2016届中考数学总复习(17)二次函数-精练精析(2)及答案解析
2016年中考数学汇总:二次函数及参考答案解析
2016年全国各地中考数学试题二次函数参考答案与试题解析一.选择题(共20小题)1.(2016•鄂州)如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴正半轴相交于A、B两点,与y轴相交于点C,对称轴为直线x=2,且OA=OC,则下列结论:①abc>0;②9a+3b+c<0;③c>﹣1;④关于x的方程ax2+bx+c(a≠0)有一个根为﹣其中正确的结论个数有()A.1个B.2个C.3个D.4个【分析】由二次函数图象的开口方向、对称轴及与y轴的交点可分别判断出a、b、c 的符号,从而可判断①;由图象可知当x=3时,y<0,可判断②;由OA=OC,且OA<1,可判断③;把﹣代入方程整理可得ac2﹣bc+c=0,结合③可判断④;从而可得出答案.【解答】解:由图象开口向下,可知a<0,与y轴的交点在x轴的下方,可知c<0,又对称轴方程为x=2,所以﹣>0,所以b>0,∴abc>0,故①正确;由图象可知当x=3时,y>0,∴9a+3b+c>,故②错误;由图象可知OA<1,∵OA=OC,∴OC<1,即﹣c<1,∴c>﹣1,故③正确;假设方程的一个根为x=﹣,把x=﹣代入方程可得﹣+c=0,整理可得ac﹣b+1=0,两边同时乘c可得ac2﹣bc+c=0,即方程有一个根为x=﹣c,由②可知﹣c=OA,而当x=OA是方程的根,∴x=﹣c是方程的根,即假设成立,故④正确;综上可知正确的结论有三个,故选C.【点评】本题主要考查二次函数的图象和性质.熟练掌握图象与系数的关系以及二次函数与方程、不等式的关系是解题的关键.特别是利用好题目中的OA=OC,是解题的关键.2.(2016•长沙)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;④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【分析】从抛物线与x轴最多一个交点及b>a>0,可以推断抛物线最小值最小为0,对称轴在y轴左侧,并得到b2﹣4ac≤0,从而得到①②为正确;由x=﹣1及x=﹣2时y都大于或等于零可以得到③④正确.【解答】解:∵b>a>0∴﹣<0,所以①正确;∵抛物线与x轴最多有一个交点,∴b2﹣4ac≤0,∴关于x的方程ax2+bx+c+2=0中,△=b2﹣4a(c+2)=b2﹣4ac﹣8a<0,所以②正确;∵a>0及抛物线与x轴最多有一个交点,∴x取任何值时,y≥0∴当x=﹣1时,a﹣b+c≥0;所以③正确;当x=﹣2时,4a﹣2b+c≥0a+b+c≥3b﹣3aa+b+c≥3(b﹣a)≥3所以④正确.故选:D.【点评】本题考查了二次函数的解析式与图象的关系,解答此题的关键是要明确a的符号决定了抛物线开口方向;a、b的符号决定对称轴的位置;抛物线与x轴的交点个数,决定了b2﹣4ac的符号.3.(2016•资阳)已知二次函数y=x2+bx+c与x轴只有一个交点,且图象过A(x1,m)、B(x1+n,m)两点,则m、n的关系为()A.m=n B.m=n C.m=n2D.m=n2【分析】由“抛物线y=x2+bx+c与x轴只有一个交点”推知x=﹣时,y=0.且b2﹣4c=0,即b2=4c,其次,根据抛物线对称轴的定义知点A、B关于对称轴对称,故A(﹣﹣,m),B(﹣+,m);最后,根据二次函数图象上点的坐标特征即可得出结论.【解答】解:∵抛物线y=x2+bx+c与x轴只有一个交点,∴当x=﹣时,y=0.且b2﹣4c=0,即b2=4c.又∵点A(x1,m),B(x1+n,m),∴点A、B关于直线x=﹣对称,∴A(﹣﹣,m),B(﹣+,m),将A点坐标代入抛物线解析式,得m=(﹣﹣)2+(﹣﹣)b+c,即m=﹣+c,∵b2=4c,∴m=n2,故选D.【点评】本题考查的是抛物线与x轴的交点问题,根据题意得出抛物线的对称轴方程是解答此题的关键.4.(2016•南宁)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)和正比例函数y=x的图象如图所示,则方程ax2+(b﹣)x+c=0(a≠0)的两根之和()A.大于0 B.等于0 C.小于0 D.不能确定【分析】设ax2+bx+c=0(a≠0)的两根为x1,x2,由二次函数的图象可知x1+x2>0,a>0,设方程ax2+(b﹣)x+c=0(a≠0)的两根为a,b再根据根与系数的关系即可得出结论.【解答】解:设ax2+bx+c=0(a≠0)的两根为x1,x2,∵由二次函数的图象可知x1+x2>0,a>0,∴﹣>0.设方程ax2+(b﹣)x+c=0(a≠0)的两根为a,b,则a+b=﹣=﹣+,∵a>0,∴>0,∴a+b>0.故选C.【点评】本题考查的是抛物线与x轴的交点,熟知抛物线与x轴的交点与一元二次方程根的关系是解答此题的关键.5.(2016•滨州)抛物线y=2x2﹣2x+1与坐标轴的交点个数是()A.0 B.1 C.2 D.3【分析】对于抛物线解析式,分别令x=0与y=0求出对应y与x的值,即可确定出抛物线与坐标轴的交点个数.【解答】解:抛物线y=2x2﹣2x+1,令x=0,得到y=1,即抛物线与y轴交点为(0,1);令y=0,得到2x2﹣2x+1=0,即(x﹣1)2=0,解得:x1=x2=,即抛物线与x轴交点为(,0),则抛物线与坐标轴的交点个数是2,故选C【点评】此题考查了抛物线与坐标轴的交点,抛物线解析式中令一个未知数为0,求出另一个未知数的值,确定出抛物线与坐标轴交点.6.(2016•台湾)如图,坐标平面上,二次函数y=﹣x2+4x﹣k的图形与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,其顶点为D,且k>0.若△ABC与△ABD的面积比为1:4,则k值为何?()A.1 B.C.D.【分析】求出顶点和C的坐标,由三角形的面积关系得出关于k的方程,解方程即可.【解答】解:∵y=﹣x2+4x﹣k=﹣(x﹣2)2+4﹣k,∴顶点D(2,4﹣k),C(0,﹣k),∴OC=k,∵△ABC的面积=AB•OC=AB•k,△ABD的面积=AB(4﹣k),△ABC与△ABD 的面积比为1:4,∴k=(4﹣k ),解得:k=.故选:D .【点评】本题考查了抛物线与x 轴的交点、抛物线的顶点式;根据三角形的面积关系得出方程是解决问题的关键. 7.(2016•台湾)坐标平面上,某二次函数图形的顶点为(2,﹣1),此函数图形与x 轴相交于P 、Q 两点,且PQ=6.若此函数图形通过(1,a )、(3,b )、(﹣1,c )、(﹣3,d )四点,则a 、b 、c 、d 之值何者为正?( ) A .a B .b C .c D .d【分析】根据抛物线顶点及对称轴可得抛物线与x 轴的交点,从而根据交点及顶点画出抛物线草图,根据图形易知a 、b 、c 、d 的大小. 【解答】解:∵二次函数图形的顶点为(2,﹣1), ∴对称轴为x=2,∵×PQ=×6=3,∴图形与x 轴的交点为(2﹣3,0)=(﹣1,0),和(2+3, 0)=(5,0), 已知图形通过(2,﹣1)、(﹣1,0)、(5,0)三点, 如图,由图形可知:a=b <0,c=0,d >0. 故选:D .【点评】本题主要考查抛物线与x 轴的交点,根据抛物线的对称性由对称轴及交点距离得出两交点坐标是解题的关键.8.(2016•永州)抛物线y=x 2+2x+m ﹣1与x 轴有两个不同的交点,则m 的取值范围是( )A .m <2B .m >2C .0<m ≤2D .m <﹣2【分析】由抛物线与x 轴有两个交点,则△=b 2﹣4ac >0,从而求出m 的取值范围.【解答】解:∵抛物线y=x 2+2x+m ﹣1与x 轴有两个交点,∴△=b 2﹣4ac >0, 即4﹣4m+4>0,解得m<2,故选A.【点评】本题考查了抛物线与x轴的交点问题,注:①抛物线与x轴有两个交点,则△>0;②抛物线与x轴无交点,则△<0;③抛物线与x轴有一个交点,则△=0.9.(2016•兰州)二次函数y=x2﹣2x+4化为y=a(x﹣h)2+k的形式,下列正确的是()A.y=(x﹣1)2+2 B.y=(x﹣1)2+3 C.y=(x﹣2)2+2 D.y=(x﹣2)2+4【分析】根据配方法,可得顶点式函数解析式.【解答】解:y=x2﹣2x+4配方,得y=(x﹣1)2+3,故选:B.【点评】本题考查了二次函数的形式你,配方法是解题关键.10.(2016•天津)已知二次函数y=(x﹣h)2+1(h为常数),在自变量x的值满足1≤x≤3的情况下,与其对应的函数值y的最小值为5,则h的值为()A.1或﹣5 B.﹣1或5 C.1或﹣3 D.1或3【分析】由解析式可知该函数在x=h时取得最小值1、x>h时,y随x的增大而增大、当x<h时,y随x的增大而减小,根据1≤x≤3时,函数的最小值为5可分如下两种情况:①若1≤x≤3<h,当x=3时,y取得最小值5;②若1≤x≤3<h,当x=3时,y取得最小值5,分别列出关于h的方程求解即可.【解答】解:∵当x>h时,y随x的增大而增大,当x<h时,y随x的增大而减小,∴①若h<1≤x≤3,x=1时,y取得最小值5,可得:(1﹣h)2+1=5,解得:h=﹣1或h=3(舍);②若1≤x≤3<h,当x=3时,y取得最小值5,可得:(3﹣h)2+1=5,解得:h=5或h=1(舍).综上,h的值为﹣1或5,故选:B.【点评】本题主要考查二次函数的性质和最值,根据二次函数的性质和最值分类讨论是解题的关键.11.(2016•舟山)二次函数y=﹣(x﹣1)2+5,当m≤x≤n且mn<0时,y的最小值为2m,最大值为2n,则m+n的值为()A.B.2 C.D.【分析】结合二次函数图象的开口方向、对称轴以及增减性进行解答即可.【解答】解:二次函数y=﹣(x﹣1)2+5的大致图象如下:.①当m≤0≤x≤n<1时,当x=m时y取最小值,即2m=﹣(m﹣1)2+5,解得:m=﹣2.当x=n时y取最大值,即2n=﹣(n﹣1)2+5,解得:n=2或n=﹣2(均不合题意,舍去);②当当m≤0≤x≤1≤n时,当x=m时y取最小值,即2m=﹣(m﹣1)2+5,解得:m=﹣2.当x=1时y取最大值,即2n=﹣(1﹣1)2+5,解得:n=,所以m+n=﹣2+=.故选:D.【点评】本题考查了二次函数的最值问题,二次函数的增减性,根据函数解析式求出对称轴解析式是解题的关键.12.(2016•兰州)点P1(﹣1,y1),P2(3,y2),P3(5,y3)均在二次函数y=﹣x2+2x+c 的图象上,则y1,y2,y3的大小关系是()A.y3>y2>y1B.y3>y1=y2C.y1>y2>y3D.y1=y2>y3【分析】根据函数解析式的特点,其对称轴为x=1,图象开口向下,在对称轴的右侧,y随x的增大而减小,据二次函数图象的对称性可知,P1(﹣1,y1)与(3,y1)关于对称轴对称,可判断y1=y2>y3.【解答】解:∵y=﹣x2+2x+c,∴对称轴为x=1,P2(3,y2),P3(5,y3)在对称轴的右侧,y随x的增大而减小,∵3<5,∴y2>y3,根据二次函数图象的对称性可知,P1(﹣1,y1)与(3,y1)关于对称轴对称,故y1=y2>y3,故选D.【点评】本题考查了函数图象上的点的坐标与函数解析式的关系,同时考查了函数的对称性及增减性.13.(2016•沈阳)在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+2x﹣3的图象如图所示,点A(x1,y1),B(x2,y2)是该二次函数图象上的两点,其中﹣3≤x1<x2≤0,则下列结论正确的是()A.y1<y2B.y1>y2C.y的最小值是﹣3 D.y的最小值是﹣4【分析】根据抛物线解析式求得抛物线的顶点坐标,结合函数图象的增减性进行解答.【解答】解:y=x2+2x﹣3=(x+3)(x﹣1),则该抛物线与x轴的两交点横坐标分别是﹣3、1.又y=x2+2x﹣3=(x+1)2﹣4,∴该抛物线的顶点坐标是(﹣1,﹣4),对称轴为x=﹣1.A、无法确定点A、B离对称轴x=﹣1的远近,故无法判断y1与y2的大小,故本选项错误;B、无法确定点A、B离对称轴x=﹣1的远近,故无法判断y1与y2的大小,故本选项错误;C、y的最小值是﹣4,故本选项错误;D、y的最小值是﹣4,故本选项正确.故选:D.【点评】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,二次函数的最值,解题时,利用了“数形结合”的数学思想.14.(2016•常德)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,下列结论:①b<0;②c>0;③a+c<b;④b2﹣4ac>0,其中正确的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4【分析】由二次函数的开口方向,对称轴0<x<1,以及二次函数与y的交点在x 轴的上方,与x轴有两个交点等条件来判断各结论的正误即可.【解答】解:∵二次函数的开口向下,与y轴的交点在y轴的正半轴,∴a<0,c>0,故②正确;∵0<﹣<1,∴b>0,故①错误;当x=﹣1时,y=a﹣b+c<0,∴a+c<b,故③正确;∵二次函数与x轴有两个交点,∴△=b2﹣4ac>0,故④正确正确的有3个,故选:C.【点评】此题主要考查了二次函数的图象与系数的关系,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:①二次项系数a决定抛物线的开口方向和大小:当a>0时,抛物线向上开口;当a<0时,抛物线向下开口;②一次项系数b和二次项系数a共同决定对称轴的位置:当a与b同号时(即ab>0),对称轴在y轴左;当a与b异号时(即ab<0),对称轴在y轴右.(简称:左同右异)③常数项c决定抛物线与y轴交点.抛物线与y轴交于(0,c).15.(2016•孝感)如图是抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的部分图象,其顶点坐标为(1,n),且与x轴的一个交点在点(3,0)和(4,0)之间.则下列结论:①a﹣b+c>0;②3a+b=0;③b2=4a(c﹣n);④一元二次方程ax2+bx+c=n﹣1有两个不相等的实数根.其中正确结论的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4【分析】利用抛物线的对称性得到抛物线与x轴的另一个交点在点(﹣2,0)和(﹣1,0)之间,则当x=﹣1时,y>0,于是可对①进行判断;利用抛物线的对称轴为直线x=﹣=1,即b=﹣2a,则可对②进行判断;利用抛物线的顶点的纵坐标为n得到=n,则可对③进行判断;由于抛物线与直线y=n有一个公共点,则抛物线与直线y=n﹣1有2个公共点,于是可对④进行判断.【解答】解:∵抛物线与x轴的一个交点在点(3,0)和(4,0)之间,而抛物线的对称轴为直线x=1,∴抛物线与x轴的另一个交点在点(﹣2,0)和(﹣1,0)之间.∴当x=﹣1时,y>0,即a﹣b+c>0,所以①正确;∵抛物线的对称轴为直线x=﹣=1,即b=﹣2a,∴3a+b=3a﹣2a=a,所以②错误;∵抛物线的顶点坐标为(1,n),∴=n,∴b2=4ac﹣4an=4a(c﹣n),所以③正确;∵抛物线与直线y=n有一个公共点,∴抛物线与直线y=n﹣1有2个公共点,∴一元二次方程ax2+bx+c=n﹣1有两个不相等的实数根,所以④正确.故选C.【点评】本题考查了二次函数图象与系数的关系:对于二次函数y=ax2+bx+c(a≠0),二次项系数a决定抛物线的开口方向和大小:当a>0时,抛物线向上开口;当a<0时,抛物线向下开口;一次项系数b和二次项系数a共同决定对称轴的位置:当a与b同号时(即ab>0),对称轴在y轴左;当a与b异号时(即ab<0),对称轴在y轴右;常数项c决定抛物线与y轴交点位置:抛物线与y轴交于(0,c):抛物线与x轴交点个数由△决定:△=b2﹣4ac>0时,抛物线与x轴有2个交点;△=b2﹣4ac=0时,抛物线与x轴有1个交点;△=b2﹣4ac<0时,抛物线与x轴没有交点.16.(2016•巴中)如图是二次函数y=ax2+bx+c图象的一部分,图象过点A(﹣3,0),对称轴为直线x=﹣1,给出四个结论:①c>0;②若点B(﹣,y1)、C(﹣,y2)为函数图象上的两点,则y1<y2;③2a﹣b=0;④<0,其中,正确结论的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4【分析】①根据抛物线y轴交点情况可判断;②根据点离对称轴的远近可判断;③根根据抛物线对称轴可判断;④根据抛物线与x轴交点个数以及不等式的性质可判断.【解答】解:由抛物线交y轴的正半轴,∴c>0,故①正确;∵对称轴为直线x=﹣1,∴点B(﹣,y1)距离对称轴较近,∵抛物线开口向下,∴y1>y2,故②错误;∵对称轴为直线x=﹣1,∴﹣=﹣1,即2a﹣b=0,故③正确;由函数图象可知抛物线与x轴有2个交点,∴b2﹣4ac>0即4ac﹣b2<0,∵a<0,∴>0,故④错误;综上,正确的结论是:①③,故选:B.【点评】本题考查了二次函数图象与系数的关系,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0),a 的符号由抛物线开口方向决定;b的符号由对称轴的位置及a的符号决定;c的符号由抛物线与y轴交点的位置决定;抛物线与x轴的交点个数,决定了b2﹣4ac的符号.17.(2016•广安)已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,并且关于x 的一元二次方程ax2+bx+c﹣m=0有两个不相等的实数根,下列结论:①b2﹣4ac<0;②abc>0;③a﹣b+c<0;④m>﹣2,其中,正确的个数有()A.1 B.2 C.3 D.4【分析】直接利用抛物线与x轴交点个数以及抛物线与方程之间的关系、函数图象与各系数之间关系分析得出答案.【解答】解:如图所示:图象与x轴有两个交点,则b2﹣4ac>0,故①错误;∵图象开口向上,∴a>0,∵对称轴在y轴右侧,∴a,b异号,∴b<0,∵图象与y轴交于x轴下方,∴c<0,∴abc>0,故②正确;当x=﹣1时,a﹣b+c>0,故此选项错误;∵二次函数y=ax2+bx+c的顶点坐标纵坐标为:﹣2,∴关于x的一元二次方程ax2+bx+c﹣m=0有两个不相等的实数根,则m>﹣2,故④正确.故选:B.【点评】此题主要考查了二次函数图象与系数的关系,正确把握二次函数与方程之间的关系是解题关键.18.(2016•齐齐哈尔)如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=1,与x 轴的一个交点坐标为(﹣1,0),其部分图象如图所示,下列结论:①4ac<b2;②方程ax2+bx+c=0的两个根是x1=﹣1,x2=3;③3a+c>0④当y>0时,x的取值范围是﹣1≤x<3⑤当x<0时,y随x增大而增大其中结论正确的个数是()A.4个B.3个C.2个D.1个【分析】利用抛物线与x轴的交点个数可对①进行判断;利用抛物线的对称性得到抛物线与x轴的一个交点坐标为(3,0),则可对②进行判断;由对称轴方程得到b=﹣2a,然后根据x=﹣1时函数值为负数可得到3a+c<0,则可对③进行判断;根据抛物线在x轴上方所对应的自变量的范围可对④进行判断;根据二次函数的性质对⑤进行判断.【解答】解:∵抛物线与x轴有2个交点,∴b2﹣4ac>0,所以①正确;∵抛物线的对称轴为直线x=1,而点(﹣1,0)关于直线x=1的对称点的坐标为(3,0),∴方程ax2+bx+c=0的两个根是x1=﹣1,x2=3,所以②正确;∵x=﹣=1,即b=﹣2a,而x=﹣1时,y<0,即a﹣b+c<0,∴a+2a+c<0,所以③错误;∵抛物线与x轴的两点坐标为(﹣1,0),(3,0),∴当﹣1<x<3时,y>0,所以④错误;∵抛物线的对称轴为直线x=1,∴当x<1时,y随x增大而增大,所以⑤正确.故选B.【点评】本题考查了二次函数图象与系数的关系:对于二次函数y=ax2+bx+c(a≠0),二次项系数a决定抛物线的开口方向和大小:当a>0时,抛物线向上开口;当a<0时,抛物线向下开口;一次项系数b和二次项系数a共同决定对称轴的位置:当a与b同号时(即ab>0),对称轴在y轴左;当a与b异号时(即ab<0),对称轴在y轴右;常数项c决定抛物线与y轴交点位置:抛物线与y轴交于(0,c);抛物线与x轴交点个数由△决定:△=b2﹣4ac>0时,抛物线与x轴有2个交点;△=b2﹣4ac=0时,抛物线与x轴有1个交点;△=b2﹣4ac<0时,抛物线与x轴没有交点.19.(2016•随州)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的部分图象如图所示,图象过点(﹣1,0),对称轴为直线x=2,下列结论:(1)4a+b=0;(2)9a+c>3b;(3)8a+7b+2c>0;(4)若点A(﹣3,y1)、点B(﹣,y2)、点C(,y3)在该函数图象上,则y1<y3<y2;(5)若方程a(x+1)(x﹣5)=﹣3的两根为x1和x2,且x1<x2,则x1<﹣1<5<x2.其中正确的结论有()A.2个B.3个C.4个D.5个【分析】(1)正确.根据对称轴公式计算即可.(2)错误,利用x=﹣3时,y<0,即可判断.(3)正确.由图象可知抛物线经过(﹣1,0)和(5,0),列出方程组求出a、b即可判断.(4)错误.利用函数图象即可判断.(5)正确.利用二次函数与二次不等式关系即可解决问题.【解答】解:(1)正确.∵﹣=2,∴4a+b=0.故正确.(2)错误.∵x=﹣3时,y<0,∴9a﹣3b+c<0,∴9a+c<3b,故(2)错误.(3)正确.由图象可知抛物线经过(﹣1,0)和(5,0),∴解得,∴8a+7b+2c=8a﹣28a﹣10a=﹣30a,∵a<0,∴8a+7b=2c>0,故(3)正确.(4)错误,∵点A(﹣3,y1)、点B(﹣,y2)、点C(,y3),∵﹣2=,2﹣(﹣)=,∴<∴点C离对称轴的距离近,∴y3>y2,∵a<0,﹣3<﹣<2,∴y1<y2∴y1<y2<y3,故(4)错误.(5)正确.∵a<0,∴(x+1)(x﹣5)=﹣3/a>0,即(x+1)(x﹣5)>0,故x<﹣1或x>5,故(5)正确.∴正确的有三个,故选B.【点评】本题考查二次函数与系数关系,灵活掌握二次函数的性质是解决问题的关键,学会利用图象信息解决问题,属于中考常考题型.20.(2016•烟台)二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,下列结论:①4ac<b2;②a+c>b;③2a+b>0.其中正确的有()A.①② B.①③ C.②③ D.①②③【分析】根据抛物线与x轴有两个交点即可判断①正确,根据x=﹣1,y<0,即可判断②错误,根据对称轴x>1,即可判断③正确,由此可以作出判断.【解答】解:∵抛物线与x轴有两个交点,∴△>0,∴b2﹣4ac>0,∴4ac<b2,故①正确,∵x=﹣1时,y<0,∴a﹣b+c<0,∴a+c<b,故②错误,∴对称轴x>1,a<0,∴﹣>1,∴﹣b<2a,∴2a+b>0,故③正确.故选B.【点评】本题考查二次函数图象与系数的关系,二次函数的性质等知识,解题的关键是熟练运用这些知识解决问题,属于中考常考题型.。
中考数学二次函数的综合复习附答案
中考数学二次函数的综合复习附答案一、二次函数1.在平面直角坐标系中,我们定义直线y=ax-a 为抛物线y=ax 2+bx+c (a 、b 、c 为常数,a≠0)的“衍生直线”;有一个顶点在抛物线上,另有一个顶点在y 轴上的三角形为其“衍生三角形”.已知抛物线2234323y x x =--+与其“衍生直线”交于A 、B 两点(点A 在点B 的左侧),与x 轴负半轴交于点C .(1)填空:该抛物线的“衍生直线”的解析式为 ,点A 的坐标为 ,点B 的坐标为 ;(2)如图,点M 为线段CB 上一动点,将△ACM 以AM 所在直线为对称轴翻折,点C 的对称点为N ,若△AMN 为该抛物线的“衍生三角形”,求点N 的坐标;(3)当点E 在抛物线的对称轴上运动时,在该抛物线的“衍生直线”上,是否存在点F ,使得以点A 、C 、E 、F 为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请直接写出点E 、F 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)2323y=;(-2,231,0); (2)N 点的坐标为(0,3-3),(0,23+3);(3)E (-1,43F (023)或E (-1,43),F (-4103) 【解析】【分析】(1)由抛物线的“衍生直线”知道二次函数解析式的a 即可;(2)过A 作AD ⊥y 轴于点D ,则可知AN=AC ,结合A 点坐标,则可求出ON 的长,可求出N 点的坐标;(3)分别讨论当AC 为平行四边形的边时,当AC 为平行四边形的对角线时,求出满足条件的E 、F 坐标即可【详解】(1)∵2234323y x x =-+a=233-,则抛物线的“衍生直线”的解析式为2323y=x+33-;联立两解析式求交点22343232323y=x+y x x⎧=--+⎪⎪⎨⎪-⎪⎩,解得x=-2y=23⎧⎪⎨⎪⎩或x=1y=0⎧⎨⎩,∴A(-2,23),B(1,0);(2)如图1,过A作AD⊥y轴于点D,在223432333y x x=--+中,令y=0可求得x= -3或x=1,∴C(-3,0),且A(-2,23),∴AC=22-++2133=(23)()由翻折的性质可知AN=AC=13,∵△AMN为该抛物线的“衍生三角形”,∴N在y轴上,且AD=2,在Rt△AND中,由勾股定理可得DN=22AN-AD=13-4=3,∵OD=23,∴ON=23-3或ON=23+3,∴N点的坐标为(0,23-3),(0,23+3);(3)①当AC为平行四边形的边时,如图2 ,过F作对称轴的垂线FH,过A作AK⊥x轴于点K,则有AC∥EF且AC=EF,∴∠ ACK=∠ EFH,在△ ACK和△ EFH中ACK=EFHAKC=EHFAC=EF∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩∴△ ACK≌△ EFH,∴FH=CK=1,HE=AK=23,∵抛物线的对称轴为x=-1,∴ F点的横坐标为0或-2,∵点F在直线AB上,∴当F点的横坐标为0时,则F(0,23),此时点E在直线AB下方,∴E到y轴的距离为EH-OF=23-23=43,即E的纵坐标为-43,∴ E(-1,-43);当F点的横坐标为-2时,则F与A重合,不合题意,舍去;②当AC为平行四边形的对角线时,∵ C(-3,0),且A(-2,23),∴线段AC的中点坐标为(-2.5,3),设E(-1,t),F(x,y),则x-1=2×(-2.5),y+t=23,∴x= -4,y=23-t,23-t=-233×(-4)+233,解得t=43-3,∴E(-1,43-3),F(-4,1033);综上可知存在满足条件的点F,此时E(-1,-43)、(0,23)或E(-1,43-),F(-4,103)【点睛】本题是对二次函数的综合知识考查,熟练掌握二次函数,几何图形及辅助线方法是解决本题的关键,属于压轴题2.某厂家生产一种新型电子产品,制造时每件的成本为40元,通过试销发现,销售量(y 万件)与销售单价(x 元)之间符合一次函数关系,其图象如图所示.()1求y 与x 的函数关系式;()2物价部门规定:这种电子产品销售单价不得超过每件80元,那么,当销售单价x 定为每件多少元时,厂家每月获得的利润()w 最大?最大利润是多少?【答案】(1)2280y x =-+;(2)当销售单价x 定为每件80元时,厂家每月获得的利润()w 最大,最大利润是4800元.【解析】【分析】()1根据函数图象经过点()40,200和点()60,160,利用待定系数法即可求出y 与x 的函数关系式;()2先根据利润=销售数量(⨯销售单价-成本),由试销期间销售单价不低于成本单价,也不高于每千克80元,结合电子产品的成本价即可得出x 的取值范围,根据二次函数的增减性可得最值.【详解】解:()1设y 与x 的函数关系式为()0y kx b k =+≠,Q 函数图象经过点()40,200和点()60,160,{4020060160k b k b +=∴+=,解得:{2280k b =-=, y ∴与x 的函数关系式为2280y x =-+.()2由题意得:()()224022802360112002(90)5000w x x x x x =--+=-+-=--+. Q 试销期间销售单价不低于成本单价,也不高于每千克80元,且电子产品的成本为每千克40元,∴自变量x 的取值范围是4080x ≤≤.20-<Q ,∴当90x <时,w 随x 的增大而增大,80x ∴=时,w 有最大值,当80x =时,4800w =,答:当销售单价x 定为每件80元时,厂家每月获得的利润()w 最大,最大利润是4800元.【点睛】本题考查了一次函数和二次函数的应用,根据点的坐标利用待定系数法求出函数关系式是解题的关键,并注意最值的求法.3.如图所示,抛物线2y ax bx c =++的顶点为()2,4M --,与x 轴交于A 、B 两点,且()6,0A -,与y 轴交于点C .()1求抛物线的函数解析式;()2求ABC V 的面积;()3能否在抛物线第三象限的图象上找到一点P ,使APC V 的面积最大?若能,请求出点P 的坐标;若不能,请说明理由.【答案】()1 2134y x x =+-;()212;()27334APC x S =-V 当时,有最大值,点P 的坐标是153,4P ⎛⎫--⎪⎝⎭. 【解析】【分析】 (1)设顶点式并代入已知点()6,0A -即可;(2)令y=0,求出A 、B 和C 点坐标,运用三角形面积公式计算即可;(3)假设存在这样的点,过点P 作PE x ⊥轴于点E ,交AC 于点F ,线段PF 的长度即为两函数值之差,将APC V 的面积计算拆分为APF CPF S S +V V 即可.【详解】()1设此函数的解析式为2()y a x h k =++,∵函数图象顶点为()2,4M --,∴2(2)4y a x =+-,又∵函数图象经过点()6,0A -,∴20(62)4a =-+- 解得14a =, ∴此函数的解析式为21(2)44y x =+-,即2134y x x =+-; ()2∵点C 是函数2134y x x =+-的图象与y 轴的交点, ∴点C 的坐标是()0,3-,又当0y =时,有21304y x x =+-=, 解得16x =-,22x =,∴点B 的坐标是()2,0, 则11831222ABC S AB OC =⋅=⨯⨯=V ; ()3假设存在这样的点,过点P 作PE x ⊥轴于点E ,交AC 于点F .设(),0E x ,则21,34P x x x ⎛⎫+- ⎪⎝⎭,设直线AC 的解析式为y kx b =+,∵直线AC 过点()6,0A -,()0,3C -,∴603k b b-+=⎧⎨-=⎩, 解得123k b ⎧=-⎪⎨⎪=-⎩,∴直线AC 的解析式为132y x =--, ∴点F 的坐标为1,32F x x ⎛⎫-- ⎪⎝⎭, 则221113332442PF x x x x x ⎛⎫=---+-=-- ⎪⎝⎭,∴1122APC APF CPF S S S PF AE PF OE =+=⋅+⋅V V V 2221113393276(3)22424244PF OA x x x x x ⎛⎫=⋅=--⨯=--=-++ ⎪⎝⎭, ∴当3x =-时,APC S V 有最大值274, 此时点P 的坐标是153,4P ⎛⎫-- ⎪⎝⎭. 【点睛】本题第3问中将所求三角形拆分为两个小三角形进行求解,从而将面积最大的问题转化为PF 最大进行理解.4.已知,点M 为二次函数y =﹣(x ﹣b )2+4b +1图象的顶点,直线y =mx +5分别交x 轴正半轴,y 轴于点A ,B .(1)判断顶点M 是否在直线y =4x +1上,并说明理由.(2)如图1,若二次函数图象也经过点A ,B ,且mx +5>﹣(x ﹣b )2+4b +1,根据图象,写出x 的取值范围.(3)如图2,点A 坐标为(5,0),点M 在△AOB 内,若点C (14,y 1),D (34,y 2)都在二次函数图象上,试比较y 1与y 2的大小.【答案】(1)点M 在直线y =4x +1上;理由见解析;(2)x 的取值范围是x <0或x >5;(3)①当0<b <12时,y 1>y 2,②当b =12时,y 1=y 2,③当12<b <45时,y 1<y 2.【解析】【分析】(1)根据顶点式解析式,可得顶点坐标,根据点的坐标代入函数解析式检验,可得答案; (2)根据待定系数法,可得二次函数的解析式,根据函数图象与不等式的关系:图象在下方的函数值小,可得答案;(3)根据解方程组,可得顶点M 的纵坐标的范围,根据二次函数的性质,可得答案.【详解】(1)点M 为二次函数y =﹣(x ﹣b )2+4b +1图象的顶点,∴M 的坐标是(b ,4b +1),把x=b代入y=4x+1,得y=4b+1,∴点M在直线y=4x+1上;(2)如图1,直线y=mx+5交y轴于点B,∴B点坐标为(0,5)又B在抛物线上,∴5=﹣(0﹣b)2+4b+1=5,解得b=2,二次函数的解析是为y=﹣(x﹣2)2+9,当y=0时,﹣(x﹣2)2+9=0,解得x1=5,x2=﹣1,∴A(5,0).由图象,得当mx+5>﹣(x﹣b)2+4b+1时,x的取值范围是x<0或x>5;(3)如图2,∵直线y=4x+1与直线AB交于点E,与y轴交于F,A(5,0),B(0,5)得直线AB的解析式为y=﹣x+5,联立EF,AB得方程组415 y xy x=+⎧⎨=-+⎩,解得45215xy⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴点E(45,215),F(0,1).点M在△AOB内,1<4b+1<215,∴0<b<45.当点C,D关于抛物线的对称轴对称时,b﹣14=34﹣b,∴b=12,且二次函数图象开口向下,顶点M在直线y=4x+1上,综上:①当0<b<12时,y1>y2,②当b=12时,y1=y2,③当12<b<45时,y1<y2.【点睛】本题考查了二次函数综合题,解(1)的关键是把点的坐标代入函数解析式检验;解(2)的关键是利用函数图不等式的关系:图象在上方的函数值大;解(3)的关键是解方程组得出顶点M的纵坐标的范围,又利用了二次函数的性质:a<0时,点与对称轴的距离越小函数值越大.5.如图①,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线y=ax2+bx+3经过点A(-1,0) 、B(3,0) 两点,且与y轴交于点C.(1)求抛物线的表达式;(2)如图②,用宽为4个单位长度的直尺垂直于x轴,并沿x轴左右平移,直尺的左右两边所在的直线与抛物线相交于P、 Q两点(点P在点Q的左侧),连接PQ,在线段PQ 上方抛物线上有一动点D,连接DP、DQ.①若点P的横坐标为12,求△DPQ面积的最大值,并求此时点D 的坐标;②直尺在平移过程中,△DPQ面积是否有最大值?若有,求出面积的最大值;若没有,请说明理由.【答案】(1)抛物线y=-x2+2x+3;(2)①点D(31524,);②△PQD面积的最大值为8【解析】分析:(1)根据点A、B的坐标,利用待定系数法即可求出抛物线的表达式;(2)(I)由点P的横坐标可得出点P、Q的坐标,利用待定系数法可求出直线PQ的表达式,过点D作DE∥y轴交直线PQ于点E,设点D的坐标为(x,-x2+2x+3),则点E的坐标为(x,-x+54),进而即可得出DE的长度,利用三角形的面积公式可得出S△DPQ=-2x2+6x+72,再利用二次函数的性质即可解决最值问题;(II)假设存在,设点P的横坐标为t,则点Q的横坐标为4+t,进而可得出点P、Q的坐标,利用待定系数法可求出直线PQ的表达式,设点D的坐标为(x,-x2+2x+3),则点E 的坐标为(x,-2(t+1)x+t2+4t+3),进而即可得出DE的长度,利用三角形的面积公式可得出S△DPQ=-2x2+4(t+2)x-2t2-8t,再利用二次函数的性质即可解决最值问题.详解:(1)将A(-1,0)、B(3,0)代入y=ax2+bx+3,得:309330a ba b-+⎧⎨++⎩==,解得:12ab-⎧⎨⎩==,∴抛物线的表达式为y=-x2+2x+3.(2)(I)当点P的横坐标为-12时,点Q的横坐标为72,∴此时点P的坐标为(-12,74),点Q的坐标为(72,-94).设直线PQ的表达式为y=mx+n,将P(-12,74)、Q(72,-94)代入y=mx+n,得:17247924m nm n⎧-+⎪⎪⎨⎪+-⎪⎩==,解得:154mn-⎧⎪⎨⎪⎩==,∴直线PQ的表达式为y=-x+54.如图②,过点D作DE∥y轴交直线PQ于点E,设点D的坐标为(x,-x2+2x+3),则点E的坐标为(x,-x+54),∴DE=-x2+2x+3-(-x+54)=-x2+3x+74,∴S△DPQ=12DE•(x Q-x P)=-2x2+6x+72=-2(x-32)2+8.∵-2<0,∴当x=32时,△DPQ的面积取最大值,最大值为8,此时点D的坐标为(32,154).(II)假设存在,设点P的横坐标为t,则点Q的横坐标为4+t,∴点P的坐标为(t,-t2+2t+3),点Q的坐标为(4+t,-(4+t)2+2(4+t)+3),利用待定系数法易知,直线PQ的表达式为y=-2(t+1)x+t2+4t+3.设点D的坐标为(x,-x2+2x+3),则点E的坐标为(x,-2(t+1)x+t2+4t+3),∴DE=-x2+2x+3-[-2(t+1)x+t2+4t+3]=-x2+2(t+2)x-t2-4t,∴S△DPQ=12DE•(x Q-x P)=-2x2+4(t+2)x-2t2-8t=-2[x-(t+2)]2+8.∵-2<0,∴当x=t+2时,△DPQ的面积取最大值,最大值为8.∴假设成立,即直尺在平移过程中,△DPQ面积有最大值,面积的最大值为8.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、三角形的面积以及二次函数的最值,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表达式;(2)(I)利用三角形的面积公式找出S△DPQ=-2x2+6x+72;(II)利用三角形的面积公式找出S△DPQ=-2x2+4(t+2)x-2t2-8t.6.如图,直线y=-12x-3与x轴,y轴分别交于点A,C,经过点A,C的抛物线y=ax2+bx﹣3与x轴的另一个交点为点B(2,0),点D是抛物线上一点,过点D作DE⊥x轴于点E,连接AD,DC.设点D的横坐标为m.(1)求抛物线的解析式;(2)当点D在第三象限,设△DAC的面积为S,求S与m的函数关系式,并求出S的最大值及此时点D的坐标;(3)连接BC,若∠EAD=∠OBC,请直接写出此时点D的坐标.【答案】(1)y=14x2+x﹣3;(2)S△ADC=﹣34(m+3)2+274;△ADC的面积最大值为274;此时D(﹣3,﹣154);(3)满足条件的点D 坐标为(﹣4,﹣3)或(8,21). 【解析】 【分析】(1)求出A 坐标,再用待定系数法求解析式;(2)设DE 与AC 的交点为点F.设点D 的坐标为:(m ,14m 2+m ﹣3),则点F 的坐标为:(m ,﹣12m ﹣3),根据S △ADC =S △ADF +S △DFC 求出解析式,再求最值;(3)①当点D 与点C 关于对称轴对称时,D(﹣4,﹣3),根据对称性此时∠EAD =∠ABC .②作点D(﹣4,﹣3)关于x 轴的对称点D′(﹣4,3),直线AD′的解析式为y =32x+9,解方程组求出函数图像交点坐标. 【详解】解:(1)在y =﹣12x ﹣3中,当y =0时,x =﹣6, 即点A 的坐标为:(﹣6,0),将A(﹣6,0),B(2,0)代入y =ax 2+bx ﹣3得:366304230a b a b --=⎧⎨+-=⎩, 解得:141a b ⎧=⎪⎨⎪=⎩,∴抛物线的解析式为:y =14x 2+x ﹣3; (2)设点D 的坐标为:(m ,14m 2+m ﹣3),则点F 的坐标为:(m ,﹣12m ﹣3), 设DE 与AC 的交点为点F.∴DF =﹣12m ﹣3﹣(14m 2+m ﹣3)=﹣14m 2﹣32m , ∴S △ADC =S △ADF +S △DFC=12DF•AE+12•DF•OE =12DF•OA =12×(﹣14m 2﹣32m)×6 =﹣34m 2﹣92m=﹣34(m+3)2+274,∵a=﹣34<0,∴抛物线开口向下,∴当m=﹣3时,S△ADC存在最大值274,又∵当m=﹣3时,14m2+m﹣3=﹣154,∴存在点D(﹣3,﹣154),使得△ADC的面积最大,最大值为274;(3)①当点D与点C关于对称轴对称时,D(﹣4,﹣3),根据对称性此时∠EAD=∠ABC.②作点D(﹣4,﹣3)关于x轴的对称点D′(﹣4,3),直线AD′的解析式为y=32x+9,由2392134y xy x x⎧=+⎪⎪⎨⎪=+-⎪⎩,解得6xy=-⎧⎨=⎩或821xy=⎧⎨=⎩,此时直线AD′与抛物线交于D(8,21),满足条件,综上所述,满足条件的点D坐标为(﹣4,﹣3)或(8,21)【点睛】本题属于二次函数综合题,考查了待定系数法,一次函数的应用,二次函数的性质等知识,解题的关键是学会构建二次函数解决最值问题,学会构建一次函数解决实际问题,属于中考压轴题..7.如图,菱形ABCD的边长为20cm,∠ABC=120°,对角线AC,BD相交于点O,动点P 从点A出发,以4cm/s的速度,沿A→B的路线向点B运动;过点P作PQ∥BD,与AC相交于点Q,设运动时间为t秒,0<t<5.(1)设四边形PQCB 的面积为S ,求S 与t 的关系式;(2)若点Q 关于O 的对称点为M ,过点P 且垂直于AB 的直线l 交菱形ABCD 的边AD (或CD )于点N ,当t 为何值时,点P 、M 、N 在一直线上?(3)直线PN 与AC 相交于H 点,连接PM ,NM ,是否存在某一时刻t ,使得直线PN 平分四边形APMN 的面积?若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由. 【答案】(1) S=﹣231003t +0<t <5); (2) 307;(3)见解析. 【解析】 【分析】(1)如图1,根据S=S △ABC -S △APQ ,代入可得S 与t 的关系式;(2)设PM=x ,则AM=2x ,可得3,计算x 的值,根据直角三角形30度角的性质可得3AM=AO+OM ,列方程可得t 的值; (3)存在,通过画图可知:N 在CD 上时,直线PN 平分四边形APMN 的面积,根据面积相等可得MG=AP ,由AM=AO+OM ,列式可得t 的值. 