2021年江西省南昌市中考数学总复习:二次函数(附答案解析)
江西省南昌市中考数学压轴题总复习含答案解析
2021年江西省南昌市中考数学压轴题总复习中考数学压轴题是想获得高分甚至满分必须攻破的考题,得分率低,需要引起重视。
从近10年中考压轴题分析可得中考压轴题主要考查知识点为二次函数,圆,多边形,相似,锐角三角形等。
预计2021年中考数学压轴题依然主要考查这些知识点。
1.将抛物线C:y=(x﹣2)2向下平移6个单位长度得到抛物线C1,再将抛物线C1向左平移2个单位长度得到抛物线C2.(1)直接写出抛物线C1,C2的解析式;(2)如图(1),点A在抛物线C1(对称轴l右侧)上,点B在对称轴l上,△OAB是以OB为斜边的等腰直角三角形,求点A的坐标;(3)如图(2),直线y=kx(k≠0,k为常数)与抛物线C2交于E,F两点,M为线段EF的中点;直线y=−4k x与抛物线C2交于G,H两点,N为线段GH的中点.求证:直线MN经过一个定点.2.如图,直线y=−12x+2交y轴于点A,交x轴于点C,抛物线y=−14x2+bx+c经过点A,点C,且交x轴于另一点B.(1)直接写出点A,点B,点C的坐标及拋物线的解析式;(2)在直线AC上方的抛物线上有一点M,求四边形ABCM面积的最大值及此时点M 的坐标;(3)将线段OA绕x轴上的动点P(m,0)顺时针旋转90°得到线段O′A′,若线段O′A′与抛物线只有一个公共点,请结合函数图象,求m的取值范围.3.在平面直角坐标系xOy中,过点N(6,﹣1)的两条直线l1,l2,与x轴正半轴分别交于M、B两点,与y轴分别交于点D、A两点,已知D点坐标为(0,1),A在y轴负半轴,以AN为直径画⊙P,与y轴的另一个交点为F.(1)求M点坐标;(2)如图1,若⊙P经过点M.①判断⊙P与x轴的位置关系,并说明理由;②求弦AF的长;(3)如图2,若⊙P与直线l1的另一个交点E在线段DM上,求√10NE+AF的值.4.如图①,在△ABC中,∠ABC=90°,AB=4,BC=3.点P从点A出发,沿折线AB ﹣BC以每秒5个单位长度的速度向点C运动,同时点D从点C出发,沿CA以每秒2个单位长度的速度向点A运动,点P到达点C时,点P、D同时停止运动.当点P不与点A、C重合时,作点P关于直线AC的对称点Q,连结PQ交AC于点E,连结DP、DQ.设点P的运动时间为t秒.(1)当点P与点B重合时,求t的值.(2)用含t的代数式表示线段CE的长.(3)当△PDQ为锐角三角形时,求t的取值范围.(4)如图②,取PD的中点M,连结QM.当直线QM与△ABC的一条直角边平行时,直接写出t的值.。
2021年江西省中考数学试卷(附答案详解)
2021年江西省中考数学试卷1.−2的相反数是()A. 2B. −2C. 12D. −122.如图,几何体的主视图是()A.B.C.D.3.计算a+1a −1a的结果为()A. 1B. −1C. a+2a D. a−2a4.如图是2020年中国新能源汽车购买用户地区分布图,由图可知下列说法错误的是()A. 一线城市购买新能源汽车的用户最多B. 二线城市购买新能源汽车用户达37%C. 三四线城市购买新能源汽车用户达到11万D. 四线城市以下购买新能源汽车用户最少5.在同一平面直角坐标系中,二次函数y=ax2与一次函数y=bx+c的图象如图所示,则二次函数y=ax2+bx+c的图象可能是()A.B.C.D.6.如图是用七巧板拼接成的一个轴对称图形(忽略拼接线)小亮改变①的位置,将①分别摆放在图中左,下,右的位置(摆放时无缝隙不重叠),还能拼接成不同轴对称图形的个数为()A. 2B. 3C. 4D. 57.国务院第七次全国人口普查领导小组办公室5月11日发布,江西人口数约为45100000人,将45100000用科学记数法表示为______ .8.因式分解:x2−4y2=______.9.已知x1,x2是一元二次方程x2−4x+3=0的两根,则x1+x1−x1x2=______ .10.如表在我国宋朝数学家杨辉1261年的著作《详解九章算法》中提到过,因而人们把这个表叫做杨辉三角,请你根据杨辉三角的规律补全表第四行空缺的数字是______ .11.如图,将▱ABCD沿对角线AC翻折,点B落在点E处,CE交AD于点F,若∠B=80°,∠ACE=2∠ECD,FC=a,FD=b,则▱ABCD的周长为______ .12.如图,在边长为6√3的正六边形ABCDEF中,连接BE,CF,其中点M,N分别为BE和CF上的动点.若以M,N,D为顶点的三角形是等边三角形,且边长为整数,则该等边三角形的边长为______ .|;13.(1)计算:(−1)2−(π−2021)0+|−12(2)如图,在△ABC中,∠A=40°,∠ABC=80°,BE平分∠ABC交AC于点E,ED⊥AB于点D,求证:AD=BD.14.解不等式组:{2x−3≤1x+13>−1并将解集在数轴上表示出来.15.为庆祝建党100周年,某大学组织志愿者周末到社区进行党史学习宣讲,决定从A,B,C,D四名志愿者中通过抽签的方式确定两名志愿者参加.抽签规则:将四名志愿者的名字分别写在四张完全相同不透明卡片的正面,把四张卡片背面朝上,洗匀后放在桌面上,先从中随机抽取一张卡片,记下名字,再从剩余的三张卡片中随机抽取第二张,记下名字.(1)“A志愿者被选中”是______ 事件(填“随机”或“不可能”或“必然”);(2)请你用列表法或画树状图法表示出这次抽签所有可能的结果,并求出A,B两名志愿者被选中的概率.16.已知正方形ABCD的边长为4个单位长度,点E是CD的中点,请仅用无刻度直尺按下列要求作图(保留作图痕迹).(1)在图1中,将直线AC绕着正方形ABCD的中心顺时针旋转45°;(2)在图2中,将直线AC向上平移1个单位长度.(x>0)的图象交于点A(1,a)在17.如图,正比例函数y=x的图象与反比例函数y=kx△ABC中,∠ACB=90°,CA=CB,点C坐标为(−2,0).(1)求k的值;(2)求AB所在直线的解析式.18.甲,乙两人去市场采购相同价格的同一种商品,甲用2400元购买的商品数量比乙用3000元购买的商品数量少10件.(1)求这种商品的单价;(2)甲,乙两人第二次再去采购该商品时,单价比上次少了20元/件,甲购买商品的总价与上次相同,乙购买商品的数量与上次相同,则甲两次购买这种商品的平均单价是______ 元/件,乙两次购买这种商品的平均单价是______ 元/件.(3)生活中,无论油价如何变化,有人总按相同金额加油,有人总按相同油量加油,结合(2)的计算结果,建议按相同______ 加油更合算(填“金额”或“油量”).19.为了提高农副产品的国际竞争力,我国一些行业协会对农副产品的规格进行了划分.某外贸公司要出口一批规格为75g的鸡腿,现有两个厂家提供货源,它们的价格相同,鸡腿的品质相近质检员分别从两厂的产品中抽样调查了20只鸡腿,它们的质量(单位:g)如下:甲厂:76,74,74,76,73,76,76,77,78,74,76,70,76,76,73,70,77,79,78,71;乙厂:75,76,77,77,78,77,76,71,74,75,79,71,72,74,73,74,70,79,75,77.甲厂鸡腿质量频数统计表分析上述数据,得到下表:统计量平均数中位数众数方差厂家甲厂7576b 6.3乙厂757577 6.6请你根据图表中的信息完成下列问题:(1)a=______ ,b=______ ;(2)补全频数分布直方图;(3)如果只考虑出口鸡腿规格,请结合表中的某个统计量,为外贸公司选购鸡腿提供参考建议;(4)某外贸公司从甲厂采购了20000只鸡腿,并将质量(单位:g)在71≤x<77的鸡腿加工成优等品,请估计可以加工成优等品的鸡腿有多少只?20.图1是疫情期间测温员用“额温枪”对小红测温时的实景图,图2是其侧面示意图,其中枪柄BC与手臂MC始终在同一直线上,枪身BA与额头保持垂直.量得胳膊MN=28cm,MB=42cm,肘关节M与枪身端点A之间的水平宽度为25.3cm(即MP的长度),枪身BA=8.5cm.(1)求∠ABC的度数;(2)测温时规定枪身端点A与额头距离范围为3∼5cm.在图2中,若测得∠BMN=68.6°,小红与测温员之间距离为50cm.问此时枪身端点A与小红额头的距离是否在规定范围内?并说明理由.(结果保留小数点后一位)(参考数据:sin66.4°≈0.92,cos66.4°≈0.40,sin23.6°≈0.40,√2≈1.414)21.如图1,四边形ABCD内接于⊙O,AD为直径,点C作CE⊥AB于点E,连接AC.(1)求证:∠CAD=∠ECB;(2)若CE是⊙O的切线,∠CAD=30°,连接OC,如图2.①请判断四边形ABCO的形状,并说明理由;②当AB=2时,求AD,AC与CD⏜围成阴影部分的面积.22.二次函数y=x2−2mx的图象交x轴于原点O及点A.感知特例(1)当m=1时,如图1,抛物线L:y=x2−2x上的点B,O,C,A,D分别关于点A中心对称的点为B′,O′,C′,A′,D′,如表:…B(−1,3)O(0,0)C(1,−1)A(______ ,______ )D(3,3)……B′(5,−3)O′(4,0)C′(3,1)A′(2,0)D′(1,−3)…①补全表格;②在图1中描出表中对称后的点,再用平滑的曲线依次连接各点,得到的图象记为L′.形成概念我们发现形如(1)中的图象L′上的点和抛物线L上的点关于点A中心对称,则称L′是L的“孔像抛物线”.例如,当m=−2时,图2中的抛物线L′是抛物线L的“孔像抛物线”.探究问题(2)①当m=−1时,若抛物线L与它的“孔像抛物线”L′的函数值都随着x的增大而减小,则x的取值范围为______ ;②在同一平面直角坐标系中,当m取不同值时,通过画图发现存在一条抛物线与二次函数y=x2−2mx的所有“孔像抛物线”L′都有唯一交点,这条抛物线的解析式可能是______ (填“y=ax2+bx+c”或“y=ax2+bx”或“y=ax2+c”或“y=ax2”,其中abc≠0);③若二次函数y=x2−2mx及它的“孔像抛物线”与直线y=m有且只有三个交点,求m的值.23.课本再现(1)在证明“三角形内角和定理”时,小明只撕下三角形纸片的一个角拼成图1即可证明,其中与∠A相等的角是______ ;类比迁移(2)如图2,在四边形ABCD中,∠ABC与∠ADC互余,小明发现四边形ABCD中这对互余的角可类比(1)中思路进行拼合:先作∠CDF=∠ABC,再过点C作CE⊥DF 于点E,连接AE,发现AD,DE,AE之间的数量关系是______ ;方法运用(3)如图3,在四边形ABCD中,连接AC,∠BAC=90°,点O是△ACD两边垂直平分线的交点,连接OA,∠OAC=∠ABC.①求证:∠ABC+∠ADC=90°;=2,求BD的长(用含m,n的式②连接BD,如图4,已知AD=m,DC=n,ABAC子表示).答案和解析1.【答案】A【知识点】相反数【解析】解:根据相反数的定义,−2的相反数是2.故选:A.根据相反数的意义,只有符号不同的数为相反数.本题考查了相反数的意义.注意掌握只有符号不同的数为相反数,0的相反数是0.2.【答案】C【知识点】简单组合体的三视图【解析】解:从正面看该组合体,长方体的主视图为长方形,圆柱体的主视图是长方形,因此选项C中的图形符合题意,故选:C.根据简单组合体的三视图的画法得出该组合体的主视图即可.本题考查简单组合体的三视图,理解视图的意义,掌握三视图的画法是正确判断的前提.3.【答案】A【知识点】分式的加减【解析】解:原式=a+1−1a=a a=1,故选:A.根据分式的加减运算法则即可求出答案.本题考查分式的加减运算,解题的关键是熟练运用分式的运算法则,本题属于基础题型.4.【答案】C【知识点】扇形统计图【解析】解:A、一线城市购买新能源汽车的用户最多,故本选项正确,不符合题意;B、二线城市购买新能源汽车用户达37%,故本选项正确,不符合题意;C、由扇形统计图中的数据不能得出三四线城市购买新能源汽车用户达到11万,故本选项错误,符合题意;D、四线城市以下购买新能源汽车用户最少,故本选项正确,不符合题意;故选:C.根据扇形统计图中的数据一一分析即可判断.本题考查了扇形统计图.关键是根据扇形统计图中的数据进行分析,解题时要细心.5.【答案】D【知识点】二次函数的图象、一次函数的图象【解析】解:观察函数图象可知:a>0,b>0,c<0,<0,与y轴的交点在y ∴二次函数y=ax2+bx+c的图象开口向上,对称轴x=−b2a轴负半轴.故选:D.根据二次函数y=ax2与一次函数y=bx+c的图象,即可得出a>0、b>0、c<0,<0,与y 由此即可得出:二次函数y=ax−+bx+c的图象开口向上,对称轴x=−b2a轴的交点在y轴负半轴,再对照四个选项中的图象即可得出结论.本题考查了一次函数的图象以及二次函数的图象,根据二次函数图象和一次函数图象经过的象限,找出a>0、b>0、c<0是解题的关键.6.【答案】B【知识点】七巧板、利用轴对称设计图案【解析】解:观察图象可知,能拼接成不同轴对称图形的个数为3个.故选:B.能拼剪为等腰梯形,等腰直角三角形,矩形,由此即可判断.本题考查利用轴对称设计图案,解题的关键是理解轴对称图形的性质,属于中考常考题型.7.【答案】4.51×107【知识点】科学记数法-绝对值较大的数【解析】解:45100000=4.51×107,故答案为:4.51×107.科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数.确定n的值时,要看把原数变成a时,小数点移动了多少位,n的绝对值与小数点移动的位数相同.当原数绝对值>1时,n是正数;当原数的绝对值<1时,n是负数.此题主要考查了科学记数法的表示方法.科学记数法的表示形式为a×10n的的形式,其中1≤|a|<10,n为整数,表示时关键要正确确定a的值以及n的值.8.【答案】(x+2y)(x−2y)【知识点】因式分解-运用公式法【解析】解:x2−4y2=(x+2y)(x−2y).直接运用平方差公式进行因式分解.本题考查了平方差公式分解因式,熟记公式结构是解题的关键.平方差公式:a2−b2= (a+b)(a−b).9.【答案】1【知识点】一元二次方程的根与系数的关系*【解析】解:∵x1,x2是一元二次方程x2−4x+3=0的两根,∴x1+x2=4,x1x2=3.则x1+x2−x1x2=4−3=1.故答案是:1.直接根据根与系数的关系得出x1+x2、x1x2的值,再代入计算即可.本题考查了一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与系数的关系,关键是掌握x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根时,x1+x2=−ba ,x1⋅x2=ca.10.【答案】3【知识点】数学常识、数式规律问题【解析】解:由表可知,每一行中间的数字都等于这个数字上一行左上角和右上角的数字之和,故第四行空缺的数字是1+2=3,故答案为:3.根据表中的数据和数据的变化特点,可以发现:每一行中间的数字都等于这个数字上一行左上角和右上角的数字之和,然后即可写出第四行空缺的数字.本题考查数字的变化类,解答本题的关键是发现数字的变化特点,写出相应的数字.11.【答案】4a+2b【知识点】翻折变换(折叠问题)、平行四边形的性质【解析】解:∵∠B=80°,四边形ABCD为平行四边形.∴∠D=80°.由折叠可知∠ACB=∠ACE,又AD//BC,∴∠DAC=∠ACB,∴∠ACE=∠DAC,∴△AFC为等腰三角形.∴AF=FC=a.设∠ECD=x,则∠ACE=2x,∴∠DAC=2x,在△ADC中,由三角形内角和定理可知,2x+2x+x+80°=180°,解得:x=20°.∴由三角形外角定理可得∠DFC=4x=80°,故△DFC为等腰三角形.∴DC=FC=a.∴AD=AF+FD=a+b,故平行四边形ABCD的周长为2(DC+AD)=2(a+a+b)=2=4a+2b.故答案为:4a+2b.由∠B=80°,四边形ABCD为平行四边形,折叠的性质可证明△AFC为等腰三角形.所以AF=FC=a.设∠ECD=x,则∠ACE=2x,在△ADC中,由三角形内角和定理可知,2x+2x+x+80°=180°,解得x=20°,由外角定理可证明△DFC为等腰三角形.所以DC=FC=a.故平行四边形ABCD的周长为2(DC+AD)=2(a+a+b)=2=4a+2b.本题考查了平行四边形的性质、三角形内角和定理、外角定理、图形的翻折变换,证明△AFC和△DFC为等腰三角形是解题关键.12.【答案】9或10或18【知识点】正多边形与圆的关系、等边三角形的判定与性质【解析】解:连接DF,DB,BF.则△DBF是等边三角形.设BE交DF于J.∵六边形ABCDEF是正六边形,∴由对称性可知,DF⊥BE,∠JEF=60°,EF=ED=6√3,=9,∴FJ=DJ=EF⋅sin60°=6√3×√32∴DF=18,∴当点M与B重合,点N与F重合时,满足条件,∴△DMN的边长为18,如图,当点N在OC上,点M在OE上时,等边△DMN的边长的最大值为6√3≈10.39,最小值为9,∴△DMN的边长为整数时,边长为10或9,综上所述,等边△DMN的边长为9或10或18.故答案为:9或10或18.连接DF,DB,BF.则△DBF是等边三角形.解直角三角形求出DF,可得结论.当点N 在OC上,点M在OE上时,求出等边三角形的边长的最大值,最小值,可得结论.本题考查正多边形与圆,等边三角形的判定和性质,解直角三角形等知识,解题的关键是判断出△BDF是等边三角形,属于中考常考题型.13.【答案】(1)解:原式=1−1+12=12;(2)证明:∵BE平分∠ABC交AC于点E,∴∠ABE=12∠ABC=12×80°=40°,∵∠A=40°,∴∠A=∠ABE,∴△ABE为等腰三角形,∵ED⊥AB,∴AD=BD.【知识点】角平分线的性质、等腰三角形的判定、零指数幂、实数的运算【解析】(1)根据乘方的意义、零指数幂和绝对值的意义计算;(2)先证明∠A=∠ABE得到△ABE为等腰三角形,然后根据等腰三角形的性质得到结论.本题考查了角平分线的性质:角的平分线上的点到角的两边的距离相等.也考查了等腰三角形的判断与性质和实数的运算.14.【答案】解:解不等式2x−3≤1,得:x≤2,解不等式x+13>−1,得:x>−4,则不等式组的解集为−4<x≤2,将不等式组的解集表示在数轴上如下:【知识点】在数轴上表示不等式的解集、一元一次不等式组的解法【解析】分别求出每一个不等式的解集,根据口诀:同大取大、同小取小、大小小大中间找、大大小小无解了确定不等式组的解集.本题考查的是解一元一次不等式组,正确求出每一个不等式解集是基础,熟知“同大取大;同小取小;大小小大中间找;大大小小找不到”的原则是解答此题的关键.15.【答案】随机【知识点】随机事件、用列举法求概率(列表法与树状图法)【解析】解:(1)“A志愿者被选中”是随机事件,故答案为:随机;(2)列表如下:A B C DA---(B,A)(C,A)(D,A) B(A,B)---(C,B)(D,B) C(A,C)(B,C)---(D,C) D(A,D)(B,D)(C,D)---由表可知,共有12种等可能结果,其中A,B两名志愿者被选中的有2种结果,所以A,B两名志愿者被选中的概率为212=16.(1)根据随机事件、不可能事件及必然事件的概念求解即可;(2)列表得出所有等可能结果数,再从中找到符合条件的结果数,继而利用概率公式求解即可.此题考查的是用列表法或树状图法求概率.列表法可以不重复不遗漏的列出所有可能的结果,适合于两步完成的事件;树状图法适合两步或两步以上完成的事件.用到的知识点为:概率=所求情况数与总情况数之比.16.【答案】解:(1)如图1,直线l即为所求;(2)如图2中,直线a 即为所求.【知识点】作图-平移变换、作图-旋转变换、全等三角形的判定与性质、正方形的性质 【解析】(1)根据正方形的性质和旋转的性质即可作出图形; (2)根据平移的性质即可作出图形.本题考查了作图−旋转变换,作图−平移变换,正方形的性质,解决本题的关键是掌握旋转的性质和平移的性质.17.【答案】解:(1)∵正比例函数y =x 的图象经过点A(1,a),∴a =1, ∴A(1,1),∵点A 在反比例函数y =kx (x >0)的图象上, ∴k =1×1=1;(2)作AD ⊥x 轴于D ,BE ⊥x 轴于E , ∵A(1,1),C(−2,0), ∴AD =1,CD =3, ∵∠ACB =90°, ∴∠ACD +∠BCE =90°, ∵∠ACD +∠CAD =90°, ∴∠BCE =∠CAD , 在△BCE 和△CAD 中, {∠BCE =∠CAD∠BEC =∠CDA =90°CB =AC, ∴△BCE≌△CAD(AAS), ∴CE =AD =1,BE =CD =3, ∴B(−3,3),设直线AB 的解析式为y =mx +n , ∴{m +n =1−3m +n =3,解得{m =−12n =32, ∴直线AB 的解析式为y =−12x +32.【知识点】一次函数与反比例函数综合【解析】(1)先求得A的坐标,然后根据待定系数法即可求得k的值;(2)作AD⊥x轴于D,BE⊥x轴于E,通过证得△BCE≌△CAD,求得B(−3,3),然后根据待定系数法即可求得直线AB的解析式.本题是反比例函数与一次函数的交点问题,考查了一次函数图象上点的坐标特征,待定系数法求一次函数的解析式,全等三角形的判定和性质,求得B的坐标是解题的关键.18.【答案】48 50 金额【知识点】分式方程的应用【解析】(1)解:设这种商品的单价为x元/件.由题意得:3000x −2400x=10,解得:x=60,经检验:x=60是原方程的根.答:这种商品的单价为60元/件.(2)解:第二次购买该商品时的单价为:60−20=40(元/件),第二次购买该商品时甲购买的件数为:2400÷40=60(件),第二次购买该商品时乙购买的总价为:(3000÷60)×40=2000(元),∴甲两次购买这种商品的平均单价是:2400×2÷(240060+60)=48(元/件),乙两次购买这种商品的平均单价是:(3000+2000)÷(300060×2)=50(元/件).故答案为:48;50.(3)解:∵48<50,∴按相同金额加油更合算.故答案为:金额.(1)设这种商品的单价为x元/件.根据“甲用2400元购买的商品数量比乙用3000元购买的商品数量少10件”找到相等关系,列出方程,解出方程即可得出答案;(2)先计算出第二次购买该商品时甲购买的数量和乙购买的总价,再用两次总价和除以两次的数量和即可得出两次的平均单价;(3)通过比较(2)的计算结果即可得出答案.本题考查了方式方程的应用,找到题目中的相等关系是解决问题的关键,计算平均单价的关键是能够正确的得出总价和数量,再思考从特殊到一般的规律.19.【答案】0.576【知识点】用样本估计总体、中位数、频数(率)分布表、方差、众数、频数(率)分布直方图【解析】解:(1)2÷0.1=20(个),a=10÷20=0.5,甲厂鸡腿质量出现次数最多的是76g,因此众数是76,即b=76,故答案为:0.5,76;(2)20−1−4−7=8(个),补全频数分布直方图如下:(3)两个厂的平均数相同,都是75g,而甲厂的中位数、众数都是76g,接近平均数且方差较小,数据的比较稳定,因此选择甲厂;(4)20000×0.15=3000(只),答:从甲厂采购了20000只鸡腿中,可以加工成优等品的大约有3000只.(1)根据频数、频率、总数之间的关系可求出a的值,根据众数的意义可求出b的值;(2)求出乙厂鸡腿质量在74≤x<77的频数,即可补全频数分布直方图;(3)根据中位数、众数、平均数综合进行判断即可;(4)求出甲厂鸡腿质量在71≤x<77的鸡腿数量所占的百分比即可.本题考查频数分布表、频数分布直方图,掌握频数、频率、总数之间的关系是解决问题的前提.20.【答案】解:(1)过点B作BH⊥MP,垂足为H,过点M作MI⊥FG,垂足为I,过点P作PK⊥DE,垂足为K,∵MP=25.3cm,BA=HP=8.5cm,∴MH=MP−HP=25.3−8.5=16.8(cm),在Rt△BMH中,cos∠BMH=MHBM =16.842=0.4,∴∠BMH=66.4°,∵AB//MP,∴∠BMH+∠ABC=180°,∴∠ABC=180°−66.4°=113.6°;(2)∴∠ABC=180°−∠BMH=180°−66.4°=113.6°.∵∠BMN=68.6°,∠BMH=66.4°,∴∠NMI=180°−∠BMN−∠BMH=180°−68.6°−66.4°=45°,∵MN=28cm,∴cos45°=MIMN =MI28,∴MI≈19.74cm,∵KI=50cm,∴PK=KI−MI−MP=50−19.74−25.3=4.96≈5.0(cm),∴此时枪身端点A与小红额头的距离是在规定范围内.【知识点】解直角三角形的应用【解析】(1)过点B作BH⊥MP,垂足为H,根据解直角三角形cos∠BMH=MHBM =16.842=0.4,即可计算出∠BMH的度数,再根据平行线的性质即可算出∠ABC的度数;(2)根据(1)中的结论和已知条件可计算出∠NMI的度数,根据三角函数即可算出MI的长度,再根据已知条件即可算出PK的长度,即可得出答案.本题主要考查了解直角三角形的应用,熟练掌握解直角三角形的方法进行计算是解决本题的关键.21.【答案】(1)证明:∵四边形ABCD是⊙O的内接四边形,∴∠CBE=∠D,∵AD为⊙O的直径,∴∠ACD=90°,∴∠D+∠CAD=90°,∴∠CBE+∠CAD=90°,∵CE⊥AB,∴∠CBE+∠BCE=90°,∴∠CAD=∠BCE;(2)①四边形ABCO是菱形,理由:∵∠CAD=30°,∴∠COD=2∠CAD=60°,∠D=90°−∠CAD=60°,∵CE是⊙O的切线,∴OC⊥CE,∴CE⊥AB,∴OC//AB,∴∠DAB=∠COD=60°,由(1)知,∠CBE+∠CAD=90°,∴∠CBE=90°−∠CAD=60°=∠DAB,∴BC//OA,∴四边形ABCO是平行四边形,∵OA=OC,∴▱ABCO是菱形;②由①知,四边形ABCO是菱形,∴OA=OC=AB=2,∴AD=2OA=4,由①知,∠COD=60°,在Rt△ACD中,∠CAD=30°,∴CD=2,AC=2√3,∴AD,AC与CD⏜围成阴影部分的面积为S△AOC+S扇形COD=12S△ACD+S扇形COD=12×12×2×2√3+60π×22360=√3+2 3π.【知识点】圆的综合【解析】(1)先判断出∠CBE=∠D,再用等角的余角相等,即可得出结论;(2)①先判断出OC//AB,再判断出BC//OA,进而得出四边形ABCO是平行四边形,即可得出结论;②先求出AC,BC,再用面积的和,即可得出结论.此题是圆的综合题,主要考查了同角的余角相等,切线的性质,菱形的判定,扇形的面积公式,判断出BC//OA是解本题的关键.22.【答案】2 0 −3≤x≤−1y=ax2【知识点】二次函数综合【解析】解:(1)①∵B(−1,3)、B′(5,−3)关于点A中心对称,∴点A为BB′的中点,设点A(m,n),∴m=−1+52=2,n=3−32=0,故答案为:(2,0);②所画图象如图1所示,(2)①当m=−1时,抛物线L:y=x2+2x=(x+1)2−1,对称轴为直线x=−1,开口向上,当x≤−1时,L的函数值随着x的增大而减小,抛物线L′:y=−x2−6x−8=−(x+3)2+1,对称轴为直线x=−3,开口向下,当x≥−3时,L′的函数值随着x的增大而减小,∴当−3≤x≤−1时,抛物线L与它的“孔像抛物线”L′的函数值都随着x的增大而减小,故答案为:−3≤x≤−1;②通过观察图1和图2,抛物线L:y=x2−2mx的“孔像抛物线”L′:y=−(x−3m)2+ m2,顶点坐标为N(3m,m2),顶点在抛物线y=19x2上,∴与二次函数y=x2−2mx的所有“孔像抛物线”L′都有唯一交点的抛物线一定满足顶点在原点,开口向上;∴这条抛物线的解析式为y=ax2,故答案为:y=ax2;③抛物线L:y=x2−2mx=(x−m)2−m2,顶点坐标为M(m,−m2),其“孔像抛物线”L′为:y=−(x−3m)2+m2,顶点坐标为N(3m,m2),抛物线L与其“孔像抛物线”L′有一个公共点A(2m,0),∴二次函数y=x2−2mx及它的“孔像抛物线”与直线y=m有且只有三个交点时,有三种情况:①直线y=m经过M(m,−m2),∴m=−m2,解得:m=−1或m=0(舍去),②直线y=m经过N(3m,m2),∴m=m2,解得:m=1或m=0(舍去),③直线y=m经过A(2m,0),∴m=0,但当m=0时,y=x2与y=−x2只有一个交点,不符合题意,舍去,综上所述,m=±1.(1)①根据中点公式即可求得答案;②根据题意先描点,再用平滑的曲线从左到右依次连接即可;(2)①当m=−1时,抛物线L:y=x2+2x=(x+1)2−1,当x≤−1时,L的函数值随着x的增大而减小,抛物线L′:y=−x2−6x−8=−(x+3)2+1,当x≥−3时,L′的函数值随着x的增大而减小,找出公共部分即可;②先观察图1和图2,可以看出随着m的变化,二次函数y=x2−2mx的所有“孔像抛x2上,物线”L′:y=−(x−3m)2+m2,顶点坐标为N(3m,m2),顶点在抛物线y=19根据这条抛物线与二次函数y=x2−2mx的所有“孔像抛物线”L′都有唯一交点,可知这条抛物线顶点为原点,即y=ax2;③观察图1和图2,可知直线y=m与抛物线y=x2−2mx及“孔像抛物线”L′有且只有三个交点,即直线y=m经过抛物线L的顶点或经过抛物线L′的顶点或经过公共点A,分别建立方程求解即可.本题是关于二次函数综合题,主要考查了二次函数图象和性质,中心对称性质及应用,二次函数与一元二次方程的关系,一元二次方程根的判别式,新定义理解及应用等,解题关键是理解题意,运用数形结合思想和分类讨论思想、方程思想思考解决问题.23.【答案】∠DCA′AD2+DE2=AE2【知识点】四边形综合【解析】(1)解:如图1中,由图形的拼剪可知,∠A=∠DCA′,故答案为:∠DCA′.(2)解:如图2中,∵∠ADC+∠ABC=90°,∠CDE=∠ABC,∴∠ADE=∠ADC+∠CDE=90°,∴AD2+DE2=AE2.故答案为:AD2+DE2=AE2.(3)①证明:如图3中,连接OC,作△ADC的外接圆⊙O.∵点O是△ACD两边垂直平分线的交点∴点O是△ADC的外心,∴∠AOC=2∠ADC,∵OA=OC,∴∠OAC=∠OCA,∵∠AOC+∠OAC+∠OCA=180°,∠OAC=∠ABC,∴2∠ADC+2∠ABC=180°,∴∠ADC+∠ABC=90°.②解:如图4中,在射线DC的下方作∠CDT=∠ABC,过点C作CT⊥DT于T.∵∠CTD=∠CAB=90°,∠CDT=∠ABC,∴△CTD∽△CAB,∴∠DCT=∠ACB,CDCB =CTCA,∴CDCT =CBCA,∠DCB=∠TCA∴△DCB∽△TCA,∴BDAT =CBCA,∵ABAC=2,∴AC:BC:BC=CT:DT:CD=1:2:√5,∴BD=√5AT,∵∠ADT=∠ADC+∠CDT=∠ADC+∠ABC=90°,DT=2√55n,AD=m,∴AT=√AD2+DT2=(2√55=√m2+45n2,∴BD=√5m2+4n2.(1)根据图形的拼剪可得结论.(2)利用勾股定理解决问题即可.(3)①如图3中,连接OC,作△ADC的外接圆⊙O.利用圆周角定理以及三角形内角和定理,即可解决问题.②如图4中,在射线DC的下方作∠CDT=∠ABC,过点C作CT⊥DT于T.利用相似三角形的性质证明BD=√5AT,求出AT,可得结论.本题属于四边形综合题,考查了三角形的外心,勾股定理,相似三角形的判定和性质,圆周角定理等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,学会利用辅助圆解决问题,属于中考压轴题.。
