2019年中考数学总复习专题训练08二次函数与几何图形综合题练习
(毕节专版)2019年中考数学复习 专题8 二次函数与几何图形的综合(精讲)试题
专题八二次函数与几何图形的综合毕节中考备考攻略二次函数与几何的综合问题一般作为压轴题呈现,具有知识点多、覆盖面广、条件隐蔽、关系复杂、综合性强、解题方法灵活等鲜明特点,同时题型变化多样,如求线段的长、求图形的面积、特殊三角形的存在性、特殊四边形的存在性、相似三角形的存在性等等.1.二次函数与线段的长(1)一般设抛物线上点的横坐标为x,纵坐标为抛物线解析式,与之相关的点的横坐标也为x,纵坐标为直线解析式,两点纵坐标之差的绝对值即为线段的长度；(2)建立关于线段长的二次函数,通过求二次函数的最值进而求线段长的最值；(3)线段长之和最小的问题,转化为对称点后用两点之间线段最短解决.2.二次函数与图形的面积(1)根据二次函数中不同图形的特点选择合适的方法解答图形的面积；(2)通过观察、分析、概括、总结等方法了解二次函数面积问题的基本类型,并掌握二次函数中面积问题的相关计算,从而体会数形结合思想和转化思想在二次函数中的应用；(3)利用二次函数的解析式求出相关点的坐标,从而得出相关线段长,利用割补方法求图形的面积.3.二次函数与特殊三角形(1)判断等腰三角形,可以对顶点进行分类讨论； (2)判断直角三角形,可以对直角顶点进行分类讨论. 4.二次函数与特殊四边形此类题型结合特殊四边形的判定方法,对对应边进行分类讨论,求平行四边形存在类问题用平移法解坐标较简单,其他特殊的平行四边形结合判断方法用边相等、角为直角或对角线的交点坐标突破.5.二次函数与相似三角形结合相似三角形判定方法,如果一个角为直角,只需两直角边之比分别相等,此时要对对应边分类讨论.中考重难点突破二次函数与线段的长例1 (2018·遂宁中考改编)如图,已知抛物线y ＝ax 2＋32x ＋4的对称轴是直线x ＝3,且与x 轴相交于A,B 两点(B 点在A 点右侧),与y 轴交于C 点.(1)求抛物线的解析式和A,B 两点的坐标；(2)若M 是抛物线上任意一点,过点M 作y 轴的平行线,交直线BC 于点N,当MN ＝3时,求点M 的坐标. 【解析】(1)由抛物线的对称轴x ＝3,利用二次函数的性质即可得到a 的值,进而可得出抛物线的解析式,再利用抛物线与x 轴交点的纵坐标为0可求出点A,B 的坐标；(2)根据二次函数图象上点的坐标特征可求出点C 的坐标.由点B,C 的坐标,利用待定系数法可得直线BC 的解析式.设点M 的横坐标为m,可表示点M 的纵坐标.又由MN∥y 轴,可表示出点N 的横纵坐标,进而可用m 的代数式表示出MN 的长,结合MN ＝3即可得出关于m 的含绝对值符号的一元二次方程,分类讨论即可得出结果.【答案】解：(1)∵抛物线y ＝ax 2＋32x ＋4的对称轴是直线x ＝3,∴－322a ＝3,解得a ＝－14,∴抛物线的解析式为y ＝－14x 2＋32x ＋4.当y ＝0时,－14x 2＋32x ＋4＝0,解得x 1＝－2,x 2＝8.∴点A 的坐标为(－2,0),点B 的坐标为(8,0)； (2)当x ＝0时,y ＝－14x 2＋32x ＋4＝4,∴点C 的坐标为(0,4).设直线BC 的解析式为y ＝kx ＋b(k≠0). 将B(8,0),C(0,4)代入y ＝kx ＋b,得⎩⎪⎨⎪⎧8k ＋b ＝0，b ＝4，解得⎩⎪⎨⎪⎧k ＝－12，b ＝4，∴直线BC 的解析式为y ＝－12x ＋4.设点M 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫m ，－14m 2＋32m ＋4,则点N 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫m ，－12m ＋4, ∴MN ＝⎪⎪⎪⎪⎪⎪－14m 2＋32m ＋4－⎝ ⎛⎭⎪⎫－12m ＋4＝⎪⎪⎪⎪⎪⎪－14m 2＋2m .又∵MN＝3,∴⎪⎪⎪⎪⎪⎪－14m 2＋2m ＝3.当－14m 2＋2m≥0,即0≤m≤8时,－14m 2＋2m ＝3,解得m 1＝2,m 2＝6,此时点M 的坐标为(2,6)或(6,4).同理,当－14m 2＋2m ＜0,即m>8或m<0时,点M 的坐标为(4－27,7－1)或(4＋27,－7－1).综上所述,点M 的坐标为(2,6),(6,4),(4－27,7－1)或(4＋27,－7－1).1.(2018·安顺中考改编)如图,已知抛物线y ＝ax 2＋bx ＋c(a≠0)的对称轴为直线x ＝－1,且抛物线与x 轴交于A,B 两点,与y 轴交于点C,其中A(1,0),C(0,3).(1)若直线y ＝mx ＋n 经过B,C 两点,求直线BC 和抛物线的解析式；(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,求出点M 的坐标. 解：(1)依题意,得⎩⎪⎨⎪⎧－b2a＝－1，a ＋b ＋c ＝0，c ＝3，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝－1，b ＝－2，c ＝3，∴抛物线的解析式为y ＝－x 2－2x ＋3. 令y ＝0,则－x 2－2x ＋3＝0, 解得x 1＝1,x 2＝－3, ∴点B(－3,0).把B(－3,0),C(0,3)代入y ＝mx ＋n,得⎩⎪⎨⎪⎧－3m ＋n ＝0，n ＝3， 解得⎩⎪⎨⎪⎧m ＝1，n ＝3，∴直线BC 的解析式为y ＝x ＋3；(2)设直线BC 与x ＝－1的交点为M,连接AM. ∵点A,B 关于抛物线的对称轴对称, ∴MA ＝MB,∴MA ＋MC ＝MB ＋MC ＝BC,∴当点M 为直线BC 与x ＝－1的交点时,MA ＋MC 的值最小. 把x ＝－1代入y ＝x ＋3,得y ＝2, ∴M(－1,2).二次函数与图形的面积例2 (2018·达州中考改编)如图,抛物线经过原点O(0,0),A(1,1),B(72,0).(1)求抛物线的解析式；(2)连接OA,过点A 作AC⊥OA 交抛物线于点C,连接OC,求△AOC 的面积.【解析】(1)设交点式y ＝ax ⎝ ⎛⎭⎪⎫x －72,然后把A 点坐标代入求出a,即可得到抛物线的解析式； (2)延长CA 交y 轴于点D,易得OA ＝2,∠DOA ＝45°,则可判断△AOD 为等腰直角三角形,由此可求出D 点坐标,利用待定系数法求出直线AD 的解析式,再结合抛物线的解析式可得关于x 的一元二次方程,解方程可得点C 的坐标,利用三角形面积公式及S △AOC ＝S △COD －S △AOD 进行计算,进而得出△AOC 的面积.【答案】解：(1)设抛物线的解析式为y ＝ax ⎝ ⎛⎭⎪⎫x －72. 把A(1,1)代入y ＝ax ⎝ ⎛⎭⎪⎫x －72,可得a ＝－25, ∴抛物线的解析式为y ＝－25x ⎝ ⎛⎭⎪⎫x －72,即y ＝－25x 2＋75x ；(2)延长CA 交y 轴于点D. ∵A(1,1),∠OAC ＝90°, ∴OA ＝2,∠DOA ＝45°, ∴△AOD 为等腰直角三角形, ∴OD ＝2OA ＝2,∴D (0,2).由点A(1,1),D(0,2),得直线AD 的解析式为y ＝－x ＋2. 令－25x 2＋75x ＝－x ＋2,解得x 1＝1,x 2＝5.当x ＝5时,y ＝－x ＋2＝－3,∴C(5,－3), ∴S △AOC ＝S △COD －S △AOD ＝12×2×5－12×2×1＝4.2.(2018·眉山中考改编)如图,已知抛物线y＝ax2＋bx＋c经过点A(0,3),B(1,0),其对称轴为直线l：x＝2,过点A作AC∥x轴交抛物线于点C,∠AOB的平分线交线段AC于点E,点P是抛物线上的一个动点,设其横坐标为m.(1)求抛物线的解析式；(2)若动点P在直线OE下方的抛物线上,连接PE,PO,当m为何值时,四边形AOPE的面积最大？并求出其最大值.解：(1)由抛物线的对称性易得D(3,0),设抛物线的解析式为y＝a(x－1)(x－3).把A(0,3)代入y＝a(x－1)(x－3),得3＝3a,解得a＝1,∴抛物线的解析式为y＝x2－4x＋3；(2)由题意知P(m,m2－4m＋3).∵OE平分∠AOB,∠AOB＝90°,∴∠AOE＝45°,∴△AOE是等腰直角三角形,∴AE＝OA＝3,∴E(3,3).易得OE的解析式为y＝x.过点P作PG∥y轴,交OE于点G,则G(m,m),∴PG＝m－(m2－4m＋3)＝－m2＋5m－3.∴S 四边形AOPE ＝S △AOE ＋S △PO E ＝12×3×3＋12PG·AE＝92＋12×(－m 2＋5m －3)×3＝－32m 2＋152m＝－32⎝ ⎛⎭⎪⎫m －522＋758.∵－32＜0,∴当m ＝52时,四边形AOPE 的面积最大,最大值是758.二次函数与特殊三角形例3 (2018·枣庄中考改编)如图,已知二次函数y ＝ax 2＋32x ＋c(a≠0)的图象与y 轴交于点A(0,4),与x 轴交于点B,C,点C 坐标为(8,0),连接AB,AC.(1)求二次函数的表达式；(2)若点N 在x 轴上运动,当以点A,N,C 为顶点的三角形是等腰三角形时,请写出此时点N 的坐标. 【解析】(1)根据待定系数法即可得出答案；(2)分别以A,C 两点为圆心,AC 长为半径画弧,与x 轴交于三个点,由AC 的垂直平分线与x 轴交于一个点,即可求得点N 的坐标.【答案】解：(1)∵二次函数y ＝ax 2＋32x ＋c 的图象与y 轴交于点A(0,4),与x 轴交于点C(8,0),∴⎩⎪⎨⎪⎧c ＝4，64a ＋12＋c ＝0，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝－14，c ＝4，∴二次函数的表达式为y ＝－14x 2＋32x ＋4；(2)∵A(0,4),C(8,0), ∴AC ＝42＋82＝4 5.①以点A 为圆心,AC 长为半径作圆,交x 轴于点N,则AN ＝AC,故△NAC 是以NC 为底边的等腰三角形,此时N 点坐标为(－8,0)；②以点C 为圆心,AC 长为半径作圆,交x 轴于点N,则CN ＝CA,故△ACN 是以NA 为底边的等腰三角形,此时N 点坐标为(8－45,0)或(8＋45,0)；③作AC 的垂直平分线,交x 轴于点N,则NA ＝NC,故△ANC 是以AC 为底边的等腰三角形,此时点N 为BC 的中点.令y ＝－14x 2＋32x ＋4＝0,解得x 1＝8,x 2＝－2,此时N 点坐标为(3,0).综上所述,点N 在x 轴上运动,当以点A,N,C 为顶点的三角形是等腰三角形时,点N 的坐标为(－8,0),(8－45,0),(3,0)或(8＋45,0).3.(2018·兰州中考)如图,抛物线y ＝ax 2＋bx －4经过A(－3,0),B(5,－4)两点,与y 轴交于点C,连接AB,AC,BC.(1)求抛物线的表达式； (2)求证：AB 平分∠CAO；(3)抛物线的对称轴上是否存在点M,使得△ABM 是以AB 为直角边的直角三角形？若存在,求出点M 的坐标；若不存在,请说明理由.(1)解：将A(－3,0),B(5,－4)代入y ＝ax 2＋bx －4,得⎩⎪⎨⎪⎧9a －3b －4＝0，25a ＋5b －4＝－4，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝16，b ＝－56，∴抛物线的表达式为y ＝16x 2－56x －4；(2)证明：∵AO＝3,OC ＝4, ∴AC ＝5.取D(2,0),则AD ＝AC ＝5.由两点间的距离公式可知BD ＝（5－2）2＋（－4－0）2＝5.∵C(0,－4),B(5,－4),∴BC ＝5. ∴AD ＝AC ＝BD ＝BC. ∴四边形ACBD 是菱形,∴∠CAB ＝∠BAD ,∴AB 平分∠CAO；(3)解：如图,抛物线的对称轴交x 轴与点E,交BC 与点F, 过点A,B 分别作M′A⊥AB ,MB ⊥AB,交对称轴于点M′,M. 抛物线的对称轴为x ＝52,AE ＝115.∵A(－3,0),B(5,－4),∴tan ∠EAB ＝12.∵∠M ′AB ＝90°,∴tan ∠M ′AE ＝2.∴M′E＝2AE ＝11,∴M ′⎝ ⎛⎭⎪⎫52，11. 同理,tan ∠MBF ＝2.又∵BF＝52,∴FM ＝5,∴M ⎝ ⎛⎭⎪⎫52，－9.综上所述,抛物线的对称轴上存在点M ⎝ ⎛⎭⎪⎫52，11 或⎝ ⎛⎭⎪⎫52，－9,使得△ABM 是以AB 为直角边的直角三角形.二次函数与四边形例4 (2018·河南中考改编)如图,抛物线y ＝ax 2＋6x ＋c 交x 轴于A,B 两点,交y 轴于点C,直线y ＝x －5经过点B,C.(1)求抛物线的解析式；(2)过点A 的直线交直线BC 于点M,当AM⊥BC 时,过抛物线上一动点P(不与点B,C 重合),作直线AM 的平行线交直线BC 于点Q,若以点A,M,P,Q 为顶点的四边形是平行四边形,求点P 的横坐标；【解析】(1)利用直线BC 的解析式确定点B,C 的坐标,然后利用待定系数法求抛物线的解析式；(2)先利用抛物线的解析式求出A 点坐标,再判断△OCB 为等腰直角三角形,继而得到∠OBC ＝∠OCB＝45°,则△AMB 为等腰直角三角形,进而求出点M 的坐标,根据抛物线和直线BC 的解析式设点P,Q 的坐标,根据平行四边形的对角线互相平分,即可列出等式方程,解方程即可得到点P 的横坐标.【答案】解：(1)当x ＝0时,y ＝－5,则C(0,－5). 当y ＝0时,y ＝x －5＝0,解得x ＝5,则B(5,0). 把B(5,0),C(0,－5)代入y ＝ax 2＋6x ＋c,得⎩⎪⎨⎪⎧25a ＋30＋c ＝0，c ＝－5，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝－1，c ＝－5， ∴抛物线的解析式为y ＝－x 2＋6x －5； (2)令y ＝－x 2＋6x －5＝0,解得x 1＝1,x 2＝5, ∴A(1,0).∵B(5,0),C(0,－5),∠BAC ＝90°,∴△OCB 为等腰直角三角形,∴∠OBC ＝∠OCB＝45°. 又∵AM⊥BC ,∴△AMB 为等腰直角三角形, ∴AM ＝22AB ＝22×4＝2 2. ∵以点A,M,P,Q 为顶点的四边形是平行四边形, ∴AM ∥PQ,∴PQ ＝AM ＝22,PQ ⊥BC.作PD⊥x 轴交直线BC 于点D,则∠PDQ＝45°, ∴PD ＝2PQ ＝2×22＝4. 设P(m,－m 2＋6m －5),则D(m,m －5).当点P 在直线BC 上方时,PD ＝－m 2＋6m －5－(m －5)＝－m 2＋5m ＝4,解得m 1＝1(舍去),m 2＝4； 当点P 在直线BC 下方时,PD ＝m －5－(－m 2＋6m －5)＝m 2－5m ＝4,解得m 3＝5＋412,m 4＝5－412.综上所述,点P 的横坐标为4,5＋412或5－412.4.(2018·济宁中考改编)如图,已知抛物线y ＝ax 2＋bx ＋c(a≠0)经过点A(3,0),B(－1,0),C(0,－3).(1)求该抛物线的解析式；(2)若点Q 在x 轴上,点P 在抛物线上,是否存在以点B ,C,Q,P 为顶点的四边形是平行四边形？若存在,求点P 的坐标；若不存在,请说明理由. 解：(1)把A(3,0),B(－1,0),C(0,－3)代入y ＝ax 2＋bx ＋c,得⎩⎪⎨⎪⎧9a ＋3b ＋c ＝0，a －b ＋c ＝0，c ＝－3，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝1，b ＝－2，c ＝－3， ∴该抛物线的解析式为y ＝x 2－2x －3；(2)存在以点B,C,Q,P 为顶点的四边形是平行四边形. 设直线BC 的解析式为y ＝kx －3,把B(－1,0)代入,得－k －3＝0,即k ＝－3, ∴直线BC 的解析式为y ＝－3x －3. 设Q(x,0),P(m,m 2－2m －3).当四边形BCQP 为平行四边形时,BC ∥PQ,且BC ＝PQ.由B(－1,0),C(0,－3),得点P 的纵坐标为3,即m 2－2m －3＝3,解得m ＝1±7, 此时P(1＋7,3)或P(1－7,3)；当四边形BCPQ 为平行四边形或四边形是以BC 为对角线的平行四边形时,点P 的纵坐标为－3,即m 2－2m －3＝－3,解得m ＝0或m ＝2,此时P(2,－3).综上所述,存在以点B,C,Q,P 为顶点的四边形是平行四边形,P 的坐标为(1＋7,3)或(1－7,3),(2,－3).二次函数与相似三角形例5 (2018·德州中考改编)如图,在平面直角坐标系中,直线y ＝x －1与抛物线y ＝－x 2＋bx ＋c 交于A,B 两点,其中A(m,0),B(4,n),该抛物线与y 轴交于点C,与x 轴交于另一点D.(1)求m,n 的值及该抛物线的解析式；(2)连接BD,CD,在线段CD 上是否存在点Q,使得以A,D,Q 为顶点的三角形与△ABD 相似？若存在,请求出点Q 的坐标；若不存在,请说明理由.【解析】(1)把点A,B 的坐标代入y ＝x －1求出m 与n 的值,确定点A,B 的坐标,然后代入y ＝－x 2＋bx ＋c 求出b 与c 的值即可；(2)由点C,D 的坐标易得直线BC 的解析式为y ＝x －5,再由直线AB 的解析式易得AB∥CD ,因此∠ADC＝∠BAD.分类讨论：当△DAQ∽△ABD 或△DQA∽△ABD 时,根据对应边成比例求出DQ 的长,即可求出点Q 的坐标.【答案】解：(1)把点A(m,0),B(4,n)代入y ＝x －1,得m ＝1,n ＝3, ∴A(1,0),B(4,3).∵y ＝－x 2＋bx ＋c 经过A,B 两点,∴⎩⎪⎨⎪⎧－1＋b ＋c ＝0，－16＋4b ＋c ＝3，解得⎩⎪⎨⎪⎧b ＝6，c ＝－5， ∴该抛物线的解析式为y ＝－x 2＋6x －5；(2)在线段CD 上存在点Q,使得以A,D,Q 为顶点的三角形与△ABD 相似.由(1)中结果可知C(0,－5),D(5,0), ∴直线CD 的解析式为y ＝x －5. 又∵直线AB 的解析式为y ＝x －1, ∴AB ∥CD,∴∠BAD ＝∠ADC. 设Q(x,x －5)(0≤x<5). 当△ABD∽△DAQ 时,AB DA ＝ADDQ ,即324＝4DQ ,解得DQ ＝823, 由两点间的距离公式,得(x －5)2＋(x －5)2＝⎝ ⎛⎭⎪⎫8232,解得x ＝73或x ＝233(舍去),此时Q ⎝ ⎛⎭⎪⎫73，－83；当△ABD∽△DQA 时,AB DQ ＝ADDA ＝1,即DQ ＝32,∴(x －5)2＋(x －5)2＝(32)2,解得x ＝2或x ＝8(舍去),此时Q(2,－3). 综上所述,点Q 的坐标为(2,－3)或⎝ ⎛⎭⎪⎫73，－83.5.(2018·深圳中考改编) 已知顶点为A 的抛物线y ＝a ⎝ ⎛⎭⎪⎫x －122－2经过点B ⎝ ⎛⎭⎪⎫－32，2.(1)求抛物线的解析式；(2)如图,直线AB 与x 轴相交于点M,与y 轴相交于点E,抛物线与y 轴相交于点F,在直线AB 上有一点P,若∠OPM＝∠MAF ,求△POE 的面积.解：(1)把点B ⎝ ⎛⎭⎪⎫－32，2代入y ＝a ⎝ ⎛⎭⎪⎫x －122－2,解得a ＝1, ∴抛物线的解析式为y ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫x －122－2,即y ＝x 2－x －74；(2)由(1)中结果得A ⎝ ⎛⎭⎪⎫12，－2,F ⎝⎛⎭⎪⎫0，－74. 设直线AB 的解析式为y ＝kx ＋b,由点A,B 的坐标,得⎩⎪⎨⎪⎧－2＝12k ＋b ，2＝－32k ＋b ，解得⎩⎪⎨⎪⎧k ＝－2，b ＝－1，∴直线AB 的解析式为y ＝－2x －1, ∴OE ＝1,FE ＝34.若∠OPM＝∠MAF ,则当OP∥AF 时,△OPE ∽△FAE,∴OP FA ＝OE FE ＝134＝43,∴OP ＝43FA ＝43×⎝ ⎛⎭⎪⎫12－02＋⎝⎛⎭⎪⎫－2＋742＝53.设点P(t,－2t －1),则OP ＝t 2＋（－2t －1）2＝53, 即(15t ＋2)(3t ＋2)＝0,解得t 1＝－215,t 2＝－23.由对称性知,当t 1＝215时,也满足∠OPM＝∠MAF ,∴t 1,t 2的值都满足条件.∵S △POE ＝12OE·|t|,∴当t ＝－215时,S △OPE ＝12×1×215＝115；当t ＝－23时,S △OPE ＝12×1×23＝13.综上所述,△POE 的面积为115或13.毕节中考专题过关1.(2018·自贡中考改编)如图,抛物线y ＝ax 2＋bx －3过A(1,0),B(－3,0)两点,直线AD 交抛物线于点D,点D 的横坐标为－2,点P(m,n)是线段AD 上的动点.(1)求直线AD 及抛物线的解析式；(2)过点P 的直线垂直于x 轴,交抛物线于点Q,求线段PQ 的长度l 与m 的关系式,m 为何值时,PQ 最长？ 解：(1)把(1,0),(－3,0)代入y ＝ax 2＋bx －3,得⎩⎪⎨⎪⎧a ＋b －3＝0，9a －3b －3＝0，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝1，b ＝2， ∴抛物线的解析式为y ＝x 2＋2x －3.当x ＝－2时,y ＝(－2)2＋2×(－2)－3＝－3, 即D(－2,－3).设直线AD 的解析式为y ＝kx ＋b′. 将A(1,0),D(－2,－3)代入,得⎩⎪⎨⎪⎧k ＋b′＝0，－2k ＋b′＝－3，解得⎩⎪⎨⎪⎧k ＝1，b ′＝－1，∴直线AD 的解析式为y ＝x －1；(2)由(1)可得P(m,m －1),Q(m,m 2＋2m －3), ∴l ＝(m －1)－(m 2＋2m －3), 即l ＝－m 2－m ＋2(－2≤m≤1),配方,得l ＝－⎝ ⎛⎭⎪⎫m ＋122＋94,∴当m ＝－12时,PQ 最长.2.(2018·菏泽中考改编)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y ＝ax 2＋bx －5交y 轴于点A,交x 轴于点B(－5,0)和点C(1,0).(1)求该抛物线的解析式；(2)若点P 是直线AB 下方的抛物线上一动点,当点P 运动到某一位置时,△ABP 的面积最大,求出此时点P 的坐标和△ABP 的最大面积.解：(1)∵抛物线y ＝ax 2＋bx －5交y 轴于点A,交x 轴于点B(－5,0)和点C(1,0),∴⎩⎪⎨⎪⎧25a －5b －5＝0，a ＋b －5＝0，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝1，b ＝4，∴该抛物线的解析式为y ＝x 2＋4x －5； (2)设点P 的坐标为(p,p 2＋4p －5),如图.由点A(0,－5),B(－5,0)得直线AB 的解析式为y ＝－x －5. 当x ＝p 时,y ＝－p －5. ∵OB ＝5,∴S △ABP ＝（－p －5）－（p 2＋4p －5）2·5＝－52⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫p ＋522－254.∵点P 是直线AB 下方的抛物线上一动点, ∴－5＜p ＜0,∴当p ＝－52时,S 取得最大值,此时S ＝1258,点P 的坐标是⎝ ⎛⎭⎪⎫－52，－354,即当点P 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫－52，－354时,△ABP 的面积最大,此时△ABP 的面积是1258.3.(2018·泰安中考改编)如图,在平面直角坐标系中,二次函数y ＝ax 2＋bx ＋c 交x 轴于点A(－4,0),B(2,0),交y 轴于点C(0,6),在y 轴上有一点E(0,－2),连接AE.(1)求二次函数的表达式；(2)抛物线对称轴上是否存在点P,使△AEP 为等腰三角形？若存在,请求出所有P 点坐标；若不存在,请说明理由. 解：(1)∵二次函数y ＝ax 2＋bx ＋c 经过点A(－4,0),B(2,0),C(0,6),∴⎩⎪⎨⎪⎧16a －4b ＋c ＝0，4a ＋2b ＋c ＝0，c ＝6，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝－34，b ＝－32，c ＝6， ∴二次函数的表达式为y ＝－34x 2－32x ＋6； (2)在抛物线对称轴上存在点P,使△AEP 为等腰三角形. ∵抛物线y ＝－34x 2－32x ＋6的对称轴为x ＝－1,∴设P(－1,n). 又∵E(0,－2),A(－4,0), ∴PA ＝9＋n 2,PE ＝1＋（n ＋2）2,AE ＝16＋4＝2 5.当PA ＝PE 时,9＋n 2＝1＋（n ＋2）2,解得n ＝1,此时P(－1,1)；当PA ＝AE 时,9＋n 2＝25,解得n ＝±11,此时P(－1,±11)；当PE ＝AE 时,1＋（n ＋2）2＝25,解得n ＝－2±19,此时P (－1,－2±19).综上所述,点P 的坐标为(－1,1),(－1,±11)或(－1,－2±19).4.(2018·上海中考)如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知抛物线y ＝－12x 2＋bx ＋c 经过点A(－1,0)和点B ⎝ ⎛⎭⎪⎫0，52,顶点为C,点D 在其对称轴上且位于点C 下方,将线段DC 绕点D 按顺时针方向旋转90°,点C 落在抛物线上的点P 处.(1)求这条抛物线的表达式；(2)求线段CD 的长；(3)将抛物线平移,使其顶点C 移到原点O 的位置,这时点P 落在点E 的位置,如果点M 在y 轴上,且以O,D,E,M 为顶点的四边形面积为8,求点M 的坐标.解：(1)把A(－1,0),B ⎝ ⎛⎭⎪⎫0，52代入y ＝－12x 2＋bx ＋c,得 ⎩⎪⎨⎪⎧－12－b ＋c ＝0，c ＝52，解得⎩⎪⎨⎪⎧b ＝2，c ＝52， ∴这条抛物线的表达式为y ＝－12x 2＋2x ＋52； (2)∵y＝－12(x －2)2＋92, ∴C ⎝ ⎛⎭⎪⎫2，92,抛物线的对称轴为直线x ＝2.如图,设CD ＝t,则D ⎝ ⎛⎭⎪⎫2，92－t . 由题意,得∠PDC＝90°,DP ＝DC ＝t,∴P ⎝⎛⎭⎪⎫2＋t ，92－t . 把P ⎝⎛⎭⎪⎫2＋t ，92－t 代入y ＝－12x 2＋2x ＋52,可得 t 1＝0(舍去),t 2＝2.∴线段CD 的长为2；(3)由(2)易知P ⎝ ⎛⎭⎪⎫4，52,D ⎝ ⎛⎭⎪⎫2，52. ∴平移后,E 点坐标为(2,－2).设M(0,m),则12·⎝⎛⎭⎪⎫|m|＋52＋2·2＝8, ∴m ＝±72, ∴点M 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫0，72或⎝⎛⎭⎪⎫0，－72.5.(2018·绵阳中考改编)如图,已知抛物线y ＝ax 2＋bx (a≠0)过点A(3,－3)和点B(33,0).过点A 作直线AC∥x 轴,交y 轴于点C.(1)求抛物线的解析式；(2)在抛物线上取一点P,过点P 作直线AC 的垂线,垂足为点D.连接OA,使得以A,D,P 为顶点的三角形与△AOC 相似,求出对应点P 的坐标.解：(1)把点A(3,－3),B(33,0)代入y ＝ax 2＋bx,得⎩⎨⎧3a ＋3b ＝－3，27a ＋33b ＝0，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝12，b ＝－332.∴抛物线的解析式为y ＝12x 2－332x ；(2)设P 点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫x ，12x 2－332x .①若点P 在直线AD 上方,则AD ＝x －3,PD ＝12x 2－332x ＋3.当△OCA∽△ADP 时,OCAD ＝CADP , 即3x －3＝312x 2－332x ＋3,∴x ＝833或x ＝3(舍去),此时P ⎝ ⎛⎭⎪⎫833，－43；当△OCA∽△P DA 时,OCPD ＝CADA , 即312x 2－332x ＋3＝3x －3,∴x ＝43或x ＝3(舍去),此时P(43,6)；②若P 在直线AD 下方,同理可得点P 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫433，－103.综上所述,点P 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫833，－43,(43,6)或⎝ ⎛⎭⎪⎫433，－103.6.如图,在⊙C 的内接△AOB 中,AB ＝AO ＝4,tan ∠AOB ＝34,抛物线y ＝ax 2＋bx 经过点A(4,0),(－2,6). (1)求抛物线的函数解析式；(2)直线m 与⊙C 相切于点A,交y 轴于点D.动点P 在线段OB 上,从点O 出发向点B 运动；同时动点Q 在线段DA 上,从点D 出发向点A 运动；点P 的速度为每秒1个单位长度,点Q 的速度为每秒2个单位长度.当PQ⊥AD 时,求运动时间t 的值.解：(1)∵抛物线y ＝ax 2＋bx 经过点A(4,0),(－2,6), ∴⎩⎪⎨⎪⎧16a ＋4b ＝0，4a －2b ＝6，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝12，b ＝－2.∴抛物线的解析式为y ＝12x 2－2x.(2)连接AC 交OB 于点E,由垂径定理得AC⊥OB.∵AD 为⊙C 的切线,∴AC ⊥AD.∴AD ∥OB.∴∠AOB ＝∠OAD.∵tan ∠AOB ＝34,∴tan ∠OAD ＝34. ∴OD ＝OA tan ∠OAD ＝4×34＝3.当PQ ⊥AD 时,OP ＝t,DQ ＝2t.过点O 作OF⊥AD 于点F,则四边形OFQP 是矩形. ∴DF ＝DQ －FQ ＝DQ －OP ＝2t －t ＝t.∵∠DOF ＋∠AOF＝∠OAF＋∠AOF＝90°, ∴∠DOF ＝∠OAF.∴tan ∠DOF ＝DFOF ＝tan ∠OAD ＝34.∴OF ＝43DF.在Rt △ODF 中,OD ＝3,OF ＝43DF,OD 2＝OF 2＋DF 2,∴32＝(DF)2＋DF 2.∴DF ＝1.8.∴t＝1.8(s ).。
2019年中考二次函数综合题专项训练 (附详细分析与解答)
2019年二次函数综合题专项训练一、面积类1．如图，已知抛物线经过点A（﹣1，0）、B（3，0）、C（0，3）三点．（1）求抛物线的解析式．（2）点M是线段BC上的点（不与B，C重合），过M作MN∥y轴交抛物线于N，若点M 的横坐标为m，请用m的代数式表示MN的长．（3）在（2）的条件下，连接NB、NC，是否存在m，使△BNC的面积最大？若存在，求m的值；若不存在，说明理由．备用图2．如图，抛物线的图象与x轴交于A、B两点，与y轴交于C 点，已知B点坐标为（4，0）．（1）求抛物线的解析式；（2）试探究△ABC的外接圆的圆心位置，并求出圆心坐标；（3）若点M是线段BC下方的抛物线上一点，求△MBC的面积的最大值，并求出此时M点的坐标．二、平行四边形类3．如图，在平面直角坐标系中，抛物线y=x2+mx+n经过点A（3，0）、B（0，﹣3），点P是直线AB上的动点，过点P作x轴垂线交抛物线于点M，设点P的横坐标为t．（1）分别求出直线AB和这条抛物线的解析式．（2）若点P在第四象限，连接AM、BM，当线段PM最长时，求△ABM的面积．（3）是否存在这样的点P，使得以点P、M、B、O为顶点的四边形为平行四边形？若存在，请直接写出点P的横坐标；若不存在，请说明理由．3．如图，在平面直角坐标系中放置一直角三角板，其顶点为A（0，1），B（2，0），O（0，0），将此三角板绕原点O逆时针旋转90°，得到△A′B′O．（1）一抛物线经过点A′、B′、B，求该抛物线的解析式；（2）设点P是在第一象限内抛物线上的一动点，是否存在点P，使四边形PB′A′B的面积是△A′B′O面积4倍？若存在，请求出P的坐标；若不存在，请说明理由．（3）在（2）的条件下，试指出四边形PB′A′B是哪种形状的四边形？并写出四边形PB′A′B的两条性质．5．如图，抛物线y=x2﹣2x+c的顶点A在直线l：y=x﹣5上．（1）求抛物线顶点A的坐标；（2）设抛物线与y轴交于点B，与x轴交于点C、D（C点在D点的左侧），试判断△ABD的形状；（3）在直线l上是否存在一点P，使以点P、A、B、D为顶点的四边形是平行四边形？若存在，求点P的坐标；若不存在，请说明理由．三、周长类6．如图，Rt△ABO的两直角边OA、OB分别在x轴的负半轴和y轴的正半轴上，O为坐标原点，A、B两点的坐标分别为（﹣3，0）、（0，4），抛物线y=x2+bx+c经过点B，且顶点在直线x=上．（1）求抛物线对应的函数关系式；（2）若把△ABO沿x轴向右平移得到△DCE，点A、B、O的对应点分别是D、C、E，当四边形ABCD是菱形时，试判断点C和点D是否在该抛物线上，并说明理由；（3）在（2）的条件下，连接BD，已知对称轴上存在一点P使得△PBD的周长最小，求出P点的坐标；（4）在（2）、（3）的条件下，若点M是线段OB上的一个动点（点M与点O、B不重合），过点M作∥BD交x轴于点N，连接PM、PN，设OM的长为t，△PMN的面积为S，求S和t的函数关系式，并写出自变量t的取值范围，S是否存在最大值？若存在，求出最大值和此时M点的坐标；若不存在，说明理由．四、等腰三角形类7．如图，点A在x轴上，OA=4，将线段OA绕点O顺时针旋转120°至OB的位置．（1）求点B的坐标；（2）求经过点A、O、B的抛物线的解析式；（3）在此抛物线的对称轴上，是否存在点P，使得以点P、O、B为顶点的三角形是等腰三角形？若存在，求点P的坐标；若不存在，说明理由．且点A（0，2），点C（﹣1，0），如图所示：抛物线y=ax2+ax﹣2经过点B．（1）求点B的坐标；（2）求抛物线的解析式；（3）在抛物线上是否还存在点P（点B除外），使△ACP仍然是以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．A（0，2），点C（1，0），如图所示，抛物线y=ax2﹣ax﹣2经过点B．（1）求点B的坐标；（2）求抛物线的解析式；（3）在抛物线上是否还存在点P（点B除外），使△ACP仍然是以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．五、综合类10．如图，已知抛物线y=x2+bx+c的图象与x轴的一个交点为B（5，0），另一个交点为A，且与y轴交于点C（0，5）．（1）求直线BC与抛物线的解析式；（2）若点M是抛物线在x轴下方图象上的一动点，过点M作MN∥y轴交直线BC于点N，求MN的最大值；（3）在（2）的条件下，MN取得最大值时，若点P是抛物线在x轴下方图象上任意一点，以BC为边作平行四边形CBPQ，设平行四边形CBPQ的面积为S1，△ABN的面积为S2，且S1=6S2，求点P的坐标．11．如图，抛物线y=ax2+bx+c（a≠0）的图象过点C（0，1），顶点为Q（2，3），点D在x轴正半轴上，且OD=OC．（1）求直线CD的解析式；（2）求抛物线的解析式；（3）将直线CD绕点C逆时针方向旋转45°所得直线与抛物线相交于另一点E，求证：△CEQ∽△CDO；（4）在（3）的条件下，若点P是线段QE上的动点，点F是线段OD上的动点，问：在P 点和F点移动过程中，△PCF的周长是否存在最小值？若存在，求出这个最小值；若不存在，请说明理由．12．如图，抛物线与x轴交于A（1，0）、B（﹣3，0）两点，与y轴交于点C（0，3），设抛物线的顶点为D．（1）求该抛物线的解析式与顶点D的坐标．（2）试判断△BCD的形状，并说明理由．（3）探究坐标轴上是否存在点P，使得以P、A、C为顶点的三角形与△BCD相似？若存在，请直接写出点P的坐标；若不存在，请说明理由．分析与解答1、分析：（1）已知了抛物线上的三个点的坐标，直接利用待定系数法即可求出抛物线的解析式．（2）先利用待定系数法求出直线BC的解析式，已知点M的横坐标，代入直线BC、抛物线的解析式中，可得到M、N点的坐标，N、M纵坐标的差的绝对值即为MN的长．（3）设MN交x轴于D，那么△BNC的面积可表示为：S△BNC=S△MNC+S△MNB=MN（OD+DB）=MN•OB，MN的表达式在（2）中已求得，OB的长易知，由此列出关于S△BNC、m的函数关系式，根据函数的性质即可判断出△BNC是否具有最大值．解答：解：（1）设抛物线的解析式为：y=a（x+1）（x﹣3），则：a（0+1）（0﹣3）=3，a=﹣1；∴抛物线的解析式：y=﹣（x+1）（x﹣3）=﹣x2+2x+3．（2）设直线BC的解析式为：y=kx+b，则有：，解得；故直线BC的解析式：y=﹣x+3．已知点M的横坐标为m，MN∥y，则M（m，﹣m+3）、N（m，﹣m2+2m+3）；∴故MN=﹣m2+2m+3﹣（﹣m+3）=﹣m2+3m（0＜m＜3）．（3）如图；∵S△BNC=S△MNC+S△MNB=MN（OD+DB）=MN•OB，∴S△BNC=（﹣m2+3m）•3=﹣（m﹣）2+（0＜m＜3）；∴当m=时，△BNC的面积最大，最大值为．2、分析：（1）该函数解析式只有一个待定系数，只需将B点坐标代入解析式中即可．（2）首先根据抛物线的解析式确定A点坐标，然后通过证明△ABC是直角三角形来推导出直径AB和圆心的位置，由此确定圆心坐标．（3）△MBC的面积可由S△MBC=BC×h表示，若要它的面积最大，需要使h取最大值，即点M到直线BC的距离最大，若设一条平行于BC的直线，那么当该直线与抛物线有且只有一个交点时，该交点就是点M．解答：解：（1）将B（4，0）代入抛物线的解析式中，得：0=16a﹣×4﹣2，即：a=；∴抛物线的解析式为：y=x2﹣x﹣2．（2）由（1）的函数解析式可求得：A（﹣1，0）、C（0，﹣2）；∴OA=1，OC=2，OB=4，即：OC2=OA•OB，又：OC⊥AB，∴△OAC∽△OCB，得：∠OCA=∠OBC；∴∠ACB=∠OCA+∠OCB=∠OBC+∠OCB=90°，∴△ABC为直角三角形，AB为△ABC外接圆的直径；所以该外接圆的圆心为AB的中点，且坐标为（32，0）．（3）已求得：B（4，0）、C（0，﹣2），可得直线BC的解析式为：y=x﹣2；设直线l∥BC，则该直线的解析式可表示为：y=x+b，当直线l与抛物线只有一个交点时，可列方程：x+b=x2﹣x﹣2，即：x2﹣2x﹣2﹣b=0，且△=0；∴4﹣4×（﹣2﹣b）=0，即b=﹣4；∴直线l：y=x﹣4．所以点M即直线l和抛物线的唯一交点，有：，解得：即M（2，﹣3）．过M点作MN⊥x轴于N，S△BMC=S梯形OCMN+S△MNB﹣S△OCB=×2×（2+3）+×2×3﹣×2×4=4．3、分析：（1）分别利用待定系数法求两函数的解析式：把A（3，0）B（0，﹣3）分别代入y=x2+mx+n 与y=kx+b，得到关于m、n的两个方程组，解方程组即可；（2）设点P的坐标是（t，t﹣3），则M（t，t2﹣2t﹣3），用P点的纵坐标减去M的纵坐标得到PM的长，即PM=（t﹣3）﹣（t2﹣2t﹣3）=﹣t2+3t，然后根据二次函数的最值得到当t=﹣=时，PM最长为=，再利用三角形的面积公式利用S△ABM=S△BPM+S△APM计算即可；（3）由PM∥OB，根据平行四边形的判定得到当PM=OB时，点P、M、B、O为顶点的四边形为平行四边形，然后讨论：当P在第四象限：PM=OB=3，PM最长时只有，所以不可能；当P在第一象限：PM=OB=3，（t2﹣2t﹣3）﹣（t﹣3）=3；当P在第三象限：PM=OB=3，t2﹣3t=3，分别解一元二次方程即可得到满足条件的t的值．解答：解：（1）把A（3，0）B（0，﹣3）代入y=x2+mx+n，得解得，所以抛物线的解析式是y=x2﹣2x﹣3．设直线AB的解析式是y=kx+b，把A（3，0）B（0，﹣3）代入y=kx+b，得，解得，所以直线AB的解析式是y=x﹣3；（2）设点P的坐标是（t，t﹣3），则M（t，t2﹣2t﹣3），因为p在第四象限，所以PM=（t﹣3）﹣（t2﹣2t﹣3）=﹣t2+3t，当t=﹣=时，二次函数的最大值，即PM最长值为=，则S△ABM=S△BPM+S△APM==．（3）存在，理由如下：∵PM∥OB，∴当PM=OB时，点P、M、B、O为顶点的四边形为平行四边形，①当P在第四象限：PM=OB=3，PM最长时只有，所以不可能有PM=3．②当P在第一象限：PM=OB=3，（t2﹣2t﹣3）﹣（t﹣3）=3，解得t1=，t2=（舍去），所以P点的横坐标是；③当P在第三象限：PM=OB=3，t2﹣3t=3，解得t1=（舍去），t2=，所以P点的横坐标是．所以P点的横坐标是或．4、分析：（1）利用旋转的性质得出A′（﹣1，0），B′（0，2），再利用待定系数法求二次函数解析式即可；（2）利用S四边形PB′A′B=S△B′OA′+S△PB′O+S△POB，再假设四边形PB′A′B的面积是△A′B′O面积的4倍，得出一元二次方程，得出P点坐标即可；（3）利用P点坐标以及B点坐标即可得出四边形PB′A′B为等腰梯形，利用等腰梯形性质得出答案即可．解答：解：（1）△A′B′O是由△ABO绕原点O逆时针旋转90°得到的，又A（0，1），B（2，0），O（0，0），∴A′（﹣1，0），B′（0，2）．方法一：设抛物线的解析式为：y=ax2+bx+c（a≠0），∵抛物线经过点A′、B′、B，∴，解得：，∴满足条件的抛物线的解析式为y=﹣x2+x+2．方法二：∵A′（﹣1，0），B′（0，2），B（2，0），设抛物线的解析式为：y=a（x+1）（x﹣2）将B′（0，2）代入得出：2=a（0+1）（0﹣2），解得：a=﹣1，故满足条件的抛物线的解析式为y=﹣（x+1）（x﹣2）=﹣x2+x+2；（2）∵P为第一象限内抛物线上的一动点，设P（x，y），则x＞0，y＞0，P点坐标满足y=﹣x2+x+2．连接PB，PO，PB′，∴S四边形PB′A′B=S△B′OA′+S△PB′O+S△POB，=×1×2+×2×x+×2×y，=x+（﹣x2+x+2）+1，=﹣x2+2x+3．∵A′O=1，B′O=2，∴△A′B′O面积为：×1×2=1，假设四边形PB′A′B的面积是△A′B′O面积的4倍，则4=﹣x2+2x+3，即x2﹣2x+1=0，解得：x1=x2=1，此时y=﹣12+1+2=2，即P（1，2）．∴存在点P（1，2），使四边形PB′A′B的面积是△A′B′O面积的4倍．（3）四边形PB′A′B为等腰梯形，答案不唯一，下面性质中的任意2个均可．①等腰梯形同一底上的两个内角相等；②等腰梯形对角线相等；③等腰梯形上底与下底平行；④等腰梯形两腰相等．﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣（10分）或用符号表示：①∠B′A′B=∠PBA′或∠A′B′P=∠BPB′；②P A′=B′B；③B′P∥A′B；④B′A′=PB．（10分）5、分析：（1）先根据抛物线的解析式得出其对称轴，由此得到顶点A的横坐标，然后代入直线l的解析式中即可求出点A的坐标．（2）由A点坐标可确定抛物线的解析式，进而可得到点B的坐标．则AB、AD、BD三边的长可得，然后根据边长确定三角形的形状．（3）若以点P、A、B、D为顶点的四边形是平行四边形，应分①AB为对角线、②AD为对角线两种情况讨论，即①AD PB、②AB PD，然后结合勾股定理以及边长的等量关系列方程求出P点的坐标．解答：解：（1）∵顶点A的横坐标为x=﹣=1，且顶点A在y=x﹣5上，∴当x=1时，y=1﹣5=﹣4，∴A（1，﹣4）．（2）△ABD是直角三角形．将A（1，﹣4）代入y=x2﹣2x+c，可得，1﹣2+c=﹣4，∴c=﹣3，∴y=x2﹣2x﹣3，∴B（0，﹣3）当y=0时，x2﹣2x﹣3=0，x1=﹣1，x2=3∴C（﹣1，0），D（3，0），BD2=OB2+OD2=18，AB2=（4﹣3）2+12=2，AD2=（3﹣1）2+42=20，BD2+AB2=AD2，∴∠ABD=90°，即△ABD是直角三角形．（3）存在．由题意知：直线y=x﹣5交y轴于点E（0，﹣5），交x轴于点F（5，0）∴OE=OF=5，又∵OB=OD=3∴△OEF与△OBD都是等腰直角三角形∴BD∥l，即P A∥BD则构成平行四边形只能是P ADB或P ABD，如图，过点P作y轴的垂线，过点A作x轴的垂线交过P且平行于x轴的直线于点G．设P（x1，x1﹣5），则G（1，x1﹣5）则PG=|1﹣x1|，AG=|5﹣x1﹣4|=|1﹣x1|P A=BD=3由勾股定理得：（1﹣x1）2+（1﹣x1）2=18，x12﹣2x1﹣8=0，x1=﹣2或4∴P（﹣2，﹣7）或P（4，﹣1），存在点P（﹣2，﹣7）或P（4，﹣1）使以点A、B、D、P为顶点的四边形是平行四边形．6、分析：（1）根据抛物线y=经过点B（0，4），以及顶点在直线x=上，得出b，c即可；（2）根据菱形的性质得出C、D两点的坐标分别是（5，4）、（2，0），利用图象上点的性质得出x=5或2时，y的值即可．（3）首先设直线CD对应的函数关系式为y=kx+b，求出解析式，当x=时，求出y即可；（4）利用MN∥BD，得出△OMN∽△OBD，进而得出，得到ON=，进而表示出△PMN的面积，利用二次函数最值求出即可．解答：解：（1）∵抛物线y=经过点B（0，4）∴c=4，∵顶点在直线x=上，∴﹣=﹣=，∴b=﹣；∴所求函数关系式为；（2）在Rt△ABO中，OA=3，OB=4，∴AB=，∵四边形ABCD是菱形，∴BC=CD=DA=AB=5，∴C、D两点的坐标分别是（5，4）、（2，0），当x=5时，y=，当x=2时，y=，∴点C和点D都在所求抛物线上；（3）设CD与对称轴交于点P，则P为所求的点，设直线CD对应的函数关系式为y=kx+b，则，解得：，∴，当x=时，y=，∴P（），（4）∵MN∥BD，∴△OMN∽△OBD，∴即得ON=，设对称轴交x于点F，则（PF+OM）•OF=（+t）×，∵，S△PNF=×NF•PF=×（﹣t）×=，S=（﹣），=﹣（0＜t＜4），a=﹣＜0∴抛物线开口向下，S存在最大值．由S△PMN=﹣t2+t=﹣（t﹣）2+，∴当t=时，S取最大值是，此时，点M的坐标为（0，）．7、分析：（1）首先根据OA的旋转条件确定B点位置，然后过B做x轴的垂线，通过构建直角三角形和OB的长（即OA长）确定B点的坐标．（2）已知O、A、B三点坐标，利用待定系数法求出抛物线的解析式．（3）根据（2）的抛物线解析式，可得到抛物线的对称轴，然后先设出P点的坐标，而O、B坐标已知，可先表示出△OPB三边的边长表达式，然后分①OP=OB、②OP=BP、③OB=BP 三种情况分类讨论，然后分辨是否存在符合条件的P点．解答：解：（1）如图，过B点作BC⊥x轴，垂足为C，则∠BCO=90°，∵∠AOB=120°，∴∠BOC=60°，又∵OA=OB=4，∴OC=OB=×4=2，BC=OB•sin60°=4×=2，∴点B的坐标为（﹣2，﹣2）；（2）∵抛物线过原点O和点A、B，∴可设抛物线解析式为y=ax2+bx，将A（4，0），B（﹣2．﹣2）代入，得，解得，∴此抛物线的解析式为y=﹣x2+x（3）存在，如图，抛物线的对称轴是直线x=2，直线x=2与x轴的交点为D，设点P的坐标为（2，y），①若OB=OP，则22+|y|2=42，解得y=±2，当y=2时，在Rt△POD中，∠PDO=90°，sin∠POD==，∴∠POD=60°，∴∠POB=∠POD+∠AOB=60°+120°=180°，即P、O、B三点在同一直线上，∴y=2不符合题意，舍去，∴点P的坐标为（2，﹣2）②若OB=PB，则42+|y+2|2=42，解得y=﹣2，故点P的坐标为（2，﹣2），③若OP=BP，则22+|y|2=42+|y+2|2，解得y=﹣2，故点P的坐标为（2，﹣2），综上所述，符合条件的点P只有一个，其坐标为（2，﹣2），8、分析：（1）根据题意，过点B作BD⊥x轴，垂足为D；根据角的互余的关系，易得B到x、y轴的距离，即B的坐标；（2）根据抛物线过B点的坐标，可得a的值，进而可得其解析式；（3）首先假设存在，分A、C是直角顶点两种情况讨论，根据全等三角形的性质，可得答案．