2020年九年级数学典型中考压轴题训练 函数(含答案)
2020年九年级数学中考专题训练5 .二次函数压轴题
二次函数压轴题1. 如图①,抛物线y =ax 2+(a +2)x +2(a ≠0)与x 轴交于点A (4,0),与y 轴交于点B ,在x 轴上有一动点P (m ,0)(0<m <4).过点P 作x 轴的垂线交直线AB 于点N ,交抛物线于点M . (1)求a 的值;(2)若PN ∶MN =1∶3,求m 的值;(3)如图②,在(2)的条件下,设动点P 对应的位置是P 1,将线段OP 1绕点O 逆时针旋转得到OP 2,旋转角为α(0°<α<90°),连接AP 2、BP 2,求AP 2+32BP 2的最小值.图① 图②第1题图解:(1)∵A (4,0)在抛物线上, ∴0=16a +4(a +2)+2,解得a =-12;(2)由(1)可知抛物线解析式为y =-12x 2+32x +2,令x =0可得y =2, ∴OB =2, ∵OP =m ,∴AP =4-m , ∵PM ⊥x 轴, ∴△OAB ∽△P AN , ∴OB OA =PN P A ,即24=PN 4-m ,∴PN =12(4-m ), ∵M 在抛物线上, ∴PM =-12m 2+32m +2, ∵PN ∶MN =1∶3, ∴PN ∶PM =1∶4,∴-12m 2+32m +2=4×12(4-m ), 解得m =3或m =4(舍去), 即m 的值为3;(3)如解图,在y 轴上取一点Q ,使OQ OP 2=32,第1题解图由(2)可知P 1(3,0),且OB =2,∴OP 2OB =32,且∠P 2OB =∠QOP 2, ∴△P 2OB ∽△QOP 2, ∴QP 2BP 2=OP 2OB =32,∴当Q (0,92)时,QP 2=32BP 2, ∴AP 2+32BP 2=AP 2+QP 2≥AQ ,∴当A 、P 2、Q 三点在一条直线上时,AP 2+QP 2有最小值, 又∵A (4,0),Q (0,92),∴AQ =42+(92)2=1452,即AP 2+32BP 2的最小值为1452.2. 如图,已知二次函数y =ax 2+bx +4的图象与x 轴交于A (-2,0),B (4,0)两点,与y 轴交于点C ,抛物线的顶点为D ,点P 是x 轴上方抛物线上的一个动点,过P 作PN ⊥x 轴于N ,交直线BC 于M . (1)求二次函数表达式及顶点D 的坐标; (2)当PM =MN 时,求点P 的坐标;(3)设抛物线对称轴与x 轴交于点H ,连接AP 交对称轴于E ,连接BP 并延长交对称轴于F ,试证明HE +HF 的值为定值,并求出这个定值.第2题图解:(1)∵A (-2,0),B (4,0)在二次函数的图象上,将A ,B 点代入二次函数表达式中,得⎩⎪⎨⎪⎧4a +(-2)b +4=016a +4b +4=0, 解得⎩⎨⎧a =-12b =1, ∴二次函数的表达式为y =-12x 2+x +4, 将其化为顶点式为y =-12(x -1)2+92, ∴顶点D 的坐标为(1,92);(2)由抛物线表达式得点C 的坐标为(0,4),设直线BC 的解析式为y =kx +c (k ≠0),将点B (4,0),点C (0,4)代入得⎩⎪⎨⎪⎧4k +c =0c =4,解得⎩⎪⎨⎪⎧k =-1c =4, ∴直线BC 的解析式为y =-x +4,(5分) ∵点P 在x 轴上方的抛物线上,∴设点P 的坐标为(t ,-12t 2+t +4)(-2<t <4),∵PN ⊥x 轴于N , ∴点N 的坐标为(t ,0), ∵PN 交BC 于M ,∴点M 的坐标为(t ,-t +4),(7分)∵PM =MN ,点P 在点M 的上方,∴PN =2MN , 即-12t 2+t +4=2(-t +4), 解得t 1=2,t 2=4(与B 重合舍去),∴当PM =MN 时,点P 的坐标为(2,4);(8分)第2题解图(3)如解图,过点P 作PG ⊥x 轴于点G ,设点P 的坐标为(t ,-12t 2+t +4), ∵DH ⊥x 轴于点H , ∴PG ∥DH , ∴△AHE ∽△AGP , △BGP ∽△BHF , ∴EH PG =AH AG ,PG FH =BG BH ,∴EH=AH·PGAG,FH=BH·PGBG,(10分)当点G在BH上时,∵AH=BH=3,AG=t+2,BG=4-t,PG=-12t2+t+4,∴EH+FH=3(PGt+2+PG4-t)=3·(-12)(t+2)(t-4)·4-t+t+2(t+2)(4-t)=9,同理,当点G在AH上,由抛物线对称性可知,结果相同.综上可知,HE+HF的结果为定值,且这个定值为9.(14分)3. 如图,在平面直角坐标系中,直线y=12x+1与抛物线y=ax2+bx-3交于A、B两点,点A在x轴上,点B的纵坐标为3.点P是直线AB下方的抛物线上一动点(不与点A、B重合),过点P作x轴的垂线交直线AB于点C,作PD⊥AB于点D.(1)求a、b及sin∠ACP的值;(2)设点P的横坐标为m.①用含m的代数式表示线段PD的长,并求出线段PD长的最大值;②连接PB,线段PC把△PDB分成两个三角形,是否存在适合的m值,使这两个三角形的面积之比为9 ∶10?若存在,直接写出m的值;若不存在,说明理由.第3题图解:(1)由12x +1=0,得x =-2, ∴A (-2,0),由12x +1=3,得x =4,∴B (4,3). ∵y =ax 2+bx -3经过A 、B 两点,∴⎩⎪⎨⎪⎧(-2)2·a -2b -3=042·a +4b -3=3, 解得⎩⎪⎨⎪⎧a =12b =-12,如解图,设直线AB 与y 轴交于点E ,则E (0,1). ∵PC ∥y 轴,∴∠ACP =∠AEO .∴sin ∠ACP =sin ∠AEO =OA AE =222+12=255;(2)①由(1)知,抛物线的解析式为 y =12x 2-12x -3, ∴P (m ,12m 2-12m -3), C (m ,12m +1),∴PC =12m +1-(12m 2-12m -3)=-12m 2+m +4.在Rt △PCD 中,PD =PC ·sin ∠ACP =(-12m 2+m +4)×255=-55(m -1)2+955.∵-55<0,∴当m =1时,PD 有最大值955; ②存在,m =52或329.【解法提示】如解图,分别过点D 、B 作DF ⊥PC ,BG ⊥PC ,垂足分别为点F 、G .第3题解图由图中几何关系可知 ∠FDP =∠DCP =∠AEO ,∴cos ∠FDP =cos ∠AEO =OE AE =122+12=55,在Rt △PDF 中,DF =cos ∠FDP ·PD =55PD =-15(m 2-2m -8). 又∵BG =4-m ,∴PBCPCD S S △△=DFBG =-15(m 2-2m -8)4-m=m +25.当PBC PCDS S △△=m +25=910时,解得m =52; 当PBCPCDS S △△=m +25=109时,解得m =329.∴m =52或329.4. 如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC 是矩形,OA =3,AB =4,在OC 上取一点E ,使OA =OE ,抛物线y =ax 2+bx +c 过A ,E ,B 三点. (1)求B ,E 点的坐标及抛物线表达式;(2)若M 为抛物线对称轴上一动点,则当|MA -ME |最大时,求M 点的坐标; (3)若点D 为OA 中点,过D 作DN ⊥BC 于点N ,连接AC ,若点P 为线段OC 上一动点且不与C 重合,PF ⊥DN 于F ,PG ⊥AC 于G ,连接GF ,是否存在点P ,使△PGF 为等腰三角形?若存在,求出所有满足条件的P 点坐标;若不存在,请说明理由.第4题图解:(1)∵OA =3,AB =4, OA =OE ,∴A (0,3),B (-4,3), E (-3,0). 将A ,B ,E 三点坐标代入y =ax 2+bx +c 中, 得⎩⎪⎨⎪⎧c =316a -4b +c =39a -3b +c =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1b =4c =3, ∴抛物线的表达式为y =x 2+4x +3;(3分)(2)∵抛物线y =x 2+4x +3的对称轴为直线x =-2,点A 关于对称轴的对称点为点B ,∴当|MA -ME |最大时,M 在直线BE 与直线x =-2的交点处,即连接BE并延长交直线x =-2于点M ,M 点即为所求,如解图①,(5分)第4题解图①设直线BE 的解析式为y =kx +b (k ≠0), ∵直线过B (-4,3),E (-3,0),∴⎩⎪⎨⎪⎧-4k +b =3-3k +b =0, ∴⎩⎪⎨⎪⎧k =-3b =-9, ∴直线BE 的解析式为y =-3x -9. 当x =-2时, y =-3, ∴M (-2,-3);(7分)(3)设P (x ,0)(x <0),如解图②,过点P 分别作PF ⊥DN 于点F ,PG ⊥AC 于点G ,过点G 作GH ⊥OC 于点H ,交DN 于点Q ,连接GF ,第4题解图②∵OA =3,AB =4,∠AOC =90°, ∴AC =5,∵D 为OA 的中点,DN ⊥BC , ∴PF =32,sin ∠1=PG PC =OAAC , ∴PG x +4=35, ∴PG =3(x +4)5, ∵cos ∠1=CG PC =OC AC , ∴CG x +4=45, ∴CG =4(x +4)5. ∵△CGH ∽△CAO , ∴GH AO =CG CA =CH CO , ∴GH 3=CG 5=CH 4,∴GH =35CG =35×4(x +4)5=12(x +4)25, CH =45CG =45×4(x +4)5=16(x +4)25,(9分) ∴PH =QF =OC -CH -OP =4-16(x +4)25+x =9(x +4)25, GQ =GH -QH =12(x +4)25-32,∴在Rt △GQF 中,GF 2=[12(x +4)25-32]2+81(4+x )2625=9(x +4)225-36(x +4)25+94. 要使△PGF 为等腰三角形,可分三种情况讨论: (ⅰ)当GF =GP 时, GF 2=GP 2,∴9(x +4)225-36(x +4)25+94=9(x +4)225, ∴x =-3916,∴P 1(-3916,0);(11分) (ⅱ)当FG =FP 时,FG 2=FP 2, ∴9(x +4)225-36(x +4)25+94=94, ∴x 1=-4,x 2=0. ∵点P 不与C 重合, ∴x =-4(舍去),∴P 2(0,0); (12分)(ⅲ)当PG =PF 时,3(x +4)5=32, ∴x =-32,∴P 3(-32,0).(13分)综上所述,存在P 1(-3916,0),P 2(0,0),P 3(-32,0)使△PFG 为等腰三角形.(14分)5. 已知:直线y =12x -3与x 轴、y 轴分别交于A 、B ,抛物线y =13x 2+bx +c 经过点A 、B ,且交x 轴于点C . (1)求抛物线的解析式;(2)点P 为抛物线上一点,且点P 在AB 的下方,设点P 的横坐标为m . ①试求当m 为何值时,△P AB 的面积最大;②当△P AB 的面积最大时,过点P 作x 轴的垂线PD ,垂足为点D ,问在直线PD 上是否存在点Q ,使△QBC 为直角三角形?若存在,直接写出符合条件的Q 点的坐标,若不存在,请说明理由.第5题图 备用图解:(1)∵直线y =12x -3与x 轴、y 轴分别交于A 、B , 则A (6,0),B (0,-3),又∵抛物线y =13x 2+bx +c 经过点A 、B ,则⎩⎨⎧0=13×62+6b +c -3=c , 解得⎩⎨⎧b =-32c =-3, ∴抛物线的解析式为y =13x 2-32x -3;(2)①∵点P 的横坐标为m ,∴P (m ,13m 2-32m -3),∵点P 在直线AB 下方,∴0<m <6,第5题解图①如解图①,过点P 作x 轴的垂线,交AB 于点E ,交x 轴于点D , 则E (m ,12m -3),∴PE =12m -3-(13m 2-32m -3)=-13m 2+2m , ∴S △P AB =S △BPE +S △PEA =12PE ·OA =12(-13m 2+2m )×6 =-(m -3)2+9,∴当m =3时,△P AB 的面积最大;②在直线PD 上存在点Q ,使△QBC 为直角三角形;点Q 的坐标为(3,94)或(3,-32).【解法提示】直线PD 的解析式为:x =3,易得C (-32,0),D (3,0), 当∠BCQ =90°时,如解图②,易证△COB ∽△QDC ,则CO OB =QDDC ,可得Q (3,94);第5题解图②当∠CBQ =90°时,如解图③,易知Q 在AB 上,将x =3代入直线y =12x -3,得y =-32,∴Q (3,-32);第5题解图③当∠BQC =90°时,如解图④,易证△CDQ ∽△QRB ,则CD QR =DQBR ,即923-DQ =DQ3,无解.第5题解图④综上所述,在直线PD 上存在点Q ,使△QBC 为直角三角形,点Q 的坐标为(3,94)或(3,-32).6. 如图,抛物线y =x 2-4x -5与x 轴交于A ,B 两点(点B 在点A 的右侧),与y轴交于点C,抛物线的对称轴与x轴交于点D.(1)求A,B,C三点的坐标及抛物线的对称轴;(2)如图①,点E(m,n)为抛物线上一点,且2<m<5,过点E作EF∥x轴,交抛物线的对称轴于点F,作EH⊥x轴于点H,求四边形EHDF周长的最大值;(3)如图②,点P为抛物线对称轴上一点,是否存在点P,使以点P,B,C 为顶点的三角形是直角三角形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.图①图②第6题图解:(1)把y=0代入y=x2-4x-5,得x2-4x-5=0,解得x1=-1,x2=5,∵点B在点A的右侧,∴A,B两点的坐标分别为(-1,0),(5,0),把x=0代入y=x2-4x-5,得y=-5,∴点C的坐标为(0,-5),∵y=x2-4x-5=(x-2)2-9,∴抛物线的对称轴为直线x=2;(4分)(2)由题意可知,四边形EHDF 是矩形,∵抛物线的对称轴为直线x =2,点E 坐标为(m ,m 2-4m -5), ∴EH =-m 2+4m +5,EF =m -2,∴矩形EHDF 的周长为2(EH +EF )=2(-m 2+4m +5+m -2)=-2(m 2-5m -3)=-2(m -52)2+372, ∵-2<0,2<m <5,∴当m =52时,矩形EHDF 的周长最大,最大值为372;(8分)第6题解图(3)存在点P ,使以点P ,B ,C 为顶点的三角形是直角三角形. 如解图,设点P 的坐标为(2,k ),∵B 和C 两点的坐标分别为(5,0),(0,-5), ∴BC =52+52=52, ①当∠CBP =90°时, ∵BC 2+BP 2=CP 2,∴(52)2+(5-2)2+(-k )2=22+(k +5)2,解得k =3, ∴P 1(2,3);(10分) ②当∠PCB =90°, ∵BC 2+PC 2=BP 2,∴(52)2+22+(k +5)2=(5-2)2+(-k )2, 解得k =-7, ∴P 2(2,-7);(12分) ③当∠CPB =90°时, ∵PC 2+PB 2=BC 2,∴22+(k +5)2+(5-2)2+k 2=(52)2, 解得k =1或k =-6, ∴P 3(2,1),P 4(2,-6),综上所述,满足条件的点P 的坐标为(2,3),(2,-7),(2,1)或(2,-6).(14分)7. 如图,抛物线y =-14x 2+bx +c 经过A (2,0),B (-4,0)两点,直线y =2x -2交y 轴于点D ,过点B 作BC ⊥x 轴交直线CD 于点C . (1)求抛物线的解析式;(2)求点B 关于直线y =2x -2对称的点E 的坐标,判断点E 是否在抛物线上,并说明理由;(3)点P 是抛物线上一动点,过点P 作x 轴的垂线,交直线CE 于点F ,是否存在这样的点P ,使以点P 、B 、C 、F 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.第7题图解:(1)∵抛物线y =-14x 2+bx +c 的图象经过点A (2,0),B (-4,0)两点, ∴⎩⎪⎨⎪⎧-14×4+2b +c =0-14×16-4b +c =0,解得⎩⎨⎧b =-12c =2, ∴抛物线的解析式为y =-14x 2-12x +2; (2)点E 在抛物线上,理由如下:如解图①,设直线CD :y =2x -2与x 轴交于点N ,过点E 作EM ⊥x 轴,垂足为点M ,令y =2x -2=0,解得x =1,∴点N 的坐标为(1,0),点D 的坐标为(0,-2), ∵BN 2=25,BD 2=20,DN 2=5,BN 2=BD 2+DN 2, ∴BD ⊥CD ,∵点B 和点E 关于点D 对称, ∴BE =2BD ,∴BE =45,∵当x =-4时,y =2x -2=-10, ∴点C 的坐标为(-4,-10), ∵BN =5,BC =10, ∴CN =55,又∵∠MBE =∠BCN ,∠CBN =∠BME , ∴△CBN ∽△BME , ∴BE CN =ME BN ,即4555=ME 5,∴ME =4,根据勾股定理得BM =BE 2-ME 2=80-16=8, ∴BM =8,∴OM =4, ∴点E 的坐标为(4,-4), 当x =4时,y =-14x 2-12x +2=-14×16-12×4+2=-4, ∴点E 在抛物线上;第7题解图①(3)存在,点P 的坐标为(-1,94)或(-5+3292,3329-1518)或(-5-3292,-3329+1518). 【解法提示】如解图②,设直线CE 的解析式为y =kx +b ′,由(2)得点C (-4,-10),E (4,-4),∴⎩⎪⎨⎪⎧-4k +b ′=-104k +b ′=-4,解得⎩⎨⎧k =34b ′=-7,第7题解图②∴直线CE 的解析式为y =34x -7.∵PF ⊥x 轴,设点P 的坐标为(a ,-14a 2-12a +2),则点F 的坐标为(a ,34a -7),∴PF =|-14a 2-12a +2-(34a -7)|=|-14a 2-54a +9|, 要使以点P 、B 、C 、F 为顶点的四边形为平行四边形, ∵PF ∥BC , ∴PF =BC =10.当-14a 2-54a +9=10时, 解得a 1=-4(舍去),a 2=-1, ∴点P 的坐标为(-1,94),当-14a 2-54a +9=-10时, 解得a 1=-5+3292, a 2=-5-3292, ∴点P 的坐标为(-5+3292,3329-1518)或(-5-3292, -3329+1518), 综上所述,存在点P ,使以点P 、B 、C 、F 为顶点的四边形为平行四边形,点P 的坐标为(-1,94)或(-5+3292,3329-1518)或(-5-3292,-3329+1518). 8. 如图,已知抛物线y =ax 2+bx (a ≠0)过点A (3,-3)和点B (33,0),过点A 作直线AC ∥x 轴,交y 轴于点C . (1)求抛物线的解析式;(2)在抛物线上取一点P ,过点P 作直线AC 的垂线,垂足为D .连接OA ,使得以A ,D ,P 为顶点的三角形与△AOC 相似,求出相应点P 的坐标; (3)抛物线上是否存在点Q ,使得S △AOC =13S △AOQ ?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.第8题图解:(1)将点A (3,-3),B (33,0)分别代入y =ax 2+bx 中,得⎩⎪⎨⎪⎧-3=3a +3b 0=27a +33b, 解得⎩⎨⎧a =12b =-332,∴抛物线的解析式为y =12x 2-332x ;(2)设P 点的坐标为P (m ,12m 2-332m ),则D (m ,-3), ∴PD =|12m 2-332m +3|,AD =|m -3|, ∵∠ACO =∠ADP =90°,∴①当△ACO ∽△ADP 时,有AC OC =ADPD , 即33=|m -3||12m 2-332m +3|,∴3|m -3|=|12m 2-332m +3|,∴3(m -3)=12m 2-332m +3或-3(m -3)=12m 2-332m +3,整理得m 2-53m +12=0或m 2-3m =0,解方程m 2-53m +12=0得:m 1=43,m 2=3(点P 与A 点重合,△APD 不存在,舍去);解方程m 2-3m =0得:m 3=0,m 4=3(点P 与A 点重合,△APD 不存在,舍去);此时P 点的坐标为P (0,0)或P (43,6); ②当△ACO ∽△PDA 时,有AC OC =PDAD , 即33=|12m 2-332m +3||m -3|,∴3|12m 2-332m +3|=|m -3|,∴3(12m 2-332m +3)=m -3或-3(12m 2-332m +3)=m -3, 整理得3m 2-11m +83=0或3m 2-7m +43=0,解方程3m 2-11m +83=0,得:m 1=833,m 2=3(点P 与A 点重合,△APD 不存在,舍去);解方程3m 2-7m +43=0,得:m 1=433,m 2=3(点P 与A 点重合,△APD 不存在,舍去);此时P 点的坐标为P (833,-43)或P (433,-103),综上可知:以点A 、D 、P 为顶点的三角形与△AOC 相似时,点P 的坐标为:P (0,0)或P (43,6)或P (833,-43)或P (433,-103);(3)存在.在Rt △AOC 中,OC =3,AC =3,根据勾股定理得OA =23, ∵S △AOC =12OC ·AC =332,S △AOC =13S △AOQ , ∴S △AOQ =932,∵OA =23,∴△AOQ 边OA 上的高为92,如解图,过点O作OM⊥OA,截取OM=92,第8题解图过点M作MN∥OA交y轴于点N,∵AC=3,OA=23,∴∠AOC=30°,又∵MN∥OA∴∠MNO=∠AOC=30°,∴在Rt△OMN中,ON=2OM=9,即N(0,9),过点M作MH⊥x轴交x 轴于点H,∵∠MNO=30°,∴∠MOH=30°,∴MH=12OM=94,OH=934,即M(934,94),设直线MN的解析式为y=kx+9(k≠0),把点M的坐标代入得94=934k+9,即k=-3,∴y=-3x+9,联立得⎩⎨⎧y =-3x +9y =12x 2-332x,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =33y =0或⎩⎪⎨⎪⎧x =-23y =15,即Q (33,0)或(-23,15).9. 如图,抛物线经过原点O (0,0),与x 轴交于点A (3,0),与直线l 交于点B (2,-2). (1)求抛物线的解析式;(2)点C 是x 轴正半轴上一动点,过点C 作y 轴的平行线交直线l 于点E ,交抛物线于点F ,当EF =OE 时,请求出点C 的坐标;(3)点D 为抛物线的顶点,连接OD ,在抛物线上是否存在点P ,使得∠BOD =∠AOP ?如果存在,请直接写出点P 的坐标;如果不存在,请说明理由.第9题图 备用图解:(1)由题意可设抛物线的解析式为y =ax 2+bx , 将A (3,0),B (2,-2)代入y =ax 2+bx 中,得⎩⎪⎨⎪⎧9a +3b =04a +2b =-2,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1b =-3, ∴抛物线的解析式为y =x 2-3x ; (2)设直线l 的解析式为y =kx ,将B (2,-2)代入y =kx 中,得-2=2k , 解得k =-1,∴直线l 的解析式为y =-x ,设点C 的坐标为(n ,0),则点E 的坐标为(n ,-n ),点F 的坐标为(n ,n 2-3n ).①当点C 在点A 的左侧时,如解图①所示,EF =-n -(n 2-3n )=-n 2+2n ,OE =n 2+(-n )2=2n , ∵EF =OE , ∴-n 2+2n =2n ,解得n 1=0(C ,E ,F 三点均与原点重合,舍去),n 2=2-2, ∴点C 的坐标为(2-2,0);②当点C 在点A 的右侧时,如解图②所示,EF =n 2-3n -(-n )=n 2-2n ,OE =n 2+(-n )2=2n , ∵EF =OE , ∴n 2-2n =2n ,解得n 1=0(C ,E ,F 均与原点重合,舍去),n 2=2+2, ∴点C 的坐标为(2+2,0);综上所述,当EF =OE 时,点C 的坐标为(2-2,0)或(2+2,0); (3)存在点P 使得∠BOD =∠AOP ,点P 的坐标为(145,-1425)或(165,1625). 【解法提示】抛物线的解析式为y =x 2-3x =(x -32)2-94,∴顶点D 的坐标为(32,-94),设抛物线的对称轴交直线l 于点M ,交x 轴正半轴于点N ,过点D 作DG ⊥OB 于点G ,过点P 作PH ⊥x 轴于点H ,如解图③所示,∵直线l 的解析式为y =-x , ∴∠MON =45°,∴△ONM 为等腰直角三角形,ON =MN =32,OM =2ON =322, ∴DM =94-32=34, 在Rt △DGM 中,∵∠DMG =∠NMO =45°, ∴Rt △DGM 为等腰直角三角形, ∴MG =DG =34×22=328, ∴OG =OM +MG =322+328=1528.设点P 的坐标为(c ,c 2-3c ),当点P 在x 轴下方时,如解图③所示,OH =c ,HP =3c -c 2,第9题解图③∵∠HOP =∠BOD ,∴tan ∠HOP =tan ∠BOD , ∴HP OH =DGOG ,即3c -c 2c =3281528,解得c 1=0(P 点与O 点重合,舍去),c 2=145, ∴点P 的坐标为(145,-1425);当点P 在x 轴上方时,如解图④所示,OH =c ,HP =c 2-3c ,第9题解图④同理可得c 2-3cc =3281528,解得c 1=0(P 点与O 点重合,舍去),c 2=165, ∴P 点的坐标为(165,1625).综上所述,存在点P 使得∠BOD =∠AOP ,点P 的坐标为(145,-1425)或(165,1625).10. 在平面直角坐标系中,直线y =12x -2与x 轴交于点B ,与y 轴交于点C ,二次函数y =12x 2+bx +c 的图象经过B ,C 两点,且与x 轴的负半轴交于点A ,动点D 在直线BC 下方的二次函数图象上. (1)求二次函数的表达式;(2)如图①,连接DC ,DB ,设△BCD 的面积为S ,求S 的最大值; (3)如图②,过点D 作DM ⊥BC 于点M ,是否存在点D ,使得△CDM 中的某个角恰好等于∠ABC 的2倍?若存在,直接写出点D 的横坐标...;若不存在,请说明理由.图① 图②第10题图解:(1)直线y =12x -2中,令y =0,解得x =4, 令x =0,解得y =-2, ∴点B (4,0),C (0,-2),将点B (4,0),C (0,-2)代入y =12x 2+bx +c 中,得⎩⎪⎨⎪⎧8+4b +c =0c =-2,解得⎩⎨⎧b =-32c =-2, ∴二次函数的表达式为y =12x 2-32x -2;第10题解图①(2)如解图①,过点D 作DE ∥y 轴,交BC 于点E ,设点D 的坐标为(x ,12x 2-32x -2)(-1<x <4),则点E (x ,12x -2),∴DE =12x -2-(12x 2-32x -2)=-12x 2+2x ,∴S =S △CDE +S △BDE =12(-12x 2+2x )×4=-x 2+4x =-(x -2)2+4,∴当x =2时,S 有最大值,S 的最大值为4;(3)存在,满足条件的点D 的横坐标为2或2911.【解法提示】令y =0,则12x 2-32x -2=0,解得x 1=-1,x 2=4,∴A (-1,0),∵B (4,0),C (0,-2),∴AB 2=52=25,AC 2=12+(-2)2=5,BC 2=42+22=20,∴AB 2=AC 2+BC 2,∴△ABC 是以∠ACB 为直角的直角三角形,如解图②,取AB 的中点P ,第10题解图②∴P (32,0),∴P A =PC =PB =52,∴∠CPO =2∠ABC ,∴tan ∠CPO =OC OP =tan2∠ABC =43,过点D 作x 轴的平行线交y 轴于点R ,交BC 的延长线于点G ,连接CR , ①当∠DCM =2∠ABC =∠DGC +∠CDG ,∵DG ∥x 轴,∴∠DGC =∠ABC ,∴∠CDG =∠ABC ,∴tan ∠CDG =tan ∠ABC =OC OB =12,即CR DR =12,设点D (x ,12x 2-32x -2),∴DR =x ,RC =-12x 2+32x ,∴-12x 2+32x x =12,解得x 1=0(舍去),x 2=2,∴点D 的横坐标为2;②当∠MDC =2∠ABC ,∴tan ∠MDC =43,设MC =4k ,∴DM =3k ,DC =5k ,∵tan ∠DGC =3k MG =12,∴MG =6k ,∴CG =2k ,∴DG =35k ,∵∠MGD =∠RGC ,∠DMG =∠CRG =90°, ∴△DMG ∽△CRG ,∴DM CR =DG CG ,∴CR =255k ,RG =2CR =455k ,即3k CR =35k 2k ,∴DR =35k -455k =1155k ,∴DR CR =1155k 255k =x -12x 2+32x , 解得x 1=0(舍去),x 2=2911, ∴点D 的横坐标为2911,综上所述,满足条件的点D 的横坐标为2或2911.。
2020年初三数学中考压轴题综合训练:《二次函数》含答案
2020年初三数学中考压轴题综合训练:《二次函数》1.已知抛物线的顶点A(﹣1,4),且经过点B(﹣2,3),与x轴分别交于C,D两点.(1)求直线OB和该抛物线的解析式;(2)如图1,点M是抛物线上的一个动点,且在直线OB的上方,过点M作x轴的平行线与直线OB交于点N,求MN的最大值;(3)如图2,AE∥x轴交x轴于点E,点P是抛物线上A、D之间的一个动点,直线PC、PD与AE分别交于F、G,当点P运动时,求tan∠PCD+tan∠PDC的值.解:(1)设直线OB的解析式为y=kx,∵B(﹣2,3),∴﹣2k=3,∴k=﹣,∴直线OB的解析式为y=﹣x,∵抛物线的顶点为A(﹣1,4),∴设抛物线对应的函数表达式为y=a(x+1)2+4.将B(﹣2,3)代入y=a(x+1)2+4,得:3=a+4,解得:a=﹣1,∴抛物线对应的函数表达式为y=﹣(x+1)2+4,即y=﹣x2﹣2x+3.(2)设M(t,﹣t2﹣2t+3),MN=s,则N的横坐标为t﹣s,纵坐标为﹣(t﹣s),∵,∴x1=﹣2,x2=,∵点M是直线OB的上方抛物线上的点,∴﹣2<t<,∵MN∥x轴,∴﹣t2﹣2t+3=﹣(t﹣s),∴s=﹣t+2=﹣,∵﹣2<t<,∴当t=﹣时,MN的最大值为;(3)解:过点P作PQ∥y轴交x轴于Q,设P(t,﹣t2﹣2t+3),则PQ=﹣t2﹣2t+3,CQ=t+3,DQ=1﹣t,∴tan∠PCD+tan∠PDC=,=,=,=1﹣t+t+3,=4.2.如图,在平面直角坐标系中,直线y=﹣x+2与x轴交于点B,与y轴交点C,抛物线y=﹣x2+bx+c经过B,C两点,与x轴交于另一点A.如图1,点P为抛物线上任意一点.过点P作PM⊥x轴交BC于M.(1)求抛物线的解析式;(2)当△PCM是直角三角形时,求P点坐标;(3)如图2,作P点关于直线BC的对称点P′,作直线P′M与抛物线交于EF,设抛物线对称轴与x轴交点为Q,当直线P′M经过点Q时,请你直接写出EF的长.解:(1)∵直线y=﹣x+2与x轴交于点B,与y轴交点C,∴B(4,0),C(0,2),∴把B(4,0),C(0,2)代入y=﹣x2+bx+c得,,解得,,∴抛物线的解析式为:y=﹣+2;(2)∵PM⊥x轴交BC于M.BC不平行x轴,∴∠PMC≠90°,当∠CPM=90°时,PC∥x轴,则P点的纵坐标为2,∵y=﹣+2的对称轴为x=1,∴P点的横坐标为:2,此时P(2,2);当∠PCM=90°时,设P(m,),则M(m,﹣m+2),由PC2+CM2=PM2得,=,解得,m=0(与C的横坐标相同,舍去),或m=﹣6,此时P(﹣6,﹣10);综上,P点的坐标为(2,2)或(﹣6,﹣10);(3)作Q点关于直线BC的对称点K,QK与BC相交于点N,再过K作KL⊥x轴于点L,如图所示,则根据题意可知,KL与BC的交点为M,P点在KM上,P'在QM上,∵y=﹣+2,∴抛物线的对称轴为x=1,∴Q(1,0),∴BQ=4﹣1=3,∵∠QBN=∠CBO,∠QNB=∠COB=90°,∴△BQN∽△BCO,∴,即,∴QN=,∴QK=2QN=,∠BQN=∠KQL,∠BNQ=∠KLQ=90°,∴△BQN∽△KQL,∴,即,∴QL=,∴OL=1+,∴M(,),设QM的解析式为:y=kx+b(k≠0),则,∴,∴直线QM的解析式为:y=,联立方程组,解得,,或,∴E(,),F(,),∴EF=.3.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),且直线BC的解析式为y=x﹣2,作垂直于x轴的直线x=m,与抛物线交于点F,与线段BC交于点E(不与点B和点C重合).(1)求抛物线的解析式;(2)若△CEF是以CE为腰的等腰三角形,求m的值;(3)点P为y轴左侧抛物线上的一点,过点P作PM⊥BC交直线BC于点M,连接PB,若以P、M、B为顶点的三角形与△ABC相似,求P点的坐标.解:(1)∵直线BC的解析式为y=x﹣2,∴C(0,﹣2),B(4,0),将A(﹣1,0),B(4,0)代入y=ax2+bx﹣2,得,解得,,∴y=x﹣2;(2)∵∴,=,,若以C为顶点,则CE2=CF2,∴,解得:m1=2,m2=4(舍去),若以E为顶点,则EC2=EF2,∴=,解得:m3=4﹣,m4=4+(舍去),综合以上得m=2或m=4﹣.(3)①∵AC=,BC=2,∴AC2+BC2=25=AB2,∴当点P与点A重合时,点M与点C重合,此时P1(﹣1,0),②如图,当△BPM∽△ABC时,过点M作HR∥x轴,作PH⊥HR于点H,BR⊥HR于点R,∵∠PMB=∠PHM=∠BRM=90°,∴∠BMR=∠MPH,∴△PHM∽△MRB,∴又∵AB∥HR,∴∠ABC=∠BMR,∴tan∠BMR=tan∠ABC=,令BR=a,MR=2a,又∵∠ABC=∠BMR,∴tan∠BMR=tan∠ABC=,∴,∴PH=4a,HM=2a,PQ=3a,∴HR=4a,∴P(4﹣4a,3a),又∵点P在抛物线上,将P(4﹣4a,3a)代入y=x﹣2得:(4﹣4a)﹣2=3a,∴a(8a﹣13)=0,a 1=0(舍),a2=.∴.∴符合条件的点P为P1(﹣1,0)或.4.如图,已知抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A(﹣1,0),B(3,0),与y轴交于点C.(1)求b,c的值:(2)如图1,点P是第一象限抛物线上一动点,过点P作x轴的垂线1,交BC于点H.当△PHC为等腰三角形时,求点P的坐标;(3)如图2,抛物线顶点为E.已知直线y=kx﹣k+3与二次函数图象相交于M、N两点,求证:无论k为何值,△EMN恒为直角三角形.解:(1)∵抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A(﹣1,0),B(3,0),∴,解得:,∴b=2,c=3;(2)∵抛物线的函数表达式为:y=﹣x2+2x+3,∴C(0,3),设直线BC的解析式为y=kx+3,将点B(3,0)代入y=kx+3,解得:k=﹣1,∴直线BC的解析式为y=﹣x+3,设点P(x,﹣x2+2x+3),则点H(x,﹣x+3),①如图1,过点C作CM⊥PH于点M,则CM=x,PH=﹣x2+3x,当CP=CH时,PM=MH,∠MCH=∠MCP,∵OB=OC,∴∠OBC=45°,∵CM∥OB,∴∠MCH=∠OBC=45°,∴∠PCH=90°,∴MC=PH=(﹣x2+3x),即x=(﹣x2+3x),解得:x1=0(舍去),x2=1,∴P(1,4);②如图2,当PC=PH时,∵PH∥OC,∴∠PHC=∠OCB=45°,∴∠CPH=90°,∴点P的纵坐标为3,∴﹣x2+2x+3=3,解得:x=2或x=0(舍去),∴P(2,3);③当CH=PH时,如图3,∵B(3,0),C(0,3),∴BC==3.∵HF∥OC,∴,∴,解得:x=3﹣,∴P(3﹣,4﹣2).综合以上可得,点P的坐标为(1,4)或(2,3)或(3﹣,4﹣2).(3)∵函数表达式为:y =﹣x 2+2x +3=﹣(x ﹣1)2+4, ∴点E (1,4);设点M 、N 的坐标为(x 1,y 1),(x 2,y 2),∴MN 2=(x 1﹣x 2)2+(y 1﹣y 2)2,ME 2=(x 1﹣1)2+(y 1﹣4)2,NE 2=(x 2﹣1)2+(y 2﹣4)2,∵ME 2+NE 2=(x 1﹣1)2+(y 1﹣4)2+(x 2﹣1)2+(y 2﹣4)2=x 12+x 22﹣2(x 1+x 2)+2+y 12+y 22﹣8(y 1+y 2)+32=x 12+x 22﹣2x 1x 2+2﹣4+y 12+y 22﹣2y 1•y 2+18﹣48+32 ═(x 1﹣x 2)2+(y 1﹣y 2)2, ∴MN 2=ME 2+NE 2, ∴∠MEN =90°, 故EM ⊥EN ,即:△EMN 恒为直角三角形.5.如图1所示,已知直线y =kx +m 与抛物线y =ax 2+bx +c 分别交于x 轴和y 轴上同一点,交点分别是点B (6,0)和点C (0,6),且抛物线的对称轴为直线x =4; (1)试确定抛物线的解析式;(2)在抛物线的对称轴上是否存在点P ,使△PBC 是直角三角形?若存在请直接写出P 点坐标,不存在请说明理由;(3)如图2,点Q 是线段BC 上一点,且CQ =,点M 是y 轴上一个动点,求△AQM的最小周长.解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于点A、B两点,对称轴为直线x=4,∴点A的坐标为(2,0).∵抛物线y=ax2+bx+c过点A(2,0),B(6,0),C(0,6),∴,解得a=,b=﹣4,c=6.∴抛物线的解析式为:y=;(2)设P(4,y),∵B(6,0),C(0,6),∴BC2=62+62=72,PB2=22+y2,PC2=42+(y﹣6)2,当∠PBC=90°时,BC2+PB2=PC2,∴72+22+y2=42+(y﹣6)2,解得:y=﹣2,∴P(4,﹣2);当∠PCB=90°时,PC2+BC2=PB2,∴42+(y﹣6)2+72=22+y2,解得:y=10,∴P(4,10);当∠BPC=90°时,PC2+PB2=BC2.∴42+(y﹣6)2+22+y2=72,解得:y=3.∴P(4,3+)或P(4,3﹣).综合以上可得点P的坐标为(4,﹣2)或(4,10)或(4,3+)或P(4,3﹣).(3)过点Q作QH⊥y轴于点H,∵B(6,0),C(0,6),∴OB=6,OC=6,∴∠OCB=45°,∴∠CQH=∠HCQ=45°,∵CQ=,∴CH=QH=,∴OH=6﹣,∴点Q的坐标为(,),在x轴上取点G(﹣2,0),连接QG交y轴于点M,则此时△AQM的周长最小,∴AQ==,QG==,∴AQ+QG=,∴△AQM的最小周长为4.6.如图,三角形ABC是以BC为底边的等腰三角形,点A、C分别是一次函数y=﹣x+3的图象与y轴、x轴的交点,点B在二次函数y=x2+bx+c的图象上,且该二次函数图象上存在一点D,使四边形ABCD能构成平行四边形.(1)试求b、c的值,并写出该二次函数表达式;(2)动点P沿线段AD从A到D,同时动点Q沿线段CA从C到A都以每秒1个单位的速度运动,问:①当P运动过程中能否存在PQ⊥AC?如果不存在请说明理由;如果存在请说明点的位置?②当P运动到何处时,四边形PDCQ的面积最小?此时四边形PDCQ的面积是多少?解:(1)由y=﹣x+3,令x=0,得y=3,所以点A(0,3);令y=0,得x=4,所以点C(4,0),∵△ABC是以BC为底边的等腰三角形,∴B点坐标为(﹣4,0),又∵四边形ABCD是平行四边形,∴D点坐标为(8,3),将点B(﹣4,0)、点D(8,3)代入二次函数y=x2+bx+c,∴,解得:,故该二次函数解析式为:y=x2﹣x﹣3.(2)∵OA=3,OB=4,∴AC=5.①设点P运动了t秒时,PQ⊥AC,此时AP=t,CQ=t,AQ=5﹣t,∵PQ⊥AC,∴∠AQP=∠AOC=90°,∠PAQ=∠ACO,∴△APQ∽△CAO,∴,即,解得:t=.即当点P运动到距离A点个单位长度处,有PQ⊥AC.②∵S四边形PDCQ +S△APQ=S△ACD,且S△ACD=×8×3=12,∴当△APQ的面积最大时,四边形PDCQ的面积最小,当动点P运动t秒时,AP=t,CQ=t,AQ=5﹣t,设△APQ底边AP上的高为h,作QH⊥AD于点H,由△AQH∽△CAO可得:,解得:h=(5﹣t),∴S△APQ=t×(5﹣t)=(﹣t2+5t)=﹣(t﹣)2+,∴当t=时,S△APQ 达到最大值,此时S四边形PDCQ=12﹣=,故当点P运动到距离点A个单位处时,四边形PDCQ面积最小,最小值为.7.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c过点x轴上的A(﹣1,0)和B点,交y轴于点C,点P是该抛物线上第一象限内的一动点,且CO=3AO.(1)抛物线的解析式为:y=﹣x2+2x+3 ;(2)过点P作PD∥y轴交直线BC于点D,求点P在运动的过程中线段PD长度的最大值;(3)若sin∠BCP=,在对称轴左侧的抛物线上是否存在点Q,使∠QBC=∠PBC?若存在,请求出点Q的坐标,若不存在,请说明理由.解:(1)∵A(﹣1,0),∴OA=1,又∵CO=3AO,∴OC=3,∴C(0,3),把A,C两点的坐标代入y=﹣x2+bx+c得,,解得:,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3,故答案为:y=﹣x2+2x+3.(2)由﹣x2+2x+3=0,得B(3,0),设直线BC的解析式为y=kx+b,将点B(3,0),C(0,3)代入得,,解得:,∴直线BC的解析式为y=﹣x+3,设点P(x,﹣x2+2x+3),则D(x,﹣x+3)(0<x<3),∴PD=(﹣x2+2x+3)﹣(﹣x+3)=﹣x2+3x=.∴当时,PD有最大值.(3)存在.∵,点P在第一象限,∴∠BCP=45°,∵B(3,0),C(0,3),∴OC=OB,∴△BOC是等腰直角三角形,∴∠OBC=∠OCB=45°,∴∠BCP=∠OCB=45°,∴CP∥OB,∴P(2,3),设BQ与y轴交于点G,在△CPB和△CGB中:2,∴△CPB≌△CGB(ASA),∴CG=CP=2,∴OG=1,∴点G(0,1),设直线BQ:y=kx+1,将点B(3,0)代入y=kx+1,∴,∴直线BQ:,联立直线BQ和二次函数解析式,解得:或(舍去),∴Q(,).8.如图,以D为顶点的抛物线y=ax2+2x+c交x轴于点A,B(6,0),交y轴于点C(0,6).(1)求抛物线的解析式;(2)在直线BC上有一点P,使PO+PA的值最小,求点P的坐标;(3)在x轴上是否存在一点Q,使得以A,C,Q为顶点的三角形与△BCD相似?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)将B(6,0),C(0,6)代入y=ax2+2x+c,得:,解得:,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+6.(2)当y=0时,﹣x2+2x+6=0,解得:x1=﹣2,x2=6,∴点A的坐标为(﹣2,0).∵点B的坐标为(6,0),点C的坐标为(0,6),∴直线BC的解析式为y=﹣x+6.如图1,作O关于BC的对称点O′,则点O′的坐标为(6,6).∵O与O′关于直线BC对称,∴PO=PO′,∴PO+PA的最小值=PO′+PA=AO′═=10.设直线AO′的解析式为y=kx+m,将A(﹣2,0),Q′(6,6)代入y=kx+m,得:,解得:,∴直线AO′的解析式为y=x+.联立直线AO′和直线BC的解析式成方程组,得:,解得:,∴点P的坐标为(,).(3)∵y=﹣x2+2x+6=﹣(x﹣2)2+8,∴点D的坐标为(2,8).又∵点C的坐标为(0,6),点B的坐标为(6,0),∴CD=2,BC═=6,BD═=4,∴CD2+BC2=BD2,∴∠BCD=90°.∵点A的坐标(﹣2,0),点C的坐标为(0,6),∴OA=2,OC=6,∴==2,.又∵∠AOC=∠DCB=90°,∴△AOC∽△DCB,∴当Q的坐标为(0,0)时,△AQC∽△DCB.如图2,连接AC,过点C作CQ⊥AC,交x轴与点Q.∵△ACQ为直角三角形,CO⊥AQ,∴△ACQ∽△AOC.又∵△AOC∽△DCB,∴△ACQ∽DCB,∴,即,∴AQ=20,∴点Q的坐标为(18,0).综上所述:当Q的坐标为(0,0)或(18,0)时,以A,C,Q为顶点的三角形与△BCD 相似.9.如图,抛物线L:y=ax2﹣2ax+a+k(a,k为常数且a>0)经过点C(﹣1,0),顶点为M,经过点P(0,a+4)的直线m与x轴平行,且m与L交于点A,B(B在A的右侧),与L的对称轴交于点F,直线n:y=ax+c经过点C.(1)用a表示k及点M的坐标;(2)BP﹣AP的值是否是定值?若是,请求出这个定值;若不是,请说明理由;(3)当直线n经过点B时,求a的值及点A,B的坐标;(4)当a=1时,设△ABC的外心为点N,则:①求点N的坐标;②若点Q在L的对称轴上,其纵坐标为b,且满足∠AQB<∠ACB,直接写出b的取值范围.解:(1)把点C(﹣1,0)代入L,得0=a×(1﹣)2﹣2a×(﹣1)+a+k,∴k=﹣4a.又L:y=ax2﹣2ax+a+k=a(x﹣1)2﹣4a,∴顶点M(1,﹣4a).(2)是定值.根据图象,由抛物线的轴对称性,可知BF=AF,又QL的对称轴为x=1,故PF=1,∴由图象可得,BP﹣AP=(BF+PF)﹣(AF﹣PF),=BF+PF﹣AF+PF=2PF=2.(3)当直线n经过点B时,有ax+a=a(x﹣1)2﹣4a,化简得,ax2﹣3ax﹣4a=0,∵a>0,∴x2﹣3x﹣4=0,解得:x1=﹣1,x2=4,∵B在A的右侧,对称轴为x=1,∴B(4,a+4),A(﹣2,a+4),把点B代入直线n,得a+4=4a+a,解得a=1,∴A(﹣2,5),B(4,5).(4)①根据抛物线的轴对称性可知,L的对称轴x=1就是AB的垂直平分线,故△ABC的外心N就在直线x=1上,则有AN=CN.∴设N(1,c),由(3)可知A(﹣2,5),及C(﹣1,0),∴(﹣2﹣1)2+(5﹣c)2=(﹣1﹣1)2+(0﹣c)2,即32+(5﹣c)2=22+c2,解得c=3.∴N(1,3).②或b.如图,对于点Q(1,b),若∠AQB=∠ACB,根据同弧所对的圆周角相等,可得点Q为x=1与⊙N的交点,由(4)①得,⊙N的半径为r=NC=(﹣1﹣1)2+(0﹣3)2=,则b=﹣(r﹣c)=﹣(﹣3)=3﹣;设点Q关于直线AB的对称点为Q'(1,d),若∠AQ'B=∠ACB,则d=FQ'+5=FQ+5=(5+|3﹣|)+5=+7.综上,若点Q满足∠AQB<∠ACB,则有b或b.10.如图1,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A(4,0),与y轴交于点B(0,4),在x轴上有一动点D(m,0)(0<m<4),过点D作x轴的垂线交直线AB于点C,交抛物线于点E,(1)直接写出抛物线和直线AB的函数表达式.(2)当点C是DE的中点时,求出m的值,并判定四边形ODEB的形状(不要求证明).(3)在(2)的条件下,将线段OD绕点O逆时针旋转得到OD′,旋转角为α(0°<a <90°),连接D′A、D′B,求D′A+D′B的最小值.解:(1)将点B、A的坐标代入抛物线y=﹣x2+bx+c得,,解得:,∴抛物线的函数表达式为y=﹣.设直线AB的解析式为y=kx+b,∴,解得:,∴直线AB的解析式为y=﹣x+4;(2)∵过点D(m,0)(0<m<4)作x轴的垂线交直线AB于点C,交抛物线于点E,∴E(m,),C(m,﹣m+4).∴EC==.∵点C是DE的中点,∴.解得:m=2,m=4(舍去).∴ED=OB=4,∴四边形ODEB为矩形.(3)如图,由(2)可知D(2,0),在y轴上取一点M′使得OM′=1,连接AM′,在AM′上取一点D′使得OD′=OD.∵OD′=2,OM′•OB=1×4=4,∴OD′2=OM′•OB,∴,∵∠BOD′=∠M′OD′,∴△M′OD′∽△D′OB,∴.∴.∴D′A+D′B=D′A+M′D′=AM′,此时D′A+D′B最小(两点间线段最短,A、M′、D′共线时),∴D′A+D′B的最小值=AM′==.11.如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于点A和点B,与y轴交于点C,且OA=2,OB=OC =6,点D是抛物线的顶点,过点D作x轴的垂线,垂足为E.(1)求抛物线的解析式及点D的坐标;(2)连接BD,若点F是抛物线上的动点,当∠FBA=∠BDE时,求点F的坐标:(3)若点M是抛物线上的动点,过点M作MN∥x轴与抛物线交于点N,点P在x轴上,点Q在坐标平面内,以线段MN为对角线作正方形MPNQ,请求出点Q的坐标.解:(1)∵OA=2,OB=OC=6,∴A(﹣2,0),B(6,0),C(0,6),∴可设抛物线解析式为y=a(x+2)(x﹣6),把C点的坐标代入可得6=﹣12a,解得a=.∴抛物线解析式为y=(x+2)(x﹣6)=﹣x2+2x+6;∴D(2,8);(2)如图1,过F作FG⊥x轴于点G,设F(x,﹣x2+2x+6),则FG=|﹣x2+2x+6|,∵∠FBA=∠BDE,∠FGB=∠BED=90°,∴△FBG∽△BDE,∴.∵B(6,0),D(2,8),∴E(2,0),BE=4,DE=8,OB=6,∴BG=6﹣x,∴,当点F在x轴上方时,有,解得x=﹣1或x=6(舍去),此时F点的坐标为(﹣1,),当点F在x轴下方时,有,解得x=﹣3或x=6(舍去),此时F点的坐标为(﹣3,),综上可知F点的坐标为(﹣1,)或(﹣3,);(3)如图2,设对角线MN、PQ交于点O′,∵点M、N关于抛物线对称轴对称,且四边形MPNQ为正方形,∴点P为抛物线对称轴与x轴的交点,点Q在抛物线的对称轴上,QO′=MO′=PO′=NO′,PQ⊥MN,设Q(2,2n),则M坐标为(2﹣n,n),∵点M在抛物线y=﹣x2+2x+6的图象上.∴n=﹣(2﹣n)2+2(2﹣n)+6,解得n=﹣1+或n=﹣1﹣,∴满足条件的点Q有两个,其坐标分别为(2,﹣2+2)或(2,﹣2﹣2).12.如图,直线y=x﹣4与x轴,y轴交于点B,C,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=1,抛物线经过B,C,与x轴交于另一点A.(1)求抛物线的解析式;(2)点E从A点出发,在线段AB上以每秒3个单位的速度向B点运动,同时点F从B 点出发,在线段BC上以每秒1个单位的速度向C点运动,当其中一个点到达终点时,另一个点将停止运动.设△EBF的面积为S,点E运动的时间为t.①求S与t的函数关系式,并求出S有最大值时点F的坐标;②点E,F在运动过程中,若△EBF为直角三角形,求t的值.解:(1)∵直线y=x﹣4与x轴,y轴交于点B,C,∴x=0时,y=﹣4,y=0时,x=4,∴B(4,0),C(0,﹣4).∵抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=1,∴A点坐标为(﹣2,0),∴,解得:.∴抛物线的解析式为.(2)由题意得,BF=t,BE=6﹣3t,①作FH⊥x轴,如图,∵B(4,0),C(0,﹣4).∴OB=OC=4,∴,∵FH∥BC,∴△BHF∽△BOC,∴,∴.解得:HF=.∴=.当S有最大值时,t=1,此时点F的坐标为().②∵OB=OC,∴∠OBC=45°,若∠BEF=90°,则cos∠EBF=,解得:t=.若∠EFB=90°,则cos∠EFB=.解得:t=.综合以上可得,若△EBF 为直角三角形,t 的值为或.13.如图,在直角坐标系中,y =ax 2﹣4ax +3a 与x 轴交于A 、B 两点(A 点在B 点左),与y 轴交于C 点.(1)若△ABC 的面积为,求抛物线的解析式;(2)已知点P 为B 点右侧抛物线上一点,连PC ,PB 交y 轴于D 点,若∠BCP =2∠ABC ,求的值;(3)若P 为对称轴右侧抛物线上的动点,PA 交y 轴于E 点,判断的值是否为定值,说明理由.解:(1)∵y =ax 2﹣4ax +3a 与x 轴交于A 、B 两点,∴ax 2+4 ax +3a =0,解得x 1=1,x 2=3,∴A (1,0),B (3,0),当x =0,y =3a ,∴OC =﹣3a ,∵S △ABC =, ∴, 解得a =﹣,∴抛物线的解析式为y =﹣;(2)如图,过B 点作BM ⊥x 轴交CP 于M ,过点C 作CF ⊥BM 于点F ,∵AB∥CF,∴∠ABC=∠BCF,∵∠BCP=2∠ABC,∴∠ABC=∠BCF=∠FCM,∵CF=CF,∴△CBF≌△CMF(ASA),∴BF=FM,∴M(3,6a),又∵C(0,3a),设CP解析式y=mx﹣3m,∴8a=m×2,∴m=4a,∴y=4ax﹣12a,∴,解得:x1=3,x2=5,∴P(5,8a),∴直线BP的解析式为y=4ax﹣12a,∴D(0,﹣12a),∵OC=|3a|,OD=|﹣12a|,∴;(3)∵A(1,0),∴设PA的解析式y=k1x﹣k1,∴∴ax2﹣(4a+k1)x+3a+k1=0,∴(ax﹣3a﹣k1)(x﹣1)=0,解得,x=1或x=,∴x p=3+,∵B(3,0),∴设PB的解析式y=k2x﹣3k2,∴,∴ax2﹣(4a+k2)x+3a+3k2=0,∴(ax﹣a﹣k2)(x﹣3)=0,∴x p=1+.又∵EC=﹣k1﹣3 a,DE=﹣3k2﹣3 a,∴==.14.如图,已知抛物线y=ax2﹣2x+c经过△ABC的三个顶点,其中点点A(0,1)、点B(9,10),AC∥x轴,点P是直线AC下方抛物线上的动点.(1)求抛物线的解析式;(2)过点P且与y轴平行的直线l与直线AB、AC分别交于点E、F,当四边形AECP面积最大时,求点P的坐标;(3)当点P为抛物线的顶点时,在直线AC上是否存在点Q,使得以C、P、Q为顶点的三角形与△ABC相似?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)将A (0,1),B (9,10)代入函数解析式,得, 解得,∴抛物线的解析式y =x 2﹣2x +1;(2)∵AC ∥x 轴,A (0,1), ∴x 2﹣2x +1=1,解得x 1=6,x 2=0(舍),即C 点坐标为(6,1),∵点A (0,1),点B (9,10),∴直线AB 的解析式为y =x +1,设P (m ,m 2﹣2m +1),∴E (m ,m +1),∴PE =m +1﹣(m 2﹣2m +1)=﹣m 2+3m .∵AC ⊥PE ,AC =6,∴S 四边形AECP =S △AEC +S △APC =AC •EF +AC •PF =AC •(EF +PF )=AC •EP =×6×(﹣m 2+3m )=﹣m 2+9m =﹣(m ﹣)2+,∵0<m <6,∴当m =时,四边形AECP 的面积最大,此时P (,﹣);(3)∵y =x 2﹣2x +1=(x ﹣3)2﹣2,∴P (3,﹣2).∴PF=y F﹣y p=3,CF=x F﹣x C=3,∴PF=CF,∴∠PCF=45°,同理可得∠EAF=45°,∴∠PCF=∠EAF,∴在直线AC上存在满足条件得点Q,设Q(t,1)且AB=9,AC=6,CP=3,∵以C,P,Q为顶点的三角形与△ABC相似,①当△CPQ∽△ABC时,,即,解得t=4,∴Q(4,1);②当△CQP∽△ABC时,,即,解得t=﹣3,∴Q(﹣3,1).综上所述:当点P为抛物线的顶点时,在直线AC上存在点Q,使得以C、P、Q为顶点的三角形与△ABC相似,Q点的坐标为(4,1)或(﹣3,1).15.