7-4-7 二次函数与三角形综合.题库教师版
(新)中考数学二次函数与几何综合典型试题(附答案解析)
解：（1）当x=0时，y=3，即A（0，3），
设抛物线的解析式为：y=a（x+3）（x-1），
把A（0，3）入得：3=-3a，
a=-1，
∴y=-（x+3）（x-1）=-x2-2x+3，
1．（1）m2；（2）m1=-3，m2=1；（3） 或 ；（4）-3＜m≤-1或m＞1
【分析】
（1）根据平行线的性质知，点B与点A的横坐标相同，所以把x=m代入抛物线解析式，即可求得点B的纵坐标；
（2）把点A代入二次函数解析式，列出方程，然后解方程即可；
（3）根据等量关系AB=2和两点间的距离公式列出方程，解方程即可求得m的值；
∴线段AB的长度随m的增大而增大时，-3＜m≤-1．
当m＞1时，根据题意知，线段AB的长度随m的增大而增大时，m＞1．
综上所述，m的取值范围是-3＜m≤-1或m＞1．
【点睛】
本题主要考查了二次函数综合题，注重培养二次函数的解析式的求法和与几何图形结合的综合能力．要会利用数形结合的思想把代数和几何图形结合起来，利用点的坐标的意义表示线段的长度，从而求出线段之间的关系．
所以方程组的解为： 或 ，
∴
【点睛】
本题考查的是全等三角形的判定与性质，利用待定系数法求解二次函数的解析式，旋转的性质，求解一次函数与二次函数的交点坐标，作出适当的辅助线构建全等三角形，再利用全等三角形的性质证明相等的线段，再得到点的坐标是解本题的关键.
4．（1） （2）P（4，5）（3）（-2，5）或（4，5）．
【详解】
解：（1）将A（－1，0），B（3，0）代入抛物线解析式得
解得
∴抛物线的解析式为
（2）∵抛物线的解析式为 ，A（－1，0），B（3，0）
二次函数与几何图形综合 专题练习题 教师版含答案
二次函数与几何图形综合 专题练习题1．如图，直线l 过A(3，0)和B(0，3)两点，它与二次函数y ＝ax 2的图象在第一象限内交于点P ，若△AOP 的面积为3，求二次函数的解析式．答案：解：易求直线AB 的解析式为y ＝－x ＋3，设P(t ，－t ＋3)(0＜t ＜3)，∵△AOP 的面积为3， ∴12·3·(－t ＋3)＝3，解得t ＝1，∴P 点坐标为(1，2)， 把P(1，2)代入y ＝ax 2得a ＝2，∴二次函数解析式为y ＝2x 22．如图，在直角坐标系中，△ABC 是等腰直角三角形，∠BAC ＝90°，A(1，0)，B(0，2)，抛物线y ＝12x 2＋bx －2的图象过C 点．求抛物线的解析式．答案：解：过点C 作CD ⊥x 轴于点D ，则∠CAD＋∠ACD＝90°.∵∠OBA ＋∠OAB＝90°，∠OAB ＋∠CAD＝90°，∴∠OAB ＝∠ACD，∠OBA ＝∠CAD，由ASA 可证△AOB≌△CDA， ∴CD ＝OA ＝1，AD ＝OB ＝2，∴OD ＝OA ＋AD ＝3，∴C(3，1)．∵点C(3，1)在抛物线上，∴1＝12×9＋3b －2，解得b ＝－12，∴抛物线的解析式为y ＝12x 2－12x －23．如图，已知抛物线y ＝－x 2＋mx ＋3与x 轴交于A ，B 两点，与y 轴交于点C ，点B 的坐标为(3，0)．(1)求m 的值及抛物线的顶点坐标；(2)点P 是抛物线对称轴l 上的一个动点，当PA ＋PC 的值最小时，求点P 的坐标．答案：解：(1)把点B 的坐标(3，0)代入y ＝－x 2＋mx ＋3得0＝－32＋3m ＋3，解得m ＝2，∴y ＝－x 2＋2x ＋3＝－(x －1)2＋4，∴顶点坐标为(1，4) (2)连接BC 交抛物线对称轴l 于点P ，则此时PA ＋PC 的值最小，由点C(0，3)，B(3，0)，可求直线BC 的解析式为y ＝－x ＋3，当x ＝1时，y ＝－1＋3＝2，∴当PA ＋PC 的值最小时，点P 的坐标为(1，2)4．二次函数y ＝－x 2＋mx ＋n 的图象经过点A(－1，4)，B(1，0), 直线y ＝－x ＋b 经过点B ，且与二次函数y ＝－x 2＋mx ＋n 交于点D ，过点D 作DC ⊥x 轴于点C. (1)求二次函数的解析式；(2)点N 是二次函数图象上一点(点N 在BD 上方)，过N 作NP ⊥x 轴，垂足为P ，交BD 于点M ，求MN 的最大值．答案：解：(1)y ＝－x 2－2x ＋3(2)∵y＝－12x ＋b 经过点B ，∴－12×1＋b ＝0，解得b ＝12，∴y ＝－12x ＋12，设M(m ，－12m ＋12)，则N(m ，－m 2－2m ＋3)，∴MN ＝－m 2－2m ＋3－(－12m ＋12)＝－m 2－32m ＋52＝－(m ＋34)2＋4916，∴MN 的最大值为49165．如图，在平面直角坐标系中，抛物线y ＝x 2＋bx ＋c 经过点(－1，8)并与x 轴交于A ，B 两点，且点B 坐标为(3，0)． (1)求抛物线的解析式；(2)若抛物线与y 轴交于点C ，顶点为点P ，求△CPB 的面积．答案：解：(1)y ＝x 2－4x ＋3(2)∵y＝x 2－4x ＋3＝(x －2)2－1，∴P 点坐标为(2，－1)， C 点坐标为(0，3)，设对称轴与BC 交于点E ，易知直线BC 的解析式为y ＝－x ＋3，点E 的横坐标为2， 则E 点的坐标为(2，1)，∴PE ＝1－(－1)＝2，∴S △CPB ＝S △CPE ＋S △PBE ＝12×2×3＝36．如图，抛物线y ＝ax 2＋bx ＋c 交x 轴于点A ，B ，交y 轴于点D(0，3)，其对称轴为直线x ＝4，点C 为对称轴上一点，四边形ABCD 为平行四边形，求抛物线的解析式．答案：解：∵四边形ABCD 为平行四边形，点D 坐标为(0，3)，点C 为对称轴x ＝4上一点，∴AB ＝CD ＝4，点A 和B 的坐标分别为(2，0)，(6，0)，设y ＝a(x －2)(x －6)，由抛物线过(0，3)得a ＝14，∴y ＝14x 2－2x ＋37．如图是函数y ＝23x 2的图象，点A 0位于坐标原点，点A 1，A 2，A 3，…，A n 在y 轴的正半轴上，点B 1，B 2，B 3，…，B n 在二次函数位于第一象限的图象上，点C 1，C 2，C 3，…，C n 在二次函数位于第二象限的图象上，四边形A 0B 1A 1C 1，四边形A 1B 2A 2C 2，四边形A 2B 3A 3C 3，…，四边形A n －1B n A n C n 都是菱形，∠A 0B 1A 1＝∠A 1B 2A 2＝∠A 2B 3A 3＝…＝∠A n －1B n A n ＝60°，则菱形A n －1B n A n C n 的周长为____．答案：4n8．如图，在平面直角坐标系中，二次函数y ＝ax 2＋c(a ≠0)的图象过正方形ABOC 的三个顶点A ，B ，C ，则ac 的值是____．答案： －29．如图，四边形ABCD 是菱形，点D 的坐标是(0，3)，以点C 为顶点的抛物线y ＝ax 2＋bx ＋c 恰好经过x 轴上A ，B 两点．(1)求A ，B ，C 三点的坐标；(2)求经过A ，B ，C 三点的抛物线的解析式．答案：解：(1)过点C 作CE⊥AB 于点E ，由抛物线的对称性可知AE ＝BE ，由AAS 可证△AOD≌△BEC，∴OA ＝EB ＝EA.设菱形的边长为2m ，在Rt △AOD 中，m 2＋(3)2＝(2m)2，解得m ＝1，∴DC ＝2，OA ＝1，OB ＝3，∴A ，B ，C 三点的坐标分别为(1，0)，(3，0)，(2，3)(2)设抛物线的解析式为y ＝a(x －2)2＋3，代入A 的坐标(1，0)，得a ＝－3，∴抛物线的解析式为y ＝－3(x －2)2＋ 310．如图，对称轴为直线x ＝72的抛物线经过点A(6，0)和B(0，－4)．(1)求抛物线解析式及顶点坐标；(2)设点E(x ，y)是抛物线上一动点，且位于第一象限，四边形OEAF 是以OA 为对角线的平行四边形，求平行四边形OEAF 的面积S 与x 之间的函数关系式；(3)当(2)中的平行四边形OEAF 的面积为24时，请判断平行四边形OEAF 是否为菱形．答案：解：(1)y ＝－23x 2＋143x －4，顶点坐标为(72，256)(2)E 点坐标为(x ，－23x 2＋143x －4)，∴S ＝2×12OA·y E ＝6(－23x 2＋143x －4)，即S ＝－4x 2＋28x －24(3)平行四边形OEAF 的面积为24时，平行四边形OEAF 可能为菱形，理由如下：当平行四边形OEAF 的面积为24时，即－4x 2＋28x －24＝24，化简得x 2－7x ＋12＝0，解得x ＝3或4，当x ＝3时，EO ＝EA ，平行四边形OEAF 为菱形；当x ＝4时，EO ≠EA ，平行四边形OEAF 不为菱形，∴平行四边形OEAF 的面积为24时，平行四边形OEAF 可能为菱形11．如图①，已知正方形ABCD 的边长为1，点E 在边BC 上，若∠AEF ＝90°，且EF 交正方形外角的平分线CF 于点F.(1)若图①中点E 是边BC 的中点，我们可以构造两个三角形全等来证明AE ＝EF ，请叙述你的一个构造方案，并指出是哪两个三角形全等；(不要求证明) (2)如图②，若点E 在线段BC 上滑动(不与点B ，C 重合)． ①AE ＝EF 是否总成立？请给出证明；②在如图②的直角坐标系中，当点E 滑动到某处时，点F 恰好落在抛物线y ＝－x 2＋x ＋1上，求此时点F 的坐标．答案：解：(1)如图①，取AB的中点G，连接EG，△AGE与△ECF全等(2)①若点E在线段BC上滑动，AE＝EF总成立．证明：如图②，在AB上截取AM＝EC.∵AB＝BC，∴BM＝BE，∴△MBE是等腰直角三角形，∴∠AME＝180°－45°＝135°，又∵CF平分正方形的外角，∴∠ECF＝135°，∴∠AME＝∠ECF.而∠BAE＋∠AEB＝∠CEF＋∠AEB＝90°，∴∠BAE＝∠CEF，∴△AME≌△ECF，∴AE＝EF ②过点F作FH⊥x轴于H，由①知，FH＝BE＝CH，设BH＝a，则FH＝a－1，∴点F的坐标为F(a，a－1)．∵点F恰好落在抛物线y＝－x2＋x＋1上，∴a－1＝－a2＋a＋1，∴a1＝2，a2＝－2(不合题意，舍去)，∴a－1＝2－1，∴点F的坐标为(2，2－1)。
二次函数与几何图形综合训练题精选(含19题)
二次函数与几何图形综合训练题精选（含19题）1．如图1，抛物线y＝ax2+bx﹣3的图象与x轴交于A（﹣4，0），B（3，0）两点，动点D 从点A出发，以每秒2个单位长度的速度沿AC方向运动，以AD为边作矩形ADEF（点E在x轴上），设运动的时间为t秒．（1）求抛物线y＝ax2+bx﹣3的表达式；（2）过点D作DN⊥x轴于点N，交抛物线于点M，当t＝时，求点M的坐标；（3）如图2，动点P同时从点B出发，以每秒3个单位长度的速度沿BA方向运动，以BP为边作等腰直角三角形BPQ（∠BPQ＝90°），EF与PQ交于点G．给出如下定义：在四边形ABCD中，AB＝AD，CB＝CD且AB≠BC，我们把这种两组邻边分别相等的四边形叫做“筝形”，当矩形ADEF和等腰三角形BPQ重叠的四边形是“筝形”时，求“筝形”的面积．2．如图①，直线l：y＝mx+n（m＜0，n＞0）与x，y轴分别相交于A，B两点，将△AOB 绕点O逆时针旋转90°得到△COD，过点A，B，D的抛物线P叫做l的关联抛物线，而l叫做P的关联直线．（1）若l：y＝﹣2x+2，则P表示的函数解析式为；若P：y＝﹣x2﹣3x+4，则l表示的函数解析式为．（2）求P的对称轴（用含m，n的代数式表示）；（3）如图②，若l：y＝﹣2x+4，P的对称轴与CD相交于点E，点F在l上，点Q在P 的对称轴上．当以点C，E，Q，F为顶点的四边形是以CE为一边的平行四边形时，求点Q的坐标；（4）如图③，若l：y＝mx﹣4m，G为AB中点，H为CD中点，连接GH，M为GH中点，连接OM．若OM＝，直接写出l，P表示的函数解析式．3．如图1，抛物线C1：y＝ax2+bx+c经过A（﹣1，0），B（5，0），C（0，）三点，直线DF为该抛物线的对称轴，连接线段AC，∠CAB的平分线AE交抛物线C1于点E．（1）求抛物线C1的表达式；（2）如图1，作点C关于x轴的对称点C′，将原抛物线沿对称轴向下平移经过点C′得到抛物线C2，在射线AE上取点Q，连接CQ，将射线QC绕点Q逆时针旋转120°交抛物线C2于点P，当△CAQ为等腰三角形时，求点P的横坐标；（3）如图2，将抛物线C1沿一定方向平移，使顶点D′落在射线AE上，平移后的抛物线C3与线段CB相交于点M、N，线段CB与DF相交于点Q，当点Q恰好为线段MN 的中点时，求抛物线C3的顶点坐标．4．如图抛物线y＝﹣x2与x轴交于A，B两点（点A在点B的左侧），与y 轴交于点C．C，D两点关于抛物线对称轴对称，连接BD交y轴于点E，抛物线对称轴交x轴于点F．（1）点P为线段BD上方抛物线上的一点，连接PD，PE．点M是y轴上一点，过点M 作MN⊥y轴交抛物线对称轴于点N．当△PDE面积最大时，求PM+MN+NF的最小值；（2）如图2，在（1）中PM+MN+NF取得最小值时，将△PME绕点P顺时针旋转120°后得到△PM′E′，点G是MN的中点，连接M′G交抛物线的对称轴于点H，过点H作直线l∥PM，点R是直线l上一点，在平面直角坐标系中是否存在一点S，使以点M′，点G，点R，点S为顶点的四边形是矩形？若存在，直接写出点S的坐标，若不存在，请说明理由．5．在平面直角坐标系中，抛物线y＝ax2+bx+c与x轴交于A（1，0），B（3，0），与y轴交于C（0，3），抛物线顶点为D点．（1）求此抛物线解析式；（2）如图1，点P为抛物线上的一个动点，且在对称轴右侧，若△ADP面积为3，求点P的坐标；（3）在（2）的条件下，P A交对称轴于点E，如图2，过E点的任一条直线与抛物线交于M，N两点，直线MD交直线y＝﹣3于点F，连接NF，求证：NF∥y轴．6．如图，抛物线y＝ax2﹣2x+c与x轴相交于A（﹣1，0），B（3，0）两点．（1）求抛物线的函数表达式；（2）点C在抛物线的对称轴上，且位于x轴的上方，将△ABC沿直线AC翻折得到△AB'C，点B'恰好落在抛物线的对称轴上．若点G为直线AC下方抛物线上的一点，求当△AB'G 面积最大时点G的横坐标；（3）点P是抛物线上位于对称轴右侧的一点，在抛物线的对称轴上存在一点Q使得△BPQ为等边三角形，请直接写出此时直线AP的函数表达式．7．已知抛物线y＝ax2+bx+c交x轴于点A（﹣1，0），B（5，0），交y轴于点C（0，5），点D是该抛物线上一点，且点D的横坐标为4，连BD，点P是线段AB上一动点（不与点A重合），过P作PQ⊥AB交射线AD于点Q，以PQ为一边在PQ的右侧作正方形PQMN，设点P的坐标为（t，0）．（1）求抛物线解析式；（2）若点Q在线段AD上时，延长PQ与抛物线交于点G，求t为何值时，线段QG最长；（3）在AB上是否存在点P，使△OCM为等腰三角形？若存在，求P点坐标，若不存在，请说明理由；（4）设正方形PQMN与△ABD重叠部分面积为s，求s与t的函数关系式．8．已知在平面直角坐标系xOy中，O为坐标原点，线段AB的两个端点的坐标分别为A（0，2），B（﹣1，0），点C为线段AB的中点，现将线段BA绕点B按逆时针方向旋转90°得到线段BD，抛物线y＝ax2+bx+c（a≠0）、经过点D．（1）如图1，若该抛物线经过原点O，且a＝﹣1．①求点D的坐标及该抛物线的解析式；②连接CD，问：在抛物线上是否存在点P，使得∠POB与∠BCD互余？若存在，请求出所有满足条件的点P的坐标，若不存在，请说明理由．（2）如图2，若该抛物线y＝ax2+bx+c（a＜0）经过点E（﹣1，1），点Q在抛物线上，且满足∠QOB与∠BCD互余，若符合条件的Q点的个数是4个，请直接写出a的取值范围．9．如图，抛物线y＝﹣x2+bx+c与x轴交于A（1，0），B（﹣3，0）两点．（1）求该抛物线的解析式；（2）设（1）中的抛物线交y轴于C点，在该抛物线的对称轴上是否存在点Q，使得△QAC的周长最小？若存在，求出Q点的坐标；若不存在，请说明理由；（3）在（1）中的抛物线上的第二象限上是否存在一点P，使△PBC的面积最大？若存在，求出点P的坐标及△PBC的面积最大值；若没有，请说明理由．10．已知抛物线y＝ax2+bx（a≠0）的顶点在直线上，且过点A（4，0）．（1）求这个抛物线的解析式；（2）设抛物线的顶点为P，是否在抛物线上存在一点B，使四边形OP AB为梯形？若存在，求出点B的坐标；若不存在，请说明理由；（3）设点C（1，﹣3），请在抛物线的对称轴确定一点D，使|AD﹣CD|的值最大，请直接写出点D的坐标．11．已知抛物线过点（8，0），（1）求m的值；（2）如图a，在抛物线内作矩形ABCD，使点C、D落在抛物线上，点A、B落在x轴上，设矩形ABCD的周长为L，求L的最大值；（3）如图b，抛物线的顶点为E，对称轴与直线y＝﹣x+1交于点F．将直线EF向右平移n个单位后（n＞0），交直线y＝﹣x+1于点M，交抛物线于点N，若以E、F、M、N 为顶点的四边形是平行四边形，求n的值．12．如图，已知抛物线y＝ax2+bx+3与x轴交于点A（﹣1，0）、B（3，0），顶点为M．（1）求抛物线的解析式和点M的坐标；（2）点E是线段BC上方抛物线上的一个动点，设△BEC的面积为S，求出S的最大值，并求出此时点E的坐标；（3）在抛物线的对称轴上是否存在点P，使得以A、P、C为顶点的三角形是直角三角形？若存在，求出点P的坐标；若不存在，请说明理由．13．抛物线y＝ax2+bx﹣3（a≠0）的图象与x轴交于点B（﹣3，0），C（1，0），与y轴交于点A．（1）求抛物线的表达式和顶点坐标；（2）抛物线上是否存在一点D（不与点A，B，C重合），使得直线DA将四边形DBAC 的面积分为3：5两部分，若存在，求出点D的坐标；若不存在，请说明理由；（3）点P是抛物线对称轴上一点，在抛物线上是否存在一点Q，使以点P，Q，A，B为顶点的四边形是平行四边形？若存在，直接写出点Q的坐标；若不存在，请说明理由．14．如图1，在平面直角坐标系中，抛物线y＝﹣x2﹣x﹣2与x轴交于A，B两点（点A在点B的左侧），交y轴于点C．（1）求直线AC的解析式；（2）点P是直线AC上方抛物线上的一动点，过点P作PD⊥AC，垂足为D，当线段PD 的长度最大时，点Q从点P出发，先以每秒1个单位的速度沿适当的路径运动到y轴上的点M处，再沿MC以每秒3个单位的速度运动到点C停止，当点Q在整个运动中所用时间t最少时，求点M的坐标；（3）如图2，将△BOC沿直线BC平移，平移后B，O，C三点的对应点分别是B′，O′，C′，点S是坐标平面内一点，若以A，C，O′，S为顶点的四边形是菱形，请直接写出所有符合条件的点S的坐标．15．如图，在平面直角坐标系中，已知抛物线y＝x2+bx+c过A，B，C三点，点A的坐标是（3，0），点C的坐标是（0，﹣3），动点P在抛物线上．（1）求抛物线的解析式；（2）若动点P在第四象限内的抛物线上，过动点P作x轴的垂线交直线AC于点D，交x轴于点E，垂足为E，求线段PD的长，当线段PD最长时，求出点P的坐标；（3）是否存在点P，使得△ACP是以AC为直角边的直角三角形？若存在，求出所有符合条件的点P的坐标；若不存在，说明理由．16．如图，抛物线y＝﹣x2+x+4与x轴和y轴的正半轴分别交于点A和B．（1）求点A，点B的坐标及AB的长；（2）已知M为AB的中点，∠PMQ在AB的同侧以点M为中心旋转，且∠PMQ＝45°，MP交y轴于点C，MQ交x轴于点D，设AD的长为m（m＞0），BC的长为n．①求n随m变化的函数解析式；②若点E（﹣k﹣1，﹣k2+1）在抛物线y＝﹣x2+x+4上，且点E不在坐标轴上，当m，n为何值时，∠PMQ的边过点E？17．如图，抛物线y＝ax2+bx+c经过O（0，0），A（﹣1，﹣），B（﹣3，）三个点．（1）求抛物线解析式；（2）若点P（﹣4，p），Q（t，q）为该抛物线上的两点，且q＜p．求t的取值范围．（3）在线段AB上是否存在一点C（不与点A，点B重合），使点A，点B到直线OC的距离之和最大？若存在，求∠BOC的度数，并直接写出点C的坐标；若不存在，请说明理由．18．在平面直角坐标系xOy中，抛物线y＝ax2+2ax+c（其中a、c为常数，且a＜0）与x轴交于点A（﹣3，0），与y轴交于点B，此抛物线顶点C到x轴的距离为4．（1）求抛物线的表达式；（2）求∠CAB的正切值；（3）如果点P是x轴上的一点，且∠ABP＝∠CAO，直接写出点P的坐标．19．如图，在平面直角坐标系xOy中，△ABC的A、B两个顶点在x轴上，顶点C在y轴的负半轴上．已知OA：OB＝1：5，OB＝OC，△ABC的面积S△ABC＝15，抛物线y＝ax2+bx+c （a≠0）经过A、B、C三点．（1）求此抛物线的函数表达式；（2）点P（2，﹣3）是抛物线对称轴上的一点，在线段OC上有一动点M，以每秒2个单位的速度从O向C运动，（不与点O，C重合），过点M作MH∥BC，交X轴于点H，设点M的运动时间为t秒，试把△PMH的面积S表示成t的函数，当t为何值时，S有最大值，并求出最大值；（3）设点E是抛物线上异于点A，B的一个动点，过点E作x轴的平行线交抛物线于另一点F．以EF为直径画⊙Q，则在点E的运动过程中，是否存在与x轴相切的⊙Q？若存在，求出此时点E的坐标；若不存在，请说明理由．第11页（共11页）。
中考数学压轴题专题-二次函数与三角函数综合问题
专题17二次函数与三角函数综合问题【例1】（2021•盘锦）如图，抛物线y＝﹣x2+2x+6与x轴交于A，B两点（点A在点B的左侧），与y轴交于点C，直线y＝x﹣2与y轴交于点D，与x轴交于点E，与直线BC交于点F．（1）点F的坐标为；（2）如图1，点P为第一象限抛物线上的一点，PF的延长线交OB于点Q，PM⊥BC于点M，QN⊥BC于点N，若＝，求点P的坐标；（3）如图2，点S为第一象限抛物线上的一点，且点S在射线DE上方，动点G从点E出发，沿射线DE方向以每秒4个单位长度的速度运动，当SE＝SG，且tan∠SEG＝时，求点G的运动时间t．【例2】（2021•十堰）已知抛物线y＝ax2+bx﹣5与x轴交于点A（﹣1，0）和B（﹣5，0），与y轴交于点C，顶点为P，点N在抛物线对称轴上且位于x轴下方，连AN交抛物线于M，连AC、CM．（1）求抛物线的解析式；（2）如图1，当tan∠ACM＝2时，求M点的横坐标；（3）如图2，过点P作x轴的平行线l，过M作MD⊥l于D，若MD＝MN，求N点的坐标．【例3】（2021•荆州）已知：直线y＝﹣x+1与x轴、y轴分别交于A，B两点，点C为直线AB上一动点，连接OC，∠AOC为锐角，在OC上方以OC为边作正方形OCDE，连接BE，设BE＝t．（1）如图1，当点C在线段AB上时，判断BE与AB的位置关系，并说明理由；（2）直接写出点E的坐标（用含t的式子表示）；（3）若tan∠AOC＝k，经过点A的抛物线y＝ax2+bx+c（a＜0）顶点为P，且有6a+3b+2c＝0，△POA 的面积为，当t＝时，求抛物线的解析式．【例4】（2021•日照）已知：抛物线y＝ax2+bx+c经过A（﹣1，0），B（3，0），C（0，3）三点．（1）求抛物线的解析式；（2）如图1，点P为直线BC上方抛物线上任意一点，连PC、PB、PO，PO交直线BC于点E，设＝k，求当k取最大值时点P的坐标，并求此时k的值．（3）如图2，点Q为抛物线对称轴与x轴的交点，点C关于x轴的对称点为点D．①求△BDQ的周长及tan∠BDQ的值；②点M是y轴负半轴上的点，且满足tan∠BMQ＝（t为大于0的常数），求点M的坐标．1．（2021•镇江二模）已知抛物线y＝ax2+bx+10交x轴于点A（﹣10，0）和点B（2，0），其对称轴为直线l，点C在l上，坐标为（m，﹣3），射线AB沿着直线AC翻折，交l于点F，如图（1）所示．（1）a＝，b＝；（2）如图（2），点P在x轴上方的抛物线上，点E在直线l上，EP＝EB且∠BPE＝∠BAF，求证：AB •BE＝PB•AF．（3）在（2）的条件下，直接写出tan∠BAF的值＝；直接写出点P的坐标（，）．2．（2021•慈溪市校级四模）如图，边长为4的正方形OABC的两边在坐标轴上，以点C为顶点的抛物线经过点A，点P是抛物线上点A，C间的一个动点（含端点），过点P作PM⊥OA于点M，点Q的坐标为（0，3），连接PQ．（1）求出抛物线的解析式；（2）当点P与点A或点C重合时，PQ+PM＝，小聪猜想：对于A，C间的任意一点P，PQ与PM之和是一个固定值，你认为正确吗，判断并说明理由；（3）延长MP交BC于点N，当∠NPQ为锐角，cos∠NPQ＝时，求点P的坐标．3．（2021•道里区二模）如图，在平面直角坐标系中，点O为坐标原点，抛物线y＝ax2+bx﹣2交y轴于点A，该抛物线的顶点为B（2，﹣4）．（1）如图（1），求a，b的值；（2）如图（2），过点B作x轴的垂线，点C为垂足，横坐标为t的点P在抛物线上，点P在第四象限且位于BC右侧，连接PA，PC，△ACP的面积为S，求S与t之间的函数关系式，不要求写出自变量t 的取值范围；（3）如图（3），在（2）的条件下，连接PB，点D与点A关于原点对称，过点D作x轴的平行线与抛物线在第二象限交于点E，点F在第三象限，点G在CB的延长线上，若EF＝PC，∠DEF+∠BCP＝150°，∠DEG﹣∠PFG＝30°，tan∠EGF＝，求点P的坐标．4．（2021•金坛区模拟）如图，在平面直角坐标系xOy中，已知二次函数y＝﹣（x﹣2）2的图象与y轴交于点B，抛物线的对称轴是直线l，顶点是A，过点B作CD⊥BA交x轴于点C，交抛物线于点D，连接AD．将线段AB沿线段AD平移得到EF（点E与点A对应、点F与点B对应），连接BF．（1）填空：线段OA＝；（2）若点F恰好落在直线L上，求AF的长；（3）连接DF并延长交抛物线于点Q，若tan∠ADF＝，求点Q的坐标．5．（2021•仙桃校级模拟）如图，已知抛物线C1：y＝ax2+bx+c的顶点坐标为（0，﹣2），且经过点A（﹣2，2），动直线l的解析式为：y＝﹣4x+e．（1）求抛物线C1的解析式；（2）将抛物线C1向上平移两个单位得到新抛物线C2，过点A的直线交抛物线C2于M、N两点（M位于点N的左边），动直线经过点M，与抛物线C2的另一个交点为点P，求证：直线PN恒过一个定点；（3）图3中，在（1）的条件下，x轴正半轴上有一点B（1，0），M为抛物线C1上在第一象限内的点，若∠MAB为锐角，且tan∠MAB＞2，直接写出点M的横坐标x的取值范围．6．（2021•台安县模拟）如图1，在平面直角坐标系中，抛物线y＝ax2+bx+3交x轴于A（﹣1，0）和B（5，0）两点，交y轴于点C，点D是线段OB上一动点，连接CD，将线段CD绕点D顺时针旋转90°得到线段DE，过点E作直线l⊥x轴于H，交抛物线于点M，过点C作CF⊥l于F．（1）求抛物线解析式．（2）如图2，当点F恰好在抛物线上时（与点M重合），①求线段EH的长；②连接DF，求tan∠FDE的值；③试探究在直线l上，是否存在点G，使∠EDG＝45°？若存在，请直接写出点G的坐标；若不存在，请说明理由．7．（2021•江阴市模拟）已知二次函数y＝ax2﹣2ax+c（a＜0）的图象交x轴于点A、B两点（A在B左侧），与y轴交于点C，与其对称轴交于点D，直线BD交y轴于点E，BD＝2DE．（1）求点A的坐标；（2）①连接AC，BC，若△ABC外接圆的圆心正好在x轴上，求二次函数表达式；②连接CD，若tan∠CDB＝tan∠OBD，求此时二次函数表达式．8．（2021•烟台）如图，抛物线y＝ax2+bx+c经过点A（﹣2，0），B（4，0），与y轴正半轴交于点C，且OC＝2OA，抛物线的顶点为D，对称轴交x轴于点E．直线y＝mx+n经过B，C两点．（1）求抛物线及直线BC的函数表达式；（2）点F是抛物线对称轴上一点，当FA+FC的值最小时，求出点F的坐标及FA+FC的最小值；（3）连接AC，若点P是抛物线上对称轴右侧一点，点Q是直线BC上一点，试探究是否存在以点E 为直角顶点的Rt△PEQ，且满足tan∠EQP＝tan∠OCA．若存在，求出点P的坐标；若不存在，请说明理由．9．（2020•海安市一模）已知平面直角坐标系xOy中，抛物线L：y＝ax2﹣2ax+a（a＞0）与y轴相交于A 点，过点A作x轴的平行线与抛物线L的另一交点为B点．直线y＝kx﹣k（k＞a）与抛物线L相交于C，D两点（点C在点D的左侧），与y轴交于E点，过点D作DH⊥AB，垂足为H，连接EH交x轴于G 点．（1）若a＝1，k＝2，求DH的长；（2）当a=13时，求cos∠AHE的值；（3）连接BC，求证：四边形BCGH是平行四边形．10．（2020•惠山区二模）已知：在平面直角坐标系xOy中，二次函数y＝mx2+2mx﹣4（m≠0）的图象与x 轴交于点A、B（点A在点B的左侧），与y轴交于点C，△ABC的面积为12．（1）求这个二次函数的解析式；（2）点D的坐标为（﹣2，1），点P在二次函数的图象上，∠ADP为锐角，且tan∠ADP＝2，求出点P的横坐标．11．（2020•肥城市四模）如图所示，在平面直角坐标系中，二次函数y＝ax2+bx+6（a≠0）交x轴A（﹣4，0），B（2，0），在y轴上有一点E（0，﹣2），连接AE，D是第二象限内的抛物线上一动点．（1）求二次函数的解析式；（2）求△ADE面积的最大值并写出此时点D的坐标；（3）若tan∠AED=13，求此时点D的坐标．12．（2020•历下区校级模拟）如图所示，在平面直角坐标系中，二次函数y＝ax2+bx+6交x轴于A（﹣4，0）、B（2，0），在y轴上有一点E（0，﹣2），连接AE．（1）求二次函数的表达式；（2）点D是第二象限内的抛物线上一动点．若tan∠AED=13，求此时点D坐标；（3）连接AC，点P是线段CA上的动点，连接OP，把线段PO绕着点P顺时针旋转90°至PQ，点Q是点O的对应点．当动点P从点C运动到点A时，判断动点Q的轨迹并求动点Q所经过的路径长．14．（2019•丹东）如图，在平面直角坐标系中，抛物线y=−12x2+bx+c与x轴交于B，C两点，与y轴交于点A，直线y=−12x+2经过A，C两点，抛物线的对称轴与x轴交于点D，直线MN与对称轴交于点G，与抛物线交于M，N两点（点N在对称轴右侧），且MN∥x轴，MN＝7．（1）求此抛物线的解析式．（2）求点N的坐标．（3）过点A的直线与抛物线交于点F，当tan∠FAC=12时，求点F的坐标．（4）过点D作直线AC的垂线，交AC于点H，交y轴于点K，连接CN，△AHK沿射线AC以每秒1个单位长度的速度移动，移动过程中△AHK与四边形DGNC产生重叠，设重叠面积为S，移动时间为t （0≤t≤5），请直接写出S与t的函数关系式．15．（2020•成都校级模拟）如图，抛物线y＝﹣x2+bx+c与直线y＝x+4交于C、D两点，其中点C在y轴上，点D的坐标为（6，7）．点P是y轴右侧的抛物线上一动点，过点P作PE⊥x轴于点E，交CD于点F，作PM⊥CD于点M．（1）求抛物线的解析式及sin∠PFM的值．（2）设点P的横坐标为m：①若P在CD上方，用含m的代数式表示线段PM的长，并求出线段PM长的最大值；②当m为何值时，以O、C、P、F为顶点的四边形是平行四边形？请说明理由．16．（2020•武汉模拟）如图，抛物线y═−13x2+bx+c与x轴交于点A和点B，与y轴交于点C，点B的坐标为（3，0），点C的坐标为（0，5）．有一宽度为1，长度足够长的矩形（阴影部分）沿x轴方向平移，与y轴平行的一组对边交抛物线于点P和点Q，交直线AC于点M和点N，交x轴于点E和点F．（1）求抛物线的解析式及点A的坐标；（2）当点M和N都在线段AC上时，连接MF，如果sin∠AMF=Q的坐标；（3）在矩形的平移过程中，是否存在以点P，Q，M，N为顶点的四边形是平行四边形，若存在，求出点M的坐标；若不存在，请说明理由．17．（2020•河东区模拟）如图，已知抛物线y＝ax2+bx﹣3与x轴交于A、B两点，与y轴交于C点，经过A、B、C三点的圆的圆心M（1，m）恰好在此抛物线的对称轴上，⊙M的半径为5．设⊙M与y轴交于D，抛物线的顶点为E．（1）求m的值及抛物线的解析式；（2）设∠DBC＝α，∠CBE＝β，求sin（α﹣β）的值；（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△BCE相似？若存在，请指出点P的位置，并直接写出点P的坐标；若不存在，请说明理由．18．（2019•新都区校级模拟）如图1，在平面直角坐标系xOy中，直线y＝﹣x+3与x轴、y轴分别相交于点A和点B，抛物线y＝ax2+bx+c经过A，B两点，且其对称轴是直线x＝2．（1）求抛物线的函数表达式；（2）设P是抛物线上一动点，若在此抛物线上，有且仅有三个点P，使△ABP的面积等于定值S，请求出该定值S和这三个P点的坐标；（3）如图2，动点C，D分别在x轴上方、下方的抛物线上运动，且满足∠CAO＝∠DAO，连接CD交x轴于点E，当点C，D运动时，∠CEO的度数发生变化吗？若不变，求出sin∠CEO的值；若变化，请求出∠CEO的变化范围．。