解答：解：（1）过点B作BD⊥x轴，垂足为D，∵∠BCD+∠ACO=90°，∠ACO+∠CAO=90°，∴∠BCD=∠CAO，（1分）又∵∠BDC=∠COA=90°，CB=AC，∴△BCD≌△CAO，（2分）∴BD=OC=1，CD=OA=2，（3分）∴点B的坐标为（﹣3，1）；（4分）（2）抛物线y=ax2+ax﹣2经过点B（﹣3，1），则得到1=9a﹣3a﹣2，（5分）解得a=，所以抛物线的解析式为y=x2+x﹣2；（7分）（3）假设存在点P，使得△ACP仍然是以AC为直角边的等腰直角三角形：①若以点C为直角顶点；则延长BC至点P1，使得P1C=BC，得到等腰直角三角形△ACP1，（8分）过点P1作P1M⊥x轴，∵CP1=BC，∠MCP1=∠BCD，∠P1MC=∠BDC=90°，∴△MP1C≌△DBC．（10分）∴CM=CD=2，P1M=BD=1，可求得点P1（1，﹣1）；（11分）②若以点A为直角顶点；则过点A作AP2⊥CA，且使得AP2=AC，得到等腰直角三角形△ACP2，（12分）过点P2作P2N⊥y轴，同理可证△AP2N≌△CAO，（13分）∴NP2=OA=2，AN=OC=1，可求得点P2（2，1），（14分）经检验，点P1（1，﹣1）与点P2（2，1）都在抛物线y=x2+x﹣2上．（16分）9、分析：（1）首先过点B作BD⊥x轴，垂足为D，易证得△BDC≌△COA，即可得BD=OC=1，CD=OA=2，则可求得点B的坐标；（2）利用待定系数法即可求得二次函数的解析式；（3）分别从①以AC为直角边，点C为直角顶点，则延长BC至点P1使得P1C=BC，得到等腰直角三角形ACP1，过点P1作P1M⊥x轴，②若以AC为直角边，点A为直角顶点，则过点A作AP2⊥CA，且使得AP2=AC，得到等腰直角三角形ACP2，过点P2作P2N⊥y轴，③若以AC为直角边，点A为直角顶点，则过点A作AP3⊥CA，且使得AP3=AC，得到等腰直角三角形ACP3，过点P3作P3H⊥y轴，去分析则可求得答案．解答：解：（1）过点B作BD⊥x轴，垂足为D，∵∠BCD+∠ACO=90°，∠AC0+∠OAC=90°，∴∠BCD=∠CAO，又∵∠BDC=∠COA=90°，CB=AC，∴△BDC≌△COA，∴BD=OC=1，CD=OA=2，∴点B的坐标为（3，1）；（2）∵抛物线y=ax2﹣ax﹣2过点B（3，1），∴1=9a﹣3a﹣2，解得：a=，∴抛物线的解析式为y=x2﹣x﹣2；（3）假设存在点P，使得△ACP是等腰直角三角形，①若以AC为直角边，点C为直角顶点，则延长BC至点P1使得P1C=BC，得到等腰直角三角形ACP1，过点P1作P1M⊥x轴，如图（1），∵CP1=BC，∠MCP1=∠BCD，∠P1MC=∠BDC=90°，∴△MP1C≌△DBC，∴CM=CD=2，P1M=BD=1，∴P1（﹣1，﹣1），经检验点P1在抛物线y=x2﹣x﹣2上；②若以AC为直角边，点A为直角顶点，则过点A作AP2⊥CA，且使得AP2=AC，得到等腰直角三角形ACP2，过点P2作P2N⊥y轴，如图（2），同理可证△AP2N≌△CAO，∴NP2=OA=2，AN=OC=1，∴P2（﹣2，1），经检验P2（﹣2，1）也在抛物线y=x2﹣x﹣2上；③若以AC为直角边，点A为直角顶点，则过点A作AP3⊥CA，且使得AP3=AC，得到等腰直角三角形ACP3，过点P3作P3H⊥y轴，如图（3），同理可证△AP3H≌△CAO，∴HP3=OA=2，AH=OC=1，∴P3（2，3），经检验P3（2，3）不在抛物线y=x2﹣x﹣2上；故符合条件的点有P1（﹣1，﹣1），P2（﹣2，1）两点．10、分析：（1）设直线BC的解析式为y=mx+n，将B（5，0），C（0，5）两点的坐标代入，运用待定系数法即可求出直线BC的解析式；同理，将B（5，0），C（0，5）两点∑的坐标代入y=x2+bx+c，运用待定系数法即可求出抛物线的解析式；（2）MN的长是直线BC的函数值与抛物线的函数值的差，据此可得出一个关于MN的长和M点横坐标的函数关系式，根据函数的性质即可求出MN的最大值；（3）先求出△ABN的面积S2=5，则S1=6S2=30．再设平行四边形CBPQ的边BC上的高为BD，根据平行四边形的面积公式得出BD=3，过点D作直线BC的平行线，交抛物线与点P，交x轴于点E，在直线DE上截取PQ=BC，则四边形CBPQ为平行四边形．证明△EBD 为等腰直角三角形，则BE=BD=6，求出E的坐标为（﹣1，0），运用待定系数法求出直线PQ的解析式为y=﹣x﹣1，然后解方程组，即可求出点P的坐标．解答：解：（1）设直线BC的解析式为y=mx+n，将B（5，0），C（0，5）两点的坐标代入，得，解得，所以直线BC的解析式为y=﹣x+5；将B（5，0），C（0，5）两点的坐标代入y=x2+bx+c，得，解得，所以抛物线的解析式为y=x2﹣6x+5；（2）设M（x，x2﹣6x+5）（1＜x＜5），则N（x，﹣x+5），∵MN=（﹣x+5）﹣（x2﹣6x+5）=﹣x2+5x=﹣（x﹣）2+，∴当x=时，MN有最大值；（3）∵MN取得最大值时，x=2.5，∴﹣x+5=﹣2.5+5=2.5，即N（2.5，2.5）．解方程x2﹣6x+5=0，得x=1或5，∴A（1，0），B（5，0），∴AB=5﹣1=4，∴△ABN的面积S2=×4×2.5=5，∴平行四边形CBPQ的面积S1=6S2=30．设平行四边形CBPQ的边BC上的高为BD，则BC⊥BD．∵BC=5，∴BC•BD=30，∴BD=3．过点D作直线BC的平行线，交抛物线与点P，交x轴于点E，在直线DE上截取PQ=BC，则四边形CBPQ为平行四边形．∵BC⊥BD，∠OBC=45°，∴∠EBD=45°，∴△EBD为等腰直角三角形，BE=BD=6，∵B（5，0），∴E（﹣1，0），设直线PQ的解析式为y=﹣x+t，将E（﹣1，0）代入，得1+t=0，解得t=﹣1∴直线PQ的解析式为y=﹣x﹣1．解方程组，得，，∴点P的坐标为P1（2，﹣3）（与点D重合）或P2（3，﹣4）．11、分析：（1）利用待定系数法求出直线解析式；（2）利用待定系数法求出抛物线的解析式；（3）关键是证明△CEQ与△CDO均为等腰直角三角形；（4）如答图②所示，作点C关于直线QE的对称点C′，作点C关于x轴的对称点C″，连接C′C″，交OD于点F，交QE于点P，则△PCF即为符合题意的周长最小的三角形，由轴对称的性质可知，△PCF的周长等于线段C′C″的长度．利用轴对称的性质、两点之间线段最短可以证明此时△PCF的周长最小．如答图③所示，利用勾股定理求出线段C′C″的长度，即△PCF周长的最小值．解答：解：（1）∵C（0，1），OD=OC，∴D点坐标为（1，0）．设直线CD的解析式为y=kx+b（k≠0），将C（0，1），D（1，0）代入得：，解得：b=1，k=﹣1，∴直线CD的解析式为：y=﹣x+1．（2）设抛物线的解析式为y=a（x﹣2）2+3，将C（0，1）代入得：1=a×（﹣2）2+3，解得a=．∴y=（x﹣2）2+3=x2+2x+1．（3）证明：由题意可知，∠ECD=45°，∵OC=OD，且OC⊥OD，∴△OCD为等腰直角三角形，∠ODC=45°，∴∠ECD=∠ODC，∴CE∥x轴，则点C、E关于对称轴（直线x=2）对称，∴点E的坐标为（4，1）．如答图①所示，设对称轴（直线x=2）与CE交于点M，则M（2，1），∴ME=CM=QM=2，∴△QME与△QMC均为等腰直角三角形，∴∠QEC=∠QCE=45°．又∵△OCD为等腰直角三角形，∴∠ODC=∠OCD=45°，∴∠QEC=∠QCE=∠ODC=∠OCD=45°，∴△CEQ∽△CDO．（4）存在．如答图②所示，作点C关于直线QE的对称点C′，作点C关于x轴的对称点C″，连接C′C″，交OD于点F，交QE于点P，则△PCF即为符合题意的周长最小的三角形，由轴对称的性质可知，△PCF的周长等于线段C′C″的长度．（证明如下：不妨在线段OD上取异于点F的任一点F′，在线段QE上取异于点P的任一点P′，连接F′C″，F′P′，P′C′．由轴对称的性质可知，△P′CF′的周长=F′C″+F′P′+P′C′；而F′C″+F′P′+P′C′是点C′，C″之间的折线段，由两点之间线段最短可知：F′C″+F′P′+P′C′＞C′C″，即△P′CF′的周长大于△PCE的周长．）如答图③所示，连接C′E，∵C，C′关于直线QE对称，△QCE为等腰直角三角形，∴△QC′E为等腰直角三角形，∴△CEC′为等腰直角三角形，∴点C′的坐标为（4，5）；∵C，C″关于x轴对称，∴点C″的坐标为（0，﹣1）．过点C′作C′N⊥y轴于点N，则NC′=4，NC″=4+1+1=6，在Rt△C′NC″中，由勾股定理得：C′C″===．综上所述，在P点和F点移动过程中，△PCF的周长存在最小值，最小值为．12、分析：（1）利用待定系数法即可求得函数的解析式；（2）利用勾股定理求得△BCD的三边的长，然后根据勾股定理的逆定理即可作出判断；（3）分p在x轴和y轴两种情况讨论，舍出P的坐标，根据相似三角形的对应边的比相等即可求解．解答：解：（1）设抛物线的解析式为y=ax2+bx+c由抛物线与y轴交于点C（0，3），可知c=3．即抛物线的解析式为y=ax2+bx+3．把点A（1，0）、点B（﹣3，0）代入，得解得a=﹣1，b=﹣2∴抛物线的解析式为y=﹣x2﹣2x+3．∵y=﹣x2﹣2x+3=﹣（x+1）2+4∴顶点D的坐标为（﹣1，4）；（2）△BCD是直角三角形．理由如下：解法一：过点D分别作x轴、y轴的垂线，垂足分别为E、F．∵在Rt△BOC中，OB=3，OC=3，∴BC2=OB2+OC2=18在Rt△CDF中，DF=1，CF=OF﹣OC=4﹣3=1，∴CD2=DF2+CF2=2在Rt△BDE中，DE=4，BE=OB﹣OE=3﹣1=2，∴BD2=DE2+BE2=20∴BC2+CD2=BD2∴△BCD为直角三角形．解法二：过点D作DF⊥y轴于点F．在Rt△BOC中，∵OB=3，OC=3∴OB=OC∴∠OCB=45°∵在Rt△CDF中，DF=1，CF=OF﹣OC=4﹣3=1∴DF=CF∴∠DCF=45°∴∠BCD=180°﹣∠DCF﹣∠OCB=90°∴△BCD为直角三角形．（3）①△BCD的三边，==，又=，故当P是原点O时，△ACP∽△DBC；②当AC是直角边时，若AC与CD是对应边，设P的坐标是（0，a），则PC=3﹣a，=，即=，解得：a=﹣9，则P的坐标是（0，﹣9），三角形ACP不是直角三角形，则△ACP∽△CBD不成立；③当AC是直角边，若AC与BC是对应边时，设P的坐标是（0，b），则PC=3﹣b，则=，即=，解得：b=﹣，故P是（0，﹣）时，则△ACP∽△CBD一定成立；④当P在x轴上时，AC是直角边，P一定在B的左侧，设P的坐标是（d，0）．则AP=1﹣d，当AC与CD是对应边时，=，即=，解得：d=1﹣3，此时，两个三角形不相似；⑤当P在x轴上时，AC是直角边，P一定在B的左侧，设P的坐标是（e，0）．则AP=1﹣e，当AC与DC是对应边时，=，即=，解得：e=﹣9，符合条件．总之，符合条件的点P的坐标为：．。
2019-2020年中考复习：二次函数与几何图形综合题含答案解析
解：（ 1）平移后以 C为顶点的抛物线解析式为 y
第 3 题图
2
x 1 +3 ，
则可知一种移动方式是：将 y x2 向右平移一个单位长度，再向上平移三个单
位长度； （ 2）由（ 1）知移动后的抛物线解析式为： y
2
x 1 +3=
x2
2x
2．
令 x2 2x 2 =0，
解出 x1=1 3 ， x2 =1+ 3 ， 过点 P 作 PM⊥x 轴于点 M，
此时点 P 的坐标为（ 5-1,2 5 -2 ） ;
②当△ PDO∽△ AOC时， PD
OD , 有 -x2 4
x ,
AO CO
24
解得 x3
1 65
4
， x4
1- 65 （不符合题意 , 舍去） ,
4
当x
1 65 时， y
1 (
65 )2 4
1 65 ,
4
4
8
此时，点 P 的坐标为（ 1 65 ， 1 65 ），
2019-2020 年中考复习：二次函数与几何图形综合题含答案解析
1. 如图，抛物线 y x2 4 与 x 轴交于 A、 B 两点，与 y 轴交于 C 点，点 P 是抛 物线上的一个动点且在第一象限，过点 P 作 x 轴的垂线，垂足为 D，交直线 BC 于点 E． （ 1）求点 A、B、C 的坐标和直线 BC的解析式； （ 2）求△ ODE面积的最大值及相应的点 E 的坐标； （ 3）是否存在以点 P、O、D为顶点的三角形与△ OAC相似？若存在，请求出点 P 的坐标；若不存在，请说明理由．
设点 P 的坐标为（ x，－ x 2 ＋4）， 0＜x＜2，
∵△ OAC与△ OPD都是直角三角形，
人教版数学九年级上册：专题训练 二次函数与几何图形综合(含答案)
专题训练二次函数与几何图形综合1．如图4－ZT－1，已知O为坐标原点，∠AOB＝30°，∠ABO＝90°，且点A的坐标为(2，0)．(1)求点B的坐标；(2)若二次函数y＝ax2＋bx＋c的图象经过A，B，O三点，求此二次函数的解析式．图4－ZT－12．如图4－ZT－2，二次函数y＝ax2＋bx＋c的图象与x轴交于A，B两点，其中点A的坐标为(－1，0)，点C的坐标为(0，5)，且抛物线经过点(1，8)，M为它的顶点．(1)求抛物线的函数解析式；(2)求△MCB的面积．图4－ZT－23．[2019·云南模拟] 如图4－ZT－3，抛物线y＝－12x2＋bx＋c与x轴交于A，B两点，与y轴交于点C，其对称轴交抛物线于点D，OB＝2OC且OC＝2.(1)求抛物线的解析式及点D的坐标．(2)P为y轴右侧抛物线上一点，是否存在点P使得S△ABP＝32S△ABC？若存在，请求出点P的坐标；若不存在，请说明理由．图4－ZT－34．如图4－ZT－4，抛物线y＝－x2＋5x＋n经过点A(1，0)，与y轴交于点B.(1)求抛物线的函数解析式；(2)P是y轴正半轴上一点，且△PAB是以AB为腰的等腰三角形，试求点P的坐标．图4－ZT－45．如图4－ZT－5，二次函数y＝ax2＋bx的图象经过点A(2，4)与B(6，0)．(1)求a，b的值；(2)C是该二次函数图象上A，B两点之间的一动点，其横坐标为x(2＜x＜6)，写出四边形OACB的面积S关于点C的横坐标x的函数解析式，并求S的最大值．图4－ZT－56．如图4－ZT－6所示，四边形ABCD是平行四边形，过点A，C，D作抛物线y＝ax2＋bx ＋c，点A，B，D的坐标分别为(－2，0)，(3，0)，(0，4)，求抛物线的函数解析式．图4－ZT－67．如图4－ZT －7，在平面直角坐标系中，抛物线y ＝ax 2＋2ax ＋c 交x 轴于A ，B 两点，交y 轴于点C (0，3)，OC OA ＝34.(1)求抛物线的解析式．(2)H 是线段AC 上任意一点(不与点A ，C 重合)，过点H 作直线HN ⊥x 轴于点N ，交抛物线于点P ，求线段PH 的最大值．(3)M 是抛物线上任意一点，连接CM ，以CM 为边作正方形CMEF ，是否存在点M ，使点E 恰好落在对称轴上？若存在，请求出点M 的坐标；若不存在，请说明理由．图4－ZT －7答案1．解：(1)在Rt △OAB 中，∵∠AOB ＝30°，∴AB ＝12OA ＝1.∴OB ＝ 3.过点B 作BD ⊥x 轴，垂足为D ，则BD ＝12OB ＝32，∴OD ＝32.∴点B 的坐标为(32，32)．(2)将A(2，0)，B(32，32)，O(0，0)三点的坐标代入y ＝ax 2＋bx ＋c ，得⎩⎪⎨⎪⎧4a ＋2b ＋c ＝0，94a ＋32b ＋c ＝32，c ＝0，解方程组得⎩⎨⎧a ＝－2 33，b ＝4 33，c ＝0.∴所求二次函数的解析式为y ＝－2 33x 2＋4 33x. 2．解：(1)∵二次函数y ＝ax 2＋bx ＋c 的图象过点(－1，0)，(1，8)，(0，5)， ∴⎩⎪⎨⎪⎧a －b ＋c ＝0，a ＋b ＋c ＝8，c ＝5.解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝－1，b ＝4，c ＝5.∴抛物线的函数解析式为y ＝－x 2＋4x ＋5. (2)令y ＝0，得－x 2＋4x ＋5＝0， 解得x 1＝5，x 2＝－1，∴B(5，0)． 由y ＝－x 2＋4x ＋5＝－(x －2)2＋9， 得点M 的坐标为(2，9)． 过点M 作ME ⊥y 轴于点E ，可得S △MCB ＝S 梯形MEOB －S △MCE －S △OBC ＝12×(2＋5)×9－12×4×2－12×5×5＝15.3．解：(1)∵OC ＝2，OB ＝2OC ，∴B(4，0)，C(0，2)．根据题意，得⎩⎪⎨⎪⎧－12×16＋4b ＋c ＝0，c ＝2，解得⎩⎪⎨⎪⎧b ＝32，c ＝2，∴抛物线的解析式为y ＝－12x 2＋32x ＋2.∴y ＝－12(x －32)2＋258.∴点D 的坐标为(32，258)．(2)存在．当y ＝0时，－12x 2＋32x ＋2＝0，解得x 1＝－1，x 2＝4，则A(－1，0)．∴AB ＝5.设点P 的坐标为(x ，－12x 2＋32x ＋2)．∵S △ABP ＝32S △ABC ，∴12×5×|－12x 2＋32x ＋2|＝32×12×5×2，则|－12x 2＋32x ＋2|＝3. 解方程－12x 2＋32x ＋2＝3，得x 1＝1，x 2＝2，则P(1，3)或P(2，3)．解方程－12x 2＋32x ＋2＝－3，得x 1＝5，x 2＝－2(不合题意，舍去)，则P(5，－3)．综上，在y 轴右侧抛物线上存在点P 使得S △ABP ＝32S △ABC ，此时点P 的坐标为(1，3)或(2，3)或(5，－3)．4．解：(1)∵抛物线y ＝－x 2＋5x ＋n 经过点A(1，0)， ∴0＝－1＋5＋n.解得n ＝－4.则该抛物线的函数解析式为y ＝－x 2＋5x －4.(2)在y ＝－x 2＋5x －4中，当x ＝0时，y ＝－4，∴B(0，－4)． 由勾股定理得AB ＝12＋42＝17. 若AB ＝BP ，则P(0，17－4)； 若AB ＝AP ，则P(0，4)．综上，点P 的坐标为(0，17－4)或(0，4)． 5．解：(1)将A(2，4)与B(6，0)代入y ＝ax 2＋bx ，得⎩⎪⎨⎪⎧4a ＋2b ＝4，36a ＋6b ＝0，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝－12，b ＝3.(2)由(1)知二次函数的解析式为y ＝－12x 2＋3x ，则C ⎝⎛⎭⎫x ，－12x 2＋3x .如图，过点A 作x 轴的垂线，垂足为D(2，0)，连接CD ，过点C 作CE ⊥AD ，CF ⊥x 轴，垂足分别为E ，F ，∴S △OAD ＝12OD·AD ＝12×2×4＝4，S △ACD ＝12AD·CE ＝12×4×(x －2)＝2x －4，S △BCD ＝12BD·CF ＝12×4×(－12x 2＋3x)＝－x 2＋6x.∴S ＝S △OAD ＋S △ACD ＋S △BCD ＝4＋2x －4－x 2＋6x ＝－x 2＋8x. ∴S 关于x 的函数解析式为S ＝－x 2＋8x(2＜x ＜6)． ∵S ＝－x 2＋8x ＝－(x －4)2＋16，∴当x ＝4时，四边形OACB 的面积S 有最大值，最大值为16.6．解：由已知点的坐标，可求得点C 的坐标为(5，4)． 把A(－2，0)，C(5，4)，D(0，4)代入y ＝ax 2＋bx ＋c ，得⎩⎪⎨⎪⎧0＝4a －2b ＋c ，4＝25a ＋5b ＋c ，4＝c ，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝－27，b ＝107，c ＝4.∴抛物线的函数解析式为y ＝－27x 2＋107x ＋4.7．解：(1)∵C(0，3)，∴OC ＝3. ∵OC OA ＝34，∴OA ＝4.∴A(－4，0)． 把A(－4，0)，C(0，3)代入y ＝ax 2＋2ax ＋c ，得⎩⎪⎨⎪⎧16a －8a ＋c ＝0，c ＝3，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝－38，c ＝3.∴抛物线的解析式为y ＝－38x 2－34x ＋3.(2)设直线AC 的解析式为y ＝kx ＋b. 把A(－4，0)，C(0，3)代入y ＝kx ＋b ，得⎩⎪⎨⎪⎧－4k ＋b ＝0，b ＝3，解得⎩⎪⎨⎪⎧k ＝34，b ＝3.∴直线AC 的解析式为y ＝34x ＋3.设H(x ，34x ＋3)(－4<x<0)，则N(x ，0)，P(x ，－38x 2－34x ＋3)，∴PH ＝－38x 2－34x ＋3－(34x ＋3)＝－38(x ＋2)2＋32.∵－38<0，∴PH 有最大值．当x ＝－2时，PH 取最大值，最大值为32.(3)存在．如图，过点M 作MK ⊥y 轴于点K ，交对称轴于点G ，则∠MGE ＝∠CKM ＝90°，∴∠MEG ＋∠EMG ＝90°. ∵四边形CMEF 是正方形， ∴EM ＝MC ，∠EMC ＝90°. ∴∠EMG ＋∠CMK ＝90°. ∴∠MEG ＝∠CMK. 在△EMG 和△MCK 中， ⎩⎪⎨⎪⎧∠MEG ＝∠CMK ，∠MGE ＝∠CKM ，EM ＝MC ，∴△EMG ≌△MCK(AAS )．∴MG ＝CK. ∵y ＝－38x 2－34x ＋3＝－38(x ＋1)2＋278，∴抛物线的对称轴为直线x ＝－1. 设M(x ，－38x 2－34x ＋3)，则G(－1，－38x 2－34x ＋3)，K(0，－38x 2－34x ＋3)，∴MG ＝|x ＋1|，CK ＝⎪⎪⎪⎪－38x 2－34x ＋3－3＝⎪⎪⎪⎪－38x 2－34x ＝⎪⎪⎪⎪38x 2＋34x . ∴|x ＋1|＝⎪⎪⎪⎪38x 2＋34x . ∴38x 2＋34x ＝±(x ＋1)． 解得x 1＝－4，x 2＝－23，x 3＝－43，x 4＝2.将其代入抛物线解析式，得y 1＝0，y 2＝103，y 3＝103，y 4＝0. ∴点M 的坐标是(－4，0)或(－23，103)或(－43，103)或(2，0)．。
2019年中考数学专题汇编二次函数-综合题(一)(word版有答案解析)
九上数学 -二次函数 -综合题（一）一．解答题（共40 小题）2 1．（2019?赤峰）如图，直线 y＝﹣ x+3 与 x 轴、y 轴分别交于B、C 两点，抛物线 y＝﹣ x +bx+c 经过点 B、 C，与 x 轴另一交点为 A，极点为 D．（1）求抛物线的分析式；（2）在 x 轴上找一点 E，使 EC+ED 的值最小，求 EC+ED 的最小值；（3）在抛物线的对称轴上能否存在一点 P，使得∠ APB ＝∠ OCB？若存在，求出 P 点坐标；若不存在，请说明原因．2．（ 2019?通辽）已知，如图，抛物线2y＝ ax +bx+c（ a≠ 0）的极点为 M（ 1，9），经过抛物线上的两点 A（﹣ 3，﹣ 7）和 B（ 3， m）的直线交抛物线的对称轴于点C．（ 1）求抛物线的分析式和直线AB 的分析式．（ 2）在抛物线上 A、 M 两点之间的部分（不包含A、 M 两点），能否存在点D，使得 S△DAC＝ 2S△DCM？若存在，求出点 D 的坐标；若不存在，请说明原因．（ 3）若点P 在抛物线上，点Q 在x 轴上，当以点A，M，P，Q 为极点的四边形是平行四边形时，直接写出知足条件的点P 的坐标．3．（ 2019?吉林）如图，抛物线y＝（ x﹣1）2+k 与 x 轴订交于A，B 两点（点 A 在点 B 的左侧），与 y 轴订交于点C（ 0，﹣ 3）． P 为抛物线上一点，横坐标为m，且 m＞0．（1）求此抛物线的分析式；（2）当点 P 位于 x 轴下方时，求△ ABP 面积的最大值；（3）设此抛物线在点 C 与点 P 之间部分（含点 C 和点 P）最高点与最低点的纵坐标之差为h．①求 h 对于 m 的函数分析式，并写出自变量m 的取值范围；②当 h＝9 时，直接写出△BCP 的面积．4．（ 2019?绥化）已知抛物线2x＝，交 x 轴于点 A、 B，交 y y＝ax +bx+3 的对称轴为直线轴于点 C，且点 A 坐标为 A（﹣ 2， 0）．直线 y＝﹣ mx﹣ m（ m＞ 0）与抛物线交于点P、（1）求该抛物线的分析式；（2）若 n＝﹣ 5，且△ CPQ 的面积为 3，求 m 的值；（ 3）当 m≠1 时，若 n＝﹣ 3m，直线 AQ 交 y 轴于点 K ．设△ PQK 的面积为 S，求 S 与 m 之间的函数分析式．5．（ 2019?齐齐哈尔）综合与研究如图，抛物线y＝ x2+bx+c 与x 轴交于A、 B 两点，与y 轴交于 C 点， OA＝ 2， OC＝6，连结 AC 和 BC．（ 1）求抛物线的分析式；（ 2）点 D 在抛物线的对称轴上，当△ACD 的周长最小时，点 D 的坐标为．（ 3）点 E 是第四象限内抛物线上的动点，连结CE 和 BE．求△ BCE 面积的最大值及此时点 E 的坐标；（ 4）若点 M 是 y 轴上的动点，在座标平面内能否存在点N，使以点A、 C、M 、N 为顶点的四边形是菱形？若存在，请直接写出点N 的坐标；若不存在，请说明原因．6．（ 2019?襄阳）如图，在直角坐标系中，直线y＝﹣x+3 与 x 轴， y 轴分别交于点B，点C，对称轴为x＝ 1 的抛物线过B， C 两点，且交x 轴于另一点A，连结 AC．（ 1）直接写出点A，点 B，点 C 的坐标和抛物线的分析式；（ 2）已知点 P 为第一象限内抛物线上一点，当点 P 到直线 BC 的距离最大时， 求点坐标；（ 3）抛物线上能否存在一点Q （点 C 除外），使以点 Q ，A ， B 为极点的三角形与△相像？若存在，求出点Q 的坐标；若不存在，请说明原因．P 的ABC7．（ 2019?随州）如图 1，在平面直角坐标系中，点O 为坐标原点，抛物线 2y ＝ ax +bx+c 与 y轴交于点 A （ 0， 6），与 x 轴交于点 B （﹣ 2， 0），C （ 6，0）．（ 1）直接写出抛物线的分析式及其对称轴；（ 2）如图 2，连结 AB ， AC ，设点 P （m ， n ）是抛物线上位于第一象限内的一动点，且在对称轴右边，过点 P 作 PD ⊥ AC 于点 E ，交 x 轴于点 D ，过点 P 作 PG ∥ AB 交 AC 于点 F ，交 x 轴于点 G ．设线段 DG 的长为 d ，求 d 与 m 的函数关系式，并注明m 的取值范围；（ 3）在（ 2）的条件下，若△ PDG 的面积为，① 求点 P 的坐标；② 设 M 为直线 AP 上一动点，连结 OM 交直线 AC 于点 S ，则点 M 在运动过程中，在抛物线上能否存在点 R ，使得△ ARS 为等腰直角三角形？若存在，请直接写出点 M 及其对应的点 R 的坐标；若不存在，请说明原因．8．（ 2019?梧州）如图，已知 ⊙A 的圆心为点 （3，0），抛物线 y ＝ ax 2﹣x+c 过点 A ，与⊙ A交于 B 、 C 两点，连结 AB 、 AC ，且 AB ⊥ AC ，B 、 C 两点的纵坐标分别是2、 1．（ 1）请直接写出点 B 的坐标，并求 a 、 c 的值；（ 2）直线 y ＝ kx+1 经过点 B ，与 x 轴交于点 D ．点 E （与点 D 不重合）在该直线上，且AD ＝ AE ，请判断点 E 能否在此抛物线上，并说明原因；（ 3）假如直线 y ＝ k 1x ﹣ 1 与 ⊙A 相切，请直接写出知足此条件的直线分析式．9．（ 2019?柳州）如图，直线 y ＝ x ﹣ 3 交 x 轴于点 A ，交 y 轴于点 C ，点 B 的坐标为（ 1，0），抛物线 y ＝ ax 2+bx+c （a ≠ 0）经过 A ， B ， C 三点，抛物线的极点为点D ，对称轴与 x 轴的交点为点 E ，点 E 对于原点的对称点为F ，连结 CE ，以点 F 为圆心，CE 的长为半径作圆，点 P 为直线 y ＝x ﹣ 3 上的一个动点．（ 1）求抛物线的分析式；（ 2）求△ BDP 周长的最小值；（ 3）若动点 P 与点 C 不重合， 点 Q 为 ⊙F 上的随意一点， 当过 P ， Q 两点的直线与抛物线交于M ， N 两点（点 M 在点 N的面积．PQ 的最大值等于CE 时，的左边），求四边形 ABMN210．（ 2019?张家界）已知抛物线 y ＝ax +bx+c （ a ≠ 0）过点 A （ 1， 0）， B （3， 0）两点，与y 轴交于点 C ， OC ＝ 3．（ 1）求抛物线的分析式及极点D 的坐标；（ 2）过点 A 作 AM ⊥ BC ，垂足为 M ，求证：四边形 ADBM 为正方形；（ 3）点 P 为抛物线在直线 BC 下方图形上的一动点， 当△ PBC 面积最大时， 求点 P 的坐标；（4）若点 Q 为线段 OC 上的一动点，问： AQ+ QC 能否存在最小值？若存在，求岀这个最小值；若不存在，请说明原因．211．（ 2019?贵阳）如图，二次函数y＝ x +bx+c 的图象与 x 轴交于 A，B 两点，与 y 轴交于点C，且对于直线 x＝ 1 对称，点 A 的坐标为（﹣ 1，0）．（ 1）求二次函数的表达式；（ 2）连结 BC，若点 P 在 y 轴上时， BP 和 BC 的夹角为15°，求线段 CP 的长度；（ 3）当 a≤ x≤ a+1 时，二次函数22a，求 a 的值．y＝ x +bx+c 的最小值为12．（ 2019?包头）如图，在平面直角坐标系中，已知抛物线2y＝ ax +bx+2（ a≠ 0）与 x 轴交于 A（﹣ 1， 0）， B（ 3， 0）两点，与y 轴交于点 C，连结 BC．（1）求该抛物线的分析式，并写出它的对称轴；（2）点 D 为抛物线对称轴上一点，连结CD 、BD ，若∠ DCB ＝∠ CBD ，求点 D 的坐标；（ 3）已知 F（ 1， 1），若 E（ x，y）是抛物线上一个动点（此中1＜ x＜ 2），连结 CE、CF、EF，求△CEF 面积的最大值及此时点 E 的坐标．（ 4）若点N 为抛物线对称轴上一点，抛物线上能否存在点M，使得以B，C，M，N 为极点的四边形是平行四边形？若存在，请直接写出全部知足条件的点M 的坐标；若不存在，请说明原因．213．（2019?烟台）如图，极点为M 的抛物线y＝ ax +bx+3 与 x 轴交于 A（﹣ 1， 0），B 两点，与 y 轴交于点C，过点 C 作 CD⊥ y 轴交抛物线于另一点D，作 DE ⊥ x 轴，垂足为点E，双曲线 y＝（x＞0）经过点D，连结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 为极点的四边形周长最小时，求出点N， F 的坐标；（ 3）动点 P 从点 O 出发，以每秒 1 个单位长度的速度沿OC 方向运动，运动时间为t 秒，当 t 为什么值时，∠BPD 的度数最大？（请直接写出结果）14．（ 2019?玉林）已知二次函数：y＝ ax2+（ 2a+1）x+2 （ a＜ 0）．（ 1）求证：二次函数的图象与x 轴有两个交点；（ 2）当二次函数的图象与x 轴的两个交点的横坐标均为整数，且 a 为负整数时，求 a 的值及二次函数的分析式并画出二次函数的图象（不用列表，只需求用其与x 轴的两个交点 A，B（ A 在 B 的左边），与 y 轴的交点 C 及其极点 D 这四点画出二次函数的大概图象，同时标出 A ，B ， C ， D 的地点）；（ 3）在（ 2）的条件下，二次函数的图象上能否存在一点求出点 P 的坐标；假如不存在，请说明原因．P 使∠ PCA ＝ 75°？假如存在，15．（2019?桂林）如图，抛物线 2轴交于点 A （﹣ 2，0）和 B （ l ，0），与 yy ＝﹣ x +bx+c 与 x 轴交于点 C ．（ 1）求抛物线的表达式；（ 2）作射线 AC ，将射线 AC 绕点 A 顺时针旋转 90°交抛物线于另一点 D ，在射线 AD上能否存在一点 H ，使△ CHB 的周长最小．若存在，求出点 H 的坐标；若不存在，请说明原因；（ 3）在（ 2）的条件下，点 Q 为抛物线的极点，点 P 为射线 AD 上的一个动点，且点 P的横坐标为 t ，过点 P 作 x 轴的垂线 l ，垂足为 E ，点 P 从点 A 出发沿 AD 方向运动，直线 l 随之运动，当﹣ 2＜ t ＜1 时，直线 l 将四边形 ABCQ 切割成左右两部分，设在直线 l左边部分的面积为S ，求 S 对于 t 的函数表达式．16．（ 2019?河北）如图，若 b 是正数，直线 l ：y ＝ b 与 y 轴交于点 A ；直线 a ： y ＝ x ﹣b 与 y轴交于点 B ；抛物线 L ： y ＝﹣ x 2+bx 的极点为 C ，且 L 与 x 轴右交点为 D ．（ 1）若 AB ＝8，求 b 的值，并求此时 L 的对称轴与 a 的交点坐标； （ 2）当点 C 在 l 下方时，求点 C 与 l 距离的最大值；（ 3）设 x 0≠ 0，点（ x 0，y 1），（ x 0， y 2），（ x 0， y 3）分别在l ， a 和 L 上，且y 3是 y 1， y 2的均匀数，求点（ x 0， 0）与点D 间的距离；（4）在 L 和分别直接写出a 所围成的关闭图形的界限上，把横、纵坐标都是整数的点称为“美点”b ＝ 2019 和 b ＝ 2019.5 时“美点”的个数．，217．（ 2019?常州）如图，二次函数 y ＝﹣ x +bx+3 的图象与 x 轴交于点 A 、B ，与 y 轴交于点C ，点 A 的坐标为（﹣ 1， 0），点 D 为 OC 的中点，点 P 在抛物线上．（ 1） b ＝；（ 2）若点 P 在第一象限， 过点 P 作 PH ⊥ x 轴，垂足为 H ，PH 与 BC 、BD 分别交于点 M 、N ．能否存在这样的点 P ，使得 PM ＝ MN ＝ NH ？若存在，求出点 P 的坐标；若不存在，请说明原因；（ 3）若点 P 的横坐标小于 3，过点 P 作 PQ ⊥ BD ，垂足为 Q ，直线 PQ 与 x 轴交于点 R ，且 S △PQB ＝ 2S △ QRB ，求点 P 的坐标．18．（ 2019?荆州）如图，在平面直角坐标系中，平行四边形OABC 的极点 A ，C 的坐标分别为（ 6， 0），（ 4， 3），经过 B ， C 两点的抛物线与 x 轴的一个交点 D 的坐标为（ 1，0）．（ 1）求该抛物线的分析式；（ 2）若∠ AOC 的均分线交 BC 于点 E ，交抛物线的对称轴于点F ，点当 PE+PF 的值最小时，求点P 的坐标；（ 3）在（ 2）的条件下，过点 A 作 OE 的垂线交 BC 于点 H ，点 M ，N对称轴上的动点，能否存在这样的点M ， N ，使得以点 M ， N ，H ，EP 是 x 轴上一动点，分别为抛物线及其为极点的四边形为平行四边形？若存在，直接写出点M 的坐标，若不存在，说明原因．19．（ 2019?河南）如图，抛物线2两点，交 y 轴于点 C．直线 y y＝ ax + x+c 交 x 轴于 A， B＝﹣ x﹣ 2 经过点 A，C．（ 1）求抛物线的分析式；（ 2）点 P 是抛物线上一动点，过点P 作 x 轴的垂线，交直线AC 于点 M，设点 P 的横坐标为 m．①当△ PCM 是直角三角形时，求点P 的坐标；②作点 B 对于点 C 的对称点 B'，则平面内存在直线l，使点 M，B，B′到该直线的距离都相等．当点 P 在 y 轴右边的抛物线上，且与点B不重合时，请直接写出直线l ：y＝ kx+b 的分析式．（ k，b 可用含 m 的式子表示）20．（ 2019?镇江）如图，二次函数2图象的极点为 D ，对称轴是直线1，一次y＝﹣ x +4x+5函数 y＝ x+1 的图象与 x 轴交于点 A，且与直线 DA 对于 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 相像．①当 n＝时，求DP的长；②若对于每一个确立的n 的值，有且只有一个△DPQ 与△ DAB 相像，请直接写出n 的取值范围．21．（ 2019?湘西州）如图，抛物线2y＝ ax +bx（a＞ 0）过点 E（ 8，0），矩形 ABCD 的边 AB在线段 OE 上（点 A 在点 B 的左边），点 C、 D 在抛物线上，∠ BAD 的均分线 AM 交 BC 于点 M，点 N 是 CD 的中点，已知 OA＝2，且 OA：AD＝ 1： 3．（ 1）求抛物线的分析式；（ 2）F、 G 分别为 x 轴， y 轴上的动点，按序连结M、 N、 G、 F 组成四边形 MNGF ，求四边形 MNGF 周长的最小值；（ 3）在 x 轴下方且在抛物线上能否存在点P，使△ ODP 中 OD 边上的高为？若存在，求出点 P 的坐标；若不存在，请说明原因；（ 4）矩形 ABCD 不动，将抛物线向右平移，当平移后的抛物线与矩形的边有两个交点K 、L，且直线 KL 均分矩形的面积时，求抛物线平移的距离．222．（ 2019?邵阳）如图，二次函数y＝﹣x +bx+c 的图象过原点，与x 轴的另一个交点为（8， 0）（ 1）求该二次函数的分析式；（ 2）在 x 轴上方作 x 轴的平行线y 1＝ m ，交二次函数图象于A 、B 两点，过A 、B 两点分别作 x 轴的垂线，垂足分别为点D 、点 C ．当矩形 ABCD 为正方形时，求 m 的值；（ 3）在（ 2）的条件下，动点 P 从点 A 出发沿射线 AB 以每秒 1 个单位长度匀速运动， 同时动点 Q 以相同的速度从点A 出发沿线段 AD 匀速运动，抵达点D 时立刻原速返回， 当动点 Q 返回到点 A 时， P 、Q 两点同时停止运动，设运动时间为 t 秒（ t ＞0）．过点 P向 x 轴作垂线，交抛物线于点E ，交直线 AC 于点F ，问：以 A 、E 、F 、Q 四点为极点构成的四边形可否是平行四边形．若能，恳求出t 的值；若不可以，请说明原因．23．（ 2019?广西）假如抛物线 C 1 的极点在拋物线 C 2 上，抛物线 C 2 的极点也在拋物线 C 1 上时，那么我们称抛物线C 1 与 C 2“互为关系”的抛物线．如图1，已知抛物线 C 1： y 1＝ x 2+x 与 C 2： y 2＝ax 2+x+c 是“互为关系”的拋物线，点A ，B 分别是抛物线C 1，C 2的极点，抛物线 C 2 经过点 D （ 6，﹣ 1）．（ 1）直接写出 A ， B 的坐标和抛物线 C 2 的分析式；（ 2）抛物线 C 2 上能否存在点 E ，使得△ ABE 是直角三角形？假如存在，恳求出点 E 的坐标；假如不存在，请说明原因；（ 3）如图 2，点 F （﹣ 6，3）在抛物线 C 1 上，点 M ， N 分别是抛物线 C 1，C 2 上的动点，且点 M ，N 的横坐标相同， 记△ AFM 面积为 S 1（当点 M 与点 A ，F 重合时 S 1＝ 0），△ ABN的面积为S 2（当点N 与点A ，B 重合时，S 2＝ 0），令S ＝ S 1+S 2，察看图象，当y 1 ≤y 2 时，写出x 的取值范围，并求出在此范围内S 的最大值．24．（ 2019?贺州）如图，在平面直角坐标系中，已知点 B 的坐标为（﹣ 1， 0），且 OA＝ OC2＝ 4OB，抛物线y＝ ax +bx+c（ a≠0）图象经过A，B， C 三点．（ 1）求 A，C 两点的坐标；（ 2）求抛物线的分析式；（ 3）若点 P 是直线 AC 下方的抛物线上的一个动点，作 PD ⊥ AC 于点 D，当 PD 的值最大时，求此时点 P 的坐标及 PD 的最大值．25．（ 2019?黄冈）如图①，在平面直角坐标系（ 0，2），D（ 2，0）四点，动点 M 以每秒xOy 中，已知 A（﹣ 2， 2）， B（﹣ 2， 0），C 个单位长度的速度沿 B→ C→ D 运动（ M 不与点 B、点 D 重合），设运动时间为t（秒）．（ 1）求经过 A、 C、D 三点的抛物线的分析式；（ 2）点 P 在（ 1）中的抛物线上，当 M 为 BC 的中点时，若△ PAM≌△ PBM ，求点 P 的坐标；（ 3）当 M 在 CD 上运动时，如图② ．过点 M 作 MF ⊥x 轴，垂足为 F ， ME ⊥AB，垂足为E．设矩形 MEBF 与△ BCD 重叠部分的面积为 S，求 S 与 t 的函数关系式，并求出 S 的最大值；（ 4）点 Q 为 x 轴上一点，直线AQ 与直线 BC 交于点 H，与 y 轴交于点K．能否存在点Q，使得△ HOK 为等腰三角形？若存在，直接写出切合条件的全部Q 点的坐标；若不存在，请说明原因．26．（ 2019?毕节市）已知抛物线2y＝ ax +bx+3 经过点 A（ 1，0）和点 B（﹣ 3，0），与 y 轴交于点 C，点 P 为第二象限内抛物线上的动点．（ 1）抛物线的分析式为，抛物线的极点坐标为；（ 2）如图 1，连结 OP 交 BC 于点 D ，当 S△CPD： S△BPD＝ 1： 2 时，恳求出点 D 的坐标；（ 3）如图 2，点 E 的坐标为（ 0，﹣ 1），点 G 为 x 轴负半轴上的一点，∠OGE ＝ 15°，连结 PE，若∠ PEG＝ 2∠ OGE ，恳求出点P 的坐标；（ 4）如图 3，能否存在点P，使四边形BOCP 的面积为8？若存在，恳求出点P 的坐标；若不存在，请说明原因．227．（ 2019?贵港）如图，已知抛物线y＝ ax +bx+c 的极点为A（ 4， 3），与 y 轴订交于点 B （0，﹣ 5），对称轴为直线 l ，点 M 是线段 AB 的中点．（1）求抛物线的表达式；（2）写出点 M 的坐标并求直线 AB 的表达式；（3）设动点 P，Q 分别在抛物线和对称轴 l 上，当以 A，P，Q，M 为极点的四边形是平行四边形时，求 P， Q 两点的坐标．228．（ 2019?福建）已知抛物y＝ax +bx+c（ b＜0）与 x 轴只有一个公共点．（ 1）若抛物线与x 轴的公共点坐标为（2， 0），求 a、 c 知足的关系式；（ 2）设 A 为抛物线上的必定点，直线l：y＝ kx+1﹣ k 与抛物线交于点B、C，直线 BD 垂直于直线y＝﹣ 1，垂足为点D．当 k＝ 0 时，直线l 与抛物线的一个交点在y 轴上，且△ABC 为等腰直角三角形．①求点 A 的坐标和抛物线的分析式；②证明：对于每个给定的实数k，都有 A、D 、 C 三点共线．29．（ 2019?淮安）如图，已知二次函数的图象与x 轴交于 A、B 两点， D 为极点，此中点 B 的坐标为（ 5， 0），点 D 的坐标为（ 1， 3）．（ 1）求该二次函数的表达式；（ 2）点 E 是线段 BD 上的一点，过点 E 作 x 轴的垂线，垂足为 F ，且 ED ＝ EF，求点 E 的坐标．（ 3）试问在该二次函数图象上能否存在点G，使得△ ADG 的面积是△ BDG 的面积的？若存在，求出点G 的坐标；若不存在，请说明原因．30．（ 2019?黄石）如图，已知抛物线y＝2x +bx+c 经过点 A（﹣ 1，0）、 B（5， 0）．（ 1）求抛物线的分析式，并写出极点M 的坐标；（ 2）若点 C 在抛物线上，且点 C 的横坐标为 8，求四边形 AMBC 的面积；（ 3）定点 D （0， m）在 y 轴上，若将抛物线的图象向左平移 2 个单位，再向上平移 3 个单位获得一条新的抛物线，点P 在新的抛物线上运动，求定点 D 与动点 P 之间距离的最小值 d（用含 m 的代数式表示）31．（ 2019?广东）如图 1，在平面直角坐标系中，抛物线y＝2x﹣与 x 轴交x +于点 A、 B（点 A 在点 B 右边），点 D 为抛物线的极点，点 C 在 y 轴的正半轴上， CD 交x 轴于点 F ，△ CAD 绕点 C 顺时针旋转获得△ CFE，点 A 恰巧旋转到点F，连结 BE．（ 1）求点 A、B、 D 的坐标；（ 2）求证：四边形 BFCE 是平行四边形；（ 3）如图 2，过极点 D 作 DD 1⊥ x 轴于点 D 1，点 P 是抛物线上一动点，过点P作 PM⊥x 轴，点 M 为垂足，使得△ PAM 与△ DD 1A 相像（不含全等）．① 求出一个知足以上条件的点P 的横坐标；②直接回答这样的点P 共有几个？232．（ 2019?海南）如图，已知抛物线y＝ ax +bx+5 经过 A（﹣ 5， 0）， B（﹣ 4，﹣ 3）两点，与 x 轴的另一个交点为 C，极点为 D ，连结CD．（ 1）求该抛物线的表达式；（2）点 P 为该抛物线上一动点（与点B、 C 不重合），设点 P 的横坐标为 t．①当点 P 在直线 BC 的下方运动时，求△ PBC 的面积的最大值；② 该抛物线上能否存在点P ，使得∠ PBC ＝∠ BCD ？若存在，求出全部点P 的坐标；若不存在，请说明原因．33．（ 2019?十堰）已知抛物线 y ＝ a （ x ﹣ 2）2 +c 经过点 A （﹣ 2， 0）和 C （ 0， ），与 x 轴交于另一点 B ，极点为 D ．（ 1）求抛物线的分析式，并写出D 点的坐标；（ 2）如图，点 E ， F 分别在线段 AB ，BD 上（ E 点不与 A ， B 重合），且∠ DEF ＝∠ A ，则△ DEF 可否为等腰三角形？若能，求出 BE 的长；若不可以，请说明原因；（ 3）若点 P 在抛物线上，且 ＝m ，试确立知足条件的点 P 的个数．34．（ 2019?山西）综合与研究如图，抛物线 y ＝ ax 2+bx+6 经过点 A （﹣ 2，0）， B （ 4，0）两点，与 y 轴交于点 C ，点 D 是抛物线上一个动点，设点 D 的横坐标为 m （1＜ m ＜ 4）．连结 AC ， BC ， DB ， DC ．（ 1）求抛物线的函数表达式；（ 2）△ BCD 的面积等于△ AOC 的面积的时，求 m 的值；（ 3）在（ 2）的条件下，若点 M 是 x 轴上一动点，点N 是抛物线上一动点，试判断能否存在这样的点 M ，使得以点 B ， D ，M ，N 为极点的四边形是平行四边形？若存在，请直接写出点 M 的坐标；若不存在，请说明原因．35．（ 2019?眉山）如图 1，在平面直角坐标系中，抛物线 y＝﹣2x +bx+c 经过点 A（﹣ 5，0）和点 B（ 1， 0）．（ 1）求抛物线的分析式及极点 D 的坐标；（2）点 P 是抛物线上 A、D 之间的一点，过点线于点 G，过点 G 作 GF⊥ x 轴于点 F，当矩形P 作 PE⊥ x 轴于点 E，PG⊥ y 轴，交抛物PEFG 的周长最大时，求点 P 的横坐标；（ 3）如图 2，连结 AD 、BD，点 M 在线段MN 交线段 AD 于点 N，能否存在这样点 AN 的长；若不存在，请说明原因．AB 上（不与 A、B 重合），作∠ DMN ＝∠DBA ，M，使得△ DMN 为等腰三角形？若存在，求出236．（ 2019?新疆）如图，在平面直角坐标系中，抛物线y＝ax +bx+c经过A（﹣1，0），B（4，0）， C（ 0， 4）三点．（ 1）求抛物线的分析式及极点 D 的坐标；（ 2）将（ 1）中的抛物线向下平移个单位长度，再向左平移h（ h＞ 0）个单位长度，获得新抛物线．若新抛物线的极点 D ′在△ ABC 内，求 h 的取值范围；（3）点 P 为线段 BC 上一动点（点 P 不与点 B， C 重合），过点 P 作 x 轴的垂线交（ 1）中的抛物线于点 Q，当△ PQC 与△ ABC 相像时，求△ PQC 的面积．37．（ 2019?呼和浩特）已知二次函数 y ＝ ax 2﹣ bx+c 且 a ＝ b ，若一次函数 y ＝kx+4 与二次函数的图象交于点 A （ 2，0）．（ 1）写出一次函数的分析式，并求出二次函数与x 轴交点坐标；（ 2）当 a ＞ c 时，求证：直线 y ＝ kx+4 与抛物线 y ＝ ax 2﹣ bx+c 必定还有另一个异于点A的交点；（ 3）当 c ＜ a ≤ c+3 时，求出直线 y ＝ kx+4 记抛物线极点为 M ，抛物线对称轴与直线与抛物线 y ＝ax 2﹣ bx+c 的另一个交点 B 的坐标；y ＝ kx+4 的交点为 N ，设 S ＝S △ AMN ﹣ S △BMN ，写出 S 对于 a 的函数，并判断 S 能否有最大值？假如有，求出最大值；假如没有，请说明原因．38．（ 2019?益阳）在平面直角坐标系xOy 中，极点为 A 的抛物线与 x 轴交于 B 、C 两点，与y 轴交于点 D ，已知 A （ 1， 4）， B （ 3， 0）．（ 1）求抛物线对应的二次函数表达式；（ 2）研究：如图 1，连结 OA ，作 DE ∥OA 交 BA 的延伸线于点E ，连结 OE 交 AD 于点F ， M 是 BE 的中点，则 OM 能否将四边形OBAD 分红面积相等的两部分？请说明原因；（ 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，连结PA 、 PC ，在线段 PC 上确立一点 M ，使 AN 均分四边形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 （，）．