(一)-求二次函数的表达式
中考数学频考点突破--二次函数的最值 (1)
中考数学频考点突破--二次函数的最值1.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y =x 2+bx +c 经过点A(−1,0),B(52,0),直线y =x +12与抛物线交于C 、D 两点,与坐标轴交于E 、F 两点. 点P 是抛物线在第四象限内图象上的一个动点.过点P 作PG⊥CD ,垂足为G ,PQ⊥y 轴,交x 轴于点Q.(1)求抛物线的解析式;(2)当√2PG +PQ 取得最大值时,求点P 的坐标和√2PG +PQ 的最大值;(3)将抛物线向右平移134个单位得到新抛物线,M 为新抛物线对称轴上的一点,点N 是平面内一点.当(2)中√2PG +PQ 最大时,直接写出所有使得以点A ,P ,M ,N 为顶点的四边形是菱形的点N 的坐标.2.已知四边形ABCD 是边长为4的正方形,以AB 为直径在正方形内作半圆,P 是半圆上的动点(不与点A 、B 重合),连接PA 、PB 、PC 、PD .(1)如图①,当PA 的长度等于 时,⊥PAD=60°;当PA 的长度等于 时,⊥PAD 是等腰三角形;(2)如图②,以AB 边所在直线为x 轴、AD 边所在直线为y 轴,建立如图所示的直角坐标系(点A即为原点O),把⊥PAD、⊥PAB、⊥PBC的面积分别记为S1、S2、S3.设P点坐标为(a,b),试求2S1S3﹣S22的最大值,并求出此时a、b的值.3.在Rt⊥ABC中,⊥C=90°,P是BC边上不同于B、C的一动点,过P作PQ⊥AB,垂足为Q,连接AP.(1)试说明不论点P在BC边上何处时,都有⊥PBQ与⊥ABC相似;(2)若Rt⊥AQP⊥Rt⊥ACP⊥Rt⊥BQP,求tanB的值;(3)已知AC=3,BC=4,当BP为何值时,⊥AQP面积最大,并求出最大值. 4.如图,已知抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)与x轴交于点A(﹣4,0),B(6,0)两点,与y轴交于点C.若G是该抛物线上A,C之间的一个动点,过点G作直线GD⊥x轴,交抛物线于点D,过点D,G分别作x轴的垂线,垂足分别为E,F,得到矩形DEFG.(1)求该抛物线的表达式;(2)当点G与点C重合时,求矩形DEFG的面积;(3)若直线BC分别交DG,DE于点M,N,求⊥DMN面积的最大值.5.如图,在Rt⊥ABC中,AC=24cm,BC=7cm,P点在BC上,从B点到C点运动(不包括C点),点P运动的速度为2cm/s;Q点在AC上从C点运动到A点(不包括A点),速度为5cm/s.若点P、Q分别从B、C同时运动,且运动时间记为t秒,请解答下面的问题,并写出探索的主要过程.(1)当t为何值时,P、Q两点的距离为5 √2cm(2)当t为何值时,⊥PCQ的面积为15cm2?(3)请用配方法说明,点P运动多少时间时,四边形BPQA的面积最小?最小面积是多少?6.已知二次函数的图象y=ax2−(2a+3)x−(3a2−9)与x轴交于点A(3,0),B.(1)求二次函数的表达式;(2)当x=x1,x2(x1,x2是实数,x1≠x2)时,该函数对应的函数值分别为y 1,y2.若x1+x2=5,试说明y1+y2+12>0.7.如图,矩形ABCD中,AB=5,BC=6,△BCG为等边三角形.点E,F分别为AD,BC边上的动点,且EF∥AB,P为EF上一动点,连接BP,将线段BP 绕点B顺时针旋转60°至BM,连接PA,PC,PM,GM.(1)求证:GM=PC;(2)当PB,PC,PE三条线段的和最小时,求PF的长;(3)若点E以每秒2个单位的速度由A点向D点运动,点P以每秒1个单位的速度由E点向F点运动.E,P两点同时出发,点E到达点D时停止,点P到达点F时停止,设点P的运动时间为t秒.①求t为何值时,△AEP与△CFP相似;②求△BMP的面积S的最小值.8.A、B两地果园分别有某种水果12吨和8吨,C、D两地分别需要这种水果5吨和15吨;已知从A、B到C、D的运价如表:到C地到D地A果园每吨150元每吨120元B果园每吨100元每吨90元(1)填空:①从B果园运到C地的水果为吨,②从A果园将水果运往D地的运输费用为元.(2)用含x的式子表示出总运输费(要求:列式、化简).(3)直接写出总运输费用的最小值.(4)若这批水果在C地和D地进行再加工,经测算,全部加工完毕后总成本为w 元,且w=﹣(x﹣3)2+185000,则当x=时,w有最值(填“大”或“小”).这个值是.9.某商店销售一种销售成本为40元/千克的水产品,若50元/千克销售,一个月可售出500千克,销售价每涨价1元,月销售量就减少10千克.(1)写出月销售利润y(单位:元)与售价x(单位:元/千克)之间的函数解析式.(2)当售价定为多少时会获得最大利润?求出最大利润.(3)商店想在月销售成本不超过10000元的情况下,使月销售利润达到8000元销售单价应定为多少?10.已知关于x的一元二次方程x2﹣(m+1)x+ 12(m2+1)=0有实数根.(1)求m的值;(2)先作y=x2﹣(m+1)x+ 12(m2+1)的图象关于x轴的对称图形,然后将所作图形向左平移3个单位长度,再向上平移2个单位长度,写出变化后图象的解析式;(3)在(2)的条件下,当直线y=2x+n(n≥m)与变化后的图象有公共点时,求n2﹣4n的最大值和最小值.11.如图,已知反比例函数y= mx(x>0)的图象与一次函数y=﹣x+b的图象分别交于A(1,3)、B两点.(1)求m、b的值;(2)若点M是反比例函数图象上的一动点,直线MC⊥x轴于C,交直线AB于点N,MD⊥y轴于D,NE⊥y轴于E,设四边形MDOC、NEOC的面积分别为S1、S2,S=S2﹣S1,求S的最大值.12.某商店经营一种小商品,进价为每件20元,据市场分析,在一个月内,售价定为25元时,可卖出105件,而售价每上涨1元,就少卖5件。
专题22.8 二次函数中的存在性问题【八大题型】(人教版)(原卷版)
专题22.8 二次函数中的存在性问题【八大题型】【人教版】【题型1 二次函数中直角三角形的存在性问题】 (1)【题型2 二次函数中等腰三角形的存在性问题】 (3)【题型3 二次函数中等腰直角三角形的存在性问题】 (5)【题型4 二次函数中平行四边形的存在性问题】 (7)【题型5 二次函数中矩形的存在性问题】 (9)【题型6 二次函数中菱形的存在性问题】 (11)【题型7 二次函数中正方形的存在性问题】 (13)【题型8 二次函数中角度问题的存在性问题】 (15)【题型1 二次函数中直角三角形的存在性问题】【例1】(2022•柳州)已知抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(m,0)两点,与y轴交于点C(0,5).(1)求b,c,m的值;(2)如图1,点D是抛物线上位于对称轴右侧的一个动点,且点D在第一象限内,过点D作x轴的平行线交抛物线于点E,作y轴的平行线交x轴于点G,过点E作EF⊥x轴,垂足为点F,当四边形DEFG 的周长最大时,求点D的坐标;(3)如图2,点M是抛物线的顶点,将△MBC沿BC翻折得到△NBC,NB与y轴交于点Q,在对称轴上找一点P,使得△PQB是以QB为直角边的直角三角形,求出所有符合条件的点P的坐标.【变式1-1】(2022•桐梓县模拟)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=−√36x2+2√33x+2√3与x轴交于A,B两点(点B在点A的右侧),与y轴交于点C,它的对称轴与x轴交于点D,直线L经过C,D两点,连接AC.(1)求A,B两点的坐标及直线L的函数表达式;(2)探索直线L上是否存在点E,使△ACE为直角三角形,若存在,求出点E的坐标;若不存在,说明理由.【变式1-2】(2022秋•日喀则市月考)如图,二次函数y=﹣x2+4x+5的图象与x轴交于A,B两点,与y 轴交于点C,M为抛物线的顶点.(1)求M点的坐标;(2)求△MBC的面积;(3)坐标轴上是否存在点N,使得以B,C,N为顶点的三角形是直角三角形?若存在,求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.【变式1-3】(2022•平南县二模)如图,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,且A(﹣1,0),对称轴为直线x=2.(1)求该抛物线的表达式;(2)直线l过点A与抛物线交于点P,当∠P AB=45°时,求点P的坐标;(3)在抛物线的对称轴上是否存在一点Q,使得△BCQ是直角三角形?若存在,请直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.【题型2 二次函数中等腰三角形的存在性问题】【例2】(2022•沙坪坝区校级模拟)如图1,抛物线y=ax2+bx+2(a≠0)交x轴于点A(﹣1,0),点B (4,0),交y轴于点C.连接BC,过点A作AD∥BC交抛物线于点D(异于点A).(1)求抛物线的表达式;(2)点P是直线BC上方抛物线上一动点,过点P作PE∥y轴,交AD于点E,过点E作EG⊥BC于点G,连接PG.求△PEG面积的最大值及此时点P的坐标;个单位,得到新抛物线y1,在y1的对称轴上(3)如图2,将抛物线y=ax2+bx+2(a≠0)水平向右平移32确定一点M,使得△BDM是以BD为腰的等腰三角形,请写出所有符合条件的点M的坐标,并任选其中一个点的坐标,写出求解过程.【变式2-1】(2022•湘西州)定义:由两条与x轴有着相同的交点,并且开口方向相同的抛物线所围成的封闭曲线称为“月牙线”,如图①,抛物线C1:y=x2+2x﹣3与抛物线C2:y=ax2+2ax+c组成一个开口向上的“月牙线”,抛物线C1和抛物线C2与x轴有着相同的交点A(﹣3,0)、B(点B在点A右侧),与y轴的交点分别为G、H(0,﹣1).(1)求抛物线C2的解析式和点G的坐标.(2)点M是x轴下方抛物线C1上的点,过点M作MN⊥x轴于点N,交抛物线C2于点D,求线段MN 与线段DM的长度的比值.(3)如图②,点E是点H关于抛物线对称轴的对称点,连接EG,在x轴上是否存在点F,使得△EFG 是以EG为腰的等腰三角形?若存在,请求出点F的坐标;若不存在,请说明理由.【变式2-2】(2022秋•永嘉县校级期末)如图,在平面直角坐标系中,点A,B分别是y轴正半轴,x轴正x2+3x+k交y 半轴上两动点,OA=2k,OB=2k+3,以AO,BO为邻边构造矩形AOBC,抛物线y=−34轴于点D,P为顶点,PM⊥x轴于点M.(1)求OD,PM的长(结果均用含k的代数式表示).(2)当PM=BM时,求该抛物线的表达式.(3)在点A在整个运动过程中,若存在△ADP是等腰三角形,请求出所有满足条件的k的值.【变式2-3】(2022•杭州校级自主招生)如图,抛物线y=ax2﹣5ax+4经过△ABC的三个顶点,已知BC∥x轴,点A在x轴的负半轴上,点C在y轴上,且AC=BC.(1)求抛物线的对称轴;(2)求A点坐标并求抛物线的解析式;(3)若点P在x轴下方且在抛物线对称轴上的动点,是否存在△P AB是等腰三角形?若存在,求出所有符合条件的点P坐标;不存在,请说明理由.【题型3 二次函数中等腰直角三角形的存在性问题】【例3】(2022•顺城区模拟)如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A和B(5,0),与y轴交于点C (0,5).(1)求抛物线的解析式;(2)抛物线的对称轴与x轴交于点M,与BC交于点F,点D是对称轴上一点,当点D关于直线BC的对称点E在抛物线上时,求点E的坐标;(3)点P在抛物线的对称轴上,点Q在直线BC上方的抛物线上,是否存在以O,P,Q为顶点的三角形是等腰直角三角形,若存在,请直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.x2+bx+c的图象与x轴交于点A(﹣2,0),与【变式3-1】(2022•碑林区校级三模)已知抛物线C1:y=14y轴交于点C(0,﹣3),顶点为D.(1)求抛物线C1的表达式和点D的坐标;(2)将抛物线C1沿x轴平移m(m>0)个单位长度,所得新的抛物线记作C2,C2的顶点为D′,与抛物线C1交于点E,在平移过程中,是否存在△DED′是等腰直角三角形?如果存在,请求出满足条件的抛物线C2的表达式,并写出平移过程;如果不存在,请说明理由.【变式3-2】(2022•琼海二模)如图1,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,点P为x轴上方抛物线上的动点,点F为y轴上的动点,连接P A,PF,AF.(1)求该抛物线所对应的函数解析式;(2)如图1,当点F的坐标为(0,﹣4),求出此时△AFP面积的最大值;(3)如图2,是否存在点F,使得△AFP是以AP为腰的等腰直角三角形?若存在,求出所有点F的坐标;若不存在,请说明理由.【变式3-3】(2022•枣庄)如图①,已知抛物线L:y=x2+bx+c的图象经过点A(0,3),B(1,0),过点A作AC∥x轴交抛物线于点C,∠AOB的平分线交线段AC于点E,点P是抛物线上的一个动点.(1)求抛物线的关系式;(2)若动点P在直线OE下方的抛物线上,连结PE、PO,当△OPE面积最大时,求出P点坐标;(3)将抛物线L向上平移h个单位长度,使平移后所得抛物线的顶点落在△OAE内(包括△OAE的边界),求h的取值范围;(4)如图②,F是抛物线的对称轴l上的一点,在抛物线上是否存在点P,使△POF成为以点P为直角顶点的等腰直角三角形?若存在,直接写出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.【题型4 二次函数中平行四边形的存在性问题】【例4】(2022•垦利区二模)已知抛物线y=ax2+bx+3的图象与x轴相交于点A和点B(1,0),与y轴交于点C,连接AC,有一动点D在线段AC上运动,过点D作x轴的垂线,交抛物线于点E,交x轴于点F,AB=4,设点D的横坐标为m.(1)求抛物线的解析式;(2)连接AE、CE,当△ACE的面积最大时,点D的坐标是;(3)当m=﹣2时,在平面内是否存在点Q,使以B,C,E,Q为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.【变式4-1】(2022•澄迈县模拟)在平面直角坐标系中,抛物线经过点A(﹣2,0),B(﹣3,3)及原点O,顶点为C.(1)求该抛物线的函数表达式及顶点C的坐标;(2)设该抛物线上一动点P的横坐标为t.①在图1中,当﹣3<t<0时,求△PBO的面积S与t的函数关系式,并求S的最大值;②在图2中,若点P在该抛物线上,点E在该抛物线的对称轴上,且以A,O,P,E为顶点的四边形是平行四边形,求点P的坐标;【变式4-2】(2022•福山区一模)如图,抛物线y=ax2+bx+c过点A(﹣1,0),点B(3,0),与y轴负半轴交于点C,且OC=3OA,抛物线的顶点为D,对称轴交x轴于点E.(1)求抛物线的函数表达式;(2)求直线BC的函数表达式;(3)若点P是抛物线上一点,过点P作PQ⊥x轴交直线BC于点Q,试探究是否存在以点E,D,P,Q为顶点的平行四边形.若存在,求出点P坐标;若不存在,请说明理由.【变式4-3】(2022•青羊区校级模拟)抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于点A(﹣3,0),B(1,0)两点,与y轴交于点C(0,3),点P是抛物线上的一个动点.(1)求抛物线的函数表达式;(2)如图1,点P在线段AC上方的抛物线上运动(不与A,C重合),过点P作PD⊥AB,垂足为D,PD交AC于点E.作PF⊥AC,垂足为F,求△PEF的面积的最大值;(3)如图2,点Q是抛物线的对称轴l上的一个动点,在抛物线上,是否存在点P,使得以点A,P,C,Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,说明理由.【题型5 二次函数中矩形的存在性问题】【例5】(2022•齐齐哈尔三模)综合与实践如图,二次函数y=﹣x2+c的图象交x轴于点A、点B,其中点B的坐标为(2,0),点C的坐标为(0,2),过点A、C的直线交二次函数的图象于点D.(1)求二次函数和直线AC的函数表达式;(2)连接DB,则△DAB的面积为6;(3)在y轴上确定点Q,使得∠AQB=135°,点Q的坐标为;(4)点M是抛物线上一点,点N为平面上一点,是否存在这样的点N,使得以点A、点D、点M、点N 为顶点的四边形是以AD为边的矩形?若存在,请你直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由.【变式5-1】(2022•博山区一模)如图,已知抛物线y=ax2+bx﹣4与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,x﹣4.且点A的坐标为(﹣2,0),直线BC的解析式为y=12(1)求抛物线的解析式.(2)如图1,过点A作AD∥BC交抛物线于点D(异于点A),P是直线BC下方抛物线上一点,过点P作PQ∥y轴,交AD于点Q,过点Q作QR⊥BC于点R,连接PR.求△PQR面积的最大值及此时点P 的坐标.(3)如图2,点C关于x轴的对称点为点C′,将抛物线沿射线C′A的方向平移2√5个单位长度得到新的抛物线y′,新抛物线y′与原抛物线交于点M,原抛物线的对称轴上有一动点N,平面直角坐标系内是否存在一点K,使得以D,M,N,K为顶点的四边形是矩形?若存在,请直接写出点K的坐标;若不存在,请说明理由.【变式5-2】(2022•绥化)如图,抛物线y=ax2+bx+c交y轴于点A(0,﹣4),并经过点C(6,0),过点A作AB⊥y轴交抛物线于点B,抛物线的对称轴为直线x=2,D点的坐标为(4,0),连接AD,BC,BD.点E从A点出发,以每秒√2个单位长度的速度沿着射线AD运动,设点E的运动时间为m秒,过点E作EF⊥AB于F,以EF为对角线作正方形EGFH.(1)求抛物线的解析式;(2)当点G随着E点运动到达BC上时,求此时m的值和点G的坐标;(3)在运动的过程中,是否存在以B,G,C和平面内的另一点为顶点的四边形是矩形,如果存在,直接写出点G的坐标,如果不存在,请说明理由.【变式5-3】(2022•黔东南州)如图,抛物线y=ax2+2x+c的对称轴是直线x=1,与x轴交于点A,B(3,0),与y轴交于点C,连接AC.(1)求此抛物线的解析式;(2)已知点D是第一象限内抛物线上的一个动点,过点D作DM⊥x轴,垂足为点M,DM交直线BC 于点N,是否存在这样的点N,使得以A,C,N为顶点的三角形是等腰三角形.若存在,请求出点N的坐标,若不存在,请说明理由;(3)已知点E是抛物线对称轴上的点,在坐标平面内是否存在点F,使以点B、C、E、F为顶点的四边形为矩形,若存在,请直接写出点F的坐标;若不存在,请说明理由.【题型6 二次函数中菱形的存在性问题】【例6】(2022•烟台一模)如图,平面直角坐标系中,正方形ABCD的顶点A,B在x轴上,抛物线y=﹣x2+bx+c经过A,C(4,﹣5)两点,且与直线DC交于另一点E.(1)求抛物线的解析式;(2)P为y轴上一点,过点P作抛物线对称轴的垂线,垂足为Q,连接EQ,AP.试求EQ+PQ+AP的最小值;(3)N为平面内一点,在抛物线对称轴上是否存在点M,使得以点M,N,E,A为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.【变式6-1】(2022•邵阳县模拟)如图,直线l:y=﹣3x﹣6与x轴、y轴分别相交于点A、C;经过点A、x2+bx+c与x轴的另一个交点为点B,其顶点为点D,对称轴与x轴相交于点E.C的抛物线C:y=12(1)求抛物线C的对称轴.(2)将直线l向右平移得到直线l1.①如图①,直线l1与抛物线C的对称轴DE相交于点P,要使PB+PC的值最小,求直线l1的解析式.②如图②,直线l1与直线BC相交于点F,直线l1上是否存在点M,使得以点A、C、F、M为顶点的四边形是菱形,若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.【变式6-2】(2022•嘉定区二模)在平面直角坐标系xOy(如图)中,已知抛物线y=ax2+bx+3经过点A(3,0)、B(4,1)两点,与y轴的交点为C点.(1)求抛物线的表达式;(2)求四边形OABC的面积;(3)设抛物线y=ax2+bx+3的对称轴是直线l,点D与点B关于直线l对称,在线段BC上是否存在一点E,使四边形ADCE是菱形,如果存在,请求出点E的坐标;如果不存在,请说明理由.【变式6-3】(2022•山西模拟)综合与探究如图,二次函数y=ax2+bx+4的图象与x轴分别交于点A(﹣2,0),B(4,0),点E是x轴正半轴上的一个动点,过点E作直线PE⊥x轴,交抛物线于点P,交直线BC于点F.(1)求二次函数的表达式.EF,求此时点P的坐标.(2)当点E在线段OB上运动时(不与点O,B重合),恰有线段PF=12(3)试探究:若点Q是y轴上一点,在点E运动过程中,是否存在点Q,使得以点C,F,P,Q为顶点的四边形为菱形,若存在,直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.【题型7 二次函数中正方形的存在性问题】【例7】(2022•铁锋区二模)综合与探究如图,在平面直角坐标系中,直线y=x+b与x轴交于点A(4,0),与y轴交于点B,过A,B两点的抛物线交x轴于另一点C,且OA=20C,点F是直线AB下方抛物线上的动点,连接F A,FB.(1)求抛物线解析式;(2)当点F与抛物线的顶点重合时,△ABF的面积为;(3)求四边形F AOB面积的最大值及此时点F的坐标.(4)在(3)的条件下,点Q为平面内y轴右侧的一点,是否存在点Q及平面内另一点M,使得以A,F,Q,M为顶点的四边形是正方形?若存在,直接写出点Q的坐标;若不存在,说明理由.【变式7-1】(2022•陇县二模)在平面直角坐标系中,已知抛物线L1:y=ax2+bx+c经过A(﹣2,0),)两点,且与y轴交于点C,点B是该抛物线的顶点.B(1,−94(1)求抛物线L1的表达式;(2)将L1平移后得到抛物线L2,点D,E在L2上(点D在点E的上方),若以点A,C,D,E为顶点的四边形是正方形,求抛物线L2的解析式.【变式7-2】(2022秋•南宁期中)如图,抛物线与y轴交于点C(0,3),与x轴于点A(﹣1,0)、B(3,0),点P是抛物线的顶点.(1)求抛物线的解析式;(2)Q是抛物线上第一象限除点P外一点,△BCQ与△BCP的面积相等,求点Q的坐标;(3)若M、N为抛物线上两个动点,分别过点M、N作直线BC的垂线段,垂足分别为D、E.是否存在点M、N使四边形MNED为正方形?如果存在,求正方形MNED的边长;如果不存在,请说明理由.【变式7-3】(2022•南充)如图,抛物线顶点P(1,4),与y轴交于点C(0,3),与x轴交于点A,B.(1)求抛物线的解析式.(2)Q是抛物线上除点P外一点,△BCQ与△BCP的面积相等,求点Q的坐标.(3)若M,N为抛物线上两个动点,分别过点M,N作直线BC的垂线段,垂足分别为D,E.是否存在点M,N使四边形MNED为正方形?如果存在,求正方形MNED的边长;如果不存在,请说明理由.【题型8 二次函数中角度问题的存在性问题】【例8】(2022•西宁)如图,抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于点A(3,0),与y轴交于点B,点C在直线AB上,过点C作CD⊥x轴于点D(1,0),将△ACD沿CD所在直线翻折,使点A恰好落在抛物线上的点E处.(1)求抛物线解析式;(2)连接BE,求△BCE的面积;(3)抛物线上是否存在一点P,使∠PEA=∠BAE?若存在,求出P点坐标;若不存在,请说明理由.,0),B(3,【变式8-1】(2022•鄂尔多斯)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+2经过A(−127)两点,与y轴交于点C.2(1)求抛物线的解析式;(2)点P在抛物线上,过P作PD⊥x轴,交直线BC于点D,若以P、D、O、C为顶点的四边形是平行四边形,求点P的横坐标;(3)抛物线上是否存在点Q,使∠QCB=45°?若存在,请直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.【变式8-2】(2022•运城二模)如图,已知抛物线y=ax2+bx﹣8与x轴交于点A(﹣2,0),B(8,0)两点,与y轴交于点C,点P是直线BC下方抛物线上一动点,过点P作直线PE∥y轴,交直线BC于点D,交x轴于点F,以PD为斜边,在PD的右侧作等腰直角△PDF.(1)求抛物线的表达式,并直接写出直线BC的表达式;(2)设点P的横坐标为m(0<m<3),在点P运动的过程中,当等腰直角△PDF的面积为9时,请求出m的值;(3)连接AC,该抛物线上是否存在一点M,使∠ACO+∠BCM=∠ABC,若存在,请直接写出所有符合条件的点M的坐标,若不存在,请说明理由.x2+bx+c交x轴于A(﹣3,0),B(4,0)【变式8-3】(2022•罗湖区校级一模)如图,已知抛物线y=−13两点,交y轴于点C,点P是抛物线上一点,连接AC、BC.(1)求抛物线的表达式;(2)连接OP,BP,若S△BOP=2S△AOC,求点P的坐标;(3)在抛物线的对称轴上是否存在点Q,使得∠QBA=75°?若存在,直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.。