已知抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于点A(3,0),B(1,0),与y轴交于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,若点P为抛物线的对称轴上一点,连接BP,CP,当四边形BOCP的周长最小时,求点P的坐标;(3)如图2,点D为抛物线的顶点,在线段CD上是否存在点M(不与点C重合),使得△AMO与△ABC相似?若存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于点A(3,0),B(1,0),∴,解得:,∴抛物线的解析式为y=x2﹣4x+3;(2)∵抛物线的解析式为y=x2﹣4x+3,∴令x=0,y=3,∴C(0,3).∴OC+OB=3+1=4,∴当四边形BOCP的周长最小时,则CP+BP最小,如图1,连接AC,与对称轴的交点即为所求的点P,设直线AC的解析式为y=kx+b,∴,解得:.∴直线AC的解析式为y=﹣x+3,∵抛物线的对称轴为x==2,∴x=2时,y=﹣2+3=1,∴P(2,1).(3)∵抛物线的解析式为y=x2﹣4x+3=(x﹣2)2﹣1,∴抛物线的顶点D的坐标为(2,﹣1),又∵C(0,3),∴直线CD为y=﹣2x+3,OC=3,∵A(3,0),∴AB=2,∠BAC=∠OCA=45°,∴AC=3,∴.∵∠ABC=90°+∠OCB,∴∠ABC为钝角,若△AMO与△ABC相似,显然∠ABC=∠OMA,则在线段CD上存在点M使得以M,A,O为顶点的三角形与△ABC相似,则有两种情况,①若点M在x轴上方时,如图2,当∠AOM=∠CAB=45°时,△ABC∽△OMA,设M(a,﹣2a+3),∴a=﹣2a+3,解得a=1,∴M(1,1).此时OM=,OA=3,∴,∴.则△ABC∽△OMA.②若点M在x轴下方,如图3,∵M在线段CD上,∴∠AOM≠45°,∴∠OAM=∠BAC=45°,∴M(2,﹣1),此时点M与点D重合,AM=,OA=3,∴.则△ABC∽△AMO.综合以上可得,在线段CD上存在点M(不与点C重合),使得△AMO与△ABC相似,此时点M的坐标为(1,1)或(2,﹣1).16.如图,一次函数y=﹣x+2的图象与坐标轴交于A、B两点,点C的坐标为(﹣1,0),二次函数y=ax2+bx+c的图象经过A、B、C三点.(1)求二次函数的解析式;(2)如图1,已知点D(1,n)在抛物线上,作射线BD,点Q为线段AB上一点,过点Q 作QM⊥y轴于点M,作QN⊥BD于点M,过Q作QP∥y轴交抛物线于点P,当QM与QN的积最大时,求线段PG的长;(3)在(2)的条件下,连接AP,若点E为抛物线上一点,且满足∠APE=∠ABO,求S.△OBE解:(1)一次函数y=﹣x+2的图象与坐标轴交于A、B两点,则点A、B的坐标分别为:(0,2)、(4,0),则抛物线的表达式为:y=a(x﹣4)(x+1)=a(x2﹣3x﹣4),即﹣4a=2,解得:a=﹣,则抛物线的表达式为:y=﹣x2+x+2;(2)点D(1,3),点B(4,0),则BD所在的函数表达式为:y=﹣x+4;即直线BD的倾斜角为45°,则∠QGN=45°,QN=QG,设点Q(m,﹣m+2),则点G(m,﹣m+4),QM•QN=m×(﹣m+4+m﹣2)=(﹣m2+2m),当m=2时,QM与QN的积最大,则点P(2,3);(3)设:∠APE=∠ABO=∠α,则tan;①当PE在AP下方时,如图1,由点A(0,2)、P(2,3)知,AP=,设AP与y轴的夹角为β,则tanβ=2,过点H作MH⊥PA交PA的延长线于点M,设:MA=x,则MH=2x,tan∠APH===tanα=,解得:x=,则AH=x=,则点H(0,),设直线PH的表达式为:y=kx+b,∴,解得:,∴直线PH的解析式为y=x+,联立抛物线的解析式和直线的解析式:,解得:x=2(舍去)或﹣,∴点E(﹣,﹣),∴==.②当PE在AP上方时,如图2,过点P作PM⊥y轴交于点M,交抛物线于点E,∵tan∠APM=.tan∠ABO=,∴∠APM=∠ABO,∵PE∥x轴,∴E点的纵坐标为3,将y=3代入抛物线解析式求得x=1,∴E(1,3),∴=6.综上可得△OBE的面积为或6.17.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴分别交于点A(﹣1,0)、B(3,0),与y轴交于点C,顶点为D,对称轴交x轴于点Q.(1)求抛物线对应的二次函数的表达式;(2)点P是抛物线的对称轴上一点,以点P为圆心的圆经过A、B两点,且与直线CD相切,求点P的坐标;(3)在抛物线的对称轴上是否存在一点M,使得△DCM与△BQC相似?如果存在,求出点M的坐标;如果不存在,请说明理由.解:(1)∵A(﹣1,0),B(3,0).代入y=﹣x2+bx+c,得,解得b=2,c=3.∴抛物线对应二次函数的表达式为:y=﹣x2+2x+3;(2)如图1,设直线CD切⊙P于点E.连结PE、PA,作CF⊥DQ于点F.∴PE⊥CD,PE=PA.由y=﹣x2+2x+3,得对称轴为直线x=1,C(0,3)、D(1,4).∴DF=4﹣3=1,CF=1,∴DF=CF,∴△DCF为等腰直角三角形.∴∠CDF=45°,∴∠EDP=∠EPD=45°,∴DE=EP,∴△DEP为等腰三角形.设P(1,m),∴EP2=(4﹣m)2.在△APQ中,∠PQA=90°,∴AP2=AQ2+PQ2=[1﹣(﹣1)]2+m2∴(4﹣m)2=[1﹣(﹣1)]2+m2.整理,得m2+8m﹣8=0解得,m=﹣4±2.∴点P的坐标为(1,﹣4+2)或(1,﹣4﹣2).(3)存在点M,使得△DCM∽△BQC.如图2,连结CQ、CB、CM,∵C(0,3),OB=3,∠COB=90°,∴△COB为等腰直角三角形,∴∠CBQ=45°,BC=3.由(2)可知,∠CDM=45°,CD=,∴∠CBQ=∠CDM.∴△DCM与△BQC相似有两种情况.当时,∴,解得DM=.∴QM=DQ﹣DM=4﹣=.∴M(1,).1当时,∴,解得DM=3,∴QM=DQ﹣DM=4﹣3=1.∴M(1,1).2综上,点M的坐标为或(1,1).18.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A(1,0)、B(3,0)(点A在点B的左边),与y轴交于点C,过点C作CD∥x轴,交抛物线于点D,过点D作DE∥y轴,交直线BC 于点E,点P在抛物线上,过点P作PQ∥y轴交直线CE于点Q,连结PB,设点P的横坐标为m,PQ的长为d.(1)求抛物线对应的函数表达式;(2)求直线BC的函数表达式;(3)当0<m<4时,求d关于m的函数关系式;(4)当△PQB是等腰三角形时,直接写出m的值.解:(1)∵抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A(1,0)、B(3,0),∴解得:∴抛物线解析式为:y=﹣x2+4x﹣3;(2)∵抛物线y=﹣x2+4x﹣3与y轴交于点C,∴点C(0,﹣3)设直线BC解析式为:y=kx﹣3,∴0=3k﹣3∴k=1,∴直线BC解析式为:y=x﹣3;(3)∵设点P的横坐标为m,PQ∥y轴,∴点P(m,﹣m2+4m﹣3),点Q(m,m﹣3),当0<m<3时,PQ=d=﹣m2+4m﹣3﹣(m﹣3)=﹣m2+3m,当3≤m<4时,PQ=d=(m﹣3)﹣(﹣m2+4m﹣3)=m2﹣3m;(4)B(3,0),点C(0,﹣3),∴OB=OC=3,∴∠OCB=∠OBC=45°,∵PQ∥OC,∴∠PQB=45°,若BP=PQ,∴∠PQB=∠PBQ=45°,∴∠BPQ=90°,即点P与点A重合,∴m=1,若BP=QB,∴∠BQP=∠BPQ=45°,∴∠QBP=90°,∴BP解析式为:y=﹣x+3,∴解得:,∴点P(2,1)∴m=2;若PQ=QB,∴(3﹣m)2+(m﹣3﹣0)2=(﹣m2+3m)2,或(3﹣m)2+(m﹣3﹣0)2=(m2﹣3m)2,∴m=±,综上所述:m=1或2或±.19.如图1,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点为C(1,4),交x轴于A、B两点,交y 轴于点D,其中点B的坐标为(3,0).(1)求抛物线的解析式;(2)如图2,点P为直线BD上方抛物线上一点,若S=3,请求出点P的坐标.△PBD(3)如图3,M为线段AB上的一点,过点M作MN∥BD,交线段AD于点N,连接MD,若△DNM∽△BMD,请求出点M的坐标.解:(1)设抛物线的解析式为y=a(x﹣1)2+4,将点B(3,0)代入得,(3﹣1)2×a+4=0.解得:a=﹣1.∴抛物线的解析式为:y=﹣(x﹣1)2+4=﹣x2+2x+3.(2)过点P作PQ∥y轴交DB于点Q,∵抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3∴D(0,3).设直线BD的解析式为y=kx+n,∴,解得:,∴直线BD的解析式为y=﹣x+3.设P(m,﹣m2+2m+3),则Q(m,﹣m+3),∴PQ=﹣m2+2m+3﹣(﹣m+3)=﹣m2+3m.∵S△PBD =S△PQD+S△PQB,∴S△PBD=×PQ×(3﹣m)=PQ=﹣m,∵S△PBD=3,∴﹣m=3.解得:m1=1,m2=2.∴点P的坐标为(1,4)或(2,3).(3)∵B(3,0),D(0,3),∴BD==3,设M(a,0),∵MN∥BD,∴△AMN∽△ABD,∴,即.∴MN=(1+a),DM==,∵△DNM∽△BMD,∴,∴DM2=BD•MN.∴9+a2=3(1+a).解得:a=或a=3(舍去).∴点M的坐标为(,0).20.如图,直线y=﹣x+3与x轴、y轴分别交于B、C两点,抛物线y=﹣x2+bx+c经过B、C两点,与x轴另一交点为A,顶点为D.(1)求抛物线的解析式;(2)在x轴上找一点E,使△EDC的周长最小,求符合条件的E点坐标;(3)在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使得∠APB=∠OCB?若存在,求出PB2的值;若不存在,请说明理由.解:(1)直线y=﹣x+3与x轴、y轴分别交于B、C两点,则点B、C的坐标分别为(3,0)、(0,3),将点B、C的坐标代入二次函数表达式得:,解得:,故函数的表达式为:y=﹣x2+2x+3,(2)如图1,作点C关于x轴的对称点C′,连接CD′交x轴于点E,此时EC+ED为最小,则△EDC的周长最小,抛物线的顶点D坐标为(1,4),点C′(0,﹣3),将C′、D的坐标代入一次函数表达式并解得:∴直线C′D的表达式为:y=7x﹣3,当y=0时,x=,故点E(,0),(3)①当点P在x轴上方时,如图2,∵OB=OC=3,则∠OCB=45°=∠APB,过点B作BH⊥AP于点H,设PH=BH=a,则PB=PA=a,由勾股定理得:AB2=AH2+BH2,16=a2+(a﹣a)2,解得:a2=8+4,则PB2=2a2=16+8.②当点P在x轴下方时,同理可得.综合以上可得,PB2的值为16+8.。
2020年九年级数学中考二轮复习:《二次函数综合》压轴题专题训练(含答案)
《二次函数综合》压轴题专题训练1.定义:关于x轴对称且对称轴相同的两条抛物线叫作“同轴对称抛物线”.例如:y=(x﹣1)2﹣2的“同轴对称抛物线”为y=﹣(x﹣1)2+2.(1)满足什么条件的抛物线与其“同轴对称抛物线”的顶点重合:.(2)求抛物线y=﹣x2+x+1的“同轴对称抛物线”.(3)如图,在平面直角坐标系中,点B是抛物线L:y=ax2﹣4ax+1上一点,点B的横坐标为1,过点B作x轴的垂线,交抛物线L的“同轴对称抛物线”于点C,分别作点B、C关于抛物线对称轴对称的点B′、C′,连接BC、CC′、B′C′、BB′,设四边形BB′C′C的面积为S(S>0).①当四边形BB′C′C为正方形时,求a的值.②当抛物线L与其“同轴对称抛物线”围成的封闭区域内(不包括边界)共有11个横、纵坐标均为整数的点时,直接写出a的取值范围.2.已知抛物线C:y=ax2+bx+c向左平移1个单位长度,再向上平移4个单位长度得到抛1物线C:y=x2.2(1)直接写出抛物线C的解析式;1与x轴交于A,B两点,点A在点B的左侧,点P(,t)(2)如图1,已知抛物线C1在抛物线C上,QB⊥PB交抛物线于点Q.求点Q的坐标;1上,EM∥x轴,点E在点M的左侧,过点M的直线MD与抛(3)已知点E,M在抛物线C2物线C只有一个公共点(MD与y轴不平行),直线DE与抛物线交于另一点N.若线段2NE=DE,设点M,N的横坐标分别为m,n,直接写出m和n的数量关系(用含m的式子表示n)为.3.如图1,抛物线y=x2+bx+c过点A(4,﹣1),B(0,﹣),点C为直线AB下方抛物线上一动点,M为抛物线顶点,抛物线对称轴与直线AB交于点N.(1)求抛物线的表达式与顶点M的坐标;(2)在直线AB上是否存在点D,使得以C,D,M,N为顶点的四边形是平行四边形,若存在,请求出D点坐标;(3)在y轴上是否存在点Q,使∠AQM=45°?若存在,求点Q的坐标;若不存在,请说明理由.4.如图,已知抛物线y=ax2+bx+c与x轴的交点为A(﹣1,0),B(2,0)且与y轴交于点C,OA=OC.(1)求该抛物线的表达式;(2)点C关于x轴的对称点为C1,M是线段BC1上的一个动点(不与B、C1重合),ME⊥x轴,MF⊥y轴,垂足分别为E、F,当点M在什么位置时,矩形MFOE的面积最大?说明理由;(3)已知点P时直线y=x+1上的动点,点Q为抛物线上的动点,当以C、C1、P、Q 为顶点的四边形为平行四边形时,求出相应的点P和点Q的坐标.5.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴相交于A,B两点(点A位于点B的左侧),与y轴相交于点C,M是抛物线的顶点,直线x=1是抛物线的对称轴,且点C的坐标为(0,3).(1)求抛物线的解析式;(2)已知P为线段MB上一个动点,过点P作PD⊥x轴于点D.若PD=m,△PCD的面积为S.①求S与m之间的函数关系式,并写出自变量m的取值范围;②当S取得最值时,求点P的坐标.(3)在(2)的条件下,在线段MB上是否存在点P,使△PCD为等腰三角形?如果存在,请求出点P的坐标;如果不存在,请说明理由.6.如图1,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点为C(1,4),交x轴于A、B两点,交y 轴于点D,其中点B的坐标为(3,0).(1)求抛物线的解析式;=3,请求出点P的坐标.(2)如图2,点P为直线BD上方抛物线上一点,若S△PBD(3)如图3,M为线段AB上的一点,过点M作MN∥BD,交线段AD于点N,连接MD,若△DNM∽△BMD,请求出点M的坐标.7.已知抛物线交x轴于A,B两点(A在B右边),A(3,0),B(1,0)交y轴于C点,C(0,3),连接AC;(1)求抛物线的解析式;(2)P为抛物线上的一点,作PE⊥CA于E点,且CE=3PE,求P点坐标;(3)将原抛物线向上平移1个单位抛物线的对称轴交x轴于H点,过H作直线MH,NH,当MH⊥NH时,求MN恒过的定点坐标.:y=(x﹣1)2+k(k>0)经过y轴上的点A,顶点为B.抛物线8.如图,已知抛物线l1l:y=(x﹣h)2+2﹣h(h≥2)的顶点为D,直线y=﹣x+b经过A,B,D三点,两抛物2线交于点C.(1)求b的值和点B的坐标;(2)设点C的横坐标为m,探究m与h之间的数量关系;(3)当△ABC是直角三角形时,求h的值.9.综合与探究.如图1,抛物线y=x2﹣x﹣2与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,经过点B的直线交y轴于点E(0,2).(1)求A,B,C三点的坐标及直线BE的解析式.(2)如图2,过点A作BE的平行线交抛物线于点D,点P是抛物线上位于线段AD下方的一个动点,连接PA,PD,求OAPD面积的最大值.(3)若(2)中的点P为抛物线上一动点,在x轴上是否存在点Q,使得以A,D,P,Q 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.10.如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A(1,0)、B(3,0)两点,与y轴交于点C(0,3),抛物线的对称轴与直线BC交于点D.(1)求抛物线的表达式;(2)在抛物线的对称轴上找一点M,使|BM﹣CM|的值最大,求出点M的坐标;(3)点E为直线BC上一动点,过点E作y轴的平行线EF,与抛物线交于点F问是否存在点E,使得以D、E、F为顶点的三角形与△BCO相似?若存在,直接写出点E的坐标.11.如图1,抛物线y=ax2+2ax+c(a≠0)与x轴交于点A,B(1,0)两点,与y轴交于点C,且OA=OC.(1)求抛物线的解析式;(2)点D是抛物线顶点,求△ACD的面积;(3)如图2,射线AE交抛物线于点E,交y轴的负半轴于点F(点F在线段AE上),点P是直线AE下方抛物线上的一点,S=,求△APE面积的最大值和此动点P的坐标.△ABE12.图①,抛物线y=﹣2x2+bx+c过A(﹣1,0)、B(3,0)两点,交y轴于点C,连接BC.(1)求该抛物线的表达式和对称轴;(2)点D是抛物线对称轴上一动点,当△BCD是以BC为直角边的直角三角形时,求所有符合条件的点D的坐标;(3)如图2,将抛物线在BC上方的图象沿BC折叠后与y轴交与点E,求点E的坐标.13.已知,抛物线y=ax2,其中a>0.(1)如图1,若点A、B是此抛物线上两点,且分属于y轴两侧,连接AB与y轴相交于点C,且∠AOB=90°.求证:CO=;(2)如图2,若点A是此抛物线上一点,过点A的直线恰好与此抛物线仅有一个交点,且与y轴交于点B,与x轴相交于点C.求证:AC=BC.14.如图,抛物线y=ax2﹣x+c与x轴交于A,B两点,与y轴交于C点,连结AC,已知B(1﹣,0),且抛物线经过点D(2,﹣2).(1)求抛物线的解析式;(2)若点E是抛物线上位于x轴下方的一点,且S△ACE =S△ABC,求E的坐标;(3)若点P是y轴上一点,以P、A、C三点为顶点的三角形是等腰三角形,求P点的坐标.15.如图,在平面直角坐标系中,直线y=﹣x+4分别与x轴、y轴相交于点B、C,经过点B、C的抛物线y=﹣+bx+c与x轴的另一个交点为A.(1)求出抛物线表达式,并求出点A坐标.(2)已知点D在抛物线上,且横坐标为3,求出△BCD的面积;(3)点P是直线BC上方的抛物线上一动点,过点P作PQ垂直于x轴,垂足为Q.是否存在点P,使得以点A、P、Q为顶点的三角形与△BOC相似?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.参考答案1.解:(1)∵“同轴对称抛物线”的顶点重合,∴顶点关于x轴对称且重合,∴顶点在x轴上,故答案为:顶点在x轴上;(2)∵y=﹣x2+x+1=﹣(x﹣1)2+,∴“同轴对称抛物线”的顶点坐标为(1,﹣),∴y=(x﹣1)2﹣;(3)①由题可知,B(1,1﹣3a),∴C(1,3a﹣1),∵抛物线y=ax2﹣4ax+1的对称轴为x=2,∴B'(3,1﹣3a),C'(3,3a﹣1),∴BB'=CC'=2,∴BC=2﹣6a或BC=6a﹣2,∴2﹣6a=2或6a﹣2=2,∴a=0(舍去)或a=;②函数的对称轴为x=2,函数L的顶点坐标为(2,1﹣4a),∵L与“同轴对称抛物线”是关于x轴对称的,所以整数点也是对称的出现,∵抛物线L与其“同轴对称抛物线”围成的封闭区域内,在x轴上的整数点可以是3个或5个,∴L与x轴围城的区域的整数点为4个或3个;当a>0时,当x=1时,﹣2≤1﹣3a<﹣1,∴<a≤1,当x=2时,1﹣4a<﹣2,∴a>,∴<a≤1;当a<0时,当x=2时,1﹣4a≤2,∴a≥﹣,当x=﹣1时,5a+1<0,∴a<﹣,∴﹣≤a<﹣;综上所述:<a≤1或﹣≤a<﹣.2.解:(1)由已知可知,抛物线C:y=x2向右平移1个单位长度,再向下平移4个单位2:y=ax2+bx+c,长度得到抛物线C1:y=(x﹣1)2﹣4,∴抛物线C1故答案为y=(x﹣1)2﹣4;(2)∵y=(x﹣1)2﹣4,令y=0,(x﹣1)2﹣4=0,解得x=3或x=﹣1,∴A(﹣1,0),B(3,0),上,∵点P(,t)在抛物线C1∴t=(﹣1)2﹣4,解得t=﹣,∴P(,﹣),设Q(t,t2﹣2t﹣3),过点P作PM⊥x轴交于点M,过点Q作QN⊥x轴交于点N,∵BQ⊥BP,∴∠QBN+∠MBP=∠QBN+∠MQN=90°,∴∠BQN=∠PBM,∴△BNQ∽△QMP,∴=,∴=,∴t=﹣或t=3,∵Q点在第二象限,∴t=﹣,∴Q(﹣,);(3)∵点M与N在y=x2上,∴M(m,m2),N(n,n2)∵EM∥x轴,∴E(﹣m,m2),设MD的解析式为y=kx+b,∴m2=km+b,∴b=m2﹣km,∴y=kx+m2﹣km,∵直线MD与抛物线y=x2只有一个交点,∴kx+m2﹣km=x2,∴△=k2﹣4(m2+km)=0,∴k=2m,∴直线MD的解析式为y=2mx﹣m2,∵NE=DE,∴D(﹣2m﹣n,2m2﹣n2),∴2m2﹣n2=2m(﹣2m﹣n)﹣m2,整理得,n2﹣2mn﹣7m2=0,∴n=(1±2)m,故答案为n=(1±2)m.3.解:(1)将点A(4,﹣1),B(0,﹣)代入抛物线y=x2+bx+c,得,解得,∴y=x2﹣x﹣,∴M点的坐标为(1,﹣4);(2)设直线AB的表达式为y=mx+n,∴,解得,∴y=x﹣;当x=1时,y=﹣3,∴N(1,﹣3),∴MN=1;①若MN为平行四边形的一边时,则有CD∥MN,且CD=MN,设C(t,t2﹣t﹣),则D(t,t﹣),∴CD=t﹣﹣(t2﹣t﹣)=1,∴t=3或t=1(舍去),∴D(3,﹣);②若MN为平行四边形的对角线,设D(t,t﹣),则C(2﹣t,﹣t﹣),将点C代入抛物线解析式得,(2﹣t)2﹣(2﹣t)﹣=﹣t﹣,∴t=﹣1或t=1(舍去),∴D(﹣1,﹣);综上所述:符合条件的D点坐标为(3,﹣)或(﹣1,﹣);(3)在对称轴上取点P(1,﹣1),∴PA=PM=3,∠APM=90°,以P为圆心,PA为半径作圆交y轴于点Q,∴∠AQM=∠APM=45°,作PE⊥y轴交于点E,∴PE=1,∵PQ=3,∴EQ==2,∴Q点坐标为(0,﹣1+2)或(0,﹣1﹣2).4.解:(1)∵点A (﹣1,0)∴OA =1,∵OA =OC =1,且点C 在y 轴负半轴,∴点C (0,﹣1)∵抛物线y =ax 2+bx +c 与x 轴的交点为A (﹣1,0),B (2,0)且与y 轴交于点C , ∴ 解得:∴抛物线的表达式为:y =x 2﹣x ﹣1;(2)∵点C 关于x 轴的对称点为C 1,∴C 1(0,1),∵点B (2,0),点C 1(0,1),∴直线BC 1的解析式为:y =﹣x +1,∴设点M 坐标为(m ,﹣m +1)∴MF =m ,ME =﹣m +1,∴矩形MFOE 的面积=MF ×ME =m ×(﹣m +1)=﹣m 2+m =﹣(m ﹣1)2+, ∴当m =1时,矩形MFOE 的最大面积为,此时点M 的坐标为(1,),即点M 为线段C 1B 中点时,S 矩形MFOE 最大;(3)由题意,C (0,﹣1),C 1(0,1),以C 、C 1、P 、Q 为顶点的四边形为平行四边形,分以下两种情况:①C 1C 为边,则C 1C ∥PQ ,C 1C =PQ ,设P (m ,m +1),Q (m ,m 2﹣m ﹣1),∴|(m 2﹣m ﹣1)﹣(m +1)|=2,解得:m 1=4,m 2=﹣2,m 3=2,m 4=0(舍),P 1(4,3),Q 1(4,5);P 2(﹣2,0),Q 2(﹣2,2);P 3(2,2),Q 3(2,0) ②C 1C 为对角线,∵C 1C 与PQ 互相平分,C 1C 的中点为(0,0),∴PQ 的中点为(0,0),设P (m ,m 2﹣m +1),则Q (﹣m ,m 2+m ﹣1) ∴(m +1)+(m 2+m ﹣1)=0,解得:m 1=0(舍去),m 2=﹣2,∴P 4(﹣2,0),Q 4(2,0);综上所述,点P 和点Q 的坐标为:P 1(4,3),Q 1(4,5)或P 2(﹣2,0),Q 2(﹣2,2)或P 3(2,2),Q 3(2,0)或P 4(﹣2,0),Q 4(2,0).5.解:(1)∵直线x =1是抛物线的对称轴,且点C 的坐标为(0,3),∴c =3,﹣=1,∴b =2,∴抛物线的解析式为:y =﹣x 2+2x +3;(2)①∵y =﹣x 2+2x +3=﹣(x ﹣1)2+4,∴点M (1,4),∵抛物线的解析式为:y =﹣x 2+2x +3与x 轴相交于A ,B 两点(点A 位于点B 的左侧), ∴0=﹣x 2+2x +3∴x 1=3,x 2=﹣1,∴点A (﹣1,0),点B (3,0),∵点M (1,4),点B (3,0)∴直线BM 解析式为y =﹣2x +6,∵点P 在直线BM 上,且PD ⊥x 轴于点D ,PD =m ,∴点P (3﹣,m ),∴S △PCD =×PD ×OD =m ×(3﹣)=﹣m 2+m ,∵点P 在线段BM 上,且点M (1,4),点B (3,0),∴0<m ≤4∴S与m之间的函数关系式为S=﹣m2+m(0<m≤4)②∵S=﹣m2+m=﹣(m﹣3)2+,∴当m=3时,S有最大值为,∴点P(,3)∵0<m≤4时,S没有最小值,综上所述:当m=3时,S有最大值为,此时点P(,3);(3)存在,若PC=PD=m时,∵PD=m,点P(3﹣,m),点C(0,3),∴(3﹣﹣0)2+(m﹣3)2=m2,∴m1=18+6(舍去),m2=18﹣6,∴点P(﹣6+3,18﹣6);若DC=PD=m时,∴(3﹣﹣0)2+(﹣3)2=m2,∴m3=﹣2﹣2(舍去),m4=﹣2+2,∴点P(4﹣,﹣2+2);若DC=PC时,∴(3﹣﹣0)2+(m﹣3)2=(3﹣﹣0)2+(﹣3)2,∴m5=0(舍去),m6=6(舍去)综上所述:当点P的坐标为:(﹣6+3,18﹣6)或(4﹣,﹣2+2)时,使△PCD为等腰三角形.6.解:(1)设抛物线的解析式为y=a(x﹣1)2+4,将点B(3,0)代入得,(3﹣1)2×a+4=0.解得:a=﹣1.∴抛物线的解析式为:y=﹣(x﹣1)2+4=﹣x2+2x+3.(2)过点P作PQ∥y轴交DB于点Q,∵抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3∴D(0,3).设直线BD的解析式为y=kx+b,∴,解得:,∴直线BD的解析式为y=﹣x+3.设P(m,﹣m2+2m+3),则Q(m,﹣m+3),∴PQ=﹣m2+2m+3﹣(﹣m+3)=﹣m2+3m.∵S△PBD =S△PQD+S△PQB,∴S△PBD=(3﹣m)=PQ=﹣m,∵S△PBD=3,∴﹣m=3.解得:m1=1,m2=2.∴点P的坐标为(1,4)或(2,3).(3)∵B(3,0),D(0,3),∴BD==3,设M(a,0),∵MN∥BD,∴△AMN∽△AMD,∴,即.∴MN=(1+a),DM==,∵△DNM∽△BMD,∴,∴DM2=BD•MN.∴9+a2=3(1+a).解得:a=或a=3(舍去).∴点M的坐标为(,0).7.解:(1)∵抛物线过A(3,0),B(1,0),∴可设抛物线的解析式为y=a(x﹣3)(x﹣1)(a≠0),把c(0,3)代入,得3a=3,∴a=1,∴抛物线的解析式是y=(x﹣3)(x﹣1)=x2﹣4x+3,即y=x2﹣4x+3;(2)过点P作PD⊥x轴于点D,过E作EF⊥y轴于F,延长FE与PD交于点G,如图1,∵A(3,0),C(0,3),∴OA=OC=3,∴∠OAC=45°,∵FG∥OA,∴∠CEF=45°,∴CF=EF=CE,∵PE⊥CA,∴∠PEG=45°,∴PG=EG=PE,∵CE=3PE,∴EF=3FG,设EF=3m,则PG=EG=m,FG=4m,∴DG=OF=OC﹣CF=3﹣3m,PD=PG+DG=3﹣2m,∴P(4m,3﹣2m),把P(4m,3﹣2m)代入y=x2﹣4x+3中得,3﹣2m=16m2﹣16m+3,∴m=,或m=0(舍去),∴P(,);(3)∵y=x2﹣4x+3=(x﹣2)2﹣1,∴抛物线y=x2﹣4x+3的顶点为(2,﹣1),∵将原抛物线向上平移1个单位抛物线的对称轴交x轴于H点,∴H(2,0),由题意知,点H是新抛物线的顶点,∴新抛物线的解析式为y=(x﹣2)2,设M(m,(m﹣2)2),N(n,(n﹣2)2),过M作MK⊥x轴于点K,过点N作NL⊥x轴于点L,则MK=(m﹣2)2,KH=2﹣m,HL=n﹣2,NL=(n﹣2)2,∵MH⊥NH,∴∠MHK+∠HMK=∠MHK+∠NHL=90°,∴∠HMK=∠NHL,∵∠MKH=∠HLN=90°,∴△KHM∽△LNH,∴,,∴,∴,设直线MN的解析式为:y=kx+b(k≠0),则,∴,∴直线MN的解析式为:,当x=2时,y=﹣(m2﹣4m+3)=m2﹣4m+4﹣m2+4m﹣3=1,∴MN恒过的定点(2,1).8.解:(1)∵y=(x﹣1)2+k(k>0)经过y轴上的点A,顶点为B,∴A(0,1+k),B(1,k),∵y=(x﹣h)2+2﹣h(h≥2)的顶点为D,∴D(h,2﹣h),∵直线y=﹣x+b经过A,D,∴,∴,∴b的值为2,点B的坐标为(1,1);:y=(x﹣1)2+1,(2)由(1)知,抛物线l1∵点C的横坐标为m,两抛物线交于点C.∴(m﹣1)2+1=(m﹣h)2﹣h+2,整理得2mh﹣2m=h2﹣h∵h≥2∴m==;(3)当AC⊥AB时,则直线AC解析式为:y=x+2,∴∴(舍去),,∴点C坐标为(3,5),∴3=∴h=6;当BC⊥AB时,则直线BC解析式为:y=x,∴∴(舍去),∴点C坐标为(2,2),∴2=∴h=4;9.解:(1)令y=0,则x2﹣x﹣2=0,解得x=4或x=﹣1,∴A(﹣1,0),B(4,0),令x=0,则y=﹣2,∴C(0,﹣2),设直线BE的解析式为y=kx+b,将B(4,0)、E(0,2)代入得,,解得:,∴y=﹣x+2;(2)由题意可设AD的解析式为y=﹣x+m,将A(﹣1,0)代入,得到m=﹣,∴y=﹣x﹣,联立,解得:,,∴D(3,﹣2),过点P作PF⊥x轴于点F,交AD于点N,过点D作DG⊥x轴于点G.∴S△APD =S△APN+S△DPN=PN•AF+PN•FG=PN(AF+FG)=PN•AG=×4PN=2PN,设P(a,﹣a2﹣a﹣2),则N(a,﹣a﹣),∴PN=﹣a2+a+,∴S△APD=﹣a2+2a+3=﹣(a﹣1)2+4,∵﹣1<0,﹣1<a<3,∴当a=1时,△APD的面积最大,最大值为4;(3)存在;①当PD与AQ为平行四边形的对边时,∵AQ∥PD,AQ在x轴上,∴P(0,﹣2),∴PD=3,∴AQ=3,∵A(﹣1,0),∴Q(2,0)或Q(﹣4,0);②当PD与AQ为平行四边形的对角线时,PD与AQ的中点在x轴上,∴P点的纵坐标为2,∴P(,2)或P(,2),∴PD的中点为(,0)或(,0),∵Q点与A点关于PD的中点对称,∴Q(,0)或Q(,0);综上所述:点Q的坐标为(2,0)或(﹣4,0)或(,0)或(,0).10.解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+c经过点A(1,0)、B(3,0)、C(0,3),∴,解得,∴抛物线的表达式为y=x2﹣4x+3;(2)∵抛物线对称轴是线段AB的垂直平分线,∴AM=BM,由三角形的三边关系,|BM﹣CM|=|AM﹣CM|<AC,∴点A、C、M三点共线时,|BM﹣CM|最大,设直线AC的解析式为y=mx+n,则,解得,又∵抛物线对称轴为直线x =﹣=2,∴x =2时,y =﹣3×2+3=﹣3,故,点M 的坐标为(2,﹣3);(3))∵OB =OC =3,OB ⊥OC ,∴△BOC 是等腰直角三角形,∵EF ∥y 轴,直线BC 的解析式为y =﹣x +3,∴△DEF 只要是直角三角形即可与△BOC 相似,∵D (2,1),A (1,0),B (3,0),∴点D 垂直平分AB 且到点AB 的距离等于AB ,∴△ABD 是等腰直角三角形,∴∠ADB =90°,如图,①点F 是直角顶点时,点F 的纵坐标与点D 的纵坐标相同,是1,∴x 2﹣4x +3=1,整理得x 2﹣4x +2=0,解得x =2±, 当x =2﹣时,y =﹣(2﹣)+3=1+, 当x =2+时,y =﹣(2+)+3=1﹣, ∴点E 1(2﹣,1+)E 2(2+,1﹣), ②点D 是直角顶点时,联立, 解得,,当x =1时,y =﹣1+3=2,当x =4时,y =﹣4+3=﹣1,∴点E 3(1,2),E 4(4,﹣1),综上所述,存在点E 1(2﹣,1+)或E 2(2+,1﹣)或E 3(1,2)或E 4(4,﹣1),使以D 、E 、F 为顶点的三角形与△BCO 相似.11.解:(1)∵抛物线y =ax 2+2ax +c (a ≠0)与x 轴交于点A ,B (1,0)两点,与y 轴交于点C ,且OA =OC ,∴a +2a +c =0,点C 的坐标为(0,c ),∴点A 的坐标为(c ,0),∴ac 2+2ac +c =0, ∴, 解得,或,∵函数图象开口向上,∴a >0,∴a =1,c =﹣3,∴抛物线的解析式为y =x 2+2x ﹣3;(2)∵y =x 2+2x ﹣3=(x +1)2﹣4,抛物线与与y 轴交于点C ,顶点为D ,OA =OC ,抛物线y =ax 2+2ax +c (a ≠0)与x 轴交于点A ,B (1,0)两点,∴点D 的坐标为(﹣1,﹣4),点C 的坐标为(0,﹣3),点A 的坐标为(﹣3,0), 连接OD ,如右图1所示,由图可知:S △ACD =S △OAD +S △OCD ﹣S △OAC==3;(3)∵A(﹣3,0),点B(1,0),∴AB=4,设点E的纵坐标为t,t<0,∵S△ABE=,∴=,得t=,把y=﹣代入y=x2+2x﹣3,得﹣=x2+2x﹣3,解得,x1=,x2=,∵点E在y轴的右侧,∴点E(,﹣),设直线AE的解析式为y=mx+n(m≠0),∴,得,∴直线AE的解析式为y=﹣x﹣1,过点P作y轴的平行线交AC于点G,如图2所示,设点P的横坐标为x,则P(x,x2+2x﹣3),点G(x,﹣x﹣1),∴PG=(﹣x﹣1)﹣(x2+2x﹣3)=﹣x2﹣x+2,又∵A(﹣3,0),E(,﹣),∴S△APE =S△APG+S△PEG=(﹣x2﹣x+2)(x+3)+(﹣x2﹣x+2)(﹣x)=(﹣x2﹣x+2)(3+)=(x+)2+,∴当x=﹣时,S取得最大值,最大值是,△APE把x=﹣代入y=x2+2x﹣3,得y=(﹣)2+2×(﹣)﹣3=﹣,∴此时点P的坐标为(﹣,﹣).12.解:(1)∵抛物线y=﹣2x2+bx+c过A(﹣1,0)、B(3,0)两点,∴,得,∴y=﹣2x2+4x+6=﹣2(x﹣1)2+8,∴抛物线的对称轴是直线x=1,即该抛物线的解析式为y=﹣2x2+4x+6,对称轴是直线x=1;(2)分两种情况:设点D的坐标为(1,y)第一种情况是:∠BCD=90°时,则CD2+BC2=BD2,∵点B的坐标为(3,0),抛物线y=﹣2x2+4x+6交y轴于点C,∴点C的坐标为(0,6),∴[12+(y﹣6)2]+(32+62)=(3﹣1)2+y2,解得,y=6.5,∴点D的坐标为(1,6.5);第二种情况:当∠DBC=90°时,BD2+BC2=CD2,即[(3﹣1)2+y2]+(32+62)=12+(6﹣y)2,解得,y=﹣1,∴点D的坐标为(1,﹣1),综上所述,符合条件的点D的坐标为(1,6.5),(1,﹣1);(3)因为点C的坐标为(0,6),点B的坐标为(3,0),设直线BC的解析式为y=kx+6,则3k+6=0,得k=﹣2,即直线BC的解析式为y=﹣2x+6,如右图所示,作点E关于直线BC的对称点E′交BC于点F,过点F作FN⊥y轴于点N,设E(0,m),E′(x,y),则EE′⊥BC,∴∠CFE=∠COB=90°,∴BC==3,∵∠ECF=∠BCO,∴△ECF∽△BCO,∴,即,解得,CF=,又∵∠CNF=∠COB,∠NCF=∠OCB,∴△NCF∽△OCB,∴,即,解得,FN=,∴点F的横坐标为,把x=代入直线BC的解析式,得y=,∴点F的坐标为(,),∵EE′关于直线BC对称,∴点F为EE′的中点,∴,解得,∴E′(,),∵点E′在抛物线y=﹣2x2+4x+6上,∴=﹣2×[]2+4×+6,解得,m1=6,m2=,∴点E的坐标为(0,6)或(0,).13.证明:(1)设A(b,ab2),B(c,ac2),∵∠AOB=90°,∴AB2=AO2+BO2,∴(b﹣c)2+(ab2﹣ac2)2=b2+a2b4+c2+a2c4,﹣2bc﹣2a2b2c2=0,1+a2bc=0,∴bc=﹣,设直线AB的解析式为:y=mx+n,则,解得,∴直线AB的解析式为:y=a(b+c)x﹣abc,当x=0时,y=OC=﹣abc=﹣a•(﹣)=;(2)如图2,过A作AD⊥y轴于D,设直线AB的解析式为:y=kx+b,当y=0时,kx+b=0,∴x=﹣,∴OC=﹣,∵过点A的直线AB恰好与此抛物线仅有一个交点,∴ax2=kx+b,∴ax2﹣kx﹣b=0,△=k2+4ab=0,∴b =﹣,OC =﹣=,∴x =,∵a >0,k >0,∴AD =,∵AD ∥OC , ∴==,∴AB =2BC ,∴AC =BC .14.解:(1)把B (﹣1,0),D (2,﹣2)代入y =ax 2﹣x +c 得, 解得:.故抛物线的解析式为y =x 2﹣x ﹣2;(2)当y =0时,x 2﹣x ﹣2=0,解得x 1=﹣1,x 2=3,∴A (3,0),∴AB =4,当x =0时,y =﹣2,∴C (0,﹣2),∴OC =2,∴S △ABC =×4×2=4,设AC 的解析式为y =kx +b ,把A (3,0),C (0,﹣2)代入y =kx +b 得, 解得.∴y =x ﹣2,如图1,过点E 作x 轴的垂线交直线AC 于点F ,设点F (a ,a ﹣2),点E (a ,a 2﹣a ﹣2),其中﹣1<a <3,∴S △ACE =EF |x A ﹣x C |=|a 2﹣a |=,∵S △ACE =S △ABC ,∴a 2﹣3a =2或﹣a 2+3a =2,解得a 1=(舍去),a 2=,a 3=1,a 4=2, ∴E 1(,),E 2(1,﹣),E 3(2,﹣2);(3)在y =ax 2+bx ﹣2中,当x =0时,y =﹣2,∴C (0,﹣2),∴OC =2,如图2,设P (0,m ),则PC =m +2,OA =3,AC ==,①当PA =CA 时,则OP 1=OC =2,∴P 1(0,2);②当PC =CA =时,即m +2=,∴m =﹣2, ∴P 2(0,﹣2); ③当PC =PA 时,点P 在AC 的垂直平分线上,则△AOC ∽△P 3EC , ∴=,∴P 3C =,∴m =,∴P 3(0,),④当PC =CA =时,m =﹣2﹣,∴P 4(0,﹣2﹣).综上所述,P点的坐标(0,2)或(0,﹣2)或(0,)或(0,﹣2﹣).15.解:(1)由已知可求B(6,0),C(0,4),将点B(6,0),C(0,4)代入y=﹣+bx+c,则有,解得,∴y=﹣x2+x+4,令y=0,则﹣x2+x+4=0,解得x=﹣1或x=6,∴A(﹣1,0);(2)∵点D在抛物线上,且横坐标为3,∴D(3,8),过点D作y轴的垂线交于点E,过点B作BF⊥DE交ED的延长线于点F;∴E(0,8),F(6,8),∴S△BCD =S梯形ECBF﹣S△CDE﹣S△BFD=(EC+BF)×OB﹣×EC×ED﹣×DF×BF=×(4+8)×6﹣×4×3﹣×3×8=36﹣6﹣12=18;(3)设P(m,﹣m2+m+4),∵PQ垂直于x轴,∴Q(m,0),且∠PQO=90°,∵∠COB=90°,∴点A、P、Q为顶点的三角形与△BOC相似有两种情况:①△PAQ∽△CBO时,==,∴=,解得m=5或m=﹣1,∵点P是直线BC上方的抛物线上,∴0≤m≤6,∴m=5,∴P(5,4);②△PAQ∽△BCO时,==,∴=,解得m=﹣1或m=,∵点P是直线BC上方的抛物线上,∴0≤m≤6,∴m=,∴P(,);综上所述:P(5,4)或P(,)时,点A、P、Q为顶点的三角形与△BOC相似.。
2020年九年级数学典型中考压轴题综合专项训练:一次函数(含答案)
2020年九年级数学典型中考压轴题综合专项训练:一次函数一.选择题(共10小题)1.如图,直线y=﹣x+2与x轴、y轴分别交于A、B两点,把△AOB绕点A顺时针旋转60°后得到△AO′B′,则点B′的坐标是()A.(4,2)B.(2,4)C.(,3)D.(2+2,2)2.如图,△ABC顶点坐标分别为A(1,0)、B(4,0)、C(1,4),将△ABC沿x轴向右平移,当点C落在直线y=2x﹣6上时,线段BC扫过的面积为()A.4B.8C.D.163.如图,一次函数y=﹣x+3的图象分别与x轴、y轴交于点A、B,以线段AB为边在第一象限内作等腰Rt△ABC,∠BAC=90°.则过B、C两点直线的解析式为()A.y=x+3B.y=x+3C.y=x+3D.y=x+34.如图,在平面直角坐标系xOy中,菱形ABCD的顶点A的坐标为(2,0),点B的坐标为(0,1),点C在第一象限,对角线BD与x轴平行.直线y=x+4与x轴、y轴分别交于点E,F.将菱形ABCD沿x轴向左平移k个单位,当点C落在△EOF的内部时(不包括三角形的边),k的值可能是()A.2B.3C.4D.55.如图,点B,C分别在直线y=2x和直线y=kx上,A,D是x轴上两点,若四边形ABCD 是长方形,且AB:AD=1:2,则k的值是()A.B.C.D.6.如图,在平面直角坐标系中,点C的坐标为(0,4),动点A以每秒1个单位长的速度,从点O出发沿x轴的正方向运动,M是线段AC的中点.将线段AM以点A为中心,沿顺时针方向旋转90°,得到线段AB.过点B作x轴的垂线,垂足为E,过点C作y轴的垂线,交直线BE于点D,运动时间为t秒.当S△BCD=时,t的值为()A.2或2+3B.2或2+3C.3或3+5D.3或3+57.八个边长为1的正方形如图摆放在平面直角坐标系中,经过P点的一条直线l将这八个正方形分成面积相等的两部分,则该直线l的解析式为()A.y=x+B.y=x+C.y=x+D.y=x+8.如图,点M(﹣3,4),点P从O点出发,沿射线OM方向1个单位/秒匀速运动,运动的过程中以P为对称中心,O为一个顶点作正方形OABC,当正方形面积为128时,点A 坐标是()A.(,)B.(,11)C.(2,2)D.(,)9.如图,直线AB:y=﹣x+9交y轴于A,交x轴于B,x轴上一点C(﹣1,0),D为y 轴上一动点,把线段BD绕B点逆时针旋转120°得到线段BE,连接CE,CD,则当CE 长度最小时,线段CD的长为()A.B.C.2D.510.如图,直角坐标系xOy中,A(0,5),直线x=﹣5与x轴交于点D,直线y=﹣x﹣与x轴及直线x=﹣5分别交于点C,E,点B,E关于x轴对称,连接AB.①C(﹣13,0),E(﹣5,﹣3);②直线AB的解析式为:y=x+5;③设面积的和S=S△CDE+S四边形ABDO,则S=32;④在求面积的和S=S△CDE+S四边形ABDO时,琪琪有个想法:“将△CDE沿x轴翻折到△CDB的位置,而△CDB与四边形ABDO拼接后可看成△AOC,即S=S△CDE+S四边形ABDO =S△AOC”.其中正确的结论个数是()A.1个B.2个C.3个D.4个二.填空题(共10小题)11.已知平面直角坐标系中,O为坐标原点,点A坐标为(0,8),点B坐标为(4,0),点E是直线y=x+4上的一个动点,若∠EAB=∠ABO,则点E的坐标为.12.如图,点M是直线y=2x+3上的动点,过点M作MN垂直于x轴于点N,y轴上是否存在点P,使△MNP为等腰直角三角形,请写出符合条件的点P的坐标.13.如图,一次函数y=﹣x+1的图象与x轴,y轴分别交于点A,B,点C在y轴的正半轴上,且OC=3.在直线AB上有一点P,若满足∠CPB>∠ACB,则点P横坐标x的取值范围是.14.如图,在平面直角坐标系中,四边形ABCO是正方形,点B的坐标为(4,4),直线y =mx﹣2恰好把正方形ABCO的面积分成相等的两部分,则m=.15.如图,平面直角坐标系中,已知点P(2,2),C为y轴正半轴上一点,连接PC,线段PC绕点P顺时针旋转90°至线段PD,过点D作直线AB⊥x轴,垂足为B,直线AB与直线OP交于点A,且BD=4AD,直线CD与直线OP交于点Q,则点Q的坐标为.16.如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标是(0,2),点B的坐标是(2,0),连结AB,点P是线段AB上的一个动点(包括两端点),直线y=﹣x上有一动点Q,连结OP,PQ,已知△OPQ的面积为,则点Q的坐标为.17.如图,点A、B的坐标分别为(0,2),(3,4),点P为x轴上的一点,若点B关于直线AP的对称点B′恰好落在x轴上,则点P的坐标为.18.平面直角坐标系中,直线y=﹣x﹣1与x轴和y轴分别交于B、C两点,与直线x=4交于点D,直线x=4与x轴交于点A,点M(3,0),点E为直线x=4上一动点,点F 为直线y=﹣x﹣1上一动点,ME+EF最小值为,此时点F的坐标为.19.如图,平面直角坐标系中,已知直线y=x上一点P(1,1),C为y轴上一点,连接PC,以PC为边做等腰直角三角形PCD,∠CPD=90°,PC=PD,过点D作线段AB⊥x轴,垂足为B,直线AB与直线y=x交于点A,且BD=2AD,连接CD,直线CD与直线y=x交于点Q,则Q点的坐标是.20.如图,将一块等腰直角三角板ABC放置在平面直角坐标系中,∠ACB=90°,AC=BC,点A在y轴的正半轴上,点C在x轴的负半轴上,点B在第二象限,AC所在直线的函数表达式是y=2x+4,若保持AC的长不变,当点A在y轴的正半轴滑动,点C随之在x 轴的负半轴上滑动,则在滑动过程中,点B与原点O的最大距离是.三.解答题(共10小题)21.如图,直线l与x轴、y轴分别交于点A(3,0)、点B(0,2),以线段AB为直角边在第一象限内作等腰直角三角形ABC,∠BAC=90°,点P(1,a)为坐标系中的一个动点.(1)请直接写出直线l的表达式;(2)求出△ABC的面积;(3)当△ABC与△ABP面积相等时,求实数a的值.22.如图,在平面直角坐标系中,直线AB分别交x轴、y轴于点A(a,0)点,B(0,b),且a、b满足a2﹣4a+4+|2a﹣b|=0,点P在直线AB的左侧,且∠APB=45°.(1)求a、b的值;(2)若点P在x轴上,求点P的坐标;(3)若△ABP为直角三角形,求点P的坐标.23.在平面直角坐标系中,直线AB与x轴交于点A,与y轴交于点B,与直线OC:y1=x 交于点C.(1)当直线AB解析式为y2=﹣x+10时,如图1.①求点C的坐标;②根据图象求出当x满足什么条件时﹣x+10<x.(2)如图2,作∠AOC的平分线ON,若AB⊥ON,垂足为E,△OAC的面积为9,且OA=6.P,Q分别为线段OA、OE上的动点,连接AQ与PQ,试探索AQ+PQ是否存在最小值?若存在,求出这个最小值:若不存在,说明理由.24.如图1,已知直线y=2x+4与y轴,x轴分别交于A,B两点,以B为直角顶点在第二象限作等腰Rt△ABC(1)求点C的坐标,并求出直线AC的关系式;(2)如图2,直线CB交y轴于E,在直线CB上取一点D,连接AD,若AD=AC,求证BE=DE;(3)如图3,在(1)的条件下,直线AC交x轴于点M,P(﹣,a)是线段BC上一点,在x轴上是否存在一点N,使△BPN面积等于△BCM面积的一半?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.25.如图(a),直线l1:y=kx+b经过点A、B,OA=OB=3,直线12:y=x﹣2交y轴于点C,且与直线l1交于点D,连接OD.(1)求直线11的表达式;(2)求△OCD的面积;(3)如图(b),点P是直线11上的一动点;连接CP交线段OD于点E,当△COE与△DEP的面积相等时,求点P的坐标.26.如图,在平面直角坐标系中,直线y=﹣x+8与x轴和y轴分别交于点B和点C,与直线OA相交于点A(3,4).(1)求点B和点C的坐标;(2)求△OAC的面积;(3)在线段OA或射线AC上是否存在点M,使△OMC的面积是△OAC的面积的?若存在,求出点M的坐标,若不存在,说明理由;(4)若点N是线段OC上一点,若将△BCN沿直线BN折叠,点C恰好落在x轴负半轴上的点D处,求BN所在直线的函数关系式.27.如图,直线y=kx+b与x轴,y轴分别交于点A,点B,点A的坐标为(﹣2,0),且2OA=OB.(1)求直线AB解析式;(2)如图,将△AOB向右平移6个单位长度,得到△A1O1B1,求线段OB1的长;(3)求(2)中△AOB扫过的面积.28.定义:在平面直角坐标系中,对于任意两点A(a,b),B(c,d),若点T(x,y)满足x=,y=,那么称点T是点A和B的融合点.例如:M(﹣1,8),N(4,﹣2),则点T(1,2)是点M和N的融合点.如图,已知点D(3,0),点E是直线y =x+2上任意一点,点T(x,y)是点D和E的融合点.(1)若点E的纵坐标是6,则点T的坐标为;(2)求点T(x,y)的纵坐标y与横坐标x的函数关系式:(3)若直线ET交x轴于点H,当△DTH为直角三角形时,求点E的坐标.29.如图1,在平面直角坐标系xOy中,直线y=kx+8分别交x轴,y轴于A、B两点,已知A点坐标(6,0),点C在直线AB上,横坐标为3,点D是x轴正半轴上的一个动点,连结CD,以CD为直角边在右侧构造一个等腰Rt△CDE,且∠CDE=90°.(1)求直线AB的解析式以及C点坐标;(2)设点D的横坐标为m,试用含m的代数式表示点E的坐标;(3)如图2,连结OC,OE,请直接写出使得△OCE周长最小时,点E的坐标.30.在平面直角坐标系xOy中,直线l1:y=k1x+6与x轴、y轴分别交于A、B两点,且OB =OA,直线l2:y=k2x+b经过点C(,1),与x轴、y轴、直线AB分别交于点E、F、D三点.(1)求直线l1的解析式;(2)如图1,连接CB,当CD⊥AB时,求点D的坐标和△BCD的面积;(3)如图2,当点D在直线AB上运动时,在坐标轴上是否存在点Q,使△QCD是以CD为底边的等腰直角三角形?若存在,请直接写出点Q的坐标,若不存在,请说明理由.参考答案一.选择题(共10小题)1.【解答】解:在y=﹣x+2中令x=0,解得:y=2;令y=0,解得:x=2.则OA=2,OB=2.∴在直角△ABO中,AB==4,∠BAO=30°,又∵∠BAB′=60°,∴∠OAB′=90°,∴B′的坐标是(2,4).故选:B.2.【解答】解:如图所示,当△ABC向右平移到△DEF位置时,四边形BCFE为平行四边形,C点与F点重合,此时C在直线y=2x﹣6上,∵C(1,4),∴FD=CA=4,将y=4代入y=2x﹣6中得:x=5,即OD=5,∵A(1,0),即OA=1,∴AD=CF=OD﹣OA=5﹣1=4,则线段BC扫过的面积S=S平行四边形BCFE=CF•FD=16.故选:D.3.【解答】解:∵一次函数y=﹣x+3中,令x=0得:y=3;令y=0,解得x=4,∴B的坐标是(0,3),A的坐标是(4,0).如图,作CD⊥x轴于点D.∵∠BAC=90°,∴∠OAB+∠CAD=90°,又∵∠CAD+∠ACD=90°,∴∠ACD=∠BAO.在△ABO与△CAD中,,∴△ABO≌△CAD(AAS),∴OB=AD=3,OA=CD=4,OD=OA+AD=7.则C的坐标是(7,4).设直线BC的解析式是y=kx+b,根据题意得:,解得,∴直线BC的解析式是y=x+3.故选:A.4.【解答】解:连接AC,BD,交于点Q,过C作y轴垂线,交y轴于点M,交直线EF于点N,如图所示,∵菱形ABCD的顶点A的坐标为(2,0),点B的坐标为(0,1),点C在第一象限,对角线BD与x轴平行,∴CQ=AQ=1,CM=2,即AC=2AQ=2,∴C(2,2),当C与M重合时,k=CM=2;当C与N重合时,把y=2代入y=x+4中得:x=﹣2,即k=CN=CM+MN=4,∴当点C落在△EOF的内部时(不包括三角形的边),k的范围为2<k<4,则k的值可能是3,故选:B.5.【解答】解:设长方形的AB边的长为a,则BC边的长度为2a,B点的纵坐标是a,把点B的纵坐标代入直线y=2x的解析式得:x=,则点B的坐标为(,a),点C的坐标为(+2a,a),把点C的坐标代入y=kx中得,a=k(+2a),解得:k=.故选:B.6.【解答】解:根据题意得:∠BAC=90°,∴∠CAO+∠BAE=90°,∵BE⊥x轴,∴∠AEB=90°=∠AOC,∴∠ABE+∠BAE=90°,∴∠CAO=∠ABE.∴△CAO∽△ABE.∴=,∵M是AC的中点,AB=AM,∴CA=2AB,∴=,∴BE=t,AE=2.分两种情况:①当0<t<8时,如图1所示:S=CD•BD=(2+t)(4﹣)=解得:t1=t2=3.②当t>8时,如图2所示,S=CD•BD=(2+t)(﹣4)=.解得:t1=3+5,t2=3﹣5(不合题意,舍去).综上所述:当t=3或3+5时,S=;故选:D.7.【解答】解:直线l和八个正方形的最上面交点为P,过P作PB⊥OB于B,过P作PC ⊥OC于C,∵正方形的边长为1,∴OB=3,∵经过P点的一条直线l将这八个正方形分成面积相等的两部分,∴三角形ABP面积是8÷2+1=5,∴BP•AB=5,∴AB=2.5,∴OA=3﹣2.5=0.5,由此可知直线l经过(0,0.5),(4,3)设直线方程为y=kx+b,则,解得.∴直线l解析式为y=x+.故选:A.8.【解答】解:作AD⊥x轴于D,CE⊥x轴于E,设直线OM的解析式为y=kx,直线AC的解析式为y=k′x+b,∵点M(﹣3,4),∴4=﹣3k,∴k=﹣,∵四边形ABCO是正方形,∴直线AC⊥直线OM,∴k′为,∵四边形ABCO是正方形,∴OA=OC,∠AOC=90°,∴∠AOD+∠COE=90°,∵∠AOD+∠OAD=90°∴∠COE=∠OAD,在△COE和△OAD中,∴△COE≌△OAD(AAS),∴CE=OD,OE=AD,设A(a,b),则C(﹣b,a),设直线AC的解析式为y=mx+n,∴解得m=,∴=,整理得,b=7a,∵正方形面积为128,∴OA2=128,在RT△AOD中,AD2+OD2=OA2,即(7a)2+a2=128,解得,a=,∴b=7a=7×=,∴A(,),故选:D.9.【解答】解:如图,设D(0,m).由题意:B(5,0).在BD的下方作等边三角形△BDQ,延长DQ到M,使得QM=DQ,连接BM,DE,DE 交BQ于点N,作MH⊥x轴于H.∵△BDQ是等边三角形,∴∠DQB=∠DBQ=60°,∵QM=BQ,∴∠QMB=∠QBM,∵∠DQB=∠QMB+∠BQM,∴∠QMB=∠QBM=30°,∴∠DBM=90°,∴BM=BD,∵∠DBO+∠ODB=90°,∠DBO+∠MBH=90°,∴∠MBH=∠BDO,∵∠DOB=∠MHB=90°,∴△DOB∽△BHM,∴===,∵OD=m,OB=5,∴BH=m,MH=5,∴M(5﹣m,﹣5),∵MQ=DQ,∴Q(,),∵∠DBE=120°,∴∠DBN=∠EBN=60°,∴DE⊥BQ,DN=NE,QN=BN,∴N(,),E(,),∴CE2=()2+()2=m2﹣6m+91,∴当m=﹣=3时,CE的值最小,此时D(0,3),∴CD==2,故选:C.10.【解答】解:∵在直线y=﹣x﹣中,令y=0,则有0=﹣x﹣,∴x=﹣13,∴C(﹣13,0),令x=﹣5,则有y=﹣×(﹣5)﹣=﹣3,∴E(﹣5,﹣3),故①正确;∵点B,E关于x轴对称,∴B(﹣5,3),∵A(0,5),∴设直线AB的解析式为y=kx+5,∴﹣5k+5=3,∴k=,∴直线AB的解析式为y=x+5.故②错误;由①知,E(﹣5,﹣3),∴DE=3,∵C(﹣13,0),∴CD=﹣5﹣(﹣13)=8,∴S△CDE=CD×DE=12,由题意知,OA=5,OD=5,BD=3,∴S四边形ABDO=(BD+OA)×OD=20,∴S=S△CDE+S四边形ABDO=12+20=32,故③正确;④由③知,S=32,在△AOC中,OA=5,OC=13,∴S△AOC=OA×OC=32.5,∴S△CDE+S四边形ABDO=12+20≠S△AOC.故④错误.综上所述,正确的结论有2个.故选:B.二.填空题(共10小题)11.