二次函数中的焦点与准线问题
高二抛物线方程知识点
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高二抛物线方程知识点抛物线是数学中的一个重要曲线形状,它具有许多实际应用。
在高中数学中,学生通常会学习关于抛物线方程的知识。
本文将介绍高二抛物线方程的相关知识点。
1. 抛物线的定义抛物线是一个二次函数图形,它的图像呈现出一种弧线形状。
抛物线由一个定点(焦点)和一条定直线(准线)决定。
焦点和准线之间的距离等于焦点到抛物线上任何一点的距离。
2. 抛物线的基本形式一般情况下,抛物线的基本形式可以表示为:y = ax² + bx + c,其中a、b、c为常数,a ≠ 0。
该形式的抛物线的开口方向由a的正负决定。
当a > 0时,抛物线向上开口;当a < 0时,抛物线向下开口。
3. 抛物线的顶点及坐标抛物线的顶点是其图像的最高点或最低点,也是对称轴与抛物线的交点。
要确定抛物线的顶点,可以使用公式:x = -b / (2a),其中x为顶点的横坐标。
将这个横坐标带入抛物线方程,可以求得顶点的纵坐标y。
4. 抛物线与焦点的关系焦点是抛物线上的一个特殊点,与抛物线的其他点具有特定的几何关系。
根据焦点和准线之间的距离等于焦点到抛物线上任何一点的距离的性质,可以得到焦点的横坐标表达式为:x = -b / (2a)。
将焦点的横坐标带入抛物线方程,可以求得焦点的纵坐标。
5. 抛物线的对称性抛物线具有对称轴,对称轴是抛物线的图像关于其上的一条直线对称的轴线。
对称轴的表达式为:x = -b / (2a)。
对称轴将抛物线分成两个完全对称的部分。
6. 抛物线的焦距焦距是焦点到准线的垂直距离。
焦距的长度等于抛物线的开口方向上的顶点到准线的距离。
焦距的长度可以根据抛物线的a的值求得。
7. 抛物线的方程推导抛物线的方程可以通过给定的条件推导得出。
例如,已知抛物线经过给定的点和具有给定的坡度,可以通过代入这些已知条件并求解方程的未知数来得到抛物线的方程。
8. 抛物线的平移和缩放抛物线可以通过平移或缩放的方式进行变换。
二次函数复习课第一课时PPT
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本节课为二次函数复习课的第一课时,将重点回顾二次函数的定义及基本形 式,并介绍二次函数的图像特征和性质。
二次函数的图像特征
对称性
二次函数的图像以顶点为对称轴对称。
顶点坐标
顶点坐标为(x,y),其中y为二次函数的最 小值(当开口向上时)或最大值(当开口 向下时)。
开口方向
焦点
焦点是图像上的特殊点,与 抛物线的形状有关。
对称轴
对称轴是二次函数图像的对 称线,通过顶点且垂直于准 线。
二次函数的变形与图像
1
垂直方向缩放
通过改变二次系数a的绝对值,可以
水平方向平移
2
改变二次函数图像的形状与开口大 小。
通过改变二次函数中x的常数项或线
性项,可以使图像左右移动。
3
对称轴变化
通过改变二次函数中x的线性项,可 以改变图像关于y轴的对称轴位置。
3
注意事项
注意事项包括仔细阅读题目、画出 准确的图像以及验证计算结果等。
二次函数的应用举例
抛物线轨迹
抛物线轨迹的运动可以用二次函数来描述, 如投射运动、弹道等。
面积与最大值
通过优化二次函数来求解相关问题,如求最 大面积。
二次函数拟合及其应用
拟合
通过将实际数据点与二次函数图像相拟合, 可以预测用于经济学、物理 学、工程学等领域中的数据模型和问题求 解。
二次函数的常见错误及纠错方法
1
常见错误
常见错误包括图像方向、顶点坐标
纠错方法
2
计算错误等。
纠错方法包括通过复习基本概念、
练习题目以及请教老师等。
当二次系数a为正数时,图像开口向上; 当a为负数时,图像开口向下。
中考数学压轴题专题-二次函数与线段最值定值及数量关系问题
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专题10二次函数与线段最值定值及数量关系问题图形运动的过程中,求两条线段之间的函数关系,是中考数学的热点问题.产生两条线段间的函数关系,常见的情况有两种,一是勾股定理,二是比例关系.还有一种不常见的,就是线段全长等于部分线段之和.由比例线段产生的函数关系问题,在两种类型的题目中比较常用.一是由平行线产生的对于线段成比例,二是相似三角形的对应边成比例.一般步骤是先说理产生比例关系,再代入数值或表示数的字母,最后整理、变形,根据要求写出定义域.关键是寻找比例关系,难点是有的整理、变形比较繁琐,容易出错.【例1】(2021•沈阳)如图,平面直角坐标系中,O是坐标原点,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),点B坐标是(3,0).抛物线与y轴交于点C(0,3),点P是抛物线的顶点,连接PC.(1)求抛物线的函数表达式并直接写出顶点P的坐标.(2)直线BC与抛物线对称轴交于点D,点Q为直线BC上一动点.①当△QAB的面积等于△PCD面积的2倍时,求点Q的坐标;②在①的条件下,当点Q在x轴上方时,过点Q作直线l垂直于AQ,直线y=x﹣交直线l于点F,点G在直线y=x﹣上,且AG=AQ时,请直接写出GF的长.【例2】(2021•滨州)如下列图形所示,在平面直角坐标系中,一个三角板的直角顶点与原点O重合,在其绕原点O旋转的过程中,两直角边所在直线分别与抛物线y=x2相交于点A、B(点A在点B的左侧).(1)如图1,若点A、B的横坐标分别为﹣3、,求线段AB中点P的坐标;(2)如图2,若点B的横坐标为4,求线段AB中点P的坐标;(3)如图3,若线段AB中点P的坐标为(x,y),求y关于x的函数解析式;(4)若线段AB中点P的纵坐标为6,求线段AB的长.【例3】(2021•盘锦)如图,抛物线y=﹣x2+2x+6与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y 轴交于点C,直线y=x﹣2与y轴交于点D,与x轴交于点E,与直线BC交于点F.(1)点F的坐标为;(2)如图1,点P为第一象限抛物线上的一点,PF的延长线交OB于点Q,PM⊥BC于点M,QN⊥BC于点N,若=,求点P的坐标;(3)如图2,点S为第一象限抛物线上的一点,且点S在射线DE上方,动点G从点E出发,沿射线DE方向以每秒4个单位长度的速度运动,当SE=SG,且tan∠SEG=时,求点G的运动时间t.【例4】(2021•巴中)已知抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A(﹣2,0)、B(6,0)两点,与y轴交于点C (0,﹣3).(1)求抛物线的表达式;(2)点P在直线BC下方的抛物线上,连接AP交BC于点M,当最大时,求点P的坐标及的最大值;(3)在(2)的条件下,过点P作x轴的垂线l,在l上是否存在点D,使△BCD是直角三角形,若存在,请直接写出点D的坐标;若不存在,请说明理由.【例5】(2020•孝感)在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2+4ax+4a﹣6(a>0)与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,顶点为点D.(1)当a=6时,直接写出点A,B,C,D的坐标:A,B,C,D;(2)如图1,直线DC交x轴于点E,若tan∠AED=43,求a的值和CE的长;(3)如图2,在(2)的条件下,若点N为OC的中点,动点P在第三象限的抛物线上,过点P作x 轴的垂线,垂足为Q,交AN于点F;过点F作FH⊥DE,垂足为H.设点P的横坐标为t,记f=FP+FH.①用含t的代数式表示f;②设﹣5<t≤m(m<0),求f的最大值.【例6】(2020•恩施州)如图1,抛物线y=−14x2+bx+c经过点C(6,0),顶点为B,对称轴x=2与x轴相交于点A,D为线段BC的中点.(1)求抛物线的解析式;(2)P为线段BC上任意一点,M为x轴上一动点,连接MP,以点M为中心,将△MPC逆时针旋转90°,记点P的对应点为E,点C的对应点为F.当直线EF与抛物线y=−14x2+bx+c只有一个交点时,求点M的坐标.(3)△MPC在(2)的旋转变换下,若PC=2(如图2).①求证:EA=ED.②当点E在(1)所求的抛物线上时,求线段CM的长.【题组一】1.(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PA=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.2.(2021•赣州模拟)已知抛物线C1:y=x2﹣4x+3m和C2:y=mx2﹣4mx+3m,其中m≠0且m≠1.(1)抛物线C1的对称轴是,抛物线C2的对称轴是;(2)这两条抛物线相交于点E,F(点E在点F的左侧),求E、F两点的坐标(用含m的代数式表示)并直接写出直线EF与x轴的位置关系;(3)设抛物线C1的顶点为M,C2的顶点为N;①当m为何值时,点M与点N关于直线EF对称?②是否存在实数m,使得MN=2EF?若存在,直接写出实数m的值,若不存在,请说明理由.3.(2021•桓台县二模)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,B的坐标分别为(﹣1,0),(3,0),点M为顶点.(1)求抛物线的解析式;(2)过点M作y轴的垂线,垂足为C,过点B作y轴的平行线,交CM于点D,点H为OC上的任一点,将线段HB绕点H逆时针旋转90°到HP.求∠PCD的度数;(3)在(2)的条件下,将点H改为y轴上的一动点,连接OP,BP,求OP+BP的最小值.4.(2021•成都模拟)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C.(1)求抛物线的解析式.(2)点D为第一象限内抛物线上的一动点,作DE⊥x轴于点E,交BC于点F,过点F作BC的垂线与抛物线的对称轴和y轴分别交于点G,H,设点D的横坐标为m.①求DF+HF的最大值;②连接EG,若∠GEH=45°,求m的值.【题组二】5.(2021•攸县模拟)材料:对抛物线,定义:点叫做该抛物线的焦点,直线叫做该抛物线的准线,且该抛物线上任意一点到焦点的距离与它到准线的距离相等.运用上述材料解决如下问题:如图所示,已知抛物线C:y=ax2﹣4ax的图象与x轴交于O、A两点,且过点.(1)求抛物线C的解析式和点A的坐标;(2)若将抛物线C的图象先向左平移2个单位,再向上平移1个单位得到抛物线C'的图象.①求抛物线C'的焦点坐标和准线方程.②设M为抛物线C'位于第一象限内图象上的任意一点,MN⊥x轴于点N,求MN+MA的最小值,并求出取得这个最小值时点M的坐标.6.(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.7.(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.8.(2021•茶陵县模拟)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)与x轴交于点A(﹣1,0)、B(3,0),与y轴交于点C,点P是直线BC上方抛物线上的动点.(1)求抛物线的解析式;(2)如图①,连接BC与OP,交于点D,求当的值最大时点P的坐标;(3)如图②,过点P作PD∥AC交x轴于点D,交BC于点E,求BE的最大值及点P的坐标.【题组三】9.(2021•东莞市校级一模)如图,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C点,抛物线的对称轴l与x轴交于M点.(1)求抛物线的函数解析式;(2)设点P是直线l上的一个动点,当PA+PC的值最小时,求PA+PC长;(3)已知点N(0,﹣1),在y轴上是否存在点Q,使以M、N、Q为顶点的三角形与△BCM相似?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.10.(2021•怀化模拟)如图,已知抛物线y=ax2+bx+3的对称轴是直线x=1,与x轴交于点A、B,与y 轴交于点C,其中点A的坐标是(﹣1,0).(1)直接写出点B的坐标并求出抛物线的解析式;(2)点P是抛物线上的一个动点.①当∠PCB=∠OCB时,求点P的坐标;②当点P在B、C两点之间运动时,连接AP,交BC于点Q,设t=,求当t值最大时点P的坐标.11.(2021•罗湖区三模)如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C.(1)直接写出抛物线的解析式:;(2)点D为第一象限内抛物线上的一动点,作DE⊥x轴于点E,交BC于点F,过点F作BC的垂线与抛物线的对称轴和y轴交于点G、H,设点D的横坐标为m.①求DF+HF的最大值;②连接EG,若∠GEH=45°时,求m的值.12.(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.【题组四】13.(2020•西宁二模)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A(5,0),B(﹣1,0)两点,与y轴交于点C(0,52).(1)求抛物线的解析式;(2)若点M是抛物线的顶点,连接AM,CM,求△AMC的面积;(3)若点P是抛物线上的一个动点,过点P作PE垂直y轴于点E,交直线AC于点D,过点D作x 轴的垂线,垂足为点F,连接EF,当线段EF的长度最短时,求出点P的坐标.14.(2020•涡阳县一模)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是直线上方的抛物线上的一个动点,求△ABP的面积最大时的P点坐标.(3)若点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.当PE=2ED时,求P点坐标;(4)设抛物线与y轴交于点F,在抛物线的第一象限内,是否存在一点M,使得AM被FC平分?若存在,请求出点M的坐标;若不存在,说明理由.15.(2020•哈尔滨模拟)如图,抛物线y=ax2+bx+5经过坐标轴上A、B和C三点,连接AC,tan C=355OA=3OB.(1)求抛物线的解析式;(2)点Q在第四象限的抛物线上且横坐标为t,连接BQ交y轴于点E,连接CQ、CB,△BCQ的面积为S,求S与t的函数解析式;(3)已知点D是抛物线的顶点,连接CQ,DH所在直线是抛物线的对称轴,连接QH,若∠BQC=45°,HR∥x轴交抛物线于点R,HQ=HR,求点R的坐标.16.(2020•皇姑区校级一模)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=−12x2+bx+c与x轴交于点A,B,其中点B的坐标为(4,0),与y轴交于点C(0,2).(1)求抛物线y=−122+bx+c和直线BC的函数表达式;(2)点P是直线BC上方的抛物线上一个动点,当点P到直线BC的距离最大时,求点P的坐标;(3)连接点O与(2)中求出的点P,交直线BC于点D,点N是直线BC上的一个动点,连接ON,作DF⊥ON于点F,点F在线段ON上,当OD=5DF时,请直接写出点N的坐标.【题组五】17.(2020•岳阳二模)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的最小值.18.(2020•白云区模拟)如图,抛物线y=x2+bx+c交x轴于点A,B两点,OA=1,与y轴交于点C,连接AC,tan∠OAC=3,抛物线的对称轴与x轴交于点D.(1)求点A,C的坐标;(2)若点P在抛物线上,且满足∠PAB=2∠ACO,求直线PA在与y轴交点的坐标;(3)点Q在抛物线上,且在x轴下方,直线AQ,BQ分别交抛物线的对称轴于点M、N.求证:DM+DN 为定值,并求出这个定值.19.(2020•福安市校级模拟)已知,抛物线y=ax2,其中a>0.(1)如图1,若点A、B是此抛物线上两点,且分属于y轴两侧,连接AB与y轴相交于点C,且∠AOB =90°.求证:CO=1;(2)如图2,若点A是此抛物线上一点,过点A的直线恰好与此抛物线仅有一个交点,且与y轴交于点B,与x轴相交于点C.求证:AC=BC.20.(2020•德城区一模)已知,在以O为原点的直角坐标系中,抛物线的顶点为A(﹣1,﹣4),且经过点B(﹣2,﹣3),与x轴分别交于C、D两点.(1)求直线OB以及该抛物线相应的函数表达式;(2)如图1,点M是抛物线上的一个动点,且在直线OB的下方,过点M作x轴的平行线与直线OB 交于点N,求MN的最大值;(3)如图2,过点A的直线交x轴于点E,且AE∥y轴,点P是抛物线上A、D之间的一个动点,直线PC、PD与AE分别交于F、G两点.当点P运动时,EF+EG是否为定值?若是,试求出该定值;若不是,请说明理由.【题组六】21.(2020•青山区模拟)如图,在平面直角坐标系xOy中,一次函数y=54x+m(m为常数)的图象与x轴交于点A(﹣3,0),与y轴交于点C,以直线x=1为对称轴的抛物线y=ax2+bx+c(a、b、c为常数,且a≠0)经过A、C两点,并与x轴的正半轴交于点B(1)求m的值及抛物线的函数表达式;(2)是否存在抛物线上一动点Q,使得△ACQ是以AC为直角边的直角三角形?若存在,求出点Q的横坐标;若存在,请说明理由;(3)若P是抛物线对称轴上一动点,且使△ACP周长最小,过点P任意作一条与y轴不平行的直线交抛物线于M1(x1,y1),M2(x2,y2)两点,试问1δ212是否为定值,如果是,请求出结果,如果不是请说明理由.(参考公式:在平面直角坐标系中,若A(x1,y1),B(x2,y2),则A,B两点间的距离为AB=(1−2)2+(1−2)2)22.(2020•新都区模拟)已知:在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2﹣2ax+4(a<0)交x轴于点A、B,与y轴交于点C,AB=6.(1)如图1,求抛物线的解析式;(2)如图2,点R为第一象限的抛物线上一点,分别连接RB、RC,设△RBC的面积为s,点R的横坐标为t,求s与t的函数关系式;(3)在(2)的条件下,如图3,点D在x轴的负半轴上,点F在y轴的正半轴上,点E为OB上一点,点P为第一象限内一点,连接PD、EF,PD交OC于点G,DG=EF,PD⊥EF,连接PE,∠PEF=2∠PDE,连接PB、PC,过点R作RT⊥OB于点T,交PC于点S,若点P在BT的垂直平分线上,OB ﹣TS=23,求点R的坐标.23.(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+14OQ的最小值.24.(2020•凉山州)如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象过O(0,0)、A(1,0)、B(32,32)三点.(1)求二次函数的解析式;(2)若线段OB的垂直平分线与y轴交于点C,与二次函数的图象在x轴上方的部分相交于点D,求直线CD的解析式;(3)在直线CD下方的二次函数的图象上有一动点P,过点P作PQ⊥x轴,交直线CD于Q,当线段PQ的长最大时,求点P的坐标.。
