题型五二次函数与几何图形综合题
【名校课堂】九级数学上册小专题五二次函数与几何图形综合(新版)新人教版-精
二次函数与几何图形综合类型1 利用二次函数图象解决与线段、三角形相关的问题以函数图象为背景的几何题,图象背景往往就是一件衣服,基本套路是依据“点在图象上→点的坐标满足解析式”求出函数解析式,从而根据题目条件求出更多点的坐标,进而求出线段长度、三角形面积.1.(牡丹江中考)如图,抛物线y =ax 2+2x +c 经过点A(0,3),B(-1,0),请回答下列问题:(1)求抛物线的解析式;(2)抛物线的顶点为D ,对称轴与x 轴交于点E ,连接BD ,求BD 的长.2.(延庆县一模)二次函数y =-x 2+mx +n 的图象经过点A(-1,4),B(1,0),y =-12x +b 经过点B ,且与二次函数y =-x 2+mx +n 交于点D.(1)求二次函数的表达式;(2)点N 是二次函数图象上一点(点N 在BD 上方),过N 作NP⊥x 轴,垂足为点P ,交BD 于点M ,求MN 的最大值.3.(磴口县校级模拟)如图,抛物线经过A(4,0),B(1,0),C(0,-2)三点.(1)求此抛物线的解析式;(2)在直线AC上方的抛物线上有一点D,使得△D CA的面积最大,求出点D的坐标.类型2 二次函数图象与“线段之和最短”问题如果两条线段有公共端点,那么直接构造“线段之和最短”问题解决,如果两条线段没有公共端点,那么需要通过平移将两条线段构造得有公共端点,然后应用“线段之和最短”问题解决.4.(随州中考改编)如图,已知抛物线y=28(x+2)(x-4)与x轴交于点A、B(点A位于点B的左侧),与y轴交于点C,M为抛物线的顶点.(1)求点A、B、C的坐标;(2)设动点N(-2,n),求使MN+BN的值最小时n的值.5.(广元中考改编)如图,已知抛物线y =-1m (x +2)(x -m)(m>0)与x 轴相交于点A ,B ,与y 轴相交于点C ,且点A在点B 的左侧.(1)若抛物线过点G(2,2),求实数m 的值;(2)在(1)的条件下,在抛物线的对称轴上找一点H ,使AH +CH 最小,并求出点H 的坐标.6.如图,抛物线y =-12x 2+bx +c 与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C ,且OA =2,OC =3.(1)求抛物线的解析式.(2)点D(2,2)是抛物线上一点,那么在抛物线的对称轴上,是否存在一点P ,使得△BDP 的周长最小,若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.7.(达州中考)如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC 的边OA 在y 轴的正半轴上,OC 在x 轴的正半轴上,∠AOC 的平分线交AB 于点D ,E 为BC 的中点,已知A(0,4),C(5,0),二次函数y =45x 2+bx +c 的图象抛物线经过A ,C两点.(1)求该二次函数的表达式;(2)F ,G 分别为x 轴,y 轴上的动点,顺次连接D ,E ,F ,G 构成四边形DEFG ,求四边形DEFG 周长的最小值.参考答案1.(1)∵抛物线y =ax 2+2x +c 经过点A(0,3),B(-1,0),∴⎩⎪⎨⎪⎧c =3,0=a -2+c.解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-1,c =3.∴抛物线的解析式为y =-x 2+2x +3.(2)∵y=-x 2+2x +3=-(x -1)2+4,∴抛物线的顶点坐标为(1,4).∴BE=2,DE =4.∴BD=BE 2+DE 2=2 5.2.(1)∵二次函数y =-x 2+mx +n 的图象经过点A(-1,4),B(1,0),∴⎩⎪⎨⎪⎧4=-1-m +n ,0=-1+m +n.解得⎩⎪⎨⎪⎧m =-2,n =3.∴二次函数的表达式为y =-x 2-2x +3.(2)∵y=-12x +b 经过点B ,∴-12×1+b =0.解得b =12.∴y =-12x +12.设M(m ,-12m +12),则N(m ,-m 2-2m +3),∴MN =-m 2-2m +3-(-12m +12)=-m 2-32m +52=-(m +34)2+4916.∴MN 的最大值为4916.3.(1)∵该抛物线过点C(0,-2),设该抛物线的解析式为y =ax 2+bx -2.将A(4,0),B(1,0)代入,得⎩⎪⎨⎪⎧16a +4b -2=0,a +b -2=0.解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-12,b =52.∴此抛物线的解析式为y =-12x 2+52x -2.(2)设D 点的横坐标为t(0<t<4),则D 点的纵坐标为-12t 2+52t -2.过D 作y 轴的平行线交AC 于E.由题意可求得直线AC 的解析式为y =12x -2.∴E 点的坐标为(t ,12t -2).∴DE=-12t 2+52t -2-(12t -2)=-12t 2+2t.∴S △DCA =12×(-12t 2+2t)×4=-t 2+4t =-(t -2)2+4.∴当t =2时,△DCA 面积最大.∴D(2,1). 4.(1)令y =0,得28(x +2)(x -4)=0,解得x 1=-2,x 2=4;令x =0,得y =-2.∴A(-2,0)、B(4,0)、C(0,-2).(2)过点A(-2,0)作y 轴的平行线l ,则点B 关于l 的对称点B′(-8,0),又M(1,-982),连接B′M 与l 的交点即为使MN +BN 值最小的点.设直线B′M 的解析式为y =kx +b ,则⎩⎪⎨⎪⎧0=-8k +b ,-982=k +b ,解得⎩⎪⎨⎪⎧k =-18 2.b =- 2.∴y =-182x - 2.∴当x =-2时,n =-342. 5.(1)抛物线过点G(2,2)时,-1m(2+2)(2-m)=2,解得m =4.(2)∵m=4,∴y =-14(x +2)(x -4).令y =0,-14(x +2)(x -4)=0,解得x 1=-2,x 2=4.则A(-2,0),B(4,0).∴抛物线对称轴为直线l :x =-2+42=1.令x =0,则y =2,所以C(0,2).∵B 点与A 点关于对称轴对称,∴连接BC ,BC 与直线l 的交点便为所求点H.∵B(4,0),C(0,2),∴求得线段BC 所在直线为y =-12x +2.当x =1时,y=32,∴H(1,32). 6.(1)由已知条件得A(-2,0),C(0,3),代入二次函数解析式,得⎩⎪⎨⎪⎧c =3,-2-2b +c =0.解得⎩⎪⎨⎪⎧b =12,c =3.∴抛物线的解析式为y =-12x 2+12x +3.(2)连接AD ,交对称轴于点P ,则P 为所求的点.设直线AD 的解析式为y =kx +t.由已知得⎩⎪⎨⎪⎧-2k +t =0,2k +t =2.解得⎩⎪⎨⎪⎧k =12,t =1.∴直线AD 的解析式为y =12x +1.∵对称轴为直线x =-b 2a =12,将x =12代入y =12x +1,得y =54.∴P(12,54).7.(1)将A(0,4)、C(5,0)代入二次函数y =45x 2+bx +c ,得⎩⎪⎨⎪⎧20+5b +c =0,c =4,解得⎩⎪⎨⎪⎧b =-245,c =4.故二次函数的表达式为y =45x 2-245x +4.(2)延长EC 至E′,使E′C=EC ,延长DA 至D′,使D′A=DA ,连接D′E′,交x 轴于F 点,交y 轴于G 点,GD =GD′,EF =E′F,(DG +GF +EF +ED)最小=D′E′+DE ,由E(5,2),D(4,4),得D′(-4,4),E(5,-2).由勾股定理,得DE =22+12=5,D ′E ′=(5+4)2+(4+2)2=313,(DG +GF +EF +ED)最小=D′E′+DE =313+ 5.。
(完整版)二次函数与几何图形综合题.doc
二次函数与几何图形综合题类型 1二次函数与相似三角形的存在性问题1. (2015 ·明西山区一模昆)如图,已知抛物线y= ax2+bx+ c(a≠0)经过 A(- 1, 0), B(4, 0), C(0 ,2) 三点.(1)求这条抛物线的解析式;(2)P 为线段 BC 上的一个动点,过P 作 PE 垂直于 x 轴与抛物线交于点 E,设 P 点横坐标为 m, PE 长度为 y,请写出 y 与 m 的函数关系式,并求出PE 的最大值;(3)D 为抛物线上一动点,是否存在点 D 使以 A、B、D 为顶点的三角形与△ COB 相似?若存在,试求出点 D 的坐标;若不存在,请说明理由.2. (2013 ·靖曲 )如图,在平面直角坐标系xOy 中,直线y= x+ 4 与坐标轴分别交于A, B 两点,过A,B 两点的抛物线为y=- x2+ bx+ c.点 D 为线段 AB 上一动点,过点 D 作 CD⊥ x 轴于点 C,交抛物线于点E.(1)求抛物线的解析式;(2)当 DE= 4 时,求四边形CAEB 的面积;(3)连接 BE,是否存在点 D ,使得△ DBE 和△ DAC 相似?若存在,求出 D 点坐标;若不存在,说明理由.3.(2015 襄·阳 )边长为 2 的正方形O ABC 在平面直角坐标系中的位置如图所示,点D是边OA的中点,连接 CD ,点 E 在第一象限,且DE⊥ DC , DE =DC.以直线 AB 为对称轴的抛物线过C, E 两点.(1)求抛物线的解析式;(2)点 P 从点 C 出发,沿射线 CB 以每秒 1 个单位长度的速度运动,运动时间为t 秒.过点 P 作 PF ⊥ CD 于点 F .当 t 为何值时,以点P, F ,D 为顶点的三角形与△COD 相似?(3)点 M 为直线 AB 上一动点,点N 为抛物线上一动点,是否存在点M, N,使得以点M,N, D, E 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出满足条件的点的坐标;若不存在,请说明理由.类型 2二次函数与平行四边形的存在性问题1. (2014 ·靖曲 )如图,抛物线y=ax2+bx+ c 与坐标轴分别交于A(- 3, 0), B(1, 0), C(0, 3)三点, D 是抛物线顶点, E 是对称轴与 x 轴的交点.(1)求抛物线的解析式;(2)F 是抛物线对称轴上一点,且1,求点 O 到直线 AF 的距离;tan∠ AFE =2(3)点 P 是 x 轴上的一个动点,过P 作 PQ∥ OF 交抛物线于点Q,是否存在以点O, F, P,Q 为顶点的平行四边形?若存在,求出P 点坐标;若不存在,请说明理由.2. (2013 ·明昆 )如图,矩形 OABC 在平面直角坐标系 xOy 中,点 A 在 x 轴的正半轴上,点 C 在 y 轴的正半轴上, OA= 4, OC=3,若抛物线的顶点在 BC 边上,且抛物线经过 O,A 两点,直线 AC 交抛物线于点D .(1)求抛物线的解析式;(2)求点 D 的坐标;(3)若点 M 在抛物线上,点 N 在 x 轴上,是否存在以点A,D ,M,N 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点N 的坐标;若不存在,请说明理由.3. (2015 昆·明西山区二模 )如图,抛物线 y= x2- 2x-3 与 x 轴交于 A、B 两点 (A 点在 B 点左侧 ) ,直线l 与抛物线交于A、 C 两点,其中 C 点的横坐标为 2.(1)求 A、B、 C 三点的坐标;(2)在抛物线的对称轴上找到点P,使得△ PBC 的周长最小,并求出点P 的坐标;(3)点 G 是抛物线上的动点,在 x 轴上是否存在点 F ,使 A、C、F 、G 为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,求出所有满足条件的 F 点坐标;如果不存在,请说明理由.类型 3二次函数与直角三角形的存在性问题1. (2015 ·南云 )如图,在平面直角坐标系中,抛物线y= ax2+ bx+ c( a≠0)与 x 轴相交于A、 B 两点,与y 轴相交于点C,直线 y= kx+n( k≠ 0)经过 B、 C 两点,已知 A(1, 0), C(0, 3),且 BC=5.(1)分别求直线BC 和抛物线的解析式(关系式 );(2)在抛物线的对称轴上是否存在点P,使得以 B、C、P 三点为顶点的三角形是直角三角形?若存在,请求出点 P 的坐标;若不存在,请说明理由.2. (2015 ·贡自 )如图,已知抛物线y= ax2+ bx+ c(a≠0) 的对称轴为x=- 1,且抛物线经过A(1, 0),C(0, 3)两点,与x 轴交于点 B.(1)若直线 y=mx+ n 经过 B、 C 两点,求线段BC 所在直线的解析式;(2)在抛物线的对称轴x=- 1 上找一点M,使点 M 到点 A 的距离与到点 C 的距离之和最小,求出此点M的坐标;(3)设点 P 为抛物线的对称轴x=- 1 上的一个动点,求使△BPC 为直角三角形的点P 的坐标.3. (2015 益·阳 )已知抛物线 E 1: y = x 2 经过点 A(1, m),以原点为顶点的抛物线E经过点 B(2, 2),点2 A 、 B 关于 y 轴的对称点分别为点A ′,B ′.(1)求 m 的值及抛物线E 2 所表示的二次函数的表达式;(2)如图,在第一象限内,抛物线E 1 上是否存在点 Q ,使得以点 Q 、B 、 B ′为顶点的三角形为直角三角形?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)如图, P 为第一象限内的抛物线E 1 上与点 A 不重合的一点,连接OP 并延长与抛物线E 2 相交于点P ′,求△ PAA ′与△ P ′BB ′的面积之比.类型 4二次函数与等腰三角形的存在性问题1. (2015 ·东南黔 )如图,已知二次函数y 1=- x2+134x+c 的图象与x 轴的一个交点为A(4,0) ,与 y 轴的交点为 B,过 A、 B 的直线为y2= kx+b.(1)求二次函数y1的解析式及点 B 的坐标;(2)由图象写出满足y1<y2的自变量x 的取值范围;(3)在两坐标轴上是否存在点P,使得△ ABP 是以 AB 为底边的等腰三角形?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,说明理由.- 10 -2.如图,抛物线与x 轴交于 A, B 两点,直线y=kx- 1 与抛物线交于A, C 两点,其中A(- 1, 0),B(3, 0),点 C 的纵坐标为- 3.(1)求 k 值;(2)求抛物线的解析式;(3)抛物线上是否存在点P,使得△ ACP 是以 AC 为底边的等腰三角形?如果存在,写出所有满足条件的点 P 的坐标;如果不存在,请说明理由.3.(2015 ·明官渡区二模昆)如图,已知抛物线y=ax2+ bx+ c(a≠0)交于 x 轴于 A(- 1,0) ,B(5,0)两点,与 y 轴交于点C(0, 2).(1)求抛物线的解析式;(2)若点 M 为抛物线的顶点,连接BC、 CM 、BM ,求△ BCM 的面积;(3)连接 AC,在 x 轴上是否存在点P,使△ ACP 为等腰三角形;若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.类型 5二次函数与图形面积问题1.(2014 ·明昆 )如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx-3(a≠0)与x轴交于点A(- 2,0),B(4,0)两点,与 y 轴交于点 C.(1)求抛物线的解析式;(2)点 P 从 A 点出发,在线段AB 上以每秒 3 个单位长度的速度向 B 点运动,同时点Q 从 B 点出发,在线段 BC 上以每秒 1 个单位长度的速度向 C 点运动.其中一个点到达终点时,另一个点也停止运动.当△ PBQ 存在时,求运动多少秒使△PBQ 的面积最大,最大面积是多少?(3)当△ PBQ 的面积最大时,在BC 下方的抛物线上存在点K,使 S△CBK∶ S△PBQ= 5∶ 2,求 K 点坐标.2.(2015 云·南二模 )如图所示,抛物线 y= ax2+ bx(a< 0)与双曲线 y=k相交于点 A、B,点 A 的坐标为x(- 2, 2),点 B 在第四象限内,过点 B 作直线 BC∥x 轴,直线 BC 与抛物线的另一交点为点C,已知直线BC 与 x 轴之间的距离是点 B 到 y 轴的距离的 4 倍,记抛物线的顶点为 E.(1)求双曲线和抛物线的解析式;(2)计算△ ABC 与△ ABE 的面积;(3)在抛物线上是否存在点 D ,使△ ABD 的面积等于△ABE 的面积的8 倍?若存在,请求出点 D 的坐标;若不存在,请说明理由.类型 6 二次函数与最值问题1. (2015 ·明盘龙区一模昆)如图,对称轴为直线x= 2 的抛物线经过A(-1, 0), C(0, 5)两点,与x 轴另一交点为B,已知 M(0, 1), E(a, 0),F(a+ 1, 0),点 P 是第一象限内的抛物线上的动点.(1)求抛物线的解析式;(2)当 a= 1 时,求四边形MEFP 的面积最大值,并求此时点P 的坐标;(3)若△ PCM 是以点 P 为顶点的等腰三角形,求 a 为何值时,四边形PMEF 周长最小?请说明理由.2. (2013 ·溪玉 )如图,顶点为 A 的抛物线 y=a(x+ 2)2-4 交 x 轴于点 B(1, 0),连接 AB,过原点 O 作射线OM ∥ AB ,过点 A 作 AD∥ x 轴交 OM 于点 D,点 C 为抛物线与 x 轴的另一个交点,连接 CD .(1)求抛物线的解析式(关系式 );(2)求点 A,B 所在的直线的解析式(关系式 );(3)若动点 P 从点 O 出发,以每秒 1 个单位长度的速度沿着射线OM 运动,设点P 运动的时间为t 秒,问:当 t 为何值时,四边形ABOP 分别为平行四边形?(4)若动点 P 从点 O 出发,以每秒 1 个单位长度的速度沿线段OD 向点 D 运动,同时动点Q 从点 C 出发,以每秒 2 个单位长度的速度沿线段CO 向点 O 运动,当其中一个点停止运动时另一个点也随之停止运动.设它们的运动时间为t 秒,连接PQ.问:当 t 为何值时,四边形CDPQ 的面积最小?并求此时PQ 的长.类型 7二次函数与根的判别式问题1. (2015 ·阳衡 )如图,顶点M 在 y 轴上的抛物线与直线y= x+ 1 相交于 A、 B 两点,且点 A 在 x 轴上,点 B 的横坐标为2,连接 AM 、 BM .(1)求抛物线的函数关系式;(2)判断△ ABM 的形状,并说明理由;(3)把抛物线与直线y=x 的交点称为抛物线的不动点.若将(1)中抛物线平移,使其顶点为(m,2m),当m满足什么条件时,平移后的抛物线总有不动点?类型 8二次函数与圆1.(2015 ·明盘龙区二模昆)如图,已知以E(3 ,0)为圆心,以 5 为半径的⊙ E 与 x 轴交于点A, B 两点,与 y 轴交于 C 点,抛物线y= ax2+ bx+ c 经过 A, B, C 三点,顶点为 F .(1)求 A, B, C 三点的坐标;(2)求抛物线的解析式及顶点 F 的坐标;(3)已知 M 为抛物线上一动点(不与 C 点重合 ).试探究:①使得以A,B, M 为顶点的三角形面积与△ABC 的面积相等,求所有符合条件的点M 的坐标;②若探究①中的M 点位于第四象限,连接M 点与抛物线顶点 F ,试判断直线MF 与⊙ E 的位置关系,并说明理由.2. (2015 ·靖曲 )如图,在平面直角坐标系xOy 中,直线l ⊥ y 轴于点 B(0,- 2), A 为 OB 的中点,以 A为顶点的抛物线 y= ax2+ c(a≠0)与 x 轴分别交于 C、D 两点,且 CD= 4.点 P 为抛物线上的一个动点,以 P 为圆心, PO 为半径画圆.(1)求抛物线的解析式;(2)若⊙ P 与 y 轴的另一交点为E,且 OE= 2,求点 P 的坐标;(3)判断直线l 与⊙ P 的位置关系,并说明理由.。
中考压轴题二次函数与周长、面积综合题(解析版)