【解答】解:当点E在y轴右侧时,如图1,连接AE,∵∠EAB=∠ABO,∴AE∥OB,∵A(0,8),∴E点纵坐标为8,又E点在直线y=x+4上,把y=8代入可求得x=4,∴E点坐标为(4,8);当点E在y轴左侧时,过A、E作直线交x轴于点C,如图2,设E点坐标为(a,a+4),设直线AE的解析式为y=kx+b,把A、E坐标代入可得,解得,∴直线AE的解析式为y=x+8,令y=0可得x+8=0,解得x=,∴C点坐标为(,0),∴AC2=OC2+OA2,即AC2=()2+82,∵B(4,0),∴BC2=(4﹣)2=()2﹣+16,∵∠EAB=∠ABO,∴AC=BC,∴AC2=BC2,即()2+82=()2﹣+16,解得a=﹣12,则a+4=﹣8,∴E点坐标为(﹣12,﹣8).方法二:设C(m,0),∵∠ACB=∠CBA,∴AC=BC,∴(4﹣m)2=m2+82,解得m=﹣6,∴直线AE的解析式为y=x+8,由,解得.∴E(﹣12,﹣8).综上可知,E点坐标为(4,8)或(﹣12,﹣8).故答案为:(4,8)或(﹣12,﹣8).12.【解答】解:当M运动到(﹣1,1)时,ON=1,MN=1,∵MN⊥x轴,所以由ON=MN可知,(0,0)和(0,1)就是符合条件的两个P点;又∵当M运动到第三象限时,要MN=MP,且PM⊥MN,设点M(x,2x+3),则有﹣x=﹣(2x+3),解得x=﹣3,所以点P坐标为(0,﹣3).如若MN为斜边时,则∠ONP=45°,所以ON=OP,设点M(x,2x+3),则有﹣x=﹣(2x+3),化简得﹣2x=﹣2x﹣3,这方程无解,所以这时不存在符合条件的P点;又∵当点M′在第二象限,M′N′为斜边时,这时N′P=M′P,∠M′N′P=45°,设点M′(x,2x+3),则OP=ON′,而OP=M′N′,∴有﹣x=(2x+3),解得x=﹣,这时点P的坐标为(0,).综上,符合条件的点P坐标是(0,0),(0,),(0,﹣3),(0,1).故答案为:(0,0),(0,1),(0,),(0,﹣3).13.【解答】解:如图所示:过点P1作P1E⊥x轴于点E,∵一次函数y=﹣x+1的图象与x轴,y轴分别交于点A,B,点C在y轴的正半轴上,且OC=3,∴AO=BO=1,则BC=2,AC=,AB=,当∠CP1B=∠ACB时,又∵∠CAB=∠CAP1,∴△CAB∽△P1AC,∴=,则=,解得:AP1=5,则AE=P1E=5,故P1(﹣4,5),当∠CPB>∠ACB时,则点P横坐标x满足:﹣4<x,同理可得:当∠CP2B=∠ACB时,又∵∠ABC=∠P2BC,∴△CAB∽△P2CB,∴=,则=,解得:BP2=2,可得P2(2,﹣1),故当∠CPB>∠ACB时,则点P横坐标x满足:2>x,综上所述:﹣4<x<2且x≠0.故答案为:﹣4<x<2且x≠0.14.【解答】解:∵直线y=mx﹣2恰好把正方形ABCO的面积分成相等的两部分∴直线必经过正方形的中心∵点B的坐标为(4,4)∴中心为(2,2),代入直线中得:2=2m﹣2,m=215.【解答】解:过点P作PE⊥OC于E,EP的延长线交AB于F.∵AB⊥OB,∴∠OBF=∠EOB=∠FEO=90°,∴四边形EOBF是矩形,∵P(2,2),∴OE=PE=BF=2,∵∠CPD=90°,∴∠CPE+∠DPF=90°,∠ECP+∠CPE=90°,∴∠ECP=∠DPF,在△CPE和△PDF中,,∴△CPE≌△PDF(AAS),∴DF=PE=2,∴BD=BF+DF=4,∵BD=4AD,∴AD=1,AB=OB=5,∴CE=PF=3,∴D(5,4),C(0,5),设直线CD的解析式为y=kx+b则有,解得,∴直线CD的解析式为y=﹣x+5,由解得,∴点Q的坐标为(,).故答案为(,).16.【解答】解:方法一:∵点Q在直线y=﹣x上,∴设点Q的坐标为(m,﹣m).∵点A的坐标是(0,2),点B的坐标是(2,0),∴△AOB为等腰直角三角形,点O(0,0)到AB的距离h=OA=.设直线AB的解析式为y=kx+b,∵点A(0,2),点B(2,0)在直线AB上,∴有,解得.即直线AB的解析式为y=﹣x+2,∵直线y=﹣x+2与y=﹣x平行,∴点P到底OQ的距离为(平行线间距离处处相等).∵△OPQ的面积S△OPQ=OQ•h=OQ=,∴OQ=2.由两点间的距离公式可知OQ==2,解得:m=±,∴点Q的坐标为(,﹣)或(﹣,).故答案为:(,﹣)或(﹣,).方法二:当P点与A重合时,则△OPQ底OP为2,∵△OPQ的面积为,∴△OPQ的高为,即点Q的横坐标为﹣,∵点Q在直线y=﹣x上,∴点Q的坐标为(﹣,);当P点与B重合时,同理可求出点Q的坐标为(,﹣).综上即可得出点Q的坐标为(,﹣)或(﹣,).17.【解答】方法一:解:设直线AB的解析式为:y=kx+b,把A(0,2),B(3,4)代入得:,解得:k=,b=2,∴直线AB的解析式为:y=x+2;∵点B与B′关于直线AP对称,设B′坐标为(a,0)∴线段BB′的中点坐标为(,2)∵线段BB′的中点在直线AP上,且A点坐标为(0,2)∴A点为线段BB′的中点,即A、B、B′三点共线∴AP⊥AB,∴设直线AP的解析式为:y=﹣x+c,把点A(0,2)代入得:c=2,∴直线AP的解析式为:y=﹣x+2,当y=0时,﹣x+2=0,解得:x=,∴点P的坐标为:();故答案为:().方法二:解:如图,连接AB、AB′∵A(0,2),B(3,4)∴AB==∵点B与B′关于直线AP对称∴AB′=AB=,在Rt△AOB′中,B′O==3∴B′点坐标为(﹣3,0)设直线BB′方程为y=kx+b将B(3,4),B′(﹣3,0)代入得:,解得k=,b=2∴直线BB′的解析式为:y=x+2,∴直线AP的解析式为:y=﹣x+2,当y AP=0时,﹣x+2=0,解得:x=,∴点P的坐标为:();故答案为:().18.【解答】解:①如图,作M点关于直线x=4的对称点M′,然后作M′F⊥直线y=﹣x﹣1于F,交直线x =4于E,此时ME+EF有最小值,最小值为M′F;∵y=﹣x﹣1与x轴和y轴分别交于B、C两点,令x=0,可得y=﹣1,令y=0,可得x=﹣2,∴B(﹣2,0),C(0,﹣1),∴OB=2,OC=1,∴BC==,∵M(3,0),∴M′(5,0),∴BM′=5+2=7,∵M′F⊥直线BC,∴∠BFM′=90°=∠BOC,∵∠OBC=∠FBM′∴△BOC∽△BFM′,∴,即,解得:M′F=,∴ME+EF的最小值为;②∵直线M′F与直线y=﹣x﹣1互相垂直,∴直线M′F与直线y=﹣x﹣1的k互为负倒数,∴设直线M′F的关系式为:y=2x+b,将M′(5,0),代入y=2x+b,可得:b=﹣10,∴直线M′F的关系式为:y=2x﹣10,将直线y=2x﹣10与直线y=﹣x﹣1联立方程组得:,解得:,∴点F的坐标为(,﹣).故答案为:;(,﹣).19.【解答】解:解:过P作MN⊥y轴,交y轴于M,交AB于N,过D作DH⊥y轴,交y轴于H,∠CMP=∠DNP=∠CPD=90°,∴∠MCP+∠CPM=90°,∠MPC+∠DPN=90°,∴∠MCP=∠DPN,∵P(1,1),∴OM=BN=1,PM=1,在△MCP和△NPD中,∴△MCP≌△NPD(AAS),∴DN=PM,PN=CM,∵BD=2AD,∴设AD=a,BD=2a,∵P(1,1),∴BN=2a﹣1,则2a﹣1=1,∴a=1,即BD=2.∵直线y=x,∴AB=OB=3,∴点D(3,2)∴PC=PD===,在Rt△MCP中,由勾股定理得:CM===2,则C的坐标是(0,3),设直线CD的解析式是y=kx+3,把D(3,2)代入得:k=﹣,即直线CD的解析式是y=﹣x+3,∴组成方程组解得:∴点Q(,),故答案为:(,).20.【解答】解:当x=0时,y=2x+4=4,∴A(0,4);当y=2x+4=0时,x=﹣2,∴C(﹣2,0).∴OA=4,OC=2,∴AC==2.如图所示.过点B作BD⊥x轴于点D.∵∠ACO+∠ACB+∠BCD=180°,∠ACO+∠CAO=90°,∠ACB=90°,∴∠CAO=∠BCD.在△AOC和△CDB中,,∴△AOC≌△CDB(AAS),∴CD=AO=4,DB=OC=2,OD=OC+CD=6,∴点B的坐标为(﹣6,2).如图所示.取AC的中点E,连接BE,OE,OB,∵∠AOC=90°,AC=2,∴OE=CE=AC=,∵BC⊥AC,BC=2,∴BE==5,若点O,E,B不在一条直线上,则OB<OE+BE=5+.若点O,E,B在一条直线上,则OB=OE+BE=5+,∴当O,E,B三点在一条直线上时,OB取得最大值,最大值为5+,故答案为:5+.三.解答题(共10小题)21.【解答】解:(1)将点A、B的坐标代入一次函数表达式:y=kx+b得:,解得:,故直线l的表达式为:;(2)在Rt△ABC中,由勾股定理得:AB2=OA2+OB2=32+22=13∵△ABC为等腰直角三角形,∴S△ABC=AB2=;(3)连接BP,PO,P A,则:①若点P在第一象限时,如图1:∵S△ABO=3,S△APO=a,S△BOP=1,∴S△ABP=S△BOP+S△APO﹣S△ABO=,即,解得;②若点P在第四象限时,如图2:∵S△ABO=3,S△APO=﹣a,S△BOP=1,∴S△ABP=S△BOP+S△APO﹣S△ABO=,即,解得a=﹣3;故:当△ABC与△ABP面积相等时,实数a的值为或﹣3.22.【解答】解:(1)∵a2﹣4a+4+|2a+b|=0,∴(a﹣2)2+|2a+b|=0,∴a=2,b=4.(2)由(1)知,b=4,∴B(0,4).∴OB=4.∵点P在直线AB的左侧,且在x轴上,∠APB=45°∴OP=OB=4,∴B(4,0).(3)由(1)知a=﹣2,b=4,∴A(2,0),B(0,4)∴OA=2,OB=4,∵△ABP是直角三角形,且∠APB=45°,∴只有∠ABP=90°或∠BAP=90°,如图,①当∠ABP=90°时,∵∠BAP=45°,∴∠APB=∠BAP=45°.∴AB=PB.过点P作PC⊥OB于C,∴∠BPC+∠CBP=90°,∵∠CBP+∠ABO=90°,∴∠ABO=∠BPC.在△AOB和△BCP中,∠AOB=∠BCP=90°,∠ABO=∠BPC,AB=PB,∴△AOB≌△BCP(AAS).∴PC=OB=4,BC=OA=2.∴OC=OB﹣BC=2.∴P(﹣4,2).②当∠BAP=90°时,过点P'作P'D⊥OA于D,同①的方法得,△ADP'≌△BOA(AAS).∴DP'=OA=2,AD=OB=4.∴OD=AD﹣OA=2.∴P'(﹣2,2)).即:满足条件的点P(﹣4,2)或(﹣2,﹣2).23.【解答】解:(1)①由題意,,解得:,所以C(4,4).②观察图象可知x>4时,直线AB位于直线OC的下方,即x>4时,﹣x+10<x.(2)由题意,在OC上截取OM=OP,连结MQ,∵ON平分∠AOC,∴∠AOQ=∠COQ,又OQ=OQ.∴△POQ≌△MOQ(SAS),∴PQ=MQ,∴AQ+PQ=AQ+MQ,当A、Q、M在同一直銭上,且AM⊥OC吋,AQ+MQ最小,即AQ+PQ存在最小値;∴AB⊥ON,∴∠AEO=∠CEO,∴△AEO≌△CEO(ASA),∴OC=OA=6,∵△OAC的面积为9,∴OC•AM=9,∴AM=3,∴AQ+PQ存在最小值,最小值为3.24.【解答】解:(1)如图1,作CQ⊥x轴,垂足为Q,∵∠OBA+∠OAB=90°,∠OBA+∠QBC=90°,∴∠OAB=∠QBC,又∵AB=BC,∠AOB=∠Q=90°,∴△ABO≌△BCQ(AAS),∴BQ=AO=4,OQ=BQ+BO=6,CQ=OB=2,∴C(﹣6,2),由A(0,4),C(﹣6,2)可知,直线AC:y=x+4;(2)如图2,作CH⊥x轴于H,DF⊥x轴于F,DG⊥y轴于G,∵AC=AD,AB⊥CB,∴BC=BD,∴△BCH≌△BDF(AAS),∴BF=BH=4,∴OF=OB=2,∴DG=OB,∴△BOE≌△DGE(AAS),∴BE=DE;(3)如图3,直线BC:y=﹣x﹣1,P(﹣,k)是线段BC上一点,∴P(﹣,),由y=x+4知M(﹣12,0),∴BM=10,则S△BCM=10.设点N(n,0),则BN=|n+2|,假设存在点N使直线PN平分△BCM的面积,则BN•y C=×10,n=或﹣,故点N的坐标为:(,0)或(﹣,0).25.【解答】解:(1)OA=OB=3,则点A、B的坐标分别为:(3,0)、(0,3),将点A、B的坐标代入一次函数表达式:y=kx+b得:,解得:,故直线11的表达式为:y=﹣x+3…①;(2)联立l1、l2的表达式得:,解得:,故点D(2,1);△OCD的面积=×OA•y D=3×1=;(3)△COE与△DEP的面积相等,则S△CDO=S△CDE+S△OCE=S△PED+S△CED=S△PCD,则点P、O到CD的距离相等,故OP所在的直线与CD平行,则直线OP的表达式为:y=x…②,联立①②并解得:x=,则点P(,).26.【解答】解:(1)设y=0,则x=6;设点x=0,则y=6,故点B的坐标为(6,0),点C的坐标为(0,8);(2)S△OAC=×CO×x A=×8×3=12;(3)存在点M使S△OMC=S△OAC,设M的坐标为(x,y);OA的解析式是y=mx,则3m=4,解得:,则直线OA的解析式是:,∵当S△OMC=S△OAC时,即,又∵OC=8,∴,当M在线段OA上时,x>0,所以时,y=1,则M的坐标是;当M在射线上时,则y=7,则M的坐标是;则y=9,则M的坐标是,综上所述:M的坐标是:或或;(4)在Rt△OBC中,∠COB=90°,OB=6,OC=8,∴,∵△BCN沿直线BN折叠后,所得三角形为△BDN,∴CN=DN,BD=BC=10,∴OD=4在Rt△ODN中,设ON=x,则DN=8﹣x,∴42+x2=(8﹣x)2∴x=3,故点N(0,3),设直线AM的解析式为y=kx+b(k≠0)代入A(6,0),N(0,3)得:,解得,∴直线AM的解析式为.27.【解答】解:(1)∵点A的坐标为(﹣2,0),∴OA=2,∵OB=2OA=4,∴B(0,4),把A(﹣2,0)和B(0,4)代入y=kx+b中得:,解得:,∴直线AB解析式为:y=2x+4;(2)∵∠AOB=90°,∴∠AO1B1=90°,由平移得:OO1=6,O1B1=OB=4,由勾股定理得:OB1==2,即线段OB1的长是2;(3)△AOB扫过的面积=+4×6=28.28.【解答】解:(1)∵点E是直线y=x+2上一点,点E的纵坐标是6,∴x+2=6,解得,x=4,∴点E的坐标是(4,6),∵点T(x,y)是点D和E的融合点,∴x==,y==2,∴点T的坐标为(,2),故答案为:(,2);(2)设点E的坐标为(a,a+2),∵点T(x,y)是点D和E的融合点,∴x=,y=,解得,a=3x﹣3,a=3y﹣2,∴3x﹣3=3y﹣2,整理得,y=x﹣;(3)设点E的坐标为(a,a+2),则点T的坐标为(,),当∠THD=90°时,点E与点T的横坐标相同,∴=a,解得,a=,此时点E的坐标为(,),当∠TDH=90°时,点T与点D的横坐标相同,∴=3,解得,a=6,此时点E的坐标为(6,8),当∠DTH=90°时,该情况不存在,综上所述,当△DTH为直角三角形时,点E的坐标为(,)或(6,8).29.【解答】解:(1)把A(6,0)代入y=kx+8中,得6k+8=0,解得:,∴,把x=3代入,得y=4,∴C(3,4);(2)作CF⊥x轴于点F,EG⊥x轴于点G,∵△CDE是等腰直角三角形,∴CD=DE,∠CDE=90°,∴∠CDF=90°﹣∠EDG=∠DEG,且∠CFD=∠DGE=90°,∴△CDF≌△DEG(AAS)∴CF=DG=4,DF=EG=3﹣m,∴OG=4+m,∴E(4+m,m﹣3);(3)点E(4+m,m﹣3),则点E在直线l:y=x﹣7上,设:直线l交y轴于点H(0,﹣7),过点O作直线l的对称点O′,∵直线l的倾斜角为45°,则HO′∥x轴,则点O′(7,﹣7),连接CO′交直线l于点E′,则点E′为所求点,OC是常数,△OCE周长=OC+CE+OE=OC+OE′+CE′=OC+CE′+O′E′=OC+CO′为最小,由点C、O′的坐标得,直线CO′的表达式为:y=﹣x+联立,解得:,故:.30.【解答】解:(1)y=k1x+6,当x=0时,y=6,∴OB=6,∵OB=OA,∴OA=2,∴A(﹣2,0),把A(﹣2,0)代入:y=k1x+6中得:﹣2k1+6=0,k1=,∴直线l1的解析式为:y=x+6;(2)如图1,过C作CH⊥x轴于H,∵C(,1),∴OH=,CH=1,Rt△ABO中,AB==4,∴AB=2OA,∴∠OBA=30°,∠OAB=60°,∵CD⊥AB,∴∠ADE=90°,∴∠AED=30°,∴EH=,∴OE=OH+EH=2,∴E(2,0),把E(2,0)和C(,1)代入y=k2x+b中得:,解得:,∴直线l2:y=﹣x+2,∴F(0,2)即BF=6﹣2=4,则,解得,∴D(﹣,3),∴S△BCD=BF(x C﹣x D)==4;(3)分四种情况:①当Q在y轴的正半轴上时,如图2,过D作DM⊥y轴于M,过C作CN⊥y轴于N,∵△QCD是以CD为底边的等腰直角三角形,∴∠CQD=90°,CQ=DQ,∴∠DMQ=∠CNQ=90°,∴∠MDQ=∠CQN,∴△DMQ≌△QNC(AAS),∴DM=QN,QM=CN=,设D(m,m+6)(m<0),则Q(0,﹣m+1),∴OQ=QN+ON=OM+QM,即﹣m+1=m+6+,m==1﹣2,∴Q(0,2);②当Q在x轴的负半轴上时,如图3,过D作DM⊥x轴于M,过C作CN⊥x轴于N,同理得:△DMQ≌△QNC(AAS),∴DM=QN,QM=CN=1,设D(m,m+6)(m<0),则Q(m+1,0),∴OQ=QN﹣ON=OM﹣QM,即m+6﹣=﹣m﹣1,m=5﹣4,∴Q(6﹣4,0);③当Q在x轴的负半轴上时,如图4,过D作DM⊥x轴于M,过C作CN⊥x轴于N,同理得:△DMQ≌△QNC(AAS),∴DM=QN,QM=CN=1,设D(m,m+6)(m<0),则Q(m﹣1,0),∴OQ=QN﹣ON=OM+QM,即﹣m﹣6﹣=﹣m+1,m=﹣4﹣5,∴Q(﹣4﹣6,0);④当Q在y轴的负半轴上时,如图5,过D作DM⊥y轴于M,过C作CN⊥y轴于N,同理得:△DMQ≌△QNC(AAS),∴DM=QN,QM=CN=,设D(m,m+6)(m<0),则Q(0,m+1),∴OQ=QN﹣ON=OM+QM,即﹣m﹣6+=﹣m﹣1,m=﹣2﹣1,∴Q(0,﹣2);综上,存在点Q,使△QCD是以CD为底边的等腰直角三角形,点Q的坐标是(0,±2)或(6﹣4,0)或(﹣4﹣6,0).。
2020年九年级数学典型中考压轴题训练:二次函数综合大题
•2020年九年级数学典型中考压轴题训练:二次函数综合大题1.(2020•九江一模)在平面直角坐标系中,直线AB与抛物线y=ax2+bx+c交于A,B(点A 在点B的左侧)两点,点C是该抛物线上任意一点,过C点作平行于y轴的直线交AB于D,分别过点A,B作直线CD的垂线,垂足分别为点E,F.特例感悟:(1)已知:a=-2,b=4,c=6.①如图①,当点C的横坐标为2,直线AB与x轴重合时,CD=,|a|•AE•BF=.②如图②,当点C的横坐标为1,直线AB∥x轴且过抛物线与y轴的交点时,CD=,|a|•AE•BF=.③如图③,当点C的横坐标为2,直线AB的解析式为y=x-3时,CD=,|a|•AE•BF=.猜想论证:(2)由(1)中三种情况的结果,请你猜想在一般情况下CD与|a|•AE•BF之间的数量关系,并证明你的猜想.拓展应用.(3)若a=-1,点A,B的横坐标分别为-4,2,点C在直线AB的上方的抛物线上运动(点C 不与点A,B重合),在点C的运动过程中,利用(2)中的结论求出△ACB的最大面积.•2.(2020•佛山模拟)如图①,已知抛物线y=-x2+bx+c与x轴交于点A(-1,0)、B(3,0),与y轴交于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)点D的坐标为(1,0),点P为第一象限内抛物线上的一点,求四边形BDCP面积的最大值;(3)如图②,动点M从点O出发,以每秒2个单位长度的速度向点B运动,到达点B时停止运动,且不与点O、B重合.设运动时间为t秒,过点M作x轴的垂线交抛物线于点N,交线段BC于点Q,连接OQ,是否存在t值,使得△BOQ为等腰三角形?若存在,请求出t 的值;若不存在,请说明理由.••3.(2020•硚口区模拟)抛物线C:y=ax2+c与x轴交于点A、B两点,与y轴交于点C(0,-1),且AB=4OC.(1)直接写出抛物线C的解析式;(2)如图1,点M在y轴左侧的抛物线C上,将点M先向右平移4个单位长度,再向下平移n(n≥0)个单位长度,得到的对应点N恰好落在抛物线C上.若S△MNC=2,求点M的坐标;(3)如图2,将抛物线C向上平移2个单位长度得到抛物线C1,一次函数y=kx+b的图象l 与抛物线C1只有一个公共点E,与x轴交于点F,探究:y轴上是否存在定点G满足∠EGF=90°?若存在,求出点G的坐标;若不存在,请说明理由.••4.(2020•梁园区一模)如图,抛物线y=ax2+bx+c经过O、A(4,0)、B(5,5)三点,直线l交抛物线于点B,交y轴于点C(0,-4).点P是抛物线上一个动点.(1)求抛物线的解析式;(2)点P关于直线OB的对称点恰好落在直线l上,求点P的坐标;(3)M是线段OB上的一个动点,过点M作直线MN⊥x轴,交抛物线于点N.当以M、N、B 为顶点的三角形与△OBC相似时,直接写出点N的坐标.••5.(2020•广州模拟)已知关于x的方程ax2+(3a+1)x+3=0.(1)求证:无论a取任何实数时,该方程总有实数根;(2)若抛物线y=ax2+(3a+1)x+3的图象与x轴两个交点的横坐标均为整数,且a为正整数,求a值以及此时抛物线的顶点H的坐标;(3)在(2)的条件下,直线y=-x+5与y轴交于点C,与直线OH交于点D.现将抛物线平移,保持顶点在直线OD上.若平移的抛物线与射线CD(含端点C)只有一个公共点,请直接写出它的顶点横坐标h的值或取值范围.••6.(2020•清江浦区一模)如图,抛物线y=ax2+bx+6经过点A(-2,0),B(4,0)两点,与y轴交于点C,点D是抛物线上一个动点,设点D的横坐标为m(1<m<4).连接AC、BC、DB、DC.(1)求抛物线的函数表达式;(2)当△BCD的面积等于△AOC的面积时,求m的值;(3)当m=3时,若点M是x轴正半轴上的一个动点,点N是抛物线上一动点,试判断是否存在这样的点M,使得以点B、D、M、N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.••7.(2020•历下区校级模拟)如图所示,将二次函数y=x2+2x+1的图象沿x轴翻折,然后向右平移1个单位,再向上平移5个单位,得到二次函数y=ax2+bx+c的图象.函数y=x2+2x+1的图象的顶点为点A.函数y=ax2+bx+c的图象的顶点为点C,两函数图象分别交于B、D两点.(1)求函数y=ax2+bx+c的解析式;(2)如图2,连接AD、CD、BC、AB,判断四边形ABCD的形状,并说明理由.(3)如图3,连接BD,点M是y轴上的动点,在平面内是否存在一点N,使以B、D、M、N 为顶点的四边形为矩形?若存在,请求出N点的坐标;若不存在,请说明理由.••的值;(3)延长AE,BD相交于点F,求证:四边形ECDF是平行四边形.••9.(2020•青羊区校级模拟)如图,在平面直角坐标系中,抛物线C1:y=ax2+bx-1经过点A (-2,1)和点B(-1,-1),抛物线C2:y=2x2+x+1,动直线x=t与抛物线C1交于点N,与抛物线C2交于点M.(1)求抛物线C1的表达式;(2)当△AMN是以MN为直角边的等腰直角三角形时,求t的值;(3)在(2)的条件下,设抛物线C1与y轴交于点P,点M在y轴右侧的抛物线C2上,连接AM交y轴于点K,连接KN,在平面内有一点Q,连接KQ和QN,当KQ=1且∠KNQ=∠BNP时,请直接写出点Q的坐标.••10.(2020•哈尔滨模拟)如图,抛物线交x轴于A(-2,0),B(3,0),交y轴于C(0,4).(1)求抛物线解析式;(2)点D在第一象限的抛物线上,△ACD与△BDO的面积比为2:3,求点D的坐标;(3)在(2)的条件下,在点C与D之间的抛物线上取点E,EF∥AD交AC于F,EH⊥EF交x轴于G、交FB延长线于H,当EF+HG=EG时,求点E的坐标.二次函数综合大题练习211.(2020•浙江自主招生)如图①,抛物线y=-x2+(m-2)x+3与y轴交于点C,与直线y=mx交于A,B两点(点A,B分别在第一,三象限),连结AC.(1)当AC⊥AB时,求m的值;(2)如图②,D是y轴负半轴上一点,且满足∠BDO=∠ACO,连结DA,DB,CB,求四边形DACB的面积.••• •(1)求直线AC的解析式(用含m的式子表示).••14.(2020•浙江自主招生)如图,已知抛物线y=x2+bx+c经过原点O,它的对称轴为直线x=2.动点P从抛物线的顶点A出发,在对称轴上以每秒1个单位的速度向上运动,设动点P运动的时间为t秒.连结OP并延长交抛物线于点B,连结AO、AB.(1)求抛物线的函数解析式;(2)当A,O,B三点构成以OB为斜边的直角三角形时,求t的值;(3)请你探究:当4≤t≤5时,在点P运动过程中,△AOB的外接圆圆心M所经过的路线长度是(请在横线上直接写出答案即可).••C.二次函数y=x2+2径为r.②若n=4,线段MN上存在⊙O的“美好点”,直接写出r的取值范围.••16.(2020•浙江自主招生)若二次函数y=x2-(2b+2)x+b2+2b的图象与x轴交于A,B两点,一次函数y=ax+2(a+1)的图象恒过定点C.(1)求点C的坐标及|AB|的值;(2)若△ABC为等腰三角形,求b的值.••轴交于点P.(3)点M是抛物线上的动点,过点M作MG∥y轴交直线l于点G,当k=2时,求证:不论b是,请求出定值;若不是,说明理由.18.(2020•长春模拟)定义:如图,若两条抛物线关于直线x=a成轴对称,当x≤a时,取顶点x=a左侧的抛物线的部分;当x≥a时,取顶点在x=a右侧的抛物线的部分,则我们将像这样的两条抛物线称为关于直线x=a的一对伴随抛物线.例如:抛物线y=(x+1)2(x≤0)与抛物线y=(x-1)2(x≥0)就是关于直线x=0(y轴)的一对伴随抛物线.(1)求抛物线y=(x+1)2+3(x≤1.5)关于直线x=1.5的“伴随抛物线”所对应的二次函数表达式.(2)设抛物线y=mx2-2m2x+2(m≠0,m≠4)交y轴于点A,交直线x=4于点B.①求直线AB平行于x轴时的m的值.②求∠AOB是直角时抛物线y=mx2-2m2x+2关于直线x=4的“伴随抛物线”的顶点横坐标.③已知点C、D的坐标分别为(8,2)、(8,0),直接写出抛物线y=mx2-2m2x+2及其关于直线x=4的“伴随抛物线”与矩形OACD不同的边有四个公共点时m的取值范围.••19.(2020•青山区模拟)抛物线y=-x2+bx+c与x轴交于A,B两点(点A在B左边),与y 轴交于点C.20.(1)如图1,已知A(-1,0),B(3,0).21.①直接写出抛物线的解析式;22.②点H在x轴上,D(1,0),连接AC,DC,HC,若CD平分∠ACH,求点H的坐标;23.(2)如图2,直线y=-1与抛物线y=-x2+bx+c交于点D,点E,D关于x轴对称.24.①若点D在抛物线对称轴的右侧,求证:DB⊥AE;25.②若点D在抛物线对称轴的左侧,请直接判断,BD是否垂直AE?•••二次函数综合大题练习321.(2020•兴化市模拟)如图,已知抛物线y=-x2+bx+c与x轴交于点A(-1,0),B(3,0),与y轴交于点C.(1)求b,c的值:(2)如图1,点P是第一象限抛物线上一动点,过点P作x轴的垂线1,交BC于点H.当△PHC为等腰三角形时,求点P的坐标;(3)如图2,抛物线顶点为E.已知直线y=kx-k+3与二次函数图象相交于M、N两点,求证:无论k为何值,△EMN恒为直角三角形.••交于点A,B,其中点B的坐标为(4,0),与y轴交于点C(0,2).(2)点P是直线BC上方的抛物线上一个动点,当点P到直线BC的距离最大时,求点P的坐标;(3)连接点O与(2)中求出的点P,交直线BC于点D,点N是直线BC上的一个动点,连••23.(2020春•雨花区校级月考)若抛物线与x轴的两个交点及其顶点构成等边三角形,则称该抛物线为“等边抛物线”.顶点坐标;如果不是,说明理由.(2)若抛物线C2:y=ax2+2x+c为“等边抛物线”,求ac的值;(3)对于“等边抛物线”C3:y=x2+bx+c,当1<x<m时,二次函数C3的图象落在一次函数y=x图象的下方,求m的最大值.••24.(2020春•沈河区校级月考)已知抛物线y=x2+bx+c,经过点B(-4,0)和点A(1,0),与y轴交于点C.(1)确定抛物线的表达式,并求出C点坐标;(2)如图1,抛物线上存在一点E,使△ACE是以AC为直角边的直角三角形,求出所有满足条件的点E坐标;(3)如图2,M,N是抛物线上的两动点(点M在点的N左侧),分别过点M,N作PM∥x直角边长成二倍关系时,请直接写出直线MN的表达式.••25.(2020春•沙坪坝区校级月考)如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=ax2+bx+c的图顶点,交y轴于点D.(1)求二次函数解析式;(2)如图1,点P是第四象限抛物线上一动点,若∠PBA=∠BAD,抛物线交x轴于点C.求△BPC的面积;(3)如图2,点Q是抛物线第三象限上一点(不与点B、D重合),连接BQ,以BQ为边作正方形BEFQ,当顶点E或F恰好落在抛物线对称轴上时,直接写出对应的Q点的坐标.•与x轴相交于B,C两点,且B点坐标为(-1,0).(1)求抛物线的函数表达式;(2)点D在抛物线的对称轴上,且位于x轴的上方,将△BCD沿直线BD翻折得到△BC′D,若点C′恰好落在抛物线的对称轴上,求点C′和点D的坐标;(3)抛物线与y轴交于点Q,连接BQ,DQ,在抛物线上有一个动点P,且S△PBD=S△BDQ,求满足条件的点P的横坐标.•27.(2020春•沙坪坝区校级月考)已知抛物线y=ax2-3ax+m与x轴交于A(-1,0)、B(x2,0)两点,与y轴正半轴交于点C,且满足S△ABC=5.(1)求此抛物线的对称轴和解析式;(2)点D是抛物线的对称轴与x轴的交点,在直线BC上找一点Q,使QA+QD最小,求QA+QD 的最小值;(3)在第一象限的抛物线上是否存在点P,使得∠PCA+∠ABC=180°?若存在,请你求出P 点的坐标;若不存在,请说明理由.••28.(2020•长春模拟)定义:在平面直角坐标系中,点(m,n)是某函数图象上的一点,作该函数图象中自变量大于m的部分关于直线x=m的轴对称图形,与原函数图象中自变量大于或等于m的部分共同构成一个新函数的图象,则这个新函数叫做原函数关于点(m,n)的“孪生函数”.29.例如:图①是函数y=x+1的图象,则它关于点(0,1)的“孪生函数”的图象如图②所示,且它的“孪生函数”的解析式为()()⎩⎨⎧<+-≥+=11xxxxy.(1)直接写出函数y=x+1关于点(1,2)的“孪生函数”的解析式.函数”的图象,并求出图象上到x轴距离为6的所有点的坐标.(3)点M是函数G:y=-x2+4x-3的图象上的一点,设点M的横坐标为m,G′是函数G关于点M的“孪生函数”.①当m=1时,若函数值y的范围是-1≤y<1,求此时自变量x的取值范围;②直接写出以点A(1,1)、B(-1,1)、C(-1,-1)、D(1,-1)为顶点的正方形ABCD 与函数G′的图象只有两个公共点时,m的取值范围.••29.(2020•江岸区校级模拟)如图,已知直线AB:y=x-3与x、y轴分别交于A、B两点;抛物线y=x2-2x-m与y轴交于C点,与线段AB交于D、E两点(D在E左侧)(1)若D、E重合,求m值;(2)连接CD、CE,若∠BCD=∠BEC,求m值;(3)连接OD,若OD=CE,求m值.••30.(2020•福建模拟)已知抛物线y=ax2+bx+c(a<0)与x轴交于点A(-2,0)和点B,(1)求a、b满足的关系式;①求抛物线的解析式;②点M是第一象限内对称轴右侧抛物线上一点,过点M作MN⊥x轴,垂足为点N,线段MN 上有一点H,若∠HBA+∠MAB=90°,求证:HN的长为定值.•••二次函数综合大题练习431.(2020•武侯区校级模拟)如图,在平面直角坐标系x O y中,将抛物线y=-x2+bx+c与直线y=-x+1相交于点A(0,1)和点B(3,-2),交x轴于点C,顶点为点F,点D是该抛物线上一点.(1)求抛物线的函数表达式;(2)如图1,若点D在直线AB上方的抛物线上,求△DAB的面积最大时点D的坐标;(3)如图2,若点D在对称轴左侧的抛物线上,且点E(1,t)是射线CF上一点,当以C、B、D为顶点的三角形与△CAE相似时,求所有满足条件的t的值.••32.(2020•河南模拟)如图,抛物线y=ax2+bx+4交x轴于A(-1,0)、B(3,0)两点,交y轴于点C,连接BC.(1)求抛物线的解析式;(2)点P是抛物线上一点,设P点的横坐标为m.①当点P在第一象限时,过点P作PD⊥x轴,交BC于点D,过点D作DE⊥y轴,垂足为E,连接PE,当△PDE和△BOC相似时,求点P的坐标;•33.(2020春•海淀区校级月考)在平面直角坐标系x O y中,抛物线y=ax2-4ax+c的图象经过点A(0,-4).(1)请直接写出抛物线的对称轴的表达式.(2)已知点B(1,-4a),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.••34.(2020春•沙坪坝区校级月考)阅读下面材料,回答问题材料一:若三个非零实数x,y,z满足:只要其中一个数的倒数等于另外两个数的倒数的和,则称这三个实数x,y,z构成“和谐三数组”;(1)实数1,2,3可以构成“和谐三数组”吗?请说明理由.(2)若直线y=2bx+2c(bc≠0)与x轴交于点A(x1,0),与抛物线y=ax2+3bx+3c(a≠0)交于B(x2,y2),C(x3,y3)两点.①求证:A,B,C三点的横坐标x1,x2,x3构成“和谐三组数”;••35.(2020春•武邑县校级月考)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c的图象与x轴交于A(4,0),B两点,与y轴交于点C(0,2),对称轴x=1,与x轴交于点H.(1)求抛物线的函数表达式;(2)直线y=kx+1(k≠0)与y轴交于点E,与抛物线交于点P,Q(点P在y轴左侧,点Q(3)在(2)的条件下,连接AC交PQ于G,在对称轴上是否存在一点K,连接GK,将线段GK绕点G顺时针旋转90°,使点K恰好落在抛物线上?若存在,请直接写出点K的坐标;若不存在,请说明理由.••36.(2020•武汉模拟)已知:在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2-2ax-3a交x轴于A、B 两点(点A在点B的左边),交y轴负半轴于点C.(1)则点A的坐标为,点B的坐标为.(2)如图1,过点A的直线y=ax+a交y正半轴于点F,交抛物线于点D,过点B作BE∥y 轴交AD于E,求证:AF=DE.(3)如图2,直线DE:y=kx+b与抛物线只有一个交点D,与对称轴交于点E,对称轴上存在点F,满足DF=FE.若a=1,求点F坐标.••37.(2020•荔城区校级模拟)已知抛物线y=x2-2mx+m2-3(m是常数)(1)证明:无论m取什么实数,该抛物线与x轴都有两个交点.(2)设抛物线的顶点为A,与x轴的两个交点分别为B、D,点B在点D的右侧,与y轴的交点为C.①若点P为△ABD的外心,求点P的坐标(用含m的式子表示);请说明理由.••A(0,2),与x轴交于B(-3,0)、C两点(点B在点C的左侧),抛物线的顶点为D.(1)求抛物线的表达式;(2)用配方法求点D的坐标;(3)点P是线段OB上的动点.①过点P作x轴的垂线交抛物线于点E,若PE=PC,求点E的坐标;②在①的条件下,点F是坐标轴上的点,且点F到EA和ED的距离相等,请直接写出线段EF的长;③若点Q是射线OA上的动点,且始终满足OQ=OP,连接AP,DQ,请直接写出AP+DQ的最小值.••39.(2020•蜀山区校级模拟)如图1,抛物线y =x 2+(m +2)x +4的顶点C 在x 轴正半轴上,直线y =x +2与抛物线交于A ,B 两点(点A 在点B 的左侧). (1)求抛物线的函数表达式;(2)点P 是抛物线上一点,若ABC PAB S S ∆∆=2,求点P 的坐标;(3)如图2,若点M 是位于直线AB 下方抛物线上一动点,以MA 、MB 为邻边作平行四边形MANB ,当平行四边形MANB 的面积最大时,请直接写出平行四边形MANB 的面积S 及点M 的坐标.••40.(2020•山西模拟)综合与探究连接BC,点D为抛物线对称轴上一动点.(1)求直线BC的函数表达式;(2)连接OD,CD,求△OCD周长的最小值;(3)在抛物线上是否存在一点E.使以B、C、D、E为顶点的四边形是以BC为边的平行四边形?若存在,请直接写出E点的坐标;若不存在,请说明理由.•。
2020中考数学压轴题综合提升训练:二次函数 (附解析)
决战2020中考数学压轴题综合提升训练:二次函数1.如图,过点A(5,)的抛物线y=ax2+bx的对称轴是x=2,点B是抛物线与x轴的一个交点,点C在y轴上,点D是抛物线的顶点.(1)求a、b的值;(2)当△BCD是直角三角形时,求△OBC的面积;(3)设点P在直线OA下方且在抛物线y=ax2+bx上,点M、N在抛物线的对称轴上(点M在点N的上方),且MN=2,过点P作y轴的平行线交直线OA于点Q,当PQ 最大时,请直接写出四边形BQMN的周长最小时点Q、M、N的坐标.0),与y轴交于点C(0,2),连接BC,位于y轴右侧且垂直于x轴的动直线l,沿x轴正方向从O运动到B(不含O点和B点),且分别交抛物线、线段BC以及x轴于点P,D,E,连接AC,BC,PA,PB,PC.(1)求抛物线的表达式;(2)如图1,当直线l运动时,求使得△PEA和△AOC相似的点P点的横坐标;(3)如图1,当直线1运动时,求△PCB面积的最大值;(4)如图2,抛物线的对称轴交x轴于点Q,过点B作BG∥AC交y轴于点G.点H、K分别在对称轴和y轴上运动,连接PH、HK,当△PCB的面积最大时,请直接写出PH+HK+KG的最小值.0),与y轴交于点C,顶点是D,对称轴交x轴于点E.(1)求抛物线的解析式;(2)点P是抛物线在第四象限内的一点,过点P作PQ∥y轴,交直线AC于点Q,设点P的横坐标是m.①求线段PQ的长度n关于m的函数关系式;②连接AP,CP,求当△ACP面积为时点P的坐标;(3)若点N是抛物线对称轴上一点,则抛物线上是否存在点M,使得以点B,C,M,N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出线段BN的长度;若不存在,请说明理由.4.已知:在平面直角坐标系xOy中,点A(x1,y1)、B(x2,y2)是某函数图象上任意两点(x1<x2),将函数图象中x<x1的部分沿直线y=y1作轴对称,x>x2的部分沿直线y=y2作轴对称,与原函数图象中x1≤x≤x2的部分组成了一个新函数的图象,称这个新函数为原函数关于点A、B的“双对称函数”.例如:如图①,点A(﹣2,﹣1)、B(1,2)是一次函数y=x+1图象上的两个点,则函数y=x+1关于点A、B的“双对称函数”的图象如图②所示.(1)点A(t,y1)、B(t+3,y2)是函数y=图象上的两点,y=关于点A、B的“双对称函数”的图象记作G,若G是中心对称图形,直接写出t的值.(2)点P(,y1),Q(+t,y2)是二次函数y=(x﹣t)2+2t图象上的两点,该二次函数关于点P、Q的“双对称函数”记作f.①求P、Q两点的坐标(用含t的代数式表示).②当t=﹣2时,求出函数f的解析式;③若﹣1≤x≤1时,函数f的最小值为y min,求﹣2≤y min≤﹣1时,t的取值范围.5.如图,抛物线y=ax2﹣2ax+c的图象经过点C(0,﹣2),顶点D的坐标为(1,﹣),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的坐标和的值.(3)点F(0,y)是y轴上一动点,当y为何值时,FC+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FC+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.6.如图1,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)与x轴分别交于A(﹣3,0),B两点,与y轴交于点C,抛物线的顶点E(﹣1,4),对称轴交x轴于点F.(1)请直接写出这条抛物线和直线AE、直线AC的解析式;(2)连接AC、AE、CE,判断△A CE的形状,并说明理由;(3)如图2,点D是抛物线上一动点,它的横坐标为m,且﹣3<m<﹣1,过点D作DK⊥x轴于点K,DK分别交线段AE、AC于点G、H.在点D的运动过程中,①DG、GH、HK这三条线段能否相等?若相等,请求出点D的坐标;若不相等,请说明理由;②在①的条件下,判断CG与AE的数量关系,并直接写出结论.7.定义:如图1,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于A,B两点,点P在该抛物线上(P点与A.B两点不重合),如果△ABP中,PA与PB两条边满足其中一边是另一边的倍,则称点P为抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的“好”点.(1)命题:P(0,3)是抛物线y=﹣x2+2x+3的“好”点.该命题是(真或假)命题.(2)如图2,已知抛物线C:y=ax2+bx(a<0)与x轴交于A,B两点,点P(1,2)是抛物线C的“好”点,求抛物线C的函数表达式.(3)在(2)的条件下,点Q在抛物线C上,求满足条件S△ABQ=S△ABP的Q点(异于点P)的坐标.8.在平面直角坐标系中,顶点为(2,)的抛物线交x轴于A,B两点(A点在B点左侧),交y轴于点C,已知A点坐标为(﹣2,0).(1)求此抛物线的函数表达式;(2)动点M,N同时从O点出发,同时到达C点运动停止.点M沿线段OC运动,速度为每秒1个单位长度,点N沿线段OB→线段BC运动.设点M的运动时间为t秒,△OMN的面积为S,求出S与t之间的函数表达式;(3)在抛物线位于第四象限的部分图象上,是否存在一点P,使△BCP的面积最大?若存在,求出△BCP面积的最大值及此时P点的坐标;若不存在,请说明理由.9.如图①抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)与x轴,y轴分别交于点A(﹣1,0),B(3,0),点C三点.(1)试求抛物线的解析式;(2)点D(2,m)在第一象限的抛物线上,连接BC,BD.试问,在对称轴左侧的抛物线上是否存在一点P,满足∠PBC=∠DBC?如果存在,请求出点P点的坐标;如果不存在,请说明理由;(3)点N在抛物线的对称轴上,点M在抛物线上,当以M、N、B、C为顶点的四边形是平行四边形时,请直接写出点M的坐标.10.如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=x2+mx+n经过点B(6,1),C(5,0),且与y轴交于点A.(1)求抛物线的表达式及点A的坐标;(2)点P是y轴右侧抛物线上的一点,过点P作PQ⊥OA,交线段OA的延长线于点Q,如果∠PAB=45°.求证:△PQA∽△ACB;(3)若点F是线段AB(不包含端点)上的一点,且点F关于AC的对称点F′恰好在上述抛物线上,求FF′的长.11.如图,抛物线y=x2+bx+c与轴交于点A和点B,与y轴交于点C,作直线BC,点B的坐标为(6,0),点C的坐标为(0,﹣6).(1)求抛物线的解析式并写出其对称轴;(2)D为抛物线对称轴上一点,当△BCD是以BC为直角边的直角三角形时,求D点坐标;(3)若E为y轴上且位于点C下方的一点,P为直线BC上的一点,在第四象限的抛物线上是否存在一点Q.使以C,E,P,Q为顶点的四边形是菱形?若存在,请求出Q点的横坐标;若不存在,请说明理由.12.如图,已知抛物线y=ax2+bx+c的顶点为A(4,3),与y轴相交于点B(0,﹣5),对称轴为直线l,点M是线段AB的中点.(1)求抛物线的表达式;(2)写出点M的坐标并求直线AB的表达式;(3)设动点P,Q分别在抛物线和对称轴l上,当以A,P,Q,M为顶点的四边形是平行四边形时,求P,Q两点的坐标.13.我们约定,在平面直角坐标系中两条抛物线有且只有一个交点时,我们称这两条抛物线为“共点抛物线”,这个交点为“共点”.(1)判断抛物线y=x2与y=﹣x2是“共点抛物线”吗?如果是,直接写出“共点”坐标;如果不是,说明理由;(2)抛物线y=x2﹣2x与y=x2﹣2mx﹣3是“共点抛物线”,且“共点”在x轴上,求抛物线y=x2﹣2mx﹣3的函数关系式;(3)抛物线L1:y=﹣x2+2x+1的图象如图所示,L1与L2:y=﹣2x2+mx是“共点抛物线”;①求m的值;②点P是x轴负半轴上一点,设抛物线L1、L2的“共点”为Q,作点P关于点Q的对称点P′,以PP′为对角线作正方形PMP′N,当点M或点N落在抛物线L1上时,直接写出点P的坐标.14.如图,直线y=﹣x+3与x轴、y轴分别相交于点B、C,经过B、C两点的抛物线y =ax2+bx+c与x轴的另一个交点为A,顶点为P,且对称轴为直线x=2.点G是抛物线y=ax2+bx+c位于直线y=﹣x+3下方的任意一点,连接PB、GB、GC、AC.(1)求该抛物线的解析式;(2)求△GBC面积的最大值;(3)连接AC,在x轴上是否存在一点Q,使得以点P,B,Q为顶点的三角形与△ABC 相似?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.15.如图,抛物线y=ax2+x+c交x轴于A,B两点,交y轴于点C.直线y=﹣+2经过点A,C.(1)求抛物线的解析式;(2)点P在抛物线在第一象限内的图象上,过点P作x轴的垂线,垂足为D,交直线AC于点E,连接PC,设点P的横坐标为m.①当△PCE是等腰三角形时,求m的值;②过点C作直线PD的垂线,垂足为F.点F关于直线PC的对称点为F′,当点F′落在坐标轴上时,请直接写出点P的坐标.参考答案1.解:(1)∵过点的抛物线y=ax2+bx的对称轴是x=2,∴解之,得;(2)设点C的坐标是(0,m).由(1)可得抛物线,∴抛物线的顶点D的坐标是(2,﹣3),点B的坐标是(4,0).当∠CBD=90°时,有BC2+BD2=CD2.∴,解之,得,∴;当∠CDB=90°时,有CD2+BD2=BC2.∴,解之,得,∴;当∠BCD=90°时,有CD2+BC2=BD2.∴,此方程无解.综上所述,当△BDC为直角三角形时,△OBC的面积是或;(3)设直线y=kx过点,可得直线.由(1)可得抛物线,∴,∴当时,PQ最大,此时Q点坐标是.∴PQ最大时,线段BQ为定长.∵MN=2,∴要使四边形BQMN的周长最小,只需QM+BN最小.将点Q向下平移2个单位长度,得点,作点关于抛物线的对称轴的对称点,直线BQ2与对称轴的交点就是符合条件的点N,此时四边形BQMN的周长最小.设直线y=cx+d过点和点B(4,0),则解之,得∴直线过点Q2和点B.解方程组得∴点N的坐标为,∴点M的坐标为,所以点Q、M、N的坐标分别为,,.2.解:(1)∵点A(﹣2,0),点B(4,0),∴设抛物线的解析式为:y=a(x+2)(x﹣4),把点C(0,2)代入得:a=﹣,故抛物线的表达式为:y=﹣(x+2)(x﹣4)=﹣x2+x+2;(2)设P(x,﹣x2+x+2),∵动直线l在y轴的右侧,P为抛物线与l的交点,∴0<x<4,∵点A(﹣2,0)、C(0,2),∴OA=2,OC=2,∵l⊥x轴,∴∠PEA=∠AOC=90°,∵∠PAE≠∠CAO,∴只有当∠PAE=∠ACO时,△PEA∽△AOC,此时,即=,3x2﹣2x﹣16=0,(x+2)(3x﹣8)=0,x=﹣2(舍)或,则点P的横坐标为;(3)如图1,△PCB的面积=,∵OB=4是定值,∴当PD的值最大时,△PCB的面积最大,∵B(4,0),C(0,2),设直线BC的解析式为:y=kx+b,则,解得:,∴直线BC的解析式为:y=﹣x+2,设P(x,﹣x2+x+2),D(x,﹣x+2),∴PD=(﹣x2+x+2)﹣(﹣+2)=﹣+x=﹣(x﹣2)2+,∵﹣<0,∴当x=2时,PD有最大值是,此时△PCB的面积==×4=2;(4)如图2中,△AOC中,OA=2,OC=2,∴AC=4,∴∠ACO=30°,∵BG∥AC,∴∠BGO=∠ACO=30°,Rt△BOG中,OB=4,∴OG=4,由(3)知:△PCB的面积最大时,P(2,2),则OP==4,如图2,将直线GO绕点G逆时针旋转60°,得到直线a,作PM⊥直线a于M,KM′⊥直线a于M′,则PH+HK+KG=PH+HK+KM′≥PM,∵P(2,2),∴∠POB=60°,∵∠MOG=30°,∴∠MOG+∠BOC+∠POB=180°,∴P,O,M共线,Rt△OMG中,OG=4,MG=2,∴OM=6,可得PM=10,∴PH+HK+KG的最小值为10.3.解:(1)抛物线的表达式为:y=a(x+1)(x﹣3)=a(x2﹣2x﹣3),故﹣3a=﹣3,解得:a=1,故抛物线的表达式为:y=x2﹣2x﹣3;(2)设点P(m,m2﹣2m﹣3),①将点A、C的坐标代入一次函数表达式并解得:直线AC的表达式为:y=﹣3x﹣3,则点Q(m,﹣3m﹣3),n=PQ=m2﹣2m﹣3+3m+3=m2+m;②连接AP交y轴于点H,同理可得:直线AP的表达式为:y=(m﹣3)x+m﹣3,则OH=3﹣m,则CH=m,△ACP面积=×CH×(xP﹣xA)=m(m+1)=,解得:m=(不合题意的值已舍去),故点P(,﹣);(3)点C(0,﹣3),点B(3,0),设点M(m,n),n=m2﹣2m﹣3,点N(1,s),①当BC是边时,点C向右平移3个单位向上平移3个单位得到B,同样点M(N)向右平移3个单位向上平移3个单位得到N(M),即m±3=1,n±3=s,解得:m=﹣2或4,s=8或2,故点N(1,2)或(1,8),则BN=2或2;②当BC是对角线时,由中点公式得:3=m+1,﹣3=s+n,解得:s=0,故点N(1,0),则BN=2,综上,BN=2或2或2.4.解:(1)如图1,设点A(t,),A′(t+3,),∵G是中心对称图形,由反比例函数图象的中心对称性质可知:A与A′关于原点成中心对称,∴t+t+3=0,解得:t=;(2)①y1=+2t=t2+t+,y2=+2t=2t+∴P(,t2+t+),Q(+t,2t+),②当t=﹣2时,y=(x+2)2﹣4,P(,),Q(,),根据“双对称函数”定义可知:新图象f由x<时抛物线y=(x+2)2﹣4沿直线y=翻折所得图象、x>时抛物线y=(x+2)2﹣4沿直线y=翻折所得图象及≤x≤时抛物线y=(x+2)2﹣4三个部分组成,∴当t=﹣2时,函数f的解析式为:y=③∵当﹣1≤x≤1时,函数f的最小值为y min,且﹣2≤y min≤﹣1,若t<0,该二次函数关于点P、Q的“双对称函数”为:y=,当t≤﹣1时,点Q始终是“双对称函数”在﹣1≤x≤1的最低点,由﹣2≤2t+≤﹣1,∴≤t≤,故≤t≤﹣1当﹣1<t<0时,将x=﹣1代入得y=﹣(﹣1﹣t)2+2t+=﹣t2,由﹣2≤﹣t2≤﹣1,解得:≤t≤,∴﹣1≤t≤﹣当t≥0时,由﹣2≤﹣(﹣1﹣t)2+2t2+≤﹣1,可解得:≤t≤,综上所述,t的取值范围为:﹣≤t≤或≤t≤,5.解:(1)由题可列方程组:,解得:∴抛物线解析式为:y=x2﹣x﹣2;(2)由题,∠AOC=90°,AC=,AB=4,设直线AC的解析式为:y=kx+b,则,解得:,∴直线AC的解析式为:y=﹣2x﹣2;当△AOC∽△AEB时=()2=()2=,∵S△AOC=1,∴S△AEB=,∴AB×|y E|=,AB=4,则y E=﹣,则点E(﹣,﹣);由△AOC∽△AEB得:∴;(3)如图2,连接BF,过点F作FG⊥AC于G,则FG=CF sin∠FCG=CF,∴CF+BF=GF+BF≥BE,当折线段BFG与BE重合时,取得最小值,由(2)可知∠ABE=∠ACO∴BE=AB cos∠ABE=AB cos∠ACO=4×=,|y|=OB tan∠ABE=OB tan∠ACO=3×=,∴当y=﹣时,即点F(0,﹣),CF+BF有最小值为;(4)①当点Q为直角顶点时(如图3):由(3)易得F(0,﹣),∵C(0,﹣2)∴H(0,2)设Q(1,m),过点Q作QM⊥y轴于点M.则Rt△QHM∽Rt△FQM∴QM2=HM•FM,∴12=(2﹣m)(m+),解得:m=,则点Q(1,)或(1,)当点H为直角顶点时:点H(0,2),则点Q(1,2);当点F为直角顶点时:同理可得:点Q(1,﹣);综上,点Q的坐标为:(1,)或(1,)或Q(1,2)或Q(1,﹣).6.解:(1)抛物线的表达式为:y=a(x+1)2+4=a(x2+2x+1)+4,故a+4=3,解得:a=﹣1,故抛物线的表达式为:y=﹣x2﹣2x+3;将点A、E的坐标代入一次函数表达式并解得:直线AE的表达式为:y=2x+6;同理可得:直线AC的表达式为:y=x+3;(2)点A、C、E的坐标分别为:(﹣3,0)、(0,3)、(﹣1,4),则AC2=18,CE2=2,AE2=20,故AC2+CE2=AE2,则△ACE为直角三角形;(3)①设点D、G、H的坐标分别为:(x,﹣x2﹣2x+3)、(x,2x+6)、(x,x+3),DG=﹣x2﹣2x+3﹣2x﹣6=﹣x2﹣4x﹣3;HK=x+3;GH=2x+6﹣x﹣3=x+3;当DG=HK时,﹣x2﹣4x﹣3=x+3,解得:x=﹣2或﹣3(舍去﹣3),故x=﹣2,当x=﹣2时,DG=HK=GH=1,故DG、GH、HK这三条线段相等时,点D的坐标为:(﹣2,3);②CG==;AE==2,故AE=2CG.7.解:(1)y=﹣x2+2x+3=0,则x=3或﹣1,即点A、B的坐标分别为:(﹣1,0)、(3,0),则PA==,PB=3,则PA与PB两条边满足其中一边是另一边的倍,则该命题是假命题,故答案为:假;(2)将点P的坐标代入抛物线表达式得:a+b=2,点A(0,0),则点B(,0),点P(1,2),则PA2=5,PB2=4+(﹣1)2=4+()2,①当PA=2PB时,即5=8[4+()2],解得:方程无解;②当PB=2PA时,4+()2=5×8=40,解得:a=﹣,则b=,故抛物线的表达式为:y=﹣x2+x;(3)S△ABQ=S△ABP,则|y Q|=y P=2,则±2=﹣x2+x,解得:x=1(舍去)或6或,则点Q的坐标为:(6,2)或(,﹣2)或(,﹣2).8.解:(1)抛物线的表达式为:y=a(x﹣2)2﹣,将点A的坐标代入上式并解得:a=,故抛物线的表达式为:y=(x﹣2)2﹣=x2﹣x﹣8;(2)点A、B、C的坐标分别为:(﹣2,0)、(6,0)、C(0,﹣8),则OA=2,OB=6,OC=8,则BC=10,OB+BC=16,OC=8,动点M,N同时从O点出发,同时到达C点运动停止,M沿线段OC运动,速度为每秒1个单位长度,则点N速度为每秒2个单位长度,①当点N在OB上运动时,即0≤t≤3,S=×OM×ON=t×2t=t2;②当点N在BC上运动时,即3<t≤8,如图1,过点N作NH⊥y轴于点H,则得:,解得:NH=,S=×OC×MH==,故S=;(3)存在,理由:过点P作x轴的垂线交BC于点G,设BC的表达式为:y=kx+b,过点B(6,0)、C(0,﹣8),则直线BC的表达式为:y=x﹣8,设点P(x,x2﹣x﹣8)、则点G(x,x﹣8),则△BCP的面积S=×PG×OB=(x﹣8﹣x2+x+8)=﹣2x2+12x,∵﹣2<0,故△BCP的面积有最大值,此时,x=3,其最大值为:18,点P(3,﹣10),答:△BCP面积的最大值为18,此时P点的坐标为(3,﹣10).9.解:如图:(1)∵抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)与x轴,y轴分别交于点A(﹣1,0),B(3,0),点C三点.∴解得∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3.(2)存在.理由如下:y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4.∵点D(2,m)在第一象限的抛物线上,∴m=3,∴D(2,3),∵C(0,3)∵OC=OB,∴∠OBC=∠OCB=45°.