初三数学一模试题分类汇编——二次函数综合

初三数学一模试题分类汇编——二次函数综合
一、二次函数
1．如图，抛物线y＝x2﹣mx﹣（m+1）与x轴负半轴交于点A（x1，0），与x轴正半轴交于点B（x2，0）（OA＜OB），与y轴交于点C，且满足x12+x22﹣x1x2＝13．
（1）求抛物线的解析式；
（2）以点B为直角顶点，BC为直角边作Rt△BCD，CD交抛物线于第四象限的点E，若EC ＝ED，求点E的坐标；
（3）在抛物线上是否存在点Q，使得S△ACQ＝2S△AOC？若存在，求出点Q的坐标；若不存在，说明理由．
【答案】（1）y＝x2﹣2x﹣3；（2）E点坐标为（113
2
+
，﹣
113
2
）；（3）点Q的坐
标为（﹣3，12）或（2，﹣3）．理由见解析.
【解析】
【分析】
（1）由根与系数的关系可得x1+x2＝m，x1•x2＝﹣（m+1），代入x12+x22﹣x1x2＝13，求出m1＝2，m2＝﹣5．根据OA＜OB，得出抛物线的对称轴在y轴右侧，那么m＝2，即可确定抛物线的解析式；
（2）连接BE、OE．根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半得出BE＝1
2
CD＝CE．利
用SSS证明△OBE≌△OCE，得出∠BOE＝∠COE，即点E在第四象限的角平分线上，设E点坐标为（m，﹣m），代入y＝x2﹣2x﹣3，求出m的值，即可得到E点坐标；
（3）过点Q作AC的平行线交x轴于点F，连接CF，根据三角形的面积公式可得S△ACQ＝S△ACF．由S△ACQ＝2S△AOC，得出S△ACF＝2S△AOC，那么AF＝2OA＝2，F（1，0）．利用待定系数法求出直线AC的解析式为y＝﹣3x﹣3．根据AC∥FQ，可设直线FQ的解析式为y＝﹣3x+b，将F（1，0）代入，利用待定系数法求出直线FQ的解析式为y＝﹣3x+3，把它与抛
物线的解析式联立，得出方程组
223
33
y x x
y x
⎧=--
⎨
=-+
⎩
，求解即可得出点Q的坐标．
【详解】
（1）∵抛物线y＝x2﹣mx﹣（m+1）与x轴负半轴交于点A（x1，0），与x轴正半轴交于点B（x2，0），
∴x1+x2＝m，x1•x2＝﹣（m+1），
∵x 12+x 22﹣x 1x 2＝13， ∴（x 1+x 2）2﹣3x 1x 2＝13， ∴m 2+3（m +1）＝13， 即m 2+3m ﹣10＝0， 解得m 1＝2，m 2＝﹣5． ∵OA ＜OB ，
∴抛物线的对称轴在y 轴右侧， ∴m ＝2，
∴抛物线的解析式为y ＝x 2﹣2x ﹣3； （2）连接BE 、OE ．
∵在Rt △BCD 中，∠CBD ＝90°，EC ＝ED ， ∴BE ＝
1
2
CD ＝CE ． 令y ＝x 2﹣2x ﹣3＝0，解得x 1＝﹣1，x 2＝3， ∴A （﹣1，0），B （3，0）， ∵C （0，﹣3）， ∴OB ＝OC ，
又∵BE ＝CE ，OE ＝OE ， ∴△OBE ≌△OCE （SSS ）， ∴∠BOE ＝∠COE ，
∴点E 在第四象限的角平分线上，
设E 点坐标为（m ，﹣m ），将E （m ，﹣m ）代入y ＝x 2﹣2x ﹣3， 得m ＝m 2﹣2m ﹣3，解得m ＝113
2
±， ∵点E 在第四象限， ∴E 113+113
+）； （3）过点Q 作AC 的平行线交x 轴于点F ，连接CF ，则S △ACQ ＝S △ACF ．
∵S△ACQ＝2S△AOC，
∴S△ACF＝2S△AOC，
∴AF＝2OA＝2，
∴F（1，0）．
∵A（﹣1，0），C（0，﹣3），
∴直线AC的解析式为y＝﹣3x﹣3．
∵AC∥FQ，
∴设直线FQ的解析式为y＝﹣3x+b，
将F（1，0）代入，得0＝﹣3+b，解得b＝3，∴直线FQ的解析式为y＝﹣3x+3．
联立
223
33
y x x
y x
⎧=--
⎨
=-+
⎩
，
解得1
1
3 12
x y =-
⎧
⎨
=⎩，2
2
2
3
x
y
=
⎧
⎨
=-
⎩
，
∴点Q的坐标为（﹣3，12）或（2，﹣3）．
【点睛】
本题是二次函数综合题，其中涉及到一元二次方程根与系数的关系，求二次函数的解析式，直角三角形的性质，全等三角形的判定与性质，二次函数图象上点的坐标特征，三角形的面积，一次函数图象与几何变换，待定系数法求直线的解析式，抛物线与直线交点坐标的求法，综合性较强，难度适中．利用数形结合与方程思想是解题的关键．
2．如图1，对称轴为直线x=1的抛物线y=1
2
x2+bx+c，与x轴交于A、B两点（点A在点B
的左侧），且点A坐标为(-1，0).又P是抛物线上位于第一象限的点，直线AP与y轴交于点D，与抛物线对称轴交于点E，点C与坐标原点O关于该对称轴成轴对称.
