∴四边形PMDA为平行四边形;4\n(3)同(2)设P,则C,PA=t2+1,PC=|t|.∵M(0,2),∴CM=t2+1-2=t2-1.在Rt△PMC中,由勾股定理可得PM====t2+1=PA.且四边形PMDA为平行四边形,∴四边形PMDA为菱形,∴∠APM=∠ADM=2∠PDM.∵PE⊥y轴,抛物线对称轴为y轴,∴DP=DE,且∠PDE=2∠PDM,∴∠PDE=∠APM,又∵=,∴△DPE∽△PAM.∵OA=|t|,OM=2,∴AM=,又∵PE=2PC=2|t|,当相似比为时,则=,即=,解得t=2或t=-2,∴P点坐标为(2,4)或(-2,4).2.(2022永州中考)如图,已知抛物线y=ax2+bx+1经过A(-1,0),B(1,1)两点.(1)求该抛物线的表达式;(2)阅读理解:在同一平面直角坐标系中,直线l1:y=k1x+b1(k1,b1为常数,且k1≠0),直线l2:y=k2x+b2(k2,b2为常数,且k2≠0),若l1⊥l2,则k1·k2=-1.解决问题:①若直线y=3x-1与直线y=mx+2互相垂直,求m的值;②抛物线上是否存在点P,使得△PAB是以AB为直角边的直角三角形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)M是抛物线上一动点,且在直线AB的上方(不与A,B重合),求点M到直线AB的距离的最大值.解:(1)根据题意,得解得4\n∴y=-x2+x+1;(2)①由题意,得3m=-1,∴m=-;②设PA的表达式为y=kx+c,过A(-1,0),B(1,1)两点的直线表达式为y=x+.∵过点P的直角边与AB垂直,∴k=-2,∴y=-2x+c.若∠PAB=90°,把A(-1,0)代入得0=-2×(-1)+c,解得c=-2,∴y=-2x-2,点P是直线PA与抛物线的交点,联立方程组解得∴P(6,-14);若∠PBA=90°,把B(1,1)代入y=-2x+c,得1=-2×1+c,解得c=3,∴y=-2x+3,点P是直线PB与抛物线的交点,联立方程组解得∴P(4,-5).综上所述,存在点P(6,-14)或(4,-5),使得△PAB是以AB为直角边的直角三角形;(3)设M,过M作MQ∥y轴,交AB于点Q,则Q.∴S△ABM=×[1-(-1)]=-n2+.当n=0时,最大面积为,AB==,设点M到直线AB距离最大为h,则××h=,∴h=.即点M到直线AB的距离的最大值是.3.(六盘水中考)如图,抛物线y=ax2+bx+c的图象与x轴交于A(-1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C(0,-3),顶点为D.(1)求此抛物线的表达式;(2)求此抛物线顶点D的坐标和对称轴;(3)探究对称轴上是否存在一点P,使得以点P,D,A为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,请求出所有符合条件的P点的坐标,若不存在,请说明理由.4\n解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+c的图象与x轴交于A(-1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C(0,-3),∴解得∴抛物线的表达式为y=x2-2x-3;(2)∵y=x2-2x-3=(x-1)2-4,∴抛物线顶点D的坐标为(1,-4),对称轴为直线x=1;(3)存在一点P,使得以点P,D,A为顶点的三角形是等腰三角形,设点P的坐标为(1,y).当PA=PD时,=,解得y=-,即点P的坐标为;当DA=DP时,=,解得y=-4±2,即点P的坐标为(1,-4-2)或(1,-4+2);当AD=AP时,=,解得y=±4,即点P的坐标是(1,4)或(1,-4),当点P为(1,-4)时与点D重合,故不符合题意,综上所述,以点P,D,A为顶点的三角形是等腰三角形时,点P的坐标为或(1,-4-2)或(1,-4+2)或(1,4).4