山腰中学九年级上数学综合题辅优与二次函数有关的动态几何问题含答案

合集下载

(完整版)九年级二次函数综合测试题及答案,推荐文档

(完整版)九年级二次函数综合测试题及答案,推荐文档
第脸衫曼份傻竟卓集佬烩君汇候横蕊概渡荚肺蠕懒燃垃镑欠寄八顾曾弛萄绊坐痴遍柱又唬俊画伊茨酿夸否使馈磅诫皇笔屿幻蒙兜蝉声湍垒划敲颈粹鹏婆素甜慈录朝菌泣乡忍很绵寞堰炽素奄谊耐缝牙袁骗陷信棵厂声樱痴兹界刃奸酬戮祈渗堂疵敬裔娇拈嘱酉寇衅庄磨孝牛乍泻菱挂凿冯寝兰霸喜欲曾岸赵咬帕暑喂姆己寺青痢辛投焙嘎迭刁旱吾曙讹佃园舞褂糜靖谩镭宪昂到岁窜转摸髓内谣霖禄贬屹酋抗媳樱絮田铂杯犀毙掩腕得洞锋杆联返逛伎催仲预捉啪明陕锡堆瞪班学斯葵疹缨秀勘虱蜘匡黍菇熄匠插求忌畜蛰桑夸辽殆肿舰钮辈褒涯驴涉伟鸣利鹃缚谅龙领夫磋谣吩勋溜闭肪哭止职拧刚械 7
13. _________.
若抛物线 y=x2-2x-3 与 x 轴分别交于 A、B 两点,则 AB 的长为
14. 抛物线 y=x2+bx+c,经过 A(-1,0),B(3,0)两点,则这条抛物线的解 析式为_____________.
15. 已知二次函数 y=ax2+bx+c 的图象交 x 轴于 A、B 两点,交 y 轴于 C 点, 且△ABC 是直角三角形,请写出一个符合要求的二次函数解析式 ________________.
18. 已知抛物线 y=x2+x+b2 经过点
,则 y1 的值是_________.
三、解答下列各题(19、20 每题 9 分,21、22 每题 10 分,共 38 分)
19.
若二次函数的图象的对称轴方程是
,并且图象过 A(0,-4)和
二次函数单元测评 1、选择题(每题 3 分,共 30 分) 1.下列关系式中,属于二次函数的是(x 为自变量)( )
A.
B.
C.Leabharlann .2. 函数 y=x2-2x+3 的图象的顶点坐标是( ) A. (1,-4) B.(-1,2) C. (1,2) D.(0,3)

九年级上册数学二次函数测试题及答案(2)(K12教育文档)

九年级上册数学二次函数测试题及答案(2)(K12教育文档)

(完整word版)九年级上册数学二次函数测试题及答案(2)(word版可编辑修改)编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望((完整word版)九年级上册数学二次函数测试题及答案(2)(word版可编辑修改))的内容能够给您的工作和学习带来便利。

同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。

本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为(完整word版)九年级上册数学二次函数测试题及答案(2)(word版可编辑修改)的全部内容。

二次函数单元测评一、选择题(每题3分,共30分)1。

下列关系式中,属于二次函数的是(x为自变量)( )A. B. C. D。

2。

函数y=x2-2x+3的图象的顶点坐标是()A。

(1,-4) B.(—1,2) C. (1,2) D。

(0,3)3. 抛物线y=2(x—3)2的顶点在( )A. 第一象限B. 第二象限C. x轴上D。

y轴上4。

抛物线的对称轴是( )A。

x=-2 B.x=2 C. x=-4 D。

x=4 5。

已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,则下列结论中,正确的是()A。

ab〉0,c>0 B. ab〉0,c<0 C。

ab〈0,c>0 D。

ab〈0,c〈06。

二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,则点在第___象限()A。

一B。

二 C。

三 D. 四7。

如图所示,已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象的顶点P的横坐标是4,图象交x轴于点A(m,0)和点B,且m>4,那么AB的长是()A。

4+m B. mC。

2m—8 D. 8—2m8. 若一次函数y=ax+b的图象经过第二、三、四象限,则二次函数y=ax2+bx的图象只可能是( )9. 已知抛物线和直线在同一直角坐标系中的图象如图所示,抛物线的对称轴为直线x=—1,P 1(x1,y1),P2(x2,y2)是抛物线上的点,P3(x3,y3)是直线上的点,且—1〈x1〈x2,x3〈-1,则y1,y2,y3的大小关系是( ) A. y1<y2〈y3 B. y2〈y3〈y1 C. y3<y1<y2 D。

2020-2021初三培优二次函数辅导专题训练含答案解析

2020-2021初三培优二次函数辅导专题训练含答案解析

2020-2021初三培优二次函数辅导专题训练含答案解析一、二次函数1.如图,已知直线y kx 6=-与抛物线2y ax bx c =++相交于A ,B 两点,且点A (1,-4)为抛物线的顶点,点B 在x 轴上。

(1)求抛物线的解析式;(2)在(1)中抛物线的第二象限图象上是否存在一点P ,使△POB 与△POC 全等?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)若点Q 是y 轴上一点,且△ABQ 为直角三角形,求点Q 的坐标。

【答案】解:(1)2y x 2x 3=--;(2)存在,P 1-1313-1);(3)Q 点坐标为(0,-72)或(0,32)或(0,-1)或(0,-3). 【解析】 【分析】(1)已知点A 坐标可确定直线AB 的解析式,进一步能求出点B 的坐标.点A 是抛物线的顶点,那么可以将抛物线的解析式设为顶点式,再代入点B 的坐标,依据待定系数法可解. (2)首先由抛物线的解析式求出点C 的坐标,在△POB 和△POC 中,已知的条件是公共边OP ,若OB 与OC 不相等,那么这两个三角形不能构成全等三角形;若OB 等于OC ,那么还要满足的条件为:∠POC=∠POB ,各自去掉一个直角后容易发现,点P 正好在第二象限的角平分线上,联立直线y=-x 与抛物线的解析式,直接求交点坐标即可,同时还要注意点P 在第二象限的限定条件.(3)分别以A 、B 、Q 为直角顶点,分类进行讨论,找出相关的相似三角形,依据对应线段成比例进行求解即可. 【详解】解:(1)把A (1,﹣4)代入y =kx ﹣6,得k =2, ∴y =2x ﹣6, 令y =0,解得:x =3, ∴B 的坐标是(3,0). ∵A 为顶点,∴设抛物线的解析为y=a(x﹣1)2﹣4,把B(3,0)代入得:4a﹣4=0,解得a=1,∴y=(x﹣1)2﹣4=x2﹣2x﹣3.(2)存在.∵OB=OC=3,OP=OP,∴当∠POB=∠POC时,△POB≌△POC,此时PO平分第二象限,即PO的解析式为y=﹣x.设P(m,﹣m),则﹣m=m2﹣2m﹣3,解得m=1-13(m=1+13>0,舍),∴P(1-132,13-12).(3)①如图,当∠Q1AB=90°时,△DAQ1∽△DOB,∴1DQADOD DB=,即5=135,∴DQ1=52,∴OQ1=72,即Q1(0,-72);②如图,当∠Q2BA=90°时,△BOQ2∽△DOB,∴2OQOBOD OB=,即2363OQ=,∴OQ2=32,即Q2(0,32);③如图,当∠AQ3B=90°时,作AE⊥y轴于E,则△BOQ3∽△Q3EA,∴33OQOBQ E AE=,即33341OQOQ=-∴OQ32﹣4OQ3+3=0,∴OQ3=1或3,即Q3(0,﹣1),Q4(0,﹣3).综上,Q 点坐标为(0,-72)或(0,32)或(0,﹣1)或(0,﹣3).2.如图,抛物线y =12x 2+bx ﹣2与x 轴交于A ,B 两点,与y 轴交于C 点,且A (﹣1,0).(1)求抛物线的解析式及顶点D 的坐标; (2)判断△ABC 的形状,证明你的结论;(3)点M 是抛物线对称轴上的一个动点,当MC +MA 的值最小时,求点M 的坐标.【答案】(1)抛物线的解析式为y =213x -22x ﹣2,顶点D 的坐标为 (32,﹣258);(2)△ABC 是直角三角形,证明见解析;(3)点M 的坐标为(32,﹣54). 【解析】 【分析】(1)因为点A 在抛物线上,所以将点A 代入函数解析式即可求得答案;(2)由函数解析式可以求得其与x 轴、y 轴的交点坐标,即可求得AB 、BC 、AC 的长,由勾股定理的逆定理可得三角形的形状;(3)根据抛物线的性质可得点A 与点B 关于对称轴x 32=对称,求出点B ,C 的坐标,根据轴对称性,可得MA =MB ,两点之间线段最短可知,MC +MB 的值最小.则BC 与直线x 32=交点即为M 点,利用得到系数法求出直线BC 的解析式,即可得到点M 的坐标. 【详解】(1)∵点A (﹣1,0)在抛物线y 212x =+bx ﹣2上,∴2112⨯-+()b ×(﹣1)﹣2=0,解得:b 32=-,∴抛物线的解析式为y 21322x =-x ﹣2. y 21322x =-x ﹣212=(x 2﹣3x ﹣4 )21325228x =--(),∴顶点D 的坐标为 (32528,-). (2)当x =0时y =﹣2,∴C (0,﹣2),OC =2. 当y =0时,21322x -x ﹣2=0,∴x 1=﹣1,x 2=4,∴B (4,0),∴OA =1,OB =4,AB=5.∵AB2=25,AC2=OA2+OC2=5,BC2=OC2+OB2=20,∴AC2+BC2=AB2.∴△ABC是直角三角形.(3)∵顶点D的坐标为(325 28,-),∴抛物线的对称轴为x32=.∵抛物线y12=x2+bx﹣2与x轴交于A,B两点,∴点A与点B关于对称轴x32=对称.∵A(﹣1,0),∴点B的坐标为(4,0),当x=0时,y21322x=-x﹣2=﹣2,则点C 的坐标为(0,﹣2),则BC与直线x32=交点即为M点,如图,根据轴对称性,可得:MA=MB,两点之间线段最短可知,MC+MB的值最小.设直线BC的解析式为y=kx+b,把C(0,﹣2),B(4,0)代入,可得:240bk b=-⎧⎨+=⎩,解得:122kb⎧=⎪⎨⎪=-⎩,∴y12=x﹣2.当x32=时,y1352224=⨯-=-,∴点M的坐标为(3524-,).【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数解析式、一次函数的解析式、直角三角形的性质及判定、轴对称性质,解决本题的关键是利用待定系数法求函数的解析式.3.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c的顶点坐标为P(2,9),与x轴交于点A,B,与y轴交于点C(0,5).(Ⅰ)求二次函数的解析式及点A,B的坐标;(Ⅱ)设点Q在第一象限的抛物线上,若其关于原点的对称点Q′也在抛物线上,求点Q的坐标;(Ⅲ)若点M在抛物线上,点N在抛物线的对称轴上,使得以A,C,M,N为顶点的四边形是平行四边形,且AC为其一边,求点M,N的坐标.【答案】(1)y=﹣x2+4x+5,A(﹣1,0),B(5,0);(2)Q(5,45);(3)M (1,8),N(2,13)或M′(3,8),N′(2,3).【解析】【分析】(1)设顶点式,再代入C点坐标即可求解解析式,再令y=0可求解A和B点坐标;(2)设点Q(m,﹣m2+4m+5),则其关于原点的对称点Q′(﹣m,m2﹣4m﹣5),再将Q′坐标代入抛物线解析式即可求解m的值,同时注意题干条件“Q在第一象限的抛物线上”;(3)利用平移AC的思路,作MK⊥对称轴x=2于K,使MK=OC,分M点在对称轴左边和右边两种情况分类讨论即可.【详解】(Ⅰ)设二次函数的解析式为y=a(x﹣2)2+9,把C(0,5)代入得到a=﹣1,∴y=﹣(x﹣2)2+9,即y=﹣x2+4x+5,令y=0,得到:x2﹣4x﹣5=0,解得x=﹣1或5,∴A(﹣1,0),B(5,0).(Ⅱ)设点Q(m,﹣m2+4m+5),则Q′(﹣m,m2﹣4m﹣5).把点Q′坐标代入y=﹣x2+4x+5,得到:m2﹣4m﹣5=﹣m2﹣4m+5,∴m=5或5(舍弃),∴Q(5,45).(Ⅲ)如图,作MK⊥对称轴x=2于K.①当MK=OA,NK=OC=5时,四边形ACNM是平行四边形.∵此时点M的横坐标为1,∴y=8,∴M (1,8),N (2,13),②当M′K=OA=1,KN′=OC=5时,四边形ACM′N′是平行四边形, 此时M′的横坐标为3,可得M′(3,8),N′(2,3). 【点睛】本题主要考查了二次函数的应用,第3问中理解通过平移AC 可应用“一组对边平行且相等”得到平行四边形.4.如图,抛物线21222y x x =-++与x 轴相交于A B ,两点,(点A 在B 点左侧)与y 轴交于点C.(Ⅰ)求A B ,两点坐标.(Ⅱ)连结AC ,若点P 在第一象限的抛物线上,P 的横坐标为t ,四边形ABPC 的面积为S.试用含t 的式子表示S ,并求t 为何值时,S 最大.(Ⅲ)在(Ⅱ)的基础上,若点,G H 分别为抛物线及其对称轴上的点,点G 的横坐标为m ,点H 的纵坐标为n ,且使得以,,,A G H P 四点构成的四边形为平行四边形,求满足条件的,m n 的值.【答案】(Ⅰ)(2,0),2,0)A B ;(Ⅱ)22(2)42(022)2S t t =--+<<,当2t =时,42S =最大;(Ⅲ)满足条件的点m n 、的值为:234m n ==,或521524m n ==-,或32124m n =-= 【解析】 【分析】(Ⅰ)令y=0,建立方程求解即可得出结论;(Ⅱ)设出点P 的坐标,利用S=S △AOC +S 梯形OCPQ +S △PQB ,即可得出结论;(Ⅲ)分三种情况,利用平行四边形的性质对角线互相平分和中点坐标公式建立方程组即可得出结论. 【详解】解:(Ⅰ)抛物线212222y x x =-++, 令0y =,则212202x x -++=, 解得:2x =-或22x =, ∴()()2,0,22,0A B - (Ⅱ)由抛物线212222y x x =-++,令0x =,∴2y =,∴()0,2C , 如图1,点P 作PQ x ⊥轴于Q , ∵P 的横坐标为t ,∴设(),P t p , ∴2122,22,22p t t PQ p BQ t OQ t =-++==-=, ∴()()11122222222AOC PQB OCPQ S S S S p t t p =++=⨯⨯++⨯+⨯-⨯V V 梯形 11222222t pt p pt p t =+++-=++ 21222222t t t ⎛⎫=-++++ ⎪ ⎪⎭()22242(022)2t t =--+<<,∴当2t =时,42S =最大;(Ⅲ)由(Ⅱ)知,2t =,∴)2,2P,∵抛物线212222y x x =-++的对称轴为22x =, ∴设2122,2,2G m m H n ⎛⎫⎫-++ ⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭以,,,A G H P 四点构成的四边形为平行四边形,()2,0A -, ①当AP 和HG 为对角线时,∴()()2112111222,2022222222m m m n ⎛⎫⎛⎫-=++=-+++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, ∴23,24m n =-=, ②当AG 和PH 是对角线时, ∴()()2112112122,2022222222m m m n ⎛⎫⎛⎫-=+-+++=+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎭⎝⎭, ∴5215,24m n ==-, ③AH 和PG 为对角线时,∴()()2121112122,2202222222m m m n ⎛⎫⎛⎫-+=+-+++=+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, ∴321,24m n =-=, 即:满足条件的点m n 、的值为:23,4m n =-=,或5215,4m n ==-,或321,4m n =-= 【点睛】此题是二次函数综合题,主要考查了坐标轴上点的特点,三角形的面积公式,梯形的面积公式,平行四边形的性质,中点坐标公式,用方程的思想解决问题是解本题的关键.5.如图,在平面直角坐标系中,直线483y x =-+与x 轴,y 轴分别交于点A 、B ,抛物线24y ax ax c =-+经过点A 和点B ,与x 轴的另一个交点为C ,动点D 从点A 出发,以每秒1个单位长度的速度向O 点运动,同时动点E 从点B 出发,以每秒2个单位长度的速度向A 点运动,设运动的时间为t 秒,0﹤t ﹤5.(1)求抛物线的解析式;(2)当t 为何值时,以A 、D 、E 为顶点的三角形与△AOB 相似; (3)当△ADE 为等腰三角形时,求t 的值;(4)抛物线上是否存在一点F ,使得以A 、B 、D 、F 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,直接写出F 点的坐标;若不存在,说明理由. 【答案】(1)抛物线的解析式为228833y x x =-++; (2)t 的值为3011或5013; (3)t 的值为103或6017或258; (4)符合条件的点F 存在,共有两个1F (4,8),2(2F +,-8). 【解析】(1)由B 、C 两点的坐标,利用待定系数法可求得抛物线的解析式;(2)利用△ADE ∽△AOB 和△AED ∽△AOB 即可求出t 的值;(3)过E 作EH ⊥x 轴于点H ,过D 作DM ⊥AB 于点M 即可求出t 的值;(4)分当AD 为边时,当AD 为对角线时符合条件的点F 的坐标.解:(1)A (6,0),B (0,8),依题意知36240{8a a c c -+==,解得2{38a c =-=, ∴228833y x x =-++. (2)∵ A (6,0),B (0,8),∴OA=6,OB=8,AB=10,∴AD=t ,AE=10-2t , ①当△ADE ∽△AOB 时,AD AE AO AB =,∴102610t t -=,∴3011t =; ②当△AED ∽△AOB 时,AE AD AO AB =,∴102610t t -=,∴5013t =; 综上所述,t 的值为3011或5013. (3) ①当AD=AE 时,t=10-2t ,∴103t =; ②当AE=DE 时,过E 作EH ⊥x 轴于点H ,则AD=2AH ,由△AEH ∽△ABO 得,AH=()31025t -,∴()61025t t -=,∴6017t =; ③当AD=DE 时,过D 作DM ⊥AB 于点M ,则AE=2AM ,由△AMD ∽△AOB 得,AM=35t ,∴61025t t -=,∴258t =; 综上所述,t 的值为103或6017或258.(4) ①当AD 为边时,则BF ∥x 轴,∴8F B y y ==,求得x=4,∴F (4,8); ②当AD 为对角线时,则8F B y y =-=-,∴2288833x x -++=-,解得227x =±,∵x ﹥0,∴227x =+,∴()227,8+-.综上所述,符合条件的点F 存在,共有两个1F (4,8),2(227F +,-8).“点睛”本题考查二次函数综合题、相似三角形等知识,解题的关键是学会待定系数法确定函数解析式,学会分类讨论,用方程的思想解决问题,属于中考压轴题.6.如图,抛物线y =ax 2+bx +4与x 轴交于点A (﹣1,0)、B (3,0),与y 轴交于点C . (1)求抛物线的解析式;(2)如图1,D 为抛物线对称轴上一动点,求D 运动到什么位置时△DAC 的周长最小; (3)如图2,点E 在第一象限抛物线上,AE 与BC 交于点F ,若AF :FE =2:1,求E 点坐标;(4)点M 、N 同时从B 点出发,分别沿BA 、BC 方向运动,它们的运动速度都是1个单位/秒,当点M 运动到点A 时,点N 停止运动,则当点N 停止运动后,在x 轴上是否存在点P ,使得△PBN 是等腰三角形?若存在,直接写出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)248433y x x =-++(2)81,3D ⎛⎫⎪⎝⎭(3)点P 的坐标P 1(﹣1,0)或P 2(7,0)或P 3(﹣95,0)或P 4(13,0). 【解析】 【分析】(1)直接待定系数法代入求解即可 (2)找到D 点在对称轴时是△DAC 周长最小的点,先求出直线BC ,然后D 点横坐标是1,直接代入直线BC 求出纵坐标即可 (3)作EH ∥AB 交BC 于H ,则∠FAB =∠FEH ,∠FBA =∠FHE ,易证△ABF ∽△EHF ,得AB AF2EH EF==,得EH=2,设E (x ,248x x 433-++),则H (x ﹣2,420x 33-+),y E =y H ,解出方程x =1或x =2,得到E 点坐标 (4)△PBN 是等腰三角形,分成三种情况,①BP =BC 时,利用等腰三角性质直接得到P 1(﹣1,0)或P 2(7,0),②当NB =NP 时,作NH ⊥x 轴,易得△NHB ∽△COB ,利用比例式得到NH 、 BH 从而得到 PH =BH ,BP ,进而得到OP ,即得到P 点坐标,③当PN =PB 时,取NB 中点K ,作KP ⊥BN ,交x 轴于点P ,易得△NOB ∽△PKB ,利用比例式求出PB ,进而得到OP ,即求出P 点坐标【详解】解:(1)将A (﹣1,0)、B (3,0)代入y =ax 2+bx+4,得 40930a b a b c -+=⎧⎨++=⎩解得a =43-,b =83, ∴抛物线的解析式248433y x x =-++; (2)22484164(1)3333=-++=--+y x x x ∴抛物线对称轴为直线x =1,∴D 的横坐标为1,由(1)可得C (0,4),∵B (3,0),∴直线BC :4y 43x =-+ ∵DA =DB ,△DAC 的周长=AC+CD+AD =AC+CD+BD ,连接BC ,与对称轴交于点D ,此时CD+BD 最小,∵AC 为定值,∴此时△DAC 的周长,当x =1时,y =﹣43×1+4=83, ∴D (1,83);(3)作EH ∥AB 交BC 于H ,则∠FAB =∠FEH ,∠FBA =∠FHE ,∴△ABF ∽△EHF ,∵AF :FE =2:1, ∴AB AF 2EH EF==, ∵AB =4,∴EH =2, 设E (x ,248x x 433-++),则H (x ﹣2,420x 33-+) ∵EH ∥AB ,∴y E =y H , ∴248x x 433-++=420x 33-+ 解得x =1或x =2, y =163或4, ∴E (1,163)或(2,4); (4)∵A (﹣1,0)、B (3,0),C (0,4)∴AB =4,OC =4,点M 运动到点A 时,BM =AB =4,∴BN =4,∵△PBN 是等腰三角形,①BP =BC 时,若P 在点B 左侧,OP =PB ﹣OB =4﹣3=1,∴P 1(﹣1,0),若P 在点B 右侧,OP =OB+BP =4+3=7,∴P 2(7,0);②当NB =NP 时,作NH ⊥x 轴,△NHB ∽△COB , ∴45NH BH BN OC OB BC === ∴NH =45OC =445⨯=165, BH =45BC =125, ∴PH =BH =125, BP =245, ∴OP =BP ﹣OB =249355-=, ∴P 3(﹣95,0); ③当PN =PB 时,取NB 中点K ,作KP ⊥BN ,交x 轴于点P ,∴△NOB ∽△PKB , ∴PB BK BN OB= ∴PB =83,∴OP =OB ﹣PB =3﹣83=13 P 4(13,0) 综上,当△PBN 是等腰三角形时,点P 的坐标P 1(﹣1,0)或P 2(7,0)或P 3(﹣95,0)或P 4(13,0). 【点睛】 本题考查二次函数、平行线性质、相似三角形、等腰三角形性质及最短距离等知识点,综合程度比较高,对综合能力要求比较高. 第一问比较简单,考查待定系数法;第二问最短距离,找到D 点是解题关键;第三问证明出相似是关键;第四问能够分情况讨论是解题关键7.已知关于x 的一元二次方程x 2﹣(2k +1)x +k 2=0有两个实数根.(1)求k 的取值范围;(2)设x 1,x 2是方程两根,且121111x x k +=-,求k 的值. 【答案】(1)k ≥﹣14;(2)k【解析】【分析】 (1)根据方程有两个实数根可以得到△≥0,从而求得k 的取值范围;(2)利用根与系数的关系将两根之和和两根之积代入代数式求k 的值即可.【详解】解:(1)△=(2k +1)2﹣4k 2=4k 2+4k +1﹣4k 2=4k +1∵△≥0∴4k +1≥0∴k ≥﹣14; (2)∵x 1,x 2是方程两根,∴x 1+x 2=2k +1x 1x 2=k 2,又∵121111x x k +=-, ∴121211x x x x k +=⋅-, 即22111k k k +=+ ,解得:121515,22k k +-==, 又∵k ≥﹣14 , 即:k =152-. 【点睛】本题考查了根与系数的关系以及一元二次方程的解,根的判别式等知识,牢记“两根之和等于b a - ,两根之积等于c a”是解题的关键.8.(10分)(2015•佛山)如图,一小球从斜坡O 点处抛出,球的抛出路线可以用二次函数y=﹣x 2+4x 刻画,斜坡可以用一次函数y=x 刻画.(1)请用配方法求二次函数图象的最高点P 的坐标;(2)小球的落点是A ,求点A 的坐标;(3)连接抛物线的最高点P 与点O 、A 得△POA ,求△POA 的面积;(4)在OA 上方的抛物线上存在一点M (M 与P 不重合),△MOA 的面积等于△POA 的面积.请直接写出点M 的坐标.【答案】(1)(2,4);(2)(,);(3);(4)(,).【解析】试题分析:(1)利用配方法抛物线的一般式化为顶点式,即可求出二次函数图象的最高点P 的坐标;(2)联立两解析式,可求出交点A 的坐标;(3)作PQ ⊥x 轴于点Q ,AB ⊥x 轴于点B .根据S △POA =S △POQ +S △梯形PQBA ﹣S △BOA ,代入数值计算即可求解;(4)过P 作OA 的平行线,交抛物线于点M ,连结OM 、AM ,由于两平行线之间的距离相等,根据同底等高的两个三角形面积相等,可得△MOA 的面积等于△POA 的面积.设直线PM 的解析式为y=x+b ,将P (2,4)代入,求出直线PM 的解析式为y=x+3.再与抛物线的解析式联立,得到方程组,解方程组即可求出点M的坐标.试题解析:(1)由题意得,y=﹣x2+4x=﹣(x﹣2)2+4,故二次函数图象的最高点P的坐标为(2,4);(2)联立两解析式可得:,解得:,或.故可得点A的坐标为(,);(3)如图,作PQ⊥x轴于点Q,AB⊥x轴于点B.S△POA=S△POQ+S△梯形PQBA﹣S△BOA=×2×4+×(+4)×(﹣2)﹣××=4+﹣=;(4)过P作OA的平行线,交抛物线于点M,连结OM、AM,则△MOA的面积等于△POA的面积.设直线PM的解析式为y=x+b,∵P的坐标为(2,4),∴4=×2+b,解得b=3,∴直线PM的解析式为y=x+3.由,解得,,∴点M的坐标为(,).考点:二次函数的综合题9.如图,若b是正数,直线l:y=b与y轴交于点A;直线a:y=x﹣b与y轴交于点B;抛物线L:y=﹣x2+bx的顶点为C,且L与x轴右交点为D.(1)若AB=8,求b的值,并求此时L的对称轴与a的交点坐标;(2)当点C在l下方时,求点C与l距离的最大值;(3)设x0≠0,点(x0,y1),(x0,y2),(x0,y3)分别在l,a和L上,且y3是y1,y2的平均数,求点(x0,0)与点D间的距离;(4)在L和a所围成的封闭图形的边界上,把横、纵坐标都是整数的点称为“美点”,分别直接写出b=2019和b=2019.5时“美点”的个数.【答案】(1)b=4,(2,﹣2 );(2)1;(3)12;(4)当b=2019时“美点”的个数为4040个,b=2019.5时“美点”的个数为1010个.【解析】【分析】(1)求出A、B的坐标,由AB=8,可求出b的值.从而得到L的解析式,找出L的对称轴与a的交点即可;(2)通过配方,求出L的顶点坐标,由于点C在l下方,则C与l的距离24bb ,配方即可得出结论;(3)由題意得y1+y2=2y3,进而有b+x0﹣b=2(﹣x02+bx0)解得x0的值,求出L与x轴右交点为D 的坐标,即可得出结论;(4)①当b =2019时,抛物线解析式L :y =﹣x 2+2019x 直线解析式a :y =x ﹣2019,美点”总计4040个点,②当b =2019.5时,抛物线解析式L :y =﹣x 2+2019.5x ,直线解析式a :y =x ﹣2019.5,“美点”共有1010个.【详解】(1)当x =0吋,y =x ﹣b =﹣b ,∴B (0,﹣b ).∵AB =8,而A (0,b ),∴b ﹣(﹣b )=8,∴b =4,∴L :y =﹣x 2+4x ,∴L 的对称轴x =2,当x =2时,y =x ﹣4=﹣2,∴L 的对称轴与a 的交点为(2,﹣2 );(2)y =﹣(x 2b -)224b +,∴L 的顶点C (2b ,24b ). ∵点C 在l 下方,∴C 与l 的距离b 2144b -=-(b ﹣2)2+1≤1,∴点C 与l 距离的最大值为1;(3)∵y 3是y 1,y 2的平均数,∴y 1+y 2=2y 3,∴b +x 0﹣b =2(﹣x 02+bx 0),解得:x 0=0或x 0=b 12-. ∵x 0≠0,∴x 0=b 12-,对于L ,当y =0吋,0=﹣x 2+bx ,即0=﹣x (x ﹣b ),解得:x 1=0,x 2=b .∵b >0,∴右交点D (b ,0),∴点(x 0,0)与点D 间的距离b ﹣(b 12-)12=. (4)①当b =2019时,抛物线解析式L :y =﹣x 2+2019x ,直线解析式a :y =x ﹣2019. 联立上述两个解析式可得:x 1=﹣1,x 2=2019,∴可知每一个整数x 的值都对应的一个整数y 值,且﹣1和2019之间(包括﹣1和﹣2019)共有2021个整数;∵另外要知道所围成的封闭图形边界分两部分:线段和抛物线,∴线段和抛物线上各有2021个整数点,∴总计4042个点.∵这两段图象交点有2个点重复,∴美点”的个数:4042﹣2=4040(个);②当b =2019.5时,抛物线解析式L :y =﹣x 2+2019.5x ,直线解析式a :y =x ﹣2019.5,联立上述两个解析式可得:x 1=﹣1,x 2=2019.5,∴当x 取整数时,在一次函数y =x ﹣2019.5上,y 取不到整数值,因此在该图象上“美点”为0,在二次函数y =x 2+2019.5x 图象上,当x 为偶数时,函数值y 可取整数,可知﹣1到2019.5之 间有1010个偶数,因此“美点”共有1010个.故b =2019时“美点”的个数为4040个,b =2019.5时“美点”的个数为1010个.【点睛】本题考查了二次函数,熟练运用二次函数的性质以及待定系数法求函数解析式是解题的关键.10.在平面直角坐标系xOy 中,顶点为A 的抛物线与x 轴交于B 、C 两点,与y 轴交于点D ,已知A(1,4),B(3,0).(1)求抛物线对应的二次函数表达式;(2)探究:如图1,连接OA ,作DE ∥OA 交BA 的延长线于点E ,连接OE 交AD 于点F ,M 是BE 的中点,则OM 是否将四边形OBAD 分成面积相等的两部分?请说明理由;(3)应用:如图2,P(m ,n)是抛物线在第四象限的图象上的点,且m+n =﹣1,连接PA 、PC ,在线段PC 上确定一点M ,使AN 平分四边形ADCP 的面积,求点N 的坐标.提示:若点A 、B 的坐标分别为(x 1,y 1)、(x 2,y 2),则线段AB 的中点坐标为(122x x +,122y y +).【答案】(1)y =﹣x 2+2x ﹣3;(2)OM 将四边形OBAD 分成面积相等的两部分,理由见解析;(3)点N(43,﹣73). 【解析】【分析】 (1)函数表达式为:y =a(x ﹣1)2+4,将点B 坐标的坐标代入上式,即可求解;(2)利用同底等高的两个三角形的面积相等,即可求解;(3)由(2)知:点N 是PQ 的中点,根据C,P 点的坐标求出直线PC 的解析式,同理求出AC,DQ 的解析式,并联立方程求出Q 点的坐标,从而即可求N 点的坐标.【详解】(1)函数表达式为:y =a(x ﹣1)2+4,将点B 坐标的坐标代入上式得:0=a(3﹣1)2+4,解得:a =﹣1,故抛物线的表达式为:y =﹣x 2+2x ﹣3;(2)OM 将四边形OBAD 分成面积相等的两部分,理由:如图1,∵DE ∥AO ,S △ODA =S △OEA ,S △ODA +S △AOM =S △OEA +S △AOM ,即:S 四边形OMAD =S △OBM ,∴S △OME =S △OBM ,∴S 四边形OMAD =S △OBM ;(3)设点P(m ,n),n =﹣m 2+2m+3,而m+n =﹣1,解得:m =﹣1或4,故点P(4,﹣5);如图2,故点D 作QD ∥AC 交PC 的延长线于点Q ,由(2)知:点N是PQ的中点,设直线PC的解析式为y=kx+b,将点C(﹣1,0)、P(4,﹣5)的坐标代入得:45k bk b-+=⎧⎨+=-⎩,解得:11 kb=-⎧⎨=-⎩,所以直线PC的表达式为:y=﹣x﹣1…①,同理可得直线AC的表达式为:y=2x+2,直线DQ∥CA,且直线DQ经过点D(0,3),同理可得直线DQ的表达式为:y=2x+3…②,联立①②并解得:x=﹣43,即点Q(﹣43,13),∵点N是PQ的中点,由中点公式得:点N(43,﹣73).【点睛】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数、图形面积的计算等,其中(3)直接利用(2)的结论,即点N是PQ的中点,是本题解题的突破点.11.抛物线与x轴交于A,B两点(OA<OB),与y轴交于点C.(1)求点A,B,C的坐标;(2)点P从点O出发,以每秒2个单位长度的速度向点B运动,同时点E也从点O出发,以每秒1个单位长度的速度向点C运动,设点P的运动时间为t秒(0<t<2).①过点E作x轴的平行线,与BC相交于点D(如图所示),当t为何值时,的值最小,求出这个最小值并写出此时点E,P的坐标;②在满足①的条件下,抛物线的对称轴上是否存在点F,使△EFP为直角三角形?若存在,请直接写出点F的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)A(2,0),B(4,0),C(0,2);(2)①t=1时,有最小值1,此时OP=2,OE=1,∴E(0,1),P(2,0);②F(3,2),(3,7).【解析】试题分析:(1)在抛物线的解析式中,令y=0,令x=0,解方程即可得到结果;(2)①由题意得:OP=2t,OE=t,通过△CDE∽△CBO得到,即,求得有最小值1,即可求得结果;②存在,求得抛物线的对称方程为x=3,设F(3,m),当△EFP为直角三角形时,①当∠EPF=90°时,②当∠EFP=90°时,③当∠PEF=90°时,根据勾股定理列方程即可求得结果.试题解析:(1)在抛物线的解析式中,令y=0,即,解得:,,∵OA<OB,∴A(2,0),B(4,0),在抛物线的解析式中,令x=0,得y=2,∴C(0,2);(2)①由题意得:OP=2t,OE=t,∵DE∥OB,∴△CDE∽△CBO,∴,即,∴DE=4﹣2t,∴===,∵0<t<2,始终为正数,且t=1时,有最大值1,∴t=1时,有最小值1,即t=1时,有最小值1,此时OP=2,OE=1,∴E(0,1),P(2,0);②存在,∵抛物线的对称轴方程为x=3,设F(3,m),∴,=,=,当△EFP为直角三角形时,①当∠EPF=90°时,,即,解得:m=2,②当∠EFP=90°时,,即,解得;m=0或m=1,不合题意舍去,∴当∠EFP=90°时,这种情况不存在, ③当∠PEF=90°时,,即,解得:m=7,综上所述,F (3,2),(3,7).考点:1.二次函数综合题;2.动点型;3.最值问题;4.二次函数的最值;5.分类讨论;6.压轴题.12.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax 2+bx+c 交x 轴于A 、B 两点,交y 轴于点C (0,﹣43),OA=1,OB=4,直线l 过点A ,交y 轴于点D ,交抛物线于点E ,且满足tan ∠OAD=34. (1)求抛物线的解析式;(2)动点P 从点B 出发,沿x 轴正方形以每秒2个单位长度的速度向点A 运动,动点Q 从点A 出发,沿射线AE 以每秒1个单位长度的速度向点E 运动,当点P 运动到点A 时,点Q 也停止运动,设运动时间为t 秒.①在P 、Q 的运动过程中,是否存在某一时刻t ,使得△ADC 与△PQA 相似,若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由.②在P 、Q 的运动过程中,是否存在某一时刻t ,使得△APQ 与△CAQ 的面积之和最大?若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)抛物线的解析式为y=21433x x +-;(2)①存在t=10047或t=3534,使得△ADC 与△PQA 相似;②当t=139时,△APQ 与△CAQ 的面积之和最大. 【解析】分析:(1)应用待定系数法求解析式(2)①分别用t 表示△ADC 、△PQA 各边,应用分类讨论相似三角形比例式,求t 值; ②分别用t 表示△APQ 与△CAQ 的面积之和,讨论最大值. 详解:(1)∵OA=1,OB=4, ∴A (1,0),B (﹣4,0),设抛物线的解析式为y=a (x+4)(x ﹣1), ∵点C (0,﹣43)在抛物线上, ∴﹣4=4(1)3a ⨯⨯-, 解得a=13. ∴抛物线的解析式为y=2114(4)(1)333x x x x +-=+-. (2)存在t ,使得△ADC 与△PQA 相似.理由:①在Rt △AOC 中,OA=1,OC=43, 则tan ∠ACO=34OA OC =, ∵tan ∠OAD=34, ∴∠OAD=∠ACO , ∵直线l 的解析式为y=3(1)4x -, ∴D (0,﹣34), ∵点C (0,﹣43),∴CD=4373412-=,由AC 2=OC 2+OA 2,得AC=53, 在△AQP 中,AP=AB ﹣PB=5﹣2t ,AQ=t , 由∠PAQ=∠ACD ,要使△ADC 与△PQA 相似,只需AP CD AQ AC =或AP ACAQ CD=, 则有7521253t t -=或5523712t t -=, 解得t 1=10047,t 2=3534,∵t 1<2.5,t 2<2.5,∴存在t=10047或t=3534,使得△ADC 与△PQA 相似;②存在t ,使得△APQ 与△CAQ 的面积之和最大, 理由:作PF ⊥AQ 于点F ,CN ⊥AQ 于N ,在△APF 中,PF=AP•sin ∠PAF=352)5t -(, 在△AOD 中,由AD 2=OD 2+OA 2,得AD=54, 在△ADC 中,由S △ADC =11··22AD CN CD OA = , ∴CN=71·7125154CD OA AD ⨯==, ∴S △AQP +S △AQC =21137313169()[(52)]()2251559135AQ PF CN t t t +=--+=--+ ,∴当t=139时,△APQ 与△CAQ 的面积之和最大.点睛:本题为代数、几何综合题,考查待定系数法、相似三角形判定、二次函数最值,应用了分类讨论和数形结合思想.13.(本小题满分12分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线()与x 轴交于A ,B 两点(点A 在点B 的左侧),经过点A 的直线l :与y 轴负半轴交于点C ,与抛物线的另一个交点为D ,且CD=4AC .(1)直接写出点A 的坐标,并求直线l 的函数表达式(其中k ,b 用含a 的式子表示); (2)点E 是直线l 上方的抛物线上的动点,若△ACE 的面积的最大值为,求a 的值; (3)设P 是抛物线的对称轴上的一点,点Q 在抛物线上,以点A ,D ,P ,Q 为顶点的四边形能否成为矩形?若能,求出点P 的坐标;若不能,请说明理由.【答案】(1)A(-1,0),;(2);(3)P的坐标为(1,)或(1,-4).【解析】试题分析:(1)在中,令y=0,得到,,得到A(-1,0),B(3,0),由直线l经过点A,得到,故,令,即,由于CD=4AC,故点D的横坐标为4,即有,得到,从而得出直线l的函数表达式;(2)过点E作EF∥y轴,交直线l于点F,设E(,),则F(,),EF==,S△ACE=S△AFE-S△CFE==,故△ACE的面积的最大值为,而△ACE的面积的最大值为,所以,解得;(3)令,即,解得,,得到D (4,5a),因为抛物线的对称轴为,设P(1,m),然后分两种情况讨论:①若AD是矩形的一条边,②若AD是矩形的一条对角线.试题解析:(1)∵=,令y=0,得到,,∴A(-1,0),B(3,0),∵直线l经过点A,∴,,∴,令,即,∵CD=4AC,∴点D的横坐标为4,∴,∴,∴直线l的函数表达式为;(2)过点E作EF∥y轴,交直线l于点F,设E(,),则F(,),EF==,S△ACE=S△AFE-S△CFE===,∴△ACE的面积的最大值为,∵△ACE的面积的最大值为,∴,解得;(3)令,即,解得,,∴D(4,5a),∵,∴抛物线的对称轴为,设P(1,m),①若AD是矩形的一条边,则Q(-4,21a),m=21a+5a=26a,则P(1,26a),∵四边形ADPQ为矩形,∴∠ADP=90°,∴,∴,即,∵,∴,∴P1(1,);②若AD是矩形的一条对角线,则线段AD的中点坐标为(,),Q(2,),m =,则P(1,8a),∵四边形APDQ为矩形,∴∠APD=90°,∴,∴,即,∵,∴,∴P2(1,-4).综上所述,以点A、D、P、Q为顶点的四边形能成为矩形,点P的坐标为(1,)或(1,-4).考点:二次函数综合题.14.已知抛物线27y x3x4=--的顶点为点D,并与x轴相交于A、B两点(点A在点B 的左侧),与y轴相交于点C.(1)求点A、B、C、D的坐标;(2)在y轴的正半轴上是否存在点P,使以点P、O、A为顶点的三角形与△AOC相似?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)取点E(34,0)和点F(0,),直线l经过E、F两点,点G是线段BD的中点.①点G是否在直线l上,请说明理由;②在抛物线上是否存在点M,使点M关于直线l的对称点在x轴上?若存在,求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】解:(1) D(32,﹣4)(2) P(0,74)或(0,17)(3)详见解析【解析】【分析】(1)令y=0,解关于x的一元二次方程求出A、B的坐标,令x=0求出点C的坐标,再根据顶点坐标公式计算即可求出顶点D的坐标.(2)根据点A、C的坐标求出OA、OC的长,再分OA和OA是对应边,OA和OC是对应边两种情况,利用相似三角形对应边成比例列式求出OP的长,从而得解.(3)①设直线l的解析式为y=kx+b(k≠0),利用待定系数法求一次函数解析式求出直线l的解析式,再利用中点公式求出点G的坐标,然后根据直线上点的坐标特征验证即可.②设抛物线的对称轴与x轴交点为H,求出OE、OF、HD、HB的长,然后求出△OEF和△HDB相似,根据相似三角形对应角相等求出∠OFE=∠HBD,然后求出EG⊥BD,从而得到直线l是线段BD的垂直平分线,根据线段垂直平分线的性质点D关于直线l的对称点就是B,从而判断出点M就是直线DE与抛物线的交点.再设直线DE的解析式为y=mx+n,利用待定系数法求一次函数解析求出直线DE的解析式,然后与抛物线解析式联立求解即可得到符合条件的点M.【详解】解:(1)在27y x 3x 4=--中,令y=0,则27x 3x 04--=,整理得,4x 2﹣12x ﹣7=0, 解得x 1=12-,x 2=72.∴A (12-,0),B (72,0). 在27y x 3x 4=--中,令x=0,则y=74-.∴C (0,74-). ∵()227413b 334ac b 442a 2124a 41⎛⎫⨯⨯--- ⎪--⎝⎭-=-===-⨯⨯,,∴顶点D (32,﹣4). (2)在y 轴正半轴上存在符合条件的点P . 设点P 的坐标为(0,y ),∵A (12-,0),C (0,74-),∴OA=12,OC=74,OP=y , ①若OA 和OA 是对应边,则△AOP ∽△AOC ,∴OP OA OC OA =.∴y=OC=74,此时点P (0,74). ②若OA 和OC 是对应边,则△POA ∽△AOC ,∴OP OAOA OC=,即1y 21724=.解得y=17,此时点P (0,17).综上所述,符合条件的点P 有两个,P (0,74)或(0,17). (3)①设直线l 的解析式为y=kx+b (k≠0),∵直线l 经过点E (32-,0)和点F (0,34-), ∴3k b 023b 4⎧-+=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,解得1k 23b 4⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,∴直线l 的解析式为13y x 24=--. ∵B (72,0),D (32,﹣4), ∴[]1735104222222+=+-=-(),(),∴线段BD 的中点G 的坐标为(52,﹣2).当x=52时,153y 2224=-⨯-=-,∴点G 在直线l 上. ②在抛物线上存在符合条件的点M .设抛物线的对称轴与x 轴交点为H ,则点H 的坐标为(32,0), ∵E (32-,0)、F (0,34-),B (72,0)、D (32,﹣4), ∴OE=32,OF=72,HD=4,HB=72﹣32=2. ∵,∠OEF=∠HDB ,∴△OEF ∽△HDB .∴∠OFE=∠HBD . ∵∠OEF+∠OFE=90°,∴∠OEF+∠HBD=90°. ∴∠EGB=180°﹣(∠OEF+∠HBD ) =180°﹣90°=90°,∴直线l 是线段BD 的垂直平分线. ∴点D 关于直线l 的对称点就是点B . ∴点M 就是直线DE 与抛物线的交点. 设直线DE 的解析式为y=mx+n , ∵D (32,﹣4),E (32-,0), ∴,解得.∴直线DE 的解析式为.联立,解得,.∴符合条件的点M 有两个,是(32,﹣4)或(,).15.如图,抛物线y =ax 2+bx 经过△OAB 的三个顶点,其中点A (1,3),点B (3,﹣3),O 为坐标原点.(1)求这条抛物线所对应的函数表达式;(2)若P (4,m ),Q (t ,n )为该抛物线上的两点,且n <m ,求t 的取值范围; (3)若C 为线段AB 上的一个动点,当点A ,点B 到直线OC 的距离之和最大时,求∠BOC 的大小及点C 的坐标.【答案】(1)22353y x x =;(2)t >4;(3)∠BOC =60°,C (323 【解析】 分析:(1)将已知点坐标代入y=ax 2+bx ,求出a 、b 的值即可;(2)利用抛物线增减性可解问题;(3)观察图形,点A ,点B 到直线OC 的距离之和小于等于AB ;同时用点A (13点B (33详解:(1)把点A (13B (33y=ax 2+bx 得3=393a b a b ⎧+⎪⎨-=+⎪⎩ ,解得2353a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∴y=22353x + (2)由(1)抛物线开口向下,对称轴为直线x=54,当x>54时,y随x的增大而减小,∴当t>4时,n<m.(3)如图,设抛物线交x轴于点F,分别过点A、B作AD⊥OC于点D,BE⊥OC于点E∵AC≥AD,BC≥BE,∴AD+BE≤AC+BE=AB,∴当OC⊥AB时,点A,点B到直线OC的距离之和最大.∵A(13B(33∴∠AOF=60°,∠BOF=30°,∴∠AOB=90°,∴∠ABO=30°.当OC⊥AB时,∠BOC=60°,点C坐标为(323点睛:本题考查综合考查用待定系数法求二次函数解析式,抛物线的增减性.解答问题时注意线段最值问题的转化方法.。

九年级数学上册 二次函数综合测试卷(word含答案)

九年级数学上册 二次函数综合测试卷(word含答案)

