人教中考数学备考之二次函数压轴突破训练∶培优易错试卷篇含答案

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一、二次函数 真题与模拟题分类汇编(难题易错题)
1.新春佳节,电子鞭炮因其安全、无污染开始走俏.某商店经销一种电子鞭炮,已知这种电子鞭炮的成本价为每盒80元,市场调查发现,该种电子鞭炮每天的销售量y (盒)与销售单价x (元)有如下关系:y=﹣2x+320(80≤x≤160).设这种电子鞭炮每天的销售利润为w 元.
(1)求w 与x 之间的函数关系式;
(2)该种电子鞭炮销售单价定为多少元时,每天的销售利润最大?最大利润是多少元? (3)该商店销售这种电子鞭炮要想每天获得2400元的销售利润,又想卖得快.那么销售单价应定为多少元?
【答案】(1)w=﹣2x 2+480x ﹣25600;(2)销售单价定为120元时,每天销售利润最大,最大销售利润3200元(3)销售单价应定为100元 【解析】 【分析】 (1)用每件的利润
()80x -乘以销售量即可得到每天的销售利润,即
()()()80802320w x y x x =-=--+, 然后化为一般式即可;
(2)把(1)中的解析式进行配方得到顶点式()2
21203200w x =--+,然后根据二次函数的最值问题求解;
(3)求2400w =所对应的自变量的值,即解方程()2
212032002400x --+=.然后检验即可. 【详解】
(1)()()()80802320w x y x x =-=--+, 2248025600x x =-+-,
w 与x 的函数关系式为:2248025600w x x =-+-; (2)()2
224802560021203200w x x x =-+-=--+, 2080160x -<≤≤,,
∴当120x =时,w 有最大值.w 最大值为3200.
答:销售单价定为120元时,每天销售利润最大,最大销售利润3200元. (3)当2400w =时,()2
212032002400x --+=. 解得:12100140x x ,.== ∵想卖得快,
2140x ∴=不符合题意,应舍去.
答:销售单价应定为100元.
2.某市实施产业精准扶贫,帮助贫困户承包荒山种植某品种蜜柚.已知该蜜柚的成本价为
6元/千克,到了收获季节投入市场销售时,调查市场行情后,发现该蜜柚不会亏本,且每天的销售量y (千克)与销售单价x (元)之间的函数关系如图所示. (1)求y 与x 的函数关系式,并写出x 的取值范围;
(2)当该品种蜜柚定价为多少时,每天销售获得的利润最大?最大利润是多少? (3)某村农户今年共采摘蜜柚12000千克,若该品种蜜柚的保质期为50天,按照(2)的销售方式,能否在保质期内全部销售完这批蜜柚?若能,请说明理由;若不能,应定销售价为多少元时,既能销售完又能获得最大利润?
【答案】(1)y =﹣20x +500,(x ≥6);(2)当x =15.5时,w 的最大值为1805元;(3)当x =13时,w =1680,此时,既能销售完又能获得最大利润. 【解析】 【分析】
(1)将点(15,200)、(10,300)代入一次函数表达式:y =kx +b 即可求解; (2)由题意得:w =y (x ﹣6)=﹣20(x ﹣25)(x ﹣6),∵﹣20<0,故w 有最大值,即可求解;
(3)当x =15.5时,y =190,50×190<12000,故:按照(2)的销售方式,不能在保质期内全部销售完;由50(500﹣20x )≥12000,解得:x ≤13,当x =13时,既能销售完又能获得最大利润. 【详解】
解:(1)将点(15,200)、(10,300)代入一次函数表达式:y =kx +b 得:
2001530010k b
k b =+⎧⎨
=+⎩
, 解得:20500k b =-⎧⎨=⎩

