2016年中考复习《二次函数》综合测试题及答案
中考数学专题题库∶二次函数的综合题及详细答案
抛物线的解析式为 y x2 2x 3 .
2 连接 BC 交抛物线对称轴于点 P,此时 PA PC 取最小值,如图 1 所示.
当 y 0时,有 x2 2x 3 0 , 解得: x1 1 , x2 3 ,
点 B 的坐标为 3, 0 .
抛物线的解析式为 y x2 2x 3 (x 1)2 4 ,
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.
解得: m 2 , 3
点
M
的坐标为
1,
2 3
.
综上所述:当
MAC
是直角三角形时,点
M
的坐标为
1,1
、
1,
2
、
1,
8 3
或
1,
2 3
.
【点睛】
本题考查待定系数法求二次 ( 一次 ) 函数解析式、二次 ( 一次 ) 函数图象的点的坐标特征、
轴对称中的最短路径问题以及勾股定理,解题的关键是: 1 由点的坐标,利用待定系数
【答案】(1)y=x2﹣2x﹣3;(2)C(0,﹣3),D(0,﹣1);(3)P(1+ 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.
中考数学模拟题汇总《二次函数的综合》专项练习(附答案解析)
中考数学模拟题汇总《二次函数的综合》专项练习(附答案解析)一、综合题1.某商店销售一种销售成本为40元/件的商品,销售一段时间后发现,每天的销量y(件)与当天的销售单价x(元/件)满足一次函数关系,并且当x=20时,y=1000,当x=25时,y=950.(1)求出y与x的函数关系式;(2)求出商店销售该商品每天获得的最大利润;(3)如果该商店要使每天的销售利润不低于13750元,且每天的总成本不超过20000元,那么销售单价应控制在什么范围内?,0),在第一象限内与直线y=x 2.如(图1),已知经过原点的抛物线y=ax2+bx与x轴交于另一点A( 32交于点B(2,t)(1)求抛物线的解析式;(2)在直线OB下方的抛物线上有一点C,点C到直线OB的距离为√2,求点C的坐标;(3)如(图2),若点M在抛物线上,且∠MBO=∠ABO,在(2)的条件下,是否存在点P,使得△POC ∽△MOB?若存在,求出点P坐标;若不存在,请说明理由.3.如图,二次函数y=ax2-6ax+4a+3的图像与y轴交于点A,点B是x轴上一点,其坐标为(1,0),连接AB,tan∠ABO=2.(1)则点A的坐标为,a= ;(2)过点A作AB的垂线与该二次函数的图象交于另一点C,求点C的坐标;(3)连接BC,过点A作直线l交线段BC于点P,设点B、点C到l的距离分别为d1、d2,求d1+d2的最大值.4.如图正方形ABCD,点P,Q,R,S分别在AB,BC,CD,DA上,且BQ=2AP,CR=3AP,DS=4AP(1)若正方形边长为4,则当AP为何值时,四边形PQRS的面积为正方形面积的一半(2)若正方形边长为a(a为常数),则当AP为何值时,四边形PQRS的面积最小,并求出最小面积. 5.如图1,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠C=30°,BC=12,D是BC的中点经过A,B,D的O交AC于E 点.(1)求AE的长.(2)当点P从点A匀速运动到点E时,点Q恰好从点C匀速运动点B.记AP=x,BQ=y.①求y关于x的表达式.②连结PQ,当△PQC的面积最大时,求x的值.(3)如图2,连结BE,BP,延长BP交⊙O于点F,连结FE.当EF与△BDE中的某一边相等时,求四边形BDEF 的面积.6.如图,抛物线y =﹣13x 2+13x +4交x 轴于A ,B 两点(点B 在A 的右边),与y 轴交于点C ,连接AC ,BC.点P 是第一象限内抛物线上的一个动点,点P 的横坐标为m ,过点P 作PM ⊥x 轴,垂足为点M ,PM 交BC 于点Q.(1)求A 、B 两点坐标;(2)过点P 作PN 上BC ,垂足为点N ,请用含m 的代数式表示线段PN 的长,并求出当m 为何值时PN 有最大值,最大值是多少?(3)试探究点P 在运动过程中,是否存在这样的点Q ,使得以A ,C ,Q 为顶点的三角形是等腰三角形.若存在,请求出此时点Q 的坐标,若不存在,请说明理由.7.如图,已知二次函数L 1:y=ax 2-2ax+a+3(a >0)和二次函数L 2:y=-a (x+1)2+1(a >0)图象的顶点分别为M ,N ,与y 轴分别交于点E ,F .(1)函数y=ax 2-2ax+a+3(a >0)的最小值为 ,当二次函数L 1,L 2的y 值同时随着x 的增大而减小时,x 的取值范围是(2)当EF=MN 时,求a 的值,并判断四边形ENFM 的形状(直接写出,不必证明).(3)若二次函数L 2的图象与x 轴的右交点为A (m ,0),当△AMN 为等腰三角形时,求方程-a (x+1)2+1=0的解.8.在平面直角坐标系中,抛物线y =−x 2+bx +c (b ,c 为常数)的图象与x 轴交于点A(1,0),B 两点,与y轴交于点C,当x=−3时,函数有最大值.2(1)抛物线的解析式;(2)点M在y轴上,使得∠MBC=15°,求点M的坐标;(3)若点P(x1,m)与点Q(x2,m)在抛物线上,且x1<x2,PQ=n,求证:x22−2x2=x12−4n+3.9.如图,已知抛物线y=x2﹣(m+3)x+9的顶点C在x轴正半轴上,一次函数y=x+3与抛物线交于A、B两点,与x、y轴交于D、E两点.(1)求m的值.(2)求A、B两点的坐标.(3)点P(a,b)(﹣3<a<1)是抛物线上一点,当△PAB的面积是△ABC面积的2倍时,求a,b的值.10.若y是x的函数,h为常数(ℎ>0),若对于该函数图象上的任意两点(x1,y1)、(x2,y2),当a≤x1≤b,a≤x2≤b(其中a、b为常数,a<b)时,总有|y1−y2|≤ℎ,就称此函数在a≤x≤b时为有界函数,其中满足条件的所有常数h的最小值,称为该函数在a≤x≤b时的界高.(1)函数:①y=2x,②y=1,③y=x2在−1≤x≤1时为有界函数的是:(填序号);x(2)若一次函数y=kx+2(k≠0),当a≤x≤b时为有界函数,且在此范围内的界高为b−a,请求出此一次函数解析式;(3)已知函数y=x2−2ax+5(a>1),当1≤x≤a+1时为有界函数,且此范围内的界高不大于4,求实数a的取值范围.11.已知函数y=(n+1)x m+mx+1−n(m,n为实数).(1)当m,n取何值时,函数是二次函数.(2)若它是一个二次函数,假设n>−1,那么:①它一定经过哪个点?请说明理由.②若取该函数上横坐标满足x=2k(k为整数)的所有点,组成新函数y1.当x≥12时,y1随x的增大而增大,且x=12时是函数最小值,求n满足的取值范围.12.如图1,已知在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=-x2-2x+c(c>0)的图象与x轴交于A,B两点,与y 轴交于点C.抛物线的顶点为E,若点B的坐标是(1,0),点D是该抛物线在第二象限图象上的一个动点。
中考数学一轮复习《二次函数》综合复习练习题(含答案)
中考数学一轮复习《二次函数》综合复习练习题(含答案)一、单选题1.二次函数223y x x =-+的一次项系数是( ) A .1B .2C .2-D .32.抛物线22(9)3y x =+-的顶点坐标是( ) A .(9,3)-B .(9,3)--C .(9,3)D .(9,3)-3.如图,一抛物线型拱桥,当拱顶到水面的距离为2m 时,水面宽度为4m .那么水位下降1m 时,水面的宽度为( )A 6mB .26mC .)64mD .()264m4.二次函数()225y x =+-的图象的顶点坐标是( ) A .2,5B .()2,5C .()2,5--D .()2,5-5.在平面直角坐标系xOy 中,点123(1)(2)(4)y y y -,,,,,在抛物线22y ax ax c =-+上,当0a >时,下列说法一定正确的是( ) A .若120y y <,则30y > B .若230y y >,则10y < C .若130y y <,则20y >D .若1230y y y =,则20y =6.抛物线221y x x =-+的顶点坐标是( ) A .(1,0)B .(-1,0)C .(1,2)D .(-1,2)7.将抛物线23y x =向上平移3个单位,再向左平移2个单位,那么得到的抛物线的解析式为( ) A .()2323y x =++B .()2323y x =-+C .()2332y x =++D .()2332y x =-+8.小明在期末体育测试中掷出的实心球的运动路线呈抛物线形.若实心球运动的抛物线的解析式为21(3)9y x k =--+,其中y 是实心球飞行的高度,x 是实心球飞行的水平距离.已知该同学出手点A 的坐标为16(0)9,,则实心球飞行的水平距离OB 的长度为( )A .7mB .7.5mC .8mD .8.5m9.关于抛物线2(1)y x =-,下列说法错误的是( ) A .开口向上B .当1x >时,y 随x 的增大而减小C .对称轴是直线1x =D .顶点()1,010.一次函数y x a =+与二次函数2y ax a =-在同一平面直角坐标系中的图象可能是( )A .B .C .D .11.如图,小明以抛物线为灵感,在平面直角坐标系中设计了一款高OD 为14的奖杯,杯体轴截面ABC 是抛物线2459y x =+的一部分,则杯口的口径AC 为( )A .7B .8C .9D .1012.下表中列出的是一个二次函致的自变量x 与函数y 的几组对应值:下列各选项中,正确的是( ) x … 2- 0 1 3 …y … 6- 4 6 4 …A .函数的图象开口向上B .函数的图象与x 轴无交点C .函数的最大值大于6D .当12x -≤≤时,对应函数y 的取值范围是36y ≤≤二、填空题13.已知函数221y mx mx =++在32x -上有最大值4,则常数m 的值为 __.14.二次函数2y ax bx c =++的图象如图所示.当0y >时,自变量x 的取值范围是 _____.15.某园艺公司准备围建一个矩形花圃,其中一边靠墙(墙长20米),另外三边用篱笆围成如图所示,所用的篱笆长为32米.请问当垂直于墙的一边的长为____米时,花圃的面积有最大值,最大值是____.16.如图是抛物线型拱桥,当拱顶高距离水面2m 时,水面宽4m ,如果水面上升1.5m ,则水面宽度为________.17.如图,某拱桥呈抛物线形状,桥的最大高度是16米,跨度是40米,在线段AB 上离中心M 处5米的地方,桥的高度是___________米.18.在平面直角坐标系中,抛物线2yx 的图象如图所示,已知A 点坐标()1,1,过点A 作1AA x ∥轴交抛物线于点1A ,过点1A 作12A A OA ∥交抛物线于点2A ,过点2A 作23A A x ∥轴交抛物线于点3A ,过点3A 作34A A OA ∥交抛物线于点4A ,…,依次进行下去,则点2022A 的坐标为______.19.如图是抛物线型拱桥,当拱顶离水面2m 时,水面宽4m ,如果水面下降0.5m ,那么水面宽度增加________m .20.如图,某单位的围墙由一段段形状相同的抛物线形栅栏组成,为了牢固,每段栅栏间隔0.2米设置一根立柱(即AB 间间隔0.2米的7根立柱)进行加固,若立柱EF 的长为0.28米,则拱高OC 为_____米三、解答题21.已知关于x 的方程2(23)0mx m x m +-+=有两个不相等的实数根,求m 的取值范围.22.已知关于x 的一元二次方程x 2+x −m =0.(1)设方程的两根分别是x 1,x 2,若满足x 1+x 2=x 1•x 2,求m 的值. (2)二次函数y =x 2+x −m 的部分图象如图所示,求m 的值.23.俄罗斯世界杯足球赛期间,某商店销售一批足球纪念册,每本进价40元,规定销售单价不低于44元,且获利不高于30%.试销售期间发现,当销售单价定为44元时,每天可售出300本,销售单价每上涨1元,每天销售量减少10本,现商店决定提价销售。
备战中考数学复习《二次函数》专项综合练习附答案解析
一、二次函数 真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图:在平面直角坐标系中,直线l :y=13x ﹣43与x 轴交于点A ,经过点A 的抛物线y=ax 2﹣3x+c 的对称轴是x=32. (1)求抛物线的解析式;(2)平移直线l 经过原点O ,得到直线m ,点P 是直线m 上任意一点,PB ⊥x 轴于点B ,PC ⊥y 轴于点C ,若点E 在线段OB 上,点F 在线段OC 的延长线上,连接PE ,PF ,且PE=3PF .求证:PE ⊥PF ;(3)若(2)中的点P 坐标为(6,2),点E 是x 轴上的点,点F 是y 轴上的点,当PE ⊥PF 时,抛物线上是否存在点Q ,使四边形PEQF 是矩形?如果存在,请求出点Q 的坐标,如果不存在,请说明理由.【答案】(1)抛物线的解析式为y=x 2﹣3x ﹣4;(2)证明见解析;(3)点Q 的坐标为(﹣2,6)或(2,﹣6).【解析】【分析】(1)先求得点A 的坐标,然后依据抛物线过点A ,对称轴是x=32列出关于a 、c 的方程组求解即可;(2)设P (3a ,a ),则PC=3a ,PB=a ,然后再证明∠FPC=∠EPB ,最后通过等量代换进行证明即可;(3)设E (a ,0),然后用含a 的式子表示BE 的长,从而可得到CF 的长,于是可得到点F 的坐标,然后依据中点坐标公式可得到22x x x x Q P F E ++=,22y y y y Q P F E ++=,从而可求得点Q 的坐标(用含a 的式子表示),最后,将点Q 的坐标代入抛物线的解析式求得a 的值即可.【详解】(1)当y=0时,140 33x-=,解得x=4,即A(4,0),抛物线过点A,对称轴是x=32,得161203322a ca-+=⎧⎪-⎨-=⎪⎩,解得14ac=⎧⎨=-⎩,抛物线的解析式为y=x2﹣3x﹣4;(2)∵平移直线l经过原点O,得到直线m,∴直线m的解析式为y=13x.∵点P是直线1上任意一点,∴设P(3a,a),则PC=3a,PB=a.又∵PE=3PF,∴PC PBPF PE=.∴∠FPC=∠EPB.∵∠CPE+∠EPB=90°,∴∠FPC+∠CPE=90°,∴FP⊥PE.(3)如图所示,点E在点B的左侧时,设E(a,0),则BE=6﹣a.∵CF=3BE=18﹣3a,∴OF=20﹣3a.∴F(0,20﹣3a).∵PEQF为矩形,∴22x x x xQ P F E++=,22y y y yQ P F E++=,∴Q x+6=0+a,Q y+2=20﹣3a+0,∴Q x=a﹣6,Q y=18﹣3a.将点Q的坐标代入抛物线的解析式得:18﹣3a=(a﹣6)2﹣3(a﹣6)﹣4,解得:a=4或a=8(舍去).∴Q(﹣2,6).如下图所示:当点E 在点B 的右侧时,设E (a ,0),则BE=a ﹣6.∵CF=3BE=3a ﹣18,∴OF=3a ﹣20.∴F (0,20﹣3a ).∵PEQF 为矩形, ∴22x x x x Q P F E ++=,22y y y y Q P F E ++=, ∴Q x +6=0+a ,Q y +2=20﹣3a+0,∴Q x =a ﹣6,Q y =18﹣3a . 将点Q 的坐标代入抛物线的解析式得:18﹣3a=(a ﹣6)2﹣3(a ﹣6)﹣4,解得:a=8或a=4(舍去).∴Q (2,﹣6).综上所述,点Q 的坐标为(﹣2,6)或(2,﹣6).【点睛】本题主要考查的是二次函数的综合应用,解答本题主要应用了矩形的性质、待定系数法求二次函数的解析式、中点坐标公式,用含a 的式子表示点Q 的坐标是解题的关键.2.如图1,抛物线y=ax 2+bx+c (a≠0)与x 轴交于点A (﹣1,0)、B (4,0)两点,与y 轴交于点C ,且OC=3OA .点P 是抛物线上的一个动点,过点P 作PE ⊥x 轴于点E ,交直线BC 于点D ,连接PC .(1)求抛物线的解析式;(2)如图2,当动点P 只在第一象限的抛物线上运动时,求过点P 作PF ⊥BC 于点F ,试问△PDF 的周长是否有最大值?如果有,请求出其最大值,如果没有,请说明理由. (3)当点P 在抛物线上运动时,将△CPD 沿直线CP 翻折,点D 的对应点为点Q ,试问,四边形CDPQ 是否成为菱形?如果能,请求出此时点P 的坐标,如果不能,请说明理由.【答案】(1) y=﹣234x +94x+3;(2) 有最大值,365;(3) 存在这样的Q 点,使得四边形CDPQ 是菱形,此时点P 的坐标为(73,256)或(173,﹣253). 【解析】试题分析: (1)利用待定系数法求二次函数的解析式;(2)设P (m ,﹣34m 2+94m+3),△PFD 的周长为L ,再利用待定系数法求直线BC 的解析式为:y=﹣34x+3,表示PD=﹣2334m m +,证明△PFD ∽△BOC ,根据周长比等于对应边的比得:=PED PD BOC BC 的周长的周长,代入得:L=﹣95(m ﹣2)2+365,求L 的最大值即可; (3)如图3,当点Q 落在y 轴上时,四边形CDPQ 是菱形,根据翻折的性质知:CD=CQ ,PQ=PD ,∠PCQ=∠PCD ,又知Q 落在y 轴上时,则CQ ∥PD ,由四边相等:CD=DP=PQ=QC ,得四边形CDPQ 是菱形,表示P (n ,﹣23n 4 +94n+3),则D (n ,﹣34n+3),G (0,﹣34n+3),利用勾股定理表示PD 和CD 的长并列式可得结论. 试题解析:(1)由OC=3OA ,有C (0,3),将A (﹣1,0),B (4,0),C (0,3)代入y=ax 2+bx+c 中,得:016403a b c a b c c -+=⎧⎪++=⎨⎪=⎩,解得:34943a b c ⎧=-⎪⎪⎪=⎨⎪=⎪⎪⎩, 故抛物线的解析式为:y=﹣234x +94x+3; (2)如图2,设P (m ,﹣34m 2+94m+3),△PFD 的周长为L , ∵直线BC 经过B (4,0),C (0,3),设直线BC 的解析式为:y=kx+b ,则403k b b +=⎧⎨=⎩解得:343k b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩ ∴直线BC 的解析式为:y=﹣34x+3, 则D (m ,﹣334m +),PD=﹣2334m m +, ∵PE ⊥x 轴,PE ∥OC ,∴∠BDE=∠BCO ,∵∠BDE=∠PDF ,∴∠PDF=∠BCO ,∵∠PFD=∠BOC=90°,∴△PFD ∽△BOC , ∴=PED PD BOC BC的周长的周长, 由(1)得:OC=3,OB=4,BC=5,故△BOC 的周长=12,∴2334125m m L -+=, 即L=﹣95(m ﹣2)2+365, ∴当m=2时,L 最大=365; (3)存在这样的Q 点,使得四边形CDPQ 是菱形,如图3,当点Q 落在y 轴上时,四边形CDPQ 是菱形,理由是:由轴对称的性质知:CD=CQ ,PQ=PD ,∠PCQ=∠PCD ,当点Q 落在y 轴上时,CQ ∥PD ,∴∠PCQ=∠CPD ,∴∠PCD=∠CPD ,∴CD=PD ,∴CD=DP=PQ=QC ,∴四边形CDPQ 是菱形,过D 作DG ⊥y 轴于点G ,设P (n ,﹣234n +94n+3),则D (n ,﹣34n+3),G (0,﹣334n +), 在Rt △CGD 中,CD 2=CG 2+GD 2=[(﹣34n+3)﹣3]2+n 2=22516n ,而|PD|=|(﹣239344n n ++ 3n ++)﹣(﹣34n+3)|=|﹣234n +3n|, ∵PD=CD ,∴﹣235344n n n +=①, ﹣235344n n n +=-②, 解方程①得:n=73或0(不符合条件,舍去), 解方程②得:n=173或0(不符合条件,舍去), 当n=73时,P (73,256),如图3,当n=173时,P (173,﹣253),如图4,综上所述,存在这样的Q 点,使得四边形CDPQ 是菱形,此时点P 的坐标为(73,256)或(173,﹣253). 点睛: 本题是二次函数的综合题,考查了利用待定系数法求函数的解析式、菱形的性质和判定、三角形相似的性质和判定,将周长的最值问题转化为二次函数的最值问题,此类问题要熟练掌握利用解析式表示线段的长,并利用相似比或勾股定理列方程解决问题.3.已知如图,抛物线y =x 2+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.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 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 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 =-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 的面积计算拆分为APF CPF SS +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 =⋅=⨯⨯=; ()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 =+=⋅+⋅ 2221113393276(3)22424244PF OA x x x x x ⎛⎫=⋅=--⨯=--=-++ ⎪⎝⎭, ∴当3x =-时,APC S 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.5.对于二次函数 y=ax 2+(b+1)x+(b ﹣1),若存在实数 x 0,使得当 x=x 0,函数 y=x 0,则称x 0 为该函数的“不变值”.(1)当 a=1,b=﹣2 时,求该函数的“不变值”;(2)对任意实数 b ,函数 y 恒有两个相异的“不变值”,求 a 的取值范围;(3)在(2)的条件下,若该图象上 A 、B 两点的横坐标是该函数的“不变值”,且 A 、B 两点关于直线 y=kx-2a+3 对称,求 b 的最小值.【答案】(1)-1,3;(2)0<a<1;(3)-98【解析】【分析】(1)先确定二次函数解析式为y=x 2-x-3,根据x o 是函数y 的一个不动点的定义,把(x o ,x o )代入得x 02-x 0-3=x o ,然后解此一元二次方程即可;(2)根据x o 是函数y 的一个不动点的定义得到ax o 2+(b+1)x o +(b-1)=x o ,整理得ax 02+bx o +(b-1)=0,则根据判别式的意义得到△=b 2-4a (b-1)>0,即b 2-4ab+4a>0,把b 2-4ab+4a 看作b 的二次函数,由于对任意实数b ,b 2-4ab+4a>0成立,则(4a )2-4.4a<0,然后解此不等式即可.(3)(利用两点关于直线对称的两个结论,一是中点在已知直线上,二是两点连线和已知直线垂直.找到a ,b 之间的关系式,整理后在利用基本不等式求解可得.【详解】解:(1)当a=1,b=-2时,二次函数解析式为y=x 2-x-3,把(x o ,x o )代入得x 02-x 0-3=x o ,解得x o =-1或x o =3,所以函数y 的不动点为-1和3;(2)因为y=x o ,所以ax o 2+(b+1)x o +(b-1)=x o ,即ax 02+bx o +(b-1)=0,因为函数y 恒有两个相异的不动点,所以此方程有两个不相等的实数解,所以△=b 2-4a (b-1)>0,即b 2-4ab+4a>0,而对任意实数b ,b 2-4ab+4a>0成立,所以(4a )2-4.4a<0,解得0<a<1.(3)设A (x 1,x 1),B (x 2,x 2),则x 1+x 2b a =-A ,B 的中点的坐标为(1212,22x x x x ++ ),即M (,22b b a a-- ) A 、B 两点关于直线y=kx-2a+3对称,又∵A ,B 在直线y=x 上,∴k=-1,A ,B 的中点M 在直线y=kx-2a+3上. ∴b a -=b a-2a+3 得:b=2a 2-3a 所以当且仅当a=34 时,b 有最小值-98【点睛】 本题是在新定义下对函数知识的综合考查,是一道好题.关于两点关于直线对称的问题,有两个结论同时存在,一是中点在已知直线上,二是两点连线和已知直线垂直.6.已知抛物线2(5)6y x m x m =-+-+-.(1)求证:该抛物线与x 轴总有交点;(2)若该抛物线与x 轴有一个交点的横坐标大于3且小于5,求m 的取值范围;(3)设抛物线2(5)6y x m x m =-+-+-与y 轴交于点M ,若抛物线与x 轴的一个交点关于直线y x =-的对称点恰好是点M ,求m 的值.【答案】(1)证明见解析;(2)1?<?m?3<;(3)56m m ==或【解析】【分析】(1)本题需先根据判别式解出无论m 为任何实数都不小于零,再判断出物线与x 轴总有交点.(2)根据公式法解方程,利用已有的条件,就能确定出m 的取值范围,即可得到结果. (3)根据抛物线y=-x 2+(5-m )x+6-m ,求出与y 轴的交点M 的坐标,再确定抛物线与x 轴的两个交点关于直线y=-x 的对称点的坐标,列方程可得结论.【详解】(1)证明:∵()()()222454670b ac m m m ∆=-=-+-=-≥∴抛物线与x 轴总有交点.(2)解:由(1)()27m ∆=-,根据求根公式可知, 方程的两根为:2572m m x ()-±-=- 即1216x x m =-=-+, 由题意,有 3<-m 6<5+1<?m 3∴<(3)解:令 x = 0, y =6m -+∴ M (0,6m -+)由(2)可知抛物线与x 轴的交点为(-1,0)和(6m -+,0),它们关于直线y x =-的对称点分别为(0 , 1)和(0, 6m -),由题意,可得:6166m m m 或-+=-+=-56m m ∴==或【点睛】本题考查对抛物线与x 轴的交点,解一元一次方程,解一元一次不等式,根的判别式,对称等,解题关键是熟练理解和掌握以上性质,并能综合运用这些性质进行计算.7.如图①,已知抛物线y=ax 2+bx+c 的图像经过点A (0,3)、B (1,0),其对称轴为直线l :x=2,过点A 作AC ∥x 轴交抛物线于点C ,∠AOB 的平分线交线段AC 于点E ,点P 是抛物线上的一个动点,设其横坐标为m.(1)求抛物线的解析式;(2)若动点P 在直线OE 下方的抛物线上,连结PE 、PO ,当m 为何值时,四边形AOPE 面积最大,并求出其最大值;(3)如图②,F 是抛物线的对称轴l 上的一点,在抛物线上是否存在点P 使△POF 成为以点P 为直角顶点的等腰直角三角形?若存在,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.【答案】(1)y=x2-4x+3.(2)当m=52时,四边形AOPE面积最大,最大值为758.(3)P点的坐标为:P1(3+5,152-),P2(352,1+52),P3(5+52,1+52),P4(55-,152-).【解析】分析:(1)利用对称性可得点D的坐标,利用交点式可得抛物线的解析式;(2)设P(m,m2-4m+3),根据OE的解析式表示点G的坐标,表示PG的长,根据面积和可得四边形AOPE的面积,利用配方法可得其最大值;(3)存在四种情况:如图3,作辅助线,构建全等三角形,证明△OMP≌△PNF,根据OM=PN列方程可得点P 的坐标;同理可得其他图形中点P的坐标.详解:(1)如图1,设抛物线与x轴的另一个交点为D,由对称性得:D(3,0),设抛物线的解析式为:y=a(x-1)(x-3),把A(0,3)代入得:3=3a,a=1,∴抛物线的解析式;y=x2-4x+3;(2)如图2,设P(m,m2-4m+3),∵OE平分∠AOB,∠AOB=90°,∴∠AOE=45°,∴△AOE是等腰直角三角形,∴AE=OA=3,∴E (3,3),易得OE 的解析式为:y=x ,过P 作PG ∥y 轴,交OE 于点G ,∴G (m ,m ),∴PG=m-(m 2-4m+3)=-m 2+5m-3,∴S 四边形AOPE =S △AOE +S △POE , =12×3×3+12PG•AE , =92+12×3×(-m 2+5m-3), =-32m 2+152m , =32(m-52)2+758, ∵-32<0, ∴当m=52时,S 有最大值是758; (3)如图3,过P 作MN ⊥y 轴,交y 轴于M ,交l 于N ,∵△OPF 是等腰直角三角形,且OP=PF ,易得△OMP ≌△PNF ,∴OM=PN ,∵P (m ,m 2-4m+3),则-m 2+4m-3=2-m ,解得:5+555- ∴P 5+51+555-152); 如图4,过P 作MN ⊥x 轴于N ,过F 作FM ⊥MN 于M ,同理得△ONP≌△PMF,∴PN=FM,则-m2+4m-3=m-2,解得:3+535;P3+5152-35,1+5综上所述,点P的坐标是:(52,1+52)或(552-,1523+515-35,1+5).点睛:本题属于二次函数综合题,主要考查了二次函数的综合应用,相似三角形的判定与性质以及解一元二次方程的方法,解第(2)问时需要运用配方法,解第(3)问时需要运用分类讨论思想和方程的思想解决问题.8.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.9.如图1,抛物线y=ax2+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 的值为4915129±、233.(3)N 点坐标为(﹣2,﹣2),M 点坐标为(﹣32,﹣54),213 【解析】分析:(1)利用待定系数法求解可得;(2)先求得点D 的坐标,过点D 分别作DE ⊥x 轴、DF ⊥y 轴,分P 1D ⊥P 1C 、P 2D ⊥DC 、P 3C ⊥DC 三种情况,利用相似三角形的性质逐一求解可得;(3)通过作对称点,将折线转化成两点间距离,应用两点之间线段最短.详解:(1)把A (﹣4,0),B (1,0)代入y=ax 2+2x+c ,得168020a c a c -+=⎧⎨++=⎩, 解得:2383a c ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩, ∴抛物线解析式为:y=228233x x +-, ∵过点B 的直线y=kx+23, ∴代入(1,0),得:k=﹣23, ∴BD 解析式为y=﹣2233x +; (2)由2282332233y x x y x ﹣⎧=+-⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩得交点坐标为D (﹣5,4), 如图1,过D 作DE ⊥x 轴于点E ,作DF ⊥y 轴于点F ,当P1D⊥P1C时,△P1DC为直角三角形,则△DEP1∽△P1OC,∴DEPO =PEOC,即4t=523t-,解得15129±,当P2D⊥DC于点D时,△P2DC为直角三角形由△P2DB∽△DEB得DBEB=2P BDB,52=526,解得:t=233;当P3C⊥DC时,△DFC∽△COP3,∴DFOC =3CFP O,即523=103t,解得:t=49,∴t的值为4915129±、233.(3)由已知直线EF解析式为:y=﹣23x﹣103,在抛物线上取点D的对称点D′,过点D′作D′N⊥EF于点N,交抛物线对称轴于点M过点N 作NH ⊥DD′于点H ,此时,DM+MN=D′N 最小.则△EOF ∽△NHD′设点N 坐标为(a ,﹣21033a -), ∴OE NH =OF HD ',即52104()33a ---=1032a -, 解得:a=﹣2,则N 点坐标为(﹣2,﹣2),求得直线ND′的解析式为y=32x+1, 当x=﹣32时,y=﹣54, ∴M 点坐标为(﹣32,﹣54), 此时,DM+MN 的值最小为22D H NH '+=2246+=213.点睛:本题是二次函数和几何问题综合题,应用了二次函数性质以及转化的数学思想、分类讨论思想.解题时注意数形结合.10.如图,已知抛物线2y ax bx c =++(a≠0)经过A (﹣1,0)、B (3,0)、C (0,﹣3)三点,直线l 是抛物线的对称轴.(1)求抛物线的函数关系式;(2)设点P 是直线l 上的一个动点,当点P 到点A 、点B 的距离之和最短时,求点P 的坐标;(3)点M 也是直线l 上的动点,且△MAC 为等腰三角形,请直接写出所有符合条件的点M 的坐标.【答案】(1)223y x x =--;(2)P (1,0);(3).【解析】试题分析:(1)直接将A 、B 、C 三点坐标代入抛物线的解析式中求出待定系数即可; (2)由图知:A .B 点关于抛物线的对称轴对称,那么根据抛物线的对称性以及两点之间线段最短可知,直线l 与x 轴的交点,即为符合条件的P 点;(3)由于△MAC 的腰和底没有明确,因此要分三种情况来讨论:①MA=AC 、②MA=MC 、③AC=MC ;可先设出M 点的坐标,然后用M 点纵坐标表示△MAC 的三边长,再按上面的三种情况列式求解.试题解析:(1)将A (﹣1,0)、B (3,0)、C (0,﹣3)代入抛物线2y ax bx c=++中,得:0{9303a b c a b c c -+=++==-,解得:1{23a b c ==-=-,故抛物线的解析式:223y x x =--.(2)当P 点在x 轴上,P ,A ,B 三点在一条直线上时,点P 到点A 、点B 的距离之和最短,此时x=2b a -=1,故P (1,0); (3)如图所示:抛物线的对称轴为:x=2b a -=1,设M (1,m ),已知A (﹣1,0)、C (0,﹣3),则:2MA =24m +,2MC =2(3)1m ++=2610m m ++,2AC =10;①若MA=MC ,则22MA MC =,得:24m +=2610m m ++,解得:m=﹣1; ②若MA=AC ,则22MA AC =,得:24m +=10,得:m=6±;③若MC=AC ,则22MC AC =,得:2610m m ++=10,得:10m =,26m =-; 当m=﹣6时,M 、A 、C 三点共线,构不成三角形,不合题意,故舍去;综上可知,符合条件的M 点,且坐标为 M (1,6)(1,6-)(1,﹣1)(1,0).考点:二次函数综合题;分类讨论;综合题;动点型.。
中考数学《二次函数》专项练习题及答案
中考数学《二次函数》专项练习题及答案一、单选题1.如图所示的抛物线是二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象,则下列结论:①abc>0;②b+2a=0;③抛物线与x轴的另一个交点为(4,0);④a+c>b;⑤3a+c<0.其中正确的结论有()A.5个B.4个C.3个D.2个2.对于抛物线y=−13(x−5)2+3,下列说法正确的是()A.开口向下,顶点坐标(5,3)B.开口向上,顶点坐标(5,3)C.开口向下,顶点坐标(-5,3)D.开口向上,顶点坐标(-5,3)3.向上发射一枚炮弹,经x秒后的高度为y公尺,且时间与高度关系为y=ax2+bx.若此炮弹在第7秒与第14秒时的高度相等,则在下列哪一个时间的高度是最高的?()A.第8秒B.第10秒C.第12秒D.第15秒4.已知二次函数y=x2−4x+2,当自变量x取值在−2≤x≤5范围内时,下列说法正确的是()A.有最大值14,最小值-2B.有最大值14,最小值7C.有最大值7,最小值-2D.有最大值14,最小值25.如图,二次函数y=ax2+bx+c图象的对称轴为x=1,则下列说法正确的有()①abc<0,②2a+b=0,③a−b+c>0,④若4a+2b+c>0.A.①②③B.②③④C.①②④D.①②③④6.在平面直角坐标系中,对于点 P(x ,y) 和 Q(x ,y′) ,给出如下定义:若 y′={y +1 (x ≥0)−y (x <0),则称点 Q 为点 P 的“亲密点”.例如:点 (1,2) 的“亲密点”为点 (1,3) ,点 (−1,3) 的“亲密点”为点 (−1,−3) .若点 P 在函数 y =x 2−2x −3 的图象上.则其“亲密点” Q 的纵坐标 y′ 关于 x 的函数图象大致正确的是( )A .B .C .D .7.对于二次函数 y =2(x −1)2−3 ,下列说法正确的是( )A .图象开口向下B .图象和y 轴交点的纵坐标为-3C .x <1 时,y 随x 的增大而减小D .图象的对称轴是直线 x =−18.抛物线 y =−3x 2+12x −3 的顶点坐标是( )A .(2,9)B .(2,-9)C .(-2,9)D .(-2,-9)9.如图,二次函数y=ax 2+bx+c 的图象经过点(0,﹣2),与x 轴交点的横坐标分别为x 1,x 2,且﹣1<x 1<0,1<x 2<2,下列结论正确的是( )A .a <0B .a ﹣b+c <0C .−b 2a>1D .4ac ﹣b 2<﹣8a10.已知抛物线y =ax 2+bx +c(a ≠0)交x 轴于点A(1,0),B(3,0).P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2)是抛物线上两个点.若|x 1−2|>|x 2−2|>1,则下列结论一定正确的是( ) A .y 1<y 2B .y 1>y 2C .|y 1|<|y 2|D .|y 1|>|y 2|11.二次函数y=x2-1的图象可由下列哪个函数图象向右平移2个单位,向下平移2个单位得到()A.y=(x−2)2+1B.y=(x+2)2+1C.y=(x−2)2−3D.y=(x+2)2+312.如图所示,已知△ABC中,BC=12,BC边上的高h=6,D为BC上一点,EF△BC,交AB于点E,交AC于点F,设点E到边BC的距离为x.则△DEF的面积y关于x的函数图象大致为()A.B.C.D.二、填空题13.二次函数y=x2﹣2x﹣3的图象如图所示,若线段AB在x轴上,且AB为2 √3个单位长度,以AB为边作等边△ABC,使点C落在该函数y轴左侧的图象上,则点C的坐标为.14.将y=x2的向右平移3个单位,再向上平移5个单位后,所得的解析式是.15.为执行国家药品降价政策,给人民群众带来实惠,某药品经过两次降价,每瓶零售价由100元降为81元,则平均每次降价的百分率是.16.如果抛物线y=x2﹣6x+c的顶点到x轴的距离是3,那么c的值等于.17.不等式x2+ax+b≥0(a≠0)的解集为全体实数,假设f(x)=x2+ax+b,若关于x的不等式f(x)<c的解集为m<x<m+6,则实数c的值为.18.用16m长的篱笆围成长方形的生物园饲养小兔,设围成长方形的生物园的长为x m,则围成长方形的生物的面积S(单位:m2)与x的函数表达式是.(不要求写自变量x的取值范围)三、综合题19.鄂州某个体商户购进某种电子产品的进价是50元/个,根据市场调研发现售价是80元/个时,每周可卖出160个,若销售单价每个降低2元,则每周可多卖出20个.设销售价格每个降低x元(x为偶数),每周销售为y个.(1)直接写出销售量y个与降价x元之间的函数关系式;(2)设商户每周获得的利润为W元,当销售单价定为多少元时,每周销售利润最大,最大利润是多少元?(3)若商户计划下周利润不低于5200元的情况下,他至少要准备多少元进货成本?20.九(1)班数学兴趣小组经过市场调查,整理出某种商品在第x(1≤x≤90)天的售价与销量的相关信息如下表:时间x(天)1≤x<5050≤x≤90售价(元/件)x+4090每天销量(件)200﹣2x(1)求出y与x的函数关系式;(2)问销售该商品第几天时,当天销售利润最大,最大利润是多少?(3)该商品在销售过程中,共有多少天每天销售利润不低于4800元?请直接写出结果.21.如图,在平面直角坐标系中,正方形OABC的边长为4,顶点A、C分别在x轴、y轴的正半轴,抛物线y=−12x2+bx+c经过B、C两点,点D为抛物线的顶点,连接AC、BD、CD.(1)求此抛物线的解析式.(2)求此抛物线顶点D的坐标和四边形ABCD的面积.22.在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=x2﹣4x+2m﹣1与x轴交于点A,B.(点A在点B的左侧)(1)求m的取值范围;(2)当m取最大整数时,求点A、点B的坐标.23.我市某电器商场代理销售某种家用空气净化器,其进价是200元/台,经过市场销售后发现,在一个月内,当售价是400元/台时,可售出200台,且售价每降低1元,就可多售出5台,若供货商规定这种空气净化器售价不低于330元/台,代理销售商每月要完成不低于450台的销售任务.(1)若某月空气净化器售价降低30元,则该月可售出多少台?(2)试确定月销售量y(台)与售价x(元/台)之间的函数关系式,并求出售价x的范围.(3)当售价x(元/台)定为多少时,商场每月销售这种空气净化器所获的利润w(元)最大,最大利润是多少?24.一家超市,经销一种地方特色产品,每千克成本为50元.这种产品在不同季节销量与单价满足一次函数变化关系.下表是其中不同4个月内一天的销量y(kg)与单价x(元/kg)的对应值.单价x(元/kg)55606570销量y(kg)70605040(2)平均每天获得600元销售利润的季节,顾客利益也较大,销售单价是多少?(3)当销售单价为多少时,一天的销售利润最大?最大利润是多少?参考答案1.【答案】B 2.【答案】A 3.【答案】B 4.【答案】A 5.【答案】D 6.【答案】B 7.【答案】C 8.【答案】A 9.【答案】D 10.【答案】D 11.【答案】B 12.【答案】D13.【答案】(1﹣ √7 ,﹣3) 14.【答案】y=(x ﹣3)2+5 15.【答案】10% 16.【答案】c=6或12 17.【答案】918.【答案】S =−x 2+8x19.【答案】(1)解:依题意有:y=10x+160;(2)解:依题意有:W=(80﹣50﹣x )(10x+160)=﹣10(x ﹣7)2+5290,∵-10<0且x 为偶数,故当x=6或x=8时,即故当销售单价定为74或72元时,每周销售利润最大,最大利润是5280元; (3)解:依题意有:﹣10(x ﹣7)2+5290≥5200,解得4≤x≤10,则200≤y≤260,200×50=10000(元).答:他至少要准备10000元进货成本.20.【答案】(1)解:当1≤x <50时,y=(200-2x )(x+40-30)=-2x 2+180x+2000当50≤x≤90时y=(200-2x )(90-30)=-120x+12000综上所述:y= {−2x 2+180x +2000(1≤x <50)−120x +12000(50≤x ≤90)(2)解:当1≤x <50时,二次函数开口向下,二次函数对称轴为x=45 当x=45时,y 最大=-2×452+180×45+2000=6050 当50≤x≤90时,y 随x 的增大而减小当x=50时,y最大=6000综上所述,该商品第45天时,当天销售利润最大,最大利润是6050元(3)解:当1≤x<50时,y=-2x2+180x+2000≥4800,解得20≤x≤50,因此利润不低于4800元的天数是20≤x<50,共30天;当50≤x≤90时,y=-120x+12000≥4800,解得x≤60因此利润不低于4800元的天数是50≤x≤60,共11天所以该商品在销售过程中,共41天每天销售利润不低于4800元;21.【答案】(1)解:由已知得:C(0, 4),B(4, 4)把B与C坐标代入y=−12x2+bx+c得:{4b+c=12c=4解得:b=2则解析式为y=−12x2+2x+4;(2)解:∵y=−12x2+2x+4=−12(x−2)2+6∴抛物线顶点坐标为(2, 6)则S四边形ABDC=S△ABC+S△BCD=12×4×4+12×4×2=8+4=12. 22.【答案】(1)解:根据题意得△=(-4)2-4(2m-1)>0解得m<5 2;(2)解:m的最大整数为2抛物线解析式为y=x2-4x+3当y=0时,x2-4x+3=0,解得x1=1,x2=3所以A(1,0),B(3,0).23.【答案】(1)解:由题意得:200+30×5=350(台)答:该月可售出350台(2)解:由题意得:y=200+5(400−x)=−5x+2200由供货商对售价和销售量的规定得:{x≥330y≥450,即{x≥330−5x+2200≥450解得:330≤x≤350答:所求的函数关系式为y=−5x+2200,售价x的范围为330≤x≤350(3)解:由题意和(2)可得:w=(x−200)(−5x+2200)整理得:w=−5(x−320)2+72000由二次函数的性质可知:当330≤x≤350时,w随x的增大而减小则当x=330时,w取得最大值,最大值为w=−5×(330−320)2+72000=71500(元)答:当售价定为330元/台时,商场每月销售这种空气净化器所获的利润最大,最大利润是71500元24.【答案】(1)解:设y=kx+b,由题意得:{55k+b=70 60k+b=60解得{k=−2 b=180∴y(kg)与x(元/kg)之间的函数关系式为y=﹣2x+180.(2)解:由题意得:(x﹣50)(﹣2x+180)=600整理,得x2﹣140x+4800=0解得x1=60,x2=80∵顾客利益也较大∴x=60∴平均每天获得600元销售利润的季节,顾客利益也较大,销售单价是60元/千克.(3)解:一天的销售利润为:w=(x﹣50)(﹣2x+180)=﹣2x2+280x﹣9000=﹣2(x﹣70)2+800∴当x=70时,w最大=800.∴当销售单价为70元/kg时,一天的销售利润最大,最大利润是800元。
初三二次函数综合测试题及答案
13.若抛物线y=x2-2x-3与x轴分别交于A、B两点,则AB的长为_________.