【详解】解:(1)如图1,∵四边形ABCD 是菱形, ∴∠ABD=∠DBC=12∠ABC=60°,AC ⊥BD , ∴∠OAB=30°, ∵AB=20,∴OB=10,3 由题意得:AP=4t , ∴PQ=2t ,3, ∴S=S △ABC ﹣S △APQ , =11··22AC OB PQ AQ -, =111020322322t t ⨯⨯⨯⨯ , =﹣323(0<t <5); (2)如图2,在Rt △APM 中,AP=4t ,∵点Q 关于O 的对称点为M , ∴OM=OQ , 设PM=x ,则AM=2x , ∴AP=3x=4t , ∴x=3, ∴AM=2PM=3, ∵AM=AO+OM ,∴3=103+103﹣23t ,t=307; 答:当t 为307秒时,点P 、M 、N 在一直线上; (3)存在,如图3,∵直线PN 平分四边形APMN 的面积, ∴S △APN =S △PMN ,过M 作MG ⊥PN 于G ,∴11··22PN AP PN MG , ∴MG=AP ,易得△APH ≌△MGH ,∴3,∵AM=AO+OM ,同理可知:3﹣3,3333t , t=3011. 答:当t 为3011秒时,使得直线PN 平分四边形APMN 的面积.【点睛】考查了全等三角形的判定与性质,对称的性质,三角形和四边形的面积,二次根式的化简等知识点,计算量大,解答本题的关键是熟练掌握动点运动时所构成的三角形各边的关系.8.如图1,在平面直角坐标系中,直线AB :y =kx +b (k <0,b >0),与x 轴交于点A 、与y 轴交于点B ,直线CD 与x 轴交于点C 、与y 轴交于点D .若直线CD 的解析式为y =﹣1k(x +b ),则称直线CD 为直线AB 的”姊线”,经过点A 、B 、C 的抛物线称为直线AB 的“母线”.(1)若直线AB 的解析式为:y =﹣3x +6,求AB 的”姊线”CD 的解析式为: (直接填空);(2)若直线AB 的”母线”解析式为:2142y x x =-+,求AB 的”姊线”CD 的解析式; (3)如图2,在(2)的条件下,点P 为第二象限”母线”上的动点,连接OP ,交”姊线”CD 于点Q ,设点P 的横坐标为m ,PQ 与OQ 的比值为y ,求y 与m 的函数关系式,并求y 的最大值;(4)如图3,若AB 的解析式为:y =mx +3(m <0),AB 的“姊线”为CD ,点G 为AB 的中点,点H 为CD 的中点,连接OH ,若GH =5,请直接写出AB 的”母线”的函数解析式.【答案】(1)1(6)3y x =+;(2)(2,0)、(0,4)、(﹣4,0);(3)当m =﹣32,y 最大值为338;(4)y =x 2﹣2x ﹣3. 【解析】 【分析】(1)由k ,b 的值以及”姊线”的定义即可求解;(2)令x =0,得y 值,令y =0,得x 值,即可求得点A 、B 、C 的坐标,从而求得直线CD 的表达式;(3)设点P 的横坐标为m ,则点P (m ,n ),n =﹣12m 2﹣m+4, 从而求得直线OP 的表达式,将直线OP 和CD 表达式联立并解得点Q 坐标,由此求得P Q y y ,从而求得y =﹣12m 2﹣32m+3,故当m =﹣32,y 最大值为338;(4)由直线AB 的解析式可得AB 的“姊线”CD 的表达式y =﹣1m(x+3),令x =0,得 y 值,令y =0,得x 值,可得点C 、D 的坐标,由此可得点H 坐标,同理可得点G 坐标, 由勾股定理得:m 值,即可求得点A 、B 、C 的坐标,从而得到 “母线”函数的表达式. 【详解】(1)由题意得:k =﹣3,b =6,则答案为:y =13(x+6); (2)令x =0,则y =4,令y =0,则x =2或﹣4,点A 、B 、C 的坐标分别为(2,0)、(0,4)、(﹣4,0), 则直线CD 的表达式为:y =12(x+4)=12x+2; (3)设点P 的横坐标为m ,则点P (m ,n ),n =﹣12m 2﹣m+4, 则直线OP 的表达式为:y =n mx , 将直线OP 和CD 表达式联立得122ny x my x ⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩, 解得:点Q (2438m m m --+,222838m m m m +-+-)则P Q y y =﹣12m 2﹣32m+4, y =1P Q P Q Q y y y PQ OQ y y -==-=﹣12m 2﹣32m+3, 当m =﹣32,y 最大值为338; (4)直线CD 的表达式为:y =﹣1m(x+3),令x=0,则y=﹣3m,令y=0,则x=﹣3,故点C、D的坐标为(﹣3,0)、(0,﹣3m),则点H(﹣32,﹣32m),同理可得:点G(﹣32m,32),则GH2=(32+32m)2+(32﹣32m)2=(5)2,解得:m=﹣3(正值已舍去),则点A、B、C的坐标分别为(1,0)、(0,3)、(﹣3,0),则“母线”函数的表达式为:y=a(x﹣1)(x+3)=a(x2﹣2x﹣3),即:﹣3a=﹣3,解得:a=1,故:“母线”函数的表达式为:y=x2﹣2x﹣3.【点睛】此题是二次函数综合题目,考查了“姊线”的定义,待定系数法求二次函数解析式,二次函数的最值问题,掌握二次函数的有关性质是解答此题的关键.9.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(﹣110)或P(﹣110P(﹣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),∴30 9330 a ba b++=⎧⎨-+=⎩,解得:12 ab=-⎧⎨=-⎩.∴所求抛物线解析式为:y=﹣x2﹣2x+3;(2)如答图1,∵抛物线解析式为:y=﹣x2﹣2x+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=﹣a2﹣2a+3,BF=a+3,OF=﹣a∴S四边形BOCE=12BF•EF+12(OC+EF)•OF=12(a+3)•(﹣a2﹣2a+3)+12(﹣a2﹣2a+6)•(﹣a)=﹣32a2﹣92a+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.10.若三个非零实数x,y,z满足:只要其中一个数的倒数等于另外两个数的倒数的和,则称这三个实数x,y,z构成“和谐三组数”.(1)实数1,2,3可以构成“和谐三组数”吗?请说明理由;(2)若M(t,y1),N(t+1,y2),R(t+3,y3)三点均在函数y=kx(k为常数,k≠0)的图象上,且这三点的纵坐标y1,y2,y3构成“和谐三组数”,求实数t的值;(3)若直线y=2bx+2c(bc≠0)与x轴交于点A(x1,0),与抛物线y=ax2+3bx+3c(a≠0)交于B(x2,y2),C(x3,y3)两点.①求证:A,B,C三点的横坐标x1,x2,x3构成“和谐三组数”;②若a>2b>3c,x2=1,求点P(ca,ba)与原点O的距离OP的取值范围.【答案】(1)不能,理由见解析;(2)t的值为﹣4、﹣2或2;(3)①证明见解析;≤OPOP≠1.【解析】【分析】(1)由和谐三组数的定义进行验证即可;(2)把M、N、R三点的坐标分别代入反比例函数解析式,可用t和k分别表示出y1、y2、y3,再由和谐三组数的定义可得到关于t的方程,可求得t的值;(3)①由直线解析式可求得x1=﹣cb,联立直线和抛物线解析式消去y,利用一元二次方程根与系数的关系可求得x2+x3=﹣ba,x2x3=ca,再利用和谐三数组的定义证明即可;②由条件可得到a+b+c =0,可得c =﹣(a+b),由a >2b >3c 可求得b a的取值范围,令m =b a,利用两点间距离公式可得到OP 2关于m 的二次函数,利用二次函数的性质可求得OP 2的取值范围,从而可求得OP 的取值范围.【详解】(1)不能,理由如下:∵1、2、3的倒数分别为1、12、13, ∴12+13≠1,1+12≠13,1+13≠12, ∴实数1,2,3不可以构成“和谐三组数”; (2)∵M(t ,y 1),N(t+1,y 2),R(t+3,y 3)三点均在函数k x (k 为常数,k≠0)的图象上, ∴y 1、y 2、y 3均不为0,且y 1=k t ,y 2=1k t +,y 3=3k t +, ∴11y =t k ,21y =1t k +,31y =3t k+, ∵y 1,y 2,y 3构成“和谐三组数”,∴有以下三种情况: 当11y =21y +31y 时,则t k =1t k ++3t k+,即t =t+1+t+3,解得t =﹣4; 当21y =11y +31y 时,则1t k +=t k +3t k +,即t+1=t+t+3,解得t =﹣2; 当31y =11y +21y 时,则3t k +=t k +1t k+,即t+3=t+t+1,解得t =2; ∴t 的值为﹣4、﹣2或2;(3)①∵a 、b 、c 均不为0,∴x 1,x 2,x 3都不为0,∵直线y =2bx+2c(bc≠0)与x 轴交于点A(x 1,0),∴0=2bx 1+2c ,解得x 1=﹣c b, 联立直线与抛物线解析式,消去y 可得2bx+2c =ax 2+3bx+3c ,即ax 2+bx+c =0, ∵直线与抛物线交与B(x 2,y 2),C(x 3,y 3)两点,∴x 2、x 3是方程ax 2+bx+c =0的两根,∴x 2+x 3=﹣b a ,x 2x 3=c a,∴21x +31x =2323x x x x +=b a c a-=﹣b c =11x , ∴x 1,x 2,x 3构成“和谐三组数”;②∵x 2=1,∴a+b+c =0,∴c =﹣a ﹣b ,∵a >2b >3c , ∴a >2b >3(﹣a ﹣b),且a >0,整理可得253a b b a>⎧⎨>-⎩,解得﹣35<b a <12, ∵P(c a ,b a), ∴OP 2=(c a )2+(b a )2=(a b a --)2+(b a )2=2(b a )2+2b a +1=2(b a +12)2+12, 令m =b a ,则﹣35<m <12且m≠0,且OP 2=2(m+12)2+12, ∵2>0,∴当﹣35<m <﹣12时,OP 2随m 的增大而减小,当m =﹣35时,OP 2有最大临界值1325,当m =﹣12时,OP 2有最小临界值12, 当﹣12<m <12时,OP 2随m 的增大而增大,当m =﹣12时,OP 2有最小临界值12,当m =12时,OP 2有最大临界值52, ∴12≤OP 2<52且OP 2≠1, ∵P 到原点的距离为非负数,∴≤OP<2且OP≠1. 【点睛】本题为二次函数的综合应用,涉及新定义、函数图象的交点、一元二次方程根与系数的关系、勾股定理、二次函数的性质、分类讨论思想及转化思想等知识.在(1)中注意利用和谐三数组的定义,在(2)中由和谐三数组得到关于t 的方程是解题的关键,在(3)①中用a 、b 、c 分别表示出x 1,x 2,x 3是解题的关键,在(3)②中把OP 2表示成二次函数的形式是解题的关键.本题考查知识点较多,综合性较强,特别是最后一问,难度很大.11.如图,已知二次函数图象的顶点坐标为(1,4)A ,与坐标轴交于B 、C 、D 三点,且B点的坐标为(1,0)-.(1)求二次函数的解析式;(2)在二次函数图象位于x 轴上方部分有两个动点M 、N ,且点N 在点M 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)当矩形MNHG 的周长最大时,能否在二次函数图象上找到一点P ,使PNC ∆的面积是矩形MNHG 面积的916?若存在,求出该点的横坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)2y x 2x 3=-++ (2)最大值为10 (3)故点P 坐标为:315(,)24或332362+--或332362--+. 【解析】【分析】(1)二次函数表达式为:()214y a x =-+,将点B 的坐标代入上式,即可求解; (2)矩形MNHG 的周长()()2222222223282C MN GM x x x x x =+=-+-++=-++,即可求解; (3)2711sin4532822PNC S PK CD PH ∆==⨯⨯=⨯⨯︒⨯94PH HG ==,即可求解.【详解】(1)二次函数表达式为:()214y a x =-+,将点B 的坐标代入上式得:044a =+,解得:1a =-,故函数表达式为:223y x x =-++…①;(2)设点M 的坐标为()2,23x x x -++,则点()22,23N x x x --++,则222MN x x x =-+=-,223GM x x =-++,矩形MNHG 的周长()()2222222223282C MN GM x x x x x =+=-+-++=-++, ∵20-<,故当22b x a=-=,C 有最大值,最大值为10, 此时2x =,点()0,3N 与点D 重合;(3)PNC ∆的面积是矩形MNHG 面积的916, 则99272316168PNC S MN GM ∆=⨯⨯=⨯⨯=, 连接DC ,在CD 得上下方等距离处作CD 的平行线m 、n ,过点P 作y 轴的平行线交CD 、直线n 于点H 、G ,即PH GH =,过点P 作PK CD ⊥于点K ,将()3,0C 、()0,3D 坐标代入一次函数表达式并解得:直线CD 的表达式为:3y x =-+,OC OD =,∴45OCD ODC PHK ∠=∠=︒=∠,32CD =设点()2,23P x x x -++,则点(),3H x x -+, 2711sin4532822PNC S PK CD PH ∆==⨯⨯=⨯⨯︒⨯ 解得:94PH HG ==, 则292334PH x x x =-+++-=, 解得:32x =, 故点315,24P ⎛⎫ ⎪⎝⎭, 直线n 的表达式为:93344y x x =-+-=-+…②, 联立①②并解得:3322x ±=, 即点'P 、''P 的坐标分别为332362+--⎝⎭、332362--+⎝⎭; 故点P 坐标为:315,24⎛⎫⎪⎝⎭或332362+--⎝⎭或332362--+⎝⎭. 【点睛】主要考查了二次函数的解析式的求法和与几何图形结合的综合能力的培养.要会利用数形结合的思想把代数和几何图形结合起来,利用点的坐标的意义表示线段的长度,从而求出线段之间的关系.12.如图,已知A (﹣2,0),B (4,0),抛物线y=ax 2+bx ﹣1过A 、B 两点,并与过A点的直线y=﹣12x ﹣1交于点C . (1)求抛物线解析式及对称轴; (2)在抛物线的对称轴上是否存在一点P ,使四边形ACPO 的周长最小?若存在,求出点P 的坐标,若不存在,请说明理由;(3)点M 为y 轴右侧抛物线上一点,过点M 作直线AC 的垂线,垂足为N .问:是否存在这样的点N ,使以点M 、N 、C 为顶点的三角形与△AOC 相似,若存在,求出点N 的坐标,若不存在,请说明理由.【答案】(1)抛物线解析式为:y=211184x x --,抛物线对称轴为直线x=1;(2)存在P 点坐标为(1,﹣12);(3)N 点坐标为(4,﹣3)或(2,﹣1) 【解析】 分析:(1)由待定系数法求解即可;(2)将四边形周长最小转化为PC+PO 最小即可; (3)利用相似三角形对应点进行分类讨论,构造图形.设出点N 坐标,表示点M 坐标代入抛物线解析式即可.详解:(1)把A (-2,0),B (4,0)代入抛物线y=ax 2+bx-1,得 042101641a b a b --⎧⎨+-⎩== 解得1814a b ⎧⎪⎪⎨⎪-⎪⎩== ∴抛物线解析式为:y=18x 2−14x−1∴抛物线对称轴为直线x=-141 228ba-=-⨯=1(2)存在使四边形ACPO的周长最小,只需PC+PO最小∴取点C(0,-1)关于直线x=1的对称点C′(2,-1),连C′O与直线x=1的交点即为P 点.设过点C′、O直线解析式为:y=kx∴k=-12∴y=-12x则P点坐标为(1,-12)(3)当△AOC∽△MNC时,如图,延长MN交y轴于点D,过点N作NE⊥y轴于点E∵∠ACO=∠NCD,∠AOC=∠CND=90°∴∠CDN=∠CAO由相似,∠CAO=∠CMN∴∠CDN=∠CMN∵MN⊥AC∴M、D关于AN对称,则N为DM中点设点N坐标为(a,-12a-1)由△EDN∽△OAC∴ED=2a∴点D坐标为(0,-52a−1)∵N为DM中点∴点M坐标为(2a,32a−1)把M代入y=18x2−14x−1,解得a=4则N点坐标为(4,-3)当△AOC∽△CNM时,∠CAO=∠NCM∴CM∥AB则点C关于直线x=1的对称点C′即为点N由(2)N(2,-1)∴N点坐标为(4,-3)或(2,-1)点睛:本题为代数几何综合题,考查了待定系数、两点之间线段最短的数学模型构造、三角形相似.解答时,应用了数形结合和分类讨论的数学思想.13.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+2x+c与x轴交于A(﹣1,0)B(3,0)两点,与y轴交于点C,点D是该抛物线的顶点.(1)求抛物线的解析式和直线AC的解析式;(2)请在y轴上找一点M,使△BDM的周长最小,求出点M的坐标;(3)试探究:在拋物线上是否存在点P,使以点A,P,C为顶点,AC为直角边的三角形是直角三角形?若存在,请求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3;直线AC的解析式为y=3x+3;(2)点M的坐标为(0,3);(3)符合条件的点P的坐标为(73,209)或(103,﹣139),【解析】分析:(1)设交点式y=a(x+1)(x-3),展开得到-2a=2,然后求出a即可得到抛物线解析式;再确定C(0,3),然后利用待定系数法求直线AC的解析式;(2)利用二次函数的性质确定D的坐标为(1,4),作B点关于y轴的对称点B′,连接DB′交y轴于M,如图1,则B′(-3,0),利用两点之间线段最短可判断此时MB+MD的值最小,则此时△BDM的周长最小,然后求出直线DB′的解析式即可得到点M的坐标;(3)过点C作AC的垂线交抛物线于另一点P,如图2,利用两直线垂直一次项系数互为负倒数设直线PC的解析式为y=-13x+b,把C点坐标代入求出b得到直线PC的解析式为y=-13x+3,再解方程组223133y x xy x⎧-++⎪⎨-+⎪⎩==得此时P点坐标;当过点A作AC的垂线交抛物线于另一点P时,利用同样的方法可求出此时P点坐标.详解:(1)设抛物线解析式为y=a(x+1)(x﹣3),即y=ax2﹣2ax﹣3a,∴﹣2a=2,解得a=﹣1,∴抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3;当x=0时,y=﹣x2+2x+3=3,则C(0,3),设直线AC的解析式为y=px+q,把A(﹣1,0),C(0,3)代入得3p qq-+=⎧⎨=⎩,解得33pq=⎧⎨=⎩,∴直线AC的解析式为y=3x+3;(2)∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,∴顶点D的坐标为(1,4),作B点关于y轴的对称点B′,连接DB′交y轴于M,如图1,则B′(﹣3,0),∵MB=MB′,∴MB+MD=MB′+MD=DB′,此时MB+MD的值最小,而BD的值不变,∴此时△BDM的周长最小,易得直线DB′的解析式为y=x+3,当x=0时,y=x+3=3,∴点M的坐标为(0,3);(3)存在.过点C作AC的垂线交抛物线于另一点P,如图2,。
2016年全国中考数学真题分类 二次函数概念、性质和图象(习题解析)
2016年全国中考数学真题分类 二次函数概念、性质和图象一、选择题1. (2016兰州,8,4分)二次函数y=x 2-2x+4化为y=a(x-h)2+k 的形式,下列正确的是( ) A. y=(x-1)2+2 B. y=(x-1)2+3 C. y=(x-2)2+2 D. y=(x-2)2+4 【答案】B2.(2016四川南充,5,3分)抛物线y=x 2+2x+3的对称轴是( )A .直线x=1B .直线x=﹣1C .直线x=﹣2D .直线x=2【答案】B3.(2016年湖北荆门,10,3分)若二次函数y =x 2+m x 的对称轴是x =3,则关于x 的方程x 2+m x =7的解为( )A .x 1=0,x 2=6B .x 1=0,x 2=6C .x 1=0,x 2=6D .x 1=0,x 2=6 [答案]D4.(2016·山西,8,3分)将抛物线442--=x x y 向左平移3个单位,再向上平移5个单位,得到抛物线的表达式为( D )A .13)1(2-+=x yB .3)5(2--=x yC .13)5(2--=x yD .()312-+=x y 答案:D5.(2016浙江衢州,7,3分)二次函数图像上部分点的坐标对应值列表如下:x ....-3 - 2 -1 0 1 ....y ....-3 -2 -3 -6 -11....则该函数图像的对称轴是( )A .直线x =- 3B .直线x =-2C .直线x =- 1D .直线x =0 【答案】B6.(2016浙江绍兴,9,4分)抛物线y =x 2+bx +c(其中b ,c 是常数)过点A(2,6),且抛物线的对称轴与线段y =O(l ≤x ≤3)有交点,则c 的值不可能是( ) A .4 B .6 C .8 D .10【答案】A7.(2016湖北黄石,9,3分)以x 为自变量的二次函数()12222-+--=b x b x y 的图象不经过第三象限,则实数b 的取值范围是( ) A.45≥b B.1≥b 或 1-≤b C.2≥b D. 21≤≤b 【答案】A8.(2016湖北孝感,10,3分)如图是抛物线2y ax bx c =++(0a ≠)的部分图象,其顶点坐标为)1(n ,,且与x 轴的一个交点在点)0 3(,和)0 4(,之间.则下列结论: ①0>+-c b a ;②03=+b a ;③)(42n c a b -=;④一元二次方程12-=++n c bx ax 有两个不相等的实数根. 其中正确结论的个数是 A .1B .2C .3D .4【答案】C9.(2016湖南长沙,12,3分)已知抛物线y=ax 2+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ax 2+bx+c+2=0无实数根;③a ﹣b+c ≥0;④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【答案】D10.(2016山东烟台,11,3分)二次函数y=ax 2+bx+c 的图象如图所示,下列结论: ①4ac <b 2;②a+c >b ;③2a+b >0. 其中正确的有( ))10(题第xy O)1(n ,1=x 342A .①②B .①③C .②③D .①②③[答案] B11.(2016广东广州,9,3分)对于二次函数y =-14x 2+x -4,下列说法正确的是( )A 、当x>0,y 随x 的增大而增大B 、当x=2时,y 有最大值-3C 、图像的顶点坐标为(-2,-7)D 、图像与x 轴有两个交点[答案] B12.(2016浙江宁波,11,4分)已知函数y=ax 2﹣2ax ﹣1(a 是常数,a ≠0),下列结论正确的是( )A .当a=1时,函数图象过点(﹣1,1)B .当a=﹣2时,函数图象与x 轴没有交点C .若a >0,则当x ≥1时,y 随x 的增大而减小D .若a <0,则当x ≤1时,y 随x 的增大而增大 【解答】D .13. (2016兰州,13,4分)二次函数y=ax 2+bx+c 的图像如图所示,对称轴是直线 x=-1,有以下结论:①abc>0;②4ac<b 2;③2a+b=0;④a-b+c>2.其中正确的结论的个 数是( )A. 1B. 2C. 3D. 4 (第13题) 【答案】C14. (2016兰州,11,4分)点P 1(-1,y 1),P 2(3,y 2),P 3(5,y 3)均在二次函数y=-x 2+2x+c的图像上,则y 1,y 2,y 3的大小关系是( )A. y 3 > y 2 >y 1B. y 3>y 1=y 2C. y 1>y 2>y 3D. y 1=y 2>y 3 【答案】D15.(2016四川自贡,10,4分)二次函数y=ax 2+bx+c 的图象如图,反比例函数y=与正比例函数y=bx 在同一坐标系内的大致图象是( )【答案】C .16.(2016湖南益阳,7,5分)关于抛物线221y x x =-+,下列说法错.误.的是 ( ) A .开口向上B .与x 轴有两个重合的交点C .对称轴是直线1x =D .当1x >时,y 随x 的增大而减小【答案】D17.(2016湖南株洲,10,3分)已知二次函数2(0)y ax bx c a =++>的图象经过点A(-1,2),B (2,5)顶点坐标为(,)m n ,则下说法错误的是( )A 、3c <B 、12m ≤ C 、2n ≤ D 、1b <【答案】B18.(2016四川成都,9,3分)二次函数y=2x 2﹣3的图象是一条抛物线,下列关于该抛物线的说法,正确的是( )A .抛物线开口向下B .抛物线经过点(2,3)C .抛物线的对称轴是直线x=1D .抛物线与x 轴有两个交点【答案】D19.(2016福州,11,3分)已知点A (-1,m ),B (1,m ),C (2,m +1),在同一个函数图象上,这个函数图象可以是A .B .C .D . 【答案】C20.(2016四川广安,10,3分)已知二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)的图像如图所示,并且关于x 的一元二次方程ax 2+bx +c -m =0有两个不相等的实数根.下列结论:①b 2-4ac <0;②abc >0;③a -b +c <0;④m >-2.其中,正确的个数有( ) A .1 B .2 C .3 D .4【答案】B .21.(2016聊城,7,3分)二次函数c bx ax y ++=2的图像如图所示,则一次函数b ax y +=与反比例函数xcy =的图像可能是( )【答案】C22.(2016山东枣庄,12,3分)已知二次函数cbxaxy++=2(0≠a)的图象如图所示,给出以下四个结论:①0=abc;②0>++cba;③ba>;④042<-bac.其中,正确的结论有()A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】C23.(2016四川巴中,10,3分)如图是二次函数y=ax2+bx+c图象的一部分,图象过点A(﹣3,0),对称轴为直线x=﹣1,给出四个结论:①c>0;②若点B(﹣,y1)、C(﹣,y2)为函数图象上的两点,则y1<y2;③2a﹣b=0;④<0,其中,正确结论的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4【答案】B24.(2016山东临沂, 13,3分)二次函数y=ax2+bx+c,自变量x与函数y的对应值如下表:x…-5 -4 -3 -2 -1 0 …y… 4 0 -2 -2 0 4 …下列说法正确的是( )O23xy(第10题图)-x=第12题图A .抛物线的开口向下B .当x >-3时,y 随x 的增大而增大C .二次函数的最小值是-2D .抛物线的对称轴是x =-52【答案】D25. (2016山东滨州,10,3分)抛物线y=22x 与坐标轴的交点个数是( ) A.0 B.1 C.2 D.3 答案:C.26. (2016山东滨州,11,3分)在平面直角坐标系中,把一条抛物线先向上平移3个单位长度,然后绕原点旋转180°得到抛物线y=2x +5x+6,则原抛物线的解析式是( )A.y=-2511()24x --B.y=-2511()24x +-C.y=-251()24x --D.y=-251()24x ++答案:A. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26.27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39. 二、填空题1.(2016湖南益阳,10,5分)某学习小组为了探究函数2||y x x =-的图象和性质,根据以往学习函数的经验,列表确定了该函数图象上一些点的坐标,表格中的m = .【答案】0.75;2.1.(2016山东泰安,21,3分)将抛物线y=22(1)x -+2向左平移3个单位,再向下平移4个单位,那么得到的抛物线的表达式为_________. 答案:y=22(2)x +-2.3. (2016兰州,16,4分)二次函数y=x 2+4x-3的最小值是_____________________. 【答案】-74.(2016山东青岛,12,3分)已知二次函数y=3x2+c与正比例函数y=4x的图象只有一个交点,则c的值为.答案:.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.21.22.23.24.25.26.27.28.29.30.31.32.33.34.35.36.37.38.39.三、解答题1.(2016,山东淄博,21,8分)如图,抛物线y=ax2+2ax+1与x轴仅有一个公共点A,经过点A 的直线交该抛物线于点B,交y轴于点C,且点C是线段AB的中点.(1)求这条抛物线对应的函数解析式;(2)求直线AB对应的函数解析式.解:(1)∵抛物线y=ax2+2ax+1与x轴仅有一个公共点A,∴△=4a2﹣4a=0,解得a1=0(舍去),a2=1,∴抛物线解析式为y=x2+2x+1;(2)∵y=(x+1)2,∴顶点A的坐标为(﹣1,0),∵点C是线段AB的中点,即点A与点B关于C点对称,∴B点的横坐标为1,当x=1时,y=x2+2x+1=1+2+1=4,则B(1,4),设直线AB的解析式为y=kx+b,把A(﹣1,0),B(1,4)代入得y=kx+b,解得k=2,b=2,∴直线AB的解析式为y=2x+2.25.(2016四川南充,25,10分)如图,抛物线与x轴交于点A(﹣5,0)和点B(3,0).与y 轴交于点C(0,5).有一宽度为1,长度足够的矩形(阴影部分)沿x轴方向平移,与y轴平行的一组对边交抛物线于点P和Q,交直线AC于点M和N.交x轴于点E和F.(1)求抛物线的解析式;(2)当点M和N都在线段AC上时,连接MF,如果sin∠AMF=,求点Q的坐标;(3)在矩形的平移过程中,当以点P,Q,M,N为顶点的四边形是平行四边形时,求点M的坐标.【解答】解:(1)∵抛物线与x轴交于点A(﹣5,0),B(3,0),∴可以假设抛物线为y=a(x+5)(x﹣3),把点(0,5)代入得到a=﹣,∴抛物线的解析式为y=﹣x2﹣x+5.(2)作FG⊥AC于G,设点F坐标(m,0),则AF=m+5,AE=EM=m+6,FG=(m+5),FM==,∵sin∠AMF=,∴=,∴=,整理得到2m2+19m+44=0,∴(m+4)(2m+11)=0,∴m=﹣4或﹣5.5(舍弃),∴点Q坐标(﹣4,).(3)①当MN是对角线时,设点F(m,0).∵直线AC解析式为y=x+5,∴点N(m,m+5),点M(m+1,m+6),∵QN=PM,∴﹣m2﹣m+5﹣m﹣5=m+6﹣[﹣(m+1)2﹣(m+1)+5],解得m=﹣3±,∴点M坐标(﹣2+,3+)或(﹣2﹣,3﹣).②当MN为边时,MN=PQ=,设点Q(m,﹣ m2﹣m+5)则点P(m+1,﹣ m2﹣m+6),∴﹣m2﹣m+6=﹣(m+1)2﹣(m+1)+5,解得m=﹣3.∴点M坐标(﹣2,3),综上所述以点P,Q,M,N为顶点的四边形是平行四边形时,点M的坐标为(﹣2,3)或(﹣2+,3+)或(﹣2﹣,3﹣).2.(2016湖南益阳,21,12分)如图,顶点为(3,1)A 的抛物线经过坐标原点O ,与x 轴交于点B .(1)求抛物线对应的二次函数的表达式; (2)过B 作OA 的平行线交y 轴于点C ,交抛物线于点D ,求证:△OCD ≌△OAB ; (3)在x 轴上找一点P ,使得△PCD 的周长最小,求出P 点的坐标.解:(1)∵抛物线顶点为(3,1)A ,设抛物线对应的二次函数的表达式为2(3)1y a x =-+, 将原点坐标(0,0)代入表达式,得13a =-. ∴抛物线对应的二次函数的表达式为:212333y x x =-+. (2)将0y = 代入212333y x x =-+中,得B 点坐标为:(23,0), 设直线OA 对应的一次函数的表达式为y kx =, 将(3,1)A 代入表达式y kx =中,得3k =, ∴直线OA 对应的一次函数的表达式为3y x =. ∵BD ∥AO ,设直线BD 对应的一次函数的表达式为3y x b =+, 将B (23,0)代入3y x b =+中,得2b =- ,∴直线BD 对应的一次函数的表达式为32y x =-.由2321233y y x ⎧-⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩得交点D 的坐标为(3,3)-,将0x =代入32y =-中,得C 点的坐标为(0,2)-, 由勾股定理,得:OA =2=OC ,AB =2=CD , 23OB OD ==.在△OAB 与△OCD 中,OA OC AB CD OB OD =⎧⎪=⎨⎪=⎩, ∴△OAB ≌△OCD .(3)点C 关于x 轴的对称点C '的坐标为(0,2),则C D '与x 轴的交点即为点P ,它使得△PCD 的周长最小.过点D 作DQ ⊥y ,垂足为Q ,则PO ∥DQ .∴C PO '∆∽C DQ '∆. ∴PO C O DQ C Q '=',253=,∴23PO ,∴ 点P 的坐标为23(.22.(2016浙江衢州,22,6分)已知二次函数y =x 2+x 的图象,如图所示.(1)根据方程的根与函数图象之间的关系,将方程x 2+x =1的根在图上近似地表示出来(描点), 并观察图象,写出方程x 2+x =1的根(精确到0.1). (2)在同一直角坐标中系中画出一次函数1322y x =+的图象,观察图象写出自变量x 取值在什么范围时,一次函数的值小于二次函数的值.(3)如图,点P 是坐标平面上的一点,并在网格的格点上,请选择一种适当的平移方法,使平移后二次函数图象的顶点落在点P 上,写出平移后二次函数图象的函数表达式,并判断点P 是否在函数1322y x =+的图象上,请说明理由.(1)作图描点X 1 ≈ -1.6 , x 2 ≈ 0.6 (2)画直线x <-1.5或x >1 (3)平移方法不唯一如,先向上平移54个单位,再向作平移12个单位 平移后的顶点坐标P (-1,1)平移后表达式:y =(x +1)2+1或 y =x 2+2x +2 理由:把P 点坐标(-1,1)代入1322y x =+ 左边=右边,点P 在函数1322y x =+的图像上.3.(2016福州,27,13分) (13分)已知,抛物y =ax 2+bx +c (a ≠0)经过原点,顶点为A (h ,k ) (h ≠0).(1)当h =1,k =2时,求抛物线的解析式;(2)若抛物线y =tx 2(t ≠0)也经过A 点,求a 与t 之间的关系式; (3)当点A 在抛物线y =x 2-x 上,且-2≤h <1时,求a 的取值范围.【答案】解:根据题意,设抛物线的解析式为y =a (x -h )2+k (a ≠0) (1)∵h =1,k =2. ∴y =a (x -1)2+2.∵抛物线经过原点,∴a+2=0,解得a=-2.∴y=+2(x-1)2+2.即y=-2x2+4x.(2)∵抛物线y=tx2 (t≠0)经过点A(h,k).∴k=th2,∴y=a(x-h)2+th2.∵抛物线经过原点,∴ah2+th2=0.∵k≠0,∴a=-t.点A在第一、二象限内的示意图如图所示.(3)∵点A (h,k) 在抛物线y=x2-x上.∴k=h2-h.∴y=a(x-h)2+h2-h,∵抛物线经过原点,∴ah2+h2-h=0.∵h≠0,∴a=1h=1,分两类讨论:①当-2≤h<0时,由反比例函数性质可知1h ≤-12.∴a≤-32;②当0≤h<1时,由反比例函数性质可知1h≥1.∴a>0.综上所述,a的取值范围是a≤-32或a>0.(2016,山东淄博,23,9分)已知,点M是二次函数y=ax2(a>0)图象上的一点,点F的坐标为(0,),直角坐标系中的坐标原点O与点M,F在同一个圆上,圆心Q的纵坐标为.(1)求a的值;(2)当O,Q,M三点在同一条直线上时,求点M和点Q的坐标;(3)当点M在第一象限时,过点M作MN⊥x轴,垂足为点N,求证:MF=MN+OF.解:(1)∵圆心O的纵坐标为,∴设Q(m,),F(0,),∵QO=QF,∴m2+()2=m2+(﹣)2,∴a=1,∴抛物线为y=x2.(2)∵M在抛物线上,设M(t,t2),Q(m,),∵O、Q、M在同一直线上,∴KOM =KOQ,∴=,∴m=,∵QO=QM,∴m2+()2=(m﹣t)2=(﹣t2)2,整理得到:﹣ t 2+t 4+t 2﹣2mt=0, ∴4t 4+3t 2﹣1=0, ∴(t 2+1)(4t 2﹣1)=0, ∴t 1=,t 2=﹣, 当t 1=时,m 1=, 当t 2=﹣时,m 2=﹣.∴M1(,),Q 1(,),M 2(﹣,),Q 2(﹣,). (3)设M (n ,n 2)(n >0), ∴N (n ,0),F (0,), ∴MF===n 2+,MN+OF=n 2+,∴MF=MN+OF .4.(2016聊城,25,12分)如图,已知抛物线y=ax 2+bx+c 经过点A (-3,0),B (9,0)和C (0,4)。
中考数学二次函数的综合复习含答案解析