二次函数的推理计算与证明综合问题(真题10道+模拟30道)-中考数学重难题型押题培优导练案【原卷版】
二次函数的推理计算与证明综合问题(真题10道+模拟30道)【方法归纳】题型概述,方法小结,有的放矢据北京历年中考题型来推测,二次函数的压轴题目多数会以参数的形式出现的,难度之大,可想而知。
在解决含参数二次函数的题目时,通常先观察解析式,看能否求出对称轴,图像与坐标轴交点能否用参数来表示?根据设出点的坐标可求出相应的线段,然后观察题意,再考虑我们所学过的知识点(勾股,相似等 )能否用上.常用的二次函数的基础知识有:1.几种特殊的二次函数的图象特征如下:2.用待定系数法求二次函数的解析式:(1)一般式:(a≠0).已知图象上三点或三对x 、y 的值,通常选择一般式.(2)顶点式:(a≠0).已知图象的顶点或对称轴,通常选择顶点式.(可以看成的图象平移后所对应的函数.)(3)交点式:已知图象与x 轴的交点坐标x 1、x 2,通常选用交点式:(a≠0).(由此得根与系数的关系:,).3. 二次函数图象和一元二次方程的关系:【典例剖析】典例精讲,方法提炼,精准提分2y ax bx c =++()2y a x h k =-+2y ax =()()12y a x x x x =--12b x x a +=-12cx x a ⋅=【例1】(2021·北京·中考真题)在平面直角坐标系xOy中,点(1,m)和点(3,n)在抛物线y=ax2+bx(a>0)上.(1)若m=3,n=15,求该抛物线的对称轴;(2)已知点(−1,y1),(2,y2),(4,y3)在该抛物线上.若mn<0,比较y1,y2,y3的大小,并说明理由.【例2】(2022·北京·中考真题)在平面直角坐标系xOy中,点(1,m),(3,n)在抛物线y=ax2+bx+c(a>0)上,设抛物线的对称轴为x=t.(1)当c=2,m=n时,求抛物线与y轴交点的坐标及t的值;(2)点(x0,m)(x0≠1)在抛物线上,若m<n<c,求t的取值范围及x0的取值范围.【真题再现】必刷真题,关注素养,把握核心1.(2013·北京·中考真题)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=mx2-2mx-2(m≠0))与轴交于点A,其对称轴与x轴交于点B.(1)求点A,B的坐标;(2)设直线l与直线AB关于该抛物线的对称轴对称,求直线l的解析式;(3)若该抛物线在-2<x<-1这一段位于直线l的上方,并且在2<x<3这一段位于直线AB的下方,求该抛物线的解析式.2.(2014·北京·中考真题)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=2x2+mx+n经过点A(0,−2),B(3,4).(1)求抛物线的表达式及对称轴;(2)设点B关于原点的对称点为C,点D是抛物线对称轴上一动点,记抛物线在A,B之间的部分为图象G(包含A,B两点).若直线CD与图象G有公共点,结合函数图像,求点D纵坐标t的取值范围.3.(2015·北京·中考真题)在平面直角坐标系xOy中,过点(0,2)且平行于x轴的直线,与直线y=x-1交于点A,点A关于直线x=1的对称点为B,抛物线C1:y=x2+bx+c经过点A,B.(1)求点A,B的坐标;(2)求抛物线C1的表达式及顶点坐标;(3)若拋物线C2:y=ax2(a≠0)与线段AB恰有一个公共点,结合函数的图象,求a的取值范围. 4.(2016·北京·中考真题)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=mx2-2mx+m-1(m>0)与x轴的交点为A,B.(1)求抛物线的顶点坐标;(2)横、纵坐标都是整数的点叫做整点.①当m=1时,求线段AB上整点的个数;①若抛物线在点A,B之间的部分与线段AB所围成的区域内(包括边界)恰有6个整点,结合函数的图象,求m的取值范围.5.(2017·北京·中考真题)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=x2-4x+3与x轴交于点A 、B(点A在点B 的左侧),与y轴交于点C.(1)求直线BC的表达式;(2)垂直于y轴的直线l与抛物线交于点P(x1,y1),Q(x2,y2),与直线BC交于点N(x3,y3),若x1<x2<x3,结合函数的图象,求x1+x2+x3的取值范围.6.(2018·北京·中考真题)在平面直角坐标系xOy中,直线y=4x+4与x轴、y轴分别交于点A,B,抛物线y=ax2+bx−3a经过点A,将点B向右平移5个单位长度,得到点C.(1)求点C的坐标;(2)求抛物线的对称轴;(3)若抛物线与线段BC恰有一个公共点,结合函数图象,求a的取值范围.7.(2019·北京·中考真题)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx−1a与y轴交于点A,将点A向右平移2个单位长度,得到点B,点B在抛物线上.(1)求点B的坐标(用含a的式子表示);(2)求抛物线的对称轴;(3)已知点P(12,−1a),Q(2,2).若抛物线与线段PQ恰有一个公共点,结合函数图象,求a的取值范围.8.(2020·北京·中考真题)在平面直角坐标系xOy中,M(x1,y1),N(x2,y2)为抛物线y=ax2+bx+c(a>0)上任意两点,其中x1<x2.(1)若抛物线的对称轴为x=1,当x1,x2为何值时,y1=y2=c;(2)设抛物线的对称轴为x=t.若对于x1+x2>3,都有y1<y2,求t的取值范围.【模拟精练】押题必刷,巅峰冲刺,提分培优一、解答题(共30题)1.(2022·北京市广渠门中学模拟预测)已知抛物线y=ax2+2ax+3a2−4(a≠0)(1)该抛物线的对称轴为_____________;(2)若该抛物线的顶点在x轴上,求a的值;(3)设点M(m,y1),N(2,y2)该抛物线上,若y1>y2,求m的取值范围.2.(2022·北京·二模)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=x2−2mx.(1)当抛物线过点(2,0)时,求抛物线的表达式;(2)求这个二次函数的顶点坐标(用含m的式子表示);(3)若抛物线上存在两点A(m−1,y1)和B(m+2,y2),其中m>0.当y1⋅y2>0时,求m的取值范围.3.(2022·北京昌平·二模)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=ax2+bx−1(a>0).(1)若抛物线过点(4,−1).①求抛物线的对称轴;①当−1<x<0时,图像在x轴的下方,当5<x<6时,图像在x轴的上方,在平面直角坐标系中画出符合条件的图像,求出这个抛物线的表达式;(2)若(−4,y1),(−2,y2),(1,y3)为抛物线上的三点且y3>y1>y2,设抛物线的对称轴为直线x=t,直接写出t的取值范围.4.(2022·北京房山·二模)在平面直角坐标系xOy中,点A(2,−1)在二次函数y=x2−(2m+1)x+m的图象上.(1)直接写出这个二次函数的解析式;(2)当n≤x≤1时,函数值的取值范围是−1≤y≤4−n,求n的值;(3)将此二次函数图象平移,使平移后的图象经过原点O.设平移后的图象对应的函数表达式为y=a(x−ℎ)2+k,当x<2时,y随x的增大而减小,求k的取值范围.5.(2022·北京朝阳·二模)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=x2+(a+2)x+2a.(1)求抛物线的对称轴(用含a的式子表示);(2)若点(-1,y1),(a,y2),(1,y3)在抛物线上,且y1<y2<y3,求a的取值范围.6.(2022·北京东城·二模)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx+1(a≠0)的对称轴是直线x=3.(1)直接写出抛物线与y轴的交点坐标;(2)求抛物线的顶点坐标(用含a的式子表示);(3)若抛物线与x轴相交于A,B两点,且AB≤4,求a的取值范围.7.(2022·北京平谷·二模)在平面直角坐标系xOy中,点(−1,y1)、(1,y2)、(3,y3)是抛物线y=x2+bx+1上三个点.(1)直接写出抛物线与y轴的交点坐标;(2)当y1=y3时,求b的值;(3)当y3>y1>1>y2时,求b的取值范围.8.(2022·北京四中模拟预测)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=x2−2tx+t2−t.(1)求抛物线的顶点坐标(用含t的代数式表示);(2)点P(x1,y1),Q(x2,y2)在抛物线上,其中t−1≤x1≤t+2,x2=1−t.①若y1的最小值是−2,求y1的最大值;①若对于x1,x2,都有y1<y2,直接写出t的取值范围.9.(2022·北京丰台·二模)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=x2−2ax−3.(1)求该抛物线的对称轴(用含a的式子表示)(2)A(x1,y1),B(x2,y2)为该抛物线上的两点,若x1=1−2a,x2=a+1,且y1>y2,求a的取值范围.10.(2022·北京密云·二模)已知二次函数y=ax2+bx+2的图象经过点(1,2).(1)用含a的代数式表示b;(2)若该函数的图象与x轴的一个交点为(−1,0),求二次函数的解析式;(3)当a<0时,该函数图象上的任意两点P(x1,y1)、Q(x2,y2),若满足x1=−2,y1>y2,求x2的取值范围.11.(2022·北京大兴·二模)关于x的二次函数y1=x2+mx的图象过点(−2,0).(1)求二次函数y1=x2+mx的表达式;(2)已知关于x的二次函数y2=−x2+2x,一次函数y3=kx+b(k≠0),在实数范围内,对于x的同一个值,这三个函数所对应的函数值y1≥y3≥y2均成立.①求b的值;①直接写出k的值.12.(2022·北京顺义·二模)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=x2+mx+n.(1)当m=−3时,①求抛物线的对称轴;①若点A(1,y1),B(x2,y2)都在抛物线上,且y2<y1,求x2的取值范围;(2)已知点P(−1,1),将点P向右平移3个单位长度,得到点Q.当n=2时,若抛物线与线段PQ恰有一个公共点,结合函数图象,求m的取值范围.13.(2022·北京市十一学校模拟预测)已知二次函数y=ax2−4ax−3的图象与x轴交于A、B两点(点A 在点B的左侧),顶点为D.(1)直接写出函数图象的对称轴:_____;(2)若△ABD是等腰直角三角形,求a的值;(3)当−1≤x≤k(2≤k≤6)时,y的最大值m减去y的最小值n的结果不大于3,求a的取值范围.14.(2022·北京房山·二模)已知二次函数y=ax2−4ax.(1)二次函数图象的对称轴是直线x=__________;(2)当0≤x≤5时,y的最大值与最小值的差为9,求该二次函数的表达式;(3)若a<0,对于二次函数图象上的两点P(x1,y1),Q(x2,y2),当t−1≤x1≤t+1,x2≥5时,均满足y1≥y2,请结合函数图象,直接写出t的取值范围.15.(2022·北京海淀·二模)在平面直角坐标系xOy中,点(m – 2, y1),(m, y2),(2-m, y3)在抛物线y = x2-2ax + 1上,其中m≠1且m≠2.(1)直接写出该抛物线的对称轴的表达式(用含a的式子表示);(2)当m = 0时,若y1= y3,比较y1与y2的大小关系,并说明理由;(3)若存在大于1的实数m,使y1>y2>y3,求a的取值范围.16.(2022·北京西城·二模)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx+c经过点(0,−2),(2,−2).(1)直接写出c的值和此抛物线的对称轴;(2)若此抛物线与直线y=−6没有公共点,求a的取值范围;(3)点(t,y1),(t+1,y2)在此抛物线上,且当−2≤t≤4时,都有|y2−y1|<7.直接写出a的取值范围.217.(2022·北京东城·一模)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=x2−2mx+m2+1与y轴交于点A.点B(x1,y1)是抛物线上的任意一点,且不与点A重合,直线y=kx+b(k≠0)经过A,B两点.(1)求抛物线的顶点坐标(用含m的式子表示);(2)若点C(m−2,a),D(m+2,b)在抛物线上,则a_______b(用“<”,“=”或“>”填空);(3)若对于x1<−3时,总有k<0,求m的取值范围.18.(2022·北京市十一学校二模)在平面直角坐标系xOy中,点A(t,2)(t≠0)在二次函数y=ax2+bx+2(a≠0)的图象上.(1)当t=4时,求抛物线对称轴的表达式;(2)若点B(5−t,0)也在这个二次函数的图象上.①当这个函数的最小值为0时,求t的值;①若在0≤x≤1时,y随x的增大而增大,求t的取值范围.19.(2022·北京石景山·一模)在平面直角坐标xOy中,点(4,2)在抛物线y=ax2+bx+2(a>0)上.(1)求抛物线的对称轴;(2)抛物线上两点P(x1,y1),Q(x2,y2),且t<x1<t+1,4−t<x2<5−t.①当t=3时,比较y1,y2的大小关系,并说明理由;2①若对于x1,x2,都有y1≠y2,直接写出t的取值范围.20.(2022·北京大兴·一模)在平面直角坐标系xOy中,已知关于x的二次函数y=x2−2ax+6.(1)若此二次函数图象的对称轴为x=1.①求此二次函数的解析式;①当x≠1时,函数值y______5(填“>”,“<”,或“≥”或“≤”);(2)若a<−2,当−2≤x≤2时,函数值都大于a,求a的取值范围.21.(2022·北京·东直门中学模拟预测)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2−(a+4)x+3经过点(2,m).(1)若m=−3,①求此抛物线的对称轴;①当1<x<5时,直接写出y的取值范围;(2)已知点(x1,y1),(x2,y2)在此抛物线上,其中x1<x2.若m>0,且5x1+5x2≥14,比较y1,y2的大小,并说明理由.22.(2022·北京市燕山教研中心一模)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx+3a(a≠0)与x轴的交点为点A(1,0)和点B.(1)用含a的式子表示b;(2)求抛物线的对称轴和点B的坐标;(3)分别过点P(t,0)和点Q(t+2,0)作x轴的垂线,交抛物线于点M和点N,记抛物线在M,N之间的部分为图象G(包括M,N两点).记图形G上任意一点的纵坐标的最大值是m,最小值为n.①当a=1时,求m−n的最小值;①若存在实数t,使得m−n=1,直接写出a的取值范围.23.(2022·北京平谷·一模)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=x2﹣2bx.(1)当抛物线过点(2,0)时,求抛物线的表达式;(2)求这个二次函数的对称轴(用含b的式子表示);(3)若抛物线上存在两点A(b﹣1,y1)和B(b+2,y2),当y1•y2<0时,求b的取值范围.24.(2022·北京门头沟·一模)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=−x2+2mx−m2+m−2(m是常数).(1)求该抛物线的顶点坐标(用含m代数式表示);(2)如果该抛物线上有且只有两个点到直线y=1的距离为1,直接写出m的取值范围;(3)如果点A(a,y1),B(a+2,y2)都在该抛物线上,当它的顶点在第四象限运动时,总有y1>y2,求a的取值范围.25.(2022·北京房山·一模)已知二次函数y=x2+bx+c(b,c为常数)的图象经过点A(1,0)与点C(0,-3),其顶点为P.(1)求二次函数的解析式及P点坐标;(2)当m≤x≤m+1时,y的取值范围是-4≤y≤2m,求m的值.26.(2022·北京朝阳·一模)在平面直角坐标系xOy中,点(−2,0),(−1,y1),(1,y2),(2,y3)在抛物线y=x2+ bx+c上.(1)若y1=y2,求y3的值;(2)若y2<y1<y3,求y3值的取值范围.27.(2022·北京市第一六一中学分校一模)在平面直角坐标系xOy中,直线l1:y=﹣2x+6与y轴交于点A,与x轴交于点B,二次函数的图象过A,B两点,且与x轴的另一交点为点C,BC=2;(1)求点C的坐标;(2)对于该二次函数图象上的任意两点P1(x1,y1),P2(x2,y2),当x1>x2>2时,总有y1>y2.①求二次函数的表达式;①设点A在抛物线上的对称点为点D,记抛物线在C,D之间的部分为图象G(包含C,D两点).若一次函数y=kx﹣2(k≠0)的图象与图象G有公共点,结合函数图象,求k的取值范围.28.(2022·北京顺义·一模)在平面直角坐标系xOy中,点(2,−2)在抛物线y=ax2+bx−2(a<0)上.(1)求该抛物线的对称轴;(2)已知点(n−2,y1),(n−1,y2),(n+1,y3)在抛物线y=ax2+bx−2(a<0)上.若0<n<1,比较y1,y2,y3的大小,并说明理由.29.(2022·北京海淀·一模)在平面直角坐标系xOy中,二次函数y=ax2−2ax(a≠0)的图象经过点A(−1,3).(1)求该二次函数的解析式以及图象顶点的坐标;(2)一次函数y=2x+b的图象经过点A,点(m,y1)在一次函数y=2x+b的图象上,点(m+4,y2)在二次函数y=ax2−2ax的图象上.若y1>y2,求m的取值范围.30.(2022·北京市第七中学一模)在平面直角坐标系xOy中,点A(x1,y1),B(x2,y2)在抛物线y=−x2+(2a−2)x−a2+2a上,其中x1<x2.(1)求抛物线的对称轴(用含a的式子表示);(2)①当x=a时,求y的值;①若y1=y2=0,求x1的值(用含a的式子表示);(3)若对于x1+x2<−5,都有y1<y2,求a的取值范围.11/ 11。
人教版九年级上册数学 第二十二章 二次函数 解答题 专题训练(含答案)
人教版九年级上册数学第二十二章二次函数解答题专题训练1.如图,已知抛物线26y ax bx +=+经过A (-1,0),B (3,0)两点,C 是抛物线与y 轴的交点.(1)求抛物线的解析式;(2)点P (m ,n )在平面直角坐标系的第一象限内的抛物线上运动,设△PBC 的面积为S 求S 关于m 的函数解析式(指出自变量m 的取值范围)和S 的最大值.2.综合与探究:如图,在平面直角坐标系中,二次函数2y x bx c =++的图象经过点70,4A ⎛⎫- ⎪⎝⎭,点11,4B ⎛⎫ ⎪⎝⎭.(1)求此二次函数的解析式;(2)当22x -≤≤时,求二次函数2y x bx c =++的最大值和最小值;(3)点P 为此函数图象上任意一点,其横坐标为m ,过点P 作PQ x ∥轴,点Q 的横坐标为21m -+.已知点P 与点Q 不重合,且线段PQ 的长度随m 的增大而减小.求m 的取值范围;3.次函数22y ax bx =++的图象交x 轴于点A (-1,0),B (4,0),两点,交y 轴于点C ,动点M 从点A 出发,以每秒2个单位长度的速度沿AB 方向运动,过点M 作MN ⊥x 轴交直线BC 于点N ,交抛物线于点D ,连接AC ,设运动的时间为t 秒.(1)求二次函数22y ax bx =++的表达式;(2)连接BD ,当32t =时,求⊥DNB 的面积;(3)在直线MN 上存在一点P ,当⊥PBC 是以⊥BPC 为直角的等腰直角三角形时,求此时点P 的坐标.4.如图抛物线232y ax x c =++(a ≠0)与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C ,抛物线的对称轴交x 轴于点D ,若点A 坐标为(﹣2,0),点C 坐标为(0,4).(1)求抛物线的解析式;(2)在抛物线的对称轴上是否存在点P ,使△PCD 是以CD 为腰的等腰三角形?如果存在,请用尺规在图1中作出这样的点P ,并直接写出P 点的坐标;如果不存在,请说明理由;(3)点E 是线段BC 上的一个动点,过点E 作x 轴的垂线与抛物线相交于点F ,当点E 运动到什么位置时,四边形CDBF 的面积最大?求出四边形CDBF 的最大面积及此时E 点的坐标.5.如图,抛物线212y x bx c =-++与x 轴交于()1,0A -,B 两点,与y 轴交于点()0,2C ,连接BC .(1)求抛物线的解析式.(2)点P 是第三象限抛物线上一点,直线PE 与y 轴交于点D ,BCD △的面积为12,求点P 的坐标.(3)在(2)的条件下,若点E 是线段BC 上点,连接OE ,将OEB 沿直线OE 翻折得到OEB '△,当直线EB '与直线BP 相交所成锐角为45︒时,求点B '的坐标.6.如图,直线3y x =-交x 轴于点B ,交y 轴于点A ,抛物线24y ax x c =++经过点A ,B ,顶点为点C .(1)求抛物线的解析式及点C 的坐标.(2)将抛物线24y ax x c =++向下平移m 个单位长度,点C 的对应点为D ,连接AD ,BD ,若2ABD S =,求m 的值.7.如图,抛物线23y ax bx =++与x 轴交于点()3,0A ,与y 轴交于点B ,点C 在直线AB 上,过点C 作CD x ⊥轴于点()1,0D ,将ACD △沿CD 所在直线翻折,使点A 恰好落在抛物线上的点E 处.(1)求抛物线解析式;(2)连接BE ,求BCE 的面积;(3)拋物线上是否存在一点P ,使PEA BAE ∠=∠?若存在,求出P 点坐标;若不存在,请说明理由.8.如图,抛物线2412y ax ax a =--与x 轴交于A 、B 两点(点A 点B 点的左边),与y 轴交于点C .直线l 与抛物线交于A 、D 两点,与y 轴交于点E ,点D 的坐标为(4,3).(1)求抛物线的解析式与A 、B 两点坐标;(2)若点P 是抛物线上的点且在直线l 上方,连接PA 、PD ,求当PAD △面积最大时点P 的坐标及该面积的最大值;(3)若点Q 是y 轴上的点,且45ADQ ∠=︒,求点Q 的坐标.9.如图,已知抛物线 24y x =- 与 x 轴交于点 A ,B (点 A 位于点 B 的左侧),C 为顶点,直线 y x m =+ 经过点 A ,与 y 轴交于点 D .(1)求线段 AD 的长;(2)沿直线 AD 方向平移该抛物线得到一条新拋物线,设新抛物线的顶点为 C,若点 C 在反比例函数3y x =- 的图象上.求新抛物线对应的函数表达式.10.如图,抛物线的顶点为C (1,9),与x 轴交于A ,B (4,0)两点.(1)求抛物线的解析式;(2)抛物线与y 轴交点为D ,求BCD S △.11.如图,抛物线y =-x 2+bx +c 与x 轴交于A (2,0),B (-6,0)两点.(1)求该抛物线的解析式;(2)若抛物线交y 轴于C 点,在该抛物线的对称轴上是否存在点Q ,使得QAC 的周长最小?若存在,求出Q 点的坐标;若不存在,请说明理由.(3)在坐标平面内是否存在一点P ,使得Q 、B 、A 、P 围成的图形是平行四边形,若存在,直接写出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.12.已知二次函数()20y ax bx c a =++≠的图象与x 轴相交于点A 和点()10B ,,与y 轴相交于点()0,3C ,抛物线的对称轴是直线1x =-.(1)求二次函数的表达式及A 点的坐标;(2)D 是抛物线的顶点,点E 在抛物线上,且与点C 关于抛物线的对称轴对称,直线BE 交对称轴于点F ,试判断四边形CDEF 的形状,并说明理由.13.