14.抛物线y=x2+bx+c,经过A(-1,0),B(3,0)两点,则这条抛物线的解析式为_____________.
15.已知二次函数y=ax2+bx+c的图象交x轴于A、B两点,交y轴于C点,且△ABC是直角三角形,请写出一个符合要求的二次函数解析式________________.
A.一B.二C.三
D.四
7.如图所示,已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象的顶点P的横坐标是4,图象交x轴于点A(m,0)和点B,且m>4,那么AB的长是()
A. 4+mB. m
C. 2m-8D. 8-2m
8.若一次函数y=ax+b的图象经过第二、三、四象限,则二次函数y=ax2+bx的图象只可能是()
20.在直角坐标平面内,点O为坐标原点,二次函数y=x2+(k-5)x-(k+4)的图象交x轴于点A(x1,0)、B(x2,0),且(x1+1)(x2+1)=-8.
(1)求二次函数解析式;
(2)将上述二次函数图象沿x轴向右平移2个单位,设平移后的图象与y轴的交点为C,顶点为P,求△POC的面积.
21.已知:如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交于A、B两点,其中A点坐标为(-1,0),点C(0,5),另抛物线经过点(1,8),M为它的顶点.
10.把抛物线 的图象向左平移2个单位,再向上平移3个单位,所得的抛物线的函数关系式是()
初三中考数学专题复习:二次函数综合题(相似三角形问题)含答案
中考数学专题复习:二次函数综合题(相似三角形问题)1.如图①,二次函数y =﹣x 2+bx +c 的图象与x 轴交于点A (﹣1,0)、B (3,0),与y 轴交于点C ,连接BC ,点P 是抛物线上一动点.(1)求二次函数的表达式.(2)当点P 不与点A 、B 重合时,作直线AP ,交直线BC 于点Q ,若①ABQ 的面积是①BPQ 面积的4倍,求点P 的横坐标.(3)如图①,当点P 在第一象限时,连接AP ,交线段BC 于点M ,以AM 为斜边向①ABM 外作等腰直角三角形AMN ,连接BN ,①ABN 的面积是否变化?如果不变,请求出①ABN 的面积;如果变化,请说明理由.2.如图,二次函数2314y x bx =++的图像经过点()8,3A ,交x 轴于点B ,C (点B 在点C 的左侧),与y 轴交于点D .(1)填空:b = ______;(2)点P 是第一象限内抛物线上一点,直线PO 交直线CD 于点Q ,过点P 作x 轴的垂线交直线CD 于点T ,若PQ QT =,求点P 的坐标;(3)在x 轴的正半轴上找一点E ,过点E 作AE 的垂线EF 交y 轴于F ,若AEF 与EFO △相似,求OE 的长.3.如图,已知抛物线2y ax bx c =++与x 轴相交于点()1,0A -,()3,0B ,与y 轴的交点()0,6C .(1)求抛物线的解析式;(2)点(),P m n 在平面直角坐标系第一象限内的抛物线上运动,设PBC 的面积为S ,求S 关于m 的函数表达式(指出自变量m 的取值范围)和S 的最大值;(3)点M 在抛物线上运动,点N 在y 轴上运动,是否存在点M 、点N 使得①CMN =90°,且∆CMN 与OBC ∆相似,如果存在,请求出点M 和点N 的坐标.4.如图,抛物线L 1:y =ax 2﹣2x +c (a ≠0)与x 轴交于A 、B (3,0)两点,与y 轴交于点C (0,﹣3),抛物线的顶点为D .抛物线L 2与L 1关于x 轴对称.(1)求抛物线L 1与L 2的函数表达式;(2)已知点E 是抛物线L 2的顶点,点M 是抛物线L 2上的动点,且位于其对称轴的右侧,过M 向其对称轴作垂线交对称轴于P ,是否存在这样的点M ,使得以P 、M 、E 为顶点的三角形与△BCD 相似,若存在请求出点M 的坐标,若不存在,请说明理由.5.如图,在平面直角坐标系中,已知直线4y x =+与x 轴、y 轴分别相交于点A 和点C ,抛物线21y x kx k =++-的图象经过点A 和点C ,与x 轴的另一个交点是点B .(1)求出此抛物线的解析式; (2)求出点B 的坐标;(3)若在y 轴的负半轴上存在点D .能使得以A ,C ,D 为顶点的三角形与①ABC 相似,请求出点D 的坐标.6.如图1,已知抛物线23y ax bx =++经过点()1,5D ,且交x 轴于A ,B 两点,交y 轴于点C ,已知点()1,0A -,(),P m n 是抛物线在第一象限内的一个动点,PQ BC ⊥于点Q .(1)求抛物线的解析式;(2)当PQ =m 的值;(3)是否存在点P ,使BPQ 与BOC 相似?若存在,请求出P 点的坐标;若不存在,请说明理由.7.如图,在平面直角坐标系中,直线y =12x +2与x 轴交于点A ,与y 轴交于点C .抛物线y =ax 2+bx +c的对称轴是x=-32且经过A、C两点,与x轴的另一交点为点B.(1)求二次函数y=ax2+bx+c的表达式;(2)点P为线段AB上的动点,求AP+2PC的最小值;(3)抛物线上是否存在点M,过点M作MN垂直x轴于点N,使得以点A,M,N为顶点的三角形与①ABC 相似?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.8.如图,抛物线y=−x2+bx+c与x轴相交于A(−1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C,顶点为点D,抛物线的对称轴与BC相交于点E,与x轴相交于点F.(1)求抛物线的函数关系式;(2)连结DA,求sin A的值;(3)若点H线段BC上,BOC与BFH△相似,请直接写出点H的坐标.9.如图,抛物线y=1-2x2+bx+c与x轴交于点A(﹣2,0)和点B(8,0),与y轴交于点C,顶点为D,连接AC,BC,BC与抛物线的对称轴l交于点E.(1)求抛物线的表达式;(2)点P 是第一象限内抛物线上的动点,连接PB ,PC ,当S △PBC =720S △ABC 时,求点P 的坐标; (3)点N 是对称轴l 右侧抛物线上的动点,在射线ED 上是否存在点M ,使得以点M ,N ,E 为顶点的三角形与①OBC 相似?若存在,求点M 的坐标;若不存在,请说明理由.10.如图,抛物线23y ax bx =++与x 轴交于1,0A 、()3,0B -两点,与y 轴交于点C ,设抛物线的顶点为D .(1)求该抛物线的表达式与顶点D 的坐标; (2)试判断BCD △的形状,并说明理由;(3)探究坐标轴上是否存在点P ,使得以P 、A 、C 为顶点的三角形与BCD △相似?若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.11.如图,抛物线y =ax 2﹣2ax ﹣3a (a ≠0)与x 轴交于点A ,B .与y 轴交于点C .连接AC ,BC .已知ABC 的面积为2.(1)求抛物线的解析式;(2)平行于x 轴的直线与抛物线从左到右依次交于P ,Q 两点.过P ,Q 向x 轴作垂线,垂足分别为G ,H .若四边形PGHQ 为正方形,求正方形的边长;(3)抛物线上是否存在一点N ,使得①BCN =①CAB ﹣①CBA ,若存在,请求出满足条件N 点的横坐标,若不存在请说明理由.12.如图,二次函数2y x bx c =-++的图像与x 轴交于点A (-1,0),B (2,0),与y 轴相交于点C .(1)求这个二次函数的解析式;(2)若点M 在此抛物线上,且在y 轴的右侧.①M 与y 轴相切,过点M 作MD ①y 轴,垂足为点D .以C ,D ,M 为顶点的三角形与①AOC 相似,求点M 的坐标及①M 的半径长.13.如图,在平面直角坐标系中,抛物线2()0y ax bx c ac =++≠与x 轴交于点A 和点B (点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C .若线段OA OB OC 、、的长满足2OC OA OB =⋅,则这样的抛物线称为“黄金”抛物线.如图,抛物线22(0)y ax bx a =++≠为“黄金”抛物线,其与x 轴交点为A ,B (其中B 在A 的右侧),与y 轴交于点C .且4OA OB =(1)求抛物线的解析式;(2)若P 为AC 上方抛物线上的动点,过点P 作PD AC ⊥,垂足为D . ①求PD 的最大值;①连接PC ,当PCD 与ACO △相似时,求点P 的坐标.14.如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知抛物线2y x bx c =++与x 轴交于点A 、B 两点,其中1,0A ,与y 轴交于点()0,3C .(1)求抛物线解析式;(2)如图1,过点B 作x 轴垂线,在该垂线上取点P ,使得①PBC 与①ABC 相似,请求出点P 坐标;(3)如图2,在线段OB 上取一点M ,连接CM ,请求出12CM BM +最小值.15.如图,抛物线y =ax 2+k (a >0,k <0)与x 轴交于A ,B 两点(点B 在点A 的右侧),其顶点为C ,点P 为线段OC 上一点,且PC =14OC .过点P 作DE ①AB ,分别交抛物线于D ,E 两点(点E 在点D 的右侧),连接OD ,DC .(1)直接写出A ,B ,C 三点的坐标;(用含a ,k 的式子表示) (2)猜想线段DE 与AB 之间的数量关系,并证明你的猜想;(3)若①ODC =90°,k =﹣4,求a 的值.16.如图,抛物线223y x bx c =++与x 轴交于A ,B 两点,与y 轴交于C 点,连接AC ,已知B (﹣1,0),且抛物线经过点D (2,﹣2).(1)求抛物线的表达式;(2)若点E 是抛物线上第四象限内的一点,且2ABES=,求点E 的坐标;(3)若点P 是y 轴上一点,以P ,A ,C 三点为顶点的三角形是等腰三角形,求P 点的坐标.17.如图,在直角坐标系xOy 中,抛物线y =ax 2+bx +2(a ≠0)与x 轴交于点A (﹣1,0)和B (4,0),与y 轴交于点C ,点P 是抛物线上的动点(不与点A ,B ,C 重合).(1)求抛物线的解析式;(2)当点P 在第一象限时,设①ACP 的面积为S 1,①ABP 的面积为S 2,当S 1=S 2时,求点P 的坐标; (3)过点O 作直线l ①BC ,点Q 是直线l 上的动点,当BQ ①PQ ,且①BPQ =①CAB 时,请直接写出点P 的坐标.18.如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y=﹣x+3与两坐标轴交于A、B两点,抛物线y=x2+bx+c 过点A和点B,并与x轴交于另一点C,顶点为D.点E在对称轴右侧的抛物线上.(1)求抛物线的函数表达式和顶点D的坐标;(2)若点F在抛物线的对称轴上,且EF①x轴,若以点D,E,F为顶点的三角形与①ABD相似,求出此时点E的坐标;(3)若点P为坐标平面内一动点,满足tan①APB=3,请直接写出①P AB面积最大时点P的坐标及该三角形面积的最大值.19.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于点A、B,与y轴交于点C,且OC=2OB=6OA=6,点P是第一象限内抛物线上的动点.(1)求抛物线的解析式;(2)连接BC与OP,交于点D,当S△PCD:S△ODC的值最大时,求点P的坐标;(3)点M在抛物线上运动,点N在y轴上运动,是否存在点M、点N.使①CMN=90°,且①CMN与①BOC 相似,若存在,请求出点M、点N的坐标.20.如图,抛物线y=x2+bx+12(b<0)与x轴交于A,B两点(A点在B点左侧),且OB=3OA.(1)请直接写出b=,A点的坐标是,B点的坐标是;(2)如图(1),D点从原点出发,向y轴正方向运动,速度为2个单位长度/秒,直线BD交抛物线于点E,若BE=5DE,求D点运动时间;(3)如图(2),F点是抛物线顶点,过点F作x轴平行线MN,点C是对称轴右侧的抛物线上的一定点,P 点在直线MN上运动.若恰好存在3个P点使得①P AC为直角三角形,请求出C点坐标,并直接写出P点的坐标.答案1.(1)y =﹣x 2+2x +3.(2)P 352或 (3)①ABN 的面积不变,为4.2.(1)2-(2)5⎛ ⎝⎭或5⎛ ⎝⎭(3)4或493.(1)2246y x x =-++(2)S 关于m 的函数表达式为239(03)S m m m =-+<<,S 的最大值是274 (3)存在,M (1,8),N (0,172)或M (74,558),N (0,838)或M (94,398),N (0,38)或M (3,0),N (0,﹣32)4.(1)抛物线L 1:223y x x =--,抛物线L 2:2y x 2x 3=-++;(2)435(,)39M 或(4,5)M -.5.(1)254y x x =++(2)点B 的坐标为(-1,0)(3)点D 的坐标是(0,-203) 6.(1)215322y x x =-++ (2)1或5(3)存在;P (53,529)7.(1)抛物线表达式为:213222y x x =--+;(2)AP +2PC 的最小值是4;(3)存在M(0,2)或(-3,2)或(2,-3)或(5,-18),使得以点A 、M 、N 为顶点的三角形与ABC 相似.8.(1)y =-x 2+2x +3(3)点H 的坐标为(1,2)或(2,1)9.(1)21382y x x =++ (2)P 1(1,10.5),P 2(7,4.5)(3)存在,(3,8)或(3,5或(3,11)30.(1)y =﹣x 2﹣2x +3,(﹣1,4);(2)直角三角形,理由见解析;(3)存在,(0,0)或(0,﹣13)或(-9,0)11.(1)y =﹣13x 2+23x +1(2)﹣6﹣(3)存在,5或11712.(1)22y x x =-++; (2)M 的坐标为(12,94),(32, 54 ),(3,-4),①M 的半径长为12或32或313.(1)213222y x x =--+(2)①PD ①P 坐标为(3,2)-或325()28,-14.(1)243y x x =-+(2)P 点坐标为()3,9或()3,215.(1)点A 、B 、C 的坐标分别为(、、(0,k ) (2)DE =12AB(3)a =1316.(1)224233y x x =--(2)E ,-1)(3)P 点的坐标(0,2)或(02)或(0,﹣2或(0,54)17.(1)213222y x x =-++ (2)点P 的坐标为(103,139)(3)点P 的坐标为(32,﹣2)或(32,﹣2)或(173,﹣509)18.(1)y =x 2﹣4x +3,(2,﹣1)(2)(5,8)或(73,89-)(3)①P AB ,此时P )19.(1)y =﹣2x 2+4x +6 (2)点P 的坐标为(32,152) (3)存在,M 、N 的坐标分别为(3,0)、(0,﹣32)或(94,398)、(0,38)或(1,8)、(0,172)或(74,558)、(0,838)20.(1)﹣8,(2,0),(6,0)(2)3秒或212秒 (3)C 点坐标为(143,﹣329),P 点的坐标为(103,﹣4)或(﹣103,﹣4)或(11027,﹣4)。
中考数学复习《二次函数》练习题含答案
中考数学复习 二次函数一、选择题1.下列函数中,图象经过原点的是( A )A .y =3xB .y =1-2xC .y =4x D .y =x 2-1【解析】代入原点即可验证.2.将抛物线y =2x 2向右平移3个单位,再向下平移5个单位,得到的抛物线的解析式为( A )A .y =2(x -3)2-5B .y =2(x +3)2+5C .y =2(x -3)2+5D .y =2(x +3)2-53.若二次函数y =ax 2+1的图象经过点(-2,0),则关于x 的方程a (x -2)2+1=0的实数根为( A )A .x 1=0,x 2=4B .x 1=-2,x 2=6C .x 1=32,x 2=52D .x 1=-4,x 2=04.已知二次函数y =a x 2+bx +c 的图象如图所示,则( B )A .b >0,c >0B .b >0,c <0C .b <0,c <0D .b <0,c >05.将二次函数y =x 2的图象先向下平移1个单位,再向右平移3个单位,得到的图象与一次函数y =2x +b 的图象有公共点,则实数b 的取值范围是( D )A .b >8B .b >-8C .b ≥8D .b ≥-86.如图,抛物线y =ax 2+bx +c 过点(-1,0),且对称轴为直线x =1,有下列结论:①abc <0;②10a +3b +c >0;③抛物线经过点(4,y 1)与点(-3,y 2),则y 1>y 2;④无论a ,b ,c 取何值,抛物线都经过同一个点(-ca ,0);⑤am 2+bm +a ≥0,其中所有正确的结论是( A )A .②④⑤B .①④⑤C .①②③D .③④⑤ 二、填空题7.已知抛物线y =2x 2-bx +3的对称轴是直线x =1,则b 的值为__4__. 【解析】由题意得--b2×2=1,∴b =4.8.已知二次函数的图象开口向上,且顶点在y 轴的负半轴上,请你写出一个满足条件的二次函数的解析式__y =x 2-2__.【解析】答案不唯一,要满足条件a >0,c <0.9.如图,直线y =mx +n 与抛物线y =ax 2+bx +c 交于A (-1,p ),B (4,q )两点,则关于x 的不等式mx +n >ax 2+bx +c 的解集是__x<-1或x>4__.,第9题图) ,第10题图)10.如图,将函数y =12(x -2)2+1的图象沿y 轴向上平移得到一条新函数的图象,其中点A (1,m ),B (4,n )平移后的对应点分别为点A ′,B ′.若曲线段AB 扫过的面积为9(图中的阴影部分),则新图象的函数解析式是__y =12(x -2)2+4__.11.已知抛物线y =-x 2-2x +3与x 轴交于A ,B 两点,将这条抛物线的顶点记为C ,连结AC ,BC ,则tan ∠CAB 的值为__2__.【解析】令y =0,则-x 2-2x +3=0,解得x =-3或1,不妨设A(-3,0),B(1,0),∵y =-x 2-2x +3=-(x +1)2+4,∴顶点C(-1,4),如图所示,作CD ⊥A B 于D.在Rt △ACD 中,tan ∠CAD =CD AD =42=2.12.已知二次函数y =ax 2-bx -2(a ≠0)的图象的顶点在第四象限,且过点(-1,0),当a -b 为整数时,ab 的值为__34或1__.【解析】依题意知a >0,b2a >0,a +b -2=0,故b >0,且b =2-a ,于是0<a <2,a-b =a -(2-a)=2a -2,∴-2<2a -2<2,又a -b 为整数,∴2a -2=-1,0,1,故a =12,1,32,b =32,1,12,∴ab =34或1. 三、解答题13.已知二次函数y =x 2-4x +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(A 在B 的左侧)的坐标,及△ABC 的面积. 解:(1)y =x 2-4x +3=x 2-4x +4-4+3=(x -2)2-1,∴顶点C 的坐标是(2,-1),当x ≤2时,y 随x 的增大而减小;当x >2时,y 随x 的增大而增大(2)解方程x 2-4x +3=0得x 1=3,x 2=1,即A 点的坐标(1,0),B 点的坐标(3,0).如图,过C 作CD ⊥AB 于D ,∵AB =2,CD =1,∴S △ABC =12AB·CD =12×2×1=114.在平面直角坐标系中,设二次函数y 1=(x +a )(x -a -1),其中a ≠0. (1)若函数y 1的图象经过点(1,-2),求函数y 1的解析式;(2)若一次函数y 2=ax +b 的图象与y 1的图象经过x 轴上同一点,探究实数a ,b 满足的关系式;(3)已知点P (x 0,m )和Q (1,n )在函数y 1的图象上.若m <n ,求x 0的取值范围.解:(1)由题意知(1+a )(1-a -1)=-2,即a (a +1)=2,因为y 1=x 2-x -a (a +1),所以y 1=x 2-x -2(2)由题意知,函数y 1的图象与x 轴交于点(-a ,0)和(a +1,0),当y 2的图象过点(-a ,0)时,得a 2-b =0;当y 2的图象过点(a +1,0)时,得a 2+a +b =0(3)由题意知,函数y 1的图象的对称轴为直线x =12,所以点Q (1,n )与点(0,n )关于直线x =12对称.因为函数y 1的图象开口向上,所以当m <n 时,0<x 0<115.如图,需在一面墙上绘制几个相同的抛物线型图案.按照图中的直角坐标系,最左边的抛物线可以用y =ax 2+bx (a ≠0)表示.已知抛物线上B ,C 两点到地面的距离均为34 m ,到墙边的距离分别为12 m ,32m.(1)求该拋物线的函数关系式,并求图案最高点到地面的距离;(2)若该墙的长度为10 m ,则最多可以连续绘制几个这样的拋物线型图案?解:(1)根据题意得B (12,34),C (32,34),把B ,C 代入y =ax 2+bx 得⎩⎨⎧34=14a +12b ,34=94a +32b ,解得⎩⎨⎧a =-1,b =2,∴拋物线的函数关系式为y =-x 2+2x ,∴图案最高点到地面的距离=-224×(-1)=1 (2)令y =0,即-x 2+2x =0,∴x 1=0,x 2=2,∴10÷2=5,∴最多可以连续绘制5个这样的拋物线型图案16.如图,在平面直角坐标系中,二次函数y =-14x 2+bx +c 的图象与坐标轴交于A ,B ,C 三点,其中点A 的坐标为(0,8),点B 的坐标为(-4,0).(1)求该二次函数的解析式及点C 的坐标;(2)点D 的坐标为(0,4),点F 为该二次函数在第一象限内图象上的动点,连结CD ,CF ,以CD ,CF 为邻边作平行四边形CDEF ,设平行四边形CDEF 的面积为S .①求S 的最大值;②在点F 的运动过程中,当点E 落在该二次函数图象上时,请直接写出此时S 的值.解:(1)把A (0,8),B (-4,0)代入y =-14x 2+bx +c 得⎩⎨⎧c =8,-4-4b +c =0,解得⎩⎨⎧b =1,c =8,∴抛物线的解析式为y =-14x 2+x +8;当y =0时,-14x 2+x +8=0,解得x 1=-4,x 2=8,∴C 点坐标为(8,0)(2)①连结OF ,如图,设F (t ,-14t 2+t +8),∵S四边形OCFD=S △CDF +S △OCD =S △ODF +S△OCF,∴S △CDF =S △ODF +S △OCF -S △OCD =12×4×t +12×8×(-14t 2+t +8)-12×4×8=-t 2+6t+16=-(t -3)2+25,当t =3时,△CDF 的面积有最大值,最大值为25,∵四边形CDEF 为平行四边形,∴S 的最大值为50 ②∵四边形CDEF 为平行四边形,∴CD ∥EF ,CD =EF ,∵点C 向左平移8个单位,再向上平移4个单位得到点D ,∴点F 向左平移8个单位,再向上平移4个单位得到点E ,即E (t -8,-14t 2+t +12),∵点E 在抛物线上,∴-14(t -8)2+t -8+8=-14t 2+t +12,解得t =7,当t =7时,S △CDF =-(7-3)2+25=9,∴此时S =2S△CDF=18。
中考数学《二次函数》专项练习(附答案解析)
中考数学《二次函数》专项练习(附答案解析)一、综合题1.如图,是一座古拱桥的截面图,拱桥桥洞的上沿是抛物线形状,当水面的宽度为10m时,桥洞与水面的最大距离是5m.(1)经过讨论,同学们得出三种建立平面直角坐标系的方案(如图),你选择的方案是()(填方案一,方案二,或方案三),则B点坐标是(),求出你所选方案中的抛物线的表达式;(2)因为上游水库泄洪,水面宽度变为6m,求水面上涨的高度.2.如图,抛物线 y =-x2+3x +4 与x轴负半轴相交于A点,正半轴相交于B点,与 y 轴相交于C 点.(1)已知点D(m,m+1)在第一象限的抛物线上,求点D关于直线 BC 对称的点的坐标;(2)在(1)的条件下,连接BD,点P为抛物线上一点,且∠DBP=45°,求点P的坐标.3.如图,在直角坐标系中有一直角三角形AOB,O为坐标原点,OA=1,tan∠BAO=3,将此三角形绕原点O逆时针旋转90°,得到△DOC,抛物线y=ax2+bx+c经过点A,B,C.(1)求抛物线的解析式;(2)若点P是第二象限内抛物线上的动点,其横坐标为t,①设抛物线对称轴l与x轴交于一点E,连接PE,交CD于F,求出当△CEF与△COD相似时,点P的坐标;②是否存在一点P,使△PCD的面积最大?若存在,求出△PCD的面积的最大值;若不存在,请说明理由.4.已知抛物线C1:y=ax2+4ax+4a+b(a≠0,b>0)的顶点为M,经过原点O且与x轴另一交点为A.(1)求点A的坐标;(2)若△AMO为等腰直角三角形,求抛物线C1的解析式;(3)现将抛物线C1绕着点P(m,0)旋转180°后得到抛物线C2,若抛物线C2的顶点为N,当b=1,且顶点N在抛物线C1上时,求m的值.5.如图,抛物线G:y=−x2+2mx−m2+m+3的顶点为P(x P,y P),抛物线G与直线l:x=3交于点Q.(1)x P=,y P=(分别用含m的式子表示);y P与x P的函数关系式为;(2)求点Q的纵坐标y Q(用含m的式子表示),并求y Q的最大值;(3)随m的变化,抛物线G会在直角坐标系中移动,求顶点P在y轴与l之间移动(含y轴与l)的路径的长.6.如图,抛物线的顶点D的坐标为(﹣1,4),抛物线与x轴相交于A.B两点(A在B的左侧),与y轴交于点C(0,3).(1)求抛物线的表达式;(2)如图1,已知点E(0,﹣3),在抛物线的对称轴上是否存在一点F,使得△CEF的周长最小,如果存在,求出点F的坐标;如果不存在,请说明理由;(3)如图2,连接AD,若点P是线段OC上的一动点,过点P作线段AD的垂线,在第二象限分别与抛物线、线段AD相交于点M、N,当MN最大时,求△POM的面积.7.已知:如图,抛物线y=ax2﹣2ax+c(a≠0)与y轴交于点C(0,4),与x轴交于点A、B,点A的坐标为(4,0).(1)求该抛物线的解析式;(2)点Q是线段AB上的动点,过点Q作QE∥AC,交BC于点E,连接CQ.当△CQE的面积最大时,求点Q的坐标;(3)若平行于x轴的动直线l与该抛物线交于点P,与直线AC交于点F,点D的坐标为(2,0).问:是否存在这样的直线l,使得△ODF是等腰三角形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.8.如图,在平面直角坐标系xOy中,O为坐标原点,点A(4,0),点B(0,4),ΔABO的中线AC与y轴交于点C,且⊙M经过O,A,C三点.(1)求圆心M的坐标;(2)若直线AD与⊙M相切于点A,交y轴于点D,求直线AD的函数表达式;(3)在过点B且以圆心M为顶点的抛物线上有一动点P,过点P作PE∥y轴,交直线AD于点E.若以PE为半径的⊙P与直线AD相交于另一点F.当EF=4√5时,求点P的坐标.9.如图1所示,已知抛物线y=−x2+4x+5的顶点为D,与x轴交于A、B两点(A左B右),与y轴交于C点,E为抛物线上一点,且C、E关于抛物线的对称轴对称,作直线AE.(1)求直线AE的解析式;(2)在图2中,若将直线AE沿x轴翻折后交抛物线于点F,则点F的坐标为(直接填空);(3)点P为抛物线上一动点,过点P作直线PG与y轴平行,交直线AE于点G,设点P的横坐标为m,当S△PGE∶S△BGE=2∶3时,直接写出所有符合条件的m值,不必说明理由.10.综合与探究如图,直线y=−23x+4与x轴,y轴分别交于B,C两点,抛物线y=ax2+43x+c经过B,C两点,与x轴的另一个交点为A(点A在点B的左侧),抛物线的顶点为点D.抛物线的对称轴与x轴交于点E.(1)求抛物线的表达式及顶点D的坐标;(2)点M是线段BC上一动点,连接DM并延长交x轴交于点F,当FM:FD=1:4时,求点M的坐标;(3)点P是该抛物线上的一动点,设点P的横坐标为m,试判断是否存在这样的点P,使∠PAB+∠BCO=90°,若存在,请直接写出m的值;若不存在,请说明理由.11.如图,点A,B在函数y=14x2的图像上.已知A,B的横坐标分别为-2、4,直线AB与y轴交于点C,连接OA,OB.(1)求直线AB的函数表达式;(2)求ΔAOB的面积;(3)若函数y=14x2的图像上存在点P,使得ΔPAB的面积等于ΔAOB的面积的一半,则这样的点P共有个.12.如图,已知二次函数y=ax2﹣2ax+c(a<0)的图象与x轴负半轴交于点A(﹣1,0),与y 轴正半轴交于点B,顶点为P,且OB=3OA,一次函数y=kx+b的图象经过A、B.(1)求一次函数解析式;(2)求顶点P的坐标;,求点M (3)平移直线AB使其过点P,如果点M在平移后的直线上,且tan∠OAM=32坐标;(4)设抛物线的对称轴交x轴于点E,连接AP交y轴于点D,若点Q、N分别为两线段PE、PD上的动点,连接QD、QN,请直接写出QD+QN的最小值.13.如图,抛物线y=ax2+bx+4经过点A(−1,0),B(2,0)两点,与y轴交于点C,点D是拋物线在x轴上方,对称轴右侧上的一个动点,设点D的横坐标为m.连接AC,BC,DB,DC.(1)求抛物线的解析式;(2)当△BCD的面积与△AOC的面积和为7时,求m的值;2(3)在(2)的条件下,若点M是x轴上一动点,点N是抛物线上一动点,试判断是否存在这样的点M,使得以点B,D,M,N为顶点的四边形是平行四边形.若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.(x+m)(x−3m)图象的顶点为M,图象交x轴于A、14.如图,y关于x的二次函数y=−√33mB两点,交y轴正半轴于D点.以AB为直径作圆,圆心为C.定点E的坐标为(−3,0),连接ED.(m>0)(1)写出A、B、D三点的坐标;(2)当m为何值时M点在直线ED上?判定此时直线与圆的位置关系;(3)当m变化时,用m表示△AED的面积S,并在给出的直角坐标系中画出S关于m的函数图象的示意图.15.在图1中,抛物线y=ax2+2ax﹣8(a≠0)与x轴交于点A、B(点A在B左侧),与y轴负半轴交于点C,OC=4OB,连接AC,抛物线的对称轴交x轴于点E,交AC于点F.(1)AB的长为,a的值为;(2)图2中,直线ON分别交EF、抛物线于点M、N,OM=√17,连接NC.①求直线ON的解析式;②证明:NC∥AB;③第四象限存在点P使△BFP与△AOC相似,且BF为△BFP的直角边,请直接写出点P坐标.16.如图,直线AB的解析式为y=−43x+4,抛物线y=−13x2+bx+c与y轴交于点A,与x轴交于点C(6,0),点P是抛物线上一动点,设点P的横坐标为m.(1)求抛物线的解析式;(2)如图(1),当点P在第一象限内的抛物线上时,求△ABP面积的最大值,并求此时点P的坐标;(3)过点A作直线l//x轴,过点P作PH⊥l于点H,将△APH绕点A顺时针旋转,使点H的对应点恰好落在直线AB上,同时恰好落在坐标轴上,请直接写出点P的坐标.参考答案与解析1.【答案】(1)解:方案一:点B的坐标为(5,0),设抛物线的解析式为:y=a(x+5)(x−5).由题意可以得到抛物线的顶点为(0,5),代入解析式可得:a=−15,∴抛物线的解析式为:y=−15(x+5)(x−5)方案2:点B的坐标为(10,0).设抛物线的解析式为:y=ax(x−10).由题意可以得到抛物线的顶点为(5,5),代入解析式可得:a=−15,∴抛物线的解析式为:y=−15x(x−10);方案3:点B的坐标为(5,−5),由题意可以得到抛物线的顶点为(0,0).设抛物线的解析式为:y=ax2,把点B的坐标(5,−5),代入解析式可得:a=−15,∴抛物线的解析式为:y=−15x2;(2)解:方案一:由题意:把x=3代入y=−15(x+5)(x−5),解得:y=165=3.2,∴水面上涨的高度为3.2m方案二:由题意:把x=2代入y=−15x(x−10)解得:y=165=3.2,∴水面上涨的高度为3.2m.方案三:由题意:把x=3代入y=−15x2解得:y=−95= −1.8,∴水面上涨的高度为5−1.8= 3.2m.2.【答案】(1)解: 将点D( m,m+1 )代入y=−x2+3x+4中,得:m+1=−m2+3m+4,解得:m=−1或3,∵点D在第一象限,∴m=3,∴点D的坐标为(3,4);令y=0,则−x2+3x+4=0,解得:x1=−1,x2=4,令x=0,则y=4,由题意得A(-1,0),B(4,0),C(0,4),∴OC=OB=4,BC= 4√2,CD=3,∵点C、点D的纵坐标相等,∴CD∥AB,∠OCB=∠OBC=∠DCB=45°,∴点D关于直线BC的对称点E在y轴上.根据对称的性质知:CD=CE=3 ,∴OE=OC−CE=4−3=1,∴点D关于直线BC对称的点E的坐标为(0,1);(2)解: 作PF⊥AB于F,DG⊥BC于G,由(1)知OB=OC=4,∠OBC=45°.∵∠DBP=45°,∴∠CBD=∠PBF.∵CD=3,∠DCB=45°,∴CG=DG= 3√22,∵BC= 4√2,∴BG= 4√2−3√22=5√22∴tan∠PBF=tan∠CBD=DGBG =35.设PF=3t,则BF=5t,OF=5t−4.∴P(−5t+4,3t),∵P点在抛物线上,∴3t=−(−5t+4)2+3(−5t+4)+4解得:t=2225或t=0(舍去).∴点P的坐标为( −25,6625).3.【答案】(1)解:在Rt△AOB中,OA=1,tan∠BAO= OBOA=3,∴OB=3OA=3.∵△DOC是由△AOB绕点O逆时针旋转90°而得到的,∴△DOC≌△AOB,∴OC=OB=3,OD=OA=1,∴A、B、C的坐标分别为(1,0),(0,3)(﹣3,0).代入解析式为{a+b+c=09a−3b+c=0c=3,解得: {a =−1b =−2c =3.∴抛物线的解析式为y=﹣x 2﹣2x+3(2)解:①∵抛物线的解析式为y=﹣x 2﹣2x+3,∴对称轴l=﹣ b2a =﹣1,∴E 点的坐标为(﹣1,0).如图, 当∠CEF=90°时,△CEF ∽△COD .此时点P 在对称轴上,即点P 为抛物线的顶点,P (﹣1,4);当∠CFE=90°时,△CFE ∽△COD ,过点P 作PM ⊥x 轴于点M ,则△EFC ∽△EMP . ∴EMMP =EFFC =DO OC=13 ,∴MP=3EM .∵P 的横坐标为t ,∴P (t ,﹣t 2﹣2t+3).∵P 在第二象限,∴PM=﹣t 2﹣2t+3,EM=﹣1﹣t ,∴﹣t 2﹣2t+3=﹣(t ﹣1)(t+3),解得:t 1=﹣2,t 2=﹣3(因为P 与C 重合,所以舍去),∴t=﹣2时,y=﹣(﹣2)2﹣2×(﹣2)+3=3.∴P (﹣2,3).∴当△CEF 与△COD 相似时,P 点的坐标为:(﹣1,4)或(﹣2,3); ②设直线CD 的解析式为y=kx+b ,由题意,得{−3k +b =0b =1 ,解得: {k =13b =1,∴直线CD 的解析式为:y= 13 x+1.设PM 与CD 的交点为N ,则点N 的坐标为(t , 13 t+1),∴NM= 13 t+1.∴PN=PM ﹣NM=﹣t 2﹣2t+3﹣( 13 t+1)=﹣t 2﹣ 73t +2. ∵S △PCD =S △PCN +S △PDN ,∴S △PCD = 12 PN •CM+ 12 PN •OM= 12 PN (CM+OM )= 12 PN •OC= 12 ×3(﹣t 2﹣ 73t +2)=﹣ 32 (t+76)2+ 12124 ,∴当t=﹣ 76 时,S △PCD 的最大值为 12124 . 4.【答案】(1)解:∵抛物线C 1:y=ax 2+4ax+4a+b (a ≠0,b >0)经过原点O , ∴0=4a+b ,∴当ax 2+4ax+4a+b=0时,则ax 2+4ax=0, 解得:x=0或﹣4,∴抛物线与x 轴另一交点A 坐标是(﹣4,0)(2)解:∵抛物线C1:y=ax2+4ax+4a+b=a(x+2)2+b(a≠0,b>0),(如图1)∴顶点M坐标为(﹣2,b),∵△AMO为等腰直角三角形,∴b=2,∵抛物线C1:y=ax2+4ax+4a+b=a(x+2)2+b过原点,∴a(0+2)2+2=0,解得:a=﹣12,∴抛物线C1:y=﹣12x2﹣2x(3)解:∵b=1,抛物线C1:y=ax2+4ax+4a+b=a(x+2)2+b过原点,(如图2)∴a=﹣14,∴y=﹣14(x+2)2+1=﹣14x2﹣x,设N(n,﹣1),又因为点P(m,0),∴n﹣m=m+2,∴n=2m+2即点N的坐标是(2m+2,﹣1),∵顶点N在抛物线C1上,∴﹣1=﹣14(2m+2+2)2+1,解得:m=﹣2+ √2或﹣2﹣√2 5.【答案】(1)m;m+3;y P=x P+3(2)解:∵抛物线 G :y =−x 2+2mx −m 2+m +3 与直线 l :x =3 交于点 Q , ∴把 x =3 代入 y =−x 2+2mx −m 2+m +3 , 得 y Q =−m 2+7m −6 .∵y Q =−m 2+7m −6=−(m −72)2+254,∴当 m =72 时, y Q 的最大值为 254 .(3)解:∵点 P 在 y 轴与 l 之间沿直线 l 1:y =x +3 运动, 如图,设直线 l 1:y =x +3 与 y 轴和直线 l 分别交于点 B 和点 P 1 ,线段 BP 1 的长即为点 P 路径长.把 x B =0 , x P 1=3 代入 y =x +3 得点 B(0,3) ,点 P 1(3,6) , 过点 P 1 作 P 1M ⊥y 轴,垂足为M , 则 P 1M =3,BM =3 , 在 Rt △BMP 1 中, BP 1=√BM 2+MP 12=√32+32=3√2 ,∴点 P 路径长为 3√2 .6.【答案】(1)解:设抛物线的表达式为:y =a (x+1)2+4, 把x =0,y =3代入得:3=a (0+1)2+4,解得:a =﹣1 ∴抛物线的表达式为y =﹣(x+1)2+4=﹣x 2﹣2x+3(2)解:存在.如图1,作C 关于对称轴的对称点C ′,连接EC ′交对称轴于F ,此时CF+EF的值最小,则△CEF的周长最小.∵C(0,3),∴C′(﹣2,3),易得C′E的解析式为:y=﹣3x﹣3,当x=﹣1时,y=﹣3×(﹣1)﹣3=0,∴F(﹣1,0)(3)解:如图2,∵A(﹣3,0),D(﹣1,4),易得AD的解析式为:y=2x+6,过点D作DH⊥x轴于H,过点M作MG⊥x轴交AD于G,AH=﹣1﹣(﹣3)=2,DH=4,∴AD=√AH2+DH2=√22+42=2√5,设M(m,﹣m2﹣2m+3),则G(m,2m+6),(﹣3≤m≤﹣1),∴MG=(﹣m2﹣2m+3)﹣(2m+6)=﹣m2﹣4m﹣3,由题易知△MNG∽△AHD,∴MGMN =ADAH即MN=AH×MGAD =22√5=−√55(m+2)2+√55∵√55<0∴当m =﹣2时,MN 有最大值;此时M (﹣2,3),又∵C (0,3),连接MC ∴MC ⊥y 轴∵∠CPM =∠HAD ,∠MCP =∠DHA =90°, ∴△MCP ∽△DHA , ∴PCAH =MCDH 即 PC2=24 ∴PC =1∴OP =OC ﹣PG =3﹣1=2, ∴S △POM = 12×2×2 =2,7.【答案】(1)解:由题意,得 {0=16a −8a +c 4=c解得 {a =−12c =4∴所求抛物线的解析式为:y=﹣ 12 x 2+x+4(2)解:设点Q 的坐标为(m ,0),过点E 作EG ⊥x 轴于点G .由﹣ 12 x 2+x+4=0, 得x 1=﹣2,x 2=4∴点B 的坐标为(﹣2,0) ∴AB=6,BQ=m+2 ∵QE ∥AC ∴△BQE ∽△BAC∴EG CO =BQBA 即 EG4=m+26 ∴EG =2m+43∴S △CQE =S △CBQ ﹣S △EBQ = 12 BQ •CO ﹣ 12 BQ •EG = 12 (m+2)(4﹣2m+43)= −13m 2+23m +83 =﹣ 13 (m ﹣1)2+3 又∵﹣2≤m ≤4∴当m=1时,S △CQE 有最大值3,此时Q (1,0) (3)解:存在.在△ODF 中. (ⅰ)若DO=DF ∵A (4,0),D (2,0) ∴AD=OD=DF=2又在Rt △AOC 中,OA=OC=4 ∴∠OAC=45度 ∴∠DFA=∠OAC=45度∴∠ADF=90度.此时,点F 的坐标为(2,2) 由﹣ 12 x 2+x+4=2, 得x 1=1+ √5 ,x 2=1﹣ √5此时,点P 的坐标为:P (1+ √5 ,2)或P (1﹣ √5 ,2). (ⅱ)若FO=FD ,过点F 作FM ⊥x 轴于点M由等腰三角形的性质得:OM= 12OD=1∴AM=3∴在等腰直角△AMF中,MF=AM=3∴F(1,3)由﹣12x2+x+4=3,得x1=1+ √3,x2=1﹣√3此时,点P的坐标为:P(1+ √3,3)或P(1﹣√3,3).(ⅲ)若OD=OF∵OA=OC=4,且∠AOC=90°∴AC= 4√2∴点O到AC的距离为2√2,而OF=OD=2 <2√2,与OF≥2 √2矛盾,所以AC上不存在点使得OF=OD=2,此时,不存在这样的直线l,使得△ODF是等腰三角形综上所述,存在这样的直线l,使得△ODF是等腰三角形所求点P的坐标为:P(1+ √5,2)或P(1﹣√5,2)或P(1+ √3,3)或P(1﹣√3,3)8.【答案】(1)解:∵C为OB的中点,点B(0,4),∴点C(0,2),又∵M为AC中点,点A(4,0),0+4 2=2,2+02=1,∴点M(2,1)(2)解:∵⊙P与直线AD,则∠CAD=90°,设:∠CAO=α,则∠CAO=∠ODA=∠PEH=α,tan∠CAO=OCOA =12=tanα,则sinα=√5,cosα=√5,AC=√10,则CD=ACsin∠CDA =√10sinα=10,则点D(0,−8),设直线AD的解析式为:y=mx+n,将点A、D的坐标分别代入得:{0=4m+n−8=n,解得:{m=2n=−8,所以直线AD的表达式为:y=2x−8(3)解:设抛物线的表达式为:y=a(x−2)2+1,将点B坐标代入得:4=a(0-2)2+1,解得:a=34,故抛物线的表达式为:y=34x2−3x+4,过点P作PH⊥EF,则EH=12EF=2√5,cos∠PEH=EHPE =2√5PE=cosα=√5,解得:PE=5,设点P(x,34x2−3x+4),则点E(x,2x−8),则PE=34x2−3x+4−2x+8=5,解得x=143或2(舍去2),则点P(143,193) .9.