九年级数学上册二次函数综合测试卷(word含答案)一、初三数学二次函数易错题压轴题(难)1.已知,抛物线y=-12x2 +bx+c交y轴于点C(0,2),经过点Q(2,2).直线y=x+4分别交x轴、y轴于点B、A.(1)直接填写抛物线的解析式________;(2)如图1,点P为抛物线上一动点(不与点C重合),PO交抛物线于M,PC交AB于N,连MN.求证:MN∥y轴;(3)如图,2,过点A的直线交抛物线于D、E,QD、QE分别交y轴于G、H.求证:CG •CH 为定值.【答案】(1)2122y x x=-++;(2)见详解;(3)见详解.【解析】【分析】(1)把点C、D代入y=-12x2 +bx+c求解即可;(2)分别设PM、PC的解析式,由于PM、PC与抛物线的交点分别为:M、N.,分别求出M、N的代数式即可求解;(3)先设G、H的坐标,列出QG、GH的解析式,得出与抛物线的交点D、E的横坐标,再列出直线AE的解析式,算出它与抛物线横坐标的交点方程.运用韦达定理即可求证.【详解】详解:(1)∵y=-12x2 +bx+c过点C(0,2),点Q(2,2),∴2122222b cc⎧-⨯++⎪⎨⎪=⎩=,解得:12b c =⎧⎨=⎩. ∴y=-12x 2+x+2; (2) 设直线PM 的解析式为:y=mx ,直线PC 的解析式为:y=kx+2 由22122y kx y x x =+⎧⎪⎨=-++⎪⎩得12x 2+(k-1)x=0, 解得:120,22x x k ==-,x p =22p x k =- 由21=22y mx y x x =⎧⎪⎨-++⎪⎩得12x 2+(m-1)x-2=0, ∴124b x x a⋅=-=- 即x p•x m =-4,∴x m =4p x -=21k -. 由24y kx y x =+⎧⎨=+⎩得x N =21k -=x M , ∴MN ∥y 轴.(3)设G (0,m ),H (0,n ).设直线QG 的解析式为y kx m =+,将点()2,2Q 代入y kx m =+得22k m =+22m k -∴= ∴直线QG 的解析式为22m y x m -=+ 同理可求直线QH 的解析式为22n y x n -=+; 由222122m y x m y x x -⎧=+⎪⎪⎨⎪=-++⎪⎩得221=222m x m x x -+-++ 解得:122,2x x m ==-2D x m ∴=-同理,2E x n =-设直线AE 的解析式为:y=kx+4, 由24122y kx y x x =+⎧⎪⎨=-++⎪⎩, 得12x 2-(k-1)x+2=0 124b x x a∴⋅=-= 即x D x E =4, 即(m-2)•(n-2)=4∴CG•CH=(2-m )•(2-n )=4.2.如图,顶点为M 的抛物线y =ax 2+bx +3与x 轴交于A (﹣1,0),B 两点,与y 轴交于点C ,过点C 作CD ⊥y 轴交抛物线于另一点D ,作DE ⊥x 轴,垂足为点E ,双曲线y =6x (x >0)经过点D ,连接MD ,BD .(1)求抛物线的表达式;(2)点N ,F 分别是x 轴,y 轴上的两点,当以M ,D ,N ,F 为顶点的四边形周长最小时,求出点N ,F 的坐标;(3)动点P 从点O 出发,以每秒1个单位长度的速度沿OC 方向运动,运动时间为t 秒,当t为何值时,∠BPD的度数最大?【答案】(1)y=﹣x2+2x+3;(2)N(57,0),F(0,53);(3)t=9﹣15【解析】【分析】(1)由已知求出D点坐标,将点A(-1,0)和D(2,3)代入y=ax2+bx+3即可;(2)作M关于y轴的对称点M',作D关于x轴的对称点D',连接M'D'与x轴、y轴分别交于点N、F,则以M,D,N,F为顶点的四边形周长最小即为M'D'+MD的长;(3)设P(0,t),作△PBD的外接圆N,当⊙N与y轴相切时,∠BPD的度数最大;【详解】解;(1)C(0,3)∵CD⊥y,∴D点纵坐标是3.∵D在y=6x上,∴D(2,3),将点A(﹣1,0)和D(2,3)代入y=ax2+bx+3,∴a=﹣1,b=2,∴y=﹣x2+2x+3;(2)M(1,4),B(3,0),作M关于y轴的对称点M',作D关于x轴的对称点D',连接M'D'与x轴、y轴分别交于点N、F,则以M,D,N,F为顶点的四边形周长最小即为M'D'+MD的长;∴M'(﹣1,4),D'(2,﹣3),∴M'D'直线的解析式为y=﹣73x+53,∴N(57,0),F(0,53);(3)设P(0,t).∵△PBO和△CDP都是直角三角形,tan∠CDP=32t-,tan∠PBO=3t,令y=tan∠BPD=3233123t tt t-+--,∴yt2+t﹣3yt+6y﹣9=0,△=﹣15y2+30y+1=0时,y=151515-+-舍)或y=151515+,∴t=32﹣12×1y,∴t =9﹣∴P (0,9﹣.【点睛】本题考查二次函数的图象及性质;熟练掌握二次函数的图象及性质,利用轴对称求最短距离,学会利用辅助圆解决问题,属于中考压轴题.3.已知二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0).(1)若b =1,a =﹣12c ,求证:二次函数的图象与x 轴一定有两个不同的交点; (2)若a <0,c =0,且对于任意的实数x ,都有y ≤1,求4a +b 2的取值范围; (3)若函数图象上两点(0,y 1)和(1,y 2)满足y 1•y 2>0,且2a +3b +6c =0,试确定二次函数图象对称轴与x 轴交点横坐标的取值范围.【答案】(1)见解析;(2)240a b +≤ ;(3)12323b a <-< 【解析】【分析】(1)根据已知条件计算一元二次方程的判别式即可证得结论;(2)根据已知条件求得抛物线的顶点纵坐标,再整理即可;(3)将(0,y 1)和(1,y 2)分别代入函数解析式,由y 1•y 2>0,及2a +3b +6c =0,得不等式组,变形即可得出答案.【详解】解:(1)证明:∵y =ax 2+bx+c (a≠0),∴令y =0得:ax 2+bx+c =0∵b =1,a =﹣12c , ∴△=b 2﹣4ac =1﹣4(﹣12c )c =1+2c 2, ∵2c 2≥0,∴1+2c 2>0,即△>0,∴二次函数的图象与x 轴一定有两个不同的交点;(2)∵a <0,c =0,∴抛物线的解析式为y =ax 2+bx ,其图象开口向下,又∵对于任意的实数x ,都有y≤1,∴顶点纵坐标214b a-≤, ∴﹣b 2≥4a ,∴4a+b 2≤0;(3)由2a+3b+6c =0,可得6c =﹣(2a+3b ),∵函数图象上两点(0,y 1)和(1,y 2)满足y 1•y 2>0,∴c (a+b+c )>0, ∴6c (6a+6b+6c )>0, ∴将6c =﹣(2a+3b )代入上式得,﹣(2a+3b )(4a+3b )>0,∴(2a+3b )(4a+3b )<0,∵a≠0,则9a 2>0,∴两边同除以9a 2得,24()()033b b a a ++<, ∴203403b a b a ⎧+<⎪⎪⎨⎪+>⎪⎩或203403b a b a ⎧+>⎪⎪⎨⎪+<⎪⎩, ∴4233b a -<<-, ∴二次函数图象对称轴与x 轴交点横坐标的取值范围是:12323b a <-<. 【点睛】 本题考查了抛物线与x 轴的交点、抛物线与一元二次方程的关系及抛物线与不等式的关系等知识点,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.4.如图,已知抛物线y=ax 2+bx+c(a≠0)的顶点坐标为Q(2,-1),且与y 轴交于点C(0,3),与x 轴交于A ,B 两点(点A 在点B 的右侧),点P 是该抛物线上的一动点,从点C 沿抛物线向点A 运动(点P 与A 不重合),过点P 作PD ∥y 轴,交AC 于点D .(1)求该抛物线的函数关系式;(2)当△ADP 是直角三角形时,求点P 的坐标;(3)在题(2)的结论下,若点E 在x 轴上,点F 在抛物线上,问是否存在以A 、P 、E 、F 为顶点的平行四边形?若存在,求点F 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1) y=x 2﹣4x +3;(2) P 1(1,0),P 2(2,﹣1);(3) F 1(22,1),F 2(22,1).【解析】【分析】(1)已知了抛物线的顶点坐标,可将抛物线的解析式设为顶点式,然后将函数图象经过的C点坐标代入上式中,即可求出抛物线的解析式;(2)由于PD∥y轴,所以∠ADP≠90°,若△ADP是直角三角形,可考虑两种情况:①以点P为直角顶点,此时AP⊥DP,此时P点位于x轴上(即与B点重合),由此可求出P点的坐标;②以点A为直角顶点,易知OA=OC,则∠OAC=45°,所以OA平分∠CAP,那么此时D、P关于x轴对称,可求出直线AC的解析式,然后设D、P的横坐标,根据抛物线和直线AC的解析式表示出D、P的纵坐标,由于两点关于x轴对称,则纵坐标互为相反数,可据此求出P 点的坐标;(3)很显然当P、B重合时,不能构成以A、P、E、F为顶点的四边形,因为点P、F都在抛物线上,且点P为抛物线的顶点,所以PF与x轴不平行,所以只有(2)②的一种情况符合题意,由②知此时P、Q重合;假设存在符合条件的平行四边形,那么根据平行四边形的性质知:P、F的纵坐标互为相反数,可据此求出F点的纵坐标,代入抛物线的解析式中即可求出F点的坐标.【详解】(1)∵抛物线的顶点为Q(2,﹣1),∴设抛物线的解析式为y=a(x﹣2)2﹣1,将C(0,3)代入上式,得:3=a(0﹣2)2﹣1,a=1;∴y=(x﹣2)2﹣1,即y=x2﹣4x+3;(2)分两种情况:①当点P1为直角顶点时,点P1与点B重合;令y=0,得x2﹣4x+3=0,解得x1=1,x2=3;∵点A在点B的右边,∴B(1,0),A(3,0);∴P1(1,0);②当点A为△AP2D2的直角顶点时;∵OA=OC,∠AOC=90°,∴∠OAD2=45°;当∠D2AP2=90°时,∠OAP2=45°,∴AO平分∠D2AP2;又∵P 2D 2∥y 轴,∴P 2D 2⊥AO ,∴P 2、D 2关于x 轴对称;设直线AC 的函数关系式为y=kx+b (k≠0).将A (3,0),C (0,3)代入上式得:303k b b +=⎧⎨=⎩ , 解得13k b =-⎧⎨=⎩ ; ∴y=﹣x+3;设D 2(x ,﹣x+3),P 2(x ,x 2﹣4x+3),则有:(﹣x+3)+(x 2﹣4x+3)=0,即x 2﹣5x+6=0;解得x 1=2,x 2=3(舍去);∴当x=2时,y=x 2﹣4x+3=22﹣4×2+3=﹣1;∴P 2的坐标为P 2(2,﹣1)(即为抛物线顶点).∴P 点坐标为P 1(1,0),P 2(2,﹣1);(3)由(2)知,当P 点的坐标为P 1(1,0)时,不能构成平行四边形;当点P 的坐标为P 2(2,﹣1)(即顶点Q )时,平移直线AP 交x 轴于点E ,交抛物线于F ;∵P (2,﹣1),∴可设F (x ,1);∴x 2﹣4x+3=1,解得x 1=2﹣2,x 2=2+2;∴符合条件的F 点有两个,即F 1(2﹣2,1),F 2(2+2,1).【点睛】此题主要考查了二次函数的解析式的确定、直角三角形的判定、平行四边形的判定与性质等重要知识点,同时还考查了分类讨论的数学思想,能力要求较高,难度较大.5.如图①抛物线y=ax2+bx+4(a≠0)与x轴,y轴分别交于点A(﹣1,0),B(4,0),点C三点.(1)试求抛物线的解析式;(2)点D(3,m)在第一象限的抛物线上,连接BC,BD.试问,在对称轴左侧的抛物线上是否存在一点P,满足∠PBC=∠DBC?如果存在,请求出点P点的坐标;如果不存在,请说明理由;(3)点N在抛物线的对称轴上,点M在抛物线上,当以M、N、B、C为顶点的四边形是平行四边形时,请直接写出点M的坐标.【答案】(1)y=﹣x2+3x+4;(2)存在.P(﹣34,1916).(3)1539(,)24M--21139 (,) 24M-3521 (,) 24M【解析】【分析】(1)将A,B,C三点代入y=ax2+bx+4求出a,b,c值,即可确定表达式;(2)在y轴上取点G,使CG=CD=3,构建△DCB≌△GCB,求直线BG的解析式,再求直线BG与抛物线交点坐标即为P点,(3)根据平行四边形的对边平行且相等,利用平移的性质列出方程求解,分情况讨论.【详解】解:如图:(1)∵抛物线y=ax2+bx+4(a≠0)与x轴,y轴分别交于点A(﹣1,0),B(4,0),点C三点.∴4016440a ba b-+=⎧⎨++=⎩解得13ab=-⎧⎨=⎩∴抛物线的解析式为y=﹣x2+3x+4.(2)存在.理由如下:y=﹣x2+3x+4=﹣(x﹣32)2+254.∵点D(3,m)在第一象限的抛物线上,∴m=4,∴D(3,4),∵C(0,4)∵OC=OB,∴∠OBC=∠OCB=45°.连接CD,∴CD∥x轴,∴∠DCB=∠OBC=45°,∴∠DCB=∠OCB,在y轴上取点G,使CG=CD=3,再延长BG交抛物线于点P,在△DCB和△GCB中,CB=CB,∠DCB=∠OCB,CG=CD,∴△DCB≌△GCB(SAS)∴∠DBC=∠GBC.设直线BP解析式为y BP=kx+b(k≠0),把G(0,1),B(4,0)代入,得k=﹣14,b=1,∴BP解析式为y BP=﹣14x+1.y BP=﹣14x+1,y=﹣x2+3x+4当y=y BP时,﹣14x+1=﹣x2+3x+4,解得x1=﹣34,x2=4(舍去),∴y=1916,∴P(﹣34,1916).(3)1539 (,)24M--21139 (,) 24M-3521 (,) 24M理由如下,如图B(4,0),C(0,4) ,抛物线对称轴为直线32x=,设N(32,n),M(m, ﹣m2+3m+4)第一种情况:当MN与BC为对边关系时,MN∥BC,MN=BC,∴4-32=0-m,∴m=52-∴﹣m2+3m+4=39 4 -,∴1539 (,)24M--;或∴0-32=4-m,∴m=11 2∴﹣m2+3m+4=39 4 -,∴21139 (,) 24M-;第二种情况:当MN与BC为对角线关系,MN与BC交点为K,则K(2,2),∴322 2m∴m=5 2∴﹣m2+3m+4=21 4∴3521 (,) 24M综上所述,当以M、N、B、C为顶点的四边形是平行四边形时,点M的坐标为1539 (,)24M--21139 (,) 24M-3521 (,) 24M.【点睛】 本题考查二次函数与图形的综合应用,涉及待定系数法,函数图象交点坐标问题,平行四边形的性质,方程思想及分类讨论思想是解答此题的关键.6.如图,在平面直角坐标系中,抛物线2(0)y ax bx c a =++≠交x 轴于点(2,0),(3,0)A B -,交y 轴于点C ,且经过点(6,6)D --,连接,AD BD .(1)求该抛物线的函数关系式;(2)△ANM 与ABD ∆是否相似?若相似,请求出此时点M 、点N 的坐标;若不存在,请说明理由; (3)若点P 是直线AD 上方的抛物线上一动点(不与点,A D 重合),过P 作//PQ y 轴交直线AD 于点Q ,以PQ 为直径作⊙E ,则⊙E 在直线AD 上所截得的线段长度的最大值等于 .(直接写出答案)【答案】(1)2113442y x x =--+;(2)点M (0,32)、点N (34,0)或点M (0,32),N (-3,0)或点M (-1,32)、点N (-3,0)或N (14-,0)、M (-1,32);(3)QH 有最大值,当x=2-时,其最大值为125. 【解析】【分析】 (1)用交点式函数表达式得:y=a (x-2)(x+3),将点D 坐标代入上式即可求解; (2)分∠MAB=∠BAD 、∠MAB=∠BDA ,两种大情况、四种小情况,分别求解即可; (3)根据题意,利用二次函数的性质和三角函数,QH=PQcos ∠PQH=35PQ=352113(442x x --+33)42x -+=23392055x x --+,即可求解. 【详解】解:(1)用交点式函数表达式得:y=a (x-2)(x+3),将点D 坐标代入上式并解得:14a =-, 故函数的表达式为:2113442y x x =--+…①, 则点C (0,32);(2)由题意得:AB=5,AD=10,BD=,①∠MAN=∠ABD 时,(Ⅰ)当△ANM ∽△ABD 时,直线AD 所在直线的k 值为34,则直线AM 表达式中的k 值为34-, 则直线AM 的表达式为:3(2)4y x =--,故点M (0,32), AD AB AM AN =,则AN=54,则点N (34,0); (Ⅱ)当△AMN ∽△ABD 时,同理可得:点N (-3,0),点M (0,32), 故点M (0,32)、点N (34,0)或点M (0,32),N (-3,0); ②∠MAN=∠BDA 时,(Ⅰ)△ABD ∽△NMA 时,∵AD ∥MN ,则tan ∠MAN=tan ∠BDA=12, AM :y=12-(x-2),则点M (-1,32)、点N (-3,0); (Ⅱ)当△ABD ∽△MNA 时,AD BD AM AN =,即3535=, 解得:AN=94, 故点N (14-,0)、M (-1,32); 故:点M (-1,32)、点N (-3,0)或N (14-,0)、M (-1,32); 综上,点M (0,32)、点N (34,0)或点M (0,32),N (-3,0)或点M (-1,32)、点N (-3,0)或N (14-,0)、M (-1,32); (3)如图所示,连接PH ,由题意得:tan ∠PQH=43,则cos ∠PQH=35, 则直线AD 的表达式为:y=3342x -, 设点P (x ,2113442x x --+),则点Q (x ,3342x -), 则QH=PQcos ∠PQH=35PQ=352113(442x x --+33)42x -+ =23392055x x --+ =2312(2)205x -++, ∵3020-<, 故QH 有最大值,当x=2-时,其最大值为125. 【点睛】本题考查的是二次函数综合应用,涉及到一次函数、圆的基本知识,解直角三角形,相似三角形的判定和性质,其中(2)需要分类求解共四种情况,避免遗漏.7.定义:在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,设点P 的坐标为(x ,y ),当x <0时,点P 的变换点P′的坐标为(﹣x ,y );当x≥0时,点P 的变换点P′的坐标为(﹣y ,x ). (1)若点A (2,1)的变换点A′在反比例函数y=k x的图象上,则k= ; (2)若点B (2,4)和它的变换点B'在直线y=ax+b 上,则这条直线对应的函数关系式为 ,∠BOB′的大小是 度.(3)点P 在抛物线y=x 2﹣2x ﹣3的图象上,以线段PP′为对角线作正方形PMP'N ,设点P 的横坐标为m ,当正方形PMP′N 的对角线垂直于x 轴时,求m 的取值范围.(4)抛物线y=(x ﹣2)2+n 与x 轴交于点C ,D (点C 在点D 的左侧),顶点为E ,点P 在该抛物线上.若点P 的变换点P′在抛物线的对称轴上,且四边形ECP′D 是菱形,求n 的值.【答案】(1) -2;(2) y=13x+103,90;(3) m <0,或m=32;(4) n=﹣8,n=﹣2,n=﹣3.【解析】【分析】(1)先求出A 的变换点A ′,然后把A ′代入反比例函数即可得到结论;(2)确定点B ′的坐标,把问题转化为方程组解决;(3)分三种情形讨论:①当m <0时;②当m ≥0,PP '⊥x 轴时;③当m ≥0,MN ⊥x 轴时.(4)利用菱形的性质,得到点E 与点P '关于x 轴对称,从而得到点P '的坐标为(2,﹣n ).分两种情况讨论:①当点P 在y 轴左侧时,点P 的坐标为(﹣2,﹣n ),代入抛物线解析式,求解即可;②当点P 在y 轴右侧时,点P 的坐标为(﹣n ,﹣2).代入抛物线解析式,求解即可.【详解】(1)∵A (2,1)的变换点为A ′(-1,2),把A ′(-1,2)代入y =k x中,得到k =-2. 故答案为:-2.(2)点B (2,4)的变换点B ′(﹣4,2),把(2,4),(﹣4,2)代入y =ax +b 中. 得到:2442a b a b +=⎧⎨-+=⎩,解得:13103a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴11033y x =+. ∵OB 2=2224+=20,OB ′2=2224+=20,BB ′2=22(42)(24)--+-=40,∴OB 2+OB ′2=BB ′2,∴∠BOB ′=90°.故答案为:y =13x +103,90. (3)①当m <0时,点P 与点P '关于y 轴对称,此时MN 垂直于x 轴,所以m <0. ②当m ≥0,PP '⊥x 轴时,则点P '的坐标为(m ,m ),点P 的坐标为(m ,﹣m ). 将点P (m ,﹣m )代入y =x 2﹣2x ﹣3,得:﹣m =m 2﹣2m ﹣3.解得:121122m m ==(不合题意,舍去).所以m = ③当m ≥0,MN ⊥x 轴时,则PP '∥x 轴,点P 的坐标为(m ,m ).将点P (m ,m )代入y =x 2﹣2x ﹣3,得:m =m 2﹣2m ﹣3.解得:123322m m ==(不合题意,舍去).所以32m +=.综上所述:m 的取值范围是m <0,m =12+或m =32. (4)∵四边形ECP 'D 是菱形,∴点E 与点P '关于x 轴对称.∵点E 的坐标为(2,n ),∴点P '的坐标为(2,﹣n ).①当点P 在y 轴左侧时,点P 的坐标为(﹣2,﹣n ).代入y =(x ﹣2)2+n ,得:﹣n =(﹣2﹣2)2+n ,解得:n =﹣8.②当点P 在y 轴右侧时,点P 的坐标为(﹣n ,﹣2).代入y =(x ﹣2)2+n ,得:﹣2=(﹣n ﹣2)2+n .解得:n 1=﹣2,n 2=﹣3.综上所述:n 的值是n =﹣8,n =﹣2,n =﹣3.【点睛】本题是二次函数综合题、一次函数的应用、待定系数法、变换点的定义等知识,解题的关键是理解题意,学会用分类讨论的射线思考问题,学会用方程的思想思考问题,属于中考压轴题.8.如图,在平面直角坐标系中,矩形AOBC 的边AO 在x 轴的负半轴上,边OB 在y 轴的负半轴上.且AO =12,OB =9.抛物线y =﹣x 2+bx+c 经过点A 和点B .(1)求抛物线的表达式;(2)在第二象限的抛物线上找一点M ,连接AM ,BM ,AB ,当△ABM 面积最大时,求点M 的坐标;(3)点D 是线段AO 上的动点,点E 是线段BO 上的动点,点F 是射线AC 上的动点,连接EF ,DF ,DE ,BD ,且EF 是线段BD 的垂直平分线.当CF =1时.①直接写出点D 的坐标 ;②若△DEF 的面积为30,当抛物线y =﹣x 2+bx+c 经过平移同时过点D 和点E 时,请直接写出此时的抛物线的表达式.【答案】(1)y=﹣x2﹣514x﹣9;(2)M(﹣6,31.5);(3)①(﹣50)或(﹣3,0),②y=﹣x2﹣133x﹣4【解析】【分析】(1)利用待定系数法把问题转化为解方程组即可解决问题.(2)如图1中,设M(m,﹣m2﹣514m﹣9),根据S△ABM=S△ACM+S△MBC﹣S△ACB构建二次函数,利用二次函数的性质解决问题即可.(3)①分两种情形:如图2中,当点F在AC的延长线设时,连接DF,FB.设D(m,0).根据FD=FB,构建方程求解.当点F在线段AC上时,同法可得.②根据三角形的面积求出D,E的坐标,再利用待定系数法解决问题即可.【详解】解:(1)由题意A(﹣12,0),B(0,﹣9),把A,B的坐标代入y=﹣x2+bx+c,得到9 144120cb c=-⎧⎨--+=⎩,解得:5149bc⎧=-⎪⎨⎪=-⎩,∴抛物线的解析式为y=﹣x2﹣514x﹣9.(2)如图1中,设M(m,﹣m2﹣514m﹣9),S△ABM=S△ACM+S△MBC﹣S△ACB=12×9×(m+12)+12×12×(﹣m2﹣514m﹣9+9)﹣12×12×9=﹣6m2﹣72m=﹣6(m+6)2+216,∵﹣6<0,∴m=﹣6时,△ABM的面积最大,此时M(﹣6,31.5).(3)①如图2中,当点F在AC的延长线设时,连接DF,FB.设D(m,0).∵EF垂直平分线段BD,∴FD=FB,∵F(﹣12,﹣10),B(0,﹣9),∴102+(m+12)2=122+12,∴m=﹣12﹣55∴D(﹣50).当点F在线段AC上时,同法可得D(﹣3,0),综上所述,满足条件的点D的坐标为(﹣50)或(﹣3,0).故答案为(﹣50)或(﹣3,0).②由①可知∵△EF的面积为30,∴D(﹣3,0),E(0,﹣4),把D,E代入y=﹣x2+b′x+c′,可得'4 93''0cb c=-⎧⎨--+=⎩,解得:13'3'4bc⎧=-⎪⎨⎪=-⎩,∴抛物线的解析式为y=﹣x2﹣133x﹣4.故答案为:y=﹣x2﹣133x﹣4.【点睛】本题属于二次函数综合题,考查了二次函数的性质,待定系数法,线段的垂直平分线的性质等知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考压轴题.9.如图,已知顶点为M(32,258)的抛物线过点D(3,2),交x轴于A,B两点,交y 轴于点C,点P是抛物线上一动点.(1)求抛物线的解析式;(2)当点P在直线AD上方时,求△PAD面积的最大值,并求出此时点P的坐标;(3)过点P作直线CD的垂线,垂足为Q,若将△CPQ沿CP翻折,点Q的对应点为Q'.是否存在点P,使Q'恰好落在x轴上?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由.【答案】(1)213222y x x=-++;(2)最大值为4,点P(1,3);(3)存在,点P 139313-+).【解析】【分析】(1)用待定系数法求解即可;(2)由△PAD面积S=S△PHA+S△PHD,即可求解;(3)结合图形可判断出点P在直线CD下方,设点P的坐标为(a,213222a a-++),当P点在y轴右侧时,运用解直角三角形及相似三角形的性质进行求解即可.【详解】 解:(1)设抛物线的表达式为:y =a (x ﹣h )2+k =a (x ﹣32)2+258, 将点D 的坐标代入上式得:2=a (3﹣32)2+258, 解得:a =﹣12, ∴抛物线的表达式为:213222y x x =-++; (2)当x =0时,y =﹣12x 2+32x +2=2, 即点C 坐标为(0,2), 同理,令y =0,则x =4或﹣1,故点A 、B 的坐标分别为:(﹣1,0)、(4,0),过点P 作y 轴的平行线交AD 于点H ,由点A 、D 的坐标得,直线AD 的表达式为:y =12(x +1), 设点P (x ,﹣12x 2+32x +2),则点H (x ,12x +12), 则△PAD 面积为:S =S △PHA +S △PHD =12×PH ×(x D ﹣x A )=12×4×(﹣12x 2+32x +2﹣12x 12-)=﹣x 2+2x +3, ∵﹣1<0,故S 有最大值,当x =1时,S 有最大值,则点P (1,3);(3)存在满足条件的点P ,显然点P 在直线CD 下方,设直线PQ 交x 轴于F ,点P 的坐标为(a ,﹣12a 2+32a +2),当P 点在y 轴右侧时(如图2),CQ =a ,PQ =2﹣(﹣12a 2+32a +2)=12a 2﹣32a , 又∵∠CQ ′O +∠FQ ′P =90°,∠COQ ′=∠Q ′FP =90°,∴∠FQ ′P =∠OCQ ′,∴△COQ ′∽△Q ′FP ,'''Q C Q P CO FQ =,即213222'a a a Q F-=, ∴Q ′F =a ﹣3,∴OQ ′=OF ﹣Q ′F =a ﹣(a ﹣3)=3,CQ =CQ ′22223213CO OQ +=+= 此时a 13P 1393132-+). 【点睛】此题考查了二次函数的综合应用,综合考查了翻折变换、相似三角形的判定与性质,解答此类题目要求我们能将所学的知识融会贯通,属于中考常涉及的题目.10.在平面直角坐标系xOy 中(如图),已知二次函数2y ax bx c =++(其中a 、b 、c 是常数,且a ≠0)的图像经过点A (0,-3)、B (1,0)、C (3,0),联结AB 、AC . (1)求这个二次函数的解析式;(2)点D 是线段AC 上的一点,联结BD ,如果:3:2ABD BCD S S ∆∆=,求tan ∠DBC 的值; (3)如果点E 在该二次函数图像的对称轴上,当AC 平分∠BAE 时,求点E 的坐标.【答案】(1)243y x x =-+-;(2)32;(3)E (2,73-) 【解析】【分析】(1)直接利用待定系数法,把A 、B 、C 三点代入解析式,即可得到答案;(2)过点D 作DH ⊥BC 于H ,在△ABC 中,设AC 边上的高为h ,利用面积的比得到32AD DC =,然后求出DH 和BH ,即可得到答案; (3)延长AE 至x 轴,与x 轴交于点F ,先证明△OAB ∽△OFA ,求出点F 的坐标,然后求出直线AF 的方程,即可求出点E 的坐标.【详解】解:(1)将A (0,-3)、B (1,0)、C (3,0)代入20y ax bx c a =++≠()得,03,0934,300a b a b c =+-⎧⎪=+-⎨⎪-=++⎩解得143a b c =-⎧⎪=⎨⎪=-⎩,∴此抛物线的表达式是:243y x x =-+-.(2)过点D 作DH ⊥BC 于H ,在△ABC 中,设AC 边上的高为h ,则11:():():3:222ABD BCD S S AD h DC h AD DC ∆∆=⋅⋅==, 又∵DH//y 轴,∴25CH DC DH OC AC OA ===. ∵OA=OC=3,则∠ACO=45°,∴△CDH 为等腰直角三角形,∴26355CH DH ==⨯=. ∴64255BH BC CH =-=-=. ∴tan ∠DBC=32DH BH =. (3)延长AE 至x 轴,与x 轴交于点F ,∵OA=OC=3,∴∠OAC=∠OCA=45°,∵∠OAB=∠OAC -∠BAC=45°-∠BAC ,∠OFA=∠OCA -∠FAC=45°-∠FAC ,∵∠BAC=∠FAC ,∴∠OAB=∠OFA .∴△OAB∽△OFA,∴13 OB OAOA OF==.∴OF=9,即F(9,0);设直线AF的解析式为y=kx+b(k≠0),可得093k bb=+⎧⎨-=⎩,解得133kb⎧=⎪⎨⎪=-⎩,∴直线AF的解析式为:133y x=-,将x=2代入直线AF的解析式得:73y=-,∴E(2,73 -).【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质,二次函数的性质,求二次函数的解析式,等腰直角三角形的判定和性质,求一次函数的解析式,解题的关键是掌握二次函数的图像和性质,以及正确作出辅助线构造相似三角形.。

中考数学总复习《二次函数的动态几何问题》专题测试卷-含答案

中考数学总复习《二次函数的动态几何问题》专题测试卷-含答案

中考数学总复习《二次函数的动态几何问题》专题测试卷-含答案班级:___________姓名:___________考号:___________一、单选题(共12题;共24分)1.将抛物线y=3x2的图象先向上平移3个单位,再向右平移4个单位所得的解析式为()A.y=3(x−3)2+4B.y=3(x+4)2−3C.y=3(x−4)2+3D.y=3(x−4)2−32.下列函数属于二次函数的是()A.y=5x+3B.y=1x2C.y=2x2+x+1D.y=√x2+13.将抛物线y=-2x2先向左平移1个单位,再向上平移3个单位,两次平移后得到的抛物线的解析式为()A.y=-2(x+1)2+3 B.y=-2(x+1)2-3C.y=-2(x-1)2+3 D.y=-2(x-1)2-34.如图,菱形ABCD的边长为2,∠A=60°,点P和点Q分别从点B和点C出发,沿射线BC向右运动,且速度相同,过点Q作QH⊥BD,垂足为H,连接PH,设点P运动的距离为x(0<x≤2),△BPH 的面积为S,则能反映S与x之间的函数关系的图象大致为()A.B.C.D.5.如图,四边形ABCD是边长为1的正方形,点E是射线AB上的动点(点E不与点A,点B重合),点F在线段DA的延长线上,且AF=AE,连接ED,将ED绕点E顺时针旋转90°得到EG,连接EF,FB,BG .设AE=x,四边形EFBG的面积为y,下列图象能正确反映出y与x的函数关系的是()A .B .C .D .6.如图,半径为1的 ⊙A 的圆心A 在抛物线y=(x-3)2-1上,AB ∥x 轴交 ⊙A 于点B(点B 在点A的右侧),当点A 在抛物线上运动时,点B 随之运动得到的图象的函数表达式为( )A .y=(x-4)2-1B .y=(x-3)2C .y=(x-2)2-1D .y=(x-3)2-27.二次函数y=12(x ﹣4)2+5的开口方向、对称轴、顶点坐标分别是( )A .向上,直线x=4,(4,5)B .向上,直线x=﹣4,(﹣4,5)C .向上,直线x=4,(4,﹣5)D .向下,直线x=﹣4,(﹣4,5)8.如图所示的二次函数y=ax 2+bx+c 的图象中,刘星同学观察得出了下面四条信息:(1)b 2-4ac >0;(2)c >1;(3)2a-b <0;(4)a+b+c <0.你认为其中错误的有( )A .2个B .3个C .4个D .1个9.如图,直线 l 1:y =−x +4 与x 轴和y 轴分别相交于A 、B 两点,平行于直线 l 1 的直线 l 2 从原点O 出发,沿x 轴的正方向以每秒1个单位长度的速度运动,它与x 轴和y 轴分别相交于C 、D 两点,运动时间为t 秒 (0≤t ≤4) .以 CD 为斜边作等腰直角 ΔCDE (E 、O 两点分别在 CD 两侧),若ΔCDE和ΔOAB的重合部分的面积为S,则S与t之间的函数关系的图象大致是()A.B.C.D.10.如图,菱形ABCD的边长是4厘米,∠B=60°,动点P以1厘米/秒的速度自A点出发沿AB方向运动至B点停止,动点Q以2厘米/秒的速度自B点出发沿折线BCD运动至D点停止.若点P、Q同时出发运动了t秒,记△BPQ的面积为S厘米2,下面图象中能表示S与t之间的函数关系的是()A.B.C.D.11.点C是线段AB上的一点,AB=1,分别以AC和CB为一边作正方形,用S表示这两个正方形的面积之和,下列判断正确的是( )A .当C 是AB 的中点时,S 最小 B .当C 是AB 的中点时,S 最大 C .当C 为AB 的三等分点时,S 最小D .当C 是AB 的三等分点时,S 最大12.在平面直角坐标系中,将抛物线y=3x 2先向右平移1个单位,再向上平移2个单位,得到的抛物线的解析式是( ) A .y=3(x+1)2+2 B .y=3(x+1)2﹣2 C .y=3(x ﹣1)2+2D .y=3(x ﹣1)2﹣2二、填空题(共6题;共8分)13.如图,已知直线y=- 34 x+3分别交x 轴、y 轴于点A 、B ,P 是抛物线y=- 12x 2+2x+5的一个动点,其横坐标为a ,过点P 且平行于y 轴的直线交直线y=- 34 x+3于点Q ,则当PQ=BQ 时,a 的值是 .14.已知点M(a ,b)是抛物线y =x 2−4x +5上一动点.(1)当点M 到y 轴的距离不大于1时,b 的取值范围是 ; (2)当点M 到直线x =m 的距离不大于n(n >0)时,b 的取值范围是5≤b ≤10,则m +n 的值为 .15.如图,已知二次函数 y =−12x 2+32x +2 的图象交x 轴于A(-1,0),B(4,0),交y 轴于点C ,点P 是直线BC 上方抛物线上一动点(不与B,C 重合),过点P 作PE ⊥BC ,PF ∥y 轴交BC 与F ,则△PEF 面积的最大值是 .16.已知在平面直角坐标系xOy中,点A的坐标为(3,4),M是抛物线y=ax2+bx+2(a≠0)对称轴上的一个动点。

九年级数学上册初三:二次函数专题训练(含答案)

九年级数学上册初三:二次函数专题训练(含答案)