连接CD,∴CD∥x轴,∴∠DCB=∠OBC=45°,∴∠DCB=∠OCB,在y轴上取点G,使CG=CD=2,再延长BG交抛物线于点P,在△DCB和△GCB中,CB=CB,∠DCB=∠OCB,CG=CD,∴△DCB≌△GCB(SAS)∴∠DBC=∠GBC.设直线BP解析式为y BP=kx+b(k≠0),把G(0,1),B(3,0)代入,得k=﹣,b=1,∴BP解析式为y BP=﹣x+1.y BP=﹣x+1,y=﹣x2+2x+3当y=y BP时,﹣x+1=﹣x2+2x+3,解得x1=﹣,x2=3(舍去),∴y=,∴P(﹣,).(3)M1(﹣2,﹣5),M2(4,﹣5),M3(2,3).10.解:(1)将B(6,1),C(5,0)代入抛物线解析式y=x2+mx+n,得,解得,m=﹣,n=5,则抛物线的解析式为:y=x2﹣x+5,点A坐标为(0,5);(2)AC==5,BC==,AB==2,∴AC2+BC2=AB2,∴△ABC为直角三角形,且∠ACB=90°,当∠PAB=45°时,点P只能在点B右侧,过点P作PQ⊥y轴于点Q,∴∠QAB+∠OAB=180°﹣∠PAB=135°,∴∠QAP+∠CAB=135°﹣∠OAC=90°,∵∠QAP+∠QPA=90°,∴∠QPA=∠CAB,又∵∠AQP=∠ACB=90°,∴△PQA∽△ACB;(3)做点B关于AC的对称点B',则A,F',B'三点共线,由于AC⊥BC,根据对称性知点B'(4,﹣1),将B'(4,﹣1)代入直线y=kx+5,∴k=﹣,∴y AB'=﹣x+5,联立,解得,x1=,x2=0(舍去),则F'(,﹣),将B(6,1),B'(4,﹣1)代入直线y=mx+n,得,,解得,k=1,b=﹣5,∴y BB'=x﹣5,由题意知,k FF'=K BB',∴设y FF'=x+b,将点F'(,﹣)代入,得,b=﹣,∴y FF'=x﹣,联立,解得,x=,y=,∴F(,),则FF'==.11.解:(1)将点B、C的坐标代入二次函数表达式得:,解得:,故抛物线的表达式为:y=x2﹣2x﹣6,令y=0,则x=﹣2或6,则点A(﹣2,0),则函数的对称性x=2;(2)①当∠BCD=90°时,将点B、C的坐标代入一次函数表达式得:直线BC的表达式为:y=x﹣6,则直线CD的表达式为:y=﹣x﹣6,当x=2时,y=﹣8,故点D(2,﹣8);②当∠DBC=90°时,同理可得点D(2,4),故点D(2,﹣8)或(2,4);(3)①当CE为菱形的一条边时,则PQ∥CE,设点P(m,m﹣6),则点Q(m,n),则n=m2﹣2m﹣6…①,由题意得:CP=PQ,即m=m﹣6﹣n…②,联立①②并解得:m=6﹣2,n=4﹣8,则点Q(6﹣2,4﹣8);②当CE为菱形的对角线时,则PQ⊥CE,即PQ∥x轴,设点P(m,m﹣6),则点Q(s,m﹣6),其中m﹣6=s2﹣2s﹣6…③,则PC=﹣m,CQ2=s2+m2,由题意得:CQ=CP,即:(﹣m)2=s2+m2…④,联立③④并解得:m=6或﹣2(舍去6),故点(2,﹣8);综上,点Q(6﹣2,4﹣8)或(2,﹣8).12.解:(1)函数表达式为:y=a(x=4)2+3,将点B坐标代入上式并解得:a=﹣,故抛物线的表达式为:y=﹣x2+4x﹣5;(2)A(4,3)、B(0,﹣5),则点M(2,﹣1),设直线AB的表达式为:y=kx﹣5,将点A坐标代入上式得:3=4k﹣5,解得:k=2,故直线AB的表达式为:y=2x﹣5;(3)设点Q(4,s)、点P(m,﹣m2+4m﹣5),①当AM是平行四边形的一条边时,当点Q在A的下方时,点A向左平移2个单位、向下平移4个单位得到M,同样点P(m,﹣m2+4m﹣5)向左平移2个单位、向下平移4个单位得到Q(4,s),即:m﹣2=4,﹣m2+4m﹣5﹣4=s,解得:m=6,s=﹣3,故点当点Q在点A上方时,AQ=MP=2,同理可得点Q的坐标为(4,5),②当AM是平行四边形的对角线时,由中点定理得:4+2=m+4,3﹣1=﹣m2+4m﹣5+s,解得:m=2,s=1,故点P、Q的坐标分别为(2,1)、(4,1);综上,P、Q的坐标分别为(6,1)、(4,﹣3)或(2,1)、(4,5)或(2,1)、(4,1).13.解:(1)是,(0,0)x2=﹣x2∴x=0(2)令y=x2﹣2x=0解得x1=0,x2=2当x=0时,﹣3≠0∴(0,0)不是共点当x=2时,4﹣4m﹣3=0解得m=∴y=x(3)①若两个抛物线是“共点抛物线”则方程﹣x2+2x+1=﹣2x2+mx有两个相等的实数根即x2+(2﹣m)x+1=0有两个相等的实数根∴△=(2﹣m)2﹣4=0解得m=0或m=4∴m的值为0或4.②P(﹣3,0)或P(﹣5,0)或P(﹣13,0)设点P(a,0)当m=0时,Q(﹣1,﹣2)∴P'(﹣2﹣a,﹣4)∵PM=MP',∠A=∠B,∠AMP=∠BP'M ∴△APM≌△BMP'(AAS)设M(x,y),N(a,b)解得解得∴可得M(1,﹣3﹣a),N(﹣3,a﹣1)分别代入L1解析式可得a1=﹣5,a2=﹣13当m=4时,Q(1,2)∴P'(2﹣a,4)∵PM=MP',∠A=∠B,∠AMP=∠BP'M ∴△APM≌△BMP'(AAS)设M(p,q),N(x,y)解得解得∴可得M(﹣2,4﹣a),N(3,1+a)分别代入L1解析式可得a1=﹣3,a2=11(舍)∴P(﹣3,0)或P(﹣5,0)或P(﹣13,0)14.解:(1)∵直线y=﹣x+3与x轴相交于点B、点C,∴当y=0时,x=3;当x=0时,y=3.∴点B的坐标为(3,0),点C的坐标为(0,3),又∵抛物线过x轴上的A,B两点,且对称轴为x=2,∴点A的坐标为(1,0),又∵抛物线y=ax2+bx+c过点A(1,0),B(3,0),C(0,3),∴,解得:,∴该抛物线的解析式为:y=x2﹣4x+3;(2)如图1,过G作GH∥y轴交BC于点H,设点G(m,m2﹣4m+3 ),则点H(m,﹣m+3)(0<m<3),∴GH=(﹣m+3)﹣(m2﹣4m+3)=m2+3m,∴=,∵0<m<3,∴根据二次函数的图象及性质知,当时,△GBC的面积取最大值;(3)如图2,由y=x2﹣4x+3=(x﹣2)2﹣1,得顶点P(2,﹣1),设抛物线的对称轴交x轴于点M,∵在Rt△PBM中,PM=MB=1,∴∠PBM=45°,PB=,由点B(3,0),C(0,3)知,OB=OC=3,在等腰直角三角形OBC中,∠ABC=45°,由勾股定理,得BC=,假设在x轴上存在点Q,使得以点P,B,Q为顶点的三角形与△ABC相似,①当,∠PBQ=∠ABC=45°时,△PBQ∽△ABC.即,解得:BQ=3,又∵BO=3,∴点Q与点O重合,∴Q1的坐标是(0,0);②当,∠QBP=∠ABC=45°时,△QBP∽△ABC.即,解得:QB=,∵OB=3,∴OQ=OB﹣QB=3﹣,∴Q2的坐标是(,0);③当Q在B点右侧,则∠PBQ=180°﹣45°=135°,∠BAC<135°,故∠PBQ≠∠BAC,则点Q不可能在B点右侧的x轴上,综上所述,在x轴上存在两点Q1(0,0),Q2(,0),能使得以点P,B,Q为顶点的三角形与△ABC相似.15.解:(1)∵直线y=﹣x+2经过A,C,∴A(4,0),C(0,2),∵抛物线y=ax2+x+c交x轴于点B,交y轴于点C,∴,∴a=﹣,c=2,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+x+2;(2)∵点P在抛物线在第一象限内的图象上,点P的横坐标为m,∴0<m<4,P(m,﹣m2+m+2),①∵PD⊥x轴,交直线y=﹣x+2于点E,∴E(m,﹣m+2),∴PE=(﹣m2+m+2)﹣(﹣m+2)=﹣m2+2m,∵PD∥CO,∴=,∴CE==m,当PE=CE时,﹣m2+2m=m,解得,m1=4﹣,m2=0(舍去);当PC=CE时,PD+ED=2CO,即(﹣m2+m+2)+(﹣m+2)=2×2,∴﹣m2+m=0,解得,m1=2,m2=0(舍去);当PC=PE时,取CE中点G,则G(m,﹣m+2),PG⊥AC,∴∠GEP=∠OCA,∴Rt△PGE∽Rt△AOC,∴==2,∴(﹣m2+m+2)﹣(﹣m+2)=2(m﹣m),﹣m2+m=0,解得,m1=,m2=0(舍去),综上,当△PCE是等腰三角形时,m的值为m=4﹣,2,;②P(1,3),P(,),理由如下,当点F'落在坐标轴上时,存在两种情形:如图2﹣1,当点F'落在y轴上时,点P(m,﹣m2+m+2)在直线y=x +2上,∴﹣m2+m+2=m+2,解得,m1=1,m2=0(舍去),∴P(1,3);如图2﹣2,当点F'落在x轴上时,△COF'∽△F'DP,∴==,∴=,∵PF=2﹣(﹣m2+m+2)=m(m﹣3),∴F'D==m﹣3,∴OF'=OD﹣FD=m﹣(m﹣3)=3,在△CBF'中,CF'==,∴m=,P(,),综上所述,当点F′落在坐标轴上时,点P的坐标为(1,3)或(,).。
2020年九年级中考数学压轴题专项训练:二次函数的综合卷(含答案)
2020年九年级中考数学压轴题专项训练:二次函数的综合卷(含答案)1.如图,顶点为P(2,﹣4)的二次函数y=ax2+bx+c的图象经过原点,点A(m,n)在该函数图象上,连接AP、OP.(1)求二次函数y=ax2+bx+c的表达式;(2)若∠APO=90°,求点A的坐标;(3)若点A关于抛物线的对称轴的对称点为C,点A关于y轴的对称点为D,设抛物线与x轴的另一交点为B,请解答下列问题:①当m≠4时,试判断四边形OBCD的形状并说明理由;②当n<0时,若四边形OBCD的面积为12,求点A的坐标.解:(1)∵图象经过原点,∴c=0,∵顶点为P(2,﹣4)∴抛物线与x轴另一个交点(4,0),将(2,﹣4)和(4,0)代入y=ax2+bx,∴a=1,b=﹣4,∴二次函数的解析式为y=x2﹣4x;(2)∵∠APO=90°,∴AP⊥PO,∵A(m,m2﹣4m),∴m﹣2=,∴m=,∴A(,﹣);(3)①由已知可得C(4﹣m,n),D(﹣m,n),B(4,0),∴CD∥OB,∵CD=4,OB=4,∴四边形OBCD是平行四边形;②∵四边形OBCD是平行四边形,n<0,∴12=4×(﹣n),∴n=﹣3,∴A(1,﹣3)或A(3,3).2.在平面直角坐标系中,已知抛物线y=x2+kx+c的图象经过点C(0,1),当x=2时,函数有最小值.(1)求抛物线的解析式;(2)直线l⊥y轴,垂足坐标为(0,﹣1),抛物线的对称轴与直线l交于点A.在x轴上有一点B,且AB=,试在直线l上求异于点A的一点Q,使点Q在△ABC的外接圆上;(3)点P(a,b)为抛物线上一动点,点M为坐标系中一定点,若点P到直线l的距离始终等于线段PM的长,求定点M的坐标.解:(1)∵图象经过点C(0,1),∴c=1,∵对称轴x=2,∴k=﹣1,∴抛物线解析式为y=x2﹣x+1;(2)由题意可知A(2,﹣1),设B(t,0),∵AB=,∴(t﹣2)2+1=2,∴t=1或t=3,∴B(1,0)或B(3,0),∵B(1,0)时,A、B、C三点共线,舍去,∴B(3,0),∴AC=2,BC=,∴∠BAC=90°,∴△ABC为直角三角形,BC为外接圆的直径,外接圆的圆心为BC的中点(,),半径为,设Q(x,﹣1),则有(x﹣)2+(+1)2=()2,∴x=1或x=2(舍去),∴Q(1,﹣1);(3)设顶点M(m,n),∵P(a,b)为抛物线上一动点,∴b=a2﹣a+1,∵P到直线l的距离等于PM,∴(m﹣a)2+(n﹣b)2=(b+1)2,∴+(2n﹣2m+2)a+(m2+n2﹣2n﹣3)=0,∵a为任意值上述等式均成立,∴,∴,此时m2+n2﹣2n﹣3=0,∴定点M(2,1).3.如图1,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,已知BC=2,tan∠OBC=.(1)求拋物线的解析式;(2)如图2,若点P是直线BC上方的抛物线上一动点,过点P作y轴的平行线交直线BC于点D,作PE⊥BC于点E,当点P的横坐标为2时,求△PDE的面积;(3)若点M为抛物线上的一个动点,以点M为圆心,为半径作⊙M,当⊙M在运动过程中与直线BC相切时,求点M的坐标(请直接写出答案).解:(1)∵BC=2,tan∠OBC=,∴OB=4,OC=2,∴点B为(4,0),点C为(0,2)代入y=﹣x2+bx+c中,∴c=2,b=,∴y=﹣x2+x+2;(2)当x=2时,y=3,∴P(2,3),∵B(4,0),C(0,2),∴直线BC的解析式为y=﹣x+2,∵PD平行于y轴,∴D(2,1),∴PD=2,∵PD平行于y轴,∴∠PDE=∠OCB,∵PE⊥BC,∴∠PED=∠COB=90°,∴△PDE∽△BCO,∴△PDE与△BCO的面积之比是对应边PD与BC的平方,∵△BCO的面积为4,∴△PED的面积是4×=;(3)过点M作MG⊥BC于点G,过点M作MH∥AB于点H,∴△MGH∽△COB,∴=,∵⊙M与直线BC相切,∴MG=,∴MH=5,设点M(x,﹣x2+x+2),如图1,设H(x+5,﹣x2+x+2)代入y=﹣x+2,∴x=﹣1或x=5,∴M(﹣1,0)或M(5,﹣3);如图2,点H(x﹣5, x2+x+2)代入y=﹣x+2,∴方程无解,综上所述:M(﹣1,0)或M(5,﹣3).4.如图,抛物线y=ax2+(4a﹣1)x﹣4与x轴交于点A、B,与y轴交于点C,且OC=2OB,点D为线段OB上一动点(不与点B重合),过点D作矩形DEFH,点H、F在抛物线上,点E在x轴上.(1)求抛物线的解析式;(2)当矩形DEFH的周长最大时,求矩形DEFH的面积;(3)在(2)的条件下,矩形DEFH不动,将抛物线沿着x轴向左平移m个单位,抛物线与矩形DEFH的边交于点M、N,连接M、N.若MN恰好平分矩形DEFH的面积,求m的值.解:(1)在抛物线y=ax2+(4a﹣1)x﹣4中,当x=0时,y=﹣4,∴C(0,﹣4),∴OC=4,∵OC=2OB,∴OB=2,∴B(2,0),将B(2,0)代入y=ax2+(4a﹣1)x﹣4,得,a=,∴抛物线的解析式为y=x2+x﹣4;(2)设点D坐标为(x,0),∵四边形DEFH为矩形,∴H(x, x2+x﹣4),∵y=x2+x﹣4=(x+1)2﹣,∴抛物线对称轴为x=﹣1,∴点H到对称轴的距离为x+1,由对称性可知DE=FH=2x+2,∴矩形DEFH的周长C=2(2x+2)+2(﹣x2﹣x+4)=﹣x2+2x+12=﹣(x﹣1)2+13,∴当x=1时,矩形DEFH周长取最大值13,∴此时H(1,﹣),∴HF=2x+2=4,DH=,∴S=HF•DH=4×=10;矩形DEFH(3)如图,连接BH,EH,DF,设EH与DF交于点G,过点G作BH的平行线,交ED于M,交HF于点N,则直线MN将矩形DEFH的面积分成相等的两半,由(2)知,抛物线对称轴为x=﹣1,H(1,﹣),∴G(﹣1,﹣),设直线BH的解析式为y=kx+b,将点B(2,0),H(1,﹣)代入,得,,解得,,∴直线BH 的解析式为y =x ﹣5,∴可设直线MN 的解析式为y =x +n ,将点(﹣1,﹣)代入,得n =,∴直线MN 的解析式为y =x +,当y =0时,x =﹣,∴M (﹣,0),∵B (2,0),∴将抛物线沿着x 轴向左平移个单位,抛物线与矩形DEFH 的边交于点M 、N ,连接M 、N ,则MN 恰好平分矩形DEFH 的面积,∴m 的值为.5.如图1,在平面直角坐标系中,已知直线l 1:y =﹣x +6与直线l 2相交于点A ,与x 轴相交于点B ,与y 轴相交于点C ,抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0)经过点O 、点A 和点B ,已知点A 到x 轴的距离等于2.(1)求抛物线的解析式;(2)点H 为直线l 2上方抛物线上一动点,当点H 到l 2的距离最大时,求点H 的坐标;(3)如图2,P 为射线OA 的一个动点,点P 从点O 出发,沿着OA 方向以每秒个单位长度的速度移动,以OP 为边在OA 的上方作正方形OPMN ,设正方形POMN 与△OAC 重叠的面积为S ,设移动时间为t 秒,直接写出S 与t 之间的函数关系式.解:(1)∵点A到x轴的距离等于2,∴点A的纵坐标为2,∴2=﹣x+6,∴x=4,∴A(4,2),当y=0时,﹣x+6=0,∴x=6,∴B(6,0),把A(4,2),B(6,0),O(0,0)代入y=ax2+bx+c得,解得:,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+x;的解析式为y=kx,(2)设直线l2∴2=4k,∴k=,的解析式为y=x,∴直线l2设点H的坐标为(m,﹣m2+m),于G,如图1,过H作HG∥y轴交直线l2∴G(m, m),∴HG=﹣m2+m﹣m=﹣m2+m=﹣(m﹣2)+1,当m=2时,HG有最大值,∴点H的坐标为(2,2);(3)当0<t时,如图2,过A作AE⊥OB于E,∴OA==2,tan∠AOE=,∵∠NOP=∠BOC=90°,∴∠HON=∠AOE,∴tan∠NOH=tan∠AOE==,∵OP=ON=NM=PM=t,∴NH=NM=t,S=×(t+t)t=t2;当<t≤2时,过点P作PH⊥x轴,∵∠POH=∠QON,OP=t,∴OP=ON=NM=PM=t,∴NQ=t,可求P(2t,t),直线MP的解析式为y=﹣2x+5t∴G(5t﹣6,﹣5t+12),∴GP=3(2﹣t),AP=2﹣t,∴MG=6﹣3t,∵∠MGK=∠AGP,∴△GPA∽△GKM,∴MK=t﹣2,∴S=﹣×t×t﹣×(t﹣2)×(6﹣3t)=﹣t2+40t﹣30;当2<t≤时,可求N(﹣t,2t),则直线MN的解析式为y=x+t,∴K(4﹣t, t+2),∵NQ=t,∴Q(0, t),∴MK=t﹣2,∴S=﹣﹣×t×t﹣×(t﹣2+t﹣2)×t=﹣t2+10t;当t>时,S=S=×4×6=12;△OAC6.如图1,小明用一张边长为6cm的正方形硬纸板设计一个无盖的长方体纸盒,从四个角各剪去一个边长为xcm的正方形,再折成如图2所示的无盖纸盒,记它的容积为ycm.(1)y关于x的函数表达式是y=4x3﹣24x2+36x,自变量x的取值范围是0<x<3 ;(2)为探究y随x的变化规律,小明类比二次函数进行了如下探究:①列表:请你补充表格中的数据:x0 0.5 1 1.5 2 2.5 3y0 12.5 16 13.5 8 2.5 0②描点:把上表中各组对应值作为点的坐标,在平面直角坐标系中(如图3)描出相应的点;③连线:用光滑的曲线顺次连结各点.(3)利用函数图象解决:若该纸盒的容积超过12cm3,估计正方形边长x的取值范围.(保留一位小数)解:(1)y=x(6﹣2x)2=4x3﹣24x2+36x(0<x<3),故答案为:y=4x3﹣24x2+36x,0<x<3;(2)①在y=4x3﹣24x2+36x中,当x=1时,y=16;当x=2时,y=8,故答案为:16,8;②如图1所示,③如图2所示,(3)由函数图象可以看出,若该纸盒的容积超过12cm3,正方形边长x的取值范围大概为0.4≤x≤1.7.7.定义:若函数y=x2+bx+c(c≠0)与x轴的交点A,B的横坐标为x A,x B,与y轴交点的纵坐标为y C,若x A,x B中至少存在一个值,满足x A=y C(或x B=y C),则称该函数为友好函数.如图,函数y=x2+2x﹣3与x轴的一个交点A的横坐标为3,与y轴交点C的纵坐标为﹣3,满足x A=y C,称y=x2+2x﹣3为友好函数.(1)判断y=x2﹣4x+3是否为友好函数,并说明理由;(2)请探究友好函数y=x2+bx+c表达式中的b与c之间的关系;(3)若y=x2+bx+c是友好函数,且∠ACB为锐角,求c的取值范围.解:(1)y=x2﹣4x+3是友好函数,理由如下:当x=0时,y=3;当y=0时,x=1或3,∴y=x2﹣4x+3与x轴一个交点的横坐标和与y轴交点的纵坐标都是3,∴y=x2﹣4x+3是友好函数;(2)当x=0时,y=c,即与y轴交点的纵坐标为c,∵y=x2+bx+c是友好函数,∴x=c时,y=0,即(c,0)在y=x2+bx+c上,代入得:0=c2+bc+c,∴0=c(c+b+1),而c≠0,∴b+c=﹣1;(3)①如图1,当C在y轴负半轴上时,由(2)可得:c=﹣b﹣1,即y=x2+bx﹣b﹣1,显然当x=1时,y=0,即与x轴的一个交点为(1,0),则∠ACO=45°,∴只需满足∠BCO<45°,即BO<CO∴c<﹣1;②如图2,当C在y轴正半轴上,且A与B不重合时,∴显然都满足∠ACB为锐角,∴c>0,且c≠1;③当C与原点重合时,不符合题意,综上所述,c<﹣1或c>0,且c≠1.8.已知:抛物线y=ax2﹣3(a﹣1)x+2a﹣6(a>0).(1)求证:抛物线与x轴有两个交点.(2)设抛物线与x轴的两个交点的横坐标分别为x1,x2(其中x1>x2).若t是关于a的函数、且t=ax2﹣x1,求这个函数的表达式;(3)若a=1,将抛物线向上平移一个单位后与x轴交于点A、B.平移后如图所示,过A 作直线AC,分别交y的正半轴于点P和抛物线于点C,且OP=1.M是线段AC上一动点,求2MB+MC的最小值.(1)证明:△=b 2﹣4ab =[﹣3(a ﹣1)]2﹣4a (2a ﹣6)=a 2+6a +9=(a +3)2, ∵a >0,∴(a +3)2>0,∴抛物线与x 轴有两个交点;(2)解:令y =0,则ax 2﹣3(a ﹣1)x +2a ﹣6=0, ∴或,∵a >0, ∴且x 1>x 2, ∴x 1=2,, ∴, ∴t =a ﹣5;(3)解:当a =1时,则y =x 2﹣4,向上平移一个单位得y =x 2﹣3,令y =0,则x 2﹣3=0, 得, ∴,, ∵OP =1, ∴直线, 联立:, 解得,,, 即,,∴AO =,在Rt △AOP 中,AP ==2,过C 作CN ⊥y 轴,过M 作MG ⊥CN 于G ,过C 作CH ⊥x 轴于H ,∵CN ∥x 轴,∴∠GCM =∠PAO ,又∵∠AOP =∠CGM =90°,∴△AOP ∽△CGM , ∴==, ∴,∵B 到CN 最小距离为CH ,∴MB +GM 的最小值为CH 的长度,∴2MB +MC 的最小值为.9.如图,抛物线y 1=ax 2+c 的顶点为M ,且抛物线与直线y 2=kx +1相交于A 、B 两点,且点A 在x 轴上,点B 的坐标为(2,3),连结AM 、BM .(1)a = 1 ,c = ﹣1 ,k = 1 (直接写出结果);(2)当y 1<y 2时,则x 的取值范围为 ﹣1<x <2 (直接写出结果);(3)在直线AB 下方的抛物线上是否存在一点P ,使得△ABP 的面积最大?若存在,求出△ABP 的最大面积及点P 坐标.解:(1)将点B的坐标(2,3)代入y2=kx+1得:3=2k+1解得:k=1∴y2=x+1令y2=0得:0=x+1解得:x=﹣1∴A(﹣1,0)将A(﹣1,0)、B(2,3)代入y1=ax2+c得:解得:a=1,c=﹣1故答案为:1,﹣1,1;(2)∵A(﹣1,0)、B(2,3)∴结合图象可得:当y1<y2时,则x的取值范围为﹣1<x<2故答案为:﹣1<x<2;(3)在直线AB下方的抛物线上存在一点P,使得△ABP的面积最大.如图,设平行于直线y2=x+1的直线解析式为:y3=x+b由得:x2﹣1=x+b∴x2﹣x﹣1﹣b=0令△=0得:1﹣4(﹣1﹣b)=0 解得:b=﹣∴y3=x﹣,∴x2﹣x﹣1+=0解得:x1=x2=∴P(,﹣)∴当点P坐标为(,﹣)时,△ABP的面积最大设y3=x﹣与x轴交于点C,则点C坐标为:(,0),过点C作CD⊥AB 由平行线间的距离处处相等,可知线段CD的长度即为△ABP的高的长度∵y2=x+1与x轴所成锐角为45°∴△ACD为等腰直角三角形∵AC=﹣(﹣1)=∴CD===∵A(﹣1,0)、B(2,3)∴AB==∴△ABP的面积为:××=∴在直线AB下方的抛物线上存在一点P,使得△ABP的面积最大;△ABP的最大面积为;点P坐标为(,﹣).10.如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=x﹣2的图象分别交x、y轴于点A、B,抛物线y=x2+bx+c经过点A、B,点P为第四象限内抛物线上的一个动点.(1)求此抛物线对应的函数表达式;(2)如图1所示,过点P作PM∥y轴,分别交直线AB、x轴于点C、D,若以点P、B、C 为顶点的三角形与以点A、C、D为顶点的三角形相似,求点P的坐标;(3)如图2所示,过点P作PQ⊥AB于点Q,连接PB,当△PBQ中有某个角的度数等于∠OAB度数的2倍时,请直接写出点P的横坐标.解:(1)令x=0,得y=x﹣2=﹣2,则B(0,﹣2),令y=0,得0=x﹣2,解得x=4,则A(4,0),把A(4,0),B(0,﹣2)代入y=x2+bx+c(a≠0)中,得:,解得:,∴抛物线的解析式为:y=x2﹣x﹣2;(2)∵PM∥y轴,∴∠ADC=90°,∵∠ACD=∠BCP,∴以点P、B、C为顶点的三角形与以点A、C、D为顶点的三角形相似,存在两种情况:①当∠CBP=90°时,如图1,过P作PN⊥y轴于N,设P(x,x2﹣x﹣2),则C(x, x﹣2),∵∠ABO+∠PBN=∠ABO+∠OAB=90°,∴∠PBN=∠OAB,∵∠AOB=∠BNP=90°,∴△AOB∽△BNP,∴,即=,解得:x1=0(舍),x2=,∴P(,﹣5);②当∠CPB=90°时,如图2,则B和P是对称点,当y=﹣2时,x2﹣x﹣2=﹣2,x 1=0(舍),x2=,∴P(,﹣2);综上,点P的坐标是(,﹣5)或(,﹣2);(3)∵OA=4,OB=2,∠AOB=90°,∴∠BOA≠45°,∴∠BQP≠2∠BOA,∴分两种情况:①当∠PBQ=2∠OAB时,如图3,取AB的中点E,连接OE,过P作PG⊥x轴于G,交直线AB于H,∴OE=AE,∴∠OAB=∠AOE,∴∠OEB=2∠OAB=∠PBQ,∵OB∥PG,∴∠OBE=∠PHB,∴△BOE∽△HPB,∴,由勾股定理得:AB==2,∴BE=,∵GH∥OB,∴,即,∴BH=x,设P(x,x2﹣x﹣2),则H(x, x﹣2),∴PH=x﹣2﹣(x2﹣x﹣2)=﹣x2+4x,∴,解得:x1=0,x2=3,∴点P的横坐标是3;②当∠BPQ=2∠OAB时,如图4,取AB的中点E,连接OE,过P作PG⊥x轴于G,交直线AB于H,过O作OF⊥AB于F,连接AP,则∠BPQ=∠OEF,设点P(t,t2﹣t﹣2),则H(t, t﹣2),∴PH=t﹣2﹣(t2﹣t﹣2)=﹣t2+4t,∵OB=4,OC=2,∴BC=2,∴OE=BE=CE=,OF===,∴EF===,S△ABP==,∴2PQ=4(﹣t2+4t),PQ=,∵∠OFE=∠PQB=90°,∴△PBQ∽△EOF,∴,即,∴BQ=,∵BQ2+PQ2=PB2,∴=,44t2﹣388t+803=0,(2t﹣11)(22t﹣73)=0,解得:t1=5.5(舍),t2=;综上,存在点P,使得△PBQ中有某个角的度数等于∠OAB度数的2倍时,其P点的横坐标为3或.11.如图,抛物线y=ax2+bx﹣过点A(﹣,0)和点B(,2),连结AB交y轴于点C.(1)求抛物线的函数解析式;(2)点P在线段AB下方的抛物线上运动,连结AP,BP.设点P的横坐标为m,△ABP 的面积为s.①求s与m的函数关系式;②当s取最大值时,抛物线上是否存在点Q,使得S△ACQ=s.若存在,求点Q的坐标;若不存在,说明理由.解:(1)将点A(﹣,0)和点B(,2)代入y=ax2+bx﹣,得,,解得,,∴抛物线的函数解析式为y=x2+x﹣;(2)①设直线AB的解析式为y=kx+b,将点A(﹣,0),B(,2)代入,得,,解得,k=,b=1,∴直线AB的解析式为y=x+1,如图1,过点P作x轴的垂线,交AB于点M,设P(m, m2+m﹣),则M(m, m+1),∴PM=m+1﹣(m2+m﹣)=﹣m2+,∴s=PM(x B﹣x A)=×(﹣m2+)×(+)=﹣m2+,∴s与m的函数关系式为s=﹣m2+;②在s=﹣m2+中,当m=0时,s取最大值,∴P(0,﹣),∴CP=,∵S△ACQ =S△ABP,∴S△AQB =2S△ABP,∴可使直线AB向上平移3个单位长度,得直线y=x+4,联立,解得,x1=3,x2=﹣3,∴Q点坐标为(3,4+),(﹣3,4﹣).12.某班“数学兴趣小组”对函数y=x2﹣2|x|的图象和性质进行了探究,探究过程如下,请补充完整.(1)自变量x的取值范围是全体实数,x与y的几组对应值列表如下:其中,m=0 .x……﹣3 ﹣2 ﹣1 0 1 2 3 ……y…… 3 m﹣1 0 ﹣1 0 3 ……(2)根据表中数据,在如图所示的平面直角坐标系中描点,已画出了函数图象的一部分,请画出该函数图象的另一部分;(3)观察函数图象,写出一条函数的性质:图象关于y轴对称(答案不唯一);(4)观察函数图象发现:若关于x的方程x2﹣2|x|=a有4个实数根,则a的取值范围是﹣1<a<0 .解:(1)当x=﹣2时,y=4﹣2×2=0;故答案为:0.(2)根据给定的表格中数据描点画出图形,如图所示.(3)观察函数图象,可得出:①函数图象关于y轴对称,②当x>1时,y随x的增大而增大,③函数有最小值﹣1.故答案为:图象关于y轴对称(答案不唯一);(4)由函数图象知:∵关于x的方程x2﹣2|x|=a有4个实数根,∴a的取值范围是﹣1<a<0,故答案为:﹣1<a<0.13.如图,已知抛物线y=x2+bx+c经过A(﹣1,0)、B(3,0)两点,与y轴交于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)点P是对称轴上的一个动点,当△PAC的周长最小时,直接写出点P的坐标和周长最小值;(3)为抛物线上一点,若S=8,求出此时点Q的坐标.△QAB解:(1)∵抛物线y=x2+bx+c经过A(﹣1,0)、B(3,0)两点,∴,解得,∴抛物线的解析式为y=x2﹣2x﹣3;(2)连接BC交抛物线的对称轴与点P.∵y=x2﹣2x﹣3,∴C(0,﹣3),∵点A与点B关于x==1对称,∴PA=PB.∴AP+PC=CP+PB.∴当点P、C、B在一条直线上时,AP+PC有最小值.又∵BC为定值,∴当点P、C、B在一条直线上时,△APC的周长最小.∵BC==3,AC==,∴△PAC的周长最小值为:AC+BC=+3,设直线BC的解析式为y=kx+b,则,解得:k=1,b=﹣3.∴直线AD的解析式为y=x﹣3.将x=1代入y=x﹣3得:y=﹣2,∴点P的坐标为(1,﹣2),即当点P的坐标为(1,﹣2)时,△PAC的周长最小.最小值为+3;(3)设Q (x ,y ),则S △QAB =AB •|y |=2|y |=8, ∴|y |=4, ∴y =±4.①当y =4时,x 2﹣2x ﹣3=4,解得:x 1=1﹣2,x 2=1+2,此时Q 点坐标为(1﹣2,4)或(1+2,4);②当y =﹣4时,x 2﹣2x ﹣3=﹣4,解得x 3=x 4=1; 此时Q 点的坐标为(1,﹣4); 综上所述,Q 点坐标为(1﹣2,4)或(1+2,4)或(1,﹣4).14.如图,直线y =﹣x +5与x 轴交于点B ,与y 轴交于点D ,抛物线y =﹣x 2+bx +c 与直线y =﹣x +5交于B ,D 两点,点C 是抛物线的顶点. (1)求抛物线的解析式;(2)点M 是直线BD 上方抛物线上的一个动点,其横坐标为m ,过点M 作x 轴的垂线,交直线BD 于点P ,当线段PM 的长度最大时,求m 的值及PM 的最大值; (3)在抛物线上是否存在异于B 、D 的点Q ,使△BDQ 中BD 边上的高为3,若存在求出点Q 的坐标;若不存在请说明理由.解:(1)y =﹣x +5,令x =0,则y =5,令y =0,则x =5, 故点B 、D 的坐标分别为(5,0)、(0,5),则二次函数表达式为:y =﹣x 2+bx +5,将点B 坐标代入上式并解得:b =4,故抛物线的表达式为:y =﹣x 2+4x +5;(2)设M 点横坐标为m (m >0),则P (m ,﹣m +5),M (m ,﹣m 2+4m +5),∴PM =﹣m 2+4m +5﹣(﹣m +5)=﹣m 2+5m =﹣(m ﹣)2+,∴当m =时,PM 有最大值;(3)如图,过Q 作QG ∥y 轴交BD 于点G ,交x 轴于点E ,作QH ⊥BD 于H ,设Q (x ,﹣x 2+4x +5),则G (x ,﹣x +5),∴QG =|﹣x 2+4x +5﹣(﹣x +5)|=|﹣x 2+5x |,∵△BOD 是等腰直角三角形,∴∠DBO =45°,∴∠HGQ =∠BGE =45°,当△BDQ 中BD 边上的高为3时,即QH =HG =3,∴QG =×3=6, ∴|﹣x 2+5x |=6,当﹣x 2+5x =6时,解得x =2或x =3,∴Q (2,9)或(3,8),当﹣x 2+5x =﹣6时,解得x =﹣1或x =6,∴Q (﹣1,0)或(6,﹣7),综上可知存在满足条件的点Q ,其坐标为Q 1(2,9),Q 2(3,8),Q 3(﹣1,0),Q 4(4,﹣5).15.如图1,在平面直角坐标系中,二次函数y=ax2+bx+的图象与x轴交于B(﹣1,0)、C(3,0)两点,点A为抛物线的顶点,F为线段AC中点.(1)求a,b的值;(2)求证:BF⊥AC.(3)以抛物线的顶点A为圆心,AF为半径作⊙A点E是圆上一动点,点P为EC的中点(如图2)①当△ACE面积最大时,求PB的长度;②若点M为BP的中点,求点M运动的路径长.解:(1)抛物线的表达式为:y=a(x+1)(x﹣3)=a(x2﹣2x﹣3),即﹣3a=,解得:a=﹣,抛物线的表达式为:y=﹣x2+x+,故b=;(2)点A的坐标为:(1,2),则AB=AB=BC=4,点F是AC的中点,AF=AC=2,∴BF⊥AC;(3)点C(3,0),点B(﹣1,0),设点E(m,n),由AE=2,根据两点间距离公式得:(m﹣1)2+(n﹣2)2=4…①,则点P(,),点M(,),设:x=,y=,则m=4x﹣1,n=4y,即点M(x,y),将m、n的值代入①式得:(4x﹣1)2+(4y﹣2)2=4,整理得:(x﹣)2+(y﹣)2=,即点M到定点(,)的距离等于定值,故点M运动的轨迹为半径为的圆,则点M运动的路径长为()2π=.。
2020年中考数学压轴题专项训练:一次函数的综合(含答案)
2020年数学中考压轴题专项训练:一次函数的综合1如图,在平面内,点Q为线段AB上任意一点,对于该平面内任意的点P,若满足PQ小于等于AB,则称点P为线段AB的“限距点”(1)在平面直角坐标系Xoy中,若点A (- 1, 0), B( 1, 0).①在的点C(0, 2), D(- 2, - 2), E(0,-一 -:)中,是线段AB的“限距点”的是E②点P是直线y = x+'上一点,若点P是线段AB的“限距点”,请求出点P横坐标3 3X P的取值范围.存在线段AB的“限距点”,请直接写出t的取值范围Λ Q B∙∙∙ C不是线段AB的“限距点”;当D(-2, - 2)时,D到AB的最短距离2, T AB= 2 ,∙D不是线段AB的“限距点”;当E (0,--;)时,E到AB的最短距离「: , T AB= 2 ,∙E是线段AB的“限距点”;故答案为E;②如图:以(1 , 0)为圆心,2为半径做圆,以(-两圆与直线(2)如图,以A (t , 1)为圆心,2为半径做圆,以B (t, - 1两圆与直线(2)在平面直角坐标系XOy 中,若点A (t , 1), B (t, - 1).若直线y=解:(1)①当C (0, 2)时, C到AB的最短距离2, T AB= 2 ,1 , 0)为圆心,2为半径做圆,为圆心,2为半径做圆,上y=b"χ+±i的交点为P22.如图,已知过点 B (1, 0)的直线I i 与直线l 2: y = 2x +4相交于点 P ( - 1, a ), I i 与y 轴交于点 C, I 2与X 轴交于点 A(1) 求a 的值及直线I i 的解析式.(2) 求四边形PAoC 勺面积.(3) 在X 轴上方有一动直线平行于 X 轴,分别与I i ,丨2交于点M N 且点M 在点N 的右 侧,X轴上是否存在点 Q 使厶MN(为等腰直角三角形?若存在,请直接写出满足条件的点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)τ y = 2x +4 过点 P (- 1,a ),.∙. a= 2,•••直线 I 1 过点 B (1,0)和点 P (- 1,2),设线段BP 所表示的函数表达式 y = kx +b 并解得: 函数的表达式y =- x +1;(2) 过点P 作PEIOA 于点E,作PF ⊥y 轴交y 轴于点F ,Il 5(3) 如图,M( 1 - a ,a ),点 N^~,小,HI a -4l-⅛-∙∙∙ MN= NQ 则3.在平面直角坐标系中,直线 I 仁y =- 2x +6与坐标轴交于 A, B 两点,直线12: y = kx +2(k > 0)与坐标轴交于点 C, D,直线∣1,丨2与相交于点 E(1) 当k = 2时,求两条直线与 X 轴围成的厶BDB 的面积;(2) 点P (a, b )在直线12: y Q kx +2 (k > 0)上,且点 P 在第二象限.当四边形 OBEC23的面积为=时.① 求k 的值;② 若m= a+b ,求m 的取值范围.%C\ .r 3\ X O B \ k X备丿 胭解:(1)τ直线l I : y =- 2x +6与坐标轴交于 A B 两点,.∙.当 Xy= O 时,得 X = 3,当 X = 0 时,y = 6;综上,点Q 的坐标为:(-匸,0)或(- 0)或( ,0) •③当 MQ NQ 寸,*∙∙∙ A (O, 6) B (3, 0);当k = 2 时,直线12: y= 2x+2 ( k≠ 0),∙ C (0, 2), D(- 1, 0)I' y=-2x÷6' K=I解F 得,,[y=2x+2 ,y=4∙ E (1, 4),•••△ BDE的面积=丄× 4× 4= 8.2(2)①连接OE设E ( n,- 2n+6),T S 四边形OBEe= S A EO+S^EOB∙—x 2× n+二× 3 ×(- 2n+6 )=二,2解得n=—,•E⅛,和14把点E 的人y= kx+2 中,丁 = p^k+2 ,解得k= 4.②T直线y= 4k+2交X轴于D,•D(-「O),τ P (a, b)在第二象限,在线段CD上,1 C∙- —V a v 0 ,•b= 4a+2 ,•m= a+b= 5a+2 ,1 C•- --v mv 2.(2)函数y =--x +b 的图象与X 轴交于点D,点E 从点D 出发沿DA 方向,以每秒2个单 位长度匀速运动到点 A (到A 停止运动).设点E 的运动时间为t 秒.①当△ ACE 的面积为12时,求t 的值;②在点E 运动过程中,是否存在 t 的值,使△ ACE 为直角三角形?若存在,直接写出t 的值;若不存在,请说明理由.解:(1)∙.∙点 C(- 2, m 在直线 y =- x +2上,.∙. m =-(- 2) +2= 2+2 = 4, •••点 C( - 2, 4), ∙.∙函数y =二χ+b 的图象过点 C (- 2, 4),--×(- 2) +b ,得 b =即m 的值是4, b 的值是一一;(2)①T 函数y =- x +2的图象与X 轴,y 轴分别交于点 A , B ,•点 A (2, 0),点 B (0 , 2),T 函数y = -χ+丄的图象与X 轴交于点D•点D 的坐标为(-14 , 0),∙∙∙ AD= 16,由题意可得,DE= 2t ,则AE= 16-2t ,y =- x +2的图象与X 轴,y 轴分别交于点 A , B,与函y=-3t+2,得≈--2f 1 14V=— XH - I g 3I l y=4则点C的坐标为(-2, 4),∙∙∙△ ACE的面积为12,∙QA盘)X 4 12•• : =12,解得,t = 5即当△ ACE的面积为12时,t的值是5;②当t = 4或t = 6时,△ ACE是直角三角形,理由:当∠ ACE= 90° 时,ACLCE •/点A (2, 0),点B( 0 , 2),点C(- 2 , 4),点D(- 14, 0), •OA= OB AC= 4 J ,∙∠BAO 45° , ∙∠CAE= 45° ,∙∠CEA= 45° ,•CA= CE= ,∙AE= 8 , ∙∙∙AE= 16- 2t ,•8 = 16- 2t ,解得,t =4;当∠ CEA 90° 时,T AC= 4 .「, ∠ CAE= 45•AE= 4 ,∙∙∙AE= 16- 2t , • 4 = 16- 2t ,解得,t =6;由上可得,当t = 4或t = 6时,△ ACE是直角三角形.5•如图1已知线段 AB 与点P ,若在线段 AB 上存在点 Q 满足P(≤ AB 则称点P 为线段(1)如图2,在平面直角坐标系 xθy (2)中,若点 A (- 1, 0), B( 1, 0)① 在 C(0, 2) 2, D(- 2, - 2), -√3) 中,是线段AB 的“限距点”的是C, E ; ② 点P 是直线y = x +1上一点,若点P 是线段AB 的“限距点”,请求出点P 横坐标XP 的取 值范围.围. 解:(1)①T 点 A (- 1, 0), B (1, 0),∙∙∙ AB= 2,T 点C 到线段AB 的最短距离是 2≤AB∙点C 是线段AB 的“限距点”,T 点D 到线段AB 的最短距离=j ∙f 「八2= ∏>AB∙点D 不是线段AB 的“限距点”(2)在平面直角坐标系XOy 中,点 A( t , 1), B(t , - 1),直线y =半沙2近与X 轴 交于点M 与y 轴交于点N 若线段MN 上存在线段AB 的“限距点”,请求出t 的取值范AB 的“限距•••点E到线段AB的最短距离是_ [≤ AB•••点E是线段AB的“限距点”,故答案为:C, E;②•••点A (- 1, 0), B (1, 0)•点P为线段AB的“限距点”的范围是平行于AB且到AB距离为2两条线段」和以点A, 点B为圆心,2为半径的两个半圆围成的封闭式图形,如图所示:如图3,直线y= x+1与该封闭式图形的交点为M N•点M坐标(1, 2)设点N (X, x+1)•( x+1) 2+ (x+1 - 0) 2= 4•X =- 1 - "< /•匚iy ¥AV F MOA V E MN•••点P 横坐标X P 的取值范围为;(2)•••直线y = ^^工卜趴卮与X 轴交于点 M 与y 轴交于点N•点 N (0, 2 品,点 M(— 6, 0)如图3,线段AB 的“限距点”的范围所形成的图形与线段MN 交于点M•••点M 是线段AB 的“限距点”,∙∙∙- 6-t = 2,∙ t = - 8,若线段AB 的“限距点”的范围所形成的图形与线段 MN 相切于点F ,延长BA '交MNF E,∙∙∙ t的取值范围为-8≤ t ≤ -:- 2.6.如图(1),在平面直角坐标系中,直线y =-2 x+4交坐标轴于A、B两点,过点C( - 4,(2)确定直线CD解析式,求出点D坐标;(3)如图2,点M是线段CE上一动点(不与点C E重合),0N⊥Oh交AB于点N,连接MN①点M移动过程中,线段OM与ON数量关系是否不变,并证明;②当△ OMr面积最小时,求点M的坐标和厶OM面积.4 、一解:(1)τ直线y ----- x+4交坐标轴于A B两点,d∙当y= 0 时,X= 3,当X = 0 时,y = 4,∙点A的坐标为(3, 0),点B的坐标为(0, 4),∙OA= 3;故答案为:(0, 4), 3;(2 )•••过点C (- 4, 0)作CD交AB于D,交y轴于点已且厶CO B^ BOA∙OC= 4 , OC= OB OE= OA•••点A (3 , 0),∙OA= 3 ,∙OE= 3 ,•点E的坐标为(0, 3),设过点C (- 4 , 0),点E ( 0 , 3)的直线解析式为y = kx+b ,.∙.直线CE 的解析式为y = x +3,4即直线CD 的解析式为y = x +3,4 12■■-,2?(3)①线段OM 与ON 数量关系是Oh =ON 保持不变,证明:•••△ CO B^ BoA∙∙∙ OE= OA ∠ OEI =∠ OAN ∙∙∙∠ Bo =90°, ONLOMl∙∠ MO = ∠ BOA= 90°,∙∠ MO +∠ EO =∠ EON ∠ NOA∙∠ MO = ∠ NOA在厶 MO^ NOA 中,r ZMOE=ZNOA〈OE=OA ,LZOEK=ZOAN •••△ IMO B △ NOA( SAS ,• OM= ON即线段OMl 与ON 数量关系是OM= ON 保持不变;②由①知OM= ON•当OM ,∙∙∙OC= 4 , OE= 3, ∠ COE= 90° , ∙∙∙CE= 5 ,•••当OML CE 时,OM 取得最小值,f-⅛+b=0 lb=3 ,得即点D 的坐标为 12 25 84 25); ∙∙∙ OML ON• △ OM 面积OH-ONOK 2 2 212 v 2 亍 当AOM 取得最小值时,设此时点M 的坐标为(a ,二a +3),4解得,a =-∙τa+3=故 A (4, 0);当 X = 0 时,y =— 3, 故 B (0,- 3);2 ^ 2 恥5 4×3 2 _ 2 解得,OMk125 7225^,⅛+3)Ξ 12_.S•••△OM 面积取得最小值是: •点M 的坐标为__ ), 由上可得,当△36 48 OMN 面积最小时,点 M 的坐标是(=ς?,石孑)和厶OMN 面积 25 ' 25积是 72 7.如图,一次函数「V 的图象分别与X 轴、y 轴交于点A B ,以线段AB 为边在第四象限内作等腰直角厶 ABC 且∠ BAC= 90°.(1)试写出点A B 的坐标:A ( 4 , 0 ) , B ( 0 , - 3 );(2)求点C 的坐标;解得:X = 4,故答案为:(4, 0), (0,- 3);(2)过点C作CDL X轴,垂足为点D,∙∙∙∠ BAC= 90°,∙∙∙∠OAB∠ DAC= 90 ° ,又∙∙∙∠DCA∠ DAC= 90°,∙∠ACD=∠ OAB在厶AOBm CDA中r ZBOA=ZATC•Z0A&=ZACDl AB=AC•••△ AOB^△ CDA( AAS,•AD= OB= 3, CD= OA= 4,•OD= 7,• C ( 7,- 4);(3)设直线BC的函数表达式为y = kx+b 把B (0,- 3), C (乙-4)代入上式:解之得:* 7 ,,b=~3•直线BC的函数表达式为y =今鼻-3・&如图1所示,在A、B两地之间有汽车站C站,客车由A地驶往C站,货车由B地驶往A 地.两车同时出发,匀速行驶.图2是客车、货车离C站的路程yι, y2 (千米)与行驶时间X (小时)之间的函数关系图象.圉I ≡2(1)填空:A, B两地相距600千米;货车的速度是40千米/时;(2)求三小时后,货车离C站的路程y2与行驶时间X之间的函数表达式;(3)试求客车与货两车何时相距40千米?解:(1)由函数图象可得, A B两地相距:480+120 = 600 ( k∏),货车的速度是:120 ÷ 3 = 40 ( km(h)∙故答案为:600; 40 ;(2)y= 40 (X- 3) = 40x - 120 (X> 3);(3)分两种情况:①相遇前:80x+40x = 600 - 4014解之得X = -y…(8分)②相遇后:80x+40x = 600+40解之得X =千综上所述:当行驶时间为学小时或二小时,两车相遇40千米.9.如图1,在平面直角坐标系XOy中,点A (2, 0),点B( - 4, 3).(1)求直线AB的函数表达式;(2)点P是线段AB上的一点,当S∖AO P S^ AOB=2: 3时,求点P的坐标;(3)如图2,在(2)的条;件下,将线段AB绕点A顺时针旋转120°,点B落在点C处,连结CP求厶APC的面积,并直接写出点C的坐标.图1 解:(1)设直线AB 的函数表达式为•/点 A (2,0),点 B (- 4, 3),.卩沙bo V ⅛+b=3,1 解得:* ■ L b = I•••直线AB 的函数表达式为 y =-—x +1;(2)过B 作BEl X 轴于E ,过P 作PDL X 轴于D,• PD// BE• S ^AO P S ^ AO = 2 :AP 2 AB 3,•点 B (- 4, 3),• BE= 3,• PD// BE• △ APDo ^ ABEPD PD 2 BE3 3,• PD= 2,当 y = 2 时,X =- 2,• P (- 2, 2);A Xy = . kx +b ,(3)点A (2, 0)、点B (- 4, 3),点P (- 2, 2),则AP= 2 U AB= CA= 3 匚,过点P作HPL AC交AC的延长线于点H,△ APC的面积=二:ACX PH=--× 3. □× . 口 =二•;2 二2设点C (X, y),则PC= P H+H C= 15+( i. ,+3 :■) 2= 95 =( x+2) 2+ (y - 2) 2…①,CA= 45 =( X - 2) 2+y2…②,联立①②并解得:X y=∙..,故点1). 〜10.如图,平面直角坐标系中,直线AB y = kx+3 ( k≠ 0)交X轴于点A (4, 0),交y轴正半轴于点B,过点C( 0, 2)作y轴的垂线CD交AB于点E,点P从E出发,沿着射线ED 向右运动,设PE= n.(1)求直线AB的表达式;(2)当厶ABP为等腰三角形时,求n的值;(3)若以点P为直角顶点,PB为直角边在直线CD的上方作等腰Rt △ BPM试问随着点P的运动,点M是否也在直线上运动?如果在直线上运动,求出该直线的解析式;如果不在直线上运动,请说明理由.解:将点A 的坐标代入直线 AB y = kx +3并解得:k =-丁, 故AB 的表达式为:y =-工x +3;4而点A B 坐标分别为:(4, 0)、(0, 3),当AP= AB 时,同理可得: n = _ +「(不合题意值已舍去);当AB= BP 时,同理可得: n =-—+2「;⅞-)(3)在直线上,理由:如图,过点M 作MDL CD 于点H,∙∙∙∠ CPB=∠ MPH BP= PM ∠ MH =∠ PCB= 90°∙∙∙ MH △^^ PCB( AAS ,故点M 在直线y = x +1上.11.小聪和小慧去某风景区游览,两人在景点古刹处碰面,相约一起去游览景点飞瀑, 骑自行车先行出发,小慧乘电动车出发,途径草甸游玩后,再乘电动’车去飞瀑,人同时到达飞瀑.图中线段 OA 和折线B- C- D- A 表示小聪、小慧离古刹的路程(2)当 y = 2 时,X = ,故点E (■ ,2),则点 P (n +二,2),≡ A P =(壬+n - 4) 2+4 ; BP =( n2+1, AB = 25, 当 AP = BP 时,(2+ n - 4) +4=( n +")2+1,解得:n =-二6BC=1 = PH7故点M( n +—,n+∙10小聪 结果两y (米)O,∠ BPG ∠ MP = 90°,则 CP= MHb n与小聪的骑行时间X (分)的函数关系的图象,根据图中所给信息,解答下列问题:(1) 小聪的速度是多少米/分?从古刹到飞瀑的路程是多少米? (2) 当小慧第一次与小聪相遇时,小慧离草甸还有多少米? (3) 在电动车行驶速度不变的条件下,求小慧在草甸游玩的时间.U≡0.αrι解: (1) Y 小职-禺厂丄创(米/分).古刹到飞瀑的路程=180 × 50= 9000 (米).答:小聪的速度是180米/分,从古刹到飞瀑的路程是 9000米;10k+b=0.∙. Y = 450x - 4500当 X = 20, Y = 45004500 - 3000= 1500 米 答:小慧与小聪第一次相遇时,离草甸还有1500米.(3) 9000- 4500= 4500 (米) 4500 ÷ 450 = 10 (分钟). 50- 10- 10 - 10= 20 (分钟) 答:20分钟.12.对于平面直角坐标系 XOY 中,已知点 A (- 2, 0)和点B(3, 0),线段AB 和线段AB 外的一点P,给出如下定义:若 45°≤∠ APB≡ 90 °时,则称点 P 为线段AB 的可视点, 且当PA= PB 时,称点P 为线段AB 的正可视点. (1)①如图1 ,在点P 1(3, 6), P 2 (- 2, - 5) ,P 3 (2,2)(2)设 Y = kx +b , 解得⅛=450 Ib='450C则k-⅛-3000中,线段AB的可视点是P2,2-4Γ备用團解:(1)①如图1,以AB 为直径作圆 G 贝U 点P 在圆上,则∠ APB= 90°,若点P 在圆内, 则∠ APB>90°,5 — 4 —*-C/ Fr■ - **■■■ *-I70 G 1b_ Ib r ・.■-3-D—■以C (勺",女)为圆心,AC 为半径作圆,在点 P 优弧如B 上时,∠ APB= 45° ,点P 在优 弧」内,圆G 外时,45°v∠ AP 欢90°;,-—)为圆心,AD 为半径作圆,在点 P 优弧TE 上时,∠ APB= 45°,点P 在优弧」■内,圆G 外时,45°v∠ APB≤ 90°;②若点P 在y 轴正半轴上,写出一个满足条件的点 P 的坐标: P( 0,3)(答案不唯一)(2)在直线y = x +b 上存在线段 AB 的可视点,求 b 的取值范围;(3)在直线y =- x +m 上存在线段 AB 的正可视点,直接写出 m 的取值范围.Ai ■ i 占 id 斗亠3亠2 -1 O3-2-10-1-4Γ•••点P ( 3, 6), P2 (- 2,- 5), P (2, 2)∙∙∙ P I C=^4〉M= AC 则点P i在圆C外,则∠ ARB< 45°,■: ■■:P2D= ' = AC 则点P2在圆D上,则∠ APB= 45 ° ,2RG=層=BG 点P a在圆G上,则∠ APB= 90°,∙线段AB的可视点是P2, P a,故答案为:B, P a;②由图1可得,点P的坐标:P(0, 3)(答案不唯一,纵坐标y范围:∣l≤ y p≤ 6).(2)如图2,设直线y=x+b与圆C相切于点H交X轴于点N连接BH∙∙∙∠ HN=∠ HBN= 45° ,∙NH= BH ∠ NH= 90°,且NH是切线,∙BH是直径,∙BH= 5,∙BN= 10 ,∙ON= 7 ,∙点N ( - 7 , 0)∙0 =- 7+b , ∙b= 7 ,当直线y = x+b与圆D相切同理可求:b =- 88≤ b ≤ 7(3)如图3,作AB 的中垂线,交Θ C 于点Q 交Θ D 于点 W--⅛,, Xg.亠 ・■■T 直线y =- x +m 上存在线段 AB 的正可视点,.线段CC 和线段DWt 的点为线段 AB 的正可视点.别代入解析式可得:匕的函数关系如图所示:(2) 求甲、乙两车相遇后y 与X 之间的函数关系式,并写出相应的自变量 X 的取值范围.T 点 CL-,=-),点 D (-^-5√2 2.m = 3, m = .m 的取值范围:^√+3,m =-2,m =-—.「- X.二冷._ 或]13.已知 A 、B 两地之间有一条 270千米的公路, 甲、乙两车同时出发,甲车以每小时 60千米/时的速度沿此公路从 A 地匀速开往B 地, 乙车从B 地沿此公路匀速开往A 地, 两车分别到达目的地后停止甲、乙两车相距的路程y (千米)与甲车的行驶时间X (时) 之间(1)乙年的速度为75 千米/时,a = 3.6 ,b =4.5 ;⅛41),点Q),点÷ 2= 75千米/时,故答案为:75; 3.6 ; 4.5 ;(2) 60× 3.6 = 216 (千米),故A (2, O), B( 3.6 , 216) , C (4.5 , 270) 当2 V x≤ 3.6时,设y = k1x+b1,根据题意得:2k1+b 1=06k1+b1^21⅛解得∙∙∙ y = 135x - 270 (2 V x≤ 3.6 );当 3.6 V X≤ 4.5 时,设y= k2x+b2,贝U3.6k2+b Ξ=2164,解得∙当3.6 V X≤ 4.5 时,y = 60x,r135χ-270(2<x<3.6)y(60讥£代κj≤4∙5)14.已知:在平面直角坐标系中,直线x+4与X轴交于点A,与y轴交于点B,点C是X轴正半轴上一点,AB= AC 连接BC(1)如图1 ,求直线BC解析式;(2)如图2,点P Q分别是线段AB BC上的点,且AF=J BQ连接PQ若点Q的横坐标为t , △ BPC 的面积为S ,求S 关于t 的函数关系式,并写出自变量取值范围; (3) 如图3,在(2)的条件下,点 E 是线段OA 上一点,连接 BE 将厶ABE 沿BE 翻折, 使翻折后的点 A 落在y 轴上的点H 处,点F 在y 轴上点H 上方EH= FH 连接EF 并延长交BC 于点G 若B 'AR 连接PE 连接P G 交BE 于点「求BT 长.≡1鈕解:(1)由已知可得 A (- 3 , 0), B(0, 4),∙∙∙ OA= 3, OB= 4,∙∙∙ A B=常丁吐;CF 丛=•二 I = 5,∙∙∙ AB= AC∙ AC= 5,∙C ( 2, 0), 设BC 的直线解析式为 y = kx +b , 将点B 与点C 代入,得(O-Ξk+b U=b , r ⅛=-2∙ BC 的直线解析式为 y =- 2x +4;(2)过点Q 作MQ y 轴,与y 轴交于点 M 过点Q 作QEL AB 过点C 作CF ⊥ABS34图2τ Q 点横坐标是t ,∙°∙ MQ= t ,T Ma OC…典厶/5∙ BQ= ∏t ,∙.∙ AP = BQ∙ AP= F ,T AA 5,∙ PB- 5 -凤.∣t ,在等腰三角形 ABC 中, AC= AB= 5, BC= 2 一二,1 11V--ABX CF=T-ACX OB∙ CF = OB^ 4, T EQ/ CFES -√5t•— L ∙ EQ= 2t ,∙ S =丄 L-×( 5- Γt )=-.匸—t (0≤ t ≤ 2); (3)如图3,8CH≡3EH)23 占 八3 4)BG=54E 、0O E =丄OiAE =( 4 - AE ) 2+12•••将厶ABE 沿BE 翻折,使翻折后的点 A 落在y 轴上的点H 处,∙∙∙ AH= AB= 5,∙∙∙ OH= BH- ∙∙∙ EH =O+H,∙点 E (- -二,∙点 F (0,4 3∙∙∙ EH= FH= ⅛ ∙直线EF 解析式为y=—x+—, 直线BE 的解析式为: y = 3x +4,∙ X ∙- 2x +4= ―X• X =- 1,•点 T (- 1, 1)• B T =:厂 Iuj . T J = '115.如图,在平面直角坐标系中,点A (4, 0)、点B (0, 4),过原点的直线l 交直线AB 于点P * X\P 丿(1 )∠ BAQ 的度数为 45 °,△ AoB 的面积为 8(2) 当直线l 的解析式为y = 3X 时,求△ AOP 勺面积;1(3) 当时,求直线I 的解析式. Li AEOF J解:(1)τ点 A (4, 0)、点 B (0, 4),• OA= OB∙∙∙∠ AO = 90°,• △ AOB 是等腰直角三角形,∙∙∙ BG=主丄AP ∙∙∙ AP= 1, •••点 P (- 12 4 T ,百 •直线PG 的解析式为:•/ BAO= 45°,A AOB的面积=f-× 4 × 4= 8;故答案为:45, 8;(2)设直线AB 的解析式为:y = kx +b ,•••直线AB 的解析式为:y =- x +4, •••直线l 的解析式为y =3x ,解苗得Dl• P (1, 3),• △ AoP 勺面积=⅛× 4× 3= 6;(3)如图,过 P 作 PC ⊥OA 于 C, 贝y PC// OB S AAOP^ABOFAP- LPB = 3PAL •屈=1?∙∙∙ PC// OBPC AC PA OB OA AB'• PC= 1, AC= 1, ∙ OC= 3, • P (3,1), .∙.∙=直线I 的解析式为y =二χ∙把点A (4, 0)、点B(0, 4)代入得 '4fc+b=0 L b =4 解得: t b=4。