【答案】(1)解:∵抛物线的解析式为y=−x2+4x+5,∴该抛物线的对称轴为:x=−42×(−1)=2,令y=−x2+4x+5中x=0,则y=5,∴点C的坐标为(0,5),∵C、E关于抛物线的对称轴对称,∴点E的坐标为(2×2−0,5),即(4,5),令y =−x 2+4x +5中y =0,则−x 2+4x +5=0, 解得:x 1=−1,x 2=5,∴点A 的坐标为(−1,0)、点B 的坐标为(5,0), 设直线AE 的解析式为y =kx +b ,将点A(−1,0)、E(4,5)代入y =kx +b 中, 得:{0=−k +b 5=4k +b ,解得:{k =1b =1,∴直线AE 的解析式为y =x +1; (2)(6,-7)(3)解:符合条件的m 值为0、3、3−√412和3+√412.10.【答案】(1)解:当x =0时,得y =4, ∴点C 的坐标为(0,4),当y =0时,得−23x +4=0,解得:x =6, ∴点B 的坐标为(6,0), 将B ,C 两点坐标代入,得{36a +43×6+c =0,c =4. 解,得{a =−13,c =4.∴抛物线线的表达式为y =−13x 2+43x +4.∵y =−13x 2+43x +4=−13(x 2−4x +4−4)+4=−13(x −2)2+163.∴顶点D 坐标为(2,163). (2)解:作MG ⊥x 轴于点G ,∵∠MFG =∠DFE ,∠MGF =∠DEF =90°, ∴ΔMGF ∽ΔDEF .∴FM FD =MG DE.∴14=MG163.∴MG =43当y =43时,43=−23x +4 ∴x =4.∴点M 的坐标为(4,43).(3)解:∵∠PAB +∠BCO =90°,∠CBO +∠BCO =90°, ∴∠PAB =∠CBO ,∵点B 的坐标为(6,0),点C 的坐标为(0,4), ∴tan ∠CBO =46=23, ∴tan ∠PAB =23, 过点P 作PQ ⊥AB , 当点P 在x 轴上方时,−13m 2+4m +12m +2=23解得m=4符合题意, 当点P 在x 轴下方时,13m 2−4m −12m +2=23解得m=8符合题意, ∴存在,m 的值为4或8.11.【答案】(1)解:∵A ,B 是抛物线 y =14x 2 上的两点,∴当 x =−2 时, y =14×(−2)2=1 ;当 x =4 时, y =14×42=4 ∴点A 的坐标为(-2,1),点B 的坐标为(4,4) 设直线AB 的解析式为 y =kx +b , 把A ,B 点坐标代入得 {−2k +b =14k +b =4解得, {k =12b =2所以,直线AB 的解析式为: y =12x +2 ; (2)解:对于直线AB : y =12x +2 当 x =0 时, y =2 ∴OC =2∴S ΔAOB =S ΔAOC +S ΔBOC = 12×2×2+12×2×4 =6 (3)412.【答案】(1)解:∵A (﹣1,0), ∴OA=1 ∵OB=3OA , ∴B (0,3)∴图象过A 、B 两点的一次函数的解析式为:y=3x+3(2)解:∵二次函数y=ax 2﹣2ax+c (a <0)的图象与x 轴负半轴交于点A (﹣1,0),与y 轴正半轴交于点B (0,3), ∴c=3,a=﹣1,∴二次函数的解析式为:y=﹣x 2+2x+3 ∴抛物线y=﹣x 2+2x+3的顶点P (1,4) (3)解:设平移后的直线的解析式为:y=3x+m ∵直线y=3x+m 过P (1,4), ∴m=1,∴平移后的直线为y=3x+1 ∵M 在直线y=3x+1,且 设M (x ,3x+1)①当点M 在x 轴上方时,有 3x+1x+1=32 ,∴x =13 , ∴M 1(13,2)②当点M 在x 轴下方时,有 −3x+1x+1=32 ,∴x =−59 , ∴M 2(−59 , −23)(4)解:作点D 关于直线x=1的对称点D ′,过点D ′作D ′N ⊥PD 于点N , 当﹣x 2+2x+3=0时,解得,x=﹣1或x=3, ∴A (﹣1,0), P 点坐标为(1,4),则可得PD 解析式为:y=2x+2, 根据ND ′⊥PD ,设ND ′解析式为y=kx+b , 则k=﹣ 12 ,将D ′(2,2)代入即可求出b 的值, 可得函数解析式为y=﹣ 12 x+3,将两函数解析式组成方程组得: {y =−12x +3y =2x +2 ,解得 {x =25y =145 ,故N ( 25 , 145 ),由两点间的距离公式:d= √(2−25)2+(2−145)2 = 4√55, ∴所求最小值为4√5513.【答案】(1)解:把A (-1,0),B (2,0)代入抛物线解析式得: {a −b +4=04a +2b +4=0,解得: {a =−2b =2∴抛物线的解析式为: y =−2x 2+2x +4 (2)解:如图,连接OD ,由 y =−2x 2+2x +4 可得: 对称轴为 x =−22×(−2)=12 ,C (0,4)∵D(m,−2m 2+2m +4)(12<m <2) ,A (-1,0),B (2,0) ∴∴S △BCD =S △OCD +S △BCD −S △OBC=12×4m +12×2·(−2m 2+4m +2)−12×2×4=−2m 2+4m S △AOC =12×1×4=2又∵S △BCD +S △AOC =72 ∴−2m 2+4m +2=72 ,∴4m 2−8m +3=0解得: m 1=12 , m 2=32 ,当 m 1=12 时,点在对称轴上,不合题意,舍去,所以取 m 2=32 , 综上, m =32(3)解: M 1(0,0) , M 2(4,0) , M 3(√142,0) , M 4(−√142,0)14.【答案】(1)解:令y =0,则−√33m (x +m)(x −3m)=0,解得x 1=−m ,x 2=3m ;令x =0,则y =−√33m (0+m)(0−3m)=√3m .故A(−m ,0),B(3m ,0),D(0,√3m).(2)解:设直线ED 的解析式为y =kx +b ,将E(−3,0),D(0,√3m)代入得:{−3k +b =0b =√3m解得,k =√33m ,b =√3m .∴直线ED 的解析式为y =√33mx +√3m .将y =−√33m (x +m)(x −3m)化为顶点式:y =−√33m (x −m)2+4√33m . ∴顶点M 的坐标为(m ,4√33m).代入y =√33mx +√3m 得:m 2=m∵m >0,∴m =1.所以,当m =1时,M 点在直线DE 上. 连接CD ,C 为AB 中点,C 点坐标为C(m ,0). ∵OD =√3,OC =1, ∴CD =2,D 点在圆上又∵OE =3,DE 2=OD 2+OE 2=12, EC 2=16,CD 2=4, ∴CD 2+DE 2=EC 2.∴∠EDC =90°∴直线ED 与⊙C 相切.(3)解:当0<m <3时,S △AED =12AE ⋅OD =√32m(3−m)S =−√32m 2+3√32m . 当m >3时,S ΔAED =12AE ⋅OD =√32m(m −3).即S =√32m 2_3√32m . S 关于m 的函数图象的示意图如右:15.【答案】(1)6;1(2)解:①由抛物线的表达式知,抛物线的对称轴为x=﹣1,故设点M的坐标为(﹣1,m),则OM=12+m2=(√17)2,解得m=4(舍去)或﹣4,故点M的坐标为(﹣1,﹣4),由点O、M的坐标得,直线OM(即ON)的表达式为y=4x②,故答案为y=4x;②联立①②并解得{x=−2y=−8,故点N(﹣2,﹣8),∵点C、N的纵坐标相同,故NC∥x轴,即NC∥AB;③当∠BFP为直角时,由A(﹣4,0),C(0,-8)可求AC解析式为y=-2x﹣8,把x=-1,代入y=-2x﹣8得,y=-6,点F的坐标为:(-1,-6),由点F、B的坐标得,直线BF的表达式为y=2x﹣4,当x=﹣2时,y=2x﹣4=﹣8,故点N在直线BF上,连接FN,过点F作FP⊥BF交NC的延长线于点K,由直线BF 的表达式知,tan ∠BNK =2,则tan ∠FKN = 12 , 故设直线PF 的表达式为y =﹣ 12 x+t , 将点F 的坐标代入上式并解得t =﹣ 132 ,则直线PF 的表达式为y =﹣ 12 x ﹣ 132 ,故设点P 的坐标为(m ,﹣ 12 m ﹣ 132 ), 在Rt △AOC 中,tan ∠ACO = AOCO = 12 ,则tan ∠OCA =2, ∵△BFP 与△AOC 相似, 故∠FBP =∠ACO 或∠OAC ,则tan ∠FBP =tan ∠ACO 或tan ∠OAC ,即tan ∠FBP = 12 或2, 由点B 、F 的坐标得:BF = √32+62=3√5 , 则PF =BFtan ∠FBP =3√52或6 √5 ,由点P 、F 的坐标得:PF 2=(m+1)2+(﹣ 12 m ﹣ 132 +6)2=( 3√52)2或(6 √5 )2, 解得m =2或﹣4(舍去)或11或﹣13(舍去), 故点P 的坐标为(11,﹣12)或(2,﹣ 152 ); 当∠PBF 为直角时,过点B 作BP ⊥BF ,同理可求直线PF 的表达式为y =﹣ 12 x+1,故设点P 的坐标为(m ,﹣ 12 m ﹣1),同理可得,PB =BFtan ∠FBP =3√52或6 √5 ,由点P 、B 的坐标得:PB 2=(m-2)2+(﹣ 12 m+1)2=(3√52)2或(6 √5 )2,解得m=-1(舍去)或5或14或﹣10(舍去),点P的坐标为(5,﹣32)或(14,-6);综上,点P的坐标为(11,﹣12)或(2,﹣152)或(5,﹣32)或(14,-6);16.【答案】(1)解:当x=0时,y=−43x+4=4,则A(0,4),把A(0,4),C(6,0)代入y=−13x2+bx+c得{−12+6b+c=0c=4,解得{b=43c=4,∴抛物线解析式为y=−13x2+43x+4;(2)连接OP,设P(m,−13m2+43m+4),当y=0时,−43x+4=0,解得x=3,则B(3,0),S△ABP=S△AOP+S△POB−S△AOB=12⋅4⋅m+12⋅3⋅(−13m2+43m+4)−12⋅3⋅4=−12m2+4m,=−12(m−4)2+8,当m=4时,△ABP面积有最大值,最大值为8,此时P点坐标为(4,4);(3)在Rt△OAB中,AB=√32+42=5,当点P′落在x轴上,如图2,∵△APH绕点A顺时针旋转,使点H的对应点恰好落在直线AB上,同时恰好落在x 轴上∴P′H′=PH=4−(−13m2+43m+4)=13m2−43m,AH′=AH=m,∠P′H′A=∠PHA=90∘,∵∠P′BH′=∠ABO,∴△BP ′H ′ ∽ △BAO ,∴P ′H ′ : OA =BH ′ :OB ,即 (13m 2−43m) : 4=BH ′ :3, ∴BH ′=14m 2−m , ∵AH ′+BH ′=AB ,∴m +14m 2−m =5 ,解得 m 1=2√5 , m 2=−2√5( 舍去 ) ,此时P 点坐标为 (2√5,−8+8√53) ; 当点 P ′ 落在y 轴上,如图3,同理可得 P ′H ′=PH =13m 2−43m , AH ′=AH =m , ∠P ′H ′A =∠PHA =90∘ , ∵∠P ′AH ′=∠BAO , ∴△AH ′P ′′ ∽ △AOB ,∴P ′H ′ : OB =AH ′ :AO ,即 (13m 2−43m) : 3=m :4, 整理得 4m 2−25m =0 ,解得 m 1=254, m 2=0( 舍去 ) ,此时P 点坐标为 (254,−4348) ; 综上所述,P 点坐标为 (2√5,−8+8√53) 或 (254,−4348) ;。
中考数学总复习《二次函数》专项测试卷-附参考答案
中考数学总复习《二次函数》专项测试卷-附参考答案学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题(共12题;共24分)1.二次函数y=﹣x2+2x﹣4,当﹣1<x<2时,y的取值范围是()A.﹣7<y<﹣4B.﹣7<y≤﹣3C.﹣7≤y<﹣3D.﹣4<y≤﹣3 2.已知二次函数y=3(x−2)2+ℎ,当自变量x分别取-2,2,5时,对应的值分别为y1,y2和y 3则y1,y2和y3的大小关系正确的是()A.y3<y2<y1B.y1<y2<y3C.y2<y3<y1D.y3<y1<y23.小敏在今年的校运动会跳远比赛中跳出了满意一跳,函数ℎ=3.5t−4.9t2(的单位:秒,h的单位:米)可以描述他跳跃时重心高度的变化,则他起跳后到重心最高时所用的时间是()A.0.71B.0.70C.0.63D.0.364.对于二次函数y=−14(x+2)2−1,下列说法正确的是()A.当x>−2时,y随x的增大而增大B.当x=−2时,y有最大值−1C.图象的顶点坐标为(2,−1)D.图象与x轴有两个交点5.抛物线y=2x2−12x+22的顶点是()A.(3,−4)B.(−3,4)C.(3,4)D.(2,4)6.如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图像的顶点在第一象限,且过点(0,1)和(-1,0)下列结论:①ab<0,②b2-4ac>0,③a-b+c<0,④c=1,⑤当x>-1时,y>0.其中正确结论的个数是()A.2个B.3个C.4个D.5个7.如图是二次函数y=ax2+bx+c图象的一部分,其对称轴是x=﹣1,且过点(﹣3,0),下列说法:①abc<0;②2a﹣b=0;③4a+2b+c<0;④若(﹣5,y1),(3,y2)是抛物线上两点,则y1<y2,其中说法正确的是()A.①②B.②③C.①②④D.②③④8.关于二次函数y=-(x -2)2+3,以下说法正确的是()A.当x>-2时,y随x增大而减小B.当x>-2时,y随x增大而增大C.当x>2时,y随x增大而减小D.当x>2时,y随x增大而增大9.如图,双曲线y= k x经过抛物线y=ax2+bx(a≠0)的顶点(﹣1,m)(m>0),则下列结论中,正确的是()A.a+b=k B.2a+b=0C.b<k<0D.k<a<010.如图,抛物线y=ax2+bx+c交x轴于(−1,0),(3,0)两点,则下列判断中,不正确的是()A.图象的对称轴是直线x=1B.当x>2时,y随x的增大而减小C .当−1<x <1时D .一元二次方程ax 2+bx +c =0的两个根是−1和311.已知点(x 1,y 1),(x 2,y 2)(x 1<x 2)在y =−x 2+2x +m 的图象上,下列说法错误的是( )A .当m >0时,二次函数y =−x 2+2x +m 与x 轴总有两个交点B .若x 2=2,且y 1>y 2,则0<x 1<2C .若x 1+x 2>2,则y 1>y 2D .当−1≤x ≤2时,y 的取值范围为m −3≤y ≤m12.从底面竖直向上抛出一小球,小球的高度h (单位:m )与小球运动时间t (单位:s )之间的关系式是:h =30t ﹣5t 2这个函数图象如图所示,则小球从第3s 到第5s 的运动路径长为( )A .15mB .20mC .25mD .30m二、填空题(共6题;共6分)13.在二次函数 y =−x 2+bx +c 中,函数y 与自变量x 的部分对应值如下表:则m 、n 的大小关系为 m n .(填“<”,“=”或“>”)14.已知一个二次函数的图象开口向上,顶点坐标为(0,﹣1 ),那么这个二次函数的解析式可以是 .(只需写一个)15.二次函数 y =ax 2+bx +c 的图象与 x 轴相交于 (−1, 0) 和 (5, 0) 两点,则该抛物线的对称轴是 .16.函数y= {x 2+2x −3(x <0)x 2−4x −3(x ≥0) 的图象与直线y=﹣x+n 只有两个不同的公共点,则n 的取值为 .17.已知二次函数y =﹣x 2+2mx+1,当﹣2≤x≤1时最大值为4,则m 的值为 . 18.若函数y=(m ﹣2)x m 2−2+3是二次函数,则m=三、综合题(共6题;共70分)19.已知抛物线 y =a(x −4)2+2 经过点 (2,−2) .(1)求a 的值;(2)若点A(m,y1),B(n,y2)(m<n<4)都在该抛物线上,试比较y1与y2的大小.20.宁波地区最近雾霾天气频繁,使得空气净化器得以畅销,某商场代理销售某种空气净化器,其进价是500元/台,经过市场销售后发现,在一个月内,当售价是1000元/台时,可售出50台,且售价每降低20元,就可多售出5台.若供货商规定这种空气净化器售价不能低于600元/台,代理销售商每月要完成不低于60台的销售任务.(1)试确定月销售量y(台)与售价x(元/台)之间的函数关系式;并求出自变量x的取值范围;(2)当售价x(元/台)定为多少时,商场每月销售这种空气净化器所获得的利润w(元)最大?最大利润是多少?21.某服装超市购进单价为30元的童装若干件,物价部门规定其销售单价不低于每件30元,不高于每件60元.销售一段时间后发现:当销售单价为60元时,平均每月销售量为80件,而当销售单价每降低10元时,平均每月能多售出20件.同时,在销售过程中,每月还要支付其他费用450元.设销售单价为x元,平均月销售量为y件.(1)求出y与x的函数关系式,并写出自变量x的取值范围.(2)当销售单价为多少元时,销售这种童装每月可获利1800元?(3)当销售单价为多少元时,销售这种童装每月获得利润最大?最大利润是多少?22.如图,是一座古拱桥的截面图,拱桥桥洞上沿是抛物线形状,抛物线两端点与水面的距离都是1m,拱桥的跨度为10m,桥洞与水面的最大距离是5m,桥洞两侧壁上各有一盏距离水面4m 的景观灯,把拱桥的截面图放在平面直角坐标系中。
中考数学《二次函数》复习练习题及答案
年级数学中考专题复习二次函数一、选择题:1、将抛物线y=(x﹣1)2+3向左平移1个单位,再向下平移3个单位后所得抛物线的解析式为()A.y=(x﹣2)2 B.y=(x﹣2)2+6 C.y=x2+6 D.y=x22、已知抛物线y=x2+bx+c的部分图象如图所示,若y<0,则x的取值范围是()A.﹣1<x<4 B.﹣1<x<3 C.x<﹣1或x>4 D.x<﹣1或x>33、已知二次函数y=x2﹣3x+m(m为常数)的图象与x轴的一个交点为(1,0),则关于x的一元二次方程x2﹣3x+m=0的两实数根是()A.x1=1,x2=﹣1 B.x1=1,x2=2 C.x1=1,x2=0 D.x1=1,x2=34、函数y=(x﹣1)2﹣k与y=(k≠0)在同一坐标系中的图象大致为()A. B. C. D.5、如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象的顶点在第一象限,且过点(0,1)和(﹣1,0).下列结论:①ab<0,②b2>4a,③0<a+b+c<2,④0<b<1,⑤当x>﹣1时,y>0,其中正确结论的个数是()A.5个 B.4个 C.3个 D.2个6、在同一平面直角坐标系中,函数y=mx+m和函数y=-mx2+2x+2(m是常数,且m≠0)图象可能是( )7、如图是一个横断面为抛物线形状的拱桥,当水面宽4m时,拱顶(拱桥洞的最高点)离水面2m,当水面下降1m时,水面的宽度为()A.3 B.2C.3D.28、生产季节性产品的企业,当它的产品无利润时就会及时停产.现有一生产季节性产品的企业,其一年中获得的利润y和月份n之间函数关系式为y=-n2+14n-24,则该企业一年中利润最高的月份是( )A.5月B.6月C.7月D.8月9、已知a<﹣1,点(a﹣1,y1)、(a,y2)、(a+1,y3)都在函数y=x2﹣2的图象上,则()A.y1<y2<y3 B.y1<y3<y2 C.y3<y2<y1 D.y2<y1<y310、在平面直角坐标系中,二次函数y=﹣x2+6x﹣9的图象顶点为A,与y轴交于点B.若在该二次函数图形上取一点C,在x轴上取一点D,使得四边形ABCD为平行四边形,则D点的坐标为()A.(﹣9,0) B.(﹣6,0) C.(6,0) D.(9,0)11、二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,对称轴x=﹣1,下列五个代数式ab、ac、a﹣b+c、b2﹣4ac、2a+b 中,值大于0的个数为()A.5 B.4 C.3 D.212、根据下列表格的对应值,判断方程ax2+bx+c=0(a≠0,a、b、c为常数)一个解的范围是()A.3<x<3.23 B.3.23<x<3.24 C.3.24<x<3.25 D.3.25<x<3.2613、如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC是菱形,点C的坐标为(4,0),∠AOC=60°,垂直于轴的直线从轴出发,沿轴正方向以每秒1个单位长度的速度向右平移,设直线与菱形OABC的两边分别交于点M、N(点M在点N 的上方),若△OMN的面积S,直线的运动时间为秒(),则能大致反映S与的函数关系的图像是( )14、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),对称轴为直线x=1,与y轴的交点B在(0,2)和(0,3)之间(包括这两点),下列结论:①当x>3时,y<0;②3a+b<0;③-1≤a≤;④4ac-b2>8a.其中正确的结论是()A.①②③B.①②④C.①③④D.①②③④15、已知二次函数y=x2-2x-3,点P在该函数的图象上,点P到x轴、y轴的距离分别为d1、d2.设d=d1+d2,下列结论中:①d没有最大值;②d没有最小值;③;-1<x<3时, d随x的增大而增大;④满足d=5的点P有四个.其中正确结论的个数有( )A.1个 B.2个 C.3个 D.4个二、填空题:16、如图,点E是抛物线y=a(x﹣2)2+k的顶点,抛物线与y轴交于点C,过点C作CD∥x轴,与抛物线交于点B,与对称轴交于点D.点A是对称轴上一点,连结AC、AB.若△ABC是等边三角形,则图中阴影部分图形的面积之和是.17、如图,一农户要建一个矩形猪舍,猪舍的一边利用住房墙,另外三边用25m长的建筑材料围成,为方便进出,在CD边上留一个1m宽的门,若设AB为y(m),BC为x(m),则y与x之间的函数关系式为.18、有一个二次函数的图象,三位学生分别说出了它的一些特点:甲:对称轴是直线x=4;乙:与x轴两个交点的横坐标都是整数;丙:与y轴交点的纵坐标也是整数,且以这三个交点为顶点的三角形面积为3.请你写出满足上述全部特点的一个二次函数的表达式:.(答案不惟一)19、二次函数y=x2-6x+n的部分图象如图所示,若关于x的一元二次方程x2-6x+n=0的一个解为x1=1,则另一个解x2= ___________.20、如图,Rt△OAB的顶点A(-2,4)在抛物线y=ax2上,将Rt△OAB绕点O顺时针旋转90°,得到△OCD,边CD与该抛物线交于点P,则点P的坐标为________.21、若抛物线y=x2+bx+c与x轴只有一个交点,且过点A(m,n),B(m+6,n),则n=______.22、小明在某次投篮中,球的运动路线是抛物线y=﹣x2+3.5的一部分,如图所示,若球命中篮圈中心,则他与篮底的距离L是m.23、如图,一抛物线型拱桥,当拱顶到水面的距离为2米时,水面宽度为4米;那么当水位下降1米后,水面的宽度为米.24、已知抛物线y=﹣与x轴交于点A,点B,与y轴交于点C,若D为AB中点,则CD长为.25、如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+3与y轴交于点A,过点A与x轴平行的直线交抛物线y=于点B、C,则BC的长为.26、如图,在平面直角坐标系中,点A在抛物线y=x2-2x+2上运动.过点A作AC⊥x轴于点C,以AC为对角线作矩形ABCD,连结BD,则对角线BD的最小值为.27、如图,在水平地面点A处有一网球发射器向空中发射网球,网球飞行路线是一条抛物线,在地面上落点为B,有人在直线AB上点C(靠点B一侧)竖直向上摆放若干个无盖的圆柱形桶.试图让网球落入桶内,已知AB=4米,AC=3米,网球飞行最大高度OM=5米,圆柱形桶的直径为0.5米,高为0.3米(网球的体积和圆柱形桶的厚度忽略不计).当竖直摆放圆柱形桶至少个时,网球可以落入桶内.28、如图,抛物线与交于点A(1,3),过点A作x轴的平行线,分别交两条抛物线于点B,C.则以下结论:①无论x取何值,的值总是正数;②;③当x=0时,;④AB+AC=10;⑤,其中正确结论的个数是:.29、如图,平行于x轴的直线AC分别交函数y1=x2(x≥0)与y2=(x≥0)的图象于B、C两点,过点C作y轴的平行线交y1的图象于点D,直线DE∥AC,交y2的图象于点E,则= .30、如图,抛物线的对称轴是.且过点(,0),有下列结论:①abc>0;②a﹣2b+4c=0;③25a﹣10b+4c=0;④3b+2c>0;⑤a﹣b≥m(am﹣b);其中所有正确的结论是.(填写正确结论的序号)三、简答题:31、如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0)、B(3,0)两点,交y轴于点C.(1)求该抛物线的解析式与顶点D的坐标;(2)请判断以B、C、D为顶点的三角形的形状;(3)若点Q是y轴上的动点,在抛物线上是否存在点P使得以点A、B、P、Q为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求出所有满足条件的点P坐标;若不存在,请说明理由.32、如图,抛物线的顶点D的坐标为(1,﹣4),与y轴交于点C(0,﹣3),与x轴交于A、B两点.(1)求该抛物线的函数关系式;(2)在抛物线上存在点P(不与点D重合),使得S△PAB=S△ABD,请求出P点的坐标.33、某电子厂商投产一种新型电子产品,每件制造成本为18元,试销过程中发现,每月销售量y(万件)与销售单价x(元)之间的关系可以近似地看做一次函数y=﹣2x+100.(利润=售价﹣制造成本)(1)每月的利润z(万元)与销售单价x(元)之间的函数关系式为;(2)当销售单价为多少元时,厂商每月能获得最大利润?最大利润是多少?(3)根据相关部门规定,这种电子产品的销售单价不能高于32元,如果厂商要获得每月不低于350万元的利润,那么制造出这种产品每月的最低制造成本需要多少万元?34、某水果店出售某种水果,已知该水果的进价为6元/千克,若以9元/千克的价格销售,则每天可售出200千克;若以11元/千克的价格销售,则每天可售出120千克.通过调查验证,我发现每天的销售量y(千克)与销售单价x(元)之间存在一次函数关系.(1)求y(千克)与x(元)(x>0)的函数关系式;(2)当销售单价为何值时,该水果店销售这种水果每天获取的利润达到280元?(利润=销售量×(销售单价﹣进价))(3)该水果店在进货成本不超过720元时,销售单价定为多少元可获得最大利润?最大利润是多少?35、已知抛物线y=ax2+bx+c经过A(﹣1,0)、B(3,0)、C(0,3)三点,直线l是抛物线的对称轴.(1)求抛物线的函数关系式;(2)设点P是直线l上的一个动点,当△PAC的周长最小时,求点P的坐标;(3)在直线l上是否存在点M,使△MAC为等腰三角形?若存在,直接写出所有符合条件的点M的坐标;若不存在,请说明理由.36、一座拱桥的轮廓是抛物线型(如图1所示),拱高6m,跨度20m,相邻两支柱间的距离均为5m.(1)将抛物线放在所给的直角坐标系中(如图2所示),其表达式是y=ax2+c的形式.请根据所给的数据求出a,c的值.(2)求支柱MN的长度.(3)拱桥下地平面是双向行车道(正中间是一条宽2m的隔离带),其中的一条行车道能否并排行驶宽2m、高3m的三辆汽车(汽车间的间隔忽略不计)?请说说你的理由.37、某公司销售一种进价为20元/个的计算器,其销售量y(万个)与销售价格x(元/个)的变化如下表:同时,销售过程中的其他开支(不含进价)总计40万元.(1)观察并分析表中的y与x之间的对应关系,用所学过的一次函数,反比例函数或二次函数的有关知识写出y(万个)与x(元/个)的函数解析式.(2)求出该公司销售这种计算器的净得利润z(万元)与销售价格x(元/个)的函数解析式,销售价格定为多少元时净得利润最大,最大值是多少?(3)该公司要求净得利润不能低于40万元,请写出销售价格x(元/个)的取值范围,若还需考虑销售量尽可能大,销售价格应定为多少元?38、九(1)班数学兴趣小组经过市场调查,整理出某种商品在第x(1≤x≤90)天的售价与销售量的相关信息如下表:已知该商品的进价为每件30元,设销售该商品的每天利润为y元(1)求出y与x的函数关系式;(2)问销售该商品第几天时,当天销售利润最大,最大利润是多少?(3)该商品在销售过程中,共有多少天每天销售利润不低于4800元?请直接写出结果.39、已知:抛物线y=x2+bx+c经过点(2,﹣3)和(4,5).(1)求抛物线的表达式及顶点坐标;(2)将抛物线沿x轴翻折,得到图象G,求图象G的表达式;(3)在(2)的条件下,当﹣2<x<2时,直线y=m与该图象有一个公共点,求m的值或取值范围.40、如图,已知抛物线y=ax2﹣5ax+2(a≠0)与y轴交于点C,与x轴交于点A(1,0)和点B.(1)求抛物线的解析式;(2)求直线BC的解析式;(3)若点N是抛物线上的动点,过点N作NH⊥x轴,垂足为H,以B,N,H为顶点的三角形是否能够与△OBC 相似?若能,请求出所有符合条件的点N的坐标;若不能,请说明理由.参考答案1、D.2、B.3、B.4、C.5、B.6、D.7、B.8、C.9、C.10、D.11、C.12、C.13、C.14、D.15、B.16、答案为:2.17、答案为:y=13﹣x.18、答案为:y=x2﹣x+3.19、答案为:520、答案为:(,2) 21、答案是:9.22、答案为:4.5.23、答案为:2米.24、答案为:.25、答案为:6.26、答案为:_1 27、答案为:8. 28、答案为:4.29、答案为:3﹣.30、答案为:①③⑤.31【解答】解:(1)把A(﹣1,0)、B(3,0)两点代入y=x2+bx+c得:,解得:b=﹣2,c=﹣3,∴抛物线的解析式为:y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,∴顶点D的坐标为(1,4);(2)如图1,连接BC、CD、BD,DM⊥x轴,DN⊥y轴,垂足分别为M、N,∵y=x2﹣2x﹣3与y轴的交点C(O,﹣3),A(﹣1,0)、B(3,0),D(1,4),∴BC==3,CD==,BD==2,∵(3)2+()2=(2)2∴BC2+CD2=BD2∴△BCD是直角三角形;(3)如图2,①当AB为边时,只要PQ∥AB,且PQ=AB=4即可,又知点Q在y轴上,所以点P的横坐标为﹣4或4,当x=﹣4时,y=21;当x=4时,y=5;所以此时点P1的坐标为(﹣4,21),P2的坐标为(4,5);②当AB为对角线时,只要线段PQ与线段AB互相平分即可,线段AB中点为G,PQ必过G点且与y轴交于Q 点,过点P3作x轴的垂线交于点H,可证得△P3HB≌△Q3OA,∴AO=BH,∴GO=GH,∵线段AB的中点G的横坐标为1,∴此时点P横坐标为2,由此当x=2时,y=﹣3,∴这是有符合条件的点P3(2,﹣3),∴所以符合条件的点为:P1的坐标为(﹣4,21),P2的坐标为(4,5);P3(2,﹣3).32、【解答】解:(1)∵抛物线的顶点D的坐标为(1,﹣4),∴设抛物线的函数关系式为y=a(x﹣1)2﹣4,又∵抛物线过点C(0,﹣3),∴﹣3=a(0﹣1)2﹣4,解得a=1,∴抛物线的函数关系式为y=(x﹣1)2﹣4,即y=x2﹣2x﹣3;(2)∵S△PAB=S△ABD,且点P在抛物线上,∴点P到线段AB的距离一定等于顶点D到AB的距离,∴点P的纵坐标一定为4.令y=4,则x2﹣2x﹣3=4,解得x1=1+2,x2=1﹣2.∴点P的坐标为(1+2,4)或(1﹣2,4).33、【解答】解:(1)由题意得,z=y(x﹣18)=(﹣2x+100)(x﹣18)=﹣2x2+136x﹣1800.故答案是:z=﹣2x2+136x﹣1800;(2)设月销售利润为w,则w=﹣2x2+140x﹣2000=﹣2(x﹣35)2+450,当x=35时,w取得最大,最大利润为450万元.答:当销售单价为35元时,厂商每月能获得最大利润,最大利润是450万元;(3)结合(2)及函数z=﹣2x2+136x﹣1800的图象(如图所示)可知,当25≤x≤43时z≥350,又由限价32元,得25≤x≤32,根据一次函数的性质,得y=﹣2x+100中y随x的增大而减小,故当x=32时,每月制造成本最低.最低成本是18×(﹣2×32+100)=648(万元),因此,所求每月最低制造成本为648万元.34、【解答】解:(1)设y(千克)与x(元)(x>0)的函数关系式为:y=kx+b,根据题意可得:,解得:.故y(千克)与x(元)(x>0)的函数关系式为:y=﹣40x+560;(2)∵W=280元,∴280=(﹣40x+560)×(x﹣6)解得:x1=7,x2=13.答:当销售单价为7元或13元时,每天可获得的利润达到W=280元;(3)∵利润=销售量×(销售单价﹣进价)∴W=(﹣40x+560)(x﹣6)=﹣40x2+800x﹣3360=﹣40(x﹣10)2+640,当售价为10元,则y=560﹣400=160,160×6=960(元)>720元,则当(﹣40x+560)×6=720,解得:x=11.即当销售单价为11元时,每天可获得的利润最大,最大利润是600元.35、【解答】方法一:解:(1)将A(﹣1,0)、B(3,0)、C(0,3)代入抛物线y=ax2+bx+c中,得:,解得:∴抛物线的解析式:y=﹣x2+2x+3.(2)连接BC,直线BC与直线l的交点为P;∵点A、B关于直线l对称,∴PA=PB,∴BC=PC+PB=PC+PA设直线BC的解析式为y=kx+b(k≠0),将B(3,0),C(0,3)代入上式,得:,解得:∴直线BC的函数关系式y=﹣x+3;当x=1时,y=2,即P的坐标(1,2).(3)抛物线的对称轴为:x=﹣=1,设M(1,m),已知A(﹣1,0)、C(0,3),则:MA2=m2+4,MC2=(3﹣m)2+1=m2﹣6m+10,AC2=10;①若MA=MC,则MA2=MC2,得:m2+4=m2﹣6m+10,得:m=1;②若MA=AC,则MA2=AC2,得:m2+4=10,得:m=±;③若MC=AC,则MC2=AC2,得:m2﹣6m+10=10,得:m1=0,m2=6;当m=6时,M、A、C三点共线,构不成三角形,不合题意,故舍去;综上可知,符合条件的M点,且坐标为 M(1,)(1,﹣)(1,1)(1,0).(2)连接BC,∵l为对称轴,∴PB=PA,∴C,B,P三点共线时,△PAC周长最小,把x=1代入l BC:y=﹣x+3,得P(1,2).(3)设M(1,t),A(﹣1,0),C(0,3),∵△MAC为等腰三角形,∴MA=MC,MA=AC,MC=AC,(1+1)2+(t﹣0)2=(1﹣0)2+(t﹣3)2,∴t=1,(1+1)2+(t﹣0)2=(﹣1﹣0)2+(0﹣3)2,∴t=±,(1﹣0)2+(t﹣3)2=(﹣1﹣0)2+(0﹣3)2,∴t1=6,t2=0,经检验,t=6时,M、A、C三点共线,故舍去,综上可知,符合条件的点有4个,M1(1,),M2(1,﹣),M3(1,1),M4(1,0).(4)作点O关于直线AC的对称点O交AC于H,作HG⊥AO,垂足为G,∴∠AHG+∠GHO=90°,∠AHG+∠GAH=90°,∴∠GHO=∠GAH,∴△GHO∽△GAH,∴HG2=GO•GA,∵A(﹣1,0),C(0,3),∴l AC:y=3x+3,H(﹣,),∵H为OO′的中点,∴O′(﹣,),∵D(1,4),∴l O′D:y=x+,l AC:y=3x+3,∴x=﹣,y=,∴Q(﹣,).36【解答】解:(1)根据题目条件,A、B、C的坐标分别是(﹣10,0)、(10,0)、(0,6).将B、C的坐标代入y=ax2+c,得解得.所以抛物线的表达式是;(2)可设N(5,y N),于是.从而支柱MN的长度是10﹣4.5=5.5米;(3)设DE是隔离带的宽,EG是三辆车的宽度和,则G点坐标是(7,0),(7=2÷2+2×3).过G点作GH垂直AB交抛物线于H,则yH=﹣×72+6=3+>3.根据抛物线的特点,可知一条行车道能并排行驶这样的三辆汽车.37、【解答】解:(1)根据表格中数据可得出:y与x是一次函数关系,设解析式为:y=ax+b,则,解得:,故函数解析式为:y=﹣x+8;(2)根据题意得出:z=(x﹣20)y﹣40=(x﹣20)(﹣x+8)﹣40=﹣x2+10x﹣200,=﹣(x2﹣100x)﹣200=﹣[(x﹣50)2﹣2500]﹣200=﹣(x﹣50)2+50,故销售价格定为50元/个时净得利润最大,最大值是50万元.(3)当公司要求净得利润为40万元时,即﹣(x﹣50)2+50=40,解得:x1=40,x2=60.如上图,通过观察函数y=﹣(x﹣50)2+50的图象,可知按照公司要求使净得利润不低于40万元,则销售价格的取值范围为:40≤x≤60.而y与x的函数关系式为:y=﹣x+8,y随x的增大而减少,因此,若还需考虑销售量尽可能大,销售价格应定为40元/个.38、【解答】解:(1)当1≤x<50时,y=(x+40﹣30)=﹣2x2+180x+2000,当50≤x≤90时,y=(90﹣30)=﹣120x+12000,综上所述:y=;(2)当1≤x<50时,y=﹣2x2+180x+2000,y=﹣2(x﹣45)2+6050.∴a=﹣2<0,∴二次函数开口下,二次函数对称轴为x=45,当x=45时,y最大=6050,当50≤x≤90时,y随x的增大而减小,当x=50时,y最大=6000,综上所述,该商品第45天时,当天销售利润最大,最大利润是6050元;(3)①当1≤x<50时,y=﹣2x2+180x+2000≥4800,解得:20≤x<70,因此利润不低于4800元的天数是20≤x<50,共30天;②当50≤x≤90时,y=﹣120x+12000≥4800,解得:x≤60,因此利润不低于4800元的天数是50≤x≤60,共11天,所以该商品在整个销售过程中,共41天每天销售利润不低于4800元.39、【解答】解:(1)根据题意得,解得,所以抛物线的解析式为y=x2﹣2x﹣3.∵抛物线的解析式为y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,∴抛物线的顶点坐标为(1,﹣4).(2)根据题意,﹣y=x2﹣2x﹣3,所以y=﹣x2+2x+3.(3)∵抛物线y=x2﹣2x﹣3的顶点为(1,﹣4),当x=﹣2时,y=5,抛物线y=﹣x2+2x+3的顶点(1,4),当x=﹣2时,y=﹣5.∴当﹣2<x<2时,直线y=m与该图象有一个公共点,则4<m<5或﹣5<m<﹣4.40、解:(1)∵点A(1,0)在抛物线y=ax2﹣5ax+2(a≠0)上,∴a﹣5a+2=0,∴a=,∴抛物线的解析式为y=x2﹣x+2;(2)抛物线的对称轴为直线x=,∴点B(4,0),C(0,2),设直线BC的解析式为y=kx+b,∴把B、C两点坐标代入线BC的解析式为y=kx+b,得,解得k=﹣,b=2,∴直线BC的解析式y=﹣x+2;(3)设N(x,x2﹣x+2),分两种情况讨论:①当△OBC∽△HNB时,如图1,=,即=,解得x1=5,x2=4(不合题意,舍去),∴点N坐标(5,2);②当△OBC∽△HBN时,如图2,=,即=﹣,解得x1=2,x2=4(不合题意舍去),∴点N坐标(2,﹣1);综上所述点N坐标(5,2)或(2,﹣1).。
中考数学专项复习《二次函数》练习题(附答案)