中考备考数学总复习第12讲二次函数(含解析)
第12讲 二次函数[锁定目标考试]考标要求考查角度1.理解二次函数的有关概念. 2.会用描点法画二次函数的图象,能从图象上认识二次函数的性质. 3.会运用配方法确定二次函数图象的顶点、开口方向和对称轴,并会求解二次函数的最值问题. 4.熟练掌握二次函数解析式的求法,并能用它解决有关的实际问题. 5.会用二次函数的图象求一元二次方程的近似解. 二次函数是中考考查的重点内容,题型主要有选择题、填空题及解答题,而且常与方程、不等式、几何知识等结合在一起综合考查,且一般为压轴题.命题不仅考查二次函数的概念、图象和性质等基础知识,而且注重多个知识点的综合考查以及对学生应用二次函数解决实际问题能力的考查.[导学必备知识]知识梳理一、二次函数的概念一般地,形如y =______________(a ,b ,c 是常数,a ≠0)的函数,叫做二次函数. 二次函数的两种形式:(1)一般形式:____________________________;(2)顶点式:y =a (x -h )2+k (a ≠0),其中二次函数的顶点坐标是________.二、二次函数的图象及性质二次函数y =ax 2+bx +c (a ,b ,c 为常数,a ≠0) 图象(a >0)(a <0) 开口方向 开口向上 开口向下对称轴 直线x =-b 2a 直线x =-b 2a顶点坐标 ⎝⎛⎭⎫-b 2a ,4ac -b 24a ⎝⎛⎭⎫-b 2a ,4ac -b 24a增减性 当x <-b 2a 时,y 随x 的增大而减小;当x >-b 2a 时,y 随x 的增大而增大 当x <-b 2a时,y 随x 的增大而增大;当x >-b 2a时,y 随x 的增大而减小最值 当x =-b 2a 时,y 有最______值4ac -b 24a 当x =-b 2a 时,y 有最______值4ac -b 24a三、二次函数图象的特征与a ,b ,c 及b 2-4ac 的符号之间的关系四、二次函数图象的平移抛物线y=ax2与y=a(x-h)2,y=ax2+k,y=a(x-h)2+k中|a|相同,则图象的________和大小都相同,只是位置不同.它们之间的平移关系如下:五、二次函数关系式的确定1.设一般式:y=ax2+bx+c(a≠0).若已知条件是图象上三个点的坐标,则设一般式y=ax2+bx+c(a≠0),将已知条件代入,求出a,b,c的值.2.设交点式:y=a(x-x1)(x-x2)(a≠0).若已知二次函数图象与x轴的两个交点的坐标,则设交点式:y=a(x-x1)(x-x2)(a≠0),将第三点的坐标或其他已知条件代入,求出待定系数a,最后将关系式化为一般式.3.设顶点式:y=a(x-h)2+k(a≠0).若已知二次函数的顶点坐标或对称轴方程与最大值或最小值,则设顶点式:y=a(x-h )2+k (a ≠0),将已知条件代入,求出待定系数化为一般式.六、二次函数与一元二次方程的关系1.二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0),当y =0时,就变成了ax 2+bx +c =0(a ≠0).2.ax 2+bx +c =0(a ≠0)的解是抛物线与x 轴交点的________.3.当Δ=b 2-4ac >0时,抛物线与x 轴有两个不同的交点;当Δ=b 2-4ac =0时,抛物线与x 轴有一个交点;当Δ=b 2-4ac <0时,抛物线与x 轴没有交点.4.设抛物线y =ax 2+bx +c 与x 轴两交点坐标分别为A (x 1,0),B (x 2,0),则x 1+x 2=________,x 1·x 2=________.自主测试1.下列二次函数中,图象以直线x =2为对称轴,且经过点(0,1)的是( )A .y =(x -2)2+1B .y =(x +2)2+1C .y =(x -2)2-3D .y =(x +2)2-32. 如图所示的二次函数y=ax 2+bx+c 的图象中,刘星同学观察得出了下面四个结论:(1)b 2-4ac >0;(2)c >1;(3)2a-b <0;(4)a+b+c <0.你认为其中错误的有( )A .2个B .3个C .4个D .1个3.当m =__________时,函数y =(m -3)xm 2-7+4是二次函数.4.(上海)将抛物线y =x 2+x 向下平移2个单位,所得新抛物线的表达式是________.5.(广东珠海)如图,二次函数y =(x -2)2+m 的图象与y 轴交于点C ,点B 是点C 关于该二次函数图象的对称轴对称的点.已知一次函数y =kx +b 的图象经过该二次函数图象上点A (1,0)及点B .(1)求二次函数与一次函数的解析式;(2)根据图象,写出满足kx +b ≥(x -2)2+m 的x 的取值范围.[探究重难方法]考点一、二次函数的图象及性质【例1】 (1)二次函数y =-3x 2-6x +5的图象的顶点坐标是( )A .(-1,8)B .(1,8)C .(-1,2)D .(1,-4)(2)已知抛物线y =ax 2+bx +c (a >0)的对称轴为直线x =1,且经过点(-1,y 1),(2,y 2),试比较y 1和y 2的大小:y 1________y 2.(填“>”“<”或“=”)解析:(1)抛物线的顶点坐标可以利用顶点坐标公式或配方法来求.∵-b 2a=--62×(-3)=-1, 4ac -b 24a =4×(-3)×5-(-6)24×(-3)=8, ∴二次函数y =-3x 2-6x +5的图象的顶点坐标是(-1,8).故选A .(2)点(-1,y1),(2,y2)不在对称轴的同一侧,不能直接利用二次函数的增减性来判断y1,y2的大小,可先根据抛物线关于对称轴的对称性,然后再用二次函数的增减性即可.设抛物线经过点(0,y3),∵抛物线对称轴为直线x=1,∴点(0,y3)与点(2,y2)关于直线x=1对称.∴y3=y2.∵a>0,∴当x<1时,y随x的增大而减小.∴y1>y3.∴y1>y2.答案:(1)A(2)>方法总结1.将抛物线解析式写成y=a(x-h)2+k的形式,则顶点坐标为(h,k),对称轴为直线x=h,也可应用对称轴公式x=-b2a ,顶点坐标⎝⎛⎭⎪⎫-b2a,4ac-b24a来求对称轴及顶点坐标.2.比较两个二次函数值大小的方法:(1)直接代入自变量求值法;(2)当自变量在对称轴两侧时,看两个数到对称轴的距离及函数值的增减性判断;(3)当自变量在对称轴同侧时,根据函数值的增减性判断.触类旁通1已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图,则下列结论中正确的是()A.a>0 B.当x>1时,y随x的增大而增大C.c<0 D.3是方程ax2+bx+c=0的一个根考点二、利用二次函数图象判断a,b,c的符号【例2】如图,是二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象的一部分,给出下列命题:①a +b+c=0;②b>2a;③ax2+bx+c=0的两根分别为-3和1;④a-2b+c>0.其中正确的命题是__________.(只要求填写正确命题的序号)解析:由图象可知过(1,0),代入得到a+b+c=0;根据-b2a=-1,推出b=2a;根据图象关于对称轴对称,得出与x轴的交点是(-3,0),(1,0);由a-2b+c=a-2b-a-b=-3b<0,根据结论判断即可.答案:①③方法总结根据二次函数的图象确定有关代数式的符号,是二次函数中的一类典型的数形结合问题,具有较强的推理性.解题时应注意a决定抛物线的开口方向,c决定抛物线与y轴的交点,抛物线的对称轴由a,b共同决定,b2-4ac决定抛物线与x轴的交点情况.当x=1时,决定a+b+c的符号,当x=-1时,决定a-b+c的符号.在此基础上,还可推出其他代数式的符号.运用数形结合的思想更直观、更简捷.触类旁通2小明从如图的二次函数y=ax2+bx+c的图象中,观察得出了下面五个结论:①c<0;②abc>0;③a-b+c>0;④2a-3b=0;⑤c-4b>0,你认为其中正确的结论有()A.2个 B.3个C.4个 D.5个考点三、二次函数图象的平移【例3】二次函数y=-2x2+4x+1的图象怎样平移得到y=-2x2的图象()A.向左平移1个单位,再向上平移3个单位B.向右平移1个单位,再向上平移3个单位C.向左平移1个单位,再向下平移3个单位D.向右平移1个单位,再向下平移3个单位解析:首先将二次函数的解析式配方化为顶点式,然后确定如何平移,即y=-2x2+4x+1=-2(x-1)2+3,将该函数图象向左平移1个单位,再向下平移3个单位就得到y=-2x2的图象.答案:C方法总结二次函数图象的平移实际上就是顶点位置的变换,因此先将二次函数解析式转化为顶点式确定其顶点坐标,然后按照“左加右减、上加下减”的规律进行操作.触类旁通3将二次函数y=x2的图象向右平移1个单位,再向上平移2个单位后,所得图象的函数解析式是()A.y=(x-1)2+2 B.y=(x+1)2+2 C.y=(x-1)2-2 D.y=(x+1)2-2考点四、确定二次函数的解析式【例4】如图,四边形ABCD是菱形,点D的坐标是(0,3),以点C为顶点的抛物线y=ax2+bx+c恰好经过x轴上A,B两点.(1)求A,B,C三点的坐标;(2)求经过A,B,C三点的抛物线的解析式.解:(1)由抛物线的对称性可知AE=BE.∴△AOD≌△BEC.∴OA=EB=EA.设菱形的边长为2m,在Rt△AOD中,m2+(3)2=(2m)2,解得m=1.∴DC=2,OA=1,OB=3.∴A ,B ,C 三点的坐标分别为(1,0),(3,0),(2,3). (2)解法一:设抛物线的解析式为y =a (x -2)2+3,代入A 的坐标(1,0),得a =- 3. ∴抛物线的解析式为y =-3(x -2)2+ 3.解法二:设这个抛物线的解析式为y =ax 2+bx +c ,由已知抛物线经过A (1,0),B (3,0),C (2,3)三点,得⎩⎪⎨⎪⎧ a +b +c =0,9a +3b +c =0,4a +2b +c =3,解这个方程组,得⎩⎪⎨⎪⎧ a =-3,b =43,c =-3 3.∴抛物线的解析式为y =-3x 2+43x -3 3.方法总结 用待定系数法求二次函数解析式,需根据已知条件,灵活选择解析式:若已知图象上三个点的坐标,可设一般式;若已知二次函数图象与x 轴两个交点的横坐标,可设交点式;若已知抛物线顶点坐标或对称轴与最大(或小)值,可设顶点式.触类旁通4 已知抛物线y =-12x 2+(6-m 2)x +m -3与x 轴有A ,B 两个交点,且A ,B 两点关于y 轴对称.(1)求m 的值;(2)写出抛物线的关系式及顶点坐标.考点五、二次函数的实际应用【例5】 我市某镇的一种特产由于运输原因,长期只能在当地销售.当地政府对该特产的销售收益为:每投入x 万元,可获得利润P =-1100(x -60)2+41(万元).当地政府拟在“十二·五”规划中加快开发该特产的销售,其规划方案为:在规划前后对该项目每年最多可投入100万元的销售,在实施规划5年的前两年中,每年都从100万元中拨出50万元用于修建一条公路,两年修成,通车前该特产只能在当地销售;公路通车后的3年中,该特产既在本地销售,也在外地销售.在外地销售的收益为:每投入x 万元,可获利润Q =-99100(100-x )2+2945(100-x )+160(万元). (1)若不进行开发,求5年所获利润的最大值是多少;(2)若按规划实施,求5年所获利润(扣除修路后)的最大值是多少;(3)根据(1)、(2),该方案是否具有实施价值?解:(1)当x =60时,P 最大且为41万元,故五年获利最大值是41×5=205(万元).(2)前两年:0≤x ≤50,此时因为P 随x 的增大而增大,所以x =50时,P 值最大且为40万元,所以这两年获利最大为40×2=80(万元).后三年:设每年获利为y 万元,当地额为x 万元,则外地额为(100-x )万元,所以y =P +Q =⎣⎡⎦⎤-1100(x -60)2+41+⎝⎛⎭⎫-99100x 2+2945x +160=-x 2+60x +165=-(x -30)2+1 065,表明x =30时,y 最大且为1 065,那么三年获利最大为1 065×3=3 195(万元),故五年获利最大值为80+3 195-50×2=3 175(万元).(3)有极大的实施价值.方法总结 运用二次函数的性质解决生活和实际生产中的最大值和最小值问题是最常见的题目类型,解决这类问题的方法是:1.列出二次函数的关系式,列关系式时,要根据自变量的实际意义,确定自变量的取值范围.2.在自变量取值范围内,运用公式法或配方法求出二次函数的最大值和最小值. 触类旁通5一玩具厂去年生产某种玩具,成本为10元/件,出厂价为12元/件,年销售量为2万件.今年计划通过适当增加成本来提高产品档次,以拓展市场.若今年这种玩具每件的成本比去年成本增加0.7x 倍,今年这种玩具每件的出厂价比去年出厂价相应提高0.5x 倍,则预计今年年销售量将比去年年销售量增加x 倍(本题中0<x ≤11).(1)用含x 的代数式表示,今年生产的这种玩具每件的成本为__________元,今年生产的这种玩具每件的出厂价为__________元;(2)求今年这种玩具的每件利润y (元)与x 之间的函数关系式;(3)设今年这种玩具的年销售利润为w 万元,求当x 为何值时,今年的年销售利润最大?最大年销售利润是多少万元?注:年销售利润=(每件玩具的出厂价-每件玩具的成本)×年销售量.[品鉴经典考题]1.(湖南株洲)如图,已知抛物线与x 轴的一个交点为A (1,0),对称轴是x =-1,则抛物线与x 轴的另一个交点坐标是( )A .(-3,0)B .(-2,0)C .x =-3D .x =-2 2.(湖南郴州)抛物线y =(x -1)2+2的顶点坐标是( )A .(-1,2)B .(-1,-2)C .(1,-2)D .(1,2)3. (湖南娄底)已知二次函数y =x 2-(m 2-2)x -2m 的图象与x 轴交于点A (x 1,0)和点B (x 2,0),x 1<x 2,与y 轴交于点C ,且满足1x 1+1x 2=12.(1)求这个二次函数的解析式;(2)探究:在直线y =x +3上是否存在一点P ,使四边形P ACB 为平行四边形?如果有,求出点P 的坐标;如果没有,请说明理由.4.(湖南长沙)在长株潭建设两型社会的过程中,为推进节能减排,发展低碳经济,我市某公司以25万元购得某项节能产品的生产技术后,再投入100万元购买生产设备,进行该产品的生产加工.已知生产这种产品的成本价为每件20元.经过市场调研发现,该产品的销售单价定在25元到30元之间较为合理,并且该产品的年销售量y (万件)与销售单价x (元)之间的函数关系式为y =⎩⎪⎨⎪⎧40-x ,25≤x ≤30,25-0.5x ,30<x ≤35(年获利=年销售收入-生产成本-成本).(1)当销售单价定为28元时,该产品的年销售量为多少万件?(2)求该公司第一年的年获利W (万元)与销售单价x (元)之间的函数关系式,并说明的第一年,该公司是盈利还是亏损?若盈利,最大利润是多少?若亏损,最小亏损是多少?(3)第二年,该公司决定给希望工程捐款Z 万元,该项捐款由两部分组成:一部分为10万元的固定捐款;另一部分则为每销售一件产品,就抽出一元钱作为捐款.若除去第一年的最大获利(或最小亏损)以及第二年的捐款后,到第二年年底,两年的总盈利不低于67.5万元,请你确定此时销售单价的范围.5. (湖南湘潭)如图,抛物线y =ax 2-32x -2(a ≠0)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.[研习预测试题]1.抛物线y =x 2-6x +5的顶点坐标为( )A .(3,-4)B .(3,4)C .(-3,-4)D .(-3,4)2.由二次函数y =2(x -3)2+1,可知( )A .其图象的开口向下B .其图象的对称轴为直线x =-3C .其最小值为1D .当x <3时,y 随x 的增大而增大3.已知函数y =(k -3)x 2+2x +1的图象与x 轴有交点,则k 的取值范围是( )A .k <4B .k ≤4C .k <4且k ≠3D .k ≤4且k ≠34.如图,平面直角坐标系中,两条抛物线有相同的对称轴,则下列关系正确的是( )(第4题图) A .m =n ,k >h B .m =n ,k <h C .m >n ,k =hD .m <n ,k =h5.如图,已知二次函数y =x 2+bx +c 的图象经过点A (-1,0),B (1,-2),该图象与x 轴的另一交点为C ,则AC 长为__________.(第5题图)6.抛物线y=ax2+bx+c上部分点的横坐标x,纵坐标y的对应值如下表:x …-2-1012…y …04664…从上表可知,下列说法中正确的是__________.(填写序号)①抛物线与x轴的一个交点为(3,0);②函数y=ax2+bx+c的最大值为6;③抛物线的对称轴是直线x=1 2;④在对称轴左侧,y随x增大而增大.7.抛物线y=-x2+bx+c的图象如图所示,若将其向左平移2个单位,再向下平移3个单位,则平移后的解析式为__________.8.长江中下游地区发生了特大旱情,为抗旱保丰收,某地政府制定了农户购买抗旱设备的补贴办法,其中购买Ⅰ型、Ⅱ型抗旱设备所的金额与政府补贴的额度存在下表所示的函数对应关系.(1)分别求y1和y2的函数解析式;(2)有一农户同时对Ⅰ型、Ⅱ型两种设备共10万元购买,请你设计一个能获得最大补贴金额的方案,并求出按此方案能获得的最大补贴金额.9.如图,已知二次函数L1:y=x2-4x+3与x轴交于A,B两点(点A在点B的左边),与y轴交于点C.(1)写出二次函数L 1的开口方向、对称轴和顶点坐标;(2)研究二次函数L 2:y =kx 2-4kx +3k (k ≠0).①写出二次函数L 2与二次函数L 1有关图象的两条相同的性质;②若直线y =8k 与抛物线L 2交于E ,F 两点,问线段EF 的长度是否发生变化?如果不会,请求出EF 的长度;如果会,请说明理由. 参考答案【知识梳理】一、ax 2+bx +c (1)y =ax 2+bx +c (a ,b ,c 是常数,a ≠0) (2)(h ,k )二、小 大三、y 轴 左 右四、形状六、2.横坐标 4.-b a c a导学必备知识自主测试1.C2.D ∵抛物线与x 轴有两个交点,∴b 2-4ac >0;与y 轴交点在(0,0)与(0,1)之间,∴0<c <1,∴(2)错;∵-b 2a >-1,∴b 2a<1,∵a <0,∴2a <b ,∴2a -b <0; 当x =1时,y =a +b +c <0,故选D.3.-3 由题意,得m 2-7=2且m -3≠0,解得m =-3.4.y =x 2+x -2 因为抛物线向下平移2个单位,则y 值在原来的基础上减2,所以新抛物线的表达式是y =x 2+x -2.5.解:(1)由题意,得(1-2)2+m =0,解得m =-1,∴y =(x -2)2-1.当x =0时,y =(0-2)2-1=3,∴C (0,3).∵点B 与C 关于直线x =2对称,∴B (4,3).于是有⎩⎪⎨⎪⎧ 0=k +b ,3=4k +b ,解得⎩⎪⎨⎪⎧ k =1,b =-1.∴y =x -1.(2)x 的取值范围是1≤x ≤4.探究考点方法触类旁通1.D触类旁通2.C ∵抛物线开口向上,∴a >0;∵抛物线与y 轴交于负半轴,∴c <0;对称轴在y 轴右侧,a ,b 异号,故b <0,∴abc >0.由题图知当x =-1时,y >0,即a -b +c >0.对称轴是直线x =13, ∴-b 2a =13,即2a +3b =0; 由⎩⎪⎨⎪⎧a -b +c >0,2a +3b =0,得c -52b >0. 又∵b <0,∴c -4b >0.∴正确的结论有4个.触类旁通3.A 因为将二次函数y =x 2向右平移1个单位,得y =(x -1)2,再向上平移2个单位后,得y =(x -1)2+2,故选A.触类旁通4.解:(1)∵抛物线与x 轴的两个交点关于y 轴对称,∴抛物线的对称轴即为y 轴.∴-6-m 22×⎝⎛⎭⎫-12=0. ∴m =±6.又∵抛物线开口向下,∴m -3>0,即m >3. ∴m =6.(2)∵m =6,∴抛物线的关系式为y =-12x 2+3,顶点坐标为(0,3). 触类旁通5.解:(1)(10+7x ) (12+6x )(2)y =(12+6x )-(10+7x )=2-x .(3)∵w =2(1+x )(2-x )=-2x 2+2x +4,∴w =-2(x -0.5)2+4.5.∵-2<0,0<x ≤11,∴当x =0.5时,w 最大=4.5(万元).答:当x 为0.5时,今年的年销售利润最大,最大年销售利润是4.5万元. 品鉴经典考题1.A 点A 到对称轴的距离为2,由抛物线的对称性知,另一个交点的横坐标为-3,所以另一个交点坐标为(-3,0).2.D3.解:(1)由已知得x 1+x 2=m 2-2,x 1x 2=-2m .∵1x 1+1x 2=12,即x 1+x 2x 1x 2=12, ∴m 2-2-2m =12, 解得m =1或m =-2.当m =1时,y =x 2+x -2,得A (-2,0),B (1,0);当m =-2时,y =x 2-2x +4,与x 轴无交点,舍去.∴这个二次函数的解析式为y =x 2+x -2.(2)由(1)得A (-2,0),B (1,0),C (0,-2).假设存在一点P ,使四边形P ACB 是平行四边形,则PB ∥AC 且PB =AC ,根据平移知识可得P (-1,2),经验证P (-1,2)在直线y =x +3上,故在直线y =x +3上存在一点P (-1,2),使四边形P ACB 为平行四边形.4.解:(1)当x =28时,y =40-28=12.所以,产品的年销售量为12万件.(2)①当25≤x ≤30时,W =(40-x )(x -20)-25-100=-x 2+60x -925=-(x -30)2-25,故当x =30时,W 最大为-25,即公司最少亏损25万元;②当30<x ≤35时,W =(25-0.5x )(x -20)-25-100=-12x 2+35x -625=-12(x -35)2-12.5,故当x =35时,W 最大为-12.5,及公司最少亏损12.5万元,综上所述,的第一年,公司亏损,最少亏损是12.5万元;(3)①当25≤x ≤30时,W =(40-x )(x -20-1)-12.5-10=-x 2+61x -862.5, 令W =67.5,则-x 2+61x -862.5=67.5,化简得x 2-61x +930=0,x 1=30,x 2=31,此时,当两年的总盈利不低于6.75万元时,x =30.②当30<x ≤35时,W =(25-0.5x )(x -20-1)-12.5-10=-12x 2+35.5x -547.5, 令W =67.5,则-12x 2+35.5x -547.5=67.5, 化简得x 2-71x +1 230=0,x 1=30,x 2=41,此时,当两年的总盈利不低于67.5万元时,30<x ≤35.所以,到第二年年底,两年的总盈利不低于67.5万元,此时销售单价的范围是30≤x ≤35.5.解:(1)将点B (4,0)代入y =ax 2-32x -2(a ≠0)中,得a =12.∴抛物线的解析式为y =12x 2-32x -2. (2)∵当12x 2-32x -2=0时,解得x 1=4,x 2=-1, ∴A 点坐标为(-1,0),则OA =1.∵当x =0时,y =12x 2-32x -2=-2,∴C 点坐标为(0,-2),则OC =2.在Rt △AOC 与Rt △COB 中,OA OC =OC OB =12, ∴Rt △AOC ∽Rt △COB .∴∠ACO =∠CBO .∴∠ACB =∠ACO +∠OCB =∠CBO +∠OCB =90°.∴△ABC 为直角三角形.∴△ABC 的外接圆的圆心为AB 中点,其坐标为⎝⎛⎭⎫32,0.(3)连接OM .设M 点坐标为⎝⎛⎭⎫x ,12x 2-32x -2,则S △MBC =S △OBM +S △OCM -S △OBC =12×4×⎝⎛⎭⎫-12x 2+32x +2+12×2×x -12×2×4 =-(x -2)2+4.∴当x =2时,△MBC 的面积有最大值为4,点M 的坐标为(2,-3).研习预测试题1.A 2.C3.D 由题意,得22-4(k -3)≥0,且k -3≠0,解得k ≤4且k ≠3,故选D.4.A5.3 ∵把A (-1,0),B (1,-2)代入y =x 2+bx +c 得⎩⎪⎨⎪⎧1-b +c =0,1+b +c =-2,解得⎩⎪⎨⎪⎧b =-1,c =-2,∴y =x 2-x -2,解x 2-x -2=0得x 1=-1,x 2=2, ∴C 点坐标为(2,0),∴AC =3.6.①③④ 由图表可知当x =0时,y =6;当x =1时,y =6,∴抛物线的对称轴是直线x =12,③正确;∵抛物线与x 轴的一个交点为(-2,0),对称轴是直线x =12,∴抛物线与x 轴的另一个交点为(3,0),①正确;由图表可知,在对称轴左侧,y 随x 增大而增大,④正确;当x =12时,y 取得最大值,②错误. 7.y =-x 2-2x 由题中图象可知,对称轴为直线x =1,所以-b -2=1,即b =2.把点(3,0)代入y =-x 2+2x +c ,得c =3.故原图象的解析式为y =-x 2+2x +3,即y =-(x -1)2+4,然后向左平移2个单位,再向下平移3个单位,得y =-(x -1+2)2+4-3,即y =-x 2-2x .8.解:(1)由题意,得5k =2,∴k =25,∴y 1=25x ;⎩⎪⎨⎪⎧ 4a +2b =2.4,16a +4b =3.2,∴⎩⎨⎧ a =-15,b =85,∴y 2=-15x 2+85x . (2)设该农户t 万元购Ⅱ型设备,(10-t )万元购Ⅰ型设备,共获补贴Q 万元.∴y 1=25(10-t )=4-25t ,y 2=-15t 2+85t . ∴Q =y 1+y 2=4-25t -15t 2+85t =-15t 2+65t +4=-15(t -3)2+295.∴当t =3时,Q 最大=295. ∴10-t =7.即7万元购Ⅰ型设备,3万元购Ⅱ型设备,能获得最大补贴金额,最大补贴金额为5.8万元.9.解:(1)二次函数L 1的开口向上,对称轴是直线x =2,顶点坐标(2,-1).(2)①二次函数L 2与L 1有关图象的两条相同的性质:对称轴为直线x =2或顶点的横坐标为2;都经过A (1,0),B (3,0)两点.②线段EF 的长度不会发生变化.∵直线y =8k 与抛物线L 2交于E ,F 两点,∴kx 2-4kx +3k =8k ,∵k ≠0,∴x 2-4x +3=8,解得x 1=-1,x 2=5.∴EF =x 2-x 1=6,∴线段EF 的长度不会发生变化.。