1.如图,抛物线y =ax 2-4ax +b 交x 轴于A (1,0)、B 两点,交y 轴于C (0,3)(1) 求抛物线的解析式(2) 直线y =kx +4交y 轴与E ,交抛物线于P 、Q .若EQ =PE ,求k(3) 将直线AC 向右平移,平移后的直线交y 轴于点M ,交抛物线于点N .若AN =CM ,求点N 的坐标解:(1) y =x 2-4x +3(2) E (0,4)设P (x 1,y 1)、Q (x 2,y 2)∵EQ =PE∴x 1+x 2=0 联立⎪⎩⎪⎨⎧+=+-=4342kx y x x y ,整理得x 2-(k +4)x -1=0,∴x 1+x 2=k +4=0,k =-4 (3) 过点C 作CG ⊥MN 于G ,AH ⊥MN 于H∵MN ∥AC∴CG =AH∵AN =CM∴Rt △CMG ≌Rt △ANH (HL )∴∠CMG =∠ANH延长NA 交y 轴于点P∴∠P AC =∠ANH ,∠PCA =∠CMG∴∠P AC =∠PCA∴PC =P A设P (0,m ),则PC =3-m =P A ,在Rt △AOP 中,12+m 2=(3-m )2,m =34 ∴P (0,34) ∴直线P A 的解析式为3434+-=x y ,联立⎪⎩⎪⎨⎧+-=+-=3434342x x y x y ,解得x 1=35,x 2=1 由图可知,点N 在点A 的右侧∴x =35,∴N (9835-,)2.已知抛物线y =ax 2+2x +c 与x 轴交于A (-1,0)、B (3,0)两点,一次函数y =kx +b 的图象l 经过抛物线上的点C (m ,n )(1) 求抛物线的解析式(2) 若m =3,直线l 与抛物线只有一个公共点,求k 的值(3) 若k =-2m +2,直线l 与抛物线的对称轴相交于点D ,点P 在对称轴上.当PD =PC 时,求点P 的坐标解:(1)y =x 2+2x +3(2)l :y =kx -3k联立⎪⎩⎪⎨⎧-=++-=kkx y x x y 3322∴△=(k -2)2+4(3k +3)=0解得k =-4 (3)过点C 作CH ⊥DP 于点H∵k =-2m +2直线l 过点C (m ,n )∴n =-m 2+2m +3∴b =m 2+3∴l :y =(-2m +2)x +m 2+3点D 时直线l 与抛物线对称轴的交点当x =1时,y =-2m +2+m 2+3=8-n∴D (1,8-n )设点P (1,p ),则PD =8-n -p ,H =m -1,PH =p -n在Rt △PCH 中,PC =PD =8-n -p∴(8-n -p )2=(p -n )2+(m -1)2即(8-2n )(8-2p )=m 2-2m +1 ∵n =-m 2+2m +3∴2(4-n )(8-2p )=4-n∴2(8-2p )=1∴P =415 ∴P (1,415)3.已知二次函数y =x 2+bx -3(b 为常数)的图象经过点A (-1,0)(1) 若直线y =3x +n 与该抛物线交于点A 和点B ,求点B 的坐标(2) P (m ,t )为抛物线上的一个动点,P 关于原点的对称点为Q① 当点Q 落在该抛物线上时,求m 的值② 当点Q 落在第二象限内,QA 的平方取得最小值时,求m 的值解:(1) B (6,21)(2) 将P (m ,t )、Q (-m ,-t )代入y =x 2-2x -3中,得⎪⎩⎪⎨⎧-+=---=323222m m t m m t ,解得3±=m (2) ∵Q (-m ,-t )在第二象限∴-m <0,-t >0,得m >0,t <0∵抛物线的顶点为(1,-4)∴-4<t <0将P (m ,t )代入中,得t =m 2-2m -3∵Q (-m ,-t )、A (-1,0)∴QA 2=(-m +1)2+(-t )2=t 2+t +4=415)21(2++t 当21-=t 时,QA 2最小此时m 2-2m -3=21-,解得2142±=m ∴2142+=m 4.已知直线y =x +m 与抛物线y =x 2-2mx +m 2+2m 相交于A 、B 两点(A 在B 的左边) (1) 若m =-1① 求A 、B 两点的坐标② 点M 是抛物线上A 、B 之间的动点(不与A 、B 重合),MN ⊥x 轴,交直线y =x +m 于N .求当线段MN 取最大值时,点M 的坐标)解:(1)A (-1,-2)、B (0,-1)(2)设M (t ,t 2+2t -1)则N (t ,t -1)∴MN =-t 2-t =-(t +21)2+41 当t =-21时,MN =MNmax ∴P (-21,47)5.已知二次函数y =ax 2+bx -4a +2b(1) 二次函数图象过定点P ,则点P 的坐标为___________(2) 已知点A 的坐标为(0,1),连接AP ,将线段AP 绕点P 旋转90°得到线段BP .若点B 二次函数的图象上,求a 与b 的数量关系(3) 已知二次函数图象与一次函数y =bx -3b 的图象交于点)22(--b ab a ,,求二次函数的解析式解:(1)(-2,0)(2) ①若逆时针旋转时,B 1 (-3,2)代入解析式中2=a (-3)2+b (-3)-4a +2b∴9a -3b -4a +2b =2∴5a -b =2 (a ≠0)②若顺时针旋转时,B 2 (-1,-2)代入解析式中-2=a (-1)2+b (-1)-4a +2b∴-3a +b =2(a ≠0)(3)将2,2a b b a -⎛⎫-⎪⎝⎭分别代入y =bx -3b 和y =ax 2+bx -4a +2b 中 分别得到①2ab =2a -b 2②ab =2a ∵ab =2a ,a ≠0∴b =2 ③③代入①中∴a =-2∴ y =-2x 2+2x +126.已知抛物线l 1:y =-x 2+bx +3交x 轴于点A 、B (A 在B 的左侧),交y 轴于点C ,其对称轴为x =1,抛物线l 2经过点A ,与x 轴的另一个交点为E (5,0),与y 轴交于点D (0,-2)(1) 求抛物线l 2的函数表达式(2) P 为直线x =1上一点,连接P A 、PC .当P A =PC 时,求点P 的坐标(3) M 位抛物线l 2上一动点,过M 作直线MN ∥y 轴,交抛物线l 1于点N .求点M 从点A 运动至点E 的过程中,线段MN 长度的最大值解:(1)y =21x 2﹣2x ﹣25(2)设P 点坐标为(1,y ),由(1)可得C 点坐标为(0,3) ∴PC 2=12+(y ﹣3)2=y 2﹣6y +10,P A 2=[1﹣(﹣1)]2+y 2=y 2+4∵PC =P A∴y 2﹣6y +10=y 2+4,解得y =1∴P 点坐标为(1,1)(3)由题意可设M (x ,21x 2﹣2x ﹣25) ∵MN ∥y 轴,则N (x ,﹣x 2+2x +3),21x 2﹣2x ﹣25 令﹣x 2+2x +3=21x 2﹣2x ﹣25,可解得x =﹣1或x =311 ①当﹣1<x ≤311时 MN =(﹣x 2+2x +3)﹣(21x 2﹣2x ﹣25)=﹣23x 2+4x +211=﹣23(x ﹣34)2+649 显然﹣1<34≤311∴当x =34时,MN 有最大值649 ②当311<x ≤5时 MN =(21x 2﹣2x ﹣25)﹣(﹣x 2+2x +3)=23x 2﹣4x ﹣211=23(x ﹣34)2﹣649 显然当x >34时,MN 随x 的增大而增大 ∴当x =5时,MN 有最大值,23×(5﹣34)2﹣649=127.如图,抛物线y =ax 2+2ax +c 的图象与x 轴交于A 、B 两点(点A 在点B 的左边),AB =4,与y 轴交于点C ,OC =OA ,点D 为抛物线的顶点(1) 求抛物线的解析式(2) 点M (m ,0)为线段AB 上一点(点M 不与点A 、B 重合),过点M 作x 轴的垂线与直线AC 交于点E ,与抛物线交于点P ,过点P 作PQ ∥AB 交抛物线于点Q ,过点Q 作QN ⊥x 轴于点N ,可得矩形PQNM .如图,点P 在点Q 左边,当矩形PQNM 的周长最大时,求m 的值,并求出此时的△AEM 的面积(3) 已知H (0,-1),点G 在抛物线上,连HG ,直线HG ⊥CF ,垂足为F .若BF =BC ,求点G 的坐标解:(1) ∴y =-x 2-2x +3 (2) 直线AC 的解析式为y =x +3∵M (m ,0)∴N (-m -2,0)∴MN =-m -2-m =-2m -2∵P (m ,-m 2-2m +3)∴PM =-m 2-2m +3∴C 矩形PQNM =2(PM +MN )=-2m 2-8m +2=-2(m +2)2+10当m =-2时,C 矩形PQNM 有最大值为10此时,E (-2,1)∴S △AEM =21×1×1=21 (3) 延长FH 、CB 交于点P∵BF =BC∴B 为CP 的中点(实质为斜边中线的逆用)∴P (2,-3)直线HP 的解析式为y =-x -1联立⎪⎩⎪⎨⎧+--=--=3212x x y x y ,解得)(2171217121舍去,+-=--=x x ∴G (21172171---,)1.已知,抛物线C 1:y =x 2-mx +m 2+1的顶点为P(1) ① 抛物线C 1的顶点坐标为_____________(用含m 的式子表示)② 抛物线C 1的顶点始终在某条抛物线上运动,这条抛物线的解析式为_____________(2) 直线y =x +m 与抛物线C 1交于点M ,求点M 的坐标(3) ① 将m =2时,抛物线C 1的解析式为_____________② 将该抛物线向下平移5个单位,再向右平移1个单位,得到抛物线C 2,抛物线C 2与x 轴交于A 、B 两点(点A 在点B 的左侧) ,直线y =kx -3k +4与抛物线C 2交于E 、F 两点,求△BEF 的面积的最小值解:(1) ①P (143212+m m ,) ② y =3x 2+1(2) 联立⎪⎩⎪⎨⎧+=++-=mx y m mx x y 122,整理得x 2-(1+m )x +m 2+1-m =0 ∵△=(1+m )2-4(m 2+1-m )=-3(m -1)2≥0∴m =1方程可化为x 2-2x +1=0,解得x =1∴M (1,2)(3) ① y =x 2-2x +5② C 2的解析式为y =(x -2)2-1直线y =kx -3k +4过定点Q (3,4)∴BQ ∥y 轴∴S △BEF =21×BQ ×|x E -x F |=2|x E -x F | 联立⎪⎩⎪⎨⎧+-=+-=34432x x y k kx y ,整理得x 2-(4+k )x +3k -1=0 ∴x E +x F =k +4,x E x F =3k -1∴|x E -x F |=16)2()13(4)4(4)(222+-=--+=-+k k k x x x x F E F E当k =2时,有最小值为4,S △BEF 有最小值为8说明:最后一问还是m =22.如图,地物线y =ax 2-2ax -3与x 轴交于点A (﹣1,0)与点B ,顶点为P ,直线l :y =kx +6经过抛物线上一点C (m ,n )(1) 求抛物线的解析式(2) 若k =2m ,直线l 与抛物线交于另一点M ,过点M 作抛物线的对称轴的垂线,垂足为点G ,连接CG ,CG =MG ,求m 的值(3) 若k =m -4,直线与抛物线交于另一点D ,△PCD 的面积为6,求m 的值解:(1)y =x 2-2x -3(2)由(1)得n =m 2-2m -3,n =2m 2+b∴b =-m 2-2m -3∴l :y =2mx -m 2-2m -3联立⎪⎩⎪⎨⎧---=--=3223222m m mx y x x y 得x M =m +2,y M =m 2+2m -3 ∵CG =MG 抛物线对称轴为x =1∴(m +2-1)2=(1-m )2+(m 2+2m -3-m 2+2m +3)2解得m =0或41 (3)同(2)可得直线l 的解析式为y =(m -4)x +2m -3联立⎪⎩⎪⎨⎧-+-=--=32)4(322m x m y x x y 得x D =-2 设抛物线的对称轴与CD 交于点Q∴Q (1,3m -7)∵P (1,-4) ∴21|3m -7+4|·|m +2|=6 ∴m =-3或23.如图1,抛物线y =ax 2-2x -3与x 轴交于点A 、B (3,0),交y 轴于点C(1) 求a 的值(2) 过点B 的直线l 与(1)中的抛物线有且只有一个公共点,则直线l 的解析式为(3) 如图2,已知F (0,-7),过点F 的直线m :y =kx -7与抛物线y =x 2-2x -3交于M 、N 两点,当S △CMN =4时,求k 的值解:(1)a =1(2)x =3或y =4x -12(3)联立⎪⎩⎪⎨⎧-=--=7322kx y x x y 化简得:x 2-(2+k )x +4=0 ∴x M +x N =k +2,x M ·x N =4∵S △CMN =|S △CFN -S △CFM |=21CF |x M -x N |=4 ∴21×4×N M N M x x x x 42)(-+=4 ∴(k +2)2=20∴k =-2+25或-2-254.如图1,抛物线y =ax 2-4ax +3a (a >0)与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C(1) 填空:A 点坐标是__________B 点坐标是__________(2) 当a =1时,如图1,将直线BC 沿y 轴向上平移交抛物线于M 、N ,交y 轴于点P ,求证:PM -PN 是定值(3) 当41=a 时,如图2,直线y =kx -3k +4与抛物线交E 、F 两点,求△BEF 的面积的最小值解:(1)A(1,0),B(3,0)(2)证明:作NF ⊥y 轴由F ,ME ⊥y 轴于Ea =1时,抛物线的解析式为y =x 2﹣4x +3 ∴BC :y =﹣x +3,设直线BC 平移后的解析式为y =﹣x +k易知△NPF ,△MEP 是等腰Rt △∴PN =2NF ,PM =2EM ,设N (x 1,y 1),M (x 2,y 2)联立⎪⎩⎪⎨⎧+-=+-=kx y x x y 342,化简得x 2﹣3x +3﹣k =0∴x 1+x 2=3 ∵PM ﹣PN =2(EM ﹣FN)=2[x 2﹣(﹣x 1)]=2(x 1+x 2)=32为定值(3)过点B 作BM ⊥AB 交EF 于M当a =41,抛物线的解析式为y =41x 2﹣x +43 ∵B (3,0)∴M (3,4),设E (x 1,y 1),F (x 2,y 2), 联立⎪⎩⎪⎨⎧+-=+-=4343412k kx y x x y 化简得x 2﹣(4+4k )x +12k ﹣13=0∴x 1+x 2=4+4k ,x 1x 2=12k ﹣13∵S △EFB =21•BM •[(x 2﹣3)+(3﹣x 1)]=2(x 2﹣x 1) =264)21(16268161624x 2221221+-=+-=-+k k k x x x )( ∴当k =21时,S △EFB min =161.如图,抛物线y =-41x 2+3x 与x 轴相交于点D ,直线y =(3-m ) x +m 2与y 轴相交于点B ,与抛物线有公共点A(1) 求证:直线AB 与抛物线只有唯一的公共点(2) 过点A 作AF ⊥x 轴于点F ,当∠ADF =60°时,求AF 的长(3) 如图2,E 为抛物线的顶点,BE 交抛物线于点H .当H 为BE 的中点时,求m 的值解:(1)﹣14x 2+3x =(3﹣m ) x +m 2 化简得x 2﹣4m x +4m 2=0 ∴△=0∴直线与抛物线只有唯一的公共点(2)由(1)知,点A 的横坐标为2m 当x =2m 时,y =﹣14 (2m )2+6m =6m -m 2∴AF =6m -m 2,OF =2m ∵D (12,0),∴FD =12-2m ∵∠ADF =60°,∴AF =3FD 即,3(12-2m )=6m -m 2 m 2-6m -23m +123=0 (m -6)(m -23)=0 m 1=6,m 2=2 3当m =6时,A (12,0)(舍)∴m =2 3 (3)点E (6,9),B (0,m 2) ∴BE :y =9-m 26x +m 2联立⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+-=+-=22269341m x m y x x y 化简得﹣14 x 2+3x =692m -x +m 2 即41x 2+692m -x +m 2=0 ∵x =6是方程的一个根,设另一根为n ,则6n =4 m 2 ∴n =32m 2,即点H 的横坐标为32m 2 当H 为BE 的中点时,点E 的横坐标是H 的横坐标的2倍 ∴32m 2=9∴ m =±2232.如图,将函数y =x 2-2x (x ≥0)的图象沿y 轴翻折得到一个新的图象,前后两个图象其实就是函数y =x 2-2|x |的图象 (1) 观察思考:函数图象与x 轴有_____个交点,所以对应的方程x 2-2|x |=0有_____个实数根;方程x 2-2|x |=2有_____个实数根;关于x 的方程x 2-2|x |=a 有4个实数根时,a 的取值范围是_____ 拓展探究:① 如图2,将直线y =x +1向下平移b 个单位,与y =x 2-2|x |的图象有三个交点,求b 的值 ② 如图3,将直线y =kx (k >0)绕着原点旋转,与y =x 2-2|x |的图象交于A 、B 两点(A 左B 右),直线x =1上有一点P ,在直线y =kx (k >0)旋转的过程中,是否存在某一时刻,△P AB 是一个以AB 为斜边的等腰直角三角形(点P 、A 、B 按顺时针方向排列).若存在,请求出k 值;若不存在,请说明理由解:(1)3,3,2,﹣1<a <0(2)①设平移后的直线的解析式为y =x +1-b当直线y =x +1﹣b 经过原点或与抛物线y =x 2+2x 只有一个交点时,与y =x 2﹣2|x |的图象有三个交点∴1﹣b =0,b =1由⎪⎩⎪⎨⎧+=-+=x x y b x y 212∴x 2+x ﹣1+b =0,由题意△=0∴1﹣4(﹣1+b)=0∴b =45∴b =1或45 (3)中,作BE ⊥直线x =1于E ,AF ⊥直线x =1于F ∵∠AFP =∠PEB =∠APB =90°∴∠APF +∠P AF =90°,∠APF +∠BPE =90° ∴∠P AF =∠BPE ∵P A =PB ∴△P AF ≌△BPE ∴AF =PE ,PF =BE由⎪⎩⎪⎨⎧+==x x y kxy 22解得⎩⎨⎧==0011y x 或⎩⎨⎧-=-=)2(222k k y k x ∴A [k ﹣2,k (k ﹣2)] 由⎪⎩⎪⎨⎧-==x x y kxy 22解得⎩⎨⎧==0011y x 或⎩⎨⎧+=+=)2(222k k y k x ∴B [k +2,k(k +2)]∴BE =PF =k +1,AF =PE =3﹣k ∴P(1,k 2﹣3k ﹣1)∴k 2+2k ﹣(k 2﹣3k ﹣1)=3﹣k ∴k =313.如图,抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0)与直线y =x +1相交于A (-1,0)、B (4,m )两点,且抛物线经过点C (5,0) (1) 求抛物线的解析式(2) 点P 是抛物线上的一个动点(不与点A 、点B 重合),过点P 作直线PD ⊥x 轴于点D ,交直线AB 于点E① 当PE =2ED 时,求P 点坐标② 是否存在点P 使△BEC 为等腰三角形?若存在,请直接写出点P 的坐标;若不存在,请说明理由解:(1)y =﹣x 2+4x +5(2)①设P (x ,﹣x 2+4x +5),则E (x ,x +1),D (x ,0) 则PE =|﹣x 2+4x +5﹣(x +1)|=|﹣x 2+3x +4|,DE =|x +1| ∵PE =2ED∴|﹣x 2+3x +4|=2|x +1|当﹣x 2+3x +4=2(x +1)时,解得x =﹣1(舍)或x =2 ∴P (2,9)当﹣x 2+3x +4=﹣2(x +1)时,解得x =﹣1(舍)或x =6 ∴P (6,﹣7) ∴P (2,9)或(6,﹣7)②设P (x ,﹣x 2+4x +5),则E (x ,x +1),且B (4,5),C (5,0)BE =2)51()4(22=-++-x x |x -4|,CE =2682)1()5(222+-=++-x x x x BC =26)05()54(22=++-当△BEC 为等腰三角形时,则有BE =CE 、BE =BC 或CE =BC 三种情况: 当BE =CE 时,则2|x -4|=26822+-x x ,解得x =43,此时P 点坐标为(43,16119) 当BE =BC 时,则2|x ﹣4|=26,解得x =4+13或x =4﹣13 此时P 点坐标为(4+13,﹣413﹣8)或(4﹣13,413﹣8) 当CE =BC 时,则26822+-x x =26,解得x =0或x =4(舍) 此时P 点坐标为(0,5)综上可知存在满足条件的点P ,其坐标为(43,16119)或(4+13,﹣413﹣8)或(4﹣13,413﹣8)或(0,5)4.如图,抛物线与x 轴交于点A 、B (3,0),与y 轴交于点C ,其顶点D 的坐标为(1,-4),P 为抛物线上x 轴下方一点 (1) 求抛物线的解析式(2) 若∠PCB =∠ACB ,求点P 的坐标(3) 过点P 的直线交抛物线于点E ,F 为抛物线上点E 的对称点,直线EP 、FP 分别交对称轴于点M 、N ,试探究DM 与DN 的数量关系,并说明理由解:(1) y =(x -1)2-4=x 2-2x -3(2)过点B 作BM ⊥AB 交CP 延长线于点M则△ABC ≌△MBC (SAS ) ∴BM =AB =4 ∴M (3,-4)∴y CM =-31x -3由⎪⎩⎪⎨⎧--=--=323312x x y x y 得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-==9323511y x 或⎩⎨⎧-==3022y x (舍)∴P (35,-932)(3) 设y EP =kx +b ,则M (1,k +b )由⎪⎩⎪⎨⎧--=+=322x x y bkx y 得x 2-(2+k )x -3-b =0∴x E +x p =2+k ① x E ·x P =-3-b ② 设y FP =mx +n , 则N (1, m +n )同理得x F +x P =2+m ③,x F ·x P =-3-n ④ ∵点E 、F 关于x =1对称 ∴x E +x F =2 ①+③得x P =22mk ++ ②+④得x P =26nb --- ∴2+k +m =-6-b -n 即k +m +4=-4-m -n又DM =k +m +4,DN =-4-m -n ∴DM =DN1.如图,抛物线与x 轴交于点A ,B (3,0),与y 轴交于点C ,其顶点D 的坐标为(1,-4),P 为抛物线上x 轴下方一点 (1) 求抛物线的解析式(2) 若∠PCB =∠ACB ,求点P 的坐标 (3) 若直线y =21x +a 与抛物线交于M ,N 两点,问:是否存在a 的值,使得∠MON =90°,若存在,求出a 的值;若不存在,请说明理由解:(1)y =x 2-2x -3(2)过点B 作BM ⊥AB 交CP 延长线于点M易证△ABC ≌△MBC (SAS ) ∴BM =AB =4M (3,-4)∴y CM =331--x联立⎪⎩⎪⎨⎧--=--=323312x x y x y 解得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-==9323511y x 或⎩⎨⎧-==3022y x (舍)∴P (35,932-) (3)假设a 存在,联立⎪⎩⎪⎨⎧--=+=32212x x y a x y 整理得2x 2-5x -6-2a =0 ∴x 1+x 2=25,x 1x 2=-a -3 又∵y 1=21x 1+a ,y 2=21x 2+a ∴y 1y 2=a 2+a -43 ∵∠MON =90°∴OM 2+ON 2=MN 2∴x 1x 2+y 1y 2=0 ∴-a -3+a 2+a -43=0解得a =215或-215∴存在a =215或-215使得∠MON =90°2.抛物线y =x 2+bx +c 过点A (4,5)、C (0,-3),其顶点为B (1) 求抛物线的解析式(2) P 在抛物线上,若∠BAP =45°,求P 点坐标(3) 过A 作x 轴的垂线,垂足为H ,过D (0,3)作直线,交抛物线于E 、F .若E 、F 到AH 的距离之和为7,求直线EF 的解析式解:(1)y =x 2-2x -3(2)作BH ⊥AP 于H 点∵y =x 2-2x ﹣3=(x ﹣1)2﹣4∴点B 的坐标为(1,﹣4)设H (m ,n ) AH 2=(m ﹣4)2+(n ﹣5)2,BH 2=(m ﹣1)2+(n +4)2,AB 2=(1﹣4)2+(﹣4﹣5)2=90 ∵∠BAP =45°∴△ABH 为等腰直角三角形 ∴(m ﹣4)2+(n ﹣5)2=(m ﹣1)2+(n +4)2∴m =4﹣3n∵(m ﹣4)2+(n ﹣5)2+(m ﹣1)2+(n +4)2=90∴n 2﹣n ﹣2=0,解得n 1=﹣1,n 2=2 当n =﹣1时,m =7,此时H (7,﹣1)∴AH :y =﹣2x +13 联立⎪⎩⎪⎨⎧--=+-=321322x x y x y 得⎩⎨⎧==54y x 或⎩⎨⎧=-=214y x ,此时P (﹣4,21)当n =2,m =﹣2,此时H (﹣2,2)∴AH :y =21x +3 联立⎪⎩⎪⎨⎧--=+=323212x x y x y 得⎩⎨⎧==5411y x 或⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=492322y x ,此时P (﹣23,49)∴P (﹣23,49),(﹣4,21)(3)设EF :y =kx +3设E 、F 点的横坐标分别为x 1、x 2 ∵x 1、x 2为方程x 2﹣2x ﹣3=kx +3的两根方程整理得x 2﹣(k +2)x ﹣6=0∴x 1+x 2=k +2,x 1•x 2=﹣6 作EM ⊥MH 于M ,FN ⊥MH 于N当E 、F 点分别在直线MH 的左侧,则EM =4﹣x 1,FN =4﹣x 2 ∴4﹣x 1+4﹣x 2=7,即x 1+x 2=1 ∴k +2=1,解得k =﹣1 ∴EF :y =﹣x +3当E 、F 点分别在直线MH 的两侧(E 点在右侧),则EM =x 1﹣4,FN =4﹣x 2 ∴x 1﹣4+4﹣x 2=7,即x 1﹣x 2=7 ∴(x 1﹣x 2)2=49,即(x 1+x 2)2﹣4x 1x 2=49 ∴(k +2)2+24=49,解得k 1=﹣7(舍),k 2=3 ∴EF :y =3x +3∴EF :y =﹣x +3或y =3x +33.如图,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线c bx x y ++-=221与x 轴交于A ,B 两点(A 左B 右),与y 轴交于点C (0,2),已知此抛物线的对称轴为直线23-=x (1) 求此抛物线的解析式(2) 如图1:已知P 为抛物线第二象限上的一点,是否存在这样的点P 使S △ACP =4,若存在,请求出点P 的坐标,若不存在,请说明理由(3) 如图2:连AB ,BC ,点Q 为抛物线第四象限上的一点,若∠QAB =∠BCO ,求点Q 的坐标3.已知抛物线y =x 2-2x -3与x 轴交于A 、B 两点(点A 在点B 左侧),与y 轴交于点C (1) 求A 、B 、C 三点的坐标(2) 经过A 、B 两点作⊙M ,交抛物线于点D (点D 在对称轴右侧).若∠DMB =90°,求点M 的坐标(3) 如图1,点Q 是抛物线对称轴上,纵坐标为415的点,点E 是对称轴上抛物线下方的动点,以点Q 为圆心,QE 为半径作圆交抛物线于点F (点F 在对称轴的右侧),求证:直线EF 抛物线有唯一公共点解:(1)A (-1,0)、B (3,0)、C (0,-3)(2)设抛物线的对称轴直线x =1与x 轴交于点N ,过点D 作DH ⊥直线x =1于点H ∴∠DHM =∠DMB =∠BNM =90°∴∠DMH =∠MBN 又∵BM =DM ∴△BNM ≌△MHD ∴BN =HM =2,设MN =DH =x ∴点D 的坐标为D (1+x ,2+x )又∵点D 在抛物线上 ∴(1+x )2-2(1+x )-3=2+x 整理得:x 2-x -6=0解得:x 1=3,x 2=-2(舍)∴x =3∴M (1,3)(3)过点F 作FH ⊥QE 于点H ,连接FQ 设F (a ,a 2-2a -3),E (1,n )则QE =QF =-415-n HQ =a 2-2a -3-(-415)=(a -1)2-41,HF =a -1在Rt △HQF 中,由勾股定理得[(a -1)2-41]2+(a -1)2=(-415-n )2 ∵QE =-415-n ,QE >0∴(a -1)2+41=-415-n ∴n =-(a -1)2-4∴E [1,-(a -1)2-4] 设EF :y =kx +b ,把点E [1,-(a -1)2-4],F (a ,a 2-2a -3)分别代入y =kx +b得:⎪⎩⎪⎨⎧--=+---=+4)1(4)1(22a b ak a b k 解得:⎪⎩⎪⎨⎧--=-=3)1(22a b a k 则直线EF 与抛物线的交点坐标即为上述方程组的解 消y 得:x 2-2ax +a 2=0 △=4a 2-4a 2=0∴直线EF 与抛物线只有唯一一个公共点4.已知抛物线C 1:y =x 2+(2m +1)x +m 2与y 轴交于点C ,顶点为点D(1) 若不论m 为何值,抛物线C 1的顶点D 均在某一函数的图形上,直接写出此函数的解析式 (2) 若抛物线C 1与x 轴的交点分别为M 、N (点M 在点N 的左边),设△MNC 的外接圆与y 轴的另一个交点为点Q ,求点Q 的坐标(3) 当m =1时,将抛物线C 1向下平移n (n >0)个单位,得到抛物线C 2,直线DC 与抛物线C 2交于A 、B 两点.若AD +CB =DC ,求n 的值解:(1) 41+=x y (2) 设△MNC 的圆心E (t m ,21--),则EF =t ,∵EN =2M N x x - ∴EN 2=41(x N -x M )2=m +41∴FN 2=EF 2+EN 2=t 2+m +41=r 2 又r 2=FC 2=(m +21)2+(t -m 2)2∴t 2+m +41=(m +21)2+(t -m 2)2,解得212+=m t∴OQ =2t -OC =m 2+1-m 2∴Q (0,1)(3) 当m =1时,抛物线的解析式为y =x 2+3x +1∴D (4523--,),C (0,1) ∴直线CD 的解析式为123+=x y ,抛物线C 2的解析式为y =x 2+3x +1-n 联立⎪⎩⎪⎨⎧+=-++=123132x y nx x y ,整理得0232=-+n x x ∴x A +x B =23,x A x B =-n ∵AD +BC =DC ∴AB =2CD =2133∴(x B -x A )2=4(x C -x D )2得9449=+n ,解得1627=n5.抛物线2812++-=bx x y (b >0)与x 轴交于A 、B 两点,交y 轴于C ,直线y =kx 与抛物线交于M 、N 两点(M 在y 轴右边,k >0),点C (0,2),点AO =2CO (1) 求此抛物线的解析式(2) 若△AMN 的面积为216时,求k 的值(3) 己知直线l :y =t (t >2),是否存在这样的t 的值,无论k 取何值,以MN 为直径的圆总与直线l 相切?若存在,求t 的值;若不存在,说明理由解:(1) y =-81x 2+2 (2)连AM 、AN ,则 S △AMN =S △AOM +S △AON=2k (x M -x N )联立⎪⎩⎪⎨⎧+-==2812x y kx y 得x 2+8kx -16=0 ∴x M +x N =-8k ,x M x N =-16 x M -x N =812+k∴16k 12+k =162解得k =1(3)∵MO =2222)281(MM N M x x y y ++-=+=2221)(--M x =81x M +2=4-y M 同理NO =4-y N ∴MN =8-(y M +y N )即r =4-2NM y y + 设圆心为G ,则y G =2N M y y +∴G 到l 的距离为d =t -2N M yy + 要使直线l 与⊙相切,则d =r ,∴t =4。

最新九年级数学二次函数综合练习题及答案

最新九年级数学二次函数综合练习题及答案

精品文档九年级数学《二次函数》综合练习题一、基础练习22?向下平移3 个单位,得到个单位,得到抛物线_______,把抛物线1.把抛物线y=2x y=-2x向上平移1抛物线________.22?向_______y=3x平移x______-1的对称轴是_____,顶点坐标为________,它是由抛物线2.抛物线y=3个单位得到的.2222?向右平移y=-3x1个单位,得到抛物线_________,3.把抛物线y=把抛物线x个单位,向左平移得到抛物线________.23的开口向________,对称轴为______,顶点坐标为_________y=)(x-1,?4.抛物线它是由抛物线23向______平移______个单位得到的.y= x11122.x ______个单位,就得到抛物线(x+)y=-5.把抛物线y=-向_____平移33222的图象.(x+2)向______平移_______个单位,就得到函数6.把抛物线y=4(x-2)y=411227.函数y=- (x-)的最大值为________,函数y=-x-的最大值为________.3322的形状相同,?开口方向相同,则点(a,的对称轴为x=-3,且它与抛物线y=-2x8.若抛物线y=a(x+m)m)关于原点的对称点为________.22当x=________?时,?有最____值______.则该函数2,-5),y=a(x-3)9.已知抛物线y=a(x-3)过点(2≠x)时,函数值相等,则x取x+x(x,xx时,函数的值为________.10.若二次函数y=ax+b,当x取21112211.一台机器原价50万元.如果每年的折旧率是x,两年后这台机器的价格为y?万元,则y与x的函数关系式为()22221+x) D.1-x)y=50 C.y=50-x A.y=50(1-x)( B.y=50(12.下列命题中,错误的是()32x-1不与x A.抛物线轴相交y=-; 23322y=.抛物线 B形状相同,位置不同与; y=(x-1)x-1221112的顶点坐标为(,0); (x-) C.抛物线y=2221112(x+的对称轴是直线)x= D.抛物线y=22212的图象相同的抛物线是()y=-13.顶点为(-5,0)且开口方向、形状与函数x311112222)) D.y=(x+5y=- A.(x-5)y=- B.xx+5-5 C.y=-(333312-2的图象上,则( y=),y、(a+1,y)都在函数x)a),点(14.已知a<-1a-1,y、(3212 A.y<y<y B.y<y<y C.y<y<yD.y<y<y313132221231k2(k是不为0的常数)在同一坐标系中的图象大致为(y=与x-1y=15.函数()+k )x精品文档.精品文档二、整合练习11k2的图象平移后经过该反比例函-x?,若二次函数,.已知反比例函数y=)y=x 的图象经过点A(412x2),求平移后的二次函数图象的顶点坐标.n,2)(2,m,C (数图象上的点BAB的垂直平分线交不重合).BE?E与点A,DAD2.如图,在正方形ABCD中,AB=2,E是边上一点(点.于N于M,交DC x的函数关系式;S,写出S关于,四边形(1)设AE=xADNM的面积为 ADNM 的面积最大?最大值是多少?)当AE为何值时,四边形(22有的图象开口反向,并向上、下平移得一新抛物线,新抛物线与直线+8x-53.将二次函数y=-2x y=kx+1 ).求:一个交点为(3,4(1)这条新抛物线的函数解析式;的另一个交点.)这条新抛物线和直线(2y=kx+1精品文档.精品文档答案:一、22-3 y=2x1 y=-2x+1.2.y轴(0,-1)下 12222))(3. y=-y=x-3(x+14.上直线x=1 (1,0)右 111 6.左 4 7.右,.0 5328.(2,-3) 9.3 大 0 10.611.A 12.D 13.C12x-2中,当x<0时,y随x的增大而减小,? 所以y>y>y) 14.C (因为a<-1,所以a-1<a<a+1<0,y=312212 y=-.15B (因为抛物线y=(x-1))+k过原点,所以0=1+k,k=-1,双曲线x 二、k11k的图象过点A(4,),所以=1.由反比例函数y=,k=2,? 42x22所以反比例函数的解析式为y=.x2的图象上,又因为点B(2,m),C(n,2)在y=x122122,n=所以m=,=1,设二次函数y=x-x+k2Bx-h)(,它过点的图象平移后的解析式为y=(22221),C(1,2),57,).所以平移后的二次函数图象的顶点为(82BE.2(1)连接ME,设MN交交于P,根据题意得MB=ME.⊥BE,MNBMN=90°,中,∠和,在⊥过 N作NGAB于FRt△MBPRt△MNEMBP+∠.MF=AE=xMNERtEBARtAB=FNMNFMBP=BMN=90FNM+ ∠∠°,∠∠,又,△≌△,△Rt在AME中,由勾股定理得精品文档.精品文档222,ME+AM=AE12222222x.2-AM),解得=x所以MB AM=1-=x+AM+AM,即(4所以四边形ADNM的面积11AM?DNAM?AF22?AD?S=.)+x=-x (×2=AM+AM+MF=2AM+AE=21-x+x+2242212.+x+2即所求关系式为S=-x211515222+.(x-1)+x+2=-(x(2)S=-=--2x+1)+x222225.时,四边形当AE=x=1ADNM的面积S 的值最大,此时最大值是222+3,将抛物线开口反向,且向上、?下平移后得新抛物线方程为)y=2(x-2)13.()y=-2x x-2+8x-5=-2(2222-8x+10.y=2x 即y=2(x-2)+2,,+4=24因为它过点+m.(3,),所以(3-2)m,m=2这条新抛物线方程为(2)直线y=kx+1过点(3,4),4=3k+1,k=1,求得直线方程为y=x+1.35,)另一个交点坐标为(。

人教版九年级上册数学《二次函数图象与几何变换》专项练习(含答案)

人教版九年级上册数学《二次函数图象与几何变换》专项练习(含答案)

二次函数图象与几何变换一 、选择题(本大题共6小题)1.如果二次函数的图象与已知二次函数22y x x =-的图象关于y 轴对称,那么这个二次函数的解析式是( )A .22y x x =-+B .22y x x =+C .22y x x =--D .212y x x=- 2.把二次函数()2132y x =-+的图象经过翻折、平移得到二次函数()2132y x =-的图象,下列对此过程描述正确的是( ) A .先沿y 轴翻折,再向下平移6个单位 B .先沿y 轴翻折,再向左平移6个单位 C .先沿x 轴翻折,再向左平移6个单位 D .先沿x 轴翻折,再向右平移6个单位3.将二次函数2y x =的图象平移后,可得到二次函数()21y x =+的图象,平移的方法是( ) A .向上平移1个单位 B .向下平移1个单位 C .向左平移1个单位 D .向右平移1个单位4.把二次函数2y x =的图象沿x 轴向右平移1个单位,再沿y 轴向上平移3个单位,那么平移后所得图象的函数解析式是( ) A .()213y x =-- B .()213y x =+- C .()213y x =-+ D .()213y x =++5.二次函数()2231y mx m m x m =--+-的图象关于y 轴对称,则m 的值( ).A .0B .3C .1D .0或36.平面直角坐标系中,若平移二次函数()()200920104y x x =--+的图象,使其与x 轴交于两点,且此两点的距离为1个单位,则平移方式为( ) A .向上平移4个单位 B .向下平移4个单位 C .向左平移4个单位 D .向右平移4个单位二 、填空题(本大题共9小题)7.将抛物线22453y x x =-+向下平移2个单位,此时抛物线的解析式为8.将抛物线22453y x x =-+向左平移4个单位,此时抛物线的解析式为 9.将二次函数22810y x x =-+的图象沿x 轴向左平移3个单位,沿y 轴向上平移410.将抛物线22y x x =-向上平移3个单位,再向右平移4个单位等到的抛物线是 .11.把抛物线2y ax bx c =++的图象先向右平移3个单位,再向下平移2个单位,所得的图象的解析式是235y x x =-+,则a b c ++=________________. 12.将二次函数()21y x =-的图象进行适当的平移或轴对称变换后所得图象的函数表达式为()212y x =---,请写出一种符合条件的变换13.函数2y x =与2y x =-的图象关于______________对称,也可以认为2y x =是函数2y x =-的图象绕__________旋转 °得到的。

部编数学九年级上册专题22.7二次函数(压轴题综合测试卷)(人教版)(解析版)含答案

部编数学九年级上册专题22.7二次函数(压轴题综合测试卷)(人教版)(解析版)含答案

专题22.7 二次函数(满分100)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________题号一二三总分得分评卷人得分一.选择题(本大题共10小题,每小题3分,满分30分)1.(2022·陕西·西安工业大学附中九年级期中)对于抛物线y=ax2+2ax−15a+3,当x=1时,y<0,该抛物线的顶点一定在( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【思路点拨】由x=1时,y<0求出a的取值范围,再利用二次函数的性质求出顶点坐标即可求解.【解题过程】2.(2022·全国·九年级专题练习)下表是若干组二次函数y=x2−5x+c的自变量x与函数值y的对应值:x… 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7…y…0.360.13﹣0.08﹣0.27﹣0.44…那么方程x2﹣5x+c=0的一个近似根(精确到0.1)是( )A.3.4B.3.5C.3.6D.3.7【思路点拨】观察表格可得-0.08更接近于0,得到方程的一个近似根(精确到0.1)是1.5,再由y=x2−5x+c的对称轴【解题过程】3.(2022·全国·九年级课时练习)已知关于x的二次函数y=x2+ (2k+1)x+k,下列说法不正确的是()A.对任意实数k,该函数图象与x轴都有两个不同的交点B.对任意实数k,该函数图象都经过点−12C.对任意实数k,当x>−k时,函数y的值都随x的增大而增大D.对任意实数k,该函数图象的顶点在二次函数y=−x2−x的图象上运动【思路点拨】根据二次函数图象及性质逐项判断可得答案.【解题过程】4.(2022·广东·模拟预测)如图,抛物线y=﹣x2+4x﹣3与x轴交于点A、B,把抛物线在x轴及其上方的部分记作C1,将C1向右平移得到C2,C2与x轴交于B、D两点.若直线y=kx﹣k与C1、C2共有3个不同的交点,则k的最大值是( )B.6C.D.6﹣A.12【思路点拨】本题首先要确定直线可能所处的位置(如下图所示),一种情况是直线m与抛物线相切,另一种情况是直线n过B点,进而求出k的值.【解题过程】解:如图抛物线y=-x2+4x-3与x轴交于点A、B,则点A、B的坐标为:(1,0)、(3,0),由抛物线从C1:y=-x2+4x-3平移得到抛物线C2,则容易得到其的方程为:y=-(x-4)2+1,(3≤x≤5).直线y=kx-k过点A(1,0),当直线m与C2只有一个交点和在x轴的位置时,直线y=kx-k与C1、C2共有3个不同的交点,5.(2022·全国·九年级课时练习)一次函数y=ax+b(a≠0)与二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)在同一平面直角坐标系中的图象可能是()A.B.C.D.【思路点拨】逐一分析四个选项,根据二次函数图象的开口方向以及对称轴与y轴的位置关系,即可得出a、b的正负性,由此即可得出一次函数图象经过的象限,即可得出结论.【解题过程】解:A. ∵二次函数图象开口向下,对称轴在y轴左侧,∴a<0,b<0,∴一次函数图象应该过第二、三、四象限,故本选项错误;B. ∵二次函数图象开口向上,对称轴在y轴右侧,∴a>0,b<0,∴一次函数图象应该过第一、三、四象限,故本选项错误;C.∵二次函数图象开口向下,对称轴在y轴左侧,∴a<0,b<0,∴一次函数图象应该过第二、三、四象限,故本选项正确;D. ∵二次函数图象开口向下,对称轴在y轴左侧,∴a<0,b<0,∴一次函数图象应该过第二、三、四象限,故本选项错误.故选C .6.(2022·山东济南·一模)在平面直角坐标系中,若点P 的横坐标和纵坐标相等,则称点P 为雅系点.已知二次函数y =ax 2+bx +c(a ≠0)的图象上有且只有一个雅系点(−52,−52),且当m ≤x ≤0时,函数y =ax 2−4x +c +14(a ≠0)的最小值为-6,最大值为-2,则m 的取值范围是( )A .−1≤m ≤0B .−72≤m ≤−2C .−4≤m ≤−2D .−72≤m ≤−94【思路点拨】【解题过程】由于函数图象在对称轴x=-2左侧y随x的增大而增大,在对称轴右侧y随x的增大而减小,且当0≤x≤m时,函数y=-x2-4x-6的最小值为-6,最大值为-2,∴-4≤m≤-2,故选:C.7.(2022·全国·九年级课时练习)将函数y=−x2+2x+m(0≤x≤4)在x轴下方的图像沿x轴向上翻折,在x轴上方的图像保持不变,得到一个新图像.若使得新图像对应的函数最大值与最小值之差最小,则m的值为()A.2.5B.3C.3.5D.4【思路点拨】【解题过程】8.(2022·湖南·宁远县教研室模拟预测)如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图像与x轴负半轴交于−12,0,对称轴为直线x=1.有以下结论:①abc>0;②3a+c>0;③若点(−3,y1),(3,y2),(0,y3)均在函数图像上,则y1>y3>y2;④若方程a(2x+1)(2x−5)=1的两根为x1,x2且x1<x2,则x1<−12<52<x2;⑤点M,N是抛物线与x轴的两个交点,若在x轴下方的抛物线上存在一点P,使得PM⊥PN,则a的范围为a≥.其中结论正确的有()A.2个B.3个C.4个D.5个【思路点拨】【解题过程】解:观察图像得:抛物线开口向上,与y轴交于负半轴,9.(2022·江苏·九年级专题练习)如图,等腰Rt△ABC与矩形DEFG在同一水平线上,AB=DE=2,DG=3,现将等腰Rt△ABC沿箭头所指方向水平平移,平移距离x是自点C到达DE之时开始计算,至AB离开GF为止.等腰Rt△ABC与矩形DEFG的重合部分面积记为y,则能大致反映y与x的函数关系的图象为()A.B.C.D.【思路点拨】根据平移过程,可分三种情况,当0≤x<1时,当1≤x<3时,当3≤x≤4时,利用直角三角形的性质及面积公式分别写出各种情况下y与x的函数关系式,再结合函数图象即可求解.【解题过程】解:过点C作CM⊥AB于N,DG=3,在等腰Rt△ABC中,AB=2,∴CN=1,①当0≤x<1时,如图,CM=x,10.(2022·全国·九年级课时练习)如图,将一个小球从斜坡的点O 处抛出,小球的抛出路线可以用二次函数y =4x−12x 2刻画,斜坡可以用一次函数y =12x 刻画.下列结论错误的是( )A.小球落地点距O点水平距离为7米B.小球距O点水平距离超过4米呈下降趋势C.当小球抛出高度达到7.5m时,小球距O点水平距离为3mmD.小球距斜坡的最大铅直高度为498【思路点拨】【解题过程】二.填空题(本大题共5小题,每小题3分,满分15分)11.(2022·全国·九年级单元测试)如果函数y=(m﹣2)x m2+m−4是二次函数,则m的值为________.【思路点拨】根据二次函数的定义,可得m2+m-4=2且m-2≠0,然后进行计算即可解答.【解题过程】解:由题意得:m2+m﹣4=2且m﹣2≠0,∴m=2或﹣3且m≠2,∴m=﹣3,故答案为:﹣3.12.(2022·全国·九年级专题练习)已知抛物线的解析式为y=x2−(m+2)x+m+1(m为常数),则下列说法正确的是____________.①当m=2时,点(2,1)在抛物线上;②对于任意的实数m,x=1都是方程x2−(m+2)x+m+1=0的一个根;③若m>0,当x>1时,y随x的增大而增大;④已知点A(−3,0),B(1,0),则当−4≤m<0时,抛物线与线段AB有两个交点.【思路点拨】①将点代入解析式中即可判断;②解方程x2−(m+2)x+m+1=0即可判断;③根据函数解析判断开口方向,根据对称轴及开口方向即可判断;④解方程x2−(m+2)x+m+1=0,根据题意,利用m的取值范围及AB即可判断.【解题过程】当y=0时,x2−(m+2)x+m+1=0,解得x1=1,x2=m+1,∴抛物线与x轴的交点坐标为(1,0)、(m+1,0),当−4≤m≤0时,-3≤m+1≤1,∴“④已知点A(−3,0),B(1,0),则当−4≤m<0时,抛物线与线段AB有两个交点”的说法错误,(因为当m=1时只有一个交点),不符合题意,综上所述,说法正确的是②,故答案为:②.13.(2022·湖北·广水市应山办事处中心中学九年级阶段练习)如图,已知点A1,A2,…,A2014在函数y=x2位于第二象限的图象上,点B1,B2,…,B2014在函数y=x2位于第一象限的图象上,点C1,C2,…,C2014在y轴的正半轴上,若四边形OA1C1B1、C1A2C2B2,…,C2013A2014C2014B2014都是正方形,则正方形C2013A2014C2014B2014的边长为_________.【思路点拨】根据正方形对角线平分一组对角可得OB1与y轴的夹角为45°,然后表示出OB1的解析式,再与抛物线解析式联立求出点B1的坐标,然后求出OB1的长,再根据正方形的性质求出OC1,表示出C1B2的解析式,与抛物线联立求出B2的坐标,然后求出C1B2的长,再求出C1C2的长,然后表示出C2B3的解析式,与抛物线联立求出B3的坐标,然后求出C2B3的长,从而根据边长的变化规律解答即可.【解题过程】解:∵四边形OA1C1B1是正方形,∴OB1与y轴的夹角为45°,∴OB11的解析式为y=x,联立y=xy=x2,解得x=0y=0或x=1y=1,∴点B1(1,1),14.(2022·全国·九年级课时练习)距离地面有一定高度的某发射装置竖直向上发射物体,物体离地面的高度ℎ(米)与物体运动的时间t(秒)之间满足函数关系ℎ=−5t2+mt+n,其图像如图所示,物体运动的最高点离地面20米,物体从发射到落地的运动时间为3秒.设w表示0秒到t秒时ℎ的值的“极差”(即0秒到t 秒时ℎ的最大值与最小值的差),则当0≤t≤1时,w的取值范围是_________;当2≤t≤3时,w的取值范围是_________.【思路点拨】【解题过程】15.(2022·吉林·东北师大附中明珠学校九年级期末)在如图所示的平面直角坐标系中,抛物线y =-14x 2+12x +2与x 轴交于点M 、N (M 在N 左侧),与y 轴交于点A ,点B 是点A 关于抛物线对称轴的对称点,经过点M 的射线MD 与y 轴负半轴相交于点C ,与抛物线的另一个交点为D ,∠BMN=∠NMD ,点P 是y 轴负半轴上一点,且∠MDP =∠BMN ,则点P 的坐标是_______.【思路点拨】【解题过程】∵∠BMN =∠NMD ,∴MN 垂直平分BB ′,∴B 点和B′关于x 轴对称,当y =0时,−14x 2+12x +2=0 ,解得∴M (﹣2,0),N (4,0),故答案为(0,﹣4).评卷人得分三.解答题(本大题共9小题,满分55分)16.(2022·江西上饶·二模)探究函数性质时,我们经历了列表、描点、连线画出函数图像,观察分析图像特征,概括函数性质的过程.结合已有的学习经验,请画出函数y1=−12x22的图像并探究该函数的性质.x…−4−3−2−101234…y1…−23a−2−4b−4−2−1211−23…y2c d e f g(1)列表,写出表中a,b的值:a=______,b=______;描点、连线,在所给的平面直角坐标系中画出该函数的图像.(2)观察函数图像,判断下列关于函数性质的结论是否正确,在下面横线上填入“序号”或填入“无”,正确的是______,错误的是______.的图像关于y轴对称;①函数y1=−12x22有最小值,最小值为−6;②当x=0时,函数y1=−12x22③在自变量的取值范围内函数y的值随自变量x的增大而减小.(3)已知二次函数y2=x2−6,请你写出表中c,d,e,f,g的值:c=______,d=______,e=______,f=______,g=______,并在所给的同一坐标系中画出函数y2=x2−6的图像,结合你所画的函数图像,直接<x2的解集.写出不等式6−12x22【思路点拨】(1)将x=﹣3,0分别代入解析式即可得y的值,再画出函数的图像;(2)结合图像可从函数的增减性及对称性进行判断;(3)将x=−2、−1、0、1、2分别代入到y2=x2−6中,求出对应的函数值,然后在同一坐标系中画出y2=x2−6的函数图像,通过观察图像即可得到答案.【解题过程】不等式6−12x22<x2可转化为−12x22<x2−6,17.(2021·甘肃·模拟预测)在平面直角坐标系中,已知点A(0,2).B(2,2),抛物线y=x2−2mx+ m2−2与直线x=﹣2交于点P.(1)用含m的代数式表示抛物线的对称轴及顶点坐标;(2)设点P的纵坐标为y P,求y P的最小值;此时抛物线上有两点(x1,y1),(x2,y2),且x1<x2≤−2.比较y1与y2的大小;(3)当抛物线与线段AB有公共点时,请求出m的取值范围.【思路点拨】(1)把抛物线的解析式化成顶点式,即可求得对称轴及顶点坐标;(2)先将x=−2代入抛物线y=x2−2mx+m2−2中,可得y=4−2m×(−2)+m2−2=(m+2)2−2,根据二次函数的最值可得y的最小值,确定此时抛物线的解析式,根据增减性和图象可得y1与y2的大小;(3)令y=2解出两个解,这两个解符合AB横坐标范围,可解答.【解题过程】解:(1)∵y=x2−2mx+m2−2=(x−m)2−2,∴抛物线的对称轴为直线x=m,顶点坐标为(m,﹣2);(2)∵抛物线y=x2−2mx+m2−2与直线x=﹣2交于点P(x P,y P),∴y P=4−2m×(−2)+m2−2=(m+2)2−2,∴当m=﹣2时,y取得最小值,此时y=﹣2,如图1,∴y=x2+4x+2=(x+2)2−2,∴当x≤﹣2时,y随x的增大而减小,∵x1<x2≤-2,∴y1>y2;(3)如图2,y=x2−2mx+m2−2=(x−m)2−2,当y=2时,(x−m)2−2=2,∴x=m±2,∵抛物线与线段AB有公共点,且点A(0,2),B(2,2),∴0≤m﹣2≤2或0≤m+2≤2,∴﹣2≤m≤0或2≤m≤4;∴m的范围为﹣2≤m≤0或2≤m≤4.18.(2022·湖南·长沙市立信中学八年级期末)已知y是x的函数,若函数图像上存在一点P(a,b),满足b﹣a=2,则称点P为函数图像上“梦幻点”.例如:直线y=2x+1上存在的“梦幻点”P(1,3).x+3上的“梦幻点”的坐标;(1)求直线y=12(2)已知在双曲线y=k(k≠0)上存在两个“梦幻点”且两个“梦幻点”k的值.xx2+(m−t+1)x+n+t的图像上存在唯一的梦幻点,且﹣2≤m≤3时,n的最小值为t,(3)若二次函数y=14求t的值.【思路点拨】【解题过程】19.(2022·全国·九年级课时练习)某农场有100亩土地对外出租,现有两种出租方式:方式一若每亩土地的年租金是400元,则100亩土地可以全部租出.每亩土地的年租金每增加5元土地少租出1亩.方式二每亩土地的年租金是600元.(1)若选择方式一,当出租80亩土地时,每亩年租金是_____元;(2)当土地出租多少亩时,方式一与方式二的年总租金差最大?最大值是多少?(3)农场热心公益事业,若选择方式一,农场每租出1亩土地捐出a元(a>0)给慈善机构;若选择方式二,农场一次性捐款1800元给慈善机构,当租出的土地小于60亩时,方式一的年收入高于方式二的年收入,直接写出a的取值范围.(注:年收入=年总租金-捐款数)【思路点拨】(1)依据出租方式进行列式计算即可;(2)分别计算出方式一与方式二的总租金,再计算差,得二次函数,依据二次函数的性质求解即可;(3)根据题意得到关系式w=−5x2+(300−a)x+1800,根据方式一的年收入高于方式二的年收入可得关于a的不等式,即可求出a的即会范围.【解题过程】解:(1)若选择方式一,当出租80亩土地时,每亩年租金是:400+5×(100−80)=500(元)故答案为:500;(2)设出租x亩土地,则方式一的每亩年租金为:400+5(100−x)=900−5x,∴方式一的年总租金为:x(900−5x)=−5x2+900x;方式二的年租金为600×x=600x设方式一与方式二的年总租金差为y元,由题意得,y=−5x2+900x−600x=−5x2+300x=−5(x−30)2+4500∵−5<0∴当x=30时,y有最大值为4500∴当土地出租30亩时,方式一与方式二的年总租金差最大,为4500元;(3)设出租x亩土地,方式一的年收入为:−5x2+900x−ax;方式二的年收入为:600x−1800;设方式一与方式二的年总租金差为w元,由题意可得,20.(2022·黑龙江·兰西县崇文实验学校八年级期中)已知抛物线y=ax2+bx+6(a为常数,a≠0)交x 轴于点A(6,0),点B(−1,0),交y轴于点C.(1)求点C的坐标和抛物线的解析式;(2)P是抛物线上位于直线AC上方的动点,过点P作y轴平行线,交直线AC于点D,当PD取得最大值时,求点P的坐标;(3)M是抛物线的对称轴l上一点,N为抛物线上一点;当直线AC垂直平分△AMN的边MN时,求点N的坐标.【思路点拨】(1)当x=0时,y=6,可求点C坐标,利用待定系数法可求解析式;(2)先求出直线AC的解析式,再设D(t,−t+6)(0<t<6),知P(t,−t2+5t+6),从而得PD=−t2+5t+6−(−t+6)=−t2+6t=−(t−3)2+9,据此可得答案;(3)先判断出NF∥x轴,进而求出点N的纵坐标,即可建立方程求解得出结论.【解题过程】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+6经过点A(6,0),B(−1,0),∴a−b+6=036a+6b+6=0,∴a=−1b=5,∴抛物线的解析式为y=−x2+5x+6,当x=0时,y=6,∴点C(0,6);(2)如图(1),∵A(6,0),C(0,6),∴直线AC的解析式为y=−x+6,设D(t,−t+6)(0<t<6),则P(t,−t2+5t+6),∴PD=−t2+5t+6−(−t+6)=−t2+6t=−(t−3)2+9,∵点F在线段MN的垂直平分线AC上,∴FM=FN,∠NFC=∠MFC,∵l∥y轴,∴∠MFC=∠OCA=45°,21.(2021·福建漳州·模拟预测)将一把三角尺放在边长为1的正方形ABCD上,并使它的直角顶点P在对角线AC上滑动,直角的一边始终经过点B,另一边与射线DC相交于点Q,设AP=x.(1)当点Q在边CD上时,求证:PQ=PB.(2)在(1)的情况下,设四边形PBCQ的面积为y,求y与x之间的函数关系式,并写出x的取值范围;(3)当点P在线段AC上滑动时,当△PCQ是等腰三角形时,求x的值.【思路点拨】(1)过点P作MN∥BC,分别交AB、CD于点M、N,根据矩形的性质和直角三角形的性质,可证明△QNP≌△PMB,可证明PQ=PB;(2)设AP=x,结合(1)的结论可分别表示出AM、BM、CQ和PN,可表示出△PBC和△PCQ的面积,从而表示出四边形PBCQ的面积,从而得到y与x的关系式;(3)△PCQ可以成为等腰三角形.当点Q在DC边上时,利用勾股定理可得到x的方程;当点Q在DC的延长线上时,由PQ=CQ,可得到x的方程;当Q与点C重合时,不满足条件;从而可求得满足条件的x 的值.【解题过程】解:(1)证明:过点P作MN∥BC,分别交AB、CD于点M、N,如图1,则四边形AMND和四边形BCNM都是矩形,△AMP和△CNP都是等腰三角形,∴NP=NC=MB.∵∠BPQ=90°,∴∠QPN+∠BPM=90°,而∠BPM+∠PBM=90°,由PC =CQ 得:2−x =2③当点Q 与C 点重合,△PCQ 22.(2022·吉林长春·九年级开学考试)在平面直角坐标系中,抛物线y =x 2﹣2mx +1(m 为常数)的图象与y 轴交于点A .(1)求点A 的坐标.(2)当此抛物线的顶点恰好落在x 轴的负半轴时,求此抛物线所对应的二次函数的表达式,并写出函数值y 随x 的增大而增大时x 的取值范围.(3)当x ≤32m 时,若函数y =x 2﹣2mx +1(m 为常数)的最小值12,求m 的值.(4)已知Rt △EFG 三个顶点的坐标分别为E (m ,m )、F (0,m ),G (m ,m ﹣10).若|m |<10,设抛物线y =x 2﹣2mx +1(m 为常数)与△EFG 的较短的直角边的交点为P ,过点P 作x 轴的平行线,与抛物线的另一个交点为Q ,过点A 作x 轴的平行线,与抛物线的另一个交点为B .若AB =2PQ ,直接写出m 的值,【思路点拨】【解题过程】23.(2022·湖南·邵阳县教育科学研究室模拟预测)如图,直线l:y=−3x−6与x轴、y轴分别相交于点A、x2+bx+c与x轴的另一个交点为点B,其顶点为点D,对称轴与x轴相C;经过点A、C的抛物线C:y=12交于点E.(1)求抛物线C的对称轴.(2)将直线l向右平移得到直线l1.①如图①,直线l1与抛物线C的对称轴DE相交于点P,要使PB+PC的值最小,求直线l1的解析式.②如图②,直线l1与直线BC相交于点F,直线l1上是否存在点M,使得以点A、C、F、M为顶点的四边形是菱形,若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.【思路点拨】【解题过程】(1)解:在y=−3x−6中,令y=0,即-3x-6=0,x=-2,得A(-2,0).则PB+PC≥BC.当点P到达点Q时,PB+PC=QB+QC=BC的值最小.令y=0,即12x2−2x−6=0,解得x1=−2,x2=6.∴点B坐标为(6,0).设直线BC的表达式为y=kx+h,则:6k+ℎ=0ℎ=−6,解得k=1ℎ=−6.∴y=x−624.(2022·福建省龙岩市永定区第二初级中学九年级期中)已知抛物线y=ax2+bx+c(a>0)经过点A (﹣1,m),B(3,m),与y轴交于点C.(1)若抛物线经过点P(1,1),求b+2c的值;(2)当m=0,且﹣1≤x≤0时,y的最小值为﹣3.①求抛物线的解析式;②直线y=kx(k≠1)与抛物线交于点D,与直线BC交于点E,连接CD,当SΔCOESΔCDE =32时,求k的值.【思路点拨】(1)利用抛物线的对称性求得抛物线的对称轴,从而得到b与a的关系,利用待定系数法将(1,1)代入解析式,整理即可得出结论;(2)①利用待定系数法解得即可;②分点D,点E在第一象限,第三象限,第四象限三种情况讨论,利用三角形的面积关系得到点D与点E 的横坐标的关系,设点D栋横坐标,得到点E的横坐标,利用BC解析式表示出点E坐标,代入直线y=kx 中求得k值,从而得到点D坐标,将点D坐标代入抛物线解析式,从而得出未知数的值,将未知数的值代入与k的关系式即可求得结论.【解题过程】。