（1）求点B 的坐标和抛物线的表达式；
（2）当AE：EP=1：4 时，求点E 的坐标；
（3）如图 2，在（2）的条件下，将线段 OC 绕点 O 逆时针旋转得到OC ′，旋转角为α(0°＜
α＜90°)，连接C ′D、C′B，求C ′B+ 2
3
C′D 的最小值．
【答案】（1）B（3，0）；抛物线的表达式为：y=1
2
x2-x-
3
2
；（2）E(1，6)；（3）C′B＋
2 3C′D
4
10
3
【解析】
试题分析：（1）由抛物线的对称轴和过点A，即可得到抛物线的解析式，令y=0，解方程可得B的坐标；
（2）过点P作PF⊥x轴，垂足为F．由平行线分线段弄成比例定理可得
AE AP =
AG
AF
=
EG
PF
=
1
5
，从而求出E的坐标；
（3）由E（1，6）、A（-1，0）可得AP的函数表达式为y=3x+3，得到D（0，3）．
如图，取点M（0，4
3
），连接MC′、BM．则可求出OM，BM的长，得到
△MOC′∽△C′OD．进而得到MC′＝2
3
C′D，由C′B＋
2
3
C′D＝C′B＋MC′≥BF可得到结论．
试题解析：解：（1）∵抛物线y=1
2
x2+bx+c的对称轴为直线x=1，∴-1
2
2
b
=1，∴b=-1．
∵抛物线过点A（-1，0），∴1
2
-b+c=0，解得：c=-
3
2
，
即：抛物线的表达式为：y=1
2
x2-x-
3
2
．
令y=0，则1
2
x2-x-
3
2
=0，解得：x1=-1，x2=3，即B（3，0）；
（2）过点P作PF⊥x轴，垂足为F．
∵EG∥PF，AE：EP=1：4，∴AE
AP =
AG
AF
=
EG
PF
=
1
5
．
又∵AG=2，∴AF=10，∴F（9，0）．
当x=9时，y=30，即P（9，30），PF=30，∴EG=6，∴E（1，6）．
（3）由E（1，6）、A（-1，0）可得AP的函数表达式为y=3x+3，则D（0，3）．∵原点O与点C关于该对称轴成轴对称，∴EG=6，∴C（2，0），∴OC′＝OC＝2．
如图，取点M（0，4
3
），连接MC′、BM．则OM＝
4
3
，BM＝22
4
3()
3
+＝
97
3
．
∵
4
2
3
'23
OM
OC
==，
'2
3
OC
OD
=，且∠DOC′＝∠C′OD，∴△MOC′∽△C′OD．∴
'2
'3
MC
C D
=，
∴MC′＝2
3C′D，∴C′B＋
2
3
C′D＝C′B＋MC′≥BM＝
4
10
3
，∴C′B＋
2
3
C′D的最小值为
4
10
3
．
点睛：本题是二次函数的综合题，解答本题主要应用了待定系数法求二次函数的解析式，相似三角形的性质和判定，求得AF的长是解答问题（2）的关键；和差倍分的转化是解答问题（3）的关键．
3．如图，已知A（﹣2，0），B（4，0），抛物线y=ax2+bx﹣1过A、B两点，并与过A点
的直线y=﹣1
2
x﹣1交于点C．
（1）求抛物线解析式及对称轴；
（2）在抛物线的对称轴上是否存在一点P，使四边形ACPO的周长最小？若存在，求出点P的坐标，若不存在，请说明理由；
（3）点M为y轴右侧抛物线上一点，过点M作直线AC的垂线，垂足为N．问：是否存在这样的点N，使以点M、N、C为顶点的三角形与△AOC相似，若存在，求出点N的坐标，若不存在，请说明理由．
【答案】（1）抛物线解析式为：y=211
184
x x --，抛物线对称轴为直线x=1；（2）存在P 点坐标为（1，﹣1
2
）；（3）N 点坐标为（4，﹣3）或（2，﹣1） 【解析】
分析：（1）由待定系数法求解即可；
（2）将四边形周长最小转化为PC+PO 最小即可；
（3）利用相似三角形对应点进行分类讨论，构造图形．设出点N 坐标，表示点M 坐标代入抛物线解析式即可．
详解：（1）把A （-2，0），B （4，0）代入抛物线y=ax 2+bx-1，得
0421
01641a b a b --⎧⎨
+-⎩
＝＝ 解得18
14a b ⎧
⎪⎪⎨
⎪-⎪⎩
＝＝ ∴抛物线解析式为：y=
18x 2−1
4