初中数学中考复习二次函数知识点总结归纳整理
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初中数学中考复习二次函数知识点总结归纳整理二次函数是指形如y=ax²+bx+c的函数,其中a、b、c为常数且a ≠ 0。
二次函数是初中数学中的重要内容,掌握了二次函数的知识,能够帮助我们理解函数的基本概念、图像和性质,同时也是后续学习函数、解析几何和微积分等内容的基础。
一、二次函数的定义和基本性质1.二次函数是一个以抛物线形状为特征的函数,其图像在平面直角坐标系中呈现出对称轴和顶点。
2.对于任意的a、b、c,二次函数的图像都存在对称轴,并且过对称轴的顶点。
3.当a>0时,二次函数的图像开口向上;当a<0时,二次函数的图像开口向下。
4. 当Δ=b²-4ac>0时,二次函数的图像与x轴有两个不同的交点,即该二次函数的解存在两个不同的实根;当Δ=0时,二次函数的图像与x轴有一个交点,即该二次函数的解存在一个实根;当Δ<0时,二次函数的图像与x轴没有交点,即该二次函数无实根。
5. 二次函数的顶点坐标为(-b/2a, f(-b/2a)),其中f(x) =ax²+bx+c。
二、二次函数的图像与平移1. 对于y=ax²+bx+c,当a>0时,整个二次函数图像上移a个单位;当a<0时,整个二次函数图像下移a个单位。
2. 对于y=ax²+bx+c,当c>0时,整个二次函数图像上移c个单位;当c<0时,整个二次函数图像下移c个单位。
3. 对于y=ax²+bx+c,当b>0时,整个二次函数图像向左平移b个单位;当b<0时,整个二次函数图像向右平移b个单位。
三、二次函数的解和性质1.根据二次函数的定义,可以用求根公式计算二次函数的解,即x=(-b±√Δ)/(2a)。
2.根据二次函数的判别式Δ的大小,可以判断二次函数的解的情况,进而判断图像的开口方向和顶点的位置。
3.根据二次函数的顶点坐标和开口方向,可以确定二次函数的整个图像。
二次函数典型题解题技巧
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二次函数典型题解题技巧一有关角1、已知抛物线2y ax bx c =++的图象与x 轴交于A 、B 两点点A 在点B 的左边,与y 轴交于点(0C ,3),过点C 作x 轴的平行线与抛物线交于点D ,抛物线的顶点为M ,直线5y x =+经过D 、M 两点.(1) 求此抛物线的解析式;2连接AM 、AC 、BC ,试比较MAB ∠和ACB ∠的大小,并说明你的理由.思路点拨:对于第1问,需要注意的是CD 和x 轴平行过点C 作x 轴的平行线与抛物线交于点D对于第2问,比较角的大小a 、 如果是特殊角,也就是我们能分别计算出这两个角的大小,那么他们之间的大小关系就清楚了b 、 如果这两个角可以转化成某个三角形的一个外角和一个不相邻的内角,那么大小关系就确定了c 、 如果稍难一点,这两个角转化成某个三角形的两个内角,根据大边对大角来判断角的大小d 、 除了上述情况外,那只有可能两个角相等,那么证明角相等的方法我们学过什么呢,全等三角形、相似三角形和简单三角函数,从这个题来看,很明显没有全等三角形,剩下的就是相似三角形和简单三角函数了,其实简单三角函数证明角相等和相似三角形证明角相等的本质是一样的,都是对应边的比相等e 、 可能还有人会问,这么想我不习惯,太复杂了,那么我再说一个最简单的方法,如何快速的找出题目的结论问题,在本题中,需要用到的点只有M 、C 、A 、B 这四个点,而这四个点的坐标是很容易求出来的,那么请你把这四个点规范的在直角坐标系内标出来,再用量角器去量这两个角大大小,你就能得出结论了,得出结论以后你再看d 这一条解:1∵CD ∥x 轴且点C0,3,∴设点D 的坐标为x,3 .∵直线y= x+5经过D 点,∴3= x+5.∴x=-2.即点D -2,3 .根据抛物线的对称性,设顶点的坐标为M -1,y,又∵直线y= x+5经过M 点,∴y =-1+5,y =4.即M -1,4.∴设抛物线的解析式为2(1)4y a x =++. ∵点C0,3在抛物线上,∴a=-1.即抛物线的解析式为223y x x =--+.…………3分 2作BP ⊥AC 于点P,MN ⊥AB 于点N .由1中抛物线223y x x =--+可得 点A -3,0,B1,0,∴AB=4,AO=CO=3,AC=32. ∴∠PAB =45°.∵∠ABP=45°,∴PA=PB=22.∴PC=AC -PA=2.在Rt △BPC 中,tan ∠BCP=PBPC =2.在Rt △ANM 中,∵M-1,4,∴MN=4.∴AN=2.tan ∠NAM=MN AN =2.∴∠BCP =∠NAM .即∠ACB =∠MAB .后记:对于几何题来说,因为组成平面图形的最基本的元素就是线段和角圆分开再说,所以几何的证明无非就是线段之间的关系,角之间的关系,在二次函数综合题里,我主张首先要想到的是利用角之间的关系来解题,其次才是利用线段之间的关系来解题,除非你很快就能看出利用线段之间的关系来解题很简单,因为在直角坐标系里要求两点之间的距离是很麻烦的,尤其是不知道某个点的确切坐标时,那么这个题给了我们一个如果判断角之间关系的基本思路2、如图,抛物线两点轴交于与B A x bx ax y ,32-+=,与y 轴交于点C ,且OA OC OB 3==.I 求抛物线的解析式;II 探究坐标轴上是否存在点P ,使得以点C A P ,,为顶点的三角形为直角三角形若存在,求出P 点坐标,若不存在,请说明理由;III 直线131+-=x y 交y 轴于D 点,E 为抛物线顶点.若α=∠DBC ,βαβ-=∠求,CBE 的值.思路点拨:II 问题的关键是直角,已知的是AC 边,那么AC 边可能为直角边,可能为斜边,当AC 为斜边的时,可知P 点是已AC 为直径的圆与坐标轴的交点,且不能与A 、C 重合,明显只有O 点;当AC 为直角边时,又有两种情况,即A 、C 分别为直角顶点,这时候我们要知道无论是A 或者C 为直角顶点,总有一个锐角等于∠OCA 或Rt △PAC 和Rt △OAC 相似,利用这点就可以求出OP 的长度了III 从题目的已知条件看,除了∠ABC=45°外没有知道其他角的度数,那么这两个角要么全是特殊角30°,45°,60°,90°,在这种情况下,他们的差才有可能不是特殊的角,很明显,这两个角不是特殊角,那只有一种可能在没有学反三角函数的前提下,就是他们的差是特殊角,再联系到∠ABC=45°,可知,这两个角的差就是45°,那么我们需要证明的就是∠ABD=∠CBE,再想想上一题所说的,就明白是利用相似三角形来证明了,即证明△BCE 是一个直角三角形且与△BAD 相似解:I ()3,032--+=点轴交与抛物线C y bx ax y ,且OA OC OB 3==.())0,3(,0,1B A -∴.代入32-+=bx ax y ,得 {{12030339=-==--=-+∴a b b a b a322--=∴x x yII ①当190,PAC ∠=︒时可证AO P 1∆∽ACO ∆ 31tan tan 11=∠=∠∆∴ACO AO P AO P Rt 中,.)31,0(1P ∴②同理: 如图当)0,9(9022P CA P 时,︒=∠③当)0,0(9033P A CP 时,︒=∠综上,坐标轴上存在三个点P ,使得以点C A P ,,为顶点的三角形为直角三角形,分别是)31,0(1P )0,9(2P ,)0,0(3P . III ()1,0,131D x y 得由+-=.()4,1322---=E x x y ,得顶点由. ∴52,2,23===BE CE BC .为直角三角形BCE BE ∆∴=+,CE BC 222.31tan ==∴CB CE β. 又31tan ==∠∆∴OB OD DBO DOB Rt 中.β∠=∠∴DBO . ︒=∠=∠-∠=∠-∠45OBC DBO αβα.二线段最值问题引子:初中阶段学过的有关线段最小值的有两点之间线段最短和垂线段最短,无论是两点之间选段最短还是垂线段最短,它们的本质就是要线段首尾相接,或者说线段要有公共端点,如果我们公共端点,我们要想办法把它们构造成有公共端点来解决;有关线段最大值的问题,学过的有三角形三边之间的关系,两边之差小于第三边,我们可以利用这个来求第三边的最大值,还有稍微难一点的就是利用二次函数及其自变量取值范围来求最大值3、抛物线()20y ax bx c a =++≠交x 轴于A 、B 两点,交y 轴于点C,已知抛物线的对称轴为直线x = -1,B1,0,C0,-3.⑴ 求二次函数()20y ax bx c a =++≠的解析式;⑵ 在抛物线对称轴上是否存在一点P,使点P 到A 、C 两点距离之差最大 若存在,求出点P 坐标;若不存在,请说明理由.思路点拨:点P 到A 、C 两点距离之差最大,即求|PA -PC|的最大值,因P 点在对称轴上,有PA=PB,也就是求|PB -PC|,到了这儿,易知当P 点是BC 所在直线与对称轴的交点,易知最大值就是线段BC 的长;具体解题过程略4、研究发现,二次函数2ax y =0≠a 图象上任何一点到定点0,a 41和到定直线ay 41-=的距离相等.我们把定点0,a 41叫做抛物线2ax y =的焦点,定直线ay 41-=叫做抛物线2ax y =的准线.1写出函数241x y =图象的焦点坐标和准线方程; 2等边三角形OAB 的三个顶点都在二次函数241x y =图象上,O 为坐标原点, 求等边三角形的边长;3M 为抛物线241x y =上的一个动点,F 为抛物线241x y =的焦点,P1,3 为定点,求MP+MF 的最小值.思路点拨:2因△OAB 是等边三角形,易知AB 平行于X 轴,且∠AOB=60°,知OA 、OB 于y 轴的夹角等于30°,利用这点容易求出三角形的边长3由题目可知MF 的长度等于M 点到直线y=-1的距离,那么MP+MF 就是P 点到达抛物线上某一点再到y=-1上某一点的距离和,易知最小值就是过P 点做y=-1的垂线段的长 解:1焦点坐标为0,1, 准线方程是1-=y ;2设等边ΔOAB 的边长为x,则AD=x 21,OD=x 23. 故A 点的坐标为x 21,x 23. 把A 点坐标代入函数241x y =,得 2)21(4123x x ⋅=, 解得0=x 舍去,或38=x .∴ 等边三角形的边长为38.3如图,过M 作准线1-=y 的垂线,垂足为N,则MN=MF.过P 作准线1-=y 的垂线PQ,垂足为Q,当M 运动到PQ 与抛物线交点位置时,MP+MF 最小,最小值为PQ=4. 5、思路点拨:2要求AE 和AM 的长,对于求线段的长度我们学过的是勾股定理,相似三角形和简单三角函数,从题目可知OA 和OE 的长以及E 点到x 轴的距离,我们作EG ⊥x 轴,垂足为G,那么容易求出OG 的长,从而求出AE 的长;要求AM 的长,先做OK ⊥AE,垂足为K,要求AM 的长,首先我们利用已知的OA 的长和∠EAO 的函数值来求出AK 和OK 的长,利用OK 的长和三角形OMN 是等边三角形求出MK 和NK 的长,AM 的长也就知道了3这个是著名的费马点的问题,第2问给了我们提示,我们可以猜想当P 点在什么位置时,PA+PB+PO 才能取最小值,P 点应该在线段AE 上,至于具体的位置我们还不知道,我们就在线段AE 上任取一点P,把PA 、PB 、PO 连起来,要取最小值,那么这三条线段应该首尾相接,我们应该能想到它们首尾相接后的位置就是AE 所在直线,这时P 点应该和在△OAB 内的M 点重合,PA 的长就是AM 的长,m 的最小值就是AE 的长答案详见前段时间发过的从近近几年北京中考模拟及中考压轴题谈起额外讲解一个与二次函数无关的有关线段最值的问题6、2009年中考第25题如图,在平面直角坐标系xOy 中,△ABC 三个顶点的坐标分别为A -6,0,B 6,0,C 0,43,延长AC 到点D ,使AC CD 21=,过D 点作DE ∥AB 交BC 的延长线于点E . 1求D 点的坐标;2作C 点关于直线DE 的对称点F ,分别连结DF 、EF ,若过B 点的直线y =kx +b 将四边形CDFE 分成周长相等的两个四边形,确定此直线的解析式;3设G 为y 轴上一点,点P 从直线y =kx +b 与y 轴的交点出发,先沿y 轴到达G 点,再沿GA 到达A 点.若P 点在y 轴上运动的速度是它在直线GA 上运动速度的2倍,试确定G 点的位置,使P 点按照上述要求到达A 点所用的时间最短. 要求:简述确定G 点位置的方法,但不要求证明思路点拨:3首先要把速度转化成路程,也就是线段的长度,直线与y 轴的交点假设为M,则OM=63,设P 点在y 轴上的速度为2v,那么在GA 上的速度为v,P 点到达A 点所用的时间为,要使时间最短,也就是求AG+GM/2的最小值,那么我们要把它转化成我们熟悉的两条线段的和,因为∠BMO=30°,GM/2也就是G 点到BM 的距离,我们作GK ⊥BM,垂足为K,问题转化成求GA+GM 的最小值,易知,A 、G 、M 必须共线且垂直BM,所以G 点就是过A 点作BM 的垂线与y 轴的交点解:1∵A -6,0,C 0,43,∴OA =6,OC =43.设DE 与y 轴交于点M .由DE ∥AB 可得△DMC ∽△AOC .又AC CD 21=,21===∴CA CD CO CM OA MD . ∴CM =23,MD =3.同理可得EM =3.∴OM =63.∴D 点的坐标为3,63.2由1可得点M 的坐标为0,63.由DE∥AB,EM=MD,可得y轴所在直线是线段ED的垂直平分线.∴点C关于直线DE的对称点F在y轴上.∴ED与CF互相垂直平分.∴CD=DF=FE=EC.∴四边形CDFE为菱形,且点M为其对称中心.作直线BM.设BM与CD、EF分别交于点S、点T.可证△FTM≌△CSM.∴FT=CS.∵FE=CD,∴TE=SD.∵EC=DF,∴TE+EC+CS+ST=SD+DF+FT+TS.∴直线BM将四边形CDFE分成周长相等的两个四边形.由点B6,0,点M0,63在直线y=kx+b上,可得直线BM的解析式为y=-3x+63.第25题答图3确定G点位置的方法:过A点作AH⊥BM于点H,则AH与y轴的交点为所求的G点.由OB=6,OM=63,可得∠OBM=60°.∴∠BAH=30°.在Rt△OAG中,OG=AO·tan∠BAH=23.∴G点的坐标为0,23.或G点的位置为线段OC的中点三平移对称旋转问题引子:平移问题以前讲过了,现在重点将对称旋转问题我们知道a,b关于x轴对称的点的坐标为a,-b,关于y轴对称的点的坐标为-a,b,关于原点对称的点的坐标为-a,-b,关于直线x=m的对称点为2m-a,b,关于直线y=n的对称点为a,2n-b,关于点m,n的对称点为2m-a,2n-b任意两点x1,y1和x2,y2的中点为对于抛物线关于x轴、y轴、x=a、y=b的对称抛物线,应该都会了吧,现在重点讲解抛物线关于某点m,n的对称抛物线解析式其他平移、关于直线对称都可以用这个方法解决,为了方便,选取抛物线的顶点式来证明例:对于一个抛物线y=ax-h2+ka≠0来说,坐标为x,y的所有点都在他的图像上,关于m,n的对称点为2m-x,2n-y,那么坐标为2m-x,2n-y都在抛物线关于m,n对称的抛物线上,我们把2m-x,2n-y代入y=ax-h2+ka≠0就可以得到它关于m,n对称的抛物线的解析式为2n-y=a2m-x-h2+k,变形为y=-ax-2m+h2+2n-k现在利用待定系数法来验证这个方法是否正确首先y=ax-h2+ka≠0和它关于点m,n的对称的抛物线的开口大小是一样的,所以二次项系数的绝对值是相同的,由于关于点对称,开口方向是相反的,故二次项系数互为相反数;其次原抛物线与对称抛物线的顶点是关于m,n对称的,原抛物线的顶点为h,k,它关于m,n的对称点的坐标为2m-h,2n-k,那么对称抛物线的解析式可以写成y=-ax-2m+h2+2n-k,和利用上述方法所得结果一致7、已知抛物线C1:y=ax2-2amx+am2+2m+1a>0,m>1的顶点为A,抛物线C2的对称轴是y轴,顶点为B,且抛物线C1和C2关于P1,3成中心对称(1)用含m的代数式表示抛物线C1的顶点坐标(2)求m的值和抛物线C2的解析式(3)设抛物线C2与x正半轴的交点是C,当△ABC为等腰三角形时,求a的值思路点拨:1很多人一看到求抛物线的顶点,习惯使用顶点的坐标公式来求,如果你熟悉因式分解和抛物线的顶点公式是如何得到的,那么这个题明显利用配方更容易得到顶点坐标,y=ax -m2+2m+1,故顶点坐标为m,2m+1(2)C1和C2关于点对称,利用上述方法容易求出C2的解析式和顶点坐标,易知m=2详解过程略。