二次函数图象性质与综合应用(44题)(原卷版)
二次函数图象性质与综合应用（44题）一、单选题A．抛物线的对称轴为直线C．A，B两点之间的距离为2．（2023·浙江台州·统考中考真题）抛物线若120x x+<，则直线A．4个4．（2023·四川自贡·统考中考真题）经过为自变量）与x轴有交点，则线段A．4个B6．（2023·四川泸州·统考中考真题）已知二次函数函数值y均为正数，则aA ． ． ． ． ．（2023·四川广安·统考中考真题）如图所示，二次函数2y ax bx =++轴交于点()()3,0,1,0AB −0；②若点()12,y −和(50a b c −+=；④4a c + ）A．1个B．212．（2023·四川眉山·统考中考真题）如图，二次函数()1,0，对称轴为直线=1x−，2A．1个B．213．（2023·浙江宁波·统考中考真题）已知二次函数A．点(1,2)在该函数的图象上B．当1−≤≤时，a=且13xC．该函数的图象与x轴一定有交点解；③若()11,t −，()24,t 是抛物线上的两点，则12t t <；④对于抛物线，223y ax bx =+−，当23x −<<时，2y 的取值范围是205y <<．其中正确结论的个数是（ ）A ．4个B ．3个C ．2个D ．1个二、填空题417．（2023·四川宜宾物线与y 轴的交点B①当31x −≤≤时，1y ≤；②当ABM 的面积为32③当ABM 为直角三角形时，在AOB 内存在唯一点1893+．三、解答题(1)求抛物线的解析式；(2)设点P是直线BC上方抛物线上一点，求出PBC的最大面积及此时点(3)若点M是抛物线对称轴上一动点，点N为坐标平面内一点，是否存在以点的四边形是菱形，若存在，请直接写出点N的坐标；若不存在，请说明理由．(1)求该抛物线的解析式；(2)点F是该抛物线上位于第一象限的一个动点，直线=时，求CD的长；①当CD CE②若CAD，CDE，CEF△的面积分别为，ABC外接圆的圆心为(1)求抛物线的函数解析式；(2)若直线()50x m m =−<<与抛物线交于点E ，与直线BC 交于点F ． ①当EF 取得最大值时，求m 的值和EF 的最大值； ②当EFC 是等腰三角形时，求点E 的坐标．27．（2023·四川成都·统考中考真题）如图，在平面直角坐标系xOy 中，已知抛物线2y ax c =+经过点3(4,)P −，与y 轴交于点(0,1)A ，直线(0)y kx k =≠与抛物线交于B ，C 两点．(1)求抛物线的函数表达式；(2)若ABP 是以AB 为腰的等腰三角形，求点B 的坐标；(3)过点(0,)M m 作y 轴的垂线，交直线AB 于点D ，交直线AC 于点E ．试探究：是否存在常数m ，使得OD OE ⊥始终成立？若存在，求出m 的值；若不存在，请说明理由．28．（2023·浙江·统考中考真题）已知点(),0m −和()3,0m 在二次函数23,(y ax bx a b =++是常数，0)a ≠的图像上．(1)当1m =−时，求a 和b 的值；时，求OBD与△(1)如图2，若抛物线经过原点O ．①求该抛物线的函数表达式；②求BE EC的值． (2)连接,PC CPE ∠与BAO ∠能否相等？若能，求符合条件的点P 的横坐标；若不能，试说明理由．(1)求抛物线的解析式；(2)如图1，当:3:5BM MQ =时，求点N 的坐标；(3)如图2，当点Q 恰好在y 轴上时，P 为直线1l 下方的抛物线上一动点，连接设OQE 的面积为1S ，PQE 的面积为2S ．求21S S 的最大值．(1)求点A，B的坐标；(1)求抛物线的表达式；(2)当点P在直线AC上方的抛物线上时，连接BP交AC于点D．如图标及PDDB的最大值；≌；．求证：ACB BDEx(1)如果四个点()()()()0,00,21,11,1−、、、中恰有三个点在二次函数2y ax =（a 为常数，且0a ≠）的图象上． ①=a ________；②如图1，已知菱形ABCD 的顶点B 、C 、D 在该二次函数的图象上，且AD y ⊥轴，求菱形的边长； ③如图2，已知正方形ABCD 的顶点B 、D 在该二次函数的图象上，点B 、D 在y 轴的同侧，且点B 在点D 的左侧，设点B 、D 的横坐标分别为m 、n ，试探究n m −是否为定值．如果是，求出这个值；如果不是，请说明理由．(2)已知正方形ABCD 的顶点B 、D 在二次函数2y ax =（a 为常数，且0a >）的图象上，点B 在点D 的左侧，设点B 、D 的横坐标分别为m 、n ，直接写出m 、n 满足的等量关系式．38．（2023年重庆市中考数学真题（A 卷））如图，在平面直角坐标系中，抛物线22y ax bx =++过点()1,3，(1)求抛物线的表达式；(2)点P是直线BC上方抛物线上的一动点，点E，求PDE△周长的最大值及此时点(3)在（2）中PDE△周长取得最大值的条件下，将该抛物线沿射线点，与y 轴交于点C ．(1)求抛物线的解析式；(2)点P 在抛物线上，点Q 在x 轴上，以B ，C ，P ，Q 为顶点的四边形为平行四边形，求点P 的坐标；(3)如图2，抛物线顶点为D ，对称轴与x 轴交于点E ，过点()1,3K 的直线（直线KD 除外）与抛物线交于G ，H 两点，直线DG ，DH 分别交x 轴于点M ，N ．试探究EM EN ⋅是否为定值，若是，求出该定值；若不是，说明理由．40．（2023·四川宜宾·统考中考真题）如图，抛物线2y ax bx c =++与x 轴交于点()4,0A −、()2,0B ，且经过点()2,6C −．(1)求抛物线的表达式；(2)在x 轴上方的抛物线上任取一点N ，射线AN 、BN 分别与抛物线的对称轴交于点P 、Q ，点Q 关于x 轴的对称点为Q '，求APQ '△的面积；(3)点M 是y 轴上一动点，当AMC ∠最大时，求M 的坐标．41．（2023·四川广安·统考中考真题）如图，二次函数2y x bx c =++的图象交x 轴于点A B ，，交y 轴于点C ，点B 的坐标为()1,0，对称轴是直线=1x −，点P 是x 轴上一动点，PM x ⊥轴，交直线AC 于点M ，交抛物线于点N ．(1)求这个二次函数的解析式．(2)若点P 在线段AO 上运动（点P 与点A 、点O 不重合），求四边形ABCN 面积的最大值，并求出此时点P 的坐标．(3)若点P 在x 轴上运动，则在y 轴上是否存在点Q ，使以M 、N C Q 、、为顶点的四边形是菱形？若存在，请直接写出所有满足条件的点Q 的坐标；若不存在，请说明理由．42．（2023·江苏连云港·统考中考真题）如图，在平面直角坐标系xOy 中，抛物线21:23L y x x =−−的顶点为P ．直线l 过点()()0,3M m m ≥−，且平行于x 轴，与抛物线1L 交于A B 、两点（B 在A 的右侧）．将抛物线1L 沿直线l 翻折得到抛物线2L ，抛物线2L 交y 轴于点C ，顶点为D ．(1)当1m =时，求点D 的坐标；(2)连接BC CD DB 、、，若BCD △为直角三角形，求此时2L 所对应的函数表达式；(3)在（2）的条件下，若BCD △的面积为3,E F 、两点分别在边BC CD 、上运动，且EF CD =，以EF 为一边作正方形EFGH ，连接CG ，写出CG 长度的最小值，并简要说明理由．43．（2023·云南·统考中考真题）数和形是数学研究客观物体的两个方面，数（代数）侧重研究物体数量方面，具有精确性、形（几何）侧重研究物体形的方面，具有直观性．数和形相互联系，可用数来反映空间形式，也可用形来说明数量关系．数形结合就是把两者结合起来考虑问题，充分利用代数、几何各自的优势，数形互化，共同解决问题．同学们，请你结合所学的数学解决下列问题．在平面直角坐标系中，若点的横坐标、纵坐标都为整数，则称这样的点为整点．设函数2(42)(96)44y a x a x a =++−−+（实数a 为常数）的图象为图象T ．(1)求证：无论a 取什么实数，图象T 与x 轴总有公共点；(2)是否存在整数a ，使图象T 与x 轴的公共点中有整点？若存在，求所有整数a 的值；若不存在，请说明理由．44．（2023·湖南怀化·统考中考真题）如图一所示，在平面直角坐标系中，抛物线28y ax bx =+−与x 轴交于(4,0)(2,0)A B −、两点，与y 轴交于点C ．(1)求抛物线的函数表达式及顶点坐标；(2)点P为第三象限内抛物线上一点，作直线AC，连接PA 标；(3)设直线135 :4l y kx k=+−交抛物线于点M、N，求证：无论存在一点E，使得MEN∠为直角．。
中考数学总复习《二次函数与三角函数综合压轴题》专项训练题(附有答案)
中考数学总复习《二次函数与三角函数综合压轴题》专项训练题(附有答案)学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________1．如图1，抛物线y＝ax2+bx+c的顶点坐标为A（1，2），与x轴交于点B（﹣1，0），C两点，点P是抛物线上的动点．（1）求这条抛物线的函数表达式；（2）如图2，连接CD，点E在CD上，且∠PEC＝90°，求线段PE长度的最大值；（3）如图3，连接AB、AC，已知∠ACB+∠PCB＝α，使得tanα＝2？若存在，求出点P 的横坐标，请说明理由．2．抛物线y＝ax2+bx+c（a＞0）的对称轴是y轴，与x轴交于A、B两点且A点坐标是（﹣2，0），且OB＝2OC．（1）如图1，求抛物线的解析式；（2）如图2，若M（﹣4，m），N是抛物线上的两点．求N点坐标；（3）如图3，D是B点右侧抛物线上的一动点，D、E两点关于y轴对称．直线DB、EB 分别交直线x＝﹣1于G、Q两点，请问PG﹣PQ是定值吗？若是请直接写出此定值．3．如图，在平面直角坐标系中，点O为坐标原点2+x+8交x轴于点A（﹣4，0）、B，交y 轴于点C．（1）求点B的坐标；（2）点D是第一象限抛物线上的一点，连接AD交y轴于点E，设点D的横坐标为t，求d与t之间的函数解析式（不要求写出自变量t的取值范围）；（3）在（2）的条件下，当4＜t＜8时，且横坐标为﹣t，连接BF交y轴于点G，点H 为线段BG的中点，连接AG，若AG＝EH，求tan∠CMD的值．4．二次函数y＝ax2+bx﹣3的图象交x轴于点A（﹣1，0），点B（3，0），交y轴于点C （1）求二次函数的解析式；（2）如图1，点P是抛物线上的一点，设点P的横坐标为m（m＞3），且AQ⊥PQ，若AQ＝2PQ；（3）如图2，将抛物线绕x轴正半轴上一点R旋转180°得到新抛物线C1交x轴于D、E两点，点A的对应点为点E，点B的对应点为点D．若sin∠BME＝5．如图，已知抛物线过平面直角坐标系中A（1，0）、B（3，0）（0，3）三个点．（1）求抛物线的表达式及顶点D的坐标．（2）如图②连接BC、BD、CD，求△BCD的面积．（3）点P是抛物线上的一点，已知，求满足条件的P点的坐标．6．在平面直角坐标系中，将二次函数y＝ax2（a＞0）的图象向右平移1个单位，再向下平移2个单位，得到如图所示的抛物线（点A在点B的左侧），OA＝1，经过点A的一次函数y＝kx+b（k≠0），且与抛物线的另一个交点为D，△ABD的面积为5．（1）求抛物线和一次函数的解析式；（2）抛物线上的动点E在一次函数的图象下方，当△ACE面积的最大值时，求出此时点E的坐标；（3）点Q是直线上的一动点，连接OQ，设△OQF外接圆的圆心为M，当sin∠OQF 最大时（直接写答案）．7．在平面直角坐标系中，已知抛物线与x轴交于点A（1，0），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D①如图，若点P在第三象限，且tan∠CPD＝2；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．8．如图，在平面直角坐标系中，抛物线y＝﹣x2+3x+1交y轴于点A，直线y＝﹣x+2交抛物线于B（点B在点C的左侧），交y轴于点D，交x轴于点E．（1）求点D，E，C的坐标；（2）F是线段OE上一点（OF＜EF），连接AF，DF，且AF2+EF2＝21．①求证：△DFC是直角三角形；②∠DFC的平分线FK交线段DC于点K，P是直线BC上方抛物线上一动点，当3tan∠PFK＝1时9．已知抛物线y＝ax2+bx+4与x轴相交于点A（1，0），B（4，0），与y轴相交于点C．（1）求抛物线的表达式；（2）如图1，点P是抛物线的对称轴l上的一个动点，当△P AC的周长最小时，求；（3）如图2，取线段OC的中点D，在抛物线上是否存在点Q？若存在，求出点Q的坐标，请说明理由．10．在平面直角坐标系xOy中，抛物线y＝ax2+x+c与y轴交于点C，与x轴交于A、B两点（点A在点B的左侧）（﹣，0），tan∠ACO＝．（1）求抛物线的解析式；（2）线段OB上有一动点P，连接CP，当CP+，请直接写出此时点P的坐标和CP+ PB的最小值．（3）如图2，点D为直线BC上方抛物线上一点，连接AD、BC交于点E，记△BDE的面积为S1，△ABE的面积为S2，求的最大值．11．如图，已知一次函数y1＝kx+m的图象经过A（﹣1，﹣5），B（0，﹣4）两点，且与x 轴交于点C2＝ax2+bx+4的图象经过点A，C，连接OA．（1）求一次函数和二次函数的解析式．（2）求∠OAB的正弦值．（3）在点C右侧的x轴上是否存在一点D，使得△BCD与△OAB相似？若存在，求出点D的坐标，请说明理由．12．如图，边长为4的正方形OABC的两边在坐标轴上，以点C为顶点的抛物线经过点A，过点P作PE⊥OA于点E，点Q的坐标为（0，3）（1）求抛物线的解析式；（2）①当PQ∥EQ时，PQ+PE＝；②某班数学科代表经过一番探究后发现：对于A、C间的任意一点P，PQ与PE之和为定值，你是否同意他的观点？请说明理由；（3）延长EP交BC于点F，当∠FPQ为锐角，且时，求点P的坐标．13．如图，已知二次函数y＝﹣x2+2x+3的图象交x轴分别于A，D两点，交y轴于B点（1）求抛物线的对称轴；（2）求tan∠BAC；（3）在y轴上是否存在一点P，使得以P，B，D三点为顶点的三角形与△ABC相似？如果存在；如果不存在，请说明理由．14．抛物线y＝﹣x2+bx+c与x轴交于点A（3，0）、B（﹣1，0），与y轴交于点C．（1）求抛物线解析式；（2）如图，连接AC，点P在线段AC上，与抛物线交于点Q．以线段PQ为边构造矩形PQMN，边MN在y轴上．①当矩形PQMN周长最大时，求点P坐标．②在①的条件下，点T在第四象限内，作射线AT，求tan∠TAO的值．15．如图，在平面直角坐标系中，O为原点，OQ＝18，点P是x轴正半轴上一点，连接PQ，⊙A经过点O且与QP相切于点P（1）若圆心A在x轴上，求⊙A的半径；（2）若圆心A在x轴的上方，且圆心A到x轴的距离为2，求⊙A的半径；（3）在（2）的条件下，若OP＜10，D，P的抛物线上的一个动点，点F为x轴上的一个动点的点M共有4个，求点F的横坐标的取值范围．参考答案1．解：（1）由题可设抛物线解析式为y＝a（x﹣1）2+6代入点B，得4a+2＝2∴a＝∴抛物线解析式为：；（2）如图1，过P作PF⊥x轴于F∵PE⊥CD∴∠PEH＝∠PFC＝90°∴∠PHE+∠EPH＝∠CHF+DCB＝90°∵∠PHE＝∠CHF∴∠EPH＝∠DCB令x＝6，则y＝＝∴D（0，）令y＝0，则解得x＝﹣2或3∴C（3，5）∴DO＝，CO＝7∴∴cos∠EPH＝cos∠DCB＝设直线CD为y＝kx+代入点C，得k＝∴直线CD为设P（），则H（）∴∵cos∠EPH＝∴PE＝＝∵P在第一象限∴0＜m＜6∴时，PE最大值为；（3）①如图2，当P在x轴下方时延长AB交CP延长线于K，过A作x轴平行线，两线交于点Q 过C作CR⊥AQ于R∵A（7，2），0），5）∴AB＝同理，AC＝∴AB2+AC2＝BC6，AB＝AC∴∠BAC＝90°∵∠AKQ+∠QAK＝∠QAK+∠RAC＝90°∴∠AKQ＝∠RAC又∠AQK＝∠CRA＝90°∴△AQK∽△CRA∴又tan∠ACK＝∴又AR＝CR＝8∴QK＝AQ＝4∴K（﹣3，﹣2）设直线CK为y＝k1（x﹣3），代入点K解得∴直线CK为联立∴3x3﹣4x﹣15＝0解得x＝或3∴P的横坐标为②如图3，当P在x轴上方时，则K′（﹣2，2）连接CK′交抛物线于点P可设直线CK′为y＝k2（x﹣5），代入点K′解得∴直线CK′为y＝联立∴6x2+4x﹣6＝0∴x＝或3∴P的横坐标为综上，P的横坐标为或．2．解：（1）∵抛物线y＝ax2+bx+c（a＞0）的对称轴是y轴∴b＝3∵A点坐标是（﹣2，0）∴B点坐标是（2，0）∴OB＝2∵OB＝5OC∴OC＝1∴C（0，﹣4）∴c＝﹣1把A（﹣2，5）代入y＝ax2﹣1，得5a﹣1＝0解得：a＝∴该抛物线的解析式为y＝x2﹣1；（2）当x＝﹣5时，y＝4﹣1＝3∴M（﹣8，3）过点M作MG⊥x轴于点G则MG＝3，OG＝5在Rt△OMG中，OM＝＝过点O作FK⊥OM，使OF＝OK＝，如图，过点K作KL⊥x轴于点L连接MF交抛物线于点N，连接MK交抛物线于点N′则∠MGO＝∠FHO＝∠KLO＝∠MOF＝∠MOK＝90°，tan∠OMN＝＝＝∵∠MOG+∠FOH＝90°，∠OFH+∠FOH＝90°∴∠OFH＝∠MOG∴△FOH∽△OMG∴＝＝，即＝＝∴OH＝1，FH＝∴F（1，）设直线MF的解析式为y＝kx+n，则解得：∴直线MF的解析式为y＝﹣x+与抛物线y＝x2﹣1联立，得：x2﹣6＝﹣x+解得：x1＝﹣8（舍去），x2＝当x＝时，y＝﹣×+＝∴N（，）；同理可得K（﹣2，﹣），直线MK的解析式为y＝﹣与抛物线y＝x2﹣1联立，得：x2﹣8＝﹣x﹣解得：x6＝﹣4（舍去），x2＝﹣当x＝﹣时，y＝﹣）﹣∴N′（﹣，﹣）；综上所述，N点坐标为（，，﹣）；（3）由（1）知：A（﹣2，7），0）∵D、E两点关于y轴对称设D（m，m2﹣1），则E（﹣m，m2﹣6）设直线BD的解析式为y＝k1x+b1则解得：∴直线BD的解析式为y＝x﹣当x＝﹣1时，y＝﹣﹣∴G（﹣1，﹣）同理可得：直线BE的解析式为y＝x+当x＝﹣8时，y＝∴Q（﹣1，）∵P（﹣1，4）∴PG＝0﹣（﹣）＝∴PG﹣PQ＝﹣＝3故PG﹣PQ的值为5．3．解：（1）∵抛物线y＝ax2+x+8交x轴于点A（﹣5，0）∴0＝（﹣4）2+（﹣4）+8解得a＝﹣∴y＝﹣x2+x+2当y＝0时，0＝﹣x2+x+4解得x1＝﹣4，x6＝8∴B（8，5）；（2）如图1，过D作DP⊥x轴于P∵点D的横坐标为t，点D是第一象限抛物线上的一点∴D（t，﹣x2+x+8）∴PD＝﹣x2+x+7，AP＝t+4在Rt△P AD中，tan∠P AD＝＝（t﹣8）在Rt△AOE中，tan∠OAE＝∴OE＝8﹣t在y＝﹣x2+x+8中，令x＝2∴C（0，8）∴OC＝3∴d＝CE＝OC﹣OE＝8﹣（8﹣t）＝t；（3）如图7，连接BC，FT⊥y轴于T在Rt△ABC中，∵OB＝OC＝8∴∠OBC＝∠OCB，BC＝∵∠OBC+∠OCB＝90°∴∠OBC＝∠OCB＝45°∵点F的横坐标为﹣t，点F在抛物线上∴F（﹣t，﹣t2﹣t+4）∴t6+t﹣8，BR﹣8+t在Rt△BFR中，tan∠FBR＝＝在Rt△BOG中，tan∠OBG＝∴OG＝2t﹣8∴EG＝OE+OG＝6﹣t+2t﹣8＝t＝CE．∵点H为线段BG的中点∴EH∥BC，EH＝∴AG＝EH＝6在Rt△OAG中，OG＝∴∠OAG＝∠OGA∵∠OAG+∠OGA＝90°∴∠OAG＝∠OGA＝45°＝∠OBC∴AE∥GH∴∠CMD＝∠CFB∵OG＝7t﹣8＝4∴t＝4∴﹣t5﹣t+8＝﹣7，CE＝3t＝12∴F（﹣6，﹣7）∴FT＝7，GT＝OT﹣OG＝7﹣4＝6在Rt△FGT中，FG＝＝在Rt△BOG中，BG＝在Rt△CGN中，sin∠CGN＝∴CN＝∴GN＝∴FN＝FG+GN＝3+在Rt△CFN中，tan∠CFN＝＝∴tan∠CMD＝tan∠CFN＝．4．解：（1）将A（﹣1，0），7）解得：∴这个二次函数的表达式是y＝x6﹣2x﹣3；（2）过点Q作x轴的平行线交过点P与y轴的平行线与点N，交过点A与y轴的平行线于点M∵∠NQP+∠MQA＝90°，∠MQA+∠QAM＝90°∴∠NQP＝∠QAM∵∠AMQ＝∠QNP＝90°∴△AMQ∽△QNP∴设点Q的坐标为（1，t），m2﹣6m﹣3）则AM＝t，QN＝m﹣1，NP＝t﹣m8+2m+3即解得m＝6（舍去）或4故m＝4；（3）过点E作EH⊥MB交MB的延长线于点H由抛物线的表达式知，点M（4，BM＝2则tan∠OBM＝＝3＝tan∠HBE∵sin∠BME＝，故tan∠BME＝故设BH＝x，则HE＝2x在Rt△HEM中，tan∠BME＝则tan∠BME＝＝＝，解得x＝在Rt△BHE中，BE＝＝故点E的坐标为（9，0）由旋转的定义知，点R是点A则x R＝（9﹣3）＝4故点R的坐标为（4，8）．5．解：（1）设抛物线的表达式为y＝ax2+bx+c 把A（1，2），0），3）代入得解方程组得：∴y＝x2﹣6x+3配方得：y＝（x﹣2）2﹣1顶点D的坐标为（2，﹣2）；（2）设直线CD的表达式为y＝kx+m把C（0，3），﹣6）代入得解方程组得：∴y＝﹣7x+3如图（2），设直线y＝﹣2x+8交x轴于点E当y＝0时，﹣2x+7＝0∴点E坐标为：（，2）∴BE＝3﹣过D作DF⊥x轴于点F∴；（3）∵BC5＝32+62＝18，BD2＝72+18＝2，CD2＝72+42＝20∴BC2+BD2＝CD7∴△BCD为直角三角形，∠CBD＝90°又∵tan∠BCP＝，即点D为满足条件的点P7（2，﹣1）如图（3），延长DB至点H，得H（2连接CH交抛物线于点P，所得的∠PCB＝∠BCD设直线CH的表达式为y＝k1x+n把C（0，7），1）代入得解得则直线CH的表达式为：由题意得：解得x＝0或当时，∴点满足条件的P点的坐标有P1（2，﹣3），．6．解：（1）将二次函数y＝ax2（a＞0）的图象向右平移4个单位，再向下平移2个单位2﹣2∵OA＝1∴点A的坐标为（﹣1，3），4a﹣2＝2∴∴抛物线的解析式为，即．令y＝0，则解得：x1＝﹣5，x2＝3∴B（5，0）；∴AB＝OA+OB＝4∵△ABD的面积为4∴∴∴解得：x1＝﹣2，x8＝4∴．设直线AD的解析式为y＝kx+b，则有解得：∴直线AD的解析式为．（2）如图，过点E作EM∥y轴交AD于M设，则∴∴S△ACE＝S△AME﹣S△CME＝＝＝＝．∴当此时E点坐标为．（3）如图，H是OF的中点上运动∴∠OQF＝∠OMH∴∴当OM取得最小值时，sin∠OQF的值最大∵MO＝MQ∴当MQ取得最小值时，sin∠OQF的值最大∵当MQ垂直直线时，MQ取得最小值∴此时M、Q在二次函数的对称轴直线x＝7上∴根据对称性，存在故：或．7．解：（1）∵抛物线与x轴交于点A（1，与y轴交于点C（4∴解得∴抛物线的解析式为．答：抛物线的解析式为．（2）①设P（x，），如图∴∠PEC＝∠CED＝90°∵C（0，﹣2）∴OC＝4∵PD⊥x轴∴∠PDO＝90°∵∠DOC＝90°∴四边形DOCE是矩形∴DE＝OC＝4，OD＝CE＝﹣x∴＝∵∴∴（舍去）∴＝∴P（﹣．②设P（m，）对于，当y＝4时，解得x1＝7，x2＝﹣3∴B（﹣5，0）∵OC＝4∴当点P在第三象限时，如图则四边形DEFO是矩形∴EF＝OD＝﹣m∵点E与点E′关于PC对称∴∠ECP＝∠E′CP，CE＝CE′∵PE∥y轴∴∠EPC＝∠PCE′∴PE＝CE∴PE＝CE′∴四边形PECE′是菱形∵EF∥OA∴△CEF∽△CBO∴∴∴设直线BC的解析式为y＝kx+b∴解得∴直线BC的解析式为y＝﹣x﹣2∴∴＝∵，PE＝CE∴解得（舍去）∴∴四边形PECE′的周长C＝4CE＝4×＝当点P在第二象限时，如图同理可得解得（舍去）∴∴四边形PECE′的周长C＝4CE＝3×＝综上，四边形PECE′的周长为或．8．（1）解：∵直线y＝﹣x+8交y轴于点D 当x＝0时，y＝2∴D（4，2）当y＝0时，x＝5∴E（6，0）∵直线y＝﹣x+2交抛物线于B∴﹣x7+3x+1＝﹣x+2∴7x2﹣10x+3＝8解得∵点B在点C的左侧∴点C的横坐标为6，当x＝3时∴C（3，3）答：C（3，1），8），0）．（2）如图①证明：∵抛物线y＝﹣x2+5x+1交y轴于点A 当x＝0时，y＝4∴A（0，1）∴OA＝6在Rt△AOF中，∠AOF＝90°∴AF2＝OA2+OF3设F（m，0）∴OF＝m∴AF2＝5+m2∵E（6，2）∴OE＝6∴EF＝OE﹣OF＝6﹣m∵AF5+EF2＝21∴1+m8+（6﹣m）2＝21∴m2＝2，m2＝7∵OF＜EF∴m＝2∴OF＝2∴F（4，0）∵D（0，4）∴OD＝2∴OD＝OF∴△DOF是等腰直角三角形∴∠OFD＝45°过点C作CG⊥x轴于G∵C（3，6）∴CG＝1，OG＝3∵GF＝OG﹣OF＝3∴CG＝GF∴△CGF是等腰直角三角形∴∠GFC＝45°∴∠DFC＝90°∴△DFC是直角三角形．②解：∵FK平分∠DFC，∠DFC＝90°∴∠DEK＝∠CFK＝45°∴∠OFK＝∠OFD+∠DFK＝90°∴FK∥y轴∵3tan∠PFK＝1∴设点P的坐标为（t，﹣t2+5t+1），根据题意得．（i）当点P在直线KF的左侧抛物线上时，．过点P1作P6H⊥x轴于H∴P1H∥KF∴∠HP1F＝∠P8FK∴∵HF＝OF﹣OH∴HF＝2﹣t在Rt△P1HF中，∵∴P1H＝3HF∵∴﹣t2+3t+6＝3（2﹣t）∴t3﹣6t+5＝3∴t1＝1，t5＝5（舍去）当t＝1时，﹣t7+3t+1＝2∴P1（1，7）．（ii）当点P在直线KF的右侧抛物线上时，过点P7作P2M⊥x轴于M∴P2M∥KF∴∠MP8F＝∠P2FK∴∴P3M＝3MF∵∴﹣t7+3t+1＝6（t﹣2）∴（舍去）当t＝时，∴．∴点P的坐标为（3，3）或（）．9．解：（1）∵抛物线y＝ax2+bx+4与x轴相交于点A（7，0），0）解得：∴抛物线的表达式为y＝x2﹣5x+2；（2）由（1）知y＝x2﹣5x+2，当x＝0时∴C（0，3）∵△P AC的周长等于P A+PC+AC，AC为定长∴当P A+PC的值最小时，△P AC的周长最小∵A，B关于抛物线的对称轴对称∴P A+PC＝PB+PC≥BC，当P，B，P A+PC的值最小，此时点P为直线BC与对称轴的交点设直线BC的解析式为：y＝mx+n则：解得：∴直线BC的解析式为y＝﹣x+4当时，∴∵A（1，8），4）∴P A＝＝，PC＝＝∴；（3）存在∵D为OC的中点∴D（5，2）∴OD＝2∵B（3，0）∴OB＝4在Rt△BOD中，∴∠QDB＝∠OBD；①当Q点在D点上方时：过点D作DQ∥OB，交抛物线于点Q，此时Q点纵坐标为2设Q点横坐标为t，则：t2﹣5t+4＝2，解得：∴Q（，2）或（；②当点Q在D点下方时：设DQ与x轴交于点E则：DE＝BE设E（p，0）2＝OE4+OD2＝p2+7，BE2＝（4﹣p）6∴p2+4＝（6﹣p）2解得：∴设DE的解析式为：y＝kx+q则：解得：∴联立解得：或∴Q（3，﹣2）或；综上所述，或（，﹣2）或．10．解：（1）∵A（﹣，0）∴OA＝∵tan∠ACO＝∴OC＝4∴C（0，3）将A，C的坐标代入y＝ax3+x+c得，∴∴抛物线的解析式为：y＝﹣x2+x+3；（2）令y＝4，则y＝﹣x3+x+3＝0解得x＝﹣或x＝3∴B（8，0）∴OC＝6，OB＝3∴tan∠OBC＝＝∴∠OBC＝30°，∠OCB＝60°；如图1，作点C关于x轴的对称点C′，C′H与x轴的交点即为所求点P∴PH＝PB∴CP+PB＝CP+PH＝C′P+PH＝C′H∵OC＝OC′＝3∴CC′＝6∴C′H＝6；连接CP∴C′P＝CP，∠PCC′＝∠PC′C＝30°∴OP＝综上，当P（，CP+；（3）如图2，过点D作DG⊥x轴于点G，过点A作AK⊥x轴交BC的延长线于点K ∴△DEF∽△AEK∴＝∵C（0，3），0）∴直线BC的解析式为：y＝﹣x+3；设点D的横坐标为t∴D（t，﹣t2+t+3）∴F（t，﹣t+3），4）∴AF＝4，DF＝﹣t2+t+4﹣（﹣t2+t；∴＝＝﹣t2+t＝﹣）2+∴当t＝时，的最大值为．11．解：（1）将A（﹣1，﹣5），﹣3）代入y1＝kx+m ∴解得∴y＝x﹣5令y＝0，则x＝4∴C（6，0）将A（﹣1，﹣2），0）代入y2＝ax2+bx+4∴解得∴y＝﹣2x2+7x+7；（2）过点O作OH⊥AC交于H∵B（0，﹣4），2）∴∠OCB＝45°∵OC＝4∴OH＝CH＝2∵AC＝5∴AH＝8∴AO＝∴sin∠AOB＝＝；（3）存在点D，使得△BCD与△OAB相似∵D点在C点右侧∴∠BCD＝135°∵∠ABO＝135°∴∠CBD＝∠OAB或∠CDB＝∠OAB当∠OAB＝∠CBD时，△OAB∽△DBC∴＝∵OB＝4，BC＝2∴CD＝16∴D（20，6）；当∠OAB＝∠BCD时，△OAB∽△BDC∴＝∴CD＝2∴D（6，6）；综上所述：D点坐标为（20，0）或（6．12．解：（1）∵边长为4的正方形OABC的两边在坐标轴上∴点C坐标为（0，8），0）根据抛物线的点C为顶点，设该抛物线的解析式为：y＝ax2+6将点A（﹣4，0）代入可得16a+3＝0解得a＝﹣∴此抛物线关系式为：y＝﹣x3+4；（2）①当点P与点A重合时，PQ+PE＝AQ＝当点P与点C重合时，PQ+PE＝CQ+CO＝2+4＝5故答案为：2；②对于A，C间的任意一点P理由如下：过点P作PD⊥y轴于点D设点P的坐标为（m，﹣m7+4）∵点P是抛物线上点A，C间的一个动点∴PD＝﹣m，QD＝|﹣m2+4﹣4|∴PQ＝＝m2+1∴PQ+PE＝m2+6+（﹣m3+4）＝5；（3）由（2）得PQ+PE＝6设点P的坐标为（x，y）∴PE＝y，PQ＝5﹣y∵∠FPQ为锐角，则y＜3∴QD＝8﹣y∵cos∠FPQ＝而∠FPQ＝∠DQP∴＝解得：y＝1把y＝1代入抛物线解析式得y＝﹣x2+5＝1解得x＝±2∵点P在AC段上∴x＝﹣2∴点P坐标为（﹣6，1）．13．解（1）∵二次函数y＝﹣x2+2x+3∴抛物线的对称轴x＝﹣＝﹣∴抛物线的对称轴为直线x＝1；（2）∵二次函数y＝﹣x3+2x+3＝﹣（x﹣6）2+4∴C（7，4），3）把y＝3代入y＝﹣x2+2x+8解得：x1＝﹣1，x7＝3∴D（﹣1，5），0）过点C作CE⊥y轴，垂足为点E则BE＝4﹣3＝1，CE＝1∴BC＝，∠EBC＝∠ECB＝45°又∵OB＝OA＝3∴AB＝3，∠OBA＝∠OAB＝45°∴∠CBA＝180°﹣45°﹣45°＝90°又∵BC＝，AB＝3∴tan∠BAC＝＝；（3）存在，P（6，（0，﹣）当点P在原点时，∠BPD＝90°，∴，∠BPD＝∠ABC则△BPD∽△ABC；在Rt△ABC中，BC＝∴AC＝2在Rt△BOD中，OD＝1∴BD＝当PD⊥BD时，设点P的坐标为（0若△BDP∽△ABC，则，即＝解得y＝﹣∴点P的坐标为（0，﹣）∴当P的坐标为（0，0）或（3，﹣，以P、B．14．解：（1）由题意得，抛物线的表达式为：y＝﹣（x﹣3）（x+1）＝﹣（x6﹣2x﹣3）＝﹣x2+2x+3；（2）①由点A、C的坐标得设点P（x，﹣x+3），﹣x2+2x+6）则PQ＝（﹣x2+2x+5）﹣（﹣x+3）＝﹣x2+3x则矩形PQMN的周长＝2（PQ+PN）＝2（﹣x6+3x+x）＝﹣2（x8﹣4x）∵﹣2＜7，故矩形PQMN的周长有最大值即点P（2，1）；②由①知，点P的坐标为（7，则NP＝2当x＝2时，PQ＝﹣x2+3x＝2故PQ＝PQ＝5＝PN故矩形PQMN为正方形，如图连接AQ、AN，设CP交AQ于点M由正方形轴对称性知，AQ＝AN∵∠TAQ＝3∠P AN∴∠TAN＝∠P AN设AT交y轴于点H，即∠HAN＝∠P AN在等腰Rt△MNP中，PN＝2由点P、A的坐标得则tan∠P AN＝＝＝＝tan∠NAH过点H作HK⊥AN于点K在Rt△ONA中，tan∠ONA＝设HK＝3t，则NK＝t在Rt△AHK中，tan∠NAH＝则AK＝6t则AN＝NK+AK＝t+6t＝＝则t＝则HN＝t＝则OH＝HN﹣ON＝﹣1＝则tan∠TAO＝＝＝．15．解：（1）∵圆心A在x轴上，⊙A经过点O且与QP相切于点P ∴PQ⊥x轴，OP为直径∵tan∠POC＝1，∴PQ＝OP∵在Rt△OPQ中，．∴OP＝18．∴⊙A的半径为9；（2）如图所示，过点A作AM⊥x轴于点M，连接AP∵PQ是⊙A的切线∴AP⊥PQ，则∠APQ＝90°∵AM⊥x轴，QB⊥x轴∴∠AMP＝∠PBC＝90°∴∠P AM＝90°﹣∠APM＝∠QPB∴△APM∽△PBQ∴∵tan∠POC＝1，QB＝18∴OB＝QB＝18∵AM＝2，设MP＝MO＝x∴PB＝18﹣2x∴解得x＝3或x＝6∴MO＝3或MO＝x∴A（3，3）或A（6∴AP＝＝或AP＝．∴半径为或2．（3）∵OP＜10∴BO＝3，P（8∴A（3，2）∵tan∠POC＝6，设D（a∵∴（3﹣a）2+（7﹣a）2＝13解得：a＝0或a＝5∴D（5，5）设抛物线解析式为y＝ax7+bx将点P（6，0），2）代入得，解得：∴y＝﹣x2+6x∵点F可能在点O的左边或点P的右边，则|K FM|＝设直线MF：或联立，得或当或解得：或∴直线MF：或令y＝0，解得：或∴或．。