专题05 二次函数与周长、面积综合题1.(2019年湖北省黄石市中考数学试题)如图,已知抛物线经过点、.(1)求抛物线的解析式,并写出顶点的坐标;(2)若点在抛物线上,且点的横坐标为8,求四边形的面积(3)定点在轴上,若将抛物线的图象向左平移2各单位,再向上平移3个单位得到一条新的抛物线,点在新的抛物线上运动,求定点与动点之间距离的最小值(用含的代数式表示)【答案】(1),;(2)36;(3)【解析】【分析】(1)函数的表达式为:y=(x+1)(x-5),即可求解;(2)S四边形AMBC=AB(y C-y D),即可求解;(3)抛物线的表达式为:y=x2,即可求解.【详解】(1)函数的表达式为:y=(x+1)(x-5)=(x2-4x-5)=,点M坐标为(2,-3);(2)当x=8时,y=(x+1)(x-5)=9,即点C(8,9),S四边形AMBC=AB(y C-y D)=×6×(9+3)=36;(3)y=(x+1)(x-5)=(x2-4x-5)=(x-2)2-3,抛物线的图象向左平移2个单位,再向上平移3个单位得到一条新的抛物线,则新抛物线表达式为:y=x2,则定点D 与动点P 之间距离PD =,∵>0,PD 有最小值,当x 2=3m -时, PD 最小值d =.2.(2019年湖南省常德市中考数学试题)如图,已知二次函数图象的顶点坐标为(1,4)A ,与坐标轴交于B 、C 、D 三点,且B 点的坐标为(1,0)-. (1)求二次函数的解析式;(2)在二次函数图象位于x 轴上方部分有两个动点M 、N ,且点N 在点M左侧,过M 、N 作x 轴的垂线交x 轴于点G 、H 两点,当四边形MNHG 为矩形时,求该矩形周长的最大值; (3)当矩形MNHG 周长最大时,能否在二次函数图象上找到一点P ,使PNC ∆的面积是矩形MNHG 面积的916?若存在,求出该点的横坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)2y x 2x 3=-++ (2)最大值为10(3)故点P 坐标为:315(,)24或或. 【解析】 【分析】(1)二次函数表达式为:()214y a x =-+,将点B 的坐标代入上式,即可求解;(2)矩形MNHG 的周长()()2222222223282C MN GM x x x x x =+=-+-++=-++,即可求解;(3)2711sin45822PNC S PK CD PH ∆==⨯⨯=⨯⨯︒⨯94PH HG ==,即可求解. 【详解】(1)二次函数表达式为:()214y a x =-+, 将点B 的坐标代入上式得:044a =+,解得:1a =-,的故函数表达式为:223y x x =-++…①;(2)设点M 的坐标为()2,23x x x -++,则点()22,23N x x x --++, 则222MN x x x =-+=-,223GM x x =-++,矩形MNHG 的周长()()2222222223282C MN GM x x x x x =+=-+-++=-++,∵20-<,故当22bx a=-=,C 有最大值,最大值为10, 此时2x =,点()0,3N 与点D 重合; (3)PNC ∆的面积是矩形MNHG 面积的916, 则99272316168PNCS MN GM ∆=⨯⨯=⨯⨯=, 连接DC ,在CD 得上下方等距离处作CD 的平行线m 、n , 过点P 作y 轴的平行线交CD 、直线n 于点H 、G ,即PH GH =, 过点P 作PK CD ⊥于点K ,将()3,0C 、()0,3D 坐标代入一次函数表达式并解得: 直线CD 的表达式为:3y x =-+,OC OD =,∴45OCD ODC PHK ∠=∠=︒=∠,CD =设点()2,23P x x x -++,则点(),3H x x -+,2711sin45822PNC S PK CD PH ∆==⨯⨯=⨯⨯︒⨯ 解得:94PH HG ==,则292334PH x x x =-+++-=,解得:32x =,故点315,24P ⎛⎫⎪⎝⎭, 直线n 的表达式为:93344y x x =-+-=-+…②,联立①②并解得:32x ±=即点'P 、''P 的坐标分别为⎝⎭、⎝⎭;故点P 坐标为:315,24⎛⎫ ⎪⎝⎭或3324⎛+-- ⎝⎭或3324⎛--+ ⎝⎭. 【点睛】主要考查了二次函数的解析式的求法和与几何图形结合的综合能力的培养.要会利用数形结合的思想把代数和几何图形结合起来,利用点的坐标的意义表示线段的长度,从而求出线段之间的关系.3.(2019年山东省烟台市中考)如图,顶点为M 的抛物线23y ax bx =++与x 轴交于(1,0)A -,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6(0)y x x=>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;【答案】(1)2y x 2x 3=-++;(2)N 5,07⎛⎫ ⎪⎝⎭;F 50,3⎛⎫ ⎪⎝⎭; 【解析】 【分析】(1)先求D 的坐标,再代入二次函数解析式解析式求解;(2)分别作点M ,D 关于y 轴,x 轴的对称点M ','D ,连接MD '交x 轴,y 轴于点N ,F .即M ',F ,N ,'D 在同一直线上时,四边形的周长最小,用待定系数法求直线MD '的表达式,再求N,F 的坐标; 【详解】解:(1)由题意,得点C 的坐标(0,3),3OC =. ∵6k OC CD =⋅=, ∴2CD =.∴点D 的坐标(2,3).将点(1,0)A -,(2,3)D 分别代人抛物线23y ax bx =++,得30,423 3.a b a b -+=⎧⎨++=⎩解得1,2.a b =-⎧⎨=⎩∴抛物线的表达式为2y x 2x 3=-++.(2)分别作点M ,D 关于y 轴,x 轴的对称点M ','D , 连接MD '交x 轴,y 轴于点N ,F .由抛物线的表达式可知,顶点M 的坐标(1,4), ∴点M 的坐标(1,4)-. 设直线MD '为y kx b =+, ∵点'D 的坐标(2,3)-, ∴4,2 3.k b k b -+=⎧⎨+=-⎩解得7,35.3a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∴直线MD '的表达式为7533y x =-+. 令0y =,则75033x -+=,解得57x =,∴点N 的坐标5,07⎛⎫ ⎪⎝⎭.令0x =,则53y =,∴点F 的坐标50,3⎛⎫ ⎪⎝⎭.4.(广东省深圳市2019年中考数学试题)如图所示抛物线2y ax bx c =++过点()1,0A -,点()0,3C ,且OB OC =(1)求抛物线的解析式及其对称轴;(2)点,D E 在直线1x =上的两个动点,且1DE =,点D 在点E 的上方,求四边形ACDE 的周长的最小值;(3)点P 为抛物线上一点,连接CP ,直线CP 把四边形CBPA 的面积分为3∶5两部分,求点P 的坐标.【答案】(1)2y x 2x 3=-++,对称轴为直线1x =;(2)四边形ACDE 1;(3)12(4,5),(8,45)P P -- 【解析】 【分析】(1)OB =OC ,则点B (3,0),则抛物线的表达式为:y =a (x +1)(x -3)=a (x 2-2x -3)=ax 2-2ax -3a ,即可求解;(2)CD +AE =A ′D +DC ′,则当A ′、D 、C ′三点共线时,CD +AE =A ′D +DC ′最小,周长也最小,即可求解; (3)S △PCB :S △PCA =12EB ×(y C -y P ):12AE ×(y C -y P )=BE :AE ,即可求解. 【详解】(1)∵OB =OC ,∴点B (3,0),则抛物线的表达式为:y =a (x +1)(x -3)=a (x 2-2x -3)=ax 2-2ax -3a , 故-3a =3,解得:a =-1,故抛物线的表达式为:y =-x 2+2x +3…①; 对称轴为:直线1x =(2)ACDE 的周长=AC +DE +CD +AE ,其中AC 、DE =1是常数, 故CD +AE 最小时,周长最小,取点C 关于函数对称点C (2,3),则CD =C ′D , 取点A ′(-1,1),则A ′D =AE ,故:CD +AE =A ′D +DC ′,则当A ′、D 、C ′三点共线时,CD +AE =A ′D +DC ′最小,周长也最小,四边形ACDE 的周长的最小值=AC +DE +CD +AE +1+A ′D +DC +1+A ′C (3)如图,设直线CP 交x 轴于点E ,直线CP 把四边形CBP A 的面积分为3:5两部分, 又∵S △PCB :S △PCA =12EB ×(y C -y P ):12AE ×(y C -y P )=BE :AE , 则BE :AE ,=3:5或5:3, 则AE =52或32, 即:点E 的坐标为(32,0)或(12,0), 将点E 、C 的坐标代入一次函数表达式:y =kx +3, 解得:k =-6或-2,故直线CP 的表达式为:y =-2x +3或y =-6x +3…② 联立①②并解得:x =4或8(不合题意值已舍去), 故点P 的坐标为(4,-5)或(8,-45).【点睛】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数、图象面积计算、点的对称性等,其中(1),通过确定点A ′点来求最小值,是本题的难点.5.(湖南省益阳市2019年中考数学试题)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P A 、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 +).的【答案】(1)y=﹣x2+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=﹣x2+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=﹣m2+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:045k b k b -+=⎧⎨+=-⎩,解得:11k b =-⎧⎨=-⎩,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. 最新模拟试题6.(2020年安徽省阜阳市太和县九年级第二次调研模拟预测试题)如图,在平面直角坐标系xoy 中,顶点为M 的抛物线1C :2y ax bx =-(0a <)经过点A 和x 轴上的点B ,2AO OB ==,120AOB ∠=︒.(1)求该抛物线的表达式; (2)联结AM ,求AOM S △;(3)将抛物线1C 向上平移得到抛物线2C ,抛物线2C 与x 轴分别交于点E F 、(点E 在点F 的左侧),如果△MBF 与AOM 相似,求所有符合条件的抛物线2C 的表达式.【答案】(1)2y x =+;(23)抛物线2C 为:2y x =++或23327y x x =-++ 【解析】【分析】(1)根据题意,可以写出点B 和点A 的坐标,从而可以得到该抛物线的表达式;(2)根据(1)中的函数解析式,可以求得点M 的坐标,从而可以求得直线AM 的函数解析式,从而可以求得S △AOM ;(3)根据题意,利用分类讨论的方法和三角形相似的知识可以求得点F 的坐标,从而可以求得抛物线C 2的表达式.【详解】解:(1)过A 作AH x ⊥轴,垂足为H ,∵2OB =,∴0(2)B ,∵120AOB ∠=︒∴60AOH ∠=︒,30HAO ∠=︒.∵2OA =, ∴112OH OA ==. 在Rt AHO 中,222OH AH OA +=,∴AH ==∴(1A --,∵抛物线1C :2y ax bx =+经过点A B 、,∴可得:420a b a b -=⎧⎪⎨-=⎪⎩解得:a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∴这条抛物线的表达式为2y x x =;(2)过M 作MG x ⊥轴,垂足为G ,∵2y x x =+=21)x -∴顶点M是1,3⎛ ⎝⎭,得3MG =设直线AM 为y =kx +b ,把(A -,1,3M ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭代入得k b k b =-+=+,解得33k b ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩ ∴直线AM为y x =-令y =0,解得x =12∴直线AM 与x 轴的交点N 为1,02⎛⎫ ⎪⎝⎭∴111111×××22223223AOM S ON MG ON AH =⋅-⋅=+ (3)∵0(2)B ,、M ⎛ ⎝⎭,∴在Rt △BGM中,tan 3MG MBG BG ∠==, ∴30MBG ∠=︒.∴150MBF ∠=︒.由抛物线的轴对称性得:MO MB =,∴150MBO MOB ∠=∠=︒.∵120AOB ∠=︒,∴150AOM ∠=︒∴AOM MBF ∠=∠.∴当△MBF 与AOM 相似时,有:=OM BM OA BF 或=OM BF OA BM即332BF =或32=, ∴2BF =或23BF =. ∴0(4)F ,或803⎛⎫ ⎪⎝⎭, 设向上平移后的抛物线2C为:2y x x k =++, 当0(4)F ,时,3k =, ∴抛物线2C为:2y =+当803F ⎛⎫ ⎪⎝⎭,时,k =,∴抛物线2C 为:23327y x x =-++综上:抛物线2C 为:2y x =++或2y x x =++ 【点睛】本题是一道二次函数综合题,解答本题的关键是明确题意,求出相应的函数解析式,作出合适的辅助线,找出所求问题需要的条件,利用分类讨论和数形结合的思想解答.7.(2019年河南省中原名校中考第三次大联考数学试卷)如图,直线y =﹣x +5与x 轴交于点B ,与y 轴交于点C ,抛物线y =﹣x 2+bx +c 与直线y =﹣x +5交于B ,C 两点,已知点D 的坐标为(0,3) (1)求抛物线的解析式;(2)点M ,N 分别是直线BC 和x 轴上的动点,则当△DMN 的周长最小时,求点M ,N 的坐标,并写出△DMN 周长的最小值;(3)点P 是抛物线上一动点,在(2)的条件下,是否存在这样的点P ,使∠PBA =∠ODN ?若存在,请直接写出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)y =﹣x 2+4x +5;(2)点M 、N 的坐标分别为(85,175)、(34,0),△DMN 周长的最小;(3)点P (﹣23,73). 【解析】(1)求出点B 、C 的坐标、将点B 、C 坐标代入二次函数表达式,即可求解;(2)过点D 分别作x 轴和直线BC 的对称点D ′(0,-3)、D ″,连接D ′D ″交x 轴、直线BC 于点N 、M ,此时△DMN 的周长最小,即可求解;(3)tan∠ODN=13ONOD==tan∠PBA,确定直线BP的表达式,即可求解.【详解】(1)y=﹣x+5,令x=0,则y=5,令y=0,则x=5,故点B、C的坐标分别为(5,0)、(0,5),则二次函数表达式为:y=﹣x2+bx+5,将点B坐标代入上式并解得:b=4,故抛物线的表达式为:y=﹣x2+4x+5…①,令y=0,则x=﹣1或5,故点A(﹣1,0),而OB=OC=2,故∠OCB=45°;(2)过点D分别作x轴和直线BC的对称点D′(0,﹣3)、D″,∵∠OCB=45°,则CD″∥x轴,则点D″(2,5),连接D′D″交x轴、直线BC于点N、M,此时△DMN的周长最小,将点D′、D″的坐标代入一次函数表达式:y=mx+n并解得:直线D′D″的坐标代入一次函数表达式为:y=4x﹣3,则点M、N的坐标分别为(85,175)、(34,0),△DMN周长的最小值=DM+DN+MN;(3)如图2,tan∠ODN=13ONOD==tan∠PBA,则直线BP 的表达式为:y =﹣13x +s ,将点B 的坐标代入上式并解得: 直线BP 的表达式为:y =﹣13x +53…②, 联立①②并解得:x =5或﹣23(舍去5) 故:点P (﹣23,73). 【点睛】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数、点的对称性等知识点,其中(2),通过点的对称性确定点M 、N 的位置,是此类题目的基本方法.8.(2019年河南省实验外国语学校中考数学模拟试卷)如图,直线y =-12x -3与x 轴,y 轴分别交于点A ,C ,经过点A ,C 的抛物线y =ax 2+bx ﹣3与x 轴的另一个交点为点B (2,0),点D 是抛物线上一点,过点D 作DE ⊥x 轴于点E ,连接AD ,D C .设点D 的横坐标为m .(1)求抛物线的解析式;(2)当点D 在第三象限,设△DAC 的面积为S ,求S 与m 的函数关系式,并求出S 的最大值及此时点D 的坐标;(3)连接BC ,若∠EAD =∠OBC ,请直接写出此时点D 的坐标.【答案】(1)y =14x 2+x ﹣3;(2)S △ADC =﹣34(m +3)2+274;△ADC 的面积最大值为274;此时D (﹣3,﹣154);(3)满足条件的点D 坐标为(﹣4,﹣3)或(8,21).【解析】(1)求出A 坐标,再用待定系数法求解析式;(2)设DE 与AC 的交点为点F .设点D 的坐标为:(m ,14m 2+m ﹣3),则点F 的坐标为:(m ,﹣12m ﹣3),根据S △ADC =S △ADF +S △DFC 求出解析式,再求最值;(3)①当点D 与点C 关于对称轴对称时,D (﹣4,﹣3),根据对称性此时∠EAD =∠AB C . ②作点D (﹣4,﹣3)关于x 轴的对称点D ′(﹣4,3),直线AD ′的解析式为y =32x +9,解方程组求出函数图像交点坐标.【详解】解:(1)在y =﹣12x ﹣3中,当y =0时,x =﹣6, 即点A 的坐标为:(﹣6,0),将A (﹣6,0),B (2,0)代入y =ax 2+bx ﹣3得:366304230a b a b --=⎧⎨+-=⎩, 解得:141a b ⎧=⎪⎨⎪=⎩,∴抛物线的解析式为:y =14x 2+x ﹣3; (2)设点D 的坐标为:(m ,14m 2+m ﹣3),则点F 的坐标为:(m ,﹣12m ﹣3), 设DE 与AC 的交点为点F .∴DF =﹣12m ﹣3﹣(14m 2+m ﹣3)=﹣14m 2﹣32m , ∴S △ADC =S △ADF +S △DFC =12DF •AE +12•DF •OE =12DF •OA =12×(﹣14m 2﹣32m )×6 =﹣34m 2﹣92m =﹣34(m +3)2+274, ∵a =﹣34<0, ∴抛物线开口向下,∴当m =﹣3时,S △ADC 存在最大值274, 又∵当m =﹣3时,14m 2+m ﹣3=﹣154, ∴存在点D (﹣3,﹣154),使得△ADC 的面积最大,最大值为274; (3)①当点D 与点C 关于对称轴对称时,D (﹣4,﹣3),根据对称性此时∠EAD =∠AB C .②作点D (﹣4,﹣3)关于x 轴的对称点D ′(﹣4,3),直线AD ′的解析式为y =32x +9, 由2392134y x y x x ⎧=+⎪⎪⎨⎪=+-⎪⎩,解得60x y =-⎧⎨=⎩或821x y =⎧⎨=⎩, 此时直线AD ′与抛物线交于D (8,21),满足条件,综上所述,满足条件的点D 坐标为(﹣4,﹣3)或(8,21)【点睛】本题属于二次函数综合题,考查了待定系数法,一次函数的应用,二次函数的性质等知识,解题的关键是学会构建二次函数解决最值问题,学会构建一次函数解决实际问题,属于中考压轴题.. 9.(广东省佛山市南海外国语学校2019-2020学年九年级下学期第一次月考数学试题)如图,已知抛物线2y ax bx c =++经过点0()3,A ﹣、()9,0B 和()0,4C ,CD 垂直于y 轴,交抛物线于点D ,DE 垂直于x 轴,垂足为E ,直线l 是该抛物线的对称轴,点F 是抛物线的顶点.(1)求出该二次函数的表达式及点D 的坐标;(2)若Rt △AOC 沿x 轴向右平移,使其直角边OC 与对称轴l 重合,再沿对称轴l 向上平移到点C 与点F 重合,得到11Rt AO F △,求此时11Rt AO F △与矩形OCDE 重叠部分图形的面积;(3)若Rt △AOC 沿x 轴向右平移t 个单位长度(06t <≤)得到222Rt A O C △,222Rt A O C △与Rt OED △重叠部分图形的面积记为S ,求S 与t 之间的函数表达式,并写出自变量t 的取值范围.【答案】(1)抛物线的解析式为2484279y x x =-++,点D 的坐标为()6,4;(2) 163;(3)221(03)3146(36)3t t S t t t ⎧<≤⎪⎪=⎨⎪-+-<≤⎪⎩. 【解析】【分析】(1)将点A (-3,0)、B (9,0)和C (0,4)代入y =ax 2+bx +c 即可求出该二次函数表达式,因为CD 垂直于y 轴,所以令y =4,求出x 的值,即可写出点D 坐标;(2)设A 1F 交CD 于点G ,O 1F 交CD 于点H ,求出顶点坐标,证△FGH ∽△F A 1O 1,求出GH 的长,因为Rt △A 1O 1F 与矩形OCDE 重叠部分的图形是梯形A 1O 1HG ,所以S 重叠部分=11A O F S ∆-S △FGH ,即可求出结果; (3)当0<t ≤3时,设O 2C 2交OD 于点M ,证△OO 2M ∽△OED ,求出O 2M =23t ,可直接求出S =2OO M S ∆=12OO 2×O 2M =13t 2;当3<t ≤6时,设A 2C 2交OD 于点M ,O 2C 2交OD 于点N ,分别求出直线OD 与直线A 2C 2的解析式,再求出其交点M 的坐标,证△DC 2N ∽△DCO ,求出C 2N =23(6-t ),由S =S 四边形A 2Q 2NM =2222A O C C MN S S ∆∆-,可求出S 与t 的函数表达式.【详解】(1)∵抛抛线2y ax bx c =++经过点()30A -,、()9,0B 和()0,4C ,∴抛物线的解析式为()()39y a x x =+-,∵点()0,4C 在抛物线上,∴427a =-, ∴427a =-, ∴抛物线的解析式为:2448(3)(9)427279y x x x x =-+-=-++, ∵CD 垂直于y 轴,()0,4C, 令24844279x x -++=, 解得,0x =或6x =,∴点D 的坐标为()6,4;(2)如图1所示,设1A F 交CD 于点G ,1O F 交CD 于点H ,∵点F 是抛物线2484279y x x =-++的顶点, ∴163,3F ⎛⎫ ⎪⎝⎭, ∴164433FH =-=, ∵11GH AO ,∴11FGH FAO △△∽, ∴111GH FH A O FO =, ∴4334GH =, 解得,1GH = ,∵11Rt AO F △与矩形OCDE 重叠部分的图形是梯形11A O HG , ∴11A O F FGH S S S =-△△重叠部分 1111122AO O F GH FH =⋅-⋅ 114341223=⨯⨯-⨯⨯ 163=;(3)①当03t <≤时,如图2所示,设22O C 交OD 于点M , ∵22C O DE ,∴2OO M OED △△∽, ∴22O DE EOO M O =, ∴246O M t =, ∴223O M t =, ∴22221121S 2233OO M S OO O M t t t ==⨯=⨯=△;②当36t <≤时,如图3所示,设22A C 交OD 于点M ,22O C 交OD 于点N ,将点()6,4D 代入y kx =, 得,23k =, ∴23OD y x =, 将点()3,0t -,(),4t 代入y kx b =+,得,(3)04k t b kt b -+=⎧⎨+=⎩, 解得,43k =,443b t =-+, ∴直线22A C 的解析式为:44433y x t =-+, 联立23OD y x =与44433y x t =-+, 得,2444333x x t =-+, 解得,62x t =-+,∴两直线交点M 坐标为462,43t t ⎛⎫-+-+⎪⎝⎭, 故点M 到2O C 2的距离为6t -,∵2C N OC ,∴2DC N DCO △△∽, ∴22DC C N CD OC=, ∴2664C N t -=, ∴22(6)3C N t =-, ∴222222A O C C MN A O NM S S S S ==-△△四边形211(6)22OA OC C N t =⋅-- 11234(6)(6)223t t =⨯⨯-⨯-- 21463t t =-+-; ∴S 与t 的函数关系式为:221(03)3146(36)3t t S t t t ⎧<≤⎪⎪=⎨⎪-+-<≤⎪⎩.【点睛】本题考查了待定系数法求解析式,相似三角形的判定与性质,三角形的面积等,解题关键是能够根据题意画图,知道有些不规则图形的面积可转化为几个规则图形的面积和或差来求出.。
二次函数与几何图形 综合练习题
