初三数学函数综合题型及解题方法讲解
中考数学函数及几何型综合题解题方法
中考数学函数及几何型综合题解题方法(一)函数型综合题是先给定直角坐标系和几何图形,求(已知)函数的解析式(即求解前已知函数的类型),然后进行图形的研究,求点的坐标或研究图形的某些性质。
初中已知函数有①一次函数(包括正比例函数)和常值函数,它们所对应的图像是直线;②反比例函数,它所对应的图像是双曲线;③二次函数,它所对应的图像是抛物线。
求已知函数的解析式要紧方法是待定系数法,关键是求点的坐标,而求点的坐标差不多方法是几何法(图形法)和代数法(解析法)。
(二)几何型综合题是先给定几何图形,依照已知条件进行运算,然后有动点(或动线段)运动,对应产生线段、面积等的变化,求对应的(未知)函数的解析式(即在没有求出之前,不明白函数解析式的形式是什么)和求函数的定义域,最后依照所求的函数关系进行探究研究。
探究研究的一样类型有:①在什么条件下三角形是等腰三角形、直角三角形;②四边形是菱形、梯形等;③探究两个三角形满足什么条件相似;④探究线段之间的位置关系等;⑤探究面积之间满足一定关系求x的值等;⑥直线(圆)与圆的相切时求自变量的值等。
求未知函数解析式的关键是列出包含自变量和因变量之间的等量关系(即列出含有x、y的方程),变形写成y=f(x)的形式。
一样有直截了当法(直截了当列出含有x和y的方程)和复合法(列出含有x和y和第三个变量的方程,然后求出第三个变量和x之间的函数关系式,代入消去第三个变量,得到y=f(x)的形式),因此还有参数法,那个已超出初中数学教学要求。
找等量关系的途径在初中要紧有利用勾股定理、平行线截得比例线段、三角形相似、面积相等……求定义域要紧是查找图形的专门位置(极限位置)和依照解析式求解。
而最后的探究问题千变万化,但少不了对图形的分析和研究,用几何和代数的方法求出x的值。
今年的数学综合题启发我们在进行综合思维的时候要做到:数形结合记心头,大题小作来转化,潜在条件不能忘,化动为静多画图,方程函数是工具,运算推理严谨,创新品质得提高。
2023年中考数学《函数图像的信息获取和判断的秒杀方法》专项题型解析
2023年中考数学《函数图像的信息获取和判断的秒杀方法》专项题型解析◆题型一:函数图像的判断判断函数的图像并不需要把每段函数的解析式完整的求出来!秒杀方法:1.判断一次函数关系:只要判断出结果的未知数的次数,并不需要把解析数求出来,当次数是1时即为一次函数,然后通过k判断结果;2.判断二次函数关系:一般在求面积的时候,会有两个含未知数的式子相乘,即结果为二次函数关系,然后通过该二次项系数的正负判断函数的开口方向即可;3.判断反比例函数关系:只要判断出结果的未知数是不是在分母里即可。
【例1】如图,在矩形ABCD中,AB=2cm,BC=4√3cm,E是AD的中点,连接BE,CE.点P 从点B出发,以√3cm/s的速度沿BC方向运动到点C停止,同时点Q从点B出发,以1cm/s 的速度沿BE-EC方向运动到点C停止,若△BPQ的面积为y(cm2),运动时间为x(s),则下列最能反映y与x之间函数关系的图象是()【答案】D【解析】由题意得:BE=4cm,bc=4√3cm,则Q从B到E需要4s,从E到C需要4s,共8s;P从B到C需要4s。
①当Q在线段BE上运动时,如图,作QF⊥BC,BP=t,QF=12BQ=√32t,则y=12⋅BF⋅QF,即可得函数为二次函数,且二次项系数>0,开口向上,排除AC;②4s时,P到达终点,不再运动;点Q依然在运动,所以面积公式里只有一个变量,则对应函数为一次函数,因此选D。
1.(2013·湖南衡阳·中考真题)如图所示,半径为的圆和边长为的正方形在同一水平线上,圆沿该水平线从左向右匀速穿过正方形,设穿过的时间为,圆与正方形重叠部分阴影部分的面积为S,则S与的函数关系式的大致图象为()A.B.C.D.【答案】B【分析】观察图形,在运动过程中,S随的变化情况,得到开始随时间的增大而增大,当圆在正方形内时改变,而重合面积等于圆的面积不变,再运动,随的增大而减小,根据以上结论判断即可.【详解】解:∵半径为的圆沿水平线从左向右匀速穿过正方形,开始至完全进入正方形S随时间的增大而增大,∴选项A、D错误;∵当圆在正方形内时,改变,重合面积等于圆的面积,S不变,再运动,S随的增大而减小,∴选项C错误,选项B正确;故选:B.【点睛】本题主要考查动图形问题的函数图象,熟练掌握函数图象形状变化与两图形重合部分形状、大小变化的关系,是解决此题的关键.2.(2022·青海西宁·统考中考真题)如图,△ABC中,BC=6,BC边上的高为3,点D,E,F分别在边BC,AB,AC上,且EF∥BC.设点E到BC的距离为x,△DEF的面积为y,则y关于x的函数图象大致是()A.B.C.D.【答案】A【分析】过点A向BC作AH⊥BC于点H,所以根据相似三角形的性质可求出EF,进而求出函数关系式,由此即可求出答案.【详解】解:过点A向BC作AH⊥BC于点H,根据相似比可知:,即,解得:EF=2(3-x),则△DEF的面积y=×2(3-x)x=-x2+3x=-(x-)2+,故y关于x的函数图象是一个开口向下、顶点坐标为(,)的抛物线.故选:A.【点睛】本题考查了二次函数图象,主要利用了相似三角形的性质,求出S与x的函数关系式是解题的关键.3.(2022·山东菏泽·统考中考真题)如图,等腰与矩形DEFG在同一水平线上,,现将等腰沿箭头所指方向水平平移,平移距离x是自点C到达DE之时开始计算,至AB离开GF 为止.等腰与矩形DEFG的重合部分面积记为y,则能大致反映y与x的函数关系的图象为()A.B.C.D.【答案】B【分析】根据平移过程,可分三种情况,当时,当时,当时,利用直角三角形的性质及面积公式分别写出各种情况下y与x的函数关系式,再结合函数图象即可求解.【详解】过点C作CM⊥AB于N,,在等腰中,,,①当时,如图,,,,∴,y随x的增大而增大;②当时,如图,,∴当时,y是一个定值为1;③当时,如图,,,,当x=3,y=1,当3<x<4,y随x的增大而减小,当x=4,y=0,结合ABCD选项的图象,故选:B.【点睛】本题考查了动点函数问题,涉及二次函数的图象及性质,能够准确理解题意并分情况讨论是解题的关键.4.(2022·辽宁锦州·中考真题)如图,四边形是边长为的正方形,点E,点F分别为边,中点,点O为正方形的中心,连接,点P从点E出发沿运动,同时点Q从点B出发沿运动,两点运动速度均为,当点P运动到点F时,两点同时停止运动,设运动时间为,连接,的面积为,下列图像能正确反映出S与t的函数关系的是()A.B.C.D.【答案】D【分析】分0≤t≤1和1<t≤2两种情形,确定解析式,判断即可.【详解】当0≤t≤1时,∵正方形ABCD 的边长为2,点O为正方形的中心,∴直线EO垂直BC,∴点P到直线BC的距离为2-t,BQ=t,∴S=;当1<t≤2时,∵正方形ABCD 的边长为2,点F分别为边,中点,点O为正方形的中心,∴直线OF∥BC,∴点P到直线BC的距离为1,BQ=t,∴S=;故选D.【点睛】本题考查了正方形的性质,二次函数的解析式,一次函数解析式,正确确定面积,从而确定解析式是解题的关键.5.(2022·广西河池·统考中考真题)东东用仪器匀速向如图容器中注水,直到注满为止.用t表示注水时间,y表示水面的高度,下列图象适合表示y与t的对应关系的是()A.B.C.D.【答案】C【分析】根据题目中的图形可知,刚开始水面上升比较慢,紧接着水面上升较快,最后阶段水面上升最快,从而可以解答本题.【详解】因为对边的圆柱底面半径较大,所以刚开始水面上升比较慢,中间部分的圆柱底面半径较小,故水面上升较快,上部的圆柱的底面半径最小,所以水面上升最快,故适合表示y与t的对应关系的是选项C.故选:C.【点睛】本题考查函数图象,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.6.(2022·山东潍坊·中考真题)如图,在▱ABCD中,∠A=60°,AB=2,AD=1,点E,F在▱ABCD的边上,从点A同时出发,分别沿A→B→C和A→D→C的方向以每秒1个单位长度的速度运动,到达点C时停止,线段EF扫过区域的面积记为y,运动时间记为x,能大致反映y与x之间函数关系的图象是()A.B.C.D.【答案】A【分析】分0≤x≤1,1<x<2,2≤x≤3三种情况讨论,利用三角形面积公式求解即可.【详解】解:当0≤x≤1时,过点F作FG⊥AB于点G,∵∠A=60°,AE=AF=x,∴AG=x,由勾股定理得FG=x,∴y=AE×FG=x2,图象是一段开口向上的抛物线;当1<x<2时,过点D作DH⊥AB于点H,∵∠DAH=60°,AE=x,AD=1,DF= x-1,∴AH=,由勾股定理得DH=,∴y=(DF+AE)×DH=x-,图象是一条线段;当2≤x≤3时,过点E作EI⊥CD于点I,∵∠C=∠DAB=60°,CE=CF=3-x,同理求得EI=(3-x),∴y= AB×DH -CF×EI=-(3-x)2=-x2+x-,图象是一段开口向下的抛物线;观察四个选项,只有选项A符合题意,故选:A.【点睛】本题考查了利用分类讨论的思想求动点问题的函数图象;也考查了平行四边形的性质,含30度的直角三角形的性质,勾股定理,三角形的面积公式以及一次函数和二次函数的图象.7.(2022·辽宁锦州·统考中考真题)如图,在中,,动点P从点A出发,以每秒1个单位长度的速度沿线段匀速运动,当点P运动到点B时,停止运动,过点P作交于点Q,将沿直线折叠得到,设动点P的运动时间为t秒,与重叠部分的面积为S,则下列图象能大致反映S与t之间函数关系的是()A.B.C.D.【答案】D【分析】由题意易得,,则有,进而可分当点P在AB中点的左侧时和在AB中点的右侧时,然后分类求解即可.【详解】解:∵,∴,由题意知:,∴,由折叠的性质可得:,当点P与AB中点重合时,则有,当点P在AB中点的左侧时,即,∴与重叠部分的面积为;当点P在AB中点的右侧时,即,如图所示:由折叠性质可得:,,∴,∴,∴,∴与重叠部分的面积为;综上所述:能反映与重叠部分的面积S与t之间函数关系的图象只有D选项;故选D.【点睛】本题主要考查二次函数的图象及三角函数,熟练掌握二次函数的图象及三角函数是解题的关键.8.(2022·湖北武汉·统考中考真题)如图,边长分别为1和2的两个正方形,其中有一条边在同一水平线上,小正方形沿该水平线自左向右匀速穿过大正方形,设穿过的时间为t,大正方形的面积为,小正方形与大正方形重叠部分的面积为,若,则S随t变化的函数图象大致为()A.B.C.D.【答案】A【分析】根据题意,设小正方形运动的速度为V,分三个阶段;①小正方形向右未完全穿入大正方形,②小正方形穿入大正方形但未穿出大正方形,③小正方形穿出大正方形,分别求出S,可得答案.【详解】解:根据题意,设小正方形运动的速度为v,由于v分三个阶段;①小正方形向右未完全穿入大正方形,S=2×2-vt×1=4-vt(vt≤1);②小正方形穿入大正方形但未穿出大正方形,S=2×2-1×1=3;③小正方形穿出大正方形,S=2×2-(1×1-vt)=3+vt(vt≤1).分析选项可得,A符合,C中面积减少太多,不符合.故选:A.【点睛】本题主要考查了动点问题的函数图象,解决此类问题,注意将过程分成几个阶段,依次分析各个阶段得变化情况,进而综合可得整体得变化情况.9.(2022·浙江台州·统考中考真题)吴老师家、公园、学校依次在同一条直线上,家到公园、公园到学校的距离分别为400m,600m.他从家出发匀速步行8min到公园后,停留4min,然后匀速步行6min到学校,设吴老师离公园的距离为y(单位:m),所用时间为x(单位:min),则下列表示y与x之间函数关系的图象中,正确的是()A.B.C.D.【答案】C【分析】根据吴老师离公园的距离以及所用时间可判断.【详解】解:吴老师家出发匀速步行8min到公园,表示从(0,400)运动到(8,0);在公园,停留4min,然后匀速步行6min到学校,表示从(12,0)运动到(18,600);故选:C.【点睛】本题考查函数的图象,解题的关键是正确理解函数图象表示的意义,明白各个过程对应的函数图象.10.(2021·辽宁鞍山·统考中考真题)如图,是等边三角形,,点M从点C出发沿CB方向以的速度匀速运动到点B,同时点N从点C出发沿射线CA方向以的速度匀速运动,当点M停止运动时,点N也随之停止.过点M作交AB于点P,连接MN,NP,作关于直线MP对称的,设运动时间为ts,与重叠部分的面积为,则能表示S与t之间函数关系的大致图象为()A.B.C.D.【答案】A【分析】首先求出当点落在AB上时,t的值,分或两种情形,分别求出S的解析式,可得结论.【详解】解:如图1中,当点落在AB上时,取CN的中点T,连接MT.,,,,是等边三角形,,是等边三角形,,,,,,,,是等边三角形,,,,,四边形CMPN是平行四边形,,,,如图2中,当时,过点M作于K,则,.如图3中,当时,,观察图象可知,选项A符合题意,故选:A.【点睛】本题考查动点问题,等边三角形的性质,二次函数的性质等知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考选择题中的压轴题.11.(2022·山东济宁·三模)如图,在正方形中,,动点M自A点出发沿AB方向以每秒1cm 的速度运动,同时动点N自A点出发沿折线以每秒3cm的速度运动,到达B点时运动同时停止.设的面积为y(cm2).运动时间为x(秒),则下列图象中能大致反映y与x之间函数关系的是()A.B.C.D.【答案】B【分析】根据题意,分三段(,,)分别求解与的解析式,从而求解.【详解】解:当时,分别在线段,此时,,为二次函数,图象为开口向上的抛物线;当时,分别在线段,此时,底边上的高为,,为一次函数,图象为直线;当时,分别在线段,此时,底边上的高为,,为二次函数,图象为开口向下的抛物线;结合选项,只有B选项符合题意,故选:B【点睛】本题考查动点问题的函数图象问题;根据自变量不同的取值范围得到相应的函数关系式是解决本题的关键.12.(2022·甘肃平凉·校考二模)如图,在中,,点以每秒的速度从点出发,沿折线运动,到点停止,过点作,垂足为,的长与点的运动时间秒的函数图像如图所示,当点运动秒时,的长是()A.B.C.D.【答案】B【分析】根据图可判断,,则可确定时的值,利用的值,可求出.【详解】解:由图可得,,,当时,如图所示:此时,故B,,.故选:B.【点睛】本题考查了动点问题的函数图象,解答本题的关键是根据图得到、的长度,此题难度一般.13.(2022·广东深圳·深圳市海滨中学校考模拟预测)如图①,已知Rt△ABC的斜边BC和正方形DEFG的边DE都在直线l上(BC<DE),且点C与点D重合,△ABC沿直线l向右匀速平移,当点B与点D重合时,△ABC停止运动,设DG被△ABC截得的线段长y与△ABC平移的距离x之间的函数图像如图②,则当x=3时,△ABC和正方形DEFG重合部分的面积为()A.B.C.D.【答案】C【分析】过点A作AH⊥BC于点H,由图形可知,当点H和点D重合时,DG被截得的线段长最长,即CH=1;当点B和点D重合时,BC=4,由此可解△ABC;画出当x=3时的图形,利用相似可得出结论.【详解】解:如图①,过点A作AH⊥BC于点H,∴∠AHB=∠AHC=∠BAC=,∴∠ABH+∠BAH=∠BAH+∠HAC=,∴∠ABH=∠HAC,∴△ABH∽△CAH,∴AH:HC=BH:AH,结合图①可知,当点H和点D重合时,DG被截得的线段长最长,即CH=1;当点B和点D重合时,由函数图像可得:BC=4,∴BH=3,∴AH:1=3:AH,即(负值舍去),当x=3时,,如图②,∴设与DG的交点为M,由,则,∴,∴1:3=MD:,即,∴故选:C.【点睛】本题考查的是动点图象问题,涉及相似三角形的性质与判定,解题关键是得出BC和DM的长.14.(2022·青海·统考一模)如图,在△ABC中,AC=BC,有一动点P从点A出发,沿A→C→B→A匀速运动.则CP的长度s与时间t之间的关系用图象描述大致是()A.B.C.D.【答案】D【分析】该题属于分段函数,根据图象需要得出:点在边上时,随的增大而减小;当点在边上时,随的增大而增大;当点在线段上时,随的增大而减小;当点在线段上时,随的增大而增大.【详解】解:如图,过点作于点.在中,,.①点在边上时,随的增大而减小.故A、B错误,不符合题意;②当点在边上时,随的增大而增大;③当点在线段上时,随的增大而减小,点与点重合时,最小,但是不等于零.故C错误,不符合题意;④当点在线段上时,随的增大而增大.故D正确,符合题意.故选:D.【点睛】本题考查了动点问题的函数图象,解题的关键是读懂图象的含义,即会识图.15.(2021·宁夏银川·统考一模)如图,AB是半圆O的直径,点P从点O出发,沿的路径运动一周.设为,运动时间为,则下列图形能大致地刻画与之间关系的是()A.B.C.D.【答案】C【分析】依题意,可以知道路程先逐渐变大,再保持不变,然后逐渐变小直至为0.则可以作出判断.【详解】解:由题意可以看出点P在从O到A过程中,s随t的增大而增大;点P在上时,s等于半圆O的半径,即s随t的增大而保持不变;点P从B到O的过程中,s随t的增大而逐渐减少直至为0.只有选项C符合实际情况.故选:C.【点睛】此题考查了函数图像的识别,应抓住s随t变化的本质特征:从0开始增大,到达边线后不变,然后到达B点后开始减小直到0.16.(2022·湖南郴州·统考中考真题)如图1,在中,,,.点D从A 点出发,沿线段AB向终点B运动.过点D作AB的垂线,与的直角边AC(或BC)相交于点E.设线段AD的长为a(cm),线段DE的长为h(cm).(1)为了探究变量a与h之间的关系,对点D在运动过程中不同时刻AD,DE的长度进行测量,得出以下几组数据:变量a(cm)0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4变量h(cm)0 0.5 1 1.5 2 1.5 1 0.5 0在平面直角坐标系中,以变量a的值为横坐标,变量h的值为纵坐标,描点如图2-1;以变量h的值为横坐标,变量a的值为纵坐标,描点如图2-2.根据探究的结果,解答下列问题:①当时,________;当时,________.②将图2-1,图2-2中描出的点顺次连接起来.③下列说法正确的是________.(填“A”或“B”)A.变量h是以a为自变量的函数B.变量a是以h为自变量的函数(2)如图3,记线段DE与的一直角边、斜边围成的三角形(即阴影部分)的面积为s.①分别求出当和时,s关于a的函数表达式;②当时,求a的值.【答案】(1)①1.5;1或3;②见解析;③A(2)①当时,;当时,;②或【分析】(1)①根据题意,对照变量h和变量a对应的数值即可填写,②图2-1,图2-2中描出的点顺次连接起来即可;③根据函数的定义即可判断;(2)①如图,当时,,得到阴影部分是三角形ADE的面积:;当时,,得到阴影部分的面积是三角形BDE的面积:.②当时,令,解得a;当时,令,解得a即可求解;(1)解:①根据题意,对照变量h和变量a对应的数值,当时, 1.5;当时,1或3.故答案为:1.5;1或3;②连线如图2-1、图2-2所示:③根据函数的定义:设在某变化过程中有两个变量x、y,如果对于x在某一范围内的每一个确定的值,y都有唯一确定的值与它对应,那么就称y是x的函数,x叫做自变量,所以变是h是以a为自变量的函数,故A选项符合,故选:A.(2)①如图3,当时,,∴阴影部分的面积:;当时,,∴阴影部分的面积:.∴当时,;当时,.②当时,令,解得或(不符合题意,舍去).当时,令,解得或(不符合题意,含去).∴当时,或.【点睛】本题考查了函数图像,写函数关系式,理解函数的定义以及表示方法,会根据三角形的面积公式得出函数关系式是解题的关键.◆题型二:根据已知图像获取相关信息把图像和运动情况结合起来,了解每一个转折点,每条线的具体含义。
