二次函数典型例题——最大值问题
二次函数的极值问题
③设总利润为W=Q-30000-400x=-10x2+500x =-10(x-25)2+6250 ∴当x=25时,总利润最大,最大利润为6250 元。
例题:学校要建一个生物花圃园,其中一边靠墙,另三边用 长为30米的篱笆围成,已知墙长为18米,设这个花圃垂直的 一边为x米. (1)平行于墙的一边为y米,直接写出y与x之间的函数关系 及自变量x的取值范围; (2)垂直于墙的一边的长为多少米时,这个花圃的面积最大, 并求这个最大值; (3)当这个花圃园的面积不小于88平米时,(结合图像)直 接写出x的取值范围。
由(1)(2)的讨论及现在的销售 情况,你知道应该如何定价能 使利润最大了吗?
答:综合以上两种情况,定价为65元时 可获得最大利润为6250元.
2.某公司试销一种成本单价为500元的新产品 规定试销时的销售单价不低于成本单价,又不高于 800元/件,经市场调查,发现销售量y(件)与销售单价 x(元/件)可以近似看作一次函数的关系(如图). (1)根据图象,求y与x的函数关系式; (2)设公司获得的毛利润为s元,试求s与x的函数 关系式; (3)试问:销售单价定为多少时,该公司可获得最大 利润?最大毛利润是多少?此时的销售量是多少?
做一做
何时窗户通过的光线最多
某建筑物的窗户如图所示,它的上半部是半圆,下 半部是矩形,制造窗框的材料总长(图中所有的黑线 的长度和)为15m.当x等于多少时,窗户通过的光线最 多(结果精确到0.01m)?此时,窗户的面积是多少? 15 7 x x x x 解 : 1. 由4 y 7 x x 15. 得, y . 4 2 2 x 15 7 x x x
●
=-2x2+440x+158400 …… =-2(x-110)2+182600 所以,当x=110时,y有最大值182600 ……
中考数学:二次函数——线段最大值问题
中考数学:二次函数——线段最大值问题一前提知识:二典型例题:1.如图,已知二次函数y=-x2-2x+3的图象交x轴于A、B两点(A在B左边),交y轴于C点。
(1)求A、B、C三点的坐标和直线AC的解析式;(2)点P是直线AC y=x+3 上方抛物线y=-x2-2x+3上一动点(不与A,C重合)过点P作y轴平行线交直线AC于Q点,求线段PQ的最大值;三变式练习:2.变式1:点P是直线AC y=x+3 上方抛物线y=-x2-2x+3上一动点(不与A,C重合),过点P作x轴平行线交直线AC于M点,求线段PM的最大值;大值:问题2:你能求出△PQH周长的最大值吗?的最大值;积的最大值;积的最大值;四直通中考:1.(2014 ·重庆中考A卷25题)如图,抛物线y= -x2 -2x+3的图象与x轴交于A、B两点(点A在点B左边),与y轴交于点C,点D为抛物线的顶点。
(1)求点A、B、C的坐标;(2)点M为线段AB上一点(点M不与点A、B重合),过点M作x轴的垂线,与直线AC交于点E,与抛物线交于点P,过点P作PQ ∥AB交抛物线于点Q,过点Q作QN ⊥X轴于点N,若点P在点Q 左边,当矩形PMNQ的周长最大时,求△AEM的面积;26.(8分)如图1,抛物线y=﹣x2+x+与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),交y轴于点C.将直线AC以点A为旋转中心,顺时针旋转90°,交y轴于点D,交拋物线于另一点E.直线AE的解析式为:y=﹣x﹣(1)点F是第一象限内抛物线上一点,当△F AD的面积最大时,在线段AE上找一点G(不与点A、E 重合),使FG+GE的值最小,求出点G的坐标,并直接写出FG+GE的最小值;(2)如图2,将△ACD沿射线AE方向以每秒个单位的速度平移,记平移后的△ACD为△A′C′D′,平移时间为t秒,当△AC′E为等腰三角形时,求t的值.26.(8分)如图1,抛物线y=﹣x2+x+与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),交y轴于点C.将直线AC以点A为旋转中心,顺时针旋转90°,交y轴于点D,交拋物线于另一点E.直线AE 的解析式为:y=﹣x﹣(1)点F是第一象限内抛物线上一点,当△F AD的面积最大时,在线段AE上找一点G(不与点A、E 重合),使FG+GE的值最小,求出点G的坐标,并直接写出FG+GE的最小值;(2)如图2,将△ACD沿射线AE方向以每秒个单位的速度平移,记平移后的△ACD为△A′C′D′,平移时间为t秒,当△AC′E为等腰三角形时,求t的值.【分析】(1)由S△F AD=S△F AK﹣S△FDK=求而出点F(,),而FG+GE=FG+GP,过点F作EQ的垂线交AE于点G,此时FG+GE最小,即可求解;(2)分AC′=EC′、AE=EC′、AC′=AE三种情况,求解即可.【解答】解:(1)过点F作FK⊥x轴于点H,交直线AE于点K(如下图),过点D作DM⊥FK于点M,令y=﹣x﹣=0,则点A(﹣1,0),设点F坐标为(x,﹣x2+x+),则点K(x,﹣x﹣),S△F AD=S△F AK﹣S△FDK=FK•AH﹣FK•DM=FK(AH﹣DM)=FK•AO=(﹣x2+x++x+)×1=﹣x2+x+,当x=﹣=时,S△F AD有最大值,此时点F(,),点G是线段AE上一点,作EQ⊥y轴于点Q,作GP⊥EQ于点P,则∠PEG=30°,∴GP=GE,∴FG+GE=FG+GP,过点F作EQ的垂线交AE于点G,此时FG+GE最小,当x=时,y=﹣x﹣=﹣,此时点G(,﹣),FG+GE最小值为:;(2)连接CC′,过点C′作C′F⊥y轴于点F,则C′C=,CF=CC′=t,FC′=CC′=t,∴点C′(t,﹣t),由(1)知点E(4,﹣),∴AE2=,AC′2=t2+4,EC′2=t2﹣t+,①当AC′=EC′时,t2+4=t2﹣t+,解得:t=;②当AC′=AE时,同理可得:t=(舍去负值);③当AE=EC′时,同理可得:t=5;故:t的值为或或5或5.。
二次函数--利润最大值问题-顶点不在范围内
22.3(3.2)--利润最大值问题-顶点不在范围内
一.【知识要点】
1.利用二次函数解决最大利润问题,首先根据利润问题中常用的两个等量关系建立二次函数模型,然后利用二次函数确定最值。
2.解题步骤:(1).设:设出两变量;(2).列:列出函数解析式;(3).定:确定自变量的取值范围;(4).判:判断存在最大(小)值;(5).求:求出对称轴,并判断对称轴是否在取值范围;(6).算:计算最值。
二.【经典例题】
1.某网店销售一种儿童玩具,进价为每件30元,物价部门规定每件儿童玩具的销售利润不高于进价的60%.在销售过程中发现,这种儿童玩具每天的销售量y(件)与销售单价x(元)满足一次函数关系.当销售单价为35元时,每天的销售量为350件;当销售单价为40元时,每天的销售量为300件.
(1)求y与x之间的函数关系式.
(2)当销售单价为多少时,该网店销售这种儿童玩具每天获得的利润最大,最大利润是多少?
三.【题库】
【A】
1.鄂州市化工材料经销公司购进一种化工原料若干千克,价格为每千克30元.物价部门规定其销售单价不高于每千克60元,不低于每千克30元.经市场调查发现:日销售量y (千克)是销售单价x(元)的一次函数,且当x=60时,y=80;x=50时,y=100.在销售过程中,每天还要支付其他费用450元.
(1)求出y与x的函数关系式,并写出自变量x的取值范围.
(2)求该公司销售该原料日获利w(元)与销售单价x(元)之间的函数关系式.(3)当销售单价为多少元时,该公司日获利最大?最大获利是多少元?
【B】【C】【D】。
最全二次函数区间的最值问题(中考数学必考题型)
二次函数的最值问题二次函数的最值问题,是每年中考的必考题,也是考试难点,经常出现在压轴题的位置,解决二次函数的最值问题,特别是含参数的二次函数,一定要考虑二次函数的三个要素:开口方向,对称轴,自变量的取值范围,对于二次函数能够分析出三要素,二次函数的问题就迎刃而解了。
例1.对于二次函数342+-=x x y(1)求它的最小值和最大值.(2)当1≤x ≤4时,求它的最小值和最大值.(3)当-2≤x ≤1时,求它的最小值和最大值.(4)二次函数的最值与哪些因素有关?对于给定的范围,最值可能出现在哪些位置?练习1.二次函数y =x 2+2x ﹣5有( )A .最大值﹣5B .最小值﹣5C .最大值﹣6D .最小值﹣6练习2.在二次函数y =x 2﹣2x ﹣3中,当0≤x ≤3时,y 的最大值和最小值分别是( )A .0,﹣4B .0,﹣3C .﹣3,﹣4D .0,0练习3若抛物线y =﹣x 2+4x +k 的最大值为3,则k = .练习4(多元消参,利用平方的性质确定自变量的取值范围)若实数a 、b 满足a +b 2=2,则a 2+5b 2的最小值为 .练习5如图,P 是抛物线y =x 2﹣2x ﹣3在第四象限的一点,过点P 分别向x 轴和y 轴作垂线,垂足分别为A 、B ,求四边形OAPB 周长的最大值及点P 的横坐标练习6.(回归教材)如图,一张正方形纸板的边长为8cm ,将它割去一个正方形,留下四个全等的直角三角形(图中阴影部分).设AE =BF =CG =DH =x (cm ),阴影部分的面积为y (cm 2).(1)求y 关于x 的函数解析式并写出x 的取值范围;(2)当x 取何值时,阴影部分的面积最大,最大面积是多少.一、对开口方向(二次项前面系数)进行讨论例2.当 41≤≤x 时,二次函数a ax ax y 342+-= 的最大值等于6.求二次项系数a 的值练习1已知二次函数y =mx 2+2mx ﹣1(m >0)的最小值为﹣5,则m 的值为( )A .﹣4B .﹣2C .2D .4练习2已知二次函数y =mx 2+(m 2﹣3)x +1,当x =﹣1时,y 取得最大值,则m = . 练习3已知二次函数y =mx 2+2mx +1(m ≠0)在﹣2≤x ≤2时有最小值﹣2,求m 的值二、对二次函数的对称轴的位置进行讨论例3.当 12≤≤x -时,二次函数a ax x y 342+-= 的最小值等于-1.求a 的值.变式1当﹣2≤x ≤1时,二次函数y =﹣(x ﹣m )2+m 2+1有最大值4,求实数m 的值.变式2当﹣1≤x ≤1时,函数y =﹣x 2﹣2mx +2n +1的最小值是﹣4,最大值是0,求m 、n 的值.三、对二次函数的x 取值范围进行讨论例4.当 2+≤≤a x a 时,二次函数a x x y 342+-= 的最大值等于-6.求a 的值.练习1.当a ﹣1≤x ≤a 时,函数y =x 2﹣2x +1的最小值为1,求a 的值.练习2.若t ≤x ≤t +2时,二次函数y =2x 2+4x +1的最大值为31,求t 的值练习3.已知二次函数y =﹣x 2+6x ﹣5.当t ≤x ≤t +3时,函数的最大值为m ,最小值为n ,若m ﹣n =3,求t 的值.练习4.设a ,b 是任意两个不等实数,我们规定:满足不等式a ≤x ≤b 的实数x 的所有取值的全体叫做闭区间,表示为[a ,b ].对于任何一个二次函数,它在给定的闭区间上都有最小值.求函数y =x 2﹣4x ﹣4在区间[t ﹣2,t ﹣1](t 为任意实数)上的最小值y min 的解析式.练习5.若关于x 的函数y ,当t ﹣≤x ≤t +时,函数y 的最大值为M ,最小值为N ,令函数h =,我们不妨把函数h 称之为函数y 的“共同体函数”.若函数y =﹣x 2+4x +k ,是否存在实数k ,使得函数y 的最大值等于函数y 的“共同体函数“h 的最小值.若存在,求出k 的值;若不存在,请说明理由.拓展:C 2的解析式为:y =a (x +2)2﹣3(a >0),当a ﹣4≤x ≤a ﹣2时,C 2的最大值与最小值的差为2a ,求a 的值.作业:1.矩形的周长等于40,则此矩形面积的最大值是2.若实数x ,y 满足x +y 2=3,设s =x 2+8y 2,则s 的取值范围是 .3.已知二次函数y =ax 2+4x +a ﹣1的最小值为2,则a 的值为 .4.已知实数满足x 2+3x ﹣y ﹣3=0,则x +y 的最小值是 .5.若二次函数y =﹣x 2+mx 在﹣2≤x ≤1时的最大值为5,则m 的值为6.当a ≤x ≤a +1时,函数y =x 2﹣2x +1的最小值为1,则a 的值为7.已知二次函数y =122+-ax ax ,当30≤≤x 时,y 的最大值为2,则a 的值为8.如图,在Rt △ABC 中,∠B =90°,AB =6cm ,BC =8cm ,点P 从A 点开始沿AB 边向点B 以1cm /s 的速度移动,点Q 从B 点开始沿BC 边向点C 以2cm /s 的速度移动,则P 、Q 分别从A 、B 同时出发,经过多少秒钟,使△PBQ 的面积最大.9.设a、b是任意两个不等实数,我们规定:满足不等式a≤x≤b的实数x的所有取值的全体叫做闭区间,表示为[a,b].对于一个函数,如果它的自变量x与函数值y满足:当m≤x≤n时,有m≤y≤n,我们就称此函数是闭区间[m,n]上的“闭函数”.若二次函数y=x2﹣x﹣是闭区间[a,b]上的“闭函数”,求实数a,b的值.10.抛物线y=x2+bx+3的对称轴为直线x=1.(1)b=;(2)若关于x的一元二次方程x2+bx+3﹣t=0(t为实数)在﹣1<x<4的范围内有实数根,则t的取值范围是.11.已知关于x的二次函数y1=x2+bx+c(实数b,c为常数).(1)若二次函数的图象经过点(0,4),对称轴为x=1,求此二次函数的表达式;(2)若b2﹣c=0,当b﹣3≤x≤b时,二次函数的最小值为21,求b的值;(3)记关于x的二次函数y2=2x2+x+m,若在(1)的条件下,当0≤x≤1时,总有y2≥y1,求实数m的最小值.12.已知抛物线y=﹣2x2+(b﹣2)x+(c﹣2020)(b,c为常数).(1)若抛物线的顶点坐标为(1,1),求b,c的值;(2)若抛物线上始终存在不重合的两点关于原点对称,求c的取值范围.(3)在(1)的条件下,存在正实数m,n(m<n),当m≤x≤n时,恰好,求m,n的值.。
二次函数典型例题——最大值问题