二次函数与几何图形综合练习题1.如图,直线l过A(3,0)和B(0,3)两点,它与二次函数y=ax2的图象在第一象限内交于点P,若△AOP的面积为3,求二次函数的解析式.2.如图,在直角坐标系中,△ABC是等腰直角三角形,∠BAC=90°,A(1,0),B(0,2),抛物线y=12x2+bx-2的图象过C点.求抛物线的解析式.3.如图,已知抛物线y=-x2+mx+3与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,点B的坐标为(3,0).(1)求m的值及抛物线的顶点坐标;(2)点P是抛物线对称轴l上的一个动点,当PA+PC的值最小时,求点P的坐标.4.二次函数y=-x2+mx+n的图象经过点A(-1,4),B(1,0), 直线y=-x+b经过点B,且与二次函数y=-x2+mx+n交于点D,过点D作DC⊥x轴于点C.(1)求二次函数的解析式;(2)点N是二次函数图象上一点(点N在BD上方),过N作NP⊥x轴,垂足为P,交BD于点M,求MN的最大值.5.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+bx+c经过点(-1,8)并与x轴交于A,B两点,且点B坐标为(3,0).(1)求抛物线的解析式;(2)若抛物线与y轴交于点C,顶点为点P,求△CPB的面积.6.如图,抛物线y=ax2+bx+c交x轴于点A,B,交y轴于点D(0,3),其对称轴为直线x=4,点C为对称轴上一点,四边形ABCD为平行四边形,求抛物线的解析式.7.如图是函数y =23x 2的图象,点A 0位于坐标原点,点A 1,A 2,A 3,…,A n 在y 轴的正半轴上,点B 1,B 2,B 3,…,B n 在二次函数位于第一象限的图象上,点C 1,C 2,C 3,…,C n 在二次函数位于第二象限的图象上,四边形A 0B 1A 1C 1,四边形A 1B 2A 2C 2,四边形A 2B 3A 3C 3,…,四边形A n -1B n A n C n 都是菱形,∠A 0B 1A 1=∠A 1B 2A 2=∠A 2B 3A 3=…=∠A n -1B n A n =60°,则菱形A n -1B n A n C n 的周长为____.8.如图,在平面直角坐标系中,二次函数y =ax 2+c(a ≠0)的图象过正方形ABOC 的三个顶点A ,B ,C ,则ac 的值是____.9.如图,四边形ABCD 是菱形,点D 的坐标是(0,3),以点C 为顶点的抛物线y =ax 2+bx +c 恰好经过x 轴上A ,B 两点.(1)求A ,B ,C 三点的坐标;(2)求经过A ,B ,C 三点的抛物线的解析式.10.如图,对称轴为直线x =72的抛物线经过点A(6,0)和B(0,-4).(1)求抛物线解析式及顶点坐标;(2)设点E(x ,y)是抛物线上一动点,且位于第一象限,四边形OEAF 是以OA 为对角线的平行四边形,求平行四边形OEAF 的面积S 与x 之间的函数关系式;(3)当(2)中的平行四边形OEAF 的面积为24时,请判断平行四边形OEAF 是否为菱形.11.如图①,已知正方形ABCD 的边长为1,点E 在边BC 上,若∠AEF =90°,且EF 交正方形外角的平分线CF 于点F.(1)若图①中点E 是边BC 的中点,我们可以构造两个三角形全等来证明AE =EF ,请叙述你的一个构造方案,并指出是哪两个三角形全等;(不要求证明) (2)如图②,若点E 在线段BC 上滑动(不与点B ,C 重合). ①AE =EF 是否总成立?请给出证明;②在如图②的直角坐标系中,当点E 滑动到某处时,点F 恰好落在抛物线y =-x2+x+1上,求此时点F的坐标.。
二次函数与几何图形综合题
二次函数与几何图形综合题二次函数与几何图形综合题一、二次函数与直角三角形1、抛物线y=x²+bx+c与x轴交于A(-1,0)、B点,与y轴交于C(0,-3)顶点为D。
(1)求抛物线解析式;(2)点N为抛物线对称轴上一动点,若以B、N、C为顶点的三角形为直角三角形,求所有相应的点N的坐标。
2、如图,在平面直角坐标系中,已知点A的坐标是(4,0),且OA=OC=4OB,动点P在过A、B、C三点的抛物线上。
(1)求抛物线的表达式;(2)在抛物线上是否还存在点P',使得△ACP是以AC为直角边的直角三角形?若存在,求出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,说明理由。
3、如图,抛物线y=ax²-2ax-3a交y轴于A点,交x轴于B、C两点(B在C右边),顶点为D(1)写出B、C、A、D四点的坐标(其中A、D两点的坐标用含a的式子表示);(2)当OA=OB时,求抛物线的解析式;(3)若以A、B、D为顶点的三角形为直角三角形,求a的值。
作业:1、如图,已知抛物线y=ax²+bx-3(a≠0)与x轴交于A、B两点,过点A的直线l与抛物线交于点C,其中A点的坐标是(1,0),C点的坐标是(4,-3)。
(1)求抛物线解析式;(2)抛物线上是否存在点P,使得△PAC是以AC为直角边的直角三角形?如果存在,求出P点的坐标;如果不存在,请说明理由。
二、二次函数与等腰三角形1、如图,已知抛物线y=ax²+bx+c(a≠0)经过A(-1,0)、B(3,0)、C(0,-3)三点,直线l是抛物线的对称轴。
(1)求抛物线的函数关系式;(2)点M也是直线l上的动点,且△MAC为等腰三角形,请直接写出所有符合条件的点M 的坐标;2、作业:如图,二次函数y=ax²+bx+c的图象交x轴于A、B两点,交y轴于点C,顶点为点P,经过B、C两点的直线为x=-x+3.(1)求该二次函数的关系式;(2)在该抛物线的对称轴上是否存在点M,使以点C、P、M为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,请直接写出所有符合条件的点M的坐标。
二次函数与几何图形综合题
【例1】如图,已知抛物线y=ax2-2ax+a-4与x轴交于A,B两点(A在B的 左侧),交y轴于点C(0,-3),顶点为M,连接CB. (1)求抛物线的解析式及顶点M的坐标; (2)若点P是抛物线上不同于点C的一点,S△ABC=S△ABP,求点P的坐标;
图14-4
练习 如图14-4,已知抛物线y=ax2+bx+c经过A(-1,0),B(3,0),C(0,3)三点,直线l 是抛物线的对称轴. (3)设点P是直线l上的一个动点,当△PAC的周长最小 时,求点P的坐标.
(3)如图,连接 BC,交直线 l 于点 P,
则点 P 为使△PAC 的周长最小的点, 设直线 BC 的解析式为 y=kx+n,
解:作 OC 的垂直平分线 DP,交 OC 于点 D,交 BC 下方抛物线于点 P, 如图①,∴PO=PC,此时 P 点即为满足条件的点,∵C(0,-4), ∴D(0,-2),∴P 点纵坐标为-2,代入抛物线解析式 可得 x2-3x-4=-2,解得 x=3+2 17(小于 0,舍去)或 x=3+2 17,
图14-4
将
B(3,0),C(0,3)代入得
3������ + ������ ������ = 3,
=
0,解得
������ ������
= =
-31, ,∴直线
BC
的解析式为
y=-x+3,
∵对称轴为直线 x=1,∴当 x=1 时,y=2,即点 P 的坐标为(1,2).
练习 如图14-4,已知抛物线y=ax2+bx+c经过A(-1,0),B(3,0),C(0,3)三点,直线l 是抛物线的对称轴. (4)在直线l上是否存在点M,使△MAC为等腰三角形? 若存在,求出所有符合条件的点M的坐标;若不存在, 请说明理由.
二次函数与几何图形综合(压轴题)-含答案
二次函数与几何图形综合题类型一 线段数量关系/最值问题1. (2019滨州)如图①,抛物线y =-18x 2+12x +4与y 轴交于点A ,与x 轴交于点B ,C ,将直线AB 绕点A 逆时针旋转90°,所得直线与x 轴交于点D .(1)求直线AD 的函数解析式;(2)如图②,若点P 是直线AD 上方抛物线上的一个动点.①当点P 到直线AD 的距离最大时,求点P 的坐标和最大距离;②当点P 到直线AD 的距离为524时,求sin ∠P AD 的值.第1题图2. 如图,直线y =x +2与抛物线y =ax 2+bx +6相交于A (12,52)和B (4,c ). (1)求抛物线的解析式;(2)点P 是直线AB 上的动点,设点P 的横坐标为n ,过点P 作PC ⊥x 轴,交抛物线于点C ,交x 轴于点M .①当点P 在线段AB 上运动时(点P 不与点A ,B 重合),是否存在这样的点P ,使线段PC 的长有最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由;②点P 在直线AB 上自由移动,当点C 、P 、M 中恰有一点是其他两点所连线段的中点时,请直接写出n 的值.第2题图类型二面积数量关系/最值问题1. (2019成华区一诊)如图,抛物线经过原点O,与x轴交于点A(-4,0),且经过点B(4,8).(1)求抛物线的解析式;(2)设直线y=kx+4与抛物线两交点的横坐标分别为x1,x2(x1<x2),当1x2-1x1=22时,求k的值;(3)连接OB,点P为x轴下方抛物线上一动点,过点P作OB的平行线交直线AB于点C,连接OC、OP,当S△POC∶S△BOC=1∶2时,求点P的坐标.第1题图2. (2019武侯区一诊)如图,在平面直角坐标系中,直线y =mx +3与抛物线交于点A (9,-6),与y 轴交于点B ,抛物线的顶点C 的坐标是(4,-11).(1)分别求该直线和抛物线的函数表达式;(2)D 是抛物线上位于对称轴左侧的点,若△ABD 的面积为812,求点D 的坐标; (3)在y 轴上是否存在一点P ,使∠APC =45°?若存在,求出满足条件的点P 的坐标;若不存在,请说明理由.。
二次函数与几何图形综合训练题精选(含19题)
二次函数与几何图形综合训练题精选(含19题)1.如图1,抛物线y=ax2+bx﹣3的图象与x轴交于A(﹣4,0),B(3,0)两点,动点D 从点A出发,以每秒2个单位长度的速度沿AC方向运动,以AD为边作矩形ADEF(点E在x轴上),设运动的时间为t秒.(1)求抛物线y=ax2+bx﹣3的表达式;(2)过点D作DN⊥x轴于点N,交抛物线于点M,当t=时,求点M的坐标;(3)如图2,动点P同时从点B出发,以每秒3个单位长度的速度沿BA方向运动,以BP为边作等腰直角三角形BPQ(∠BPQ=90°),EF与PQ交于点G.给出如下定义:在四边形ABCD中,AB=AD,CB=CD且AB≠BC,我们把这种两组邻边分别相等的四边形叫做“筝形”,当矩形ADEF和等腰三角形BPQ重叠的四边形是“筝形”时,求“筝形”的面积.2.如图①,直线l:y=mx+n(m<0,n>0)与x,y轴分别相交于A,B两点,将△AOB 绕点O逆时针旋转90°得到△COD,过点A,B,D的抛物线P叫做l的关联抛物线,而l叫做P的关联直线.(1)若l:y=﹣2x+2,则P表示的函数解析式为;若P:y=﹣x2﹣3x+4,则l表示的函数解析式为.(2)求P的对称轴(用含m,n的代数式表示);(3)如图②,若l:y=﹣2x+4,P的对称轴与CD相交于点E,点F在l上,点Q在P 的对称轴上.当以点C,E,Q,F为顶点的四边形是以CE为一边的平行四边形时,求点Q的坐标;(4)如图③,若l:y=mx﹣4m,G为AB中点,H为CD中点,连接GH,M为GH中点,连接OM.若OM=,直接写出l,P表示的函数解析式.3.如图1,抛物线C1:y=ax2+bx+c经过A(﹣1,0),B(5,0),C(0,)三点,直线DF为该抛物线的对称轴,连接线段AC,∠CAB的平分线AE交抛物线C1于点E.(1)求抛物线C1的表达式;(2)如图1,作点C关于x轴的对称点C′,将原抛物线沿对称轴向下平移经过点C′得到抛物线C2,在射线AE上取点Q,连接CQ,将射线QC绕点Q逆时针旋转120°交抛物线C2于点P,当△CAQ为等腰三角形时,求点P的横坐标;(3)如图2,将抛物线C1沿一定方向平移,使顶点D′落在射线AE上,平移后的抛物线C3与线段CB相交于点M、N,线段CB与DF相交于点Q,当点Q恰好为线段MN 的中点时,求抛物线C3的顶点坐标.4.如图抛物线y=﹣x2与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y 轴交于点C.C,D两点关于抛物线对称轴对称,连接BD交y轴于点E,抛物线对称轴交x轴于点F.(1)点P为线段BD上方抛物线上的一点,连接PD,PE.点M是y轴上一点,过点M 作MN⊥y轴交抛物线对称轴于点N.当△PDE面积最大时,求PM+MN+NF的最小值;(2)如图2,在(1)中PM+MN+NF取得最小值时,将△PME绕点P顺时针旋转120°后得到△PM′E′,点G是MN的中点,连接M′G交抛物线的对称轴于点H,过点H作直线l∥PM,点R是直线l上一点,在平面直角坐标系中是否存在一点S,使以点M′,点G,点R,点S为顶点的四边形是矩形?若存在,直接写出点S的坐标,若不存在,请说明理由.5.在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A(1,0),B(3,0),与y轴交于C(0,3),抛物线顶点为D点.(1)求此抛物线解析式;(2)如图1,点P为抛物线上的一个动点,且在对称轴右侧,若△ADP面积为3,求点P的坐标;(3)在(2)的条件下,P A交对称轴于点E,如图2,过E点的任一条直线与抛物线交于M,N两点,直线MD交直线y=﹣3于点F,连接NF,求证:NF∥y轴.6.如图,抛物线y=ax2﹣2x+c与x轴相交于A(﹣1,0),B(3,0)两点.(1)求抛物线的函数表达式;(2)点C在抛物线的对称轴上,且位于x轴的上方,将△ABC沿直线AC翻折得到△AB'C,点B'恰好落在抛物线的对称轴上.若点G为直线AC下方抛物线上的一点,求当△AB'G 面积最大时点G的横坐标;(3)点P是抛物线上位于对称轴右侧的一点,在抛物线的对称轴上存在一点Q使得△BPQ为等边三角形,请直接写出此时直线AP的函数表达式.7.已知抛物线y=ax2+bx+c交x轴于点A(﹣1,0),B(5,0),交y轴于点C(0,5),点D是该抛物线上一点,且点D的横坐标为4,连BD,点P是线段AB上一动点(不与点A重合),过P作PQ⊥AB交射线AD于点Q,以PQ为一边在PQ的右侧作正方形PQMN,设点P的坐标为(t,0).(1)求抛物线解析式;(2)若点Q在线段AD上时,延长PQ与抛物线交于点G,求t为何值时,线段QG最长;(3)在AB上是否存在点P,使△OCM为等腰三角形?若存在,求P点坐标,若不存在,请说明理由;(4)设正方形PQMN与△ABD重叠部分面积为s,求s与t的函数关系式.8.已知在平面直角坐标系xOy中,O为坐标原点,线段AB的两个端点的坐标分别为A(0,2),B(﹣1,0),点C为线段AB的中点,现将线段BA绕点B按逆时针方向旋转90°得到线段BD,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)、经过点D.(1)如图1,若该抛物线经过原点O,且a=﹣1.①求点D的坐标及该抛物线的解析式;②连接CD,问:在抛物线上是否存在点P,使得∠POB与∠BCD互余?若存在,请求出所有满足条件的点P的坐标,若不存在,请说明理由.(2)如图2,若该抛物线y=ax2+bx+c(a<0)经过点E(﹣1,1),点Q在抛物线上,且满足∠QOB与∠BCD互余,若符合条件的Q点的个数是4个,请直接写出a的取值范围.9.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(1,0),B(﹣3,0)两点.(1)求该抛物线的解析式;(2)设(1)中的抛物线交y轴于C点,在该抛物线的对称轴上是否存在点Q,使得△QAC的周长最小?若存在,求出Q点的坐标;若不存在,请说明理由;(3)在(1)中的抛物线上的第二象限上是否存在一点P,使△PBC的面积最大?若存在,求出点P的坐标及△PBC的面积最大值;若没有,请说明理由.10.已知抛物线y=ax2+bx(a≠0)的顶点在直线上,且过点A(4,0).(1)求这个抛物线的解析式;(2)设抛物线的顶点为P,是否在抛物线上存在一点B,使四边形OP AB为梯形?若存在,求出点B的坐标;若不存在,请说明理由;(3)设点C(1,﹣3),请在抛物线的对称轴确定一点D,使|AD﹣CD|的值最大,请直接写出点D的坐标.11.已知抛物线过点(8,0),(1)求m的值;(2)如图a,在抛物线内作矩形ABCD,使点C、D落在抛物线上,点A、B落在x轴上,设矩形ABCD的周长为L,求L的最大值;(3)如图b,抛物线的顶点为E,对称轴与直线y=﹣x+1交于点F.将直线EF向右平移n个单位后(n>0),交直线y=﹣x+1于点M,交抛物线于点N,若以E、F、M、N 为顶点的四边形是平行四边形,求n的值.12.如图,已知抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于点A(﹣1,0)、B(3,0),顶点为M.(1)求抛物线的解析式和点M的坐标;(2)点E是线段BC上方抛物线上的一个动点,设△BEC的面积为S,求出S的最大值,并求出此时点E的坐标;(3)在抛物线的对称轴上是否存在点P,使得以A、P、C为顶点的三角形是直角三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.13.抛物线y=ax2+bx﹣3(a≠0)的图象与x轴交于点B(﹣3,0),C(1,0),与y轴交于点A.(1)求抛物线的表达式和顶点坐标;(2)抛物线上是否存在一点D(不与点A,B,C重合),使得直线DA将四边形DBAC 的面积分为3:5两部分,若存在,求出点D的坐标;若不存在,请说明理由;(3)点P是抛物线对称轴上一点,在抛物线上是否存在一点Q,使以点P,Q,A,B为顶点的四边形是平行四边形?若存在,直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.14.如图1,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2﹣x﹣2与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),交y轴于点C.(1)求直线AC的解析式;(2)点P是直线AC上方抛物线上的一动点,过点P作PD⊥AC,垂足为D,当线段PD 的长度最大时,点Q从点P出发,先以每秒1个单位的速度沿适当的路径运动到y轴上的点M处,再沿MC以每秒3个单位的速度运动到点C停止,当点Q在整个运动中所用时间t最少时,求点M的坐标;(3)如图2,将△BOC沿直线BC平移,平移后B,O,C三点的对应点分别是B′,O′,C′,点S是坐标平面内一点,若以A,C,O′,S为顶点的四边形是菱形,请直接写出所有符合条件的点S的坐标.15.如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=x2+bx+c过A,B,C三点,点A的坐标是(3,0),点C的坐标是(0,﹣3),动点P在抛物线上.(1)求抛物线的解析式;(2)若动点P在第四象限内的抛物线上,过动点P作x轴的垂线交直线AC于点D,交x轴于点E,垂足为E,求线段PD的长,当线段PD最长时,求出点P的坐标;(3)是否存在点P,使得△ACP是以AC为直角边的直角三角形?若存在,求出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,说明理由.16.如图,抛物线y=﹣x2+x+4与x轴和y轴的正半轴分别交于点A和B.(1)求点A,点B的坐标及AB的长;(2)已知M为AB的中点,∠PMQ在AB的同侧以点M为中心旋转,且∠PMQ=45°,MP交y轴于点C,MQ交x轴于点D,设AD的长为m(m>0),BC的长为n.①求n随m变化的函数解析式;②若点E(﹣k﹣1,﹣k2+1)在抛物线y=﹣x2+x+4上,且点E不在坐标轴上,当m,n为何值时,∠PMQ的边过点E?17.如图,抛物线y=ax2+bx+c经过O(0,0),A(﹣1,﹣),B(﹣3,)三个点.(1)求抛物线解析式;(2)若点P(﹣4,p),Q(t,q)为该抛物线上的两点,且q<p.求t的取值范围.(3)在线段AB上是否存在一点C(不与点A,点B重合),使点A,点B到直线OC的距离之和最大?若存在,求∠BOC的度数,并直接写出点C的坐标;若不存在,请说明理由.18.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+2ax+c(其中a、c为常数,且a<0)与x轴交于点A(﹣3,0),与y轴交于点B,此抛物线顶点C到x轴的距离为4.(1)求抛物线的表达式;(2)求∠CAB的正切值;(3)如果点P是x轴上的一点,且∠ABP=∠CAO,直接写出点P的坐标.19.如图,在平面直角坐标系xOy中,△ABC的A、B两个顶点在x轴上,顶点C在y轴的负半轴上.已知OA:OB=1:5,OB=OC,△ABC的面积S△ABC=15,抛物线y=ax2+bx+c (a≠0)经过A、B、C三点.(1)求此抛物线的函数表达式;(2)点P(2,﹣3)是抛物线对称轴上的一点,在线段OC上有一动点M,以每秒2个单位的速度从O向C运动,(不与点O,C重合),过点M作MH∥BC,交X轴于点H,设点M的运动时间为t秒,试把△PMH的面积S表示成t的函数,当t为何值时,S有最大值,并求出最大值;(3)设点E是抛物线上异于点A,B的一个动点,过点E作x轴的平行线交抛物线于另一点F.以EF为直径画⊙Q,则在点E的运动过程中,是否存在与x轴相切的⊙Q?若存在,求出此时点E的坐标;若不存在,请说明理由.第11页(共11页)。
九年级数学下册第26章二次函数专题(五)二次函数与几何图形综合题作业课件新版华东师大版
a=3(舍去)或
a
7 =3,
2
2
∴a 的值是7. 3
3.(2018·资阳)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)求抛物线的表达式; (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作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
m1=12 (舍去),m2 =32,
此时 P 点坐标为(3,1),∵PN= (1-3)2+(3-1)2= 5,∴PN≠MN,∴平行四边形
2
22
MNPD 不为菱形,∴不存在点 P,使四边形 MNPD 为菱形.