抛物线的知识点
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抛物线的知识点抛物线知识点概述1. 定义抛物线是一个二次函数的图像,具有U形的曲线。
在数学中,它是平面上所有与一个固定点(焦点)和一条固定直线(准线)距离相等的点的集合。
2. 标准方程一个垂直开口的抛物线的方程是:\[ y = ax^2 + bx + c \]其中,\( a \),\( b \),和 \( c \) 是常数,且 \( a \neq 0 \)。
一个水平开口的抛物线的方程是:\[ x = ay^2 + by + c \]同样,\( a \),\( b \),和 \( c \) 是常数,且 \( a \neq 0 \)。
3. 焦点和准线对于垂直开口的抛物线,焦点的坐标是 \( (h, k + \frac{1}{4a}) \),准线的方程是 \( y = k - \frac{1}{4a} \)。
对于水平开口的抛物线,焦点的坐标是 \( (h + \frac{1}{4a}, k) \),准线的方程是 \( x = h - \frac{1}{4a} \)。
4. 顶点抛物线的顶点是曲线的最高点(对于开口向下的抛物线)或最低点(对于开口向上的抛物线)。
顶点的坐标是 \( (h, k) \)。
5. 对称性抛物线是关于其对称轴对称的。
对称轴是垂直于抛物线开口方向的直线,并且通过顶点。
6. 导数和凹凸性抛物线的导数是 \( y' = 2ax + b \)(对于 \( y = ax^2 + bx + c \))。
抛物线在其顶点处从凹变凸,或者从凸变凹,这取决于 \( a \) 的符号。
7. 应用抛物线在物理学、工程学、建筑学和许多其他领域都有广泛的应用。
例如,在抛体运动中,物体在只受重力作用下的运动轨迹通常是抛物线形状。
8. 旋转和变换抛物线可以通过平移、缩放、旋转等几何变换得到新的抛物线。
这些变换遵循特定的数学规则。
9. 抛物线的性质- 任何从焦点出发的光线,经过抛物线反射后,都会平行于抛物线的对称轴。
二次函数焦点准线公式
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二次函数焦点准线公式一、焦点的概念与计算焦点是指平面上的一个点,它和平面上的一条直线之间有着特定的几何关系。
对于二次函数来说,它的图像是一个抛物线,焦点就是抛物线的一个重要特征点。
具体地说,对于一般形式的二次函数y=ax^2+bx+c(其中a≠0),它的焦点坐标可以通过以下公式计算得到:焦点坐标(x0,y0)的x坐标等于抛物线的顶点的x坐标:x0=-b/2a焦点坐标(x0,y0)的y坐标等于抛物线的顶点坐标的y坐标加上a 的倒数:y0=c-(b^2-1)/(4a)需要注意的是,计算焦点坐标时要求a≠0,因为当a=0时,抛物线变成了直线,不存在焦点的概念。
二、准线的概念与计算准线是指与抛物线平行且离开抛物线a的距离相等的一条直线。
准线是抛物线的对称轴,它将抛物线分为两个对称的部分。
对于一般形式的二次函数y=ax^2+bx+c(其中a≠0),准线的方程可以通过以下公式计算得到:准线方程的x坐标等于抛物线的顶点的x坐标:x=-b/2a至于准线的y坐标,则可以通过直接代入准线的x坐标进入二次函数得到:y = ax^2 + bx + c可以看出,准线的y坐标就是抛物线的顶点的y坐标。
三、焦点与准线的几何关系焦点和准线是抛物线的重要特征点,有着特定的几何关系。
对于二次函数y=ax^2+bx+c(其中a≠0),焦点和准线满足以下关系:焦点到准线的距离等于焦距的两倍:PF=PD=,1/(4a)其中PF表示焦点到焦点直线的距离,PD表示焦点到准线的距离,焦距的倒数,1/(4a),表示焦点到准线的距离。
这个关系是抛物线的一个重要性质,可以通过几何、代数和物理的方法进行证明。
四、焦点和准线的直观理解为了更好地理解焦点和准线的概念和计算方法,我们可以通过一个具体的例子来进行说明。
假设有一个二次函数y=x^2-4x+3,我们要计算它的焦点和准线。
首先,根据一般公式,可以计算出顶点的坐标为(2,-1)。
焦点的x坐标等于顶点的x坐标,所以x0=2焦点的y坐标等于顶点的y坐标加上a的倒数,即y0=-1+(1/(4*1))=-1+1/4=-3/4所以焦点的坐标为(2,-3/4)。
二次函数压轴题基本方法和结构
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二次函数压轴基本结构和解题方法一、线1、线段与距离 (1)改“斜”归正已知:A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),直线AB :y =kx +b ,AB ⊥BC 水平线段:AC =|x 1−x 2| 铅垂线段:AC =|y 1−y 2|斜线段: AB =√(x 1−x 2)2+(y 1−y 2)2=√k 2+1|x 1−x 2|(2)点到直线距离公式:d =PH =|km +b −n|√k 2+1(3)于涵定理 一般位置:条件:直线AB 交抛物线(二次项系数为a )于AB 两点,铅垂线PQ 交抛物线于P ,交直线AB 于P ,AE ⊥PQ ,BF ⊥PQ 结论:①PQ =|a|∙AE ∙BF ;S △PAB =12PQ ∙(AE +BF )=12|a |∙AE ∙BF ∙(AE +BF )=12|a (x A −x P )(x P −x B )(x A −x B )|特殊位置① 若AB 为水平直线: PQ =|a|∙AQ ∙BQ ② 若AB 为水平直线,且AP ⊥BP : PQ =1|a|(PQ =|a|∙AQ ∙BQ ,且PQ 2=AQ ∙BQ )③ 若AB 为水平直线,且P 为抛物线顶点(类似于圆中的垂径结构)AB =√4PQ|a|④ 若AB 为x 轴,且P 为抛物线顶点:AB =√∆|a|(4)焦点准线焦点准线的定义:将抛物线的顶点向上/下平移14|a|个单位,就得到焦点和准线的位置。
焦点:F(−b2a ,14a);准线:直线y=−14a条件:点P是抛物线上任意一点,过P点的直线(非铅垂线)与抛物线有位移公共点(“切线”),与对称轴交于S,与过顶点的水平线交于A,PM⊥准线于M;PQ过焦点F,过P、Q 的切线交于T结论:①PF=PM,DE=DF②PF=FS③FA⊥PS,PA=SA④当直线PQ绕焦点F转动时候,T点在准线上移动(阿基米德三角形特殊情况)⑤TP⊥TQ,TM=TN⑥以MN为直径的圆切PQ于F,以PQ为直径的圆切MN于T准线2、平行“弦”条件:AB//CD//l P结论:x A+x B=x C+x D=2x P变式一:若CE和DF为铅垂线,则AE=BF变式二:若将抛物线向下平移交直线AB于E、F,则AE=BF变式三:将抛物线沿着PQ方向平移,若AB//PQ,则AB=EF,AE=BF3、线段相等和比值(1)左右对称(纵向角平分线)特殊情况:条件:P为抛物线(顶点为M)对称轴上一点,过P点的直线PA交抛物线于C,过C作水平直线BC交抛物线于B点,连接AB交对称轴于Q,连接PB交抛物线于D;结论:①k PA+k PB=0;②PM=QM一般情况:条件:过抛物线内一点T作铅垂、水平直线,交抛物线于M、B、C,在铅垂线上取一点P,连接PC交抛物线于A,连接AB交铅垂线于Q结论:TBTC =QMPM(2)上下对称条件:水平直线与抛物线交于P、Q两点,直线PA、PB分别交抛物线于A、B,且∠APQ=∠BPQ,连接AB,过Q点的直线作抛物线的切线。
二次函数中的焦点与准线问题
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二次函数中的焦点与准线问题【例题讲解】(2011年·黄冈市)如图所示,过点F(0,1)的直线y=kx+b与抛物线交于M(x1,y1)和N(x2,y2)两点(其中x1<0,x2<0).⑴求b的值.⑵求x1?x2的值⑶分别过M、N作直线l:y=-1的垂线,垂足分别是M1、N1,判断△M1FN1的形状,并证明你的结论.⑷对于过点F的任意直线MN,是否存在一条定直线m,使m与以MN为直径的圆相切.如果有,请法度出这条直线m的解析式;如果没有,请说明理由.解:⑴b=1⑵显然和是方程组的两组解,解方程组消元得,依据“根与系数关系”得x1·x2=-4.⑶△M1FN1是直角三角形是直角三角形,理由如下:由题知M1的横坐标为x1,N1的横坐标为x2,设M1N1交y轴于F1,则F1M1?F1N1=-x1?x2=4,而FF1=2,所以F1M1?F1N1=F1F2,另有∠M1F1F=∠FF1N1=90°,易证Rt△M1FF1∽Rt△N1FF1,得∠M1FF1=∠FN1F1,故∠M1FN1=∠M1FF1+∠F1FN1=∠FN1F1+∠F1FN1=90°,所以△M1FN1是直角三角形.⑷存在,该直线为y=-1.理由如下:直线y=-1即为直线M1N1.如图,设N点横坐标为m,则N点纵坐标为,计算知NN1=, NF=,得NN1=NF同理MM1=MF.那么MN=MM1+NN1,作梯形MM1N1N的中位线PQ,由中位线性质知PQ=(MM1+NN1)=MN,即圆心到直线y=-1的距离等于圆的半径,所以y=-1总与该圆相切.通过此题,可以得到如下一些性质:性质1:①x1x2=-4; ②x1+x2=4k; ③y1y2=1; ④y1+y2=4k2+2性质2:M1F⊥FN1性质3:NF=NN1,MF=MM1,MN=MM1+NN1.性质4:MQ,NQ分别为∠M1MN,∠N1NM的平分线.性质5:FQ⊥MN.性质6:在直角梯形MM1N1N中,以M1N1为直径的圆与MN相切,切点为F.性质7:性质8:MQ⊥M1F,NQ⊥N1F,且MQ与M1F和NQ与N1F的交点在x轴上.性质9:点M,O,N1共线;N,O,M1共线.【练习巩固】1.(2014年湖北咸宁) 如图1,P(m,n)是抛物线上任意一点, l是过点(0,)且与x轴平行的直线,过点P作直线PH⊥l,垂足为H.【探究】(1)填空:当m=0时,OP=,PH=;当m=4时,OP =,PH=;【证明】(2)对任意m,n,猜想OP 与PH的大小关系,并证明你的猜想.【应用】(3)如图2,已知线段AB=6,端点A,B在抛物线上滑动,求A,B两点到直线l的距离之和的最小值.2. (2013?南宁)如图,抛物线y=ax2+c(a≠0)经过C(2,0),D(0,﹣1)两点,并与直线y=kx交于A、B两点,直线l过点E(0,﹣2)且平行于x 轴,过A、B两点分别作直线l的垂线,垂足分别为点M、N.(1)求此抛物线的解析式;(2)求证:AO=AM;(3)探究:①当k=0时,直线y=kx与x轴重合,求出此时的值;②试说明无论k取何值,的值都等于同一个常数.3.(2015·四川资阳)已知直线y=kx+b(k≠0)过点F(0,1),与抛物线y=x2相交于B、C两点.(1)如图13-1,当点C的横坐标为1时,求直线BC的解析式;(2)在(1)的条件下,点M是直线BC上一动点,过点M作y轴的平行线,与抛物线交于点D,是否存在这样的点M,使得以M、D、O、F为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由;(3)如图13-2,设(m<0),过点的直线l∥x轴,BR⊥l于R,CS⊥l于S,连接FR、FS.试判断△RFS的形状,并说明理由.4.(2015年福建泉州)抛物线y=x2上任意一点到点(0,1)的距离与到直线y=﹣1的距离相等,你可以利用这一性质解决问题.问题解决如图,在平面直角坐标系中,直线y=kx+1与y轴交于C点,与函数y=x2的图象交于A,B两点,分别过A,B两点作直线y=﹣1的垂线,交于E,F两点.(1)写出点C的坐标,并说明∠ECF=90°;(2)在△PEF中,M为EF中点,P为动点.①求证:PE2+PF2=2(PM2+EM2);②已知PE=PF=3,以EF为一条对角线作平行四边形CEDF,若1<PD<2,试求CP的取值范围.5.抛物线y=x2+x+m的顶点在直线y=x+3上,过点F(-2,2)的直线交该抛物线于点M,N两点(点M在点N的左边),MA⊥x轴于点A,NB⊥x轴于点B.(1)先通过配方求抛物线的顶点坐标(坐标可用含m的代数式表示),再求m的值;(2)设点N的横坐标为a,试用含a的代数式表示点N的纵坐标,并说明NF=NB;(3)若射线NM交x轴于点P,且PA?PB=,求点M的坐标.继续阅读。
《二次函数》经典50题含解析
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《二次函数》50题一.选择题(共50小题)1.在同一平面直角坐标系中,若抛物线W1:y=x2+(2m﹣1)x+2m﹣4与抛物线W2:y=x2﹣(3m+n)x+n关于直线x=﹣1对称,则抛物线W1上的点A(0,y)在抛物线W2上的对应点A′坐标是()A.(﹣2,8)B.(﹣2,10)C.(﹣2,12)D.(﹣2,14)2.已知抛物线y=ax2+bx﹣2(a>0)过A(﹣2,y1),B(﹣3,y2),C(1,y2),D(,y3)四点,则y1,y2,y3的大小关系是()A.y1>y2>y3 B.y2>y1>y3C.y1>y3>y2 D.y3>y2>y13.如图,已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,OB=OC,对称轴为直线x=﹣2,则下列结论:①abc>0;②a﹣c>0;③ac+b =1;④﹣4﹣c是关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的一个根.其中正确的有()A.1个B.2个C.3个D.4个4.抛物线y=ax2+bx+c经过点(1,0),且对称轴为直线x=﹣1,其部分图象如图所示.对于此抛物线有如下四个结论:①abc>0;②2a﹣b=0;③9a﹣3b+c=0;④若m>n>0,则x=m﹣1时的函数值小于x=n﹣1时的函数值.其中正确结论的个数是()A.1 B.2 C.3 D.45.已知二次函数y=x2﹣2x+2(其中x是自变量),当0≤x≤a时,y的最大值为2,y的最小值为1.则a的值为()A.a=1 B.1≤a<2 C.1<a≤2 D.1≤a≤26.已知抛物线y=﹣x2+bx+4经过点(﹣3,m)和(5,m)两点,则b的值为()A.﹣2 B.﹣1 C.1 D.27.已知点(﹣1,y1),(,y2),(4,y3)都在抛物线y=﹣2x2+4x+c上,则y1,y2,y3的大小关系是()A.y2>y3>y1B.y1>y2>y3C.y2>y1>y3D.y1>y3>y28.已知点A(3,y1),B(5,y2),C(﹣4,y3)均在抛物线y=3x2﹣6x+m上,下列说法中正确的是()A.y3>y1>y2B.y1>y2>y3C.y1<y2<y3D.y1>y3>y29.将二次函数y=x2的图象先向左平移2个单位,再向上平移3个单位,得到的二次函数的表达式为()A.y=2x2+3 B.y=﹣2x2﹣3 C.y=(x﹣2)2﹣3 D.y=(x+2)2+3 10.在抛物线y=2(x﹣1)2经过(m,n)和(m+3,n)两点,则n的值为()A.B.C.1 D.11.抛物线y=ax2+4x+c(a>0)经过点(x0,y0),且x0满足关于x的方程ax+2=0,则下列选项正确的是()A.对于任意实数x都有y≥y0B.对于任意实数x都有y≤y0C.对于任意实数x都有y>y0D.对于任意实数x都有y<y012.如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与y轴正半轴相交,其顶点坐标为(,1),下列结论:①ac<0;②a+b=0;③b<a+c;④4c=4+a,其中正确的个数是()A.1 B.2 C.3 D.413.已知抛物线y=ax2+bx+c(a>0)交x轴于点A(x1,0),B(x2,0),且x1<x2,点P (m,n)(n<0)在该抛物线上.下列四个判断:①b2﹣4ac≥0;②若a+c=b+3,则该抛物线一定经过点(1,3);③方程ax2+bx+c=n的解是x=m;④当m=时,△P AB的面积最大.其中判断一定正确.的序号是()A.①B.②C.③D.④14.定义:在平面直角坐标系中,过一点分别作坐标轴的垂线,若与坐标轴围成的周长值与面积值相等,则这个点叫做和谐点,这个矩形叫做和谐矩形.已知点P(m,n)是抛物线y=x2+k上的和谐点,对应的和谐矩形的面积为16,则k的值为()A.﹣12 B.0 C.4 D.1615.