x−1 ∴抛物线对称轴为直线x=-1
41228
b
a -
=-⨯
＝1 （2）存在
使四边形ACPO 的周长最小，只需PC+PO 最小
∴取点C （0，-1）关于直线x=1的对称点C′（2，-1），连C′O 与直线x=1的交点即为P 点．
设过点C′、O 直线解析式为：y=kx
∴k=-12 ∴y=-12
x
则P 点坐标为（1，-
12
） （3）当△AOC ∽△MNC 时，
如图，延长MN 交y 轴于点D ，过点N 作NE ⊥y 轴于点E
∵∠ACO=∠NCD ，∠AOC=∠CND=90° ∴∠CDN=∠CAO 由相似，∠CAO=∠CMN ∴∠CDN=∠CMN ∵MN ⊥AC
∴M 、D 关于AN 对称，则N 为DM 中点 设点N 坐标为（a ，-1
2
a-1） 由△EDN ∽△OAC ∴ED=2a
∴点D 坐标为（0，-5
2
a−1） ∵N 为DM 中点 ∴点M 坐标为（2a ，3
2
a−1） 把M 代入y=18x 2−1
4
x−1，解得 a=4
则N 点坐标为（4，-3）
当△AOC ∽△CNM 时，∠CAO=∠NCM
∴CM ∥AB 则点C 关于直线x=1的对称点C′即为点N 由（2）N （2，-1）
∴N 点坐标为（4，-3）或（2，-1）
点睛：本题为代数几何综合题，考查了待定系数、两点之间线段最短的数学模型构造、三角形相似．解答时，应用了数形结合和分类讨论的数学思想．
4．抛物线2y x bx c =-++（b ，c 为常数）与x 轴交于点()1,0x 和()2,0x ，与y 轴交于点A ，点E 为抛物线顶点。

（Ⅰ）当121,3x x =-=时，求点A ，点E 的坐标；
（Ⅱ）若顶点E 在直线y x =上，当点A 位置最高时，求抛物线的解析式； （Ⅲ）若11,
0x b =->，当(1,0)P 满足PA PE +值最小时，求b 的值。

【答案】（Ⅰ）()0,3A ，(1,4)E ；（Ⅱ）2
1
4
y x x =-++；（Ⅲ）3b = 【解析】 【分析】
（Ⅰ）将（-1，0），（3，0）代入抛物线的解析式求得b 、c 的值，确定解析式，从而求出抛物线与y 轴交于点A 的坐标，运用配方求出顶点E 的坐标即可；
（Ⅱ）先运用配方求出顶点E 的坐标，再根据顶点E 在直线y x =上得出吧b 与c 的关系，利用二次函数的性质得出当b=1时，点A 位置最高，从而确定抛物线的解析式； （Ⅲ）根据抛物线经过（-1，0）得出c=b+1，再根据（Ⅱ）中顶点E 的坐标得出E 点关于x 轴的对称点E '的坐标，然后根据A 、P 两点坐标求出直线AP 的解析式，再根据点在直线AP 上，此时PA PE +值最小，从而求出b 的值. 【详解】
解：（Ⅰ）把点(-1,0)和(3,0)代入函数2
y x bx c =-++，
有10930b c b c --+=⎧⎨-++=⎩。

解得2,3b c ==
2223(1)4y x x x ∴=-++=--+ (0,3),(1,4)A E ∴
（Ⅱ）由222424b c b y x bx c x +⎛⎫=-++=--+ ⎪⎝⎭，得24,2
4b c b E ⎛⎫+ ⎪⎝⎭
∵点E 在直线y x =上，2
424b c b +∴=
221111
(1)4244c b b b ∴=-+=--+
2110,(1)44A b ⎛
⎫∴--+ ⎪⎝
⎭
当1b =时，点A 是最高点此时，2
1
4
y x x =-++
（Ⅲ）：抛物线经过点(1,0)-，有10b c --+=
1c b ∴=+
24,,(0,)24b c b E A c ⎛⎫+ ⎪⎝⎭Q
2(2),,(0,1)2
4b b E A b ⎛⎫
+∴+ ⎪⎝⎭
∴E 关于x 轴的对称点E '为2
(2)
,24b b ⎛⎫+- ⎪⎝⎭
设过点A ，P 的直线为y kx t =+.把(0,1),(1,0)A b P +代入y kx t =+，得
(1)(1)y b x =-+-
把点2(2),24b b E '
⎛⎫
+- ⎪⎝⎭
代入(1)(1)y b x =-+-.