中考数学二次函数的综合复习含答案解析一、二次函数1.已知:如图,抛物线y=ax2+bx+c与坐标轴分别交于点A(0,6),B(6,0),C(﹣2,0),点P是线段AB上方抛物线上的一个动点.(1)求抛物线的解析式;(2)当点P运动到什么位置时,△PAB的面积有最大值?(3)过点P作x轴的垂线,交线段AB于点D,再过点P做PE∥x轴交抛物线于点E,连结DE,请问是否存在点P使△PDE为等腰直角三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由.【答案】(1)抛物线解析式为y=﹣12x2+2x+6;(2)当t=3时,△PAB的面积有最大值;(3)点P(4,6).【解析】【分析】(1)利用待定系数法进行求解即可得;(2)作PM⊥OB与点M,交AB于点N,作AG⊥PM,先求出直线AB解析式为y=﹣x+6,设P(t,﹣12t2+2t+6),则N(t,﹣t+6),由S△PAB=S△PAN+S△PBN=12PN•AG+12PN•BM=12PN•OB列出关于t的函数表达式,利用二次函数的性质求解可得;(3)由PH⊥OB知DH∥AO,据此由OA=OB=6得∠BDH=∠BAO=45°,结合∠DPE=90°知若△PDE为等腰直角三角形,则∠EDP=45°,从而得出点E与点A重合,求出y=6时x的值即可得出答案.【详解】(1)∵抛物线过点B(6,0)、C(﹣2,0),∴设抛物线解析式为y=a(x﹣6)(x+2),将点A(0,6)代入,得:﹣12a=6,解得:a=﹣12,所以抛物线解析式为y=﹣12(x﹣6)(x+2)=﹣12x2+2x+6;(2)如图1,过点P作PM⊥OB与点M,交AB于点N,作AG⊥PM于点G,设直线AB 解析式为y=kx+b ,将点A (0,6)、B (6,0)代入,得:660b k b =⎧⎨+=⎩, 解得:16k b =-⎧⎨=⎩,则直线AB 解析式为y=﹣x+6,设P (t ,﹣12t 2+2t+6)其中0<t <6, 则N (t ,﹣t+6),∴PN=PM ﹣MN=﹣12t 2+2t+6﹣(﹣t+6)=﹣12t 2+2t+6+t ﹣6=﹣12t 2+3t , ∴S △PAB =S △PAN +S △PBN =12PN•AG+12PN•BM =12PN•(AG+BM ) =12PN•OB =12×(﹣12t 2+3t )×6 =﹣32t 2+9t=﹣32(t ﹣3)2+272,∴当t=3时,△PAB 的面积有最大值; (3)如图2,∵PH⊥OB于H,∴∠DHB=∠AOB=90°,∴DH∥AO,∵OA=OB=6,∴∠BDH=∠BAO=45°,∵PE∥x轴、PD⊥x轴,∴∠DPE=90°,若△PDE为等腰直角三角形,则∠EDP=45°,∴∠EDP与∠BDH互为对顶角,即点E与点A重合,则当y=6时,﹣12x2+2x+6=6,解得:x=0(舍)或x=4,即点P(4,6).【点睛】本题考查了二次函数的综合问题,涉及到待定系数法、二次函数的最值、等腰直角三角形的判定与性质等,熟练掌握和灵活运用待定系数法求函数解析式、二次函数的性质、等腰直角三角形的判定与性质等是解题的关键.2.如图,抛物线y=x2﹣mx﹣(m+1)与x轴负半轴交于点A(x1,0),与x轴正半轴交于点B(x2,0)(OA<OB),与y轴交于点C,且满足x12+x22﹣x1x2=13.(1)求抛物线的解析式;(2)以点B为直角顶点,BC为直角边作Rt△BCD,CD交抛物线于第四象限的点E,若EC =ED,求点E的坐标;(3)在抛物线上是否存在点Q,使得S△ACQ=2S△AOC?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,说明理由.【答案】(1)y=x2﹣2x﹣3;(2)E 113+113+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=x2﹣2x﹣3=0,解得x1=﹣1,x2=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 x y x ⎧=--⎨=-+⎩,解得11312x y =-⎧⎨=⎩,2223x y =⎧⎨=-⎩,∴点Q 的坐标为(﹣3,12)或(2,﹣3). 【点睛】本题是二次函数综合题,其中涉及到一元二次方程根与系数的关系,求二次函数的解析式,直角三角形的性质,全等三角形的判定与性质,二次函数图象上点的坐标特征,三角形的面积,一次函数图象与几何变换,待定系数法求直线的解析式,抛物线与直线交点坐标的求法,综合性较强,难度适中.利用数形结合与方程思想是解题的关键.3.新春佳节,电子鞭炮因其安全、无污染开始走俏.某商店经销一种电子鞭炮,已知这种电子鞭炮的成本价为每盒80元,市场调查发现,该种电子鞭炮每天的销售量y (盒)与销售单价x (元)有如下关系:y=﹣2x+320(80≤x≤160).设这种电子鞭炮每天的销售利润为w 元.(1)求w 与x 之间的函数关系式;(2)该种电子鞭炮销售单价定为多少元时,每天的销售利润最大?最大利润是多少元? (3)该商店销售这种电子鞭炮要想每天获得2400元的销售利润,又想卖得快.那么销售单价应定为多少元?【答案】(1)w=﹣2x 2+480x ﹣25600;(2)销售单价定为120元时,每天销售利润最大,最大销售利润3200元(3)销售单价应定为100元 【解析】 【分析】 (1)用每件的利润()80x -乘以销售量即可得到每天的销售利润,即()()()80802320w x y x x =-=--+, 然后化为一般式即可;(2)把(1)中的解析式进行配方得到顶点式()221203200w x =--+,然后根据二次函数的最值问题求解;(3)求2400w =所对应的自变量的值,即解方程()2212032002400x --+=.然后检验即可. 【详解】(1)()()()80802320w x y x x =-=--+, 2248025600x x =-+-,w 与x 的函数关系式为:2248025600w x x =-+-; (2)()2224802560021203200w x x x =-+-=--+, 2080160x -<≤≤Q ,,∴当120x =时,w 有最大值.w 最大值为3200.答:销售单价定为120元时,每天销售利润最大,最大销售利润3200元. (3)当2400w =时,()2212032002400x --+=. 解得:12100140x x ,.== ∵想卖得快,2140x ∴=不符合题意,应舍去.答:销售单价应定为100元.4.如图,抛物线y =12x 2+bx ﹣2与x 轴交于A ,B 两点,与y 轴交于C 点,且A (﹣1,0).(1)求抛物线的解析式及顶点D 的坐标; (2)判断△ABC 的形状,证明你的结论;(3)点M 是抛物线对称轴上的一个动点,当MC +MA 的值最小时,求点M 的坐标.【答案】(1)抛物线的解析式为y =213x -22x ﹣2,顶点D 的坐标为 (32,﹣258);(2)△ABC 是直角三角形,证明见解析;(3)点M 的坐标为(32,﹣54). 【解析】 【分析】(1)因为点A 在抛物线上,所以将点A 代入函数解析式即可求得答案;(2)由函数解析式可以求得其与x 轴、y 轴的交点坐标,即可求得AB 、BC 、AC 的长,由勾股定理的逆定理可得三角形的形状;(3)根据抛物线的性质可得点A 与点B 关于对称轴x 32=对称,求出点B ,C 的坐标,根据轴对称性,可得MA =MB ,两点之间线段最短可知,MC +MB 的值最小.则BC 与直线x 32=交点即为M 点,利用得到系数法求出直线BC 的解析式,即可得到点M 的坐标. 【详解】(1)∵点A (﹣1,0)在抛物线y 212x =+bx ﹣2上,∴2112⨯-+()b ×(﹣1)﹣2=0,解得:b 32=-,∴抛物线的解析式为y 21322x =-x ﹣2. y 21322x =-x ﹣212=(x 2﹣3x ﹣4 )21325228x =--(),∴顶点D 的坐标为 (32528,-). (2)当x =0时y =﹣2,∴C (0,﹣2),OC =2. 当y =0时,21322x -x ﹣2=0,∴x 1=﹣1,x 2=4,∴B (4,0),∴OA =1,OB =4,AB =5.∵AB 2=25,AC 2=OA 2+OC 2=5,BC 2=OC 2+OB 2=20,∴AC 2+BC 2=AB 2.∴△ABC 是直角三角形.(3)∵顶点D的坐标为(32528,-),∴抛物线的对称轴为x32=.∵抛物线y12=x2+bx﹣2与x轴交于A,B两点,∴点A与点B关于对称轴x32=对称.∵A(﹣1,0),∴点B的坐标为(4,0),当x=0时,y21322x=-x﹣2=﹣2,则点C 的坐标为(0,﹣2),则BC与直线x32=交点即为M点,如图,根据轴对称性,可得:MA=MB,两点之间线段最短可知,MC+MB的值最小.设直线BC的解析式为y=kx+b,把C(0,﹣2),B(4,0)代入,可得:240bk b=-⎧⎨+=⎩,解得:122kb⎧=⎪⎨⎪=-⎩,∴y12=x﹣2.当x32=时,y1352224=⨯-=-,∴点M的坐标为(3524-,).【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数解析式、一次函数的解析式、直角三角形的性质及判定、轴对称性质,解决本题的关键是利用待定系数法求函数的解析式.5.如图1,抛物线C1:y=ax2﹣2ax+c(a<0)与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C.已知点A的坐标为(﹣1,0),点O为坐标原点,OC=3OA,抛物线C1的顶点为G.(1)求出抛物线C1的解析式,并写出点G的坐标;(2)如图2,将抛物线C1向下平移k(k>0)个单位,得到抛物线C2,设C2与x轴的交点为A′、B′,顶点为G′,当△A′B′G′是等边三角形时,求k的值:(3)在(2)的条件下,如图3,设点M为x轴正半轴上一动点,过点M作x轴的垂线分别交抛物线C1、C2于P、Q两点,试探究在直线y=﹣1上是否存在点N,使得以P、Q、N 为顶点的三角形与△AOQ全等,若存在,直接写出点M,N的坐标:若不存在,请说明理由.【答案】(1)抛物线C1的解析式为y=﹣x2+2x+3,点G的坐标为(1,4);(2)k=1;(3)M1(1132+,0)、N1(13,﹣1);M2(1132+,0)、N2(1,﹣1);M3(4,0)、N3(10,﹣1);M4(4,0)、N4(﹣2,﹣1).【解析】【分析】(1)由点A的坐标及OC=3OA得点C坐标,将A、C坐标代入解析式求解可得;(2)设抛物线C2的解析式为y=﹣x2+2x+3﹣k,即y=﹣(x﹣1)2+4﹣k,′作G′D⊥x轴于点D,设BD′=m,由等边三角形性质知点B′的坐标为(m+1,0),点G′的坐标为(1,3m),代入所设解析式求解可得;(3)设M(x,0),则P(x,﹣x2+2x+3)、Q(x,﹣x2+2x+2),根据PQ=OA=1且∠AOQ、∠PQN均为钝角知△AOQ≌△PQN,延长PQ交直线y=﹣1于点H,证△OQM≌△QNH,根据对应边相等建立关于x的方程,解之求得x的值从而进一步求解即可.【详解】(1)∵点A的坐标为(﹣1,0),∴OA=1,∴OC=3OA,∴点C的坐标为(0,3),将A、C坐标代入y=ax2﹣2ax+c,得:203a a cc++=⎧⎨=⎩,解得:13ac=-⎧⎨=⎩,∴抛物线C1的解析式为y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,所以点G的坐标为(1,4);(2)设抛物线C2的解析式为y=﹣x2+2x+3﹣k,即y=﹣(x﹣1)2+4﹣k,过点G′作G′D⊥x轴于点D,设BD′=m,∵△A′B′G′为等边三角形,∴33,则点B′的坐标为(m+1,0),点G′的坐标为(1,3m ), 将点B′、G′的坐标代入y=﹣(x ﹣1)2+4﹣k ,得:24043m k k m⎧-+-=⎪⎨-=⎪⎩, 解得:1104m k =⎧⎨=⎩(舍),2231m k ⎧=⎪⎨=⎪⎩,∴k=1;(3)设M (x ,0),则P (x ,﹣x 2+2x+3)、Q (x ,﹣x 2+2x+2), ∴PQ=OA=1,∵∠AOQ 、∠PQN 均为钝角, ∴△AOQ ≌△PQN ,如图2,延长PQ 交直线y=﹣1于点H ,则∠QHN=∠OMQ=90°, 又∵△AOQ ≌△PQN , ∴OQ=QN ,∠AOQ=∠PQN , ∴∠MOQ=∠HQN , ∴△OQM ≌△QNH (AAS ), ∴OM=QH ,即x=﹣x 2+2x+2+1, 解得:x=1132± 当113+HN=QM=﹣x 2131-M 113+,0), ∴点N 113+131-1131); 113+131-1),即(1,﹣1); 如图3,同理可得△OQM≌△PNH,∴OM=PH,即x=﹣(﹣x2+2x+2)﹣1,解得:x=﹣1(舍)或x=4,当x=4时,点M的坐标为(4,0),HN=QM=﹣(﹣x2+2x+2)=6,∴点N的坐标为(4+6,﹣1)即(10,﹣1),或(4﹣6,﹣1)即(﹣2,﹣1);综上点M1(113+,0)、N1(13,﹣1);M2(113+,0)、N2(1,﹣1);M3(4,0)、N3(10,﹣1);M4(4,0)、N4(﹣2,﹣1).【点睛】本题考查的是二次函数的综合题,涉及到的知识有待定系数法、等边三角形的性质、全等三角形的判定与性质等,熟练掌握待定系数法求函数解析式、等边三角形的性质、全等三角形的判定与性质、运用分类讨论思想是解题的关键.6.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+2x+c与x轴交于A(﹣1,0)B(3,0)两点,与y轴交于点C,点D是该抛物线的顶点.(1)求抛物线的解析式和直线AC的解析式;(2)请在y轴上找一点M,使△BDM的周长最小,求出点M的坐标;(3)试探究:在拋物线上是否存在点P,使以点A,P,C为顶点,AC为直角边的三角形是直角三角形?若存在,请求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3;直线AC的解析式为y=3x+3;(2)点M的坐标为(0,3);(3)符合条件的点P的坐标为(73,209)或(103,﹣139),【解析】分析:(1)设交点式y=a(x+1)(x-3),展开得到-2a=2,然后求出a即可得到抛物线解析式;再确定C(0,3),然后利用待定系数法求直线AC的解析式;(2)利用二次函数的性质确定D的坐标为(1,4),作B点关于y轴的对称点B′,连接DB′交y轴于M,如图1,则B′(-3,0),利用两点之间线段最短可判断此时MB+MD的值最小,则此时△BDM的周长最小,然后求出直线DB′的解析式即可得到点M的坐标;(3)过点C作AC的垂线交抛物线于另一点P,如图2,利用两直线垂直一次项系数互为负倒数设直线PC的解析式为y=-13x+b,把C点坐标代入求出b得到直线PC的解析式为y=-13x+3,再解方程组223133y x xy x⎧-++⎪⎨-+⎪⎩==得此时P点坐标;当过点A作AC的垂线交抛物线于另一点P时,利用同样的方法可求出此时P点坐标.详解:(1)设抛物线解析式为y=a(x+1)(x﹣3),即y=ax2﹣2ax﹣3a,∴﹣2a=2,解得a=﹣1,∴抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3;当x=0时,y=﹣x2+2x+3=3,则C(0,3),设直线AC的解析式为y=px+q,把A(﹣1,0),C(0,3)代入得3p qq-+=⎧⎨=⎩,解得33pq=⎧⎨=⎩,∴直线AC的解析式为y=3x+3;(2)∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,∴顶点D的坐标为(1,4),作B点关于y轴的对称点B′,连接DB′交y轴于M,如图1,则B′(﹣3,0),∵MB=MB′,∴MB+MD=MB′+MD=DB′,此时MB+MD的值最小,而BD的值不变,∴此时△BDM的周长最小,易得直线DB′的解析式为y=x+3,当x=0时,y=x+3=3,∴点M的坐标为(0,3);(3)存在.过点C作AC的垂线交抛物线于另一点P,如图2,∵直线AC的解析式为y=3x+3,∴直线PC的解析式可设为y=﹣13x+b,把C(0,3)代入得b=3,∴直线PC的解析式为y=﹣13x+3,解方程组223133y x xy x⎧-++⎪⎨-+⎪⎩==,解得3xy=⎧⎨=⎩或73209xy⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,则此时P点坐标为(73,209);过点A作AC的垂线交抛物线于另一点P,直线PC的解析式可设为y=﹣x+b,把A(﹣1,0)代入得13+b=0,解得b=﹣13,∴直线PC的解析式为y=﹣13x﹣13,解方程组2231133y x xy x⎧-++⎪⎨--⎪⎩==,解得1xy=-⎧⎨=⎩或103139xy⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,则此时P点坐标为(103,﹣139).综上所述,符合条件的点P的坐标为(73,209)或(103,﹣139).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,理解两直线垂直时一次项系数的关系,通过解方程组求把两函数的交点坐标;理解坐标与图形性质,会运用两点之间线段最短解决最短路径问题;会运用分类讨论的思想解决数学问题.7.如图1,在平面直角坐标系中,直线AB :y =kx +b (k <0,b >0),与x 轴交于点A 、与y 轴交于点B ,直线CD 与x 轴交于点C 、与y 轴交于点D .若直线CD 的解析式为y =﹣1k(x+b ),则称直线CD 为直线AB 的”姊线”,经过点A 、B 、C 的抛物线称为直线AB 的“母线”.(1)若直线AB 的解析式为:y =﹣3x +6,求AB 的”姊线”CD 的解析式为: (直接填空);(2)若直线AB 的”母线”解析式为:2142y x x =-+,求AB 的”姊线”CD 的解析式; (3)如图2,在(2)的条件下,点P 为第二象限”母线”上的动点,连接OP ,交”姊线”CD 于点Q ,设点P 的横坐标为m ,PQ 与OQ 的比值为y ,求y 与m 的函数关系式,并求y 的最大值;(4)如图3,若AB 的解析式为:y =mx +3(m <0),AB 的“姊线”为CD ,点G 为AB 的中点,点H 为CD 的中点,连接OH ,若GH =5,请直接写出AB 的”母线”的函数解析式.【答案】(1)1(6)3y x =+;(2)(2,0)、(0,4)、(﹣4,0);(3)当m =﹣32,y 最大值为338;(4)y =x 2﹣2x ﹣3. 【解析】 【分析】(1)由k ,b 的值以及”姊线”的定义即可求解;(2)令x =0,得y 值,令y =0,得x 值,即可求得点A 、B 、C 的坐标,从而求得直线CD 的表达式;(3)设点P 的横坐标为m ,则点P (m ,n ),n =﹣12m 2﹣m+4, 从而求得直线OP 的表达式,将直线OP 和CD 表达式联立并解得点Q 坐标, 由此求得P Q y y ,从而求得y =﹣12m 2﹣32m+3,故当m =﹣32,y 最大值为338; (4)由直线AB 的解析式可得AB 的“姊线”CD 的表达式y =﹣1m(x+3),令x =0,得 y值,令y =0,得x 值,可得点C 、D 的坐标,由此可得点H 坐标,同理可得点G 坐标, 由勾股定理得:m 值,即可求得点A 、B 、C 的坐标,从而得到 “母线”函数的表达式. 【详解】(1)由题意得:k =﹣3,b =6, 则答案为:y =13(x+6); (2)令x =0,则y =4,令y =0,则x =2或﹣4,点A 、B 、C 的坐标分别为(2,0)、(0,4)、(﹣4,0), 则直线CD 的表达式为:y =12(x+4)=12x+2; (3)设点P 的横坐标为m ,则点P (m ,n ),n =﹣12m 2﹣m+4, 则直线OP 的表达式为:y =n mx , 将直线OP 和CD 表达式联立得122ny x my x ⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩, 解得:点Q (2438m m m --+,222838m m m m +-+-)则P Q y y =﹣12m 2﹣32m+4, y =1P Q P Q Q y y y PQ OQ y y -==-=﹣12m 2﹣32m+3, 当m =﹣32,y 最大值为338; (4)直线CD 的表达式为:y =﹣1m(x+3), 令x =0,则y =﹣3m,令y =0,则x =﹣3, 故点C 、D 的坐标为(﹣3,0)、(0,﹣3m ),则点H (﹣32,﹣32m), 同理可得:点G (﹣32m ,32), 则GH 2=(32+32m )2+(32﹣32m)22, 解得:m =﹣3(正值已舍去),则点A 、B 、C 的坐标分别为(1,0)、(0,3)、(﹣3,0), 则“母线”函数的表达式为:y =a (x ﹣1)(x+3)=a (x 2﹣2x ﹣3),即:﹣3a =﹣3,解得:a =1,故:“母线”函数的表达式为:y =x 2﹣2x ﹣3. 【点睛】此题是二次函数综合题目,考查了“姊线”的定义,待定系数法求二次函数解析式,二次函数的最值问题,掌握二次函数的有关性质是解答此题的关键.8.已知抛物线2y ax bx c =++上有两点M (m +1,a )、N (m ,b ). (1)当a =-1,m =1时,求抛物线2y ax bx c =++的解析式; (2)用含a 、m 的代数式表示b 和c ;(3)当a <0时,抛物线2y ax bx c =++满足24b ac a -=,2b c a +≥,34m ≤-, 求a 的取值范围. 【答案】(1)11b c =⎧⎨=⎩;(2)b=-am ,c=-am ;(3)161393a -≤≤- 【解析】 【分析】(1)根据题意得到M (2,-1)、N (1,b ),代入抛物线解析式即可求出b 、c ;(2)将点M (m +1,a )、N (m ,b )代入抛物线2y ax bx c =++,可得22(1)(1)a m b m c aam bm c b⎧++++=⎨++=⎩,化简即可得出;(3)把b am =-,c am =-代入24b ac a -=可得214a m m=+,把b am =-,c am =-代入2b c a +≥可得1m ≥-,然后根据m 的取值范围可得a 的取值范围.【详解】解:(1)∵a =-1,m =1,∴M (2,-1)、N (1,b )由题意,得4211b c b c b -++=-⎧⎨-++=⎩,解,得11b c =⎧⎨=⎩(2) ∵点M (m +1,a )、N (m ,b )在抛物线2y ax bx c =++上22(1)(1)a m b m c a am bm c b ⎧++++=⎨++=⎩①②①-②得,2am b b +=-,∴b am =-把b am =-代入②,得c am =-(3)把b am =-,c am =-代入24b ac a -=得2224a m a m a +=0a <Q ,22141,4am am a m m∴+=∴=+ 把b am =-,c am =-代入2b c a +≥得22am a -≥,1m ∴≥-34m Q ≤-,314m ∴-≤≤-224(2)4m m m +=+-Q ,当2m >-时,24m m +随m 的增大而增大2393416m m ∴-≤+≤-216113943m m ∴-≤≤-+ 即161393a -≤≤- 【点睛】本题考查待定系数法求函数解析式以及二次函数的图像和性质,由函数图像上点的坐标特征求出b am =-,c am =-是解题关键.9.如图,对称轴为直线x 1=-的抛物线()2y ax bx c a 0=++≠与x 轴相交于A 、B 两点,其中A 点的坐标为(-3,0).(1)求点B 的坐标;(2)已知a 1=,C 为抛物线与y 轴的交点.①若点P 在抛物线上,且POC BOC S 4S ∆∆=,求点P 的坐标;②设点Q 是线段AC 上的动点,作QD ⊥x 轴交抛物线于点D ,求线段QD 长度的最大值. 【答案】(1)点B 的坐标为(1,0). (2)①点P 的坐标为(4,21)或(-4,5). ②线段QD 长度的最大值为94. 【解析】 【分析】(1)由抛物线的对称性直接得点B 的坐标.(2)①用待定系数法求出抛物线的解析式,从而可得点C 的坐标,得到BOC S ∆,设出点P 的坐标,根据POC BOC S 4S ∆∆=列式求解即可求得点P 的坐标.②用待定系数法求出直线AC 的解析式,由点Q 在线段AC 上,可设点Q 的坐标为(q,-q-3),从而由QD ⊥x 轴交抛物线于点D ,得点D 的坐标为(q,q 2+2q-3),从而线段QD 等于两点纵坐标之差,列出函数关系式应用二次函数最值原理求解. 【详解】解:(1)∵A 、B 两点关于对称轴x 1=-对称 ,且A 点的坐标为(-3,0), ∴点B 的坐标为(1,0).(2)①∵抛物线a 1=,对称轴为x 1=-,经过点A (-3,0),∴2a 1b12a 9a 3b c 0=⎧⎪⎪-=-⎨⎪-+=⎪⎩,解得a 1b 2c 3=⎧⎪=⎨⎪=-⎩. ∴抛物线的解析式为2y x 2x 3=+-.∴B 点的坐标为(0,-3).∴OB=1,OC=3.∴BOC 13S 1322∆=⨯⨯=. 设点P 的坐标为(p,p 2+2p-3),则POC 13S 3p p 22∆=⨯⨯=. ∵POC BOC S 4S ∆∆=,∴3p 62=,解得p 4=±. 当p 4=时2p 2p 321+-=;当p 4=-时,2p 2p 35+-=, ∴点P 的坐标为(4,21)或(-4,5).②设直线AC 的解析式为y kx b =+,将点A ,C 的坐标代入,得:3k b 0b 3-+=⎧⎨=-⎩,解得:k 1b 3=-⎧⎨=-⎩. ∴直线AC 的解析式为y x 3=--.∵点Q 在线段AC 上,∴设点Q 的坐标为(q,-q-3). 又∵QD ⊥x 轴交抛物线于点D ,∴点D 的坐标为(q,q 2+2q-3).∴()22239QD q 3q 2q 3q 3q q 24⎛⎫=---+-=--=-++ ⎪⎝⎭.∵a 10<=-,-3302<<- ∴线段QD 长度的最大值为94.10.已知二次函数的图象以A (﹣1,4)为顶点,且过点B (2,﹣5) (1)求该函数的关系式;(2)求该函数图象与坐标轴的交点坐标;(3)将该函数图象向右平移,当图象经过原点时,A 、B 两点随图象移至A′、B′,求△O A′B′的面积.【答案】(1)y=﹣x2﹣2x+3;(2)抛物线与x轴的交点为:(﹣3,0),(1,0)(3)15.【解析】【分析】(1)已知了抛物线的顶点坐标,可用顶点式设该二次函数的解析式,然后将B 点坐标代入,即可求出二次函数的解析式;(2)根据函数解析式,令x=0,可求得抛物线与y轴的交点坐标;令y=0,可求得抛物线与x轴交点坐标;(3)由(2)可知:抛物线与x轴的交点分别在原点两侧,由此可求出当抛物线与x轴负半轴的交点平移到原点时,抛物线平移的单位,由此可求出A′、B′的坐标.由于△OA′B′不规则,可用面积割补法求出△OA′B′的面积.【详解】(1)设抛物线顶点式y=a(x+1)2+4,将B(2,﹣5)代入得:a=﹣1,∴该函数的解析式为:y=﹣(x+1)2+4=﹣x2﹣2x+3;(2)令x=0,得y=3,因此抛物线与y轴的交点为:(0,3),令y=0,﹣x2﹣2x+3=0,解得:x1=﹣3,x2=1,即抛物线与x轴的交点为:(﹣3,0),(1,0);(3)设抛物线与x轴的交点为M、N(M在N的左侧),由(2)知:M(﹣3,0),N(1,0),当函数图象向右平移经过原点时,M与O重合,因此抛物线向右平移了3个单位,故A'(2,4),B'(5,﹣5),∴S△OA′B′=12×(2+5)×9﹣12×2×4﹣12×5×5=15.【点睛】本题考查了用待定系数法求抛物线解析式、函数图象与坐标轴交点、图形面积的求法等知识.熟练掌握待定系数法、函数图象与坐标轴的交点的求解方法、不规则图形的面积的求解方法等是解题的关键.11.抛物线与x轴交于A,B两点(OA<OB),与y轴交于点C.(1)求点A,B,C的坐标;(2)点P从点O出发,以每秒2个单位长度的速度向点B运动,同时点E也从点O出发,以每秒1个单位长度的速度向点C运动,设点P的运动时间为t秒(0<t<2).①过点E作x轴的平行线,与BC相交于点D(如图所示),当t为何值时,的值最小,求出这个最小值并写出此时点E,P的坐标;②在满足①的条件下,抛物线的对称轴上是否存在点F,使△EFP为直角三角形?若存在,请直接写出点F的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)A(2,0),B(4,0),C(0,2);(2)①t=1时,有最小值1,此时OP=2,OE=1,∴E(0,1),P(2,0);②F(3,2),(3,7).【解析】试题分析:(1)在抛物线的解析式中,令y=0,令x=0,解方程即可得到结果;(2)①由题意得:OP=2t,OE=t,通过△CDE∽△CBO得到,即,求得有最小值1,即可求得结果;②存在,求得抛物线的对称方程为x=3,设F(3,m),当△EFP为直角三角形时,①当∠EPF=90°时,②当∠EFP=90°时,③当∠PEF=90°时,根据勾股定理列方程即可求得结果.试题解析:(1)在抛物线的解析式中,令y=0,即,解得:,,∵OA<OB,∴A(2,0),B(4,0),在抛物线的解析式中,令x=0,得y=2,∴C(0,2);(2)①由题意得:OP=2t,OE=t,∵DE∥OB,∴△CDE∽△CBO,∴,即,∴DE=4﹣2t,∴===,∵0<t<2,始终为正数,且t=1时,有最大值1,∴t=1时,有最小值1,即t=1时,有最小值1,此时OP=2,OE=1,∴E(0,1),P(2,0);②存在,∵抛物线的对称轴方程为x=3,设F(3,m),∴,=,=,当△EFP为直角三角形时,①当∠EPF=90°时,,即,解得:m=2,②当∠EFP=90°时,,即,解得;m=0或m=1,不合题意舍去,∴当∠EFP=90°时,这种情况不存在,③当∠PEF=90°时,,即,解得:m=7,综上所述,F(3,2),(3,7).考点:1.二次函数综合题;2.动点型;3.最值问题;4.二次函数的最值;5.分类讨论;6.压轴题.12.如图,在平面直角坐标系中,已知矩形ABCD的三个顶点B(4,0)、C(8,0)、D (8,8).抛物线y=ax2+bx过A、C两点.(1)直接写出点A的坐标,并求出抛物线的解析式;(2)动点P从点A出发.沿线段AB向终点B运动,同时点Q从点C出发,沿线段CD向终点D运动.速度均为每秒1个单位长度,运动时间为t秒.过点P作PE⊥AB交AC于点E①过点E作EF⊥AD于点F,交抛物线于点G.当t为何值时,线段EG最长?②连接EQ.在点P、Q运动的过程中,判断有几个时刻使得△CEQ是等腰三角形?请直接写出相应的t值.【答案】(1)点A的坐标为(4,8)将A (4,8)、C(8,0)两点坐标分别代入y=ax2+bx得8=16a+4b0=64a+8b解得a=,b=4∴抛物线的解析式为:y=-x2+4x(2)①在Rt△APE和Rt△ABC中,tan∠PAE=PEAP=BCAB,即PEAP=48∴PE=AP=t.PB=8-t.∴点E的坐标为(4+t,8-t).∴点G 的纵坐标为:-(4+t )2+4(4+t )=-t 2+8.∴EG=-t 2+8-(8-t)=-t 2+t.∵-<0,∴当t=4时,线段EG 最长为2.②共有三个时刻:t 1=163, t 2=4013,t 3=8525+. 【解析】(1)根据题意即可得到点A 的坐标,再由A 、C 两点坐标根据待定系数法即可求得抛物线的解析式;(2)①在Rt △APE 和Rt △ABC 中,由tan ∠PAE ,即可表示出点E 的坐标,从而得到点G 的坐标,EG 的长等于点G 的纵坐标减去点E 的纵坐标,得到一个函数关系式,根据函数关系式的特征即可求得结果;②考虑腰和底,分情况讨论.13.如图,已知二次函数y=ax 2+bx+3 的图象与x 轴分别交于A(1,0),B(3,0)两点,与y 轴交于点C(1)求此二次函数解析式;(2)点D 为抛物线的顶点,试判断△BCD 的形状,并说明理由;(3)将直线BC 向上平移t(t>0)个单位,平移后的直线与抛物线交于M ,N 两点(点M 在y 轴的右侧),当△AMN 为直角三角形时,求t 的值. 【答案】(1)243y x x =-+;(2)△BCD 为直角三角形,理由见解析;(3)当△AMN为直角三角形时,t 的值为1或4.【解析】 【分析】(1)根据点A 、B 的坐标,利用待定系数法即可求出二次函数解析式;(2)利用配方法及二次函数图象上点的坐标特征,可求出点C 、D 的坐标,利用两点间的距离公式可求出CD 、BD 、BC 的长,由勾股定理的逆定理可证出△BCD 为直角三角形; (3)根据点B 、C 的坐标,利用待定系数法可求出直线BC 的解析式,进而可找出平移后直线的解析式,联立两函数解析式成方程组,通过解方程组可找出点M 、N 的坐标,利用两点间的距离公式可求出AM 2、AN 2、MN 2的值,分别令三个角为直角,利用勾股定理可得出关于t 的无理方程,解之即可得出结论. 【详解】(1)将()1,0A 、()3,0B 代入23y ax bx =++,得:309330a b a b ++=⎧⎨++=⎩,解得:14a b =⎧⎨=-⎩, ∴此二次函数解析式为243y x x =-+.(2)BCD ∆为直角三角形,理由如下:()224321y x x x Q =-+=--, ∴顶点D 的坐标为()2,1-.当0x =时,2433y x x =-+=,∴点C 的坐标为()0,3.Q 点B 的坐标为()3,0,BC ∴==,BD ==,CD ==22220BC BD CD +==Q ,90CBD ∴∠=︒,BCD ∴∆为直角三角形.(3)设直线BC 的解析式为()0y kx c k =+≠, 将()3,0B ,()0,3C 代入y kx c =+,得:303k c c +=⎧⎨=⎩,解得:13k c =-⎧⎨=⎩, ∴直线BC 的解析式为3y x =-+,∴将直线BC 向上平移t 个单位得到的直线的解析式为3y x t =-++.联立新直线与抛物线的解析式成方程组,得:2343y x ty x x =-++⎧⎨=-+⎩,解得:1132322x t y ⎧+=⎪⎪⎨+-⎪=⎪⎩,2232322x t y ⎧=⎪⎪⎨+⎪=⎪⎩,∴点M 的坐标为,点N 的坐标为,3294)2t t+++.Q 点A 的坐标为()1,0,()22223943294105719422t t t AM t t t t ⎛⎫⎛⎫+++-+∴=-+-=++-++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()22223943294105719422t t t AN t t t t ⎛⎫⎛⎫-++++=-+-=+++++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,222394394329432941882222t t t t t tMN t ⎛⎫⎛⎫-+++++++-+=-+-=+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. AMN ∆Q 为直角三角形, ∴分三种情况考虑:①当90MAN ∠=︒时,有222AM AN MN +=,即()()225719457194188t t t t t t t t t ++-++++++++=+,整理,得:220t t +-=,解得:11t =,22t =-(不合题意,舍去); ②当90AMN ∠=︒时,有222AM MN AN +=,即()()225719418857194t t t t t t t t t ++-++++=+++++,整理,得:2280t t --=,解得:14t =,22t =-(不合题意,舍去); ③当90ANM ∠=︒时,有222AN MN AN +=,即()()225719418857194t t t t t t t t t +++++++=++-++,整理,得:()941940t t t ++++=.0t >Q ,∴该方程无解(或解均为增解).综上所述:当AMN ∆为直角三角形时,t 的值为1或4. 【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数解析式、待定系数法求一次函数解析式、二次函数图象上点的坐标特征、勾股定理以及勾股定理的逆定理,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)利用两点间的距离公式结合勾股定理的逆定理找出BC 2+BD 2=CD 2;(3)分∠MAN =90°、∠AMN =90°及∠ANM =90°三种情况考虑.14.一次函数y =x 的图象如图所示,它与二次函数y =ax 2-4ax +c 的图象交于A 、B 两点(其中点A 在点B 的左侧),与这个二次函数图象的对称轴交于点C .(1)求点C的坐标;(2)设二次函数图象的顶点为D.①若点D与点C关于x轴对称,且△ACD的面积等于3,求此二次函数的关系式;②若CD=AC,且△ACD的面积等于10,求此二次函数的关系式.【答案】(1)点C(2,);(2)①y=x2-x;②y=-x2+2x+.【解析】试题分析:(1)求得二次函数y=ax2-4ax+c对称轴为直线x=2,把x=2代入y=x求得y=,即可得点C的坐标;(2)①根据点D与点C关于x轴对称即可得点D的坐标,并且求得CD的长,设A(m,m),根据S△ACD=3即可求得m的值,即求得点A的坐标,把A.D的坐标代入y=ax2-4ax+c得方程组,解得a、c的值即可得二次函数的表达式.②设A(m,m)(m<2),过点A作AE⊥CD于E,则AE=2-m,CE=-m,根据勾股定理用m表示出AC的长,根据△ACD的面积等于10可求得m的值,即可得A 点的坐标,分两种情况:第一种情况,若a>0,则点D在点C下方,求点D的坐标;第二种情况,若a<0,则点D在点C上方,求点D的坐标,分别把A、D的坐标代入y=ax2-4ax+c即可求得函数表达式.试题解析:(1)y=ax2-4ax+c=a(x-2)2-4a+c.∴二次函数图像的对称轴为直线x =2.当x=2时,y=x=,∴C(2,).(2)①∵点D与点C关于x轴对称,∴D(2,-),∴CD=3.设A(m,m)(m<2),由S△ACD=3,得×3×(2-m)=3,解得m=0,∴A(0,0).由A(0,0)、 D(2,-)得解得a=,c=0.∴y=x2-x.②设A(m,m)(m<2),过点A作AE⊥CD于E,则AE=2-m,CE=-m,AC==(2-m),∵CD=AC,∴CD=(2-m).由S△ACD=10得×(2-m)2=10,解得m=-2或m=6(舍去),∴m=-2.∴A(-2,-),CD=5.若a>0,则点D在点C下方,∴D(2,-),由A(-2,-)、D(2,-)得解得∴y=x2-x-3.若a<0,则点D在点C上方,∴D(2,),由A(-2,-)、D(2,)得解得∴y=-x2+2x+.考点:二次函数与一次函数的综合题.15.如图,抛物线y=ax2+c(a≠0)经过C(2,0),D(0,﹣1)两点,并与直线y=kx交于A、B两点,直线l过点E(0,﹣2)且平行于x轴,过A、B两点分别作直线l的垂线,垂足分别为点M、N.(1)求此抛物线的解析式;(2)求证:AO=AM;(3)探究:①当k=0时,直线y=kx与x轴重合,求出此时的值;②试说明无论k取何值,的值都等于同一个常数.【答案】解:(1)y=x2﹣1(2)详见解析(3)详见解析【解析】【分析】(1)把点C、D的坐标代入抛物线解析式求出a、c,即可得解。
2020届中考数学总复习(17)二次函数-精练精析(2)及答案解析
函数——二次函数2一.选择题(共9小题)1.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图,给出下列四个结论:①4ac﹣b2<0;②4a+c<2b;③3b+2c<0;④m(am+b)+b<a(m≠﹣1),其中正确结论的个数是()A.4个B.3个C.2个D.1个2如图是二次函数y=ax2+bx+c的图象的一部分,对称轴是直线x=1.①b2>4ac;②4a﹣2b+c<0;③不等式ax2+bx+c>0的解集是x≥3.5;④若(﹣2,y1),(5,y2)是抛物线上的两点,则y1<y2.上述4个判断中,正确的是()A.①② B.①④ C.①③④D.②③④3.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,则下列结论中正确的是()A.c>﹣1 B.b>0 C.2a+b≠0D.9a+c>3b4.如图,二次函y=ax2+bx+c(a≠0)图象的一部分,对称轴为直线x=,且经过点(2,0),下列说法:①abc<0;②a+b=0;③4a+2b+c<0;④若(﹣2,y1),(,y2)是抛物线上的两点,则y1<y2,其中说法正确的是()A.①②④B.③④ C.①③④D.①②5.如图是二次函数y=ax2+bx+c图象的一部分,且过点A(3,0),二次函数图象的对称轴是x=1,下列结论正确的是()A.b2>4ac B.ac>0 C.a﹣b+c>0 D.4a+2b+c<06.二次函数y=ax2+bx﹣1(a≠0)的图象经过点(1,1),则代数式1﹣a﹣b的值为()A.﹣3 B.﹣1 C.2 D.57.将抛物线y=x2平移得到抛物线y=(x+2)2,则这个平移过程正确的是()A.向左平移2个单位 B.向右平移2个单位 C.向上平移2个单位 D.向下平移2个单位8.将抛物线y=(x﹣1)2+3向左平移1个单位,得到的抛物线与y轴的交点坐标是()A.(0,2)B.(0,3)C.(0,4)D.(0,7)9.如果将抛物线y=x2向右平移1个单位,那么所得的抛物线的表达式是()A.y=x2﹣1 B.y=x2+1 C.y=(x﹣1)2D.y=(x+1)2二.填空题(共6小题)10.某厂今年一月份新产品的研发资金为a元,以后每月新产品的研发资金与上月相比增长率都是x,则该厂今年三月份新产品的研发资金y(元)关于x的函数关系式为y=_________ .11.如图是一个横断面为抛物线形状的拱桥,当水面宽4米时,拱顶(拱桥洞的最高点)离水面2米,水面下降1米时,水面的宽度为_________ 米.12.如图的一座拱桥,当水面宽AB为12m时,桥洞顶部离水面4m,已知桥洞的拱形是抛物线,以水平方向为x轴,建立平面直角坐标系,若选取点A为坐标原点时的抛物线解析式是y=﹣(x﹣6)2+4,则选取点B为坐标原点时的抛物线解析式是_________ .13.某种商品每件进价为20元,调查表明:在某段时间内若以每件x元(20≤x≤30,且x 为整数)出售,可卖出(30﹣x)件.若使利润最大,每件的售价应为_________ 元.14.如图,是二次函数y=ax2+bx+c图象的一部分,其对称轴为直线x=1,若其与x轴一交点为A(3,0),则由图象可知,不等式ax2+bx+c<0的解集是_________ .15.请写出一个以直线x=﹣2为对称轴,且在对称轴左侧部分是上升的抛物线的表达式,这条抛物线的表达式可以是_________ .三.解答题(共8小题)16.如图,抛物线y=ax2+2x+c经过点A(0,3),B(﹣1,0),请解答下列问题:(1)求抛物线的解析式;(2)抛物线的顶点为点D,对称轴与x轴交于点E,连接BD,求BD的长.注:抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标是(﹣,).17.如图,二次函数的图象与x轴交于A(﹣3,0)和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D点的坐标.(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.已知二次函数y=x2﹣4x+3.(1)用配方法求其图象的顶点C的坐标,并描述该函数的函数值随自变量的增减而变化的情况;(2)求函数图象与x轴的交点A,B的坐标,及△ABC的面积.19.如图,抛物线y=﹣x2+2x+c与x轴交于A,B两点,它的对称轴与x轴交于点N,过顶点M作ME⊥y轴于点E,连结BE交MN于点F,已知点A的坐标为(﹣1,0).(1)求该抛物线的解析式及顶点M的坐标.(2)求△EMF与△BNF的面积之比.20.实验数据显示,一般成人喝半斤低度白酒后,1.5小时内其血液中酒精含量y(毫克/百毫升)与时间x(时)的关系可近似地用二次函数y=﹣200x2+400x刻画;1.5小时后(包括1.5小时)y与x可近似地用反比例函数y=(k>0)刻画(如图所示).(1)根据上述数学模型计算:①喝酒后几时血液中的酒精含量达到最大值?最大值为多少?②当x=5时,y=45,求k的值.(2)按国家规定,车辆驾驶人员血液中的酒精含量大于或等于20毫克/百毫升时属于“酒后驾驶”,不能驾车上路.参照上述数学模型,假设某驾驶员晚上20:00在家喝完半斤低度白酒,第二天早上7:00能否驾车去上班?请说明理由.21.在2014年巴西世界杯足球赛前夕,某体育用品店购进一批单价为40元的球服,如果按单价60元销售,那么一个月内可售出240套.根据销售经验,提高销售单价会导致销售量的减少,即销售单价每提高5元,销售量相应减少20套.设销售单价为x(x≥60)元,销售量为y套.(1)求出y与x的函数关系式.(2)当销售单价为多少元时,月销售额为14000元;(3)当销售单价为多少元时,才能在一个月内获得最大利润?最大利润是多少?[参考公式:抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标是].22.某研究所将某种材料加热到1000℃时停止加热,并立即将材料分为A、B两组,采用不同工艺做降温对比实验,设降温开始后经过x min时,A、B两组材料的温度分别为y A℃、y B℃,y A、y B与x的函数关系式分别为y A=kx+b,y B=(x﹣60)2+m(部分图象如图所示),当x=40时,两组材料的温度相同.(1)分别求y A、y B关于x的函数关系式;(2)当A组材料的温度降至120℃时,B组材料的温度是多少?(3)在0<x<40的什么时刻,两组材料温差最大?23.某经销商销售一种产品,这种产品的成本价为10元/千克,已知销售价不低于成本价,且物价部门规定这种产品的销售价不高于18元/千克,市场调查发现,该产品每天的销售量y(千克)与销售价x(元/千克)之间的函数关系如图所示:(1)求y与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;(2)求每天的销售利润W(元)与销售价x(元/千克)之间的函数关系式.当销售价为多少时,每天的销售利润最大?最大利润是多少?(3)该经销商想要每天获得150元的销售利润,销售价应定为多少?函数——二次函数2参考答案与试题解析一.选择题(共9小题)1.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图,给出下列四个结论:①4ac﹣b2<0;②4a+c<2b;③3b+2c<0;④m(am+b)+b<a(m≠﹣1),其中正确结论的个数是()A.4个B.3个 C 2个D.1个考点:二次函数图象与系数的关系.专题:数形结合.分析:利用二次函数图象的相关知识与函数系数的联系,需要根据图形,逐一判断.解答:解:∵抛物线和x轴有两个交点,∴b2﹣4ac>0,∴4ac﹣b2<0,∴①正确;∵对称轴是直线x=﹣1,和x轴的一个交点在点(0,0)和点(1,0)之间,∴抛物线和x轴的另一个交点在(﹣3,0)和(﹣2,0)之间,∴把(﹣2,0)代入抛物线得:y=4a﹣2b+c>0,∴4a+c>2b,∴②错误;∵把(1,0)代入抛物线得:y=a+b+c<0,∴2a+2b+2c<0,∵b=2a,∴3b+2c<0,∴③正确;∵抛物线的对称轴是直线x=﹣1,∴y=a﹣b+c的值最大,即把x=m(m≠﹣1)代入得:y=am2+bm+c<a﹣b+c,∴am2+bm+b<a,即m(am+b)+b<a,∴④正确;即正确的有3个,故选:B.点评:此题主要考查了二次函数图象与系数的关系,在解题时要注意二次函数的系数与其图象的形状,对称轴,特殊点的关系,也要掌握在图象上表示一元二次方程ax2+bx+c=0的解的方法,同时注意特殊点的运用.2.如图是二次函数y=ax2+bx+c的图象的一部分,对称轴是直线x=1.①b2>4ac;②4a﹣2b+c<0;③不等式ax2+bx+c>0的解集是x≥3.5;④若(﹣2,y1),(5,y2)是抛物线上的两点,则y1<y2.上述4个判断中,正确的是()A.①②B.①④C.①③④D.②③④考点:二次函数图象与系数的关系;二次函数图象上点的坐标特征;二次函数与不等式(组).专题:数形结合.分析:根据抛物线与x轴有两个交点可得b2﹣4ac>0,进而判断①正确;根据题中条件不能得出x=﹣2时y的正负,因而不能得出②正确;如果设ax2+bx+c=0的两根为α、β(α<β),那么根据图象可知不等式ax2+bx+c>0的解集是x<α或x>β,由此判断③错误;先根据抛物线的对称性可知x=﹣2与x=4时的函数值相等,再根据二次函数的增减性即可判断④正确.解答:解:①∵抛物线与x轴有两个交点,∴b2﹣4ac>0,∴b2>4ac,故①正确;②x=﹣2时,y=4a﹣2b+c,而题中条件不能判断此时y的正负,即4a﹣2b+c可能大于0,可能等于0,也可能小于0,故②错误;③如果设ax2+bx+c=0的两根为α、β(α<β),那么根据图象可知不等式ax2+bx+c>0的解集是x<α或x>β,故③错误;④∵二次函数y=ax2+bx+c的对称轴是直线x=1,∴x=﹣2与x=4时的函数值相等,∵4<5,∴当抛物线开口向上时,在对称轴的右边,y随x的增大而增大,∴y1<y2,故④正确.