即:函数的表达式为:y =﹣20x +500,(x ≥6);
(2)设:该品种蜜柚定价为x 元时,每天销售获得的利润w 最大, 则:w =y (x ﹣6)=﹣20(x ﹣25)(x ﹣6), ∵﹣20<0,故w 有最大值, 当x =﹣
2b a =31
2
=15.5时,w 的最大值为1805元; (3)当x =15.5时,y =190, 50×190<12000,
故:按照(2)的销售方式,不能在保质期内全部销售完; 设:应定销售价为x 元时,既能销售完又能获得最大利润w ,
由题意得:50(500﹣20x )≥12000,解得:x ≤13, w =﹣20(x ﹣25)(x ﹣6), 当x =13时,w =1680,
此时,既能销售完又能获得最大利润. 【点睛】
本题考查了二次函数的性质在实际生活中的应用.最大销售利润的问题常利函数的增减性来解答,我们首先要吃透题意,确定变量,建立函数模型,然后结合实际选择最优方案.其中要注意应该在自变量的取值范围内求最大值(或最小值).
3.某宾馆客房部有60个房间供游客居住,当每个房间的定价为每天200元时,房间可以住满.当每个房间每天的定价每增加10元时,就会有一个房间空闲.对有游客入住的房间,宾馆需对每个房间每天支出20元的各种费用. 设每个房间每天的定价增加x 元.求:
(1)房间每天的入住量y (间)关于x (元)的函数关系式; (2)该宾馆每天的房间收费p (元)关于x (元)的函数关系式;
(3)该宾馆客房部每天的利润w (元)关于x (元)的函数关系式;当每个房间的定价为每天多少元时,w 有最大值?最大值是多少?
【答案】(1)y=60-10
x
;(2)z=-110x 2+40x+12000;(3)w=-110x 2+42x+10800,当每个房
间的定价为每天410元时,w 有最大值,且最大值是15210元. 【解析】
试题分析:(1)根据题意可得房间每天的入住量=60个房间﹣每个房间每天的定价增加的钱数÷10;
(2)已知每天定价增加为x 元,则每天要(200+x )元.则宾馆每天的房间收费=每天的实际定价×房间每天的入住量;
(3)支出费用为20×(60﹣10x ),则利润w =(200+x )(60﹣10x )﹣20×(60﹣10
x
),利用配方法化简可求最大值. 试题解析:解:(1)由题意得:
y =60﹣
10
x (2)p =(200+x )(60﹣
10x )=﹣
2
110x +40x +12000 (3)w =(200+x )(60﹣10x )﹣20×(60﹣10
x ) =﹣2
110
x +42x +10800 =﹣
1
10
(x ﹣210)2+15210
当x =210时,w 有最大值.
此时,x +200=410,就是说,当每个房间的定价为每天410元时,w 有最大值,且最大值是15210元.
点睛:求二次函数的最大(小)值有三种方法,第一种可由图象直接得出,第二种是配方法,第三种是公式法.本题主要考查的是二次函数的应用,难度一般.
4.如图,抛物线y=﹣(x ﹣1)2+c 与x 轴交于A ,B (A ,B 分别在y 轴的左右两侧)两点,与y 轴的正半轴交于点C ,顶点为D ,已知A (﹣1,0).
(1)求点B ,C 的坐标;
(2)判断△CDB 的形状并说明理由;
(3)将△COB 沿x 轴向右平移t 个单位长度(0<t <3)得到△QPE .△QPE 与△CDB 重叠部分(如图中阴影部分)面积为S ,求S 与t 的函数关系式,并写出自变量t 的取值范围. 【答案】(Ⅰ)B(3,0);C(0,3);(Ⅱ)CDB ∆为直角三角形;
(Ⅲ)22333(0)22
1933(3)2
22t t t S t t t ⎧-+<≤⎪⎪=⎨⎪=-+<<⎪⎩.
【解析】 【分析】
(1)首先用待定系数法求出抛物线的解析式,然后进一步确定点B ,C 的坐标. (2)分别求出△CDB 三边的长度,利用勾股定理的逆定理判定△CDB 为直角三角形. (3)△COB 沿x 轴向右平移过程中,分两个阶段: ①当0<t≤3
2
时,如答图2所示,此时重叠部分为一个四边形; ②当
3
2<t <3时,如答图3所示,此时重叠部分为一个三角形. 【详解】
解:(Ⅰ)∵点()1,0A -在抛物线()2
1y x c =--+上,
∴()2
011c =---+,得4c =
∴抛物线解析式为:()2
14y x =--+,
令0x =,得3y =,∴()0,3C ; 令0y =,得1x =-或3x =,∴()3,0B . (Ⅱ)CDB ∆为直角三角形.理由如下: 由抛物线解析式,得顶点D 的坐标为()1,4. 如答图1所示,过点D 作DM x ⊥轴于点M , 则1OM =,4DM =,2BM OB OM =-=.
过点C 作CN DM ⊥于点N ,则1CN =,1DN DM MN DM OC =-=-=. 在Rt OBC ∆中,由勾股定理得:22223332BC OB OC =+=+=; 在Rt CND ∆中,由勾股定理得:2222112CD CN DN =+=+=; 在Rt BMD ∆中,由勾股定理得:22222425BD BM DM =+=+=.
∵222BC CD BD +=, ∴CDB ∆为直角三角形.
(Ⅲ)设直线BC 的解析式为y kx b =+, ∵()()3,0,0,3B C ,
∴303k b b +=⎧⎨=⎩