二次函数典型例题——最大面积1、如图所示,在平面直角坐标系中,Rt △OBC 的两条直角边分别落在x 轴、y 轴上, 且OB=1,OC=3,将△OBC 绕原点O 顺时针旋转90°得到△OAE ,将△OBC 沿y 轴翻折得到△ODC ,AE 与CD 交于点F.(1)若抛物线过点A 、B 、C, 求此抛物线的解析式;(2)求△OAE 与△ODC 重叠的部分四边形ODFE 的面积;(3)点M 是第三象限内抛物线上的一动点,点M 在何处时△AMC 的面积最大?最大面积是多少?求出此时点M 的坐标.解:(1)∵OB=1,OC=3∴C(0,-3),B(1,0)∵△OBC 绕原点顺时针旋转90°得到△OAE ∴A(-3,0)所以抛物线过点A(-3,0),C(0,-3),B(1,0) 设抛物线的解析式为2(0)y ax bx c a =++≠,可得++0-39-30a b c c a b c =⎧⎪=⎨⎪+=⎩解得12-3a b c =⎧⎪=⎨⎪=⎩∴过点A,B,C 的抛物线的解析式为22-3y x x =+ (2) ∵△OBC 绕原点顺时针旋转90°得到△OAE , △OBC 沿y 轴翻折得到△COD∴E (0,-1),D (-1,0)可求出直线AE 的解析式为113y x =-- 直线DC 的解析式为33y x =-- ∵点F 为AE 、DC 交点 ∴F (3-4,3-4) MS 四边形ODFE =S △AOE -S △ADF =34(3)连接OM ,设M 点的坐标为()m n , ∵点M 在抛物线上,∴223n m m =+- ∴AMC AMO OMC AOC S S S S ∆∆∆∆=+-=111393()(3)222222OA m OC n OA OC m n m n ⋅+⋅-⋅=-+-=-++ =2233327(3)()2228m m m =-+=-++因为03m <<,所以当32m =-时,154n =-,△AMA’的面积有最大值所以当点M 的坐标为(31524-,-)时,△AMA’的面积有最大值2、在平面直角坐标系xOy 中,抛物线2(2)2y mx m x =+++过点(2,4),且与x 轴交于A 、B 两点(点A 在点B 左侧),与y 轴交于点C .点D 的坐标为(2,0),连接CA ,CB ,CD . (1)求证:ACO BCD ∠=∠;(2)P 是第一象限内抛物线上的一个动点,连接DP 交B C 于点E . ①当△BDE 是等腰三角形时,直接写出点E 的坐标; ②连接CP ,当△CDP 的面积最大时,求点E 的坐标.3、如图,一次函数221+-=x y 分别交y 轴、x 轴于A 、B 两点,抛物线c bx x y ++-=2过A 、B 两点.(1)求这个抛物线的解析式;(2)作垂直x 轴的直线t x =,在第一象限交直线AB 于点M ,交这个抛物线于点N .求当t 取何值时,MN 有最大值,最大值是多少?BA NOM yx解:(1)易得A (0,2),B (4,0) ……………… 1分将x =0,y =2代入c bx x y ++-=2得2=c ………………2 分 将x =4,y =0,2=c 代入c bx x y ++-=2得到,27=b2272++-=∴x x y ……………… 3分 (2)由题意,易得217(,2),(,2)22M t t N t t t -+-++……………… 4分从而得到t t t t t MN 4)221(22722+-=+--++-=)40(<<t …… 5分当2=t 时,MN 有最大值4 . ………………6 分(延庆县)二次函数2y x mx n =-++的图象经过点A (﹣1,4),B (1,0),12y x b =-+经过点B ,且与二次函数2y x mx n =-++交于点D .过点D 作DC ⊥x 轴,垂足为点C . (1)求二次函数的表达式;(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,垂足为点P ,交BD 于点M ,求MN 的最大值.解:(1)∵二次函数2y x mx n =-++的图象经过点A (﹣1,4),B (1,0)∴4101m n m n =--+⎧⎨=-++⎩∴m=-2,n=3∴二次函数的表达式为223y x x =--+ (2)12y x b =-+经过点B ∴12b =画出图形()211(,),2322M m m m m m -+--+设,则N 21123()22MN m m m =--+--+设∴∴23522MN m m =--+ ∴2349()416MN m =-++ ∴MN 的最大值为4916(石景山)已知关于x 的方程()231220mx m x m --+-=.(1)求证:无论m 取任何实数时,方程恒有实数根;(2)若关于x 的二次函数()23122y mx m x m =--+-的图象经过坐标原点,得到抛物线1C .将抛物线1C 向下平移后经过点()0,2A -进而得到新的抛物线2C ,直线l 经过点A 和点()2,0B ,求直线l 和抛物线2C 的解析式;(3)在直线l 下方的抛物线2C 上有一点C ,求点C 到直线l 的距离的最大值.解:(1)当0m =时,2x =当0m ≠时,()()231422m m m ∆=---2296188m m m m =-+-+ ()22211m m m =++=+∵()210m +≥,∴0∆≥综上所述:无论m 取任何实数时,方程恒有实数根;………………………3分(2)∵二次函数2(31)22y mx m x m =--+-的图象经过坐标原点 ∴220m -=∴1m =………………………4分抛物线1C 的解析式为:22y x x =- 抛物线2C 的解析式为:222y x x =-- 设直线l 所在函数解析式为:y kx b =+将A 和点()2,0B 代入y kx b =+∴直线l 所在函数解析式为:2y x =-………5分(3)据题意:过点C 作CE x ⊥轴交AB 于E ,可证45DEC OAB ∠=∠=︒ ,则2CD =设()2,22C t t t --,(),2E t t -,()03t << ∴E C EC y y =-23t t =-+23924t ⎛⎫=--+ ⎪⎝⎭………………………6分∵3032⎛⎫<< ⎪⎝⎭∴当32t =时,max 94EC =∵CD 随EC 增大而增大,∴max CD =.………………………7分。
二次函数的最值问题(典型例题)
二次函数的最值问题【例题精讲】题面:当-1≤x ≤2时,函数y =2x 2-4ax +a 2+2a +2有最小值2, 求a 的所有可能取值.【拓展练习】如图,在平面直角坐标系xOy 中,二次函数2y bx c =++的图象与x 轴交于A (-1,0)、B (3,0)两点, 顶点为C .(1)求此二次函数解析式;(2)点D 为点C 关于x 轴的对称点,过点A 作直线l :y =+BD 于点E ,过点B 作直线BK //AD 交直线l 于K 点.问:在四边形ABKD 的内部是否存在点P ,使得它到四边形ABKD 四边的距离都相等,若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)在(2)的条件下,若M 、N 分别为直线AD 和直线l 上的两个动点,连结DN 、NM 、MK ,求DN NM MK ++和的最小值.练习一【例题精讲】若函数y=4x2-4ax+a2+1(0≤x≤2)的最小值为3,求a的值.【拓展练习】题面:已知:y关于x的函数y=(k-1)x2-2kx+k+2的图象与x轴有交点.(1)求k的取值范围;(2)若x1,x2是函数图象与x轴两个交点的横坐标,且满足(k-1)x12+2kx2+k+2= 4x1x2.①求k的值;②当k≤x≤k+2时,请结合函数图象确定y的最大值和最小值.练习二金题精讲题面:已知函数y=x2+2ax+a2-1在0≤x≤3范围内有最大值24,最小值3,求实数a的值.【拓展练习】题面:当k分别取-1,1,2时,函数y=(k-1)x2 -4x+5-k都有最大值吗?请写出你的判断,并说明理由;若有,请求出最大值.讲义参考答案【例题精讲】答案:3--0或2或4【拓展练习】答案:(1) 2y=-;(2) (2);(3)8练习一答案【例题精讲】答案:a =【拓展练习】答案:(1) k≤2;(2)①k值为-1;②y的最大值为32,最小值为-3.详解:(1)当k=1时,函数为一次函数y= -2x+3,其图象与x轴有一个交点. 当k≠1时,函数为二次函数,其图象与x轴有一个或两个交点,令y=0得(k-1)x2-2kx+k+2=0.△=(-2k)2-4(k-1)(k+2)≥0,解得k≤2.即k≤2且k≠1.综上所述,k的取值范围是k≤2.(2)①∵x1≠x2,由(1)知k<2且k≠1.由题意得(k-1)x12+(k+2)=2kx1(*),将(*)代入(k-1)x12+2kx2+k+2=4x1x2中得:2k(x1+x2)=4x1x2.又∵x1+x2=2kk1-,x1x2=k+2k1-,∴2k•2kk1-=4•k+2k1-,解得:k1= -1,k2=2(不合题意,舍去).∴所求k值为-1.②如图,∵k1= -1,y= -2x2+2x+1= -2(x-12)2+32,且-1≤x≤1,由图象知:当x= -1时,y最小= -3;当x=12时,y最大=32.∴y的最大值为32,最小值为-3.练习二答案课后练习详解【例题精讲】答案:2或-5.详解:配方y=(x+a)2-1,函数的对称轴为直线x= -a,顶点坐标为(-a,-1).①当0≤-a≤3即-3≤a≤0时,函数最小值为-1,不合题意;②当-a<0即a>0时,∵当x=3时,y有最大值;当x=0时,y有最小值,∴9+6a+a2 −1=24,a2 −1=3,解得a=2;③当-a>3即a<-3时,∵当x=3时,y有最小值;当x=0时,y有最大值,∴a2 −1=24,9+6a+a2 −1=3,解得a= -5.∴实数a的值为2或-5.【拓展练习】答案:有最大值,为8.详解:∵当开口向下时函数y=(k-1)x2 -4x+5-k取最大值∴k-1<0,解得k<1.∴当k= -1时函数y=(k-1)x2 -4x+5-k有最大值,当k=1,2时函数没有最大值. ∴当k= -1时,函数y= -2x2-4x+6= -2(x+1)2+8.∴最大值为8.。
二次函数最值知识点总结典型例题及习题
二次函数最值知识点总结典型例题及习题必修一二次函数在闭区间上的最值一、知识要点:对于一元二次函数在闭区间上的最值问题,关键在于讨论函数的对称轴与区间的相对位置关系。
一般分为对称轴在区间左侧、中间和右侧三种情况。
例如,对于函数f(x) = ax^2 + bx + c (a ≠ 0),求其在闭区间[x1.x2]上的最大值和最小值。
分析:将函数f(x)配方,得到其顶点为(-b/2a。
c - b^2/4a)。
因此,对称轴为x = -b/2a。
当a。
0时,函数f(x)的图像为开口向上的抛物线。
结合数形结合可得在闭区间[x1.x2]上f(x)的最值:1)当对称轴在[x1.x2]之外时,f(x)的最小值为f(-b/2a),最大值为f(x1)和f(x2)中的较大者。
2)当对称轴在[x1.x2]之间时,若x1 ≤ -b/2a ≤ x2,则f(x)的最小值为f(-b/2a),最大值为f(x1)和f(x2)中的较大者;若x1.-b/2a或x2 < -b/2a,则f(x)在闭区间[x1.x2]上单调递增或单调递减,最小值为f(x1),最大值为f(x2)。
当a < 0时,情况类似。
二、例题分析归类:一)正向型此类问题是指已知二次函数和定义域区间,求其最值。
对称轴与定义域区间的相互位置关系往往成为解决这类问题的关键。
此类问题包括以下四种情形:(1)轴定,区间定;(2)轴定,区间变;(3)轴变,区间定;(4)轴变,区间变。
1.轴定区间定二次函数和定义域区间都是给定的,我们称这种情况是“定二次函数在定区间上的最值”。
例如,对于函数y = -x^2 + 4x - 2在区间[0.3]上的最大值为2,最小值为-2.2.轴定区间变二次函数是确定的,但它的定义域区间是随参数而变化的,我们称这种情况是“定函数在动区间上的最值”。
例如,对于函数f(x) = (x-1)^2 + 1,在区间[t。
t+1]上的最值为f(t)和f(t+1)中的较大者。
二次函数的实际应用(典型例题分类)
二次函数与实际问题1、理论应用(基本性质的考查:解析式、图象、性质等)2、实际应用(求最值、最大利润、最大面积等)解决此类问题的基本思路是:(1)理解问题;(2)分析问题中的变量和常量以及它们之间的关系;(3)用数学的方式表示它们之间的关系;(4)做函数求解;(5)检验结果的合理性,拓展等.例一:如图在长200米,宽80米的矩形广场内修建等宽的十字形道路,绿地面积y(㎡)与路宽x(m)之间的关系并求出绿地面积的最大值@变式练习1:如图,用50m长的护栏全部用于建造一块靠墙的长方形花园,写出长方形花园的面积y(㎡)与它与墙平行的边的长x(m)之间的函数关系式当x为多长时,花园面积最大·例二:某商店经营T恤衫,已知成批购进时单价是元.根据市场调查,销售量与销售单价满足如下关系:在某一时间内,单价是元时,销售量是500件,而单价每降低1元,就可以多售出200件. 请你帮助分析:销售单价是多少时,可以获利最多设销售单价为x元,(0<x≤元,那么(1)销售量可以表示为____________________;(2)销售额可以表示为____________________;(3)@(4)所获利润可以表示为__________________;(5)当销售单价是________元时,可以获得最大利润,最大利润是__________。
~变式练习2:某果园有100棵橙子树,每一棵树平均结600个橙子.现准备多种一些橙子树以提高产量,但是如果多种树,那么树之间的距离和每一棵树所接受的阳光就会减少.根据经验估计,每多种一棵树,平均每棵树就会少结5个橙子.(1)问题中有哪些变量其中自变量是_______,因变量是___________.(2)假设增种棵橙子树,那么果园里共有_________棵橙子树,这时平均每棵树结_________个橙子.(3)如果橙子的总产量为y个,请你写出x与y之间的关系式_______________.(4)果园里种_____棵橙子树橙子的总产量最多,最多是________________。
含参数二次函数的最值问题(初中数学中考专题)
变式练习 (1)、当 - 2 x 1时,二次函数 y x2 4ax 3a的最小值等于 -1,求a的值.