得
2(2)(1)142b b b +⎛⎫
=-+- ⎪⎝⎭
，即2680b b --= 解得，317b =±。

0,317b b >∴=-Q 舍去.
317b ∴=+
【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二次的解析式、最短距离，数形结合思想及待定系数法的应用是解题的关键，属于中考压轴题．
5．已知，点M 为二次函数2()41y x b b =--++图象的顶点，直线5y mx =+分别交x 轴正半轴，y 轴于点,A B .
（1）如图1，若二次函数图象也经过点,A B ，试求出该二次函数解析式，并求出m 的值. （2）如图2，点A 坐标为(5,0)，点M 在AOB ∆内，若点11
(,)4C y ，23(,)4
D y 都在二次函数图象上，试比较1y 与2y 的大小.
【答案】（1）2
(2)9y x =--+,1m =-；（2）①当1
02
b <<
时，12y y >；②当12b =
时，12y y =；③当14
25b <<时，12y y < 【解析】 【分析】 （1）根据一次函数表达式求出B 点坐标，然后根据B 点在抛物线上，求出b 值，从而得
到二次函数表达式，再根据二次函数表达式求出A 点的坐标，最后代入一次函数求出m 值.（2）根据解方程组，可得顶点M 的纵坐标的范围，根据二次函数的性质，可得答案． 【详解】
（1）如图1，∵直线5y mx =+与y 轴交于点为B ，∴点B 坐标为(0,5)
又∵(0,5)B 在抛物线上，∴2
5(0)41b b =--++，解得2b =
∴二次函数的表达式为2(2)9y x =--+ ∴当0y =时，得15=x ，21x =- ∴(5,0)A
代入5y mx =+得，550m +=，∴1m =-
（2）如图2，根据题意，抛物线的顶点M 为(,41)b b +，即M 点始终在直线41y x =+上，
∵直线41y x =+与直线AB 交于点E ，与y 轴交于点F ，而直线AB 表达式为
5y x =-+
解方程组415y x y x =+⎧⎨=-+⎩，得45
215x y ⎧=⎪⎪⎨
⎪
=⎪⎩
∴点421
(,
)55
E ，(0,1)
F ∵点M 在AOB ∆内，∴405
b <<
当点,C D 关于抛物线对称轴（直线x b =）对称时，1344b b -
=-，∴12
b = 且二次函数图象的开口向下，顶点M 在直线41y x =+上 综上：①当102b <<
时，12y y >；②当12b =时，12y y =；③当14
25
b <<时，12y y <.
【点睛】
本题考查二次函数与一次函数的综合应用，难度系数大同学们需要认真分析即可.
6．函数()2
110,>02
y x mx x m =-
++≥的图象记为1C ，函数()21
10,>02
y x mx x m =---<的图象记为2C ，其中m 为常数，1C 与2C 合起来的图象
记为C .