解得1,3k b =-=,
∴3y x =-+,
直线QE 是直线BC 向右平移t 个单位得到,
∴直线QE 的解析式为:()33y x t x t =--+=-++; 设直线BD 的解析式为y mx n =+, ∵()()3,0,1,4B D , ∴30
4m n m n +=⎧⎨
+=⎩
,解得:2,6m n =-=,
∴26y x =-+.
连续CQ 并延长,射线CQ 交BD 交于G ,则3,32G ⎛⎫ ⎪⎝⎭
. 在COB ∆向右平移的过程中: (1)当3
02
t <≤
时,如答图2所示:
设PQ 与BC 交于点K ,可得QK CQ t ==,3PB PK t ==-.
设QE 与BD 的交点为F ,则:26
3y x y x t =-+⎧⎨
=-++⎩. 解得32x t
y t =-⎧⎨=⎩

∴()3,2F t t -.
111
222
QPE PBK FBE F S S S S PE PQ PB PK BE y ∆∆∆=--=
⋅-⋅-⋅ ()2
21113333232222t t t t t =⨯⨯---⋅=-+. (2)当3
32
t <<时,如答图3所示:
设PQ 分别与BC BD 、交于点K 、点J .
∵CQ t =,
∴KQ t =,3PK PB t ==-.
直线BD 解析式为26y x =-+,令x t =,得62y t =-, ∴(),62J t t -.
11
22
PBJ PBK S S S PB
PJ PB PK ∆∆=-=⋅-⋅ ()()()2
11362322
t t t =
---- 219322
t t =-+. 综上所述,S 与t 的函数关系式为:22333022193332
22t t t S t t t ⎧⎛
⎫-+<≤ ⎪⎪⎪⎝
⎭=⎨
⎛⎫
⎪=-+<< ⎪⎪⎝⎭⎩.
5.如图,直线l :y =﹣3x +3与x 轴、y 轴分别相交于A 、B 两点,抛物线y =ax 2﹣2ax +a +4(a <0)经过点B ,交x 轴正半轴于点C . (1)求该抛物线的函数表达式;
(2)已知点M 是抛物线上的一个动点,并且点M 在第一象限内,连接AM 、BM ,设点M 的横坐标为m ,△ABM 的面积为S ,求S 与m 的函数表达式,并求出S 的最大值及此时动点M 的坐标;
(3)将点A 绕原点旋转得点A ′,连接CA ′、BA ′,在旋转过程中,一动点M 从点B 出发,沿线段BA ′以每秒3个单位的速度运动到A ′,再沿线段A ′C 以每秒1个单位长度的速度运动到C 后停止,求点M 在整个运动过程中用时最少是多少?
【答案】(1)y =﹣x 2
+2x +3;(2)S 与m 的函数表达式是S =252
m m
--,S 的最大值是
258,此时动点M 的坐标是(52,74);(3)点M 在整个运动过程中用时最少是823秒. 【解析】
【分析】
(1)首先求出B 点的坐标,根据B 点的坐标即可计算出二次函数的a 值,进而即可计算出二次函数的解析式;
(2)计算出C 点的坐标,设出M 点的坐标,再根据△ABM 的面积为S =S 四边形OAMB ﹣S △AOB =S △BOM +S △OAM ﹣S △AOB ,化简成二次函数,再根据二次函数求解最大值即可. (3)首先证明△OHA ′∽△OA ′B ,再结合A ′H +A ′C ≥HC 即可计算出t 的最小值. 【详解】
(1)将x =0代入y =﹣3x +3,得y =3, ∴点B 的坐标为(0,3),
∵抛物线y =ax 2﹣2ax +a +4(a <0)经过点B , ∴3=a +4,得a =﹣1,
∴抛物线的解析式为:y =﹣x 2+2x +3;
(2)将y =0代入y =﹣x 2+2x +3,得x 1=﹣1,x 2=3, ∴点C 的坐标为(3,0),
∵点M 是抛物线上的一个动点,并且点M 在第一象限内,点M 的横坐标为m , ∴0<m <3,点M 的坐标为(m ,﹣m 2+2m +3), 将y =0代入y =﹣3x +3,得x =1, ∴点A 的坐标(1,0), ∵△ABM 的面积为S ,
∴S =S 四边形OAMB ﹣S △AOB =S △BOM +S △OAM ﹣S △AOB =()
2123313222
m m m ⨯-++⨯⨯+-, 化简,得
S =252m m --=2
1525228
m ⎛⎫--+ ⎪⎝⎭,
∴当m =
52时,S 取得最大值,此时S =258,此时点M 的坐标为(52,74
), 即S 与m 的函数表达式是S =252
m m
--,S 的最大值是258,此时动点M 的坐标是