39．（ 2019?孝感）如图 1，在平面直角坐标系 xOy 中，已知抛物线 y ＝ ax2﹣ 2ax ﹣8a 与 x 轴订交于 A 、 B 两点（点 A 在点 B 的左边），与 y 轴交于点 C （ 0，﹣ 4）．（ 1）点 A 的坐标为 ，点 B 的坐标为，线段 AC 的长为，抛物线的分析式为．（ 2）点 P 是线段 BC 下方抛物线上的一个动点．① 假如在 x 轴上存在点Q ，使得以点 B 、 C 、 P 、Q 为极点的四边形是平行四边形．求点Q 的坐标．② 如图 2，过点 P 作 PE ∥CA 交线段 BC 于点 E ，过点 P 作直线 x ＝ t 交 BC 于点 F ，交 x轴于点 G ，记 PE ＝ f ，求 f 对于 t 的函数分析式；当t 取 m 和 4﹣ m （ 0＜ m ＜ 2）时，试比较 f 的对应函数值 f 1 和 f 2 的大小．40．（ 2019?咸宁）如图，在平面直角坐标系中，直线y ＝﹣ x+2 与 x 轴交于点 A ，与 y 轴交于点 B ，抛物线 y ＝﹣x 2+bx+c 经过 A ，B 两点且与 x 轴的负半轴交于点C ．（ 1）求该抛物线的分析式；（ 2）若点 D 为直线AB 上方抛物线上的一个动点，当∠ABD ＝ 2∠BAC 时，求点 D 的坐标；（ 3）已知E， F 分别是直线AB 和抛物线上的动点，当B， O， E，F 为极点的四边形是平行四边形时，直接写出全部切合条件的 E 点的坐标．九上数学 -二次函数 -综合题（一）参照答案与试题分析一．解答题（共40 小题）2 1．（2019?赤峰）如图，直线 y＝﹣ x+3 与 x 轴、y 轴分别交于B、C 两点，抛物线 y＝﹣ x +bx+c 经过点 B、 C，与 x 轴另一交点为 A，极点为 D．（1）求抛物线的分析式；（2）在 x 轴上找一点 E，使 EC+ED 的值最小，求 EC+ED 的最小值；（3）在抛物线的对称轴上能否存在一点 P，使得∠ APB ＝∠ OCB？若存在，求出 P 点坐标；若不存在，请说明原因．【解答】解：（ 1）直线 y＝﹣ x+3 与 x 轴、 y 轴分别交于 B、C 两点，则点 B、C 的坐标分别为（ 3， 0）、（0， 3），将点 B、 C 的坐标代入二次函数表达式得：，解得：，故函数的表达式为：y＝﹣ x2+2x+3，令 y＝ 0，则x＝﹣ 1 或 3，故点 A（﹣ 1， 0）；（ 2）如图 1，作点 C 对于 x 轴的对称点 C′，连结 CD′交 x 轴于点 E，则此时 EC+ED 为最小，函数极点坐标为（ 1， 4），点 C ′（ 0，﹣ 3），将 CD 的坐标代入一次函数表达式并解得：直线 CD 的表达式为： y ＝ 7x ﹣3，当 y ＝ 0 时， x ＝ ，故点 E （ ， x ）；（ 3）① 当点 P 在 x 轴上方时，以下列图2，∵ OB ＝ OC ＝3，则∠ OCB ＝ 45°＝∠ APB ，过点 B 作 BH ⊥ AP 于点 H ，设 PH ＝ BH ＝m ，则 PB ＝ PA ＝ m ，由勾股定理得： AB 2＝AH 2+BH 2，22 2，16＝ m +（ m ﹣m ） ，解得： m ＝ 8+4则 PB 2＝ 2m 2＝ 16+8则 y P ＝＝ 2+2；② 当点 P 在 x 轴下方时，则 y P ＝﹣（ 2）；故点 P 的坐标为（ 1， 2）或（1，﹣2﹣2）．22．（ 2019?通辽）已知，如图，抛物线y＝ ax +bx+c（ a≠ 0）的极点为M（ 1，9），经过抛物线上的两点A（﹣ 3，﹣ 7）和B（ 3， m）的直线交抛物线的对称轴于点C．（ 1）求抛物线的分析式和直线AB 的分析式．（ 2）在抛物线上A、 M 两点之间的部分（不包含A、 M 两点），能否存在点D，使得S△DAC＝ 2S△DCM？若存在，求出点 D 的坐标；若不存在，请说明原因．（ 3）若点 P 在抛物线上，点Q 在x 轴上，当以点A，M，P，Q 为极点的四边形是平行四边形时，直接写出知足条件的点P 的坐标．【解答】解：（ 1）二次函数表达式为：y＝ a（x﹣ 1）2+9，将点 A 的坐标代入上式并解得：a＝﹣ 1，2故抛物线的表达式为：y＝﹣ x +2x+8①，则点 B（ 3， 5），将点 A、 B 的坐标代入一次函数表达式并解得：直线 AB 的表达式为： y＝ 2x﹣ 1；（ 2）存在，原因：二次函数对称轴为：x＝ 1，则点 C（ 1， 1），过点 D 作 y 轴的平行线交AB 于点 H，2设点 D （ x ，﹣ x +2x+8），点 H （ x ， 2x ﹣ 1），∵ S △DAC ＝ 2S △ DCM ，则 S △DAC ＝ DH （ x C ﹣x A ）＝ 2﹣ 2x+1 ）（ 1+3 ）＝ （ 9﹣ 1）（ 1﹣ x ）× 2， （﹣ x +2x+8解得： x ＝﹣ 1 或 5（舍去 5），故点 D （﹣ 1， 5）；（ 3）设点 Q （ m ， 0）、点 P （ s ， t ）， t ＝﹣ s 2+2s+8，① 当 AM 是平行四边形的一条边时，点 M 向左平移 4 个单位向下平移 16 个单位获得 A ，同理，点 Q （ m ，0）向左平移 4 个单位向下平移16 个单位为（ m ﹣ 4，﹣ 16），即为点 P ，即： m ﹣ 4＝s ，﹣ 6＝ t ，而 t ＝﹣ s 2+2s+8 ，解得： s ＝6 或﹣ 4，故点 P （ 6，﹣ 16）或（﹣ 4，﹣ 16）；② 当 AM 是平行四边形的对角线时，由中点公式得： m+s ＝﹣ 2， t ＝ 2，而 t ＝﹣ s 2+2s+8，解得： s ＝1，故点 P （ 1，2）或（ 1﹣综上，点 P （ 6，﹣ 16）或（﹣，2）；4，﹣ 16）或（ 1 ， 2）或（ 1﹣，2）．3．（ 2019?吉林）如图，抛物线 y ＝（ x ﹣1） 2+k 与 x 轴订交于 A ，B 两点（点 A 在点 B 的左侧），与 y 轴订交于点 C （ 0，﹣ 3）． P 为抛物线上一点，横坐标为 m ，且 m ＞0．（ 1）求此抛物线的分析式；（ 2）当点 P 位于 x 轴下方时，求△ ABP 面积的最大值；（ 3）设此抛物线在点 C 与点 P 之间部分（含点 C 和点 P ）最高点与最低点的纵坐标之差为 h ．① 求 h 对于 m 的函数分析式，并写出自变量m 的取值范围；② 当 h ＝9 时，直接写出△ BCP 的面积．2【解答】 解：（ 1）将点 C （ 0，﹣ 3）代入 y ＝（ x ﹣ 1） +k ，得 k ＝﹣ 4，∴ y ＝（ x ﹣ 1） 2﹣ 4＝ x 2﹣ 2x ﹣ 3；（ 2）令 y ＝ 0， x ＝﹣ 1 或 x ＝ 3，∴ A （﹣ 1， 0）， B （ 3， 0），∴ AB ＝ 4；抛物线极点为（ 1，﹣ 4），当 P 位于抛物线极点时，△ ABP 的面积有最大值，S ＝＝8；22（ 3）① 当 0＜ m ≤ 1 时， h ＝﹣ 3﹣（ m ﹣ 2m ﹣ 3）＝﹣ m +2m ；当 1＜m ≤ 2 时， h ＝﹣ 1﹣（﹣ 4）＝ 1；当 m ＞ 2 时， h ＝ m 2﹣ 2m ﹣ 3﹣（﹣ 4）＝ m 2﹣ 2m+1；② 当 h ＝9 时2若﹣ m +2 m ＝ 9，此时△＜ 0， m 无解；若 m 2﹣ 2m+1＝ 9，则 m ＝ 4，∴ P （ 4， 5），∵ B （ 3， 0），C （ 0，﹣ 3），∴△ BCP 的面积＝8× 4﹣5×1﹣（ 4+1）× 3＝ 6；24．（ 2019?绥化）已知抛物线 y ＝ax +bx+3 的对称轴为直线 x ＝ ，交 x 轴于点 A 、 B ，交 y轴于点C ，且点 A 坐标为A （﹣ 2， 0）．直线 y ＝﹣ mx ﹣ m （ m ＞ 0）与抛物线交于点P 、Q （点P 在点Q 的右边），交y 轴于点H ．（ 1）求该抛物线的分析式；（ 2）若 n ＝﹣ 5，且△ CPQ 的面积为 3，求 m 的值；（ 3）当 m ≠1 时，若 n ＝﹣ 3m ，直线 AQ 交 y 轴于点 K ．设△ PQK 的面积为 S ，求 S 与 m之间的函数分析式．【解答】 解：（ 1）将点 A （﹣ 2，0）代入分析式，得 4a ﹣ 2b+3＝ 0，∵ x ＝﹣＝ ，∴ a ＝﹣ ， b ＝ ；∴ y ＝﹣ x 2+ x+3；（ 2）设点 Q 横坐标 x 1，点 P 的横坐标 x 2，则有 x 1＜x 2，把 n ＝﹣ 5 代入 y ＝﹣ mx ﹣ n ，∴ y ＝﹣ mx+5，联立 y ＝﹣ mx+5 ， y ＝﹣2x + x+3 得：﹣ mx+5＝﹣ x 2+ x+3，∴ x 2﹣（ 2m+1） x+4 ＝ 0，∴ x 1+x 2＝ 2m+1， x 1x 2＝ 4，∵△ CPQ 的面积为 3；∴ S △CPQ ＝ S △CHP ﹣ S △CHQ ，即 HC （ x 2﹣ x 1）＝ 3，∴ x 2﹣ x 1＝3，∴﹣ 4x 1x 2＝ 9，∴（ 2m+1 ）2＝ 25，∴ m ＝ 2 或 m ＝﹣ 3， ∵ m ＞ 0，∴ m ＝ 2；（ 3）当 n ＝﹣ 3m 时， PQ 分析式为 y ＝﹣ mx+3m ， ∴ H （ 0， 3m ），∵ y ＝﹣ mx+3m 与 y ＝﹣ x 2+ x+3 订交于点 P 与 Q ， ∴﹣ mx+3 m ＝﹣ x 2+ x+3，∴ x ＝ 3 或 x ＝ 2m ﹣ 2，当 2m ﹣ 2＜ 3 时，有 0＜ m ＜ ，∵点 P 在点 Q 的右边，2∴ P （ 3， 0），Q （ 2m ﹣ 2，﹣ 2m +5m ），∴ AQ 的直线分析式为 y ＝x+5﹣ 2m ，∴ K （ 0， 5﹣ 2m ），∴ HK ＝ |5m ﹣ 5|＝ 5|m ﹣ 1|，① 当 0＜m ＜ 1 时，如图 ① ， HK ＝ 5﹣5m ，∴ S △PQK ＝ S △PHK +S △ QHK ＝HK （ x P ﹣ x Q ）＝ （ 5﹣5m ）（ 5﹣ 2m ）＝5m 2﹣m+ ，② 当 1＜m ＜时，如图 ② ， HK ＝5m ﹣ 5，∴ S △PQK ＝﹣ 5m2，+ m ﹣③ 当 2m ﹣ 2＞3 时，如图 ③ ，有 m ＞，2∴ P （ 2m ﹣2，﹣ 2m +5m ）， Q （ 3，0）， K （ 0， 0），∴ S △PQK ＝ × KQ |y P |＝ （2m 2﹣ 5m ）＝ 3m 2﹣ m ，综上所述， S ＝；5．（ 2019?齐齐哈尔）综合与研究如图，抛物线 y ＝ x 2+bx+c 与 x 轴交于 A 、 B 两点，与 y 轴交于 C 点， OA ＝ 2， OC ＝6，连结 AC 和 BC ．（ 1）求抛物线的分析式；（ 2）点 D 在抛物线的对称轴上， 当△ ACD 的周长最小时， 点 D 的坐标为 （ ，﹣5） ．（ 3）点 E 是第四象限内抛物线上的动点，连结CE 和 BE ．求△ BCE 面积的最大值及此时点 E 的坐标；（ 4）若点 M 是 y 轴上的动点，在座标平面内能否存在点N ，使以点 A 、 C 、M 、N 为顶点的四边形是菱形？若存在，请直接写出点N 的坐标；若不存在，请说明原因．【解答】 解：（ 1）∵ OA ＝ 2，OC ＝ 6∴ A （﹣ 2， 0）， C （ 0，﹣ 6）2∵抛物线 y ＝ x +bx+c 过点 A 、 C∴解得：∴抛物线分析式为y ＝ x 2﹣ x ﹣6（ 2）∵当 y ＝ 0 时， x 2﹣ x ﹣ 6＝ 0，解得： x 1＝﹣ 2， x 2＝ 3∴ B （ 3， 0），抛物线对称轴为直线 x ＝∵点 D 在直线 x ＝上，点 A 、 B 对于直线 x ＝ 对称∴ x D ＝ ， AD ＝BD∴当点 B 、 D 、 C 在同向来线上时， C △ACD ＝ AC+AD+CD ＝ AC+BD +CD ＝ AC+BC 最小设直线 BC 分析式为 y ＝ kx ﹣ 6∴ 3k ﹣6＝ 0，解得： k ＝ 2∴直线 BC ：y ＝ 2x ﹣ 6∴y D＝2× ﹣ 6＝﹣ 5∴D（，﹣ 5）故答案为：（，﹣ 5）（ 3）过点 E 作 EG⊥ x 轴于点 G，交直线 BC 与点 F设 E（ t， t 2﹣t ﹣ 6）（ 0＜ t＜ 3），则 F （ t， 2t﹣ 6）∴ EF＝ 2t﹣ 6﹣（ t 2﹣t ﹣ 6）＝﹣ t2+3t∴ S△BCE＝ S△BEF+S△CEF＝EF?BG+ EF?OG＝EF（ BG+OG ）＝EF?OB ＝× 3（﹣2 2t +3t）＝﹣（t﹣）+∴当 t＝时，△ BCE面积最大∴ y E＝（）2﹣﹣6＝﹣∴点 E 坐标为（，﹣）时，△ BCE面积最大，最大值为．（4）存在点 N，使以点 A、 C、 M、 N 为极点的四边形是菱形．∵ A（﹣ 2， 0）， C（ 0，﹣ 6）∴ AC＝①若 AC 为菱形的边长，如图3，则 MN∥AC 且， MN ＝AC＝ 2∴ N1（﹣ 2， 2），N2（﹣2，﹣2），N3（2，0）②若 AC 为菱形的对角线，如图4，则 AN4∥ CM 4， AN4＝ CN4设 N4（﹣ 2，n）∴﹣ n＝解得： n＝﹣∴ N4（﹣ 2，﹣）综上所述，点N 坐标为（﹣ 2， 2），（﹣2，﹣2），（2，0），（﹣2，﹣）．。
2019年中考数学二次函数综合题专题训练
(1) 判断顶点 M是否在直线 y＝4x＋1 上，并说明理由； (2) 如图 1，若二次函数图象也经过点 A、B，且 mx＋5>－(x －b) 2＋4b＋1. 根据
图象，写出 x 的取值范围；
1
3
(3) 如图 2，点 A 坐标为 (5 ，0) ，点 M在△ AOB内，若点 C(4，y1) ，D(4，y2) 都在
1．在平面直角坐标系中，二次函数 y＝x2＋bx＋c(b ，c 都是常数 ) 的图象经过 点(1 ，0) 和(0 ，2) ． (1) 当－ 2≤x≤２时，求 y 的取值范围． (2) 已知点 P(m，n) 在该函数的图象上，且 m＋n＝1，求点 P 的坐标．
2．若两个二次函数图象的顶点、开口方向都相同，则称这两个二次函数为 “同簇二次函数”． (1) 请写出两个为“同簇二次函数”的函数； (2) 已知关于 x 的二次函数 y1＝ 2x2－ 4mx＋ 2m2＋1 和 y2＝ax2＋ bx＋ 5，其中 y1 的 图象经过点 A(1，1) ，若 y1＋y2与 y1为“同簇二次函数”，求函数 y2 的表达式， 并求出当 0≤x≤３时， y2 的最大值．
4．( 20182 真题 ) 如图 1，抛物线的顶点 A 的坐标为 (1 ，4) ，抛物线与 x 轴相交 于 B、C两点，与 y 轴交于点 E(0，3) ． (1) 求抛物线的表达式；
(2) 已知点 F(0 ，－ 3) ，在抛物线的对称轴上是否存在一点 G，使得 EG＋FG 最 小，如果存在，求出点 G的坐标；如果不存在，请说明理由； (3) 如图 2，连接 AB，若点 P 是线段 OE上的一动点，过点 P作线段 AB的垂线， 分别与线段 AB、抛物线相交于点 M、N(点 M、N 都在抛物线对称轴的右侧 ) ，当 MN最大时，求△ PON的面积．
中考数学专题复习：二次函数与几何图形综合题
二次函数与三角形相似1.如图，在平面直角坐标系中，点O为坐标原点．抛物线y＝ax2＋bx＋c经过点A(3，0)、B(0，2)、C(1，0)．(1)求抛物线表达式；(2)求抛物线顶点坐标；(3)在线段AB上是否存在点Q，使△ACQ与△AOB相似？若存在，求出点Q的坐标；若不存在，请说明理由．2.在平面直角坐标系中，直线y＝－3x＋3交x轴于A点，交y轴于B点，过A、B两点的抛物线C交x轴于另一点M(－3，0)．(1)求抛物线C的表达式；(2)求抛物线C关于y轴的对称图形C′的顶点D的坐标；(3)若点A′是点A关于原点的对称点，则在x轴上是否存在点P，使得△P AD与△A′BO相似，若存在，求出符合条件的P点坐标；若不存在，请说明理由．3.如图，在平面直角坐标系xOy中，抛物线y1＝ax2＋bx过点A(6，0)和点B(3，3)．(1)求抛物线y1的表达式；(2)将抛物线y1沿x轴翻折得抛物线y2，求抛物线y2的表达式；(3)在(2)的条件下，抛物线y2上是否存在点M，使△OAM与△AOB相似？若存在，求出点M的坐标；若不存在，请说明理由．二次函数与特殊四边形判定1.在平面直角坐标系xOy 中，抛物线W 的表达式为y ＝14x 2－x ，D 是抛物线W 的顶点.(1)将抛物线W 向右平移4个单位，再向下平移32个单位，得到抛物线W ′，求抛物线W ′的表达式及其顶点F 的坐标；(2)若点M 是x 轴上的一点，点N 是抛物线W ′上的一点，则是否存在这样的点M 和点N ，使得以D 、F 、M 、N 为顶点的四边形是平行四边形？若存在，求出点M 的坐标；若不存在，请说明理由.2.已知二次函数y ＝ax 2＋bx ＋c (a ≠0)的图象过点A (－1，0)、B (0，1)，且与x 轴有唯一交点.(1)求二次函数y ＝ax 2＋bx ＋c (a ≠0)的表达式；(2)若将(1)中的抛物线沿y 轴向下平移m 个单位后与x 轴的两个交点分别为C 、D (点C 在点D 的左边)，当∠CBD ＝90°时，求m 的值；(3)在(2)中平移后的抛物线上是否存在一点E ，使以C 、D 、B 、E 为顶点的四边形是矩形？若存在，请求出点E 的坐标；若不存在，请说明理由.3.如图，抛物线L ：y ＝－x 2＋bx ＋b4的图象与x 轴交于A 、B 两点，与y 轴交于点C .(1)直接写出点C 的坐标；(2)当AB ＝OB 时，求出抛物线L 的表达式；(3)若将抛物线L 绕原点O 旋转180°后，得到抛物线L ′，其中点A 对应A ′，点B 对应B ′，点C 对应C ′，若以点A 、C 、A ′、C ′为顶点的四边形是正方形时，请求出抛物线L ′的表达式.二次函数与特殊三角形判定1.已知抛物线y ＝－x 2＋2x ＋m －1过原点O ，与x 轴的另一个交点为A ，顶点为D ，我们称由抛物线的顶点和与x 轴的两个交点组成的三角形为该抛物线的“顶点三角形”．(1)求m 的值；(2)判断该“顶点△ADO ”的形状，并说明理由；(3)将此抛物线平移后，经过点C (1，0)，且“顶点三角形”为等边三角形，求平移后的抛物线表达式． 答案：（1）m ＝1；（2）∴OD ＝AD ，OA 2＝OD 2＋AD 2，∴∠ADO ＝90°，∴△ADO 为等腰直角三角形； (3)如解图②，设所求抛物线表达式为y ＝－x 2＋bx ＋c ，∵抛物线经过点C (1，0)，∴b ＋c ＝1，设点D ′为平移后抛物线顶点，∴D ′(b 2，4c ＋b24)，∵tan ∠D ′CE ＝tan60°＝4c ＋b 24b2－1＝3，解得b ＝23＋2，c ＝－23－1，(b ＝2，c ＝－1舍去)∴平移后抛物线的表达式为y ＝－x 2＋(23＋2)x －1－2 3.2.如图，在平面直角坐标系中，抛物线y ＝x 2＋bx ＋c 经过点A (0，－6)和点C (6，0)． (1)求该抛物线的表达式；(2)若抛物线与x 轴的负半轴交于点B ，试判断△ABC 的形状(钝角三角形、直角三角形还是锐角三角形)；(3)在抛物线上是否存在点P ，使得△P AC 为以AC 为底的等腰三角形？若存在，请求出所有点P 的坐标；若不存在，请说明理由．答案：（1）y ＝x 2－5x －6；（2）令x 2－5x －6＝0，解得，x 1＝－1，x 2＝6，∴点B 的坐标为B (－1，0)，即点B 在(－6，0)与原点之间，又∵OA ＝6，OC ＝6，OB ＝1，∴∠BAC <90°，∵△AOB 与△AOC 均为直角三角形；∴∠OBA 与∠BCA 均为锐角，∴△ABC 为锐角三角形；或者用a 2+b 2>c 2 判断。
2019中考数学专题汇编全集 二次函数与几何图形综合题
1. 如图，抛物线y ＝c ax ax +-22(a ≠0)与y 轴交于点C (0，4)，与x 轴交于点A 、B ，点A 坐标为(4，0)． (1)求抛物线的解析式；(2)抛物线的顶点为N ，在x 轴上找一点K ，使CK ＋KN 最小，并求出点K 的坐标；(3)已知D 是OA 的中点，点P 在第一象限的抛物线上，过点P 作x 轴的平行线，交直线AC 于点F ，连接OF ，DF .当OF ＝DF 时，求点P 的坐标．第1题图解：(1)∵抛物线y ＝ax 2－2ax ＋c 经过点A (4，0)，C (0，4)，∴,40816⎩⎨⎧==+-c c a a 解得,421⎪⎩⎪⎨⎧=-=c a ∴抛物线的解析式为y ＝－12x 2＋x ＋4；(2)y ＝－12x 2＋x ＋4＝－12(x －1)2＋92，∴N (1，92)，如解图①，作点C 关于x 轴的对称点C ′，则C ′(0，－4)，连接C ′N 交x 轴于点K ，则K 点即为使CK ＋KN 最小的K 点位置．第1题解图①设直线C ′N 的解析式为y ＝kx ＋b (k ≠0)，将点C ′(0，－4)，N (1，92)代入，得,294⎪⎩⎪⎨⎧=+-=b k b 解得⎪⎩⎪⎨⎧-==4217b k ∴直线C ′N 的解析式为y ＝172x －4， 令y ＝0，即172x －4＝0，解得x ＝817，∴点K 的坐标为(817，0)；(3)如解图②，过F 作FM ⊥x 轴于M ， ∵D 是OA 的中点，第1题解图②∴D (2，0)， ∵OF ＝DF ， ∴OM ＝MD ，∴M (1，0)，∴点F 的横坐标是1.设直线AC 的解析式为y ＝mx ＋n ， 将点A (4，0)，C (0，4)代入， 得直线AC 的解析式为y ＝－x ＋4， ∴点F 的坐标为(1，3)， 设P (t ，－122t ＋t ＋4)，则－122t ＋t ＋4＝3，解得t ＝1＋3或t ＝1－3(舍去)， ∴点P 的坐标为(1＋3，3)．2.如图，抛物线cbxaxy++=2与x轴交于点A和点B(1，0)，与y轴交于点C(0，3)，其对称轴l为x＝－1.(1)求抛物线的解析式并写出其顶点坐标；(2)若动点P在第二象限内的抛物线上，动点N在对称轴l上．①当P A⊥NA，且P A＝NA时，求此时点P的坐标；②当四边形P ABC的面积最大时，求四边形P ABC面积的最大值及此时点P的坐标．第2题图解：(1)∵抛物线y＝ax2＋bx＋c与x轴交于点B(1，0)，与y轴交于点C(0，3)，其对称轴l为直线x＝－1，∴抛物线的解析式为y＝－x2－2x＋3＝－(x＋1)2＋4，∴顶点坐标为(－1，4)；(2)令y＝－x2－2x＋3＝0，解得x1＝－3，x2＝1，∴点A(－3，0)，如解图，作PD⊥x轴于点D，对称轴l与x轴交于点Q，连接AC、OP，第2题解图∵点P在y＝－x2－2x＋3上，∴设点P(x，－x2－2x＋3)，①∵P A ⊥NA ，且P A ＝NA ，∴∠P AD ＋∠APD ＝∠P AD ＋∠NAQ ＝90°， ∴∠APD ＝∠NAQ ，又∵∠PDA ＝∠AQN ＝90°， ∴△P AD ≌△ANQ (AAS )， ∴PD ＝AQ ， 即－x 2－2x ＋3＝2，解得x 1＝2－1(舍去)，x 2＝－2－1， ∴P (－2－1，2)；②∵△ABC 的面积为定值，∴△APC 面积最大时，四边形P ABC 面积最大， ∵S AOC △＝12×3×3＝92，S OCP △＝32|x |＝－32x ，S OAP △＝12×3×|y p |＝－32x 2－3x ＋92，∴S APC △＝S OAP △＋S OCP △－S AOC △ ＝－32x 2－3x ＋92－32x －92＝－32(x ＋32)2＋278，∴当x ＝－32时，S APC △取得最大值，最大值为278，此时P (－32，154)，∴S PABC 四边形＝S ABC △＋S APC △＝12×4×3＋278＝758，∴四边形P ABC 面积的最大值为758，此时点P 的坐标为(－32，154)．3.在直角坐标系xOy 中，A (0，2)、B (－1，0)，将△ABO 经过旋转、平移变化后得到如图所示的△BCD .(1)求经过A ，B ，C 三点的抛物线的解析式；(2)连接AC ，点P 是位于线段BC 上方的抛物线上一动点，若直线PC 将△ABC 的面积分成1∶3两部分，求此时点P 的坐标； (3)现将△ABO 、△BCD 分别向下、向左以1∶2的速度同时平移，求出在此运动过程中△ABO 与△BCD 重叠部分面积的最大值．第3题图解：(1)∵A (0，2)、B (－1，0)，将△ABO 经过旋转、平移变化得到△BCD ， ∴BD ＝OA ＝2，CD ＝OB ＝1，∠BDC ＝∠AOB ＝90°， ∴C ()1，1，设经过A ，B ，C 三点的抛物线的解析式为y ＝a 2x ＋bx ＋c ，则,210⎪⎩⎪⎨⎧==++=+-c c b a c b a ，解得⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧==-=22123c b a ，∴经过A 、B 、C 三点的抛物线的解析式为y ＝－322x ＋12x ＋2；(2)如解图①，设直线PC 与AB 交于点E ，∵直线PC 将△ABC 的面积分成1∶3两部分，第3题解图①∴BE AE ＝13或BEAE＝3， 过点E 作EF ⊥OB 于点F ，则EF ∥OA ， ∴△BEF ∽△BAO ，∴BO BFBA BE AO EF ==， ∴当BE AE ＝13时，2EF ＝34＝1BF ，∴EF ＝32，BF ＝34，∴点E 的坐标为(－14，32)．设直线PC 的解析式为y ＝mx ＋n ，由E ，C 两点坐标可求得其解析式为y ＝－25x ＋75，∴－32x 2＋12x ＋2＝－25x ＋75，∴x 1＝－25，x 2＝1(舍去)，∴点P 的坐标为(－25，3925)，当BEAE ＝3时，同理可得点P 的坐标为(－67，2349)；(3)设△ABO 平移的距离为t ，△111O B A 与△112D C B 重叠部分的面积为S ， 可由已知求出直线A 1B 1的解析式为y ＝2x ＋2－t ，11B A 与x 轴的交点坐标为(22-t ，0)． 直线21B C 的解析式为y ＝12x ＋t ＋12，21B C 与y 轴交点坐标为(0，t ＋12).①如解图②所示，当0<t <35时，△111O B A 与△112D C B 重叠部分为四边形．第3题解图②设11B A 与x 轴交于点M ，21B C 与y 轴交于点N ，11B A 与21B C 交于点Q ，连接OQ ，由⎪⎩⎪⎨⎧++=-+=t x y t x y 212122，得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=35334t y t x ， ∴点Q 的坐标为(334-t ，35t)， ∴S ＝S QMO △＋S QNO △ ＝343)21(21352221tt t t -⨯+⨯+⨯-⨯＝－1312t 2＋t ＋14，∵－1312＜0，∴S 最大值=ab ac 442-＝2552；②如解图③所示，当35≤t<45时，△111O B A 与△112D C B 重叠部分为直角三角形.第3题解图③设11B A 与x 轴交于点H , 11B A 与11D C 交于点G ， 则G (1－2t ，4－5t )，1D H ＝22t -＋1－2t ＝254t -，1D G ＝4－5t ， ∴S ＝121D H ·1D G ＝25421t -⨯(4－5t )＝14(4－5t )2，∴当35≤t<45时，S 的最大值为14，综上所述，在此运动过程中△ABO 与△BCD 重叠部分面积的最大值为2552.4.如图，抛物线c bx ax y ++=2的图象与x 轴分别交于A ，B 两点，与y 轴交于点C ，其中点A (－1，0)、C (0，5)、D (1，8)在抛物线上，M 为抛物线的顶点． (1)求抛物线的解析式； (2)求△MCB 的面积；(3)在抛物线上是否存在点P ，使△P AB 的面积等于△MCB 的面积？若存在，求出所有符合条件的点P 的坐标；若不存在，请说明理由．第4题图解：(1)∵A (－1，0)，C (0，5)，D (1，8)三点在抛物线y ＝c bx x ++2a 上，∴,850⎪⎩⎪⎨⎧++==+-=c b a cc b a 解得,541⎪⎩⎪⎨⎧==-=c b a ， ∴抛物线的解析式为y ＝－2x ＋4x ＋5； (2)如解图，过点M 作MN ∥y 轴交BC 于点N ，第4题解图∴S MCB △＝S MCN △＋S MNB △＝12MN ·OB .∵y ＝－2x ＋4x ＋5 ＝－(x －5)(x ＋1) ＝－(x －2)2＋9，∴M (2，9)，B (5，0)，由B ，C 两点的坐标易求得直线BC 的解析式为：y ＝－x ＋5， 当x ＝2时，y ＝－2＋5＝3，则N (2，3)， 则MN ＝9－3＝6， 则S MCB △＝12×6×5＝15；(3)在抛物线上存在点P ，使△P AB 的面积等于△MCB 的面积． ∵A (－1，0)，B (5，0)， ∴AB ＝6，∵S PAB △＝S MCB △，∴12×6×|p y |＝15， ∴|p y |＝5，即p y ＝±5. 当p y ＝5时，－2x ＋4x ＋5＝5， 解得1x ＝0，2x ＝4；当p y ＝－5时，－2x ＋4x ＋5＝－5， 解得3x ＝2＋14，4x ＝2－14.故在抛物线上存在点1P (0，5)，2P (4，5)，3P (2＋14，－5)，4P (2－14， －5)，使△P AB 的面积等于△MCB 的面积．5.如图，已知抛物线y ＝ax 2＋bx ＋4(a ≠0)的对称轴为直线x ＝3，抛物线与x 轴相交于A ，B 两点，与y 轴相交于点C ，已知B 点的坐标为(8，0)．(1)求抛物线的解析式；(2)点M 为线段BC 上方抛物线上的一点，点N 为线段BC 上的一点，若MN ∥y 轴，求MN 的最大值；(3)在抛物线的对称轴上是否存在点Q ，使△ACQ 为等腰三角形？若存在，求出符合条件的Q 点坐标；若不存在，请说明理由．第5题图解：(1)根据题意得，ab2 ＝3， 即b ＝－6a ，则抛物线的解析式为y ＝ax 2－6ax ＋4，将B (8，0)代入得，0＝64a －48a ＋4，解得a ＝－14，b ＝32，∴抛物线的解析式为y ＝－14x 2＋32x ＋4；(2)设直线BC 的解析式为y ＝kx ＋d ，由抛物线解析式可知：当x ＝0时，y ＝4，即点C (0，4)， 将B (8，0)，C (0，4)代入得,48⎩⎨⎧==+d d k 解得,421⎪⎩⎪⎨⎧=-=d k ∴直线BC 的解析式为y ＝－12x ＋4，设点M 的横坐标为x (0＜x ＜8)，则点M 的纵坐标为－14x 2＋32x ＋4，点N 的纵坐标为－12x ＋4，∵点M 在抛物线上，点N 在线段BC 上，MN ∥y 轴， ∴MN ＝－14x 2＋32x ＋4－(－12x ＋4)＝－14x 2＋32x ＋4＋12x －4＝－14x 2＋2x＝－14(x －4)2＋4，∴当x ＝4时，MN 的值最大，最大值为4；(3)存在．如解图，过点C 作CD ⊥对称轴于点D ，连接AC . 令－14x 2＋32x ＋4＝0，解得x 1＝－2，x 2＝8， ∴A (－2，0)， 又∵C (0，4)，由勾股定理得，AC ＝2242+＝25，第5题解图∵抛物线对称轴为直线x ＝3， 则CD ＝3，D (3，4)． ①当AC ＝CQ 时，DQ ＝22CD CQ -＝223)52(-＝11，当点Q 在点D 的上方时，点Q 到x 轴的距离为4＋11， 此时，点Q 1(3，4＋11)，当点Q 在点D 的下方时，点Q 到x 轴的距离为4－11， 此时，点Q 2(3，4－11)；②当AQ ＝CQ 时，点Q 为对称轴与x 轴的交点，AQ ＝5，CQ ＝2243+＝5， 此时，点Q 3(3，0)； ③当AC ＝AQ 时，∵AC ＝25，点A 到对称轴的距离为5，25＜5， ∴不可能在对称轴上存在Q 点使AC ＝AQ ，综上所述，当点Q 的坐标为(3，4＋11)或(3，4－11)或(3，0)时，△ACQ 为等腰三角形．6.如图，一次函数y ＝23x －4与x 轴交于点B ，与y 轴交于点C .经过点B 、C 的抛物线c bx ax y ++=2也经过点A (－2，0)． (1)求抛物线的解析式；(2)点M 是线段AB 上的一个动点，过点M 作MN ∥BC ，交AC 于点N ，连接CM ，当△CMN 的面积最大时，求点M 的坐标；(3)点D (4，k )在抛物线上，点F 为抛物线上一动点，在y 轴上是否存在点E ，使以A 、D 、E 、F 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点E ，F 的坐标；若不存在，请说明理由．第6题图解：(1)由y ＝23x －4可知B (6，0)，C (0，－4)，设抛物线的解析式为y ＝a (x ＋2)(x －6)， 将点C 的坐标代入，求得a ＝13，∴抛物线的解析式为y ＝132x －43x －4；(2)设点M 的坐标为(m ，0)，过点N 作NH ⊥x 轴于点H ，如解图①，第6题解图①∵点A 的坐标为(－2，0)，点B 的坐标为(6，0)， ∴AB ＝8，AM ＝m ＋2， ∵MN ∥BC ，∴△AMN ∽△ABC ， ∴AB AM CO NH = ∴824+=m NH ， ∴NH ＝22+m ， ∴S CMN △＝S ACM △－S AMN △＝12AM ·CO －12AM ·NH＝12(m ＋2)(4－22+m ) ＝－14m 2＋m ＋3＝－14(m －2)2＋4，∴当m ＝2时，S CMN △有最大值为4， 此时，点M 的坐标为(2，0)； (3)∵点D (4，k )在抛物线 y ＝13x 2－43x －4上， ∴当x ＝4时，y ＝－4， ∴D (4，－4)，设点F 的坐标为(m ，n )，点E 的坐标为(0，t )，由题意得：①若AF 为平行四边形的边，如解图②，则有：第6题解图②,⎩⎨⎧-=--=-A E F D AE F D x x x x y y y y 即,24-4-⎩⎨⎧=-=m t n∵n ＝13m 2－43m －4，∴,2443431-4-2⎪⎩⎪⎨⎧=-=++m t m m 解得：m ＝2，n ＝－163，t ＝43.∴1E (0，43)，1F (2，－163)；②若AF 为平行四边形的对角线，如解图③，则有：第6题解图③,⎩⎨⎧-=--=-AE DF AE DF x x x x y y y y 即,244⎩⎨⎧=-=+m tn∵n ＝13m 2－43m －4，∴,244434312⎪⎩⎪⎨⎧=-=+--m t m m 解得m ＝6，n ＝0，t ＝4， ∴2E (0，4)，2F (6，0)，综上所述，存在1E (0，43)，1F (2，－163)或2E (0，4)，2F (6，0)使得以A 、D 、E 、F 为顶点的四边形为平行四边形．7.如图，抛物线y ＝－x 2＋bx ＋c 经过A (－1，0)，B (3，0)两点，且与y 轴交于点C ，点D 是抛物线的顶点，抛物线的对称轴DE 交x 轴于点E ，连接BD .(1)求经过A ，B ，C 三点的抛物线的函数表达式；(2)点P 是线段BD 上一点，当PE ＝PC 时，求点P 的坐标； (3)在(2)的条件下，过点P 作PF ⊥x 轴于点F ，G 为抛物线上一动点，M 为x 轴上一动点，N 为直线PF 上一动点，当以F 、M 、N 、G 为顶点的四边形是正方形时，请求出点M 的坐标．第7题图解：(1)∵抛物线y ＝－x 2＋bx ＋c 经过A (－1，0)，B (3，0)两点，∴,0390-1-⎩⎨⎧=++-=+c b c b 解得,32⎩⎨⎧==c b∴经过A ，B ，C 三点的抛物线的函数表达式为y ＝－x 2＋2x ＋3； (2)如解图①，连接PC 、PE.第7题解图①∵抛物线对称轴为直线 x ＝－a b 2＝）（1-22⨯-＝1， ∴当x ＝1时，y ＝－1＋2＋3＝4， ∴点D 的坐标为(1，4)，设直线BD 的解析式为：y ＝mx ＋n (m ≠0)， 将B (3，0)和D (1，4)分别代入，得，⎩⎨⎧+=+=n m n m 430解得⎩⎨⎧=-=62n m ， 则y ＝－2m ＋6，设点P 坐标为(m ，－2m ＋6)， ∵C (0，3)，E (1，0)， ∴由勾股定理可得：PC 2＝m 2＋[3－(－2m ＋6)]2， PE 2＝(m －1)2＋(－2m ＋6)2， 又∵PC ＝PE ，∴m 2＋(3＋2m －6)2＝(m －1)2＋(－2m ＋6)2， 解得m ＝2，则-2m+6＝－2×2＋6＝2， ∴点P 坐标为(2，2)；(3)依题意可设点M 坐标为(a ，0)，则点G 坐标为(a ，－a 2＋2a ＋3)． 如解图②，以F 、M 、N 、G 为顶点的四边形是正方形时，必有FM ＝MG ，第7题解图②|2－a |＝|－a 2＋2a ＋3|， ①2－a ＝－(－a 2＋2a ＋3)，解得a ＝1±212，②2－a ＝－a 2＋2a ＋3， 解得a ＝3±132，∴M 点的坐标为(1－212，0)，(1＋212，0)，(3－132，0)，(3＋132，0)．8.如图①，经过原点O 的抛物线y ＝ax 2＋bx (a ≠0)与x 轴交于另一个点A (32，0)，在第一象限内与直线y ＝x 交于点B (2，t )．(1)求这条抛物线的表达式；(2)在第四象限内的抛物线上有一点C ，满足以B ，O ，C 为顶点的三角形的面积为2，求点C 的坐标；(3)如图②，若点M 在这条抛物线上，且∠MBO ＝∠ABO ，在(2)的条件下，是否存在点P ，使得△POC ∽△MOB ？若存在，求出点P 的坐标；若不存在，请说明理由．第8题图解：(1)把B (2，t )代入y ＝x 得t ＝2， ∴B (2，2)，把A (32，0)，B (2，2)代入y ＝bx ax +2得：⎪⎩⎪⎨⎧=+=+22402349b a b a ， 解得⎩⎨⎧-==32b a ，∴抛物线的表达式为y ＝22x －3x ； (2)设点C 坐标为(x ，2x 2－3x )，如解图①，过点C 作CQ ⊥y 轴于点Q ，过点B 作BF ⊥y 轴于点F ，第8题解图①则S BOC △＝S CQFB 四边形－S BOF △－S COQ △，即2)]32(2)[2(2x x x --+－12×2×2－12x (－2x 2＋3x )＝2，解得x ＝1.把x ＝1代入y ＝2x 2－3x ，得y ＝2－3＝－1， ∴C (1，－1)；(3)如解图②，连接OM ，AB ，设MB 交y 轴于点N ，第8题解图②∵B (2，2)，∴∠AOB ＝∠NOB ＝45°， 在△AOB 和△NOB 中， ⎪⎩⎪⎨⎧∠=∠=∠=∠NBO ABO OBOB NOB AOB ， ∴△AOB ≌△NOB (ASA )， ∴ON ＝OA ＝32，∴N (0，32)，设直线BN 表达式为y ＝kx ＋32，把B 点坐标代入可得2＝2k ＋32，解得k ＝14，∴直线BN 的表达式为y ＝14x ＋32，联立直线BN 和抛物线表达式可得⎪⎩⎪⎨⎧-=+=x x y x y 3223412，解得⎩⎨⎧==22y x 或⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=324583y x ， ∴M (－38，4532)，∵C (1，－1)，∴∠COA ＝∠AOB ＝45°，且B (2，2)， ∴OB ＝22，OC ＝2， ∵△POC ∽△MOB ，∴OCOB OPOM =＝2，∠POC ＝∠BOM ，当点P 在第一象限时，如解图③，过M 作MG ⊥y 轴于点G ，过P 作PH ⊥x 轴于点H ，第8题解图③∵∠COA ＝∠BOG ＝45°，∠POC ＝∠BOM ， ∴∠MOG ＝∠POH ，且∠PHO ＝∠MGO ， ∴△MOG ∽△POH ， ∴OH OG PH MG OP OM ==＝2， ∵M (－38，4532)，∴MG ＝38，OG ＝4532，∴PH ＝12MG ＝316，OH ＝12OG ＝4564，∴P (4564，316)；当点P 在第三象限时，如解图④，过M 作MG ⊥y 轴于点G ，过P 作PH ⊥y 轴于点H ，第8题解图④同理可求得PH ＝12MG ＝316，OH ＝12OG ＝4564，∴P (－316，－4564)；综上，存在满足条件的点P ，其坐标为(4564，316)或(－316，－4564)．9.如图，直线y ＝－x ＋3与x 轴，y 轴分别相交于点B 、C ，经过B 、C 两点的抛物线y ＝ax 2＋bx ＋c 与x 轴的另一个交点为A ，顶点为P ，且对称轴为直线x ＝2. (1)求该抛物线的解析式；(2)连接PB 、PC ，求△PBC 的面积；(3)连接AC ，在x 轴上是否存在一点Q ，使得以点P 、B 、Q 为顶点的三角形与△ABC 相似，若存在，求出点Q 的坐标；若不存在，请说明理由．第9题图解：(1)∵y ＝－x ＋3与x 轴、y 轴相交于B 、C 两点，∴C (0，3)，B (3，0)，∵抛物线的对称轴为：x ＝2，∴可设二次函数的解析式为：y ＝a (x －2)2＋k (a ≠0)，把B (3，0)、C (0，3)两点代入，得340a k a k =+⎧⎨=+⎩，解得，11a k =⎧⎨=-⎩，∴抛物线的解析式为：y ＝(x －2)2－1，即y ＝x 2－4x ＋3. (2)∵y ＝x 2－4x ＋3＝(x －2)2－1， ∴P (2，－1)，又∵B (3，0)、C (0，3)，∴PC ＝2242+＝52，PB ＝212-322=+）（，BC ＝23183322==+，又∵PB 2＋BC 2＝2＋18＝20，PC 2＝20， ∴PB 2＋BC 2＝PC 2， ∴△PBC 是直角三角形．∴S PBC △＝12PB ·BC ＝12×2×23＝3.(3)设存在点Q (m ，0)，使得以点P 、B 、Q 为顶点的三角形与△ABC 相似，易证∠ABC ＝∠ABP ＝45°，∴Q 点在B 点左边，则m <3， 于是AB ＝2，BC ＝23，BQ ＝3－m ，BP ＝2， ①当BQBABP BC =时，△QBP ∽△ABC ， 则m-=32223，解得，m ＝73， ∴Q (73，0)；②当BP BA BQ BC =时，△PBQ ∽△ABC ，则22323=-m ，解得，m ＝0， ∴Q (0，0)，综上所述，存在点Q ，使得以点P 、B 、Q 为顶点的三角形与△ABC 相似．Q 点的坐标为Q (73，0)或Q (0，0)．10.如图，已知抛物线与x 轴交于A (－1，0)，B (4，0)，与y 轴交于C (0，－2)．(1)求抛物线的解析式；(2)H 是C 关于x 轴的对称点，P 是抛物线上的一点，当△PBH 与△AOC 相似时，求符合条件的P 点的坐标(求出两点即可)；(3)过点C 作CD ∥AB ，CD 交抛物线于点D ，点M 是线段CD 上的一动点，作直线MN 与线段AC 交于点N ，与x 轴交于点E ，且∠BME ＝∠BDC ，当CN 的值最大时，求点E 的坐标．第10题图解：(1)根据题意设抛物线的解析式为y ＝a (x ＋1)(x －4)(a ≠0)，将C (0，－2)代入得：－2＝－4a ，解得a ＝12， ∴抛物线的解析式为y ＝12(x ＋1)(x －4)，即y ＝12x 2－32x －2； (2)∵C (0，－2)，H 是C 关于x 轴的对称点，∴H (0，2)，又∵A (－1，0)，B (4，0)，∴OA ＝1，OC ＝OH ＝2，AC ＝AH ＝5，OB ＝4，BH ＝52，AB ＝5， ∴AB AC HB OC AH AO ==＝51， ∴△AOC ∽△AHB ，∴P 1(－1，0)，即P 1点与A 点重合；如解图所示作C 点关于抛物线对称轴的对称点D ，连接HD 、BD ，则D (3，－2)，BD ＝AC ＝AH ＝5，CD ＝3，根据勾股定理得：HD ＝22CD HC +＝53422=+ ∴DH ACBH OC BD OA ==＝51，∴△AOC ∽△DBH ，∴P 2(3，－2)，即P 2点与D 点重合.第10题解图(3)∵CD ∥AB ，∴∠OEM ＝∠CMN ，∠BMD ＝∠EBM ， 又∵∠BME ＝∠BDC ，∴∠CMN =∠OEM ＝180°－∠BME －∠BMD ， ∠DBM ＝180°－∠BMD －∠BDM ，∴∠CMN ＝∠DBM ，根据抛物线的对称性可知：∠BDM ＝∠MCN ，∴△MNC ∽△BMD ， ∴BD CMDM CN=，设CM ＝n ，则M 点坐标为(n ，－2)，又∵B (4，0)，C (0，－2)，D (3，－2)， 则CN ＝BD DM CM ⋅＝ 5209)23(555535522+--=+-n n n (0<n <3)∴当n ＝32，即M 为CD 中点时，CN 的值最大， ∴M (32，－2)，∴2BM ＝414，∵∠OEM ＝∠CMN ＝∠DBM ，∠BME ＝∠BDC ， ∴△BME ∽△MDB ， ∴BM BEDM BM =，∴BE ＝DM BM 2＝41432＝416，∴OE ＝BE -OB ＝416－4＝176， ∴E (－176，0).。
2019届中考数学复习 专项二 解答题专项 十、二次函数与几何图形综合题练习
二次函数与几何图形综合题满分训练类型1 二次函数与图形判定1.（xx·陕西中考）在同一平面直角坐标系中，抛物线C1：y=ax2-2x-3与抛物线C2：y=x2+mx+n 关于y轴对称，C2与x轴交于A，B两点，其中点A在点B的左侧。
（1）求抛物线C1，C2的函数解析式；（2）求A，B两点的坐标；（3）在抛物线C1上是否存在一点P，在抛物线C2上是否存在一点Q，使得以AB为边，且以A，B，P，Q四点为顶点的四边形是平行四边形？若存在，求出P，Q两点的坐标；若不存在，请说明理由。
2.如图，抛物线C1:y=x2+bx+c经过原点，与x轴的另一个交点为（2,0），将抛物线C1向右平移m(m＞0)个单位得到抛物线C2,C2与x轴交于A，B(点A在点B的左边)，交y轴于点C。
（1）求抛物线C1的解析式及顶点坐标；（2）以AC为斜边向上作等腰直角三角形ACD,当点D落在抛物线C2的对称轴上时，求抛物线C2的解析式；（3）若抛物线C2的对称轴上存在点P，使△PAC为等边三角形，请直接写出m的值。
3.如图，抛物线y=ax2+bx-2与x轴交于A，B两点，与y轴交于C点，已知A（3,0），且M8 1,3⎛⎫-⎪⎝⎭是抛物线上另一点。
（1）求a，b的值；（2）连接AC,设点P是y轴上任意一点，若以P，A，C为顶点的三角形为等腰三角形，求P 点坐标。
4.（xx·甘肃中考节选）如图，已知二次函数y=ax2+2x+c的图像经过点C（0，3），与x轴分别交于点A，点B（3，0）。
点P是直线BC上方的抛物线上一动点。
（1）求二次函数y=ax2+2x+c的解析式；（2）连接PO，PC，并把△POC沿y轴翻折，得到四边形POP′C。
若四边形POP′C为菱形，请求出此时点P的坐标。
5.（xx·某铁一中摸拟）在平面直角坐标系中，抛物线C1∶y=-12x2+3与x轴交于A,B两点，其中点A在点B的左侧，抛物线C1的顶点为M。
2019年中考数学第二轮专题复习 二次函数和几何图形综合 含解析