(2)、当﹣1≤x≤1时,函数y=﹣x2﹣ax+b+1(a>0)的最小值是﹣4, 最大值是0,求a、b的值.
(3)、当﹣2≤x≤1时,二次函数y=﹣(x﹣m)2+m2+1有最大值4, 求实数m的值.
变式练习 (1)、当a﹣1≤x≤a时,函数y=x2﹣2x+1的最小值为1,求a的值.
(2)、已知二次函数y=﹣x2+6x﹣5.当t≤x≤t+3时,函数的最 大值为m,最小值为n,若m﹣n=3,求t的值.
变式练习 (3)、设a,b是任意两个不等实数,我们规定:满足不等式a≤x≤b的实数 x的所有取值的全体叫做闭区间,表示为[a,b].对于任何一个二次函数, 它在给定的闭区间上都有最小值.求函数y=x2﹣4x﹣4在区间[t﹣2,t﹣1] (t为任意实数)上的最小值f(x)的解析式.
5 55
是闭区间[a,b]上的“闭函数”,求a+b的值.
变式练习
(5)、已知关于x的二次函数y=x2+bx+c(实数b,c为常数).若b2﹣c= 0,当b﹣3≤x≤b时,二次函数的最小值为21,求b的值.
初中数学中考专题讲解 二次函数含参数的最值问题
引例 引例.对于二次函数 (1)求它的最小值和最大值. (2)当1≤x≤4时,求它的最小值和最大值. (3)当-2≤x≤1时,求它的最小值和最大值. (4)二次函数的最值与哪些因素有关?对于给定的范围,最值可能出 现在哪些位置?
二次函数三要素:开口方向,对称轴,自变量取值范围,画 草图,数形结合。
二次函数中线段长度的最值问题
1:如图1,抛物线2
23y x x =-++ 与X 轴交与点A 和点B ,与y 轴
交于点C ,在直线BC 上方的抛物线上有一点P ,过点P 作y 轴的 平行线交直线BC 于点Q ,求线段PQ 的最大值。
2:如图2,抛物线2
23y x x =-++ 与X 轴交与点A 和点B ,与y 轴
交于点C ,在直线BC 上方的抛物线上有一点P ,过点P 作X 轴的 平行线交直线BC 于点Q ,求线段PQ 的最大值。
3:如图3,抛物线2
23y x x =-++ 与X 轴交与点A 和点B ,与y 轴
交于点C ,在直线BC 上方的抛物线上有一点P ,过点P 作直线
的垂线于点E ,求线段PE 的最大值。
4:如图4,抛物线2
23y x x =-++ 与X 轴交与点A 和点B ,与y 轴
交于点C ,在直线BC 上方的抛物线上有一点P ,过点P 作x 轴的平行线交直线BC 于点D ,过点P 作y 轴的平行线交直线BC 点Q ,求三角形PDQ 周长的最大值;
5:如图5,抛物线2
23y x x =-++ 与X 轴交与点A 和点B ,与y 轴
交于点C ,在直线BC 上方的抛物线上有一点P ,作BC PQ ⊥点,过点P 作x 轴的平行线交直线BC 于点M ,求PMQ ∆最大值;
图4。
中考数学二次函数大题 二次函数最值问题
二次函数最值问题题型一竖直线段(或水平线段)最值问题典例剖析例1如图,抛物线y=ax2+bx+2与x轴交于A,B两点,且OA=2OB,与y轴交于点C,连接BC,抛物线对称轴为直线x=,D为第一象限内抛物线上一动点,过点D作DE⊥OA于点E,与AC交于点F,设点D的横坐标为m.(1)求抛物线的表达式;(2)当线段DF的长度最大时,求D点的坐标及DF的最大值.跟踪训练1.如图,二次函数y=x2+bx+c的图象交x轴于点A(﹣3,0),B(1,0),交y轴于点C.点P(m,0)是x轴上的一动点,PM⊥x轴,交直线AC于点M,交抛物线于点N.(1)求这个二次函数的表达式;(2)若点P仅在线段AO上运动,如图,求线段MN的最大值.2.如图,已知二次函数y=﹣x2+bx+c的图象与x轴交于点A、C,与y轴交于点B,直线y=x+3经过A、B两点.(1)求二次函数的表达式;(2)若点P是直线AB上方抛物线上的一动点,过点P作PF⊥x轴于点F,交直线AB 于点D,求线段PD的最大值.过关精练1.已知:如图,抛物线y=ax2+4x+c经过原点O(0,0)和点A(3,3),P为抛物线上的一个动点,过点P作x轴的垂线,垂足为B(m,0),并与直线OA交于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)当点P在直线OA上方时,求线段PC的最大值.题型二斜线段最值问题典例剖析例1如图,抛物线y=ax2+bx﹣2经过点A(4,0)、B(1,0),交y轴于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)点P是直线AC上方的抛物线上一点过点P作PH⊥AC于点H,求线段PH长度的最大值.例2 如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2﹣2x﹣3与x轴交于点A,B(点A在点B 的左侧),交y轴于点C,点D为抛物线的顶点,对称轴与x轴交于点E.(1)连结BD,求直线BD的表达式;(2)点M是线段BD上一动点(点M不与端点B,D重合),过点M作MN⊥BD,交抛物线于点N(点N在对称轴的右侧),过点N作NH⊥x轴,垂足为H,交BD于点F,当MN取得最大值时,求点N的坐标.1.如图,抛物线y=ax2+bx+4交x轴于A(﹣3,0),B(4,0)两点,与y轴交于点C,连接AC,BC.M为线段OB上的一个动点,过点M作PM⊥x轴,交抛物线于点P,交BC于点Q.(1)求抛物线的表达式;(2)过点P作PN⊥BC,垂足为点N.设M点的坐标为M(m,0),请用含m的代数式表示线段PN的长,并求出当m为何值时PN有最大值,最大值是多少?2.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.当EF取最大值时,求点D的坐标.1.如图,抛物线y=ax2+bx﹣2(a≠0)与x轴交于A(﹣3,0),B(1,0)两点,与y轴交于点C,直线y=﹣x与该抛物线交于E,F两点.(1)求抛物线的解析式.(2)P是直线EF下方抛物线上的一个动点,作PH⊥EF于点H,求PH的最大值.2. 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.且点A的坐标为(-1,0),点C的坐标为(0,5).(1)求该抛物线的解析式;(2)如图,若点P是第一象限内抛物线上的一动点.当点P到直线BC的距离最大时,求点P的坐标;题型三 线段和差最值问题典例剖析例1 如图,抛物线L :y =x 2﹣x ﹣3与x 轴正半轴交于点A ,与y 轴交于点B .(1)求直线AB 的解析式及抛物线顶点坐标;(2)如图1,点P 为第四象限且在对称轴右侧抛物线上一动点,过点P 作PC ⊥x 轴,垂足为C ,PC 交AB 于点D ,求PD +BD 的最大值,并求出此时点P 的坐标.例2 如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x 2+bx+c 经过点A (-1,0),B (25,0),直线y=x+21与抛物线交于C ,D 两点,点P 是抛物线在第四象限内图象上的一个动点.过点P 作PG⊥CD,垂足为G ,PQ∥y 轴,交x 轴于点Q .(1)求抛物线的函数表达式; (2)当2PG+PQ 取得最大值时,求点P 的坐标和2PG+PQ 的最大值1. 如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax 2+bx+c (a 、b 、c 为常数,a≠0)的图象与x轴交于点A (1,0)、B 两点,与y 轴交于点C (0,4),且抛物线的对称轴为直线x=23-. (1)求抛物线的解析式; (2)在直线BC 上方的抛物线上有一动点M ,过点M 作MN⊥x 轴,垂足为点N ,交直线BC 于点D ;是否存在点M ,使得MD+22DC 取得最大值,若存在请求出它的最大值及点M 的坐标;若不存在,请说明理由.2. 如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=23212--x x 交x 轴于A 、B 两点(点A 在点B 左侧).一次函数y=21x+b 与抛物线交于A 、D 两点,交y 轴于点C . (1)求点D 的坐标;(2)点E 是线段CD 上任意一点,过点E 作EF⊥y 轴于点F ,过点E 作EP⊥AD 交抛物线于点P .点P 位于直线AD 下方,求EF PE 455+的最大值及相应的P 点坐标.1. 抛物线y=﹣x2﹣x+与x轴交于点A,B(点A在点B的左边),与y轴交于点C,点D是该抛物线的顶点.(1)如图1,连接CD,求线段CD的长;(2)如图2,点P是直线AC上方抛物线上一点,PF⊥x轴于点F,PF与线段AC交于点E,当PE+EC的值最大时,求出对应的点P的坐标.题型四 周长最值问题典例剖析例1 如图,在平面直角坐标系中,抛物线2y x bx c =++经过(0,1)A -,(4,1)B .直线AB 交x 轴于点C ,P 是直线AB 下方抛物线上的一个动点.过点P 作PD AB ⊥,垂足为D ,//PE x 轴,交AB 于点E .(1)求抛物线的函数表达式;(2)当PDE ∆的周长取得最大值时,求点P 的坐标和PDE ∆周长的最大值.例2 如图,抛物线y=﹣x 2+2x+3与x 轴交于A 、B 两点(点A 在点B 的左边),与y 轴交于点C ,点D 和点C 关于抛物线的对称轴对称,直线AD 与y 轴交于点E .(1)求直线AD 的解析式;(2)如图1,直线AD 上方的抛物线上有一点F ,过点F 作FG ⊥AD 于点G ,作FH 平行于x 轴交直线AD 于点H ,求△FGH 周长的最大值;跟踪训练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左侧),与y轴交于点C,顶点为D,对称轴与x轴交于点Q.(1)如图1,连接AC,BC,求直线BC的表达式;(2)若点P为直线BC上方抛物线上一动点,过点P作PE∥y轴交BC于点E,作PF ⊥BC于点F.当△PEF的周长最大时,求△PEF的周长最大值及此时点P的坐标.2.如图1,抛物线y=﹣x2+x+2与x轴交于A,B两点(点A在点B右侧),与y轴交于点C,点D是抛物线的顶点,连接AD、BD.(1)如图1,连接AC、BC,若点P是直线AC上方抛物线上一动点,过点P作PE∥BC 交AC于点E,作PQ∥y轴交AC于点Q,当△PQE周长最大时,求点P的坐标.过关精练1. 如图,已知抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于点A(2,0),B(-4,0),与y轴交于C(0,-3),连接BC.(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,点P是直线BC下方抛物线上一点,过点P作PD⊥BC于点D,过点P作PE∥y轴交BC于点E,求△PDE周长的最大值及此时点P的坐标;题型五面积最值问题典例剖析例1 如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx﹣4(a≠0)与x轴交于点A(﹣1,0),B(4,0),与y轴交于点C.(1)求该抛物线的解析式;(2)直线l为该抛物线的对称轴,点D与点C关于直线l对称,点P为直线AD下方抛物线上一动点,连接P A,PD,求△P AD面积的最大值.例2 如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+2(a≠0)与y轴交于点C,与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),且A点坐标为(﹣,0),直线BC的解析式为y=﹣x+2.(1)求抛物线的解析式;(2)过点A作AD∥BC,交抛物线于点D,点E为直线BC上方抛物线上一动点,连接CE,EB,BD,DC.求四边形BECD面积的最大值及相应点E的坐标.跟踪训练1.如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=x2+bx+c与直线AB相交于A,B两点,其中A(﹣3,﹣4),B(0,﹣1).(1)求该抛物线的函数表达式;(2)点P为直线AB下方抛物线上的任意一点,连接P A,PB,求△P AB面积的最大值.2. 如图,在平面直角坐标系中,点A在抛物线y=﹣x2+4x上,且横坐标为1,点B与点A 关于抛物线的对称轴对称,直线AB与y轴交于点C,点D为抛物线的顶点,点E的坐标为(1,1).(1)求线段AB的长;(2)点P为线段AB上方抛物线上的任意一点,过点P作AB的垂线交AB于点H,点F 为y轴上一点,求△PBE的最大面积及点P的坐标.A在点B的左侧),与y轴交于点C,对称轴与x轴交于点D,点E(4,n)在抛物线上.(1)求直线AE的解析式;(2)点P为直线CE下方抛物线上的一点,连接PC,PE.求△PCE的最大面积及点P的坐标.过关精练1.已知:如图,抛物线y=ax2+bx+3与坐标轴分别交于点A,B(﹣3,0),C(1,0),点P是线段AB上方抛物线上的一个动点.(1)求抛物线解析式;(2)当点P运动到什么位置时,△P AB的面积最大?2.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx﹣2交x轴于A,B两点,交y轴于点C,且OA=2OC=8OB.点P是第三象限内抛物线上的一动点.(1)求此抛物线的表达式;(2)连接AC,求△P AC面积的最大值及此时点P的坐标.在点B左侧),与y轴交于点C,抛物线的顶点为点E.(1)试判断△ABC的形状;(1)经过B,C两点的直线交抛物线的对称轴于点D,点P为直线BC上方抛物线上的一动点,求△PCD的最大面积及点P的坐标.4.如图,直线y=﹣x+2交y轴于点A,交x轴于点C,抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A,点C,且交x轴于另一点B.(1)直接写出点A,点B,点C的坐标及拋物线的解析式;(2)在直线AC上方的抛物线上有一点M,求四边形ABCM面积的最大值及此时点M 的坐标.5.如图,抛物线y=ax2+bx﹣2与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,已知A(﹣1,0),直线BC的解析式为y=x﹣2,过点A作AD∥BC交抛物线于点D,点E为直线BC下方抛物线上一点,连接CD,DB,BE,CE.(1)求抛物线的解析式;(2)求四边形DBEC面积的最大值,以及此时点E的坐标.题型六 其他最值问题典例剖析已知:抛物线y=ax 2+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 OEPE ,求当k 取最大值时点P 的坐标,并求此时k 的值.跟踪训练1.已知抛物线y=ax 2+bx+c 与x 轴交于A (-2,0)、B (6,0)两点,与y 轴交于点C (0,-3).(1)求抛物线的表达式;(2)点P 在直线BC 下方的抛物线上,连接AP 交BC 于点M ,当AM PM 最大时,求点P 的坐标及AMPM 的最大值。