如右图是二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象的一部分,函数图象经过点(2,0),x=﹣1是对称轴,有下列结论:①2a﹣b=0;②9a﹣3b+c<0;③若(﹣2,y1),(,)是抛物线上两点,则y1<y2,④a﹣b+c=﹣9a;其中正确结论的个数是()A.1个B.2个C.3个D.4个16.直线y=﹣与抛物线y=﹣x2+3x﹣1的两个交点为A(x1,y)和B(x2,y)(x1<x2),关于这两个交点的说法正确的为()A.点A在第三象限,点B在第四象限B.点A在第四象限,点B在第三象限C.都在第三象限D.都在第四象限17.如图,函数y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,且a≠0)经过点(﹣1,0)、(m,0),且1<m<2,下列结论:①abc<0;②0<<;③若点A(﹣2,y1),B(2,y2)在抛物线上,则y1<y2;④a(m﹣1)+b=0.其中结论正确的有()个A.1 B.2 C.3 D.418.阅读材料:坐标平面内,对于抛物线y=ax2+bx(a≠0),我们把点(﹣)称为该抛物线的焦点,把y=﹣称为该抛物线的准线方程.例如,抛物线y=x2+2x 的焦点为(﹣1,﹣),准线方程是y=﹣.根据材料,现已知抛物线y=ax2+bx(a ≠0)焦点的纵坐标为3,准线方程为y=5,则关于二次函数y=ax2+bx的最值情况,下列说法中正确的是()A.最大值为4 B.最小值为4C.最大值为3.5 D.最小值为3.519.在平面直角坐标系中,有两条抛物线关于x轴对称,且它们的顶点相距6个单位长度,若其中一条抛物线的函数表达式为y=﹣x2+4x+2m,则m的值是()A.﹣B.﹣C.1 D.﹣或﹣20.在同一平面直角坐标系中,函数y=ax2+bx+2b与y=﹣ax+b的图象可能是()A.B.C.D.21.将抛物线y=﹣2x2﹣3向右平移2个单位长度,再向上平移1个单位长度,所得到的抛物线为()A.y=﹣2(x+2)2+2 B.y=﹣2(x﹣2)2﹣2C.y=﹣2(x+2)2﹣2 D.y=﹣2(x﹣2)2﹣522.抛物线y=x2+bx+3的对称轴为直线x=2.若关于x的一元二次方程x2+bx+3﹣t=0(t 为实数)在1<x<5的范围内只有一个实数根,则t的取值范围是()A.0≤t<8或t=﹣1 B.t≥0C.0<t<8 D.0≤t<823.抛物线M:y=﹣x2+4与x轴交于两点A、B(点A在点B的左侧),将抛物线M绕点B 旋转180°,得到新的抛物线M',则M'的表达式为()A.y=x2+8x﹣12 B.y=x2+8x+12 C.y=x2﹣8x﹣12 D.y=x2﹣8x+12 24.如图,抛物线y=x2+2x﹣3与x轴相交于A、B两点,与y轴相交于点C,点D在抛物线上,且CD∥AB,BD与y轴相交于点E,过点E的直线FG平行于x轴,与抛物线交于F,G两点,则线段FG的长为()A.1+B.3 C.2D.2+25.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,则下列结论:(1)4a﹣2b+c<0;(2)方程ax2+bx+c=0两根都大于零;(3)y随x的增大而增大;(4)一次函数y=x+bc的图象一定不过第二象限;其中正确的个数是()A.1个B.2个C.3个D.4个26.二次函数y=ax2+bx+c的部分图象如图所示,有以下结论:①3a﹣b=0;②b2﹣4ac>0;③5a﹣2b+c>0;④4b+3c>0.其中正确结论的个数是()A.1 B.2 C.3 D.427.设函数y=kx2+(4k+3)x+1(k<0),若当x<m时,y随着x的增大而增大,则m的值可以是()A.1 B.0 C.﹣1 D.﹣228.已知抛物线y=ax2+bx+c经过点A(﹣5,0)、B(5,0)两点,x1、x2是关于x的一元二次方程a(x﹣2)2+c=2b﹣bx的两根,则(x1+x2)的值为()A.0 B.﹣4 C.4 D.229.对于二次函数y=ax2+(1﹣2a)x(a>0),下列说法错误的是()A.该二次函数图象的对称轴可以是y轴B.该二次函数图象的对称轴不可能是x=1C.当x>2时,y的值随x的增大而增大D.该二次函数图象的对称轴只能在y轴的右侧30.关于二次函数y=2(x﹣2)2+5,下列说法错误的是()A.图象与y轴的交点坐标为(0,13)B.图象的对称轴在y轴的右侧C.当x>0时,y的值随x值的增大而增大D.当x=2时,函数有最小值为531.已知抛物线y=ax2﹣2ax+a2+1(a≠0).当x≥3时,y随x的增大而增大;当﹣2≤x≤0时,y的最大值为10.那么与抛物线y=ax2﹣2ax+a2+1关于y轴对称的抛物线在﹣2≤x ≤3内的函数最大值为()A.10 B.17 C.5 D.232.已知某二次函数的图象与x轴相交于A,B两点,若该二次函数图象的对称轴是直线x=3,且点A的坐标是(8,0),则AB的长为()A.5 B.8 C.10 D.1133.已知抛物线y=ax2+bx+c的图象如图所示,图象与y轴交于(0,﹣1),顶点纵坐标为﹣3,ax2+b|x|+c=k有四个不相等的实数根,则实数k满足()A.0<k<3 B.﹣3<k<0 C.﹣3<k<﹣1 D.1<k<334.如图,Rt△ABC的三个顶点A,B,C均在抛物线y=x2上,并且斜边AB平行于x轴,若斜边上的高为h,则()A.h<1 B.h=1 C.1<h<2 D.h=235.函数y=|ax2+bx|(a<0)的图象如图所示,下列说法错误的是()A.5a+3b<1 B.4a+3b<2 C.2a+b<0 D.a+2b<036.已知二次函数y=mx2+(1﹣m)x,它的图象可能是()A.B.C.D.37.小强从如图所示的二次函数y=ax2+bx+c的图象中,观察得出了下面五条结论:你认为其中正确结论的个数有()(1)a<0;(2)b>0;(3)a﹣b+c>0;(4)2a+b<0.A.1个B.2个C.3个D.4个38.函数y=ax2+bx与y=ax+b在同一平面直角坐标系中的图象大致是()A.B.C.D.39.向上抛出的小球离地面的高度是其运动时间的二次函数,小甬相隔2秒依次抛出两个小球,假设两个小球出手时离地面高度相同,在各自抛出后1.2秒时达到相同的离地面最大高度.若第一个小球抛出后t秒时在空中与第二个小球离地面高度相同,则t=()A.2.2 B.2.5 C.2.6 D.2.740.对于二次函数y=kx2﹣(4k+1)x+3k+3.下列说法正确的是()①对于任何满足条件的k,该二次函数的图象都经过点(1,2)和(3,0)两点;②该函数图象与x轴必有交点;③若k<0,当x≥2时,y随x的增大而减小;④若k为整数,且该二次函数的图象与x轴的两个交点都为整数点,那么k=﹣1.A.①②③B.①②④C.②③④D.①③④41.已知二次函数y=ax2+bx﹣c的图象的对称轴为直线x=1,开口向下,且与x轴的其中一个交点是(3,0).下列结论:①4a+2b﹣c>0;②a﹣b﹣c<0;③c=3a;④5a+b﹣2c>0.正确的个数有()A.1个B.2个C.3个D.4个42.如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于点A(,0),与y轴的交点B在(0,0)和(0,﹣1)之间(不包括这两点),对称轴为直线x=.则下列结论:①x>3时,y<0;②4a+b<0;③﹣<a<0;④4ac+b2<4a.其中正确的是()A.②③④B.①②③C.①③④D.①②④43.已知抛物线y=(x﹣m)(x﹣n),其中m<n,若a,b是方程(x﹣m)(x﹣n)﹣x=0的两根,且a<b,则当(a﹣m)(b﹣n)>0时,mn的值()A.小于零B.等于零C.大于零D.与零的大小关系无法确定44.若二次函数y=﹣x2+px+q的图象经过A(1+m,n)、B(0,y1)、C(3﹣m,n)、D(m2﹣2m+5,y2)、E(2m﹣m2﹣5,y3),则y1、y2、y3的大小关系是()A.y3<y2<y1B.y3<y1<y2C.y1<y2<y3D.y2<y3<y1 45.设抛物线y=ax2+bx+c(ab≠0)的顶点为M,与y轴交于N点,连接直线MN,直线MN与坐标轴所围三角形的面积记为S.下面哪个选项的抛物线满足S=1.()A.y=﹣3(x﹣1)2+1B.y=2(x﹣0.5)(x+1.5)C.y=x+1D.y=(a2+1)x2﹣4x+2(a为任意常数)46.如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=1,且经过点(﹣1,0),下列四个结论:①如果点(﹣,y1)和(2,y2)都在抛物线上,那么y1<y2;②b2﹣4ac>0;③m(am+b)<a+b(m≠1的实数);④=﹣3;其中正确的有()A.4个B.3个C.2个D.1个47.已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过点(1,1)和(﹣1,0).下列结论:①a+c=1;②b2﹣4ac≥0;③当a<0时,抛物线与x轴必有一个交点在点(1,0)的右侧;④抛物线的对称轴为x=﹣.其中结论正确的个数有()A.4 个B.3 个C.2 个D.1 个48.若二次函数y=|m|x2+nx+c的图象经过A(a,b)、B(0,y1)、C(5﹣a,b)、D(,y2)、E(3,y3),则y1、y2、y3的大小关系是()A.y2<y3<y1B.y3<y2<y1C.y1<y2<y3D.y1<y3<y2 49.如图,在平面直角坐标系中,点A在抛物线y=x2﹣4x+6上运动,过点A作AC⊥x轴于点C,以AC为对角线作矩形ABCD,连结BD,则对角线BD的最小值为()A.1 B.2 C.D.50.如图,抛物线y=x2﹣2x﹣3与y轴交于点A,与x轴的负半轴交于点B,点M是对称轴上的一个动点.连接AM,BM,当|AM﹣BM|最大时,点M的坐标是()A.(1,4)B.(1,2)C.(1,﹣2)D.(1,﹣6)参考答案与试题解析一.选择题(共50小题)1.在同一平面直角坐标系中,若抛物线W1:y=x2+(2m﹣1)x+2m﹣4与抛物线W2:y=x2﹣(3m+n)x+n关于直线x=﹣1对称,则抛物线W1上的点A(0,y)在抛物线W2上的对应点A′坐标是()A.(﹣2,8)B.(﹣2,10)C.(﹣2,12)D.(﹣2,14)【解答】解:∵抛物线W1:y=x2+(2m﹣1)x+2m﹣4与抛物线W2:y=x2﹣(3m+n)x+n关于直线x=﹣1对称,∴(﹣+)=﹣1,∴m+n=﹣5,∴抛物线W1上的点A(0,y)在抛物线W2上的对应点A′坐标是(﹣2,y),∴2m﹣4=4+2(3m+n)+n,∴4m+3n=﹣8,解得m=7,∴y=2m﹣4=10,∴在抛物线W2上的对应点A′坐标是(﹣2,10),故选:B.2.已知抛物线y=ax2+bx﹣2(a>0)过A(﹣2,y1),B(﹣3,y2),C(1,y2),D(,y3)四点,则y1,y2,y3的大小关系是()A.y1>y2>y3 B.y2>y1>y3C.y1>y3>y2D.y3>y2>y1【解答】解:抛物线y=ax2+bx﹣2(a>0)过A(﹣2,y1),B(﹣3,y2),C(1,y2),D(,y3)四点,∴抛物线开口向上,对称轴为x==﹣1.∵|﹣1﹣(﹣2)|<|1+1|<|+1|∴y3>y2>y1,故选:D.3.如图,已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,OB=OC,对称轴为直线x=﹣2,则下列结论:①abc>0;②a﹣c>0;③ac+b =1;④﹣4﹣c是关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的一个根.其中正确的有()A.1个B.2个C.3个D.4个【解答】解:∵抛物线开口向下,∴a<0,∵抛物线的对称轴为直线x=﹣=﹣2,∴b=4a<0,∵抛物线与y轴的交点在x轴上方,∴c>0,∴abc>0,所以①正确;∵点B到直线x=﹣2的距离大于2,∴点A到直线x=﹣2的距离大于2,即点A在(﹣4,0)的左侧,∴当x=﹣4时,y>0,即16a﹣4b+c>0,∴a﹣b+c>0,所以②正确;∵C(0,c),OB=OC,∴B(c,0),∴ac2+bc+c=0,即ac+b+1=0,所以③错误;∵点A与点B关于直线x=1对称,∴A(﹣4﹣c,0),∴﹣4﹣c是关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0的一个根,所以④正确.故选:C.4.抛物线y=ax2+bx+c经过点(1,0),且对称轴为直线x=﹣1,其部分图象如图所示.对于此抛物线有如下四个结论:①abc>0;②2a﹣b=0;③9a﹣3b+c=0;④若m>n>0,则x=m﹣1时的函数值小于x=n﹣1时的函数值.其中正确结论的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4【解答】解:①观察图象可知:a<0,b<0,c>0,∴abc>0,所以①正确;②∵对称轴为直线x=﹣1,即﹣=﹣1,解得b=2a,即2a﹣b=0,所以②正确;③∵抛物线y=ax2+bx+c经过点(1,0),且对称轴为直线x=﹣1,∴抛物线与x轴的另一个交点为(﹣3,0),当a=﹣3时,y=0,即9a﹣3b+c=0,所以③正确;∵m>n>0,∴m﹣1>n﹣1>﹣1,由x>﹣1时,y随x的增大而减小知x=m﹣1时的函数值小于x=n﹣1时的函数值,所以④正确;故选:D.5.已知二次函数y=x2﹣2x+2(其中x是自变量),当0≤x≤a时,y的最大值为2,y的最小值为1.则a的值为()A.a=1 B.1≤a<2 C.1<a≤2 D.1≤a≤2【解答】解:∵二次函数y=x2﹣2x+2=(x﹣1)2+1,∴抛物线的对称轴为x=1,顶点(1,1),∴当y=1时,x=1,当y=2时,x2﹣2x+2=2,x=0或2,∵当0≤x≤a时,y的最大值为2,y的最小值为1,∴1≤a≤2,故选:D.6.已知抛物线y=﹣x2+bx+4经过点(﹣3,m)和(5,m)两点,则b的值为()A.﹣2 B.﹣1 C.1 D.2【解答】解:抛物线y=﹣x2+bx+4经过点(﹣3,m)和(5,m)两点,可知函数的对称轴x=1,∴﹣=1,∴b=2;故选:D.7.已知点(﹣1,y1),(,y2),(4,y3)都在抛物线y=﹣2x2+4x+c上,则y1,y2,y3的大小关系是()A.y2>y3>y1B.y1>y2>y3C.y2>y1>y3D.y1>y3>y2【解答】解:∵抛物线y=﹣2x2+4x+c的对称轴为直线x=1,且抛物线的开口向下,∴离抛物线对称轴的水平距离越远,对应函数值越小,∵点(4,y3)离对称轴的距离最远,点(,y2)离对称轴的距离最近,∴y2>y1>y3,故选:C.8.已知点A(3,y1),B(5,y2),C(﹣4,y3)均在抛物线y=3x2﹣6x+m上,下列说法中正确的是()A.y3>y1>y2B.y1>y2>y3C.y1<y2<y3D.y1>y3>y2【解答】解:∵抛物线y=3x2﹣6x+m,∴抛物线的开口向上,对称轴是直线x=﹣=1,∴抛物线上的点离对称轴最远,对应的函数值就越大,∵点(﹣4,y3)离对称轴最远,点A(3,y1)离对称轴最近,∴y1<y2<y3.故选:C.9.将二次函数y=x2的图象先向左平移2个单位,再向上平移3个单位,得到的二次函数的表达式为()A.y=2x2+3 B.y=﹣2x2﹣3 C.y=(x﹣2)2﹣3 D.y=(x+2)2+3 【解答】解:依题意可知,原抛物线顶点坐标为(0,0),平移后抛物线顶点坐标为(﹣2,3),又因为平移不改变二次项系数,所以所得抛物线解析式为:y=(x+2)2+3.故选:D.10.在抛物线y=2(x﹣1)2经过(m,n)和(m+3,n)两点,则n的值为()A.B.C.1 D.【解答】解:抛物线y=2(x﹣1)2经过(m,n)和(m+3,n)两点,可知函数的对称轴x==1,∴m=﹣;将点(﹣,n)代入函数解析式,可得n=2(﹣﹣1)2=;故选:A.11.抛物线y=ax2+4x+c(a>0)经过点(x0,y0),且x0满足关于x的方程ax+2=0,则下列选项正确的是()A.对于任意实数x都有y≥y0B.对于任意实数x都有y≤y0C.对于任意实数x都有y>y0D.对于任意实数x都有y<y0【解答】解:∵x0满足关于x的方程ax+2=0,∴x0=﹣,∴点(x0,y0)是二次函数y=ax2+4x+c的顶点坐标.∵a>0,∴对于任意实数x都有y≥y0.故选:A.12.如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与y轴正半轴相交,其顶点坐标为(,1),下列结论:①ac<0;②a+b=0;③b<a+c;④4c=4+a,其中正确的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4【解答】解:∵抛物线开口向下,∴a<0,∵抛物线与y轴的交点在x轴上方,∴c>0,∴ac<0,所以①正确;∵抛物线的顶点坐标为(,1),∴抛物线得对称轴为直线x=﹣=,∴b=﹣a,即a+b=0,所以②正确;∵抛物线与x轴的负半轴的交点到原点的距离小于1,∴x=﹣1时,y<0,∴a﹣b+c<0,即b>a+c,所以③错误;∵抛物线的顶点的纵坐标为1,∴=1,把b=﹣a代入得4c﹣a=4,所以④正确.故选:C.13.已知抛物线y=ax2+bx+c(a>0)交x轴于点A(x1,0),B(x2,0),且x1<x2,点P (m,n)(n<0)在该抛物线上.