函数与几何综合1．如图，抛物线C1：y＝x2﹣2x与抛物线C2：y＝ax2+bx开口大小相同、方向相反，它们相交于O，C两点，且分别与x轴的正半轴交于点B，点A，OA＝2OB．（1）求抛物线C2的解析式；（2）在抛物线C2的对称轴上是否存在点P，使PA+PC的值最小？若存在，求出点P的坐标，若不存在，说明理由；（3）M是直线OC上方抛物线C2上的一个动点，连接MO，MC，M运动到什么位置时，△MOC面积最大？并求出最大面积．2．如图，抛物线y＝x2+bx+c与直线y＝x+3分别相交于A，B两点，且此抛物线与x轴的一个交点为C，连接AC，BC．已知A（0，3），C（﹣3，0）．（1）求抛物线的解析式；（2）在抛物线对称轴l上找一点M，使|MB﹣MC|的值最大，并求出这个最大值；（3）点P为y轴右侧抛物线上一动点，连接PA，过点P作PQ⊥PA交y轴于点Q，问：是否存在点P使得以A，P，Q为顶点的三角形与△ABC相似？若存在，请求出所有符合条件的点P的坐标；若不存在，请说明理由．3．如图，已知抛物线y＝ax2+bx﹣1与x轴的交点为A（﹣1，0），B（2，0），且与y轴交于C点．（1）求该抛物线的表达式；（2）点C关于x轴的对称点为C1，M是线段BC1上的一个动点（不与B、C1重合），ME⊥x 轴，MF⊥y轴，垂足分别为E、F，当点M在什么位置时，矩形MFOE的面积最大？说明理由．（3）已知点P是直线y＝x+1上的动点，点Q为抛物线上的动点，当以C、C1、P、Q 为顶点的四边形为平行四边形时，求出相应的点P和点Q的坐标．4．已知抛物线y＝ax2+bx+3经过点A（1，0）和点B（﹣3，0），与y轴交于点C，点P为第二象限内抛物线上的动点．（1）抛物线的解析式为，抛物线的顶点坐标为；（2）如图1，连接OP交BC于点D，当S△CPD：S△BPD＝1：2时，请求出点D的坐标；（3）如图2，点E的坐标为（0，﹣1），点G为x轴负半轴上的一点，∠OGE＝15°，连接PE，若∠PEG＝2∠OGE，请求出点P的坐标；（4）如图3，是否存在点P，使四边形BOCP的面积为8？若存在，请求出点P的坐标；若不存在，请说明理由．5．如图，抛物线y＝ax2+bx+c经过点A（﹣2，5），与x轴相交于B（﹣1，0），C（3，0）两点．（1）求抛物线的函数表达式；（2）点D在抛物线的对称轴上，且位于x轴的上方，将△BCD沿直线BD翻折得到△BC'D，若点C'恰好落在抛物线的对称轴上，求点C'和点D的坐标；（3）设P是抛物线上位于对称轴右侧的一点，点Q在抛物线的对称轴上，当△CPQ为等边三角形时，求直线BP的函数表达式．6．如图，已知直线AB与抛物线C：y＝ax2+2x+c相交于点A（﹣1，0）和点B（2，3）两点．（1）求抛物线C函数表达式；（2）若点M是位于直线AB上方抛物线上的一动点，以MA、MB为相邻的两边作平行四边形MANB，当平行四边形MANB的面积最大时，求此时平行四边形MANB的面积S及点M的坐标；（3）在抛物线C的对称轴上是否存在定点F，使抛物线C上任意一点P到点F的距离等于到直线y＝的距离？若存在，求出定点F的坐标；若不存在，请说明理由．7．已知抛物线y＝﹣x2+bx+c的对称轴为直线x＝1，其图象与x轴相交于A，B两点，与y 轴相交于点C（0，3）．（1）求b，c的值；（2）直线1与x轴相交于点P．①如图1，若l∥y轴，且与线段AC及抛物线分别相交于点E，F，点C关于直线x＝1的对称点为点D，求四边形CEDF面积的最大值；②如图2，若直线1与线段BC相交于点Q，当△PCQ∽△CAP时，求直线1的表达式．8．如图，在平面直角坐标系xOy中，已知二次函数y＝ax2+bx+c的图象经过点A（﹣2，0），C（0，﹣6），其对称轴为直线x＝2．（1）求该二次函数的解析式；（2）若直线y＝﹣x+m将△AOC的面积分成相等的两部分，求m的值；（3）点B是该二次函数图象与x轴的另一个交点，点D是直线x＝2上位于x轴下方的动点，点E是第四象限内该二次函数图象上的动点，且位于直线x＝2右侧．若以点E为直角顶点的△BED与△AOC相似，求点E的坐标．9．在平面直角坐标系中，将二次函数y＝ax2（a＞0）的图象向右平移1个单位，再向下平移2个单位，得到如图所示的抛物线，该抛物线与x轴交于点A、B（点A在点B的左侧），OA＝1，经过点A的一次函数y＝kx+b（k≠0）的图象与y轴正半轴交于点C，且与抛物线的另一个交点为D，△ABD的面积为5．（1）求抛物线和一次函数的解析式；（2）抛物线上的动点E在一次函数的图象下方，求△ACE面积的最大值，并求出此时点E的坐标；（3）若点P为x轴上任意一点，在（2）的结论下，求PE+PA的最小值．10．如图，直线y＝﹣x+4与x轴，y轴分别交于A，B两点，过A，B两点的抛物线y＝ax2+bx+c 与x轴交于点C（﹣1，0）．（1）求抛物线的解析式；（2）连接BC，若点E是线段AC上的一个动点（不与A，C重合），过点E作EF∥BC，交AB于点F，当△BEF的面积是时，求点E的坐标；（3）在（2）的结论下，将△BEF绕点F旋转180°得△B′E′F，试判断点E′是否在抛物线上，并说明理由．11．如图，顶点为P（3，3）的二次函数图象与x轴交于点A（6，0），点B在该图象上，OB 交其对称轴l于点M，点M、N关于点P对称，连接BN、ON．（1）求该二次函数的关系式．（2）若点B在对称轴l右侧的二次函数图象上运动，请解答下列问题：①连接OP，当OP＝MN时，请判断△NOB的形状，并求出此时点B的坐标．②求证：∠BNM＝∠ONM．12．两条抛物线C1：y1＝3x2﹣6x﹣1与C2：y2＝x2﹣mx+n的顶点相同．（1）求抛物线C2的解析式；（2）点A是抛物线C2在第四象限内图象上的一动点，过点A作AP⊥x轴，P为垂足，求AP+OP的最大值；（3）设抛物线C2的顶点为点C，点B的坐标为（﹣1，﹣4），问在C2的对称轴上是否存在点Q，使线段QB绕点Q顺时针旋转90°得到线段QB′，且点B′恰好落在抛物线C2上？若存在，求出点Q的坐标；若不存在，请说明理由．13．如图，已知抛物线y＝a（x+2）（x﹣6）与x轴相交于A、B两点，与y轴交于C点，且tan∠CAB＝．设抛物线的顶点为M，对称轴交x轴于点N．（1）求抛物线的解析式；（2）P为抛物线的对称轴上一点，Q（n，0）为x轴上一点，且PQ⊥PC．①当点P在线段MN（含端点）上运动时，求n的变化范围；②在①的条件下，当n取最大值时，求点P到线段CQ的距离；③在①的条件下，当n取最大值时，将线段CQ向上平移t个单位长度，使得线段CQ与抛物线有两个交点，求t的取值范围．14．如图，抛物线y＝ax2+bx+c与x轴交于点A（﹣1，0），点B（﹣3，0），且OB＝OC．（1）求抛物线的解析式；（2）点P在抛物线上，且∠POB＝∠ACB，求点P的坐标；（3）抛物线上两点M，N，点M的横坐标为m，点N的横坐标为m+4．点D是抛物线上M，N之间的动点，过点D作y轴的平行线交MN于点E．①求DE的最大值；②点D关于点E的对称点为F，当m为何值时，四边形MDNF为矩形．15．如图1，在平面直角坐标系中，抛物线y＝﹣x2+bx+c经过点A（﹣5，0）和点B（1，0）．（1）求抛物线的解析式及顶点D的坐标；（2）点P是抛物线上A、D之间的一点，过点P作PE⊥x轴于点E，PG⊥y轴，交抛物线于点G，过点G作GF⊥x轴于点F，当矩形PEFG的周长最大时，求点P的横坐标；（3）如图2，连接AD、BD，点M在线段AB上（不与A、B重合），作∠DMN＝∠DBA，MN 交线段AD于点N，是否存在这样点M，使得△DMN为等腰三角形？若存在，求出AN的长；若不存在，请说明理由．16．如图，在平面直角坐标系xOy中，已知抛物线y＝ax2﹣2x+c与直线y＝kx+b都经过A （0，﹣3）、B（3，0）两点，该抛物线的顶点为C．（1）求此抛物线和直线AB的解析式；（2）设直线AB与该抛物线的对称轴交于点E，在射线EB上是否存在一点M，过M作x 轴的垂线交抛物线于点N，使点M、N、C、E是平行四边形的四个顶点？若存在，求点M 的坐标；若不存在，请说明理由；（3）设点P是直线AB下方抛物线上的一动点，当△PAB面积最大时，求点P的坐标，并求△PAB面积的最大值．17．如图，抛物线y＝﹣x2+bx+c与x轴交于A、B两点（A在B的左侧），与y轴交于点N，过A点的直线l：y＝kx+n与y轴交于点C，与抛物线y＝﹣x2+bx+c的另一个交点为D，已知A（﹣1，0），D（5，﹣6），P点为抛物线y＝﹣x2+bx+c上一动点（不与A、D重合）．（1）求抛物线和直线l的解析式；（2）当点P在直线l上方的抛物线上时，过P点作PE∥x轴交直线l于点E，作PF∥y 轴交直线l于点F，求PE+PF的最大值；（3）设M为直线l上的点，探究是否存在点M，使得以点N、C，M、P为顶点的四边形为平行四边形？若存在，求出点M的坐标；若不存在，请说明理由．18．如图1，已知抛物线y＝﹣x2+bx+c过点A（1，0），B（﹣3，0）．（1）求抛物线的解析式及其顶点C的坐标；（2）设点D是x轴上一点，当tan（∠CAO+∠CDO）＝4时，求点D的坐标；（3）如图2．抛物线与y轴交于点E，点P是该抛物线上位于第二象限的点，线段PA交BE于点M，交y轴于点N，△BMP和△EMN的面积分别为m、n，求m﹣n的最大值．19．如图，抛物线y＝ax2+bx﹣5（a≠0）经过x轴上的点A（1，0）和点B及y轴上的点C，经过B、C两点的直线为y＝x+n．①求抛物线的解析式．②点P从A出发，在线段AB上以每秒1个单位的速度向B运动，同时点E从B出发，在线段BC上以每秒2个单位的速度向C运动．当其中一个点到达终点时，另一点也停止运动．设运动时间为t秒，求t为何值时，△PBE的面积最大并求出最大值．③过点A作AM⊥BC于点M，过抛物线上一动点N（不与点B、C重合）作直线AM的平行线交直线BC于点Q．若点A、M、N、Q为顶点的四边形是平行四边形，求点N的横坐标．20．如图，抛物线y＝﹣x2+bx+c过点A（3，2），且与直线y＝﹣x+交于B、C两点，点B的坐标为（4，m）．（1）求抛物线的解析式；（2）点D为抛物线上位于直线BC上方的一点，过点D作DE⊥x轴交直线BC于点E，点P为对称轴上一动点，当线段DE的长度最大时，求PD+PA的最小值；（3）设点M为抛物线的顶点，在y轴上是否存在点Q，使∠AQM＝45°？若存在，求点Q 的坐标；若不存在，请说明理由．21．如图，抛物线y＝ax2+bx+c的图象过点A（﹣1，0）、B（3，0）、C（0，3）．（1）求抛物线的解析式；（2）在抛物线的对称轴上是否存在一点P，使得△PAC的周长最小，若存在，请求出点P 的坐标及△PAC的周长；若不存在，请说明理由；（3）在（2）的条件下，在x轴上方的抛物线上是否存在点M（不与C点重合），使得S＝S△PAC？若存在，请求出点M的坐标；若不存在，请说明理由．△PAM22．已知二次函数y＝ax2﹣bx+c且a＝b，若一次函数y＝kx+4与二次函数的图象交于点A （2，0）．（1）写出一次函数的解析式，并求出二次函数与x轴交点坐标；（2）当a＞c时，求证：直线y＝kx+4与抛物线y＝ax2﹣bx+c一定还有另一个异于点A 的交点；（3）当c＜a≤c+3时，求出直线y＝kx+4与抛物线y＝ax2﹣bx+c的另一个交点B的坐标；记抛物线顶点为M，抛物线对称轴与直线y＝kx+4的交点为N，设S＝S△AMN﹣S△BMN，写出S关于a的函数，并判断S是否有最大值？如果有，求出最大值；如果没有，请说明理由．23．如图，在平面直角坐标系中，已知抛物线y＝ax2+bx+2（a≠0）与x轴交于A（﹣1，0），B（3，0）两点，与y轴交于点C，连接BC．（1）求该抛物线的解析式，并写出它的对称轴；（2）点D为抛物线对称轴上一点，连接CD、BD，若∠DCB＝∠CBD，求点D的坐标；（3）已知F（1，1），若E（x，y）是抛物线上一个动点（其中1＜x＜2），连接CE、CF、EF，求△CEF面积的最大值及此时点E的坐标．（4）若点N为抛物线对称轴上一点，抛物线上是否存在点M，使得以B，C，M，N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M的坐标；若不存在，请说明理由．24．如图，直线y＝﹣x+3与x轴、y轴分别交于B、C两点，抛物线y＝﹣x2+bx+c经过点B、C，与x轴另一交点为A，顶点为D．（1）求抛物线的解析式；（2）在x轴上找一点E，使EC+ED的值最小，求EC+ED的最小值；（3）在抛物线的对称轴上是否存在一点P，使得∠APB＝∠OCB？若存在，求出P点坐标；若不存在，请说明理由．25．已知，如图，抛物线y＝ax2+bx+c（a≠0）的顶点为M（1，9），经过抛物线上的两点A （﹣3，﹣7）和B（3，m）的直线交抛物线的对称轴于点C．（1）求抛物线的解析式和直线AB的解析式．（2）在抛物线上A、M两点之间的部分（不包含A、M两点），是否存在点D，使得S△DAC ＝2S△DCM？若存在，求出点D的坐标；若不存在，请说明理由．（3）若点P在抛物线上，点Q在x轴上，当以点A，M，P，Q为顶点的四边形是平行四边形时，直接写出满足条件的点P的坐标．26．如图，抛物线y＝ax2+bx﹣2（a≠0）与x轴交于A（﹣3，0），B（1，0）两点，与y轴交于点C，直线y＝﹣x与该抛物线交于E，F两点．（1）求抛物线的解析式．（2）P是直线EF下方抛物线上的一个动点，作PH⊥EF于点H，求PH的最大值．（3）以点C为圆心，1为半径作圆，⊙C上是否存在点M，使得△BCM是以CM为直角边的直角三角形？若存在，直接写出M点坐标；若不存在，说明理由．27．如图，已知二次函数y＝x2+bx+c的图象与x轴交于点A（1，0）、B（3，0），与y轴交于点C．（1）求二次函数的解析式；（2）若点P为抛物线上的一点，点F为对称轴上的一点，且以点A、B、P、F为顶点的四边形为平行四边形，求点P的坐标；（3）点E是二次函数第四象限图象上一点，过点E作x轴的垂线，交直线BC于点D，求四边形AEBD面积的最大值及此时点E的坐标．28．二次函数y＝ax2+bx+2的图象交x轴于点（﹣1，0），B（4，0）两点，交y轴于点C．动点M从点A出发，以每秒2个单位长度的速度沿AB方向运动，过点M作MN⊥x轴交直线BC于点N，交抛物线于点D，连接AC，设运动的时间为t秒．（1）求二次函数y＝ax2+bx+2的表达式；（2）连接BD，当t＝时，求△DNB的面积；（3）在直线MN上存在一点P，当△PBC是以∠BPC为直角的等腰直角三角形时，求此时点D的坐标；（4）当t＝时，在直线MN上存在一点Q，使得∠AQC+∠OAC＝90°，求点Q的坐标．29．如图，抛物线y＝ax2+bx+4交x轴于A（﹣3，0），B（4，0）两点，与y轴交于点C，连接AC，BC．点P是第一象限内抛物线上的一个动点，点P的横坐标为m．（1）求此抛物线的表达式；（2）过点P作PM⊥x轴，垂足为点M，PM交BC于点Q．试探究点P在运动过程中，是否存在这样的点Q，使得以A，C，Q为顶点的三角形是等腰三角形．若存在，请求出此时点Q的坐标，若不存在，请说明理由；（3）过点P作PN⊥BC，垂足为点N．请用含m的代数式表示线段PN的长，并求出当m 为何值时PN有最大值，最大值是多少？30．如图，已知抛物线y＝ax2+bx+c经过点A（﹣3，0）、B（9，0）和C（0，4），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Rt△A1O1F，求此时Rt△A1O1F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（0＜t≤6）得到Rt△A2O2C2，Rt△A2O2C2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．31．如图1（注：与图2完全相同），在直角坐标系中，抛物线经过点A（1，0）、B（5，0）、C（0，4）三点．（1）求抛物线的解析式和对称轴；（2）P是抛物线对称轴上的一点，求满足PA+PC的值为最小的点P坐标（请在图1中探索）；（3）在第四象限的抛物线上是否存在点E，使四边形OEBF是以OB为对角线且面积为12的平行四边形？若存在，请求出点E坐标，若不存在请说明理由（请在图2中探索）32．设二次函数y＝（x﹣x1）（x﹣x2）（x1，x2是实数）．（1）甲求得当x＝0时，y＝0；当x＝1时，y＝0；乙求得当x＝时，y＝﹣．若甲求得的结果都正确，你认为乙求得的结果正确吗？说明理由．（2）写出二次函数图象的对称轴，并求该函数的最小值（用含x1，x2的代数式表示）．（3）已知二次函数的图象经过（0，m）和（1，n）两点（m，n是实数），当0＜x1＜x2＜1时，求证：0＜mn＜．参考答案与试题解析一．解答题（共32小题）1．【分析】（1）C1、C2：y＝ax2+bx开口大小相同、方向相反，则a＝﹣1，将点A的坐标代入C2的表达式，即可求解；（2）作点C关于C1对称轴的对称点C′（﹣1，3），连接AC′交函数C2的对称轴与点P，此时PA+PC的值最小，即可求解；（3）S△MOC＝MH×x C＝（﹣x2+4x﹣x）＝﹣x2+，即可求解．【解答】解：（1）令：y＝x2﹣2x＝0，则x＝0或2，即点B（2，0），∵C1、C2：y＝ax2+bx开口大小相同、方向相反，则a＝﹣1，则点A（4，0），将点A的坐标代入C2的表达式得：0＝﹣16+4b，解得：b＝4，故抛物线C2的解析式为：y＝﹣x2+4x；（2）联立C1、C2表达式并解得：x＝0或3，故点C（3，3），作点C关于C2对称轴的对称点C′（1，3），连接AC′交函数C2的对称轴与点P，此时PA+PC的值最小为：线段AC′的长度＝3，此时点P（2，2）；（3）直线OC的表达式为：y＝x，过点M作y轴的平行线交OC于点H，设点M（x，﹣x2+4x），则点H（x，x），则S△MOC＝MH×x C＝（﹣x2+4x﹣x）＝﹣x2+x，∵﹣＜0，故x＝，S△MOC最大值为．【点评】此题考查了待定系数法求解析式，还考查了三角形的面积，要注意将三角形分解成两个三角形求解；还要注意求最大值可以借助于二次函数．2．【分析】（1）①将A（0，3），C（﹣3，0）代入y＝x2+bx+c，即可求解；（2）分当点B、C、M三点不共线时、当点B、C、M三点共线时，两种情况分别求解即可；（3）分当时、当时两种情况，分别求解即可．【解答】解：（1）①将A（0，3），C（﹣3，0）代入y＝x2+bx+c得：，解得：，∴抛物线的解析式是y＝x2+x+3；（2）将直线y＝x+3表达式与二次函数表达式联立并解得：x＝0或﹣4，∵A（0，3），∴B（﹣4，1）①当点B、C、M三点不共线时，|MB﹣MC|＜BC②当点B、C、M三点共线时，|MB﹣MC|＝BC∴当点、C、M三点共线时，|MB﹣MC|取最大值，即为BC的长，过点B作x轴于点E，在Rt△BEC中，由勾股定理得BC＝＝，∴|MB﹣MC|取最大值为；（3）存在点P使得以A、P、Q为顶点的三角形与△ABC相似．设点P坐标为（x，x2+x+3）（x＞0）在Rt△BEC中，∵BE＝CE＝1，∴∠BCE＝45°，在Rt△ACO中，∵AO＝CO＝3，∴∠ACO＝45°，∴∠ACB＝180°﹣450﹣450＝900，AC＝3，过点P作PQ⊥PA于点P，则∠APQ＝90°，过点P作PQ⊥y轴于点G，∵∠PQA＝∠APQ＝90°∠PAG＝∠QAP，∴△PGA∽△QPA∵∠PGA＝∠ACB＝90°∴①当时，△PAG∽△BAC，∴＝，解得x1＝1，x2＝0，（舍去）∴点P的纵坐标为×12+×1+3＝6，∴点P为（1，6）；②当时，△PAG∽△ABC，∴＝3，解得x1＝﹣（舍去），x2＝0（舍去），∴此时无符合条件的点P综上所述，存在点P（1，6）．【点评】本题考查的是二次函数综合运用，涉及到一次函数、三角形相似、勾股定理运用等知识点，其中（2）、（3），要注意分类求解，避免遗漏．3．【分析】（1）待定系数法将已知点的坐标分别代入得方程组并解方程组即可求得抛物线的表达式；（2）先求得C1（0，1），再由待定系数法求得直线C1B解析式y＝﹣x+1，设M（t，+1），得S矩形MFOE＝OE×OF＝t（﹣t+1）＝﹣（t﹣1）2+，由二次函数性质即可得到结论；（3）以C、C1、P、Q为顶点的四边形为平行四边形要分两种情况进行讨论：①C1C为边，②C1C为对角线．【解答】解：（1）将A（﹣1，0），B（2，0）分别代入抛物线y＝ax2+bx﹣1中，得，解得：∴该抛物线的表达式为：y＝x2﹣x﹣1．（2）在y＝x2﹣x﹣1中，令x＝0，y＝﹣1，∴C（0，﹣1）∵点C关于x轴的对称点为C1，∴C1（0，1），设直线C1B解析式为y＝kx+b，将B（2，0），C1（0，1）分别代入得，解得，∴直线C1B解析式为y＝﹣x+1，设M（t，+1），则E（t，0），F（0，+1）∴S矩形MFOE＝OE×OF＝t（﹣t+1）＝﹣（t﹣1）2+，∵﹣＜0，∴当t＝1时，S矩形MFOE最大值＝，此时，M（1，）；即点M为线段C1B中点时，S矩形最大．MFOE（3）由题意，C（0，﹣1），C1（0，1），以C、C1、P、Q为顶点的四边形为平行四边形，分以下两种情况：①C1C为边，则C1C∥PQ，C1C＝PQ，设P（m，m+1），Q（m，﹣m﹣1），∴|（﹣m﹣1）﹣（m+1）|＝2，解得：m1＝4，m2＝﹣2，m3＝2，m4＝0（舍），P1（4，3），Q1（4，5）；P2（﹣2，0），Q2（﹣2，2）；P3（2，2），Q3（2，0）②C1C为对角线，∵C1C与PQ互相平分，C1C的中点为（0，0），∴PQ的中点为（0，0），设P（m，m+1），则Q（﹣m，+m﹣1）∴（m+1）+（+m﹣1）＝0，解得：m1＝0（舍去），m2＝﹣2，∴P4（﹣2，0），Q4（2，0）；综上所述，点P和点Q的坐标为：P1（4，3），Q1（4，5）或P2（﹣2，0），Q2（﹣2，2）或P3（2，2），Q3（2，0）或P4（﹣2，0），Q4（2，0）．【点评】本题属于中考压轴题类型，主要考查了待定系数法求一次函数、二次函数解析式，二次函数的最值运用，平行四边形性质等，解题关键要正确表示线段的长度，掌握分类讨论的方法．4．【分析】（1）函数的表达式为：y＝a（x﹣1）（x+3）＝a（x2+2x﹣3），即可求解；（2）S△CPD：S△BPD＝1：2，则BD＝BC＝×＝2，即可求解；（3）∠OGE＝15°，∠PEG＝2∠OGE＝30°，则∠OHE＝45°，故OH＝OE＝1，即可求解；（4）利用S四边形BOCP＝S△OBC+S△PBC＝8，即可求解．【解答】解：（1）函数的表达式为：y＝a（x﹣1）（x+3）＝a（x2+2x﹣3），即：﹣3a＝3，解得：a＝﹣1，故抛物线的表达式为：y＝﹣x2﹣2x+3…①，顶点坐标为（﹣1，4）；（2）∵OB＝OC，∴∠CBO＝45°，∵S△CPD：S△BPD＝1：2，∴BD＝BC＝×＝2，y D＝BD sin∠CBO＝2，则点D（﹣1，2）；（3）如图2，设直线PE交x轴于点H，∵∠OGE＝15°，∠PEG＝2∠OGE＝30°，∴∠OHE＝45°，∴OH＝OE＝1，则直线HE的表达式为：y＝﹣x﹣1…②，联立①②并解得：x＝（舍去正值），故点P（，）；（4）不存在，理由：连接BC，过点P作y轴的平行线交BC于点H，直线BC的表达式为：y＝x+3，设点P（x，﹣x2﹣2x+3），点H（x，x+3），则S四边形BOCP＝S△OBC+S△PBC＝×3×3+（﹣x2﹣2x+3﹣x﹣3）×3＝8，整理得：3x2+9x+7＝0，解得：△＜0，故方程无解，则不存在满足条件的点P．【点评】本题考查的是二次函数综合运用，涉及到一次函数、一元二次方程应用、图象的面积计算等，难度不大．5．【分析】（1）根据待定系数法，把点A（﹣2，5），B（﹣1，0），C（3，0）的坐标代入y ＝ax2+bx+c得到方程组求解即可；（2）设抛物线的对称轴与x轴交于点H，则H点的坐标为（1，0），BH＝2，由翻折得C′B＝CB＝4，求出C′H的长，可得∠C′BH＝60°，求出DH的长，则D坐标可求；（3）由题意可知△C′CB为等边三角形，分两种情况讨论：①当点P在x轴的上方时，点Q在x轴上方，连接BQ，C′P．证出△BCQ≌△C′CP，可得BP垂直平分CC′，则D 点在直线BP上，可求出直线BP的解析式，②当点P在x轴的下方时，点Q在x轴下方．同理可求出另一直线解析式．【解答】解：（1）由题意得：解得，∴抛物线的函数表达式为y＝x2﹣2x﹣3．（2）∵抛物线与x轴交于B（﹣1，0），C（3，0），∴BC＝4，抛物线的对称轴为直线x＝1，如图，设抛物线的对称轴与x轴交于点H，则H点的坐标为（1，0），BH＝2，由翻折得C′B＝CB＝4，在Rt△BHC′中，由勾股定理，得C′H＝＝＝2，∴点C′的坐标为（1，2），tan，∴∠C′BH＝60°，由翻折得∠DBH＝∠C′BH＝30°，在Rt△BHD中，DH＝BH•tan∠DBH＝2•tan30°＝，∴点D的坐标为（1，）．（3）取（2）中的点C′，D，连接CC′，∵BC′＝BC，∠C′BC＝60°，∴△C′CB为等边三角形．分类讨论如下：①当点P在x轴的上方时，点Q在x轴上方，连接BQ，C′P．∵△PCQ，△C′CB为等边三角形，∴CQ＝CP，BC＝C′C，∠PCQ＝∠C′CB＝60°，∴∠BCQ＝∠C′CP，∴△BCQ≌△C′CP（SAS），∴BQ＝C′P．∵点Q在抛物线的对称轴上，∴BQ＝CQ，∴C′P＝CQ＝CP，又∵BC′＝BC，∴BP垂直平分CC′，由翻折可知BD垂直平分CC′，∴点D在直线BP上，设直线BP的函数表达式为y＝kx+b，则，解得，∴直线BP的函数表达式为y＝．②当点P在x轴的下方时，点Q在x轴下方．∵△PCQ，△C′CB为等边三角形，∴CP＝CQ，BC＝CC′，∠CC′B＝∠QCP＝∠C′CB＝60°．∴∠BCP＝∠C′CQ，∴△BCP≌△C′CQ（SAS），∴∠CBP＝∠CC′Q，∵BC′＝CC′，C′H⊥BC，∴．∴∠CBP＝30°，设BP与y轴相交于点E，在Rt△BOE中，OE＝OB•tan∠CBP＝OB•tan30°＝1×，∴点E的坐标为（0，﹣）．设直线BP的函数表达式为y＝mx+n，则，解得，∴直线BP的函数表达式为y＝﹣．综上所述，直线BP的函数表达式为或．【点评】本题考查了二次函数的综合题，涉及的知识点有：待定系数法求二次函数解析式，待定系数法求一次函数解析式，轴对称的性质，全等三角形的判定和性质，等边三角形的判定与性质，锐角三角函数等知识，综合性较强，有一定的难度．6．【分析】（1）利用待定系数法，将A，B的坐标代入y＝ax2+2x+c即可求得二次函数的解析式；（2）过点M作MH⊥x轴于H，交直线AB于K，求出直线AB的解析式，设点M（a，﹣a2+2a+3），则K（a，a+1），利用函数思想求出MK的最大值，再求出△AMB面积的最大值，可推出此时平行四边形MANB的面积S及点M的坐标；（3）如图2，分别过点B，C作直线y＝的垂线，垂足为N，H，设抛物线对称轴上存在点F，使抛物线C上任意一点P到点F的距离等于到直线y＝的距离，其中F（1，a），连接BF，CF，则可根据BF＝BN，CF＝CN两组等量关系列出关于a的方程组，解方程组即可．【解答】解：（1）由题意把点（﹣1，0）、（2，3）代入y＝ax2+2x+c，得，，解得a＝﹣1，c＝3，∴此抛物线C函数表达式为：y＝﹣x2+2x+3；（2）如图1，过点M作MH⊥x轴于H，交直线AB于K，将点（﹣1，0）、（2，3）代入y＝kx+b中，得，，解得，k＝1，b＝1，∴y AB＝x+1，设点M（a，﹣a2+2a+3），则K（a，a+1），则MK＝﹣a2+2a+3﹣（a+1）＝﹣（a﹣）2+，根据二次函数的性质可知，当a＝时，MK有最大长度，∴S△AMB最大＝S△AMK+S△BMK＝MK•AH+MK•（x B﹣x H）＝MK•（x B﹣x A）＝××3＝，∴以MA、MB为相邻的两边作平行四边形MANB，当平行四边形MANB的面积最大时，S最大＝2S△AMB最大＝2×＝，M（，）；（3）存在点F，∵y＝﹣x2+2x+3＝﹣（x﹣1）2+4，∴对称轴为直线x＝1，当y＝0时，x1＝﹣1，x2＝3，∴抛物线与点x轴正半轴交于点C（3，0），如图2，分别过点B，C作直线y＝的垂线，垂足为N，H，抛物线对称轴上存在点F，使抛物线C上任意一点P到点F的距离等于到直线y＝的距离，设F（1，a），连接BF，CF，则BF＝BN＝﹣3＝，CF＝CH＝，由题意可列：，解得，a＝，∴F（1，）．【点评】此题考查了待定系数法求解析式，还考查了用函数思想求极值等，解题关键是能够判断出当平行四边形MANB的面积最大时，△ABM的面积最大，且此时线段MK的长度也最大．7．【分析】（1）根据抛物线的对称轴及抛物线与y轴的交点坐标可求出b、c的值；（2）由题意先求出D点坐标为（2，3），求出直线AC的解析式，设F（a，﹣a2+2a+3），E（a，﹣a+3），则EF＝﹣a2+3a，四边形CEDF的面积可表示为，利用二次函数的性质可求出面积的最大值；（3）当△PCQ∽△CAP时，可得∠PCA＝∠CPQ，∠PAC＝∠PCQ＝∠OCA＝45°，则PQ∥AC，∠BCO＝∠PCA，过点P作PM⊥AC交AC于点M，可求出PM、PA、OP的长，用待定系数法可求出函数解析式．【解答】解：（1）由题意得：，∴b＝2，c＝3，（2）①如图1，∵点C关于直线x＝1的对称点为点D，∴CD∥OA，∴3＝﹣x2+2x+3，解得：x1＝0，x2＝2，∴D（2，3），∵抛物线的解析式为y＝﹣x2+2x+3，∴令y＝0，解得x1＝﹣1，x2＝3，∴B（﹣1，0），A（3，0），设直线AC的解析式为y＝kx+b，∴，解得：，∴直线AC的解析式为y＝﹣x+3，设F（a，﹣a2+2a+3），E（a，﹣a+3），∴EF＝﹣a2+2a+3+a﹣3＝﹣a2+3a，四边形CEDF的面积＝S△EFC+S△EFD＝＝＝﹣a2+3a＝，∴当a＝时，四边形CEDF的面积有最大值，最大值为．②当△PCQ∽△CAP时，∴∠PCA＝∠CPQ，∠PAC＝∠PCQ，∴PQ∥AC，∵C（0，3），A（3，0），∴OA＝OC，∴∠OCA＝∠OAC＝∠PCQ＝45°，∴∠BCO＝∠PCA，如图2，过点P作PM⊥AC交AC于点M，∴，设PM＝b，则CM＝3b，AM＝b，∵，∴，∴，∴，∴，∴，设直线l的解析式为y＝﹣x+n，∴，∴．∴直线l的解析式为y＝﹣x+．【点评】本题考查了二次函数的综合题：熟练掌握二次函数的性质和轴对称的性质；会利用待定系数法求函数解析式；理解坐标与图形性质，会利用相似三角形的性质解题；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是解题的关键．8．【分析】（1）把点A、C坐标及对称轴x＝2代入二次函数表达式，即可求解；（2）求出直线y＝﹣x+m与y轴的交点为（0，m），由S△AOC＝＝6，×＝3，即可求解；（3）分△DEO∽△AOC、△BED∽△AOC两种情况，分别求解即可．【解答】解：（1）由已知得：，解得：，故抛物线的表达式为：y＝x2﹣2x﹣6，同理可得直线AC的表达式为：y＝﹣3x﹣6；（2）联立，解得：x＝﹣，直线y＝﹣x+m与y轴的交点为（0，m），S△AOC＝＝6，由题意得：×＝3，解得：m＝﹣2或﹣10（舍去﹣10），∴m＝﹣2；（3）∵OA＝2，OC＝6，∴，①当△DEB∽△AOC时，则，如图1，过点E作EF⊥直线x＝2，垂足为F，过点B作BG⊥EF，垂足为G，则Rt△BEG∽Rt△EDF，则，则BG＝3EF，设点E（h，k），则BG＝﹣k，FE＝h﹣2，则﹣k＝3（h﹣2），即k＝6﹣3h，∵点E在二次函数上，故：h2﹣2h﹣6＝6﹣3h，解得：h＝4或﹣6（舍去﹣6），则点E（4，﹣6）；②当△BED∽△AOC时，，过点E作ME⊥直线x＝2，垂足为M，过点B作BN⊥ME，垂足为N，则Rt△BEN∽Rt△EDM，则，则NB＝EM，设点E（p，q），则BN＝﹣q，EM＝p﹣2，则﹣q＝（p﹣2），解得：p＝或（舍去）；故点E坐标为（4，﹣6）或（，）．【点评】本题考查的是二次函数综合运用，涉及到一次函数、三角形相似等知识点，其中（3），要注意分类求解，避免遗漏．9．【分析】（1）先写出平移后的抛物线解析式，经过点A（﹣1，0），可求得a的值，由△ABD的面积为5可求出点D的纵坐标，代入抛物线解析式求出横坐标，由A、D的坐标可求出一次函数解析式；（2）作EM∥y轴交AD于M，如图，利用三角形面积公式，由S△ACE＝S△AME﹣S△CME构建二次函数，利用二次函数的性质即可解决问题；（3）作E关于x轴的对称点F，过点F作FH⊥AE于点H，交x轴于点P，则∠BAE＝∠HAP ＝∠HFE，利用锐角三角函数的定义可得出EP+AP＝FP+HP，此时FH最小，求出最小值即可．【解答】解：（1）将二次函数y＝ax2（a＞0）的图象向右平移1个单位，再向下平移2个单位，得到的抛物线解析式为y＝a（x﹣1）2﹣2，∵OA＝1，∴点A的坐标为（﹣1，0），代入抛物线的解析式得，4a﹣2＝0，∴，∴抛物线的解析式为y＝，即y＝．令y＝0，解得x1＝﹣1，x2＝3，∴B（3，0），∴AB＝OA+OB＝4，∵△ABD的面积为5，∴＝5，∴y D＝，代入抛物线解析式得，，解得x1＝﹣2，x2＝4，∴D（4，），设直线AD的解析式为y＝kx+b，∴，解得：，∴直线AD的解析式为y＝．（2）过点E作EM∥y轴交AD于M，如图，设E（a，），则M（a，），∴＝，∴S△ACE＝S△AME﹣S△CME＝＝＝，＝，∴当a＝时，△ACE的面积有最大值，最大值是，此时E点坐标为（）．（3）作E关于x轴的对称点F，连接EF交x轴于点G，过点F作FH⊥AE于点H，交x 轴于点P，∵E（），OA＝1，∴AG＝1+＝，EG＝，∴，∵∠AGE＝∠AHP＝90°。
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。
2019四川中考八大题型集训：专题复习(8)二次函数与几何综合.doc
专题复习(八) 二次函数与几何综合二次函数与几何综合是四川中考压轴题的考查重点，常考查函数解析式、交点坐标、图形面积或周长的最值、存在性问题、图形的平移、对称、旋转等．压轴题的综合性强，难度大，复习时应加强训练，它是突破高分瓶颈的关键．(2019·自贡)如图，已知抛物线y ＝ax 2＋bx ＋c(a≠0)的对称轴为直线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，求直线BC 和抛物线的解析式；(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． 【思路点拨】 (1)利用待定系数法求二次函数与一次函数的解析式；(2)利用抛物线的轴对称性，BC 与对称轴的交点即为M ，继而求出其坐标；(3)设P(－1，t)，用含t 的代数式表示PB 、PC.对直角顶点分三种情况讨论，利用勾股定理建立方程可求得t 的值．【解答】 (1)依题意，得⎩⎪⎨⎪⎧－b2a ＝－1，a ＋b ＋c ＝0，c ＝3，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝－1，b ＝－2，c ＝3.∴抛物线解析式为y ＝－x 2－2x ＋3.∵对称轴为x ＝－1，且抛物线经过A(1，0)， ∴B(－3，0)．∴把B(－3，0)、C(0，3)分别代入直线y ＝mx ＋n ，得⎩⎪⎨⎪⎧－3m ＋n ＝0，n ＝3，解得⎩⎪⎨⎪⎧m ＝1，n ＝3. ∴直线y ＝mx ＋n 的解析式为y ＝x ＋3.(2)设直线BC 与对称轴x ＝－1的交点为M ，则此时MA ＋MC 的值最小，把x ＝－1代入直线y ＝x ＋3，得y ＝2.∴M(－1，2)，即当点M 到点A 的距离与到点C 的距离之和最小时，M 的坐标为(－1，2)． (3)设P(－1，t)，又B(－3，0)，C(0，3)，∴BC 2＝18，PB 2＝(－1＋3)2＋t 2＝4＋t 2，PC 2＝(－1)2＋(t －3)2＝t 2－6t ＋10.①若点B 为直角顶点，则BC 2＋PB 2＝PC 2，即18＋4＋t 2＝t 2－6t ＋10，解得t ＝－2；②若点C 为直角顶点，则BC 2＋PC 2＝PB 2，即18＋t 2－6t ＋10＝4＋t 2，解得t ＝4；③若点P 为直角顶点，则PB 2＋PC 2＝BC 2，即4＋t 2＋t 2－6t ＋10＝18；解得t 1＝3＋172，t 2＝3－172. 综上所述，P 的坐标为(－1，－2)或(－1，4)或(－1，3＋172)或(－1，3－172)． (2019·攀枝花)如图，已知抛物线y ＝－x 2＋bx ＋c 与x 轴交于A(－1，0)，B(3，0)两点，与y轴交于点C ，抛物线的对称轴与抛物线交于点P 、与直线BC 相交于点M ，连接PB.(1)求抛物线的解析式；(2)在(1)中位于第一象限内的抛物线上是否存在点D ，使得△BCD 的面积最大？若存在，求出D 点坐标及△BCD 面积的最大值；若不存在，请说明理由；(3)在(1)中的抛物线上是否存在点Q ，使得△QMB 与△PMB 的面积相等？若存在，求出点Q 的坐标；若不存在，请说明理由．【思路点拨】 (1)把A(－1，0)、B(3，0)两点的坐标代入y ＝－x 2＋bx ＋c 即可求出b 和c 的值，进而求出抛物线的解析式；(2)设D(t ，－t 2＋2t ＋3)，作DH⊥x 轴，则S △BCD ＝S 梯形DCOH ＋S △BDH －S △BOC ，进而得到S 关于t 的二次函数，利用二次函数的性质，确定D 点坐标与S △BCD 的最大值；(3)因为两三角形的底边MB 相同，所以只需满足MB 上的高相等即可满足题意．【解答】 (1)由⎩⎪⎨⎪⎧－1－b ＋c ＝0，－9＋3b ＋c ＝0，解得⎩⎪⎨⎪⎧b ＝2，c ＝3.∴抛物线解析式为：y ＝－x 2＋2x ＋3. (2)设D(t ，－t 2＋2t ＋3)，作DH⊥x 轴． 令x ＝0，则y ＝3，∴C(0，3)． 则S △BCD ＝S 梯形DCOH ＋S △BDH －S △BOC＝12(－t 2＋2t ＋3＋3)t ＋12(3－t)(－t 2＋2t ＋3)－12×3×3＝－32t 2＋92t.∵－32＜0，∴当t ＝－922×（－32）＝32时，即D(32，154)时，S △BCD 有最大值，且最大面积为278.(3)∵P(1，4)，过点P 且与BC 平行的直线与抛物线的交点即为所求Q 点之一， ∵直线BC 为y ＝－x ＋3，∴过点P 且与BC 平行的直线为y ＝－x ＋5.由⎩⎪⎨⎪⎧y ＝－x ＋5，y ＝－x 2＋2x ＋3，解得Q 1(2，3)； ∵直线PM 为x ＝1，直线BC 为y ＝－x ＋3， ∴M(1，2)．设PM 与x 轴交于E 点，∵PM ＝EM ＝2， ∴过点E 且与BC 平行的直线为y ＝－x ＋1.从而过点E 且与BC 平行的直线与抛物线的交点也为所求Q 点之一．由⎩⎪⎨⎪⎧y ＝－x ＋1，y ＝－x 2＋2x ＋3，解得Q 2(3＋172，－1＋172)，Q 3(3－172，－1－172)． ∴满足条件的Q 点为Q 1(2，3)，Q 2(3＋172，－1＋172)，Q 3(3－172，－1－172)．(2019·绵阳)如图，二次函数y ＝ax 2＋bx ＋c 的图象的顶点C 的坐标为(0，－2)，交x 轴于A 、B两点，其中A(－1，0)，直线l ：x ＝m(m ＞1)与x 轴交于D.(1)求二次函数的解析式和B 的坐标；(2)在直线l 上找点P(P 在第一象限)，使得以P 、D 、B 为顶点的三角形与以B 、C 、O 为顶点的三角形相似，求点P 的坐标(用含m 的代数式表示)；(3)在(2)成立的条件下，在抛物线上是否存在第一象限内的点Q ，使△BPQ 是以P 为直角顶点的等腰直角三角形？如果存在，请求出点Q 的坐标；如果不存在，请说明理由．【解答】 (1)∵抛物线y ＝ax 2＋bx ＋c 的顶点坐标为C(0，－2)， ∴b ＝0，c ＝－2.∵y ＝ax 2＋bx ＋c 过点A(－1，0)， ∴0＝a ＋0－2，a ＝2，∴抛物线的解析式为y ＝2x 2－2.当y ＝0时，2x 2－2＝0，解得x ＝±1， ∴点B 的坐标为(1，0)． (2)连接BC.设P(m ，n)． ∵∠PDB ＝∠BOC＝90°，∴当以P 、D 、B 为顶点的三角形与以B 、C 、O 为顶点的三角形相似时，分两种情况：①若△OCB∽△DBP，则OB DP ＝OC DB ，即1n ＝2m －1，解得n ＝m －12. ∴此时点P 坐标为(m ，m －12)；②若△OCB∽△DPB，则OB DB ＝OC DP ，即1m －1＝2n，解得n ＝2m －2. ∴此时点P 坐标为(m ，2m －2)．综上所述，满足条件的点P 的坐标为(m ，m －12)或(m ，2m －2)．(3)假设在抛物线上存在第一象限内的点Q(x ，2x 2－2)，使△BPQ 是以P 为直角顶点的等腰直角三角形．如图，过点Q 作QE⊥l 于点E.∵∠DBP ＋∠BPD＝90°，∠QPE ＋∠BPD＝90°， ∴∠DBP ＝∠QPE. 在△DBP 与△EPQ 中，⎩⎪⎨⎪⎧∠BDP＝∠PEQ＝90°，∠DBP ＝∠EPQ，BP ＝PQ ，∴△DBP ≌△EPQ.∴BD ＝PE ，DP ＝EQ. 分两种情况： ①当P(m ，m －12)时， ∵B(1，0)，D(m ，0)，E(m ，2x 2－2)，∴⎩⎪⎨⎪⎧m －1＝2x 2－2－m －12，m －12＝m －x ，解得⎩⎪⎨⎪⎧x 1＝1，m 1＝1，⎩⎪⎨⎪⎧x 2＝12，m 2＝0.(均不合题意，舍去) ②当P(m ，2m －2)时，∵B(1，0)，D(m ，0)，E(m ，2x 2－2)，∴⎩⎪⎨⎪⎧m －1＝2x 2－2－2（m －1），2（m －1）＝m －x ， 解得⎩⎪⎨⎪⎧x 1＝1，m 1＝1，⎩⎪⎨⎪⎧x 2＝－52，m 2＝92.(均不合题意，舍去) 综上所述，不存在满足条件的点Q.(2019·绵阳)已知抛物线y ＝－x 2－2x ＋a(a≠0)与y 轴相交于A 点，顶点为M ，直线y ＝12x －a 分别与x 轴、y 轴相交于B 、C 两点，并且与直线MA相交于点N 点．(1)若直线BC 和抛物线有两个不同交点，求a 的取值范围，并用a 表示交点M 、A 的坐标；(2)将△NAC 沿着y 轴翻折，若点N 的对称点P 恰好落在抛物线上，AP 与抛物线的对称轴相交于点D ，连接CD ，求a 的值及△PCD 的面积；(3)在抛物线y ＝－x 2－2x ＋a(a ＞0)上是否存在点P ，使得以P 、A 、C 、N 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，请说明理由．【思路点拨】 (1)把两个解析式联立，利用一元二次方程根的判别式求出a 的取值范围．利用二次函数解析式求得M 、A 的坐标；(2)求出两直线的交点N ，从而求出其对称点P ，利用面积之差得△PCD 的面积；(3)分两种情况进行讨论：①当P 在y 轴左侧时，利用平行四边形对角线互相平分得P 点坐标，代入二次函数解析式，求得a ；②当P 在y 轴右侧时，利用平行四边形的对边平行且相等得P 点坐标，代入二次函数解析式，求得a.【解答】 (1)由题意联立⎩⎪⎨⎪⎧y ＝－x 2－2x ＋a ，y ＝12x －a.整理得2x 2＋5x －4a ＝0. 由Δ＝25＋32a ＞0，解得a ＞－2532. ∵a ≠0，∴a ＞－2532且a≠0.令x ＝0，得y ＝a ，∴A(0，a)．由y ＝－(x ＋1)2＋1＋a ， 得M(－1，1＋a)．(2)设直线MA 的解析式为y ＝kx ＋b ，代入A(0，a)、M(－1，1＋a)，得⎩⎪⎨⎪⎧1＋a ＝－k ＋b ，a ＝b ，解得⎩⎪⎨⎪⎧k ＝－1，b ＝a.故直线MA 的解析式为y ＝－x ＋a.联立⎩⎪⎨⎪⎧y ＝－x ＋a ，y ＝12x －a.解得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝43a ，y ＝－a 3. ∴N(4a 3，－a3)．由于P 点是N 点关于y 轴的对称点， ∴P(－4a 3，－a3)．代入y ＝－x 2－2x ＋a ，得－a 3＝－169a 2＋83a ＋a ，解得a ＝94或a ＝0(舍去)．∴A(0，94)，C(0，－94)，M(－1，134)，|AC|＝92.∴S △PCD ＝S △PAC －S △DAC＝12|AC|×|x P |－12|AC|×|x D |＝12×92(3－1)＝92.(3)①当点P 在y 轴左侧时，四边形APCN 为平行四边形，则AC 与PN 相互平分，点P 与N 关于原点(0，0)中心对称，而N(4a 3，－a 3)，故P(－4a 3，a3)．代入y ＝－x 2－2x ＋a ，得a 3＝－169a 2＋83a ＋a ，解得a ＝158或a ＝0(舍去)，∴P(－52，58)． ②当点P 在y 轴右侧时，四边形ACPN 为平行四边形，则NP∥AC 且NP ＝AC ，而N(4a 3，－a3)、A(0，a)、C(0，－a)，故P(4a 3，－7a3)． 代入y ＝－x 2－2x ＋a ，得－7a 3＝－169a 2－83a ＋a ， 解得a ＝38或a ＝0(舍去)，∴P(12，－78)．∴当P 点为(－52，58)或(12，－78)时，以A 、C 、P 、N 为顶点能构成平行四边形．1．(2019·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 ＝ax 2＋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．2．(2019·绵阳)如图，抛物线y ＝ax 2＋bx ＋c(a≠0)的图象过点M(－2，3)，顶点坐标为N(－1，433)，且与x 轴交于A 、B 两点，与y 轴交于C 点．(1)求抛物线的解析式；(2)点P 为抛物线对称轴上的动点，当△PBC 为等腰三角形时，求点P 的坐标；(3)在直线AC 上是否存在一点Q ，使△QBM 的周长最小？若存在，求出Q 点坐标；若不存在，请说明理由．3．(2019·南充)如图，二次函数y＝x2＋bx－3b＋3 的图象与x轴交于A，B两点(点A在点B的左边)，交y轴于点C，且经过点(b－2，2b2－5b－1)．(1)求这条抛物线的解析式；(2)⊙M过A，B，C三点，交y轴于另一点D，求点M的坐标；(3)连接AM，DM，将∠AM D绕点M顺时针旋转，两边MA，MD与x轴，y轴分别交于点E，F.若△DMF 为等腰三角形，求点E的坐标．4．(2019·乐山)如图1，二次函数y＝ax2＋bx＋c的图象与x轴分别交于A，B两点，与y轴交于点C，若tan∠ABC＝3，一元二次方程ax2＋bx＋c＝0的两根为－8，2.(1)求二次函数的解析式；(2)直线l 以AB 为起始位置，绕点A 顺时针旋转到AC 位置停止，l 与线段BC 交于点D ，P 是AD 的中点．①求点P 的运动路程；②如图2，过点D 作DE 垂直x 轴于点E ，作DF⊥AC 所在直线于点F ，连接PE 、PF ，在l 运动过程中，∠EPF 的大小是否改变？请说明理由；(3)在(2)的条件下，连接EF ，求△PEF 周长的最小值．5．(2019·雅安)如图，已知抛物线C 1：y ＝－12x 2，平移抛物线y ＝x 2，使其顶点D 落在抛物线C 1位于y 轴右侧的图象上，设平移后的抛物线为C 2，且C 2与y 轴交于C(0，2)．(1)求抛物线C 2的解析式；(2)抛物线C 2与x 轴交于A ，B 两点(点B 在点A 的右方)．求点A 、B 的坐标及过点A 、B 、C 的圆的圆心E 的坐标；(3)在过点(0，12)且平行于x 轴的直线上是否存在点F ，使四边形CEBF 为菱形，若存在，求出点F 的坐标，若不存在，请说明理由．6．(2019·眉山)如图，已知直线y＝－3x＋3与x轴交于点A，与y轴交于点C，抛物线y＝ax2＋bx＋c 经过点A和点C，对称轴为直线l：x＝－1，该抛物线与x轴的另一个交点为B.(1)求此抛物线的解析式；(2)点P在直线l上，求出使△PAC的周长最小的点P的坐标；(3)点M在此抛物线上，点N在y轴上，以A、B、M、N为顶点的四边形能否为平行四边形？若能，直接写出所有满足要求的点M的坐标；若不能，请说明理由．7．(2019·德阳)如图，已知抛物线y＝ax2＋bx＋c(a≠0)与x轴交于点A(1，0)和点B(－3，0)，与y轴正半轴交于点C，且OC＝OB.(1)求此抛物线的解析式；(2)若点E 为第二象限抛物线上一动点，连接BE 、CE ，求四边形BOCE 面积最大值，并求出此时点E 的坐标；(3)点P 在抛物线的对称轴上，若线段PA 绕点P 逆时针方向旋转90°后，点A 的对应点A′恰好也落在此抛物线上，求点P 的坐标．8．(2019·成都)如图，已知抛物线y ＝k8(x ＋2)(x －4)(k 为常数，且k ＞0)与x 轴从左至右依次交于A ，B两点，与y 轴交于点C ，经过点B 的直线y ＝－33x ＋b 与抛物线的另一交点为D. (1)若点D 的横坐标为－5，求抛物线的函数表达式；(2)若在第一象限内的抛物线上有点P ，使得以A ，B ，P 为顶点的三角形与△ABC 相似，求k 的值；(3)在(1)的条件下，设F为线段BD上一点(不含端点)，连接AF，一动点M从点A出发，沿线段AF 以每秒1个单位的速度运动到F，再沿线段FD以每秒2个单位的速度运动到D后停止，当点F的坐标是多少时，点M在整个运动过程中用时最少？9．(2019·南充)已知抛物线y＝－x2＋bx＋c与x轴交于点A(m－2，0)和B(2m＋1，0)(点A在点B的左侧)，与y轴相交于点C，顶点为P，对称轴为l：x＝1.(1)求抛物线解析式；(2)直线y＝kx＋2(k≠0)与抛物线相交于两点M(x1，y1)，N(x2，y2)(x1<x2)，当|x1－x2|最小时，求抛物线与直线的交点M和N的坐标；(3)首尾顺次连接点O，B，P，C构成多边形的周长为L.若线段OB在x轴上移动，求L最小时点O，B 移动后的坐标及L的最小值．