中考压轴题-反比例函数综合(八大题型+解题方法)—冲刺2024年中考数学考点(全国通用)(解析版)
中考压轴题反比例函数综合(八大题型+解题方法)1.求交点坐标联立反比例函数与一次函数图象的解析式进行求解,特别地,反比例函数与正比例函数图象的两个交点关于原点对称.2.结合图象比较函数值的大小如图,一次函数y=k1x+b与反比例函数图象交于A,B 两点,过点A,B分别作y 轴的平行线,连同y 轴,将平面分为I,Ⅱ,Ⅲ,IV 四部分,在I,Ⅲ区域内,y₁<y₂,自变量的取值范围为x<x B或0<x<x A;在Ⅱ,IV区域内,y1>y₂,自变量的取值范围为x B<x<0或x>x A.3.反比例函数系数k的几何意义及常用面积模型目录:题型1:反比例函数与几何的解答证明 题型2:存在性问题题型3:反比例函数的代数综合 题型4:动态问题、新定义综合 题型5:定值问题 题型6:取值范围问题 题型7:最值问题题型8:情景探究题(含以实际生活为背景题)题型1:反比例函数与几何的解答证明1.(2024·湖南株洲·一模)如图,在平面直角坐标系xOy 中,矩形OABC 的边OA 在x 轴上,OC 在y 轴上,4OA =,2OC =(不与B ,C 重合),反比例函数()0,0k y k x x=>>的图像经过点D ,且与AB 交于点E ,连接OD ,OE ,DE .(1)若点D 的横坐标为1. ①求k 的值;②点P 在x 轴上,当ODE 的面积等于ODP 的面积时,试求点P 的坐标; (2)延长ED 交y 轴于点F ,连接AC ,判断四边形AEFC 的形状 【答案】(1)①2;②15,04⎛⎫ ⎪⎝⎭或15,04⎛⎫− ⎪⎝⎭(2)四边形AEFC 是平行四边形,理由见解析【分析】(1)①根据矩形的性质得到90BCO B AOC ∠=∠=∠=︒,得()1,2D ,把()1,2D 代入()0,0ky k x x=>>即可得到结论;②由D ,E 都在反比例函数ky x =的图像上,得到1COD AOE S S ==△△,根据三角形的面积公式得到1111315241243222224ODE S =⨯−⨯⨯−⨯⨯−⨯⨯=△,设(),0P x ,根据三角形的面积公式列方程即可得到结论;(2)连接AC ,根据题意得到,22k D ⎛⎫ ⎪⎝⎭,4,4k E ⎛⎫ ⎪⎝⎭,设EF 的函数解析式为y ax b =+,解方程得到84k OF +=,求得24kCF OF AE =−==,根据平行四边形的判定定理即可得到结论.【解析】(1)解:①∵四边形ABCO 是矩形,4OA =, ∴90BCO B AOC ∠=∠=∠=︒,4BC OA ==, ∵2OC =,点D 的横坐标为1, ∴()1,2D ,2AB OC ==,∵反比例函数()0,0ky k x x =>>的图像经过点D ,∴122k =⨯=, ∴k 的值为2; ②∵()1,2D ,∴1CD =,∵D ,E 都在反比例函数2y x =的图像上,∴1COD AOE S S ==△△,∴111422AOE S OA AE AE==⋅=⨯△,∴12AE =,∴13222BE AB AE =−=−=, ∴1111315241243222224ODES =⨯−⨯⨯−⨯⨯−⨯⨯=△,∵点P 在x 轴上,ODE 的面积等于ODP 的面积, 设(),0P x ,∴115224ODP S x =⨯⨯=△, 解得:154x =或154x =−,∴点P 的坐标为15,04⎛⎫ ⎪⎝⎭或15,04⎛⎫− ⎪⎝⎭;(2)四边形AEFC AEFC 是平行四边形. 理由:连接AC ,∵4OA =,2OC =,D ,E 都在反比例函数()0,0ky k x x =>>的图像上,∴,22k D ⎛⎫ ⎪⎝⎭,4,4k E ⎛⎫⎪⎝⎭,设EF 的函数解析式为:y ax b =+,∴2244k a b k a b ⎧⨯+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,解得:1284a kb ⎧=−⎪⎪⎨+⎪=⎪⎩, ∴EF 的函数解析式为:1824k y x +=−+, 当0x =时,得:84ky +=,∴84k OF +=, ∴24kCF OF AE =−==,又∵CF AE ∥,∴四边形AEFC 是平行四边形.【点睛】本题是反比例函数与几何的综合,考查待定系数法确定解析式,反比例函数图像上的点的坐标的特征,矩形的性质,平行四边形的判定,三角形的面积等知识点.掌握反比例函数图像上的点的坐标的特征,矩形的性质是解题的关键.题型2:存在性问题2.(2024·四川成都·二模)如图①,O 为坐标原点,点B 在x 轴的正半轴上,四边形OACB 是平行四边形,4sin 5AOB ∠=,反比例函数(0)ky k x =>在第一象限内的图象经过点A ,与BC 交于点F .(1)若10OA =,求反比例函数解析式;(2)若点F 为BC 的中点,且AOF 的面积12S =,求OA 的长和点C 的坐标;(3)在(2)中的条件下,过点F 作EF OB ∥,交OA 于点E (如图②),点P 为直线EF 上的一个动点,连接PA ,PO .是否存在这样的点P ,使以P 、O 、A 为顶点的三角形是直角三角形?若存在,请直接写出所有点P 的坐标;若不存在,请说明理由. 【答案】(1)48(0)y x x =>C(3)存在,满足条件的点P 或(或或(【分析】(1)先过点A 作AH OB ⊥,根据4sin 5AOB ∠=,10OA =,求出AH 和OH 的值,从而得出A 点坐标,再把它代入反比例函数中,求出k 的值,即可求出反比例函数的解析式; (2)先设(0)OA a a =>,过点F 作FM x ⊥轴于M ,根据4sin 5AOB ∠=,得出45AH a =,35OH a=,求出AOHS △的值,根据12AOF S =△,求出平行四边形AOBC 的面积,根据F 为BC 的中点,求出6OBF S =△,根据12BF a =,FBM AOB ∠=∠,得出12BMFS BM FM =⋅,23650FOM S a =+△,再根据点A ,F 都在k y x =的图象上,12AOHSk=,求出a ,最后根据AOBC S OB AH =⋅平行四边形,得出OB AC ==C 的坐标;(3)分别根据当90APO ∠=︒时,在OA 的两侧各有一点P ,得出1P ,2P ;当90PAO ∠=︒时,求出3P ;当90POA ∠=︒时,求出4P 即可.【解析】(1)解:过点A 作AH OB ⊥于H ,4sin 5AOB ∠=,10OA =,8AH ∴=,6OH =,A ∴点坐标为(6,8),根据题意得:86k=,可得:48k =,∴反比例函数解析式:48(0)y x x =>;(2)设(0)OA a a =>,过点F 作FM x ⊥轴于M ,过点C 作CN x ⊥轴于点N , 由平行四边形性质可证得OH BN =,4sin 5AOB ∠=,45AH a ∴=,35OH a=, 2143625525AOHS a a a ∴=⋅⋅=△,12AOF S =△,24AOBC S ∴=平行四边形,F 为BC 的中点,6OBFS∴=,12BF a=,FBM AOB ∠=∠,25FM a ∴=,310BM a =,2112332251050BMF S BM FM a a a ∴=⋅=⋅⋅=△,23650FOMOBFBMFSSSa ∴=+=+,点A ,F 都在ky x =的图象上,12AOH FOM S S k ∴==△△,∴226362550a a =+,a ∴OA ∴=AH ∴=OH =24AOBC S OB AH =⋅=平行四边形,OB AC ∴==ON OB OH ∴=+=C ∴;(3)由(2)可知A ,B 0),F .存在三种情况:当90APO ∠=︒时,在OA 的两侧各有一点P ,如图,设PF 交OA 于点J ,则J此时,AJ PJ OJ ==,P ∴,(P ',当90PAO ∠=︒时,如图,过点A 作AK OB ⊥于点K ,交PF 于点L .由AKO PLA △∽△,可得PLP ,当90POA ∠=︒时,同理可得(P .综上所述,满足条件的点P 的坐标为或(或或(.【点睛】此题考查了反比例函数的综合,用到的知识点是三角函数、平行四边形、反比例函数、三角形的面积等,解题的关键是数形结合思想的运用.3.(2024·广东湛江·一模)【建立模型】(1)如图1,点B 是线段CD 上的一点,AC BC ⊥,AB BE ⊥,ED BD ⊥,垂足分别为C ,B ,D ,AB BE =.求证:ACB BDE ≌;【类比迁移】(2)如图2,点()3,A a −在反比例函数3y x=图象上,连接OA ,将OA 绕点O 逆时针旋转90︒到OB ,若反比例函数k y x =经过点B .求反比例函数ky x=的解析式; 【拓展延伸】(3)如图3抛物线223y x x +−与x 轴交于A ,B 两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于C 点,已知点()0,1Q −,连接AQ ,抛物线上是否存在点M ,便得45MAQ ∠=︒,若存在,求出点M 的横坐标.【答案】(1)见解析;(2)3y x =−;(3)M 的坐标为39,24⎛⎫ ⎪⎝⎭或()1,4−−.【分析】(1)根据题意得出90C D ABE ︒∠=∠=∠=,A EBD ∠=∠,证明()AAS ACB BDE ≌,即可得证;(2)如图2,分别过点A ,B 作AC x ⊥轴,BD x ⊥轴,垂足分别为C ,D .求解()3,1A −−,1AC =,3OC =.利用ACO ODB ≌△△,可得()1,3B −;由反比例函数ky x =经过点()1,3B −,可得3k =−,可得答案;(3)如图3,当M 点位于x 轴上方,且45MAQ ∠=︒,过点Q 作QD AQ ⊥,交MA 于点D ,过点D 作DE y⊥轴于点E .证明AQO QDE ≌,可得AO QE =,OQ DE =,可得()1,2D ,求解1322AM y x =+:,令2132322x x x +=+−, 可得M 的坐标为39,24⎛⎫ ⎪⎝⎭;如图,当M 点位于x 轴下方,且45MAQ ∠=︒,同理可得()1,4D −−,AM 为26y x =−−.由22623x x x −−=+−,可得M 的坐标是()1,4−−.【解析】证明:(1)如图,∵AC BC ⊥,AB BE ⊥,ED BD ⊥, ∴90C D ABE ︒∠=∠=∠=,∴90,90ABC A ABC EBD ∠+∠=︒∠+∠=︒, ∴A EBD ∠=∠, 又∵AB BE =, ∴()AAS ACB BDE ≌.(2)①如图2,分别过点A ,B 作AC x ⊥轴,BD x ⊥轴,垂足分别为C ,D .将()3,A a −代入3y x =得:1a =−,∴()3,1A −−,1AC =,3OC =.同(1)可得ACO ODB ≌△△, ∴1OD AC ==,3BD OC ==, ∴()1,3B −,∵反比例函数ky x =经过点()1,3B −,∴3k =−, ∴3y x =−;(3)存在;如图3,当M 点位于x 轴上方,且45MAQ ∠=︒,过点Q 作QD AQ ⊥,交MA 于点D ,过点D 作DE y ⊥轴于点E .∵45MAQ ∠=︒,QD AQ ⊥, ∴45MAQ ADQ ∠=∠=︒, ∴AQ QD =,∵DE y ⊥轴,QD AQ ⊥,∴90AQO EQD EQD QDE ∠+∠=∠+∠=︒,90AOQ QED ∠=∠=︒, ∴AQO QDE ∠=∠, ∵AQ QD =, ∴AQO QDE ≌, ∴AO QE =,OQ DE =,令2230y x x =+−=,得13x =−,21x =,∴3AO QE ==,又()0,1Q −,∴1OQ DE ==, ∴()1,2D ,设AM 为y kx b =+,则230k b k b +=⎧⎨−+=⎩,,解得:1232k b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴1322AM y x =+: 令2132322x x x +=+−,得132x =,23x =−(舍去), 当32x =时,233923224y ⎛⎫=+⨯−= ⎪⎝⎭, ∴39,24M ⎛⎫⎪⎝⎭;如图,当M 点位于x 轴下方,且45MAQ ∠=︒,同理可得()1,4D −−,AM 为26y x =−−.由22623x x x −−=+−,得11x =−,23x =−(舍去)∴当=1x −时,()()212134y =−+⨯−−=−,∴()1,4M −−.综上:M 的坐标为39,24⎛⎫⎪⎝⎭或()1,4−−.【点睛】本题考查的是全等三角形的判定与性质,反比例函数的应用,二次函数的性质,一元二次方程的解法,熟练的利用类比的方法解题是关键.题型3:反比例函数的代数综合4.(2024·湖南长沙·一模)若一次函数y mx n =+与反比例函数ky x=同时经过点(),P x y 则称二次函数2y mx nx k +=-为一次函数与反比例函数的“共享函数”,称点P 为共享点.(1)判断21y x =−与3y x=是否存在“共享函数”,如果存在,请说明理由;(2)已知:整数m ,n ,t 满足条件8t n m <<,并且一次函数()122=+++y n x m 与反比例函数2024y x=存在“共享函数”()()2102024y m t x m t x ++−=-,求m 的值.(3)若一次函数y x m =+和反比例函数213m y x+=在自变量x 的值满足的6m x m ≤≤+的情况下.其“共享函数”的最小值为3,求其“共享函数”的解析式.【答案】(1)3,22P ⎛⎫ ⎪⎝⎭或()1,3P −−,见解析 (2)2(3)2429y x x =+−或(29155y x x −−−=【分析】(1)判断21y x =−与3y x =是否有交点,计算即可;(2)根据定义,12210n m tm m t +=+⎧⎨+=−⎩,得到39869n m n t +⎧=⎪⎪⎨+⎪=⎪⎩,结合8t n m <<,构造不等式组解答即可. (3)根据定义,得“共享函数”为()22225131324m m y x mx m x ⎛⎫+−+=+−− ⎪⎝⎭=结合6m x m ≤≤+,“共享函数”的最小值为3,分类计算即可.本题考查了新定义,解方程组,解不等式组,抛物线的增减性,熟练掌握定义,抛物线的增减性是解题的关键.【解析】(1)21y x =−与3y x =存在“共享函数”,理由如下:根据题意,得213y x y x =−⎧⎪⎨=⎪⎩,解得322x y ⎧=⎪⎨⎪=⎩,13x y =−⎧⎨=−⎩,故函数同时经过3,22P ⎛⎫ ⎪⎝⎭或()1,3P −−, 故21y x =−与3y x =存在“共享函数”.(2)∵一次函数()122=+++y n x m 与反比例函数2024y x =存在“共享函数”()()2102024y m t x m t x ++−=-,∴12210n m tm m t +=+⎧⎨+=−⎩,解得39869n m n t +⎧=⎪⎪⎨+⎪=⎪⎩, ∵8t n m <<, ∴82489869n n m n n +⎧=⎪⎪⎨+⎪⎪⎩<>,解得24n 6<<, ∴327n +9<<, ∴339n +1<<,∴13m <<, ∵m 是整数, ∴2m =.(3)根据定义,得一次函数y x m =+和反比例函数213m y x +=的“共享函数”为 ()22225131324m m y x mx m x ⎛⎫+−+=+−− ⎪⎝⎭=,∵()22225131324m m y x mx m x ⎛⎫+−+=+−− ⎪⎝⎭=.∴抛物线开口向上,对称轴为直线2mx =−,函数有最小值25134m −−,且点与对称轴的距离越大,函数值越大,∵6m x m ≤≤+,当62mx m =−+≥时,即4m ≤−时,∵11622m m m m ⎛⎫⎛⎫−−+−− ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭>, ∴6x m =+时,函数取得最小值,且为2225613182324m m y m m m ⎛⎫=++−−=++ ⎪⎝⎭,又函数有最小值3,∴218233m m ++=,解得99m m =−=−故9m =− ∴“共享函数”为(29155y x x −−−=当2m x m =−≤时,即0m ≥时,∵11622m m m m ⎛⎫⎛⎫−−+−− ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭<, ∴x m =时,函数取得最小值,且为2225131324m m y m m ⎛⎫=+−−=− ⎪⎝⎭,又函数有最小值3,∴2133m −=,解得4,4m m ==−(舍去); 故4m =,∴“共享函数”为2429y x x =+−; 当62mm m −+<<时,即40m −<<时,∴2mx =−时,函数取得最小值,且为25134m y =−−,又函数有最小值3,∴251334m −−=, 方程无解,综上所述,一次函数y x m =+和反比例函数213m y x += 的“共享函数”为2429y x x =+−或(29155y x x −−−=5.(2024·江苏南京·模拟预测)若一次函数y mx n =+与反比例函数ky x=同时经过点(,)P x y 则称二次函数2y mx nx k =+−为一次函数与反比例函数的“共享函数”,称点P 为共享点.(1)判断21y x =−与3y x=是否存在“共享函数”,如果存在,请求出“共享点”.如果不存在,请说明理由; (2)已知:整数m ,n ,t 满足条件8t n m <<,并且一次函数(1)22y n x m =+++与反比例函数2024y x=存在“共享函数” 2()(10)2024y m t x m t x =++−−,求m 的值.(3)若一次函数y x m =+和反比例函数213m y x+=在自变量x 的值满足的6m x m ≤≤+的情况下.其“共享函数”的最小值为3,求其“共享函数”的解析式.【答案】(1)点P 的坐标为:3(2,2)或(1,3)−−;(2)2m =(3)222(13)(9(155y x mx m x x =+−+=+−−+或2429y x x =+−.【分析】(1)联立21y x =−与3y x =并整理得:2230x x −−=,即可求解;(2)由题意得12210n m t m m t +=+⎧⎨+=−⎩,解得39869n m n t +⎧=⎪⎪⎨+⎪=⎪⎩,而8t n m <<,故624n <<,则9327n <+<,故13m <<,m 是整数,故2m =;(3)①当162m m +≤−时,即4m ≤−,6x m =+,函数取得最小值,即22(6)(6)133m m m m +++−−=,即可求解;②当162m m m <−<+,即40m −<<,函数在12x m=−处取得最小值,即22211()13322m m m −−−−=,即可求解;③当0m ≥时,函数在x m =处,取得最小值,即可求解. 