故选:B.点评:主要考查图象二次函数图象与系数的关系,二次函数图象上点的坐标特征,二次函数的性质,以及二次函数与不等式的关系,根的判别式的熟练运用.3二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,则下列结论中正确的是()A.c>﹣1 Bb>0 C.2a+b≠0D.9a+c>3b考点:二次函数图象与系数的关系.专题:压轴题;数形结合.分析:由抛物线与y轴的交点在点(0,﹣1)的下方得到c<﹣1;由抛物线开口方向得a>0,再由抛物线的对称轴在y轴的右侧得a、b异号,即b<0;根据抛物线的对称性得到抛物线对称轴为直线x=﹣,若x=1,则2a+b=0,故可能成立;由于当x=﹣3时,y>0,所以9a﹣3b+c>0,即9a+c>3b.解答:解:∵抛物线与y轴的交点在点(0,﹣1)的下方.∴c<﹣1;故A错误;∵抛物线开口向上,∴a>0,∵抛物线的对称轴在y轴的右侧,∴x=﹣>0,∴b<0;故B错误;∵抛物线对称轴为直线x=﹣,∴若x=1,即2a+b=0;故C错误;∵当x=﹣3时,y>0,∴9a﹣3b+c>0,即9a+c>3b.故选:D.点评:本题考查了二次函数的图象与系数的关系:二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象为抛物线,当a>0,抛物线开口向上;对称轴为直线x=﹣;抛物线与y轴的交点坐标为(0,c);当b2﹣4ac>0,抛物线与x轴有两个交点;当b2﹣4ac=0,抛物线与x轴有一个交点;当b2﹣4ac<0,抛物线与x轴没有交点.4.如图,二次函y=ax2+bx+c(a≠0)图象的一部分,对称轴为直线x=,且经过点(2,0),下列说法:①abc<0;②a+b=0;③4a+2b+c<0;④若(﹣2,y1),(,y2)是抛物线上的两点,则y1<y2,其中说法正确的是()A.①②④B③④C.①③④D.①②考点:二次函数图象与系数的关系.专题:数形结合.分析:①根据抛物线开口方向、对称轴位置、抛物线与y轴交点位置求得a、b、c 的符号;②根据对称轴求出b=﹣a;③把x=2代入函数关系式,结合图象判断函数值与0的大小关系;④求出点(﹣2,y1)关于直线x=的对称点的坐标,根据对称轴即可判断y1和y2的大小.解答:解:①∵二次函数的图象开口向下,∴a<0,∵二次函数的图象交y轴的正半轴于一点,∴c>0,∵对称轴是直线x=,∴﹣=,∴b=﹣a>0,∴abc<0.故①正确;②∵由①中知b=﹣a,∴a+b=0,故②正确;③把x=2代入y=ax2+bx+c得:y=4a+2b+c,∵抛物线经过点(2,0),∴当x=2时,y=0,即4a+2b+c=0.故③错误;④∵(﹣2,y1)关于直线x=的对称点的坐标是(3,y1),又∵当x>时,y随x的增大而减小,<3,∴y1<y2.故④正确;综上所述,正确的结论是①②④.故选:A.点评:本题考查了二次函数的图象和系数的关系的应用,注意:当a>0时,二次函数的图象开口向上,当a<0时,二次函数的图象开口向下.5如图是二次函数y=ax2+bx+c图象的一部分,且过点A(3,0),二次函数图象的对称轴是x=1,下列结论正确的是()A.b2>4ac B.ac>0 C.a﹣b+c>0 D.4a+2b+c<0考点:二次函数图象与系数的关系.专题:数形结合.分析:根据抛物线与x轴有两个交点有b2﹣4ac>0可对A进行判断;由抛物线开口向下得a<0,由抛物线与y轴的交点在x轴上方得c>0,则可对B进行判断;根据抛物线的对称性得到抛物线与x轴的另一个交点为(﹣1,0),所以a﹣b+c=0,则可对C选项进行判断;由于x=2时,函数值大于0,则有4a+2b+c>0,于是可对D选项进行判断.解答:解:∵抛物线与x轴有两个交点,∴b2﹣4ac>0,即b2>4ac,所以A选项正确;∵抛物线开口向下,∴a<0,∵抛物线与y轴的交点在x轴上方,∴c>0,∴ac<0,所以B选项错误;∵抛物线过点A(3,0),二次函数图象的对称轴是x=1,∴抛物线与x轴的另一个交点为(﹣1,0),∴a﹣b+c=0,所以C选项错误;∵当x=2时,y>0,∴4a+2b+c>0,所以D选项错误.故选:A.点评:本题考查了二次函数的图象与系数的关系:二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象为抛物线,当a>0,抛物线开口向上;对称轴为直线x=﹣;抛物线与y轴的交点坐标为(0,c);当b2﹣4ac>0,抛物线与x轴有两个交点;当b2﹣4ac=0,抛物线与x轴有一个交点;当b2﹣4ac<0,抛物线与x轴没有交点.6.二次函数y=ax2+bx﹣1(a≠0)的图象经过点(1,1),则代数式1﹣a﹣b的值为()A.﹣3 B﹣1 C.2 D.5考点:二次函数图象上点的坐标特征.专题:整体思想.分析:把点(1,1)代入函数解析式求出a+b,然后代入代数式进行计算即可得解.解答:解:∵二次函数y=ax2+bx﹣1(a≠0)的图象经过点(1,1),∴a+b﹣1=1,∴a+b=2,∴1﹣a﹣b=1﹣(a+b)=1﹣2=﹣1.故选:B.点评:本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,整体思想的利用是解题的关键.7.将抛物线y=x2平移得到抛物线y=(x+2)2,则这个平移过程正确的是()A.向左平移2个单位 B.向右平移2个单位C向上平移2个单位D.向下平移2个单位考点:二次函数图象与几何变换.分析:根据图象左移加,可得答案.解答:解:将抛物线y=x2平移得到抛物线y=(x+2)2,则这个平移过程正确的是向左平移了2个单位,故选:A.点评:本题考查了二次函数图象与几何变换,函数图象平移规律是:左加右减,上加下减.8.将抛物线y=(x﹣1)2+3向左平移1个单位,得到的抛物线与y轴的交点坐标是()A.(0,2)B.(0,3)C.(0,4)D.(0,7)考点:二次函数图象与几何变换.专题:几何变换.分析:先根据顶点式确定抛物线y=(x﹣1)2+3的顶点坐标为(1,3),再利用点的平移得到平移后抛物线的顶点坐标为(0,3),于是得到移后抛物线解析式为y=x2+3,然后求平移后的抛物线与y轴的交点坐标.解答:解:抛物线y=(x﹣1)2+3的顶点坐标为(1,3),把点(1,3)向左平移1个单位得到点的坐标为(0,3),所以平移后抛物线解析式为y=x2+3,所以得到的抛物线与y轴的交点坐标为(0,3).故选:B.点评:本题考查了二次函数图象与几何变换:由于抛物线平移后的形状不变,故a 不变,所以求平移后的抛物线解析式通常可利用两种方法:一是求出原抛物线上任意两点平移后的坐标,利用待定系数法求出解析式;二是只考虑平移后的顶点坐标,即可求出解析式.9.如果将抛物线y=x2向右平移1个单位,那么所得的抛物线的表达式是()A.y=x2﹣1 B.y=x2+1 C.y=(x﹣1)2D.y=(x+1)2考点:二次函数图象与几何变换.专题:几何变换.分析:先得到抛物线y=x2的顶点坐标为(0,0),再得到点(0,0)向右平移1个单位得到点的坐标为(1,0),然后根据顶点式写出平移后的抛物线解析式.解答:解:抛物线y=x2的顶点坐标为(0,0),把点(0,0)向右平移1个单位得到点的坐标为(1,0),所以所得的抛物线的表达式为y=(x﹣1)2.故选:C.点评:本题考查了二次函数图象与几何变换:由于抛物线平移后的形状不变,故a 不变,所以求平移后的抛物线解析式通常可利用两种方法:一是求出原抛物线上任意两点平移后的坐标,利用待定系数法求出解析式;二是只考虑平移后的顶点坐标,即可求出解析式.二.填空题(共6小题)10.某厂今年一月份新产品的研发资金为a元,以后每月新产品的研发资金与上月相比增长率都是x,则该厂今年三月份新产品的研发资金y(元)关于x的函数关系式为y= a(1+x)2.考点:根据实际问题列二次函数关系式.专题:计算题.分析:由一月份新产品的研发资金为a元,根据题意可以得到2月份研发资金为a×(1+x),而三月份在2月份的基础上又增长了x,那么三月份的研发资金也可以用x表示出来,由此即可确定函数关系式.解答:解:∵一月份新产品的研发资金为a元,2月份起,每月新产品的研发资金与上月相比增长率都是x,∴2月份研发资金为a×(1+x),∴三月份的研发资金为y=a×(1+x)×(1+x)=a(1+x)2.故填空答案:a(1+x)2.点评:此题主要考查了根据实际问题二次函数列解析式,此题是平均增长率的问题,可以用公式a(1±x)2=b来解题.11.如图是一个横断面为抛物线形状的拱桥,当水面宽4米时,拱顶(拱桥洞的最高点)离水面2米,水面下降1米时,水面的宽度为米.考点:二次函数的应用.专题:函数思想.分析:根据已知得出直角坐标系,进而求出二次函数解析式,再通过把y=﹣1代入抛物线解析式得出水面宽度,即可得出答案.解答:解:建立平面直角坐标系,设横轴x通过AB,纵轴y通过AB中点O且通过C点,则通过画图可得知O为原点,抛物线以y轴为对称轴,且经过A,B两点,OA和OB可求出为AB的一半2米,抛物线顶点C坐标为(0,2),通过以上条件可设顶点式y=ax2+2,其中a可通过代入A点坐标(﹣2,0),到抛物线解析式得出:a=﹣0.5,所以抛物线解析式为y=﹣0.5x2+2,当水面下降1米,通过抛物线在图上的观察可转化为:当y=﹣1时,对应的抛物线上两点之间的距离,也就是直线y=﹣1与抛物线相交的两点之间的距离,可以通过把y=﹣1代入抛物线解析式得出:﹣1=﹣0.5x2+2,解得:x=,所以水面宽度增加到米,故答案为:米.点评:此题主要考查了二次函数的应用,根据已知建立坐标系从而得出二次函数解析式是解决问题的关键.12.如图的一座拱桥,当水面宽AB为12m时,桥洞顶部离水面4m,已知桥洞的拱形是抛物线,以水平方向为x轴,建立平面直角坐标系,若选取点A为坐标原点时的抛物线解析式是y=﹣(x﹣6)2+4,则选取点B为坐标原点时的抛物线解析式是y=﹣(x+6)2+4 .考点:二次函数的应用.专题:数形结合.分析:根据题意得出A点坐标,进而利用顶点式求出函数解析式即可.解答:解:由题意可得出:y=a(x+6)2+4,将(﹣12,0)代入得出,0=a(﹣12+6)2+4,解得:a=﹣,∴选取点B为坐标原点时的抛物线解析式是:y=﹣(x+6)2+4.故答案为:y=﹣(x+6)2+4.点评:此题主要考查了二次函数的应用,利用顶点式求出函数解析式是解题关键.13.某种商品每件进价为20元,调查表明:在某段时间内若以每件x元(20≤x≤30,且x 为整数)出售,可卖出(30﹣x)件.若使利润最大,每件的售价应为25 元.考点:二次函数的应用.专题:销售问题.分析:本题是营销问题,基本等量关系:利润=每件利润×销售量,每件利润=每件售价﹣每件进价.再根据所列二次函数求最大值.解答:解:设最大利润为w元,则w=(x﹣20)(30﹣x)=﹣(x﹣25)2+25,∵20≤x≤30,∴当x=25时,二次函数有最大值25,故答案是:25.点评:本题考查了把实际问题转化为二次函数,再利用二次函数的性质进行实际应用.此题为数学建模题,借助二次函数解决实际问题.14.如图,是二次函数y=ax2+bx+c图象的一部分,其对称轴为直线x=1,若其与x轴一交点为A(3,0),则由图象可知,不等式ax2+bx+c<0的解集是﹣1<x<3 .考点:二次函数与不等式(组).专题:计算题.分析:利用二次函数的对称性,可得出图象与x轴的另一个交点坐标,结合图象可得出ax2+bx+c<0的解集.解答:解:由图象得:对称轴是x=1,其中一个点的坐标为(3,0)∴图象与x轴的另一个交点坐标为(﹣1,0)利用图象可知:ax2+bx+c<0的解集即是y<0的解集,∴﹣1<x<3故填:﹣1<x<3点评:此题主要考查了二次函数利用图象解一元二次方程根的情况,很好地利用数形结合,题目非常典型.15.请写出一个以直线x=﹣2为对称轴,且在对称轴左侧部分是上升的抛物线的表达式,这条抛物线的表达式可以是y=﹣(x+2)2等.考点:二次函数的性质.专题:开放型.分析:在对称轴左侧部分是上升的抛物线必然开口向下,即a<0,直线x=﹣2为对称轴可直接利用配方法的形式写出一个二次函数的解析式.解答:解:根据题意得:y=﹣(x+2)2.(答案不唯一).点评:配方法:将解析式化为顶点式y=a(x﹣h)2+k,顶点坐标是(h,k),对称轴是x=h.二次函数当a>0,函数开口向上,当a<0,函数开口向下.三.解答题(共8小题)16.如图,抛物线y=ax2+2x+c经过点A(0,3),B(﹣1,0),请解答下列问题:(1)求抛物线的解析式;(2)抛物线的顶点为点D,对称轴与x轴交于点E,连接BD,求BD的长.注:抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标是(﹣,).考点:待定系数法求二次函数解析式;二次函数的性质.专题:计算题.分析:(1)将A与B代入抛物线解析式求出a与c的值,即可确定出抛物线解析式;(2)利用顶点坐标公式表示出D点坐标,进而确定出E点坐标,得到DE与OE的长,根据B点坐标求出BO的长,进而求出BE的长,在直角三角形BED中,利用勾股定理求出BD的长.解答:解:(1)∵抛物线y=ax2+2x+c经过点A(0,3),B(﹣1,0),∴将A与B坐标代入得:,解得:,则抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3;(2)点D为抛物线顶点,由顶点坐标(﹣,)得,D(1,4),∵对称轴与x轴交于点E,∴DE=4,OE=1,∵B(﹣1,0),∴BO=1,∴BE=2,在Rt△BED中,根据勾股定理得:BD===2.点评:此题考查了待定系数法求二次函数解析式,以及二次函数的性质,熟练掌握待定系数法是解本题的关键.17.如图,二次函数的图象与x轴交于A(﹣3,0)和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D点的坐标.(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.考点:抛物线与x轴的交点;待定系数法求二次函数解析式;二次函数与不等式(组).专题:待定系数法.分析:(1)根据抛物线的对称性来求点D的坐标;(2)设二次函数的解析式为y=ax2+bx+c(a≠0,a、b、c常数),把点A、B、C的坐标分别代入函数解析式,列出关于系数a、b、c的方程组,通过解方程组求得它们的值即可;(3)根据图象直接写出答案.解答:解:(1)∵如图,二次函数的图象与x轴交于A(﹣3,0)和B(1,0)两点,∴对称轴是x==﹣1.又点C(0,3),点C、D是二次函数图象上的一对对称点,∴D(﹣2,3);(2)设二次函数的解析式为y=ax2+bx+c(a≠0,a、b、c常数),根据题意得,解得,所以二次函数的解析式为y=﹣x2﹣2x+3;(3)如图,一次函数值大于二次函数值的x的取值范围是x<﹣2或x>1.点评:本题考查了抛物线与x轴的交点,待定系数法求二次函数解析式以及二次函数与不等式组.解题时,要注意数形结合数学思想的应用.另外,利用待定系数法求二次函数解析式时,也可以采用顶点式方程.18.已知二次函数y=x2﹣4x+3.(1)用配方法求其图象的顶点C的坐标,并描述该函数的函数值随自变量的增减而变化的情况;(2)求函数图象与x轴的交点A,B的坐标,及△ABC的面积.考点:抛物线与x轴的交点;二次函数的性质;二次函数的三种形式.专题:数形结合.分析:(1)配方后求出顶点坐标即可;(2)求出A、B的坐标,根据坐标求出AB、CD,根据三角形面积公式求出即可.解答:解:(1)y=x2﹣4x+3=x2﹣4x+4﹣4+3=(x﹣2)2﹣1,所以顶点C的坐标是(2,﹣1),当x<2时,y随x的增大而减少;当x>2时,y随x的增大而增大;(2)解方程x2﹣4x+3=0得:x1=3,x2=1,即A点的坐标是(1,0),B点的坐标是(3,0),过C作CD⊥AB于D,∵AB=2,CD=1,∴S△ABC=AB×CD=×2×1=1.点评:本题考查了抛物线与x轴的交点,二次函数的性质,二次函数的三种形式的应用,主要考查学生运用性质进行计算的能力,题目比较典型,难度适中.19.如图,抛物线y=﹣x2+2x+c与x轴交于A,B两点,它的对称轴与x轴交于点N,过顶点M作ME⊥y轴于点E,连结BE交MN于点F,已知点A的坐标为(﹣1,0).(1)求该抛物线的解析式及顶点M的坐标.(2)求△EMF与△BNF的面积之比.考点:抛物线与x轴的交点;二次函数的性质;待定系数法求二次函数解析式;相似三角形的判定与性质.专题:代数几何综合题.分析:(1)直接将(﹣1,0)代入求出即可,再利用配方法求出顶点坐标;(2)利用EM∥BN,则△EMF∽△BNF,进而求出△EMF与△BNE的面积之比.解答:解:(1)由题意可得:﹣(﹣1)2+2×(﹣1)+c=0,解得:c=3,∴y=﹣x2+2x+3,∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,∴顶点M(1,4);(2)∵A(﹣1,0),抛物线的对称轴为直线x=1,∴点B(3,0),∴EM=1,BN=2,∵EM∥BN,∴△EMF∽△BNF,∴=()2=()2=.点评:此题主要考查了待定系数法求二次函数解析式以及相似三角形的判定与性质,得出△EMF∽△BNF是解题关键.20.实验数据显示,一般成人喝半斤低度白酒后,1.5小时内其血液中酒精含量y(毫克/百毫升)与时间x(时)的关系可近似地用二次函数y=﹣200x2+400x刻画;1.5小时后(包括1.5小时)y与x可近似地用反比例函数y=(k>0)刻画(如图所示).(1)根据上述数学模型计算:①喝酒后几时血液中的酒精含量达到最大值?最大值为多少?②当x=5时,y=45,求k的值.(2)按国家规定,车辆驾驶人员血液中的酒精含量大于或等于20毫克/百毫升时属于“酒后驾驶”,不能驾车上路.参照上述数学模型,假设某驾驶员晚上20:00在家喝完半斤低度白酒,第二天早上7:00能否驾车去上班?请说明理由.考点:二次函数的应用;反比例函数的应用.专题:应用题;数形结合.分析:(1)①利用y=﹣200x2+400x=﹣200(x﹣1)2+200确定最大值;②直接利用待定系数法求反比例函数解析式即可;(2)求出x=11时,y的值,进而得出能否驾车去上班.解答:解:(1)①y=﹣200x2+400x=﹣200(x﹣1)2+200,∴x=1时血液中的酒精含量达到最大值,最大值为200(毫克/百毫升);②∵当x=5时,y=45,y=(k>0),∴k=xy=45×5=225;(2)不能驾车上班;理由:∵晚上20:00到第二天早上7:00,一共有11小时,∴将x=11代入y=,则y=>20,∴第二天早上7:00不能驾车去上班.点评:此题主要考查了反比例函数与二次函数综合应用,根据图象得出正确信息是解题关键.21.在2014年巴西世界杯足球赛前夕,某体育用品店购进一批单价为40元的球服,如果按单价60元销售,那么一个月内可售出240套.根据销售经验,提高销售单价会导致销售量的减少,即销售单价每提高5元,销售量相应减少20套.设销售单价为x(x≥60)元,销售量为y套.(1)求出y与x的函数关系式.(2)当销售单价为多少元时,月销售额为14000元;(3)当销售单价为多少元时,才能在一个月内获得最大利润?最大利润是多少?[参考公式:抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标是].考点:二次函数的应用;一元二次方程的应用.专题:销售问题.分析:(1)根据销售量=240﹣(销售单价每提高5元,销售量相应减少20套)列函数关系即可;(2)根据月销售额=月销售量×销售单价=14000,列方程即可求出销售单价;(3)设一个月内获得的利润为w元,根据利润=1套球服所获得的利润×销售量列式整理,再根据二次函数的最值问题解答.解答:解:(1),∴y=﹣4x+480(x≥60);(2)根据题意可得,x(﹣4x+480)=14000,解得,x1=70,x2=50(不合题意舍去),∴当销售价为70元时,月销售额为14000元.(3)设一个月内获得的利润为w元,根据题意,得w=(x﹣40)(﹣4x+480),=﹣4x2+640x﹣19200,=﹣4(x﹣80)2+6400,当x=80时,w的最大值为6400∴当销售单价为80元时,才能在一个月内获得最大利润,最大利润是6400元.点评:本题考查了二次函数的应用以及一元二次方程的应用,并涉及到了根据二次函数的最值公式,熟练记忆公式是解题关键.22.某研究所将某种材料加热到1000℃时停止加热,并立即将材料分为A、B两组,采用不同工艺做降温对比实验,设降温开始后经过x min时,A、B两组材料的温度分别为y A℃、y B℃,y A、y B与x的函数关系式分别为y A=kx+b,y B=(x﹣60)2+m(部分图象如图所示),当x=40时,两组材料的温度相同.(1)分别求y A、y B关于x的函数关系式;(2)当A组材料的温度降至120℃时,B组材料的温度是多少?(3)在0<x<40的什么时刻,两组材料温差最大?。
中考复习专题二次函数经典分类讲解复习以及练习题含答案.doc
1、二次函数的定义定义: y=ax ² + bx + c ( a 、 b 、 c 是常数, a ≠ 0 ) 定义要点:①a ≠ 0 ②最高次数为2 ③代数式一定是整式练习:1、y=-x ²,y=2x ²-2/x ,y=100-5 x ²,y=3 x ²-2x ³+5,其中是二次函数的有____个。
2.当m_______时,函数y=(m+1)χ - 2χ+1 是二次函数?2、二次函数的图像及性质例2:已知二次函数(1)求抛物线开口方向,对称轴和顶点M 的坐标。
(2)设抛物线与y 轴交于C 点,与x 轴交于A 、B 两点,求C ,A ,B 的坐标。
(3)x 为何值时,y 随的增大而减少,x 为何值时,y 有最大(小)值,这个最大(小)值是多少? (4)x 为何值时,y<0?x 为何值时,y>0?抛物线 顶点坐标 对称轴 位置 开口方向 增减性 最值y=ax2+bx+c(a>0)y=ax2+bx+c (a<0)由a,b 和c 的符号确定由a,b 和c 的符号确定 a>0,开口向上a<0,开口向下在对称轴的左侧,y 随着x 的增大而减小. .在对称轴的左侧,y 随着x 的增大而增大. 在.⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--a b ac a b 44,22⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--a b ac a b 44,22abx 2-=直线abx 2-=直线mm -223212-+=x x y3、求抛物线解析式的三种方法1、一般式:已知抛物线上的三点,通常设解析式为________________y=ax2+bx+c(a≠0)2,顶点式:已知抛物线顶点坐标(h, k),通常设抛物线解析式为_______________求出表达式后化为一般形式.y=a(x-h)2+k(a≠0)3,交点式:已知抛物线与x 轴的两个交点(x1,0)、 (x2,0),通常设解析式为_____________求出表达式后化为一般形式.y=a(x-x1)(x-x2) (a≠0)练习:根据下列条件,求二次函数的解析式。
中考数学二次函数的综合复习附详细答案
中考数学二次函数的综合复习附详细答案一、二次函数1.如图,抛物线y =12x 2+bx ﹣2与x 轴交于A ,B 两点,与y 轴交于C 点,且A (﹣1,0).(1)求抛物线的解析式及顶点D 的坐标; (2)判断△ABC 的形状,证明你的结论;(3)点M 是抛物线对称轴上的一个动点,当MC +MA 的值最小时,求点M 的坐标.【答案】(1)抛物线的解析式为y =213x -22x ﹣2,顶点D 的坐标为 (32,﹣258);(2)△ABC 是直角三角形,证明见解析;(3)点M 的坐标为(32,﹣54). 【解析】 【分析】(1)因为点A 在抛物线上,所以将点A 代入函数解析式即可求得答案;(2)由函数解析式可以求得其与x 轴、y 轴的交点坐标,即可求得AB 、BC 、AC 的长,由勾股定理的逆定理可得三角形的形状;(3)根据抛物线的性质可得点A 与点B 关于对称轴x 32=对称,求出点B ,C 的坐标,根据轴对称性,可得MA =MB ,两点之间线段最短可知,MC +MB 的值最小.则BC 与直线x 32=交点即为M 点,利用得到系数法求出直线BC 的解析式,即可得到点M 的坐标. 【详解】(1)∵点A (﹣1,0)在抛物线y 212x =+bx ﹣2上,∴2112⨯-+()b ×(﹣1)﹣2=0,解得:b 32=-,∴抛物线的解析式为y 21322x =-x ﹣2. y 21322x =-x ﹣212=(x 2﹣3x ﹣4 )21325228x =--(),∴顶点D 的坐标为 (32528,-). (2)当x =0时y =﹣2,∴C (0,﹣2),OC =2. 当y =0时,21322x -x ﹣2=0,∴x 1=﹣1,x 2=4,∴B (4,0),∴OA =1,OB =4,AB=5.∵AB2=25,AC2=OA2+OC2=5,BC2=OC2+OB2=20,∴AC2+BC2=AB2.∴△ABC是直角三角形.(3)∵顶点D的坐标为(325 28,-),∴抛物线的对称轴为x32=.∵抛物线y12=x2+bx﹣2与x轴交于A,B两点,∴点A与点B关于对称轴x32=对称.∵A(﹣1,0),∴点B的坐标为(4,0),当x=0时,y21322x=-x﹣2=﹣2,则点C 的坐标为(0,﹣2),则BC与直线x32=交点即为M点,如图,根据轴对称性,可得:MA=MB,两点之间线段最短可知,MC+MB的值最小.设直线BC的解析式为y=kx+b,把C(0,﹣2),B(4,0)代入,可得:240bk b=-⎧⎨+=⎩,解得:122kb⎧=⎪⎨⎪=-⎩,∴y12=x﹣2.当x32=时,y1352224=⨯-=-,∴点M的坐标为(3524-,).【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数解析式、一次函数的解析式、直角三角形的性质及判定、轴对称性质,解决本题的关键是利用待定系数法求函数的解析式.2.如图,已知二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴相交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴相交于点C(0,﹣3).(1)求这个二次函数的表达式;(2)若P是第四象限内这个二次函数的图象上任意一点,PH⊥x轴于点H,与BC交于点M,连接PC.①求线段PM的最大值;②当△PCM是以PM为一腰的等腰三角形时,求点P的坐标.【答案】(1)二次函数的表达式y=x 2﹣2x ﹣3;(2)①PM 最大=94;②P (2,﹣3)或(22﹣2). 【解析】 【分析】(1)根据待定系数法,可得答案;(2)①根据平行于y 轴直线上两点间的距离是较大的纵坐标减较小的纵坐标,可得二次函数,根据二次函数的性质,可得答案;②根据等腰三角形的定义,可得方程,根据解方程,可得答案. 【详解】(1)将A ,B ,C 代入函数解析式,得09303a b c a b c c -+=⎧⎪++=⎨⎪=-⎩,解得123a b c =⎧⎪=-⎨⎪=-⎩,这个二次函数的表达式y=x 2﹣2x ﹣3; (2)设BC 的解析式为y=kx+b , 将B ,C 的坐标代入函数解析式,得303k b b +=⎧⎨=-⎩,解得13k b =⎧⎨=-⎩, BC 的解析式为y=x ﹣3,设M (n ,n ﹣3),P (n ,n 2﹣2n ﹣3), PM=(n ﹣3)﹣(n 2﹣2n ﹣3)=﹣n 2+3n=﹣(n ﹣32)2+94, 当n=32时,PM 最大=94; ②当PM=PC 时,(﹣n 2+3n )2=n 2+(n 2﹣2n ﹣3+3)2, 解得n 1=0(不符合题意,舍),n 2=2, n 2﹣2n ﹣3=-3, P (2,-3);当PM=MC 时,(﹣n 2+3n )2=n 2+(n ﹣3+3)2,解得n 1=0(不符合题意,舍),n 2=3+2(不符合题意,舍),n 3=3-2, n 2﹣2n ﹣3=2-42, P (3-2,2-42);综上所述:P (2,﹣3)或(3-2,2﹣42). 【点睛】本题考查了二次函数的综合题,涉及到待定系数法、二次函数的最值、等腰三角形等知识,综合性较强,解题的关键是认真分析,弄清解题的思路有方法.3.如图,在平面直角坐标系中,直线483y x =-+与x 轴,y 轴分别交于点A 、B ,抛物线24y ax ax c =-+经过点A 和点B ,与x 轴的另一个交点为C ,动点D 从点A 出发,以每秒1个单位长度的速度向O 点运动,同时动点E 从点B 出发,以每秒2个单位长度的速度向A 点运动,设运动的时间为t 秒,0﹤t ﹤5.(1)求抛物线的解析式;(2)当t 为何值时,以A 、D 、E 为顶点的三角形与△AOB 相似; (3)当△ADE 为等腰三角形时,求t 的值;(4)抛物线上是否存在一点F ,使得以A 、B 、D 、F 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,直接写出F 点的坐标;若不存在,说明理由. 【答案】(1)抛物线的解析式为228833y x x =-++; (2)t 的值为3011或5013; (3)t 的值为103或6017或258; (4)符合条件的点F 存在,共有两个1F (4,8),2(227F +,-8). 【解析】(1)由B 、C 两点的坐标,利用待定系数法可求得抛物线的解析式;(2)利用△ADE ∽△AOB 和△AED ∽△AOB 即可求出t 的值;(3)过E 作EH ⊥x 轴于点H ,过D 作DM ⊥AB 于点M 即可求出t 的值;(4)分当AD 为边时,当AD 为对角线时符合条件的点F 的坐标.解:(1)A (6,0),B (0,8),依题意知36240{8a a c c -+==,解得2{38a c =-=, ∴228833y x x =-++. (2)∵ A (6,0),B (0,8),∴OA=6,OB=8,AB=10,∴AD=t ,AE=10-2t , ①当△ADE ∽△AOB 时,AD AE AO AB =,∴102610t t -=,∴3011t =; ②当△AED ∽△AOB 时,AE AD AO AB =,∴102610t t -=,∴5013t =; 综上所述,t 的值为3011或5013. (3) ①当AD=AE 时,t=10-2t ,∴103t =; ②当AE=DE 时,过E 作EH ⊥x 轴于点H ,则AD=2AH ,由△AEH ∽△ABO 得,AH=()31025t -,∴()61025t t -=,∴6017t =; ③当AD=DE 时,过D 作DM ⊥AB 于点M ,则AE=2AM ,由△AMD ∽△AOB 得,AM=35t ,∴61025t t -=,∴258t =; 综上所述,t 的值为103或6017或258. (4) ①当AD 为边时,则BF ∥x 轴,∴8F B y y ==,求得x=4,∴F (4,8); ②当AD 为对角线时,则8F B y y =-=-,∴2288833x x -++=-,解得2x =±∵x ﹥0,∴2x =+∴()28+-.综上所述,符合条件的点F 存在,共有两个1F (4,8),2(2F +,-8).“点睛”本题考查二次函数综合题、相似三角形等知识,解题的关键是学会待定系数法确定函数解析式,学会分类讨论,用方程的思想解决问题,属于中考压轴题.4.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.5.如图,已知抛物线经过原点O,顶点A(1,﹣1),且与直线y=kx+2相交于B(2,0)和C两点(1)求抛物线和直线BC的解析式;(2)求证:△ABC是直角三角形;(3)抛物线上存在点E(点E不与点A重合),使∠BCE=∠ACB,求出点E的坐标;(4)在抛物线的对称轴上是否存在点F,使△BDF是等腰三角形?若存在,请直接写出点F的坐标.【答案】(1)y=x2﹣2x,y=﹣x+2;(2)详见解析;(3)E(5524,);(4)符合条件的点F的坐标(17171,71,27【解析】【分析】(1)将B(2,0)代入设抛物线解析式y=a(x﹣1)2﹣1,求得a,将B(2,0)代入y =kx+2,求得k;(2)分别求出AB2、BC2、AC2,根据勾股定理逆定理即可证明;(3)作∠BCE=∠ACB,与抛物线交于点E,延长AB,与CE的延长线交于点A',过A'作A'H垂直x轴于点H,设二次函数对称轴于x轴交于点G.根据对称与三角形全等,求得A'(3,1),然后求出A'C解析式,与抛物线解析式联立,求得点E坐标;(4)设F(1,m),分三种情况讨论:①当BF=BD2122m+=②当DF=BD 24522m m-+=,③当BF=DF22145m m m+-+m=1,然后代入即可.【详解】(1)设抛物线解析式y=a(x﹣1)2﹣1,将B(2,0)代入,0=a(2﹣1)2﹣1,∴a=1,抛物线解析式:y=(x﹣1)2﹣1=x2﹣2x,将B(2,0)代入y=kx+2,0=2k +2, k =﹣1,∴直线BC 的解析式:y =﹣x +2;(2)联立222y x y x x =-+⎧⎨=-⎩, 解得1113x y =-⎧⎨=⎩,2220x y =⎧⎨=⎩,∴C (﹣1,3),∵A (1,﹣1),B (2,0), ∴AB 2=(1﹣2)2+(﹣1﹣0)2=2, AC 2=[1﹣(﹣1)]2+(﹣1﹣3)2=20, BC 2=[2﹣(﹣1)]2+(0﹣3)2=18, ∴AB 2+BC 2=AC 2, ∴△ABC 是直角三角形;(3)如图,作∠BCE =∠ACB ,与抛物线交于点E ,延长AB ,与CE 的延长线交于点A ',过A '作A 'H 垂直x 轴于点H ,设二次函数对称轴于x 轴交于点G .∵∠BCE =∠ACB ,∠ABC =90°, ∴点A 与A '关于直线BC 对称, AB =A 'B ,可知△AFB ≌△A 'HB (AAS ), ∵A (1,﹣1),B (2,0) ∴AG =1,BG =OG =1, ∴BH =1,A 'H =1,OH =3, ∴A '(3,1), ∵C (﹣1,3), ∴直线A 'C :1522y x =-+, 联立:215222y x y x x⎧=-+⎪⎨⎪=-⎩,解得13x y =-⎧⎨=⎩或5254x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴E (52,54); (4)∵抛物线的对称轴:直线x =1, ∴设F (1,m ),直线BC 的解析式:y =﹣x +2; ∴D (0,2) ∵B (2,0),∴BD =12x xBF ==DF ==①当BF =BD= m =∴F 坐标(11②当DF =BD=, m =∴F 坐标(1,1,2③当BF =DF, m =1,F (1,1),此时B 、D 、F 在同一直线上,不符合题意.综上,符合条件的点F 的坐标(111,1,2﹣【点睛】考查了二次函数,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.6.已知抛物线2y ax bx c =++上有两点M (m +1,a )、N (m ,b ). (1)当a =-1,m =1时,求抛物线2y ax bx c =++的解析式; (2)用含a 、m 的代数式表示b 和c ;(3)当a <0时,抛物线2y ax bx c =++满足24b ac a -=,2b c a +≥,34m ≤-, 求a 的取值范围.【答案】(1)11b c =⎧⎨=⎩;(2)b=-am ,c=-am ;(3)161393a -≤≤- 【解析】 【分析】(1)根据题意得到M (2,-1)、N (1,b ),代入抛物线解析式即可求出b 、c ;(2)将点M (m +1,a )、N (m ,b )代入抛物线2y ax bx c =++,可得22(1)(1)a m b m c a am bm c b⎧++++=⎨++=⎩,化简即可得出;(3)把b am =-,c am =-代入24b ac a -=可得214a m m=+,把b am =-,c am =-代入2b c a +≥可得1m ≥-,然后根据m 的取值范围可得a 的取值范围.【详解】解:(1)∵a =-1,m =1,∴M (2,-1)、N (1,b )由题意,得4211b c b c b -++=-⎧⎨-++=⎩,解,得11b c =⎧⎨=⎩(2) ∵点M (m +1,a )、N (m ,b )在抛物线2y ax bx c =++上22(1)(1)a m b m c a am bm c b ⎧++++=⎨++=⎩①②①-②得,2am b b +=-,∴b am =-把b am =-代入②,得c am =-(3)把b am =-,c am =-代入24b ac a -=得2224a m a m a +=0a <Q ,22141,4am am a m m∴+=∴=+把b am =-,c am =-代入2b c a +≥得22am a -≥,1m ∴≥-34m Q ≤-,314m ∴-≤≤-224(2)4m m m +=+-Q ,当2m >-时,24m m +随m 的增大而增大2393416m m ∴-≤+≤-216113943m m ∴-≤≤-+ 即161393a -≤≤- 【点睛】本题考查待定系数法求函数解析式以及二次函数的图像和性质,由函数图像上点的坐标特征求出b am =-,c am =-是解题关键.7.如图甲,直线y=﹣x+3与x轴、y轴分别交于点B、点C,经过B、C两点的抛物线y=x2+bx+c与x轴的另一个交点为A,顶点为P.(1)求该抛物线的解析式;(2)在该抛物线的对称轴上是否存在点M,使以C,P,M为顶点的三角形为等腰三角形?若存在,请直接写出所符合条件的点M的坐标;若不存在,请说明理由;(3)当0<x<3时,在抛物线上求一点E,使△CBE的面积有最大值(图乙、丙供画图探究).【答案】(1)y=x2﹣4x+3;(2)(2,)或(2,7)或(2,﹣1+2)或(2,﹣1﹣2);(3)E点坐标为(,)时,△CBE的面积最大.【解析】试题分析:(1)由直线解析式可求得B、C坐标,利用待定系数法可求得抛物线解析式;(2)由抛物线解析式可求得P点坐标及对称轴,可设出M点坐标,表示出MC、MP和PC 的长,分MC=MP、MC=PC和MP=PC三种情况,可分别得到关于M点坐标的方程,可求得M点的坐标;(3)过E作EF⊥x轴,交直线BC于点F,交x轴于点D,可设出E点坐标,表示出F点的坐标,表示出EF的长,进一步可表示出△CBE的面积,利用二次函数的性质可求得其取得最大值时E点的坐标.试题解析:(1)∵直线y=﹣x+3与x轴、y轴分别交于点B、点C,∴B(3,0),C(0,3),把B、C坐标代入抛物线解析式可得,解得,∴抛物线解析式为y=x2﹣4x+3;(2)∵y=x2﹣4x+3=(x﹣2)2﹣1,∴抛物线对称轴为x=2,P(2,﹣1),设M(2,t),且C(0,3),∴MC=,MP=|t+1|,PC=,∵△CPM为等腰三角形,∴有MC=MP、MC=PC和MP=PC三种情况,①当MC=MP时,则有=|t+1|,解得t=,此时M(2,);②当MC=PC时,则有=2,解得t=﹣1(与P点重合,舍去)或t=7,此时M(2,7);③当MP=PC时,则有|t+1|=2,解得t=﹣1+2或t=﹣1﹣2,此时M(2,﹣1+2)或(2,﹣1﹣2);综上可知存在满足条件的点M,其坐标为(2,)或(2,7)或(2,﹣1+2)或(2,﹣1﹣2);(3)如图,过E作EF⊥x轴,交BC于点F,交x轴于点D,设E(x,x2﹣4x+3),则F(x,﹣x+3),∵0<x<3,∴EF=﹣x+3﹣(x2﹣4x+3)=﹣x2+3x,∴S△CBE=S△EFC+S△EFB=EF•OD+EF•BD=EF•OB=×3(﹣x2+3x)=﹣(x﹣)2+,∴当x=时,△CBE的面积最大,此时E点坐标为(,),即当E点坐标为(,)时,△CBE的面积最大.考点:二次函数综合题.8.若三个非零实数x,y,z满足:只要其中一个数的倒数等于另外两个数的倒数的和,则称这三个实数x,y,z构成“和谐三组数”.(1)实数1,2,3可以构成“和谐三组数”吗?请说明理由;(2)若M(t,y1),N(t+1,y2),R(t+3,y3)三点均在函数y=kx(k为常数,k≠0)的图象上,且这三点的纵坐标y1,y2,y3构成“和谐三组数”,求实数t的值;(3)若直线y=2bx+2c(bc≠0)与x轴交于点A(x1,0),与抛物线y=ax2+3bx+3c(a≠0)交于B(x2,y2),C(x3,y3)两点.①求证:A,B,C三点的横坐标x1,x2,x3构成“和谐三组数”;②若a>2b>3c,x2=1,求点P(ca,ba)与原点O的距离OP的取值范围.【答案】(1)不能,理由见解析;(2)t的值为﹣4、﹣2或2;(3)①证明见解析;2≤OP<2且OP≠1. 【解析】 【分析】(1)由和谐三组数的定义进行验证即可;(2)把M 、N 、R 三点的坐标分别代入反比例函数解析式,可用t 和k 分别表示出y 1、y 2、y 3,再由和谐三组数的定义可得到关于t 的方程,可求得t 的值; (3)①由直线解析式可求得x 1=﹣cb,联立直线和抛物线解析式消去y ,利用一元二次方程根与系数的关系可求得x 2+x 3=﹣b a ,x 2x 3=ca,再利用和谐三数组的定义证明即可;②由条件可得到a+b+c =0,可得c =﹣(a+b),由a >2b >3c 可求得ba的取值范围,令m =ba,利用两点间距离公式可得到OP 2关于m 的二次函数,利用二次函数的性质可求得OP 2的取值范围,从而可求得OP 的取值范围. 【详解】(1)不能,理由如下:∵1、2、3的倒数分别为1、12、13, ∴12+13≠1,1+12≠13,1+13≠12, ∴实数1,2,3不可以构成“和谐三组数”;(2)∵M(t ,y 1),N(t+1,y 2),R(t+3,y 3)三点均在函数kx(k 为常数,k≠0)的图象上, ∴y 1、y 2、y 3均不为0,且y 1=k t ,y 2=1k t +,y 3=3k t +, ∴11y =t k ,21y =1t k +,31y =3t k +, ∵y 1,y 2,y 3构成“和谐三组数”, ∴有以下三种情况:当11y =21y +31y 时,则t k =1t k ++3t k +,即t =t+1+t+3,解得t =﹣4;当21y =11y +31y 时,则1t k +=t k +3t k +,即t+1=t+t+3,解得t =﹣2;当31y =11y +21y 时,则3t k +=t k +1t k+,即t+3=t+t+1,解得t =2;∴t 的值为﹣4、﹣2或2; (3)①∵a 、b 、c 均不为0,∴x 1,x 2,x 3都不为0,∵直线y =2bx+2c(bc≠0)与x 轴交于点A(x 1,0), ∴0=2bx 1+2c ,解得x 1=﹣c b, 联立直线与抛物线解析式,消去y 可得2bx+2c =ax 2+3bx+3c ,即ax 2+bx+c =0, ∵直线与抛物线交与B(x 2,y 2),C(x 3,y 3)两点, ∴x 2、x 3是方程ax 2+bx+c =0的两根, ∴x 2+x 3=﹣b a ,x 2x 3=c a, ∴21x +31x =2323x x x x +=b a c a-=﹣b c =11x ,∴x 1,x 2,x 3构成“和谐三组数”; ②∵x 2=1, ∴a+b+c =0, ∴c =﹣a ﹣b , ∵a >2b >3c ,∴a >2b >3(﹣a ﹣b),且a >0,整理可得253a b b a>⎧⎨>-⎩,解得﹣35<b a <12,∵P(c a ,ba), ∴OP 2=(c a )2+(b a )2=(a b a --)2+(b a )2=2(b a )2+2b a +1=2(b a +12)2+12, 令m =b a ,则﹣35<m <12且m≠0,且OP 2=2(m+12)2+12, ∵2>0,∴当﹣35<m <﹣12时,OP 2随m 的增大而减小,当m =﹣35时,OP 2有最大临界值1325,当m =﹣12时,OP 2有最小临界值12, 当﹣12<m <12时,OP 2随m 的增大而增大,当m =﹣12时,OP 2有最小临界值12,当m =12时,OP 2有最大临界值52, ∴12≤OP 2<52且OP 2≠1, ∵P 到原点的距离为非负数,∴2≤OP<10且OP≠1.2【点睛】本题为二次函数的综合应用,涉及新定义、函数图象的交点、一元二次方程根与系数的关系、勾股定理、二次函数的性质、分类讨论思想及转化思想等知识.在(1)中注意利用和谐三数组的定义,在(2)中由和谐三数组得到关于t的方程是解题的关键,在(3)①中用a、b、c分别表示出x1,x2,x3是解题的关键,在(3)②中把OP2表示成二次函数的形式是解题的关键.本题考查知识点较多,综合性较强,特别是最后一问,难度很大.9.如图,已知抛物线的图象与x轴的一个交点为B(5,0),另一个交点为A,且与y轴交于点C(0,5)。