2021年九年级数学中考复习专题:二次函数综合(考察动点坐标、长度、面积等)(一)
2021年九年级数学中考复习专题:二次函数综合(考察动点坐标、长度、面积等)(一)1.如图,抛物线y=x2+bx+c过点A(3,0),B(1,0),交y轴于点C,点P是该抛物线上一动点,点P从C点沿抛物线向A点运动(点P不与A重合),过点P作PD∥y轴交直线AC于点D.(1)求抛物线的解析式;(2)求点P在运动的过程中线段PD长度的最大值;(3)△APD能否构成直角三角形?若能,请直接写出所有符合条件的点P坐标;若不能,请说明理由.2.如图1,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,已知点B坐标为(3,0),点C坐标为(0,3).(1)求抛物线的表达式;(2)点P为直线BC上方抛物线上的一个动点,当△PBC的面积最大时,求点P的坐标;(3)如图2,点M为该抛物线的顶点,直线MD⊥x轴于点D,在直线MD上是否存在点N,使点N到直线MC的距离等于点N到点A的距离?若存在,求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.3.如图,抛物线y=ax2+bx+2交x轴于点A(﹣3,0)和点B(1,0),交y轴于点C.已知点D的坐标为(﹣1,0),点P为第二象限内抛物线上的一个动点,连接AP、PC、CD.(1)求这个抛物线的表达式.(2)当四边形ADCP面积等于4时,求点P的坐标.(3)①点M在平面内,当△CDM是以CM为斜边的等腰直角三角形时,直接写出满足条件的所有点M的坐标;②在①的条件下,点N在抛物线对称轴上,当∠MNC=45°时,直接写出满足条件的所有点N的坐标.4.如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A,B两点,点A,B分别位于原点的左、右两侧,BO=3AO=3,过点B的直线与y轴正半轴和抛物线的交点分别为C,D,BC=CD.(1)求b,c的值;(2)求直线BD的函数解析式;(3)点P在抛物线的对称轴上且在x轴下方,点Q在射线BA上.当△ABD与△BPQ相似时,请直接写出所有满足条件的点Q的坐标.5.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴相交于A,B两点(点A位于点B的左侧),与y轴相交于点C,M是抛物线的顶点,直线x=1是抛物线的对称轴,且点C的坐标为(0,3).(1)求抛物线的解析式;(2)已知P为线段MB上一个动点,过点P作PD⊥x轴于点D.若PD=m,△PCD的面积为S.①求S与m之间的函数关系式,并写出自变量m的取值范围;②当S取得最值时,求点P的坐标.(3)在(2)的条件下,在线段MB上是否存在点P,使△PCD为等腰三角形?如果存在,请求出点P的坐标;如果不存在,请说明理由.6.如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A(1,0)、B(3,0)两点,与y轴交于点C(0,3),抛物线的对称轴与直线BC交于点D.(1)求抛物线的表达式;(2)在抛物线的对称轴上找一点M,使|BM﹣CM|的值最大,求出点M的坐标;(3)点E为直线BC上一动点,过点E作y轴的平行线EF,与抛物线交于点F问是否存在点E,使得以D、E、F为顶点的三角形与△BCO相似?若存在,直接写出点E的坐标.7.如图1,抛物线y=x2+bx+c交x轴于A,B两点,其中点A的坐标为(1,0),与y轴交于点C(0,﹣3).(1)求抛物线的函数解析式;(2)点D为y轴上一点,如果直线BD与直线BC的夹角为15°,求线段CD的长度;(3)如图2,连接AC,点P在抛物线上,且满足∠PAB=2∠ACO,求点P的坐标.8.已知二次函数图象过点A(﹣2,0),B(4,0),C(0,4).(1)求二次函数的解析式.(2)如图,当点P为AC的中点时,在线段PB上是否存在点M,使得∠BMC=90°?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.(3)点K在抛物线上,点D为AB的中点,直线KD与直线BC的夹角为锐角θ,且tanθ=,求点K的坐标.9.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+bx+c与y轴交于点A(0,2),与x轴交于B(﹣3,0)、C两点(点B在点C的左侧),抛物线的顶点为D.(1)求抛物线的表达式;(2)用配方法求点D的坐标;(3)点P是线段OB上的动点.①过点P作x轴的垂线交抛物线于点E,若PE=PC,求点E的坐标;②在①的条件下,点F是坐标轴上的点,且点F到EA和ED的距离相等,请直接写出线段EF的长;③若点Q是射线OA上的动点,且始终满足OQ=OP,连接AP,DQ,请直接写出AP+DQ的最小值.10.如图1,已知:抛物线y=a(x+1)(x﹣3)交x轴于A,C两点,交y轴于点B,且OB =2CO.(1)求二次函数解析式;(2)在二次函数图象(如图2)位于x轴上方部分有两个动点M、N,且点N在点M的左侧,过M、N作x轴的垂线交x轴于点G、H两点,当四边形MNHG为矩形时,求该矩形周长的最大值;(3)抛物线对称轴上是否存在点P,使得△ABP为直角三角形?若存在,请直接写出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.参考答案1.解:(1)∵抛物线y=x2+bx+c过点A(3,0),B(1,0),∴,解得,∴抛物线解析式为y=x2﹣4x+3;(2)令x=0,则y=3,∴点C(0,3),则直线AC的解析式为y=﹣x+3,设点P(x,x2﹣4x+3),∵PD∥y轴,∴点D(x,﹣x+3),∴PD=(﹣x+3)﹣(x2﹣4x+3)=﹣x2+3x=﹣(x﹣)2+,∵a=﹣1<0,∴当x=时,线段PD的长度有最大值;(3)①∠APD是直角时,点P与点B重合,此时,点P(1,0),②∵y=x2﹣4x+3=(x﹣2)2﹣1,∴抛物线的顶点坐标为(2,﹣1),∵A(3,0),∴点P为在抛物线顶点时,∠PAD=45°+45°=90°,此时,点P(2,﹣1),综上所述,点P(1,0)或(2,﹣1)时,△APD能构成直角三角形.2.解:(1)∵点B(3,0),点C(0,3)在抛物线y=﹣x2+bx+c图象上,∴,解得:,∴抛物线解析式为:y=﹣x2+2x+3;(2)∵点B(3,0),点C(0,3),∴直线BC解析式为:y=﹣x+3,如图,过点P作PH⊥x轴于H,交BC于点G,设点P(m,﹣m2+2m+3),则点G(m,﹣m+3),∴PG=(﹣m2+2m+3)﹣(﹣m+3)=﹣m2+3m,=×PG×OB=×3×(﹣m2+3m)=﹣(m﹣)2+,∵S△PBC有最大值,∴当m=时,S△PBC∴点P(,);(3)存在N满足条件,理由如下:∵抛物线y=﹣x2+2x+3与x轴交于A、B两点,∴点A(﹣1,0),∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,∴顶点M为(1,4),∵点M为(1,4),点C(0,3),∴直线MC的解析式为:y=x+3,如图,设直线MC与x轴交于点E,过点N作NQ⊥MC于Q,∴DE=4=MD,∴∠NMQ=45°,∵NQ⊥MC,∴∠NMQ=∠MNQ=45°,∴MQ=NQ,∴MQ=NQ=MN,设点N(1,n),∵点N到直线MC的距离等于点N到点A的距离,∴NQ=AN,∴NQ2=AN2,∴(MN)2=AN2,∴(|4﹣n|)2=4+n2,∴n2+8n﹣8=0,∴n=﹣4±2,∴存在点N满足要求,点N坐标为(1,﹣4+2)或(1,﹣4﹣2).3.解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+2交x轴于点A(﹣3,0)和点B(1,0),∴抛物线的表达式为:y=a(x+3)(x﹣1)=a(x2+2x﹣3)=ax2+2ax﹣3a,即﹣3a=2,解得:a=﹣,故抛物线的表达式为:y=﹣x2﹣x+2;(2)连接OP,设点P(x,﹣x2﹣x+2),∵抛物线y=﹣x2﹣x+2交y轴于点C,∵S =S 四边形ADCP =S △APO +S △CPO ﹣S △ODC =×AO ×y P +×OC ×|x P |﹣×CO ×OD =4,∴×3×(﹣x 2﹣x +2)+×2×(﹣x )﹣×1×2=4,∴x 1=﹣1,x 2=﹣2, ∴点P (﹣1,)或(﹣2,2);(3)①如图2,若点M 在CD 左侧,连接AM ,∵∠MDC =90°,∴∠MDA +∠CDO =90°,且∠CDO +∠DCO =90°, ∴∠MDA =∠DCO ,且AD =CO =2,MD =CD , ∴△MAD ≌△DOC (SAS )∴AM =DO ,∠MAD =∠DOC =90°, ∴点M 坐标(﹣3,1),若点M 在CD 右侧,同理可求点M '(1,﹣1); ②如图3,∵抛物线的表达式为:y =﹣x 2﹣x +2=﹣(x +1)2+;∴对称轴为:直线x =﹣1,∴点D在对称轴上,∵MD=CD=M'D,∠MDC=∠M'DC=90°,∴点D是MM'的中点,∵∠MCD=∠M'CD=45°,∴∠MCM'=90°,∴点M,点C,点M'在以MM'为直径的圆上,当点N在以MM'为直径的圆上时,∠M'NC=∠M'MC=45°,符合题意,∵点C(0,2),点D(﹣1,0)∴DC=,∴DN=DN'=,且点N在抛物线对称轴上,∴点N(﹣1,),点N'(﹣1,﹣)延长M'C交对称轴与N'',∵点M'(1,﹣1),点C(0,2),∴直线M'C解析式为:y=﹣3x+2,∴当x=﹣1时,y=5,∴点N''的坐标(﹣1,5),∵点N''的坐标(﹣1,5),点M'(1,﹣1),点C(0,2),∴N''C==M'C,且∠MCM'=90°,∴MM'=MN'',∴∠MM'C=∠MN''C=45°∴点N''(﹣1,5)符合题意,综上所述:点N的坐标为:(﹣1,)或(﹣1,﹣)或(﹣1,5).4.解:(1)∵BO=3AO=3,∴点B(3,0),点A(﹣1,0),∴抛物线解析式为:y=(x+1)(x﹣3)=x2﹣x﹣,∴b=﹣,c=﹣;(2)如图1,过点D作DE⊥AB于E,∴CO∥DE,∴,∵BC=CD,BO=3,∴=,∴OE=,∴点D横坐标为﹣,∴点D坐标为(﹣,+1),设直线BD的函数解析式为:y=kx+b,由题意可得:,解得:,∴直线BD的函数解析式为y=﹣x+;(3)∵点B(3,0),点A(﹣1,0),点D(﹣,+1),∴AB=4,AD=2,BD=2+2,对称轴为直线x=1,∵直线BD:y=﹣x+与y轴交于点C,∴点C(0,),∴OC=,∵tan∠CBO==,∴∠CBO=30°,如图2,过点A作AK⊥BD于K,∴AK=AB=2,∴DK===2,∴DK=AK,∴∠ADB=45°,如图,设对称轴与x轴的交点为N,即点N(1,0),若∠CBO=∠PBO=30°,∴BN=PN=2,BP=2PN,∴PN=,BP=,当△BAD∽△BPQ,∴,∴BQ==2+,∴点Q(1﹣,0);当△BAD∽△BQP,∴,∴BQ==4﹣,∴点Q(﹣1+,0);若∠PBO=∠ADB=45°,∴BN=PN=2,BP=BN=2,当△DAB∽△BPQ,∴,∴,∴BQ=2+2∴点Q(1﹣2,0);当△BAD∽△PQB,∴,∴BQ==2﹣2,∴点Q(5﹣2,0);综上所述:满足条件的点Q的坐标为(1﹣,0)或(﹣1+,0)或(1﹣2,0)或(5﹣2,0).5.解:(1)∵直线x=1是抛物线的对称轴,且点C的坐标为(0,3),∴c=3,﹣=1,∴b=2,∴抛物线的解析式为:y=﹣x2+2x+3;(2)①∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,∴点M(1,4),∵抛物线的解析式为:y=﹣x2+2x+3与x轴相交于A,B两点(点A位于点B的左侧),∴0=﹣x2+2x+3∴x1=3,x2=﹣1,∴点A(﹣1,0),点B(3,0),∵点M(1,4),点B(3,0)∴直线BM解析式为y=﹣2x+6,∵点P在直线BM上,且PD⊥x轴于点D,PD=m,∴点P(3﹣,m),∴S△PCD=×PD×OD=m×(3﹣)=﹣m2+m,∵点P在线段BM上,且点M(1,4),点B(3,0),∴0<m≤4∴S与m之间的函数关系式为S=﹣m2+m(0<m≤4)②∵S=﹣m2+m=﹣(m﹣3)2+,∴当m=3时,S有最大值为,∴点P(,3)∵0<m≤4时,S没有最小值,综上所述:当m=3时,S有最大值为,此时点P(,3);(3)存在,若PC=PD=m时,∵PD=m,点P(3﹣,m),点C(0,3),∴(3﹣﹣0)2+(m﹣3)2=m2,∴m1=18+6(舍去),m2=18﹣6,∴点P(﹣6+3,18﹣6);若DC=PD=m时,∴(3﹣﹣0)2+(﹣3)2=m2,∴m3=﹣2﹣2(舍去),m4=﹣2+2,∴点P(4﹣,﹣2+2);若DC=PC时,∴(3﹣﹣0)2+(m﹣3)2=(3﹣﹣0)2+(﹣3)2,∴m5=0(舍去),m6=6(舍去)综上所述:当点P的坐标为:(﹣6+3,18﹣6)或(4﹣,﹣2+2)时,使△PCD为等腰三角形.6.解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+c经过点A(1,0)、B(3,0)、C(0,3),∴,解得,∴抛物线的表达式为y=x2﹣4x+3;(2)∵抛物线对称轴是线段AB的垂直平分线,∴AM=BM,由三角形的三边关系,|BM﹣CM|=|AM﹣CM|<AC,∴点A、C、M三点共线时,|BM﹣CM|最大,设直线AC的解析式为y=mx+n,则,解得,∴直线AC的解析式为y=﹣3x+3,又∵抛物线对称轴为直线x=﹣=2,∴x=2时,y=﹣3×2+3=﹣3,故,点M的坐标为(2,﹣3);(3))∵OB=OC=3,OB⊥OC,∴△BOC是等腰直角三角形,∵EF∥y轴,直线BC的解析式为y=﹣x+3,∴△DEF只要是直角三角形即可与△BOC相似,∵D(2,1),A(1,0),B(3,0),∴点D垂直平分AB且到点AB的距离等于AB,∴△ABD是等腰直角三角形,∴∠ADB =90°,如图,①点F 是直角顶点时,点F 的纵坐标与点D 的纵坐标相同,是1,∴x 2﹣4x +3=1,整理得x 2﹣4x +2=0,解得x =2±, 当x =2﹣时,y =﹣(2﹣)+3=1+, 当x =2+时,y =﹣(2+)+3=1﹣, ∴点E 1(2﹣,1+)E 2(2+,1﹣), ②点D 是直角顶点时,易求直线AD 的解析式为y =x ﹣1,联立,解得,,当x =1时,y =﹣1+3=2,当x =4时,y =﹣4+3=﹣1,∴点E 3(1,2),E 4(4,﹣1),综上所述,存在点E 1(2﹣,1+)或E 2(2+,1﹣)或E 3(1,2)或E 4(4,﹣1),使以D 、E 、F 为顶点的三角形与△BCO 相似.7.解:(1)∵抛物线y =x 2+bx +c 交x 轴于点A (1,0),与y 轴交于点C (0,﹣3),∴,解得:,∴抛物线解析式为:y=x2+2x﹣3;(2)∵抛物线y=x2+2x﹣3与x轴于A,B两点,∴点B(﹣3,0),∵点B(﹣3,0),点C(0,﹣3),∴OB=OC=3,∴∠OBC=∠OCB=45°,如图1,当点D在点C上方时,∵∠DBC=15°,∴∠OBD=30°,∴tan∠DBO==,∴OD=×3=,∴CD=3﹣;若点D在点C下方时,∵∠DBC=15°,∴∠OBD=60°,∴tan∠DBO==,∴OD=3,∴DC=3﹣3,综上所述:线段CD的长度为3﹣或3﹣3;(3)如图2,在BO上截取OE=OA,连接CE,过点E作EF⊥AC,∵点A(1,0),点C(0,﹣3),∴OA=1,OC=3,∴AC===,∵OE=OA,∠COE=∠COA=90°,OC=OC,∴△OCE≌△OCA(SAS),∴∠ACO=∠ECO,CE=AC=,∴∠ECA=2∠ACO,∵∠PAB=2∠ACO,∴∠PAB=∠ECA,=AE×OC=AC×EF,∵S△AEC∴EF==,∴CF===,∴tan∠ECA==,如图2,当点P在AB的下方时,设AP与y轴交于点N,∵∠PAB=∠ECA,∴tan∠ECA=tan∠PAB==,∴ON=,∴点N(0,﹣),又∵点A(1,0),∴直线AP解析式为:y=x﹣,联立方程组得:,解得:或,∴点P坐标为:(﹣,﹣),当点P在AB的上方时,同理可求直线AP解析式为:y=﹣x+,联立方程组得:,解得:或,∴点P坐标为:(﹣,),综上所述:点P的坐标为(﹣,),(﹣,﹣).8.解:(1)∵二次函数图象过点B(4,0),点A(﹣2,0),∴设二次函数的解析式为y=a(x+2)(x﹣4),∵二次函数图象过点C(0,4),∴4=a(0+2)(0﹣4),∴a=﹣,∴二次函数的解析式为y=﹣(x+2)(x﹣4)=﹣x2+x+4;(2)存在,理由如下:如图1,取BC中点Q,连接MQ,∵点A(﹣2,0),B(4,0),C(0,4),点P是AC中点,点Q是BC中点,∴P(﹣1,2),点Q(2,2),BC==4,设直线BP解析式为:y=kx+b,由题意可得:,解得:∴直线BP的解析式为:y=﹣x+,∵∠BMC=90°∴点M在以BC为直径的圆上,∴设点M(c,﹣c+),∵点Q是Rt△BCM的中点,∴MQ=BC=2,∴MQ2=8,∴(c﹣2)2+(﹣c+﹣2)2=8,∴c=4或﹣,当c=4时,点B,点M重合,即c=4,不合题意舍去,∴c=﹣,则点M坐标(﹣,),故线段PB上存在点M(﹣,),使得∠BMC=90°;(3)如图2,过点D作DE⊥BC于点E,设直线DK与BC交于点N,∵点A(﹣2,0),B(4,0),C(0,4),点D是AB中点,∴点D(1,0),OB=OC=4,AB=6,BD=3,∴∠OBC=45°,∵DE⊥BC,∴∠EDB=∠EBD=45°,∴DE=BE==,∵点B(4,0),C(0,4),∴直线BC解析式为:y=﹣x+4,设点E(n,﹣n+4),∴﹣n+4=,∴n=,∴点E(,),在Rt△DNE中,NE===,①若DK与射线EC交于点N(m,4﹣m),∵NE=BN﹣BE,∴=(4﹣m)﹣,∴m=,∴点N(,),∴直线DK解析式为:y=4x﹣4,联立方程组可得:,解得:或,∴点K坐标为(2,4)或(﹣8,﹣36);②若DK与射线EB交于N(m,4﹣m),∵NE=BE﹣BN,∴=﹣(4﹣m),∴m=,∴点N(,),∴直线DK解析式为:y=x﹣,联立方程组可得:,解得:或,∴点K坐标为(,)或(,),综上所述:点K的坐标为(2,4)或(﹣8,﹣36)或(,)或(,).9.解:(1)∵抛物线y=x2+bx+c与y轴交于点A(0,2),与x轴交于B(﹣3,0),∴∴∴抛物线解析式为:y=x2﹣x+2;(2)∵y=x2﹣x+2=﹣(x+1)2+,∴顶点D坐标(﹣1,);(3)①∵抛物线y=x2﹣x+2与x轴交于B(﹣3,0)、C两点,∴点C(1,0)设点E(m,m2﹣m+2),则点P(m,0),∵PE=PC,∴m2﹣m+2=1﹣m,∴m=1(舍去),m=﹣,∴点E(﹣,)②如图,连接AE交对称轴于点N,连接DE,作EH⊥DN于H,交y轴于点F,∵点A(0,2),点E(﹣,),∴直线AE解析式为y=﹣x+2,∴点N坐标(﹣1,)∴DH==,HN==,∴DH=NH,且EH⊥DN,∴∠DEH=∠NEH,∴点F到AE,DE的距离相等,∴DN∥y轴,EH⊥DN,∴EH⊥y轴,∴EF=;③在x轴正半轴取点H,使OH=OA=2,∵OH=OA,∠AOP=∠QOH=90°,OP=OQ,∴△AOP≌△HOQ(SAS)∴AP=QH,∴AP+DQ=DQ+QH≥DH,∴点Q在DH上时,DQ+AP有最小值,最小值为DH的长,∴AP+DQ的最小值==.10.解:(1)对于抛物线y=a(x+1)(x﹣3),令y=0,得到a(x+1)(x﹣3)=0,解得x=﹣1或3,∴C(﹣1,0),A(3,0),∴OC=1,∵OB=2OC=2,∴B(0,2),把B(0,2)代入y=a(x+1)(x﹣3)中得:2=﹣3a,a=﹣∴二次函数解析式为=;(2)设点M的坐标为(m,),则点N的坐标为(2﹣m,),MN=m﹣2+m=2m﹣2,GM=矩形MNHG的周长C=2MN+2GM=2(2m﹣2)+2()==∴当时,C有最大值,最大值为;(3)∵A(3,0),B(0,2),∴OA=3,OB=2,由对称得:抛物线的对称轴是:x=1,∴AE=3﹣1=2,设抛物线的对称轴与x轴相交于点E,当△ABP为直角三角形时,存在以下三种情况:①如图1,当∠BAP=90°时,点P在AB的下方,∵∠PAE+∠BAO=∠BAO+∠ABO=90°,∴∠PAE=∠ABO,∵∠AOB=∠AEP,∴△ABO∽△PAE,∴,即,∴PE=3,∴P(1,﹣3);②如图2,当∠PBA=90°时,点P在AB的上方,过P作PF⊥y轴于F,同理得:△PFB∽△BOA,∴,即,∴BF=,∴OF=2+=,∴P(1,);③如图3,以AB为直径作圆与对称轴交于P1、P2,则∠AP1B=∠AP2B=90°,设P1(1,y),∵AB2=22+32=13,由勾股定理得:AB2=P1B2+P1A2,∴12+(y﹣2)2+(3﹣1)2+y2=13,解得:y=1±,∴P(1,1+)或(1,1﹣),综上所述,点P的坐标为(1,﹣3)或(1,)或(1,1+)或(1,1﹣)。
中考数学复习---二次函数之二次函数综合知识点总结与练习题(含答案解析)
中考数学复习---二次函数之二次函数综合知识点总结与练习题(含答案解析) 知识点总结1. 二次函数与一元二次方程:①若二次函数()02≠++=a c bx ax y 与x 轴有两个交点⇔一元二次方程02=++c bx ax 有两个不相等的实数根⇔042>ac b −=∆。
②若二次函数()02≠++=a c bx ax y 与x 轴只有一个交点⇔一元二次方程02=++c bx ax 有两个相等的实数根⇔042=−=∆ac b 。
③若二次函数()02≠++=a c bx ax y 与x 轴没有交点⇔一元二次方程02=++c bx ax 没有实数根⇔042<ac b −=∆。
④若二次函数()02≠++=a c bx ax y 与直线m y =相交,则一元二次方程为m c bx ax =++2。
交点情况与方程的解的情况同与x 轴相交时一样。
2. 二次函数与不等式(组)若二次函数()02≠++=a c bx ax y 与一次函数()0≠+=k b kx y 存在交点,则不等式:b kx c bx ax +++>2的解集取二次函数图像在上方的部分所对应的自变量取值范围;b kx c bx ax +++<2的解集取二次函数图像在下方的部分所对应的自变量取值范围。
3. 二次函数的一些特殊的自变量的函数值:①当1=x 时所对应的函数值为c b a y ++=。
②当1−=x 时所对应的函数值为c b a y +−=。
③当2=x 时所对应的函数值为c b a y ++=24。
④当2−=x 时所对应的函数值为c b a y +−=24。
4. 对称轴的特殊值:①若对称轴为直线1=x 时,则02=+b a 。
②若对称轴为直线1−=x 时,则02=−b a 。
③判断b a +2与0的大小关系时,看对称轴与1=x 的位置关系。
④判断b a −2与0的大小关系时,看对称轴与1−=x 的位置关系。