【解析】(1)解:(1)21y x =−与3y x =存在“共享函数”,理由如下:联立21y x =−与3y x =并整理得:2230x x −−=,解得:32x =或1−, 故点P 的坐标为:3(2,2)或(1,3)−−;(2)解:一次函数(1)22y n x m =+++与反比例函数2024y x =存在“共享函数”2()(10)2024y m t x m t x =++−−,依据“共享函数”的定义得: 12210n m tm m t +=+⎧⎨+=−⎩,解得:39869n m n t +⎧=⎪⎪⎨+⎪=⎪⎩, 8t n m <<,∴8698249n n n n +⎧<⎪⎪⎨+⎪<⎪⎩, 解得:624n <<;9327n ∴<+<, 13m ∴<<,m 是整数,2m ∴=;(3)解:由y x m =+和反比例函数213m y x +=得:“共享函数”的解析式为22(13)y x mx m =+−+, 函数的对称轴为:12x m=−; ①当162m m+≤−时,即4m ≤−, 6x m =+,函数取得最小值,即22(6)(6)133m m m m +++−−=,解得9m =−9−②当162m m m <−<+,即40m −<<, 函数在12x m =−处取得最小值,即22211()13322m m m −−−−=,无解;③当0m ≥时,函数在x m =处,取得最小值,即222133m m m +−−=,解得:4m =±(舍去4)−,综上,9m =−4,故“共享函数”的解析式为222(13)(9(155y x mx m x x =+−+=+−−+或2429y x x =+−.【点睛】本题是一道二次函数的综合题,主要考查了一次函数与反比例函数的性质,一次函数与反比例函数图象上点的坐标的特征,二次函数的性质,一元一次不等式组的解法,一元二次方程的解法.本题是阅读型题目,理解题干中的定义并熟练应用是解题的关键.6.(2024·湖南长沙·模拟预测)我们规定:若二次函数2y ax bx c =++(a ,b ,c 为常数,且0a ≠)与x 轴的两个交点的横坐标1x ,2x 满足122x x =−,则称该二次函数为“强基函数”,其中点()1,0x ,()2,0x 称为该“强基函数”的一对“基点”.(1)判断:下列函数中,为“强基函数”的是______(仅填序号).①228y x x =−−;②21y x x =++.(2)已知二次函数()2221y x t x t t =−+++为“强基函数”,求:当12x −≤≤时,函数22391y x tx t =+++的最大值.(3)已知直线1y x =−+与x 轴交于点C ,与双曲线()20y x x=−<交于点A ,点B 的坐标为()3,0−.若点()1,0x ,()2,0x 是某“强基函数”的一对“基点”,()12,P x x 位于ACB △内部.①求1x 的取值范围;②若1x 为整数,是否存在满足条件的“强基函数”2y x bx c =++?若存在,请求出该“强基函数”的解析式;若不存在,请说明理由. 【答案】(1)① (2)当23t =−时函数最大值为8或当13t =−时函数最大值为4;(3)①1x 的取值范围是:120x −<<或110x −<<;②21122y x x =+−【分析】(1)根据抛物线与x 轴的交点情况的判定方法分别判定①与②与x 轴的交点情况,再求解交点坐标,结合新定义,从而可得答案; (2)由()22210y x t x t t =−+++=时,可得1x t=,21x t =+,或11x t =+,2x t=,当122x x =−时,根据新定义可得23t =−或13t =−,再分情况求解函数的最大值即可;(3))①先得到点A 、B 、C 的坐标,然后分122x x =−或212x x =−两种情况,列出关于1x 的不等式组,然后解不等式组即可;②根据1x 为整数,先求出1x 的值,然后根据二次函数的交点式直接得到二次函数的解析式即可.【解析】(1)解:①∵228y x x =−−; ∴()()2Δ2418432360=−−⨯⨯−=+=>,∴抛物线与x 轴有两个交点,∵228=0x x −−,∴14x =,22x =−,∴122x x =−,∴228y x x =−−是“强基函数” ②∵21y x x =++, ∴214111430∆=−⨯⨯=−=−<,∴抛物线与x 轴没有交点,∴21y x x =++不是“强基函数” 故答案为:①; (2)∵二次函数()2221y x t x t t=−+++为“强基函数”,∴()()22Δ21410t t t ⎡⎤=−+−+=>⎣⎦,∵()22210y x t x t t =−+++=时, ∴1x t=,21x t =+,或11x t =+,2x t=,当122x x =−时,∴()21t t =−+或12t t +=−,解得:23t =−或13t =−,当23t =−时,函数为225y x x =−+,如图,∵12x −≤≤,此时当=1x −时,函数最大值为1258y =++=; 当13t =−时,函数为22y x x =−+,如图,∵12x −≤≤,此时当=1x −或2x =时,函数最大值为1124y =++=;(3)①联立()201y x x y x ⎧=−<⎪⎨⎪=−+⎩,解得:12x y =−⎧⎨=⎩, ∴点A 的坐标为:()1,2−,把0y =代入 1y x =−+得:10x −+=, 解得:1x =,∴点C 的坐标为()1,0, 设直线AB 为1y kx b =+,∴11302k b k b −+=⎧⎨−+=⎩,解得:113k b =⎧⎨=⎩,∴直线AB 的解析式为:3y x =+, ∵点()1,0x ,()2,0x 是某“强基函数”的一对“基点”, ()12,P x x 位于ACB △内部.当122x x =−时, ∴111,2P x x ⎛⎫− ⎪⎝⎭, ∴点P 在直线2xy =−上,∵点111,2P x x ⎛⎫− ⎪⎝⎭位于以A 、B 、C 三点所构成的三角形内部,如图,∴1111103212x x x x x ⎧⎪<⎪⎪−+⎨⎪⎪−−+⎪⎩<<, 解得:120x −<<;当212x x =−时,∵P 点坐标为()11,2x x −,∴点P 在直线2y x =−上,∵点P 位于以A 、B 、C 三点所构成的三角形内部,如图,∴1111102321x x x x x <⎧⎪−<+⎨⎪−<−+⎩,解得:110x −<<;综上分析可知,1x 的取值范围是:120x −<<或110x −<<;②存在;理由如下:∵1x 为整数,∴当120x −<<时,11x =−,∴此时212x =,此时,“强基函数”的一对“基点”为()1,0−,1,02⎛⎫ ⎪⎝⎭, ∴“强基函数”为()21111222y x x x x ⎛⎫=+−=+− ⎪⎝⎭; 当110x −<<时,则没有符合条件的整数1x 的值,不存在符合条件的“强基函数”; 综上,“强基函数”为21122y x x =+−. 【点睛】本题考查的是一次函数,反比例函数,二次函数的综合应用,新定义的含义,本题难度大,灵活应用各知识点,理解新定义的含义是解题的关键.题型4:动态问题、新定义综合7.(2024·山东济南·一模)如图1,直线14y ax =+经过点()2,0A ,交反比例函数2k y x=的图象于点()1,B m −,点P 为第二象限内反比例函数图象上的一个动点.(1)求反比例函数2y 的表达式;(2)过点P 作PC x ∥轴交直线AB 于点C ,连接AP ,BP ,若ACP △的面积是BPC △面积的2倍,请求出点P 坐标;(3)平面上任意一点(),Q x y ,沿射线BA Q ',点Q '怡好在反比例函数2k y x=的图象上;①请写出Q 点纵坐标y 关于Q 点横坐标x 的函数关系式3y =______;②定义}{()()min ,a a b a b b a b ⎧≤⎪=⎨>⎪⎩,则函数{}13min ,Y y y =的最大值为______. 【答案】(1)26y x =−(2)点P 坐标为1,122⎛⎫− ⎪⎝⎭或3,42⎛⎫− ⎪⎝⎭ (3)①3621y x =−++;②8【分析】本题考查了反比例函数与一次函数的交点问题,坐标与图形,解题的关键是运用分类讨论的思想.(1)先根据点()2,0A 求出1y 的解析式,然后求出点B 的坐标,最后将点B 的坐标代入2y 中,求出k ,即可求解;(2)分两种情况讨论:当点P 在AB 下方时,当点P 在AB 上方时,结合“若ACP △的面积是BPC △面积的2倍”,求出点C 的坐标,将点C 的纵坐标代入反比例函数解析式,即可求解;(3)①根据题意可得:(),Q x y 向右平移1个单位,再向下平移2个单位得到点Q ',则()1,2Q x y +'−,将其代入26y x =−中,即可求解;②分为:当{}131min ,Y y y y ==时,13y y ≤;当{}133min ,Y y y y ==时,13y y >;分别解不等式即可求解.【解析】(1)解:直线14y ax =+经过点()2,0A ,,∴240x +=, 解得:2a =−,∴124y x =−+,点()1,B m −在直线124y x =−+上,∴()2146m =−⨯−+=,∴()1,6B −,∴166k =−⨯=−, ∴26y x =−;(2)①当点P 在AB 下方时,2ACP BPC S S =,∴:2:1AC BC =,过点C 作CH x ⊥轴于点H ,过点B 作BR x ⊥轴于点R ,∴23AC CH AB BR ==, ∴23C B y y =,()1,6B −,∴4C y =,把4C y =代入26y x =−中, 得:32C x =−, ∴3,42P ⎛⎫− ⎪⎝⎭; ②当点P 在AB 上方时,2ACP BPC S S =,∴:1:1AB BC =,∴B 为AC 的中点,()2,0A ,()1,6B −,∴()4,12C −,把12y =代入26y x =−中,得:12x =−, ∴1,122P ⎛⎫− ⎪⎝⎭,综上所述,点P 的坐标为1,122⎛⎫− ⎪⎝⎭或3,42⎛⎫− ⎪⎝⎭;(3)① 由(),Q x y ,沿射线BA Q ', 得:(),Q x y 向右平移1个单位,再向下平移2个单位得到点Q ',∴()1,2Q x y +'−,点()1,2Q x y +'−恰好在反比例函数26y x =−的图象上, ∴621y x −=−+, ∴3621y x =−++;②a .当{}131min ,Y y y y ==时,13y y ≤, 即62421x x −+≤−++, 当1x >−时,()()()2141621x x x x −+++≤−++,解得:2x ≥或2x ≤−(舍去),∴2x =时,函数{}131min ,Y y y y ==有最大值,最大值为2240−⨯+=;当1x <−时,()()()2141621x x x x −+++≥−++,解得:21x −≤<−,∴2x =−时,函数{}131min ,Y y y y ==有最大值,最大值为()2248−⨯−+=;b .当{}133min ,Y y y y ==时,13y y >, 即62421x x −+>−++,当1x >−时,()()()2141621x x x x −+++>−++,解得:2x >或<2x −(舍去), ∴362021y >−+=+,即0Y >;当1x <−时,()()()2141621x x x x −+++<−++,解得:2<<1x −−,∴328y <<,即28Y <<;综上所述,函数{}13min ,Y y y =的最大值为8,故答案为:8.8.(2024·四川成都·一模)如图,矩形OABC 交反比例函数k y x=于点D ,已知点()0,4A ,点()2,0C −,2ACD S =△.(1)求k 的值;(2)若过点D 的直线分别交x 轴,y 轴于R ,Q 两点,2DRDQ =,求该直线的解析式; (3)若四边形有一个内角为60︒,且有一条对角线平分一个内角,则称这个四边形为“角分四边形”.已知点P在y 轴负半轴上运动,点Q 在x 轴正半轴上运动,若四边形ACPQ 为“角分四边形”,求点P 与点Q 的坐标.【答案】(1)4k =−;(2)26y x =+或22y x =−+;(3)(()020P ,,Q ,−或 ()()04320P ,,−或()()040P ,,Q −【分析】(1)利用面积及矩形的性质,用待定系数法即可求解;(2)分两种情况讨论求解:R 在x 轴正半轴上和在负半轴上两种情况分别求解即可;(3)分三种情况:当AO 平分CAQ ∠,60CPQ ∠=︒时,当CO 平分ACP ∠,60CPQ ∠=︒时,当CO 平分ACP ∠,60AQP ∠=︒时,分别结合图形求解. 【解析】(1)解:2ACD S =△, 即122AD OA ⨯⨯=, ()0,4A ,1422AD ∴⨯=,1AD ∴=,()1,4D ∴−, 41k∴=−,4k ∴=−;(2)①如图,当2DR DQ =时,13DQ RQ =,AD OR ,13DQ AD RQ OR ∴==,1AD =,3OR ∴=,()3,0R ∴−,设直线RQ 为11y k x b =+, 把()3,0R −,()1,4D −代入11y k x b =+,得1111304k b k b −+=⎧⎨−+=⎩,解得1126k b =⎧⎨=⎩,直线RQ 为26y x =+,②如图,当2DR DQ =时,1DQ RQ =,AD OR ,1DQ AD RQ OR ∴==,1AD =,1OR ∴=,()1,0R ∴,设直线RQ 为22y k x b =+,把()1,0R ,()1,4D −代入22y k x b =+,得222204k b k b +=⎧⎨−+=⎩,解得2222k b =−⎧⎨=⎩,直线RQ 为22y x =−+,综上所述,直线RQ 的表达式为26y x =+或22y x =−+;(3)解:①当AO 平分CAQ ∠,60CPQ ∠=︒时,CAO QAO AO AOAOC AOQ ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=⎩,()ASA AOC AOQ ∴≌, CO QO ∴=即AP 垂直平分CQ ,()2,0Q ∴,60CPQ ∠=︒,30CPO ∴∠=︒,tan30OC OP ∴===︒,(0,P ∴−,②当CO 平分ACP ∠,60CPQ ∠=︒时,同理ACO PCO ≌,得4OA OP ==,()0,4P ∴−,PC == 作CM PQ ⊥于M ,60CPQ ∠=︒,1cos602PM PC ∴=⨯︒==sin60CM PC =⨯︒== 90POQ CMQ ,PQO PQO ∠=∠=︒∠=∠,CMQ POQ ∴∽,MQ CM OQ OP ∴=,即MQ OQ =,)2222OQ OP PQ MQ +==② ,联立①,②,解得32OQ =或32OQ =(舍),()32,0Q ∴,③当CO 平分ACP ∠,60AQP ∠=︒时,同理 ACO PCO ≌,得4OA OP ==,AC CP = 同理ACQ PCQ ≌,得AQ PQ =∴APQ 是等边三角形()0,4P ∴−,8AP AQ PQ ,===OQ =, ()Q ∴,综上所述,P 、Q 的坐标为(()0,,2,0P Q −或 ()()0,4,32,0P Q −或()()0,4,P Q −.【点睛】此题是反比例函数综合题,主要考查了待定系数法,解直角三角形,求一次函数解析式,相似三角形的性质和判定,正确作出辅助线,解方程组,灵活运用待定系数法求函数解析式是解本题的关键. 题型5:定值问题9.(2024·山东济南·模拟预测)如图①,已知点()1,0A −,()0,2B −,ABCD Y 的边AD 与y 轴交于点E ,且E 为AD 的中点,双曲线k y x=经过C 、D 两点.(1)求k 的值;(2)点P 在双曲线k y x=上,点Q 在y 轴上,若以点A 、B 、P 、Q 为顶点的四边形是平行四边形,直接写出满足要求的所有点Q 的坐标;(3)以线段AB 为对角线作正方形AFBH (如图③),点T 是边AF 上一动点,M 是HT 的中点,MN HT ⊥,交AB 于N ,当点T 在AF 上运动时,MN HT 的值是否发生改变?若改变,求出其变化范围:若不改变,请求出其值,并给出你的证明.【答案】(1)4k =(2)()0,6或()0,2或()0,6− (3)12MN HT =,其值不发生改变,证明见解析【分析】(1)根据中点坐标公式可得,1D x =,设()1,D t ,由平行四边形对角线中点坐标相同可知()2,2C t −,再根据反比例函数的性质求出t 的值即可;(2)由(1)知4k =可知反比例函数的解析式为4y x =,再由点P 在双曲线4y x =上,点Q 在y 轴上,设()0,Q q ,4P p p ⎛⎫ ⎪⎝⎭,,再分以AB 为边和以AB 为对角线两种情况求出x 的值,故可得出P 、Q 的坐标;(3)连NH 、NT 、NF ,易证NF NH NT ==,故NTF NFT AHN ∠=∠=∠,90TNH TAH ∠=∠=︒,12MN HT =由此即可得出结论.【解析】(1)解:∵()1,0A −,E 为AD 中点且点E 在y 轴上,1D x ∴=, 设()1,D t ,()C m n ,,∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AC BD 、的中点坐标相同, ∴101222022m t n +−⎧=⎪⎪⎨−+⎪=⎪⎩, ∴22m n t ==−,()22C t ∴−,,∵C 、D 都在反比例函数4y x =的图象上,()22k t t ∴==−,4t ∴=, 4k ∴=;(2)解:由(1)知4k =,∴反比例函数的解析式为4y x =,点P 在双曲线4x 上,点Q 在y 轴上,∴设()0,Q q ,4P p p ⎛⎫ ⎪⎝⎭,,①当AB 为边时:如图1,若ABPQ 为平行四边形,则1002240422p q p −++⎧=⎪⎪⎨−⎪−=⎪⎩,解得16p q =⎧⎨=⎩,此时()11,4P ,()10,6Q ;如图2,若ABQP 为平行四边形,则1002242022p q p −++⎧=⎪⎪⎨−+⎪+=⎪⎩,解得16p q =−⎧⎨=−⎩,此时()21,4P −−,()20,6Q −;②如图3,当AB 为对角线时,则010*******p q p +−+⎧=⎪⎪⎨+⎪−=⎪⎩解得12p q =−⎧⎨=⎩,()31,4P ∴−−,()30,2Q ;综上所述,满足题意的Q 的坐标为()0,6或()0,2或()0,6−;(3)解:12MN HT =,其值不发生改变,证明如下: 如图4,连NH 、NT 、NF ,∵M 是HT 的中点,MN HT ⊥,∴MN 是线段HT 的垂直平分线,NT NH ∴=,四边形AFBH 是正方形,45ABF ABH ∴∠=∠=︒,在BFN 与BHN △中,BF BH NBF NBH BN BN =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()SAS BFN BHN ∴≌,NF NH NT ∴==,BFN BHN ∠=∠,∵90BFA BHA ==︒∠∠,NTF NFT AHN ∴∠=∠=∠,∵180ATN NTF ∠+∠=︒,∴180ATN AHN ∠+∠=︒,∴3601809090TNH ∠=︒−︒−︒=︒.12MN HT ∴=, ∴12MN HT =.三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质等相关知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.10.