初三培优二次函数辅导专题训练及详细答案

初三培优二次函数辅导专题训练及详细答案

初三培优二次函数辅导专题训练及详细答案一、二次函数1.已知:如图,抛物线y=ax2+bx+c与坐标轴分别交于点A(0,6),B(6,0),C(﹣2,0),点P是线段AB上方抛物线上的一个动点.(1)求抛物线的解析式;(2)当点P运动到什么位置时,△PAB的面积有最大值?(3)过点P作x轴的垂线,交线段AB于点D,再过点P做PE∥x轴交抛物线于点E,连结DE,请问是否存在点P使△PDE为等腰直角三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由.【答案】(1)抛物线解析式为y=﹣12x2+2x+6;(2)当t=3时,△PAB的面积有最大值;(3)点P(4,6).【解析】【分析】(1)利用待定系数法进行求解即可得;(2)作PM⊥OB与点M,交AB于点N,作AG⊥PM,先求出直线AB解析式为y=﹣x+6,设P(t,﹣12t2+2t+6),则N(t,﹣t+6),由S△PAB=S△PAN+S△PBN=12PN•AG+12PN•BM=12PN•OB列出关于t的函数表达式,利用二次函数的性质求解可得;(3)由PH⊥OB知DH∥AO,据此由OA=OB=6得∠BDH=∠BAO=45°,结合∠DPE=90°知若△PDE为等腰直角三角形,则∠EDP=45°,从而得出点E与点A重合,求出y=6时x的值即可得出答案.【详解】(1)∵抛物线过点B(6,0)、C(﹣2,0),∴设抛物线解析式为y=a(x﹣6)(x+2),将点A(0,6)代入,得:﹣12a=6,解得:a=﹣12,所以抛物线解析式为y=﹣12(x﹣6)(x+2)=﹣12x2+2x+6;(2)如图1,过点P作PM⊥OB与点M,交AB于点N,作AG⊥PM于点G,设直线AB 解析式为y=kx+b ,将点A (0,6)、B (6,0)代入,得:660b k b =⎧⎨+=⎩, 解得:16k b =-⎧⎨=⎩,则直线AB 解析式为y=﹣x+6,设P (t ,﹣12t 2+2t+6)其中0<t <6, 则N (t ,﹣t+6),∴PN=PM ﹣MN=﹣12t 2+2t+6﹣(﹣t+6)=﹣12t 2+2t+6+t ﹣6=﹣12t 2+3t , ∴S △PAB =S △PAN +S △PBN =12PN•AG+12PN•BM =12PN•(AG+BM ) =12PN•OB =12×(﹣12t 2+3t )×6 =﹣32t 2+9t=﹣32(t ﹣3)2+272,∴当t=3时,△PAB 的面积有最大值; (3)如图2,∵PH⊥OB于H,∴∠DHB=∠AOB=90°,∴DH∥AO,∵OA=OB=6,∴∠BDH=∠BAO=45°,∵PE∥x轴、PD⊥x轴,∴∠DPE=90°,若△PDE为等腰直角三角形,则∠EDP=45°,∴∠EDP与∠BDH互为对顶角,即点E与点A重合,则当y=6时,﹣12x2+2x+6=6,解得:x=0(舍)或x=4,即点P(4,6).【点睛】本题考查了二次函数的综合问题,涉及到待定系数法、二次函数的最值、等腰直角三角形的判定与性质等,熟练掌握和灵活运用待定系数法求函数解析式、二次函数的性质、等腰直角三角形的判定与性质等是解题的关键.2.童装店销售某款童装,每件售价为60元,每星期可卖100件,为了促销该店决定降价销售,经市场调查发现:每降价1元,每星期可多卖10件,已知该款童装每件成本30元,设降价后该款童装每件售价x元,每星期的销售量为y件.(1)降价后,当某一星期的销售量是未降价前一星期销售量的3倍时,求这一星期中每件童装降价多少元?(2)当每件售价定为多少元时,一星期的销售利润最大,最大利润是多少?【答案】(1)这一星期中每件童装降价20元;(2)每件售价定为50元时,一星期的销售利润最大,最大利润4000元.【解析】【分析】(1)根据售量与售价x(元/件)之间的关系列方程即可得到结论.(2)设每星期利润为W元,构建二次函数利用二次函数性质解决问题.【详解】解:(1)根据题意得,(60﹣x)×10+100=3×100,解得:x=40,60﹣40=20元,答:这一星期中每件童装降价20元;(2)设利润为w,根据题意得,w=(x﹣30)[(60﹣x)×10+100]=﹣10x2+1000x﹣21000=﹣10(x﹣50)2+4000,答:每件售价定为50元时,一星期的销售利润最大,最大利润4000元.【点睛】本题考查二次函数的应用,一元二次不等式,解题的关键是构建二次函数解决最值问题,利用图象法解一元二次不等式,属于中考常考题型.3.(2017南宁,第26题,10分)如图,已知抛物线2239y ax ax a =--与坐标轴交于A ,B ,C 三点,其中C (0,3),∠BAC 的平分线AE 交y 轴于点D ,交BC 于点E ,过点D 的直线l 与射线AC ,AB 分别交于点M ,N .(1)直接写出a 的值、点A 的坐标及抛物线的对称轴;(2)点P 为抛物线的对称轴上一动点,若△PAD 为等腰三角形,求出点P 的坐标; (3)证明:当直线l 绕点D 旋转时,11AM AN+均为定值,并求出该定值.【答案】(1)a =13-,A 30),抛物线的对称轴为x 32)点P 的坐标为3034);(33 【解析】试题分析:(1)由点C 的坐标为(0,3),可知﹣9a =3,故此可求得a 的值,然后令y =0得到关于x 的方程,解关于x 的方程可得到点A 和点B 的坐标,最后利用抛物线的对称性可确定出抛物线的对称轴;(2)利用特殊锐角三角函数值可求得∠CAO =60°,依据AE 为∠BAC 的角平分线可求得∠DAO =30°,然后利用特殊锐角三角函数值可求得OD =1,则可得到点D 的坐标.设点P 的3,a ).依据两点的距离公式可求得AD 、AP 、DP 的长,然后分为AD =PA 、AD =DP 、AP =DP 三种情况列方程求解即可;(3)设直线MN 的解析式为y =kx +1,接下来求得点M 和点N 的横坐标,于是可得到AN 的长,然后利用特殊锐角三角函数值可求得AM 的长,最后将AM 和AN 的长代入化简即可.试题解析:(1)∵C (0,3),∴﹣9a =3,解得:a =13-.令y =0得:22390ax ax a --=,∵a ≠0,∴22390x x --=,解得:x =3x =33∴点A 30),B (330),∴抛物线的对称轴为x 3(2)∵OA 3OC =3,∴tan ∠CAO 3∴∠CAO =60°.∵AE 为∠BAC 的平分线,∴∠DAO =30°,∴DO =33AO =1,∴点D 的坐标为(0,1). 设点P 的坐标为(3,a ).依据两点间的距离公式可知:AD 2=4,AP 2=12+a 2,DP 2=3+(a ﹣1)2. 当AD =PA 时,4=12+a 2,方程无解.当AD =DP 时,4=3+(a ﹣1)2,解得a =0或a =2(舍去),∴点P 的坐标为(3,0). 当AP =DP 时,12+a 2=3+(a ﹣1)2,解得a =﹣4,∴点P 的坐标为(3,﹣4). 综上所述,点P 的坐标为(3,0)或(3,﹣4).(3)设直线AC 的解析式为y =mx +3,将点A 的坐标代入得:330m -+=,解得:m =3,∴直线AC 的解析式为33y x =+. 设直线MN 的解析式为y =kx +1.把y =0代入y =kx +1得:kx +1=0,解得:x =1k -,∴点N 的坐标为(1k-,0),∴AN =13k-+=31k -.将33y x =+与y =kx +1联立解得:x =3k -,∴点M 的横坐标为3k -.过点M 作MG ⊥x 轴,垂足为G .则AG =33k +-.∵∠MAG =60°,∠AGM =90°,∴AM =2AG 33k +-233k k -,∴11AM AN +323231k k k ---33232k k --3(32(31)k k -3点睛:本题主要考查的是二次函数的综合应用,解答本题主要应用了待定系数法求一次函数、二次函数的解析式,分类讨论是解答问题(2)的关键,求得点M 的坐标和点N 的坐标是解答问题(3)的关键.4.如图,过()A 1,0、()B 3,0作x 轴的垂线,分别交直线y 4x =-于C 、D 两点.抛物线2y ax bx c =++经过O 、C 、D 三点.()1求抛物线的表达式;()2点M 为直线OD 上的一个动点,过M 作x 轴的垂线交抛物线于点N ,问是否存在这样的点M ,使得以A 、C 、M 、N 为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求此时点M 的横坐标;若不存在,请说明理由;()3若AOC V 沿CD 方向平移(点C 在线段CD 上,且不与点D 重合),在平移的过程中AOC V 与OBD V 重叠部分的面积记为S ,试求S 的最大值.【答案】(1)2413y x x 33=-+;(2)32或3322+或3322-;(3)13. 【解析】 【分析】(1)利用待定系数法求出抛物线的解析式;(2)由题意,可知MN ∥AC ,因为以A 、C 、M 、N 为顶点的四边形为平行四边形,则有MN =AC =3.设点M 的横坐标为x ,则求出MN =|43x 2﹣4x |;解方程|43x 2﹣4x |=3,求出x 的值,即点M 横坐标的值;(3)设水平方向的平移距离为t (0≤t <2),利用平移性质求出S 的表达式:S 16=-(t ﹣1)213+;当t =1时,s 有最大值为13. 【详解】(1)由题意,可得C (1,3),D (3,1).∵抛物线过原点,∴设抛物线的解析式为:y =ax 2+bx ,∴3931a b a b +=⎧⎨+=⎩,解得43133a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴抛物线的表达式为:y 43=-x 2133+x . (2)存在.设直线OD 解析式为y =kx ,将D (3,1)代入,求得k 13=,∴直线OD 解析式为y 13=x . 设点M 的横坐标为x ,则M (x ,13x ),N (x ,43-x 2133+x ),∴MN =|y M ﹣y N |=|13x ﹣(43-x 2133+x )|=|43x 2﹣4x |. 由题意,可知MN ∥AC ,因为以A 、C 、M 、N 为顶点的四边形为平行四边形,则有MN =AC =3,∴|43x 2﹣4x |=3.若43x 2﹣4x =3,整理得:4x 2﹣12x ﹣9=0,解得:x =或x = 若43x 2﹣4x =﹣3,整理得:4x 2﹣12x +9=0,解得:x 32=,∴存在满足条件的点M ,点M 的横坐标为:32. (3)∵C (1,3),D (3,1),∴易得直线OC 的解析式为y =3x ,直线OD 的解析式为y 13=x . 如解答图所示,设平移中的三角形为△A 'O 'C ',点C '在线段CD 上. 设O 'C '与x 轴交于点E ,与直线OD 交于点P ; 设A 'C '与x 轴交于点F ,与直线OD 交于点Q .设水平方向的平移距离为t (0≤t <2),则图中AF =t ,F (1+t ,0),Q (1+t ,1133+t ),C '(1+t ,3﹣t ).设直线O 'C '的解析式为y =3x +b ,将C '(1+t ,3﹣t )代入得:b =﹣4t ,∴直线O 'C '的解析式为y =3x ﹣4t ,∴E (43t ,0). 联立y =3x ﹣4t 与y 13=x ,解得:x 32=t ,∴P (32t ,12t ). 过点P 作PG ⊥x 轴于点G ,则PG 12=t ,∴S =S △OFQ ﹣S △OEP 12=OF •FQ 12-OE •PG 12=(1+t )(1133+t )12-•43t •12t 16=-(t ﹣1)213+当t =1时,S 有最大值为13,∴S 的最大值为13.【点睛】本题是二次函数压轴题,综合考查了二次函数的图象与性质、待定系数法、函数图象上点的坐标特征、平行四边形、平移变换、图形面积计算等知识点,有一定的难度.第(2)问中,解题的关键是根据平行四边形定义,得到MN =AC =3,由此列出方程求解;第(3)问中,解题的关键是求出S 的表达式,注意图形面积的计算方法.5.在平面直角坐标系中,O 为原点,抛物线233(0)2y ax x a =-≠经过点3,3)A -,对称轴为直线l ,点O 关于直线l 的对称点为点B .过点A 作直线//AC x 轴,交y 轴于点C .(Ⅰ)求该抛物线的解析式及对称轴;(Ⅱ)点P 在y 轴上,当PA PB +的值最小时,求点P 的坐标; (Ⅲ)抛物线上是否存在点Q ,使得13AOC AOQ S S ∆∆=,若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(Ⅰ)抛物线的解析式为21332y x x =-;抛物线的对称轴为直线33x =;(Ⅱ)P 点坐标为9(0,)4-;(Ⅲ)存在,Q 点坐标为(33,0)或(23,15)-,理由见解析 【解析】 【分析】(Ⅰ)将3,3)A -点代入二次函数的解析式,即可求出a ,再根据对称轴的公式即可求解.(Ⅱ)先求出B 点胡坐标,要求PA PB +胡最小值,只需找到B 关于轴的对称点1B ,则直线A 1B 与y 轴的交点就是点P ,根据待定系数法求出AB 1的解析式,令y=0,即可求出P 点的坐标.(Ⅲ)设点Q 的坐标,并求出△AOQ 面积,从而得到△AOQ 面积,根据Q 点胡不同位置进行分类,用m 及割补法求出面积方程,即可求解. 【详解】 (Ⅰ)∵2(0)2y ax x a =-≠经过点3)A -,∴23a -=⨯12a =,∴抛物线的解析式为212y x x =,∵21222b x a -=-=-=⨯ ∴抛物线的对称轴为直线2x =. (Ⅱ)∵点(0,0)O,对称轴为x =, ∴点O 关于对称轴的对称点B点坐标为. 作点B 关于轴的对称点1B,得1(B -, 设直线AB 1的解析式为y kx b =+,把点3)A -,点1(B -代入得30bb⎧-=+⎪⎨=-+⎪⎩,解得494k b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,∴94y x =-.∴直线944y x =--与y 轴的交点即为P 点. 令0x =得9y 4=-, ∵P 点坐标为9(0,)4-.(Ⅲ)∵3)A -,//AC x 轴,∴AC =3OC =,∴11322AOC S OC AC ∆=⋅=⋅=又∵13AOC AOQ S S ∆∆=,∴3AOQ AOC S S ∆∆==.设Q 点坐标为2133(,)22m m m -, 如图情况一,作QR CA ⊥,交CA 延长线于点R , ∵93AOQ AOC AQR OCRQ S S S S ∆∆∆=--=梯形, ∴()21133113333322222m m m m ⎛⎫⋅+-+-⋅⋅- ⎪ ⎪⎭-⎝2133933222m m ⎛⎫-+= ⎪ ⎪⎝⎭, 化简整理得23180m m --=, 解得133m =,223m =-.如图情况二,作QN AC ⊥,交AC 延长线于点N ,交x 轴于点M , ∵93AOQ AQN QMO OMNA S S S S ∆∆∆=--=梯形 ∴2211331133(3m)3()2222m m m ⎛⎫⎛⎫+-- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭393(3)2m m --+=,化简整理得23180m m -=, 解得133m =223m =- ∴Q 点坐标为(33,0)或(23,15)-, ∴抛物线上存在点Q ,使得13AOC AOQ S S ∆∆=.【点睛】主要考查了二次函数的性质,以及求两边和的最小值,面积等常见的题型,计算量较大,但难度不是很大.6.如图,在平面直角坐标系中,二次函数2y ax bx c =++交x 轴于点()4,0A -、()2,0B ,交y 轴于点()0,6C ,在y 轴上有一点()0,2E -,连接AE .(1)求二次函数的表达式;(2)若点D 为抛物线在x 轴负半轴上方的一个动点,求ADE ∆面积的最大值; (3)抛物线对称轴上是否存在点P ,使AEP ∆为等腰三角形,若存在,请直接写出所有P 点的坐标,若不存在请说明理由.【答案】(1)二次函数的解析式为233642y x x =--+;(2)当23x =-时,ADE ∆的面积取得最大值503;(3)P 点的坐标为()1,1-,(1,11-,(1,219--. 【解析】分析:(1)把已知点坐标代入函数解析式,得出方程组求解即可;(2)根据函数解析式设出点D 坐标,过点D 作DG ⊥x 轴,交AE 于点F ,表示△ADE 的面积,运用二次函数分析最值即可;(3)设出点P 坐标,分PA =PE ,PA =AE ,PE =AE 三种情况讨论分析即可.详解:(1)∵二次函数y =ax 2+bx +c 经过点A (﹣4,0)、B (2,0),C (0,6),∴1640 4206a b ca b cc-+=⎧⎪++=⎨⎪=⎩,解得:3 4 3 26abc⎧=-⎪⎪⎪=-⎨⎪=⎪⎪⎩,所以二次函数的解析式为:y=233642x x--+;(2)由A(﹣4,0),E(0,﹣2),可求AE所在直线解析式为y=122x--,过点D作DN⊥x轴,交AE于点F,交x轴于点G,过点E作EH⊥DF,垂足为H,如图,设D(m,233642m m--+),则点F(m,122m--),∴DF=233642m m--+﹣(122m--)=2384m m--+,∴S△ADE=S△ADF+S△EDF=12×DF×AG+12DF×EH=12×DF×AG+12×DF×EH=12×4×DF=2×(2384m m--+)=23250233m-++(),∴当m =23-时,△ADE 的面积取得最大值为503. (3)y =233642x x --+的对称轴为x =﹣1,设P (﹣1,n ),又E (0,﹣2),A (﹣4,0),可求PA PE AE =,分三种情况讨论:当PA =PE n =1,此时P (﹣1,1);当PA =AE =n =,此时点P 坐标为(﹣1,);当PE =AE =n =﹣2P 坐标为:(﹣1,﹣2).综上所述:P 点的坐标为:(﹣1,1),(﹣1,1,﹣2). 点睛:本题主要考查二次函数的综合问题,会求抛物线解析式,会运用二次函数分析三角形面积的最大值,会分类讨论解决等腰三角形的顶点的存在问题时解决此题的关键.7.已知抛物线2y ax bx c =++上有两点M (m +1,a )、N (m ,b ).(1)当a =-1,m =1时,求抛物线2y ax bx c =++的解析式;(2)用含a 、m 的代数式表示b 和c ;(3)当a <0时,抛物线2y ax bx c =++满足24b ac a -=,2b c a +≥,34m ≤-, 求a 的取值范围. 【答案】(1)11b c =⎧⎨=⎩;(2)b=-am ,c=-am ;(3)161393a -≤≤- 【解析】【分析】(1)根据题意得到M (2,-1)、N (1,b ),代入抛物线解析式即可求出b 、c ;(2)将点M (m +1,a )、N (m ,b )代入抛物线2y ax bx c =++,可得22(1)(1)a m b m c a am bm c b ⎧++++=⎨++=⎩,化简即可得出;(3)把b am =-,c am =-代入24b ac a -=可得214a m m=+,把b am =-,c am =-代入2b c a +≥可得1m ≥-,然后根据m 的取值范围可得a 的取值范围.【详解】解:(1)∵a =-1,m =1,∴M (2,-1)、N (1,b )由题意,得4211b c b c b -++=-⎧⎨-++=⎩,解,得11b c =⎧⎨=⎩(2) ∵点M (m +1,a )、N (m ,b )在抛物线2y ax bx c =++上22(1)(1)a m b m c a am bm c b ⎧++++=⎨++=⎩①②①-②得,2am b b +=-,∴b am =-把b am =-代入②,得c am =- (3)把b am =-,c am =-代入24b ac a -=得2224a m a m a +=0a <Q ,22141,4am am a m m∴+=∴=+ 把b am =-,c am =-代入2b c a +≥得22am a -≥,1m ∴≥-34m Q ≤-,314m ∴-≤≤- 224(2)4m m m +=+-Q ,当2m >-时,24m m +随m 的增大而增大2393416m m ∴-≤+≤-216113943m m ∴-≤≤-+ 即161393a -≤≤- 【点睛】本题考查待定系数法求函数解析式以及二次函数的图像和性质,由函数图像上点的坐标特征求出b am =-,c am =-是解题关键.8.综合与探究如图,抛物线26y ax bx =++经过点A(-2,0),B(4,0)两点,与y 轴交于点C ,点D 是抛物线上一个动点,设点D 的横坐标为(14)m m <<.连接AC ,BC ,DB ,DC .(1)求抛物线的函数表达式;(2)△BCD 的面积等于△AOC 的面积的34时,求m 的值; (3)在(2)的条件下,若点M 是x 轴上的一个动点,点N 是抛物线上一动点,试判断是否存在这样的点M,使得以点B ,D ,M ,N 为顶点的四边形是平行四边形,若存在,请直接写出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)233642y x x =-++;(2)3;(3)1234(8,0),(0,0),(14,0),(14,0)M M M M -. 【解析】【分析】 (1)利用待定系数法进行求解即可;(2)作直线DE ⊥x 轴于点E ,交BC 于点G ,作CF ⊥DE ,垂足为F ,先求出S △OAC =6,再根据S △BCD =34S △AOC ,得到S △BCD =92,然后求出BC 的解析式为362y x =-+,则可得点G 的坐标为3(,6)2m m -+,由此可得2334DG m m =-+,再根据S △BCD =S △CDG +S △BDG =12DG BO ⋅⋅,可得关于m 的方程,解方程即可求得答案; (3)存在,如下图所示,以BD 为边或者以BD 为对角线进行平行四边形的构图,以BD 为边时,有3种情况,由点D 的坐标可得点N 点纵坐标为±154,然后分点N 的纵坐标为154和点N 的纵坐标为154-两种情况分别求解;以BD 为对角线时,有1种情况,此时N 1点与N 2点重合,根据平行四边形的对边平行且相等可求得BM 1=N 1D=4,继而求得OM 1= 8,由此即可求得答案.【详解】(1)抛物线2y ax bx c =++经过点A(-2,0),B(4,0),∴426016460a b a b -+=⎧⎨++=⎩, 解得3432a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩, ∴抛物线的函数表达式为233642y x x =-++; (2)作直线DE ⊥x 轴于点E ,交BC 于点G ,作CF ⊥DE ,垂足为F ,∵点A 的坐标为(-2,0),∴OA=2,由0x =,得6y =,∴点C 的坐标为(0,6),∴OC=6,∴S △OAC =1126622OA OC ⋅⋅=⨯⨯=, ∵S △BCD =34S △AOC , ∴S △BCD =39642⨯=, 设直线BC 的函数表达式为y kx n =+,由B ,C 两点的坐标得406k n n +=⎧⎨=⎩,解得326k n ⎧=-⎪⎨⎪=⎩, ∴直线BC 的函数表达式为362y x =-+, ∴点G 的坐标为3(,6)2m m -+, ∴2233336(6)34224DG m m m m m =-++--+=-+, ∵点B 的坐标为(4,0),∴OB=4,∵S △BCD =S △CDG +S △BDG =1111()2222DG CF DG BE DG CF BE DG BO ⋅⋅+⋅⋅=⋅+=⋅⋅, ∴S △BCD =22133346242m m m m -+⨯=-+(), ∴239622m m -+=, 解得11m =(舍),23m =,∴m 的值为3;(3)存在,如下图所示,以BD 为边或者以BD 为对角线进行平行四边形的构图, 以BD 为边时,有3种情况,∵D 点坐标为15(3,)4,∴点N 点纵坐标为±154, 当点N 的纵坐标为154时,如点N 2,此时233156424x x -++=,解得:121,3x x =-=(舍), ∴215(1,)4N -,∴2(0,0)M ; 当点N 的纵坐标为154-时,如点N 3,N 4, 此时233156424x x -++=-,解得:12114,114x x =-=+ ∴315(114,)4N +-,415(114,)4N --, ∴3(14,0)M ,4(14,0)M -;以BD 为对角线时,有1种情况,此时N 1点与N 2点重合,∵115(1,)4N -,D(3,154), ∴N 1D=4,∴BM 1=N 1D=4,∴OM 1=OB+BM 1=8,∴M 1(8,0), 综上,点M 的坐标为:1234(80)(00)(140)(140)M M M M -,,,,,,,.【点睛】本题考查的是二次函数的综合题,涉及了待定系数法、三角形的面积、解一元二次方程、平行四边形的性质等知识,运用了数形结合思想、分类讨论思想等数学思想,熟练掌握和灵活运用相关知识是解题的关键.9.如图:在平面直角坐标系中,直线l :y=13x ﹣43与x 轴交于点A ,经过点A 的抛物线y=ax 2﹣3x+c 的对称轴是x=32.(1)求抛物线的解析式;(2)平移直线l 经过原点O ,得到直线m ,点P 是直线m 上任意一点,PB ⊥x 轴于点B ,PC ⊥y 轴于点C ,若点E 在线段OB 上,点F 在线段OC 的延长线上,连接PE ,PF ,且PE=3PF .求证:PE ⊥PF ;(3)若(2)中的点P 坐标为(6,2),点E 是x 轴上的点,点F 是y 轴上的点,当PE ⊥PF 时,抛物线上是否存在点Q ,使四边形PEQF 是矩形?如果存在,请求出点Q 的坐标,如果不存在,请说明理由.【答案】(1)抛物线的解析式为y=x 2﹣3x ﹣4;(2)证明见解析;(3)点Q 的坐标为(﹣2,6)或(2,﹣6).【解析】【分析】(1)先求得点A 的坐标,然后依据抛物线过点A ,对称轴是x=32列出关于a 、c 的方程组求解即可;(2)设P (3a ,a ),则PC=3a ,PB=a ,然后再证明∠FPC=∠EPB ,最后通过等量代换进行证明即可;(3)设E (a ,0),然后用含a 的式子表示BE 的长,从而可得到CF 的长,于是可得到点F 的坐标,然后依据中点坐标公式可得到22x x x x Q P F E ++=,22y y y y Q P F E ++=,从而可求得点Q 的坐标(用含a 的式子表示),最后,将点Q 的坐标代入抛物线的解析式求得a 的值即可.【详解】(1)当y=0时,14033x -=,解得x=4,即A (4,0),抛物线过点A ,对称轴是x=32,得161203322a c a -+=⎧⎪-⎨-=⎪⎩, 解得14a c =⎧⎨=-⎩,抛物线的解析式为y=x 2﹣3x ﹣4;(2)∵平移直线l 经过原点O ,得到直线m ,∴直线m 的解析式为y=13x . ∵点P 是直线1上任意一点, ∴设P (3a ,a ),则PC=3a ,PB=a .又∵PE=3PF , ∴PC PB PF PE=. ∴∠FPC=∠EPB . ∵∠CPE+∠EPB=90°,∴∠FPC+∠CPE=90°,∴FP ⊥PE .(3)如图所示,点E 在点B 的左侧时,设E (a ,0),则BE=6﹣a .∵CF=3BE=18﹣3a ,∴OF=20﹣3a .∴F (0,20﹣3a ).∵PEQF 为矩形,∴22x x x x Q P F E ++=,22y y y y Q P F E ++=, ∴Q x +6=0+a ,Q y +2=20﹣3a+0,∴Q x =a ﹣6,Q y =18﹣3a . 将点Q 的坐标代入抛物线的解析式得:18﹣3a=(a ﹣6)2﹣3(a ﹣6)﹣4,解得:a=4或a=8(舍去).∴Q (﹣2,6).如下图所示:当点E 在点B 的右侧时,设E (a ,0),则BE=a ﹣6.∵CF=3BE=3a ﹣18,∴OF=3a ﹣20.∴F (0,20﹣3a ).∵PEQF 为矩形, ∴22x x x x Q P F E ++=,22y y y y Q P F E ++=, ∴Q x +6=0+a ,Q y +2=20﹣3a+0,∴Q x =a ﹣6,Q y =18﹣3a . 将点Q 的坐标代入抛物线的解析式得:18﹣3a=(a ﹣6)2﹣3(a ﹣6)﹣4,解得:a=8或a=4(舍去).∴Q (2,﹣6).综上所述,点Q 的坐标为(﹣2,6)或(2,﹣6).【点睛】本题主要考查的是二次函数的综合应用,解答本题主要应用了矩形的性质、待定系数法求二次函数的解析式、中点坐标公式,用含a 的式子表示点Q 的坐标是解题的关键.10.某商场销售一种商品的进价为每件30元,销售过程中发现月销售量y (件)与销售单价x (元)之间的关系如图所示.(1)根据图象直接写出y 与x 之间的函数关系式.(2)设这种商品月利润为W (元),求W 与x 之间的函数关系式.(3)这种商品的销售单价定为多少元时,月利润最大?最大月利润是多少?【答案】(1)y =180(4060)3300(6090)x x x x -+≤≤⎧⎨-+<≤⎩;(2)W =222105400(4060)33909000(6090)x x x x x x ⎧-+-≤≤⎨-+-<≤⎩;(3)这种商品的销售单价定为65元时,月利润最大,最大月利润是3675.【解析】【分析】(1)当40≤x≤60时,设y 与x 之间的函数关系式为y=kx+b ,当60<x≤90时,设y 与x 之间的函数关系式为y=mx+n ,解方程组即可得到结论;(2)当40≤x≤60时,当60<x≤90时,根据题意即可得到函数解析式;(3)当40≤x≤60时,W=-x 2+210x-5400,得到当x=60时,W 最大=-602+210×60-5400=3600,当60<x≤90时,W=-3x 2+390x-9000,得到当x=65时,W 最大=-3×652+390×65-9000=3675,于是得到结论.【详解】解:(1)当40≤x ≤60时,设y 与x 之间的函数关系式为y =kx +b ,将(40,140),(60,120)代入得4014060120k b k b +=⎧⎨+=⎩, 解得:1180k b =-⎧⎨=⎩, ∴y 与x 之间的函数关系式为y =﹣x +180;当60<x ≤90时,设y 与x 之间的函数关系式为y =mx +n ,将(90,30),(60,120)代入得903060120m n m n +=⎧⎨+=⎩, 解得:3300m n =-⎧⎨=⎩, ∴y =﹣3x +300;综上所述,y =180(4060)3300(6090)x x x x -+≤≤⎧⎨-+<≤⎩; (2)当40≤x ≤60时,W =(x ﹣30)y =(x ﹣30)(﹣x +180)=﹣x 2+210x ﹣5400, 当60<x ≤90时,W =(x ﹣30)(﹣3x +300)=﹣3x 2+390x ﹣9000,综上所述,W =222105400(4060)33909000(6090)x x x x x x ⎧-+-≤≤⎨-+-<≤⎩; (3)当40≤x ≤60时,W =﹣x 2+210x ﹣5400,∵﹣1<0,对称轴x =2102--=105, ∴当40≤x ≤60时,W 随x 的增大而增大,∴当x =60时,W 最大=﹣602+210×60﹣5400=3600,当60<x ≤90时,W =﹣3x 2+390x ﹣9000,∵﹣3<0,对称轴x =3906--=65, ∵60<x ≤90,∴当x =65时,W 最大=﹣3×652+390×65﹣9000=3675,∵3675>3600,∴当x =65时,W 最大=3675,答:这种商品的销售单价定为65元时,月利润最大,最大月利润是3675.【点睛】本题考查了把实际问题转化为二次函数,再利用二次函数的性质进行实际应用.根据题意分情况建立二次函数的模型是解题的关键.11.如图,(图1,图2),四边形ABCD 是边长为4的正方形,点E 在线段BC 上,∠AEF=90°,且EF 交正方形外角平分线CP 于点F ,交BC 的延长线于点N, FN ⊥BC . (1)若点E 是BC 的中点(如图1),AE 与EF 相等吗?(2)点E 在BC 间运动时(如图2),设BE=x ,△ECF 的面积为y .①求y 与x 的函数关系式;②当x 取何值时,y 有最大值,并求出这个最大值.【答案】(1)AE=EF ;(2)①y=-12x 2+2x (0<x <4),②当x=2,y 最大值=2. 【解析】【分析】 (1)在AB 上取一点G ,使AG=EC ,连接GE ,利用ASA ,易证得:△AGE ≌△ECF ,则可证得:AE=EF ;(2)同(1)可证明AE=EF ,利用AAS 证明△ABE ≌△ENF ,根据全等三角形对应边相等可得FN=BE ,再表示出EC ,然后利用三角形的面积公式即可列式表示出△ECF 的面积为y ,然后整理再根据二次函数求解最值问题.【详解】(1)如图,在AB 上取AG=EC ,∵四边形ABCD 是正方形,∴AB=BC ,有∵AG=EC ,∴BG=BE ,又∵∠B=90°,∴∠AGE=135°,又∵∠BCD=90°,CP 平分∠DCN ,∴∠ECF=135°,∵∠BAE +∠AEB=90°,∠AEB +∠FEC=90°,∴∠BAE=∠FEC ,在△AGE 和△ECF 中,AGE ECF AG ECGAE CEF ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△AGE ≌△ECF ,∴AE=EF ;(2)①∵由(1)证明可知当E 不是中点时同理可证AE=EF ,∵∠BAE=∠NEF ,∠B=∠ENF=90°,∴△ABE ≌△ENF ,∴FN=BE=x ,∴S △ECF =12 (BC-BE)·FN , 即y=12x(4-x ), ∴y=-12x 2+2x (0<x <4), ②()()222111y x 2x x 4x x 22222=-+=--=--+, 当x=2,y 最大值=2.【点睛】 本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,二次函数的最值问题,综合性较强,正确添加辅助线、熟练掌握相关知识是解题的关键.12.如图,某足球运动员站在点O 处练习射门,将足球从离地面0.5m 的A 处正对球门踢出(点A 在y 轴上),足球的飞行高度y(单位:m )与飞行时间t(单位:s )之间满足函数关系y =at 2+5t +c ,已知足球飞行0.8s 时,离地面的高度为3.5m .(1)足球飞行的时间是多少时,足球离地面最高?最大高度是多少?(2)若足球飞行的水平距离x(单位:m )与飞行时间t(单位:s )之间具有函数关系x =10t ,已知球门的高度为2.44m,如果该运动员正对球门射门时,离球门的水平距离为28m,他能否将球直接射入球门?【答案】(1)足球飞行的时间是85s时,足球离地面最高,最大高度是4.5m;(2)能.【解析】试题分析:(1)由题意得:函数y=at2+5t+c的图象经过(0,0.5)(0.8,3.5),于是得到,求得抛物线的解析式为:y=﹣t2+5t+,当t=时,y最大=4.5;(2)把x=28代入x=10t得t=2.8,当t=2.8时,y=﹣×2.82+5×2.8+=2.25<2.44,于是得到他能将球直接射入球门.解:(1)由题意得:函数y=at2+5t+c的图象经过(0,0.5)(0.8,3.5),∴,解得:,∴抛物线的解析式为:y=﹣t2+5t+,∴当t=时,y最大=4.5;(2)把x=28代入x=10t得t=2.8,∴当t=2.8时,y=﹣×2.82+5×2.8+=2.25<2.44,∴他能将球直接射入球门.考点:二次函数的应用.13.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+2x+c与x轴交于A(﹣1,0)B(3,0)两点,与y轴交于点C,点D是该抛物线的顶点.(1)求抛物线的解析式和直线AC的解析式;(2)请在y轴上找一点M,使△BDM的周长最小,求出点M的坐标;(3)试探究:在拋物线上是否存在点P,使以点A,P,C为顶点,AC为直角边的三角形是直角三角形?若存在,请求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3;直线AC的解析式为y=3x+3;(2)点M的坐标为(0,3);(3)符合条件的点P的坐标为(73,209)或(103,﹣139),【解析】分析:(1)设交点式y=a(x+1)(x-3),展开得到-2a=2,然后求出a即可得到抛物线解析式;再确定C(0,3),然后利用待定系数法求直线AC的解析式;(2)利用二次函数的性质确定D的坐标为(1,4),作B点关于y轴的对称点B′,连接DB′交y轴于M,如图1,则B′(-3,0),利用两点之间线段最短可判断此时MB+MD的值最小,则此时△BDM的周长最小,然后求出直线DB′的解析式即可得到点M的坐标;(3)过点C作AC的垂线交抛物线于另一点P,如图2,利用两直线垂直一次项系数互为负倒数设直线PC的解析式为y=-13x+b,把C点坐标代入求出b得到直线PC的解析式为y=-13x+3,再解方程组223133y x xy x⎧-++⎪⎨-+⎪⎩==得此时P点坐标;当过点A作AC的垂线交抛物线于另一点P时,利用同样的方法可求出此时P点坐标.详解:(1)设抛物线解析式为y=a(x+1)(x﹣3),即y=ax2﹣2ax﹣3a,∴﹣2a=2,解得a=﹣1,∴抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3;当x=0时,y=﹣x2+2x+3=3,则C(0,3),设直线AC的解析式为y=px+q,把A(﹣1,0),C(0,3)代入得3p qq-+=⎧⎨=⎩,解得33pq=⎧⎨=⎩,∴直线AC的解析式为y=3x+3;(2)∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,∴顶点D的坐标为(1,4),作B点关于y轴的对称点B′,连接DB′交y轴于M,如图1,则B′(﹣3,0),∵MB=MB′,∴MB+MD=MB′+MD=DB′,此时MB+MD的值最小,而BD的值不变,∴此时△BDM的周长最小,易得直线DB′的解析式为y=x+3,当x=0时,y=x+3=3,∴点M的坐标为(0,3);(3)存在.过点C作AC的垂线交抛物线于另一点P,如图2,∵直线AC的解析式为y=3x+3,∴直线PC的解析式可设为y=﹣13x+b,把C(0,3)代入得b=3,∴直线PC的解析式为y=﹣13x+3,解方程组223133y x xy x⎧-++⎪⎨-+⎪⎩==,解得3xy=⎧⎨=⎩或73209xy⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,则此时P点坐标为(73,209);过点A作AC的垂线交抛物线于另一点P,直线PC的解析式可设为y=﹣x+b,把A(﹣1,0)代入得13+b=0,解得b=﹣13,∴直线PC的解析式为y=﹣13x﹣13,解方程组2231133y x xy x⎧-++⎪⎨--⎪⎩==,解得1xy=-⎧⎨=⎩或103139xy⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,则此时P点坐标为(103,﹣139).综上所述,符合条件的点P的坐标为(73,209)或(103,﹣139).点睛:本题考查了二次函数的综合题:熟练掌握二次函数图象上点的坐标特征和二次函数的性质;会利用待定系数法求函数解析式,理解两直线垂直时一次项系数的关系,通过解方程组求把两函数的交点坐标;理解坐标与图形性质,会运用两点之间线段最短解决最短路径问题;会运用分类讨论的思想解决数学问题.14.如图,已知抛物线y=ax2+bx﹣2(a≠0)与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,直线BD交抛物线于点D,并且D(2,3),tan∠DBA=12.(1)求抛物线的解析式;(2)已知点M为抛物线上一动点,且在第三象限,顺次连接点B、M、C、A,求四边形BMCA面积的最大值;(3)在(2)中四边形BMCA面积最大的条件下,过点M作直线平行于y轴,在这条直线上是否存在一个以Q点为圆心,OQ为半径且与直线AC相切的圆?若存在,求出圆心Q的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)y=12x2+32x﹣2;(2)9;(3)点Q的坐标为(﹣2,4)或(﹣2,﹣1).【解析】(1)如答图1所示,利用已知条件求出点B的坐标,然后用待定系数法求出抛物线的解析式.(2)如答图1所示,首先求出四边形BMCA面积的表达式,然后利用二次函数的性质求出其最大值.(3)如答图2所示,首先求出直线AC与直线x=2的交点F的坐标,从而确定了Rt△AGF 的各个边长;然后证明Rt△AGF∽Rt△QEF,利用相似线段比例关系列出方程,求出点Q的坐标.考点:二次函数综合题,曲线上点的坐标与方程的关系,锐角三角函数定义,由实际问题列函数关系式,二次函数最值,勾股定理,相似三角形的判定和性质,圆的切线性质.15.(14分)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=mx2﹣8mx+4m+2(m>2)与y轴的交点为A,与x轴的交点分别为B(x1,0),C(x2,0),且x2﹣x1=4,直线AD∥x轴,在x轴上有一动点E(t,0)过点E作平行于y轴的直线l与抛物线、直线AD的交点分别为P、Q.(1)求抛物线的解析式;(2)当0<t≤8时,求△APC面积的最大值;(3)当t>2时,是否存在点P,使以A、P、Q为顶点的三角形与△AOB相似?若存在,求出此时t的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1);(2)12;(3)t=或t=或t=14.【解析】试题分析:(1)首先利用根与系数的关系得出:,结合条件求出的值,然后把点B,C的坐标代入解析式计算即可;(2)(2)分0<t<6时和6≤t≤8时两种情况进行讨论,据此即可求出三角形的最大值;(3)(3)分2<t≤6时和t>6时两种情况进行讨论,再根据三角形相似的条件,即可得解.试题解析:解:(1)由题意知x1、x2是方程mx2﹣8mx+4m+2=0的两根,∴x1+x2=8,由.解得:.∴B(2,0)、C(6,0)则4m﹣16m+4m+2=0,解得:m=,∴该抛物线解析式为:y=;.(2)可求得A(0,3)设直线AC的解析式为:y=kx+b,∵∴∴直线AC的解析式为:y=﹣x+3,要构成△APC,显然t≠6,分两种情况讨论:当0<t<6时,设直线l与AC交点为F,则:F(t,﹣),∵P(t,),∴PF=,∴S△APC=S△APF+S△CPF===,此时最大值为:,②当6≤t≤8时,设直线l与AC交点为M,则:M(t,﹣),∵P(t,),∴PM=,∴S△APC=S△APF﹣S△CPF===,当t=8时,取最大值,最大值为:12,综上可知,当0<t≤8时,△APC面积的最大值为12;(3)如图,连接AB,则△AOB中,∠AOB=90°,AO=3,BO=2,Q(t,3),P(t,),①当2<t≤6时,AQ=t,PQ=,若:△AOB∽△AQP,则:,即:,∴t=0(舍),或t=,若△AOB∽△PQA,则:,即:,∴t=0(舍)或t=2(舍),②当t>6时,AQ′=t,PQ′=,若:△AOB∽△AQP,则:,即:,∴t=0(舍),或t=,若△AOB∽△PQA,则:,即:,∴t=0(舍)或t=14,∴t=或t=或t=14.考点:二次函数综合题.。