（Ⅰ）若1C 过点()1,1时，求m 的值； （Ⅱ）若2C 的顶点在直线1y =上，求m 的值； （Ⅲ）设C 在42x -≤≤上最高点的纵坐标为0y ，当03
92
y ≤≤时，求m 的取值范围. 【答案】（Ⅰ）12m =；（Ⅱ）2m =；（Ⅲ）912
m ≤≤. 【解析】 【分析】
（Ⅰ）将点C 的坐标代入1C 的解析式即可求出m 的值；
（Ⅱ）先求出抛物线2C 的顶点坐标，再根据顶点在直线y 1=上得出关于m 的方程，解之即可
（Ⅲ）先求出抛物线1C 的顶点坐标，结合（Ⅱ）抛物线2C 的顶点坐标，和x 的取值范围，分三种情形讨论求解即可； 【详解】
解：（Ⅰ）将点()1,1代入1C 的解析式，解得1
m .2
=
（Ⅱ）抛物线2C 的顶点坐标为2m m,12⎛⎫
-- ⎪⎝⎭
， 令2
m 112
-=，得m 2,=± ∵m>0，∴m 2.=
（Ⅲ）∵抛物线1C 的顶点2m P m,12⎛⎫+ ⎪⎝⎭，抛物线2C 的顶点2m Q m,12⎛⎫
-- ⎪⎝⎭
， 当0m 2<≤时，最高点是抛物线G 1的顶点
∴2
03m y 1922
≤=+≤，解得1m 2.≤≤ 当2m 4<≤时，G 1中（2，2m-1）是最高点，0y =2m-1 ∴
3
2
≤2m-19≤，解得2m 4.<≤ 当m>4时，G 2中（-4，4m-9）是最高点，0y =4m-9．
∴
32≤4m-99≤，解得94m 2
<≤. 综上所述，9
1m 2
≤≤即为所求. 【点睛】
本题考查二次函数综合题，待定系数法、不等式组等知识，解题的关键是理解题意，灵活运用所学知识解决问题，学会用分类讨论的思想思考问题，利用数形结合的思想解决问题，属于中考压轴题．
7．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（1
3
，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 AF
2EH 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 40
930a b a b c -+=⎧⎨
++=⎩
解得a ＝43-
，b ＝8
3
， ∴抛物线的解析式248
433
y x x =-++； （2）2248416
4(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 ：4
y 43
x =-+ ∵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，
8
3
）；
（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 ＝
16
3
或4， ∴E （1，
16
3
）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 ，
∴4
5
NH BH BN OC OB BC === ∴NH ＝45OC ＝445⨯＝16
5
，
BH ＝
45BC ＝125
， ∴PH ＝BH ＝12
5
， BP ＝
245
， ∴OP ＝BP ﹣OB ＝249355
-=， ∴P 3（﹣
9
5
，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（
1
3
，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（1
3
，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
8．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
121111
x 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 ≥﹣
1
4
； （2）∵x 1，x 2是方程两根， ∴x 1+x 2＝2k +1 x 1x 2＝k 2， 又∵
121111
x x k +=-， ∴12121
1
x x x x k +=⋅-， 即
2
211
1
k k k +=+ ，
解得：121515
,22
k k +-==
， 又∵k ≥﹣14
， 即：k ＝
15
2
-． 【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.
9．如图，对称轴为直线x 1=-的抛物线()2
y 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9
4
. 【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 1
b
12a 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 13
S 1322
∆=⨯⨯=. 设点P 的坐标为(p,p 2+2p-3)，则POC 13
S 3p p 22
∆=⨯⨯=. ∵POC BOC S 4S ∆∆=，∴
3
p 62
=，解得p 4=±. 当p 4=时2
p 2p 321+-=；当p 4=-时，2
p 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 0
b 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).
∴(
)
2
2
2
39QD q 3q 2q 3q 3q q 24⎛⎫=---+-=--=-++ ⎪⎝
⎭.
∵a 10<=-，-3
302
<<- ∴线段QD 长度的最大值为
94
.