(2024·山东济南·二模)如图①,已知点(1,0)A −,(0,2)B −,ABCD Y 的边AD 与y 轴交于点E ,且E 为AD 的中点,双曲线k y x=经过C 、D 两点.(1)求k 的值;(2)点P 在双曲线k y x=上,点Q 在y 轴上,若以点A 、B 、P 、Q 为顶点的四边形是平行四边形,直接写出满足要求的所有点Q 的坐标;(3)以线段AB 为对角线作正方形AFBH (如图③),点T 是边AF 上一动点,M 是HT 的中点,MN HT ⊥,交AB 于N ,当点T 在AF 上运动时,MN HT的值是否发生改变?若改变,求出其变化范围:若不改变,请求出其值,并给出你的证明.【答案】(1)4k =(2)1(0,6)Q ,2(0,6)Q −,3(0,2)Q(3)结论:MN HT 的值不发生改变,12MN HT =证明见解析【分析】(1)设(1,)D t ,由DC AB ∥,可知(2,2)C t −,再根据反比例函数的性质求出t 的值即可;(2)由(1)知4k =可知反比例函数的解析式为4y x =,再由点P 在双曲线4y x =上,点Q 在y 轴上,设(0,)Q y ,4(,)P x x ,再分以AB 为边和以AB 为对角线两种情况求出x 的值,故可得出P 、Q 的坐标;(3)连NH 、NT 、NF ,易证NF NH NT ==,故NTF NFT AHN ∠=∠=∠,90TNH TAH ∠=∠=︒,12MN HT =由此即可得出结论.【解析】(1)解:(1,0)A −,(0,2)B −,E 为AD 中点, 1D x ∴=,设(1,)D t ,又DC AB ∥,(2,2)C t ∴−,24t t ∴=−,4t ∴=,4k ∴=;(2)解:由(1)知4k =,∴反比例函数的解析式为4y x =,点P 在双曲线4x 上,点Q 在y 轴上,∴设(0,)Q y ,4(,)P x x , ①当AB 为边时:如图1,若ABPQ 为平行四边形,则102x −+=,解得1x =,此时1(1,4)P ,1(0,6)Q ;如图2,若ABQP 为平行四边形,则122x −=, 解得=1x −,此时2(1,4)P −−,2(0,6)Q −;②如图3,当AB 为对角线时,AP BQ =,且AP BQ ∥; ∴122x −=,解得=1x −,3(1,4)P ∴−−,3(0,2)Q ;故1(1,4)P ,1(0,6)Q ;2(1,4)P −−,2(0,6)Q −;3(1,4)P −−,3(0,2)Q ;(3) 解:结论:MNHT 的值不发生改变,理由:如图4,连NH 、NT 、NF ,MN 是线段HT 的垂直平分线,NT NH ∴=,四边形AFBH 是正方形,ABF ABH ∴∠=∠,在BFN 与BHN △中,BF BH ABF ABH BN BN =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,()BFN BHN SAS ∴≌,NF NH NT ∴==, NTF NFT AHN ∴∠=∠=∠,四边形ATNH 中,180ATN NTF ∠+∠=︒,而NTF NFT AHN ∠=∠=∠,所以,180ATN AHN ∠+∠=︒,所以,四边形ATNH 内角和为360︒,所以3601809090TNH ∠=︒−︒−︒=︒.12MN HT ∴=, ∴12MN HT =.【点睛】此题是反比例函数综合题,主要考查了待定系数法求反比例函数的解析式、正方形的性质、等腰三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质等相关知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题.题型6:取值范围问题11.(2024·江苏宿迁·二模)中国象棋棋盘上双方的分界处称为“楚河汉界”,以“楚河汉界”比喻双方对垒的分界线.在平面直角坐标系中,为了对两个图形进行分界,对“楚河汉界线”给出如下定义:点()11,P x y 是图形1G 上的任意一点,点()22,Q x y 是图形2G 上的任意一点,若存在直线()0l y kx b k =+≠∶满足11y kx b ≤+且22y kx b ≥+,则直线(0)y k b k =+≠就是图形1G 与2G 的“楚河汉界线”.例如:如图1,直线4l y x =−−∶是函数6(0)y x x=<的图像与正方形OABC 的一条“楚河汉界线”.(1)在直线①2y x =−,②41y x =−,③23y x =−+,④31y x =−−中,是图1函数6(0)y x x=<的图像与正方形OABC 的“楚河汉界线”的有______;(填序号) (2)如图2,第一象限的等腰直角EDF 的两腰分别与坐标轴平行,直角顶点D 的坐标是()2,1,EDF 与O 的“楚河汉界线”有且只有一条,求出此“楚河汉界线”的表达式;(3)正方形1111D C B A 的一边在y 轴上,其他三边都在y 轴的右侧,点(2,)M t 是此正方形的中心,若存在直线2y x b =−+是函数2)304(2y x x x =−++≤≤的图像与正方形1111D C B A 的“楚河汉界线”,求t 的取值范围.【答案】(1)①④;(2)25y x =−+;(3)7t ≤−或9t ≥.【分析】(1)根据定义,结合图象,可判断出直线为3y x =−或31y x =−−与双曲线6(0)y x x =<及正方形ABCD最多有一个公共点,即可求解;(2)先作出以原点O 为圆心且经过EDF 的顶点D 的圆,再过点D 作O 的切线,求出该直线的解析式即可;(3)先由抛物线与直线组成方程组,则该方程组有唯一一组解,再考虑直线与正方形有唯一公共点的情形,数形结合,分类讨论,求出t【解析】(1)解:如图,从图可知,2y x =−与双曲线6(0)y x x =<和正方形OABC 只有一个公共点,31y x =−−与双曲线6(0)y x x =<和正方形OABC 没有公共点,41y x =−、23y x =−+不在双曲线6(0)y x x =<及正方形ABCD 之间, 根据“楚河汉界线”定义可知,直线2y x =−,31y x =−−是双曲线6(0)y x x =<与正方形OABC 的“楚河汉界线”, 故答案为:①④;(2)解:如图,连接OD ,以O 为圆心,OD 长为半径作O ,作DG x ⊥轴于点G ,过点D 作O 的切线DM ,则MD OD ⊥,∵MD OD ⊥,DG x ⊥轴, ∴90ODM OGD ∠=∠=︒, ∴90MOD OMD ∠+∠=︒, ∵90MOD DOG ∠+∠=︒, ∴OMD DOG ∠=∠, ∴tan tan OMD DOG ∠=∠, ∵()2,1D ,∴1DG =,2OG =,∴1tan tan 2DG OMD DOG OG ∠=∠==,OG ==∵tan ODOMD DM ∠=,∴12=,∴1122MN DM ∴==⨯=∴5OM =,∴()0,5M ,设直线MD 的解析式为y mx n =+,把()0,5M 、()2,1D 代入得,521n m n =⎧⎨+=⎩,解得25m n =−⎧⎨=⎩,∴25y x =−+,∴EDF 与O 的“楚河汉界线”为25y x =−+; (3)解:由2223y x b y x x =−+⎧⎨=−++⎩得,2430x x b −+−=, ∵直线与抛物线有唯一公共点, ∴0=,∴164120b −+=,解得7b =, ∴此时的“楚河汉界线”为27y x =−+,当正方形1111D C B A 在直线27y x =−+上方时,如图,∵点()2,M t 是此正方形的中心,∴顶点()10,2A t −,∵顶点()10,2A t −不能在直线27y x =−+下方,得27t −≥,解得9t ≥;当正方形1111D C B A 在直线27y x =−下方时,如图,对于抛物线223y x x =−++,当0x =时,3y =;当4x =时,5y =−; ∴直线23y x =−+恰好经过点()0,3和点()4,5−;对于直线23y x =−+,当4x =时,5y =−,由()12,2C t +不能在直线23y x =−+上方,得25t ≤−+, 解得7t ≤−;综上所述,7t ≤−或9t ≥.【点睛】此题考查了一次函数、正方形的性质、三角函数、一次函数的应用、二元二次方程组,一元二次方程的根的判别式等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题.题型7:最值问题12.(2024·辽宁·一模)【发现问题】随着时代的发展,在现代城市设计中,有许多街道是设计的相互垂直或平行的,因此往往不能沿直线行走到目的地,只能按直角拐弯的方式行走.我们可以按照街道的垂直和平行方向建立平面直角坐标系xOy ,对两点()11,A x y 和()22,B x y ,用以下方式定义两点间的“折线距离”:()1212,d A B x x y y =−+−.【提出问题】(1)①已知点()4,1A ,则(),d O A =______;②函数()2630y x x =+−≤≤的图象如图1,B 是图象上一点,若(),5d O B =,则点B 的坐标为______; (2)函数()30y x x=>的图象如图2,该函数图象上是否存在点C ,使(),2d O C =?若存在,求出其坐标;若不存在,请说明理由; 【拓展运用】(3)已知函数()21460y x x x =−+≥和函数()2231y x x =+≥−的图象如图3,D 是函数1y 图象上的一点,E是函数2y 图象上的一点,当(),d O D 和(),d O E 分别取到最小值的时候,请求出(),d D E 的值.【答案】(1)①5;②()14,(2)不存在,理由见解析(3)()15,4d D E =【分析】本题在新定义下考查了一次方程和分式方程的解法,二次函数的最值,关键是紧靠定义来构造方程和函数.(1)①代入定义中的公式求; ②设出函数()2630y x x =+−≤≤的图象上点B 的坐标,通过(),5d O B =建立方程,解方程;(2)设出函数()30y x x =>的图象上点C 的坐标,通过(),2d O C =建立方程,看方程解的情况;(3)设出函数()21460y x x x =−+≥的图象上点D 的坐标,将()d O D ,表示成函数,利用二次函数的性质求函数最值,可求得点D 的坐标;设出函数()2231y x x =+≥−的图象上点E 的坐标,利用一次函数的性质,可求得点E 的坐标;再按定义求得(),d D E 的值即可.【解析】 解:(1)①∵点()4,1A ,点()00O ,,∴()40105d O A =−+−=,;故答案为:5; ②设点()26B x x +,,∵(),5d O B =, ∴265x x ++=,∵30x −≤≤, ∴265x x −++=, ∴=1x −, ∴点()14B ,.故答案为:()14,; (2)不存在,理由如下:设点3C m m ⎛⎫ ⎪⎝⎭,, ∵(),2d O C =,∴32m m +=,∵0m >, ∴32m m +=,∴2230m m −+=,∵80∆=−<,∴此方程没有实数根, ∴不存在符合条件的点C ;(3)设点D 为()246n nn −+,,∴()246d O D n n n =+−+,,∵0n ≥,()2246220n n n −+=−+>,∴()222315463624d O D n n n n n n ⎛⎫=+−+=−+=−+⎪⎝⎭,, ∴当32n =时,()d O D ,最小,最小值为154,此时点D 坐标为3924⎛⎫ ⎪⎝⎭,. 设点E 为()23e e +,,∴()23d O Ee e =++,,当10e −≤<时,()233d O Ee e e =−++=+,,∴当1e =−时,()d O E ,最小,最小值为2;当0e ≥时,()2333d O Ee e e =++=+,,∴当0e =时,()d O E ,最小,最小值为3;∴此时点E 坐标为()11−,.∴()395515,1124244d D E =−−+−=+=.13.(2024·四川成都·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,已知直线132y x =−与反比例函数ky x=的图象交于点()8,Q t ,与y 轴交于点R ,动直线()08x m m =<<与反比例函数的图象交于点K ,与直线QR 交于点T .(1)求t 的值及反比例函数的表达式;(2)当m 为何值时,RKT △的面积最大,且最大值为多少? (3)如图2,ABCO 的顶点C 在反比例函数()0ky x x=>的图象上,点P 为反比例函数图象上一动点,过点P 作MN x ∥轴交OC 于点N ,交AB 于点M .当点P 的纵坐标为2,点C 的横坐标为1且8OA =时,求PNPM的值.【答案】(1)1t =,反比例函数的表达式为8y x =; (2)当3m =时,RKT △的面积最大,且最大值为254;(3)1517PN PM =【分析】(1)将()8,Q t 代入直线132y x =−,求出t 的值,再将点Q 的坐标代入反比例函数,求出k 的值,即可得到反比例函数解析式;(2)设8,K m m ⎛⎫ ⎪⎝⎭,1,32T m m ⎛⎫− ⎪⎝⎭,则81813322KT m m m m ⎛⎫=−−=−+ ⎪⎝⎭,进而表示出 RKT RTKQTKS SS=+△()2125344m =−−+,结合二次函数的性质,即可求出最值;(3)先求出P 、C 两点的坐标,再利用待定系数法求出直线OC 的解析式,进而得到点N 的坐标,得出PN的长,然后利用平行四边形的性质,得出PM 的长,即可求出PNPM 的值.【解析】(1)解:()8,Q t 在直线132y x =−上,18312t ∴=⨯−=,()8,1Q ∴,()8,1Q 在反比例函数ky x =上,818k ∴=⨯=,。
初中中函数解析以及解题技巧
函数知识点总结(掌握函数的定义、性质和图像)(一)平面直角坐标系1、定义:平面上互相垂直且有公共原点的两条数轴构成平面直角坐标系,简称为直角坐标系2、各个象限内点的特征:第一象限:(+,+) 点P (x,y ),则x >0,y >0;第二象限:(-,+) 点P (x,y ),则x <0,y >0;第三象限:(-,-) 点P (x,y ),则x <0,y <0;第四象限:(+,-) 点P (x,y ),则x >0,y <0;3、坐标轴上点的坐标特征:x 轴上的点,纵坐标为零;y 轴上的点,横坐标为零;原点的坐标为(0 , 0)。
两坐标轴的点不属于任何象限。
4、点的对称特征:已知点P(m,n),关于x 轴的对称点坐标是(m,-n), 横坐标相同,纵坐标反号关于y 轴的对称点坐标是(-m,n) 纵坐标相同,横坐标反号关于原点的对称点坐标是(-m,-n) 横,纵坐标都反号5、平行于坐标轴的直线上的点的坐标特征:平行于x 轴的直线上的任意两点:纵坐标相等;平行于y 轴的直线上的任意两点:横坐标相等。
6、各象限角平分线上的点的坐标特征:第一、三象限角平分线上的点横、纵坐标相等。
第二、四象限角平分线上的点横、纵坐标互为相反数。
7、点P (x,y )的几何意义:点P (x,y )到x 轴的距离为 |y|,点P (x,y )到y 轴的距离为 |x|。
点P (x,y )到坐标原点的距离为22y x +8、两点之间的距离:X 轴上两点为A )0,(1x 、B )0,(2x |AB|||12x x -=Y 轴上两点为C ),0(1y 、D ),0(2y |CD|||12y y -=已知A ),(11y x 、B ),(22y x AB|=212212)()(y y x x -+-9、中点坐标公式:已知A ),(11y x 、B ),(22y x M 为AB 的中点则:M=(212x x + , 212y y +) 10、点的平移特征: 在平面直角坐标系中,将点(x,y )向右平移a 个单位长度,可以得到对应点( x-a ,y );将点(x,y )向左平移a 个单位长度,可以得到对应点(x+a ,y );将点(x,y )向上平移b 个单位长度,可以得到对应点(x ,y +b );将点(x,y )向下平移b 个单位长度,可以得到对应点(x ,y -b )。
中考压轴题-二次函数综合(八大题型+解题方法)——冲刺2024年中考数学考点押题(全国通用)(解析)
中考压轴题-二次函数综合 (八大题型+解题方法)1、求证“两线段相等”的问题:借助于函数解析式,先把动点坐标用一个字母表示出来;然后看两线段的长度是什么距离即是“点点”距离,还是“点轴距离”,还是“点线距离”,再运用两点之间的距离公式或点到x 轴y 轴的距离公式或点到直线的距离公式,分别把两条线段的长度表示出来,分别把它们进行化简,即可证得两线段相等;2、“平行于y 轴的动线段长度的最大值”的问题:由于平行于y 轴的线段上各个点的横坐标相等常设为t,借助于两个端点所在的函数图象解析式,把两个端点的纵坐标分别用含有字母t 的代数式表示出来,再由两个端点的高低情况,运用平行于y 轴的线段长度计算公式-y y 下上,把动线段的长度就表示成为一个自变量为t,且开口向下的二次函数解析式,利用二次函数的性质,即可求得动线段长度的最大值及端点坐标;3、求一个已知点关于一条已知直线的对称点的坐标问题:先用点斜式或称K ,且与已知直线垂直的直线解析式,再求出两直线的交点坐标,最后用中点坐标公式即可;4、“抛物线上是否存在一点,使之到定直线的距离最大”的问题:方法1先求出定直线的斜率,由此可设出与定直线平行且与抛物线相切的直线的解析式注意该直线与定直线的斜率相等,因为平行直线斜率k 相等,再由该直线与抛物线的解析式组成方程组,用代入法把字母y 消掉,得到一个关于x 的的一元二次方程,由题有△=2b -4ac=0因为该直线与抛物线相切,只有一个交点,所以2b -4ac=0从而就可求出该切线的解析式,再把该切线解析式与抛物线的解析式组成方程组,求出x 、y 的值,即为切点坐标,然后再利用点到直线的距离公式,计算该切点到定直线的距离,即为最大距离; 方法2该问题等价于相应动三角形的面积最大问题,从而可先求出该三角形取得最大面积时,动点的坐标,再用点到直线的距离公式,求出其最大距离;方法3先把抛物线的方程对自变量求导,运用导数的几何意义,当该导数等于定直线的斜率时,求出的点的坐标即为符合题意的点,其最大距离运用点到直线的距离公式可以轻松求出;5、常数问题:1点到直线的距离中的常数问题:“抛物线上是否存在一点,使之到定直线的距离等于一个 固定常数”的问题:先借助于抛物线的解析式,把动点坐标用一个字母表示出来,再利用点到直线的距离公式建立一个方程,解此方程,即可求出动点的横坐标,进而利用抛物线解析式,求出动点的纵坐标,从而抛物线上的动点坐标就求出来了;2三角形面积中的常数问题:“抛物线上是否存在一点,使之与定线段构成的动三角形的面积等于一个定常数”的问题:先求出定线段的长度,再表示出动点其坐标需用一个字母表示到定直线的距离,再运用三角形的面积公式建立方程,解此方程,即可求出动点的横坐标,再利用抛物线的解析式,可求出动点纵坐标,从而抛物线上的动点坐标就求出来了;3几条线段的齐次幂的商为常数的问题:用K 点法设出直线方程,求出与抛物线或其它直线的交点坐标,再运用两点间的距离公式和根与系数的关系,把问题中的所有线段表示出来,并化解即可;6、“在定直线常为抛物线的对称轴,或x 轴或y 