(2)存在,理由如下:如图②,OB=4,OA=2,则 AB= 22+42=2 5,当 x=1 时,y=-2x
求出点P的坐标;若不存在,请说明理由; ②过点F作FH⊥BC于点H,求△PFH周长的最大值.
解:(1)把 A(-1,0),B(5,0),C(0,-5)代入 y=ax2+bx+c,得
a-b+c=0,
a=1,
25a+5b+c=பைடு நூலகம்,解得 b=-4,
c=-5,
c=-5,
∴y=x2-4x-5=(x-2)2-9,
D.-1 2
13.(2018·湖州)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=ax2+ bx(a>0)的顶点为C,与x轴的正半轴交于点A,它的对称轴与抛物线y=
表达式为 y=-x+6,设 P(t,-1t2+2t+6),其中 0<t<6,则 N(t,-t+6),∴PN=PM 2
二次函数与几何综合(习题及部分答案)
二次函数与几何综合(习题)➢例题示范例1:如图,抛物线y=ax2+2ax-3a 与x 轴交于A,B 两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C,且OA=OC,连接AC.(1)求抛物线的解析式.(2)若点P 是直线AC 下方抛物线上一动点,求△ACP 面积的最大值.(3)若点E 在抛物线的对称轴上,抛物线上是否存在点F,使以A,B,E,F 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出所有满足条件的点F 的坐标;若不存在,请说明理由.yA OB xC第一问:研究背景图形【思路分析】读题标注,注意到题中给出的表达式中各项系数都只含有字母a,可以求解A(-3,0),B(1,0),对称轴为直线x=-1;结合题中给出的OA=OC,可得C(0,-3),代入表达式,即可求得抛物线解析式.再结合所求线段长来观察几何图形,发现△AOC 为等腰直角三角形.【过程示范】解:(1)由y=ax2+2ax-3a=a(x+3)(x-1)可知A(-3,0),B(1,0),∵OA=OC,∴C(0,-3),将C(0,-3)代入y=ax2+2ax-3a,解得,a=1,∴y=x2+2x-3.1第二问:铅垂法求面积【思路分析】(1)整合信息,分析特征:由所求的目标入手分析,目标为S△ACP的最大值,分析A,C 为定点,P 为动点且P 在直线AC 下方的抛物线上运动,即-3<x P<0;(2)设计方案:注意到三条线段都是斜放置的线段,需要借助横平竖直的线段来表达,所以考虑利用铅垂法来表达S△ACP.第三问:平行四边形的存在性【思路分析】分析不变特征:以A,B,E,F 为顶点的四边形中,A,B 为定点,E,F 为动点,定点A,B 连接成为定线段AB.分析形成因素:要使这个四边形为平行四边形.首先考虑AB 在平行四边形中的作用,四个顶点用逗号隔开,位置不确定,则AB 既可以作边,也可以作对角线.画图求解:先根据平行四边形的判定来确定EF 和AB 之间应满足的条yA Q OB xPC23件,再通过平移和旋转来尝试画图,确定图形后设计方案求解.①AB 作为边时,依据平行四边形的判定,需满足 EF ∥AB 且 EF =AB ,要找 EF ,可借助平移.点 E 在对称轴上,沿直线容易平移,故将线段 AB 拿出来沿对称轴上下方向平移,确保点 E 在对称轴上,来找抛物线上的点 F .注意:在对称轴的左、右两侧分别平移.找出点之后,设出对称轴上 E 点坐标,利用平行且相等表达抛物线上 F 点坐标,代入抛物线解析式求解.②AB 作为对角线时,依据平行四边形的判定,需满足 AB , EF 互相平分,先找到定线段 AB 的中点,在旋转过程中找到 EF 恰好被 AB 中点平分的位置,因为 E 和 AB 中点都在抛物线对称轴上,说明 EF 所在直线即为抛物线对称轴,则与抛物线的交点(抛物线顶点)即为 F 点坐标.画图或推理,根据运动范围考虑是否找全各种情形. 【过程示范】(3)①当 AB 为边时,AB ∥EF 且 AB =EF , 如图所示,设 E 点坐标为(-1,m ), 当四边形是□ABFE 时,由 A (-3,0),B (1,0)可知,F 1(3,m ), 代入抛物线解析式,可得,m =12, ∴F 1(3,12);当四边形是□ABEF 时,由 A (-3,0),B (1,0)可知,F 2(-5,m ), 代入抛物线解析式,可得,m =12, ∴F 2(-5,12).②当 AB 为对角线时,AB 与 EF 互相平分, AB 的中点 D (-1,0),设 E (-1,m ),则 F (-1,-m ), 代入抛物线解析式,可得,m =4, ∴F 3(-1,-4).综上:F 1(3,12),F 2(-5,12),F 3(-1,-4).结果验证:➢巩固练习1.如图,直线y =-1x 与抛物线y =-1x2 + 6 交于A,B 两点,2 4C 是抛物线的顶点.(1)在直线AB 上方的抛物线上有一动点P,当△ABP 的面积最大时,点P 的坐标为.(2)若点M 在抛物线上,且以点M,A,B 以及另一点N 为顶点的平行四边形ABNM 的面积为240,则M,N 两点的坐标为.yCBO xAyCBO xA42.已知抛物线y=-mx2+4x+2m 与x 轴交于点A(α,0),B(β,0),且1+1=-2 .抛物线的对称轴为直线l,与y 轴的交点为点αβC,顶点为点D,点C 关于l 的对称点为点E.(1)抛物线的解析式为.(2)连接CD,在直线CD 下方的抛物线上有一动点G,当S△CDG=3,点G 的坐标为.(3)若点P 在抛物线上,点Q 在x 轴上,当以点D,E,P,Q 为顶点的四边形是平行四边形时,点Q 的坐标为.53.已知抛物线y=ax2-4ax+b 的对称轴为直线x=2,顶点为P,与x 轴交于A,B 两点,与y 轴交于点C,其中A(1,0),连接BC,PB,得到∠PBC=90°.(1)求抛物线的解析式.(2)抛物线上是否存在异于点P 的一点Q,使△BCQ 与△BCP 的面积相等?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.(3)若点E 是抛物线上一动点,点F 是x 轴上一动点,是否存在以B,C,E,F 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点F 的坐标;若不存在,请说明理由.64.如图,在平面直角坐标系xOy 中,△ABC 是等腰直角三角形,∠BAC=90°,A(1,0),B(0,2).抛物线y=ax2-ax-b 与y 轴交于点D,且经过点C,连接AD,可得AB=AD.(1)求抛物线的解析式.(2)平移该抛物线的对称轴所在直线l.当l 移动到何处时,恰好将△ABC 的面积分为相等的两部分?(3)点P 是抛物线上一动点,点Q 是抛物线对称轴l 上一动点,是否存在点P,使以P,Q,A,B 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,说明理由.75.如图,二次函数图象的顶点为坐标系原点O,且经过点A(3,3),一次函数的图象经过点A和点B(6,0).(1)求二次函数与一次函数的解析式;(2)如果一次函数图象与y轴相交于点C,点D在线段AC上,与y轴平行的直线DE与二次函数图象相交于点E,∠CDO=∠OED,求点D的坐标;(3)当点D在直线AC上的一个动点时,以点O、C、D、E为顶点的四边形能成为平行四边形吗?请说明理由.6.已知关于二次函数y=x2﹣(4k+2)x+4k2+3k的图象与x轴有两个交点.(1)求k的取值范围;(2)若二次函数与x轴的两个交点坐标为(a,0),(b,0),并满足(a﹣b)2=2,求k的值,并写出二次函数的表达式;(3)如图所示,由(2)所得的抛物线与一次函数y=﹣3x +的图象相交于点C、点D,求三角形CDP的面积.7.如图1,二次函数y=a(x2﹣x﹣6)(a≠0)的图象过点C(1,﹣),与x轴交于A,B两点(点A在x轴的负半轴上),且A,C两点关于正比例函数y=kx(k≠0)的图8象对称.(1)求二次函数与正比例函数的解析式;(2)如图2,过点B作BD⊥x轴交正比例函数图象于点D,连接AC,交正比例函数的图象于点E,连接AD,CD.如果动点P从点A沿线段AD方向以每秒2个单位的速度向D运动,同时动点Q从点D沿线段DC方向以每秒1个单位的速度向点C运动,当其中一个点到达终点时,另一个点随之停止运动,连接PQ,QE,PE,设运动时间为t秒,是否存在某一刻,使PE,QE分别平分∠APQ和∠PQC?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.8.如图,二次函数图象的顶点为坐标原点O,y轴为对称轴,且经过点A(3,3),一次函数的图象经过点A和点B(6,0).(1)求二次函数与一次函数的解析式;(2)如果一次函数图象与y轴相交于点C,E是抛物线上OA段上一点,过点E作y轴平行的直线DE与直线AC交于点D,∠DOE=∠EDA,求点E的坐标;(3)点M是线段AC延长线上的一个动点,过点M作y轴的平行线交抛物线于F,以点O、C、M、F为顶点的四边形能否为菱形?若能,求出点F的坐标;若不能,请说明理由.9.小明在学习时遇到这样一个问题:如果二次函数y=a1x2+b1x+c1(a1≠0,a1,b1,c1是常数)与y=a2x2+b2x+c2(a2≠0,a2,9b,c2是常数)满足a1+a2=0,b1=b2,c1+c2=0,则称这两个函数互为“旋转函2数”.求y=﹣x2+3x﹣2函数的“旋转函数”.小明是这样思考的:由y=﹣x2+3x﹣2函数可知a1=﹣1,b1=3,c1=﹣2,根据a1+a2=0b1=b2,c1+c2=0,求出a2,b2,c2,就能确定这个函数的“旋转函数”.请参考小明的方法解决下面的问题:(1)写出函数y=﹣x2+3x﹣2的“旋转函数”;(2)若函数y=﹣x2+mx﹣2与y=x2﹣2nx+n互为“旋转函数”,求(m+n)2016的值;(3)已知函数y =﹣(x+1)(x﹣4)的图象与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,点A,B,C关于原点的对称点分别是A,B1,C1,试证明经过点A1,B1,C1的二次函数与函1数y =﹣(x+1)(x﹣4)互为“旋转函数”.10.如图,已知二次函数y=ax2+bx﹣3a经过点A(﹣1,0),C(0,3),与x轴交于另一点B,抛物线的顶点为D.(1)求此二次函数解析式;(2)连接DC、BC、DB,求证:△BCD是直角三角形;(3)在对称轴右侧的抛物线上是否存在点P,使得△PDC为等腰三角形?若存在,求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.11.如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交与A(1,0),B(4,0)两点,与y轴交于点C (0,4)(1)求抛物线的解析式.(2)点P为抛物线上一动点,满足S△PBC =S△ABC,求P点的坐标.(3)点D为抛物线对称轴上一点,若△BCD是锐角三角形,求点D的纵坐标n的取值范围.1012.如图,已知直线y=x+2交x轴、y轴分别于点A、B,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x =﹣,且抛物线经过A、B两点,交x轴于另一点C.(1)求抛物线的解析式;(2)点M是抛物线x轴上方一点,∠MBA=∠CBO,求点M的坐标;(4)过点A作AB的垂线交y轴于点D,平移直线AD交抛物线于点E、F两点,连结EO、FO.若△EFO为以EF为斜边的直角三角形,求平移后的直线的解析式.13.在平面直角坐标系xOy中,对于图形G,若存在一个正方形γ,这个正方形的某条边与x轴垂直,且图形G上的所有的点都在该正方形的内部或者边上,则称该正方形γ为图形G的一个正覆盖.很显然,如果图形G存在一个正覆盖,则它的正覆益有无数个,我们将图形G的所有正覆盖中边长最小的一个,称为它的紧覆盖,如图所示,图形G为三条线段和一个圆弧组成的封闭图形,图中的三个正方形均为图形G的正覆盖,其中正方形ABCD就是图形G的紧覆盖.(1)对于半径为2的⊙O,它的紧覆盖的边长为.(2)如图1,点P为直线y=﹣2x+3上一动点,若线段OP的紧覆盖的边长为2,求点P的坐标.(3)如图2,直线y=3x+3与x轴,y轴分别交于A,B,11①以O为圆心,r为半径的⊙O与线段AB有公共点,且由⊙O与线段AB组成的图形G的紧覆益的边长小于4,直接写出r的取值范围;②若在抛物线y=ax2+2ax﹣2(a≠0)上存在点C,使得△ABC的紧覆益的边长为3,直接写出a 的取值范围.14.如图1,在平面直角坐标系中,矩形OABC如图所示放置,点A在x轴上,点B的坐标为(n,1)(n>0),将此矩形绕O点逆时针旋转90°得到矩形OA′B′C′,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过A、A′、C′三点.(1)求此抛物线的解析式(a、b、c可用含n的式子表示);(2)若抛物线对称轴是x=1的一条直线,直线y=kx+2(k≠0)与抛物线相交于两点D (x1,y1)、E(x2、y2)(x1<x2),当|x1﹣x2|最小时,求抛物线与直线的交点D和E 的坐标;(3)若抛物线对称轴是x=1的一条直线,如图2,点M是抛物线的顶点,点P是y轴上一动点,点Q是坐标平面内一点,四边形APQM是以PM为对角线的平行四边形,点Q′与点Q 关于直线CM对称,连接MQ′、PQ′,当△PMQ′与平行四边形APQM重合部分的面积是平行四边形的面积的时,求平行四边形APQM的面积.1215.如图①,在平面直角坐标系中,抛物线y =x2﹣x﹣2分别与x轴交于A,B两点,与y轴交于C点,直线EF垂直平分线段BC,分别交BC于点E,y轴于点F,交x轴于D.(1)判定△ABC的形状;(2)在线段BC下方的抛物线上有一点P,当△BCP面积最大时,求点P的坐标及△BCP面积的最大值;(3)如图②,过点E作EH⊥x轴于点H,将△EHD绕点E逆时针旋转一个角度α(0°≤α≤90°),∠DEH的两边分别交线段BO,CO于点T,点K,当△KET为等腰三角形时,求此时KT的值.16.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y =﹣x2+bx+c与x轴交于点A,B,与y轴交于点C,直线BC的解析式为y=﹣x+6.(1)求抛物线的解析式;(2)点M为线段BC上方抛物线上的任意一点,连接MB,MC,点N为抛物线对称轴上任意一13点,当M到直线BC的距离最大时,求点M的坐标及MN+NB的最小值;(3)在(2)中,点M到直线BC的距离最大时,连接OM交BC于点E,将原抛物线沿射线OM 平移,平移后的抛物线记为y′,当y′经过点M时,它的对称轴与x轴的交点记为H.将△BOE绕点B逆时针旋转60°至△BO1E1,再将△BO1E1沿着直线O1H平移,得到△B 1O2E2,在平面内是否存在点F,使以点C,H,B1,F为顶点的四边形是以B1H为边的菱形.若存在,直接写出点B1的横坐标;若不存在,请说明理由.【参考答案】1415。
2024中考备考重难点01 二次函数与几何的综合训练(9大题型+限时分层检测)
重难点01 二次函数与几何图形的综合练习中考数学中《二次函数与几何图形的综合练习》部分主要考向分为九类:一、二次函数与几何变换的综合(选择性考,10~12分)二、二次函数与直角三角形的综合(选择性考,10~12分)三、二次函数与等腰三角形的综合(选择性考,10~12分)四、二次函数与相似三角形的综合(选择性考,10~12分)五、二次函数与四边形的综合(选择性考,10~12分)六、二次函数与最值的综合(选择性考,10~12分)七、二次函数与新定义的综合(选择性考,10~12分)八、二次函数与圆的综合(选择性考,10~12分)九、二次函数与角的综合(选择性考,10~12分)因为二次函数是大多数中考压轴题的几何背景,所以,训练二次函数与其他几何图形的综合问题非常必要,只要自己见过一定量的题型,才能再遇到对应类型的压轴题时不至于新生畏惧。
所以,本专题就常见的中考数学中二次函数的几种结合类型的压轴题进行训练,希望大家在训练中摸索方法,掌握技能,练就心态!考向一:二次函数与几何变换的综合1.(2023•武汉)抛物线交x轴于A,B两点(A在B的左边),交y轴于点C.(1)直接写出A,B,C三点的坐标;(2)如图(1),作直线x=t(0<t<4),分别交x轴,线段BC,抛物线C1于D,E,F三点,连接CF,若△BDE与△CEF相似,求t的值;(3)如图(2),将抛物线C1平移得到抛物线C2,其顶点为原点.直线y=2x与抛物线交于O,G两点,过OG的中点H作直线MN(异于直线OG)交抛物线C2于M,N两点,直线MO与直线GN交于点P.问点P是否在一条定直线上?若是,求该直线的解析式;若不是,请说明理由.2.在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于点A(﹣3,0),B(1,0)两点,与y轴交于点C(0,3),点P是抛物线上的一个动点.(1)求抛物线的表达式;(2)当点P在直线AC上方的抛物线上时,连接BP交AC于点D,如图1,当的值最大时,求点P 的坐标及的最大值;(3)过点P作x轴的垂线交直线AC于点M,连结PC,将△PCM沿直线PC翻折,当点M的对应点M′恰好落在y轴上时,请直接写出此时点M的坐标.考向二:二次函数与直角三角形的综合1.(2023•连云港)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线L1:y=x2﹣2x﹣3的顶点为P.直线l过点M (0,m)(m≥﹣3),且平行于x轴,与抛物线L1交于A、B两点(B在A的右侧).将抛物线L1沿直线l翻折得到抛物线L2,抛物线L2交y轴于点C,顶点为D.(1)当m=1时,求点D的坐标;(2)连接BC、CD、DB,若△BCD为直角三角形,求此时L2所对应的函数表达式;(3)在(2)的条件下,若△BCD的面积为3,E、F两点分别在边BC、CD上运动,且EF=CD,以EF为一边作正方形EFGH,连接CG,写出CG长度的最小值,并简要说明理由.2.(2023•内江)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于B(4,0),C(﹣2,0)两点,与y轴交于点A(0,﹣2).(1)求该抛物线的函数表达式;(2)若点P是直线AB下方抛物线上的一动点,过点P作x轴的平行线交AB于点K,过点P作y轴的平行线交x轴于点D,求的最大值及此时点P的坐标;(3)在抛物线的对称轴上是否存在一点M,使得△MAB是以AB为一条直角边的直角三角形;若存在,请求出点M的坐标,若不存在,请说明理由.考向三:二次函数与等腰三角形的综合1.(2023•青海)如图,二次函数y=﹣x2+bx+c的图象与x轴相交于点A和点C(1,0),交y轴于点B(0,3).