下列四个判断:①b2﹣4ac≥0;②若a+c=b+3,则该抛物线一定经过点(1,3);③方程ax2+bx+c=n的解是x=m;④当m=时,△P AB的面积最大.其中判断一定正确.的序号是()A.①B.②C.③D.④【解答】解:∵抛物线与x轴交于点A(x1,0),B(x2,0),且x1<x2,∴△=b2﹣4ac>0,所以①错误;若a+c=b+3,即a﹣b+c=3,则该抛物线一定经过点(﹣1,3),所以②错误;当P(m,n)为抛物线的顶点时,方程ax2+bx+c=n的解是x=m;若P(m,n)不为抛物线的顶点,则方程ax2+bx+c=n有两个不相等的实数解,所以③错误;当P点为顶点时,△P AB的面积最大.此时x=﹣=m,∵x1、x2为方程ax2+bx+c=0的两不相等的实数解,∴x1+x2=﹣,∴m=,所以④正确.故选:D.14.定义:在平面直角坐标系中,过一点分别作坐标轴的垂线,若与坐标轴围成的周长值与面积值相等,则这个点叫做和谐点,这个矩形叫做和谐矩形.已知点P(m,n)是抛物线y=x2+k上的和谐点,对应的和谐矩形的面积为16,则k的值为()A.﹣12 B.0 C.4 D.16【解答】解:∵点P(m,n)是抛物线y=x2+k上的点,∴n=m2+k,∴k=n﹣m2,∴点P(m,n)是和谐点,对应的和谐矩形的面积为16,∴2|m|+2|n|=|mn|=16,∴|m|=4,|n|=4,当n≥0时,k=n﹣m2=4﹣16=﹣12;当n<0时,k=n﹣m2=﹣4﹣16=﹣20.故选:A.15.如右图是二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象的一部分,函数图象经过点(2,0),x=﹣1是对称轴,有下列结论:①2a﹣b=0;②9a﹣3b+c<0;③若(﹣2,y1),(,)是抛物线上两点,则y1<y2,④a﹣b+c=﹣9a;其中正确结论的个数是()A.1个B.2个C.3个D.4个【解答】解:∵抛物线的对称轴为直线x=﹣1,∴﹣=﹣1,∴b=2a,即2a﹣b=0,所以①正确;∵抛物线的对称轴为直线x=﹣1,抛物线与x轴的一个交点坐标为(2,0),∴抛物线与x轴的另一个交点坐标为(﹣4,0),∴当x=﹣3时,y>0,即9a﹣3b+c>0,所以②错误;∵抛物线开口向下,点(﹣2,y1)到直线x=﹣1的距离比点(,)到直线x=﹣1的距离小,∴y1>y2,所以③错误;∵x=2,y=0,∴4a+2b+c=0,把b=2a代入得4a+4a+c=0,解得c=﹣8a,∴a﹣b+c=a﹣2a﹣8a=﹣9a,所以④正确.故选:B.16.直线y=﹣与抛物线y=﹣x2+3x﹣1的两个交点为A(x1,y)和B(x2,y)(x1<x2),关于这两个交点的说法正确的为()A.点A在第三象限,点B在第四象限B.点A在第四象限,点B在第三象限C.都在第三象限D.都在第四象限【解答】解:由抛物线y=﹣x2+3x﹣1可知抛物线开口向下,与y轴的交点为(0,﹣1),对称轴为直线x=﹣>0,∴抛物线对称轴在y轴的右侧,∴直线y=﹣与抛物线y=﹣x2+3x﹣1的两个交点为A(x1,y)和B(x2,y)(x1<x2)都在第四象限,故选:D.17.如图,函数y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,且a≠0)经过点(﹣1,0)、(m,0),且1<m<2,下列结论:①abc<0;②0<<;③若点A(﹣2,y1),B(2,y2)在抛物线上,则y1<y2;④a(m﹣1)+b=0.其中结论正确的有()个A.1 B.2 C.3 D.4【解答】解:∵抛物线开口向上,∴a>0,∵抛物线的对称轴在y轴的右侧,∴b<0,∵抛物线与y轴的交点在x轴下方,∴c<0,∴abc>0,∴①的结论错误;∵抛物线过点(﹣1,0)和(m,0),且1<m<2,∴0<<,故②的结论正确;∵点A(﹣2,y1)到对称轴的距离比点B(2,y2)到对称轴的距离远,∴y1>y2,∴③的结论错误;∵抛物线过点(﹣1,0),(m,0),∴a﹣b+c=0,am2+bm+c=0,∴am2﹣a+bm+b=0,a(m+1)(m﹣1)+b(m+1)=0,∴a(m﹣1)+b=0,∴④的结论正确;故选:B.18.阅读材料:坐标平面内,对于抛物线y=ax2+bx(a≠0),我们把点(﹣)称为该抛物线的焦点,把y=﹣称为该抛物线的准线方程.例如,抛物线y=x2+2x 的焦点为(﹣1,﹣),准线方程是y=﹣.根据材料,现已知抛物线y=ax2+bx(a ≠0)焦点的纵坐标为3,准线方程为y=5,则关于二次函数y=ax2+bx的最值情况,下列说法中正确的是()A.最大值为4 B.最小值为4C.最大值为3.5 D.最小值为3.5【解答】解:根据题意得=3,﹣=5,解得a=﹣,b=2或b=﹣2,∴抛物线y=ax2+bx(a≠0)的解析式为y=﹣x2+2x或y=﹣x2﹣2x,∵y=﹣x2+2x=﹣(x﹣4)2+4,y=﹣x2﹣2x=﹣(x+4)2+4,∴二次函数y=ax2+bx有最大值4.故选:A.19.在平面直角坐标系中,有两条抛物线关于x轴对称,且它们的顶点相距6个单位长度,若其中一条抛物线的函数表达式为y=﹣x2+4x+2m,则m的值是()A.﹣B.﹣C.1 D.﹣或﹣【解答】解:∵一条抛物线的函数表达式为y=﹣x2+4x+2m,∴这条抛物线的顶点为(2,2m+4),∴关于x轴对称的抛物线的顶点(2,﹣2m﹣4),∵它们的顶点相距6个单位长度.∴|2m+4﹣(﹣2m﹣4)|=6,∴4m+8=±6,当4m+8=6时,m=﹣,当4m+8=﹣6时,m=﹣,∴m的值是﹣或﹣.故选:D.20.在同一平面直角坐标系中,函数y=ax2+bx+2b与y=﹣ax+b的图象可能是()A.B.C.D.【解答】解:A、一次函数的图象经过一、二、四象限,则﹣a<0,即a>0,b>0,所以函数y=ax2+bx+2b的图象开口向上,对称轴x<0,与y轴的交点位于直线的上方,由ax2+bx+2b=﹣ax+b整理得ax2+(a+b)x+b=0,由于△=(a+b)2﹣4ab=(a﹣b)2≥0,则两图象有交点,故A错误;B、一次函数的图象经过一、二、四象限,则﹣a<0,即a>0,b<0,所以函数y=ax2+bx+2b开口向上,对称轴x>0,故B错误;C、一次函数的图象经过一、二、三象限,则﹣a>0,即a<0,b>0,所以函数y=ax2+bx+2b开口向下,对称轴x>0,故C错误;D、一次函数的图象经过二、三,四象限,则﹣a<0,即a>0,b<0,所以函数y=ax2+bx+2b开口向上,对称轴x>0,故D正确;故选:D.21.将抛物线y=﹣2x2﹣3向右平移2个单位长度,再向上平移1个单位长度,所得到的抛物线为()A.y=﹣2(x+2)2+2 B.y=﹣2(x﹣2)2﹣2C.y=﹣2(x+2)2﹣2 D.y=﹣2(x﹣2)2﹣5【解答】解:∵抛物线y=﹣2x2﹣3向右平移2个单位长度,∴平移后解析式为:y=﹣2(x﹣2)2﹣3,∴再向上平移1个单位长度所得的抛物线解析式为:y=﹣2(x﹣2)2﹣3+1.即y=﹣2(x﹣2)2﹣2;故选:B.22.抛物线y=x2+bx+3的对称轴为直线x=2.若关于x的一元二次方程x2+bx+3﹣t=0(t 为实数)在1<x<5的范围内只有一个实数根,则t的取值范围是()A.0≤t<8或t=﹣1 B.t≥0C.0<t<8 D.0≤t<8【解答】解:∵抛物线y=x2+bx+3的对称轴为直线x=2.∴﹣=2,解得:b=﹣4,∴y=x2﹣4x+3,∴一元二次方程x2+bx+3﹣t=0有实数根可以看做y=x2﹣4x+3与函数y=t只有一个交点,∵方程x2﹣4x+3﹣t=0(t为实数)在1<x<5的范围内只有一个实数根,当x=1时,y=0;当x=5时,y=8;当x=2时,y=﹣1;∴t的取值范围是0≤t<8或t=﹣1.故选:A.23.抛物线M:y=﹣x2+4与x轴交于两点A、B(点A在点B的左侧),将抛物线M绕点B 旋转180°,得到新的抛物线M',则M'的表达式为()A.y=x2+8x﹣12 B.y=x2+8x+12 C.y=x2﹣8x﹣12 D.y=x2﹣8x+12 【解答】解:∵抛物线M:y=﹣x2+4与x轴交于两点A、B(点A在点B的左侧),∴点A(﹣2,0),点B(2,0),该抛物线的顶点坐标为(0,4),∵将抛物线M绕点B旋转180°,得到新的抛物线M',∴新的抛物线M'的顶点坐标为(4,﹣4),点A关于点B的对称点为(6,0),∴新的抛物线M'的解析式为y=(x﹣4)2﹣4=x2﹣8x+12,故选:D.24.如图,抛物线y=x2+2x﹣3与x轴相交于A、B两点,与y轴相交于点C,点D在抛物线上,且CD∥AB,BD与y轴相交于点E,过点E的直线FG平行于x轴,与抛物线交于F,G两点,则线段FG的长为()A.1+B.3 C.2D.2+【解答】解:∵抛物线y=x2+2x﹣3=(x+3)(x﹣1),∴令x=0,则y=﹣3,∴C(0,﹣3),令y=0,则(x+3)(x﹣1)=0,∴x=﹣3或1,∴B(1,0),∵抛物线y=x2+2x﹣3=(x+1)2﹣4,∴对称轴为x=﹣1,∵CD∥AB,∴C、D两点关于x=﹣1对称,∴D(﹣2,﹣3),设BD的解析式为y=mx+n(m≠0),则,∴,∴BD的解析式为y=x﹣1,∴E(0,﹣1),令y=﹣1,则y=x2+2x﹣3=﹣1,解得,x=﹣1,∴F(﹣1﹣,﹣1),G(﹣1+,﹣1),∴FG=(﹣1+)﹣(﹣1﹣)=2,故选:C.25.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,则下列结论:(1)4a﹣2b+c<0;(2)方程ax2+bx+c=0两根都大于零;(3)y随x的增大而增大;(4)一次函数y=x+bc的图象一定不过第二象限;其中正确的个数是()A.1个B.2个C.3个D.4个【解答】解:(1)当x=﹣2时,y>0,∴4a﹣2b+c>0,故本说法错误;(2)方程ax2+bx+c=0两根分别为1,3,都大于0,故本说法正确;(3)当x>2时,y随x的增大而增大,故本说法错误;(4)由图象开口向上,a>0,与y轴交于正半轴,c>0,﹣=1>0,∴b<0,∴bc<0,∴一次函数y=x+bc的图象一定过第一、三、四象限,一定不过第二象限,故本说法正确;故选:B.26.二次函数y=ax2+bx+c的部分图象如图所示,有以下结论:①3a﹣b=0;②b2﹣4ac>0;③5a﹣2b+c>0;④4b+3c>0.其中正确结论的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4【解答】解:由图象可知a<0,c>0,对称轴为x=﹣,∴x=﹣=﹣,∴b=3a,①正确;∵函数图象与x轴有两个不同的交点,∴△=b2﹣4ac>0,②正确;当x=﹣1时,a﹣b+c>0,当x=﹣3时,9a﹣3b+c>0,∴10a﹣4b+2c>0,∴5a﹣2b+c>0,③正确;由对称性可知x=1时对应的y值与x=﹣4时对应的y值相等,∴当x=1时,a+b+c<0,∵b=3a,∴4b+3c=3b+b+3c=3b+3a+3c=3(a+b+c)<0,∴4b+3c<0,④错误;故选:C.27.设函数y=kx2+(4k+3)x+1(k<0),若当x<m时,y随着x的增大而增大,则m的值可以是()A.1 B.0 C.﹣1 D.﹣2【解答】解:∵k<0,∴函数y=kx2+(4k+3)x+1的图象在对称轴直线x=﹣的左侧,y随x的增大而增大.∵当x<m时,y随着x的增大而增大∴m≤﹣,而当k<0时,﹣=﹣2﹣>﹣2,所以m≤﹣2,故选:D.28.已知抛物线y=ax2+bx+c经过点A(﹣5,0)、B(5,0)两点,x1、x2是关于x的一元二次方程a(x﹣2)2+c=2b﹣bx的两根,则(x1+x2)的值为()A.0 B.﹣4 C.4 D.2【解答】解:∵抛物线y=ax2+bx+c经过点A(﹣5,0)、B(5,0)两点,∴抛物线的对称轴为直线x=0,即﹣=0,∴b=0,∴25a+c=0,∵a(x﹣2)2+c=2b﹣bx,a(x﹣2)2+c=0,∴a(x﹣2)2=25a,∴(x﹣2)2=25,解得x1=7,x2=﹣3,即关于x的一元二次方程a(x﹣2)2+c=2b﹣bx的解为x1=7,x2=﹣3.∴x1+x2=4.故选:C.29.对于二次函数y=ax2+(1﹣2a)x(a>0),下列说法错误的是()A.该二次函数图象的对称轴可以是y轴B.该二次函数图象的对称轴不可能是x=1C.当x>2时,y的值随x的增大而增大D.该二次函数图象的对称轴只能在y轴的右侧【解答】解:∵二次函数y=ax2+(1﹣2a)x(a>0),∴当a=时,该函数的对称轴是y轴,故选项A正确;该函数的对称轴为直线x=﹣=1﹣<1,当x>2时,y随x的增大而增大,故选项B、C正确;∵该函数的对称轴为x=1﹣<1,∴当a=时,x=﹣1,则此时对称轴在y轴左侧,故选项D错误;故选:D.30.关于二次函数y=2(x﹣2)2+5,下列说法错误的是()A.图象与y轴的交点坐标为(0,13)B.图象的对称轴在y轴的右侧C.当x>0时,y的值随x值的增大而增大D.当x=2时,函数有最小值为5【解答】解:A、y=2(x﹣2)2+5=2x2﹣8x+13,则图象与y轴的交点坐标为(0,13),原题说法正确,故此选项不合题意;B、对称轴为x=2,图象的在y轴的右侧,原题说法正确,故此选项不合题意;C、a=2,开口向上,对称轴为x=2,则当x>2时,y的值随x值的增大而增大,原题说法错误,故此选项符合题意;D、顶点坐标为(2,5),开口向上,则当x=2时,函数有最小值为5,原题说法正确,故此选项不合题意;故选:C.31.已知抛物线y=ax2﹣2ax+a2+1(a≠0).当x≥3时,y随x的增大而增大;当﹣2≤x≤0时,y的最大值为10.那么与抛物线y=ax2﹣2ax+a2+1关于y轴对称的抛物线在﹣2≤x ≤3内的函数最大值为()A.10 B.17 C.5 D.2【解答】解:∵抛物线y=ax2﹣2ax+a2+1(a≠0),∴对称轴为直线x=﹣=1,∵当x≥3时,y随x的增大而增大,∴a>0,且x≤1时,y随x的增大而减小,∵当﹣2≤x≤0时,y的最大值为10.,∴当x=﹣2时,y=a2+8a+1=10,∴a=1或a=﹣9(舍去),∴抛物线为y=x2﹣2x+2,∵y=x2﹣2x+2=(x﹣1)2+1,∴此抛物线关于y轴的对称的抛物线为y=(x+1)2+1,∴函数y=(x+1)2+1,∴抛物线y=(x+1)2+1在﹣2≤x≤3内,当x=3时取最大值,即y=17,故选:B.32.已知某二次函数的图象与x轴相交于A,B两点,若该二次函数图象的对称轴是直线x =3,且点A的坐标是(8,0),则AB的长为()A.5 B.8 C.10 D.11【解答】解:∵某二次函数的图象与x轴相交于A,B两点,该二次函数图象的对称轴是直线x=3,且点A的坐标是(8,0),∴点B的坐标为(﹣2,0),∴AB=8﹣(﹣2)=8+2=10,故选:C.33.已知抛物线y=ax2+bx+c的图象如图所示,图象与y轴交于(0,﹣1),顶点纵坐标为﹣3,ax2+b|x|+c=k有四个不相等的实数根,则实数k满足()A.0<k<3 B.﹣3<k<0 C.﹣3<k<﹣1 D.1<k<3【解答】解:设y=ax2+b|x|+c,则函数y=ax2+b|x|+c的图象,如右图所示,∵抛物线y=ax2+bx+c的图象与y轴交于(0,﹣1),顶点纵坐标为﹣3,∴ax2+b|x|+c=k有四个不相等的实数根时,k满足﹣3<k<﹣1,故选:C.34.如图,Rt△ABC的三个顶点A,B,C均在抛物线y=x2上,并且斜边AB平行于x轴,若斜边上的高为h,则()A.h<1 B.h=1 C.1<h<2 D.h=2【解答】解:由题A,B,C均在抛物线y=x2上,并且斜边AB平行于x轴,知A、B两点关于y轴对称,记斜边AB交y轴于点D,可设A(﹣,b),B(,b),C(a,a2),D(0,b),则斜边上的高为h,故h=b﹣a2,∵△ABC是直角三角形,由其性质直角三角形斜边中线等于斜边一半,∴CD=,∴=,方程两边平方得b﹣a2=(a2﹣b)2,即h=(﹣h)2,因为h>0,所以h=1,是个定值.故选:B.35.函数y=|ax2+bx|(a<0)的图象如图所示,下列说法错误的是()A.5a+3b<1 B.4a+3b<2 C.2a+b<0 D.a+2b<0 【解答】解:由图象可知,函数函数y=ax2+bx图象的对称轴为直线x=﹣<1,∵a<0,∴2a+b<0,故C正确;∵当x=2时,函数y=ax2+bx中y<0,即4a+2b<0,当x=1时,y<1,即a+b<1∴5a+3b<1,故A正确;∵a+b<1,∴2a+2b<2∵2a+b<0,∴4a+3b<2故B正确;∵﹣>,a<0,∴b>﹣a,∴2b>﹣2a,∴a+2b>﹣a,∴a+2b>0,故D错误;故选:D.36.已知二次函数y=mx2+(1﹣m)x,它的图象可能是()A.B.C.D.【解答】解:∵二次函数y=mx2+(1﹣m)x,∴当x=0时,y=0,即该函数的图象过点(0,0),故选项A错误;该函数的顶点的横坐标为﹣=﹣,当m>0时,该函数图象开口向上,顶点的横坐标小于,故选项B正确,选项C错误;当m<0时,该函数图象开口向下,顶点的横坐标大于,故选项D错误;故选:B.37.小强从如图所示的二次函数y=ax2+bx+c的图象中,观察得出了下面五条结论:你认为其中正确结论的个数有()(1)a<0;(2)b>0;(3)a﹣b+c>0;(4)2a+b<0.A.1个B.2个C.3个D.4个【解答】解:(1)如图,抛物线开口方向向下,则a<0,故结论正确;(2)如图,抛物线对称轴位于y轴右侧,则a、b异号,故b>0,故结论正确;(3)如图,当x=﹣1时,y<0,即a﹣b+c<0,故结论错误;(4)由抛物线的对称性质知,对称轴是直线x=﹣>0.