人教版《二次函数》综合题经典习题(含答案)
二次函数综合题训练题型集合1、如图1，已知二次函数图象的顶点坐标为C(1,0)，直线mxy+=与该二次函数的图象交于A、B两点，其中A点的坐标为(3,4)，B点在轴y上.（1）求m的值及这个二次函数的关系式；（2）P为线段AB上的一个动点（点P与A、B不重合），过P作x轴的垂线与这个二次函数的图象交于点E点，设线段PE的长为h，点P的横坐标为x，求h与x之间的函数关系式，并写出自变量x的取值范围；（3）D为直线AB与这个二次函数图象对称轴的交点，在线段AB上是否存在一点P，使得四边形DCEP是平行四边形？若存在，请求出此时P点的坐标；若不存在，请说明理由.2、如图2，已知二次函数24y ax x c=-+的图像经过点A和点B．（1）求该二次函数的表达式；（2）写出该抛物线的对称轴及顶点坐标；（3）点P（m，m）与点Q均在该函数图像上（其中m＞0），且这两点关于抛物线的对称轴对称，求m的值及点Q 到x轴的距离EBACP图1O xyDxyO 3－9－1－1AB图2P B A C O xy Q 图3 3、如图3，已知抛物线c x b x a y ++=2经过O(0,0)，A(4,0),B(3,3)三点，连结AB ，过点B 作BC ∥x 轴交该抛物线于点C.（1） 求这条抛物线的函数关系式.（2） 两个动点P 、Q 分别从O 、A 两点同时出发,以每秒1个单位长度的速度运动. 其中，点P 沿着线段0A 向A 点运动，点Q 沿着折线A →B →C 的路线向C 点运动. 设这两个动点运动的时间为t （秒) (0＜t ＜4)，△PQA 的面积记为S.① 求S 与t 的函数关系式；② 当t 为何值时，S 有最大值，最大值是多少？并指出此时△PQA 的形状；③ 是否存在这样的t 值，使得△PQA 是直角三角形?若存在，请直接写出此时P 、Q 两点的坐标；若不存在，请说明理由.7、（07海南中考）如图7，直线434+-=x y 与x 轴交于点A ，与y 轴交于点C ，已知二次函数的图象经过点A 、C 和点()0,1-B .（1）求该二次函数的关系式；（2）设该二次函数的图象的顶点为M ，求四边形AOCM 的面积； （3）有两动点D 、E 同时从点O 出发，其中点D 以每秒23个单位长度的速度沿折线OAC 按O →A →C 的路线运动，点E 以每秒4个单位长度的速度沿折线OCA 按O →C →A 的路线运动，当D 、E 两点相遇时，它们都停止运动.设D 、E 同时从点O 出发t 秒时，ODE ∆的面积为S .①请问D 、E 两点在运动过程中，是否存在DE ∥OC ，若存在，请求出此时t 的值；若不存在，请说明理由；②请求出S 关于t 的函数关系式，并写出自变量t 的取值范围；③设0S 是②中函数S 的最大值，那么0S = .CAM yBOxCAMyBOxCAM yBOx4、某公司推出了一种高效环保型除草剂，年初上市后，公司经历了从亏损到盈利的过程. 图4的二次函数图象（部分）反映了该公司年初以来累积利润S （万元）与时间t （月）之间的关系（即前t 个月的利润总和S 与t 之间的关系）.根据图象提供信息，解答下列问题： （1）公司从第几个月末开始扭亏为盈；（2）累积利润S 与时间t 之间的函数关系式； （3）求截止到几月末公司累积利润可达30万元； （4）求第8个月公司所获利是多少元？5、(07年海口模拟二)如图5，已知抛物线c x b x a y ++=2的顶点坐标为E （1,0），与y 轴的交点坐标为（0,1）. （1）求该抛物线的函数关系式.（2）A 、B 是x 轴上两个动点，且A 、B 间的距离为AB=4，A 在B 的左边，过A 作AD ⊥x 轴交抛物线于D ，过B 作BC ⊥x 轴交抛物线于C. 设A 点的坐标为（t ,0），四边形ABCD 的面积为S.① 求S 与t 之间的函数关系式.② 求四边形ABCD 的最小面积，此时四边形ABCD 是什么四边形？③ 当四边形ABCD 面积最小时，在对角线BD 上是否存在这样的点P ，使得△PAE 的周长最小，若存在，请求出点P 的坐标及这时△PAE 的周长；若不存在，说明理由.x y D图5 E B A C O 1 xyE O 1 备用图-3 0 -1-21 234 S(万元) 图41 2 3 4 5 6 t(月)6、(07浙江中考)如图6，抛物线223y x x =--与x 轴交A 、B 两点（A 点在B 点左侧），直线l 与抛物线交于A 、C 两点，其中C 点的横坐标为2。
2023-2024学年北京西城九年级(上)期末数学(教师版)
2024北京西城初三（上）期末数 学注意事项1．本试卷共7页，共两部分，28道题．满分100分．考试时间120分钟．2．在试卷和答题卡上准确填写学校、班级、姓名和学号．3．试题答案一律填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效．4．在答题卡上，选择题、作图题用2B 铅笔作答，其他试题用黑色字迹签字笔作答．5．考试结束，请将考试材料一并交回．第一部分 选择题一、选择题（共16分，每题2分）第1-8题均有四个选项，符合题意的选项只有一个．1. 若抛物线23y x x c =++经过点()0,2，则c 的值为（ ） A. 2 B. 1 C. 0 D. 2−2. 北京城区的胡同中很多精美的砖雕美化了生活环境，砖雕形状的设计采用了丰富多彩的图案．下列砖雕图形中，既是轴对称图形，又是中心对称图形的是（ ）A. B. C. D. 3. 不透明的袋子中装有2个白球和3个黑球，除颜色外，这5个小球无其他差别．随机从袋子中摸出3个球，下列事件中是必然事件的是（ ）A. 3个球都是白球B. 至少有1个黑球C. 3个球都是黑球D. 有1个白球2个黑球4. 下列关于函数21y x =−的结论中，正确的是（ ）A. y 随x 的增大而减小B. 当0x >时，y 随x 的增大而增大C. 当0x <时，y 随x 的增大而增大D. 当0x >时，y 随x 的增大而减小 5. 小云从正面观察三星堆青铜太阳轮（如图所示），发现它的正面图形可近似地看作是将圆五等分得到的图中角α的度数为（ ）A. 60°B. 70°C. 72°D. 75°6. 某城区采取多项综合措施降低降尘量提升空气质量，降尘量由2020年的5.2吨/平方公里下降至2022年的3.6吨/平方公里月，若设降尘量的年平均下降率为x ，则可列出关于x 的方程为（ ）A. ()3.612 5.2x +=B. ()5.212 3.6x −=C. ()23.61 5.2x +=D. ()25.21 3.6x −= 7. 如图，AB 为O 的直径，弦CD 交AB 于点E ，BE BC =．若40CAB ∠=︒，则BAD ∠的大小为（ ）A. 45︒B. 50︒C. 55︒D. 65︒8. 如图，抛物线2y ax bx c =++()0a ≠经过点()1,0−．下面有四个结论：①0a >；②20a b +<；③420a b c ++>；④关于x 的不等式()20ax b c x +−>的解集为10x −<<．其中所有正确结论的序号是（ ）A. ①②B. ②③C. ③④D. ②③④第二部分 非选择题二、填空题（共16分，每题2分）9. 在平面直角坐标系中，点()3−2，关于原点的对称点坐标为 ___________． 10. 一元二次方程2250x −=的解为__________．11. 已知O 的半径为6cm ，点P 在O 外，则OP ___6cm （填“>”、“ <”或“=” )12. 若关于x 的一元二次方程260x x k −+=有两个相等的实数根，则k 的值为______．13. 写出一个开口向上，并且经过原点的抛物线的解析式，y =________．14. 如图，四边形ABCD 内接于O ，110A ∠=︒，则C ∠=________°，依据是________．15. 中国邮政集团公司曾发行《二十四节气》特殊版式小全张（图1），其中的24枚邮票大小相同，上面绘制了代表二十四节气风貌的图案，这24枚邮票组成了一个圆环，传达了四季周而复始、气韵流动的理念和中国传统文化中圆满、圆融的概念，以“大雪”节气单枚邮票为例（图2），该邮票的“上圆弧”的长为l ，“直边长”为d ，“下圆弧”的长为x ，则x =________（用含l ，d 的式子表示）．16. 如图，在三角尺ABC 中，90ACB ∠=︒，30ABC ∠=︒，1AC =．把CB 边放在直尺l 上，让三角尺在桌面上沿直尺l 按顺时针方向无滑动地滚动，直到CB 边再一次落到直尺l 上时停止滚动．三角尺的第一次滚动可看成将三角尺绕点B 顺时针旋转了150︒ ，记为(),150B ︒．有以下三个结论：①第一次滚动的过程中，点C 运动的路径长为2π；②第二次滚动可记为(),120A ︒；③点A ，点B ，点C 在滚动全程中，运动路径最长的是点B ．上述结论中，所有正确结论的序号是________．三、解答题（共68分，第17-18题，每题5分，第19题6分，第20-23题，每题5分，第24-26题，每题6分，第27-28题，每题7分）17. 解方程：2630x x −+=．18. 已知二次函数2245y x x =−+．（1）将2245y x x =−+化成()2y a x h k =−+的形式；（2）抛物线2245y x x =−+可以由抛物线22y x =经过平移得到，请写出一种平移方式．19. 两个质地均匀的正方体M 和N ，正方体M 的六个面分别标有数字“0”，“1”，“2”，“3”，“4”，“5；正方体N 的六个面分别标有数字“0”，“1”，“2”，“6”，“7”，“8”．掷小正方体后，观察朝上一面的数字．（1）掷一次正方体M 时，出现奇数的概率是多少；（2）如果先掷一次正方体M ，再掷一次正方体N 得到两个数字，如先后挪到“0”和“1”记为01，可表示某月的01日；先后掷到“5”和“8”记为58，不能表示某月的日期．求先后各掷一次正方体M 和正方体N ，得到的两个数字能组成一月的一个日期的概率．20. 在平面直角坐标系xOy 中，抛物线22y x x c =−+与x 轴的一个交点为()1,0A −．（1）c =________；（2）画出函数22y x x c =−+的图像；（3）当22x −<≤时，结合函数图像直接写出y 的取值范围．21. 已知关于x 的一元二次方程2(2)10x m x m −+++=．（1）求证：无论m 取何值，方程总有两个实数根；（2）若方程的一个实数根是另一个实数根的两倍，求m 的值．22. 如图，AB 是O 的弦，半径OC AB ⊥，垂足为D ．120ACB ∠=︒，6AB =，求O 的半径．23. 在平面直角坐标系xOy 中，ABC 的三个顶点的坐标分别为()2,5A −，()3,0B −，()1,2C ．将ABC 绕原点O 顺时针旋转90°得到A B C '''，点A ，B ，C 的对应点分别为A '，B '，C '．（1）画出旋转后的A B C '''；（2）直接写出点C '的坐标；（3）记线段B C ''与线段BC 的交点为G ，直接写出BGC '∠的大小．24. 如图，AB 是O 的直径，AB BC =，AC 交O 于点D ，点F 在OD 的延长线上且12FAD ABC ∠=∠．（1）求证：AF 是O 的切线；（2）若8AF =，4DF =，求AC 的长．25. 如图，小云在生活中观察到一个拱门，拱门的上方拱线M 和下方拱线N 的最高点均为点C ，拱门的跨径间对称分布有8根立柱．他搜集到两条拱线的相关数据，拱线N 的跨径AB 长为14m ，高HC 为6.125m ．HC 右侧的四根立柱在拱线N 上的端点D ，E ，F ，B 的相关数据如下表所示．根据以上信息，解答下列问题：（1）选取拱线M 上的任意三点，通过尺规作图作出拱线M 所在的圆；（2）建立适当的平面直角坐标系，选取拱线N 上的点，求出拱线N 所在的抛物线对应的函数解析式，并验证拱线N 上的其他已知点都在抛物线上，写出验证过程（不添加新的字母）． 26. 在平面直角坐标系xOy 中，()1,A t y ，()21,B t y +，()33,C t y +三点都在抛物线224y ax ax =−+（0a >）上．（1）这个抛物线的对称轴为直线________．（2）若132y y y >≥，求t 的取值范围；（3）若无论t 取任何实数，点A ，B ，C 中都至少有两个点在x 轴的上方，直接写出a 的取值范围． 27. 在ABC 中，90ACB ∠=︒，AC BC =，CM AB ⊥于点M ．点P 在射线CM 上，连接AP ，作CD AP ⊥于点D ．连接MD ，作CE MD ⊥于点E ，作DF AB 交直线CE 于点F ，连接MF ．（1）当点P 在线段CM 上时，在图1中补全图形，并直接写出ADM ∠的度数；（2）当点P 在线段CM 的延长线上时，利用图2探究线段DF 与AM 之间的数量关系，并证明； （3）取线段MF 的中点K ，连接BK ，若8AC =，直接写出线段BK 的长的最小值．28. 如图，在平面直角坐标系xOy 中，点()1,0S −，()1,0T ．对于一个角α（0180α︒<≤︒），将一个图形先绕点S 顺时针旋转α，再绕点T 逆时针旋转α，称为一次“α对称旋转”．（1）点R 在线段ST 上，则在点()1,1A −，()3,2B −，()2,2C −，()0,2D −中，有可能是由点R 经过一次“90︒对称旋转”后得到的点是________；（2）x 轴上的一点P 经过一次“α对称旋转”得到点Q ．①当60α=︒时，PQ =________；②当30α=︒时，若QT x ⊥轴，求点P 的坐标；（3）以点O 为圆心作半径为1的圆．若在O 上存在点M ，使得点M 经过一次“α对称旋转”后得到的点在x 轴上，直接写出α的取值范围．参考答案第一部分 选择题一、选择题（共16分，每题2分）第1-8题均有四个选项，符合题意的选项只有一个．1. 【答案】A【分析】本题考查二次函数图象与性质，熟记二次函数一般式的常数项c 就是抛物线23y x x c =++与y 轴的交点()0,2，熟记二次函数图象与性质是解决问题的关键． 【详解】解：抛物线23y x x c =++经过点()0,2，∴c 的值为2，故选：A ．2. 【答案】A【分析】本题考查轴对称图形及中心对称图形的定义与判断，根据中心对称图形定义：在平面内，把一个图形绕着某个点旋转180°，如果旋转后的图形能与原来的图形重合，那么这个图形叫做中心对称图形，这个点叫做它的对称中心；轴对称图形定义：平面内，一个图形沿一条直线折叠，直线两旁的部分能够完全重合的图形，逐项验证即可得到答案．熟练掌握轴对称图形及中心对称图形的定义是解决问题的关键．【详解】解：A 、该图形既是轴对称图形，又是中心对称图形，符合题意；B 、该图形是轴对称图形，不是中心对称图形，不符合题意；C 、该图形不是轴对称图形，是中心对称图形，不符合题意；D 、该图形是轴对称图形，不是中心对称图形，不符合题意；故选：A ．3. 【答案】B【分析】本题考查必然事件，涉及事件的分类与概念，熟记事件分类及相应概念是解决问题的关键．【详解】解：不透明的袋子中装有2个白球和3个黑球，除颜色外，这5个小球无其他差别．随机从袋子中摸出3个球，则A 、“3个球都是白球”是不可能事件，不符合题意；B 、“至少有1个黑球”是必然事件，符合题意；C 、“3个球都是黑球”是随机事件，不符合题意；D 、“有1个白球2个黑球”是随机事件，不符合题意；故选：B ．4. 【答案】B【分析】本题主要考查二次函数的图象的性质，要牢记解析式中的系数和图象性质的关系．根据二次项的系数确定开口方向，再根据对称轴确定增减性．【详解】解：由题意得，图象开口向上，对称轴为y 轴，∴当0x <时，y 随x 增大而减小，A 、C 选项说法错误，当0x >时，y 随x 增大而增大，B 选项说法正确，D 选项说法错误，故选：B ．5. 【答案】C【分析】本题考查圆的性质，涉及周角为360︒，由将圆五等分得到的图中角α，列式即可得到答案，读懂题意，掌握周角为360︒是解决问题的关键． 【详解】解：由题意可得360725α︒==︒， 故答案为：C ．6. 【答案】D【分析】本题考查一元二次方程的实际应用，涉及平均增长率问题的解法，读懂题意，找到等量关系列出方程是解决问题的关键．【详解】解：设降尘量的年平均下降率为x ，则 ()25.21 3.6x −=，故选：D ．7. 【答案】D【分析】由直径所对的圆周角是直角，结合直角三角形两锐角互余得到50B ∠=︒，再由等腰三角形性质及三角形内角和定理即可得到65ECB CEB ∠=∠=︒，再由圆周角定理即可得到答案． 【详解】解：AB 为O90ACB ∴∠=︒，40CAB ∠=︒，904050B ∴∠=︒−︒=︒，BE BC =，18050652ECB CEB ︒−︒∴∠=∠==︒， BD BD =， 65BAD BCE ∴∠=∠=︒，故选：D ．【点睛】本题考查圆中求角度，涉及圆周角定理、直径所对的圆周角是直角、直角三角形两锐角互余、等腰三角形性质、三角形内角和定理等知识，熟练掌握圆周角定理是解决问题的关键．8. 【答案】D【分析】本题主要考查二次函数的性质以及与一次函数的解集，根据图像开口可得①错误；根据对称轴可判断②正确；由2x =时，0y >，即可判断③正确；利用二次函数与一次函数1y cx c =+的图像位置关系可判断④正确．【详解】解：①∵抛物线开口向下，∴a<0，则①错误．②∵抛物线的对称轴在y 轴的右侧，且与x 轴的交点一个为1,−另外一个在2到3之间， ∴12b a−<， ∵a<0∴2b a <−，∴20a b +<，则②正确．③由图象可知，当2x =时，0y >，∴420a b c ++>，则③正确．④()20ax b c x +−>，可变式为2ax bx c cx c ++>+， 令1y cx c =+，∵一次函数1y cx c =+，过点()0,c 和()1,0−，则一次函数1y cx c =+与抛物线2y ax bx c =++图象如图，2ax bx c cx c ++>+的解集为10x −<<．则④正确．故选：D ．第二部分 非选择题二、填空题（共16分，每题2分）9. 【答案】()2,3−【分析】本题考查了点的坐标，熟记关于原点对称的点的横坐标与纵坐标都互为相反数是解题的关键．根据关于原点对称的点的横坐标与纵坐标都互为相反数解答．【详解】解：点()3−2，关于原点的对称点坐标为()2,3−， 故答案为：()2,3−．10. 【答案】125,5x x =−=【分析】先将常数项25移项到方程的右边，再利用直接开平方法解题即可．【详解】2250x −=2=25x ∴5x ∴=±故答案为：125,5x x =−=．【点睛】本题考查直接开平方法解一元二次方程，是重要考点，难度较易，掌握相关知识是解题关键． 11. 【答案】>【分析】根据点与圆的三种关系即可判断得到答案．【详解】解：O 的半径为6cm ， 点P 在O 外，6cm OP ∴>．故答案为：>．【点睛】本题考查点与圆的关系，解题关键是熟知点与圆的三种关系．12. 【答案】9【分析】根据一元二次方程根的判别式，Δ0=，构建方程求解．【详解】解：∵260x x k −+=有两个相等的实数根，2(6)413640k k ∆=−−⨯⨯=−=，∴9k =．故答案为：9【点睛】本题考查一元二次方程根的判别式，掌握根的判别式定理是解题的关键．13. 【答案】22x x +（答案不唯一）【分析】由开口方向可确定a 的符号，由过原点可确定常数项，则可求得答案．【详解】解：设抛物线解析式为2y ax bx c =++(0)a ≠，∵抛物线开口向上，∴0a >，故可取1a =，∵抛物线过原点，∴0c ，∵对称轴没有限制，∴可取2b =，∴一个开口向上，并且经过原点的抛物线的解析式可为22y x x =+．故答案为：22x x +．【点睛】本题主要考查了二次函数的图像与性质，掌握二次函数的开口方向由a 的符号决定是解题的关键．14. 【答案】 ①. 70 ②. 圆内接四边形对角互补【分析】本题考查了圆内接四边形对角互补．熟练掌握圆内接四边形对角互补是解题的关键． 根据圆内接四边形对角互补求解作答即可． 【详解】解：∵四边形ABCD 内接于O ，∴18070C A ∠=︒−∠=︒， 依据是圆内接四边形对角互补，故答案为：70，圆内接四边形对角互补． 15. 【答案】π12l d −【分析】本题考查弧长公式，根据题意，作出图形，数形结合，利用弧长公式表示出l ，d ，找到两者之间的关系即可得到答案，熟记弧长公式是解决问题的关键． 【详解】解：根据题意，作出图形，如图所示：3601524BOC ︒∴∠==︒， 15π2π36012l OC OC ∴=⨯⨯=；()()15π2π36012x OC d OC d =⨯⨯−=−， ∴πππ121212x OC d l d =−=−， 故答案为：π12l d −． 16. 【答案】②③【分析】由勾股定理及含30︒直角三角形性质得到相应边及角度的大小，再利用弧长公式即可验证①错误；读懂题意，理解(),150B ︒的含义即可验证②错误；利用旋转性质及弧长公式可求出点A ，点B ，点C 在滚动全程中，运动的路径长，再由实数大小的比较即可确定③正确；从而得到答案． 【详解】解：如图所示：在三角尺ABC 中，90ACB ∠=︒，30ABC ∠=︒，1AC =，2,AB BC ∴===∴第一次滚动的过程中，点C 运动的路径长为1502ππ2π3606BC ⨯⨯=≠，①错误；根据三角尺的第一次滚动可看成将三角尺绕点B 顺时针旋转了150︒，记为(),150B ︒可知(),150B ︒的横坐标是旋转中心，纵坐标是旋转角度，∴三角尺的第二次滚动可看成将三角尺绕点C 顺时针旋转了120︒，记为(),120C ︒，如图所示：∴第二次滚动可记为(),120A ︒，②正确；∴在滚动全程中，点A 运动的路径长为15090132π2ππ3603606BA AC ⨯⨯+⨯⨯=；∴在滚动全程中，点B 运动的路径长为1209082π2ππ3603606AB BC ⨯⨯+⨯⨯=；∴在滚动全程中，点C 运动的路径长为15012042π2ππ3603606BC AC +⨯⨯+⨯⨯=；()13850−=−=<，13866+∴<； ()()4840−+==<，4866++∴<； 综上所述，点A ，点B ，点C 在滚动全程中，运动路径最长的是点B ，③正确； 故答案为：②③．【点睛】本题考查旋转，涉及圆的性质、旋转性质、勾股定理、含30︒直角三角形性质、弧长公式和实数比较大小等知识，掌握旋转性质及弧长公式是解决问题的关键．三、解答题（共68分，第17-18题，每题5分，第19题6分，第20-23题，每题5分，第24-26题，每题6分，第27-28题，每题7分）17.【答案】13x =，23x = 【分析】根据公式法解方程即可．【详解】解：∵()2641324∆=−−⨯⨯=，∴66322x ±±===±，∴13x =，23x =∴此方程的解为：13x =+，23x =【点睛】本题考查公式法解一元二次方程，解题的关键是掌握公式法解一元二次方程． 18.【答案】（1）()2213y x =−+（2）先向右平移1个单位长度、再向上平移3个单位长度或先向上平移3个单位长度、再向右平移1个单位长度（任选一个即可）【分析】本题考查二次函数图像与性质，涉及将一般式化为顶点式、函数图像平移等知识，熟练掌握二次函数图像与性质是解决问题的关键．（1）利用配方法即可将二次函数一般式化为顶点式；（2）根据函数图像平移法则：左加右减、上加下减，结合函数表达式，数形结合即可得到答案． 【小问1详解】 解：2245y x x =−+()2225x x =−+ ()222115x x =−+−+()222125x x ⎡⎤=−+−+⎣⎦()2213x =−+，∴将2245y x x =−+化成()2y a x h k =−+的形式为()2213y x =−+；【小问2详解】解：由（1）中抛物线2245y x x =−+可化为()2213y x =−+，∴抛物线22y x =经过平移得到()2213y x =−+可以是：①先向右平移1个单位长度、再向上平移3个单位长度；②先向上平移3个单位长度、再向右平移1个单位长度；（任选一个即可）． 19. 【答案】（1）12（2）1936【分析】本题考查了简单的概率计算，列举法求概率．熟练掌握简单的概率计算，正确的列表格是解题的关键．（1）由题意知，掷一次正方体M 时共有6种等可能的结果，出现奇数有3种等可能的结果，然后求概率即可；（2）根据题意列表格，然后求概率即可． 【小问1详解】解：由题意知，掷一次正方体M 时共有6种等可能的结果，出现奇数有3种等可能的结果， ∵3162=， ∴掷一次正方体M 时，出现奇数的概率是12； 【小问2详解】 解：由题意列表如下：∴得到的两个数字能组成一月的一个日期的概率为1936． 20. 【答案】（1）3−（2）作图见解析 （3）45y −≤<【分析】（1）根据题意，将()1,0A −代入表达式解方程即可得到答案；（2）由（1）可知2=23y x x −−，利用描点法作出图形即可得到答案；（3）由（2）中图像，作出图形，利用图像即可得到当22x −<≤时，y 的取值范围． 【小问1详解】解：抛物线22y x x c =−+与x 轴的一个交点为()1,0A −，()()20121c ∴=−−⨯−+，解得3c =−，故答案为：3−； 【小问2详解】 解：由（1）知2=23y x x −−，列表：描点、连线，画函数2y x x c =−+图像，如图所示：；【小问3详解】解：题中给出22x −<≤，过()2,0−作2x =−，过()2,0作2x =，如图所示：2=23y x x −−的开口向上，对称轴为1x =，在图像上，当21x −≤≤时，图像是下降的，即y 随x 增大而减小，当1x =时，4y =−；当2x =−时，5y =；在图像上，当12x ≤≤时，图像是上升的，即y 随x 增大而增大，当1x =时，4y =−；当2x =时，=3y −；∴当22x −<≤时，结合函数图像，再由上述计算可知：当1x =时，min 4y =−；当2x =−时，max 5y =；∴当22x −<≤时，结合函数图像得到y 的取值范围是45y −≤<．【点睛】本题考查二次函数综合，涉及待定系数法确定函数关系式、描点法作二次函数图像和利用二次函数图形与性质求y 的取值范围，熟练掌握二次函数图像与性质是解决问题的关键． 21. 【答案】（1）见详解 （2）12−或1 【分析】（1）根据24b ac ∆=−即可证明；（2）根据公式法即可得()()122222m m x x ++==，再根据方程的一个实数根是另一个实数根的两倍即可求解； 【小问1详解】解：根据题意，()()22Δ42410b ac m m m ⎡⎤=−=−+−+=≥⎣⎦， ∴无论m 取何值，方程总有两个实数根. 【小问2详解】由题意，根据公式法得，()222m b x a +−==，∴()()122222m m xx +++==，∴()()22222m m +++−=⋅，解得：12112m m =−=，．【点睛】本题主要考查一元二次方程的应用，掌握相关知识是解题的关键．22. 【答案】【分析】连接OA OB 、，在优弧AB 上取一点E ，连接AE BE 、，如图所示，根据圆内接四边形性质及圆周角定理得到120AOB ∠=︒，再由垂径定理、含30︒的直角三角形性质及勾股定理得到O 的半径．【详解】解：连接OA OB 、，在优弧AB 上取一点E ，连接AE BE 、，如图所示：∴四边形AEBC 是圆的内接四边形，120ACB ∠=︒，60E ∴∠=︒，AB AB =，2120AOB E ∴∠=∠=︒，AB 是O 的弦，半径OC AB ⊥，垂足为D ，6AB =，∴由垂径定理可知3AD BD ==，1602∠=∠=︒AOD AOB ，90ADO ∠=︒， 在Rt AOD 中，30OAD ∠=︒，设OD x =，则2OA x =，由勾股定理可知3AD ===，解得x =∴O 的半径为【点睛】本题考查求圆的半径，涉及圆内接四边形性质、圆周角定理、垂径定理、含30︒的直角三角形性质和勾股定理，熟练掌握圆的性质及定理是解决问题的关键． 23. 【答案】（1）作图见解析 （2）()2,1C '− （3）90BGC '∠=︒【分析】本题考查旋转作图、由图形写坐标和求角度，涉及旋转性质、图形与坐标、三角形全等的判定与性质、对顶角相等和三角形内角和定理等知识，熟练掌握旋转性质及图形与坐标是解决问题的关键． （1）根据旋转的性质作出ABC 三个顶点绕点O 顺时针旋转90°的对应点，连线即可得到A B C '''； （2）由（1）中作出的A B C '''即可得到答案；（3）过C 作CD x ⊥轴于D 、过C '作C D y ''⊥轴于D ，如图所示，由三角形全等的判定与性质得到()HL BDC B D C '''≌，进而DBC D B C '''∠=∠，再由对顶角相等、等量代换及三角形内角和定理即可得到答案． 