中考数学综合题专题复习【二次函数】专题解析及答案解析
中考数学综合题专题复习【二次函数】专题解析及答案解析一、二次函数1.如图,已知抛物线y=﹣x2+bx+c与一直线相交于A(1,0)、C(﹣2,3)两点,与y 轴交于点N,其顶点为D.(1)求抛物线及直线AC的函数关系式;(2)若P是抛物线上位于直线AC上方的一个动点,求△APC的面积的最大值及此时点P 的坐标;(3)在对称轴上是否存在一点M,使△ANM的周长最小.若存在,请求出M点的坐标和△ANM周长的最小值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)y=﹣x2﹣2x+3;y=﹣x+1;(2)当x=﹣12时,△APC的面积取最大值,最大值为278,此时点P的坐标为(﹣12,154);(3)在对称轴上存在一点M(﹣1,2),使△ANM的周长最小,△ANM周长的最小值为102【解析】【分析】(1)根据点A,C的坐标,利用待定系数法即可求出抛物线及直线AC的函数关系式;(2)过点P作PE∥y轴交x轴于点E,交直线AC于点F,过点C作CQ∥y轴交x轴于点Q,设点P的坐标为(x,﹣x2﹣2x+3)(﹣2<x<1),则点E的坐标为(x,0),点F的坐标为(x,﹣x+1),进而可得出PF的值,由点C的坐标可得出点Q的坐标,进而可得出AQ的值,利用三角形的面积公式可得出S△APC=﹣32x2﹣32x+3,再利用二次函数的性质,即可解决最值问题;(3)利用二次函数图象上点的坐标特征可得出点N的坐标,利用配方法可找出抛物线的对称轴,由点C,N的坐标可得出点C,N关于抛物线的对称轴对称,令直线AC与抛物线的对称轴的交点为点M,则此时△ANM周长取最小值,再利用一次函数图象上点的坐标特征求出点M的坐标,以及利用两点间的距离公式结合三角形的周长公式求出△ANM周长的最小值即可得出结论.【详解】(1)将A(1,0),C(﹣2,3)代入y=﹣x2+bx+c,得:10423b c b c -++=⎧⎨--+=⎩,解得:23b c =-⎧⎨=⎩, ∴抛物线的函数关系式为y =﹣x 2﹣2x +3; 设直线AC 的函数关系式为y =mx +n (m ≠0), 将A (1,0),C (﹣2,3)代入y =mx +n ,得:023m n m n +=⎧⎨-+=⎩,解得:11m n =-⎧⎨=⎩, ∴直线AC 的函数关系式为y =﹣x +1.(2)过点P 作PE ∥y 轴交x 轴于点E ,交直线AC 于点F ,过点C 作CQ ∥y 轴交x 轴于点Q ,如图1所示.设点P 的坐标为(x ,﹣x 2﹣2x +3)(﹣2<x <1),则点E 的坐标为(x ,0),点F 的坐标为(x ,﹣x +1),∴PE =﹣x 2﹣2x +3,EF =﹣x +1,EF =PE ﹣EF =﹣x 2﹣2x +3﹣(﹣x +1)=﹣x 2﹣x +2. ∵点C 的坐标为(﹣2,3), ∴点Q 的坐标为(﹣2,0), ∴AQ =1﹣(﹣2)=3, ∴S △APC =12AQ •PF =﹣32x 2﹣32x +3=﹣32(x +12)2+278. ∵﹣32<0, ∴当x =﹣12时,△APC 的面积取最大值,最大值为278,此时点P 的坐标为(﹣12,154). (3)当x =0时,y =﹣x 2﹣2x +3=3, ∴点N 的坐标为(0,3). ∵y =﹣x 2﹣2x +3=﹣(x +1)2+4, ∴抛物线的对称轴为直线x =﹣1. ∵点C 的坐标为(﹣2,3), ∴点C ,N 关于抛物线的对称轴对称.令直线AC 与抛物线的对称轴的交点为点M ,如图2所示. ∵点C ,N 关于抛物线的对称轴对称, ∴MN =CM ,∴AM +MN =AM +MC =AC , ∴此时△ANM 周长取最小值. 当x =﹣1时,y =﹣x +1=2, ∴此时点M 的坐标为(﹣1,2).∵点A 的坐标为(1,0),点C 的坐标为(﹣2,3),点N 的坐标为(0,3),∴AC=,AN ,∴C △ANM =AM +MN +AN =AC +AN =32+10.∴在对称轴上存在一点M (﹣1,2),使△ANM 的周长最小,△ANM 周长的最小值为32+10.【点睛】本题考查待定系数法求一次函数解析式、待定系数法求二次函数解析式、二次函数图象上点的坐标特征、一次函数图象上点的坐标特征、二次函数的性质、三角形的面积以及周长,解题的关键是:(1)根据点的坐标,利用待定系数法求出抛物线及直线AC 的函数关系式;(2)利用三角形的面积公式找出S △APC =﹣32x 2﹣32x +3的最值;(3)利用二次函数图象的对称性结合两点之间线段最短找出点M 的位置.2.(2017南宁,第26题,10分)如图,已知抛物线2239y ax ax a =--与坐标轴交于A ,B ,C 三点,其中C (0,3),∠BAC 的平分线AE 交y 轴于点D ,交BC 于点E ,过点D 的直线l 与射线AC ,AB 分别交于点M ,N .(1)直接写出a 的值、点A 的坐标及抛物线的对称轴;(2)点P 为抛物线的对称轴上一动点,若△PAD 为等腰三角形,求出点P 的坐标; (3)证明:当直线l 绕点D 旋转时,11AM AN+均为定值,并求出该定值.【答案】(1)a =13-,A 30),抛物线的对称轴为x 32)点P 的坐标为3034);(33 【解析】试题分析:(1)由点C 的坐标为(0,3),可知﹣9a =3,故此可求得a 的值,然后令y =0得到关于x 的方程,解关于x 的方程可得到点A 和点B 的坐标,最后利用抛物线的对称性可确定出抛物线的对称轴;(2)利用特殊锐角三角函数值可求得∠CAO =60°,依据AE 为∠BAC 的角平分线可求得∠DAO =30°,然后利用特殊锐角三角函数值可求得OD =1,则可得到点D 的坐标.设点P 的3,a ).依据两点的距离公式可求得AD 、AP 、DP 的长,然后分为AD =PA 、AD =DP 、AP =DP 三种情况列方程求解即可;(3)设直线MN 的解析式为y =kx +1,接下来求得点M 和点N 的横坐标,于是可得到AN 的长,然后利用特殊锐角三角函数值可求得AM 的长,最后将AM 和AN 的长代入化简即可.试题解析:(1)∵C (0,3),∴﹣9a =3,解得:a =13-.令y =0得:22390ax ax a --=,∵a ≠0,∴22390x x --=,解得:x =3x =33∴点A 30),B (330),∴抛物线的对称轴为x 3(2)∵OA 3OC =3,∴tan ∠CAO 3∴∠CAO =60°. ∵AE 为∠BAC 的平分线,∴∠DAO =30°,∴DO 3=1,∴点D 的坐标为(0,1). 设点P 3a ).依据两点间的距离公式可知:AD 2=4,AP 2=12+a 2,DP 2=3+(a ﹣1)2. 当AD =PA 时,4=12+a 2,方程无解.当AD =DP 时,4=3+(a ﹣1)2,解得a =0或a =2(舍去),∴点P 30). 当AP =DP 时,12+a 2=3+(a ﹣1)2,解得a =﹣4,∴点P 3,﹣4). 综上所述,点P 3034).(3)设直线AC 的解析式为y =mx +3,将点A 的坐标代入得:330m +=,解得:m 3∴直线AC 的解析式为33y x =+. 设直线MN 的解析式为y =kx +1.把y =0代入y =kx +1得:kx +1=0,解得:x =1k -,∴点N 的坐标为(1k-,0),∴AN =13k-+=31k k -.将33y x =+与y =kx +1联立解得:x =23k -,∴点M 的横坐标为23k -.过点M 作MG ⊥x 轴,垂足为G .则AG =233k +-.∵∠MAG =60°,∠AGM =90°,∴AM =2AG =233k +-=2323k k --,∴11AM AN +=323231k k k -+-- =33232k k --=3(31)2(31)k k -- =3. 点睛:本题主要考查的是二次函数的综合应用,解答本题主要应用了待定系数法求一次函数、二次函数的解析式,分类讨论是解答问题(2)的关键,求得点M 的坐标和点N 的坐标是解答问题(3)的关键.3.如图1,抛物线C 1:y=ax 2﹣2ax+c (a <0)与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C .已知点A 的坐标为(﹣1,0),点O 为坐标原点,OC=3OA ,抛物线C 1的顶点为G .(1)求出抛物线C 1的解析式,并写出点G 的坐标;(2)如图2,将抛物线C 1向下平移k (k >0)个单位,得到抛物线C 2,设C 2与x 轴的交点为A′、B′,顶点为G′,当△A′B′G′是等边三角形时,求k 的值:(3)在(2)的条件下,如图3,设点M 为x 轴正半轴上一动点,过点M 作x 轴的垂线分别交抛物线C 1、C 2于P 、Q 两点,试探究在直线y=﹣1上是否存在点N ,使得以P 、Q 、N 为顶点的三角形与△AOQ 全等,若存在,直接写出点M ,N 的坐标:若不存在,请说明理由.【答案】(1)抛物线C 1的解析式为y=﹣x 2+2x+3,点G 的坐标为(1,4);(2)k=1;(3)M1(1132+,0)、N1(13,﹣1);M2(1132+,0)、N2(1,﹣1);M3(4,0)、N3(10,﹣1);M4(4,0)、N4(﹣2,﹣1).【解析】【分析】(1)由点A的坐标及OC=3OA得点C坐标,将A、C坐标代入解析式求解可得;(2)设抛物线C2的解析式为y=﹣x2+2x+3﹣k,即y=﹣(x﹣1)2+4﹣k,′作G′D⊥x轴于点D,设BD′=m,由等边三角形性质知点B′的坐标为(m+1,0),点G′的坐标为(1,3m),代入所设解析式求解可得;(3)设M(x,0),则P(x,﹣x2+2x+3)、Q(x,﹣x2+2x+2),根据PQ=OA=1且∠AOQ、∠PQN均为钝角知△AOQ≌△PQN,延长PQ交直线y=﹣1于点H,证△OQM≌△QNH,根据对应边相等建立关于x的方程,解之求得x的值从而进一步求解即可.【详解】(1)∵点A的坐标为(﹣1,0),∴OA=1,∴OC=3OA,∴点C的坐标为(0,3),将A、C坐标代入y=ax2﹣2ax+c,得:203a a cc++=⎧⎨=⎩,解得:13ac=-⎧⎨=⎩,∴抛物线C1的解析式为y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,所以点G的坐标为(1,4);(2)设抛物线C2的解析式为y=﹣x2+2x+3﹣k,即y=﹣(x﹣1)2+4﹣k,过点G′作G′D⊥x轴于点D,设BD′=m,∵△A′B′G′为等边三角形,∴33,则点B′的坐标为(m+1,0),点G′的坐标为(13),将点B′、G′的坐标代入y=﹣(x﹣1)2+4﹣k,得:24043m kk m⎧-+-=⎪⎨-=⎪⎩,解得:110 4m k =⎧⎨=⎩(舍),2231mk⎧=⎪⎨=⎪⎩,∴k=1;(3)设M(x,0),则P(x,﹣x2+2x+3)、Q(x,﹣x2+2x+2),∴PQ=OA=1,∵∠AOQ、∠PQN均为钝角,∴△AOQ≌△PQN,如图2,延长PQ交直线y=﹣1于点H,则∠QHN=∠OMQ=90°,又∵△AOQ≌△PQN,∴OQ=QN,∠AOQ=∠PQN,∴∠MOQ=∠HQN,∴△OQM≌△QNH(AAS),∴OM=QH,即x=﹣x2+2x+2+1,解得:113±当x=1132+HN=QM=﹣x2+2x+2=1312,点M(1132+,0),∴点N113+131-1131);113+131-1),即(1,﹣1);如图3,同理可得△OQM≌△PNH,∴OM=PH,即x=﹣(﹣x2+2x+2)﹣1,解得:x=﹣1(舍)或x=4,当x=4时,点M的坐标为(4,0),HN=QM=﹣(﹣x2+2x+2)=6,∴点N的坐标为(4+6,﹣1)即(10,﹣1),或(4﹣6,﹣1)即(﹣2,﹣1);综上点M1(1132+,0)、N1(13,﹣1);M2(1132+,0)、N2(1,﹣1);M3(4,0)、N3(10,﹣1);M4(4,0)、N4(﹣2,﹣1).【点睛】本题考查的是二次函数的综合题,涉及到的知识有待定系数法、等边三角形的性质、全等三角形的判定与性质等,熟练掌握待定系数法求函数解析式、等边三角形的性质、全等三角形的判定与性质、运用分类讨论思想是解题的关键.4.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=at2+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=at2+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=﹣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,于是得到他能将球直接射入球门.解:(1)由题意得:函数y=at2+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.5.如图,直线l:y=﹣3x+3与x轴、y轴分别相交于A、B两点,抛物线y=ax2﹣2ax+a+4(a<0)经过点B,交x轴正半轴于点C.(1)求该抛物线的函数表达式;(2)已知点M是抛物线上的一个动点,并且点M在第一象限内,连接AM、BM,设点M 的横坐标为m,△ABM的面积为S,求S与m的函数表达式,并求出S的最大值及此时动点M的坐标;(3)将点A绕原点旋转得点A′,连接CA′、BA′,在旋转过程中,一动点M从点B出发,沿线段BA′以每秒3个单位的速度运动到A′,再沿线段A′C以每秒1个单位长度的速度运动到C后停止,求点M在整个运动过程中用时最少是多少?【答案】(1)y=﹣x2+2x+3;(2)S与m的函数表达式是S=252m m--,S的最大值是258,此时动点M 的坐标是(52,74);(3)点M 在整个运动过程中用时最少是3秒. 【解析】 【分析】(1)首先求出B 点的坐标,根据B 点的坐标即可计算出二次函数的a 值,进而即可计算出二次函数的解析式;(2)计算出C 点的坐标,设出M 点的坐标,再根据△ABM 的面积为S =S 四边形OAMB ﹣S △AOB =S △BOM +S △OAM ﹣S △AOB ,化简成二次函数,再根据二次函数求解最大值即可. (3)首先证明△OHA ′∽△OA ′B ,再结合A ′H +A ′C ≥HC 即可计算出t 的最小值. 【详解】(1)将x =0代入y =﹣3x +3,得y =3, ∴点B 的坐标为(0,3),∵抛物线y =ax 2﹣2ax +a +4(a <0)经过点B , ∴3=a +4,得a =﹣1,∴抛物线的解析式为:y =﹣x 2+2x +3;(2)将y =0代入y =﹣x 2+2x +3,得x 1=﹣1,x 2=3, ∴点C 的坐标为(3,0),∵点M 是抛物线上的一个动点,并且点M 在第一象限内,点M 的横坐标为m , ∴0<m <3,点M 的坐标为(m ,﹣m 2+2m +3), 将y =0代入y =﹣3x +3,得x =1, ∴点A 的坐标(1,0), ∵△ABM 的面积为S ,∴S =S 四边形OAMB ﹣S △AOB =S △BOM +S △OAM ﹣S △AOB =()2123313222m m m ⨯-++⨯⨯+-, 化简,得S =252m m --=21525228m ⎛⎫--+ ⎪⎝⎭,∴当m =52时,S 取得最大值,此时S =258,此时点M 的坐标为(52,74), 即S 与m 的函数表达式是S =252m m--,S 的最大值是258,此时动点M 的坐标是(52,74); (3)如右图所示,取点H 的坐标为(0,13),连接HA ′、OA ′, ∵∠HOA ′=∠A ′OB ,13OH OA '=,13OA OB '=,∴△OHA ′∽△OA ′B , ∴3BA A H ''=, 即3BA A H ''=, ∵A ′H +A ′C ≥HC =2218233⎛⎫+= ⎪⎝⎭, ∴t ≥82, 即点M 在整个运动过程中用时最少是823秒.【点睛】本题主要考查抛物线的性质,关键在于设元,还有就是(3)中利用代替法计算t 的取值范围,难度系数较大,是中考的压轴题.6.如图,抛物线y =﹣x 2+bx +c 与x 轴交于点A 和点B (3,0),与y 轴交于点C (0,3),点D 是抛物线的顶点,过点D 作x 轴的垂线,垂足为E ,连接DB .(1)求此抛物线的解析式及顶点D 的坐标;(2)点M 是抛物线上的动点,设点M 的横坐标为m .①当∠MBA =∠BDE 时,求点M 的坐标;②过点M 作MN ∥x 轴,与抛物线交于点N ,P 为x 轴上一点,连接PM ,PN ,将△PMN 沿着MN 翻折,得△QMN ,若四边形MPNQ 恰好为正方形,直接写出m 的值.【答案】(1)(1,4)(2)①点M坐标(﹣12,74)或(﹣32,﹣94);②m的值为317±或1172±【解析】【分析】(1)利用待定系数法即可解决问题;(2)①根据tan∠MBA=2233m mMGBG m-++=-,tan∠BDE=BEDE=12,由∠MBA=∠BDE,构建方程即可解决问题;②因为点M、N关于抛物线的对称轴对称,四边形MPNQ是正方形,推出点P是抛物线的对称轴与x轴的交点,即OP=1,易证GM=GP,即|-m2+2m+3|=|1-m|,解方程即可解决问题.【详解】(1)把点B(3,0),C(0,3)代入y=﹣x2+bx+c,得到930{3b cc-++==,解得2{3bc==,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3,∵y=﹣x2+2x﹣1+1+3=﹣(x﹣1)2+4,∴顶点D坐标(1,4);(2)①作MG⊥x轴于G,连接BM.则∠MGB=90°,设M(m,﹣m2+2m+3),∴MG=|﹣m2+2m+3|,BG=3﹣m,∴tan∠MBA=2233m mMGBG m-++=-,∵DE⊥x轴,D(1,4),∴∠DEB=90°,DE=4,OE=1,∵B(3,0),∴BE=2,∴tan∠BDE=BEDE =12,∵∠MBA=∠BDE,∴2233m mm-++-=12,当点M 在x 轴上方时,2233m m m -++- =12, 解得m=﹣12或3(舍弃), ∴M (﹣12,74), 当点M 在x 轴下方时,2233m m m--- =12, 解得m=﹣32或m=3(舍弃), ∴点M (﹣32,﹣94), 综上所述,满足条件的点M 坐标(﹣12,74)或(﹣32,﹣94); ②如图中,∵MN ∥x 轴,∴点M 、N 关于抛物线的对称轴对称,∵四边形MPNQ 是正方形,∴点P 是抛物线的对称轴与x 轴的交点,即OP=1,易证GM=GP ,即|﹣m 2+2m+3|=|1﹣m|,当﹣m 2+2m+3=1﹣m 时,解得317±, 当﹣m 2+2m+3=m ﹣1时,解得m=1172±, ∴满足条件的m 317±或1172±. 【点睛】本题考查二次函数综合题、锐角三角函数、正方形的判定和性质等知识,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,学会利用参数构建方程解决问题,属于中考压轴题.7.如图,抛物线2y ax bx c =++的图象过点(10)(30)(03)A B C ﹣,、,、,.(1)求抛物线的解析式;(2)在抛物线的对称轴上是否存在一点P ,使得△PAC 的周长最小,若存在,请求出点P 的坐标及△PAC 的周长;若不存在,请说明理由;(3)在(2)的条件下,在x 轴上方的抛物线上是否存在点M (不与C 点重合),使得PAM PAC S S ∆∆=?若存在,请求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)223y x x =++-;(2)存在,点(12)P ,1032;(3)存在,点M 坐标为(14), 【解析】【分析】(1)由于条件给出抛物线与x 轴的交点1030A B (﹣,)、(,),故可设交点式13y a x x +=()(﹣),把点C 代入即求得a 的值,减小计算量.(2)由于点A 、B 关于对称轴:直线1x =对称,故有PA PB =,则PAC C AC PC PA AC PC PB ∆++++==,所以当C 、P 、B 在同一直线上时,PAC C AC CB ∆+=最小.利用点A 、B 、C 的坐标求AC 、CB 的长,求直线BC 解析式,把1x =代入即求得点P 纵坐标.(3)由PAM PAC S S ∆∆=可得,当两三角形以PA 为底时,高相等,即点C 和点M 到直线PA 距离相等.又因为M 在x 轴上方,故有//CM PA .由点A 、P 坐标求直线AP 解析式,即得到直线CM 解析式.把直线CM 解析式与抛物线解析式联立方程组即求得点M 坐标.【详解】解:(1)∵抛物线与x 轴交于点1030A B (﹣,)、(,)∴可设交点式13y a x x +=()(﹣) 把点03C (,)代入得:33a ﹣=1a ∴=﹣21323y x x x x ∴+++=-()(﹣)=﹣∴抛物线解析式为223y x x ++=-(2)在抛物线的对称轴上存在一点P ,使得PAC ∆的周长最小.如图1,连接PB 、BC∵点P 在抛物线对称轴直线1x =上,点A 、B 关于对称轴对称PA PB ∴=PAC C AC PC PA AC PC PB ∆∴++++==∵当C 、P 、B 在同一直线上时,PC PB CB +=最小103003A B C Q (﹣,)、(,)、(,)AC BC ∴===PAC C AC CB ∆∴+=设直线BC 解析式为3y kx +=把点B 代入得:330k +=,解得:1k =﹣∴直线BC :3y x +=﹣132P y ∴+=﹣=∴点12P (,)使PAC ∆. (3)存在满足条件的点M ,使得PAM PAC S S ∆∆=.∵PAM PAC S S ∆∆=S △PAM =S △PAC∴当以PA 为底时,两三角形等高∴点C 和点M 到直线PA 距离相等∵M 在x 轴上方//CM PA ∴1012A P Q (﹣,),(,),设直线AP 解析式为y px d += 02p d p d -+=⎧∴⎨+=⎩ 解得:p 1d 1=⎧⎨=⎩∴直线1AP y x +:=∴直线CM 解析式为:3y x +=2323y x y x x =+⎧⎨=-++⎩Q 解得:1103x y =⎧⎨=⎩(即点C ),2214x y =⎧⎨=⎩ ∴点M 坐标为14(,)【点睛】考查了待定系数法求二次函数解析式、一次函数解析式,轴对称的最短路径问题,勾股定理,平行线间距离处处相等,一元二次方程的解法.其中第(3)题条件给出点M 在x 轴上方,无需分类讨论,解法较常规而简单.8.如图,已知二次函数图象的顶点坐标为(1,4)A ,与坐标轴交于B 、C 、D 三点,且B 点的坐标为(1,0)-.(1)求二次函数的解析式;(2)在二次函数图象位于x 轴上方部分有两个动点M 、N ,且点N 在点M 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)当矩形MNHG 的周长最大时,能否在二次函数图象上找到一点P ,使PNC ∆的面积是矩形MNHG 面积的916?若存在,求出该点的横坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)2y x 2x 3=-++ (2)最大值为10 (3)故点P 坐标为:315(,)24或33232(24+--或332362(,24--+. 【解析】【分析】(1)二次函数表达式为:()214y a x =-+,将点B 的坐标代入上式,即可求解; (2)矩形MNHG 的周长()()2222222223282C MN GM x x x x x =+=-+-++=-++,即可求解; (3)2711sin4532822PNC S PK CD PH ∆==⨯⨯=⨯⨯︒⨯,解得:94PH HG ==,即可求解.【详解】(1)二次函数表达式为:()214y a x =-+,将点B 的坐标代入上式得:044a =+,解得:1a =-,故函数表达式为:223y x x =-++…①;(2)设点M 的坐标为()2,23x x x -++,则点()22,23N x x x --++,则222MN x x x =-+=-,223GM x x =-++,矩形MNHG 的周长()()2222222223282C MN GM x x x x x =+=-+-++=-++, ∵20-<,故当22b x a=-=,C 有最大值,最大值为10, 此时2x =,点()0,3N 与点D 重合; (3)PNC ∆的面积是矩形MNHG 面积的916, 则99272316168PNC S MN GM ∆=⨯⨯=⨯⨯=, 连接DC ,在CD 得上下方等距离处作CD 的平行线m 、n ,过点P 作y 轴的平行线交CD 、直线n 于点H 、G ,即PH GH =,过点P 作PK CD ⊥于点K ,将()3,0C 、()0,3D 坐标代入一次函数表达式并解得:直线CD 的表达式为:3y x =-+,OC OD =,∴45OCD ODC PHK ∠=∠=︒=∠,32CD =设点()2,23P x x x -++,则点(),3H x x -+, 2711sin4532822PNC S PK CD PH ∆==⨯⨯=⨯⨯︒⨯解得:94PH HG==,则29 2334PH x x x=-+++-=,解得:32x=,故点315,24P⎛⎫⎪⎝⎭,直线n的表达式为:93344y x x=-+-=-+…②,联立①②并解得:332x±=,即点'P、''P的坐标分别为332362,24⎛⎫+--⎪⎪⎝⎭、332362,24⎛⎫--+⎪⎪⎝⎭;故点P坐标为:315,24⎛⎫⎪⎝⎭或332362,24⎛⎫+--⎪⎪⎝⎭或332362,24⎛⎫--+⎪⎪⎝⎭.【点睛】主要考查了二次函数的解析式的求法和与几何图形结合的综合能力的培养.要会利用数形结合的思想把代数和几何图形结合起来,利用点的坐标的意义表示线段的长度,从而求出线段之间的关系.9.在平面直角坐标系中,抛物线2y ax bx c=++过点(1,0)A-,(3,0)B,与y轴交于点C,连接AC,BC,将OBCV沿BC所在的直线翻折,得到DBC△,连接OD.(1)用含a的代数式表示点C的坐标.(2)如图1,若点D落在抛物线的对称轴上,且在x轴上方,求抛物线的解析式.(3)设OBDV的面积为S1,OACV的面积为S2,若1223SS=,求a的值.【答案】(1)(0,3)C a-;(2) 抛物线的表达式为:252535555y x x=-++;(3) 22a =-或22a =【解析】【分析】(1)根据待定系数法,得到抛物线的表达式为:()2(1)(3)23y a x x a x x =+-=--,即可求解;(2)根据相似三角形的判定证明CPD DQB V V ∽,再根据相似三角形的性质得到CP PD CD DQ BQ BD==,即可求解; (3)连接OD 交BC 于点H ,过点H 、D 分别作x 轴的垂线交于点N 、M ,由三角形的面积公式得到1223S S =,29m DM =,11299m HN DM OC ===,而22899m HN ON BN ⎛⎫=⨯== ⎪⎝⎭,即可求解. 【详解】(1)抛物线的表达式为:()2(1)(3)23y a x x a x x =+-=--,即3c a =-,则点(0,3)C a -;(2)过点B 作y 轴的平行线BQ ,过点D 作x 轴的平行线交y 轴于点P 、交BQ 于点Q , ∵90CDP PDC ︒∠+∠=,90PDC QDB ︒∠+∠=,∴QDB DCP ∠=∠,设:(1,)D n ,点(0,3)C a -,90CPD BQD ︒∠=∠=,∴CPD DQB V V ∽,∴CP PD CD DQ BQ BD==, 其中:3CP n a =+,312DQ =-=,1PD =,BQ n =,3CD a =-,3BD =, 将以上数值代入比例式并解得:5a =,∵0a <,故55a =-, 故抛物线的表达式为:252535y x x =-++; (3)如图2,当点C 在x 轴上方时,连接OD 交BC 于点H ,则DO BC ⊥, 过点H 、D 分别作x 轴的垂线交于点N 、M ,设:3OC m a ==-,11322OBD S S OB DM DM ∆==⨯⨯=, 2112OACS S m ∆==⨯⨯,而1223S S =, 则29m DM =,11299m HN DM OC ===, ∴1193BN BO ==,则18333ON =-=, 则DO BC ⊥,HN OB ⊥,则BHN HON ∠=∠,则tan tan BHN HON ∠=∠,则22899m HN ON BN ⎛⎫=⨯== ⎪⎝⎭, 解得:62m =±(舍去负值),|3|62CO a =-=,解得:22a =-故:22a =-C 在x 轴下方时,同理可得:22a =22a =-22a =【点睛】本题考查的是二次函数综合运用、一次函数、三角形相似、图形的面积计算,其中(3)用几何方法得出:22899m HN ON BN ⎛⎫=⨯== ⎪⎝⎭,是本题解题的关键.10.如图,直线y =﹣x +4与x 轴交于点B ,与y 轴交于点C ,抛物线y =﹣x 2+bx +c 经过B ,C 两点,与x 轴另一交点为A .点P 以每秒2个单位长度的速度在线段BC 上由点B 向点C 运动(点P 不与点B 和点C 重合),设运动时间为t 秒,过点P 作x 轴垂线交x 轴于点E ,交抛物线于点M .(1)求抛物线的解析式;(2)如图①,过点P 作y 轴垂线交y 轴于点N ,连接MN 交BC 于点Q ,当12MQ NQ =时,求t 的值;(3)如图②,连接AM 交BC 于点D ,当△PDM 是等腰三角形时,直接写出t 的值.【答案】(1)y =﹣x 2+3x +4;(2)t 的值为12;(3)当△PDM 是等腰三角形时,t =1或t 2﹣1.【解析】【分析】(1)求直线y=-x+4与x 轴交点B ,与y 轴交点C ,用待定系数法即求得抛物线解析式. (2)根据点B 、C 坐标求得∠OBC=45°,又PE ⊥x 轴于点E ,得到△PEB 是等腰直角三角形,由2PB =求得BE=PE=t ,即可用t 表示各线段,得到点M 的横坐标,进而用m 表示点M 纵坐标,求得MP 的长.根据MP ∥CN 可证MPQ NCQ V V ∽,故有12MP MQ NC NQ ==,把用t 表示的MP 、NC 代入即得到关于t 的方程,求解即得到t 的值. (3)因为不确定等腰△PDM 的底和腰,故需分3种情况讨论:①若MD=MP ,则∠MDP=∠MPD=45°,故有∠DMP=90°,不合题意;②若DM=DP ,则∠DMP=∠MPD=45°,进而得AE=ME ,把含t 的式子代入并解方程即可;③若MP=DP ,则∠PMD=∠PDM ,由对顶角相等和两直线平行内错角相等可得∠CFD=∠PMD=∠PDM=∠CDF 进而得CF=CD .用t 表示M 的坐标,求直线AM 解析式,求得AM 与y 轴交点F 的坐标,即能用t 表示CF 的长.把直线AM 与直线BC 解析式联立方程组,解得x 的值即为点D 横坐标.过D 作y 轴垂线段DG ,得等腰直角△CDG ,用DG 即点D 横坐标,进而可用t 表示CD 的长.把含t 的式子代入CF=CD ,解方程即得到t 的值.【详解】(1)直线y =﹣x +4中,当x =0时,y =4∴C (0,4)当y =﹣x +4=0时,解得:x =4∴B (4,0)∵抛物线y =﹣x 2+bx +c 经过B ,C 两点∴1640004b c c -++=⎧⎨++=⎩ 解得:34b c =⎧⎨=⎩ ∴抛物线解析式为y =﹣x 2+3x +4(2)∵B (4,0),C (0,4),∠BOC =90°∴OB =OC∴∠OBC =∠OCB =45°∵ME ⊥x 轴于点E ,PBt∴∠BEP =90°∴Rt △BEP 中,2PE sin PBE PB ∠==∴2BE PE PB t ===, ∴4M P P x x OE OBBE t y PE t ===﹣=﹣,== ∵点M 在抛物线上∴2243445M y t t t t +++=﹣(﹣)(﹣)=﹣, ∴24MP MP y y t t +=﹣=﹣ , ∵PN ⊥y 轴于点N∴∠PNO =∠NOE =∠PEO =90°∴四边形ONPE 是矩形∴ON =PE =t∴NC =OC ﹣ON =4﹣t∵MP ∥CN∴△MPQ ∽△NCQ ∴12MP MQ NC NQ == ∴24142t t t -+=- 解得:12142t t =,=(点P 不与点C 重合,故舍去)∴t 的值为12(3)∵∠PEB =90°,BE =PE∴∠BPE =∠PBE =45°∴∠MPD =∠BPE =45°①若MD =MP ,则∠MDP =∠MPD =45°∴∠DMP =90°,即DM ∥x 轴,与题意矛盾②若DM =DP ,则∠DMP =∠MPD =45°∵∠AEM =90°∴AE =ME∵y =﹣x 2+3x +4=0时,解得:x 1=﹣1,x 2=4∴A (﹣1,0)∵由(2)得,x M =4﹣t ,ME =y M =﹣t 2+5t∴AE =4﹣t ﹣(﹣1)=5﹣t∴5﹣t =﹣t 2+5t解得:t 1=1,t 2=5(0<t <4,舍去)③若MP =DP ,则∠PMD =∠PDM如图,记AM 与y 轴交点为F ,过点D 作DG ⊥y 轴于点G∴∠CFD =∠PMD =∠PDM =∠CDF∴CF =CD∵A (﹣1,0),M (4﹣t ,﹣t 2+5t ),设直线AM 解析式为y =ax +m∴()2045a m a t m t t -+=⎧⎨-+=-+⎩解得:a t m t =⎧⎨=⎩ , ∴直线AM :y tx t +=∴F (0,t )∴CF =OC ﹣OF =4﹣t∵tx +t =﹣x +4,解得:41t x t -=+, ∴41D x t t DG -=+==, ∵∠CGD =90°,∠DCG =45° ∴)2421t CD DG t -+==, ∴)2441t t t -+﹣ 解得:21t =﹣综上所述,当△PDM 是等腰三角形时,t =1或21t =﹣.【点睛】本题考查了二次函数的图象与性质,解二元一次方程组和一元二次方程,等腰直角三角形的性质,相似三角形的判定和性质,涉及等腰三角形的分类讨论,要充分利用等腰的性质作为列方程的依据.11.如图,已知抛物线的图象与x轴的一个交点为B(5,0),另一个交点为A,且与y轴交于点C(0,5)。
金老师教育-中考数学总复习:17二次函数--知识讲解(附基础掌握题练习含答案解析)
中考总复习:二次函数—知识讲解(基础)【考纲要求】1.二次函数的概念常为中档题.主要考查点的坐标、确定解析式、自变量的取值范围等; 2.二次函数的解析式、开口方向、对称轴、顶点坐标等是中考命题的热点;3.抛物线的性质、平移、最值等在选择题、填空题中都出现过,覆盖面较广,而且这些内容的综合题一般较难,在解答题中出现.【知识网络】【考点梳理】考点一、二次函数的定义一般地,如果2y ax bx c =++(a 、b 、c 是常数,a ≠0),那么y 叫做x 的二次函数. 要点诠释:二次函数2y ax bx c =++(a ≠0)的结构特征是:(1)等号左边是函数,右边是关于自变量x 的二次式,x 的最高次数是2.(2)二次项系数a ≠0.考点二、二次函数的图象及性质1.二次函数2y ax bx c =++(a ≠0)的图象是一条抛物线,顶点为24,24b ac b a a ⎛⎫-- ⎪⎝⎭. 2.当a >0时,抛物线的开口向上;当a <0时,抛物线的开口向下.3.①|a|的大小决定抛物线的开口大小.|a|越大,抛物线的开口越小,|a|越小,抛物线的开口越大. ②c 的大小决定抛物线与y 轴的交点位置.c =0时,抛物线过原点;c >0时,抛物线与y 轴交于正半轴;c <0时,抛物线与y 轴交于负半轴.③ab 的符号决定抛物线的对称轴的位置.当ab =0时,对称轴为y 轴;当ab >0时,对称轴在y 轴左侧;当ab <0时,对称轴在y 轴的右侧.4.抛物线2()y a x h k =++的图象,可以由2y ax =的图象移动而得到.将2y ax =向上移动k 个单位得:2y ax k =+. 将2y ax =向左移动h 个单位得:2()y a x h =+.将2y ax =先向上移动k(k >0)个单位,再向右移动h(h >0)个单位,即得函数2()y a x h k =-+的图象. 要点诠释:求抛物线2y ax bx c =++(a≠0)的对称轴和顶点坐标通常用三种方法:配方法、公式法、代入法,这三种方法都有各自的优缺点,应根据实际灵活选择和运用.考点三、二次函数的解析式1.一般式:2+y ax bx c =+(a ≠0).若已知条件是图象上的三个点,则设所求二次函数为2y ax bx c =++,将已知条件代入,求出a 、b 、c 的值.2.交点式(双根式):12()()(0)y a x x x x a =--≠.若已知二次函数图象与x 轴的两个交点的坐标为(x 1,0),(x 2,0),设所求二次函数为12()()y a x x x x =--,将第三点(m ,n)的坐标(其中m 、n 为已知数)或其他已知条件代入,求出待定系数,最后将解析式化为一般形式. 3.顶点式:2()(0)y a x h k a =-+≠.若已知二次函数图象的顶点坐标或对称轴方程与最大值(或最小值),设所求二次函数为2()y a x h k =-+,将已知条件代入,求出待定系数,最后将解析式化为一般形式.4.对称点式:12()()(0)y a x x x x m a =--+≠.若已知二次函数图象上两对称点(x 1,m),(x 2,m),则可设所求二次函数为12()()(0)y a x x x x m a =--+≠,将已知条件代入,求得待定系数,最后将解析式化为一般形式.要点诠释:已知图象上三点或三对、的值,通常选择一般式.已知图象的顶点或对称轴,通常选择顶点式.(可以看成的图象平移后所对应的函数).已知图象与轴的交点坐标、,通常选用交点式:(a≠0).(由此得根与系数的关系:).考点四、二次函数2y ax bx c =++(a ≠0) 的图象的位置与系数a 、b 、c 的关系 1.开口方向:a >0时,开口向上,否则开口向下. 2.对称轴:02b a ->时,对称轴在y 轴的右侧;当02b a-<时,对称轴在y 轴的左侧. 3.与x 轴交点:240b ac ->时,有两个交点;240b ac -=时,有一个交点;240b ac -<时,没有交点.要点诠释:当x =1时,函数y =a+b+c ; 当x =-1时,函数y =a-b+c ;当a+b+c >0时,x =1与函数图象的交点在x 轴上方,否则在下方; 当a-b+c >0时,x =-1与函数图象的交点在x 轴的上方,否则在下方.考点五、二次函数的最值1.当a >0时,抛物线2y ax bx c =++有最低点,函数有最小值,当2bx a=-时,244ac b y a -=最小.2.当a <0时,抛物线2y ax bx c =++有最高点,函数有最大值,当2bx a=-时,244ac b y a -=最大.要点诠释:在求应用问题的最值时,除求二次函数2y ax bx c =++的最值,还应考虑实际问题的自变量的取值范围.【典型例题】类型一、应用二次函数的定义求值1.二次函数y=x 2-2(k+1)x+k+3有最小值-4,且图象的对称轴在y 轴的右侧,则k 的值是 . 【思路点拨】因为图象的对称轴在y 轴的右侧,所以对称轴x=k+1>0,即k >-1;又因为二次函数y=x 2-2(k+1)x+k+3有最小值-4,所以y 最小值= 442(k+3)-(2k+2)=-4,可以求出k 的值.【答案与解析】解:∵图象的对称轴在y 轴的右侧, ∴对称轴x=k+1>0, 解得k >-1,∵二次函数y=x 2-2(k+1)x+k+3有最小值-4,∴y 最小值= 442(k+3)-(2k+2)=k+3-(k+1)2=-k 2-k+2=-4,整理得k 2+k-6=0, 解得k=2或k=-3,∵k=-3<-1,不合题意舍去, ∴k=2.【总结升华】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.举一反三:【变式】已知24(3)k k y k x +-=+是二次函数,求k 的值.【答案】∵24(3)k k y k x+-=+是二次函数,则242,30k k k ⎧+-=⎨+≠⎩,由242k k +-=得260k k +-=,即(3)(2)0k k +-=,得13k =-,22k =.显然,当k =-3时, 原函数为y =0,不是二次函数. ∴ k =2即为所求.类型二、二次函数的图象及性质的应用2.把抛物线2y x =-向左平移1个单位,然后向上平移3个单位,则平移后抛物线的解析式为( ).A .2(1)3y x =--- B .2(1)3y x =-+-C .2(1)3y x =--+ D .2(1)3y x =-++【思路点拨】抛物线的平移问题,实质上是顶点的平移,原抛物线y=-x 2顶点坐标为(0,0),向左平移1个单位,然后向上平移3个单位后,顶点坐标为(-1,3),根据抛物线的顶点式可求平移后抛物线的解析式. 【答案】 D ;【解析】根据抛物线的平移规律可知:2y x =-向左平移1个单位可变成2(1)y x =-+,再向上平移3个单位后可变成2(1)3y x =-++.【总结升华】(1)2y ax =图象向左或向右平移|h|个单位,可得2()y a x h =-的图象(h <0时向左,h >0时向右).(2)2y ax =的图象向上或向下平移|k|个单位,可得2y ax k =+的图象(k >0时向上,k <0时向下).举一反三:【变式】将二次函数2y x =的图象向右平移1个单位长度,再向上平移2个单位长度后,所得图象的函数表达式是( )A .2(1)2y x =-+ B .2(1)2y x =++C .2(1)2y x =-- D .2(1)2y x =+-【答案】按照平移规律“上加下减,左加右减”得2(1)2y x =-+.