练习题1、(2022•巴中)函数y =|ax 2+bx +c |(a >0,b 2﹣4ac >0)的图像是由函数y =ax 2+bx +c (a >0,b 2﹣4ac >0)的图像x 轴上方部分不变,下方部分沿x 轴向上翻折而成,如图所示,则下列结论正确的是( )①2a +b =0;②c =3;③abc >0;④将图像向上平移1个单位后与直线y =5有3个交点.A .①②B .①③C .②③④D .①③④【分析】根据函数图像与x 轴交点的横坐标求出对称轴为,进而可得2a +b =0,由图像可得抛物线y =ax 2+bx +c 与y 轴交点在x 轴下方,由抛物线y =ax 2+bx +c 的开口方向,对称轴位置和抛物线与y 轴交点位置可得abc 的符号,求出二次函数y =ax 2+bx +c 的顶点式,可得图像向上平移1个单位后与直线y =5有3个交点【解答】解:∵图像经过(﹣1,0),(3,0),∴抛物线y =ax 2+bx +c 的对称轴为直线x =1,∴﹣=1,∴b =﹣2a ,即2a +b =0,①正确.由图像可得抛物线y =ax 2+bx +c 与y 轴交点在x 轴下方,∴c<0,②错误.由抛物线y=ax2+bx+c的开口向上可得a>0,∴b=﹣2a<0,∴abc>0,③正确.设抛物线y=ax2+bx+c的解析式为y=a(x+1)(x﹣3),代入(0,3)得:3=﹣3a,解得:a=﹣1,∴y=﹣(x+1)(x﹣3)=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,∴顶点坐标为(1,4),∵点(1,4)向上平移1个单位后的坐标为(1,5),∴将图像向上平移1个单位后与直线y=5有3个交点,故④正确;故选:D.2、(2022•资阳)如图是二次函数y=ax2+bx+c的图像,其对称轴为直线x=﹣1,且过点(0,1).有以下四个结论:①abc>0,②a﹣b+c>1,③3a+c<0,④若顶点坐标为(﹣1,2),当m≤x≤1时,y有最大值为2、最小值为﹣2,此时m的取值范围是﹣3≤m≤﹣1.其中正确结论的个数是()A.4个B.3个C.2个D.1个【分析】①:根据二次函数的对称轴,c=1,即可判断出abc>0;②:结合图像发现,当x=﹣1时,函数值大于1,代入即可判断;③:结合图像发现,当x=1时,函数值小于0,代入即可判断;④:运用待定系数法求出二次函数解析式,再利用二次函数的对称性即可判断.【解答】解:∵二次函数y=ax2+bx+c的图像,其对称轴为直线x=﹣1,且过点(0,1),∴,c=1,∴ab>0,∴abc>0,故①正确;从图中可以看出,当x=﹣1时,函数值大于1,因此将x=﹣1代入得,(﹣1)2⋅a+(﹣1)⋅b+c>1,即a﹣b+c>1,故②正确;∵,∴b=2a,从图中可以看出,当x=1时,函数值小于0,∴a+b+c<0,∴3a+c<0,故③正确;∵二次函数y=ax2+bx+c的顶点坐标为(﹣1,2),∴设二次函数的解析式为y=a(x+1)2+2,将(0,1)代入得,1=a+2,解得a=﹣1,∴二次函数的解析式为y=﹣(x+1)2+2,∴当x=1时,y=﹣2;∴根据二次函数的对称性,得到﹣3≤m≤﹣1,故④正确;综上所述,①②③④均正确,故有4个正确结论,故选A.3、(2022•黄石)已知二次函数y=ax2+bx+c的部分图像如图所示,对称轴为直线x=﹣1,有以下结论:①abc<0;②若t为任意实数,则有a﹣bt≤at2+b;③当图像经过点(1,3)时,方程ax2+bx+c ﹣3=0的两根为x1,x2(x1<x2),则x1+3x2=0,其中,正确结论的个数是()A.0 B.1 C.2 D.3【分析】利用抛物线开口方向得到a>0,利用抛物线的对称轴方程得到b=2a>0,利用抛物线与y轴的交点位置得到c<0,则可对①进行判断;利用二次函数当x=﹣1时有最小值可对②进行判断;由于二次函数y=ax2+bx+c与直线y=3的一个交点为(1,3),利用对称性得到二次函数y=ax2+bx+c与直线y=3的另一个交点为(﹣3,3),从而得到x1=﹣3,x2=1,则可对③进行判断.【解答】解:∵抛物线开口向上,∴a>0,∵抛物线的对称轴为直线x=﹣1,即﹣=﹣1,∴b =2a >0,∵抛物线与y 轴的交点在x 轴下方,∴c <0,∴abc <0,所以①正确;∵x =﹣1时,y 有最小值,∴a ﹣b +c ≤at 2+bt +c (t 为任意实数),即a ﹣bt ≤at 2+b ,所以②正确;∵图像经过点(1,3)时,得ax 2+bx +c ﹣3=0的两根为x 1,x 2(x 1<x 2),∴二次函数y =ax 2+bx +c 与直线y =3的一个交点为(1,3),∵抛物线的对称轴为直线x =﹣1,∴二次函数y =ax 2+bx +c 与直线y =3的另一个交点为(﹣3,3),即x 1=﹣3,x 2=1,∴x 1+3x 2=﹣3+3=0,所以③正确.故选:D .4、(2022•日照)已知二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)的部分图像如图所示,对称轴为x =23,且经过点(﹣1,0).下列结论:①3a +b =0;②若点(21,y 1),(3,y 2)是抛物线上的两点,则y 1<y 2;③10b ﹣3c =0;④若y ≤c ,则0≤x ≤3.其中正确的有( )A.1个B.2个C.3个D.4个【分析】由对称轴为x=即可判断①;根据点(,y1),(3,y2)到对称轴的距离即可判断②;由抛物线经过点(﹣1,0),得出a﹣b+c=0,对称轴x=﹣=,得出a=﹣b,代入即可判断③;根据二次函数的性质以及抛物线的对称性即可判断④.【解答】解:∵对称轴x=﹣=,∴b=﹣3a,∴3a+b=0,①正确;∵抛物线开口向上,点(,y1)到对称轴的距离小于点(3,y2)的距离,∴y1<y2,故②正确;∵经过点(﹣1,0),∴a﹣b+c=0,∵对称轴x=﹣=,∴a=﹣b,∴﹣b﹣b+c=0,∴3c=4b,∴4b﹣3c=0,故③错误;∵对称轴x=,∴点(0,c)的对称点为(3,c),∵开口向上,∴y≤c时,0≤x≤3.故④正确;故选:C.5、(2022•荆门)抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c为常数)的对称轴为x=﹣2,过点(1,﹣2)和点(x0,y0),且c>0.有下列结论:①a<0;②对任意实数m都有:am2+bm≥4a﹣2b;③16a+c>4b;④若x0>﹣4,则y0>c.其中正确结论的个数为()A.1个B.2个C.3个D.4个【分析】根据抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c为常数)的对称轴为x=﹣2,过点(1,﹣2)且c>0,即可判断开口向下,即可判断①;根据二次函数的性质即可判断②;根据抛物线的对称性即可判断③;根据抛物线的对称性以及二次函数的性质即可判断④.【解答】解:∵抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c为常数)的对称轴为x=﹣2,过点(1,﹣2),且c>0,∴抛物线开口向下,则a<0,故①正确;∵抛物线开口向下,对称轴为x=﹣2,∴函数的最大值为4a﹣2b+c,∴对任意实数m都有:am2+bm+c≤4a﹣2b+c,即am2+bm≤4a﹣2b,故②错误;∵对称轴为x=﹣2,c>0.∴当x=﹣4时的函数值大于0,即16a﹣4b+c>0,∴16a+c>4b,故③正确;∵对称轴为x=﹣2,点(0,c)的对称点为(﹣4,c),∵抛物线开口向下,∴若﹣4<x0<0,则y0>c,故④错误;故选:B.6、(2022•绵阳)如图,二次函数y=ax2+bx+c的图像关于直线x=1对称,与x轴交于A (x1,0),B(x2,0)两点.若﹣2<x1<﹣1,则下列四个结论:①3<x2<4;②3a+2b >0;③b2>a+c+4ac;④a>c>b,正确结论的个数为()A.1个B.2个C.3个D.4个【分析】根据二次函数的对称性,即可判断①;由开口方向和对称轴即可判断②;根据抛物线与x轴的交点以及x=﹣1时的函数的取值,即可判断③;根据抛物线的开口方向、对称轴,与y轴的交点以及a﹣b+c<0,即可判断④.【解答】解:∵对称轴为直线x=1,﹣2<x1<﹣1,∴3<x2<4,①正确,∵﹣=1,∴b=﹣2a,∴3a+2b=3a﹣4a=﹣a,∵a>0,∴3a+2b<0,②错误;∵抛物线与x轴有两个交点,∴b2﹣4ac>0,由题意可知x=﹣1时,y<0,∴a﹣b+c<0,∴a+c<b,∵a>0,∴b=﹣2a<0,∴a+c<0,∴b2﹣4ac>a+c,∴b2>a+c+4ac,③正确;∵抛物线开口向上,与y轴的交点在x轴下方,∴a>0,c<0,∴a>c,∵a﹣b+c<0,b=﹣2a,∴3a+c<0,∴c<﹣3a,∴b=﹣2a,∴b>c,所以④错误;故选:B.7、(2022•牡丹江)如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴是直线x=﹣2,并与x 轴交于A,B两点,若OA=5OB,则下列结论中:①abc>0;②(a+c)2﹣b2=0;③9a+4c <0;④若m为任意实数,则am2+bm+2b≥4a,正确的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4【分析】根据函数图像的开口方向、对称轴、图像与y轴的交点即可判断①;根据对称轴x =﹣2,OA=5OB,可得OA=5,OB=1,点A(﹣5,0),点B(1,0),当x=1时,y =0即可判断②;根据对称轴x=﹣2,以及,a+b+c=0得a与c的关系,即可判断③;根据函数的最小值是当x=﹣2时,y=4a﹣2b+c,即可判断④;【解答】解:①观察图像可知:a>0,b>0,c<0,∴abc<0,故①错误;②∵对称轴为直线x=﹣2,OA=5OB,可得OA=5,OB=1,∴点A(﹣5,0),点B(1,0),∴当x=1时,y=0,即a+b+c=0,∴(a+c)2﹣b2=(a+b+c)(a+c﹣b)=0,故②正确;③抛物线的对称轴为直线x=﹣2,即﹣=﹣2,∴b=4a,∵a+b+c=0,∴5a+c=0,∴c=﹣5a,∴9a+4c=﹣11a,∵a >0,∴9a +4c <0,故③正确;④当x =﹣2时,函数有最小值y =4a ﹣2b +c ,由am 2+bm +c ≥4a ﹣2b +c ,可得am 2+bm +2b ≥4a ,∴若m 为任意实数,则am 2+bm +2b ≥4a ,故④正确;故选:C .8、(2022•烟台)二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)的部分图像如图所示,其对称轴为直线x =﹣21,且与x 轴的一个交点坐标为(﹣2,0).下列结论:①abc >0;②a =b ;③2a +c =0;④关于x 的一元二次方程ax 2+bx +c ﹣1=0有两个相等的实数根.其中正确结论的序号是( )A .①③B .②④C .③④D .②③【分析】根据对称轴、开口方向、与y 轴的交点位置即可判断a 、b 、c 与0的大小关系,然后将由对称轴可知a =b .图像过(﹣2,0)代入二次函数中可得4a ﹣2b +c =0.再由二次函数最小值小于0,从而可判断ax 2+bx +c =1有两个不相同的解.【解答】解:①由图可知:a >0,c <0,<0,∴b >0,∴abc <0,故①不符合题意.②由题意可知:=﹣,∴b =a ,故②符合题意.③将(﹣2,0)代入y =ax 2+bx +c ,∴4a ﹣2b +c =0,∵a =b ,∴2a +c =0,故③符合题意.④由图像可知:二次函数y =ax 2+bx +c 的最小值小于0,令y =1代入y =ax 2+bx +c ,∴ax 2+bx +c =1有两个不相同的解,故④不符合题意.故选:D .9、(2022•广安)已知抛物线y =ax 2+bx +c 的对称轴为x =1,与x 轴正半轴的交点为A (3,0),其部分图像如图所示,有下列结论:①abc >0; ②2c ﹣3b <0; ③5a +b +2c =0;④若B (34,y 1)、C (31,y 2)、D (﹣31,y 3)是抛物线上的三点,则y 1<y 2<y 3.其中正确结论的个数有( )A .1B .2C .3D .4【分析】①正确,根据抛物线的位置,判断出a ,b ,c 的符号,可得结论;②③错误,利用对称轴公式,抛物线经过A (3,0),求出b ,c 与a 的关系,判断即可; ④正确.利用图像法判断即可.【解答】解:∵抛物线开口向上,∴a>0,∵抛物线的对称轴是直线x=1,∴1=﹣,∴b=﹣2a,∴b<0,∵抛物线交y轴于负半轴,∴c<0,∴abc>0,故①正确,∵抛物线y=ax2﹣2ax+c经过(3,0),∴9a﹣6a+c=0,∴c=﹣3a,∴2c﹣3b=﹣6a+6a=0,故②错误,5a+b+2c=5a﹣2a﹣6a=﹣3a<0,故③错误,观察图像可知,y1<y2<y3,故④正确,故选:B.10、(2022•辽宁)抛物线y=ax2+bx+c的部分图像如图所示,对称轴为直线x=﹣1,直线y=kx+c与抛物线都经过点(﹣3,0).下列说法:①ab>0;②4a+c>0;③若(﹣2,y 1)与(21,y 2)是抛物线上的两个点,则y 1<y 2;④方程ax 2+bx +c =0的两根为x 1=﹣3,x 2=1;⑤当x =﹣1时,函数y =ax 2+(b ﹣k )x 有最大值.其中正确的个数是( )A .2B .3C .4D .5【分析】利用图像的信息与已知条件求得a ,b 的关系式,利用待定系数法和二次函数的性质对每个结论进行逐一判断即可得出结论.【解答】解:∵抛物线的开口方向向下,∴a <0.∵抛物线的对称轴为直线x =﹣1,∴﹣=﹣1,∴b =2a ,b <0.∵a <0,b <0,∴ab >0,∴①的结论正确;∵抛物线y =ax 2+bx +c 经过点(﹣3,0),∴9a ﹣3b +c =0,∴9a ﹣3×2a +c =0,∴3a +c =0.∴4a+c=a<0,∴②的结论不正确;∵抛物线的对称轴为直线x=﹣1,∴点(﹣2,y1)关于直线x=﹣1对称的对称点为(0,y1),∵a<0,∴当x>﹣1时,y随x的增大而减小.∵>0>﹣1,∴y1>y2.∴③的结论不正确;∵抛物线的对称轴为直线x=﹣1,抛物线经过点(﹣3,0),∴抛物线一定经过点(1,0),∴抛物线y=ax2+bx+c与x轴的交点的横坐标为﹣3,1,∴方程ax2+bx+c=0的两根为x1=﹣3,x2=1,∴④的结论正确;∵直线y=kx+c经过点(﹣3,0),∴﹣3k+c=0,∴c=3k.∵3a+c=0,∴c=﹣3a,∴3k=﹣3a,∴k=﹣a.∴函数y=ax2+(b﹣k)x=ax2+(2a+a)x=ax2+3ax=a﹣a,∵a<0,∴当x=﹣时,函数y=ax2+(b﹣k)x有最大值,∴⑤的结论不正确.综上,结论正确的有:①④,故选:A.11、(2022•内蒙古)如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴的一个交点坐标为(﹣1,0),抛物线的对称轴为直线x=1,下列结论:①abc<0;②3a+c=0;③当y>0时,x 的取值范围是﹣1≤x<3;④点(﹣2,y1),(2,y2)都在抛物线上,则有y1<0<y2.其中结论正确的个数是()A.1个B.2个C.3个D.4个【分析】由抛物线的开口方向判断a与0的关系,由抛物线与y轴的交点判断c与0的关系,然后根据对称轴及抛物线与x轴交点情况进行推理,进而对所得结论进行判断.【解答】解:根据函数的对称性,抛物线与x轴的另外一个交点的坐标为(3,0);①函数对称轴在y轴右侧,则ab<0,而c=3>0,故abc<0,故①正确,符合题意;②∵x=﹣=1,即b=﹣2a,而x=﹣1时,y=0,即a﹣b+c=0,∴a+2a+c=0,∴3a+c=0.∴②正确,符合题意;③由图像知,当y>0时,x的取值范围是﹣1<x<3,∴③错误,不符合题意;④从图像看,当x=﹣2时,y1<0,当x=2时,y2>0,∴有y1<0<y2,故④正确,符合题意;故选:C.12、(2022•枣庄)小明在学习“二次函数”内容后,进行了反思总结.如图,二次函数y =ax2+bx+c(a≠0)图像的一部分与x轴的一个交点坐标为(1,0),对称轴为直线x=﹣1,结合图像他得出下列结论:①ab>0且c>0;②a+b+c=0;③关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根分别为﹣3和1;④若点(﹣4,y1),(﹣2,y2),(3,y3)均在二次函数图像上,则y1<y2<y3;⑤3a+c<0,其中正确的结论有.(填序号,多选、少选、错选都不得分)【分析】由抛物线的对称轴的位置以及与y轴的交点可判断①;由抛物线过点(1,0),即可判断②;由抛物线的对称性可判断③;根据各点与抛物线对称轴的距离大小可判断④;对称轴可得b=2a,由抛物线过点(1,0)可判断⑤.【解答】解:∵抛物线对称轴在y轴的左侧,∴ab>0,∵抛物线与y轴交点在x轴上方,∴c>0,①正确;∵抛物线经过(1,0),∴a+b+c=0,②正确.∵抛物线与x轴的一个交点坐标为(1,0),对称轴为直线x=﹣1,∴另一个交点为(﹣3,0),∴关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根分别为﹣3和1,③正确;∵﹣1﹣(﹣2)<﹣1﹣(﹣4)<3﹣(﹣1),抛物线开口向下,∴y2>y1>y3,④错误.∵抛物线与x轴的一个交点坐标为(1,0),∴a+b+c=0,∵﹣=﹣1,∴b =2a ,∴3a +c =0,⑤错误.故答案为:①②③.13、(2022•内江)如图,抛物线y =ax 2+bx +c 与x 轴交于两点(x 1,0)、(2,0),其中0<x 1<1.下列四个结论:①abc <0;②a +b +c >0;③2a ﹣c >0;④不等式ax 2+bx +c >﹣1x c x +c 的解集为0<x <x 1.其中正确结论的个数是( )A .4B .3C .2D .1【分析】利用二次函数的图像和性质依次判断即可.【解答】解:∵抛物线开口向上,对称轴在y 轴右边,与y 轴交于正半轴, ∴a >0,b <0,c >0,∴abc <0,∴①正确.∵当x =1时,y <0,∴a +b +c <0,∴②错误.∵抛物线过点(2,0),∴4a+2b+c=0,∴b=﹣2a﹣,∵a+b+c<0,∴a﹣2a﹣+c<0,∴2a﹣c>0,∴③正确.如图:设y1=ax2+bx+c,y2=﹣x+c,由图值,y1>y2时,x<0或x>x1,故④错误.故选:C.14、(2022•鄂州)如图,已知二次函数y=ax2+bx+c(a、b、c为常数,且a≠0)的图像顶点为P(1,m),经过点A(2,1).有以下结论:①a<0;②abc>0;③4a+2b+c=1;④x>1时,y随x的增大而减小;⑤对于任意实数t,总有at2+bt≤a+b,其中正确的有()A.2个B.3个C.4个D.5个【分析】①根据抛物线的开口方向向下即可判定;②先运用二次函数图像的性质确定a、b、c的正负即可解答;③将点A的坐标代入即可解答;④根据函数图像即可解答;⑤运用作差法判定即可.【解答】解:①由抛物线的开口方向向下,则a<0,故①正确;②∵抛物线的顶点为P(1,m),∴﹣=1,b=﹣2a,∵a<0,∴b>0,∵抛物线与y轴的交点在正半轴,∴c>0,∴abc<0,故②错误;③∵抛物线经过点A(2,1),∴1=a•22+2b+c,即4a+2b+c=1,故③正确;④∵抛物线的顶点为P(1,m),且开口方向向下,∴x>1时,y随x的增大而减小,即④正确;⑤∵a<0,∴at2+bt﹣(a+b)=at 2﹣2at ﹣a +2a=at 2﹣2at +a=a (t 2﹣2t +1)=a (t ﹣1)2≤0,∴at 2+bt ≤a +b ,则⑤正确综上,正确的共有4个.故选:C .15、(2022•达州)二次函数y =ax 2+bx +c 的部分图像如图所示,与y 轴交于(0,﹣1),对称轴为直线x =1.下列结论:①abc >0;②a >31;③对于任意实数m ,都有m (am +b )>a +b 成立;④若(﹣2,y 1),(21,y 2),(2,y 3)在该函数图像上,则y 3<y 2<y 1;⑤方程|ax 2+bx +c |=k (k ≥0,k 为常数)的所有根的和为4.其中正确结论有( )个.A .2B .3C .4D .5【分析】①正确,判断出a ,b ,c 的正负,可得结论;②正确.利用对称轴公式可得,b =﹣2a ,当x =﹣1时,y >0,解不等式可得结论; ③错误.当m =1时,m (am +b )=a +b ;④错误.应该是y 2<y 3<y 1,;⑤错误.当有四个交点或3个时,方程|ax 2+bx +c |=k (k ≥0,k 为常数)的所有根的和为4,当有两个交点时,方程|ax 2+bx +c |=k (k ≥0,k 为常数)的所有根的和为2.【解答】解:∵抛物线开口向上,∴a>0,∴抛物线与y轴交于点(0,﹣1),∴c=﹣1,∵﹣=1,∴b=﹣2a<0,∴abc>0,故①正确,∵y=ax2﹣2ax﹣1,当x=﹣1时,y>0,∴a+2a﹣1>0,∴a>,故②正确,当m=1时,m(am+b)=a+b,故③错误,∵点(﹣2,y1)到对称轴的距离大于点(2,y3)到对称轴的距离,∴y1>y3,∵点(,y2)到对称轴的距离小于点(2,y3)到对称轴的距离,∴y3>y2,∴y2<y3<y1,故④错误,∵方程|ax2+bx+c|=k(k≥0,k为常数)的解,是抛物线与直线y=±k的交点,当有3个交点时,方程|ax2+bx+c|=k(k≥0,k为常数)的所有根的和为3,当有4个交点时,方程|ax2+bx+c|=k(k≥0,k为常数)的所有根的和为4,当有2个交点时,方程|ax2+bx+c|=k(k≥0,k为常数)的所有根的和为2,故⑤错误,故选:A.。
中考数学总复习《二次函数》专项提升练习题(附答案)
中考数学总复习《二次函数》专项提升练习题(附答案) 学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一、单选题1.已知二次函数2281y x x =-+,当11x -≤≤时,函数y 的最小值是( )A .1B .5-C .6-D .7-2.把一抛物线向上平移3个单位,再向左平移1个单位得到的解析式为22y x =,则原抛物线的解析式为( ) A .()2213y x =-+B .()2213y x =++C .()2213y x =+-D .()2213y x =--3.新定义:若一个点的纵坐标是横坐标的3倍,则称这个点为“三倍点”,如:()1,3A 与()2,6B --,()0,0C 等都是“三倍点”.若二次函数2y x x c =--+的图像在31x -<<的范围内,至少存在一个“三倍点”,则c 的取值范围是( )A .45c -≤<B .43c -≤<-C .164c -≤<D .114c -≤< 4.如图为2y x bx c =++的图象,则( )A .0b > 0c <B .0b > 0c >C .0b < 0c >D .0b < 0c < 5.把抛物线22y x =-先向右平移6个单位长度,再向下平移2个单位长度后,所得函数的表达式为( )A .22(6)2y x =-++B .22(6)2y x =-+-C .22(6)2y x =--+D .22(6)2y x =---6.如图,抛物线2y ax c =-经过正方形OACB 的三个顶点A ,B ,C ,点C 在y 轴上,则ac 的值为( )A .1B .2C .3D .47.如图,菱形ABCD 的边长为3cm ,=60B ∠︒动点P 从点B 出发以3cm /s 的速度沿着边BC CD DA --运动,到达点A 后停止运动;同时动点Q 从点B 出发,以1cm/s 的速度沿着边BA 向A 点运动,到达点A 后停止运动.设点P 的运动时间为(s)x ,BPQ 的面积为()2cm y ,则y 关于x 的函数图象为( )A .B .B .C .D .8.已知在平面直角坐标系中,抛物线1C 的图象如图所示,对称轴为直线2x =-,将抛物线1C 向右平移2个单位长度得到抛物线2C :2y ax bx c =++ (a 、b 、c 为常数,且0a ≠),则代数式b c a +-与0的大小关系是( )A .0b c a +-<B .0b c a +-=C .0b c a +->D .不能确定二、填空题9.若关于x 的二次函数2321y x x m =-+-的值恒为正数,则m 的取值范围为 . 10.将抛物线2(1)2y x =++先向右平移3个单位,再向下平移4个单位,则所得抛物线的解析式为 .11.小华酷爱足球运动一次训练时,他将足球从地面向上踢出,足球距地面的高度h (单位:m )与足球被踢出后经过的时间t (单位:s )之间的关系为:2412h t t =-+,则足球距离地面的最大高度为 m .12.如图是抛物线型拱桥,当拱顶离水面2m 时,水面宽4m ,若水面下降1m ,则水面宽度增加 m .(结果可保留根号)13.如图,抛物线()20y ax bx c a =++≠的对称轴是直线2x =-,且抛物线与x 轴交于A ,B两点,若5OA OB =,则下列结论中:①0abc >;①()220a c b +->;①50a c +=;①若m 为任意实数,则224am bm b a ++≥,正确的是 .(填序号)三、解答题 14.已知抛物线23y ax bx =++交x 轴于()()1030A B ,,,两点 (1)求抛物线的函数表达式;(2)当x 取何值时,y 随x 的增大而减小.15.如图,抛物线214y x bx c =++过点()0,0O ,()10,0E 矩形ABCD 的边AB 在线段OE 上(点B 在点A 的左侧),点C ,D 在抛物线上.设动点B 坐标为(),0t .(1)求抛物线的函数表达式及顶点坐标;(2)当t 为何值时矩形ABCD 的周长有最大值?最大值是多少?16.“潼南柠檬”获评国家地理标志商标,被认定为全国名特优新农产品,柠檬即食片是其加工产品中非常受欢迎的一款零食.一家超市销售了净重500g 一袋的柠檬即食片,进价为每袋10元.销售过程中发现,如果以单价14元销售,那么一个月内可售出200袋.根据销售经验,提高销售单价会导致销售量减少,即销售单价每提高1元,每月销售量相应减少20袋.根据物价部门规定,这种柠檬即食片的销售单价不得低于进价且不得高于18元.(1)求每月销售量y (件)与销售单价x (元)之间的函数关系式;(2)设超市每月销售柠檬即食片获得离利润为w (元),当销售单价定为多少元时,每月可获得最大利润?最大利润是多少?(3)若超市想每月销售柠檬即食片所得利润w 稳定在900元,销售单价应定为多少元?17.如图,一名同学推铅球,铅球出手后行进过程中离地面的高度y (单位:m )与水平距离x (单位:m )近似满足函数关系212123y x x c =-++.已知铅球落地时的水平距离为10m .(1)求铅球出手后水平距离与这名同学相距多远时,铅球离地面最高?(2)在铅球出手后的行进过程中,当它离地面的高度为5m 3时,此时铅球的水平距离是多少?18.我市某企业安排20名工人生产甲、乙两种产品,根据生产经验,每人每天生产2件甲产品或1件乙产品(每人每天只能生产一种产品).甲产品生产成本为每件10元;若安排1人生产一件乙产品,则成本为38元,以后每增加1人,平均每件乙产品成本降低2元.规x x≥人生产乙产品.定甲产品每天至少生产20件.设每天安排()1(1)根据信息填表:产品种类每天工人数(人)每天产量(件)每件产品生产成本(元)甲10-乙x402x(2)为了增加利润,企业须降低成本,该企业如何安排工人生产才能使得每天的生产总成本最低?最低成本是多少?参考答案:1.B2.D3.A4.D5.D6.B7.D8.C9.43m > 10.2(2)2y x =--11.912.()264-13.③④/④③14.(1)243y x x =-+(2)当2x <,y 随x 的增大而减小15.(1)抛物线的函数表达式为21542y x x =-,顶点坐标为2554⎛⎫- ⎪⎝⎭,; (2)当1t =时,矩形ABCD 的周长有最大值,最大值为412.16.(1)()480201018y x x =-≤≤; (2)当销售单价定为17元时,每月可获得最大利润;每月获得最大利润为980元.(3)当销售单价定为15元时,每月获得利润可稳定在900元.17.(1)铅球出手后水平距离与这名同学相距3m 远时,铅球离地面最高为3m(2)此时铅球的水平距离为8m18.安排10名工人生产甲产品,10名工人生产乙产品才能使得每天的生产总成本最低,最低成本是400元。
2021年江西省中考数学总复习:专题12 二次函数
2021年江西省中考数学总复习:专题12 二次函数1.二次函数的概念:一般地,自变量x 和因变量y 之间存在如下关系: y=ax 2+bx+c(a≠0,a 、b 、c 为常数),则称y 为x 的二次函数。
抛物线)0,,(2≠++=a c b a c bx ax y 是常数,叫做二次函数的一般式。
2.二次函数y=ax 2 +bx+c(a ≠0)的图像与性质(1)对称轴:2b x a=- (2)顶点坐标:24(,)24b ac b a a-- (3)与y 轴交点坐标(0,c )(4)增减性:当a>0时,对称轴左边,y 随x 增大而减小;对称轴右边,y 随x 增大而增大;当a<0时,对称轴左边,y 随x 增大而增大;对称轴右边,y 随x 增大而减小。
3.二次函数的解析式三种形式。
(1)一般式 y=ax 2+bx+c(a ≠0).已知图像上三点或三对x 、y 的值,通常选择一般式.(2)顶点式 2()y a x h k =-+ 224()24b ac b y a x a a-=-+ 已知图像的顶点或对称轴,通常选择顶点式。
(3)交点式 12()()y a x x x x =--专题知识回顾y x O已知图像与x 轴的交点坐标1x 、2x ,通常选用交点式。
4.根据图像判断a,b,c 的符号(1)a 确定开口方向 :当a>0时,抛物线的开口向上;当a<0时,抛物线的开口向下。
(2)b ——对称轴与a 左同右异。
(3)抛物线与y 轴交点坐标(0,c )5.二次函数与一元二次方程的关系抛物线y=ax 2 +bx+c 与x 轴交点的横坐标x 1, x 2 是一元二次方程ax 2 +bx+c=0(a ≠0)的根。
抛物线y=ax 2 +bx+c ,当y=0时,抛物线便转化为一元二次方程ax 2 +bx+c=024b ac ->0时,一元二次方程有两个不相等的实根,二次函数图像与x 轴有两个交点;24b ac -=0时,一元二次方程有两个相等的实根,二次函数图像与x 轴有一个交点;24b ac -<0时,一元二次方程有不等的实根,二次函数图像与x 轴没有交点。
2021年江西省赣州市中考数学总复习:二次函数(附答案解析)
10.如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于点A(﹣1,0),顶点坐标(1,n),抛物线与y轴的交点在(0,2),(0,3)之间(包含端点),则下列结论:①a+b+c>0;②对于任意实数m,a+b≥am2+bm总成立;③关于x的方程ax2+bx+c=n有两个相等的实数根;④﹣1≤a ,其中结论正确个数为( )
A.1个B.2个C.3个D.4个
12.二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,那么一次函数y=ax+b的图象大致是( )