如图,已知抛物线212y x bx c =-++与坐标轴分别交于点A (0,8)、B (8,0)和点E ,动点C 从原点O 开始沿OA 方向以每秒1个单位长度移动,动点D 从点B 开始沿BO 方向以每秒1个单位长度移动,动点C 、D 同时出发,当动点D 到达原点O 时,点C 、D 停止运动.(1)直接写出抛物线的解析式:(2)求CED 的面积S 与D 点运动时间t 的函数解析式;当t 为何值时,CED 的面积最大?最大面积是多少?14.如图,抛物线()23202y ax x a =--≠的图像与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于C 点,已知点B 坐标为()4,0.(1)求该抛物线相应的函数表达式;(2)判断ABC的形状,并说明理由.15.如图,抛物线2=-++的图像过点A(3,0),对称轴为直线1y x bx cx=,交y轴于点C,点C关于抛物线对称轴的对称点为B.若点P(0,m),在y轴正半轴上运动,点Q为抛物线一动点,且在第四象限,连接PQ交x轴于点E,连接BE.(1)求抛物线的解析式(2)当m=1.5时,且满足以P、O、E三点构成三角形与BCP相似,求PBE的面积.(3)当以点B、P、E为顶点的三角形为等腰直角三角形时,写出点P的坐标,点Q坐标.16.如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象交x轴于A、B两点,交y轴于点D,点B的坐标为(3,0),顶点C 的坐标为(1,4).(1)求二次函数的解析式;(2)点P是直线BD上的一个动点,过点P作x轴的垂线,交抛物线于点M,当点P在第一象限时,求线段PM长度的最大值;(3)在抛物线上是否存在点Q,且点Q在第一象限,使⊥BDQ中BD,直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.17.如图,抛物线22y x x c =-+的顶点A 在直线l :5y x =-上.(1)求抛物线的解析式及顶点A ;(2)设抛物线与y 轴交于点B ,与x 轴交于点C ,D (C 点在D 点的左侧),判断⊥ABD 的形状;(3)直线l 与x 轴交于点E ,点P 在射线AE 上运动,当PDE △与PAB △的面积相差为2时,利用备用图,求出此时点P 的坐标.18.如图,在平面直角坐标系中,过点()0,4A 、()5,9B 两点的抛物线的顶点C 在x 轴正半轴上.(1)求抛物线的解析式;(2)求点C 的坐标;(3)(),P x y 为线段AB 上一点,14x ≤≤,作PM y ∥轴交抛物线于点M ,求PM 的最大值与最小值.19.如图所示,抛物线y =ax 2+bx ﹣3与x 轴交于A (﹣1,0),B (3,0)两点,与y 轴交于点C ,点M 是抛物线的顶点.(1)求抛物线的解析式及顶点M 的坐标;(2)如图,直线BC 下方的抛物线上有一点D ,过点D 作DE ⊥BC 于点E ,作DF 平行x 轴交直线BC 于点F ,求⊥DEF 周长的最大值.20.在平面直角坐标系xOy 中,已知抛物线2212125555y x mx m m =-+-+-,点A ,B ,C 都在抛物线上,AB∥x 轴,∠ABC =135°,且AB =4.(1)抛物线的顶点坐标为 (用含m 的代数式表示);(2)求⊥ABC 的面积;(3)已知M (0,-4)、N (4,-4),若抛物线2212125555y x mx m m =-+-+-与线段MN 恰有一个公共点,求m 的取值范围.答案1.(1)2246y x x =-++ (2)2327324S m ⎛⎫=--+ ⎪⎝⎭(0<m <3),当m =32时,△PBC 的面积取得最大值,最大值为274 2.(1)274y x x =+- (2)最小值为-2,最大值为174(3)13m < 3.(1)213222y x x =-++ (2)2DNB S =△(3)P (1,-1)或(3,3)4.(1)213442y x x =-++ (2)(3,8)或(3,﹣5)或(3,5)(3)当t =4时,四边形CDBF 的最大面积为26,此时E (4,2)5.(1)213222y x x =-++; (2)P (−3,−7);(3)B '的坐标为⎝⎭或⎛ ⎝⎭.6.(1)243y x x =-+-,(2,1)C (2)23或1037.(1)2y x 2x 3=-++(2)2(3)存在,()2,3或()4,5-8.(1)抛物线的解析式为:2134y x x =-++,A 点坐标为(-2,0),B 点坐标为(6,0)(2)PAD △的面积最大值为274,P 151,4⎛⎫ ⎪⎝⎭ (3)Q 的坐标为(0,133)或(0,-9) 9.(1)AD =(2)新抛物线对应的函数表达式为:268y x x =-+或222y x x -=-. 10.(1)y =-x 2+2x +8;(2)S △BCD =6.11.(1)2412y x x =--+(2)存在,Q (-2,8)(3)存在,(6,8)或(-2,-8)或(-10,8)12.(1)223y x x =--+,()30A -,; (2)四边形CDEF 是菱形,理由见解析. 33.(1)y =-12x 2+3x +8(2)S =-12t 2+5t ,当t =5时,CED 的面积最大,最大面积是252 14.(1)213222y x x =--(2)直角三角形,理由见解析 15.(1)2y x 2x 3=-++(2)3或75322,2-) 16.(1)y =﹣x 2+2x +3 (2)94(3)存在,(1,4)或(2,3)17.(1)223y x x =--,顶点A (1,-4),(2)⊥ABD 为直角三角形,理由见解析(3)(4,-1)或(2,-3). 18.(1)()22y x =-(2)()2,0(3)最大值是254,最小值是419.(1)y =x 2﹣2x ﹣3,(1,﹣4)(2)944+20.(1)(m ,2m -5)(2)2 (3)12m =或559215m --559215m ++。
二次函数压轴题(含答案)
二次函数压轴题一.解答题(共20小题)1.如图,已知二次函数y=ax2﹣4x+c的图象经过点A和点B.(1)求该二次函数的表达式;(2)写出该抛物线的对称轴及顶点坐标;(3)点P(m,m)与点Q均在该函数图象上(其中m>0),且这两点关于抛物线的对称轴对称,求m的值及点Q到x轴的距离.2.如图,在直角坐标系中,抛物线经过点A(0,4),B(1,0),C(5,0),其对称轴与x轴相交于点M.(1)求抛物线的解析式和对称轴;(2)在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使△PAB的周长最小?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)连接AC,在直线AC的下方的抛物线上,是否存在一点N,使△NAC的面积最大?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.3.已知二次函数y=x2﹣2mx+m2﹣1.(1)当二次函数的图象经过坐标原点O(0,0)时,求二次函数的解析式;(2)如图,当m=2时,该抛物线与y轴交于点C,顶点为D,求C、D两点的坐标;(3)在(2)的条件下,x轴上是否存在一点P,使得PC+PD最短?若P点存在,求出P点的坐标;若P点不存在,请说明理由.4.如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=﹣1,且抛物线经过A(1,0),C(0,3)两点,与x轴交于点B.(1)若直线y=mx+n经过B、C两点,求直线BC 和抛物线的解析式;(2)在抛物线的对称轴x=﹣1上找一点M,使点M到点A的距离与到点C的距离之和最小,求出点M的坐标;(3)设点P为抛物线的对称轴x=﹣1上的一个动点,求使△BPC为直角三角形的点P的坐标.5.如图,抛物线y=x2﹣2x﹣3与x轴交A、B两点(A点在B点左侧),直线l与抛物线交于A、C两点,其中C点的横坐标为2.(1)求A、B两点的坐标及直线AC的函数表达式;(2)P是线段AC上的一个动点,过P点作y轴的平行线交抛物线于E点,求线段PE长度的最大值;(3)点G抛物线上的动点,在x轴上是否存在点F,使A、C、F、G这样的四个点为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,求出所有满足条件的F点坐标;如果不存在,请说明理由.6.如图,抛物线经过A(﹣1,0),B(5,0),C(0,﹣)三点.(Ⅰ)求抛物线的解析式;(Ⅱ)在抛物线的对称轴上有一点P,使PA+PC 的值最小,求点P的坐标.(Ⅲ)点M为x轴上一动点,在抛物线上是否存在一点N,使以A,C,M,N四点构成的四边形为平行四边形?若存在,求点N的坐标;若不存在,请说明理由.7.如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于A、B两点,A点在原点的左侧,B点的坐标为(3,0),与y 轴交于C(0,﹣3)点,点P是直线BC下方的抛物线上一动点.(1)求这个二次函数的表达式.(2)连接PO、PC,并把△POC沿CO翻折,得到四边形POP′C,那么是否存在点P,使四边形POP′C为菱形?若存在,请求出此时点P的坐标;若不存在,请说明理由.(3)当点P运动到什么位置时,四边形ABPC的面积最大?求出此时P点的坐标和四边形ABPC的最大面积.8.如图,对称轴为x=﹣1的抛物线y=ax2+bx+c (a≠0)与x轴相交于A、B两点,其中点A的坐标为(﹣3,0).(1)求点B的坐标.(2)已知a=1,C为抛物线与y轴的交点.①若点P在抛物线上,且S△POC=4S△BOC,求点P 的坐标.②设点Q是线段AC上的动点,作QD⊥x轴交抛物线于点D,求线段QD长度的最大值.9.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(1,0),B(﹣3,0)两点.(1)求该抛物线的解析式;(2)设(1)中的抛物线交y轴与C点,在该抛物线的对称轴上是否存在点Q,使得△QAC的周长最小?若存在,求出Q点的坐标;若不存在,请说明理由;(3)在(1)中的抛物线上的第二象限上是否存在一点P,使△PBC的面积最大?若存在,求出点P的坐标及△PBC的面积最大值;若没有,请说明理由.10.如图,已知抛物线与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C(0,3).(1)求抛物线的解析式;(2)设抛物线的顶点为D,在其对称轴的右侧的抛物线上是否存在点P,使得△PDC是等腰三角形?若存在,求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)点M是抛物线上一点,以B,C,D,M为顶点的四边形是直角梯形,试求出点M的坐标.11.如图,直线y=x+2与抛物线y=ax2+bx+6(a ≠0)相交于A (,)和B(4,m),点P 是线段AB上异于A、B的动点,过点P作PC ⊥x轴于点D,交抛物线于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)是否存在这样的P点,使线段PC的长有最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由;(3)求△PAC为直角三角形时点P的坐标.12.如图,在平面直角坐标系xOy中,A、B为x 轴上两点,C、D为y轴上的两点,经过点A、C、B的抛物线的一部分C1与经过点A、D、B的抛物线的一部分C2组合成一条封闭曲线,我们把这条封闭曲线成为“蛋线”.已知点C的坐标为(0,﹣),点M是抛物线C2:y=mx2﹣2mx﹣3m(m<0)的顶点.(1)求A、B两点的坐标;(2)“蛋线”在第四象限上是否存在一点P,使得△PBC的面积最大?若存在,求出△PBC面积的最大值;若不存在,请说明理由;(3)当△BDM为直角三角形时,求m的值.13.如图,四边形OABC为直角梯形,A(4,0),B(3,4),C(0,4).点M从O出发以每秒2个单位长度的速度向A运动;点N从B同时出发,以每秒1个单位长度的速度向C运动.其中一个动点到达终点时,另一个动点也随之停止运动.过点N作NP垂直x轴于点P,连接AC交NP于Q,连接MQ.(1)点(填M或N)能到达终点;(2)求△AQM的面积S与运动时间t的函数关系式,并写出自变量t的取值范围,当t为何值时,S的值最大;(3)是否存在点M,使得△AQM为直角三角形?若存在,求出点M的坐标;若不存在,说明理由.14.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c交x轴于点A(﹣3,0)和点B,交y轴于点C(0,3).(1)求抛物线的函数表达式;(2)若点P在抛物线上,且S△AOP=4S△BOC,求点P的坐标;(3)如图b,设点Q是线段AC上的一动点,作DQ⊥x轴,交抛物线于点D,求线段DQ长度的最大值.15.如图,已知二次函数y=﹣+bx+c的图象经过A(2,0)、B(0,﹣6)两点.(1)求这个二次函数的解析式;(2)设该二次函数的对称轴与x轴交于点C,连接BA、BC,求△ABC的面积.16.如图,在直角坐标系中有一直角三角形AOB,O为坐标原点,OA=1,tan∠BAO=3,将此三角形绕原点O逆时针旋转90°,得到△DOC,抛物线y=ax2+bx+c经过点A、B、C.(1)求抛物线的解析式;(2)若点P是第二象限内抛物线上的动点,其横坐标为t,①设抛物线对称轴l与x轴交于一点E,连接PE,交CD于F,求出当△CEF与△COD相似时,点P的坐标;②是否存在一点P,使△PCD的面积最大?若存在,求出△PCD的面积的最大值;若不存在,请说明理由.17.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A (﹣1,0),B(5,0)两点,直线y=﹣x+3与y轴交于点C,与x轴交于点D.点P是x 轴上方的抛物线上一动点,过点P作PF⊥x轴于点F,交直线CD于点E.设点P的横坐标为m.(1)求抛物线的解析式;(2)若PE=5EF,求m的值;(3)若点E′是点E关于直线PC的对称点,是否存在点P,使点E′落在y轴上?若存在,请直接写出相应的点P的坐标;若不存在,请说明理由.18.如图,抛物线y=ax2﹣2ax+c(a≠0)交x轴于A、B两点,A点坐标为(3,0),与y轴交于点C(0,4),以OC、OA为边作矩形OADC 交抛物线于点G.(1)求抛物线的解析式;(2)抛物线的对称轴l在边OA(不包括O、A 两点)上平行移动,分别交x轴于点E,交CD 于点F,交AC于点M,交抛物线于点P,若点M的横坐标为m,请用含m的代数式表示PM的长;(3)在(2)的条件下,连结PC,则在CD上方的抛物线部分是否存在这样的点P,使得以P、C、F为顶点的三角形和△AEM相似?若存在,求出此时m的值,并直接判断△PCM的形状;若不存在,请说明理由.19.如图,已知抛物线y=(x+2)(x﹣4)(k为常数,且k>0)与x轴从左至右依次交于A,B两点,与y轴交于点C,经过点B的直线y=﹣x+b与抛物线的另一交点为D.(1)若点D的横坐标为﹣5,求抛物线的函数表达式;(2)若在第一象限内的抛物线上有点P,使得以A,B,P为顶点的三角形与△ABC相似,求k 的值;(3)在(1)的条件下,设F为线段BD上一点(不含端点),连接AF,一动点M从点A出发,沿线段AF以每秒1个单位的速度运动到F,再沿线段FD以每秒2个单位的速度运动到D后停止,当点F的坐标是多少时,点M在整个运动过程中用时最少?20.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与直线y=x+2交于C、D两点,其中点C在y轴上,点D的坐标为(3,).点P是y轴右侧的抛物线上一动点,过点P作PE⊥x轴于点E,交CD于点F.(1)求抛物线的解析式;(2)若点P的横坐标为m,当m为何值时,以O、C、P、F为顶点的四边形是平行四边形?请说明理由.(3)若存在点P,使∠PCF=45°,请直接写出相应的点P的坐标.二次函数压轴题参考答案一.解答题(共20小题)1.如图,已知二次函数y=ax2﹣4x+c的图象经过点A和点B.(1)求该二次函数的表达式;(2)写出该抛物线的对称轴及顶点坐标;(3)点P(m,m)与点Q均在该函数图象上(其中m>0),且这两点关于抛物线的对称轴对称,求m的值及点Q到x轴的距离.解:(1)将x=﹣1,y=﹣1;x=3,y=﹣9,分别代入y=ax2﹣4x+c得,解得,∴二次函数的表达式为y=x2﹣4x﹣6.(2)对称轴为直线x=2;顶点坐标为(2,﹣10).(3)将(m,m)代入y=x2﹣4x﹣6,得m=m2﹣4m﹣6,解得m1=﹣1,m2=6.∵m>0,∴m1=﹣1不合题意,舍去.∴m=6,∵点P与点Q关于对称轴x=2对称,∴点Q到x轴的距离为6.2.如图,在直角坐标系中,抛物线经过点A(0,4),B(1,0),C(5,0),其对称轴与x轴相交于点M.(1)求抛物线的解析式和对称轴;(2)在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使△PAB的周长最小?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)连接AC,在直线AC的下方的抛物线上,是否存在一点N,使△NAC的面积最大?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)根据已知条件可设抛物线的解析式为y=a (x﹣1)(x﹣5),把点A(0,4)代入上式得:a=,∴y=(x﹣1)(x﹣5)=x2﹣x+4=(x﹣3)2﹣,∴抛物线的对称轴是:直线x=3;(2)P点坐标为(3,).理由如下:∵点A(0,4),抛物线的对称轴是直线x=3,∴点A关于对称轴的对称点A′的坐标为(6,4)如图1,连接BA′交对称轴于点P,连接AP,此时△PAB的周长最小.设直线BA′的解析式为y=kx+b,把A′(6,4),B (1,0)代入得,解得,∴y=x ﹣,∵点P 的横坐标为3,∴y=×3﹣=, ∴P (3,).(3)在直线AC 的下方的抛物线上存在点N ,使△NAC 面积最大.设N 点的横坐标为t ,此时点N (t ,t 2﹣t +4)(0<t <5),如图2,过点N 作NG ∥y 轴交AC 于G ;作AD ⊥NG 于D ,由点A (0,4)和点C (5,0)可求出直线AC 的解析式为:y=﹣x +4,把x=t 代入得:y=﹣t +4,则G (t ,﹣t +4), 此时:NG=﹣t +4﹣(t 2﹣t +4)=﹣t 2+4t ,∵AD +CF=CO=5, ∴S △ACN =S △ANG +S △CGN=AD ×NG+NG ×CF=NG•OC=×(﹣t 2+4t )×5=﹣2t 2+10t=﹣2(t ﹣)2+,∴当t=时,△CAN 面积的最大值为,由t=,得:y=t 2﹣t +4=﹣3,∴N (,﹣3).3.已知二次函数y=x 2﹣2mx +m 2﹣1.(1)当二次函数的图象经过坐标原点O (0,0)时,求二次函数的解析式;(2)如图,当m=2时,该抛物线与y 轴交于点C ,顶点为D ,求C 、D 两点的坐标;(3)在(2)的条件下,x 轴上是否存在一点P ,使得PC +PD 最短?若P 点存在,求出P 点的坐标;若P 点不存在,请说明理由.解:(1)∵二次函数的图象经过坐标原点O (0,0),∴代入二次函数y=x 2﹣2mx +m 2﹣1,得出:m 2﹣1=0,解得:m=±1,∴二次函数的解析式为:y=x 2﹣2x 或y=x 2+2x ; (2)∵m=2,∴二次函数y=x 2﹣2mx +m 2﹣1得:y=x 2﹣4x +3=(x ﹣2)2﹣1,∴抛物线的顶点为:D (2,﹣1), 当x=0时,y=3,∴C 点坐标为:(0,3), ∴C (0,3)、D (2,﹣1);(3)当P 、C 、D 共线时PC +PD 最短,过点D 作DE ⊥y 轴于点E , ∵PO ∥DE ,∴=,∴=,解得:PO=,∴PC +PD 最短时,P 点的坐标为:P (,0).4.如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=﹣1,且抛物线经过A(1,0),C (0,3)两点,与x轴交于点B.(1)若直线y=mx+n经过B、C两点,求直线BC 和抛物线的解析式;(2)在抛物线的对称轴x=﹣1上找一点M,使点M到点A的距离与到点C的距离之和最小,求出点M的坐标;(3)设点P为抛物线的对称轴x=﹣1上的一个动点,求使△BPC为直角三角形的点P的坐标.解:(1)依题意得:,解之得:,∴抛物线解析式为y=﹣x2﹣2x+3∵对称轴为x=﹣1,且抛物线经过A(1,0),∴把B(﹣3,0)、C(0,3)分别代入直线y=mx+n,得,解之得:,∴直线y=mx+n的解析式为y=x+3;(2)设直线BC与对称轴x=﹣1的交点为M,则此时MA+MC的值最小.把x=﹣1代入直线y=x+3得,y=2,∴M(﹣1,2),即当点M到点A的距离与到点C的距离之和最小时M的坐标为(﹣1,2);(3)设P(﹣1,t),又∵B(﹣3,0),C(0,3),∴BC2=18,PB2=(﹣1+3)2+t2=4+t2,PC2=(﹣1)2+(t﹣3)2=t2﹣6t+10,①若点B为直角顶点,则BC2+PB2=PC2即:18+4+t2=t2﹣6t+10解之得:t=﹣2;②若点C为直角顶点,则BC2+PC2=PB2即:18+t2﹣6t+10=4+t2解之得:t=4,③若点P为直角顶点,则PB2+PC2=BC2即:4+t2+t2﹣6t+10=18解之得:t1=,t2=;综上所述P的坐标为(﹣1,﹣2)或(﹣1,4)或(﹣1,)或(﹣1,).5.如图,抛物线y=x2﹣2x﹣3与x轴交A、B两点(A点在B点左侧),直线l与抛物线交于A、C两点,其中C点的横坐标为2.(1)求A、B两点的坐标及直线AC的函数表达式;(2)P是线段AC上的一个动点,过P点作y轴的平行线交抛物线于E点,求线段PE长度的最大值;(3)点G抛物线上的动点,在x轴上是否存在点F,使A、C、F、G这样的四个点为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,求出所有满足条件的F点坐标;如果不存在,请说明理由.解:(1)令y=0,解得x1=﹣1或x2=3∴A(﹣1,0)B(3,0)将C点的横坐标x=2代入y=x2﹣2x﹣3得y=﹣3∴C(2,﹣3)∴直线AC的函数解析式是y=﹣x﹣1;(2)设P点的横坐标为x(﹣1≤x≤2)则P、E的坐标分别为:P(x,﹣x﹣1)E(x,x2﹣2x﹣3)∵P点在E点的上方,PE=(﹣x﹣1)﹣(x2﹣2x ﹣3)=﹣x2+x+2=﹣(x ﹣)2+,∴当时,PE的最大值=;(3)存在4个这样的点F,分别是F1(1,0),F2(﹣3,0),F3(4+,0),F4(4﹣,0).①如图,连接C与抛物线和y轴的交点,那么CG∥x轴,此时AF=CG=2,因此F点的坐标是(﹣3,0);②如图,AF=CG=2,A点的坐标为(﹣1,0),因此F点的坐标为(1,0);③如图,此时C,G两点的纵坐标互为相反数,因此G点的纵坐标为3,代入抛物线中即可得出G点的坐标为(1+,3),由于直线GF 的斜率与直线AC的相同,因此可设直线GF 的解析式为y=﹣x+h,将G点代入后可得出直线的解析式为y=﹣x+4+.因此直线GF与x 轴的交点F的坐标为(4+,0);④如图,同③可求出F的坐标为(4﹣,0).综合四种情况可得出,存在4个符合条件的F点.6.如图,抛物线经过A(﹣1,0),B(5,0),C(0,﹣)三点.(Ⅰ)求抛物线的解析式;(Ⅱ)在抛物线的对称轴上有一点P,使PA+PC 的值最小,求点P的坐标.(Ⅲ)点M为x轴上一动点,在抛物线上是否存在一点N,使以A,C,M,N四点构成的四边形为平行四边形?若存在,求点N的坐标;若不存在,请说明理由.解:(Ⅰ)设抛物线的解析式为y=ax2+bx+c(a≠0),∵A(﹣1,0),B(5,0),C(0,﹣)三点在抛物线上,∴,解得.∴抛物线的解析式为:y=x2﹣2x ﹣;(Ⅱ)∵抛物线的解析式为:y=x2﹣2x ﹣,∴其对称轴为直线x=﹣=﹣=2,连接BC,如图1所示,∵B(5,0),C(0,﹣),∴设直线BC的解析式为y=kx+b(k≠0),∴,解得,∴直线BC的解析式为y=x ﹣,当x=2时,y=1﹣=﹣,∴P(2,﹣);(Ⅲ)存在点N,使以A,C,M,N四点构成的四边形为平行四边形.如图2所示,①当点N在x轴下方时,∵抛物线的对称轴为直线x=2,C(0,﹣),∴N1(4,﹣);②当点N在x轴上方时,如图,过点N2作N2D⊥x轴于点D,在△AN2D与△M2CO中,∴△AN2D≌△M2CO(ASA),∴N2D=OC=,即N2点的纵坐标为.∴x2﹣2x ﹣=,解得x=2+或x=2﹣,∴N2(2+,),N3(2﹣,).综上所述,符合条件的点N的坐标为(4,﹣),(2+,)或(2﹣,).7.