中考数学专项复习《二次函数》练习题(附答案)一、单选题1.周长是4m的矩形,它的面积S(m2)与一边长x(m)的函数图象大致是() A.B.C.D.2.边长为1的正方形OABC的顶点A在x轴正半轴上,点C在y轴正半轴上,将正方形OABC绕顶点O顺时针旋转75°,如图所示,点B恰好落在函数y=ax2(a< 0)的图象上,则a的值为()A.−√2B.-1C.−3√24D.−√233.图中是有相同最小值的两条抛物线,则下列关系中正确的是()A.k<n B.h=m C.k+n=0D.h<0,m>04.在平面直角坐标系中二次函数y1=﹣x2+4x 和一次函数y2=2x 的图象如图所示,那么不等式﹣x2+4x>2x 的解集是()A.x<0B.0<x<4C.0<x<2D.2<x<45.对于二次函数y=(x﹣1)2+2的图象,下列说法正确的是()A.开口向下B.顶点坐标是(1,2)C.对称轴是x=﹣1D.有最大值是26.已知抛物线y=x2+2x上三点A(﹣5,y1),B(2.5,y2),C(12,y3),则y1,y2,y3满足的关系式为()A.y1<y2<y3B.y3<y2<y1C.y2<y1<y3D.y3<y1<y2A.16B.15C.14D.13 8.一次函数y=ax+b(a≠0)与二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)在同一平面直角坐标系中的图象可能是()A.B.C.D.9.已知二次函数y=ax2+bx+c+2的图象如图所示,顶点为(﹣1,0),下列结论:①abc<0;②b2﹣4ac=0;③a>0;④4a﹣2b+c>0.其中正确结论的个数是()A.1B.2C.3D.4 10.将抛物线y=x2向右平移1个单位长度,再向下平移3个单位长度,所得到的抛物线为()A.y=(x+1)2+3B.y=(x+1)2−3C.y=(x−1)2+3D.y=(x−1)2−311.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图,分析下列四个结论:①abc<0;②b2﹣4ac>0;③3a+c>0;④(a+c)2<b2;⑤2a﹣b<c.其中正确的结论有()A.1个B.2个C.3个D.4个12.已知抛物线y=x2﹣2bx+4的顶点在x轴上,则b的值一定是()A.1B.2C.﹣2D.2或﹣2二、填空题13.如图,甲,乙两个转盘分别被三等分、四等分,各转动一次,停止转动后,将指针指向的数字分别记为a,b,使抛物线y=ax2−2x+b与x轴有公共点的概率为.14.将抛物线y=﹣x2+1向右平移2个单位长度,再向上平移3个单位长度所得的抛物线解析式为.15.若抛物线y=2(x−3)2−8与x轴的两个交点分别为点A和点B,则线段AB的长为.16.已知抛物线y=x2﹣x﹣1与x轴的一个交点的横坐标为m,则代数式m2﹣m+2016的值为.17.将抛物线y=x2向右平移2个单位,再向上平移3个单位,所得抛物线的表达式为.18.一个二次函数的图象顶点坐标为(2,1),形状与抛物线y=﹣2x2相同,试写出这个函数解析式三、综合题19.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.20.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;21.已知拋物线y=x2+bx+c经过点(−1,8)和(2,−7).(1)试确定b,c的值.(2)直接写出x满足什么条件时y随x的增大而减小.22.已知抛物线y=ax2+bx+5(a为常数,a≠0)交x轴于点A(-1,0)和点B(5,0),交y轴于点C.(1)求点C的坐标和抛物线的解析式;(2)若点P是抛物线上一点,且PB=PC,求点P的坐标;(3)点Q是抛物线的对称轴l上一点,当QA+QC最小时求点Q的坐标.23.在平面直角坐标系xOy中抛物线y=x2﹣2mx+m2﹣1与y轴交于点C.(1)试用含m的代数式表示抛物线的顶点坐标;(2)将抛物线y=x2﹣2mx+m2﹣1沿直线y=﹣1翻折,得到的新抛物线与y轴交于点D,若m>0,CD=8,求m的值.(3)已知A(﹣k+4,1),B(1,k﹣2),在(2)的条件下,当线段AB与抛物线y=x2﹣2mx+m2﹣1只有一个公共点时请求出k的取值范围.24.如图,平面直角坐标系中以点C(2,√3)为圆心,以2为半径的圆与x轴交于A,B两点.(1)求A,B两点的坐标;(2)若二次函数y=x2+bx+c的图象经过点A,B,试确定此二次函数的解析式.参考答案1.【答案】D2.【答案】D3.【答案】D4.【答案】C5.【答案】B6.【答案】C7.【答案】B8.【答案】C9.【答案】B10.【答案】D11.【答案】C12.【答案】D13.【答案】11214.【答案】y=﹣(x﹣2)2+415.【答案】416.【答案】201717.【答案】y=(x−2)2+318.【答案】y=﹣2(x﹣2)2+1或y=2(x﹣2)2+119.【答案】(1)证明:∵矩形MEFN与矩形EBCF面积相等∴ME=BE,MG=GN.∵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)解:∵篱笆总长为100m∴2AB+GH+3BC=100即2AB+12AB+3BC=100∴AB=40−65BC.设BC的长度为xm,矩形区域ABCD的面积为ym2则y=BC⋅AB=x(40−65x)=−65x2+40x∵AB =40−65BC∴B E =10﹣ 310x >0解得x < 1003∴y =65x 2+40x (0<x < 1003 ). 20.【答案】(1)解:由顶点A (−1,4),可设二次函数关系式为y =a (x +1)2+4(a≠0).∵二次函数的图象过点B (2,−5) ∴点B (2,−5)满足二次函数关系式 ∴−5=a (2+1)2+4 解得a =−1.∴二次函数的关系式是y =−(x +1)2+4; (2)解:令x =0,则y =−(0+1)2+4=3 ∴图象与y 轴的交点坐标为(0,3); 令y =0,则0=−(x +1)2+4 解得x 1=−3,x 2=1故图象与x 轴的交点坐标是(−3,0)、(1,0).答:图象与y 轴的交点坐标为(0,3),与x 轴的交点坐标是(−3,0)、(1,0).21.【答案】(1)解:∵抛物线y =x 2+bx +c 经过点(−1,8)和(2,−7)∴{1−b +c =84+2b +c =−7解得{b =−6c =1;(2)解:由(1)可知,抛物线y =x 2−6x −1开口向上,对称轴为直线x =−−62×1=3 故在对称轴左侧,即当x <3时y 随x 的增大而减小.22.【答案】(1)解:对于y =ax 2+bx +5,当x =0时y =5∴C(0,5)∵抛物线y =ax 2+bx +5(a 为常数,a ≠0)交x 轴于点A(−1,0)和点B(5,0)∴{a −b +5=025a +5b +5=0解得{a =−1b =4∴抛物线的解析式为y =−x 2+4x +5;(2)解:∵B(5,0) C(0,5)∴OB =OC连接BC ,设BC 的中点为D∴D(52,52)∴直线OD 的解析式为y =x∵PB =PC∴点P 在直线OD 上 设P(m ,m)∵点P 是抛物线上一点∴m =−m 2+4m +5解得m =3±√292∴点P 的坐标为(3+√292,3+√292)或(3−√292,3−√292);(3)解:由(1)知,抛物线的对称轴为直线x =2 ∵点A 与点B 关于l 对称,点Q 在直线l 上 ∴QA =QB QA +QC =QB +QC∴当B ,C ,Q 三点共线时QB +QC 最小,即QA +QC 最小 设直线BC 的解析式为y =kx +b∴{b =55k +b =5解得{k =−1b =5∴直线BC 的解析式为y =−x +5 把x =2代入y =−x +5得,y =3∴Q(2,3)∴当QA +QC 最小时求点Q 的坐标(2,3).23.【答案】(1)解:∵y =x 2﹣2mx+m 2﹣1=(x ﹣m )2﹣1∴抛物线的顶点坐标为(m ,﹣1)(2)解:由对称性可知,点C 到直线y =﹣1的距离为4 ∴OC =3 ∴m 2﹣1=3 ∵m >0 ∴m =2(3)解:∵m =2,∴抛物线为y =x 2﹣4x+3,当抛物线经过点A (﹣k+4,1)时k =2+ √2 或k =2﹣ √2 ;当抛物线经过点B (1,k ﹣2)时k =2;∵线段AB 与抛物线y =x 2﹣2mx+m 2﹣1只有一个公共点,则x 2-4x+3=x+k-3∴即x 2-5x+6-k=0的△=0∴25-4(6-k )=0k=-0.25∵线段AB 与抛物线y =x 2﹣2mx+m 2﹣1只有一个公共点∴2﹣ √2 <k <2或k≥2+ √2 或k=-0.25.24.【答案】(1)解:过点C 作CM△x 轴于点M ,则MA=MB ,连结AC ,如图∵点C 的坐标为(2, √3 ) ∴OM=2 CM= √3 在Rt△ACM 中CA=2 ∴AM= √AC 2−CM 2 =1∴OA=OM ﹣AM=1 OB=OM+BM=3 ∴A 点坐标为(1,0),B 点坐标为(3,0);(2)解:将A (1,0),B (3,0)代入y=x 2+bx+c 得 {1+b +c =09+3b +c =0解得 {b =−4c =3.所以二次函数的解析式为y=x 2﹣4x+3.。
2016年中考复习《二次函数》综合测试题及答案
2016年中考复习《二次函数》综合测试题及答案 一、与线段、周长有关的问题1. 如图,抛物线y =x 2+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)在抛物线对称轴上是否存在点M ,使|MA-MC |的值最大?若存在,请求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.第1题图 备用图2. (2015珠海)如图,折叠矩形OABC 的一边BC ,使点C 落在OA 边的点D 处,已知折痕BE =55,且OE OD =34.以O 为原点,OA 所在的直线为x 轴建立如图所示的平面直角坐标系,抛物线l :y = -161x 2+21x +c 经过点E ,且与AB 边相交于点F . (1)求证:△ABD ∽△ODE ;(2)若M 是BE 的中点,连接MF ,求证:MF ⊥BD ;(3)P 是线段BC 上一动点,点Q 在抛物线l 上,且始终满足PD ⊥DQ ,在点P 运动过程中,能否使得PD =DQ ?若能,求出所有符合条件的Q 点坐标;若不能,请说明理由.第2题图1x2+bx+c3. (2015孝感改编)在平面直角坐标系中,抛物线y= -2与x轴交于点A,B,与y轴交于点C,直线y=x+4经过A,C两点.(1)求抛物线的解析式;(2)在AC上方的抛物线上有一动点P.①如图①,过点P作y轴的平行线交AC于点D,当线段PD 取得最大值时,求出点P的坐标;②如图②,过点O,P的直线y=kx交AC于点E,若PE∶OE=3∶8,求k的值.图①图②第3题图1x2+bx+c(b、4. (2015天水)在平面直角坐标系中,已知抛物线y=-2c为常数)的顶点为P,等腰直角三角形ABC的顶点A的坐标为(0,-1),点C的坐标为(4,3),直角顶点B在第四象限.(1)如图,若抛物线经过A、B两点,求抛物线的解析式;(2)平移(1)中的抛物线,使顶点P在AC上并沿AC方向滑动距离为2时,试证明:平移后的抛物线与直线AC交于x轴上的同一点;(3)在(2)的情况下,若沿AC方向任意滑动时,设抛物线与直线AC的另一交点为Q,取BC的中点N,试探究NP+BQ是否存在最小值?若存在,求出该最小值;若不存在,请说明理由.第4题图1x2+bx+c与x轴交于A、B两点,与y轴交于5. 如图,抛物线y= -2点C,且OA=2,OC=3.(1)求抛物线的解析式;(2)作Rt△OBC的高OD,延长OD与抛物线在第一象限内交于点E,求点E的坐标;(3)在抛物线的对称轴上,是否存在一点Q,使得△BEQ的周长最小?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.第5题图6. 如图,已知在平面直角坐标系xOy中,四边形OABC的边OA在y轴的正半轴上,OC在x轴的正半轴上,AB∥OC,OA=AB=2,OC=3,过点B 作BD ⊥BC ,交OA 于点D ,将∠DBC 绕点B 顺时针方向旋转,角的两边分别交y 轴的正半轴、x 轴的正半轴于点E 、F . (1)求经过A 、B 、C 三点的抛物线的解析式; (2)当BE 经过(1)中抛物线的顶点时,求CF 的长;(3)在抛物线的对称轴上取两点P 、Q (点Q 在点P 的上方),且PQ =1,要使四边形BCPQ 的周长最小,求出P 、Q 两点的坐标.第6题图 【答案】1.解:(1)∵抛物线y =x 2+bx +c 过点A (3,0),B (1,0),∴⎩⎨⎧=++=++01039c b c b , 解得⎩⎨⎧==3-4c b , ∴抛物线的解析式为y =x 2-4x +3. (2)令x =0,则y =3, ∴点C (0,3), 又∵点A (3,0),∴直线AC 的解析式为y = -x +3, 设点P (x ,x 2-4x +3),∵PD ∥y 轴,且点D 在AC 上, ∴点D (x ,-x +3),∴PD =(-x +3)-(x 2-4x +3)=-x 2+3x =-(x-23)2+49, ∵a =-1<0,∴当x =23时,线段PD 的长度有最大值,最大值为49. (3)存在.由抛物线的对称性可知,对称轴垂直平分AB , 可得:MA =MB ,由三角形的三边关系,|MA -MC |<BC ,可得:当M 、B 、C 三点共线时,|MA -MC |最大,即为BC 的长度, 设直线BC 的解析式为y =kx +b (k ≠0),由B 、C 两点的坐标分别为(1,0)、(0,3), 则⎩⎨⎧==+3b b k ,解得⎩⎨⎧==3-3b k ,∴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. 2.(1)证明:由折叠知∠ADB =90°-∠ODE =∠OED , ∵∠EOD =∠DAB =90°, ∴Rt △ABD ∽Rt △ODE .(2)证明:设OE =3k ,则OD =4k ,CE =DE =5k ,AB =OC =8k , 由Rt △ABD ∽Rt △ODE 可得AD =6k ,则OA =BC =BD =10k , 于是BE =22)(10)(5k k +=55,解得k =1, ∵抛物线y =-161x 2+21x +c 经过点E (0,3), ∴c =3,将点A 的横坐标x =10代入y =-161x 2+21x +3, 得到点F 的坐标为(10,47),∴DF =22AF AD +=22476)(+=425,∵BF =AB -FA =8-47=425, ∴DF =BF ,又∵∠BDE =90°,M 是BE 的中点, 第2题解图 ∴MB =MD ,∴MF 是线段BD 的中垂线,∴MF ⊥BD . (3)解:能.如解图,令y =0,求得抛物线与x 轴交点坐标为H (-4,0),G (12,0),①当PD ⊥x 轴时,由于PD =8,DG =DH =8,故点Q 的坐标为(-4,0)或(12,0)时,△PDQ 是以D 为直角顶点的等腰直角三角形;②当PD 不垂直x 轴时,分别过P ,Q 作x 轴的垂线,垂足分别为N ,I ,则Q 不与G 重合,从而I 不与G 重合,即DI ≠8,∵PD ⊥DQ ,∴∠QDI =90°-∠PDN =∠DPN , ∴Rt △PDN ∽Rt △DQI , ∵PN =8, ∴PN ≠DI ,∴Rt △PDN 与Rt △DQI 不全等, ∴PD ≠DQ ,另一侧同理可得PD ≠DQ .综上①,②所有满足题设的点Q 的坐标为(-4,0)和(12,0). 3.解:(1)对于直线y =x +4,令x =0,得y =4,令y =0,得x =-4,则A (-4,0),C (0,4),代入抛物线解析式得⎩⎨⎧==+404-8-c c b ,解得⎩⎨⎧==4-1c b , ∴抛物线的解析式为y = -21x 2-x +4.(2)①∵抛物线的解析式为y = -21x 2-x +4, ∴点P (x , -21x 2-x +4),∵PD ∥y 轴,直线AC 的解析式为y =x +4, ∴D (x ,x +4), ∵P 点在AC 的上方,∴PD = -21x 2-x +4-(x +4)= -21(x +2)2+2, ∵-2>-4,∴当x =-2时,线段PD 取得最大值, 将x =-2代入y = -21x 2-x +4中得y =4,∴线段PD 取得最大值时,点P 的坐标为(-2,4). ②过点P 作PF ∥OC 交AC 于点F ,如解图. ∵PF ∥OC ,∴△PEF ∽△OEC ,∴OCPFOE PE . 又∵OE PE =83,OC =4,∴PF =23.∴由 ①得PF =(-21x 2-x +4)-(x +4)= 23.化简得:x 2+4x +3=0,解得x 1= -1,x 2= -3.当x = -1时,y =29;当x = -3时,y =25. 即满足条件的P 点坐标是(-1,29)或(-3,25). 又∵点P 在直线y =kx 上,∴k = -29或k = -65. 第3题解图4.(1)解:设AC 与x 轴的交点为M ,∵等腰直角三角形ABC 的顶点A 的坐标为(0,-1),C 的坐标为(4,3), ∴直线AC 的解析式为y=x-1, ∴直线AC 与x 轴的交点M (1,0). ∴OM =OA ,∠CAO =45°. ∵△CAB 是等腰直角三角形, ∴∠ACB =45°, ∴BC ∥y 轴, 又∵∠OMA =45°,∴∠OAB =90°, ∴AB ∥x 轴,∴点B 的坐标为(4,-1).∵抛物线过A (0,-1),B (4,-1)两点,将两点代入抛物线的解析式中,得⎪⎩⎪⎨⎧=++⨯=-141621--1c b c ,解得⎩⎨⎧==-12c b , ∴抛物线的解析式为y =-21x 2+2x -1.(2)证明:抛物线y = -21x 2+2x -1= -21(x 2-4x )-1=-21 (x -2)2+1, ∴顶点P 的坐标为(2,1),∵抛物线y = -21(x -2)2+1顶点P 平移到直线AC 上并沿AC 方向移动的距离为2,∴其实是先向右平移1个单位长度,再向上平移1个单位长度, ∴平移后的二次函数的解析式为y = -21(x -3)2+2, ∵当y =0时,有0= -21(x -3)2+2, 解得x 1=1,x 2=5,∴y =-21(x -3)2+2过点(1,0)和(5,0), ∵直线AC 的解析式为y=x-1,∴直线AC 与x 轴的交点坐标为(1,0),∴平移后的抛物线与直线AC 交于x 轴上的同一点.(3)解:如解图,NP +BQ 存在最小值,最小值为25.理由:取AB 的中点F ,连接FN ,FQ ,作B 点关于直线AC 的对称点B ′,设平移后的抛物线的顶点为P ′.连接BB′,B′Q,BQ,则BQ=B′Q,1(x-2)2+1的顶点P(2,1),A(0,-1),∵抛物线y= -2∴PA=221)(2++=22,-0)(1∴抛物线沿AC方向任意滑动时,P′Q=22,∵A(0,-1),B(4,-1),∴AB中点F(2,-1),∵B(4,-1),C(4,3),∴N(4,1),∴FN=22BNBF+=22,∴FN=P′Q,∵在△ABC中,F、N分别为AB、BC的中点,第4题解图∴FN∥P′Q,∴四边形P′NFQ是平行四边形,∴NP′=FQ,∴NP′+BQ=FQ+B′Q≥FB′=2242+=25.∴当B′、Q、F三点共线时,NP+BQ最小,最小值为25.5.解:(1)∵OA=2,∴点A的坐标为(-2,0).∵OC=3,∴点C的坐标为(0,3).1x2+bx+c,把A(-2,0),C(0,3)分别代入抛物线y= -2得⎩⎨⎧=+=c cb 32--20,解得⎩⎨⎧==312c b , ∴抛物线的解析式为y =-21x 2+21x +3. (2)把y =0代入y = -21x 2+21x +3, 解得x 1=3,x 2=-2,∴点B 的坐标为(3,0), ∴OB =OC =3, ∵OD ⊥BC ,∴OE 所在的直线为y =x .解方程组⎪⎩⎪⎨⎧++==32121-2x x y x y , 解得⎩⎨⎧==2,211y x ⎩⎨⎧=-3=-322y x , ∵点E 在第一象限内, 第5题解图∴点E 的坐标为(2,2). (3)存在,如解图,设Q 是抛物线对称轴上的一点,连接QA 、QB 、QE 、BE , ∵QA =QB ,∴△BEQ 的周长=BE +QA +QE , ∵BE 为定值,且QA +QE ≥AE ,∴当A 、Q 、E 三点在同一直线上时,△BEQ 的周长最小,由A (-2,0)、E (2,2)可得直线AE 的解析式为y =21x +1, 由(2)易得抛物线的对称轴为x =21, ∴点Q 的坐标为(21,45),∴在抛物线的对称轴上,存在点Q (21,45),使得△BEQ 的周长最小.6.解:(1)由题意得A (0,2)、B (2,2)、C (3,0).设经过A ,B,C 三点的抛物线的解析式为y =ax 2+bx +2(a ≠0), 将点B 、C 分别代入得⎩⎨⎧=++=++02392224b a b a ,解得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==3432-b a ,∴抛物线的解析式为y = -32x 2+ 34x +2. (2)∵y= -32x 2+ 34x +2= -()2132-x +38,设抛物线的顶点为G , 则顶点G 的坐标为(1,38),过G 作GH ⊥AB ,垂足为H ,如解图①, 则AH =BH =1,GH =38-2=32, ∵EA ⊥AB ,GH ⊥AB , ∴EA ∥GH ,∴GH 是△BEA 的中位线, ∴EA =2GH =34.过B 作BM ⊥O C,垂足为M,如解图①,则MB =OA =AB .第6题解图① 第6题解图② ∵∠EBF =∠ABM =90°, ∴∠EBA =∠FBM =90°-∠ABF . ∴Rt △EBA ≌Rt △FBM . ∴FM =EA =34. ∵CM =OC -OM =3-2=1, ∴CF =FM +CM =37.(3)如解图②,要使四边形BCPQ 的周长最小,将B 点向下平移一个单位至点K ,取C 点关于对称轴对称的点M ,连接KM 交对称轴于P ,将P 向上平移1个单位至Q ,此时M 、P 、K 三点共线可使KP +PM 最短,则QPKB 为平行四边形,QB =PK ,连接CP ,根据轴对称求出CP =MP ,则CP +BQ 最小,∵CB ,QP 为定值,∴四边形BCPQ 周长最短.∵将点C 向上平移一个单位,坐标为(3,1),再作其关于对称轴对称的对称点C 1,∴得点C 1的坐标为(-1,1). 可求出直线BC 1的解析式为y =31x +34.直线y =31x +34与对称轴x =1的交点即为点Q ,坐标为(1,35).∴点P 的坐标为(1,32).综上所述,满足条件的P 、Q 两点的坐标分别为(1,32)、(1,35). 二、与面积有关的问题1. (2015桂林)如图,已知抛物线y = -21x 2+bx +c 与坐标轴分别交于点A (0,8)、B (8,0)和点E ,动点C 从原点O 开始沿OA 方向以每秒1个单位长度移动,动点D 从点B 开始沿BO 方向以每秒1个单位长度移动,动点C 、D 同时出发,当动点D 到达原点O 时,点C 、D 停止运动.(1)求抛物线的解析式;(2)求△CED 的面积S 与D 点运动时间t 的函数解析式:当t 为何值时,△CED 的面积最大?最大面积是多少?(3)当△CED 的面积最大时,在抛物线上是否存在点P (点E 除外),使△PCD 的面积等于△CED 的最大面积,若存在,求出P 点的坐标;若不存在,请说明理由.第1题图2. (2015海南)如图①,二次函数y =ax 2+bx +3的图象与x 轴相交于点A (-3,0)、B (1,0),与y 轴相交于点C ,点G 是二次函数图象的顶点,直线GC交x轴于点H(3,0),AD平行GC交y轴于点D. (1)求该二次函数的表达式;(2)求证:四边形ACHD是正方形;(3)如图②,点M(t,p)是该二次函数图象上的动点,并且点M在第二象限内,过点M的直线y=kx交二次函数的图象于另一点N.①若四边形ADCM的面积为S,请求出S关于t的函数表达式,并写出t的取值范围;21,请求出此时①中S的值.②若△CMN的面积等于4图①图②第2题图3. (2015深圳)如图①,关于x的二次函数y= -x2+bx+c经过点A(-3,0),点C(0,3),点D为二次函数的顶点,DE为二次函数的对称轴,E在x轴上.(1)求抛物线的解析式;(2)DE上是否存在点P到AD的距离与到x轴的距离相等?若存在,求出点P;若不存在,请说明理由;(3)如图②,DE的左侧抛物线上是否存在点F,使2S△FBC=3S△EBC?若存在,求出点F的坐标;若不存在,请说明理由.图①图②第3题图4. (2015武威)如图,在平面直角坐标系中,抛物线经过点A(0,4),B(1,0),C(5,0),其对称轴与x轴相交于点M.(1)求此抛物线的解析式和对称轴;(2)在此抛物线的对称轴上是否存在一点P,使△PAB的周长最小?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)连接AC,在直线AC下方的抛物线上,是否存在一点N,使△NAC 的面积最大?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.第4题图【答案】1x2+bx+c,1.解:(1)将点A(0,8)、B(8,0)代入抛物线y= -2得⎪⎩⎪⎨⎧=++⨯=086421-8c b c ,解得⎩⎨⎧==83c b , ∴抛物线的解析式为y = -21x 2+3x +8. (2)∵点A (0,8)、B (8,0),∴OA =8,OB =8, 令y =0,得 -21x 2+3x +8=0, 解得:x 1=8,x 2=-2,∵点E 在x 轴的负半轴上, ∴点E (-2,0),∴OE =2,根据题意得:当D 点运动t 秒时,BD =t,OC =t , ∴OD =8-t ,∴DE =OE +OD =10-t ,∴S △CED =21DE ·OC =21 (10-t )·t = -21t 2+5t ,即S = -21t 2+5t =-21 (t -5)2+225, ∴当t =5时,S △CED 最大=225(3)存在.由(2)知:当t =5时,S △CED 最大=225 ∴当t =5时,OC =5,OD =3, ∴C (0,5),D (3,0), 由勾股定理得CD =34,设直线CD 的解析式为:y =kx +b (k ≠0), 将C (0,5),D (3,0),代入上式得:⎩⎨⎧=+=0,35b k b 解得⎪⎩⎪⎨⎧==535-b k ,∴直线CD 的解析式为y = -35x +5, 过E 点作EF ∥CD ,交抛物线于点P 1,则S △CED =S DCP 1∆, 第1题解图如解图,设直线EF 的解析式为y = -35x +m ,将E (-2,0)代入得:m = -310, ∴直线EF 的解析式为y = -35x -310,将y = -35x -310与y = -21x 2+3x +8联立成方程组得:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧8+3+21 -=310 - 35-=2x x y x y , 解得⎩⎨⎧==0-211y x (与E 点重合,舍去),⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==9200-33422y x ,∴P 1(334,- 9200); 过点E 作EG ⊥CD ,垂足为G , ∵当t =5时,S △ECD =21CD ·EG =225,CD =34, ∴EG =343425, 过点D 作DN ⊥CD ,垂足为N ,且使DN =343425,过点N 作NM ⊥x 轴,垂足为M ,可得△EGD ∽△DMN ,∴DM EG =DN ED ,即DM343425=3434255,解得:DM =34125,∴OM =34227, 由勾股定理得: MN =22-DM DN =)234125(-)3434(252=3475,∴N (34227,3475), 过点N 作NP 2∥CD ,与抛物线交于点P 2,P 3(与B 点重合),则S △CED =SDCP 2∆,S △CED =SDCP 3∆,设直线NP 2的解析式为y = -35x +n ,将N (34227,3475),代入上式得n =340,∴直线NP 2的解析式为y = -35x +340,将y = -35x +340与y = -21x 2+3x +8联立成方程组得:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧++=+=8321-34035-2x x y x y ,解得⎩⎨⎧==0811y x ,⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==91003422y x , ∴P 2(34,9100)或P 3(8,0), 综上所述,当△CED 的面积最大时,在抛物线上存在点P (点E 除外),使△PCD 的面积等于△CED 的最大面积,点P 的坐标为:(334,-9200)或(34,9100)或(8,0).2.(1)解:∵二次函数y =ax 2+bx +3过点A (-3,0)、 B (1,0),∴⎩⎨⎧=++=+03033-9b a b a ,,解得⎩⎨⎧==-2-1b a ,∴二次函数的表达式为y =-x 2-2x +3.(2)证明:由(1)知二次函数的表达式为y =-x 2-2x +3,令x =0,则y =3,∴点C 的坐标为(0,3), ∴OC =3,又点A 、H 的坐标分别为(-3,0)、(3,0), ∴ OA =OH =OC =3,∴ ∠OCH =∠OHC , ∵AD ∥GC ,∴∠OCH =∠ODA ,∠OHC =∠OAD , ∴∠OAD =∠ODA , ∴ OA =OD =OC =OH =3, 又AH ⊥CD ,∴四边形ACHD 为正方形. (3)解:①S 四边形ADCM=S四边形A OCM+S △AOD , 第2题解图由(2)知OA =OD =3, ∴S △AOD =21×3×3=29,∵点M (t ,p )是直线y =kx 与抛物线y = -x 2-2x +3在第二象限内的交点, ∴点M 的坐标为(t ,-t 2-2t +3),如解图,作MK ⊥x 轴于点K ,ME ⊥y 轴于点E ,则MK =-t 2-2t +3,ME =︱t ︱=-t ,∴S 四边形AOCM =S △AOM +S △MOC =21×3(-t 2-2t +3)+21×3(-t ),即S 四边形AOC M = -23t 2-29t +29,S 四边形ADCM =S 四边形AOCM +S △AOD =-23t 2-29t+29+29= -23t 2-29t+9, ∴S = -23t 2-29t +9,-3<t <0.②设点N 的坐标为(t 1,p 1),过点N 作NF ⊥y 轴于点F , ∴NF =︱t 1︱,又由①知ME =︱t ︱,则S △CMN =S △COM +S △CON =21OC ·(︱t ︱+︱t 1︱), 又∵点M (t ,p )、N(t 1,p 1)分别在第二、四象限内,∴t <0, t 1>0, ∴S △CMN =23(t 1-t ),即23 (t 1-t )= 421,∴t 1-t =27.由直线y =kx 交二次函数的图象于点M 、N 得:⎩⎨⎧+==32--y y 2x x kx ,则x 2+(2+k )x -3=0, ∴x =2(-3)14-)(2)(2-2⨯⨯+±+k k ,即t =2(-3)14-)(2-)(2-2⨯⨯++k k ,t 1=2(-3)14-)(2)(2-2⨯⨯+++k k ,∴t 1-t =12k)(22++=27, ∴27是(2+k )2+12的算术平方根, ∴(2+k )2+12=449,解得k 1=-23,k 2=-25, 又(k +2)2+12恒大于0,且k <0, ∴k 1=-23,k 2=-25都符合条件. (i)若k = -23,有x 2+(2-23)x -3=0,解得x 1=-2,x 2=23 (不符合题意,舍去);(ii)若k = -25,有x 2+(2-25)x -3=0,解得x 3=-23,x 4=2(不符合题意,舍去),∴t = -2或-23,当t = -2时,S =12;当t =-23时,S =899,∴S 的值是12或899.3.解:(1)将A (-3,0),C (0,3)代入y =-x 2+bx +c , 得⎩⎨⎧=+=03-9-3c b c ,解得⎩⎨⎧==3-2c b .∴抛物线的解析式为y = -x 2-2x +3.(2存在,由(1)知抛物线的解析式可化为顶点式y =-(x +1)2+4,则D (-1,4),当P 在∠DAB 的平分线上时,如解图①,作PM ⊥AD ,设P (-1,y 0), ∵sin ∠ADE =AD AE =522=55,PE =y 0, 则PM =PD ·sin ∠ADE =55(4-y 0), ∵PM =PE , 第3题解图① ∴55(4-y 0)=y 0, 解得y0=5-1.当P 在∠DAB 的外角平分线上时, 如解图②,作PN ⊥AD ,设P (-1,y 0), PE =-y 0,则PN =PD ·sin ∠ADE =55(4-y 0), ∵PN =PE , ∴55(4-y 0)=-y 0,解得y 0=-5-1. 第3题解图②∴存在满足条件的点P ,且点P 的坐标为(-1,5-1)或(-1,-5-1). (3)存在.∵S △EBC =3,2S △FBC =3S △EBC , ∴S △FBC =23S △EBC =23×3=29,过点F 作FH ⊥x 轴,交BC 的延长线于点Q ,如解图③, 连接BF ,设BF 交y 轴于点M ,易得△BMC ∽△BFQ , ∴OH OB OB +=QFCM,即CM =OH OB QFOB +⋅,∴S △FBC =21CM ·OB +21C M ·OH =21OB ·QF .∵S △FBC =21FQ ·OB =21FQ =29,∴FQ =9.∵BC 的解析式为y =-3x +3,设F (x 0,-x 20-2x 0+3),则Q 点的坐标为(x 0,-3x 0+3),∴QF =-3x 0+3+x 02+2x 0-3=9, 解得x 0=237-1或2371+ (舍去), ∴满足条件的点F 的坐标是(237-1,215-373). 第3题解图③4.解:(1)∵抛物线过点A (0,4)、B (1,0)、C (5,0), ∴设过A 、B 、C 三点的抛物线的解析式为y =a (x -1)·(x -5)(a ≠0), ∴将点A (0,4)代入y=a (x -1)(x -5),得a =54, ∴此抛物线的解析式为y =54x 2-524x +4, ∵抛物线过点B (1,0)、C (5,0),∴抛物线的对称轴为直线x =251+=3. (2)存在,如解图①,连接AC 交对称轴于点P ,连接B P 、BA ,∵点B 与点C 关于对称轴对称, ∴PB =PC ,∴AB +AP +PB =AB +AP +PC =AB +AC , ∵AB 为定值,且AP +P C≥AC ,∴当A 、P 、C 三点共线时△PAB 的周长最小, ∵ A (0,4)、C (5,0), 设直线A C的解析式为y =ax +b (a ≠0),第4题解图①将A 、C 两点坐标代入解析式得⎩⎨⎧=+=054b a b ,解得⎪⎩⎪⎨⎧==454-b a ,∴直线AC 的解析式为y = -54x +4. ∵在y = -54x +4中,当x =3时,y =58, ∴P 点的坐标为(3,58),即当对称轴上的点P 的坐标为(3,58)时,△ABP 的周长最小. (3)在直线AC 下方的抛物线上存在点N ,使△NAC 面积最大. 如解图②,设N 点的横坐标为t , 此时点N (t ,54t 2-524t +4)(0<t <5), 过点N 作y 轴的平行线,分别交x 轴、AC 于点F 、G ,过点A 作 AD ⊥NG ,垂足为点D ,由(2)可知直线AC 的解析式为y = -54x+4, 把x =t 代入y = -54x +4得y =-54t +4, 则G 点的坐标为(t ,-54t +4 ), 此时,NG =-54t +4-(54t 2-524t +4)=-54t 2+4t . ∵AD +CF =OC =5, ∴S △NAC =S △ANG +S △CGN =21NG ·AD +21NG ·CF = 21NG ·OC =21×(-54t 2+4t )×5=-2t 2+10t = -2(t -25)2+225.∵-2<0,即在对称轴处取得最大值.∴当t =25时,△NAC 面积有最大值为225, 第4题解图② 由t =25,得y =54t 2524t +4=-3, ∴N (25,-3).∴存在满足条件的点N ,使△NAC 的面积最大,N 点的坐标为(25,-3). 三、与特殊三角形有关的问题1.(2015岳阳)如图,抛物线y=ax 2+bx +c 经过A (1,0)、B (4,0)、C (0,3)三点.(1)求抛物线的解析式;(2)如图①,在抛物线的对称轴上是否存在点P ,使得四边形PAOC 的周长最小?若存在,求出四边形PAOC 周长的最小值;若不存在,请说明理由;(3)如图②,点Q 是线段OB 上一动点,连接BC ,在线段BC 上是否存在这样的点M ,使△CQM 为等腰三角形且△BQM 为直角三角形?若存在,求点M 的坐标;若不存在,请说明理由.图① 图② 第1题图2. 如图,直线y =-21x +2与x 轴交于点B ,与y 轴交于点C ,已知二次函数的图象经过点B 、C 和点A (-1,0).(1)求B 、C 两点坐标; (2)求该二次函数的关系式;(3)若抛物线的对称轴与x 轴的交点为点D ,则在抛物线的对称轴上是否存在点P ,使△PCD 是以CD 为腰的等腰三角形?如果存在,直接写出P 点的坐标;如果不存在,请说明理由;(4)点E 是线段BC 上的一个动点,过点E 作x 轴的垂线与抛物线相交于点F ,当点E 运动到什么位置时,四边形CDBF 的面积最大?求出四边形CDBF 的最大面积及此时E 点的坐标.第2题图 【答案】 针对演练1.解:(1)∵点A (1,0),B (4,0)在抛物线上, ∴设抛物线解析式为y =a (x -1)(x -4), 将点C (0,3)代入得a (0-1)(0-4)=3, 解得a =43,∴抛物线解析式为y =43(x -1)(x -4), 即y =43x 2-415x+3. (2)存在.连接BC 交对称轴于点P ,连接PA ,如解图①, ∵点A 与点B 关于对称轴x =25对称,∴BC ≤PB +PC =PA +PC ,即当点P 在直线BC 上时,四边形PAOC 的周长最小,在Rt △BOC 中,OB =4,OC =3,∠BOC =90°, ∴BC =22OC OB + =5,∴四边形PAOC 的周长的最小值为OA +O C+BC =1+3+5=9. (3)存在.设直线BC 的解析式为y =kx +t ,第1题解图①将点B (4,0),点C (0,3)代入得⎩⎨⎧==+304t t k ,解得⎪⎩⎪⎨⎧==343-t k , ∴直线BC 的解析式为y = -43x +3. 点M 在BC 上,设点M 的坐标为(m ,-43m +3)(0<m <4), 要使△CQM 是等腰三角形,且△BQM 是直角三角形,则只有以下两种情况,(Ⅰ)当MQ ⊥OB ,CM =MQ 时,如解图②所示,则CM =MQ =-43m +3, MB =BC -CM =5-(- 43m +3)=2+43m ,由sin ∠CBO =BC OC =BM MQ=53,即mm 432343-++=53,解得m =23,则点M 的坐标为(23,815);(Ⅱ)当CM =MQ ,MQ ⊥BC 时,如解图③,第1题解图②过M 作MN ⊥OB 于N , 则ON =m ,MN =-43m +3, 在Rt △BMN中,易得BM =MBNMN∠sin=35×(-43m +3) =-45m +5, ∴CM =BC -BM =45m ,在Rt △BMQ 中,QM =BM ·tan ∠MBQ =43 (-45m +5), 由CM =MQ得43(-45m +5)=45m ,第1题解图③ 解得m =712,此时点M 的坐标为(712,712). 综上所述,存在满足条件的点M ,点M 的坐标为(23,815)或(712,712). 2. 解:(1)令x =0,可得y =2, 令y =0,可得x =4, 即点B (4,0),C (0,2).(2)设二次函数的解析式为y =ax 2+bx +c , 将点A 、B 、C 的坐标代入解析式得,⎪⎩⎪⎨⎧==++=+204160-c c b a c b a ,解得b c b a ⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧===22321- , 即该二次函数的关系式为y=-21x 2+23x+2.(3)存在.满足条件的点P 的坐标分别为P 1(23,4),P 2(23,25),P 3(23,-25). 【解法提示】∵y = -21x 2+23x +2, ∴y =-21(x -23)2+825, ∴抛物线的对称轴是x =23, ∴OD =23. ∵C (0,2), ∴OC =2.在Rt △OCD 中,由勾股定理得CD =25. ∵△CDP 是以CD 为腰的等腰三角形, ∴CP 1=DP 2=DP 3=CD .如解图①所示,作CE ⊥对称轴于点E , ∴EP 1=ED =2,∴DP 1=4.∴P 1(23,4),P 2(23,25),P 3(23,-25). 第2题解图①(4)如解图②,过点C 作CM ⊥EF 于点M ,设E (a ,-21a +2),F (a ,-21a 2+23a +2), ∴EF =-21a 2+23a +2-(-21a +2) =-21a 2+2a (0≤a ≤4). ∵S四边形CDBF =S △BCD +S △CEF +S △BEF第2题解图②=21BD ·OC +21E F ·CM +21EF ·BN=25+21a (-21a 2+2a )+21(4-a )·(-21a 2+2a )5=-a2+4a+213(0≤a≤4),=-(a-2)2+213,∴a=2时,S四边形CDBF最大=2∴E(2,1).四、与特殊四边形有关的问题1. (2015重庆模拟)已知正方形OABC中,O为坐标原点,点A 在y轴的正半轴上,点C在x轴的正半轴上,点B(4,4).二次函1x2+bx+c的图象经过点A、B.点P(t,0)是x轴上一动点,数y= -6连接AP.(1)求此二次函数的解析式;(2)如图①,过点P作AP的垂线与线段BC交于点G,当点P在线段OC(点P不与点C、O重合)上运动至何处时,线段GC的长有最大值,求出这个最大值;(3)如图②,过点O作AP的垂线与直线BC交于点D,二次函数1x2+bx+c的图象上是否存在点Q,使得以P、C、Q、D为顶点y= -6的四边形是以PC为边的平行四边形?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.图①图②备用图第1题图2. 如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于A、B两点,A点在原点左侧,B点的坐标为(4,0),与y轴交于C(0,-4)点,点P是直线BC下方的抛物线上一动点.(1)求这个二次函数的表达式;(2)连接PO、PC,并把△POC沿CO翻折,得到四边形POP′C,那么是否存在点P,使四边形POP′C为菱形?若存在,请求出此时点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)当点P运动到什么位置时,四边形ABPC的面积最大?求出此时P点的坐标和四边形ABPC的最大面积.第2题图【答案】1.解:(1)∵B(4,4),∴AB=BC=4,∵四边形ABCO是正方形,∴OA=4,∴A(0,4),1x2+bx+c,将点A(0,4),B(4,4)代入y= -6得⎪⎩⎪⎨⎧=++⨯=441661-4c b c , 解得⎪⎩⎪⎨⎧==432c b ,∴二次函数解析式为y =-61x 2+32x +4.(2)∵P (t ,0),∴OP =t ,PC =4-t ,∵AP ⊥PG ,∴∠APO +∠CPG =180°-90°=90°,∵∠OAP +∠APO =90°,∴∠OAP =∠CPG ,又∵∠AOP =∠PCG =90°,∴△AOP ∽△PCG , ∴PC AO =GCOP , 即t -44=GC t , 整理得,GC =-41(t -2)2+1,∴当t =2时,GC 有最大值是1,即P (2,0)时,GC 的最大值是1.(3)存在点Q ,使得以P 、C 、Q 、D 为顶点的四边形是以PC 为边的平行四边形.