10．(2019·攀枝花)如图，抛物线y＝ax2－8ax＋12a(a＞0)与x轴交于A、B两点(A在B的左侧)，与y 轴交于点C，点D的坐标为(－6，0)，且∠ACD＝90°.(1)请直接写出A、B两点的坐标；(2)求抛物线的解析式；(3)抛物线的对称轴上是否存在点P ，使得△PAC 的周长最小？若存在，求出点P 的坐标及周长的最小值；若不存在，说明理由；(4)平行于y 轴的直线m 从点D 出发沿x 轴向右平行移动，到点A 停止．设直线m 与折线DCA 的交点为G ，与x 轴的交点为H(t ，0)．记△ACD 在直线m 左侧部分的面积为S ，求S 关于t 的函数关系式及自变量t 的取值范围．11．(2019·成都)如图，在平面直角坐标系xOy 中，抛物线y ＝ax 2－2ax －3a(a ＜0)与x 轴交于A 、B 两点(点A 在点B 的左侧)，经过点A 的直线l ：y ＝kx ＋b 与y 轴负半轴交于点C ，与抛物线的另一个交点为D ，且CD ＝4AC.(1)直接写出点A 的坐标，并求直线l 的函数表达式(其中k 、b 用含a 的式子表示)；(2)点E 是直线l 上方的抛物线上的动点，若△ACE 的面积的最大值为45，求a 的值；(3)设P 是抛物线的对称轴上的一点，点Q 在抛物线上，以点A 、D 、P 、Q 为顶点的四边形能否成为矩形？若能，求出点P 的坐标；若不能，请说明理由．参考答案1．(1)∵A 为OB 的中点，B(0，－2)，∴A(0，－1)．∵抛物线y ＝ax 2＋c 对称轴为y 轴，CD ＝4， ∴C(－2，0)，D(2，0)．把A(0，－1)，D(2，0)代入抛物线y ＝ax 2＋c ，得⎩⎪⎨⎪⎧c ＝－1，4a ＋c ＝0.解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝14，c ＝－1.∴抛物线的解析式为y ＝x24－1.(2)设点P(x ，x 24－1)，过P 作PM⊥y 轴于点M ，则OM ＝12OE ＝1.∴|x 24－1|＝1.∴x 24－1＝1或x24－1＝－1.解得x 1＝22，x 2＝－22，x 3＝0.∴点P 坐标是P 1(22，1)，P 2(－22，1)，P 3(0，－1)．(3)直线l 与⊙P 相切．设点P(x ，x24－1)，过P 作PN⊥l 于点N ，交x 轴于点Q.在Rt △POQ 中，PO 2＝x 2＋(x 24－1)2＝x 2＋x 416－x 22＋1＝x 416＋x 22＋1.PN 2＝[x 24－1－(－2)]2＝x 416＋x 22＋1.∴PN＝PO.∴直线l 与⊙P 相切．2.(1)由抛物线顶点坐标为N(－1，433)，可设其解析式为y ＝a(x ＋1)2＋433.将M(－2，3)代入，得3＝a(－2＋1)2＋433，解得a ＝－33. 故所求抛物线的解析式为y ＝－33x 2－233x ＋ 3. (2)∵y＝－33x 2－233x ＋3，∴x ＝0时，y ＝3，∴C(0，3)． y ＝0时，－33x 2－233x ＋3＝0，解得x ＝1或x ＝－3， ∴A(1，0)，B(－3，0)， ∴BC ＝OB 2＋OC 2＝2 3.设P(－1，m)，当CP ＝CB 时，有CP ＝1＋（m －3）2＝23，解得m ＝3±11； 当BP ＝BC 时，有BP ＝（－1＋3）2＋m 2＝23，解得m ＝±22；当PB ＝PC 时，（－1＋3）2＋m 2＝1＋（m －3）2，解得m ＝0.综上所述，当△PBC 为等腰三角形时，点P 的坐标为(－1，3＋11)，(－1，3－11)，(－1，22)，(－1，－22)，(－1，0)．(3)由(2)知BC ＝23，AC ＝2，AB ＝4，所以BC 2＋AC 2＝AB 2，即BC⊥AC.连接BC 并延长至B′，使B′C＝BC ，连接B′M，交直线AC 于点Q ，连接BQ ，BM. ∵B 、B′关于直线AC 对称，∴QB ＝QB′，∴QB ＋QM ＝QB′＋QM ＝MB′，又BM ＝2，所以此时△QBM 的周长最小． 由B(－3，0)，C(0，3)，易得B′(3，23)．设直线MB′的解析式为y ＝kx ＋n ，将M(－2，3)，B ′(3，23)代入，得⎩⎨⎧－2k ＋n ＝3，3k ＋n ＝23，解得⎩⎪⎨⎪⎧k ＝35，n ＝735.即直线MB′的解析式为y ＝35x ＋735. 同理可求得直线AC 的解析式为y ＝－3x ＋ 3.由⎩⎪⎨⎪⎧y ＝35x ＋735，y ＝－3x ＋3，解得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝－13，y ＝433，即Q(－13，433)．所以在直线AC 上存在一点Q(－13，433)，使△QBM 的周长最小．3.(1)把点(b －2，2b 2－5b －1) 代入解析式，得2b 2－5b －1＝(b －2)2＋b(b －2)－3b ＋3.解得b ＝2.∴抛物线解析式为y ＝x 2＋2x －3.(2)由x 2＋2x －3＝0，得x ＝－3或x ＝1. ∴A(－3，0)，B(1，0)，C(0，－3)． ∵抛物线的对称轴是直线x ＝－1， ∴圆心M 在直线x ＝－1上． ∴设M(－1，n)，作MG⊥x 轴于G ，MH ⊥y 轴于H ，连接MC ，MB. ∴MH ＝1，BG ＝2.∵MB＝MC ，∴BG 2＋MG 2＝MH 2＋CH 2.∴4＋n 2＝1＋(3＋n)2.解得n ＝－1. ∴点M 的坐标为(－1，－1)．(3)由M(－1，－1)，得MG ＝MH.∵MA＝MD ， ∴Rt △AMG ≌Rt △DMH.∴∠MAG ＝∠MDH.由旋转可知∠AME＝∠DMF.∴△AME≌△DMF.若△DMF 为等腰三角形，则△AME 为等腰三角形．设E(x ，0)．△AME 为等腰三角形，分三种情况：①当AE ＝AM ＝5时，则x ＝5－3，∴E(5－3，0)．②当AM ＝ME 时，∵M 在AB 的垂直平分线上，∴MA ＝ME ＝MB ，∴E(1，0)．③当AE ＝ME 时，则点E 在AM 的垂直平分线上．AE ＝x ＋3，ME 2＝MG 2＋EG 2＝1＋(－1－x)2.∴(x ＋3)2＝1＋(1＋x)2.解得x ＝－74.∴E(－74，0)．∴所求点E 的坐标为(5－3，0)，(1，0)或(－74，0)．4.(1)∵函数y ＝ax 2＋bx ＋c 与x 轴交于A 、B 两点，且一元二次方程ax 2＋bx ＋c ＝0两根为－8，2，∴A(－8，0)、B(2，0)，即OB ＝2.又tan ∠ABC ＝3，∴OC ＝6，即C(0，－6)．将A(－8，0)、B(2，0)代入y ＝ax 2＋bx －6中，得a ＝38，b ＝94，∴二次函数解析式为y ＝38x 2＋94x －6.(2)①当l 在AB 位置时，P 即为AB 中点H ，当l 运动到AC 位置时，P 即为AC 中点K ， ∴点P 的运动路程为△ABC 的中位线HK.∴HK＝12BC.在Rt △BOC 中，OB ＝2，OC ＝6.∴BC ＝210.∴HK ＝10. 即点P 的运动路程为10. ②∠EPF 的大小不会改变．理由如下：∵DE⊥AB，∴在Rt △AED 中，P 为斜边AD 的中点，∴PE ＝12AD ＝PA ，∴∠PAE ＝∠PEA＝12∠EPD.同理可得：∠PAF＝∠PFA＝12∠DPF ，∴∠EPF ＝∠EPD＋∠DPF＝2(∠PAE＋∠PAF)，即∠EPF＝2∠EAF.又∵∠EAF 大小不变，∴∠EPF 的大小不会改变． (3)设△PEF 的周长为C ，则C ＝PE ＋PF ＋EF ， ∵PE ＝12AD ，PF ＝12AD ，∴C ＝AD ＋EF.在等腰三角形PEF 中，过P 作PG⊥EF 于点G ，∴∠EPG ＝12∠EPF＝∠BAC.∵tan ∠BAC ＝OC AO ＝34.∴tan ∠EPG ＝EG PG ＝34.∴EG ＝35PE ，EF ＝65PE ＝35AD.∴C ＝AD ＋EF ＝(1＋35)AD ＝85AD. 又当AD⊥BC 时，AD 最小，此时C 最小，又S △ABC ＝30，∴12BC ·AD ＝30，∴AD ＝310.∴C 最小值为85AD ＝24510.5.(1)由题意，设D(a ，－12a 2)．则抛物线C 2的解析式为y ＝(x －a)2－12a 2.又∵点C 在抛物线C 2上，将C(0，2)代入上式，解得a ＝±2.又因为D 在y 轴右侧，所以a ＝2.∴抛物线C 2的解析式为y ＝(x －2)2－2.(2)由题意，在y ＝(x －2)2－2中，令y ＝0，则x ＝2± 2. ∵点B 在点A 的右侧，∴A(2－2，0)，B(2＋2，0)．又∵过点A 、B 、C 的圆的圆心一定在线段AB 的垂直平分线上，则设E(2，m)，且|CE|＝|AE|.则22＋(2－m)2＝m 2＋(2－2＋2)2，解得m ＝32.∴圆心E 的坐标为(2，32)．(3)假设存在F(t ，12)，使得四边形CEBF 为菱形，则|BF|＝|CF|＝|CE|.∴(12)2＋(2＋2－t)2＝(2－12)2＋t 2，解得t ＝ 2.当t ＝2时，F(2，12)．此时|CE|＝172，|CF|＝22＋（2－12）2＝2＋94＝172. ∴|CF|＝|BF|＝|BE|＝|CE|.即存在点F(2，12)，使得四边形CEBF 为菱形．6．(1)对于y ＝－3x ＋3，当x ＝0时，y ＝3；当y ＝0时，x ＝1， ∴点C(0，3)，点A(1，0)． ∴⎩⎪⎨⎪⎧c ＝3，a ＋b ＋3＝0，－b 2a＝－1.解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝－1，b ＝－2，c ＝3.∴此抛物线解析式为y ＝－x 2－2x ＋3.(2)如图1，点A 关于直线l 的对称点是点B(－3，0)，连接BC 交直线l 于点P ，连接PA ，则此时△PAC 周长最小．设BC 的解析式为y ＝kx ＋m ，将点B(－3，0)、点C(0，3)代入解析式中，则⎩⎪⎨⎪⎧－3k ＋m ＝0，m ＝3.解得⎩⎪⎨⎪⎧k ＝1，m ＝3.∴BC 的解析式为y ＝x ＋3.当x ＝－1时，y ＝2，∴点P 为(－1，2).(3)如图2，以点A 、B 、M 、N 为顶点的四边形能为平行四边形．满足要求的点M 有3个，分别是M 1(－2，3)，M 2(－4，－5)，M 3(4，－21)． 7.(1)∵B 点坐标为(－3，0)，OC ＝OB ，∴OC ＝OB ＝3，∴C(0，3)．将A(1，0)、B(－3，0)、C(0，3)三点的坐标分别代入y ＝ax 2＋bx ＋c ，得⎩⎪⎨⎪⎧a ＋b ＋c ＝0，9a －3b ＋c ＝0，c ＝3，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝－1，b ＝－2，c ＝3.∴此抛物线解析式为y ＝－x 2－2x ＋3. (2)过点E 作直线EF 平行于BC.∵直线BC 过B(－3，0)、C(0，3)，∴y BC ＝x ＋3.设直线EF 的解析式为y EF ＝x ＋b. ∵△BOC 面积为定值，S 四边形BOCE ＝S △BOC ＋S △BCE ， ∴四边形BOCE 面积最大时，△BCE 面积最大．∵BC 为定值，∴当BC 上的高最大时，△BCE 面积最大，此时直线EF 与抛物线有且只有一个交点．故一元二次方程x ＋b ＝－x 2－2x ＋3有两个相等的实数根．整理得x 2＋3x ＋b －3＝0.Δ＝9－4(b －3)＝0.解得b ＝214，x 1＝x 2＝－32.∵当x ＝－32时，y ＝154，∴点E 的坐标为(－32，154)．当E 点的坐标为(－32，154)时，S 四边形BOCE ＝12×(32＋3)×154－12×32×(154－3)＝638.(3)∵抛物线y ＝－x 2－2x ＋3的对称轴为x ＝－1，点P 在抛物线的对称轴上，∴设P(－1，m)．∵线段PA 绕点P 逆时针旋转90°后，点A 的对应点A′恰好也落在此抛物线上，如图，∴PA ＝PA′，∠APA ′＝90°，如图，过A′作A′N⊥对称轴于N ，设对称轴与x 轴交于点M ，∴∠NPA ′＋∠MPA＝∠NA′P＋∠NPA′＝90°，∴∠NA ′P ＝∠MPA， 在△A′NP 与△PMA 中，⎩⎪⎨⎪⎧∠A′NP＝∠PMA＝90°，∠NA ′P ＝∠MPA，PA ′＝AP ，∴△A ′NP ≌△PMA.∴A′N＝PM ＝|m|，PN ＝AM ＝2.∴A′(|m|－1，m ＋2)，代入y ＝－x 2－2x ＋3，得m ＋2＝－(|m|－1)2－2(|m|－1)＋3，解得m ＝1，m ＝－2.∴P 1(－1，1)，P 2(－1，－2)．8.(1)∵抛物线解析式为y ＝k8(x ＋2)(x －4)，令y ＝0，解得x ＝－2或x ＝4，∴A(－2，0)，B(4，0)．∵直线y ＝－33x ＋b 经过点B(4，0)，∴－33×4＋b ＝0，解得b ＝433.∴直线BD 解析式为y ＝－33x ＋433. 当x ＝－5时，y ＝33，∴D(－5，33)．∵点D(－5，33)在抛物线y ＝k8(x ＋2)(x －4)上，∴k8(－5＋2)(－5－4)＝33， ∴k ＝839. ∴抛物线的函数表达式为y ＝839(x ＋2)(x －4)． (2)由抛物线解析式，令x ＝0，得y ＝－k.∴C(0，－k)，OC ＝k. ∵点P 在第一象限内的抛物线上，∴∠ABP 为钝角． 因此若两个三角形相似，只可能是△ABC∽△APB 或△ABC∽△PAB.①若△ABC∽△APB，则有∠BAC＝∠PAB，如图1所示．设P(x ，y)，过点P 作PN⊥x 轴于点N ，则ON ＝x ，PN ＝y.tan ∠BAC ＝tan ∠PAB ，即k 2＝y x ＋2，∴y ＝k 2x ＋k.∴P(x，k 2x ＋k)，代入抛物线解析式y ＝k 8(x ＋2)·(x－4)，得k 8(x ＋2)(x －4)＝k2x ＋k ，整理得x 2－6x －16＝0，解得x ＝8或x ＝－2(与点A 重合，舍去)， ∴P(8，5k)．∵△ABC ∽△APB ，∴AC AB ＝AB AP ，即k 2＋46＝625k 2＋100， 解得k ＝455.②若△ABC∽△PAB，则有∠ABC＝∠PAB，如图2所示．与①同理，可求得k ＝ 2.综上所述，k ＝455或k ＝ 2.(3)由(1)知D(－5，33)．过点D 作DN⊥x 轴于点N ，则DN ＝33，ON ＝5，BN ＝4＋5＝9， ∴tan ∠DBA ＝DN BN ＝339＝33， ∴∠DBA ＝30°.过点D 作DK∥x 轴，则∠KDF＝∠DBA＝30°. 过点F 作FG⊥DK 于点G ，则FG ＝12DF.由题意，动点M 运动的路径为折线AF ＋DF.所用时间为AF 1＋DF2＝AF ＋FG.由垂线段最短可知，折线AF ＋FG最小值就是点A 到直线DK 的垂线段AH 的长度． 所以F 点的横坐标为－2.把x ＝－2代入y ＝－33x ＋433，得y ＝－33×(－2)＋433＝23， ∴F(－2，23)．∴当点F 坐标为(－2，23)时，点M 在整个运动过程中用时最少．9.(1)由已知对称轴为x ＝1，得－b2×（－1）＝1，∴b ＝2.∵抛物线y ＝－x 2＋bx ＋c 与x 轴交于点A(m －2，0)和B(2m ＋1，0)，∴－x 2＋bx ＋c ＝0的解为m －2和2m ＋1.∴(m－2)＋(2m ＋1)＝b ，(m －2)(2m ＋1)＝－c.∴m＝1，c ＝3.∴抛物线解析式为y ＝－x 2＋2x ＋3.(2)由⎩⎪⎨⎪⎧y ＝kx ＋2，y ＝－x 2＋2x ＋3，得x 2＋(k －2)x －1＝0.∴x 1＋x 2＝－(k －2)，x 1x 2＝－1， ∴(x 1－x 2)2＝(x 1＋x 2)2－4x 1x 2＝(k －2)2＋4.∴当k ＝2时，(x 1－x 2)2的最小值为4，即|x 1－x 2|的最小值为2.∴x 2－1＝0，x 1＝－1，x 2＝1，则y 1＝0，y 2＝4.∴当|x 1－x 2|最小时，抛物线与直线的交点为M(－1，0)，N(1，4)． (3)由(1)得O(0，0)，B(3，0)，P(1，4)，C(0，3)．∵O，B ，P ，C 构成多边形的周长L ＝OB ＋BP ＋PC ＋CO ，又∵线段OB 平移过程中，OB 、PC 的长度不变， ∴要使L 最小，只需BP ＋CO 最短．如图，平移线段OC 到BC′，四边形OBC′C 是矩形．∴C′(3，3)．作点P 关于x 轴(或OB)的对称点P′(1，－4)，连接C′P′与x 轴交于点B′.设C′P′解析式为y ＝ax ＋n.∴⎩⎪⎨⎪⎧a ＋n ＝－4，3a ＋n ＝3，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝72，n ＝－152.∴y ＝72x －152.当y ＝0时，x ＝157，∴B ′(157，0)．又3－157＝67，故点B 向左平移67，平移到B′.同时，点O 向左平移67，平移到O′(－67，0) 即线段OB 向左平移67时，周长L 最短．此时，线段BP ，CO 之和最短为P′C′＝72＋22＝53，O ′B ′＝OB ＝3，CP ＝ 2.∴当线段OB 向左平移67，即点O 平移到O′(－67，0)，点B 平移到B′(157，0)时，周长L 最短为53＋2＋3. 10.(1)抛物线的解析式为y ＝ax 2－8ax ＋12a(a ＞0)，令y ＝0，即ax 2－8ax ＋12a ＝0，解得x 1＝2，x 2＝6，∴A(2，0)，B(6，0)．(2)抛物线的解析式为y ＝ax 2－8ax ＋12a(a ＞0)，令x ＝0，得y ＝12a ，∴C(0，12a)，OC ＝12a.在Rt△COD 中，由勾股定理得：CD 2＝OC 2＋OD 2＝(12a)2＋62＝144a 2＋36；在Rt△AOC 中，由勾股定理得：AC 2＝OC 2＋OA 2＝(12a)2＋22＝144a 2＋4；在Rt△ACD 中，由勾股定理得：DC 2＋AC 2＝AD 2，即(144a 2＋36)＋(144a 2＋4)＝82，解得a ＝36或a ＝－36(舍去)，∴抛物线的解析式为y ＝36x 2－433x ＋2 3. (3)存在．对称轴为直线：x ＝－－8a2a＝4. 由(2)知C(0，23)，则点C 关于对称轴x ＝4的对称点为C′(8，23)，连接AC′，与对称轴交于点P ，则点P 即为所求．此时△PAC 周长最小，最小值为AC ＋AC′.设直线AC′的解析式为y ＝kx ＋b ，则有⎩⎨⎧2k ＋b ＝0，8k ＋b ＝23， 解得⎩⎪⎨⎪⎧k ＝33，b ＝－233.∴y ＝33x －233.当x ＝4时，y ＝233， ∴P(4，233)．过点C′作C′E⊥x 轴于点E ，则C′E＝23，AE ＝6，在Rt△AC′E 中，由勾股定理得：AC′＝（23）2＋62＝4 3.在Rt△AOC 中，由勾股定理得：AC ＝22＋（23）2＝4.∴AC＋AC′＝4＋4 3. ∴存在满足条件的点P ，点P 坐标为(4，233)，△PAC 周长的最小值为4＋4 3.(4)①当－6≤t≤0时，如图1所示．∵直线m 平行于y 轴，∴GH OC ＝DH OD ，即GH 23＝6＋t 6，解得GH ＝33(6＋t)．∴S＝S △DGH ＝12DH ·GH ＝12(6＋t)·33(6＋t)＝36t 2＋23t ＋63；②当0＜t≤2时，如图2所示．∵直线m 平行于y 轴，∴GH OC ＝AH OA ，即GH 23＝2－t2，解得GH ＝－3t ＋2 3.∴S ＝S △COD ＋S梯形OCGH＝12OD ·OC ＋12(GH ＋OC )·OH＝12×6×23＋12(－3t ＋23＋23)·t＝－32t 2＋23t ＋6 3.∴ ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤<++-≤≤-++).20(363223),06(36326322t t t t t t11.(1)令y ＝0，则ax 2－2ax －3a ＝0，解得x 1＝－1，x 2＝3.∵点A 在点B 的左侧，∴A(－1，0)． ∵直线l 经过点A ，∴0＝－k ＋b ，b ＝k ，∴y ＝kx ＋k.令ax 2－2ax －3a ＝kx ＋k ，即ax 2－(2a ＋k)x －3a －k ＝0.∵CD＝4AC ， ∴点D 的横坐标为4.∴－3a －ka ＝－1×4.∴k＝a.∴直线l 的函数表达式为y ＝ax ＋a.(2)过点E 作EF∥y 轴，交直线l 于点F ，设E(x ，ax 2－2ax －3a)，则F(x ，ax ＋a)．EF ＝ax 2－2ax －3a －(ax ＋a)＝ax 2－3ax －4a.S △ACE ＝S △AFE －S △CFE ＝12(ax 2－3ax －4a)(x ＋1)－12(ax 2－3ax －4a)x ＝12(ax 2－3ax －4a)＝12a(x －32)2－258a.∴△ACE 的面积的最大值为－258a. ∵△ACE 的面积的最大值为54，∴－258a ＝54，解得a ＝－25.(3)令ax 2－2ax －3a ＝ax ＋a ，即ax 2－3ax －4a ＝0.解得x 1＝－1，x 2＝4.∴D(4，5a)．∵y＝ax 2－2ax －3a ，∴抛物线的对称轴为x ＝1.设P(1，m)． ①若AD 是矩形的一条边，则Q(－4，21a)， ∴m ＝21a ＋5a ＝26a ，则P(1，26a)． ∵四边形ADPQ 为矩形， ∴∠ADP ＝90°.∴AD 2＋PD 2＝AP 2.∴52＋(5a)2＋(1－4)2＋(26a －5a)2＝(－1－1)2＋(26a)2，即a 2＝17.∵a ＜0，∴a ＝－77.∴P 1(1，－2677)．②若AD 是矩形的一条对角线，则线段AD 的中点坐标为(32，5a2)，Q(2，－3a)．∴m＝5a －(－3a)＝8a ，则P(1，8a)．∵四边形APDQ 为矩形，∴∠APD ＝90°.∴AP 2＋PD 2＝AD 2，∴(－1－1)2＋(8a)2＋(1－4)2＋(8a －5a)2＝52＋(5a)2，即a 2＝14.∵a ＜0，∴a ＝－12，∴P 2(1，－4)．综上所述，以点A 、D 、P 、Q 为顶点的四边形能成为矩形．点P 的坐标为(1，－2677)或(1，－4)．2019-2020学年数学中考模拟试卷一、选择题1．不等式组1212x x -≥⎧⎨+>⎩的最小正整数解是（ ）A ．1B ．2C ．3D ．42．关于反比例函数y ＝﹣，下列说法中正确的是（ ） A.它的图象位于一、三象限 B.它的图象过点（﹣1，﹣3） C.当x ＞0时，y 随x 的增大而增大 D.当x ＜0时，y 随x 的增大而减小3．如图，在平面直角坐标系中，Rt △AOB 的边OA 在y 轴上，OB 在x 轴上，反比例函数y ＝kx(k≠0)与斜边AB 交于点C 、D ，连接OD ，若AC ：CD ＝2：3，S △OBD ＝72，则k 的值为( )A ．4B ．5C ．6D ．74．已知甲车行驶30千米与乙车行驶40千米所用时间相同，并且乙车每小时比甲车多行驶15千米．若设甲车的速度为x 千米/时，依题意列方程正确的是( ) A ．304015x x =+ B ．304015x x=- C ．304015x x =- D ．304015x x=+ 5．最小的素数是( ) A ．1B ．2C ．3D ．46．如图，⊙O 与正方形ABCD 是两边AB 、AD 相切，DE 与⊙O 相切于点E ，若正方形ABCD 的边长为5，DE ＝3，则tan ∠ODE 为（ ）A ．32B ．23C ．25D ．7．六个大小相同的正方体搭成的几何体如图，下列选项中不是其三视图的是（ ）A. B. C. D.8．如图，P 的半径为5，A B 、是圆上任意两点，且6AB =，以AB 为边作正方形ABCD （点、D P 在直线AB 两侧）．若AB 边绕点P 旋转一周，则CD 边扫过的面积为（ ）A ．5πB ．6πC ．8πD ．9π9．已知A 样本的数据如下：67，68，68，71，66，64，64，72，B 样本的数据恰好是A 样本数据每个都加6，则A 、B 两个样本的下列统计量对应相同的是( ) A ．平均数B ．方差C ．中位数D ．众数10．下列运算正确的是（ ） A ．2a 2b ﹣ba 2＝a 2b B ．a 6÷a 2＝a 3 C ．（ab 2）3＝a 2b 5D ．（a+2）2＝a 2+411．平行四边形一定具有的性质是（ ） A ．四边都相等B ．对角相等C ．对角线相等D ．是轴对称图形12．如图，已知BC 是圆柱底面的直径，AB 是圆柱的高，在圆柱的侧面上，过点A 、C 嵌有一圈路径最短的金属丝，现将圆柱侧面沿AB 剪开，所得的圆柱侧面展开图是（ ）A ．B ．C ．D ．二、填空题13．如图所示，在△ABC 中，∠C ＝2∠B ，点D 是BC 上一点，AD ＝5，且AD ⊥AB ，点E 是BD 上的点，AE ＝12BD ，AC ＝6.5，则AB 的长度为___．14．观察下面三行数： ﹣1，2，﹣3，4，﹣5，… 3，﹣6，9，﹣12，15，… ﹣1，8，﹣27，64，﹣125，…（1）第一行的第7个数是_____，第二行的第8个数是_____，第三行的第6个数是_____； （2）取每行数的第10个数，这三个数的和为_____．15．在平面直角坐标系中，若点P(2x ＋6，5x)在第四象限，则x 的取值范围是_________； 16．如图，直线y 1=kx+b 与直线y 2=mx 交于点P （1，m ），则不等式mx ＞kx+b 的解集是 ______17．如果关于x 的一元二次方程240x x m +-=没有实数根，那么m 的取值范围是________．18．已知方程组32522x y x y -=⎧⎨-=⎩，那么x ﹣y 的值为_____．三、解答题19．某商品的进价为每件30元，售价为每件40元，每周可卖出180件；如果每件商品的售价每上涨1元，则每周就会少卖出5件，但每件售价不能高于55元，设每件商品的售价上涨x 元(x 为整数)，每周的销售利润为y 元．(1)求y 与x 的函数关系式，并直接写出自变量x 的取值范围；(2)每件商品的售价为多少元时，每周可获得最大利润？最大利润是多少？ (3)每件商品的售价定为多少元时，每周的利润恰好是2145元？ 20．（阅读材料）小明遇到这样一个问题：如图1，点P 在等边三角形ABC 内，且∠APC ＝150°，PA ＝3，PC ＝4，求PB 的长．小明发现，以AP 为边作等边三角形APD ，连接BD ，得到△ABD ；由等边三角形的性质，可证△ACP ≌△ABD ，得PC ＝BD ；由已知∠APC ＝150°，可知∠PDB 的大小，进而可求得PB 的长． （1）请回答：在图1中，∠PDB ＝ °，PB ＝ ． （问题解决）（2）参考小明思考问题的方法，解决下面问题：如图2，△ABC中，∠ACB＝90°，AC＝BC，点P在△ABC内，且PA＝1，PB PC＝AB的长．（灵活运用）（3）如图3，在Rt△ABC中，∠ACB＝90°，∠BAC＝α，且tanα＝43，点P在△ABC外，且PB＝3，PC＝1，直接写出PA长的最大值．21．如图1，P（m，n）在抛物线y=ax2-4ax（a＞0）上，E为抛物线的顶点．（1）求点E的坐标（用含a的式子表示）；（2）若点P在第一象限，线段OP交抛物线的对称轴于点C，过抛物线的顶点E作x轴的平行线DE，过点P作x轴的垂线交DE于点D，连接CD，求证：CD∥OE；（3）如图2，当a=1，且将图1中的抛物线向上平移3个单位，与x轴交于A、B两点，平移后的抛物线的顶点为Q，P是其x轴上方的对称轴上的动点，直线AP交抛物线于另一点D，分别过Q、D作x轴、y轴的平行线交于点E，且∠EPQ=2∠APQ，求点P的坐标．22．甲、乙两班分别选5名同学组成代表队参加学校组织的“国防知识”选拔赛，现根据成绩（满分10分）制作如图统计图和统计表（尚未完成）甲、乙两班代表队成绩统计表请根据有关信息解决下列问题：（1）填空：a＝，b＝；（2）学校预估如果平均分能达8.5分，在参加市团体比赛中即可以获奖，现应选派代表队参加市比赛；（填“甲”或“乙”）（3）现将从成绩满分的3个学生中随机抽取2人参加市国防知识个人竞赛，请用树状图或列表法求出恰好抽到甲，乙班各一个学生的概率．23．如图，E 是长方形ABCD 的边AB 上的点，EF ⊥DE 交BC 于点F （1）求证：△ADE ∽△BEF ；（2）设H 是ED 上一点，以EH 为直径作⊙O ，DF 与⊙O 相切于点G ，若DH ＝OH ＝3，求图中阴影部分的面π≈3.14）．24．如图，线段BC 所在的直线是以AB 为直径的圆的切线，点D 为圆A 上一点，满足BD BC =，且点C ，D 位于直径AB 两侧，连接CD 交圆于点 E ，F 为BD 上一点，连接 EF ，分别交AB ，BD 于点G ，H ，且EF BD =．（1）求证：//EF BC ；（2）若4EH =，2HF =，求BE 的长．25．小丹有3张扑克牌，小林有2张扑克牌，扑克牌上的数字如图所示．两人用这些扑克牌做游戏，他们分别从自己的扑克牌中随机抽取一张，比较这两张扑克牌上的数字大小，数字大的一方获胜．请用画树状图（或列表）的方法，求小丹获胜的概率．【参考答案】*** 一、选择题二、填空题 13．14．﹣7、 ﹣24、 216； 980 15．﹣3＜x ＜0 16．x>1 17．4m <- 18．3 三、解答题19．(1)y ＝﹣5x 2+130x+1800(0≤x≤15且x 取整数)；(2)当售价为53元时，可获得最大利润2645元；(3)售价为43元时，每周利润为2145元． 【解析】 【分析】（1）知道销售利润=利润×销售数量，结合题意，列出函数；（2）找出函数的对称轴x ＝13，分析函数中y 随x 在对称轴左右两侧的增减性，得到最大利润值.（3）将2145代入函数5x 2+130x+1800＝y 中的y ，解函数，得到答案. 【详解】 (1)由题意得：y ＝(40+x ﹣30)(180﹣5x)＝﹣5x 2+130x+1800(0≤x≤15且x 取整数) (2)对称轴：x ＝﹣2b a ＝﹣13052-⨯ ＝13， ∵a ＝﹣5＜0，∴在对称轴左侧，y 随x 增大而增大，∴当x ＝13时，y 最大值＝﹣5×132+130×13+1800＝2645， ∴售价＝40+13＝53元答：当售价为53元时，可获得最大利润2645元． (3)由题意得：﹣5x 2+130x+1800＝2145解之得：x ＝3或23(不符合题意，舍去) ∴售价＝40+3＝43元．答：售价为43元时，每周利润为2145元． 【点睛】本题考查了一元二次函数的应用，根据题意得出等量关系是解题的关键.20．（1）90°，5；（2 ；（3）72. 【解析】 【分析】（1）由△ACP ≌△ABD ，得∠ADB=∠APC=150°，PC=BD=4，AD=AP=3，因为△ADP 为等边三角形，所以∠ADP=60°，DP=AD=3，可得∠BDP=90°，在Rt △BDP 中，用勾股定理可求得PB 的长；（2）如图2中，把△ACP 绕点C 逆时针旋转90°得到△BCD ．首先证明∠PDB=90°，再证明A ，P ，D 共线，利用勾股定理即可解决问题．（3）如图3中，作CD ⊥CP ，使得CD=34PC=34，则54=，利用相似三角形的性质求出AD ，即可解决问题． 【详解】 （1）如图1中，∵△ACP ≌△ABD ，∴∠PDB ＝∠APC ＝150°，PC ＝BD ＝4，AD ＝AP ＝3， ∵△ADP 为等边三角形， ∴∠ADP ＝60°，DP ＝AD ＝3， ∴∠BDP ＝150°﹣60°＝90°，∴PB 5．（2）如图2中，把△ACP 绕点C 逆时针旋转90°得到△BCD ．由旋转性质可知；BD ＝PA ＝1，CD ＝CP ＝2，∠PCD ＝90°，∴△PCD 是等腰直角三角形，∴PD PC ＝4，∠CDP ＝45°，∵PD 2+BD 2＝42+12＝17，PB 2＝（2＝17， ∴PD 2+BD 2＝PB 2， ∴∠PDB ＝90°， ∴∠BDC ＝135°，∴∠APC ＝∠CDB ＝135°，∵∠CPD ＝45°， ∴∠APC+∠CPD ＝180°， ∴A ，P ，D 共线， ∴AD ＝AP+PD ＝5，在RtADB 中，AB ==（3）如图3中，作CD ⊥CP ，使得CD ＝34PC ＝34，则PD 54=，∵tan ∠BAC ＝43BC AC =， ∴BC PCAC CD=， ∵∠ACB ＝∠PCD ＝90°， ∴∠ACD ＝∠BCP ， ∴△ACD ∽△BCP ，∴AD CD 3PB PC 4==， ∴94AD =，∵93954444PA -+剟， ∴3722PA 剟， ∴PA 的最大值为72．【点睛】本题属于三角形综合题，考查了全等三角形的判定和性质，相似三角形的判定和性质，勾股定理等知识，解题的关键是学会添加常用辅助线，构造全等三角形或相似三角形解决问题.。
2019年中考数学真题分类专项训练--二次函数综合题(含答案)
2019年中考数学真题分类专项训练--二次函数综合题1．（2019广东）如图1，在平面直角坐标系中，抛物线y =23333848x x +-与x 轴交于点A 、B （点A 在点B 右侧），点D 为抛物线的顶点，点C 在y 轴的正半轴上，CD 交x 轴于点F ，△CAD 绕点C 顺时针旋转得到△CFE ，点A 恰好旋转到点F ，连接BE ． （1）求点A 、B 、D 的坐标；（2）求证：四边形BFCE 是平行四边形；（3）如图2，过顶点D 作DD 1⊥x 轴于点D 1，点P 是抛物线上一动点，过点P 作PM ⊥x 轴，点M 为垂足，使得△PAM 与△DD 1A 相似（不含全等）． ①求出一个满足以上条件的点P 的横坐标； ②直接回答这样的点P 共有几个？解：（1）令2333848x x +-=0， 解得x 1=1，x 2=–7．∴A （1，0），B （–7，0）． 由y=2333848x x +-=233)38x +-得，D （–3，–3）；（2）∵DD 1⊥x 轴于点D 1，∴∠COF =∠DD 1F =90°， ∵∠D 1FD =∠CFO ，∴△DD 1F ∽△COF ，∴11D D COFD OF=，∵D （–3，–∴D 1D OD =3，∵AC =CF ，CO ⊥AF ，∴OF =OA =1， ∴D 1F =D 1O –OF =3–1=2231OC=， ∴OC CA =CF =FA =2，∴△ACF 是等边三角形，∴∠AFC =∠ACF ， ∵△CAD 绕点C 顺时针旋转得到△CFE ， ∴∠ECF =∠AFC =60°，∴EC ∥BF ，∵EC =DC ， ∵BF =6，∴EC =BF ，∴四边形BFCE 是平行四边形； （3）∵点P 是抛物线上一动点， ∴设P 点（x ，23333848x x +-）， ①当点P 在B 点的左侧时， ∵△PAM 与△DD 1A 相似， ∴11DD D A PM MA =或11DD D AAM PM=，41x=-或1x=-，解得：x1=1（不合题意舍去），x2=–11或x1=1（不合题意舍去）x2=–373；当点P在A点的右侧时，∵△PAM与△DD1A相似，∴11DDPMAM D A=或11D APMMA DD=，∴273238481x xx+=-或233373848123x xx=-，解得：x1=1（不合题意舍去），x2=–3（不合题意舍去）或x1=1（不合题意舍去），x2=–53（不合题意舍去）；当点P在AB之间时，∵△PAM与△DD1A相似，∴PMAM=11DDD A或PMMA=11D ADD，∴273238481x xx+-=-或233373848123x xx=-，解得：x1=1（不合题意舍去），x2=–3（不合题意舍去）或x1=1（不合题意舍去），x2=–53；综上所述，点P的横坐标为–11或–373或–53；②由①得，这样的点P共有3个．2．（2019深圳）如图，抛物线经y=ax2+bx+c过点A（-1，0），点C（0，3），且OB=OC．（1）求抛物线的解析式及其对称轴；（2）点D、E在直线x=1上的两个动点，且DE=1，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．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，对称轴为x =1．（2）ACDE 的周长=AC +DE +CD +AE ，其中AC 10=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 101=+A ′D +DC ′101=+A ′C ′101=+ （3）如图，设直线CP 交x 轴于点E ，直线CP 把四边形CBPA 的面积分为3∶5两部分， 又∵S △PCB ∶S △PCA 12=EB ×（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，联立22363y x x y x ⎧=-++⎨=-+⎩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）．3.（2019雅安） 已知二次函数y=ax 2(a ≠0)的图象过点（2，-1），点P （P 与O 不重合）是图象上的一点，直线l 过点（0，1）且平行于x 轴。
2019年中考数学二次函数的综合运用专题卷(含答案)
2019年中考数学二次函数的综合运用专题卷（含答案）一、解答题（共2题；共15分）1.如图，抛物线与x轴的负半轴交于点A，与y轴交于点B，连结AB．点C 在抛物线上，直线AC与y轴交于点D．（1）求c的值及直线AC的函数表达式；（2）点P在x轴的正半轴上，点Q在y轴正半轴上，连结PQ与直线AC交于点M，连结MO并延长交AB 于点N，若M为PQ的中点．①求证：△APM∽△AON；②设点M的横坐标为m，求AN的长（用含m的代数式表示）．2.如图，在平面直角坐标系xOy中，一次函数y=x+m (m为常数)的图像与x轴交于点A(－3,0)，与y轴交于点C．以直线x=1为对称轴的抛物线y=ax2+bx+c(a，b，c为常数，且a≠0)经过A、C两点，并与x轴的正半轴交于点B．(1)求m的值及抛物线的函数表达式；(2)若P是抛物线对称轴上一动点，△ACP周长最小时，求出P的坐标；(3)是否存在抛物在线一动点Q，使得△ACQ是以AC为直角边的直角三角形？若存在，求出点Q的横坐标；若不存在，请说明理由；(4)在(2)的条件下过点P任意作一条与y轴不平行的直线交抛物线于M1(x1,y1)，M2(x2,y2)两点，试问是否为定值，如果是，请直接写出结果，如果不是请说明理由．二、综合题（共20题；共310分）3.如图，在平面直角坐标系中，抛物线y= x2﹣x﹣与x轴交于A、B两点（点A在点B的左侧），与y轴交于点C，对称轴与x轴交于点D，点E（4，n）在抛物线上．（1）求直线AE的解析式；（2）点P为直线CE下方抛物线上的一点，连接PC，PE．当△PCE的面积最大时，连接CD，CB，点K是线段CB的中点，点M是CP上的一点，点N是CD上的一点，求KM+MN+NK的最小值；（3）点G是线段CE的中点，将抛物线y= x2﹣x﹣沿x轴正方向平移得到新抛物线y′，y′经过点D，y′的顶点为点F．在新抛物线y′的对称轴上，是否存在一点Q，使得△FGQ为等腰三角形？若存在，直接写出点Q的坐标；若不存在，请说明理由．4.如图，已知二次函数y=ax2+bx+4的图象与x轴交于点B（﹣2，0），点C（8，0），与y轴交于点A．（1）求二次函数y=ax2+bx+4的表达式；（2）连接AC，AB，若点N在线段BC上运动（不与点B，C重合），过点N作NM∥AC，交AB于点M，当△AMN面积最大时，求N点的坐标；（3）连接OM，在（2）的结论下，求OM与AC的数量关系．5.如图，抛物线y=a（x﹣1）（x﹣3）与x轴交于A，B两点，与y轴的正半轴交于点C，其顶点为D．（1）写出C，D两点的坐标（用含a的式子表示）；（2）设S△BCD：S△ABD=k，求k的值；（3）当△BCD是直角三角形时，求对应抛物线的解析式．6.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=x2+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）．7.已知点A（﹣1，1）、B（4，6）在抛物线y=ax2+bx上（1）求抛物线的解析式；（2）如图1，点F的坐标为（0，m）（m＞2），直线AF交抛物线于另一点G，过点G作x轴的垂线，垂足为H．设抛物线与x轴的正半轴交于点E，连接FH、AE，求证：FH∥AE；（3）如图2，直线AB分别交x轴、y轴于C、D两点．点P从点C出发，沿射线CD方向匀速运动，速度为每秒个单位长度；同时点Q从原点O出发，沿x轴正方向匀速运动，速度为每秒1个单位长度．点M是直线PQ与抛物线的一个交点，当运动到t秒时，QM=2PM，直接写出t的值．8.如图1，在平面直角坐标系中，已知抛物线y=ax2+bx﹣5与x轴交于A（﹣1，0），B（5，0）两点，与y 轴交于点C．（1）求抛物线的函数表达式；（2）若点D是y轴上的一点，且以B，C，D为顶点的三角形与△ABC相似，求点D的坐标；（3）如图2，CE∥x轴与抛物线相交于点E，点H是直线CE下方抛物线上的动点，过点H且与y轴平行的直线与BC，CE分别交于点F，G，试探究当点H运动到何处时，四边形CHEF的面积最大，求点H的坐标及最大面积；（4）若点K为抛物线的顶点，点M（4，m）是该抛物线上的一点，在x轴，y轴上分别找点P，Q，使四边形PQKM的周长最小，求出点P，Q的坐标．9.如图，抛物线y=﹣x2+ x+2与x轴交于点A，B，与y轴交于点C．（1）试求A，B，C的坐标；（2）将△ABC绕AB中点M旋转180°，得到△BAD．①求点D的坐标；②判断四边形ADBC的形状，并说明理由；（3）在该抛物线对称轴上是否存在点P，使△BMP与△BAD相似？若存在，请直接写出所有满足条件的P 点的坐标；若不存在，请说明理由．10.如图，直线y=﹣x+c与x轴交于点A（3，0），与y轴交于点B，抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A，B．（1）求点B的坐标和抛物线的解析式；（2）M（m，0）为x轴上一动点，过点M且垂直于x轴的直线与直线AB及抛物线分别交于点P，N．①点M在线段OA上运动，若以B，P，N为顶点的三角形与△APM相似，求点M的坐标；②点M在x轴上自由运动，若三个点M，P，N中恰有一点是其它两点所连线段的中点（三点重合除外），则称M，P，N三点为“共谐点”．请直接写出使得M，P，N三点成为“共谐点”的m的值．11.如图，已知二次函数y=ax2+bx+c（a≠0）的图象经过A（﹣1，0）、B（4，0）、C（0，2）三点．（1）求该二次函数的解析式；（2）点D是该二次函数图象上的一点，且满足∠DBA=∠CAO（O是坐标原点），求点D的坐标；（3）点P是该二次函数图象上位于一象限上的一动点，连接PA分别交BC，y轴与点E、F，若△PEB、△CEF的面积分别为S1、S2，求S1﹣S2的最大值．12.已知抛物线y=a（x+3）（x﹣1）（a≠0），与x轴从左至右依次相交于A、B两点，与y轴相交于点C，经过点A的直线y=﹣x+b与抛物线的另一个交点为D．（1）若点D的横坐标为2，求抛物线的函数解析式；（2）若在第三象限内的抛物线上有点P，使得以A、B、P为顶点的三角形与△ABC相似，求点P的坐标；（3）在（1）的条件下，设点E是线段AD上的一点（不含端点），连接BE．一动点Q从点B出发，沿线段BE以每秒1个单位的速度运动到点E，再沿线段ED以每秒个单位的速度运动到点D后停止，问当点E的坐标是多少时，点Q在整个运动过程中所用时间最少？13.抛物线y=ax2+c与x轴交于A，B两点，顶点为C，点P为抛物线上，且位于x轴下方．（1）如图1，若P（1，﹣3），B（4，0）．①求该抛物线的解析式；②若D是抛物线上一点，满足∠DPO=∠POB，求点D的坐标；（2）如图2，已知直线PA，PB与y轴分别交于E、F两点．当点P运动时，是否为定值？若是，试求出该定值；若不是，请说明理由．14.如图，抛物线y=ax2+bx过A（4，0），B（1，3）两点，点C、B关于抛物线的对称轴对称，过点B作直线BH⊥x轴，交x轴于点H．（1）求抛物线的表达式；（2）直接写出点C的坐标，并求出△ABC的面积；（3）点P是抛物线上一动点，且位于第四象限，当△ABP的面积为6时，求出点P的坐标；（4）若点M在直线BH上运动，点N在x轴上运动，当以点C、M、N为顶点的三角形为等腰直角三角形时，请直接写出此时△CMN的面积．15.（2016•泸州）如图，在平面直角坐标系中，点O为坐标原点，直线l与抛物线y=mx2+nx相交于A（1，3 ），B（4，0）两点．（1）求出抛物线的解析式；（2）在坐标轴上是否存在点D，使得△ABD是以线段AB为斜边的直角三角形？若存在，求出点D的坐标；若不存在，说明理由；（3）点P是线段AB上一动点，（点P不与点A、B重合），过点P作PM∥OA，交第一象限内的抛物线于点M，过点M作MC⊥x轴于点C，交AB于点N，若△BCN、△PMN的面积S△BCN、S△PMN满足S△BCN=2S△PMN，求出的值，并求出此时点M的坐标．16.如图，抛物线与x轴交于点A（﹣5，0）和点B（3，0）．与y轴交于点C（0，5）．有一宽度为1，长度足够的矩形（阴影部分）沿x轴方向平移，与y轴平行的一组对边交抛物线于点P和Q，交直线AC于点M和N．交x轴于点E和F．（1）求抛物线的解析式；（2）当点M和N都在线段AC上时，连接MF，如果sin∠AMF= ，求点Q的坐标；（3）在矩形的平移过程中，当以点P，Q，M，N为顶点的四边形是平行四边形时，求点M的坐标．17.如图，直线y=﹣x+2 与x轴，y轴分别交于点A，点B，两动点D，E分别从点A，点B同时出发向点O运动（运动到点O停止），运动速度分别是1个单位长度/秒和个单位长度/秒，设运动时间为t秒，以点A为顶点的抛物线经过点E，过点E作x轴的平行线，与抛物线的另一个交点为点G，与AB相交于点F．（1）求点A，点B的坐标；（2）用含t的代数式分别表示EF和AF的长；（3）当四边形ADEF为菱形时，试判断△AFG与△AGB是否相似，并说明理由．（4）是否存在t的值，使△AGF为直角三角形？若存在，求出这时抛物线的解析式；若不存在，请说明理由．18.如图，在平面直角坐标系中，已知抛物线y=ax2+bx﹣2（a≠0）与x轴交于A（1，0）、B（3，0）两点，与y轴交于点C，其顶点为点D，点E的坐标为（0，﹣1），该抛物线与BE交于另一点F，连接BC．（1）求该抛物线的解析式，并用配方法把解析式化为y=a（x﹣h）2+k的形式；（2）若点H（1，y）在BC上，连接FH，求△FHB的面积；（3）一动点M从点D出发，以每秒1个单位的速度平沿行与y轴方向向上运动，连接OM，BM，设运动时间为t秒（t＞0），在点M的运动过程中，当t为何值时，∠OMB=90°？（4）在x轴上方的抛物线上，是否存在点P，使得∠PBF被BA平分？若存在，请直接写出点P的坐标；若不存在，请说明理由．19.如图，在平面直角坐标系中，四边形ABCD是以AB为直径的⊙M的内接四边形，点A，B在x轴上，△MBC是边长为2的等边三角形，过点M作直线l与x轴垂直，交⊙M于点E，垂足为点M，且点D平分．（1）求过A，B，E三点的抛物线的解析式；（2）求证：四边形AMCD是菱形；（3）请问在抛物线上是否存在一点P，使得△ABP的面积等于定值5？若存在，请求出所有的点P的坐标；若不存在，请说明理由．20.已知如图，在平面直角坐标系xOy中，点A、B、C分别为坐标轴上上的三个点，且OA=1，OB=3，OC=4，（1）求经过A、B、C三点的抛物线的解析式；（2）在平面直角坐标系xOy中是否存在一点P，使得以以点A、B、C、P为顶点的四边形为菱形？若存在，请求出点P的坐标；若不存在，请说明理由；（3）若点M为该抛物线上一动点，在（2）的条件下，请求出当|PM﹣AM|的最大值时点M的坐标，并直接写出|PM﹣AM|的最大值．21.如图1，已知开口向下的抛物线y1=ax2﹣2ax+1过点A（m，1），与y轴交于点C，顶点为B，将抛物线y1绕点C旋转180°后得到抛物线y2，点A，B的对应点分别为点D，E．（1）直接写出点A，C，D的坐标；（2）当四边形ABCD是矩形时，求a的值及抛物线y2的解析式；（3）在（2）的条件下，连接DC，线段DC上的动点P从点D出发，以每秒1个单位长度的速度运动到点C停止，在点P运动的过程中，过点P作直线l⊥x轴，将矩形ABDE沿直线l折叠，设矩形折叠后相互重合部分面积为S平方单位，点P的运动时间为t秒，求S与t的函数关系．