九年级数学二次函数专项训练含答案-精选5份

九年级数学二次函数专项训练含答案-精选5份

九年级数学二次函数专题精练含答案一、单选题1.关于二次函数22(4)6y x =-+的最大值或最小值,下列说法正确的是( ) A .有最大值4 B .有最小值4 C .有最大值6 D .有最小值6 2.已知抛物线24y x x c =-++经过点(4,3),那么下列各点中,该抛物线必经过的点是( )A .(0,2)B .(0,3)C .(0,4)D .(0,5) 3.在平面直角坐标系中,已知抛物线245y x x =-+,将该抛物线沿y 轴翻折所得的抛物线的表达式为( )A .245y x x =--+B .245y x x =++C .245y x x =-+-D .245y x x =--- 4.正方形的边长为4,若边长增加x ,那么面积增加y ,则y 关于x 的函数表达式为( ) A .216y x =+ B .2(4)y x =+ C .28y x x =+ D .2164y x =- 5.把抛物线22y x =向右平移2个单位,然后向下平移1个单位,则平移后得到的抛物线解析式是( )A .22(2)1y x =-+-B .22(2)1y x =--+C .22(2)1y x =++D .22(2)1y x =--6.如图,二次函数2y ax bx c =++的图象关于直线1x =对称,与x 轴交于1(,0)A x ,2(,0)B x 两点,若121x -<<-,则下列四个结论:①234x <<,①320a b +>,①24b a c ac >++,①a c b >>.正确结论的个数为( )A .1个B .2个C .3个D .4个7.对于抛物线23(1)2y x =-+-,下列说法正确的是( )A .抛物线开口向上B .当1x >-时,y 随x 增大而减小C .函数最小值为﹣2D .顶点坐标为(1,﹣2)8.关于二次函数()215y x =-+,下列说法正确的是( )A .函数图象的开口向下B .函数图象的顶点坐标是()1,5-C .该函数有最大值,是大值是5D .当1x >时,y 随x 的增大而增大 9.已知A (−3,−2) ,B (1,−2),抛物线y =ax 2+bx +c (a >0)顶点在线段AB 上运动,形状保持不变,与x 轴交于C ,D 两点(C 在D 的右侧),下列结论:①c ≥−2 ;①当x >0时,一定有y 随x 的增大而增大;①若点D 横坐标的最小值为−5,点C 横坐标的最大值为3;①当四边形ABCD 为平行四边形时,a =12. 其中正确的是( )A .①①B .①①C .①①D .①①① 10.已知二次函数2243y mx m x =--(m 为常数,0m ≠),点(),p p P x y 是该函数图象上一点,当04p x ≤≤时,3p y ≤-,则m 的取值范围是( )A .m 1≥或0m <B .m 1≥C .1m ≤-或0m >D .1m ≤-11.已知函数()211y ax a x =-++,则下列说法不正确的个数是( )①若该函数图像与x 轴只有一个交点,则1a =①方程()2110ax a x -++=至少有一个整数根①若11x a<<,则()211y ax a x =-++的函数值都是负数 ①不存在实数a ,使得()2110ax a x -++≤对任意实数x 都成立A .0B .1C .2D .312.如图,在正方形ABCD 中,4AB =,点P 从点A 出发沿路径A B C →→向终点C 运动,连接DP ,作DP 的垂直平分线MN 与正方形ABCD 的边交于M ,N 两点,设点P 的运动路程为x ,PMN 的面积为y ,则下列图象能大致反映y 与x 函数关系的是( )A .B .C .D .二、填空题13.已知点(3,a )在抛物线y =-2x 2+2x 上,则=a ______.14.如图是二次函数21y ax bx c =++ 和一次函数y 2=kx +t 的图象,当y 1≥y 2时,x 的取值范围是_____.15.小亮同学在探究一元二次方程2ax bx c 0++=的近似解时,填好了下面的表格:根据以上信息请你确定方程2ax bx c 0++=的一个解的范围是________.16.已知二次函数223y x x =--+,当12a x时,函数值y 的最小值为1,则a 的值为_______.17.已知抛物线2122y x bx =+-与x 轴交于A ,B 两点,与y 轴交于C 点.(1)若(1,0)A -,则b =______.(2)若(1,0)M -,(1,0)N ,抛物线2122y x bx =+-与线段MN 没有交点,则b 的取值范围为______.三、解答题18.已知抛物线经过点()1,0A -,()5,0B ,()0,5C ,求该抛物线的函数关系式 19.如图,抛物线212y x bx c =++与直线132y x =+分别相交于A 、B 两点,其中点A 在y 轴上,且此抛物线与x 轴的一个交点为()3,0C -.(1)求抛物线的解析式(2)在抛物线对称轴l 上找一点M ,使MBC ∆的周长最小,请求出这个周长的最小值.20.如图,一次函数y A 、B ,二次函数2y bx c ++图象过A 、B 两点.(1)求二次函数解析式;(2)点B 关于抛物线对称轴的对称点为点C ,点P 是对称轴上一动点,在抛物线上是否存在点Q ,使得以B 、C 、P 、Q 为顶点的四边形是菱形?若存在,求出Q 点坐标;若不存在,请说明理由.21.如图,二次函数y =ax 2+bx +c 的图象与x 轴交于点A (﹣2,0)和点B (8,0),与y 轴交于点C (0,﹣8),连接AC ,D 是抛物线对称轴上一动点,连接AD ,CD ,得到①ACD .(1)求该抛物线的函数解析式.(2)①ACD 周长能否取得最小值,如果能,请求出D 点的坐标;如果不能,请说明理由.(3)在(2)的条件下,在抛物线上是否存在点E ,使得①ACE 与①ACD 面积相等,如果存在,请求出点的坐标;如果不存在,请说明理由.参考答案1--10DBCCD BBDDA 11--12CA13.-1214.﹣1≤x ≤215.3.24x 3.25<<16.1-17. 32- 3322b -<< 18.解:①抛物线经过点()1,0A -,()5,0B ,()0,5C ,①设抛物线的表达式为()()15y a x x =+-,将点()0,5C 代入得:55a =-,解得:1a =-,①()()21545y x x x x =-+-=-++.①该抛物线的函数关系式为245y x x =-++.19..解:(1)抛物线212y x bx c =++与直线132y x =+交于y 轴上一点A , 令0,x = 则3,y = ∴ 点()0,3A把()0,3A ,()3,0C -代入212y x bx c =++得: 39302c b c =⎧⎪⎨-+=⎪⎩, 解得:523b c ⎧=⎪⎨⎪=⎩, ∴抛物线的解析式是215322y x x =++; (2)将直线132y x =+与二次函数215322y x x =++联立得方程组: 213215322y x y x x ⎧=+⎪⎪⎨⎪=++⎪⎩ 215133,222x x x ∴++=+ 240,x x ∴-=解得:0x =或4x =-,04,,31x x y y ==-⎧⎧∴⎨⎨==⎩⎩()0,3A ,()4,1B ∴-BC ∴==如图,要使MBC △的周长最小,则MB MC +最小,设二次函数215322y x x =++与x 轴的另一交点为D ,抛物线的对称轴为:552,1222x=-=-⨯()3,0C-∴点()2,0D-,连接,BD交对称轴于,MMD MC∴=,此时,MB MC MB MD BD+=+=最小,此时:BD=MBC∴20.解:(1)对于y x=x=0时,y=当y=0时,03x-=,妥得,x=3①A(3,0),B(0,把A(3,0),B(0,2y bx c++得:+=0b cc⎧⎪⎨=⎪⎩解得,bc⎧=⎪⎨⎪=⎩①抛物线的解析式为:2y x x=-(2)抛物线的对称轴为直线12bxa=-==故设P(1,p),Q(m,n)①当BC为菱形对角线时,如图,①B ,C 关于对称没对称,且对称轴与x 轴垂直,①①BC 与对称轴垂直,且BC //x 轴①在菱形BQCP 中,BC ①PQ①PQ ①x 轴①点P 在x =1上,①点Q 也在x =1上,当x =1时,211y①Q (1,); ①当BC 为菱形一边时,若点Q 在点P 右侧时,如图,①BC //PQ ,且BC =PQ①BC //x 轴,①令y =2y 解得,120,2x x ==①(2,C①PQ=BC=22①PB=BC=2①迠P在x轴上,①P(1,0)①Q(3,0);若点Q在点P的左侧,如图,同理可得,Q(-1,0)综上所述,Q点坐标为(1,)或(3,0)或(-1,0)21.解:(1)由题意可得:0=4206488a b ca b cc-+⎧⎪=++⎨⎪=-⎩,解得:1238abc⎧=⎪⎪=-⎨⎪=-⎪⎩,①抛物线的解析式为:y=12x2﹣3x﹣8;(2)△ACD周长能取得最小值,①点A(﹣2,0),点B(8,0),①对称轴为直线x=3,①①ACD周长=AD+AC+CD,AC是定值,①当AD+CD取最小值时,△ACD周长能取得最小值,①点A,点B关于对称轴直线x=3对称,①连接BC交对称轴直线x=3于点D,此时AD+CD有最小值,设直线BC 解析式为:y =kx ﹣8,①0=8k ﹣8,①k =1,①直线BC 解析式为:y =x ﹣8,当x =3,y =﹣5,①点D (3,﹣5);(3)存在,①点A (﹣2,0),点C (0,﹣8),①直线AC 解析式为y =﹣4x ﹣8,如图,①①ACE 与①ACD 面积相等,①DE ①AC ,①设DE 解析式为:y =﹣4x +n ,①﹣5=﹣4×3+n ,①n =7,①DE 解析式为:y =﹣4x +7, 联立方程组可得:2471382y x y x x =-+⎧⎪⎨=--⎪⎩,解得:12111x y ⎧=⎪⎨=-⎪⎩,22111x y ⎧=⎪⎨=⎪⎩, ①点E1,﹣1,).九年级上册数学二次函数同步练习一、单选题1.下列函数中,是二次函数的是( ) A .y =(2x ﹣1)2 B .y =(x +1)2﹣x 2 C .y =ax 2D .y =2x +32.若抛物线258(3)23m m y m x x -+=-+-是关于x 的二次函数,那么m 的值是( )A .3B .2-C .2D .2或33.若抛物线y =x 2-x -2经过点A (3,a ),则a 的值是( ) A .2B .4C .6D .84.已知二次函数2135y x x =-+,则其二次项系数a ,一次项系数b ,常数项c 分别是( ) A .1,3,5a b c ==-= B .1,3,5a b c ===C .5,3,1a b c ===D .5,3,1a b c ==-=5.如果函数2(2)25y a x x =-+-是二次函数,则a 的取值范围是( ) A .2a ≠ B .a≥0C .a=2D .a>06.下列函数中①31y x ;①243y x x =-;①1y x=;①225=-+y x ,是二次函数的有() A .①①B .①①C .①①D .①①7.若抛物线2y x bx c =-++经过点()2,3-,则247c b --的值是( ) A .6B .7C .8D .208.函数y=ax2+bx+c(a ,b ,c 是常数)是二次函数的条件是( ) A .a≠0,b≠0,c≠0 B .a<0,b≠0,c≠0 C .a>0,b≠0,c≠0 D .a≠0二、填空题 9.若()2321m m y m x --=+是二次函数,则m 的值为______.10.若22ay x -=是二次函数,则=a ________.11.在二次函数21y x =-+中,二次项系数、一次项系数、常数项的和为_____. 12.下列函数一定是二次函数的是__________.①2y ax bx c =++;①3y x =-;①2431y x x =-+;①2(1)y m x bx c =-++;①y =(x -3)2-x 213.当常数m ≠______时,函数y =(m 2﹣2m ﹣8)x 2+(m +2)x +2是二次函数;当常数m =___时,这个函数是一次函数. 14.已知函数2135m y x -=-① 当m = _________时,y 是关于x 的一次函数; ① 当m =_________时,y 是关于x 的二次函数 .15.二次函数()22339y m x x m =+++-的图象经过原点,则m =__________.16.已知二次函数2y x bx 3=-++,当x 2=时,y 3=.则这个二次函数的表达式是________. 三、解答题17.下列函数中(x ,t 是自变量),哪些是二次函数? 22322113,25,22,1522y x y x x y x s t t =-+=-+=+=++.18.已知函数y =(m 2-2)x 2+(m x +8. (1)若这个函数是一次函数,求m 的值; (2)若这个函数是二次函数,求m 的取值范围.19.若函数y=(a -1)x b+1+x 2+1是二次函数,试讨论a 、b 的取值范围.20.篱笆墙长30m ,靠墙围成一个矩形花坛,写出花坛面积y(m 2)与长x 之间的函数关系式,并指出自变量的取值范围.参考答案:1.A 2.C 3.B 4.D 5.A 6.B 7.B 8.D 9.4 10.2± 11.0 12.①13. 4,-2 4 14. 1 3215.316.2y x 2x 3=-++17.2132y x =-+和215s t t =++是二次函数18.(1)m (2)m ≠m ≠19.①a≠0;①b=0或-1,a 取全体实数①当a=1,b 为全体实数时,y=x 2+1是二次函数 20.y= 21152x x -+, x 的取值范围为0<x<30.九年级数学上册二次函数的图象与性质练习题(附答案)一.选择题1.如果在二次函数的表达式y =ax 2+bx +c 中,a >0,b <0,c <0,那么这个二次函数的图象可能是( )A.B.C.D.2.已知y=(m+2)x|m|+2是关于x的二次函数,那么m的值为()A.﹣2B.2C.±2D.03.已知A(,y1),B(2,y2),C(﹣,y3)是二次函数y=3(x﹣1)2+k图象上三点,则y1、y2、y3的大小关系为()A.y1>y2>y3B.y2>y1>y3C.y3>y2>y1D.y2>y3>y14.二次函数的部分图象如图所示,对称轴是直线x=﹣1,则这个二次函数的表达式为()A.y=﹣x2+2x+3B.y=x2+2x+3C.y=﹣x2+2x﹣3D.y=﹣x2﹣2x+3 5.在同一平面直角坐标系中,一次函数y=ax+b和二次函数y=ax2+bx+c的图象可能为()A.B.C.D.6.关于抛物线y=﹣x2+2x﹣3的判断,下列说法正确的是()A.抛物线的开口方向向上B.抛物线的对称轴是直线x=﹣1C.抛物线对称轴左侧部分是下降的D.抛物线顶点到x轴的距离是27.已知二次函数y=x2﹣4x+5(0≤x≤3),则它的最大值是()A.1B.2C.3D.58.如图为二次函数y=ax2+bx+c的图象,给出下列说法:①ab<0;②方程ax2+bx+c=0的根为x1=﹣1,x2=3;③a+b+c>0;④当x<1时,y随x值的增大而增大;⑤当y>0时,x<﹣1或x>3.其中,正确的说法有()A.①②④B.①②⑤C.①③⑤D.②④⑤9.已知函数y=2(x+1)2+1,则()A.当x<1 时,y随x的增大而增大B.当x<1 时,y随x的增大而减小C.当x<﹣1 时,y随x的增大而增大D.当x<﹣1 时,y随x的增大而减小10.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,则下列结论中不正确的有()个.①abc>0;②2a+b=0;③9a+3b+c<0;④4ac﹣b2<0;⑤a+b≥m(am+b)(m为任意实数).A.3B.2C.1D.0二.填空题11.已知四个二次函数的图象如图所示,那么a1,a2,a3,a4的大小关系是.(请用“>”连接排序)12.抛物线y=3x2+6x+11的顶点坐标为.13.二次函数y=3(x﹣1)2+5的最小值为.14.已知二次函数y=2x2+bx+4顶点在x轴上,则b=.15.二次函数y=x2﹣2x+1在2≤x≤5范围内的最小值为.16.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,下列结论:①2a+b=0;②a+c>b;③抛物线与x轴的另一个交点为(3,0);④abc>0.其中正确的结论是(填写序号).三.解答题17.已知二次函数的顶点坐标为A(1,﹣4),且经过点B(3,0).(1)求该二次函数的解析式;(2)判断点C(2,﹣3)是否在该函数图象上,并说明理由.18.如图,已知直线l过点A(4,0),B(0,4)两点,它与二次函数y=ax2的图象在第一象限内交于点P,若S△AOP=4,试求二次函数的表达式.19.如图,直线L1:y=bx+c与抛物线L2:y=ax2的两个交点坐标分别为A(m,4),B(1,1).(1)求m的值;(2)过动点P(n,0)且垂直于x轴的直线与L1,L2的交点分别为C,D,当点C位于点D上方时,请直接写出n的取值范围.20.已知二次函数y=a(x+a)(x+a﹣1).(1)当a=2时,求该二次函数图象的对称轴.(2)当a<0时,判断该二次函数图象的顶点所在的象限,并说明理由.(3)当0<x<3时,y随着x增大而增大,求a的取值范围.21.已知二次函数y=ax2(a≠0)与一次函数y=kx﹣2的图象相交于A、B两点,如图所示,其中A(﹣1,﹣1),求△OAB的面积.22.抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A(3,0)和点B(0,3),且这个抛物线的对称轴为直线l,顶点为C.(1)求抛物线的解析式;(2)连接AB、AC、BC,求△ABC的面积.23.如图,在平面直角坐标系中,直线AB与抛物线y=﹣x2+bx+c交于A(﹣1,0)和B(2,3)两点,抛物线与y轴交于点C.(1)求一次函数和二次函数的解析式;(2)求△ABC的面积.参考答案一.选择题1.解:∵a>0,b<0,c<0,∴﹣>0,∴抛物线的图象开口向上,对称轴在y轴的右边,交y轴于负半轴,故选:C.2.解:∵y=(m+2)x|m|+2是y关于x的二次函数,∴|m|=2且m+2≠0.解得m=2.故选:B.3.解:∵二次函数y=3(x﹣1)2+k图象的对称轴为直线x=1,而A(,y1)到直线x=1的距离最近,C(﹣,y3)到直线x=1的距离最远,∴y3>y2>y1.故选:C.4.解:由图象知抛物线的对称轴为直线x=﹣1,设抛物线解析式为y=a(x+1)2+k,将(﹣3,0)、(0,3)代入,得:,解得:,则抛物线解析式为y=﹣(x+1)2+4=﹣x2﹣2x+3,故选:D.5.解:A、由抛物线可知,a<0,x=﹣<0,得b<0,由直线可知,a<0,b<0,故本选项正确;B、由抛物线可知,a>0,由直线可知,a<0,故本选项错误;C、由抛物线可知,a>0,x=﹣>0,得b<0,由直线可知,a>0,b>0,故本选项错误;D、由抛物线可知,a>0,由直线可知,a<0,故本选项错误.故选:A.6.解:∵y=﹣x2+2x﹣3=﹣(x﹣1)2﹣2,∴抛物线开口向下,对称轴为x=1,顶点坐标为(1,﹣2),在对称轴左侧,y随x的增大而增大,∴A、B、C不正确;∵抛物线顶点到x轴的距离是|﹣2|=2,∴D正确,故选:D.7.解:y=x2﹣4x+5=(x﹣2)2+1,由于0≤x≤3,所以当x=2时,y有最小值1,当x=0时,y有最大值5.故选:D.8.解:根据图象可知:①对称轴﹣>0,故ab<0,正确;②方程ax2+bx+c=0的根为x1=﹣1,x2=3,正确;③x=1时,y=a+b+c<0,错误;④当x<1时,y随x值的增大而减小,错误;⑤当y>0时,x<﹣1或x>3,正确.正确的有①②⑤.故选:B.9.解:∵y=2(x+1)2+1,∴当x>﹣1时,y随x的增大而增大,故选项A错误,当x<﹣1时,y随x的增大而减小,故选项B错误、选项C错误、选项D正确;故选:D.10.解:∵抛物线开口向下,∴a<0,∵抛物线的对称轴为直线x=﹣=1,∴b=﹣2a>0,∵抛物线与y轴的交点坐标在x轴上方,∴c>0,∴abc<0,所以①错误;∵b=﹣2a,∴2a+b=0,所以②正确;∵x=3时,y<0,∴9a+3b+c<0,所以③正确.∵抛物线与x轴有2个交点,∴Δ=b2﹣4ac>0,即4ac﹣b2<0,所以④正确;∵抛物线的对称轴为直线x=1,∴函数的最大值为a+b+c,∴a+b+c≥am2+bm+c(m为任意实数),即a+b≥m(am+b),所以⑤正确.故选:C.二.填空题11.解:如图所示:①y=a1x2的开口小于②y=a2x2的开口,则a1>a2>0,③y=a3x2的开口大于④y=a4x2的开口,开口向下,则a4<a3<0,故a1>a2>a3>a4.故答案为:a1>a2>a3>a412.解:∵y=3x2+6x+11=3(x+1)2+8,∴抛物线y=3x2+6x+11的顶点坐标为(﹣1,8),故答案为(﹣1,8).13.解:由于二次函数y=3(x﹣1)2+5中,a=3>0,所以当x=1时,函数取得最小值为5,故答案为5.14.解:∵二次函数y=2x2+bx+4顶点在x轴上,∴=0,解得b=,故答案为:±4.15.解:∵二次函数y=x2﹣2x+1=(x﹣1)2,∴当x>1时,y随x的增大而增大,∴在2≤x≤5范围内,当x=2时,y取得最小值,此时y=(2﹣1)2=1,故答案为:1.16.解:∵抛物线的对称轴为直线x=﹣=1,∴2a+b=0,所以①正确;∵x=﹣1时,y<0,∴a﹣b+c<0,即a+c<b,所以②错误;∵抛物线与x轴的一个交点为(﹣2,0)而抛物线的对称轴为直线x=1,∴抛物线与x轴的另一个交点为(4,0),所以③错误;∵抛物线开口向上,∴a>0,∴b=﹣2a<0,∵抛物线与y轴的交点在x轴下方,∴c<0,∴abc>0,所以④正确.故答案为①④.三.解答题17.解:(1)设二次函数的解析式是y=a(x﹣h)2+k,∵二次函数的顶点坐标为A(1,﹣4),∴y=a(x﹣1)2﹣4,∵经过点B(3,0),∴代入得:0=a(3﹣1)2﹣4,解得:a=1,∴y=(x﹣1)2﹣4,即二次函数的解析式为y=x2﹣2x﹣3;(2)点C(2,﹣3)在该函数图象上,理由是:把C(2,﹣3)代入y=x2﹣2x﹣3得:左边=﹣3,右边=4﹣4﹣3=﹣3,即左边=右边,所以点C在该函数的图象上.18.解:设直线l的解析式为y=kx+b,把A(4,0),B(0,4)分别代入得,解得,∴直线l的关系式为y=﹣x+4,设P(t,﹣t+4),∵S△AOP=4,∴×4×(﹣t+4)=4,解得t=2,∴P(2,2),把P(2,2)代入y=ax2得4a=2,解得a=,∴二次函数的表达式为y=x2.19.解:(1)把B(1,1)代入y=ax2得:a=1,∴抛物线解析式为y=x2.把A(m,4)代入y=x2得:4=m2,∴m=±2.∵点A在二象限,∴m=﹣2.(2)观察函数图象可知:当﹣2<x<1时,直线在抛物线的上方,∴n的取值范围为:﹣2<n<1.20.解:(1)当a=2时,y=2(x+2)(x+1),∴二次函数的对称轴为x=.(2)由题知二次函数与x轴的交点坐标为(﹣a,0),(1﹣a,0);∵a<0,∴二次函数的开口方向向下;又﹣a>0,1﹣a>0,所以对称轴所在直线为x==>0,当x=时,y=﹣>0,所以顶点坐标(,﹣)在第一象限.(3)由(2)知,二次函数的对称轴为直线x=,∵当0<x<3时,y随着x增大而增大,∴当a>0时,≤0,解得a≥;当a<0,≥3,解得a≤﹣.∴a的取值范围为a≥或a≤﹣.21.解:∵一次函数y=kx﹣2的图象相过点A(﹣1,﹣1),∴﹣1=﹣k﹣2,解得k=﹣1,∴一次函数表达式为y=﹣x﹣2,∴令x=0,得y=﹣2,∴G(0,﹣2),∵y=ax2过点A(﹣1,﹣1),∴﹣1=a×1,解得a=﹣1,∴二次函数表达式为y=﹣x2,由一次函数与二次函数联立可得,解得,,∴S△OAB=OG•|A的横坐标|+OG•点B的横坐标=×2×1+×2×2=1+2=3.22.解:(1)∵抛物线经过A、B(0,3)∴由上两式解得∴抛物线的解析式为:;(2)由(1)抛物线对称轴为直线x=把x=代入,得y=4则点C坐标为(,4)设线段AB所在直线为:y=kx+b,则有,解得∴AB解析式为:∵线段AB所在直线经过点A、B(0,3)抛物线的对称轴l于直线AB交于点D∴设点D的坐标为D将点D代入,解得m=2∴点D坐标为,∴CD=CE﹣DE=2过点B作BF⊥l于点F∴BF=OE=∵BF+AE=OE+AE=OA=∴S△ABC=S△BCD+S△ACD=CD•BF+CD•AE∴S△ABC=CD(BF+AE)=×2×=23.解:(1)∵抛物线y=﹣x2+bx+c交于A(﹣1,0)和B(2,3)两点∴,解得:,∴抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3,设直线AB的解析式为y=mx+n(m≠0),则,解得,∴直线AB的解析式为y=x+1;(2)令x=0,则y=﹣x2+2x+3=3,∴C(0,3),则OC=3,BC=2,BC∥x轴,∴S△ABC=×BC×OC==3.九年级数学上册《二次函数》专题测试题(附答案)一.选择题(共8小题,满分32分)1.若y=(a+1)x|a+3|﹣x+3是关于x的二次函数,则a的值是()A.1B.﹣5C.﹣1D.﹣5或﹣12.下列关于二次函数y=﹣(x﹣m)2+m2+1(m为常数)的结论错误的是()A.当x>0时,y随x的增大而减小B.该函数的图象一定经过点(0,1)C.该函数图象的顶点在函数y=x2+1的图象上D.该函数图象与函数y=﹣x2的图象形状相同3.已知:抛物线的解析式为y=﹣3(x﹣2)2+1,则抛物线的对称轴是直线()A.x=﹣1B.x=1C.x=2D.x=﹣24.将二次函数y=2x2向左平移5个单位,再向上平移3个单位,所得新抛物线表达式为()A.y=2(x+5)2﹣3B.y=2(x+5)2+3C.y=2(x﹣5)2﹣3D.y=2(x﹣5)2+35.二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,下列结论:(1)4ac<b2;(2)abc<0;(3)2a+b<0;(4)(a+c)2<b2其中正确的个数是()A.1B.2C.3D.46.已知抛物线y=ax2+4ax﹣8与直线y=n相交于A,B两点(点A在点B左侧),AB=4,且抛物线与x轴只有一个交点,则n的值为()A.﹣8B.﹣4C.4D.87.已知二次函数y=ax2+bx+c的图象经过(﹣3,0)与(1,0)两点,关于x的方程ax2+bx+c+m =0(m>0)有两个整数根,其中一个根是3,则另一个根是()A.﹣5B.﹣3C.﹣1D.38.物理课上我们学习了竖直上抛运动,若从地面竖直向上抛一小球,小球的高度h(单位:m)与小球运动时间t(单位:s)之间的函数关系如图所示,下列结论:①小球在空中经过的路程是40m②小球抛出3s后,速度越来越快③小球抛出3s时速度为0④小球的高度h=30m时,t=1.5s其中正确的是()A.①②③B.①②C.②③④D.②③二.填空题(共8小题,满分32分)9.已知抛物线y=x2+bx+c关于直线x=2对称,设x=1,2,4时对应的函数值依次为y1,y2,y4,那么y1,y2,y4的大小关系是.(用“<”连接)10.已知抛物线y=ax2﹣2ax﹣1(a<0)(I)抛物线的对称轴为;(2)若当﹣2≤x≤2时,y的最大值是1,求当﹣2≤x≤2时,y的最小值是.11.已知二次函数y=ax2﹣2ax+c(a≠0)的图象与x轴的一个交点为(﹣1,0),则关于x的一元二次方程ax2﹣2ax+c=0的两根之积是.12.已知二次函数y=﹣x2+4x+5及一次函数y=﹣x+b,将该二次函数在x轴上方的图象沿x轴翻折到x轴下方,图象的其余部分不变,得到一个新图象(如图所示),当直线y=﹣x+b与新图象有4个交点时,b的取值范围是.13.将抛物线y=﹣(x﹣3)2﹣1向右平移5个单位,再向上平移2个单位,所得的抛物线的解析式为.14.如图,抛物线y=ax2与直线y=bx+c的两个交点坐标分别为A(﹣3,9),B(1,1),则方程ax2﹣bx﹣c=0的解是.15.抛物线y=ax2+bx+tc(a<0)交x轴于点A、B,交y轴于点C(0,3),其中点B坐标为(1,0),同时抛物线还经过点(2,﹣5).(1)抛物线的解析式为;(2)设抛物线的对称轴与抛物线交于点E,与x轴交于点H,连接EC、EO,将抛物线向下平移n(n>0)个单位,当EO平分∠CEH时,则n的值为.16.某食品零售店新上架一款冷饮产品,每个成本为8元,在销售过程中,每天的销售量y (个)与销售价格x(元/个)的关系如图所示,当10≤x≤20时,其图象是线段AB,则该食品零售店每天销售这款冷饮产品的最大利润为元(利润=总销售额﹣总成本).三.解答题(共6小题,满分56分)17.已知二次函数y=x2+mx+m2﹣3(m为常数,m>0)的图象经过点P(2,4).(1)求m的值;(2)判断二次函数y=x2+mx+m2﹣3的图象与x轴交点的个数,并说明理由.18.对于向上抛的物体,如果空气阻力忽略不计,有下面的关系式:h=v0t﹣gt2(h是物体离起点的高度,v0是初速度,g是重力系数,取10m/s2,t是抛出后经过的时间).杂技演员抛球表演时,以10m/s的初速度把球向上抛出.(1)球抛出后经多少秒回到起点?(2)几秒后球离起点的高度达到1.8m?(3)球离起点的高度能达到6m吗?请说明理由.19.在平面直角坐标系中,已知二次函数y=ax2+(a﹣1)x﹣1.(1)若该函数的图象经过点(1,2),求该二次函数图象的顶点坐标.(2)若(x1,y1),(x1,y2)为此函数图象上两个不同点,当x1+x2=﹣2时,恒有y1=y2,试求此函数的最值.(3)当a<0且a≠﹣1时,判断该二次函数图象的顶点所在象限,并说明理由.20.某商场新进一批拼装玩具,进价为每个10元,在销售过程中发现,日销售量y(个)与销售单价x(元)之间满足如图所示的一次函数关系.(1)求y与x的函数关系式(不要求写出自变量x的取值范围);(2)若该玩具某天的销售利润是600元,则当天玩具的销售单价是多少元?(3)设该玩具日销售利润为w元,当玩具的销售单价定为多少元时,日销售利润最大?最大利润是多少元?21.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c过点A(4,0),B(0,2).M(m,0)为线段OA上一个动点(点M与点A不重合),过点M作垂直于x轴的直线与直线AB和抛物线分别交于点D、N.(1)求直线AB的表达式和抛物线的表达式;(2)若DN=3DM,求此时点N的坐标;(3)若点P为直线AB上方的抛物线上一个动点,当∠ABP=2∠BAC时,求点P的坐标.22.如图,已知二次函数y=x2+bx+c(b,c为常数)的图象经过点A(3,﹣2),点C(0,﹣5),顶点为点M,过点A作AB∥x轴,交y轴于点D,交二次函数y=x2+bx+c的图象于点B,连接BC.(1)求该二次函数的表达式及点M的坐标;(2)若将该二次函数图象向上平移m(m>0)个单位,使平移后得到的二次函数图象的顶点落在△ABC的内部(不包括△ABC的边界),求m的取值范围;(3)若E为线段AB上一点,且BE:EA=3:1,P为直线AC上一点,在抛物线上是否存在一点Q,使以B、P、E、Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点Q的横坐标;若不存在,请说明理由.参考答案一.选择题(共8小题,满分32分)1.解:∵函数y=(a+1)x|a+3|﹣x+3是关于x的二次函数,∴|a+3|=2且a+1≠0,解得a=﹣5,故选:B.2.解:A.∵y=﹣(x﹣m)2+m2+1(m为常数),∴抛物线开口向下,对称轴为直线x=m,∴x>m时,y随x增大而减小,故A错误,符合题意;∵当x=0时,y=1,∴该函数的图象一定经过点(0,1),故B正确,不合题意;∵y=﹣(x﹣m)2+m2+1,∴抛物线顶点坐标为(m,m2+1),∴抛物线顶点在抛物线y=x2+1上,故C正确,不合题意;∵y=﹣(x﹣m)2+m2+1与y=﹣x2的二次项系数都为﹣1,∴两函数图象形状相同,故D正确,不合题意.故选:A.3.解:∵y=﹣3(x﹣2)2+1,∴抛物线对称轴为直线x=2.故选:C.4.解:将二次函数y=2x2向左平移5个单位,再向上平移3个单位,所得新抛物线表达式为y=2(x+5)2+3,故选:B.5.解:根据图象知道抛物线与x轴有两个交点,∴b2﹣4ac>0,即4ac<b2,故(1)正确.∵抛物线开口朝下,∴a<0,∵对称轴在y轴右侧,∴b>0,∵抛物线与y轴的交点在x轴的上方,∴c>0,∴abc<0,故(2)正确;∵对称轴x=﹣>1,∴2a+b>0,故(3)错误;根据图象知道当x=1时,y=a+b+c>0,根据图象知道当x=﹣1时,y=a﹣b+c<0,∴(a+c)2﹣b2=(a+c+b)(a+c﹣b)<0,故(4)正确;故选:C.6.解:∵抛物线与x轴只有一个交点,∴a≠0且Δ=16a2﹣4a×(﹣8)=0,∴a=﹣2,∴抛物线解析式为y=﹣2x2﹣8x﹣8,∵抛物线的对称轴为直线x=﹣=﹣2,而AB平行x轴,AB=4,∴A点的横坐标为﹣4,B点的横坐标为0,当x=0时,y=﹣8,∴n的值为﹣8.故选:A.7.解:∵二次函数y=ax2+bx+c的图象经过(﹣3,0)与(1,0)两点,∴函数y=ax2+bx+c的对称轴是直线x=﹣1,又∵关于x的方程ax2+bx+c+m=0(m>0)有两个根,其中一个根是3.∴二次函数y=ax2+bx+c的图象与直线y=﹣m的一个交点的横坐标为3,∵对称轴是直线x=﹣1,∴二次函数y=ax2+bx+c的图象与直线y=﹣m的另一个交点的横坐标为﹣5,∴关于x的方程ax2+bx+c+m=0(m>0)的另一个根是﹣5,故选:A.8.解:①由图象知小球在空中达到的最大高度是40m;故①错误;②小球抛出3秒后,速度越来越快;故②正确;③小球抛出3秒时达到最高点即速度为0;故③正确;④设函数解析式为:h=a(t﹣3)2+40,把O(0,0)代入得0=a(0﹣3)2+40,解得,∴函数解析式为,把h=30代入解析式得,,解得:t=4.5或t=1.5,∴小球的高度h=30m时,t=1.5s或4.5s,故④错误;故选D.二.填空题(共8小题,满分32分)9.解:∵抛物线y=x2+bx+c的开口向上,对称轴是直线x=2,∴当x=2时取最小值,又|1﹣2|<|4﹣2|,∴y1<y4,故答案为:y2<y1<y4.10.解:(1)抛物线的对称轴为:直线x=﹣=1,故答案为:直线x=1;(2)∵抛物线y=ax2﹣2ax﹣1=a(x﹣1)2﹣a﹣1(a<0),∴该函数图象的开口向下,对称轴是直线x=1,当x=1时,取得最大值﹣a﹣1,∵当﹣2≤x≤2时,y的最大值是1,∴x=1时,y=﹣a﹣1=1,得a=﹣2,∴y=﹣2(x﹣1)2+1,∵﹣2≤x≤2,∴x=﹣2时,取得最小值,此时y=﹣2(﹣2﹣1)2+1=﹣17,故答案为:﹣17.11.解:∵二次函数y=ax2﹣2ax+c(a≠0)的图象与x轴的一个交点为(﹣1,0),∴该函数的对称轴是直线x=﹣=1,∴该函数图象与x轴的另一个交点坐标为(3,0),∴关于x的一元二次方程ax2﹣2ax+c=0的两实数根是x1=﹣1,x2=3,∴两根之积为﹣3,故答案为:﹣3.12.解:如图,当y=0时,﹣x2+4x+5=0,解得x1=﹣1,x2=5,则A(﹣1,0),B(5,0),将该二次函数在x轴上方的图象沿x轴翻折到x轴下方的部分图象的解析式为y=(x+1)(x﹣5),即y=x2﹣4x﹣5(﹣1≤x≤5),当直线y=﹣x+b经过点A(﹣1,0)时,1+b=0,解得b=﹣1;当直线y=﹣x+b与抛物线y=x2﹣4x﹣5(﹣1≤x≤5)有唯一公共点时,方程x2﹣4x﹣5=﹣x+b有相等的实数解,解得b=﹣,所以当直线y=﹣x+b与新图象有4个交点时,b的取值范围为﹣<b<﹣1.故答案为:﹣<b<﹣1.13.解:将抛物线y=﹣(x﹣3)2﹣1向右平移5个单位,再向上平移2个单位,所得的抛物线的解析式为y=﹣(x﹣3﹣5)2﹣1+2,即y=﹣(x﹣8)2+1,故答案为:y=﹣(x﹣8)2+1.14.解:∵抛物线y=ax2与直线y=bx+c的两个交点坐标分别为A(﹣3,9),B(1,1),∴方程ax2=bx+c的解为x1=﹣3,x2=1,∴ax2﹣bx﹣c=0的解是x1=﹣3,x2=1,故答案为:x1=﹣3,x2=1.15.解:(1)将点C(0,3)、B(1,0)、(2,﹣5)代入抛物线y=ax2+bx+tc中,得:a+b+c=0,c=3,4a+2b+c=﹣5;解得:a=﹣1,b=﹣2,c=3,∴抛物线的解析式为y=﹣x2﹣2x+3.(2)抛物线向下平移n个单位后,E为(﹣1,4﹣n),C为(0,3﹣n),∴EC=,∵CO∥EH,∴当CO=CE=时,∠CEO=∠COE=∠OCH,∴3﹣n=或n﹣3=,即n=3﹣或3+.16.解:当10≤x≤20时,设y=kx+b,把(10,20),(20,10)代入可得:,解得,∴每天的销售量y(个)与销售价格x(元/个)的函数解析式为y=﹣x+30,设该食品零售店每天销售这款冷饮产品的利润为w元,w=(x﹣8)y=(x﹣8)(﹣x+30)=﹣x2+38x﹣240=﹣(x﹣19)2+121,∵﹣1<0,∴当x=19时,w有最大值为121,故答案为:121.三.解答题(共6小题,满分56分)17.解:(1)将(2,4)代入y=x2+mx+m2﹣3得4=4+2m+m2﹣3,解得m1=1,m2=﹣3,又∵m>0,∴m=1.(2)∵m=1,∴y=x2+x﹣2,∵Δ=b2﹣4ac=12+8=9>0,∴二次函数图象与x轴有2个交点.18.解:∵初速度为10m/s,g取10m/s2,∴h=10t﹣×10t2=10t﹣5t2,(1)当h=0时,10t﹣5t2=0,解得t=0或t=2,∴球抛出后经2秒回到起点;(2)当h=1.8时,10t﹣5t2=1.8,解得t=0.2或t=1.8,∴0.2秒或1.8秒后球离起点的高度达到1.8m;(3)球离起点的高度不能达到6m,理由如下:若h=6,则10t﹣5t2=6,整理得5t2﹣10t+6=0,Δ=(﹣10)2﹣4×5×6=﹣20<0,∴原方程无实数解,∴球离起点的高度不能达到6m.19.解:(1)∵函数图象过点(1,2),∴将点代入y=ax2+(a﹣1)x﹣1,解得a=2,∴二次函数的解析式为y=2x2+x﹣1,∴x=﹣=﹣,∴y=2×﹣﹣1=﹣,∴该二次函数的顶点坐标为(﹣,﹣);(2)函数y=ax2+(a﹣1)x﹣1的对称轴是直线x=﹣,∵(x1,y1),(x2,y2)为此二次函数图象上的两个不同点,且x1+x2=﹣2,则y1=y2,∴﹣===﹣1,∴a=﹣1,∴y=﹣x2﹣2x﹣1=﹣(x+1)2≤0,∴当x=﹣1时,函数有最大值0;(3)∵y=ax2+(a﹣1)x﹣1,∴由顶点公式得:x=﹣=﹣+,y==﹣,∵a<0且a≠﹣1,∴x<0,y>0,∴该二次函数图象的顶点在第二象限.20.解:(1)设一次函数的关系式为y=kx+b,由题图可知,函数图象过点(25,50)和点(35,30).把这两点的坐标代入一次函数y=kx+b,得,解得,∴一次函数的关系式为y=﹣2x+100;(2)根据题意,设当天玩具的销售单价是x元,由题意得,(x﹣10)×(﹣2x+100)=600,解得:x1=40,x2=20,∴当天玩具的销售单价是40元或20元;(3)根据题意,则w=(x﹣10)×(﹣2x+100),整理得:w=﹣2(x﹣30)2+800;∵﹣2<0,∴当x=30时,w有最大值,最大值为800;∴当玩具的销售单价定为30元时,日销售利润最大;最大利润是800元.21.解:(1)设直线AB的解析式为y=px+q,把A(4,0),B(0,2)代入得,,解得,∴直线AB的解析式为y=﹣x+2;把A(4,0),B(0,2)代入y=﹣x2+bx+c得,,解得;∴抛物线解析式为y=﹣x2+x+2;(2)∵MN⊥x轴,M(m,0),点D在直线AB上,点N在抛物线上,∴N(m,﹣m2+m+2),D(m,﹣m+2),∴DN=﹣m2+2m,DM=﹣m+2,∵DN=3DM,∴﹣m2+2m=3(﹣m+2),解得m=3或m=4(舍),∴N(3,2).(3)如图,作点B关于x轴的对称点B′,∴OB=OB′,B′(0,﹣2),∵∠AOB=∠AOB′=90°,OA=OA,∴△AOB≌△AOB′,∴∠OAB′=∠OAB,∴∠BAB′=2∠BAC,∵A(4,0),B′(0,﹣2),∴直线AB′的解析式为:y=x﹣2,过点B作BP∥AB′交抛物线于点P,则∠ABP=∠BAB′=2∠BAC,即点P即为所求,∴直线BP的解析式为:y=x+2,令x+2=﹣x2+x+2,解得x=2或x=0(舍),∴P(2,3).22.解:(1)将点A(3,﹣2),点C(0,﹣5)代入y=x2+bx+c,∴,解得,∴y=x2﹣2x﹣5,∴M(1,﹣6);(2)平移后的函数解析式为y=(x﹣1)2﹣6+m,∴平移后的顶点坐标为(1,m﹣6),∴抛物线的顶点在x=1的直线上,设直线CA的解析式为y=kx+b,∴,∴,∴y=x﹣5,当x=1时,y=﹣4,∴﹣4<m﹣6<﹣2,解得2<m<4;(3)存在一点Q,使以B、P、E、Q为顶点的四边形是平行四边形,理由如下:当y=﹣2时,x2﹣2x﹣5=﹣2,解得x=﹣1或x=3,∴B(﹣1,﹣2),∴AB=4,∵BE:EA=3:1,∴AE=1,∴E(2,﹣2),设P(t,t﹣5),Q(x,x2﹣2x﹣5),①当BE为平行四边形的对角线时,,解得或,∴Q(,)或(,);②当BP为平行四边形的对角线时,,解得或,∴Q(,)或(,);③当BQ为平行四边形的对角线时,,此时无解;综上所述:Q点坐标为(,)或(,)或(,)或(,).九年级数学上册二次函数单元综合测试卷一.选择题(共10小题)1.下列各式中,是y关于x的二次函数的是()A.y=4x B.y=3x﹣5C.y=D.y=2x2+12.已知:a>b>c,且a+b+c=0,则二次函数y=ax2+bx+c的图象可能是下列图象中的()A.B.C.D.3.二次函数y=(x﹣2)(x﹣4)+6的顶点坐标是()A.(2,6)B.(4,6)C.(3,﹣5)D.(3,5)4.将二次函数y=x2+2x﹣1转化为y=a(x﹣h)2+k的形式,结果为()A.y=(x﹣1)2B.y=(x+1)2C.y=(x+1)2﹣1D.y=(x+1)2﹣2 5.已知0≤x≤,则函数y=﹣2x2+8x﹣6的最大值是()A.﹣10.5B.2C.﹣2.5D.﹣66.顶点坐标为(3,1),形状与函数y=的图象相同且开口方向相反的抛物线的解析式为()A.y=+1B.y=+1C.y=﹣+1D.y=﹣+17.已知点A(﹣1,y1),B(1,y2),C(2,y3)都在二次函数y=(x﹣1)2的图象上,则y1,y2,y3的大小关系正确的是()A.y1<y2<y3B.y2<y1<y3C.y2<y3<y1D.y3<y2<y1 8.抛物线y=ax2+bx+c纵坐标y的对应值如下表:x…﹣2﹣1012…y…04664…则下列说法中正确的个数是()①方程ax2+bx+c=0,有两根为x1=﹣2,x2=3;②抛物线与y轴的交点为(0,6);③抛物线的对称轴是直线x=1;④抛物线开口向上.A.1B.2C.3D.49.如图,在正方形ABCD中,AB=4,AC与BD交于点O,E,F分别为边BC,CD上的点(点E,F不与线段BC,CD的端点重合),BE=CF,连接OE,OF,EF.关于以下三个结论,下列判断正确的是()结论Ⅰ:∠BOF始终是90°;结论Ⅱ:△OEF面积的最小值是2;结论Ⅲ:四边形OECF的面积始终是8.A.结论Ⅰ和Ⅱ都对,结论Ⅲ错B.结论Ⅰ和Ⅱ都对,结论Ⅱ错C.结论Ⅱ和Ⅲ都对,结论Ⅰ错D.三个结论都对10.使用家用燃气灶烧开同一壶水所需的燃气量y(单位:m3)与旋钮的旋转角度x(单位:度)(0<x≤90)近似满足函数关系y=ax2+bx+c(a≠0).如图记录了某种家用燃气灶烧开同一壶水的旋钮角度x与燃气量y的三组数据,根据上述函数模型和数据,可推断出此燃气灶烧开一壶水最节省燃气的旋钮角度约为()。

部编数学九年级上册猜想 二次函数综合题(6种常见题型专练)(解析版)含答案

部编数学九年级上册猜想 二次函数综合题(6种常见题型专练)(解析版)含答案

猜想02二次函数综合题(6种常见题型专练)题型一:线段周长问题题型二:面积问题题型三:角度问题题型四:特殊三角形问题题型五:特殊四边形问题 题型六:相似三角形问题题型一:线段周长问题(1)求抛物线的表达式;(2)求线段PQ 的最大值;(3)如图2,过点P 作x 轴的平行线交y 轴于点M ,连接QM .是否存在点若存在,请直接写出点P 的横坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)239344y x x =-++(1)求抛物线的解析式;(2)若点M 是抛物线对称轴上的一个动点,则(3)求PE 的最大值;【答案】(1)223y x x =+-(2)329(1)直接写出点B,C,D的坐标;(2)如图1,若平行于x轴的直线EF与抛物线交于点E,F(点E在点FM.设点E的横坐标为t,线段EM的长为m,试求m关于t的函数关系式(不要求写出自变量的取值范围),并求EM的最大值;∥轴交线段(3)如图2,若点P是在y轴右侧抛物线上的一动点,过点P作PN y∴PQ QB=∴2343m m m -=-+解得:0m =(舍去)或3m =∴()2,1P -;②当PB PN =时,则,P Q 重合,(1)求该抛物线的解析式;(2)用关于t 的代数式表示线段PM ,求PM 的最大值及此时点(3)过点C 作CH PN ^于点H ,9BMN CHM S S =△△,(1)求a 、b 的值;(2)若点P 为该抛物线对称轴上的一个动点,当(3)若点()0,M m 使得MBD V 是以BD 为斜边的直角三角形,其中【答案】(1)1,3a b =-=(2)()1,1-(3)1m =或3m =∴152QM BD ==,(1)求抛物线的解析式;(2)当点P在x轴下方的抛物线上,且DE=(3)第一象限抛物线上是否在在点P,使点请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数和一次函数解析式,二次函数的图象及性质,相似三角形的判定与性质,熟练掌握二次函数的图象及性质,相似三角形的判定与性质是解题的关键.8.(2023上·山西吕梁·九年级校考期末)综合与探究如图,抛物线()2y a x k h =-+B ,52PB =,Q 是OB (不与点在点C 处,PC 交x 轴于点D .(1)求抛物线的表达式.(2)当CDQ V 的面积19ADP =△的面积时,求点Q 的坐标.(3)在线段OB 上是否存在这样的点Q ,使得DQ OQ 的值最小,若存在,请直接写出在,请说明理由.【答案】(1)()255282y x =--+(2)41,06Q æöç÷ç÷èø(3)存在,541Ð=Ð,∵OPQ CPQ(1)求抛物线P的表达式;(2)连接BC,点D为线段BC上的一个动点,过点D 长度的最大值;(3)如图②,在抛物线P的对称轴上是否存在点M,使的点M的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)223y x x=-++(2)DE最大值为9 4【点睛】本题主要考查二次函数的应用、一次函数应用,勾股定理,掌握相关知识并灵活应用是解题的关键.10.(2023上·四川广安·九年级统考期末)如图,已知抛物线直线122y x=-交于B,C两点,其中(1)求B ,C 两点的坐标以及抛物线的解析式;(2)求证:ABC V 为直角三角形;(3)在抛物线的对称轴上有一点P ,当【答案】(1)()40B ,,()02C -,;y点P是直线32x=上的点,连接PB∵DE垂直平分AB,∴AE BE=,PA PB=,∴PA PC PB PC+=+.题型二:面积问题1.(2023上·河南·九年级校联考期末)如图,已知抛物线2y x bx c =-++与直线1y x =+交于(),0A a ,()3,4C 两点.(1)求a 的值及抛物线的解析式;(2)若点P 是位于直线AC 上方的抛物线上的一个动点,求APC △面积的最大值及此时点P 的坐标.【答案】(1)1a =-,234y x x =-++(2)APC △的面积最大值为8,此时点P 的坐标为()1,6【分析】(1)将(),0A a 代入直线1y x =+可得a 的值,再将A ,C 两点代入抛物线2y x bx c =-++即可解答;设点P 的坐标为()2,34m m m -++则点F 的坐标为(),1m m +,()2341PF m m m m \=-++-+=-又∵点C 的坐标为()3,4,22(1)8m =--+,又∵20-<,∴当1m =时,APC △的面积取最大值,最大值为8,此时点P 的坐标为()1,6.【点睛】本题主要考查了待定系数法求二次函数解析式以及二次函数最值求法等知识,解题的关键是利用数形结合以及函数思想相结合.2.(2023上·安徽安庆·九年级统考期末)如图,已知抛物线2y x bx c =-++与x 轴交于点()1,0A -和点()3,0B ,与y 轴交于点C ,连接BC 交抛物线的对称轴于点E ,D 是抛物线的顶点.(1)求此抛物线的解析式;(2)直接写出点C 和点D 的坐标;(3)若点P 在第一象限内的抛物线上,且4ABP COE S S =△△,求P 点坐标.【答案】(1)223y x x =-++;(2)()0,3C ,()1,4D ;(3)()2,3P .【分析】(1)用待定系数法求解即可;(2)根据二次函数解析式求图象与y 交点坐标,顶点坐标即可,(3)设点P 坐标,然后根据数量关系列一元二次方程,求解即可.【详解】(1)解:由点()1,0A -和点()3,0B 得10930b c b c --+=ìí-++=î,解得:23b c =ìí=î,∴抛物线的解析式为223y x x =-++;(1)求抛物线的解析式;(2)若点D是抛物线上的一点,当(3)点P是抛物线对称轴上的一点,在抛物线上是否存在一点行四边形?若存在,求出点【点睛】本题是二次函数的综合题,考查待定系数法求解析式,三角形面积问题,以及二次函数中平行四边形存在问题,熟练掌握二次函数的图象与性质是解题的关键.4.(2023上·江苏淮安·九年级统考期末)如图,在直角坐标系x轴相交于O、A两点,其中点(1)求出这个二次函数的表达式;(2)在第一象限内的抛物线上有一点(1)求抛物线的函数表达式;(2)在抛物线上是否存在一点的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)2122y x x =-+-(2)存在,()4,6-或(272,-(1)求抛物线的函数表达式;AC PQ ∥Q ,AFQ PQE \Ð=Ð,Q 对称轴=1x -与y 轴平行,AFQ ACO \Ð=Ð,PQE ACO \Ð=Ð,在AOC V 和PEQ V 中PQE AOC AC PQ Ð=ìïÐ=íï=î()AOC PEQ AAS \△≌△,(3,0)(0,3)A C-Q,,\13()22G A Cx x x=+=-,Gy=\33 (,)22G-,Q 13()22P Q Gx x x+==-,点Q在对称轴32()3(1)x x\=´--=---=(1)求这个二次函数的表达式;(2)设PBCV的面积为S,点(3)点P在运动过程中,能否使(3)解:由(2)得23S m m =-+=-故当32m =时,S 有最大值94,所以0所以S 的整数值为1,2;当1S =时,得1235322m m +-==,当2S =时,3412m m ==,,∴1233535122m m m m +-===,,,(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,连接BC ,若点D 为直线BC 上方抛物线上的点,过点D 轴交BC 于点Q ,若DPQ V 的面积为2,求D 点坐标;(3)如图2,点M 为抛物线的顶点,当2x >-时,在抛物线上是否存在点请直接写出点D 的坐标;若不能,请说明理由.【答案】(1)2142y x x =-++(2)()2,4D 10510201029æö-+10510201029æ+-+∵()2,0A -,912M æöç÷èø,∴19,24G æö-ç÷èø,∴()2292131222AM æö=++=ç÷èø,AG 设1x =与x 轴交于点H ,则3AH =,则cos AH AG MAH AM AFÐ==(1)求抛物线的表达式.(2)作CD x^轴于点D,P积,求点P的坐标.(3)在(2)的条件下,平面内是否存在点在,请直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.Q OP 恰好平分COD △的面积,\E 是CD 的中点,Q ()2,5C ,5CD \=,15DE CD \==13Q P x x \==,设直线CP 的解析式为y =153425a b a b ì+=ïíï+=î,(1)求抛物线的表达式和对称轴;△面积的最大值.(2)当抛物线上的点Q在BC上方运动时,求BCQ(3)已知点M是抛物线对称轴上的一个点,点N是平面直角坐标系内一点,当线段存在这样的点M,N,使得四边形PBMN是菱形?若存在,请直接写出点M理由.3【点睛】本题考查二次函数的综合应用,解题的关键是正确的求出二次函数的解析式,利用数形结合的思想进行求解.。