轴或其它的定直线上是否存在一点,使之到两定点的距离之和最小”的问题:先求出两个定点中的任一个定点关于定直线的对称点的坐标,再把该对称点和另一个定点连结得到一条线段,该线段的长度〈应用两点间的距离公式计算〉即为符合题中要求的最小距离,而该线段与定直线的交点就是符合距离之和最小的点,其坐标很易求出利用求交点坐标的方法;7、三角形周长的“最值最大值或最小值”问题:① “在定直线上是否存在一点,使之和两个定点构成的三角形周长最小”的问题简称“一边固定两边动的问题:由于有两个定点,所以该三角形有一定边其长度可利用两点间距离公式计算,只需另两边的和最小即可;② “在抛物线上是否存在一点,使之到定直线的垂线,与y 轴的平行线和定直线,这三线构成的动直角三角形的周长最大”的问题简称“三边均动的问题:在图中寻找一个和动直角三角形相似的定直角三角形,在动点坐标一母示后,运用=C C 动动定定斜边斜边,把动三角形的周长转化为一个开口向下的抛物线来破解;8、三角形面积的最大值问题:① “抛物线上是否存在一点,使之和一条定线段构成的三角形面积最大”的问题简称“一边固定两边动的问题”:方法1:先利用两点间的距离公式求出定线段的长度;然后再利用上面3的方法,求出抛物线上的动点到该定直线的最大距离;最后利用三角形的面积公式= 12底×高;即可求出该三角形面积的最大值,同时在求解过程中,切点即为符合题意要求的点;方法2:过动点向y 轴作平行线找到与定线段或所在直线的交点,从而把动三角形分割成两个基本模型的三角形,动点坐标一母示后,进一步可得到)()(左(定)右(定)下(动)上(动)动三角形x x y y 21−⋅−=S ,转化为一个开口向下的二次函数问题来求出最大值;②“三边均动的动三角形面积最大”的问题简称“三边均动”的问题:先把动三角形分割成两个基本模型的三角形有一边在x 轴或y 轴上的三角形,或者有一边平行于x 轴或y 轴的三角形,称为基本模型的三角形面积之差,设出动点在x 轴或y 轴上的点的坐标,而此类题型,题中一定含有一组平行线,从而可以得出分割后的一个三角形与图中另一个三角形相似常为图中最大的那一个三角形;利用相似三角形的性质对应边的比等于对应高的比可表示出分割后的一个三角形的高;从而可以表示出动三角形的面积的一个开口向下的二次函数关系式,相应问题也就轻松解决了;9、“一抛物线上是否存在一点,使之和另外三个定点构成的四边形面积最大的问题”:由于该四边形有三个定点,,即可得到一个定三角形的面积之和,所以只需动三角形的面积最大,就会使动四边形的面积最大,而动三角形面积最大值的求法及抛物线上动点坐标求法与7相同;10、“定四边形面积的求解”问题: 有两种常见解决的方案:方案一:连接一条对角线,分成两个三角形面积之和;方案二:过不在x 轴或y 轴上的四边形的一个顶点,向x 轴或y 轴作垂线,或者把该点与原点连结起来,分割成一个梯形常为直角梯形和一些三角形的面积之和或差,或几个基本模型的三角形面积的和差11、“两个三角形相似”的问题: 两个定三角形是否相似:(1)已知有一个角相等的情形:运用两点间的距离公式求出已知角的两条夹边,看看是否成比例 若成比例,则相似;否则不相似;(2)不知道是否有一个角相等的情形:运用两点间的距离公式求出两个三角形各边的长,看看是否成比例若成比例,则相似;否则不相似;一个定三角形和动三角形相似:(1)已知有一个角相等的情形:先借助于相应的函数关系式,把动点坐标表示出来一母示,然后把两个目标三角形题中要相似的那两个三角形中相等的那个已知角作为夹角,分别计算或表示出夹角的两边,让形成相等的夹角的那两边对应成比例要注意是否有两种情况,列出方程,解此方程即可求出动点的横坐标,进而求出纵坐标,注意去掉不合题意的点;2不知道是否有一个角相等的情形:这种情形在相似性中属于高端问题,破解方法是,在定三角形中,由各个顶点坐标求出定三角形三边的长度,用观察法得出某一个角可能是特殊角,再为该角寻找一个直角三角形,用三角函数的方法得出特殊角的度数,在动点坐标“一母示”后,分析在动三角形中哪个角可以和定三角形中的那个特殊角相等,借助于特殊角,为动点寻找一个直角三角形,求出动点坐标,从而转化为已知有一个角相等的两个定三角形是否相似的问题了,只需再验证已知角的两边是否成比例若成比例,则所求动点坐标符合题意,否则这样的点不存在;简称“找特角,求动点标,再验证”;或称为“一找角,二求标,三验证”;12、“某函数图象上是否存在一点,使之与另两个定点构成等腰三角形”的问题:首先弄清题中是否规定了哪个点为等腰三角形的顶点;若某边底,则只有一种情况;若某边为腰,有两种情况;若只说该三点构成等腰三角形则有三种情况;先借助于动点所在图象的解析式,表示出动点的坐标一母示,按分类的情况,分别利用相应类别下两腰相等,使用两点间的距离公式,建立方程;解出此方程,即可求出动点的横坐标,再借助动点所在图象的函数关系式,可求出动点纵坐标,注意去掉不合题意的点就是不能构成三角形这个题意;13、“某图象上是否存在一点,使之与另外三个点构成平行四边形”问题:这类问题,在题中的四个点中,至少有两个定点,用动点坐标“一母示”分别设出余下所有动点的坐标若有两个动点,显然每个动点应各选用一个参数字母来“一母示”出动点坐标,任选一个已知点作为对角线的起点,列出所有可能的对角线显然最多有3条,此时与之对应的另一条对角线也就确定了,然后运用中点坐标公式,求出每一种情况两条对角线的中点坐标,由平行四边形的判定定理可知,两中点重合,其坐标对应相等,列出两个方程,求解即可;进一步有:①若是否存在这样的动点构成矩形呢先让动点构成平行四边形,再验证两条对角线相等否若相等,则所求动点能构成矩形,否则这样的动点不存在;②若是否存在这样的动点构成棱形呢先让动点构成平行四边形,再验证任意一组邻边相等否若相等,则所求动点能构成棱形,否则这样的动点不存在;③若是否存在这样的动点构成正方形呢先让动点构成平行四边形,再验证任意一组邻边是否相等和两条对角线是否相等若都相等,则所求动点能构成正方形,否则这样的动点不存在;14、“抛物线上是否存在一点,使两个图形的面积之间存在和差倍分关系”的问题:此为“单动问题”〈即定解析式和动图形相结合的问题〉,后面的19实为本类型的特殊情形;先用动点坐标“一母示”的方法设出直接动点坐标,分别表示如果图形是动图形就只能表示出其面积或计算如果图形是定图形就计算出它的具体面积,然后由题意建立两个图形面积关系的一个方程,解之即可;注意去掉不合题意的点,如果问题中求的是间接动点坐标,那么在求出直接动点坐标后,再往下继续求解即可;15、“某图形〈直线或抛物线〉上是否存在一点,使之与另两定点构成直角三角形”的问题:若夹直角的两边与y轴都不平行:先设出动点坐标一母示,视题目分类的情况,分别用斜率公式算出夹直角的两边的斜率,再运用两直线没有与y轴平行的直线垂直的斜率结论两直线的斜率相乘等于-1,得到一个方程,解之即可;若夹直角的两边中有一边与y 轴平行,此时不能使用斜率公式;补救措施是:过余下的那一个点没在平行于y轴的那条直线上的点直接向平行于y的直线作垂线或过直角点作平行于y轴的直线的垂线与另一相关图象相交,则相关点的坐标可轻松搞定;16、“某图象上是否存在一点,使之与另两定点构成等腰直角三角形”的问题;①若定点为直角顶点,先用k点法求出另一直角边所在直线的解析式如斜率不存在,根据定直角点,可以直接写出另一直角边所在直线的方程,利用该解析式与所求点所在的图象的解析式组成方程组,求出交点坐标,再用两点间的距离公式计算出两条直角边等否若等,该交点合题,反之不合题,舍去;②若动点为直角顶点:先利用k点法求出定线段的中垂线的解析式,再把该解析式与所求点所在图象的解析式组成方程组,求出交点坐标,再分别计算出该点与两定点所在的两条直线的斜率,把这两个斜率相乘,看其结果是否为-1 若为-1,则就说明所求交点合题;反之,舍去;17、“题中含有两角相等,求相关点的坐标或线段长度”等的问题:题中含有两角相等,则意味着应该运用三角形相似来解决,此时寻找三角形相似中的基本模型“A”或“X”是关键和突破口;18、“在相关函数的解析式已知或易求出的情况下,题中又含有某动图形常为动三角形或动四边形的面积为定常数,求相关点的坐标或线段长”的问题:此为“单动问题”〈即定解析式和动图形相结合的问题〉,本类型实际上是前面14的特殊情形;先把动图形化为一些直角梯形或基本模型的三角形有一边在x 轴或y轴上,或者有一边平行于x 轴或y 轴面积的和或差,设出相关点的坐标一母示,按化分后的图形建立一个面积关系的方程,解之即可;一句话,该问题简称“单动问题”,解题方法是“设点动点标,图形转化分割,列出面积方程”;19、“在相关函数解析式不确定系数中还含有某一个参数字母的情况下,题中又含有动图形常为动三角形或动四边形的面积为定常数,求相关点的坐标或参数的值”的问题:此为“双动问题”即动解析式和动图形相结合的问题;如果动图形不是基本模型,就先把动图形的面积进行转化或分割转化或分割后的图形须为基本模型,设出动点坐标一母示,利用转化或分割后的图形建立面积关系的方程或方程组;解此方程,求出相应点的横坐标,再利用该点所在函数图象的解析式,表示出该点的纵坐标注意,此时,一定不能把该点坐标再代入对应函数图象的解析式,这样会把所有字母消掉;再注意图中另一个点与该点的位置关系或其它关系,方法是常由已知或利用2问的结论,从几何知识的角度进行判断,表示出另一个点的坐标,最后把刚表示出来的这个点的坐标再代入相应解析式,得到仅含一个字母的方程,解之即可;如果动图形是基本模型,就无须分割或转化了,直接先设出动点坐标一母式,然后列出面积方程,往下操作方式就与不是基本模型的情况完全相同;一句话,该问题简称“双动问题”,解题方法是“转化分割,设点标,建方程,再代入,得结论”;常用公式或结论:1横线段的长 = 横标之差的绝对值 =-x x 大小=-x x 右左纵线段的长=纵标之差的绝对值=-y y 大小=-y y 下上 2点轴距离:点P 0x ,0y 到X 轴的距离为0y ,到Y 轴的距离为o x ; 3两点间的距离公式:若A 11,x y ,B 2,2x y , 则AB=目录:题型1:存在性问题 题型2:最值问题 题型3:定值问题 题型4:定点问题题型5:动点问题综合 题型6:对称问题 题型7:新定义题 题型8:二次函数与圆题型1:存在性问题1.(2024·四川广安·二模)如图,抛物线2y x bx c =−++交x 轴于()4,0A −,B 两点,交y 轴于点()0,4C .(1)求抛物线的函数解析式.(2)点D 在线段OA 上运动,过点D 作x 轴的垂线,与AC 交于点Q ,与抛物线交于点P ,连接AP 、CP ,求四边形AOCP 的面积的最大值.(3)在抛物线的对称轴上是否存在点M ,使得以点A 、C 、M 为顶点的三角形是直角三角形?若存在,请求出点M【答案】(1)234y x x =−−+;(2)四边形AOCP 的面积最大为16;(3)点M 的坐标为35,22⎛⎫−− ⎪⎝⎭或311,22⎛⎫− ⎪⎝⎭.【分析】本题主要考查了二次函数综合,熟练掌握用待定系数法求解函数解析式的方法和步骤,以及二次函数的图象和性质,是解题的关键. (1)把()4,0A −,()0,4C 代入2y x bx c =−++,求出b 和c 的值,即可得出函数解析式; (2)易得182AOCSOA OC =⋅=,设()2,34P t t t −−+,则(),4Q t t +,求出24PQ t t =−−,则()()212282ACP C A S PQ x x t =⋅−=−++,根据四边形AOCP 的面积()22216ACP AOCS St =+=−++,结合二次函数的增减性,即可解答;(3)设3,2M m ⎛⎫− ⎪⎝⎭,根据两点之间距离公式得出232AC =,22254AM m =+,229(4)4CM m =+−,然后分情况根据勾股定理列出方程求解即可.【解析】(1)解:把()4,0A −,()0,4C 代入2y x bx c =−++得:01644b c c =−−+⎧⎨=⎩,解得:34b c =−⎧⎨=⎩,∴该二次函数的解析式234y x x =−−+;(2)解:∵()4,0A −,()0,4C ,∴4,4OA OC ==,∴1144822AOC S OA OC =⋅=⨯⨯=△,设直线AC 的解析式为4y kx =+, 代入()4,0A −得,044k =−+,解得1k =,∴直线AC 的解析式为4y x =+, 设()2,34P t t t −−+,则(),4Q t t +,∴()223444PQ t t t t t=−−+−+=−−∴()()()22114422822ACPC A SPQ x x t t t =⋅−=−−⨯=−++,∴四边形AOCP 的面积()22216ACP AOCSSt =+=−++,∵20−<,∴当2t =−时,四边形AOCP 的面积最大为16; (3)解:设3,2M m ⎛⎫− ⎪⎝⎭,∵()4,0A −,()0,4C ,∴2224432AC =+=,2222325424AM m m ⎛⎫=−++=+ ⎪⎝⎭,()()2222394424CM m m ⎛⎫=−+−=+− ⎪⎝⎭,当斜边为AC 时,AM CM AC 222+=,即()2225943244m m +++−=,整理得:24150m m ++=,无解;当斜边为AM 时,222AC CM AM +=,即2292532(4)44m m ++−=+,解得:112m =;∴311,22M ⎛⎫− ⎪⎝⎭当斜边为CM 时,222AC AM CM +=,即2225932(4)44m m ++=+−, 解得:52m =−;∴35,22M ⎛⎫−− ⎪⎝⎭综上:点M 的坐标为35,22⎛⎫−− ⎪⎝⎭或311,22⎛⎫− ⎪⎝⎭.2.(2024·内蒙古乌海·模拟预测)如图(1),在平面直角坐标系中,抛物线()240y ax bx a =+−≠与x 轴交于A ,B 两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C ,点A 的坐标为()1,0−,且OC OB =,点D 和点C 关于抛物线的对称轴对称.(1)分别求出a ,b 的值和直线AD 的解析式;(2)直线AD 下方的抛物线上有一点P ,过点P 作PH AD ⊥于点H ,作PM 平行于y 轴交直线AD 于点M ,交x 轴于点E ,求PHM 的周长的最大值;(3)在(2)的条件下,如图2,在直线EP 的右侧、x 轴下方的抛物线上是否存在点N ,过点N 作NG x ⊥轴交x 轴于点G ,使得以点E 、N 、G 为顶点的三角形与AOC 相似?如果存在,请直接写出点G 的坐标;如果不存在,请说明理由.【答案】(1)1a =,3b =−,=1y x −−(2)4+(3)存在,点G的坐标为⎫⎪⎪⎝⎭或⎫⎪⎪⎝⎭【分析】本题主要考查的是二次函数的综合应用,掌握二次函数的交点式、配方法求二次函数的最值、相似三角形的判定、等腰直角三角形的判定、一元二次方程的求根公式,列出PM 的长与a 的函数关系式是解题的关键.(1)先求得C 的坐标,从而得到点B 的坐标,设抛物线的解析式为()()14y a x x =+−,将点C 的坐标代入求解即可;先求得抛物线的对称轴,从而得到点()3,4D −,然后可求得直线AD 的解析式=1y x −−;(2)求得45BAD ∠=︒,接下来证明PMD △为等腰直角三角形,所当PM 有最大值时三角形的周长最大,设()2,34P a a a −−,()1M a −−,则223PM aa =−++,然后利用配方可求得PM 的最大值,最后根据MPH△的周长(1PM=求解即可;(3)当90EGN ∠=︒时,如果OA EG OC GN = 或OA GNOC EN =时,则AOC ∽EGN △,设点G 的坐标为(),0a ,则()2,34N a a a −−,则1EG a =−,234NG aa =−++,然后根据题意列方程求解即可.【解析】(1)点A 的坐标为()1,0−,1OA ∴=.令0x =,则4y =−,()0,4C ∴−,4OC =,OC OB =Q , 4OB ∴=,()4,0B ∴,设抛物线的解析式为()()14y a x x =+−,将0x =,4y =−代入得:44a −=−,解得1a =,∴抛物线的解析式为234y x x =−−;1a ∴=,3b =−; 抛物线的对称轴为33212x −=−=⨯,()0,4C −,点D 和点C 关于抛物线的对称轴对称,()3,4D ∴−;设直线AD 的解析式为y kx b =+.将()1,0A −、()3,4D −代入得:034k b k b −+=⎧⎨+=−⎩,解得1k =−,1b =-,∴直线AD 的解析式=1y x −−;(2)直线AD 的解析式=1y x −−,∴直线AD 的一次项系数1k =−,45BAD ∴∠=︒. PM 平行于y 轴,90AEP ∴∠=︒,45PMH AME ∴∠=∠=︒.MPH ∴的周长(122PM MH PH PM MP PM PM =++=++=. 设()2,34P a a a −−,则(),1M a a −−, 则()22213423(1)4PM a a a a a a =−−−−−=−++=−−+.∴当1a =时,PM 有最大值,最大值为4.MPH ∴的周长的最大值(414=⨯=+(3)在直线EP 的右侧、x 轴下方的抛物线上存在点N ,过点N 作NG x ⊥轴交x 轴于点G ,使得以点E 、N 、G 为顶点的三角形与AOC 相似;理由如下:设点G 的坐标为(),0a ,则()2,34N a a a −−①如图2.1,若OA EG OC GN = 时,AOC ∽EGN △. 则 211344a a a −=−++,整理得:280a a +−=.得:a =负值舍去),∴点G为⎫⎪⎪⎝⎭; ②如图2.2,若OA GN OC EN =时,AOC ∽NGE ,则21434a a a −=−++,整理得:2411170a a −−=,得:a =负值舍去),∴点G为⎫⎪⎪⎝⎭, 综上所述,点G的坐标为⎫⎪⎪⎝⎭或⎫⎪⎪⎝⎭. 3.(2024·重庆·一模)如图,在平面直角坐标系中,抛物线2y ax bx =+x 轴交于点()1,0A −,()5,0B ,与y 轴交于点C ,连接BC ,AC .(1)求抛物线的表达式;(2)P 为直线BC 上方抛物线上一点,过点P 作PD BC ⊥于点D ,过点P 作PE x 轴交抛物线于点E,求4+PD PE 的最大值及此时点P 的坐标; (3)点C 关于抛物线对称轴对称的点为Q ,将抛物线沿射线CAy ',新抛物线y '与y 轴交于点M ,新抛物线y '的对称轴与x 轴交于点N ,连接AM ,MN ,点R 在直线BC 上,连接QR .当QR 与AMN 一边平行时,直接写出点R 的坐标,并写出其中一种符合条件的解答过程.【答案】(1)2y x x =++(2)当154t =时,PE的最大值,15,416P ⎛ ⎝⎭, (3)R点的坐标为⎛ ⎝⎭或6,⎛ ⎝⎭或(.【分析】(1)利用待定系数法求抛物线解析式即可;(2)先求得2y x =2x =,过点P 作PG x ⊥轴交BC 于点F ,利用勾股定理求得BC ==DPF OBC ∽,得PF DP BC OB =即PF PD=,从而得PF =,求出设直线BC的解析式后,设2,P t ⎛+ ⎝,则,F t ⎛+ ⎝,从而2PF =+,当点P在E 点右侧时()424PE t t t =−−=−,从而得2154t ⎫=−⎪⎝⎭,利用二次函数的性质即可求解;当点P 在E 点左侧时:442PE t t t =−−=−时,同理可求.