如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于A、B两点,A点在原点的左侧,B点的坐标为(3,0),与y 轴交于C(0,﹣3)点,点P是直线BC下方的抛物线上一动点.(1)求这个二次函数的表达式.(2)连接PO、PC,并把△POC沿CO翻折,得到四边形POP′C,那么是否存在点P,使四边形POP′C为菱形?若存在,请求出此时点P的坐标;若不存在,请说明理由.(3)当点P运动到什么位置时,四边形ABPC的面积最大?求出此时P点的坐标和四边形ABPC的最大面积.解:(1)将B、C 两点的坐标代入得,解得:;所以二次函数的表达式为:y=x2﹣2x﹣3(2)存在点P,使四边形POP′C为菱形;设P点坐标为(x,x2﹣2x﹣3),PP′交CO于E若四边形POP′C是菱形,则有PC=PO;连接PP′,则PE⊥CO于E,∵C(0,﹣3),∴CO=3,又∵OE=EC,∴OE=EC=∴y=;∴x2﹣2x﹣3=解得x1=,x2=(不合题意,舍去),∴P点的坐标为(,)(3)过点P作y轴的平行线与BC交于点Q,与OB交于点F,设P(x,x2﹣2x﹣3),设直线BC的解析式为:y=kx+d,则,解得:∴直线BC的解析式为y=x﹣3,则Q点的坐标为(x,x﹣3);当0=x2﹣2x﹣3,解得:x1=﹣1,x2=3,∴AO=1,AB=4,S四边形ABPC=S△ABC+S△BPQ+S△CPQ=AB•OC+QP•BF +QP•OF==当时,四边形ABPC的面积最大此时P点的坐标为,四边形ABPC的面积的最大值为.8.如图,对称轴为x=﹣1的抛物线y=ax2+bx+c (a≠0)与x轴相交于A、B两点,其中点A 的坐标为(﹣3,0).(1)求点B的坐标.(2)已知a=1,C为抛物线与y轴的交点.①若点P在抛物线上,且S△POC=4S△BOC,求点P 的坐标.②设点Q是线段AC上的动点,作QD⊥x轴交抛物线于点D,求线段QD长度的最大值.解:(1)∵对称轴为直线x=﹣1的抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴相交于A、B两点,∴A、B两点关于直线x=﹣1对称,∵点A的坐标为(﹣3,0),∴点B的坐标为(1,0);(2)①a=1时,∵抛物线y=x2+bx+c的对称轴为直线x=﹣1,∴=﹣1,解得b=2.将B(1,0)代入y=x2+2x+c,得1+2+c=0,解得c=﹣3.则二次函数的解析式为y=x2+2x﹣3,∴抛物线与y轴的交点C的坐标为(0,﹣3),OC=3.设P点坐标为(x,x2+2x﹣3),∵S△POC=4S△BOC,∴×3×|x|=4××3×1,∴|x|=4,x=±4.当x=4时,x2+2x﹣3=16+8﹣3=21;当x=﹣4时,x2+2x﹣3=16﹣8﹣3=5.∴点P的坐标为(4,21)或(﹣4,5);②设直线AC的解析式为y=kx+t (k≠0)将A(﹣3,0),C(0,﹣3)代入,得,解得,即直线AC的解析式为y=﹣x﹣3.设Q点坐标为(x,﹣x﹣3)(﹣3≤x≤0),则D 点坐标为(x,x2+2x﹣3),QD=(﹣x﹣3)﹣(x2+2x﹣3)=﹣x2﹣3x=﹣(x +)2+,∴当x=﹣时,QD 有最大值.9.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(1,0),B(﹣3,0)两点.(1)求该抛物线的解析式;(2)设(1)中的抛物线交y轴与C点,在该抛物线的对称轴上是否存在点Q,使得△QAC的周长最小?若存在,求出Q点的坐标;若不存在,请说明理由;(3)在(1)中的抛物线上的第二象限上是否存在一点P,使△PBC的面积最大?若存在,求出点P的坐标及△PBC的面积最大值;若没有,请说明理由.解:(1)将A(1,0),B(﹣3,0)代y=﹣x2+bx+c 中得,∴.∴抛物线解析式为:y=﹣x2﹣2x+3;(2)存在.理由如下:由题知A、B两点关于抛物线的对称轴x=﹣1对称,∴直线BC与x=﹣1的交点即为Q点,此时△AQC周长最小,∵y=﹣x2﹣2x+3,∴C的坐标为:(0,3),直线BC解析式为:y=x+3,Q点坐标即为,解得,∴Q(﹣1,2);(3)存在.理由如下:设P点(x,﹣x2﹣2x+3)(﹣3<x<0),∵S△BPC=S四边形BPCO﹣S△BOC=S四边形BPCO ﹣,若S四边形BPCO 有最大值,则S△BPC就最大,∴S四边形BPCO=S△BPE+S直角梯形PEOC,=BE•PE +OE(PE+OC)=(x+3)(﹣x2﹣2x+3)+(﹣x)(﹣x2﹣2x+3+3)=,当x=﹣时,S四边形BPCO最大值=,∴S△BPC最大=,当x=﹣时,﹣x2﹣2x+3=,∴点P 坐标为(﹣,).10.如图,已知抛物线与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C(0,3).(1)求抛物线的解析式;(2)设抛物线的顶点为D,在其对称轴的右侧的抛物线上是否存在点P,使得△PDC是等腰三角形?若存在,求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)点M是抛物线上一点,以B,C,D,M为顶点的四边形是直角梯形,试求出点M的坐标.解:(1)∵抛物线与y轴交于点C(0,3),∴设抛物线解析式为y=ax2+bx+3(a≠0),根据题意,得,解得,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3.(2)存在.由y=﹣x2+2x+3得,D点坐标为(1,4),对称轴为直线x=1.①若以CD为底边,则PD=PC,设P点坐标为(x,y),根据两点间距离公式,得x2+(3﹣y)2=(x﹣1)2+(4﹣y)2,即y=4﹣x.又P点(x,y)在抛物线上,∴4﹣x=﹣x2+2x+3,即x2﹣3x+1=0,解得x1=,x2=<1,应舍去,∴x=,∴y=4﹣x=,即点P 坐标为.②若以CD为一腰,∵点P在对称轴右侧的抛物线上,由抛物线对称性知,点P与点C关于直线x=1对称,此时点P坐标为(2,3).∴符合条件的点P 坐标为或(2,3).(3)由B(3,0),C(0,3),D(1,4),根据勾股定理,得CB=,CD=,BD=,∴CB2+CD2=BD2=20,∴∠BCD=90°,设对称轴交x轴于点E,过C作CM⊥DE,交抛物线于点M,垂足为F,在Rt△DCF中,∵CF=DF=1,∴∠CDF=45°,由抛物线对称性可知,∠CDM=2×45°=90°,点坐标M为(2,3),∴DM∥BC,∴四边形BCDM为直角梯形,由∠BCD=90°及题意可知,以BC为一底时,顶点M在抛物线上的直角梯形只有上述一种情况;以CD为一底或以BD为一底,且顶点M在抛物线上的直角梯形均不存在.综上所述,符合条件的点M的坐标为(2,3).11.如图,直线y=x+2与抛物线y=ax2+bx+6(a ≠0)相交于A (,)和B(4,m),点P 是线段AB上异于A、B的动点,过点P作PC ⊥x轴于点D,交抛物线于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)是否存在这样的P点,使线段PC的长有最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由;(3)求△PAC为直角三角形时点P的坐标.解:(1)∵B(4,m)在直线y=x+2上,∴m=4+2=6,∴B(4,6),∵A(,)、B(4,6)在抛物线y=ax2+bx+6上,∴,解得,∴抛物线的解析式为y=2x2﹣8x+6.(2)设动点P的坐标为(n,n+2),则C点的坐标为(n,2n2﹣8n+6),∴PC=(n+2)﹣(2n2﹣8n+6),=﹣2n2+9n﹣4,=﹣2(n ﹣)2+,∵PC>0,∴当n=时,线段PC 最大且为.(3)∵△PAC为直角三角形,i)若点P为直角顶点,则∠APC=90°.由题意易知,PC∥y轴,∠APC=45°,因此这种情形不存在;ii)若点A为直角顶点,则∠PAC=90°.如答图3﹣1,过点A (,)作AN⊥x轴于点N,则ON=,AN=.过点A作AM⊥直线AB,交x轴于点M,则由题意易知,△AMN为等腰直角三角形,∴MN=AN=,∴OM=ON+MN=+=3,∴M(3,0).设直线AM的解析式为:y=kx+b,则:,解得,∴直线AM的解析式为:y=﹣x+3 ①又抛物线的解析式为:y=2x2﹣8x+6 ②联立①②式,解得:x=3或x=(与点A重合,舍去)∴C(3,0),即点C、M点重合.当x=3时,y=x+2=5,∴P1(3,5);iii)若点C为直角顶点,则∠ACP=90°.∵y=2x2﹣8x+6=2(x﹣2)2﹣2,∴抛物线的对称轴为直线x=2.如答图3﹣2,作点A (,)关于对称轴x=2的对称点C,则点C在抛物线上,且C (,).当x=时,y=x+2=.∴P2(,).∵点P1(3,5)、P2(,)均在线段AB上,∴综上所述,△PAC为直角三角形时,点P的坐标为(3,5)或(,).12.如图,在平面直角坐标系xOy中,A、B为x 轴上两点,C、D为y轴上的两点,经过点A、C、B的抛物线的一部分C1与经过点A、D、B的抛物线的一部分C2组合成一条封闭曲线,我们把这条封闭曲线成为“蛋线”.已知点C的坐标为(0,﹣),点M是抛物线C2:y=mx2﹣2mx﹣3m(m<0)的顶点.(1)求A、B两点的坐标;(2)“蛋线”在第四象限上是否存在一点P,使得△PBC的面积最大?若存在,求出△PBC面积的最大值;若不存在,请说明理由;(3)当△BDM为直角三角形时,求m的值.解:(1)y=mx2﹣2mx﹣3m=m(x﹣3)(x+1),∵m≠0,∴当y=0时,x1=﹣1,x2=3,∴A(﹣1,0),B(3,0);(2)设C1:y=ax2+bx+c,将A、B、C三点的坐标代入得:,解得,故C1:y=x2﹣x﹣.如图:过点P作PQ∥y轴,交BC于Q,由B、C的坐标可得直线BC的解析式为:y=x﹣,设P(x ,x2﹣x ﹣),则Q(x,x ﹣),PQ=x ﹣﹣(x2﹣x﹣)=﹣x2+x,S△PBC=S△PCQ+S△PBQ =PQ•OB=×(﹣x2+x)×3=﹣(x ﹣)2+,当x=时,S△PBC有最大值,Smax=,×()2﹣﹣=﹣,P(,﹣);(3)y=mx2﹣2mx﹣3m=m(x﹣1)2﹣4m,顶点M坐标(1,﹣4m),当x=0时,y=﹣3m,∴D(0,﹣3m),B(3,0),∴DM2=(0﹣1)2+(﹣3m+4m)2=m2+1,MB2=(3﹣1)2+(0+4m)2=16m2+4,BD2=(3﹣0)2+(0+3m)2=9m2+9,当△BDM为Rt△时有:DM2+BD2=MB2或DM2+MB2=BD2.①DM2+BD2=MB2时有:m2+1+9m2+9=16m2+4,解得m=﹣1(∵m<0,∴m=1舍去);②DM2+MB2=BD2时有:m2+1+16m2+4=9m2+9,解得m=﹣(m=舍去).综上,m=﹣1或﹣时,△BDM为直角三角形.13.如图,四边形OABC为直角梯形,A(4,0),B(3,4),C(0,4).点M从O出发以每秒2个单位长度的速度向A运动;点N从B同时出发,以每秒1个单位长度的速度向C运动.其中一个动点到达终点时,另一个动点也随之停止运动.过点N作NP垂直x轴于点P,连接AC交NP于Q,连接MQ.(1)点M(填M或N)能到达终点;(2)求△AQM的面积S与运动时间t的函数关系式,并写出自变量t的取值范围,当t为何值时,S的值最大;(3)是否存在点M,使得△AQM为直角三角形?若存在,求出点M的坐标;若不存在,说明理由.解:(1)点M.(2)经过t秒时,NB=t,OM=2t,则CN=3﹣t,AM=4﹣2t,∵A(4,0),C(0,4),∴AO=CO=4,∵∠AOC=90°,∴∠BCA=∠MAQ=45°,∴QN=CN=3﹣t∴PQ=1+t,∴S△AMQ=AM•PQ=(4﹣2t)(1+t)=﹣t2+t+2.∴S=﹣t2+t+2=﹣t2+t ﹣++2=﹣(t ﹣)2+,∵0≤t≤2∴当时,S的值最大.(3)存在.设经过t秒时,NB=t,OM=2t则CN=3﹣t,AM=4﹣2t∴∠BCA=∠MAQ=45°①若∠AQM=90°,则PQ是等腰Rt△MQA底边MA上的高∴PQ是底边MA的中线∴PQ=AP=MA∴1+t=(4﹣2t)∴t=∴点M的坐标为(1,0)②若∠QMA=90°,此时QM与QP重合∴QM=QP=MA∴1+t=4﹣2t∴t=1∴点M的坐标为(2,0).14.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c交x轴于点A(﹣3,0)和点B,交y轴于点C(0,3).(1)求抛物线的函数表达式;(2)若点P在抛物线上,且S△AOP=4S△BOC,求点P的坐标;(3)如图b,设点Q是线段AC上的一动点,作DQ⊥x轴,交抛物线于点D,求线段DQ长度的最大值.解:(1)把A(﹣3,0),C(0,3)代入y=﹣x2+bx+c,得,解得.故该抛物线的解析式为:y=﹣x2﹣2x+3.(2)由(1)知,该抛物线的解析式为y=﹣x2﹣2x+3,则易得B(1,0).∵S△AOP=4S△BOC,∴×3×|﹣x2﹣2x+3|=4××1×3.整理,得(x+1)2=0或x2+2x﹣7=0,解得x=﹣1或x=﹣1±2.则符合条件的点P的坐标为:(﹣1,4)或(﹣1+2,﹣4)或(﹣1﹣2,﹣4);(3)设直线AC的解析式为y=kx+t,将A(﹣3,0),C(0,3)代入,得,解得.即直线AC的解析式为y=x+3.设Q点坐标为(x,x+3),(﹣3≤x≤0),则D点坐标为(x,﹣x2﹣2x+3),QD=(﹣x2﹣2x+3)﹣(x+3)=﹣x2﹣3x=﹣(x+)2+,∴当x=﹣时,QD 有最大值.15.如图,已知二次函数y=﹣+bx+c的图象经过A(2,0)、B(0,﹣6)两点.(1)求这个二次函数的解析式;(2)设该二次函数的对称轴与x轴交于点C,连接BA、BC,求△ABC的面积.解:(1)把A(2,0)、B(0,﹣6)代入y=﹣+bx+c,得:解得,∴这个二次函数的解析式为y=﹣+4x﹣6.(2)∵该抛物线对称轴为直线x=﹣=4,∴点C的坐标为(4,0),∴AC=OC﹣OA=4﹣2=2,∴S△ABC =×AC×OB=×2×6=6.16.如图,在直角坐标系中有一直角三角形AOB,O为坐标原点,OA=1,tan∠BAO=3,将此三角形绕原点O逆时针旋转90°,得到△DOC,抛物线y=ax2+bx+c经过点A、B、C.(1)求抛物线的解析式;(2)若点P是第二象限内抛物线上的动点,其横坐标为t,①设抛物线对称轴l与x轴交于一点E,连接PE,交CD于F,求出当△CEF与△COD相似时,点P的坐标;②是否存在一点P,使△PCD的面积最大?若存在,求出△PCD的面积的最大值;若不存在,请说明理由.解:(1)在Rt△AOB中,OA=1,tan∠BAO==3,∴OB=3OA=3.∵△DOC是由△AOB绕点O逆时针旋转90°而得到的,∴△DOC≌△AOB,∴OC=OB=3,OD=OA=1,∴A、B、C的坐标分别为(1,0),(0,3)(﹣3,0).代入解析式为,解得:.∴抛物线的解析式为y=﹣x2﹣2x+3;(2)①∵抛物线的解析式为y=﹣x2﹣2x+3,∴对称轴l=﹣=﹣1,∴E点的坐标为(﹣1,0).如图,当∠CEF=90°时,PE:CE=2:1,CO:OD=3:1,此时△CEF与△COD不相似.当∠CFE=90°时,△CFE∽△COD,过点P作PM⊥x轴于点M,则△EFC∽△EMP.∴,∴MP=3EM.∵P的横坐标为t,∴P(t,﹣t2﹣2t+3).∵P在第二象限,∴PM=﹣t2﹣2t+3,EM=﹣1﹣t,∴﹣t2﹣2t+3=﹣(t﹣1)(t+3),解得:t1=﹣2,t2=﹣3(因为P与C重合,所以舍去),∴t=﹣2时,y=﹣(﹣2)2﹣2×(﹣2)+3=3.∴P(﹣2,3).∴当△CEF与△COD相似时,P点的坐标为:(﹣1,4)或(﹣2,3);②设直线CD的解析式为y=kx+b,由题意,得,解得:,∴直线CD的解析式为:y=x+1.设PM与CD的交点为N,则点N的坐标为(t,t+1),∴NM=t+1.∴PN=PM﹣NM=﹣t2﹣2t+3﹣(t+1)=﹣t2﹣+2.∵S△PCD=S△PCN+S△PDN,∴S△PCD=PN•CM +PN•OM=PN(CM+OM)=PN•OC=×3(﹣t2﹣+2)=﹣(t +)2+,∴当t=﹣时,S△PCD的最大值为.17.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A (﹣1,0),B(5,0)两点,直线y=﹣x+3与y轴交于点C,与x轴交于点D.点P是x 轴上方的抛物线上一动点,过点P作PF⊥x轴于点F,交直线CD于点E.设点P的横坐标为m.(1)求抛物线的解析式;(2)若PE=5EF,求m的值;(3)若点E′是点E关于直线PC的对称点,是否存在点P,使点E′落在y轴上?若存在,请直接写出相应的点P的坐标;若不存在,请说明理由.方法一:解:(1)将点A、B坐标代入抛物线解析式,得:,解得,∴抛物线的解析式为:y=﹣x2+4x+5.(2)∵点P的横坐标为m,∴P(m,﹣m2+4m+5),E(m,﹣m+3),F(m,0).∴PE=|y P﹣y E|=|(﹣m2+4m+5)﹣(﹣m+3)|=|﹣m2+m+2|,EF=|y E﹣y F|=|(﹣m+3)﹣0|=|﹣m+3|.由题意,PE=5EF,即:|﹣m2+m+2|=5|﹣m+3|=|m+15|①若﹣m2+m+2=m+15,整理得:2m2﹣17m+26=0,解得:m=2或m=;②若﹣m2+m+2=﹣(m+15),整理得:m2﹣m﹣17=0,解得:m=或m=.由题意,m的取值范围为:﹣1<m<5,故m=、m=这两个解均舍去.∴m=2或m=.(3)假设存在.作出示意图如下:∵点E、E′关于直线PC对称,∴∠1=∠2,CE=CE′,PE=PE′.∵PE平行于y轴,∴∠1=∠3,∴∠2=∠3,∴PE=CE,∴PE=CE=PE′=CE′,即四边形PECE′是菱形.当四边形PECE′是菱形存在时,由直线CD解析式y=﹣x+3,可得OD=4,OC=3,由勾股定理得CD=5.过点E作EM∥x轴,交y轴于点M,易得△CEM ∽△CDO,∴,即,解得CE=|m|,∴PE=CE=|m|,又由(2)可知:PE=|﹣m2+m+2|∴|﹣m2+m+2|=|m|.①若﹣m2+m+2=m,整理得:2m2﹣7m﹣4=0,解得m=4或m=﹣;②若﹣m2+m+2=﹣m,整理得:m2﹣6m﹣2=0,解得m1=3+,m2=3﹣.由题意,m的取值范围为:﹣1<m<5,故m=3+这个解舍去.当四边形PECE′是菱形这一条件不存在时,此时P点横坐标为0,E,C,E'三点重合与y轴上,也符合题意,∴P(0,5)综上所述,存在满足条件的点P,可求得点P坐标为(0,5),(﹣,),(4,5),(3﹣,2﹣3)方法二:(1)略.(2)略.(3)若E(不与C重合时)关于直线PC的对称点E′在y轴上,则直线CD与直线CE′关于PC 轴对称.∴点D关于直线PC的对称点D′也在y轴上,∴DD′⊥CP,∵y=﹣x+3,∴D(4,0),CD=5,∵OC=3,∴OD′=8或OD′=2,①当OD′=8时,D′(0,8),设P(t,﹣t2+4t+5),D(4,0),C(0,3),∵PC⊥DD′,∴K PC×K DD′=﹣1,∴,∴2t2﹣7t﹣4=0,∴t1=4,t2=﹣,②当OD′=2时,D′(0,﹣2),设P(t,﹣t2+4t+5),∵PC⊥DD′,∴K PC×K DD′=﹣1,∴=﹣1,∴t1=3+,t2=3﹣,∵点P是x轴上方的抛物线上一动点,∴﹣1<t<5,∴点P的坐标为(﹣,),(4,5),(3﹣,2﹣3).若点E与C重合时,P(0,5)也符合题意.综上所述,存在满足条件的点P,可求得点P坐标为(0,5),(﹣,),(4,5),(3﹣,2﹣3)18.如图,抛物线y=ax2﹣2ax+c(a≠0)交x轴于A、B两点,A点坐标为(3,0),与y轴交于点C(0,4),以OC、OA为边作矩形OADC 交抛物线于点G.(1)求抛物线的解析式;(2)抛物线的对称轴l在边OA(不包括O、A 两点)上平行移动,分别交x轴于点E,交CD 于点F,交AC于点M,交抛物线于点P,若点M的横坐标为m,请用含m的代数式表示PM的长;(3)在(2)的条件下,连结PC,则在CD上方的抛物线部分是否存在这样的点P,使得以P、C、F为顶点的三角形和△AEM相似?若存在,求出此时m的值,并直接判断△PCM的形状;若不存在,请说明理由.解:(1)∵抛物线y=ax2﹣2ax+c(a≠0)经过点A(3,0),点C(0,4),∴,解得,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+x+4;(2)设直线AC的解析式为y=kx+b,∵A(3,0),点C(0,4),∴,解得,∴直线AC的解析式为y=﹣x+4.∵点M的横坐标为m,点M在AC上,∴M点的坐标为(m ,﹣m+4),∵点P的横坐标为m,点P在抛物线y=﹣x2+x+4上,∴点P的坐标为(m ,﹣m2+m+4),∴PM=PE﹣ME=(﹣m2+m+4)﹣(﹣m+4)=﹣m2+4m,即PM=﹣m2+4m(0<m<3);(3)在(2)的条件下,连结PC,在CD上方的抛物线部分存在这样的点P,使得以P、C、F 为顶点的三角形和△AEM相似.理由如下:由题意,可得AE=3﹣m,EM=﹣m+4,CF=m,若以P、C、F为顶点的三角形和△AEM相似,P点在F上,PF=﹣m2+m+4﹣4=﹣m2+m.情况:①若△PFC∽△AEM,则PF:AE=FC:EM,即(﹣m2+m):(3﹣m)=m:(﹣m+4),∵m≠0且m≠3,∴m=.∵△PFC∽△AEM,∴∠PCF=∠AME,∵∠AME=∠CMF,∴∠PCF=∠CMF.在直角△CMF中,∵∠CMF+∠MCF=90°,∴∠PCF+∠MCF=90°,即∠PCM=90°,∴△PCM为直角三角形;②若△CFP∽△AEM,则CF:AE=PF:EM,即m:(3﹣m)=(﹣m2+m):(﹣m+4),∵m≠0且m≠3,∴m=1.∵△CFP∽△AEM,∴∠CPF=∠AME,∵∠AME=∠CMF,∴∠CPF=∠CMF.∴CP=CM,∴△PCM为等腰三角形.综上所述,存在这样的点P使△PFC与△AEM相。
求二次函数解析式几种常用方法
求二次函数的解析式的几种方法山东省沂水县高桥镇初级中学 王瑞辉二次函数解析式的求法是二次函数知识的重点,也是中考必考内容。
现在举例,说明求二次函数解析式的常用方法,希望对同学们学习有所帮助。
一、二次函数常见的三种表达式:(1)一般式:y ax bx c a =++≠20();(2)交点式:y a x x x x =--()()12,其中点(,)()x x 1200,,为该二次函数与x 轴的交点;(3)顶点式:()2()0y a x h k a =-+≠,其中点(),h k 为该二次函数的顶点。
二、利用待定系数法求二次函数关系式(1)、已知二次函数图象上任意三个点的坐标,可设一般式求二次函数的关系式。
例1、已知抛物线2y ax bx c =++,经过点(2,1)、(-1,-8)、(0,-3).求这个抛物线的解析式. 解:根据题意得421,8,3,a b c a b c c ++=⎧⎪-+=-⎨⎪=-⎩ 解之得1,4,3,a b c =-⎧⎪=⎨⎪=-⎩所以抛物线为243;y x x =-+-说明:用待定系数法求系数a b c 、、需要有三个独立条件,若给出的条件是任意三个点,可设解析式为2(0)y ax bx c a =++≠,然后将三个点的坐标分别代入,组成一次方程组用加减消元法来求解.(2)、已知抛物线与x 轴的两个交点坐标和图象上另一个点坐标,可设交点式求二次函数的关系式。
若知道二次函数与x 轴有两个交点()()1200x x ,,,,则相当于方程20ax bx c ++=有两个不相等的实数根12x x ,,从而212()()ax bx c a x x x x ++=--,故二次函数可以表示为12()()(0)y a x x x x a =--≠.例2、已知一个二次函数的图象经过点A (-1,0),B (3,0),C (0,-3)三点.求此二次函数的解析式.解:根据题设,设此二次函数的解析式为(1)(3)y a x x =+-.又∵该二次函数又过点(0,-3), ∴(01)(03)3a +-=-. 解得1a =.因此,所求的二次函数解析式为(1)(3)y x x =+-,即223y x x =--.说明:在把函数与x 轴的两个交点坐标代入12()()(0)y a x x x x a =--≠求值时,要注意正确处理两个括号内的符号.(3)、已知抛物线顶点和另外一个点坐标时,设顶点式y =a (x -h )2+k (a ≠0)例3、对称轴与y 轴平行的抛物线顶点是(-2,-1),抛物线又过(1,0),求此抛物线的函数解析式。
二次函数的几种表达式
(3)决定开口大小: ︱a︱越大,则开口越小. ︱a︱越小,则开口越大.
(4)决定最值:a>0时,有最低点,有最小值. a<0时,有最高点,有最大值.
(5)决定增减性:a>0时,在对称轴左侧,y随x的增大而减小 在对称轴右侧,y随x的增大而增大.