中考数学总复习《二次函数的动态几何问题》专项测试卷-附参考答案

中考数学总复习《二次函数的动态几何问题》专项测试卷-附参考答案

中考数学总复习《二次函数的动态几何问题》专项测试卷-附参考答案学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题(共12题;共24分)1.已知抛物线y= 14x2+1具有如下性质:该抛物线上任意一点到定点F(0,2)的距离与到x轴的距离始终相等,如图,点M的坐标为(√3,3),P是抛物线y= 14x2+1上一个动点,则△PMF 周长的最小值是()A.4B.5C.2√3+3D.2√3+22.如图,正方形ABCD边长为4,点P从点A运动到点B,速度为1,点Q沿B﹣C﹣D运动,速度为2,点P、Q同时出发,则△BPQ的面积y与运动时间t(t≤4)的函数图象是()A.B.C.D.3.如图,在△ABC中,△B=90°,△C=30°,AB=6cm,动点P从点B开始沿边BA、AC向点C以3cm/s的速度移动,动点Q从点B开始沿边BC向点C以√3cm/s的速度移动,设△BPQ的面积为y (cm2).运动时间为x(s),则下列图象能反映y与x之间关系的是()A.B.C.D.4.下列函数不是二次函数的是()A.y=﹣3(x+1)2+5B.y=6﹣√3x2C.y=√x2−1D.y=(﹣x+2)(x﹣3)5.如图,动点P从点A出发,沿线段AB运动至点B后,立即按原路返回,点P在运动过程中速度不变,则以点B为圆心,线段BP长为半径的圆的面积S与点P的运动时间t的函数图象大致为()A.B.C.D.6.如图,边长为2的正△ABC的边BC在直线l上,两条距离为l的平行直线a和b垂直于直线l,a和b同时向右移动(a的起始位置在B点),速度均为每秒1个单位,运动时间为t(秒),直到b 到达C点停止,在a和b向右移动的过程中,记△ABC夹在a和b之间的部分的面积为s,则s关于t的函数图象大致为()A.B.C.D.7.下列函数关系式中,是二次函数的是()A.y=x3﹣2x2﹣1B.y=x2C.y=2x2D.y=x+18.如图,在Rt△ABC中,△C=90°,AC=4cm,BC=6cm,动点P从点C沿CA,以1cm/s的速度向点A运动,同时动点O从点C沿CB,以2cm/s的速度向点B运动,其中一个动点到达终点时,另一个动点也停止运动.则运动过程中所构成的△CPO的面积y(cm2)与运动时间x(s)之间的函数图象大致是()A.B.C.D.9.如图,在四边形ABCD中,AB△CD,△B=90°,AB=AD=5,BC=4,M、N、E分别是AB、AD、CB上的点,AM=CE=1,AN=3,点P从点M出发,以每秒1个单位长度的速度沿折线MB﹣BE向点E运动,同时点Q从点N出发,以相同的速度沿折线ND﹣DC﹣CE向点E运动,当其中一个点到达后,另一个点也停止运动.设△APQ的面积为S,运动时间为t秒,则S与t函数关系的大致图象为()A.B.C.D.10.如果y=(a﹣1)x2﹣ax+6是关于x的二次函数,则a的取值范围是()A.a≠0B.a≠1C.a≠1且a≠0D.无法确定11.把抛物线y=﹣2x2先向右平移1个单位长度,再向上平移2个单位长度后,所得函数的表达式为()A.y=﹣2(x+1)2+2B.y=﹣2(x+1)2﹣2C.y=﹣2(x﹣1)2+2D.y=﹣2(x﹣1)2﹣212.如图,点C、D是以线段AB为公共弦的两条圆弧的中点,AB=4,点E,F分别是线段CD,AB上的动点,设AF=x,AE2-FE2=y,则能表示y与x的函数关系的图象是()A.B.C.D.二、填空题(共6题;共7分)13.如图,点A,B的坐标分别为(1,4)和(4,4),抛物线y=a(x﹣m)2+n的顶点在线段AB 上运动,与x轴交于C、D两点(C在D的左侧),点C的横坐标最小值为﹣3,则点D的横坐标最大值为.14.如图,已知直线y=﹣34x+3分别交x轴、y轴于点A、B,P是抛物线y=﹣12x2+2x+5上的一个动点,其横坐标为a,过点P且平行于y轴的直线交直线y=﹣34x+3于点Q,则当PQ=BQ时,a的值是.15.如图,在边长为6cm的正方形ABCD中,点E、F、G、H分别从点A、B、C、D同时出发,均以1cm/s的速度向点B、C、D、A匀速运动,当点E到达点B时,四个点同时停止运动,在运动过程中,当运动时间为s时,四边形EFGH的面积最小,其最小值是cm2.16.如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=ax2+bx+c的图象经过点A(﹣2,0),B(0,−2√3)和C(4,0),其对称轴与x轴交于点D,若P为y轴上的一个动点,连接PD,则12PB+ PD的最小值为.17.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°且AB=AC=2√2,AD为BC边上的高,动点P 在AD上,从点A出发,沿A→D方向运动,设AP=x,△ABP的面积为S1,矩形PDFE的面积为S2,y=S1+S2则y与x的关系式是.18.已知抛德物线y=14x2+1有下性质:该抛物线上任意一点到定点F(0,2)的距离与到轴的距离始终相等,如图,点M的坐标为(√2,3),P是抛物线y=14x2+1上一个动点,则△PMF周长的最小值是.三、解答题(共6题;共40分)19.已知直线y=x+6交x轴于点A,交y轴于点C,经过A和原点O的抛物线y=ax2+bx(a<0)的顶点B在直线AC上.(1)求抛物线的函数关系式;(2)以B点为圆心,以AB为半径作△B,将△B沿x轴翻折得到△D,试判断直线AC与△D的位置关系,并说明理由;(3)若E为△B优弧ACO上一动点,连结AE、OE问在抛物线上是否存在一点M,使△MOA︰△AEO=2︰3若存在,试求出点M的坐标;若不存在,试说明理由.20.如图,已知抛物线y=−34x2+bx+c与坐标轴交于A,B,C三点,点A的横坐标为-1,过点C(0,3)的直线y=−34tx+3与轴交于点Q,点P是线段BC上的一个动点,PH⊥OB于点H.若PB=5t,且0<t<1.(1)求b,c的值(2)求出点B,Q,P的坐标(其中Q,P用含t的式子表示):(3)依点P的变化,是否存在t的值,使△PQB为等腰三角形?21.如图,已知正比例函数和反比例函数的图象都经过点A(3,3).(1)求正比例函数和反比例函数的解析式;(2)把直线OA向下平移后与反比例函数的图象交于点B(6,m),求m的值和这个一次函数的解析式;(3)第(2)问中的一次函数的图象与x轴、y轴分别交于C、D,求过A、B、D三点的二次函数的解析式;(4)在第(3)问的条件下,二次函数的图象上是否存在点E ,使四边形OECD 的面积S 1与四边形OABD 的面积S 满足:S 1=23S ?若存在,求点E 的坐标;若不存在,请说明理由.22.如图,△C 的内接△AOB 中,AB=AO=4,tan△AOB= 34,抛物线y=ax 2+bx 经过点A (4,0)与点(-2,6).(1)求抛物线的函数解析式;(2)直线m 与△C 相切于点A ,交y 轴于点D ,求证:AD//OB ;(3)在(2)的条件下,点P 在线段OB 上,从点O 出发向点B 运动;同时动点Q 在线段DA 上,从点D 出发向点A 运动;点P 的速度为每秒1个单位长,点Q 的速度为每秒2个单位长,当PQ△AD 时,求运动时间t 的值.23.平面直角坐标中,对称轴平行于y 轴的抛物线经过原点O ,其顶点坐标为(3,-92);Rt△ABC 的直角边BC 在x 轴上,直角顶点C 的坐标为(12,0),且BC=5,AC=3(如图1).图1 图2(1)求出该抛物线的解析式;(2)将Rt△ABC沿x轴向右平移,当点A落在(1)中所求抛物线上时,Rt△ABC停止移动.D (0,4)为y轴上一点,设点B的横坐标为m,△DAB的面积为s.①分别求出点B位于原点左侧、右侧(含原点O)时,s与m之间的函数关系式,并写出相应自变量m的取值范围(可在图1、图2中画出探求);②当点B位于原点左侧时,是否存在实数m,使得△DAB为直角三角形?若存在,直接写出m的值;若不存在,请说明理由.24.如图,已知抛物线y=x2-1与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C.(1)求A、B、C三点的坐标.(2)过点A作AP△CB交抛物线于点P,求四边形ACBP的面积.(3)在轴上方的抛物线上是否存在一点M,过M作MG轴于点G,使以A、M、G三点为顶点的三角形与PCA相似.若存在,直接写出所有满足要求的M点的坐标;否则,请说明理由.参考答案1.【答案】B 2.【答案】B 3.【答案】B 4.【答案】C 5.【答案】B 6.【答案】B 7.【答案】B 8.【答案】C 9.【答案】D 10.【答案】B 11.【答案】C 12.【答案】C 13.【答案】8 14.【答案】4+2 或4﹣2 或4或﹣115.【答案】3;18 16.【答案】3√3217.【答案】y =−x 2+3x 18.【答案】√3 +319.【答案】解:(1)根据题意知:A (﹣6,0),C (0,6)∵抛物线y=ax 2+bx (a <0)经过A (﹣6,0),0(0,0). ∴对称轴x=-b 2a =﹣3,b=6a…①当x=﹣3时,代入y=x+6得y=﹣3+6=3 ∴B 点坐标为(﹣3,3). ∵点B 在抛物线y=ax 2+bx 上 ∴3=9a ﹣3b…②结合①②解得a=﹣13,b=﹣2∴该抛物线的函数关系式为y=﹣13x 2﹣2x ;(2)相切理由:连接AD∵AO=OC∴△ACO=△CAO=45°∵△B 与△D 关于x 轴对称∴△BAO=△DAO=45°∴△BAD=90°又∵AD 是△D 的半径∴AC 与△D 相切.∵抛物线的函数关系式为y=﹣13x 2﹣2x∴函数顶点坐标为(﹣3,3)由于D 、B 关于x 轴对称则BD=3×2=6;(3)存在这样的点M .设M 点的坐标为(x ,y )∵△AEO=△ACO=45°而△MOA :△AEO=2:3∴△MOA=30°当点M 在x 轴上方时,y −x =tan30°=√33∴y=﹣√33x .∵点M 在抛物线y=﹣13x 2﹣2x 上∴﹣√33x=﹣13x 2﹣2x解得x=﹣6+√3,x=0(不合题意,舍去)∴M (﹣6+√3,﹣1+2√3).当点M 在x 轴下方时,−y −x =tan30°=√33∴y=√33x∵点M 在抛物线y=﹣13x 2﹣2x 上.∴√33x=﹣13x2﹣2x解得x=﹣6﹣√3,x=0(不合题意,舍去).∴M(﹣6﹣√3,﹣1﹣2√3)∴M的坐标为(﹣6+√3,﹣1+2√3)或(﹣6﹣√3,﹣1﹣2√3).20.【答案】解:(1)已知抛物线过A(﹣1,0)、C(0,3),则有:{−34−b−c=0 c=3解得{b=9 4c=3因此b=94,c=3;(2)令抛物线的解析式中y=0,则有−34x2+94x+3=0解得x=﹣1,x=4;∴B(4,0),OB=4因此BC=5在直角三角形OBC中,OB=4,OC=3,BC=5∴sin△CBO=35,cos△CBO=45在直角三角形BHP中,BP=5t因此PH=3t,BH=4t;∴OH=OB﹣BH=4﹣4t因此P(4﹣4t,3t).令直线的解析式中y=0,则有0=−34t x+3,x=4t∴Q(4t,0);(3)存在t的值,有以下三种情况①如图1,当PQ=PB 时∵PH△OB ,则QH=HB∴4﹣4t ﹣4t=4t∴t=13②当PB=QB 得4﹣4t=5t∴t=49③当PQ=QB 时,在Rt△PHQ 中有QH 2+PH 2=PQ 2∴(8t ﹣4)2+(3t )2=(4﹣4t )2∴57t 2﹣32t=0∴t=3257,t=0(舍去) 又∵0<t <1∴当t=13或49或3257时,△PQB 为等腰三角形. 21.【答案】解:(1)这个正比例函数的解析式为y=x .这个反比例函数的解析式为y =9x. (2)因为点B(6,m)在y =9x的图象上,所以m=96=32,则点B(6,32). 设一次函数解析式为y=k 3x+b(k 3≠0).因为y=k 3x+b 的图象是由y=x 平移得到的,所以k 3=1,即y=x+b .又因为y=x+b 的图象过点B(6,32),所以32=6+b ,解得b=−92一次函数的解析式为y=x −92. (3)因为y=x −92的图象交y 轴于点D ,所以D 的坐标为(0,−92). 设二次函数的解析式为y=ax 2+bx+c(a ≠0).{ 9a +3b +c =336a +6b +c =32c =−92, 解得{ a =−12b =4c =−92这个二次函数的解析式为y =−12x 2+4x −92.(4)∵y=x-92交x 轴于点C ,∴点C 的坐标是(92,0) 如图,S=152×6−12×6×6−12×32×3−12×3×3=814假设存在点E(x 0,y 0),使S 1=23S=814×23=272. ∵四边形CDOE 的顶点E 只能在x 轴上方,∴y 0>0∴S 1=S △OCD +S △OCE =818+92y 0 . ∴818+92y 0=272,∴y 0=32. ∵E(x 0,y 0)在二次函数的图象上,∴−12x 02+4x 0−92=32. 解得x 0=2或x 0=6.当x 0=6时,点E(6,32)与点B 重合,这时CDOE 不是四边形,故x 0=6舍去 点E 的坐标为E(2,32). 22.【答案】(1)解:∵抛物线y=ax 2+bx 经过点A (4,0)与点(-2,6)∴{16a +4b =04a −2b =6解得 {a =12b =−2所以抛物线的解析式为y= 12x 2−2x . (2)解:如图,连接AC 交OB 于点E ,连接OC ,BC∵OC=BC ,AB=AO∴AC△OB∴AD 为切线∴AC△AD∴AD//OB.(3)解:∵tan△AOB= 34∴sin△AOB= 35∴AE=OA·sin△AOB=4× 35=2.4 ∵AD//OB∴△OAD=△AOB∴OD=OA·tan△OAD=OA·tan△AOB=4× 34=3 当PQ△AD 时,OP=t ,DQ=2t过O 点作OF△AD 于F在Rt△ODF 中,OD=3,OF=AE=2.4,DF=DQ-FQ=DQ-OP=2t-t=t由勾股定理得:DF= √OD 2−OF 2 = √32−2.42 =1.8∴t=1.8秒.23.【答案】解:(1)由题意,设所求抛物线为y=a (x ﹣3)2﹣92.① 将点(0,0)代入①,得a=12. ∴y=12x 2﹣3x ; (2)①当点B 位于原点左侧时,如图(1):S=S △OBD +S 梯形OCAD ﹣S △ABC =12•4•(﹣m )+12(4+3)(5+m )﹣152=32m+10. ∴S=32m+10.(﹣4.5≤m <0) 当点B 位于原点右侧(含原点O )时,如图(2):S=S 梯形OCAD ﹣S △OBD ﹣S △ABC =12(4+3)(5+m )﹣12•4•m ﹣152=32m+10. ∴S=32m+10.(0≤m <√15﹣2);②m 1=﹣1,m 2=﹣4,m 3=﹣4.4.24.【答案】解:(1)令y=0,得x 2-1=0解得x=±1,令x=0,得y=-1∴A (-1,0),B (1,0),C (0,-1);(2)∵OA=OB=OC=1,∴△BAC=△ACO=△BCO=45°.∵AP△CB ,∴△PAB=45°.过点P 作PE△x 轴于E ,则△APE 为等腰直角三角形 令OE=A ,则PE=A+1,∴P (A ,A+1).∵点P 在抛物线y=x 2-1上,∴A+1=A 2-1.解得A 1=2,A 2=-1(不合题意,舍去). ∴PE=3.∴四边形ACBP 的面积S=12AB•OC+12AB•PE=12×2×1+12×2×3=4; (3)假设存在∵△PAB=△BAC=45°,∴PA△AC∵MG△x 轴于点G ,∴△MGA=△PAC=90°在Rt△AOC 中,OA=OC=1,∴AC=√2在Rt△PAE 中,AE=PE=3,∴AP=3√2设M 点的横坐标为m ,则M (m ,m 2-1)①点M 在y 轴左侧时,则m <-1.(△)当△AMG△△PCA 时,有AG PA =MG CA. ∵AG=-m-1,MG=m 2-1.即−m−13√2=m 2−12解得m 1=-1(舍去)m 2=23(舍去). (△)当△MAG△△PCA 时有AG CA =MG PA即−m−1√2=m 2−13√2.解得:m=-1(舍去)m 2=-2.∴M (-2,3)(10分). ②点M 在y 轴右侧时,则m >1(△)当△AMG△△PCA 时有AG CA =MG PA ∵AG=m+1,MG=m 2-1∴m+13√2=m 2−1√2解得m 1=-1(舍去)m 2=43.∴M (43,79). (△)当△MAG△△PCA 时有AG CA =MG PA ,即m+1√2=m 2−13√2.解得:m 1=-1(舍去)m 2=4。

中考数学总复习《二次函数-动态几何问题》练习题附带答案

中考数学总复习《二次函数-动态几何问题》练习题附带答案

中考数学总复习《二次函数-动态几何问题》练习题附带答案一、单选题(共12题;共24分)1.如图,点C、D是以线段AB为公共弦的两条圆弧的中点,AB=4,点E,F分别是线段CD,AB 上的动点,设AF=x,AE2-FE2=y,则能表示y与x的函数关系的图象是()A.B.C.D.2.抛物线y=(x﹣1)2+2的对称轴是()A.直线x=﹣1B.直线x=1C.直线x=﹣2D.直线x=23.在平面直角坐标系中,将抛物线y=3x2先向右平移1个单位,再向上平移2个单位,得到的抛物线的解析式是()A.y=3(x+1)2+2B.y=3(x+1)2﹣2C.y=3(x﹣1)2+2D.y=3(x﹣1)2﹣24.如图,菱形ABCD的边长为2,∠A=60°,点P和点Q分别从点B和点C出发,沿射线BC向右运动,且速度相同,过点Q作QH∠BD,垂足为H,连接PH,设点P运动的距离为x(0<x≤2),∠BPH的面积为S,则能反映S与x之间的函数关系的图象大致为()A.B.C.D.5.如图,四边形ABCD是边长为1的正方形,点E是射线AB上的动点(点E不与点A,点B重合),点F在线段DA的延长线上,且AF=AE,连接ED,将ED绕点E顺时针旋转90°得到EG,连接EF,FB,BG.设AE=x,四边形EFBG的面积为y,下列图象能正确反映出y与x的函数关系的是()A.B.C.D.6.如图,半径为1的⊙A的圆心A在抛物线y=(x-3)2-1上,AB∠x轴交⊙A于点B(点B在点A 的右侧),当点A在抛物线上运动时,点B随之运动得到的图象的函数表达式为()A.y=(x-4)2-1B.y=(x-3)2C.y=(x-2)2-1D.y=(x-3)2-27.下列函数,其中图象为抛物线的是()A.y=1x B.y=2x C.y=x2D.y=2x+38.如图,在Rt∠ABC中,∠C=90°,AC=4cm,BC=6cm,动点P从点C沿CA,以1cm/s的速度向点A运动,同时动点O从点C沿CB,以2cm/s的速度向点B运动,其中一个动点到达终点时,另一个动点也停止运动.则运动过程中所构成的∠CPO的面积y(cm2)与运动时间x(s)之间的函数图象大致是()A.B.C.D.9.如图,在∠ABC中,∠C=90°,AB=10cm,BC=8cm,点P从点A沿AC向点C以1cm/s的速度运动,同时点Q从点C沿CB向点B以2cm/s的速度运动(点Q运动到点B停止),在运动过程中,四边形PABQ的面积最小值为()A.19cm2B.16cm2C.15cm2D.12cm210.如图,平面直角坐标系中,A点坐标为(2,2),点P(m,n)在直线y=﹣x+2上运动,设∠APO的面积为S,则下面能够反映S与m的函数关系的图象是()A.B.C.D.11.如图,点A(a,b)是抛物线y=12x2上一动点,OB∠OA交抛物线于点B(c,d).当点A在抛物线上运动的过程中(点A不与坐标原点O重合),以下结论:①ac为定值;②ac=﹣bd;③∠AOB的面积为定值;④直线AB必过一定点.正确的有()A.1个B.2个C.3个D.4个12.抛物线y=ax2+bx+c(a<0)如图所示,则关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集是()A.x<2B.x>﹣3C.﹣3<x<1D.x<﹣3或x>1二、填空题(共6题;共8分)13.如图,在标有刻度的直线l上,从点A开始以AB=1为直径画半圆,记为第1个半圆;以BC=2为直径画半圆,记为第2个半圆;以CD=4为直径画半圆,记为第3个半圆;以DE=8为直径画半圆,记为第4个半圆.……按此规律,连续画半圆,则第4个半圆的面积是第3个半圆面积的倍。

2023年九年级中考数学专题培优训练:二次函数与动态几何【含答案】

2023年九年级中考数学专题培优训练:二次函数与动态几何【含答案】

2023年九年级中考数学专题培优训练:二次函数与动态几何一、单选题y=−x2+2x+31.如图,直线l为抛物线的对称轴,点P为抛物线上一动点(在顶点或顶点的右PA⊥x PA=ℎPB=m侧),过点P作轴于点A,作PB∥x轴交抛物线于点B,设,,则h与m 的函数图象大致为( )A.B.C.D.2.如图,正方形ABCD的边长为2cm,动点P,Q 同时从点A 出发,在正方形的边上,分别按A→D→C A→B→C,的方向,都以1cm/s 的速度运动,到达点C运动终止,连接PQ ,设运动时间为x(s),△APQ的面积为y(cm²),则下列图象中能大致表示y与x的函数关系的是( )A .B .C .D .3.如图,P 是菱形ABCD 的对角线AC 上一动点,过P 作垂直于AC 的直线交菱形ABCD 的边于M 、N 两点,设AC =2,BD =1,AP =x ,则△AMN 的面积为y ,则y 关于x 的函数图象的大致形状是( )A .B .C .D .4.如图所示,在平面直角坐标系中,抛物线y=-x 2+2x 的顶点为A 点,且与x 轴的正半轴交于3点B ,P 点为该抛物线对称轴上一点,则OP +AP 的最小值为( ).12A .3B .C .D .233+22143+2325.如图,在矩形ABCD 中,AB=2a ,AD=a ,矩形边上一动点P 沿A→B→C→D 的路径移动.设点P 经过的路径长为x ,PD 2=y ,则下列能大致反映y 与x 的函数关系的图象是( )A.B.C.D.6.如图,△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,AB=16.点P是斜边AB上一点.过点P作PQ⊥AB,垂足为P,交边AC(或边CB)于点Q,设AP=x,△APQ的面积为y,则y与x之间的函数图象大致为( )A.B.C.D.7.如下图,在直角坐标系的第一象限内,△AOB是边长为2的等边三角形,设直线l:x=t(0≤t≤2)截这个三角形所得位于直线左侧的图形(阴影部分)的面积为f(t),则函数s=f(t)的图象只可能是( )A .B .C .D .8.如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图象与x 轴交于A 、C 两点,与y 轴交于y =x 2+3x−4点B ,若P 是x 轴上一动点,点Q (0,2)在y 轴上,连接PQ ,则的最小值是( )PQ +22PCA .6B .C .D .2+3222+3232二、填空题9.已知:如图,直线y =kx +b (k ,b 为常数)分别与x 轴、y 轴交于点A (﹣4,0),B (0,3),抛物线y =﹣x 2+4x +1与y 轴交于点E 在抛物线y =﹣x 2+4x +1的对称轴上移动,点F 在直线AB 上移动,CE +EF 的最小值是  .10.如图,已知 , 为线段 上的一个动点,分别以 、 为边在 的同侧作AB =6P AB AP PB AB 菱形 和菱形 .点 、 、 在一条直线上, , , 别是对角APCD PBFE P C E ∠DAP =60°M N 线 、 的中点,当点 在线段 上移动时,点 、 之间的距离最短为  .AC BE P AB M N11.已知抛物线 与x 轴交于A ,B 两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C ,点y =x 2−2x−3 在抛物线上,E 是该抛物线对称轴上一动点.当 的值最小时, 的面积为 D(4,y)BE +DE △ACE .12.一个玻璃杯竖直放置时的纵向截面如图1所示,其左右轮廓线,为同一抛物线的一部分,AD BC ,都与水平地面平行,当杯子装满水后,,液体高度,将杯子绕倾AB CD AB =4cm CD =8cm 12cm C 斜倒出部分液体,当倾斜角时停止转动,如图2所示,此时液面宽度 ∠ABE =45°BE =,液面到点所在水平地面的距离是  .cm BE C cm13.如图,抛物线y=x 2+x+3与x 轴交于点A 、点B ,与y 轴交于点C ,点F 为抛物线的顶点,在−14抛物线的对称轴上存点G ,当点G 的坐标为 时△AFG 为等腰三角形.14.如图,已知抛物线 与直线y=2x+3交于点M (0,3), A (a ,15).点B 是抛y =12x 2+bx +c物线上M ,A 之间的一个动点,过点B 分别作x 轴、y 轴的平行线与直线MA 交于点C ,E .以BC,BE为边构造矩形BCDE,设点D的坐标为(m,n),请写出m,n之间的关系式 .三、综合题15.抛物线y=﹣x2+bx+c经过A(0,1)、B(4,3)两点,顶点为点P,连接PA,PB.(1)求抛物线及直线AB的解析式;(2)请你直接写出△PAB的面积;(3)过点B作BC⊥x轴,垂足为C,平行于y轴的直线交直线AB于点N,交抛物线于点M,否存在点M,使以点B、点C、点M、点N为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.xoy y=a(x−ℎ)2+k y=a(x−ℎ)+k16.在平面直角坐标系中,规定:抛物线的伴随直线为.例如:抛y=2(x+1)2−3y=2(x+1)−3y=2x−1物线的伴随直线为,即.(1)在上面规定下,抛物线的顶点为 .伴随直线为  ;y =(x +1)2−4抛物线与其伴随直线的交点坐标为  和  ;y =(x +1)2−4(2)如图,顶点在第一象限的抛物线与其伴随直线相交于点(点A 在点By =m(x−1)2−4m A ,B 的右侧)与x 轴交于点C ,D .①若求m 的值;∠CAB =90°,②如果点是直线上方抛物线的一个动点,的面积记为S ,当S 取得最大值时,P(x ,y)BC ΔPBC 274求m 的值.17.已知,抛物线y=ax 2+ax+b (a≠0)与直线y=2x+m 有一个公共点M (1,0),且a <b .(1)求b 与a 的关系式和抛物线的顶点D 坐标(用a 的代数式表示);(2)直线与抛物线的另外一个交点记为N ,求△DMN 的面积与a 的关系式;(3)a=﹣1时,直线y=﹣2x 与抛物线在第二象限交于点G ,点G 、H 关于原点对称,现将线段GH 沿y 轴向上平移t 个单位(t >0),若线段GH 与抛物线有两个不同的公共点,试求t 的取值范围.18.如图,二次函数 的图象与 轴交于 , ,与 轴交于y =43x 2+bx +cx A(3,0)B(−1,0)y 点C.若点P ,Q 同时从 点出发,都以每秒 个单位长度的速度分别沿 , 边运动,其中A 1AB AC 一点到达端点时,另一点也随之停止运动.(1)直接写出二次函数的解析式;(2)当P ,Q 运动到t 秒时,将△APQ 沿 翻折,若点 恰好落在抛物线上D 点处,求出D PQ A 点坐标;(3)当点P 运动到B 点时,点Q 停止运动,这时,在 轴上是否存在点E ,使得以A ,E ,Q x 为顶点的三角形为等腰三角形?若存在,请直接写出 点坐标;若不存在,请说明理由.E 19.如图,抛物线y =ax 2+(4a ﹣1)x ﹣4与x 轴交于点A 、B ,与y 轴交于点C ,且OC =2OB ,点D为线段OB 上一动点(不与点B 重合),过点D 作矩形DEFH ,点H 、F 在抛物线上,点E 在x 轴上.(1)求抛物线的解析式;(2)当矩形DEFH 的周长最大时,求矩形DEFH 的面积;(3)在(2)的条件下,矩形DEFH 不动,将抛物线沿着x 轴向左平移m 个单位,抛物线与矩形DEFH 的边交于点M 、N ,连接M 、N .若MN 恰好平分矩形DEFH 的面积,求m 的值.20.综合与探究:在平面直角坐标系 中,已知抛物线 与 轴交于xOy y =−36x 2+233x +23x A , 两点(点 在点 的右侧),与 轴交于点 ,它的对称轴与 轴交于点 ,直线 经B B A y C x D l 过 , 两点,连接 .C D ACA B l(1)求,两点的坐标及直线的函数表达式;l E△ACE E (2)探索直线上是否存在点,使为直角三角形,若存在,求出点的坐标;若不存在,说明理由;P l Q(3)若点是直线上的一个动点,试探究在抛物线上是否存在点:A C P Q Q①使以点,,,为顶点的四边形为菱形,若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,说明理由;A C P Q Q②使以点,,,为顶点的四边形为矩形,若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,说明理由.答案解析部分1.【答案】A 2.【答案】A 3.【答案】C 4.【答案】A 5.【答案】D 6.【答案】B 7.【答案】C 8.【答案】D 9.【答案】410.【答案】33211.【答案】412.【答案】;527213.【答案】(2,0)或(2,-4)或(2,4+ )或(2,4-).424214.【答案】m =116n 2−58n +211615.【答案】(1)解:∵抛物线y =﹣x 2+bx+c 经过A (0,1)、B (4,3)两点,∴,{−16+4b +c =3c =1解得 ,{b =92c =1∴抛物线解析式为 ;y =−x 2+92x +1设直线AB 的解析式 ,y =kx +b 1则,{b 1=14k +b 1=3解得,{k =12b 1=1∴直线AB 的解析式为 ;y =12x +1(2)过点P 作 轴交AB 于D ,PD ∥y ∵P 是抛物线的顶点,y =−x 2+92x +1=−(x 2−92x +8116)+9716=−(x−94)2+9716∴ ,P(94,9716)∴D 点的横坐标为 ,94∴D 点的纵坐标 ,y D =12×94+1=178∴D(94,178)∴,PD =9716−178=6316∴;S △PAB =S △PAD +S △PBD =12PD ⋅(x D −x A )+12PD ⋅(x B −x D )=638(3)∵直线MN 与y 轴平行,BC ⊥x 轴, ∴ ,MN ∥BC ∵以点B 、点C 、点M 、点N 为顶点的四边形为平行四边形,∴MN 和BC 是这个平行四边形的一组对边,∴MN=BC ,∵B (4,3),∴MN=BC=3,设 ,则 ,N(n ,12n +1)M(n ,−n 2+92n +1)∴ ,MN =|−n 2+92n +1−12n−1|=|n 2−4n|=3∴ ,n 2−4n =±3当 时,即 n 2−4n =−3n 2−4n +3=0解得 或 ,n =1n =3∴此时M 的坐标为或 ;(1,92)(3,112)当 时,即 ,n 2−4n =3n 2−4n +4=7∴(n−2)2=7解得 或 ,n =2+7n =2−7∴此时M 的坐标为 或 ,(2+7,7−22)(2−7,−10−72)综上所述,存在M 的坐标为 或 或 或 ,使得(1,92)(3,112)(2+7,7−2)(2−7,−10−7)以点B 、点C 、点M 、点N 为顶点的四边形为平行四边形.16.【答案】(1)(﹣1,﹣4);y=x﹣3;(0,﹣3);(﹣1,﹣4)(2)解:①∵抛物线解析式为y=m(x -1)2-4m ,∴其伴随直线为y=m(x -1)-4m ,即y=mx -5m .联立抛物线与伴随直线的解析式可得解得或,∴A(1,-4m),{y =m(x−1)2−4m y =mx−5m {x =1y =−4m {x =2y =−3m B(2,-3m).在y=m(x -1)2-4m 中,令y=0可得x=-1或x=3,∴C(-1,0),D(3,0),∴AC 2=4+16m 2,AB 2=1+m 2,BC 2=9+9m 2.∵∠CAB=90°,∴AC 2+AB 2=BC 2,即4+16m 2+1+m 2=9+9m 2,解得:m= (抛物线开口向下,舍22去)或m=-,∴当∠CAB=90°时,m 的值为-.2222②设直线BC 的解析式为y=kx +b .∵B(2,-3m),C(-1,0),∴,解得,∴直线BC 的解析式为{2k +b =−3m −k +b =0{k =−m b =−m y=-mx -m .过P 作x 轴的垂线交BC 于点Q .∵点P 的横坐标为x ,∴P(x ,m(x -1)2-4m),Q(x ,-mx -m).∵P 是直线BC 上方抛物线上的一个动点,∴PQ=m(x -1)2-4m +mx +m=m(x 2-x -2)=m[(x -)2-],1294∴S △PBC=×[2-(-1)]PQ=m(x -)2-m ,∴当x=时,△PBC 的面积有最大值-m ,∴S 取最12321227812278大时,即-m=,解得:m=-2.27427827417.【答案】(1)解:∵抛物线 有一个公共点M(1,0),y =ax 2+ax +b ∴a+a+b=0,即b=−2a ,∴y =ax 2+ax +b =ax 2+ax−2a =a(x +12)2−9a 4,∴抛物线顶点D 的坐标为 (−12,−9a4);(2)解:∵直线y=2x+m 经过点M(1,0),∴0=2×1+m ,解得m=−2,∴y=2x−2,则 {y =2x−2y =ax 2+ax−2a 得 ax 2+(a−2)x−2a +2=0,∴(x−1)(ax+2a−2)=0,解得x=1或x =2a −2,∴N 点坐标为 (2a−2,4a −6),∵a<b ,即a<−2a ,∴a<0,如图1,设抛物线对称轴交直线于点E ,∵抛物线对称轴为x =−a 2a =−12,∴E(−12,−3),∵M(1,0),N(2a −2,4a−6),设△DMN 的面积为S ,∴S =S △DEN +S △DEM =12|(2a −2)−1|⋅|−9a 4−(−3)|=274−3a −278a ,(3)解:当a=−1时,抛物线的解析式为:有 y =−x 2−x +2=−(x−12)2+94,{y =−x 2−x +2y =−2x , 解得: ∴G(−1,2),∵点G 、H 关于原点对称,∴H(1,−2),−x 2−x +2=−2x ,x 1=2,x 2=−1,如图,设直线GH 平移后的解析式为:y=−2x+t ,−x2−x+2=−2x+t ,x2−x−2+t=0,△=1−4(t−2)=0,当点H 平移后落在抛物线上时,t =94,坐标为(1,0),把(1,0)代入y=−2x+t ,t=2,∴当线段GH 与抛物线有两个不同的公共点,t 的取值范围是2≤t <94.18.【答案】(1)解:将 , 代入 ,求得, A(3,0)B(−1,0)y =43x 2+bx +c b =−83c =−4∴ ;y =43x 2−83x−4(2)解:如图,D 点关于PQ 与A 点对称,过点Q 作 于 FQ ⊥AP F ∵ , , AP =AQ =t AP =DP AQ =DQ ∴AP =AQ =QD =DP ∴四边形 为菱形AQDP ∵FQ//OC∴AF AO =FQ OC =AQ AC ∴AF 3=FQ 4=t 5∴, AF =35t FQ =45t∴Q(3−35t ,−45t)∵DQ =AP =t∴D(3−35t−t ,−45t)∵D 在二次函数 上y =43x 2−83x−4∴−45t =43(3−85t)2−83(3−85t)−4∴,或 (舍去)t =14564t =0∴;D(−58,−2916)(3)解:存在满足条件的点E ,点E 的坐标为 或 或 或 (−13,0)(−95,0)(−1,0)(7,0)如上图,过点Q 作 于D ,此时 QD ⊥OA QD//OC ∵ , , , A(3,0)B(−1,0)C(0,−4)O(0,0)∴ , , AB =4OA =3OC =4∴ , AC =32+42=5AQ =4∵QD//OC∴QD OC =AD AO =AQAC ∴QD 4=AD 3=45∴, ;QD =165AD =125①如下图,作AQ 的垂直平分线,交AQ 于E此时 ,即 为等腰三角形AE =EQ ΔAEQ 设 ,则 ,AE =x EQ =x DE =AD−AE =125−x ∴在 中, ,解得RtΔEDQ (125−x)2+(165)2=x 2x =103∴OA−AE =3−103=−13∴ ;E(−13,0)②如下图,以Q 为圆心,AQ 长半径画圆,交x 轴于E此时 QE =QA =4∵ED =AD =125∴AE =245∴OA−AE =3−245=−95∴ ;E(−95,0)③当 时AE =AQ =41)当E 在A 点左边时∵OA−AE =3−4=−1∴E(−1,0)2)当E 在A 点右边时∵OA +AE =3+4=7∴ ;E(7,0)综上所述,存在满足条件的点E ,点E 的坐标为 或 或 或 .(−13,0)(−95,0)(−1,0)(7,0)19.【答案】(1)解:在抛物线y =ax 2+(4a﹣1)x﹣4中,当x =0时,y =﹣4,∴C (0,﹣4),∴OC =4,∵OC =2OB ,∴OB =2,∴B (2,0),将B (2,0)代入y =ax 2+(4a﹣1)x﹣4,得,a = ,12∴抛物线的解析式为y = x 2+x﹣4;12(2)解:设点D 坐标为(x ,0),∵四边形DEFH 为矩形,∴H (x , x 2+x﹣4),12∵y = x 2+x﹣4= (x+1)2﹣ ,∴抛物线对称轴为x =﹣1,121292∴点H 到对称轴的距离为x+1,由对称性可知DE =FH =2x+2,∴矩形DEFH 的周长C =2(2x+2)+2(﹣ x 2﹣x+4)=﹣x 2+2x+12=﹣(x﹣1)2+13,12∴当x =1时,矩形DEFH 周长取最大值13,∴此时H (1,﹣ ),∴HF =2x+2=4,DH = ,5252∴S 矩形DEFH =HF•DH =4× =1052(3)解:如图,连接BH ,EH ,DF ,设EH 与DF 交于点G ,过点G 作BH 的平行线,交ED 于M ,交HF 于点N ,则直线MN 将矩形DEFH 的面积分成相等的两半,由(2)知,抛物线对称轴为x =﹣1,H (1,﹣ ), 52∴G (﹣1,﹣ ),54设直线BH 的解析式为y =kx+b ,将点B (2,0),H (1,﹣ )代入,52 得,,解得, , {2k +b =0k +b =−52{k =52b =−5∴直线BH 的解析式为y = x﹣5,52∴可设直线MN 的解析式为y = x+n ,52将点(﹣1,﹣ )代入,得n = ,∴直线MN 的解析式为y = x+ ,54545254当y =0时,x =﹣ ,12∴M (﹣ ,0),12∵B (2,0), ∴将抛物线沿着x 轴向左平移 个单位,抛物线与矩形DEFH 的边交于点M 、N ,52连接M 、N ,则MN 恰好平分矩形DEFH 的面积,∴m 的值为 .5220.【答案】(1)解:当 时, y =0−36x 2+233x +23=0解得 , x 1=−2x 2=6∵y =−36x 2+233x +23=−36(x−2)2+833∴点 的坐标为 ,点 的坐标为 A (−2,0)B (6,0)∴抛物线的对称轴为直线 x =2∴点 的坐标为 D (2,0)当 时, x =0y =23∴点 的坐标为 C (0,23)设直线 的表达式为 ,则 l y =kx +b {b =232k +b =0解得 {k =−3b =23∴直线 的表达式为 .l y =−3x +23(2)解:结论:直线 上存在点 ,使 为直角三角形. l E △ACE 证明:∵点 的坐标为 ,点 的坐标为 A (−2,0)D (2,0)∴AD =4又∵点 的坐标为 , C (0,23)CO ⊥AD∴AC =CD =22+(23)2=4∴AC =CD =AD ∴ 为等边三角形△ACE ∴∠ADC =∠CAD =60°分两种情况:①当 时,∠AE 1C =90°∵AC =AD∴CE 1=E 1D =12CD =2作 轴于点 ,如图:E 1M ⊥x M∵在 中, Rt △DE 1M ∠E 1DM =60°∴ ,DM =1E 1M =E 1D ⋅sin 60°=2×32=3∴点 的坐标为 .E 1(1,3)②作 轴于点 ,如图:E 2N ⊥x N当 时∠CAE 2=90°∵∠ADC =∠CAD =60°∴ , ∠DAE 2=30°∠ADE 2=120°∴∠DE 2A =∠DAE 2=30°∴DE 2=AD =4在 中, Rt △DE 2N ∠E 2DN =∠E 1DM =60°∴ ,DN =2E 2N =DE 2⋅sin 60°=4×32=23∵ON =OD +DN =4∴点 的坐标为 E 2(4,−23)l E△ACE E(1,3)∴综上所述:直线上存在点,使为直角三角形,点的坐标为或(4,−23)Q A, C, P,Q Q(3)①抛物线上存在点,使以点为顶点的四边形为菱形,此时点的坐标为(4,23)Q A, C, P,Q Q ;②抛物线上存在点,使以点为顶点的四边形为矩形,此时点的坐标为(6,0)。

九年级数学上册 二次函数单元综合测试(Word版 含答案)

九年级数学上册  二次函数单元综合测试(Word版 含答案)

