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中考数学备考之二次函数压轴突破训练∶培优 易错 难题篇附详细答案(1)

中考数学备考之二次函数压轴突破训练∶培优 易错 难题篇附详细答案(1)
中考数学备考之二次函数压轴突破训练∶培优 易错 难题篇附详细答案(1)

一、二次函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)

1.已知:如图,抛物线y=ax2+bx+c与坐标轴分别交于点A(0,6),B(6,0),C(﹣2,0),点P是线段AB上方抛物线上的一个动点.

(1)求抛物线的解析式;

(2)当点P运动到什么位置时,△PAB的面积有最大值?

(3)过点P作x轴的垂线,交线段AB于点D,再过点P做PE∥x轴交抛物线于点E,连结DE,请问是否存在点P使△PDE为等腰直角三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由.

【答案】(1)抛物线解析式为y=﹣1

2

x2+2x+6;(2)当t=3时,△PAB的面积有最大值;

(3)点P(4,6).

【解析】

【分析】(1)利用待定系数法进行求解即可得;

(2)作PM⊥OB与点M,交AB于点N,作AG⊥PM,先求出直线AB解析式为y=﹣x+6,

设P(t,﹣1

2

t2+2t+6),则N(t,﹣t+6),由

S△PAB=S△PAN+S△PBN=1

2

PN?AG+

1

2

PN?BM=

1

2

PN?OB列出关于t的函数表达式,利用二次函数

的性质求解可得;

(3)由PH⊥OB知DH∥AO,据此由OA=OB=6得∠BDH=∠BAO=45°,结合∠DPE=90°知若△PDE为等腰直角三角形,则∠EDP=45°,从而得出点E与点A重合,求出y=6时x的值即可得出答案.

【详解】(1)∵抛物线过点B(6,0)、C(﹣2,0),

∴设抛物线解析式为y=a(x﹣6)(x+2),

将点A(0,6)代入,得:﹣12a=6,

解得:a=﹣1

2

所以抛物线解析式为y=﹣1

2

(x﹣6)(x+2)=﹣

1

2

x2+2x+6;

(2)如图1,过点P作PM⊥OB与点M,交AB于点N,作AG⊥PM于点G,

设直线AB 解析式为y=kx+b ,

将点A (0,6)、B (6,0)代入,得:

6

60b k b =??

+=?

, 解得:16k b =-??=?

则直线AB 解析式为y=﹣x+6,

设P (t ,﹣

12

t 2

+2t+6)其中0<t <6, 则N (t ,﹣t+6),

∴PN=PM ﹣MN=﹣

12t 2+2t+6﹣(﹣t+6)=﹣12t 2+2t+6+t ﹣6=﹣1

2

t 2+3t , ∴S △PAB =S △PAN +S △PBN =12PN?AG+1

2PN?BM =1

2

PN?(AG+BM ) =

1

2PN?OB =12×(﹣1

2t 2+3t )×6 =﹣3

2t 2+9t

=﹣32(t ﹣3)2+272

∴当t=3时,△PAB 的面积有最大值; (3)如图2,

∵PH⊥OB于H,

∴∠DHB=∠AOB=90°,

∴DH∥AO,

∵OA=OB=6,

∴∠BDH=∠BAO=45°,

∵PE∥x轴、PD⊥x轴,

∴∠DPE=90°,

若△PDE为等腰直角三角形,

则∠EDP=45°,

∴∠EDP与∠BDH互为对顶角,即点E与点A重合,

则当y=6时,﹣1

2

x2+2x+6=6,

解得:x=0(舍)或x=4,

即点P(4,6).

【点睛】本题考查了二次函数的综合问题,涉及到待定系数法、二次函数的最值、等腰直角三角形的判定与性质等,熟练掌握和灵活运用待定系数法求函数解析式、二次函数的性质、等腰直角三角形的判定与性质等是解题的关键.

2.如图,已知抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A、B两点(A点在B点左侧),与y轴交于点C(0,-3),对称轴是直线x=1,直线BC与抛物线的对称轴交于点D.

(1)求抛物线的函数表达式;

(2)求直线BC的函数表达式;

(3)点E为y轴上一动点,CE的垂直平分线交CE于点F,交抛物线于P、Q两点,且点P 在第三象限.

①当线段PQ=3

4

AB时,求tan∠CED的值;

②当以点C、D、E为顶点的三角形是直角三角形时,请直接写出点P的坐标.

【答案】(1)抛物线的函数表达式为y=x2-2x-3.(2)直线BC的函数表达式为y=x-

3.(3)①2

3

.①P1(122),P2(1

6

7

4

).