【小问1详解】 解：作图如下：∴A B C '''即为所求；【小问2详解】解：由（1）中图形，如图所示：()2,1C ∴'−；【小问3详解】解：在（1）的图形中，过C 作CD x ⊥轴于D 、过C '作C D y ''⊥轴于D ，如图所示：,,90BC B C CD C D BDC B D C '''''''==∠=∠=︒， ()HL BDC B D C ''∴'≌，DBC D B C '''∴∠=∠， BEO B EG '∠=∠，在Rt BEO △中，90BEO DBC ∠+∠=︒，则90B EG D B C ''''∠+∠=︒， 在B EG '中，由三角形内角和定理可知90EGB '∠=︒，90BGC '∴∠=︒．24. 【答案】（1）详见解析；（2 【分析】（1）根据等腰三角形性质及三角形的内角和定理可得1902BAC ABC ∠=︒−∠，再由已知及切线的判定定理可得结论；（2）由（1）知90OAF ∠=︒，由勾股定理得出圆的半径为6，利用等腰三角形的性质可得出D 为AC 的中点，利用中位线定理可得出OD BC ，可证出AOF ABC ∠=∠，得出AOF EBA ∽，利用相似比得出7.2,9.6BE AE ==，最后利用勾股定理即可得出答案． 【小问1详解】 ∵AB BC =， ∴1902BAC C ABC ∠=∠=︒−∠， ∵12FAD ABC ∠=∠， ∴11909022BAF BAC FAD ABC ABC ∠=∠+∠=∠+∠∠=︒， ∵AB 为O 直径，∴AF 是O 的切线；【小问2详解】 由（1）知，AF 是O 的切线，∴AF AB ⊥， ∴90OAF ∠=︒， ∴222AF OA OF += 设O 的半径为r ，∵8,4AF DF ==， ∴()22284r r +=+， ∴6r =，∴612,10OA OB OD AB BC OF ======，， 连接AE BD ，，∵AB 为O 的直径，∴,90BD AC AEB ⊥∠=︒， ∵AB BC =， ∴D 为AC 中点， ∴OD BC ， ∴AOF ABC ∠=∠， ∵90AEB OAF ∠=∠=︒， ∴AOF EBA ∽， ∴AO AF OFBE AE AB ==， ∴681012BE AE ==， ∴7.2,9.6BE AE ==，∴127.2 4.8CE BC BE =−=−=，∴在Rt AEC 中，AC ===【点睛】本题属于主要考查了等腰三角形性质，圆切线的判定与性质，相似三角形的判定与性质，勾股定理，中位线定理等知识点，熟练掌握其性质的综合应用是解决此题的关键． 25. 【答案】（1）尺规作图见解析 （2）()()1778y x x =−−+，其他已知点都在抛物线上，验证过程见解析 【分析】本题考查圆与二次函数综合，涉及圆的性质、尺规作图-中垂线、待定系数法确定函数关系式、验证点是否在函数图像上等知识，熟练掌握中垂线的尺规作图及待定系数法确定函数关系式是解决问题的关键．（1）选取拱线M 上的任意三点，连线构成圆的弦，作两条弦的垂直平分线交于点O ，以O 为圆心，OC 为半径作圆即可得到答案；（2）以H 为坐标原点，以AB 所在的直线为x 轴，以HC 所在的直线为y 轴，如图所示，利用交点式，待定系数法确定函数关系式即可得到拱线N 所在的抛物线对应的函数解析式为()()1778y x x =−−+，再将D ，E ，F ，B 的横坐标代入表达式验证纵坐标是否与y 值相等即可得到答案．【小问1详解】解：如图所示：O ∴即为所求；【小问2详解】解：以H 为坐标原点，以AB 所在的直线为x 轴，以HC 所在的直线为y 轴，如图所示：拱线N 的跨径AB 长为14m ，高为6.125m ，()7,0A ∴−、()7,0B 、()0,6.125C ，设拱线N 的表达式为()()77y a x x =−+，∴将()0,6.125C 代入表达式得6.12549a =−，解得18a =−，∴拱线N 所在的抛物线对应的函数解析式为()()1778y x x =−−+，∴将4x =代入()()778y x x =−−+得()()4747 4.1258y =−⨯−⨯+=，故点D 在拱线N 所在的抛物线上；将5x =代入()()1778y x x =−−+得()()1575738y =−⨯−⨯+=，故点E 在拱线N 所在的抛物线上； 将6x =代入()()1778y x x =−−+得()()16767 1.6258y =−⨯−⨯+=，故点F 在拱线N 所在的抛物线上；将7x =代入()()1778y x x =−−+得()()1777708y =−⨯−⨯+=，故点B 在拱线N 所在的抛物线上． 26. 【答案】（1）1x =（2）112t −≤<− （3）04a <≤或163a >【分析】本题考查了二次函数图像上点的坐标特征：掌握二次函数的性质，掌握二次函数图像与系数的关系是解题的关键．（1）直接根据对称轴公式可得对称轴直线方程；（2）先根据已知条件判断出A ，B ，C 所在的位置，然后根据距离对称轴的大小得到取值求解即可；（3）有两种情况满足题意，①当抛物线与x 轴有一个交点或者没有交点时，函数图像与x 轴有交点，且两个交点的距离小于1时，w 分类讨论求解即可；【小问1详解】 解：对称轴为212a x a −=−=， 故答案为：1x =；【小问2详解】解：∵()1,A t y ，()21,B t y +，()33,C t y +三点都在抛物线224y ax ax =−+（0a >）上，且132y y y >≥，又∵13t t t <+<+，抛物线的对称轴为1x =，∴A ，B 两点位于对称轴左侧，点C 位于对称轴右侧，且点A 到对称轴的距离大于点C 到对称轴的距离，点C 到对称轴的距离大于等于点B 到对称轴的距离，即()3111131t t t t ⎧+−≥−+⎨−>+−⎩，解得112t −≤<−； 【小问3详解】解：无论t 取任何实数，点A ，B ，C 中都至少有两个点在x 轴的上方，有两种情况满足题意，①当抛物线与x 轴有一个交点或者没有交点时，满足题意，即Δ0≤，∴()22440a a −−⨯⨯≤，化简得()440a a −≤，∵0a >，∴40a −≤，解得4a ≤，∴此时04a <≤；②函数图像与x 轴有交点，且两个交点的距离小于1时满足题意，此时三点中，距离最近的A 和B 不能同时在x 轴下方，临界情况A 、B 两点分别是这两个交点，得0.5=t ，此时t =0.5.带入224y ax ax =−+，解得163a =， ∴此时163a >； 综上所述，04a <≤或163a > 27. 【答案】（1）45ADM ∠=︒（2）DF AM =，证明见解析；（3）2BK =【分析】（1）先补全图形，如图所示：取AC 的中点T ，连接DT ，MT ，证明A ，C ，D ，M 四点共圆，可得45ADM ACM ∠=∠=︒；（2）由（1）同理可得：A ，C ，D ，M 四点共圆，可得45CDM CAM ∠=∠=︒，证明CE DE =，再证明DEF CEM ≌，可得DF CM =，即可得到结论；（3）如图，取BC 的中点R ，连接RM ，RF ，RK ，取MR 的中点Q ，连接QK ，由（2）同理可得：ME FE =，而CE ME ⊥，可得45CEF CBA ∠=∠=︒，连接BF ，证明90CFB ∠=︒，可得K 在以Q 为圆心，半径为2的弧上运动，当B ，K ，Q 三点共线时，BK 最小，从而可得答案．【小问1详解】解：补全图形，如图所示：∵CM AB ⊥，CD AP ⊥，∴90CDP CMA ∠=∠=︒，取AC 的中点T ，连接DT ，MT ， ∴12DT AC MT ==，∴A ，C ，D ，M 四点共圆，∴ADM ACM ∠=∠，∵AC BC =，90ACB ∠=︒，CM AB ⊥，∴45ACM ∠=︒，∴45ADM ∠=︒；【小问2详解】 DF AM =，理由如下：如图所示：∵AC BC =，90ACB ∠=︒，CM AB ⊥，∴45CAB CBA ∠=∠=︒，CM AM BM ==，由（1）同理可得：A ，C ，D ，M 四点共圆，∴45CDM CAM ∠=∠=︒，∵CE DM ⊥，∴45DCE CDE ∠=∠=︒，∴CE DE =，∵DF AB ，∴DF CM ⊥，∴90DGM CEM ∠=∠=︒，∵CME DMG ∠=∠，∴FDE MCE ∠=∠，而90CEM DEF ∠=∠=︒，∴DEF CEM ≌，∴DF CM =，∴DF AM =；【小问3详解】如图，取BC 的中点R ，连接RM ，RF ，RK ，取MR 的中点Q ，连接QK ，由（2）同理可得：ME FE =，而CE ME ⊥，∴45CFM CBA ∠=∠=︒，连接BF ，∵BGM CGF ∠=∠，∴BMF BCF ∠=∠，∴MGB CGF ∽， ∴MG BG CG FG=，而CGM FGB ∠=∠， ∴CGM FGB ∽，∴CMG CBF ∠=∠，∴90FCB CBF FMB CMF ∠+∠=∠+∠=︒，∴90CFB ∠=︒， ∴142RM RF BM BC ====，而K 为MF 中点，Q 为MR 中点， ∴122QK MR ==， ∴K 在以Q 为圆心，半径为2的弧上运动，∴当B ，K ，Q 三点共线时，BK 最小，在Rt BQR 中，4,2BR QR ==此时BQ ==∴2BK =．【点睛】本题考查的是等腰直角三角形的判定与性质，勾股定理的应用，全等三角形的判定与性质，相似三角形的判定与性质，圆周角定理的应用，圆的确定及基本性质，作出合适的辅助线是解本题的关键． 28. 【答案】（1）()3,2B −、()2,2C −（2）①2；②)1,0P （3）030α<≤︒或150180α︒≤≤︒【分析】（1）由一次“α对称旋转”定义，将()1,1A −，()3,2B −，()2,2C −，()0,2D −先绕点S 顺时针旋转90︒，再绕点T 逆时针旋转90︒，即可验证；（2）①作出图形，数形结合，分类讨论，由等边三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质即可得到答案；②作出图形，由含30︒的直角三角形的性质，求出三角形边长即可得到点P 的坐标；（3）设点M 经过一次“α对称旋转”后得到的点为点M '，则点M '先绕点T 顺时针旋转α，再绕点S 逆时针旋转α得到点M ，进行分类讨论：①当090α<≤︒时，令1l 和O 相交于G ，连接SG ，过点S 作2l 的垂线，垂足为点H ，易得2sin SG SH α==，根据点M 再O 上，则2l 与O 有公共点，得出01SH <≤，即02sin 1α<≤，即可求解；②当90180α︒<≤︒时，用相同的方法，即可解答．【小问1详解】解：由一次“α对称旋转”定义，将()1,1A −先绕点T 顺时针旋转90︒，再绕点S 逆时针旋转90︒，如图所示：()1,1A ∴−不是由点R 经过一次“90︒对称旋转”后得到的点；同理可得()3,2B −是由点()1,0R 经过一次“90︒对称旋转”后得到的点；()2,2C −是由点()0,0R 经过一次“90︒对称旋转”后得到的点；()0,2D −不是由点R 经过一次“90︒对称旋转”后得到的点； 故答案为：()3,2B −、()2,2C −；【小问2详解】解∶①令点P 绕点S 顺时针旋转α得到点P '，连接,,,,AP TP PP P Q PQ ''''，∵P 经过一次“60︒对称旋转”得到Q 时，∴,60,,60SP SP PSP TP TQ P TQ ''''=∠=︒=∠=︒，∴,SPP P TQ ''是等边三角形，∴60SP P TP Q ''∠=∠=︒，,SP PP P T PQ '''==，∴SP P TP P TP Q TP P ''''∠−∠=∠−∠，即SP T PP Q ''∠=∠，∵,,SP PP SP T PP Q P T PQ '''''=∠=∠=，∴SP T PP Q ''≌，∴2ST PQ ==；。
二次函数综合题-北京习题集-教师版
二次函数综合题（北京习题集）（教师版）一．选择题（共5小题）1．（2017•北市区一模）如图（1）所示，E 为矩形ABCD 的边AD 上一点，动点P ，Q 同时从点B 出发，点P 沿折线BE ED DC --运动到点C 时停止，点Q 沿BC 运动到点C 时停止，它们运动的速度都是1/cm 秒．设P 、Q 同时出发t 秒时，BPQ ∆的面积为2ycm ．已知y 与t 的函数关系图象如图（2）（曲线OM 为抛物线的一部分），则下列结论：①5AD BE ==；②3cos 5ABE ∠=；③当05t <时，225y t =；④当294t =秒时，ABE QBP ∆∆∽；其中正确的结论是( )A ．①②③B ．②③C ．①③④D ．②④2．（2013•海淀区校级模拟）下列图形中，阴影部分面积为1的是( )A ．B ．C ．D ．3．（2011秋•顺义区期末）如图，将抛物线212y x =-平移后经过原点O 和点(6,0)A ，平移后的抛物线的顶点为点B ，对称轴与抛物线212y x =-相交于点C ，则图中直线BC 与两条抛物线围成的阴影部分的面积为( )A ．212B ．12C ．272D ．154．（2011秋•海淀区校级月考）如图，O 的半径为2，1C 是函数212y x =的图象，2C 是函数212y x =-的图象，3C 是函数3y x =的图象，则阴影部分的面积是( )A ．2πB ．53πC ．113π D ．43π5．（2010•东城区二模）用{min a ，b ，}c 表示a ，b ，c 三个数中的最小值，若2{y min x =，2x +，10}(0)x x -，则y 的最大值为( ) A ．4B ．5C ．6D ．7二．填空题（共4小题）6．（2015秋•北京校级期中）二次函数223y x =的图象如图所示，点0A 位于坐标原点，点1A ，2A ，3A ，⋯，2011A 在y 轴的正半轴上，点1B ，2B ，3B ，⋯，2011B 在二次函数223y x =位于第一象限的图象上，若△011A B A ，△122A B A ，△233A B A ，⋯，△201020112011A B A 都为等边三角形，则△011A B A 的边长= ，△201020112011A B A 的边长= ．7．（2013秋•平谷区期末）如图，P 是抛物线243y x x =-+上的一点，以点P 为圆心、1个单位长度为半径作P ，当P 与直线2y =相切时，点P 的坐标为 ．8．（2013•丰台区二模）如图，把OAB ∆放置于平面直角坐标系xOy 中，90OAB ∠=︒，32,2OA AB ==，把OAB ∆沿x 轴的负方向平移2OA 的长度后得到DCE ∆．（1）若过原点的抛物线2y ax bx c =++经过点B 、E ，求此抛物线的解析式；（2）若点P 在该抛物线上移动，当点P 在第一象限内时，过点P 作PQ x ⊥轴于点Q ，连结OP ．若以O 、P 、Q 为顶点的三角形与以B 、C 、E 为顶点的三角形相似，直接写出点P 的坐标；（3）若点(4,)M n -在该抛物线上，平移抛物线，记平移后点M 的对应点为M '，点B 的对应点为B '．当抛物线向左或向右平移时，是否存在某个位置，使四边形M B CD ''的周长最短？若存在，求出此时抛物线的解析式；若不存在，请说明理由．9．（2012秋•石景山区期末）已知，在x 轴上有两点(,0)A a ，(,0)B b （其中0)b a <<，分别过点A ，点B 作x 轴的垂线，交抛物线23y x =于点C ，点D ．直线OC 交直线BD 于点E ，直线OD 交直线AC 于点F ．若将点E ，点F 的纵坐标分别记为E y ，F y ，则E y F y （用“>”、“ <”或“=”连接）． 三．解答题（共6小题）10．（2020•朝阳区模拟）在平面直角坐标系xOy 中，给出如下定义：将一个函数的图象在y 轴左侧的部分沿x 轴翻折，其余部分不变，两部分组成的函数图象，称为这个函数的变换图象． （1）点(1,4)A -在函数y x m =+的变换函象上，求m 的值； （2）点(,2)B n 在函数24y x x =-+的变换图象上，求n 的值；（3）将点1(2C -，1)向右平移5个单位长度得到点D ．当线段CD 与函数24y x x t =-++的变换图象有两个公共点，直接写出t 的取值范围．11．（2020春•海淀区校级月考）在平面直角坐标系xOy 中，抛物线24y ax ax c =-+的图象经过点(0,4)A -． （1）请直接写出抛物线的对称轴的表达式 ．（2）已知点(1,4)B a -，点C 在直线AB 上，且点C 的横坐标为4，请直接写出点C 的纵坐标（用含a 的式子表示） ． （3）在（2）的条件下，抛物线的图象与线段BC 恰有一个公共点，请直接写出a 的取值范围 ．12．（2020•东城区校级模拟）对于平面中给定的一个图形及一点P ，若图形上存在两个点A 、B ，使得PAB ∆是边长为2的等边三角形，则称点P 是该图形的一个“美好点”．（1）若将x 轴记作直线l ，下列函数的图象上存在直线l 的“美好点”的是 （只填选项）．A ．正比例函数y x =B ．反比例函数1y x=C ．二次函数22y x =+（2）在平面直角坐标系xOy 中，若点(3M n ，0)，N (0,)n ，其中0n >，O 的半径为r ．①若23r =，O 上恰好存在2个直线MN 的“美好点”，求n 的取值范围； ②若4n =，线段MN 上存在O 的“美好点”，直接写出r 的取值范围．13．（2020•朝阳区校级模拟）在平面直角坐标系xOy 中，抛物线24(0)y ax ax c a =-+≠与y 轴交于点A ，将点A 向右平移2个单位长度，得到点B ．直线335y x =-与x 轴，y 轴分别交于点C ，D ．（1）求抛物线的对称轴；（2）若点A 与点D 关于x 轴对称， ①求点B 的坐标；②若抛物线与线段BC 恰有一个公共点，结合函数图象，求a 的取值范围．14．（2020•海淀区校级模拟）如图，Rt ABC ∆中，90C ∠=︒，P 是CB 边上一动点，连接AP ，作PQ AP ⊥交AB 于Q ．已知3AC cm =，6BC cm =，设PC 的长度为xcm ，BQ 的长度为ycm ．小青同学根据学习函数的经验对函数y 随自变量x 的变化而变化的规律进行了探究． 下面是小青同学的探究过程，请补充完整：（1）按照下表中自变量x 的值进行取点、画图、测量，分别得到了y 的几组对应值； /x cm0 0.5 1.0 1.5 2.02.5 33.5 44.5 5 6 /y cm1.562.242.51m2.452.241.961.631.260.86（说明：补全表格时，相关数据保留一位小数）m 的值约为 cm ；（2）在平面直角坐标系中，描出以补全后的表格中各组数值所对应的点(,)x y ，画出该函数的图象；（3）结合画出的函数图象，解决问题： ①当2y >时，对应的x 的取值范围约是 ；②若点P 不与B ，C 两点重合，是否存在点P ，使得BQ BP =？ （填“存在”或“不存在” )15．（2020•海淀区校级模拟）在平面直角坐标系xOy 中，点P 的坐标为1(x ，1)y ，点Q 的坐标为2(x ，2)y ，且12x x ≠，12y y ≠，若P ，Q 为某个矩形的两个顶点，且该矩形的边均与某条坐标轴垂直．则称该矩形为点P ，Q 的相关矩形“．如图为点P ，Q 的“相关矩形”的示意图． （1）已知点A 的坐标为(1,0)．①若点B 的坐标为(2,5)，求点A ，B 的“相关矩形”的周长；②点C 在直线3x =上，若点A ，C 的“相关矩形”为正方形，已知抛物线2y x mx n =++经过点A 和点C ，求抛物线2y x mx n =++与y 轴的交点D 的坐标；（2）O 的半径为4，点E 是直线3y =上的从左向右的一个动点．若在O 上存在一点F ，使得点E ，F 的“相关矩形”为正方形，直接写出动点E 的横坐标的取值范围．二次函数综合题（北京习题集）（教师版）参考答案与试题解析一．选择题（共5小题）1．（2017•北市区一模）如图（1）所示，E 为矩形ABCD 的边AD 上一点，动点P ，Q 同时从点B 出发，点P 沿折线BE ED DC --运动到点C 时停止，点Q 沿BC 运动到点C 时停止，它们运动的速度都是1/cm 秒．设P 、Q 同时出发t 秒时，BPQ ∆的面积为2ycm ．已知y 与t 的函数关系图象如图（2）（曲线OM 为抛物线的一部分），则下列结论：①5AD BE ==；②3cos 5ABE ∠=；③当05t <时，225y t =；④当294t =秒时，ABE QBP ∆∆∽；其中正确的结论是( )A ．①②③B ．②③C ．①③④D ．②④【分析】据图（2）可以判断三角形的面积变化分为三段，可以判断出当点P 到达点E 时点Q 到达点C ，从而得到BC 、BE 的长度，再根据M 、N 是从5秒到7秒，可得ED 的长度，然后表示出AE 的长度，根据勾股定理求出AB 的长度，然后针对各小题分析解答即可．【解答】解：根据图（2）可得，当点P 到达点E 时点Q 到达点C ， 点P 、Q 的运动的速度都是1/cm 秒， 5BC BE ∴==，5AD BE ∴==，故①小题正确；又从M 到N 的变化是2，2ED ∴=，523AE AD ED ∴=-=-=，在Rt ABE ∆中，2222534AB BE AE =--=， 4cos 5AB ABE BE ∴∠==，故②小题错误； 过点P 作PF BC ⊥于点F ， //AD BC ，AEB PBF ∴∠=∠，4sin sin5ABPBF AEBBE∴∠=∠==，4sin5PF PB PBF t∴=∠=，∴当05t<时，211422255y BQ PF t t t===，故③小题正确；当294t=秒时，点P在CD上，此时，2929152444PD BE ED=--=--=，115444PQ CD PD=-=-=，43ABAE=，541534BQPQ==，∴AB BQAE PQ=，又90A Q∠=∠=︒，ABE QBP∴∆∆∽，故④小题正确．综上所述，正确的有①③④．故选：C．【点评】本题考查了二次函数的综合应用及动点问题的函数图象，根据图（2）判断出点P到达点E时，点Q到达点C是解题的关键，也是本题的突破口，难度较大．2．（2013•海淀区校级模拟）下列图形中，阴影部分面积为1的是()A．B．C ．D ．【分析】首先根据图形的函数解析式求出函数与x 轴交点坐标及顶点坐标，进而可求得各个阴影部分的面积，得出答案．【解答】解：A 、该抛物线与坐标轴交于：(1,0)-，(1,0)，(0,1)-，故阴影部分的三角形是等腰直角三角形，其面积12112S =⨯⨯=；B 、该抛物线与坐标轴交于：(0,0)，(1,0)，顶点坐标为1(2-，1)，故阴影部分的三角形是等腰直角三角形，其面积111122S =⨯⨯=；C 、该抛物线与坐标轴交于：(0,0)，(2,0)，顶点坐标为(0,2)-，故阴影部分的三角形是等腰直角三角形，其面积12222S =⨯⨯=；D 、该抛物线与坐标轴交于：(2-，0)，(2，0)，(0,2)，故阴影部分的三角形是等腰直角三角形，其面积1222222S =⨯⨯=；故选：A ．【点评】此题主要考查了函数图象与坐标轴交点坐标的求法以及图形面积的求法，是基础题，熟练掌握二次函数的图象特点是解决问题的关键．3．（2011秋•顺义区期末）如图，将抛物线212y x =-平移后经过原点O 和点(6,0)A ，平移后的抛物线的顶点为点B ，对称轴与抛物线212y x =-相交于点C ，则图中直线BC 与两条抛物线围成的阴影部分的面积为( )A ．212B ．12C ．272D ．15【分析】根据点O 与点A 的坐标求出平移后的抛物线的对称轴，然后求出点C 的坐标，过点C 作CD y ⊥轴于点D ，根据抛物线的对称性可知阴影部分的面积等于四边形CDOE 的面积，然后求解即可．【解答】解：抛物线平移后经过原点O 和点(6,0)A ，∴平移后的抛物线对称轴为3x =，当3x =时，219322y =-⨯=-，∴点C 的坐标是9(3,)2-，过点C 作CD y ⊥轴于点D ，根据抛物线的对称性可知，阴影部分的面积等于矩形CDOE 的面积， 9273||22S ∴=⨯-=． 故选：C ．【点评】本题综合考查了二次函数的问题，根据二次函数的性质求出平移后的抛物线的对称轴的解析式，并对阴影部分的面积进行转换是解题的关键．4．（2011秋•海淀区校级月考）如图，O 的半径为2，1C 是函数212y x =的图象，2C 是函数212y x =-的图象，3C 是函数3y x =的图象，则阴影部分的面积是( )A ．2πB ．53πC ．113π D ．43π【分析】根据抛物线和圆的性质可以知道，1C 是函数212y x =的图象，2C 是函数212y x =-的图象，3C 是函数3y x=的图象，得出阴影部分面积即可． 【解答】解：抛物线212y x =与抛物线212y x =-的图形关于x 轴对称，直线3y x =与x 轴的正半轴的夹角为60︒，根据图形的对称性，把左边阴影部分的面积对折到右边，可以得到阴影部分就是一个扇形，并且扇形的圆心角为150︒，半径为2， 所以：2150253603S ππ⋅⋅==阴影．故选：B ．【点评】本题考查的是二次函数的综合题，题目中的两条抛物线关于x 轴对称，圆也是一个对称图形，可以得到图中阴影部分的面积等于圆心角为150︒，半径为2的扇形的面积，用扇形面积公式计算可以求出阴影部分的面积． 5．（2010•东城区二模）用{min a ，b ，}c 表示a ，b ，c 三个数中的最小值，若2{y min x =，2x +，10}(0)x x -，则y 的最大值为( ) A ．4B ．5C ．6D ．7【分析】本题首先从x 的值代入来求，由0x ，则0x =，1，2，3，4，5，则可知最小值是0，最大值是6． 【解答】解：用特殊值法： 这种问题从定义域0开始枚举代入： 0x =，{0y min =，2，10}0=； 1x =，{1y min =，3，9}1=； 2x =，{4y min =，4，8}4=； 3x =，{9y min =，5，7}5=； 4x =，{16y min =，6，6}6=； 5x =，{25y min =，7，5}5=，⋯故选：C ．【点评】本题考查了二次函数的综合运用，题目可以考查最大值．也可以考查最小值．代入而解得． 二．填空题（共4小题）6．（2015秋•北京校级期中）二次函数223y x =的图象如图所示，点0A 位于坐标原点，点1A ，2A ，3A ，⋯，2011A 在y 轴的正半轴上，点1B ，2B ，3B ，⋯，2011B 在二次函数223y x =位于第一象限的图象上，若△011A B A ，△122A B A ，△233A B A ，⋯，△201020112011A B A 都为等边三角形，则△011A B A 的边长= 1 ，△201020112011A B A 的边长= ．【分析】先计算出△011A B A ；△122A B A ；△232A B A 的边长，推理出各边长组成的数列各项之间的排列规律，依据规律得到△201020112011A B A 的边长．【解答】解：作1B A y ⊥轴于A ，2B B y ⊥轴于B ，3B C y ⊥轴于C ． 设等边△011A B A 、△122A B A 、△233A B A 中，1AA a =，2BA b =，2CA c =． ①等边△011A B A 中，0A A a =，所以1tan 603B A a a =︒=，代入解析式得22(3)3a a ⨯=，解得0a =（舍去）或12a =，于是等边△011A B A 的边长为1212⨯=； ②等边△122A B A 中，1A B b =，所以2tan 603BB b b =︒=，2B 点坐标为(3b ，1)b +代入解析式得22(3)13b b ⨯=+，解得12b =-（舍去）或1b =，于是等边△122A B A 的边长为122⨯=； ③等边△233A B A 中，2A C c =，所以3tan 603CB b c =︒=，3B 点坐标为(3,3)c c +代入解析式得22(3)33c c ⨯=+，解得1c =-（舍去）或32c =， 于是等边△233A B A 的边长为3232⨯=．于是△201020112011A B A 的边长为2011．【点评】本题考查的是二次函数综合题，此题将二次函数和等边三角形的性质结合在一起，是一道开放题，有利于培养同学们的探索发现意识．7．（2013秋•平谷区期末）如图，P 是抛物线243y x x =-+上的一点，以点P 为圆心、1个单位长度为半径作P ，当P 与直线2y =相切时，点P 的坐标为 (22+，1)，(22-，1)，(0,3)，(4,3) ．【分析】根据已知直线2y =以及P 的半径得出P 点的纵坐标，进而得出其横坐标，即可得出答案． 【解答】解：当半径为1的P 与直线2y =相切时， 此时P 点纵坐标为1或3，∴当1y =时，2143x x =-+，解得：122x =222x =-∴此时P 点坐标为：(22+1)，(221)，当3y =时，2343x x =-+， 解得：10x =，24x =，∴此时P 点坐标为：(0,3)，(4,3)，综上所述：P 点坐标为：(22+1)，(22-，1)，(0,3)，(4,3)． 故答案为：(22+1)，(221)，(0,3)，(4,3)．【点评】此题主要考查了二次函数综合以及切线的性质，根据已知得出P 点纵坐标是解题关键． 8．（2013•丰台区二模）如图，把OAB ∆放置于平面直角坐标系xOy 中，90OAB ∠=︒，32,2OA AB ==，把OAB ∆沿x 轴的负方向平移2OA 的长度后得到DCE ∆．（1）若过原点的抛物线2y ax bx c =++经过点B 、E ，求此抛物线的解析式；（2）若点P 在该抛物线上移动，当点P 在第一象限内时，过点P 作PQ x ⊥轴于点Q ，连结OP ．若以O 、P 、Q 为顶点的三角形与以B 、C 、E 为顶点的三角形相似，直接写出点P 的坐标；（3）若点(4,)M n -在该抛物线上，平移抛物线，记平移后点M 的对应点为M '，点B 的对应点为B '．当抛物线向左或向右平移时，是否存在某个位置，使四边形M B CD ''的周长最短？若存在，求出此时抛物线的解析式；若不存在，请说明理由．【分析】（1）求得B ，E 的坐标，然后利用待定系数法即可求得函数的解析式；（2）点P 的坐标可设为23(,)8x x ．因为90BEC OQP ∠=∠=︒，所以以O 、P 、Q 为顶点的三角形与以B 、C 、E 为顶点的三角形相似时，Q 与E 一定对应，然后分两种情况进行讨论：()i OQP BEC ∆∆∽；()ii PQO BEC ∆∆∽；根据相似三角形对应边成比例列出比例式，求解即可；（3）左右平移时，使M D CB ''+最短即可，那么作出点M '关于x 轴对称点的坐标为M ''，得到直线B M ''''的解析式，令0y =，求得相应的点的坐标；进而得到抛物线顶点平移的规律，用顶点式设出相应的函数解析式，把新顶点坐标代入即可．【解答】解：（1）依题意得：3(2,)2B ．2OC =，32CE =，∴3(2,)2E -． 抛物线经过原点和点B 、E ，∴设抛物线的解析式为2(0)y ax a =≠． 抛物线经过点3(2,)2B ，∴342a =．