理由如下:如解图①、②,易得∠OAP =∠COD ,在△AOP 和△OCD 中,⎪⎩⎪⎨⎧︒=∠=∠=∠=∠90OCD AOP OCOA COD OAP , ∴△AOP ≌△OCD (ASA ),∴OP =CD,第1题解图①由P 、C 、Q 、D 为顶点的四边形是以PC 为边的平行四边形得,PC ∥DQ 且PC =DQ , ∵P (t ,0),D (4,t ),∴PC =DQ =|t-4|,∴点Q 的坐标为(t ,t )或(8-t ,t ),①当Q (t ,t )时,-61t 2+32t +4=t ,整理得,t 2+2t-24=0,解得t 1=4(舍去),t 2=-6,②当Q (8-t ,t )时,-61(8-t )2+32(8-t )+4=t , 第1题解图②整理得,t 2-6t +8=0,解得t 1=2,t 2=4(舍去),综上所述,存在点Q (-6,-6)或(6,2),使得以P 、C 、Q 、D 为顶点的四边形是以PC 为边的平行四边形.2.解:(1)将B 、C 两点的坐标代入得:⎩⎨⎧==++-40416c c b ,解得⎩⎨⎧==-4-3c b , ∴二次函数的表达式为y =x 2-3x-4.(2)存在点P ,使四边形POP ′C 为菱形;设P 点坐标为(x ,x 2-3x -4),PP ′交CO 于点E ,若四边形POP′C 是菱形,则有PC =PO ;如解图①,连接PP ′,则PE ⊥CO 于点E ,∵C (0,-4),∴CO =4,又∵OE =EC ,∴OE =EC =2,∴y =-2,∴x 2-3x -4=-2, 第2题解图①解得x 1=2173+,x 2=217-3(不合题意,舍去), ∴P 点的坐标为(2173+,-2). (3)如解图②,过点P 作y 轴的平行线与BC 交于点Q ,与OB 交于点F ,设P (x ,x 2-3x -4),设直线BC 的解析式为y =kx +d , 则⎩⎨⎧=+=04-4d k d ,解得⎩⎨⎧==-41d k ,∴直线BC 的解析式为y =x -4,则Q 点的坐标为(x ,x -4);当0=x 2-3x -4,解得:x 1= -1,x 2=4,∴AO =1,AB =5,第2题解图②S 四边形ABPC =S △ABC +S △BPQ +S △CPQ =21AB ·OC +21QP ·BF +21QP ·OF =21×5×4+21(4-x )[x -4-(x 2-3x -4)]+21x [x -4-(x 2-3x -4)] =-2x 2+8x +10=-2(x -2)2+18,当x =2时,四边形ABPC 的面积最大,此时P 点的坐标为(2,-6),四边形ABPC 的面积的最大值为18.五、与三角形相似有关的问题1. (2015广元)如图,已知抛物线y =-m1(x +2)(x -m )(m >0)与x 轴相交于点A 、B ,与y 轴相交于点C ,且点A 在点B 的左侧.(1)若抛物线过点G (2,2),求实数m 的值.(2)在(1)的条件下,解答下列问题:①求△ABC 的面积.②在抛物线的对称轴上找一点H ,使AH +CH 最小,并求出点H 的坐标.(3)在第四象限内,抛物线上是否存在点M ,使得以点A 、B 、M 为顶点的三角形与△ABC 相似?若存在,求m 的值;若不存在,请说明理由.第1题图2. 如图,抛物线经过A (4,0),B (1,0),C (0,-2)三点.(1)求出抛物线的解析式;(2)P 是抛物线上一动点,过P 作P M ⊥x 轴,垂足为M ,是否存在P 点,使得以A ,P ,M 为顶点的三角形与△OAC 相似?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;(3)在直线AC 上方的抛物线上有一点D ,使得△DCA 的面积最大,求出点D 的坐标.第2题图【答案】1.解:(1)∵抛物线过点G (2,2),∴2=-m1 (2+2)(2-m ), ∴m =4.(2)①y =0,- m1 (x +2)(x -m )=0, 解得x 1=-2,x 2=m ,∵m >0,∴A (-2,0)、B (m ,0),又∵m =4,∴AB =6.令x =0,得y =2,∴C (0,2),∴OC =2,∴S △ABC =21×AB ×OC =21×6×2=6. 第1题解图①②∵m =4,∴抛物线y = -41 (x +2)(x -4)的对称轴为x =1,如解图①,连接BC 交对称轴于点H ,由轴对称的性质和两点之间线段最短的性质可知,此时AH +CH =BH +CH =BC 最小.设直线BC 的解析式为y =kx +b (k ≠0).则⎩⎨⎧==+204b b k ,解得⎪⎩⎪⎨⎧==221-b k , ∴直线BC 的解析式为y=-21x +2.当x =1时,y =23,∴H (1, 23). (3)存在.如解图②,分两种情况讨论:(Ⅰ)当△ACB ∽△ABM 时,AB AC =AMAB , 第1题解图②即AB 2=AC ·AM .∵A (-2,0),C (0,2),即OA =OC =2,∴∠CAB =45°,∴∠BAM =45°.过点M 作MN ⊥x 轴于点N ,则AN =MN ,∴OA +ON =2+ON =M N ,∴令M (x ,-x-2)(x >0),又∵点M 在抛物线上, ∴-x -2=-m1 (x +2)(x-m ), ∵x >0,∴x +2>0,又∵m >0,∴x =2m ,即M (2m ,-2m -2).∴AM =222)-(-22)(2m m ++=22 (m +1),又∵AB 2=AC ·AM ,AC =22,AB =m +2,∴(m +2)2=22×22 (m +1),解得m =2±22.∵m >0,∴m =22+2.(Ⅱ)当△ACB ∽△MBA 时, 则MA AB =BACB , ∴AB 2=CB ·MA ,又∵∠CBA =∠BAM ,∠ANM =∠BOC =90°,∴△ANM ∽△BOC , ∴AN NM =BOOC , ∵OB =m ,令ON =x, ∴x NM +2=m2, ∴NM =m2 (x +2), ∴令M (x ,- m 2 (x +2))(x >0), 又∵点M 在抛物线上,∴-m 2 (x +2)=- m1 (x +2)(x -m ), ∵x >0,∴x +2>0,∵m >0,∴x =m +2,∴M (m +2,- m2 (m +4)), 又∵AB 2=CB ·MA ,CB =42+m ,AN =m +4,MN =m 2 (m +4), ∴(m +2)2=42+m ·,4)4(4)(222m m m +++ 整理得16=0,显然不成立.综上(Ⅰ)(Ⅱ)得,在第四象限内,当m =22+2时,抛物线上存在点M ,使得以点A 、B 、M 为顶点的三角形与△ACB 相似.2. 解:(1)∵该抛物线过点C (0,-2),∴可设该抛物线的解析式为y =ax 2+bx-2.将A (4,0),B (1,0)代入,得⎩⎨⎧=+=+02-02-416b a b a ,解得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==2521-b a , ∴此抛物线的解析式为y = - 21x 2+ 25x -2. (2)存在.如解图①,设P 点的横坐标为m , 则P 点的纵坐标为-21m 2+25m -2,当1<m <4时,AM =4-m ,PM =-21m 2+25m -2. 又∵∠COA =∠PMA =90°, ∴①当PM AM =OC AO 时, ∴PM AM =OC AO =24=12,第2题解图①∴△APM ∽△ACO ,即4-m =2(-21m 2+25m -2).解得m 1=2,m 2=4(舍去),∴P (2,1). ②当PM AM =OA OC =21时,△APM ∽△CAO , 即2(4-m )= -21m 2+25m -2. 解得m 1=4,m 2=5(均不合题意,舍去),∴当1<m <4时,P (2,1).当m >4时,AM =m -4,PM =21m 2-25m +2, ①PM AM =OA OC =21或②PM AM =OC AO =2,2(21m 2-25m +2)=m -4, 2(m -4)=21m 2-25m +2, 解得:第一个方程的解是m =2<4(舍去),m =4(舍去), 第二个方程的解是m =5,m =4(舍去),求出m =5,-21m 2+25m -2=-2,则P (5,-2),当m <1时,AM =4-m ,PM =21m 2-25m +2. ①PM AM =OA OC =21或PM AM =OCAO =2, 则:2(21m 2-25m +2)=4-m , 2(4-m )=21m 2-25m +2, 解得:第一个方程的解是m =0(舍去),m =4(舍去),第二个方程的解是m =4(舍去),m =-3,m =-3时,-21m 2+25m -2=-14,则P (-3,-14),综上所述,符合条件的点P 的坐标为(2,1)或(5,-2)或(-3,-14)(解图中未画出来).(3)如解图②,设D 点的横坐标为t (0<t <4),则D 点的纵坐标为-21t 2+25t-2.过点D 作y 轴的平行线交AC 于点E . 第2题解图② 由题意可求得直线AC 的解析式为y =21x -2.∴E 点的坐标为(t , 21t -2).∴DE =-21t 2+25t-2-(21t -2)=-21t 2+2t ,∴S △DAC =S △DCE +S △DEA =21DE ·t +21DE ·(4-t )=21DE ·4,∴S △DAC =21×(-21t 2+2t )×4=-t 2+4t =-(t-2)2+4,∴当t =2时,△DAC 面积最大,∴D (2,1).。
人教中考数学《二次函数的综合》专项训练及详细答案
一、二次函数 真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图,在平面直角坐标系中,∠ACB=90°,OC=2OB ,tan ∠ABC=2,点B 的坐标为(1,0).抛物线y=﹣x 2+bx+c 经过A 、B 两点.(1)求抛物线的解析式;(2)点P 是直线AB 上方抛物线上的一点,过点P 作PD 垂直x 轴于点D ,交线段AB 于点E ,使PE=12DE . ①求点P 的坐标;②在直线PD 上是否存在点M ,使△ABM 为直角三角形?若存在,求出符合条件的所有点M 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)y=﹣x 2﹣3x+4;(2)①P (﹣1,6),②存在,M (﹣1,11)或(﹣1,311)或(﹣1,﹣1)或(﹣1,132). 【解析】【分析】(1)先根据已知求点A 的坐标,利用待定系数法求二次函数的解析式;(2)①先得AB 的解析式为:y=-2x+2,根据PD ⊥x 轴,设P (x ,-x 2-3x+4),则E (x ,-2x+2),根据PE=12DE ,列方程可得P 的坐标; ②先设点M 的坐标,根据两点距离公式可得AB ,AM ,BM 的长,分三种情况:△ABM 为直角三角形时,分别以A 、B 、M 为直角顶点时,利用勾股定理列方程可得点M 的坐标.【详解】解:(1)∵B (1,0),∴OB=1,∵OC=2OB=2,∴C (﹣2,0),Rt △ABC 中,tan ∠ABC=2,∴AC 2BC =, ∴AC 23=, ∴AC=6, ∴A (﹣2,6), 把A (﹣2,6)和B (1,0)代入y=﹣x 2+bx+c 得:42610b c b c --+=⎧⎨-++=⎩,解得:34bc=-⎧⎨=⎩,∴抛物线的解析式为:y=﹣x2﹣3x+4;(2)①∵A(﹣2,6),B(1,0),∴AB的解析式为:y=﹣2x+2,设P(x,﹣x2﹣3x+4),则E(x,﹣2x+2),∵PE=12DE,∴﹣x2﹣3x+4﹣(﹣2x+2)=12(﹣2x+2),∴x=-1或1(舍),∴P(﹣1,6);②∵M在直线PD上,且P(﹣1,6),设M(﹣1,y),∵B(1,0),A(﹣2,6)∴AM2=(﹣1+2)2+(y﹣6)2=1+(y﹣6)2,BM2=(1+1)2+y2=4+y2,AB2=(1+2)2+62=45,分三种情况:i)当∠AMB=90°时,有AM2+BM2=AB2,∴1+(y﹣6)2+4+y2=45,解得:y=311,∴M(﹣1,11)或(﹣1,311ii)当∠ABM=90°时,有AB2+BM2=AM2,∴45+4+y2=1+(y﹣6)2,∴y=﹣1,∴M(﹣1,﹣1),iii)当∠BAM=90°时,有AM2+AB2=BM2,∴1+(y﹣6)2+45=4+y2,∴y=132,∴M(﹣1,132);综上所述,点M 的坐标为:∴M (﹣1,3+11)或(﹣1,3﹣11)或(﹣1,﹣1)或(﹣1,132). 【点睛】 此题是二次函数的综合题,考查了待定系数法求二次函数的解析式,铅直高度和勾股定理的运用,直角三角形的判定等知识.此题难度适中,解题的关键是注意方程思想与分类讨论思想的应用.2.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1814 ab⎧⎪⎪⎨⎪-⎪⎩==∴抛物线解析式为:y=18x2−14x−1∴抛物线对称轴为直线x=-141228ba-=-⨯=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=18x 2−14x−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.3.在平面直角坐标系中,O 为原点,抛物线2(0)2y ax x a =-≠经过点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212y x x =-;抛物线的对称轴为直线x =;(Ⅱ)P 点坐标为9(0,)4-;(Ⅲ)存在,Q 点坐标为或(-,理由见解析【解析】【分析】(Ⅰ)将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 -,∴232a -=⨯-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 ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,∴944y x =--. ∴直线94y 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 ∆∆=,∴9332AOQ AOC S S ∆∆==. 设Q 点坐标为2133(,)2m m m -, 如图情况一,作QR CA ⊥,交CA 延长线于点R , ∵932AOQ AOC AQR OCRQ S S S S ∆∆∆=--=梯形, ∴()2113311333332222m m m m ⎛⎫⋅+-+-⋅⋅- ⎪ ⎪⎭-⎝21339332m 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 ,∵932AOQ 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.4.在平面直角坐标系中,有两点(),A a b 、(),B c d ,若满足:当a b ≥时,c a =,2d b =-;当a b <时,c a <-,d b <,则称点为点的“友好点”.(1)点()4,1的“友好点”的坐标是_______.(2)点(),A a b 是直线2y x =-上的一点,点B 是点A 的“友好点”.①当B 点与A 点重合时,求点A 的坐标.②当A 点与A 点不重合时,求线段AB 的长度随着a 的增大而减小时,a 的取值范围.【答案】(1)()41-,;(2)①点A 的坐标是()2,0或()1,1-;②当1a <或322a ≤<时,AB 的长度随着a 的增大而减小;【解析】【分析】(1)直接利用“友好点”定义进行解题即可;(2)先利用 “友好点”定义求出B 点坐标,A 点又在直线2y x =-上,得到2b a =-;①当点A 和点B 重合,得2b b =-.解出即可,②当点A 和点B 不重合, 1a ≠且2a ≠.所以对a 分情况讨论,1°、当1a <或2a >时,()222313224AB b b a a a ⎛⎫=--=-+=-- ⎪⎝⎭,所以当a ≤32时,AB 的长度随着a 的增大而减小,即取1a <.2°当12a <<时,()22231+3224AB b b a a a ⎛⎫=--=--=--+ ⎪⎝⎭,当32a ≥时,AB 的长度随着a 的增大而减小,即取322a ≤<. 综上,当1a <或322a ≤<时,AB 的长度随着a 的增大而减小. 【详解】(1)点()4,1,4>1,根据“友好点”定义,得到点()4,1的“友好点”的坐标是()41-,(2)点(),A a b 是直线2y x =-上的一点,∴2b a =-.2a a >-,根据友好点的定义,点B 的坐标为()2,B a b -, ①当点A 和点B 重合,∴2b b =-.解得0b =或1b =-.当0b =时,2a =;当1b =-时,1a =,∴点A 的坐标是()2,0或()1,1-.②当点A 和点B 不重合,1a ≠且2a ≠.当1a <或2a >时,()222313224AB b b a a a ⎛⎫=--=-+=-- ⎪⎝⎭. ∴当a ≤32时,AB 的长度随着a 的增大而减小, ∴取1a <. 当12a <<时, ()22231+3224AB b b a a a ⎛⎫=--=--=--+ ⎪⎝⎭ . ∴当32a ≥时,AB 的长度随着a 的增大而减小, ∴取322a ≤<. 综上,当1a <或322a ≤<时,AB 的长度随着a 的增大而减小. 【点睛】 本题属于阅读理解题型,结合二次函数的基本性质进行解题,第二问的第二小问的关键是求出AB 的长用a 进行表示,然后利用二次函数基本性质进行分类讨论5.如图,已知点A (0,2),B (2,2),C (-1,-2),抛物线F :y=x 2-2mx+m 2-2与直线x=-2交于点P .(1)当抛物线F 经过点C 时,求它的解析式;(2)设点P 的纵坐标为y P ,求y P 的最小值,此时抛物线F 上有两点(x 1,y 1),(x 2,y 2),且x 1<x 2≤-2,比较y 1与y 2的大小.【答案】(1) 221y x x =+-;(2)12y y >.【解析】【分析】 (1)根据抛物线F :y=x 2-2mx+m 2-2过点C (-1,-2),可以求得抛物线F 的表达式; (2)根据题意,可以求得y P 的最小值和此时抛物线的表达式,从而可以比较y 1与y 2的大小.【详解】(1) ∵抛物线F 经过点C (-1,-2),∴22122m m -=++-.∴m 1=m 2=-1.∴抛物线F 的解析式是221y x x =+-.(2)当x=-2时,2442P y m m =++-=()222m +-. ∴当m=-2时,P y 的最小值为-2.此时抛物线F 的表达式是()222y x =+-.∴当2x ≤-时,y 随x 的增大而减小.∵12x x <≤-2,∴1y >2y .【点睛】本题考查二次函数的性质、二次函数图象上点的坐标特征、待定系数法求二次函数解析式,解题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,利用数形结合的思想解答问题.6.温州茶山杨梅名扬中国,某公司经营茶山杨梅业务,以3万元/吨的价格买入杨梅,包装后直接销售,包装成本为1万元/吨,它的平均销售价格y (单位:万元/吨)与销售数量x (2≤x ≤10,单位:吨)之间的函数关系如图所示.(1)若杨梅的销售量为6吨时,它的平均销售价格是每吨多少万元?(2)当销售数量为多少时,该经营这批杨梅所获得的毛利润(w )最大?最大毛利润为多少万元?(毛利润=销售总收入﹣进价总成本﹣包装总费用)(3)经过市场调查发现,杨梅深加工后不包装直接销售,平均销售价格为12万元/吨.深加工费用y(单位:万元)与加工数量x(单位:吨)之间的函数关系是y=12x+3(2≤x≤10).①当该公司买入杨梅多少吨时,采用深加工方式与直接包装销售获得毛利润一样?②该公司买入杨梅吨数在范围时,采用深加工方式比直接包装销售获得毛利润大些?【答案】(1)杨梅的销售量为6吨时,它的平均销售价格是每吨10万元;(2)当x=8时,此时W最大值=40万元;(3)①该公司买入杨梅3吨;②3<x≤8.【解析】【分析】(1)设其解析式为y=kx+b,由图象经过点(2,12),(8,9)两点,得方程组,即可得到结论;(2)根据题意得,w=(y﹣4)x=(﹣12x+13﹣4)x=﹣12x2+9x,根据二次函数的性质即可得到结论;(3)①根据题意列方程,即可得到结论;②根据题意即可得到结论.【详解】(1)由图象可知,y是关于x的一次函数.∴设其解析式为y=kx+b,∵图象经过点(2,12),(8,9)两点,∴212 89k bk b+=⎧⎨+=⎩,解得k=﹣12,b=13,∴一次函数的解析式为y=﹣12x+13,当x=6时,y=10,答:若杨梅的销售量为6吨时,它的平均销售价格是每吨10万元;(2)根据题意得,w=(y﹣4)x=(﹣12x+13﹣4)x=﹣12x2+9x,当x =﹣2ba=9时,x =9不在取值范围内, ∴当x =8时,此时W 最大值=﹣12x 2+9x =40万元; (3)①由题意得:﹣12x 2+9x =9x ﹣(12x +3) 解得x =﹣2(舍去),x =3, 答该公司买入杨梅3吨;②当该公司买入杨梅吨数在 3<x ≤8范围时,采用深加工方式比直接包装销售获得毛利润大些.故答案为:3<x ≤8. 【点睛】本题是二次函数、一次函数的综合应用题,难度较大.解题关键是理清售价、成本、利润三者之间的关系.7.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax 2+bx ﹣3(a≠0)与x 轴交于点A (﹣2,0)、B (4,0)两点,与y 轴交于点C .(1)求抛物线的解析式;(2)点P 从A 点出发,在线段AB 上以每秒3个单位长度的速度向B 点运动,同时点Q 从B 点出发,在线段BC 上以每秒1个单位长度的速度向C 点运动,其中一个点到达终点时,另一个点也停止运动,当△PBQ 存在时,求运动多少秒使△PBQ 的面积最大,最大面积是多少?(3)当△PBQ 的面积最大时,在BC 下方的抛物线上存在点K ,使S △CBK :S △PBQ =5:2,求K 点坐标.【答案】(1)y=38x 2﹣34x ﹣3 (2)运动1秒使△PBQ 的面积最大,最大面积是910(3)K 1(1,﹣278),K 2(3,﹣158)【解析】 【详解】试题分析:(1)把点A 、B 的坐标分别代入抛物线解析式,列出关于系数a 、b 的解析式,通过解方程组求得它们的值;(2)设运动时间为t 秒.利用三角形的面积公式列出S △PBQ 与t 的函数关系式S △PBQ =﹣910(t ﹣1)2+910.利用二次函数的图象性质进行解答; (3)利用待定系数法求得直线BC 的解析式为y=34x ﹣3.由二次函数图象上点的坐标特征可设点K 的坐标为(m ,38m 2﹣34m ﹣3).如图2,过点K 作KE ∥y 轴,交BC 于点E .结合已知条件和(2)中的结果求得S △CBK =94.则根据图形得到:S △CBK =S △CEK +S △BEK =12EK•m+12•EK•(4﹣m ),把相关线段的长度代入推知:﹣34m 2+3m=94.易求得K 1(1,﹣278),K 2(3,﹣158).解:(1)把点A (﹣2,0)、B (4,0)分别代入y=ax 2+bx ﹣3(a≠0),得423016430a b a b --=⎧⎨+-=⎩, 解得3834a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,所以该抛物线的解析式为:y=38x 2﹣34x ﹣3;(2)设运动时间为t 秒,则AP=3t ,BQ=t . ∴PB=6﹣3t .由题意得,点C 的坐标为(0,﹣3). 在Rt △BOC 中,BC=2234+=5. 如图1,过点Q 作QH ⊥AB 于点H .∴QH ∥CO , ∴△BHQ ∽△BOC ,∴HB OC BGBC=,即Hb 35t=,∴HQ=35t . ∴S △PBQ =12PB•HQ=12(6﹣3t )•35t=﹣910t 2+95t=﹣910(t ﹣1)2+910.当△PBQ 存在时,0<t <2 ∴当t=1时,S △PBQ 最大=910. 答:运动1秒使△PBQ 的面积最大,最大面积是910; (3)设直线BC 的解析式为y=kx+c (k≠0). 把B (4,0),C (0,﹣3)代入,得403k c c +=⎧⎨=-⎩, 解得3k 4c 3⎧=⎪⎨⎪=-⎩,∴直线BC 的解析式为y=34x ﹣3. ∵点K 在抛物线上.∴设点K 的坐标为(m ,38m 2﹣34m ﹣3). 如图2,过点K 作KE ∥y 轴,交BC 于点E .则点E 的坐标为(m ,34m ﹣3).∴EK=34m ﹣3﹣(38m 2﹣34m ﹣3)=﹣38m 2+32m .当△PBQ 的面积最大时,∵S △CBK :S △PBQ =5:2,S △PBQ =910.∴S△CBK=94.S△CBK=S△CEK+S△BEK=12EK•m+12•EK•(4﹣m)=12×4•EK=2(﹣38m2+32m)=﹣34m2+3m.即:﹣34m2+3m=94.解得 m1=1,m2=3.∴K1(1,﹣278),K2(3,﹣158).点评:本题是二次函数的综合题型,其中涉及到的知识点有待定系数法求二次函数解析式和三角形的面积求法.在求有关动点问题时要注意该点的运动范围,即自变量的取值范围.8.如图,已知抛物线y=ax2+bx﹣2(a≠0)与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,直线BD交抛物线于点D,并且D(2,3),tan∠DBA=12.(1)求抛物线的解析式;(2)已知点M为抛物线上一动点,且在第三象限,顺次连接点B、M、C、A,求四边形BMCA面积的最大值;(3)在(2)中四边形BMCA面积最大的条件下,过点M作直线平行于y轴,在这条直线上是否存在一个以Q点为圆心,OQ为半径且与直线AC相切的圆?若存在,求出圆心Q 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)y=12x2+32x﹣2;(2)9;(3)点Q的坐标为(﹣2,4)或(﹣2,﹣1).【解析】(1)如答图1所示,利用已知条件求出点B的坐标,然后用待定系数法求出抛物线的解析式.(2)如答图1所示,首先求出四边形BMCA面积的表达式,然后利用二次函数的性质求出其最大值.(3)如答图2所示,首先求出直线AC与直线x=2的交点F的坐标,从而确定了Rt△AGF 的各个边长;然后证明Rt△AGF∽Rt△QEF,利用相似线段比例关系列出方程,求出点Q的坐标.考点:二次函数综合题,曲线上点的坐标与方程的关系,锐角三角函数定义,由实际问题列函数关系式,二次函数最值,勾股定理,相似三角形的判定和性质,圆的切线性质.9.如图,直线y=﹣x+分别与x轴、y轴交于B、C两点,点A在x轴上,∠ACB=90°,抛物线y=ax2+bx+经过A,B两点.(1)求A、B两点的坐标;(2)求抛物线的解析式;(3)点M是直线BC上方抛物线上的一点,过点M作MH⊥BC于点H,作MD∥y轴交BC 于点D,求△DMH周长的最大值.【答案】(1)(﹣1,0)(2)y=﹣x2+x+(3)【解析】试题分析:(1)由直线解析式可求得B、C坐标,在Rt△BOC中由三角函数定义可求得∠OCB=60°,则在Rt△AOC中可得∠ACO=30°,利用三角函数的定义可求得OA,则可求得A点坐标;(2)由A、B两点坐标,利用待定系数法可求得抛物线解析式;(3)由平行线的性质可知∠MDH=∠BCO=60°,在Rt△DMH中利用三角函数的定义可得到DH、MH与DM的关系,可设出M点的坐标,则可表示出DM的长,从而可表示出△DMH 的周长,利用二次函数的性质可求得其最大值.试题解析:(1)∵直线y=﹣x+分别与x轴、y轴交于B、C两点,∴B(3,0),C(0,),∴OB=3,OC=,∴tan∠BCO==,∴∠BCO=60°,∵∠ACB=90°,∴∠ACO=30°,∴=tan30°=,即=,解得AO=1,∴A(﹣1,0);(2)∵抛物线y=ax2+bx+经过A,B两点,∴,解得,∴抛物线解析式为y=﹣x2+x+;(3)∵MD∥y轴,MH⊥BC,∴∠MDH=∠BCO=60°,则∠DMH=30°,∴DH=DM,MH=DM,∴△DMH的周长=DM+DH+MH=DM+DM+DM=DM,∴当DM有最大值时,其周长有最大值,∵点M是直线BC上方抛物线上的一点,∴可设M(t,﹣t2+t+),则D(t,﹣t+),∴DM=﹣t2+t+),则D(t,﹣t+),∴DM=﹣t2+t+﹣(﹣t+)=﹣t2+t=﹣(t﹣)2+,∴当t=时,DM有最大值,最大值为,此时DM=×=,即△DMH周长的最大值为.考点:1、二次函数的综合应用,2、待定系数法,3、三角函数的定义,4方程思想10.抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A(1,0),B(m,0),与y轴交于C.(1)若m=﹣3,求抛物线的解析式,并写出抛物线的对称轴;(2)如图1,在(1)的条件下,设抛物线的对称轴交x轴于D,在对称轴左侧的抛物线上有一点E,使S△ACE=S△ACD,求点E的坐标;(3)如图2,设F(﹣1,﹣4),FG⊥y于G,在线段OG上是否存在点P,使∠OBP=∠FPG?若存在,求m的取值范围;若不存在,请说明理由.【答案】(1)抛物线的解析式为:y=x2+2x﹣3=(x+1)2﹣4;对称轴是:直线x=﹣1;(2)点E的坐标为E(﹣4,5)(3)当﹣4≤m<0或m=3时,在线段OG上存在点P,使∠OBP=∠FPG.【解析】试题分析:(1)利用待定系数法求二次函数的解析式,并配方求对称轴;(2)如图1,设E(m,m2+2m﹣3),先根据已知条件求S△ACE=10,根据不规则三角形面积等于铅直高度与水平宽度的积列式可求得m的值,并根据在对称轴左侧的抛物线上有一点E,则点E 的横坐标小于﹣1,对m的值进行取舍,得到E的坐标;(3)分两种情况:①当B在原点的左侧时,构建辅助圆,根据直径所对的圆周角是直角,只要满足∠BPF=90°就可以构成∠OBP=∠FPG,如图2,求出圆E与y轴有一个交点时的m值,则可得取值范围;②当B在原点的右侧时,只有△OBP是等腰直角三角形,△FPG也是等腰直角三角形时满足条件,直接计算即可.试题解析:(1)当m=﹣3时,B(﹣3,0),把A(1,0),B(﹣3,0)代入到抛物线y=x2+bx+c中得:,解得,∴抛物线的解析式为:y=x2+2x﹣3=(x+1)2﹣4;对称轴是:直线x=﹣1;(2)如图1,设E(m,m2+2m﹣3),由题意得:AD=1+1=2,OC=3,S△ACE=S△ACD=×ADOC=×2×3=10,设直线AE的解析式为:y=kx+b,把A(1,0)和E(m,m2+2m﹣3)代入得,,解得:,∴直线AE的解析式为:y=(m+3)x﹣m﹣3,∴F(0,﹣m﹣3),∵C(0,﹣3),∴FC=﹣m﹣3+3=﹣m,∴S△ACE=FC(1﹣m)=10,﹣m(1﹣m)=20,m2﹣m﹣20=0,(m+4)(m﹣5)=0,m1=﹣4,m2=5(舍),∴E(﹣4,5);(3)如图2,当B在原点的左侧时,连接BF,以BF为直径作圆E,当⊙E与y轴相切时,设切点为P,∴∠BPF=90°,∴∠FPG+∠OPB=90°,∵∠OPB+∠OBP=90°,∴∠OBP=∠FPG,连接EP,则EP⊥OG,∵BE=EF,∴EP是梯形的中位线,∴OP=PG=2,∵FG=1,tan∠FPG=tan∠OBP=,∴,∴m=﹣4,∴当﹣4≤m<0时,在线段OG上存在点P,使∠OBP=∠FPG;如图3,当B在原点的右侧时,要想满足∠OBP=∠FPG,则∠OBP=∠OPB=∠FPG,∴OB=OP,∴△OBP是等腰直角三角形,△FPG也是等腰直角三角形,∴FG=PG=1,∴OB=OP=3,∴m=3,综上所述,当﹣4≤m<0或m=3时,在线段OG上存在点P,使∠OBP=∠FPG.考点:二次函数的综合题.。
中考数学二次函数综合经典题含详细答案
一、二次函数 真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.对于二次函数 y=ax 2+(b+1)x+(b ﹣1),若存在实数 x 0,使得当 x=x 0,函数 y=x 0,则称x 0 为该函数的“不变值”.(1)当 a=1,b=﹣2 时,求该函数的“不变值”;(2)对任意实数 b ,函数 y 恒有两个相异的“不变值”,求 a 的取值范围;(3)在(2)的条件下,若该图象上 A 、B 两点的横坐标是该函数的“不变值”,且 A 、B 两点关于直线 y=kx-2a+3 对称,求 b 的最小值. 【答案】(1)-1,3;(2)0<a<1;(3)-98【解析】 【分析】(1)先确定二次函数解析式为y=x 2-x-3,根据x o 是函数y 的一个不动点的定义,把(x o ,x o )代入得x 02-x 0-3=x o ,然后解此一元二次方程即可;(2)根据x o 是函数y 的一个不动点的定义得到ax o 2+(b+1)x o +(b-1)=x o ,整理得ax 02+bx o +(b-1)=0,则根据判别式的意义得到△=b 2-4a (b-1)>0,即b 2-4ab+4a>0,把b 2-4ab+4a 看作b 的二次函数,由于对任意实数b ,b 2-4ab+4a>0成立,则(4a )2-4.4a<0,然后解此不等式即可.(3)(利用两点关于直线对称的两个结论,一是中点在已知直线上,二是两点连线和已知直线垂直.找到a ,b 之间的关系式,整理后在利用基本不等式求解可得. 【详解】解:(1)当a=1,b=-2时,二次函数解析式为y=x 2-x-3,把(x o ,x o )代入得x 02-x 0-3=x o ,解得x o =-1或x o =3,所以函数y 的不动点为-1和3;(2)因为y=x o ,所以ax o 2+(b+1)x o +(b-1)=x o ,即ax 02+bx o +(b-1)=0,因为函数y 恒有两个相异的不动点,所以此方程有两个不相等的实数解,所以△=b 2-4a (b-1)>0,即b 2-4ab+4a>0,而对任意实数b ,b 2-4ab+4a>0成立,所以(4a )2-4.4a<0,解得0<a<1.(3)设A (x 1,x 1),B (x 2,x 2),则x 1+x 2b a=- A ,B 的中点的坐标为(1212,22x x x x ++ ),即M (,22b ba a-- ) A 、B 两点关于直线y=kx-2a+3对称, 又∵A ,B 在直线y=x 上,∴k=-1,A ,B 的中点M 在直线y=kx-2a+3上.∴b a -=ba-2a+3 得:b=2a 2-3a 所以当且仅当a=34 时,b 有最小值-98【点睛】本题是在新定义下对函数知识的综合考查,是一道好题.关于两点关于直线对称的问题,有两个结论同时存在,一是中点在已知直线上,二是两点连线和已知直线垂直.2.已知,点M 为二次函数2()41y x b b =--++图象的顶点,直线5y mx =+分别交x 轴正半轴,y 轴于点,A B .(1)如图1,若二次函数图象也经过点,A B ,试求出该二次函数解析式,并求出m 的值. (2)如图2,点A 坐标为(5,0),点M 在AOB ∆内,若点11(,)4C y ,23(,)4D y 都在二次函数图象上,试比较1y 与2y 的大小.【答案】(1)2(2)9y x =--+,1m =-;(2)①当102b <<时,12y y >;②当12b =时,12y y =;③当1425b <<时,12y y < 【解析】 【分析】 (1)根据一次函数表达式求出B 点坐标,然后根据B 点在抛物线上,求出b 值,从而得到二次函数表达式,再根据二次函数表达式求出A 点的坐标,最后代入一次函数求出m 值.(2)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)如图1,∵直线5y mx =+与y 轴交于点为B ,∴点B 坐标为(0,5)又∵(0,5)B 在抛物线上,∴25(0)41b b =--++,解得2b =∴二次函数的表达式为2(2)9y x =--+ ∴当0y =时,得15=x ,21x =- ∴(5,0)A代入5y mx =+得,550m +=,∴1m =-(2)如图2,根据题意,抛物线的顶点M 为(,41)b b +,即M 点始终在直线41y x =+上,∵直线41y x =+与直线AB 交于点E ,与y 轴交于点F ,而直线AB 表达式为5y x =-+解方程组415y xy x=+⎧⎨=-+⎩,得45215xy⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∴点421(,)55E,(0,1)F∵点M在AOB∆内,∴45b<<当点,C D关于抛物线对称轴(直线x b=)对称时,1344b b-=-,∴12b=且二次函数图象的开口向下,顶点M在直线41y x=+上综上:①当12b<<时,12y y>;②当12b=时,12y y=;③当1425b<<时,12y y<.【点睛】本题考查二次函数与一次函数的综合应用,难度系数大同学们需要认真分析即可.3.对于某一函数给出如下定义:若存在实数m,当其自变量的值为m时,其函数值等于﹣m,则称﹣m为这个函数的反向值.在函数存在反向值时,该函数的最大反向值与最小反向值之差n称为这个函数的反向距离.特别地,当函数只有一个反向值时,其反向距离n为零.例如,图中的函数有4,﹣1两个反向值,其反向距离n等于5.(1)分别判断函数y=﹣x+1,y=1x-,y=x2有没有反向值?如果有,直接写出其反向距离;(2)对于函数y=x2﹣b2x,①若其反向距离为零,求b的值;②若﹣1≤b≤3,求其反向距离n的取值范围;(3)若函数y=223()3()x x x mx x x m⎧-≥⎨--<⎩请直接写出这个函数的反向距离的所有可能值,并写出相应m的取值范围.【答案】(1)y=−1x有反向值,反向距离为2;y=x2有反向值,反向距离是1;(2)①b=±1;②0≤n≤8;(3)当m>2或m≤﹣2时,n=2,当﹣2<m≤2时,n=4.【解析】【分析】(1)根据题目中的新定义可以分别计算出各个函数是否有方向值,有反向值的可以求出相应的反向距离;(2)①根据题意可以求得相应的b的值;②根据题意和b的取值范围可以求得相应的n的取值范围;(3)根据题目中的函数解析式和题意可以解答本题.【详解】(1)由题意可得,当﹣m=﹣m+1时,该方程无解,故函数y=﹣x+1没有反向值,当﹣m=1m-时,m=±1,∴n=1﹣(﹣1)=2,故y=1x-有反向值,反向距离为2,当﹣m=m2,得m=0或m=﹣1,∴n=0﹣(﹣1)=1,故y=x2有反向值,反向距离是1;(2)①令﹣m=m2﹣b2m,解得,m=0或m=b2﹣1,∵反向距离为零,∴|b2﹣1﹣0|=0,解得,b=±1;②令﹣m=m2﹣b2m,解得,m=0或m=b2﹣1,∴n=|b2﹣1﹣0|=|b2﹣1|,∵﹣1≤b≤3,∴0≤n≤8;(3)∵y=223()3() x x x mx x x m⎧-≥⎨--<⎩,∴当x≥m时,﹣m=m2﹣3m,得m=0或m=2,∴n=2﹣0=2,∴m>2或m≤﹣2;当x<m时,﹣m =﹣m 2﹣3m , 解得,m =0或m =﹣4, ∴n =0﹣(﹣4)=4, ∴﹣2<m ≤2,由上可得,当m >2或m ≤﹣2时,n =2, 当﹣2<m ≤2时,n =4. 【点睛】本题是一道二次函数综合题,解答本题的关键是明确题目中的新定义,找出所求问题需要的条件,利用新定义解答相关问题.4.如图1,二次函数234y ax ax a =--的图像与x 轴交于,A B 两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点()0,3C-.(1)求二次函数的表达式及点A 、点B 的坐标;(2)若点D 在二次函数图像上,且45DBC ABC S S =△△,求点D 的横坐标;(3)将直线BC 向下平移,与二次函数图像交于,M N 两点(M 在N 左侧),如图2,过M 作ME y ∥轴,与直线BC 交于点E ,过N 作NF y ∥轴,与直线BC 交于点F ,当MN ME +的值最大时,求点M 的坐标.【答案】(1)y =239344x x --,A (﹣1,0),B (4,0);(2)D 点的横坐标为22﹣2,2;(3)M (13,﹣113) 【解析】 【分析】(1)求出a ,即可求解;(2)求出直线BC 的解析式,过点D 作DH ∥y 轴,与直线BC 交于点H ,根据三角形面积的关系求解;(3)过点M 作MG ∥x 轴,交FN 的延长线于点G ,设M (m ,34m 2﹣94m ﹣3),N(n,34n2﹣94n﹣3),判断四边形MNFE是平行四边形,根据ME=NF,求出m+n=4,再确定ME+MN=﹣34m2+3m+5﹣52m=﹣34(m﹣13)2+6112,即可求M;【详解】(1)y=ax2﹣3ax﹣4a与y轴交于点C(0,﹣3),∴a=34,∴y=34x2﹣94x﹣3,与x轴交点A(﹣1,0),B(4,0);(2)设直线BC的解析式为y=kx+b,∴403k bb+=⎧⎨=-⎩,∴343kb⎧=-⎪⎨⎪=-⎩,∴y=34x﹣3;过点D作DH∥y轴,与直线BC交于点H,设H(x,34x﹣3),D(x,34x2﹣94x﹣3),∴DH=|34x2﹣3x|,∵S△ABC=1155323⨯⨯=,∴S△DBC=41552⨯=6,∴S△DBC=2×|34x2﹣3x|=6,∴x=2+22,x=2﹣22,x=2;∴D点的横坐标为2+22,2﹣22,2;(3)过点M作MG∥x轴,交FN的延长线于点G,设M(m,34m2﹣94m﹣3),N(n,34n2﹣94n﹣3),则E(m,34m﹣3),F(n,34n﹣3),∴ME=﹣34m2+3m,NF=﹣34n2+3n,∵EF∥MN,ME∥NF,∴四边形MNFE是平行四边形,∴ME=NF,∴﹣34m2+3m=﹣34n2+3n,∴m+n=4,∴MG=n﹣m=4﹣2m,∴∠NMG=∠OBC,∴cos∠NMG=cos∠OBC=MG OBMN BC,∵B(4,0),C(0,﹣3),∴OB=4,OC=3,在Rt△BOC中,BC=5,∴MN=54(n﹣m)=54(4﹣2m)=5﹣52m,∴ME+MN=﹣34m2+3m+5﹣52m=﹣34(m﹣13)2+6112,∵﹣34<0,∴当m=13时,ME+MN有最大值,∴M(13,﹣113)【点睛】本题考查二次函数图象及性质,一次函数图象及性质;熟练掌握待定系数法求函数解析式的方法,结合三角形的性质解题.5.