b2-4ac的作用:
决定抛物线与x轴的交点: b2-4ac >0时,抛物线与x轴有两个交点 b2-4ac =0时,抛物线与x轴有一个交点 b2-4ac <0时,抛物线于x轴没有交点 b2-4ac ≥0时,抛物线于x轴总有交点
(1)一般式转化为顶点式 利用配方法转化(一提、二配、三整理)
y a x2 bx c
a[ x2 ( x1 x2)x x1 x2]
x x x x b
由韦达定理得:
1
2
a
c 12 a
x x x x x 代入得: y a[ 2 ( )x
]
1
2
12
a[ x2
(
b)x a
c] a
a x2 bx c
三种表达式视情况而定;
(1)不知道特殊点的坐标时,常用一般式来 表示;
(3)交点式转化为一般式
展开,利用韦达定理整理可得
x 二次函数 y a 2 bx c (a 0) 与x轴有两交点(x1,0) x 和(x2,0)则x1和 x2为方程 a 2 bx c 0 的两个根
y a(x x1)( x x2)
a( x2 x1 x x2 x x1 x2)
专题复习: 二次函数的几种表达式
中考数学真题二次函数专项练习(带答案)
中考数学真题二次函数一、选择题1.已知点M(−4,a−2) N(−2,a) P(2,a)在同一个函数图象上.则这个函数图象可能是()A.B.C.D.2.抛物线y=ax2−a(a≠0)与直线y=kx交于A(x1,y1).B(x2,y2)两点.若x1+x2<0.则直线y= ax+k一定经过().A.第一、二象限B.第二、三象限C.第三、四象限D.第一、四象限3.设二次函数y=a(x−m)(x−m−k)(a>0,m,k是实数).则()A.当k=2时.函数y的最小值为−a B.当k=2时.函数y的最小值为−2aC.当k=4时.函数y的最小值为−a D.当k=4时.函数y的最小值为−2a4.已知二次函数y=ax2−(3a+1)x+3(a≠0).下列说法正确的是()A.点(1,2)在该函数的图象上B.当a=1且−1≤x≤3时.0≤y≤8C.该函数的图象与x轴一定有交点D.当a>0时.该函数图象的对称轴一定在直线x=32的左侧5.一个球从地面竖直向上弹起时的速度为10米/秒.经过t(秒)时球距离地面的高度h(米)适用公式h=10t-5t2.那么球弹起后又回到地面所花的时间t(秒)是()A.5B.10C.1D.2二、填空题6.在平面直角坐标系xOy中.一个图形上的点都在一边平行于x轴的矩形内部(包括边界).这些矩形中面积最小的矩形称为该图形的关联矩形.例如:如图.函数y=(x−2)2(0⩽x⩽3)的图象(抛物线中的实线部分).它的关联矩形为矩形OABC.若二次函数y=14x2+bx+c(0⩽x⩽3)图象的关联矩形恰好也是矩形OABC.则b=.三、解答题7.设二次函数y=ax2+bx+1.(a≠0.b是实数).已知函数值y和自变量x的部分对应取值如下表所示:(1)若m=4.求二次函数的表达式;(2)写出一个符合条件的x的取值范围.使得y随x的增大而减小.(3)若在m、n、p这三个实数中.只有一个是正数.求a的取值范围.8.如图.已知二次函数y=x2+bx+c图象经过点A(1,−2)和B(0,−5).(1)求该二次函数的表达式及图象的顶点坐标.(2)当y≤−2时.请根据图象直接写出x的取值范围.9.已知二次函数y=−x2+bx+c.(1)当b=4,c=3时.①求该函数图象的顶点坐标.②当−1⩽x⩽3时.求y的取值范围.(2)当x⩽0时.y的最大值为2;当x>0时.y的最大值为3.求二次函数的表达式.10.在二次函数y=x2−2tx+3(t>0)中.(1)若它的图象过点(2,1).则t的值为多少?(2)当0≤x≤3时.y的最小值为−2.求出t的值:(3)如果A(m−2,a),B(4,b),C(m,a)都在这个二次函数的图象上.且a<b<3.求m的取值范围。
2023年中考数学压轴题专题17 二次函数与公共点及交点综合问题【含答案】
专题17二次函数与公共点及交点综合问题【例1】.(2022•大庆)已知二次函数y=x2+bx+m图象的对称轴为直线x=2,将二次函数y =x2+bx+m图象中y轴左侧部分沿x轴翻折,保留其他部分得到新的图象C.(1)求b的值;(2)①当m<0时,图C与x轴交于点M,N(M在N的左侧),与y轴交于点P.当△MNP为直角三角形时,求m的值;②在①的条件下,当图象C中﹣4≤y<0时,结合图象求x的取值范围;(3)已知两点A(﹣1,﹣1),B(5,﹣1),当线段AB与图象C恰有两个公共点时,直接写出m的取值范围.【例2】.(2022•湖北)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=x2﹣2x﹣3的顶点为A,与y轴交于点C,线段CB∥x轴,交该抛物线于另一点B.(1)求点B的坐标及直线AC的解析式;(2)当二次函数y=x2﹣2x﹣3的自变量x满足m≤x≤m+2时,此函数的最大值为p,最小值为q,且p﹣q=2,求m的值;(3)平移抛物线y=x2﹣2x﹣3,使其顶点始终在直线AC上移动,当平移后的抛物线与射线BA只有一个公共点时,设此时抛物线的顶点的横坐标为n,请直接写出n的取值范围.【例3】.(2022•张家界)如图,已知抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)与x轴交于A(1,0),B (4,0)两点,与y轴交于点C,点D为抛物线的顶点.(1)求抛物线的函数表达式及点D的坐标;(2)若四边形BCEF为矩形,CE=3.点M以每秒1个单位的速度从点C沿CE向点E运动,同时点N以每秒2个单位的速度从点E沿EF向点F运动,一点到达终点,另一点随之停止.当以M、E、N为顶点的三角形与△BOC相似时,求运动时间t的值;(3)抛物线的对称轴与x轴交于点P,点G是点P关于点D的对称点,点Q是x轴下方抛物线上的动点.若过点Q的直线l:y=kx+m(|k|)与抛物线只有一个公共点,且分别与线段GA、GB相交于点H、K,求证:GH+GK为定值.【例4】.(2022•沈阳)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx﹣3经过点B(6,0)和点D(4,﹣3),与x轴的另一个交点为A,与y轴交于点C,作直线AD.(1)①求抛物线的函数表达式;②直接写出直线AD的函数表达式;(2)点E是直线AD下方的抛物线上一点,连接BE交AD于点F,连接BD,DE,△BDF 的面积记为S1,△DEF的面积记为S2,当S1=2S2时,求点E的坐标;(3)点G为抛物线的顶点,将抛物线图象中x轴下方的部分沿x轴向上翻折,与抛物线剩下的部分组成新的曲线记为C1,点C的对应点为C′,点G的对应点为G′,将曲线C1沿y轴向下平移n个单位长度(0<n<6).曲线C1与直线BC的公共点中,选两个公共点记作点P和点Q,若四边形C′G′QP是平行四边形,直接写出点P的坐标.一.解答题(共20小题)1.(2022•钟楼区校级模拟)如图,已知二次函数y=x2+mx+m+的图象与x轴交于点A、B(点A在点B的左侧),与y轴交于点C(0,﹣),P是抛物线在直线AC上方图象上一动点.(1)求二次函数的表达式;(2)求△PAC面积的最大值,并求此时点P的坐标;(3)在(2)的条件下,抛物线在点A、B之间的部分(含点A、B)沿x轴向下翻折,得到图象G.现将图象G沿直线AC平移,得到新的图象M与线段PC只有一个公共点,请直接写出图象M的顶点横坐标n的取值范围.2.(2022•保定一模)如图,关于x的二次函数y=x2﹣2x+t2+2t﹣5的图象记为L,点P是L 上对称轴右侧的一点,作PQ⊥y轴,与L在对称轴左侧交于点Q;点A,B的坐标分别为(1,0),(1,1),连接AB.(1)若t=1,设点P,Q的横坐标分别为m,n,求n关于m的关系式;(2)若L与线段AB有公共点,求t的取值范围;(3)当2t﹣3<x<2t﹣1时,y的最小值为﹣,直接写出t的值.3.(2022•广陵区校级二模)在平面直角坐标系中,已知函数y1=2x和函数y2=﹣x+6,不论x取何值,y0都取y1与y2二者之中的较小值.(1)求函数y1和y2图象的交点坐标,并直接写出y0关于x的函数关系式;(2)现有二次函数y=x2﹣8x+c,若函数y0和y都随着x的增大而减小,求自变量x的取值范围;(3)在(2)的结论下,若函数y0和y的图象有且只有一个公共点,求c的取值范围.4.(2022•金华模拟)在平面直角坐标系中,二次函数y=x2﹣2mx+6m(x≤2m,m为常数)的图象记作G,图象G上点A的横坐标为2m.(1)当m=1,求图象G的最低点坐标;(2)平面内有点C(﹣2,2).当AC不与坐标轴平行时,以AC为对角线构造矩形ABCD,AB与x轴平行,BC与y轴平行.①若矩形ABCD为正方形时,求点A坐标;②图象G与矩形ABCD的边有两个公共点时,求m的取值范围.5.(2022•清镇市模拟)在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2﹣2a2x+1(a≠0)与y轴交于点A,过点A作x轴的平行线与抛物线交于点B.(1)抛物线的对称轴为直线x=;(用含字母a的代数式表示)(2)若AB=2,求二次函数的表达式;(3)已知点P(a+4,1),Q(0,2),如果抛物线与线段PQ恰有一个公共点,求a的取值范围.6.(2022•五华区三模)已知抛物线y=ax2﹣mx+2m﹣3经过点A(2,﹣4).(1)求a的值;(2)若抛物线与y轴的公共点为(0,﹣1),抛物线与x轴是否有公共点,若有,求出公共点的坐标;若没有,请说明理由;(3)当2≤x≤4时,设二次函数y=ax2﹣mx+2m﹣3的最大值为M,最小值为N,若=,求m的值.7.(2022•秦淮区二模)在平面直角坐标系中,一个二次函数的图象的顶点坐标是(2,1),与y轴的交点坐标是(0,5).(1)求该二次函数的表达式;(2)在同一平面直角坐标系中,若该二次函数的图象与一次函数y=x+n(n为常数)的图象有2个公共点,求n的取值范围.8.(2022•盐城二模)若二次函数y=ax2+bx+a+2的图象经过点A(1,0),其中a、b为常数.(1)用含有字母a的代数式表示抛物线顶点的横坐标;(2)点B(﹣,1)、C(2,1)为坐标平面内的两点,连接B、C两点.①若抛物线的顶点在线段BC上,求a的值;②若抛物线与线段BC有且只有一个公共点,求a的取值范围.9.(2022•滑县模拟)如图,已知二次函数y=x2+2x+c与x轴正半轴交于点B(另一个交点为A),与y轴负半轴交于点C,且OC=3OB.(1)求抛物线的解析式;(2)设直线AC的解析式为y=kx+b,求点A的坐标,并结合图象写出不等式x2+2x+c≥kx+b的解集;(3)已知点P(﹣3,1),Q(2,2t+1),且线段PQ与抛物线y=x2+2x+c有且只有一个公共点,直接写出t的取值范围.10.(2022春•龙凤区期中)如图,二次函数y=﹣x2﹣2x+4﹣a2的图象与一次函数y=﹣2x 的图象交于点A、B(点B在右侧),与y轴交于点C,点A的横坐标恰好为a,动点P、Q同时从原点O出发,沿射线OB分别以每秒和2个单位长度运动,经过t秒后,以PQ为对角线作矩形PMQN,且矩形四边与坐标轴平行.(1)求a的值及t=1秒时点P的坐标;(2)当矩形PMQN与抛物线有公共点时,求时间t的取值范围;(3)在位于x轴上方的抛物线图象上任取一点R,作关于原点(0,0)的对称点为R′,当点M恰在抛物线上时,求R′M长度的最小值,并求此时点R的坐标.11.(2022春•鼓楼区校级期末)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=ax2﹣2(a+1)x+a+2(a≠0).(1)当a=﹣时,求抛物线的对称轴及顶点坐标;(2)请直接写出二次函数图象的对称轴是直线(用含a的代数式表示)及二次函数图象经过的定点坐标是.(3)若当1≤x≤5时,函数值有最大值为8,求二次函数的解析式;(4)已知点A(0,﹣3)、B(5,﹣3),若抛物线与线段AB只有一个公共点,请直接写出a的取值范围.12.(2022•绥江县二模)已知二次函数y=ax2+bx﹣3a(a<0)的图象经过(3,0).(1)求二次函数的对称轴;(2)点A的坐标为(1,0),将点A向右平移1个单位长度,再向上平移3个单位长度后得到点B,若二次函数的图象与线段AB有公共点,求a的取值范围.13.(2022•南京一模)已知二次函数y=a(x﹣1)(x﹣1﹣a)(a为常数,且a≠0).(1)求证:该函数的图象与x轴总有两个公共点;(2)若点(0,y1),(3,y2)在函数图象上,比较y1与y2的大小;(3)当0<x<3时,y<2,直接写出a的取值范围.14.(2022•余姚市一模)已知:一次函数y1=2x﹣2,二次函数y2=﹣x2+bx+c(b,c为常数),(1)如图,两函数图象交于点(3,m),(n,﹣6).求二次函数的表达式,并写出当y1<y2时x的取值范围.(2)请写出一组b,c的值,使两函数图象只有一个公共点,并说明理由.15.(2022•花溪区模拟)已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象经过A(﹣2,1),B(2,﹣3)两点(1)求分别以A(﹣2,1),B(2,﹣3)两点为顶点的二次函数表达式;(2)求b的值,判断此二次函数图象与x轴的交点情况,并说明理由;(3)设(m,0)是该函数图象与x轴的一个公共点.当﹣3<m<﹣1时,结合函数图象,写出a的取值范围.16.(2022•无锡模拟)在平面直角坐标系中,A,B两点的坐标分别是(0,﹣3),(0,4),点P(m,0)(m≠0)是x轴上一个动点,过点A作直线AC⊥BP于点D,直线AC与x轴交于点C,过点P作PE∥y轴,交AC于点E.(1)当点P在x轴的正半轴上运动时,是否存在点P,使△OCD与△OBD相似?若存在,请求出m的值;若不存在,请说明理由.(2)小明通过研究发现:当点P在x轴上运动时,点E(x,y)也相应的在二次函数y=ax2+bx+c (a≠0)的图象上运动,为了确定函数解析式小明选取了一些点P的特殊的位置,计算了点E(x,y)的坐标,列表如下:xy请填写表中空格,并根据表中数据求出二次函数的函数解析式;(3)把(2)中所求的抛物线向左平移n个单位长度,把直线y=﹣2x﹣4向下平移n个单位长度,如果平移后的抛物线对称轴右边部分与平移后的直线有公共点,那么请直接写出n 的取值范围.17.(2022•朝阳区校级一模)在平面直角坐标系中,二次函数y=﹣x2+2mx﹣6m(x≤2m,m为常数)的图象记作G,图象G上点A的横坐标为2m.平面内有点C(﹣2,﹣2).当AC不与坐标轴平行时,以AC为对角线构造矩形ABCD,AB与x轴平行,BC与y轴平行.(1)当m=﹣2,求图象G的最高点坐标;(2)若图象G过点(3,﹣9),求出m的取值范围;(3)若矩形ABCD为正方形时,求点A坐标;(4)图象G与矩形ABCD的边有两个公共点时,直接写出m的取值范围.18.(2022•如东县一模)定义:若两个函数的图象关于某一点P中心对称,则称这两个函数关于点P互为“伴随函数”.例如,函数y=x2与y=﹣x2关于原点O互为“伴随函数”.(1)函数y=x+1关于原点O的“伴随函数”的函数解析式为,函数y=(x﹣2)2+1关于原点O的“伴随函数”的函数解析式为;(2)已知函数y=x2﹣2x与函数G关于点P(m,3)互为“伴随函数”.若当m<x<7时,函数y=x2﹣2x与函数G的函数值y都随自变量x的增大而增大,求m的取值范围;(3)已知点A(0,1),点B(4,1),点C(2,0),二次函数y=ax2﹣2ax﹣3a(a>0)与函数N关于点C互为“伴随函数”,将二次函数y=ax2﹣2ax﹣3a(a>0)与函数N的图象组成的图形记为W,若图形W与线段AB恰有2个公共点,直接写出a的取值范围.19.(2022•南京模拟)对于平面直角坐标系xOy中的图形M,N,给出如下定义:P为图形M上任意一点,Q为图形N上任意一点,如果P,Q两点间的距离有最小值,那么称这个最小值为图形M,N间的“距离”,记作d(M,N).特别的,当图形M,N有公共点时,记作d(M,N)=0.一次函数y=kx+2的图象为L,L与y轴交点为D,在△ABC中,A(0,1),B(﹣1,0),C(1,0).(1)求d(点D,△ABC)=;当k=1时,求d(L,△ABC)=;(2)若d(L,△ABC)=0,直接写出k的取值范围;(3)函数y=x+b的图象记为W,若d(W,△ABC)≤2,则b的取值范围是.20.(2022•南京模拟)若一个函数图象上存在横纵坐标互为相反数的点,我们将其称之为“反值点”,例如直线y=x+2的图象上的(﹣1,1)即为反值点.(1)判断反比例函数的图象上是否存在反值点?若存在,求出反值点的坐标,若不存在,说明理由;(2)判断关于x的函数(a是常数)的图象上是否存在反值点?若存在,求出反值点的坐标,若不存在,说明理由;(3)将二次函数y=x2﹣2x﹣3的图象向上平移m(m为常数,且m>0)个单位后,若在其图象上存在两个反值点,求m的取值范围.【例1】(2022•大庆)已知二次函数y=x2+bx+m图象的对称轴为直线x=2,将二次函数y =x2+bx+m图象中y轴左侧部分沿x轴翻折,保留其他部分得到新的图象C.(1)求b的值;(2)①当m<0时,图C与x轴交于点M,N(M在N的左侧),与y轴交于点P.当△MNP为直角三角形时,求m的值;②在①的条件下,当图象C中﹣4≤y<0时,结合图象求x的取值范围;(3)已知两点A(﹣1,﹣1),B(5,﹣1),当线段AB与图象C恰有两个公共点时,直接写出m的取值范围.【分析】(1)由二次函数的对称轴直接可求b的值;(2)①求出M(2﹣,0),N(2+,0),再求出MN=2,MN的中点坐标为(2,0),利用直角三角形斜边的中线等于斜边的一半,列出方程即可求解;②求出抛物线y=x2﹣4x﹣1(x≥0)与直线y=﹣4的交点为(1,﹣4),(3,﹣4),再求出y=x2﹣4x﹣1关于x轴对称的抛物线解析式为y=﹣x2+4x+1(x<0)当﹣x2+4x+1=﹣4时,解得x=5(舍)或x=﹣1,抛物线y=﹣x2+4x+1(x<0)与直线y=﹣4的交点为(﹣1,﹣4),结合图像可得﹣1≤x<2﹣或0≤x≤1或3≤x<2+时,﹣4≤y<0;(3)通过画函数的图象,分类讨论求解即可.【解析】(1)∵已知二次函数y=x2+bx+m图象的对称轴为直线x=2,∴b=﹣4;(2)如图1:①令x2+bx+m=0,解得x=2﹣或x=2+,∵M在N的左侧,∴M(2﹣,0),N(2+,0),∴MN=2,MN的中点坐标为(2,0),∵△MNP为直角三角形,∴=,解得m=0(舍)或m=﹣1;②∵m=﹣1,∴y=x2﹣4x﹣1(x≥0),令x2﹣4x﹣1=﹣4,解得x=1或x=3,∴抛物线y=x2﹣4x﹣1(x≥0)与直线y=﹣4的交点为(1,﹣4),(3,﹣4),∵y=x2﹣4x﹣1关于x轴对称的抛物线解析式为y=﹣x2+4x+1(x<0),当﹣x2+4x+1=﹣4时,解得x=5(舍)或x=﹣1,∴抛物线y=﹣x2+4x+1(x<0)与直线y=﹣4的交点为(﹣1,﹣4),∴﹣1≤x<2﹣或0≤x≤1或3≤x<2+时,﹣4≤y<0;(3)y=x2﹣4x+m关于x轴对称的抛物线解析式为y=﹣x2+4x﹣m(x<0),如图2,当y=﹣x2+4x﹣m(x<0)经过点A时,﹣1﹣4﹣m=﹣1,解得m=﹣4,∴y=x2﹣4x﹣4(x≥0),当x=5时,y=1,∴y=x2﹣4x﹣4(x≥0)与线段AB有一个交点,∴m=﹣4时,当线段AB与图象C恰有两个公共点;如图3,当y=x2﹣4x+m(x≥0)经过点(0,﹣1)时,m=﹣1,此时图象C与线段AB有三个公共点,∴﹣4≤m<﹣1时,线段AB与图象C恰有两个公共点;如图4,当y=﹣x2+4x﹣m(x<0)经过点(0,﹣1)时,m=1,此时图象C与线段AB有两个公共点,当y=x2﹣4x+m(x≥0)的顶点在线段AB上时,m﹣4=﹣1,解得m=3,此时图象C与线段AB有一个公共点,∴1≤m<3时,线段AB与图象C恰有两个公共点;综上所述:﹣4≤m<﹣1或1≤m<3时,线段AB与图象C恰有两个公共点.【例2】.(2022•湖北)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=x2﹣2x﹣3的顶点为A,与y轴交于点C,线段CB∥x轴,交该抛物线于另一点B.(1)求点B的坐标及直线AC的解析式;(2)当二次函数y=x2﹣2x﹣3的自变量x满足m≤x≤m+2时,此函数的最大值为p,最小值为q,且p﹣q=2,求m的值;(3)平移抛物线y=x2﹣2x﹣3,使其顶点始终在直线AC上移动,当平移后的抛物线与射线BA只有一个公共点时,设此时抛物线的顶点的横坐标为n,请直接写出n的取值范围.【分析】(1)求出A、B、C三点坐标,再用待定系数法求直线AC的解析式即可;(2)分四种情况讨论:①当m>1时,p﹣q=(m+2)2﹣2(m+2)﹣3﹣m2+2m+3=2,解得m=(舍);②当m+2<1,即m<﹣1,p﹣q=m2﹣2m﹣3﹣(m+2)2+2(m+2)+3=2,解得m=﹣(舍);③当m≤1≤m+1,即0≤m≤1,p﹣q=(m+2)2﹣2(m+2)﹣3+4=2,解得m=﹣1或m=﹣﹣1(舍);④当m+1<1≤m+2,即﹣1≤m<0,p﹣q=m2﹣2m﹣3+4=2,解得m=+1(舍)或m=﹣+1;(3)分两种情况讨论:①当抛物线向左平移h个单位,则向上平移h个单位,平移后的抛物线解析式为y=(x﹣1+h)2﹣4+h,求出直线BA的解析式为y=x﹣5,联立方程组,由Δ=0时,解得h=,此时抛物线的顶点为(,﹣),此时平移后的抛物线与射线BA只有一个公共点;②当抛物线向右平移k个单位,则向下平移k 个单位,平移后的抛物线解析式为y=(x﹣1﹣k)2﹣4﹣k,当抛物线经过点B时,此时抛物线的顶点坐标为(4,﹣7),此时平移后的抛物线与射线BA只有一个公共点;当抛物线的顶点为(1,﹣4)时,平移后的抛物线与射线BA有两个公共点,由此可求解.【解析】(1)∵y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,∴顶点A(1,﹣4),令x=0,则y=﹣3,∴C(0,﹣3),∵CB∥x轴,∴B(2,﹣3),设直线AC解析式为y=kx+b,,解得,∴y=﹣x﹣3;(2)∵抛物线y=x2﹣2x﹣3的对称轴为直线x=1,①当m>1时,x=m时,q=m2﹣2m﹣3,x=m+2时,p=(m+2)2﹣2(m+2)﹣3,∴p﹣q=(m+2)2﹣2(m+2)﹣3﹣m2+2m+3=2,解得m=(舍);②当m+2<1,即m<﹣1,x=m时,p=m2﹣2m﹣3,x=m+2时,q=(m+2)2﹣2(m+2)﹣3,∴p﹣q=m2﹣2m﹣3﹣(m+2)2+2(m+2)+3=2,解得m=﹣(舍);③当m≤1≤m+1,即0≤m≤1,x=1时,q=﹣4,x=m+2时,p=(m+2)2﹣2(m+2)﹣3,∴p﹣q=(m+2)2﹣2(m+2)﹣3+4=2,解得m=﹣1或m=﹣﹣1(舍);④当m+1<1≤m+2,即﹣1≤m<0,x=1时,q=﹣4,x=m时,p=m2﹣2m﹣3,∴p﹣q=m2﹣2m﹣3+4=2,解得m=1+(舍)或m=1﹣,综上所述:m的值﹣1或1﹣;(3)设直线AC的解析式为y=kx+b,∴,解得,∴y=﹣x﹣3,①如图1,当抛物线向左平移h个单位,则向上平移h个单位,∴平移后的抛物线解析式为y=(x﹣1+h)2﹣4+h,设直线BA的解析式为y=k'x+b',∴,解得,∴y=x﹣5,联立方程组,整理得x2﹣(3﹣2h)x+h2﹣h+2=0,当Δ=0时,(3﹣2h)2﹣4(h2﹣h+2)=0,解得h=,此时抛物线的顶点为(,﹣),此时平移后的抛物线与射线BA只有一个公共点;②如图2,当抛物线向右平移k个单位,则向下平移k个单位,∴平移后的抛物线解析式为y=(x﹣1﹣k)2﹣4﹣k,当抛物线经过点B时,(2﹣1﹣k)2﹣4﹣k=﹣3,解得k=0(舍)或k=3,此时抛物线的顶点坐标为(4,﹣7),此时平移后的抛物线与射线BA只有一个公共点,当抛物线的顶点为(1,﹣4)时,平移后的抛物线与射线BA有两个公共点,∴综上所述:1<n≤4或n=.【例3】(2022•张家界)如图,已知抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)与x轴交于A(1,0),B (4,0)两点,与y轴交于点C,点D为抛物线的顶点.(1)求抛物线的函数表达式及点D的坐标;(2)若四边形BCEF为矩形,CE=3.点M以每秒1个单位的速度从点C沿CE向点E运动,同时点N以每秒2个单位的速度从点E沿EF向点F运动,一点到达终点,另一点随之停止.当以M、E、N为顶点的三角形与△BOC相似时,求运动时间t的值;(3)抛物线的对称轴与x轴交于点P,点G是点P关于点D的对称点,点Q是x轴下方抛物线上的动点.若过点Q的直线l:y=kx+m(|k|)与抛物线只有一个公共点,且分别与线段GA、GB相交于点H、K,求证:GH+GK为定值.【分析】(1)二次函数表达式可设为:y=ax2+bx+3,将A(1,0)、B(4,0)代入y=ax2+bx+3,解方程可得a和b的值,再利用顶点坐标公式可得点D的坐标;(2)根据t秒后点M的运动距离为CM=t,则ME=3﹣t,点N的运动距离为EN=2t.分两种情形,当△EMN∽△OBC时,得,解得t=;当△EMN∽△OCB时,得,解得t=;(3)首先利用中点坐标公式可得点G的坐标,利用待定系数法求出直线AG和BG的解析式,再根据直线l:y=kx+m与抛物线只有一个公共点,联立两函数解析式,可得Δ=0,再求出点H和k的横坐标,从而解决问题.【解析】(1)设二次函数表达式为:y=ax2+bx+3,将A(1,0)、B(4,0)代入y=ax2+bx+3得:,解得,∴抛物线的函数表达式为:,又∵=,==,∴顶点为D;(2)依题意,t秒后点M的运动距离为CM=t,则ME=3﹣t,点N的运动距离为EN=2t.①当△EMN∽△OBC时,∴,解得t=;②当△EMN∽△OCB时,∴,解得t=;综上所述,当或时,以M、E、N为顶点的三角形与△BOC相似;(3)∵点关于点D的对称点为点G,∴,∵直线l:y=kx+m与抛物线只有一个公共点,∴只有一个实数解,∴Δ=0,即:,解得:,利用待定系数法可得直线GA的解析式为:,直线GB的解析式为:,联立,结合已知,解得:x H=,同理可得:x K=,则:GH==,GK==×,∴GH+GK=+×=,∴GH+GK的值为.【例4】(2022•沈阳)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx﹣3经过点B(6,0)和点D(4,﹣3),与x轴的另一个交点为A,与y轴交于点C,作直线AD.(1)①求抛物线的函数表达式;②直接写出直线AD的函数表达式;(2)点E是直线AD下方的抛物线上一点,连接BE交AD于点F,连接BD,DE,△BDF 的面积记为S1,△DEF的面积记为S2,当S1=2S2时,求点E的坐标;(3)点G为抛物线的顶点,将抛物线图象中x轴下方的部分沿x轴向上翻折,与抛物线剩下的部分组成新的曲线记为C1,点C的对应点为C′,点G的对应点为G′,将曲线C1沿y轴向下平移n个单位长度(0<n<6).曲线C1与直线BC的公共点中,选两个公共点记作点P和点Q,若四边形C′G′QP是平行四边形,直接写出点P的坐标.【分析】(1)运用待定系数法即可求得抛物线解析式和直线AD的解析式;(2)设点E(t,t2﹣t﹣3),F(x,y),过点E作EM⊥x轴于点M,过点F作FN⊥x轴于点N,如图1,根据三角形面积关系可得=,由EM∥FN,可得△BFN∽△BEM,得出===,可求得F(2+t,t2﹣t﹣2),代入直线AD的解析式即可求得点E的坐标;(3)根据题意可得:点C′(0,3),G′(2,4),向上翻折部分的图象解析式为y=﹣(x﹣2)2+4,向上翻折部分平移后的函数解析式为y=﹣(x﹣2)2+4﹣n,平移后抛物线剩下部分的解析式为y=(x﹣2)2﹣4﹣n,利用待定系数法可得:直线BC的解析式为y=x﹣3,直线C′G′的解析式为y=x+3,由四边形C′G′QP是平行四边形,分类讨论即可.