(1)求此二次函数的解析式;(2)设二次函数图象的顶点为P,对称轴与x轴交于点Q,求四边形AOBP的面积(请在图1中探索);(3)二次函数图象的对称轴上是否存在点M,使得△AMB是以AB为底边的等腰三角形?若存在,请求出满足条件的点M的坐标;若不存在,请说明理由(请在图2中探索).2.(2023•娄底)如图,抛物线y=x2+bx+c过点A(﹣1,0)、点B(5,0),交y轴于点C.(1)求b,c的值.(2)点P(x0,y0)(0<x0<5)是抛物线上的动点.①当x0取何值时,△PBC的面积最大?并求出△PBC面积的最大值;②过点P作PE⊥x轴,交BC于点E,再过点P作PF∥x轴,交抛物线于点F,连接EF,问:是否存在点P,使△PEF为等腰直角三角形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.考向四:二次函数与相似三角形的综合1.(2023•乐至县)如图,直线与x轴、y轴分别交于A、B两点,抛物线经过A、B两点.(1)求抛物线的表达式;(2)点D是抛物线在第二象限内的点,过点D作x轴的平行线与直线AB交于点C,求DC的长的最大值;(3)点Q是线段AO上的动点,点P是抛物线在第一象限内的动点,连结PQ交y轴于点N.是否存在点P,使△ABQ与△BQN相似,若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由.2.(2023•随州)如图1,平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx+c过点A(﹣1,0),B(2,0)和C (0,2),连接BC,点P(m,n)(m>0)为抛物线上一动点,过点P作PN⊥x轴交直线BC于点M,交x轴于点N.(1)直接写出抛物线和直线BC的解析式;(2)如图2,连接OM,当△OCM为等腰三角形时,求m的值;(3)当P点在运动过程中,在y轴上是否存在点Q,使得以O,P,Q为顶点的三角形与以B,C,N为顶点的三角形相似(其中点P与点C相对应),若存在,直接写出点P和点Q的坐标;若不存在,请说明理由.考向五:二次函数与四边形的综合1.(2023•枣庄)如图,抛物线y=﹣x2+bx+c经过A(﹣1,0),C(0,3)两点,并交x轴于另一点B,点M是抛物线的顶点,直线AM与y轴交于点D.(1)求该抛物线的表达式;(2)若点H是x轴上一动点,分别连接MH,DH,求MH+DH的最小值;(3)若点P是抛物线上一动点,问在对称轴上是否存在点Q,使得以D,M,P,Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出所有满足条件的点Q的坐标;若不存在,请说明理由.2.定义:若一次函数的图象与二次函数的图象有两个交点,并且都在坐标轴上,则称二次函数为一次函数的轴点函数.【初步理解】(1)现有以下两个函数:①y=x2﹣1;②y=x2﹣x,其中,为函数y=x﹣1的轴点函数.(填序号)【尝试应用】(2)函数y=x+c(c为常数,c>0)的图象与x轴交于点A,其轴点函数y=ax2+bx+c与x轴的另一交点为点B.若OB=OA,求b的值.【拓展延伸】(3)如图,函数y=x+t(t为常数,t>0)的图象与x轴、y轴分别交于M,C两点,在x轴的正半轴上取一点N,使得ON=OC.以线段MN的长度为长、线段MO的长度为宽,在x轴的上方作矩形MNDE.若函数y=x+t(t为常数,t>0)的轴点函数y=mx2+nx+t的顶点P在矩形MNDE的边上,求n的值.3.(2023•邵阳)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+x+c经过点A(﹣2,0)和点B(4,0),且与直线l:y=﹣x﹣1交于D、E两点(点D在点E的右侧),点M为直线l上的一动点,设点M的横坐标为t.(1)求抛物线的解析式.(2)过点M作x轴的垂线,与抛物线交于点N.若0<t<4,求△NED面积的最大值.(3)抛物线与y轴交于点C,点R为平面直角坐标系上一点,若以B、C、M、R为顶点的四边形是菱形,请求出所有满足条件的点R的坐标.考向六:二次函数与最值的综合1.(2023•吉林)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2+2x+c经过点A(0,1),点P,Q在此抛物线上,其横坐标分别为m,2m(m>0),连接AP,AQ.(1)求此抛物线的解析式.(2)当点Q与此抛物线的顶点重合时,求m的值.(3)当∠P AQ的边与x轴平行时,求点P与点Q的纵坐标的差.(4)设此抛物线在点A与点P之间部分(包括点A和点P)的最高点与最低点的纵坐标的差为h1,在点A与点Q之间部分(包括点A和点Q)的最高点与最低点的纵坐标的差为h2,当h2﹣h1=m时,直接写出m的值.2.(2023•聊城)如图①,抛物线y=ax2+bx﹣9与x轴交于点A(﹣3,0),B(6,0),与y轴交于点C,连接AC,BC.点P是x轴上任意一点.(1)求抛物线的表达式;(2)点Q在抛物线上,若以点A,C,P,Q为顶点,AC为一边的四边形为平行四边形时,求点Q的坐标;(3)如图②,当点P(m,0)从点A出发沿x轴向点B运动时(点P与点A,B不重合),自点P分别作PE∥BC,交AC于点E,作PD⊥BC,垂足为点D.当m为何值时,△PED面积最大,并求出最大值.考向七:二次函数与新定义的综合1.(2023•南通)定义:平面直角坐标系xOy中,点P(a,b),点Q(c,d),若c=ka,d=﹣kb,其中k 为常数,且k≠0,则称点Q是点P的“k级变换点”.例如,点(﹣4,6)是点(2,3)的“﹣2级变换点”.(1)函数y=﹣的图象上是否存在点(1,2)的“k级变换点”?若存在,求出k的值;若不存在,说明理由;(2)动点A(t,t﹣2)与其“k级变换点”B分别在直线l1,l2上,在l1,l2上分别取点(m2,y1),(m2,y2).若k≤﹣2,求证:y1﹣y2≥2;(3)关于x的二次函数y=nx2﹣4nx﹣5n(x≥0)的图象上恰有两个点,这两个点的“1级变换点”都在直线y=﹣x+5上,求n的取值范围.2.(2023•宿迁)规定:若函数y1的图象与函数y2的图象有三个不同的公共点,则称这两个函数互为“兄弟函数”,其公共点称为“兄弟点”.(1)下列三个函数①y=x+1;②;③y=﹣x2+1,其中与二次函数y=2x2﹣4x﹣3互为“兄弟函数”的是(填写序号);(2)若函数与互为“兄弟函数”,x=1是其中一个“兄弟点”的横坐标.①求实数a的值;②直接写出另外两个“兄弟点”的横坐标是、;(3)若函数y1=|x﹣m|(m为常数)与互为“兄弟函数”,三个“兄弟点”的横坐标分别为x1、x2、x3,且x1<x2<x3,求的取值范围.考向八:二次函数与圆的综合1.(2023•湘西州)如图(1),二次函数y=ax2﹣5x+c的图象与x轴交于A(﹣4,0),B(b,0)两点,与y轴交于点C(0,﹣4).(1)求二次函数的解析式和b的值.(2)在二次函数位于x轴上方的图象上是否存在点M,使?若存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.(3)如图(2),作点A关于原点O的对称点E,连接CE,作以CE为直径的圆.点E′是圆在x轴上方圆弧上的动点(点E′不与圆弧的端点E重合,但与圆弧的另一个端点可以重合),平移线段AE,使点E移动到点E′,线段AE的对应线段为A′E′,连接E′C,A′A,A′A的延长线交直线E′C于点N,求的值.2.(2023•株洲)已知二次函数y=ax2+bx+c(a>0).(1)若a=1,c=﹣1,且该二次函数的图象过点(2,0),求b的值;(2)如图所示,在平面直角坐标系Oxy中,该二次函数的图象与x轴交于点A(x1,0),B(x2,0),且x1<0<x2,点D在⊙O上且在第二象限内,点E在x轴正半轴上,连接DE,且线段DE交y轴正半轴于点F,.①求证:.②当点E在线段OB上,且BE=1.⊙O的半径长为线段OA的长度的2倍,若4ac=﹣a2﹣b2,求2a+b的值.考向九:二次函数与角的综合1.(2023•无锡)已知二次函数y=(x2+bx+c)的图象与y轴交于点A,且经过点B(4,)和点C (﹣1,).(1)请直接写出b,c的值;(2)直线BC交y轴于点D,点E是二次函数y=(x2+bx+c)图象上位于直线AB下方的动点,过点E作直线AB的垂线,垂足为F.①求EF的最大值;②若△AEF中有一个内角是∠ABC的两倍,求点E的横坐标.2.(2023•营口)如图,抛物线y=ax2+bx﹣1(a≠0)与x轴交于点A(1,0)和点B,与y轴交于点C,抛物线的对称轴交x轴于点D(3,0),过点B作直线l⊥x轴,过点D作DE⊥CD,交直线l于点E.(1)求抛物线的解析式;(2)如图,点P为第三象限内抛物线上的点,连接CE和BP交于点Q,当=时,求点P的坐标;(3)在(2)的条件下,连接AC,在直线BP上是否存在点F,使得∠DEF=∠ACD+∠BED?若存在,请直接写出点F的坐标;若不存在,请说明理由.(建议用时:150分钟)1.(2023•宜兴市一模)如图,二次函数的图象与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,则∠ACB=°;M是二次函数在第四象限内图象上一点,作MQ∥y轴交BC 于Q,若△NQM是以NQ为腰的等腰三角形,则线段NC的长为.2.(2023•越秀区一模)如图,抛物线与H:交于点B(1,﹣2),且分别与y轴交于点D,E.过点B作x轴的平行线,交抛物线于点A,C.则以下结论:①无论x取何值,y2总是负数;②抛物线H可由抛物线G向右平移3个单位,再向下平移3个单位得到;③当﹣3<x<1时,随着x的增大,y1﹣y2的值先增大后减小;④四边形AECD为正方形.其中正确的是.(填写正确的序号)3.(2023•晋州市模拟)如图所示,已知在平面直角坐标系xOy中,点A(15,8),点M是横轴正半轴上的一个动点,⊙P经过原点O,且与AM相切于点M.(1)当AM⊥x轴时,点P的坐标为;(2)若点P在第一象限,设点P的坐标为(x,y),则y关于x的函数关系式为(不用写出自变量x的取值范围);(3)当射线OP与直线AM相交时,点M的横坐标t的取值范围是.4.(2024•道里区模拟)已知:在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,直线y=﹣x+3与x轴交于点B,与y轴交于点C,抛物线y=﹣x2+bx+c经过B、C两点,与x轴的另一交点为点A.(1)如图1,求抛物线的解析式;(2)如图2,点D为直线BC上方抛物线上一动点,连接AC、CD,设直线BC交线段AD于点E,△CDE的面积为S1,△ACE的面积为S2当最大值时,求点D的坐标;(3)如图3,在(2)的条件下,连接CD、BD,将△BCD沿BC翻折,得到△BCF(点D和点F为对应点),直线BF交y轴于点P,点S为BC中点,连接PS,过点S作SP的垂线交x轴于点R,在对称轴TH上有一点Q,使得△PQB是以PB为直角边的直角三角形,求直线RQ的解析式.5.(2023•枣庄)如图,抛物线y=﹣x2+bx+c经过A(﹣1,0),C(0,3)两点,并交x轴于另一点B,点M是抛物线的顶点,直线AM与y轴交于点D.(1)求该抛物线的表达式;(2)若点H是x轴上一动点,分别连接MH,DH,求MH+DH的最小值;(3)若点P是抛物线上一动点,问在对称轴上是否存在点Q,使得以D,M,P,Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出所有满足条件的点Q的坐标;若不存在,请说明理由.6.(2023•东莞市一模)抛物线y=ax2+bx﹣2与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),且A(﹣1,0),B(4,0),与y轴交于点C.连结BC,以BC为边,点O为中心作菱形BDEC,点P是x轴上的一个动点,设点P的坐标为(m,0),过点P作x轴的垂线交抛物线于点Q,交BD于点M.(1)求该抛物线对应的函数表达式;(2)x轴上是否存在一点P,使△PBC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;(3)当点P在线段OB上运动时,试探究:当m为何值时,四边形CQMD是平行四边形?请说明理由.7.(2024•碑林区校级二模)二次函数y=ax2+bx+4(a≠0)的图象与x轴交于A(﹣4,0),B(1,0)两点,点M为y轴负半轴上一点,且OM=2.(1)求二次函数表达式;(2)点E是线段AB(包含A,B)上的动点,过点E作x轴的垂线,交二次函数图象于点P,交直线AM于点N,若以点P,N,A为顶点的三角形与△AOM相似,若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.8.(2024•镇海区校级模拟)若二次函数y1=a1x2+b1x+c1与y2=a2x2+b2x+c2的图象关于点P(1,0)成中心对称图形,我们称y1与y2互为“中心对称”函数.(1)求二次函数y=x2+6x+3的“中心对称”函数的解析式;(2)若二次函数y=ax2+2ax+c(a>0)的顶点在它的“中心对称”函数图象上,且当时,y最大值为2,求此二次函数解析式;(3)二次函数y1=ax2+bx+c(a<0)的图象顶点为M,与x轴负半轴的交点为A、B,它的“中心对称”函数y2的顶点为N,与x轴的交点为C、D,从左往右依次是A、B、C、D,若AB=2BP,且四边形AMDN 为矩形,求b2﹣4ac的值.9.(2024•雁塔区校级二模)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+2(a≠0)与x轴分别交于A,B两点,点A的坐标是(﹣4,0),点B的坐标是(1,0),与y轴交于点C,P是抛物线上一动点,且位于第二象限,过点P作PD⊥x轴,垂足为D,线段PD与直线AC相交于点E.(1)求该抛物线的解析式;(2)连接OP,是否存在点P,使得∠OPD=2∠CAO?若存在,求出点P的横坐标;若不存在,请说明理由.10.(2024•长沙模拟)若两条抛物线相交于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,并满足y1﹣kx1=y2﹣kx2,其中k为常数,我们不妨把k叫做这两条抛物线的“依赖系数”.(1)若两条抛物线相交于A(﹣2,2),B(﹣4,4)两点,求这两条抛物线的“依赖系数”;(2)若抛物线1:y=2ax2+x+m与抛物线2:y=ax2﹣x﹣n相交于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,其中a>0,求抛物线1与抛物线2的“依赖系数”;(3)如图,在(2)的条件下,设抛物线1和2分别与y轴交于C,D两点,AB所在的直线与y轴交于E点,若点A在x轴上,m≠0,DA=DC,抛物线2与x轴的另一个交点为点F,以D为圆心,CD为半径画圆,连接EF,与圆相交于G点,求tan∠ECG.11.(2023•嘉善县一模)“距离”是数学研究的重要对象,如我们所熟悉的两点间的距离.现在我们定义一种新的距离:已知P(a,b),Q(c,d)是平面直角坐标系内的两点,我们将|a﹣c|+|b﹣d|称作P,Q间的“L型距离”,记作L(P,Q),即L(P,Q)=|a﹣c|+|b﹣d|.已知二次函数y1的图象经过平面直角坐标系内的A,B,C三点,其中A,B两点的坐标为A(﹣1,0),B(0,3),点C在直线x=2上运动,且满足L(B,C)≤BC.(1)求L(A,B);(2)求抛物线y1的表达式;(3)已知y2=2tx+1是该坐标系内的一个一次函数.①若D,E是y2=2tx+1图象上的两个动点,且DE=5,求△CDE面积的最大值;②当t≤x≤t+3时,若函数y=y1+y2的最大值与最小值之和为8,求实数t的值.12.(2023•任城区二模)如图,抛物线y=ax2﹣2ax﹣3a(a>0)与x轴交于A,B两点(点A在点B的左边),与y轴交于点C,且OB=OC.(1)求抛物线的解析式;(2)如图,若点P是线段BC(不与B,C重合)上一动点,过点P作x轴的垂线交抛物线于M点,连接CM,当△PCM和△ABC相似时,求此时点P的坐标;(3)若点P是直线BC(不与B,C重合)上一动点,过点P作x轴的垂线交抛物线于M点,连接CM,将△PCM沿CM对折,如果点P的对应点N恰好落在y轴上,求此时点P的坐标;13.(2023•姑苏区校级二模)探究阅读题:【阅读】在大自然里,有很多数学的奥秘,一片美丽的心形叶片,一棵生长的幼苗都可以看作把一条抛物线的一部分沿直线折叠而形成.(如图1和图2)【探究任务1】确定心形叶片的形状如图3建立平面直角坐标系,心形叶片下部轮廓线可以看作是二次函数y=mx2﹣4mx﹣20m+5图象的一部分,且过原点,求抛物线的解析式和顶点D的坐标.【探究任务2】研究心形叶片的尺寸如图3,心形叶片的对称轴直线y=x+2与坐标轴交于A、B两点,直线x=6分别交抛物线和直线AB于点E、F点,点E、E′是叶片上的一对对称点,EE′交直线AB与点G,求叶片此处的宽度EE′.【探究任务3】研究幼苗叶片的生长小李同学在观察幼苗生长的过程中,发现幼苗叶片下方轮廓线都可以看作是二次函数y=mx2﹣4mx﹣20m+5图象的一部分.如图4,幼苗叶片下方轮廓线正好对应探究任务1中的二次函数,已知直线PD与水平线的夹角为45°,三天后,点D长到与点P同一水平位置的点D′时,叶尖Q落在射线OP上,如图5所示,求此时幼苗叶子的长度和最大宽度.。
人教版九年级数学上册作业课件 第二十二章 二次函数 专题训练(五) 二次函数与几何图形综合
(3)如图2中,当OB是平行四边形的边时,OB=MN=1,OB∥MN,可 得N(-2,-3)或N′(0,-3),当OB为对角线时,点N″的横坐标为2,x= 2时,y=4+4-3=5,∴N″(2,5).综上所述,满足条件的点N的坐标为 (-2,-3)或(0,-3)或(2,5)
+2x-3=0,解得 x=-3 或 1,∴A(-3,0)
(2)如图 1 中连接 AD,CD.∵点 D 到直线 AC 的距离取得最大,∴此 时△DAC 的面积最大,设直线 AC 解析式为:y=kx+b,∵点 A(-3,0), C(0,-3), ∴b-=3-k+3,b=0, 解得kb==--13,,
∴直线 AC 的解析式为 y=-x-3,过点 D 作 x 轴的垂线交 AC 于点 G,设点 D 的坐标为(x,x2+2x-3),则 G(x,-x-3),∵点 D 在第三象限,∴DG=-x -3-(x2+2x-3)=-x2-3x,∴S△ACD=12 DG·OA=12 (-x2-3x)×3=-32 x2 -92 x=-32 (x+32 )2+287 ,∴当 x=-32 时,S 最大=287 ,此时点 D(-32 ,-145 ), ∴点 D 到直线 AC 的距离取得最大时,D(-32 ,-145 )
(1)若点 A 的横坐标为 8. ①用含 m 的代数式表示 M 的坐标; ②点 P 能否落在该二次函数的图象上?若能,求出 m 的值;若不能,请 说明理由. (2)当 m=2 时,若点 P 恰好落在该二次函数的图象上,请直接写出此时满 足条件的所有直线 OA 的函数解析式.