当今,越来越多的青少年在观看影片《流浪地球》后,更加喜欢同名科幻小说,该小说销量也急剧上升.书店为满足广大顾客需求,订购该科幻小说若干本,每本进价为20元.根据以往经验:当销售单价是25元时,每天的销售量是250本;销售单价每上涨1元,每天的销售量就减少10本,书店要求每本书的利润不低于10元且不高于18元.(1)直接写出书店销售该科幻小说时每天的销售量y(本)与销售单价x(元)之间的函数关系式及自变量的取值范围.(2)书店决定每销售1本该科幻小说,就捐赠(06)a a <≤元给困难职工,每天扣除捐赠后可获得最大利润为1960元,求a 的值.【答案】(1)10500(3038)y x x =-+;(2)2a =. 【解析】 【分析】(1)根据题意列函数关系式即可;(2)设每天扣除捐赠后可获得利润为w 元.根据题意得到w=(x-20-a )(-10x+500)=-10x 2+(10a+700)x-500a-10000(30≤x≤38)求得对称轴为x =35+12a ,且0<a ≤6,则30<35+12a ≤38,则当1352x a =+时,w 取得最大值,解方程得到a 1=2,a 2=58,于是得到a=2. 【详解】解:(1)根据题意得,()()2501025105003038y x x x =--=-+; (2)设每天扣除捐赠后可获得利润为w 元.()()()()220105001010700500100003038w x a x x a x a x =---+=-++--对称轴为x =35+12a ,且0<a ≤6,则30<35+12a ≤38, 则当1352x a =+时,w 取得最大值, ∴1135201035500196022a a x a ⎡⎤⎛⎫⎛⎫+---++= ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦∴122,58a a ==(不合题意舍去),∴2a =. 【点睛】本题考查了二次函数的应用,难度较大,最大销售利润的问题常利用函数的增减性来解答,正确的理解题意,确定变量,建立函数模型.6.某商场销售一种商品的进价为每件30元,销售过程中发现月销售量y (件)与销售单价x (元)之间的关系如图所示.(1)根据图象直接写出y 与x 之间的函数关系式.(2)设这种商品月利润为W (元),求W 与x 之间的函数关系式. (3)这种商品的销售单价定为多少元时,月利润最大?最大月利润是多少? 【答案】(1)y =180(4060)3300(6090)x x x x -+≤≤⎧⎨-+<≤⎩;(2)W =222105400(4060)33909000(6090)x x x x x x ⎧-+-≤≤⎨-+-<≤⎩;(3)这种商品的销售单价定为65元时,月利润最大,最大月利润是3675. 【解析】 【分析】(1)当40≤x≤60时,设y 与x 之间的函数关系式为y=kx+b ,当60<x≤90时,设y 与x 之间的函数关系式为y=mx+n ,解方程组即可得到结论;(2)当40≤x≤60时,当60<x≤90时,根据题意即可得到函数解析式;(3)当40≤x≤60时,W=-x 2+210x-5400,得到当x=60时,W 最大=-602+210×60-5400=3600,当60<x≤90时,W=-3x 2+390x-9000,得到当x=65时,W 最大=-3×652+390×65-9000=3675,于是得到结论. 【详解】解:(1)当40≤x ≤60时,设y 与x 之间的函数关系式为y =kx +b , 将(40,140),(60,120)代入得4014060120k b k b +=⎧⎨+=⎩,解得:1180k b =-⎧⎨=⎩,∴y 与x 之间的函数关系式为y =﹣x +180;当60<x ≤90时,设y 与x 之间的函数关系式为y =mx +n ,将(90,30),(60,120)代入得903060120m n m n +=⎧⎨+=⎩,解得:3300m n =-⎧⎨=⎩,∴y =﹣3x +300;综上所述,y =180(4060)3300(6090)x x x x -+≤≤⎧⎨-+<≤⎩;(2)当40≤x ≤60时,W =(x ﹣30)y =(x ﹣30)(﹣x +180)=﹣x 2+210x ﹣5400, 当60<x ≤90时,W =(x ﹣30)(﹣3x +300)=﹣3x 2+390x ﹣9000,综上所述,W =222105400(4060)33909000(6090)x x x x x x ⎧-+-≤≤⎨-+-<≤⎩; (3)当40≤x ≤60时,W =﹣x 2+210x ﹣5400,∵﹣1<0,对称轴x =2102--=105,∴当40≤x ≤60时,W 随x 的增大而增大,∴当x =60时,W 最大=﹣602+210×60﹣5400=3600, 当60<x ≤90时,W =﹣3x 2+390x ﹣9000,∵﹣3<0,对称轴x =3906--=65,∵60<x ≤90,∴当x =65时,W 最大=﹣3×652+390×65﹣9000=3675, ∵3675>3600,∴当x =65时,W 最大=3675,答:这种商品的销售单价定为65元时,月利润最大,最大月利润是3675. 【点睛】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.根据题意分情况建立二次函数的模型是解题的关键.7.如图1,抛物线2:C y ax bx =+经过点(4,0)A -、(1,3)B -两点,G 是其顶点,将抛物线C 绕点O 旋转180,得到新的抛物线'C .(1)求抛物线C 的函数解析式及顶点G 的坐标; (2)如图2,直线12:5l y kx =-经过点A ,D 是抛物线C 上的一点,设D 点的横坐标为m (2m <-),连接DO 并延长,交抛物线'C 于点E ,交直线l 于点M ,2DE EM =,求m 的值;(3)如图3,在(2)的条件下,连接AG 、AB ,在直线DE 下方的抛物线C 上是否存在点P ,使得DEP GAB ∠=∠?若存在,求出点P 的横坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)24y x x =--,顶点为:(2,4)G -;(2)m 的值为﹣3;(3)存在,点P 的横坐标为:74+-74. 【解析】【分析】 (1)运用待定系数法将(4,0)A -、(1,3)B -代入2y ax bx =+中,即可求得a 和b 的值和抛物线C 解析式,再利用配方法将抛物线C 解析式化为顶点式即可求得顶点G 的坐标; (2)根据抛物线C 绕点O 旋转180,可求得新抛物线'C 的解析式,再将(4,0)A -代入125y kx =-中,即可求得直线l 解析式,根据对称性可得点E 坐标,过点D 作//DH y 轴交直线l 于H ,过E 作//EK y 轴交直线l 于K ,由2DE EM =,即可得13ME MD =,再证明MEK ∆∽MDH ∆,即可得3DH EK =,建立方程求解即可; (3)连接BG ,易证ABG ∆是Rt ∆,90ABG ∠=,可得1tan tan 3DEP GAB ∠=∠=,在x 轴下方过点O 作OH OE ⊥,在OH 上截取13OH OE ==E 作ET y ⊥轴于T ,连接EH 交抛物线C 于点P ,点P 即为所求的点;通过建立方程组求解即可.【详解】(1)将(4,0)A -、(1,3)B -代入2y ax bx =+中,得16403a b a b -=⎧⎨-=⎩ 解得14a b =-⎧⎨=-⎩∴抛物线C 解析式为:24y x x =--,配方,得:224(2)4y x x x =--=-++,∴顶点为:(2,4)G -; (2)∵抛物线C 绕点O 旋转180,得到新的抛物线'C .∴新抛物线'C 的顶点为:'(2,4)G -,二次项系数为:'1a =∴新抛物线'C 的解析式为:22(2)44y x x x =--=-将(4,0)A -代入125y kx =-中,得12045k =--,解得35k =-,∴直线l 解析式为31255y x =--, ∵2(,4)D m m m --, ∴直线DO 的解析式为(4)y m x =-+,由抛物线C 与抛物线'C 关于原点对称,可得点D 、V 关于原点对称,∴2(,4)E m m m -+如图2,过点D 作//DH y 轴交直线l 于H ,过E 作//EK y 轴交直线l 于K , 则312(,)55H m m --,312(,)55K m m --, ∴2231217124()5555DH m m m m m =-----=--+,2231217124()5555EK m m m m m =+--=++, ∵2DE EM = ∴13ME MD =, ∵//DH y 轴,//EK y 轴 ∴//DH EK∴MEK ∆∽MDH ∆ ∴13EK ME DH MD ==,即3DH EK = ∴22171217123()5555m m m m --+=++ 解得:13m =-,225m =-, ∵2m <-∴m 的值为:﹣3;(3)由(2)知:3m =-,∴(3,3)D -,(3,3)E -,OE =如图3,连接BG ,在ABG ∆中,∵222(14)(30)18AB =-++-=,22BG =,220AG =∴222AB BG AG +=∴ABG ∆是直角三角形,90ABG ∠=,∴1tan 3BG GAB AB ∠===, ∵DEP GAB ∠=∠∴1tan tan 3DEP GAB ∠=∠=, 在x轴下方过点O 作OH OE ⊥,在OH 上截取123OH OE ==, 过点E 作ET y ⊥轴于T ,连接EH 交抛物线C 于点P ,点P 即为所求的点; ∵(3,3)E -,∴45EOT ∠=∵90EOH ∠=∴45HOT ∠=∴(1,1)H --,设直线EH 解析式为y px q =+,则331p q p q +=-⎧⎨-+=-⎩,解得1232p q ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩∴直线EH 解析式为1322y x =--, 解方程组213224y x y x x ⎧=--⎪⎨⎪=--⎩,得11773735x y ⎧--=⎪⎪⎨-⎪=⎪⎩,22773735x y ⎧-+=⎪⎪⎨+⎪=-⎪⎩, ∴点P 的横坐标为:773+-或737-.【点睛】本题考查了二次函数图象和性质,待定系数法求函数解析式,旋转变换,相似三角形判定和性质,直线与抛物线交点,解直角三角形等知识点;属于中考压轴题型,综合性强,难度较大.8.如图,已知抛物线y=ax2+bx﹣2(a≠0)与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,直线BD交抛物线于点D,并且D(2,3),tan∠DBA=12.(1)求抛物线的解析式;(2)已知点M为抛物线上一动点,且在第三象限,顺次连接点B、M、C、A,求四边形BMCA面积的最大值;(3)在(2)中四边形BMCA面积最大的条件下,过点M作直线平行于y轴,在这条直线上是否存在一个以Q点为圆心,OQ为半径且与直线AC相切的圆?若存在,求出圆心Q 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)y=12x 2+32x ﹣2;(2)9;(3)点Q 的坐标为(﹣2,4)或(﹣2,﹣1).【解析】 (1)如答图1所示,利用已知条件求出点B 的坐标,然后用待定系数法求出抛物线的解析式.(2)如答图1所示,首先求出四边形BMCA 面积的表达式,然后利用二次函数的性质求出其最大值.(3)如答图2所示,首先求出直线AC 与直线x=2的交点F 的坐标,从而确定了Rt △AGF 的各个边长;然后证明Rt △AGF ∽Rt △QEF ,利用相似线段比例关系列出方程,求出点Q 的坐标.考点:二次函数综合题,曲线上点的坐标与方程的关系,锐角三角函数定义,由实际问题列函数关系式,二次函数最值,勾股定理,相似三角形的判定和性质,圆的切线性质.9.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 =-+=--,∴顶点D 的坐标为()2,1-.当0x =时,2433y x x =-+=, ∴点C 的坐标为()0,3.点B 的坐标为()3,0,BC ∴==,BD ==,CD ==22220BC BD CD +==,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 t y x x =-++⎧⎨=-+⎩,解得:11322x t y ⎧=⎪⎪⎨+-⎪=⎪⎩,22322x t y ⎧=⎪⎪⎨+⎪=⎪⎩,∴点M的坐标为,点N的坐标为,. 点A 的坐标为()1,0,(222210571AM t t t ⎫⎫∴=+-=++-+⎪⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭(222210571AN t t t ⎫⎫=-+-=++++⎪⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭,222188MN t =+=+⎝⎭⎝⎭.AMN ∆为直角三角形,∴分三种情况考虑:①当90MAN ∠=︒时,有222AM AN MN +=,即((22571571188t 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((22571188571t 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((22571188571t t t t t t t +++++=++-+,10t ++=. 0t >,∴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.10.如图,已知抛物线2y ax bx c =++(a≠0)经过A (﹣1,0)、B (3,0)、C (0,﹣3)三点,直线l 是抛物线的对称轴.(1)求抛物线的函数关系式;(2)设点P 是直线l 上的一个动点,当点P 到点A 、点B 的距离之和最短时,求点P 的坐标;(3)点M 也是直线l 上的动点,且△MAC 为等腰三角形,请直接写出所有符合条件的点M 的坐标.【答案】(1)223y x x =--;(2)P (1,0);(3).【解析】试题分析:(1)直接将A 、B 、C 三点坐标代入抛物线的解析式中求出待定系数即可; (2)由图知:A .B 点关于抛物线的对称轴对称,那么根据抛物线的对称性以及两点之间线段最短可知,直线l 与x 轴的交点,即为符合条件的P 点;(3)由于△MAC 的腰和底没有明确,因此要分三种情况来讨论:①MA=AC 、②MA=MC 、③AC=MC ;可先设出M 点的坐标,然后用M 点纵坐标表示△MAC 的三边长,再按上面的三种情况列式求解.试题解析:(1)将A (﹣1,0)、B (3,0)、C (0,﹣3)代入抛物线2y ax bx c=++中,得:0{9303a b c a b c c -+=++==-,解得:1{23a b c ==-=-,故抛物线的解析式:223y x x =--.(2)当P 点在x 轴上,P ,A ,B 三点在一条直线上时,点P 到点A 、点B 的距离之和最短,此时x=2b a-=1,故P (1,0); (3)如图所示:抛物线的对称轴为:x=2b a -=1,设M (1,m ),已知A (﹣1,0)、C (0,﹣3),则:2MA =24m +,2MC =2(3)1m ++=2610m m ++,2AC =10;①若MA=MC ,则22MA MC =,得:24m +=2610m m ++,解得:m=﹣1;②若MA=AC ,则22MA AC =,得:24m +=10,得:m=6±;③若MC=AC ,则22MC AC =,得:2610m m ++=10,得:10m =,26m =-; 当m=﹣6时,M 、A 、C 三点共线,构不成三角形,不合题意,故舍去;综上可知,符合条件的M 点,且坐标为 M (1,6)(1,6-)(1,﹣1)(1,0).考点:二次函数综合题;分类讨论;综合题;动点型.。
中考数学总复习《二次函数》练习题及答案
中考数学总复习《二次函数》练习题及答案班级:___________姓名:___________考号:_____________一、单选题1.要得到二次函数y=−x2图象,可将y=−(x−1)2+2的图象如何移动()A.向左移动1单位,向上移动2个单位B.向右移动1单位,向上移动2个单位C.向左移动1单位,向下移动2个单位D.向右移动1单位,向下移动2个单位2.若二次函数y=a x2+bx+c(a≠0)的图象的顶点在第二象限,且过点(0,1)和(1,0),则m=a-b+c的值的变化范围是()A.0<m<1B.0<m<2C.1<m<2D.-1<m<13.“如果二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴有两个公共点,那么一元二次方程ax2+bx+c=0有两个不相等的实数根.”请根据你对这句话的理解,解决下面问题:若m、n(m<n)是关于x的方程1−(x−a)(x−b)=0的两根,且a<b,则a、b、m、n的大小关系是()A.m<a<b<n B.a<m<n<b C.a<m<b<n D.m<a<n<b4.对于二次函数y=x2﹣2mx﹣3,有下列说法:①它的图象与x轴有两个公共点;②若当x≤1时y随x的增大而减小,则m=1;③若将它的图象向左平移3个单位后过原点,则m=﹣1;④若当x=4时的函数值与x=2时的函数值相等,则当x=6时的函数值为﹣3.其中正确的说法是()A.①②③B.①④C.②④D.①②④5.已知二次函数y=x2+2mx+m的图象与x轴交于A(a,0),B(b,0)两点,且满足,4≤a+b≤6.当1≤x≤3时,该函数的最大值H与m满足的关系式是()A.H=3m+1B.H=5m+4C.H=7m+9D.H=−m2+m6.如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)过点(1,0)和点(0,﹣1),且顶点在第三象限,则a的取值范围是()A.a>0B.0<a<1C.1<a<2D.﹣1<a<17.二次函数y=ax2+bx+c与一次函数y=ax+c,它们在同一直角坐标系中的图象大致是()A.B.C.D.8.正方形的边长为3,边长增加x,面积增加y,则y关于x的函数解析式为()A.y=(x+3)2B.y=x2+9C.y=x2+6x D.y=3x2+12x9.若将抛物线y=2x2+1先向右平移1个单位长度,再向下平移3个单位长度,则所得抛物线的表达式为()A.y=2(x−1)2−2B.y=2(x+1)2−2C.y=2(x−1)2+3D.y=2(x+1)2+310.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,在下列五个结论中:①2a−b<0;②abc<0;③a+b+c<0;④a−b+c>0;⑤4a+2b+c>0.其中正确的个数有()A.1个B.2个C.3个D.4个11.如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,则关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0的解为()A.x1=1,x2=3B.x1=1,x2=﹣3C.x1=﹣1,x2=3D.x1=﹣1,x2=﹣312.已知某种礼炮的升空高度ℎ(m)与飞行时间t(s)的关系式是ℎ=−52t2+20t+1.若此礼炮在升空到最高处时引爆,则引爆需要的时间为()A.3 s B.4 s C.5 s D.6 s二、填空题13.若把函数y=x的图象用E(x,x)记,函数y=2x+1的图象用E(x,2x+1)记,……则E(x,x2−2x+3)图象上的最低点是.14.有一个角是60°的直角三角形,它的面积S与斜边长x之间的函数关系式是.15.如图,点P是双曲线C:y=4x(x>0)上的一点,过点P作x轴的垂线交直线AB:y=12x−2于点Q,连结OP,OQ.当点P在曲线C上运动,且点P在Q的上方时,△ POQ面积的最大值是.16.已知二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)的y与x的部分对应值如表:下列结论:①a>0;②当x=﹣2时,函数最小值为﹣6;③若点(﹣8,y1),点(8,y2)在二次函数图象上,则y1<y2;④方程ax2+bx+c=﹣5有两个不相等的实数根.其中,正确结论的序号是(把所有正确结论的序号都填上)x﹣5﹣4﹣202y60﹣6﹣4617<3时,x的取值范围是.18.在平面直角坐标系中,抛物线y=-x2+2ax与直线y=x+2的图象在-1≤x≤1的范围有且只有一个公共点P,则a的取值范围是.三、综合题19.已知抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于点A(﹣1,0),B(3,0).(1)求抛物线的解析式;(2)过点D(0,74)作x轴的平行线交抛物线于E,F两点,求EF的长;(3)当y≤ 74时,直接写出x的取值范围是.20.已知抛物线y=−12x2+bx+c经过点(1,0),(0,32).(1)求该抛物线的函数表达式;(2)将抛物线y=−12x2+bx+c平移,使其顶点恰好落在原点,请写出一种平移的方法及平移后的函数表达式.21.如图,有一个长为24米的篱笆,一面有围墙(墙的最大长度为10米)围成中间隔有一道篱笆的长方形花圃,设花圃的宽AB为x米,面积为S米2.(1)求S与的函数关系式及x的取值范围.(2)如果要围成的花圃ABCD的面积是45平方米,则AB的长为多少米?22.如图,二次函数y=−x2+2x+3的图象与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,顶点为D(1)求点A,B,C的坐标.(2)求△BCD的面积23.给出两种上宽带网的收费方式:收费方式月使用费/元包月上网时间/h超时费/(元/ min)A30250.05B50500.0512(1)直接写出y1,y2与x之间的函数关系式;(2)x为何值时,两种收费方式一样?(3)某用户选择B方式宽带网开网店.若该用户上网时间x小时,产生y=−x2+ax+1950(元)(a>103)的经济收益.若某月该用户上网获得的利润最大值为5650元,直接写出a的值.(上网利润=上网经济收益-月宽带费)24.已知抛物线y=ax2−2ax+c(a<0)的图象过点A(3,m).(1)当a=-1,m=0时,求抛物线的顶点坐标;(2)若P(t,n)为该抛物线上一点,且n<m,求t的取值围;(3)如图,直线l:y=kx+c(k<0)交抛物线于B,C两点,点Q(x,y)是抛物线上点B,C之间的一个动点,作QD△x轴交直线l于点D,作QE△y轴于点E,连接DE.设△QED=b,当2≤x≤4时,b 恰好满足30°≤β≤60°,求a的值.参考答案1.【答案】C2.【答案】B3.【答案】A4.【答案】B5.【答案】A6.【答案】B7.【答案】A8.【答案】C9.【答案】A10.【答案】C11.【答案】C12.【答案】B13.【答案】(1,2)14.【答案】√38x 215.【答案】3 16.【答案】①③④ 17.【答案】-1<x <3 18.【答案】a≥0或a≤-119.【答案】(1)解:把A (﹣1,0),B (3,0)代入y =ax 2+bx+3解得:a =﹣1,b =2抛物线的解析式为y =﹣x 2+2x+3(2)解:把点D 的y 坐标y = 74,代入y =﹣x 2+2x+3解得:x = 12 或 32则EF 长 =32−(−12)=2 (3)x ≤12 或 x ≥32.20.【答案】解:把(1,0),(0,32)代入抛物线解析式得:{−12+b +c =0c =32,解得:{b =−1c =32,则抛物线解析式为y =−12x 2−x +32(2)将抛物线y =−12x 2+bx +c 平移,使其顶点恰好落在原点,请写出一种平移的方法及平移后的函数表达式.【答案】解:抛物线解析式为y =−12x 2−x +32=−12(x +1)2+2,将抛物线向右平移一个单位,向下平移2个单位,解析式变为y =−12x 2.(1)解:把(1,0),(0,32)代入抛物线解析式得:{−12+b +c =0c =32解得:{b =−1c =32则抛物线解析式为y =−12x 2−x +32(2)解:抛物线解析式为y=−12x2−x+32=−12(x+1)2+2将抛物线向右平移一个单位,向下平移2个单位,解析式变为y=−12x2.21.【答案】解:AB为xm,则BC就为(24-3x)m,S=(24-3x)x=24x-3x2,∵x>0,且10≥24-3x>0,∴143≤x<8. (2)如果要围成的花圃ABCD的面积是45平方米,则AB的长为多少米?解:45=24x-3x2,解得x=5或x=3;故AB的长为5米.(1)解:AB为xm,则BC就为(24-3x)mS=(24-3x)x=24x-3x2∵x>0,且10≥24-3x>0∴143≤x<8.(2)解:45=24x-3x2解得x=5或x=3;故AB的长为5米.22.【答案】(1)解:令y=0,可得x=3或x=﹣1.令x=0,可得y=3.∴A(-1,0)B(3,0)C(0,3)(2)解:依题意,可得y=-x2+2x+3=-(x-1)2+4.∴顶点D(1,4).令y=0,可得x=3或x=-1.∴令x=0,可得y=3.∴C(0,3).∴OC=3,∴直线DC的解析式为y=x+3.设直线DE交x轴于E.∴BE=6.∴S△BCD=S△BED-S△BCE=3.∴△BCD的面积为3.23.【答案】(1)解:由题意可得:A、B两种收费超时收费都为0.05×60=3元/小时A种上网的月收费为y1=30+3(x−25)=3x−45;B种上网的月收费可分①当25≤x≤50时,y2=50,②当x>50时,y2=50+3(x−50)=3x−100综上所述:y2={50,25≤x≤503x−100,x>50.(2)解:由(1)可分:①当25≤x≤50时,两种收费一样,则有3x−45=50解得:x=953②当x>50时,两种收费一样,则有3x−45=3x−100,方程无解,故不成立∴综上所述:当上网时间为953小时,两种上网收费一样;答:当上网时间x为953小时,两种上网收费一样.(3)解:设上网利润为w元,则由题意得:①当上网时间25≤x≤50时,上网利润为w=−x2+ax+1950−50=−x2+ax+1900∵a>103∴x=a2>50∵该二次函数的图象开口向下,在25≤x≤50,y随x的增大而增大∴该用户上网获得的利润最大值为5650元,所以当x=50时,则有:−2500+50a+1900=5650,解得:a=125;②当x>50时,上网利润为w=−x2+ax+1950−3x+100=−x2+(a−3)x+2050∴该二次函数的图象向下,对称轴为直线x=a−3 2∵a>103∴x=a−32>50∴y随x的增大而减小∴当x=a−32时,y有最大值,即−(a−32)2+(a−3)(a−32)+2050=5650解得:a1=123,a2=−117(不符合题意,舍去)综上所述:当某月该用户上网获得的利润最大值为5650元,则a=125或123. 24.【答案】(1)解:当a=-1,m=0时,y=−x2+2x+c,A点的坐标为(3,0)∴-9+6+c=0.解得c=3∴抛物线的表达式为y=−x2+2x+3.即y=−(x−1)2+4.∴抛物线的顶点坐标为(1,4).(2)解:∵y=ax2−2ax+c的对称轴为直线x=−2a−2a=1∴点A关于对称轴的对称点为(-1,m).∵a<0∴当x<1,y随x的增大而增大;当x>1,y随x的增大而减小.又∵n <m∴当点P 在对称轴左边时,t <-1; 当点P 在对称轴右边时,t >3.综上所述:t 的取值范围为t <-1或t >3; (3)解:∵点Q (x ,y )在抛物线上 ∴y =ax 2−2ax +c .又∵QD△x 轴交直线 l :y =kx +c(k <0) 于点D ∴D 点的坐标为(x ,kx +c ).又∵点Q 是抛物线上点B ,C 之间的一个动点 ∴QD =ax 2−2ax +c −(kx +c)=ax 2−(2a +k)x . ∵QE =x∴在Rt△QED 中, tanβ=QD QE =ax 2−(2a+k)x x=ax −2a −k . ∴tanβ 是关于x 的一次函数 ∵a <0∴tanβ 随着x 的增大而减小.又∵当 2≤x ≤4 时, β 恰好满足 30°≤β≤60° ,且 tanβ 随着 β 的增大而增大 ∴当x =2时, β =60°;当x =4时, β =30°. ∴{2a −2a −k =√34a −2a −k =√33解得 {k =−√3a =−√33∴a =−√33.。
中考数学总复习《二次函数综合题》专项提升练习题(附答案)
中考数学总复习《二次函数综合题》专项提升练习题(附答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________类型一 线段问题1. 如图,抛物线y =14 x 2+bx +c 过点A (4,0),B (-4,4),与y 轴交于点C ,连接AB .(1)求抛物线的表达式;(2)若E 是线段AB 上的一个动点(不与点A ,B 重合),过点E 作y 轴的平行线,分别交抛物线,x 轴于F ,D 两点,若DE =2DF ,请求出点E 的坐标.第1题图2. 平面直角坐标系中已知抛物线y =ax 2+83 x +c (a ≠0)与x 轴交于点A (1,0)和点B ,与y轴交于点C (0,-4).(1)求这条抛物线的函数解析式;(2)P 是抛物线上一动点(不与点A ,B ,C 重合),作 PD ⊥x 轴,垂足为D ,连接PC . ①如图,若点P 在第三象限,且tan ∠CPD =2,求点P 的坐标;②直线PD 交直线BC 于点E ,当点E 关于直线PC 的对称点E ′落在y 轴上时,请直接写出四边形 PECE ′的周长.第2题图 备用图类型二 面积问题1. 如图,抛物线y =ax 2+bx +5(a ≠0)交x 轴于A (-1,0),B (5,0)两点,交y 轴于点C ,连接AC ,BC ,点G 为线段BC 上方的抛物线上一点,过点G 作GH ∥AC 交BC 于点H . (1)求抛物线的解析式;(2)连接AG ,AH ,BG ,设h =S △AGB -S △AHB ,点G 的横坐标为t ,求h 关于t 的函数解析式,并求出h 的最大值.第1题图2. 在平面直角坐标系中点O 是坐标原点,抛物线y =ax 2+bx (a ≠0)经过点A (3,3),对称轴为直线x =2. (1)求a ,b 的值;(2)已知点B ,C 在抛物线上,点B 的横坐标为t ,点C 的横坐标为t +1.过点B 作x 轴的垂线交直线OA 于点D ,过点C 作x 轴的垂线交直线OA 于点E . (ⅰ)当0<t <2时,求△OBD 与△ACE 的面积之和;(ⅱ)在抛物线对称轴右侧,是否存在点B ,使得以B ,C ,D ,E 为顶点的四边形的面积为32 ?若存在,请求出点B 的横坐标t 的值;若不存在,请说明理由.类型三存在性问题典例精析例如图,在平面直角坐标系xOy中抛物线y=-x2+2x+3与x轴交于点A(-1,0),B(3,0),与y轴交于点C,连接BC,点D为抛物线的顶点.(1)若点M为抛物线对称轴上一点,是否存在点M,使得△BCM为等腰三角形?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由;例题图①【思路点拨】判断等腰三角形存在性问题,一般要进行分类讨论.①BC为腰时:分别以点B,C为圆心,BC长为半径画圆,与直线x=1的交点即为所求作的点;②BC为底时:作线段BC的垂直平分线,与直线x=1的交点即为所求作的点.(2)在抛物线上是否存在一点N,使得△BCN是以BC为直角边的直角三角形?若存在,求出点N的坐标;若不存在,请说明理由;例题图②【思路点拨】判断直角三角形存在性问题,一般要进行分类讨论.①BC 为直角边时:分别过点B ,C 作BC 的垂线,与抛物线的交点即为所求作的N 点; ②BC 为斜边,点N 为直角顶点时:以BC 的中点为圆心,12 BC 的长为半径作圆,所作的圆与抛物线的交点即为所求作的N 点.(3)若点Q 为第一象限内抛物线上一点,过点Q 作QG ⊥x 轴,垂足为G ,连接AC ,OQ .是否存在点Q ,使得△QGO ∽△AOC ?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由; 【思路点拨】判断相似三角形存在性问题,通常利用相似三角形的性质,列出线段比例关系,求解即可.例题图③(4)若点E 在抛物线上,点F 在x 轴上,是否存在点E ,使得以D ,C ,E ,F 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点E 的坐标;若不存在,请说明理由; 【思路点拨】判断平行四边形存在性问题,一般要进行分类讨论. ①当DE ,FC 是平行四边形对角线时; ②当DF ,EC 是平行四边形对角线时; ③当DC ,EF 是平行四边形对角线时.再利用平行四边形对角线的性质结合中点坐标公式求点坐标即可.例题图④(5)若点H是x轴上一点,点K是平面任意一点,是否存在点H,使得以点A,C,H,K为顶点的四边形是矩形?若存在,求出点H的坐标;若不存在,请说明理由;【思路点拨】判断矩形存在性问题,一般要进行分类讨论.①当AC为矩形的边时,∠ACH=90°;②当AC为矩形的对角线时,∠AHC=90°.再利用勾股定理求解即可.例题图⑤(6)若点S是第一象限抛物线上一点,过点S作ST⊥BC于点T,连接AC,CS,是否存在点S使得△CST中有一个角与∠CAO相等,若存在,求出S点坐标;若不存在,请说明理由.【思路点拨】判断角度存在性问题,一般要进行分类讨论.①若∠SCT=∠CAO;②若∠CST=∠CAO.再构造直角三角形,利用三角函数求解即可.例题图⑥对接中考1. 如图,抛物线y=x2+bx+c过点A(-1,0),点B(5,0),交y轴于点C.(1)求b,c的值;(2)点P(x0,y0)(0<x0<5)是抛物线上的动点.①当x0取何值时,△PBC的面积最大?并求出△PBC面积的最大值;②过点P作PE⊥x轴,交BC于点E,再过点P作PF∥x轴,交抛物线于点F,连接EF,问:是否存在点P,使△PEF为等腰直角三角形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.第1题图2. 如图,将一块自制的直角三角板放置在平面直角坐标系中顶点为坐标原点,A(0,-3),B(6,0),将此三角板绕原点O顺时针旋转90°,得到△A′B′O,抛物线L经过点A′,B′,B.(1)求抛物线L的解析式;(2)点Q为平面内一点,在直线AB上是否存在点P,使得以点A,B′,P,Q为顶点的四边形是菱形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.第2题图拓展类型二次函数性质综合题1. 在二次函数y=x2-2tx+3(t>0)中(1)若它的图象过点(2,1),则t的值为多少?(2)当0≤x≤3时,y的最小值为-2,求出t的值;(3)如果A(m-2,a),B(4,b),C(m,a)都在这个二次函数的图象上,且a<b<3,求m的取值范围.2. 已知抛物线y=ax2+bx+3(a,b均为常数,且a≠0)的对称轴为直线x=2.(1)求抛物线顶点M的坐标和b的值(用含a的代数式表示);(2)已知点A(x1,y1),B(x2,y2)都在此抛物线上,且x1<2<x2,x1+x2<4,若a>0,试比较y1与y2的大小,并说明理由;(3)若自变量x的值满足-1≤x≤1,与其对应的函数的最大值为18,请直接写出b的值.3. 在平面直角坐标系中抛物线y=ax2-4ax+c(a<0)与x轴交于A(1,0),B两点,与y轴交于点C.(1)若OC=2OB,求抛物线的解析式;(2)若抛物线的最大值为6,求a 的值;(3)若点P (x 0,m ),Q (52,n )在抛物线上,且m <n ,求x 0的取值范围.参考答案类型一 线段问题1. 解:(1)∵抛物线y =14 x 2+bx +c 过点A (4,0),B (-4,4)∴将A (4,0),B (-4,4)分别代入y =14x 2+bx +c 中得⎩⎪⎨⎪⎧4+4b +c =04-4b +c =4 解得⎩⎪⎨⎪⎧b =-12c =-2∴抛物线的表达式为y =14 x 2-12x -2;(2)由点A (4,0),B (-4,4)可得直线AB 的表达式为y =-12 x +2设点E (x ,-12 x +2),其中-4<x <4,则F (x ,14 x 2-12 x -2)∴DE =2-12 x ,DF =|14 x 2-12 x -2|分两种情况讨论:①当点F 在x 轴上方时,即2-12 x =2×(14 x 2-12 x -2)解得x 1=-3,x 2=4(舍去) 将x =-3代入y =-12 x +2中得y =72∴E (-3,72);②当点F 在x 轴下方时,即2-12 x =2×(-14 x 2+12 x +2)解得x 1=-1,x 2=4(舍去)将x =-1代入y =-12 x +2得y =52 ,∴E (-1,52);综上所述,当DE =2DF 时,点E 的坐标为(-3,72 )或(-1,52).2. 解:(1)∵抛物线y =ax 2+83 x +c (a ≠0)与x 轴交于点A (1,0),与y 轴交于点C (0,-4)∴⎩⎪⎨⎪⎧a +83+c =0c =-4 ,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =43c =-4∴抛物线的函数解析式为y =43 x 2+83x -4;(2)①如解图①,过点C 作CE ⊥PD 于点E第2题解图①则∠PEC =∠CED =90° ∵C (0,-4) ∴OC =4∵PD ⊥x 轴,垂足为D ∴∠PDO =90°,∠DOC =90° ∴四边形DOCE 是矩形 ∴DE =OC =4 设P (x ,43 x 2+83 x -4)∴CE =-x∴PE =PD -DE =-(43 x 2+83 x -4)-4=-43 x 2-83 x∵tan ∠CPD =CEPE =2∴-x -43x 2-83x =2解得x 1=-138 ,x 2=0(不合题意,舍去)当x =-138 时,43 x 2+83 x -4=-7716∴P (-138 ,-7716);②四边形PECE ′的周长为353 或853.【解法提示】设P (m ,43 m 2+83 m -4),对于y =43 x 2+83 x -4,当y =0时,43 x 2+83 x -4=0,解得x 1=1,x 2=-3,∴B (-3,0),∴OB =3,在Rt △BOC 中由勾股定理得BC =OB 2+OC 2 =5.当点P 在第三象限时,如解图②,过点E 作EF ⊥y 轴于点F第2题解图②则四边形DEFO 是矩形,∴EF =DO =-m ,∵点E 与点E ′关于PC 对称,∴∠ECP =∠E ′CP ,CE =CE ′,PE =PE ′,∵PE ∥y 轴,∴∠EPC =∠PCE ′,∴∠EPC =∠ECP ,∴PE =CE ,∴PE =CE =CE ′=PE ′,∴四边形PECE ′是菱形,∵EF ∥OA ,∴△CEF ∽△CBO ,∴CE CB =EFBO,∴CE 5 =-m 3 ,∴CE =-53m ,设直线BC 的解析式为y =kx +b (k ≠0),把B (-3,0),C (0,-4)代入得,⎩⎪⎨⎪⎧-3k +b =0b =-4 ,解得⎩⎪⎨⎪⎧k =-43b =-4,∴直线BC 的解析式为y =-43 x -4,∴E (m ,-43 m -4),∴PE =-43 m 2-4m ,∵PE =CE ,∴-43 m 2-4m =-53 m ,解得m 1=-74 ,m 2=0(舍去),∴CE =-53 ×(-74 )=3512 ,∴四边形PECE ′的周长为4CE =4×3512 =353;当点P 在第二象限时,如解图③第2题解图③同理可得43 m 2+4m =-53 m ,解得m 1=-174 ,m 2=0(舍去),∴CE =-53 ×(-174 )=8512 ,∴四边形PECE ′的周长为4CE =4×8512 =853 ;综上所述,四边形PECE ′的周长为353 或853.类型二 面积问题1. 解:(1)∵抛物线y =ax 2+bx +5(a ≠0)交x 轴于A (-1,0),B (5,0)两点∴⎩⎪⎨⎪⎧a -b +5=025a +5b +5=0 ,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-1b =4 ∴抛物线的解析式为y =-x 2+4x +5;(2)如解图,过点G 作GD ∥y 轴交BC 于点D ,连接CG ∵当x =0时,y =-x 2+4x +5=5 ∴C (0,5) ∵GH ∥AC ∴S △AGH =S △CGH∴h =S △AGB -S △AHB =S △AGH +S △BGH =S △CGH +S △BGH =S △BGC . 设直线BC 的解析式为y =kx +b 1(k ≠0) 将B (5,0),C (0,5)代入y =kx +b 1中∴⎩⎪⎨⎪⎧5k +b 1=0b 1=5 ,解得⎩⎪⎨⎪⎧k =-1b 1=5 ∴直线BC 的解析式为y =-x +5∵点G 的横坐标为t (0<t <5),∴G (t ,-t 2+4t +5),D (t ,-t +5) ∴GD =-t 2+4t +5-(-t +5)=-t 2+5t ∴h =S △BGC =S △CGD +S △BGD =12 GD ·t +12 GD ·(5-t ) =-52 (t -52 )2+1258∵-52<0,0<t <5∴当t =52 时,h 取最大值,最大值为1258.第1题解图2. 