解得：38a =．∴抛物线的解析式为238y x =；（2）点P 在抛物线上，∴设点P 的坐标为23(,)8x x ．分两种情况：()i 当OQP BEC ∆∆∽时，则PQ OQ CE BE=，即238342xx =，解得：1x =， ∴点P 的坐标为3(1,)8；()ii 当PQO BEC ∆∆∽时，则PQ OQ BE EC =，即238342xx =，解得：649x =， ∴点P 的坐标为64(9，512)27． 综上所述，符合条件的点P 的坐标是3(1,)8P 或64512(,)927P ；（3）存在．因为线段M B ''和CD 的长是定值，所以要使四边形M B CD ''的周长最短，只要使M D CB ''+最短．如果将抛物线向右平移，显然有M D CB MD CB '+'>+，因此不存在某个位置，使四边形M B CD ''的周长最短，显然应该将抛物线238y x =向左平移． 由题知(4,6)M -．设抛物线向左平移了n 个单位，则点M '和B '的坐标分别为(4,6)M n '--和3(2,)2B n '-．因为2CD =，因此将点B '向左平移2个单位得3(,)2B n ''-．要使M D CB ''+最短，只要使M D DB '+''最短． 点M '关于x 轴对称点的坐标为(4,6)M n ''---．设直线M B ''''的解析式(0)y kx b k =+≠，点D 应在直线M B ''''上，∴直线M B ''''的解析式为624y x n n=+将3(,)2B n ''-代入，求得165n =．故将抛物线向左平移165个单位时，四边形M B CD ''的周长最短，此时抛物线的解析式为2316()85y x =+．【点评】本题考查了二次函数的综合题型，其中涉及到的知识点有运用待定系数法求抛物线的解析式，矩形、平移的性质，相似三角形的判定与性质，综合性较强，难度适中．运用数形结合及分类讨论是解题的关键． 9．（2012秋•石景山区期末）已知，在x 轴上有两点(,0)A a ，(,0)B b （其中0)b a <<，分别过点A ，点B 作x 轴的垂线，交抛物线23y x =于点C ，点D ．直线OC 交直线BD 于点E ，直线OD 交直线AC 于点F ．若将点E ，点F 的纵坐标分别记为E y ，F y ，则E y = F y （用“>”、“ <”或“=”连接）．【分析】已知A 、B 的坐标，根据抛物线的解析式，能得到C 、D 的坐标，进而能求出直线OC 、OD 的解析式，也就能得出E 、F 两点的坐标，再进行比较即可． 【解答】解：E F y y =，理由为： 根据题意画出相应的图形，如图所示，(,0)A a ，(,0)B b （其中0)b a <<，抛物线23y x =，2(,3)C a a ∴，2(,3)D b b ，E 横坐标为b ，F 横坐标为a ，设直线OC 解析式为y kx =，将C 坐标代入得：23a ak =，即3k a =，∴直线OC 解析式为3y ax =，将x b =代入3y ax =得：3y ab =，即3E y ab =，设直线OD 解析式为y mx =，将D 坐标代入得：23b bm =，即3m b =，∴直线OD 解析式为3y bx =，将x a =代入3y bx =得：3y ab =，即3F y ab =， 则3E F y y ab ==． 故答案为：=【点评】本题主要考查的是函数解析式的确定，综合性较强，由浅入深的引导方式进一步降低了题目的难度，对于基础知识的掌握是解题的关键． 三．解答题（共6小题）10．（2020•朝阳区模拟）在平面直角坐标系xOy 中，给出如下定义：将一个函数的图象在y 轴左侧的部分沿x 轴翻折，其余部分不变，两部分组成的函数图象，称为这个函数的变换图象． （1）点(1,4)A -在函数y x m =+的变换函象上，求m 的值； （2）点(,2)B n 在函数24y x x =-+的变换图象上，求n 的值；（3）将点1(2C -，1)向右平移5个单位长度得到点D ．当线段CD 与函数24y x x t =-++的变换图象有两个公共点，直接写出t 的取值范围．【分析】（1）将点A 坐标代入解析式可求解； （2）分两种情况讨论，点B 代入解析式可求解； （3）分三种情况讨论，列出不等式或不等式组，可求解． 【解答】解：（1）点(1,4)A -在函数y x m =+的变换函象上， 4(1)m ∴=--+， 3m ∴=，（2）根据题意， 当0n <时，242n n -=，解得：26n =26n =（舍去） 当0n 时，242n n -+=， 解得：22n =±综上所述：26n =22n =（3）将点1(2C -，1)向右平移5个单位长度得到点D ，∴点9(2D ，1)当1t >时，由题意可得：8111841124t t ⎧-++⎪⎪⎨⎪+-⎪⎩54t∴， 514t∴< 当11t -<时，线段CD 与函数24y x x t =-++的变换图象有三个公共点，（不合题意舍去）， 当1t -时，线段CD 与y 轴左侧图象没有交点，与y 轴右侧图象有两个交点，可得：41t +<， 3t ∴>-，31t ∴-<-，综上所述：t 的取值范围为31t -<-或514t<． 【点评】本题是一道二次函数的综合试题，考查了利用待定系数法求函数的解析式，抛物线顶点坐标的求法，抛物线与直线的交点情况的关系，理解变换图象的定义，并能运用是本题的关键．11．（2020春•海淀区校级月考）在平面直角坐标系xOy 中，抛物线24y ax ax c =-+的图象经过点(0,4)A -． （1）请直接写出抛物线的对称轴的表达式 2x = ．（2）已知点(1,4)B a -，点C 在直线AB 上，且点C 的横坐标为4，请直接写出点C 的纵坐标（用含a 的式子表示） ． （3）在（2）的条件下，抛物线的图象与线段BC 恰有一个公共点，请直接写出a 的取值范围 ．【分析】（1）由对称轴为直线2bx a=-，可求解； （2）用待定系数法可求AB 解析式，即可求解；（3）分情况讨论，利用抛物线的图象与线段BC 恰有一个公共点，列出不等式可求解． 【解答】解：（1）抛物线解析式为：24y ax ax c =-+∴对称轴为：直线422ax a-=-=， 故答案为：2x =；（2）设直线AB 解析式为：y kx b =+， ∴44b a k b =-⎧⎨-=+⎩∴444k a b =-⎧⎨=-⎩∴直线AB 解析式为：(44)4y a x =--，当4x =时，(44)441216y a a =-⨯-=-， 故答案为：1216a -；（3）抛物线24y ax ax c =-+的图象经过点(0,4)A -． 4c ∴=-，∴抛物线解析式为：244y ax ax =--，当0a <时，则440a ->，抛物线的图象与线段BC 恰有一个公共点，434a a ∴---，12164a ->- 4a ∴，1a <，∴无解，当01a <<时，则440a ->，抛物线的图象与线段BC 恰有一个公共点，434a a ∴---，12164a ->- 4a ∴，1a <，∴无解，当1a =时，则直线AB 解析式为：4y =-，∴抛物线与直线AB 只有一个交点为点(4,4)C -，当1a >时，则440a -<，抛物线的图象与线段BC 恰有一个公共点，434a a ∴---，12164a -<- 4a ∴，1a >， 14a ∴<综上所述：14a ，故答案为：14a ．【点评】本题是二次函数综合题，考查了二次函数的性质，一次函数的性质，待定系数法求解析式，利用分类讨论思想解决问题是本题的关键．12．（2020•东城区校级模拟）对于平面中给定的一个图形及一点P ，若图形上存在两个点A 、B ，使得PAB ∆是边长为2的等边三角形，则称点P 是该图形的一个“美好点”．（1）若将x 轴记作直线l ，下列函数的图象上存在直线l 的“美好点”的是 A 、B （只填选项）．A ．正比例函数y x =B ．反比例函数1y x=C ．二次函数22y x =+（2）在平面直角坐标系xOy 中，若点M ，0)，N (0,)n ，其中0n >，O 的半径为r ．①若r =O 上恰好存在2个直线MN 的“美好点”，求n 的取值范围； ②若4n =，线段MN 上存在O 的“美好点”，直接写出r 的取值范围．【分析】（1）由已知可知P 点纵坐标为，分别判断每一个函数中档y =x 值即可；（2）①过C 点与MN 平行的直线为y c =+，与圆O 相切时，求出n 的最大值；过D 点与MN 平行的直线为y d =与圆O 相切时，4d =，此时n 再由最小值，结合图形可知，则可求26n <<；②结合图象，当MN 与D 点所在圆相切时，2r =，当OC OM =时，r =，这两种情况时线段MN 上存在O 的“美好点”，可求2219r ．【解答】解：（1）x 轴是图形l ，PAB ∆是边长为2的等边三角形，P ∴点纵坐标为y x =上存在点或(，是x 轴的“美好点”，1y x=上存在点或(，是x 轴的“美好点”22y x =+中y 的最小是2，22y x ∴=+上不存在x 轴的“美好点”， 故选A 、B ；（2）①(3M n ，0)，(0,)N n ，0n >， 设直线MN 的解析式为y kx b =+，则有0b n b=⎧⎪⎨=+⎪⎩，解得b n k =⎧⎪⎨=⎪⎩，y n ∴=+， 如图1:(3M n ，0)，N (0,)n ，其中0n >， 60MNO ∴∠=︒，ABD ∆与ACB ∆是边长为2的等边三角形，60BAD ∴∠=︒，////AD BC y ∴轴，设过点C 与MN平行的直线为y x c =+，过点D 与MN平行的直线为y d =+，当直线y c =+与O 相切时，4c =， 426n ∴=+=，此时O 上恰好存在1个直线MN 的“美好点”， 如图2：当直线y d =+与O 相切时，4d =， 422n ∴=-=，此时当直线y x c =+经过原点O ，则0c =， ∴此时O 上恰好存在3个直线MN 的“美好点”， 26n ∴<<时，O 上恰好存在2个直线MN 的“美好点”； ②如图3:4n =，M ∴0)，(0,4)N ，60OMN ∴∠=︒，设2AB =在圆O 上，C 与D 是MN 上的点， 则ABC ∆与ABD ∆是边长为2的等边三角形， 当MN 与D点所在圆相切时，OD =2r ∴=，此时线段MN 上存在O 的“美好点”， 如图4：当OC OM =时，OC =AH=，3∴=，1MH∴=，OA219此时线段MN上存在O的“美好点”，∴，线段MN上存在O的“美好点”．2219r【点评】本题考查二次函数的综合应用；正确理解“美好点”的定义，并熟悉圆与直线的位置关系是解答的关键． 13．（2020•朝阳区校级模拟）在平面直角坐标系xOy 中，抛物线24(0)y ax ax c a =-+≠与y 轴交于点A ，将点A 向右平移2个单位长度，得到点B ．直线335y x =-与x 轴，y 轴分别交于点C ，D ．（1）求抛物线的对称轴；（2）若点A 与点D 关于x 轴对称， ①求点B 的坐标；②若抛物线与线段BC 恰有一个公共点，结合函数图象，求a 的取值范围． 【分析】（1）24(2)24y ax ax c a x a c =-+=--+，则抛物线的对称轴是直线2x =；（2）①直线335y x =-与x 轴，y 轴分别交于点C 、D ，点C 的坐标为(5,0)，点D 的坐标为(0,3)-，即可求解；②分0a >、0a <两种情况，分别求解即可． 【解答】解：（1）224(2)4y ax ax c a x a c =-+=--+，∴抛物线的对称轴是直线2x =；（2）①直线335y x =-与x 轴，y 轴分别交于点C 、D ，∴点C 的坐标为(5,0)，点D 的坐标为(0,3)-．抛物线与y 轴的交点A 与点D 关于x 轴对称，∴点A 的坐标为(0,3)．将点A 向右平移2个单位长度，得到点B ，∴点B 的坐标为(2,3)．②抛物线顶点为(2,34)P a -． （ⅰ）当0a >时，如图1．令5x =，得25203530y a a a =-+=+>， 即点(5,0)C 总在抛物线上的点(5,53)E a +的下方． P B y y <，∴点(2,3)B 总在抛物线顶点P 的上方，结合函数图象，可知当0a >时，抛物线与线段CB 恰有一个公共点．（ⅱ）当0a <时，如图2． 当抛物线过点(5,0)C 时， 252030a a -+=，解得35a =-．结合函数图象，可得35a -． 综上所述，a 的取值范围是：35a -或0a >． 【点评】本题考查的是二次函数综合运用，涉及到一次函数的性质、解不等式等、面积的计算等，其中（2）②，要注意分类求解，避免遗漏．14．（2020•海淀区校级模拟）如图，Rt ABC ∆中，90C ∠=︒，P 是CB 边上一动点，连接AP ，作PQ AP ⊥交AB 于Q ．已知3AC cm =，6BC cm =，设PC 的长度为xcm ，BQ 的长度为ycm ．小青同学根据学习函数的经验对函数y 随自变量x 的变化而变化的规律进行了探究． 下面是小青同学的探究过程，请补充完整：（1）按照下表中自变量x 的值进行取点、画图、测量，分别得到了y 的几组对应值； /x cm0 0.5 1.0 1.5 2.02.5 33.5 44.5 5 6 /y cm1.562.242.51m2.452.241.961.631.260.86（说明：补全表格时，相关数据保留一位小数）m 的值约为 2.6 cm ；（2）在平面直角坐标系中，描出以补全后的表格中各组数值所对应的点(,)x y，画出该函数的图象；（3）结合画出的函数图象，解决问题：①当2y>时，对应的x的取值范围约是；②若点P不与B，C两点重合，是否存在点P，使得BQ BP=？（填“存在”或“不存在”)【分析】（1）按题意，认真测量即可；（2）利用数据描点、连线；（3）①由根据函数图象可得；②根据三角形外角的性质和三角形内角和定理可得不存在点P，使得BQ BP=．【解答】解：（1）根据题意量取数据m为2.6，故答案为：2.6（2）根据已知数据描点连线得（3）①由图象可得，当0.8 3.5y>．x<<时，2故答案为：0.8 3.5<<x②不存在，理由如下：若BQ BP = BPQ BQP ∴∠=∠90BQP APQ PAQ ∠=∠+∠>︒180BPQ BQP QBP ∴∠+∠+∠>︒与三角形内角和为180︒相矛盾．∴不存在点P ，使得BQ BP =．故答案为不存在．【点评】本题为二次函数综合题，也是动点问题的函数图象探究题，考查了画函数图象以及数形结合的数学思想． 15．（2020•海淀区校级模拟）在平面直角坐标系xOy 中，点P 的坐标为1(x ，1)y ，点Q 的坐标为2(x ，2)y ，且12x x ≠，12y y ≠，若P ，Q 为某个矩形的两个顶点，且该矩形的边均与某条坐标轴垂直．则称该矩形为点P ，Q 的相关矩形“．如图为点P ，Q 的“相关矩形”的示意图． （1）已知点A 的坐标为(1,0)．①若点B 的坐标为(2,5)，求点A ，B 的“相关矩形”的周长；②点C 在直线3x =上，若点A ，C 的“相关矩形”为正方形，已知抛物线2y x mx n =++经过点A 和点C ，求抛物线2y x mx n =++与y 轴的交点D 的坐标；（2）O 的半径为4，点E 是直线3y =上的从左向右的一个动点．若在O 上存在一点F ，使得点E ，F 的“相关矩形”为正方形，直接写出动点E 的横坐标的取值范围．【分析】（1）①根据矩形的性质求出点C 的坐标，进而得出BC ，AC 即可得出结论； ②先确定出点C 的坐标，再用待定系数法求出抛物线的解析式；（2）当点F 在y 轴右侧，且在x 轴下方时，点E 的横坐标大，进而得出点E 的横坐标为23163OG ME OG MF OG MG FG OG FG m m +=+=++=++=-，进而确定出点E 的横坐标的最大值，同理：得出点E 的横坐标的最小值，即可得出结论． 【解答】解：（1）①如图1，矩形ACBD 是点A ，B 的“相关矩形”， //AD CB ∴，点(1,0)A ，(2,5)B ，∴点(2,0)C ，5BC =，211AC ∴=-=，∴点A ，B 的“相关矩形”的周长为2()2(15)12AC BC +=⨯+=；②如图2，点C 在直线3x =上，∴点C 的横坐标为3，点(1,0)A ，C 的“相关矩形”为正方形， //BC AD ∴，AB BC =，∴点B 的坐标为(3,0)，312BC AB ∴==-=∴点C 的纵坐标为(3,2)，抛物线2y x mx n =++经过点A 和点C ， ∴10932m n m n ++=⎧⎨++=⎩，∴32m n =-⎧⎨=⎩，∴抛物线的解析式为232y x x =-+，令0x =，则0y =，∴点D 的坐标为(0,2)；（2）如图3，当点F 在y 轴的右侧时，点E 在点M 的右侧时，点E 的横坐标大，连接OM ，OF ， 设OG m =，点E ，F 的“相关矩形”为正方形，FM ME ∴=，点E 在直线3y =上， 3MG ∴=，在Rt OGF ∆中，FG ==∴点E 的横坐标为3OG ME OG MF OG MG FG OG FG +=+=++=++2163m m =+-+22222()16)2162163m m m m m m =+---+-+ 222(16)2163m m m m =--+-+22163m m -+（当且仅当216m m =-时，取等号）， 即22m =时，点E 的横坐标为2()(16)3423OG ME m m +=+-+=+最大最大，∴点E 的横坐标最大是423+，由圆的对称性得，点E 的横坐标的最小值为(423)-+，即点E 的横坐标的范围是大于等于(423)-+而小于等于(423)+．【点评】此题是二次函数综合题，主要考查了新定义，待定系数法，矩形的性质，正方形的性质，完全平方公式，圆的对称性，找出点E 的横坐标的分界点是解本题的关键．。
二次函数中最值问题(教师版)
二次函数与几何综合专题----线段最值问题将军饮马：这个将军饮的不是马，是数学！原理：两点间线段最短；点到直线的垂直距离最短；对称（翻折）、平移．策略：对称（翻折）→化同为异、化异为同；化折为直．两村一路（异侧）和最小两村一路（同侧）和最小两路一村和最小两村两路和最小两村一路和最小两村一路（同侧）差最大两村一路（异侧）差最大例：如图，在平面直角坐标系xOy 中，抛物线2y x bx c =++与x 轴交于A 、B 两点（点A 在点B 的左侧），与y 轴交于点C ，3OA OC ==，顶点为D ，对称轴交x 轴于点E ． （1）求抛物线的解析式、对称轴及顶点D 的坐标．PN y轴交AC于N，求线段PN的最大值及此时点P （2）直线AC下方的抛物线上有一动点P，过点P作//的坐标．于H，求线段PH的最大值及此时点P的坐标．（3）直线AC下方的抛物线上有一动点P，过点P作PH AC（4）直线AC 下方的抛物线上有一动点P ，过点P 作//PN y 轴交AC 于N ，过点P 作PH AC 于H ，求PNH △周长的最大值及此时点P 的坐标．（5）在抛物线对称轴上找一点N ，使得BCN △的周长最小，求BCN △周长的最小值及此时点N 的坐标．⊥交AC于点M，求CM的最小值．（6）在线段OA上找一点N，连接NC，作NM NCMN=，求四边形BNMC周长的最小值及（7）在抛物线对称轴上有两动点N、M（点N在点M上方），且1此时M的坐标．（8）在对称轴上找一点N ，使得NA NC -最大，求点N 的坐标．【答案】（1）223y x x =+-，对称轴为：直线x ＝－1，顶点坐标为：D （－1，－4）；（2）PN 的最大值为94，此时P （－32，154-）；（3）当PN 最大为94时，PH 92P （－32，154-）；（4）当PNH △周9294，此时P （－32，154-）；（5）1032N （－1，－2）；（6）1262-（7）6105（8）10131,M （713-，-）；（9）N 的坐标为：（－1，－6）． 【详解】（1）解：∵3OA OC ==， ∴A （－3，0），C （0，－3），∴()20333b c c ⎧=--+⎪⎨-=⎪⎩，解得：23b c =⎧⎨=-⎩，∴抛物线的解析式为：223y x x =+-，对称轴为：直线x ＝－1，顶点坐标为：D （－1，－4）． （2）解：设P （x ，223x x +-），则N （x ，－x －3），∴PN ＝－x －3－（223x x +-）＝23x x --＝23924x ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭，∴当x ＝－32时，PN 的最大值为94，此时P （－32，154-）．（3）解：过点P 作PN ∥y 轴，交AC 于点N ， ∵OA ＝OC ＝3， ∴∠ACO ＝45°， ∵PN ∥y 轴，∴∠PNH ＝45°，即：PNH 是等腰直角三角形，∴PH 2PN ， 设P （x ，223x x +-），则N （x ，－x －3），∴PN ＝－x －3－（223x x +-）＝23x x --＝23924x ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭，∴当x ＝－32时，PN 的最大值为94，∴当PN 最大为94时，PH 最大值＝94×22＝928，此时P （－32，154-）．（4）解：∵OA ＝OC ＝3， ∴∠ACO ＝45°， ∵PN ∥y 轴，∴∠PNH ＝45°，即：PNH 是等腰直角三角形， ∴PH ＝NH 2， ∴PNH △周长＝ PH ＋NH ＋PN 22PN 22PN ＋ PN ＝(21)PN ， 设P （x ，223x x +-），则N （x ，－x －3），∴PN ＝－x －3－（223x x +-）＝23x x --＝23924x ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭，∴当x ＝－32时，PN 的最大值为94，∴当PN 最大为94时，PNH △周长最大值＝94×)219294，此时P （－32，154-）．（5）解：连接AC 交对称轴于点N ′，∵A、B关于对称轴对称，∴AN′＝BN′∴BCN△的周长＝BC＋CN′＋BN′＝BC＋CN′＋AN′＝BC＋AC，∴此时BCN△的周长最小值＝BCN'的周长＝BC＋AC222213331032++∵直线AC的解析式为：y＝－x－3，∴当x＝－1时，y＝－2，即N（－1，－2）．（6）解：由题意得：点N在以CM为直径的圆上，设CM的中点为E，连接EN，则当圆E与x轴相切时，即：EN⊥x轴时，EN最小，此时CM＝2EN最小，设M（x，－x－3），则E（622x x--，），∴EN＝62x+，CM()222332x x x+--+=∴2×62x +22x 662x =-62x =+， ∴M （662-629）， ∴CM ()()2266262931262-+-+-（7）解：过点N 作作NQ ∥MC 交y 轴于点Q ，连接AQ 交DE 于点N ′，连接BN ′，则Q （－2，0），∵NQ ∥MC ，MN ∥CQ ， ∴四边形MNQC 是平行四边形， ∴CM ＝QN ，∴四边形BNMC 的周长＝BC ＋BN ＋MN ＋CM ＝BC ＋BN ＋1＋QN 101＋BN ＋QN ， ∵B 、A 关于DE 对称， ∴AN ′＝BN ′，∴四边形BNMC 101＋BN ′＋QN ′101＋AN ′＋QN 101＋AQ 101＋222310131+，∵直线AQ 的解析式为：223y x =--，∴N ′（413-，-），∴此时M （713-，-）．（8）解：连接BC ，并延长交ED 于点N ′，连接BN ，∵A 、B 关于DE 对称， ∴AN ＝BN ，∴NA NC -＝NB NC -≤BC ＝N B N C ''-， ∵B （1，0），C （0，－3）， ∴直线BC 的解析式为：33y x =-， 令x ＝－1代入33y x =-得：y ＝－6， ∴N ′（－1，－6），∴NA NC -最大时，N 的坐标为：（－1，－6）．二次函数与几何综合专题---- 胡不归和阿氏圆问题【胡不归最值问题】 求BC +kAC 的最小值．解决思路：构造射线AD 使得sin ∠DAN=k ，即CHk AC，CH=kAC ．将问题转化为求BC+CH 最小值，过B 点作BH ⊥AD 交MN 于点C ，交AD 于H 点，此时BC+CH 取到最小值，即BC+kAC 最小．1．已知抛物线y ＝ax 2+bx +c 与x 轴交于A （﹣1，0），B （5，0）两点，C 为抛物线的顶点，抛物线的对称轴交x 轴于点D ，连结BC ，且tan ∠CBD =43，如图所示． （1）求抛物线的解析式；（2）设P 是抛物线的对称轴上的一个动点．①过点P 作x 轴的平行线交线段BC 于点E ，过点E 作EF ⊥PE 交抛物线于点F ，连结FB 、FC ，求△BCF 的面积的最大值；②连结PB ，求35PC +PB 的最小值．CH=kACsin α=CH AC=kHDαA BCM MCBAαDH2．在平面直角坐标系中，抛物线y＝ax2+bx+3与x轴交于点A（﹣3，0）、B（1，0），交y轴于点N，点M 为抛物线的顶点，对称轴与x轴交于点C．（1）求抛物线的解析式；（2）如图1，连接AM，点E是线段AM上方抛物线上一动点，EF⊥AM于点F，过点E作EH⊥x轴于点H，交AM于点D．点P是y轴上一动点，当EF取最大值时：①求PD+PC的最小值；②如图2，Q点为y轴上一动点，请直接写出DQ+14OQ的最小值．3．如图，抛物线y ＝ax 2﹣2ax +c 的图象经过点C （0，﹣2），顶点D 的坐标为（1，−83），与x 轴交于A 、B 两点．（1）求抛物线的解析式．（2）连接AC ，E 为直线AC 上一点，当△AOC ∽△AEB 时，求点E 的坐标和AE AB的值．（3）在（2）的条件下，点F （0，y ）是y 轴上一动点，当y 为何值时，√55FC +BF 的值最小．并求出这个最小值．（4）点C 关于x 轴的对称点为H ，当√55FC +BF 取最小值时，在抛物线的对称轴上是否存在点Q ，使△QHF 是直角三角形？若存在，请求出点Q 的坐标；若不存在，请说明理由．4．如图1，抛物线y＝x2+（m﹣2）x﹣2m（m＞0）与x轴交于A，B两点（A在B左边），与y轴交于点C．连接AC，BC．且△ABC的面积为8．（1）求m的值；（2）在（1）的条件下，在第一象限内抛物线上有一点T，T的横坐标为t，使∠ATC＝60°．求（t﹣1）2的值．（3）如图2，点P为y轴上一个动点，连接AP，求CP+AP的最小值，并求出此时点P的坐标．【阿氏圆最值问题】计算PA k PB +的最小值时，利用两边成比例且夹角相等构造母子型相似三角形问题：在圆上找一点P 使得PA k PB +的值最小，解决步骤具体如下： ①如图，将系数不为1的线段两端点与圆心相连即OP ，OB ②计算出这两条线段的长度比OPk OB= ③在OB 上取一点C ，使得OC k OP =，即构造△POM ∽△BOP ，则PCk PB=，PC k PB = ④则=PA k PB PA PC AC ++≥，当A 、P 、C 三点共线时可得最小值1．如图，抛物线2y ax bx c =++与x 轴交于(3A 0)，B 两点（点B 在点A 的左侧），与y 轴交于点C ，且33OB OA OC ==，OAC ∠的平分线AD 交y 轴于点D ，过点A 且垂直于AD 的直线l 交y 轴于点E ，点P 是x 轴下方抛物线上的一个动点，过点P 作PF x ⊥轴，垂足为F ，交直线AD 于点H ． （1）求抛物线的解析式；（2）设点P 的横坐标为m ，当FH HP =时，求m 的值； （3）当直线PF 为抛物线的对称轴时，以点H 为圆心，12HC 为半径作H ，点Q 为H 上的一个动点，求14AQ EQ +的最小值．2．如图1，抛物线y＝ax2+bx+c与x轴正半轴交于点A，点B（点A在点B的左侧），与y轴交于点C．若线段AB绕点A逆时针旋转120°，点B刚好与点C重合，点B的坐标为（3，0）．（1）求抛物线的表达式；（2）抛物线的对称轴上是否存在一点P，使△ACP为直角三角形？若存在，请求出点P的坐标，若不存在，请说明理由；（3）如图2，以点B为圆心，以1为半径画圆，若点Q为⊙B上的一个动点，连接AQ，CQ，求AQ+CQ 的最小值．3．如图，已知抛物线y＝﹣x2+2x+3与x轴交于点A，B（点A在点B的右侧），与y轴交于点C．（1）如图①，若点D为抛物线的顶点，以点B为圆心，3为半径作⊙B．点E为⊙B上的动点，连接A，DE，求DE+AE的最小值．（2）如图②，若点H是直线AC与抛物线对称轴的交点，以点H为圆心，1为半径作⊙H，点Q是⊙H 上一动点，连接OQ，AQ，求OQ+AQ的最小值；（3）如图③，点D是抛物线上横坐标为2的点，过点D作DE⊥x轴于点E，点P是以O为圆心，1为半径的⊙O上的动点，连接CD，DP，PE，求PD﹣PE的最大值．4．如图1，抛物线y＝ax2+bx﹣4与x轴交于A、B两点，与y轴交于点C，其中点A的坐标为（﹣1，0），抛物线的对称轴是直线x＝．（1）求抛物线的解析式；（2）若点P是直线BC下方的抛物线上一个动点，是否存在点P使四边形ABPC的面积为16，若存在，求出点P的坐标若不存在，请说明理由；（3）如图2，过点B作BF⊥BC交抛物线的对称轴于点F，以点C为圆心，2为半径作⊙C，点Q为⊙C 上的一个动点，求BQ+FQ的最小值．【课后训练】1．如图，直线y＝x+2与抛物线y＝x2﹣2mx+m2+m交于A、B两点（A在B的左侧），与y轴交于点C，抛物线的顶点为D，抛物线的对称轴与直线AB交于点M．（1）当四边形CODM是菱形时，求点D的坐标；（2）若点P为直线OD上一动点，求△APB的面积；′（3）作点B关于直线MD的对称点B'，以点M为圆心，MD为半径作⊙M，点Q是⊙M上一动点，求QB'+QB的最小值．2．如图，已知二次函数y＝ax2+bx+c的图象经过点C（2，﹣3），且与x轴交于原点及点B（8，0），点A为抛物线的顶点．（1）求二次函数的表达式；（2）在抛物线的对称轴上是否存在点M，使△ABM是等腰三角形？如果存在，请求出点M的坐标．如果不存在，请说明理由；（3）若点P为⊙O上的动点，且⊙O的半径为，求的最小值．3.抛物线y＝ax2+bx﹣5的图象与x轴交于A、B两点，与y轴交于点C，其中点A坐标为（﹣1，0），一次函数y＝x+k的图象经过点B、C．（1）试求二次函数及一次函数的解析式；（2）如图1，点D（2，0）为x轴上一点，P为抛物线上的动点，过点P、D作直线PD交线段CB于点Q，连接PC、DC，若S△CPD＝3S△CQD，求点P的坐标；（3）如图2，点E为抛物线位于直线BC下方图象上的一个动点，过点E作直线EG⊥x轴于点G，交直线BC于点F，当EF+√22CF的值最大时，求点E的坐标．4.如图①，直线y＝﹣x﹣3分别与x轴、y轴交于点B，C，抛物线y＝ax2+bx+c经过B，C两点，且与x轴的另一交点为A（1，0）．（1）求抛物线的函数解析式；（2）如图①，点P在第三象限内的抛物线上．①连接AC，PB，PC，当四边形ABPC的面积最大时，求点P的坐标；②在①的条件下，G为x轴上一点，当PG+√55AG取得最小值时，求点G的坐标；（3）如图②，Q为x轴下方抛物线上任意一点，D是抛物线的对称轴与x轴的交点，直线AQ，BQ分别交抛物线的对称轴于点M，N．问：DM+DN是否为定值？如果是，请求出这个定值；如果不是，请说明理由．21Math唐老师22。
专题七 二次函数综合问题
质求解.确定函数最值时,函数自变量的取值范围应确定正确.