A. B.
C. D.
13.已知二次函数y=﹣x2+2x+4,则下列关于这个函数图象和性质的说法,正确的是( )
A.图象的开口向上
B.图象的顶点坐标是(1,3)
C.当x<1时,y随x的增大而增大
D.图象与x轴有唯一交点
14.在平面直角坐标系中,已知a≠b,设函数y=(x﹣a)(x﹣b)的图象与x轴有M个交点,函数y=(ax+1)(bx+1)的图形与x轴有N个交点,则( )
A.M=N﹣1或M=N+1B.M=N﹣1或M=N+2
C.M=N或M=N+1D.M=N或M=N﹣1
15.将抛物线y=x2﹣4x﹣4向左平移3个单位,再向上平移3个单位,得到抛物线的表达式为( )
B.图象向右平移3个单位则变为y=2(x﹣3)2﹣4
C.当x=3时,函数y有最大值﹣1
D.当x>3时,y随x的增大而增大
19.已知抛物线y=﹣x2+mx+2m,当x<1时,y随x的增大而增大,则抛物线的顶点在( )
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限
2021年中考复习数学 专题训练:二次函数的图象及性质(含答案)
2021中考数学专题训练:二次函数的图象及性质一、选择题1. 在平面直角坐标系中,对于二次函数y=(x-2)2+1,下列说法中错误的是()A.y的最小值为1B.图象顶点坐标为(2,1),对称轴为直线x=2C.当x<2时,y的值随x值的增大而增大,当x≥2时,y的值随x值的增大而减小D.它的图象可以由y=x2的图象向右平移2个单位长度,再向上平移1个单位长度得到2. 抛物线y=2(x-3)2+1的顶点坐标是()A. (3,1)B. (3,-1)C. (-3,1)D. (-3,-1)3. 已知二次函数y=ax2+bx+c的y与x的部分对应值如下表:有下列结论:①抛物线的开口向上;②抛物线的对称轴为直线x=2;③当0<x<4时,y>0;④抛物线与x轴的两个交点间的距离是4;⑤若A(x1,2),B(x2,3)是抛物线上的两点,则x1<x2.其中正确的个数是()A.2 B.3 C.4 D.54. 某人画二次函数y=ax2+bx+c的图象时,列出下表(计算没有错误):根据此表判断:一元二次方程ax2+bx+c=0的一个根x1满足下列关系式中的() A.3.2<x1<3.3 B.3.3<x1<3.4 C.3.4<x1<3.5 D.3.1<x1<3.25. 二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,有下列结论:①b2>4ac;②abc<0;③2a +b-c>0;④a+b+c<0.其中正确的是()A.①④B.②④C.②③D.①②③④6. (2019•嘉兴)小飞研究二次函数y=–(x–m)2–m+1(m为常数)性质时如下结论:①这个函数图象的顶点始终在直线y=–x+1上;②存在一个m的值,使得函数图象的顶点与x轴的两个交点构成等腰直角三角形;③点A(x1,y1)与点B(x2,y2)在函数图象上,若x1<x2,x1+x2>2m,则y1<y2;④当–1<x<2时,y随x的增大而增大,则m的取值范围为m≥2其中错误结论的序号是A.①B.②C.③D.④7. (2020·常德)二次函数的图象如图所示,下列结论:240b ac ->①;0abc <②;40a b +=③;420a b c -+>④.其中正确结论的个数是( )A .4B .3C .2D .18. (2020·湖北孝感)将抛物线:y =-2x +3向左平移1个单位长度,得到抛物线,抛物线与抛物线关于x 轴对称,则抛物线的解析式为( ) A.y =--2 B.y =-+2 C.y =-2 D.y =+2二、填空题9. 经过A (4,0),B (-2,0),C (0,3)三点的抛物线解析式是_____________.10. 如图所示,抛物线y =ax 2-3x +a 2-1经过原点,那么a 的值是________.11. 已知函数y =ax 2+c 的图象与函数y =-3x 2-2的图象关于x 轴对称,则a =________,c =________.12. (2019•天水)二次函数2y ax bx c =++的图象如图所示,若42M a b =+,=-.则M、N的大小关系为M__________N.(填“>”、“=”或“<”)N a b13. 如图,抛物线y=-x2+x+2与x轴相交于A,B两点,与y轴相交于点C,点D在抛物线上,且CD∥AB.AD与y轴相交于点E,过点E的直线PQ平行于x 轴,与拋物线相交于P,Q两点,则线段PQ的长为.14. 如图,在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=ax2+bx(a>0)的顶点为C,与x轴的正半轴交于点A,它的对称轴与抛物线y=ax2(a>0)交于点B.若四边形ABOC是正方形,则b的值是________.三、解答题15. 已知抛物线经过点A(1,0),B(0,3),且对称轴是直线x=2,求该抛物线的解析式.16. 把抛物线y=x2先向左平移1个单位长度,再向下平移4个单位长度,得到如图5-ZT -4所示的二次函数的图象.(1)求此二次函数的解析式;(2)在平移后的抛物线上存在一点M,使△ABM的面积为20,请直接写出点M的坐标.17. 如图,二次函数的图象与x轴交于A(-3,0),B(1,0)两点,交y轴于点C(0,3),点C,D是二次函数图象上的一对对称点,一次函数的图象过点B,D.(1)请直接写出点D的坐标;(2)求二次函数的解析式;(3)根据图象直接写出使一次函数值大于二次函数值的x的取值范围.18. 如图1,把两个全等的Rt△AOB和Rt△COD方别置于平面直角坐标系中,使直角边OB、OD在x轴上.已知点A(1,2),过A、C两点的直线分别交x轴、y轴于点E、F.抛物线y=ax2+bx+c经过O、A、C三点.(1)求该抛物线的函数解析式;(2)点P为线段OC上的一个动点,过点P作y轴的平行线交抛物线于点M,交x轴于点N,问是否存在这样的点P,使得四边形ABPM为等腰梯形?若存在,求出此时点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)若△AOB沿AC方向平移(点A始终在线段AC上,且不与点C重合),△AOB在平移的过程中与△COD重叠部分的面积记为S.试探究S是否存在最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由.2021中考数学专题训练:二次函数的图象及性质-答案一、选择题1. 【答案】C[解析]根据二次函数的性质进行判断,由二次函数y=(x-2)2+1,得它的顶点坐标是(2,1),对称轴为直线x=2,当x=2时,函数的最小值是1,图象开口向上,当x≥2时,y的值随x值的增大而增大,当x<2时,y的值随x值的增大而减小,可由y=x2的图象向右平移2个单位长度,再向上平移1个单位长度得到,所以选项C是错误的,故选C.2. 【答案】A【解析】∵抛物线y=a(x-h)2+k的顶点坐标是(h,k),∴y=2(x -3)2+1的顶点坐标是(3,1).3. 【答案】B[解析] 先根据二次函数的部分对应值在坐标系中描点、连线,由图象可以看出抛物线开口向上,所以结论①正确.由图象(或表格)可以看出抛物线与x轴的两个交点分别为(0,0),(4,0),所以抛物线的对称轴为直线x=2且抛物线与x轴的两个交点间的距离为4,所以结论②和④正确.由图象可以看出当0<x<4时,y<0,所以结论③错误.由图象可以看出当抛物线上的点的纵坐标为2或3时,对应的点均有两个,若A(x1,2),B(x2,3)是抛物线上两点,既有可能x1<x2,也有可能x1>x2,所以结论⑤错误.4. 【答案】B[解析] 从表格中的数据看,当3.2≤x≤3.5时,y随x的增大而增大,且x=3.3时,y=-0.17<0,x=3.4时,y=0.08>0,故y=0一定在3.3<x<3.4这个范围内取得,∴方程的根也在此范围内.故选B.5. 【答案】A[解析] ①因为图象与x轴有两个不同的交点,所以b2-4ac>0,即b2>4ac,故①正确.②图象开口向下,故a<0.图象与y轴交于正半轴,故c>0.因为对称轴为直线x=-1,所以-b2a=-1,所以2a=b,故b<0,所以abc>0,故②错误.③因为a<0,b<0,c>0,所以2a +b -c<0,故③错误.④当x =1时,y =a +b +c ,由图可得,当x =-3时,y<0.因为抛物线的对称轴为直线x =-1,所以由对称性可知,当x =1时,y<0,即a +b +c<0,故④正确.综上所述,①④正确,故选A.6. 【答案】C【解析】把(m ,–m+1)代入y=–x+1,–m+1=–m+1,左=右,故①正确; 当–(x –m)2–m+1=0时,x1=1m m -x2=1m m - 若顶点与x 轴的两个交点构成等腰直角三角形, 则1–m+(1–m)2+1–m+(1–m)2=4(1–m),即m2–m=0,∴m=0或1时,∴存在一个m 的值,使得函数图象的顶点与x 轴的两个交点构成等腰直角三角形;故②正确; 当x1<x2,且x1、x2在对称轴右侧时,∵–1<0,∴在对称轴右侧y 随x 的增大而减小,即y1>y2,故③错误; ∵–1<0,∴在对称轴左侧y 随x 的增大而增大, ∴m≥2,故④正确, 故选C .7. 【答案】B 【解析】本题考查了二次函数图像与系数的关系.∵抛物线与x 轴有两个交点,∴方程20ax bx c ++=有两个不相等的实数根,240b ac ∴->,故①正确,由图象知,抛物线的对称轴为直线2x =,22ba∴-=,40a b ∴+=,故③正确,由图象知,抛物线开口方向向下,0a ∴<.∵40a b +=,0b ∴>.∵抛物线与y 轴的交点在y 轴的正半轴上,0c ∴>.0abc ∴<,故②正确,由图象知,当2x =-时,0y <,420a b c ∴-+<,故④错误.综上所述,正确的结论有3个,因此本题选B .8. 【答案】A【解析】利用平移得性质“上加下减,左加右减”得抛物线得解析式:y =-2(x +1)+3,整理得y =+2,再利用关于x 轴对称的性质“横坐标不变,纵坐标互为相反数”得:y =--2.故选A. 二、填空题9. 【答案】y=-(x -4)(x +2)[解析]设抛物线解析式为y=a (x -4)(x +2),把C (0,3)代入上式得3=a (0-4)(0+2),解得a=-,故y=-(x -4)(x +2).10. 【答案】-1 [解析] 因为抛物线经过原点(0,0),所以a 2-1=0,即a =±1.因为抛物线的开口向下,所以舍去a =1.故a =-1.11. 【答案】3212. 【答案】<【解析】当1x =-时,0y a b c =-+>, 当2x =时,420y a b c =++<,()42M N a b a b -=+--()420a b c a b c =++--+<, 即M N <, 故答案为:<.13. 【答案】2[解析]当y=0时,-x 2+x +2=0,解得x 1=-2,x 2=4,∴点A 的坐标为(-2,0).当x=0时,y=-x 2+x +2=2,∴点C 的坐标为(0,2). 当y=2时,-x 2+x +2=2,解得x 1=0,x 2=2, ∴点D 的坐标为(2,2).设直线AD 的解析式为y=kx +b (k ≠0),将A (-2,0),D (2,2)代入y=kx +b ,得解得∴直线AD 的解析式为y=x +1.当x=0时,y=x +1=1,∴点E 的坐标为(0,1). 当y=1时,-x 2+x +2=1,解得x 1=1-,x 2=1+, ∴点P 的坐标为(1-,1),点Q 的坐标为(1+,1),∴PQ=1+-(1-)=2.14. 【答案】-2 [解析] 抛物线y =ax 2+bx 的顶点C 的坐标为(-b 2a ,-b24a).把x =-b 2a 代入y =ax 2,得点B 的坐标为(-b 2a ,b 24a ).在y =ax 2+bx 中,令y =0,则ax 2+bx =0,解得x 1=0,x 2=-b a ,∴A(-ba ,0).∵四边形ABOC 为正方形,∴BC =OA ,∴2·b 24a =-b a ,即b 2+2b =0.解得b =-2或b =0(不符合题意,舍去).三、解答题15. 【答案】解:∵抛物线的对称轴是直线x =2且经过点A(1,0),∴由抛物线的对称性可知,抛物线还经过点(3,0).设抛物线的解析式为y =a(x -1)(x -3).把(0,3)代入解析式,得3=3a ,∴a =1,∴y =(x -1)(x -3),即该抛物线的解析式为y =x2-4x +3.16. 【答案】解:(1)此二次函数的解析式为y =(x +1)2-4,即y =x2+2x -3.(2)∵当y =0时,x2+2x -3=0,解得x1=-3,x2=1,∴A(1,0),B(-3,0),∴AB =4. 设点M 的坐标为(m ,n).∵△ABM 的面积为20,∴12AB·|n|=20,解得n =±10. 当n =10时,m2+2m -3=10,解得m =-1+14或m =-1-14,∴点M 的坐标为(-1+14,10)或(-1-14,10);当n =-10时,m2+2m -3=-10,此方程无解.故点M 的坐标为(-1+14,10)或(-1-14,10).17. 【答案】解:(1)D(-2,3).(2)设二次函数的解析式为y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,且a≠0),根据题意,得解得∴二次函数的解析式为y=-x2-2x+3.(3)x<-2或x>1.18. 【答案】(1)将A(1,2)、O(0,0)、C(2,1)分别代入y=ax2+bx+c,得2,0,42 1.a b cca b c++=⎧⎪=⎨⎪++=⎩解得32a=-,72b=,0c=.所以23722y x x=-+.(2)如图2,过点P、M分别作梯形ABPM的高PP′、MM′,如果梯形ABPM是等腰梯形,那么AM′=BP′,因此yA-y M′=yP′-yB.直线OC的解析式为12y x=,设点P的坐标为1(,)2x x,那么237(,)22M x x x-+.解方程23712()222x x x--+=,得123x=,22x=.x=2的几何意义是P与C重合,此时梯形不存在.所以21(,)33P.图2 图3(3)如图3,△AOB 与△COD 重叠部分的形状是四边形EFGH ,作EK ⊥OD 于K .设点A ′移动的水平距离为m ,那么OG =1+m ,GB ′=m .在Rt △OFG 中,11(1)22FG OG m ==+.所以21(1)4OFG S m ∆=+. 在Rt △A ′HG 中,A ′G =2-m ,所以111'(2)1222HG A G m m ==-=-. 所以13(1)(1)22OH OG HG m m m =-=+--=. 在Rt △OEK 中,OK =2 EK ;在Rt △EHK 中,EK =2HK ;所以OK =4HK . 因此4432332OK OH m m ==⨯=.所以12EK OK m ==. 所以211332224OEH S OH EK m m m ∆=⋅=⨯⋅=. 于是22213111(1)44224OFG OEH S S S m m m m ∆∆=-=+-=-++2113()228m =--+. 因为0<m <1,所以当12m =时,S 取得最大值,最大值为38.。
2021年江西省南昌市中考数学压轴题总复习(附答案解析)
2021年江西省南昌市中考数学压轴题总复习中考数学压轴题是想获得高分甚至满分必须攻破的考题,得分率低,需要引起重视。
从近10年中考压轴题分析可得中考压轴题主要考查知识点为二次函数,圆,多边形,相似,锐角三角形等。
预计2021年中考数学压轴题依然主要考查这些知识点。
1.将抛物线C:y=(x﹣2)2向下平移6个单位长度得到抛物线C1,再将抛物线C1向左平移2个单位长度得到抛物线C2.
(1)直接写出抛物线C1,C2的解析式;
(2)如图(1),点A在抛物线C1(对称轴l右侧)上,点B在对称轴l上,△OAB是以OB为斜边的等腰直角三角形,求点A的坐标;
(3)如图(2),直线y=kx(k≠0,k为常数)与抛物线C2交于E,F两点,M为线段
EF的中点;直线y=−4
k x与抛物线C2交于G,H两点,N为线段GH的中点.求证:直
线MN经过一个定点.
2.如图,直线y=−1
2x+2交y轴于点A,交x轴于点C,抛物线y=−
1
4x
2+bx+c经过点A,
点C,且交x轴于另一点B.
(1)直接写出点A,点B,点C的坐标及拋物线的解析式;
(2)在直线AC上方的抛物线上有一点M,求四边形ABCM面积的最大值及此时点M 的坐标;
(3)将线段OA绕x轴上的动点P(m,0)顺时针旋转90°得到线段O′A′,若线段O′A′与抛物线只有一个公共点,请结合函数图象,求m的取值范围.。
2021年中考数学专题训练:二次函数的图象及其性质(含答案)
2021中考数学专题训练:二次函数的图象及其性质一、选择题1. 若二次函数y=x2+bx+5配方后为y=(x-2)2+k,则b,k的值分别为()A. 0,5B. 0,1C. -4,5D. -4,12. 已知抛物线y=-x2+bx+4经过(-2,n)和(4,n)两点,则n的值为()A.-2B.-4C.2D.43. 如果将抛物线y=x2+2向下平移1个单位,那么所得新抛物线的表达式是()A. y=(x-1)2+2B. y=(x+1)2+2C. y=x2+1D. y=x2+34. 2019·雅安在平面直角坐标系中,对于二次函数y=(x-2)2+1,下列说法中错误的是()A.y的最小值为1B.图象的顶点坐标为(2,1),对称轴为直线x=2C.当x<2时,y的值随x值的增大而增大,当x≥2时,y的值随x值的增大而减小D.它的图象可以由y=x2的图象向右平移2个单位长度,再向上平移1个单位长度得到5. 二次函数y=ax2+bx+c的部分图象如图所示,顶点为D(-1,2),与x轴的一个交点A 在点(-3,0)和(-2,0)之间,有以下结论:①b2-4ac<0;②a+b+c<0;③c-a=0;④一元二次方程ax2+bx+c-2=0有两个相等的实数根.其中正确的结论有()A.1个B.2个C.3个D.4个6. 已知抛物线y=ax2+bx+c(b>a>0)与x轴最多有一个交点.现有以下四个结论:①该抛物线的对称轴在y轴左侧;②关于x的方程ax2+bx+c+2=0无实数根;③a -b +c ≥0;④a +b +cb -a的最小值为3.其中,正确结论的个数为( ) A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个7. (2020·株洲)二次函数2y ax bx c =++,若0ab <,20a b ->,点()11,A x y ,()22,B x y 在该二次函数的图象上,其中12x x <,120x x +=,则( )A. 12y y =-B. 12y y >C. 12y y <D. 1y 、2y 的大小无法确定8. 如图,边长为2的等边△ABC 和边长为1的等边△A ′B ′C ′,它们的边B ′C ′,BC位于同一条直线l 上,开始时,点C ′与B 重合,△ABC 固定不动,然后把△A ′B ′C ′自左向右沿直线l 平移,移出△ABC 外(点B ′与C 重合)停止,设△A ′B ′C ′平移的距离为x ,两个三角形重合部分的面积为y ,则y 关于x 的函数图象是( )二、填空题9. 已知二次函数y=x 2-4x+k 的图象的顶点在x 轴下方,则实数k 的取值范围是 .10.抛物线y =-8x 2的开口向________,对称轴是________,顶点坐标是________;当x >0时,y 随x 的增大而________,当x <0时,y 随x 的增大而________.11. 若方程(x -m )(x -n )=3(m ,n为常数,且m <n )的两实数根分别为a 、b (a <b ),则m 、n 、a 、b 的大小关系为______________.12. 二次函数y =-2x 2-4x +5的最大值是________.13. (2019•天水)二次函数2y ax bx c =++的图象如图所示,若42Ma b =+,N a b =-.则M 、N 的大小关系为M __________N .(填“>”、“=”或“<”)14. 已知函数y =⎩⎨⎧-x 2+2x (x >0),-x (x ≤0)的图象如图所示,若直线y =x +m 与该图象恰有三个不同的交点,则m 的取值范围为________.三、解答题15. 如图①,已知抛物线y =ax 2+bx +c 经过点A(0,3),B(3,0),C(4,3).(1)求抛物线的解析式;(2)求抛物线的顶点坐标和对称轴;(3)把抛物线向上平移,使得顶点落在x 轴上,直接写出两条抛物线、对称轴和y 轴围成的图形的面积S(图②中阴影部分).16. 已知抛物线l :y =(x -h )2-4(h 为常数).(1)如图22-B -2(a),当抛物线l 恰好经过点P (1,-4)时,l 与x 轴从左到右的交点为A ,B ,与y 轴交于点C .①求l 的解析式,并写出l 的对称轴及顶点坐标.②在l 上是否存在点D (与点C 不重合),使S △ABD =S △ABC ?若存在,请求出点D 的坐标;若不存在,请说明理由.③M 是l 上任意一点,过点M 作ME ⊥y 轴于点E ,交直线BC 于点D ,过点D 作x 轴的垂线,垂足为F ,连接EF ,当线段EF 的长度最短时,求出点M 的坐标.(2)设l 与直线y =35x -245有个交点的横坐标为x 0,且满足3≤x 0≤5,通过l 位置随h 变化的过程,直接写出h 的取值范围.17. 如图,已知抛物线y =-x 2+bx +c 经过A (0, 1)、B (4, 3)两点.(1)求抛物线的解析式; (2)求tan ∠ABO 的值;(3)过点B 作BC ⊥x 轴,垂足为C ,在对称轴的左侧且平行于y 轴的直线交线段AB 于点N ,交抛物线于点M ,若四边形MNCB 为平行四边形,求点M 的坐标.18. 如图,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线的解析式是y =2114x ,点C 的坐标为(–4,0),平行四边形OABC 的顶点A ,B 在抛物线上,AB 与y 轴交于点M ,已知点Q (x ,y )在抛物线上,点P (t ,0)在x 轴上. (1) 写出点M 的坐标;(2) 当四边形CMQP 是以MQ ,PC 为腰的梯形时.①求t关于x的函数解析式和自变量x的取值范围;②当梯形CMQP的两底的长度之比为1∶2时,求t的值.2021中考数学专题训练:二次函数的图象及其性质-答案一、选择题1. 【答案】D【解析】由y=(x-2)2+k知此二次函数的顶点坐标为(2,k),对称轴为x=2,由y=x2+bx+5知其对称轴为x=-b2,得-b2=2,所以b=-4;于是可以得到函数的解析式是y=x2-4x+5,把(2,k)代入其中即得k=1.2. 【答案】B[解析]由抛物线过(-2,n)和(4,n),说明这两个点关于对称轴对称,即对称轴为直线x=1,所以-=1,又因为a=-1,所以可得b=2,即抛物线的解析式为y=-x2+2x+4,把x=-2代入解得n=-4.3. 【答案】C【解析】根据图象平移变换口诀“左加右减,上加下减”进行解答.把抛物线y=x2+2向下平移1个单位得y=x2+2-1=x2+1.4. 【答案】C5. 【答案】B序号逐项分析正误①∵b>a>0,∴对称轴-b2a<0,即对称轴在y轴左侧√②∵抛物线y=ax2+bx+c与x轴最多有一个交点,且抛物线开口向上,∴y=ax2+bx+c≥0,∴方程ax2+bx+c+2=0即ax2+bx+c=-2无实数根√③由②得y=ax2+bx+c≥0,∴当x=-1时,a-b+c≥0√④∵当x=-2时,y=4a-2b+c≥0,∴a+b+c≥3b-3a,a+b+c≥3(b-a),∵b>a,∴a+b+cb-a≥3√7. 【答案】B【解析】首先分析出a,b,x1的取值范围,然后用含有代数式表示y1,y2,再作差法比较y1,y2的大小.∵20a b->,b2≥0,∴a>0.又∵0ab <, ∴b <0.∵12x x <,120x x +=, ∴21x x =-,x 1<0.∵点()11,A x y ,()22,B x y 在该二次函数2y ax bx c =++的图象上∴2111y ax bx c =++,2222211y ax bx c ax bx c =++=-+.∴y 1-y 2=2bx 1>0. ∴y 1>y 2.故选:B.8. 【答案】B【解析】由题意知:在△A ′B ′C ′移动的过程中,阴影部分总为等边三角形.当0<x ≤1时,边长为x ,此时y =12x ×32x =34x 2;当1<x ≤2时,重合部分为边长为1的等边三角形,此时y =12×1×32=34;当2<x ≤3时,边长为3-x ,此时y =12(3-x )×32(3-x ).综上,这个分段函数的图象左边为开口向上的抛物线的一部分,中间为直线的一部分,右边为开口向上抛物线的一部分,且最高点为34.故选B.二、填空题9. 【答案】k<4 [解析]∵二次函数y=x 2-4x +k 的图象的顶点在x 轴下方, ∴二次函数y=x 2-4x +k 的图象与x 轴有两个公共点. ∴b 2-4ac>0,即(-4)2-4×1×k>0.解得 k<4.10. 【答案】下y 轴 (0,0) 减小 增大11. 【答案】a <m <n <b【解析】如解图,解方程(x -m)(x -n)=3可以看作是求y =(x -m)(x -n)与y =3这两个函数图象的交点,由解图易得a <m <n <b.12. 【答案】713. 【答案】<【解析】当1x =-时,0y a b c =-+>, 当2x =时,420y a b c =++<,()42M N a b a b -=+--()420a b c a b c =++--+<, 即M N <, 故答案为:<.14. 【答案】⎝⎛⎭⎪⎫23,00<m<14 [解析] 联立y =x +m 与y =-x 2+2x ,得x +m =-x2+2x ,整理得x 2-x +m =0,当有两个交点时,b 2-4ac =(-1)2-4m>0,解得m<14.当直线y =x +m 经过原点时,与函数y =⎩⎨⎧-x 2+2x (x>0)x (x≤0)的图象有两个不同的交点,再向上平移,有三个交点,∴m>0, ∴m 的取值范围为0<m<14.故答案为0<m<14.三、解答题15. 【答案】解:(1)把(0,3),(3,0),(4,3)代入y =ax2+bx +c ,得 ⎩⎪⎨⎪⎧c =3,9a +3b +c =0,16a +4b +c =3,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =-4,c =3. 所以抛物线的解析式为y =x2-4x +3. (2)因为y =x2-4x +3=(x -2)2-1,所以抛物线的顶点坐标为(2,-1),对称轴是直线x =2. (3)阴影部分的面积为2.16. 【答案】解:(1)①将P (1,-4)代入y =(x -h )2-4,得(1-h )2-4=-4,解得h =1, ∴抛物线l 的解析式为y =(x -1)2-4,∴抛物线l 的对称轴为直线x =1,顶点坐标为(1,-4). ②存在.将x=0代入y=(x-1)2-4,得y=-3,∴点C的坐标为(0,-3),∴OC=3.∵S△ABD=S△ABC,∴点D的纵坐标为3或-3.当y=-3时,(x-1)2-4=-3,解得x1=2,x2=0(舍去),∴点D的坐标为(2,-3).当y=3时,(x-1)2-4=3,解得x1=1+7,x2=1-7,∴点D的坐标为(1+7,3)或(1-7,3).综上所述,在抛物线l上存在点D(与点C不重合),使S△ABD=S△ABC,点D的坐标为(2,-3)或(1+7,3)或(1-7,3).③如图(a)所示:∵∠EOF=∠OED=∠OFD=90°,∴四边形OEDF为矩形,∴OD=EF.依据垂线段的性质可知:当OD⊥BC时,OD有最小值,即EF有最小值.把y=0代入抛物线的解析式,得(x-1)2-4=0,解得x1=-1,x2=3,∴B(3,0),∴OB=OC.又∵OD⊥BC,∴CD=BD.∴点D的坐标为(32,-32).将y=-32代入y=(x-1)2-4,得(x-1)2-4=-32,解得x 1=-102+1,x 2=102+1,∴点M 的坐标为(-102+1,-32)或(102+1,-32). (2)∵y =(x -h )2-4,∴抛物线的顶点在直线y =-4上. 对于直线y =35x -245, 当3≤x 0≤5时,-3≤y 0≤-95,即抛物线l 与直线y =35x -245在G (3,-3),H (5,-95)之间的一段有一个交点. 当抛物线经过点G 时,(3-h )2-4=-3,解得h =2或h =4.当抛物线经过点H 时,(5-h )2-4=-95,解得h =5+555或h =5-555. 随h 的逐渐增加,l 的位置随之向右平移,如图(b)所示.由函数图象可知:当2≤h ≤5-555或4≤h ≤5+555时,抛物线l 与直线在3≤x 0≤5段有一个交点.17. 【答案】(1)将A (0, 1)、B (4, 3)分别代入y =-x 2+bx +c ,得1,164 3.c b c =⎧⎨-++=⎩ 解得92b =,c =1. 所以抛物线的解析式是2912y x x =-++.(2)在Rt △BOC 中,OC =4,BC =3,所以OB =5. 如图2,过点A 作AH ⊥OB ,垂足为H .在Rt △AOH 中,OA =1,4sin sin 5AOH OBC ∠=∠=, 所以4sin 5AH OA AOH =⋅∠=. 图2所以35OH =,225BH OB OH =-=. 在Rt △ABH 中,4222tan 5511AH ABO BH ∠==÷=. (3)直线AB 的解析式为112y x =+. 设点M 的坐标为29(,1)2x x x -++,点N 的坐标为1(,1)2x x +, 那么2291(1)(1)422MN x x x x x =-++-+=-+. 当四边形MNCB 是平行四边形时,MN =BC =3.解方程-x 2+4x =3,得x =1或x =3.因为x =3在对称轴的右侧(如图4),所以符合题意的点M 的坐标为9(1,)2(如图3).图3 图4 考点伸展第(3)题如果改为:点M 是抛物线上的一个点,直线MN 平行于y 轴交直线AB 于N ,如果M 、N 、B 、C 为顶点的四边形是平行四边形,求点M 的坐标. 那么求点M 的坐标要考虑两种情况:MN =y M -y N 或MN =y N -y M .由y N -y M =4x -x 2,解方程x 2-4x =3,得27x =±(如图5).所以符合题意的点M 有4个:9(1,)2,11(3,)2,57(27,)--,57(27,)++.图518. 【答案】 (1)因为AB =OC = 4,A 、B 关于y 轴对称,所以点A 的横坐标为2.将x =2代入y =2114x +,得y =2.所以点M 的坐标为(0,2).(2) ① 如图2,过点Q 作QH ⊥ x 轴,设垂足为H ,则HQ =y 2114x =+,HP =x – t . 因为CM //PQ ,所以∠QPH =∠MCO .因此tan ∠QPH =tan ∠MCO ,即12HQ OM HP OC ==.所以2111()42x x t +=-.整理,得2122t x x =-+-. 如图3,当P 与C 重合时,4t =-,解方程21422x x -=-+-,得15x =±. 如图4,当Q 与B 或A 重合时,四边形为平行四边形,此时,x =± 2. 因此自变量x 的取值范围是15x ≠±,且x ≠± 2的所有实数.图2 图3 图4②因为sin ∠QPH =sin ∠MCO ,所以HQ OM PQ CM =,即PQ HQ CM OM=. 当12PQ HQ CM OM ==时,112HQ OM ==.解方程21114x +=,得0x =(如图5).此时2t =-.当2PQ HQ CM OM ==时,24HQ OM ==.解方程21144x +=,得23x =±. 如图6,当23x =时,823t =-+;如图6,当23x =-时,823t =--.图5 图6 图7考点伸展本题情境下,以Q 为圆心、QM 为半径的动圆与x 轴有怎样的位置关系呢?设点Q 的坐标为21,14x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,那么222222111144QM x x x ⎛⎫⎛⎫=+-=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 而点Q 到x 轴的距离为2114x +. 因此圆Q 的半径QM 等于圆心Q 到x 轴的距离,圆Q 与x 轴相切.。