2020年初三数学中考压轴题综合训练:《二次函数》含答案
2020年初三数学中考压轴题综合训练:《二次函数》1.已知抛物线的顶点A(﹣1,4),且经过点B(﹣2,3),与x轴分别交于C,D两点.(1)求直线OB和该抛物线的解析式;(2)如图1,点M是抛物线上的一个动点,且在直线OB的上方,过点M作x轴的平行线与直线OB交于点N,求MN的最大值;(3)如图2,AE∥x轴交x轴于点E,点P是抛物线上A、D之间的一个动点,直线PC、PD与AE分别交于F、G,当点P运动时,求tan∠PCD+tan∠PDC的值.解:(1)设直线OB的解析式为y=kx,∵B(﹣2,3),∴﹣2k=3,∴k=﹣,∴直线OB的解析式为y=﹣x,∵抛物线的顶点为A(﹣1,4),∴设抛物线对应的函数表达式为y=a(x+1)2+4.将B(﹣2,3)代入y=a(x+1)2+4,得:3=a+4,解得:a=﹣1,∴抛物线对应的函数表达式为y=﹣(x+1)2+4,即y=﹣x2﹣2x+3.(2)设M(t,﹣t2﹣2t+3),MN=s,则N的横坐标为t﹣s,纵坐标为﹣(t﹣s),∵,∴x1=﹣2,x2=,∵点M是直线OB的上方抛物线上的点,∴﹣2<t<,∵MN∥x轴,∴﹣t2﹣2t+3=﹣(t﹣s),∴s=﹣t+2=﹣,∵﹣2<t<,∴当t=﹣时,MN的最大值为;(3)解:过点P作PQ∥y轴交x轴于Q,设P(t,﹣t2﹣2t+3),则PQ=﹣t2﹣2t+3,CQ=t+3,DQ=1﹣t,∴tan∠PCD+tan∠PDC=,=,=,=1﹣t+t+3,=4.2.如图,在平面直角坐标系中,直线y=﹣x+2与x轴交于点B,与y轴交点C,抛物线y=﹣x2+bx+c经过B,C两点,与x轴交于另一点A.如图1,点P为抛物线上任意一点.过点P作PM⊥x轴交BC于M.(1)求抛物线的解析式;(2)当△PCM是直角三角形时,求P点坐标;(3)如图2,作P点关于直线BC的对称点P′,作直线P′M与抛物线交于EF,设抛物线对称轴与x轴交点为Q,当直线P′M经过点Q时,请你直接写出EF的长.解:(1)∵直线y=﹣x+2与x轴交于点B,与y轴交点C,∴B(4,0),C(0,2),∴把B(4,0),C(0,2)代入y=﹣x2+bx+c得,,解得,,∴抛物线的解析式为:y=﹣+2;(2)∵PM⊥x轴交BC于M.BC不平行x轴,∴∠PMC≠90°,当∠CPM=90°时,PC∥x轴,则P点的纵坐标为2,∵y=﹣+2的对称轴为x=1,∴P点的横坐标为:2,此时P(2,2);当∠PCM=90°时,设P(m,),则M(m,﹣m+2),由PC2+CM2=PM2得,=,解得,m=0(与C的横坐标相同,舍去),或m=﹣6,此时P(﹣6,﹣10);综上,P点的坐标为(2,2)或(﹣6,﹣10);(3)作Q点关于直线BC的对称点K,QK与BC相交于点N,再过K作KL⊥x轴于点L,如图所示,则根据题意可知,KL与BC的交点为M,P点在KM上,P'在QM上,∵y=﹣+2,∴抛物线的对称轴为x=1,∴Q(1,0),∴BQ=4﹣1=3,∵∠QBN=∠CBO,∠QNB=∠COB=90°,∴△BQN∽△BCO,∴,即,∴QN=,∴QK=2QN=,∠BQN=∠KQL,∠BNQ=∠KLQ=90°,∴△BQN∽△KQL,∴,即,∴QL=,∴OL=1+,∴M(,),设QM的解析式为:y=kx+b(k≠0),则,∴,∴直线QM的解析式为:y=,联立方程组,解得,,或,∴E(,),F(,),∴EF=.3.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),且直线BC的解析式为y=x﹣2,作垂直于x轴的直线x=m,与抛物线交于点F,与线段BC交于点E(不与点B和点C重合).(1)求抛物线的解析式;(2)若△CEF是以CE为腰的等腰三角形,求m的值;(3)点P为y轴左侧抛物线上的一点,过点P作PM⊥BC交直线BC于点M,连接PB,若以P、M、B为顶点的三角形与△ABC相似,求P点的坐标.解:(1)∵直线BC的解析式为y=x﹣2,∴C(0,﹣2),B(4,0),将A(﹣1,0),B(4,0)代入y=ax2+bx﹣2,得,解得,,∴y=x﹣2;(2)∵∴,=,,若以C为顶点,则CE2=CF2,∴,解得:m1=2,m2=4(舍去),若以E为顶点,则EC2=EF2,∴=,解得:m3=4﹣,m4=4+(舍去),综合以上得m=2或m=4﹣.(3)①∵AC=,BC=2,∴AC2+BC2=25=AB2,∴当点P与点A重合时,点M与点C重合,此时P1(﹣1,0),②如图,当△BPM∽△ABC时,过点M作HR∥x轴,作PH⊥HR于点H,BR⊥HR于点R,∵∠PMB=∠PHM=∠BRM=90°,∴∠BMR=∠MPH,∴△PHM∽△MRB,∴又∵AB∥HR,∴∠ABC=∠BMR,∴tan∠BMR=tan∠ABC=,令BR=a,MR=2a,又∵∠ABC=∠BMR,∴tan∠BMR=tan∠ABC=,∴,∴PH=4a,HM=2a,PQ=3a,∴HR=4a,∴P(4﹣4a,3a),又∵点P在抛物线上,将P(4﹣4a,3a)代入y=x﹣2得:(4﹣4a)﹣2=3a,∴a(8a﹣13)=0,a 1=0(舍),a2=.∴.∴符合条件的点P为P1(﹣1,0)或.4.如图,已知抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A(﹣1,0),B(3,0),与y轴交于点C.(1)求b,c的值:(2)如图1,点P是第一象限抛物线上一动点,过点P作x轴的垂线1,交BC于点H.当△PHC为等腰三角形时,求点P的坐标;(3)如图2,抛物线顶点为E.已知直线y=kx﹣k+3与二次函数图象相交于M、N两点,求证:无论k为何值,△EMN恒为直角三角形.解:(1)∵抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A(﹣1,0),B(3,0),∴,解得:,∴b=2,c=3;(2)∵抛物线的函数表达式为:y=﹣x2+2x+3,∴C(0,3),设直线BC的解析式为y=kx+3,将点B(3,0)代入y=kx+3,解得:k=﹣1,∴直线BC的解析式为y=﹣x+3,设点P(x,﹣x2+2x+3),则点H(x,﹣x+3),①如图1,过点C作CM⊥PH于点M,则CM=x,PH=﹣x2+3x,当CP=CH时,PM=MH,∠MCH=∠MCP,∵OB=OC,∴∠OBC=45°,∵CM∥OB,∴∠MCH=∠OBC=45°,∴∠PCH=90°,∴MC=PH=(﹣x2+3x),即x=(﹣x2+3x),解得:x1=0(舍去),x2=1,∴P(1,4);②如图2,当PC=PH时,∵PH∥OC,∴∠PHC=∠OCB=45°,∴∠CPH=90°,∴点P的纵坐标为3,∴﹣x2+2x+3=3,解得:x=2或x=0(舍去),∴P(2,3);③当CH=PH时,如图3,∵B(3,0),C(0,3),∴BC==3.∵HF∥OC,∴,∴,解得:x=3﹣,∴P(3﹣,4﹣2).综合以上可得,点P的坐标为(1,4)或(2,3)或(3﹣,4﹣2).(3)∵函数表达式为:y =﹣x 2+2x +3=﹣(x ﹣1)2+4, ∴点E (1,4);设点M 、N 的坐标为(x 1,y 1),(x 2,y 2),∴MN 2=(x 1﹣x 2)2+(y 1﹣y 2)2,ME 2=(x 1﹣1)2+(y 1﹣4)2,NE 2=(x 2﹣1)2+(y 2﹣4)2,∵ME 2+NE 2=(x 1﹣1)2+(y 1﹣4)2+(x 2﹣1)2+(y 2﹣4)2=x 12+x 22﹣2(x 1+x 2)+2+y 12+y 22﹣8(y 1+y 2)+32=x 12+x 22﹣2x 1x 2+2﹣4+y 12+y 22﹣2y 1•y 2+18﹣48+32 ═(x 1﹣x 2)2+(y 1﹣y 2)2, ∴MN 2=ME 2+NE 2, ∴∠MEN =90°, 故EM ⊥EN ,即:△EMN 恒为直角三角形.5.如图1所示,已知直线y =kx +m 与抛物线y =ax 2+bx +c 分别交于x 轴和y 轴上同一点,交点分别是点B (6,0)和点C (0,6),且抛物线的对称轴为直线x =4; (1)试确定抛物线的解析式;(2)在抛物线的对称轴上是否存在点P ,使△PBC 是直角三角形?若存在请直接写出P 点坐标,不存在请说明理由;(3)如图2,点Q 是线段BC 上一点,且CQ =,点M 是y 轴上一个动点,求△AQM的最小周长.解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于点A、B两点,对称轴为直线x=4,∴点A的坐标为(2,0).∵抛物线y=ax2+bx+c过点A(2,0),B(6,0),C(0,6),∴,解得a=,b=﹣4,c=6.∴抛物线的解析式为:y=;(2)设P(4,y),∵B(6,0),C(0,6),∴BC2=62+62=72,PB2=22+y2,PC2=42+(y﹣6)2,当∠PBC=90°时,BC2+PB2=PC2,∴72+22+y2=42+(y﹣6)2,解得:y=﹣2,∴P(4,﹣2);当∠PCB=90°时,PC2+BC2=PB2,∴42+(y﹣6)2+72=22+y2,解得:y=10,∴P(4,10);当∠BPC=90°时,PC2+PB2=BC2.∴42+(y﹣6)2+22+y2=72,解得:y=3.∴P(4,3+)或P(4,3﹣).综合以上可得点P的坐标为(4,﹣2)或(4,10)或(4,3+)或P(4,3﹣).(3)过点Q作QH⊥y轴于点H,∵B(6,0),C(0,6),∴OB=6,OC=6,∴∠OCB=45°,∴∠CQH=∠HCQ=45°,∵CQ=,∴CH=QH=,∴OH=6﹣,∴点Q的坐标为(,),在x轴上取点G(﹣2,0),连接QG交y轴于点M,则此时△AQM的周长最小,∴AQ==,QG==,∴AQ+QG=,∴△AQM的最小周长为4.6.如图,三角形ABC是以BC为底边的等腰三角形,点A、C分别是一次函数y=﹣x+3的图象与y轴、x轴的交点,点B在二次函数y=x2+bx+c的图象上,且该二次函数图象上存在一点D,使四边形ABCD能构成平行四边形.(1)试求b、c的值,并写出该二次函数表达式;(2)动点P沿线段AD从A到D,同时动点Q沿线段CA从C到A都以每秒1个单位的速度运动,问:①当P运动过程中能否存在PQ⊥AC?如果不存在请说明理由;如果存在请说明点的位置?②当P运动到何处时,四边形PDCQ的面积最小?此时四边形PDCQ的面积是多少?解:(1)由y=﹣x+3,令x=0,得y=3,所以点A(0,3);令y=0,得x=4,所以点C(4,0),∵△ABC是以BC为底边的等腰三角形,∴B点坐标为(﹣4,0),又∵四边形ABCD是平行四边形,∴D点坐标为(8,3),将点B(﹣4,0)、点D(8,3)代入二次函数y=x2+bx+c,∴,解得:,故该二次函数解析式为:y=x2﹣x﹣3.(2)∵OA=3,OB=4,∴AC=5.①设点P运动了t秒时,PQ⊥AC,此时AP=t,CQ=t,AQ=5﹣t,∵PQ⊥AC,∴∠AQP=∠AOC=90°,∠PAQ=∠ACO,∴△APQ∽△CAO,∴,即,解得:t=.即当点P运动到距离A点个单位长度处,有PQ⊥AC.②∵S四边形PDCQ +S△APQ=S△ACD,且S△ACD=×8×3=12,∴当△APQ的面积最大时,四边形PDCQ的面积最小,当动点P运动t秒时,AP=t,CQ=t,AQ=5﹣t,设△APQ底边AP上的高为h,作QH⊥AD于点H,由△AQH∽△CAO可得:,解得:h=(5﹣t),∴S△APQ=t×(5﹣t)=(﹣t2+5t)=﹣(t﹣)2+,∴当t=时,S△APQ 达到最大值,此时S四边形PDCQ=12﹣=,故当点P运动到距离点A个单位处时,四边形PDCQ面积最小,最小值为.7.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c过点x轴上的A(﹣1,0)和B点,交y轴于点C,点P是该抛物线上第一象限内的一动点,且CO=3AO.(1)抛物线的解析式为:y=﹣x2+2x+3 ;(2)过点P作PD∥y轴交直线BC于点D,求点P在运动的过程中线段PD长度的最大值;(3)若sin∠BCP=,在对称轴左侧的抛物线上是否存在点Q,使∠QBC=∠PBC?若存在,请求出点Q的坐标,若不存在,请说明理由.解:(1)∵A(﹣1,0),∴OA=1,又∵CO=3AO,∴OC=3,∴C(0,3),把A,C两点的坐标代入y=﹣x2+bx+c得,,解得:,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3,故答案为:y=﹣x2+2x+3.(2)由﹣x2+2x+3=0,得B(3,0),设直线BC的解析式为y=kx+b,将点B(3,0),C(0,3)代入得,,解得:,∴直线BC的解析式为y=﹣x+3,设点P(x,﹣x2+2x+3),则D(x,﹣x+3)(0<x<3),∴PD=(﹣x2+2x+3)﹣(﹣x+3)=﹣x2+3x=.∴当时,PD有最大值.(3)存在.∵,点P在第一象限,∴∠BCP=45°,∵B(3,0),C(0,3),∴OC=OB,∴△BOC是等腰直角三角形,∴∠OBC=∠OCB=45°,∴∠BCP=∠OCB=45°,∴CP∥OB,∴P(2,3),设BQ与y轴交于点G,在△CPB和△CGB中:2,∴△CPB≌△CGB(ASA),∴CG=CP=2,∴OG=1,∴点G(0,1),设直线BQ:y=kx+1,将点B(3,0)代入y=kx+1,∴,∴直线BQ:,联立直线BQ和二次函数解析式,解得:或(舍去),∴Q(,).8.如图,以D为顶点的抛物线y=ax2+2x+c交x轴于点A,B(6,0),交y轴于点C(0,6).(1)求抛物线的解析式;(2)在直线BC上有一点P,使PO+PA的值最小,求点P的坐标;(3)在x轴上是否存在一点Q,使得以A,C,Q为顶点的三角形与△BCD相似?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)将B(6,0),C(0,6)代入y=ax2+2x+c,得:,解得:,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+6.(2)当y=0时,﹣x2+2x+6=0,解得:x1=﹣2,x2=6,∴点A的坐标为(﹣2,0).∵点B的坐标为(6,0),点C的坐标为(0,6),∴直线BC的解析式为y=﹣x+6.如图1,作O关于BC的对称点O′,则点O′的坐标为(6,6).∵O与O′关于直线BC对称,∴PO=PO′,∴PO+PA的最小值=PO′+PA=AO′═=10.设直线AO′的解析式为y=kx+m,将A(﹣2,0),Q′(6,6)代入y=kx+m,得:,解得:,∴直线AO′的解析式为y=x+.联立直线AO′和直线BC的解析式成方程组,得:,解得:,∴点P的坐标为(,).(3)∵y=﹣x2+2x+6=﹣(x﹣2)2+8,∴点D的坐标为(2,8).又∵点C的坐标为(0,6),点B的坐标为(6,0),∴CD=2,BC═=6,BD═=4,∴CD2+BC2=BD2,∴∠BCD=90°.∵点A的坐标(﹣2,0),点C的坐标为(0,6),∴OA=2,OC=6,∴==2,.又∵∠AOC=∠DCB=90°,∴△AOC∽△DCB,∴当Q的坐标为(0,0)时,△AQC∽△DCB.如图2,连接AC,过点C作CQ⊥AC,交x轴与点Q.∵△ACQ为直角三角形,CO⊥AQ,∴△ACQ∽△AOC.又∵△AOC∽△DCB,∴△ACQ∽DCB,∴,即,∴AQ=20,∴点Q的坐标为(18,0).综上所述:当Q的坐标为(0,0)或(18,0)时,以A,C,Q为顶点的三角形与△BCD 相似.9.如图,抛物线L:y=ax2﹣2ax+a+k(a,k为常数且a>0)经过点C(﹣1,0),顶点为M,经过点P(0,a+4)的直线m与x轴平行,且m与L交于点A,B(B在A的右侧),与L的对称轴交于点F,直线n:y=ax+c经过点C.(1)用a表示k及点M的坐标;(2)BP﹣AP的值是否是定值?若是,请求出这个定值;若不是,请说明理由;(3)当直线n经过点B时,求a的值及点A,B的坐标;(4)当a=1时,设△ABC的外心为点N,则:①求点N的坐标;②若点Q在L的对称轴上,其纵坐标为b,且满足∠AQB<∠ACB,直接写出b的取值范围.解:(1)把点C(﹣1,0)代入L,得0=a×(1﹣)2﹣2a×(﹣1)+a+k,∴k=﹣4a.又L:y=ax2﹣2ax+a+k=a(x﹣1)2﹣4a,∴顶点M(1,﹣4a).(2)是定值.根据图象,由抛物线的轴对称性,可知BF=AF,又QL的对称轴为x=1,故PF=1,∴由图象可得,BP﹣AP=(BF+PF)﹣(AF﹣PF),=BF+PF﹣AF+PF=2PF=2.(3)当直线n经过点B时,有ax+a=a(x﹣1)2﹣4a,化简得,ax2﹣3ax﹣4a=0,∵a>0,∴x2﹣3x﹣4=0,解得:x1=﹣1,x2=4,∵B在A的右侧,对称轴为x=1,∴B(4,a+4),A(﹣2,a+4),把点B代入直线n,得a+4=4a+a,解得a=1,∴A(﹣2,5),B(4,5).(4)①根据抛物线的轴对称性可知,L的对称轴x=1就是AB的垂直平分线,故△ABC的外心N就在直线x=1上,则有AN=CN.∴设N(1,c),由(3)可知A(﹣2,5),及C(﹣1,0),∴(﹣2﹣1)2+(5﹣c)2=(﹣1﹣1)2+(0﹣c)2,即32+(5﹣c)2=22+c2,解得c=3.∴N(1,3).②或b.如图,对于点Q(1,b),若∠AQB=∠ACB,根据同弧所对的圆周角相等,可得点Q为x=1与⊙N的交点,由(4)①得,⊙N的半径为r=NC=(﹣1﹣1)2+(0﹣3)2=,则b=﹣(r﹣c)=﹣(﹣3)=3﹣;设点Q关于直线AB的对称点为Q'(1,d),若∠AQ'B=∠ACB,则d=FQ'+5=FQ+5=(5+|3﹣|)+5=+7.综上,若点Q满足∠AQB<∠ACB,则有b或b.10.如图1,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A(4,0),与y轴交于点B(0,4),在x轴上有一动点D(m,0)(0<m<4),过点D作x轴的垂线交直线AB于点C,交抛物线于点E,(1)直接写出抛物线和直线AB的函数表达式.(2)当点C是DE的中点时,求出m的值,并判定四边形ODEB的形状(不要求证明).(3)在(2)的条件下,将线段OD绕点O逆时针旋转得到OD′,旋转角为α(0°<a <90°),连接D′A、D′B,求D′A+D′B的最小值.解:(1)将点B、A的坐标代入抛物线y=﹣x2+bx+c得,,解得:,∴抛物线的函数表达式为y=﹣.设直线AB的解析式为y=kx+b,∴,解得:,∴直线AB的解析式为y=﹣x+4;(2)∵过点D(m,0)(0<m<4)作x轴的垂线交直线AB于点C,交抛物线于点E,∴E(m,),C(m,﹣m+4).∴EC==.∵点C是DE的中点,∴.解得:m=2,m=4(舍去).∴ED=OB=4,∴四边形ODEB为矩形.(3)如图,由(2)可知D(2,0),在y轴上取一点M′使得OM′=1,连接AM′,在AM′上取一点D′使得OD′=OD.∵OD′=2,OM′•OB=1×4=4,∴OD′2=OM′•OB,∴,∵∠BOD′=∠M′OD′,∴△M′OD′∽△D′OB,∴.∴.∴D′A+D′B=D′A+M′D′=AM′,此时D′A+D′B最小(两点间线段最短,A、M′、D′共线时),∴D′A+D′B的最小值=AM′==.11.如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于点A和点B,与y轴交于点C,且OA=2,OB=OC =6,点D是抛物线的顶点,过点D作x轴的垂线,垂足为E.(1)求抛物线的解析式及点D的坐标;(2)连接BD,若点F是抛物线上的动点,当∠FBA=∠BDE时,求点F的坐标:(3)若点M是抛物线上的动点,过点M作MN∥x轴与抛物线交于点N,点P在x轴上,点Q在坐标平面内,以线段MN为对角线作正方形MPNQ,请求出点Q的坐标.解:(1)∵OA=2,OB=OC=6,∴A(﹣2,0),B(6,0),C(0,6),∴可设抛物线解析式为y=a(x+2)(x﹣6),把C点的坐标代入可得6=﹣12a,解得a=.∴抛物线解析式为y=(x+2)(x﹣6)=﹣x2+2x+6;∴D(2,8);(2)如图1,过F作FG⊥x轴于点G,设F(x,﹣x2+2x+6),则FG=|﹣x2+2x+6|,∵∠FBA=∠BDE,∠FGB=∠BED=90°,∴△FBG∽△BDE,∴.∵B(6,0),D(2,8),∴E(2,0),BE=4,DE=8,OB=6,∴BG=6﹣x,∴,当点F在x轴上方时,有,解得x=﹣1或x=6(舍去),此时F点的坐标为(﹣1,),当点F在x轴下方时,有,解得x=﹣3或x=6(舍去),此时F点的坐标为(﹣3,),综上可知F点的坐标为(﹣1,)或(﹣3,);(3)如图2,设对角线MN、PQ交于点O′,∵点M、N关于抛物线对称轴对称,且四边形MPNQ为正方形,∴点P为抛物线对称轴与x轴的交点,点Q在抛物线的对称轴上,QO′=MO′=PO′=NO′,PQ⊥MN,设Q(2,2n),则M坐标为(2﹣n,n),∵点M在抛物线y=﹣x2+2x+6的图象上.∴n=﹣(2﹣n)2+2(2﹣n)+6,解得n=﹣1+或n=﹣1﹣,∴满足条件的点Q有两个,其坐标分别为(2,﹣2+2)或(2,﹣2﹣2).12.如图,直线y=x﹣4与x轴,y轴交于点B,C,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=1,抛物线经过B,C,与x轴交于另一点A.(1)求抛物线的解析式;(2)点E从A点出发,在线段AB上以每秒3个单位的速度向B点运动,同时点F从B 点出发,在线段BC上以每秒1个单位的速度向C点运动,当其中一个点到达终点时,另一个点将停止运动.设△EBF的面积为S,点E运动的时间为t.①求S与t的函数关系式,并求出S有最大值时点F的坐标;②点E,F在运动过程中,若△EBF为直角三角形,求t的值.解:(1)∵直线y=x﹣4与x轴,y轴交于点B,C,∴x=0时,y=﹣4,y=0时,x=4,∴B(4,0),C(0,﹣4).∵抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=1,∴A点坐标为(﹣2,0),∴,解得:.∴抛物线的解析式为.(2)由题意得,BF=t,BE=6﹣3t,①作FH⊥x轴,如图,∵B(4,0),C(0,﹣4).∴OB=OC=4,∴,∵FH∥BC,∴△BHF∽△BOC,∴,∴.解得:HF=.∴=.当S有最大值时,t=1,此时点F的坐标为().②∵OB=OC,∴∠OBC=45°,若∠BEF=90°,则cos∠EBF=,解得:t=.若∠EFB=90°,则cos∠EFB=.解得:t=.综合以上可得,若△EBF 为直角三角形,t 的值为或.13.如图,在直角坐标系中,y =ax 2﹣4ax +3a 与x 轴交于A 、B 两点(A 点在B 点左),与y 轴交于C 点.(1)若△ABC 的面积为,求抛物线的解析式;(2)已知点P 为B 点右侧抛物线上一点,连PC ,PB 交y 轴于D 点,若∠BCP =2∠ABC ,求的值;(3)若P 为对称轴右侧抛物线上的动点,PA 交y 轴于E 点,判断的值是否为定值,说明理由.解:(1)∵y =ax 2﹣4ax +3a 与x 轴交于A 、B 两点,∴ax 2+4 ax +3a =0,解得x 1=1,x 2=3,∴A (1,0),B (3,0),当x =0,y =3a ,∴OC =﹣3a ,∵S △ABC =, ∴, 解得a =﹣,∴抛物线的解析式为y =﹣;(2)如图,过B 点作BM ⊥x 轴交CP 于M ,过点C 作CF ⊥BM 于点F ,∵AB∥CF,∴∠ABC=∠BCF,∵∠BCP=2∠ABC,∴∠ABC=∠BCF=∠FCM,∵CF=CF,∴△CBF≌△CMF(ASA),∴BF=FM,∴M(3,6a),又∵C(0,3a),设CP解析式y=mx﹣3m,∴8a=m×2,∴m=4a,∴y=4ax﹣12a,∴,解得:x1=3,x2=5,∴P(5,8a),∴直线BP的解析式为y=4ax﹣12a,∴D(0,﹣12a),∵OC=|3a|,OD=|﹣12a|,∴;(3)∵A(1,0),∴设PA的解析式y=k1x﹣k1,∴∴ax2﹣(4a+k1)x+3a+k1=0,∴(ax﹣3a﹣k1)(x﹣1)=0,解得,x=1或x=,∴x p=3+,∵B(3,0),∴设PB的解析式y=k2x﹣3k2,∴,∴ax2﹣(4a+k2)x+3a+3k2=0,∴(ax﹣a﹣k2)(x﹣3)=0,∴x p=1+.又∵EC=﹣k1﹣3 a,DE=﹣3k2﹣3 a,∴==.14.如图,已知抛物线y=ax2﹣2x+c经过△ABC的三个顶点,其中点点A(0,1)、点B(9,10),AC∥x轴,点P是直线AC下方抛物线上的动点.(1)求抛物线的解析式;(2)过点P且与y轴平行的直线l与直线AB、AC分别交于点E、F,当四边形AECP面积最大时,求点P的坐标;(3)当点P为抛物线的顶点时,在直线AC上是否存在点Q,使得以C、P、Q为顶点的三角形与△ABC相似?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)将A (0,1),B (9,10)代入函数解析式,得, 解得,∴抛物线的解析式y =x 2﹣2x +1;(2)∵AC ∥x 轴,A (0,1), ∴x 2﹣2x +1=1,解得x 1=6,x 2=0(舍),即C 点坐标为(6,1),∵点A (0,1),点B (9,10),∴直线AB 的解析式为y =x +1,设P (m ,m 2﹣2m +1),∴E (m ,m +1),∴PE =m +1﹣(m 2﹣2m +1)=﹣m 2+3m .∵AC ⊥PE ,AC =6,∴S 四边形AECP =S △AEC +S △APC =AC •EF +AC •PF =AC •(EF +PF )=AC •EP =×6×(﹣m 2+3m )=﹣m 2+9m =﹣(m ﹣)2+,∵0<m <6,∴当m =时,四边形AECP 的面积最大,此时P (,﹣);(3)∵y =x 2﹣2x +1=(x ﹣3)2﹣2,∴P (3,﹣2).∴PF=y F﹣y p=3,CF=x F﹣x C=3,∴PF=CF,∴∠PCF=45°,同理可得∠EAF=45°,∴∠PCF=∠EAF,∴在直线AC上存在满足条件得点Q,设Q(t,1)且AB=9,AC=6,CP=3,∵以C,P,Q为顶点的三角形与△ABC相似,①当△CPQ∽△ABC时,,即,解得t=4,∴Q(4,1);②当△CQP∽△ABC时,,即,解得t=﹣3,∴Q(﹣3,1).综上所述:当点P为抛物线的顶点时,在直线AC上存在点Q,使得以C、P、Q为顶点的三角形与△ABC相似,Q点的坐标为(4,1)或(﹣3,1).15.已知抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于点A(3,0),B(1,0),与y轴交于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,若点P为抛物线的对称轴上一点,连接BP,CP,当四边形BOCP的周长最小时,求点P的坐标;(3)如图2,点D为抛物线的顶点,在线段CD上是否存在点M(不与点C重合),使得△AMO与△ABC相似?若存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于点A(3,0),B(1,0),∴,解得:,∴抛物线的解析式为y=x2﹣4x+3;(2)∵抛物线的解析式为y=x2﹣4x+3,∴令x=0,y=3,∴C(0,3).∴OC+OB=3+1=4,∴当四边形BOCP的周长最小时,则CP+BP最小,如图1,连接AC,与对称轴的交点即为所求的点P,设直线AC的解析式为y=kx+b,∴,解得:.∴直线AC的解析式为y=﹣x+3,∵抛物线的对称轴为x==2,∴x=2时,y=﹣2+3=1,∴P(2,1).(3)∵抛物线的解析式为y=x2﹣4x+3=(x﹣2)2﹣1,∴抛物线的顶点D的坐标为(2,﹣1),又∵C(0,3),∴直线CD为y=﹣2x+3,OC=3,∵A(3,0),∴AB=2,∠BAC=∠OCA=45°,∴AC=3,∴.∵∠ABC=90°+∠OCB,∴∠ABC为钝角,若△AMO与△ABC相似,显然∠ABC=∠OMA,则在线段CD上存在点M使得以M,A,O为顶点的三角形与△ABC相似,则有两种情况,①若点M在x轴上方时,如图2,当∠AOM=∠CAB=45°时,△ABC∽△OMA,设M(a,﹣2a+3),∴a=﹣2a+3,解得a=1,∴M(1,1).此时OM=,OA=3,∴,∴.则△ABC∽△OMA.②若点M在x轴下方,如图3,∵M在线段CD上,∴∠AOM≠45°,∴∠OAM=∠BAC=45°,∴M(2,﹣1),此时点M与点D重合,AM=,OA=3,∴.则△ABC∽△AMO.综合以上可得,在线段CD上存在点M(不与点C重合),使得△AMO与△ABC相似,此时点M的坐标为(1,1)或(2,﹣1).16.如图,一次函数y=﹣x+2的图象与坐标轴交于A、B两点,点C的坐标为(﹣1,0),二次函数y=ax2+bx+c的图象经过A、B、C三点.(1)求二次函数的解析式;(2)如图1,已知点D(1,n)在抛物线上,作射线BD,点Q为线段AB上一点,过点Q 作QM⊥y轴于点M,作QN⊥BD于点M,过Q作QP∥y轴交抛物线于点P,当QM与QN的积最大时,求线段PG的长;(3)在(2)的条件下,连接AP,若点E为抛物线上一点,且满足∠APE=∠ABO,求S.△OBE解:(1)一次函数y=﹣x+2的图象与坐标轴交于A、B两点,则点A、B的坐标分别为:(0,2)、(4,0),则抛物线的表达式为:y=a(x﹣4)(x+1)=a(x2﹣3x﹣4),即﹣4a=2,解得:a=﹣,则抛物线的表达式为:y=﹣x2+x+2;(2)点D(1,3),点B(4,0),则BD所在的函数表达式为:y=﹣x+4;即直线BD的倾斜角为45°,则∠QGN=45°,QN=QG,设点Q(m,﹣m+2),则点G(m,﹣m+4),QM•QN=m×(﹣m+4+m﹣2)=(﹣m2+2m),当m=2时,QM与QN的积最大,则点P(2,3);(3)设:∠APE=∠ABO=∠α,则tan;①当PE在AP下方时,如图1,由点A(0,2)、P(2,3)知,AP=,设AP与y轴的夹角为β,则tanβ=2,过点H作MH⊥PA交PA的延长线于点M,设:MA=x,则MH=2x,tan∠APH===tanα=,解得:x=,则AH=x=,则点H(0,),设直线PH的表达式为:y=kx+b,∴,解得:,∴直线PH的解析式为y=x+,联立抛物线的解析式和直线的解析式:,解得:x=2(舍去)或﹣,∴点E(﹣,﹣),∴==.②当PE在AP上方时,如图2,过点P作PM⊥y轴交于点M,交抛物线于点E,∵tan∠APM=.tan∠ABO=,∴∠APM=∠ABO,∵PE∥x轴,∴E点的纵坐标为3,将y=3代入抛物线解析式求得x=1,∴E(1,3),∴=6.综上可得△OBE的面积为或6.17.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴分别交于点A(﹣1,0)、B(3,0),与y轴交于点C,顶点为D,对称轴交x轴于点Q.(1)求抛物线对应的二次函数的表达式;(2)点P是抛物线的对称轴上一点,以点P为圆心的圆经过A、B两点,且与直线CD相切,求点P的坐标;(3)在抛物线的对称轴上是否存在一点M,使得△DCM与△BQC相似?如果存在,求出点M的坐标;如果不存在,请说明理由.解:(1)∵A(﹣1,0),B(3,0).代入y=﹣x2+bx+c,得,解得b=2,c=3.∴抛物线对应二次函数的表达式为:y=﹣x2+2x+3;(2)如图1,设直线CD切⊙P于点E.连结PE、PA,作CF⊥DQ于点F.∴PE⊥CD,PE=PA.由y=﹣x2+2x+3,得对称轴为直线x=1,C(0,3)、D(1,4).∴DF=4﹣3=1,CF=1,∴DF=CF,∴△DCF为等腰直角三角形.∴∠CDF=45°,∴∠EDP=∠EPD=45°,∴DE=EP,∴△DEP为等腰三角形.设P(1,m),∴EP2=(4﹣m)2.在△APQ中,∠PQA=90°,∴AP2=AQ2+PQ2=[1﹣(﹣1)]2+m2∴(4﹣m)2=[1﹣(﹣1)]2+m2.整理,得m2+8m﹣8=0解得,m=﹣4±2.∴点P的坐标为(1,﹣4+2)或(1,﹣4﹣2).(3)存在点M,使得△DCM∽△BQC.如图2,连结CQ、CB、CM,∵C(0,3),OB=3,∠COB=90°,∴△COB为等腰直角三角形,∴∠CBQ=45°,BC=3.由(2)可知,∠CDM=45°,CD=,∴∠CBQ=∠CDM.∴△DCM与△BQC相似有两种情况.当时,∴,解得DM=.∴QM=DQ﹣DM=4﹣=.∴M(1,).1当时,∴,解得DM=3,∴QM=DQ﹣DM=4﹣3=1.(1,1).∴M2综上,点M的坐标为或(1,1).18.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A(1,0)、B(3,0)(点A在点B的左边),与y轴交于点C,过点C作CD∥x轴,交抛物线于点D,过点D作DE∥y轴,交直线BC 于点E,点P在抛物线上,过点P作PQ∥y轴交直线CE于点Q,连结PB,设点P的横坐标为m,PQ的长为d.(1)求抛物线对应的函数表达式;(2)求直线BC的函数表达式;(3)当0<m<4时,求d关于m的函数关系式;(4)当△PQB是等腰三角形时,直接写出m的值.解:(1)∵抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A(1,0)、B(3,0),∴解得:∴抛物线解析式为:y=﹣x2+4x﹣3;(2)∵抛物线y=﹣x2+4x﹣3与y轴交于点C,∴点C(0,﹣3)设直线BC解析式为:y=kx﹣3,∴0=3k﹣3∴k=1,∴直线BC解析式为:y=x﹣3;(3)∵设点P的横坐标为m,PQ∥y轴,∴点P(m,﹣m2+4m﹣3),点Q(m,m﹣3),当0<m<3时,PQ=d=﹣m2+4m﹣3﹣(m﹣3)=﹣m2+3m,当3≤m<4时,PQ=d=(m﹣3)﹣(﹣m2+4m﹣3)=m2﹣3m;(4)B(3,0),点C(0,﹣3),∴OB=OC=3,∴∠OCB=∠OBC=45°,∵PQ∥OC,∴∠PQB=45°,若BP=PQ,∴∠PQB=∠PBQ=45°,∴∠BPQ=90°,即点P与点A重合,∴m=1,若BP=QB,∴∠BQP=∠BPQ=45°,∴∠QBP=90°,∴BP解析式为:y=﹣x+3,∴解得:,∴点P(2,1)∴m=2;若PQ=QB,∴(3﹣m)2+(m﹣3﹣0)2=(﹣m2+3m)2,或(3﹣m)2+(m﹣3﹣0)2=(m2﹣3m)2,∴m=±,综上所述:m=1或2或±.19.如图1,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点为C(1,4),交x轴于A、B两点,交y 轴于点D,其中点B的坐标为(3,0).(1)求抛物线的解析式;=3,请求出点P的坐标.(2)如图2,点P为直线BD上方抛物线上一点,若S△PBD(3)如图3,M为线段AB上的一点,过点M作MN∥BD,交线段AD于点N,连接MD,若△DNM∽△BMD,请求出点M的坐标.解:(1)设抛物线的解析式为y=a(x﹣1)2+4,将点B(3,0)代入得,(3﹣1)2×a+4=0.解得:a=﹣1.∴抛物线的解析式为:y=﹣(x﹣1)2+4=﹣x2+2x+3.(2)过点P作PQ∥y轴交DB于点Q,∵抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3∴D(0,3).设直线BD的解析式为y=kx+n,∴,解得:,∴直线BD的解析式为y=﹣x+3.设P(m,﹣m2+2m+3),则Q(m,﹣m+3),∴PQ=﹣m2+2m+3﹣(﹣m+3)=﹣m2+3m.∵S△PBD =S△PQD+S△PQB,∴S△PBD=×PQ×(3﹣m)=PQ=﹣m,∵S△PBD=3,∴﹣m=3.解得:m1=1,m2=2.∴点P的坐标为(1,4)或(2,3).(3)∵B(3,0),D(0,3),∴BD==3,设M(a,0),∵MN∥BD,∴△AMN∽△ABD,∴,即.∴MN=(1+a),DM==,∵△DNM∽△BMD,∴,∴DM2=BD•MN.∴9+a2=3(1+a).解得:a=或a=3(舍去).∴点M的坐标为(,0).20.如图,直线y=﹣x+3与x轴、y轴分别交于B、C两点,抛物线y=﹣x2+bx+c经过B、C两点,与x轴另一交点为A,顶点为D.(1)求抛物线的解析式;(2)在x轴上找一点E,使△EDC的周长最小,求符合条件的E点坐标;(3)在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使得∠APB=∠OCB?若存在,求出PB2的值;若不存在,请说明理由.解:(1)直线y=﹣x+3与x轴、y轴分别交于B、C两点,则点B、C的坐标分别为(3,0)、(0,3),将点B、C的坐标代入二次函数表达式得:,解得:,故函数的表达式为:y=﹣x2+2x+3,(2)如图1,作点C关于x轴的对称点C′,连接CD′交x轴于点E,此时EC+ED为最小,则△EDC的周长最小,抛物线的顶点D坐标为(1,4),点C′(0,﹣3),将C′、D的坐标代入一次函数表达式并解得:∴直线C′D的表达式为:y=7x﹣3,当y=0时,x=,故点E(,0),(3)①当点P在x轴上方时,如图2,∵OB=OC=3,则∠OCB=45°=∠APB,过点B作BH⊥AP于点H,设PH=BH=a,则PB=PA=a,由勾股定理得:AB2=AH2+BH2,16=a2+(a﹣a)2,解得:a2=8+4,则PB2=2a2=16+8.②当点P在x轴下方时,同理可得.综合以上可得,PB2的值为16+8.。
2020年中考数学复习每日一练 第二十讲 《函数类压轴题专项》(含答案)
2020年数学中考复习每日一练第二十讲《函数类压轴题专项》1.如图,在平面直角坐标系中,直线y=x+2与x轴交于点A,点B(5,n)在直线y=x+2上,点C是线段AB上的一个动点,过点C作CP⊥x轴交直线点P,设点C的横坐标为m.(1)n的值为;(2)用含有m的式子表示线段CP的长;(3)若△APB的面积为S,求S与m之间的函数表达式,并求出当S最大时点P的坐标;(4)在(3)的条件下,把直线AB沿着y轴向下平移,交y轴于点M,交线段BP于点N,若点D的坐标为,在平移的过程中,当∠DMN=90°时,请直接写出点N的坐标.2.如图,直角坐标系中,直线y =kx +b 分别与x 轴、y 轴交于点A (3,0),点B (0,﹣4),过D (0,8)作平行x 轴的直线CD ,交AB 于点C ,点E (0,m )在线段OD 上,延长CE 交x 轴于点F ,点G 在x 轴正半轴上,且AG =AF .(1)求直线AB 的函数表达式.(2)当点E 恰好是OD 中点时,求△ACG 的面积.(3)是否存在m ,使得△FCG 是直角三角形?若存在,直接写出m 的值;若不存在,请说明理由.3.【模型建立】如图1,等腰直角三角形ABC 中,∠ACB =90°,CB =CA ,直线ED 经过点C ,过A 作AD ⊥ED 于点D ,过B 作BE ⊥ED 于点E .求证:△BEC ≌△CDA ; 【模型应用】①已知直线l 1:y =x +4与x 轴交于点A ,与y 轴交于点B ,将直线l 1绕着点A 逆时针旋转45°至直线l 2,如图2,求直线l 2的函数表达式;②如图3,在平面直角坐标系中,点B (8,6),作BA ⊥y 轴于点A ,作BC ⊥x 轴于点C ,P 是线段BC 上的一个动点,点Q 是直线y =2x ﹣6上的动点且在第一象限内.问点A 、P 、Q 能否构成以点Q 为直角顶点的等腰直角三角形,若能,请直接写出此时点Q 的坐标,若不能,请说明理由.4.已知,一次函数y =﹣x +6的图象与x 轴、y 轴分别交于点A 、点B ,与直线y =x 相交于点C .过点B 作x 轴的平行线l .点P 是直线l 上的一个动点.(1)求点A ,点B 的坐标.(2)若S △AOC =S △BCP ,求点P 的坐标.(3)若点E 是直线y =x 上的一个动点,当△APE 是以AP 为直角边的等腰直角三角形时,求点E 的坐标.5.如图,在平面直角坐标系中,直线l 1:y =﹣x +4分别交x 、y 轴于B 、A 两点,将△AOB 沿直线l 2:y =2x折叠,使点B 落在点C 处.(1)点C 的坐标为 ;(2)若点D 沿射线BA 运动,连接OD ,当△CDB 与△CDO 面积相等时,求直线OD 的解析式;(3)在(2)的条件下,当点D 在第一象限时,沿x 轴平移直线OD ,分别交x ,y 轴于点E ,F ,在平面直角坐标系中,是否存在点M (m ,3)和点P ,使四边形EFMP 为正方形?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,说明理由.6.在如图平面直角坐标系中,矩形OABC的顶点B的坐标为(4,2),OA、OC分别落在x轴和y轴上,OB是矩形的对角线.将△OAB绕点O逆时针旋转,使点B落在y轴上,得到△ODE,OD与CB相交于点F,反比例函数y=(x>0)的图象经过点F,交AB于点G.(1)求k的值和点G的坐标;(2)连接FG,则图中是否存在与△BFG相似的三角形?若存在,请把它们一一找出来,并选其中一种进行证明;若不存在,请说明理由;(3)在线段OA上存在这样的点P,使得△PFG是等腰三角形.请直接写出点P的坐标.7.如图1,在平面直角坐标系中,已知△ABC,∠ABC=90°,∠ACB=30°,顶点A在第二象限,B,C两点在x轴的负半轴上(点C在点B的右侧),BC=2,△ACD与△ABC关于AC所在的直线对称.(1)当OC=2时,求点D的坐标;(2)若点A和点D在同一个反比例函数的图象上,求OC的长;(3)如图2,将第(2)题中的四边形ABCD向左平移,记平移后的四边形为A1B1C1D1,过点D1的反比例函数y=(k≠0)的图象与BA的延长线交千点P,问:在平移过程中,是否存在这样的k,使得以点P,A1,D为顶点的三角形是直角三角形?若存在,请直接写出所有符合题意的k的值;若不存在,请说明理由.8.已知一次函数y 1=kx +n (n <0)和反比例函数y 2=(m >0,x >0). (1)如图1,若n =﹣2,且函数y 1、y 2的图象都经过点A (3,4). ①求m ,k 的值;②直接写出当y 1>y 2时x 的范围;(2)如图2,过点P (1,0)作y 轴的平行线l 与函数y 2的图象相交于点B ,与反比例函数y 3=(x >0)的图象相交于点C .①若k =2,直线l 与函数y 1的图象相交点D .当点B 、C 、D 中的一点到另外两点的距离相等时,求m ﹣n 的值;②过点B 作x 轴的平行线与函数y 1的图象相交于点E .当m ﹣n 的值取不大于1的任意实数时,点B 、C 间的距离与点B 、E 间的距离之和d 始终是一个定值.求此时k 的值及定值d .9.如图所示,在平面直角坐标系Oxy 中,等腰△OAB 的边OB 与反比例函数y =(m >0)的图象相交于点C ,其中OB =AB ,点A 在x 轴的正半轴上,点B 的坐标为(2,4),过点C 作CH ⊥x 轴于点H .(1)已知一次函数的图象过点O ,B ,求该一次函数的表达式; (2)若点P 是线段AB 上的一点,满足OC =AP ,过点P 作PQ ⊥x 轴于点Q ,连结OP ,记△OPQ 的面积为S △OPQ ,设AQ =t ,T =OH 2﹣S △OPQ ①用t 表示T (不需要写出t 的取值范围); ②当T 取最小值时,求m 的值.10.小韦同学十分崇拜科学家,立志成为有所发现、有所创造的人,他组建了三人探究小组,探究小组对以下问题有了发现:如图b,已知一次函数y=x+1的图象分别与x轴和y轴相交于点E、F.过一次函数y =x+1的图象上的动点P作PB⊥x轴,垂足是B,直线BP交反比例函数y=﹣的图象于点Q.过点Q作QC⊥y轴,垂足是C,直线QC交一次函数y=x+1的图象于点A.当点P与点E重合时(如图a),∠POA的度数是一个确定的值.请你加入该小组,继续探究:(1)当点P与点E重合时,∠POA=°;(2)当点P不与点E重合时,(1)中的结论还成立吗?如果成立说明理由;如果不成立,说明理由并求出∠POA的度数.11.如图1,矩形OABC的顶点A的坐标为(4,0),O为坐标原点,点B在第一象限,连接AC,tan∠ACO=2,D是BC的中点,(1)求点D的坐标;(2)如图2,M是线段OC上的点,OM=OC,点P是线段OM上的一个动点,经过P、D、B三点的抛物线交x轴的正半轴于点E,连接DE交AB于点F.①将△DBF沿DE所在的直线翻折,若点B恰好落在AC上,求此时点P的坐标;②以线段DF为边,在DF所在直线的右上方作等边△DFG,当动点P从点O运动到点M时,点G也随之运动,请直接写出点G运动的路径的长.12.已知抛物线y=ax2+bx+c经过点A(﹣2,0),B(3,0),与y轴负半轴交于点C,且OC =OB.(1)求抛物线的解析式;(2)在y轴负半轴上存在一点D,使∠CBD=∠ADC,求点D的坐标;(3)点D关于直线BC的对称点为D′,将抛物线y=ax2+bx+c向下平移h个单位,与线段DD′只有一个交点,直接写出h的取值范围.B(3,0)两点,与y轴交于点C,连接BC.(1)求该抛物线的函数表达式;(2)若点N为抛物线对称轴上一点,抛物线上是否存在点M,使得以B,C,M,N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出所有满足条件的点M的坐标;若不存在,请说明理由;(3)点P是直线BC上方抛物线上的点,若∠PCB=∠BCO,求出P点的到y轴的距离.14.如图,已知抛物线y=ax2+bx+c的图象经过点A(3,3)、B(4,0)和原点O,P为直线OA上方抛物线上的一个动点.(1)求直线OA及抛物线的解析式;(2)过点P作x轴的垂线,垂足为D,并与直线OA交于点C,当△PCO为等腰三角形时,求D的坐标;(3)设P关于对称轴的点为Q,抛物线的顶点为M,探索是否存在一点P,使得△PQM的面积为,如果存在,求出P的坐标;如果不存在,请说明理由.B两点,与y轴交于点C,抛物线的顶点E(﹣1,4),对称轴交x轴于点F.(1)请直接写出这条抛物线和直线AE、直线AC的解析式;(2)连接AC、AE、CE,判断△ACE的形状,并说明理由;(3)如图2,点D是抛物线上一动点,它的横坐标为m,且﹣3<m<﹣1,过点D作DK ⊥x轴于点K,DK分别交线段AE、AC于点G、H.在点D的运动过程中,①DG、GH、HK这三条线段能否相等?若相等,请求出点D的坐标;若不相等,请说明理由;②在①的条件下,判断CG与AE的数量关系,并直接写出结论.参考答案一.解答题1.解:(1)点B(5,n)在直线y=x+2上,则n=7,故答案为:7;(2)∵点C的横坐标为m,∴点C(m,m+2),∵CP⊥x轴交直线于点P,∴点,∴=;(3)∵直线y=x+2与x轴交于点A,∴点A(﹣2,0),S=△APC的面积+△BPC的面积====,∵,∴S随m的增大而增大,∵点C是线段AB上的一个动点,∴当点C与点B重合时,m有最大值,即m=5时,S有最大值.当m=5时,,∴点;(4)过点N作NG⊥y轴于点G,过点D作DH⊥y轴于点H,设直线向下平移m个单位,则平移后直线的表达式为:x=x+2﹣m,故点M(0,2﹣m),点N(5,7﹣m),直线AB的倾斜角为45°,则∠GMN=45°,∵∠DMN=90°,则∠GMN=∠MDH=45°,故MH=DH,即2﹣m﹣(﹣)=2,解得:m=,故:点.2.解:(1)将点A、B的坐标代入函数表达式:y=kx+b并解得:k=,b=﹣4,故抛物线的表达式为:;(2)当y=8时,解得x=9,∴点C的坐标为(9,8),∴CD=9,∵E是OD中点,∴D E=OE,则△EDC≌△EOF(AAS),∴OF=CD=9,∴AG=AF=OF+OA=12,过点C作CH⊥x轴于点H,∴;(3)①当∠FCG=90°时,AG=AF,则AC是中线,则AF=AC==10,故点F(﹣7,0),由点C、F的坐标可得:直线CF的表达式为:y=(x+7),故点E(0,),则m=;②当∠CGF=90°时,则点G(9,0),则AF=AG=6,故点F(﹣3,0),同理直线CF的表达式为:y=(x+3),故m=2;综上,m=或2.3.解:(1)证明:∵△ABC为等腰直角三角形∴CB=CA,∠ACD+∠BCE=180°﹣90°=90°又∵AD⊥CD,BE⊥EC∴∠D=∠E=90°又∵∠EBC+∠BCE=90°∴∠ACD=∠EBC在△ACD与△CBE中,∠D=∠E,∠ACD=∠EBC,CA=BC,∴△ACD≌△CBE(AAS);(2)过点B作BC⊥AB交l于C,过C作CD⊥y轴于D,2∵∠BAC=45°∴△ABC为等腰Rt△由(1)可知:△CBD≌△BAO∴BD=AO,CD=OB∵l:,1令y=0,则x=﹣3∴A(﹣3,0),令x=0,则y=4∴B(0,4)∴BD=AO=3,CD=OB=4∴OD=4+3=7.∴C(﹣4,7),的解析式为y=kx+b,设直线l2将点A(﹣3,0),C(﹣4,7)代入y=kx+b中,得解得,k=﹣7,b=﹣21,则l的解析式:y=﹣7x﹣21;2(3)如下图,设点Q(m,2m﹣6),当∠AQP=90°时,由(1)知,△AMQ≌△QNP(AAS),∴AM=QN,即|8﹣m|=6﹣(2m﹣6),解得:m=4或,故:Q(4,2),.4.解:(1)一次函数y=﹣x+6的图象与x轴、y轴分别交于点A、点B,则点A、B的坐标分别为:(8,0)、(0,6);(2)联立y=﹣x+6、y=x并解得:x=3,故点C(3,),S△AOC =8×=15=S△BCP=BP×(yP﹣yC)=BP×(6﹣),解得:BP=,故点P(,6)或(﹣,6)(3)设点E(m, m)、点P(n,6);①当∠EPA=90°时,如左图,∵∠MEP+∠MPE=90°,∠MPE+∠NPA=90°,∴∠MEP=∠NPA,AP=PE,∵△EMP≌△PNA(AAS),则ME=PN=6,MP=AN,即|m﹣n|=6, m﹣6=8﹣n,解得:m=或16,故点E(,)或(14,);②当∠EAP=90°时,如右图,同理可得:△AMP≌△ANE(AAS),故MP=EN,AM=AN=6,即m=n﹣8,|8﹣m|=6,解得:m=2或14,故点E(2,)或(16,20);上,E(,)或(14,)或;(2,)或(16,20).5.解:(1)直线l:y=﹣x+4分别交x、y轴于B、A两点,则点A、B的坐标分别为:(0,14)、(6,0),设直线l与y轴交于点H(0,﹣),则BH==,2则CH=BH=,则OC=HC﹣OH=﹣=3,故答案为:(0,3);(2)①点D在第一象限时,∵△CDB与△CDO面积相等,∴CD∥OB,∴点D的纵坐标为3,当y=3时,﹣x+4=3,解得:x=,∴点D的坐标为(,3),∴直线OD的解析式为:y=2x;②点D在第二象限时,AC=4﹣3=1.设点D到y轴的距离为a,则S△CDB =S△CDA+S△CAB=×1•a+×1×6=a+3,∵△CDB与△CDO面积相等,∴a+3=×3a,解得a=3,∴点D的横坐标为﹣3,当x=﹣3时,y=﹣×(﹣3)+4=6,∴点D的坐标为(﹣3,6),∴直线OD的解析式为:y=﹣2x;(3)存在,理由:设直线OD平移后的解析式为y=2x+b,令y=0,则2x+b=0,解得x=﹣b,令x=0,则y=b,所以OE=﹣b,OF=b,过点M作MN⊥y轴于N,过点P作PQ⊥x轴于Q,∵四边形EFMP为正方形,∴△MNF≌FOE≌△EQP,∴MN=OF=EQ,NF=OE=PQ,M(m,3),∴ON=b+b=3,解得b=2,∴OE=1,OF=2,∴OQ=OE+QE=1+2=3,∴M(﹣2,3),P(﹣3,1).故存在点M(﹣2,3)和点P(﹣3,1),使四边形EFMP为正方形.6.解:(1)∵四边形OABC为矩形,点B的坐标为(4,2),∴∠OCB=∠OAB=∠ABC=90°,OC=AB=2,OA=BC=4,∵△ODE是△OAB旋转得到的,即:△ODE≌△OAB,∴∠COF=∠AOB,∴△COF∽△AOB,∴=,∴=,∴CF=1,∴点F的坐标为(1,2),∵y=(x>0)的图象经过点F,∴2=,得k=2,∵点G在AB上,∴点G的横坐标为4,对于y=,当x=4,得y=,∴点G的坐标为(4,);(2)△COF∽△BFG;△AOB∽△BFG;△ODE∽△BFG;△CBO∽△BFG.下面对△OAB∽△BFG进行证明:∵点G的坐标为(4,),∴AG=,∵BC=OA=4,CF=1,AB=2,∴BF=BC﹣CF=3,BG=AB﹣AG=.∴,=.∴,∵∠OAB=∠FBG=90°,∴△OAB∽△FBG.(3)设点P(m,0),而点F(1,2)、点G(4,),则FG2=9+=,PF2=(m﹣1)2+4,PG2=(m﹣4)2+,当GF=PF时,即=(m﹣1)2+4,解得:m=(舍去负值);当PF=PG时,同理可得:m=;当GF=PG时,同理可得:m=4﹣;综上,点P的坐标为(4﹣,0)或(,0)或(,0).7.解:(1)∵△ADC与△ABC关于AC所在的直线对称,∴CD=BC=2,∠ACD=∠ACB=30°,如图1,过点D作DE⊥BC于点E,∵∠DCE=60°,∴,∵OC=2,∴OE=3,∴;(2)设OC=m,则OE=m+1,OB=m+2在Rt△ABC中,∠ACB=30°,BC=2,∴,∴,∵A ,D 在同一反比例函数上, ∴,解得:m =1,∴OC =1;(3)由(2)得:∴, ∵四边形A 1B 1C 1D 1由四边形ABCD 平移得到, ∴,∵D 1在反比例函数上, ∴ 同理:,, ∴, ∴,∵x P =x A =﹣3,P 在反比例函数上, ∴,①若P 为直角顶点,则A 1P ⊥DP ,过点P 作l 1⊥y 轴,过点A 1作A 1F ⊥l 1,过点D 作DG ⊥l 1,则△A 1PF ~△PDG , ,解得:;②若D 为直角顶点,则A 1D ⊥DP ,过点D 作l 2⊥x 轴,过点A 1作A 1H ⊥l 2,则△A 1DH ~△DPG , ,,解得:k =0(舍), 综上:存在.8.解:(1)①将点A 的坐标代入一次函数表达式并解得:k =2,将点A 的坐标代入反比例函数得:m =3×4=12;②由图象可以看出x >3时,y 1>y 2;(2)①当x =1时,点D 、B 、C 的坐标分别为(1,2+n )、(1,m )、(1,n ),则BD =|2+n ﹣m |,BC =m ﹣n ,DC =2+n ﹣n =2则BD =BC 或BD =DC 或BC =CD ,即:|2+n ﹣m |=m ﹣n 或|2+n ﹣m |=2或m ﹣n =2,即:m ﹣n =1或0或2或4,当m﹣n=0时,m=n与题意不符,点D不能在C的下方,即BC=CD也不存在,n+2>n,当B、D重合时,m﹣n=2成立,故m﹣n=1或4或2;②点E的横坐标为:,当点E在点B左侧时,d=BC+BE=m﹣n+(1﹣)=1+(m﹣n)(1﹣),m﹣n的值取不大于1的任意数时,d始终是一个定值,当1﹣=0时,此时k=1,从而d=1.当点E在点B右侧时,同理BC+BE=(m﹣n)(1+)﹣1,当1+=0,k=﹣1时,(不合题意舍去)故k=1,d=1.9.解:(1)将点O、B的坐标代入一次函数表达式:y=kx得:4=2k,解得:k=2,故一次函数表达式为:y=2x,(2)①过点B作BM⊥OA,则∠OCH=∠QPA=∠OAB=∠ABM=α,则tanα=,sinα=,∵OB=AB,则OM=AM=2,则点A(4,0),设:AP=a,则OC=a,在△APQ中,sin∠APQ===sinα=,同理PQ==2t,则PA=a=t,OC=t,则点C(t,2t),T=OH2﹣S=(OC•sinα)2﹣×(4﹣t)×2t=4t2﹣4t,△OPQ②∵4>0,∴T有最小值,当t=时,T取得最小值,而点C(t,2t),故:m=t×2t=.10.解:(1)y=x+1,令x=0,则y=1,令y=0,则x=﹣1,即点P(﹣1,0)、点F(0,1),当x=﹣1时,y=﹣=,即点Q(﹣1,),点A在一次函数上y=x+1上,当y=时,x=﹣,即点A(﹣,),则AC=OC=,故∠ACO=45°,故答案为45;(2)①当点P在射线FE上(不包括端点F)时,由直线y=x+1得∠PEO=45°,设P(a,a+1),则Q(a,﹣),PQ=﹣﹣a﹣1,AF=(1+)∴PA=(﹣﹣a﹣1),PF=PA+AF=﹣a,∴PA•PF=2a2+2a+1,∵OP2 =a2+(a+1)2=2a2+2a+1.∴PA•PF=OP2,又∠APO=∠OPF,∴△PAO∽△POF,∴∠POA=∠PEO=45°;②当点P在射线端点F处时,直线PB与双曲线无交点,不构成∠POA;③当点P在射线FE反向延长线上(不包括端点F)时,同理可得△AEO∽△OFP,∴∠AOE+∠POF=45°,∴∠POA=135°.11.解:(1)∵tan∠ACO=2,OA=4,∴OC=2又∵D为CB中点则D(2,2);(2)①点B恰好落在AC上,设B的对应点为B′,则∠BDF=∠B′DF=α,而CD=BD=2=B′D,∴∠DCB′=∠DB′C=(α+α)=α,故AC∥DE,则AE=CD=2,故点E(6,0),设y=a(x﹣2)(x﹣4)+2,将E(6,0)代入,8a+2=0,∴a=,则二次函数解析式为,此时P(0,0);②如图,当动点P从点O运动到点M时,点F运动到点F',点G也随之运动到G'.连接GG'.当点P向点M运动时,抛物线开口变大,F点向上沿直线移动,所以G也是沿直线移动.即GG'=FF'.∵△DFG、△DF'G'为等边三角形,∴∠GDF=∠G'DF'=60°,DG=DF,DG'=DF',∴∠GDF﹣∠GDF'=∠G'DF'﹣∠GDF',即∠G'DG=∠F'DF在△DFF'与△FGG'中,,∴△DFF'≌△FGG'(SAS),∴GG'=FF'=即G运动路径的长为.12.解:(1)OC=OB,则点C(0,﹣3),抛物线的表达式为:y=a(x+2)(x﹣3)=a(x2﹣x﹣6),﹣6a=﹣3,解得:a=,故抛物线的表达式为:y=x2﹣x﹣3;(2)设:CD=m,过点D作DH⊥BC交BC的延长线于点H,则CH=HD=m,tan∠ADC==tan∠DBC==,解得:m=3或﹣4(舍去﹣4),故点D(0,﹣6);(3)过点C作x轴的平行线交DH的延长线于点D′,则D′(﹣3,﹣3);平移后抛物线的表达式为:y=x2﹣x﹣3﹣h…①,①当抛物线与线段DD′相切时,由点D、D′坐标得,直线DD′的表达式为:y=﹣x﹣6…②,联立①②并整理得: x2+x+3﹣h=0,△=0,解得:h=;②当平移后的抛物线过点D时,抛物线与线段DD′有一个公共点,此时,h=3;③当平移后的抛物线过点D′时,抛物线与线段DD′有一个公共点,即﹣3=9﹣h﹣3,解得:h=6,故3<h≤6或h=.13.(1)解:(1)将点A(﹣1,0),B(3,0)代入y=ax2+bx+2,可得,,∴;(2)存在点M使得以B,C,M,N为顶点的四边形是平行四边形,由题得,B(3,0),C(0,2),设N(1,n),M(x,y),①四边形CMNB是平行四边形时,,∴x=﹣2,∴;②四边形CNBM时平行四边形时,,∴x=2,∴M(2,2);③四边形CNMB时平行四边形时,,∴x=4,∴;综上所述:M(2,2)或或;(3)解法一:过点B作BH平行于y轴交PC的延长线于H点.∵BH∥OC∴∠OCB=∠HBC又∠OCB=∠BCP∴∠PCB=∠HBC∴HC=HB又OC⊥OB∴HB⊥OB故可设H(3,m),即HB=HC=m过点H作HN垂直y轴于N在Rt△HCN中,则m2=32+(m﹣2)2解得∴由点C、P的坐标可得,设直线CP的解析式为;故解得x=0(舍去),1即点P到y轴的距离是解法二:过点B作CP的垂线,垂足为M,过点M作x轴的平行线交y轴于点N,再过点B作DN的垂线,垂足为D,(以下简写)可得△BOC≌△BMC得BM=BO=3,OC=CM=2设点M(m,n)得BD=n,CN=n﹣2,MN=m,MD=3﹣m可证△BDM∽△MNC所以得解得,则同解法一直线CP的解析式故=0(舍去),解得x1即点P到y轴的距离是14.解:(1)设直线OA的解析式为y=kx,1把点A坐标(3,3)代入得:k=1,直线OA的解析式为y=x;再设y=ax(x﹣4),2把点A坐标(3,3)代入得:a=﹣1,函数的解析式为y=﹣x2+4x,∴直线OA的解析式为y=x,二次函数的解析式是y=﹣x2+4x.(2)设D的横坐标为m,则P的坐标为(m,﹣m2+4m),∵P为直线OA上方抛物线上的一个动点,∴0<m<3.此时仅有OC=PC,CO=OD=m,∴,解得,∴;(3)函数的解析式为y=﹣x2+4x,∴对称轴为x=2,顶点M(2,4),设P(n,﹣n2+4n),则点P关于对称轴的对称点Q(4﹣n,﹣n2+4n),M到直线PQ的距离为4﹣(﹣n2+4n)=(n﹣2)2,要使△PQM的面积为,则,即,解得:或,∴或.15.解:(1)抛物线的表达式为:y=a(x+1)2+4=a(x2+2x+1)+4=ax2+2ax+a+4,故a+4=3,解得:a=﹣1,故抛物线的表达式为:y=﹣x2﹣2x+3;将点A、E的坐标代入一次函数表达式并解得:直线AE的表达式为:y=2x+6;同理可得:直线AC的表达式为:y=x+3;(2)点A、C、E的坐标分别为:(﹣3,0)、(0,3)、(﹣1,4),则AC2=18,CE2=2,AE2=20,故AC2+CE2=AE2,则△ACE为直角三角形;(3)①设点D、G、H的坐标分别为:(x,﹣x2﹣2x+3)、(x,2x+6)、(x,x+3),DG=﹣x2﹣2x+3﹣2x﹣6=﹣x2﹣4x﹣3;HK=x+3;GH=2x+6﹣x﹣3=x+3;当DG=HK时,﹣x2﹣4x﹣3=x+3,解得:x=﹣2或﹣3(舍去﹣3),故x=﹣2,当x=﹣2时,DG=HK=GH=1,故DG、GH、HK这三条线段相等时,点D的坐标为:(﹣2,3);②CG==;AE==2,故AE=2CG.。