10．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）2
y x 2x 3=--；（2）存在，P 1-1313-1
）；（3）Q 点坐标为（0，-72）或（0，3
2
）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＝x 2﹣2x ﹣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
2
（m＝
1+13
2
＞0
，舍），
∴P（1-13，13-1）．
（3）①如图，当∠Q1AB＝90°时，△DAQ1∽△DOB，
∴1
DQ
AD
OD DB
=，即5
6
=1
35
，∴DQ1＝
5
2
，
∴OQ1＝7
2
，即Q1（0，-
7
2
）；
②如图，当∠Q2BA＝90°时，△BOQ2∽△DOB，
∴2
OQ
OB
OD OB
=，即2
3
63
OQ
=，
∴OQ2＝3
2
，即Q2（0，
3
2
）；
③如图，当∠AQ3B＝90°时，作AE⊥y轴于E，
则△BOQ3∽△Q3EA，
∴3
3
OQ
OB
Q E AE
=，即3
3
3
41
OQ
OQ
=
-
∴OQ32﹣4OQ3+3＝0，∴OQ3＝1或3，
即Q3（0，﹣1），Q4（0，﹣3）．
综上，Q点坐标为（0，-
7
2
）或（0，
3
2
）或（0，﹣1）或（0，﹣3）．
11．阅读：我们约定，在平面直角坐标系中，经过某点且平行于坐标轴或平行于两坐标轴夹角平分线的直线，叫该点的“特征线”．例如，点M（1，3）的特征线有：x=1，y=3，
y=x+2，y=﹣x+4．
问题与探究：如图，在平面直角坐标系中有正方形OABC ，点B 在第一象限，A 、C 分别在
x 轴和y 轴上，抛物线21
()4
y x m n =
-+经过B 、C 两点，顶点D 在正方形内部． （1）直接写出点D （m ，n ）所有的特征线；
（2）若点D 有一条特征线是y =x +1，求此抛物线的解析式；
（3）点P 是AB 边上除点A 外的任意一点，连接OP ，将△OAP 沿着OP 折叠，点A 落在点A ′的位置，当点A ′在平行于坐标轴的D 点的特征线上时，满足（2）中条件的抛物线向下平移多少距离，其顶点落在OP 上？
【答案】（1）x =m ，y =n ，y =x +n ﹣m ，y =﹣x +m+n ；（2）21
(2)34
y x =-+；（3）抛物923-23
12距离，其顶点落在OP 上． 【解析】
试题分析：（1）根据特征线直接求出点D 的特征线；
（2）由点D 的一条特征线和正方形的性质求出点D 的坐标，从而求出抛物线解析式； （2）分平行于x 轴和y 轴两种情况，由折叠的性质计算即可．
试题解析：解：（1）∵点D （m ，n ），∴点D （m ，n ）的特征线是x =m ，y =n ，y =x +n ﹣m ，y =﹣x +m +n ；
（2）点D 有一条特征线是y =x +1，∴n ﹣m =1，∴n =m +1．∵抛物线解析式为
21()4y x m n =-+，∴21
()14
y x m m =-++，∵四边形OABC 是正方形，且D 点为正方
形的对称轴，D （m ，n ），∴B （2m ，2m ），∴21
(2)24
y m m n m =-+=，将n =m +1带入得到m =2，n =3；
∴D （2，3），∴抛物线解析式为21
(2)34
y x =
-+． （3）①如图，当点A ′在平行于y 轴的D 点的特征线时：
根据题意可得，D （2，3），∴OA ′=OA =4，OM =2，∴∠A ′OM =60°，∴∠A ′OP =∠AOP =30°，∴MN =
3=233，∴抛物线需要向下平移的距离=2333-=923
3
-． ②如图，当点A ′在平行于x 轴的D 点的特征线时，设A ′（p ，3），则OA ′=OA =4，OE =3，EA ′=2243-=7，∴A ′F =4﹣7，设P （4，c ）（c ＞0），，在Rt △A ′FP 中，（4﹣
7）2+（3﹣c ）2=c 2，∴c =
1647-，∴P （4，1647
-），∴直线OP 解析式为y =
47
-x ，∴N （2，827-），∴抛物线需要向下平移的距离=3﹣827-=127
+． 综上所述：抛物线向下平移
9233-或127
3
+距离，其顶点落在OP 上．
点睛：此题是二次函数综合题，主要考查了折叠的性质，正方形的性质，解答本题的关键是用正方形的性质求出点D 的坐标．
12．如图，二次函数245y x x =-++图象的顶点为D ，对称轴是直线l ，一次函数
2
15
y x =
+的图象与x 轴交于点A ，且与直线DA 关于l 的对称直线交于点B ．
（1）点D 的坐标是 ______；
（2）直线l 与直线AB 交于点C ，N 是线段DC 上一点（不与点D 、C 重合），点N 的纵坐标为n ．过点N 作直线与线段DA 、DB 分别交于点P ，Q ，使得DPQ ∆与DAB ∆相似．