2021年江西省中考数学复习第13讲 二次函数的图象及性质(精选练习)
第13讲 二次函数的图象及性质一、选择题1.(2020·大连)抛物线y =ax 2+bx +c(a <0)与x 轴的一个交点坐标为(-1,0),对称轴是直线x =1,其部分图象如图所示,则此抛物线与x 轴的另一个交点坐标是( B )A .(72 ,0)B .(3,0)C .(52,0) D .(2,0) 2.(2020·温州)已知(-3,y 1),(-2,y 2),(1,y 3)是抛物线y =-3x 2-12x +m 上的点,则( B )A .y 3<y 2<y 1B .y 3<y 1<y 2C .y 2<y 3<y 1D .y 1<y 3<y 23.(2020·菏泽)一次函数y =a c x +b 与二次函数y =ax 2+bx +c 在同一平面直角坐标系中的图象可能是( B )4.(2020·南充)如图,正方形四个顶点的坐标依次为(1,1),(3,1),(3,3),(1,3).若抛物线y =ax 2的图象与正方形有公共点,则实数a 的取值范围是( A )A .19 ≤a ≤3B .19≤a ≤1 C .13 ≤a ≤3 D .13≤a ≤1 5.(2020·呼和浩特)关于二次函数y =14x 2-6x +a +27,下列说法错误的是( C ) A .若将图象向上平移10个单位,再向左平移2个单位后过点(4,5),则a =-5B .当x =12时,y 有最小值a -9C .x =2对应的函数值比最小值大7D .当a <0时,图象与x 轴有两个不同的交点(第4题图) (第6题图)6.(2020·广东)如图,抛物线y =ax 2+bx +c 的对称轴是x =1,下列结论:①ab c >0;②b 2-4a c >0;③8a +c <0;④5a +b +2c >0,正确的有( B )A .4个B .3个C .2个D .1个二、填空题7.若函数y =(1-m)x m 2-2+2是关于x 的二次函数,且抛物线的开口向上,则m 的值为__-2__. 8.(2020·牡丹江)将抛物线y =ax 2+bx -1向上平移3个单位长度后,经过点(-2,5),则8a -4b -11的值是__-5__.9.(2020·南京)下列关于二次函数y =-(x -m)2+m 2+1(m 为常数)的结论:①该函数的图象与函数y =-x 2的图象形状相同;②该函数的图象一定经过点(0,1);③当x >0时,y 随x 的增大而减小;④该函数的图象的顶点在函数y =x 2+1的图象上.其中所有正确结论的序号是__①②④__.10.(2020·长春)如图,在平面直角坐标系中,点A 的坐标为(0,2),点B 的坐标为(4,2).若抛物线y =-32 (x -h)2+k(h ,k 为常数)与线段AB 交于C ,D 两点,且CD =12AB ,则k 的值为__72__. 三、解答题11.(2020·江西丰城模拟)抛物线C 1:y 1=(x 2-1)-2t(x -1)(t ≠1)与x 轴交于A ,B 两点(点A 在点B 的左侧).(1)若t =-2,求线段AB 的长;(2)猜想:随着t 的变化,抛物线C 1是否会经过一定点?若会,请求出该定点的坐标;若不会,请说明理由;(3)若t >1,将抛物线C 1经过适当平移后,得到抛物线C 2:y 2=(x -t)2+t -1,A ,B 的对应点分别为D(m ,n),E(m +2,n);①求抛物线C 2的解析式;②将抛物线C 2位于直线DE 下方的部分沿直线DE 向上翻折,连同C 2在DE 上方的部分组成一个新图形,记为图形G ,若直线y =-12x +b (b <3)与图形G 有且只有两个公共点,求b 的取值范围.解:(1)令y 1=0,解得:x =1或2t -1,t =-2,则x =1或-5,∴AB =1-(2t -1)=2-2t =6;(2)当x =1时,y 1=0,∴过定点(1,0);(3)①t >1时,点A ,B 的坐标分别为:(1,0),(2t -1,0),AB =DE ,即2t -1-1=m +2-m =2,解得:t =2,∴点B(3,0),抛物线C 2的解析式为:y 2=(x -2)2+1;②将点D ,E 的坐标代入抛物线表达式得:n =(m -2)2+1=(m +2-2)2+1,解得:m=1,∴点D ,E 的坐标为:(1,2),(3,2);图象G 如图所示,当直线过点D 时,2=-12×1+b ,解得:b =52 ,同理直线过点E 时,b =72 ,而b <3.∴52<b <3.12.(2020·江西上饶模拟)如图,抛物线y =ax 2-2ax +c 的图象经过点C(0,-2),顶点D 的坐标为(1,-83),与x 轴交于A ,B 两点.(1)求抛物线的解析式;(2)连接AC ,E 为直线AC 上一点,当△AOC ∽△AEB 时,求点E 的坐标和AE AB 的值. 解:(1)由题意可列方程组:⎩⎪⎨⎪⎧c =-2,a -2a +c =-83, 解得:⎩⎪⎨⎪⎧a =23,c =-2.∴抛物线解析式为:y =23 x 2-43x -2; (2)连结BE ,由(1)知,抛物线解析式为:y =23 x 2-43x -2,可求得A(-1,0),B(3,0),∴AB =4,∵∠AOC =90°,∴AC = 5 ,设直线AC 的解析式为:y =k x +b ,则⎩⎪⎨⎪⎧-k +b =0,b =-2, 解得:⎩⎪⎨⎪⎧k =-2,b =-2. ∴直线AC 的解析式为:y =-2x -2; 当△AOC ∽△AEB 时,S △AOC S △AEB=(AC AB )2=(54 )2=516 ,∵S △AOC =1,∴S △AEB =165 ,∴12 AB ×|y E |=165 ,AB =4,则y E =-85 ,则点E(-15 ,-85 );由△AOC ∽△AEB 得:AO AC =AE AB =15,∴AE AB =55 .13.(2020·江西模拟)如图,抛物线y =-38 x 2+34x +3与x 轴交于点A ,B(点A 在点B 的左边),交y 轴于点C ,点P 为抛物线对称轴上一点.则△APC 的周长最小值是__13 +5__.14.(2020·江西一模)已知二次函数y =ax 2+bx +c(a >0)的图象与y 轴相交于点A.y 与x 的部分对应值如下表(m x 0 m 2y -3 -4 -3(1)直接写出m 的值和点(2)求出二次函数的关系式;(3)过点A 作直线l ∥x 轴,将抛物线在y 轴左侧的部分沿直线l 翻折,抛物线的其余部分保持不变,得到一个新图象.请你结合新图象回答:当直线y =x +n 与新图象只有一个公共点P 是(s ,t)且t ≤5时,求n 的取值范围.解:(1)根据抛物线的轴对称性可知:m =1,由表格知,图象过(0,-3)∵图象与y 轴相交于A 点,∴A(0,-3);(2)∵抛物线的顶点坐标为(1,-4),∴设抛物线的关系式为:y =a (x -1)2-4,抛物线y 轴相交于A(0,-3),∴a -4=-3,解得,a =1,∴二次函数的关系式为:y =(x -1)2-4,即y =x 2-2x -3;(3)新图象如图所示,①当y =x +n 与y =x 2-2x -3交于点(0,-3)时,n =-3,当y =x +n 与y =x 2-2x -3交于(s ,t),t =5时,s 2-2s -3=5,解得,s =-2(交点在y 轴右边,舍去),或s =4,∴y =x +n 与新图象交于(4,5),则5=4+n ,∴n =1,∴当直线y =x +n 与新图象只有一个公共点P 是(s ,t)且t ≤5时,-3<n ≤1;②当y =x +n 与y =x 2-2x -3只有一个交点时,则x 2-2x -3=x +n ,即x 2-3x -3-n=0,∴Δ=9-4(-3-n)=0,∴n =-214,∴当直线y =x +n 与新图象只有一个公共点时,n <-214 综上,n 的取值范围为:-3<n ≤1或n <-214.。
2021年南昌市中考数学总复习:一元二次方程(含答案解析)
2021年南昌市中考数学总复习:一元二次方程一.选择题(共11小题)1.已知方程x2﹣6x+q=0配方后是(x﹣p)2=7,那么方程x2+6x+q=0配方后是()A.(x﹣p)2=5B.(x+p)2=5C.(x﹣p)2=9D.(x+p)2=72.根据所给的表格,估计一元二次方程x2+12x﹣15=0的近似解x,则x的整数部分是()x0123 x2+12x﹣15﹣15﹣21330 A.1B.2C.3D.43.将一元二次方程﹣3x2﹣2=﹣4x化成一般形式ax2+bx+c=0(a>0)后,一次项和常数项分别是()A.﹣4,2B.4x,﹣2C.﹣4x,2D.3x2,24.关于x的一元二次方程x2+(k﹣3)x+1﹣k=0根的情况,下列说法正确的是()A.有两个不相等的实数根B.有两个相等的实数根C.无实数根D.无法确定5.已知a≠b且a2﹣a=6,b2﹣b=6,则a+b=()A.1B.﹣1C.3D.﹣36.关于x的方程x2﹣mx﹣3=0的一个根是x1=3,则它的另一个根x2是()A.0B.1C.﹣1D.27.关于x的一元二次方程(x+1)(x﹣3)﹣p2=0的根的情况是()A.只有一个实数根B.有两个相等的实数根C.两个不相等的实数根D.条件不足,无法计算8.某班同学毕业时,都将自己的照片向本班其他同学送一张留念,全班一共送了1260张,如果全班有x名同学,根据题意,列出方程为()A.x(x+1)=1260B.2x(x+1)=1260C.x(x﹣1)=1260×2D.x(x﹣1)=12609.《九章算术》勾股章有一问题,其意思是:现有一竖立着的木柱,在木柱上端系有绳索,绳索从木柱上端顺木柱下垂后,堆在地面的部分尚有3尺,牵着绳索退行,在离木柱根部8尺处时绳索用尽,请问绳索有多长?若设绳索长度为x尺,根据题意,可列方程为()第1 页共24 页。
2020-2021中考数学二次函数的综合复习附答案
2020-2021中考数学二次函数的综合复习附答案一、二次函数1.如图,抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)的对称轴为直线x=﹣1,抛物线交x轴于A、C两点,与直线y=x﹣1交于A、B两点,直线AB与抛物线的对称轴交于点E.(1)求抛物线的解析式.(2)点P在直线AB上方的抛物线上运动,若△ABP的面积最大,求此时点P的坐标.(3)在平面直角坐标系中,以点B、E、C、D为顶点的四边形是平行四边形,请直接写出符合条件点D的坐标.【答案】(1)y=﹣x2﹣2x+3;(2)点P(32-,154);(3)符合条件的点D的坐标为D1(0,3),D2(﹣6,﹣3),D3(﹣2,﹣7).【解析】【分析】(1)令y=0,求出点A的坐标,根据抛物线的对称轴是x=﹣1,求出点C的坐标,再根据待定系数法求出抛物线的解析式即可;(2)设点P(m,﹣m2﹣2m+3),利用抛物线与直线相交,求出点B的坐标,过点P作PF∥y 轴交直线AB于点F,利用S△ABP=S△PBF+S△PFA,用含m的式子表示出△ABP的面积,利用二次函数的最大值,即可求得点P的坐标;(3)求出点E的坐标,然后求出直线BC、直线BE、直线CE的解析式,再根据以点B、E、C、D为顶点的四边形是平行四边形,得到直线D1D2、直线D1D3、直线D2D3的解析式,即可求出交点坐标.【详解】解:(1)令y=0,可得:x﹣1=0,解得:x=1,∴点A(1,0),∵抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)的对称轴为直线x=﹣1,∴﹣1×2﹣1=﹣3,即点C(﹣3,0),∴309330a ba b++⎧⎨-+⎩==,解得:12ab-⎧⎨-⎩=,=∴抛物线的解析式为:y=﹣x2﹣2x+3;(2)∵点P在直线AB上方的抛物线上运动,∴设点P(m,﹣m2﹣2m+3),∵抛物线与直线y=x﹣1交于A、B两点,∴2231y x xy x⎧--+⎨-⎩==,解得:1145xy-⎧⎨-⎩==,221xy=,=⎧⎨⎩∴点B(﹣4,﹣5),如图,过点P作PF∥y轴交直线AB于点F,则点F(m,m﹣1),∴PF=﹣m2﹣2m+3﹣m+1=﹣m2﹣3m+4,∴S△ABP=S△PBF+S△PFA=12(﹣m2﹣3m+4)(m+4)+12(﹣m2﹣3m+4)(1﹣m)=-52(m+32)2+1258,∴当m=32-时,P最大,∴点P(32-,154).(3)当x=﹣1时,y=﹣1﹣1=﹣2,∴点E(﹣1,﹣2),如图,直线BC的解析式为y=5x+15,直线BE的解析式为y=x﹣1,直线CE的解析式为y =﹣x﹣3,∵以点B、C、E、D为顶点的四边形是平行四边形,∴直线D1D3的解析式为y=5x+3,直线D1D2的解析式为y=x+3,直线D2D3的解析式为y=﹣x﹣9,联立533y xy x+⎧⎨+⎩==得D1(0,3),同理可得D2(﹣6,﹣3),D3(﹣2,﹣7),综上所述,符合条件的点D的坐标为D1(0,3),D2(﹣6,﹣3),D3(﹣2,﹣7).【点睛】本题考查二次函数的综合应用,解决第(2)小题中三角形面积的问题时,找到一条平行或垂直于坐标轴的边是关键;对于第(3)小题,要注意分类讨论、数形结合的运用,不要漏解.2.如图,关于x的二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于点A(1,0)和点B与y轴交于点C(0,3),抛物线的对称轴与x轴交于点D.(1)求二次函数的表达式;(2)在y轴上是否存在一点P,使△PBC为等腰三角形?若存在.请求出点P的坐标;(3)有一个点M从点A出发,以每秒1个单位的速度在AB上向点B运动,另一个点N 从点D与点M同时出发,以每秒2个单位的速度在抛物线的对称轴上运动,当点M到达点B时,点M、N同时停止运动,问点M、N运动到何处时,△MNB面积最大,试求出最大面积.【答案】(1)二次函数的表达式为:y=x2﹣4x+3;(2)点P的坐标为:(0,2(0,3﹣2)或(0,-3)或(0,0);(3)当点M出发1秒到达D点时,△MNB面积最大,最大面积是1.此时点N在对称轴上x轴上方2个单位处或点N在对称轴上x轴下方2个单位处.【解析】【分析】(1)把A(1,0)和C(0,3)代入y=x2+bx+c得方程组,解方程组即可得二次函数的表达式;(2)先求出点B的坐标,再根据勾股定理求得BC的长,当△PBC为等腰三角形时分三种情况进行讨论:①CP=CB;②BP=BC;③PB=PC;分别根据这三种情况求出点P的坐标;(3)设AM=t则DN=2t,由AB=2,得BM=2﹣t,S△MNB=12×(2﹣t)×2t=﹣t2+2t,把解析式化为顶点式,根据二次函数的性质即可得△MNB 最大面积;此时点M 在D 点,点N 在对称轴上x 轴上方2个单位处或点N 在对称轴上x 轴下方2个单位处.【详解】解:(1)把A (1,0)和C (0,3)代入y=x 2+bx+c ,103b c c ++=⎧⎨=⎩ 解得:b=﹣4,c=3,∴二次函数的表达式为:y=x 2﹣4x+3;(2)令y=0,则x 2﹣4x+3=0,解得:x=1或x=3,∴B (3,0),∴BC=32, 点P 在y 轴上,当△PBC 为等腰三角形时分三种情况进行讨论:如图1,①当CP=CB 时,PC=32,∴OP=OC+PC=3+32或OP=PC ﹣OC=32﹣3∴P 1(0,3+32),P 2(0,3﹣32);②当PB=PC 时,OP=OB=3,∴P 3(0,-3);③当BP=BC 时,∵OC=OB=3∴此时P 与O 重合,∴P 4(0,0);综上所述,点P 的坐标为:(0,3+32)或(0,3﹣32)或(﹣3,0)或(0,0);(3)如图2,设AM=t ,由AB=2,得BM=2﹣t ,则DN=2t ,∴S △MNB=12×(2﹣t )×2t=﹣t 2+2t=﹣(t ﹣1)2+1, 当点M 出发1秒到达D 点时,△MNB 面积最大,最大面积是1.此时点N 在对称轴上x 轴上方2个单位处或点N 在对称轴上x 轴下方2个单位处.3.某宾馆客房部有60个房间供游客居住,当每个房间的定价为每天200元时,房间可以住满.当每个房间每天的定价每增加10元时,就会有一个房间空闲.对有游客入住的房间,宾馆需对每个房间每天支出20元的各种费用.设每个房间每天的定价增加x 元.求:(1)房间每天的入住量y (间)关于x (元)的函数关系式;(2)该宾馆每天的房间收费p (元)关于x (元)的函数关系式;(3)该宾馆客房部每天的利润w (元)关于x (元)的函数关系式;当每个房间的定价为每天多少元时,w 有最大值?最大值是多少?【答案】(1)y=60-10x ;(2)z=-110x 2+40x+12000;(3)w=-110x 2+42x+10800,当每个房间的定价为每天410元时,w 有最大值,且最大值是15210元.【解析】 试题分析:(1)根据题意可得房间每天的入住量=60个房间﹣每个房间每天的定价增加的钱数÷10;(2)已知每天定价增加为x 元,则每天要(200+x )元.则宾馆每天的房间收费=每天的实际定价×房间每天的入住量;(3)支出费用为20×(60﹣10x ),则利润w =(200+x )(60﹣10x )﹣20×(60﹣10x ),利用配方法化简可求最大值.试题解析:解:(1)由题意得: y =60﹣10x (2)p =(200+x )(60﹣10x )=﹣2110x +40x +12000 (3)w =(200+x )(60﹣10x )﹣20×(60﹣10x ) =﹣2110x +42x +10800 =﹣110(x ﹣210)2+15210当x=210时,w有最大值.此时,x+200=410,就是说,当每个房间的定价为每天410元时,w有最大值,且最大值是15210元.点睛:求二次函数的最大(小)值有三种方法,第一种可由图象直接得出,第二种是配方法,第三种是公式法.本题主要考查的是二次函数的应用,难度一般.4.如图,在平面直角坐标系中,已知矩形ABCD的三个顶点B(1, 0)、C(3, 0)、D(3,4).以A为顶点的抛物线y=ax2+bx+c过点C.动点P从点A出发,以每秒12个单位的速度沿线段AD向点D运动,运动时间为t秒.过点P作PE⊥x轴交抛物线于点M,交AC 于点N.(1)直接写出点A的坐标,并求出抛物线的解析式;(2)当t为何值时,△ACM的面积最大?最大值为多少?(3)点Q从点C出发,以每秒1个单位的速度沿线段CD向点D运动,当t为何值时,在线段PE上存在点H,使以C、Q、N、H为顶点的四边形为菱形?【答案】(1)A(1,4);y=-x2+2x+3;(2)当t=2时,△AMC面积的最大值为1;(3)2085或20 13.【解析】(1)由矩形的性质得到点A的坐标,由抛物线的顶点为A,设抛物线的解析式为y=a(x -1)2+4,把点C的坐标代入即可求得a的值;(2)由点P的坐标以及抛物线解析式得到点M的坐标,由A、C的坐标得到直线AC的解析式,进而得到点N的坐标,即可用关于t的式子表示MN,然后根据△ACM的面积是△AMN和△CMN的面积和列出用t表示的△ACM的面积,利用二次函数的性质即可得到当t=2时,△AMC面积的最大值为1;(3)①当点H在N点上方时,由PN=CQ,PN∥CQ,得到四边形PNCQ为平行四边形,所以当PQ=CQ时,四边形FECQ为菱形,据此得到,解得t值;②当点H在N点下方时,NH=CQ=,NQ=CQ时,四边形NHCQ为菱形,NQ2=CQ2,得:,解得t 值.解:(1)由矩形的性质可得点A (1,4),∵抛物线的顶点为A ,设抛物线的解析式为y =a (x -1)2+4,代入点C (3, 0),可得a =-1.∴y =-(x -1)2+4=-x 2+2x +3.(2)∵P (112t +,4), 将112x t =+代入抛物线的解析式,y =-(x -1)2+4=2144t -, ∴M (112t +,2144t -), 设直线AC 的解析式为,将A (1,4),C (3,0)代入,得:, 将112x t =+代入得, ∴N (112t +,), ∴MN, ∴, ∴当t =2时,△A MC 面积的最大值为1.(3)①如图1,当点H在N点上方时,∵N(112t +,),P (112t +,4), ∴P N=4—()==CQ ,又∵PN ∥CQ , ∴四边形PNCQ 为平行四边形,∴当PQ =CQ 时,四边形FECQ 为菱形,PQ 2=PD 2+DQ 2 =,∴, 整理,得240800t t -+=.解得12085t =-,22085t =+②如图2当点H在N点下方时, NH=CQ=,NQ =CQ 时,四边形NHCQ 为菱形,NQ 2=CQ 2,得:.整理,得213728000t t -+=.()()1320400t t --=.所以12013t =,(舍去).“点睛”此题主要考查二次函数的综合问题,会用顶点式求抛物线,会用两点法求直线解析式,会设点并表示三角形的面积,熟悉矩形和菱形的性质是解题的关键.5.如图1,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C 点,点P 是抛物线上在第一象限内的一个动点,且点P 的横坐标为t .(1)求抛物线的表达式;(2)设抛物线的对称轴为l ,l 与x 轴的交点为D .在直线l 上是否存在点M ,使得四边形CDPM 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.(3)如图2,连接BC ,PB ,PC ,设△PBC 的面积为S .①求S 关于t 的函数表达式;②求P 点到直线BC 的距离的最大值,并求出此时点P 的坐标.【答案】(1)y=﹣x2+2x+3.(2)当t=2时,点M的坐标为(1,6);当t≠2时,不存在,理由见解析;(3)y=﹣x+3;P点到直线BC 92,此时点P的坐标为(32,154).【解析】【分析】(1)由点A、B的坐标,利用待定系数法即可求出抛物线的表达式;(2)连接PC,交抛物线对称轴l于点E,由点A、B的坐标可得出对称轴l为直线x=1,分t=2和t≠2两种情况考虑:当t=2时,由抛物线的对称性可得出此时存在点M,使得四边形CDPM是平行四边形,再根据点C的坐标利用平行四边形的性质可求出点P、M的坐标;当t≠2时,不存在,利用平行四边形对角线互相平分结合CE≠PE可得出此时不存在符合题意的点M;(3)①过点P作PF∥y轴,交BC于点F,由点B、C的坐标利用待定系数法可求出直线BC的解析式,根据点P的坐标可得出点F的坐标,进而可得出PF的长度,再由三角形的面积公式即可求出S关于t的函数表达式;②利用二次函数的性质找出S的最大值,利用勾股定理可求出线段BC的长度,利用面积法可求出P点到直线BC的距离的最大值,再找出此时点P的坐标即可得出结论.【详解】(1)将A(﹣1,0)、B(3,0)代入y=﹣x2+bx+c,得10930b cb c-++=⎧⎨-++=⎩,解得:23bc=⎧⎨=⎩,∴抛物线的表达式为y=﹣x2+2x+3;(2)在图1中,连接PC,交抛物线对称轴l于点E,∵抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,∴抛物线的对称轴为直线x=1,当t=2时,点C、P关于直线l对称,此时存在点M,使得四边形CDPM是平行四边形,∵抛物线的表达式为y=﹣x2+2x+3,∴点C的坐标为(0,3),点P的坐标为(2,3),∴点M的坐标为(1,6);当t≠2时,不存在,理由如下:若四边形CDPM是平行四边形,则CE=PE,∵点C的横坐标为0,点E的横坐标为0,∴点P的横坐标t=1×2﹣0=2,又∵t≠2,∴不存在;(3)①在图2中,过点P作PF∥y轴,交BC于点F.设直线BC的解析式为y=mx+n(m≠0),将B(3,0)、C(0,3)代入y=mx+n,得303m nn+=⎧⎨=⎩,解得:13mn=-⎧⎨=⎩,∴直线BC的解析式为y=﹣x+3,∵点P的坐标为(t,﹣t2+2t+3),∴点F的坐标为(t,﹣t+3),∴PF=﹣t2+2t+3﹣(﹣t+3)=﹣t2+3t,∴S=12PF•OB=﹣32t2+92t=﹣32(t﹣32)2+278;②∵﹣32<0,∴当t=32时,S取最大值,最大值为278.∵点B的坐标为(3,0),点C的坐标为(0,3),∴线段BC=2232OB OC+=,∴P点到直线BC的距离的最大值为272928832⨯=,此时点P的坐标为(32,154).【点睛】本题考查了待定系数法求一次(二次)函数解析式、平行四边形的判定与性质、三角形的面积、一次(二次)函数图象上点的坐标特征以及二次函数的性质,解题的关键是:(1)由点的坐标,利用待定系数法求出抛物线表达式;(2)分t=2和t≠2两种情况考虑;(3)①利用三角形的面积公式找出S关于t的函数表达式;②利用二次函数的性质结合面积法求出P点到直线BC的距离的最大值.6.如图,已知抛物线经过点A (-1,0),B (4,0),C (0,2)三点,点D 与点C 关于x 轴对称,点P 是线段AB 上的一个动点,设点P 的坐标为(m ,0),过点P 作x 轴的垂线l 交抛物线于点Q ,交直线BD 于点M .(1)求该抛物线所表示的二次函数的表达式;(2)在点P 运动过程中,是否存在点Q ,使得△BQM 是直角三角形?