2023年九年级数学中考专题训练——二次函数的最值 (附答案))
2023年中考专题训练——二次函数的最值1.已知,二次函数23y ax bx =+-的图象与x 轴交于A ,B 两点(点A 在点B 的左边),与y 轴交于C 点,点A 的坐标为()1,0-,且OB OC =. (1)求二次函数的解析式;(2)当04x ≤≤时,求二次函数的最大值和最小值分别为多少? (3)设点C '与点C 关于该抛物线的对称轴对称.在y 轴上是否存在点P ,使PCC '△与POB 相似,且PC 与PO 是对应边?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.2.如图1,抛物线2323333y x x =--+与x 轴交于A 、B 两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C ,过点B 作直线BD ∥直线AC ,交抛物线y 于另一点D ,点P 为直线AC 上方抛物线上一动点.(1)求线段AB 的长.(2)过点P 作PF y ∥轴交AC 于点Q ,交直线BD 于点F ,过点P 作PE AC ⊥于点E ,求233PE PF +的最大值及此时点P 的坐标. (3)如图2,将抛物线2323333y x x =--+向右平移3个单位得到新抛物线y ',点M 为新抛物线上一点,点N 为原抛物线对称轴一点,直接写出所有使得A 、B 、M 、N 为顶点的四边形是平行四边形时点N 的坐标,并写出其中一个点N 的坐标的求解过程. 3.已知二次函数2y x bx c =+-的图象经过点(3,0),且对称轴为直线1x =.(1)求b c +的值;(2)当43x -≤≤时,求y 的最大值;(3)平移抛物线2y x bx c =+-,使其顶点始终在二次函数221y x x =--上,求平移后所得抛物线与y 轴交点纵坐标的最小值.4.已知关于x 的一元二次方程()()121x x m --=+(m 为常数).(1)若它的一个实数根是方程()2140x --=的根,则m =_____,方程的另一个根为_____; (2)若它的一个实数根是关于x 的方程()240x m --=的根,求m 的值; (3)若它的一个实数根是关于x 的方程()240x n --=的根,求m n +的最小值.5.如图,抛物线23y ax bx =++交x 轴于()3,0A ,()1,0B -两点,交y 轴于点C ,动点P 在抛物线的对称轴上.(1)求抛物线的解析式;(2)当以P ,B ,C 为顶点的三角形周长最小时,求点P 的坐标及PBC 的周长;(3)若点Q 是平面直角坐标系内的任意一点,是否存在点Q ,使得以A ,C ,P ,Q 为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出所有符合条件的点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.6.平面直角坐标系中,二次函数y =ax 2+bx +c 的顶点为(32,﹣254),它的图象与x 轴交于点A ,B (点A 在点B 左侧).(1)若AB =5,交y 轴于点C ,点C 在y 轴负半轴上. ①求二次函数的解析式;②若自变量x 的值增加4时,对应的函数值y 增大,求满足题意的自变量x 的取值范围. (2)当-1≤x ≤1时,函数值y 有最小值为﹣a 2,求a 的值(其中a 为二次函数的二次项系数).7.已知直线1y kx =+经过点()2,3,与抛物线2y x bx c =++的对称轴交于点1,2n ⎛⎫⎪⎝⎭(1)求k ,b 的值;(2)抛物线2y x bx c =++与x 轴交于()()12,0,0x x 且2139x x ≤-<,若22123p x x =-,求p 的最大值;(3)当12x -<<时,抛物线2y x bx c =++与直线1y kx =+有且只有一个公共点,直接写出c 的取值范围.8.如图,直线:l y m =-与y 轴交于点A ,直线:a y x m =+与y 轴交于点B ,抛物线2y x mx =+的顶点为C ,且与x 轴左交点为D (其中0m >).(1)当12AB =时,在抛物线的对称轴上求一点P 使得BOP △的周长最小;(2)当点C 在直线l 上方时,求点C 到直线l 距离的最大值; (3)若把横坐标、纵坐标都是整数的点称为“整点”.当2021m =时,求出在抛物线和直线a 所围成的封闭图形的边界上的“整点”的个数.9.如图,在平面直角坐标系中,抛物线2y x bx c =++经过A (0,﹣1),B (4,1).直线AB 交x 轴于点C ,P 是直线AB 下方抛物线上的一个动点.过点P 作PD ⊥AB ,垂足为D ,PE ∥x 轴,交AB 于点E .(1)求抛物线的函数表达式;(2)当△PDE 的周长取得最大值时,求点P 的坐标和△PDE 周长的最大值;(3)把抛物线2y x bx c =++平移,使得新抛物线的顶点为(2)中求得的点P .M 是新抛物线上一点,N 是新抛物线对称轴上一点,直接写出所有使得以点A ,B ,M ,N 为顶点的四边形是平行四边形的点M 的坐标,并把求其中一个点M 的坐标的过程写出来.10.如图,抛物线2y x bx c =-++过点()3,2A ,且与直线72y x =-+交于B 、C 两点,点B 的坐标为()4,m .(1)求抛物线的解析式;(2)点D 为抛物线上位于直线BC 上方的一点,过点D 作DE x ⊥轴交直线BC 于点E ,点P 为对称轴上一动点,当线段DE 的长度最大时,求PD PA +的最小值;(3)设点M 为抛物线的顶点,在y 轴上是否存在点Q ,使45AQM ∠=︒?若存在,求点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.11.如图,抛物线24y ax bx =++交x 轴于3,0,()(,0)4A B -两点,与y 轴交于点C ,连接,AC BC .M 为线段OB 上的一个动点,过点M 作PM x ⊥轴,交抛物线于点P ,交BC 于点Q . (1)求抛物线的表达式;(2)过点P 作PN BC ⊥,垂足为点N .求线段PN 的最大值.(3)试探究点M 在运动过程中,是否存在这样的点Q ,使得以,,A C Q 为顶点的三角形是等腰三角形.若存在,请求出此时点Q 的坐标:若不存在,请说明理由.12.如图,已知抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0)的对称轴为直线x =-1,且抛物线经过A (1,0),C (0,3)两点,与x 轴交于点B . (1)求抛物线的解析式(2)若直线y =mx +n 经过B 、C 两点,求直线BC 的解析式; (3)在抛物线的对称轴x =-1上找一点M ,使点M 到点A 的距离与到点C 的距离之和最小,求出点M 的坐标及此时距离之和的最小值13.在平面直角坐标系xOy 中,已知抛物线y =ax 2-2ax -1(a <0). (1)抛物线的对称轴为,抛物线与y 轴的交点坐标为;(2)试说明直线y =x -2与抛物线y =ax 2-2ax -1(a <0)一定存在两个交点; (3)若当-2≤x ≤2时,y 的最大值是1,求当-2≤x ≤2时,y 的最小值是多少?14.如图,抛物线2y ax bx =+经过点()3,33A -、()12,0B . (1)求抛物线的解析式; (2)试判断OAB 的形状;(3)曲线AB 为抛物线上点A 到点B 的曲线,在曲线AB 上是否存在点P 使得四边形OAPB 的面积最大,若存在,求点P 的坐标;若不存在,请说明理由.15.如图,在平面直角坐标系中,二次函数y =ax 2+bx ﹣6的图象交坐标轴于A (﹣2,0),B (3,0)两点,抛物线与y 轴相交于点C ,抛物线上有一动点P 在直线BC 下方. (1)求这个二次函数的解析式;(2)是否存在点P ,使△POC 是以OC 为底边的等腰三角形?若存在,求出P 点坐标; (3)动点P 运动到什么位置时,△PBC 面积最大.求出此时P 点坐标和△PBC 的最大面积.16.已知抛物线y =x 2﹣bx +c (b ,c 为常数)的顶点坐标为(2,﹣1). (1)求该抛物线的解析式;(2)点M (t ﹣1,y 1),N (t ,y 2)在该抛物线上,当t <1时,比较y 1与y 2的大小; (3)若点P (m ,n )在该抛物线上,求m ﹣n 的最大值. 17.如图1,抛物线2y x bx c =++与x 轴交于点(2,0)A -、(6,0)B .(1)求抛物线的函数关系式.(2)如图1,点C 是抛物线在第四象限内图像上的一点,过点C 作CP y ⊥轴,P 为垂足,求CP OP +的最大值;(3)如图2,设抛物线的顶点为点D ,点N 的坐标为()2,16--,问在抛物线的对称轴上是否存在点M ,使线段MN 绕点M 顺时针旋转90︒得到线段MN ',且点N '恰好落在抛物线上?若存在,求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.18.如图,已知抛物线2y ax bx c =++()0a ≠与x 轴交于点1,0A 和点()3,0B -,与y 轴交于点C ,且OC OB =.(1)求点C 的坐标和此抛物线的解析式;(2)若点E 为第二象限抛物线上一动点,连接BE ,CE ,BC ,求BCE 面积的最大值; (3)点P 在抛物线的对称轴上,若线段PA 绕点P 逆时针旋转90°后,点A 的对应点A '.恰好也落在此抛物线上,求点P 的坐标.19.如图,在平面直角坐标系中,二次函数2y x bx c =++的图象与x 轴交于A ,B 两点,与y 轴交于点C ()0,3-,A 点的坐标为(-1,0). (1)求二次函数的解析式;(2)若点P 是抛物线在第四象限上的一个动点,当四边形ABPC 的面积最大时,求点P 的坐标,并求出四边形ABPC 的最大面积; (3)若Q 为抛物线对称轴上一动点,当Q 在什么位置时QA+QC 最小,求出Q 点的坐标,并求出此时△QAC 的周长.20.函数学习中,自变量取值范围及相应的函数值范围问题是大家关注的重点之一,请解决下面的问题.(1)分别求出当24x ≤≤时,两个函数:()221,211y x y x =+=-+的最大值和最小值; (2)若2y x=的值不大于2,求符合条件的x 的范围;(3)若(0)ky k x=≠,当()20t x x ≤≤≠时既无最大值,又无最小值,求a 的取值范围.参考答案:1.(1)2=23y x x --(2)函数的最大值为5,最小值为4- (3)存在,(0,9)P -或9(0,)5P -【分析】(1)先求出点C 的坐标,得到点B 的坐标,再将点A 、B 的坐标代入解析式计算即可;(2)将函数解析式化为顶点式,根据函数的性质解答即可; (3)存在点P ,设()0,P m ,根据相似三角形对应边成比例列得PC CC PO OB'=,代入数值求出m 即可.【解析】(1)二次函数23y ax bx =+-的图象与y 轴交于C 点,()0,3C ∴-.OB OC =,点A 在点B 的左边,()3,0B ∴.又点A 的坐标为()1,0-,由题意可得:093303a b a b =+-⎧⎨=--⎩,解得:12a b =⎧⎨=-⎩.∴二次函数的解析式为2=23y x x --.(2)()22=2314y x x x ---=-,二次函数顶点坐标为()1,4-,∴当1x =时,4y =-最小值,当01x ≤≤时,y 随着x 的增大而减小, ∴当0x =时,3y =-最大值,当14x <≤时,y 随着x 的增大而增大, ∴当4x =时,5y =最大值.∴当04x ≤≤时,函数的最大值为5,最小值为4-.(3)存在点P ,如图,设()0,P m ,CC OB '∥,且PC 与PO 是相似三角形的对应边,PC CC PO OB ∴'=,即:()323m m --=, 解得:9m =-或95m =-,()0,9P ∴-或90,5P ⎛⎫- ⎪⎝⎭.【点评】此题考查了二次函数与图形问题,待定系数法求二次函数的解析式,二次函数的对称性,相似三角形的性质,二次函数的最值,正确掌握二次函数的综合知识是解题的关键. 2.(1)4(2)当32t =-时,233PE PF +1733232P ⎛- ⎝⎭; (3)(1,3N --,113⎛- ⎝⎭和3731,⎛- ⎝⎭【分析】(1)令232330,求解即可; (2)求直线,AC BD 的解析式,设点232,33P t ⎛ ⎝,则33Q t ⎛ ⎝,33F t ⎛ ⎝⎭,利用30QFC ∠=︒,将所求转化为23333PE PF PQ PF +=+,再求解即可; (3)推出平移后的解析式,设234383,M m ⎛ ⎝⎭,()2,N n -,分三种情况讨论;再利用平行四边形的性质结合中点坐标求解即可. 【解析】(1)令232330, 解得1x =或3x =-, ∴()()3,0,1,0A B -,4AB ∴=;(2)232333y x x =-(3C ∴,设直线AC 的解析式为y kx b =+,303k b b -+=⎧⎪∴⎨=⎪⎩,解得33k b ⎧=⎪⎨⎪=⎩,∴直线AC 的解析式为y x =(),1,0AC BD B ∥,∴直线BD 的解析式为y x =设点2,P t ⎛ ⎝+,则Q t ⎛+ ⎝,F t ⎛ ⎝⎭, ∵点P 为直线AC 上方抛物线上一动点,22PQ ∴==,22P F ==∵3,OA OC ==30CAO ∴∠=︒,,PE AC PF OA ⊥⊥, 30QFC ∴∠=︒,PE ∴=,∴222333332PF PQ PF t ⎛⎫+=+==-+ ⎪⎭⎝⎭∴当32t =-时,3PF +32P ⎛- ⎝⎭;(3))22313y x =-+ ∴抛物线对称轴为直线=1x -,∵抛物线2y =3个单位得到新抛物线y ',∴新抛物线y '的解析式为)22y x =-+',∴2,M m ⎛ ⎝⎭,()1,N n -,①当AB 为平行四边形的对角线时,2311,0m n -=-+=,∴1,m n =-=∴((1,N M --,;②当AM 为平行四边形的对角线时,234383311,m n -=+-= ∴1133,m n ==∴113113N M ⎛⎛- ⎝⎭⎝⎭,; ③当AN 为平行四边形的对角线时,24311,3383n m -+-=+=, ∴3735,m n =-= ∴3733735,1,M N ⎛⎛-- ⎝⎭⎝⎭,; 综上,N 点坐标分别为(1,3N -,113⎛- ⎝⎭和3731,⎛- ⎝⎭. 