故选A.类型三、求二次函数的解析式3.已知二次函数2y ax bx c =++的图象经过点(1,0),(-5,0),顶点纵坐标为92,求这个二次函数的解析式. 【思路点拨】将点(1,0),(-5,0)代入二次函数y=ax 2+bx+c ,再由4942ac a =2-b ,从而求得a ,b ,c 的值,即得这个二次函数的解析式.【答案与解析】解法一:由题意得0,2550,942,2a b c a b c a b c ⎧⎪++=⎪-+=⎨⎪⎪-+=⎩ 解得1,22,5.2a b c ⎧=-⎪⎪=-⎨⎪⎪=⎩所以二次函数的解析式为215222y x x =--+. 解法二:由题意得 (1)(5)y a x x =-+.把2x =-92y =代入,得9(21)(25)2a --⨯-+=,解得12a =-. 所以二次函数的解析式为1(1)(5)2y x x =--+,即 215222y x x =--+.解法三:因为二次函数的图象与x 轴的两交点为(1,0),(-5,0),由其对称性知,对称轴是直线2x =-.所以,抛物线的顶点是92,2⎛⎫- ⎪⎝⎭. 可设函数解析式为29(2)2y a x =++.即215222y x x =--+. 【总结升华】根据题目的条件,有多种方法求二次函数的解析式.举一反三:【高清课程名称:二次函数与中考 高清ID 号:359069 关联的位置名称(播放点名称):经典例题1】 【变式】已知:抛物线2(1)y x b x c =+-+经过点(12)P b --,. (1)求b c +的值;(2)若3b =,求这条抛物线的顶点坐标;(3)若3b >,过点P 作直线PA y ⊥轴,交y 轴于点A ,交抛物线于另一点B ,且2BP PA =,求这条抛物线所对应的二次函数关系式.(提示:请画示意图思考) 【答案】解:(1)依题意得:2(1)(1)(1)2b c b -+--+=-,2b c ∴+=-.(2)当3b =时,5c =-,2225(1)6y x x x ∴=+-=+- ∴抛物线的顶点坐标是(16)--,.(3)解法1:当3b >时,抛物线对称轴112b x -=-<-, ∴对称轴在点P 的左侧.因为抛物线是轴对称图形,(12)P b --,且2BP PA =.(32)B b ∴--,122b -∴-=-. 5b ∴=.又2b c +=-,7c ∴=-.∴抛物线所对应的二次函数关系式247y x x =+-.解法2:当3b >时,112b x -=-<-, ∴对称轴在点P 的左侧.因为抛物线是轴对称图形,(12)P b --,,且2(32)BP PA B b =∴--,, 2(3)3(2)2b c b ∴---+=-.又2b c +=-,解得:57b c ==-,∴这条抛物线对应的二次函数关系式是247y x x =+-.解法3:2b c +=-,2c b ∴=--,2(1)2y x b x b ∴=+---BP x ∥轴,2(1)22x b x b b ∴+---=-即:2(1)20x b x b +-+-=.解得:121(2)x x b =-=--,,即(2)B x b =-- 由2BP PA =,1(2)21b ∴-+-=⨯.57b c ∴==-,∴这条抛物线对应的二次函数关系式247y x x =+-.类型四、二次函数图象的位置与a 、b 、c 的关系4.如图所示是二次函数y=ax 2+bx+c 图象的一部分,图象过A 点(3,0),对称轴为x=1,给出四个结论:①b 2-4ac >0;②2a+b=0;③a+b+c=0;④当x=-1或x=3时,函数y 的值都等于0.把正确结论的序号填在横线上 .【思路点拨】根据函数图象得出抛物线开口向下得到a 小于0,且抛物线与x 轴交于两个点,得出根的判别式大于0,即选项①正确;对称轴为x=1,利用对称轴公式列出关于a 与b 的关系式,整理后得到2a+b=0,选项②正确;由图象得出x=1时对应的函数值大于0,将x=1代入抛物线解析式得出a+b+c 大于0,故选项③错误;由抛物线与x 轴的一个交点为A (3,0),根据对称轴为x=1,利用对称性得出另一个交点的横坐标为-1,从而得到x=-1或x=3时,函数值y=0,选项④正确,即可得出正确的选项序号. 【答案与解析】解:由图象可知:抛物线开口向下,对称轴在y 轴右侧,对称轴为x=1, 与y 轴交点在正半轴,与x 轴有两个交点,∴a <0,b >0,c >0,b 2-4ac >0,选项①正确; 当x=1时,y=a+b+c >0,选项③错误; ∵图象过A 点(3,0),对称轴为x=1,∴另一个交点的横坐标为-1,即坐标为(-1,0), 又12ba-=,∴2a+b=0,选项②正确; ∴当x=-1或x=3时,函数y 的值都等于0,选项④正确, 则正确的序号有①②④. 故答案为:①②④. 【总结升华】此题考查了抛物线图象与系数的关系,其中a 由抛物线的开口方向决定,a 与b 同号对称轴在y 轴左边;a 与b 异号对称轴在y 轴右边,c 的符合由抛物线与y 轴的交点在正半轴或负半轴有关;抛物线与x 轴的交点个数决定了根的判别式的正负,此外还要在抛物线图象上找出特殊点对应函数值的正负来进行判断. 举一反三:【变式】如图所示是二次函数2y ax bx c =++图象的一部分,图象经过点A(-3,0),对称轴为1x =-.给出四个结论:①24b ac >;②20a b +=;③0a b c -+=;④5a b <.其中正确结论是( ).A .②④B .①④C .②③D .①③【答案】本例是利用二次函数图象的位置与a 、b 、c 的和、差、积的符号问题,其中利用直线1x =,1x =-交抛物线的位置来判断a b c ++,a b c -+的符号问题应注意理解和掌握.由图象开口向下,可知a <0,图象与x 轴有两个交点,所以240b ac =->△,24b ac >, ① 确.对称轴为12bx a=-=-,所以2b a =,又由a <0,b =2a ,可得5a <b ,④正确. 故选B.类型五、求二次函数的最值5.某商品的进价为每件40元,售价为每件50元,每个月可卖出210件;如果每件商品的售价每上涨1元,则每个月少卖10件(每件售价不能高于65元).设每件商品的售价上涨x 元(x 为正整数),每个月的销售利润为)y 元.(1)求y 与x 的函数关系式并直接写出自变量x 的取值范围.(2)每件商品的售价定为多少元时,每个月可获得最大利润?最大的月利润是多少元?(3)每件商品的售价定为多少元时,每个月的利润恰为2200元?根据以上的结论,请你直接写出售价在什么范围时,每个月的利润不低于2200元? 【思路点拨】(1)每件商品的售价每上涨1元,则每个月少卖10件,当每件商品的售价上涨x 元时,每个月可卖出(210-10x )件,每件商品的利润为x+50-40=10+x ; (2)每个月的利润为卖出的商品数和每件商品的乘积,即(210-10x )(10+x ),当每个月的利润恰为2200元时得到方程(210-10x )(10+x )=2200.求此方程中x 的值. 【答案与解析】(1)y =(210-l0x)(50+x-40)=-10x 2+110x+2100(0<x ≤15且x 为整数).(2)y =-10(x-5.5)2+2402.5.∵ a =-10<0,∴ 当x =5.5时,y 有最大值2402.5. ∵ 0<x ≤15,且x 为整数,∴ 当x =5时,50+x =55,y =2400(元);当x =6时,50+x =56,y =2400(元).∴ 当售价定为每件55元或56元时,每个月的利润最大,最大的月利润是2400元.(3)当y =2200时,-10x 2+110x+2100=2200, 解得x 1=1,x 2=10.∴ 当x =1时,50+x =51;当x =10时,50+x =60.∴ 当售价定为每件51元或60元时,每个月的利润为2200元. 【总结升华】做此类应用题时,要明确题目中所给的信息,并找到其中相等的量可以用不同的表达式表示就可以列出方程. 举一反三:【变式】某水果批发商销售每箱进价为40元的苹果,物价部门规定每箱售价不得高于55元,市场调查发现,若每箱以50元的价格销售,平均每天销售90箱,价格每提高l 元,平均每天少销售3箱。
(最新整理)2016.9.20初三数学二次函数知识点总结及经典习题含答案
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3。
两根式(交点式):(,,是抛物线与轴两交点的横坐标).12()()y a x x x x =--0a ≠1x 2x x 注意:任何二次函数的解析式都可以化成一般式或顶点式,但并非所有的二次函数都可以写成交点式,只有抛物线与轴有交点,即时,抛物线的解析式才可以用交点式表x 240b ac -≥示.二次函数解析式的这三种形式可以互化。
八、二次函数的图象与各项系数之间的关系1. 二次项系数a⑴ 当时,抛物线开口向上,的值越大,开口越小,反之的值越小,开口越大;0a >a a ⑵ 当时,抛物线开口向下,的值越小,开口越小,反之的值越大,开口越大.0a <a a 2. 一次项系数b在二次项系数确定的前提下,决定了抛物线的对称轴.(同左异右 b 为0对称轴为y 轴)a b 3。
常数项c⑴ 当时,抛物线与轴的交点在轴上方,即抛物线与轴交点的纵坐标为正;0c >y x y ⑵ 当时,抛物线与轴的交点为坐标原点,即抛物线与轴交点的纵坐标为;0c =y y 0 ⑶ 当时,抛物线与轴的交点在轴下方,即抛物线与轴交点的纵坐标为负.0c <y x y 总结起来,决定了抛物线与轴交点的位置.c y 十、二次函数与一元二次方程:1. 二次函数与一元二次方程的关系(二次函数与轴交点情况):x 一元二次方程是二次函数当函数值时的特殊情况。
中考数学综合题专题复习【二次函数】专题解析含详细答案
中考数学综合题专题复习【二次函数】专题解析含详细答案一、二次函数1.已知二次函数的图象以A(﹣1,4)为顶点,且过点B(2,﹣5)(1)求该函数的关系式;(2)求该函数图象与坐标轴的交点坐标;(3)将该函数图象向右平移,当图象经过原点时,A、B两点随图象移至A′、B′,求△O A′B′的面积.【答案】(1)y=﹣x2﹣2x+3;(2)抛物线与x轴的交点为:(﹣3,0),(1,0)(3)15.【解析】【分析】(1)已知了抛物线的顶点坐标,可用顶点式设该二次函数的解析式,然后将B 点坐标代入,即可求出二次函数的解析式;(2)根据函数解析式,令x=0,可求得抛物线与y轴的交点坐标;令y=0,可求得抛物线与x轴交点坐标;(3)由(2)可知:抛物线与x轴的交点分别在原点两侧,由此可求出当抛物线与x轴负半轴的交点平移到原点时,抛物线平移的单位,由此可求出A′、B′的坐标.由于△OA′B′不规则,可用面积割补法求出△OA′B′的面积.【详解】(1)设抛物线顶点式y=a(x+1)2+4,将B(2,﹣5)代入得:a=﹣1,∴该函数的解析式为:y=﹣(x+1)2+4=﹣x2﹣2x+3;(2)令x=0,得y=3,因此抛物线与y轴的交点为:(0,3),令y=0,﹣x2﹣2x+3=0,解得:x1=﹣3,x2=1,即抛物线与x轴的交点为:(﹣3,0),(1,0);(3)设抛物线与x轴的交点为M、N(M在N的左侧),由(2)知:M(﹣3,0),N(1,0),当函数图象向右平移经过原点时,M与O重合,因此抛物线向右平移了3个单位,故A'(2,4),B'(5,﹣5),∴S△OA′B′=12×(2+5)×9﹣12×2×4﹣12×5×5=15.【点睛】本题考查了用待定系数法求抛物线解析式、函数图象与坐标轴交点、图形面积的求法等知识.熟练掌握待定系数法、函数图象与坐标轴的交点的求解方法、不规则图形的面积的求解方法等是解题的关键.2.已知,抛物线y=ax2+ax+b(a≠0)与直线y=2x+m有一个公共点M(1,0),且a<b.(1)求b与a的关系式和抛物线的顶点D坐标(用a的代数式表示);(2)直线与抛物线的另外一个交点记为N,求△DMN的面积与a的关系式;(3)a=﹣1时,直线y=﹣2x与抛物线在第二象限交于点G,点G、H关于原点对称,现将线段GH沿y轴向上平移t个单位(t>0),若线段GH与抛物线有两个不同的公共点,试求t的取值范围.【答案】(1)b=﹣2a,顶点D的坐标为(﹣12,﹣94a);(2)2732748aa--;(3)2≤t<94.【解析】【分析】(1)把M点坐标代入抛物线解析式可得到b与a的关系,可用a表示出抛物线解析式,化为顶点式可求得其顶点D的坐标;(2)把点M(1,0)代入直线解析式可先求得m的值,联立直线与抛物线解析式,消去y,可得到关于x的一元二次方程,可求得另一交点N的坐标,根据a<b,判断a<0,确定D、M、N的位置,画图1,根据面积和可得△DMN的面积即可;(3)先根据a的值确定抛物线的解析式,画出图2,先联立方程组可求得当GH与抛物线只有一个公共点时,t的值,再确定当线段一个端点在抛物线上时,t的值,可得:线段GH与抛物线有两个不同的公共点时t的取值范围.【详解】解:(1)∵抛物线y=ax2+ax+b有一个公共点M(1,0),∴a+a+b=0,即b=-2a,∴y=ax2+ax+b=ax2+ax-2a=a(x+12)2-94a,∴抛物线顶点D 的坐标为(-12,-94a ); (2)∵直线y=2x+m 经过点M (1,0), ∴0=2×1+m ,解得m=-2,∴y=2x-2, 则2222y x y ax ax a -⎧⎨+-⎩==, 得ax 2+(a-2)x-2a+2=0,∴(x-1)(ax+2a-2)=0,解得x=1或x=2a-2, ∴N 点坐标为(2a-2,4a -6), ∵a <b ,即a <-2a ,∴a <0, 如图1,设抛物线对称轴交直线于点E ,∵抛物线对称轴为122a x a =-=-, ∴E (-12,-3), ∵M (1,0),N (2a-2,4a -6), 设△DMN 的面积为S , ∴S=S △DEN +S △DEM =12|( 2a -2)-1|•|-94a -(-3)|=274−3a −278a , (3)当a=-1时, 抛物线的解析式为:y=-x 2-x+2=-(x+12)2+94,由222y x xy x⎧=--+⎨=-⎩,-x2-x+2=-2x,解得:x1=2,x2=-1,∴G(-1,2),∵点G、H关于原点对称,∴H(1,-2),设直线GH平移后的解析式为:y=-2x+t,-x2-x+2=-2x+t,x2-x-2+t=0,△=1-4(t-2)=0,t=94,当点H平移后落在抛物线上时,坐标为(1,0),把(1,0)代入y=-2x+t,t=2,∴当线段GH与抛物线有两个不同的公共点,t的取值范围是2≤t<94.【点睛】本题为二次函数的综合应用,涉及函数图象的交点、二次函数的性质、根的判别式、三角形的面积等知识.在(1)中由M的坐标得到b与a的关系是解题的关键,在(2)中联立两函数解析式,得到关于x的一元二次方程是解题的关键,在(3)中求得GH与抛物线一个交点和两个交点的分界点是解题的关键,本题考查知识点较多,综合性较强,难度较大.3.已知如图,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不与点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?若能请直接写出点P坐标,若不能请说明理由;(4)在抛物线对称轴上是否存在点M使|MA﹣MC|最大?若存在请求出点M的坐标,若不存在请说明理由.【答案】(1)y=x2﹣4x+3;(2)94;(3)点P(1,0)或(2,﹣1);(4)M(2,﹣3).【解析】试题分析:(1)把点A、B的坐标代入抛物线解析式,解方程组得到b、c的值,即可得解;(2)求出点C的坐标,再利用待定系数法求出直线AC的解析式,再根据抛物线解析式设出点P的坐标,然后表示出PD的长度,再根据二次函数的最值问题解答;(3)①∠APD是直角时,点P与点B重合,②求出抛物线顶点坐标,然后判断出点P为在抛物线顶点时,∠PAD是直角,分别写出点P的坐标即可;(4)根据抛物线的对称性可知MA=MB,再根据三角形的任意两边之差小于第三边可知点M为直线CB与对称轴交点时,|MA﹣MC|最大,然后利用待定系数法求出直线BC的解析式,再求解即可.试题解析:解:(1)∵抛物线y=x2+bx+c过点A(3,0),B(1,0),∴93010b cb c++=⎧⎨++=⎩,解得43bc=-⎧⎨=⎩,∴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﹣32)2+94.∵a=﹣1<0,∴当x=32时,线段PD的长度有最大值94;(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;(4)由抛物线的对称性,对称轴垂直平分AB,∴MA=MB,由三角形的三边关系,|MA﹣MC|<BC,∴当M、B、C三点共线时,|MA﹣MC|最大,为BC的长度,设直线BC的解析式为y =kx +b (k ≠0),则03k b b +=⎧⎨=⎩,解得:33k b =-⎧⎨=⎩,∴直线BC 的解析式为y =﹣3x +3.∵抛物线y =x 2﹣4x +3的对称轴为直线x =2,∴当x =2时,y =﹣3×2+3=﹣3,∴点M (2,﹣3),即,抛物线对称轴上存在点M (2,﹣3),使|MA ﹣MC |最大.点睛:本题是二次函数综合题,主要利用了待定系数法求二次函数解析式,二次函数的最值问题,二次函数的对称性以及顶点坐标的求解,(2)整理出PD 的表达式是解题的关键,(3)关键在于利用点的坐标特征作出判断,(4)根据抛物线的对称性和三角形的三边关系判断出点M 的位置是解题的关键.4.在平面直角坐标系中,O 为原点,抛物线233(0)2y ax x a =-≠经过点3,3)A -,对称轴为直线l ,点O 关于直线l 的对称点为点B .过点A 作直线//AC x 轴,交y 轴于点C .(Ⅰ)求该抛物线的解析式及对称轴;(Ⅱ)点P 在y 轴上,当PA PB +的值最小时,求点P 的坐标;(Ⅲ)抛物线上是否存在点Q ,使得13AOC AOQ S S ∆∆=,若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(Ⅰ)抛物线的解析式为21332y x x =-;抛物线的对称轴为直线33x =;(Ⅱ)P 点坐标为9(0,)4-;(Ⅲ)存在,Q 点坐标为(33,0)或(23,15)-,理由见解析【解析】【分析】(Ⅰ)将3,3)A -点代入二次函数的解析式,即可求出a ,再根据对称轴的公式即可求解.(Ⅱ)先求出B 点胡坐标,要求PA PB +胡最小值,只需找到B 关于轴的对称点1B ,则直线A 1B 与y 轴的交点就是点P ,根据待定系数法求出AB 1的解析式,令y=0,即可求出P 点的坐标.(Ⅲ)设点Q 的坐标,并求出△AOQ 面积,从而得到△AOQ 面积,根据Q 点胡不同位置进行分类,用m 及割补法求出面积方程,即可求解.【详解】(Ⅰ)∵2(0)2y ax x a =-≠经过点3)A -,∴23a -=⨯12a =, ∴抛物线的解析式为212y x x =,∵21222b x a -=-=-=⨯ ∴抛物线的对称轴为直线2x =. (Ⅱ)∵点(0,0)O,对称轴为x =, ∴点O 关于对称轴的对称点B点坐标为.作点B 关于轴的对称点1B,得1(B -,设直线AB 1的解析式为y kx b =+,把点3)A -,点1(B -代入得30b b⎧-=+⎪⎨=-+⎪⎩,解得494k b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,∴94y x =-. ∴直线944y x =--与y 轴的交点即为P 点. 令0x =得9y 4=-,∵P 点坐标为9(0,)4-.(Ⅲ)∵3)A -,//AC x 轴,∴AC =3OC =,∴11322AOC S OC AC ∆=⋅=⋅= 又∵13AOC AOQ S S ∆∆=,∴3AOQ AOC S S ∆∆==.设Q 点坐标为2133(,)22m m m -, 如图情况一,作QR CA ⊥,交CA 延长线于点R ,∵93AOQ AOC AQR OCRQ S S S S ∆∆∆=--=梯形, ∴()21133113333322222m m m m ⎛⎫⋅+-+-⋅⋅- ⎪ ⎪⎭-⎝2133933222m m ⎛⎫-+= ⎪ ⎪⎝⎭, 化简整理得23180m m --=, 解得133m =,223m =-.如图情况二,作QN AC ⊥,交AC 延长线于点N ,交x 轴于点M , ∵93AOQ AQN QMO OMNA S S S S ∆∆∆=--=梯形 ∴2211331133(3m)3()2222m m m ⎛⎫⎛⎫+-- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭393(3)2m m --+=,化简整理得23180m m -=,解得133m =223m =-∴Q 点坐标为(33,0)或(23,15)-,∴抛物线上存在点Q ,使得13AOC AOQ S S ∆∆=.【点睛】主要考查了二次函数的性质,以及求两边和的最小值,面积等常见的题型,计算量较大,但难度不是很大.5.如图,抛物线y=﹣(x ﹣1)2+c 与x 轴交于A ,B (A ,B 分别在y 轴的左右两侧)两点,与y 轴的正半轴交于点C ,顶点为D ,已知A (﹣1,0).(1)求点B ,C 的坐标;(2)判断△CDB 的形状并说明理由;(3)将△COB 沿x 轴向右平移t 个单位长度(0<t <3)得到△QPE .△QPE 与△CDB 重叠部分(如图中阴影部分)面积为S ,求S 与t 的函数关系式,并写出自变量t 的取值范围.【答案】(Ⅰ)B(3,0);C(0,3);(Ⅱ)CDB ∆为直角三角形;(Ⅲ)22333(0)221933(3)222t t t S t t t ⎧-+<≤⎪⎪=⎨⎪=-+<<⎪⎩. 【解析】【分析】(1)首先用待定系数法求出抛物线的解析式,然后进一步确定点B ,C 的坐标. (2)分别求出△CDB 三边的长度,利用勾股定理的逆定理判定△CDB 为直角三角形. (3)△COB 沿x 轴向右平移过程中,分两个阶段:①当0<t≤32时,如答图2所示,此时重叠部分为一个四边形; ②当32<t <3时,如答图3所示,此时重叠部分为一个三角形. 【详解】解:(Ⅰ)∵点()1,0A -在抛物线()21y x c =--+上, ∴()2011c =---+,得4c = ∴抛物线解析式为:()214y x =--+, 令0x =,得3y =,∴()0,3C ;令0y =,得1x =-或3x =,∴()3,0B .(Ⅱ)CDB ∆为直角三角形.理由如下:由抛物线解析式,得顶点D 的坐标为()1,4.如答图1所示,过点D 作DM x ⊥轴于点M ,则1OM =,4DM =,2BM OB OM =-=.过点C 作CN DM ⊥于点N ,则1CN =,1DN DM MN DM OC =-=-=. 在Rt OBC ∆中,由勾股定理得:22223332BC OB OC =+=+=; 在Rt CND ∆中,由勾股定理得:2222112CD CN DN =+=+=; 在Rt BMD ∆中,由勾股定理得:22222425BD BM DM =+=+=.∵222BC CD BD +=,∴CDB ∆为直角三角形.(Ⅲ)设直线BC 的解析式为y kx b =+,∵()()3,0,0,3B C ,∴303k b b +=⎧⎨=⎩, 解得1,3k b =-=,∴3y x =-+,直线QE 是直线BC 向右平移t 个单位得到,∴直线QE 的解析式为:()33y x t x t =--+=-++;设直线BD 的解析式为y mx n =+,∵()()3,0,1,4B D ,∴304m n m n +=⎧⎨+=⎩,解得:2,6m n =-=, ∴26y x =-+.连续CQ 并延长,射线CQ 交BD 交于G ,则3,32G ⎛⎫ ⎪⎝⎭. 在COB ∆向右平移的过程中:(1)当302t <≤时,如答图2所示:设PQ 与BC 交于点K ,可得QK CQ t ==,3PB PK t ==-.设QE 与BD 的交点为F ,则:263y x y x t =-+⎧⎨=-++⎩. 解得32x t y t =-⎧⎨=⎩, ∴()3,2F t t -.111222QPE PBK FBE F S S S S PE PQ PB PK BE y ∆∆∆=--=⋅-⋅-⋅ ()221113333232222t t t t t =⨯⨯---⋅=-+. (2)当332t <<时,如答图3所示:设PQ 分别与BC BD 、交于点K 、点J .∵CQ t =,∴KQ t =,3PK PB t ==-.直线BD 解析式为26y x =-+,令x t =,得62y t =-,∴(),62J t t -. 1122PBJ PBK S S S PBPJ PB PK ∆∆=-=⋅-⋅ ()()()211362322t t t =---- 219322t t =-+. 综上所述,S 与t 的函数关系式为:2233302219333222t t t S t t t ⎧⎛⎫-+<≤ ⎪⎪⎪⎝⎭=⎨⎛⎫⎪=-+<< ⎪⎪⎝⎭⎩.6.如图,在平面直角坐标系中,二次函数2y ax bx c =++交x 轴于点()4,0A -、()2,0B ,交y 轴于点()0,6C ,在y 轴上有一点()0,2E -,连接AE .(1)求二次函数的表达式;(2)若点D 为抛物线在x 轴负半轴上方的一个动点,求ADE ∆面积的最大值; (3)抛物线对称轴上是否存在点P ,使AEP ∆为等腰三角形,若存在,请直接写出所有P 点的坐标,若不存在请说明理由.【答案】(1)二次函数的解析式为233642y x x =--+;(2)当23x =-时,ADE ∆的面积取得最大值503;(3)P 点的坐标为()1,1-,()1,11-±,()1,219--±. 【解析】分析:(1)把已知点坐标代入函数解析式,得出方程组求解即可;(2)根据函数解析式设出点D 坐标,过点D 作DG ⊥x 轴,交AE 于点F ,表示△ADE 的面积,运用二次函数分析最值即可;(3)设出点P 坐标,分PA =PE ,PA =AE ,PE =AE 三种情况讨论分析即可.详解:(1)∵二次函数y =ax 2+bx +c 经过点A (﹣4,0)、B (2,0),C (0,6), ∴16404206a b c a b c c -+=⎧⎪++=⎨⎪=⎩,解得:34326a b c ⎧=-⎪⎪⎪=-⎨⎪=⎪⎪⎩, 所以二次函数的解析式为:y =233642x x --+; (2)由A (﹣4,0),E (0,﹣2),可求AE 所在直线解析式为y =122x --, 过点D 作DN ⊥x 轴,交AE 于点F ,交x 轴于点G ,过点E 作EH ⊥DF ,垂足为H ,如图,设D (m ,233642m m --+),则点F (m ,122m --), ∴DF =233642m m --+﹣(122m --)=2384m m --+, ∴S △ADE =S △ADF +S △EDF =12×DF ×AG +12DF ×EH =12×DF ×AG +12×DF ×EH =12×4×DF =2×(2384m m --+) =23250233m -++(), ∴当m =23-时,△ADE 的面积取得最大值为503. (3)y =233642x x --+的对称轴为x =﹣1,设P (﹣1,n ),又E (0,﹣2),A (﹣4,0),可求PA PE AE =,分三种情况讨论:当PA =PE n =1,此时P (﹣1,1);当PA =AE =n =,此时点P 坐标为(﹣1,);当PE =AE =n =﹣2P 坐标为:(﹣1,﹣2).综上所述:P 点的坐标为:(﹣1,1),(﹣1,1,﹣2). 点睛:本题主要考查二次函数的综合问题,会求抛物线解析式,会运用二次函数分析三角形面积的最大值,会分类讨论解决等腰三角形的顶点的存在问题时解决此题的关键.7.如图,抛物线22y ax bx =++交x 轴于A (1,0)-,(4,0)B 两点,交y 轴于点C ,与过点C 且平行于x 轴的直线交于另一点221(6)()82x x -+=,点P 是抛物线上一动点. (1)求抛物线解析式及点D 的坐标;(2)点E 在x 轴上,若以A ,E ,D ,P 为顶点的四边形是平行四边形,求此时点P 的坐标; (3)过点P 作直线CD 的垂线,垂足为Q ,若将CPQ V沿CP 翻折,点Q 的对应点为Q '.是否存在点P ,使Q '恰好落在x 轴上?若存在,求出此时点P 的坐标;若不存在,说明理由.【答案】(1)213222y x x =-++;点D 坐标为(32),; (2)P 1(0,2); P 2(412,-2);P 3341-(3)满足条件的点P 13 -9+13),(13--9-13). 【解析】【分析】1)用待定系数法可得出抛物线的解析式,令y=2可得出点D 的坐标(2)分两种情况进行讨论,①当AE 为一边时,AE ∥PD,②当AE 为对角线时,根据平行四边形对顶点到另一条对角线距离相等,求解点P 坐标(3)结合图形可判断出点P 在直线CD 下方,设点P 的坐标为(a ,213222a a -++),分情况讨论,①当P 点在y 轴右侧时,②当P 点在y 轴左侧时,运用解直角三角形及相似三角形的性质进行求解即可【详解】解:(1)∵抛物线22y ax bx =++经过A (10)-,,B (40),两点, ∴2016420a b a b -+=⎧⎨++=⎩,解得:12a =-,32b =, ∴抛物线解析式为:213222y x x =-++; 当2y =时,2132222x x -++=,解得:13x =,20x =(舍),即:点D 坐标为(32),.(2)∵A ,E 两点都在x 轴上,∴AE 有两种可能:①当AE 为一边时,AE ∥PD ,此时点P 与点C 重合(如图1),∴1(0,2)P , ②当AE 为对角线时,P 点、D 点到直线AE (即x 轴)的距离相等,∴P 点的纵坐标为2-(如图2),把2y =-代入抛物线的解析式,得:2132222x x -++=-, 解得:1341x +=,23412x -=, ∴P 点的坐标为3+41(2)2-,,341(2)--,, 综上所述:1(0,2)P ; 2P 3+41(2)2-,;3P 341(2)--, . (3)存在满足条件的点P ,显然点P 在直线CD 下方,设直线PQ 交x 轴于F , 点P 的坐标为(a ,213222a a -++), ①当P 点在y 轴右侧时(如图3),p CQ x a ==,2132(2)22c p PQ y y a a =-=--++=21322a a -, 又∵CQ O FQ P ''∠+∠=18018090CQ P PQC '︒-∠=︒-∠=︒,90CQ O OCQ ''∠+∠=︒∴FQ P OCQ ''∠=∠,又90COQ Q FP ''∠=∠=︒,∴COQ Q FP ''V :V ,∴'''Q C Q P CO Q F=,∵Q C CQ a '==,2CO =,Q P PQ '==21322a a -,∴213222'a a a Q F-=,∴'3Q F a =-,∴(3)OQ OF Q F a a ''=-=--3=,CQ =CQ '=2222'2313CO OQ +=+=, 即13a =,∴点p 的坐标为(13,913-+), ②当p 点在y 轴左侧时(如图4),此时0a <,2132022a a -++<,CQ =P x =a -, PQ =2-(213222a a -++)=21322a a -, 又∵90CQ O FQ P CQ P PQC '''∠+∠=∠=∠=︒,90CQ O OCQ ''∠+∠=︒, ∴FQ P OCQ ''∠=∠,又90COQ Q FP ''∠=∠=︒∴COQ Q FP ''V :V ,∴'''Q C Q P CO Q F=, ∵Q C CQ a '==-,2CO =,Q P PQ '==21322a a -, ∴213222'a a a Q F--=,∴'3Q F a =-, ∴3()3OQ Q F OF a a ''=-=---=,CQ =CQ '2222'2313CO OQ +=+=此时13a =-,点P的坐标为(13-,913--). 综上所述,满足条件的点P 有两个,其坐标分别为:(13,913-+),(13-,913--). 【点睛】 此题考查二次函数综合题,解题关键在于运用待定系数法的出解析式,难度较大8.如图1,在平面直角坐标系中,直线122y x =+与x 轴交于点A ,与y 轴交于点C ,抛物线212y x bx c =++经过A 、C 两点,与x 轴的另一交点为点B .(1)求抛物线的函数表达式;(2)点D 为直线AC 上方抛物线上一动点,①连接BC 、CD 、BD ,设BD 交直线AC 于点E ,△CDE 的面积为S 1,△BCE 的面积为S 2.求:12S S 的最大值; ②如图2,是否存在点D ,使得∠DCA =2∠BAC ?若存在,直接写出点D 的坐标,若不存在,说明理由.【答案】(1)213222y x x =--+;(2)①当2a =-时,12S S 的最大值是45;②点D 的坐标是(2,3)-【解析】【分析】(1)根据题意得到A (-4,0),C (0,2)代入y=-12x 2+bx+c ,于是得到结论; (2)①如图,令y=0,解方程得到x 1=-4,x 2=1,求得B (1,0),过D 作DM ⊥x 轴于M ,过B 作BN ⊥x 轴交于AC 于N ,根据相似三角形的性质即可得到结论;②根据勾股定理的逆定理得到△ABC 是以∠ACB 为直角的直角三角形,取AB 的中点P ,求得P (-32,0),得到PA=PC=PB=52,过D 作x 轴的平行线交y 轴于R ,交AC 的延线于G ,∠DCF=2∠BAC=∠DGC+∠CDG ,解直角三角形即可得到结论.【详解】解:(1)根据题意得A (-4,0),C (0,2),∵抛物线y=-12x 2+bx+c经过A .C 两点, ∴1016422b c c⎧-⨯-+⎪⎨⎪⎩==, ∴3b=-2c=2⎧⎪⎨⎪⎩,抛物线解析式为:213222y x x =--+ ; (2)①令0y =,∴2132022x x --+= 解得:14x =- ,21x =∴B (1,0)过点D 作DM x ⊥轴交AC 于M ,过点B 作BN x ⊥轴交AC 于点N ,∴DM ∥BN∴DME BNE ∆∆∽∴12S DE DM S BE BN== 设:213222D a a a ⎛⎫--+ ⎪⎝⎭, ∴122M a a ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,∵()10B ,∴51,2 N⎛⎫ ⎪⎝⎭∴()22121214225552a aS DMaS BN--===-++∴当2a=-时,12SS的最大值是45;②∵A(-4,0),B(1,0),C(0,2),∴AC=25,BC=5,AB=5,∴AC2+BC2=AB2,∴△ABC是以∠ACB为直角的直角三角形,取AB的中点P,∴P(-32,0),∴PA=PC=PB=52,∴∠CPO=2∠BAC,∴tan∠CPO=tan(2∠BAC)=43,过D作x轴的平行线交y轴于R,交AC的延长线于G,如图,∴∠DCF=2∠BAC=∠DGC+∠CDG,∴∠CDG=∠BAC,∴tan∠CDG=tan∠BAC=12,即RC:DR=12,令D(a,-12a2-32a+2),∴DR=-a,RC=-12a2-32a,∴(-12a2-32a):(-a)=1:2,∴a1=0(舍去),a2=-2,∴x D=-2,∴-12a2-32a+2=3,∴点D的坐标是()2,3-【点睛】本题是二次函数综合题,涉及待定系数法求函数的解析式,相似三角形的判定和性质,解直角三角形等知识点,正确的作出辅助线是解题的关键,难度较大.9.(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.10.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 yQ 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,14033x -=,解得x=4,即A (4,0),抛物线过点A ,对称轴是x=32,得161203322a c a -+=⎧⎪-⎨-=⎪⎩,解得14a c =⎧⎨=-⎩,抛物线的解析式为y=x 2﹣3x ﹣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 x Q 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 xx x Q 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=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.11.在平面直角坐标系中,抛物线2y ax bx c =++过点(1,0)A -,(3,0)B ,与y 轴交于点C ,连接AC ,BC ,将OBC V 沿BC 所在的直线翻折,得到DBC △,连接OD . (1)用含a 的代数式表示点C 的坐标.(2)如图1,若点D 落在抛物线的对称轴上,且在x 轴上方,求抛物线的解析式.(3)设OBD V 的面积为S 1,OAC V 的面积为S 2,若1223S S =,求a 的值.【答案】(1)(0,3)C a -; (2) 抛物线的表达式为:252535y x x =-++;(3) 22a =-或22a = 【解析】 【分析】(1)根据待定系数法,得到抛物线的表达式为:()2(1)(3)23y a x x a x x =+-=--,即可求解;(2)根据相似三角形的判定证明CPD DQB V V ∽,再根据相似三角形的性质得到CP PD CDDQ BQ BD==,即可求解; (3)连接OD 交BC 于点H ,过点H 、D 分别作x 轴的垂线交于点N 、M ,由三角形的面积公式得到1223S S =,29m DM =,11299m HN DM OC ===,而22899m HN ON BN ⎛⎫=⨯== ⎪⎝⎭,即可求解.【详解】(1)抛物线的表达式为:()2(1)(3)23y a x x a x x =+-=--,即3c a =-,则点(0,3)C a -;(2)过点B 作y 轴的平行线BQ ,过点D 作x 轴的平行线交y 轴于点P 、交BQ 于点Q , ∵90CDP PDC ︒∠+∠=,90PDC QDB ︒∠+∠=, ∴QDB DCP ∠=∠,设:(1,)D n ,点(0,3)C a -,90CPD BQD ︒∠=∠=,∴CPD DQB V V ∽,∴CP PD CDDQ BQ BD==, 其中:3CP n a =+,312DQ =-=,1PD =,BQ n =,3CD a =-,3BD =,将以上数值代入比例式并解得:55 a=±,∵0a<,故5a=-,故抛物线的表达式为:252535y x x=-++;(3)如图2,当点C在x轴上方时,连接OD交BC于点H,则DO BC⊥,过点H、D分别作x轴的垂线交于点N、M,设:3OC m a==-,11322OBDS S OB DM DM∆==⨯⨯=,2112OACS S m∆==⨯⨯,而1223SS=,则29mDM=,11299mHN DM OC===,∴1193BN BO==,则18333ON=-=,则DO BC⊥,HN OB⊥,则BHN HON∠=∠,则tan tanBHN HON∠=∠,则22899mHN ON BN⎛⎫=⨯== ⎪⎝⎭,解得:62m=±(舍去负值),|3|62CO a=-=,解得:22a=-故:22a=-C在x轴下方时,同理可得:22a=22a=-22a=【点睛】本题考查的是二次函数综合运用、一次函数、三角形相似、图形的面积计算,其中(3)用几何方法得出:22899mHN ON BN⎛⎫=⨯== ⎪⎝⎭,是本题解题的关键.12.如图1,已知抛物线y=﹣x2+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的距离的最大值为28,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=∴P点到直线BC2728⨯=,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.13.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=﹣t 2+2t+3,AQ=t ,KE=3﹣t ,PQ=﹣t 2+2t+3﹣3=﹣t 2+2t , ∵∠APQ+∠KPE=∠APQ+∠PAQ=90°, ∴∠PAQ=∠KPE ,且∠PKE=∠PQA , ∴△PKE ∽△AQP , ∴,即,即t 2﹣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14.如图1,抛物线y=ax 2+2x+c 与x 轴交于A (﹣4,0),B (1,0)两点,过点B 的直线y=kx+23分别与y 轴及抛物线交于点C ,D . (1)求直线和抛物线的表达式;(2)动点P 从点O 出发,在x 轴的负半轴上以每秒1个单位长度的速度向左匀速运动,设运动时间为t 秒,当t 为何值时,△PDC 为直角三角形?请直接写出所有满足条件的t 的值;(3)如图2,将直线BD 沿y 轴向下平移4个单位后,与x 轴,y 轴分别交于E ,F 两点,在抛物线的对称轴上是否存在点M ,在直线EF 上是否存在点N ,使DM+MN 的值最小?若存在,求出其最小值及点M ,N 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)抛物线解析式为:y=228233x x +-,BD 解析式为y=﹣2233x +;(2)t 的。
九年级中考总复习(华师大版)精练精析:十七、二次函数2(20页)
A.b2>4acB.ac>0C.a﹣b+c>0D.4a+2b+c<0
6.二次函数y=ax2+bx﹣1(a≠0)的图象经过点(1,1),则代数式1﹣a﹣b的值为( )
A.﹣3B.﹣1C.2D.5
15.请写出一个以直线x=﹣2为对称轴,且在对称轴左侧部分是上升的抛物线的表达式,这条抛物线的表达式可以是_________.
三.解答题(共8小题)
16.如图,抛物线y=ax2+2x+c经过点A(0,3),B(﹣1,0),请解答下列问题:
(1)求抛物线的解析式;
(2)抛物线的顶点为点D,对称轴与x轴交于点E,连接BD,求BD的长.
(1)求该抛物线的解析式及顶点M的坐标.
(2)求△EMF与△BNF的面积之比.
20.实验数据显示,一般成人喝半斤低度白酒后,1.5小时内其血液中酒精含量y(毫克/百毫升)与时间x(时)的关系可近似地用二次函数y=﹣200x2+400x刻画;1.5小时后(包括1.5小时)y与x可近似地用反比例函数y=(k>0)刻画(如图所示).
(3)当销售单价为多少元时,才能在一个月内获得最大利润?最大利润是多少?
[参考公式:抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标是].
22.某研究所将某种材料加热到1000℃时停止加热,并立即将材料分为A、B两组,采用不同工艺做降温对比实验,设降温开始后经过x min时,A、B两组材料的温度分别为yA℃、yB℃,yA、yB与x的函数关系式分别为yA=kx+b,yB=(x﹣60)2+m(部分图象如图所示),当x=40时,两组材料的温度相同.
