人教版九年级数学上册拔高专题 抛物线中的压轴题

初中数学试卷

拔高专题抛物线中的压轴题一、基本模型构建

常见模型

思考在边长为1的正方形网格中有A, B, C三点，画出以A,B,C为其三个顶点的平行四边形

ABCD。在射线BD上可以找出一点组成三角形，可得△ABC、△BEC、△CBD 为等腰三角形。

二、拔高精讲精练

探究点一：因动点产生的平行四边形的问题

例1: 在平面直角坐标系中，已知抛物线经过A（-4，0），B（0，-4），C（2，0）三点．（1）求抛物线的解析式；

（2）若点M为第三象限内抛物线上一动点，点M的横坐标为m，△AMB的面积为S．

求S关于m的函数关系式，并求出S的最大值．

（3）若点P是抛物线上的动点，点Q是直线y=-x上的动点，判断有几个位置能够使得点P、Q、B、O为顶点的四边形为平行四边形，直接写出相应的点Q的坐标。

解：（1）设此抛物线的函数解析式为：y=ax 2+bx+c （a ≠0），

将A （-4，0），B （0，-4），C （2，0）三点代入函数解析式得：16404420a b c c a b c -+⎪-+⎪⎩

+⎧⎨＝＝＝ 解得1412a b c -⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩

＝＝＝，所以此函数解析式为：y=12x 2+x −4； （2）∵M 点的横坐标为m ，且点M 在这条抛物线上，∴M 点的坐标为：（m ，

12m 2+m −4）， ∴S=S △AOM +S △OBM -S △AOB =

12×4×（-12m 2-m+4）+12×4×（-m ）-12×4×4=-m 2-2m+8-2m-8 =-m 2-4m=-（m+2）2+4，∵-4＜m ＜0，当m=-2时，S 有最大值为：S=-4+8=4．答：m=-2时S 有最大值S=4．

（3）设P （x ，12

x 2+x-4）． 当OB 为边时，根据平行四边形的性质知PQ ∥OB ，且PQ=OB ，∴Q 的横坐标等于P 的横坐标， 又∵直线的解析式为y=-x ，则Q （x ，-x ）．由PQ=OB ，得|-x-（

12x 2+x-4）|=4， 解得x=0，-4，-2±5x=0不合题意，舍去．如图，当BO 为对角线时，知A 与P 应该重合，OP=4．四边形PBQO 为平行四边形则BQ=OP=4，Q 横坐标为4，代入y=-x 得出Q 为（4，-4）．

由此可得Q （-4，4）或（5555）或（4，-4）．

【变式训练】（2015•贵阳）如图，经过点C（0，-4）的抛物线y=ax2+bx+c（a≠0）与x轴相交于A（-2，0），B两点．

（1）a＞0，b2-4ac＞0（填“＞”或“＜”）；

（2）若该抛物线关于直线x=2对称，求抛物线的函数表达式；

（3）在（2）的条件下，连接AC，E是抛物线上一动点，过点E作AC的平行线交x轴于点F．是否存在这样的点E，使得以A，C，E，F为顶点所组成的四边形是平行四边形？若存在，求出满足条件的点E的坐标；若不存在，请说明理由．

解：（1）a＞0，b2-4ac＞0；（2）∵直线x=2是对称轴，A（-2，0），∴B（6，0），

∵点C（0，-4），将A，B，C的坐标分别代入y=ax2+bx+c，解得：a=1

3

，b=-

4

3

，c=-4，

∴抛物线的函数表达式为y=1

3

x2-

4

3

x-4；

（3）存在，理由为：

（i）假设存在点E使得以A，C，E，F为顶点所组成的四边形是平行四边形，

过点C作CE∥x轴，交抛物线于点E，过点E作EF∥AC，交x轴于点F，如图1所示，

则四边形ACEF即为满足条件的平行四边形，

∵抛物线y=1

3

x2-

4

3

x-4关于直线x=2对称，∴由抛物线的对称性可知，E点的横坐标为4，

又∵OC=4，∴E的纵坐标为-4，∴存在点E（4，-4）；

（ii）假设在抛物线上还存在点E′，使得以A，C，F′，E′为顶点所组成的四边形是

平行四边形，过点E′作E′F′∥AC交x轴于点F′，则四边形ACF′E′即为满足条件的平行四边形，

∴AC=E′F′，AC∥E′F′，如图2，过点E′作E′G⊥x轴于点G，

∵AC∥E′F′，∴∠CAO=∠E′F′G，

又∵∠COA=∠E′GF′=90°，AC=E′F′，∴△CAO≌△E′F′G，

∴E′G=CO=4，∴点E′的纵坐标是4，∴4=1

3

x2-

4

3

x-4，

解得：x17，x27，

∴点E′的坐标为（7，4），同理可得点E″的坐标为（7，4）。

【教师总结】因动点产生的平行四边形问题，在中考题中比较常见，考生一般都能解答，但是解题时需要考虑各种可能性，以免因答案不全面.主要有以下几种类型：

（1）已知三个定点，再找一个顶点构成平行四边形；（2）已知两个顶点，再找两个顶点构成平行四边形。①确定两定点的线段为一边，则两动点连接的线段和已知边平行且相等；②两定点连接的线段没确定为平行四边形的边时，则这条线段可能为平行四边形的边或对角线。

探究点二：因动点产生的等腰三角形的问题

例2: （2015•铜仁市）如图，关于x的二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于点A（1，0）和点B与y轴交于点C（0，3），抛物线的对称轴与x轴交于点D．

（1）求二次函数的表达式；

（2）在y轴上是否存在一点P，使△PBC为等腰三角形？若存在．请求出点P的坐标）；（3）有一个点M从点A出发，以每秒1个单位的速度在AB上向点B运动，另一个点N从点D与点M同时出发，以每秒2个单位的速度在抛物线的对称轴上运动，当点M到达点B时，点M、N同时停止运动，问点M、N运动到何处时，△MNB面积最大，试求出最大面积．