然后比较4+PE 的最大值即可得出答案. (3)先求得1OA=,OC AC =设抛物线2y =H ⎛ ⎝⎭平移后为P ,过点P 作PW ⊥直线2x =,则AOC PWH ∽,得1OA OC AC WP HW PH ====,进而得平移后的抛物线2y x +'=,从而求得()1,0N,M ⎛ ⎝⎭,然后分QR AM ∥,QR MN ∥,QR AN ∥三种情况,利用二次函数的性质及一次函数的与二元一次方程的关系求解即可得解.【解析】(1)解:∵抛物线2y ax bx =+x 轴交于点()1,0A −,()5,0B 两点,代入坐标得:02550a b a b ⎧−=⎪⎨+=⎪⎩,解得:a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴抛物线的函数表达式为255y x x =−++(2)解:∵)2225555y x x x =−+=−−+,∴2y x =2x=,顶点为⎛ ⎝⎭ 过点P 作PG x ⊥轴交BC 于点F ,当0x =时,200y =∴(C ∵()5,0B ∴BC ==∵PG x ⊥轴,PD BC ⊥,x 轴y ⊥轴,∴909090CBO BFG DPF PFD PDF BOC ∠∠∠∠∠∠+=︒+=︒==︒,,∵PFD BFG ∠∠=∴DPF CBO ∠∠=∴DPF OBC ∽,∴PF DP BC OB =即PF PD =,∴PF PD =∴44+PD PE =PF +PE ,设直线BC :y kx b =+,把(C ,()5,0B 代入得:05k b b =+⎧⎪=,解得5k b ⎧=−⎪⎨⎪=⎩, ∴直线BC:y =设2,P t ⎛ ⎝,则,F t ⎛+ ⎝,∴22PF ⎛⎛=−+=+ ⎝⎝,∵2y x =2x =,PE x 轴,∴24,E t ⎛−+ ⎝当点P 在E 点右侧时:()424PE t t t =−−=−,当24PE t =−时:∴+PD PE =PF +()221524545416t t ⎛⎫=−+−=−−+ ⎪⎝⎭ ∴当154t =时,的最大值∴2151544⎛⎫= ⎪⎝⎭,∴154P ⎛ ⎝⎭; 当点P 在E 点左侧时:442PE t t t =−−=−时,∴+PD PE =PF +()225424t t ⎫=−=−⎪⎝⎭, ∴当54t =时,的最大值.2,55P t ⎛−+ ⎝∴25544⎛⎫ ⎪⎝⎭∴5,416P ⎛ ⎝⎭,∵> 综上所诉,当点P 在E 点右侧时:即154t =时,的最大值,154P ⎛ ⎝⎭, (3)解:设直线AC :y mx n =+,把()1,0A −,(C , ∴1OA =,OC =∴AC ==设抛物线2y x =H ⎛ ⎝⎭平移后为P , 过点P 作PW ⊥直线2x =,则AOC PWH ∽,∴1OA OC AC WP HW PH ====∴1PW =,HW=∴21,5P ⎛−⎝即1,5P ⎛ ⎝⎭,∴平移后的抛物线)22155555y x x x =−−+=−++', ∴()1,0N令0x =,y '=,∴M ⎛ ⎝⎭ 如图,当QR AM ∥时,设直线AM 的解析式为:y px q =+,把M ⎛ ⎝⎭,()1,0A −代入得:0p q q =−+⎧=解得p q ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩, ∴直线AM的解析式为:y =, ∴设直线QR的解析式为:y x n =∵(C ,Q 和C 关于2x =对称,∴(Q把(Q代入5y x n =+45n +,解得n =,∴直线QR的解析式为:y = 联立直线QR的解析式y =与直线BC:y x =+55y x y x ⎧=−⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,解得3x y =⎧⎪⎨=⎪⎩,∴R ⎛ ⎝⎭ 同理可得:当QR MN ∥时,6,5R ⎛− ⎝⎭ 当QR AN ∥时,(R所有符合条件的R点的坐标为⎛ ⎝⎭或6,⎛ ⎝⎭或(. 【点睛】本题考查待定系数法求抛物线解析式,勾股定理,抛物线的性质,抛物线平移,一次函数的平移,相似三角形的判定及性质,图形与坐标,掌握待定系数法求抛物线解析式,抛物线的性质,抛物线平移,相似三角形的判定及性质,图形与坐标,利用辅助线画出准确图形是解题关键.题型2:最值问题4.(2024·安徽合肥·二模)在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,抛物线23y ax bx =+−与x 轴交于()1,0A −,()3,0B 两点,与y 轴交于点C ,连接BC .(1)求a ,b 的值;(2)点M 为线段BC 上一动点(不与B ,C 重合),过点M 作MP x ⊥轴于点P ,交抛物线于点N . (ⅰ)如图1,当3PA PB=时,求线段MN 的长; (ⅱ)如图2,在抛物线上找一点Q ,连接AM ,QN ,QP ,使得PQN V 与APM △的面积相等,当线段NQ 的长度最小时,求点M 的横坐标m 的值.【答案】(1)1a =,2b =−(2)(ⅰ)2MN =;(ⅱ)m 的值为32或12【分析】本题考查诶粗函数的图象和性质,掌握待定系数法和利用函数性质求面积是解题的关键.(1)运用待定系数法求函数解析式即可;(2)(ⅰ)先计算BC 的解析式,然后设(),3M m m −,则3PM PB m ==−,1PA m =+,根据题意得到方程133m m +=−求出m 值,即可求出MN 的长;(ⅱ)作QR PN ⊥于点R ,由(ⅰ)可得1PA m =+,3PB PM m =−−,223PN m m =−++,然后分为点Q 在PN 的左侧和点Q 在PN 的右侧两种情况,根据勾股定理解题即可.【解析】(1)由题意得309330a b a b −−=⎧⎨+−=⎩,解得12a b =⎧⎨=−⎩;(2)(ⅰ)当0x =时,3y =−,∴()0,3C −,设直线BC 为3y kx =−,∵点()3,0B ,∴330k −=,解得1k =,∴直线BC 为3y x =−,设(),3M m m −,则3PM PB m ==−,1PA m =+, ∵3PA PB =, ∴133m m +=−,解得2m =,经检验2m =符合题意,当2m =时,222233y =−⨯−=−, ∴3PN =,31PM PB m ==−=,∴2MN =;(ⅱ)作QR PN ⊥于点R ,由(ⅰ)可得1PA m =+,3PB PM m =−−,223PN m m =−++,PQN V 的面积为()21232m m QR −++⋅,APM △的面积为()()1312m m −+,∴()()()211233122m m QR m m −++⋅=−+,解得1QR =;当点Q 在PN 的左侧时,如图1,Q 点的横坐标为1m QR m −=−,纵坐标为()()2212134m m m m −−⨯−−=−,∴R 点的坐标为()2,4m mm−,∵N 点坐标为()2,23m mm −−,∴32RN m =−,∴()22231NQ m =−+,∴当32m =时,NQ 取最小值;当点Q 在PN 的右侧时,如图2,Q 点的横坐标为1m QR m +=+,纵坐标为()()2212134m m m +−⨯+−=−,∴R 点的坐标为()2,4m m−,∵N 点的坐标为()2,23m mm −−,∴21RN m =−, ∴()222211NQ m =−+,∴当12m =时,NQ 取最小值.综上,m 的值为32或12.。
中考数学函数解题技巧
中考数学函数解题技巧数学是中考中必考的科目之一,其中函数解题是数学考试中的重点和难点。
掌握一些函数解题技巧,可以帮助我们更好地应对中考数学考试。
本文将为大家介绍几种常用的中考数学函数解题技巧。
I. 函数的概念和性质在解题过程中,我们首先要对函数的概念和性质有清晰的认识。
函数是一种特殊的关系,它将一个变量的值映射到另一个变量的值上。
函数的性质包括定义域、值域、单调性等,通过理解和掌握这些性质,可以帮助我们解题。
II. 函数的图像与性质通过函数的图像,我们可以更直观地理解函数的性质。
在解题过程中,我们可以根据函数的图像来判断其单调性、奇偶性、周期性等。
同时,函数的图像还可以帮助我们推断函数的零点、极值点等特征。
III. 常用函数的解题技巧1. 一次函数的解题技巧一次函数是最简单的函数类型之一,其表达式为y = kx + b。
解一次函数的关键是确定k和b的值,我们可以利用已知条件构建方程来求解。
常见的一次函数问题包括直线的交点问题、函数值的计算等。
2. 二次函数的解题技巧二次函数是中考数学中的重要内容,其表达式为y = ax^2 + bx + c。
解二次函数的关键是确定二次项系数a、一次项系数b和常数项c的值。
我们可以利用二次函数的顶点、轴对称性等性质来解题。
常见的二次函数问题包括函数的最值、函数的零点等。
3. 反比例函数的解题技巧反比例函数是一个常见的函数类型,其表达式为y = k/x。
在解题过程中,我们需要注意定义域和值域的限制,同时可以通过已知条件建立方程求解。
常见的反比例函数问题包括函数值的计算、函数图像的分析等。
4. 复合函数的解题技巧复合函数是由一个函数和另一个函数组合而成的函数。
在解题过程中,我们可以根据已知条件和函数性质,将复合函数进行拆解和化简,帮助我们理清思路。
常见的复合函数问题包括函数的复合、函数图像的变换等。
IV. 利用函数解决实际问题数学函数不仅仅是一种抽象的概念,它在实际生活中有着广泛的应用。
中考数学专题复习《一次函数与反比例函数的综合》经典题型讲解
中考数学专题复习《一次函数与反比例函数的综合》经典题型讲解【经典母题】如图Z6-1是一个光学仪器上用的曲面横截面示意图,图中的曲线是一段反比例函数的图象,端点A的纵坐标为80,另一端点B的坐标为B(80,10).求这段图象的函数表达式和自变量的取值范围.【解析】利用待定系数法设出反比例函数的表达式后,代入点B的坐标即可求得反比例函数的表达式.解:设反比例函数的表达式为y=k x ,∵一个端点B的坐标为(80,10),∴k=80×10=800,∴反比例函数的表达式为y=800x.∵端点A的纵坐标为80,∴80=800x,x=10,∴点A的横坐标为10,∴自变量的取值范围为10≤x≤80.【思想方法】求反比例函数的表达式宜用待定系数法,设y=kx,把已知一点代入函数表达式求出k的值即可.【中考变形】1.已知正比例函数y=ax与反比例函数y=bx的图象有一个公共点A(1,2).(1)求这两个函数的表达式;图Z6-1(2)在图Z6-2中画出草图,根据图象写出正比例函数值大于反比例函数值时x 的取值范围.图Z6-2中考变形1答图解:(1)把A (1,2)代入y =ax ,得2=a , 即y =2x ;把A (1,2)代入y =b x ,得b =2,即y =2x ; (2)画草图如答图所示.由图象可知,当x >1或-1<x <0时,正比例函数值大于反比例函数值. 2.如图Z6-3,已知一次函数y =k 1x +b 与反比例函数y =k 2x 的图象交于第一象限内P ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,8,Q (4,m )两点,与x 轴交于A 点.(1)分别求出这两个函数的表达式; (2)写出点P 关于原点的对称点P ′的坐标; (3)求∠P ′AO 的正弦值.图Z6-3【解析】①将P 点坐标代入反比例函数关系式,即可求出反比例函数表达式;将Q 点代入反比例函数关系式,即可求出m 的值;将P ,Q 两个点的坐标分别代入一次函数关系式,即可求出一次函数的表达式.②根据平面直角坐标系中,两点关于原点对称,则横、纵坐标互为相反数,可以直接写出点P ′的坐标;③过点P ′作P ′D ⊥x 轴,垂足为D ,可构造出′AD ,又∵点A 在一次函数的图象上,∴可求出点A 坐标,得到OA 长度,利用P ′ 点坐标,可以求出P ′D ,P ′A ,即可得到∠P ′AO 的正弦值. 解:(1)∵点P 在反比例函数的图象上,∴把点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,8代入y =k 2x ,得k 2=4,∴反比例函数的表达式为y =4x ,∴Q 点坐标为(4,1).把P ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,8,Q (4,1)分别代入y =k 1x +b 中,得⎩⎨⎧8=12k 1+b ,1=4k 1+b ,解得⎩⎪⎨⎪⎧k 1=-2,b =9.∴一次函数的表达式为y =-2x +9; (2)P ′⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,-8;(3)如答图,过点P ′作P ′D ⊥x 轴,垂足为D . ∵P ′⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,-8,中考变形2答图∴OD =12,P ′D =8.∵点A 在y =-2x +9的图象上,∴点A 坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫92,0,即OA =92,∴DA =5,∴P ′A =P ′D 2+DA 2=89. ∴sin ∠P ′AD =P ′D P ′A =889=88989.∴sin ∠P ′AO =88989.3.[2017·成都]如图Z6-4,在平面直角坐标系xOy 中,已知正比例函数y =12x与反比例函数y =kx 的图象交于A (a ,-2),B 两点. (1)求反比例函数表达式和点B 的坐标;(2)P 是第一象限内反比例函数图象上一点,过点P 作y 轴的平行线,交直线AB 于点C ,连结PO ,若△POC 的面积为3,求点P 的坐标.图Z6-4 中考变形3答图解:(1)∵点A (a ,-2)在正比例函数y =12x 图象上, ∴-2=12a ,∴a =-4, ∴点A 坐标为(-4,-2).又∵点A 在反比例函数y =kx 的图象上, ∴k =xy =-4×(-2)=8, ∴反比例函数的表达式为y =8x .∵A ,B 既在正比例函数图象上,又在反比例函数图象上, ∴A ,B 两点关于原点O 中心对称, ∴点B 的坐标为(4,2);(2)如答图,设点P 坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫a ,8a (a >0),∵PC ∥y 轴,点C 在直线y =12x 上,∴点C 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫a ,12a ,∴PC =⎪⎪⎪⎪⎪⎪12a -8a =⎪⎪⎪⎪⎪⎪a 2-162a , ∴S △POC =12PC ·a =12⎪⎪⎪⎪⎪⎪a 2-162a ·a =⎪⎪⎪⎪⎪⎪a 2-164=3, 当a 2-164=3时,解得a =28=27, ∴P ⎝⎛⎭⎪⎫27,477. 当a 2-164=-3时,解得a =2,∴P (2,4).综上所述,符合条件的点P 的坐标为⎝⎛⎭⎪⎫27,477,(2,4). 4.如图Z6-5,一次函数y =kx +b 与反比例函数y =mx 的图象交于A (1,4),B (4,n )两点.(1)求反比例函数的表达式; (2)求一次函数的表达式;(3)P 是x 轴上的一个动点,试确定点P 并求出它的坐标,使得P A +PB 最小.图Z6-5解:(1)∵点A (1,4)在函数y =mx 上, ∴m =xy =4,∴反比例函数的表达式为y =4x ; (2)把B (4,n )代入y =4x ,4=xy =4n ,得n =1, ∴B (4,1),∵直线y =kx +b 经过A ,B , ∴⎩⎪⎨⎪⎧4=k +b ,1=4k +b ,解得⎩⎪⎨⎪⎧k =-1,b =5, ∴一次函数的表达式为y =-x +5; (3)点B 关于x 轴的对称点为B ′(4,-1), 设直线AB ′的表达式为y =ax +q , ∴⎩⎪⎨⎪⎧4=a +q ,-1=4a +q ,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-53,q =173,∴直线AB ′的表达式为y =-53x +173, 令y =0,解得x =175,∴当点P 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫175,0时,P A +PB 最小.5.[2017·广安]如图Z6-6,一次函数y =kx +b 的图象与反比例函数y =mx 的图象在第一象限交于点A (4,2),与y 轴的负半轴交于点B ,图Z6-6且OB =6.(1)求函数y =mx 和y =kx +b 的表达式.(2)已知直线AB 与x 轴相交于点C .在第一象限内,求反比例函数y =mx 的图象上一点P ,使得S △POC =9.解:(1)∵点A (4,2)在反比例函数y =mx 的图象上, ∴m =4×2=8,∴反比例函数的表达式为y =8x . ∵点B 在y 轴的负半轴上,且OB =6, ∴点B 的坐标为(0,-6),把点A (4,2)和点B (0,-6)代入y =kx +b 中, 得⎩⎪⎨⎪⎧4k +b =2,b =-6,解得⎩⎪⎨⎪⎧k =2,b =-6. ∴一次函数的表达式为y =2x -6; (2)设点P 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫n ,8n (n >0).在直线y =2x -6上,当y =0时,x =3, ∴点C 的坐标为(3,0),即OC =3, ∴S △POC =12×3×8n =9,解得n =43. ∴点P 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫43,6.6.[2017·黄冈]如图Z6-7,一次函数y =-2x +1与反比例函数y =kx 的图象有两个交点A (-1,m )和B ,过点A 作AE ⊥x 轴,垂足为E ;过点B 作BD ⊥y 轴,垂足为D ,且点D 的坐标为(0,-2),连结DE . (1)求k 的值;(2)求四边形AEDB 的面积.图Z6-7 中考变形6答图解:(1)将点A (-1,m )代入一次函数y =-2x +1, 得-2×(-1)+1=m ,解得m =3.∴A 点的坐标为(-1,3).将A (-1,3)代入y =kx ,得k =(-1)×3=-3;(2)如答图,设直线AB 与y 轴相交于点M ,则点M 的坐标为(0,1), ∵D (0,-2),则点B 的纵坐标为-2,代入反比例函数,得DB =32, ∴MD =3.又∵A (-1,3),AE ∥y 轴, ∴E (-1,0),AE =3. ∴AE ∥MD ,AE =MD .∴四边形AEDM 为平行四边形. ∴S 四边形AEDB =S ▱AEDM +S △MDB =3×1+12×32×3=214.7.[2016·金华]如图Z6-8,直线y =33x -3与x ,y 轴分别交于点A ,B ,与反比例函数y =kx (k >0)的图象交于点C ,D ,过点A 作x 轴的垂线交该反比例函数图象于点E . (1)求点A 的坐标;(2)若AE =AC ,①求k 的值;②试判断点E 与点D 是否关于原点O 成中心对称?并说明理由.图Z6-8中考变形7答图解:(1)当y =0时,得0=33x -3,解得x =3. ∴点A 的坐标为(3,0);(2)①如答图,过点C 作CF ⊥x 轴于点F .设AE =AC =t ,点E 的坐标是(3,t ),则反比例函数y =k x 可表示为y =3tx . ∵直线y =33x -3交y 轴于点B , ∴B (0,-3).在Rt △AOB 中,tan ∠OAB =OB OA =33, ∴∠OAB =30°.在Rt △ACF 中,∠CAF =30°, ∴CF =12t ,AF =AC ·cos30°=32t ,∴点C 的坐标是⎝⎛⎭⎪⎫3+32t ,12t .∴⎝⎛⎭⎪⎫3+32t ×12t =3t ,解得t 1=0(舍去),t 2=2 3. ∴k =3t =6 3.②点E 的坐标为()3,23,设点D 的坐标是⎝ ⎛⎭⎪⎫x ,33x -3,∴x ⎝ ⎛⎭⎪⎫33x -3=63,解得x 1=6(舍去),x 2=-3, ∴点D 的坐标是()-3,-23, ∴点E 与点D 关于原点O 成中心对称. 【中考预测】如图Z6-9,一次函数y =kx +b (k ,b 为常数,k ≠0)的图象与x 轴,y 轴分别交于A ,B 两点,且与反比例函数y =nx (n 为常数且n ≠0)的图象在第二象限交于点C ,CD ⊥x 轴,垂足为D ,若OB =2OA =3OD =6. (1)求一次函数与反比例函数的表达式; (2)求两函数图象的另一个交点的坐标;(3)直接写出不等式kx +b ≤nx 的解集.图Z6-9解:(1)∵OB =2OA =3OD =6, ∴OB =6,OA =3,OD =2, ∵CD ⊥DA ,∴DC ∥OB , ∴OB DC =AO AD ,∴6DC =35, ∴DC =10,∴C (-2,10),B (0,6),A (3,0), 代入一次函数y =kx +b , 得⎩⎪⎨⎪⎧b =6,3k +b =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧k =-2,b =6, ∴一次函数的表达式为y =-2x +6. ∵反比例函数y =nx 经过点C (-2,10), ∴n =-20,∴反比例函数的表达式为y =-20x ;(2)由⎩⎨⎧y =-2x +6,y =-20x ,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =-2,y =10或⎩⎪⎨⎪⎧x =5,y =-4, ∴另一个交点坐标为(5,-4);(3)由图象可知kx +b ≤nx 的解集为-2≤x <0或x ≥5.。