【点评】本题考查了为此函数的图象和性质,直角三角形的性质,平行四边形的性质,熟练掌握知识并能够运用分类讨论的思想是解题的关键. 3.(1)1 (2)21 (3)1312-【分析】(1)根据对称轴公式求出b ,再有二次函数2y x bx c =+-的图象经过点(3,0),代入求出c ,计算即可;(2)根据二次函数的增减性可知,当x =-4时,y 值最大,代入求解即可;(3)因为平移抛物线2=23y x x --,其顶点始终在二次函数221y x x =--上,故设顶点坐标为()2,21h h h --,可得平移后的解析式为22()21y x h h h =-+--,可求平移后所得抛物线与y 轴交点纵坐标为231=--w h h ,根据二次函数求最值的方法求解即可. (1)解:由题意可知12bx =-=,∴2b =-. 将(3,0)代入22y x x c =--,得3c =, ∴1b c +=. (2)解:由(1)得2223(1)4y x x x =--=--,∴当1x <时,y 随x 增大而减小,当1x >时,y 随x 增大而增大.∵1(4)31-->-,∴当4x =-时,y 取最大值21. (3)解:∵平移抛物线2=23y x x --,其顶点始终在二次函数221y x x =--上,∴设顶点坐标为()2,21h h h --,故平移后的解析式为22()21y x h h h =-+--,∴22222221231y x hx h h h x hx h h =-++--=-+--. 设平移后所得抛物线与y 轴交点的纵坐标为w , 则22113313612w h h h ⎛⎫=--=-- ⎪⎝⎭,∴当16h =时,平移后所得抛物线与y 轴交点纵坐标的最小值为1312-. 【点评】本题考查了二次函数的性质,和最值,平移规律,熟练掌握二次函数的性质和平移规律是解题的关键.4.(1)1,0x =;(2)11m =,21m =-;(3)当1n =-时,m n +有最小值为-2. 【分析】(1)求方程2(x -1)-4=0的根,代入(x -1)(x -2)=m +1中,确定m 的值;解(x -1)(x -2)=m +1,得到另一个根;(2)求方程2(x -m )-4=0的根,代入(x -1)(x -2)=m +1中,确定m 的值;(3)求方程()240x n --=的根,代入(x -1)(x -2)=m +1中,用含n 的代数式表示m ,构造m +n 与n 的二次函数,利用二次函数的性质确定最值. 【解析】(1)∵2(x -1)-4=0, ∴x =3,∴(3-1)(3-2)=m +1, 解得m =1, ∴(x -1)(x -2)=2, ∴2x -3x =0, ∴123,0x x ==, 故答案为:1,0x =. (2)由()240x m --=,得 2x m =+.则()()21221m m m +-+-=+ ∴21m m m +=+, ∴21m =,∴11m =,21m =-. (3)由()240x n --=,得2x n =+.则()()21221n n m +-+-=+. 即21m n n =+-.∴()222112m n n n n +=+-=+-; ∴当1n =-时,m n +有最小值-2.【点评】本题考查了一元一次方程,一元二次方程,二次函数的最值,熟练掌握方程的解法,二次函数的最值是解题的关键.5.(1) 223y x x =-++;(2) P 点坐标为(1,2),BCP ∆1032(3) Q 点坐标存在,为(2,2)或(417或(4,17-或(2-,314或(2-,314【分析】(1)将()3,0A ,()1,0B -代入即可求解;(2)连接BP 、CP 、AP ,由二次函数对称性可知,BP=AP ,得到BP +CP =AP +CP ,当C 、P 、A 三点共线时,△PBC 的周长最小,由此求出AC 解析式,将P 点横坐标代入解析式中即可求解;(3)设P 点坐标为(1,t ),Q 点坐标为(m ,n ),按AC 为对角线,AP 为对角线,AQ 为对角线分三种情况讨论即可求解.【解析】解:(1)将()3,0A ,()1,0B -代入二次函数表达式中,∴093303a b a b =++⎧⎨=-+⎩ ,解得12a b =-⎧⎨=⎩,∴二次函数的表达式为:223y x x =-++; (2)连接BP 、CP 、AP ,如下图所示:由二次函数对称性可知,BP=AP , ∴BP +CP =AP +CP , BCPC BP CP BCPA CP BCBC 为定直线,当C 、P 、A 三点共线时,PA CP 有最小值为AC ,此时BCP ∆的周长也最小,设直线AC 的解析式为:y kx m =+,代入()3,0,(0,3)A C ,∴0=330k m m +⎧⎨=+⎩,解得13k m =-⎧⎨=⎩,∴直线AC 的解析式为:3y x =-+, 二次函数的对称轴为12bx a=-=,代入3y x =-+,得到2y =, ∴P 点坐标为(1,2),此时BCP ∆的周长最小值=222213331032BC AC;(3)()3,0,(0,3)A C 设P 点坐标为(1,t ),Q 点坐标为(m ,n ), 分类讨论:情况一:AC 为菱形对角线时,另一对角线为PQ ,此时由菱形对角互相平分知:AC 的中点也必定是PQ 的中点, 由菱形对角线互相垂直知:1AC PQk k ,∴30103111m t n n t m ⎧⎪+=+⎪+=+⎨⎪-⎪-⋅=--⎩,解得221m n t =⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴P 点坐标为(1,1),对应的Q 点坐标为(2,2); 情况二:AP 为菱形对角线时,另一对角线为CQ ,同理有:310030312m t n t n m ⎧⎪+=+⎪+=+⎨⎪--⎪⋅=--⎩,解得43m n t=⎧⎪⎨⎪=⎩或43m n t =⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴P 点坐标为(1,3)或(1,3,对应的Q 点坐标为(4或(4,); 情况三:AQ 为菱形对角线时,另一对角线为CP ,()3,0,(0,3)A C 设P 点坐标为(1,t ),Q 点坐标为(m ,n ),同理有:3010303131m n t n t m ⎧⎪+=+⎪+=+⎨⎪--⎪⋅=--⎩,解得23m n t =-⎧⎪=⎨⎪=⎩23m n t =-⎧⎪=⎨⎪=⎩ ∴P 点坐标为(1或(1,,对应的Q 点坐标为(-2,3或(-2,3; 纵上所示,Q 点坐标存在,为(2,2)或(4或(4,或(2-,3或(2-,3.【点评】本题考查了待定系数法求二次函数解析式,二次函数对称性求线段最值问题及菱形的存在性问题,本题第三问难度大一些,熟练掌握各图形的性质是解决本题的关键. 6.(1)①234y x x =--;②自变量x 的取值范围为12x >-;(2)a 1401-+25541-- 【分析】(1)①二次函数y =ax 2+bx +c 的顶点为(32,﹣254),可确定二次函数的对称轴为32x =,利用对称轴求出抛物线与x 轴的交点A (-1,0),B (4,0),利用待定系数法可求抛物线解析式;②设自变量x 的值增加4时,的函数为y 1,求出新增函数21=5y x x +,利用1y y >两函数作差840x +>解不等式即可;(2)设二次函数的解析式为232524y a x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,由-1≤x ≤132<,0a >或a<0分两种情况利用函数的增减性构造关于a 的一元二次方程,求出a 的值即可. 【解析】解:(1)①二次函数y =ax 2+bx +c 的顶点为(32,﹣254),∴二次函数的对称轴为32x =, ∵与x 轴交于点A ,B ,AB =5, ∴A 、B 两点关于对称轴为32x =对称,35122-=-,35+422=, ∴A (-1,0),B (4,0), 设解析式为()()14y a x x =+-,∵()()14y a x x =+-过顶点(32,﹣254),∴253314422a ⎛⎫⎛⎫-=+- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭, 解得=1a ,∴二次函数解析式为:2=34y x x --, ②设自变量x 的值增加4时,的函数为y 1, ∴()()221=+43+44=5y x x x x --+, ∵1y y >,∴()22534840x x x x x +---=+>,解得12x >-;(2)设二次函数的解析式为232524y a x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,当-1≤x ≤132<, 当0a >,二次函数开口向上,在二次函数对称轴的左侧,y 随x 的增大而减小, ∴当x =1时函数取最小值﹣a 2,∴22325124a a ⎛⎫--=- ⎪⎝⎭,整理得24+250a a -=,解得a =0a =<(舍去), 当a<0,二次函数开口向下,在二次函数对称轴的左侧,y 随x 的增大而增大, ∴当x =-1时函数取最小值﹣a 2,∴22325124a a ⎛⎫---=- ⎪⎝⎭, 整理得24+25250a a -=,解得a =或0a =>(舍去). 【点评】本题考查待定系数法求抛物线解析式,利用自变量增大函数值增大构造不等式,利用函数的增减性取最小值构造关于a 的一元二次方程,掌握待定系数法求抛物线解析式,会列不等式与解不等式,利用函数的增减性取最小值构造关于a 的一元二次方程和解方程是解题关键.7.(1)1k =,1b =;(2)p 最大值为1;(3)30c -<≤或1c =【分析】(1)将(2,3)和1,2n ⎛⎫⎪⎝⎭分别代入直线表达式中可求得k 和n 值,再根据抛物线的对称轴公式求解b 值即可;(2)抛物线的对称轴为直线x =﹣12和2139x x ≤-<得出211x x =--及152x -<≤-,则()22221211331p x x x x =-=---2133222x ⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭,根据二次函数的最值方法求解即可;(3)联立方程组可得x 2=1﹣c ,对c 讨论,结合方程根取值范围进行求解即可. 【解析】解:(1)把()2,3代入1y kx =+得:213k +=,则1k =,∴点1,2n ⎛⎫⎪⎝⎭在直线1y x =+上,∴12n =-,∴抛物线的对称轴122b x =-=-,∴1b =;(2)由(1)知1b =,则2y x x c =++,∵抛物线2y x x c =++与x 轴交点的横坐标为1x ,2x 且213x x -≥ ∴2112x x >-> ∴211122x x ⎛⎫⎛⎫--=-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭即121x x +=-. ∴211x x =--.∴()22221211331p x x x x =-=---2133222x ⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭∵2139x x ≤-<,∴()11319x x ≤---< ∴152x -<≤-∵20-<且对称轴为直线32x =-∴当152x -<≤-时,p 随1x 的增大而增大, ∴当12x =-时,p 取最大值且最大值为1;(3)由(1)知,直线的表达式为1y x =+,抛物线表达式为2y x x c =++,联立方程组21y x y x x c =+⎧⎨=++⎩得:x 2=1﹣c , 当c >1时,该方程无解,不满足题意; 当c =1时,方程的解为x =0满足题意; 当c <1时,方程的解为x =±1c -当1c -2即30c -<≤时,满足12x -<<时,抛物线2y x bx c =++与直线1y kx =+有且只有一个公共点,综上,满足题意的c 的取值范围为30c -<≤或1c =.【点评】本题考查二次函数与一次函数的综合,涉及待定系数法求函数表达式、二次函数的图象与性质、求二次函数的最值问题、两个函数图象的交点问题、解一元二次方程、解一元一次不等式组等知识,解答的关键是认真分析题意,找寻知识之间的关联点,利用待定系数法、分类讨论和数形结合思想进行推理、探究和计算. 8.(1)()3,3-;(2)1;(3)4044个【分析】(1)先求出点B 坐标,B 的纵坐标减去A 的纵坐标等于12求出m 值,再求出抛物线的对称轴,根据抛物线的对称性和两点之间线段最短知,当B 、P 、D 三点共线时OBP 周长最短,此时点P 为直线a 与对称轴的交点,进而求解即可;(2)先求出抛物线的顶点C 坐标2,24m m ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,由C 与l 的距离221()(2)1144m m m =---=--+≤即可求出最大值;(3)先求出抛物线与直线a 的交点的横坐标,根据每一个整数x 的值都对应的一个整数y 值,结合边界由线段和抛物线组成求解即可. 【解析】解:(1)当0x =时,y x m m =+=, (0,)B m ∴,12AB =,而(0,)A m -,()12m m ∴--=,6m ∴=,∴抛物线L 的解析式为:26y x x =+,L ∴的对称轴3x =-,又知O 、D 两点关于对称轴对称,则OP DP =OB OP PB OB DP PB ∴++=++∴当B 、P 、D 三点共线时OBP 周长最短,此时点P 为直线a 与对称轴的交点,当3x =-时,63y x =+=, (3,3)P ∴-;(2)2224m m y x ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭,L ∴的顶点2,24m m C ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,点C 在l 上方,C ∴与l 的距离221()(2)1144m m m =---=--+≤,∴点C 与l 距离的最大值为1;(3)当2021m =时,抛物线解析式2:2021L y x x =+ 直线解析式:2021a y x =+联立上述两个解析式220212021y x xy x ⎧=+⎨=+⎩可得:12021x =-,21x =∴可知每一个整数x 的值都对应的一个整数y 值,且-2021和1之间(包括-2021和1)共有2023个整数;∵另外要知道所围成的封闭图形边界分两部分:线段和抛物线, ∴线段和抛物线上各有2023个整数点, ∴总计4046个点∵这两段图象交点有2个点重复, ∴“整点”的个数:404624044-=(个); 故2021m =时“整点”的个数为4044个.