中考数学考点16二次函数实际应用总复习(解析版)
二次函数实际应用【命题趋势】在中考中.二次函数的实际应用是中考必考考点.常以解答题形式考查.往往会结合方程(组)与一次函数考查。
【中考考查重点】一、二次函数的实际应用-运动类型二、二次函数的实际应用-经济类型三、二次函数的实际应用-面积类型四、二次函数的实际应用-拱桥类型考点一:运动类型考向1 落地模型1.(2021秋•松江区期末)一位运动员投掷铅球.如果铅球运行时离地面的高度为y(米)关于水平距离x(米)的函数解析式为y=﹣x2+x+.那么铅球运动过程中最高点离地面的距离为米.【答案】3【解答】解:由题意可得:y=﹣=﹣(x2﹣8x)+=﹣(x﹣4)2+3.故铅球运动过程中最高点离地面的距离为:3m.故答案为:3.考向2 最值模型2.(2021秋•信阳期中)烟花厂为建党成立100周年特别设计制作了一种新型礼炮.这种礼炮的升空高度h(m)与飞行时间t(s)的关系式是h=﹣t2+8t.若这种礼炮在升空到最高点时引爆.则从点火升空到引爆需要的时间为()A.3s B.4s C.5s D.6s【答案】D【解答】解:∵礼炮在点火升空到最高点引爆.∴t=﹣=﹣=6.∴从点火升空到引爆需要的时间为6s.故选:D.3.(2021秋•越秀区期末)飞机着陆后滑行的距离s(单位:米)关于滑行的时间t(单位:秒)的函数解析式是s=60t﹣1.5t2.则飞机停下前最后10秒滑行的距离是米.【答案】15【解答】解:∵s=60t﹣1.5t2=﹣(t﹣20)2+600.﹣<0.抛物线开口向下.∴当t=20时.s有最大值.此时s=600.∴飞机从落地到停下来共需20秒.飞机前10秒滑行的距离为:s1=60×10﹣1.5×102=585(米).∴飞机停下前最后10秒滑行的距离为:600﹣585=15(米).故答案为:15.考点二:经济类型4.(2021秋•克东县期末)某水果商场经销一种高档水果.原价每千克50元.连续两次降价后每千克32元.若每次下降的百分率相同.(1)求每次下降的百分率.(2)若每千克盈利10元.每天可售出500千克.经市场调查发现.在进货价不变的情况下商场决定采取适当的涨价措施.若每千克涨价1元.日销售量将减少20千克.现该商场要保证每天盈利6000元.且要尽快减少库存.那么每千克应涨价多少元?(3)若使商场每天的盈利达到最大值.则应涨价多少元?此时每天的最大盈利是多少?【答案】(1)20% (2)涨价5元(3)涨价7.5元.6125元【解答】解:(1)设每次下降的百分率为a.根据题意.得:50(1﹣a)2=32.解得:a=1.8(舍)或a=0.2.答:每次下降的百分率为20%;(2)设每千克应涨价x元.由题意.得:(10+x)(500﹣20x)=6000.整理.得x2﹣15x+50=0.解得:x1=5.x2=10.因为要尽快减少库存.所以x=5符合题意.答:该商场要保证每天盈利6000元.那么每千克应涨价5元;(3)设商场每天的盈利为y元.由(2)可知:y=(10+x)(500﹣20x)=﹣20x2+300x+5000.∵﹣20<0.∴当x=﹣=7.5时.y取最大值.∴当x=7.5时.y最大值=(10+7.5)×(500﹣20×7.5)=6125(元).答:应涨价7.5元.每天的盈利达到最大值.为6125元.5.(2021秋•郧西县期末)根据对某市相关的市场物价调研.预计进入夏季后的某一段时间.某批发市场内的甲种蔬菜的销售利润y1(千元)与进货量x(吨)之间的函数y1=kx的图象如图①所示.乙种蔬菜的销售利润y2(千元)与进货量x(吨)之间的函数y2=ax2+bx的图象如图②所示.(1)分别求出y1.y2与x之间的函数关系式;(2)如果该市场准备进甲、乙两种蔬菜共10吨.设乙种蔬菜的进货量为t吨.①写出这两种蔬菜所获得的销售利润之和W(千元)与t(吨)之间的函数关系式.并求当这两种蔬菜各进多少吨时获得的销售利润之和最大.最大利润是多少元?②为了获得两种蔬菜的利润之和不少于8400元.则乙种蔬菜进货量应在什么范围内合适?【答案】(1)y1=0.6x .y2=﹣0.2x2+2.2x(2)2≤t≤6【解答】解:(1)由题意得:5k=3.解得k=0.6.∴y1=0.6x;由.解得:.∴y2=﹣0.2x2+2.2x;(2)①W=0.6(10﹣t)+(﹣0.2t2+2.2t)=﹣0.2t2+1.6t+6=﹣0.2(t﹣4)2+9.2.当t=4时.W有最大值9.2.答:甲种蔬菜进货量为6吨.乙种蔬菜进货量为4吨时.获得的销售利润之和最大.最大利润是9200元;②当W=8.4=﹣0.2(t﹣4)2+9.2.∴t1=2.t2=6.∵a=﹣2<0.∴当2≤t≤6时.W≥8.4.答:为了获得两种蔬菜的利润之和不少于8400元.则乙种蔬菜进货量应在2≤t≤6范围内合适.考点三:面积类型6.(2021秋•西湖区校级期中)在校园嘉年华中.九年级同学将对一块长20m.宽10m的场地进行布置.设计方案如图所示.阴影区域为绿化区(四块全等的矩形).空白区域为活动区.且4个出口宽度相同.其宽度不小于4m.不大于8m.设出口长均为x(m).活动区面积为y(m2).(1)求y关于x的函数表达式;(2)当x取多少时.活动区面积最大?最大面积是多少?(3)若活动区布置成本为10元/m2.绿化区布置成本为8元/m2.布置场地的预算不超过1850元.当x为整数时.请求出符合预算且使活动区面积最大的x值及此时的布置成本.【答案】(1)y=﹣x2+30x(4≤x≤8)(2)x取8m时.最大面积是176m2(3)x=5时.活动区面积最大.此时的布置成本为1850元【解答】解:(1)根据题意得:y=20×10﹣4××=200﹣(20﹣x)(10﹣x)=200﹣200+30x﹣x2=﹣x2+30x.∴y与x的函数关系式为y=﹣x2+30x(4≤x≤8);(2)由(1)知:y=﹣x2+30x=﹣(x﹣15)2+225.∵﹣1<0.∵当x<15时.y随x的增大而增大.∵4≤x≤8.∴当x=8时.y有最大值.最大值为176.∴当x取8m时.活动区面积最大.最大面积是176m2;(3)设布置场地所用费用为w元.则w=10(﹣x2+30x)+8[200﹣(﹣x2+30x)]=﹣10x2+300x+1600+8x2﹣240x=﹣2x2+60x+1600.令w=1850.﹣2x2+60x+1600=1850.解得:x=25或x=5.∵4≤x≤8.∴4≤x≤5.∵活动区域面积为y=﹣x2+30x.﹣1<0.对称轴为直线x=15.∴当x=5时.活动区面积最大.此时的布置成本为1850元.考点三:拱桥类型7.(2021秋•建华区期末)如图(1)是一个横断面为抛物线形状的拱桥.水面在l时.拱顶(拱桥洞的最高点)离水面3米.水面宽4米.如果按图(2)建立平面直角坐标系.那么抛物线的解析式是.【答案】【解答】解:设出抛物线方程y=ax2(a≠0).由图象可知该图象经过(﹣2.﹣3)点.故﹣3=4a.a=﹣.故y=﹣x2.故答案为.8.(2021秋•绿园区期末)一座石拱桥的桥拱是近似的抛物线形.建立如图所示的平面直角坐标系.其函数关系为.当水面的宽度AB为16米时.水面离桥拱顶的高度OC为m.【答案】4【解答】解:∵水面的宽度AB为16米∴B的横坐标为8.把x=8代入y=﹣x2.得y=﹣4.∴B(8.﹣4).∴OC=4m.水面离桥拱顶的高度OC为4m.故答案为:4.9.(2021秋•营口期末)如图①.桥拱截面OBA可视为抛物线的一部分.在某一时刻.桥拱内的水面宽OA=8m.桥拱顶点B到水面的距离是4m.(1)按如图②所示建立平面直角坐标系.求桥拱部分抛物线的函数表达式;(2)一只宽为1.2m的打捞船径直向桥驶来.当船驶到桥拱下方且距O点0.4m时.桥下水位刚好在OA处.有一名身高1.68m的工人站立在打捞船正中间清理垃圾.他的头顶是否会触碰到桥拱.请说明理由(假设船底与水面齐平).【答案】(1)y=﹣x2+2x(0≤x≤8)(2)不会碰到头【解答】解:(1)如图②.由题意得:水面宽OA是8m.桥拱顶点B到水面的距离是4m.结合函数图象可知.顶点B(4.4).点O(0.0).设二次函数的表达式为y=a(x﹣4)2+4.将点O(0.0)代入函数表达式.解得:a=﹣.∴二次函数的表达式为y=﹣(x﹣4)2+4.即y=﹣x2+2x(0≤x≤8);(2)工人不会碰到头.理由如下:∵小船距O点0.4m.小船宽1.2m.工人直立在小船中间.由题意得:工人距O点距离为0.4+×1.2=1.∴将=1代入y=﹣x2+2x.解得:y==1.75∵1.75m>1.68m.∴此时工人不会碰到头.1.(2021秋•房山区期末)从地面竖直向上抛出一小球.小球的高度h(单位:m)与小球的运动时间t(单位:s)之间的关系式是h=30t﹣5t2(0≤t≤6).小球运动的时间是s时.小球最高;小球运动中的最大高度是m.【答案】3.45.【解答】解:h=30t﹣5t2=﹣5(t﹣3)2+45.∵﹣5<0.0≤t≤6.∴当t=3时.h有最大值.最大值为45.故答案为:3.45.2.(2021秋•龙凤区期末)飞机着陆后滑行的距离s(单位:m)关于滑行的时间t(单位:s)的函数解析式是s=20t﹣0.5t2.飞机着陆后滑行m才能停下来.【答案】200【解答】解:s=20t﹣0.5t2=﹣0.5(t﹣20)2+200当t=20时.s有最大值为200.即飞机着陆后滑行200m才能停下来.故答案为200.3.(2021秋•黔西南州期末)中国贵州省省内的射电望远镜(F AST)是目前世界上口径最大.精度最高的望远镜.根据有关资料显示.该望远镜的轴截面呈抛物线状.口径AB 为500米.最低点P到口径面AB的距离是100米.若按如图(2)所示建立平面直角坐标系.则抛物线的解析式是.【答案】y=x2﹣100【解答】解:由题意可得:A(﹣250.0).P(0.﹣100).设抛物线解析式为:y=ax2﹣100.则0=62500a﹣100.解得:a=.故抛物线解析式为:y=x2﹣100.故答案为:y=x2﹣100.4.(2021秋•和平区期末)如图.小明父亲想用长为100m的栅栏.再借助房屋的外墙围成一个矩形的羊圈ABCD.已知房屋外墙长40m.设矩形ABCD的边AB=xm.面积为Sm2.(1)请直接写出S与x之间的函数表达式为.并直接写出x的取值范围是;(2)求当x为多少m时.面积S为1050m2;(3)当AB.BC分别为多少米时.羊圈的面积最大?最大面积是多少?【答案】(1)S=﹣2x2+100x.30≤x<50 (2)x为35m时.面积S为1050m2(3)AB=30m.BC=40m时.面积S有最大值为1200m2【解答】解:(1)∵AB=CD=xm.则BC=(100﹣2x)m.∴S=x(100﹣2x)=﹣2x2+100x.∵0<100﹣2x≤40.∴30≤x<50.∴S与x之间的函数表达式为S=﹣2x2+100x.自变量x的取值范围是30≤x<50.故答案安为:S=﹣2x2+100x.30≤x<50;(2)令S=1050.则﹣2x2+100x=1050.解得:x1=15.x2=35.∵30≤x<50.∴x=35.∴当x为35m时.面积S为1050m2;(3)∵S=﹣2(x2﹣50x+625﹣625)=﹣2(x﹣25)2+1250.∵﹣2<0.∴当x>25时.S随着x的增大而减小.∵30≤x<50.∴当x=30时.S有最大值为1200.∴当AB=30m.BC=40m时.面积S有最大值为1200m2.5.(2021秋•龙江县校级期末)某超市销售一种商品.每件成本为50元.销售人员经调查发现.销售单价为100元时.每月的销售量为50件.而销售单价每降低2元.则每月可多售出10件.且要求销售单价不得低于成本.(1)求该商品每月的销售量y(件)与销售单价x(元)之间的函数关系式;(不需要求自变量取值范围)(2)若使该商品每月的销售利润为4000元.并使顾客获得更多的实惠.销售单价应定为多少元?(3)为了每月所获利润最大.该商品销售单价应定为多少元?【答案】(1) y=﹣5x+550 (2)70元(3)80元【解答】解:(1)依题意得:y=50+(100﹣x)××10=﹣5x+550.∴y与x的函数关系式为y=﹣5x+550;(2)依题意得:y(x﹣50)=4000.即(﹣5x+550)(x﹣50)=4000.解得:x1=70.x2=90.∵70<90.∴当该商品每月销售利润为4000.为使顾客获得更多实惠.销售单价应定为70元;(3)设每月总利润为w元.依题意得w=(﹣5x+550)(x﹣50)=﹣5x2+800x﹣27500=﹣5(x﹣80)2+4500.∵﹣5<0.此图象开口向下.∴当x=80时.w有最大值为4500元.∴为了每月所获利润最大.该商品销售单价应定为80元.6.(2021秋•宽城区期末)某商场以每件20元的价格购进一种商品.经市场调查发现:该商品每天的销售量y(件)与每件售价x(元)之间满足一次函数关系.其图象如图所示.设该商场销售这种商品每天获利w(元).(1)求y与x之间的函数关系式.(2)求w与x之间的函数关系式.(3)该商场规定这种商品每件售价不低于进价.又不高于36元.当每件商品的售价定为多少元时.每天销售利润最大?最大利润是多少?【答案】(1)y=﹣2x+120 (2)w=﹣2x2+160x﹣2400(3)售价定为36元时.每天销售利润最大.最大利润是768元.【解答】解:(1)设y与x之间的函数关系式为y=kx+b(k≠0).由所给函数图象可知:.解得.故y与x的函数关系式为y=﹣2x+120;(2)∵y=﹣2x+120.∴w=(x﹣20)y=(x﹣20)(﹣2x+120)=﹣2x2+160x﹣2400.即w与x之间的函数关系式为w=﹣2x2+160x﹣2400;(3)w=﹣2x2+160x﹣2400=﹣2(x﹣40)2+800.∵﹣2<0.20≤x≤36<40.∴当x=36时.w取得最大值.w最大=﹣2×(36﹣40)2+800=768.答:当每件商品的售价定为36元时.每天销售利润最大.最大利润是768元.1.(2020•长沙)“闻起来臭.吃起来香”的臭豆腐是长沙特色小吃.臭豆腐虽小.但制作流程却比较复杂.其中在进行加工煎炸臭豆腐时.我们把“焦脆而不糊”的豆腐块数的百分比称为“可食用率”.在特定条件下.“可食用率”P与加工煎炸时间t(单位:分钟)近似满足的函数关系为:P=at2+bt+c(a≠0.a.b.c是常数).如图记录了三次实验的数据.根据上述函数关系和实验数据.可以得到加工煎炸臭豆腐的最佳时间为()A.3.50分钟B.4.05分钟C.3.75分钟D.4.25分钟【答案】C【解答】解:将图象中的三个点(3.0.8)、(4.0.9)、(5.0.6)代入函数关系P=at2+bt+c 中..解得.所以函数关系式为:P=﹣0.2t2+1.5t﹣1.9.由题意可知:加工煎炸臭豆腐的最佳时间为抛物线顶点的横坐标:t=﹣=﹣=3.75.则当t=3.75分钟时.可以得到最佳时间.故选:C.2.(2021•黔西南州)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(m)与足球被踢出后经过的时间t(s)之间的关系为h=﹣5t2+12t.则足球距地面的最大高度是m.【答案】7.2【解答】解:∵h=﹣5t2+12t.a=﹣5.b=12.c=0.∴足球距地面的最大高度是:=7.2m.故答案为:7.2.3.(2020•日照)如图.某小区有一块靠墙(墙的长度不限)的矩形空地ABCD.为美化环境.用总长为100m的篱笆围成四块矩形花圃(靠墙一侧不用篱笆.篱笆的厚度不计).(1)若四块矩形花圃的面积相等.求证:AE=3BE;(2)在(1)的条件下.设BC的长度为xm.矩形区域ABCD的面积为ym2.求y与x之间的函数关系式.并写出自变量x的取值范围.【答案】(1)AE=3BE(2)(0<x<)【解答】解:(1)证明:∵矩形MEFN与矩形EBCF面积相等.∴ME=BE.AM=GH.∵四块矩形花圃的面积相等.即S矩形AMND=2S矩形MEFN.∴AM=2ME.∴AE=3BE;(2)∵篱笆总长为100m.∴2AB+GH+3BC=100.即.∴.设BC的长度为xm.矩形区域ABCD的面积为ym2.则.∵.∴BE=10﹣x>0.解得x<.∴(0<x<).4.(2020•呼伦贝尔)某商店销售一种销售成本为每件40元的玩具.若按每件50元销售.一个月可售出500件.销售价每涨1元.月销量就减少10件.设销售价为每件x元(x ≥50).月销量为y件.月销售利润为w元.(1)写出y与x的函数解析式和w与x的函数解析式;(2)商店要在月销售成本不超过10000的情况下.使月销售利润达到8000元.销售价应定为每件多少元?(3)当销售价定为每件多少元时会获得最大利润?求出最大利润.【答案】(1)y= ﹣10x2+1400x﹣40000 (2)8元(3)70元时会获得最大利润9000【解答】解:(1)由题意得:y=500﹣10(x﹣50)=1000﹣10x.w=(x﹣40)(1000﹣10x)=﹣10x2+1400x﹣40000;(2)由题意得:﹣10x2+1400x﹣40000=8000.解得:x1=60.x2=80.当x=60时.成本=40×[500﹣10(60﹣50)]=16000>10000不符合要求.舍去.当x=80时.成本=40×[500﹣10(80﹣50)]=8000<10000符合要求.∴销售价应定为每件80元;(3)∵w=﹣10x2+1400x﹣40000=﹣10(x﹣70)2+9000.又∵﹣10<0.当x=70时.w取最大值9000.故销售价定为每件70元时会获得最大利润9000元.5.(2021•贵阳)甲秀楼是贵阳市一张靓丽的名片.如图①.甲秀楼的桥拱截面OBA可视为抛物线的一部分.在某一时刻.桥拱内的水面宽OA=8m.桥拱顶点B到水面的距离是4m.(1)按如图②所示建立平面直角坐标系.求桥拱部分抛物线的函数表达式;(2)一只宽为1.2m的打捞船径直向桥驶来.当船驶到桥拱下方且距O点0.4m时.桥下水位刚好在OA处.有一名身高1.68m的工人站立在打捞船正中间清理垃圾.他的头顶是否会触碰到桥拱.请说明理由(假设船底与水面齐平).(3)如图③.桥拱所在的函数图象是抛物线y=ax2+bx+c(a≠0).该抛物线在x轴下方部分与桥拱OBA在平静水面中的倒影组成一个新函数图象.将新函数图象向右平移m(m>0)个单位长度.平移后的函数图象在8≤x≤9时.y的值随x值的增大而减小.结合函数图象.求m的取值范围.【答案】(1)y=﹣x2+2x(0≤x≤8)(2)工人不会碰到头(3)5≤m≤8【解答】解:(1)如图②.由题意得:水面宽OA是8m.桥拱顶点B到水面的距离是4m.结合函数图象可知.顶点B(4.4).点O(0.0).设二次函数的表达式为y=a(x﹣4)2+4.将点O(0.0)代入函数表达式.解得:a=﹣.∴二次函数的表达式为y=﹣(x﹣4)2+4.即y=﹣x2+2x(0≤x≤8);(2)工人不会碰到头.理由如下:∵打捞船距O点0.4m.打捞船宽1.2m.工人直立在打捞船中间.由题意得:工人距O点距离为0.4+×1.2=1.∴将x=1代入y=﹣x2+2x.解得:y==1.75.∵1.75m>1.68m.∴此时工人不会碰到头;(3)抛物线y=﹣x2+2x在x轴上方的部分与桥拱在平静水面中的倒影关于x轴成轴对称.如图所示.新函数图象的对称轴也是直线x=4.此时.当0≤x≤4或x≥8时.y的值随x值的增大而减小.将新函数图象向右平移m个单位长度.可得平移后的函数图象.如图所示.∵平移不改变图形形状和大小.∴平移后函数图象的对称轴是直线x=4+m.∴当m≤x≤4+m或x≥8+m时.y的值随x值的增大而减小.∴当8≤x≤9时.y的值随x值的增大而减小.结合函数图象.得m的取值范围是:①m≤8且4+m≥9.得5≤m≤8.②8+m≤8.得m≤0.由题意知m>0.∴m≤0不符合题意.舍去.综上所述.m的取值范围是5≤m≤8.1.(2021•晋中模拟)在中考体育训练期间.小宇对自己某次实心球训练的录像进行分析.发现实心球飞行高度y(米)与水平距离x(米)之间的关系式为y=﹣x2+x+.由此可知小宇此次实心球训练的成绩为()A.米B.8米C.10米D.2米【答案】B【解答】解:当y=0时.即y=﹣x2+x+=0.解得:x1=﹣2(舍去).x2=8.所以小宇此次实心球训练的成绩为8米.故选:B.2.(2021•温州模拟)烟花厂为成都春节特别设计制作了一种新型礼炮.这种礼炮的升空高度h(m)与飞行时间t(s)的关系式是.若这种礼炮在升空到最高点时引爆.则从点火升空到引爆需要的时间为()A.3s B.4s C.5s D.6s【答案】D【解答】解:∵礼炮在点火升空到最高点引爆.∴t=﹣==6(s).故选:D.3.(2021秋•岳池县期末)赵州桥的桥拱横截面是近似的抛物线形.其示意图如图所示.其解析式为y=﹣x2.当水面离桥拱顶的高度DO为4m时.水面宽度AB为m.【答案】20【解答】解:由题意得.﹣4=﹣x2.解得x=±10.即点A的坐标为(﹣10.﹣4).点B的坐标为(10.﹣4).这时水面宽度AB为20m.故答案为:20.4.(2021秋•朝阳区期末)一名运动员在平地上推铅球.铅球出手时离地面的高度为米.出手后铅球离地面的高度y(米)与水平距离x(米)之间的函数关系式为.当铅球离地面的高度最大时.与出手点水平距离为5米.则该运动员推铅球的成绩为米.【答案】12【解答】解:设铅球出手点为点A.根据题意建立平面直角坐标系.如图:∵当铅球离地面的高度最大时.与出手点水平距离为5米.∴抛物线的对称轴为直线x=5.∴﹣=﹣==5.则b=.又∵抛物线经过(0.).∴c=.∴y=﹣x2+x+.当y=0时.﹣x2+x+=0.整理得:x2﹣10x﹣24=0.解得:x1=﹣2(舍去).x2=12.故答案安为:12.5.(2021•连云港模拟)汽车刹车后行驶的距离s与行驶时间t(秒)的函数关系是s=﹣3t2+8t.汽车从刹车到停下来所用时间是秒.【答案】【解答】解:∵s=﹣3t2+8t.=﹣3(t﹣)2+.∴当t=秒时.s取得最大值.即汽车停下来.故答案为:.6.(2021•金堂县模拟)如图.有长为24m的篱笆.一面利用墙(墙的最大可用长度为11m)围成中间隔有一道篱笆的矩形花圃.并且预留两个各1m的门.设花圃的宽AB为xm.面积为Sm2.(1)请用含x的代数式表示BC并求S与x的函数关系式;(2)若4<x<7.则S的最大值是多少?请说明理由.【答案】(1)S=﹣3x2+26x(5≤x<)(2)55m2【解答】解:(1)由题可知.花圃的宽AB为x米.则BC为(24﹣3x+2)米=(26﹣3x)米.则S=x(26﹣3x)=﹣3x2+26x.∵BC=26﹣3x≤11.3x<24+2.∴5≤x.∴S=﹣3x2+26x(5≤x<);(2))解不等式组.解得:5≤x<7.∵S=﹣3x2+26x=﹣3(x﹣)2+.∵﹣3<0.∴x>时.S随x的增大而减小.∴x=5时.S的最大值=﹣3×52+26×5=55m2.7.(2021•盐城二模)疫情期间.某销售商在网上销售A、B两种型号的电脑“手写板”.其进价、售价和每日销量如表所示:进价(元/个)售价(元/个)销量(个/日)A型400600200B型8001200400根据市场行情.该销售商对A型手写板降价销售.同时对B型手写板提高售价.此时发现A型手写板每降低5元就可多卖1个.B型手写板每提高5元就少卖1个.销售时保持每天销售总量不变.设其中A型手写板每天多销售x个.每天获得的总利润为y元.(1)求y与x之间的函数关系式.并直接写出x的取值范围;(2)要使每天的利润不低于212000元.求出x的取值范围;(3)该销售商决定每销售一个B型手写板.就捐助a元(0<a≤100)给受“新冠疫情”影响的困难学生.若当30≤x≤40时.每天的最大利润为203400元.求a的值.【答案】(1)y=﹣10x2+800x+200000.(0≤x≤40且x为整数)(2)20≤x≤40 (3)a=35【解答】解:(1)由题意得.y=(600﹣400﹣5x)(200+x)+(1200﹣800+5x)(400﹣x)=﹣10x2+800x+200000.(0≤x≤40且x为整数).即y与x之间的函数关系式是y=﹣10x2+800x+200000.(0≤x≤40且x为整数);(2)∵y=﹣10x2+800x+200000=﹣10(x﹣40)2+216000.∴当y=212000时.﹣10(x﹣40)2+216000=212000.解得:x1=20.x2=60.要使y≥212000.则20≤x≤60.∵0≤x≤40.∴20≤x≤40.即x的取值范围是:20≤x≤40;(3)设捐款后每天的利润为w元.则w=﹣10x2+800x+200000﹣(400﹣x)a=﹣10x2+(800+a)x+200000﹣400a.对称轴为.∵0<a≤100.∴.∵抛物线开口向下.当30≤x≤40时.w随x的增大而增大.∴当x=40时.w最大.∴﹣10×402+40(800+a)+200000﹣400a=203400.解得.a=35.8.(2021•即墨区一模)即墨古城某城门横断面分为两部分.上半部分为抛物线形状.下半部分为正方形(OMNE为正方形).已知城门宽度为4米.最高处离地面6米.如图1所示.现以O点为原点.OM所在的直线为x轴.OE所在的直线为y轴建立直角坐标系.(1)求出上半部分抛物线的函数表达式.并写出其自变量的取值范围;(2)有一辆宽3米.高4.5米的消防车需要通过该城门进入古城.请问该消防车能否正常进入?(3)为营造节日气氛.需要临时搭建一个矩形“装饰门”ABCD.该“装饰门”关于抛物线对称轴对称.如图2所示.其中AB.AD.CD为三根承重钢支架.A、D在抛物线上.B.C 在地面上.已知钢支架每米50元.问搭建这样一个矩形“装饰门”.仅钢支架一项.最多需要花费多少元?【答案】(1)(0≤x≤4)(2)消防车能正常进入(3)650元【解答】解:(1)由题意知.抛物线的顶点为(2.6).∴设抛物线的表达式为y=a(x﹣2)2+6.又∵抛物线经过点E(0.4).∴4=4a+6.∴a=.∴抛物线的表达式为.即(0≤x≤4);(2)由题意知.当消防车走最中间时.进入的可能性最大.即当x=时.=4.875>4.5.∴消防车能正常进入;(3)设B点的横坐标为m.AB+AD+CD的长度为L.由题意知BC=4﹣2m.即AD=4﹣2m.CD=AB=.∴L=2×()+(4﹣2m)=﹣m2+2m+12.∵0≤x≤4.当m==1时.L最大.L最大=﹣12+2×1+12=13.∴费用为13×50=650(元).答:仅钢支架一项.最多需要花费650元.9.(2021•路南区一模)某园林专业户计划投资种植树木及花卉.根据市场调查与预测.图1是种植树木的利润y与投资量x成正比例关系.图2是种植花卉的利润y与投资量x成二次函数关系.(注:利润与投资量的单位:万元)(1)分别根据投资种植树木及花卉的图象l1、l2.求利润y关于投资量x的函数关系式;(2)如果这位专业户共投入10万元资金种树木和花卉.其中投入x(x>0)万元种植花卉.那么他至少获得多少利润?(3)在(2)的基础上要保证获利在20万元以上.该园林专业户应怎样投资?【答案】(1)y=x2(x≥0)(2)18万元(3)该园林专业户应投资花卉种植超过4万元【解答】解:(1)设l1:y=kx.∵函数y=kx的图象过(1.2).∴2=k⋅1.k=2.故l1中y与x的函数关系式是y=2x(x≥0).∵该抛物线的顶点是原点.∴设l2:y=ax2.由图2.函数y=ax2的图象过(2.2).∴2=a⋅22.解得:a=.故l2中y与x的函数关系式是:y=x2(x≥0);(2)因为投入x万元(0<x≤10)种植花卉.则投入(10﹣x)万元种植树木..∵a=>0.0<x≤10.∴当x=2时.w的最小值是18.他至少获得18万元的利润.(3)根据题意.当w=20时..解得:x=0(不合题意舍).x=4.∴至少获得20万元利润.则x=4.∵在2≤x≤10的范图内w随x的增大而增大.∴w>20.只需要x>4.所以保证获利在20万元以上.该园林专业户应投资花卉种植超过4万元.。
中考数学综合题专题复习【二次函数】专题解析附答案
中考数学综合题专题复习【二次函数】专题解析附答案一、二次函数1.如图所示,抛物线2y ax bx c =++的顶点为()2,4M --,与x 轴交于A 、B 两点,且()6,0A -,与y 轴交于点C .()1求抛物线的函数解析式;()2求ABC V 的面积;()3能否在抛物线第三象限的图象上找到一点P ,使APC V 的面积最大?若能,请求出点P 的坐标;若不能,请说明理由.【答案】()1 2134y x x =+-;()212;()27334APC x S =-V 当时,有最大值,点P 的坐标是153,4P ⎛⎫--⎪⎝⎭. 【解析】【分析】 (1)设顶点式并代入已知点()6,0A -即可;(2)令y=0,求出A 、B 和C 点坐标,运用三角形面积公式计算即可;(3)假设存在这样的点,过点P 作PE x ⊥轴于点E ,交AC 于点F ,线段PF 的长度即为两函数值之差,将APC V 的面积计算拆分为APF CPF S S +V V 即可.【详解】()1设此函数的解析式为2()y a x h k =++,∵函数图象顶点为()2,4M --,∴2(2)4y a x =+-,又∵函数图象经过点()6,0A -,∴20(62)4a =-+- 解得14a =, ∴此函数的解析式为21(2)44y x =+-,即2134y x x =+-;()2∵点C 是函数2134y x x =+-的图象与y 轴的交点, ∴点C 的坐标是()0,3-,又当0y =时,有21304y x x =+-=, 解得16x =-,22x =,∴点B 的坐标是()2,0,则11831222ABC S AB OC =⋅=⨯⨯=V ; ()3假设存在这样的点,过点P 作PE x ⊥轴于点E ,交AC 于点F .设(),0E x ,则21,34P x x x ⎛⎫+- ⎪⎝⎭,设直线AC 的解析式为y kx b =+, ∵直线AC 过点()6,0A -,()0,3C -,∴603k b b -+=⎧⎨-=⎩, 解得123k b ⎧=-⎪⎨⎪=-⎩,∴直线AC 的解析式为132y x =--, ∴点F 的坐标为1,32F x x ⎛⎫-- ⎪⎝⎭, 则221113332442PF x x x x x ⎛⎫=---+-=-- ⎪⎝⎭, ∴1122APC APF CPF S S S PF AE PF OE =+=⋅+⋅V V V 2221113393276(3)22424244PF OA x x x x x ⎛⎫=⋅=--⨯=--=-++ ⎪⎝⎭, ∴当3x =-时,APC S V 有最大值274,此时点P 的坐标是153,4P ⎛⎫--⎪⎝⎭. 【点睛】 本题第3问中将所求三角形拆分为两个小三角形进行求解,从而将面积最大的问题转化为PF 最大进行理解.2.如图,已知抛物线y =x 2+bx +c 与x 轴交于A 、B 两点(A 点在B 点左侧),与y 轴交于点C (0,-3),对称轴是直线x =1,直线BC 与抛物线的对称轴交于点D . (1)求抛物线的函数表达式;(2)求直线BC 的函数表达式;(3)点E 为y 轴上一动点,CE 的垂直平分线交CE 于点F ,交抛物线于P 、Q 两点,且点P 在第三象限.①当线段PQ =34AB 时,求tan ∠CED 的值; ②当以点C 、D 、E 为顶点的三角形是直角三角形时,请直接写出点P 的坐标.【答案】(1)抛物线的函数表达式为y =x 2-2x -3.(2)直线BC 的函数表达式为y =x -3.(3)①23.①P 1(122),P 2(16,74). 【解析】【分析】已知C 点的坐标,即知道OC 的长,可在直角三角形BOC 中根据∠BCO 的正切值求出OB 的长,即可得出B 点的坐标.已知了△AOC 和△BOC 的面积比,由于两三角形的高相等,因此面积比就是AO 与OB 的比.由此可求出OA 的长,也就求出了A 点的坐标,然后根据A 、B 、C 三点的坐标即可用待定系数法求出抛物线的解析式.【详解】(1)∵抛物线的对称轴为直线x=1, ∴− 221bb a-⨯==1 ∴b=-2 ∵抛物线与y 轴交于点C (0,-3),∴c=-3,∴抛物线的函数表达式为y=x2-2x-3;(2)∵抛物线与x轴交于A、B两点,当y=0时,x2-2x-3=0.∴x1=-1,x2=3.∵A点在B点左侧,∴A(-1,0),B(3,0)设过点B(3,0)、C(0,-3)的直线的函数表达式为y=kx+m,则033k mm==+⎧⎨-⎩,∴13 km⎧⎨-⎩==∴直线BC的函数表达式为y=x-3;(3)①∵AB=4,PQ=34 AB,∴PQ=3∵PQ⊥y轴∴PQ∥x轴,则由抛物线的对称性可得PM=32,∵对称轴是直线x=1,∴P到y轴的距离是12,∴点P的横坐标为−12,∴P(−12,−74)∴F(0,−74),∴FC=3-OF=3-74=54∵PQ垂直平分CE于点F,∴CE=2FC=5 2∵点D在直线BC上,∴当x=1时,y=-2,则D(1,-2),过点D作DG⊥CE于点G,∴DG=1,CG=1,∴GE=CE-CG=52-1=32.在Rt△EGD中,tan∠CED=23 GDEG=.②P1(2,-2),P2(6-52).设OE=a,则GE=2-a,当CE为斜边时,则DG2=CG•GE,即1=(OC-OG)•(2-a),∴1=1×(2-a),∴a=1,∴CE=2,∴OF=OE+EF=2∴F、P的纵坐标为-2,把y=-2,代入抛物线的函数表达式为y=x2-2x-3得:2或2∵点P在第三象限.∴P1(2-2),当CD为斜边时,DE⊥CE,∴OE=2,CE=1,∴OF=2.5,∴P和F的纵坐标为:-52,把y=-52,代入抛物线的函数表达式为y=x2-2x-3得:x=1-621+62∵点P在第三象限.∴P2(6-52).综上所述:满足条件为P1(2-2),P2(6-52).【点睛】本题是二次函数的综合题型,其中涉及到的知识点有抛物线的顶点公式和三角形的面积求法.在求有关动点问题时要注意分析题意分情况讨论结果.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=at2+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=at2+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=﹣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,于是得到他能将球直接射入球门.解:(1)由题意得:函数y=at2+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.抛物线2y x bx c =-++(b ,c 为常数)与x 轴交于点()1,0x 和()2,0x ,与y 轴交于点A ,点E 为抛物线顶点。
中考数学总复习之:二次函数(含答案)
中考数学总复习之:二次函数一、知识点:1.二次函数2y ax=(0)a≠的图像都是关于对称的抛物线.对称轴是,顶点是.2.二次函数y=ax²的性质:(1)a>0时,抛物线的开口,当x<0时,y随x的增大而;当x>0时,y随x的增大而;当x=0时,y的值最小,最小值是0.(2)a<0时,抛物线的开口,当x<0时,y随x的增大而;当x>0时,y随x的增大而;当x=0时,y的值最大,最大值是0.3.抛物线22xy=的对称轴是,顶点坐标是;x取任何实数,对应的y值总是数;当x时,抛物线上的点都在轴的上方.4.的开口向;除了它的顶点,抛物线上的点都在轴的方,它的顶点是图像的最点;x取任何实数,对应的y值总是数.5.函数253y x=+图像是由函数25y x=图像向平移个单位得到的,开口,对称轴是,顶点坐标是,当x=时,y有最值是.6.函数()222y x=-+图像是由函数22y x=-图像向平移个单位得到的,开口,对称轴是,顶点坐标是,当x=时,y有最值是.7.函数y=2(x+1)2+2的图像是由函数y=2x2的图像先向平移个单位,再向平移个单位得到的;其图像开口向,对称轴是,顶点坐标是;当x=时,y有最值是;当x时,y随x的增大而增大;当x时,y随x的增大而减小.8.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)可以转化为y=a(x+)2+.图像是抛物线,顶点坐标为(,),对称轴是过顶点与y轴平行的直线.当a>0时,抛物线开口向上,当x=时,函数的值最小,最小值是;当a<0时,抛物线开口向下,当x=时,函数的值最大,最大值是.9.函数与方程的关系:函数图像与x轴交点的即为对应方程的.10.二次函数y=ax2+bx+c的图像与x轴的交点个数:当b2-4ac>0时,图像与x轴有个交点;当b2-4ac=0时,图像与x轴只有个交点;当b2-4ac<0时,图像与x轴交点.一、选择题1. 在一定的条件下,若物体运动的路程s(米)与时间t(秒)的关系式为s=5t2+2t,则当t=4秒时,该物体所经过的路程为( )A. 28米B. 48米C. 68米D. 88米2. 下列函数中,y是x的二次函数的是( )A. y=2x−1B. y=−1x C. y=x−x2 D. y=1x2+x3. 在平面直角坐标系中,将抛物线y=x2−4先向右平移2个单位,再向上平移2个单位,得到的抛物线解析式为( )A. y=(x+2)2+2B. y=(x−2)2−2C. y=(x−2)2+2D. y=(x+2)2−24. 抛物线y=(x−1)2−3的对称轴是( )A. y轴B. 直线x=−1C. 直线x=1D. 直线x=−35. 二次函数y=2(x−1)2+3的图象的顶点坐标是( )A. (−2,3)B. (2,3)C. (1,−3)D. (1,3)6. 下列函数中,是二次函数的有( )①y=1−√2x2②y=1x2③y=x(1−x)④y=(1−2x)(1+2x)A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个7. 用一根长为30cm的绳子围成一根长方形,则长方形的面积S cm2与x cm的函数关系式为S=−x2+15x,其中,自变量x的取值范围是( )A. x>0B. 0<x<15C. 0<x<30D. 15<x<308. 二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,下列结论正确的是( )A. a<0B. b2−4ac<0=1C. 当−1<x<3时,y>0D. −b2a9. 将二次函数y=x2−2x+3化为y=(x−ℎ)2+k的形式,结果为( )A. y=(x+1)2+4B. y=(x−1)2+4C. y=(x+1)2+2D. y=(x−1)2+210. 将抛物线y=−3x2平移,得到抛物线y=−3(x−1)2−2,下列平移方式中,正确的是( )A. 先向左平移1个单位,再向上平移2个单位B. 先向左平移1个单位,再向下平移2个单位C. 先向右平移1个单位,再向上平移2个单位D. 先向右平移1个单位,再向下平移2个单位11. 已知方程ax2+bx+c=0(a≠0)的解是x1=−5,x2=3,那么抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴的两个交点的坐标分别是( )A. (0,5),(0,−3)B. (−5,0),(3,0)C. (0,−5),(0,3)D. (5,0),(−3,0)12. 如图,二次函数的表达式可以是( )A. y=(x−1)2+1B. y=(x−1)2−1C. y=(x+1)2−1D. y=(x+1)2+1二、填空题1. 若y=(a+2)x2−3x+2是二次函数,则a的取值范围是.2. 函数y=x2+3x+1的顶点坐标是.3. 把二次函数y=2x2的图象向右平移1个单位,所得的图象函数表达式是.4. 已知m是关于x的方程x2−2x−3=0的一个根,则2m2−4m=.5. 把抛物线y=2x2向上平移1个单位后得到的抛物线的解析式是:.6. 若二次函数y=2x2−5的图象上有两个点A(2,a)、B(3,b),则a b(填“ <”或“ =”或“ >”).7. 二次函数y=x2+2x−5的对称轴是,顶点坐标是.8. 对于二次函数y=−x2,当x1<x2<0时,相应的函数值之间的大小关系是y1y2.9. 抛物线y=2x2−5x+3与y轴的交点坐标是.10. 若二次函数y=x2−2x+a的图象与x轴有交点,则a的取值范围是.11. 在二次函数y=−x2+2x+1的图象中,若y随x的增大而增大,则x的取值范围是.12. 已知二次函数y=(x−2)2+3,当x时,y随x的增大而减小.13. 如图,抛物线y=ax2+bx与直线y=kx相交于O(0,0)和A(3,2)两点,则不等式ax2+bx<kx的解集为.14. 二次函数y=x2−2x−3的图象关于原点O(0,0)对称的图象的解析式是.15. 二次函数y=x2−2x−3的图象如图所示.当y<0时,自变量x的取值范围是.三、解答题1. 已知抛物线y=x2−4x+5,求出它的对称轴和顶点坐标.2. 已知抛物线y=−x2+bx+c经过点B(−1,0)和点C(2,3).(1)求此抛物线的表达式;(2)如果此抛物线上下平移后过点(−2,−1),试确定平移的方向和平移的距离.3. 二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,根据图象解答下列问题:(1)写出方程ax2+bx+c=0的两个根.(2)写出不等式ax2+bx+c>0的解集.(3)写出y随x的增大而减小的自变量x的取值范围.(4)若方程ax2+bx+c=k有两个不相等的实数根,求k的取值范围.4. 已知二次函数y=x2−4x+3.(1)把这个二次函数化成y=a(x−ℎ)2+k的形式;(2)画出这个二次函数的图象,并利用图象写出当x为何值时,y>0.5. 已知函数y=x2.(1)画出函数y=x2的图象;(2)根据图象求当x=1时,y的值;(3)根据图象求当y=4时,对应的x的值.6. 判定下列函数(x、t是自变量)是不是二次函数:(1)y=−2x2+x3−1;(2)y=2−1x2;2(3)y=52+2x;(4)s=(t−1)2;(5)y=x(x+1) .7. 把下列二次函数化成一般形式,并指出二次项系数、一次项系数及常数项.(1)y=x2+(x+1)2;(2)y=(2x+3)(x−1)+5;(3)y=4x2−12x(1+x);(4)y=(x+1)(x−1).8. 已知二次函数y=ax2+bx+c的图象的对称轴是直线x=2,且图象过点(1,2),与一次函数y=x+m的图象交于(0,−1).(1)求两个函数解析式;(2)求两个函数图象的另一个交点.9. 已知二次函数y=2x2−4x−6,求它的图象与x轴交点的坐标.10. 已知二次函数y=−x2+2x+m的图象与x轴相交于A、B两点(A左B右),与y轴相交于点C,顶点为D.(1)求m的取值范围;(2)当点A的坐标为(−3,0),求点B的坐标.答案第一部分1. D2. C3. B4. C5. D6. C7. B8. D【解析】A、∵抛物线的开口向上,∴a>0,故本选项错误;B、∵抛物线与x轴有两个不同的交点,∴Δ=b2−4ac>0,故本选项错误;C、由函数图象可知,当−1<x<3时,y<0,故本选项错误;D、∵抛物线与x轴的两个交点分别是(−1,0),(3,0),∴对称轴x=−b2a =−1+32=1,故本选项正确.9. D 【解析】y=x2−2x+3=x2−2x+1−1+3=(x−1)2+2.10. D 11. B 12. B第二部分1. a≠−22. (−32,−54)3. y=2(x−1)24. 65. y=2x2+16. <7. 直线x=−1,(−1,−6)【解析】y=x2+2x−5=(x+1)2−6,所以对称轴为直线x=−1,顶点坐标是(−1,−6).8. <9. (0,3)【解析】∵当x=0时,y=3,∴抛物线y=2x2−5x+3与y轴的交点坐标为(0,3).10. a≤111. x<112. <2(或≤2)13. 0<x<314. y=−x2−2x+3【解析】y=x2−2x−3=(x−1)2−4,顶点坐标为(1,−4),关于原点对称点为(−1,4).∴对称后图象解析式为y=−(x+1)2+4=y=−x2−2x+3.15. −1<x<3第三部分1. y=x2−4x+5 =x2−4x+4+1=(x−2)2+1.∴抛物线的对称轴为x=2.顶点坐标为(2,1).2. (1)点B(−1,0),C(2,3)代入y=−x2+bx+c,得:{−1−b+c=0,−4+2b+c=3,解得:{b=2,c=3,∴此抛物线的表达式为y=−x2+2x+3;(2)在y=−x2+2x+3中,当x=−2时,y=−4−4+3=−5,若点(−2,−5)平移后的对应点为(−2,−1),则需将抛物线向上平移4个单位.3. (1)x1=1,x2=3.(2)1<x<3.(3)x>2.(4)k<2.4. (1)y=x2−4x+3=(x−2)2−1.(2)二次函数图象如图,当x<1或x>3时,y>0.5. (1)列表如下:x⋯−2−1012⋯y⋯41014⋯描点并连线得到如图所示的图象.(2)由图象可以看出:当x=1时,y=1.(3)由图象可以看出:当y=4时,x=±2.6. (1)不是(2) 是(3) 不是(4) 是.∵s =t 2−2t +1,∴ 是二次函数.(5) 是.∵y =x 2+x ,∴ 是二次函数.7. (1) ∵y=x 2+(x +1)2=x 2+x 2+2x +1=2x 2+2x +1,∴ 一般形式为 y =2x 2+2x +1,二次项系数为 2,一次项次数为 2,常数项为 1.(2) ∵y=(2x +3)(x −1)+5=2x 2−2x +3x −3+5=2x 2+x +2,∴ 一般形式为 y =2x 2+x +2,二次项系数为 2,一次项系数为 1,常数项为 2.(3) ∵y=4x 2−12x (1+x )=4x 2−12x −12x 2=−8x 2−12x,∴ 一般形式为 y =−8x 2−12x ,二次项系数为 −8,一次项系数为 −12,常数项为 0.(4) ∵y =(x +1)(x −1)=x 2−1,∴ 一般形式为 y =x 2−1,二次项系数为 1,一次项系数为 0,常数项为 −1.8. (1) ∵ 二次函数 y =ax 2+bx +c 的图象的对称轴是直线 x =2,且图象过点 (1,2),(0,−1),∴{a +b +c =2,c =−1,−b 2a =2.解得:{a=−1, b=4, c=−1,∴y=−x2+4x−1.∵一次函数y=x+m的图象交于(0,−1).∴m=−1.∴y=x−1.(2)由题意得,−x2+4x−1=x−1解得x=0或x=3.两个函数图象的另一个交点(3,2).9. 当y=0时,2x2−4x−6=0,x2−2x−3=0,(x+1)(x−3)=0.∴x1=−1;x2=3,∴与x轴交于(−1,0)、(3,0).二次函数y=2x2−4x−6的图象与x轴交点的坐标是(3,0)、(−1,0).10. (1)∵二次函数y=−x2+2x+m的图象与x轴相交于A、B两点,∴b2−4ac>0,∴4+4m>0.解得m>−1.(2)(5,0)解法一:=1,∵二次函数y=−x2+2x+m的图象的对称轴为直线x=−b2a∴根据抛物线的对称性得点B的坐标为(5,0).【解析】解法二:把x=−3,y=0代入y=−x2+2x+m,得m=15.∴二次函数的表达式为y=−x2+2x+15.令y=0,得−x2+2x+15=0.解得{x1=−3,=5.x2∴点B的坐标为(5,0).。