初三二次函数经典题型及解析
初三二次函数经典题型及解析一、二次函数基础概念题型初三二次函数的概念可是很重要的哦。
比如说,给你一个函数表达式,像y = ax²+bx + c(a≠0),然后问你这个函数是不是二次函数。
这时候你就得瞅准了,a不能等于0哦,要是a等于0了,那就变成一次函数了。
就像y = 3x + 2,这就是一次函数,和二次函数可不一样啦。
还有那种给你实际问题,让你列出二次函数表达式的题。
比如说,一个小球从高处落下,它下落的高度h和时间t 的关系,根据物理知识和二次函数的概念,你就能列出h = 1/2gt²(这里g是重力加速度,是个常数)这样的表达式。
这种题就需要你理解二次函数在实际中的意义,把实际问题转化成数学表达式。
二、二次函数图像题型二次函数的图像那可太有趣了。
它的图像是一条抛物线呢。
当a>0的时候,抛物线开口向上,就像一个笑脸一样;当a<0的时候,抛物线开口向下,就有点像哭脸啦。
对称轴是x = -b/2a这个公式可一定要记住哦。
比如说,给你一个二次函数y = 2x² - 4x + 1,先求对称轴,把a = 2,b = -4代入对称轴公式,得到x = -(-4)/(2×2)=1。
然后你还可以求顶点坐标,把x = 1代入函数表达式,就能算出y的值啦。
还有那种通过图像判断a、b、c的取值范围的题。
如果抛物线开口向上,那a>0;如果对称轴在y轴左侧,那么b和a同号,如果对称轴在y轴右侧,b和a异号;当x = 0时,y = c,所以看图像与y轴交点就知道c的取值啦。
三、二次函数最值题型二次函数的最值问题也是经常考的呢。
对于二次函数y = ax²+bx + c(a≠0),当a>0时,函数有最小值,这个最小值就在顶点处取得,也就是y = (4ac - b²)/4a;当a<0时,函数有最大值,同样是在顶点处取得这个值。
比如说,有个二次函数y = -x²+2x + 3,因为 a = -1<0,所以这个函数有最大值。
初三函数题型及解题方法
初三函数题型及解题方法初三函数是一个重要的高中数学学科,学习这个学科的学生应该具备一定的函数基础知识,以及函数题型及解题方法。
函数题也是考察学生数学基础的核心考试内容之一,它的出题越多,越值得学生们重视。
因此,本文将要介绍如何正确解决初三函数题。
初三函数题一般分为三类:映射函数型、反函数型和综合函数型。
一、映射函数型映射函数型中,学生可能会遇到求函数值、求最值、求导数等问题。
解决方法是:1、求函数值:学生需要根据给定的函数公式,得出被测量点的函数值。
2、求最值:学生需要根据函数的特征,如单调性和平滑性,得出函数的最大值或最小值。
3、求导数:学生需要根据函数的定义,利用微分运算计算出函数的导数值。
二、反函数型反函数型中的题目是求函数的反函数,解决方法是:1、首先计算原函数的导数。
2、然后利用反函数的定义:若函数y=f(x)满足f(x)>0,则函数y=f^(-1)(x)满足f^(-1)(x)<0;若函数y=f(x)满足f(x)=0,则函数y=f^(-1)(x)满足f^(-1)(x)=0。
3、根据定义求出反函数的导数,即可得到反函数的表达式。
三、综合函数型综合函数型中的题目比较复杂,要求学生将映射函数与反函数结合起来,解答求反函数与求函数最值等问题。
解决方法是:1、根据所给函数公式计算出其原函数以及反函数的表达式。
2、根据定义求出原函数与反函数的导数表达式。
3、利用函数是单调函数或函数最值的定义,求出其最大值或最小值。
总之,解决初三函数题要根据题目的不同,掌握正确的解题方法,以便把握住函数的特点,有效解决函数题。
学生们在复习的过程中,要多练习,多加强初三函数的专项训练,以期达到高分的考试成绩。
本文就介绍了初三函数题的基本类型及解题方法,希望能为学生们提供一定的参考和帮助,从而能够在考试中取得理想的成绩。
初三锐角三角函数题型及解题方法
初三锐角三角函数题型及解题方法初三数学中,锐角三角函数是一个非常重要的内容。
学习锐角三角函数,不仅需要掌握其概念和公式,还需要掌握一些常见的题型及解题方法。
本文将介绍一些常见的锐角三角函数题型及解题方法,帮助初三学生更好地掌握这一内容。
一、求三角函数值求三角函数值是锐角三角函数中最基本的题型。
一般来说,题目都会给出三角函数的角度,要求求出其对应的正弦、余弦、正切等函数值。
解题方法:对于这类题目,我们需要掌握三角函数的定义和公式。
例如,正弦函数的定义是:在直角三角形中,对于一个锐角角度A,其对边长度与斜边长度的比值称为正弦值sinA。
因此,我们只需要根据这个定义和公式进行计算即可。
举个例子,题目给出角度A=30度,要求求出其正弦值sinA。
根据正弦函数的定义和公式,我们得到:sinA=对边长度/斜边长度=sqrt(3)/2因此,sinA=√3/2。
二、三角函数的基本关系式三角函数的基本关系式指的是三角函数之间的基本等式。
例如,正切函数的基本关系式是tanA=sinA/cosA。
这类题目一般要求将一个三角函数用另外一个三角函数表示出来,或者将两个三角函数相互表示。
解题方法:对于这类题目,我们需要掌握三角函数之间的基本关系式。
例如,正切函数的基本关系式是:tanA=sinA/cosA因此,如果题目给出sinA的值,要求求出tanA的值,我们只需要将sinA/cosA代入上式,即可得到:tanA=sinA/cosA=√3/3三、三角函数值的范围三角函数值的范围是指,每个三角函数的取值范围。
例如,正弦函数的取值范围是[-1,1],余弦函数的取值范围也是[-1,1]。
解题方法:对于这类题目,我们需要掌握每个三角函数的取值范围。
例如,正弦函数的取值范围是[-1,1],因此,如果题目给出sinA=-0.5,我们就可以知道sinA的值在[-1,1]范围之内。
四、三角函数的性质三角函数的性质指的是,它们在不同象限中的正负性和大小关系。
九年级数学上册综合算式如何运用函数解题
九年级数学上册综合算式如何运用函数解题数学是一门重要的学科,它在生活中的应用非常广泛。
特别是在综合算式中,函数的运用成为解题的关键。
本文将探讨九年级数学上册中如何运用函数解题。
一、函数的基本概念在开始讨论如何用函数解题之前,我们先来了解一下函数的基本概念。
在数学中,函数表示一个变量与另一个变量之间的依赖关系。
通常用 f(x) 表示函数,x 称为自变量,f(x) 称为因变量。
函数的定义域是自变量的取值范围,值域是因变量的取值范围。
二、函数与综合算式的关系在综合算式中,我们经常会遇到复杂的运算问题。
而函数的运用可以将这些复杂的运算问题转化为简单的函数关系,从而更容易解决。
通过建立函数,我们可以利用函数的性质来简化计算过程,并得到准确的结果。
三、函数的运用实例以下是一些具体的例子,来说明函数在综合算式中的运用。
例 1:制作贺卡小明要制作贺卡送给朋友,他购买了 5 张贺卡,每张贺卡的价格为10 元。
若小明还花了额外的 15 元购买装饰品,并且每张贺卡上都使用了相同数量的装饰品,问小明总共花了多少钱?我们可以建立一个函数 f(x),表示花费的总金额与购买贺卡的数量之间的关系。
其中 f(x) = 10x + 15,x 表示贺卡的数量。
通过代入 x 的值,我们可以很轻松地求得小明总共花费的金额。
例 2:物品折扣某商场正在进行促销活动,一种商品原价为 100 元,现在打 8 折出售。
小红买了 3 件该商品,她要支付多少钱?我们可以建立一个函数 g(x),表示小红需要支付的金额与购买商品的数量之间的关系。
其中 g(x) = 100 * 0.8 * x,x 表示购买商品的数量。
通过代入 x 的值,我们可以得出小红需要支付的金额。
四、总结通过以上实例,我们可以看出函数在解决综合算式中的运用效果非常明显。
通过建立函数,我们能够抽象出复杂的计算过程,简化问题,更好地理解和解决问题。
因此,在九年级数学上册中,函数的运用是解决综合算式问题必不可少的工具。
函数基本性质题型及解题技巧
函数基本性质题型及解题技巧函数基本性质题型及解题技巧一、函数解析式的求法:1.配凑法:将关系式配凑成括号内的形式。
例如,已知$f(x+)=\frac{x^2}{2}$,求解析式$f(x)$。
解:因为$f(x+)=\frac{x^2}{2}=(x+)^2-2$,所以$f(x)=x^2-2$,$x\in(-\infty,-2]\cup[2,\infty)$。
2.换元法:令括号内的部分等于$t$,然后解出$x$,带入得到关于$t$的解析式,最后再换回$x$。
例如,已知$f(x+1)=x+2x$,求$f(x)$的解析式。
解:令$t=x+1$,则$x=(t-1)^2$,$(t\geq1)$,因此$f(t)=(t-1)^2+2(t-1)=t^2-1$。
所以$f(x)=x^2-1$,$(x\geq1)$。
3.待定系数法:根据已知函数类型,设相应的函数解析式,然后根据已知条件算出相应系数。
例如,已知$f(x)$是二次函数,且$f(0)=2$,$f(x+1)-f(x)=x-1$,求$f(x)$。
解:设$f(x)=ax^2+bx+c$,由$f(0)=2$得$c=2$,由$f(x+1)-f(x)=x-1$,得恒等式$2ax+a+b=x-1$,解得$a=\frac{1}{2}$,$b=-\frac{1}{2}$。
因此,所求函数的解析式为$f(x)=\frac{1}{2}x^2-\frac{1}{2}x+2$。
4.消元法(方程组法):若函数方程中同时出现$f(x)$与$f(-x)$,则一般用$x$代之或用$-x$代之,构造另一个方程,然后联立解方程组得到$f(x)$。
例如,已知$3f(x)+2f(-x)=x+3$,求$f(x)$。
解:因为$3f(x)+2f(-x)=x+3$,令$x=-x$得$3f(-x)+2f(x)=-x+3$,消去$f(-x)$得$f(x)=\frac{x}{5}+\frac{3}{5}$。
二、绝对值图像的画法:5.对于函数$y=ax^2+b|x|+c$,找出$x=0$的点和两个对称轴上的点,然后将它们连起来。
初三数学函数综合题型及解题方法讲解
二次函数综合题型精讲精练题型一:二次函数中的最值问题例1:如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax 2+bx+c 经过A (﹣2,﹣4),O (0,0),B (2,0)三点.(1)求抛物线y=ax 2+bx+c 的解析式;(2)若点M 是该抛物线对称轴上的一点,求AM+OM 的最小值.解析:(1)把A (﹣2,﹣4),O (0,0),B (2,0)三点的坐标代入y=ax 2+bx+c 中,得解这个方程组,得a=﹣,b=1,c=0 所以解析式为y=﹣x 2+x .(2)由y=﹣x 2+x=﹣(x ﹣1)2+,可得 抛物线的对称轴为x=1,并且对称轴垂直平分线段OB ∴OM=BM∴OM+AM=BM+AM连接AB 交直线x=1于M 点,则此时OM+AM 最小 过点A 作AN ⊥x 轴于点N , 在Rt △ABN 中,AB===4,因此OM+AM 最小值为.方法提炼:已知一条直线上一动点M 和直线同侧两个固定点A 、B ,求AM+BM 最小值的问题,我们只需做出点A 关于这条直线的对称点A ’,将点B 与A ’连接起来交直线与点M ,那么A ’B 就是AM+BM 的最小值。
同理,我们也可以做出点B 关于这条直线的对称点B ’,将点A 与B ’连接起来交直线与点M ,那么AB ’就是AM+BM 的最小值。
应用的定理是:两点之间线段最短。
AAB B M或者 MA ’B ’例2:已知抛物线1C 的函数解析式为23(0)y ax bx a b =+-<,若抛物线1C 经过点(0,3)-,方程230ax bx a +-=的两根为1x ,2x ,且124x x -=。
(1)求抛物线1C 的顶点坐标.(2)已知实数0x >,请证明:1x x +≥2,并说明x 为何值时才会有12x x+=. (3)若抛物线先向上平移4个单位,再向左平移1个单位后得到抛物线2C ,设1(,)A m y ,2(,)B n y 是2C 上的两个不同点,且满足:090AOB ∠=,0m >,0n <.请你用含有m 的表达式表示出△AOB 的面积S ,并求出S 的最小值及S 取最小值时一次函数OA 的函数解析式。
解析数学函数题中的常见解题方法
解析数学函数题中的常见解题方法数学函数题是学习数学过程中常见的一种题型,它要求我们运用数学知识和解题技巧来解决问题。
在解析数学函数题中,我们可以运用一些常见的解题方法来帮助我们更好地理解和解决问题。
本文将从图像分析、导数求解和积分求解三个方面,介绍一些常见的解题方法。
一、图像分析图像分析是解析数学函数题中常用的一种解题方法。
通过分析函数的图像,我们可以了解函数的性质和特点,从而更好地理解和解决问题。
首先,我们可以通过观察函数的图像来确定函数的增减性。
当函数图像上升时,函数是增函数;当函数图像下降时,函数是减函数。
这个性质可以帮助我们判断函数在某个区间上的增减性,从而解决一些与函数的增减性相关的问题。
其次,我们可以通过观察函数的图像来确定函数的最值。
当函数图像上升时,函数的最小值出现在函数图像的最左侧;当函数图像下降时,函数的最大值出现在函数图像的最右侧。
这个性质可以帮助我们求解函数的最值问题。
最后,我们可以通过观察函数的图像来确定函数的奇偶性。
当函数图像关于y轴对称时,函数是偶函数;当函数图像关于原点对称时,函数是奇函数。
这个性质可以帮助我们判断函数的对称性,从而解决一些与函数的奇偶性相关的问题。
二、导数求解导数求解是解析数学函数题中常用的一种解题方法。
通过求函数的导数,我们可以了解函数的变化趋势和极值点,从而更好地理解和解决问题。
首先,我们可以通过求函数的导数来确定函数的增减区间。
当函数的导数大于0时,函数是增函数;当函数的导数小于0时,函数是减函数。
这个性质可以帮助我们判断函数在某个区间上的增减性,从而解决一些与函数的增减性相关的问题。
其次,我们可以通过求函数的导数来确定函数的极值点。
当函数的导数为0时,函数可能有极值点。
我们可以通过求导数的方法,找到函数的极值点,并进一步分析函数在极值点处的性质。
这个性质可以帮助我们求解函数的极值问题。
最后,我们可以通过求函数的导数来确定函数的拐点。
当函数的导数的变化趋势改变时,函数可能有拐点。
最新中考数学函数综合题型及解题方法讲解讲课教案
二次函数综合题型精讲精练主讲:姜老师题型一:二次函数中的最值问题例1:如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax 2+bx+c 经过A (﹣2,﹣4),O (0,0),B (2,0)三点.(1)求抛物线y=ax 2+bx+c 的解析式;(2)若点M 是该抛物线对称轴上的一点,求AM+OM 的最小值.解析:(1)把A (﹣2,﹣4),O (0,0),B (2,0)三点的坐标代入y=ax 2+bx+c 中,得解这个方程组,得a=﹣,b=1,c=0 所以解析式为y=﹣x 2+x .(2)由y=﹣x 2+x=﹣(x ﹣1)2+,可得 抛物线的对称轴为x=1,并且对称轴垂直平分线段OB ∴OM=BM∴OM+AM=BM+AM连接AB 交直线x=1于M 点,则此时OM+AM 最小 过点A 作AN ⊥x 轴于点N , 在Rt △ABN 中,AB===4,因此OM+AM 最小值为.方法提炼:已知一条直线上一动点M 和直线同侧两个固定点A 、B ,求AM+BM 最小值的问题,我们只需做出点A 关于这条直线的对称点A ’,将点B 与A ’连接起来交直线与点M ,那么A ’B 就是AM+BM 的最小值。
同理,我们也可以做出点B 关于这条直线的对称点B ’,将点A 与B ’连接起来交直线与点M ,那么AB ’就是AM+BM 的最小值。
应用的定理是:两点之间线段最短。
A AB B M或者 MA ’B ’例2:已知抛物线1C 的函数解析式为23(0)y ax bx a b =+-<,若抛物线1C 经过点(0,3)-,方程230ax bx a +-=的两根为1x ,2x ,且124x x -=。
(1)求抛物线1C 的顶点坐标.(2)已知实数0x >,请证明:1x x +≥2,并说明x 为何值时才会有12x x+=. (3)若抛物线先向上平移4个单位,再向左平移1个单位后得到抛物线2C ,设1(,)A m y ,2(,)B n y 是2C 上的两个不同点,且满足:090AOB ∠=,0m >,0n <.请你用含有m 的表达式表示出△AOB 的面积S ,并求出S 的最小值及S 取最小值时一次函数OA 的函数解析式。
初中函数题型及解题技巧
初中函数题型及解题技巧1. 嘿,咱来说说那让人又爱又恨的一次函数题型!就好比跑步,速度固定,那跑的路程和时间不就有固定关系嘛。