【点评】本题考查二次函数的图象与性质、一次函数的图象与性质、图形与坐标、最短路径问题、二次函数的最值、两函数图象的交点问题、解二元一次方程组等问题,综合性强,难度适中,解答的关键是读懂题意,找寻相关知识的关联点,利用数形结合思想解决问题. 9.(1)2712y x x =--;(2)t =2时,△PDE 2458, 点P的坐标为(2,﹣4);(3)满足条件的点M 的坐标有(2,﹣4),(6,12),(﹣2,12),过程见解析【分析】(1)利用待定系数法求函数表达式即可;(2)先求出直线AB 的函数表达式和点C 坐标,设P 27,12t t t ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,其中0<t <4,则E22727,12t t t t ⎛⎫---⎪⎝⎭,证明△PDE ∽△AOC ,根据周长之比等于相似比可得())22355651024522828l t t ++⎡⎤=--+=-⎣⎦,根据二次函数求最值的方法求解即可;(3)分以下情况①若AB 是平行四边形的对角线;②若AB 是平行四边形的边,1)当 MN ∥AB 时;2)当 NM ∥AB 时,利用平行四边形的性质分别进行求解即可. 【解析】解(1)∵抛物线2y x bx c =++经过点A (0,﹣1),点B (4,1),∴11641c b c =-⎧⎨++=⎩, 解得721b c ⎧=-⎪⎨⎪=-⎩, ∴该抛物线的函数表达式为2712y x x =--;(2)∵A (0,-1),B (4,1), ∴直线AB 的函数表达式为112y x =-, ∴C (2,0),设P 27,12t t t ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,其中0<t <4,∵点E 在直线112y x =-上,PE ∥x 轴, ∴E 22727,12t t t t ⎛⎫--- ⎪⎝⎭,∠OCA =∠DEP ,∴PE =()2228228t t t -+=--+, ∵PD ⊥AB , ∴∠EDP =∠COA , ∴△PDE ∽△AOC , ∵AO =1,OC =2, ∴AC∴△AOC 的周长为令△PDE 的周长为lACPE=,∴())2222828l t t ⎡⎤=--+=-⎣⎦, ∴当t =2时,△PDE8, 此时点P 的坐标为(2,﹣4),(3)如图所示,满足条件的点M 的坐标有(2,﹣4),(6,12),(﹣2,12). 由题意可知,平移后抛物线的函数表达式为24y x x =-,对称轴为直线2x =. ①若AB 是平行四边形的对角线,当MN 与AB 互相平分时,四边形ANBM 是平行四边形, 即MN 经过AB 的中点C (2,0),∵点N 的横坐标为2,∴点M 的横坐标为2,∴点M 的坐标为(2,-4);②若AB 是平行四边形的边,1)MN ∥AB 时,四边形ABNM 是平行四边形,∵A (0,-1),B (4,1),点N 的横坐标为2,∴点M 的横坐标为2﹣4=﹣2,∴点M 的坐标为(﹣2,12);2)当 NM ∥AB 时,四边形ABMN 是平行四边形,∵A (0,-1),B (4,1),点N 的横坐标为2,∴点M 的横坐标为2+4=6,∴点M 的坐标为(6,12),综上,满足条件的点M 的坐标有(2,﹣4),(6,12),(﹣2,12).【点评】本题考查待定系数法求函数的表达式、相似三角形的判定与性质、求二次函数的最值、平行四边形的性质等知识,解答的关键是熟练掌握二次函数的性质,运用平行四边形的性质,结合数形结合和分类讨论的思想方法进行探究、推导和计算.10.(1)21722y x x =-++;(2)352(3)存在,点Q 的坐标为(10,23Q 、(20,23Q 【分析】(1)先将点B 的坐标为(4,)m 代入代入直线解析式中,求得点B 的坐标,再利用,A B 坐标,待定系数法求二次函数解析式;(2)设217,22D m m m ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭,则7,2E m m ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭,()21222DE m =--+,当2m =时,DE 有最大值为2,此时72,2D ⎛⎫ ⎪⎝⎭,作点A 关于对称轴的对称点A ',连接A D ',与对称轴交于点P ,PD PA PD PA A D ''+=+=此时PD PA +最小,勾股定理即可求得;(3)作AH y ⊥轴于点H ,连接AM 、AQ 、MQ 、HA 、HQ ,由45AQM ∠=︒可知12AQM AHM ∠=∠,继而可得:2QH HA HM ===,设(0,)Q t ,勾股定理即可求得点Q 的坐标【解析】解:(1)将点B 的坐标为(4,)m 代入72y x =-+, 71422m =-+=-, ∴B 的坐标为14,2⎛⎫- ⎪⎝⎭, 将(3,2)A ,14,2B ⎛⎫- ⎪⎝⎭代入 212y x bx c =-++, 2213322114422b c b c ⎧-⨯++=⎪⎪⎨⎪-⨯++=-⎪⎩ 解得1b =,72c =, ∴抛物线的解析式21722y x x =-++; (2)设217,22D m m m ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭, 则7,2E m m ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭, 222177112(2)222222DE m m m m m π⎛⎫⎛⎫=-++--+=-+=--+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, ∴当2m =时,DE 有最大值为2 此时72,2D ⎛⎫ ⎪⎝⎭, 作点A 关于对称轴的对称点A ',连接A D ',与对称轴交于点P .PD PA PD PA A D ''+=+=,此时PD PA +最小,∵(3,2)A ,∴(1,2)A '-,2273(12)2522A D ⎛⎫'=--+- ⎪⎝⎭ 即PD PA +352(3)作AH y ⊥轴于点H ,连接AM 、AQ 、MQ 、HA 、HQ ,∵抛物线的解析式21722y x x =-++, ∴(1,4)M ,∵(3,2)A ,∴2AH MH ==,(1,2)H∵45AQM ∠=︒,90AHM ∠=︒, ∴12AQM AHM ∠=∠, 可知AQM 外接圆的圆心为H ,∴2QH HA HM ===设(0,)Q t2,2t =2∴符合题意的点Q的坐标:(10,2Q、(20,2Q .【点评】本题考查了待定系数法求二次函数解析式,二次函数图像与性质,勾股定理,将军饮马求线段和的最小值,三角形的外心,圆周角定理,正确作出图形是解题的关键.11.(1)211433y x x =-++;(2)3;(3)存在,点Q 的坐标为(1,3)或⎝⎭ 【分析】(1)将点A 、B 的坐标代入解析式中求解即可;(2)由抛物线的表达式211433y x x =-++求出y 轴交点C 的坐标,利用待定系数法求得直线BC 的解析式,然后用m 表示出PQ ,利用三角函数求出PN =PQ cos45°,再利用二次函数的性质即可求解;(3)分三种情况:①当AC CQ =时,过点Q 作QE y ⊥轴于点E .则222CQ CE EQ =+,即[]224(4)25m m +--+=;②当AC AQ =时,连结AQ ,则5AQ AC ==,在Rt AMQ △中,由勾股定理得:AQ 2=AM 2+QM 2=AC 2,即22[(3)](4)25m m --+-+=;③当CQ AQ =时,则EC 2+EQ 2=AM 2+QM 2,即()[]2222(3)(+44)4m m m m =--+--+⎡⎤+⎦-⎣,分别求解即可. 【解析】解:(1)∵抛物线24y ax bx =++交x 轴于3,0,()(,0)4A B -两点,∴将点A B 、的坐标代入抛物线表达934016440a b a b -+=⎧⎨++=⎩, 解得1313a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩, ∴抛物线的表达式为:211433y x x =-++;(2)∵抛物线的表达式211433y x x =-++,当x=0时,y=4,∴点(0,4)C ,设直线BC 的表达式为:y kx b =+;把点B C 、的坐标代入解析式得:404k b b +=⎧⎨=⎩, 解得:14k b =-⎧⎨=⎩, 直线BC 的表达式为:4y x =-+;设点(,0)M m ,则点211,433P m m m ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭,点4(),Q m m -+, 221114443333PQ m m m m m ∴=-+++-=-+, OB OC =,∴45ABC OCB ∠=∠=︒,∵PM ⊥x 轴,∴∠MQB =90°-∠CBO =90°-45°=45°,∴∠PQN =∠MQB =45°,∵PN ⊥BC ,∴45NPQ NQP ∠=∠=︒,22214222sin 452)33PN PQ m m m ⎫∴=︒=-+=-⎪⎝⎭, 206-<,开口向下,PN 有最大值, 当2m =时,PN 22 (3)存在,理由: 点A C 、的坐标分别为(3,0),(0,4)-,在△OAC 中由勾股定理有()2222-34AC OA OC +=+①当AC CQ =时,过点Q 作QE y ⊥轴于点E .则222CQ CE EQ =+,∴222=CE EQ AC +即()224425m m ⎡⎤⎣-⎦+-+=, 解得:52m =(舍去负值),∴点Q ⎝⎭;②当AC AQ =时,连结AQ ,则5AQ AC ==,在Rt AMQ △中,由勾股定理得:AQ 2=AM 2+QM 2=AC 2即[]22(3)(4)25m m --+-+=,解得:1m =或0(舍去0),∴点()1,3Q ;③当CQ AQ =时,则EC 2+EQ 2=AM 2+QM 2,即()[]2222(3)(+44)4m m m m =--+--+⎡⎤+⎦-⎣, 解得:2542m =>(舍去);综上,点Q 的坐标为(1,3)或822⎛- ⎝⎭..【点评】本题考查待定系数法求抛物线解析式和直线解析式,两点距离公式,锐角三角函数,分类探究等腰三角形.勾股定理,掌握待定系数法求抛物线解析式和直线解析式,两点距离公式,锐角三角函数,分类探究等腰三角形.勾股定理,利用勾股定理构造方程是解题关键.12.(1)223y x x =--+;(2)y =x +3;(3)M (-1,2),【分析】(1)根据抛物线的对称轴可得12b a-=-,然后代入A (1,0),C (0,3)代入抛物线解析式03a b c c ++=⎧⎨=⎩解方程组即可; (2)利用(1)的函数解析式令y =0,解方程即可求出点B 坐标,再根据B 、C 坐标利用待定系数法求直线BC 的解析式即可;(3)由点A 与点B 是关于对称轴直线=1x -的对称点,直线BC 与对称轴直线=1x -的交点就是D (-1,2),由点M 在对称轴上,可得AM =BM ,由点M 到点A 的距离与到点C 的距离之和最小,点B ,点M ,点C 三点共线时最短,即点M 与点D 重合时,距离之和的最小值就是可得CM +AM =BC 的长,在Rt △BOC 中,由勾股定理得BC =32【解析】解:(1)依题意得:1203b a a b c c ⎧-=-⎪⎪++=⎨⎪=⎪⎩,解得123a b c =-⎧⎪=-⎨⎪=⎩,∴223y x x =--+;(2)当y=0时2x 2x 30--+=解得123,1x x =-=∴点B (-3,0)由直线BC 的解析式为:y =mx+n ,代入B (﹣3,0),C (0,3)得:303m n n -+=⎧⎨=⎩, 解得:13m n =⎧⎨=⎩, ∴直线BC 的解析式为:y =x +3;(3)∵点A 与点B 是关于对称轴直线=1x -的对称点,∴直线BC 与对称轴直线=1x -的交点就是D 点,∴当=1x -时3y x =-1+3=2,∴D (-1,2),∵点M 在对称轴上,∴AM =BM ,点M 到点A 的距离与到点C 的距离之和最小,∴点B ,点M ,点C 三点共线时最短,即点M 与点D 重合时,点M (-1,2),∴距离之和的最小值就是CM +AM =CM+BM = BC 的长,在Rt △BOC 中,由勾股定理得BC∴距离之和的最小值就是【点评】本题考查的是二次函数的综合运用,待定系数法求函数解析式,一次函数解析式,利用轴对称求最短路径以及M 坐标是解题关键.13.(1)直线x =1,(0,-1);(2)见解析;(3)17-.【分析】(1)将抛物线解析式转化为顶点式解析式,得到对称轴,当0x =时,可解得抛物线与y 轴的交点坐标;(2)将y =x -2代入二次函数解析式,得到关于x 的一元二次方程,根据一元二次方程根的判别式解题即可;(3)将抛物线解析式转化为顶点式,得到对称轴为直线x =1,根据抛物线的图象与性质解题即可.【解析】解:(1)抛物线y =ax 2-2ax -12(1)1a x a =--- ,∴抛物线的对称轴为直线1x =,抛物线y =ax 2-2ax -1中,当0x =时,1y =-,∴抛物线与y 轴的交点坐标为:(0,1)-故答案为:直线x =1,(0,1)-;(2)将y =x -2代入二次函数解析式,得x -2 = ax 2-2ax -1,则原方程可化为 ax 2-(2a +1)x +1=0,由根的判别式可得2-4b ac =()222214441441a a a a a a ⎡⎤-+-=++-=+⎣⎦2410a +>0∴∆>∴直线y =x -2与抛物线y =ax 2-2ax -1(a < 0)一定存在两个交点;(3)∵抛物线的开口向下,对称轴直线为x =1,顶点坐标为(1,1)a --,∴当-2≤x ≤2时,∵y 的最大值是1,∴顶点坐标为(1, 1),11a ∴--=2a ∴=-∴当x < 1时,y 随x 的增大而增大,当x >1时,y 随x 的增大而减小,∵2x =-比2x =离对称轴1x =更远一些,即x =-2时,y 有最小值,∴最小值是22(2)2(2)(2)117y =-⨯--⨯-⨯--=-,即y 的最小值是 17-.