①当27
5
n =时，求DP 的长； ②若对于每一个确定的n 的值，有且只有一个DPQ ∆与DAB ∆相似，请直接写出n 的取
值范围 ______．
【答案】（1）()2,9；（2）①95DP =②92155
n <<. 【解析】 【分析】
（1）直接用顶点坐标公式求即可； （2）由对称轴可知点C （2，
9
5），A （-52，0），点A 关于对称轴对称的点（132
，0），借助AD 的直线解析式求得B （5，3）；①当n=275时，N （2，27
5
），可求DA=
95
2
，DN=185，CD=365，当PQ ∥AB 时，△DPQ ∽△DAB ，5；当PQ 与AB 不
平行时，5②当PQ ∥AB ，DB=DP 时，5DN=245，所以N （2，21
5
），则有且只有一个△DPQ 与△DAB 相似时，95＜n ＜
21
5
. 【详解】
（1）顶点为()2,9D ； 故答案为()2,9； （2）对称轴2x =，
9
(2,)5
C ∴，
由已知可求5(,0)2
A -，
点A 关于2x =对称点为13
(
,0)2
， 则AD 关于2x =对称的直线为213y x =-+，
(5,3)B ∴，
①当275n =
时，27(2,)5
N ，
2
DA ∴=
，182DN =，365CD = 当PQ AB ∥时，PDQ DAB ∆∆:，
DAC DPN ∆∆Q :，
DP DN DA DC
∴=，
DP ∴=
当PQ 与AB 不平行时，DPQ DBA ∆∆:，
DNQ DCA ∴∆∆:，
DP DN
DB DC
∴
=，
DP ∴=
综上所述DP = ②当PQ AB ∥，DB DP =时，
DB =
DP DN
DA DC
∴
=， 245
DN ∴=， 21(2,
)5
N ∴， ∴有且只有一个DPQ ∆与DAB ∆相似时，
92155
n <<； 故答案为
921
55
n <<； 【点睛】
本题考查二次函数的图象及性质，三角形的相似；熟练掌握二次函数的性质，三角形相似的判定与性质是解题的关键．
13．已知矩形ABCD 中，AB =5cm ，点P 为对角线AC 上的一点，且AP =.如图①，动点M 从点A 出发，在矩形边上沿着A B C →→的方向匀速运动(不包含点C ).设动点M 的运动时间为t (s )，APM ∆的面积为S (cm ²)，S 与t 的函数关系如图②所示：
(1)直接写出动点M的运动速度为
/
cm s
，BC的长度为cm;
(2)如图③，动点M重新从点A出发，在矩形边上，按原来的速度和方向匀速运动.同时，另一个动点N从点D出发，在矩形边上沿着D C B
→→的方向匀速运动，设动点N的运动速度为()
/
v cm s.已知两动点M、N经过时间()
x s在线段BC上相遇(不包含点C)，动点M、N相遇后立即停止运动，记此时APM DPN
∆∆
与的面积为()()
22
12
,
S cm S cm.
①求动点N运动速度()/
v cm s的取值范围;
②试探究12
S S⋅是否存在最大值.若存在，求出
12
S S⋅的最大值并确定运动速度时间x的值；若不存在，请说明理由.
【答案】(1)2，10；(2)①
2
/6/
3
cm s v cm s
≤
＜；②当
15
4
x=时，
12
S S⋅取最大值225
4
.
【解析】
【分析】
（1）由题意可知图像中0~2.5s时，M在AB上运动，求出速度，2.5~7.5s时，M在BC上运动，求出BC长度；（2）①分别求出在C点相遇和在B点相遇时的速度，取中间速度，注意C点相遇时的速度不能取等于；②过M点做MH⊥AC，则
1
25
MH CM
==
得到S1，同时利用12()
PAD CDM ABM N
ABCD
S S S S S S
∆∆∆
+=---
（N）
矩形=15，得到S2，再得到12
S S⋅
关于x的二次函数，利用二次函数性质求得最大值
【详解】
(1)5÷2.5=2/
cm s；（7.5-2.5）×2=10cm
(2)①解：在C点相遇得到方程
5
7.5
v
=
在B点相遇得到方程
15
2.5
v
=
∴
5
=7.5
15
=2.5
v
v
⎧
⎪⎪
⎨
⎪
⎪⎩
解得
2 3 =5
v
v
⎧
=
⎪
⎨
⎪⎩
∵在边BC上相遇，且不包含C点
∴
2
/6/
3
cm s v cm s
≤
＜
②如下图12()
PAD CDM ABM N
ABCD
S S S S S S
∆∆∆
+=---
（N）
矩形
()()
5152525
7510
22
x x
⨯-⨯-
=---
=15
过M点做MH⊥AC，则
1
25
MH CM
==
∴
1
1
215
2
S MH AP x
=⋅=-+
∴
2
2
S x
=
()
12
2152
S S x x
⋅=-+⋅
=2
430
x x
-+
=
2
15225
4
44
x
⎛⎫
--+
⎪
⎝⎭
因为
15
2.57.5
4
＜＜，所以当
15
4
x=时，
12
S S⋅取最大值225
4
.