(2)已知两个定点和一条定直线,要求在定直线上确定一点,使得这个点到两定点距离和最小,其变形问题有三角
形周长最小或四边形周长最小等.这类问题的解决方法是:作其中一个定点关于已知直线的对称点,连接对称点
与另一个定点,所得直线与已知直线的交点即为所求的点,然后通过求直线的表达式及其与定直线的交点坐标,
顶点的Rt△PEQ,且满足tan∠EQP=tan∠OCA.若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
2
解:(3)存在.设点 P 的坐标为(m,- m +m+4),点 Q 的坐标为(t,-t+4),
由已知得 tan∠OCA=
= = .
①当点 Q 在点 P 的左侧时,如图②所示,分别过点 P,Q 作 x 轴的垂线,垂足分别为 N,M.
小值时,求点M的坐标及这个最小值.
思路分析:(3)可求MQ=OB=1,则求MC+MQ+BQ的最小值,只需确定MC+BQ的最小值,这可利
用
点
点O关于抛物线对称轴的对称点进行求解.
C
或
解:(3)如图②所示,过点 C 作 CF∥x 轴,交 y 轴于点 G,交抛物线于点 F,连接 OF,交抛物线的对称轴
x=-1 于点 M,过点 M 作 MQ⊥y 轴于点 Q,连接 MC,BQ,由对称性可知 MC=MF.
直线 BC 的表达式为 y=-x+4.
(2)点F是抛物线对称轴上一点,当FA+FC的值最小时,求出点F的坐标及FA+FC的最小值.
解:(2)如图①所示,∵点 A,B 关于抛物线的对称轴 x=1 对称,
初中函数综合试题(卷)(附答案解析解析)
二次函数与其他函数的综合测试题一、选择题：（每小题3分，共45分）1．已知h 关于t 的函数关系式为221gt h，（g 为正常数，t 为时间），则函数图象为（）（A ）（B ）（C ）（D ）2．在地表以下不太深的地方，温度y （℃）与所处的深度x （k m ）之间的关系可以近似用关系式y ＝35x ＋20表示，这个关系式符合的数学模型是（）（A ）正比例函数（B ）反比例函数．（C ）二次函数（D ）一次函数3．若正比例函数y ＝（1－2m ）x 的图像经过点A （1x ，1y ）和点B （2x ，2y ），当1x ＜2x 时1y ＞2y ，则m 的取值范围是（）（A ）m ＜0（B ）m ＞0（C ）m ＜21（D ）m ＞214．函数y = k x + 1与函数xyk 在同一坐标系中的大致图象是（）OxyOxyOxyOxy（A ）（B ）（C ）（D ）5．下列各图是在同一直角坐标系内，二次函数c xc aax y )(2与一次函数y ＝a x ＋c 的大致图像，有且只有一个是正确的，正确的是（）（A ）（B ）（C ）（D ）6．抛物线1)1(22x y的顶点坐标是（）A ．（1，1）B ．（1，－1）C ．（－1，1）D ．（－1，－1）7．函数y =a x +b 与y =a x 2+bx +c 的图象如右图所示，则下列选项中正确的是（）A ． a b >0， c>0 B． a b <0， c>0 C ． a b >0， c<0 D ． a b <0， c<08．已知a ，b ，c 均为正数，且k=bac cab cba ，在下列四个点中，正比例函数kxy 的图像一定经过的点的坐标是（）A ．（l ，21） B ．（l ，2） C ．（l ，－21） D．（1，－1）9．如图，在平行四边形ABCD 中，AC=4，B D=6，P 是BD 上的任一点，过P 作EF ∥AC ，与平行四边形的两条边分别交于点E ，F ．设BP =x ，EF =y ，则能反映y 与x 之间关系的图象为……………（）10．如图4，函数图象①、②、③的表达式应为（）（A ）x y 25，2x y，xy 4（B ）x y 25，2x y ，x y 4（C ）x y25，2xy，xy4A BCDEFP（D ）x y25，2x y，xy411．张大伯出去散步，从家走了20分钟，到一个离家900米的阅报亭，看了10分钟报纸后，用了15分钟返回到家，下面哪个图形表示张大伯离家时间与距离之间的关系（）12．二次函数y =x 2-2x +2有（）A ．最大值是 1B ．最大值是 2C ．最小值是 1 D．最小值是 213．设A （x 1，y 1）、B （x 2，y 2）是反比例函数y =x2图象上的两点，若x 1<x 2<0，则y 1与y 2之间的关系是（）A ．y 2< y 1<0B ．y 1< y 2<0C ．y 2> y 1>0D ．y 1> y 2>0 14．若抛物线y =x 2-6x +c 的顶点在x 轴上，则c 的值是 ( )A ． 9B ． 3C ．-9D ． 015．二次函数2332xxy 的图象与x 轴交点的个数是（）A ．0个B ．1个C ．2个D ．不能确定二、填空题：（每小题3分，共30分）1．完成下列配方过程：122px x＝________________22px x＝____________2x；2．写出一个反比例函数的解析式，使它的图像不经过第一、第三象限：_________．3．如图，点P 是反比例函数2y x上的一点，P D ⊥x 轴于点D ，则△P OD 的面积为；4、已知实数m 满足022mm，当m =___________时，函数11m x m xym的图象与x 轴无交点．5．二次函数)1()12(22m x m x y 有最小值，则m ＝_________；6．抛物线322xxy向左平移5各单位，再向下平移2个单位，所得抛物线的解析式为___________；7．某商场销售一批名牌衬衫，平均每天可售出20件，每件可盈利40元．为了扩大销售量，增加盈利，采取了降价措施，经调查发现如果每件计划降价1元，那么商场平均每天可多售出2件．若商场平均每天要赢利1200元，则每件衬衫应降价__________；8．某学生在体育测试时推铅球，千秋所经过的路线是二次函数图像的一部分，如果这名学生出手处为A （0，2），铅球路线最高处为B （6，5），则该学生将铅球推出的距离是________；9．二次函数)0(2a c bxaxy的图像与x 轴交点横坐标为－2，b ，图像与y 轴交点到圆点距离为3，则该二次函数的解析式为___________；10．如图，直线)0(2k kxy与双曲线xk y在第一象限内的交点R ，与x 轴、y 轴的交点分别为P 、Q ．过R 作RM ⊥x 轴，M 为垂足，若△OPQ 与△PRM 的面积相等，则k 的值等于．三、解答题：（1－3题，每题7分，计21分；4－6题每题8分，计24分；本题共45分）1已知二次函数c bx xy 2的图像经过A （0，1），B （2，－1）两点．（1）求b 和c 的值；（2）试判断点P （－1，2）是否在此函数图像上？2．已知一次函数y kx k 的图象与反比例函数8yx的图象交于点P (4，n )．（1）求n 的值．（2）求一次函数的解析式．3．看图，解答下列问题．（1）求经过A 、B 、C 三点的抛物线解析式；x第3题图y P DO（2）通过配方，求该抛物线的顶点坐标和对称轴；（3）用平滑曲线连结各点，画出该函数图象．4．已知函数y=x2+bx-1的图象经过点（3，2）（1）求这个函数的解析式；（2）画出它的图象，并指出图象的顶点坐标；（3）当x>0时，求使y≥２的x的取值范围．5．某工厂设门市部专卖某产品，该产品每件成本40元，从开业一段时间的每天销售统计中，随机抽取一部分情况如下表所示：每件销售价（元）50 60 70 75 80 85 …每天售出件数300 240 180 150 120 90 …假设当天定的售价是不变的，且每天销售情况均服从这种规律．（1）观察这些统计数据，找出每天售出件数y与每件售价x（元）之间的函数关系，并写出该函数关系式．（2）门市部原设有两名营业员，但当销售量较大时，在每天售出量超过168件时，则必须增派一名营业员才能保证营业有序进行，设营业员每人每天工资为40元．求每件产品应定价多少元，才能使每天门市部纯利润最大（纯利润指的是收入总价款扣除成本及营业员工资后的余额，其它开支不计）6．如图，一单杠高 2.2米，两立柱之间的距离为 1.6米，将一根绳子的两端栓于立柱与铁杠结合处，绳子自然下垂呈抛物线状．（1）（2）（1）一身高0.7米的小孩站在离立柱0.4米处，其头部刚好触上绳子，求绳子最低点到地面的距离；（2）为供孩子们打秋千，把绳子剪断后，中间系一块长为0.4米的木板，除掉系木板用去的绳子后，两边的绳长正好各为2米，木板与地面平行．求这时木板到地面的距离（供选用数据：36.3≈１.8，64.3≈１.9，36.4≈２.1）7．已知抛物线y＝－x2＋mx－m＋2．（Ⅰ）若抛物线与x轴的两个交点A、B分别在原点的两侧，并且AB＝5，试求m的值；（Ⅱ）设C 为抛物线与y 轴的交点，若抛物线上存在关于原点对称的两点M 、N ，并且△MNC的面积等于27，试求m 的值．参考答案：一、选择题： 1．A 2．D 3．D 4．B 5．D 6．A 7．D 8．A9．A 10．C 11．D 12．C 13．C 14．A 15．C 二、填空题：1．2p ，21p ，p ，21p．2y =x2 3． 1 4．2或－1 5．45 6．1082x xy7．10元或20元8．6＋52 9．3412xxy或3412x xy 10．22三、解答题：1．2．解：（1）由题意得：84n，2.n （2）由点P （4，2）在ykxk 上，24,kk 25k．一次函数的解析式为2255yx．3．解：（1）由图可知A （－1，－1），B （0，－2），C （1，1）设所求抛物线的解析式为y ＝ax 2＋bx ＋c依题意，得121ab c c abc，，解得212a b c，，∴y ＝2x 2＋x －2．（2）y ＝2x 2＋x －2＝2（x ＋41）2－817∴顶点坐标为（－41，817），对称轴为x ＝－41（3）图象略，画出正确图象4．解：（1）函数y =x 2+bx -1的图象经过点（3，2）∴9+3b -1=2，解得b =-2 ．∴函数解析式为y =x 2-2x -1（2）y =x 2-2x -1=(x -1)2-2 ，图象略，图象的顶点坐标为（1，-2）（3）当x =3 时，y =2，根据图象知，当x ≥３时，y ≥２∴当x >0时，使y ≥２的x 的取值范围是x ≥3．5．解：（1）由统计数据知，该函数关系为一次函数关系，每天售出件数y 与每件售价x 之间的函数关系为：x y 6600．（2）当168y时，6006168x ，解得：72x；设门市部每天纯利润为z①当72x时，168y52807063406600402xx x z当70x时，5280maxz②当72x 时，168y 53207062406600402x x x z 70x 时，y 随x 的增大而减少72x时，52965320262max z 5280529672x当时，纯利润最大为5296元．6．（1）（2）解：（1）如图，建立直角坐标系，设二次函数解析式为y ＝ax 2＋c∵D （－0.4，0.7），B （0.8，2.2），∴．＝＋，＝＋2.264.07.016.0c a c a ∴．＝，＝2.0528c a ∴绳子最低点到地面的距离为0.2米．（2）分别作EG ⊥AB 于G ，FH ⊥AB 于H ，AG ＝21（AB －EF ）＝21（1.6－0.4）＝0.6．在Rt △AGE 中，AE ＝2，EG ＝22AG AE －＝226.02＝64.3≈1.9．∴ 2.2－1.9＝0.3（米）．∴木板到地面的距离约为0.3米．7．解： (I)设点Ａ（x 1，0），B (x 2，0) ，则x 1，x 2是方程x 2－mx ＋m －2＝0的两根．∵x 1 ＋x 2＝m ，x 1·x 2 =m－2 ＜0 即m ＜2；又AB ＝∣x 1 x 2∣＝121245x x x x 2（+），∴m 2－4m＋3=0 ．解得：m =1或m =3(舍去) ，∴m 的值为 1 ．（II ）设M (a ，b )，则N (－a ，－b ) ．∵M 、N 是抛物线上的两点，∴222,2.a ma m b ama m b L L ①②①＋②得：－2a 2－2m ＋4＝0 ．∴a 2＝－m ＋2．∴当m ＜2时，才存在满足条件中的两点M 、N ．∴2am ．这时M 、N 到y 轴的距离均为2m ，又点C 坐标为（0，2－m ），而S △M N C = 27 ，∴2×12×（2－m ）×2m =27 ．∴解得m =－7 ．。
2024成都中考数学第一轮专题复习之第三部分 重难题型分类练 题型七 二次函数与几何图形综合题
题型七 二次函数与几何图形综合题类型一 与线段有关的问题1. (2022武汉)抛物线y ＝x 2－2x －3交x 轴于A ，B 两点(A 在B 的左边)，C 是第一象限抛物线上一点，直线AC 交y 轴于点P .(1)直接写出A ，B 两点的坐标；(2)如图①，当OP ＝OA 时，在抛物线上存在点D (异于点B )，使B ，D 两点到AC 的距离相等，求出所有满足条件的点D 的横坐标；(3)如图②，直线BP 交抛物线于另一点E ，连接CE 交y 轴于点F ，点C 的横坐标为m .求FPOP 的值(用含m的式子表示).第1题图2. (2022山西)综合与探究如图，二次函数y ＝－14 x 2＋32 x ＋4的图象与x 轴交于A ，B 两点(点A 在点B 的左侧)，与y 轴交于点C.点P 是第一象限内．．．．．二次函数图象上的一个动点，设点P 的横坐标为m .过点P 作直线PD ⊥x 轴于点D ，作直线BC 交PD 于点E .(1)求A，B，C三点的坐标，并直接写出直线BC的函数表达式；(2)当△CEP是以PE为底边的等腰三角形时，求点P的坐标；(3)连接AC，过点P作直线l∥AC，交y轴于点F，连接DF.试探究：在点P运动的过程中，是否存在点P，使得CE＝FD，若存在，请直接写出m的值；若不存在，请说明理由．第2题图3. (2022包头)如图，在平面直角坐标系中，抛物线y＝ax2＋c(a≠0)与x轴交于A，B两点，点B的坐标是(2，0)，顶点C的坐标是(0，4)，M是抛物线上一动点，且位于第一象限，直线AM与y轴交于点G.(1)求该抛物线的解析式；(2)如图①，N是抛物线上一点，且位于第二象限，连接OM，记△AOG，△MOG的面积分别为S1，S2.当S1＝2S2，且直线CN∥AM时，求证：点N与点M关于y轴对称；(3)如图②，直线BM与y轴交于点H，是否存在点M，使得2OH－OG＝7.若存在，求出点M的坐标；若不存在，请说明理由．第3题图类型二与图形面积有关的问题4. (2022贺州)如图，抛物线y＝－x2＋bx＋c过点A(－1，0)，B(3，0)，与y轴交于点C.(1)求抛物线的解析式；(2)点P为抛物线对称轴上一动点，当△PCB是以BC为底边的等腰三角形时，求点P的坐标；(3)在(2)条件下，是否存在点M为抛物线第一象限上的点，使得S△BCM＝S△BCP？若存在，求出点M的横坐标；若不存在，请说明理由．第4题图5. (2022内江)如图，抛物线y＝ax2＋bx＋c与x轴交于A(－4，0)，B(2，0)，与y轴交于点C(0，2).(1)求这条抛物线所对应的函数的表达式；(2)若点D为该抛物线上的一个动点，且在直线AC上方，求点D到直线AC的距离的最大值及此时点D的坐标；(3)点P为抛物线上一点，连接CP，直线CP把四边形CBP A的面积分为1∶5两部分，求点P的坐标．6. (2022福建)在平面直角坐标系xOy中，已知抛物线y＝ax2＋bx经过A(4，0)，B(1，4)两点．P是抛物线上一点，且在直线AB的上方．(1)求抛物线的解析式；(2)若△OAB面积是△P AB面积的2倍，求点P的坐标；(3)如图，OP交AB于点C，PD∥BO交AB于点D.记△CDP，△CPB，△CBO的面积分别为S1，S2，S3.判断S 1S 2 ＋S 2S 3是否存在最大值．若存在，求出最大值；若不存在，请说明理由．第6题图类型三 角度问题7. (2022无锡)已知二次函数y ＝－14 x 2＋bx ＋c 图象的对称轴与x 轴交于点A (1，0)，图象与y 轴交于点B (0，3)，C ，D 为该二次函数图象上的两个动点(点C 在点D 的左侧)，且∠CAD ＝90°. (1)求该二次函数的表达式；(2)若点C 与点B 重合，求tan ∠CDA 的值；(3)点C 是否存在其他的位置，使得tan ∠CDA 的值与(2)中所求的值相等？若存在，请求出点C 的坐标；若不存在，请说明理由．第7题图8. (2022呼和浩特)如图，抛物线y ＝－12 x 2＋bx ＋c 经过点B (4，0)和点C (0，2)，与x 轴的另一个交点为A ，连接AC ，B C.(1)求抛物线的解析式及点A 的坐标；(2)如图①，若点D 是线段AC 的中点，连接BD ，在y 轴上是否存在点E ，使得△BDE 是以BD 为斜边的直角三角形？若存在，请求出点E 的坐标；若不存在，请说明理由；(3)如图②，点P 是第一象限内抛物线上的动点，过点P 作PQ ∥y 轴，分别交BC ，x 轴于点M ，N ，当△PMC 中有某个角的度数等于∠OBC 度数的2倍时，请求出满足条件的点P 的横坐标．第8题图类型四与特殊三角形判定有关的问题考向1等腰三角形判定问题9. (2022百色)已知抛物线经过A(－1，0)，B(0，3)，C(3，0)三点，O为坐标原点，抛物线交正方形OBDC 的边BD于点E，点M为射线BD上一动点，连接OM，交BC于点F.(1)求抛物线的表达式；(2)求证：∠BOF＝∠BDF；(3)是否存在点M，使△MDF为等腰三角形？若不存在，请说明理由；若存在，求ME的长．10. (2022遂宁)如图，在平面直角坐标系中，抛物线y＝x2＋bx＋c与x轴交于A，B两点，与y轴交于点C，其中点A的坐标为(－1，0)，点C的坐标为(0，－3).(1)求抛物线的解析式；(2)如图①，E为△ABC边AB上的一动点，F为BC边上的一动点，D点坐标为(0，－2)，求△DEF周长的最小值；(3)如图②，N为射线CB上的一点，M是抛物线上的一点，M，N均在第一象限内，B，N位于直线AM的同侧，若M到x轴的距离为d，△AMN面积为2d，当△AMN为等腰三角形时，求点N的坐标．第10题图考向2 直角三角形判定问题11. (2022抚顺本溪辽阳)如图，抛物线y ＝ax 2－3x ＋c 与x 轴交于A (－4，0)，B 两点，与y 轴交于点C (0，4)，点D 为x 轴上方抛物线上的动点，射线OD 交直线AC 于点E ，将射线OD 绕点O 逆时针旋转45°得到射线OP ，OP 交直线AC 于点F ，连接DF . (1)求抛物线的解析式；(2)当点D 在第二象限且DE EO ＝34时，求点D 的坐标；(3)当△ODF为直角三角形时，请直接写出点D的坐标．12. (2022柳州)已知抛物线y＝－x2＋bx＋c与x轴交于A(－1，0)，B(m，0)两点，与y轴交于点C(0，5).(1)求b，c，m的值；(2)如图①，点D是抛物线上位于对称轴右侧的一个动点，且点D在第一象限内，过点D作x轴的平行线交抛物线于点E，作y轴的平行线交x轴于点G，过点E作EF⊥x轴，垂足为点F，当四边形DEFG的周长最大时，求点D的坐标；(3)如图②，点M是抛物线的顶点，将△MBC沿BC翻折得到△NBC，NB与y轴交于点Q，在对称轴上找一点P，使得△PQB是以QB为直角边的直角三角形，求出所有符合条件的点P的坐标．第12题图考向3等腰直角三角形判定问题13. (2022吉林省卷)如图，在平面直角坐标系中，抛物线y＝x2＋bx＋c(b，c是常数)经过点A(1，0)，点B(0，3).点P在此抛物线上，其横坐标为m.(1)求此抛物线的解析式；(2)当点P在x轴上方时，结合图象，直接写出m的取值范围；(3)若此抛物线在点P左侧部分(包括点P)的最低点的纵坐标为2－m.①求m的值；②以P A为边作等腰直角三角形P AQ，当点Q在此抛物线的对称轴上时，直接写出点Q的坐标．第13题图考向4等边三角形判定问题14. (2021朝阳)如图，在平面直角坐标系中，抛物线y＝－x2＋bx＋c与x轴分别交于点A(－1，0)和点B，与y轴交于点C(0，3).(1)求抛物线的解析式及对称轴；(2)如图，点D与点C关于对称轴对称，点P在对称轴上，若∠BPD＝90°，求点P的坐标；(3)点M是抛物线上位于对称轴右侧的点，点N在抛物线的对称轴上，当△BMN为等边三角形时，请直接写出点M的横坐标．类型五 与特殊四边形判定有关的问题考向1 平行四边形判定问题15. (2022重庆A 卷)如图，在平面直角坐标系中，抛物线y ＝12 x 2＋bx ＋c 与直线AB 交于点A (0，－4)，B (4，0).(1)求该抛物线的函数表达式；(2)点P 是直线AB 下方抛物线上的一动点，过点P 作x 轴的平行线交AB 于点C ，过点P 作y 轴的平行线交x 轴于点D ，求PC ＋PD 的最大值及此时点P 的坐标；(3)在(2)中PC ＋PD 取得最大值的条件下，将该抛物线沿水平方向向左平移5个单位，点E 为点P 的对应点，平移后的抛物线与y轴交于点F，M为平移后的抛物线的对称轴的一点，在平移后的抛物线上确定一点N，使得以点E，F，M，N为顶点的四边形是平行四边形，写出所有符合条件的点N的坐标，并写出求解点N 的坐标的其中一种情况的过程．考向2矩形判定问题16. (2022黔东南州)如图，抛物线y＝ax2＋2x＋c的对称轴是直线x＝1，与x轴交于点A，B(3，0)，与y轴交于点C，连接A C.(1)求此抛物线的解析式；(2)已知点D是第一象限内抛物线上的一个动点，过点D作DM⊥x轴，垂足为点M，DM交直线BC于点N，是否存在这样的点N，使得以A，C，N为顶点的三角形是等腰三角形．若存在，请求出点N的坐标，若不存在，请说明理由；(3)已知点E是抛物线对称轴上的点，在坐标平面内是否存在点F，使以点B、C、E、F为顶点四边形为矩形，若存在，请直接写出点F的坐标；若不存在，请说明理由．考向3 菱形判定问题17. (2022烟台)如图，已知直线y ＝43 x ＋4与x 轴交于点A ，与y 轴交于点C ，抛物线y ＝ax 2＋bx ＋c 经过A ，C 两点，且与x 轴的另一个交点为B ，对称轴为直线x ＝－1. (1)求抛物线的表达式；(2)D 是第二象限内抛物线上的动点，设点D 的横坐标为m ，求四边形ABCD 面积S 的最大值及此时D 点的坐标；(3)若点P 在抛物线对称轴上，是否存在点P ，Q ，使以点A ，C ，P ，Q 为顶点的四边形是以AC 为对角线的菱形？若存在，请求出P ，Q 两点的坐标；若不存在，请说明理由．第17题图考向4 正方形判定问题18. (2022海南)如图①，抛物线y ＝ax 2＋2x ＋c 经过点A (－1，0)，C (0，3)，并交x 轴于另一点B ，点P (x ，y )在第一象限的抛物线上，AP 交直线BC 于点D. (1)求该抛物线的函数表达式；(2)当点P 的坐标为(1，4)时，求四边形BOCP 的面积；(3)点Q 在抛物线上，当PDAD的值最大且△APQ 是直角三角形时，求点Q 的横坐标；(4)如图②，作CG ⊥CP ，CG 交x 轴于点G (n ，0)，点H 在射线CP 上，且CH ＝CG ，过GH 的中点K 作KI ∥y 轴，交抛物线于点I ，连接IH ，以IH 为边作出如图所示正方形HIMN ，当顶点M 恰好落在y 轴上时，请直．接写出．．．点G的坐标．第18题图类型六与三角形全等、相似有关的问题考向1全等三角形判定19. (2020陕西)如图，抛物线y＝x2＋bx＋c经过点(3，12)和(－2，－3)，与两坐标轴的交点分别为A，B，C，它的对称轴为直线l.(1)求该抛物线的表达式；(2)点P是该抛物线上的点，过点P作l的垂线，垂足为点D，点E是l上的点．要使以点P，D，E为顶点的三角形与△AOC全等，求满足条件的点P，点E的坐标．第19题图考向2相似三角形判定20. (2022衡阳)如图，已知抛物线y＝x2－x－2交x轴于A，B两点，将该抛物线位于x轴下方的部分沿x轴翻折，其余部分不变，得到的新图象记为“图象W”，图象W交y轴于点C.(1)写出图象W位于线段AB上方部分对应的函数关系式；(2)若直线y＝－x＋b与图象W有三个交点，请结合图象，直接写出b的值；(3)P为x轴正半轴上一动点，过点P作PM∥y轴交直线BC于点M，交图象W于点N，是否存在这样的点P，使△CMN与△OBC相似？若存在，求出所有符合条件的点P的坐标；若不存在，请说明理由．第20题图类型七与圆有关的问题21. (2021张家界)如图，已如二次函数y＝ax2＋bx＋c的图象经过点C(2，－3).且与x轴交于原点及点B(8，0).(1)求二次函数的表达式；(2)求顶点A的坐标及直线AB的表达式；(3)判断△ABO的形状，试说明理由；(4)若点P为⊙O上的动点，且⊙O的半径为22，一动点E从点A出发，以每秒2个单位长度的速度沿线段AP匀速运动到点P，再以每秒1个单位长度的速度沿线段PB匀速运动到点B后停止运动，求动点E 的运动时间t的最小值．第21题图。
二次函数七大综合专题
二次函数七大综合专题二次函数与三角形的综合题函数中因动点产生的相似三角形问题一般有三个解题途径① 求相似三角形的第三个顶点时，先要分析已知三角形的边．和角．的特点，进而得出已知三角形是否为特殊三角形。
根据未知三角形中已知边与已知三角形的可能对应边分类讨论。
②或利用已知三角形中对应角，在未知三角形中利用勾股定理、三角函数、对称、旋转等知识来推导边的大小。
③若两个三角形的各边均未给出，则应先设所求点的坐标进而用函数解析式来表示各边的长度，之后利用相似来列方程求解。
如图，已知抛物线与x 交于A(－1，0)、E(3，0)两点，与y 轴交于点B(0，3)。
（1） 求抛物线的解析式；（2） 设抛物线顶点为D ，求四边形AEDB 的面积；（3） △AOB 与△DBE 是否相似？如果相似，请给以证明；如果不相似，请说明理由。
（2016•益阳第21题）如图，顶点为(3,1)A 的抛物线经过坐标原点O ，与x 轴交于点B ．（1）求抛物线对应的二次函数的表达式；（2）过B 作OA 的平行线交y 轴于点C ，交抛物线于点D ，求证：△OCD ≌△OAB ； （3）在x 轴上找一点P ，使得△PCD 的周长最小，求出P 点的坐标．考点：考查二次函数，三角形的全等、三角形的相似。
解析：（1）∵抛物线顶点为(3,1)A ，设抛物线对应的二次函数的表达式为2(3)1y a x =-+，将原点坐标（0，0）代入表达式，得13a =-．∴抛物线对应的二次函数的表达式为：21233y x x =-+．（2）将0y = 代入21233y x x =-+中，得B 点坐标为：(23,0)，设直线OA 对应的一次函数的表达式为y kx =，将(3,1)A 代入表达式y kx =中，得3k =， ∴直线OA 对应的一次函数的表达式为3y x =．∵BD ∥AO ，设直线BD 对应的一次函数的表达式为3y x b =+， 将B (23,0)代入3y x b =+中，得2b =- ， ∴直线BD 对应的一次函数的表达式为32y x =-．由2321233y x y x x ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-+⎪⎩得交点D 的坐标为(3,3)--， 将0x =代入32y x =-中，得C 点的坐标为(0,2)-， 由勾股定理，得：OA =2=OC ，AB =2=CD , 23OB OD ==．在△OAB 与△OCD 中，OA OC AB CD OB OD =⎧⎪=⎨⎪=⎩， ∴△OAB ≌△OCD ．（3）点C 关于x 轴的对称点C '的坐标为(0,2)，则C D '与x 轴的交点即为点P ，它使得△PCD的周长最小．过点D 作DQ ⊥y ，垂足为Q ，则PO ∥DQ ．∴C PO '∆∽C DQ '∆．∴PO C O DQ C Q '=',即253=，∴23PO =， ∴ 点P 的坐标为23(,0)5-． 二次函数与平行四边形的综合题例1：如图，对称轴为直线x=27的抛物线经过点A （6，0）和B （0，4）． （1）求抛物线解析式及顶点坐标；（2）设点E （x ，y ）是抛物线上一动点，且位于第四象限，四边形OEAF 是以OA 为对角线的平行四边形，求平行四边形OEAF 的面积S 与x 之间的函数关系式，并写出自变量x 的取值范围；①当平行四边形OEAF 的面积为24时，请判断平行四边形OEAF 是否为菱形？②是否存在点E ，使平行四边形OEAF 为正方形？若存在，求出点E 的坐标；若不存在，请说明理由．【考点】二次函数综合题．【专题】压轴题．【分析】（1）已知了抛物线的对称轴解析式，可用顶点式二次函数通式来设抛物线，然后将A、B两点坐标代入求解即可．（2）平行四边形的面积为三角形OEA面积的2倍，因此可根据E点的横坐标，用抛物线的解析式求出E点的纵坐标，那么E点纵坐标的绝对值即为△OAE的高，由此可根据三角形的面积公式得出△AOE的面积与x的函数关系式进而可得出S与x的函数关系式．①将S=24代入S，x的函数关系式中求出x的值，即可得出E点的坐标和OE，OA的长；如果平行四边形OEAF是菱形，则需满足平行四边形相邻两边的长相等，据此可判断出四边形OEAF是否为菱形．②如果四边形OEAF是正方形，那么三角形OEA应该是等腰直角三角形，即E点的坐标为（3，﹣3）将其代入抛物线的解析式中即可判断出是否存在符合条件的E点．【解答】解：（1）因为抛物线的对称轴是x=，设解析式为y=a（x﹣）2+k．把A，B两点坐标代入上式，得，解得a=，k=﹣．故抛物线解析式为y=（x﹣）2﹣，顶点为（，﹣）．（2）∵点E（x，y）在抛物线上，位于第四象限，且坐标适合y=（x﹣）2﹣，∴y＜0，即﹣y＞0，﹣y表示点E到OA的距离．∵OA是OEAF的对角线，∴S=2S△OAE=2××OA•|y|=﹣6y=﹣4（x﹣）2+25．因为抛物线与x轴的两个交点是（1，0）和（6，0），所以自变量x的取值范围是1＜x＜6．①根据题意，当S=24时，即﹣4（x﹣）2+25=24．化简，得（x﹣）2=．解得x1=3，x2=4．故所求的点E有两个，分别为E1（3，﹣4），E2（4，﹣4），点E1（3，﹣4）满足OE=AE，所以平行四边形OEAF是菱形；点E2（4，﹣4）不满足OE=AE，所以平行四边形OEAF不是菱形；②当OA⊥EF，且OA=EF时，平行四边形OEAF是正方形，此时点E的坐标只能是（3，﹣3），而坐标为（3，﹣3）的点不在抛物线上，故不存在这样的点E，使平行四边形OEAF为正方形．【点评】本题主要考查了二次函数解析式的确定、图形面积的求法、平行四边形的性质、菱形和正方形的判定等知识．综合性强，难度适中．（2016•泰安第28题）如图，在平面直角坐标系中，抛物线y=ax2+bx+c的顶点坐标为（2，9），与y轴交于点A（0，5），与x轴交于点E、B．（1）求二次函数y=ax2+bx+c的表达式；（2）过点A作AC平行于x轴，交抛物线于点C，点P为抛物线上的一点（点P在AC上方），作PD平行与y轴交AB于点D，问当点P在何位置时，四边形APCD的面积最大？并求出最大面积；（3）若点M在抛物线上，点N在其对称轴上，使得以A、E、N、M为顶点的四边形是平行四边形，且AE为其一边，求点M、N的坐标．【考点】此题是二次函数综合题，主要考查了待定系数法求函数关系式，函数极值额确定方法，平行四边形的性质和判定，解本题的关键是建立函数关系式求极值．【分析】（1）设出抛物线解析式，用待定系数法求解即可；（2）先求出直线AB解析式，设出点P坐标（x，﹣x2+4x+5），建立函数关系式S四边形APCD=﹣2x2+10x，根据二次函数求出极值；（3）先判断出△HMN≌△AOE，求出M点的横坐标，从而求出点M，N的坐标．【解答】解：（1）设抛物线解析式为y=a（x﹣2）2+9，∵抛物线与y轴交于点A （0，5），∴4a+9=5，∴a=﹣1，y=﹣（x﹣2）2+9=﹣x2+4x+5，（2）当y=0时，﹣x2+4x+5=0，∴x1=﹣1，x2=5，∴E（﹣1，0），B（5，0），设直线AB的解析式为y=mx+n，∵A（0，5），B（5，0），∴m=﹣1，n=5，∴直线AB的解析式为y=﹣x+5；设P（x，﹣x2+4x+5），∴D（x，﹣x+5），∴PD=﹣x2+4x+5+x﹣5=﹣x2+5x，∵AC=4，∴S四边形APCD=×AC×PD=2（﹣x2+5x）=﹣2x2+10x，∴当x=﹣=时，∴S四边形APCD最大=，（3）如图，过M作MH垂直于对称轴，垂足为H，∵MN∥AE，MN=AE，∴△HMN≌△AOE，∴HM=OE=1，∴M点的横坐标为x=3或x=1，当x=1时，M点纵坐标为8，当x=3时，M点纵坐标为8，∴M点的坐标为M1（1，8）或M2（3，8），∵A（0，5），E（﹣1，0），∴直线AE解析式为y=5x+5，∵MN∥AE，∴MN的解析式为y=5x+b，∵点N在抛物线对称轴x=2上，∴N（2，10+b），∵AE2=OA2+0E2=26 ∵MN=AE ∴MN2=AE2，∴MN2=（2﹣1）2+[8﹣（10+b）]2=1+（b+2）2 ∵M点的坐标为M1（1，8）或M2（3，8），∴点M1，M2关于抛物线对称轴x=2对称，∵点N在抛物线对称轴上，∴M1N=M2N，∴1+（b+2）2=26，∴b=3，或b=﹣7，∴10+b=13或10+b=3 ∴当M点的坐标为O y x P G F N M E D CBA图1KO y x C B A 图2（1，8）时，N 点坐标为（2，13），当M 点的坐标为（3，8）时，N 点坐标为（2，3），【点评】此题是二次函数综合题，主要考查了待定系数法求函数关系式，函数极值额确定方法，平行四边形的性质和判定，解本题的关键是建立函数关系式求极值与图形的平移与旋转变换性质有关的综合题（2016•重庆第26题）如图1，二次函数1x 2-x 21y 2+=的图象与一次函数y=kx+b(k ≠0)的图象交于A ，B 两点，点A 的坐标为（0,1），点B 在第一象限内，点C 是二次函数图象的顶点，点M 是一次函数y=kx+b(k ≠0)的图象与x 轴的交点，过点B 作x 轴的垂线，垂足为N ，且S △AMO ︰S 四边形AONB =1︰48。