解:(1)由题意得⎩⎪⎨⎪⎧-b 2a =2,9a +3b =3,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-1,b =4;(2)(i)如解图①,延长BD 与x 轴交于点M ,延长CE 与x 轴交于点N ,过点A 作AF ⊥CE 于点F ,连接OB ,AC第2题解图①由(1)知抛物线的解析式为y =-x 2+4x ,易知直线OA 的解析式为y =x ∵点B ,C 在抛物线上,点B 横坐标为t ,点C 的横坐标为t +1 ∴B (t ,-t 2+4t ),C (t +1,-(t +1)2+4(t +1)),D (t ,t ),E (t +1,t +1) ∴OM =t ,BD =-t 2+3t ,CE =-(t +1)2+3(t +1),AF =-t +2 ∵0<t <2 ∴1<t +1<3∴S △OBD +S △ACE =12 OM ·BD +12 CE ·AF =12 t ·(-t 2+3t )+12 [-(t +1)2+3(t +1)]·(-t +2)=2;(ii)存在.如解图②,当点B 在点D 上方,即2<t <3时,过点D 作DQ ⊥EC 于点Q ,连接BE ,CD第2题解图②∵BD ∥EC∴四边形DBEC 为梯形此时,BD =-t 2+3t ,CE =-(t +1)2+3(t +1) ∵DQ =1∴S 四边形DBEC =12 (BD +EC )·DQ =12 [-t 2+3t -(t +1)2+3(t +1)]·1=t -1当S 四边形DBEC =32 时,可得t -1=32 ,解得t =52;当点D 在点B 上方,即t >3时,如解图③,过点D 作DQ ⊥EC 于点Q ,连接BC第2题解图③此时BD =t 2-3t ,CE =(t +1)2-3(t +1)∴S 四边形DBCE =12 (BD +EC )·DQ =12 [t 2-3t +(t +1)2-3(t -1)]·1=t 2-2t -1令t 2-2t -1=32 ,解得t 1=142 +1<3,t 2=-142 +1<3,均舍去;综上所述,t 的值为52.类型三 存在性问题典例精析例 解:(1)存在 设点M (1,m )由题意得BC =32 ,BM =4+m 2 ,CM =1+(m -3)2①当BC 为腰时 a .若BC =BM ,如解图①例题解图①即32=4+m2解得m=±14则M1(1,14),M2(1,-14);b.若BC=CM,如解图②即32=1+(m-3)2,解得m=3±17,则M3(1,3+17),M4(1,3-17);②当BC为底边时,则CM=BM,如解图②,即1+(m-3)2=4+m2解得m=1,则M5(1,1);∴综上所述,满足条件的点M的坐标为(1,14)或(1,-14)或(1,3+17)或(1,3-17)或(1,1);例题解图②(2)存在设点N(x,-x2+2x+3).①当点C为直角顶点时,如解图③,则∠N1CB=90°,过点N1作N1H⊥y轴于点H∵△BOC是等腰直角三角形∴∠BCO=45°∴∠N1CH=180°-90°-45°=45°∴△N1CH是等腰直角三角形∴N1H=HC,即x=-x2+2x+3-3解得x1=0(舍去),x2=1∴N1(1,4);例题解图③②当点B 为直角顶点时,如解图③,则∠CBN 2=90°,过点N 2作N 2G ⊥y 轴,过点B 作BG ⊥x 轴交N 2G 于点G∴同理可得∠BN 2G =45°,△BN 2G 是等腰直角三角形 ∴N 2G =BG ,即3-x =-(-x 2+2x +3) 解得x 1=-2,x 2=3(舍去) ∴N 2(-2,-5).综上所述,满足条件的点N 的坐标为 (1,4)或(-2,-5); (3)存在∵点Q 在第一象限内抛物线上 ∴设Q (m ,-m 2+2m +3),0<m <3 ∵QG ⊥x 轴∴G (m ,0),OG =m ,QG =-m 2+2m +3 ∵△AOC ∽△QGO ∴AO QG =CO OG ,即1-m 2+2m +3 =3m解得m 1=5+1336 或m 2=5-1336 (舍去)此时点Q 的坐标为(5+1336 ,5+13318 );(4)存在设E (m ,-m 2+2m +3),F (n ,0),易得抛物线顶点D 的坐标为(1,4),点C 的坐标为(0,3)①如解图④,当DE ,FC 是平行四边形对角线时 ∵平行四边形对角线互相平分 ∴DE ,FC 的中点重合∴⎩⎪⎨⎪⎧1+m =n +04-m 2+2m +3=0+3 解得m =1+5 或m =1-5∴E 1(1+5 ,-1)或E 2(1-5 ,-1);例题解图④②如解图⑤,当DF ,EC 是平行四边形对角线时,同理DF ,EC 的中点重合∴⎩⎪⎨⎪⎧1+n =m +04+0=-m 2+2m +3+3 解得m =1+3 或m =1-3 ∴E 3(1+3 ,1)或E 4(1-3 ,1);例题解图⑤③当DC ,EF 是平行四边形对角线时,DC ,EF 的中点重合∴⎩⎪⎨⎪⎧1+0=m +n 4+3=-m 2+2m +3+0方程组无实数解.综上所述,满足条件的点E 的坐标为(1+5 ,-1)或(1-5 ,-1)或(1+3 ,1)或(1-3 ,1); (5)存在如解图⑥,由题意知,A (-1,0),C (0,3),设点H 的坐标为(p ,0) ∴AH 2=(p +1)2,CH 2=p 2+32,AC 2=12+32=10 当AC 为矩形的边时,∠ACH =90° ∴AH 2=CH 2+AC 2即(p +1)2=p 2+32+10,解得p =9 ∴点H 的坐标为(9,0);当AC 为矩形的对角线时,∠AHC =90° ∴此时点H 与原点重合,点H 的坐标为(0,0). 综上所述,满足条件的点H 的坐标为(9,0)或(0,0);例题解图⑥(6)存在如解图⑦,过点S 作SZ ⊥x 轴于点Z ,交BC 于点X ∵A (-1,0),B (3,0),C (0,3)∴OA =1,OC =OB =3,易得直线BC 的函数解析式为y =-x +3 ∴∠OBC =∠OCB =45° ∵SZ ⊥x 轴∴∠BXZ =∠SXT =45° ∵ST ⊥BC ∴XT =ST设S (m ,-m 2+2m +3),且0<m <3,则X (m ,-m +3) ∴CX =m 2+(-m +3-3)2 =2 m ,SX =-m 2+3m ∴ST =TX =22 SX =-22 m 2+322m ∴CT =CX -TX =2 m -(-22 m 2+322 m )=22 m 2-22m ①若∠SCT =∠CAO∴tan ∠SCT =tan ∠CAO =OCOA =3∵tan ∠SCT =STCT =3∴ST =3CT ∴-22 m 2+322 m =3×(22 m 2-22m )解得m =32 或m =0(舍去)∴点S 的坐标为(32 ,154 );②若∠CST =∠CAO 则tan ∠CST =tan ∠CAO =3 ∵tan ∠CST =CTST =3∴3ST =CT ∴3×(-22 m 2+322 m )=22 m 2-22m 解得m =52 或m =0(舍去)∴点S 的坐标为(52 ,74);综上所述,存在点S ,使得△CST 中有一个角与∠CAO 相等,点S 的坐标为(32 ,154 )或(52 ,74).例题解图⑦对接中考1. 解:(1)由题意可知,抛物线y =x 2+bx +c 过点A (-1,0),点B (5,0)∴⎩⎪⎨⎪⎧1-b +c =025+5b +c =0 ,解得⎩⎪⎨⎪⎧b =-4c =-5; (2)①如解图,过点P 作y 轴的平行线交BC 于点D ∴S △PBC =S △CPD +S △PDB由(1)可知,c =-5,故点C 的坐标为(0,-5) 易知BC 的表达式为y =x -5∵点P 的坐标为(x 0,y 0)(0<x 0<5),点P 在抛物线上 ∴y 0=x 20 -4x 0-5设点D 的坐标为(x 0,x 0-5)∴|PD |=x 0-5-x 20 +4x 0+5=-x 20 +5x 0∴S △PBC =12 ×|PD |×5=12 ×(-x 20 +5x 0)×5 =-52 (x 0-52 )2+1258∴当x 0=52 时,△PBC 面积最大,最大值为1258;第1题解图②存在.由题意可知,∠EPF =90°,△PEF 为等腰直角三角形 ∴PE =PF∵PE ⊥x 轴,PF ∥x 轴,且点E 在线段BC 上,点F 在抛物线上 由(2)可知PE =-x 20 +5x 0 易知PF =|4-2x 0|∴|PF |=|PE |,即|4-2x 0|=|-x 20 +5x 0|解得x 0=4或x 0=7-332 或x 0=-1(舍去)或x 0=7+332 (舍去)当x 0=4时,解得y =-5当x 0=7-332 时,解得y 0=3-3332∴综上所述,当△PEF 为等腰直角三角形时,点P 的坐标为(4,-5)或(7-332 ,3-332 ).2. 解:(1)由题意得A ′(-3,0),B ′(0,-6),B (6,0)已知抛物线L 经过点A ′,B ′,B ,设抛物线L 的解析式为y =a (x +3)(x -6)(a ≠0) 将点B ′(0,-6)代入抛物线解析式中得-6=a (0+3)(0-6),解得a =13∴抛物线L 的解析式为y =13 (x +3)(x -6)=13 x 2-x -6;(2)存在.∵A (0,-3),B ′(0,-6) ∴AB ′=3设直线AB 的解析式为y =kx +b (k ≠0) 将A (0,-3),B (6,0)代入直线AB 的解析式得⎩⎪⎨⎪⎧b =-36k +b =0 ,解得⎩⎪⎨⎪⎧b =-3k =12∴直线AB 的解析式为y =12 x -3∵点P 在直线AB 上∴设点P (m ,12m -3),分情况讨论:①当以AB ′为边且AP 2=AB ′2时,即m 2+(12 m )2=9解得m 1=655 ,m 2=-655∴点P 的坐标为(655 ,355 -3)或(-655 ,-355 -3);②当以AB ′为边且B ′P 2=AB ′2时,即m 2+(12 m +3)2=9解得m 1=0(舍去),m 2=-125∴P (-125 ,-215 );③当以AB ′为对角线时 ∵AB ′=3∴AB ′的中点坐标为(0,-92 )由菱形的性质可得y P =-92即12 m -3=-92 ,解得m =-3 ∴P (-3,-92);综上所述,点P 的坐标为(655 ,355 -3)或(-655 ,-355 -3)或(-125 ,-215 )或(-3,-92). 拓展类型 二次函数性质综合题1. 解:(1)把点(2,1)代入y =x 2-2tx +3中 得4-4t +3=1解得t =32; (2)∵抛物线对称轴为直线x =t①若0<t ≤3∵a =1>0∴当x =t 时,函数y 取得最小值∵y 的最小值为-2∴t 2-2t 2+3=-2解得t =±5 .∵0<t ≤3∴t =5 ;②若t >3,∵a =1>0∴当0≤x ≤3时,y 随x 的增大而减小∴当x =3时,函数y 取得最小值∵y 的最小值为-2∴9-6t +3=-2解得t =73(不符合题意,舍去). 综上所述,t 的值为5 ;(3)∵A (m -2,a ),C (m ,a )关于对称轴直线x =t 对称∴m -2+m 2=t ,即m -1=t ,且点A 在对称轴左侧,点C 在对称轴右侧. 在y =x 2-2tx +3中令x =0,则y =3∴抛物线与y 轴交点为(0,3)∴此交点关于对称轴直线x =t 的对称点为(2m -2,3).∵a <3,b <3且t >0∴4<2m -2,解得m >3.当点A ,B 都在对称轴左边时∵a <b∴4<m -2,解得m >6∴m >6;当点A ,B 分别在对称轴两侧时∴B 到对称轴的距离大于A 到对称轴的距离∴4-(m -1)>m -1-(m -2),解得m <4∴3<m <4.综上所述,m 的取值范围为3<m <4或m >6.2. 解:(1)由题意得,-b 2a=2 解得b =-4a∴4ac -b 24a =12a -(-4a )24a=3-4a ∴抛物线顶点M 的坐标为(2,3-4a );(2)y 2<y 1,理由如下:由题可知,抛物线的对称轴为直线x =2∴A (x 1,y 1)关于直线x =2的对称点为(4-x 1,y 1)∵x 1<2<x 2,x 1+x 2<4∴2<x 2<4-x 1∵a >0∴抛物线开口向上∴在对称轴右侧y 随x 的增大而增大∴y 2<y 1;(3)b 的值为-12或20.【解法提示】由(1)知,b =-4a ,∴抛物线的解析式为y =ax 2-4ax +3,当a >0时,抛物线开口向上,此时在对称轴左侧,y 随x 的增大而减小,∴当x =-1时,函数值y 最大,最大值为a +4a +3,∴a +4a +3=18,解得a =3,∴b =-4a =-12;当a <0时,抛物线开口向下,此时在对称轴左侧,y 随x 的增大而增大,∴当x =1时,函数值y 最大,最大值为a -4a +3,∴a -4a +3=18,解得a =-5,∴b =-4a =20.综上所述,b 的值为-12或20.3. 解:(1)∵抛物线的对称轴为直线x =--4a 2a=2,抛物线与x 轴的交点为A (1,0),B ∴B (3,0)∴OB =3.∵OC =2OB∴OC =6.∴抛物线开口向下∴C (0,-6).把A (1,0),C (0,-6)代入y =ax 2-4ax +c 中得⎩⎪⎨⎪⎧a -4a +c =0,c =-6, 解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-2,c =-6, ∴抛物线的解析式为y =-2x 2+8x -6;(2)由解析式可知抛物线的最大值为4ac -(-4a )24a =4ac -16a 24a=c -4a . ∵抛物线的最大值为6∴c -4a =6.∵抛物线过点A (1,0)∴a -4a +c =0,即c -4a =-a∴-a =6,即a =-6;(3)已知抛物线的对称轴为直线x =2,a <0∴(52 ,n )与(32,n )关于对称轴对称 当点P 在对称轴的左侧(含顶点)时,y 随x 的增大而增大,由m <n ,得x 0<32; 当点P 在对称轴的右侧时,y 随x 的增大而减小,由m <n ,得x 0>52. 综上所述,x 0的取值范围为x 0<32 或x 0>52.。
2016中考数学真题汇编-精选二次函数题(含解析)
2016中考数学真题汇编---精选二次函数1.(2015•泰安)某同学在用描点法画二次函数y=ax2+bx+c的图象时,列出了下面的表格:x…﹣2 ﹣1 0 1 2 …y…﹣11 ﹣2 1 ﹣2 ﹣5 …由于粗心,他算错了其中一个y值,则这个错误的数值是()A.﹣11 B.﹣2 C. 1 D.﹣52.(2015•安徽)如图,一次函数y1=x与二次函数y2=ax2+bx+c图象相交于P、Q两点,则函数y=ax2+(b﹣1)x+c的图象可能是()A.B.C.D.3.(2015•南昌)已知抛物线y=ax2+bx+c(a>0)过(﹣2,0),(2,3)两点,那么抛物线的对称轴()A.只能是x=﹣1B.可能是y轴C.在y轴右侧且在直线x=2的左侧D.在y轴左侧且在直线x=﹣2的右侧4.(2015•常州)已知二次函数y=x2+(m﹣1)x+1,当x>1时,y随x的增大而增大,而m的取值范围是()A.m=﹣1 B.m=3 C.m≤﹣1 D.m≥﹣15.(2015•孝感)如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,且OA=OC.则下列结论:①abc<0;②>0;③ac﹣b+1=0;④OA•OB=﹣.其中正确结论的个数是()A. 4 B. 3 C. 2 D. 16.(2015•十堰)抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,且a≠0)经过点(﹣1,0)和(m,0),且1<m<2,当x<﹣1时,y随着x的增大而减小.下列结论:①abc>0;②a+b>0;③若点A(﹣3,y1),点B(3,y2)都在抛物线上,则y1<y2;④a(m﹣1)+b=0;⑤若c≤﹣1,则b2﹣4ac≤4a.其中结论错误的是.(只填写序号)7.(2015•长春)如图,在平面直角坐标系中,点A在抛物线y=x2﹣2x+2上运动.过点A作AC⊥x轴于点C,以AC为对角线作矩形ABCD,连结BD,则对角线BD的最小值为.8.(2015•宿迁)当x=m或x=n(m≠n)时,代数式x2﹣2x+3的值相等,则x=m+n时,代数式x2﹣2x+3的值为.9.(2015•龙岩)抛物线y=2x2﹣4x+3绕坐标原点旋转180°所得的抛物线的解析式是.10.(2015•温州)某农场拟建两间矩形饲养室,一面靠现有墙(墙足够长),中间用一道墙隔开,并在如图所示的三处各留1m宽的门.已知计划中的材料可建墙体(不包括门)总长为27m,则能建成的饲养室面积最大为m2.11.(2015•衢州)如图,已知直线y=﹣x+3分别交x轴、y轴于点A、B,P是抛物线y=﹣x2+2x+5的一个动点,其横坐标为a,过点P且平行于y轴的直线交直线y=﹣x+3于点Q,则当PQ=BQ时,a的值是.参考答案1.(2015•泰安)某同学在用描点法画二次函数y=ax2+bx+c的图象时,列出了下面的表格:x…﹣2 ﹣1 0 1 2 …y…﹣11 ﹣2 1 ﹣2 ﹣5 …由于粗心,他算错了其中一个y值,则这个错误的数值是()A.﹣11 B.﹣2 C. 1 D.﹣5考点:二次函数的图象.分析:根据关于对称轴对称的自变量对应的函数值相等,可得答案.解答:解:由函数图象关于对称轴对称,得(﹣1,﹣2),(0,1),(1,2)在函数图象上,把(﹣1,﹣2),(0,1),(1,﹣2)代入函数解析式,得,解得,函数解析式为y=﹣3x2+1x=2时y=﹣11,故选:D.点评:本题考查了二次函数图象,利用函数图象关于对称轴对称是解题关键.点评:本题考查了二次函数的图象,解决本题的关键是明二次函数的顶点坐标.2.(2015•安徽)如图,一次函数y1=x与二次函数y2=ax2+bx+c图象相交于P、Q两点,则函数y=ax2+(b﹣1)x+c的图象可能是()A.B.C.D.考点:二次函数的图象;正比例函数的图象.分析:由一次函数y1=x与二次函数y2=ax2+bx+c图象相交于P、Q两点,得出方程ax2+(b﹣1)x+c=0有两个不相等的根,进而得出函数y=ax2+(b﹣1)x+c与x轴有两个交点,根据方程根与系数的关系得出函数y=ax2+(b﹣1)x+c的对称轴x=﹣>0,即可进行判断.解答:解:∵一次函数y1=x与二次函数y2=ax2+bx+c图象相交于P、Q两点,∴方程ax2+(b﹣1)x+c=0有两个不相等的根,∴函数y=ax2+(b﹣1)x+c与x轴有两个交点,∵方程ax2+(b﹣1)x+c=0的两个不相等的根x1>0,x2>0,∴x1+x2=﹣>0,∴﹣>0,∴函数y=ax2+(b﹣1)x+c的对称轴x=﹣>0,∵a>0,开口向上,∴A符合条件,故选A.点评:本题考查了二次函数的图象,直线和抛物线的交点,交点坐标和方程的关系以及方程和二次函数的关系等,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.3.(2015•南昌)已知抛物线y=ax2+bx+c(a>0)过(﹣2,0),(2,3)两点,那么抛物线的对称轴()A.只能是x=﹣1B.可能是y轴C.在y轴右侧且在直线x=2的左侧D.在y轴左侧且在直线x=﹣2的右侧考点:二次函数的性质.分析:根据题意判定点(﹣2,0)关于对称轴的对称点横坐标x2满足:﹣2<x2<2,从而得出﹣2<<0,即可判定抛物线对称轴的位置.解答:解:∵抛物线y=ax2+bx+c(a>0)过(﹣2,0),(2,3)两点,∴点(﹣2,0)关于对称轴的对称点横坐标x2满足:﹣2<x2<2,∴﹣2<<0,∴抛物线的对称轴在y轴左侧且在直线x=﹣2的右侧.故选D.点评:本题考查了二次函数的性质,根据点坐标判断出另一个点的位置是解题的关键.4.(2015•常州)已知二次函数y=x2+(m﹣1)x+1,当x>1时,y随x的增大而增大,而m的取值范围是()A.m=﹣1 B.m=3 C.m≤﹣1 D.m≥﹣1考点:二次函数的性质.分析:根据二次函数的性质,利用二次函数的对称轴不大于1列式计算即可得解.解答:解:抛物线的对称轴为直线x=﹣,∵当x>1时,y的值随x值的增大而增大,∴﹣≤1,解得m≥﹣1.故选D.点评:本题考查了二次函数的性质,主要利用了二次函数的增减性,熟记性质并列出不等式是解题的关键.5.(2015•孝感)如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,且OA=OC.则下列结论:①abc<0;②>0;③ac﹣b+1=0;④OA•OB=﹣.其中正确结论的个数是()A. 4 B. 3 C. 2 D. 1考点:二次函数图象与系数的关系.专题:数形结合.分析: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;根据抛物线与x轴的交点个数得到b2﹣4ac>0,加上a<0,则可对②进行判断;利用OA=OC 可得到A(﹣c,0),再把A(﹣c,0)代入y=ax2+bx+c得ac2﹣bc+c=0,两边除以c则可对③进行判断;设A (x1,0),B(x2,0),则OA=﹣x1,OB=x2,根据抛物线与x轴的交点问题得到x1和x2是方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根,利用根与系数的关系得到x1•x2=,于是OA•OB=﹣,则可对④进行判断.解答: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轴上方,∴c>0,∴abc<0,所以①正确;∵抛物线与x轴有2个交点,∴△=b2﹣4ac>0,而a<0,∴<0,所以②错误;∵C(0,c),OA=OC,∴A(﹣c,0),把A(﹣c,0)代入y=ax2+bx+c得ac2﹣bc+c=0,∴ac﹣b+1=0,所以③正确;设A(x1,0),B(x2,0),∵二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交于A,B两点,∴x1和x2是方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根,∴x1•x2=,∴OA•OB=﹣,所以④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.(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.6.(2015•十堰)抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,且a≠0)经过点(﹣1,0)和(m,0),且1<m<2,当x<﹣1时,y随着x的增大而减小.下列结论:①abc>0;②a+b>0;③若点A(﹣3,y1),点B(3,y2)都在抛物线上,则y1<y2;④a(m﹣1)+b=0;⑤若c≤﹣1,则b2﹣4ac≤4a.其中结论错误的是③⑤.(只填写序号)考点:二次函数图象与系数的关系.专题:数形结合.分析:根据题意画出抛物线的大致图象,利用函数图象,由抛物线开口方向得a>0,由抛物线的对称轴位置得b<0,由抛物线与y轴的交点位置得c<0,于是可对①进行判断;由于抛物线过点(﹣1,0)和(m,0),且1<m<2,根据抛物线的对称性和对称轴方程得到0<﹣<,变形可得a+b>0,则可对②进行判断;利用点A(﹣3,y1)和点B(3,y2)到对称轴的距离的大小可对③进行判断;根据抛物线上点的坐标特征得a﹣b+c=0,am2+bm+c=0,两式相减得am2﹣a+bm+b=0,然后把等式左边分解后即可得到a(m﹣1)+b=0,则可对④进行判断;根据顶点的纵坐标公式和抛物线对称轴的位置得到<c≤﹣1,变形得到b2﹣4ac>4a,则可对⑤进行判断.解答:解:如图,∵抛物线开口向上,∴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轴上方,∴c<0,∴abc>0,所以①的结论正确;∵抛物线过点(﹣1,0)和(m,0),且1<m<2,∴0<﹣<,∴a+b>0,所以②的结论正确;∵点A(﹣3,y1)到对称轴的距离比点B(3,y2)到对称轴的距离远,∴y1>y2,所以③的结论错误;∵抛物线过点(﹣1,0),(m,0),∴a﹣b+c=0,am2+bm+c=0,∴am2﹣a+bm+b=0,a(m+1)(m﹣1)+b(m+1)=0,∴a(m﹣1)+b=0,所以④的结论正确;∵<c,而c≤﹣1,∴<﹣1,∴b2﹣4ac>4a,所以⑤的结论错误.故答案为③⑤.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.7.(2015•长春)如图,在平面直角坐标系中,点A在抛物线y=x2﹣2x+2上运动.过点A作AC⊥x轴于点C,以AC为对角线作矩形ABCD,连结BD,则对角线BD的最小值为1.考点:二次函数图象上点的坐标特征;垂线段最短;矩形的性质.专题:计算题.分析:先利用配方法得到抛物线的顶点坐标为(1,1),再根据矩形的性质得BD=AC,由于AC的长等于点A 的纵坐标,所以当点A在抛物线的顶点时,点A到x轴的距离最小,最小值为1,从而得到BD的最小值.解答:解:∵y=x2﹣2x+2=(x﹣1)2+1,∴抛物线的顶点坐标为(1,1),∵四边形ABCD为矩形,∴BD=AC,而AC⊥x轴,∴AC的长等于点A的纵坐标,当点A在抛物线的顶点时,点A到x轴的距离最小,最小值为1,∴对角线BD的最小值为1.故答案为1.点评:本题考查了二次函数图象上点的坐标特征:二次函数图象上点的坐标满足其解析式.也考查了矩形的性质.11.(2015•宿迁)当x=m或x=n(m≠n)时,代数式x2﹣2x+3的值相等,则x=m+n时,代数式x2﹣2x+3的值为3.考点:二次函数图象上点的坐标特征.分析:设y=x2﹣2x+3由当x=m或x=n(m≠n)时,代数式x2﹣2x+3的值相等,得到抛物线的对称轴等于=﹣,求得m+n=2,再把m+n=2代入即可求得结果.解答:解:设y=x2﹣2x+3,∵当x=m或x=n(m≠n)时,代数式x2﹣2x+3的值相等,∴=﹣,∴m+n=2,∴当x=m+n时,即x=2时,x2﹣2x+3=(2)2﹣2×(2)+3=3,故答案为:3.点评:本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,熟记抛物线的对称轴公式是解题的关键.8.(2015•龙岩)抛物线y=2x2﹣4x+3绕坐标原点旋转180°所得的抛物线的解析式是y=﹣2x2﹣4x﹣3.考点:二次函数图象与几何变换.分析:根据旋转的性质,可得a的绝对值不变,根据中心对称,可得答案.解答:解:将y=2x2﹣4x+3化为顶点式,得y=2(x﹣1)2+1,抛物线y=2x2﹣4x+3绕坐标原点旋转180°所得的抛物线的解析式是y=﹣2(x+1)2﹣1,化为一般式,得y=﹣2x2﹣4x﹣3,故答案为:y=﹣2x2﹣4x﹣3.点评:本题考查了二次函数图象与几何变换,利用了中心对称的性质.9.(2015•温州)某农场拟建两间矩形饲养室,一面靠现有墙(墙足够长),中间用一道墙隔开,并在如图所示的三处各留1m宽的门.已知计划中的材料可建墙体(不包括门)总长为27m,则能建成的饲养室面积最大为75 m2.考点:二次函数的应用.分析:设垂直于墙的材料长为x米,则平行于墙的材料长为27+3﹣3x=30﹣3x,表示出总面积S=x(30﹣3x)=﹣3x2+30x=﹣3(x﹣5)2+75即可求得面积的最值.解答:解:设垂直于墙的材料长为x米,则平行于墙的材料长为27+3﹣3x=30﹣3x,则总面积S=x(30﹣3x)=﹣3x2+30x=﹣3(x﹣5)2+75,故饲养室的最大面积为75平方米,故答案为:75.点评:本题考查了二次函数的应用,解题的关键是从实际问题中抽象出函数模型,难度不大.10.(2015•衢州)如图,已知直线y=﹣x+3分别交x轴、y轴于点A、B,P是抛物线y=﹣x2+2x+5的一个动点,其横坐标为a,过点P且平行于y轴的直线交直线y=﹣x+3于点Q,则当PQ=BQ时,a的值是﹣1,4,4+2,4﹣2.考点:二次函数综合题.分析:设点P的坐标为(a,﹣a2+2a+5),分别表示出B、Q的坐标,然后根据PQ=BQ,列方程求出a的值.解答:解:设点P的坐标为(a,﹣a2+2a+5),则点Q为(a,﹣a+3),点B为(0,3),当点P在点Q上方时,BQ==a,PQ=﹣a2+2a+5﹣(﹣a+3)=﹣a2+a+2,∵PQ=BQ,∴a=﹣a2+a+2,整理得:a2﹣3a﹣4=0,解得:a=﹣1或a=4,当点P在点Q下方时,BQ==a,PQ=﹣a+3﹣(﹣a2+2a+5)=a2﹣a﹣2,∵PQ=BQ,∴a=a2﹣a﹣2,整理得:a2﹣8a﹣4=0,解得:a=4+2或a=4﹣2.综上所述,a的值为:﹣1,4,4+2,4﹣2.故答案为:﹣1,4,4+2,4﹣2.点评:本题考查了二次函数的综合题,涉及了二次函数与一次函数的交点问题,以及两点间的距离,解答本题的关键是设出点P的坐标,表示出PQ、BQ的长度,然后根据PQ=BQ,分情况讨论并求解,难度一般.。
中考数学总复习《二次函数》专项测试题-附参考答案
中考数学总复习《二次函数》专项测试题-附参考答案(考试时间:60分钟总分:100分)一、选择题(共8题,共40分)1.抛物线y=(x−1)2+t与x轴的两个交点之间的距离为4,则t的值是( )A.−1B.−2C.−3D.−42.如图,抛物线y=−2x2+8x−6与x轴交于点A,B,把抛物线在x轴及其上方的部分记作C1,将C1向右平移得C2,C2与x轴交于点B,D.若直线y=x+m与C1,C2共有3个不同的交点,则m的取值范围是( )A.−2<m<18B.−3<m<−74C.−3<m<−2D.−3<m<−1583.如图,函数y1=−2x和y2=ax+3的图象相交于点A(m,3),则关于x的不等式−2x>ax+3的解集是( )A.x>2B.x<2C.x>−32D.x<−324.已知一次函数y=bax+c的图象如图,则二次函数y=ax2+bx+c在平面直角坐标系中的图象可能是( )A.B.C.D.5.将二次函数y=2x2−4x+1化为顶点式,正确的是( )A.y=2(x−1)2+1B.y=2(x+1)2−1C.y=2(x−1)2−1D.y=2(x+1)2+16.已知A(4,y1),B(1,y2),C(−3,y3)在函数y=−3(x−2)2+m(m为常数)的图象上,则y1,y2,y3的大小关系是( )A.y3<y1<y2B.y1<y3<y2C.y3<y2<y1D.y1<y2<y37.下列二次函数中,图象以直线x=2为对称轴、且经过点(0,1)的是( )A.y=(x−2)2+1B.y=(x+2)2+1C.y=(x−2)2−3D.y=(x+2)2−38.抛物线y=x2+2x+1的顶点坐标是( )A.(0,−1)B.(−1,1)C.(−1,0)D.(1,0)二、填空题(共5题,共15分)9.如图,抛物线y=ax2+c与直线y=mx+n交于A(−1,p),B(3,q)两点,则不等式ax2+mx+c>n的解集是.10.一次函数y=−2(x−1)可由一次函数y=−2x+3向平移个单位得到.11.已知二次函数y=mx m2−2m−6中,当x>0时,y随x的增大而增大,则m=.12. y=ax2+bx+c(b>a>0)与x轴最多有一个交点,则a+b+c的最小值为.b−a13.飞机着陆后滑行的距离y(单位:m)关于滑行时间t(单位:s)的函数解析式是y=t2.在飞机着陆滑行中,最后4s滑行的距离是m.60t−32三、解答题(共3题,共45分)14.抛物线y=ax2+2x+c与其对称轴相交于点A(1,4),与x轴正半轴交于点B.(1)求这条抛物线的函数关系式;(2)在抛物线对称轴上确定一点C,使△ABC是等腰三角形,求出所有点C的坐标.15.已知二次函数y=a(x﹣h)2,当x=2时有最大值,且此函数的图象经过点(1,﹣3),求此二次函数的关系式,并指出当x为何值时,y随x的增大而增大.16.已知关于x的一元二次方程x2+2x+k−1=0有实数根,k为正整数.2(1)求k的值;的图象向下平移9(2)当此方程有两个非零的整数根时,将关于x的二次函数y=x2+2x+k−12个单位,求平移后的图象的表达式;(3)在(2)的条件下,平移后的二次函数的图象与x轴交于点A,B(点A在点B左侧)直线y=kx+b(k>0)过点B,且与抛物线的另一个交点为C,直线BC上方的抛物线与线段BC组成新的图象,当此新图象的最小值大于﹣5时,求k的取值范围.参考答案1. 【答案】D2. 【答案】D3. 【答案】D4. 【答案】A5. 【答案】C6. 【答案】A7. 【答案】C8. 【答案】C9. 【答案】x<−3或x>110. 【答案】下(或左);1(或1)211. 【答案】412. 【答案】313. 【答案】2414.【答案】(1)由题意,点A(1,4)即为抛物线的顶点于是抛物线的对称轴直线x=,∴a=-1抛物线的解析式为y=-(x-1)2+4=-x2+2x+3(2)抛物线与x轴正半轴的交点B的坐标是(3,0)若点A、B与抛物线对称轴上的点C构成等腰三角形,有三种可能:当AB=AC时,点C(1,)当BA=BC时,点C(1,-4)当CA=CB时,点C(1,)综上所述,符合要求的点C共有四个.15.【答案】解:根据题意得y=a(x﹣2)2把(1,﹣3)代入得a=﹣3所以二次函数解析式为y=﹣3(x﹣2)2因为抛物线的对称轴为直线x=2,抛物线开口向下所以当x<2时,y随x的增大而增大=0有实数根16.【答案】解:(1)∵关于x的一元二次方程x2+2x+k−12∴△=b2﹣4ac=4﹣4×k−1≥02∴k﹣1≤2∴k≤3∵k为正整数∴k的值是1,2,3;(2)∵方程有两个非零的整数根当k=1时x2+2x=0,不合题意,舍去=0当k=2时x2+2x+12方程的根不是整数,不合题意,舍去当k=3时,x2+2x+1=0解得:x1=x2=﹣1符合题意∴k=3∴y=x2+2x+1∴平移后的图象的表达式y=x2+2x+1﹣9=x2+2x﹣8;(3)令y=0 x2+2x﹣8=0∴x1=﹣4 x2=2∵与x轴交于点A,B(点A在点B左侧)∴A(﹣4,0)B(2,0)∵直线l:y=kx+b(k>0)经过点B∴函数新图象如图所示,当点C在抛物线对称轴左侧时,新函数的最小值有可能大于﹣5 令y=﹣5,即x2+2x﹣8=﹣5解得:x1=﹣3,x2=1 (不合题意,舍去)∴抛物线经过点(﹣3,﹣5)当直线y=kx+b(k>0)经过点(﹣3,﹣5),(2,0)时可求得k=1由图象可知,当0<k<1时新函数的最小值大于﹣5.。
中考二次函数综合测试卷(含答案)
二次函数综合测试卷一、填空: ( 每空 3 分,共 24 分 )1.二次函数的图象经过三个定点 ( 2,0),(3,0),(?0,-?1 ),则它的剖析式为 ________, 该图象的极点坐标为 __________ .2.抛物线 y=x 2-4x+11 的对称轴是直线 ________,极点坐标为 ________.3.若是抛物线 y=- 2x 2+(m+2) x+ 2 m 的对称轴为直线 x= 3,则 m 的值为 _________.3724.将抛物线 y = x 2 向左平移 4 个单位后,再向下平移2 个单位,则此时抛物线的剖析式是.5.如图,一小孩将一只皮球从 A 处抛出去,它所经过的路线是某个二次函数图象的一部分,若是他的出手处 A 距地面的距离 OA 为 1 m ,球路的最高点B(8,9) ,则这个二次函数的表达式为 ______. 6.张口向下的抛物线y=a ( x+1)( x-4 )与 x 轴交于 A 、B 两点,与 y?轴交于点C .?若∠ACB=90°,则 a 的值为 ________.y B AxO5图二、选择题: (7 ~ 12 单项选择,每题 3 分, 13~15 为多项选择,每题4 分,共 30 分 ) 7.在同素来角坐标系内,函数y=ax 2+bx 与 y= b( b ≠0)的图象大概为()x8.给出以下四个函数:3 y=-2x , y=2x-1 , y=x( x>0), y=-x 2+3( x>0),其中 y 随 x?的增大而减小的函数有( )A .3个B .2个C .1个D .0个9.若二次函数 y=x 2- 2x+c 图象的极点在 x 轴上,则 c 等于( )A.-1C.1210、把二次函数 y 3x 2 的图象向左平移 2 个单位,再向上平移1 个单位,所获得的图象对应的二次函数关系式是()( A ) y3 x 2( C ) y3 x 22 21 ; ( B ) y 3 x2 2 1 ; 1 (D ) y3 x 2 2111、 .已知二次函数 y=x 2+(2k+1)x+k 2-1 的最小值是 0,则 k 的值是()3B. -3 5 5A.4C.D. -44412 从一张矩形纸片 ABCD 的较短边 AD 上找一点 E ,过这点剪下两个半圆,它们的直径分别是 AE 、 DE ,要使剪下的两个半圆的面积和最小,点 E 应选在( )A .边 AD 的中点外B .边 AD 的1处 C .边AD 的1处D .边 AD 的1处34513、对于二次函数 y=ax 2+bx+c 的图象有以下命题,其中是假命题的是()A 、 c=0 时,函数的图象经过原点B 、b=0 时,函数的图象对于 y 轴对称C 、数的图象最高点的纵坐标是4ac b 2 D 、 c>0 且函数的图象张口向下时,方程4aax 2+bx+c=0 必有两个不相等的实根14、 y=ax 2+bx+c 的图象如图, OA=OC ,则()y( A ) ac+1=b;B 、 a > 0,bc > 0C 、 b 24ac >0 D 、 a+b+c < 015、若是抛物线 y=x 2-6x+c-2 的极点到 x 轴的距离是C3,那么 c 的值等于() A OxA 、 8B 、 14、C 、 15、D 、 16三、解答题: (66 分) 韩国16、 (6 分 ) 如图,△ OAB 是边长为 2 的等边三角形,直线 x=t? 截这个三角形所得位于直线 左方的图形面积为 y .( 1)写出以自变量为 t 的函数 y 的剖析式;( 2)画出( 1)中函数 y 的图象.y17、 (8 分 ) 抛物线 Y= -X 2 + ( m 一 l )与 Y 轴交于( 0 , 3 )点.( 1 )求出 m 的值并画出这条抛物线;( 2 )求它与 x 轴的交点和抛物线极点的坐标x( 3 ) x 取什么值时,抛物线在X 轴上方?O( 4 )X 取什么值时, Y 的值随x 值的增大而减小?18、 (9 分 )已知一次函数 y=ax+b 的图象上有两点 A 、 B ,它们的横坐标分别是 3,- 1,若 二次函数 y=1x 2 的图象经过 A 、 B 两点 .3(1)恳求出一次函数的表达式 ;(2)设二次函数的极点为C ,求△ ABC 的面积 .解:( 1 )设 A 点坐标为( 3, m ); B 点坐标为(﹣ 1, n ).∵ A 、 B 两点在 y= x 2 的图象上,∴ m= ×9=3 ,n= ×1= .∴ A (3,3), B (﹣ 1, ).∵ A 、 B 两点又在 y=ax+b 的图象上,∴ .解得 .∴一次函数的表达式是y= x+1 .( 2)以以下列图,设直线AB 与 x 轴的交点为 D,则 D 点坐标为(﹣,0).∴ |DC|= . S△ABC=S △ADC﹣ S△BDC= × ×3﹣× × = ﹣ =2 .19 .(9 分)A 企业推出一种高效环保冲洗用品,年初上市后,?企业经历了从损失到盈利的过程,下面的二次函数图象刻画了该企业年初以来累积收益S(万元)与销售时间t(月)之间的关系(即前t 个月的收益总和S 与 t 之间的关系).( 1)由已知图象上的三点坐标,求累积收益S(万元)与时间t (月)之间的函数关系式;( 2)求截止到几月尾企业累积收益可达到30 万元;( 3)求第 8 个月企业所赢收益多少万元?解:( 1)设 S 与 t 的函数关系式为S=at 2+bt+c则解得∴ S= t 2 -2t ;( 2 )把 S=30 代人 S= t2-2t 得 t=10即截止到10 月尾公词累积收益可达到 30 万元。