22.如图，抛物线经过A（﹣1，0），B（5，0），C（0，- ）三点．（1）求抛物线的解析式；（2）在抛物线的对称轴上有一点P，使PA+PC的值最小，求点P的坐标；（3）点M为x轴上一动点，在抛物线上是否存在一点N，使以A，C，M，N四点构成的四边形为平行四边形？若存在，求点N的坐标；若不存在，请说明理由．答案解析部分一、解答题1.（1）解：把点C（6，）代入抛物线得:=9++c.解得c=-3.当y=0时，x2+x-3=0.解得：x1=-4,x2=3.∴A(-4,0).设直线AC的函数表达式为：y=kx+b(k≠0）.把A(-4,0)，C（6，）代入得：解得：∴直线AC的函数表达式为：y=x+3.（2）①证明：∵在Rt△AOB中，tan∠OAB==.在Rt△AOB中，tan∠OAD==.∴∠OAB=∠OAD.∵在Rt△POQ中,M为PQ中点.∴OM=MP.∴∠MOP=∠MPO.又∵∠MOP=∠AON.∴∠APM=∠AON.∴△APM∽△AON.②解：如下图，过点M作ME⊥x轴于点E.∵OM=MP.∴OE=EP.又∵点M的横坐标为m.∴AE=m+4,AP=2m+4.∵tan∠OAD=.∴cos∠EAM=cos∠OAD=.∴AM=AE=.∵△APM∽△AON.∴=.∴AN==.2.解：（1）∵y=x+m经过点（-3，0），∴0=+m，解得m=，∴直线解析式为y=x+，C（0，）．∵抛物线y=ax2+bx+c对称轴为x=1，且与x轴交于A（-3，0），∴另一交点为B（5，0），设抛物线解析式为y=a（x+3）（x-5），∵抛物线经过C（0，），∴=a•3（-5），解得a=，∴抛物线解析式为y=x2+x+；（2）要使△ACP的周长最小，只需AP+CP最小即可．如图2，连接BC交x=1于P点，因为点A、B关于x=1对称，根据轴对称性质以及两点之间线段最短，可知此时AP+CP最小（AP+CP最小值为线段BC的长度）．∵B（5，0），C（0，），∴直线BC解析式为y=x+，∵x P=1，∴y P=3，即P（1，3）．(3) （3）存在设Q(x, x2+x+)①若C为直角顶点, 则由△ACO相似于△CQE，得x=5.2②若A为直角顶点，则由△ACO相似于△AQE，得x=8.2∴Q的横坐标为5.2 ，7.2(4)令经过点P（1，3）的直线为y=kx+b，则k+b=3，即b=3-k，则直线的解析式是：y=kx+3-k，∵y=kx+3-k，y=x2+x+，联立化简得：x2+（4k-2）x-4k-3=0，∴x1+x2=2-4k，x1x2=-4k-3．∵y1=kx1+3-k，y2=kx2+3-k，∴y1-y2=k（x1-x2）．根据两点间距离公式得到：==∴==4（1+k2）．又==；同理∴===4（1+k2）．∴M1P•M2P=M1M2，∴=1为定值．二、综合题3.（1）解：∵y= x2﹣x﹣，∴y= （x+1）（x﹣3）．∴A（﹣1，0），B（3，0）．当x=4时，y= ．∴E（4，）．设直线AE的解析式为y=kx+b，将点A和点E的坐标代入得：，解得：k= ，b= ．∴直线AE的解析式为y= x+ ．（2）解：设直线CE的解析式为y=mx﹣，将点E的坐标代入得：4m﹣= ，解得：m= ．∴直线CE的解析式为y= x﹣．过点P作PF∥y轴，交CE与点F．设点P的坐标为（x，x2﹣x﹣），则点F（x，x﹣），则FP=（x﹣）﹣（x2﹣x﹣）= x2+ x．∴△EPC的面积= ×（x2+ x）×4=﹣x2+ x．∴当x=2时，△EPC的面积最大．∴P（2，﹣）．如图2所示：作点K关于CD和CP的对称点G、H，连接G、H交CD和CP与N、M．∵K是CB的中点，∴k（，﹣）．∵点H与点K关于CP对称，∴点H的坐标为（，﹣）．∵点G与点K关于CD对称，∴点G（0，0）．∴KM+MN+NK=MH+MN+GN．当点O、N、M、H在条直线上时，KM+MN+NK有最小值，最小值=GH．∴GH= =3．∴KM+MN+NK的最小值为3．（3）解：如图3所示：∵y′经过点D，y′的顶点为点F，∴点F（3，﹣）．∵点G为CE的中点，∴G（2，）．∴FG= = ．∴当FG=FQ时，点Q（3，），Q′（3，）．当GF=GQ时，点F与点Q″关于y= 对称，∴点Q″（3，2 ）．当QG=QF时，设点Q1的坐标为（3，a）．由两点间的距离公式可知：a+ = ，解得：a=﹣．∴点Q1的坐标为（3，﹣）．综上所述，点Q的坐标为（3，）或′（3，）或（3，2 ）或（3，﹣）．4.（1）解：将点B，点C的坐标分别代入y=ax2+bx+4可得，解得，∴二次函数的表达式为y=﹣x2+ x+4（2）解：设点N的坐标为（n，0）（﹣2＜n＜8），则BN=n+2，CN=8﹣n．∵B（﹣2，0），C（8，0），∴BC=10，在y=﹣x2+ x+4中令x=0，可解得y=4，∴点A（0，4），OA=4，∴S△ABN= BN•OA= （n+2）×4=2（n+2），∵MN∥AC，∴，∴= = ，∴，∵﹣＜0，∴当n=3时，即N（3，0）时，△AMN的面积最大（3）解：当N（3，0）时，N为BC边中点，∵MN∥AC，∴M为AB边中点，∴OM= AB，∵AB= = =2 ，AC= = =4 ，∴AB= AC，∴OM= AC5.（1）解：在y=a（x﹣1）（x﹣3），令x=0可得y=3a，∴C（0，3a），∵y=a（x﹣1）（x﹣3）=a（x2﹣4x+3）=a（x﹣2）2﹣a，∴D（2，﹣a）；（2）解：在y=a（x﹣1）（x﹣3）中，令y=0可解得x=1或x=3，∴A（1，0），B（3，0），∴AB=3﹣1=2，∴S△ABD= ×2×a=a，如图，设直线CD交x轴于点E，设直线CD解析式为y=kx+b，把C、D的坐标代入可得，解得，∴直线CD解析式为y=﹣2ax+3a，令y=0可解得x= ，∴E（，0），∴BE=3﹣=∴S△BCD=S△BEC+S△BED= × ×（3a+a）=3a，∴S△BCD：S△ABD=（3a）：a=3，∴k=3；（3）解：∵B（3，0），C（0，3a），D（2，﹣a），∴BC2=32+（3a）2=9+9a2，CD2=22+（﹣a﹣3a）2=4+16a2，BD2=（3﹣2）2+a2=1+a2，∵∠BCD＜∠BCO＜90°，∴△BCD为直角三角形时，只能有∠CBD=90°或∠CDB=90°两种情况，①当∠CBD=90°时，则有BC2+BD2=CD2，即9+9a2+1+a2=4+16a2，解得a=﹣1（舍去）或a=1，此时抛物线解析式为y=x2﹣4x+3；②当∠CDB=90°时，则有CD2+BD2=BC2，即4+16a2+1+a2=9+9a2，解得a=﹣（舍去）或a= ，此时抛物线解析式为y= x2﹣2 x+ ；综上可知当△BCD是直角三角形时，抛物线的解析式为y=x2﹣4x+3或y= x2﹣2 x+ ．6.（1）解：∵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=x2﹣4x+3（2）解：∵y=x2﹣4x+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= =2 ，∵△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）解：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7.（1）解：将点A（﹣1，1）、B（4，6）代入y=ax2+bx中，，解得：，∴抛物线的解析式为y= x2﹣x．（2）证明：设直线AF的解析式为y=kx+m，将点A（﹣1，1）代入y=kx+m中，即﹣k+m=1，∴k=m﹣1，∴直线AF的解析式为y=（m﹣1）x+m．联立直线AF和抛物线解析式成方程组，，解得：，，∴点G的坐标为（2m，2m2﹣m）．∵GH⊥x轴，∴点H的坐标为（2m，0）．∵抛物线的解析式为y= x2﹣x= x（x﹣1），∴点E的坐标为（1，0）．设直线AE的解析式为y=k1x+b1，将A（﹣1，1）、E（1，0）代入y=k1x+b1中，，解得：，∴直线AE的解析式为y=﹣x+ ．设直线FH的解析式为y=k2x+b2，将F（0，m）、H（2m，0）代入y=k2x+b2中，，解得：，∴直线FH的解析式为y=﹣x+m．∴FH∥AE．（3）设直线AB的解析式为y=k0x+b0，将A（﹣1，1）、B（4，6）代入y=k0x+b0中，，解得：，∴直线AB的解析式为y=x+2．当运动时间为t秒时，点P的坐标为（t﹣2，t），点Q的坐标为（t，0）．当点M在线段PQ上时，过点P作PP′⊥x轴于点P′，过点M作MM′⊥x轴于点M′，则△PQP′∽△MQM′，如图2所示．∵QM=2PM，∴= = ，∴QM′= ，MM′= t，∴点M的坐标为（t﹣，t）．又∵点M在抛物线y= x2﹣x上，∴t= ×（t﹣）2﹣（t﹣），解得：t= ；当点M在线段QP的延长线上时，同理可得出点M的坐标为（t﹣4，2t），∵点M在抛物线y= x2﹣x上，∴2t= ×（t﹣4）2﹣（t﹣4），解得：t= ．综上所述：当运动时间为秒、秒、秒或秒时，QM=2PM．8.（1）解：∵点A（﹣1，0），B（5，0）在抛物线y=ax2+bx﹣5上，∴，∴，∴抛物线的表达式为y=x2﹣4x﹣5（2）解：如图1，令x=0，则y=﹣5，∴C（0，﹣5），∴OC=OB，∴∠OBC=∠OCB=45°，∴AB=6，BC=5 ，要使以B，C，D为顶点的三角形与△ABC相似，则有或，①当时，CD=AB=6，∴D（0，1），②当时，∴，∴CD= ，∴D（0，），即：D的坐标为（0，1）或（0，）（3）解：设H（t，t2﹣4t﹣5），∵CE∥x轴，∴点E的纵坐标为﹣5，∵E在抛物线上，∴x2﹣4x﹣5=﹣5，∴x=0（舍）或x=4，∴E（4，﹣5），∴CE=4，∵B（5，0），C（0，﹣5），∴直线BC的解析式为y=x﹣5，∴F（t，t﹣5），∴HF=t﹣5﹣（t2﹣4t﹣5）=﹣（t﹣）2+ ，∵CE∥x轴，HF∥y轴，∴CE⊥HF，= CE•HF=﹣2（t﹣）2+ ，∴S四边形CHEF当t= 时，四边形CHEF的面积最大为（4）解：如图2，∵K为抛物线的顶点，∴K（2，﹣9），∴K关于y轴的对称点K'（﹣2，﹣9），∵M（4，m）在抛物线上，∴M（4，﹣5），∴点M关于x轴的对称点M'（4，5），∴直线K'M'的解析式为y= x﹣，∴P（，0），Q（0，﹣）．9.（1）解：当y=0时，0=﹣x2+ x+2，解得：x1=﹣1，x2=4，则A（﹣1，0），B（4，0），当x=0时，y=2，故C（0，2）（2）解：①过点D作DE⊥x轴于点E，∵将△ABC绕AB中点M旋转180°，得到△BAD，∴DE=2，AO=BE=1，OM=ME=1.5，∴D（3，﹣2）；②∵将△ABC绕AB中点M旋转180°，得到△BAD，∴AC=BD，AD=BC，∴四边形ADBC是平行四边形，∵AC= = ，BC= =2 ，AB=5，∴AC2+BC2=AB2，∴△ACB是直角三角形，∴∠ACB=90°，∴四边形ADBC是矩形（3）解：由题意可得：BD= ，AD=2 ，则= ，当△BMP∽△ADB时，= = ，可得：BM=2.5，则PM=1.25，故P（1.5，1.25），当△BMP1∽△ABD时，P1（1.5，﹣1.25），当△BMP2∽△BDA时，可得：P2（1.5，5），当△BMP3∽△BDA时，可得：P3（1.5，﹣5），综上所述：点P的坐标为：（1.5，1.25），（1.5，﹣1.25），（1.5，5），（1.5，﹣5）10.（1）解：∵y=﹣x+c与x轴交于点A（3，0），与y轴交于点B，∴0=﹣2+c，解得c=2，∴B（0，2），∵抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A，B，∴，解得，∴抛物线解析式为y=﹣x2+ x+2（2）解：①由（1）可知直线解析式为y=﹣x+2，∵M（m，0）为x轴上一动点，过点M且垂直于x轴的直线与直线AB及抛物线分别交于点P，N，∴P（m，﹣m+2），N（m，﹣m2+ m+2），∴PM=﹣m+2，PA=3﹣m，PN=﹣m2+ m+2﹣（﹣m+2）=﹣m2+4m，∵△BPN和△APM相似，且∠BPN=∠APM，∴∠BNP=∠AMP=90°或∠NBP=∠AMP=90°，当∠BNP=90°时，则有BN⊥MN，∴BN=OM=m，∴= ，即= ，解得m=0（舍去）或m=2，∴M（2，0）；当∠NBP=90°时，则有= ，∵A（3，0），B（0，2），P（m，﹣m+2），∴BP= = m，AP= = （3﹣m），∴= ，解得m=0（舍去）或m= ，∴M（，0）；综上可知当以B，P，N为顶点的三角形与△APM相似时，点M的坐标为（2，0）或（，0）；②由①可知M（m，0），P（m，﹣m+2），N（m，﹣m2+ m+2），∵M，P，N三点为“共谐点”，∴有P为线段MN的中点、M为线段PN的中点或N为线段PM的中点，当P为线段MN的中点时，则有2（﹣m+2）=﹣m2+ m+2，解得m=3（三点重合，舍去）或m= ；当M为线段PN的中点时，则有﹣m+2+（﹣m2+ m+2）=0，解得m=3（舍去）或m=﹣1；当N为线段PM的中点时，则有﹣m+2=2（﹣m2+ m+2），解得m=3（舍去）或m=﹣；综上可知当M，P，N三点成为“共谐点”时m的值为或﹣1或﹣11.（1）解：由题意可得，解得，∴抛物线解析式为y=﹣x2+ x+2；（2）解：当点D在x轴上方时，过C作CD∥AB交抛物线于点D，如图1，∵A、B关于对称轴对称，C、D关于对称轴对称，∴四边形ABDC为等腰梯形，∴∠CAO=∠DBA，即点D满足条件，∴D（3，2）；当点D在x轴下方时，∵∠DBA=∠CAO，∴BD∥AC，∵C（0，2），∴可设直线AC解析式为y=kx+2，把A（﹣1，0）代入可求得k=2，∴直线AC解析式为y=2x+2，∴可设直线BD解析式为y=2x+m，把B（4，0）代入可求得m=﹣8，∴直线BD解析式为y=2x﹣8，联立直线BD和抛物线解析式可得，解得或，∴D（﹣5，﹣18）；综上可知满足条件的点D的坐标为（3，2）或（﹣5，﹣18）；（3）解：过点P作PH∥y轴交直线BC于点H，如图2，设P（t，﹣t2+ t+2），由B、C两点的坐标可求得直线BC的解析式为y=﹣x+2，∴H（t，﹣t+2），∴PH=y P﹣y H=﹣t2+ t+2﹣（﹣t+2）=﹣t2+2t，设直线AP的解析式为y=px+q，∴，解得，∴直线AP的解析式为y=（﹣t+2）（x+1），令x=0可得y=2﹣t，∴F（0，2﹣t），∴CF=2﹣（2﹣t）= t，联立直线AP和直线BC解析式可得，解得x= ，即E点的横坐标为，∴S1= PH（x B﹣x E）= （﹣t2+2t）（5﹣），S2= • • ，∴S1﹣S2= （﹣t2+2t）（5﹣）﹣• • =﹣t2+5t=﹣（t﹣）2+ ，∴当t= 时，有S1﹣S2有最大值，最大值为．12.（1）解：∵y=a（x+3）（x﹣1），∴点A的坐标为（﹣3，0）、点B两的坐标为（1，0），∵直线y=﹣x+b经过点A，∴b=﹣3 ，∴y=﹣x﹣3 ，当x=2时，y=﹣5 ，则点D的坐标为（2，﹣5 ），∵点D在抛物线上，∴a（2+3）（2﹣1）=﹣5 ，解得，a=﹣，则抛物线的解析式为y=﹣（x+3）（x﹣1）=﹣x2﹣2 x+3 （2）解：作PH⊥x轴于H，设点P的坐标为（m，n），当△BPA∽△ABC时，∠BAC=∠PBA，∴tan∠BAC=tan∠PBA，即，∴，即n=﹣a（m﹣1），∴，解得，m1=﹣4，m2=1（不合题意，舍去），当m=﹣4时，n=5a，∵△BPA∽△ABC，∴，即AB2=AC•PB，∴42= • ，解得，a1= （不合题意，舍去），a2=﹣，则n=5a=﹣，∴点P的坐标为（﹣4，﹣）；当△PBA∽△ABC时，∠CBA=∠PBA，∴tan∠CBA=tan∠PBA，即，∴，即n=﹣3a（m﹣1），∴，解得，m1=﹣6，m2=1（不合题意，舍去），当m=﹣6时，n=21a，∵△PBA∽△ABC，∴，即AB2=BC•PB，∴42= • ，解得，a1= （不合题意，舍去），a2=﹣，则点P的坐标为（﹣6，﹣），综上所述，符合条件的点P的坐标为（﹣4，﹣）和（﹣6，﹣）（3）解：作DM∥x轴交抛物线于M，作DN⊥x轴于N，作EF⊥DM于F，则tan∠DAN= = ，∴∠DAN=60°，∴∠EDF=60°，∴DE= EF，∴Q的运动时间t= =BE+EF，∴当BE和EF共线时，t最小，则BE⊥DM，y=﹣4 ．13.（1）解：①将P（1，﹣3），B（4，0）代入y=ax2+c，得，解得，抛物线的解析式为y= x2﹣；②如图1，由∠DPO=∠POB，得DP∥OB，D与P关于y轴对称，P（1，﹣3），得D（﹣1，﹣3）；（2）解：点P运动时，是定值，设P点坐标为（m，m2﹣），A（﹣4，0），B（4，0），设AP的解析式为y=kx+b，将A、P点坐标代入，得，解得b= ，即E（0，），设BP的解析式为y=k1x+b1，将B、P点坐标代入，得，解得b2= ，即F（0，），OF+OE= + = = ，= =2．14.（1）解：把点A（4，0），B（1，3）代入抛物线y=ax2+bx中，得解得：，∴抛物线表达式为：y=﹣x2+4x；（2）解：点C的坐标为（3，3），又∵点B的坐标为（1，3），∴BC=2，∴S△ABC= ×2×3=3；（3）解：过P点作PD⊥BH交BH于点D，设点P（m，﹣m2+4m），根据题意，得：BH=AH=3，HD=m2﹣4m，PD=m﹣1，∴S△ABP=S△ABH+S四边形HAPD﹣S△BPD，6= ×3×3+ （3+m﹣1）（m2﹣4m）﹣（m﹣1）（3+m2﹣4m），∴3m2﹣15m=0，m1=0（舍去），m2=5，∴点P坐标为（5，﹣5）．（4）解：以点C、M、N为顶点的三角形为等腰直角三角形时，分三类情况讨论：①以点M为直角顶点且M在x轴上方时，如图2，CM=MN，∠CMN=90°，则△CBM≌△MHN，∴BC=MH=2，BM=HN=3﹣2=1，∴M（1，2），N（2，0），由勾股定理得：MC= = ，∴S△CMN= × × = ；②以点M为直角顶点且M在x轴下方时，如图3，作辅助线，构建如图所示的两直角三角形：Rt△NEM 和Rt△MDC，得Rt△NEM≌Rt△MDC，∴EM=CD=5，MD=ME=2，由勾股定理得：CM= = ，∴S△CMN= × × = ；③以点N为直角顶点且N在y轴左侧时，如图4，CN=MN，∠MNC=90°，作辅助线，同理得：CN= = ，∴S△CMN= × × =17；④以点N为直角顶点且N在y轴右侧时，作辅助线，如图5，同理得：CN= = ，∴S△CMN= × × =5；⑤以C为直角顶点时，不能构成满足条件的等腰直角三角形；综上所述：△CMN的面积为：或或17或5．15.（1）解：∵A（1，3 ），B（4，0）在抛物线y=mx2+nx的图象上，∴，解得，∴抛物线解析式为y=﹣x2+4 x（2）解：存在三个点满足题意，理由如下：当点D在x轴上时，如图1，过点A作AD⊥x轴于点D，∵A（1，3 ），∴D坐标为（1，0）；当点D在y轴上时，设D（0，d），则AD2=1+（3 ﹣d）2，BD2=42+d2，且AB2=（4﹣1）2+（3 ）2=36，∵△ABD是以AB为斜边的直角三角形，∴AD2+BD2=AB2，即1+（3 ﹣d）2+42+d2=36，解得d= ，∴D点坐标为（0，）或（0，）；综上可知存在满足条件的D点，其坐标为（1，0）或（0，）或（0，）；（3）解：如图2，过P作PF⊥CM于点F，∵PM∥OA，∴Rt△ADO∽Rt△MFP，∴=3 ，∴MF=3 PF，在Rt△ABD中，BD=3，AD=3 ，∴tan∠ABD= ，∴∠ABD=60°，设BC=a，则CN= a，在Rt△PFN中，∠PNF=∠BNC=30°，∴tan∠PNF= = ，∴FN= PF，∴MN=MF+FN=4 PF，∵S△BCN=2S△PMN，∴a2=2× ×4 PF2，∴a=2 PF，∴NC= a=2 PF，∴= ，∴MN= NC= × a= a，∴MC=MN+NC=（+ ）a，∴M点坐标为（4﹣a，（+ ）a），又M点在抛物线上，代入可得﹣（4﹣a）2+4 （4﹣a）=（+ ）a，解得a=3﹣或a=0（舍去），OC=4﹣a= +1，MC=2 + ，∴点M的坐标为（+1，2 + ）．16.（1）解：∵抛物线与x轴交于点A（﹣5，0），B（3，0），∴可以假设抛物线为y=a（x+5）（x﹣3），把点（0，5）代入得到a=﹣，∴抛物线的解析式为y=﹣x2﹣x+5．（2）解：）作FG⊥AC于G，设点F坐标（m，0），则AF=m+5，AE=EM=m+6，FG= （m+5），FM= = ，∵sin∠AMF= ，∴= ，∴= ，整理得到2m2+19m+44=0，∴（m+4）（2m+11）=0，∴m=﹣4或﹣5.5（舍弃），∴点Q坐标（﹣4，）（3）解：①当MN是对角线时，设点F（m，0）．∵直线AC解析式为y=x+5，∴点N（m，m+5），点M（m+1，m+6），∵QN=PM，∴﹣m2﹣m+5﹣m﹣5=m+6﹣[﹣（m+1）2﹣（m+1）+5]，解得m=﹣3± ，∴点M坐标（﹣2+ ，3+ ）或（﹣2﹣，3﹣）．②当MN为边时，MN=PQ= ，设点Q（m，﹣m2﹣m+5）则点P（m+1，﹣m2﹣m+6），∴﹣m2﹣m+6=﹣（m+1）2﹣（m+1）+5，解得m=﹣3．∴点M坐标（﹣2，3），综上所述以点P，Q，M，N为顶点的四边形是平行四边形时，点M的坐标为（﹣2，3）或（﹣2+ ，3+ ）或（﹣2﹣，3﹣）．17.（1）解：在直线y=﹣x+2 中，令y=0可得0=﹣x+2 ，解得x=2，令x=0可得y=2 ，∴A为（2，0），B为（0，2 ）；（2）解：由（1）可知OA=2，OB=2 ，∴tan∠ABO= = ，∴∠ABO=30°，∵运动时间为t秒，∴BE= t，∵EF∥x轴，∴在Rt△BEF中，EF=BE•tan∠ABO= BE=t，BF=2EF=2t，在Rt△ABO中，OA=2，OB=2 ，∴AB=4，∴AF=4﹣2t；（3）解：相似．理由如下：当四边形ADEF为菱形时，则有EF=AF，即t=4﹣2t，解得t= ，∴AF=4﹣2t=4﹣= ，OE=OB﹣BE=2 ﹣× = ，如图，过G作GH⊥x轴，交x轴于点H，则四边形OEGH为矩形，∴GH=OE= ，又EG∥x轴，抛物线的顶点为A，∴OA=AH=2，在Rt△AGH中，由勾股定理可得AG2=GH2+AH2=（）2+22= ，又AF•AB= ×4= ，∴AF•AB=AG2，即，且∠FAG=∠GAB，∴△AFG∽△AGB；（4）解：存在，∵EG∥x轴，∴∠GFA=∠BAO=60°，又G点不能在抛物线的对称轴上，∴∠FGA≠90°，∴当△AGF为直角三角形时，则有∠FAG=90°，又∠FGA=30°，∴FG=2AF，∵EF=t，EG=4，∴FG=4﹣t，且AF=4﹣2t，∴4﹣t=2（4﹣2t），解得t= ，即当t的值为秒时，△AGF为直角三角形，此时OE=OB﹣BE=2 ﹣t=2 ﹣× = ，∴E点坐标为（0，），∵抛物线的顶点为A，∴可设抛物线解析式为y=a（x﹣2）2，把E点坐标代入可得=4a，解得a= ，∴抛物线解析式为y= （x﹣2）2，即y= x2﹣x+ ．18.（1）解：∵抛物线y=ax2+bx﹣2（a≠0）与x轴交于A（1，0）、B（3，0）两点，∴∴，∴抛物线解析式为y=﹣x2+ x﹣2=﹣（x﹣2）2+ ；（2）解：如图1，过点A作AH∥y轴交BC于H，BE于G，由（1）有，C（0，﹣2），∵B（0，3），∴直线BC解析式为y= x﹣2，∵H（1，y）在直线BC上，∴y=﹣，∴H（1，﹣），∵B（3，0），E（0，﹣1），∴直线BE解析式为y=﹣x﹣1，∴G（1，﹣），∴GH= ，∵直线BE：y=﹣x﹣1与抛物线y=﹣x2+ x﹣2相较于F，B，∴F（，﹣），∴S△FHB= GH×|x G﹣x F|+ GH×|x B﹣x G|= GH×|x B﹣x F|= × ×（3﹣）= ．（3）解：如图2，由（1）有y=﹣x2+ x﹣2，∵D为抛物线的顶点，∴D（2，），∵一动点M从点D出发，以每秒1个单位的速度平沿行与y轴方向向上运动，∴设M（2，m），（m＞），∴OM2=m2+4，BM2=m2+1，AB2=9，∵∠OMB=90°，∴OM2+BM2=AB2，∴m2+4+m2+1=9，∴m= 或m=﹣（舍），∴M（0，），∴MD= ﹣，∵一动点M从点D出发，以每秒1个单位的速度平沿行与y轴方向向上运动，∴t= ﹣；（4）解：存在点P，使∠PBF被BA平分，如图3，∴∠PBO=∠EBO，∵E（0，﹣1），∴在y轴上取一点N（0，1），∵B（3，0），∴直线BN的解析式为y=﹣x+1①，∵点P在抛物线y=﹣x2+ x﹣2②上，联立①②得，或（舍），∴P（，），即：在x轴上方的抛物线上，存在点P，使得∠PBF被BA平分，P（，）．19.（1）解：由题意可知，△MBC为等边三角形，点A，B，C，E均在⊙M上，则MA=MB=MC=ME=2，又∵CO⊥MB，∴MO=BO=1，∴A（﹣3，0），B（1，0），E（﹣1，﹣2），抛物线顶点E的坐标为（﹣1，﹣2），设函数解析式为y=a（x+1）2﹣2（a≠0）把点B（1，0）代入y=a（x+1）2﹣2，解得：a= ，故二次函数解析式为：y= （x+1）2﹣2；（2）证明：连接DM，∵△MBC为等边三角形，∴∠CMB=60°，∴∠AMC=120°，∵点D平分弧AC，∴∠AMD=∠CMD= ∠AMC=60°，∵MD=MC=MA，∴△MCD，△MDA是等边三角形，∴DC=CM=MA=AD，∴四边形AMCD为菱形（四条边都相等的四边形是菱形）；（3）解：存在．理由如下：设点P的坐标为（m，n）∵S△ABP= AB|n|，AB=4∴×4×|n|=5，即2|n|=5，解得：n=± ，当时，（m+1）2﹣2= ，解此方程得：m1=2，m2=﹣4即点P的坐标为（2，），（﹣4，），当n=﹣时，（m+1）2﹣2=﹣，此方程无解，故所求点P坐标为（2，），（﹣4，）．20.（1）解：设抛物线的解析式为y=ax2+bx+c，∵A（1，0）、B（0，3）、C（﹣4，0），∴，解得：a=﹣，b=﹣，c=3，∴经过A、B、C三点的抛物线的解析式为y=﹣x2﹣x+3（2）解：在平面直角坐标系xOy中存在一点P，使得以点A、B、C、P为顶点的四边形为菱形，理由为：∵OB=3，OC=4，OA=1，∴BC=AC=5，当BP平行且等于AC时，四边形ACBP为菱形，∴BP=AC=5，且点P到x轴的距离等于OB，∴点P的坐标为（5，3），当点P在第二、三象限时，以点A、B、C、P为顶点的四边形只能是平行四边形，不是菱形，则当点P的坐标为（5，3）时，以点A、B、C、P为顶点的四边形为菱形．（3）解：设直线PA的解析式为y=kx+b（k≠0），∵A（1，0），P（5，3），∴，解得：k= ，b=﹣，∴直线PA的解析式为y= x﹣，当点M与点P、A不在同一直线上时，根据三角形的三边关系|PM﹣AM|＜PA，当点M与点P、A在同一直线上时，|PM﹣AM|=PA，∴当点M与点P、A在同一直线上时，|PM﹣AM|的值最大，即点M为直线PA与抛物线的交点，解方程组，得或，∴点M的坐标为（1，0）或（﹣5，﹣）时，|PM﹣AM|的值最大，此时|PM﹣AM|的最大值为5．21.（1）解：由题意得：将A（m，1）代入y1=ax2﹣2ax+1得：am2﹣2am+1=1，解得：m1=2，m2=0（舍），∴A（2，1）、C（0，1）、D（﹣2，1）；（2）解：如图1，由（1）知：B（1，1﹣a），过点B作BM⊥y轴，若四边形ABDE为矩形，则BC=CD，∴BM2+CM2=BC2=CD2，∴12+（﹣a）2=22，∴a= ，∵y1抛物线开口向下，∴a=﹣，∵y2由y1绕点C旋转180°得到，则顶点E（﹣1，1﹣），∴设y2=a（x+1）2+1﹣，则a= ，∴y2= x2+2 x+1；（3）解：如图2，当0≤t≤1时，则DP=t，构建直角△BQD，得BQ= ，DQ=3，则BD=2 ，∴∠BDQ=30°，∴PH= t，PG= t，∴S= （PE+PF）×DP= t2，如图2，当1＜t≤2时，EG=E′G= （t﹣1），E′F=2（t﹣1），S不重合= （t﹣1）2，S=S1+S2﹣S不重合= + （t﹣1）﹣（t﹣1）2，=﹣综上所述：S= t2（0≤t≤1）或S=﹣（1＜t≤2）．22.（1）解：设抛物线的解析式为y=ax2+bx+c（a≠0），∵A（﹣1，0），B（5，0），C（0，- ）三点在抛物线上，∴，解得．∴抛物线的解析式为：y= x2﹣2x﹣；（2）解：∵抛物线的解析式为：y= x2﹣2x﹣，∴其对称轴为直线x=﹣=﹣=2，连接BC，如图1所示，∵B（5，0），C（0，﹣），∴设直线BC的解析式为y=kx+b（k≠0），∴，解得，∴直线BC的解析式为y= x﹣，当x=2时，y=1﹣=﹣，∴P（2，﹣）；（3）解：存在．如图2所示，①当点N在x轴下方时，∵抛物线的对称轴为直线x=2，C（0，﹣），∴N1（4，﹣）；②当点N在x轴上方时，如图，过点N2作N2D⊥x轴于点D，在△AN2D与△M2CO中，∴△AN2D≌△M2CO（ASA），∴N2D=OC= ，即N2点的纵坐标为．∴x2﹣2x﹣= ，解得x=2+ 或x=2﹣，∴N2（2+ ，），N3（2﹣，）．。
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．类型三特殊三角形存在性问题1. (2019武侯区二诊)如图，抛物线y＝x2＋(m＋2)x＋4的顶点C在x轴正半轴上，直线y＝x＋2与抛物线交于A，B两点(点A在点B的左侧)．(1)求抛物线的函数表达式；(2)点P是抛物线上一点，若S△P AB＝2S△ABC，求点P的坐标；(3)将直线AB上下平移，平移后的直线y＝x＋t与抛物线交于A′、B′两点(A′在B′的左侧)，当以点A′、B′、(2)中第二象限的点P为顶点的三角形是直角三角形时，求t的值．类型四特殊四边形存在性问题1. (2019高新区二诊)如图，在同一直角坐标系中，抛物线C1：y＝ax2－2x－3与抛物线C2：y＝x2＋mx ＋n关于y轴对称，C2与x轴交于A、B两点，其中点A在点B的左侧，交y轴于点D.(1)求A、B两点的坐标；(2)过抛物线C2：y＝x2＋mx＋n在第三象限上的一点P，作PF⊥x轴于点F，交AD于点E，若E关于PD的对称点E′恰好落在y轴上，求P点的坐标；(3)在抛物线C1上是否存在一点G，在抛物线C2上是否存在一点Q，使得以A、B、G、Q四点为顶点的四边形是平行四边形？若存在，求出G、Q两点的坐标；若不存在，请说明理由．类型五相似三角形问题1.(2019金牛区一诊)如图，在平面直角坐标系中，抛物线y＝ax2＋bx＋c(a≠0)与x轴的两个交点分别为A(－3，0)、B(1，0)，与y轴交于点D(0，3)，过顶点C作CH⊥x轴于点H.(1)求抛物线的解析式和顶点C的坐标；(2)连接AD、CD，若点E为抛物线上一动点(点E与顶点C不重合)，当△ADE与△ACD面积相等时，求点E的坐标；(3)若点P为抛物线上一动点(点P与顶点C不重合)，过点P向CD所在的直线作垂线，垂足为点Q，以P、C、Q为顶点的三角形与△ACH相似时，求点P的坐标．第1题图备用图参考答案类型一 线段数量关系/最值问题1. 解：(1)抛物线y ＝－18x 2＋12x ＋4，令x ＝0，可得A 点的坐标为(0，4)，令y ＝0，可得B 点的坐标为(－4，0)，C 点的坐标为(8，0)． 易得直线AB 的函数解析式为y ＝x ＋4， ∵OA ＝OB ， ∴∠BAO ＝45°.又∵直线AD 由直线AB 逆时针旋转90°而来， ∴∠BAD ＝90°，∴∠OAD ＝45°，△OAD 为等腰直角三角形， ∴OD ＝OA ＝4，D (4，0)，易得直线AD 的函数解析式为y ＝－x ＋4；(2)①如解图①，过点P 作PE ⊥x 轴交AD 于点E ，PF ⊥AD 于点F ，第1题解图①易得△PEF 为等腰直角三角形， ∴PF ＝22PE ， ∴当PE 取得最大值时，PF 取得最大值， 设P (x ，－18x 2＋12x ＋4)，则E (x ，－x ＋4)，∴PE ＝－18x 2＋12x ＋4－(－x ＋4)＝－18x 2＋32x ＝－18(x －6)2＋92，∴当x ＝6时，PE 有最大值92，此时PF 有最大值924，∴当x ＝6时，－18x 2＋12x ＋4＝52，∴当点P 到直线AD 的距离最大时，点P 的坐标为(6，52)，最大距离为924；②如解图②，连接AP ，过点P 作PE ⊥x 轴，交AD 于点E ，PF ⊥AD 于点F ，当点P 到AD 的距离为524时，PF ＝524，则此时PE ＝2PF ＝52，将PE ＝52代入PE ＝－18(x －6)2＋92中，解得x 1＝10，x 2＝2，∴此时点P 的坐标为(10，－72)或(2，92)，当点P 的坐标为(2，92)时，AP ＝22＋（92－4）2＝172，∴sin ∠P AD ＝524172＝53434；当点P 的坐标为(10，－72)时，AP ＝102＋（－72－4）2＝252，∴sin ∠P AD ＝PF AP ＝524252＝210.综上，sin ∠P AD 的值是53434或210.第1题解图②2. 解：(1)∵B (4，c )在直线y ＝x ＋2上， ∴c ＝6，则B (4，6)，∵A (12，52)，B (4，6)在抛物线y ＝ax 2＋bx ＋6上，∴⎩⎪⎨⎪⎧14a ＋12b ＋6＝5216a ＋4b ＋6＝6.， 解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝2b ＝－8，故抛物线的解析式为y ＝2x 2－8x ＋6； (2)①存在．设点P 的坐标为(n ，n ＋2)(12<n <4)，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.∵－2<0，12<n <4，∴当n ＝94时，线段PC 的长取得最大值498.② n 的值为5±212或17±1298.【解法提示】设P 的坐标为(n ，n ＋2)，则点C 的坐标为(n ，2n 2－8n ＋6)，易知抛物线与x 轴交点坐标为(1，0)，(3，0)，直线与x 轴交点坐标为(－2，0)．(Ⅰ)若M 点为PC 的中点，此时n <－2或1<n <3，则PM ＝CM ，即n ＋2＝－(2n 2－8n ＋6)，整理得2n 2－7n ＋8＝0，此方程没有实数解；(Ⅱ)若P 点为CM 的中点，此时，n >4或－2<n <12，则PM ＝PC ，CM ＝2PM ，即2n 2－8n ＋6＝2(n ＋2)，整理得n 2－5n ＋1＝0，解得n 1＝5＋212，n 2＝5－212，n 1，n 2均满足条件；(Ⅲ)若C 点为PM 的中点，此时12<n <1或3<n <4，则PC＝CM ，PM ＝2CM ，即n ＋2＝2(2n 2－8n ＋6)，整理得4n 2－17n ＋10＝0，解得n 1＝17＋1298，n 2＝17－1298，n 1，n 2均满足条件．综上所述，n 的值为5±212或17±1298.类型二 面积数量关系/最值问题1. 解：(1)∵抛物线经过原点O ， ∴设抛物线的解析式为y ＝ax 2＋bx ，把点A (－4，0)，B (4，8)代入，得⎩⎪⎨⎪⎧16a －4b ＝016a ＋4b ＝8，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝14b ＝1，∴抛物线的解析式为y ＝14x 2＋x ；(2)联立⎩⎪⎨⎪⎧y ＝14x 2＋xy ＝kx ＋4，消去y ，得14x 2＋(1－k )x －4＝0，∴x 1＋x 2＝4(k －1)，x 1x 2＝－16，∵1x 2－1x 1＝22， ∴（x 1＋x 2）2－4x 1x 2（x 1x 2）2＝12， 即16（k －1）2＋64256＝12， 解得k ＝3或k ＝－1，经检验都符合题意，∴k 的值为3或－1；(3)∵OB ∥PC ，S △POC ∶S △BOC ＝1∶2，∴PC ∶OB ＝1∶2，∵B (4，8)，∴OB ＝45，直线OB 的解析式为y ＝2x ，∴PC ＝25，设点P 的坐标为(a ，14a 2＋a )(－4＜a ＜0)，直线PC 的解析式为y ＝2x ＋t ， 把P (a ，14a 2＋a )代入y ＝2x ＋t ，整理得t ＝14a 2－a ， ∴直线PC 的解析式为y ＝2x ＋14a 2－a ， 易得直线AB 的解析式为y ＝x ＋4，联立⎩⎪⎨⎪⎧y ＝x ＋4y ＝2x ＋14a 2－a ， 解得x ＝4＋a －14a 2， ∴PC ＝5(x C －x P )＝5×(4＋a －14a 2－a )＝25， 解得a ＝22(舍去)或a ＝－22，将a ＝－22代入抛物线的解析式，得y ＝14×(－22)2－22＝2－22， ∴点P 的坐标为(－22，2－22)．2. 解：(1)把点A (9，－6)代入y ＝mx ＋3中，得m ＝－1，∴直线的函数表达式为y ＝－x ＋3；∵抛物线的顶点C 的坐标是(4，－11)且过点A (9，－6)，设抛物线的函数表达式为y ＝a (x －4)2－11，∴a (9－4)2－11＝－6，解得a ＝15，∴抛物线的函数表达式为y ＝15(x －4)2－11＝15x 2－85x －395； (2)设点D 的横坐标为n .∵抛物线对称轴为直线x ＝4，∴分两种情况讨论①当0＜n ＜4时，如解图①，过点D 作x 轴的垂线交直线AB 于点E ，则D (n ，15n 2－85n －395)，E (n ，－n ＋3)， ∴DE ＝－n ＋3－(15n 2－85n －395)＝－15n 2＋35n ＋545， ∴S △ABD ＝S △BDE ＋S △ADE ＝12DE ·(x E －x B )＋12DE ·(x A －x E ) ＝12DE ·(x A －x B )＝12(－15n 2＋35n ＋545)×9＝812， 解得n 1＝3－352(不合题意，舍去)，n 2＝3＋352(不合题意，舍去)；第2题解图①②当n ＜0时，如解图②，过点D 作x 轴的垂线交直线AB 于点E ，S △ABD ＝S △ADE －S △BDE ＝12DE ·(x A －x E )－12DE ·(x B －x E )＝12DE ·(x A －x B )＝12(－15n 2＋35n ＋545)×9＝812， 解得n 1＝3－352，n 2＝3＋352(不合题意，舍去)． 当n ＝3－352时，y ＝15×(3－352)2－85×3－352－395＝35－152. ∴D (3－352，35－152)；第2题解图②(3)在y 轴上存在一点P ，使∠APC ＝45°，如解图③，分别过点C 、A 作y 轴、x 轴的平行线，两线交于点G ，则∠CGA ＝90°，∵A 、C 的坐标分别为(9，－6)，(4，－11)，∴点G 的坐标为(4，－6)．∴GA ＝GC ＝5.作以G 为圆心，GA 的长度为半径的圆，交y 轴于点P ，P ′，连接AP 、CP 、AP ′、P ′C ，此时∠APC ＝∠AP ′C ＝12∠CGA ＝45°， ∴GP ＝5.设点P 的坐标为(0，k )，过点G 作GH ⊥y 轴于点H ，则H (0，－6)．在Rt △PGH 中，PH 2＋HG 2＝PG 2，即(k ＋6)2＋42＝52，解得k 1＝－3，k 2＝－9，∴P (0，－3)，P ′(0，－9)．第2题解图③类型三 特殊三角形存在性问题1. 解：(1)∵抛物线的顶点C 在x 轴的正半轴上，∴4ac －b 24a ＝16－（m ＋2）24＝0， 解得m ＝2或－6，∵顶点在x 轴正半轴上，∴－m ＋22>0.解得m <－2， ∴m ＝－6，∴抛物线的函数表达式为y ＝x 2－4x ＋4；(2)如解图①，过点C 作抛物线的对称轴，交直线AB 于点D ，由y ＝x 2－4x ＋4得抛物线的对称轴是直线x ＝2，则D (2，4)，DC ＝4.在点D 上方的抛物线的对称轴上取一点E ，使DE ＝2DC ，则E (2，12)．连接AE ，BE ，则S △ABE ＝2S △ABC .过点E (2，12)作直线AB 的平行线交抛物线于点P 1，P 2，此时满足S △P AB ＝S △ABE ＝2S △ABC .设直线P 1P 2的函数表达式为y ＝x ＋k ，∵点E (2，12)在直线P 1P 2上，∴2＋k ＝12，∴k ＝10.∴直线P 1P 2的函数表达式为y ＝x ＋10.联立⎩⎪⎨⎪⎧y ＝x ＋10y ＝x 2－4x ＋4， 解得⎩⎪⎨⎪⎧x 1＝－1y 1＝9或⎩⎪⎨⎪⎧x 2＝6y 2＝16， 综上所述，满足条件的点P 的坐标为(－1，9)，(6，16)；第1题解图①(3)设A ′(x 1，y 1)，B ′(x 2，y 2)，显然，∠P A ′B ′≠90°.①如解图②，当∠A ′B ′P ＝90°时，过点B ′作直线MN ∥y 轴，A ′M ⊥MN 于点M ，PN ⊥MN 于点N ， ∵直线A ′B ′的解析式是y ＝x ＋t ，∴∠B ′A ′M ＝45°，∴△A ′B ′M 和△PB ′N 都是等腰直角三角形，∴PN ＝NB ′，∴x 2＋1＝9－y 2，即x 2＋y 2＝8，联立⎩⎪⎨⎪⎧x 2＋y 2＝8y 2＝x 2＋t ， 解得⎩⎨⎧x 2＝4－12ty 2＝4＋12t ， 将点(4－12t ，4＋12t )代入抛物线的函数表达式，得4＋12t ＝(4－12t )2－4×(4－12t )＋4. 解得 t 1＝0，t 2＝10(此时点A ′与点P 重合，舍去)；第1题解图②如解图③，若∠A′PB′＝90°，过点P作EF∥y轴，A′E⊥EF于E，B′F⊥EF于点F，则△A′EP∽△PFB′，∴A′EPE＝PFB′F.∴x1＋19－y1＝y2－9x2＋1.∴x1x2＋(x1＋x2)＋1＝9(y1＋y2)－y1y2－81，令x2－4x＋4＝x＋t，即x2－5x＋4－t＝0，则x1＋x2＝5，x1x2＝4－t，y1＋y2＝(x1＋t)＋(x2＋t)＝x1＋x2＋2t＝5＋2t，y1y2＝(x1＋t)(x2＋t)＝x1x2＋t(x1＋x2)＋t2＝t2＋4t＋4，∴(4－t)＋5＋1＝9(5＋2t)－(t2＋4t＋4)－81，整理得t2－15t＋50＝0，解得t1＝5，t2＝10(此时A′与P重合，舍去)，综上，t的值为0或5.第1题解图③类型四特殊四边形存在性问题1. 解：(1)∵C1、C2关于y轴对称，∴C1与C2的交点一定在y轴上，且C1与C2的形状，大小均相同，∴a＝1，n＝－3，∴C1的对称轴为直线x＝1，∴C2的对称轴为直线x＝－1，∴m＝2，∴C 1的函数表达式为y ＝x 2－2x －3，C 2的函数表达式为y ＝x 2＋2x －3＝0，在C 2的函数表达式y ＝x 2＋2x －3中，当y ＝0可得x 2＋2x －3＝0，解得x ＝－3或x ＝1，∴A (－3，0)，B (1，0)；(2)根据题意可得点D 的坐标为(0，－3)，设直线AD 的表达式为y ＝kx ＋b .把(0，－3)和(－3，0)代入到y ＝kx ＋b 中得⎩⎪⎨⎪⎧b ＝－3－3k ＋b ＝0， 解得⎩⎪⎨⎪⎧b ＝－3k ＝－1， ∴直线AD 的表达式为y ＝－x －3，设P (a ，a 2＋2a －3)，则E (a ，－a －3)，则PE ＝－a －3－(a 2＋2a －3)＝－a 2－3a ，根据对称可得四边形PEDE ′是菱形，则DE ′＝PE ＝－a 2－3a ， 如解图，过点P 作PG ⊥y 轴于点G ，∵ED ∥PE ′，ED 所在直线斜率k ＝－1∴∠E ′＝∠AEF ＝45°，GE ′＝－a ，PG ＝GE ′.在Rt △PGE ′中，根据勾股定理得：PE ′＝－2a ，根据菱形性质可得：PE ′＝DE ′， ∴－2a ＝－a 2－3a ，解得a ＝2－3，∴P (2－3，2－42)；第1题解图(3)存在．∵AB 的中点为(－1，0)，且点G 在抛物线C 1上，点Q 在抛物线C 2上，∴AB 只能为平行四边形的一边，∴GQ ∥AB 且GQ ＝AB ，由(1)可知AB ＝1－(－3)＝4，∴GQ ＝4，设G (t ，t 2－2t －3)，则Q (t ＋4，t 2－2t －3)或(t －4，t 2－2t －3)，①当Q (t ＋4，t 2－2t －3)时，则t 2－2t －3＝(t ＋4)2＋2(t ＋4)－3，解得t ＝－2，∴t 2－2t －3＝4＋4－3＝5，∴G (－2，5)，Q (2，5)；②当Q (t －4，t 2－2t －3)时，则t 2－2t －3＝(t －4)2＋2(t －4)－3，解得t ＝2，∴t 2－2t －3＝4－4－3＝－3，∴G (2，－3)，Q (－2，－3)，综上可知，存在满足条件的点G 、Q ，其坐标为G (－2，5)，Q (2，5)或G (2，－3)，Q (－2，－3)．类型五 相似三角形问题1. 解：(1)把点A 、B 、D 的坐标分别代入抛物线的解析式中得：⎩⎪⎨⎪⎧a ＋b ＋c ＝09a －3b ＋c ＝0c ＝3，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝－1b ＝－2c ＝3，∴抛物线的解析式为y ＝－x 2－2x ＋3，∴抛物线的对称轴为直线x ＝－b 2a＝－1， ∴点C 的坐标为(－1，4)；(2)如解图①，过点C 作CE ∥AD 交抛物线于点E ，交y 轴于点T ，则△ADE 与△ACD 面积相等，直线AD 过点D ，设其解析式为y ＝mx ＋3，将点A 的坐标代入得：0＝－3m ＋3，解得m ＝1，则直线AD 的解析式为y ＝x ＋3，∵CE ∥AD ，设直线CE 的解析式为y ＝x ＋n ，将点C 的坐标代入上式得：4＝－1＋n ，解得n ＝5，则直线CE 的解析式为y ＝x ＋5，则点T 的坐标为(0，5)，联立⎩⎪⎨⎪⎧y ＝－x 2－2x ＋3y ＝x ＋5， 解得x ＝－1或x ＝－2(x ＝－1为点C 的横坐标)，即点E 的坐标为(－2，3)；在y 轴取一点H ′，使DT ＝DH ′＝2，过点H ′作直线E ′E ″∥AD ，则△ADE ′和△ADE ″都与△ACD 面积相等，同理可得直线E ′E ″的解析式为y ＝x ＋1，联立⎩⎪⎨⎪⎧y ＝－x 2－2x ＋3y ＝x ＋1， 解得x ＝－3±172， ∴点E ″、E ′的坐标分别为(－3＋172，－1＋172)、(－3－172，－1－172)， 综上，满足要求的点E 的坐标为(－2，3)或(－3＋172，－1＋172)或(－3－172，－1－172)；第1题解图①(3)如解图②，设点P 的坐标为(m ，n )，则n ＝－m 2－2m ＋3，把点C 、D 的坐标代入一次函数的解析式y ＝kx ＋b 得：⎩⎪⎨⎪⎧4＝－k ＋b b ＝3， 解得⎩⎪⎨⎪⎧k ＝－1b ＝3， 即直线CD 的解析式为y ＝－x ＋3，由(1)得，直线AD 的解析式为y ＝x ＋3，∴AD ⊥CD ，而直线PQ ⊥CD ，故直线PQ 的解析式中的k 值与直线AD 的解析式中的k 值相同， 同理可得直线PQ 的解析式为y ＝x ＋(n －m )，联立⎩⎪⎨⎪⎧y ＝－x ＋3y ＝x ＋（n －m ）， 解得x ＝3＋m －n 2， 即点Q 的坐标为(3＋m －n 2，3－m ＋n 2)， 则PQ 2＝(m －3＋m －n 2)2＋(n －3－m ＋n 2)2＝（m ＋n －3）22＝12(m ＋1)2·m 2， 同理可得：PC 2＝(m ＋1)2[1＋(m ＋1)2]，AH ＝2，CH ＝4，则AC ＝25， 当△ACH ∽△CPQ 时，PC PQ ＝AC CH ＝52，即4PC 2＝5PQ 2，整理得3m 2＋16m ＋16＝0，解得m ＝－4或m ＝－43， ∴点P 的坐标为(－4，－5)或(－43，359)； 当△ACH ∽△PCQ 时，同理可得，点P 的坐标为(－23，359)或(2，－5)， 综上所述，点P 的坐标为(－4，－5)或(－43，359)或(－23，359)或(2，－5)．。
湖南省2019年中考数学总复习专题08二次函数与几何图形综合题课件
②同理,设 P(c,-c2+2c+3),Q(c+4,-c2-6c-5),则直线 PQ 的表达式可求;设点 D 的坐标为(m1,-������1 2 +2m1+3), 则点 F 的坐标为(m1,-(2c+2)m1+c2+4c+3),求得 DF 的最大值,△DPQ 面积的最大值可得.