结合a<0知,2a+b<0,故结论正确.综上所述,正确的结论有3个.故选:C.38.函数y=ax2+bx与y=ax+b在同一平面直角坐标系中的图象大致是()A.B.C.D.【解答】解:当a>0,b>0时,一次函数y=ax+b的图象在第一、二、三象限,二次函数y=ax2+bx的图象经过原点,顶点在y轴的左侧,故选项A、B错误;当a>0,b<0时,一次函数y=ax+b的图象在第一、三、四象限,二次函数y=ax2+bx 的图象经过原点,顶点在y轴的右侧,函数图象开口向上,函数y=ax2+bx与y=ax+b 交点在x轴上,故选项C正确;当a<0,b<0时,一次函数y=ax+b的图象在第二、三、四象限,二次函数y=ax2+bx 的图象经过原点,顶点在y轴的左侧,函数图象开口向下,故选项D错误;故选:C.39.向上抛出的小球离地面的高度是其运动时间的二次函数,小甬相隔2秒依次抛出两个小球,假设两个小球出手时离地面高度相同,在各自抛出后1.2秒时达到相同的离地面最大高度.若第一个小球抛出后t秒时在空中与第二个小球离地面高度相同,则t=()A.2.2 B.2.5 C.2.6 D.2.7【解答】解:设各自抛出后1.2秒时到达相同的最大离地高度为h,这个最大高度为h,则小球的高度y=a(t﹣1.2)2+h,由题意a(t﹣1.2)2+h=a(t﹣2﹣1.2)2+h,解得t=2.2.故第一个小球抛出后2.2秒时在空中与第二个小球的离地高度相同.故选:A.40.对于二次函数y=kx2﹣(4k+1)x+3k+3.下列说法正确的是()①对于任何满足条件的k,该二次函数的图象都经过点(1,2)和(3,0)两点;②该函数图象与x轴必有交点;③若k<0,当x≥2时,y随x的增大而减小;④若k为整数,且该二次函数的图象与x轴的两个交点都为整数点,那么k=﹣1.A.①②③B.①②④C.②③④D.①③④【解答】解:∵y=kx2﹣(4k+1)x+3k+3=[kx﹣(k+1)](x﹣3)=[k(x﹣1)﹣1](x ﹣3),∴对于任何满足条件的k,该二次函数的图象都经过点(1,2)和(3,0)两点,故①正确;对于任何满足条件的k,该二次函数中当x=3时,y=0,即该函数图象与x轴必有交点,故②正确;∵二次函数y=kx2﹣(4k+1)x+3k+3的对称轴是直线x==2+,∴若k<0,则2+<2,该函数图象开口向下,∴若k<0,当x≥2时,y随x的增大而减小,故③正确;∵y=kx2﹣(4k+1)x+3k+3=[kx﹣(k+1)](x﹣3)=[k(x﹣1)﹣1](x﹣3),∴当y=0时,x1=+1,x2=3,∴若k为整数,且该二次函数的图象与x轴的两个交点都为整数点,那么k=±1,故④错误;故选:A.41.已知二次函数y=ax2+bx﹣c的图象的对称轴为直线x=1,开口向下,且与x轴的其中一个交点是(3,0).下列结论:①4a+2b﹣c>0;②a﹣b﹣c<0;③c=3a;④5a+b﹣2c>0.正确的个数有()A.1个B.2个C.3个D.4个【解答】解:∵(3,0)关于直线x=1的对称点坐标为(﹣1,0)∴抛物线与x轴的另一个交点为(﹣1,0),∵抛物线与x轴的另一个交点为(﹣1,0),∴a﹣b﹣c=0,故②错误;∵﹣=1,∴b=﹣2a∴a+2a﹣c=0,∴c=3a,故③正确;∵b=﹣2a,c=3a,a<0,∴4a+2b﹣c=4a﹣4a﹣3a=﹣3a>0,即4a+2b﹣c>0,故①正确;∵4a+2b﹣c>0,a﹣b﹣c=0,两式相加:5a+b﹣2c>0,故④正确,故选:C.42.如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于点A(,0),与y轴的交点B在(0,0)和(0,﹣1)之间(不包括这两点),对称轴为直线x=.则下列结论:①x>3时,y<0;②4a+b<0;③﹣<a<0;④4ac+b2<4a.其中正确的是()A.②③④B.①②③C.①③④D.①②④【解答】解:由图象可知,抛物线开口向下,则a<0,∵对称轴为直线x=,∴x=0与x=3所对应的函数值相同,∵当x=0时y<0,∴x=3时y<0,∴x>3时,y<0,∴①正确;∵x==﹣,∴b=﹣3a,∴4a+b=4a﹣3a=a<0,∴②正确;∵抛物线经过点A(,0),∴a+b+c=0,∴c=a,∵B在(0,0)和(0,﹣1)之间,∴﹣1<c<0,∴﹣1<a<0,∴﹣<a<0,∴③正确;4ac+b2﹣4a=4a×a+(﹣3a)2﹣4a=5a2+9a2﹣4a=14a2﹣4a=2a(7a﹣2),∵a<0,∴2a(7a﹣2)>0,∴4ac+b2﹣4a>0,∴④不正确;故选:B.43.已知抛物线y=(x﹣m)(x﹣n),其中m<n,若a,b是方程(x﹣m)(x﹣n)﹣x=0的两根,且a<b,则当(a﹣m)(b﹣n)>0时,mn的值()A.小于零B.等于零C.大于零D.与零的大小关系无法确定【解答】解:y=(x﹣m)(x﹣n)与x轴的交点为(m,0),(n,0),由(x﹣m)(x﹣n)﹣x=0,则y=(x﹣m)(x﹣n)与y=x的两个交点为(a,a),(b,b),如图1:当函数y=(x﹣m)(x﹣n)与x轴交点在x轴正半轴时,(m,0),(n,0)在(a,a),(b,b)点的下方,∴a<m<n<b,∴(a﹣m)(b﹣n)<0,不符合;如图2:当函数y=(x﹣m)(x﹣n)与x轴交点分别在x轴正半轴和负半轴时,此时m<a<n<b,∴(a﹣m)(b﹣n)>0,∴mn<0;如图3:当函数y=(x﹣m)(x﹣n)与x轴交点在x轴负半轴时,此时m<a<b<n,∴(a﹣m)(b﹣n)<0,不符合题意;综上所述:当(a﹣m)(b﹣n)>0时,mn<0,。
第12讲 二次函数焦点与准线(学生版)
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第12讲 二次函数焦点与准线知识导航抛物线的定义:我们把平面内与一个定点F 和一条直线l (l 不经过点F)距离相等的点的轨迹叫做抛物线。
点F 叫做抛物线的焦点。
直线l 叫做抛物线的准线(高中选修2-1,P65)【例1】(1)如图,抛物线221x y =的焦点F(0,21),准线l 的解析式为21-=y ,求证:抛物线221x y =上任意一点P 到点F 的距离等于它到直线l 的距离,即PF=PH.(2)已知点M(2,3),F(0,21),点P(m ,n)为抛物线221x y =上一动点,则用含m 的式子表示PF= ;PF+PM 的最小值是 .练:如图,在平面直角坐标系中,A(0,2),点P 是抛物线1412+=x y 上一动点。
(1)过点P 作PB⊥x 轴于点B ,求证:PA=PB ;(2)若点C(2,5),连PA ,PC ,PA+PC 是否存在最小值?如果存在,求点P 的坐标;若不存在, 说明理由.【例2】如图。
抛物线21212-=x y 与x 轴交于A 、B 两点(A 在B 的左侧),点P 是抛物线上一动点(不包括A 、B),PM⊥x 轴于点M.点P 的横坐标为t.(1)若,11<<-t 求证:OP+PM 为定值,并求出该值. (2)若1-<t 或,1>t 求证:OP-PM 为定值,并求出该值.练:如图,点P 为抛物线21212-=x y 上一动点,PH⊥x 轴于点H ,连OP. (1)当点P 在第一象限的抛物线上时,求PO=PH 的值; (2)当点P 在第四象限的抛物线上时,求PO+PH 的值.【例3】将抛物线C 1:34412+-=)(x y 先向左平移4个单位,再向下平移2个单位,得到抛物线C 2。
(1)直接写出抛物线C 2的解析式;(2)如图1,y 轴上是否存在定点F ,使得抛物线C 2上任意一点P 到x 轴的距离与PF 的长总相等?若存在,求出点F 的坐标;(3)如图2,D 为抛物线C 1的顶点,P 为抛物线C 2上任意一点,过点P 作PH⊥x 轴于点H ,连接DP ,求PH+PD 的最小值及此时点P 的坐标.图1 图2练:如图1,P(m ,n)是抛物线1412-=x y 上任意一点,是过点(0,-2)且与x 轴平行的直线,过点P 作直线PH⊥l 于点H.(1)填空:当m=0时,OP= ; PH= ;当m=4时,OP= ;PH= .(2)对任意点P,猜想OP 与PH 的大小关系,并证明你的猜想;(3)如图2,若A 、B 是抛物线1412-=x y 上的两个动点且AB=6,求A 、B 两点到直线l 的距离之和的最小值.图1 图2【例4】如图1,在以O 为原点的平面直角坐标系中,抛物线c bx x y ++=241与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C(0,-1).连接AC.AO=2CO,直线l .过点G(0,t)且平行于x 轴,t<-1. (1)求抛物线方程; (2)①若D(4,-m)为抛物线c bx x y ++=241上一定点,点D 到直线l 的距离记为d,当d=DO 时, 求t 的值;○2若D 为抛物线上c bx x y ++=241一动点,点D 到①中的直线l 的距离与OD 的长是否恒相等, 说明理由;(3)如图2,若E 、F 为上述抛物线上的两个动点,且EF=8,线段EF 的中点为M ,求点M 纵坐标的最小值.图1 图2练:如图,过点F(0,1)的直线b kx y +=与抛物线241x y =交于M(11,y x )和N(22,y x )两点 (其中0,021><x x ). (1)求21x x ⋅的值.(2)分别过M ,N 作直线l :1-=y 的垂线,垂足分别是M 1,N 1,连接FM 1,FN 1,判断△M 1FN 1的形 状,并证明你的结论.练:如图,在平面直角坐标系中,A(0,2),点P 为抛物线1412+=x y 上的一点.直线)(0>=k kx y 交抛物线于点D ,P ,连接AP ,AD ,若AP=2AD ,求k 的值.。
数学中的圆锥曲线与二次函数关系
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数学中的圆锥曲线与二次函数关系数学中,圆锥曲线和二次函数是两个重要的概念。
它们之间存在着密切的关系,通过研究二次函数可以深入理解圆锥曲线的性质。
本文将探讨圆锥曲线与二次函数之间的关系以及它们在数学领域中的应用。
一、圆锥曲线的定义和性质圆锥曲线是在平面上由一个定点(焦点)F 和一个定直线(准线)L 构成的所有动点 P 的轨迹。
根据焦点与准线之间的位置关系,圆锥曲线分为三种类型:椭圆、双曲线和抛物线。
1. 椭圆:椭圆是焦点到动点的距离之和等于常数的点的轨迹。
可以通过二次函数的方程来表示椭圆。
设椭圆的长半轴为 a,短半轴为 b,则椭圆的标准方程为(x/a)^2 + (y/b)^2 = 1。
2. 双曲线:双曲线是焦点到动点的距离之差等于常数的点的轨迹。
同样可以用二次函数的方程来表示双曲线。
设双曲线的长半轴为 a,短半轴为 b,则双曲线的标准方程为(x/a)^2 - (y/b)^2 = 1。
3. 抛物线:抛物线是焦点到动点的距离等于动点到准线的距离的点的轨迹。
抛物线的方程也可以用二次函数来表示。
设抛物线的焦点到准线的距离为 p,则抛物线的标准方程为y^2 = 2px。
二、二次函数与圆锥曲线之间的关系二次函数与圆锥曲线之间存在着密切的关系。
实际上,圆锥曲线的标准方程就是二次函数的一种特殊形式。
通过对二次函数进行参数的调整,可以得到各种类型的圆锥曲线的方程。
1. 椭圆与二次函数关系:椭圆的标准方程为(x/a)^2 + (y/b)^2 = 1。
通过对该方程进行一些参数调整,可以将其变换为二次函数的方程。
例如,将 x 替换为 x/a,y 替换为 y/b,就可以得到二次函数的方程。
2. 双曲线与二次函数关系:双曲线的标准方程为(x/a)^2 - (y/b)^2 = 1。
同样,通过对该方程进行参数的调整,可以将其转化为二次函数的方程。
将 x 替换为 x/a,y 替换为 y/b,就可以得到二次函数的方程。
3. 抛物线与二次函数关系:抛物线的标准方程为y^2 = 2px。
抛物线练习题
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抛物线练习题抛物线是二次函数的图像,它在数学中有着重要的应用。
本文将为您提供一些抛物线的练习题,帮助您更好地理解和应用抛物线的概念。
练习题一:抛物线的标准方程已知抛物线的顶点坐标为(2,3),经过点(1,0)。
求该抛物线的标准方程。
解答:由于已知抛物线的顶点坐标为(2,3),则抛物线的标准方程可以表示为:y = a(x - 2)^2 + 3又因为抛物线经过点(1,0),将该点代入方程中可得:0 = a(1 - 2)^2 + 30 = a + 3a = -3所以,该抛物线的标准方程为:y = -3(x - 2)^2 + 3练习题二:抛物线的焦点和准线已知抛物线的顶点坐标为(0,0),焦点为(2,0)。
求该抛物线的准线方程。
由于已知抛物线的顶点坐标为(0,0),准线方程可以表示为:y = -p又因为抛物线的焦点坐标为(2,0),代入焦准距离公式可得:p = 2所以,该抛物线的准线方程为:y = -2练习题三:抛物线的对称轴给定抛物线的焦点坐标为(3,0),顶点坐标为(1,2)。
求该抛物线的对称轴方程。
解答:由于已知抛物线的焦点坐标为(3,0),顶点坐标为(1,2),对称轴方程可以表示为:x = h其中,抛物线的对称轴与焦点的x坐标相等,所以对称轴方程为:x = 3练习题四:抛物线的焦点和顶点已知抛物线的焦点坐标为(0,1),顶点坐标为(1,4)。
求该抛物线的准线方程。
由于已知抛物线的焦点坐标为(0,1),顶点坐标为(1,4),首先可以求得焦准距离的值:p = 3根据抛物线性质可知,焦点的y坐标为顶点的y坐标减去焦准距离的绝对值,所以焦点的y坐标为:1 = 4 - |3|解得焦点的y坐标为1。
因此,该抛物线的准线方程为:y = 1练习题五:抛物线的焦点和顶点已知抛物线的焦点坐标为(2,-1),顶点坐标为(1,0)。
求该抛物线的准线方程。
解答:由于已知抛物线的焦点坐标为(2,-1),顶点坐标为(1,0),首先可以求得焦准距离的值:p = 1根据抛物线性质可知,焦点的y坐标为顶点的y坐标减去焦准距离的绝对值,所以焦点的y坐标为:-1 = 0 - |1|解得焦点的y坐标为-1。
二次函数的最值与拐点
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二次函数的最值与拐点二次函数是数学中的重要概念之一,在各个领域中都有广泛的应用。
了解二次函数的最值与拐点对于解决实际问题和理解函数图像都是非常有帮助的。
本文将介绍二次函数的最值与拐点的概念、求解方法以及其应用。
一、二次函数的最值二次函数的一般形式为:f(x) = ax^2 + bx + c,其中a、b、c为常数,且a≠0。
最值是指函数在定义域内取得的最大值或最小值。
对于二次函数来说,最值可以通过以下两种方法求解:1. 利用顶点坐标求解最值:二次函数的顶点坐标可以通过求导得到。
对二次函数f(x)求导后,令导数等于零,得到顶点的横坐标x0。
将x0代入原函数f(x)中,得到顶点的纵坐标y0。
因此,此二次函数的最值为顶点的纵坐标y0。
2. 利用对称性求解最值:由于二次函数是一个抛物线,它的图像具有轴对称性。
即,二次函数的最值一定出现在抛物线的对称轴上。
对称轴的横坐标可以通过 x = -b/(2a) 来求解,将此横坐标代入原函数f(x),即可得到最值。
二、二次函数的拐点拐点是指函数图像在某一点上由凸向上变为凹向上,或者由凹向上变为凸向上的点。
对于二次函数来说,拐点的存在与二次项系数a有关。
若a > 0,二次函数图像开口朝上,则拐点为最小值点;若a < 0,二次函数图像开口朝下,则拐点为最大值点。
拐点的求解可以通过以下方法进行:1. 利用导数求解拐点:对二次函数f(x)求导后,再次求导。
当二次导数等于零时,其对应的横坐标即为拐点的位置。
将此横坐标代入原函数f(x)中,即可得到拐点的纵坐标。
2. 利用二次项系数a的正负求解拐点:通过判断二次项系数a的正负,即可确定拐点的位置。
当a > 0时,拐点为最小值点;当a < 0时,拐点为最大值点。
将对应的横坐标代入原函数f(x)中,即可得到拐点的纵坐标。
三、二次函数最值与拐点的应用1. 最优化问题:二次函数的最值可以用来解决一些最优化问题,例如在有限制条件的情况下,求解某一物体的最大或最小值。
二次函数压轴:焦点与准线,动点面积,含参二次函数(原卷版)--2024年中考数学