【点评】本题考查二次函数的图象与性质、一次函数与二次函数的交点问题,涉及二次函数的最值等知识,是重要考点,难度一般,掌握相关知识是解题关键.14.(1)2343y x =;(2)直角三角形;(3)存在,点P 坐标为:151353,2⎛ ⎝⎭. 【分析】(1)把(3,33A -、(12,0)B 代入2y ax bx =+,利用待定系数法解题;(2)利用勾股定理的逆定理解题;(3)连接AB ,利用待定系数法解得直线AB 的解析式为:33y =-2343P x x ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,过点P 作PM x ⊥轴,垂足为M ,交AB 于点343N x x ⎛- ⎝,由三角形面积公式,结合二次函数的最值问题解题即可.【解析】解:(1)把(3,33A -、(12,0)B 代入2y ax bx =+,得9333144120a b a b ⎧+=-⎪⎨+=⎪⎩①②, ①4⨯-②得,1083a -=-3a ∴= 把3a =①得 43b =343a b ⎧=⎪⎪∴⎨⎪=⎪⎩∴抛物线的解析式为:2343y x =;(2)(0,0)O,(3,A -、(12,0)B(222336OA ∴=+=∣(222(123)108AB =-+=2212144OB ==22236108144OA AB OB +=+==OAB ∴△为直角三角形;(3)存在,连接AB ,OAB APB OAPB S S S =+△△四边形而OAB S 已确定,要使四边形OAPB S 面积最大,只需要APB S 最大即可,设直线AB 的解析式为(0)y kx b k =+≠,把点(3,A -、(12,0)B代入,得:3120k b k b ⎧+=-⎪⎨+=⎪⎩解得:k b ⎧=⎪⎨⎪=-⎩∴直线AB的解析式为:y x =-设2P x x ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,过点P 作PM x ⊥轴,垂足为M ,交AB 于点N ,于是N x ⎛- ⎝,则2119922APB APB S PN S x x ⎡⎤⎫=⋅⋅==--⨯⎢⎥⎪⎪⎢⎥⎝⎝⎭⎣⎦△△2x =-当152x ==⎝⎭时,APB S 最大.2x x = ∴符合条件的点P坐标为:15,2⎛ ⎝⎭.【点评】本题考查二次函数与一次函数的综合题,涉及勾股定理逆定理、待定系数法求一次。
【精校版】初中二次函数(最值问题)
二次函数最值问题专题资料名校冲刺班一题80问(最值篇)01、如图,二次函数212124y x x =-++与x 轴交于B C 、两点,与y 轴交于D 点,对称轴为直线l .(1)若E 为l 上一动点,求DE BE +的最小值,并求出此时E 点的坐标;(2)若E 为l 上一动点,求DE EC -的最大值,并求出此时E 点的坐标;(3)若K 为直线CD 上一动点,求BK OK +的最小值,并求出此时K 点坐标;(4)若F N 、分别为直线CD 、x 轴上的动点,求DN FN BF ++的最小值,并求出此时F N、的坐标;(5)若R 为y 轴上一点,满足CR BD ⊥,S T 、为直线CD 上的动点,且满足2ST =,求RS ST TO ++的最小值,并求出此时tan TOC ∠的值;(6)若M 点从C 点出发,以1个单位每秒的速度运动到y 轴,再以10个单位每秒的速度沿着y 轴运动到D 点,求从C 点到D 点的最短时间;(7)若一点从O 点出发以1个单位每秒的速度先到达直线BD 上一点Z ,再从Z 到达y 轴上一点K ,求整个过程的最短时间;(8)E 为对称轴与x 轴的交点,从E 出发以1个单位每秒的速度运动到直线CD 上一点F ,再从F 运动到y 轴,求整个运动过程的最短时间;(9)如图,Q 为一象限抛物线上一点,过Q 作y 轴平行线交线段CD 于R ,求线段QR 的最大值;(10)如图,Q 为一象限抛物线上一点,过Q 作QS 垂直于直线CD ,求QS 的最大值;(11)如图,Q 为一象限抛物线上一点,连接BQ 交直线CD 于点R ,求QR BR的最大值;(12)如图,Q 为一象限抛物线上一点,求DQC 面积的最大值;(13)设Q 点横坐标为t (44t -<<),过Q 作QT x ⊥轴,过Q 作x 轴的平行线交抛物线于点R ,过点R 作RS 垂直于x 轴,求四边形QRST 周长的最大值;(14)如图,直线4y x =--与抛物线交于BQ 两点,R 为一象限抛物线上一点,RQ 交直线CD 于点S ,求RBS ∆面积最大值;(15)如图,Q 为顶点,S 为线段QC 上一点动点,过S 作y 轴、x 轴平行线分别交CD 、抛物线于点T R 、,求ST SR +的最大值;(16)R 为抛物线上一点,(415)Q ,,求OR RQ +的最小值;(17)过(017)Q ,作y 轴垂线l ,R 为二次函数上一动点,过R 作直线l 的垂线,垂足为S ,求QR RS +的最小值;(18)一次函数218y x =+分别与x y 、轴交于T U 、两点,V 为二次函数上一动点,求V到一次函数的距离VW 的最小值;(19)一次函数218y x =+分别与x y 、轴交于T U 、两点,V 为二次函数上一动点,求UTV S ∆的最小值;(20)一次函数218y x =+分别与x y 、轴交于T U 、两点,V 为二次函数上一动点,过V 作x 轴平行线交一次函数于点X ,求XV 的最小值;(21)Y Z 、分别为对称轴和一次函数218y x =+上的点,求DY YZ +的最小值;(22)如图,T 为一次函数=218y x +上动点,U 为一次函数y x =上一动点,求CT TU -的最大值,并求出此时T U 、的坐标;(23)已知Q 为OC 中点,R S 、分别为射线DB DQ 、(不含D 点)上动点,求ORS ∆周长的最小值;(24)如图,一次函数18y x =+分别与x y 、轴交于Q R 、两点,R 为二次函数上一动点,SQ与一次函数16y x =+交于点T ,求SRT ∆面积的最小值;(25)如图,矩形QRTS 为三角形BCD 内接矩形,求矩形QRTS 面积的最大值;(26)如图,RC x ⊥轴,QR RC ⊥,S 为Q C 、之间抛物线上一动点,求矩形RTSU 周长最小值;(27)Q 为一象限抛物线上的一点,R 与Q 关于x 轴对称,求DCR ∆面积最大值;(28)如图,Q R 、为抛物线上满足90QDR ∠=︒的点,求D 到直线QR 的最大距离,并求出此时直线QR 的解析式;(29)D Q 、关于对称轴对称,R 为B Q 、之间抛物线上一动点,U 为一次函数y x =上一动点,求四边形BRQU 面积的最大值;(30)Q 为x 轴上一动点,将线段DQ 绕D 点逆时针旋转60︒得到DR ,求CR 的最小值;(31)若T 为DOC ∆内部一点,求DT CT OT ++的最小值;(32)如图,Q 为平面上满足6OQ =的任意一点,求12CQ DQ +的最小值;(33)Q 为抛物线顶点,TC x ⊥轴,QT CT ⊥,R 为C Q 、之间抛物线上一动点,作RS CT ⊥,求CSR TQRS S S ∆+梯形的最小值;(34)Q 为直线CD 上一动点,当BQO ∠最大时,求tan BQO ∠的值;(35)Q 为抛物线顶点,R 为一象限抛物线上动点,RT //BQ ,RS //y 轴,求RTS ∆周长的最小值;(36)一次函数(012)y x b b =+<<分别与直线BD CD 、交于Q R 、两点,求OQR ∆面积最大值;(37)圆O 半径为4,S 为线段CD 上一动点,ST 与圆O 切于点T ,求ST 的最小值;(38)U V 、分别为线段CD BD 、上两点,若将DUV ∆沿着UV 翻折,D 恰好落在BC 上,求线段CU 的最大值;(39)如图,Q 为COD ∆外接圆上一点,求QC QB的最大值;(40)如图,R 为对称轴上一动点,且位于顶点S 下方,过R 作x 轴的平行线交抛物线于T U 、两点,过S T U 、、三点的圆交对称轴于另一点Q ,求四边形BQRD 周长的最小值;(41)E 为线段BD 上一动点,E F 、关于直线CD 对称,E G 、关于直线BC 对称,求FG的最小值;(42)E 为线段BD 上一动点,EH 垂直CD ,EI 垂直BC ,求HI 的最小值;(43)H 为线段OC 上一动点,过H 作DH 的垂线交CD 于I ,求CI 的最大值;(44)如图,J 为线段CD 中点,K 为线段OC 上一点,以JK 为边作正方形JKLM ,ML与边OC 交于点N ,求线段ON 的最大值;(45)如图P Q 、分别为线段CD BC 、上的点,若PQ 恰好将BCD ∆的面积分为两部分,求2PQ 的最小值.(46)Q 为射线OD 上一动点,过O 作CQ 的垂线垂足为R ,以CR 为边作正方形CRST ,连接OT ,求线段OT 的最小值;(47)如图,H 为平面上满足4OH =的一点,以CH 为边作正方形CHJI ,连接OI ,求线段OI 的最大值;(48)Q R 、分别为线段CD OC 、上的点,满足CR DQ =,求DR OQ +的最小值;(49)如图,OR OB =,S T 、分别为线段DO DR 、上的点,满足10DS TR =,求10BT BS +的最小值,并求此时tan DBT ∠的值;(50)如图,U 为平面上满足4OU =的点,连接CU ,以CU 为边作等边三角形UVC ,连接OV ,求线段OV 的最大值;(51)已知W X 、为射线CD CB 、上的动点,且满足=20WX ,以WX 为斜边往右侧作直角三角形WXY ,若3tan 4WXY ∠=,求CY 的最大值;(52)如图,F 为射线CD 上一动点,满足3EF OF =,2EFO FOC ∠=∠,①求OE 的最小值;②求tan E ∠的最大值.(53)如图,(12)G m ,(0)m >为平面上一点,F 为y 轴上方一点,满足DG OF =,OG CF 、交于点E ,求DE 的最小值;(54)如图,E 为平面上满足22OE =的点,以CE 为边作等边三角形EFC ,求BF 的最大值和最小值;(55)如图,2OE =,90ECF ∠=︒,2FC EC =,求BF 的取值范围;(56)如图,E F 、分别为线段BC CD 、上的点(包括端点),以EF 为斜边作等腰直角三角形EFG ,求DG 的最小值,并求出此时E F 、的坐标;(57)如图,E F 、分别为线段OC CD 、上的点(包括端点),以EF 为边作等边三角形EFG ,求DG 的最小值;(58)F 为线段BC 上一点,BK DF KE DC ⊥⊥、,EK 延长线交BC 于G ,求BG 最大值.(59)已知平面上的点Q 、R 满足416BQ CR ==,,P 为BC 中点,且135QPR ∠=︒,求QR 的最大值;(60)如图,过B 点的圆与线段CD 相切于S ,并与BD BC 、分别交于Q R 、两点,求QR的最小值;(61)Q P 、分别为线段CD CO 、上的点且满足2CP DQ =,OQ DP 、交于R ,求CR 最小值.(62)如图,R Q S 、、分别在线段DO OC CD 、、上,且满足3tan 4QRO ∠=,求矩形RQTS的最小值;(63)如图,Q 为OC 中点,S R 、分别为线段DO CD 、上的点,且满足90SQR ∠=︒,求SQR ∆面积的最小值;(64)R 为y 轴上一动点,以BR 为直角边作Rt BRQ ∆,且满足30BQR ∠=︒,求OQ 最小值;(65)Rt SQR ∆中,8QR =,3QS =,Q R 、分别在y 轴、x 轴正半轴,求OS 的最大值;(66)Q 在线段OC 上,OS DQ RS SC ⊥⊥、,求CR 的最小值;(67)在平面上求一点Q ,使得QD QC QR ++值最小,其中QR 为Q 点到直线4y x =--的距离;(68)如图,R 为直线上一动点,以RO 为腰作等腰三角形ROQ ,且tan 3ROQ ∠=,求CQ 的最小值;(69)QT 垂直平分OC ,且18QT =,R 为过Q O C 、、三点的圆上一动点,倍长QR 至S ,求CS 的最大值和最小值;(70)将线段BC 绕B 点逆时针旋转60︒至BQ ,RQ BQ ⊥,满足43BC RQ =,S 为四边形BCRQ 内一点,求SQ SC SR ++的最小值;(71)如图,S U 、分别为直线BD 、y 轴上的动点,以SO 为斜边作等腰Rt SRO ∆,以CU 为直角边作等腰Rt CUT ∆,连接BR ST 、,求BR 的最小值,在BR 最小的条件下,求ST 的最小值;(72)如图,Q R 、为x 轴两侧的点,满足9060QOR QCR CQ CR ∠=︒∠=︒=、、,求C Q O R 、、、围成图形面积的最大值和最小值;(73)如图,l 为过点D 的一条任意直线(不与直线CD 重合),过C 作CQ 垂直于l 于点Q ,求BQ 的最大值和最小值;(74)如图,Q 为以OB 为半径的圆上一动点,以CQ 为直角边作等腰直角CQR ∆,求OR 的最大值和最小值;(75)如图,Q 为DOC ∆内部一点,①求25PQ OQ QC ++的最小值,并求出此时tan QDO ∠的值;②求2QD QO QC ++的最小值;③求m 的值,使得21PQ mOQ m CQ +++的最小值为20.(76)Q 为线段BD 上一点,将OQB ∆沿OQ 翻折使得B 点恰好落在线段OD 上,对应点为R ,求DQ 的最大值;(77)R 为平面上一点,满足6CR =,以DR 为斜边作等腰直角三角形DRQ ,分别取DC CR 、中点,连接QS QT 、,求QS QT +的最小值;(78)W B 、关于y 轴对称,2DX WY =,XY 与y 轴交于Z ,求DZ 的最大值;(79)如图,圆O 半径为4,Q 为圆上一点,以QC 为斜边作等腰直角三角形QRC ,T S、分别为OQ OC 、中点,求TR SR +的最大值;(80)如图,圆O 半径为4,Q 为圆上一点,以QC 为斜边作等腰直角三角形QRC ,求2CQ RO +的最大值;。
二次函数的最大值与最小值
当a>0时,二次函数有最小值 当a<0时,二次函数有最大值
例1、如图,一边靠学校院墙,其他三边用12 m长 的篱笆围成一个矩形花圃,设矩形ABCD的边 AB=x m,面积为S㎡。 (1)写出S与x之间的函数关系式; (2)当x取何值时,面积S最大,最大值是多少?