题型一 最值(或取值范围)问题
2 1
图 Z8-1
②直尺在平移过程中,△DPQ 的面积是否有最大值?若有,求出面积的最大值;若没有,请说明理由.
题型一 最值(或取值范围)问题
解:(1)把 A(-1,0),B(3,0)两点的坐标代入 y=ax2+bx+3,得 0 = ������-������ + 3, 解得 ������ = -1, 0 = 9������ + 3������ + 3. ������ = 2. ∴抛物线的表达式为 y=-x2+2x+3.
2 1
图 Z8-1
②直尺在平移过程中,△DPQ 的面积是否有最大值?若有,求出面积的最大值;若没有,请说明理由.
题型一 最值(或取值范围)问题
(2)①设直线 PQ 的表达式为 y=kx+b1.把 P - , ,Q ,- 两点的坐标代入,得
24 2 4 7 17 7 9
= - ������ + ������1 , ������ = -1, 4 2 解得 5 9 7 ������1 = . - = ������ + ������1 . 4
∵直尺的宽度一定,∴当 DF 最长时,△DPQ 的面积最大.∴当 m= 时,DF 有最大值,最大值为 4, 此时点 D 的坐标为 ,
2019贵州中考数学专题训练--二次函数与几何图形综合题
二次函数与几何图形综合题类型一 线段及面积问题1.如图，经过点A （3,3）的抛物线bx ax y +=2与x 轴交于点B （4,0）和原点O ，P 为二次函数上一动点，过P 作x 轴垂线，垂足为D (x'，0)(x'>0)，并与直线OA 交于点C . （1）求抛物线的表达式；（2）当点P 在线段OA 上方时，过P 作x 轴的平行线与线段OA 相交于点E ，求△PCE 周长的最大值及此时P 点的坐标； （3）当PC ＝CO 时，求P 点坐标.第1题图解：（1）∵A （3,3），B （4,0）两点在抛物线bx ax y +=2上，∴,4160393⎩⎨⎧+=+=b a b a 解得,41⎩⎨⎧=-=b a ∴抛物线的表达式为x x y 42+-=；（2）如解图①，设点P 的坐标为(x ，－x 2＋4x )，第1题解图①∵点A 坐标为(3，3)； ∴∠AOB ＝45°， ∴OD ＝CD ＝x ，∴PC ＝PD －CD ＝－x 2＋4x －x ＝－x 2＋3x ， ∵PE ∥x 轴，∴△PCE 是等腰直角三角形，∴当PC取最大值时，△PCE周长最大．∵PE与线段OA相交，∴0≤x≤1，由PC＝－x2＋3x＝－(x－32)2＋94可知，抛物线的对称轴为直线x＝32，且在对称轴左侧PC随x的增大而增大，∴当x＝1时，PC最大，PC的最大值为－1＋3＝2，∴PE＝2，CE＝22，∴△PCE的周长为CP＋PE＋CE＝4＋22，∴△PCE周长的最大值为4＋22，把x＝1代入y＝－x2＋4x，得y＝－1＋4＝3，∴点P的坐标为(1，3)；（3）设点P坐标为(x，－x2＋4x)，则点C坐标为(x，x)，如解图②，第1题解图②①当点P在点C上方时，P1C1＝－x2＋4x－x＝－x2＋3x，OC12x，∵P1C1＝OC1，∴－x2＋3x2x，解得x1＝32，x2＝0(舍去)．把x＝32代入y＝－x2＋4x得，y＝－(32)2＋4(32)＝1＋2，∴P1(32，1＋2)，②当点P在点C下方时，P2C2＝x－(－x2＋4x)＝x2－3x，OC22x，∵P2C2＝OC2，∴x2－3x2x，D2解得x 1＝3＋2，x 2＝0(舍去)， 把x ＝3＋2代入y ＝－x 2＋4x ，得y ＝－(3＋2)2＋4(3＋2)＝1－22， ∴P 2(3＋2，1－22)．综上所述，P 点坐标为(3－2，1＋22)或(3＋2，1－22)．2.如图，抛物线y ＝ax 2＋bx ＋c 的图象与x 轴分别交于A ，B 两点，与y 轴交于点C ，其中点A (－1，0)、C (0，5)、D (1，8)在抛物线上，M 为抛物线的顶点． （1）求抛物线的解析式；（2）求△MCB 的面积；（3）在抛物线上是否存在点P ，使△P AB 的面积等于△MCB 的面积？若存在，求出所有符合条件的点P 的坐标；若不存在，请说明理由．第2题图解：（1）∵A (－1，0)，C (0，5)，D (1，8)三点在抛物线y ＝ax 2＋bx ＋c 上，∴⎪⎩⎪⎨⎧++==+-=c b a c c b a 850，解得⎪⎩⎪⎨⎧==-=541c b a ， ∴抛物线的解析式为y ＝－x 2＋4x ＋5；（2）如解图，过点M 作MN ∥y 轴交BC 于点N ， ∴S △MCB ＝S △MCN ＋S △MNB ＝12MN ·OB .∵y ＝－x 2＋4x ＋5＝－(x －5)(x ＋1)＝－(x －2)2＋9， ∴M (2，9)，B (5，0)，由B ，C 两点的坐标易求得直线BC 的解析式为：y ＝－x ＋5， 当x ＝2时，y ＝－2＋5＝3，则N (2，3)， 则MN ＝9－3＝6，则S△MCB＝12×6×5＝15；第2题解图（3）在抛物线上存在点P，使△P AB的面积等于△MCB的面积．∵A(－1，0)，B(5，0)，∴AB＝6，∵S△P AB＝S△MCB，∴12×6×|y P|＝15，∴|y P|＝5，即y P＝±5.当y P＝5时，－x2＋4x＋5＝5，解得x1＝0，x2＝4；当y P＝－5时，－x2＋4x＋5＝－5，解得x3＝2＋14，x4＝2－14.故在抛物线上存在点P1(0，5)，P2(4，5)，P3(2＋14，－5)，P4(2－14，－5)，使△P AB 的面积等于△MCB的面积．类型二等腰三角形的存在性问题3.如图，抛物线y＝－12x2＋bx＋c与x轴交于A(－1，0)、B两点，与y轴交于点C(0，2)，抛物线的对称轴交x轴于点D.（1）求抛物线的解析式；（2）求sin∠ABC的值；（3）在抛物线的对称轴上是否存在点P，使△PCD是以CD为腰的等腰三角形，如果存在，直接写出点P的坐标；如果不存在，请说明理由．第3题图解：（1）将点A (－1，0)，C (0，2)代入抛物线y ＝－12x 2＋bx ＋c 中得， ⎩⎨⎧－12－b ＋c ＝0c ＝2，解得⎩⎨⎧b ＝32c ＝2， ∴抛物线的解析式为y ＝－12x 2＋32x ＋2； （2）令y ＝－12x 2＋32x ＋2＝0， 解得x 1＝－1，x 2＝4， ∴点B 的坐标为(4，0)， 在Rt △BOC 中，BC ＝OC 2＋OB 2＝22＋42＝25，∴sin ∠ABC ＝OC BC ＝225＝55；（3）存在，点P 坐标为(32，52)或(32，－52)或(32，4)．【解法提示】由抛物线y ＝－12x 2＋32x ＋2得对称轴为直线x ＝32， ∴点D 的坐标为(32，0)． ∴CD ＝OC 2＋OD 2＝22＋（32）2＝52.∵点P 在对称轴x ＝32上，且△PCD 是以CD 为腰的等腰三角形， ∴当点D 为顶点时，有DP ＝CD ＝52， 此时点P 的坐标为(32，52)或(32，－52)；当点C 为顶点时，如解图，连接CP ，则CP ＝CD ，过点C 作CG ⊥DP 于点G ，则DG ＝PG ，第3题解图∵DG ＝2， ∴PG ＝2，PD ＝4， ∴点P 的坐标为(32，4)．综上，存在点P 使△PCD 是以CD 为腰的等腰三角形，点P 的坐标为 (32，52)或(32，－52)或(32，4)．类型三 直角三角形的存在性问题4.如图，已知抛物线y ＝ax 2＋bx ＋c (a ≠0)的对称轴为直线x ＝－1，且经过A (1，0)，C (0，3)两点，与x 轴的另一个交点为B .（1）若直线y ＝mx ＋n 经过B ，C 两点，求抛物线和直线BC 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．第4题图解：（1）由题意得⎩⎪⎨⎪⎧－b2a ＝－1a ＋b ＋c ＝0c ＝3，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝－1b ＝－2c ＝3，∴抛物线的解析式为y ＝－x 2－2x ＋3.∵对称轴为直线x ＝－1，抛物线经过A (1，0)， ∴B (－3，0)．把B (－3，0)，C (0，3)分别代入y ＝mx ＋n 得⎩⎪⎨⎪⎧－3m ＋n ＝0n ＝3，解得⎩⎪⎨⎪⎧m ＝1n ＝3， ∴直线BC 的解析式为y ＝x ＋3； （2）如解图，连接MA ，第4题解图∵MA ＝MB ，∴MA ＋MC ＝MB ＋MC .∴使MA ＋MC 最小的点M 应为直线BC 与对称轴x ＝－1的交点．设直线BC 与对称轴x ＝－1的交点为M ，把x ＝－1代入直线y ＝x ＋3，得 y ＝2.∴M (－1，2);（3）设P (－1，t )，∵B (－3，0)，C (0，3)，∴BC 2＝18， PB 2＝(－1＋3)2＋t 2＝4＋t 2， PC 2＝(－1)2＋(t －3)2＝t 2－6t ＋10.①若B 为直角顶点，则BC 2＋PB 2＝PC 2，即18＋4＋t 2＝t 2－6t ＋10， 解得t ＝－2；②若C 为直角顶点，则BC 2＋PC 2＝PB 2，即18＋t 2－6t ＋10＝4＋t 2， 解得t ＝4；③若P 为直角顶点，则PB 2＋PC 2＝BC 2，即： 4＋t 2＋t 2－6t ＋10＝18，解得t 1＝3＋172，t 2＝3－172.综上所述，满足条件的点P 共有四个，分别为：P 1(－1，－2)，P 2(－1，4)，P 3(－1，3＋172)，P 4(－1，3－172)．5. 如图，抛物线c bx ax y ++=2与x 轴交于点A （-3,0），B （1,0），与 y 轴交于点C （0，3），顶点为D . （1）求抛物线的解析式及点D 的坐标；（2）如图①，在x 轴上找一点E ，使得△CDE 的周长最小，求点E 的坐标； （3）如图②，F 为直线AC 上的动点，在抛物线上是否存在点P ，使得△AFP 为等腰直角三角形？若存在，求出点P 的坐标；若不存在，请说明理由．第5题图解：（1）∵A (－3，0)，B （1,0），C (0，3)在抛物线上，∴,32130390⎪⎩⎪⎨⎧=-=-=⎪⎩⎪⎨⎧=++=+-=c b a c c b a c b a 解得 ∴抛物线的解析式为y ＝－x 2－2x ＋3， ∵y ＝－x 2－2x ＋3=()412++-x ，∴点D 的坐标为（-1,4）；（2）如解图①，作点C 关于x 轴的对称点M ，则M (0，－3)，连接DM ，DM 与x 轴的交点为E ，连接CE ，此时△CDE 的周长最小，设直线DM 的解析式为y ＝kx ＋b (k ≠0)，将D (－1，4)，M (0，－3)代入y ＝kx ＋b ，得,37,34⎩⎨⎧-=-=⎩⎨⎧-==+-b k b b k 解得∴直线DM 的解析式为y ＝－7x －3， 令y ＝0，则y ＝－7x －3＝0， 解得x ＝－37，∴点E 的坐标为(－37，0)；第5题解图①（3）存在．由（1）知，OA ＝OC ＝3，∠AOC ＝90°， ∴∠CAB ＝45°，如解图②，①当∠AFP ＝90°时，即∠AF 1P 1＝90°，∴点P 1既在x 轴上，又在抛物线上，则点P 1与点B 重合，点P 1的坐标为(1，0)；第5题解图②②当∠F AP ＝90°时，即∠F 2AP 2＝90°，则∠P 2AO ＝45°，设AP 2与y 轴的交点为点N ， ∴OA ＝ON ＝3，则N (0，－3)， ∴直线AP 2的解析式为y ＝－x －3，联立抛物线与直线AP 2的解析式，得方程组⎩⎨⎧+--=--=3232x x y x y ， 解得⎩⎨⎧=-=03y x 或⎩⎨⎧-==52y x ，∵A (－3，0)， ∴P 2(2，－5)；③当∠APF ＝90°时，即∠AP 3F 3＝90°，点P 3既在x 轴上，又在抛物线上，则点P 3与点B重合，点P 3的坐标为(1，0)．综上所述，抛物线上存在点P ，使得△AFP 为等腰直角三角形，其坐标为P (1，0)或(2，－5)．类型四 特殊四边形的存在性问题6. 如图，抛物线y ＝ax 2＋bx ＋c (a ≠0)与y 轴交于点C (0，4)，与x 轴交于点A 和点B ，其中点A 的坐标为(－2，0)，抛物线的对称轴为直线x ＝1与抛物线交于点D ，与直线BC 交于点E .第6题图（1）求抛物线的解析式；（2）若点F 是直线BC 上方的抛物线上的一个动点，是否存在点F ，使四边形ABFC 的面积为17？若存在，求出点F 的坐标；若不存在，请说明理由；（3）平行于DE 的一条直线l 与直线BC 相交于点P ，与抛物线相交于点Q ，若以D 、E 、P 、Q 为顶点的四边形是平行四边形，求点P 的坐标． 解：（1）∵点A (－2，0)与点B 关于直线x ＝1对称，∴B (4，0)，将点A ，B ，C 的坐标代入函数解析式，得⎩⎪⎨⎪⎧4a －2b ＋c ＝016a ＋4b ＋c ＝0c ＝4，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝－12b ＝1c ＝4，∴抛物线的解析式为y ＝－12x 2＋x ＋4；（2）不存在点F ，使四边形ABFC 的面积为17，理由如下： ∵B (4，0)，C (0，4)， ∴BC 的解析式为y ＝－x ＋4，如解图，过点F 作x 轴垂线，交BC 于G ，设F点的坐标为(m，－12m2＋m＋4)，则G(m，－m＋4)，∴FG＝(－12m2＋m＋4)－(－m＋4)＝－12m2＋2m，∴S四边形ABFC＝S△ABC＋S△BCF＝12AB·y C＋12FG·(x B－x C)＝1 2×6×4＋12×4(－12m2＋2m)＝17，整理得m2－4m＋5＝0，∵b2－4ac＝16－4×1×5＝－4<0.∴方程无解，∴F点不存在；第6题解图（3）当x＝1时，－12x2＋x＋4＝92，即D(1，92)．当x＝1时，－x＋4＝3，即E(1，3)，∴DE＝92－3＝32.设Q点坐标为(m，－12m2＋m＋4)，则P(m，－m＋4)．∴|PQ|＝|(－12m2＋m＋4)－(－m＋4)|＝|－12m2＋2m|.由PQ∥DE，PQ＝DE得|－12m2＋2m|＝32，∴－12m2＋2m＝32或－12m2＋2m＝－32，解得m1＝1(PQ与DE重合，舍去)，m2＝3，m3＝2＋7，m4＝2－7. ∴P点坐标为(3，1)或(2＋7，2－7)或(2－7，2＋7)．7.如图，一次函数y＝12x＋1的图象与x轴交于点A，与y轴交于点B，二次函数y＝12x2＋bx＋c的图象与一次函数y＝12x＋1的图象交于B、C两点，与x轴交于D、E两点且D点坐标为(1，0)．第7题图（1）求二次函数的解析式；（2）若抛物线上存在点P ，使S △BDC ＝S △PBC ，求出P 点坐标(不与已知点重合)； （3）在x 轴上存在点N ，平面内存在点M ，使得B 、N 、C 、M 为顶点构成矩形，请直接写出M 点坐标．解：（1）将x ＝0代入y ＝12x ＋1中，得：y ＝1， ∴B (0，1)，将B (0，1)，D (1，0)代入y ＝12x 2＋bx ＋c 得：,123,0211⎪⎩⎪⎨⎧=-=⎪⎩⎪⎨⎧=++=c b c b c 解得 ∴二次函数的解析式为y ＝12x 2－32x ＋1；（2）如解图①，过点D 作DF ∥y 轴交AC 于点F ，过点P 作PG ∥y 轴交AC 于点G ， 将x ＝1代入直线BC 的解析式得：y ＝32，即F (1，32)， 设点P (x ，12x 2－32x ＋1)， 则G (x ，12x ＋1)，∴GP ＝|12x ＋1－(12x 2－32x ＋1)|＝|－12x 2＋2x |. ∵△PBC 的面积＝△DBC 的面积， ∴DF ＝GP ，即|12x 2－2x |＝32，当12x 2－2x ＝32时，解得x ＝2＋7或x ＝2－7， ∴点P 的坐标为(2＋7，7＋72)或(2－7，7－72)， 当12x 2－2x ＝－32时，解得x ＝3或x ＝1(舍去)， ∴点P 的坐标为(3，1)，综上所述，点P 的坐标为(3，1)或(2＋7，7＋72)或(2－7，7－72)；第7题解图①（3）点M 的坐标为(92，2)，(32，－2)，(3，4)或(1，4).【解法提示】如解图②所示：当∠CBN ＝90°时，则BN 的解析式为y ＝－2x ＋1， 将直线BC 的解析式与抛物线的解析式联立得：⎩⎪⎨⎪⎧y ＝12x ＋1y ＝12x 2－32x ＋1，解得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝0y ＝1，或⎩⎪⎨⎪⎧x ＝4y ＝3，∴点C 的坐标为(4，3)，将y ＝0代入直线BN 的解析式得：－2x ＋1＝0， 解得x ＝12，∴点N 的坐标为(12，0)， 设点M 的坐标为(x ，y )， ∵四边形BNMC 为矩形，∴12＋42＝0＋x 2，0＋32＝1＋y 2，解得x ＝92，y ＝2， ∴点M 的坐标为(92，2)；第7题解图②如解图③所示：当∠CNM ＝90°时，设CN 的解析式为y ＝－2x ＋n ，将点C 的坐标代入得：－8＋n ＝3，解得n ＝11，∴CN 的解析式为y ＝－2x ＋11， 将y ＝0代入得－2x ＋11＝0， 解得x ＝112，∴点N 的坐标为(112，0)， 设点M 的坐标为(x ，y )， ∵四边形BMNC 为矩形， ∴0＋1122＝4＋x 2，1＋02＝3＋y 2， 解得x ＝32，y ＝－2， ∴点M 的坐标为(32，－2)；第7题解图③如解图④所示：当∠BNC ＝90°时，过点C 作CF ⊥x 轴，垂足为F ，第7题解图④设ON ＝a ，则NF ＝4－a ，∵∠BNO ＋∠OBN ＝90°，∠BNO ＋∠CNF ＝90°， ∴∠OBN ＝∠CNF ， 又∵∠BON ＝∠CFN ， ∴△BON ∽△NFC ，∴ON CF ＝OB NF ，即a 3＝14－a，解得：a ＝1或a ＝3，当a ＝1时，点N 的坐标为(1，0)，设点M 的坐标为(x ，y )， ∵四边形BNCM 为矩形， ∴0＋42＝1＋x 2，1＋32＝0＋y 2， 解得x ＝3，y ＝4， ∴点M 的坐标为(3，4)；当a ＝3时，点N 的坐标为(3，0 )，设点M 的坐标为(x ，y )， ∵四边形BNCM 为矩形， ∴0＋42＝3＋x 2，1＋32＝0＋y 2， 解得x ＝1，y ＝4， ∴点M 的坐标为(1，4)，综上所述，点M 的坐标为(92，2)，(32，－2)，(3，4)或(1，4)．类型五 相似三角形的存在性问题8.如图，抛物线y ＝x 2＋bx ＋c 经过A 、B 两点，A 、B 两点的坐分别为(－1，0)、(0，－3)．（1）求抛物线的解析式；（2）点E 为抛物线的顶点，点C 为抛物线与x 轴的另一个交点，点D 为y 轴上一点，且DC ＝DE ，求点D 的坐标；（3）在（2）的条件下，直线DE 上是否存在点P ，使得以C 、D 、P 为顶点的三角形与△DOC 相似？如果存在，请直接写出点P 的坐标；如果不存在，说明理由．第8题图解：（1）∵抛物线y ＝x 2＋bx ＋c 经过点A (－1，0)、B (0，－3)，∴⎩⎪⎨⎪⎧1－b ＋c ＝0c ＝－3，解得⎩⎪⎨⎪⎧b ＝－2c ＝－3， ∴抛物线的解析式为y ＝x 2－2x －3； （2）令y ＝0，则x 2－2x ＋3＝0， 解得x 1＝－1，x 2＝3， ∴点C 的坐标为(3，0)， ∵y ＝x 2－2x －3＝(x －1)2－4， ∴点E 的坐标为(1，－4)，设点D 的坐标为(0，m )，如解图①，过点E 作EF ⊥y 轴于点F ， ∵DC 2＝OD 2＋OC 2＝m 2＋32， DE 2＝DF 2＋EF 2＝(m ＋4)2＋12， DC ＝DE ，∴DC 2=DE 2，即m 2＋32＝(m ＋4)2＋12， 解得m ＝－1，∴点D 的坐标为(0，－1)；第8题解图①（3）存在点P 使得以C 、D 、P 为顶点的三角形与△DOC 相似， 其坐标为(－13，0)、(13，－2)、(－3，8)、(3，－10)． 【解法提示】∵点C (3，0)，D (0，－1)，E (1，－4)， ∴CO ＝DF ＝3，DO ＝EF ＝1， 根据勾股定理得，CD ＝OC 2＋OD 2＝32＋12＝10，在△COD 和△DFE 中，⎩⎪⎨⎪⎧CO ＝DF ∠COD ＝∠DFE ＝90°DO ＝EF，∴△COD≌△DFE(SAS)，∴∠EDF＝∠DCO，又∵∠DCO＋∠CDO＝90°，∴∠CDE＝180°－90°＝90°，∴CD⊥DE，①OC与CD是对应边时，∵△DOC∽△PDC，∴OCDC＝ODDP，即310＝1DP，解得DP＝103，如解图②，过点P作PG⊥y轴于点G，∵EF⊥y轴，∴△DGP∽△DFE，∴DGDF＝GPFE＝DPDE，即DG3＝PG1＝10310，解得DG＝1，PG＝13，当点P在点D的左边时，OG＝DG－DO＝1－1＝0，∴点P1(－13，0)，当点P在点D的右边时，OG＝DO＋DG＝1＋1＝2，∴点P2( 13，－2)；第8题解图②②OC与DP是对应边时，∵△DOC∽△CDP，∴OCDP＝DOCD，即3DP＝110，解得DP＝310，如解图③，过点P作PG⊥y轴于点G，∵EF⊥y，∴△DGP∽△DFE，∴DGDF＝PGEF＝DPDE，即DG3＝PG1＝31010，解得DG＝9，PG＝3，当点P在点D的左边时，OG＝DG－OD＝9－1＝8，∴点P3的坐标是(－3，8)，当点P在点D的右边时，OG＝OD＋DG＝1＋9＝10，∴点P4的坐标是(3，－10)，第8题解图③综上所述，满足条件的点P共有4个，其坐标分别为(－13，0)、( 13，－2)、(－3，8)、(3，－10)．9. 如图，抛物线y＝－x2＋bx＋c经过A(－1，0)，B(4，0)两点，与y轴相交于点C，连接BC.点P为抛物线上一动点，过点P作x轴的垂线l，交直线BC于点G，交x轴于点E.第9题图（1）求抛物线的表达式；（2）当P在y轴右边的抛物线上运动时，过点C作CF⊥直线l，垂足为F.当点P运动到何处时，以P，C，F为顶点的三角形与△OBC相似？并求出此时点P的坐标；（3）如图②，当点P在直线BC上方的抛物线上运动时，连接PC，PB.请问△PBC的面积S能否取得最大值？若能，请求出最大面积S，并求出此时点P的坐标；若不能，请说明理由．解：（1）由于抛物线y＝－x2＋bx＋c经过点A(－1，0)和B(4，0)，∴抛物线的表达式为y＝－(x＋1)(x－4)＝－x2＋3x＋4；（2）对于抛物线y＝－x2＋3x＋4，令x＝0，则y＝4，∴C(0，4)，∵B(4，0)，∴OC＝OB＝4，设P点的坐标为(t，－t2＋3t＋4)，则CF＝t，PF＝|－t2＋3t＋4－4|＝|－t2＋3t|，如果以P，C，F为顶点的三角形与△OBC相似，则CF＝PF，即t＝|－t2＋3t|，当t＝－t2＋3t时，解得t1＝0(舍去)，t2＝2，此时，－t2＋3t＋4＝－22＋3×2＋4＝6，∴P的坐标为(2，6)；当－t＝－t2＋3t时，解得t3＝0(舍去)，t4＝4，此时，－t2＋3t＋4＝－42＋3×4＋4＝0，∴P的坐标为(4，0)．∴P点的坐标为(2，6)或(4，0)；（3）△PBC的面积S能取得最大值.设直线BC的解析式为y＝kx＋m(k≠0)，代入点B(4，0)和点C (0，4)得：⎩⎪⎨⎪⎧4k ＋m ＝0m ＝4， 解得⎩⎪⎨⎪⎧k ＝－1m ＝4，∴直线BC 的解析式为y ＝－x ＋4. 设P 点坐标为(n ，－n 2＋3n ＋4)， ∵点G 在直线BC 上， ∴G (n ，－n ＋4)，∵点P 在直线BC 上方抛物线上运动， ∴PG ＝－n 2＋3n ＋4－(－n ＋4)＝－n 2＋4n ， ∵S △PBC ＝S △PGC ＋S △PGB＝12PG ·OE ＋12PG ·BE ＝12PG ×OB ＝12×(－n 2＋4n )×4 ＝－2(n －2)2＋8， ∵－2＜0，0＜n ＜4，∴当n ＝2时，S △PBC 有最大值为8，此时P 点的坐标为(2，6)．类型六 坐标系中探究直线与圆的位置关系10.如图，已知抛物线经过A （1,0），B （6,0），与y 轴交于点C （0，-3），顶点为M. （1）求出抛物线的解析式及点M 的坐标；（2）在抛物线的对称轴上找一点R ，使得CR ＋AR 的值最小，并求出其最小值和点R 的坐标；（3）以 AB 为直径作⊙N 交抛物线于点 P (点P 在对称轴的左侧)，求证：直线MP 是⊙N 的切线．第 10 题图（1）解：设抛物线的解析式为()()61--=x x a y ，∵点C 在抛物线上，∴()()60103--=-a ，解得21-=a ， ∴()()6121---=x x y =327212-+-x x ， ∵y=327212-+-x x =82527212+⎪⎭⎫ ⎝⎛--x ， ∴顶点D 的坐标为（82527，）； （2）解：如解图，连接BC ，与对称轴相交于点R ，连接AR ，∵B ，A 关于对称轴对称，BC 的值即为CR +AR 的最小值，A （1,0）， B （6,0），C （0，-3），第10题解图①∴CR +AR 的最小值为53362222=+=+=OC OB BC ,设直线BC 的解析式为b kx y +=（k ≠0），将B （6,0）、C （0，-3）两点代入b kx y +=（k ≠0）， 得，⎩⎨⎧-==+306b b k 解得,321⎪⎩⎪⎨⎧-==b k ∴直线BC 的解析式为321-=x y ， ∵抛物线的对称轴为直线27212227=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯-=-=a b x ， 把x =27代入321-=x y 中得y =45-， ∴点R 的坐标为（4527-，）， （3）证明：如解图②，连接NP 、AP 、BP ，设点P 的横坐标为a ，则纵坐标为()()6121---a a ，其中1＜a ＜27， ∵A （1,0），B （6,0），N （27，0）， ∴AB =6-1=5，∴PN =AN =25， 过点P 作PD ⊥OB 交OB 于点D ，∵PD =()()6121---a a ，DN =27-a ， 在Rt △PDN 中，222PN DN PD =+，即()()22225612127⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎥⎦⎤⎢⎣⎡---+⎪⎭⎫ ⎝⎛-a a a ，()()()256172222=--+-a a a ， 即()()()()()()2561612612222=--+--+-+-a a a a a a ①， ∵AB 为⊙O 的直径，∴∠APB =90°，在Rt △APB 中，由勾股定理得222AB PB PA =+，∴()()()()256121612222=--+-+-a a a a ②， 由①-②，得()()()()0612161222=--+--a a a a ， 解得()()461-=--a a 或()()061=--a a （舍去）③， 把③代入①中，得()()176122=-+-a a ，解得a =2或a =5（舍去）， ∴P （2,2），∴6462525222522722222=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=+PN MP ,6462582522=⎪⎭⎫ ⎝⎛=MN , ∴222MN PN MP =+，由勾股定理逆定理得△PMN 为直角三角形，∴∠MPN =90°， ∵PN 是⊙N 的半径，∴直线M P 是⊙N 的切线.第10题解图②。
2019年中考数学第二轮专题复习 二次函数与几何图形综合 含解析
函数与几何综合1．如图，抛物线C1：y＝x2﹣2x与抛物线C2：y＝ax2+bx开口大小相同、方向相反，它们相交于O，C两点，且分别与x轴的正半轴交于点B，点A，OA＝2OB．（1）求抛物线C2的解析式；（2）在抛物线C2的对称轴上是否存在点P，使PA+PC的值最小？若存在，求出点P的坐标，若不存在，说明理由；（3）M是直线OC上方抛物线C2上的一个动点，连接MO，MC，M运动到什么位置时，△MOC面积最大？并求出最大面积．2．如图，抛物线y＝x2+bx+c与直线y＝x+3分别相交于A，B两点，且此抛物线与x轴的一个交点为C，连接AC，BC．已知A（0，3），C（﹣3，0）．（1）求抛物线的解析式；（2）在抛物线对称轴l上找一点M，使|MB﹣MC|的值最大，并求出这个最大值；（3）点P为y轴右侧抛物线上一动点，连接PA，过点P作PQ⊥PA交y轴于点Q，问：是否存在点P使得以A，P，Q为顶点的三角形与△ABC相似？若存在，请求出所有符合条件的点P的坐标；若不存在，请说明理由．3．如图，已知抛物线y＝ax2+bx﹣1与x轴的交点为A（﹣1，0），B（2，0），且与y轴交于C点．（1）求该抛物线的表达式；（2）点C关于x轴的对称点为C1，M是线段BC1上的一个动点（不与B、C1重合），ME⊥x轴，MF⊥y轴，垂足分别为E、F，当点M在什么位置时，矩形MFOE的面积最大？说明理由．（3）已知点P是直线y＝x+1上的动点，点Q为抛物线上的动点，当以C、C1、P、Q为顶点的四边形为平行四边形时，求出相应的点P和点Q的坐标．4．已知抛物线y＝ax2+bx+3经过点A（1，0）和点B（﹣3，0），与y轴交于点C，点P为第二象限内抛物线上的动点．（1）抛物线的解析式为，抛物线的顶点坐标为；（2）如图1，连接OP交BC于点D，当S△CPD：S△BPD＝1：2时，请求出点D的坐标；（3）如图2，点E的坐标为（0，﹣1），点G为x轴负半轴上的一点，∠OGE＝15°，连接PE，若∠PEG＝2∠OGE，请求出点P的坐标；（4）如图3，是否存在点P，使四边形BOCP的面积为8？若存在，请求出点P的坐标；若不存在，请说明理由．5．如图，抛物线y＝ax2+bx+c经过点A（﹣2，5），与x轴相交于B（﹣1，0），C（3，0）两点．（1）求抛物线的函数表达式；（2）点D在抛物线的对称轴上，且位于x轴的上方，将△BCD沿直线BD翻折得到△BC'D，若点C'恰好落在抛物线的对称轴上，求点C'和点D的坐标；（3）设P是抛物线上位于对称轴右侧的一点，点Q在抛物线的对称轴上，当△CPQ为等边三角形时，求直线BP的函数表达式．6．如图，已知直线AB与抛物线C：y＝ax2+2x+c相交于点A（﹣1，0）和点B（2，3）两点．（1）求抛物线C函数表达式；（2）若点M是位于直线AB上方抛物线上的一动点，以MA、MB为相邻的两边作平行四边形MANB，当平行四边形MANB 的面积最大时，求此时平行四边形MANB的面积S及点M的坐标；（3）在抛物线C的对称轴上是否存在定点F，使抛物线C上任意一点P到点F的距离等于到直线y＝的距离？若存在，求出定点F的坐标；若不存在，请说明理由．7．已知抛物线y＝﹣x2+bx+c的对称轴为直线x＝1，其图象与x轴相交于A，B两点，与y轴相交于点C（0，3）．（1）求b，c的值；（2）直线1与x轴相交于点P．①如图1，若l∥y轴，且与线段AC及抛物线分别相交于点E，F，点C关于直线x＝1的对称点为点D，求四边形CEDF面积的最大值；②如图2，若直线1与线段BC相交于点Q，当△PCQ∽△CAP时，求直线1的表达式．8．如图，在平面直角坐标系xOy中，已知二次函数y＝ax2+bx+c的图象经过点A（﹣2，0），C（0，﹣6），其对称轴为直线x＝2．（1）求该二次函数的解析式；（2）若直线y＝﹣x+m将△AOC的面积分成相等的两部分，求m的值；（3）点B是该二次函数图象与x轴的另一个交点，点D是直线x＝2上位于x轴下方的动点，点E是第四象限内该二次函数图象上的动点，且位于直线x＝2右侧．若以点E为直角顶点的△BED与△AOC相似，求点E的坐标．9．在平面直角坐标系中，将二次函数y＝ax2（a＞0）的图象向右平移1个单位，再向下平移2个单位，得到如图所示的抛物线，该抛物线与x轴交于点A、B（点A在点B的左侧），OA＝1，经过点A的一次函数y＝kx+b（k≠0）的图象与y轴正半轴交于点C，且与抛物线的另一个交点为D，△ABD的面积为5．（1）求抛物线和一次函数的解析式；（2）抛物线上的动点E在一次函数的图象下方，求△ACE面积的最大值，并求出此时点E的坐标；（3）若点P为x轴上任意一点，在（2）的结论下，求PE+PA的最小值．10．如图，直线y＝﹣x+4与x轴，y轴分别交于A，B两点，过A，B两点的抛物线y＝ax2+bx+c与x轴交于点C（﹣1，0）．（1）求抛物线的解析式；（2）连接BC，若点E是线段AC上的一个动点（不与A，C重合），过点E作EF∥BC，交AB于点F，当△BEF的面积是时，求点E的坐标；（3）在（2）的结论下，将△BEF绕点F旋转180°得△B′E′F，试判断点E′是否在抛物线上，并说明理由．11．如图，顶点为P（3，3）的二次函数图象与x轴交于点A（6，0），点B在该图象上，OB交其对称轴l于点M，点M、N关于点P对称，连接BN、ON．（1）求该二次函数的关系式．（2）若点B在对称轴l右侧的二次函数图象上运动，请解答下列问题：①连接OP，当OP＝MN时，请判断△NOB的形状，并求出此时点B的坐标．②求证：∠BNM＝∠ONM．12．两条抛物线C1：y1＝3x2﹣6x﹣1与C2：y2＝x2﹣mx+n的顶点相同．（1）求抛物线C2的解析式；（2）点A是抛物线C2在第四象限内图象上的一动点，过点A作AP⊥x轴，P为垂足，求AP+OP的最大值；（3）设抛物线C2的顶点为点C，点B的坐标为（﹣1，﹣4），问在C2的对称轴上是否存在点Q，使线段QB绕点Q 顺时针旋转90°得到线段QB′，且点B′恰好落在抛物线C2上？若存在，求出点Q的坐标；若不存在，请说明理由．13．如图，已知抛物线y＝a（x+2）（x﹣6）与x轴相交于A、B两点，与y轴交于C点，且tan∠CAB＝．设抛物线的顶点为M，对称轴交x轴于点N．（1）求抛物线的解析式；（2）P为抛物线的对称轴上一点，Q（n，0）为x轴上一点，且PQ⊥PC．①当点P在线段MN（含端点）上运动时，求n的变化范围；②在①的条件下，当n取最大值时，求点P到线段CQ的距离；③在①的条件下，当n取最大值时，将线段CQ向上平移t个单位长度，使得线段CQ与抛物线有两个交点，求t的取值范围．14．如图，抛物线y＝ax2+bx+c与x轴交于点A（﹣1，0），点B（﹣3，0），且OB＝OC．（1）求抛物线的解析式；（2）点P在抛物线上，且∠POB＝∠ACB，求点P的坐标；（3）抛物线上两点M，N，点M的横坐标为m，点N的横坐标为m+4．点D是抛物线上M，N之间的动点，过点D作y轴的平行线交MN于点E．①求DE的最大值；②点D关于点E的对称点为F，当m为何值时，四边形MDNF为矩形．15．如图1，在平面直角坐标系中，抛物线y＝﹣x2+bx+c经过点A（﹣5，0）和点B（1，0）．（1）求抛物线的解析式及顶点D的坐标；（2）点P是抛物线上A、D之间的一点，过点P作PE⊥x轴于点E，PG⊥y轴，交抛物线于点G，过点G作GF⊥x 轴于点F，当矩形PEFG的周长最大时，求点P的横坐标；（3）如图2，连接AD、BD，点M在线段AB上（不与A、B重合），作∠DMN＝∠DBA，MN交线段AD于点N，是否存在这样点M，使得△DMN为等腰三角形？若存在，求出AN的长；若不存在，请说明理由．16．如图，在平面直角坐标系xOy中，已知抛物线y＝ax2﹣2x+c与直线y＝kx+b都经过A（0，﹣3）、B（3，0）两点，该抛物线的顶点为C．（1）求此抛物线和直线AB的解析式；（2）设直线AB与该抛物线的对称轴交于点E，在射线EB上是否存在一点M，过M作x轴的垂线交抛物线于点N，使点M、N、C、E是平行四边形的四个顶点？若存在，求点M的坐标；若不存在，请说明理由；（3）设点P是直线AB下方抛物线上的一动点，当△PAB面积最大时，求点P的坐标，并求△PAB面积的最大值．17．如图，抛物线y＝﹣x2+bx+c与x轴交于A、B两点（A在B的左侧），与y轴交于点N，过A点的直线l：y＝kx+n 与y轴交于点C，与抛物线y＝﹣x2+bx+c的另一个交点为D，已知A（﹣1，0），D（5，﹣6），P点为抛物线y＝﹣x2+bx+c上一动点（不与A、D重合）．（1）求抛物线和直线l的解析式；（2）当点P在直线l上方的抛物线上时，过P点作PE∥x轴交直线l于点E，作PF∥y轴交直线l于点F，求PE+PF 的最大值；（3）设M为直线l上的点，探究是否存在点M，使得以点N、C，M、P为顶点的四边形为平行四边形？若存在，求出点M的坐标；若不存在，请说明理由．18．如图1，已知抛物线y＝﹣x2+bx+c过点A（1，0），B（﹣3，0）．（1）求抛物线的解析式及其顶点C的坐标；（2）设点D是x轴上一点，当tan（∠CAO+∠CDO）＝4时，求点D的坐标；（3）如图2．抛物线与y轴交于点E，点P是该抛物线上位于第二象限的点，线段PA交BE于点M，交y轴于点N，△BMP和△EMN的面积分别为m、n，求m﹣n的最大值．19．如图，抛物线y＝ax2+bx﹣5（a≠0）经过x轴上的点A（1，0）和点B及y轴上的点C，经过B、C两点的直线为y＝x+n．①求抛物线的解析式．②点P从A出发，在线段AB上以每秒1个单位的速度向B运动，同时点E从B出发，在线段BC上以每秒2个单位的速度向C运动．当其中一个点到达终点时，另一点也停止运动．设运动时间为t秒，求t为何值时，△PBE的面积最大并求出最大值．③过点A作AM⊥BC于点M，过抛物线上一动点N（不与点B、C重合）作直线AM的平行线交直线BC于点Q．若点A、M、N、Q为顶点的四边形是平行四边形，求点N的横坐标．20．如图，抛物线y＝﹣x2+bx+c过点A（3，2），且与直线y＝﹣x+交于B、C两点，点B的坐标为（4，m）．（1）求抛物线的解析式；（2）点D为抛物线上位于直线BC上方的一点，过点D作DE⊥x轴交直线BC于点E，点P为对称轴上一动点，当线段DE的长度最大时，求PD+PA的最小值；（3）设点M为抛物线的顶点，在y轴上是否存在点Q，使∠AQM＝45°？若存在，求点Q的坐标；若不存在，请说明理由．21．如图，抛物线y＝ax2+bx+c的图象过点A（﹣1，0）、B（3，0）、C（0，3）．（1）求抛物线的解析式；（2）在抛物线的对称轴上是否存在一点P，使得△PAC的周长最小，若存在，请求出点P的坐标及△PAC的周长；若不存在，请说明理由；（3）在（2）的条件下，在x轴上方的抛物线上是否存在点M（不与C点重合），使得S△PAM＝S△PAC？若存在，请求出点M的坐标；若不存在，请说明理由．22．已知二次函数y＝ax2﹣bx+c且a＝b，若一次函数y＝kx+4与二次函数的图象交于点A（2，0）．（1）写出一次函数的解析式，并求出二次函数与x轴交点坐标；（2）当a＞c时，求证：直线y＝kx+4与抛物线y＝ax2﹣bx+c一定还有另一个异于点A的交点；（3）当c＜a≤c+3时，求出直线y＝kx+4与抛物线y＝ax2﹣bx+c的另一个交点B的坐标；记抛物线顶点为M，抛物线对称轴与直线y＝kx+4的交点为N，设S＝S△AMN﹣S△BMN，写出S关于a的函数，并判断S是否有最大值？如果有，求出最大值；如果没有，请说明理由．23．如图，在平面直角坐标系中，已知抛物线y＝ax2+bx+2（a≠0）与x轴交于A（﹣1，0），B（3，0）两点，与y轴交于点C，连接BC．（1）求该抛物线的解析式，并写出它的对称轴；（2）点D为抛物线对称轴上一点，连接CD、BD，若∠DCB＝∠CBD，求点D的坐标；（3）已知F（1，1），若E（x，y）是抛物线上一个动点（其中1＜x＜2），连接CE、CF、EF，求△CEF面积的最大值及此时点E的坐标．（4）若点N为抛物线对称轴上一点，抛物线上是否存在点M，使得以B，C，M，N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M的坐标；若不存在，请说明理由．24．如图，直线y＝﹣x+3与x轴、y轴分别交于B、C两点，抛物线y＝﹣x2+bx+c经过点B、C，与x轴另一交点为A，顶点为D．（1）求抛物线的解析式；（2）在x轴上找一点E，使EC+ED的值最小，求EC+ED的最小值；（3）在抛物线的对称轴上是否存在一点P，使得∠APB＝∠OCB？若存在，求出P点坐标；若不存在，请说明理由．25．