52,7
4
); (3)如右图所示,取点H 的坐标为(0,
1
3
),连接HA ′、OA ′, ∵∠HOA ′=∠A ′OB ,13OH OA '
=,1
3
OA OB '=, ∴△OHA ′∽△OA ′B ,
∴3BA A H
'
'=,
即3
BA A H ''=,
∵A ′H +A ′C ≥HC =2
218233⎛⎫+= ⎪⎝⎭
, ∴t ≥
82
3
, 即点M 在整个运动过程中用时最少是
82
3
秒.
【点睛】
本题主要考查抛物线的性质,关键在于设元,还有就是(3)中利用代替法计算t 的取值范围,难度系数较大,是中考的压轴题.
6.如图所示,已知平面直角坐标系xOy ,抛物线过点A(4,0)、B(1,3)
(1)求该抛物线的表达式,并写出该抛物线的对称轴和顶点坐标;
(2)记该抛物线的对称轴为直线l ,设抛物线上的点P(m,n)在第四象限,点P 关于直线l 的对称点为E ,点E 关于y 轴的对称点为F ,若四边形OAPF 的面积为20,求m 、n 的值.
【答案】(1)y=-22
4(2)4y x x x =-+=--+,对称轴为:x=2,顶点坐标为:(2,4)
(2)m 、n 的值分别为 5,-5 【解析】
(1) 将点A(4,0)、B(1,3) 的坐标分别代入y =-x 2+bx +c ,得: 4b+c-16=0,b+c-1="3" , 解得:b="4" , c=0.
所以抛物线的表达式为:2
4y x x =-+. y=-224(2)4y x x x =-+=--+,
所以抛物线的对称轴为:x=2,顶点坐标为:(2,4).
(2)由题可知,E、F点坐标分别为(4-m,n),(m-4,n).三角形POF的面积为:1/2×4×|n|= 2|n|,
三角形AOP的面积为:1/2×4×|n|= 2|n|,
四边形OAPF的面积= 三角形POF的面积+三角形AOP的面积=20,所以 4|n|=20, n=-5.(因为点P(m,n)在第四象限,所以n<0)
又n=-2
m+4m,
所以2
m-4m-5=0,m=5.(因为点P(m,n)在第四象限,所以m>0)故所求m、n的值分别为 5,-5.
7.如图1,在平面直角坐标系中,直线1
2
2
y x
=+与x轴交于点A,与y轴交于点C,抛物线2
1
2
y x bx c
=++经过A、C两点,与x轴的另一交点为点B.
(1)求抛物线的函数表达式;(2)点D为直线AC上方抛物线上一动点,
①连接BC、CD、BD,设BD交直线AC于点E,△CDE的面积为S1,△BCE的面积为
S2.求:1
2
S
S的最大值;
②如图2,是否存在点D,使得∠DCA=2∠BAC?若存在,直接写出点D的坐标,若不存在,说明理由.
【答案】(1)2
13
2
22
y x x
=--+;(2)①当2
a=-时,1
2
S
S的最大值是
4
5
;②点D 的坐标是(2,3)
-
【解析】
【分析】
(1)根据题意得到A(-4,0),C(0,2)代入y=-
1
2
x2+bx+c,于是得到结论;
(2)①如图,令y=0,解方程得到x1=-4,x2=1,求得B(1,0),过D作DM⊥x轴于M,过B作BN⊥x轴交于AC于N,根据相似三角形的性质即可得到结论;
②根据勾股定理的逆定理得到△ABC是以∠ACB为直角的直角三角形,取AB的中点P,求得P(-
3
2
,0),得到PA=PC=PB=
5
2
,过D作x轴的平行线交y轴于R,交AC的延线于
G ,∠DCF=2∠BAC=∠DGC+∠CDG ,解直角三角形即可得到结论.
【详解】
解:(1)根据题意得A (-4,0),C (0,2),
∵抛物线y=-12x 2+bx+c
经过A .C 两点, ∴1016422b c c
⎧-⨯-+⎪⎨⎪⎩==, ∴3b=-2c=2
⎧⎪⎨⎪⎩,
抛物线解析式为:213222y x x =-
-+ ; (2)①令0y =,
∴2132022
x x --+= 解得:14x =- ,21x =
∴B (1,0)
过点D 作DM x ⊥轴交AC 于M ,过点B 作BN x ⊥轴交AC 于点N ,
∴DM ∥BN
∴DME BNE ∆∆∽
∴12S DE DM S BE BN
== 设:213222D a a a ⎛
⎫--+ ⎪⎝⎭
, ∴122M a a ⎛⎫
+ ⎪⎝⎭,
∵()10
B ,