解:(1)①∵点 A 在 y=14 x2 的图象上,横坐标为 8,∴A(8,16),∴ 直线 OA 的解析式为 y=2x,∵点 M 的纵坐标为 m,∴M(12 m,m)
3.(2020·武汉)将抛物线 C:y=(x-2)2 向下平移 6 个单位长度得到抛物 线 C1,再将抛物线 C1 向左平移 2 个单位长度得到抛物线 C2.
二次函数与几何综合压轴题题型归纳
学生: 科目: 数 学 教师: 刘美玲一、二次函数和特殊多边形形状 二、二次函数和特殊多边形面积 三、函数动点引起的最值问题 四、常考点汇总1、两点间的距离公式:()()22B A B A x x y y AB -+-=2、中点坐标:线段AB 的中点C 的坐标为:⎪⎭⎫⎝⎛++22B A B A y y x x ,直线11b x k y +=(01≠k )与22b x k y +=(02≠k )的位置关系:(1)两直线平行⇔21k k =且21b b ≠ (2)两直线相交⇔21k k ≠ (3)两直线重合⇔21k k =且21b b = (4)两直线垂直⇔121-=k k3、一元二次方程有整数根问题,解题步骤如下:① 用∆和参数的其他要求确定参数的取值范围;② 解方程,求出方程的根;(两种形式:分式、二次根式)③ 分析求解:若是分式,分母是分子的因数;若是二次根式,被开方式是完全平方式。
例:关于x 的一元二次方程()01222=-m x m x ++有两个整数根,5<m 且m 为整数,求m 的值。
4、二次函数与x 轴的交点为整数点问题。
(方法同上)例:若抛物线()3132+++=x m mx y 与x 轴交于两个不同的整数点,且m 为正整数,试确定课 题 函数的综合压轴题型归类教学目标 1、 要学会利用特殊图形的性质去分析二次函数与特殊图形的关系 2、 掌握特殊图形面积的各种求法 重点、难点1、 利用图形的性质找点2、 分解图形求面积教学内容此抛物线的解析式。
5、方程总有固定根问题,可以通过解方程的方法求出该固定根。
举例如下:已知关于x 的方程23(1)230mx m x m --+-=(m 为实数),求证:无论m 为何值,方程总有一个固定的根。
解:当0=m 时,1=x ;当0≠m 时,()032≥-=∆m ,()mm x 213∆±-=,m x 321-=、12=x ;综上所述:无论m 为何值,方程总有一个固定的根是1。
最新二次函数与几何综合压轴题题型归纳
课题函数的综合压轴题型归类教学目标1、要学会利用特殊图形的性质去分析二次函数与特殊图形的关系2、掌握特殊图形面积的各种求法重点、难点1、利用图形的性质找点2、分解图形求面积教学内容一、二次函数和特殊多边形形状二、二次函数和特殊多边形面积三、函数动点引起的最值问题四、常考点汇总4、二次函数与X轴的交点为整数点问题。
(方法同上)例:若抛物线y二mx2• 3m 1 x 3与x轴交于两个不同的整数点,且m为正整数,试确定此抛物线的解析式。
5、方程总有固定根问题,可以通过解方程的方法求出该固定根。
举例如下:2已知关于x的方程mx -3(m-1)x • 2m-3 = 0(m为实数),求证:无论m为何值,方程总有一个固定的根。
解:当m = 0时,x =1;当m^O 时,A= (m—3f±0,x= _1)一中 ',捲=2—?、x? =1 ;2m m综上所述:无论m为何值,方程总有一个固定的根是1。
6、函数过固定点问题,举例如下:已知抛物线y =x2-mx • m-2 (m是常数),求证:不论m为何值,该抛物线总经过一个固定的点,并求出固定点的坐标。
解:把原解析式变形为关于m的方程y-x2,2=m1-x ;2y_x +2=0 的/曰7,解得:丿y = T;1 —x = 0.X =1学生:___________ 科目:数学教师:•••抛物线总经过一个固定的点(1, - 1 )。
(题目要求等价于:关于m的方程y—x2二ml—x不论m为何值,方程恒成立)小结:关于x的方程ax = b有无数解u7、路径最值问题(待定的点所在的直线就是对称轴)(1)如图,直线h、丨2,点A在丨2上,分别在l i、丨2上确定两点M、N,使得AM MN之和最小。
(2)如图,直线、I2相交,两个固定点A、B,分别在h、J上确定两点M、N,使得BM MN AN之和最小。
(3)如图,A、B是直线l同旁的两个定点,线段a,在直线I上确定两点E、F (E在F的左侧),使得四边形AEFB的周长最小。
二次函数与几何图形的综合问题(学生版)--初中数学专题训练
二次函数与几何图形的综合问题目录一、热点题型归纳【题型一】 二次函数与图像面积的数量关系及最值问题【题型二】 二次函数与角度数量关系问题【题型三】 二次函数与线段长度数量关系及线段长度最值问题【题型四】 二次函数与特殊三角形问题【题型五】 二次函数与相似三角形存在性问题【题型六】 二次函数与特殊四边形存在性问题【题型七】 二次函数与代数或几何综合问题二、最新模考题组练1.热点题型归纳题型一:二次函数与图像面积的数量关系及最值问题1【典例分析】1如图,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于A-3,0两点,点C为二次函数的图象与y轴,B1,0的交点.(1)求二次函数的表达式;(2)若点P为二次函数图象上的一点,且S△POC=2S△BOC,求点P的坐标.2【提分秘籍】对于图形的运动产生的相等关系问题,解答时应认真审题,仔细研究图形,分析动点的运动状态及运动过程,解题过程的一般步骤是:①弄清其取值范围,画出符合条件的图形;②确定其存在的情况有几种,然后分别求解,在求解计算中一般由函数关系式设出图形的动点坐标并结合图形作辅助线,画出所求面积为定值的三角形;③过动点作有关三角形的高或平行于y轴、x轴的辅助线,利用面积公式或三角形相似求出有关线段长度或面积的代数式,列方程求解,再根据实际问题确定方程的解是否符合题意,从而证得面积等量关系的存在性.④对于面积的最值问题选择合适的自变量,建立面积关于自变量的函数,并求出自变量的取值范围,用二次函数或一次函数的性质来解决.3【变式演练】1如图,抛物线y=ax2+3x+c(a≠0)与x轴交于点A(-2,0)和点B,与y轴交于点C(0,8),点P为直线BC上方抛物线上的动点,连接CP,PB,直线BC与抛物线的对称轴l交于点E.(1)求抛物线的解析式;(2)求直线BC的解析式;(3)求△BCP的面积最大值.2如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A-1,0两点.,B3,0(1)求该抛物线的解析式;(2)观察函数图象,直接写出当x取何值时,y>0?(3)设(1)题中的抛物线交y轴于C点,在该抛物线的对称轴上是否存在点Q,使得△QAC的周长最小?若存在,求出Q点的坐标;若不存在,请说明理由.3如图,抛物线y=ax2+bx+4(a≠0)与x轴交于A(-2,0),B(6,0)两点,与y轴交于点C,抛物线的对称轴l与x轴交于点M.(1)求抛物线的函数关系式.(2)设点P是直线l上的一个动点,求△PAC周长的最小值.题型二:二次函数与角度数量关系问题1【典例分析】1如图,抛物线y=-x2+bx+c与x轴交于点A(-1,0)和B(3,0),与y轴交于点C.(1)求抛物线的表达式;(2)如图1,若点M为直线BC上方抛物线一动点(与点B、C不重合),作MN平行于y轴,交直线BC于点N,当线段MN的长最大时,请求出点M的坐标;(3)如图2,若P为抛物线的顶点,动点Q在抛物线上,当∠QCO=∠PBC时,请求出点Q的坐标.2【提分秘籍】探究两个角相等的方法:①可转换为满足此三角形是等腰三角形时的点,一般是通过此动点作已知两点连线的中垂线,再通过三角形相似以及中垂线的性质求出中垂线所在直线的解析式,最后通过直线解析式和抛物线解析式联立方程组求得动点的坐标;②通过构造两个三角形相似,再通过三角形相似的性质建立等式关系,再通过直线解析式和抛物线解析式联立方程组求得动点的坐标.3【变式演练】1如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=-12x2+bx+c过点A-2,0,B4,0,x轴上有一动点P t,0,过点P且垂直于x轴的直线与直线BC及抛物线分别交于点D,E.连接CE.(1)求抛物线的解析式.(2)点P在线段OB上运动时(不与点O,B重合)当△CDE∽△BDP时,求t的值.(3)当点P在x轴上自由运动时,是否存在点P,使∠DCE=∠DEC?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.2如图,抛物线y=ax2+bx+5(a≠0)与y轴相交于点C,且经过A(1,0),B(5,0)两点,连接AC.(1)求抛物线的表达式;(2)设P为x轴下方抛物线上一点,M为对称轴上一点,N为该抛物线对称轴与x轴交点,若∠MNP=∠OCA,求点P的坐标.题型三:二次函数与线段长度数量关系及线段长度最值问题1【典例分析】1如图,已知经过A1,0两点的抛物线y=x2+bx+c与y轴交于点C.,B4,0(1)求此抛物线的解析式及点C的坐标;(2)若线段BC上有一动点M(不与B、C重合),过点M作MN⊥x轴交抛物线于点N.求当线段MN的长度最大时点M的坐标;2【提分秘籍】探究平面直角坐标系中线段的数量关系的方法:①先设点的坐标,再用点的坐标表示线段的长度,然后分析表示线段长度的代数式,得出线段之间的数量关系;②函数图象上点的坐标的表示方法:直线y=kx+b上点的坐标为(x,kx+b);抛物线y=ax2+bx+c上点的坐标为(x,ax2+bx+c);双曲线y=k x上的点的坐标为y=x,k x③已知点A(x,y),B(m,n),若AB与x轴平行,则AB=|x-m|;若AB与y轴平行,则AB=|y-n|;若AB既不与x轴平行又不与y轴平行,则AB=(x-m)2+(y-n)2。
二次函数与几何图形综合
新授:1.二次函数和几何图形结合2.二次函数中几何图形最值问题一、开胃菜1.抛物线22y x mx n =++过点(2,4),且其顶点在直线21y x =+上(1)求抛物线解析式;(2)求直线、抛物线的对称轴与x 轴所围成的三角形面积。
2.抛物线2(3)(1)y x x =-+-的顶点为D ,与x 轴交于点A 、B 两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C ,求四边形ABCD 的面积。
二、典例精讲 1.如图1—17,已知一次函数643+-=x y 与坐标轴交于A 、B 过点B 作BE ⊥AE ,垂足为E ,过E 作x 轴的垂线,垂足为M 。
(1)求证:M 为OB 的中点;(2)求以E 为顶点,且经过点A 的抛物线解析式。
xyO M E B A2.如图1-24,梯形OABC 的顶点A 、C 分别在y 轴、x 轴的正半轴上,AB ⊥OA ,二次函数22+-=mx mx y 的图像经过A 、B 、C 三点。
(1)求点A 、B 的坐标;(2)当AC ⊥OB 时,求二次函数的解析式。
3.如图1-21,在直角坐标系中,现将一块等腰直角三角形ABC 放在第二象限,斜靠在两坐标轴上,且在点A (0,2),点C (-1,0),抛物线22-+=ax ax y 经过点B(1)求点B 的坐标;(2)求抛物线的解析式;(3)在抛物线上是否存在点P (点B 除外),使△APC 仍然以AC 为直角边的等腰直角三角形?若存在,求所有点P 的坐标;若不存在,请说明理由。
图1-24C B O A xy4.如图1-26,抛物线a bx ax y 42-+=经过点A(-1,0),C (0,4)两点,与x 轴交于另一点B 。
(1)求抛物线的解析式;(2)已知点D ()1+m m ,在第一象限的抛物线上,求点D 关于直线BC 对称的点的坐标;(3)在(2)的条件下,连接BD ,点P 为抛物线上一点,且∠DBP=45°,求点P 的坐标。
2015年云南省中考数学题型研究:题型五 函数与几何图形的综合题
∴P2(-2,-6).
综上所述,存在点P使得△ACP是以AC为
直角边的直角三角形,点P的坐标为(2,6)
或(-2,-6).
突破设问②探究特殊三角形的存在性. 【备考指导】1. 在解答直角三角形的存在性
问题时,具体方法如下:
(1)先假设结论成立,根据直角顶点的不确 定性,分情况讨论; (2)找点:当所给定长未说明是直角三角形 的斜边还是直角边时,需分情况讨论; 具体方法如下:
∴OC=4OB=4. ∴C(0,4),B(-1,0).
设抛物线的解析式为y=ax2+bx+c(a≠0), a-b+c=0 从而得方程组 16a+4b+c=0 c=4 a=-1 解得
b =3
c=4
∴此抛物线的解析式为y=-x2+3x+4.
突破设问①
二次函数,由于二次函数解析式有三个 待定系数a,b,c(a,h,k或a,x1,x2),因
而确定二次函数解析式需要已知三个独立的
条件:
(1)已知抛物线上任意三个点的坐标时,
选用一般式.即:y=ax2+bx+c(a≠0);
(2)已知抛物线的顶点坐标和另外一点坐
标时,选用顶点式.即:y=a(x-h)2+k(a≠0); (3)已知抛物线与x轴有两个交点(或横 坐标x1,x2)时,选用交点式.即: y=a(x-x1)
角形,可以通过添加辅助线构造相似三角形, 有时也可利用直角三角形的性质进行求解. 【针对训练】见本书第5、11题第(3) 问.
(3)过动点P作PE垂直于y轴于点E,交直线
AC于点D,过点D作x轴的垂线,垂足为F. 连接
EF,当线段EF的长度最短时,求出点P的坐标.