2020年九年级中考数学专题专练--几何函数压轴题专练(含答案)
中考数学专题几何函数压轴题专题1.如图,抛物线y=ax2-bx+3 交x 轴于B(1,0),C(3,0)两点,交y 轴于点A,连接AB,点P 为抛物线上一动点.(1)求抛物线的解析式;(2)当点P 到直线AB 的距离为7 10时,求点P 的横坐标;9(3)当△ACP 和△ABC 的面积相等时,请直接写出点P 的坐标.备用图2.如图1,在平面直角坐标系中,直线y=x+4 与抛物线y =-1x2 +bx +c (b,c 2是常数)交于A,B 两点,点A 在x 轴上,点B 在y 轴上.设抛物线与x 轴的另一个交点为点C.(1)求该抛物线的解析式.(2)点P 是抛物线上一动点(不与点A,B 重合).①如图2,若点P 在直线AB 上方,连接OP 交AB 于点D,求PD的最大值;OD②如图3,若点P 在x 轴上方,连接PC,以PC 为一边作正方形CPEF.随着点P 的运动,正方形的大小、位置也随之改变,当顶点E 或F 恰好落在y 轴上时,直接写出对应的点P 的坐标.23. 如图,抛物线y=ax2+bx+4(a≠0)交x 轴于点A(4,0),B(-2,0),交y 轴于点C.(1)求抛物线的解析式.(2)点Q 是x 轴上位于点A,B 之间的一个动点,点E 为线段BC 上一个动点,若始终保持∠EQB=∠CAB,连接CQ,设△CQE 的面积为S,点Q 的横坐标为m,求出S 关于m 的函数关系式,并求出当S 取最大值时点Q 的坐标.(3)点P 为抛物线上位于AC 上方的一个动点,过点P 作PF⊥y 轴,交直线AC 于点F,点D 的坐标为(2,0),若O,D,F 三点中,当其中一点恰好位于另外两点的垂直平分线上时,我们把这个点叫做另外两点的“和谐点”,请判断这三点是否有“和谐点”的存在,若存在,请直接写出此时点P 的坐标;若不存在,请说明理由.4.如图,抛物线y =-3x2 +bx +c 与x 轴交于A,B 两点,与y 轴交于点C,直4线y =3x + 3 经过点A,C.4(1)求抛物线的解析式.(2)P 是抛物线上一动点,过P 作PM∥y 轴交直线AC 于点M,设点P 的横坐标为t.①若以点C,O,M,P 为顶点的四边形是平行四边形,求t 的值.②当射线MP,MC,MO 中一条射线平分另外两条射线的夹角时,直接写出t 的值.5.如图1,抛物线y=ax2+bx+2 与x 轴交于A,B 两点,与y 轴交于点C,AB=4,矩形OBDC 的边CD=1,延长DC 交抛物线于点E.(1)求抛物线的解析式.(2)如图2,点P 是直线EO 上方抛物线上的一个动点,过点P 作y 轴的平行线交直线EO 于点G,作PH⊥EO,垂足为H.设PH 的长为a,点P 的横坐标为m,求a 关于m 的函数关系式(不必写出m 的取值范围),并求出a 的最大值.(3)如果点N 是抛物线对称轴上的一点,抛物线上是否存在点M,使得以M,A,C,N 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,直接写出所有满足条件的点M 的坐标;若不存在,请说明理由.6.如图,在平面直角坐标系中,△ABC 是直角三角形,∠ACB=90°,AC=BC,OA=1,OC=4,抛物线y=x2+bx+c 经过A,B 两点,抛物线的顶点为D.(1)求b,c 的值.(2)点E 是直角三角形ABC 斜边AB 上一动点(点A,B 除外),过点E 作x 轴的垂线交抛物线于点F,当线段EF 的长度最大时,求点E 的坐标.(3)在(2)的条件下:①求以点E,B,F,D 为顶点的四边形的面积;② 在抛物线上是否存在一点P,使△EFP 是以EF 为直角边的直角三角形?若存在,直接写出所有点P 的坐标;若不存在,说明理由.7.如图,抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)的对称轴为直线x=-1,抛物线交x 轴于A,C 两点,与直线y=x-1 交于A,B 两点,直线AB 与抛物线的对称轴交于点E.(1)求抛物线的解析式;(2)点P 在直线AB 上方的抛物线上运动,若△ABP 的面积最大,求此时点P 的坐标;(3)在平面直角坐标系中,以点B,E,C,D 为顶点的四边形是平行四边形,请直接写出符合条件点D 的坐标.8.如图,已知抛物线y =ax2 +3x + 4 的对称轴是直线x=3,且与x 轴相交于A,2B 两点(B 点在A 点右侧),与y 轴交于C 点.(1)求抛物线的解析式和A,B 两点的坐标.(2)若点P 是抛物线上B,C 两点之间的一个动点(不与B,C 重合),则是否存在一点P,使△PBC 的面积最大?若存在,请求出△PBC 的最大面积;若不存在,试说明理由.(3)若M 是抛物线上任意一点,过点M 作y 轴的平行线,交直线BC 于点N,当MN=3 时,求点N 的坐标.9.如图,抛物线y=1x2 +bx +c 经过点A( 2 3(1)求该抛物线的解析式;,0)和点B(0,-2).(2)若△OAB 以每秒2 个单位长度的速度沿射线BA 方向运动,设运动时间为t,点O,A,B 的对应点分别为D,E,C,直线DE 交抛物线于点M.①当点M 为DE 的中点时,求t 的值;②连接AD,当△ACD 为等腰三角形时,请直接写出点M 的坐标.备用图310.如图,抛物线y=ax2+bx-2 的对称轴是直线x=1,与x 轴交于A,B 两点,与y 轴交于点C,点A 的坐标为(-2,0),点P 为抛物线上的一个动点,过点P 作PD⊥x 轴于点D,交直线BC 于点E.(1)求抛物线解析式.(2)若点P 在第一象限内,当OD=4PE 时,求四边形POBE 的面积.(3)在(2)的条件下,若点M 为直线BC 上一点,点N 为平面直角坐标系内一点,是否存在这样的点M 和点N,使得以点B,D,M,N 为顶点的四边形是菱形?若存在,直接写出点N 的坐标;若不存在,请说明理由.11.如图,在平面直角坐标系中,∠ACB=90°,OC=2OB,tan∠ABC=2,点B 的坐标为(1,0),抛物线y=-x2+bx+c 经过A,B 两点.(1)求抛物线的解析式.(2)点P 是直线AB 上方抛物线上的一点,过点P 作PD 垂直x 轴于点D,交线段AB 于点E,使PE 1DE .2①求点P 的坐标和△PAB 的面积.②在直线PD 上是否存在点M,使△ABM 为直角三角形?若存在,直接写出符合条件的所有点M 的坐标;若不存在,请说明理由.12.如图,抛物线y=ax2+bx+2 与直线y=-x 交第二象限于点E,与x 轴交于A(-3,0),B 两点,与y 轴交于点C,EC∥x 轴.(1)求抛物线的解析式;(2)点P 是直线y=-x 上方抛物线上的一个动点,过点P 作x 轴的垂线交直线于点G,作PH⊥EO,垂足为H.设PH 的长为l,点P 的横坐标为m,求l 与m 的函数关系式(不必写出m 的取值范围),并求出l 的最大值;(3)如果点N 是抛物线对称轴上的一个动点,抛物线上存在一动点M,若以M,A,C,N 为顶点的四边形是平行四边形,请直接写出所有满足条件的点M 的坐标.13. 如图所示,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过点A(-2,0),B(4,0),C(0,-8),与直线y=x-4 交于B,D 两点.(1)求抛物线的解析式及点D 的坐标;(2)点P 为直线BD 下方抛物线上的一个动点,求△BDP 面积的最大值及此时点P 的坐标;(3)点Q 是线段BD 上异于B,D 的动点,过点Q 作QF⊥x 轴于点F,交抛物线于点G,当△QDG 为直角三角形时,直接写出点Q 的坐标.1314.如图,抛物线y=ax2+bx+c 交x 轴于点A(1,0)和点B(3,0),交y 轴于点C,抛物线上一点D 的坐标为(4,3).(1)求该抛物线所对应的函数解析式;(2)如图1,点P 是直线BC 下方抛物线上的一个动点,PE∥x 轴,PF∥y 轴,求线段EF 的最大值;(3)如图2,点M 是线段CD 上的一个动点,过点M 作x 轴的垂线,交抛物线于点N,当△CBN 是直角三角形时,请直接写出所有满足条件的点M 的坐标.15.如图,已知抛物线y=ax2+4x+c 与x 轴交于点M,与y 轴交于点N,抛物线的对称轴与x 轴交于点P,OM=1,ON=5.(1)求抛物线的解析式.(2)点A 是y 轴正半轴上一动点,点B 是抛物线对称轴上的任意一点,连接AB,AM,BM,且AB⊥AM.①AO 为何值时,△ABM∽△OMN,请说明理由;②若Rt△ABM 中有一边的长等于MP 时,请直接写出点 A 的坐标.16.如图,已知A(-2,0),B(4,0),抛物线y=ax2+bx-1 过A,B 两点,并与过点A 的直线y =-1x -1 交于点C.2(1)求抛物线解析式及对称轴.(2)在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使四边形ACPO 的周长最小?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.(3)点M 为y 轴右侧抛物线上一点,过点M 作直线AC 的垂线,垂足为N.问:是否存在这样的点N,使以点M,N,C 为顶点的三角形与△AOC 相似?若存在,求出点N 的坐标;若不存在,请说明理由.17.如图,直线l:y =1x +m 与x 轴交于点A(4,0),与y 轴交于点B,抛物线2y=ax2+bx+c(a≠0)经过A,B 两点,且与x 轴交于另一点C(-1,0).(1)求直线及抛物线的解析式;(2)点P 是抛物线上一动点,当点P 在直线l 下方的抛物线上运动时,过点P 作PM∥x 轴交l 于点M,过点P 作PN∥y 轴交l 于点N,求PM+PN 的最大值;(3)在(2)的条件下,当PM+PN 的值最大时,将△PMN 绕点N 旋转,当点M 落在x 轴上时,直接写出此时点P 的坐标.18.如图,已知抛物线y=ax2+x+c 与y 轴交于点C(0,3),与x 轴交于点A 和点B(3,0),点P 是抛物线上的一个动点.(1)求这条抛物线的表达式;(2)若点P 是点B 与点C 之间的抛物线上的一个动点,过点P 向x 轴作垂线,交BC 于点D,求线段PD 长度的最大值;(3)当点P 移动到抛物线的什么位置时,使得∠PCB=75°,请求出此时点P 的坐标.19.在平面直角坐标系内,直线y =1x + 2 分别与x 轴、y 轴交于点A,C.抛物2线y =-1x2 +bx +c 经过点A 与点C,且与x 轴的另一个交点为点B.点D2在该抛物线上,且位于直线AC 的上方.(1)求上述抛物线的表达式;(2)若连接AD,CD,试求出点D 到直线AC 的最大距离以及此时△ADC 的面积;(3)过点D 作DF⊥AC,垂足为点F,连接CD.若△CFD 与△AOC 相似,求点D 的坐标.20.如图,抛物线y=ax2+bx-3 过A(1,0),B(-3,0),直线AD 交抛物线于点D,点D 的横坐标为-2,点P(m,n)是线段AD 上的动点.(1)求直线AD 及抛物线的解析式.(2)过点P 的直线垂直于x 轴,交抛物线于点Q,求线段PQ 的长度l 与m 的关系式,m 为何值时,PQ 最长?(3)在平面内是否存在整点R(横、纵坐标都为整数),使得P,Q,D,R 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,直接写出点R 的坐标;若不存在,说明理由.21.如图,抛物线y=-x2+bx+c 交x 轴于A,B 两点,交y 轴于点C,直线y=x-5经过点B,C.(1)求抛物线的解析式;(2)点P 是直线BC 上方抛物线上的一动点,求△BCP 面积S 的最大值;(3)在抛物线上找一点M,连接AM,使得∠MAB=∠ABC,请直接写出点M 的坐标.21参考答案:2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、。
2020年中考数学压轴题专项训练:反比例函数的综合(含答案)
2020年数学中考压轴题专项训练:反比例函数的综合1.已知一次函数y=kx﹣(2k+1)的图象与x轴和y轴分别交于A、B两点,与反比例函数y=﹣的图象分别交于C、D两点.(1)如图1,当k=1,点P在线段AB上(不与点A、B重合)时,过点P作x轴和y轴的垂线,垂足为M、N.当矩形OMPN的面积为2时,求出点P的位置;(2)如图2,当k=1时,在x轴上是否存在点E,使得以A、B、E为顶点的三角形与△BOC相似?若存在,求出点E的坐标;若不存在,说明理由;(3)若某个等腰三角形的一条边长为5,另两条边长恰好是两个函数图象的交点横坐标,求k的值.解:(1)当k=1,则一次函数解析式为:y=x﹣3,反比例函数解析式为:y=﹣,∵点P在线段AB上∴设点P(a,a﹣3),a>0,a﹣3<0,∴PN=a,PM=3﹣a,∵矩形OMPN的面积为2,∴a×(3﹣a)=2,∴a=1或2,∴点P(1,﹣2)或(2,﹣1)(2)∵一次函数y=x﹣3与x轴和y轴分别交于A、B两点,∴点A(3,0),点B(0,﹣3)∴OA=3=OB,∴∠OAB=∠OBA=45°,AB=3,∵x﹣3=﹣∴x=1或2,∴点C(1,﹣2),点D(2,﹣1)∴BC==,设点E(x,0),∵以A、B、E为顶点的三角形与△BOC相似,且∠CBO=∠BAE=45°,∴,或,∴,或=,∴x=1,或x=﹣6,∴点E(1,0)或(﹣6,0)(3)∵﹣=kx﹣(2k+1),∴x=1,x=,∴两个函数图象的交点横坐标分别为1,,∵某个等腰三角形的一条边长为5,另两条边长恰好是两个函数图象的交点横坐标,∴1=,或5=∴k=2.如图,已知直线y=kx+b与反比例函数y=(x>0)的图象交于A(1,4)、B(4,1)两点,与x轴交于C点.(1)求一次函数与反比例函数的解析式;(2)根据图象直接回答:在第一象限内,当x取何值时,一次函数值大于反比例函数值?(3)点P是y=(x>0)图象上的一个动点,作PQ⊥x轴于Q点,连接PC,当S△CPQ =S时,求点P的坐标.△CAO解:(1)把A (1,4)代入y =(x >0),得m =1×4=4,∴反比例函数为y =;把A (1,4)和B (4,1)代入y =kx +b 得, 解得:, ∴一次函数为y =﹣x +5.(2)根据图象得:当1<x <4时,一次函数值大于反比例函数值;(3)设P (m ,),由一次函数y =﹣x +5可知C (5,0),∴S △CAO ==10,∵S △CPQ =S △CAO ,∴S △CPQ =5, ∴|5﹣m |•=5,解得m =或m =﹣(舍去), ∴P (,).3.如图,直线y =kx +b (b >0)与抛物线y =x 2相交于点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)两点,与x 轴正半轴相交于点D ,于y 轴相交于点C ,设△OCD 的面积为S ,且kS +8=0.(1)求b 的值.(2)求证:点(y 1,y 2)在反比例函数y =的图象上.(1)解:∵直线y=kx+b(b>0)与x轴正半轴相交于点D,于y轴相交于点C,∴D(0,b),C(﹣,0)∴由题意得OD=b,OC=﹣,∴S=∴k•()+8=0,∴b=4(b>0);(2)证明:∵,∴,∴x1•x2=﹣16∴,∴点(y1,y2)在反比例函数y=的图象上.4.如图,双曲线y=上的一点A(m,n),其中n>m>0,过点A作AB⊥x轴于点B,连接OA.(1)已知△AOB的面积是3,求k的值;(2)将△AOB绕点A逆时针旋转90°得到△ACD,且点O的对应点C恰好落在该双曲线上,求的值.解:(1)∵双曲线y=上的一点A(m,n),过点A作AB⊥x轴于点B,∴AB=n,OB=m,又∵△AOB的面积是3,∴mn=3,∴mn=6,∵点A在双曲线y=上,∴k=mn=6;(2)如图,延长DC交x轴于E,由旋转可得△AOB≌△ACD,∠BAD=90°,∴AD=AB=n,CD=OB=m,∠ADC=90°,∵AB⊥x轴,∴∠ABE=90°,∴四边形ABED是矩形,∴∠DEB=90°,∴DE=AB=n,CE=n﹣m,OE=m+n,∴C(m+n,n﹣m),∵点A,C都在双曲线上,∴mn=(m+n)(n﹣m),即m2+mn﹣n2=0,方程两边同时除以n2,得+﹣1=0,解得=,∵n>m>0,∴=.5.在平面直角坐标系xOy 中,对于点P (a ,b )和实数k (k >0),给出如下定义:当ka +b >0时,将以点P 为圆心,ka +b 为半径的圆,称为点P 的k 倍相关圆.例如,在如图1中,点P (1,1)的1倍相关圆为以点P 为圆心,2为半径的圆.(1)在点P 1(2,1),P 2(1,﹣3)中,存在1倍相关圆的点是 P 1 ,该点的1倍相关圆半径为 3 .(2)如图2,若M 是x 轴正半轴上的动点,点N 在第一象限内,且满足∠MON =30°,判断直线ON 与点M 的倍相关圆的位置关系,并证明.(3)如图3,已知点A 的(0,3),B (1,m ),反比例函数y =的图象经过点B ,直线l 与直线AB 关于y 轴对称.①若点C 在直线l 上,则点C 的3倍相关圆的半径为 3 .②点D 在直线AB 上,点D 的倍相关圆的半径为R ,若点D 在运动过程中,以点D 为圆心,hR 为半径的圆与反比例函数y =的图象最多有两个公共点,直接写出h 的最大值.解:(1)由题意知,k=1,(2,1),a=2,b=1,针对于P1∴ka+b=2+1=3>0,∴点P(2,1)的1倍相关圆为以点P为圆心,3为半径的圆,1(1,﹣3),a=1,b=﹣3,针对于P2∴ka+b=1﹣3=﹣2<0,∴点P(1,﹣3)不存在1倍相关圆2;3;故答案为:P1(2)如图2中,结论:直线ON与点M的倍相关圆的位置关系是相切.理由:设点M的坐标为(n,0),过M点作MP⊥ON于点P,∴点M的倍相关圆半径为n.∴OM=n.∵MP⊥ON,∴∠OPM=90°,∵∠MON=30°,∴MP=OM=n,∴点M的倍相关圆的半径为MP,∴直线ON与点M的倍相关圆相切;(3)①如图3中,记直线AB与x轴的交点为E,直线l与x轴的交点为F,∵B(1,m)在反比例函数y=的图象上,∴m=6,∴B(1,6)∵A(0,3),∴直线AB的解析式为y=3x+3,令y=0,则3x+3=0,∴x=﹣1,∴E(﹣1,0),∵直线l是直线AB关于y轴对称,∴点F与点E关于y轴对称,∴F(1,0),∴直线l的解析式为y=﹣3x+3,∵点C在直线l上,∴设C(c,﹣3c+3),由题意知,k=3,∴3c+(﹣3c+3)=3,∴点C的3倍相关圆的半径是3,故答案为:3;②∵点D在直线AB上,设D(d,3d+3),由题意知,k=,∴R=d+(3d+3)=d+3>0,∴d>﹣.6.如图,在平面直角坐标系中,直线y=2x+2与x轴、y轴分别交于A,B两点,与反比例函数y=的图象交于点M,且B为AM的中点.(1)求反比例函数y=的表达式;(2)过B做x轴的平行线,交反比例函数y=图象于点C,连接MC,AC.求△AMC的面积.解:(1)过点M作MH⊥y轴,垂足为H.∵AB=MB,∠MHB=∠AOB,∠MBH=∠ABO,∴△ABO≌△MBH(AAS),∴BH=BO,MH=AO,∵直线y=2x+2与x轴,y轴分别交于A,B两点,∴当y=0时,x=﹣1.当x=0时,y=2.∴A(﹣1,0),B(0,2).∴BH=BO=2,MH=AO=1.∴M(1,4).把M(1,4)代入中,得k=4.∴反比例函数的解析式为.(2)∵AB=BM,∴S△ABC =S△BCM.∵点C在反比例函数图象上,且BC∥x轴,∴点C纵坐标为2.把y=2代入,得x=2.∴点C坐标为(2,2),∴,∴S△AMC=4.7.已知:如图,在平面直角坐标系xOy中,点A(0,2),正方形OABC的顶点B在函数y =(k≠0,x<0)的图象上,直线l:y=﹣x+b与函数y=(k≠0,x<0)的图象交于点D,与x轴交于点E.(1)求k的值;(2)横、纵坐标都是整数的点叫做整点.①当一次函数y=﹣x+b的图象经过点A时,直接写出△DCE内的整点的坐标;②若△DCE内的整点个数恰有6个,结合图象,求b的取值范围.解:(1)依题意知:B(﹣2,2),∴反比例函数解析式为y=﹣.∴k的值为﹣4;(2)①∵一次函数y=﹣x+b的图象经过点A,∴b=2,∴一次函数的解析式为y=﹣x+2,解得,,,∴D(1﹣,1+),E(2,0),∴△DCE内的整点的坐标为(﹣1,1),(﹣1,2),(0,1);②当b=2时,△DCE内有3个整点,当b=3时,△DCE内有6个整点,∴b的取值范围是2<b≤3.8.如图,在平面直角坐标系xOy中,函数y=(x<0)的图象经过点A(﹣1,6).(1)求k的值;(2)已知点P(a,﹣2a)(a<0),过点P作平行于x轴的直线,交直线y=﹣2x﹣2于点M,交函数y=(x<0)的图象于点N.①当a=﹣1时,求线段PM和PN的长;②若PN≥2PM,结合函数的图象,直接写出a的取值范围.解:(1)∵函数y=(x<0)的图象经过点A(﹣1,6).∴k=﹣1×6=﹣6.(2)①当a=﹣1时,点P的坐标为(﹣1,2).∵直线y=﹣2x﹣2,反比例函数的解析式为y=﹣,PN∥x轴,∴把y=2代入y=﹣2x﹣2,求得x=﹣2,代入y=﹣求得x=﹣3,∴M(﹣2,2),N(﹣3,2),∴PM=1,PN=2.②∵当a=﹣1或a=﹣3时,PN=2PM,∴根据图象PN≥2PM,a的取值范围为a≤﹣3或﹣1≤a<0.9.如图,已知点D在反比例函数y=的图象上,过点D作DB⊥y轴,垂足为B(0,3),直线y=kx+b经过点A(5,0),与y轴交于点C,且BD=OC,OC:OA=2:5.(1)求反比例函数y=和一次函数y=kx+b的表达式;(2)连结AD,求∠DAC的正弦值.解:(1)∵BD=OC,OC:OA=2:5,点A(5,0),点B(0,3),∴OA=5,OC=BD=2,OB=3,又∵点C在y轴负半轴,点D在第二象限,∴点C的坐标为(0,﹣2),点D的坐标为(﹣2,3).∵点D(﹣2,3)在反比例函数的图象上,∴a=﹣2×3=﹣6,∴反比例函数的表达式为.将A(5,0)、C(0,﹣2)代入y=kx+b,得,解得:,∴一次函数的表达式为.(2)∵OA=BC=5,OC=BD=2,∠DBC=∠AOC=90°,∴△BDC≌△OCA(SAS),∴∠DCB=∠OAC,DC=CA,∴∠DCA=90°,∴△DCA是等腰直角三角形,∴∠DAC=45°,∴.10.如图,A为反比例函数y=(其中x>0)图象上的一点,在x轴正半轴上有一点B,OB=4.连接OA、AB,且OA=AB=2.(1)求k的值;(2)过点B作BC⊥OB,交反比例函数y=(x>0)的图象于点C.①连接AC,求△ABC的面积;②在图上连接OC交AB于点D,求的值.解:(1)过点A作AH⊥x轴,垂足为点H,AH交OC于点M,如图所示.∵OA=AB,AH⊥OB,∴OH=BH=OB=2,∴AH===6,∴点A的坐标为(2,6).∵A为反比例函数y=图象上的一点,∴k=2×6=12;(2)①∵BC⊥x轴,OB=4,点C在反比例函数y=上,∴BC==3.∵AH⊥OB,∴AH∥BC,∴点A到BC的距离=BH=2,=×3×2=3;∴S△ABC②∵BC⊥x轴,OB=4,点C在反比例函数y=上,∴BC==3.∵AH∥BC,OH=BH,∴MH=BC=,∴AM=AH﹣MH=.∵AM∥BC,∴△ADM∽△BDC,∴=.11.如图,反比例函数y=的图象与一次函数y=x+1的图象相交于点A(2,3)和点B.(1)求反比例函数的解析式和点B的坐标;(2)连接OA,OB,求△AOB的面积.(3)结合图象,请直接写出使反比例函数值小于一次函数值的自变量x的取值范围.解:(1)把A(2,3)代入得,∴k=6.∴反比例函数的解析式为.联立解得或,∴点B的坐标为(﹣3,﹣2).(2)设直线AB与y轴交于点C.可知C点的坐标为(0,1),∴OC=1.∴.(3)当﹣3<x<0或x>2时,反比例函数值小于一次函数值.12.如图1,直线y=x与双曲线y=交于A,B两点,根据中心对称性可以得知OA=OB.(1)如图2,直线y=2x+1与双曲线y=交于A,B两点,与坐标轴交点C,D两点,试证明:AC=BD;(2)如图3,直线y=ax+b与双曲线y=交于A,B两点,与坐标轴交点C,D两点,试问:AC=BD还成立吗?(3)如果直线y=x+3与双曲线y=交于A,B两点,与坐标轴交点C,D两点,若DB+DC ≤5,求出k的取值范围.解:(1)如图1中,作AE⊥x轴于E,BF⊥y轴于F,连接EF,AF,BE.∵AE∥y轴,∴S△AOE =S△AEF=,∵BF∥x轴,∴S△BEF =S△OBF=,∴S△AEF =S△BEF,∴AB∥EF,∴四边形ACFE,四边形BDEF都是平行四边形,∴AC=EF,BD=EF,∴AC=BD.(2)如图1中,如图1中,作AE⊥x轴于E,BF⊥y轴于F,连接EF,AF,BE.∵AE∥y轴,∴S△AOE =S△AEF=,∵BF∥x轴,∴S△BEF =S△OBF=,∴S△AEF =S△BEF,∴AB∥EF,∴四边形ACFE,四边形BDEF都是平行四边形,∴AC=EF,BD=EF,∴AC=BD.(3)如图2中,∵直线y=x+3与坐标轴交于C,D,∴C(0,3),D(3,0),∴OC=OD=3,CD=3,∵CD+BD≤5,∴BD≤2,当BD=2时,∵∠CDO=45°,∴B(1,2),此时k=2,观察图象可知,当k≤2时,CD+BD≤5,13.综合与探究如图1,平面直角坐标系中,直线l:y=2x+4分别与x轴、y轴交于点A,B.双曲线y =(x>0)与直线l交于点E(n,6).(1)求k的值;(2)在图1中以线段AB为边作矩形ABCD,使顶点C在第一象限、顶点D在y轴负半轴上.线段CD交x轴于点G.直接写出点A,D,G的坐标;(3)如图2,在(2)题的条件下,已知点P是双曲线y=(x>0)上的一个动点,过点P作x轴的平行线分别交线段AB,CD于点M,N.请从下列A,B两组题中任选一组题作答.我选择①组题.A.①当四边形AGNM的面积为5时,求点P的坐标;②在①的条件下,连接PB,PD.坐标平面内是否存在点Q(不与点P重合),使以B,D,Q为顶点的三角形与△PBD全等?若存在,直接写出点Q的坐标;若不存在,说明理由.B.①当四边形AGNM成为菱形时,求点P的坐标;②在①的条件下,连接PB,PD.坐标平面内是否存在点Q(不与点P重合),使以B,D,Q为顶点的三角形与△PBD全等?若存在,直接写出点Q的坐标;若不存在,说明理由.解:(1)由已知可得A(﹣2,0),B(0,4),E(1,6),∴k=6;(2)∵AB⊥BC,∴BC的解析式为y=﹣x+4,联立,∴C(2,3),∵CD=AB=2,∴D(0,﹣1),∴CD的解析式为y=2x﹣1,∴G(,0);(3)A①设P(m,),∵MN∥x轴,∴M(﹣2,),N(+,),∴MN=,∵四边形AGNM的面积为5,∴×=5,∴m=3,∴P(3,2);②Q(3,1)、Q(﹣3,1)、Q(﹣3,2)时B,D,Q为顶点的三角形与△PBD全等.B①∵四边形AGNM成为菱形,MN=AM,∴=∴m=,∴P(,);②Q(﹣,)、Q(,3﹣)、Q(﹣,3﹣)时B,D,Q为顶点的三角形与△PBD全等.14.如图,直线AB与反比例函数y=(x>0)的图象交于点A,已知点A(3,4),B(0,﹣2),点C是反比例函数y=(x>0)的图象上的一个动点,过点C作x轴的垂线,交直线AB于点D.(1)求反比例函数的解析式;(2),求△ABC的面积;(3)在点C运动的过程中,是否存在点C,使BC=AC?若存在,请求出点C的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)∵反比例函数y=(x>0)的图象经过点A(3,4),∴k=xy=3×4=12,∴反比例函数的解析式为:y=;(2)作AE⊥y轴于点E,交CD于点F,则BE∥CD,∴==,∵点A的坐标为(3,4),∴EF=1,FA=2,∴点F的横坐标为1,∴点C的坐标为(1,12),设直线AB的解析式为:y=kx+b,则,解得,,∴直线AB的解析式为:y=2x﹣2,则点D的坐标为:(1,0),即CD=12,∴△ABC的面积=×12×1+×12×2=18;(3)不存在,理由如下:设点C的坐标为(m,),∵BC=AC,∴m2+(+2)2=(3﹣m)2+(﹣4)2,整理得,6m2﹣21m+144=0,△=212﹣4×6×144<0,则此方程无解,∴点C不存在.15.如图,在平面直角坐标系第一象限中,已知点A坐标为(1,0),点D坐标为(1,3),点G坐标为(1,1),动点E从点G出发,以每秒1个单位长度的速度匀速向点D方向运动,与此同时,x轴上动点B从点A出发,以相同的速度向右运动,两动点运动时间为t(0<t<2),以AD、AB分别为边作矩形ABCD,过点E作双曲线交线段BC于点F,作CD 中点M,连接BE、EF、EM、FM.(1)当t=1时,求点F的坐标.(2)若BE平分∠AEF,则t的值为多少?(3)若∠EMF为直角,则t的值为多少?解:(1)当t=1时, EG=1×1=1=AB∴点E(1,2)设双曲线解析式:y=∴k=1×2=2∴双曲线解析式:y=∵OB=OA+AB=2,∴当x=2时,y=1,∴点F(2,1)(2)∵EG=AB=t,∴点E(1,1+t),点B(1+t,0)设双曲线解析式:y=∴m=1+t∴双曲线解析式:y=当x=1+t时,y=1∴点F(1+t,1)∵BE平分∠AEF∴∠AEB=∠BEF,∵AD∥BC∴∠AEB=∠EBF=∠BEF∴EF=BF=1∴=t=1∴t=(3)延长EM,BC交于点N,∵EG=AB=t,∴点E(1,1+t),点B(1+t,0)∴DE=AD﹣AE=3﹣(1+t)=2﹣t,设双曲线解析式:y=∴n=1+t∴双曲线解析式:y=当x=1+t时,y=1∴点F(1+t,1)∵AD∥BC,∴∠ADC=∠NCD,∠DEM=∠MNC,且DM=CM,∴△DEM≌△CNM(AAS)∴EM=MN,DE=CN=2﹣t,∵CF=BC﹣BF=2∴NF=CF+CN=2﹣t+2=4﹣t,∵∠EMF为直角,∴∠EMF=∠NMF=90°,且EM=MN,MF=MF,∴△EMF≌△NMF(SAS),∴EF=NF,∴t=4﹣t∴t=4﹣4。
2020年九年级数学典型中考压轴题综合专项训练:一次函数(含答案)
2020年九年级数学典型中考压轴题综合专项训练:一次函数一.选择题(共10小题)1.如图,直线y=﹣x+2与x轴、y轴分别交于A、B两点,把△AOB绕点A顺时针旋转60°后得到△AO′B′,则点B′的坐标是()A.(4,2)B.(2,4)C.(,3)D.(2+2,2)2.如图,△ABC顶点坐标分别为A(1,0)、B(4,0)、C(1,4),将△ABC沿x轴向右平移,当点C落在直线y=2x﹣6上时,线段BC扫过的面积为()A.4B.8C.D.163.如图,一次函数y=﹣x+3的图象分别与x轴、y轴交于点A、B,以线段AB为边在第一象限内作等腰Rt△ABC,∠BAC=90°.则过B、C两点直线的解析式为()A.y=x+3B.y=x+3C.y=x+3D.y=x+34.如图,在平面直角坐标系xOy中,菱形ABCD的顶点A的坐标为(2,0),点B的坐标为(0,1),点C在第一象限,对角线BD与x轴平行.直线y=x+4与x轴、y轴分别交于点E,F.将菱形ABCD沿x轴向左平移k个单位,当点C落在△EOF的内部时(不包括三角形的边),k的值可能是()A.2B.3C.4D.55.如图,点B,C分别在直线y=2x和直线y=kx上,A,D是x轴上两点,若四边形ABCD 是长方形,且AB:AD=1:2,则k的值是()A.B.C.D.6.如图,在平面直角坐标系中,点C的坐标为(0,4),动点A以每秒1个单位长的速度,从点O出发沿x轴的正方向运动,M是线段AC的中点.将线段AM以点A为中心,沿顺时针方向旋转90°,得到线段AB.过点B作x轴的垂线,垂足为E,过点C作y轴的垂线,交直线BE于点D,运动时间为t秒.当S△BCD=时,t的值为()A.2或2+3B.2或2+3C.3或3+5D.3或3+57.八个边长为1的正方形如图摆放在平面直角坐标系中,经过P点的一条直线l将这八个正方形分成面积相等的两部分,则该直线l的解析式为()A.y=x+B.y=x+C.y=x+D.y=x+8.如图,点M(﹣3,4),点P从O点出发,沿射线OM方向1个单位/秒匀速运动,运动的过程中以P为对称中心,O为一个顶点作正方形OABC,当正方形面积为128时,点A 坐标是()A.(,)B.(,11)C.(2,2)D.(,)9.如图,直线AB:y=﹣x+9交y轴于A,交x轴于B,x轴上一点C(﹣1,0),D为y 轴上一动点,把线段BD绕B点逆时针旋转120°得到线段BE,连接CE,CD,则当CE 长度最小时,线段CD的长为()A.B.C.2D.510.如图,直角坐标系xOy中,A(0,5),直线x=﹣5与x轴交于点D,直线y=﹣x﹣与x轴及直线x=﹣5分别交于点C,E,点B,E关于x轴对称,连接AB.①C(﹣13,0),E(﹣5,﹣3);②直线AB的解析式为:y=x+5;③设面积的和S=S△CDE+S四边形ABDO,则S=32;④在求面积的和S=S△CDE+S四边形ABDO时,琪琪有个想法:“将△CDE沿x轴翻折到△CDB的位置,而△CDB与四边形ABDO拼接后可看成△AOC,即S=S△CDE+S四边形ABDO =S△AOC”.其中正确的结论个数是()A.1个B.2个C.3个D.4个二.填空题(共10小题)11.已知平面直角坐标系中,O为坐标原点,点A坐标为(0,8),点B坐标为(4,0),点E是直线y=x+4上的一个动点,若∠EAB=∠ABO,则点E的坐标为.12.如图,点M是直线y=2x+3上的动点,过点M作MN垂直于x轴于点N,y轴上是否存在点P,使△MNP为等腰直角三角形,请写出符合条件的点P的坐标.13.如图,一次函数y=﹣x+1的图象与x轴,y轴分别交于点A,B,点C在y轴的正半轴上,且OC=3.在直线AB上有一点P,若满足∠CPB>∠ACB,则点P横坐标x的取值范围是.14.如图,在平面直角坐标系中,四边形ABCO是正方形,点B的坐标为(4,4),直线y =mx﹣2恰好把正方形ABCO的面积分成相等的两部分,则m=.15.如图,平面直角坐标系中,已知点P(2,2),C为y轴正半轴上一点,连接PC,线段PC绕点P顺时针旋转90°至线段PD,过点D作直线AB⊥x轴,垂足为B,直线AB与直线OP交于点A,且BD=4AD,直线CD与直线OP交于点Q,则点Q的坐标为.16.如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标是(0,2),点B的坐标是(2,0),连结AB,点P是线段AB上的一个动点(包括两端点),直线y=﹣x上有一动点Q,连结OP,PQ,已知△OPQ的面积为,则点Q的坐标为.17.如图,点A、B的坐标分别为(0,2),(3,4),点P为x轴上的一点,若点B关于直线AP的对称点B′恰好落在x轴上,则点P的坐标为.18.平面直角坐标系中,直线y=﹣x﹣1与x轴和y轴分别交于B、C两点,与直线x=4交于点D,直线x=4与x轴交于点A,点M(3,0),点E为直线x=4上一动点,点F 为直线y=﹣x﹣1上一动点,ME+EF最小值为,此时点F的坐标为.19.如图,平面直角坐标系中,已知直线y=x上一点P(1,1),C为y轴上一点,连接PC,以PC为边做等腰直角三角形PCD,∠CPD=90°,PC=PD,过点D作线段AB⊥x轴,垂足为B,直线AB与直线y=x交于点A,且BD=2AD,连接CD,直线CD与直线y=x交于点Q,则Q点的坐标是.20.如图,将一块等腰直角三角板ABC放置在平面直角坐标系中,∠ACB=90°,AC=BC,点A在y轴的正半轴上,点C在x轴的负半轴上,点B在第二象限,AC所在直线的函数表达式是y=2x+4,若保持AC的长不变,当点A在y轴的正半轴滑动,点C随之在x 轴的负半轴上滑动,则在滑动过程中,点B与原点O的最大距离是.三.解答题(共10小题)21.如图,直线l与x轴、y轴分别交于点A(3,0)、点B(0,2),以线段AB为直角边在第一象限内作等腰直角三角形ABC,∠BAC=90°,点P(1,a)为坐标系中的一个动点.(1)请直接写出直线l的表达式;(2)求出△ABC的面积;(3)当△ABC与△ABP面积相等时,求实数a的值.22.如图,在平面直角坐标系中,直线AB分别交x轴、y轴于点A(a,0)点,B(0,b),且a、b满足a2﹣4a+4+|2a﹣b|=0,点P在直线AB的左侧,且∠APB=45°.(1)求a、b的值;(2)若点P在x轴上,求点P的坐标;(3)若△ABP为直角三角形,求点P的坐标.23.在平面直角坐标系中,直线AB与x轴交于点A,与y轴交于点B,与直线OC:y1=x 交于点C.(1)当直线AB解析式为y2=﹣x+10时,如图1.①求点C的坐标;②根据图象求出当x满足什么条件时﹣x+10<x.(2)如图2,作∠AOC的平分线ON,若AB⊥ON,垂足为E,△OAC的面积为9,且OA=6.P,Q分别为线段OA、OE上的动点,连接AQ与PQ,试探索AQ+PQ是否存在最小值?若存在,求出这个最小值:若不存在,说明理由.24.如图1,已知直线y=2x+4与y轴,x轴分别交于A,B两点,以B为直角顶点在第二象限作等腰Rt△ABC(1)求点C的坐标,并求出直线AC的关系式;(2)如图2,直线CB交y轴于E,在直线CB上取一点D,连接AD,若AD=AC,求证BE=DE;(3)如图3,在(1)的条件下,直线AC交x轴于点M,P(﹣,a)是线段BC上一点,在x轴上是否存在一点N,使△BPN面积等于△BCM面积的一半?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.25.如图(a),直线l1:y=kx+b经过点A、B,OA=OB=3,直线12:y=x﹣2交y轴于点C,且与直线l1交于点D,连接OD.(1)求直线11的表达式;(2)求△OCD的面积;(3)如图(b),点P是直线11上的一动点;连接CP交线段OD于点E,当△COE与△DEP的面积相等时,求点P的坐标.26.如图,在平面直角坐标系中,直线y=﹣x+8与x轴和y轴分别交于点B和点C,与直线OA相交于点A(3,4).(1)求点B和点C的坐标;(2)求△OAC的面积;(3)在线段OA或射线AC上是否存在点M,使△OMC的面积是△OAC的面积的?若存在,求出点M的坐标,若不存在,说明理由;(4)若点N是线段OC上一点,若将△BCN沿直线BN折叠,点C恰好落在x轴负半轴上的点D处,求BN所在直线的函数关系式.27.如图,直线y=kx+b与x轴,y轴分别交于点A,点B,点A的坐标为(﹣2,0),且2OA=OB.(1)求直线AB解析式;(2)如图,将△AOB向右平移6个单位长度,得到△A1O1B1,求线段OB1的长;(3)求(2)中△AOB扫过的面积.28.定义:在平面直角坐标系中,对于任意两点A(a,b),B(c,d),若点T(x,y)满足x=,y=,那么称点T是点A和B的融合点.例如:M(﹣1,8),N(4,﹣2),则点T(1,2)是点M和N的融合点.如图,已知点D(3,0),点E是直线y =x+2上任意一点,点T(x,y)是点D和E的融合点.(1)若点E的纵坐标是6,则点T的坐标为;(2)求点T(x,y)的纵坐标y与横坐标x的函数关系式:(3)若直线ET交x轴于点H,当△DTH为直角三角形时,求点E的坐标.29.如图1,在平面直角坐标系xOy中,直线y=kx+8分别交x轴,y轴于A、B两点,已知A点坐标(6,0),点C在直线AB上,横坐标为3,点D是x轴正半轴上的一个动点,连结CD,以CD为直角边在右侧构造一个等腰Rt△CDE,且∠CDE=90°.(1)求直线AB的解析式以及C点坐标;(2)设点D的横坐标为m,试用含m的代数式表示点E的坐标;(3)如图2,连结OC,OE,请直接写出使得△OCE周长最小时,点E的坐标.30.在平面直角坐标系xOy中,直线l1:y=k1x+6与x轴、y轴分别交于A、B两点,且OB =OA,直线l2:y=k2x+b经过点C(,1),与x轴、y轴、直线AB分别交于点E、F、D三点.(1)求直线l1的解析式;(2)如图1,连接CB,当CD⊥AB时,求点D的坐标和△BCD的面积;(3)如图2,当点D在直线AB上运动时,在坐标轴上是否存在点Q,使△QCD是以CD为底边的等腰直角三角形?若存在,请直接写出点Q的坐标,若不存在,请说明理由.参考答案一.选择题(共10小题)1.【解答】解:在y=﹣x+2中令x=0,解得:y=2;令y=0,解得:x=2.则OA=2,OB=2.∴在直角△ABO中,AB==4,∠BAO=30°,又∵∠BAB′=60°,∴∠OAB′=90°,∴B′的坐标是(2,4).故选:B.2.【解答】解:如图所示,当△ABC向右平移到△DEF位置时,四边形BCFE为平行四边形,C点与F点重合,此时C在直线y=2x﹣6上,∵C(1,4),∴FD=CA=4,将y=4代入y=2x﹣6中得:x=5,即OD=5,∵A(1,0),即OA=1,∴AD=CF=OD﹣OA=5﹣1=4,则线段BC扫过的面积S=S平行四边形BCFE=CF•FD=16.故选:D.3.【解答】解:∵一次函数y=﹣x+3中,令x=0得:y=3;令y=0,解得x=4,∴B的坐标是(0,3),A的坐标是(4,0).如图,作CD⊥x轴于点D.∵∠BAC=90°,∴∠OAB+∠CAD=90°,又∵∠CAD+∠ACD=90°,∴∠ACD=∠BAO.在△ABO与△CAD中,,∴△ABO≌△CAD(AAS),∴OB=AD=3,OA=CD=4,OD=OA+AD=7.则C的坐标是(7,4).设直线BC的解析式是y=kx+b,根据题意得:,解得,∴直线BC的解析式是y=x+3.故选:A.4.【解答】解:连接AC,BD,交于点Q,过C作y轴垂线,交y轴于点M,交直线EF于点N,如图所示,∵菱形ABCD的顶点A的坐标为(2,0),点B的坐标为(0,1),点C在第一象限,对角线BD与x轴平行,∴CQ=AQ=1,CM=2,即AC=2AQ=2,∴C(2,2),当C与M重合时,k=CM=2;当C与N重合时,把y=2代入y=x+4中得:x=﹣2,即k=CN=CM+MN=4,∴当点C落在△EOF的内部时(不包括三角形的边),k的范围为2<k<4,则k的值可能是3,故选:B.5.【解答】解:设长方形的AB边的长为a,则BC边的长度为2a,B点的纵坐标是a,把点B的纵坐标代入直线y=2x的解析式得:x=,则点B的坐标为(,a),点C的坐标为(+2a,a),把点C的坐标代入y=kx中得,a=k(+2a),解得:k=.故选:B.6.【解答】解:根据题意得:∠BAC=90°,∴∠CAO+∠BAE=90°,∵BE⊥x轴,∴∠AEB=90°=∠AOC,∴∠ABE+∠BAE=90°,∴∠CAO=∠ABE.∴△CAO∽△ABE.∴=,∵M是AC的中点,AB=AM,∴CA=2AB,∴=,∴BE=t,AE=2.分两种情况:①当0<t<8时,如图1所示:S=CD•BD=(2+t)(4﹣)=解得:t1=t2=3.②当t>8时,如图2所示,S=CD•BD=(2+t)(﹣4)=.解得:t1=3+5,t2=3﹣5(不合题意,舍去).综上所述:当t=3或3+5时,S=;故选:D.7.【解答】解:直线l和八个正方形的最上面交点为P,过P作PB⊥OB于B,过P作PC ⊥OC于C,∵正方形的边长为1,∴OB=3,∵经过P点的一条直线l将这八个正方形分成面积相等的两部分,∴三角形ABP面积是8÷2+1=5,∴BP•AB=5,∴AB=2.5,∴OA=3﹣2.5=0.5,由此可知直线l经过(0,0.5),(4,3)设直线方程为y=kx+b,则,解得.∴直线l解析式为y=x+.故选:A.8.【解答】解:作AD⊥x轴于D,CE⊥x轴于E,设直线OM的解析式为y=kx,直线AC的解析式为y=k′x+b,∵点M(﹣3,4),∴4=﹣3k,∴k=﹣,∵四边形ABCO是正方形,∴直线AC⊥直线OM,∴k′为,∵四边形ABCO是正方形,∴OA=OC,∠AOC=90°,∴∠AOD+∠COE=90°,∵∠AOD+∠OAD=90°∴∠COE=∠OAD,在△COE和△OAD中,∴△COE≌△OAD(AAS),∴CE=OD,OE=AD,设A(a,b),则C(﹣b,a),设直线AC的解析式为y=mx+n,∴解得m=,∴=,整理得,b=7a,∵正方形面积为128,∴OA2=128,在RT△AOD中,AD2+OD2=OA2,即(7a)2+a2=128,解得,a=,∴b=7a=7×=,∴A(,),故选:D.9.【解答】解:如图,设D(0,m).由题意:B(5,0).在BD的下方作等边三角形△BDQ,延长DQ到M,使得QM=DQ,连接BM,DE,DE 交BQ于点N,作MH⊥x轴于H.∵△BDQ是等边三角形,∴∠DQB=∠DBQ=60°,∵QM=BQ,∴∠QMB=∠QBM,∵∠DQB=∠QMB+∠BQM,∴∠QMB=∠QBM=30°,∴∠DBM=90°,∴BM=BD,∵∠DBO+∠ODB=90°,∠DBO+∠MBH=90°,∴∠MBH=∠BDO,∵∠DOB=∠MHB=90°,∴△DOB∽△BHM,∴===,∵OD=m,OB=5,∴BH=m,MH=5,∴M(5﹣m,﹣5),∵MQ=DQ,∴Q(,),∵∠DBE=120°,∴∠DBN=∠EBN=60°,∴DE⊥BQ,DN=NE,QN=BN,∴N(,),E(,),∴CE2=()2+()2=m2﹣6m+91,∴当m=﹣=3时,CE的值最小,此时D(0,3),∴CD==2,故选:C.10.【解答】解:∵在直线y=﹣x﹣中,令y=0,则有0=﹣x﹣,∴x=﹣13,∴C(﹣13,0),令x=﹣5,则有y=﹣×(﹣5)﹣=﹣3,∴E(﹣5,﹣3),故①正确;∵点B,E关于x轴对称,∴B(﹣5,3),∵A(0,5),∴设直线AB的解析式为y=kx+5,∴﹣5k+5=3,∴k=,∴直线AB的解析式为y=x+5.故②错误;由①知,E(﹣5,﹣3),∴DE=3,∵C(﹣13,0),∴CD=﹣5﹣(﹣13)=8,∴S△CDE=CD×DE=12,由题意知,OA=5,OD=5,BD=3,∴S四边形ABDO=(BD+OA)×OD=20,∴S=S△CDE+S四边形ABDO=12+20=32,故③正确;④由③知,S=32,在△AOC中,OA=5,OC=13,∴S△AOC=OA×OC=32.5,∴S△CDE+S四边形ABDO=12+20≠S△AOC.故④错误.综上所述,正确的结论有2个.故选:B.二.填空题(共10小题)11.【解答】解:当点E在y轴右侧时,如图1,连接AE,∵∠EAB=∠ABO,∴AE∥OB,∵A(0,8),∴E点纵坐标为8,又E点在直线y=x+4上,把y=8代入可求得x=4,∴E点坐标为(4,8);当点E在y轴左侧时,过A、E作直线交x轴于点C,如图2,设E点坐标为(a,a+4),设直线AE的解析式为y=kx+b,把A、E坐标代入可得,解得,∴直线AE的解析式为y=x+8,令y=0可得x+8=0,解得x=,∴C点坐标为(,0),∴AC2=OC2+OA2,即AC2=()2+82,∵B(4,0),∴BC2=(4﹣)2=()2﹣+16,∵∠EAB=∠ABO,∴AC=BC,∴AC2=BC2,即()2+82=()2﹣+16,解得a=﹣12,则a+4=﹣8,∴E点坐标为(﹣12,﹣8).方法二:设C(m,0),∵∠ACB=∠CBA,∴AC=BC,∴(4﹣m)2=m2+82,解得m=﹣6,∴直线AE的解析式为y=x+8,由,解得.∴E(﹣12,﹣8).综上可知,E点坐标为(4,8)或(﹣12,﹣8).故答案为:(4,8)或(﹣12,﹣8).12.【解答】解:当M运动到(﹣1,1)时,ON=1,MN=1,∵MN⊥x轴,所以由ON=MN可知,(0,0)和(0,1)就是符合条件的两个P点;又∵当M运动到第三象限时,要MN=MP,且PM⊥MN,设点M(x,2x+3),则有﹣x=﹣(2x+3),解得x=﹣3,所以点P坐标为(0,﹣3).如若MN为斜边时,则∠ONP=45°,所以ON=OP,设点M(x,2x+3),则有﹣x=﹣(2x+3),化简得﹣2x=﹣2x﹣3,这方程无解,所以这时不存在符合条件的P点;又∵当点M′在第二象限,M′N′为斜边时,这时N′P=M′P,∠M′N′P=45°,设点M′(x,2x+3),则OP=ON′,而OP=M′N′,∴有﹣x=(2x+3),解得x=﹣,这时点P的坐标为(0,).综上,符合条件的点P坐标是(0,0),(0,),(0,﹣3),(0,1).故答案为:(0,0),(0,1),(0,),(0,﹣3).13.