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)连接AC ,将△AOC 绕平面内某点H 顺时针旋转90°,得到△A 1O 1C 1,点A 、O 、C 的对应点分别是点A 、O 1、C 1、若△A 1O 1C 1的两个顶点恰好落在抛物线上,那么我们就称这样的点为“和谐点”,请直接写出“和谐点”的个数和点A 1的横坐标. 【答案】(1)y=-21x 2+32x+2;(2)存在,Q (3,2)或Q (-1,0);(3)两个和谐点,A 1的横坐标是1,12. 【解析】 【分析】(1)把点A (1,0)、B (4,0)、C (0,3)三点的坐标代入函数解析式,利用待定系数法求解;(2)分两种情况分别讨论,当∠QBM=90°或∠MQB=90°,即可求得Q 点的坐标. (3)(3)两个和谐点;AO=1,OC=2,设A 1(x ,y ),则C 1(x+2,y-1),O 1(x ,y-1),①当A 1、C 1在抛物线上时,A 1的横坐标是1; 当O 1、C 1在抛物线上时,A 1的横坐标是2; 【详解】解:(1)设抛物线解析式为y=ax 2+bx+c ,将点A (-1,0),B (4,0),C (0,2)代入解析式,∴0a b c 016a 4b c 2c =-+⎧⎪=++⎨⎪=⎩,∴1 a23 b2⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴y=-21x2+32x+2;(2)∵点C与点D关于x轴对称,∴D(0,-2).设直线BD的解析式为y=kx-2.∵将(4,0)代入得:4k-2=0,∴k=12.∴直线BD的解析式为y=12x-2.当P点与A点重合时,△BQM是直角三角形,此时Q(-1,0);当BQ⊥BD时,△BQM是直角三角形,则直线BQ的直线解析式为y=-2x+8,∴-2x+8=-21x2+32x+2,可求x=3或x=4(舍)∴x=3;∴Q(3,2)或Q(-1,0);(3)两个和谐点;AO=1,OC=2,设A1(x,y),则C1(x+2,y-1),O1(x,y-1),①当A1、C1在抛物线上时,∴()2213yx x 22213y 1(x 2)x 2222⎧=-++⎪⎪⎨⎪-=-++++⎪⎩,∴x 1y 3=⎧⎨=⎩,∴A 1的横坐标是1; 当O 1、C 1在抛物线上时,()2213y 1x x 22213y 1(x 2)x 2222⎧-=-++⎪⎪⎨⎪-=-++++⎪⎩, ∴1x 221y 8⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩, ∴A 1的横坐标是12;【点睛】本题是二次函数的综合题,考查了待定系数法求二次函数的解析式,轴对称-最短路线问题,等腰三角形的性质等;分类讨论思想的运用是本题的关键.7.如图,抛物线y =ax 2+bx (a ≠0)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,是否存在这样的点P ,使得△ABP 的面积为△ABC 面积的2倍?若存在,求出点P 的坐标,若不存在,请说明理由;(4)若点M 在直线BH 上运动,点N 在x 轴正半轴上运动,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.【答案】(1)y=-x2+4x;(2)C(3,3),面积为3;(3)P的坐标为(5,-5);(4)52或5.【解析】试题分析:(1)利用待定系数法进行求解即可;(2)先求出抛物线的对称轴,利用对称性即可写出点C的坐标,利用三角形面积公式即可求面积;(3)利用三角形的面积以及点P所处象限的特点即可求;(4)分情况进行讨论,确定点M、N,然后三角形的面积公式即可求.试题解析:(1)将A(4,0),B(1,3)代入到y=ax2+bx中,得16403a ba b+=⎧⎨+=⎩,解得14ab=-⎧⎨=⎩,∴抛物线的表达式为y=-x2+4x.(2)∵抛物线的表达式为y=-x2+4x,∴抛物线的对称轴为直线x=2.又C,B关于对称轴对称,∴C(3,3).∴BC=2,∴S△ABC=12×2×3=3.(3)存在点P.作PQ⊥BH于点Q,设P(m,-m2+4m).∵S△ABP=2S△ABC,S△ABC=3,∴S△ABP=6.∵S△ABP+S△BPQ=S△ABH+S梯形AHQP∴6+12×(m-1)×(3+m2-4m)=12×3×3+12×(3+m-1)(m2-4m)整理得m2-5m=0,解得m1=0(舍),m2=5,∴点P的坐标为(5,-5).(4)52或5.提示:①当以M为直角顶点,则S△CMN=52;②当以N为直角顶点,S△CMN=5;③当以C为直角顶点时,此种情况不存在.【点睛】本题是二次函数的综合题,主要考查待定系数法求解析式,三角形面积、直角三角形的判定等,能正确地根据题意确定图形,分情况进行讨论是解题的关键.8.如图,已知二次函数的图象过点O (0,0).A (8,4),与x 轴交于另一点B ,且对称轴是直线x =3.(1)求该二次函数的解析式;(2)若M 是OB 上的一点,作MN ∥AB 交OA 于N ,当△ANM 面积最大时,求M 的坐标;(3)P 是x 轴上的点,过P 作PQ ⊥x 轴与抛物线交于Q .过A 作AC ⊥x 轴于C ,当以O ,P ,Q 为顶点的三角形与以O ,A ,C 为顶点的三角形相似时,求P 点的坐标.【答案】(1)21342y x x =-;(2)当t =3时,S △AMN 有最大值3,此时M 点坐标为(3,0);(3)P 点坐标为(14,0)或(﹣2,0)或(4,0)或(8,0). 【解析】 【分析】(1)先利用抛物线的对称性确定B (6,0),然后设交点式求抛物线解析式;(2)设M (t ,0),先其求出直线OA 的解析式为12y x =直线AB 的解析式为y=2x-12,直线MN 的解析式为y=2x-2t ,再通过解方程组1222y x y x t ⎧=⎪⎨⎪=-⎩得N (42t,t 33),接着利用三角形面积公式,利用S △AMN =S △AOM -S △NOM 得到AMN 112S 4t t t 223∆=⋅⋅-⋅⋅然后根据二次函数的性质解决问题; (3)设Q 213m,m m 42⎛⎫- ⎪⎝⎭,根据相似三角形的判定方法,当PQ PO OC AC=时,△PQO ∽△COA ,则213m m 2|m |42-=;当PQ POAC OC=时,△PQO ∽△CAO ,则2131m m m 422-=,然后分别解关于m 的绝对值方程可得到对应的P 点坐标. 【详解】解:(1)∵抛物线过原点,对称轴是直线x =3, ∴B 点坐标为(6,0),设抛物线解析式为y =ax (x ﹣6), 把A (8,4)代入得a•8•2=4,解得a =14, ∴抛物线解析式为y =14x (x ﹣6),即y =14x 2﹣32x ; (2)设M (t ,0),易得直线OA 的解析式为y =12x , 设直线AB 的解析式为y =kx+b ,把B (6,0),A (8,4)代入得6084k b k b +=⎧⎨+=⎩,解得k 2b 12=⎧⎨=-⎩,∴直线AB 的解析式为y =2x ﹣12, ∵MN ∥AB ,∴设直线MN 的解析式为y =2x+n , 把M (t ,0)代入得2t+n =0,解得n =﹣2t , ∴直线MN 的解析式为y =2x ﹣2t ,解方程组1222y x y x t ⎧=⎪⎨⎪=-⎩得4323x t y t ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,则42N t,t 33⎛⎫ ⎪⎝⎭, ∴S △AMN =S △AOM ﹣S △NOM1124t t t 223=⋅⋅-⋅⋅21t 2t 3=-+21(t 3)33=--+,当t =3时,S △AMN 有最大值3,此时M 点坐标为(3,0); (3)设213m,m m 42⎛⎫- ⎪⎝⎭, ∵∠OPQ =∠ACO , ∴当PQ PO OC AC =时,△PQO ∽△COA ,即PQ PO 84=, ∴PQ =2PO ,即213m m 2|m |42-=, 解方程213m m 2m 42-=得m 1=0(舍去),m 2=14,此时P 点坐标为(14,0); 解方程213m m 2m 42-=-得m 1=0(舍去),m 2=﹣2,此时P 点坐标为(﹣2,0); ∴当PQ PO AC OC =时,△PQO ∽△CAO ,即PQ PO 48=, ∴PQ =12PO ,即2131m m m 422-=,解方程2131m m m 422=-=得m 1=0(舍去),m 2=8,此时P 点坐标为(8,0); 解方程2131m m m 422=-=-得m 1=0(舍去),m 2=4,此时P 点坐标为(4,0); 综上所述,P 点坐标为(14,0)或(﹣2,0)或(4,0)或(8,0). 【点睛】本题考查了二次函数的综合题:熟练掌握二次函数图象上点的坐标特征和二次函数的性质;会利用待定系数法求函数解析式;理解坐标与图形性质;灵活运用相似比表示线段之间的关系;会运用分类讨论的思想解决数学问题.9.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 .①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; ②连接AC ,当直线AM 与直线BC 的夹角等于∠ACB 的2倍时,请直接写出点M 的坐标.【答案】(1)抛物线解析式为y=﹣x2+6x﹣5;(2)①P点的横坐标为4或412或5-41②点M的坐标为(136,﹣176)或(236,﹣76).【解析】分析:(1)利用一次函数解析式确定C(0,-5),B(5,0),然后利用待定系数法求抛物线解析式;(2)①先解方程-x2+6x-5=0得A(1,0),再判断△OCB为等腰直角三角形得到∠OBC=∠OCB=45°,则△AMB为等腰直角三角形,所以2,接着根据平行四边形的性质得到2,PQ⊥BC,作PD⊥x轴交直线BC于D,如图1,利用∠PDQ=45°得到2PQ=4,设P(m,-m2+6m-5),则D(m,m-5),讨论:当P点在直线BC上方时,PD=-m2+6m-5-(m-5)=4;当P点在直线BC下方时,PD=m-5-(-m2+6m-5),然后分别解方程即可得到P点的横坐标;②作AN⊥BC于N,NH⊥x轴于H,作AC的垂直平分线交BC于M1,交AC于E,如图2,利用等腰三角形的性质和三角形外角性质得到∠AM1B=2∠ACB,再确定N(3,-2),AC的解析式为y=5x-5,E点坐标为(12,-52),利用两直线垂直的问题可设直线EM1的解析式为y=-15x+b,把E(12,-52)代入求出b得到直线EM1的解析式为y=-15x-125,则解方程组511255y xy x-⎧⎪⎨--⎪⎩==得M1点的坐标;作直线BC上作点M1关于N点的对称点M2,如图2,利用对称性得到∠AM2C=∠AM1B=2∠ACB,设M2(x,x-5),根据中点坐标公式得到3=13+62x,然后求出x即可得到M2的坐标,从而得到满足条件的点M的坐标.详解:(1)当x=0时,y=x ﹣5=﹣5,则C (0,﹣5), 当y=0时,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253005a c c ++=⎧⎨=-⎩,解得15a b =-⎧⎨=-⎩, ∴抛物线解析式为y=﹣x 2+6x ﹣5;(2)①解方程﹣x 2+6x ﹣5=0得x 1=1,x 2=5,则A (1,0), ∵B (5,0),C (0,﹣5), ∴△OCB 为等腰直角三角形, ∴∠OBC=∠OCB=45°, ∵AM ⊥BC ,∴△AMB 为等腰直角三角形, ∴AM=2AB=2×4=22, ∵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D ,如图1,则∠PDQ=45°,∴222=4,设P (m ,﹣m 2+6m ﹣5),则D (m ,m ﹣5), 当P 点在直线BC 上方时,PD=﹣m 2+6m ﹣5﹣(m ﹣5)=﹣m 2+5m=4,解得m 1=1,m 2=4, 当P 点在直线BC 下方时,PD=m ﹣5﹣(﹣m 2+6m ﹣5)=m 2﹣5m=4,解得m 15+41,m 25-41, 综上所述,P 点的横坐标为4或5+412或5-412; ②作AN ⊥BC 于N ,NH ⊥x 轴于H ,作AC 的垂直平分线交BC 于M 1,交AC 于E ,如图2,∵M1A=M1C,∴∠ACM1=∠CAM1,∴∠AM1B=2∠ACB,∵△ANB为等腰直角三角形,∴AH=BH=NH=2,∴N(3,﹣2),易得AC的解析式为y=5x﹣5,E点坐标为(12,﹣52,设直线EM1的解析式为y=﹣15x+b,把E(12,﹣52)代入得﹣110+b=﹣52,解得b=﹣125,∴直线EM1的解析式为y=﹣15x﹣125解方程组511255y xy x=-⎧⎪⎨=--⎪⎩得136176xy⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,则M1(136,﹣176);作直线BC上作点M1关于N点的对称点M2,如图2,则∠AM2C=∠AM1B=2∠ACB,设M2(x,x﹣5),∵3=13+ 62x∴x=236,∴M2(236,﹣76).综上所述,点M的坐标为(136,﹣176)或(236,﹣76).点睛:本题考查了二次函数的综合题:熟练掌握二次函数图象上点的坐标特征、二次函数的性质、等腰直角的判定与性质和平行四边形的性质;会利用待定系数法求函数解析式;理解坐标与图形性质;会运用分类讨论的思想解决数学问题.10.二次函数y=x2-2mx+3(m>)的图象与x轴交于点A(a,0)和点B(a+n,0)(n >0且n为整数),与y轴交于C点.(1)若a=1,①求二次函数关系式;②求△ABC的面积;(2)求证:a=m-;(3)线段AB(包括A、B)上有且只有三个点的横坐标是整数,求a的值.【答案】(1)y=x2-4x+3;3;(2)证明见解析;(3)a=1或a=−.【解析】试题分析:(1)①首先根据a=1求得A的坐标,然后代入二次函数的解析式,求得m的值即可确定二次函数的解析式;②根据解析式确定抛物线与坐标轴的交点坐标,从而确定三角形的面积;(2)将原二次函数配方后即可确定其对称轴为x=m,然后根据A、B两点关于x=m对称得到a+n-m=m-a,从而确定a、m、n之间的关系;(3)根据a=m-得到A(m-,0)代入y=(x-m)2-m2+3得0=(m--m)2-m2+3,求得m 的值即可确定a的值.试题解析:(1)①∵a=1,∴A(1,0),代入y=x2-2mx+3得1-2m+3=0,解得m=2,∴y=x2-4x+3;②在y=x2-4x+3中,当y=0时,有x2-4x+3=0可得x=1或x=3,∴A(1,0)、B(3,0),∴AB=2再根据解析式求出C点坐标为(0,3),∴OC=3,△ABC的面积=×2×3=3;(2)∵y=x2-2mx+3=(x-m)2-m2+3,∴对称轴为直线x=m,∵二次函数y=x2-2mx+3的图象与x轴交于点A和点B∴点A和点B关于直线x=m对称,∴a+n-m=m-a,∴a=m-;(3)y=x2-2mx+3(m>)化为顶点式为y=(x-m)2-m2+3(m>)①当a为整数,因为n>0且n为整数所以a+n是整数,∵线段AB(包括A、B)上有且只有三个点的横坐标是整数,∴n=2,∴a=m-1,∴A(m-1,0)代入y=(x-m)2-m2+3得(x-m)2-m2+3=0,∴m2-4=0,∴m=2,m=-2(舍去),∴a=2-1=1,②当a不是整数,因为n>0且n为整数所以a+n不是整数,∵线段AB(包括A、B)上有且只有三个点的横坐标是整数,∴n=3,∴a=m-∴A(m-,0)代入y=(x-m)2-m2+3得0=(m--m)2-m2+3,∴m2=,∴m=,m=-(舍去),∴a=−,综上所述:a=1或a=−.考点:二次函数综合题.11.如图1,已知抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)与x轴交于点A(1,0)和点B(﹣3,0),与y轴交于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)设抛物线的对称轴与x轴交于点M,问在对称轴上是否存在点P,使△CMP为等腰三角形?若存在,请直接写出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.(3)在(1)中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.(4)如图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面积的最大值,并求此时E点的坐标.【答案】(1)y=﹣x2﹣2x+3;(2)存在符合条件的点P,其坐标为P(﹣1,10)或P(﹣1,﹣10)或P(﹣1,6)或P(﹣1,53);(3)存在,Q(﹣1,2);(4)63 8,315,24E⎛⎫-⎪⎝⎭.【解析】【分析】(1)已知抛物线过A、B两点,可将两点的坐标代入抛物线的解析式中,用待定系数法即可求出二次函数的解析式;(2)可根据(1)的函数解析式得出抛物线的对称轴,也就得出了M点的坐标,由于C是抛物线与y轴的交点,因此C的坐标为(0,3),根据M、C的坐标可求出CM的距离.然后分三种情况进行讨论:①当CP=PM时,P位于CM的垂直平分线上.求P点坐标关键是求P的纵坐标,过P作PQ⊥y轴于Q,如果设PM=CP=x,那么直角三角形CPQ中CP=x,OM的长,可根据M 的坐标得出,CQ=3﹣x,因此可根据勾股定理求出x的值,P点的横坐标与M的横坐标相同,纵坐标为x,由此可得出P的坐标.②当CM=MP时,根据CM的长即可求出P的纵坐标,也就得出了P的坐标(要注意分上下两点).③当CM=C P时,因为C的坐标为(0,3),那么直线y=3必垂直平分PM,因此P的纵坐标是6,由此可得出P的坐标;(3)根据轴对称﹣最短路径问题解答;(4)由于四边形BOCE不是规则的四边形,因此可将四边形BOCE分割成规则的图形进行计算,过E作EF⊥x轴于F,S四边形BOCE=S△BFE+S梯形FOCE.直角梯形FOCE中,FO为E的横坐标的绝对值,EF为E的纵坐标,已知C的纵坐标,就知道了OC的长.在△BFE中,BF=BO﹣OF,因此可用E的横坐标表示出BF的长.如果根据抛物线设出E的坐标,然后代入上面的线段中,即可得出关于四边形BOCE的面积与E的横坐标的函数关系式,根据函数的性质即可求得四边形BOCE的最大值及对应的E的横坐标的值.即可求出此时E的坐标.【详解】(1)∵抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)与x轴交于点A(1,0)和点B(﹣3,0),∴309330a b a b ++=⎧⎨-+=⎩, 解得:12a b =-⎧⎨=-⎩. ∴所求抛物线解析式为:y =﹣x 2﹣2x+3;(2)如答图1,∵抛物线解析式为:y =﹣x 2﹣2x+3,∴其对称轴为x =22-=﹣1, ∴设P 点坐标为(﹣1,a ),当x =0时,y =3,∴C (0,3),M (﹣1,0)∴当CP =PM 时,(﹣1)2+(3﹣a )2=a 2,解得a =53, ∴P 点坐标为:P 1(﹣1,53); ∴当CM =PM 时,(﹣1)2+32=a 2,解得a =±10,∴P 点坐标为:P 2(﹣1,10)或P 3(﹣1,﹣10);∴当CM =CP 时,由勾股定理得:(﹣1)2+32=(﹣1)2+(3﹣a )2,解得a =6, ∴P 点坐标为:P 4(﹣1,6).综上所述存在符合条件的点P ,其坐标为P (﹣1,10)或P (﹣1,﹣10)或P (﹣1,6)或P (﹣1,53); (3)存在,Q (﹣1,2),理由如下:如答图2,点C (0,3)关于对称轴x =﹣1的对称点C′的坐标是(﹣2,3),连接AC′,直线AC′与对称轴的交点即为点Q .设直线AC′函数关系式为:y =kx+t (k≠0).将点A (1,0),C′(﹣2,3)代入,得023k t k t +=⎧⎨-+=⎩, 解得11k t =-⎧⎨=⎩, 所以,直线AC′函数关系式为:y =﹣x+1.将x =﹣1代入,得y =2,即:Q (﹣1,2);(4)过点E 作EF ⊥x 轴于点F ,设E (a ,﹣a 2﹣2a+3)(﹣3<a <0)∴EF =﹣a 2﹣2a+3,BF =a+3,OF =﹣a∴S 四边形BOCE =12BF•EF+12(OC+EF )•OF =12(a+3)•(﹣a 2﹣2a+3)+12(﹣a 2﹣2a+6)•(﹣a ) =﹣32a 2﹣92a+92=﹣32(a+32)2+638, ∴当a =﹣32时,S 四边形BOCE 最大,且最大值为638. 此时,点E 坐标为(﹣32 ,154). 【点睛】本题主要考查了二次函数的综合知识,要注意的是(2)中,不确定等腰三角形哪条边是底边的情况下,要分类进行求解,不要漏解.12.如图,已知抛物线2(0)y ax bx c a =++≠的对称轴为直线1x =-,且抛物线与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于C 点,其中(1,0)A ,(0,3)C .(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1x =-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1x =-上的一个动点,求使BPC ∆为直角三角形的点P 的坐标.【答案】(1)抛物线的解析式为223y x x =--+,直线的解析式为3y x =+.(2)(1,2)M -;(3)P 的坐标为(1,2)--或(1,4)-或317(1,)+-或317(1,)--. 【解析】分析:(1)先把点A ,C 的坐标分别代入抛物线解析式得到a 和b ,c 的关系式,再根据抛物线的对称轴方程可得a 和b 的关系,再联立得到方程组,解方程组,求出a ,b ,c 的值即可得到抛物线解析式;把B 、C 两点的坐标代入直线y=mx+n ,解方程组求出m 和n 的值即可得到直线解析式;(2)设直线BC 与对称轴x=-1的交点为M ,此时MA+MC 的值最小.把x=-1代入直线y=x+3得y 的值,即可求出点M 坐标;(3)设P (-1,t ),又因为B (-3,0),C (0,3),所以可得BC 2=18,PB 2=(-1+3)2+t 2=4+t 2,PC 2=(-1)2+(t-3)2=t 2-6t+10,再分三种情况分别讨论求出符合题意t 值即可求出点P 的坐标.详解:(1)依题意得:1203b a a b c c ⎧-=-⎪⎪++=⎨⎪=⎪⎩,解得:123a b c =-⎧⎪=-⎨⎪=⎩,∴抛物线的解析式为223y x x =--+.∵对称轴为1x =-,且抛物线经过()1,0A ,∴把()3,0B -、()0,3C 分别代入直线y mx n =+,得303m n n -+=⎧⎨=⎩,解之得:13m n =⎧⎨=⎩, ∴直线y mx n =+的解析式为3y x =+.(2)直线BC 与对称轴1x =-的交点为M ,则此时MA MC +的值最小,把1x =-代入直线3y x =+得2y =,∴()1,2M -.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-. (注:本题只求M 坐标没说要求证明为何此时MA MC +的值最小,所以答案未证明MA MC +的值最小的原因).(3)设()1,P t -,又()3,0B -,()0,3C ,∴218BC =,()2222134PB t t =-++=+,()()222213610PC t t t =-+-=-+, ①若点B 为直角顶点,则222BC PB PC +=,即:22184610t t t ++=-+解得:2t =-,②若点C 为直角顶点,则222BC PC PB +=,即:22186104t t t +-+=+解得:4t =,③若点P 为直角顶点,则222PB PC BC +=,即:22461018t t t ++-+=解得: 13172t +=,23172t -=. 综上所述P 的坐标为()1,2--或()1,4-或3171,⎛⎫+- ⎪ ⎪⎝⎭或3171,⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭. 点睛:本题综合考查了二次函数的图象与性质、待定系数法求函数(二次函数和一次函数)的解析式、利用轴对称性质确定线段的最小长度、难度不是很大,是一道不错的中考压轴题.13.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 的顶点为C ,且L 与x 轴右交点为D .(1)若AB =8,求b 的值,并求此时L 的对称轴与a 的交点坐标;(2)当点C 在l 下方时,求点C 与l 距离的最大值;(3)设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的平均数,求点(x 0,0)与点D 间的距离;(4)在L 和a 所围成的封闭图形的边界上,把横、纵坐标都是整数的点称为“美点”,分别直接写出b =2019和b =2019.5时“美点”的个数.【答案】(1)b =4,(2,﹣2 );(2)1;(3)12;(4)当b =2019时“美点”的个数为4040个,b =2019.5时“美点”的个数为1010个.。
2020-2021中考数学二次函数的综合复习含答案