【解析】(1)①∵抛物线y=ax2+bx﹣3经过点B(6,0)和点D(4,﹣3),∴,解得:,∴抛物线的函数表达式为y=x2﹣x﹣3;②由①得y=x2﹣x﹣3,当y=0时,x2﹣x﹣3=0,解得:x1=6,x2=﹣2,∴A(﹣2,0),设直线AD的函数表达式为y=kx+d,则,解得:,∴直线AD的函数表达式为y=x﹣1;(2)设点E(t,t2﹣t﹣3),F(x,y),过点E作EM⊥x轴于点M,过点F作FN⊥x轴于点N,如图1,∵S1=2S2,即=2,∴=2,∴=,∵EM⊥x轴,FN⊥x轴,∴EM∥FN,∴△BFN∽△BEM,∴===,∵BM=6﹣t,EM=﹣(t2﹣t﹣3)=﹣t2+t+3,∴BN=(6﹣t),FN=(﹣t2+t+3),∴x=OB﹣BN=6﹣(6﹣t)=2+t,y=﹣(﹣t2+t+3)=t2﹣t﹣2,∴F(2+t,t2﹣t﹣2),∵点F在直线AD上,∴t2﹣t﹣2=﹣(2+t)﹣1,解得:t1=0,t2=2,∴E(0,﹣3)或(2,﹣4);(3)∵y=x2﹣x﹣3=(x﹣2)2﹣4,∴顶点坐标为G(2,﹣4),当x=0时,y=3,即点C(0,﹣3),∴点C′(0,3),G′(2,4),∴向上翻折部分的图象解析式为y=﹣(x﹣2)2+4,∴向上翻折部分平移后的函数解析式为y=﹣(x﹣2)2+4﹣n,平移后抛物线剩下部分的解析式为y=(x﹣2)2﹣4﹣n,设直线BC的解析式为y=k′x+d′(k′≠0),把点B(6,0),C(0,﹣3)代入得:,解得:,∴直线BC的解析式为y=x﹣3,同理直线C′G′的解析式为y=x+3,∴BC∥C′G′,设点P的坐标为(s,s﹣3),∵点C′(0,3),G′(2,4),∴点C′向右平移2个单位,再向上平移1个单位得到点G′,∵四边形C′G′QP是平行四边形,∴点Q(s+2,s﹣2),当点P,Q均在向上翻折部分平移后的图象上时,则,解得:(不符合题意,舍去),当点P在向上翻折部分平移后的图象上,点Q在平移后抛物线剩下部分的图象上时,则,解得:或(不合题意,舍去),当点P在平移后抛物线剩下部分的图象上,点Q在向上翻折部分平移后的图象上时,则,解得:或(不合题意,舍去),综上所述,点P的坐标为(1+,)或(1﹣,).一.解答题(共20小题)1.(2022•钟楼区校级模拟)如图,已知二次函数y=x2+mx+m+的图象与x轴交于点A、B(点A在点B的左侧),与y轴交于点C(0,﹣),P是抛物线在直线AC上方图象上一动点.(1)求二次函数的表达式;(2)求△PAC面积的最大值,并求此时点P的坐标;(3)在(2)的条件下,抛物线在点A、B之间的部分(含点A、B)沿x轴向下翻折,得到图象G.现将图象G沿直线AC平移,得到新的图象M与线段PC只有一个公共点,请直接写出图象M的顶点横坐标n的取值范围.【分析】(1)利用待定系数法即可求得答案;(2)令y=0,可求得:A(﹣5,0),B(﹣1,0),再运用待定系数法求得直线AC的解析式为y=﹣x﹣,如图1,设P(t,﹣t2﹣3t﹣),过点P作PH∥y轴交直线AC于点H,则PH=﹣t2﹣t,利用S△P AC=S△P AH+S△PCH=﹣(t+)2+,即可运用二次函数求最值的方法求得答案;(3)运用翻折变换的性质可得图象G的函数解析式为:y=(x+3)2﹣2,顶点坐标为(﹣3,﹣2),进而根据平移规律可得:图象M的函数解析式为:y=(x﹣n)2﹣n﹣,顶点坐标为(n,﹣n﹣),当图象M经过点C(0,﹣)时,可求得:n=﹣1或n=2,当图象M的端点B在PC上时,可求得:n=﹣或n=(舍去),就看得出:图象M的顶点横坐标n的取值范围为:﹣≤n≤﹣1或n=2.【解析】(1)∵抛物线y=﹣x2+mx+m+与y轴交于点C(0,﹣),∴m+=﹣,解得:m=﹣3,∴该抛物线的解析式为:y=﹣x2﹣3x﹣;(2)在y=﹣x2﹣3x﹣中,令y=0,得:﹣x2﹣3x﹣=0,解得:x1=﹣5,x2=﹣1,∴A(﹣5,0),B(﹣1,0),设直线AC的解析式为y=kx+b,∵A(﹣5,0),C(0,﹣),∴,解得:,∴直线AC的解析式为y=﹣x﹣,如图1,设P(t,﹣t2﹣3t﹣),过点P作PH∥y轴交直线AC于点H,则H(t,﹣t﹣),∴PH=﹣t2﹣3t﹣﹣(﹣t﹣)=﹣t2﹣t,=S△P AH+S△PCH∴S△P AC=•PH•(x P﹣x A)+•PH•(x C﹣x P)=•PH•(x C﹣x A)=×(﹣t2﹣t)×[0﹣(﹣5)]=t2﹣t=﹣(t+)2+,取得最大值,∴当t=﹣时,S△P AC此时,点P的坐标为(﹣,);(3)如图2,抛物线y=﹣x2﹣3x﹣在点A、B之间的部分(含点A、B)沿x轴向下翻折,得到图象G,∵y=﹣x2﹣3x﹣=(x+3)2+2,顶点为(﹣3,2),∴图象G的函数解析式为:y=(x+3)2﹣2,顶点坐标为(﹣3,﹣2),∵图象G沿直线AC平移,得到新的图象M,顶点运动的路径为直线y=﹣x﹣,∴图象M的顶点坐标为(n,﹣n﹣),∴图象M的函数解析式为:y=(x﹣n)2﹣n﹣,当图象M经过点C(0,﹣)时,则:﹣=(0﹣n)2﹣n﹣,解得:n=﹣1或n=2,当图象M的端点B在PC上时,∵线段PC的解析式为:y=﹣x﹣(﹣≤x≤0),点B(﹣1,0)运动的路径为直线y =﹣x﹣,∴联立可得:,解得:,将代入y=(x﹣n)2﹣n﹣,可得:(﹣﹣n)2﹣n﹣=,解得:n=﹣或n=(舍去),∴图象M的顶点横坐标n的取值范围为:﹣≤n≤﹣1或n=2.2.(2022•保定一模)如图,关于x的二次函数y=x2﹣2x+t2+2t﹣5的图象记为L,点P是L 上对称轴右侧的一点,作PQ⊥y轴,与L在对称轴左侧交于点Q;点A,B的坐标分别为(1,0),(1,1),连接AB.(1)若t=1,设点P,Q的横坐标分别为m,n,求n关于m的关系式;(2)若L与线段AB有公共点,求t的取值范围;(3)当2t﹣3<x<2t﹣1时,y的最小值为﹣,直接写出t的值.【分析】(1)当t=1时,抛物线为y=x2﹣2x﹣2,可求得它的对称轴为直线x=1,由点P 与点Q关于直线x=1对称得m+n=2,即可求得n关于m的关系式;(2)将y=x2﹣2x+t2+2t﹣5配成顶点式y=(x﹣1)2+t2+2t﹣6,则抛物线的对称轴为直线x=1,顶点坐标为(1,t2+2t﹣6),再说明线段AB在直线x=1上,由L与线段AB有公共点可列不等式组得0≤t2+2t﹣6≤1,解不等式组求出它的解集即可;(3)分三种情况,一是直线x=2t﹣1在抛物线的对称轴的左侧,在2t﹣3<x<2t﹣1范围内图象不存在最低点,因此不存在y的最小值;二是直线x=1在直线x=2t﹣3与直线x=2t﹣1之间时,抛物线的顶点为最低点,可列方程t2+2t﹣6=﹣,解方程求出符合题意的t值;三是直线x=2t﹣3在抛物线的对称轴的右侧,在2t﹣3<x<2t﹣1范围内图象不存在最低点,因此不存在y的最小值.【解析】(1)如图1,当t=1时,L为抛物线y=x2﹣2x﹣2,∵y=x2﹣2x﹣2=(x﹣1)2﹣3,∴该抛物线的对称轴为直线x=1,∵点P、Q分别是对称轴右侧、左侧L上的点,且PQ⊥y轴,∴m+n=2,∴n=﹣m+2(m>1).(2)如图2,L为抛物线y=x2﹣2x+t2+2t﹣5=(x﹣1)2+t2+2t﹣6,∴L的对称轴为直线x=1,顶点坐标为(1,t2+2t﹣6),∵A(1,0),B(1,1),∴线段AB在直线x=1上,∵L与线段AB有公共点,∴0≤t2+2t﹣6≤1,解得﹣1﹣2≤t≤﹣1﹣或﹣1+≤t≤﹣1+2,∴t的取值范围是﹣1﹣2≤t≤﹣1﹣或﹣1+≤t≤﹣1+2.(3)当2t﹣1<1,即t<1时,如图3,∵在2t﹣3<x<2t﹣1范围内图象不存在最低点,∴此时不存在y的最小值;当2t﹣1≥1且2t﹣3≤1,即1≤t≤2时,如图4,∵L的顶点为最低点,∴t2+2t﹣6=﹣,解得t1=,t2=,∵<1,∴t2=不符合题意,舍去;当2t﹣3>1,即t>2时,如图5,∵在2t﹣3<x<2t﹣1范围内图象不存在最低点,∴此时不存在y的最小值,综上所述,t的值为.3.(2022•广陵区校级二模)在平面直角坐标系中,已知函数y1=2x和函数y2=﹣x+6,不论x取何值,y0都取y1与y2二者之中的较小值.(1)求函数y1和y2图象的交点坐标,并直接写出y0关于x的函数关系式;(2)现有二次函数y=x2﹣8x+c,若函数y0和y都随着x的增大而减小,求自变量x的取值范围;(3)在(2)的结论下,若函数y0和y的图象有且只有一个公共点,求c的取值范围.【分析】(1)联立两函数解析式求出交点坐标,然后根据一次函数的增减性解答;(2)根据一次函数的增减性判断出x≥2,再根据二次函数解析式求出对称轴,然后根据二次函数的增减性可得x<4,从而得解;(3)①若函数y=x2﹣8x+c与y0=﹣x+6只有一个交点,联立两函数解析式整理得到关于x的一元二次方程,利用根的判别式Δ=0求出c的值,然后求出x的值,若在x的取值范围内,则符合;②若函数y=x2﹣8x+c与y0=﹣x+6有两个交点,先利用根的判别式求出c 的取值范围,先求出x=2与x=4时的函数值,然后利用一个解在x的范围内,另一个解不在x的范围内列出不等式组求解即可.【解析】(1)∵,∴,∴函数y1和y2图象交点坐标(2,4);y0关于x的函数关系式为y0=;(2)∵对于函数y0,y0随x的增大而减小,∴y0=﹣x+6(x≥2),又∵函数y=x2﹣8x+c的对称轴为直线x=4,且a=1>0,∴当x<4时,y随x的增大而减小,∴2≤x<4;(3)①若函数y=x2﹣8x+c与y0=﹣x+6只有一个交点,且交点在2<x<4范围内,则x2﹣8x+c=﹣x+6,即x2﹣7x+(c﹣6)=0,∴Δ=(﹣7)2﹣4(c﹣6)=73﹣4c=0,解得c=,此时x1=x2=,符合2<x<4,∴c=;②若函数y=x2﹣8x+c与y0=﹣x+6有两个交点,其中一个在2<x<4范围内,另一个在2<x<4范围外,∴Δ=73﹣4c>0,解得c<,∵对于函数y0,当x=2时,y0=4;当x=4时y0=2,又∵当2<x<4时,y随x的增大而减小,若y=x2﹣8x+c与y0=﹣x+6在2<x<4内有一个交点,则当x=2时y>y0;当x=4时y<y0,即当x=2时,y≥4;当x=4时,y≤2,∴,解得16<c<18,又c<,∴16<c<18,综上所述,c的取值范围是:c=或16<c<18.4.(2022•金华模拟)在平面直角坐标系中,二次函数y=x2﹣2mx+6m(x≤2m,m为常数)的图象记作G,图象G上点A的横坐标为2m.(1)当m=1,求图象G的最低点坐标;(2)平面内有点C(﹣2,2).当AC不与坐标轴平行时,以AC为对角线构造矩形ABCD,AB与x轴平行,BC与y轴平行.①若矩形ABCD为正方形时,求点A坐标;②图象G与矩形ABCD的边有两个公共点时,求m的取值范围.【分析】(1)由m=1代入抛物线解析式,将二次函数解析式化为顶点式求解;(2)①将x=2m代入抛物线解析式求出点A坐标,由正方形的性质即可求解;②分类讨论,数形结合解题,根据A点在图象G上,再在图象G上找一个点可以满足条件,然后根据m的取值范围进行分类讨论进行解题即可.【解析】(1)m=1时,y=x2﹣2x+6=(x﹣1)2+5,∴顶点为(1,5),∵x≤2,∴图象G的最低点坐标为(1,5);(2)①当x=2m时,y=6m,∴A(2m,6m),∵C(﹣2,2),∵正方形ABCD中,AB与x轴平行,BC与y轴平行,∴B(﹣2,6m),同理得D(2m,2),∵AD=CD,∴|6m﹣2|=|2m+2|,∴2m+2=﹣6m+2或2m+2=﹣2+6m,解得m=0或m=1,∴点A的坐标为(0,0)或(2,6);②∵点A在图象G上,∴图象G与矩形ABCD已经有一个公共点A,∵图象G与矩形ABCD的边有两个公共点,∴只需图象G与矩形ABCD的边再由一个公共点即可;。
2.6 二次函数
变式训练
典例分析
[例 2] (2011 年高考天津卷)对实数 a 和 b,定义运算“⊗”:a⊗b=
a,a-b≤1, 设函数 f(x)=(x2-2)⊗(x-x2), x∈R.若函数 y=f(x)-c 的 b,a-b>1.
3 如图, 要使 y=f(x)-c 与 x 轴恰有两个公共点, 则-1<c<-4或 c≤-2, 应选 B.
[答案] B
反思归纳
变式训练
1、若函数y=x2+(a+2)x+3,x∈[a,b]的图象关于x=1
对称,则b= 6
.
2.(2010·四川卷)函数f(x)=x2+mx+1的图象关于直线 x=1对称的充要条件是( ) A.m=-2 B .m =2 C.m=-1 D .m =1 3.已知二次函数y=x2-2ax+1在区间(2,3)内是单调 函数,则实数a的取值范围是 A.a≤2或a≥3 B.2≤a≤3 ( A )
典例分析
【例4-1】 设函数f(x)=x|x|+bx+c,给出下列四个命题:
①c=0时,f(x)是奇函数; ②b=0,c>0时,方程f(x)=0只有一个实根; ③f(x)的图象关于(0,c)对称;
④方程f(x)=0至多有两个实根.
其中正确的命题是(
A.①④ B.①③
).
C.①②③
D.②④
典例分析
2 ( x 1 ) , x 0, F ( x) 2 ( x 1 ) , x 0.
[听课记录] (1)∃x∈R,f(x)<bg(x)⇒∃x∈R,x2-bx+b<0 ⇒(-b)2-4b>0⇒b<0或b>4. (2)F(x)=x2-mx+1-m2,
2023年中考数学总复习专题13二次函数与胡不归型最值问题(学生版)
专题13二次函数与胡不归型最值问题胡不归问题:模型分析:“PA+k·PB”型的最值问题,当k=1时通常为轴对称之最短路径问题,而当k>0时,若以常规的轴对称的方式解决,则无法进行,因此必须转换思路.如图,直线BM,BN交于点B,P为BM上的动点,点A在射线BM,BN同侧,已知sin∠MBN=k.过点A作AC⊥BN于点C,交BM于点P,此时PA+k·PB取最小值,最小值即为AC的长.证明 如图,在BM 上任取一点Q ,连结AQ ,作QD ⊥BN 于点D .由sin ∠MBN =k ,可得QD = k ·QB .所以QA +k ·QB =QA +QD ≥AC ,即得证.【例1】(2022•济南)抛物线y =ax 2+x ﹣6与x 轴交于A (t ,0),B (8,0)两点,与y 轴交于点C ,直线y =kx ﹣6经过点B .点P 在抛物线上,设点P 的横坐标为m .(1)求抛物线的表达式和t ,k 的值;(2)如图1,连接AC ,AP ,PC ,若△APC 是以CP 为斜边的直角三角形,求点P 的坐标;(3)如图2,若点P 在直线BC 上方的抛物线上,过点P 作PQ ⊥BC ,垂足为Q ,求CQ +PQ 的最大值.【例2】(2022•宜宾)如图,抛物线y =ax 2+bx +c 与x 轴交于A (3,0)、B (﹣1,0)两点,与y 轴交于点C (0,3),其顶点为点D ,连结AC .(1)求这条抛物线所对应的二次函数的表达式及顶点D 的坐标;(2)在抛物线的对称轴上取一点E ,点F 为抛物线上一动点,使得以点A 、C 、E 、F 为顶点、AC 为边的四边形为平行四边形,求点F 的坐标; P B AM N N M AB C PD Q(3)在(2)的条件下,将点D向下平移5个单位得到点M,点P为抛物线的对称轴上一动点,求PF+ PM的最小值.【例3】(2022•东西湖区模拟)如图1,抛物线y=x2+(m﹣2)x﹣2m(m>0)与x轴交于A,B两点(A 在B左边),与y轴交于点C.连接AC,BC.且△ABC的面积为8.(1)求m的值;(2)在(1)的条件下,在第一象限内抛物线上有一点T,T的横坐标为t,使∠ATC=60°.求(t﹣1)2的值.(3)如图2,点P为y轴上一个动点,连接AP,求CP+AP的最小值,并求出此时点P的坐标.【例4】(2022•成都模拟)如图,在平面直角坐标系xOy中,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与y轴,x轴分别相交于A(0,2),B(2,0),C(4,0)三点,点D是二次函数图象的顶点.(1)求二次函数的表达式;(2)点P为抛物线上异于点B的一点,连接AC,若S△ACP=S△ACB,求点P的坐标;(3)M是第四象限内一动点,且∠AMB=45°,连接MD,MC,求2MD+MC的最小值.1.(2022•河北区二模)已知抛物线y=﹣x2+bx+c(b,c为常数)的图象与x轴交于A(1,0),B两点(点A在点B左侧).与y轴相交于点C,顶点为D.(Ⅰ)当b=2时,求抛物线的顶点坐标;(Ⅱ)若点P是y轴上一点,连接BP,当PB=PC,OP=2时,求b的值;(Ⅲ)若抛物线与x轴另一个交点B的坐标为(4,0),对称轴交x轴于点E,点Q是线段DE上一点,点N为线段AB上一点,且AN=2BN,连接NQ,求DQ+NQ的最小值.2.(2021•南海区二模)如图1,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A、B两点,点A、B分别位于原点左、右两侧,且AO=2BO=4,过A点的直线y=kx+c交y轴于点C.(1)求k、b、c的值;(2)在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使△ACP为直角三角形?若存在,直接写出所有满足条件的点的坐标;若不存在,请说明理由;(3)如图2,点M为线段AC上一点,连接OM,求AM+OM的最小值.3.(2021•宝安区模拟)(1)已知二次函数经过点A(﹣3,0)、B(1,0)、C(0,3),请求该抛物线解析式;(2)点M为抛物线上第二象限内一动点,BM交y轴于点N,当BM将四边形ABCM的面积分为1:2两部分时,求点M的坐标;(3)点P为对称轴上D点下方一动点,点Q为直线y=x第一象限上的动点,且DP=OQ,求BP+ BQ的最小值并求此时点P的坐标.4.(2021•南沙区一模)已知,抛物线y=mx2+x﹣4m与x轴交于点A(﹣4,0)和点B,与y轴交于点C.点D(n,0)为x轴上一动点,且有﹣4<n<0,过点D作直线l⊥x轴,且与直线AC交于点M,与抛物线交于点N,过点N作NP⊥AC于点P.点E在第三象限内,且有OE=OD.(1)求m的值和直线AC的解析式.(2)若点D在运动过程中,AD+CD取得最小值时,求此时n的值.(3)若△ADM的周长与△MNP的周长的比为5:6时,求AE+CE的最小值.5.(2021•射阳县三模)如图,抛物线y=ax2+bx+c经过A(﹣1,0)、B(3,0)、C(0,3)三点,对称轴与抛物线相交于点P,与直线BC相交于点M,连接AC,PB.(1)求该抛物线的解析式;(2)设对称轴与x轴交于点N,在对称轴上是否存在点G,使以O、N、G为顶点的三角形与△AOC相似?如果存在,请求出点G的坐标;如果不存在,请说明理由;(3)抛物线上是否存在一点Q,使△QMB与△PMB的面积相等,若存在,求点Q的坐标;若不存在,请说明理由;(4)点E是y轴上的动点,连接ME,求ME+CE的最小值.6.(2021•深圳模拟)如图1,抛物线y=﹣x2+bx+c交x轴于A、B两点,其中点A坐标为(﹣3,0),与y 轴交于点C(0,3),点D为抛物线y=﹣x2+bx+c的顶点.(1)求抛物线的函数表达式;(2)若点E在x轴上,且∠ECA=∠CAD,求点E的坐标;(3)如图2,点P为线段AC上方的抛物线上任一点,过点P作PH⊥x轴于点H,与AC交于点M.①求△APC的面积最大时点P的坐标;②在①的条件下,若点N为y轴上一动点,求HN+CN的最小值.7.(2021•深圳模拟)已知:如图,点A(1,0),B(3,0),D(2,﹣1),C是y轴上的点,且OC=3.(1)过点A作AM⊥BC,垂足为M,连接AD、BD,求证:四边形ADBM为正方形;(2)若过A、B、C三点的抛物线对称轴上有一动点P,当PC﹣PB的值最大时,求出点P的坐标;(3)设Q为线段OC上的一动点,问:AQ+QC是否存在最小值?若存在,求出这个最小值;若不存在,请说明理由.8.(2021•资阳)抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,且B(﹣1,0),C(0,3).(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,点P是抛物线上位于直线AC上方的一点,BP与AC相交于点E,当PE:BE=1:2时,求点P的坐标;(3)如图2,点D是抛物线的顶点,将抛物线沿CD方向平移,使点D落在点D'处,且DD'=2CD,点M是平移后所得抛物线上位于D'左侧的一点,MN∥y轴交直线OD'于点N,连结CN.当D'N+CN的值最小时,求MN的长.9.(2022•杜尔伯特县一模)如图,已知抛物线y=x2+bx+c与x轴相交于A(﹣1,0),B(m,0)两点,与y轴相交于点C(0,﹣3),抛物线的顶点为D.(1)求抛物线的解析式;(2)若点E在x轴上,且∠ECB=∠CBD,求点E的坐标.(3)若P是直线BC下方抛物线上任意一点,过点P作PH⊥x轴于点H,与BC交于点M.①求线段PM长度的最大值.②在①的条件下,若F为y轴上一动点,求PH+HF+CF的最小值.10.(2020•自贡)在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于点A(﹣3,0)、B(1,0),交y 轴于点N,点M为抛物线的顶点,对称轴与x轴交于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,连接AM,点E是线段AM上方抛物线上一动点,EF⊥AM于点F,过点E作EH⊥x轴于点H,交AM于点D.点P是y轴上一动点,当EF取最大值时:①求PD+PC的最小值;②如图2,Q点为y轴上一动点,请直接写出DQ+OQ的最小值.11.(2022•中山市三模)如图,抛物线y=ax2+bx﹣3与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,抛物线的对称轴为直线x=1,点A(﹣1,0),过B的直线交y轴于点D,交抛物线于E,且.(1)求抛物线的解析式;(2)在抛物线第四象限的图象上找一点P,使得△BDP的面积最大,求出点P的坐标;(3)点M是线段BE上的一点,求的最小值,并求出此时点M的坐标.12.(2021•南山区校级三模)如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与y轴相交于点C(0,﹣2),与x 轴分别交于点B(3,0)和点A,且tan∠CAO=1.(1)求抛物线解析式.(2)抛物线上是否存在一点Q,使得∠BAQ=∠ABC,若存在,请求出点Q坐标,若不存在,请说明理由;(3)抛物线的对称轴交x轴于点D,在y轴上是否存在一个点P,使PC+PD值最小,若存在,请求出最小值,若不存在,请说明理由.13.(2021•津南区一模)已知抛物线y=x2﹣2x+c交x轴于A,B两点,且点B的坐标为(3,0),其对称轴交x轴于点C.(Ⅰ)求该抛物线的顶点D的坐标;(Ⅱ)设P是线段CD上的一个动点(点P不与点C,D重合).①过点P作y轴的垂线l交抛物线(对称轴右侧)于点Q,连接QB,QD,求△QBD面积的最大值;②连接PB,求PD+PB的最小值.14.(2021•防城区模拟)如图,已知抛物线y=ax2﹣2ax﹣8a(a>0)与x轴从左至右依次交于A,B两点,与y轴交于点C,经过点B的直线y=﹣x+与抛物线的另一交点为D,且点D的横坐标为﹣5.(1)求抛物线的函数表达式;(2)若点P(x,y)在该二次函数的图象上,且S△BCD=S△ABP,求点P的坐标;(3)设F为线段BD上的一个动点(异于点B和D),连接AF.是否存在点F,使得2AF+DF的值最小?若存在,分别求出2AF+DF的最小值和点F的坐标,若不存在,请说明理由.15.(2021秋•沈北新区校级月考)如图,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,抛物线y=ax2﹣2x+c与x轴交于点A(1,0),点B(﹣3,0),与y轴交于点C,连接BC,点P在第二象限的抛物线上,连接PC、PO,线段PO交线段BC于点E.(1)求抛物线的表达式;(2)若△PCE的面积为S1,△OCE的面积为S2,当=时,求点P的坐标;(3)已知点C关于抛物线对称轴的对称点为点N,连接BN,点H在x轴上,当∠HCB=∠NBC时,①求满足条件的所有点H的坐标;②当点H在线段AB上时,平面内点M,且HM=1,直接写出AM+CM的最小值.16.(2021•香洲区校级三模)如图,抛物线y=﹣x2﹣6x+7交x轴于A,B两点(点A在点B左侧),交y轴于点C,直线y=x+7经过点A、C,点M是线段AC上的一动点(不与点A,C重合).(1)求A,B两点的坐标;(2)当点P,C关于抛物线的对称轴对称时,求PM+AM的最小值及此时点M的坐标;(3)连接BC,当△AOM与△ABC相似时,求出点M的坐标.17.(2021•涪城区校级模拟)已知:如图所示,抛物线y=﹣x2﹣x+c与x轴交于A、B两点,与y轴的正半轴交于点C,点A在点B的左侧,且满足tan∠CAB•tan∠CBA=1.(1)求A、B两点的坐标;(2)若点P是抛物线y=﹣x2﹣x+c上一点,且△P AC的内切圆的圆心正好落在x轴上,求点P的坐标;(3)若M为线段AO上任意一点,求MC+AM的最小值.18.(2021•青山区模拟)已知抛物线y=ax2﹣4ax﹣12a与x轴相交于A,B两点,与y轴交于C点,且OC =OA.设抛物线的顶点为M,对称轴交x轴于点N.(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,点E(m,n)为抛物线上的一点,且0<m<6,连接AE,交对称轴于点P.点F为线段BC上一动点,连接EF,当P A=2PE时,求EF+BF的最小值.(3)如图2,过点M作MQ⊥CM,交x轴于点Q,将线段CQ向上平移t个单位长度,使得线段CQ与抛物线有两个交点,求t的取值范围.19.(2021•罗湖区校级模拟)已知抛物线y=ax2+bx(a,b为常数,a≠0)与x轴的正半轴交于点A,其顶点C的坐标为(2,4).(Ⅰ)求抛物线的解析式;(Ⅱ)点P是抛物线上位于直线AC上方的一个动点,求△P AC面积的最大值;(Ⅲ)点Q是抛物线对称轴上的一个动点,连接QA,求QC+QA的最小值.20.(2020•东胜区二模)如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=ax2+bx+c的图象经过点A(﹣2,0),B (0,),C(1,0),其对称轴与x轴交于点E,顶点坐标为D.(1)求二次函数的表达式;(2)点P为抛物线的对称轴上的一个动点,且在第二象限内,若平面内存在点Q,使得以B,C,P,Q 为顶点的四边形为菱形,求点Q的坐标;(3)若M为y轴上的一个动点,连接ME,求MB+ME的最小值.。
二次函数的三种表示方式
二次函数的三种表示方式1.二次函数的一般式:y=ax2+bx+c(a≠0);2.二次函数的顶点式:y=a(x+h)2+k (a≠0),其中顶点坐标是(-h,k).除了上述两种表示方法外,它还可以用另一种形式来表示.为了研究另一种表示方式,我们先来研究二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交点个数.当抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴相交时,其函数值为零,于是有ax2+bx+c=0.①并且方程①的解就是抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交点的横坐标(纵坐标为零),于是,不难发现,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交点个数与方程①的解的个数有关,而方程①的解的个数又与方程①的根的判别式Δ=b2-4ac有关,由此可知,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交点个数与根的判别式Δ=b2-4ac存在下列关系:(1)当Δ>0时,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴有两个交点;反过来,若抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴有两个交点,则Δ>0也成立.(2)当Δ=0时,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴有一个交点(抛物线的顶点);反过来,若抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴有一个交点,则Δ=0也成立.(3)当Δ<0时,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴没有交点;反过来,若抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴没有交点,则Δ<0也成立.于是,若抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴有两个交点A(x1,0),B(x2,0),则x1,x2是方程ax2+bx+c=0的两根,所以x 1+x2=,x1x2=,即=-(x1+x2),=x1x2.所以,y=ax2+bx+c=a( )= a[x2-(x1+x2)x+x1x2]=a(x-x1) (x-x2).由上面的推导过程可以得到下面结论:若抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于A(x1,0),B(x2,0)两点,则其函数关系式可以表示为y=a(x-x1) (x-x2) (a≠0).这样,也就得到了表示二次函数的第三种方法:3.二次函数的交点式:y=a(x-x1) (x-x2) (a≠0),其中x1,x2是二次函数图象与x轴交点的横坐标.今后,在求二次函数的表达式时,我们可以根据题目所提供的条件,选用一般式、顶点式、交点式这三种表达形式中的某一形式来解题.。