(1) S=x(12-2x)即S=-2x² +12x (2) S=-2x² +12x A D
BP=12-2t,BQ=4t P △PBQ的面积: S=1/2(12-2t) •4t 即S=- 4t² +24t=- 4(t-3)² +36 B
Q丝围成一个矩形,一边长为xcm.,面 积为ycm2,问何时矩形的面积最大? 解: ∵周长为12cm, 一边长为xcm , ∴ 另一边为(6-x)cm ∴ y=x(6-x)=-x2+6x (0< x<6) =-(x-3) 2+9 ∵ a=-1<0, ∴ y有最大值 当x=3cm时,y最大值=9 cm2,此时矩形的另一边也为3cm 答:矩形的两边都是3cm,即为正方形时,矩形的面积最大。
(2)一个商品所获利润可以表示为 (50+x-40)元 (3)销售量可以表示为 (500-10x) 个
(4)共获利润可以表示为 (50+x-40)(500-10x)元
解: 设每个商品涨价x元, 那么 y=(50+x-40)(500-10x) =-10 x2 +400x+5000
=-10[ (x-20)2 -900]
2
y
x=1
x R
1
ymin 当 x=1时,
2
0 -2
x
例2、求下列函数的最大值与最小值
( 1 ) y x 3 x 2 (3 x 1)
二次函数的实际应用(典型例题分类)
二次函数与实际问题1、理论应用(基本性质的考查:解析式、图象、性质等)2、实际应用(拱桥问题,求最值、最大利润、最大面积等)类型一:最大面积问题例一:如图在长200米,宽80米的矩形广场内修建等宽的十字形道路,绿地面积y(㎡)与路宽x(m)之间的关系?并求出绿地面积的最大值?变式练习1:如图,用50m长的护栏全部用于建造一块靠墙的长方形花园,写出长方形花园的面积y(㎡)与它与墙平行的边的长x(m)之间的函数关系式?当x为多长时,花园面积最大?类型二:利润问题例二:某商店经营T恤衫,已知成批购进时单价是2.5元.根据市场调查,销售量与销售单价满足如下关系:在某一时间内,单价是13.5元时,销售量是500件,而单价每降低1元,就可以多售出200件.请你帮助分析:销售单价是多少时,可以获利最多?设销售单价为x元,(0<x≤13.5)元,那么(1)销售量可以表示为____________________;(2)销售额可以表示为____________________;(3)所获利润可以表示为__________________;(4)当销售单价是________元时,可以获得最大利润,最大利润是__________变式训练2.某商品现在的售价为每件60元,每星期可卖出300件,市场调查反映:每涨价1元,每星期少卖出10件;每降价1元,每星期可多卖出20件,已知商品的进价为每件40元,如何定价才能使利润最大?变式训练3:某公司推出了一种高效环保型洗涤用品,年初上市后,公司经历从亏损到盈利的过程,如下图的二次函数图象(部分)刻画了该公司年初以来累积利润y(万元)与销售时间x(月)之间的关系(即前x个月的利润之和y与x之间的关系).(1)根据图上信息,求累积利润y(万元)与销售时间x(月)的函数关系式;(2)求截止到几月末公司累积利润可达到30万元?(3)求第8个月公司所获利润是多少万元?40030060 70 Oy (件) )变式训练4.某服装公司试销一种成本为每件50元的T 恤衫,规定试销时的销售单价不低于成本价,又不高于每件70元,试销中销售量y (件)与销售单价x (元)的关系可以近似的看作一次函数(如图).(1)求y 与x 之间的函数关系式;(2)设公司获得的总利润(总利润=总销售额 总成本)为P 元,求P 与x 之间的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围;根据题意判断:当x 取何值时,P的值最大?最大值是多少?类型三:实际抛物线问题例三:某隧道横断面由抛物线与矩形的三边组成,尺寸如图10所示。
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二次函数典型例题——最大面积
1、如图所示,在平面直角坐标系中,Rt△OBC 的两条直角边分别落在x 轴、y 轴上,且
OB=1,OC=3,将△OBC 绕原点O 顺时针旋转90°得到△OAE ,将△OBC 沿y 轴翻折得到△ODC ,AE 与CD 交于点 F.
(1)若抛物线过点 A 、B、C, 求此抛物线的解析式;
(2)求△OAE 与△ODC 重叠的部分四边形ODFE 的面积;
(3)点M 是第三象限内抛物线上的一动点,点M 在何处时△AMC 的面积最大?最大面积
是多少?求出此时点M 的坐标.
解:(1)∵OB=1 ,OC=3
∴C(0,-3),B(1,0)
∵△OBC 绕原点顺时针旋转90°得到△ OAE
∴A(-3,0)
所以抛物线过点A(-3 ,0),C(0,-3),B(1,0)
设抛物线的解析式
为
y 2 ax bx c(a 0) ,可得
a+b+c 0a1
c -3解得b2
9a-3b c 0c-3
∴过点A,B,C 的抛物线的解析式为y x2 2x-3
(2)∵△OBC 绕原点顺时针旋转90°得到△ OAE ,△OBC 沿y 轴翻折得到△COD
∴ E(0,-1),D(-1,0)
1 可求出直线AE 的解析式为y 1x 1
3直线DC 的解析式为y 3x 3
∵点F为AE、DC 交点
∴F(-3,-3)
44
3
S
四边形
ODFE =S △AOE -S △ADF =
4
3)连接 OM ,设 M 点的坐标为 (m ,n )
2
2、在平面直角坐标系 xOy 中,抛物线 y mx 2
(m 2)x 2 过点 (2, 4) ,且与 x 轴交于 A 、 B 两点(点 A 在点 B 左侧),与 y 轴交于点 C.点 D 的坐标为 (2,0) ,连接 CA ,CB ,CD.
(1)求证: ACO BCD ;
(2) P 是第一象限内抛物线上的一个动点,连接 DP 交 BC 于点 E.
①当 △BDE 是等腰三角形时,直接写出点 E 的坐标; ②连接 CP ,当△ CDP 的面积最大时,求点 E 的坐标.
∵点 M 在抛物线上,∴ n 2
m 2m
∴
S AMC S AMO S OMC
S AOC
= 12OA m
= 32(m 2
11
OC n OA OC 2
2
3m) 3(m 因为 0 m 3 ,所以当 m
所以当点 M
3
的坐标为 ( , 2
3 9 3 (m n) (m n 3) 2 2 2
3 2 27
2) 8
3
时,
2
15
- ) 时, 4
n
15
,△AMA ' 的面积有最大值
4
△ AMA '的面积有最大值
解:(1}丫抛物线y =皿口(皿42)沙2过点(2,4),
1
•・・抛物线解析式为:r= -y^a+-|^4-2.
•"(・1,0) ,5(6,0) ,€(0,2) • 作M丄CD,
交CD延长线于点M, 在RiZ\DOC 中,
0C = 0D =2 ・
・•・乙CD0=厶BDM=45SCD=2"・在RtABMD中,
•/ BD =4,
:・DM=BM=2/L
在R2CM3中,仙Z.BCM二粵二笔二占.
CM 4/2 2
直线CD的解析式为-x + 2.
•1 Q(X9-% +2)<
在RlA/lOC 中.tanZ^CO 0A
1
0G 一
2
.*< tan Z BCM = tan Z
ACO.
LBCD^ LACO.
(2)®£3(4,y),£2(6-|-/i0,|/i0)・
(2)^ F(X, -yx2 +yx +2),
过点P作为轴的垂线,垂足为点F,交CD延长线于点Q、
12
3、如图,一次函数y x 2 分别交y 轴、x 轴于A、B 两点,抛物线y x 2 bx c
2
过A、 B 两点.
(1)求这个抛物线的解析式;
(2)作垂直x轴的直线x t ,在第一象限交直线AB于点M ,交这个抛物线于点N.求当t 取何值时,MN有最大值,最大值是多少?
mx n 交于点 D .过点 D 作 DC ⊥x 轴,垂足为点 C .
(1)求二次函数的表达式;
(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,垂足为点 P ,交 BD 于点 M ,求 MN 的最大值 .
解:
( 1)易得 A (0, 2),B (4, 0) ⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1 分
将 x =0, y =2 代入 y x 2 bx c 得 c 2 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2 分
将 x =4, y =0, c 2 代入 y x 2 bx c
得到 b 7,
2
2
7 y x x 2 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 3分 2
1 2 7 2)由题意,易得 M (t, t 2),N(t, t 2
t 2) ⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 4分 22 从而得到 MN t 2
7
t 2 ( 1
t 2)
t 2 4t (0 t 4)⋯⋯
22
当 t 2 时, MN 有最大值 4 . ⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 6 分
5分
延庆县) 二次函数 y
x 2
mx 的图象经过点 A (﹣ 1,4),B ( 1,0),
12x b
经过点 B ,且与二次函数 A (﹣ 1,4),B (1,
石景山) 已知关于 x 的方程 mx 2
3m 1 x 2m 2 0 .
( 1)求证:无论 m 取任何实数时,方程恒有实数根;
( 2)若关于 x 的二次函数 y mx 2
3m 1 x 2m 2 的图象经过坐标原点,得到抛 物线
C 1 .将抛物线 C 1向下平移后经过点 A 0, 2 进而得到新的抛物线 C 2,直线 l 经过 点 A 和点 B 2,0 ,求直线 l 和抛物线 C 2 的解析式;
3)在直线 l 下方的抛物线 C 2上有一点 C ,求点 C 到直线 l 的距离的最大值.
0 1 m n
∴ m=-2,n=3 ∴二次函数的表达式为 y
x 2
2x
1
2) y
x b 经过点 B 1 ∴b 2
画出图形 设M (m, 1m
12),则
N m,
2
1 1 2m 3 设MN m 2
2m 3 ( 21m 12)
3 m
2 34)2 49 ∴ MN 的最大值为
16
∴ MN ∴ MN
(m
2
49 16 m 0
时,
3m 2
1 4m 2m
2
9m
2
6m 1 2
8m 2
8m
2
m 2m 1
m 2 12
m 2
1 0,
3分
2
综上所述:无论 m 取任何实数时,方程恒有实数
根;
2)∵ 二次函数 y mx 2
(3m
1)x 2m 2 的图象经过坐标原点
2m 20
m 1⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 4 分
抛物线
C 1 的解析式为: y
2 x 2x
抛物线 C 2 的解析式为:
y
2
x 2x 2
设直线 l 所在函数解析式
为:
y
kx b
将 A 和点 B 2,0 代入 y kx b
∴直线 l 所在函数解析式为: y
2⋯⋯⋯
3)据题意:过点 C 作 CE x 轴交 AB 于 E ,
DEC OAB 45 ,则 CD
2EC
2
2 , E t, t 2 , 0 t
3 t 2 3t 可证
设
C
t,t 2
2t 5分 ∴ EC
y E
y C
2
6分
∵0
3
2
3
时, 2 时,
EC max 9
max
4 ∵ CD 随 EC 增大而增
大,
∴当 t
∴ CD
max 89
2 为所求 .⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 7 分。