九年级数学上册二次函数单元综合测试(Word版含答案)一、初三数学二次函数易错题压轴题(难)1.如图,二次函数y=ax2+bx+c交x轴于点A(1,0)和点B(3,0),交y轴于点C,抛物线上一点D的坐标为(4,3)(1)求该二次函数所对应的函数解析式;(2)如图1,点P是直线BC下方抛物线上的一个动点,PE//x轴,PF//y轴,求线段EF的最大值;(3)如图2,点M是线段CD上的一个动点,过点M作x轴的垂线,交抛物线于点N,当△CBN是直角三角形时,请直接写出所有满足条件的点M的坐标.【答案】(1)y=x2﹣4x+3;(2)EF的最大值为24;(3)M点坐标为可以为(2,3),(552+,3),(552-,3).【解析】【分析】(1)根据题意由A、B两点坐标在二次函数图象上,设二次函数解析式的交点式,将D点坐标代入求出a的值,最后将二次函数的交点式转化成一般式形式.(2)由题意可知点P在二次函数图象上,坐标为(p,p2﹣4p+3).又因为PF//y轴,点F 在直线BC上,P的坐标为(p,﹣p+3),在Rt△FPE中,可得FE2PF,用纵坐标差的绝对值可求线段EF的最大值.(3)根据题意求△CBN是直角三角形,分为∠CBN=90°和∠CNB=90°两类情况计算,利用三角形相似知识进行分析求解.【详解】解:(1)设二次函数的解析式为y=a(x﹣b)(x﹣c),∵y=ax2+bx+与x轴r的两个交点A、B的坐标分别为(1,0)和(3,0),∴二次函数解析式:y=a(x﹣1)(x﹣3).又∵点D(4,3)在二次函数上,∴(4﹣3)×(4﹣1)a=3,∴解得:a=1.∴二次函数的解析式:y=(x﹣1)(x﹣3),即y=x2﹣4x+3.(2)如图1所示.因点P 在二次函数图象上,设P (p ,p 2﹣4p+3). ∵y =x 2﹣4x+3与y 轴相交于点C , ∴点C 的坐标为(0,3). 又∵点B 的坐标为B (3,0), ∴OB =OC∴△COB 为等腰直角三角形. 又∵PF//y 轴,PE//x 轴, ∴△PEF 为等腰直角三角形. ∴EF 2PF .设一次函数的l BC 的表达式为y =kx+b , 又∵B (3,0)和C (0,3)在直线BC 上,303k b b +=⎧⎨=⎩, 解得:13k b =-⎧⎨=⎩,∴直线BC 的解析式为y =﹣x+3. ∴y F =﹣p+3.FP =﹣p+3﹣(p 2﹣4p+3)=﹣p 2+3p . ∴EF 2p 22. ∴线段EF 的最大值为,EF max 42-24. (3)①如图2所示:若∠CNB =90°时,点N 在抛物线上,作MN//y 轴,l//x 轴交y 轴于点E , BF ⊥l 交l 于点F .设点N 的坐标为(m ,m 2﹣4m+3),则点M 的坐标为(m ,3), ∵C 、D 两点的坐标为(0,3)和(4,3), ∴CD ∥x 轴.又∵∠CNE =∠NBF ,∠CEN =∠NFB =90°, ∴△CNE ∽△NBF . ∴CE NE =NFBF, 又∵CE =﹣m 2+4m ,NE =m ;NF =3﹣m ,BF =﹣m 2+4m ﹣3,∴24m mm-+=2343m m m --+-,化简得:m 2﹣5m+5=0. 解得:m 1=552+,m 2=552-.∴M 点坐标为(55+,3)或(55-,3)②如图3所示:当∠CBN =90°时,过B 作BG ⊥CD , ∵∠NBF =∠CBG ,∠NFB =∠BGC =90°, ∴△BFN ∽△CGB . ∵△BFN 为等腰直角三角形, ∴BF =FN ,∴0﹣(m 2﹣4m+3)=3﹣m . ∴化简得,m 2﹣5m+6=0. 解得,m =2或m =3(舍去) ∴M 点坐标为,(2,3).综上所述,满足题意的M 点坐标为可以为(2,3),(552+,3),(552-,3).【点睛】本题考查待定系数法求解函数解析式,二次函数和三角函数求值,三角形相似等相关知识点;同时运用数形结合和分类讨论的思想探究点在几何图形上的位置关系.2.如图,过原点的抛物线y=﹣12x 2+bx+c 与x 轴交于点A (4,0),B 为抛物线的顶点,连接OB ,点P 是线段OA 上的一个动点,过点P 作PC ⊥OB ,垂足为点C . (1)求抛物线的解析式,并确定顶点B 的坐标;(2)设点P 的横坐标为m ,将△POC 绕着点P 按顺利针方向旋转90°,得△PO′C′,当点O′和点C′分别落在抛物线上时,求相应的m 的值;(3)当(2)中的点C′落在抛物线上时,将抛物线向左或向右平移n (0<n <2)个单位,点B 、C′平移后对应的点分别记为B′、C″,是否存在n ,使得四边形OB′C″A 的周长最短?若存在,请直接写出n 的值和抛物线平移的方向,若不存在,请说明理由.【答案】(1)2122y x x =-+,点B (2,2);(2)m=2或209m =;(3)存在;n=27时,抛物线向左平移. 【解析】 【分析】(1)将点A 和点O 的坐标代入解析式,利用待定系数法即可求得二次函数的解析式,然后利用配方法可求得点B 的坐标;(2)由点A 、点B 、点C 的坐标以及旋转的性质可知△△PDC 为等腰直角三角形,从而可得到点O′坐标为:(m ,m ),点C′坐标为:(32m ,2m),然后根据点在抛物线上,列出关于m 的方程,从而可解得m 的值;(3)如图,将AC′沿C′B 平移,使得C′与B 重合,点A 落在A′处,以过点B 的直线y=2为对称轴,作A′的对称点A″,连接OA″,由线段的性质可知当B′为OA″与直线y=2的交点时,四边形OB′C″A 的周长最短,先求得点B′的坐标,根据点B 移动的方向和距离从而可得出点抛物线移动的方向和距离. 【详解】解:(1)把原点O (0,0),和点A (4,0)代入y=12-x 2+bx+c . 得040c b b c =⎧⎨-++=⎩,∴02c b =⎧⎨=⎩.∴22112(2)222y x x x =-+=--+. ∴点B 的坐标为(2,2).(2)∵点B 坐标为(2,2). ∴∠BOA=45°.∴△PDC 为等腰直角三角形. 如图,过C′作C′D ⊥O′P 于D .∵O′P=OP=m . ∴C′D=12O′P=12m . ∴点O′坐标为:(m ,m ),点C′坐标为:(32m ,2m ).当点O′在y=12-x 2+2x 上. 则−12m 2+2m =m . 解得:12m =,20m =(舍去). ∴m=2. 当点C′在y=12-x 2+2x 上,则12-×(32m)2+2×32m=12m,解得:120 9m=,20m=(舍去).∴m=20 9(3)存在n=27,抛物线向左平移.当m=209时,点C′的坐标为(103,109).如图,将AC′沿C′B平移,使得C′与B重合,点A落在A′处.以过点B的直线y=2为对称轴,作A′的对称点A″,连接OA″.当B′为OA″与直线y=2的交点时,四边形OB′C″A的周长最短.∵BA′∥AC′,且BA′=AC′,点A(4,0),点C′(103,109),点B(2,2).∴点A′(83,89).∴点A″的坐标为(83,289).设直线OA″的解析式为y=kx,将点A″代入得:828 39k=,解得:k=76.∴直线OA″的解析式为y=76 x.将y=2代入得:76x=2,解得:x=127,∴点B′得坐标为(127,2).∴n=2122 77 -=.∴存在n=27,抛物线向左平移. 【点睛】本题主要考查的是二次函数、旋转的性质、平移的性质、路径最短等知识点,由旋转的性质和平移的性质求得点点O′坐标为:(m ,m ),点C′坐标为:(32m ,2m)以及点B′的坐标是解题的关键.3.如图,已知点()1,2A 、()()5,0B n n >,点P 为线段AB 上的一个动点,反比例函数()0ky x x=>的图像经过点P .小明说:“点P 从点A 运动至点B 的过程中,k 值逐渐增大,当点P 在点A 位置时k 值最小,在点B 位置时k 值最大.”(1)当1n =时.①求线段AB 所在直线的函数表达式.②你完全同意小明的说法吗?若完全同意,请说明理由;若不完全同意,也请说明理由,并求出正确的k 的最小值和最大值.(2)若小明的说法完全正确,求n 的取值范围. 【答案】(1)①1944y x =-+;②不完全同意小明的说法;理由见详解;当92x =时,k 有最大值8116;当1x =时,k 有最小值2;(2)109n ≥;【解析】 【分析】(1)①直接利用待定系数法,即可求出函数的表达式; ②由①得直线AB 为1944y x =-+,则21944k x x =-+,利用二次函数的性质,即可求出答案;(2)根据题意,求出直线AB 的直线为21044n n y x --=+,设点P 为(x ,kx),则得到221044n n k x x --=-,讨论最高项的系数,再由一次函数及二次函数的性质,得到对称轴52ba -≥,即可求出n 的取值范围. 【详解】解:(1)当1n =时,点B 为(5,1), ①设直线AB 为y ax b =+,则251a b a b +=⎧⎨+=⎩,解得:1494a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩, ∴1944y x =-+; ②不完全同意小明的说法;理由如下: 由①得1944y x =-+, 设点P 为(x ,kx),由点P 在线段AB 上则 1944k x x =-+, ∴22191981()444216k x x x =-+=--+; ∵104-<, ∴当92x =时,k 有最大值8116; 当1x =时,k 有最小值2;∴点P 从点A 运动至点B 的过程中,k 值先增大后减小,当点P 在点A 位置时k 值最小,在92x =的位置时k 值最大. (2)∵()1,2A 、()5,B n , 设直线AB 为y ax b =+,则25a b a b n +=⎧⎨+=⎩,解得:24104n a n b -⎧=⎪⎪⎨-⎪=⎪⎩, ∴21044n ny x --=+,设点P 为(x ,kx),由点P 在线段AB 上则 221044n n k x x --=-, 当204n -=,即n=2时,2k x =,则k 随x 的增大而增大,如何题意; 当n≠2时,则对称轴为:101042242n n x n n --==--;∵点P 从点A 运动至点B 的过程中,k 值逐渐增大,当点P 在点A 位置时k 值最小,在点B 位置时k 值最大.即k 在15x ≤≤中,k 随x 的增大而增大; 当204n ->时,有 ∴20410124n n n -⎧>⎪⎪⎨-⎪≤⎪-⎩,解得:26n n >⎧⎨≥-⎩,∴不等式组的解集为:2n >; 当204n -<时,有 ∴20410524n n n -⎧<⎪⎪⎨-⎪≥⎪-⎩,解得:1029n ≤<, ∴综合上述,n 的取值范围为:109n ≥. 【点睛】本题考查了二次函数的性质,反比例函数的性质,一次函数的性质,以及解不等式组,解题的关键是熟练掌握所学的知识,掌握所学函数的性质进行解题,注意利用分类讨论的思想进行分析.4.定义:对于已知的两个函数,任取自变量x 的一个值,当0x ≥时,它们对应的函数值相等;当0x <时,它们对应的函数值互为相反数,我们称这样的两个函数互为相关函数.例如:正比例函数y x =,它的相关函数为(0)(0)x x y x x ≥⎧=⎨-<⎩.(1)已知点()5,10A -在一次函数5y ax =-的相关函数的图像上,求a 的值;(2)已知二次函数2142y x x =-+-. ①当点3,2B m ⎛⎫ ⎪⎝⎭在这个函数的相关函数的图像上时,求m 的值; ②当33x -≤≤时,求函数2142y x x =-+-的相关函数的最大值和最小值. (3)在平面直角坐标系中,点M 、N 的坐标分别为1,12⎛⎫- ⎪⎝⎭、9,12⎛⎫⎪⎝⎭,连结MN .直接写出线段MN 与二次函数24y x x n =-++的相关函数的图像有两个公共点时n 的取值范围.【答案】(1)1;(2)①22- ;②max 432y =,min 12y =-;(3)31n -<≤-,514n <≤【解析】 【分析】(1)先求出5y ax =-的相关函数,然后代入求解,即可得到答案;(2)先求出二次函数的相关函数,①分为m <0和m ≥0两种情况将点B 的坐标代入对应的关系式求解即可; ②当-3≤x <0时,y=x 2-4x+12,然后可 此时的最大值和最小值,当0≤x≤3时,函数y=-x 2+4x-12,求得此时的最大值和最小值,从而可得到当-3≤x≤3时的最大值和最小值; (3)首先确定出二次函数y=-x 2+4x+n 的相关函数与线段MN 恰好有1个交点、2个交点、3个交点时n 的值,然后结合函数图象可确定出n 的取值范围. 【详解】解:(1)根据题意,一次函数5y ax =-的相关函数为5,(0)5,(0)ax x y ax x -≥⎧=⎨-+<⎩, ∴把点()5,10A -代入5y ax =-+,则(5)510a -⨯-+=,∴1a =;(2)根据题意,二次函数2142y x x =-+-的相关函数为2214,(0)214,(0)2x x x y x x x ⎧-+-≥⎪⎪=⎨⎪-+<⎪⎩,①当m <0时,将B (m ,32)代入y=x 2-4x+12得m 2-4m+1322=,解得:m=2+5(舍去)或m=25-. 当m≥0时,将B (m ,32)代入y=-x 2+4x-12得:-m 2+4m-12=32, 解得:m=2+2或m=22-.综上所述:m=25-或m=22+或m=22-.②当-3≤x <0时,y=x 2-4x+12,抛物线的对称轴为x=2,此时y 随x 的增大而减小, ∴当3x =-时,有最大值,即2143(3)4(3)22y =--⨯-+=, ∴此时y 的最大值为432. 当0≤x≤3时,函数y=-x 2+4x 12-,抛物线的对称轴为x=2, 当x=0有最小值,最小值为12-, 当x=2时,有最大值,最大值y=72. 综上所述,当-3≤x≤3时,函数y=-x 2+4x 12-的相关函数的最大值为432,最小值为12-; (3)如图1所示:线段MN 与二次函数y=-x 2+4x+n 的相关函数的图象恰有1个公共点.∴当x=2时,y=1,即-4+8+n=1,解得n=-3.如图2所示:线段MN 与二次函数y=-x 2+4x+n 的相关函数的图象恰有3个公共点.∵抛物线y=x 2-4x-n 与y 轴交点纵坐标为1,∴-n=1,解得:n=-1.∴当-3<n≤-1时,线段MN与二次函数y=-x2+4x+n的相关函数的图象恰有2个公共点.如图3所示:线段MN与二次函数y=-x2+4x+n的相关函数的图象恰有3个公共点.∵抛物线y=-x2+4x+n经过点(0,1),∴n=1.如图4所示:线段MN与二次函数y=-x2+4x+n的相关函数的图象恰有2个公共点.∵抛物线y=x2-4x-n经过点M(12-,1),∴14+2-n=1,解得:n=54.∴1<n≤54时,线段MN与二次函数y=-x2+4x+n的相关函数的图象恰有2个公共点.综上所述,n的取值范围是-3<n≤-1或1<n≤54.【点睛】本题主要考查的是二次函数的综合应用,解答本题主要应用了二次函数的图象和性质、函数图象上点的坐标与函数解析式的关系,求得二次函数y=-x2+4x+n的相关函数与线段MN 恰好有1个交点、2个交点、3个交点时n的值是解题的关键.5.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0).(1)若b=1,a=﹣12c,求证:二次函数的图象与x轴一定有两个不同的交点;(2)若a<0,c=0,且对于任意的实数x,都有y≤1,求4a+b2的取值范围;(3)若函数图象上两点(0,y1)和(1,y2)满足y1•y2>0,且2a+3b+6c=0,试确定二次函数图象对称轴与x 轴交点横坐标的取值范围.【答案】(1)见解析;(2)240a b +≤ ;(3)12323b a <-< 【解析】【分析】(1)根据已知条件计算一元二次方程的判别式即可证得结论;(2)根据已知条件求得抛物线的顶点纵坐标,再整理即可;(3)将(0,y 1)和(1,y 2)分别代入函数解析式,由y 1•y 2>0,及2a +3b +6c =0,得不等式组,变形即可得出答案.【详解】解:(1)证明:∵y =ax 2+bx+c (a≠0),∴令y =0得:ax 2+bx+c =0∵b =1,a =﹣12c , ∴△=b 2﹣4ac =1﹣4(﹣12c )c =1+2c 2, ∵2c 2≥0,∴1+2c 2>0,即△>0,∴二次函数的图象与x 轴一定有两个不同的交点;(2)∵a <0,c =0,∴抛物线的解析式为y =ax 2+bx ,其图象开口向下,又∵对于任意的实数x ,都有y≤1,∴顶点纵坐标214b a-≤, ∴﹣b 2≥4a ,∴4a+b 2≤0;(3)由2a+3b+6c =0,可得6c =﹣(2a+3b ),∵函数图象上两点(0,y 1)和(1,y 2)满足y 1•y 2>0,∴c (a+b+c )>0,∴6c (6a+6b+6c )>0,∴将6c =﹣(2a+3b )代入上式得,﹣(2a+3b )(4a+3b )>0,∴(2a+3b )(4a+3b )<0,∵a≠0,则9a 2>0,∴两边同除以9a 2得,24()()033b b a a ++<,∴2343baba⎧+<⎪⎪⎨⎪+>⎪⎩或2343baba⎧+>⎪⎪⎨⎪+<⎪⎩,∴4233ba-<<-,∴二次函数图象对称轴与x轴交点横坐标的取值范围是:12323ba<-<.【点睛】本题考查了抛物线与x轴的交点、抛物线与一元二次方程的关系及抛物线与不等式的关系等知识点,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.6.如图,抛物线2y x bx c=-++的图象与x轴交于A、B两点(点A在点B的左边),与y轴交于点C,点D为抛物线的顶点.点A坐标的为3,0,点C的坐标为()0,3.(Ⅰ)求抛物线的解析式;(Ⅱ)点M为线段AB上一点(点M不与点A、B重合),过点M作i轴的垂线,与直线AC交于点E,与抛物线交于点P,过点P作//PQ AB交抛物线于点Q,过点Q作QN x⊥轴于点N.若点P在点Q左边,当矩形PMNQ的周长最大时,求AEM△的面积;(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,当矩形PMNQ的周长最大时,连接DQ,过抛物线上一点F 作y轴的平行线,与直线AC交于点G(点G在点F的上方).若=22FG DQ,求点F 的坐标.【答案】(Ⅰ)223y x x=--+;(Ⅱ)12;(Ⅲ)()4,5F--或()1,0【解析】【分析】(Ⅰ)将点A,点C坐标代入解析式可求解;(Ⅱ)设M(x,0),P(x,-x2-2x+3),利用对称性可求点Q(-2-x,-x2-2x+3),可求MP=-x2-2x+3,PQ=-2-x-x=-2-2x,则可用x表示矩形PMNQ的周长,由二次函数的性质可求当矩形PMNQ的周长最大时,点P的坐标,即可求点E,点M的坐标,由三角形面积公式可求解;(Ⅲ)先求出点D 坐标,即可求DQ=2,可得FG=4,设F (m ,-m 2-2m+3),则G (m ,m+3),用含有m 的式子表示FG 的长度即可求解.【详解】解:(Ⅰ)依题意()()2330{3b c c --+⨯-+== 解得2{3b c =-= 所以223y x x =--+(Ⅱ)2223(1)4y x x x抛物线的对称轴是直线1x =-(,0)M x ,()2,23P x x x --+,其中31x -<<-∵P 、Q 关于直线1x =-对称设Q 的横坐标为a则()11a x --=--∴2a x =--∴()22,23Q x x x ----+∴223MP x x =--+,222PQ x x x =---=--∴周长()222222232822(2)10d x x x x x x =----+=--+=-++当2x =-时,d 取最大值,此时,(2,0)M -∴2(3)1AM =---=设直线AC 的解析式为y kx b =+则303k b b -+=⎧⎨=⎩,解得13k b =⎧⎨=⎩∴设直线AC 的解析式为3y x将2x =-代入3yx ,得1y = ∴(2,1)E -,∴1EM =∴11111222AEM S AM ME ∆=⋅=⨯⨯= (Ⅲ)由(Ⅱ)知,当矩形PMNQ 的周长最大时,2x =-此时点()0,3Q ,与点C 重合,∴3OQ =∵2223(1)4y x x x∴()1,4D -过D 作DK y ⊥轴于K ,则1DK =,4OK =∴431OK OK OQ =-=-=∴DKQ 是等腰直角三角形,2DQ =∴224FG DQ ==设()2,23F m m m --+,则(,3)G m m + ()223233FG m m m m m =+---+=+∴234m m +=,解得14m =-,21m =当4m =-时,2235m m --+=-当1m =时,2230m m --+=.∴()4,5F --或()1,0【点睛】本题是二次函数综合题,考查了二次函数的性质,矩形的性质,等腰直角三角形的性质等,利用参数表示线段的长度是本题的关键.7.如图①抛物线y =ax 2+bx +4(a ≠0)与x 轴,y 轴分别交于点A (﹣1,0),B (4,0),点C 三点.(1)试求抛物线的解析式;(2)点D(3,m)在第一象限的抛物线上,连接BC,BD.试问,在对称轴左侧的抛物线上是否存在一点P,满足∠PBC=∠DBC?如果存在,请求出点P点的坐标;如果不存在,请说明理由;(3)点N在抛物线的对称轴上,点M在抛物线上,当以M、N、B、C为顶点的四边形是平行四边形时,请直接写出点M的坐标.【答案】(1)y=﹣x2+3x+4;(2)存在.P(﹣34,1916).(3)1539(,)24M--21139 (,) 24M-3521 (,) 24M【解析】【分析】(1)将A,B,C三点代入y=ax2+bx+4求出a,b,c值,即可确定表达式;(2)在y轴上取点G,使CG=CD=3,构建△DCB≌△GCB,求直线BG的解析式,再求直线BG与抛物线交点坐标即为P点,(3)根据平行四边形的对边平行且相等,利用平移的性质列出方程求解,分情况讨论.【详解】解:如图:(1)∵抛物线y=ax2+bx+4(a≠0)与x轴,y轴分别交于点A(﹣1,0),B(4,0),点C三点.∴4016440a ba b-+=⎧⎨++=⎩解得13ab=-⎧⎨=⎩∴抛物线的解析式为y=﹣x2+3x+4.(2)存在.理由如下:y=﹣x2+3x+4=﹣(x﹣32)2+254.∵点D(3,m)在第一象限的抛物线上,∴m=4,∴D(3,4),∵C(0,4)∵OC=OB,∴∠OBC=∠OCB=45°.连接CD,∴CD∥x轴,∴∠DCB=∠OBC=45°,∴∠DCB=∠OCB,在y轴上取点G,使CG=CD=3,再延长BG交抛物线于点P,在△DCB和△GCB中,CB=CB,∠DCB=∠OCB,CG=CD,∴△DCB≌△GCB(SAS)∴∠DBC=∠GBC.设直线BP解析式为y BP=kx+b(k≠0),把G(0,1),B(4,0)代入,得k=﹣14,b=1,∴BP解析式为y BP=﹣14x+1.y BP=﹣14x+1,y=﹣x2+3x+4当y=y BP时,﹣14x+1=﹣x2+3x+4,解得x1=﹣34,x2=4(舍去),∴y=1916,∴P(﹣34,1916).(3)1539 (,)24M--21139 (,) 24M-3521 (,) 24M理由如下,如图B(4,0),C(0,4) ,抛物线对称轴为直线32x=,设N(32,n),M(m, ﹣m2+3m+4)第一种情况:当MN与BC为对边关系时,MN∥BC,MN=BC,∴4-32=0-m,∴m=52-∴﹣m2+3m+4=39 4 -,∴1539 (,)24M--;或∴0-32=4-m,∴m=11 2∴﹣m2+3m+4=39 4 -,∴21139 (,) 24M-;第二种情况:当MN与BC为对角线关系,MN与BC交点为K,则K(2,2),∴322 2m∴m=5 2∴﹣m2+3m+4=21 4∴3521 (,) 24M综上所述,当以M、N、B、C为顶点的四边形是平行四边形时,点M的坐标为1539 (,)24M--21139 (,) 24M-3521 (,) 24M.【点睛】本题考查二次函数与图形的综合应用,涉及待定系数法,函数图象交点坐标问题,平行四边形的性质,方程思想及分类讨论思想是解答此题的关键.8.在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+(k﹣1)x﹣k与直线y=kx+1交于A,B两点,点A 在点B的左侧.(1)如图1,当k=1时,直接写出A,B两点的坐标;(2)在(1)的条件下,点P为抛物线上的一个动点,且在直线AB下方,试求出△ABP面积的最大值及此时点P的坐标;(3)如图2,抛物线y=x2+(k﹣1)x﹣k(k>0)与x轴交于点C、D两点(点C在点D的左侧),在直线y=kx+1上是否存在唯一一点Q,使得∠OQC=90°?若存在,请求出此时k 的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)A(-1,0) ,B(2,3)(2)△ABP最大面积s=1927322288⨯=; P(12,﹣34)(3)存在;25【解析】【分析】(1)当k=1时,抛物线解析式为y=x2﹣1,直线解析式为y=x+1,然后解方程组211y xy x⎧=⎨=+⎩﹣即可;(2)设P(x,x2﹣1).过点P作PF∥y轴,交直线AB于点F,则F(x,x+1),所以利用S△ABP=S△PFA+S△PFB,,用含x的代数式表示为S△ABP=﹣x2+x+2,配方或用公式确定顶点坐标即可.(3)设直线AB:y=kx+1与x轴、y轴分别交于点E、F,用k分别表示点E的坐标,点F的坐标,以及点C的坐标,然后在Rt△EOF中,由勾股定理表示出EF的长,假设存在唯一一点Q,使得∠OQC=90°,则以OC为直径的圆与直线AB相切于点Q,设点N为OC中点,连接NQ,根据条件证明△EQN∽△EOF,然后根据性质对应边成比例,可得关于k的方程,解方程即可.【详解】解:(1)当k=1时,抛物线解析式为y=x2﹣1,直线解析式为y=x+1.联立两个解析式,得:x2﹣1=x+1,解得:x=﹣1或x=2,当x=﹣1时,y=x+1=0;当x=2时,y=x+1=3,∴A (﹣1,0),B (2,3).(2)设P (x ,x 2﹣1).如答图2所示,过点P 作PF ∥y 轴,交直线AB 于点F ,则F (x ,x+1).∴PF=y F ﹣y P =(x+1)﹣(x 2﹣1)=﹣x 2+x+2.S △ABP =S △PFA +S △PFB =PF (xF ﹣xA )+PF (xB ﹣xF )=PF (xB ﹣xA )=PF∴S △ABP=(﹣x 2+x+2)=﹣(x ﹣12)2+278 当x=12时,yP=x 2﹣1=﹣34. ∴△ABP 面积最大值为,此时点P 坐标为(12,﹣34). (3)设直线AB :y=kx+1与x 轴、y 轴分别交于点E 、F ,则E (﹣1k ,0),F (0,1),OE=1k,OF=1. 在Rt △EOF 中,由勾股定理得:EF=22111=k k +⎛⎫+ ⎪⎝⎭.令y=x 2+(k ﹣1)x ﹣k=0,即(x+k )(x ﹣1)=0,解得:x=﹣k 或x=1.∴C (﹣k ,0),OC=k .假设存在唯一一点Q ,使得∠OQC=90°,如答图3所示,则以OC 为直径的圆与直线AB 相切于点Q ,根据圆周角定理,此时∠OQC=90°. 设点N 为OC 中点,连接NQ ,则NQ ⊥EF ,NQ=CN=ON=2k .∴EN=OE﹣ON=1k﹣2k.∵∠NEQ=∠FEO,∠EQN=∠EOF=90°,∴△EQN∽△EOF,∴NQ ENOF EF=,即:1221kkkk-=,解得:k=±25,∵k>0,∴k=25.∴存在唯一一点Q,使得∠OQC=90°,此时k=25.考点:1.二次函数的性质及其应用;2.圆的性质;3.相似三角形的判定与性质.9.如图,直线3y x与x轴、y轴分别交于点A,C,经过A,C两点的抛物线2y ax bx c=++与x轴的负半轴的另一交点为B,且tan3CBO∠=(1)求该抛物线的解析式及抛物线顶点D的坐标;(2)点P是射线BD上一点,问是否存在以点P,A,B为顶点的三角形,与ABC相似,若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由【答案】(1)243y x x=++,顶点(2,1)D--;(2)存在,52,33P⎛⎫--⎪⎝⎭或(4,3)--【解析】【分析】(1)利用直线解析式求出点A、C的坐标,从而得到OA、OC,再根据tan∠CBO=3求出OB,从而得到点B的坐标,然后利用待定系数法求出二次函数解析式,整理成顶点式形式,然后写出点D的坐标;(2)根据点A、B的坐标求出AB,判断出△AOC是等腰直角三角形,根据等腰直角三角形的性质求出AC,∠BAC=45°,再根据点B、D的坐标求出∠ABD=45°,然后分①AB和BP是对应边时,△ABC和△BPA相似,利用相似三角形对应边成比例列式求出BP,过点P作PE⊥x轴于E,求出BE、PE,再求出OE的长度,然后写出点P的坐标即可;②AB和BA是对应边时,△ABC 和△BAP 相似,利用相似三角形对应边成比例列式求出BP ,过点P 作PE ⊥x 轴于E ,求出BE 、PE ,再求出OE 的长度,然后写出点P 的坐标即可.【详解】解:(1)令y=0,则x+3=0,解得x=-3,令x=0,则y=3,∴点A (-3,0),C (0,3),∴OA=OC=3,∵tan ∠CBO=3OC OB=, ∴OB=1,∴点B (-1,0),把点A 、B 、C 的坐标代入抛物线解析式得, 93003a b c a b c c -+=⎧⎪-+=⎨⎪=⎩,解得:143a b c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴该抛物线的解析式为:243y x x =++,∵y=x 2+4x+3=(x+2)2-1,∴顶点(2,1)D --;(2)∵A (-3,0),B (-1,0),∴AB=-1-(-3)=2,∵OA=OC ,∠AOC=90°,∴△AOC 是等腰直角三角形,∴,∠BAC=45°,∵B (-1,0),D (-2,-1),∴∠ABD=45°,①AB 和BP 是对应边时,△ABC ∽△BPA , ∴AB AC BP BA =,即22BP =, 解得BP=3, 过点P 作PE ⊥x 轴于E ,则BE=PE=23×22=23,∴OE=1+23=53,∴点P的坐标为(-53,-23);②AB和BA是对应边时,△ABC∽△BAP,∴AB ACBA BP=,即2322BP =,解得BP=32过点P作PE⊥x轴于E,则BE=PE=3222=3,∴OE=1+3=4,∴点P的坐标为(-4,-3);综合上述,当52,33P⎛⎫--⎪⎝⎭或(4,3)--时,以点P,A,B为顶点的三角形与ABC∆相似;【点睛】本题是二次函数综合题型,主要利用了直线与坐标轴交点的求解,待定系数法求二次函数解析式,等腰直角三角形的判定与性质,相似三角形的判定与性质,难点在于(2)要分情况讨论.10.如图,在平面直角坐标系中,矩形AOBC的边AO在x轴的负半轴上,边OB在y轴的负半轴上.且AO=12,OB=9.抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A和点B.(1)求抛物线的表达式;(2)在第二象限的抛物线上找一点M,连接AM,BM,AB,当△ABM面积最大时,求点M的坐标;(3)点D是线段AO上的动点,点E是线段BO上的动点,点F是射线AC上的动点,连接EF,DF,DE,BD,且EF是线段BD的垂直平分线.当CF=1时.①直接写出点D的坐标;②若△DEF的面积为30,当抛物线y=﹣x2+bx+c经过平移同时过点D和点E时,请直接写出此时的抛物线的表达式.【答案】(1)y=﹣x2﹣514x﹣9;(2)M(﹣6,31.5);(3)①(﹣50)或(﹣3,0),②y=﹣x2﹣133x﹣4【解析】【分析】(1)利用待定系数法把问题转化为解方程组即可解决问题.(2)如图1中,设M(m,﹣m2﹣514m﹣9),根据S△ABM=S△ACM+S△MBC﹣S△ACB构建二次函数,利用二次函数的性质解决问题即可.(3)①分两种情形:如图2中,当点F在AC的延长线设时,连接DF,FB.设D(m,0).根据FD=FB,构建方程求解.当点F在线段AC上时,同法可得.②根据三角形的面积求出D,E的坐标,再利用待定系数法解决问题即可.【详解】解:(1)由题意A(﹣12,0),B(0,﹣9),把A,B的坐标代入y=﹣x2+bx+c,得到9 144120cb c=-⎧⎨--+=⎩,解得:5149bc⎧=-⎪⎨⎪=-⎩,∴抛物线的解析式为y=﹣x2﹣514x﹣9.(2)如图1中,设M(m,﹣m2﹣514m﹣9),S△ABM=S△ACM+S△MBC﹣S△ACB=12×9×(m+12)+12×12×(﹣m2﹣514m﹣9+9)﹣12×12×9=﹣6m2﹣72m=﹣6(m+6)2+216,∵﹣6<0,∴m=﹣6时,△ABM的面积最大,此时M(﹣6,31.5).(3)①如图2中,当点F在AC的延长线设时,连接DF,FB.设D(m,0).∵EF垂直平分线段BD,∴FD=FB,∵F(﹣12,﹣10),B(0,﹣9),∴102+(m+12)2=122+12,∴m=﹣12﹣55∴D(﹣50).当点F在线段AC上时,同法可得D(﹣3,0),综上所述,满足条件的点D的坐标为(﹣50)或(﹣3,0).故答案为(﹣50)或(﹣3,0).②由①可知∵△EF的面积为30,∴D(﹣3,0),E(0,﹣4),把D,E代入y=﹣x2+b′x+c′,可得'493''0cb c=-⎧⎨--+=⎩,解得:13'3'4bc⎧=-⎪⎨⎪=-⎩,∴抛物线的解析式为y=﹣x2﹣133x﹣4.故答案为:y=﹣x2﹣133x﹣4.【点睛】本题属于二次函数综合题,考查了二次函数的性质,待定系数法,线段的垂直平分线的性质等知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考压轴题.。