中考数学二次函数的综合复习附答案解析
一、二次函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.已知如图,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不与点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?若能请直接写出点P坐标,若不能请说明理由;(4)在抛物线对称轴上是否存在点M使|MA﹣MC|最大?若存在请求出点M的坐标,若不存在请说明理由.【答案】(1)y=x2﹣4x+3;(2)94;(3)点P(1,0)或(2,﹣1);(4)M(2,﹣3).【解析】试题分析:(1)把点A、B的坐标代入抛物线解析式,解方程组得到b、c的值,即可得解;(2)求出点C的坐标,再利用待定系数法求出直线AC的解析式,再根据抛物线解析式设出点P的坐标,然后表示出PD的长度,再根据二次函数的最值问题解答;(3)①∠APD是直角时,点P与点B重合,②求出抛物线顶点坐标,然后判断出点P为在抛物线顶点时,∠PAD是直角,分别写出点P的坐标即可;(4)根据抛物线的对称性可知MA=MB,再根据三角形的任意两边之差小于第三边可知点M为直线CB与对称轴交点时,|MA﹣MC|最大,然后利用待定系数法求出直线BC的解析式,再求解即可.试题解析:解:(1)∵抛物线y=x2+bx+c过点A(3,0),B(1,0),∴93010b cb c++=⎧⎨++=⎩,解得43bc=-⎧⎨=⎩,∴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﹣32)2+94.∵a=﹣1<0,∴当x=32时,线段PD的长度有最大值94;(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;(4)由抛物线的对称性,对称轴垂直平分AB,∴MA=MB,由三角形的三边关系,|MA﹣MC|<BC,∴当M、B、C三点共线时,|MA﹣MC|最大,为BC的长度,设直线BC的解析式为y=kx+b(k≠0),则3k bb+=⎧⎨=⎩,解得:33kb=-⎧⎨=⎩,∴直线BC的解析式为y=﹣3x+3.∵抛物线y=x2﹣4x+3的对称轴为直线x=2,∴当x=2时,y=﹣3×2+3=﹣3,∴点M (2,﹣3),即,抛物线对称轴上存在点M(2,﹣3),使|MA﹣MC|最大.点睛:本题是二次函数综合题,主要利用了待定系数法求二次函数解析式,二次函数的最值问题,二次函数的对称性以及顶点坐标的求解,(2)整理出PD的表达式是解题的关键,(3)关键在于利用点的坐标特征作出判断,(4)根据抛物线的对称性和三角形的三边关系判断出点M的位置是解题的关键.2.抛物线y=ax2+bx﹣3(a≠0)与直线y=kx+c(k≠0)相交于A(﹣1,0)、B(2,﹣3)两点,且抛物线与y轴交于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)求出C、D两点的坐标(3)在第四象限抛物线上有一点P,若△PCD是以CD为底边的等腰三角形,求出点P的坐标.【答案】(1)y=x2﹣2x﹣3;(2)C(0,﹣3),D(0,﹣1);(3)P(2,﹣2).【解析】【分析】(1)把A(﹣1,0)、B(2,﹣3)两点坐标代入y=ax2+bx﹣3可得抛物线解析式.(2)当x=0时可求C点坐标,求出直线AB解析式,当x=0可求D点坐标.(3)由题意可知P 点纵坐标为﹣2,代入抛物线解析式可求P 点横坐标.【详解】解:(1)把A (﹣1,0)、B (2,﹣3)两点坐标代入y =ax 2+bx ﹣3可得 304233a b a b --=⎧⎨+-=-⎩ 解得12a b =⎧⎨=-⎩∴y =x 2﹣2x ﹣3(2)把x =0代入y =x 2﹣2x ﹣3中可得y =﹣3∴C (0,﹣3)设y =kx+b ,把A (﹣1,0)、B (2,﹣3)两点坐标代入023k b k b -+=⎧⎨+=-⎩解得11k b =-⎧⎨=-⎩∴y =﹣x ﹣1∴D (0,﹣1)(3)由C (0,﹣3),D (0,﹣1)可知CD 的垂直平分线经过(0,﹣2)∴P 点纵坐标为﹣2,∴x 2﹣2x ﹣3=﹣2解得:x =∵x >0∴x =.∴P (,﹣2)【点睛】本题是二次函数综合题,用待定系数法求二次函数的解析式,把x =0代入二次函数解析式和一次函数解析式可求图象与y 轴交点坐标,知道点P 纵坐标带入抛物线解析式可求点P 的横坐标.3.已知抛物线26y x x c =-++.(1)若该抛物线与x 轴有公共点,求c 的取值范围;(Ⅱ)设该抛物线与直线21y x =+交于M ,N 两点,若MN =C 的值;(Ⅲ)点P ,点Q 是抛物线上位于第一象限的不同两点,,PA QB 都垂直于x 轴,垂足分别为A ,B ,若OPA OQB ∆≅∆,求c 的取值范围.【答案】(I )9c -;(Ⅱ)2c =-;(Ⅲ)c 的取值范围是2174c -<< 【解析】【分析】(1) 抛物线与x 轴有公共点,则判别式为非负数,列不等式求解即可;(2)求出二次函数与直线的交点,并根据勾股定理求出MN 的长度,列方程即可求解;(3)由OPA OQB ∆≅∆可知,P ,Q 两点的坐标特点,设坐标得到设点P 的坐标为(, )m n ,则点Q 的坐标为(,)n m ,代入二次函数,得到n,m 的关系,则只需保证该方程有正根即可求解.【详解】解:(I )∵抛物线26y x x c =-++与x 轴有交点,∴一元二次方程260x x c -++=有实根。
2016年中考数学试卷分类汇编解析:二次函数
二次函数一、选择题1. (2016·湖北鄂州)如图,二次函数y=ax2+bx+c (a≠0)的图像与x轴正半轴相交于A、B两点,与y轴相交于点C,对称轴为直线x=2,且OA=OC. 则下列结论:①abc>0 ②9a+3b+c<0 ③c>-1 ④关于x的方程ax2+bx+c=0 (a≠0)有一个根为-1a其中正确的结论个数有()A. 1个B. 2个C.3个D. 4个【考点】二次函数图象与系数的关系,数形结合思想.【分析】①由抛物线开口方向得a<0,由抛物线的对称轴位置可得b>0,由抛物线与y轴的交点位置可得c<0,则可对①进行判断;②当x=3时,y=ax2+bx+c=9a+3b+c>0,则可对②进行判断;③【解答】①解:∵抛物线开口向下,∴a<0,∵抛物线的对称轴在y轴的右侧,∴b>0,∵抛物线与y轴的交点在x轴下方,∴c<0,∴abc>0,∴①正确;②当x=3时,y=ax2+bx+c=9a+3b+c>0,∴②9a+3b+c<0错误;③∵C(0,c),OA=OC,∴A(﹣c,0),由图知,A在1的左边∴﹣c<1 ,即c>-1∴③正确;1代入方程ax2+bx+c=0 (a≠0),得④把-aac﹣b+1=0,把A(﹣c,0)代入y=ax2+bx+c得ac2﹣bc+c=0,即ac﹣b+1=0,1.∴关于x的方程ax2+bx+c=0 (a≠0)有一个根为-a综上,正确的答案为:C.【点评】本题考查了二次函数图象与系数的关系:对于二次函数y=ax2+bx+c(a≠0),二次项系数a决定抛物线的开口方向和大小:当a>0时,抛物线向上开口;当a<0时,抛物线向下开口;一次项系数b和二次项系数a共同决定对称轴的位置:当a与b同号时(即ab>0),对称轴在y轴左;当a与b异号时(即ab<0),对称轴在y轴右.(简称:左同右异);常数项c决定抛物线与y轴交点:抛物线与y轴交于(0,c);抛物线与x轴交点个数由△决定:△=b2﹣4ac>0时,抛物线与x轴有2个交点;△=b2﹣4ac=0时,抛物线与x轴有1个交点;△=b2﹣4ac<0时,抛物线与x轴没有交点.1. (2016·四川资阳)已知二次函数y=x2+bx+c与x轴只有一个交点,且图象过A(x1,m)、B(x1+n,m)两点,则m、n的关系为()A.m=n B.m=n C.m=n2D.m=n2【考点】抛物线与x轴的交点.【分析】由“抛物线y=x2+bx+c与x轴只有一个交点”推知x=﹣时,y=0.且b2﹣4c=0,即b2=4c,其次,根据抛物线对称轴的定义知点A、B关于对称轴对称,故A(﹣﹣,m),B(﹣+,m);最后,根据二次函数图象上点的坐标特征即可得出结论.【解答】解:∵抛物线y=x2+bx+c与x轴只有一个交点,∴当x=﹣时,y=0.且b2﹣4c=0,即b2=4c.又∵点A(x1,m),B(x1+n,m),∴点A、B关于直线x=﹣对称,∴A(﹣﹣,m),B(﹣+,m),将A点坐标代入抛物线解析式,得m=(﹣﹣)2+(﹣﹣)b+c,即m=﹣+c,∵b2=4c,∴m=n2,故选D.2. (2016·四川自贡)二次函数y=ax2+bx+c的图象如图,反比例函数y=与正比例函数y=bx 在同一坐标系内的大致图象是()A.B.C.D.【考点】二次函数的性质;正比例函数的图象;反比例函数的图象.【分析】根据函数图象的开口方向,对称轴,可得a、b的值,根据a、b的值,可得相应的函数图象.【解答】解:由y=ax2+bx+c的图象开口向下,得a<0.由图象,得﹣>0.由不等式的性质,得b>0.a<0,y=图象位于二四象限,b>0,y=bx图象位于一三象限,故选:C.【点评】本题考查了二次函数的性质,利用函数图象的开口方向,对称轴得出a、b的值是解题关键.3. (2016·四川成都·3分)二次函数y=2x2﹣3的图象是一条抛物线,下列关于该抛物线的说法,正确的是()A.抛物线开口向下B.抛物线经过点(2,3)C.抛物线的对称轴是直线x=1 D.抛物线与x轴有两个交点【考点】二次函数的性质.【分析】根据二次函数的性质对A、C进行判断;根据二次函数图象上点的坐标特征对B 进行判断;利用方程2x2﹣3=0解的情况对D进行判断.【解答】解:A、a=2,则抛物线y=2x2﹣3的开口向上,所以A选项错误;B、当x=2时,y=2×4﹣3=5,则抛物线不经过点(2,3),所以B选项错误;C、抛物线的对称轴为直线x=0,所以C选项错误;D、当y=0时,2x2﹣3=0,此方程有两个不相等的实数解,所以D选项正确.故选D.4. (2016·四川达州·3分)如图,已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交于点A(﹣1,0),与y轴的交点B在(0,﹣2)和(0,﹣1)之间(不包括这两点),对称轴为直线x=1.下列结论:①abc>0②4a+2b+c>0③4ac﹣b2<8a④<a<⑤b>c.其中含所有正确结论的选项是()A.①③B.①③④ C.②④⑤ D.①③④⑤【考点】二次函数的性质.【分析】根据对称轴为直线x=1及图象开口向下可判断出a、b、c的符号,从而判断①;根据对称轴得到函数图象经过(3,0),则得②的判断;根据图象经过(﹣1,0)可得到a、b、c之间的关系,从而对②⑤作判断;从图象与y轴的交点B在(0,﹣2)和(0,﹣1)之间可以判断c的大小得出④的正误.【解答】解:①∵函数开口方向向上,∴a>0;∵对称轴在原点左侧∴ab异号,∵抛物线与y轴交点在y轴负半轴,∴c<0,∴abc>0,故①正确;②∵图象与x轴交于点A(﹣1,0),对称轴为直线x=﹣1,∴图象与x轴的另一个交点为(3,0),∴当x=2时,y<0,∴4a+2b+c<0,故②错误;③∵图象与x轴交于点A(﹣1,0),∴当x=﹣1时,y=(﹣1)2a+b×(﹣1)+c=0,∴a﹣b+c=0,即a=b﹣c,c=b﹣a,∵对称轴为直线x=1∴=1,即b=﹣2a,∴c=b﹣a=(﹣2a)﹣a=﹣3a,∴4ac﹣b2=4•a•(﹣3a)﹣(﹣2a)2=﹣16a2<0∵8a>0∴4ac﹣b2<8a故③正确④∵图象与y轴的交点B在(0,﹣2)和(0,﹣1)之间,∴﹣2<c<﹣1∴﹣2<﹣3a<﹣1,∴>a>;故④正确⑤∵a>0,∴b﹣c>0,即b>c;故⑤正确;故选:D.5. (2016·四川广安·3分)已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,并且关于x的一元二次方程ax2+bx+c﹣m=0有两个不相等的实数根,下列结论:①b2﹣4ac<0;②abc>0;③a﹣b+c<0;④m>﹣2,其中,正确的个数有()A.1 B.2 C.3 D.4【考点】二次函数图象与系数的关系.【分析】直接利用抛物线与x轴交点个数以及抛物线与方程之间的关系、函数图象与各系数之间关系分析得出答案.【解答】解:如图所示:图象与x轴有两个交点,则b2﹣4ac>0,故①错误;∵图象开口向上,∴a>0,∵对称轴在y轴右侧,∴a,b异号,∴b<0,∵图象与y轴交于x轴下方,∴c<0,∴abc>0,故②正确;当x=﹣1时,a﹣b+c>0,故此选项错误;∵二次函数y=ax2+bx+c的顶点坐标纵坐标为:﹣2,∴关于x的一元二次方程ax2+bx+c﹣m=0有两个不相等的实数根,则m>﹣2,故④正确.故选:B.6. (2016·四川凉山州·4分)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图,则反比例函数与一次函数y=bx﹣c在同一坐标系内的图象大致是()A.B.C.D.【考点】反比例函数的图象;一次函数的图象;二次函数的图象.【分析】根据二次函数的图象找出a、b、c的正负,再结合反比例函数、一次函数系数与图象的关系即可得出结论.【解答】解:观察二次函数图象可知:开口向上,a>0;对称轴大于0,﹣>0,b<0;二次函数图象与y轴交点在y轴的正半轴,c>0.∵反比例函数中k=﹣a<0,∴反比例函数图象在第二、四象限内;∵一次函数y=bx﹣c中,b<0,﹣c<0,∴一次函数图象经过第二、三、四象限.故选C.7.(2016·山东烟台)二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,下列结论:①4ac<b2;②a+c>b;③2a+b>0.其中正确的有()A.①②B.①③C.②③D.①②③【考点】二次函数图象与系数的关系.【分析】根据抛物线与x轴有两个交点即可判断①正确,根据x=﹣1,y<0,即可判断②错误,根据对称轴x>1,即可判断③正确,由此可以作出判断.【解答】解:∵抛物线与x轴有两个交点,∴△>0,∴b2﹣4ac>0,∴4ac<b2,故①正确,∵x=﹣1时,y<0,∴a﹣b+c<0,∴a+c<b,故②错误,∴对称轴x>1,a<0,∴﹣>1,∴﹣b<2a,∴2a+b>0,故③正确.8.(2016福州,11,3分)已知点A(﹣1,m),B(1,m),C(2,m+1)在同一个函数图象上,这个函数图象可以是()A.B.C.D.【考点】坐标确定位置;函数的图象.【分析】由点A(﹣1,m),B(1,m),C(2,m+1)在同一个函数图象上,可得A与B关于y轴对称,当x>0时,y随x的增大而增大,继而求得答案.【解答】解:∵点A(﹣1,m),B(1,m),∴A与B关于y轴对称,故A,B错误;∵B(1,m),C(2,m+1),∴当x>0时,y随x的增大而增大,故C正确,D错误.故选C.【点评】此题考查了函数的图象.注意掌握排除法在选择题中的应用是解此题的关键.9.(2016·广东广州)对于二次函数y=-14x2+x-4,下列说法正确的是()A、当x>0,y随x的增大而增大B、当x=2时,y有最大值-3C、图像的顶点坐标为(-2,-7)D、图像与x轴有两个交点[难易]中等[考点]二次函数的性质[解析]二次函数y=-14x2+x-4=-14(x-2)2-3,所以二次函数的开口向下,当x=3时,取得最大值,最大值为-3,所以B正确。
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函数——二次函数2一.选择题(共9小题)1.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图,给出下列四个结论:①4ac﹣b2<0;②4a+c<2b;③3b+2c<0;④m(am+b)+b<a(m≠﹣1),其中正确结论的个数是()A.4个B.3个C.2个D.1个2如图是二次函数y=ax2+bx+c的图象的一部分,对称轴是直线x=1.①b2>4ac;②4a﹣2b+c<0;③不等式ax2+bx+c>0的解集是x≥3.5;④若(﹣2,y1),(5,y2)是抛物线上的两点,则y1<y2.上述4个判断中,正确的是()A.①② B.①④C.①③④D.②③④3.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,则下列结论中正确的是()A.c>﹣1 B.b>0 C.2a+b≠0D.9a+c>3b4.如图,二次函y=ax2+bx+c(a≠0)图象的一部分,对称轴为直线x=,且经过点(2,0),下列说法:①abc<0;②a+b=0;③4a+2b+c<0;④若(﹣2,y1),(,y2)是抛物线上的两点,则y1<y2,其中说法正确的是()A.①②④B.③④C.①③④D.①②5.如图是二次函数y=ax2+bx+c图象的一部分,且过点A(3,0),二次函数图象的对称轴是x=1,下列结论正确的是()A.b2>4ac B.ac>0 C.a﹣b+c>0 D.4a+2b+c<06.二次函数y=ax2+bx﹣1(a≠0)的图象经过点(1,1),则代数式1﹣a﹣b的值为()A.﹣3 B.﹣1 C.2 D.57.将抛物线y=x2平移得到抛物线y=(x+2)2,则这个平移过程正确的是()A.向左平移2个单位 B.向右平移2个单位C.向上平移2个单位D.向下平移2个单位8.将抛物线y=(x﹣1)2+3向左平移1个单位,得到的抛物线与y轴的交点坐标是()A.(0,2)B.(0,3)C.(0,4)D.(0,7)9.如果将抛物线y=x2向右平移1个单位,那么所得的抛物线的表达式是()A.y=x2﹣1 B.y=x2+1 C.y=(x﹣1)2D.y=(x+1)2二.填空题(共6小题)10.某厂今年一月份新产品的研发资金为a元,以后每月新产品的研发资金与上月相比增长率都是x,则该厂今年三月份新产品的研发资金y(元)关于x的函数关系式为y=_________ .11.如图是一个横断面为抛物线形状的拱桥,当水面宽4米时,拱顶(拱桥洞的最高点)离水面2米,水面下降1米时,水面的宽度为_________ 米.12.如图的一座拱桥,当水面宽AB为12m时,桥洞顶部离水面4m,已知桥洞的拱形是抛物线,以水平方向为x轴,建立平面直角坐标系,若选取点A为坐标原点时的抛物线解析式是y=﹣(x﹣6)2+4,则选取点B为坐标原点时的抛物线解析式是_________ .13.某种商品每件进价为20元,调查表明:在某段时间内若以每件x元(20≤x≤30,且x 为整数)出售,可卖出(30﹣x)件.若使利润最大,每件的售价应为_________ 元.14.如图,是二次函数y=ax2+bx+c图象的一部分,其对称轴为直线x=1,若其与x轴一交点为A(3,0),则由图象可知,不等式ax2+bx+c<0的解集是_________ .15.请写出一个以直线x=﹣2为对称轴,且在对称轴左侧部分是上升的抛物线的表达式,这条抛物线的表达式可以是_________ .三.解答题(共8小题)16.如图,抛物线y=ax2+2x+c经过点A(0,3),B(﹣1,0),请解答下列问题:(1)求抛物线的解析式;(2)抛物线的顶点为点D,对称轴与x轴交于点E,连接BD,求BD的长.注:抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标是(﹣,).17.如图,二次函数的图象与x轴交于A(﹣3,0)和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D点的坐标.(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.已知二次函数y=x2﹣4x+3.(1)用配方法求其图象的顶点C的坐标,并描述该函数的函数值随自变量的增减而变化的情况;(2)求函数图象与x轴的交点A,B的坐标,及△ABC的面积.19.如图,抛物线y=﹣x2+2x+c与x轴交于A,B两点,它的对称轴与x轴交于点N,过顶点M作ME⊥y轴于点E,连结BE交MN于点F,已知点A的坐标为(﹣1,0).(1)求该抛物线的解析式及顶点M的坐标.(2)求△EMF与△BNF的面积之比.20.实验数据显示,一般成人喝半斤低度白酒后,1.5小时内其血液中酒精含量y(毫克/百毫升)与时间x(时)的关系可近似地用二次函数y=﹣200x2+400x刻画;1.5小时后(包括1.5小时)y与x可近似地用反比例函数y=(k>0)刻画(如图所示).(1)根据上述数学模型计算:①喝酒后几时血液中的酒精含量达到最大值?最大值为多少?②当x=5时,y=45,求k的值.(2)按国家规定,车辆驾驶人员血液中的酒精含量大于或等于20毫克/百毫升时属于“酒后驾驶”,不能驾车上路.参照上述数学模型,假设某驾驶员晚上20:00在家喝完半斤低度白酒,第二天早上7:00能否驾车去上班?请说明理由.21.在2014年巴西世界杯足球赛前夕,某体育用品店购进一批单价为40元的球服,如果按单价60元销售,那么一个月内可售出240套.根据销售经验,提高销售单价会导致销售量的减少,即销售单价每提高5元,销售量相应减少20套.设销售单价为x(x≥60)元,销售量为y套.(1)求出y与x的函数关系式.(2)当销售单价为多少元时,月销售额为14000元;(3)当销售单价为多少元时,才能在一个月内获得最大利润?最大利润是多少?[参考公式:抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标是].22.某研究所将某种材料加热到1000℃时停止加热,并立即将材料分为A、B两组,采用不同工艺做降温对比实验,设降温开始后经过x min时,A、B两组材料的温度分别为y A℃、y B℃,y A、y B与x的函数关系式分别为y A=kx+b,y B=(x﹣60)2+m(部分图象如图所示),当x=40时,两组材料的温度相同.(1)分别求y A、y B关于x的函数关系式;(2)当A组材料的温度降至120℃时,B组材料的温度是多少?(3)在0<x<40的什么时刻,两组材料温差最大?23.某经销商销售一种产品,这种产品的成本价为10元/千克,已知销售价不低于成本价,且物价部门规定这种产品的销售价不高于18元/千克,市场调查发现,该产品每天的销售量y(千克)与销售价x(元/千克)之间的函数关系如图所示:(1)求y与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;(2)求每天的销售利润W(元)与销售价x(元/千克)之间的函数关系式.当销售价为多少时,每天的销售利润最大?最大利润是多少?(3)该经销商想要每天获得150元的销售利润,销售价应定为多少?函数——二次函数2参考答案与试题解析一.选择题(共9小题)1.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图,给出下列四个结论:①4ac﹣b2<0;②4a+c<2b;③3b+2c<0;④m(am+b)+b<a(m≠﹣1),其中正确结论的个数是()A.4个B.3个 C 2个D.1个考点:二次函数图象与系数的关系.专题:数形结合.分析:利用二次函数图象的相关知识与函数系数的联系,需要根据图形,逐一判断.解答:解:∵抛物线和x轴有两个交点,∴b2﹣4ac>0,∴4ac﹣b2<0,∴①正确;∵对称轴是直线x=﹣1,和x轴的一个交点在点(0,0)和点(1,0)之间,∴抛物线和x轴的另一个交点在(﹣3,0)和(﹣2,0)之间,∴把(﹣2,0)代入抛物线得:y=4a﹣2b+c>0,∴4a+c>2b,∴②错误;∵把(1,0)代入抛物线得:y=a+b+c<0,∴2a+2b+2c<0,∵b=2a,∴3b+2c<0,∴③正确;∵抛物线的对称轴是直线x=﹣1,∴y=a﹣b+c的值最大,即把x=m(m≠﹣1)代入得:y=am2+bm+c<a﹣b+c,∴am2+bm+b<a,即m(am+b)+b<a,∴④正确;即正确的有3个,故选:B.点评:此题主要考查了二次函数图象与系数的关系,在解题时要注意二次函数的系数与其图象的形状,对称轴,特殊点的关系,也要掌握在图象上表示一元二次方程ax2+bx+c=0的解的方法,同时注意特殊点的运用.2.如图是二次函数y=ax2+bx+c的图象的一部分,对称轴是直线x=1.①b2>4ac;②4a﹣2b+c<0;③不等式ax2+bx+c>0的解集是x≥3.5;④若(﹣2,y1),(5,y2)是抛物线上的两点,则y1<y2.上述4个判断中,正确的是()A.①②B.①④C.①③④D.②③④考点:二次函数图象与系数的关系;二次函数图象上点的坐标特征;二次函数与不等式(组).专题:数形结合.分析:根据抛物线与x轴有两个交点可得b2﹣4ac>0,进而判断①正确;根据题中条件不能得出x=﹣2时y的正负,因而不能得出②正确;如果设ax2+bx+c=0的两根为α、β(α<β),那么根据图象可知不等式ax2+bx+c>0的解集是x<α或x>β,由此判断③错误;先根据抛物线的对称性可知x=﹣2与x=4时的函数值相等,再根据二次函数的增减性即可判断④正确.解答:解:①∵抛物线与x轴有两个交点,∴b2﹣4ac>0,∴b2>4ac,故①正确;②x=﹣2时,y=4a﹣2b+c,而题中条件不能判断此时y的正负,即4a﹣2b+c可能大于0,可能等于0,也可能小于0,故②错误;③如果设ax2+bx+c=0的两根为α、β(α<β),那么根据图象可知不等式ax2+bx+c>0的解集是x<α或x>β,故③错误;④∵二次函数y=ax2+bx+c的对称轴是直线x=1,∴x=﹣2与x=4时的函数值相等,∵4<5,∴当抛物线开口向上时,在对称轴的右边,y随x的增大而增大,∴y1<y2,故④正确.故选:B.点评:主要考查图象二次函数图象与系数的关系,二次函数图象上点的坐标特征,二次函数的性质,以及二次函数与不等式的关系,根的判别式的熟练运用.3二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,则下列结论中正确的是()A.c>﹣1 Bb>0 C.2a+b≠0D.9a+c>3b考点:二次函数图象与系数的关系.专题:压轴题;数形结合.分析:由抛物线与y轴的交点在点(0,﹣1)的下方得到c<﹣1;由抛物线开口方向得a>0,再由抛物线的对称轴在y轴的右侧得a、b异号,即b<0;根据抛物线的对称性得到抛物线对称轴为直线x=﹣,若x=1,则2a+b=0,故可能成立;由于当x=﹣3时,y >0,所以9a﹣3b+c>0,即9a+c>3b.解答:解:∵抛物线与y轴的交点在点(0,﹣1)的下方.∴c<﹣1;故A错误;∵抛物线开口向上,∴a>0,∵抛物线的对称轴在y轴的右侧,∴x=﹣>0,∴b<0;故B错误;∵抛物线对称轴为直线x=﹣,∴若x=1,即2a+b=0;故C错误;∵当x=﹣3时,y>0,∴9a﹣3b+c>0,即9a+c>3b.故选:D.点评:本题考查了二次函数的图象与系数的关系:二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象为抛物线,当a>0,抛物线开口向上;对称轴为直线x=﹣;抛物线与y轴的交点坐标为(0,c);当b2﹣4ac>0,抛物线与x轴有两个交点;当b2﹣4ac=0,抛物线与x轴有一个交点;当b2﹣4ac<0,抛物线与x轴没有交点.4.如图,二次函y=ax2+bx+c(a≠0)图象的一部分,对称轴为直线x=,且经过点(2,0),下列说法:①abc<0;②a+b=0;③4a+2b+c<0;④若(﹣2,y1),(,y2)是抛物线上的两点,则y1<y2,其中说法正确的是()A.①②④B③④C.①③④D.①②考点:二次函数图象与系数的关系.专题:数形结合.分析:①根据抛物线开口方向、对称轴位臵、抛物线与y轴交点位臵求得a、b、c 的符号;②根据对称轴求出b=﹣a;③把x=2代入函数关系式,结合图象判断函数值与0的大小关系;④求出点(﹣2,y1)关于直线x=的对称点的坐标,根据对称轴即可判断y1和y2的大小.解答:解:①∵二次函数的图象开口向下,∴a<0,∵二次函数的图象交y轴的正半轴于一点,∴c>0,∵对称轴是直线x=,∴﹣=,∴b=﹣a>0,∴abc<0.故①正确;②∵由①中知b=﹣a,∴a+b=0,故②正确;③把x=2代入y=ax2+bx+c得:y=4a+2b+c,∵抛物线经过点(2,0),∴当x=2时,y=0,即4a+2b+c=0.故③错误;④∵(﹣2,y1)关于直线x=的对称点的坐标是(3,y1),又∵当x>时,y随x的增大而减小,<3,∴y1<y2.故④正确;综上所述,正确的结论是①②④.故选:A.点评:本题考查了二次函数的图象和系数的关系的应用,注意:当a>0时,二次函数的图象开口向上,当a<0时,二次函数的图象开口向下.5如图是二次函数y=ax2+bx+c图象的一部分,且过点A(3,0),二次函数图象的对称轴是x=1,下列结论正确的是()A.b2>4ac B.ac>0 C.a﹣b+c>0 D.4a+2b+c<0考点:二次函数图象与系数的关系.专题:数形结合.分析:根据抛物线与x轴有两个交点有b2﹣4ac>0可对A进行判断;由抛物线开口向下得a<0,由抛物线与y轴的交点在x轴上方得c>0,则可对B进行判断;根据抛物线的对称性得到抛物线与x轴的另一个交点为(﹣1,0),所以a﹣b+c=0,则可对C选项进行判断;由于x=2时,函数值大于0,则有4a+2b+c>0,于是可对D选项进行判断.解答:解:∵抛物线与x轴有两个交点,∴b2﹣4ac>0,即b2>4ac,所以A选项正确;∵抛物线开口向下,∴a<0,∵抛物线与y轴的交点在x轴上方,∴c>0,∴ac<0,所以B选项错误;∵抛物线过点A(3,0),二次函数图象的对称轴是x=1,∴抛物线与x轴的另一个交点为(﹣1,0),∴a﹣b+c=0,所以C选项错误;∵当x=2时,y>0,∴4a+2b+c>0,所以D选项错误.故选:A.点评:本题考查了二次函数的图象与系数的关系:二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象为抛物线,当a>0,抛物线开口向上;对称轴为直线x=﹣;抛物线与y轴的交点坐标为(0,c);当b2﹣4ac>0,抛物线与x轴有两个交点;当b2﹣4ac=0,抛物线与x轴有一个交点;当b2﹣4ac<0,抛物线与x轴没有交点.6.二次函数y=ax2+bx﹣1(a≠0)的图象经过点(1,1),则代数式1﹣a﹣b的值为()A.﹣3 B﹣1 C.2 D. 5考点:二次函数图象上点的坐标特征.专题:整体思想.分析:把点(1,1)代入函数解析式求出a+b,然后代入代数式进行计算即可得解.解答:解:∵二次函数y=ax2+bx﹣1(a≠0)的图象经过点(1,1),∴a+b﹣1=1,∴a+b=2,∴1﹣a﹣b=1﹣(a+b)=1﹣2=﹣1.故选:B.点评:本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,整体思想的利用是解题的关键.7.将抛物线y=x2平移得到抛物线y=(x+2)2,则这个平移过程正确的是()A.向左平移2个单位B.向右平移2个单位C向上平移2个单位D.向下平移2个单位考点:二次函数图象与几何变换.分析:根据图象左移加,可得答案.解答:解:将抛物线y=x2平移得到抛物线y=(x+2)2,则这个平移过程正确的是向左平移了2个单位,故选:A.点评:本题考查了二次函数图象与几何变换,函数图象平移规律是:左加右减,上加下减.8.将抛物线y=(x﹣1)2+3向左平移1个单位,得到的抛物线与y轴的交点坐标是()A.(0,2)B.(0,3)C.(0,4)D.(0,7)考点:二次函数图象与几何变换.专题:几何变换.分析:先根据顶点式确定抛物线y=(x﹣1)2+3的顶点坐标为(1,3),再利用点的平移得到平移后抛物线的顶点坐标为(0,3),于是得到移后抛物线解析式为y=x2+3,然后求平移后的抛物线与y轴的交点坐标.解答:解:抛物线y=(x﹣1)2+3的顶点坐标为(1,3),把点(1,3)向左平移1个单位得到点的坐标为(0,3),所以平移后抛物线解析式为y=x2+3,所以得到的抛物线与y轴的交点坐标为(0,3).故选:B.点评:本题考查了二次函数图象与几何变换:由于抛物线平移后的形状不变,故a 不变,所以求平移后的抛物线解析式通常可利用两种方法:一是求出原抛物线上任意两点平移后的坐标,利用待定系数法求出解析式;二是只考虑平移后的顶点坐标,即可求出解析式.9.如果将抛物线y=x2向右平移1个单位,那么所得的抛物线的表达式是()A.y=x2﹣1 B.y=x2+1 C.y=(x﹣1)2D.y=(x+1)2考点:二次函数图象与几何变换.专题:几何变换.分析:先得到抛物线y=x2的顶点坐标为(0,0),再得到点(0,0)向右平移1个单位得到点的坐标为(1,0),然后根据顶点式写出平移后的抛物线解析式.解答:解:抛物线y=x2的顶点坐标为(0,0),把点(0,0)向右平移1个单位得到点的坐标为(1,0),所以所得的抛物线的表达式为y=(x﹣1)2.故选:C.点评:本题考查了二次函数图象与几何变换:由于抛物线平移后的形状不变,故a 不变,所以求平移后的抛物线解析式通常可利用两种方法:一是求出原抛物线上任意两点平移后的坐标,利用待定系数法求出解析式;二是只考虑平移后的顶点坐标,即可求出解析式.二.填空题(共6小题)10.某厂今年一月份新产品的研发资金为a元,以后每月新产品的研发资金与上月相比增长率都是x,则该厂今年三月份新产品的研发资金y(元)关于x的函数关系式为y= a(1+x)2.考点:根据实际问题列二次函数关系式.专题:计算题.分析:由一月份新产品的研发资金为a元,根据题意可以得到2月份研发资金为a×(1+x),而三月份在2月份的基础上又增长了x,那么三月份的研发资金也可以用x表示出来,由此即可确定函数关系式.解答:解:∵一月份新产品的研发资金为a元,2月份起,每月新产品的研发资金与上月相比增长率都是x,∴2月份研发资金为a×(1+x),∴三月份的研发资金为y=a×(1+x)×(1+x)=a(1+x)2.故填空答案:a(1+x)2.点评:此题主要考查了根据实际问题二次函数列解析式,此题是平均增长率的问题,可以用公式a(1±x)2=b来解题.11.如图是一个横断面为抛物线形状的拱桥,当水面宽4米时,拱顶(拱桥洞的最高点)离水面2米,水面下降1米时,水面的宽度为米.考点:二次函数的应用.专题:函数思想.分析:根据已知得出直角坐标系,进而求出二次函数解析式,再通过把y=﹣1代入抛物线解析式得出水面宽度,即可得出答案.解答:解:建立平面直角坐标系,设横轴x通过AB,纵轴y通过AB中点O且通过C点,则通过画图可得知O为原点,抛物线以y轴为对称轴,且经过A,B两点,OA和OB可求出为AB的一半2米,抛物线顶点C坐标为(0,2),通过以上条件可设顶点式y=ax2+2,其中a可通过代入A点坐标(﹣2,0),到抛物线解析式得出:a=﹣0.5,所以抛物线解析式为y=﹣0.5x2+2,当水面下降1米,通过抛物线在图上的观察可转化为:当y=﹣1时,对应的抛物线上两点之间的距离,也就是直线y=﹣1与抛物线相交的两点之间的距离,可以通过把y=﹣1代入抛物线解析式得出:﹣1=﹣0.5x2+2,解得:x=,所以水面宽度增加到米,故答案为:米.点评:此题主要考查了二次函数的应用,根据已知建立坐标系从而得出二次函数解析式是解决问题的关键.12.如图的一座拱桥,当水面宽AB为12m时,桥洞顶部离水面4m,已知桥洞的拱形是抛物线,以水平方向为x轴,建立平面直角坐标系,若选取点A为坐标原点时的抛物线解析式是y=﹣(x﹣6)2+4,则选取点B为坐标原点时的抛物线解析式是y=﹣(x+6)2+4 .考点:二次函数的应用.专题:数形结合.分析:根据题意得出A点坐标,进而利用顶点式求出函数解析式即可.解答:解:由题意可得出:y=a(x+6)2+4,将(﹣12,0)代入得出,0=a(﹣12+6)2+4,解得:a=﹣,∴选取点B为坐标原点时的抛物线解析式是:y=﹣(x+6)2+4.故答案为:y=﹣(x+6)2+4.点评:此题主要考查了二次函数的应用,利用顶点式求出函数解析式是解题关键.13.某种商品每件进价为20元,调查表明:在某段时间内若以每件x元(20≤x≤30,且x 为整数)出售,可卖出(30﹣x)件.若使利润最大,每件的售价应为25 元.考点:二次函数的应用.专题:销售问题.分析:本题是营销问题,基本等量关系:利润=每件利润×销售量,每件利润=每件售价﹣每件进价.再根据所列二次函数求最大值.解答:解:设最大利润为w元,则w=(x﹣20)(30﹣x)=﹣(x﹣25)2+25,∵20≤x≤30,∴当x=25时,二次函数有最大值25,故答案是:25.点评:本题考查了把实际问题转化为二次函数,再利用二次函数的性质进行实际应用.此题为数学建模题,借助二次函数解决实际问题.14.如图,是二次函数y=ax2+bx+c图象的一部分,其对称轴为直线x=1,若其与x轴一交点为A(3,0),则由图象可知,不等式ax2+bx+c<0的解集是﹣1<x<3 .考点:二次函数与不等式(组).专题:计算题.分析:利用二次函数的对称性,可得出图象与x轴的另一个交点坐标,结合图象可得出ax2+bx+c<0的解集.解答:解:由图象得:对称轴是x=1,其中一个点的坐标为(3,0)∴图象与x轴的另一个交点坐标为(﹣1,0)利用图象可知:ax2+bx+c<0的解集即是y<0的解集,∴﹣1<x<3故填:﹣1<x<3点评:此题主要考查了二次函数利用图象解一元二次方程根的情况,很好地利用数形结合,题目非常典型.15.请写出一个以直线x=﹣2为对称轴,且在对称轴左侧部分是上升的抛物线的表达式,这条抛物线的表达式可以是y=﹣(x+2)2等.考点:二次函数的性质.专题:开放型.分析:在对称轴左侧部分是上升的抛物线必然开口向下,即a<0,直线x=﹣2为对称轴可直接利用配方法的形式写出一个二次函数的解析式.解答:解:根据题意得:y=﹣(x+2)2.(答案不唯一).点评:配方法:将解析式化为顶点式y=a(x﹣h)2+k,顶点坐标是(h,k),对称轴是x=h.二次函数当a>0,函数开口向上,当a<0,函数开口向下.三.解答题(共8小题)16.如图,抛物线y=ax2+2x+c经过点A(0,3),B(﹣1,0),请解答下列问题:(1)求抛物线的解析式;(2)抛物线的顶点为点D,对称轴与x轴交于点E,连接BD,求BD的长.注:抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标是(﹣,).考点:待定系数法求二次函数解析式;二次函数的性质.专题:计算题.分析:(1)将A与B代入抛物线解析式求出a与c的值,即可确定出抛物线解析式;(2)利用顶点坐标公式表示出D点坐标,进而确定出E点坐标,得到DE与OE的长,根据B点坐标求出BO的长,进而求出BE的长,在直角三角形BED中,利用勾股定理求出BD的长.解答:解:(1)∵抛物线y=ax2+2x+c经过点A(0,3),B(﹣1,0),∴将A与B坐标代入得:,解得:,则抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3;(2)点D为抛物线顶点,由顶点坐标(﹣,)得,D(1,4),∵对称轴与x轴交于点E,∴DE=4,OE=1,∵B(﹣1,0),∴BO=1,∴BE=2,在Rt△BED中,根据勾股定理得:BD===2.点评:此题考查了待定系数法求二次函数解析式,以及二次函数的性质,熟练掌握待定系数法是解本题的关键.17.如图,二次函数的图象与x轴交于A(﹣3,0)和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D点的坐标.(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.考点:抛物线与x轴的交点;待定系数法求二次函数解析式;二次函数与不等式(组).专题:待定系数法.分析:(1)根据抛物线的对称性来求点D的坐标;(2)设二次函数的解析式为y=ax2+bx+c(a≠0,a、b、c常数),把点A、B、C的坐标分别代入函数解析式,列出关于系数a、b、c的方程组,通过解方程组求得它们的值即可;(3)根据图象直接写出答案.解答:解:(1)∵如图,二次函数的图象与x轴交于A(﹣3,0)和B(1,0)两点,∴对称轴是x==﹣1.又点C(0,3),点C、D是二次函数图象上的一对对称点,∴D(﹣2,3);(2)设二次函数的解析式为y=ax2+bx+c(a≠0,a、b、c常数),根据题意得,解得,所以二次函数的解析式为y=﹣x2﹣2x+3;(3)如图,一次函数值大于二次函数值的x的取值范围是x<﹣2或x>1.点评:本题考查了抛物线与x轴的交点,待定系数法求二次函数解析式以及二次函数与不等式组.解题时,要注意数形结合数学思想的应用.另外,利用待定系数法求二次函数解析式时,也可以采用顶点式方程.18.已知二次函数y=x2﹣4x+3.(1)用配方法求其图象的顶点C的坐标,并描述该函数的函数值随自变量的增减而变化的情况;(2)求函数图象与x轴的交点A,B的坐标,及△ABC的面积.考点:抛物线与x轴的交点;二次函数的性质;二次函数的三种形式.专题:数形结合.分析:(1)配方后求出顶点坐标即可;(2)求出A、B的坐标,根据坐标求出AB、CD,根据三角形面积公式求出即可.解答:解:(1)y=x2﹣4x+3=x2﹣4x+4﹣4+3=(x﹣2)2﹣1,所以顶点C的坐标是(2,﹣1),当x<2时,y随x的增大而减少;当x>2时,y随x的增大而增大;(2)解方程x2﹣4x+3=0得:x1=3,x2=1,即A点的坐标是(1,0),B点的坐标是(3,0),过C作CD⊥AB于D,∵AB=2,CD=1,∴S△ABC=AB×CD=×2×1=1.点评:本题考查了抛物线与x轴的交点,二次函数的性质,二次函数的三种形式的应用,主要考查学生运用性质进行计算的能力,题目比较典型,难度适中.19.如图,抛物线y=﹣x2+2x+c与x轴交于A,B两点,它的对称轴与x轴交于点N,过顶点M作ME⊥y轴于点E,连结BE交MN于点F,已知点A的坐标为(﹣1,0).(1)求该抛物线的解析式及顶点M的坐标.(2)求△EMF与△BNF的面积之比.考点:抛物线与x轴的交点;二次函数的性质;待定系数法求二次函数解析式;相似三角形的判定与性质.专题:代数几何综合题.分析:(1)直接将(﹣1,0)代入求出即可,再利用配方法求出顶点坐标;(2)利用EM∥BN,则△EMF∽△BNF,进而求出△EMF与△BNE的面积之比.解答:解:(1)由题意可得:﹣(﹣1)2+2×(﹣1)+c=0,解得:c=3,∴y=﹣x2+2x+3,∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,∴顶点M(1,4);(2)∵A(﹣1,0),抛物线的对称轴为直线x=1,∴点B(3,0),∴EM=1,BN=2,∵EM∥BN,∴△EMF∽△BNF,∴=()2=()2=.点评:此题主要考查了待定系数法求二次函数解析式以及相似三角形的判定与性质,得出△EMF∽△BNF是解题关键.20.实验数据显示,一般成人喝半斤低度白酒后,1.5小时内其血液中酒精含量y(毫克/百毫升)与时间x(时)的关系可近似地用二次函数y=﹣200x2+400x刻画;1.5小时后(包括1.5小时)y与x可近似地用反比例函数y=(k>0)刻画(如图所示).(1)根据上述数学模型计算:①喝酒后几时血液中的酒精含量达到最大值?最大值为多少?②当x=5时,y=45,求k的值.(2)按国家规定,车辆驾驶人员血液中的酒精含量大于或等于20毫克/百毫升时属于“酒后驾驶”,不能驾车上路.参照上述数学模型,假设某驾驶员晚上20:00在家喝完半斤低度白酒,第二天早上7:00能否驾车去上班?请说明理由.考点:二次函数的应用;反比例函数的应用.专题:应用题;数形结合.分析:(1)①利用y=﹣200x2+400x=﹣200(x﹣1)2+200确定最大值;②直接利用待定系数法求反比例函数解析式即可;(2)求出x=11时,y的值,进而得出能否驾车去上班.解答:解:(1)①y=﹣200x2+400x=﹣200(x﹣1)2+200,∴x=1时血液中的酒精含量达到最大值,最大值为200(毫克/百毫升);②∵当x=5时,y=45,y=(k>0),∴k=xy=45×5=225;(2)不能驾车上班;理由:∵晚上20:00到第二天早上7:00,一共有11小时,∴将x=11代入y=,则y=>20,∴第二天早上7:00不能驾车去上班.点评:此题主要考查了反比例函数与二次函数综合应用,根据图象得出正确信息是解题关键.21.在2014年巴西世界杯足球赛前夕,某体育用品店购进一批单价为40元的球服,如果按单价60元销售,那么一个月内可售出240套.根据销售经验,提高销售单价会导致销售量的减少,即销售单价每提高5元,销售量相应减少20套.设销售单价为x(x≥60)元,销售量为y套.(1)求出y与x的函数关系式.(2)当销售单价为多少元时,月销售额为14000元;(3)当销售单价为多少元时,才能在一个月内获得最大利润?最大利润是多少?[参考公式:抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标是].考点:二次函数的应用;一元二次方程的应用.专题:销售问题.分析:(1)根据销售量=240﹣(销售单价每提高5元,销售量相应减少20套)列函数关系即可;(2)根据月销售额=月销售量×销售单价=14000,列方程即可求出销售单价;(3)设一个月内获得的利润为w元,根据利润=1套球服所获得的利润×销售量列式整理,再根据二次函数的最值问题解答.解答:解:(1),∴y=﹣4x+480(x≥60);(2)根据题意可得,x(﹣4x+480)=14000,解得,x1=70,x2=50(不合题意舍去),∴当销售价为70元时,月销售额为14000元.(3)设一个月内获得的利润为w元,根据题意,得w=(x﹣40)(﹣4x+480),=﹣4x2+640x﹣19200,=﹣4(x﹣80)2+6400,当x=80时,w的最大值为6400∴当销售单价为80元时,才能在一个月内获得最大利润,最大利润是6400元.点评:本题考查了二次函数的应用以及一元二次方程的应用,并涉及到了根据二次函数的最值公式,熟练记忆公式是解题关键.22.某研究所将某种材料加热到1000℃时停止加热,并立即将材料分为A、B两组,采用不同工艺做降温对比实验,设降温开始后经过x min时,A、B两组材料的温度分别为y A℃、y B℃,y A、y B与x的函数关系式分别为y A=kx+b,y B=(x﹣60)2+m(部分图象如图所示),当x=40时,两组材料的温度相同.(1)分别求y A、y B关于x的函数关系式;(2)当A组材料的温度降至120℃时,B组材料的温度是多少?(3)在0<x<40的什么时刻,两组材料温差最大?。