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二次函数压轴:焦点与准线,动点面积,含参二次函数【题型1】焦点与准线例题12-1例题12—2湘潭市·中考真题广东深圳·中考真题四川自贡·中考真题宜宾·中考真题山东滨州·中考真题2023·湖北鄂州中考真题2022·湖北鄂州中考真题【题型2】焦半径倒数和为定值广西南宁·中考真题【题型3】焦点弦为直径的圆与准线相切2023·湖南怀化中考真题湖南张家界·中考真题【题型4】动点运动时间与面积之间的函数图像判断2023·黑龙江齐齐哈尔中考真题2023·辽宁鞍山中考真题2023·黑龙江绥化中考真题2023·江苏南通中考真题2023·辽宁锦州中考真题2023·辽宁盘锦中考真题【题型5】求运动时间与面积之间的函数表达式2023·广东广州中考真题2022·吉林中考真题广东深圳·中考真题2023·辽宁大连中考真题2022·四川绵阳中考真题【题型6】解答题压轴题纯含参二次函数问题2023年浙江省绍兴市中考真题2023年浙江省嘉兴(舟山)市中考真题2023年浙江省丽水市中考真题2023年江苏省南通市中考真题2023年江苏省淮安市中考真题2022•北京中考真题2022•安顺中考真题2022•长沙中考真题2022•广州中考真题2022•贵阳中考真题2022•天津中考真题2022•嘉兴中考真题2022•杭州中考真题2022•连云港中考真题二次函数的焦点与准线我们已经知道二次函数的图像是抛物线,一种特别的曲线,其本身还具有这样的性质:抛物线上的任意一点到平面中某个定点和某条定直线的距离始终相等.这个点称为抛物线的焦点,这条直线称为抛物线的准线,本文将讨论一些与抛物线的焦点和准线相关的问题.焦点和准线属于高中内容,高中内容下放也是中考中所常见的.我们知道,二次函数的图像是抛物线,它也可以这样定义:若一个动点M (x ,y )到定点(0,)2p A 的距离与它到定直线2py =−的距离相等,则动点M 形成的图形就叫抛物线22(0).x py p =>结论1:对于抛物线2,y ax =焦点坐标为10,4a,准线为直线1.4y a=− 焦点一般用字母F 表示.而且实际题目中二次项系数很多时候是1,4只是为了焦点坐标便于计算. 至于形如2y ax bx c ++的抛物线可化为顶点式2(),y a x h k =−+然后通过由2y ax =平移来确定焦点和准线.结论2:如下图,FM ⊥FN .证明:设NPF α∠=,MQF β∠=,则180αβ+°,∴1190909022PFN QFMαβ°°°∠+∠=−+−=, ∴FM ⊥FN .结论3:取PQ 中点E ,作EH ⊥x 轴交x 轴于H 点,则PH ⊥QH .证明:倍长中线证两次全等.结论4:记MN 与y 轴交于点G ,11112PN OM PF QF FG+=+=.【题型1】焦点与准线例题12-1值.例题12—22.我们知道,二次函数的图像是抛物线,它也可以这样定义:若一个动点M (x ,y )到定点(0,)2p A 的距离与它到定直线2py =−的距离相等,则动点M 形成的图形就叫抛物线22(0).x py p =>(1)已知动点M (x ,y )到定点A (0,4)的距离与到定直线y =-4的距离相等,请写出动点M 形成的抛物线的解析式.(2)若点D 的坐标是(1,8),在(1)中求得的抛物线上是否存在点P ,使得PA +PD 最短?若存在,求出点P 的坐标,若不存在,请说明理由.湘潭市·中考真题3.如图,点P 为抛物线214y x =上一动点 (1)若抛物线214y x =是由抛物线21(2)14y x =+−通过图像平移得到的,请写出平移的过程;(2)若直线l 经过y 轴上一点N ,且平行于x 轴,点N 的坐标为(0,-1),过点P 作PM l⊥于M .①问题探究:如图一,在对称轴.上是否存在一定点F ,使得PM =PF 恒成立?若存在,求出点F 的坐标:若不存在,请说明理由.广东深圳·中考真题4.如图1,抛物线y =ax 2+bx +3(a ≠0)与x 轴交于A (-3,0)和B (1,0),与y 轴交于点C ,顶点(1)求解抛物线解析式;(2)如图2,过抛物线上任意一点M (m ,n )向直线l 四川自贡·中考真题5.如图,已知直线AB 与抛物线2:2C y ax x c =++相交于点A (-1,0)和点B (2,3)两点 (1)求抛物线C 函数表达式;(2)在抛物线C 的对称轴上是否存在定点F ,使抛物线C 上任意一点P 到点F 的距离等于到直线y =宜宾·中考真题6.在平面直角坐标系xOy 中,已知抛物线的顶点坐标为(2,0),且经过点(4,1),如图,直线14y x =与抛物线交于A 、B 两点,直线l 为y =-1. (1)求抛物线的解析式;(2)知00(,)F x y 为平面内一定点,M (m ,n )为抛物线上一动点,且点M 到直线l 的距离与 点M 到点F 的距离总是相等,求定点F 的坐标.山东滨州·中考真题2023·湖北鄂州中考真题2022·湖北鄂州中考真题的距离MN(该结论不需要证明),他们称:定点F为图象的焦点,定直线l为图象的准线,y【题型2】焦半径倒数和为定值广西南宁·中考真题10.如图,抛物线y=ax2+c(a≠0)经过C(2,0),D(0,﹣1)两点,并与直线y=kx交于A、B 两点,直线l过点E(0,﹣2)且平行于x轴,过A、B两点分别作直线l的垂线,垂足分别为点M、N.【题型3】焦点弦为直径的圆与准线相切2023·湖南怀化中考真题湖南张家界·中考真题12.如图,已知二次函数21(0,y ax a =+≠a 为实数)的图像过点A (-2,2),一次函数y =kx +b (k≠0,k 、b 为实数)的图像1经过点B (0,2). (1)求a 值并写出二次函数表达式; (2)求b 值;(3)设直线1与二次函数图像交于M ,N 两点,过M 作MC 垂直x 轴于点C ,试证明: MB =MC ;(4)在(3)的条件下,请判断以线段MN 为直径的圆与x 轴的位置关系,并说明理由.【题型4】动点运动时间与面积之间的函数图像判断2023·黑龙江齐齐哈尔中考真题13.如图,在正方形ABCD 中,4AB =,动点M ,N 分别从点A ,B 同时出发,沿射线AB ,射线BC的方向匀速运动,且速度的大小相等,连接DM ,MN ,ND .设点M 运动的路程为()04x x ≤≤,DMN 的面积为S ,下列图像中能反映S 与x 之间函数关系的是( )A .B .C .D .2023·辽宁鞍山中考真题运动过程中MN 分别交矩形的对角线,AC BD 于点E ,F ,以EF 为边在MN 左侧作正方形EFGH ,设正方形EFGH 与AOB 重叠部分的面积为S ,直线MN 的运动时间为t 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.2023·黑龙江绥化中考真题15.如图,在菱形ABCD中,60∠=°,4AAB=,动点M,N同时从A点出发,点M以每秒2个−−向终点C运动;点N以每秒1个单位长度沿线段AD向终点D运动,单位长度沿折线A B C的面积为y个平当其中一点运动至终点时,另一点随之停止运动.设运动时间为x秒,AMN....2023·江苏南通中考真题16.如图,ABC 中,90C ∠=°,15AC =,20BC =.点D 从点A 出发沿折线A C B −−运动到点B停止,过点D 作DE AB ⊥,垂足为E .设点D 运动的路径长为x ,BDE △的面积为y ,若y 与x 的对应关系如图所示,则a b −的值为( )A .54B .52C .50D .482023·辽宁锦州中考真题17.如图,在Rt ABC △中,90ACB ∠=°,3AC =,4BC =,在DEF 中,5DEDF ==,8EF =,BC 与EF 在同一条直线上,点C 与点E 重合.ABC 以每秒1个单位长度的速度沿线段EF 所在直线向右匀速运动,当点B 运动到点F 时,ABC 停止运动.设运动时间为t 秒,ABC 与DEFA .B .C .D .2023·辽宁盘锦中考真题18.如图,在平面直角坐标系中,菱形ABCD 的顶点A 在y 轴的正半轴上,顶点B 、C 在x 轴的正半作MN y ∥轴,与菱形的另一边交于点N ,连接PM ,PN ,设点M 的横坐标为x ,PMN 的面积为y ,则下列图象能正确反映y 与x 之间函数关系的是( )A .B .C .D .2023·广东广州中考真题19.如图,在Rt ABC △中,90ACB ∠=°,10AB =,6AC =,点M 是边AC 上一动点,点D ,E 分别是AB ,MB 的中点,当 2.4AM =时,DE 的长是 .若点N 在边BC 上,且CN AM =,点F ,G 分别是MN ,AN 的中点,当 2.4AM >时,四边形DEFG 面积S 的取值范围是 .2022·吉林中考真题20.如图,在ABC 中,90ACB ∠=°,30A ∠=°,6cm =AB .动点P 从点A 出发,以2cm/s 的速度沿边AB 向终点B 匀速运动.以PA 为一边作120APQ ∠=°,另一边PQ 与折线AC CB −相交于点Q ,以PQ 为边作菱形PQMN ,点N 在线段PB 上.设点P 的运动时间为(s)x ,菱形PQMN 与ABC 重叠部分图形的面积为2()cm y .(1)当点Q 在边AC 上时,PQ 的长为 cm ;(用含x 的代数式表示) (2)当点M 落在边BC 上时,求x 的值;(3)求y 关于x 的函数解析式,并写出自变量x 的取值范围.广东深圳·中考真题为D .(1)求解抛物线解析式;(2)连接AD ,CD ,BC ,将△OBC 沿着x 轴以每秒1个单位长度的速度向左平移,得到O B C ′′′∆,点O 、B 、C 的对应点分别为点O ′,B ′,C ′,设平移时间为t 秒,当点O'与点A 重合时停止移动.记O B C ′′′∆与四边形AOCD 的重叠部分的面积为S ,请直接写出S 与时间t 的函数解析式;2023·辽宁大连中考真题22.如图1,在平面直角坐标系xOy 中,直线y x =与直线BC 相交于点A ,(),0P t 为线段OB 上一动点(不与点B 重合),过点P 作PD x ⊥轴交直线BC 于点D .OAB 与DPB 的重叠面积为S .S 关于t 的函数图象如图2所示.(1)OB 的长为_______________;OAB 的面积为_______________. (2)求S 关于t 的函数解析式,并直接写出自变量t 的取值范围.2022·四川绵阳中考真题沿着A →D →B 的路线匀速运动,点F 沿着A →B →D 的路线匀速运动,当点E ,F 相遇时停止运【题型6】解答题压轴题纯含参二次函数问题2023年浙江省绍兴市中考真题24.已知二次函数2y x bx c =−++. (1)当4,3b c ==时, ①求该函数图象的顶点坐标. ②当13x −≤≤时,求y 的取值范围.(2)当0x ≤时,y 的最大值为2;当0x >时,y 的最大值为3,求二次函数的表达式.2023年浙江省嘉兴(舟山)市中考真题25.在二次函数223(0)y x tx t =−+>中, (1)若它的图象过点(2,1),则t 的值为多少? (2)当03x ≤≤时,y 的最小值为2−,求出t 的值:(3)如果(2,),(4,),(,)A m a B b C m a −都在这个二次函数的图象上,且3a b <<,求m 的取值范围.26.已知点(),0m −和()3,0m 在二次函数23,(y ax bx a b ++是常数,0)a ≠的图像上. (1)当1m =−时,求a 和b 的值;(2)若二次函数的图像经过点(),3A n 且点A 不在坐标轴上,当21m −<<−时,求n 的取值范围; (3)求证:240b a +=.2023年江苏省南通市中考真题27.定义:平面直角坐标系xOy 中,点(),P a b ,点(),Q c d ,若c ka =,d kb =−,其中k 为常数,且2023年江苏省淮安市中考真题2022·北京中考真题29.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直线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.2022·安顺中考真题30.在平面直角坐标系中,如果点P的横坐标和纵坐标相等,则称点P为和谐点.例如:点(1,1),(12,12),(−√2,−√2),……都是和谐点.(1)判断函数y=2x+1的图象上是否存在和谐点,若存在,求出其和谐点的坐标;(2)若二次函数y=ax2+6x+c(a≠0)的图象上有且只有一个和谐点(52,52).①求a,c的值;②若1≤x≤m时,函数y=ax2+6x+c+14(a≠0)的最小值为﹣1,最大值为3,求实数m的取值范围.2022·长沙中考真题31.若关于x的函数y,当t−12≤x≤t+12时,函数y的最大值为M,最小值为N,令函数h=MM−NN2,我们不妨把函数h称之为函数y的“共同体函数”.(1)①若函数y=4044x,当t=1时,求函数y的“共同体函数”h的值;②若函数y=kx+b(k≠0,k,b为常数),求函数y的“共同体函数”h的解析式;(2)若函数y=2xx(x≥1),求函数y的“共同体函数”h的最大值;(3)若函数y=﹣x2+4x+k,是否存在实数k,使得函数y的最大值等于函数y的“共同体函数“h 的最小值.若存在,求出k的值;若不存在,请说明理由.2022·广州中考真题32.已知直线l:y=kx+b经过点(0,7)和点(1,6).(1)求直线l的解析式;(2)若点P(m,n)在直线l上,以P为顶点的抛物线G过点(0,﹣3),且开口向下.①求m的取值范围;②设抛物线G与直线l的另一个交点为Q,当点Q向左平移1个单位长度后得到的点Q′也在G上时,求G在4mm5≤x≤4mm5+1的图象的最高点的坐标.2022·贵阳中考真题33.已知二次函数y=ax2+4ax+b.(1)求二次函数图象的顶点坐标(用含a,b的代数式表示);(2)在平面直角坐标系中,若二次函数的图象与x轴交于A,B两点,AB=6,且图象过(1,c),(3,d),(﹣1,e),(﹣3,f)四点,判断c,d,e,f的大小,并说明理由;(3)点M(m,n)是二次函数图象上的一个动点,当﹣2≤m≤1时,n的取值范围是﹣1≤n≤1,求二次函数的表达式.2022·天津中考真题34.已知抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a>0)的顶点为P,与x轴相交于点A(﹣1,0)和点B.(Ⅰ)若b=﹣2,c=﹣3,①求点P的坐标;②直线x=m(m是常数,1<m<3)与抛物线相交于点M,与BP相交于点G,当MG取得最大值时,求点M,G的坐标;(Ⅱ)若3b=2c,直线x=2与抛物线相交于点N,E是x轴的正半轴上的动点,F是y轴的负半轴上的动点,当PF+FE+EN的最小值为5时,求点E,F的坐标.2022·嘉兴中考真题35.已知抛物线L1:y=a(x+1)2﹣4(a≠0)经过点A(1,0).(1)求抛物线L1的函数表达式.(2)将抛物线L1向上平移m(m>0)个单位得到抛物线L2.若抛物线L2的顶点关于坐标原点O 的对称点在抛物线L1上,求m的值.(3)把抛物线L1向右平移n(n>0)个单位得到抛物线L3,若点B(1,y1),C(3,y2)在抛物线L3上,且y1>y2,求n的取值范围.2022·杭州中考真题36.设二次函数y1=2x2+bx+c(b,c是常数)的图象与x轴交于A,B两点.(1)若A,B两点的坐标分别为(1,0),(2,0),求函数y1的表达式及其图象的对称轴.(2)若函数y1的表达式可以写成y1=2(x﹣h)2﹣2(h是常数)的形式,求b+c的最小值.(3)设一次函数y2=x﹣m(m是常数),若函数y1的表达式还可以写成y1=2(x﹣m)(x﹣m﹣2)的形式,当函数y=y1﹣y2的图象经过点(x0,0)时,求x0﹣m的值.2022·连云港中考真题37.已知二次函数y=x2+(m﹣2)x+m﹣4,其中m>2.(1)当该函数的图象经过原点O(0,0),求此时函数图象的顶点A的坐标;(2)求证:二次函数y=x2+(m﹣2)x+m﹣4的顶点在第三象限;(3)如图,在(1)的条件下,若平移该二次函数的图象,使其顶点在直线y=﹣x﹣2上运动,平移后所得函数的图象与y轴的负半轴的交点为B,求△AOB面积的最大值.。
数学公式知识:抛物线的图像、根及其性质

数学公式知识:抛物线的图像、根及其性质抛物线的图像、根及其性质抛物线是数学中的一种常见曲线,它是二次函数的图像,由于它的形状像一个飞行出去的物体轨迹,因此又称为“抛物线”。
抛物线除了在数学中被广泛应用外,在很多领域中也有着重要的应用,例如物理学、机械工程等。
抛物线的图像抛物线的图像通常呈现出开口朝上或朝下的弧形,它是由一条水平线和一条竖直线分割出来的。
这个竖直线又被称为“对称轴”,它是抛物线的“镜子”,沿着这条轴,抛物线的两边是对称的。
二次函数的一般式表示为:y=ax²+bx+c,其中a、b和c都是常数,而x和y则是变量。
当这个函数表示为y=ax²+bx+c时,a的正负会决定抛物线图像的开口方向,当a大于0时,抛物线开口朝上,当a小于0时,抛物线开口朝下。
抛物线的根抛物线的根指的是它与x轴交点处的x值,也就是零点。
实际上,除了竖直对称轴的抛物线外,抛物线与x轴最多只有两个交点。
如果抛物线与x轴相切,则只有一个交点,而如果抛物线没有与x轴交点,则它没有实数根。
抛物线的性质抛物线有很多重要的性质,以下是其中一些:1.对称性:抛物线与x轴关于对称轴对称。
这就是说,对于抛物线上的任意一点P,在抛物线的对称轴上存在一个点Q,使得Q是P关于对称轴的对称点,而且P和Q到对称轴的距离相等。
2.焦点和准线:抛物线有一个特殊的点,叫作焦点,它是一个离心率为1的椭圆的焦点。
如果将抛物线定义为所有到一个点和一条直线距离相等的点的集合,那么这个点和直线就是焦点和准线。
3.切线:在抛物线上任意一点处,都存在一条与它相切的直线,而且这条直线与对称轴垂直。
换句话说,抛物线的切线的斜率等于函数在这个点处的导数。
4.导数和极值:抛物线有一个“开口向上”或“开口向下”的顶点,它是抛物线的极值点,也是导数为零的点。
在开口朝上的情况下,顶点是函数的最小值,而在开口朝下的情况下,顶点是函数的最大值。
总之,抛物线是数学中的一种重要曲线,它有很多性质和规律,广泛应用于数学、物理学和工程领域。
第4讲 二次函数轨迹问题