【解答】解:如图所示:过点P1作P1E⊥x轴于点E,∵一次函数y=﹣x+1的图象与x轴,y轴分别交于点A,B,点C在y轴的正半轴上,且OC=3,∴AO=BO=1,则BC=2,AC=,AB=,当∠CP1B=∠ACB时,又∵∠CAB=∠CAP1,∴△CAB∽△P1AC,∴=,则=,解得:AP1=5,则AE=P1E=5,故P1(﹣4,5),当∠CPB>∠ACB时,则点P横坐标x满足:﹣4<x,同理可得:当∠CP2B=∠ACB时,又∵∠ABC=∠P2BC,∴△CAB∽△P2CB,∴=,则=,解得:BP2=2,可得P2(2,﹣1),故当∠CPB>∠ACB时,则点P横坐标x满足:2>x,综上所述:﹣4<x<2且x≠0.故答案为:﹣4<x<2且x≠0.14.【解答】解:∵直线y=mx﹣2恰好把正方形ABCO的面积分成相等的两部分∴直线必经过正方形的中心∵点B的坐标为(4,4)∴中心为(2,2),代入直线中得:2=2m﹣2,m=215.【解答】解:过点P作PE⊥OC于E,EP的延长线交AB于F.∵AB⊥OB,∴∠OBF=∠EOB=∠FEO=90°,∴四边形EOBF是矩形,∵P(2,2),∴OE=PE=BF=2,∵∠CPD=90°,∴∠CPE+∠DPF=90°,∠ECP+∠CPE=90°,∴∠ECP=∠DPF,在△CPE和△PDF中,,∴△CPE≌△PDF(AAS),∴DF=PE=2,∴BD=BF+DF=4,∵BD=4AD,∴AD=1,AB=OB=5,∴CE=PF=3,∴D(5,4),C(0,5),设直线CD的解析式为y=kx+b则有,解得,∴直线CD的解析式为y=﹣x+5,由解得,∴点Q的坐标为(,).故答案为(,).16.【解答】解:方法一:∵点Q在直线y=﹣x上,∴设点Q的坐标为(m,﹣m).∵点A的坐标是(0,2),点B的坐标是(2,0),∴△AOB为等腰直角三角形,点O(0,0)到AB的距离h=OA=.设直线AB的解析式为y=kx+b,∵点A(0,2),点B(2,0)在直线AB上,∴有,解得.即直线AB的解析式为y=﹣x+2,∵直线y=﹣x+2与y=﹣x平行,∴点P到底OQ的距离为(平行线间距离处处相等).∵△OPQ的面积S△OPQ=OQ•h=OQ=,∴OQ=2.由两点间的距离公式可知OQ==2,解得:m=±,∴点Q的坐标为(,﹣)或(﹣,).故答案为:(,﹣)或(﹣,).方法二:当P点与A重合时,则△OPQ底OP为2,∵△OPQ的面积为,∴△OPQ的高为,即点Q的横坐标为﹣,∵点Q在直线y=﹣x上,∴点Q的坐标为(﹣,);当P点与B重合时,同理可求出点Q的坐标为(,﹣).综上即可得出点Q的坐标为(,﹣)或(﹣,).17.【解答】方法一:解:设直线AB的解析式为:y=kx+b,把A(0,2),B(3,4)代入得:,解得:k=,b=2,∴直线AB的解析式为:y=x+2;∵点B与B′关于直线AP对称,设B′坐标为(a,0)∴线段BB′的中点坐标为(,2)∵线段BB′的中点在直线AP上,且A点坐标为(0,2)∴A点为线段BB′的中点,即A、B、B′三点共线∴AP⊥AB,∴设直线AP的解析式为:y=﹣x+c,把点A(0,2)代入得:c=2,∴直线AP的解析式为:y=﹣x+2,当y=0时,﹣x+2=0,解得:x=,∴点P的坐标为:();故答案为:().方法二:解:如图,连接AB、AB′∵A(0,2),B(3,4)∴AB==∵点B与B′关于直线AP对称∴AB′=AB=,在Rt△AOB′中,B′O==3∴B′点坐标为(﹣3,0)设直线BB′方程为y=kx+b将B(3,4),B′(﹣3,0)代入得:,解得k=,b=2∴直线BB′的解析式为:y=x+2,∴直线AP的解析式为:y=﹣x+2,当y AP=0时,﹣x+2=0,解得:x=,∴点P的坐标为:();故答案为:().18.【解答】解:①如图,作M点关于直线x=4的对称点M′,然后作M′F⊥直线y=﹣x﹣1于F,交直线x =4于E,此时ME+EF有最小值,最小值为M′F;∵y=﹣x﹣1与x轴和y轴分别交于B、C两点,令x=0,可得y=﹣1,令y=0,可得x=﹣2,∴B(﹣2,0),C(0,﹣1),∴OB=2,OC=1,∴BC==,∵M(3,0),∴M′(5,0),∴BM′=5+2=7,∵M′F⊥直线BC,∴∠BFM′=90°=∠BOC,∵∠OBC=∠FBM′∴△BOC∽△BFM′,∴,即,解得:M′F=,∴ME+EF的最小值为;②∵直线M′F与直线y=﹣x﹣1互相垂直,∴直线M′F与直线y=﹣x﹣1的k互为负倒数,∴设直线M′F的关系式为:y=2x+b,将M′(5,0),代入y=2x+b,可得:b=﹣10,∴直线M′F的关系式为:y=2x﹣10,将直线y=2x﹣10与直线y=﹣x﹣1联立方程组得:,解得:,∴点F的坐标为(,﹣).故答案为:;(,﹣).19.【解答】解:解:过P作MN⊥y轴,交y轴于M,交AB于N,过D作DH⊥y轴,交y轴于H,∠CMP=∠DNP=∠CPD=90°,∴∠MCP+∠CPM=90°,∠MPC+∠DPN=90°,∴∠MCP=∠DPN,∵P(1,1),∴OM=BN=1,PM=1,在△MCP和△NPD中,∴△MCP≌△NPD(AAS),∴DN=PM,PN=CM,∵BD=2AD,∴设AD=a,BD=2a,∵P(1,1),∴BN=2a﹣1,则2a﹣1=1,∴a=1,即BD=2.∵直线y=x,∴AB=OB=3,∴点D(3,2)∴PC=PD===,在Rt△MCP中,由勾股定理得:CM===2,则C的坐标是(0,3),设直线CD的解析式是y=kx+3,把D(3,2)代入得:k=﹣,即直线CD的解析式是y=﹣x+3,∴组成方程组解得:∴点Q(,),故答案为:(,).20.【解答】解:当x=0时,y=2x+4=4,∴A(0,4);当y=2x+4=0时,x=﹣2,∴C(﹣2,0).∴OA=4,OC=2,∴AC==2.如图所示.过点B作BD⊥x轴于点D.∵∠ACO+∠ACB+∠BCD=180°,∠ACO+∠CAO=90°,∠ACB=90°,∴∠CAO=∠BCD.在△AOC和△CDB中,,∴△AOC≌△CDB(AAS),∴CD=AO=4,DB=OC=2,OD=OC+CD=6,∴点B的坐标为(﹣6,2).如图所示.取AC的中点E,连接BE,OE,OB,∵∠AOC=90°,AC=2,∴OE=CE=AC=,∵BC⊥AC,BC=2,∴BE==5,若点O,E,B不在一条直线上,则OB<OE+BE=5+.若点O,E,B在一条直线上,则OB=OE+BE=5+,∴当O,E,B三点在一条直线上时,OB取得最大值,最大值为5+,故答案为:5+.三.解答题(共10小题)21.【解答】解:(1)将点A、B的坐标代入一次函数表达式:y=kx+b得:,解得:,故直线l的表达式为:;(2)在Rt△ABC中,由勾股定理得:AB2=OA2+OB2=32+22=13∵△ABC为等腰直角三角形,∴S△ABC=AB2=;(3)连接BP,PO,P A,则:①若点P在第一象限时,如图1:∵S△ABO=3,S△APO=a,S△BOP=1,∴S△ABP=S△BOP+S△APO﹣S△ABO=,即,解得;②若点P在第四象限时,如图2:∵S△ABO=3,S△APO=﹣a,S△BOP=1,∴S△ABP=S△BOP+S△APO﹣S△ABO=,即,解得a=﹣3;故:当△ABC与△ABP面积相等时,实数a的值为或﹣3.22.【解答】解:(1)∵a2﹣4a+4+|2a+b|=0,∴(a﹣2)2+|2a+b|=0,∴a=2,b=4.(2)由(1)知,b=4,∴B(0,4).∴OB=4.∵点P在直线AB的左侧,且在x轴上,∠APB=45°∴OP=OB=4,∴B(4,0).(3)由(1)知a=﹣2,b=4,∴A(2,0),B(0,4)∴OA=2,OB=4,∵△ABP是直角三角形,且∠APB=45°,∴只有∠ABP=90°或∠BAP=90°,如图,①当∠ABP=90°时,∵∠BAP=45°,∴∠APB=∠BAP=45°.∴AB=PB.过点P作PC⊥OB于C,∴∠BPC+∠CBP=90°,∵∠CBP+∠ABO=90°,∴∠ABO=∠BPC.在△AOB和△BCP中,∠AOB=∠BCP=90°,∠ABO=∠BPC,AB=PB,∴△AOB≌△BCP(AAS).∴PC=OB=4,BC=OA=2.∴OC=OB﹣BC=2.∴P(﹣4,2).②当∠BAP=90°时,过点P'作P'D⊥OA于D,同①的方法得,△ADP'≌△BOA(AAS).∴DP'=OA=2,AD=OB=4.∴OD=AD﹣OA=2.∴P'(﹣2,2)).即:满足条件的点P(﹣4,2)或(﹣2,﹣2).23.【解答】解:(1)①由題意,,解得:,所以C(4,4).②观察图象可知x>4时,直线AB位于直线OC的下方,即x>4时,﹣x+10<x.(2)由题意,在OC上截取OM=OP,连结MQ,∵ON平分∠AOC,∴∠AOQ=∠COQ,又OQ=OQ.∴△POQ≌△MOQ(SAS),∴PQ=MQ,∴AQ+PQ=AQ+MQ,当A、Q、M在同一直銭上,且AM⊥OC吋,AQ+MQ最小,即AQ+PQ存在最小値;∴AB⊥ON,∴∠AEO=∠CEO,∴△AEO≌△CEO(ASA),∴OC=OA=6,∵△OAC的面积为9,∴OC•AM=9,∴AM=3,∴AQ+PQ存在最小值,最小值为3.24.【解答】解:(1)如图1,作CQ⊥x轴,垂足为Q,∵∠OBA+∠OAB=90°,∠OBA+∠QBC=90°,∴∠OAB=∠QBC,又∵AB=BC,∠AOB=∠Q=90°,∴△ABO≌△BCQ(AAS),∴BQ=AO=4,OQ=BQ+BO=6,CQ=OB=2,∴C(﹣6,2),由A(0,4),C(﹣6,2)可知,直线AC:y=x+4;(2)如图2,作CH⊥x轴于H,DF⊥x轴于F,DG⊥y轴于G,∵AC=AD,AB⊥CB,∴BC=BD,∴△BCH≌△BDF(AAS),∴BF=BH=4,∴OF=OB=2,∴DG=OB,∴△BOE≌△DGE(AAS),∴BE=DE;(3)如图3,直线BC:y=﹣x﹣1,P(﹣,k)是线段BC上一点,∴P(﹣,),由y=x+4知M(﹣12,0),∴BM=10,则S△BCM=10.设点N(n,0),则BN=|n+2|,假设存在点N使直线PN平分△BCM的面积,则BN•y C=×10,n=或﹣,故点N的坐标为:(,0)或(﹣,0).25.【解答】解:(1)OA=OB=3,则点A、B的坐标分别为:(3,0)、(0,3),将点A、B的坐标代入一次函数表达式:y=kx+b得:,解得:,故直线11的表达式为:y=﹣x+3…①;(2)联立l1、l2的表达式得:,解得:,故点D(2,1);△OCD的面积=×OA•y D=3×1=;(3)△COE与△DEP的面积相等,则S△CDO=S△CDE+S△OCE=S△PED+S△CED=S△PCD,则点P、O到CD的距离相等,故OP所在的直线与CD平行,则直线OP的表达式为:y=x…②,联立①②并解得:x=,则点P(,).26.【解答】解:(1)设y=0,则x=6;设点x=0,则y=6,故点B的坐标为(6,0),点C的坐标为(0,8);(2)S△OAC=×CO×x A=×8×3=12;(3)存在点M使S△OMC=S△OAC,设M的坐标为(x,y);OA的解析式是y=mx,则3m=4,解得:,则直线OA的解析式是:,∵当S△OMC=S△OAC时,即,又∵OC=8,∴,当M在线段OA上时,x>0,所以时,y=1,则M的坐标是;当M在射线上时,则y=7,则M的坐标是;则y=9,则M的坐标是,综上所述:M的坐标是:或或;(4)在Rt△OBC中,∠COB=90°,OB=6,OC=8,∴,∵△BCN沿直线BN折叠后,所得三角形为△BDN,∴CN=DN,BD=BC=10,∴OD=4在Rt△ODN中,设ON=x,则DN=8﹣x,∴42+x2=(8﹣x)2∴x=3,故点N(0,3),设直线AM的解析式为y=kx+b(k≠0)代入A(6,0),N(0,3)得:,解得,∴直线AM的解析式为.27.【解答】解:(1)∵点A的坐标为(﹣2,0),∴OA=2,∵OB=2OA=4,∴B(0,4),把A(﹣2,0)和B(0,4)代入y=kx+b中得:,解得:,∴直线AB解析式为:y=2x+4;(2)∵∠AOB=90°,∴∠AO1B1=90°,由平移得:OO1=6,O1B1=OB=4,由勾股定理得:OB1==2,即线段OB1的长是2;(3)△AOB扫过的面积=+4×6=28.28.【解答】解:(1)∵点E是直线y=x+2上一点,点E的纵坐标是6,∴x+2=6,解得,x=4,∴点E的坐标是(4,6),∵点T(x,y)是点D和E的融合点,∴x==,y==2,∴点T的坐标为(,2),故答案为:(,2);(2)设点E的坐标为(a,a+2),∵点T(x,y)是点D和E的融合点,∴x=,y=,解得,a=3x﹣3,a=3y﹣2,∴3x﹣3=3y﹣2,整理得,y=x﹣;(3)设点E的坐标为(a,a+2),则点T的坐标为(,),当∠THD=90°时,点E与点T的横坐标相同,∴=a,解得,a=,此时点E的坐标为(,),当∠TDH=90°时,点T与点D的横坐标相同,∴=3,解得,a=6,此时点E的坐标为(6,8),当∠DTH=90°时,该情况不存在,综上所述,当△DTH为直角三角形时,点E的坐标为(,)或(6,8).29.【解答】解:(1)把A(6,0)代入y=kx+8中,得6k+8=0,解得:,∴,把x=3代入,得y=4,∴C(3,4);(2)作CF⊥x轴于点F,EG⊥x轴于点G,∵△CDE是等腰直角三角形,∴CD=DE,∠CDE=90°,∴∠CDF=90°﹣∠EDG=∠DEG,且∠CFD=∠DGE=90°,∴△CDF≌△DEG(AAS)∴CF=DG=4,DF=EG=3﹣m,∴OG=4+m,∴E(4+m,m﹣3);(3)点E(4+m,m﹣3),则点E在直线l:y=x﹣7上,设:直线l交y轴于点H(0,﹣7),过点O作直线l的对称点O′,∵直线l的倾斜角为45°,则HO′∥x轴,则点O′(7,﹣7),连接CO′交直线l于点E′,则点E′为所求点,OC是常数,△OCE周长=OC+CE+OE=OC+OE′+CE′=OC+CE′+O′E′=OC+CO′为最小,由点C、O′的坐标得,直线CO′的表达式为:y=﹣x+联立,解得:,故:.30.【解答】解:(1)y=k1x+6,当x=0时,y=6,∴OB=6,∵OB=OA,∴OA=2,∴A(﹣2,0),把A(﹣2,0)代入:y=k1x+6中得:﹣2k1+6=0,k1=,∴直线l1的解析式为:y=x+6;(2)如图1,过C作CH⊥x轴于H,∵C(,1),∴OH=,CH=1,Rt△ABO中,AB==4,∴AB=2OA,∴∠OBA=30°,∠OAB=60°,∵CD⊥AB,∴∠ADE=90°,∴∠AED=30°,∴EH=,∴OE=OH+EH=2,∴E(2,0),把E(2,0)和C(,1)代入y=k2x+b中得:,解得:,∴直线l2:y=﹣x+2,∴F(0,2)即BF=6﹣2=4,则,解得,∴D(﹣,3),∴S△BCD=BF(x C﹣x D)==4;(3)分四种情况:①当Q在y轴的正半轴上时,如图2,过D作DM⊥y轴于M,过C作CN⊥y轴于N,∵△QCD是以CD为底边的等腰直角三角形,∴∠CQD=90°,CQ=DQ,∴∠DMQ=∠CNQ=90°,∴∠MDQ=∠CQN,∴△DMQ≌△QNC(AAS),∴DM=QN,QM=CN=,设D(m,m+6)(m<0),则Q(0,﹣m+1),∴OQ=QN+ON=OM+QM,即﹣m+1=m+6+,m==1﹣2,∴Q(0,2);②当Q在x轴的负半轴上时,如图3,过D作DM⊥x轴于M,过C作CN⊥x轴于N,同理得:△DMQ≌△QNC(AAS),∴DM=QN,QM=CN=1,设D(m,m+6)(m<0),则Q(m+1,0),∴OQ=QN﹣ON=OM﹣QM,即m+6﹣=﹣m﹣1,m=5﹣4,∴Q(6﹣4,0);③当Q在x轴的负半轴上时,如图4,过D作DM⊥x轴于M,过C作CN⊥x轴于N,同理得:△DMQ≌△QNC(AAS),∴DM=QN,QM=CN=1,设D(m,m+6)(m<0),则Q(m﹣1,0),∴OQ=QN﹣ON=OM+QM,即﹣m﹣6﹣=﹣m+1,m=﹣4﹣5,∴Q(﹣4﹣6,0);④当Q在y轴的负半轴上时,如图5,过D作DM⊥y轴于M,过C作CN⊥y轴于N,同理得:△DMQ≌△QNC(AAS),∴DM=QN,QM=CN=,设D(m,m+6)(m<0),则Q(0,m+1),∴OQ=QN﹣ON=OM+QM,即﹣m﹣6+=﹣m﹣1,m=﹣2﹣1,∴Q(0,﹣2);综上,存在点Q,使△QCD是以CD为底边的等腰直角三角形,点Q的坐标是(0,±2)或(6﹣4,0)或(﹣4﹣6,0).。
2020年中考数学压轴题专题复习:一次函数与反比例函数-答案
2020年中考数学压轴题专题复习:一次函数与反比例函数一、选择题(本大题共6道小题)1. 如图,A 、B 两点在反比例函数y =k 1x 的图象上,C 、D 两点在反比例函数y =k 2x的图象上,AC ⊥x 轴于点E ,BD ⊥x 轴于点F ,AC =2,BD =3,EF =103,则k 2-k 1=( )A. 4B.143 C. 163D. 62. 已知一次函数y =kx +b -x 的图象与x 轴的正半轴相交,且函数值y 随自变量x 的增大而增大,则k ,b 的取值情况为( )A. k >1,b <0B. k >1,b >0C. k >0,b >0D. k >0,b <03. 下列函数中,满足y 的值随x 的值增大而增大的是( )A. y =-2xB. y =3x -1C. y =1xD. y =x 24. 设函数y =kx (k ≠0,x >0)的图象如图所示,若z =1y,则z 关于x 的函数图象可能为( )5. 二次函数y =ax 2+bx +c (a ,b ,c 为常数且a ≠0)的图象如图所示,则一次函数y =ax+b 与反比例函数y =cx的图象可能是( )6. 若式子k-1+(k-1)0有意义,则一次函数y=(1-k)x+k-1的图象可能是()二、填空题(本大题共5道小题)7. 已知反比例函数y =k x的图象在每一个象限内y 随x 的增大而增大,请写一个符合条件的反比例函数解析式____________.8. 如图所示,已知点C (1,0),直线y =-x +7与两坐标轴分别交于A ,B 两点,D ,E分别是AB ,OA 上的动点,则△CDE 周长的最小值是________.9. 将函数y =2x +b (b 为常数)的图象位于x 轴下方的部分沿x 轴翻折至其上方后,所得的折线是函数y =|2x +b |(b 为常数)的图象,若该图象在直线y =2下方的点的横坐标x 满足0<x <3,则b 的取值范围为____________.10. 如图,一次函数y =kx +b 的图象分别与反比例函数y =a x的图象在第一象限交于点A (4,3),与y 轴的负半轴交于点B ,且OA =OB .(1)求函数y =kx +b 和y =ax的表达式;(2)已知点C (0,5),试在该一次函数图象上确定一点M ,使得MB =MC .求此时点M 的坐标.11. 如图,已知点A ,C 在反比例函数y =a x的图象上,点B ,D 在反比例函数y =b x的图象上,a >b >0,AB ∥CD ∥x 轴,AB ,CD 在x 轴的两侧,AB =34,CD =32,AB 与CD 间的距离为6,则a -b 的值是________.三、解答题(本大题共4道小题)12. 如图,在平面直角坐标系xOy 中,直线y =-x +3与x 轴交于点C ,与直线AD 交于点A (43,53),点D 的坐标为(0,1). (1)求直线AD 的解析式;(2)直线AD 与x 轴交于点B ,若点E 是直线AD 上一动点(不与点B 重合),当△BOD 与△BCE相似时,求点E的坐标.13. 九年级(3)班数学兴趣小组经过市场调查整理出某种商品在第x天(1≤x≤90,且x为整数)的售价与销售量的相关信息如下,已知商品的进价为30元/件,设该商品的售价为y(单位:元/件),每天的销售量为p(单位:件),每天的销售利润为w(单位:元).(1)求出w与x的函数关系式;(2)问销售该商品第几天时,当天的销售利润最大?并求出最大利润;(3)该商品在销售过程中,共有多少天每天的销售利润不低于5600元?请直接写出结果.14. 如图,已知抛物线y=x2-(m+3)x+9的顶点C在x轴正半轴上,一次函数y=x+3与抛物线交于A、B两点,与x、y轴分别交于D、E两点.(1)求m的值;(2)求A、B两点的坐标;(3)点P(a,b)(-3<a<1)是抛物线上一点,当△P AB的面积是△ABC面积的2倍时,求a、b的值.15. 如图,二次函数y=ax2+bx的图象经过点A(2,4)与B(6,0).(1)求a,b的值;(2)点C是该二次函数图象上A、B两点之间的一动点,横坐标为x(2<x<6).写出四边形OACB的面积S关于点C的横坐标x的函数表达式,并求S的最大值.答案一、选择题(本大题共6道小题)1. 【答案】A 【解析】设E (x 1,0),F (x 2,0),则A (x 1,k 1x 1),D (x 2,k 2x 2),B (x 2,k 1x 2),C (x 1,k 2x 1),∴AC =k 1-k 2x 1=2,BD =k 2-k 1x 2=3,∴k 1-k 2=2x 1,k 2-k 1=3x 2,∴2x 1+3x 2=0,又∵EF =x 2-x 1=103,∴x 2=43,∴k 2-k 1=3x 2=3×43=4.2. 【答案】A 【解析】原解析式可变形为y =(k -1)x +b ,∵函数值y 随自变量x 的增大而增大,∴k -1>0,∴k >1,∵图象与x 轴正半轴相交,∴b <0,∴满足题意的k 、b 情况为k >1,b <0.3. 【答案】B 【解析】一次函数y =-2x 中,y 随x 增大而减小;一次函数y =3x -1中,y 随x 的增大而增大;反比例函数y =1x 中,在每一个分支上,y 随x 的增大而减小;二次函数y =x 2中,当x >0时,y 随x 增大而增大,当x <0时,y 随x 的增大而减小,故答案为B .4. 【答案】D 【解析】函数y =k x(k ≠0,x >0)的图象在第一象限,则k >0,x >0.由已知得z =1y =1k x=xk,所以z 关于x 的函数图象是一条射线,且在第一象限,故选D.5. 【答案】C 【解析】抛物线开口向上,所以a >0,对称轴在y 轴右侧,所以a 、b异号,所以b <0,抛物线与y 轴交于负半轴,所以c <0,所以直线y =ax +b 过第一、三、四象限,反比例函数y =cx位于第二、四象限,故答案为C.6. 【答案】C 【解析】式子k -1+(k -1)0有意义,则k >1,所以1-k <0,k -1>0,所以一次函数y =(1-k )x +k -1的图象经过第一、二、四象限.二、填空题(本大题共5道小题)7. 【答案】y =-2x(答案不唯一) 【解析】∵反比例函数的图象在每一个象限内y 随x的增大而增大,∴k <0,∴k 可取-2(答案不唯一).8. 【答案】10 【解析】作点C 关于y 轴的对称点C 1(-1,0),点C 关于直线AB 的对称点C 2,连接C 1C 2交OA 于点E ,交AB 于点D ,则此时△CDE 的周长最小,且最小值等于C 1C 2的长.∵OA =OB =7,∴CB =6,∠ABC =45°.∵AB 垂直平分CC 2,∴∠CBC 2=90°,∴C 2的坐标为(7,6).在Rt △C 1BC 2中,C 1C 2=C 1B 2+C 2B 2=82+62=10.即△CDE 周长的最小值是10.9. 【答案】-4<b<-2 【解析】先求出直线y =2与y =|2x +b|的交点的横坐标,再由已知条件列出关于b 的不等式组,便可求出结果.由⎩⎪⎨⎪⎧y =2y =|2x +b|,得⎩⎪⎨⎪⎧y =2y =2x +b或⎩⎪⎨⎪⎧y =2y =-2x -b ,解得x =2-b 2或x =-2+b2,∵0<x<3,∴⎩⎨⎧2-b2<3-b +22>0,解得-4<b<-2.10. 【答案】(1)【思路分析】由点A 的坐标和OA =OB 可得点B 的坐标,用待定系数法即可求出一次函数的解析式;将点A 的坐标代入反比例函数解析式中即可求出反比例函数的解析式.解:∵点A(4,3),∴OA =42+32=5,∴OB =OA =5, ∴B(0,-5),将点A(4, 3),点B(0, -5)代入函数y =kx +b 得,⎩⎪⎨⎪⎧4k +b =3b =-5,解得⎩⎪⎨⎪⎧k =2b =-5,(2分) ∴一次函数的解析式为y =2x -5, 将点A(4, 3)代入y =ax 得,3=a 4, ∴a =12,∴反比例函数的解析式为y =12x, ∴所求函数表达式分别为y =2x -5和y =12x.(4分) (2)【思路分析】由题意可知,使MB =MC 的点在线段BC 的垂直平分线上,故求出线段BC 的垂直平分线和一次函数的交点即可.解:如解图,∵点B 的坐标为(0, -5),点C 的坐标为(0, 5),∴x 轴是线段BC 的垂直平分线, ∵MB =MC ,∴点M 在x 轴上,又∵点M 在一次函数图象上,∴点M 为一次函数的图象与x 轴的交点,如解图所示, 令2x -5=0,解得x =52,(6分)∴此时点M 的坐标为(52, 0).(8分)11. 【答案】3 【解析】设点A 的纵坐标为y 1,点C 的纵坐标为y 2,∵AB ∥CD ∥x轴,∴点B 的纵坐标为y 1,点D 的纵坐标为y 2,∵点A 在函数y =ax 的图象上,点B 在函数y =b x 的图象上,且AB =34,∴a y 1-b y 1=34,∴y 1=4(a -b )3,同理y 2=2(b -a )3,又∵AB与CD 间的距离为6,∴y 1- y 2=4(a -b )3-2(b -a )3=6,解得a -b =3.三、解答题(本大题共4道小题)12. 【答案】解:(1)设直线AD 的解析式为y =kx +b(k≠0), 将D(0,1)、A(43,53)代入解析式得⎩⎪⎨⎪⎧b =143k +b =53, 解得⎩⎪⎨⎪⎧b =1k =12,∴直线AD 的解析式为y =12x +1.(3分) (2)直线AD 的解析式为y =12x +1,令y =0,得x =-2, ∴B(-2,0),即OB =2.∵直线AC 的解析式为y =-x +3,令y =0,得x =3,∴C(3,0),即BC =5,设E(x ,12x +1), ①当E 1C ⊥BC 时,∠BOD =∠BCE 1=90°,∠DBO =∠E 1BC ,∴△BOD ∽△BCE 1,此时点C 和点E 1的横坐标相同,将x =3代入y =12x +1, 解得:y =52, ∴E 1(3,52).(6分) ②当CE 2⊥AD 时,∠BOD =∠BE 2C =90°,∠DBO =∠CBE 2,∴△BOD ∽△BE 2C ,如解图,过点E 2作E 2F ⊥x 轴于点F ,则∠E 2FC =∠BFE 2=90°.∵∠E 2BF +∠BE 2F =90°,∠CE 2F +∠BE 2F =90°,∴∠E 2BF =∠CE 2F ,∴△E 2BF ∽△CE 2F ,则E 2F BF =CF E 2F, 即E 2F 2=CF·BF ,(12x +1)2=(3-x)(x +2),解得:x 1=2,x 2=-2(舍去),∴E 2(2,2);(9分)③当∠EBC =90°时,此情况不存在.综上所述,点E 的坐标为E 1(3,52)或E 2(2,2).(10分)13. 【答案】解:(1)当0≤x≤50时,设商品的售价y 与时间x 的函数关系式为y =kx +b(k 、b 为常数且k≠0),∵y =kx +b 经过点(0,40),(50,90),∴⎩⎪⎨⎪⎧b =4050k +b =90, 解得⎩⎪⎨⎪⎧k =1b =40, ∴y =x +40,∴y 与x 的函数关系式为:y =⎩⎨⎧x +40 (0≤x≤50,且x 为整数)90 (50<x≤90,且x 为整数),(2分) 由数据可知每天的销售量p 与时间x 成一次函数关系.设每天的销售量p 与时间x 的函数关系式为p =mx +n(m ,n 为常数,且m≠0), ∵p =mx +n 过点(60,80),(30,140),∴⎩⎪⎨⎪⎧60m +n =8030m +n =140,解得⎩⎪⎨⎪⎧m =-2n =200, ∴p =-2x +200(0≤x≤90,且x 为整数),(3分)当0≤x≤50时,w =(y -30)·p=(x +40-30)(-2x +200),=-2x 2+180x +2000,当50<x≤90时,w =(90-30)×(-2x +200)=-120x +12000,综上所述,每天的销售利润w 与时间x 的函数关系式是:w =⎩⎨⎧-2x 2+180x +2000 (0≤x≤50,且x 为整数)-120x +12000 (50<x≤90,且x 为整数).(5分) (2)当0≤x≤50时,w =-2x 2+180x +2000=-2(x -45)2+6050,∵a =-2<0且0≤x≤50,∴x =45时,w 最大=6050(元),(6分)当50<x≤90时,w =-120x +12000,∵k =-120<0,∴w 随x 增大而减小.∴x =50时,w 最大=6000(元),∵6050>6000,∴x =45时,w 最大=6050(元),即销售第45天时,当天获得的销售利润最大,最大利润是6050元.(8分)(3)24天.(10分)【解法提示】①当0≤x ≤50,若w 不低于5600元,则w =-2x 2+180x +2000≥5600,解得30≤x ≤60,∴30≤x ≤50;②当50<x ≤90时,若w 不低于5600元,则w =-120x +12000≥5600,解得x ≤1603, ∴50<x ≤1603, 综合①②可得30≤x ≤1603, ∴从第30天到第53天共有24天利润不低于5600元.14. 【答案】解:(1)∵抛物线y =x 2-(m +3)x +9的顶点在x 轴的正半轴上,∴方程x 2-(m +3)x +9=0有两个相等的实数根,∴b 2-4ac =[-(m +3)]2-4×9=0,解得m =3或m =-9,又∵抛物线对称轴大于0,即m +3>0,∴m =3.(3分)(2)由(1)可知抛物线解析式为y =x 2-6x +9,联立一次函数y =x +3,可得⎩⎪⎨⎪⎧y =x 2-6x +9y =x +3, 解得⎩⎪⎨⎪⎧x =1y =4或⎩⎪⎨⎪⎧x =6y =9, ∴A(1,4),B(6,9).(6分)(3)如解图,分别过A 、B 、P 三点作x 轴的垂线,垂足分别为R 、S 、T ,∵A(1,4),B(6,9),C(3,0),P(a ,b),∴AR =4,BS =9,RC =3-1=2,CS =6-3=3,RS =6-1=5,PT =b ,RT =1-a ,ST =6-a ,∴S △ABC =S 梯形ABSR -S △ARC -S △BCS =12×(4+9)×5-12×2×4-12×3×9=15, S △PAB =S 梯形PBST -S 梯形ARTP -S 梯形ARSB =12(9+b)(6-a)-12(b +4)(1-a)-12×(4+9)×5=12(5b -5a -15).(8分)又∵S △PAB =2S △ABC ,∴12(5b -5a -15)=30,即b -a =15, ∴b =15+a ,∵P 点在抛物线上,∴b =a 2-6a +9,∴15+a =a 2-6a +9,解得a =7±732, ∵-3<a<1,∴a =7-732, ∴b =15+7-732=37-732.(10分)15. 【答案】解:(1)∵二次函数y =ax 2+bx 的图象经过点A(2,4)与B(6,0).∴⎩⎪⎨⎪⎧4a +2b =436a +6b =0, 解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-12b =3.(4分) (2)如解图①,过点A 作x 轴的垂线,垂足为点D(2,0),连接CD ,过点C 作CE ⊥AD ,CF ⊥x 轴,垂足分别为点E ,点F ,则S △OAD =12OD·AD =12×2×4=4, S △ACD =12AD·CE =12×4×(x -2)=2x -4, S △BCD =12BD·CF =12×4×(-12x 2+3x)=-x 2+6x , 则S =S △OAD +S △ACD +S △BCD =4+(2x -4)+(-x 2+6x)=-x 2+8x.∴S 关于x 的函数表达式为S =-x 2+8x(2<x<6).(10分)∵S =-(x -4)2+16,∴当x =4时,四边形OACB 的面积S 取最大值,最大值为16.(12分)图①【一题多解】解法一:由(1)知y =-12x 2+3x ,如解图②,连接AB ,则 S =S △AOB +S △ABC ,其中S △AOB =12×6×4=12, 设直线AB 解析式为y 1=k 1x +b 1,将点A(2,4),B(6,0)代入,易得,y 1=-x +6,过C 作直线l ⊥x 轴交AB 于点D ,∴C(x ,-12x 2+3x),D(x ,-x +6), ∴S △ABC =S △ADC +S △BDC =12·CD·(x -2)+12·CD·(6-x)=12·CD·4=2CD , 其中CD =-12x 2+3x -(-x +6)=-12x 2+4x -6, ∴S △ABC =2CD =-x 2+8x -12,∴S =S △ABC +S △AOB =-x 2+8x -12+12=-x 2+8x =-(x -4)2+16(2<x<6), 即S 关于x 的函数表达式为S =-x 2+8x(2<x<6),∴当x =4时,四边形OACB 的面积S 取最大值,最大值为16.图②解法二:∵点C 在抛物线y =-12x 2+3x 上, ∴点C(x ,-12x 2+3x), 如解图③,过点A 作AD ⊥x 轴,垂足为点D ,过点C 作CE ⊥x 轴,垂足为点E ,则 点D 的坐标为(2,0),点E 的坐标为(x ,0),∴S =S △OAD +S 梯形ADEC +S △CEB =12×2×4+12(4-12x 2+3x)(x -2)+12(6-x)(-12x 2+3x)=-x 2+8x ,∵S =-x 2+8x =-(x -4)2+16(2<x<6),∴当x =4时,四边形OACB 的面积S 取最大值,最大值为16.图③。
2020年中考数学压轴题专题复习:二次函数-答案
∴y=x+40,
∴y与x的函数关系式为:
y= ,(2分)
由数据可知每天的销售量p与时间x成一次函数关系.
设每天的销售量p与时间x的函数关系式为p=mx+n(m,n为常数,且m≠0),
∵p=mx+n过点(60,80),(30,140),
∴ ,解得 ,
∴p=-2x+200(0≤x≤90,且x为整数),(3分)
11.【答案】(1+ ,2)或(1- ,2)【解析】抛物线y=-x2+2x+3与y轴交于点C,则点C坐标是(0,3),∵点D(0,1),点P在抛物线上,且△PCD是以CD为底的等腰三角形,∴易得点P的纵坐标是2,当y=2时,∴-x2+2x+3=2,则x2-2x-1=0,解得方程的两根是x= =1± ,∴点P的坐标是(1+ ,2)或(1- ,2).
14.【答案】
解:(1)把B(-2,6),C(2,2)代入抛物线的解析式得:
,(1分)
解得 ,(2分)
∴抛物线的解析式为y= x2-x+2.(3分)
(2)抛物线解析式化为顶点式:y= (x-1)2+ ,则抛物线顶点D(1, ),(4分)
如解图①所示,过点B、D、C分别向x轴作垂线,垂足分别为点M、N、H,则有:
6.【答案】C【解析】抛物线开口向上,所以a>0,对称轴在y轴右侧,所以a、b异号,所以b<0,抛物线与y轴交于负半轴,所以c<0,所以直线y=ax+b过第一、三、四象限,反比例函数y= 位于第二、四象限,故答案为C.
二、填空题(本大题共5道小题)
7.【答案】(1,4)【解析】∵A(0,3)、B(2,3),两点纵坐标相同,∴A、B两点关于直线x=1对称,∴抛物线的对称轴是直线x=1,即- =1,解得b=2,∵当x=0时,y=3,∴c=3,∴抛物线的解析式为y=-x2+2x+3,当x=1时,y=-x2+2x+3=-12+2×1+3=4,∴抛物线的顶点坐标是(1,4).
2020年九年级数学典型中考压轴题专练:二次函数(含答案)
2020年九年级数学典型中考压轴题专练:二次函数(含答案)1、已知二次函数y=ax2﹣2ax+c(a>0)的图象与x轴的负半轴和正半轴分别交于A、B两点,与y轴交于点C,它的顶点为P,直线CP与过点B且垂直于x轴的直线交于点D,且CP:PD=2:3(1)求A、B两点的坐标;(2)若tan∠PDB=,求这个二次函数的关系式.2、已知二次函数y=x2+bx+c的图象与y轴交于点C(0,﹣6),与x轴的一个交点坐标是A (﹣2,0).(1)求二次函数的解析式,并写出顶点D的坐标;(2)将二次函数的图象沿x轴向左平移个单位长度,当 y<0时,求x的取值范围.3、如图,已知抛物线y=﹣x2+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.4、如图,抛物线y=ax2+bx﹣3(a≠0)的顶点为E,该抛物线与x轴交于A、B两点,与y 轴交于点C,且BO=OC=3AO,直线y=﹣x+1与y轴交于点D.(1)求抛物线的解析式;(2)证明:△DBO∽△EBC;(3)在抛物线的对称轴上是否存在点P,使△PBC是等腰三角形?若存在,请直接写出符合条件的P点坐标,若不存在,请说明理由.5、课本中有一个例题:有一个窗户形状如图1,上部是一个半圆,下部是一个矩形,如果制作窗框的材料总长为6m,如何设计这个窗户,使透光面积最大?这个例题的答案是:当窗户半圆的半径约为0.35m时,透光面积最大值约为1.05m2.我们如果改变这个窗户的形状,上部改为由两个正方形组成的矩形,如图2,材料总长仍为6m,利用图3,解答下列问题:(1)若AB为1m,求此时窗户的透光面积?(2)与课本中的例题比较,改变窗户形状后,窗户透光面积的最大值有没有变大?请通过计算说明.6、正方形OABC的边长为4,对角线相交于点P,抛物线L经过O、P、A三点,点E是正方形内的抛物线上的动点.(1)建立适当的平面直角坐标系,①直接写出O、P、A三点坐标;②求抛物线L的解析式;(2)求△OAE与△OCE面积之和的最大值.7、如图,抛物线y=ax2+bx﹣5(a≠0)与x轴交于点A(﹣5,0)和点B(3,0),与y轴交于点C.(1)求该抛物线的解析式;(2)若点E为x轴下方抛物线上的一动点,当S△ABE=S△ABC时,求点E的坐标;(3)在(2)的条件下,抛物线上是否存在点P,使∠BAP=∠CAE?若存在,求出点P的横坐标;若不存在,请说明理由.8、如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过A(﹣1,0)、B(3,0)、C(0,﹣3)三点,直线l是抛物线的对称轴.(1)求抛物线的函数关系式;(2)设点P是直线l上的一个动点,当点P到点A、点B的距离之和最短时,求点P的坐标;(3)点M也是直线l上的动点,且△MAC为等腰三角形,请直接写出所有符合条件的点M 的坐标.9、如图1,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+1经过点A(4,﹣3),顶点为点B,点P为抛物线上的一个动点,l是过点(0,2)且垂直于y轴的直线,过P作PH⊥l,垂足为H,连接PO.(1)求抛物线的解析式,并写出其顶点B的坐标;(2)①当P点运动到A点处时,计算:PO= ,PH= ,由此发现,PO PH(填“>”、“<”或“=”);②当P点在抛物线上运动时,猜想PO与PH有什么数量关系,并证明你的猜想;(3)如图2,设点C(1,﹣2),问是否存在点P,使得以P,O,H为顶点的三角形与△ABC 相似?若存在,求出P点的坐标;若不存在,请说明理由.10、如图,已知抛物线与x轴交于A(﹣1,0),B(4,0),与y轴交于C(0,﹣2).(1)求抛物线的解析式;(2)H是C关于x轴的对称点,P是抛物线上的一点,当△PBH与△AOC相似时,求符合条件的P点的坐标(求出两点即可);(3)过点C作CD∥AB,CD交抛物线于点D,点M是线段CD上的一动点,作直线MN与线段AC交于点N,与x轴交于点E,且∠BME=∠BDC,当CN的值最大时,求点E的坐标.11、如图,对称轴为直线x=2的抛物线y=x2+bx+c与x轴交于点A和点B,与y轴交于点C,且点A的坐标为(﹣1,0)(1)求抛物线的解析式;(2)直接写出B、C两点的坐标;(3)求过O,B,C三点的圆的面积.(结果用含π的代数式表示)注:二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标为(﹣,)12、在平面直角坐标系中,平行四边形ABOC如图放置,点A、C的坐标分别是(0,4)、(﹣1,0),将此平行四边形绕点O顺时针旋转90°,得到平行四边形A′B′OC′.(1)若抛物线经过点C、A、A′,求此抛物线的解析式;(2)点M时第一象限内抛物线上的一动点,问:当点M在何处时,△AMA′的面积最大?最大面积是多少?并求出此时M的坐标;(3)若P为抛物线上一动点,N为x轴上的一动点,点Q坐标为(1,0),当P、N、B、Q 构成平行四边形时,求点P的坐标,当这个平行四边形为矩形时,求点N的坐标.13、在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx+2过B(﹣2,6),C(2,2)两点.(1)试求抛物线的解析式;(2)记抛物线顶点为D,求△BCD的面积;(3)若直线y=﹣x向上平移b个单位所得的直线与抛物线段BDC(包括端点B、C)部分有两个交点,求b的取值范围.14、如图1(注:与图2完全相同),二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于A(3,0),B (﹣1,0)两点,与y轴交于点C.(1)求该二次函数的解析式;(2)设该抛物线的顶点为D,求△ACD的面积(请在图1中探索);(3)若点P,Q同时从A点出发,都以每秒1个单位长度的速度分别沿AB,AC边运动,其中一点到达端点时,另一点也随之停止运动,当P,Q运动到t秒时,△APQ沿PQ所在的直线翻折,点A恰好落在抛物线上E点处,请直接判定此时四边形APEQ的形状,并求出E点坐标(请在图2中探索).15、如图,矩形的边OA在x轴上,边OC在y轴上,点B的坐标为(10,8),沿直线OD 折叠矩形,使点A正好落在BC上的E处,E点坐标为(6,8),抛物线y=ax2+bx+c经过O、A、E三点.(1)求此抛物线的解析式;(2)求A D的长;(3)点P是抛物线对称轴上的一动点,当△PAD的周长最小时,求点P的坐标.16、如图,抛物线L:y=ax2+bx+c与x轴交于A、B(3,0)两点(A在B的左侧),与y轴交于点C(0,3),已知对称轴x=1.(1)求抛物线L的解析式;(2)将抛物线L向下平移h个单位长度,使平移后所得抛物线的顶点落在△OBC内(包括△OBC的边界),求h的取值范围;(3)设点P是抛物线L上任一点,点Q在直线l:x=﹣3上,△PBQ能否成为以点P为直角顶点的等腰直角三角形?若能,求出符合条件的点P的坐标;若不能,请说明理由.参考答案:1、解:(1)过点P作PE⊥x轴于点E,∵y=ax2﹣2ax+c,∴该二次函数的对称轴为:x=1,∴OE=1∵OC∥BD,∴CP:PD=OE:EB,∴OE:EB=2:3,∴EB=,∴OB=OE+EB=,∴B(,0)∵A与B关于直线x=1对称,∴A(﹣,0);(2)过点C作CF⊥BD于点F,交PE于点G,令x=1代入y=ax2﹣2ax+c,∴y=c﹣a,令x=0代入y=ax2﹣2ax+c,∴y=c∴PG=a,∵CF=OB=,∴tan∠PDB=,∴FD=2,∵PG∥BD∴△CPG∽△CDF,∴==∴PG=,∴a=,∴y=x2﹣x+c,把A(﹣,0)代入y=x2﹣x+c,[来源:学科网]∴解得:c=﹣1,∴该二次函数解析式为:y=x2﹣x﹣1.2、解:(1)∵把C(0,﹣6)代入抛物线的解析式得:C=﹣6,把A(﹣2,0)代入y=x2+bx ﹣6得:b=﹣1,∴抛物线的解析式为y=x2﹣x﹣6.∴y=(x﹣)2﹣.∴抛物线的顶点坐标D(,﹣).(2)二次函数的图形沿x轴向左平移个单位长度得:y=(x+2)2﹣.令y=0得:(x+2)2﹣=0,解得:x1=,x2=﹣.∵a>0,∴当y<0时,x的取值范围是﹣<x<.3、解:(1)把点B的坐标为(3,0)代入抛物线y=﹣x2+mx+3得:0=﹣32+3m+3,解得:m=2,∴y=﹣x2+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,设直线BC的解析式为:y=kx+b,∵点C(0,3),点B(3,0),∴,解得:,∴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,求点P的坐标为:(1,2).4、解:(1)∵抛物线y=ax2+bx﹣3,∴c=﹣3,∴C(0,﹣3),∴OC=3,∵BO=OC=3AO,∴BO=3,AO=1,∴B(3,0),A(﹣1,0),∵该抛物线与x轴交于A、B两点,∴,∴,∴抛物线解析式为y=x2﹣2x﹣3,(2)由(1)知,抛物线解析式为y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,∴E(1,﹣4),∵B(3,0),A(﹣1,0),C(0,﹣3),∴BC=3,BE=2,CE=,∵直线y=﹣x+1与y轴交于点D,∴D(0,1),∵B(3,0),∴OD=1,OB=3,BD=,∴,,,∴,∴△BCE∽△BDO,(3)存在,理由:设P(1,m),∵B(3,0),C(0,﹣3),∴BC=3,PB=,PC=,∵△PBC是等腰三角形,①当PB=PC时,∴=,∴m=﹣1,∴P(1,﹣1),②当PB=BC时,∴3=,∴m=±,∴P(1,)或P(1,﹣),③当PC=BC时,∴3=,∴m=﹣3±,∴P(1,﹣3+)或P(1,﹣3﹣),∴符合条件的P点坐标为P(1,﹣1)或P(1,)或P(1,﹣)或P(1,﹣3+)或P(1,﹣3﹣)5、解:(1)由已知可得:AD=,则S=1×m2,(2)设AB=xm,则AD=3﹣m,∵,∴,设窗户面积为S,由已知得:,当x=m时,且x=m在的范围内,,∴与课本中的例题比较,现在窗户透光面积的最大值变大.6、解:(1)以O点为原点,线段OA所在的直线为x轴,线段OC所在的直线为y轴建立直角坐标系,如图所示.①∵正方形OABC的边长为4,对角线相交于点P,∴点O的坐标为(0,0),点A的坐标为(4,0),点P的坐标为(2,2).②设抛物线L的解析式为y=ax2+bx+c,∵抛物线L经过O、P、A三点,∴有,解得:,∴抛物线L的解析式为y=﹣+2x.(2)∵点E是正方形内的抛物线上的动点,∴设点E的坐标为(m,﹣+2m)(0<m<4),∴S△OAE+S OCE=OA•y E+OC•x E=﹣m2+4m+2m=﹣(m﹣3)2+9,∴当m=3时,△OAE与△OCE面积之和最大,最大值为9.7、解:(1)把A、B两点坐标代入解析式可得,解得,∴抛物线解析式为y=x2+x﹣5;(2)在y=x2+x﹣5中,令x=0可得y=﹣5,∴C(0,﹣5),∵S△ABE=S△ABC,且E点在x轴下方,∴E点纵坐标和C点纵坐标相同,当y=﹣5时,代入可得x2+x=﹣5,解得x=﹣2或x=0(舍去),[来源:学科网] ∴E点坐标为(﹣2,﹣5);(3)假设存在满足条件的P点,其坐标为(m, m2+m﹣5),如图,连接AP、CE、AE,过E作ED⊥AC于点D,过P作PQ⊥x轴于点Q,则AQ=AO+OQ=5+m,PQ=|m2+m﹣5|,在Rt△AOC中,OA=OC=5,则AC=5,∠ACO=∠DCE=45°,由(2)可得EC=2,在Rt△EDC中,可得DE=DC=,∴AD=AC﹣DC=5﹣=4,当∠BAP=∠CAE时,则△EDA∽△PQA,∴=,即=,∴m2+m﹣5=(5+m)或m2+m﹣5=﹣(5+m),当m2+m﹣5=(5+m)时,整理可得4m2﹣5m﹣75=0,解得m=或m=﹣5(与A点重合,舍去),当m2+m﹣5=﹣(5+m)时,整理可得4m2+11m﹣45=0,解得m=或m=﹣5(与A点重合,舍去),8、解:(1)将A(﹣1,0)、B(3,0)、C(0,﹣3)代入抛物线y=ax2+bx+c中,得:,解得:故抛物线的解析式:y=x2﹣2x﹣3.(2)当P点在x轴上,P,A,B三点在一条直线上时,点P到点A、点B的距离之和最短,此时x=﹣=1,故P(1,0);(3)如图所示:抛物线的对称轴为:x=﹣=1,设M(1,m),已知A(﹣1,0)、C(0,﹣3),则:MA2=m2+4,MC2=(3+m)2+1=m2+6m+10,AC2=10;①若MA=MC,则MA2=MC2,得:m2+4=m2+6m+10,解得:m=﹣1,②若MA=AC,则MA2=AC2,得:m2+4=10,得:m=±;③若MC=AC,则MC2=AC2,得:m2+6m+10=10,得:m1=0,m2=﹣6;当m=﹣6时,M、A、C三点共线,构不成三角形,不合题意,故舍去;综上可知,符合条件的M点,且坐标为 M(1,)(1,﹣)(1,﹣1)(1,0).9、(1)解:∵抛物线y=ax2+1经过点A(4,﹣3),∴﹣3=16a+1,∴a=﹣,[来源:学,科,网Z,X,X,K]∴抛物线解析式为y=﹣x2+1,顶点B(0,1).(2)①当P点运动到A点处时,∵PO=5,PH=5,∴PO=PH,故答案分别为5,5,=.②结论:PO=PH.理由:设点P坐标(m,﹣ m2+1),∵PH=2﹣(﹣m2+1)=m2+1PO==m2+1,∴PO=PH.(3)∵BC==,AC==,AB==4∴BC=AC,∵PO=PH,又∵以P,O,H为顶点的三角形与△ABC相似,∴PH与BC,PO与AC是对应边,∴=,设点P(m,﹣ m2+1),∴=,解得m=±1,∴点P坐标(1,)或(﹣1,).10、解:(1)∵抛物线与x轴交于A(﹣1,0),B(4,0),∴设抛物线的解析式为:y=a(x+1)(x﹣4),把(0,﹣2)代入y=a(x+1)(x﹣4),∴a=,∴抛物线的解析式为:y=x2﹣x﹣2;(2)当△PBH与△AOC相似时,∴△AOC是直角三角形,∴△PBH也是直角三角形,由题意知:H(0,2),∴OH=2,∵A(﹣1,0),B(4,0),∴OA=1,OB=4,∴∵∠AOH=∠BOH,∴△AOH∽△BOH,∴∠AHO=∠HBO,∴∠AHO+∠BHO=∠HBO+∠BHO=90°,∴∠AHB=90°,设直线AH的解析式为:y=kx+b,把A(﹣1,0)和H(0,2)代入y=kx+b,∴,∴解得,∴直线AH的解析式为:y=2x+2,联立,解得:x=1或x=﹣8,当x=﹣1时,y=0,当x=8时,y=18∴P的坐标为(﹣1,0)或(8,18)(3)过点M作MF⊥x轴于点F,设点E的坐标为(n,0),M的坐标为(m,0),∵∠BME=∠BDC,∴∠EMC+∠BME=∠BDC+∠MBD,∴∠EMC=∠MBD,∵CD∥x轴,∴D的纵坐标为﹣2,令y=﹣2代入y=x2﹣x﹣2,∴x=0或x=3,∴D(3,﹣2),∵B(4,0),∴由勾股定理可求得:BD=,∵M(m,0),∴MD=3﹣m,CM=m(0≤m≤3)∴由抛物线的对称性可知:∠NCM=∠BDC,∴△NCM∽△MDB,∴,∴,∴CN==﹣(m﹣)2+,∴当m=时,CN可取得最大值,∴此时M的坐标为(,﹣2),∴MF=2,BF=,MD=∴由勾股定理可求得:MB=,∵E(n,0),∴EB=4﹣n,∵CD∥x轴,∴∠NMC=∠BEM,∠EBM=∠BMD,∴△EMB∽△BDM,∴,∴MB2=MD•EB,∴=×(4﹣n),∴n=﹣,∴E的坐标为(﹣,0).11、解:(1)由A(﹣1,0),对称轴为x=2,可得,解得,∴抛物线解析式为y=x2﹣4x﹣5;(2)由A点坐标为(﹣1,0),且对称轴方程为x=2,可知AB=6,∴OB=5,∴B点坐标为(5,0),∵y=x2﹣4x﹣5,∴C点坐标为(0,﹣5);(3)如图,连接BC,则△OBC是直角三角形,∴过O、B、C三点的圆的直径是线段BC的长度,在Rt△OBC中,OB=OC=5,∴BC=5,∴圆的半径为,∴圆的面积为π()2=π.12、解:(1)∵平行四边形ABOC绕点O顺时针旋转90°,得到平行四边形A′B′OC′,且点A的坐标是(0,4),∴点A′的坐标为:(4,0),∵点A、C的坐标分别是(0,4)、(﹣1,0),抛物线经过点C、A、A′,设抛物线的解析式为:y=ax2+bx+c,∴,解得:,∴此抛物线的解析式为:y=﹣x2+3x+4;(2)连接AA′,设直线AA′的解析式为:y=kx+b,∴,解得:,∴直线AA′的解析式为:y=﹣x+4,设点M的坐标为:(x,﹣x2+3x+4),则S△AMA′=×4×[﹣x2+3x+4﹣(﹣x+4)]=﹣2x2+8x=﹣2(x﹣2)2+8,∴当x=2时,△AMA′的面积最大,最大值S△AMA′=8,∴M的坐标为:(2,6);(3)设点P的坐标为(x,﹣x2+3x+4),当P,N,B,Q构成平行四边形时,∵平行四边形ABOC中,点A、C的坐标分别是(0,4)、(﹣1,0),∴点B的坐标为(1,4),∵点Q坐标为(1,0),P为抛物线上一动点,N为x轴上的一动点,①当BQ为边时,PN∥BQ,PN=BQ,∵BQ=4,∴﹣x2+3x+4=±4,当﹣x2+3x+4=4时,解得:x1=0,x2=3,∴P1(0,4),P2(3,4);当﹣x2+3x+4=﹣4时,解得:x3=,x2=,∴P3(,﹣4),P4(,﹣4);②当PQ为对角线时,BP∥QN,BP=QN,此时P与P1,P2重合;综上可得:点P的坐标为:P1(0,4),P2(3,4),P3(,﹣4),P4(,﹣4);如图2,当这个平行四边形为矩形时,点N的坐标为:(0,0)或(3,0).13、解:(1)由题意解得,∴抛物线解析式为y=x2﹣x+2.(2)∵y=x2﹣x+2=(x﹣1)2+.∴顶点坐标(1,),∵直线BC为y=﹣x+4,∴对称轴与BC的交点H(1,3),∴S△BDC=S△BDH+S△DHC=•3+•1=3.(3)由消去y得到x2﹣x+4﹣2b=0,当△=0时,直线与抛物线相切,1﹣4(4﹣2b)=0,∴b=,当直线y=﹣x+b经过点C时,b=3,当直线y=﹣x+b经过点B时,b=5,∵直线y=﹣x向上平移b个单位所得的直线与抛物线段BDC(包括端点B、C)部分有两个交点,∴<b≤3.[来源:学科网ZXXK]14、解:(1)∵二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于A(3,0),B(﹣1,0),∴,解得:,∴y=x2﹣x﹣4;(2)过点D作DM⊥y轴于点M,∵y=x2﹣x﹣4=(x﹣1)2﹣,∴点D(1,﹣)、点C(0,﹣4),则S△ACD=S梯形AOMD﹣S△CDM﹣S△AOC=×(1+3)×﹣×(﹣4)×1﹣×3×4=4;(3)四边形APEQ为菱形,E点坐标为(﹣,﹣).理由如下如图2,E点关于PQ与A点对称,过点Q作,QF⊥AP于F,∵AP=AQ=t,AP=EP,AQ=EQ∴AP=AQ=QE=EP,∴四边形AQEP为菱形,∵FQ∥OC,∴==,∴==∴AF=t,FQ=t•∴Q(3﹣t,﹣t),∵EQ=AP=t,∴E(3﹣t﹣t,﹣t),∵E在二次函数y=x2﹣x﹣4上,∴﹣t=(3﹣t)2﹣(3﹣t)﹣4,∴t=,或t=0(与A重合,舍去),∴E(﹣,﹣).15、解:(1)∵四边形ABCD是矩形,B(10,8),∴A(10,0),又抛物线经过A、E、O三点,把点的坐标代入抛物线解析式可得,解得,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+x;(2)由题意可知:AD=DE,BE=10﹣6=4,AB=8,设AD=x,则ED=x,BD=AB﹣AD=8﹣x,在Rt△BDE中,由勾股定理可知ED2=EB2+BD2,即x2=42+(8﹣x)2,解得x=5,∴AD=5;(3)∵y=﹣x2+x,∴其对称轴为x=5,∵A、O两点关于对称轴对称,∴PA=PO,当P、O、D三点在一条直线上时,PA+PD=PO+PD=OD,此时△PAD的周长最小,如图,连接OD交对称轴于点P,则该点即为满足条件的点P,由(2)可知D点的坐标为(10,5),设直线OD解析式为y=kx,把D点坐标代入可得5=10k,解得k=,∴直线OD解析式为y=x,令x=5,可得y=,∴P点坐标为(5,).16、解:(1)∵抛物线的对称轴x=1,B(3,0),∴A(﹣1,0)∵抛物线y=ax2+bx+c过点C(0,3)∴当x=0时,c=3.又∵抛物线y=ax2+bx+c过点A(﹣1,0),B(3,0)∴,∴∴抛物线的解析式为:y=﹣x2+2x+3;(2)∵C(0,3),B(3,0),∴直线BC解析式为y=﹣x+3,∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,∴顶点坐标为(1,4)∵对于直线BC:y=﹣x+1,当x=1时,y=2;将抛物线L向下平移h个单位长度,[来源:学*科*网]∴当h=2时,抛物线顶点落在BC上;当h=4时,抛物线顶点落在OB上,∴将抛物线L向下平移h个单位长度,使平移后所得抛物线的顶点落在△OBC内(包括△OBC 的边界),则2≤h≤4;(3)设P(m,﹣m2+2m+3),Q(﹣3,n),①当P点在x轴上方时,过P点作PM垂直于y轴,交y轴与M点,过B点作BN垂直于MP 的延长线于N点,如图所示:∵B(3,0),∵△PBQ是以点P为直角顶点的等腰直角三角形,∴∠BPQ=90°,BP=PQ,则∠PMQ=∠BNP=90°,∠MPQ=∠NBP,在△PQM和△BPN中,,∴△PQM≌△BPN(AAS),∴PM=BN,∵PM=BN=﹣m2+2m+3,根据B点坐标可得PN=3﹣m,且PM+PN=6,∴﹣m2+2m+3+3﹣m=6,解得:m=1或m=0,∴P(1,4)或P(0,3).②当P点在x轴下方时,过P点作PM垂直于l于M点,过B点作BN垂直于MP的延长线与N点,同理可得△PQM≌△BPN,∴PM=BN,∴PM=6﹣(3﹣m)=3+m,BN=m2﹣2m﹣3,则3+m=m2﹣2m﹣3,解得m=或.∴P(,)或(,).综上可得,符合条件的点P的坐标是(1,4),(0,3),(,)和(,).。