2020-2021中考数学二次函数的综合复习含答案一、二次函数1.如图:在平面直角坐标系中,直线l :y=13x ﹣43与x 轴交于点A ,经过点A 的抛物线y=ax 2﹣3x+c 的对称轴是x=32. (1)求抛物线的解析式;(2)平移直线l 经过原点O ,得到直线m ,点P 是直线m 上任意一点,PB ⊥x 轴于点B ,PC ⊥y 轴于点C ,若点E 在线段OB 上,点F 在线段OC 的延长线上,连接PE ,PF ,且PE=3PF .求证:PE ⊥PF ;(3)若(2)中的点P 坐标为(6,2),点E 是x 轴上的点,点F 是y 轴上的点,当PE ⊥PF 时,抛物线上是否存在点Q ,使四边形PEQF 是矩形?如果存在,请求出点Q 的坐标,如果不存在,请说明理由.【答案】(1)抛物线的解析式为y=x 2﹣3x ﹣4;(2)证明见解析;(3)点Q 的坐标为(﹣2,6)或(2,﹣6).【解析】【分析】(1)先求得点A 的坐标,然后依据抛物线过点A ,对称轴是x=32列出关于a 、c 的方程组求解即可;(2)设P (3a ,a ),则PC=3a ,PB=a ,然后再证明∠FPC=∠EPB ,最后通过等量代换进行证明即可;(3)设E (a ,0),然后用含a 的式子表示BE 的长,从而可得到CF 的长,于是可得到点F 的坐标,然后依据中点坐标公式可得到22x x x x Q P F E ++=,22y y y y Q P F E ++=,从而可求得点Q 的坐标(用含a 的式子表示),最后,将点Q 的坐标代入抛物线的解析式求得a 的值即可.【详解】(1)当y=0时,140 33x-=,解得x=4,即A(4,0),抛物线过点A,对称轴是x=32,得161203322a ca-+=⎧⎪-⎨-=⎪⎩,解得14ac=⎧⎨=-⎩,抛物线的解析式为y=x2﹣3x﹣4;(2)∵平移直线l经过原点O,得到直线m,∴直线m的解析式为y=13x.∵点P是直线1上任意一点,∴设P(3a,a),则PC=3a,PB=a.又∵PE=3PF,∴PC PBPF PE=.∴∠FPC=∠EPB.∵∠CPE+∠EPB=90°,∴∠FPC+∠CPE=90°,∴FP⊥PE.(3)如图所示,点E在点B的左侧时,设E(a,0),则BE=6﹣a.∵CF=3BE=18﹣3a,∴OF=20﹣3a.∴F(0,20﹣3a).∵PEQF为矩形,∴22x x x xQ P F E++=,22y y y yQ P F E++=,∴Q x+6=0+a,Q y+2=20﹣3a+0,∴Q x=a﹣6,Q y=18﹣3a.将点Q的坐标代入抛物线的解析式得:18﹣3a=(a﹣6)2﹣3(a﹣6)﹣4,解得:a=4或a=8(舍去).∴Q(﹣2,6).如下图所示:当点E 在点B 的右侧时,设E (a ,0),则BE=a ﹣6.∵CF=3BE=3a ﹣18,∴OF=3a ﹣20.∴F (0,20﹣3a ).∵PEQF 为矩形, ∴22x x x x Q P F E ++=,22y y y y Q P F E ++=, ∴Q x +6=0+a ,Q y +2=20﹣3a+0,∴Q x =a ﹣6,Q y =18﹣3a . 将点Q 的坐标代入抛物线的解析式得:18﹣3a=(a ﹣6)2﹣3(a ﹣6)﹣4,解得:a=8或a=4(舍去).∴Q (2,﹣6).综上所述,点Q 的坐标为(﹣2,6)或(2,﹣6).【点睛】本题主要考查的是二次函数的综合应用,解答本题主要应用了矩形的性质、待定系数法求二次函数的解析式、中点坐标公式,用含a 的式子表示点Q 的坐标是解题的关键.2.如图,抛物线y =x 2﹣mx ﹣(m +1)与x 轴负半轴交于点A (x 1,0),与x 轴正半轴交于点B (x 2,0)(OA <OB ),与y 轴交于点C ,且满足x 12+x 22﹣x 1x 2=13.(1)求抛物线的解析式;(2)以点B 为直角顶点,BC 为直角边作Rt △BCD ,CD 交抛物线于第四象限的点E ,若EC =ED ,求点E 的坐标;(3)在抛物线上是否存在点Q ,使得S △ACQ =2S △AOC ?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,说明理由.【答案】(1)y=x2﹣2x﹣3;(2)E点坐标为(1132+,﹣1132);(3)点Q的坐标为(﹣3,12)或(2,﹣3).理由见解析.【解析】【分析】(1)由根与系数的关系可得x1+x2=m,x1•x2=﹣(m+1),代入x12+x22﹣x1x2=13,求出m1=2,m2=﹣5.根据OA<OB,得出抛物线的对称轴在y轴右侧,那么m=2,即可确定抛物线的解析式;(2)连接BE、OE.根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半得出BE=12CD=CE.利用SSS证明△OBE≌△OCE,得出∠BOE=∠COE,即点E在第四象限的角平分线上,设E点坐标为(m,﹣m),代入y=x2﹣2x﹣3,求出m的值,即可得到E点坐标;(3)过点Q作AC的平行线交x轴于点F,连接CF,根据三角形的面积公式可得S△ACQ=S△ACF.由S△ACQ=2S△AOC,得出S△ACF=2S△AOC,那么AF=2OA=2,F(1,0).利用待定系数法求出直线AC的解析式为y=﹣3x﹣3.根据AC∥FQ,可设直线FQ的解析式为y=﹣3x+b,将F(1,0)代入,利用待定系数法求出直线FQ的解析式为y=﹣3x+3,把它与抛物线的解析式联立,得出方程组22333y x xy x⎧=--⎨=-+⎩,求解即可得出点Q的坐标.【详解】(1)∵抛物线y=x2﹣mx﹣(m+1)与x轴负半轴交于点A(x1,0),与x轴正半轴交于点B(x2,0),∴x1+x2=m,x1•x2=﹣(m+1),∵x12+x22﹣x1x2=13,∴(x1+x2)2﹣3x1x2=13,∴m2+3(m+1)=13,即m2+3m﹣10=0,解得m1=2,m2=﹣5.∵OA<OB,∴抛物线的对称轴在y轴右侧,∴m=2,∴抛物线的解析式为y=x2﹣2x﹣3;(2)连接BE、OE.∵在Rt △BCD 中,∠CBD =90°,EC =ED ,∴BE =12CD =CE . 令y =x 2﹣2x ﹣3=0,解得x 1=﹣1,x 2=3,∴A (﹣1,0),B (3,0),∵C (0,﹣3),∴OB =OC ,又∵BE =CE ,OE =OE ,∴△OBE ≌△OCE (SSS ),∴∠BOE =∠COE ,∴点E 在第四象限的角平分线上,设E 点坐标为(m ,﹣m ),将E (m ,﹣m )代入y =x 2﹣2x ﹣3,得m =m 2﹣2m ﹣3,解得m =113±, ∵点E 在第四象限,∴E 点坐标为(1132+,﹣1132+); (3)过点Q 作AC 的平行线交x 轴于点F ,连接CF ,则S △ACQ =S △ACF .∵S △ACQ =2S △AOC ,∴S △ACF =2S △AOC ,∴AF =2OA =2,∴F (1,0).∵A (﹣1,0),C (0,﹣3),∴直线AC 的解析式为y =﹣3x ﹣3.∵AC∥FQ,∴设直线FQ的解析式为y=﹣3x+b,将F(1,0)代入,得0=﹣3+b,解得b=3,∴直线FQ的解析式为y=﹣3x+3.联立22333y x xy x⎧=--⎨=-+⎩,解得113 12x y =-⎧⎨=⎩,2223xy=⎧⎨=-⎩,∴点Q的坐标为(﹣3,12)或(2,﹣3).【点睛】本题是二次函数综合题,其中涉及到一元二次方程根与系数的关系,求二次函数的解析式,直角三角形的性质,全等三角形的判定与性质,二次函数图象上点的坐标特征,三角形的面积,一次函数图象与几何变换,待定系数法求直线的解析式,抛物线与直线交点坐标的求法,综合性较强,难度适中.利用数形结合与方程思想是解题的关键.3.如图,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,直线y=﹣x+n与x轴、y轴分别交于B、C两点,抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)过C、B两点,交x轴于另一点A,连接AC,且tan∠CAO=3.(1)求抛物线的解析式;(2)若点P是射线CB上一点,过点P作x轴的垂线,垂足为H,交抛物线于Q,设P点横坐标为t,线段PQ的长为d,求出d与t之间的函数关系式,并写出相应的自变量t的取值范围;(3)在(2)的条件下,当点P在线段BC上时,设PH=e,已知d,e是以y为未知数的一元二次方程:y2-(m+3)y+14(5m2-2m+13)="0" (m为常数)的两个实数根,点M在抛物线上,连接MQ、MH、PM,且.MP平分∠QMH,求出t值及点M的坐标.【答案】(1) y=-x2+2x+3;(2)223(03){3(3)d t t td t t t=-+<<=->;(3)t=1,2,2)和(12,2).【解析】【分析】(1)当x=0时代入抛物线y=ax 2+bx+3(a≠0)就可以求出y=3而得出C 的坐标,就可以得出直线的解析式,就可以求出B 的坐标,在直角三角形AOC 中,由三角形函数值就可以求出OA 的值,得出A 的坐标,再由待定系数法建立二元一次方程组求出其解就可以得出结论;(2)分两种情况讨论,当点P 在线段CB 上时,和如图3点P 在射线BN 上时,就有P 点的坐标为(t ,-t+3),Q 点的坐标为(t ,-t 2+2t+3),就可以得出d 与t 之间的函数关系式而得出结论;(3)根据根的判别式就可以求出m 的值,就可以求出方程的解而求得PQ 和PH 的值,延长MP 至L ,使LP=MP ,连接LQ 、LH ,如图2,延长MP 至L ,使LP=MP ,连接LQ 、LH ,就可以得出四边形LQMH 是平行四边形,进而得出四边形LQMH 是菱形,由菱形的性质就可以求出结论.【详解】(1)当x=0,则y=-x+n=0+n=n ,y=ax 2+bx+3=3,∴OC=3=n .当y=0,∴-x+3=0,x=3=OB ,∴B (3,0).在△AOC 中,∠AOC =90°,tan ∠CAO=33OC OA OA==, ∴OA=1,∴A (-1,0).将A (-1,0),B (3,0)代入y=ax2+bx+3,得 9330{30a b a b ++=-+=, 解得:1{2a b =-= ∴抛物线的解析式:y=-x 2+2x+3;(2) 如图1,∵P 点的横坐标为t 且PQ 垂直于x 轴 ∴P 点的坐标为(t ,-t+3),Q点的坐标为(t,-t2+2t+3).∴PQ=|(-t+3)-(-t2+2t+3)|="|" t2-3t |∴223(03) {3(3)d t t td t t t=-+<<=->;∵d,e是y2-(m+3)y+14(5m2-2m+13)=0(m为常数)的两个实数根,∴△≥0,即△=(m+3)2-4×14(5m2-2m+13)≥0整理得:△= -4(m-1)2≥0,∵-4(m-1)2≤0,∴△=0,m=1,∴ PQ与PH是y2-4y+4=0的两个实数根,解得y1=y2=2∴ PQ=PH=2,∴-t+3=2,∴t="1,"∴此时Q是抛物线的顶点,延长MP至L,使LP=MP,连接LQ、LH,如图2,∵LP=MP,PQ=PH,∴四边形LQMH是平行四边形,∴LH∥QM,∴∠1=∠3,∵∠1=∠2,∴∠2=∠3,∴LH=MH,∴平行四边形LQMH是菱形,∴PM⊥QH,∴点M的纵坐标与P点纵坐标相同,都是2,∴在y=-x2+2x+3令y=2,得x2-2x-1=0,∴x1=1+2,x2=1-2综上:t值为1,M点坐标为(1+2,2)和(1-2,2).4.如图1,抛物线经过平行四边形的顶点、、,抛物线与轴的另一交点为.经过点的直线将平行四边形分割为面积相等的两部分,与抛物线交于另一点.点为直线上方抛物线上一动点,设点的横坐标为.(1)求抛物线的解析式;(2)当何值时,的面积最大?并求最大值的立方根;(3)是否存在点使为直角三角形?若存在,求出的值;若不存在,说明理由.【答案】(1)抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3;(2)当t=时,△PEF的面积最大,其最大值为×,最大值的立方根为=;(3)存在满足条件的点P,t的值为1或【解析】试题分析:(1)由A、B、C三点的坐标,利用待定系数法可求得抛物线解析式;(2)由A、C坐标可求得平行四边形的中心的坐标,由抛物线的对称性可求得E点坐标,从而可求得直线EF的解析式,作PH⊥x轴,交直线l于点M,作FN⊥PH,则可用t表示出PM的长,从而可表示出△PEF的面积,再利用二次函数的性质可求得其最大值,再求其最大值的立方根即可;(3)由题意可知有∠PAE=90°或∠APE=90°两种情况,当∠PAE=90°时,作PG⊥y轴,利用等腰直角三角形的性质可得到关于t的方程,可求得t的值;当∠APE=90°时,作PK⊥x 轴,AQ⊥PK,则可证得△PKE∽△AQP,利用相似三角形的性质可得到关于t的方程,可求得t的值.试题解析:(1)由题意可得,解得,∴抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3;(2)∵A(0,3),D(2,3),∴BC=AD=2,∵B(﹣1,0),∴C(1,0),∴线段AC的中点为(,),∵直线l将平行四边形ABCD分割为面积相等两部分,∴直线l过平行四边形的对称中心,∵A、D关于对称轴对称,∴抛物线对称轴为x=1,∴E(3,0),设直线l的解析式为y=kx+m,把E点和对称中心坐标代入可得,解得,∴直线l的解析式为y=﹣x+,联立直线l和抛物线解析式可得,解得或,∴F(﹣,),如图1,作PH⊥x轴,交l于点M,作FN⊥PH,∵P点横坐标为t,∴P(t,﹣t2+2t+3),M(t,﹣t+),∴PM=﹣t2+2t+3﹣(﹣t+)=﹣t2+t+,∴S△PEF=S△PFM+S△PEM=PM•FN+PM•EH=PM•(FN+EH)=(﹣t2+t+)(3+)=﹣(t﹣)+×,∴当t=时,△PEF的面积最大,其最大值为×,∴最大值的立方根为=;(3)由图可知∠PEA≠90°,∴只能有∠PAE=90°或∠APE=90°,①当∠PAE=90°时,如图2,作PG⊥y轴,∵OA=OE,∴∠OAE=∠OEA=45°,∴∠PAG=∠APG=45°,∴PG=AG,∴t=﹣t2+2t+3﹣3,即﹣t2+t=0,解得t=1或t=0(舍去),②当∠APE=90°时,如图3,作PK⊥x轴,AQ⊥PK,则PK=﹣t2+2t+3,AQ=t,KE=3﹣t,PQ=﹣t2+2t+3﹣3=﹣t2+2t,∵∠APQ+∠KPE=∠APQ+∠PAQ=90°,∴∠PAQ=∠KPE,且∠PKE=∠PQA,∴△PKE∽△AQP,∴,即,即t2﹣t﹣1=0,解得t=或t=<﹣(舍去),综上可知存在满足条件的点P,t的值为1或.考点:二次函数综合题5.某商场购进一批单价为4元的日用品.若按每件5元的价格销售,每月能卖出3万件;若按每件6元的价格销售,每月能卖出2万件,假定每月销售件数y(件)与价格x (元/件)之间满足一次函数关系.(1)试求y与x之间的函数关系式;(2)当销售价格定为多少时,才能使每月的利润最大?每月的最大利润是多少?=-+(2)当销售价格定为6元时,每月的利润最大,每月【答案】(1)y10000x80000的最大利润为40000元【解析】解:(1)由题意,可设y=kx+b,把(5,30000),(6,20000)代入得:5k b300006k b20000+=⎧⎨+=⎩,解得:k10000b80000=-⎧⎨=⎩。
2020-2021南昌中考数学专题复习分类练习 二次函数综合解答题
2020-2021南昌中考数学专题复习分类练习二次函数综合解答题一、二次函数1.如图1,对称轴为直线x=1的抛物线y=1 2x2+bx+c,与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),且点A坐标为(-1,0).又P是抛物线上位于第一象限的点,直线AP与y轴交于点D,与抛物线对称轴交于点E,点C与坐标原点O关于该对称轴成轴对称.(1)求点B 的坐标和抛物线的表达式;(2)当AE:EP=1:4 时,求点E 的坐标;(3)如图 2,在(2)的条件下,将线段 OC 绕点 O 逆时针旋转得到OC ′,旋转角为α(0°<α<90°),连接C ′D、C′B,求C ′B+23C′D 的最小值.【答案】(1)B(3,0);抛物线的表达式为:y=12x2-x-32;(2)E(1,6);(3)C′B+23C′D4103【解析】试题分析:(1)由抛物线的对称轴和过点A,即可得到抛物线的解析式,令y=0,解方程可得B的坐标;(2)过点P作PF⊥x轴,垂足为F.由平行线分线段弄成比例定理可得AEAP=AGAF=EGPF=15,从而求出E的坐标;(3)由E(1,6)、A(-1,0)可得AP的函数表达式为y=3x+3,得到D(0,3).如图,取点M(0,43),连接MC′、BM.则可求出OM,BM的长,得到△MOC′∽△C′OD.进而得到MC′=23C′D,由C′B+23C′D=C′B+MC′≥BF可得到结论.试题解析:解:(1)∵抛物线y=12x2+bx+c的对称轴为直线x=1,∴-122b=1,∴b=-1.∵抛物线过点A(-1,0),∴12-b+c=0,解得:c=-32,即:抛物线的表达式为:y=12x2-x-32.令y=0,则12x2-x-32=0,解得:x1=-1,x2=3,即B(3,0);(2)过点P作PF⊥x轴,垂足为F.∵EG∥PF,AE:EP=1:4,∴AEAP =AGAF=EGPF=15.又∵AG=2,∴AF=10,∴F(9,0).当x=9时,y=30,即P(9,30),PF=30,∴EG=6,∴E(1,6).(3)由E(1,6)、A(-1,0)可得AP的函数表达式为y=3x+3,则D(0,3).∵原点O与点C关于该对称轴成轴对称,∴EG=6,∴C(2,0),∴OC′=OC=2.如图,取点M(0,43),连接MC′、BM.则OM=43,BM=2243()3+=97.∵423'23OMOC==,'23OCOD=,且∠DOC′=∠C′OD,∴△MOC′∽△C′OD.∴'2'3MCC D=,∴MC′=23C′D,∴C′B+23C′D=C′B+MC′≥BM=4103,∴C′B+23C′D的最小值为4103.点睛:本题是二次函数的综合题,解答本题主要应用了待定系数法求二次函数的解析式,相似三角形的性质和判定,求得AF的长是解答问题(2)的关键;和差倍分的转化是解答问题(3)的关键.2.已知,m,n是一元二次方程x2+4x+3=0的两个实数根,且|m|<|n|,抛物线y=x2+bx+c 的图象经过点A(m,0),B(0,n),如图所示.(1)求这个抛物线的解析式;(2)设(1)中的抛物线与x轴的另一个交点为抛物线的顶点为D,求出点C,D的坐标,并判断△BCD的形状;(3)点P 是直线BC 上的一个动点(点P 不与点B 和点C 重合),过点P 作x 轴的垂线,交抛物线于点M ,点Q 在直线BC 上,距离点P为2个单位长度,设点P 的横坐标为t ,△PMQ 的面积为S ,求出S 与t 之间的函数关系式.【答案】(1)223y x x =--;(2)C (3,0),D (1,﹣4),△BCD 是直角三角形;(3)2213(03)2213(03)22t t t S t t t t ⎧-+⎪⎪=⎨⎪-⎪⎩<<<或>【解析】试题分析:(1)先解一元二次方程,然后用待定系数法求出抛物线解析式;(2)先解方程求出抛物线与x 轴的交点,再判断出△BOC 和△BED 都是等腰直角三角形,从而得到结论;(3)先求出QF=1,再分两种情况,当点P 在点M 上方和下方,分别计算即可. 试题解析:解(1)∵2+430x x +=,∴11x =-,23x =-,∵m ,n 是一元二次方程2+430x x +=的两个实数根,且|m|<|n|,∴m=﹣1,n=﹣3,∵抛物线223y x x =--的图象经过点A (m ,0),B (0,n ),∴10{3b c c -+==-,∴2{3b c =-=-,∴抛物线解析式为223y x x =--;(2)令y=0,则2230x x --=,∴11x =-,23x =,∴C (3,0),∵223y x x =--=2(1)4x --,∴顶点坐标D (1,﹣4),过点D 作DE ⊥y 轴,∵OB=OC=3,∴BE=DE=1,∴△BOC 和△BED 都是等腰直角三角形,∴∠OBC=∠DBE=45°,∴∠CBD=90°,∴△BCD 是直角三角形;(3)如图,∵B (0,﹣3),C (3,0),∴直线BC 解析式为y=x ﹣3,∵点P 的横坐标为t ,PM ⊥x 轴,∴点M 的横坐标为t ,∵点P 在直线BC 上,点M 在抛物线上,∴P (t ,t ﹣3),M (t ,223t t --),过点Q 作QF ⊥PM ,∴△PQF 是等腰直角三角形,∵2,∴QF=1.①当点P 在点M 上方时,即0<t <3时,PM=t ﹣3﹣(223t t --)=23t t -+,∴S=12PM×QF=21(3)2t t -+=21322t t -+,②如图3,当点P 在点M 下方时,即t <0或t>3时,PM=223t t --﹣(t ﹣3)=23t t -,∴S=12PM×QF=12(23t t -)=21322t t -.综上所述,S=2213(03)22{13 (03)22t t t t t t t 或-+<<-.考点:二次函数综合题;分类讨论.3.如图,某足球运动员站在点O 处练习射门,将足球从离地面0.5m 的A 处正对球门踢出(点A 在y 轴上),足球的飞行高度y(单位:m )与飞行时间t(单位:s )之间满足函数关系y =at 2+5t +c ,已知足球飞行0.8s 时,离地面的高度为3.5m . (1)足球飞行的时间是多少时,足球离地面最高?最大高度是多少?(2)若足球飞行的水平距离x(单位:m )与飞行时间t(单位:s )之间具有函数关系x =10t ,已知球门的高度为2.44m ,如果该运动员正对球门射门时,离球门的水平距离为28m ,他能否将球直接射入球门?【答案】(1)足球飞行的时间是85s 时,足球离地面最高,最大高度是4.5m ;(2)能. 【解析】试题分析:(1)由题意得:函数y=at 2+5t+c 的图象经过(0,0.5)(0.8,3.5),于是得到,求得抛物线的解析式为:y=﹣t 2+5t+,当t=时,y 最大=4.5;(2)把x=28代入x=10t 得t=2.8,当t=2.8时,y=﹣×2.82+5×2.8+=2.25<2.44,于是得到他能将球直接射入球门.解:(1)由题意得:函数y=at 2+5t+c 的图象经过(0,0.5)(0.8,3.5),∴,解得:,∴抛物线的解析式为:y=﹣t2+5t+,∴当t=时,y最大=4.5;(2)把x=28代入x=10t得t=2.8,∴当t=2.8时,y=﹣×2.82+5×2.8+=2.25<2.44,∴他能将球直接射入球门.考点:二次函数的应用.4.(12分)如图,在平面直角坐标系xOy中,二次函数()的图象与x轴交于A(﹣2,0)、B(8,0)两点,与y轴交于点B,其对称轴与x轴交于点D.(1)求该二次函数的解析式;(2)如图1,连结BC,在线段BC上是否存在点E,使得△CDE为等腰三角形?若存在,求出所有符合条件的点E的坐标;若不存在,请说明理由;(3)如图2,若点P(m,n)是该二次函数图象上的一个动点(其中m>0,n<0),连结PB,PD,BD,求△BDP面积的最大值及此时点P的坐标.【答案】(1);(2)E的坐标为(,)、(0,﹣4)、(,);(3),(,).【解析】试题分析:(1)采用待定系数法求得二次函数的解析式;(2)先求得直线BC的解析式为,则可设E(m,),然后分三种情况讨论即可求得;(3)利用△PBD的面积即可求得.试题解析:(1)∵二次函数()的图象与x轴交于A(﹣2,0)、C (8,0)两点,∴,解得:,∴该二次函数的解析式为;(2)由二次函数可知对称轴x=3,∴D(3,0),∵C(8,0),∴CD=5,由二次函数可知B(0,﹣4),设直线BC的解析式为,∴,解得:,∴直线BC的解析式为,设E(m,),当DC=CE时,,即,解得,(舍去),∴E(,);当DC=DE时,,即,解得,(舍去),∴E(0,﹣4);当EC=DE时,,解得=,∴E(,).综上,存在点E,使得△CDE为等腰三角形,所有符合条件的点E的坐标为(,)、(0,﹣4)、(,);(3)过点P作y轴的平行线交x轴于点F,∵P点的横坐标为m,∴P点的纵坐标为:,∵△PBD的面积===,∴当m=时,△PBD的最大面积为,∴点P的坐标为(,).考点:二次函数综合题.5.在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线的顶点坐标为(2,0),且经过点(4,1),如图,直线y=14x与抛物线交于A、B两点,直线l为y=﹣1.(1)求抛物线的解析式;(2)在l上是否存在一点P,使PA+PB取得最小值?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.(3)知F(x0,y0)为平面内一定点,M(m,n)为抛物线上一动点,且点M到直线l的距离与点M到点F的距离总是相等,求定点F的坐标.【答案】(1)抛物线的解析式为y=14x2﹣x+1.(2)点P的坐标为(2813,﹣1).(3)定点F的坐标为(2,1).【解析】分析:(1)由抛物线的顶点坐标为(2,0),可设抛物线的解析式为y=a(x-2)2,由抛物线过点(4,1),利用待定系数法即可求出抛物线的解析式;(2)联立直线AB与抛物线解析式成方程组,通过解方程组可求出点A、B的坐标,作点B关于直线l的对称点B′,连接AB′交直线l于点P,此时PA+PB取得最小值,根据点B的坐标可得出点B′的坐标,根据点A、B′的坐标利用待定系数法可求出直线AB′的解析式,再利用一次函数图象上点的坐标特征即可求出点P的坐标;(3)由点M到直线l的距离与点M到点F的距离总是相等结合二次函数图象上点的坐标特征,即可得出(1-12-12y0)m2+(2-2x0+2y0)m+x02+y02-2y0-3=0,由m的任意性可得出关于x0、y0的方程组,解之即可求出顶点F的坐标.详解:(1)∵抛物线的顶点坐标为(2,0),设抛物线的解析式为y=a(x-2)2.∵该抛物线经过点(4,1),∴1=4a,解得:a=14,∴抛物线的解析式为y=14(x-2)2=14x2-x+1.(2)联立直线AB与抛物线解析式成方程组,得:214114y x y x x ⎧⎪⎪⎨⎪-+⎪⎩==,解得:11114x y ⎧⎪⎨⎪⎩==,2241x y ⎧⎨⎩==, ∴点A 的坐标为(1,14),点B 的坐标为(4,1). 作点B 关于直线l 的对称点B′,连接AB′交直线l 于点P ,此时PA+PB 取得最小值(如图1所示).∵点B (4,1),直线l 为y=-1, ∴点B′的坐标为(4,-3).设直线AB′的解析式为y=kx+b (k≠0), 将A (1,14)、B′(4,-3)代入y=kx+b ,得: 1443k b k b ⎧+⎪⎨⎪+-⎩==,解得:131243k b ⎧-⎪⎪⎨⎪⎪⎩==, ∴直线AB′的解析式为y=-1312x+43, 当y=-1时,有-1312x+43=-1, 解得:x=2813, ∴点P 的坐标为(2813,-1). (3)∵点M 到直线l 的距离与点M 到点F 的距离总是相等, ∴(m-x 0)2+(n-y 0)2=(n+1)2, ∴m 2-2x 0m+x 02-2y 0n+y 02=2n+1. ∵M (m ,n )为抛物线上一动点,∴n=14m2-m+1,∴m2-2x0m+x02-2y0(14m2-m+1)+y02=2(14m2-m+1)+1,整理得:(1-12-12y0)m2+(2-2x0+2y0)m+x02+y02-2y0-3=0.∵m为任意值,∴00220001110222220230yx yx y y⎧--⎪⎪-+⎨⎪+--⎪⎩===,∴021xy⎧⎨⎩==,∴定点F的坐标为(2,1).点睛:本题考查了待定系数法求二次(一次)函数解析式、二次(一次)函数图象上点的坐标特征、轴对称中的最短路径问题以及解方程组,解题的关键是:(1)根据点的坐标,利用待定系数法求出二次函数解析式;(2)利用两点之间线段最短找出点P的位置;(3)根据点M到直线l的距离与点M到点F的距离总是相等结合二次函数图象上点的坐标特征,找出关于x0、y0的方程组.6.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+2ax﹣3a(a<0)与x轴相交于A,B两点,与y轴相交于点C,顶点为D,直线DC与x轴相交于点E.(1)当a=﹣1时,求抛物线顶点D的坐标,OE等于多少;(2)OE的长是否与a值有关,说明你的理由;(3)设∠DEO=β,45°≤β≤60°,求a的取值范围;(4)以DE为斜边,在直线DE的左下方作等腰直角三角形PDE.设P(m,n),直接写出n关于m的函数解析式及自变量m的取值范围.【答案】(1)(﹣1,4),3;(2)结论:OE的长与a值无关.理由见解析;(3)﹣3≤a≤﹣1;(4)n=﹣m﹣1(m<1).【解析】【分析】(1)求出直线CD的解析式即可解决问题;(2)利用参数a,求出直线CD的解析式求出点E坐标即可判断;(3)求出落在特殊情形下的a的值即可判断;(4)如图,作PM⊥对称轴于M,PN⊥AB于N.两条全等三角形的性质即可解决问题.【详解】解:(1)当a=﹣1时,抛物线的解析式为y=﹣x2﹣2x+3,∴顶点D(﹣1,4),C(0,3),∴直线CD的解析式为y=﹣x+3,∴E(3,0),∴OE=3,(2)结论:OE的长与a值无关.理由:∵y=ax2+2ax﹣3a,∴C(0,﹣3a),D(﹣1,﹣4a),∴直线CD的解析式为y=ax﹣3a,当y=0时,x=3,∴E(3,0),∴OE=3,∴OE的长与a值无关.(3)当β=45°时,OC=OE=3,∴﹣3a=3,∴a=﹣1,当β=60°时,在Rt△OCE中,OC=3OE=33,∴﹣3a=33,∴a=﹣3,∴45°≤β≤60°,a的取值范围为﹣3≤a≤﹣1.(4)如图,作PM⊥对称轴于M,PN⊥AB于N.∵PD=PE,∠PMD=∠PNE=90°,∠DPE=∠MPN=90°,∴∠DPM=∠EPN , ∴△DPM ≌△EPN , ∴PM=PN ,PM=EN , ∵D(﹣1,﹣4a),E(3,0), ∴EN=4+n=3﹣m , ∴n=﹣m ﹣1,当顶点D 在x 轴上时,P(1,﹣2),此时m 的值1, ∵抛物线的顶点在第二象限, ∴m <1.∴n=﹣m ﹣1(m <1).故答案为:(1)(﹣1,4),3;(2)OE 的长与a 值无关;(3)﹣1;(4)n=﹣m ﹣1(m <1). 【点睛】本题是二次函数综合题,考查了二次函数的图象与性质。
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210 页 2021年江西省南昌市中考数学总复习:二次函数
一.选择题(共50小题)
1.已知抛物线y =﹣x 2+bx +4经过点(﹣3,m )和(5,m )两点,则b 的值为( )
A .﹣2
B .﹣1
C .1
D .2
2.我们定义一种新函数:形如y =|ax 2+bx +c |(a ≠0,b 2﹣4ac >0)的函数叫做“鹊桥”函
数.小丽同学画出了“鹊桥”函数y =|x 2﹣2x ﹣3|的图象(如图所示),并写出下列五个结论:其中正确结论的个数是( )
①图象与坐标轴的交点为(﹣1,0),(3,0)和(0,3);
②图象具有对称性,对称轴是直线x =1;
③当﹣1≤x ≤1或x ≥3时,函数值y 随x 值的增大而增大;
④当x =﹣1或x =3时,函数的最小值是0;
⑤当x =1时,函数的最大值是4,
A .4
B .3
C .2
D .1
3.对于二次函数y =﹣(x ﹣1)2﹣3的图象,下列说法正确的是( )
A .开口向上
B .对称轴是x =﹣1
C .顶点坐标是(1,﹣3)
D .与x 轴只有一个交点
4.二次函数y =x 2﹣2x 的顶点坐标是( )
A .(1,1)
B .(1,﹣1)
C .(﹣1,﹣1)
D .(﹣1,1) 5.在平面直角坐标系中,抛物线y =(x +3)(x ﹣1)经过变换后得到抛物线y =(x +1)(x
﹣3),则这个变换可以是( )
A .向左平移2个单位
B .向右平移2个单位
C .向左平移4个单位
D .向右平移4个单位 6.如图在平面直角坐标系中,一次函数y =mx +n 与x 轴的轴交于点A ,与二次函数交于点
B 、点
C ,点A 、B 、C 三点的横坐标分别是a 、b 、c
,则下面四个等式中不一定成立的是。