【点睛】
本题重点考查动点问题，二次函数的应用，求不规则图形的面积等知识点，第一问关键能够从图像中得到信息，第二问第一小问关键在理清楚运动过程，第二小问关键在能够用x 表示出S1和S2
14．已知抛物线2
13
22
y x x
=--的图象如图所示：
（1）将该抛物线向上平移2个单位，分别交x轴于A、B两点，交y轴于点C，则平移后
的解析式为 ．
（2）判断△ABC 的形状，并说明理由．
（3）在抛物线对称轴上是否存在一点P ，使得以A 、C 、P 为顶点的三角形是等腰三角形？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）△ABC 是直角三角形；（3）存在，302，
⎛⎫
- ⎪⎝⎭、31122⎛-+ ⎝⎭，、31122⎛-- ⎝⎭
，． 【解析】 【分析】
（1）根据函数图象的平移规律，可得新的函数解析式；
（2）根据自变量与函数值的对应关系，可得A ，B ，C 的坐标，根据勾股定理及逆定理，可得答案；
（3）根据等腰三角形的定义，分三种情况，可得关于n 的方程，根据解方程，可得答案． 【详解】
（1）将该抛物线向上平移2个单位，得：y 12=-x 23
2
-x +2． 故答案为y 12=-
x 23
2
-x +2； （2）当y =0时，12-
x 23
2
-x +2=0，解得：x 1=﹣4，x 2=1，即B （﹣4，0），A （1，0）． 当x =0时，y =2，即C （0，2）．
AB =1﹣（﹣4）=5，AB 2=25，AC 2=（1﹣0）2+（0﹣2）2=5，BC 2=（﹣4﹣0）2+（0﹣2）
2
=20．
∵AC 2+BC 2=AB 2，∴△ABC 是直角三角形； （3）y 12=-
x 232-x +2的对称轴是x 32=-，设P （32-，n ），AP 2=（132
+）2
+n 2254=
+n 2，CP 29
4
=+（2﹣n ）2，AC 2=12+22=5.分三种情况讨论：
①当AP=AC时，AP2=AC2，25
4
+n2=5，方程无解；
②当AP=CP时，AP2=CP2，25
4
+n2
9
4
=+（2﹣n）2，解得：n=0，即P1（
3
2
-，0）；
③当AC=CP时，AC2=CP2，9
4
+（2﹣n）2=5，解得：n1=211
+，n2=2
11
-，P2
（
3
2
-，211
2
+），P3（
3
2
-，211
2
-）．
综上所述：在抛物线对称轴上存在一点P，使得以A、C、P为顶点的三角形是等腰三角
形，点P的坐标（
3
2
-，0），（
3
2
-，211
+），（
3
2
-，211
-）．
【点睛】
本题考查了二次函数综合题．解（1）的关键是二次函数图象的平移，解（2）的关键是利用勾股定理及逆定理；解（3）的关键是利用等腰三角形的定义得出关于n的方程，要分类讨论，以防遗漏．
15．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是抛物线上的对称点，∴AM=MC=1，∴点Q的坐标为（﹣2，），设以Q为顶点，与x轴另一个交点为C的“恒定”抛物线的解析式为，把点A（﹣1，0）代入得：a=，∴抛物线的解析式为：，即；
②如图2所示：顶点Q在y轴上，此时点C与点B重合，∴点C坐标为（1，0），
∵CQ∥PA，∴∠OQC=∠OPA，在△OQC和△OPA中，∵∠OQC=∠OPA，∠COQ=∠AOP，CQ=PA，∴△OQC≌△OPA（AAS），∴OQ=OP=，∴点Q坐标为（0，），设以Q为顶点，与x轴另一个交点为C的“恒定”抛物线的解析式为，把点C（1，0）代入得：a=，∴抛物线的解析式为：；
综上所述：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，抛物线的解析式为：，或
．
考点：1．二次函数综合题；2．压轴题；3．新定义；4．存在型；5．分类讨论．。