已知，如图，抛物线y＝ax2+bx+c（a≠0）的顶点为M（1，9），经过抛物线上的两点A（﹣3，﹣7）和B（3，m）的直线交抛物线的对称轴于点C．（1）求抛物线的解析式和直线AB的解析式．（2）在抛物线上A、M两点之间的部分（不包含A、M两点），是否存在点D，使得S△DAC＝2S△DCM？若存在，求出点D 的坐标；若不存在，请说明理由．（3）若点P在抛物线上，点Q在x轴上，当以点A，M，P，Q为顶点的四边形是平行四边形时，直接写出满足条件的点P的坐标．26．如图，抛物线y＝ax2+bx﹣2（a≠0）与x轴交于A（﹣3，0），B（1，0）两点，与y轴交于点C，直线y＝﹣x与该抛物线交于E，F两点．（1）求抛物线的解析式．（2）P是直线EF下方抛物线上的一个动点，作PH⊥EF于点H，求PH的最大值．（3）以点C为圆心，1为半径作圆，⊙C上是否存在点M，使得△BCM是以CM为直角边的直角三角形？若存在，直接写出M点坐标；若不存在，说明理由．27．如图，已知二次函数y＝x2+bx+c的图象与x轴交于点A（1，0）、B（3，0），与y轴交于点C．（1）求二次函数的解析式；（2）若点P为抛物线上的一点，点F为对称轴上的一点，且以点A、B、P、F为顶点的四边形为平行四边形，求点P的坐标；（3）点E是二次函数第四象限图象上一点，过点E作x轴的垂线，交直线BC于点D，求四边形AEBD面积的最大值及此时点E的坐标．28．二次函数y＝ax2+bx+2的图象交x轴于点（﹣1，0），B（4，0）两点，交y轴于点C．动点M从点A出发，以每秒2个单位长度的速度沿AB方向运动，过点M作MN⊥x轴交直线BC于点N，交抛物线于点D，连接AC，设运动的时间为t秒．（1）求二次函数y＝ax2+bx+2的表达式；（2）连接BD，当t＝时，求△DNB的面积；（3）在直线MN上存在一点P，当△PBC是以∠BPC为直角的等腰直角三角形时，求此时点D的坐标；（4）当t＝时，在直线MN上存在一点Q，使得∠AQC+∠OAC＝90°，求点Q的坐标．29．如图，抛物线y＝ax2+bx+4交x轴于A（﹣3，0），B（4，0）两点，与y轴交于点C，连接AC，BC．点P是第一象限内抛物线上的一个动点，点P的横坐标为m．（1）求此抛物线的表达式；（2）过点P作PM⊥x轴，垂足为点M，PM交BC于点Q．试探究点P在运动过程中，是否存在这样的点Q，使得以A，C，Q为顶点的三角形是等腰三角形．若存在，请求出此时点Q的坐标，若不存在，请说明理由；（3）过点P作PN⊥BC，垂足为点N．请用含m的代数式表示线段PN的长，并求出当m为何值时PN有最大值，最大值是多少？30．如图，已知抛物线y＝ax2+bx+c经过点A（﹣3，0）、B（9，0）和C（0，4），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Rt△A1O1F，求此时Rt△A1O1F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（0＜t≤6）得到Rt△A2O2C2，Rt△A2O2C2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．31．如图1（注：与图2完全相同），在直角坐标系中，抛物线经过点A（1，0）、B（5，0）、C（0，4）三点．（1）求抛物线的解析式和对称轴；（2）P是抛物线对称轴上的一点，求满足PA+PC的值为最小的点P坐标（请在图1中探索）；（3）在第四象限的抛物线上是否存在点E，使四边形OEBF是以OB为对角线且面积为12的平行四边形？若存在，请求出点E坐标，若不存在请说明理由（请在图2中探索）32．设二次函数y＝（x﹣x1）（x﹣x2）（x1，x2是实数）．（1）甲求得当x＝0时，y＝0；当x＝1时，y＝0；乙求得当x＝时，y＝﹣．若甲求得的结果都正确，你认为乙求得的结果正确吗？说明理由．（2）写出二次函数图象的对称轴，并求该函数的最小值（用含x1，x2的代数式表示）．（3）已知二次函数的图象经过（0，m）和（1，n）两点（m，n是实数），当0＜x1＜x2＜1时，求证：0＜mn＜．参考答案与试题解析一．解答题（共32小题）1．【分析】（1）C1、C2：y＝ax2+bx开口大小相同、方向相反，则a＝﹣1，将点A的坐标代入C2的表达式，即可求解；（2）作点C关于C1对称轴的对称点C′（﹣1，3），连接AC′交函数C2的对称轴与点P，此时PA+PC的值最小，即可求解；（3）S△MOC＝MH×x C＝（﹣x2+4x﹣x）＝﹣x2+，即可求解．【解答】解：（1）令：y＝x2﹣2x＝0，则x＝0或2，即点B（2，0），∵C1、C2：y＝ax2+bx开口大小相同、方向相反，则a＝﹣1，则点A（4，0），将点A的坐标代入C2的表达式得：0＝﹣16+4b，解得：b＝4，故抛物线C2的解析式为：y＝﹣x2+4x；（2）联立C1、C2表达式并解得：x＝0或3，故点C（3，3），作点C关于C2对称轴的对称点C′（1，3），连接AC′交函数C2的对称轴与点P，此时PA+PC的值最小为：线段AC′的长度＝3，此时点P（2，2）；（3）直线OC的表达式为：y＝x，过点M作y轴的平行线交OC于点H，设点M（x，﹣x2+4x），则点H（x，x），则S△MOC＝MH×x C＝（﹣x2+4x﹣x）＝﹣x2+x，∵﹣＜0，故x＝，S△MOC最大值为．【点评】此题考查了待定系数法求解析式，还考查了三角形的面积，要注意将三角形分解成两个三角形求解；还要注意求最大值可以借助于二次函数．2．【分析】（1）①将A（0，3），C（﹣3，0）代入y＝x2+bx+c，即可求解；（2）分当点B、C、M三点不共线时、当点B、C、M三点共线时，两种情况分别求解即可；（3）分当时、当时两种情况，分别求解即可．【解答】解：（1）①将A（0，3），C（﹣3，0）代入y＝x2+bx+c得：，解得：，∴抛物线的解析式是y＝x2+x+3；（2）将直线y＝x+3表达式与二次函数表达式联立并解得：x＝0或﹣4，∵A（0，3），∴B（﹣4，1）①当点B、C、M三点不共线时，|MB﹣MC|＜BC②当点B、C、M三点共线时，|MB﹣MC|＝BC∴当点、C、M三点共线时，|MB﹣MC|取最大值，即为BC的长，过点B作x轴于点E，在Rt△BEC中，由勾股定理得BC＝＝，∴|MB﹣MC|取最大值为；（3）存在点P使得以A、P、Q为顶点的三角形与△ABC相似．设点P坐标为（x，x2+x+3）（x＞0）在Rt△BEC中，∵BE＝CE＝1，∴∠BCE＝45°，在Rt△ACO中，∵AO＝CO＝3，∴∠ACO＝45°，∴∠ACB＝180°﹣450﹣450＝900，AC＝3，过点P作PQ⊥PA于点P，则∠APQ＝90°，过点P作PQ⊥y轴于点G，∵∠PQA＝∠APQ＝90°∠PAG＝∠QAP，∴△PGA∽△QPA∵∠PGA＝∠ACB＝90°∴①当时，△PAG∽△BAC，∴＝，解得x1＝1，x2＝0，（舍去）∴点P的纵坐标为×12+×1+3＝6，∴点P为（1，6）；②当时，△PAG∽△ABC，∴＝3，解得x1＝﹣（舍去），x2＝0（舍去），∴此时无符合条件的点P综上所述，存在点P（1，6）．【点评】本题考查的是二次函数综合运用，涉及到一次函数、三角形相似、勾股定理运用等知识点，其中（2）、（3），要注意分类求解，避免遗漏．3．【分析】（1）待定系数法将已知点的坐标分别代入得方程组并解方程组即可求得抛物线的表达式；（2）先求得C1（0，1），再由待定系数法求得直线C1B解析式y＝﹣x+1，设M（t，+1），得S矩形MFOE＝OE×OF＝t（﹣t+1）＝﹣（t﹣1）2+，由二次函数性质即可得到结论；（3）以C、C1、P、Q为顶点的四边形为平行四边形要分两种情况进行讨论：①C1C为边，②C1C为对角线．【解答】解：（1）将A（﹣1，0），B（2，0）分别代入抛物线y＝ax2+bx﹣1中，得，解得：∴该抛物线的表达式为：y＝x2﹣x﹣1．（2）在y＝x2﹣x﹣1中，令x＝0，y＝﹣1，∴C（0，﹣1）∵点C关于x轴的对称点为C1，∴C1（0，1），设直线C1B解析式为y＝kx+b，将B（2，0），C1（0，1）分别代入得，解得，∴直线C1B解析式为y＝﹣x+1，设M（t，+1），则E（t，0），F（0，+1）∴S矩形MFOE＝OE×OF＝t（﹣t+1）＝﹣（t﹣1）2+，∵﹣＜0，∴当t＝1时，S矩形MFOE最大值＝，此时，M（1，）；即点M为线段C1B中点时，S矩形MFOE最大．（3）由题意，C（0，﹣1），C1（0，1），以C、C1、P、Q为顶点的四边形为平行四边形，分以下两种情况：①C1C为边，则C1C∥PQ，C1C＝PQ，设P（m，m+1），Q（m，﹣m﹣1），∴|（﹣m﹣1）﹣（m+1）|＝2，解得：m1＝4，m2＝﹣2，m3＝2，m4＝0（舍），P1（4，3），Q1（4，5）；P2（﹣2，0），Q2（﹣2，2）；P3（2，2），Q3（2，0）②C1C为对角线，∵C1C与PQ互相平分，C1C的中点为（0，0），∴PQ的中点为（0，0），设P（m，m+1），则Q（﹣m，+m﹣1）∴（m+1）+（+m﹣1）＝0，解得：m1＝0（舍去），m2＝﹣2，∴P4（﹣2，0），Q4（2，0）；综上所述，点P和点Q的坐标为：P1（4，3），Q1（4，5）或P2（﹣2，0），Q2（﹣2，2）或P3（2，2），Q3（2，0）或P4（﹣2，0），Q4（2，0）．【点评】本题属于中考压轴题类型，主要考查了待定系数法求一次函数、二次函数解析式，二次函数的最值运用，平行四边形性质等，解题关键要正确表示线段的长度，掌握分类讨论的方法．4．【分析】（1）函数的表达式为：y＝a（x﹣1）（x+3）＝a（x2+2x﹣3），即可求解；（2）S△CPD：S△BPD＝1：2，则BD＝BC＝×＝2，即可求解；（3）∠OGE＝15°，∠PEG＝2∠OGE＝30°，则∠OHE＝45°，故OH＝OE＝1，即可求解；（4）利用S四边形BOCP＝S△OBC+S△PBC＝8，即可求解．【解答】解：（1）函数的表达式为：y＝a（x﹣1）（x+3）＝a（x2+2x﹣3），即：﹣3a＝3，解得：a＝﹣1，故抛物线的表达式为：y＝﹣x2﹣2x+3…①，顶点坐标为（﹣1，4）；（2）∵OB＝OC，∴∠CBO＝45°，∵S△CPD：S△BPD＝1：2，∴BD＝BC＝×＝2，y D＝BD sin∠CBO＝2，则点D（﹣1，2）；（3）如图2，设直线PE交x轴于点H，∵∠OGE＝15°，∠PEG＝2∠OGE＝30°，∴∠OHE＝45°，∴OH＝OE＝1，则直线HE的表达式为：y＝﹣x﹣1…②，联立①②并解得：x＝（舍去正值），故点P（，）；（4）不存在，理由：连接BC，过点P作y轴的平行线交BC于点H，直线BC的表达式为：y＝x+3，设点P（x，﹣x2﹣2x+3），点H（x，x+3），则S四边形BOCP＝S△OBC+S△PBC＝×3×3+（﹣x2﹣2x+3﹣x﹣3）×3＝8，整理得：3x2+9x+7＝0，解得：△＜0，故方程无解，则不存在满足条件的点P．【点评】本题考查的是二次函数综合运用，涉及到一次函数、一元二次方程应用、图象的面积计算等，难度不大．5．【分析】（1）根据待定系数法，把点A（﹣2，5），B（﹣1，0），C（3，0）的坐标代入y＝ax2+bx+c得到方程组求解即可；（2）设抛物线的对称轴与x轴交于点H，则H点的坐标为（1，0），BH＝2，由翻折得C′B＝CB＝4，求出C′H的长，可得∠C′BH＝60°，求出DH的长，则D坐标可求；（3）由题意可知△C′CB为等边三角形，分两种情况讨论：①当点P在x轴的上方时，点Q在x轴上方，连接BQ，C′P．证出△BCQ≌△C′CP，可得BP垂直平分CC′，则D点在直线BP上，可求出直线BP的解析式，②当点P在x轴的下方时，点Q在x轴下方．同理可求出另一直线解析式．【解答】解：（1）由题意得：解得，∴抛物线的函数表达式为y＝x2﹣2x﹣3．（2）∵抛物线与x轴交于B（﹣1，0），C（3，0），∴BC＝4，抛物线的对称轴为直线x＝1，如图，设抛物线的对称轴与x轴交于点H，则H点的坐标为（1，0），BH＝2，由翻折得C′B＝CB＝4，在Rt△BHC′中，由勾股定理，得C′H＝＝＝2，∴点C′的坐标为（1，2），tan，∴∠C′BH＝60°，由翻折得∠DBH＝∠C′BH＝30°，在Rt△BHD中，DH＝BH•tan∠DBH＝2•tan30°＝，∴点D的坐标为（1，）．（3）取（2）中的点C′，D，连接CC′，∵BC′＝BC，∠C′BC＝60°，∴△C′CB为等边三角形．分类讨论如下：①当点P在x轴的上方时，点Q在x轴上方，连接BQ，C′P．∵△PCQ，△C′CB为等边三角形，∴CQ＝CP，BC＝C′C，∠PCQ＝∠C′CB＝60°，∴∠BCQ＝∠C′CP，∴△BCQ≌△C′CP（SAS），∴BQ＝C′P．∵点Q在抛物线的对称轴上，∴BQ＝CQ，∴C′P＝CQ＝CP，又∵BC′＝BC，∴BP垂直平分CC′，由翻折可知BD垂直平分CC′，∴点D在直线BP上，设直线BP的函数表达式为y＝kx+b，则，解得，∴直线BP的函数表达式为y＝．②当点P在x轴的下方时，点Q在x轴下方．∵△PCQ，△C′CB为等边三角形，∴CP＝CQ，BC＝CC′，∠CC′B＝∠QCP＝∠C′CB＝60°．∴∠BCP＝∠C′CQ，∴△BCP≌△C′CQ（SAS），∴∠CBP＝∠CC′Q，∵BC′＝CC′，C′H⊥BC，∴．∴∠CBP＝30°，设BP与y轴相交于点E，在Rt△BOE中，OE＝OB•tan∠CBP＝OB•tan30°＝1×，∴点E的坐标为（0，﹣）．设直线BP的函数表达式为y＝mx+n，则，解得，∴直线BP的函数表达式为y＝﹣．综上所述，直线BP的函数表达式为或．【点评】本题考查了二次函数的综合题，涉及的知识点有：待定系数法求二次函数解析式，待定系数法求一次函数解析式，轴对称的性质，全等三角形的判定和性质，等边三角形的判定与性质，锐角三角函数等知识，综合性较强，有一定的难度．6．【分析】（1）利用待定系数法，将A，B的坐标代入y＝ax2+2x+c即可求得二次函数的解析式；（2）过点M作MH⊥x轴于H，交直线AB于K，求出直线AB的解析式，设点M（a，﹣a2+2a+3），则K（a，a+1），利用函数思想求出MK的最大值，再求出△AMB面积的最大值，可推出此时平行四边形MANB的面积S及点M的坐标；（3）如图2，分别过点B，C作直线y＝的垂线，垂足为N，H，设抛物线对称轴上存在点F，使抛物线C上任意一点P到点F的距离等于到直线y＝的距离，其中F（1，a），连接BF，CF，则可根据BF＝BN，CF＝CN两组等量关系列出关于a的方程组，解方程组即可．【解答】解：（1）由题意把点（﹣1，0）、（2，3）代入y＝ax2+2x+c，得，，解得a＝﹣1，c＝3，∴此抛物线C函数表达式为：y＝﹣x2+2x+3；（2）如图1，过点M作MH⊥x轴于H，交直线AB于K，将点（﹣1，0）、（2，3）代入y＝kx+b中，得，，解得，k＝1，b＝1，∴y AB＝x+1，设点M（a，﹣a2+2a+3），则K（a，a+1），则MK＝﹣a2+2a+3﹣（a+1）＝﹣（a﹣）2+，根据二次函数的性质可知，当a＝时，MK有最大长度，∴S△AMB最大＝S△AMK+S△BMK＝MK•AH+MK•（x B﹣x H）＝MK•（x B﹣x A）＝××3＝，∴以MA、MB为相邻的两边作平行四边形MANB，当平行四边形MANB的面积最大时，S最大＝2S△AMB最大＝2×＝，M（，）；（3）存在点F，∵y＝﹣x2+2x+3＝﹣（x﹣1）2+4，∴对称轴为直线x＝1，当y＝0时，x1＝﹣1，x2＝3，∴抛物线与点x轴正半轴交于点C（3，0），如图2，分别过点B，C作直线y＝的垂线，垂足为N，H，抛物线对称轴上存在点F，使抛物线C上任意一点P到点F的距离等于到直线y＝的距离，设F（1，a），连接BF，CF，则BF＝BN＝﹣3＝，CF＝CH＝，由题意可列：，解得，a＝，∴F（1，）．【点评】此题考查了待定系数法求解析式，还考查了用函数思想求极值等，解题关键是能够判断出当平行四边形MANB的面积最大时，△ABM的面积最大，且此时线段MK的长度也最大．7．【分析】（1）根据抛物线的对称轴及抛物线与y轴的交点坐标可求出b、c的值；（2）由题意先求出D点坐标为（2，3），求出直线AC的解析式，设F（a，﹣a2+2a+3），E（a，﹣a+3），则EF＝﹣a2+3a，四边形CEDF的面积可表示为，利用二次函数的性质可求出面积的最大值；（3）当△PCQ∽△CAP时，可得∠PCA＝∠CPQ，∠PAC＝∠PCQ＝∠OCA＝45°，则PQ∥AC，∠BCO＝∠PCA，过点P 作PM⊥AC交AC于点M，可求出PM、PA、OP的长，用待定系数法可求出函数解析式．【解答】解：（1）由题意得：，∴b＝2，c＝3，（2）①如图1，∵点C关于直线x＝1的对称点为点D，∴CD∥OA，∴3＝﹣x2+2x+3，解得：x1＝0，x2＝2，∴D（2，3），∵抛物线的解析式为y＝﹣x2+2x+3，∴令y＝0，解得x1＝﹣1，x2＝3，∴B（﹣1，0），A（3，0），设直线AC的解析式为y＝kx+b，∴，解得：，∴直线AC的解析式为y＝﹣x+3，设F（a，﹣a2+2a+3），E（a，﹣a+3），∴EF＝﹣a2+2a+3+a﹣3＝﹣a2+3a，四边形CEDF的面积＝S△EFC+S△EFD＝＝＝﹣a2+3a＝，∴当a＝时，四边形CEDF的面积有最大值，最大值为．②当△PCQ∽△CAP时，∴∠PCA＝∠CPQ，∠PAC＝∠PCQ，∴PQ∥AC，∵C（0，3），A（3，0），∴OA＝OC，∴∠OCA＝∠OAC＝∠PCQ＝45°，∴∠BCO＝∠PCA，如图2，过点P作PM⊥AC交AC于点M，∴，设PM＝b，则CM＝3b，AM＝b，∵，∴，∴，∴，∴，∴，设直线l的解析式为y＝﹣x+n，∴，∴．∴直线l的解析式为y＝﹣x+．【点评】本题考查了二次函数的综合题：熟练掌握二次函数的性质和轴对称的性质；会利用待定系数法求函数解析式；理解坐标与图形性质，会利用相似三角形的性质解题；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是解题的关键．8．【分析】（1）把点A、C坐标及对称轴x＝2代入二次函数表达式，即可求解；（2）求出直线y＝﹣x+m与y轴的交点为（0，m），由S△AOC＝＝6，×＝3，即可求解；（3）分△DEO∽△AOC、△BED∽△AOC两种情况，分别求解即可．【解答】解：（1）由已知得：，解得：，故抛物线的表达式为：y＝x2﹣2x﹣6，同理可得直线AC的表达式为：y＝﹣3x﹣6；（2）联立，解得：x＝﹣，直线y＝﹣x+m与y轴的交点为（0，m），S△AOC＝＝6，由题意得：×＝3，解得：m＝﹣2或﹣10（舍去﹣10），∴m＝﹣2；（3）∵OA＝2，OC＝6，∴，①当△DEB∽△AOC时，则，如图1，过点E作EF⊥直线x＝2，垂足为F，过点B作BG⊥EF，垂足为G，则Rt△BEG∽Rt△EDF，则，则BG＝3EF，设点E（h，k），则BG＝﹣k，FE＝h﹣2，则﹣k＝3（h﹣2），即k＝6﹣3h，∵点E在二次函数上，故：h2﹣2h﹣6＝6﹣3h，解得：h＝4或﹣6（舍去﹣6），则点E（4，﹣6）；②当△BED∽△AOC时，，过点E作ME⊥直线x＝2，垂足为M，过点B作BN⊥ME，垂足为N，则Rt△BEN∽Rt△EDM，则，则NB＝EM，设点E（p，q），则BN＝﹣q，EM＝p﹣2，则﹣q＝（p﹣2），解得：p＝或（舍去）；故点E坐标为（4，﹣6）或（，）．【点评】本题考查的是二次函数综合运用，涉及到一次函数、三角形相似等知识点，其中（3），要注意分类求解，避免遗漏．9．【分析】（1）先写出平移后的抛物线解析式，经过点A（﹣1，0），可求得a的值，由△ABD的面积为5可求出点D 的纵坐标，代入抛物线解析式求出横坐标，由A、D的坐标可求出一次函数解析式；（2）作EM∥y轴交AD于M，如图，利用三角形面积公式，由S△ACE＝S△AME﹣S△CME构建二次函数，利用二次函数的性质即可解决问题；（3）作E关于x轴的对称点F，过点F作FH⊥AE于点H，交x轴于点P，则∠BAE＝∠HAP＝∠HFE，利用锐角三角函数的定义可得出EP+AP＝FP+HP，此时FH最小，求出最小值即可．【解答】解：（1）将二次函数y＝ax2（a＞0）的图象向右平移1个单位，再向下平移2个单位，得到的抛物线解析式为y＝a（x﹣1）2﹣2，∵OA＝1，∴点A的坐标为（﹣1，0），代入抛物线的解析式得，4a﹣2＝0，∴，∴抛物线的解析式为y＝，即y＝．令y＝0，解得x1＝﹣1，x2＝3，∴B（3，0），∴AB＝OA+OB＝4，∵△ABD的面积为5，∴＝5，∴y D＝，代入抛物线解析式得，，解得x1＝﹣2，x2＝4，∴D（4，），设直线AD的解析式为y＝kx+b，∴，解得：，∴直线AD的解析式为y＝．（2）过点E作EM∥y轴交AD于M，如图，设E（a，），则M（a，），∴＝，∴S△ACE＝S△AME﹣S△CME＝＝＝，＝，∴当a＝时，△ACE的面积有最大值，最大值是，此时E点坐标为（）．（3）作E关于x轴的对称点F，连接EF交x轴于点G，过点F作FH⊥AE于点H，交x轴于点P，∵E（），OA＝1，∴AG＝1+＝，EG＝，∴，。
2019年中考数学总复习专题训练08二次函数与几何图形综合题练习word版本
二次函数与几何图形综合题二次函数与几何图形综合题081.[2018·贺州]如图ZT8-1,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c交x轴于A,B两点(A在B的左侧),且OA=3,OB=1,与y轴交于点C(0,3),抛物线的顶点坐标为D(-1,4).(1)求A,B两点的坐标.(2)求抛物线的表达式.(3)过点D作直线DE∥y轴,交x轴于点E,点P是抛物线上B,D两点间的一个动点(点P不与B,D两点重合),PA,PB与直线DE分别交于点F,G,当点P运动时,EF+EG是否为定值?若是,试求出该定值;若不是,请说明理由.图ZT8-12.[2018·连云港]如图ZT8-2①,图形ABCD是由两个二次函数y1=kx2+m(k<0)与y2=ax2+b(a>0)的部分图象围成的封闭图形,已知A(1,0),B(0,1),D(0,-3).(1)直接写出这两个二次函数的表达式;(2)判断图形ABCD是否存在内接正方形(正方形的四个顶点在图形ABCD上),并说明理由;(3)如图②,连接BC,CD,AD,在坐标平面内,求使得△BDC与△ADE相似(其中点C与点E是对应顶点)的点E的坐标.图ZT8-23.[2018·益阳]如图ZT8-3,已知抛物线y=x2-x-n(n>0)与x轴交于A,B两点(点A在点B 的左侧),与y轴交于点C.(1)如图①,若△ABC为直角三角形,求n的值;(2)如图①,在(1)的条件下,点P在抛物线上,点Q在抛物线的对称轴上,若以BC为边,以点B,C,P,Q为顶点的四边形是平行四边形,求点P的坐标;(3)如图②,过点A作直线BC的平行线交抛物线于另一点D,交y轴于点E,若AE∶ED=1∶4,求n的值.图ZT8-34.[2018·齐齐哈尔]综合与探究:如图ZT8-4①所示,直线y=x+c与x轴交于点A(-4,0),与y轴交于点C,抛物线y=-x2+bx+c 经过点A,C.(1)求抛物线的表达式;(2)点E在抛物线的对称轴上,求CE+OE的最小值;(3)如图②所示,M是线段OA上的一个动点,过点M且垂直于x轴的直线与直线AC和抛物线分别交于点P,N.①若以C,P,N为顶点的三角形与△APM相似,则△CPN的面积为;②若点P恰好是线段MN的中点,点F是直线AC上一个动点,在坐标平面内是否存在点D,使以点D,F,P,M为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点D的坐标;若不存在,请说明理由.图ZT8-45.[2018·潍坊]如图ZT8-5①,抛物线y1=ax2-x+c与x轴交于点A和点B(1,0),与y轴交于点C0,,抛物线y1的顶点为G,GM⊥x轴于点M.将抛物线y1平移后得到顶点为B且对称轴为直线l的抛物线y2.(1)求抛物线y2的解析式.(2)如图②,在直线l上是否存在点T,使△TAC是等腰三角形?若存在,请求出所有点T的坐标;若不存在,请说明理由.(3)点P为抛物线y1上一动点,过点P作y轴的平行线,交抛物线y2于点Q,点Q关于直线l 的对称点为R.若以P,Q,R为顶点的三角形与△AMG全等,求直线PR的解析式.图ZT8-56.[2018·乐山]如图ZT8-6,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c交x轴于A,B两点,交y轴于点C0,-,OA=1,OB=4,直线l过点A,交y轴于点D,交抛物线于点E,且满足tan ∠OAD=.(1)求抛物线的解析式.(2)动点P从点B出发,沿x轴正方向以每秒2个单位长度的速度向点A运动,动点Q从点A出发,沿射线AE以每秒1个单位长度的速度向点E运动,当点P运动到点A时,点Q也停止运动,设运动时间为t秒.①在P,Q的运动过程中,是否存在某一时刻t,使得△ADC与△PQA相似?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.②在P,Q的运动过程中,是否存在某一时刻t,使得△APQ与△CAQ的面积之和最大?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.图ZT8-6参考答案1.解:(1)由抛物线y=ax2+bx+c交x轴于A,B两点(A在B的左侧),且OA=3,OB=1,得点A的坐标为(-3,0),点B的坐标为(1,0).(2)设抛物线的表达式为y=a(x+3)(x-1).把点C的坐标代入函数表达式,得a(0+3)(0-1)=3.解得a=-1.故抛物线的表达式为y=-(x+3)(x-1)=-x2-2x+3.(3)EF+EG=8(或EF+EG是定值).理由如下:过点P作PQ∥y轴,交x轴于Q,如图.设P(t,-t2-2t+3),则PQ=-t2-2t+3,AQ=3+t,QB=1-t.∵PQ∥EF,∴△AEF∽△AQP.∴=,∴EF===×(-t2-2t+3)=2(1-t).∵PQ∥EG,∴△BEG∽△BQP.∴=.∴EG===2(t+3).∴EF+EG=2(1-t)+2(t+3)=8.2.解:(1)∵二次函数y1=kx2+m的图象经过点A,B,∴解得∴二次函数y1=kx2+m的解析式为:y1=-x2+1.∵二次函数y2=ax2+b的图象经过点A,D,∴解得∴二次函数y2=ax2+b的解析式为y2=3x2-3.(2)设M(x,-x2+1)为第一象限内的图形ABCD上一点,M'(x,3x2-3)为第四象限内的图形ABCD 上一点,∴MM'=(1-x2)-(3x2-3)=4-4x2.由抛物线的对称性知,若有内接正方形,则2x=4-4x2,即2x2+x-2=0.解得x=或x=(舍),∵0<<1,∴存在内接正方形,此时其边长为.(3)在Rt△AOD中,OA=1,OD=3,∴AD==,同理CD=.在Rt△BOC中,OB=OC=1,∴BC==.①如图①,当△DBC∽△DAE时,∵∠CDB=∠ADO,∴在y轴上存在一点E满足条件.由=,得=.∴DE=.∵D(0,-3),∴E0,-.由对称性知,在直线DA右侧还存在一点E'使得△DBC∽△DAE', 连接EE',交DA于点F,作E'M⊥OD,垂足为M,连接E'D.①∵E,E'关于DA对称,∴DF垂直平分EE'.∴△DEF∽△DAO.∴==,即==.∴DF=,EF=.∵S△DEE'=DE·E'M=EF·DF=,∴E'M=.又DE'=DE=,在Rt△DE'M中,DM==2,∴OM=1,得E',-1.所以,使得△DBC∽△DAE的点E的坐标为0,-或,-1.②如图②,当△DBC∽△ADE时,有∠BDC=∠DAE,=,即=,得AE=.当E在直线DA左侧时,设AE交y轴于点P,作EQ⊥AC,垂足为Q.②∵∠BDC=∠DAE=∠ODA,∴PD=PA.设PD=x,则PO=3-x,PA=x.在Rt△AOP中,由PA2=OA2+OP2,得x2=(3-x)2+1.解得x=.∴PA=,PO=.∵AE=,∴PE=.∵OP∥EQ,∴=.∴OQ=.又==,∴QE=2.∴E-,-2.当E'在直线DA右侧时,∵∠DAE'=∠BDC,又∠BDC=∠BDA,∴∠BDA=∠DAE'.∴AE'∥OD.∴E'1,-.∴使得△DBC∽△ADE的点E的坐标为-,-2或1,-.综上,使得△BDC与△ADE相似(其中点C与点E是对应顶点)的点E有4个,其坐标为0,-或,-1或-,-2或1,-.3.解:(1)若△ABC为直角三角形,则△AOC∽△COB.∴=,即OC2=OA·OB.由抛物线y=x2-x-n(n>0),可得OC=n,OA·OB=2n.∴n2=2n.解得n1=2,n2=0(舍去).∴n=2.(2)由(1)可知,抛物线的对称轴为直线x=,抛物线的解析式为y=x2-x-2.令y=0,得x2-x-2=0,解得x1=-1,x2=4,∴A(-1,0),B(4,0).设点P m,m2-m-2.当直线PQ∥BC,点P在点Q的左侧时(如图①所示),当△BOC平移到△QNP的位置时,四边形PQBC为平行四边形,此时NQ=OB,即-m=4,m=-,m2-m-2=,此时点P的坐标为-,;当点P在点Q的右侧时(如图①所示),同理可得m-=4,m=,m2-m-2=,此时点P的坐标为,.综上所述,满足条件的点P的坐标为-,,,.(3)如图②,过点D作DF⊥x轴,垂足为F,则AO∶OF=AE∶ED=1∶4.设A(a,0),B(b,0),则AO=-a,OF=-4a.∵AD∥BC,∴∠OBC=∠DAO.∵∠BOC=∠AFD=90°,∴△BOC∽△AFD.∴=,即=.∴=.由题意,得ab=-2n.∴=-.∴DF=-5a·=-5a·-=a2.∵点A,D在抛物线上,∴解得∴n的值为.4.解:(1)将A(-4,0)代入y=x+c,得c=4.∴点C的坐标为(0,4).将(-4,0)和(0,4)代入y=-x2+bx+c,得b=-3.∴抛物线的解析式为y=-x2-3x+4.(2)如图所示,作点C关于抛物线的对称轴直线l的对称点C',连接OC'交直线l于点E,连接CE,此时CE+OE的值最小,且CE+OE=OC'.抛物线的对称轴为直线x=-=-,则C'C=3,在Rt△C'CO中,由勾股定理,得OC'==5.∴CE+OE的最小值为5.(3)①由题意易知△APM为等腰直角三角形.设M(a,0),则N(a,-a2-3a+4),P(a,a+4).当△AMP∽△CNP时,=,得=,解得a=-4(舍去)或a=-3或a=0(舍去).∴CN=3,PN=3.∴△CPN的面积为·CN·PN=.当△AMP∽△NCP时,=,得=,解得a=0(舍去)或a=-2或a=-4(舍去).∴CN=CP=2.∴△CPN的面积为·CN·PC=4.故答案为或4.②存在.D1,,D2,-,D3(-4,3),D4,.理由如下:当点P是线段MN的中点时,-a2-3a+4=2(a+4),解得a=-4(舍去)或a=-1.∴M(-1,0),P(-1,3),N(-1,6).设F(f,f+4),过点M作AC的平行线,易知此直线的解析式为y=x+1.易知PM=3,当PM为菱形的边时,作PF=PM,过F作FD∥PM,交直线y=x+1于点D, ∴D(f,f+1).∴32=2(f+1)2,解得f=.则D1,,D2,-.∵PM=AM=3,∴当点F与点A重合时,过点F作DF∥PM(D在x轴上方),且DF=PM,连接DP,可得出四边形DPMF为菱形.∴点D的坐标为(-4,3).当PM为菱形的对角线时,作PM的垂直平分线,交直线AC于点F,作点F关于PM的对称点D,连接MF,MD,PD,此时四边形DMFP为菱形.将y=代入直线AC的解析式可得x=-,∴点F的坐标为-,.∵直线PM的解析式为x=-1,∴点D的坐标为,.综上所述,满足条件的点为D1,,D2,-,D3(-4,3),D4,.5.解:(1)将B(1,0)和C0,代入抛物线y1=ax2-x+c,得解得所以抛物线的解析式为y1=-x2-x+.由题意可知平移后抛物线y2的顶点为B(1,0),故抛物线y2的解析式为y2=-(x-1)2,即y2=-x2+x-.(2)存在.令y1=0,解得x=-3或x=1.由题意知B(1,0),故A(-3,0).设T(1,t),又C0,,所以AC2=32+2=,AT2=(1+3)2+t2=t2+16,CT2=12+t-2=t2-t+.①若AC=AT,则t2+16=,方程无解,故此时不存在;②若AC=CT,则t2-t+=,解得t=,此时点T的坐标为1,或1,;③若AT=CT,则t2-t+=t2+16,解得t=-,此时点T的坐标为1,-.故点T的坐标为1,或1,或1,-.(3)由题意知G(-1,1),则AM=2,GM=1.若△PQR与△AMG全等,则PQ=1,QR=2或PQ=2,QR=1.分类一:若QR=2,由抛物线y2的对称轴为直线x=1,得点Q的横坐标为0或2.①当x=0时,y1=,y2=-,此时PQ=--=1,满足题意,则P0,,R2,-,直线PR的解析式为y=-x+.②当x=2时,y1=-,y2=-,此时PQ=---=1,满足题意,则P2,-,R0,-,直线PR的解析式为y=-x-.分类二:若QR=1,由抛物线y2的对称轴为直线x=1,得点Q的横坐标为或.①当x=时,y1=,y2=-,此时PQ=--=≠2,不满足题意.②当x=时,y1=-,y2=-,此时PQ=---=≠2,不满足题意.综上所述,满足题意的直线PR的解析式为y=-x+或y=-x-.6.解:(1)∵OA=1,OB=4,∴A(1,0),B(-4,0).设抛物线的解析式为y=a(x+4)(x-1).∵C0,-在抛物线上,∴-=a×4×(-1).解得a=.∴抛物线的解析式为y=(x+4)(x-1),即y=x2+x-.(2)①存在t,使得△ADC与△PQA相似.其理由如下:在Rt△AOC中,OA=1,OC=,则AC=,tan∠ACO==.又∵tan∠OAD=,∴∠OAD=∠ACO.在Rt△AOD中,tan∠OAD=,OA=1,∴OD=.∴CD=-=.在△AQP中,AP=AB-PB=5-2t,AQ=t.由∠PAQ=∠ACD,要使△ADC与△PQA相似,只需=或=,则有=或=,解得t1=,t2=.∵t1<2.5,t2<2.5,∴存在t=或,使得△ADC与△PQA相似.②存在t,使得△APQ与△CAQ的面积之和最大,其理由如下: 作PF⊥AQ于点F,CN⊥AQ于点N,如图所示.在Rt△APF中,∵tan∠PAF=,∴sin∠PAF=.∴PF=AP·sin∠PAF=(5-2t).在Rt△AOD中,由AD2=OD2+OA2,得AD=.在△ADC中,由S△ADC=AD·CN=CD·OA,得CN===.∴S△APQ+S△CAQ=AQ(PF+CN)=t=-t-2+.∵0<<,∴当t=时,△APQ与△CAQ的面积之和最大.。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
二次函数与几何图形综合题
二次函数与几何图形综合题
08
1.[2018·贺州] 如图ZT8-1,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c交x轴于A,B两点(A在B的左侧),且OA=3,OB=1,与y轴交于点C(0,3),抛物线的顶点坐标为D(-1,4).
(1)求A,B两点的坐标.
(2)求抛物线的表达式.
(3)过点D作直线DE∥y轴,交x轴于点E,点P是抛物线上B,D两点间的一个动点(点P不与B,D两点重合),PA,PB与直线DE分别交于点F,G,当点P运动时,EF+EG是否为定值?若是,试求出该定值;若不是,请说明理由.
图ZT8-1
2.[2018·连云港] 如图ZT8-2①,图形ABCD是由两个二次函数y1=kx2+m(k<0)与y2=ax2+b(a>0)的部分图象围成的封闭图形,已知A(1,0),B(0,1),D(0,-3).
(1)直接写出这两个二次函数的表达式;
(2)判断图形ABCD是否存在内接正方形(正方形的四个顶点在图形ABCD上),并说明理由;
(3)如图②,连接BC,CD,AD,在坐标平面内,求使得△BDC与△ADE相似(其中点C与点E是对应顶点)的点E的坐标.
图ZT8-2
3.[2018·益阳] 如图ZT8-3,已知抛物线y=x2-x-n(n>0)与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C.
(1)如图①,若△ABC为直角三角形,求n的值;
(2)如图①,在(1)的条件下,点P在抛物线上,点Q在抛物线的对称轴上,若以BC为边,以点B,C,P,Q为顶点的四边形是平行四边形,求点P的坐标;
(3)如图②,过点A作直线BC的平行线交抛物线于另一点D,交y轴于点E,若AE∶ED=1∶4,求n的值.
图ZT8-3
4.[2018·齐齐哈尔] 综合与探究:
如图ZT8-4①所示,直线y=x+c与x轴交于点A(-4,0),与y轴交于点C,抛物线y=-x2+bx+c经过点A,C.
(1)求抛物线的表达式;
(2)点E在抛物线的对称轴上,求CE+OE的最小值;
(3)如图②所示,M是线段OA上的一个动点,过点M且垂直于x轴的直线与直线AC和抛物线分别交于点P,N.
①若以C,P,N为顶点的三角形与△APM相似,则△CPN的面积为;
②若点P恰好是线段MN的中点,点F是直线AC上一个动点,在坐标平面内是否存在点D,使以点D,F,P,M为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点D的坐标;若不存在,请说明理由.
图ZT8-4
5.[2018·潍坊] 如图ZT8-5①,抛物线y1=ax2-x+c与x轴交于点A和点B(1,0),与y轴交于点C0,,抛物线y1的顶点为G,GM⊥x轴于点M.将抛物线y1平移后得到顶点为B且对称轴为直线l的抛物线y2.
(1)求抛物线y2的解析式.
(2)如图②,在直线l上是否存在点T,使△TAC是等腰三角形?若存在,请求出所有点T的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)点P为抛物线y1上一动点,过点P作y轴的平行线,交抛物线y2于点Q,点Q关于直线l的对称点为R.若以P,Q,R为顶点的三角形与△AMG全等,求直线PR的解析式.
图ZT8-5
6.[2018·乐山] 如图ZT8-6,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c交x轴于A,B两点,交y轴于点C0,-,OA=1,OB=4,直线l过点A,交y轴于点D,交抛物线于点E,且满足tan∠OAD=.
(1)求抛物线的解析式.
(2)动点P从点B出发,沿x轴正方向以每秒2个单位长度的速度向点A运动,动点Q从点A出发,沿射线AE以每秒1个单位长度的速度向点E运动,当点P运动到点A时,点Q也停止运动,设运动时间为t秒.
①在P,Q的运动过程中,是否存在某一时刻t,使得△ADC与△PQA相似?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.
②在P,Q的运动过程中,是否存在某一时刻t,使得△APQ与△CAQ的面积之和最大?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.
图ZT8-6
参考答案
1.解:(1)由抛物线y=ax2+bx+c交x轴于A,B两点(A在B的左侧),且OA=3,OB=1,得点A的坐标为(-3,0),点B的坐标为(1,0).
(2)设抛物线的表达式为y=a(x+3)(x-1).
把点C的坐标代入函数表达式,得a(0+3)(0-1)=3.
解得a=-1.
故抛物线的表达式为y=-(x+3)(x-1)=-x2-2x+3.
(3)EF+EG=8(或EF+EG是定值).理由如下:过点P作PQ∥y轴,交x轴于Q,如图.设P(t,-t2-2t+3),则PQ=-t2-2t+3,AQ=3+t,QB=1-t.
∵PQ∥EF,∴△AEF∽△AQP.∴=,
∴EF===×(-t2-2t+3)=2(1-t).
∵PQ∥EG,∴△BEG∽△BQP.。