2023年中考数学考前强化复习 二次函数与相似三角形综合题 精选练习
2023年中考数学考前强化复习《二次函数与相似三角形综合题》精选练习1.抛物线y＝ax2＋bx＋3(a≠0)经过点A(﹣1，0)，B(32，0)，且与y轴相交于点C.(1)求这条抛物线的表达式；(2)求∠ACB的度数；(3)设点D是所求抛物线第一象限上一点，且在对称轴的右侧，点E在线段AC上，且DE⊥AC，当△DCE与△AOC相似时，求点D的坐标.2.抛物线L：y＝﹣x2＋bx＋c经过点A(0，1)，与它的对称轴直线x＝1交于点B.(1)直接写出抛物线L的解析式；(2)如图1，过定点的直线y＝kx﹣k＋4(k＜0)与抛物线L交于点M、N.若△BMN的面积等于1，求k的值；(3)如图2，将抛物线L向上平移m(m＞0)个单位长度得到抛物线L1，抛物线L1与y轴交于点C，过点C作y轴的垂线交抛物线L1于另一点D.F为抛物线L1的对称轴与x轴的交点，P为线段OC上一点.若△PCD与△POF相似，并且符合条件的点P恰有2个，求m的值及相应点P的坐标.3.如图1，已知二次函数y＝ax2＋bx＋c(a≠0)的图象与x轴交于A(﹣1，0)，B(3，0)两点，与y轴交于点C(0，﹣2)，顶点为D，对称轴交x轴于点E.(1)求该二次函数的解析式；(2)设M为该抛物线对称轴左侧上的一点，过点M作直线MN∥x轴，交该抛物线于另一点N.是否存在点M，使四边形DMEN是菱形？若存在，请求出点M的坐标；若不存在，请说明理由；(3)连接CE(如图2)，设点P是位于对称轴右侧该抛物线上一点，过点P作PQ⊥x轴，垂足为Q.连接PE，请求出当△PQE与△COE相似时点P的坐标.4.如图：已知二次函数y＝x2＋(1﹣m)x﹣m(其中0＜m＜1)的图象与x轴交于A、B两点(点A在点B左侧)，与y轴交于点C，对称轴为直线L设P为对称轴l上的点，连接P A、PC，PA＝PC.(1)∠ABC的度数为°；(2)求点P坐标(用含m的代数式表示)；(3)在x轴上是否存在点Q(与原点O不重合)，使得以Q、B、C为顶点的三角形与△PAC相似，且线段PQ的长度最小，如果存在，求满足条件的Q的坐标及对应的二次函数解析式，并求出PQ的最小值；如果不存在，请说明理由.5.如图，在平面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，设抛物线对称轴l与x轴交于一点E，连接PE，交CD于F，求以C、E、F为顶点三角形与△COD相似时点P 的坐标.6.如图，抛物线y=ax2﹣2ax+c(a≠0)交x轴于A、B两点，A点坐标为(3，0)，与y 轴交于点C(0，4)．(1)求抛物线的解析式；(2)设点M是线段AC(不包括A、C两点)上一点，过点M作MP∥y轴，交抛物线于点P，求线段PM的长的最大值，并写出此时点M的坐标；(3)过点C作CE∥x轴，交抛物线于点E，设点Q是CE上方的抛物线上一点，连接CQ，过点Q作QF∥y轴，交CG于点F，若以Q、C、F为顶点的三角形和△BOC相似，求点Q的坐标．7.抛物线y=ax2＋bx＋3经过点A(1，0)和点B(5，0)．(1)求该抛物线所对应的函数解析式；(2)该抛物线与直线y=35x＋3相交于C、D两点，点P是抛物线上的动点且位于x轴下方，直线PM∥y轴，分别与x轴和直线CD交于点M、N.①连接PC、PD，如图①，在点P运动过程中，△PCD的面积是否存在最大值？若存在，求出这个最大值；若不存在，说明理由．②连接PB，过点C作CQ⊥PM，垂足为点Q，如图②，是否存在点P，使得△CNQ与△PBM相似？若存在，求出满足条件的点P的坐标；若不存在，说明理由．8.如图，抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A、B两点，B点坐标为(3，0)，与y轴交于点C(0，﹣3).(1)求抛物线的解析式；(2)点P在抛物线位于第四象限的部分上运动，当四边形ABPC的面积最大时，求点P 的坐标和四边形ABPC的最大面积．(3)直线l经过A、C两点，点Q在抛物线位于y轴左侧的部分上运动，直线m经过点B和点Q，是否存在直线m，使得直线l、m与x轴围成的三角形和直线l、m与y轴围成的三角形相似？若存在，求出直线m的解析式，若不存在，请说明理由．9.如图，在平面直角坐标系中，矩形OABC的边OA在x轴的负半轴上，边OC在y轴的正半轴上，且OA=1，tan∠ACB=2，将矩形OABC绕点O按顺时针方向旋转90°后得到矩形ODEF．点A的对应点为点D，点B的对应点为点E，点C的对应点为点F，抛物线y=ax2+bx+2的图象过点A，C，F．(1)求抛物线所对应函数的表达式；(2)在边DE上是否存在一点M，使得以O，D，M为顶点的三角形与△ODE相似，若存在，求出经过M点的反比例函数y=kx的表达式，若不存在，请说明理由；(3)在x轴的上方是否存在点P，Q，使以O，F，P，Q为顶点的平行四边形的面积是矩形OABC面积的2倍，且点P在抛物线上，若存在，请求出P，Q两点的坐标；若不能存在，请说明理由；(4)在抛物线的对称轴上是否存在一点H，使得HA﹣HC的值最大，若存在，直接写出点H的坐标；若不存在，请说明理由．10.如图甲，四边形OABC的边OA、OC分别在x轴、y轴的正半轴上，顶点在B点的抛物线交x轴于点A、D，交y轴于点E，连结AB、AE、BE．已知tan∠CBE=13，A(3，0)，D(-1，0)，E(0，3)．(1)求抛物线的解析式及顶点B的坐标；(2)求证：CB是△ABE外接圆的切线；(3)试探究坐标轴上是否存在一点P，使以D、E、P为顶点的三角形与△ABE相似，若存在，直接写出点P的坐标；若不存在，请说明理由；(4)设△AOE沿x轴正方向平移t个单位长度(0＜t≤3)时，△AOE与△ABE重叠部分的面积为s，求s与t之间的函数关系式，并指出t的取值范围.参考答案1.解：(1)当x＝0，y＝3，∴C(0，3).设抛物线的解析式为y＝a(x＋1)(x﹣32 ).将C(0，3)代入得：﹣32a＝3，解得：a＝﹣2，∴抛物线的解析式为y＝﹣2x2＋x＋3.(2)过点B作BM⊥AC，垂足为M，过点M作MN⊥OA，垂足为N.∵OC＝3，AO＝1，∴tan∠CAO＝3.∴直线AC的解析式为y＝3x＋3.∵AC⊥BM，∴BM的一次项系数为﹣1 3 .设BM的解析式为y＝﹣13x＋b，将点B的坐标代入得：﹣13×32＋b＝0，解得b＝12.∴BM的解析式为y＝﹣13x＋12.将y＝3x＋3与y＝﹣13x＋12联立解得：x＝﹣34，y＝34.∴MC＝BM＝3410.∴△MCB为等腰直角三角形.∴∠ACB＝45°.(3)如图2所示：延长CD，交x轴与点F.∵∠ACB＝45°，点D是第一象限抛物线上一点，∴∠ECD＞45°.又∵△DCE与△AOC相似，∠AOC＝∠DEC＝90°，∴∠CAO＝∠ECD.∴CF＝AF.设点F的坐标为(a，0)，则(a＋1)2＝32＋a2，解得a＝4. ∴F(4，0).设CF的解析式为y＝kx＋3，将F(4，0)代入得：4k＋3＝0，解得：k＝﹣3 4 .∴CF的解析式为y＝﹣34x＋3.将y＝﹣34x＋3与y＝﹣2x2＋x＋3联立：解得：x＝0(舍去)或x＝78.将x＝78代入y＝﹣34x＋3得：y＝. ∴D(，).2.解：(1)由题意知，解得：b＝2、c＝1，∴抛物线L的解析式为y＝﹣x2＋2x＋1；(2)如图，∵y＝kx﹣k＋4＝k(x﹣1)＋4，∴当x＝1时，y＝4，即该直线所过定点G坐标为(1，4)，∵y＝﹣x2＋2x＋1＝﹣(x﹣1)2＋2，∴点B(1，2)，则BG＝2，∵S△BMN ＝1，即S△BNG﹣S△BMG＝12BG•xN﹣12BG•xM＝1，∴xN ﹣xM＝1，由得x2＋(k﹣2)x﹣k＋3＝0，解得：x＝＝，则xN ＝、xM＝，由xN ﹣xM＝1得＝1，∴k＝±3，∵k＜0，∴k＝﹣3；(3)如图2，设抛物线L1的解析式为y＝﹣x2＋2x＋1＋m，∴C(0，1＋m)、D(2，1＋m)、F(1，0)，设P(0，t)，①当△PCD∽△FOP时，＝，∴＝，∴t2﹣(1＋m)t＋2＝0；②当△PCD ∽△POF 时， ＝，∴＝，∴t ＝13(m ＋1)；(Ⅰ)当方程①有两个相等实数根时，△＝(1＋m)2﹣8＝0，解得：m ＝22﹣1(负值舍去)， 此时方程①有两个相等实数根t 1＝t 2＝2， 方程②有一个实数根t ＝223，∴m ＝22﹣1， 此时点P 的坐标为(0，2)和(0，223)；(Ⅱ)当方程①有两个不相等的实数根时，把②代入①，得：19(m ＋1)2﹣13(m ＋1)2＋2＝0，解得：m ＝2(负值舍去)，此时，方程①有两个不相等的实数根t 1＝1、t 2＝2， 方程②有一个实数根t ＝1，∴m ＝2，此时点P 的坐标为(0，1)和(0，2)； 综上，当m ＝22﹣1时，点P 的坐标为(0，2)和(0，223)； 当m ＝2时，点P 的坐标为(0，1)和(0，2). 3.解：(1)设抛物线解析式为y ＝a(x ＋1)(x ﹣3)， 将点C(0，﹣2)代入，得：﹣3a ＝﹣2，解得a ＝23，则抛物线解析式为y ＝23(x ＋1)(x ﹣3)＝23x 2﹣43x ﹣2；(2)∵y ＝23x 2﹣43x ﹣2＝23(x ﹣1)2﹣83，∴顶点D(1，﹣83)，即DE ＝83，∵四边形DMEN 是菱形， ∴点M 的纵坐标为﹣43，则23x 2﹣43x ﹣2＝﹣43，得x ＝1±3，∵M为该抛物线对称轴左侧上的一点，∴x＜1，则x＝1﹣3，∴点M坐标为(1﹣3，﹣43 )；(3)∵C(0，﹣2)，E(1，0)，∴OC＝2，OE＝1，如图，设P(m，23m2﹣43m﹣2)(m＞1)，则PQ＝|23m2﹣43m﹣2|，EQ＝m﹣1，①若△COE∽△PQE，，解得m＝0(舍)或m＝5或m＝2或m＝﹣3(舍)，此时点P坐标为(5，8)或(2，﹣2)；②若△COE∽△EQP，4.解：(1)令x＝0，则y＝﹣m，C点坐标为：(0，﹣m)，令y＝0，则x2＋(1﹣m)x﹣m＝0，解得：x1＝﹣1，x2＝m，∵0＜m＜1，点A在点B的左侧，∴B点坐标为：(m，0)，∴OB＝OC＝m，∵∠BOC＝90°，∴△BOC是等腰直角三角形，∠ABC＝45°；故答案为：45°；(2)如图1，作PD⊥y轴，垂足为D，设l与x轴交于点E，由题意得，抛物线的对称轴为：x＝，设点P坐标为：(，n)，∵PA＝PC，∴PA2＝PC2，即AE2＋PE2＝CD2＋PD2，∴(＋1)2＋n2＝(n＋m)2＋()2，解得：n＝，∴P点的坐标为：(，)；(3)存在点Q满足题意，∵P点的坐标为：(，)，∴PA2＋PC2＝AE2＋PE2＋CD2＋PD2，＝(＋1)2＋()2＋(＋m)2＋()2＝1＋m2，∵AC2＝1＋m2，∴PA2＋PC2＝AC2，∴∠APC＝90°，∴△PAC是等腰直角三角形，∵以Q、B、C为顶点的三角形与△PAC相似，∴△QBC是等腰直角三角形，∴由题意可得满足条件的点Q的坐标为：(﹣m，0)若PQ与x轴垂直，则＝﹣m，解得：m＝13，PQ＝13，若PQ与x轴不垂直，则PQ2＝PE2＋EQ2＝()2＋(＋m)2＝52m2﹣2m＋12＝52(m﹣25)2＋110，∵0＜m＜1，∴当m＝25时，PQ2取得最小值110，PQ取得最小值1010，∵1010<13，∴当m＝25，即Q点的坐标为：(﹣25，0)时，PQ的长度最小.5.解：(1)在Rt△AOB中，OA＝1，tan∠BAO＝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，解得a＝-1,b＝-2,c＝3.抛物线的解析式为y＝﹣x2﹣2x＋3；(2)∵抛物线的解析式为y＝﹣x2﹣2x＋3，∴对称轴为l＝﹣1，∴E点坐标为(﹣1，0)，如图，①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)；②当∠CFE＝90°时，△CFE∽△COD，过点P作PM⊥x轴于M点，△EFC∽△EMP，∴MP＝3ME，∵点P的横坐标为t，∴P(t，﹣t2﹣2t＋3)，∵P在第二象限，∴PM＝﹣t2﹣2t＋3，ME＝﹣1﹣t，∴﹣t2﹣2t＋3＝3(﹣1﹣t)，解得t1＝﹣2，t2＝3，(与P在二象限，横坐标小于0矛盾，舍去)，当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).6.解：(1)将A、C点坐标代入函数解析式，得，解得，抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3；(2)直线AC：y=﹣x+3，设P(m，﹣m2+2m+3)，M(m，﹣m+3)，其中0＜m＜3，PM=﹣m2+2m+3﹣(﹣m+3)=﹣(m﹣32)2+94，当m=32时，PM有最大值94，此时M(32，32)；(3)设Q(t，﹣t2+2t+3)，则F(t，3)，其中0＜t＜2，∴QT=﹣t2+2t，CF=t，当y=0时，﹣x2+2x+3=0，解得x=﹣1，x=3，B(﹣1，0)，当x=0时，y=3，即C(0，3)，∴OB=1，OC=3，∵∠BOC=∠QFC=90°，当△CFQ∽△BOC时， =，∴=13，∴t=﹣1(舍去)．当△QFC∽△BOC时， =，∴=13，∴t=53，由此可知，当以Q、C、F为顶点的三角形和△BOC相似，点Q的坐标为(53，359)．7.解：(1)∵抛物线y=ax 2＋bx ＋3经过点A(1，0)和点B(5，0)． ∴⎩⎨⎧a ＋b ＋3＝025a ＋5b ＋3＝0，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝35b ＝－185，∴该抛物线对应的函数解析式为y=35x 2－185x ＋3；(2)∵点P 是抛物线上的动点，且位于x 轴下方， ∴可设点P(t ，35t 2－185t ＋3)(1＜t ＜5)，∵PM ∥y 轴，分别与x 轴和直线CD 相交于点M 、N ， ∴M(t ，0)，N(t ，35t ＋3)．①∵点C ，D 是直线与抛物线的交点， ∴令35x 2－185x ＋3=35x ＋3，解得x 1=0，x 2=7.当x=0时，y=35x ＋3=3，当x=7时，y=35x ＋3=365.∴点C(0，3)，D(7，365)．如图，分别过点C 和点D 作直线PN 的垂线，垂足分别为E ，F ，则CE=t ，DF=7－t ，S ΔPCD =S ΔPCN ＋S ΔPDN =12PN ·CE ＋12PN ·DF=12PN(CE ＋DF)=72PN ，当PN 最大时，△PCD 的面积最大．∵PN=35t ＋3－(35t 2－185t ＋3)=－35(t －72)2＋14720，∴当t=72时，PN取最大值为14720，此时△PCD的面积最大，最大值为12×7×14720=102940；②存在.∵∠CQN=∠PMB=90°，∴当NQCQ=PMBM或NQCQ=BMPM时，△CNQ与△PBM相似．∵CQ⊥PM，垂足为点Q，∴Q(t，3)．且C(0，3)，N(t，35t＋3)，∴CQ=t，NQ=(35t＋3)－3=35t.∴NQCQ=35.∵P(t，35t2－185t＋3)，M(t，0)，B(5，0)．∴BM=5－t，PM=－35t2＋185t－3.情况1：当NQCQ=PMBM时，PM=35BM，即－35t2＋185t－3=35(5－t)，解得t 1=2，t2=5(舍去)，此时，P(2，－95)；情况2：当NQCQ=BMPM时，BM=35PM，即5－t=35(－35t2＋185t－3)，解得t1=349，t2=5(舍去)．此时，P(349，－5527)．综上所述，存在点P(2，－95)或者P(349，－5527)，使得△CNQ与△PBM相似．8.解：(1)把B、C两点坐标代入抛物线解析式可得，解得，∴抛物线解析式为y=x2﹣2x﹣3；(2)如图1，连接BC，过Py轴的平行线，交BC于点M，交x轴于点H，在y=x2﹣2x﹣3中，令y=0可得0=x2﹣2x﹣3，解得x=﹣1或x=3，∴A点坐标为(﹣1，0)，∴AB=3﹣(﹣1)=4，且OC=3，∴S△ABC =12AB×OC=12×4×3=6，∵B(3，0)，C(0，﹣3)，∴直线BC解析式为y=x﹣3，设P点坐标为(x，x2﹣2x﹣3)，则M点坐标为(x，x﹣3)，∵P点在第四限，∴PM=x﹣3﹣(x2﹣2x﹣3)=﹣x2+3x，∴S△PBC =12PM×OH+12PM×HB=12PM×(OH+HB)=12PM×OB=32PM，∴当PM有最大值时，△PBC的面积最大，则四边形ABPC的面积最大，∵PM=﹣x2+3x=﹣(x﹣32)2+94，∴当x=32时，PM max=94，则S△PBC=32×94=，此时P点坐标为(32，﹣154)，S四边形ABPC=S△ABC+S△PBC=6+338=938，即当P点坐标为(32，﹣154)时，四边形ABPC的面积最大，最大面积为938；(3)如图2，设直线m交y轴于点N，交直线l于点G，则∠AGP=∠GNC+∠GC N，当△AGB和△NGC相似时，必有∠AGB=∠CGB，又∠AGB+∠CGB=180°，∴∠AGB=∠CGB=90°，∴∠ACO=∠OBN，在Rt△AON和Rt△NOB中∴Rt△AON≌Rt△NOB(ASA)，∴ON=OA=1，∴N点坐标为(0，﹣1)，设直线m解析式为y=kx+d，把B、N两点坐标代入可得，解得，∴直线m解析式为y=13x﹣1，即存在满足条件的直线m，其解析式为y=13x﹣1．9.解：(1)∵矩形OABC，∴BC=OA=1，OC=AB，∠B=90°，∵tan∠ACB=2，∴AB：BC=2∴OC：OA=2，则OC=2，∵将矩形OABC绕点O按顺时针方向旋转90°后得到矩形ODEF，∴OF=2，则有A(﹣1，0)C(0，2)F(2，0)∵抛物线y=ax2+bx+2的图象过点A，C，F，把点A、C、F坐标代入得a-b+c=0,4a+2b+c=0,c=2∴解得a=-1,b=1,c=2∴函数表达式为y=﹣x2+x+2，(2)存在，当∠DOM=∠DEO时，△DOM∽△DEO∴此时有DM：DO=DO：DE.∴DM2=0.5,∴点M坐标为(0.5，1)，设经过点M的反比例函数表达式为y=kx，把点M代入解得k=0.5∴经过M点的反比例函数的表达式为y=0.5x-1，(3)存在符合条件的点P，Q．∵S矩形ABCD=2×1=2，∴以O，F，P，Q为顶点平行四边形的面积为4，∵OF=2，∴以O，F，P，Q为顶点平行四边形的高为2，∵点P在抛物线上，设点P坐标为(m，2)，∴﹣m2+m+2=2，解得m1=0，m2=1，∴点P坐标为P1(0，2)，P2(1，2)∵以O，F，P，Q为顶点的四边形为平行四边形，∴PQ∥OF，PQ=OF=2．∴当点P坐标为P1(0，1)时，点Q的坐标分别为Q1(2，2)，Q2(﹣2，2)；当点P坐标为P2(1，2)时，点Q的坐标分别为Q3(3，2)，Q4(﹣1，2)；(4)若使得HA﹣HC的值最大，则此时点A、C、H应在同一直线上，设直线AC的函数解析式为y=kx+b，把点A(﹣1，0)，点C(0，2)代入得-k+b=0,b=2解得k=2,b=2∴直线AC的函数解析式为y=2x+2，∵抛物线函数表达式为y=﹣x2+x+2，∴对称轴为x=0.5∴把x=0.5代入y=2x+2 解得y=3∴点H的坐标为(0.5，3)10.(1)解：由题意，设抛物线解析式为y=a(x－3)(x＋1)．将E(0，3)代入上式，解得：a=－1．∴y=－x2＋2x＋3．则点B(1，4)．(2)如图6，证明：过点B作BM⊥y于点M，则M(0，4)．在Rt△AOE中，OA=OE=3，∴∠1=∠2=45°，AE=32．在Rt△EMB中，EM=OM－OE=1=BM，∴∠MEB=∠MBE=45°，BE=2．∴∠BEA=180°-∠1-∠MEB=90°．∴AB是△ABE外接圆的直径．在Rt△ABE中，tan∠BAE=13=tan∠CBE，∴∠BAE=∠CBE．在Rt△ABE中，∠BAE＋∠3=90°，∴∠CBE＋∠3=90°．∴∠CBA=90°，即CB⊥AB．∴CB是△ABE外接圆的切线(3)P1(0，0)，P2(9，0)，P3(0，－13)．(4)解：设直线AB的解析式为y=kx＋b．将A(3，0)，B(1，4)代入，得解得∴y=－2x＋6．过点E作射线EF∥x轴交AB于点F，当y=3时，得x=1.5，∴F(1.5，3)．情况一：如图7，当0＜t≤1.5时，设△AOE平移到△DNM的位置，MD交AB于点H，MN交AE于点G．则ON=AD=t，过点H作LK⊥x轴于点K，交EF于点L．由△AHD∽△FHM，得AD:FM=HK:HL．即．解得HK=2t．∴S阴=S△MND－S△GNA－S△HAD=12×3×3－12(3－t)2－12t·2t=－32t2＋3t．情况二：如图，当1.5＜t≤3时，设△AOE平移到△PQR的位置，PQ交AB于点I，交AE于点V．由△IQA∽△IPF，得AQ:FP=IQ:IP．即．解得IQ=2(3－t)．∴S阴=S△IQA－S△VQA=12×(3－t)×2(3－t)－12(3－t)2=12(3－t)2=12t2－3t＋4.5．综上所述：s=。
7-4-3二次函数图象的几何变换讲义教师版
7-4-3二次函数图象的几何变换讲义教师版二次函数的一般形式可以表示为 y = ax^2 + bx + c，其中 a、b、c为常数且a ≠ 0。
当a > 0时，二次函数的图像为开口向上的抛物线；当a < 0时，二次函数的图像为开口向下的抛物线。
本讲义将讨论二次函数图像的几何变换，包括平移、伸缩、翻转和旋转等变换。
1.平移变换：平移变换是指将二次函数图像整体上下左右移动一段距离。
设原函数为f(x)，平移后的函数为g(x)，则g(x)=f(x-h)+k，其中h为沿x轴平移的距离，k为沿y轴平移的距离。
当h>0时，函数图像沿x轴正方向平移h个单位长度；当h<0时，函数图像沿x轴负方向平移，h，个单位长度。
当k>0时，函数图像沿y轴正方向平移k个单位长度；当k<0时，函数图像沿y轴负方向平移，k，个单位长度。
2.伸缩变换：伸缩变换是指将二次函数图像沿x轴和y轴分别进行缩放。
设原函数为f(x)，伸缩后的函数为g(x)，则g(x) = af(bx) + c。
当，a，>1时，函数图像沿y轴方向进行纵向伸缩，缩放倍数为，a；当0<，a，<1时，函数图像沿y轴方向进行纵向压缩，缩放倍数为1/，a。
当，b，>1时，函数图像沿x轴方向进行横向压缩，缩放倍数为1/，b；当0<，b，<1时，函数图像沿x轴方向进行横向伸缩，缩放倍数为，b。
3.翻转变换：翻转变换是指将二次函数图像进行对称。
常见的翻转包括关于x轴、y轴和原点的翻转。
关于x轴的翻转：设原函数为f(x)，关于x轴的翻转后的函数为g(x)，则g(x)=-f(x)。
关于y轴的翻转：设原函数为f(x)，关于y轴的翻转后的函数为g(x)，则g(x)=f(-x)。
关于原点的翻转：设原函数为f(x)，关于原点的翻转后的函数为g(x)，则g(x)=-f(-x)。
4.旋转变换：旋转变换是指将二次函数图像按一定角度进行旋转。
二次函数中的面积问题(教师版)
二次函数与几何综合专题----面积问题【模型解读】1.比例问题大部分题目的处理方法可以总结为两种：（1）计算；（2）转化． 策略一：运用比例计算类 策略二：转化面积比如图，B 、D 、C 三点共线，考虑△ABD 和△ACD 面积之比．转化为底：共高，面积之比化为底边之比：则．更一般地，对于共边的两三角形△ABD 和△ACD ，连接BC ，与AD 交于点E ，则．策略三：进阶版转化 在有些问题中，高或底边并不容易表示，所以还需在此基础上进一步转化为其他线段比值，比如常见有：“A ”字型线段比、“8”字型线段比． “A ”字型线段比：．DCBA::ABDACDSSBD CD =HABCD :::ABDACDSSBM CN BE CE ==M N EDCBA :::ABDACDSSBD CD BA AM ==“8”字型线段比：．转化为垂线：共底，面积之比化为高之比：．面积能算那就算，算不出来就转换； 底边不行就作高，还有垂线和平行．2.铅垂高求三角形的面积是几何题中常见问题之一，可用的方法也比较多，比如面积公式、割补、等积变形、三角函数甚至海伦公式，本文介绍的方法是在二次函数问题中常用的一种求面积的方法——铅垂法． 【问题描述】在平面直角坐标系中，已知()1,1A 、()7,3B 、()4,7C ，求△ABC 的面积．MDCBA:::ABDACDSSBD CD AB CM ==MDCBA:::ABDACDSSBD CD BM CN ==MNABCD【分析】显然对于这样一个位置的三角形，面积公式并不太好用，割补倒是可以一试，比如这样：构造矩形ADEF ，用矩形面积减去三个三角形面积即可得△ABC 面积． 这是在“补”，同样可以采用“割”：()111222ABCACDBCDSSSCD AE CD BF CD AE BF =+=⋅+⋅=+ 此处AE +AF 即为A 、B 两点之间的水平距离．由题意得：AE +BF =6． 下求CD ：根据A 、B 两点坐标求得直线AB 解析式为：1233y x =+由点C 坐标（4,7）可得D 点横坐标为4， 将4代入直线AB 解析式得D 点纵坐标为2， 故D 点坐标为（4,2），CD =5, 165152ABCS=⨯⨯=．【方法总结】 作以下定义：A 、B 两点之间的水平距离称为“水平宽”；过点C 作x 轴的垂线与AB 交点为D ，线段CD 即为AB 边的“铅垂高”．如图可得：=2ABCS⨯水平宽铅垂高【解题步骤】（1）求A 、B 两点水平距离，即水平宽；（2）过点C 作x 轴垂线与AB 交于点D ，可得点D 横坐标同点C ； （3）求直线AB 解析式并代入点D 横坐标，得点D 纵坐标； （4）根据C 、D 坐标求得铅垂高； （5）利用公式求得三角形面积．引例1：如图，在平面直角坐标系xOy 中，抛物线2y x bx c =++与x 轴交于A 、B 两点（点A 在点B 的左侧），与y 轴交于点C ，3OA OC ==，顶点为D ，对称轴交x 轴于点E ． （1）求抛物线的解析式、对称轴及顶点D 的坐标．解：∵3OA OC ==， ∴A （－3，0），C （0，－3），∴()20333b c c ⎧=--+⎪⎨-=⎪⎩，解得：23b c =⎧⎨=-⎩，∴抛物线的解析式为：223y x x =+-，对称轴为：直线x ＝－1，顶点坐标为：D （－1，－4）．（2）求四边形ABCD 的面积．解：由例题可知该二次函数的解析式为223y x x =+-，()()()()3,0,1,0,0,3,1,4A B C D ----， 连接OD ，如图所示，∴DOC △的底为OC ，高为点D 的纵坐标的绝对值， ∵AODDOCBOCABCD S SSS=++四边形，∴1113431139222ABCD S =⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=四边形（3）抛物线上是一点P ，若△PAC 面积为1，求P 点坐标（4）抛物线上是否存在点P ，使得ABP ABC S S =△△，若存在，求出点P 的坐标；若不存在，请说明理由．解：设点()2,23P m m m +-，点()0,3C -，由ABP ABC S S =△△可知：△ABP 与△ABC 同底，为AB ，则有点P 与点C 的纵坐标的绝对值相等， ∴P C y y =，∴2233m m +-=-或3，①当2233m m +-=-时，解得：2m =-或0m =（舍去）， 此时点P 的坐标为()2,3--；②当2233m m +-=时，解得：1m ==-，此时点P 的坐标为()1-或()1-，综上所述：当ABP ABC S S =△△时，点P 的坐标为()2,3--或()1-或()1-（5）抛物线上是否存在点P ，使得ACPACDSS=，若存在，求出点P 的坐标；若不存在，请说明理由．解：过点D 作DM ∥y 轴，交AC 于点M ，过点P 作PN ∥y 轴，交AC 延长线于点N ，如图所示：∵()1,4D --，∴点M 的横坐标为－1，代入直线AC 的解析式3y x =--得：=2y -， ∴2DM =，根据铅垂法可知13232ADCACPSS =⨯⨯==，设()2,23P a a a +-，则有(),3N a a --，由铅垂法可把△ACP 的面积看作以AC 为水平宽，PN 为铅垂高，∴222333PN a a a a a =+-++=+，∴213332ACPSa a =⨯⨯+=，即232a a +=，∴当232a a +=时，解得：12a a =，此时点P 的坐标为⎝⎭或⎝⎭； 当232a a +=-时，解得：122,1a a =-=-（不符合题意，舍去）， 此时点P 的坐标为()2,3--；综上所述：当ACPACDSS=时，点P 的坐标为()2,3--或⎝⎭或⎝⎭（6）抛物线上是否存在点P ，使得12ACPACD S S =（32ACPACD SS =），若存在，求出点P 的坐标；若不存在，请说明理由．