二次函数与几何图形综合题(最新整理)
二次函数与几何图形综合题类型1 二次函数与相似三角形的存在性问题1.(2015·昆明西山区一模)如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过A(-1,0),B(4,0),C(0,2)三点.(1)求这条抛物线的解析式;(2)P为线段BC上的一个动点,过P作PE垂直于x轴与抛物线交于点E,设P点横坐标为m,PE长度为y,请写出y与m的函数关系式,并求出PE的最大值;(3)D为抛物线上一动点,是否存在点D使以A、B、D为顶点的三角形与△COB相似?若存在,试求出点D的坐标;若不存在,请说明理由.2.(2013·曲靖)如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y=x+4与坐标轴分别交于A,B两点,过A,B 两点的抛物线为y=-x2+bx+c.点D为线段AB上一动点,过点D作CD⊥x轴于点C,交抛物线于点E.(1)求抛物线的解析式;(2)当DE=4时,求四边形CAEB的面积;(3)连接BE,是否存在点D,使得△DBE和△DAC相似?若存在,求出D点坐标;若不存在,说明理由.3.(2015·襄阳)边长为2的正方形OABC在平面直角坐标系中的位置如图所示,点D是边OA的中点,连接CD,点E在第一象限,且DE⊥DC,DE=DC.以直线AB为对称轴的抛物线过C,E两点.(1)求抛物线的解析式;(2)点P从点C出发,沿射线CB以每秒1个单位长度的速度运动,运动时间为t秒.过点P作PF⊥CD 于点F.当t为何值时,以点P,F,D为顶点的三角形与△COD相似?(3)点M为直线AB上一动点,点N为抛物线上一动点,是否存在点M,N,使得以点M,N,D,E为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出满足条件的点的坐标;若不存在,请说明理由.类型2 二次函数与平行四边形的存在性问题1.(2014·曲靖)如图,抛物线y=ax2+bx+c与坐标轴分别交于A(-3,0),B(1,0),C(0,3)三点,D是抛物线顶点,E 是对称轴与x 轴的交点.(1)求抛物线的解析式;(2)F 是抛物线对称轴上一点,且tan ∠AFE =,求点O 到直线AF 的距离;12(3)点P 是x 轴上的一个动点,过P 作PQ ∥OF 交抛物线于点Q ,是否存在以点O ,F ,P ,Q 为顶点的平行四边形?若存在,求出P 点坐标;若不存在,请说明理由.2.(2013·昆明)如图,矩形OABC 在平面直角坐标系xOy 中,点A 在x 轴的正半轴上,点C 在y 轴的正半轴上,OA =4,OC =3,若抛物线的顶点在BC 边上,且抛物线经过O ,A 两点,直线AC 交抛物线于点D .(1)求抛物线的解析式;(2)求点D的坐标;(3)若点M在抛物线上,点N在x轴上,是否存在以点A,D,M,N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.3.(2015·昆明西山区二模)如图,抛物线y=x2-2x-3与x轴交于A、B两点(A点在B点左侧),直线l与抛物线交于A、C两点,其中C点的横坐标为2.(1)求A、B、C三点的坐标;(2)在抛物线的对称轴上找到点P,使得△PBC的周长最小,并求出点P的坐标;(3)点G是抛物线上的动点,在x轴上是否存在点F,使A、C、F、G为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,求出所有满足条件的F点坐标;如果不存在,请说明理由.类型3 二次函数与直角三角形的存在性问题1.(2015·云南)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴相交于A、B两点,与y轴相交于点C,直线y=kx+n(k≠0)经过B、C两点,已知A(1,0),C(0,3),且BC=5.(1)分别求直线BC和抛物线的解析式(关系式);(2)在抛物线的对称轴上是否存在点P,使得以B、C、P三点为顶点的三角形是直角三角形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.2.(2015·自贡)如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0) 的对称轴为x=-1,且抛物线经过A(1,0),C(0,3)两点,与x轴交于点B.(1)若直线y=mx+n经过B、C两点,求线段BC所在直线的解析式;(2)在抛物线的对称轴x=-1上找一点M,使点M到点A的距离与到点C的距离之和最小,求出此点M 的坐标;(3)设点P为抛物线的对称轴x=-1上的一个动点,求使△BPC为直角三角形的点P的坐标.3.(2015·益阳)已知抛物线E1:y=x2经过点A(1,m),以原点为顶点的抛物线E2经过点B(2,2),点A、B关于y轴的对称点分别为点A′,B′.(1)求m的值及抛物线E2所表示的二次函数的表达式;(2)如图,在第一象限内,抛物线E 1上是否存在点Q ,使得以点Q 、B 、B ′为顶点的三角形为直角三角形?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)如图,P 为第一象限内的抛物线E 1上与点A 不重合的一点,连接OP 并延长与抛物线E 2相交于点P ′,求△PAA ′与△P ′BB ′的面积之比.类型4 二次函数与等腰三角形的存在性问题1.(2015·黔东南)如图,已知二次函数y 1=-x 2+x +c 的图象与x 轴的一个交点为A (4,0),与y 134轴的交点为B,过A、B的直线为y2=kx+b.(1)求二次函数y1的解析式及点B的坐标;(2)由图象写出满足y1<y2的自变量x的取值范围;(3)在两坐标轴上是否存在点P,使得△ABP是以AB为底边的等腰三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由.2.如图,抛物线与x轴交于A,B两点,直线y=kx-1与抛物线交于A,C两点,其中A(-1,0),B(3,0),点C的纵坐标为-3.(1)求k值;(2)求抛物线的解析式;(3)抛物线上是否存在点P,使得△ACP是以AC为底边的等腰三角形?如果存在,写出所有满足条件的点P的坐标;如果不存在,请说明理由.3.(2015·昆明官渡区二模)如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)交于x轴于A(-1,0),B(5,0)两点,与y轴交于点C(0,2).(1)求抛物线的解析式;(2)若点M为抛物线的顶点,连接BC、CM、BM,求△BCM的面积;(3)连接AC,在x轴上是否存在点P,使△ACP为等腰三角形;若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.类型5 二次函数与图形面积问题1.(2014·昆明)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx-3(a≠0)与x轴交于点A(-2,0),B(4,0)两点,与y轴交于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)点P 从A 点出发,在线段AB 上以每秒3个单位长度的速度向B 点运动,同时点Q 从B 点出发,在线段BC 上以每秒1个单位长度的速度向C 点运动.其中一个点到达终点时,另一个点也停止运动.当△PBQ 存在时,求运动多少秒使△PBQ 的面积最大,最大面积是多少?(3)当△PBQ 的面积最大时,在BC 下方的抛物线上存在点K ,使S △CBK ∶S △PBQ =5∶2,求K 点坐标.2.(2015·云南二模)如图所示,抛物线y =ax 2+bx (a <0)与双曲线y = 相交于点A 、B ,点A 的坐k x标为(-2,2),点B 在第四象限内,过点B 作直线BC ∥x 轴,直线BC 与抛物线的另一交点为点C ,已知直线BC 与x 轴之间的距离是点B 到y 轴的距离的4倍,记抛物线的顶点为E .(1)求双曲线和抛物线的解析式;(2)计算△ABC与△ABE的面积;(3)在抛物线上是否存在点D,使△ABD的面积等于△ABE的面积的8倍?若存在,请求出点D的坐标;若不存在,请说明理由.类型6二次函数与最值问题1.(2015·昆明盘龙区一模)如图,对称轴为直线x=2的抛物线经过A(-1,0),C(0,5)两点,与x 轴另一交点为B,已知M(0,1),E(a,0),F(a+1,0),点P是第一象限内的抛物线上的动点.(1)求抛物线的解析式;(2)当a=1时,求四边形MEFP的面积最大值,并求此时点P的坐标;(3)若△PCM是以点P为顶点的等腰三角形,求a为何值时,四边形PMEF周长最小?请说明理由.2.(2013·玉溪)如图,顶点为A的抛物线y=a(x+2)2-4交x轴于点B(1,0),连接AB,过原点O 作射线OM∥AB,过点A作AD∥x轴交OM于点D,点C为抛物线与x轴的另一个交点,连接CD.(1)求抛物线的解析式(关系式);(2)求点A,B所在的直线的解析式(关系式);(3)若动点P从点O出发,以每秒1个单位长度的速度沿着射线OM运动,设点P运动的时间为t秒,问:当t为何值时,四边形ABOP分别为平行四边形?(4)若动点P从点O出发,以每秒1个单位长度的速度沿线段OD向点D运动,同时动点Q从点C出发,以每秒2个单位长度的速度沿线段CO向点O运动,当其中一个点停止运动时另一个点也随之停止运动.设它们的运动时间为t秒,连接PQ.问:当t为何值时,四边形CDPQ的面积最小?并求此时PQ的长.类型7 二次函数与根的判别式问题1.(2015·衡阳)如图,顶点M在y轴上的抛物线与直线y=x+1相交于A、B两点,且点A在x轴上,点B的横坐标为2,连接AM、BM.(1)求抛物线的函数关系式;(2)判断△ABM的形状,并说明理由;(3)把抛物线与直线y=x的交点称为抛物线的不动点.若将(1)中抛物线平移,使其顶点为(m,2m),当m满足什么条件时,平移后的抛物线总有不动点?类型8 二次函数与圆1.(2015·昆明盘龙区二模)如图,已知以E(3,0)为圆心,以5为半径的⊙E与x轴交于点A,B两点,与y轴交于C点,抛物线y=ax2+bx+c经过A,B,C三点,顶点为F.(1)求A,B,C三点的坐标;(2)求抛物线的解析式及顶点F的坐标;(3)已知M为抛物线上一动点(不与C点重合).试探究:①使得以A,B,M为顶点的三角形面积与△ABC的面积相等,求所有符合条件的点M的坐标;②若探究①中的M点位于第四象限,连接M点与抛物线顶点F,试判断直线MF与⊙E的位置关系,并说明理由.2.(2015·曲靖)如图,在平面直角坐标系xOy中,直线l⊥y轴于点B(0,-2),A为OB的中点,以A 为顶点的抛物线y=ax2+c(a≠0)与x轴分别交于C、D两点,且CD=4.点P为抛物线上的一个动点,以P 为圆心,PO为半径画圆.(1)求抛物线的解析式;(2)若⊙P与y轴的另一交点为E,且OE=2,求点P的坐标;(3)判断直线l与⊙P的位置关系,并说明理由.。
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目录题型五二次函数与几何图形综合题 (2)类型一与特殊三角形形状有关 (2)类型二与特殊四边形形状有关 (8)类型三与三角形相似有关 (18)类型四与图形面积函数关系式、最值有关 (23)类型五与线段、周长最值有关 (29)题型五二次函数与几何图形综合题类型一与特殊三角形形状有关针对演练1. (’16原创)如图,已知抛物线y=-x2+bx+c的对称轴为x=1,与y轴的交点第1题图C为(0,3),与x轴交于点A、B,顶点为D.(1)求抛物线的解析式;(2)求A、B、D的坐标,并确定四边形ABDC的面积;(3)点P是x轴上的动点,连接CP,若△CBP是等腰三角形,求点P的坐标.2. (’15长沙模拟)如图,抛物线y=ax2+bx+c的图象过点M(-2,3),顶点为N(-1, 43),与x轴交于点A、B(点A在点B的右侧),与y轴交于点C.(1)求抛物线解析式;(2)判断△ABC的形状,并说明理由;(3)若点Q是抛物线对称轴上一点,当△QBC是直角三角形时,求点Q的坐标.3. (’16原创)如图,抛物线y = -12x2+mx+n与x轴交于点A、B两点,与y轴交于点C,其对称轴与x轴的交点为D,已知A(-1,0),C(0,2).(1)求抛物线的解析式;(2)判断△ACD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△PBC是以P为直角顶点的直角三角形,若存在,求点P的坐标;若不存在,说明理由.4. 如图,已知二次函数L1:y=x2-4x+3与x轴交于A、B两点(点A在点B的左边),与y轴交于点C.(1)写出A、B两点的坐标;(2)二次函数L2:y=kx2-4kx+3k(k≠0),顶点为P.①直接写出二次函数L2与二次函数L1有关图象的两条相同的性质;②是否存在实数k,使△ABP为等边三角形?如果存在,请求出k的值;如不存在,请说明理由;③若直线y=8k与抛物线L2交于E、F两点,问线段EF的长度是否会发生变化?如果不会,请求出EF的长度;如果会,请说明理由.答案1. 解:(1)∵抛物线y =-x 2+bx +c 的对称轴为112bx =-=-⨯, 解得b =2,∵抛物线过点C (0,3),∴c =3, ∴抛物线解析式为y =-x 2+2x +3;(2)由抛物线y =-x 2+2x +3,令y =0得,-x 2+2x +3=0, 解得x 1=-1,x 2=3,∴点A (-1,0),点B (3,0), 当x =1时,y =-12+2+3=4,∴点D 的坐标为(1,4). 如解图,过D 作DM ⊥AB 于M ,则OM =1,DM =4, ∴S 四边形ABDC =S △AOC +S 四边形OMDC +S △BMD =12AO ·OC +12(OC +MD )·OM +12BM ·DM =12×1×3+12×(3+4)×1+12×4×2 =9.(3)设点P 的坐标为(t ,0),则PC 2=t 2+32,PB 2=(3-t )2, ∴BC 2=32+32=18, 若△PBC 是等腰三角形,则有①PC 2=PB 2,即t 2+9=(3-t )2,解得t =0,此时点P 的坐标为(0,0); ②PC 2=BC 2,则t 2+9=18,解得t =3(舍)或t =-3,此时点P 的坐标为(-3,0); ③PB 2=BC 2则(3-t )2=18,解得t =3+32或t =3-32, 此时点P 的坐标为(3+32,0)或(3-32,0). 2. 解:(1)由抛物线的顶点为N (-1,43),故设抛物线的顶点式为y =a (x +1)2+43, 将点M (-2,3)代入解析式得,a ×(-2+1)2+3=3,解得a =3-,∴抛物线的解析式为y = -3(x +1)2+3.即y =2.(2)对于抛物线y =2-x ,令y = 0,得3-2-3-x ,解得x 1=1,x 2=-3,∴点A (1,0),点B (-3,0),令抛物线x =0,得y∴点C 的坐标为(0,.∴AB 2=42=16,AC 2=12)2=4,BC 2=32)2=12, ∴AB 2=AC 2+BC 2, ∴△ABC 是直角三角形.(3)由抛物线顶点N (-1,)知抛物线的对称轴为x =-1, 设点Q 的坐标为(-1,t ),则BQ 2=(-3+1)2+t 2=4+t 2,CQ 2=(-1)2+(t )2=t 2-+4,BC 2=12. 要使△BQC 是直角三角形,(ⅰ) 当∠BQC =90°,则BQ 2+QC 2=BC 2,即4+t 2+t 2-+4=12,解得t 1=2+2,t 2=2-Q 的坐标为(-1,2+2)或(-1,2-2);(ⅱ)当∠QBC =90°,则BQ 2+BC 2=QC 2,即4+t 2+12=t 2-+4,解得t=-Q 的坐标为(-1,-; (ⅲ)当∠BCQ = 90°时,则QC 2+BC 2=BQ 2,即t 2-+4+12=4+t 2,解得t=Q 的坐标为(-1, . 综上,当△QBC 是直角三角形时,点Q 坐标为(-1,2),(-1,± 3. 解:(1)∵点A (-1,0),C (0,2)在抛物线上,∴1022m n n ⎧--+=⎪⎨⎪=⎩,解得322m n ⎧=⎪⎨⎪=⎩ ∴抛物线解析式为y =-12x 2+32x +2; (2)△ACD 是等腰三角形. 理由:∵抛物线y =-12x 2+32x +2的对称轴为直线x =32,∴点D (32,0),∵A (-1,0),C (0,2), ∴ACAD =1+32=52,CD52=,∴AD =CD ≠AC ,∴△ACD 是等腰三角形;(3)令抛物线y =-12x 2+32x +2=0,得x 1=-1,x 2=4,∴点B 的坐标为(4,0),则BC= 取BC 的中点为S ,则点S 的坐标为(2,1);设点P(32,t),则PS =12BC 5(2-32)2+(t-1)2=5,解得t119,t219∴存在这样的点P,其坐标为(321932,19).4.解:(1)当y=0时,x2-4x+3=0,∴x1=1,x2=3,即:A(1,0),B(3,0);(2)①二次函数L2与L1有关图象的两条相同的性质:(Ⅰ)对称轴都为直线x=2或顶点的横坐标都为2;(Ⅱ)都经过A(1,0),B(3,0)两点;②存在实数k,使△ABP为等边三角形.∵y=kx2-4kx+3k=k(x-2)2-k,∴顶点P(2,-k).∵A(1,0),B(3,0),∴AB = 2,要使△ABP为等边三角形,必满足|-k|=3,∴k=±3;③线段EF的长度不会发生变化.∵直线y=8k与抛物线L2交于点E、F两点,∴kx2-4kx+3k=8k,∵k≠0,∴x2-4x+3=8,∴x1=-1,x2=5,∴EF =x2-x1=6,∴线段EF的长度不会发生变化且EF=6.类型二与特殊四边形形状有关针对演练1. 抛物线y=x2+bx+c经过A(0,2),B(3,2)两点,点D在x轴的正半轴. (1)求抛物线与x轴的交点坐标;(2)若点C为抛物线与x轴的交点,是否存在点D,使A、B、C、D四点围成的四边形是平行四边形?若存在,求点D的坐标;若不存在,说明理由.2. 如图,已知平面直角坐标系xOy中,O是坐标原点,抛物线y=-x2+bx+c(c>0)的顶点D在第二象限,与y轴的交点为C,过点C作CA∥x轴交抛物线于点A,在AC延长线上取点B,使AC =2BC,连接OA,OB,BD和AD.(1)若点A的坐标为(-4,4),求抛物线的解析式;(2)在(1)的条件下,求直线BD的解析式;(3)是否存在b、c使得四边形AOBD是矩形,若存在,直接写出b与c的关系式;若不存在,说明理由.3. 如图,已知直线y =43-x+8与x轴交于点A,与y轴交于点B,C是线段AB的中点,抛物线y=ax2+bx+c(a>0)过O、A两点,且其顶点的纵坐标为4 3 -.(1)分别写出A、B、C三点的坐标;(2)求抛物线的函数解析式;(3)在抛物线上是否存在点P,使得以O、P、B、C为顶点的四边形是菱形?若存在,求所有满足条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.4. (’15毕节16分)如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A(-1,0),B(3,0)两点,顶点M关于x轴的对称点是M′.第4题图(1)求抛物线的解析式;(2)若直线AM′与此抛物线的另一个交点为C,求△CAB的面积;(3)是否存在过A、B两点的抛物线,其顶点P关于x轴的对称点为Q,使得四边形APBQ为正方形?若存在,求出此抛物线的解析式;若不存在,请说明理由.5. (’15黄冈14分)如图,在矩形OABC中,OA=5,AB=4,点D为边AB上一点,将△BCD沿直线CD折叠,使点B恰好落在OA边上的点E处,分别以OC,OA所在的直线为x轴,y轴建立平面直角坐标系.(1)求OE的长;(2)求经过O,D,C三点的抛物线的解析式;(3)一动点P从点C出发,沿CB以每秒2个单位长的速度向点B运动,同时动点Q从E点出发,沿EC以每秒1个单位长的速度向点C运动,当点P到达点B时,两点同时停止运动.设运动时间为t秒,当t为何值时,DP =DQ;(4)若点N在(2)中的抛物线的对称轴上,点M在抛物线上,是否存在这样的点M与点N,使得以M,N,C,E为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出M点的坐标;若不存在,请说明理由.答案1. 解:(1)把A (0,2),B (3,2)代入y =x 2+bx +c ,得2932c b c =⎧⎨++=⎩,解得32b c =-⎧⎨=⎩, ∴抛物线的解析式为:y =x 2-3x +2,当y =0时,x 2-3x +2=0,解得x 1=1,x 2=2,∴抛物线与x 轴的交点坐标为(1,0)、(2,0).(2)存在.理由:∵A (0,2),B (3,2),∴AB ∥x 轴,且AB =3,要使A 、B 、C 、D 四点为顶点的四边形是平行四边形,则只要CD =AB =3.①当C 点坐标为(1,0)时,D 坐标为(4,0);②当C 点坐标为(2,0)时,D 坐标为(5,0).∴存在点D ,使以A ,B ,C ,D 四点为顶点的四边形是平行四边形,D 点的坐标为(4,0)或(5,0).2. 解:(1)∵CA ∥x 轴,点A 的坐标为(-4,4),∴点C 的坐标为(0,4),将点A 与点C 代入y =-x 2+bx +c 得16444b c c --+=⎧⎨=⎩,解得44b c =-⎧⎨=⎩, ∴抛物线的解析式为y =-x 2-4x +4;(2)∵AC =2BC ,∴BC =2,∴点B 的坐标为(2,4),由抛物线y =-x 2-4x +4得顶点D 的坐标为(-2,8),设直线BD 的解析式为y =kx +m ,则2824k m k m -+=⎧⎨+=⎩,解得16k m =-⎧⎨=⎩, ∴直线BD 的解析式为y =-x +6.(3)存在,b 与c 的关系式为b c .【解法提示】∵点C 的坐标为(0,c ),抛物线的对称轴为x =2b <0,即b <0,AC ∥x 轴,∴点A 的坐标为(b ,c ),∵AC =2BC ,∴点B 的坐标为(-2b ,c ), 则AB 的中点坐标为(4b ,c ), 若四边形AOBD 是矩形,则需①OD 的中点坐标为(4b ,c );②OD =AB , 由①得点D 的坐标为(4b ,2c ), 由②得(32b )2=(4b )2+(2c )2,整理得2c 2=b 2, ∵c >0,b <0,∴b c .3. 解:(1)令y =0,即-43x +8=0,得x =6,∴A 点坐标为(6,0), 令x =0,则y =8,∴B 点坐标为(0,8),∴C 点坐标为(3,4).(2)∵点C 在抛物线的对称轴上,∴抛物线顶点坐标为(3,-43).依题意有036604933c a b c a b c ⎧=⎪⎪++=⎨⎪++=-⎪⎩,解得427890a b c ⎧=⎪⎪⎪=-⎨⎪⎪=⎪⎩, ∴抛物线的函数解析式为248279y x x =-; (3)存在.