第4讲 二次函数轨迹问题知识目标模块一 点的轨迹问题 例1、例2难度:✩✩✩模块二 焦点准线问题 例3、例4、例5、例6、例7、例8 难度:✩✩✩✩模块一 点的轨迹问题 例1某校数学兴趣小组在研究二次函数及其图象问题时,发现了两个现象:(1)抛物线y =ax 2+2x +3(a ≠0),当a 变化时,它的顶点都在某条直线l 1上,求直线l 1的解析式; (2)抛物线y =x 2+bx +3,当b 变化时,它的顶点都在某条抛物线C 1上,求抛物线C 1的解析式. 【解答】解:(1)∵抛物线y =ax 2+2x +3, ∴顶点坐标的横坐标为:x =212a a -=-,纵坐标为:y =43431134a a a a a⨯--==-, ∴直线l 1的解析式为:y =x +3; (2)∵抛物线y =x 2+bx +3,∴顶点坐标的横坐标为:x =2b-,纵坐标为:y =224133414b b ⨯⨯-=-⨯,∴抛物线C 1的解析式为:y =3﹣x 2=﹣x 2+3,练习如图,已知直线AB :y =kx +2k +4与抛物线C 1:212y x =交于A 、B 两点. (1)直线AB 总经过一点定点C ,请求出点C 的坐标;(2)若k =-2,点D 在直线AB 上,过点D 作y 轴的平行线交抛物线C 1于点E ,P 是线段DE 的中点,设点D 在直线AB 上运动时,P 的运动轨迹为抛物线C 2,求抛物线C 2的解析式. 【解答】方法一:解:(1)∵当x =﹣2时,y =(﹣2)k +2k +4=4. ∴直线AB :y =kx +2k +4必经过定点(﹣2,4). ∴点C 的坐标为(﹣2,4). (2)当k =-2时,y =-2x ,设D (x ,-2x ),则E (x ,12x 2),DE 的中点P (x ,214x x -), 所以C 2的解析式为:y =214x x -.例2在平面直角坐标系xOy 中,抛物线C 1:y =ax 2-4a +4(a <0)经过第一象限内的定点P .(1)求出点P 的坐标;(2)如图,若a =-1,点M 的坐标为(2,0)是x 轴上的点,N 为抛物线C 1上的点,Q 为线段MN 的中点,设点N 在抛物线C 1上运动时,Q 的运动轨迹为抛物线C 2,求抛物线C 2的解析式.【解答】解:(1)∵y =ax 2﹣4a +4=a (x 2﹣4)+4,该函数图象过第一象限内的定点P , ∴x 2﹣4=0,解得 x =2或x =﹣2(舍去), 则y =4,∴点P 的坐标是(2,4);(2)设点Q 的坐标为(x Q ,y Q ),点N 的坐标为(x N ,y N ). ∵M (2,0).由点Q 是线段MN 的中点,可以求得,x N =2x Q ﹣2,y N =2y Q . ∵a =﹣1,∴抛物线c 1的解析式为y =﹣x 2+8. ∵点N 在抛物线c 1上, ∴y N =﹣x N 2+8.∴2y Q =﹣(2x Q ﹣2)2+8,即y Q =﹣2x Q 2+4x Q +2, ∴抛物线c 2的解析式为:y =﹣2x 2+4x +2.模块二 焦点准线问题 知识导航1、抛物线的几何性质(定义):平面内与一个定点F 和一和定直线l (l 不经过点F )距离相等的点的轨迹叫做抛物线,点F 叫做抛物线的焦点,直线l 叫做抛物线的准线. 如图所示:点F 为定点,l 是不经过点F 的定直线,H 是l 上任意一点,过点H 作MH ⊥l ,线段FH 的垂直交MH 于点M ,拖动点H ,M 点的轨迹就是一条抛物线.2.常见结论y =ax 2的焦点为F (0,14a ),准线l 为y =14a-. 证明:设点P 为抛物线y =ax 2上任意一点,则可设点P 坐标为(m ,am 2) 则PF =22222422111()4216m am m a m m a a +-=+-+=24222221111()21644a m m am am a a a++=+=+.而点P 到直线l 的距离d =221144am am a a ⎛⎫--=+ ⎪⎝⎭.所以PF =d .3、y =ax 2+k 的焦点准线思路:用平移的思路来做,抛物线的平移和对应焦点、准线的平移一致. 完成下表:抛物线解析式焦点 准线 y =14x 2 (0,1)y =-1 y =x 2 (0,14) y =-14 y =-2x 2 (0,-18)y =18 y =14x 2-1 (0,0) y =0y =-2x 2-2(0,-178) y =178例3(2016年七一周练)如图1,P (m ,n )是抛物线y =14x 2-1上任意一点,l 是过点(0,-2)且与x 轴平行的直线,过点P 作直线PH ⊥l 于点H . 【探究】(1)填空:当m =0时,OP = , PH = ;当m =4,OP = ,PH = .【证明】(2)对任意点P ,猜想OP 与PH 的大小关系,并证明你的猜想; 【应用】(3)如图2,若A 、B 是抛物线y =14x 2-1上的两个动点,且AB =6,求A 、B 两点到直线l 的距离之和的最小值.图1图2 解:(1)当m =0时,P (0,-1),OP =1,PH =-1-(-2)=1;∴A 、B 两点到直线l 的距离之和的最小值是6. 例4(2016年粮道街中学九上期中) 如图1,在以O 为原点的平面直角坐标系中,抛物线y =14x 2+bx +c 与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C (0,-1),连接AC ,AO =2CO ,直线l 过点G (0,t )且平行于x 轴,t <-1. (1)求抛物线对应的二次函数解析式;(2)①若D (4,-m )为抛物线y =14x 2+bx +c 上一定点,点D 到直线l 的距离记为d ,当d =DO 时,求t 的值; ②若D 为抛物线y =14x 2+bx +c 上一动点,点D 到①中的直线l 的距离与OD 的长是否恒相等,说明理由; (3)如图2,若E 、F 为上述抛物线上的两个动点,且EF =8,线段EF 的中点为M ,求点M 纵坐标的最小值.图1 图2a 2-1+|t |,例5将抛物线C 1:y =14(x -4)2+3先向左平移4个单位,再向下平移2个单位,得到抛物线C 2. (1)直接写出抛物线C 2的解析式;(2)如图1,y 轴上是否存在定点F ,使得抛物线C 2上任意一点P 到x 轴的距离与PF 的长总相等?若存在,求出点F 的坐标:若不存在,说明理由.(3)如图2,D 为抛物线C 1的顶点,P 为抛物线C 2上任意一点,过点P 作PH ⊥x 轴于点H ,连接DP ,求PH +PD 的最小值及此时点P 的坐标.当连DF 交抛物线于P 点时,PH +PD∵F (0,2)D (4,3)∴y DF =14x +2,联立21124y xy x ⎧=+⎪⎨=+⎪⎩,解得x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩或x y ⎧⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∴P例6如图,过点F (0,1)的直线y =kx +b 与抛物线y =14x 2交于M (x 1,y 1)和N (x 2,y 2)两点(其中x 1<0,x 2>0). (1)求x 1·x 2的值;(2)分别过M ,N 作直线l :y =-1的垂线,垂足分别是M 1,N 1,连接FM 1,FN 1,判断△M 1FN 1的形状,并证明你的结论.解:(1)∵直线y =kx +b 与抛物线y =14x 2交于M (x 1,y 1)和N (x 2,y 2)两点, ∴可以得出:kx +b =14x 2, 整理得:14x 2-kx -1=0, ∵a =14,c =-1, ∴x 1•x 2=-4,(2)△M 1FN 1是直角三角形(F 点是直角顶点). 理由如下:设直线l 与y 轴的交点是F 1,FM12=FF12+M1F12=x12+4,FN12=FF12+F1N12=x22+4,M1N12=(x1-x2)2=x12+x22-2x1x2=x12+x22+8,∴FM12+FN12=M1N12,∴△M1FN1是以F点为直角顶点的直角三角形.例7(武汉二中分配生考试)如图1,直线y=kx-k2(k>0)与抛物线y=ax2有唯一的公共点.(1)求抛物线的解析式;(2)已知点A(0,1),直线l:y=-1.①如图2,P是抛物线上一个动点,PB⊥l于B点,连PA、PB,求证:AB平分∠OAP;②如图3,过A点的任意一条直线分别交该抛物线于C、D两点,求证:以CD为直径的⊙M与直线l相切.a2),A(0,1)(3) 作CE ⊥直线l 于点E ,DF ⊥直线l 于点F , 设C (x 1,y 1),D (x 2,y 2),∵CD 经过A (0,1),设CD 的解析式为y =kx +1,联立2114y kx y x =+⎧⎪⎨=⎪⎩,∴x 1,x 2是方程x 2-4kx -4=0两根由根与系数的关系得x12∴CD k 2+1)∴M 到l 的距离是CD 长的一半,∴以CD 为直径的⊙M 与直线l 相切 例8己知直线L :y =kx +5k (k ≠0)与x 轴交于A 点,抛物线的解析式为y =14x 2+1. (1)直接写出A 点坐标;(3)P 为抛物线上任一点,过P 作PQ ⊥x 轴,Q 为垂足,以P 为圆心,PQ 为半径作圆,圆总会经过y 轴一定点D ,求D 到直线L 的距离的最大值.解:(1)令y =0,则kx +5k =0, ∵k ≠0, ∴x =-5,∴点A 坐标(-5,0). (2)设P (a ,14a 2+1),则Q (a,0) ∴PQ=14a 2+1,∵以P 为圆心,PQ 为半径作圆,圆总会经过y 轴一定点D ∴当圆P 与y 轴相切时,可得a =14a 2+1,∴a =2,D 点坐标为(0,2) ∴D 到L 的最大距离是DA 长第4讲 本讲课后作业A 基础巩固(2016年江汉区九上期中)1、已知抛物线y =ax 2-2anx +an 2+n +3的顶点P 在一条定直线l 上,则直线l 的解析式为 y =x +3 .(2016年青山区九上期中)2、抛物线C 3:y =(x -m )2+(x -m )+2m +1经过点P (m ,n ),则n = 2m +1 (用含m 的式子表示);点P 一定在定直线l 上运动,则直线l 的解析式为 y =2x +1 .(2016年江夏区九上期中) 3、已知点M (2,3),F (0,12),点P (m ,n )为抛物线y =12x 2上一动点,则用含m 的式子表示PF = 12(m 2+1) ;PF +PM 的最小值是72.4、如图,抛物线21122y x =-与x 轴交于A 、B 两点(A 在B 的左侧),点P 是抛物线上一动点(不包括A 、B ),PM ⊥x 轴于点M ,点P 的横坐标为t .(1)若-1<t <1,求证:OP +PM 为定值,并求出该值. (2)若t <-1或t >1,求证:OP -PM 为定值,并求出该值.【答案】(1)当y =0时211022x =-∴x =±1 ∴A (-1,0) B (1,0)设P (t ,21122t -)∴OP 2=t 2+(21122t -)2=(21122t +)2∴OP =21122t +∵PM =21122t -∴OP +PM =2211112222t t ++-=1为定值 (2)当t <-1时设P (t ,21122t -) 由(1)知PO =21122t +,PM =21122t - ∴PO -PM =21122t +-(21122t -)=1为定值 同理当t >1时PO -PM =1为定值B 综合训练5、抛物线y =ax 2(a 是常数,a ≠0)过点(2,-1),与过点D (0,-1)的直线y =kx +b 交于M 、N 两点(M 在N 的左边).(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,当k =34时,点P 是直线MN 上方的抛物线上一动点,当S △MNP 最大时,求点P 的坐标; (3)求证:无论k 取何值,直线y =1总与以MN 为直径的圆相切.图1 图2【答案】(1)y =ax 2过点(2,-1)∴-1=ax 2,∴a =14- ∴y =214x - (2)当k =34时,y =kx +b 过点D (0,1) ∴314y x =- 设P (t ,214t -)过P 作PQ ∥y 轴,交y =314x -于点Q ,则Q (t ,314t -) ∴PQ =213144t t --+ 由214314y x y x ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩得11114x y =⎧⎪⎨=-⎪⎩2244x y =-⎧⎨=-⎩ ∴M (-4,4),N (1,14-) ∴S △MNP =12N M PQ x x - =2113(t t 1)(14)244--++=25155882t t --+ =25335(t )8232-++ ∴当t =32-时,S △MNP 最大=3532此时P (32-,916-) (3)由2114y kx y x =-⎧⎪⎨=-⎪⎩得1212221x k y k ⎧=-+⎪⎨=-+⎪⎩2222221x k y k ⎧=--⎪⎨=--⎪⎩ ∴M(2k -+2221k -+),N(2k --2221k --)∴MN =4(k 2+1)∴MN 中点的纵坐标为-2k 2-1点A 到y =1距离为1-(-2k 2-1)=2+2k 2=12MN ∴无论k 取任何值,直线y =1总与以MN 为直径的圆相切.数学故事当代保尔——张海迪张海迪,1955年秋天在济南出生。
二次函数的焦距
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二次函数的焦距
一、二次函数的定义
1、二次函数,是指二次型的函数,它的定义域是一个实数集,函数值是一组实数,函数值域也是一组实数,函数图像一定是对称开口的抛物线;
2、二次函数的标准方程可以表示为 y=ax^2 +bx+c,其中a,b,c不都为0;
二、二次函数的属性
1、二次函数的抛物线开口的方向由a的正负来决定,当a>0时,抛物线开口向上,a<0时,抛物线开口向下;
2、二次函数的极限为正无穷和负无穷;
3、二次函数的极大值(或极小值)处的横坐标就是抛物线的准线x的值,他的公式为的-b/(2a);
三、二次函数的焦距
1、抛物线的焦距,是指抛物线交准线的两个焦点到抛物线中心的距离。
2、二次函数的焦距可以表示为f=1/(4a)。
3、焦距的正负和a的正负相等,当a>0时,焦距为正,抛物线开口向上;当a<0时,焦距为负,抛物线开口向下。
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二次函数中的焦点与准线问题
1.(2015年福建泉州)抛物线y=x2上任意一点到点(0,1)的距离与到直线y=﹣1的距
离相等,你可以利用这一性质解决问题.
问题解决
如图,在平面直角坐标系中,直线y=kx+1与y轴交于C点,与函数y=x2的图象交于A,
B两点,分别过A,B两点作直线y=﹣1的垂线,交于E,F两点.
(1)写出点C的坐标,并说明∠ECF=90°;
(2)在△PEF中,M为EF中点,P为动点.
①求证:PE2+PF2=2(PM2+EM2);
②已知PE=PF=3,以EF为一条对角线作平行四边形CEDF,若1<PD<2,试求CP的取值范围.
2.(2014年湖北咸宁) 如图1,P(m,n)是抛物线
2
1
4
x
y=-上任意一点,l是过点(0,
2-)且与x轴平行的直线,过点P作直线PH⊥l,垂足为H.
【探究】
(1)填空:当m=0时,OP=,PH=;当m=4时,OP=,PH=;【证明】
(2)对任意m,n,猜想OP 与PH的大小关系,并证明你的猜想.
【应用】
(3)如图2,已知线段AB=6,端点A,B在抛物线
2
1
4
x
y=-上滑动,求A,B两点到
直线l的距离之和的最小值.
(第23题图1) (第23题图2)
3. (2013•南宁)如图,抛物线y=ax 2
+c (a ≠0)经过C (2,0),D (0,﹣1)两点,并与直线y=kx 交于A 、B 两点,直线l 过点E (0,﹣2)且平行于x 轴,过A 、B 两点分别作直线l 的垂线,垂足分别为点M 、N . (1)求此抛物线的解析式; (2)求证:AO=AM ; (3)探究:
①当k=0时,直线y=kx 与x 轴重合,求出此时的值;
②试说明无论k 取何值,
的值都等于同一个常数.
4.(2015·四川资阳)已知直线y=kx+b (k ≠0)过点F (0,1),与抛物线y =14
x 2
相交于B 、C 两点.
(1)如图13-1,当点C 的横坐标为1时,求直线BC 的解析式;
(2)在(1)的条件下,点M 是直线BC 上一动点,过点M 作y 轴的平行线,与抛物线交于点D ,是否存在这样的点M ,使得以M 、D 、O 、F 为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)如图13-2,设,B m n ()(m <0),过点01E (,)的直线l ∥x 轴,BR ⊥l 于R ,CS ⊥l
于S ,连接FR 、FS .试判断△RFS 的形状,并说明理由.
5.抛物线y =
14
x 2
+x+m 的顶点在直线y=x+3上,过点F (-2,2)的直线交该抛物线于点M ,N 两点(点M 在点N 的左边),MA ⊥x 轴于点A ,NB ⊥x 轴于点B.
(1)先通过配方求抛物线的顶点坐标(坐标可用含m 的代数式表示),再求m 的值; (2)设点N 的横坐标为a,试用含a 的代数式表示点N 的纵坐标,并说明NF=NB ;。