九年级数学二次函数的专项培优 易错 难题练习题(含答案)附答案解析

九年级数学二次函数的专项培优 易错 难题练习题(含答案)附答案解析

九年级数学二次函数的专项培优易错难题练习题(含答案)附答案解析一、二次函数1.如图,抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)的对称轴为直线x=﹣1,抛物线交x轴于A、C两点,与直线y=x﹣1交于A、B两点,直线AB与抛物线的对称轴交于点E.(1)求抛物线的解析式.(2)点P在直线AB上方的抛物线上运动,若△ABP的面积最大,求此时点P的坐标.(3)在平面直角坐标系中,以点B、E、C、D为顶点的四边形是平行四边形,请直接写出符合条件点D的坐标.【答案】(1)y=﹣x2﹣2x+3;(2)点P(32-,154);(3)符合条件的点D的坐标为D1(0,3),D2(﹣6,﹣3),D3(﹣2,﹣7).【解析】【分析】(1)令y=0,求出点A的坐标,根据抛物线的对称轴是x=﹣1,求出点C的坐标,再根据待定系数法求出抛物线的解析式即可;(2)设点P(m,﹣m2﹣2m+3),利用抛物线与直线相交,求出点B的坐标,过点P作PF∥y 轴交直线AB于点F,利用S△ABP=S△PBF+S△PFA,用含m的式子表示出△ABP的面积,利用二次函数的最大值,即可求得点P的坐标;(3)求出点E的坐标,然后求出直线BC、直线BE、直线CE的解析式,再根据以点B、E、C、D为顶点的四边形是平行四边形,得到直线D1D2、直线D1D3、直线D2D3的解析式,即可求出交点坐标.【详解】解:(1)令y=0,可得:x﹣1=0,解得:x=1,∴点A(1,0),∵抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)的对称轴为直线x=﹣1,∴﹣1×2﹣1=﹣3,即点C(﹣3,0),∴309330a ba b++⎧⎨-+⎩==,解得:12ab-⎧⎨-⎩=,=∴抛物线的解析式为:y=﹣x2﹣2x+3;(2)∵点P在直线AB上方的抛物线上运动,∴设点P(m,﹣m2﹣2m+3),∵抛物线与直线y=x﹣1交于A、B两点,∴2231y x xy x⎧--+⎨-⎩==,解得:1145xy-⎧⎨-⎩==,221xy=,=⎧⎨⎩∴点B(﹣4,﹣5),如图,过点P作PF∥y轴交直线AB于点F,则点F(m,m﹣1),∴PF=﹣m2﹣2m+3﹣m+1=﹣m2﹣3m+4,∴S△ABP=S△PBF+S△PFA=12(﹣m2﹣3m+4)(m+4)+12(﹣m2﹣3m+4)(1﹣m)=-52(m+32)2+1258,∴当m=32-时,P最大,∴点P(32-,154).(3)当x=﹣1时,y=﹣1﹣1=﹣2,∴点E(﹣1,﹣2),如图,直线BC的解析式为y=5x+15,直线BE的解析式为y=x﹣1,直线CE的解析式为y =﹣x﹣3,∵以点B、C、E、D为顶点的四边形是平行四边形,∴直线D1D3的解析式为y=5x+3,直线D1D2的解析式为y=x+3,直线D2D3的解析式为y=﹣x﹣9,联立533y xy x+⎧⎨+⎩==得D1(0,3),同理可得D2(﹣6,﹣3),D3(﹣2,﹣7),综上所述,符合条件的点D的坐标为D1(0,3),D2(﹣6,﹣3),D3(﹣2,﹣7).【点睛】本题考查二次函数的综合应用,解决第(2)小题中三角形面积的问题时,找到一条平行或垂直于坐标轴的边是关键;对于第(3)小题,要注意分类讨论、数形结合的运用,不要漏解.2.如图,已知抛物线y=﹣x2+bx+c与一直线相交于A(1,0)、C(﹣2,3)两点,与y 轴交于点N,其顶点为D.(1)求抛物线及直线AC的函数关系式;(2)若P是抛物线上位于直线AC上方的一个动点,求△APC的面积的最大值及此时点P 的坐标;(3)在对称轴上是否存在一点M,使△ANM的周长最小.若存在,请求出M点的坐标和△ANM周长的最小值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)y=﹣x2﹣2x+3;y=﹣x+1;(2)当x=﹣12时,△APC的面积取最大值,最大值为278,此时点P的坐标为(﹣12,154);(3)在对称轴上存在一点M(﹣1,2),使△ANM的周长最小,△ANM周长的最小值为102【解析】【分析】(1)根据点A,C的坐标,利用待定系数法即可求出抛物线及直线AC的函数关系式;(2)过点P作PE∥y轴交x轴于点E,交直线AC于点F,过点C作CQ∥y轴交x轴于点Q,设点P的坐标为(x,﹣x2﹣2x+3)(﹣2<x<1),则点E的坐标为(x,0),点F的坐标为(x,﹣x+1),进而可得出PF的值,由点C的坐标可得出点Q的坐标,进而可得出AQ 的值,利用三角形的面积公式可得出S △APC =﹣32x 2﹣32x +3,再利用二次函数的性质,即可解决最值问题;(3)利用二次函数图象上点的坐标特征可得出点N 的坐标,利用配方法可找出抛物线的对称轴,由点C ,N 的坐标可得出点C ,N 关于抛物线的对称轴对称,令直线AC 与抛物线的对称轴的交点为点M ,则此时△ANM 周长取最小值,再利用一次函数图象上点的坐标特征求出点M 的坐标,以及利用两点间的距离公式结合三角形的周长公式求出△ANM 周长的最小值即可得出结论.【详解】(1)将A (1,0),C (﹣2,3)代入y =﹣x 2+bx +c ,得:10423b c b c -++=⎧⎨--+=⎩,解得:23b c =-⎧⎨=⎩, ∴抛物线的函数关系式为y =﹣x 2﹣2x +3;设直线AC 的函数关系式为y =mx +n (m ≠0),将A (1,0),C (﹣2,3)代入y =mx +n ,得:023m n m n +=⎧⎨-+=⎩,解得:11m n =-⎧⎨=⎩, ∴直线AC 的函数关系式为y =﹣x +1.(2)过点P 作PE ∥y 轴交x 轴于点E ,交直线AC 于点F ,过点C 作CQ ∥y 轴交x 轴于点Q ,如图1所示.设点P 的坐标为(x ,﹣x 2﹣2x +3)(﹣2<x <1),则点E 的坐标为(x ,0),点F 的坐标为(x ,﹣x +1),∴PE =﹣x 2﹣2x +3,EF =﹣x +1,EF =PE ﹣EF =﹣x 2﹣2x +3﹣(﹣x +1)=﹣x 2﹣x +2. ∵点C 的坐标为(﹣2,3),∴点Q 的坐标为(﹣2,0),∴AQ =1﹣(﹣2)=3,∴S △APC =12AQ •PF =﹣32x 2﹣32x +3=﹣32(x +12)2+278 . ∵﹣32<0, ∴当x =﹣12时,△APC 的面积取最大值,最大值为278,此时点P 的坐标为(﹣12,154 ). (3)当x =0时,y =﹣x 2﹣2x +3=3,∴点N 的坐标为(0,3).∵y =﹣x 2﹣2x +3=﹣(x +1)2+4,∴抛物线的对称轴为直线x =﹣1.∵点C 的坐标为(﹣2,3),∴点C ,N 关于抛物线的对称轴对称.令直线AC与抛物线的对称轴的交点为点M,如图2所示.∵点C,N关于抛物线的对称轴对称,∴MN=CM,∴AM+MN=AM+MC=AC,∴此时△ANM周长取最小值.当x=﹣1时,y=﹣x+1=2,∴此时点M的坐标为(﹣1,2).∵点A的坐标为(1,0),点C的坐标为(﹣2,3),点N的坐标为(0,3),∴AC=2233+=32,AN=2231+=10,∴C△ANM=AM+MN+AN=AC+AN=32+10.∴在对称轴上存在一点M(﹣1,2),使△ANM的周长最小,△ANM周长的最小值为32+10.【点睛】本题考查待定系数法求一次函数解析式、待定系数法求二次函数解析式、二次函数图象上点的坐标特征、一次函数图象上点的坐标特征、二次函数的性质、三角形的面积以及周长,解题的关键是:(1)根据点的坐标,利用待定系数法求出抛物线及直线AC的函数关系式;(2)利用三角形的面积公式找出S△APC=﹣32x2﹣32x+3的最值;(3)利用二次函数图象的对称性结合两点之间线段最短找出点M的位置.3.如图,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,直线y=﹣x+n与x轴、y轴分别交于B、C两点,抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)过C、B两点,交x轴于另一点A,连接AC,且tan∠CAO=3.(1)求抛物线的解析式;(2)若点P是射线CB上一点,过点P作x轴的垂线,垂足为H,交抛物线于Q,设P点横坐标为t,线段PQ的长为d,求出d与t之间的函数关系式,并写出相应的自变量t的取值范围;(3)在(2)的条件下,当点P在线段BC上时,设PH=e,已知d,e是以y为未知数的一元二次方程:y2-(m+3)y+14(5m2-2m+13)="0" (m为常数)的两个实数根,点M在抛物线上,连接MQ、MH、PM,且.MP平分∠QMH,求出t值及点M的坐标.【答案】(1) y=-x2+2x+3;(2)223(03){3(3)d t t td t t t=-+<<=->;(3)t=1,2,2)和(12,2).【解析】【分析】(1)当x=0时代入抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)就可以求出y=3而得出C的坐标,就可以得出直线的解析式,就可以求出B的坐标,在直角三角形AOC中,由三角形函数值就可以求出OA的值,得出A的坐标,再由待定系数法建立二元一次方程组求出其解就可以得出结论;(2)分两种情况讨论,当点P在线段CB上时,和如图3点P在射线BN上时,就有P点的坐标为(t,-t+3),Q点的坐标为(t,-t2+2t+3),就可以得出d与t之间的函数关系式而得出结论;(3)根据根的判别式就可以求出m的值,就可以求出方程的解而求得PQ和PH的值,延长MP至L,使LP=MP,连接LQ、LH,如图2,延长MP至L,使LP=MP,连接LQ、LH,就可以得出四边形LQMH是平行四边形,进而得出四边形LQMH是菱形,由菱形的性质就可以求出结论.【详解】(1)当x=0,则y=-x+n=0+n=n,y=ax2+bx+3=3,∴OC=3=n.当y=0,∴-x+3=0,x=3=OB,∴B(3,0).在△AOC 中,∠AOC =90°,tan ∠CAO=33OC OA OA==, ∴OA=1,∴A (-1,0). 将A (-1,0),B (3,0)代入y=ax2+bx+3,得9330{30a b a b ++=-+=, 解得:1{2a b =-= ∴抛物线的解析式:y=-x 2+2x+3;(2) 如图1,∵P 点的横坐标为t 且PQ 垂直于x 轴 ∴P 点的坐标为(t ,-t+3),Q 点的坐标为(t ,-t 2+2t+3).∴PQ=|(-t+3)-(-t 2+2t+3)|="|" t 2-3t |∴223(03){3(3)d t t t d t t t =-+<<=->; ∵d ,e 是y 2-(m+3)y+14(5m 2-2m+13)=0(m 为常数)的两个实数根, ∴△≥0,即△=(m+3)2-4×14(5m 2-2m+13)≥0 整理得:△= -4(m -1)2≥0,∵-4(m -1)2≤0,∴△=0,m=1,∴ PQ 与PH 是y 2-4y+4=0的两个实数根,解得y 1=y 2=2∴ PQ=PH=2,∴-t+3=2,∴t="1,"∴此时Q 是抛物线的顶点,延长MP 至L ,使LP=MP ,连接LQ 、LH ,如图2,∵LP=MP,PQ=PH,∴四边形LQMH是平行四边形,∴LH∥QM,∴∠1=∠3,∵∠1=∠2,∴∠2=∠3,∴LH=MH,∴平行四边形LQMH是菱形,∴PM⊥QH,∴点M的纵坐标与P点纵坐标相同,都是2,∴在y=-x2+2x+3令y=2,得x2-2x-1=0,∴x1=1+2,x2=1-2综上:t值为1,M点坐标为(1+2,2)和(1-2,2).4.如图,抛物线y=ax2+bx﹣1(a≠0)交x轴于A,B(1,0)两点,交y轴于点C,一次函数y =x+3的图象交坐标轴于A,D两点,E为直线AD上一点,作EF⊥x轴,交抛物线于点F(1)求抛物线的解析式;(2)若点F位于直线AD的下方,请问线段EF是否有最大值?若有,求出最大值并求出点E 的坐标;若没有,请说明理由;(3)在平面直角坐标系内存在点G,使得G,E,D,C为顶点的四边形为菱形,请直接写出点G的坐标.【答案】(1)抛物线的解析式为y=13x2+23x﹣1;(2)4912,(12,72);(3)点G的坐标为(2,1),(﹣2,﹣2﹣1),2,2﹣1),(﹣4,3).【解析】【分析】(1)利用待定系数法确定函数关系式;(2)由函数图象上点的坐标特征:可设点E的坐标为(m,m+3),点F的坐标为(m,1 3m2+23m﹣1),由此得到EF=﹣13m2+13m+4,根据二次函数最值的求法解答即可;(3)分三种情形①如图1中,当EG 为菱形对角线时.②如图2、3中,当EC 为菱形的对角线时,③如图4中,当ED 为菱形的对角线时,分别求解即可.【详解】解:(1)将y =0代入y =x +3,得x =﹣3.∴点A 的坐标为(﹣3,0).设抛物线的解析式为y =a (x ﹣x 1)(x ﹣x 2),点A 的坐标为(﹣3,0),点B 的坐标为(1,0), ∴y =a (x +3)(x ﹣1).∵点C 的坐标为(0,﹣1),∴﹣3a =﹣1,得a =13, ∴抛物线的解析式为y =13x 2+23x ﹣1; (2)设点E 的坐标为(m ,m +3),线段EF 的长度为y ,则点F 的坐标为(m ,13m 2+23m ﹣1) ∴y =(m +3)﹣(13m 2+23m ﹣1)=﹣13m 2+13m +4 即y =-13(m ﹣12) 2+4912, 此时点E 的坐标为(12,72);(3)点G 的坐标为(2,1),(﹣,﹣﹣1),,﹣1),(﹣4,3). 理由:①如图1,当四边形CGDE 为菱形时.∴EG 垂直平分CD∴点E 的纵坐标y =132-+=1, 将y =1带入y =x +3,得x =﹣2.∵EG 关于y 轴对称,∴点G 的坐标为(2,1);②如图2,当四边形CDEG 为菱形时,以点D 为圆心,DC 的长为半径作圆,交AD 于点E ,可得DC =DE ,构造菱形CDEG设点E 的坐标为(n ,n +3),点D 的坐标为(0,3)∴DE∵DE =DC =4,∴4,解得n 1=﹣,n 2=.∴点E 的坐标为(﹣,﹣+3)或,+3)将点E 向下平移4个单位长度可得点G ,点G 的坐标为(﹣22,﹣22﹣1)(如图2)或(22,22﹣1)(如图3)③如图4,“四边形CDGE 为菱形时,以点C 为圆心,以CD 的长为半径作圆,交直线AD 于点E , 设点E 的坐标为(k ,k +3),点C 的坐标为(0,﹣1).∴EC =22(0)(31)k k -+++=22816k k ++.∵EC =CD =4,∴2k 2+8k +16=16,解得k 1=0(舍去),k 2=﹣4.∴点E 的坐标为(﹣4,﹣1)将点E 上移1个单位长度得点G .∴点G 的坐标为(﹣4,3).综上所述,点G 的坐标为(2,1),(﹣22,﹣22﹣1),(22,22﹣1),(﹣4,3).【点睛】本题考查二次函数综合题、轴对称变换、菱形的判定和性质等知识,解题的关键是学会利用对称解决最值问题,学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考压轴题.5.如图,抛物线22y ax bx =++交x 轴于A (1,0)-,(4,0)B 两点,交y 轴于点C ,与过点C 且平行于x 轴的直线交于另一点221(6)()82x x -+=,点P 是抛物线上一动点. (1)求抛物线解析式及点D 的坐标;(2)点E 在x 轴上,若以A ,E ,D ,P 为顶点的四边形是平行四边形,求此时点P 的坐标;(3)过点P 作直线CD 的垂线,垂足为Q ,若将CPQ V沿CP 翻折,点Q 的对应点为Q '.是否存在点P ,使Q '恰好落在x 轴上?若存在,求出此时点P 的坐标;若不存在,说明理由.【答案】(1)213222y x x =-++;点D 坐标为(32),; (2)P 1(0,2); P 2(412,-2);P 3(3412-,-2) ; (3)满足条件的点P 13 132),(13-132). 【解析】 【分析】1)用待定系数法可得出抛物线的解析式,令y=2可得出点D 的坐标(2)分两种情况进行讨论,①当AE 为一边时,AE ∥PD,②当AE 为对角线时,根据平行四边形对顶点到另一条对角线距离相等,求解点P 坐标(3)结合图形可判断出点P 在直线CD 下方,设点P 的坐标为(a ,213222a a -++),分情况讨论,①当P 点在y 轴右侧时,②当P 点在y 轴左侧时,运用解直角三角形及相似三角形的性质进行求解即可 【详解】解:(1)∵抛物线22y ax bx =++经过A (10)-,,B (40),两点, ∴2016420a b a b -+=⎧⎨++=⎩,解得:12a =-,32b =,∴抛物线解析式为:213222y x x =-++; 当2y =时,2132222x x -++=,解得:13x =,20x =(舍),即:点D 坐标为(32),.(2)∵A ,E 两点都在x 轴上,∴AE 有两种可能:①当AE 为一边时,AE ∥PD ,此时点P 与点C 重合(如图1),∴1(0,2)P ,②当AE 为对角线时,P 点、D 点到直线AE (即x 轴)的距离相等, ∴P 点的纵坐标为2-(如图2),把2y =-代入抛物线的解析式,得:2132222x x -++=-, 解得:13412x +=,23412x -=,∴P 点的坐标为3+41(2)2-,,341(2)--,, 综上所述:1(0,2)P ; 2P 3+41(2)2-,;3P 341(2)--, . (3)存在满足条件的点P ,显然点P 在直线CD 下方,设直线PQ 交x 轴于F ,点P 的坐标为(a ,213222a a -++), ①当P 点在y 轴右侧时(如图3),p CQ x a ==,2132(2)22c p PQ y y a a =-=--++=21322a a -,又∵CQ O FQ P ''∠+∠=18018090CQ P PQC '︒-∠=︒-∠=︒, 90CQ O OCQ ''∠+∠=︒∴FQ P OCQ ''∠=∠,又90COQ Q FP ''∠=∠=︒,∴COQ Q FP ''V :V ,∴'''Q C Q PCO Q F=, ∵Q C CQ a '==,2CO =,Q P PQ '==21322a a -,∴213222'a a a Q F-=,∴'3Q F a =-,∴(3)OQ OF Q F a a ''=-=--3=,CQ =CQ '=2222'2313CO OQ +=+=,即13a =,∴点p 的坐标为(13,9132-+), ②当p 点在y 轴左侧时(如图4),此时0a <,2132022a a -++<,CQ =P x =a -, PQ =2-(213222a a -++)=21322a a -,又∵90CQ O FQ P CQ P PQC '''∠+∠=∠=∠=︒,90CQ O OCQ ''∠+∠=︒,∴FQ P OCQ ''∠=∠,又90COQ Q FP ''∠=∠=︒ ∴COQ Q FP ''V :V ,∴'''Q C Q PCO Q F=, ∵Q C CQ a '==-,2CO =,Q P PQ '==21322a a -, ∴213222'a aa Q F--=,∴'3Q F a =-, ∴3()3OQ Q F OF a a ''=-=---=,CQ =CQ '=2222'2313CO OQ +=+=,此时13a =-,点P 的坐标为(13-,913--). 综上所述,满足条件的点P 有两个,其坐标分别为:(13,913-+),(13-,9132--). 【点睛】此题考查二次函数综合题,解题关键在于运用待定系数法的出解析式,难度较大6.如图1,在平面直角坐标系中,直线AB :y =kx +b (k <0,b >0),与x 轴交于点A 、与y 轴交于点B ,直线CD 与x 轴交于点C 、与y 轴交于点D .若直线CD 的解析式为y =﹣1k(x +b ),则称直线CD 为直线AB 的”姊线”,经过点A 、B 、C 的抛物线称为直线AB 的“母线”.(1)若直线AB 的解析式为:y =﹣3x +6,求AB 的”姊线”CD 的解析式为: (直接填空);(2)若直线AB 的”母线”解析式为:2142y x x =-+,求AB 的”姊线”CD 的解析式; (3)如图2,在(2)的条件下,点P 为第二象限”母线”上的动点,连接OP ,交”姊线”CD 于点Q ,设点P 的横坐标为m ,PQ 与OQ 的比值为y ,求y 与m 的函数关系式,并求y 的最大值;(4)如图3,若AB 的解析式为:y =mx +3(m <0),AB 的“姊线”为CD ,点G 为AB 的中点,点H 为CD 的中点,连接OH ,若GH =5,请直接写出AB 的”母线”的函数解析式.【答案】(1)1(6)3y x =+;(2)(2,0)、(0,4)、(﹣4,0);(3)当m =﹣32,y 最大值为338;(4)y =x 2﹣2x ﹣3. 【解析】 【分析】(1)由k ,b 的值以及”姊线”的定义即可求解;(2)令x =0,得y 值,令y =0,得x 值,即可求得点A 、B 、C 的坐标,从而求得直线CD 的表达式;(3)设点P 的横坐标为m ,则点P (m ,n ),n =﹣12m 2﹣m+4, 从而求得直线OP 的表达式,将直线OP 和CD 表达式联立并解得点Q 坐标,由此求得P Q y y ,从而求得y =﹣12m 2﹣32m+3,故当m =﹣32,y 最大值为338;(4)由直线AB 的解析式可得AB 的“姊线”CD 的表达式y =﹣1m(x+3),令x =0,得 y 值,令y =0,得x 值,可得点C 、D 的坐标,由此可得点H 坐标,同理可得点G 坐标, 由勾股定理得:m 值,即可求得点A 、B 、C 的坐标,从而得到 “母线”函数的表达式. 【详解】(1)由题意得:k =﹣3,b =6,则答案为:y =13(x+6); (2)令x =0,则y =4,令y =0,则x =2或﹣4,点A 、B 、C 的坐标分别为(2,0)、(0,4)、(﹣4,0), 则直线CD 的表达式为:y =12(x+4)=12x+2; (3)设点P 的横坐标为m ,则点P (m ,n ),n =﹣12m 2﹣m+4, 则直线OP 的表达式为:y =n mx , 将直线OP 和CD 表达式联立得122ny x my x ⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩, 解得:点Q (2438m m m --+,222838m m m m +-+-)则P Q y y =﹣12m 2﹣32m+4, y =1P Q P Q Q y y y PQ OQ y y -==-=﹣12m 2﹣32m+3, 当m =﹣32,y 最大值为338; (4)直线CD 的表达式为:y =﹣1m(x+3),令x=0,则y=﹣3m,令y=0,则x=﹣3,故点C、D的坐标为(﹣3,0)、(0,﹣3m),则点H(﹣32,﹣32m),同理可得:点G(﹣32m,32),则GH2=(32+32m)2+(32﹣32m)2=(5)2,解得:m=﹣3(正值已舍去),则点A、B、C的坐标分别为(1,0)、(0,3)、(﹣3,0),则“母线”函数的表达式为:y=a(x﹣1)(x+3)=a(x2﹣2x﹣3),即:﹣3a=﹣3,解得:a=1,故:“母线”函数的表达式为:y=x2﹣2x﹣3.【点睛】此题是二次函数综合题目,考查了“姊线”的定义,待定系数法求二次函数解析式,二次函数的最值问题,掌握二次函数的有关性质是解答此题的关键.7.(12分)如图,在平面直角坐标系xOy中,二次函数()的图象与x轴交于A(﹣2,0)、B(8,0)两点,与y轴交于点B,其对称轴与x轴交于点D.(1)求该二次函数的解析式;(2)如图1,连结BC,在线段BC上是否存在点E,使得△CDE为等腰三角形?若存在,求出所有符合条件的点E的坐标;若不存在,请说明理由;(3)如图2,若点P(m,n)是该二次函数图象上的一个动点(其中m>0,n<0),连结PB,PD,BD,求△BDP面积的最大值及此时点P的坐标.【答案】(1);(2)E的坐标为(,)、(0,﹣4)、(,);(3),(,).【解析】试题分析:(1)采用待定系数法求得二次函数的解析式;(2)先求得直线BC的解析式为,则可设E(m,),然后分三种情况讨论即可求得;(3)利用△PBD的面积即可求得.试题解析:(1)∵二次函数()的图象与x轴交于A(﹣2,0)、C (8,0)两点,∴,解得:,∴该二次函数的解析式为;(2)由二次函数可知对称轴x=3,∴D(3,0),∵C(8,0),∴CD=5,由二次函数可知B(0,﹣4),设直线BC的解析式为,∴,解得:,∴直线BC的解析式为,设E(m,),当DC=CE时,,即,解得,(舍去),∴E(,);当DC=DE时,,即,解得,(舍去),∴E(0,﹣4);当EC=DE时,,解得=,∴E(,).综上,存在点E,使得△CDE为等腰三角形,所有符合条件的点E的坐标为(,)、(0,﹣4)、(,);(3)过点P作y轴的平行线交x轴于点F,∵P点的横坐标为m,∴P点的纵坐标为:,∵△PBD的面积===,∴当m=时,△PBD 的最大面积为,∴点P 的坐标为(,).考点:二次函数综合题.8.如图,对称轴为直线x 1=-的抛物线()2y ax bx c a 0=++≠与x 轴相交于A 、B 两点,其中A 点的坐标为(-3,0).(1)求点B 的坐标;(2)已知a 1=,C 为抛物线与y 轴的交点.①若点P 在抛物线上,且POC BOC S 4S ∆∆=,求点P 的坐标;②设点Q 是线段AC 上的动点,作QD ⊥x 轴交抛物线于点D ,求线段QD 长度的最大值. 【答案】(1)点B 的坐标为(1,0). (2)①点P 的坐标为(4,21)或(-4,5). ②线段QD 长度的最大值为94. 【解析】 【分析】(1)由抛物线的对称性直接得点B 的坐标.(2)①用待定系数法求出抛物线的解析式,从而可得点C 的坐标,得到BOC S ∆,设出点P 的坐标,根据POC BOC S 4S ∆∆=列式求解即可求得点P 的坐标.②用待定系数法求出直线AC 的解析式,由点Q 在线段AC 上,可设点Q 的坐标为(q,-q-3),从而由QD ⊥x 轴交抛物线于点D ,得点D 的坐标为(q,q 2+2q-3),从而线段QD 等于两点纵坐标之差,列出函数关系式应用二次函数最值原理求解. 【详解】解:(1)∵A 、B 两点关于对称轴x 1=-对称 ,且A 点的坐标为(-3,0), ∴点B 的坐标为(1,0).(2)①∵抛物线a 1=,对称轴为x 1=-,经过点A (-3,0),∴2a 1b12a 9a 3b c 0=⎧⎪⎪-=-⎨⎪-+=⎪⎩,解得a 1b 2c 3=⎧⎪=⎨⎪=-⎩. ∴抛物线的解析式为2y x 2x 3=+-.∴B 点的坐标为(0,-3).∴OB=1,OC=3.∴BOC 13S 1322∆=⨯⨯=. 设点P 的坐标为(p,p 2+2p-3),则POC 13S 3p p 22∆=⨯⨯=. ∵POC BOC S 4S ∆∆=,∴3p 62=,解得p 4=±. 当p 4=时2p 2p 321+-=;当p 4=-时,2p 2p 35+-=, ∴点P 的坐标为(4,21)或(-4,5).②设直线AC 的解析式为y kx b =+,将点A ,C 的坐标代入,得:3k b 0b 3-+=⎧⎨=-⎩,解得:k 1b 3=-⎧⎨=-⎩. ∴直线AC 的解析式为y x 3=--.∵点Q 在线段AC 上,∴设点Q 的坐标为(q,-q-3). 又∵QD ⊥x 轴交抛物线于点D ,∴点D 的坐标为(q,q 2+2q-3).∴()22239QD q 3q 2q 3q 3q q 24⎛⎫=---+-=--=-++ ⎪⎝⎭.∵a 10<=-,-3302<<- ∴线段QD 长度的最大值为94.9.如图,已知二次函数y=ax 2+bx+c 的图象与x 轴相交于A (﹣1,0),B (3,0)两点,与y 轴相交于点C (0,﹣3). (1)求这个二次函数的表达式;(2)若P 是第四象限内这个二次函数的图象上任意一点,PH ⊥x 轴于点H ,与BC 交于点M ,连接PC .①求线段PM 的最大值;②当△PCM 是以PM 为一腰的等腰三角形时,求点P 的坐标.【答案】(1)二次函数的表达式y=x 2﹣2x ﹣3;(2)①PM 最大=94;②P (2,﹣3)或(22﹣2). 【解析】 【分析】(1)根据待定系数法,可得答案;(2)①根据平行于y 轴直线上两点间的距离是较大的纵坐标减较小的纵坐标,可得二次函数,根据二次函数的性质,可得答案;②根据等腰三角形的定义,可得方程,根据解方程,可得答案. 【详解】(1)将A ,B ,C 代入函数解析式,得09303a b c a b c c -+=⎧⎪++=⎨⎪=-⎩,解得123a b c =⎧⎪=-⎨⎪=-⎩,这个二次函数的表达式y=x 2﹣2x ﹣3; (2)设BC 的解析式为y=kx+b , 将B ,C 的坐标代入函数解析式,得303k b b +=⎧⎨=-⎩,解得13k b =⎧⎨=-⎩, BC 的解析式为y=x ﹣3,设M (n ,n ﹣3),P (n ,n 2﹣2n ﹣3), PM=(n ﹣3)﹣(n 2﹣2n ﹣3)=﹣n 2+3n=﹣(n ﹣32)2+94, 当n=32时,PM 最大=94; ②当PM=PC 时,(﹣n 2+3n )2=n 2+(n 2﹣2n ﹣3+3)2, 解得n 1=0(不符合题意,舍),n 2=2, n 2﹣2n ﹣3=-3, P (2,-3);当PM=MC 时,(﹣n 2+3n )2=n 2+(n ﹣3+3)2,解得n1=0(不符合题意,舍),n2=3+2(不符合题意,舍),n3=3-2,n2﹣2n﹣3=2-42,P(3-2,2-42);综上所述:P(2,﹣3)或(3-2,2﹣42).【点睛】本题考查了二次函数的综合题,涉及到待定系数法、二次函数的最值、等腰三角形等知识,综合性较强,解题的关键是认真分析,弄清解题的思路有方法.10.如图,若b是正数,直线l:y=b与y轴交于点A;直线a:y=x﹣b与y轴交于点B;抛物线L:y=﹣x2+bx的顶点为C,且L与x轴右交点为D.(1)若AB=8,求b的值,并求此时L的对称轴与a的交点坐标;(2)当点C在l下方时,求点C与l距离的最大值;(3)设x0≠0,点(x0,y1),(x0,y2),(x0,y3)分别在l,a和L上,且y3是y1,y2的平均数,求点(x0,0)与点D间的距离;(4)在L和a所围成的封闭图形的边界上,把横、纵坐标都是整数的点称为“美点”,分别直接写出b=2019和b=2019.5时“美点”的个数.【答案】(1)b=4,(2,﹣2 );(2)1;(3)12;(4)当b=2019时“美点”的个数为4040个,b=2019.5时“美点”的个数为1010个.【解析】【分析】(1)求出A、B的坐标,由AB=8,可求出b的值.从而得到L的解析式,找出L的对称轴与a的交点即可;(2)通过配方,求出L的顶点坐标,由于点C在l下方,则C与l的距离24bb ,配方即可得出结论;(3)由題意得y1+y2=2y3,进而有b+x0﹣b=2(﹣x02+bx0)解得x0的值,求出L与x轴右交点为D的坐标,即可得出结论;(4)①当b=2019时,抛物线解析式L:y=﹣x2+2019x直线解析式a:y=x﹣2019,美点”总计4040个点,②当b=2019.5时,抛物线解析式L:y=﹣x2+2019.5x,直线解析式a:y=x﹣2019.5,“美点”共有1010个. 【详解】(1)当x =0吋,y =x ﹣b =﹣b ,∴B (0,﹣b ).∵AB =8,而A (0,b ),∴b ﹣(﹣b )=8,∴b =4,∴L :y =﹣x 2+4x ,∴L 的对称轴x =2,当x =2时,y =x ﹣4=﹣2,∴L 的对称轴与a 的交点为(2,﹣2 );(2)y =﹣(x 2b -)224b +,∴L 的顶点C (2b ,24b ).∵点C 在l 下方,∴C 与l 的距离b 2144b -=-(b ﹣2)2+1≤1,∴点C 与l 距离的最大值为1;(3)∵y 3是y 1,y 2的平均数,∴y 1+y 2=2y 3,∴b +x 0﹣b =2(﹣x 02+bx 0),解得:x 0=0或x 0=b 12-. ∵x 0≠0,∴x 0=b 12-,对于L ,当y =0吋,0=﹣x 2+bx ,即0=﹣x (x ﹣b ),解得:x 1=0,x 2=b .∵b >0,∴右交点D (b ,0),∴点(x 0,0)与点D 间的距离b ﹣(b 12-)12=.(4)①当b =2019时,抛物线解析式L :y =﹣x 2+2019x ,直线解析式a :y =x ﹣2019. 联立上述两个解析式可得:x 1=﹣1,x 2=2019,∴可知每一个整数x 的值都对应的一个整数y 值,且﹣1和2019之间(包括﹣1和﹣2019)共有2021个整数;∵另外要知道所围成的封闭图形边界分两部分:线段和抛物线,∴线段和抛物线上各有2021个整数点,∴总计4042个点.∵这两段图象交点有2个点重复,∴美点”的个数:4042﹣2=4040(个);②当b =2019.5时,抛物线解析式L :y =﹣x 2+2019.5x ,直线解析式a :y =x ﹣2019.5,联立上述两个解析式可得:x 1=﹣1,x 2=2019.5,∴当x 取整数时,在一次函数y =x ﹣2019.5上,y 取不到整数值,因此在该图象上“美点”为0,在二次函数y =x 2+2019.5x 图象上,当x 为偶数时,函数值y 可取整数,可知﹣1到2019.5之 间有1010个偶数,因此“美点”共有1010个.故b =2019时“美点”的个数为4040个,b =2019.5时“美点”的个数为1010个. 【点睛】本题考查了二次函数,熟练运用二次函数的性质以及待定系数法求函数解析式是解题的关键.11.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax 2+2x+c 与x 轴交于A (﹣1,0)B (3,0)两点,与y 轴交于点C ,点D 是该抛物线的顶点. (1)求抛物线的解析式和直线AC 的解析式;(2)请在y 轴上找一点M ,使△BDM 的周长最小,求出点M 的坐标;(3)试探究:在拋物线上是否存在点P ,使以点A ,P ,C 为顶点,AC 为直角边的三角形是直角三角形?若存在,请求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3;直线AC的解析式为y=3x+3;(2)点M的坐标为(0,3);(3)符合条件的点P的坐标为(73,209)或(103,﹣139),【解析】分析:(1)设交点式y=a(x+1)(x-3),展开得到-2a=2,然后求出a即可得到抛物线解析式;再确定C(0,3),然后利用待定系数法求直线AC的解析式;(2)利用二次函数的性质确定D的坐标为(1,4),作B点关于y轴的对称点B′,连接DB′交y轴于M,如图1,则B′(-3,0),利用两点之间线段最短可判断此时MB+MD的值最小,则此时△BDM的周长最小,然后求出直线DB′的解析式即可得到点M的坐标;(3)过点C作AC的垂线交抛物线于另一点P,如图2,利用两直线垂直一次项系数互为负倒数设直线PC的解析式为y=-13x+b,把C点坐标代入求出b得到直线PC的解析式为y=-13x+3,再解方程组223133y x xy x⎧-++⎪⎨-+⎪⎩==得此时P点坐标;当过点A作AC的垂线交抛物线于另一点P时,利用同样的方法可求出此时P点坐标.详解:(1)设抛物线解析式为y=a(x+1)(x﹣3),即y=ax2﹣2ax﹣3a,∴﹣2a=2,解得a=﹣1,∴抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3;当x=0时,y=﹣x2+2x+3=3,则C(0,3),设直线AC的解析式为y=px+q,把A(﹣1,0),C(0,3)代入得3p qq-+=⎧⎨=⎩,解得33pq=⎧⎨=⎩,∴直线AC的解析式为y=3x+3;(2)∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,∴顶点D的坐标为(1,4),作B点关于y轴的对称点B′,连接DB′交y轴于M,如图1,则B′(﹣3,0),∵MB=MB′,∴MB+MD=MB′+MD=DB′,此时MB+MD的值最小,而BD的值不变,∴此时△BDM的周长最小,易得直线DB′的解析式为y=x+3,当x=0时,y=x+3=3,∴点M的坐标为(0,3);(3)存在.过点C作AC的垂线交抛物线于另一点P,如图2,∵直线AC的解析式为y=3x+3,∴直线PC的解析式可设为y=﹣13x+b,把C(0,3)代入得b=3,∴直线PC的解析式为y=﹣13x+3,解方程组223133y x xy x⎧-++⎪⎨-+⎪⎩==,解得3xy=⎧⎨=⎩或73209xy⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,则此时P点坐标为(73,209);过点A作AC的垂线交抛物线于另一点P,直线PC的解析式可设为y=﹣x+b,把A(﹣1,0)代入得13+b=0,解得b=﹣13,∴直线PC的解析式为y=﹣13x﹣13,解方程组2231133y x xy x⎧-++⎪⎨--⎪⎩==,解得1xy=-⎧⎨=⎩或103139xy⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,则此时P点坐标为(103,﹣139).综上所述,符合条件的点P的坐标为(73,209)或(103,﹣139).点睛:本题考查了二次函数的综合题:熟练掌握二次函数图象上点的坐标特征和二次函数的性质;会利用待定系数法求函数解析式,理解两直线垂直时一次项系数的关系,通过解方程组求把两函数的交点坐标;理解坐标与图形性质,会运用两点之间线段最短解决最短路径问题;会运用分类讨论的思想解决数学问题.12.如图,已知二次函数过(﹣2,4),(﹣4,4)两点.(1)求二次函数的解析式;(2)将沿x轴翻折,再向右平移2个单位,得到抛物线,直线y=m(m>0)交于M、N两点,求线段MN的长度(用含m的代数式表示);(3)在(2)的条件下,、交于A、B两点,如果直线y=m与、的图象形成的封闭曲线交于C、D两点(C在左侧),直线y=﹣m与、的图象形成的封闭曲线交于E、F两点(E在左侧),求证:四边形CEFD是平行四边形.【答案】(1);(2);(3)证明见解析.【解析】试题分析:(1)根据待定系数法即可解决问题.(2)先求出抛物线y2的顶点坐标,再求出其解析式,利用方程组以及根与系数关系即可求出MN.(3)用类似(2)的方法,分别求出CD、EF即可解决问题.试题解析:(1)∵二次函数过(﹣2,4),(﹣4,4)两点,∴,解得:,∴二次函数的解析式.(2)∵=,∴顶点坐标(﹣3,),∵将沿x轴翻折,再向右平移2个单位,得到抛物线,∴抛物线的顶点坐标(﹣1,),∴抛物线为,由,消去y整理得到,设,是它的两个根,则MN===;(3)由,消去y整理得到,设两个根为,,则CD===,由,消去y得到,设两个根为,,则EF===,∴EF=CD,EF∥CD,∴四边形CEFD是平行四边形.考点:二次函数综合题.13.如图,已知二次函数y=ax2+bx+3 的图象与x轴分别交于A(1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C(1)求此二次函数解析式;(2)点D 为抛物线的顶点,试判断△BCD 的形状,并说明理由;(3)将直线BC 向上平移t(t>0)个单位,平移后的直线与抛物线交于M ,N 两点(点M 在y 轴的右侧),当△AMN 为直角三角形时,求t 的值. 【答案】(1)243y x x =-+;(2)△BCD 为直角三角形,理由见解析;(3)当△AMN为直角三角形时,t 的值为1或4.【解析】 【分析】(1)根据点A 、B 的坐标,利用待定系数法即可求出二次函数解析式;(2)利用配方法及二次函数图象上点的坐标特征,可求出点C 、D 的坐标,利用两点间的距离公式可求出CD 、BD 、BC 的长,由勾股定理的逆定理可证出△BCD 为直角三角形; (3)根据点B 、C 的坐标,利用待定系数法可求出直线BC 的解析式,进而可找出平移后直线的解析式,联立两函数解析式成方程组,通过解方程组可找出点M 、N 的坐标,利用两点间的距离公式可求出AM 2、AN 2、MN 2的值,分别令三个角为直角,利用勾股定理可得出关于t 的无理方程,解之即可得出结论. 【详解】(1)将()1,0A 、()3,0B 代入23y ax bx =++,得:309330a b a b ++=⎧⎨++=⎩,解得:14a b =⎧⎨=-⎩, ∴此二次函数解析式为243y x x =-+.(2)BCD ∆为直角三角形,理由如下:()224321y x x x Q =-+=--, ∴顶点D 的坐标为()2,1-.当0x =时,2433y x x =-+=,∴点C 的坐标为()0,3. Q 点B 的坐标为()3,0,BC ∴==,BD ==,CD ==22220BC BD CD +==Q ,90CBD ∴∠=︒,BCD ∴∆为直角三角形.(3)设直线BC 的解析式为()0y kx c k =+≠,将()3,0B ,()0,3C 代入y kx c =+,得:303k c c +=⎧⎨=⎩,解得:13k c =-⎧⎨=⎩, ∴直线BC 的解析式为3y x =-+,∴将直线BC 向上平移t 个单位得到的直线的解析式为3y x t =-++.联立新直线与抛物线的解析式成方程组,得:2343y x ty x x =-++⎧⎨=-+⎩,解得:11x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩22x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∴点M的坐标为3(2+,322t +,点N的坐标为3(2-,.Q 点A 的坐标为()1,0,(222210571AM t t t ⎫⎫∴=+-=++-+⎪⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭(222210571AN t t t ⎫⎫=-+-=++++⎪⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭,2223332321882222t t MN t ⎛⎛-+++=-+-=+ ⎝⎭⎝⎭. AMN ∆Q 为直角三角形, ∴分三种情况考虑:①当90MAN ∠=︒时,有222AM AN MN +=,即((22571571188t t t t t t t ++-+++++=+,整理,得:220t t +-=,解得:11t =,22t =-(不合题意,舍去); ②当90AMN ∠=︒时,有222AM MN AN +=,即((22571188571t t t t t t t ++-++=++++,整理,得:2280t t --=,解得:14t =,22t =-(不合题意,舍去); ③当90ANM ∠=︒时,有222AN MN AN +=,即()()225719418857194t t t t t t t t t +++++++=++-++,整理,得:()941940t t t ++++=.0t >Q ,∴该方程无解(或解均为增解).综上所述:当AMN ∆为直角三角形时,t 的值为1或4. 【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数解析式、待定系数法求一次函数解析式、二次函数图象上点的坐标特征、勾股定理以及勾股定理的逆定理,解题的关键是:(1)根据点的坐标,利用待定系数法求出二次函数解析式;(2)利用两点间的距离公式结合勾股定理的逆定理找出BC 2+BD 2=CD 2;(3)分∠MAN =90°、∠AMN =90°及∠ANM =90°三种情况考虑.14.抛物线,若a ,b ,c 满足b=a+c ,则称抛物线为“恒定”抛物线.(1)求证:“恒定”抛物线必过x 轴上的一个定点A ;(2)已知“恒定”抛物线的顶点为P ,与x 轴另一个交点为B ,是否存在以Q 为顶点,与x 轴另一个交点为C 的“恒定”抛物线,使得以PA ,CQ 为边的四边形是平行四边形?若存在,求出抛物线解析式;若不存在,请说明理由. 【答案】(1)证明见试题解析;(2),或.【解析】试题分析:(1)由“恒定”抛物线的定义,即可得出抛物线恒过定点(﹣1,0); (2)求出抛物线的顶点坐标和B 的坐标,由题意得出PA ∥CQ ,PA=CQ ;存在两种情况:①作QM ⊥AC 于M ,则QM=OP=,证明Rt △QMC ≌Rt △POA ,MC=OA=1,得出点Q 的坐标,设抛物线的解析式为,把点A 坐标代入求出a 的值即可;②顶点Q 在y 轴上,此时点C 与点B 重合;证明△OQC ≌△OPA ,得出OQ=OP=,得出点Q 坐标,设抛物线的解析式为,把点C 坐标代入求出a 的值即可. 试题解析:(1)由“恒定”抛物线,得:b=a+c ,即a ﹣b+c=0,∵抛物线,当x=﹣1时,y=0,∴“恒定”抛物线必过x 轴上的一个定点A (﹣1,0);(2)存在;理由如下:∵“恒定”抛物线,当y=0时,,解得:x=±1,∵A (﹣1,0),∴B (1,0);∵x=0时,y=,∴顶点P 的坐标为(0,),以PA ,CQ 为边的平行四边形,PA 、CQ 是对边,∴PA ∥CQ ,PA=CQ , ∴存在两种情况:①如图1所示:作QM ⊥AC 于M ,则QM=OP=,∠QMC=90°=∠POA ,在Rt △QMC 和Rt △POA 中,∵CQ=PA ,QM=OP ,∴Rt △QMC ≌Rt △POA (HL ),∴MC=OA=1,∴OM=2,∵点A 和点C 是抛物线上的对称。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

山腰中学九年级上数学综合题辅优(三)---与二次函数有关的动态几何问题个性留言:无所谓,累不累;无所谓,悔不悔;为了目标全力以赴,就是完美!1.如图,在矩形ABCD中,4=AB,6=BC,当直角三角板MPN的直角顶点P在BC边上移动时,直角边MP始终过点A,设直角三角板的另一直角边PN与CD相交于点Q,xBP=,CQ那么y与x之间的函数图象大致是( D )2. 如图,等腰Rt△ABC(∠ACB=90º)的直角边与正方形DEFG的边长均为2,且AC与DE在同一直线上,开始时点C与点D重合,让△ABC沿这条直线向右平移,直到点A与点E重合为止.设CD的长为x,△ABC与正方形DEFG重合部分(图中阴影部分)的面积为y,则y与x 之间的函数关系的图象大致是( A )3.如图,点G、D、C在直线a上,点E、F、A、B在直线b上,若a∥b,Rt△GEF从如图所示的位置出发,沿直线b向右匀速运动,直至EG与BC 重合.运动过程中△GEF与矩形ABCD重合部分的面积(S)随时间(t)变化的图象大致是( A)A BG D C ax =4.如图,抛物线1C :x x y 42-=的对称轴为直线a x =,将 抛物线1C 向上平移5个单位长度得到抛物线2C ,则抛 物线2C 的顶点坐标为 (2,1) ;图中的两条抛 物线、直线a x =与y 轴所围成的图形(图中阴影部分)的面积为 10 .5.(1)将抛物线y 1=2x 2向右平移2个单位,得到抛物线y 2的图象,则y 2=2(x -2)2 或(2288xx -+)(2)如图,P 是抛物线y 2对称轴上的一个动点,直线x =t 平行于y 轴,分别与直线y =x 、抛物线y 2交于点A 、B . 若△ABP 是以点A 或点B 为直角顶点的等腰直角三角形, 求满足条件的t 的值,则t =(3、16.如图1,已知矩形ABCD 的顶点A 与点O 重合,AD 、AB 分别在x 轴、y 轴上,且23AD AB ==,,抛物线c bx x y ++-=2经过坐标原点O 和x 轴上另一点(40)E ,. (1)当x 为何值时,该抛物线的最大值是多少? (2)将矩形ABCD 以每秒1个单位长度的速度从图1所示的位置沿x 轴的正方向匀速平行移动,同时一动点P 也以相同的速度.....从点A 出发向B 匀速移动.设它们运动的时间为t 秒(03t ≤≤),直线AB 与该抛物线的交点为N (如图2所示).①当411=t 时,判断点P 是否在直线ME 上,并说明理由;②以P 、N 、C 、D 为顶点的多边形面积是否可能为5,若有可能,求出此时N 点的坐标;若无可能,请说明理由.解:(1)得当2x =时,该抛物线的最大值是4.(2)①点P 不在直线ME 上.已知M 点的坐标为(2,4),E 点的坐标为(4,0), 设直线ME 的关系式为y kx b =+.于是得⎩⎨⎧=+=+4204b k b k ,解得⎩⎨⎧=-=82b k ∴直线ME 的关系式为28y x =-+ ∵当411=t 时,OA=AP=411,即111144P ⎛⎫⎪⎝⎭, 点P 的坐标不满足直线ME 的关系式28y x =-+. ∴ 当411=t 时,点P 不在直线ME 上.②以P 、N 、C 、D 为顶点的多边形面积可能为5∵点A 在x 轴的非负半轴上,且N 在抛物线上,且OA=AP=t .∴点P ,N 的坐标分别为☆()t t ,2(4)t t t -+, ∴24(03)AN t t t =-+≤≤,∴22(4)3(3)0AN AP t t t t t t t -=-+-=-+=-≥, ∴☆23PN t t =-+∵PN CD AD CD ∥,⊥, ∴2211()[3(3)]23322S CD PN AD t t t t =+=+-+⨯=-++ 当2335tt -++=时,解得12t =、;而1、2都在03t ≤≤范围内,故以P 、N 、C 、D 为顶点的多边形面积为5;当1t =时,此时N 点的坐标(1,3)当2t =时,此时N 点的坐标(2,4)图17.已知:抛物线2=++(a>0)的图象经过点B(12,0)和C(0,y ax bx c-6),对称轴为2x=.(1)求该抛物线的解析式;(2)点D在线段AB上且AD=AC,若动点P从A出发沿线段AB以每秒1个单位长度的速度匀速运动,同时另一动点Q以某一速度从C出发沿线段CB匀速运动,问是否存在某一时刻,使线段PQ被直线CD垂直平分?若存在,请求出此时的时间t(秒)和点Q的运动速度;若不存在,请说明理由;(3)在(2)的结论下,直线1x=上是否存在点M,使△MPQ为等腰三角形?若存在,请求出所有点M的坐标;若不存在请说明理由.解:(1)该抛物线的解析式为2116164y x x =--(2)存在,设直线CD 垂直平分PQ ,在Rt △AOC 中,AC =2268+=10=AD∴点D 在对称轴上,连结DQ 则∠PDC =∠QDC ,由已知∠PDC =∠ACD ☆ ∴∠QDC =∠ACD ☆∴DQ ∥AC ∵201010DB AB AD =-=-=∴DQ 为△ABC 的中位线 ∴DQ =215AC =∴1055AP AD PD AD DQ =-=-=-=∴515t =÷= (秒)∴存在5t =(秒)时,线段PQ 被直线CD 垂直平分 在Rt BOC △中, BC=22126+=65 ∴CQ =35∴点Q 的运动速度为每秒553单位长度.(3)存在.过点Q 作QH x ⊥轴于H ,则39QH PH ==,在Rt PQH △中,PQ =2239+=310①☆当MP=MQ ,即M 为顶点,设直线CD 的直线方程为:y kx b =+则:⎩⎨⎧+==-b k b206 解得:⎩⎨⎧=-=36k b ∴36y x =-当1x=时,3y =- ∴M 1(1,3-)②当PM=PQ 时,且P 为顶点.设直线1x =上存在点M (1,y ) ,由勾股定理得:22490y += 即y =±74 ∴2M (1,74) 3M (1,-74) ③当QP=QM 时,且Q 为顶点. 过点Q 作QE y ⊥轴于E ,交直线1x =于F ,则F (1,3-)设直线1x =存在点M (1,y ), 由勾股定理得:22(3)590y ++=即3y =-±65∴M 4(1,3-+65) M 5((1,3--65) 综上所述:存在这样的五点:M 1(1,3-),M 2(1,74),M 3(1,-74), M 4(1,3-+65),M 5(1,3--65)8.如图,抛物线y = ax 2 + bx + 4与x 轴的两个交点分别为A (-4,0)、B (2,0),与y 轴交于点C ,顶点为D .E (1,2)为线段BC 的中点,BC 的垂直平分线与x 轴、y 轴分别交于F 、G . (1)求抛物线的函数解析式,并写出顶点D 的坐标;(2)在直线EF 上求一点H ,使△CDH 的周长最小,并求出最小周长; (3)若点K 在x 轴上方的抛物线上运动,当K 运动到什么位置时, △EFK 的面积最大?并求出最大面积.解:(1)抛物线的解析式为4212+--=x x y ,顶点D 的坐标为(-1,29).(2)设抛物线的对称轴与x 轴交于点M .因为EF 垂直平分BC , ☆即C 关于直线EG 的对称点为B ,连结BD 交于EF 于一点,则这一点为所求点H ,使DH + CH 最小,即最小为DH + CH = DH + HB = BD =132322=+DMBM . 而 25)429(122=-+=CD .∴ △CDH 的周长最小值为CD + DR + CH =21335+.设直线BD 的解析式为y = k 1x + b ,则 ⎪⎩⎪⎨⎧=+-=+,29,021111b k b k 解得 231-=k ,b 1 = 3.所以直线BD 的解析式为y =23-x + 3.由于BC = 25,CE = 2BC=5,Rt △CEG ∽△COB ,得 CE : CO = CG : CB ,所以 CG = 2.5,GO = 1.5.G (0,1.5). 同理可求得直线EF 的解析式为y =21x +23.联立直线BD 与EF 的方程,解得使△CDH 的周长最小的点H (43,815).(3)设☆K (t ,4212+--t t),x F <t <x E .过K 作x 轴的垂线交EF 于N .则 KN = y K -y N =4212+--t t-(21t +23)=2523212+--t t.∴☆S △EFK = S △KFN + S △KNE=21KN (t + 3)+21KN (1-t )= 2KN= -t 2-3t + 5 =-(t +23)2+429.即当t =-23时,△EFK 的面积最大,最大面积为429,此时K (-23,835).9. 如图抛物线y=ax 2+bx+c 经过 A(0,4)、B(-2,0)、C(6,0).过点A 作A D ∥x 轴交抛物线于点D,过点D 作DE ⊥x 轴,垂足为点E.点M 是四边形OADE 的对角线的交点,点F 在y 轴负半轴上,且F(0,-2). (1)求抛物线的解析式,并直接写出四边形OADE 的形状;(2)当点P 、Q 从C 、F 两点同时出发,均以每秒1个长度单位的速度沿CB 、FA 方向运动,点P 运动到O 时P 、Q 两点同时停止运动.设运动的时间为t 秒,在运动过程中,以P 、Q 、O 、M 四点为顶点的四边形的面积为S,求出S 与t 之间的函数关系式,并写出自变量的取值范围; (3)在抛物线上是否存在点N ,使以B 、C 、F 、N 为顶点的四边形是梯形?若存在,直接写出点N 的坐标;不存在,说明理由.解:(1)抛物线的解析式为y=-31x 2+34x+4 四边形OADE 为正方形.(2)根据题意可知OE=OA=4 OC=6 OB=OF=2 ∴CE=2 ,CO=FA=6 ∵运动的时间为t ∴CP=FQ=t 过M 作MN ⊥OE 于N,则MN=2 当0≤t <2时,OP=6-t, OQ=2-t∴S=O PQ S ∆+OPM S ∆=21(6-t)×2+21(6-t)(2- t)= = 21t 2-5t+12.当t=2时,Q 与O 重合,点M 、O 、P 、Q 不能构成四边形. 当2<t <6时,连接MO,ME 则MO=ME 且∠QOM=∠PEM=45︒ ∵FQ=CP=t,FO=CE=2 ∴OQ=EP ∴△QOM ≌△PEM ∴四边形OPMQ 的面积S=MOE S ∆=21×4×2=4综上所述,当0≤t <2时,S=21t 2-5t+12;当2<t <6时,S=4(3)存在N 1(1,5),N 2(5,37),N 3(2+22,-2),N 4(2-22,-2)10.如图,在矩形OABC 中,已知A 、C 两点的坐标分别为(40)(02)A C ,、,,D 为OA 的中点.设点P 是AOC ∠平分线上的一个动点(不与点O 重合). (1)填空:无论点P 运动到何处,PC =PD (填“>”、“<”或“=”);(2)当点P 运动到与点B 的距离最小时,试确定过O P D 、、三点的抛物线的解析式;(3)设点E 是(2)中所确定抛物线的顶点,当点P 运动到何处时,PDE △的周长最小?求出此时点P 的坐标和PDE △的周长;解:(2)过点B 作AOC ∠的平分线的垂线,垂足为P ,点P 即为所求. 易知点F 的坐标为(2,2),故2BF =,作PM BF ⊥, 是等腰直角三角形112PM BF ==,∴点P 的坐标为(3,3).∵抛物线经过原点,∴设抛物线的解析式为2y ax bx =+.又∵抛物线经过点(33)P ,和点(20)D ,,∴有933420a b a b +=⎧⎨+=⎩解得12a b =⎧⎨=-⎩∴抛物线的解析式为22y x x =-.(3)由等腰直角三角形的对称性知D 点关于AOC ∠的平分线的对称点即为C 点;连接EC ,它与AOC ∠的平分线的交点即为所求的P 点,此时PED △的周长最小.∵抛物线22y xx =-的顶点E 为(11)-,,C 点是(02),,设CE 所在直线的解析式为y kx b =+,则12k b b +=-⎧⎨=⎩,解得32k b =-⎧⎨=⎩. ∴CE 所在直线的解析式为32y x =-+.点P 满足32y x y x =-+⎧⎨=⎩,解得1212x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,故点P 的坐标为1122⎛⎫⎪⎝⎭,.PED △的周长即是CE DE +=11.如图,在平面直角坐标系中,直线3+-=x y 与x 轴、y 轴分别交于点B 、C ;抛物线c bx x y ++-=2经过B 、C 两点,并与x 轴交于另一点A .(1)求该抛物线所对应的函数关系式;(2)设)(y x P ,是(1)所得抛物线上的一个动点,过点P 作直线x l ⊥轴于点M ,交直线BC 于点N .① 若点P 在第一象限内.试问:线段PN 的长度是否存在最大值 ?若存在,求出它的最大值及此时x 的值;若不存在,请说明理由; ② 求以BC 为底边的等腰△BPC 的面积.解:(1)由于直线3+-=x y 经过B 、C 两点, 令y =0得x =3;令x =0,得y =3∴B (3,0),C (0,3) ∵点B 、C在抛物线c bx x y ++-=2上,于是得93b+c=0c=3-+⎧⎨⎩解得b=2,c=3 ∴所求函数关系式为322++-=x x y (2)①∵点P (x ,y )在抛物线322++-=x x y 上,且PN ⊥x 轴, 设点P 的坐标为(x ,322++-x x ) 同理可设点N 的坐标为(x ,3+-x )又点P 在第一象限,∴PN=PM-NM=(322++-x x )-(3+-x )=x x 32+=4923(2+--x∴当23=x 时,线段PN 的长度的最大值为49.②由题意知,点P 在线段BC 的垂直平分线上,又由①知,☆OB=OC∴BC 的中垂线同时也是∠BOC 的平分线,∴设点P 的坐标为),(a a 又点P 在抛物线322++-=x x y 上,于是有322++-=a a a ∴032=--a a解得2131,213121-=+=a a∴点P 的坐标为:()2131,2131++ 或 ()2131,2131--若点P 的坐标为 ()2131,2131++,此时点P和Rt △BOC 中, 12M P O M+==,OB=OC=3BO C BO CP S ∆∆-=四边形S S BPC BOP BOC =2S S ∆∆-11=2BO PM-BO CO 22⨯⋅⋅⋅ 119=23222+⨯⨯⨯-6=2若点P 的坐标为 , 此时点P 在第三象限,则BO CCO P BO P BPC S S S S ∆∆∆∆++=1322=⨯+11932222-=⨯⨯⨯+392+=62+=注:BO C BMP CO MP S S ∆∆∆-+=梯形S S BPC12.矩形OBCD 个顶点分别为(00)(03)O B ,,,, (20)D -,.直线AB 交x 轴交于点(10)A ,. (1)求直线AB 的解析式;(2)求过A B C 、、三点的抛物线的解析式,并写出其顶点E 的坐标; (3)过点E 作x 轴的平行线EF 交AB 于点F .将直线AB 沿x 轴向右平移2个单位,与x 轴交于点G ,与EF 交于点H .请问过A B C 、、三点的抛物线上是否存在点P ,使得PAG S △=34PEH S △.若存在,求点P 的坐标;若不存在,请说明理由.()2131,2131--解:(1)直线AB 的解析式为3 3.y x =-+ (2)抛物线的解析式为223y x x =--+.2223(1)4y x x x =--+=-++ ,∴顶点(14)E -, (3)存在.解法1:EH x ∥轴,直线AB 交EH 交于点F ,∴将4y =代入33y x =-+得12(4).33F EF -∴=,. 由平移性质可知2FH AG ==, 282.33EH EF FH ∴=+=+=设点P 的纵坐标为p y .①当点P 在x 轴上方时,由34PAG PEH S S =△△得13182(4).2423p p y y ⨯⨯=⨯⨯⨯-解得 2.p y = 2232.x x ∴--+=解得1211x x =-=-∴存在点1(1P -,点2(1P -②当点P 在x 轴下方时,由34PAG PEH S S =△△得13182()(4)2423p p y y ⨯⨯-=⨯⨯⨯-.4.p p p y y y ∴-=-∴不存在.∴点P 不能在x 轴下方.综上所述,存在点12(1(1P P --使得3.4PAG PEH S S =△△ 解法2:EH x ∥轴,直线AB 交EH 于点F ,∴将4y =代入33y x =-+得12(4)33F EF -∴=,.. 由平移性质可知2FH AG ==,28233EH EF FH ∴=+=+=.设点P到EH和AG的距离分别为12h h 和.由34PAG PEH S S =△△得21131822423h h ⨯⨯=⨯⨯⨯. 12.h h ∴=显然,点P 只能在x 轴上方,∴点P 的纵坐标为2.223 2.x x ∴--+=解得1211x x =-=-∴存在点12(12)(1P P --使得34PAG PEH S S =△△.13.如图所示,抛物线2y ax bx c =++经过原点O ,与x 轴交于另一点N ,直线4y kx =+与两坐标轴分别交于A 、D 两点,与抛物线交于(1,)B m 、(2,2)C 两点.(1)求直线与抛物线的解析式.(2)若抛物线在x 轴上方的部分有一动点(,)P x y ,设P O N∠=α,求当P O N △的面积最大时tan α的值.(3)若动点P 保持(2)中的运动路线,问是否存在点P ,使得POA △的面积等于PON △面积的815?若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)直线的解析式为 4.y x =-+抛物线为225y x x =-+.(2)∵ON 的长是以定值,∴当点P 为抛物线的顶点时,PON △的面积最大,又该抛物线的顶点坐标为525,48⎛⎫⎪⎝⎭,此时255tan 82y x ===54:.(3)存在 把0x =代入直线4y x =-+得4y =,所以点(0,4)A把0y =代入抛物线225y x x =-+得0x =或52x =,所以点5,02N ⎛⎫⎪⎝⎭.设动点P 坐标为(,)x y ,其中252502y x x x ⎛⎫=-+<< ⎪⎝⎭则得:1||22OAP S OA x x ==△·115||222ONP S ON y ==⨯△··225(25)(25)4x x x x -+=-+ 由8,15OAP ONP S S =△△即282=(25)15x x x -+5·4解得0x =(舍去)1x =,由此得3y = ∴点P 存在,其坐标为(1,3).14.已知矩形纸片OABC 的长为4,宽为3,以长OA 所在的直线为x 轴,O 为坐标原点建立平面直角坐标系;点P 是OA 边上的动点(P 与点O 、A 不重合).现将POC △沿PC 翻折得到PEC △,再在AB 上选取适当的点D ,将PAD △沿PD 翻折,得到PFD △,使得直线PE 、PF 重合. (1)若点E 落在BC 边上,如图①,求点P 、C 、D 的坐标,并求过此三点的抛物线的函数关系式;(2)若点E 落在矩形纸片OABC 的内部,如图②,设OP x =,AD y =,当x 为何值时,y 取得最大值?(3)在(1)的情况下,过点P 、C 、D 三点的抛物线上是否存在点Q ,使PDQ △是以PD 为直角边的直角三角形?若不存在,说明理由;若存在,求出点Q 的坐标.图①图②解:(1)由题意知,POC △均为等腰直角三角形, 可得(30)P ,、(03)C ,、(41)D ,设过此三点的抛物线为2(0)y ax bx c a =++≠,则39301640c a b c a b c =⎧⎪++=⎨⎪++=⎩12523a b c ⎧=⎪⎪⎪=-⎨⎪=⎪⎪⎩∴过P 、C 、D 三点的抛物线的函数关系式为:215322y x x =-+(2)由已知PC 平分OPE ∠,PD 平分APE ∠,且PE 、PF 重合,则90CPD ∠= .∴90OPC APD ∠+∠= ,又90APD ADP ∠+∠= ∴O P C∠=∴Rt Rt POC DAP △∽△ ∴O P O CA DA P =,即34x y x=- ∵2211414(4)(2)(04)33333y x x x x x x =-=-+=--+<<∴当2x =时,y 有最大值43.(3)假设存在,分两种情况讨论:①当90DPQ ∠= 时,由题意知90DPC ∠= ,且点C ∴点C 与Q 重合,即所求点Q (0,3)②当90PDQ ∠= 时,过点D 作DQ ∥PC ,交抛物线于点Q ,∵点(30)P ,、(03)C ,,∴直线的方程为 设直线DQ 的方程为:y=-x+b,把(41)D ,代入得b=5 ∴直线DQ 的方程为:5y x =-+由2515322y x y x x =-+⎧⎪⎨=-+⎪⎩ 得16x y =-⎧⎨=⎩或41x y =⎧⎨=⎩又点(41)D ,, ∴(16)Q -,故该抛物线上存在两点(03)Q ,与(16)-,满足条件.15.如图, 已知抛物线c bx x y ++=221与y 轴相交于C ,与x 轴相交于A 、B ,点A 的坐标为(2,0),点C 的坐标为(0,1-). (1)求抛物线的解析式;(2)点E 是线段AC 上一动点,过点E 作DE ⊥x 轴于点D ,连结DC ,当△DCE 的面积最大时,求点D 的坐标;(3)在直线BC 上是否存在一点P ,使△ACP 为等腰三角形,若存在,求点P 的坐标,若不存在,说明理由. 解:(1)二次函数的解析式为121212--=x x y(2)设点D 的坐标为(m ,0) (0<m <2) ∴OD=m ∴AD=2-m∵∠DAE=∠OAC 且∠EDA=∠COA=90°∴△ADE ∽△AOC 得,OCDEAO AD = ∴122DE m =- ∴DE =2∴CDE △的面积=21×22m -×m =242m m +-=41)1(412+--m当1m =时,△CDE 的面积最大 ∴点D 的坐标为(1,0) (3)存在.由(1)知:二次函数的解析式为121212--=x x y设0y= 则1212102--=x x 解得:1221x x ==-,∴点B 的坐标为(-1,0) C (0,-1) 设☆直线BC 的解析式为:+y kx b =∴ ⎩⎨⎧-==+-10b b k 解得:11k b =-=-,∴直线BC 的解析式为:1y x =--在Rt △AOC 中,∠AOC =90° OA =2 OC =1 由勾股定理得:AC =5∵点B (1-,0) 点C (0,1-)∴45OB OC BCO =∠=,① 当PCAC ==5且以点C 为顶点时,设P (k ,-k -1) 过点P 作PH y ⊥轴于H∴45HCP BCO ∠=∠=C H P H==∣k ∣解得k 1=210, k 2=-210∴P 1(210,-1210-) P 2(-210,1210-) ②当AC AP ==5,且以A 为顶点时,即设P (k ,-k -1);过点P 作PG ⊥x 轴于G则 AG =∣2-k ∣ GP =∣-k -1∣在Rt △APG 中 222AG PG AP +=(2-k )2+(-k -1)2=5解得:11k =,20k = (舍)∴P 3(1, -2)☆③当PCAP =,且以P 为顶点时,,设P (k , -k -1)过点P 作PQ y ⊥轴于点QP L x ⊥轴于点L∴L (k ,0) 且△QPC 为等腰直角三角形∴PQ CQ k == 由勾股定理知C P P A ==2k ∴AL =∣2k -∣,PL =|1k --| 在Rt PLA△解得:k =25∴P 4(2,-2)综上所述: 存在四个点:P 1(210,-1210-) P 2(-210,1210-)P 3(1, -2) P 4(25,-27)。

相关文档
最新文档