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2016年中考复习《二次函数》综合测试题及答案 一、与线段、周长有关的问题1. 如图,抛物线y =x 2+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)在抛物线对称轴上是否存在点M ,使|MA-MC |的值最大?若存在,请求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.第1题图 备用图2. (2015珠海)如图,折叠矩形OABC 的一边BC ,使点C 落在OA边的点D 处,已知折痕BE =55,且OE OD =34.以O 为原点,OA 所在的直线为x 轴建立如图所示的平面直角坐标系,抛物线l :y = -161x 2+21x +c经过点E ,且与AB 边相交于点F . (1)求证:△ABD ∽△ODE ;(2)若M 是BE 的中点,连接MF ,求证:MF ⊥BD ;(3)P 是线段BC 上一动点,点Q 在抛物线l 上,且始终满足PD ⊥DQ ,在点P 运动过程中,能否使得PD =DQ ?若能,求出所有符合条件的Q 点坐标;若不能,请说明理由.第2题图1x2+bx+c3. (2015孝感改编)在平面直角坐标系中,抛物线y= -2与x轴交于点A,B,与y轴交于点C,直线y=x+4经过A,C两点.(1)求抛物线的解析式;(2)在AC上方的抛物线上有一动点P.①如图①,过点P作y轴的平行线交AC于点D,当线段PD 取得最大值时,求出点P的坐标;②如图②,过点O,P的直线y=kx交AC于点E,若PE∶OE=3∶8,求k的值.图①图②第3题图1x2+bx+c(b、4. (2015天水)在平面直角坐标系中,已知抛物线y=-2c为常数)的顶点为P,等腰直角三角形ABC的顶点A的坐标为(0,-1),点C的坐标为(4,3),直角顶点B在第四象限.(1)如图,若抛物线经过A、B两点,求抛物线的解析式;(2)平移(1)中的抛物线,使顶点P在AC上并沿AC方向滑动距离为2时,试证明:平移后的抛物线与直线AC交于x轴上的同一点;(3)在(2)的情况下,若沿AC方向任意滑动时,设抛物线与直线AC的另一交点为Q,取BC的中点N,试探究NP+BQ是否存在最小值?若存在,求出该最小值;若不存在,请说明理由.第4题图1x2+bx+c与x轴交于A、B两点,与y轴交于5. 如图,抛物线y= -2点C,且OA=2,OC=3.(1)求抛物线的解析式;(2)作Rt△OBC的高OD,延长OD与抛物线在第一象限内交于点E,求点E的坐标;(3)在抛物线的对称轴上,是否存在一点Q,使得△BEQ的周长最小?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.第5题图6. 如图,已知在平面直角坐标系xOy中,四边形OABC的边OA在y 轴的正半轴上,OC在x轴的正半轴上,AB∥OC,OA=AB=2,OC=3,过点B 作BD ⊥BC ,交OA 于点D ,将∠DBC 绕点B 顺时针方向旋转,角的两边分别交y 轴的正半轴、x 轴的正半轴于点E 、F . (1)求经过A 、B 、C 三点的抛物线的解析式; (2)当BE 经过(1)中抛物线的顶点时,求CF 的长;(3)在抛物线的对称轴上取两点P 、Q (点Q 在点P 的上方),且PQ =1,要使四边形BCPQ 的周长最小,求出P 、Q 两点的坐标.第6题图 【答案】1.解:(1)∵抛物线y =x 2+bx +c 过点A (3,0),B (1,0),∴⎩⎨⎧=++=++01039c b c b , 解得⎩⎨⎧==3-4c b , ∴抛物线的解析式为y =x 2-4x +3. (2)令x =0,则y =3, ∴点C (0,3), 又∵点A (3,0),∴直线AC 的解析式为y = -x +3, 设点P (x ,x 2-4x +3),∵PD ∥y 轴,且点D 在AC 上, ∴点D (x ,-x +3),∴PD =(-x +3)-(x 2-4x +3)=-x 2+3x =-(x-23)2+49, ∵a =-1<0,∴当x =23时,线段PD 的长度有最大值,最大值为49. (3)存在.由抛物线的对称性可知,对称轴垂直平分AB , 可得:MA =MB ,由三角形的三边关系,|MA -MC |<BC ,可得:当M 、B 、C 三点共线时,|MA -MC |最大,即为BC 的长度, 设直线BC 的解析式为y =kx +b (k ≠0),由B 、C 两点的坐标分别为(1,0)、(0,3), 则⎩⎨⎧==+3b b k ,解得⎩⎨⎧==3-3b k ,∴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. 2.(1)证明:由折叠知∠ADB =90°-∠ODE =∠OED , ∵∠EOD =∠DAB =90°, ∴Rt △ABD ∽Rt △ODE .(2)证明:设OE =3k ,则OD =4k ,CE =DE =5k ,AB =OC =8k , 由Rt △ABD ∽Rt △ODE 可得AD =6k ,则OA =BC =BD =10k , 于是BE =22)(10)(5k k +=55,解得k =1, ∵抛物线y =-161x 2+21x +c 经过点E (0,3), ∴c =3,将点A 的横坐标x =10代入y =-161x 2+21x +3, 得到点F 的坐标为(10,47),∴DF =22AF AD +=22476)(+=425, ∵BF =AB -F A =8-47=425, ∴DF =BF ,又∵∠BDE =90°,M 是BE 的中点, 第2题解图 ∴MB =MD ,∴MF 是线段BD 的中垂线,∴MF ⊥BD . (3)解:能.如解图,令y =0,求得抛物线与x 轴交点坐标为H (-4,0),G (12,0),①当PD ⊥x 轴时,由于PD =8,DG =DH =8,故点Q 的坐标为(-4,0)或(12,0)时,△PDQ 是以D 为直角顶点的等腰直角三角形;②当PD 不垂直x 轴时,分别过P ,Q 作x 轴的垂线,垂足分别为N ,I ,则Q 不与G 重合,从而I 不与G 重合,即DI ≠8,∵PD ⊥DQ ,∴∠QDI =90°-∠PDN =∠DPN , ∴Rt △PDN ∽Rt △DQI , ∵PN =8, ∴PN ≠DI ,∴Rt △PDN 与Rt △DQI 不全等, ∴PD ≠DQ ,另一侧同理可得PD ≠DQ .综上①,②所有满足题设的点Q 的坐标为(-4,0)和(12,0). 3.解:(1)对于直线y =x +4,令x =0,得y =4,令y =0,得x =-4,则A (-4,0),C (0,4),代入抛物线解析式得⎩⎨⎧==+404-8-c c b ,解得⎩⎨⎧==4-1c b , ∴抛物线的解析式为y = -21x 2-x +4.(2)①∵抛物线的解析式为y = -21x 2-x +4, ∴点P (x , -21x 2-x +4),∵PD ∥y 轴,直线AC 的解析式为y =x +4, ∴D (x ,x +4), ∵P 点在AC 的上方,∴PD = -21x 2-x +4-(x +4)= -21(x +2)2+2, ∵-2>-4,∴当x =-2时,线段PD 取得最大值, 将x =-2代入y = -21x 2-x +4中得y =4,∴线段PD 取得最大值时,点P 的坐标为(-2,4). ②过点P 作PF ∥OC 交AC 于点F ,如解图. ∵PF ∥OC ,∴△PEF ∽△OEC ,∴OCPFOE PE. 又∵OE PE =83,OC =4,∴PF =23.∴由 ①得PF =(-21x 2-x +4)-(x +4)= 23.化简得:x 2+4x +3=0,解得x 1= -1,x 2= -3. 当x = -1时,y =29;当x = -3时,y =25. 即满足条件的P 点坐标是(-1,29)或(-3,25). 又∵点P 在直线y =kx 上,∴k = -29或k = -65. 第3题解图4.(1)解:设AC 与x 轴的交点为M ,∵等腰直角三角形ABC 的顶点A 的坐标为(0,-1),C 的坐标为(4,3), ∴直线AC 的解析式为y=x-1, ∴直线AC 与x 轴的交点M (1,0). ∴OM =OA ,∠CAO =45°. ∵△CAB 是等腰直角三角形, ∴∠ACB =45°, ∴BC ∥y 轴, 又∵∠OMA =45°,∴∠OAB =90°, ∴AB ∥x 轴,∴点B 的坐标为(4,-1).∵抛物线过A (0,-1),B (4,-1)两点,将两点代入抛物线的解析式中,得⎪⎩⎪⎨⎧=++⨯=-141621--1c b c ,解得⎩⎨⎧==-12c b ,∴抛物线的解析式为y =-21x 2+2x -1.(2)证明:抛物线y = -21x 2+2x -1= -21(x 2-4x )-1=-21 (x -2)2+1, ∴顶点P 的坐标为(2,1),∵抛物线y = -21(x -2)2+1顶点P 平移到直线AC 上并沿AC 方向移动的距离为2,∴其实是先向右平移1个单位长度,再向上平移1个单位长度, ∴平移后的二次函数的解析式为y = -21(x -3)2+2, ∵当y =0时,有0= -21(x -3)2+2, 解得x 1=1,x 2=5,∴y =-21(x -3)2+2过点(1,0)和(5,0), ∵直线AC 的解析式为y=x-1, ∴直线AC 与x 轴的交点坐标为(1,0),∴平移后的抛物线与直线AC 交于x 轴上的同一点.(3)解:如解图,NP +BQ 存在最小值,最小值为25.理由:取AB 的中点F ,连接FN ,FQ ,作B 点关于直线AC 的对称点B ′,设平移后的抛物线的顶点为P ′.连接BB′,B′Q,BQ,则BQ=B′Q,1(x-2)2+1的顶点P(2,1),A(0,-1),∵抛物线y= -2∴P A=221)(2++=22,-0)(1∴抛物线沿AC方向任意滑动时,P′Q=22,∵A(0,-1),B(4,-1),∴AB中点F(2,-1),∵B(4,-1),C(4,3),∴N(4,1),∴FN=22BNBF+=22,∴FN=P′Q,∵在△ABC中,F、N分别为AB、BC的中点,第4题解图∴FN∥P′Q,∴四边形P′NFQ是平行四边形,∴NP′=FQ,∴NP′+BQ=FQ+B′Q≥FB′=2242+=25.∴当B′、Q、F三点共线时,NP+BQ最小,最小值为25.5.解:(1)∵OA=2,∴点A的坐标为(-2,0).∵OC=3,∴点C的坐标为(0,3).1x2+bx+c,把A(-2,0),C(0,3)分别代入抛物线y= -2得⎩⎨⎧=+=c cb 32--20,解得⎩⎨⎧==312c b , ∴抛物线的解析式为y =-21x 2+21x +3. (2)把y =0代入y = -21x 2+21x +3, 解得x 1=3,x 2=-2,∴点B 的坐标为(3,0), ∴OB =OC =3, ∵OD ⊥BC ,∴OE 所在的直线为y =x .解方程组⎪⎩⎪⎨⎧++==32121-2x x y xy , 解得⎩⎨⎧==2,211y x ⎩⎨⎧=-3=-322y x , ∵点E 在第一象限内, 第5题解图∴点E 的坐标为(2,2). (3)存在,如解图,设Q 是抛物线对称轴上的一点,连接QA 、QB 、QE 、BE , ∵QA =QB ,∴△BEQ 的周长=BE +QA +QE , ∵BE 为定值,且QA +QE ≥AE ,∴当A 、Q 、E 三点在同一直线上时,△BEQ 的周长最小,由A (-2,0)、E (2,2)可得直线AE 的解析式为y =21x +1, 由(2)易得抛物线的对称轴为x =21, ∴点Q 的坐标为(21,45),∴在抛物线的对称轴上,存在点Q (21,45),使得△BEQ 的周长最小.6.解:(1)由题意得A (0,2)、B (2,2)、C (3,0).设经过A ,B,C 三点的抛物线的解析式为y =ax 2+bx +2(a ≠0), 将点B 、C 分别代入得⎩⎨⎧=++=++02392224b a b a ,解得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==3432-b a ,∴抛物线的解析式为y = -32x 2+ 34x +2. (2)∵y= -32x 2+ 34x +2= -()2132-x +38,设抛物线的顶点为G , 则顶点G 的坐标为(1,38),过G 作GH ⊥AB ,垂足为H ,如解图①, 则AH =BH =1,GH =38-2=32, ∵EA ⊥AB ,GH ⊥AB , ∴EA ∥GH ,∴GH 是△BEA 的中位线, ∴EA =2GH =34.过B 作BM ⊥O C,垂足为M,如解图①,则MB =OA =AB .第6题解图① 第6题解图② ∵∠EBF =∠ABM =90°, ∴∠EBA =∠FBM =90°-∠ABF . ∴Rt △EBA ≌Rt △FBM . ∴FM =EA =34. ∵CM =OC -OM =3-2=1, ∴CF =FM +CM =37.(3)如解图②,要使四边形BCPQ 的周长最小,将B 点向下平移一个单位至点K ,取C 点关于对称轴对称的点M ,连接KM 交对称轴于P ,将P 向上平移1个单位至Q ,此时M 、P 、K 三点共线可使KP +PM 最短,则QPKB 为平行四边形,QB =PK ,连接CP ,根据轴对称求出CP =MP ,则CP +BQ 最小,∵CB ,QP 为定值,∴四边形BCPQ 周长最短.∵将点C 向上平移一个单位,坐标为(3,1),再作其关于对称轴对称的对称点C 1,∴得点C 1的坐标为(-1,1). 可求出直线BC 1的解析式为y =31x +34.直线y =31x +34与对称轴x =1的交点即为点Q ,坐标为(1,35).∴点P 的坐标为(1,32).综上所述,满足条件的P 、Q 两点的坐标分别为(1,32)、(1,35). 二、与面积有关的问题1. (2015桂林)如图,已知抛物线y = -21x 2+bx +c 与坐标轴分别交于点A (0,8)、B (8,0)和点E ,动点C 从原点O 开始沿OA 方向以每秒1个单位长度移动,动点D 从点B 开始沿BO 方向以每秒1个单位长度移动,动点C 、D 同时出发,当动点D 到达原点O 时,点C 、D 停止运动.(1)求抛物线的解析式;(2)求△CED 的面积S 与D 点运动时间t 的函数解析式:当t 为何值时,△CED 的面积最大?最大面积是多少?(3)当△CED 的面积最大时,在抛物线上是否存在点P (点E 除外),使△PCD 的面积等于△CED 的最大面积,若存在,求出P 点的坐标;若不存在,请说明理由.第1题图2. (2015海南)如图①,二次函数y =ax 2+bx +3的图象与x 轴相交于点A (-3,0)、B (1,0),与y 轴相交于点C ,点G 是二次函数图象的顶点,直线GC交x轴于点H(3,0),AD平行GC交y轴于点D. (1)求该二次函数的表达式;(2)求证:四边形ACHD是正方形;(3)如图②,点M(t,p)是该二次函数图象上的动点,并且点M在第二象限内,过点M的直线y=kx交二次函数的图象于另一点N.①若四边形ADCM的面积为S,请求出S关于t的函数表达式,并写出t的取值范围;21,请求出此时①中S的值.②若△CMN的面积等于4图①图②第2题图3. (2015深圳)如图①,关于x的二次函数y= -x2+bx+c经过点A(-3,0),点C(0,3),点D为二次函数的顶点,DE为二次函数的对称轴,E在x轴上.(1)求抛物线的解析式;(2)DE上是否存在点P到AD的距离与到x轴的距离相等?若存在,求出点P;若不存在,请说明理由;(3)如图②,DE的左侧抛物线上是否存在点F,使2S△FBC=3S△EBC?若存在,求出点F的坐标;若不存在,请说明理由.图①图②第3题图4. (2015武威)如图,在平面直角坐标系中,抛物线经过点A(0,4),B(1,0),C(5,0),其对称轴与x轴相交于点M.(1)求此抛物线的解析式和对称轴;(2)在此抛物线的对称轴上是否存在一点P,使△P AB的周长最小?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)连接AC,在直线AC下方的抛物线上,是否存在一点N,使△NAC 的面积最大?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.第4题图【答案】1x2+bx+c,1.解:(1)将点A(0,8)、B(8,0)代入抛物线y= -2得⎪⎩⎪⎨⎧=++⨯=086421-8c b c ,解得⎩⎨⎧==83c b ,∴抛物线的解析式为y = -21x 2+3x +8. (2)∵点A (0,8)、B (8,0),∴OA =8,OB =8, 令y =0,得 -21x 2+3x +8=0, 解得:x 1=8,x 2=-2,∵点E 在x 轴的负半轴上, ∴点E (-2,0),∴OE =2,根据题意得:当D 点运动t 秒时,BD =t,OC =t , ∴OD =8-t ,∴DE =OE +OD =10-t ,∴S △CED =21DE ·OC =21 (10-t )·t = -21t 2+5t ,即S = -21t 2+5t =-21 (t -5)2+225, ∴当t =5时,S △CED 最大=225(3)存在.由(2)知:当t =5时,S △CED 最大=225 ∴当t =5时,OC =5,OD =3, ∴C (0,5),D (3,0), 由勾股定理得CD =34,设直线CD 的解析式为:y =kx +b (k ≠0), 将C (0,5),D (3,0),代入上式得:⎩⎨⎧=+=0,35b k b 解得⎪⎩⎪⎨⎧==535-b k ,∴直线CD 的解析式为y = -35x +5, 过E 点作EF ∥CD ,交抛物线于点P 1,则S △CED =S DCP 1∆, 第1题解图如解图,设直线EF 的解析式为y = -35x +m ,将E (-2,0)代入得:m = -310, ∴直线EF 的解析式为y = -35x -310,将y = -35x -310与y = -21x 2+3x +8联立成方程组得:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧8+3+21 -=310 - 35-=2x x y x y , 解得⎩⎨⎧==0-211y x (与E 点重合,舍去),⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==9200-33422y x ,∴P 1(334,- 9200); 过点E 作EG ⊥CD ,垂足为G , ∵当t =5时,S △ECD =21CD ·EG =225,CD =34, ∴EG =343425, 过点D 作DN ⊥CD ,垂足为N ,且使DN =343425,过点N 作NM ⊥x 轴,垂足为M ,可得△EGD ∽△DMN ,∴DM EG =DNED ,即DM 343425=3434255,解得:DM =34125,∴OM =34227, 由勾股定理得: MN =22-DM DN =)234125(-)3434(252=3475,∴N (34227,3475), 过点N 作NP 2∥CD ,与抛物线交于点P 2,P 3(与B 点重合),则S △CED =SDCP 2∆,S △CED =SDCP 3∆,设直线NP 2的解析式为y = -35x +n ,将N (34227,3475),代入上式得n =340,∴直线NP 2的解析式为y = -35x +340,将y = -35x +340与y = -21x 2+3x +8联立成方程组得:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧++=+=8321-34035-2x x y x y ,解得⎩⎨⎧==0811y x ,⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==91003422y x , ∴P 2(34,9100)或P 3(8,0), 综上所述,当△CED 的面积最大时,在抛物线上存在点P (点E 除外),使△PCD 的面积等于△CED 的最大面积,点P 的坐标为:(334,-9200)或(34,9100)或(8,0).2.(1)解:∵二次函数y =ax 2+bx +3过点A (-3,0)、 B (1,0),∴⎩⎨⎧=++=+03033-9b a b a ,,解得⎩⎨⎧==-2-1b a ,∴二次函数的表达式为y =-x 2-2x +3.(2)证明:由(1)知二次函数的表达式为y =-x 2-2x +3,令x =0,则y =3,∴点C 的坐标为(0,3), ∴OC =3,又点A 、H 的坐标分别为(-3,0)、(3,0), ∴ OA =OH =OC =3, ∴ ∠OCH =∠OHC , ∵AD ∥GC ,∴∠OCH =∠ODA ,∠OHC =∠OAD , ∴∠OAD =∠ODA , ∴ OA =OD =OC =OH =3, 又AH ⊥CD ,∴四边形ACHD 为正方形.(3)解:①S 四边形ADCM =S 四边形A OCM +S △AOD , 第2题解图由(2)知OA =OD =3, ∴S △AOD =21×3×3=29,∵点M (t ,p )是直线y =kx 与抛物线y = -x 2-2x +3在第二象限内的交点, ∴点M 的坐标为(t ,-t 2-2t +3),如解图,作MK ⊥x 轴于点K ,ME ⊥y 轴于点E ,则MK =-t 2-2t +3,ME =︱t ︱=-t ,∴S 四边形AOCM =S △AOM +S △MOC =21×3(-t 2-2t +3)+21×3(-t ),即S 四边形AOC M = -23t 2-29t +29,S 四边形ADCM =S 四边形AOCM +S △AOD =-23t 2-29t+29+29= -23t 2-29t+9, ∴S = -23t 2-29t +9,-3<t <0.②设点N 的坐标为(t 1,p 1),过点N 作NF ⊥y 轴于点F , ∴NF =︱t 1︱,又由①知ME =︱t ︱,则S △CMN =S △COM +S △CON =21OC ·(︱t ︱+︱t 1︱), 又∵点M (t ,p )、N(t 1,p 1)分别在第二、四象限内,∴t <0, t 1>0, ∴S △CMN =23(t 1-t ),即23 (t 1-t )= 421,∴t 1-t =27.由直线y =kx 交二次函数的图象于点M 、N 得:⎩⎨⎧+==32--y y 2x x kx,则x 2+(2+k )x -3=0, ∴x =2(-3)14-)(2)(2-2⨯⨯+±+k k ,即t =2(-3)14-)(2-)(2-2⨯⨯++k k ,t 1=2(-3)14-)(2)(2-2⨯⨯+++k k ,∴t 1-t =12k)(22++=27, ∴27是(2+k )2+12的算术平方根, ∴(2+k )2+12=449,解得k 1=-23,k 2=-25, 又(k +2)2+12恒大于0,且k <0, ∴k 1=-23,k 2=-25都符合条件. (i)若k = -23,有x 2+(2-23)x -3=0,解得x 1=-2,x 2=23 (不符合题意,舍去);(ii)若k = -25,有x 2+(2-25)x -3=0,解得x 3=-23,x 4=2(不符合题意,舍去),∴t = -2或-23,当t = -2时,S =12;当t =-23时,S =899,∴S 的值是12或899.3.解:(1)将A (-3,0),C (0,3)代入y =-x 2+bx +c , 得⎩⎨⎧=+=03-9-3c b c ,解得⎩⎨⎧==3-2c b .∴抛物线的解析式为y = -x 2-2x +3.(2存在,由(1)知抛物线的解析式可化为顶点式y =-(x +1)2+4,则D (-1,4),当P 在∠DAB 的平分线上时,如解图①,作PM ⊥AD ,设P (-1,y 0), ∵sin ∠ADE =AD AE=522=55,PE =y 0,则PM =PD ·sin ∠ADE =55(4-y 0), ∵PM =PE , 第3题解图① ∴55(4-y 0)=y 0, 解得y 0=5-1.当P 在∠DAB 的外角平分线上时, 如解图②,作PN ⊥AD ,设P (-1,y 0), PE =-y 0,则PN =PD ·sin ∠ADE =55(4-y 0), ∵PN =PE , ∴55(4-y 0)=-y 0,解得y 0=-5-1. 第3题解图②∴存在满足条件的点P ,且点P 的坐标为(-1,5-1)或(-1,-5-1). (3)存在.∵S △EBC =3,2S △FBC =3S △EBC , ∴S △FBC =23S △EBC =23×3=29,过点F 作FH ⊥x 轴,交BC 的延长线于点Q ,如解图③, 连接BF ,设BF 交y 轴于点M ,易得△BMC ∽△BFQ , ∴OHOB OB+=QF CM , 即CM =OH OB QFOB +⋅,∴S △FBC =21CM ·OB +21C M ·OH =21OB ·QF .∵S △FBC =21FQ ·OB =21FQ =29,∴FQ =9.∵BC 的解析式为y =-3x +3,设F (x 0,-x 20-2x 0+3),则Q 点的坐标为(x 0,-3x 0+3),∴QF =-3x 0+3+x 02+2x 0-3=9, 解得x 0=237-1或2371+ (舍去), ∴满足条件的点F 的坐标是(237-1,215-373). 第3题解图③4.解:(1)∵抛物线过点A (0,4)、B (1,0)、C (5,0), ∴设过A 、B 、C 三点的抛物线的解析式为y =a (x -1)·(x -5)(a ≠0), ∴将点A (0,4)代入y=a (x -1)(x -5),得a =54, ∴此抛物线的解析式为y =54x 2-524x +4, ∵抛物线过点B (1,0)、C (5,0), ∴抛物线的对称轴为直线x =251+=3. (2)存在,如解图①,连接AC 交对称轴于点P ,连接B P 、BA ,∵点B 与点C 关于对称轴对称, ∴PB =PC ,∴AB +AP +PB =AB +AP +PC =AB +AC , ∵AB 为定值,且AP +P C≥AC ,∴当A 、P 、C 三点共线时△P AB 的周长最小, ∵ A (0,4)、C (5,0), 设直线A C的解析式为y =ax +b (a ≠0),第4题解图①将A 、C 两点坐标代入解析式得⎩⎨⎧=+=054b a b ,解得⎪⎩⎪⎨⎧==454-b a ,∴直线AC 的解析式为y = -54x +4. ∵在y = -54x +4中,当x =3时,y =58, ∴P 点的坐标为(3,58),即当对称轴上的点P 的坐标为(3,58)时,△ABP 的周长最小. (3)在直线AC 下方的抛物线上存在点N ,使△NAC 面积最大. 如解图②,设N 点的横坐标为t , 此时点N (t ,54t 2-524t +4)(0<t <5), 过点N 作y 轴的平行线,分别交x 轴、AC 于点F 、G ,过点A 作 AD ⊥NG ,垂足为点D ,由(2)可知直线AC 的解析式为y = -54x+4, 把x =t 代入y = -54x +4得y =-54t +4, 则G 点的坐标为(t ,-54t +4 ), 此时,NG =-54t +4-(54t 2-524t +4)=-54t 2+4t . ∵AD +CF =OC =5, ∴S △NAC =S △ANG +S △CGN =21NG ·AD +21NG ·CF = 21NG ·OC =21×(-54t 2+4t )×5=-2t 2+10t = -2(t -25)2+225.∵-2<0,即在对称轴处取得最大值.∴当t =25时,△NAC 面积有最大值为225, 第4题解图② 由t =25,得y =54t 2524t +4=-3, ∴N (25,-3).∴存在满足条件的点N ,使△NAC 的面积最大,N 点的坐标为(25,-3). 三、与特殊三角形有关的问题1.(2015岳阳)如图,抛物线y=ax 2+bx +c 经过A (1,0)、B (4,0)、C (0,3)三点.(1)求抛物线的解析式;(2)如图①,在抛物线的对称轴上是否存在点P ,使得四边形P AOC 的周长最小?若存在,求出四边形P AOC 周长的最小值;若不存在,请说明理由;(3)如图②,点Q 是线段OB 上一动点,连接BC ,在线段BC 上是否存在这样的点M ,使△CQM 为等腰三角形且△BQM 为直角三角形?若存在,求点M 的坐标;若不存在,请说明理由.图① 图② 第1题图2. 如图,直线y =-21x +2与x 轴交于点B ,与y 轴交于点C ,已知二次函数的图象经过点B 、C 和点A (-1,0).(1)求B 、C 两点坐标; (2)求该二次函数的关系式;(3)若抛物线的对称轴与x 轴的交点为点D ,则在抛物线的对称轴上是否存在点P ,使△PCD 是以CD 为腰的等腰三角形?如果存在,直接写出P 点的坐标;如果不存在,请说明理由;(4)点E 是线段BC 上的一个动点,过点E 作x 轴的垂线与抛物线相交于点F ,当点E 运动到什么位置时,四边形CDBF 的面积最大?求出四边形CDBF 的最大面积及此时E 点的坐标.第2题图 【答案】 针对演练1.解:(1)∵点A (1,0),B (4,0)在抛物线上, ∴设抛物线解析式为y =a (x -1)(x -4), 将点C (0,3)代入得a (0-1)(0-4)=3, 解得a =43,∴抛物线解析式为y =43(x -1)(x -4), 即y =43x 2-415x+3. (2)存在.连接BC 交对称轴于点P ,连接P A ,如解图①, ∵点A 与点B 关于对称轴x =25对称,∴BC ≤PB +PC =P A +PC ,即当点P 在直线BC 上时,四边形P AOC 的周长最小,在Rt △BOC 中,OB =4,OC =3,∠BOC =90°, ∴BC =22OC OB + =5,∴四边形P AOC 的周长的最小值为OA +O C+BC =1+3+5=9. (3)存在.设直线BC 的解析式为y =kx +t ,第1题解图①将点B (4,0),点C (0,3)代入得⎩⎨⎧==+304t t k ,解得⎪⎩⎪⎨⎧==343-t k , ∴直线BC 的解析式为y = -43x +3. 点M 在BC 上,设点M 的坐标为(m ,-43m +3)(0<m <4), 要使△CQM 是等腰三角形,且△BQM 是直角三角形,则只有以下两种情况,(Ⅰ)当MQ ⊥OB ,CM =MQ 时,如解图②所示,则CM =MQ =-43m +3, MB =BC -CM =5-(- 43m +3)=2+43m ,由sin ∠CBO =BC OC =BM MQ=53,即m m 432343-++=53,解得m =23,则点M 的坐标为(23,815);(Ⅱ)当CM =MQ ,MQ ⊥BC 时,如解图③, 第1题解图②过M 作MN ⊥OB 于N , 则ON =m ,MN =-43m +3, 在Rt △BMN中,易得BM =MBNMN∠sin=35×(-43m +3) =-45m +5, ∴CM =BC -BM =45m ,在Rt △BMQ 中,QM =BM ·tan ∠MBQ =43 (-45m +5), 由CM =MQ 得43(-45m +5)= 45m , 第1题解图③ 解得m =712,此时点M 的坐标为(712,712). 综上所述,存在满足条件的点M ,点M 的坐标为(23,815)或(712,712). 2. 解:(1)令x =0,可得y =2, 令y =0,可得x =4, 即点B (4,0),C (0,2).(2)设二次函数的解析式为y =ax 2+bx +c , 将点A 、B 、C 的坐标代入解析式得,⎪⎩⎪⎨⎧==++=+204160-c c b a c b a ,解得b c b a ⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧===22321- , 即该二次函数的关系式为y=-21x 2+23x +2.(3)存在.满足条件的点P 的坐标分别为P 1(23,4),P 2(23,25),P 3(23,-25). 【解法提示】∵y = -21x 2+23x +2, ∴y =-21(x -23)2+825, ∴抛物线的对称轴是x =23, ∴OD =23. ∵C (0,2), ∴OC =2.在Rt △OCD 中,由勾股定理得CD =25. ∵△CDP 是以CD 为腰的等腰三角形, ∴CP 1=DP 2=DP 3=CD .如解图①所示,作CE ⊥对称轴于点E , ∴EP 1=ED =2,∴DP 1=4.∴P 1(23,4),P 2(23,25),P 3(23,-25). 第2题解图①(4)如解图②,过点C 作CM ⊥EF 于点M , 设E (a ,-21a +2),F (a ,-21a 2+23a +2), ∴EF =-21a 2+23a +2-(-21a +2) =-21a 2+2a (0≤a ≤4). ∵S四边形CDBF =S △BCD +S △CEF +S △BEF第2题解图②=21BD ·OC +21E F ·CM +21EF ·BN=25+21a (-21a 2+2a )+21(4-a )·(-21a 2+2a )5=-a2+4a+213(0≤a≤4),=-(a-2)2+213,∴a=2时,S四边形CDBF最大=2∴E(2,1).四、与特殊四边形有关的问题1. (2015重庆模拟)已知正方形OABC中,O为坐标原点,点A 在y轴的正半轴上,点C在x轴的正半轴上,点B(4,4).二次函1x2+bx+c的图象经过点A、B.点P(t,0)是x轴上一动点,数y= -6连接AP.(1)求此二次函数的解析式;(2)如图①,过点P作AP的垂线与线段BC交于点G,当点P在线段OC(点P不与点C、O重合)上运动至何处时,线段GC的长有最大值,求出这个最大值;(3)如图②,过点O作AP的垂线与直线BC交于点D,二次函数1x2+bx+c的图象上是否存在点Q,使得以P、C、Q、D为顶点y= -6的四边形是以PC为边的平行四边形?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.图①图②备用图第1题图2. 如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于A、B两点,A点在原点左侧,B点的坐标为(4,0),与y轴交于C(0,-4)点,点P是直线BC下方的抛物线上一动点.(1)求这个二次函数的表达式;(2)连接PO、PC,并把△POC沿CO翻折,得到四边形POP′C,那么是否存在点P,使四边形POP′C为菱形?若存在,请求出此时点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)当点P运动到什么位置时,四边形ABPC的面积最大?求出此时P点的坐标和四边形ABPC的最大面积.第2题图【答案】1.解:(1)∵B(4,4),∴AB=BC=4,∵四边形ABCO是正方形,∴OA=4,∴A(0,4),1x2+bx+c,将点A(0,4),B(4,4)代入y= -6得⎪⎩⎪⎨⎧=++⨯=441661-4c b c , 解得⎪⎩⎪⎨⎧==432c b ,∴二次函数解析式为y =-61x 2+32x +4.(2)∵P (t ,0),∴OP =t ,PC =4-t ,∵AP ⊥PG ,∴∠APO +∠CPG =180°-90°=90°,∵∠OAP +∠APO =90°,∴∠OAP =∠CPG ,又∵∠AOP =∠PCG =90°,∴△AOP ∽△PCG ,∴PC AO =GCOP , 即t -44=GC t , 整理得,GC =-41(t -2)2+1,∴当t =2时,GC 有最大值是1,即P (2,0)时,GC 的最大值是1.(3)存在点Q ,使得以P 、C 、Q 、D 为顶点的四边形是以PC 为边的平行四边形.理由如下:如解图①、②,易得∠OAP =∠COD ,在△AOP 和△OCD 中,⎪⎩⎪⎨⎧︒=∠=∠=∠=∠90OCD AOP OCOA COD OAP , ∴△AOP ≌△OCD (ASA ),∴OP =CD,第1题解图①由P 、C 、Q 、D 为顶点的四边形是以PC 为边的平行四边形得,PC ∥DQ且PC =DQ , ∵P (t ,0),D (4,t ),∴PC =DQ =|t-4|,∴点Q 的坐标为(t ,t )或(8-t ,t ),①当Q (t ,t )时,-61t 2+32t +4=t ,整理得,t 2+2t-24=0,解得t 1=4(舍去),t 2=-6,②当Q (8-t ,t )时,-61(8-t )2+32(8-t )+4=t , 第1题解图②整理得,t 2-6t +8=0,解得t 1=2,t 2=4(舍去),综上所述,存在点Q (-6,-6)或(6,2),使得以P 、C 、Q 、D 为顶点的四边形是以PC 为边的平行四边形.2.解:(1)将B 、C 两点的坐标代入得:⎩⎨⎧==++-40416c c b ,解得⎩⎨⎧==-4-3c b , ∴二次函数的表达式为y =x 2-3x -4.(2)存在点P ,使四边形POP ′C 为菱形;设P 点坐标为(x ,x 2-3x -4),PP ′交CO 于点E ,若四边形POP′C 是菱形,则有PC =PO ;如解图①,连接PP ′,则PE ⊥CO 于点E ,∵C (0,-4),∴CO =4,又∵OE =EC ,∴OE =EC =2,∴y =-2,∴x 2-3x -4=-2, 第2题解图①解得x 1=2173+,x 2=217-3(不合题意,舍去), ∴P 点的坐标为(2173+,-2). (3)如解图②,过点P 作y 轴的平行线与BC 交于点Q ,与OB 交于点F ,设P (x ,x 2-3x -4),设直线BC 的解析式为y =kx +d ,则⎩⎨⎧=+=04-4d k d ,解得⎩⎨⎧==-41d k , ∴直线BC 的解析式为y =x -4,则Q 点的坐标为(x ,x -4);当0=x 2-3x -4,解得:x 1= -1,x 2=4,∴AO =1,AB =5,第2题解图② S 四边形ABPC =S △ABC +S △BPQ +S △CPQ=21AB ·OC +21QP ·BF +21QP ·OF=21×5×4+21(4-x )[x -4-(x 2-3x -4)]+21x [x -4-(x 2-3x -4)] =-2x 2+8x +10=-2(x -2)2+18,当x =2时,四边形ABPC 的面积最大,此时P 点的坐标为(2,-6),四边形ABPC 的面积的最大值为18.五、与三角形相似有关的问题1. (2015广元)如图,已知抛物线y =-m1(x +2)(x -m )(m >0)与x 轴相交于点A 、B ,与y 轴相交于点C ,且点A 在点B 的左侧.(1)若抛物线过点G (2,2),求实数m 的值.(2)在(1)的条件下,解答下列问题:①求△ABC 的面积.②在抛物线的对称轴上找一点H ,使AH +CH 最小,并求出点H 的坐标.(3)在第四象限内,抛物线上是否存在点M ,使得以点A 、B 、M 为顶点的三角形与△ABC 相似?若存在,求m 的值;若不存在,请说明理由.第1题图2. 如图,抛物线经过A (4,0),B (1,0),C (0,-2)三点.(1)求出抛物线的解析式;(2)P 是抛物线上一动点,过P 作P M ⊥x 轴,垂足为M ,是否存在P 点,使得以A ,P ,M 为顶点的三角形与△OAC 相似?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;(3)在直线AC 上方的抛物线上有一点D ,使得△DCA 的面积最大,求出点D 的坐标.第2题图【答案】1.解:(1)∵抛物线过点G (2,2),∴2=-m1 (2+2)(2-m ), ∴m =4.(2)①y =0,- m1 (x +2)(x -m )=0, 解得x 1=-2,x 2=m ,∵m >0,∴A (-2,0)、B (m ,0),又∵m =4,∴AB =6.令x =0,得y =2,∴C (0,2),∴OC =2,∴S △ABC =21×AB ×OC =21×6×2=6. 第1题解图① ②∵m =4,∴抛物线y = -41 (x +2)(x -4)的对称轴为x =1,如解图①,连接BC 交对称轴于点H ,由轴对称的性质和两点之间线段最短的性质可知,此时AH +CH =BH +CH =BC 最小.设直线BC 的解析式为y =kx +b (k ≠0).则⎩⎨⎧==+204b b k ,解得⎪⎩⎪⎨⎧==221-b k , ∴直线BC 的解析式为y=-21x +2.当x =1时,y =23,∴H (1, 23). (3)存在.如解图②,分两种情况讨论:(Ⅰ)当△ACB ∽△ABM 时,AB AC =AMAB , 第1题解图②即AB 2=AC ·AM .∵A (-2,0),C (0,2),即OA =OC =2,∴∠CAB =45°,∴∠BAM =45°.过点M 作MN ⊥x 轴于点N ,则AN =MN ,∴OA +ON =2+ON =M N ,∴令M (x ,-x-2)(x >0),又∵点M 在抛物线上, ∴-x -2=-m1 (x +2)(x-m ), ∵x >0,∴x +2>0,又∵m >0,∴x =2m ,即M (2m ,-2m -2).∴AM =222)-(-22)(2m m ++=22 (m +1),又∵AB 2=AC ·AM ,AC =22,AB =m +2,∴(m +2)2=22×22 (m +1),解得m =2±22.∵m >0,∴m =22+2.(Ⅱ)当△ACB ∽△MBA 时, 则MA AB =BACB , ∴AB 2=CB ·MA ,又∵∠CBA =∠BAM ,∠ANM =∠BOC =90°,∴△ANM ∽△BOC , ∴AN NM =BOOC , ∵OB =m ,令ON =x, ∴x NM +2=m2, ∴NM =m2 (x +2), ∴令M (x ,- m 2 (x +2))(x >0), 又∵点M 在抛物线上,∴-m 2 (x +2)=- m 1 (x +2)(x -m ), ∵x >0,∴x +2>0,∵m >0,∴x =m +2,∴M (m +2,- m2 (m +4)), 又∵AB 2=CB ·MA ,CB =42+m ,AN =m +4,MN =m 2 (m +4), ∴(m +2)2=42+m ·,4)4(4)(222m m m +++ 整理得16=0,显然不成立.综上(Ⅰ)(Ⅱ)得,在第四象限内,当m =22+2时,抛物线上存在点M ,使得以点A 、B 、M 为顶点的三角形与△ACB 相似.2. 解:(1)∵该抛物线过点C (0,-2),∴可设该抛物线的解析式为y =ax 2+bx-2.将A (4,0),B (1,0)代入,得⎩⎨⎧=+=+02-02-416b a b a ,解得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==2521-b a , ∴此抛物线的解析式为y = - 21x 2+ 25x -2. (2)存在.如解图①,设P 点的横坐标为m , 则P 点的纵坐标为-21m 2+25m -2,当1<m <4时,AM =4-m ,PM =-21m 2+25m -2. 又∵∠COA =∠PMA =90°,∴①当PM AM =OC AO 时, ∴PM AM =OC AO =24=12,第2题解图①∴△APM ∽△ACO ,即4-m =2(-21m 2+25m -2).解得m 1=2,m 2=4(舍去),∴P (2,1). ②当PM AM =OA OC =21时,△APM ∽△CAO , 即2(4-m )= -21m 2+25m -2. 解得m 1=4,m 2=5(均不合题意,舍去),∴当1<m <4时,P (2,1).当m >4时,AM =m -4,PM =21m 2-25m +2, ①PM AM =OA OC =21或②PM AM =OC AO =2,2(21m 2-25m +2)=m -4, 2(m -4)=21m 2-25m +2, 解得:第一个方程的解是m =2<4(舍去),m =4(舍去),第二个方程的解是m =5,m =4(舍去),求出m =5,-21m 2+25m -2=-2,则P (5,-2),当m <1时,AM =4-m ,PM =21m 2-25m +2. ①PM AM =OA OC =21或PM AM =OCAO =2, 则:2(21m 2-25m +2)=4-m , 2(4-m )=21m 2-25m +2, 解得:第一个方程的解是m =0(舍去),m =4(舍去),第二个方程的解是m =4(舍去),m =-3,m =-3时,-21m 2+25m -2=-14,则P (-3,-14),综上所述,符合条件的点P 的坐标为(2,1)或(5,-2)或(-3,-14)(解图中未画出来).(3)如解图②,设D 点的横坐标为t (0<t <4),则D 点的纵坐标为-21t 2+25t-2.过点D 作y 轴的平行线交AC 于点E . 第2题解图② 由题意可求得直线AC 的解析式为y =21x -2.∴E 点的坐标为(t , 21t -2).∴DE =-21t 2+25t-2-(21t -2)=-21t 2+2t ,∴S △DAC =S △DCE +S △DEA =21DE ·t +21DE ·(4-t )=21DE ·4,∴S △DAC =21×(-21t 2+2t )×4=-t 2+4t =-(t-2)2+4,∴当t =2时,△DAC 面积最大,∴D (2,1).。