5
1,
2 N
⎛⎫ ⎪⎝⎭
∴()
2
2
1
2
1
214
22
555
2
a a
S DM
a
S BN
--
===-++
∴当2
a=-时,1
2
S
S的最大值是
4
5
;
②∵A(-4,0),B(1,0),C(0,2),
∴AC=25,BC=5,AB=5,
∴AC2+BC2=AB2,
∴△ABC是以∠ACB为直角的直角三角形,
取AB的中点P,
∴P(-3
2
,0),
∴PA=PC=PB=5
2

∴∠CPO=2∠BAC,
∴tan∠CPO=tan(2∠BAC)=4
3

过D作x轴的平行线交y轴于R,交AC的延长线于G,如图,
∴∠DCF=2∠BAC=∠DGC+∠CDG,
∴∠CDG=∠BAC,
∴tan∠CDG=tan∠BAC=1
2

即RC:DR=
1
2

令D(a,-
1
2
a2-
3
2
a+2),
∴DR=-a,RC=-1
2
a2-
3
2
a,
∴(-1
2a2-
3
2
a):(-a)=1:2,
∴a1=0(舍去),a2=-2,∴x D=-2,
∴-1
2a2-
3
2
a+2=3,
∴点D的坐标是()2,3
-
【点睛】
本题是二次函数综合题,涉及待定系数法求函数的解析式,相似三角形的判定和性质,解直角三角形等知识点,正确的作出辅助线是解题的关键,难度较大.
8.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=﹣1
2
x2+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,﹣1
2
t2+2t+6),则N(t,﹣t+6),由
S△PAB=S△PAN+S△PBN=1
2
PN•AG+
1
2
PN•BM=
1
2
PN•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=﹣1
2(x ﹣6)(x+2)=﹣12
x 2+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:
660
b k b =⎧⎨+=⎩, 解得:16k b =-⎧⎨=⎩
, 则直线AB 解析式为y=﹣x+6,
设P (t ,﹣
12
t 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=﹣12
t 2+3t , ∴S △PAB =S △PAN +S △PBN
=12PN•AG+12
PN•BM =12
PN•(AG+BM ) =12
PN•OB =12×(﹣12
t 2+3t )×6 =﹣32
t 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,﹣1
2
x2+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.
9.如图,在平面直角坐标系xOy中,A、B为x轴上两点,C、D为y轴上的两点,经
过点A、C、B的抛物线的一部分C1与经过点A、D、B的抛物线的一部分C2组合成一条封闭曲线,我们把这条封
闭曲线称为“蛋线”.已知点C的坐标为(0,),点M是抛物线C2:
2
y mx2mx3m
=--(m<0)的顶点.
(1)求A、B两点的坐标;
(2)“蛋线”在第四象限上是否存在一点P ,使得△PBC 的面积最大?若存在,求出△PBC 面积的最大值;若不存在,请说明理由;
(3)当△BDM 为直角三角形时,求m 的值.
【答案】(1)A (,0)、B (3,0).
(2)存在.S △PBC 最大值为2716 (3)2m 2
=-
或1m =-时,△BDM 为直角三角形. 【解析】
【分析】 (1)在2y mx 2mx 3m =--中令y=0,即可得到A 、B 两点的坐标.
(2)先用待定系数法得到抛物线C 1的解析式,由S △PBC = S △POC + S △BOP –S △BOC 得到△PBC 面积的表达式,根据二次函数最值原理求出最大值.
(3)先表示出DM 2,BD 2,MB 2,再分两种情况:①∠BMD=90°时;②∠BDM=90°时,讨论即可求得m 的值.
【详解】
解:(1)令y=0,则2mx 2mx 3m 0--=,
∵m <0,∴2x 2x 30--=,解得:1x 1=-,2x 3=.