（7）抛物线上是否存在点P ，使得AOPCOPSS=，若存在，求出点P 的坐标；若不存在，请说明理由．解：∵()()3,0,0,3A C --， ∴3OA OC ==，∴AOP 与COP 的底相等， ∴当AOPCOPSS=时，则AOP 与COP 的高也相等，由题意知AOP 的高是点P 的纵坐标的绝对值，而COP 的高是点P 的横坐标的绝对值，设()2,23P a a a +-，∴223a a a =+-，∴当223a a a =+-时，解得：12a a =，此时点P 的坐标为⎝⎭或⎝⎭；当223a a a =--+时，解得：12a a ==此时点P 的坐标为⎝⎭或⎝⎭；综上所述：当AOPCOP SS=时，点点P 的坐标为⎝⎭或⎝⎭或⎝⎭或⎝⎭（8）抛物线上是否存在点P ，使得BP 平分ABC 的面积，若存在，求出点P 的坐标；若不存在，请说明理由．解：设直线BP 与线段AC 交于点H ，如图所示：∵BP 平分ABC 的面积，∴线段BH 是ABC 的中线，即点H 是线段AC 的中点， ∵()()3,0,0,3A C --，∴根据中点坐标公式可得33,22H ⎛⎫-- ⎪⎝⎭，设直线BH 的解析式为y kx b =+，把点()33,,1,022H B ⎛⎫-- ⎪⎝⎭代入得：33220k b k b ⎧-+=-⎪⎨⎪+=⎩，解得：3535k b ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩， ∴直线BH 的解析式为3355y x =-， 联立抛物线与直线解析式得：2332355x x x +-=-， 解得：1212,15x x =-=（不符合题意，舍去）， ∴1251,525⎛⎫-- ⎪⎝⎭（9）抛物线上是否存在点P ，使得BP 把ABC 的面积分为1:2，若存在，求出点P 的坐标；若不存在，请说明理由．（10）直线AC 下方的抛物线上有一动点P ，过点P 作PM x ⊥轴于点M ，使得AC 平分APM △的面积，若存在，求出点P 的坐标；若不存在，请说明理由．解：设直线AC 与线段PM 交于点Q ，如图所示：设()2,23P a a a +-，∵PM x ⊥轴， ∴(),0M a ，∵AC 平分APM △的面积，∴线段AQ 是APM △的中线，即点Q 是PM 的中点，∴根据中点坐标公式可得213,22Q a a a ⎛⎫+- ⎪⎝⎭，∵点Q 在直线AC 上，∴213322a a a +-=--， 解得：121,3a a =-=-（不符合题意，舍去）， ∴()1,4P --（11）直线AC 下方的抛物线上有一动点P ，过点P 作PM x ⊥轴于点M ，交直线AC 于点N ，使得:2:1AMNANPSS=，若存在，求出点P 的坐标；若不存在，请说明理由．解：由:2:1AMNANPS S=，可知:2:1MN NP =，∴23MN MP =， 设()2,23P a a a +-，则有223MP a a =--+，∴224233MN a =--+，∴224,233N a a a ⎛⎫+- ⎪⎝⎭，∵点N 在直线AC 上，∴2242333a a a +-=--，化简得22730a a ++=， 解得：121,32a a =-=-（不符合题意，舍去），∴115,24P ⎛⎫-- ⎪⎝⎭（12）过E 点的直线l 将四边形ABCD 的面积分成2:7两部分，求直线l 的解析式．解：由（2）可得9ABCD S =四边形，①当过点E 的直线l 靠近点B 时，交直线BC 于点F ，把四边形ABCD 的面积分成2:7两部分，如图所示：∵点E 在抛物线的对称轴上， ∴BE ＝2，设点F 的纵坐标为y F ， ∴2929EBFS=⨯=，即1222EBFy S F =⨯⨯=， ∴2y F =-，（2不符合题意，舍去），设BC 的解析式为：y kx b =+，则把点()()1,0,0,3B C -代入得：03k b b +=⎧⎨=-⎩，解得：33k b =⎧⎨=-⎩， ∴BC 的解析式为：33y x =-， ∵点F 在直线BC 上， ∴233x -=-，解得：13x =，∴1,23F ⎛⎫- ⎪⎝⎭，设直线l 的解析式为11y k x b =+，把点E 、F 代入得： 11111230k b k b ⎧+=-⎪⎨⎪-+=⎩，解得：113232k b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩， ∴直线l 的解析式为3322y x =--； ②当过点E 的直线l 靠近点A 时，交直线AD 于点G ，把四边形ABCD 的面积分成2:7两部分，如图所示：由①可知2AE =，1222AEGy S G =⨯⨯=， ∴2y G =-，设直线AD 的解析式为：y mx n =+，则把点()()3,0,1,4A D ---代入得：304m n m n -+=⎧⎨-+=-⎩，解得：26m n =-⎧⎨=-⎩， ∴直线AD 的解析式为：26y x =--， ∵点G 在直线AD 上，∴226x -=--，解得：2x =-， ∴()2,2G --，设直线l 的解析式为11y m x n =+，把点E 、G 代入得：1111220m n m n -+=-⎧⎨-+=⎩，解得：1122m n =⎧⎨=⎩， ∴直线l 的解析式为22y x =+；综上所述：当直线l 把四边形ABCD 的面积分成2:7两部分时，则直线l 的解析式为22y x =+或3322y x =--（13）抛物线上有一点P ，其横坐标为t ，抛物线上另有一点Q ，其横坐标为4t +，线段PQ 上有一点M ，作//MN y 轴交抛物线于点N ，求PNQ 面积的最大值．解：由抛物线上有一点P ，其横坐标为t ，抛物线上另有一点Q ，其横坐标为4t +，可知：()()22,23,4,1021P t t t Q t t t +-+++，设直线PQ 的解析式为y kx b =+，把点()()22,23,4,1021P t t t Q t t t +-+++代入得：()222341021tk b t t t k b t t ⎧+=+-⎪⎨++=++⎪⎩，解得：22643k t b t t =+⎧⎨=---⎩， ∴直线PQ 的解析式为()22643y t x t t =+---， 设点()2,23N m m m +-，∵//MN y 轴，∴()()2,2643M m t m t t +---，∴()()2222264323244MN t m t t m m m t m t t =+-----+=-++--，由铅垂法可知,P Q 的水平距离即为水平宽，即为44t t +-=，MN 为铅垂高， ∴()22142442PNQSm t m t t ⎡⎤=⨯⨯-++--⎣⎦ ＝()2224828m t m t t -++--＝()2228m t ---+， ∵－2＜0，开口向下，∴当2m t =+时，PNQ 的面积有最大值，最大值为8引例2：如图，已知抛物线过A （4,0）、B （0,4）、C （-2，0）三点，P 是抛物线上一点 （1）求抛物线解析式答案：2142x x -++（2）若P 在直线AB 上方，求四边形PBCA 面积最大值，（3）点D 是点B 关于关于x 轴的对称点，连接CD ，点P 是第一象限上一点，求△PCD 面积最大值△APB 面积为：12PH •△△AO （AO 是PBH ，PAH 两个三角形高之和）设P （m ，－12m ²+m +4），H （m ，－m +4）PH=－12m ²+2m （上面的点减去下面的点）当m =－b2a时，PH 取最大值2△分离出面积为定值的ABCH过动点P作y轴平行线交对边（延长）与点HS △PCD =S △PCH －S △PDH =12PH •CO=PH推导过程如下：以PH为底，设△PHC的高为h1，△PDH的高为h212PH •h1－12PH •h2=12PH •h1－h2()=12PH •CO（4）若P 在直线AB 上方，作PF ⊥AB ，交线段AB 于F,作PE ∥y 轴交AB 于E ，求△PEF 面积的最大值（5）若P 在直线AB 上方，连接OP ，交AB 于D ，求PDOD的最大值（6）若P 在直线AB 上方，连接CP ，交AB 于D ，△PDA 面积为S 1，△CDA 面积为S 2，求21S S 的最小值x第一步：面积比转换为共线的边之比S 2S 1=CD PD第二步：构造，共线的边之比转换成平行边之比CD PD =CG PH =6PH1．将抛物线y＝ax2（a≠0）向左平移1个单位，再向上平移4个单位后，得到抛物线H：y＝a（x﹣h）2+k．抛物线H与x轴交于点A，B，与y轴交于点C．已知A（﹣3，0），点P是抛物线H上的一个动点．（1）求抛物线H的表达式；（2）如图，点P在线段AC上方的抛物线H上运动（不与A，C重合），过点P作PD⊥AB，垂足为D，PD交AC 于点E．作PF⊥AC，垂足为F，求△PEF的面积的最大值；【解答】解：（1）由题意得抛物线的顶点坐标为（﹣1，4），∴抛物线H：y＝a（x+1）2+4，将A（﹣3，0）代入，得：a（﹣3+1）2+4＝0，解得：a＝﹣1，∴抛物线H的表达式为y＝﹣（x+1）2+4；（2）如图，由（1）知：y＝﹣x2﹣2x+3，令x＝0，得y＝3，∴C（0，3），设直线AC的解析式为y＝mx+n，∵A（﹣3，0），C（0，3），∴，解得：，∴直线AC的解析式为y＝x+3，设P（m，﹣m2﹣2m+3），则E（m，m+3），∴PE＝﹣m2﹣2m+3﹣（m+3）＝﹣m2﹣3m＝﹣（m+）2+，∵﹣1＜0，∴当m＝﹣时，PE有最大值，∵OA＝OC＝3，∠AOC＝90°，∴△AOC 是等腰直角三角形， ∴∠ACO ＝45°， ∵PD ⊥AB ， ∴∠ADP ＝90°， ∴∠ADP ＝∠AOC ， ∴PD ∥OC ，∴∠PEF ＝∠ACO ＝45°， ∵PF ⊥AC ，∴△PEF 是等腰直角三角形， ∴PF ＝EF ＝PE ，∴S △PEF ＝PF •EF ＝PE 2，∴当m ＝﹣时，S △PEF 最大值＝×（）2＝；2．如图，抛物线212y x bx c =++与x 轴交于点()1,0A -和点B ，与y 轴交于点()0,2C -，连接AC ，BC ． (1)求抛物线的解析式；(2)点P 在第四象限的抛物线上，设ABC 的面积为1S ，PBC 的面积为2S ，当2S =451S 时，求点P 的坐标3.在平面直角坐标系中，抛物线y ＝ax 2+bx +c （a ≠0）与x 轴的两个交点分别为A （﹣3，0）、B （1，0），与y 轴交于点D （0，3），过顶点C 作CH ⊥x 轴于点H （1）求抛物线的解析式和顶点C 的坐标；（2）连结AD 、CD ，若点E 为抛物线上一动点（点E 与顶点C 不重合），当△ADE 与△ACD 面积相等时，求点E 的坐标；4.如图1，平面直角坐标系xOy中，抛物线y＝ax2+bx+c（a＜0）与x轴分别交于点A和点B（1，0），与y轴交于点C，对称轴为直线x＝﹣1，且OA＝OC，P为抛物线上一动点．（1）直接写出抛物线的解析式；（2）如图2，连接AC，当点P在直线AC上方时，求四边形PABC面积的最大值，并求出此时P点的坐标；5.在平面直角坐标系中，抛物线y＝﹣x2+2mx的顶点为A，直线l：y＝x﹣1与x轴交于点B．（1）如图，已知点A的坐标为（2，4），抛物线与直线l在第一象限交于点C．①求抛物线的解析式及点C的坐标；②点M为线段BC上不与B，C重合的一动点，过点M作x轴的垂线交x轴于点D，交抛物线于点E，设点M的横坐标t．当EM＞BD时，求t的取值范围；（2）过点A作AP⊥l于点P，作AQ∥l交抛物线于点Q，连接PQ，设△APQ的面积为S．直接写出①S关于m的函数关系式；②S的最小值及S取最小值时m的值．6.如图，已知二次函数的图象交x轴于点B（﹣8，0），C（2，0），交y轴点A．（1）求二次函数的表达式；（2）连接AC，AB，若点P在线段BC上运动（不与点B，C重合），过点P作PD∥AC，交AB于点D，试猜想△PAD的面积有最大值还是最小值，并求出此时点P的坐标．7.在平面直角坐标系xOy中，已知抛物线：y＝ax2+bx+c交x轴于A（﹣1，0），B（3，0）两点，与y轴交于点C（0，﹣）．（1）求抛物线的函数解析式；（2）如图1，点D为第四象限抛物线上一点，连接OD，过点B作BE⊥OD，垂足为E，若BE＝2OE，求点D的坐标；（3）如图2，点M为第四象限抛物线上一动点，连接AM，交BC于点N，连接BM，记△BMN的面积为S1，△ABN的面积为S2，求的最大值．8.抛物线y＝ax2+c的顶点为C（0，1），与直线y＝kx+3（k为常数）相交于A（x1，y1），B（x2，y2）两点．当k＝0时，点B的横坐标恰好为2（如图1）．（1）求a、c的值；（2）当k＝0时，若点P是抛物线上异于A、C的一点，且满足2PC2＝AB2+2AP2，试判断△PAC的形状，并说明理由；（3）若直线y＝﹣1交y轴于点F，过点A、B分别作该直线的垂线，垂足分别为D、E，连接AF、BF（如图2）．设△ADF、△ABF、△BEF的面积分别为S1、S2、S3，是否存在常数t，使S22＝t•S1S3？若存在，求出t的值；若不存在，请说明理由．【模型解读】1.如图，抛物线y＝ax2+x+c与x轴交于点A，B，与y轴交于点C，已知A，C两点坐标分别是A（1，0），C（0，﹣2），连接AC，BC．（1）求抛物线的表达式和AC所在直线的表达式；（2）将△ABC 沿BC 所在直线折叠，得到△DBC ，点A 的对应点D 是否落在抛物线的对称轴上？若点D 在对称轴上，请求出点D 的坐标；若点D 不在对称轴上，请说明理由；（3）若点P 是抛物线位于第三象限图象上的一动点，连接AP 交BC 于点Q ，连接BP ，△BPQ 的面积记为S 1，△ABQ 的面积记为S 2，求的值最大时点P 的坐标．2．如图，已知抛物线2y x bx c ＝-与一直线相交于1,023A C -，，两点，与y 轴交于点N ．其顶点为D ． (1)抛物线及直线AC 的函数关系式；(2)设点()3,M m ，求使MN MD +的值最小时m 的值；(3)若P 是抛物线上位于直线AC 上方的一个动点，求APC △的面积的最大值．3.如图，在平面直角坐标系中，抛物线y＝ax2+bx+2与直线y＝x﹣2交于点A（m，0）和点B（﹣2，n），与y轴交于点C．（1）求抛物线的解析式及顶点D的坐标；（2）若向下平移抛物线，使顶点D落在x轴上，原来的抛物线上的点P平移后的对应点为P′，若OP′＝OP，求点P的坐标；（3）在抛物线上是否存在点Q，使△QAB的面积是△ABC面积的一半？若存在，直接写出点Q的坐标；若不存在，请说明理由．4.点A，B在抛物线y＝ax2（a＞0）上，AB交y轴于点C．（1）过点C作DC⊥y轴交抛物线于点D，若AB∥OD，AB的解析式为y＝x+2，求a的值；（2）过点B作BG⊥x轴交x轴于点G，BG的延长线交AO的延长线于点H，连接AG交y轴于点K，求OK•BH的值；（3）若a＝1，将抛物线平移后交x轴于点A（﹣1，0），B（2，0）两点，点P为y轴正半轴上一点，AP，BP交抛物线于点M，N，设△PNA的面积为S1，△PMB的面积为S2，△PBA的面积为S3，若，求点P的坐标．。
二次函数之三角形面积最大-教师版
突破中考压轴类型二：二次函数之三角形面积最大例3．（12分）（2014•达州）如图，在平面直角坐标系中，己知点O （0，0），A （5，0），B （4，4）． （1）求过O 、B 、A 三点的抛物线的解析式．（2）在第一象限的抛物线上存在点M ，使以O 、A 、B 、M 为顶点的四边形面积最大，求点M 的坐标． （3）作直线x=m 交抛物线于点P ，交线段OB 于点Q ，当△PQB 为等腰三角形时，求m 的值．解答： 解：（1）∵该抛物线经过点A （5，0），O （0，0）， ∴该抛物线的解析式可设为y=a （x ﹣0）（x ﹣5）=ax （x ﹣5）．∵点B （4，4）在该抛物线上， ∴a×4×（4﹣5）=4． ∴a=﹣1．∴该抛物线的解析式为y=﹣x （x ﹣5）=﹣x 2+5x ．（2）以O 、A 、B 、M 为顶点的四边形中，△OAB 的面积固定，因此只要另外一个三角形面积最大，则四边形面积即最大．①当0＜x≤4时，点M 在抛物线OB 段上时，如答图1所示．∵B （4，4），∴易知直线OB 的解析式为：y=x ．设M （x ，﹣x 2+5x ），过点M 作ME ∥y 轴，交OB 于点E ，则E （x ，x ），∴ME=（﹣x 2+5x ）﹣x=﹣x 2+4x ． S △OBM =S △MEO +S △MEB =ME （x E ﹣0）+ME （x B ﹣x E ）=ME •x B =ME×4=2ME，∴S △OBM =﹣2x 2+8x=﹣2（x ﹣2）2+8∴当x=2时，S △OBM 最大值为8，即四边形的面积最大． ②当4＜x≤5时，点M 在抛物线AB 段上时，图略．可求得直线AB 解析式为：y=﹣4x+20．设M （x ，﹣x 2+5x ）， 过点M 作ME ∥y 轴，交AB 于点E ，则E （x ，﹣4x+20），∴ME=（﹣x2+5x）﹣（﹣4x+20）=﹣x2+9x﹣20．S△ABM=S△MEB+S△MEA=ME（x E﹣x B）+ME（x A﹣x E）=ME•（x A﹣x B）=ME×1=ME，∴S△ABM=﹣x2+x﹣10=﹣（x﹣）2+∴当x=时，S△ABM最大值为，即四边形的面积最大．比较①②可知，当x=2时，四边形面积最大．当x=2时，y=﹣x2+5x=6，∴M（2，6）．（3）由题意可知，点P在线段OB上方的抛物线上．设P（m，﹣m2+5m），则Q（m，m）当△PQB为等腰三角形时，①若点B为顶点，即BP=BQ，如答图2﹣1所示．过点B作BE⊥PQ于点E，则点E为线段PQ中点，∴E（m，）．∵BE∥x轴，B（4，4），∴=4，解得：m=2或m=4（与点B重合，舍去）∴m=2；②若点P为顶点，即PQ=PB，如答图2﹣2所示．易知∠BOA=45°，∴∠PQB=45°，则△PQB为等腰直角三角形．∴PB∥x轴，∴﹣m2+5m=4，解得：m=1或m=4（与点B重合，舍去）∴m=1；③若点P为顶点，即PQ=QB，如答图2﹣3所示．∵P（m，﹣m2+5m），Q（m，m），∴PQ=﹣m2+4m．又∵QB=（x B﹣x Q）=（4﹣m），∴﹣m2+4m=（4﹣m），解得：m=或m=4（与点B重合，舍去），∴m=．综上所述，当△PQB为等腰三角形时，m的值为1，2或．例4．（12分）（2013•雅安）如图，已知抛物线y=ax2+bx+c经过A（﹣3，0），B（1，0），C（0，3）三点，其顶点为D，对称轴是直线l，l与x轴交于点H．（1）求该抛物线的解析式；（2）若点P是该抛物线对称轴l上的一个动点，求△PBC周长的最小值；（3）如图（2），若E是线段AD上的一个动点（ E与A、D不重合），过E点作平行于y轴的直线交抛物线于点F，交x轴于点G，设点E的横坐标为m，△ADF的面积为S．①求S与m的函数关系式；②S是否存在最大值？若存在，求出最大值及此时点E的坐标；若不存在，请说明理由．解答：解：（1）由题意可知：解得：∴抛物线的解析式为：y=﹣x2﹣2x+3；（2）∵△PBC的周长为：PB+PC+BC∵BC是定值，∴当PB+PC最小时，△PBC的周长最小，∵点A、点B关于对称轴I对称，∴连接AC交l于点P，即点P为所求的点∵AP=BP∴△PBC的周长最小是：PB+PC+BC=AC+BC∵A（﹣3，0），B（1，0），C（0，3），∴AC=3，BC=；（3）①∵抛物线y=﹣x2﹣2x+3顶点D的坐标为（﹣1，4）∵A（﹣3，0）∴直线AD的解析式为y=2x+6 ∵点E的横坐标为m，∴E（m，2m+6），F（m，﹣m2﹣2m+3）∴EF=﹣m2﹣2m+3﹣（2m+6）=﹣m2﹣4m﹣3∴S=S△DEF+S△AEF=EF•GH+EF•AC=EF•AH=（﹣m2﹣4m﹣3）×2=﹣m2﹣4m﹣3；②S=﹣m2﹣4m﹣3=﹣（m+2）2+1；∴当m=﹣2时，S最大，最大值为1此时点E的坐标为（﹣2，2）．1．（12分）（2013•攀枝花）如图，抛物线y=ax2+bx+c经过点A（﹣3，0），B（1.0），C（0，﹣3）．（1）求抛物线的解析式；（2）若点P为第三象限内抛物线上的一点，设△PAC的面积为S，求S的最大值并求出此时点P的坐标；（3）设抛物线的顶点为D，DE⊥x轴于点E，在y轴上是否存在点M，使得△ADM是直角三角形？若存在，请直接写出点M的坐标；若不存在，请说明理由．解答：解：（1）由于抛物线y=ax2+bx+c经过A（﹣3，0），B（1，0），可设抛物线的解析式为：y=a，解得，∴直线AC的解析式为：y=﹣x﹣3．设P点坐标为（x，x2+2x﹣3），则点N的坐标为（x，﹣x﹣3），∴PN=PE﹣NE=﹣（x2+2x﹣3）+（﹣x﹣3）=﹣x2﹣3x．∵S△PAC=S△PAN+S△PCN，∴S=PN•OA=×3（﹣x2﹣3x）=﹣（x+）2+，∴当x=﹣时，S有最大值，此时点P的坐标为（﹣，﹣）；（3）在y轴上是否存在点M，能够使得△ADE是直角三角形．理由如下：∵y=x2+2x﹣3=y=（x+1）2﹣4，∴顶点D的坐标为（﹣1，﹣4），∵A（﹣3，0），∴AD2=（﹣1+3）2+（﹣4﹣0）2=20．设点M的坐标为（0，t），分三种情况进行讨论：①当A为直角顶点时，如图3①，由勾股定理，得AM2+AD2=DM2，即（0+3）2+（t﹣0）2+20=（0+1）2+（t+4）2，解得t=，所以点M的坐标为（0，）；②当D为直角顶点时，如图3②，由勾股定理，得DM2+AD2=AM2，即（0+1）2+（t+4）2+20=（0+3）2+（t﹣0）2，解得t=﹣，所以点M的坐标为（0，﹣）；③当M为直角顶点时，如图3③，由勾股定理，得AM2+DM2=AD2，即（0+3）2+（t﹣0）2+（0+1）2+（t+4）2=20，解得t=﹣1或﹣3，所以点M的坐标为（0，﹣1）或（0，﹣3）；综上可知，在y轴上存在点M，能够使得△ADE是直角三角形，此时点M的坐标为（0，）或（0，﹣）或（0，﹣1）或（0，﹣3）．2．（12分）（2013•泸州）如图，在直角坐标系中，点A的坐标为（﹣2，0），点B的坐标为（1，﹣），已知抛物线y=ax2+bx+c（a≠0）经过三点A、B、O（O为原点）．（1）求抛物线的解析式；（2）在该抛物线的对称轴上，是否存在点C，使△BOC的周长最小？若存在，求出点C的坐标；若不存在，请说明理由；（3）如果点P是该抛物线上x轴上方的一个动点，那么△PAB是否有最大面积？若有，求出此时P点的坐标及△PAB 的最大面积；若没有，请说明理由．（注意：本题中的结果均保留根号）解：（1）将A（﹣2，0），B（1，﹣），O（0，0）三点的坐标代入y=ax2+bx+c（a≠0），可得：，解得：，故所求抛物线解析式为y=﹣x2﹣x；（2）存在．理由如下：如答图①所示，∵y=﹣x2﹣x=﹣（x+1）2+，∴抛物线的对称轴为x=﹣1．∵点C在对称轴x=﹣1上，△BOC的周长=OB+BC+CO；∵OB=2，要使△BOC的周长最小，必须BC+CO最小，∵点O与点A关于直线x=﹣1对称，有CO=CA，△BOC的周长=OB+BC+CO=OB+BC+CA，∴当A、C、B三点共线，即点C为直线AB与抛物线对称轴的交点时，BC+CA最小，此时△BOC的周长最小．设直线AB的解析式为y=kx+t，则有：，解得：，∴直线AB的解析式为y=﹣x﹣，当x=﹣1时，y=﹣，∴所求点C的坐标为（﹣1，﹣）；（3）设P（x，y）（﹣2＜x＜0，y＜0），则y=﹣x2﹣x ①如答图②所示，过点P作PQ⊥y轴于点Q，PG⊥x轴于点G，过点A作AF⊥PQ轴于点F，过点B作BE⊥PQ 轴于点E，则PQ=﹣x，PG=﹣y，由题意可得：S△PAB=S梯形AFEB﹣S△AFP﹣S△BEP=（AF+BE）•FE﹣AF•FP﹣PE•BE=（y++y）（1+2）﹣y•（2+x）﹣（1﹣x）（+y）=y+x+②将①代入②得：S△PAB=（﹣x2﹣x）+x+=﹣x2﹣x+=﹣（x+）2+∴当x=﹣时，△PAB的面积最大，最大值为，此时y=﹣×+×=，∴点P的坐标为（﹣，）．3．（2012眉山）已知：如图，直线与x轴交于C点，与y轴交于A点，B点在x轴上，△OAB是等腰直角三角形．（1）求过A．B．C三点的抛物线的解析式；（2）若直线CD∥AB交抛物线于D点，求D点的坐标；（3）若P点是抛物线上的动点，且在第一象限，那么△PAB是否有最大面积？若有，求出此时P点的坐标和△PAB 的最大面积；若没有，请说明理由．解答：解：（1）令y=3x+3=0得：x=﹣1，故点C的坐标为（﹣1，0）；令x=0得：y=3x+3=3×0+3=3故点A的坐标为（0，3）；∵△OAB是等腰直角三角形．∴OB=OA=3，∴点B的坐标为（3，0），设过A．B．C三点的抛物线的解析式y=ax2+bx+c，解得：∴解析式为：y=﹣x2+2x+3；（2）设直线AB的解析式为y=kx+b，∴解得：∴直线AB的解析式为：y=﹣x+3∵线CD∥AB∴设直线CD的解析式为y=﹣x+b∵经过点C（﹣1，0），∴﹣（﹣1）+b=0解得：b=﹣1，∴直线CD的解析式为：y=﹣x﹣1，令﹣x+1=﹣x2+2x+3，解得：x=﹣1，或x=4，将x=4代人y=﹣x2+2x+3=﹣16+2×4+3=﹣5，∴点D的坐标为：（4，﹣5）；（3）存在．如图1所示，设P（x，y）是第一象限的抛物线上一点，过点P作PN⊥x轴于点N，则ON=x，PN=y，BN=OB﹣ON=3﹣x．S△ABP=S梯形PNOA+S△PNB﹣S△AOB=（OA+PN）•ON+PN•BN﹣OA•OB=（3+y）•x+y•（3﹣x）﹣×3×3=（x+y）﹣，∵P（x，y）在抛物线上，∴y=﹣x2+2x+3，代入上式得：S△ABP=（x+y）﹣=﹣（x2﹣3x）=﹣（x﹣）2+，∴当x=时，S△ABP取得最大值．当x=时，y=﹣x2+2x+3=，∴P（，）．所以，在第一象限的抛物线上，存在一点P，使得△ABP的面积最大；P点的坐标为（，）．4．（2012•乐山）如图，在平面直角坐标系中，点A的坐标为（m，m），点B的坐标为（n，﹣n），抛物线经过A、O、B三点，连接OA、OB、AB，线段AB交y轴于点C．已知实数m、n（m＜n）分别是方程x2﹣2x﹣3=0的两根．（1）求抛物线的解析式；（2）若点P为线段OB上的一个动点（不与点O、B重合），直线PC与抛物线交于D、E两点（点D在y轴右侧），连接OD、BD．①当△OPC为等腰三角形时，求点P的坐标；②求△BOD 面积的最大值，并写出此时点D的坐标．解答：解（1）解方程x2﹣2x﹣3=0，得 x=3，x2=﹣1．∵m＜n，∴m=﹣1，n=3…（1分）1∴A（﹣1，﹣1），B（3，﹣3）．∵抛物线过原点，设抛物线的解析式为y=ax2+bx．∴解得：，∴抛物线的解析式为．…（4分）（2）①设直线AB的解析式为y=kx+b．∴解得：，∴直线AB的解析式为．∴C点坐标为（0，）．…（6分）∵直线OB过点O（0，0），B（3，﹣3），∴直线OB的解析式为y=﹣x．∵△OPC为等腰三角形，∴OC=OP或OP=PC或OC=PC．设P（x，﹣x），（i）当OC=OP时，．解得，（舍去）．∴P1（，）．（ii）当OP=PC时，点P在线段OC的中垂线上，∴P2（，﹣）．（iii）当OC=PC时，由，解得，x2=0（舍去）．∴P3（，﹣）．∴P点坐标为P1（，）或P2（，﹣）或P3（，﹣）．…（9分）②过点D作DG⊥x轴，垂足为G，交OB于Q，过B作BH⊥x轴，垂足为H．设Q（x，﹣x），D（x，）．S△BOD=S△ODQ+S△BDQ=DQ•OG+DQ•GH，=DQ（OG+GH），=，=，∵0＜x＜3，∴当时，S取得最大值为，此时D（，﹣）．…（13分）5．（2012攀枝花）如图，在平面直角坐标系xOy中，四边形ABCD是菱形，顶点A．C．D均在坐标轴上，且AB=5，sinB=．（1）求过A．C．D三点的抛物线的解析式；（2）记直线AB的解析式为y1=mx+n，（1）中抛物线的解析式为y2=ax2+bx+c，求当y1＜y2时，自变量x的取值范围；（3）设直线AB与（1）中抛物线的另一个交点为E，P点为抛物线上A．E两点之间的一个动点，当P点在何处时，△PAE的面积最大？并求出面积的最大值．解答：解：（1）∵四边形ABCD是菱形，∴AB=AD=CD=BC=5，sinB=sinD=；Rt△OCD中，OC=CD•sinD=4，OD=3；OA=AD﹣OD=2，即：A（﹣2，0）、B（﹣5，4）、C（0，4）、D（3，0）；设抛物线的解析式为：y=a（x+2）（x﹣3），得：2×（﹣3）a=4，a=﹣；∴抛物线：y=﹣x2+x+4．（2）由A（﹣2，0）、B（﹣5，4）得直线AB：y1=﹣x﹣；由（1）得：y2=﹣x2+x+4，则：，解得：，；由图可知：当y1＜y2时，﹣2＜x＜5．（3）∵S△APE=AE•h，∴当P到直线AB的距离最远时，S△ABC最大；若设直线L∥AB，则直线L与抛物线有且只有一个交点时，该交点为点P；设直线L：y=﹣x+b，当直线L与抛物线有且只有一个交点时，﹣x+b=﹣x2+x+4，且△=0；求得：b=，即直线L：y=﹣x+；可得点P（，）．由（2）得：E（5，﹣），则直线PE：y=﹣x+9；新课标第一网则点F （，0），AF=OA+OF=；∴△PAE的最大值：S△PAE=S△PAF+S△AEF=××（+）=．综上所述，当P（，）时，△PAE的面积最大，为．。
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1-1二次函数与三角形综合 题库·教师版
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一、二次函数与三角形
在直角坐标系中，已知三角形三个顶点的坐标，如果三角形的三条边中有一条边与坐标轴平行，可以直接运用三角形面积公式求解三角形面积.如果三角形的三条边与坐标轴都不平行，则通常有以下方法：
1.如图，过三角形的某个顶点作与x 轴或y 轴的平行线，将原三角形分割成两个满足一条边与坐标轴平行的三角形，分别求出面积后相加．
11
22
ABC ACD ADB C B ACE CEB A B S S S AD y y S S CE x x ∆∆∆∆∆=+=⋅-=+=⋅-
其中D ,E 两点坐标可以通过BC 或AB 的直线方程以及A 或C 点坐标得到． 2.如图，首先计算三角形的外接矩形的面积，然后再减去矩形内其他各块面积． ABC DEBF DAC AEB CBF S S S S S ∆∆∆∆=---.
所涉及的各块面积都可以通过已知点之间的坐标差直接求得． 3.如图，通过三个梯形的组合，可求出三角形的面积.该方法不常用． ()()()()()()111
222
ABC ADEB CFEB ADFC A B A B B C B c C A C A S S S S x x y y x x y y x x y y ∆=-++=
-++-++-+ 4.如图，作三角形的高，运用三角形的面积公式求解四边形的面积．该方法不常用，如果三角形的一条边与0x y ±=平行，则可以快速求解．
中考要求
知识点睛
二次函数。