2020年九年级中考数学压轴题专题训练 二次函数含答案.docx
2020年九年级中考数学压轴题专题训练二次函数一、选择题(本大题共7道小题)1.己知二次函数y=x2+bx+c与x轴只有一个交点,且图象过,加)、B(Xi+n,m)两点,则加、"的关系为()1 1 1 , 1 ,A.加=B.加=才〃C.加=D.加=玄〃2.下列函数中,满足y的值随x的值增大而增大的是()1 °A. y= ~2xB. y=3x~ 1C. y=~D. y=x'3.下列说法正确的是()A.抛物线的开口向下B.当x> —3时,y随x的增大而增大C.二次函数的最小值是一2D.抛物线的对称轴是x=~l4.已知二次函数y=a.x5 6+bx+c的图象如图所示,则下列结论正确的个数为()A-2 / -1 Ho 1\①c>0;②a<b<0;③2b+c>0;④当x>—时,y随x的增大而减小.A. 1个B.2个C. 3个D.4个5 点Pi(-1,力),P2(3,y2) ' P3(5,旳)均在二次函数-x2+2x+c的图象上,则”,y2 9旳的大小关系是()A.旳〉y2>y\B.旳> 旳=旳C.刃>力>旳D.刃=力>旳6 二次函数y=ax1+bx+c(a,b,c为常数且°主0)的图象如图所示,则一次函数y=ax7.若二次函数y=x2+nu的对称轴是x=3 >则关于x的方程?+/^=7的解为()A.兀1=0、兀2=6B.兀1 = 1、兀2=7C.兀i =],兀2=_7D.兀i = —1,兀2=7二' 填空题(本大题共6道小题)&己知A(0 ‘ 3),B(2 ‘ 3)是抛物线y=—F+加+c上两点‘该抛物线的顶点坐标是9. _____________________________________________ 如图,抛物线y=c/ + i>x+c与x 轴相交于点A > B(m+2 > 0) 1与y轴相交于点C > 点D在该抛物线上'坐标为(m > c)'则点A的坐标是_____________________________________________________ .10.某农场拟建三间长方形种牛饲养室,饲养室的一面靠墙(墙长50 m),中间用两道墙隔开(如图).己知计划中的建筑材料可建墙的总长度为48 m,则这三间长方形种牛饲养室的总占地面积的最大值为.11.已知二次函数y=3.r+c 与正比例函数y=4x的图象只有一个交点‘则c的值为X-2 — 1.5 -1 —0.5 0 0.5 1 1.5 2 ・・•y 2 0.75 0 -0.25 0 -0.25 0 m 213.如图,抛物线H+2X+3与y轴交于点C,点D(0,1),点P在抛物线上,且△ PCD是以CD为底的等腰三角形,则点P的坐标为___________ .三' 解答题(本大题共4道小题)14.凯里市某文具店某种型号的计算器每只进价12元,售价20元,多买优惠,优惠方法是:凡是一次买10只以上的,每多买一只,所买的全部计算器每只就降价0.1元,例如:某人买18只计算器,于是每只降价0.1X(18 —10)=0.8(元),因此所买的18只计算器都按每只19.2元的价格购买,但是每只计算器的最低售价为16元.(1)求一次至少购买多少只计算器,才能以最低售价买?(2)写岀该文具店一次销售x(x>10)只时,所获利润y(元)与x(只)之间的函数关系式,并写出自变量尢的取值范围;(3)—天,甲顾客购买了46只,乙顾客购买了50只,店主发现卖46只赚的钱反而比卖50只赚的钱多,请你说明发生这一现象的原因;当10V150时,为了获得最大利润,店家一次应卖多少只?这时的售价是多少?15.如图,抛物线cix2+2ax+1与x轴仅有一个公共点A >经过点A的直线交该抛物线于点交y轴于点C,且点C是线段AB的中点.(1)求这条抛物线对应的函数解析式;(2)求直线AB对应的函数解析式.16.如图,抛物线y=$ + bx+c与x轴交于A(-l,0) ' B(3,0)两点,顶点M关于x轴的对称点是M'.(1)求抛物线的解析式;(2)若直线AM,与此抛物线的另一个交点为C ‘求4 CAB的面积;(3) 是否存在过A 、B 两点的抛物线,其顶点P 关于x 轴的对称点为Q ,使得四边形APBQ 为正方形?若存在,求出此抛物线的解析式;若不存在,请说明理由.17.如图 > 已知抛物线y=x 1— (m+3')x+9的顶点C 在x 轴正半轴上,一次函数y=x+3 与抛物线交于A 、B 两点,与x 、y 轴分别交于D 、E 两点.⑴求"2的值;(2) 求A 、B 两点的坐标;(3) 点P(a /)( —3<a<l)是抛物线上一点,当△ PAB 的面积是△ ABC 面积的2倍时,求“、b 的值.答案b=-|n|-2xi, .*.c=— ~ =1»1 +4|n|xi+4xi ,.,人匕],m)在 y=x?+bx+c 上,.I m=x?+bxi+c > m=x?+(—|n|—2xi)- xi +回 + 網xi+例,化简整理得 m =i n2 ,故选D.2. 【答案】B 【解析】一次函数y =—2x 中,y 随x 增大而减小;一次函数y=3x —1 中,y 随一、选择题(本大题共7道小题)1.【答案】D 【解析】因为二次函数y=x 2+bx+c 的图象与x —4c=0 '即C =Y ,由题意知,点A ,B 关于抛物线的对称轴对称,轴只有一个交点, •■•|AB=2 =b-2:.b- ■xi 'x的增大而增大;反比例函数y=|•中,在每一个分支上,y随x的增大而减小;二次函数y=x?中,当x>0时,y随x增大而增大,当x<0时,y随x的增大而减小,故答案为B.3.【答案】D【解析】从表中选取三组值(一4,0),(― 1,0),(0,4),由此设抛物线的解析式为y=G U+4)(A-+1).将(0,4)代入y=a(x+4)(x+l),求得a=l.:.抛物线的解析式为y=x+5x+4 '即j=(x+|)2—由此可见 ' 只有选项D中的说法是正确的.4.【答案】C【解析】•••抛物线与y轴交点在正半轴,••,>(),故①正确;抛物线开口向下,.•.“<(),对称轴在y轴左侧,,血同号,.•』<0.由图象知,二次函数图象经过点(1,0),.•.d+b+c=0 ? c= —a—b,又4a—2b+cV0 j»\4a—2b—a—b<0 f .*.3a—3b VO 5 .*.«—b<0,故②正确;V^+/?+c=O,•: a= —c—b 5 4a—2b+cV0,・;一. A4c—4/?—2b+cV0,・;一6Z?—3cV0 5 /.2/?+c>0,故③正确;丁― IV—不VO,若对称轴兀h 1=—石〉一㊁时5y随兀增大不一定减小,故④不正确.5.【答案】D【解析】此类题利用图象法比较大小更直观简单.容易求出二次函数y = -x+2x+c 图象的对称轴为直线x=l ‘可画草图如解图:由解图知,Pi(-1,刃),P2(3,力)关于直线x=l对称,P3(5,旳)在图象的右下方部分上,因此,刃=力>旳・6.【答案】C【解析】抛物线开口向上,所以a>0,对称轴在y轴右侧,所以a、b 异号,所以b<0,抛物线与y轴交于负半轴5所以c<0,所以直线y=ax+b过第一、三、四象限,反比例函数立于第二、四象限,故答案为C.7.【答案】D【解析】•.•二次函数y=x2+mx的对称轴为,r=-y=3 >解得心一6,则关于X的方程为.r —6.¥=7 >解得> .¥1 = — 1 ' .¥2 = 7.二、填空题(本大题共6道小题)8.【答案】(1,4)【解析]VA(O,3)、B(2,3),两点纵坐标相同,.・.A、B两点关于直线x=l对称,.•.抛物线的对称轴是直线x=l >即—2x (^1) =1 '解得b = 2,[当x =0 时,y=3 > /.c = 3,抛物线的解析式为y= —x?+2x+3,当x = l 时,y = —x?+2x+ 3 = -l2+2xl + 3=4,.I 抛物线的顶点坐标是(1 ‘ 4).9.【答案】(-2,0)【解析】如解图,过D作DM±x轴于点M - :.M(m,0),又B(m+2,0) - .-.MB = 2,由C(0,c),D(m,c)知:OC=DM,即点C、D 关于对称轴对称,故点O、M也关于对称轴对称,.・.OA=MB=2,...AC —2,0).10.【答案】144【解析】T围墙的总长为50 m?设3间饲养室合计长x m»则饲养室48——x48——x 1 1的宽=——m,・••总占地面积为y=x・一—=—/?+12x(0VxV48),由y=—Q'+IQX =-|(X-24)2+144 ' Vx=24 在0 Vx<48 范围内,a=-|<0,.•.在0 Vx《24 范围内,丫随x的增大而增大-.'.x=24时,y取得最大值,y **=144 m.411.【答案】扌【解析】本题考查了己知二次函数的图象与一次函数的图象的交点个数,求字母未知数的值.把y=3x2+c与y=4x联立方程组并消去y得3x2+c=4x,化简得3x2 -4x+c=0,由于它们的图象只有一个交点,故此方程有两个相等的实数根,所以b2-4ac =(—4)2—4x3c=0,解得c=|.12.【答案】0.75【解析】根据表格可得该图象关于y轴对称,故当x=1.5和x=-1.5 时1 y 的值相等..".m=0.75.13.【答案】(1+迈,2)或(1—迈,2)【解析】抛物线y =-X2+2X+3与y轴交于点C,则点C坐标是(0,3),[点D(0,1),点P在抛物线上,且4 PCD是以CD 为底的等腰三角形,・••易得点P的纵坐标是2 5当y=2时,二一x?+2x+3=2,则x2—2x— 1 =0,解得方程的两根是x=2,・••点P的坐标是(1+迈,2)或(1 一迈,2).三、解答题(本大题共4道小题)14.【答案】解:⑴设一次至少买X只计算器,才能以最低售价购买,则每只降价为:O.I(X-IO)元,由题意得,20-0.1(x-10)=16,解得x=50.答:一次至少购买50只计算器,才能以最低售价购买.(2分)【一题多解】设一次购买x只计算器1才能以最低售价购买 ' 则每只降低为:0.1(x —10)元,由题意得,20-0.1(x-10)<16 > 解得xV50,.•.最大整数x=50.答:一次至少购买50只计算器,才能以最低售价购买.(2)由题意得 > 当10<x<50 时'y=[20—12—0.1(x—10)]x >即y=—0.1X2+9X(3分)当x>50时,则每只计算器都按16元销售..".y= 16x— 12x=4x ‘—0.1x+x (10<x<50)综上可得y=•(5 分)4x (x>50)h Q(3)由y =-0.1X2+9X得,其图象的对称轴为x=—石=—2x(_。
九年级数学中考复习压轴题专题训练含答案解析二次函数小综合抛物线中的线段定值
专题九 二次函数小综合(四)定点、定值、定线微专题15 抛物线中的线段定值典例精讲考点 设参数→构相似计算【例1】如图,抛物线y =-2x 2-2x +3交 轴于A ,B 两点(A 在B 的左侧),与y 轴交于点C ,D 为抛物线的顶点,E 为对称轴与x 轴的交点,P 是抛物线上B ,D 两点间的一个动点,PA ,PB 与直线DE 分别交于点F ,G ,当点P 运动时,EF +EG 是否为定值?若是,试求出该定值;若不是,请说明理由.考点 相似转化线段比→设参计算【例2】如图,抛物线y =a (x 2+2mx -3m 2)(其中a ,m 是常数,a <0,m >0)与x 轴分别交于A ,B 两点(点A 位于点B 的右侧),与y 轴交于点C (0,3),CD //AB 交抛物线于点D ,连接AD ,过点A 作射线AE 交抛物线于点E ,AB 平分∠DAE ,求证:AEAD为定值.考点 设直线的解析式→根系关系求解【例3】如图,抛物线2114y x =-与x 轴交于A ,B 两点,与y 轴交于点C ,M 为B 点右侧的抛物线上一动点,M ,N 两点关于y 轴对称,直线MB 与直线NB 分别交直线x =-3于点F ,E ,EF 交x 轴于点P ,求PF -PE 的值.典题精练训练点 利用相似求线段比1.(2020镇江改)如图,抛物线y =ax 2-2ax +c (a ,c 是常数,a <0)经过点M (-1,1),N ,已知点N 的横坐标是4,顶点为D ,它的对称轴与x 轴交于点C ,直线DM ,DN 分别与工轴相交于A ,B 两点,随着a 的变化,ACBC的值是否发生变化?请说明理由.训练点 利用根系关系求线段积2.(2020原创题)如图,抛物线y =x 2-4x +3交x 轴于点C ,B (C 在B 左边),交y 轴于点A , 直线y =kx -3k +7(k ≠0)交抛物线于M ,N 两点(M ,N 不与C ,B 重合),直线MC ,NC 分别交y 轴于点I ,点J .求证OI .OJ 为定值.训练点 利用含参直线解析式求线段积3.(2020原创题)如图,抛物线2122y x bx =-++交y 轴于点A ,点B (2,2)在抛物线上,过点C (0,4)的直线交抛物线于M ,N 两点,MB ,NB 分别交y 轴于点F ,G .求证:AF ⋅AG 为定值.专题九 二次函数小综合(四)定点、定值、定线微专题15 抛物线中的线段定值典例精讲考点 设参数→构相似计算【例1】如图,抛物线y =-2x 2-2x +3交 轴于A ,B 两点(A 在B 的左侧),与y 轴交于点C ,D 为抛物线的顶点,E 为对称轴与x 轴的交点,P 是抛物线上B ,D 两点间的一个动点,PA ,PB 与直线DE 分别交于点F ,G ,当点P 运动时,EF +EG 是否为定值?若是,试求出该定值;若不是,请说明理由.【解答】EF +EG 为定值8,理由如下:过点P 作PQ //y 轴交x 轴于Q ,设P (t ,-t 2-2t +3),则PQ =-t 2-2t +3,AQ -3+t ,QB =1-t ,∵PQ //EF ,∴△AEF ∽△AQP ,∴EF AEPQ AQ=, ∴EF =2(23)22(1)3PQ AE t t t AQ t ⋅--+⨯==-+.又∵PQ //EG ,∴△BEG ∽△BQP ,∴EG BE PQ BQ =,∴EG =2(23)22(3)1PQ BE t t t BQ t⋅--+⨯==+-,∴EF +EG =2(1-t )+2(t +3)=8.考点 相似转化线段比→设参计算【例2】如图,抛物线y =a (x 2+2mx -3m 2)(其中a ,m 是常数,a <0,m >0)与x 轴分别交于A ,B 两点(点A 位于点B 的右侧),与y 轴交于点C (0,3),CD //AB 交抛物线于点D ,连接AD ,过点A 作射线AE 交抛物线于点E ,AB 平分∠DAE ,求证:AEAD为定值.【解答】∵-3am 2=3,∴am 2=-1,由a (x 2+2mx -3m 2)=0,得x =m 或x =-3m ,∴.A (m ,0),由CD //AB 可得D (-2m ,3),设点E (n ,t ),t =a (n 2+2mn -3m 2),分别过点D ,E 作x 轴的垂线,垂足分别为M ,N ,∵AB 平分∠DAE ,∴Rt △ADM ∽△Rt △AEN ,∴AE NE NE =AD AM DM =,即23m n tm m --=+,解得:n m t m -=,∴E (n ,n m m -),∴a (n 2 + 2mn -3m 2)=n m m -,解得n =-4m 或m (舍去m ),∴5n m t m -==-,∴E (-4m ,-5),∴4533AE AN m m =AD AM m +==为定值.考点 设直线的解析式→根系关系求解【例3】如图,抛物线2114y x =-与x 轴交于A ,B 两点,与y 轴交于点C ,M 为B 点右侧的抛物线上一动点,M ,N 两点关于y 轴对称,直线MB 与直线NB 分别交直线x =-3于点F ,E ,EF 交x 轴于点P ,求PF -PE 的值.【解答】易求点B (2.0),设BF 的解析式为y =kx -2k ,∴F (-3,-5k ),∴PF =5k ,设BN 的解析式为y =nx -2n ,∴E (-3,-5n ),∴PE =-5n ,∴PF -PE =5k +5n =5(k +n ),联立22114y kx k y x =-⎧⎪⎨=-⎪⎩得x 2-4kx +8k -4=0,∴x m ⋅x B =8k -4,∴x B =2,∴x M =4k -2,同理,x N ⋅x B =8n -4, ∴x N =4n -2,∵M ,N 关于y 轴对称,∴x M +x N =0,∴4k -2+4n -2=0,∴k +n =1, ∴PF -PE =5(k +n )=5. 典题精练训练点 利用相似求线段比1.(2020镇江改)如图,抛物线y =ax 2-2ax +c (a ,c 是常数,a <0)经过点M (-1,1),N ,已知点N 的横坐标是4,顶点为D ,它的对称轴与x 轴交于点C ,直线DM ,DN 分别与工轴相交于A ,B 两点,随着a 的变化,ACBC的值是否发生变化?请说明理由.解:∵y =ax 2-2ax +c 过M (-1,1),∴a +2a +c =1,∴c =1-3a ,∴y =a 2-2ax +(1-3a ),∴D (1,1-4a ),N (4,1+5a ).分别过点M ,N 作MG ⊥CD 于点E ,NT ⊥DC 于点T ,∴NT =3.DG =-4a . ∵MG //TN //x 轴,∴△DMG ∽△DAC ,△DCB ∽△DTN ,∴ MG DG BC DCAC DC TN DT==,,∴24141493a a CB AC a a --==--,,∴1414,23a a AC BC a a --==--,∴32AC BC =训练点 利用根系关系求线段积2.(2020原创题)如图,抛物线y =x 2-4x +3交x 轴于点C ,B (C 在B 左边),交y 轴于点A , 直线y =kx -3k +7(k ≠0)交抛物线于M ,N 两点(M ,N 不与C ,B 重合),直线MC ,NC 分别交y 轴于点I ,点J .求证OI .OJ 为定值.解:易知C (1,0),设N (x 1,x 2-4x 1 +3),M (x 2,x 2-4x 2+3),联立23743y kx k y x x =-+⎧⎨=-+⎩,得x 2-(4+k )x -4+3k =0,∴x 1 +x 2=4+k ,x 1x 2=-4+3k ,由N (x 1, 21x -4x 1+3),C (1,0),可求得直线NC :y =(x 1-3)x -(x 1-3),同理,直线MC :y =(x 2-3)x -(x 2-3),∴OI ⋅OJ =121233(3)(3)x x x x -⋅-=---=-x 1⋅x 2+3(x 1+x 2)-9=-(-4+3k )+3(4+k )-9=7.训练点 利用含参直线解析式求线段积3.(2020原创题)如图,抛物线2122y x bx =-++交y 轴于点A ,点B (2,2)在抛物线上,过点C (0,4)的直线交抛物线于M ,N 两点,MB ,NB 分别交y 轴于点F ,G .求证:AF ⋅AG 为定值.解:易知A (0,2),抛物线为2122y x x =-++.设F (0,m ),G (0,n ),设直线BF 为y =kx +m ,则2-2k +m ,∴k =22m -,∴直线BF 为y =22m x m -+,同理可求直线BG 为y =22n-x +n ,由y =22m x m -+和2122y x x =-++,解得x =2或m -2,∴x M =m -2,同理,x N =n -2,设直线CN 的解析式为y =tx +4,由y =tx +4和2122y x x =-++,得21(1)202x t x +-+=,∴x M ⋅x N =4,即(m -2)⋅(n -2)=4,∴AF ⋅AG =(2-m )⋅(2-n )=4.。
2020年九年级数学中考压轴题专项综合训练:《反比例函数》含答案
2020年九年级数学中考压轴题专项综合训练:《反比例函数》1.如图,四边形ABCD是以坐标原点O为对称中心的矩形,A(1,3),B(﹣3,﹣1),该矩形的边与坐标轴分别交于点E、F、G、H,连接EC.(1)直接写出点C的坐标;(2)判断点(1,﹣1.2)在矩形ABCD的内部还是外部;(3)求四边形ECHO的面积;(4)如果反比例函数的图象过点A,那么它是否一定过点D?请说明理由.解:(1)∵A、C关于原点对称,A(1,3),∴C(﹣1,﹣3).(2)∵B、D关于原点对称,B(﹣3,﹣1),∴D(3,1),设直线CD的解析式为y=kx+b,则有,解得,∴直线CD的解析式为y=x﹣2,∵x=1时,y=﹣1,﹣12<﹣1,∴点(1,﹣1.2)在直线CD的下方,∴点(1,﹣1.2)在矩形ABCD的外部.(3)∵直线CD的解析式为y=x﹣2,∴H(0,﹣2),F(2,0),∵E 、F 关于原点对称,∴E (﹣2,0),连接OC ,∴S 四边形ECHO =S △EOC +S △OHC =×2×3+×2×1=4.(4)一定过点D .理由:∵过点A (1,3)的反比例函数的解析式为y =,∵x =3时,y =1,∴D (3,1)也在反比例函数的图象上.2.如图,直线y 1═﹣x +1与x 轴交于点A ,与y 轴交于点C ,与反比例函数y 2=(x <0)的图象交于点P ,过点P ,作PB ⊥x 轴于点B ,且AC =BC(1)求反比例函数y 2的解析式;(2)反比例函数y 2图象上是否存在点D ,使四边形BCPD 为菱形?如果存在,求出点D 的坐标;如果不存在,说明理由.解:(1)∵一次函数y=﹣x+1的图象与x轴交于点A,与y轴交于点C,1∴A(4,0),C(0,1),又∵AC=BC,CO⊥AB,∴O是AB的中点,即OA=OB=4,且BP=2OC=2,∴P的坐标是(﹣4,2),将P(﹣4,2)代入y=,得m=﹣8,2=﹣;即反比例函数的解析式为y2(2)假设存在这样的点D,使四边形BCPD为菱形,如图,连接DC,与PB交于点E.∵四边形BCPD是菱形,∴CE=DE=4,∴CD=8,将x=﹣8代入反比例函数解析式y=﹣,得y=1,∴D的坐标是(﹣8,1),即反比例函数的图象上存在点D使四边形BCPD是菱形,此时D的坐标是(﹣8,1).3.如图,一次函数y 1=﹣x +b 的图象与反比例函数y 2=(k ≠0)的图象交于A ,B 两点,与x 轴、y 轴分别交于C ,D 两点.已知:点B 的坐标为(,﹣2).(1)求该反比例函数的解析式和点D 的坐标;(2)点M 在CA 延长线上,且AM =AC ,连接OM ,OB ,求△MOB 的面积.解:(1)∵反比例函数y 2=(k ≠0)的图象经过点B (,﹣2).∴k =﹣2×=﹣3,∴反比例函数为y 2=﹣;∵一次函数y 1=﹣x +b 的图象经过点B (,﹣2),∴﹣2=﹣×+b ,解得b =﹣1,∴y 1=﹣x ﹣1,当x =0时,y =﹣1,∴D (0,﹣1);(2)连接OM ,OB , 解方程组,可得,,∴A (﹣3,1),B (,﹣2),∵直线AB :y 1=﹣x ﹣1,当y =0时,x =﹣,∴C(﹣,0),∴S△COD =S△BOD,∵MA=AC,∴S△MAO =S△ACO,∴S△MOB =2S△AOD=2××|y D|×|x A|=2××1×3=3.4.已知:如图,正比例函数y=ax的图象与反比例函数y=的图象交于点A(3,2).(1)求正比例函数和反比例函数的表达式;(2)M(m,n)是反比例函数图象上的一动点,其中0<m<3过点M作直线MN∥x轴,交y轴于点B,过点A作直线AC∥y轴交x轴于点C,交直线MB于点D.当四边形OADM 的面积为6时,请判断线段BM与DM的大小关系,并说明理由.解:(1)∵正比例函数y=ax的图象与反比例函数y=的图象交于点A(3,2).∴2=3a,2=∴a=,k=6∴正比例函数表达式:y =x ,反比例函数的表达式:y =(2)BM =MD∵直线MN ∥x 轴,直线AC ∥y 轴∴四边形BDCO 是平行四边形且∠BOC =90°∴▱BDCO 为矩形∴BD =OC =3∵M (m ,n )是反比例函数图象上的一动点∴mn =6即S △BMO =3∵S △AOC =OC ×AC =3,且S OADM =6∴S BDCO =S △AOC +S △BMO +S OADM =12且S BDCO =OC ×BO∴12=3×OB∴OB =4∴n =4即m =∴BM =且BD =3∴DM =∴BM =DM5.如图,已知,点O 为坐标原点,点C 在x 轴的正半轴上.在▱AOCB 中,边AO =2,OC =4,∠AOC =60°,∠AOC 的角平分线交AB 于点D .点P 从点O 出发,以每秒个单位长度的速度沿射线OD 方向移动:同时点Q 从点O 出发,以每秒2个单位长度的速度沿射线OC 方向移动,连结QP ,BQ ,BP ,设移动时间t 秒.(1)求B ,D 两点的坐标;(2)若反比例函数y =(k ≠0)的图象的一个分支过点P ,且经过BQ 的中点,求k 的值;(3)当t 为何值时,△PQB 是直角三角形.解:(1)如图1中,作AH⊥OC于H.在Rt△AOH中,∵OA=2,∠AOH=60°,∴OH=OA=1,AH=,∴A(1,),∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=OC=4,AB∥OC,∴∠ADO=∠DOC,∵∠AOD=∠DOC,∴∠AOD=∠ADO,∴AO=AD=2,∴D(3,),B(5,).(2)如图2中,设BQ的中点为T,作BM⊥x轴于M,TN⊥x轴于N.由题意P(t,t),BM=,∵QT=TB,TN∥BM,∴QN=NM,∴TM=BM=,∵P、T在y=上,根据横坐标与纵坐标的乘积相等可得T(t2,),∴(2t+5)=t2∴3t2﹣2t﹣5=0,∴t=或﹣1(舍弃),∴T(,),∴k=.(3)由题意P(t,t),Q(2t,0),B(5,),∴PB2=(t﹣5)2+(t﹣)2,BQ2=(5﹣2t)2+3,PQ2=(t)2+(t)2,①当PB为斜边时,(t﹣5)2+(t﹣)2=(5﹣2t)2+3+(t)2+(t)2,解得t=1或0(舍弃).②当PQ为斜边时,(t﹣5)2+(t﹣)2+(5﹣2t)2+3=(t)2+(t)2,解得t=4或.③当BQ为斜边时,(t﹣5)2+(t﹣)2+(t)2+(t)2=(5﹣2t)2+3,解得t=0(不合题意)综上所述,满足条件的t的值为1或4或.6.如图,在平面直角坐标系中,点B在x轴正半轴上,以OB为对角线作正方形OABC,一次函数y=kx+b的图象过A、B两点,反比例函数y=(x>0)的图象过线段AB的中点M,点M的坐标为(3,1).(1)求一次函数和反比例函数的表达式;(2)设反比例函数的图象与直线AB的另一个交点为N,点D是线段MN上一点,过点D 作DE⊥x轴于点E,连接OD,若△ODE的面积为S,求S的取值范围.解:(1)设A(a,b)∵OABC是正方形,OB为对角线∴B(2a,0)∵M(3,1)是AB的中点∴b=2,a=2∴解得:∴解析式y=﹣x+4∵反比例函数y=(x>0)的图象过M点∴m=3×1=3∴反比例函数解析式:y=(2)∵反比例函数的图象与直线AB的另一个交点为N,∴∴x1=1,x2=3(舍去)∴N(1,3)设D(x,﹣x+4)∴S△ODE=×x×(﹣x+4)=﹣x2+2x(1≤x≤3)∴≤S△ODE≤27.如图,四边形ABCD是正方形,点A的坐标是(0,1),点B的坐标是(0,﹣2),反比例函数y=的图象经过点C,一次函数y=ax+b的图象经过A、C两点,两函数图象的另一个交点E的坐标是(m,3).(1)分别求出一次函数与反比例函数的解析式.(2)求出m的值,并根据图象回答:当x为何值时,一次函数的值大于反比例函数的值.(3)若点P是反比例函数图象上的一点,△AOP的面积恰好等于正方形ABCD的面积,求点P坐标.解:(1)∵点A的坐标为(0,1),点B的坐标为(0,﹣2),∴AB=1+2=3,∵四边形ABCD为正方形,∴BC=AB=3,∴C(3,﹣2),把C(3,﹣2)代入y=,得k=3×(﹣2)=﹣6,∴反比例函数解析式为y=﹣;把C(3,﹣2),A(0,1)代入y=ax+b,得,解得,∴一次函数解析式为y=﹣x+1;(2)∵反比例函数y=﹣的图象过点E(m,3),∴m=﹣2,∴E点的坐标为(﹣2,3);由图象可知,当x<﹣2或0<x<3时,一次函数落在反比例函数图象上方,即当x<﹣2或0<x<3时,一次函数的值大于反比例函数的值;(3)设P(t,﹣),∵△AOP的面积恰好等于正方形ABCD的面积,∴×1×|t|=3×3,解得t=18或t=﹣18,∴P点坐标为(18,﹣)或(﹣18,).8.如图所示,一次函数y=kx+b交y轴于点D,交x轴于点E,且与反比例函数y=的图象交于A(2,3).B(﹣3,n)两点.(1)分别求出一次函数与反比例函数的表达式.(2)过点B作BC⊥x轴于点C,过点A作AF⊥y轴于点F,求四边形AFCB的面积S;(3)当kx+b<时,x的取值范围是x<﹣3或0<x<2..解:(1)∵点A(2,3)在y=上,∴m=6,∴y=,∵B(﹣3,n)在y=上,∴n=﹣2,∴B(﹣3,﹣2),把A、B两点坐标代入y=kx+b,则有,解得,∴y=x+1.(2)连接CD.由题意F(0,3),D(0,1),C(﹣3,0),∴S△AFCB =S△ADF+S△CDF+S△BCD=×3×2+×2×3+×2×3=8.(3)观察图象可知,当kx+b<时,x的取值范围是x<﹣3或0<x<2.故答案为x<﹣3或0<x<2.9.如图:直线y=x与反比例函数y=(k>0)的图象在第一象限内交于点A(2,m).(1)求m、k的值;(2)点B在y轴负半轴上,若△AOB的面积为2,求AB所在直线的函数表达式;(3)将△AOB沿直线AB向上平移,平移后A、O、B的对应点分别为A'、O'、B',当点O'恰好落在反比例函数y=的图象上时,求点A'的坐标.解:(1)∵直线y=x经过A(2,m),∴m=2,∴A(2,2),∵A在y=的图象上,∴k=4.(2)设B(0,n),由题意:×(﹣n)×2=2,∴n=﹣2,∴B(0,﹣2),设直线AB的解析式为y=k′x+b,则有,∴,∴直线AB的解析式为y=2x﹣2.(3)当点O'恰好落在反比例函数y=的图象上时,点A'的坐标(2+,2+2).10.如图1,在平面直角坐标系中,A点的坐标为(m,3),AB⊥x轴于点B,tan∠OAB=,反比例函数y1=的图象的一支经过AO的中点C,且与AB交于点D.(1)求反比例函数解析式;(2)设直线OA的解析式为y2=nx,请直接写出y1<y2时,自变量x的取值范围﹣2<x<0或x>2 .(3)如图2,若函数y=3x与y1=的图象的另一支交于点M,求△OMB与四边形OCDB的面积的比值.解:(1)在Rt △AOB 中,∵AB =3,∠ABO =90°,∴tan ∠OAB ==,∴OB =4,∴点A (4,3),∵点C 是OA 中点,∴点C 坐标(2,),∵反比例函数y 1=的图象的一支经过点C ,∴k =3,∴反比例函数解析式为y 1=.(2)如图1,由反比例函数图象的对称性质得到点C 关于原点对称的C ′的坐标为(﹣2,﹣),结合图象得到:当y 1<y 2时,自变量x 的取值范围是﹣2<x <0或x >2.故答案是:﹣2<x <0或x >2.(3)由解得或, ∵点M 在第三象限,∴点M 坐标(﹣1,﹣3),∵点D 坐标(4,),∴S△OBM =×4×3=6,S四边形OBDC=S△AOB﹣S△ACD=×4×3﹣×2×=,∴三角形OMB与四边形OCDB的面积的比=6:=8:5.11.如图,直线y=ax+2与x轴交于点A(1,0),与y轴交于点B(0,b).将线段AB 先向右平移1个单位长度、再向上平移t(t>0)个单位长度,得到对应线段CD,反比例函数y=(x>0)的图象恰好经过C、D两点,连接AC、BD.(1)求a和b的值;(2)求反比例函数的表达式及四边形ABDC的面积;(3)点N在x轴正半轴上,点M是反比例函数y=(x>0)的图象上的一个点,若△CMN是以CM为直角边的等腰直角三角形时,求所有满足条件的点M的坐标.解:(1)将点A(1,0)代入y=ax+2,得0=a+2.∴a=﹣2.∴直线的解析式为y=﹣2x+2.将x=0代入上式,得y=2.∴b=2.(2)由(1)知,b=2,∴B(0,2),由平移可得:点C(2,t)、D(1,2+t).将点C(2,t)、D(1,2+t)分别代入y=,得∴.∴反比例函数的解析式为y=,点C(2,2)、点D(1,4).如图1,连接BC、AD.∵B(0,2)、C(2,2),∴BC∥x轴,BC=2.∵A(1,0)、D(1,4),∴AD⊥x轴,AD=4.∴BC⊥AD.=×BC×AD=×2×4=4.∴S四边形ABDC(3)①当∠NCM=90°、CM=CN时,如图2,过点C作直线l∥x轴,交y轴于点G.过点M作MF⊥直线l于点F,交x轴于点H.过点N作NE⊥直线l于点E.∵∠MCN=90°,∴∠MCF+∠NCE=90°.∵NE⊥直线l于点E,∴∠ENC+∠NCE=90°.∴∠MCF=∠ENC.又∵∠MFC=∠NEC=90°,CN=CM,∴△NEC≌△CFM(AAS).∴CF=EN=2,FM=CE.∴FG=CG+CF=2+2=4.∴x M=4.将x=4代入y=,得y=1.∴点M(4,1);②当∠NMC =90°、MC =MN 时,如图3,过点C 作直线l ⊥y 轴与点F ,则CF =x C =2.过点M 作MG ⊥x 轴于点G ,MG 交直线l 与点E ,则MG ⊥直线l 于点E ,EG =y C =2. ∵∠CMN =90°,∴∠CME +∠NMG =90°.∵ME ⊥直线l 于点E ,∴∠ECM +∠CME =90°.∴∠NMG =∠ECM .又∵∠CEM =∠NGM =90°,CM =MN ,∴△CEM ≌△MGN (AAS ).∴CE =MG ,EM =NG .设CE =MG =n ,则y M =n ,x M =CF +CE =2+n .∴点M (2+n ,n ).将点M (2+n ,n )代入y =,得n =. 解得n 1=﹣1,n 2=﹣﹣1(因为点M 在第一象限,所以n 大于0,所以舍去). ∴x M =2+n =+1. ∴点M (+1,﹣1).综合①②可知:点M 的坐标为(4,1)或(+1,﹣1).12.如图,在平面直角坐标系中,已知A(3,﹣3)、B(6,0),且OA=OB.(1)若△OA′B′与△OAB关于原点O成中心对称,则点A、B的对称点A′、B'的坐标分别为A′(﹣3,3),B′(﹣6,0);(2)若将△OAB沿x轴向左平移m个单位,此时点A恰好落在反比例函数y=的图象上,求m的值;(3)若△OAB绕点O按逆时针方向旋转α°(0<α<90);①当α=30时点B恰好落在反比例函数y=的图象上,求k的值;②问点A、B能否同时落在①中的反比例函数的图象上,若能,直接写出α的值,若不能,请说明理由.解:(1)∵△OA′B′与△OAB关于原点O成中心对称,且A(3,﹣3)、B(6,0),∴A'(﹣3,3),B'(﹣6,0)故答案为(﹣3,3),(﹣6,0)(2)∵将△OAB沿x轴向左平移m个单位,∴点A平移后的坐标为(3﹣m,﹣3)∴﹣3=m=5(3)①设点B逆时针旋转30°后对应点为B1.如图:过点B1作B1C⊥OB∵旋转∴OB1=6,∠COB1=30°∴B1C=3,OC=OB1=3∴B1(3,3)∴3=∴k=9∴解析式为y=②α=60°如图2,过点A作AD⊥OB,∵A(3,﹣3)∴OD=3,DA=3∵tan∠BOA==∴∠AOB =30°设点A 逆时针旋转60°后对应点为A 1.∴∠A 1OB =30°,且OA =OB =6=OA 1.∴A 1(3,3)设点B 逆时针旋转60°后对应点为B 2.∴∠B 2OB =60°,且OB 2=OB =6∴B 2(3,3) 当x =3时,y ==3,当x =3时,y ==3∴点A 1,点B 2在反比例y =的图象上 ∴将△OAB 绕点O 按逆时针方向旋转60°时,点A 、B 能同时落在反比例函数的图象上.13.阅读理解:若点P 是△ABC 内部或边上的点(顶点除外),在△PAB ,△PBC ,△PCA 中,若至少有一个三角形与△ABC 相似,则称点P 是△ABC 的相似特征点.例如:如图1,点P 在△ABC 的内部,∠PBC =∠A ,∠PCB =∠ABC ,则△BCP ∽△ABC ,故点P 为△ABC 的相似特征点.问题解决:在平面直角坐标系中,点M 是双曲线C :y =(x >0)上的任意一点,点N 是x 轴正半轴上的任意一点.(1)如图2,在Rt △ONM 中,∠ONM =90°,点N (,0)点P 是△ONM 内一点,且∠PON =∠M ,NP ⊥OP ,垂足为P ,试说明点P 是△ONM 的相似特征点,并求出点P 的坐标;(2)如图3,点N 的坐标是(2,0)时,且∠MON =30°,连接MN ,求△MON 的相似特征点的坐标;(3)当△MON 无相似持征点时,请直接写出这两点M ,N 的坐标;(4)在△MON 中,点M 的横坐标为m (m >0),点N 的模坐标为n ,点P 在线段OM 上,且∠PNO =∠M ,试用含m ,n 的式子表示点P 的坐标.解:(1)∵∠PON=∠M,∠OPN=∠MNO=90°,∴△OPN∽△MNO,∴点P是△MON的自相似点;如图2中,过P作PD⊥x轴于D,则tan∠POD=tan∠OMN==,∴∠POD=∠OMN=30°,∴OP=ON×cos30°=,∴OD=OP cos30°=,PD=OP•sin30°,∴P(,);(2)作MH⊥x轴于H,如图3所示:由题意点M的坐标是(3,),点N的坐标是(2,0),∴OM==2,直线OM的解析式为y=x,ON=2,∠MOH=30°,分两种情况:①如图3所示:∵P是△MON的相似点,∴△PON∽△NOM,作PQ⊥x轴于Q,∴PO=PN,OQ=ON=1,∵P的横坐标为1,∴y=×1=∴P(1,);②如图4所示:由勾股定理得:MN==2,∵P是△MON的相似点,∴△PNM∽△NOM,∴=,即=,解得:PN=,即P的纵坐标为,代入y=x得:=x,解得:x=2,∴P(2,);综上所述:△MON的自相似点的坐标为(1,)或(2,);(3)存在点M和点N,使△MON无自相似点,M(,3),N(2 ,0);理由如下:∵M(,3),N(2,0),∴OM=2=ON,∠MON=60°,∴△MON是等边三角形,∵点P在△MON的内部,∴∠PON≠∠OMN,∠PNO≠∠MON,∴存在点M和点N,使△MON无自相似点.(4)如图5中,作PH⊥x轴于H,MF⊥x轴于F.∵M(m,),N(n,0),∴ON=n,OM=,∵∠PON=∠ONP=∠OMN,∴△ONP∽△OMN,∴ON2=OP•OM,∴OP=,∵PH∥MF,∴==,∴PH=,OH=,∴P(,).14.如图,在直角坐标系中,矩形OABC的顶点O与坐标原点重合,A、C分别在坐标轴上,OA=2,OC=4,直线y=﹣x+3交AB,BC分别于点M,N,反比例函数y=的图象经过点M,N.(1)求反比例函数的解析式;(2)若点P在y轴上,且△OPM的面积与四边形BMON的面积相等,求点P的坐标解:(1)∵B (4,2),四边形OABC 是矩形, ∴OA =BC =2,将y =2代入y =﹣x +3得:x =2, ∴M (2,2),把M 的坐标代入y =得:k =4, ∴反比例函数的解析式是y =;(2)把x =4代入y =得:y =1, 即CN =1,∵S 四边形BMON =S 矩形OABC ﹣S △AOM ﹣S △CON =4×2﹣×2×2﹣×4×1=4, 由题意得:OP ×AM =4, ∵AM =2, ∴OP =4,∴点P 的坐标是(0,4)或(0,﹣4).15.已知点P 的坐标为(m ,0),点Q 在x 轴上(不与P 重合),以PQ 为边,∠PQM =60°作菱形PQMN ,使点M 落在反比例函数y =﹣的图象上.(1)如图所示,若点P 的坐标为(1,0),求出图中点M 的坐标;(2)当P (1,0)时,在(1)图中已经画出一个符合条件的菱形PQMN ,请您在原图上画出另一个符合条件的菱形PQ 1M 1N 1,并求点M 1的坐标;(3)随着m 的取值不同,这样的菱形还可以画出三个和四个,当符合上述条件的菱形刚好能画出三个时,请直接写出点M 的坐标.解:(1)如图,∵四边形PQMN 是菱形, ∴PN ∥QM ,MN ∥PQ , ∴∠OPN =∠PQM =60°, ∵P (1,0),∴OP =1,PN =PQ =MN =2OP =2,OM =OP =∴M (2,﹣).(2)如下图中,∵四边形PQ 1M 1N 1是菱形, ∴Q 1P =Q 1M 1, ∵∠PQ 1M 1=60°, ∴△PQ 1M 1是等边三角形, ∴∠Q 1PM 1=60°, ∴直线PM 1的解析式为y =﹣x +,由解得或,∴M1(﹣1,2).(3)如下图,当过点P与x轴的夹角为60°的直线与反比例函数的交点的个数只有3个时,满足条件的菱形只有3个.设直线PM1的解析式为y=x+b,由,消去y得到:x2+bx+2=0,由题意:△=0,∴b=±2,当b=﹣2时,可得y=x﹣2,由:,解得,∴M1(,﹣),由解得或,∴M2(+2,﹣2),M2(﹣2,+2),当b=2时,同法可得满足条件的点M的坐标为(﹣,)或(﹣﹣2,2﹣)或(﹣+2,﹣2﹣).16.如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=kx+b(k≠0)的图象与反比例函数y=(x >0,m≠0)的图象交于点C,与x轴、y轴分别交于点D、B,已知OB=3,点C的横坐标为4,cos∠0BD=(1)求一次函数及反比例函数的表达式;(2)将一次函数图象向下平移,使其经过原点O,与反比例函数图象在第四象限内的交点为A,连接AC,求四边形OACB的面积.解:(1)∵OB=3,∴B(0,3),∵cos∠0BD=,∴∠OBD=45°,∴△OBD是等腰直角三角形,∴OD=OD=3,∴D(3,0),将点D,B代入y=kx+b得,,解得:,∴一次函数的表达式为:y=﹣x+3;∴C(4,﹣1),∵点C在反比例函数y=(x>0,m≠0)的图象上,∴m=﹣1×4=﹣4,∴反比例函数的解析式为:y=﹣;(2)由平移可得直线OA的解析式为:y=﹣x,∴,解得:,,∴A(2,﹣2),过A 作AE ⊥x 轴交BC 于E ,则AE =OB =3,∴S 四边形OACB =S 四边形OAEB +S △ACE =OB •x A +AE •(x C ﹣x A )=3×2+(4﹣2)=9.17.如图,在平面直角坐标系xOy 内,函数y =x 的图象与反比例函数y =(k ≠0)图象有公共点A ,点A 的坐标为(4,a ),AB ⊥x 轴,垂足为点B . (1)求反比例函数的解析式;(2)点C 是第一象限内直线OA 上一点,过点C 作直线CD ∥AB ,与反比例函数y =(k ≠0)的图象交于点D ,且点C 在点D 的上方,CD =AB ,求点D 的坐标.解:(1)∵点A 在函数y =的图象上,点A 的坐标为(4,a ),∴a =2,∴点A 坐标为(4,2).∵点A 在反比例函数y =(k ≠0)的图象上, ∴2=,解得k =8.∴反比例函数的解析式为y =. (2)∵AB ⊥x 轴,点A 坐标为(4,2), ∴AB =2.∵点C 为第一象限内直线y =x 上一点,∴设点C坐标为(m,m)(m>0).又∵CD∥AB,且点D在反比例函数y=的图象上,∴设点D坐标为(m,).∵点C在点D的上方,可得CD=m﹣.∵CD=AB,∴m﹣=×2,∴解得m=8或m=﹣2.∵m>0,∴m=8.∴点D的坐标为(8,1).18.如图,在平面直角坐标系中,OA⊥OB,AB⊥x轴于点C,点A(﹣,1)在反比例函数y=的图象上.(1)求反比例函数y=的表达式;(2)在x轴的正半轴上存在一点P,使得S△AOP =S△AOB,求点P的坐标;(3)若将△AOB绕点B按顺时针方向旋转60°得到△BDE,直接写出点E的坐标,并判断点E是否在该反比例函数的图象上,并说明理由.解:(1)把A(﹣,1)代入反比例函数y=,则k=﹣,∴反比例函数y=﹣;(2)设P(m,0),m>0,从点A(﹣,1)的坐标,tan∠AOC=,∴∠AOC=30°,∵OA⊥OB,AB⊥x轴,∴∠ABO=30°,∴OB=2OC=2,S△AOP=•OP•AC=m,S△AOB=AO•BO=×2=2,S△AOP =S△AOB,∴m=4,∴点P的坐标为(4,0);(3)△AOB绕点B按顺时针方向旋转60°得到△BDE,∴∠OBE=60°﹣30°=30°,如下图,连接OE,∵AB=BE,BO=BO,∠BOA=∠BOE=30°,∴△BOA≌△BOE,∴AO=EO,而OA⊥OB,∴A、O、E在一条直线上,∴点E是点A关于原点的对称点,∴E(,﹣1),也在反比例函数上.19.如图,直线y=k1x(x≥0)与双曲线y=(x>0)相交于点P(1,3).已知点A (3,0),B(0,2),连接AB,将Rt△AOB沿OP方向平移,使点O移动到点P,得到△A'PB'.过点A'作A'C∥y轴交双曲线于点C.(1)求k1与k2的值;(2)求直线PC的解析式;(3)直接写出线段AB扫过的面积.解:(1)将点P(1,3)代入直线y=k1x得,k1=3,将P(1,3)代入双曲线y=得,k2=1×3=3,(2)∵A(3,0),B(0,2),∴AO=3,BO=2,由平移知,A'(4,3),B'(1,5),∵A'C∥y轴交双曲线于点C,∴C点的横坐标为1+3=4,当x=4时,y=,∴C(4,),设直线PC的解析式为y=kx+b,把点P(1,3),C(4,)代入得,,∴,(3)如图,延长A'C交x轴于D,过点B'作B'E⊥y轴于E,∴A'D=3,B'E=1,由平移得,△AOB≌△A'PB',∴线段AB扫过的面积为S▱POBB'+S▱AOPA'=BO×B'E+AO×A'D=2×1+3×3=11.20.如图,一次函数y=kx﹣2(k≠0)的图象与y轴交于点A,与反比例函数y=(x>0)的图象交于点B(3,b).点C是线段AB上的动点(与点A、B不重合),过点C且平行于y轴的直线CD交这个反比例函数的图象于点D,O为坐标原点.(1)求△OCD面积为时,点D的坐标;(2)求△OCD面积的最大值;(3)当△OCD面积最大时,以点O为圆心,r为半径画⊙O,是否存在r的值,使得A、B、C、D四个点中恰好有2个在圆内?如果存在,求出r的取值范围;如果不存在,请说明理由.解:(1)∵点B(3,b)在反比例函数y=的图象上,∴3b=3,∴b=1,∴B(3,1),∵点B(3,1)在一次函数y=kx﹣2(k≠0)的图象上,∴3k﹣2=1,∴k=1,∴直线AB的解析式为y=x﹣2,设点C的坐标为(m,m﹣2)(0<m<3),∵C且平行于y轴的直线CD交这个反比例函数的图象于点D,∴D(m,),∴CD=﹣(m﹣2)=+2﹣m,=CD•m=(+2﹣m)×m=﹣(m2﹣2m﹣3),∴S△OCD∵△OCD面积为,∴﹣(m2﹣2m﹣3)=,∴m=0(舍)或m=2,∴D(2,),(2)由(1)知,S=﹣(m2﹣2m﹣3)=﹣(m﹣1)2+2,△OCD∵0<m<3,∴m=1时,△OCD面积的最大值为2.(3)存在,理由:∵直线AB的解析式为y=x﹣2,∴A(0,﹣2),∴OA=2,由(1)知,B(3,1),∴OB==由(2)知,m=1,∴C(1,﹣1),D(1,3),∴OC==,OD==,∴OC<OA<OB=OD,∵以点O为圆心,r为半径画⊙O,使得A、B、C、D四个点中恰好有2个在圆内.∴2<r≤.。
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2020年九年级数学典型中考压轴题训练 函数
一、单选题
1.在一次函数y =kx +1中,若y 随x 的增大而增大,则它的图象不经过第( )象限 A .四 B .三 C .二 D .一
2.在函数
y =中,自变量x 的取值范围( ) A .5x >-
B .5x ≥-
C .0x >
D .0x ≥ 3.已知()()122,,4,A y B y -是一次函数3y x =-+的图象上的两个点,则12,y y 的大小关系是( )
A .12y y >
B .12y y <
C .12y y =
D .不能确定 4.已知点
E (2,1)在二次函数y =x 2﹣8x +m (m 为常数)的图象上,则点E 关于图象对称轴的对称点坐标是( )
A .(4,1)
B .(5,1)
C .(6,1)
D .(7,1) 5.某复印店的收费y (元)与复印页数x (页)的关系如下表所示,则y 关于x 的函数解析( )
A .52y x =
B .25y x =
C .10y x =
D .4y x = 6.如图在平面直角坐标系xOy 中若菱形ABCD 的顶点,A B 的坐标分别为(6,0),(4,0)-,点D 在y 轴上,则点C 的坐标是( )
A .(6,8)
B .(10,8)
C .(10,6)
D .(4,6)
7.正比例函数()110y k x k =≠与反比例函数()220k y k x
=≠的图像相交于两点,其中一个点的坐标为(-2,-1),则另一个交点的坐标是( )
A .(2,1)
B .(-2,-1)
C .(-2,1)
D .(2,-1)
8.若直线1y k x 1=+与2y k x 4=-的交点在x 轴上,那么12
k k 等于( ) A .4 B .4- C .14 D .14
- 9.如图,点P 是以O 为圆心,AB 为直径的半圆上的动点,2AB =.设弦AP 的长为x ,APO ∆的面积为y ,则下列图象中,能表示y 与x 的函数关系的图象大致是( )
A .
B .
C .
D . 11.如图①,正方形ABCD 中,点P 以每秒2cm 的速度从点A 出发,沿AB BC →的路径运动,到点C 停止.过点P 作,PQ BD PQ ∥与边AD (或边CD )交于点,Q PQ 的长度(cm)y 与点P 的运动时间x (秒)的函数图象如图①所示.当点P 运动3秒时,APQ V 的面积为( )
A .24cm
B .26cm
C .2
D .2 11.某公司市场营销部的个人收入y (元)与其每月的销售量x (万件)成一次函数关系,其图象如图所示,营销人员没有销售时(最低工资)的收入是( )
A .2000元
B .3000元
C .3500元
D .4000元 12.抛物线y =a 2x +bx +c 的对称轴是直线x =−1,且过点(1,0).顶点位于第二象限,其部分图象如图所示,给出以下判断:①ab 0c <;① 4a -2b +c 0>;①8a +c 0>;①c =3a -3b ; ①直线y =2x +2与抛物线y =a 2x +bx +c 两个交点的横坐标分别为12x x ,,则1212x x x x ++=5. 其中正确的个数有( )
A .5个
B .4个
C .3个
D .2个
二、填空题 13.如果将抛物线221y x x +=﹣向上平移,使它经过点A 13(,
),那么所得新抛物线的表达式是____________.
14.已知实数,,a b c 满足0a ≠,且0a b c -+=,930a b c ++=,
则抛物线2y ax bx c =++图象上的一点(2,4)-关于抛物线对称轴对称的点为__________.
15.方程 7x 2- (k +13)x - k - 2 = 0 ( k 是实数)有两个实数跟 a ,b ,且 0 < a < 1 < b < 2 ,那么 k 的取值范围是_____.
16.直线y=3x ﹣1与直线y=x ﹣k 的交点在第四象限,k 的取值范围是_____.
17.已知y +2与x -3成正比例,且当x =0时,y =1,则当y =4时,x 的值为________. 18.在平面直角坐标系中,,,A B C 三点的坐标分别为(0,0),(0,5),(2,2)---,以这三点为平行四边形的三个顶点,则第四个顶点不可能在第__________象限.
19.如果点A (2m ,3n -)在第二象限,那么点B (1m -,4n -)在第__________象限。
20.如图,矩形ABCD 的顶点A 和对称中心均在反比例函数y =
k x
(k ≠0,x >0)上,若矩形ABCD 的面积为8,则k 的值为___.
三、解答题
21.如图,在平面直角坐标系中,直线l1:162
y x =-+分别与x 轴、y 轴交于点B 、C ,且与直线l2:12
y x =交于点A . (1)求出点A 的坐标
(2)若D 是线段OA 上的点,且①COD 的面积为12,求直线CD 的解析式
(3)在(2)的条件下,设P 是射线CD 上的点,在平面内是否存在点Q ,使以O 、C 、P 、Q 为顶点的四边形是菱形?若存在,直接写出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.
22.为迎接:“国家卫生城市”复检,某市环卫局准备购买A ,B 两种型号的垃圾箱,通过市场调研得知:购买3个A 型垃圾箱和2个B 型垃圾箱共需540元,购买2个A 型垃圾箱比购买3个B 型垃圾箱少用160元.
(1)求每个A 型垃圾箱和B 型垃圾箱各多少元?
(2)该市现需要购买A ,B 两种型号的垃圾箱共30个,其中买A 型垃圾箱不超过16个. ①求购买垃圾箱的总花费w (元)与A 型垃圾箱x (个)之间的函数关系式;
①当买A 型垃圾箱多少个时总费用最少,最少费用是多少?
23.如图,在平面直角坐标系xOy 中,直线3y x m =-+与双曲线k y x
=相交于点()2A m ,. ()1求双曲线k y x
=的表达式; ()2过动点()0P n ,且垂直于x 轴的直线与直线3y x m =-+及双曲线k y x
=的交点分别为B 和C ,当点B 位于点C 下方时,求出n 的取值范围.
24.浙江实施“五水共治“以来,越来越重视节约用水,某地对居民用水按阶梯水价方式进行收费,人均月生活用水收费标准如图所示,图中x 表示人均月生活用水的吨数,y 表示收取的人均月生活用水费(元),请根据图象信息,回答下列问题.
(1)请写出y 与x 的函数关系式;
(2)若某个家庭有5人,响应节水号召,计划控制1月份的生活用水费不超过76元,则该家庭这个月最多可以用多少吨水?
25.如图,抛物线2y x 2x 3=-++与x 轴交于A ,B 两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴相交于点C ,顶点为D ,连接BC ,与抛物线的对称轴交于点E ,点P 为线段BC 上的一个动点(P 不与B ,C 两点重合),过点P 作x 轴的垂线交抛物线于点F ,设点P 的横坐标为()03m m <<
(1)当m 为何值时,四边形PEDF 为平行四边形;
(2)设BCF V 的面积为S ,求S 的最大值.
参考答案
1.A
2.A
3.A
4.C
5.B
6.B
7.A
8.D
9.A
10.B
11.B
12.D
13.22y x x =+
14.(4,4)
15.-4<k <-2
16.13
<k <1 17.-3
18.一
19.三
20.4.
21.(1)A (6,3);(2)y=﹣x+6;(3)存在满足条件的点的P ,其坐标为(6,0)或(3,
﹣3)或(-).
22.(1)每个A 型垃圾箱100元,每个B 型垃圾箱120元;(2)①w =﹣20x +3600(0≤x ≤16且x 为整数);①买16个A 型垃圾箱总费用最少,最少费用是3280元
23.(1)2 y x =-;(2)10n -<<或23
n >. 24.(1)y=()()
1.6x
0x 52.4x 4x 5⎧≤≤⎪⎨-⎪⎩>;(2)该家庭这个月最多可以用40吨.
27 m 时,四边形PEDF为平行四边形;(2)S的最大值为
8 25.(1)当2。