∴A (,0)、B (3,0).
(2)存在.理由如下:
∵设抛物线C 1的表达式为()()y a x 1x 3=+-(a 0≠),
把C (0,32-
)代入可得,12
a =. ∴C1的表达式为:()()1y x 1x 32=+-,即213y x x 22=--. 设P (p ,213p p 22
--), ∴ S △PBC = S △POC + S △BOP –S △BOC =23
327p 4216--+
(). ∵3a 4=-<0,∴当3p 2=时,S △PBC 最大值为2716
. (3)由C 2可知: B (3,0),D (0,3m -),M (1,4m -),
∴BD 2=29m 9+,BM 2=216m 4+,DM 2=2m 1+.
∵∠MBD<90°, ∴讨论∠BMD=90°和∠BDM=90°两种情况:
当∠BMD=90°时,BM 2+ DM 2= BD 2,即216m 4++2m 1+=29m 9+,
解得:12m 2=-,22m 2
=(舍去). 当∠BDM=90°时,BD 2+ DM 2= BM 2,即29m 9++2m 1+=216m 4+,
解得:1m 1=-,2m 1=(舍去) . 综上所述,2m 2
=-或1m =-时,△BDM 为直角三角形.
10.如图甲,直线y=﹣x+3与x 轴、y 轴分别交于点B 、点C ,经过B 、C 两点的抛物线y=x 2+bx+c 与x 轴的另一个交点为A ,顶点为P .
(1)求该抛物线的解析式;
(2)在该抛物线的对称轴上是否存在点M ,使以C ,P ,M 为顶点的三角形为等腰三角形?若存在,请直接写出所符合条件的点M 的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)当0<x <3时,在抛物线上求一点E ,使△CBE 的面积有最大值(图乙、丙供画图探究).
【答案】(1)y=x 2﹣4x+3;(2)(2,
)或(2,7)或(2,﹣1+2)或(2,﹣1﹣2);(3)E 点坐标为(,)时,△CBE 的面积最大.
【解析】
试题分析:(1)由直线解析式可求得B 、C 坐标,利用待定系数法可求得抛物线解析式; (2)由抛物线解析式可求得P 点坐标及对称轴,可设出M 点坐标,表示出MC 、MP 和PC 的长,分MC=MP 、MC=PC 和MP=PC 三种情况,可分别得到关于M 点坐标的方程,可求得M 点的坐标;
(3)过E 作EF ⊥x 轴,交直线BC 于点F ,交x 轴于点D ,可设出E 点坐标,表示出F 点的坐标,表示出EF 的长,进一步可表示出△CBE 的面积,利用二次函数的性质可求得其取得最大值时E 点的坐标.
试题解析:(1)∵直线y=﹣x+3与x 轴、y 轴分别交于点B 、点C ,
∴B (3,0),C (0,3),
把B 、C 坐标代入抛物线解析式可得
,解得,
∴抛物线解析式为y=x 2﹣4x+3;
(2)∵y=x 2﹣4x+3=(x ﹣2)2﹣1,
∴抛物线对称轴为x=2,P (2,﹣1),
设M (2,t ),且C (0,3),
∴MC=,MP=|t+1|,PC=,
∵△CPM为等腰三角形,
∴有MC=MP、MC=PC和MP=PC三种情况,
①当MC=MP时,则有=|t+1|,解得t=,此时M(2,);
②当MC=PC时,则有=2,解得t=﹣1(与P点重合,舍去)或t=7,此时M(2,7);
③当MP=PC时,则有|t+1|=2,解得t=﹣1+2或t=﹣1﹣2,此时M(2,﹣
1+2)或(2,﹣1﹣2);
综上可知存在满足条件的点M,其坐标为(2,)或(2,7)或(2,﹣1+2)或(2,﹣1﹣2);
(3)如图,过E作EF⊥x轴,交BC于点F,交x轴于点D,
设E(x,x2﹣4x+3),则F(x,﹣x+3),
∵0<x<3,
∴EF=﹣x+3﹣(x2﹣4x+3)=﹣x2+3x,
∴S△CBE=S△EFC+S△EFB=EF•OD+EF•BD=EF•OB=×3(﹣x2+3x)=﹣(x﹣)2+,∴当x=时,△CBE的面积最大,此时E点坐标为(,),
即当E点坐标为(,)时,△CBE的面积最大.
考点:二次函数综合题.。

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