2024年福建中考数学专题复习:二次函数综合题(含答案)
2024年福建中考数学专题复习:二次函数综合题一.定点问题(共3小题)1.已知抛物线y=x2﹣2mx﹣3(m为常数).(1)求抛物线的顶点坐标(用含m的代数式表示);(2)当m≥1时,求抛物线顶点到x轴的最小距离;(3)当m=0时,点A,B为该抛物线上的两点,顶点为D,直线AD的解析式为y1=k1x+b1,直线BD的解析式为y2=k2x+b2,若k1k2=﹣,求证:直线AB过定点.2.已知抛物线y=x2+bx+c关于直线x=1对称,且过点(2,1).(1)求抛物线的解析式;(2)过D(m,﹣1)的直线DE:y=k1x+b1(k>0)和直线DF:y=k2x+b2(k2<0)均与抛物线有且只有一个交点.①求k1k2的值;②平移直线DE,DF,使平移后的两条直线都经过点R(1,0),且分别与抛物线相交于G、H和P、Q两点,若M、N分别为GH,PQ的中点,求证:直线MN必过某一定点.3.在平面直角坐标系中,抛物线l:y=x2﹣2mx﹣2﹣m(m>0)与x轴分别相交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴相交于点C,设抛物线l的对称轴与x轴相交于点N,且OC=3ON(1)求m的值;(2)设点G是抛物线在第三象限内的动点,若∠GBC=∠ACO,求点G的坐标;(3)将抛物线y=x2﹣2mx﹣2﹣m向上平移3个单位,得到抛物线l′,设点P、Q是抛物线l′上在第一象限内不同的两点,射线PO、QO分别交直线y=﹣2于点P′、Q′,设P′、Q′的横坐标分别为x P′、x Q′,且x P′⋅x Q′=4,求证:直线PQ经过定点.二.定值问题(共2小题)4.过原点的抛物线与x轴的另一个交点为A,且抛物线的对称轴为直线x=2,顶点为B.(1)求抛物线的解析式;(2)如图(1),点E是直线AB上方抛物线上一点,连接AB,BE,AE,若△ABE的面积为4,求点E的坐标;(3)如图(2),设直线y=kx﹣2k(k≠0)与抛物线交于C,D两点,点D关于直线x=2的对称点为D',直线CD'与直线x=2交于点P,求证:BP的长为定值.5.已知抛物线C1:y=mx2+n与x轴于A,B两点,与y轴交于点C,△ABC为等腰直角三角形,且n=﹣1.(1)求抛物线C1的解析式;(2)将C1向上平移一个单位得到C2,点M、N为抛物线C2上的两个动点,O为坐标原点,且∠MON=90°,连接点M、N,过点O作OE⊥MN于点E.求点E到y轴距离的最大值;(3)如图,若点F的坐标为(0,﹣2),直线l分别交线段AF,BF(不含端点)于G,H两点.若直线l与抛物线C1有且只有一个公共点,设点G的横坐标为b,点H的横坐标为a,则a﹣b是定值吗?若是,请求出其定值,若不是,请说明理由.三.线段之积(共2小题)6.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+bx+c,交x轴于A、B两点(点A在点B的左侧,其中A点坐标(﹣1,0);交y轴负半轴于点C,C点坐标(0,﹣3).(1)求出抛物线的解析式;(2)如图1,若抛物线上有一点D,∠ACD=45°,求点D的坐标.(3)如图2,点P是第一象限抛物线上一点,过点P的直线y=mx+n(n<0)与抛物线交于另外一点Q,连接AP、AQ,分别交y轴于M、N两点.若OM•ON=2,试探究m、n之间的数量关系,并说明理由.7.已知抛物线y=ax2+bx+c经过点A(﹣1,0),B(2,0),C(0,﹣1).(1)求抛物线的解析式;(2)D为抛物线y=ax2+bx+c上不与抛物线的顶点和点A,B重合的动点.①设抛物线的对称轴与直线AD交于点F,与直线BD交于点G,点F关于x轴的对称点为F′,求证:GF′的长度为定值;②当∠BAD=45°时,过线段AD上的点H(不含端点A,D)作AD的垂线,交抛物线于P,Q两点,求PH•QH的最大值.四.线段数量关系(共5小题)8.抛物线C:y=x2﹣2x﹣3交x轴于A,B两点(点A在点B的左边),交y轴于点C.(1)直接写出点A,B的坐标;(2)如图1,直线y=x+1经过点A,交抛物线于另一点N,点D在抛物线上,满足△DAN的面积与△CAN的面积相等,求点D的横坐标;(3)如图2,将抛物线C向上平移,使其顶点M在x轴上,得到抛物线C1,P(x1,y1),Q(x2,y2)是抛物线C1上两点(P点在Q点左侧),直线PQ交抛物线C1对称轴于点E,过点Q作y轴的平行线分别交x轴,直线PM于F,H两点,EH交x轴于点G,求证:EG=GH.9.已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0).(1)若抛物线经过点(﹣1,1)且对称轴为直线x=1,求a,c所满足的数量关系;(2)抛物线与y轴交于点,顶点为Q(2,0),过点的直线与抛物线交于E,F两点(点E在点F的左侧).①求△EQF面积的最小值;②过点E作x轴的垂线,垂足为M,直线EM与直线FQ交于点N,连接PM,求证:PM∥QN.10.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c经过A(4,0),C(﹣1,0)两点,与y轴交于点B,点P为抛物线上的一个动点,连接AB,BC,PA,PC,PC与AB相交于点Q.(1)求抛物线的解析式;(2)若点P为第一象限内抛物线上的一个动点.设△APQ的面积为S1,△BCQ的面积为S2.求S1﹣S2的最大值,并求此时点P的坐标;(3)过点P作PD垂直于x轴于点D,与线段AB交于点N.设点D的横坐标为m,且2<m<4,PD中点为点M,AB中点为点E,若,求m的值.11.抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A(4,0),与y轴交于点B,对称轴为,点P是x轴上一点,过点P作垂直于x轴的直线分别交抛物线和直线AB于点E和点F.(1)求二次函数的表达式;(2)若E、F、P三个点中恰有一点是其它两点所连线段的中点(三点重合除外)时,求点P的坐标;(3)分别过点E、F向抛物线的对称轴作垂线,交对称轴于点M、N,矩形EMNF与此抛物线相交,抛物线被截得的部分图象记作G,G的最高点的纵坐标为m,最低点纵坐标为n,当m﹣n=2OP时,求点P的坐标.12.已知抛物线y=﹣﹣2x+3n(n>0)与x轴交于A,B两点(点A位于点B的左侧);与y轴交于点C,顶点为D.(1)如图1,若n=1.①则D的坐标为;②当m≤x≤0时,抛物线的最小值为3,最大值为4,则m的取值范围为.(2)如图2,P是抛物线上一点,Q为射线CA上一点,且P、Q两点均在第三象限内,Q、A是位于直线PB 同侧的不同两点,若点P到x轴的距离为d,△QPB的面积为2nd.①求证:AC∥PB.②连接AP、OD、OQ、DQ,若AP=QB,PQ=4n,试判断△DOQ的形状是否随着n的变化而变化?并说明理由.五.面积问题(共5小题)13.已知抛物线C1:y=﹣x2﹣2x﹣1,抛物线C2经过点A(﹣1,0),B(m+1,0)(m>0),E为抛物线C2的顶点,M(x M,0)是x轴正半轴上的点.(1)若E在抛物线C1上,求点E的坐标;(用含m的式子表示)(2)若抛物线C2:y=x2﹣mx+n,与y轴交于点C.①点D(m,y D)在抛物线C2上,当AM=AD,x M=5时,求m的值;②若m=2,F是线段OB上的动点,过F作GF⊥CF交线段BC于点G,连接CE,GE,求△CGE面积的最小值.14.如图,在直角坐标系中,抛物线y=x2+bx+c经过点A的坐标为(﹣2,0)和原点O,将线段OA绕原点O 顺时针旋转120°,得到线段OB.(1)求抛物线解析式,判断点B是否在抛物线上;(2)连接AB,作点O关于AB的对称点O′,求四边形AOBO′的面积;(3)点P(n,0)是x轴上一个动点,过P点作x轴的垂线交直线AB于点M,交抛物线于点N,将△ANB的面积记为S,若≤S≤,求n的取值范围.15.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx﹣3与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C.(1)求该抛物线的函数解析式;(2)连接AC,BC,点D是直线BC下方抛物线上的一个的动点(不与B,C重合),①求△BCD面积的最大值;②若∠ACO+∠BCD=∠ABC,求点D的坐标.16.在平面直角坐标系中,抛物线经过点和点B(4,0),与y轴交于点C,点P 抛物线上一点.(1)求抛物线的解析式;(2)已知点P为第一象限内抛物线上的点,过点P作PH⊥AB,垂足为H,作PE⊥x轴,垂足为E,交AB于点F,设△PHF的面积为S1,△BEF的面积为S2,当时,求点P的坐标;(3)点N为抛物线对称轴上的动点,是否存在点N,使得直线BC垂直平分线段PN?若存在,请直接写出点N 坐标,若不存在,请说明理由.17.抛物线y=x2+bx+c交x轴于A(﹣1,0),B(3,0)两点,C是第一象限抛物线上一点,直线AC交y轴于点P.(1)求抛物线解析式;(2)如图1,当OP=OA时,D是点C关于抛物线对称轴的对称点,M是抛物线上的动点,它的横坐标为m(﹣1<m<4),连接DM,CM,DM与直线AC交于点N.设△CMN和△CDN的面积分别为S1和S2,求的最大值.(3)如图2,直线BP交抛物线于另一点E,连接CE交y轴于点F,点C的横坐标为n.求的值.2024年福建中考数学专题复习:二次函数综合题(答案)一.定点问题(共3小题)1.已知抛物线y=x2﹣2mx﹣3(m为常数).(1)求抛物线的顶点坐标(用含m的代数式表示);(2)当m≥1时,求抛物线顶点到x轴的最小距离;(3)当m=0时,点A,B为该抛物线上的两点,顶点为D,直线AD的解析式为y1=k1x+b1,直线BD的解析式为y2=k2x+b2,若k1k2=﹣,求证:直线AB过定点.【答案】(1)(m,﹣m2﹣3);(2)抛物线顶点到x轴的最小距离为4;(3)直线AB过定点(0,﹣).2.已知抛物线y=x2+bx+c关于直线x=1对称,且过点(2,1).(1)求抛物线的解析式;(2)过D(m,﹣1)的直线DE:y=k1x+b1(k>0)和直线DF:y=k2x+b2(k2<0)均与抛物线有且只有一个交点.①求k1k2的值;②平移直线DE,DF,使平移后的两条直线都经过点R(1,0),且分别与抛物线相交于G、H和P、Q两点,若M、N分别为GH,PQ的中点,求证:直线MN必过某一定点.【答案】(1)y=x2﹣2x+1;(2)①k1k2=﹣4;②证明见解答过程.3.在平面直角坐标系中,抛物线l:y=x2﹣2mx﹣2﹣m(m>0)与x轴分别相交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴相交于点C,设抛物线l的对称轴与x轴相交于点N,且OC=3ON(1)求m的值;(2)设点G是抛物线在第三象限内的动点,若∠GBC=∠ACO,求点G的坐标;(3)将抛物线y=x2﹣2mx﹣2﹣m向上平移3个单位,得到抛物线l′,设点P、Q是抛物线l′上在第一象限内不同的两点,射线PO、QO分别交直线y=﹣2于点P′、Q′,设P′、Q′的横坐标分别为x P′、x Q′,且x P′⋅x Q′=4,求证:直线PQ经过定点.【答案】(1)m=1;(2)点G的坐标为;(3)见解析.二.定值问题(共2小题)4.过原点的抛物线与x轴的另一个交点为A,且抛物线的对称轴为直线x=2,顶点为B.(1)求抛物线的解析式;(2)如图(1),点E是直线AB上方抛物线上一点,连接AB,BE,AE,若△ABE的面积为4,求点E的坐标;(3)如图(2),设直线y=kx﹣2k(k≠0)与抛物线交于C,D两点,点D关于直线x=2的对称点为D',直线CD'与直线x=2交于点P,求证:BP的长为定值.【答案】(1)解析式为:y=x2﹣2x;(2)E1(0,0),E2(6,6);(3)证明见解答过程.5.已知抛物线C1:y=mx2+n与x轴于A,B两点,与y轴交于点C,△ABC为等腰直角三角形,且n=﹣1.(1)求抛物线C1的解析式;(2)将C1向上平移一个单位得到C2,点M、N为抛物线C2上的两个动点,O为坐标原点,且∠MON=90°,连接点M、N,过点O作OE⊥MN于点E.求点E到y轴距离的最大值;(3)如图,若点F的坐标为(0,﹣2),直线l分别交线段AF,BF(不含端点)于G,H两点.若直线l与抛物线C1有且只有一个公共点,设点G的横坐标为b,点H的横坐标为a,则a﹣b是定值吗?若是,请求出其定值,若不是,请说明理由.【答案】(1)y=x2﹣1;(2);(3)定值1.三.线段之积(共2小题)6.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+bx+c,交x轴于A、B两点(点A在点B的左侧,其中A点坐标(﹣1,0);交y轴负半轴于点C,C点坐标(0,﹣3).(1)求出抛物线的解析式;(2)如图1,若抛物线上有一点D,∠ACD=45°,求点D的坐标.(3)如图2,点P是第一象限抛物线上一点,过点P的直线y=mx+n(n<0)与抛物线交于另外一点Q,连接AP、AQ,分别交y轴于M、N两点.若OM•ON=2,试探究m、n之间的数量关系,并说明理由.【答案】(1)y=x2﹣2x﹣3;(2)D(4,5);(3)m、n之间的数量关系为n+3m=2.理由间接性.7.已知抛物线y=ax2+bx+c经过点A(﹣1,0),B(2,0),C(0,﹣1).(1)求抛物线的解析式;(2)D为抛物线y=ax2+bx+c上不与抛物线的顶点和点A,B重合的动点.①设抛物线的对称轴与直线AD交于点F,与直线BD交于点G,点F关于x轴的对称点为F′,求证:GF′的长度为定值;②当∠BAD=45°时,过线段AD上的点H(不含端点A,D)作AD的垂线,交抛物线于P,Q两点,求PH•QH的最大值.【答案】(1)y=x2﹣x﹣1;(2)①F′G=为定值;②PH•QH的最大值为:.四.线段数量关系(共5小题)8.抛物线C:y=x2﹣2x﹣3交x轴于A,B两点(点A在点B的左边),交y轴于点C.(1)直接写出点A,B的坐标;(2)如图1,直线y=x+1经过点A,交抛物线于另一点N,点D在抛物线上,满足△DAN的面积与△CAN的面积相等,求点D的横坐标;(3)如图2,将抛物线C向上平移,使其顶点M在x轴上,得到抛物线C1,P(x1,y1),Q(x2,y2)是抛物线C1上两点(P点在Q点左侧),直线PQ交抛物线C1对称轴于点E,过点Q作y轴的平行线分别交x轴,直线PM于F,H两点,EH交x轴于点G,求证:EG=GH.【答案】(1)A(﹣1,0),B(3,0);(2)3或;(3)见解析.9.已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0).(1)若抛物线经过点(﹣1,1)且对称轴为直线x=1,求a,c所满足的数量关系;(2)抛物线与y轴交于点,顶点为Q(2,0),过点的直线与抛物线交于E,F两点(点E在点F的左侧).①求△EQF面积的最小值;②过点E作x轴的垂线,垂足为M,直线EM与直线FQ交于点N,连接PM,求证:PM∥QN.【答案】(1)3a+c=1;(2)①4;②见解答.10.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c经过A(4,0),C(﹣1,0)两点,与y轴交于点B,点P为抛物线上的一个动点,连接AB,BC,PA,PC,PC与AB相交于点Q.(1)求抛物线的解析式;(2)若点P为第一象限内抛物线上的一个动点.设△APQ的面积为S1,△BCQ的面积为S2.求S1﹣S2的最大值,并求此时点P的坐标;(3)过点P作PD垂直于x轴于点D,与线段AB交于点N.设点D的横坐标为m,且2<m<4,PD中点为点M,AB中点为点E,若,求m的值.【答案】(1)y=﹣x2+3x+4;(2)S1﹣S2的最大值为,点P的坐标为:(,);(3)m=.11.抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A(4,0),与y轴交于点B,对称轴为,点P是x轴上一点,过点P作垂直于x轴的直线分别交抛物线和直线AB于点E和点F.(1)求二次函数的表达式;(2)若E、F、P三个点中恰有一点是其它两点所连线段的中点(三点重合除外)时,求点P的坐标;(3)分别过点E、F向抛物线的对称轴作垂线,交对称轴于点M、N,矩形EMNF与此抛物线相交,抛物线被截得的部分图象记作G,G的最高点的纵坐标为m,最低点纵坐标为n,当m﹣n=2OP时,求点P的坐标.【答案】(1);(2)(﹣1,0),,;(3)P(6,0).12.已知抛物线y=﹣﹣2x+3n(n>0)与x轴交于A,B两点(点A位于点B的左侧);与y轴交于点C,顶点为D.(1)如图1,若n=1.①则D的坐标为(﹣1,4);②当m≤x≤0时,抛物线的最小值为3,最大值为4,则m的取值范围为﹣2≤m≤﹣1 .(2)如图2,P是抛物线上一点,Q为射线CA上一点,且P、Q两点均在第三象限内,Q、A是位于直线PB 同侧的不同两点,若点P到x轴的距离为d,△QPB的面积为2nd.①求证:AC∥PB.②连接AP、OD、OQ、DQ,若AP=QB,PQ=4n,试判断△DOQ的形状是否随着n的变化而变化?并说明理由.【答案】(1)①(﹣1,4);②﹣2≤m≤﹣1;(2)①证明见解析过程;②△DOQ的形状不会随着n的变化而变化,理由见解析过程.五.面积问题(共5小题)13.已知抛物线C1:y=﹣x2﹣2x﹣1,抛物线C2经过点A(﹣1,0),B(m+1,0)(m>0),E为抛物线C2的顶点,M(x M,0)是x轴正半轴上的点.(1)若E在抛物线C1上,求点E的坐标;(用含m的式子表示)(2)若抛物线C2:y=x2﹣mx+n,与y轴交于点C.①点D(m,y D)在抛物线C2上,当AM=AD,x M=5时,求m的值;②若m=2,F是线段OB上的动点,过F作GF⊥CF交线段BC于点G,连接CE,GE,求△CGE面积的最小值.【答案】(1)E(m,﹣m2﹣m﹣1);(2)①m=3﹣1;②6﹣6.14.如图,在直角坐标系中,抛物线y=x2+bx+c经过点A的坐标为(﹣2,0)和原点O,将线段OA绕原点O 顺时针旋转120°,得到线段OB.(1)求抛物线解析式,判断点B是否在抛物线上;(2)连接AB,作点O关于AB的对称点O′,求四边形AOBO′的面积;(3)点P(n,0)是x轴上一个动点,过P点作x轴的垂线交直线AB于点M,交抛物线于点N,将△ANB的面积记为S,若≤S≤,求n的取值范围.【答案】(1)y=x2+x;点B在抛物线上,理由见解答过程;(2)2;(3)≤n≤﹣或≤n≤或≤n≤.15.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx﹣3与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C.(1)求该抛物线的函数解析式;(2)连接AC,BC,点D是直线BC下方抛物线上的一个的动点(不与B,C重合),①求△BCD面积的最大值;②若∠ACO+∠BCD=∠ABC,求点D的坐标.【答案】(1)y=x2﹣2x﹣3;(2)①△BCD面积的最大值为;②D(,﹣).16.在平面直角坐标系中,抛物线经过点和点B(4,0),与y轴交于点C,点P抛物线上一点.(1)求抛物线的解析式;(2)已知点P为第一象限内抛物线上的点,过点P作PH⊥AB,垂足为H,作PE⊥x轴,垂足为E,交AB于点F,设△PHF的面积为S1,△BEF的面积为S2,当时,求点P的坐标;(3)点N为抛物线对称轴上的动点,是否存在点N,使得直线BC垂直平分线段PN?若存在,请直接写出点N 坐标,若不存在,请说明理由.【答案】(1)y=﹣x2+x+4;(2);(3)存在点N,使得直线BC垂直平分线段PN;N的坐标是或.17.抛物线y=x2+bx+c交x轴于A(﹣1,0),B(3,0)两点,C是第一象限抛物线上一点,直线AC交y轴于点P.(1)求抛物线解析式;(2)如图1,当OP=OA时,D是点C关于抛物线对称轴的对称点,M是抛物线上的动点,它的横坐标为m(﹣1<m<4),连接DM,CM,DM与直线AC交于点N.设△CMN和△CDN的面积分别为S1和S2,求的最大值.(3)如图2,直线BP交抛物线于另一点E,连接CE交y轴于点F,点C的横坐标为n.求的值.【答案】(1)y=x2﹣2x﹣3;(2);(3).。
2018年中考真题二次函数压轴题1
2018年中考真题二次函数压轴题11.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c交x轴于点A,B,交y轴于点C.点B的坐标为(3,0)点C的坐标为(0,3),点C与点D关于抛物线的对称轴对称.(1)求抛物线的解析式;(2)若点P为抛物线对称轴上一点,连接BD,以PD,PB为边作平行四边形PDNB,是否存在这样的点P,使得▱PDNB是矩形?若存在,请求出tan∠BDN的值;若不存在,请说明理由;(3)点Q在y轴右侧抛物线上运动,当△ACQ的面积与△ABQ的面积相等时,请直接写出点Q的坐标.2.如图,抛物线y=ax2+2x+c(a<0)与x轴交于点A和点B(点A在原点的左侧,点B 在原点的右侧),与y轴交于点C,OB=OC=3.(1)求该抛物线的函数解析式.(2)如图1,连接BC,点D是直线BC上方抛物线上的点,连接OD,CD.OD交BC于点F,当S△COF:S△CDF=3:2时,求点D的坐标.(3)如图2,点E的坐标为(0,),点P是抛物线上第一象限上的点,连接EB,PB,PE形成的△PBE中,是否存在点P,使∠PBE或∠PEB等于2∠OBE?若存在,请直接写出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.3.已知直线y=x+2分别交x轴、y轴于A、B两点,抛物线y=x2+mx﹣2经过点A,和x轴的另一个交点为C.(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,点D是抛物线上的动点,且在第三象限,求△ABD面积的最大值;(3)如图2,经过点M(﹣4,1)的直线交抛物线于点P、Q,连接CP、CQ分别交y轴于点E、F,求OE•OF的值.备注:抛物线顶点坐标公式(﹣,)4.如图:在平面直角坐标系中,直线l:y=x﹣与x轴交于点A,经过点A的抛物线y =ax2﹣3x+c的对称轴是x=.(1)求抛物线的解析式;(2)平移直线l经过原点O,得到直线m,点P是直线m上任意一点,PB⊥x轴于点B,PC⊥y轴于点C,若点E在线段OB上,点F在线段OC的延长线上,连接PE,PF,且PF=3PE.求证:PE⊥PF;(3)若(2)中的点P坐标为(6,2),点E是x轴上的点,点F是y轴上的点,当PE⊥PF时,抛物线上是否存在点Q,使四边形PEQF是矩形?如果存在,请求出点Q的坐标,如果不存在,请说明理由.5.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c和直线y=x+1交于A,B两点,点A在x轴上,点B在直线x=3上,直线x=3与x轴交于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)点P从点A出发,以每秒个单位长度的速度沿线段AB向点B运动,点Q从点C 出发,以每秒2个单位长度的速度沿线段CA向点A运动,点P,Q同时出发,当其中一点到达终点时,另一个点也随之停止运动,设运动时间为t秒(t>0).以PQ为边作矩形PQNM,使点N在直线x=3上.①当t为何值时,矩形PQNM的面积最小?并求出最小面积;②直接写出当t为何值时,恰好有矩形PQNM的顶点落在抛物线上.6.抛物线y=﹣x2﹣x+与x轴交于点A,B(点A在点B的左边),与y轴交于点C,点D是该抛物线的顶点.(1)如图1,连接CD,求线段CD的长;(2)如图2,点P是直线AC上方抛物线上一点,PF⊥x轴于点F,PF与线段AC交于点E;将线段OB沿x轴左右平移,线段OB的对应线段是O1B1,当PE+EC的值最大时,求四边形PO1B1C周长的最小值,并求出对应的点O1的坐标;(3)如图3,点H是线段AB的中点,连接CH,将△OBC沿直线CH翻折至△O2B2C的位置,再将△O2B2C绕点B2旋转一周,在旋转过程中,点O2,C的对应点分别是点O3,C1,直线O3C1分别与直线AC,x轴交于点M,N.那么,在△O2B2C的整个旋转过程中,是否存在恰当的位置,使△AMN是以MN为腰的等腰三角形?若存在,请直接写出所有符合条件的线段O2M的长;若不存在,请说明理由.7.已知抛物线y=x2+bx+c经过点A(﹣2,0),B(0、﹣4)与x轴交于另一点C,连接BC.(1)求抛物线的解析式;(2)如图,P是第一象限内抛物线上一点,且S△PBO=S△PBC,求证:AP∥BC;(3)在抛物线上是否存在点D,直线BD交x轴于点E,使△ABE与以A,B,C,E中的三点为顶点的三角形相似(不重合)?若存在,请求出点D的坐标;若不存在,请说明理由.8.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)直接用含t的代数式表示线段MN的长;(3)当△AMN是以MN为直角边的等腰直角三角形时,求t的值;(4)在(3)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.9.如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=x2+x﹣2与x轴交于A,B两点(点A 在点B的左侧),与y轴交于点C,直线l经过A,C两点,连接BC.(1)求直线l的解析式;(2)若直线x=m(m<0)与该抛物线在第三象限内交于点E,与直线l交于点D,连接OD.当OD⊥AC时,求线段DE的长;(3)取点G(0,﹣1),连接AG,在第一象限内的抛物线上,是否存在点P,使∠BAP=∠BCO﹣∠BAG?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.10.如图1,抛物线y=ax2+bx+3交x轴于点A(﹣1,0)和点B(3,0).(1)求该抛物线所对应的函数解析式;(2)如图2,该抛物线与y轴交于点C,顶点为F,点D(2,3)在该抛物线上.①求四边形ACFD的面积;②点P是线段AB上的动点(点P不与点A、B重合),过点P作PQ⊥x轴交该抛物线于点Q,连接AQ、DQ,当△AQD是直角三角形时,求出所有满足条件的点Q的坐标.11.如图1,抛物线的顶点A的坐标为(1,4),抛物线与x轴相交于B、C两点,与y轴交于点E(0,3).(1)求抛物线的表达式;(2)已知点F(0,﹣3),在抛物线的对称轴上是否存在一点G,使得EG+FG最小,如果存在,求出点G的坐标;如果不存在,请说明理由.(3)如图2,连接AB,若点P是线段OE上的一动点,过点P作线段AB的垂线,分别与线段AB、抛物线相交于点M、N(点M、N都在抛物线对称轴的右侧),当MN最大时,求△PON的面积.12.