∵∠AOB =90°,A (6,0)、B (0,8), ∴22226810AB OA OB =++=,∵C 是AB 的中点,∴OC =12AB =BC =5, ∵OB =8,∴OB >OC ,且OB >BC ,∴当以O 、P 、B 、C 为顶点的四边形是菱形时,OB 是菱形的对角线, 连接PC ,则OB 是PC 的垂直平分线,∴点P 与点C 关于y 轴对称,∵C (3,4),∴P (-3,4),把点P (-3,4)代入抛物线解析式248279y x x =-得: 当x =-3时,y =427×(-3)2-89×(-3)=4, ∴点P (-3,4)在抛物线上.故在抛物线上存在点P ,使以O 、P 、B 、C 为顶点的四边形是菱形,且点P 的坐标是(-3,4).4. 解:(1)∵抛物线与x 轴交于点A (-1,0),B (3,0),∴抛物线的解析式为y =(x +1)(x -3)=x 2-2x -3;……………………(4分)(2)∵抛物线y =x 2-2x -3=(x -1)2-4,∴点M 的坐标为(1,-4).∵点M 与点M′关于x 轴对称,∴点M′的坐标为(1,4),…………………………………………………(6分) 设直线AM′的解析式为y =kx +m ,将点A (-1,0),点M′(1,4)代入得,04k m k m -+=⎧⎨+=⎩,解得22k m =⎧⎨=⎩, ∴直线AM′的解析式为y =2x +2,…………………………………………(8分) 将直线AM′与抛物线y =x 2-2x -3联立得22223y x y x x =+⎧⎨=--⎩,解得1110x y =-⎧⎨=⎩,22512x y =⎧⎨=⎩ ∴点C 的坐标为(5,12),……………………………………………………(10分) 又∵AB =3-(-1)=4,∴S △CAB =12×4×12=24. ……………………………………………………(12分) (3)∵四边形APBQ 是正方形,∴PQ 垂直且平分AB ,且PQ =AB ,设PQ 与x 轴交点为N ,则PN =12AB =2, ∵抛物线的对称轴为x =1,∴点P 的坐标为(1,2)或(1,-2). …………………………………(13分) 设过A 、B 两点的抛物线的解析式为y =a (x +1)(x -3),将点(1,2)代入得a =-12, 此时抛物线解析式为y =-12 (x +1)(x -3)=- 12x 2+x +32;………………(15分) 将点(1,-2)代入得a =12,此时抛物线解析式为2113(1)(3)222y x x x x =+-=--.……………………(16分) 5. 解:(1)∵四边形OABC 为矩形,∴BC =OA =5,OC =AB =4,∠COA =90°,又∵△CED 是△BCD 沿直线CD 折叠得到的,点B 的对应点为点E , ∴CE =BC =5,在Rt △COE 中,OE 2=CE 2-OC 2,∴OE =2254-∴OE =3. ………………………………………………………………………(2分)(2)设AD =m ,则DE =BD =4-m .∵OE =3,∴AE =OA -OE =5-3=2.在Rt △ADE 中,AD 2+AE 2=DE 2,即m 2+22=(4-m )2,∴m =32, ∴D (-32,-5). ………………………………………………………………(4分) 又∵C (-4,0),O (0,0),∴设过O ,D ,C 三点的抛物线的解析式为y =ax (x +4),∴-5=-32a ·(-32+4), ∴a =43, ∴经过O ,D ,C 三点的抛物线的解析式为y =43x 2+163x . …………………(6分) (3)①由于运动时间为t 秒,则EQ =t ,CP =2t ,如解图①,∵△BCD 沿直线CD 折叠得到△ECD ,∴BD =DE ,若DP =DQ ,则Rt △P BD ≌Rt △QED (HL ),∴PB=QE,即CB-CP=EQ. ∴5-2t=t,解得t=53 .………………………………………………………………………(8分)(4)(ⅰ)如解图②,当M点在对称轴右侧,即为M1点,M1N∥CE且M1N =CE时,四边形ECNM 1为平行四边形,过M 1作M1F垂直对称轴于点F,则△M1FN ≌△COE,∴FM1=OC,∵对称轴为直线x=-2,∴此时,点M1的横坐标为2,对于y =43x2+163x,当x=2时,y=16,∴点M1的坐标为(2,16). ………………………………………………(10分) (ⅱ)如解图③,当M点在对称轴左侧,即为M2,M2N∥CE且M 2N =CE时,四边形ECM 2N为平行四边形,过M 2作M2F垂直对称轴于点F,则△M 2FN ≌△COE,∴FM 2=OC,∵对称轴直线x=-2,∴此时,点M 2的横坐标为-6.对于y =43x2+163x,当x=-6时,y=16,∴点M 2的坐标为(-6,16). ………………………………………………(12分) (ⅲ)如解图④,当M点在抛物线的顶点上,即为点M 3,CN∥M 3E且CN = M 3E时,四边形EM 3CN为平行四边形,CE与NM 3相交于点O′,则O′为线段CE的中点,又∵点M 3在对称轴上,则M 3的横坐标为-2,对于y =43x2+163x,当x=-2时,y=-163,∴点M 3的坐标为(-2,-163).综上所述,当点M的坐标为(2,16)、(-6,16)、(-2,-163)时,以M,N,C,E为顶点的四边形为平行四边形. ……………………………………………(14分)类型三与三角形相似有关针对演练1. (’15黔南州12分)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=-16x2+bx+c过点A(0,4)和C(8,0),P(t,0)是x轴正半轴上的一个动点,M是线段AP的中点,将线段MP绕点P顺时针旋转90°得线段PB.过点B作x轴的垂线,过点A作y轴的垂线,两直线相交于点D.(1)求b、c的值;(2)当t为何值时,点D落在抛物线上;(3)是否存在t,使得以A、B、D为顶点的三角形与△AOP相似?若存在,求此时t的值;若不存在,请说明理由.2. (’15常德模拟)已知抛物线y =ax2-2x+c与x轴交于A(-1,0)、B两点,与y轴交于点C,对称轴为x =1,顶点为E,直线y =-13x+1交y轴于点D.(1)求抛物线的解析式;(2)求证:△BCE∽△BOD;(3)点P是抛物线上的一动点,当点P运动到什么位置时,△BDP的面积等于△BOE的面积?答案解:(1)由抛物线y =-16x 2+bx +c 过点A (0,4)和C (8,0)可得, ∴4164806c b c =⎧⎪⎨-⨯++=⎪⎩,解得564b c ⎧=⎪⎨⎪=⎩ 故b 的值为56,c 的值为4;………………………………………………(3分) (2)∵∠AOP =∠PEB =90°,∠OAP =∠EPB =90°-∠APO ,∴△AOP ∽△PEB ,则2OA AP PE PB==, ∵AO =4,P (t ,0),∴PE =2,OE =OP +PE = t +2,又∵DE =OA =4,∴点D 的坐标为(t +2,4),∴点D 落在抛物线上时,有-16(t +2)2+56(t +2)+4=4, 解得t =3或t =-2,∵t >0,∴t =3.故当t 为3时,点D 落在抛物线上;…………………………………………(6分)(3)存在,理由:由(2)知△AOP ∽△PEB , 则2OP AP BE PB==, ∵P (t ,0),即OP =t .∴BE =2t . ①当0<t <8时,若△POA ∽△ADB ,则OP AO AD BD =,即41242tt t=+-,整理得t 2+16=0, ∴t无解;若△POA∽△BDA,则PO AOBD AD=,即41242ttt=+-,解得t1= -2+25t2= -2-25(舍去);②当t>8时,如解图.若△POA∽△ADB,则PO AO AD BD=,即41242tt t=+-,解得t1= 8+45t2= 8-45(负值舍去);若△POA∽△BDA,同理可得t无解.综上可知,当t =-2+58+45A、B、D为顶点的三角形与△AOP相似. …………………………………………………………………………(12分)2.解:(1)由抛物线y=ax2-2x+c得,对称轴2122bxa a-=-=-=,∴a =1,将点A(-1,0)及a=1,代入y=ax2-2x+c中,得1+2+c=0,c=-3,∴抛物线的解析式:y=x2-2x-3;(2)由抛物线的解析式y =x2-2x-3=(x-1)2-4 =(x+1)(x-3),得点C(0,-3)、B(3,0)、E(1,-4).易知点D(0,1),则有:OD =1,OB =3,BD 10CE 2,BC =32BE =5∴OD OB BD CE BC BE==,∴△BCE∽△BOD;(3)S△BOE =12×BO×|y E|=12×3×4=6,∴S △BDP =12×BD ×h =S △BOE =6,即h 10在y 轴上取点M ,过点M 作MN 1⊥BD 于N 1,使得MN 1=h 10, 在Rt △MN 1D 中,sin ∠MDN 1=sin ∠BDO =10OB BD =, 且MN 110则MD =11sin MN MDN ∠=4;∴点M (0,-3)或(0,5). 过点M 作直线l ⊥MN 2,如解图,则直线l :y =-13x -3或y =-13x +5.联立抛物线的解析式有:213323y x y x x ⎧=--⎪⎨⎪=--⎩或215323y x y x x ⎧=-+⎪⎨⎪=--⎩ , 解得:1103x y =⎧⎨=-⎩,2235329x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩或3353138531318x y ⎧+=⎪⎪⎨-⎪=⎪⎩,4453138531318x y ⎧-=⎪⎪⎨+⎪=⎪⎩∴当点P 的坐标为(0,-3),(53,329-),(53136,8531318-),(53136,85313+)时,△BDP 的面积等于△BOE 的面积.类型四与图形面积函数关系式、最值有关针对演练1.(’15安顺26题14分)如图,抛物线y=ax2+bx+52与直线AB交于点A(-1,0),B(4,52).点D是抛物线A,B两点间部分上的一个动点(不与点A,B重合),直线CD与y轴平行,交直线AB于点C,连接AD,BD.(1)求抛物线的解析式;(2)设点D的横坐标为m,△ADB的面积为S,求S关于m的函数关系式,并求出当S取最大值时的点C的坐标.2. (’15岳阳模拟)如图,抛物线y=-x2+bx+c与x轴交于A(1,0),B(-3,0)两点.(1)求该抛物线的解析式;(2)设(1)中的抛物线交y轴于C点,在该抛物线的对称轴上是否存在点Q,使得△QAC的周长最小?若存在,求出Q点的坐标;若不存在,请说明理由;(3)在(1)中的抛物线上的第二象限上是否存在一点P,使△PBC的面积最大?若存在,求出点P的坐标及△PBC的面积最大值;若没有,请说明理由.3. (’15永州模拟)如图,已知平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx+c的对称轴为x=0,点A(m,6),B(n,1)为两动点,其中0<m<3,连接OA,OB,OA⊥OB.(1)求证:mn=-6;=10时,抛物线经过A,B两点且以y轴为对称轴,求抛物线对应(2)当S△AOB的二次函数的关系式;(3)在(2)的条件下,设直线AB交y轴于点F,过点F作直线l交抛物线于P,Q两点,问是否存在直线l,使S△POF∶S△QOF =1∶3?若存在,求出直线l对应的函数关系式;若不存在,请说明理由.答案1.解:(1)由题意得5025516422a b a b ⎧-+=⎪⎪⎨⎪++=⎪⎩,……………………………………(2分)解得122a b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩,…………………………………………………………………(4分)∴215222y x x =-++.…………………………………………………………(6分)(2)设直线AB 为y kx b =+,则有0542k b k b -+=⎧⎪⎨+=⎪⎩,解得1212k b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,……………………………………………………………………(7分)∴直线AB 的解析式为1122y x =+.…………………………………………(8分) 则21511(,2),(,)2222D m m m C m m -+++,…………………………………(9分)21511(2)()2222CD m m m =-++-+213222m m =-++.………………………………………………………(10分)∴11(1)(4)22ACD BCD S S S m CD m CD =+=+⋅+-⋅△△21521135(2)222CD m m =⨯⨯=⨯⨯-++2515544m m =-++. …………………………………………………(11分)∵54-<0,∴抛物线开口向下故当m=32时,S有最大值. ………………………………………………(12分)当m=32时,111315222224m+=⨯+=,∴点C(32,54).当S取最大值时的点C坐标为(32,54).…………………………………(14分)2.解:(1)将A(1,0),B(-3,0)代入y=-x2+bx+c中,得10930b cb c-++=⎧⎨--+=⎩,∴23bc=-⎧⎨=⎩,∴抛物线解析式为:y=-x2-2x+3;(2)存在.理由如下:由题意知A、B两点关于抛物线的对称轴x=-1对称,∴直线BC与x=-1的交点即为Q点,此时△AQC的周长最小,∵y=-x2-2x+3,∴C的坐标为(0,3),∴直线BC的解析式为y=x+3.将x=-1代入y=x+3中,解得y=2,∴Q(-1,2).(3)存在.理由如下:∵B(-3,0),C(0,3),∴水平宽a =x C-x B =0-(-3)=3.设点P(x,-x2-2x+3)(-3<x<0),过P点作PE⊥x轴交x轴于点E,交BC于点F,则F点坐标为(x,x+3),∴铅垂高h=y P-y F=-x2-2x+3-(x+3)=-x2-3x,∴S =12ah=32(-x2-3x)=-32(x2+3x+94-94)=-32(x+32)2+278,∴当x=-32时,△BPC的面积最大,最大为278,当x=-32时,-x2-2x+3 =154,∴点P的坐标为(-32,154).3.(1)证明:作BC⊥x轴于点C,AD⊥x轴于点D,∵A,B点坐标分别为(m,6),(n,1),∴BC=1,OC=-n,OD=m,AD=6,又OA⊥OB,易证△CBO∽△DOA,∴CB CO DO DA=,∴16nm-=,∴mn=-6.(2)解:由(1)知,△CBO∽△DOA,∴1OB BCOA OD m==,即OA=m BO,又∵S△AOB=10,∴32OB·OA=10,即OB·OA=20,∴mBO2=20,又OB 2=BC 2+OC 2=n2+1,∴m(n2+1)=20,又∵mn=-6,∴m=2,n=-3,∴A坐标为(2,6),B坐标为(-3,1),易得抛物线解析式为y=-x2+10.(3)解:存在.理由如下:直线AB的解析式为y=x+4,且与y轴交于点F(0,4),∴OF=4,假设存在直线l交抛物线于P,Q两点,使S△POF ∶S△QOF=1∶3,如解图所示,则有PF∶FQ =1∶3,作PM⊥y轴于点M,QN⊥y轴于点N,设P坐标为(x,-x2+10),∴PM =-x,OM =-x2+10,则FM =OM-OF=(-x2+10)-4=-x2+6,易证△PMF ∽△QNF,∴13 PM MF PFQN FN QF===,∴QN =3PM =-3x,NF =3MF =-3x2+18,∴ON =NF –OF =-3x2+18-4=-3x2+14,∴Q点坐标为(-3x,3x2-14),∵Q点在抛物线y=-x2+10上,∴3x2-14=-9x2+10,解得:x12,x22,∴P 12,8),Q 12P 22,8),Q 22,-8)∴易得直线PQ的函数关系式为y2x+4或y2x+4.类型五与线段、周长最值有关针对演练1. 如图,已知抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于O、B两点,其中O为原点,且OB=6,抛物线的顶点为A,若点M(1,209)是抛物线上一点.(1)求抛物线的解析式;(2)若N为抛物线对称轴上一个动点,当NO +NM的值最小时,求点N的坐标.2. (’15枣庄10分)如图,直线y=x+2与抛物线y=ax2+bx+6(a≠0)相交于A(12,52)和B(4,m)两点,点P是线段AB上异于A,B的动点,过点P作PC⊥x轴于点D,交抛物线于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)是否存在这样的点P,使线段PC的长有最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由;(3)当△P AC为直角三角形时,求点P的坐标.3. (’15沈阳14分)如图,在平面直角坐标系中,抛物线224233y x x =--+与x轴交于B 、C 两点(点B 在点C 的左侧),与y 轴交于点A ,抛物线的顶点为D . (1)填空:点A 的坐标为(___,___),点B 的坐标为(___,___),点C 的坐标为(___,___),点D 的坐标为(___,___);(2)点P 是线段BC 上的动点(点P 不与点B 、C 重合).①过点P 作x 轴的垂线交抛物线于点E ,若PE =PC ,求点E 的坐标;②在①的条件下,点F 是坐标轴上的点,且点F 到EA 和ED 的距离相等,请直接写出线段EF 的长;③若点Q 是线段AB 上的动点(点Q 不与点A 、B 重合),点R 是线段AC 上的动点(点R 不与点A 、C 重合),请直接写出△PQR 周长的最小值. 温馨提示:可以根据题意,在备用图中补充图形,以便作答.答案解:(1)由对称性得抛物线与x 轴的交点为O (0,0),B (6,0),设抛物线的解析式为y =a (x -0)(x -6),∵M (1,209)是抛物线上一点, ∴209=a ×1×(-5),∴a =-49, ∴抛物线的解析式为y =-49x 2+83x . (2)抛物线对称轴为:x =3,∵点O 、B 关于对称轴对称,∴连接MB 交对称轴于N ,如解图,这时NO +NM 的值最小.设MB 的解析式为:y =k 1x +b 1,将B (6,0),M (1,209)代入MB 的解析式中, 得11110620=9k b k b =+⎧⎪⎨+⎪⎩,解得114-983k b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩, 易得直线MB 的解析式为48-93y x =+, 当x =3时,y =43, ∴N (3,43). 2.解:(1)∵B (4,m )在直线y =x +2上,∴m =4+2=6,∴B (4,6),∵点A (12,52),B (4,6)在抛物线y =ax 2+bx +6上, ∴22115()62224466b a b ⎧++=⎪⎨⎪++=⎩,解得28a b =⎧⎨=-⎩, ∴抛物线的解析式为y =2x 2-8x +6. …………………………………………(3分)(2)设动点P 的坐标为(n ,n +2),则点C 的坐标为(n ,2n 2-8n +6),∴PC =(n +2)-(2n 2-8n +6)=-2n 2+9n -4=-2(n -94)2+498. ∴当n =94时,线段PC 取得最大值498. ∴存在这样的点P ,使线段PC 的长有最大值,PC 最大值为498.……………(6分) (3)如解图①,显然,∠APC ≠90°,当∠P AC =90°时,直线AB 的解析式为y =x +2,设直线AC 的解析式为y =-x +b ,把A (12,52)代入得52=-12+b ,解得b =3. ∴直线AC 的解析式为y =-x +3.由-x +3=2x 2-8x +6,解得x = 3或x =12(舍去), 当x =3时,x +2=3+2=5,此时,点P 坐标为P 1(3,5);………………………(8分)当∠PCA =90°时,如解图②,由A (12,52)知,点C 的纵坐标为y =52. 由2x 2-8x +6=52,得x 1=12(舍去),x 2=72, 当x =72时,x +2=72+2=112. 此时,点P 坐标为P 2(72,112). 综上所述,满足条件的点P 有两个,分别为P 1(3,5),P 2(72,112). …(10分) 3. 解:(1)A (0,2),B (-3,0),C (1,0),D (-1,83) 【解法提示】∵抛物线224233y x x =--+与x 轴交于B 、C 两点,∴2242033x x --+=,解得x 1=-3,x 2 =1,∵点B 在点C 的左侧,∴B (-3,0),C (1,0),又∵抛物线与y轴交于点A,∴当x=0时,y=2,∴A(0,2).∵431222()3ba--==-⨯-,且当x=-1时,2248(1)(1)2333y=-⨯--⨯-+=.∴顶点D的坐标为(-1,83).(2)①设点P的坐标为(n,0),-3<n<1.∵EP⊥x轴,点E在抛物线上,∴点E的坐标为(n, 224233n n--+),又∵PE =PC,∴2242133n n n--+=-,∴n1=-32,n2=1(不符合题意,舍去),当n=-32时,2224224252()()23333332n n--+=-⨯--⨯-+=,∴E(-32,52),…………………………………………………………………(7分)②32或52.…………………………………………………………………… (10分) 【解法提示】如解图①,设直线DE与x轴交于M,与y轴交于N,直线EA与x轴交于点K,根据E、D的坐标求得直线ED的解析式为y=13x+3,根据E、A 的坐标求得直线EA的解析式为y=-13x+2,∴△MEK是以MK为底边的等腰三角形,△AEN是以AN为底边的等腰三角形,∵到EA和ED的距离相等的点F在顶角的平分线上,根据等腰三角形的性质可知,EF的长是E点到坐标轴的距离,∴EF =32或52.③65. ………………………………………………………………(14分)【解法提示】根据题意得:当P与O重合时,周长最小,如解图②,作O关于AB的对称点E,作O关于AC的对称点F,连接EF交AB于点Q,交AC于点R,此时△PQR的周长=PQ +QR +PR =EF,∵A(0,2),B(-3,0),C(1,0),∴AB=AC=S△AOB=12×12OE×AB =12OA·OB,∴OE,易得△OEM ∽△ABO,∴OM EM OEOA OB AB==,即23OM EM==,∴OM =2413,EM =3613,∴E(-2413,3613),同理可求F(85,45),∴△PQR周长的最小值为EF==.。