比如给你个题目,已知某一次函数经过两点,让你求出解析式,这不难吧!只要把那两个点带进去,不就轻松搞定啦!记住哦,一次函数就像你前进的路线,搞懂了它,前方就一路顺畅啦!2. 哇塞,二次函数题型可有的研究啦!这不就像投篮,高度和距离之间有着奇妙的联系。
像给出一个二次函数图像,让你判断开口方向、对称轴啥的,你就瞪大眼睛仔细看呀。
看曲线是往上还是往下,对称轴不就在那摆着嘛!搞清楚二次函数,就像是掌握了投篮的技巧,一投一个准儿!3. 哎呀呀,反比例函数题型也是很有特点的哟!它就跟跷跷板似的,这边下去那边就上来。
比如说知道面积一定的长方形,长和宽的关系不就是反比例嘛。
别被那些数字吓住,它们都是纸老虎,找准关键信息,解决反比例函数题型那简直是小意思啦!4. 嘿,还有那种函数综合题型呢,那可真是个大挑战啊!就像是一场复杂的游戏,各种规则混在一起。
可别害怕,就一步步来,把每个函数都理清楚。
比方说一次函数和二次函数放一块的题,分别解决它们,再综合起来看,难题也会变简单哟,对吧?5. 再说说函数中的最值问题吧!这就像是在寻找宝藏,要找到那个最珍贵的点。
像求一个函数在某个区间内的最大值或最小值,多有趣呀!只要运用好咱学的知识,顺藤摸瓜,不就找到宝藏——最值啦!这多有意思呀!6. 最后可别忘了函数图像的变换问题呀!这就好比变魔术,图像可以平移、对称啥的。
比如把一个函数图像向左平移几个单位,那规律可得记牢啦!你想想,就像变魔术一样神奇地移动图像,多好玩呀!总之,初中函数题型虽然多样,但只要咱掌握好技巧,都能轻松搞定!大家加油呀!。
初中数学函数知识点和常见题型总结
函数知识点及常见题型总结函数在初中数学中考中分值大约有20~25分,一次函数、二次函数和反比例函数都会考查,其中一次函数和反比例函数分值共约占其中的50%,二次函数约占另一半。
函数的题型以下归纳总结了11种,当然这并不包括所有可能出现的情况,仅仅只是较为常见的。
函数有时是以下题型组合起来构成的较为复杂的题型,因此,我们必须掌握住以下题型才能寻求突破。
换句话说,我们掌握住以下题型,复杂的题型分解开来,我们也能各个突破,最终解决掉。
一、核心知识点总结1、函数的表达式1)一次函数:y=kx+b(,k b 是常数,0k ≠) 2)反比例函数:函数xky =(k 是常数,0k ≠)叫做反比例函数。
注意:0x ≠ 3)二次函数:)0,,(2≠++=a c b a c bx ax y 是常数,, 2、点的坐标与函数的关系1)点的坐标用(),a b 表示,横坐标在前,纵坐标在后,中间有“,”分开。
平面内点的坐标是有序实数对,当b a ≠时,(),a b 和(),b a 是两个不同点的坐标。
2)点的坐标:从点向x 轴和y 轴引垂线,横纵坐标的绝对值对应相对应线段的长度。
3)若某一点在某一函数图像上,则该点的坐标可代入函数的表达式中,要将函数图像上的点与坐标一一联系起来。
3、函数的图像 1)一次函数一次函数by=的=的图像是经过点(0,b)的直线;正比例函数kxy+kx图像是经过原点(0,0)的直线。
2)反比例函数3)二次函数4、函数图像的平移① 将抛物线解析式转化成顶点式()2y a x h k =-+,确定其顶点坐标()h k ,; ② 保持抛物线2y ax =的形状不变,将其顶点平移到()h k ,处,具体平移方法如下:③平移规律 在原有函数的基础上“h 值正右移,负左移;k 值正上移,负下移”.概括成八个字“左加右减,上加下减”.【或左(h <0)】向右(h >0)【或左(h 平移|k|个单位二、常见题型:1、求函数的表达式常见求函数表达式的方法是待定系数法,假设出函数解析式,将函数上的点的坐标代入函数,求出未知系数。
初三数学二次函数较难题型doc
初三数学二次函数较难题型.doc 初三数学二次函数较难题型二次函数是初中数学中的重要内容,也是较为难理解和掌握的一部分。
在学习二次函数的过程中,初三学生会遇到一些较难的题型,下面就来介绍一些常见的较难题型及解题思路。
1.求二次函数的值域二次函数的值域是指函数在定义域内所能取到的所有函数值的集合。
对于一般的二次函数y=ax^2+bx+c,其中a、b、c为常数,值域的求解可以通过以下步骤进行:首先,通过配方法将二次函数化为顶点形式:y=a(x-h)^2+k,其中(h,k)为顶点坐标。
然后,根据二次函数的图像特点,可以得到二次函数的开口方向。
当a>0时,二次函数开口向上;当a<0时,二次函数开口向下。
最后,根据开口方向和顶点坐标,确定二次函数的值域。
当二次函数开口向上时,值域为[k,+∞);当二次函数开口向下时,值域为(-∞,k]。
2.求二次函数的零点二次函数的零点是指函数在定义域内取值为0的点的横坐标。
对于一般的二次函数y=ax^2+bx+c,其中a、b、c为常数,求解零点可以通过以下步骤进行:首先,将二次函数化为一元二次方程:ax^2+bx+c=0。
然后,根据一元二次方程的解的判别式,求解方程的根。
一元二次方程的解的判别式为Δ=b^2-4ac,当Δ>0时,方程有两个不相等的实数根;当Δ=0时,方程有两个相等的实数根;当Δ<0时,方程无实数根。
最后,根据方程的根,确定二次函数的零点。
根的个数和类型决定了二次函数的零点的个数和类型。
3.求二次函数的最值二次函数的最值是指函数在定义域内所能取到的最大值或最小值。
对于一般的二次函数y=ax^2+bx+c,其中a、b、c为常数,求解最值可以通过以下步骤进行:首先,通过配方法将二次函数化为顶点形式:y=a(x-h)^2+k,其中(h,k)为顶点坐标。
然后,根据二次函数的图像特点,可以得到二次函数的开口方向。
当a>0时,二次函数开口向上,最小值为k;当a<0时,二次函数开口向下,最大值为k。
函数的各种题型及解法
函数的各种题型及解法
函数题一般涉及函数的定义、性质、图像、图像变换、参数的选择、最值等内容。
以下是一些常见的函数题型及解法:
1. 函数的定义:给定一个函数的表达式或性质,求该函数的定义域、值域等。
解法通常是通过观察函数的表达式、性质,确定函数的定义域、值域等。
2. 函数的性质:给定一个函数的性质,如奇偶性、周期性、单调性等,求解函数的表达式或其他性质。
解法通常是通过观察函数的性质和具体的数学性质,推导出函数的表达式和其他性质。
3. 函数的图像:给定一个函数的表达式,画出函数的图像。
解法通常是通过求解函数的特殊点(如零点、极值点、破折点等)和函数的形状,画出函数的图像。
4. 函数的图像变换:给定一个函数的图像,求变换后的函数的图像。
常见的图像变换包括平移、伸缩、翻转等。
解法通常是根据函数的图像变换规律,将原函数的图像进行相应的平移、伸缩、翻转等操作,得到变换后的函数的图像。
5. 函数的参数选择:给定一个函数的性质或图像,求满足条件的参数取值。
解法通常是根据函数的性质或图像的特点,确定使得函数满足条件的参数取值。
6. 函数的最值:给定一个函数的表达式或性质,求函数的最大
值或最小值。
解法通常是通过求解函数的零点、极值点或函数的性质,确定函数的最值。
以上是一些常见的函数题型及解法,具体题目的解法还要根据具体题目的情况而定。
要熟练掌握函数的基本概念、性质和常见的解题方法,通过多做题、多总结,提高解题能力。
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v1.0 可编辑可修改二次函数综合题型精讲精练题型一:二次函数中的最值问题例1:如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax 2+bx+c 经过A (﹣2,﹣4),O (0,0),B (2,0)三点. (1)求抛物线y=ax 2+bx+c 的解析式;(2)若点M 是该抛物线对称轴上的一点,求AM+OM 的最小值.解析:(1)把A (﹣2,﹣4),O (0,0),B (2,0)三点的坐标代入y=ax 2+bx+c 中,得解这个方程组,得a=﹣,b=1,c=0 所以解析式为y=﹣x 2+x .(2)由y=﹣x 2+x=﹣(x ﹣1)2+,可得抛物线的对称轴为x=1,并且对称轴垂直平分线段OB ∴OM=BM ∴OM+AM=BM+AM连接AB 交直线x=1于M 点,则此时OM+AM 最小 过点A 作AN ⊥x 轴于点N , 在Rt △ABN 中,AB===4,因此OM+AM 最小值为.方法提炼:已知一条直线上一动点M 和直线同侧两个固定点A 、B ,求AM+BM 最小值的问题,我们只需做出点A 关于这条直线的对称点A ’,将点B 与A ’连接起来交直线与点M ,那么A ’B 就是AM+BM 的最小值。
同理,我们也可以做出点B 关于这条直线的对称点B ’,将点A 与B ’连接起来交直线与点M ,那么AB ’就是AM+BM 的最小值。
应用的定理是:两点之间线段最短。
A AB B M或者 MA ’B ’例2:已知抛物线1C 的函数解析式为23(0)y ax bx a b =+-<,若抛物线1C 经过点(0,3)-,方程230ax bx a +-=的两根为1x ,2x ,且124x x -=。
(1)求抛物线1C 的顶点坐标.(2)已知实数0x >,请证明:1x x +≥2,并说明x 为何值时才会有12x x+=. (3)若抛物线先向上平移4个单位,再向左平移1个单位后得到抛物线2C ,设1(,)A m y ,2(,)B n y 是2C 上的两个不同点,且满足:090AOB ∠=,0m >,0n <.请你用含有m 的表达式表示出△AOB 的面积S ,并求出S 的最小值及S 取最小值时一次函数OA 的函数解析式。
解析:(1)∵抛物线过(0,-3)点,∴-3a =-3 ∴a =1 ∴y=x 2+bx -3∵x 2+bx -3=0的两根为x 1,x 2且21x -x =4∴21221214)(x x x x x x -+=-=4且b <0∴b =-2 ∴y=x 2-2x -3=(x -1)2-4∴抛物线C1的顶点坐标为(1,-4) (2)∵x >0,∴0)1(212≥-=-+xx x x ∴,21≥+x x 显然当x =1时,才有,21=+xx (3)方法一:由平移知识易得C2的解析式为:y =x 2∴A(m ,m 2),B (n ,n 2) ∵ΔAOB 为Rt Δ ∴OA 2+OB 2=AB 2∴m 2+m 4+n 2+n 4=(m -n )2+(m 2-n 2)2化简得:m n =-1 ∵SΔAOB =OB OA •21=424221n n m m +•+ ∵m n =-1 ∴SΔAOB =22221221221mm n m ++=++ =1221121)1(212=⨯≥⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+m m m m ∴SΔAOB 的最小值为1,此时m =1,A(1,1) ∴直线OA 的一次函数解析式为y=x方法提炼:①已知一元二次方程两个根x 1,x 2,求|x 1-x 2|。
因为|x 1-x 2|=212214x x )x (x -+可得到:根公式根据一元二次方程的求;24;242221aacb b x a ac b b x -+-=-+-=.;2121acx x a b x x =-=+②,取得最小值。
时,当211);(,21=+=>≥+mm m o m m m 例3:如图,已知抛物线经过点A (﹣1,0)、B (3,0)、C (0,3)三点. (1)求抛物线的解析式.(2)点M 是线段BC 上的点(不与B ,C 重合),过M 作MN ∥y 轴交抛物线于N ,若点M 的横坐标为m ,请用m 的代数式表示MN 的长.(3)在(2)的条件下,连接NB 、NC ,是否存在m ,使△BNC 的面积最大若存在,求m 的值;若不存在,说明理由.解析:(1)设抛物线的解析式为:y=a (x+1)(x ﹣3),则: a (0+1)(0﹣3)=3,a=﹣1;∴抛物线的解析式:y=﹣(x+1)(x ﹣3)=﹣x 2+2x+3. (2)设直线BC 的解析式为:y=kx+b ,则有:,解得;故直线BC 的解析式:y=﹣x+3.已知点M 的横坐标为m ,则M (m ,﹣m+3)、N (m ,﹣m 2+2m+3); ∴故MN=﹣m 2+2m+3﹣(﹣m+3)=﹣m 2+3m (0<m <3). (3)如图;∵S △BNC =S △MNC +S △MNB =MN (OD+DB )=MN ×OB , ∴S △BNC =(﹣m 2+3m )×3=﹣(m ﹣)2+(0<m <3); ∴当m=时,△BNC 的面积最大,最大值为.方法提炼:因为△BNC 的面积不好直接求,将△BNC 的面积分解为△MNC 和△MNB 的面积和。
然后将△BNC 的面积表示出来,得到一个关于m 的二次函数。
此题利用的就是二次函数求最值的思想,当二次函数的开口向下时,在顶点处取得最大值;当二次函数的开口向上时,在顶点处取得最小值。
题型二:二次函数与三角形的综合问题例4:如图,已知:直线3+-=x y 交x 轴于点A ,交y 轴于点B ,抛物线y=ax 2+bx+c 经过A 、B 、C (1,0)三点.(1)求抛物线的解析式;(2)若点D 的坐标为(-1,0),在直线3+-=x y 上有一点P,使ΔABO 与ΔADP 相似,求出点P 的坐标;(3)在(2)的条件下,在x 轴下方的抛物线上,是否存在点E ,使ΔADE 的面积等于四边形APCE 的面积如果存在,请求出点E 的坐标;如果不存在,请说明理由.解:(1):由题意得,A (3,0),B (0,3)∵抛物线经过A 、B 、C 三点,∴把A (3,0),B (0,3),C (1,0)三点分别代入2y ax bx c 得方程组⎪⎩⎪⎨⎧=++==++03039c b a c c b a 解得:⎪⎩⎪⎨⎧=-==341c b a∴抛物线的解析式为243yx x(2)由题意可得:△ABO 为等腰三角形,如图所示,若△ABO∽△AP 1D ,则1DP OBAD AO =∴DP 1=AD=4 , ∴P 1(1,4)若△ABO∽△ADP 2 ,过点P 2作P 2 M⊥x 轴于M ,AD=4,∵△ABO 为等腰三角形, ∴△ADP 2是等腰三角形,由三线合一可得:DM=AM=2= P 2M , 即点M 与点C 重合 ∴P 2(1,2) (3)如图设点E (,)x y ,则||2||21y y AD S ADE =⋅⋅=∆ ①当P 1(-1,4)时, S 四边形AP1CE =S △ACP1+S △ACE||2214221y ⋅⨯+⨯⨯== 4y∴24yy ∴4y∵点E 在x 轴下方 ∴4y代入得: 2434xx ,即 0742=+-x x∵△=(-4)2-4×7=-12<0 ∴此方程无解②当P 2(1,2)时,S 四边形AP2CE =S 三角形ACP2+S 三角形ACE = 2y∴22yy ∴2y∵点E 在x 轴下方 ∴2y代入得:2432x x即 0542=+-x x ,∵△=(-4)2-4×5=-4<0 ∴此方程无解综上所述,在x 轴下方的抛物线上不存在这样的点E 。
方法提炼:①求一点使两个三角形相似的问题,我们可以先找出可能相似的三角形,一般是有几种情况,需要分类讨论,然后根据两个三角形相似的边长相似比来求点的坐标。
②要求一个动点使两个图形面积相等,我们一般是设出这个动点的坐标,然后根据两个图形面积相等来求这个动点的坐标。
如果图形面积直接求不好求的时候,我们要考虑将图形面积分割成几个容易求解的图形。
例5:如图,点A在x轴上,OA=4,将线段OA绕点O顺时针旋转120°至OB的位置.(1)求点B的坐标;(2)求经过点A.O、B的抛物线的解析式;(3)在此抛物线的对称轴上,是否存在点P,使得以点P、O、B为顶点的三角形是等腰三角形若存在,求点P的坐标;若不存在,说明理由.解析:(1)如图,过B点作BC⊥x轴,垂足为C,则∠BCO=90°,∵∠AOB=120°,∴∠BOC=60°,又∵OA=OB=4,∴OC=OB=×4=2,BC=OB•sin60°=4×=2,∴点B的坐标为(﹣2,﹣2);(2)∵抛物线过原点O和点A.B,∴可设抛物线解析式为y=ax2+bx,将A(4,0),B(﹣2.﹣2)代入,得,解得,∴此抛物线的解析式为y=﹣x2+x(3)存在,如图,抛物线的对称轴是x=2,直线x=2与x轴的交点为D,设点P的坐标为(2,y),①若OB=OP,则22+|y|2=42,解得y=±2,当y=2时,在Rt△POD中,∠PDO=90°,sin∠POD==,∴∠POD=60°,∴∠POB=∠POD+∠AOB=60°+120°=180°,即P、O、B三点在同一直线上,∴y=2不符合题意,舍去,∴点P的坐标为(2,﹣2)②若OB=PB,则42+|y+2|2=42,解得y=﹣2,故点P的坐标为(2,﹣2),③若OP=BP,则22+|y|2=42+|y+2|2,解得y=﹣2,故点P的坐标为(2,﹣2),综上所述,符合条件的点P只有一个,其坐标为(2,﹣2),方法提炼:求一动点使三角形成为等腰三角形成立的条件,这种题型要用分类讨论的思想。
因为要使一个三角形成为等腰三角形,只要三角形的任意两个边相等就可以,所以应该分三种情况来讨论。
题型三:二次函数与四边形的综合问题例6:综合与实践:如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2+2x+3与x轴交于A.B两点,与y轴交于点C,点D是该抛物线的顶点.(1)求直线AC的解析式及B,D两点的坐标;(2)点P是x轴上一个动点,过P作直线l∥AC交抛物线于点Q,试探究:随着P点的运动,在抛物线上是否存在点Q,使以点A.P、Q、C为顶点的四边形是平行四边形若存在,请直接写出符合条件的点Q的坐标;若不存在,请说明理由.(3)请在直线AC上找一点M,使△BDM的周长最小,求出M点的坐标.解析:(1)当y=0时,﹣x2+2x+3=0,解得x1=﹣1,x2=3.∵点A在点B的左侧,∴A.B的坐标分别为(﹣1,0),(3,0).当x=0时,y=3.∴C点的坐标为(0,3)设直线AC的解析式为y=k1x+b1(k1≠0),则,解得,∴直线AC的解析式为y=3x+3.∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,∴顶点D的坐标为(1,4).(2)抛物线上有三个这样的点Q,①当点Q在Q1位置时,Q1的纵坐标为3,代入抛物线可得点Q1的坐标为(2,3);②当点Q在点Q2位置时,点Q2的纵坐标为﹣3,代入抛物线可得点Q2坐标为(1+,﹣3);③当点Q在Q3位置时,点Q3的纵坐标为﹣3,代入抛物线解析式可得,点Q3的坐标为(1﹣,﹣3);综上可得满足题意的点Q有三个,分别为:Q1(2,3),Q2(1+,﹣3),Q3(1﹣,﹣3).(3)点B作BB′⊥AC于点F,使B′F=BF,则B′为点B关于直线AC 的对称点.连接B′D交直线AC与点M,则点M为所求,过点B′作B′E⊥x轴于点E.∵∠1和∠2都是∠3的余角,∴∠1=∠2.∴Rt△AOC~Rt△AFB,∴,由A(﹣1,0),B(3,0),C(0,3)得OA=1,OB=3,OC=3,∴AC=,AB=4.∴,∴BF=,∴BB′=2BF=,由∠1=∠2可得Rt△AOC∽Rt△B′EB,∴,∴,即.∴B′E=,BE=,∴OE=BE﹣OB=﹣3=.∴B′点的坐标为(﹣,).设直线B′D的解析式为y=k2x+b2(k2≠0).∴,解得,∴直线B'D 的解析式为:y=x+,联立B'D 与AC 的直线解析式可得:,解得,∴M 点的坐标为(,).方法提炼:求一动点使四边形成为平行四边形成立的条件,这种题型要用分类讨论的思想,一般需要分三种情况来讨论。