如图,已知二次函数y=ax2﹣5x+c(a>0)的图象抛物线与x轴相交于不同的两点A(x1,0),B(x2,0),且x1<x2,(1)若抛物线的对称轴为x=求的a值;(2)若a=15,求c的取值范围;(3)若该抛物线与y轴相交于点D,连接BD,且∠OBD=60°,抛物线的对称轴l与x轴相交点E,点F是直线l上的一点,点F的纵坐标为3+,连接AF,满足∠ADB=∠AFE,求该二次函数的解析式.13.如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=﹣1,且抛物线与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,其中A(1,0),C(0,3).(1)若直线y=mx+n经过B、C两点,求直线BC和抛物线的解析式;(2)在抛物线的对称轴x=﹣1上找一点M,使点M到点A的距离与到点C的距离之和最小,求出点M的坐标;(3)设点P为抛物线的对称轴x=﹣1上的一个动点,求使△BPC为直角三角形的点P的坐标.14.如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A、B两点,B点坐标为(4,0),与y轴交于点C (0,4).(1)求抛物线的解析式;(2)点P在x轴下方的抛物线上,过点P的直线y=x+m与直线BC交于点E,与y轴交于点F,求PE+EF的最大值;(3)点D为抛物线对称轴上一点.①当△BCD是以BC为直角边的直角三角形时,直接写出点D的坐标;②若△BCD是锐角三角形,直接写出点D的纵坐标n的取值范围.15.如图①,已知抛物线y=ax2+bx+c的图象经过点A(0,3)、B(1,0),其对称轴为直线l:x=2,过点A作AC∥x轴交抛物线于点C,∠AOB的平分线交线段AC于点E,点P是抛物线上的一个动点,设其横坐标为m.(1)求抛物线的解析式;(2)若动点P在直线OE下方的抛物线上,连结PE、PO,当m为何值时,四边形AOPE 面积最大,并求出其最大值;(3)如图②,F是抛物线的对称轴l上的一点,在抛物线上是否存在点P使△POF成为以点P为直角顶点的等腰直角三角形?若存在,直接写出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.16.如图1,四边形OABC是矩形,点A的坐标为(3,0),点C的坐标为(0,6),点P 从点O出发,沿OA以每秒1个单位长度的速度向点A出发,同时点Q从点A出发,沿AB以每秒2个单位长度的速度向点B运动,当点P与点A重合时运动停止.设运动时间为t秒.(1)当t=2时,线段PQ的中点坐标为;(2)当△CBQ与△P AQ相似时,求t的值;(3)当t=1时,抛物线y=x2+bx+c经过P,Q两点,与y轴交于点M,抛物线的顶点为K,如图2所示,问该抛物线上是否存在点D,使∠MQD=∠MKQ?若存在,求出所有满足条件的D的坐标;若不存在,说明理由.17.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=DE.①求点P的坐标;②在直线PD上是否存在点M,使△ABM为直角三角形?若存在,求出符合条件的所有点M的坐标;若不存在,请说明理由.18.如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=ax2+bx+c交x轴于点A(﹣4,0)、B(2,0),交y轴于点C(0,6),在y轴上有一点E(0,﹣2),连接AE.(1)求二次函数的表达式;(2)若点D为抛物线在x轴负半轴上方的一个动点,求△ADE面积的最大值;(3)抛物线对称轴上是否存在点P,使△AEP为等腰三角形?若存在,请直接写出所有P 点的坐标,若不存在请说明理由.19.如图,在平面直角坐标系xOy中,以直线x=对称轴的抛物线y=ax2+bx+c与直线l:y=kx+m(k>0)交于A(1,1),B两点,与y轴交于C(0,5),直线l与y轴交于点D.(1)求抛物线的函数表达式;(2)设直线l与抛物线的对称轴的交点为F,G是抛物线上位于对称轴右侧的一点,若=,且△BCG与△BCD面积相等,求点G的坐标;(3)若在x轴上有且仅有一点P,使∠APB=90°,求k的值.20.如图,关于x的二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于点A(1,0)和点B,与y轴交于点C(0,3),抛物线的对称轴与x轴交于点D.(1)求二次函数的表达式;(2)在y轴上是否存在一点P,使△PBC为等腰三角形?若存在.请求出点P的坐标;(3)有一个点M从点A出发,以每秒1个单位的速度在AB上向点B运动,另一个点N从点D与点M同时出发,以每秒2个单位的速度在抛物线的对称轴上运动,当点M到达点B时,点M、N同时停止运动,问点M、N运动到何处时,△MNB面积最大,试求出最大面积.21.如图,△OAB是边长为2+的等边三角形,其中O是坐标原点,顶点B在y轴正方向上,将△OAB折叠,使点A落在边OB上,记为A′,折痕为EF.(1)当A′E∥x轴时,求点A′和E的坐标;(2)当A′E∥x轴,且抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A′和E时,求抛物线与x轴的交点的坐标;(3)当点A′在OB上运动,但不与点O、B重合时,能否使△A′EF成为直角三角形?若能,请求出此时点A′的坐标;若不能,请你说明理由.22.如图所示,已知抛物线y=ax2+bx﹣3经过A(﹣1,0),B(4,5)两点,过点B作BC ⊥x轴,垂足为C.(1)求抛物线的解析式;(2)求tan∠ABO的值;(3)点M是抛物线上的一个点,直线MN平行于y轴交直线AB于N,如果以M,N,B,C为顶点的四边形是平行四边形,求出点M的横坐标.23.已知抛物线y=a(x﹣1)2+3(a≠0)与y轴交于点A(0,2),顶点为B,且对称轴l1与x轴交于点M(1)求a的值,并写出点B的坐标;(2)有一个动点P从原点O出发,沿x轴正方向以每秒2个单位的速度运动,设运动时间为t秒,求t为何值时P A+PB最短;(3)将此抛物线向右平移所得新的抛物线与原抛物线交于点C,且新抛物线的对称轴l2与x轴交于点N,过点C作DE∥x轴,分别交l1,l2于点D、E,若四边形MDEN是正方形,求平移后抛物线的解析式.24.如图1,在平面直角坐标系中,O是坐标原点,抛物线y=﹣x2﹣x+8与x 轴正半轴交于点A,与y轴交于点B,连接AB,点M,N分别是OA,AB的中点,Rt△CDE≌Rt△ABO,且△CDE始终保持边ED经过点M,边CD经过点N,边DE与y轴交于点H,边CD与y轴交于点G.(1)填空:OA的长是,∠ABO的度数是度;(2)如图2,当DE∥AB,连接HN.①求证:四边形AMHN是平行四边形;②判断点D是否在该抛物线的对称轴上,并说明理由;(3)如图3,当边CD经过点O时,(此时点O与点G重合),过点D作DQ∥OB,交AB延长线上于点Q,延长ED到点K,使DK=DN,过点K作KI∥OB,在KI上取一点P,使得∠PDK=45°(点P,Q在直线ED的同侧),连接PQ,请直接写出PQ的长.25.如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A、B两点,B点坐标为(3,0).与y轴交于点C (0,3).(1)求抛物线的解析式;(2)点P在x轴下方的抛物线上,过点P的直线y=x+m与直线BC交于点E,与y轴交于点F,求PE+EF的最大值;(3)点D为抛物线对称轴上一点.①当△BCD是以BC为直角边的直角三角形时,求点D的坐标;②若△BCD是锐角三角形,求点D的纵坐标的取值范围.26.如图,已知抛物线y=ax2+bx+c过点A(﹣3,0),B(﹣2,3),C(0,3),其顶点为D.(1)求抛物线的解析式;(2)设点M(1,m),当MB+MD的值最小时,求m的值;(3)若P是抛物线上位于直线AC上方的一个动点,求△APC的面积的最大值;(4)若抛物线的对称轴与直线AC相交于点N,E为直线AC上任意一点,过点E作EF∥ND交抛物线于点F,以N,D,E,F为顶点的四边形能否为平行四边形?若能,求点E的坐标;若不能,请说明理由.27.如图,在平面直角坐标系xOy,已知二次函数y=﹣x2+bx的图象过点A(4,0),顶点为B,连接AB、BO.(1)求二次函数的表达式;(2)若C是BO的中点,点Q在线段AB上,设点B关于直线CQ的对称点为B',当△OCB'为等边三角形时,求BQ的长度;(3)若点D在线段BO上,OD=2DB,点E、F在△OAB的边上,且满足△DOF与△DEF 全等,求点E的坐标.28.如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(2,0)两点,与y轴交于点C.(1)求该抛物线的解析式;(2)直线y=﹣x+n与该抛物线在第四象限内交于点D,与线段BC交于点E,与x轴交于点F,且BE=4EC.①求n的值;②连接AC,CD,线段AC与线段DF交于点G,△AGF与△CGD是否全等?请说明理由;(3)直线y=m(m>0)与该抛物线的交点为M,N(点M在点N的左侧),点M关于y轴的对称点为点M',点H的坐标为(1,0).若四边形OM'NH的面积为.求点H到OM'的距离d的值.29.如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与直线y=x+1相交于A(﹣1,0),B(4,m)两点,且抛物线经过点C(5,0).(1)求抛物线的解析式;(2)点P是抛物线上的一个动点(不与点A、点B重合),过点P作直线PD⊥x轴于点D,交直线AB于点E.①当PE=2ED时,求P点坐标;②是否存在点P使△BEC为等腰三角形?若存在请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.30.如图1,抛物线C1:y=x2+ax与C2:y=﹣x2+bx相交于点O、C,C1与C2分别交x轴于点B、A,且B为线段AO的中点.(1)求的值;(2)若OC⊥AC,求△OAC的面积;(3)抛物线C2的对称轴为l,顶点为M,在(2)的条件下:①点P为抛物线C2对称轴l上一动点,当△P AC的周长最小时,求点P的坐标;②如图2,点E在抛物线C2上点O与点M之间运动,四边形OBCE的面积是否存在最大值?若存在,求出面积的最大值和点E的坐标;若不存在,请说明理由.31.已知,抛物线y=ax2+bx+3(a<0)与x轴交于A(3,0)、B两点,与y轴交于点C,抛物线的对称轴是直线x=1,D为抛物线的顶点,点E在y轴C点的上方,且CE=.(1)求抛物线的解析式及顶点D的坐标;(2)求证:直线DE是△ACD外接圆的切线;(3)在直线AC上方的抛物线上找一点P,使S△ACP=S△ACD,求点P的坐标;(4)在坐标轴上找一点M,使以点B、C、M为顶点的三角形与△ACD相似,直接写出点M的坐标.32.如图,抛物线y=﹣x2+x+2与x轴交于点A,B,与y轴交于点C.(1)试求A,B,C的坐标;(2)将△ABC绕AB中点M旋转180°,得到△BAD.①求点D的坐标;②判断四边形ADBC的形状,并说明理由;(3)在该抛物线对称轴上是否存在点P,使△BMP与△BAD相似?若存在,请直接写出所有满足条件的P点的坐标;若不存在,请说明理由.33.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于A、B两点,与y 轴交于点C,且OA=2,OB=8,OC=6.(1)求抛物线的解析式;(2)点M从A点出发,在线段AB上以每秒3个单位长度的速度向B点运动,同时,点N 从B出发,在线段BC上以每秒1个单位长度的速度向C点运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也停止运动,当△MBN存在时,求运动多少秒使△MBN的面积最大,最大面积是多少?(3)在(2)的条件下,△MBN面积最大时,在BC上方的抛物线上是否存在点P,使△BPC的面积是△MBN面积的9倍?若存在,求点P的坐标;若不存在,请说明理由.。
《二次函数》ppt课件
判别式意义
当 $Delta > 0$ 时,方程有两个不相等 的实根,抛物线与 $x$ 轴有两个交点。
02
二次函数与一元二次方程 关系
一元二次方程求解方法
01
02
03
公式法
对于一般形式的一元二次 方程,可以使用求根公式 进行求解。
配方法
通过配方将一元二次方程 转化为完全平方形式,从 而求解。
因式分解法
首先,通过配方将二次函数转 化为顶点式f(x) = a(x - h)^2 + k,其中(h, k)为顶点坐标。然后, 根据二次函数的性质,对称轴 为x = h,顶点坐标为(h, k)。最 后,代入具体的a、b、c值求解。
已知二次函数f(x) = x^2 - 2x, 求在区间[-1, 3]上的最值。
首先,将二次函数配方为f(x) = (x - 1)^2 - 1,确定对称轴为x = 1。然后,根据二次函数的单 调性,在区间[-1, 1]上单调递减, 在[1, 3]上单调递增。因此,在x = 1处取得最小值f(1) = -1,在 x = 3处取得最大值f(3) = 3。
04
根的判别式Δ=b²-4ac可 以用于判断二次函数与x 轴交点的个数。
当Δ>0时,二次函数与x 轴有两个不同的交点。
当Δ=0时,二次函数与x 轴有一个重根,即一个 交点。
当Δ<0时,二次函数与x 轴无交点。
03
二次函数图像变换与性质 分析
平移变换对图像影响
平移方向
二次函数图像在平面直角坐标系中可 沿x轴或y轴方向进行平移。
04
二次函数在实际问题中应 用举例
利润最大化问题建模与求解
1 2 3
问题描述
某公司生产一种产品,其成本和销售价格与产量 之间存在一定的关系。公司希望通过调整产量来 实现利润最大化。
北师大数学九年级下册第二章-确定二次函数的表达式(含解析)
第02讲_确定二次函数的表达式知识图谱二次函数解析式的求法知识精讲 一般式 ()20y ax bx c a =++≠已知任意3点坐标,可用一般式求解二次函数解析式待定系数法已知抛物线2y ax bx c =++过()1,1-、()2,4-和()0,4三点,求a b c、、的值解:把点()1,1-,()2,4-和()0,4代入抛物线解析式可得14244a b c a b c c ++=-⎧⎪++=-⎨⎪=⎩,解得164a b c =⎧⎪=-⎨⎪=⎩,顶点式 ()2y a x h k =-+()0a ≠已知顶点坐标或对称轴时,可用顶点式求解二次函数解析式顶点式求解析式 一抛物线和y =﹣2x 2的形状和开口方向完全相同,且顶点坐标是(﹣2,1),求其解析式解:∵两条抛物线形状与开口方向相同,∴a =﹣2,又∵顶点坐标是(﹣2,1),∴y =﹣2(x +2)2+1易错点:顶点式中符号容易代错,例如顶点为()1,3-,错把解析式设为()213y a x =-+三.二次函数的两根式两根式 1.已知抛物线与x 轴的两个交点坐标,可用两根式求解析式; 2. 已知抛物线经过两点,且这两点的纵坐标相等时,可在两根式的基础上求解析式两根式求解析式 已知抛物线y =ax 2+bx +c 过点A (-1,1),B (3,1),3(2,)2C - 求解析式解:设抛物线的解析式为y =a (x +1)(x -3)+1把3(2,)2c -代入解析式,求出a 即可 易错点:(1)任何二次函数的解析式都可以化成一般式或顶点式,但并非所有的二次函数都可以写成交点式,只有抛物线与x 轴有交点,即240b ac -≥时,抛物线的解析式才可以用交点式表示(2)二次函数解析式的这三种形式可以互化三点剖析一.考点:二次函数解析式的求法.二.重难点:任何二次函数的解析式都可以化成一般式或顶点式,但并非所有的二次函数都可以写成交点式,只有抛物线与x 轴有交点,即240b ac -≥时,抛物线的解析式才可以用交点式表示.二次函数解析式的这三种形式可以互化.三.易错点:顶点式中符号容易代错,例如顶点为()1,3-,错把解析式设为()213y a x =-+.待定系数法例题1、 已知抛物线2y ax bx c =++过()1,1-、()2,4-和()0,4三点,那么a b c 、、的值分别是( )A.164a b c =-=-=,,B.164a b c ==-=-,,C.164a b c =-=-=-,,D.164a b c ==-=,,【答案】 D【解析】 把点()1,1-,()2,4-和()0,4代入抛物线解析式可得14244a b c a b c c ++=-⎧⎪++=-⎨⎪=⎩,解得164a b c =⎧⎪=-⎨⎪=⎩,故答案为D 选项.例题2、 已知二次函数的图象经过(0,0)(-1,-1),(1,9)三点.(1)求这个函数的解析式;(2)求这个函数图象的顶点坐标.【答案】 (1)y =4x 2+5x(2)(58-,2516-). 【解析】 (1)设所求二次函数的解析式为y =ax 2+bx +c (a≠0),根据题意,得019c a b c a b c =⎧⎪-+=-⎨⎪++=⎩,解得450a b c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴所求二次函数的解析式为y =4x 2+5x .(2)由22525454()816y x x x x =+=+-, ∴顶点坐标为(58-,2516-). 例题3、 已知抛物线2y x bx c =-++经过点A (3,0),B (-1,0).(1)求抛物线的解析式;(2)求抛物线的对称轴.【答案】 (1)y=-x 2+2x+3(2)x=1【解析】 暂无解析随练1、 已知二次函数的图像经过点()1,5--,()0,4-和()1,1,则这个二次函数的解析式为( ) A.2634y x x =-++ B.2234y x x =-+- C.224y x x =+- D.2234y x x =+-【答案】 D【解析】 由待定系数法可求得2234y x x =+-.随练2、 已知一个二次函数过()0,0,()1,11-,()1,9三点,求二次函数的解析式.【答案】 210y x x =-【解析】 设二次函数的解析式为2y ax bx c =++(0a ≠),因为抛物线经过点()0,0,()1,11-,()1,9,所以0119c a b c a b c =⎧⎪-+=⎨⎪++=⎩,解得1010a b c =⎧⎪=-⎨⎪=⎩,所以二次函数解析式为210y x x =-.顶点式例题1、 函数21212y x x =++写成y =a (x -h )2+k 的形式是( ) A.21(1)22y x =-+ B.211(1)22y x =-+ C.21(1)32y x =-- D.21(2)12y x =+- 【答案】 D【解析】 22211121(44)21(2)1222y x x x x x =++=++-+=+-. 例题2、 二次函数的顶点为(﹣2,1),且过点(2,7),则二次函数的解析式为_____________.【答案】 y=23(x 2)18++ 【解析】 设抛物线解析式为y=a (x+2)2+1,把(2,7)代入得a•(2+2)2+1=7,解得a=38, 所以抛物线解析式为y=38(x+2)2+1。
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专题训练(一) 求二次函数的表达式► 类型一 设一般式求二次函数表达式若给出抛物线上任意三点,通常可设一般式y =ax 2+bx +c (a ≠0).1.如图1-ZT -1,二次函数y =x 2+bx +c 的图象过点B (0,-2),它和反比例函数y =-8x的图象相交于点A (m ,4),则这个二次函数的表达式为( )图1-ZT -1A .y =x 2-x -2B .y =x 2-x +2C .y =x 2+x -2D .y =x 2+x +22.二次函数y =ax 2+bx +c 的变量x 和变量y 的部分对应值如下表:x … -3 -2 -1 0 1 5 … y…7-5-8-97…(1)求此二次函数的表达式;(2)写出该抛物线的顶点坐标和对称轴.3.已知:在平面直角坐标系xOy 中,抛物线y =ax 2+bx +c 经过点A (3,0),B (2,-3),C (0,-3).(1)求抛物线的函数表达式;(2)设D 是抛物线上的一点,且点D 的横坐标为-2,求△AOD 的面积. ► 类型二 设顶点式求二次函数表达式若给出抛物线的顶点坐标或对称轴或最值,通常可设顶点式:y =a (x -m )2+k (a ≠0),其中点(m ,k )为抛物线的顶点坐标,对称轴为直线x =m .4.若二次函数的图象的顶点坐标为(2,-1),且过点(0,3),则该二次函数的表达式是( )A .y =-(x -2)2-1B .y =-12(x -2)2-1C .y =(x -2)2-1D .y =12(x -2)2-15.已知二次函数的图象经过点(4,-3),并且当x =3时,有最大值4.求该二次函数的表达式.6.已知抛物线y =ax 2+bx +c 和x 轴交于点A (-3,0),对称轴为直线x =-1,顶点M 到x 轴的距离为2,求此抛物线的函数表达式.7.设抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0)过A (0,2),B (4,3),C 三点,其中点C 在直线x =2上,且点C 到抛物线的对称轴的距离为1,求抛物线的函数表达式.8.如图1-ZT -2,二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)的图象交x 轴于A ,B 两点,交y 轴于点D ,点B 的坐标为(3,0),顶点C 的坐标为(1,4).(1)求二次函数的表达式和直线BD 的表达式;(2)P 是直线BD 上的一个动点,过点P 作x 轴的垂线,交抛物线于点M ,当点P 在第一象限时,求线段PM 长的最大值.图1-ZT -2► 类型三 设交点式求二次函数表达式若给出抛物线和x 轴的交点,通常可设交点式:y =a (x -x 1)(x -x 2)(a ≠0),其中x 1,x 2是抛物线和x 轴的交点的横坐标.9.已知抛物线y =ax 2+bx +c 和x 轴的两个交点坐标为(-1,0),(3,0),其形状大小、开口方向均和抛物线y =-2x 2相同,则该抛物线的函数表达式为( )A .y =-2x 2-x +3B .y =-2x 2+4x +5C .y =-2x 2+4x +8D .y =-2x 2+4x +610.已知二次函数y =ax 2+bx +c 的图象过A (1,4),B (5,0)两点,它的对称轴为直线x =2,那么这个二次函数的表达式是____________.11.2017·百色经过A (4,0),B (-2,0),C (0,3)三点的抛物线的函数表达式是____________. 12.已知二次函数的图象经过点A (-1,0),B (3,0),C (4,10),求该二次函数的表达式.13.已知二次函数的图象经过点(3,-8),对称轴为直线x =2,抛物线和x 轴的两个交点之间的距离为6.求该二次函数的表达式.14.已知一条抛物线经过点A (-1,0),B (0,-5),且抛物线的对称轴为直线x =2,求该抛物线的函数表达式.详解详析专题训练(一) 求二次函数的表达式1.[分析] A 把A(m ,4)代入y =-8x,得m =-2,∴A(-2,4).把A(-2,4),B(0,-2)代入y =x 2+bx +c ,得⎩⎨⎧4-2b +c =4,c =-2,解得⎩⎨⎧b =-1,c =-2,∴二次函数的表达式为y =x 2-x -2.2.解:(1)把(-2,0),(-1,-5),(0,-8)代入y =ax 2+bx +c ,得⎩⎨⎧4a -2b +c =0,a -b +c =-5,c =-8,解得⎩⎨⎧a =1,b =-2,c =-8,∴二次函数的表达式为y =x 2-2x -8. (2)∵y =x 2-2x -8=(x -1)2-9,∴该抛物线的顶点坐标为(1,-9),对称轴为直线x =1.3.解:(1)把A(3,0),B(2,-3),C(0,-3)代入y =ax 2+bx +c ,得⎩⎨⎧9a +3b +c =0,4a +2b +c =-3,c =-3,解得⎩⎨⎧a =1,b =-2,c =-3,则抛物线的函数表达式为y =x 2-2x -3.(2)把x =-2代入抛物线的表达式,得y =5,即D(-2,5).∵A(3,0), ∴OA =3,∴S △AOD =12×3×5=152.4.[分析] C 设这个二次函数的表达式为y =a(x -h)2+k. ∵二次函数的图象的顶点坐标为(2,-1), ∴二次函数的表达式为y =a(x -2)2-1. 把(0,3)代入,得3=(0-2)2a -1,解得a =1, ∴y =(x -2)2-1. 故选C.5.解:由题意可知抛物线的顶点坐标为(3,4). 设二次函数的表达式为y =a(x -3)2+4. 把(4,-3)代入,得a +4=-3,∴a =-7, ∴二次函数的表达式为y =-7(x -3)2+4.6.解:由题意得该抛物线的顶点坐标为(-1,2)或(-1,-2).(1)当顶点M 的坐标为(-1,2)时,可设该抛物线的函数表达式为y =a(x +1)2+2. 把A(-3,0)代入,得4a +2=0, 解得a =-12,∴该抛物线的函数表达式为y =-12(x +1)2+2;(2)当顶点M 的坐标为(-1,-2)时,可设该抛物线的函数表达式为y =a(x +1)2-2. 把A(-3,0)代入,得4a -2=0,∴a =12,∴该抛物线的函数表达式为y =12(x +1)2-2.综上所述,该抛物线的函数表达式为y =-12(x +1)2+2或y =12(x +1)2-2.7.解:由题意,得抛物线的对称轴为直线x =1或直线x =3. 设抛物线的函数表达式为y =a(x -1)2+k 或y =a(x -3)2+k.∵抛物线过点A(0,2),B(4,3),∴⎩⎪⎨⎪⎧a +k =2,9a +k =3或⎩⎨⎧9a +k =2,a +k =3, 解得⎩⎨⎧a =18,k =158或⎩⎨⎧a =-18,k =258,∴y =18(x -1)2+158=18x 2-14x +2或y =-18(x -3)2+258=-18x 2+34x +2.8.解:(1)设二次函数的表达式为y =a(x -1)2+4. 把点B(3,0)代入,得0=(3-1)2a +4,解得a =-1. ∴二次函数的表达式为y =-(x -1)2+4=-x 2+2x +3. 令x =0,则y =3,∴D(0,3).设直线BD 的表达式为y =kx +b ,把点B(3,0),D(0,3)代入,得⎩⎨⎧0=3k +b ,3=b ,解得⎩⎪⎨⎪⎧k =-1,b =3.∴直线BD 的表达式为y =-x +3.(2)设点P 的横坐标为a ,则P(a ,-a +3),M(a ,-a 2+2a +3), ∴PM =y M -y P =-a 2+2a +3-(-a +3)=-a 2+3a =-⎝⎛⎭⎫a -322+94. ∴当a =32时,线段PM 长的最大值是94.9.[答案] D10.[答案] y =-12x 2+2x +52[分析] ∵抛物线的对称轴为直线x =2,且经过点(5,0), 根据抛物线的对称性,图象经过另一点(-1,0). 设抛物线的交点式y =a(x +1)(x -5). 把(1,4)代入,得4=(1+1)(1-5)a , 解得a =-12,∴y =-12(x +1)(x -5),即y =-12x 2+2x +52.11.[答案] y =-38(x -4)(x +2)[分析] 设抛物线的函数表达式为y =a(x -4)·(x +2),把C(0,3)代入,得3=(0-4)×(0+2)a ,解得a =-38,故y =-38(x -4)(x +2).12.解:设二次函数的表达式为y =a(x +1)(x -3). 把C(4,10)代入,得5a =10, ∴a =2,∴y =2(x +1)(x -3),即y =2x 2-4x -6.13.解:由题意可知抛物线和x 轴的两个交点的坐标为(-1,0)和(5,0). 设二次函数的表达式为y =a(x +1)(x -5), 把(3,-8)代入,得-8a =-8,∴a =1, ∴y =(x +1)(x -5),即y =x 2-4x -5.14.解:∵抛物线的对称轴是直线x =2,且经过点(-1,0), ∴由抛物线的对称性可知抛物线还经过点(5,0). 设抛物线的函数表达式为y =a(x +1)(x -5)(a ≠0), 把B(0,-5)代入,得-5=-5a , 解得a =1.∴抛物线的函数表达式为y =(x +1)(x -5)=x 2-4x -5.。