【解析】 【分析】

已知C 点的坐标,即知道OC 的长,可在直角三角形BOC 中根据∠BCO 的正切值求出OB 的长,即可得出B 点的坐标.已知了△AOC 和△BOC 的面积比,由于两三角形的高相等,因此面积比就是AO 与OB 的比.由此可求出OA 的长,也就求出了A 点的坐标,然后根据A 、B 、C 三点的坐标即可用待定系数法求出抛物线的解析式. 【详解】

(1)∵抛物线的对称轴为直线x=1,

∴? 221

b b

a -

?==1 ∴b=-2

∵抛物线与y 轴交于点C (0,-3), ∴c=-3,

∴抛物线的函数表达式为y=x 2-2x-3; (2)∵抛物线与x 轴交于A 、B 两点, 当y=0时,x 2-2x-3=0. ∴x 1=-1,x 2=3. ∵A 点在B 点左侧, ∴A (-1,0),B (3,0)

设过点B (3,0)、C (0,-3)的直线的函数表达式为y=kx+m ,

则033k m m ==+??-?,

∴13k m ??-?

==

∴直线BC 的函数表达式为y=x-3; (3)①∵AB=4,PQ=3

4

AB , ∴PQ=3 ∵PQ ⊥y 轴 ∴PQ ∥x 轴,

则由抛物线的对称性可得PM=32

, ∵对称轴是直线x=1, ∴P 到y 轴的距离是12, ∴点P 的横坐标为?12

, ∴P (?

1

2,?74

∴F(0,?7

4

),

∴FC=3-OF=3-7

4

=

5

4

∵PQ垂直平分CE于点F,

∴CE=2FC=5 2

∵点D在直线BC上,

∴当x=1时,y=-2,则D(1,-2),过点D作DG⊥CE于点G,

∴DG=1,CG=1,

∴GE=CE-CG=5

2

-1=

3

2

在Rt△EGD中,tan∠CED=

2

3 GD

EG

=.

②P1(2,-2),P2(1-

6

2

-

5

2

).

设OE=a,则GE=2-a,

当CE为斜边时,则DG2=CG?GE,即1=(OC-OG)?(2-a),

∴1=1×(2-a),

∴a=1,

∴CE=2,

∴OF=OE+EF=2

∴F、P的纵坐标为-2,

把y=-2,代入抛物线的函数表达式为y=x2-2x-3得:2或2∵点P在第三象限.

∴P1(2-2),

当CD为斜边时,DE⊥CE,

∴OE=2,CE=1,

∴OF=2.5,

∴P 和F 的纵坐标为:-52

把y=-

52,代入抛物线的函数表达式为y=x 2-2x-3得:x=1-21+2

∵点P 在第三象限.

∴P 2(-52).

综上所述:满足条件为P 1(-2),P 2(1-2

,-52). 【点睛】

本题是二次函数的综合题型,其中涉及到的知识点有抛物线的顶点公式和三角形的面积求法.在求有关动点问题时要注意分析题意分情况讨论结果.

3.抛物线2y x bx c =-++(b ,c 为常数)与x 轴交于点()1,0x 和()2,0x ,与y 轴交于点A ,点E 为抛物线顶点。

(Ⅰ)当121,3x x =-=时,求点A ,点E 的坐标;

(Ⅱ)若顶点E 在直线y x =上,当点A 位置最高时,求抛物线的解析式; (Ⅲ)若11,

0x b =->,当(1,0)P 满足PA PE +值最小时,求b 的值。

【答案】(Ⅰ)()0,3A ,(1,4)E ;(Ⅱ)2

1

4

y x x =-++;(Ⅲ)3b = 【解析】 【分析】

(Ⅰ)将(-1,0),(3,0)代入抛物线的解析式求得b 、c 的值,确定解析式,从而求出抛物线与y 轴交于点A 的坐标,运用配方求出顶点E 的坐标即可;

(Ⅱ)先运用配方求出顶点E 的坐标,再根据顶点E 在直线y x =上得出吧b 与c 的关系,利用二次函数的性质得出当b=1时,点A 位置最高,从而确定抛物线的解析式; (Ⅲ)根据抛物线经过(-1,0)得出c=b+1,再根据(Ⅱ)中顶点E 的坐标得出E 点关于x 轴的对称点E '的坐标,然后根据A 、P 两点坐标求出直线AP 的解析式,再根据点在直线AP 上,此时PA PE +值最小,从而求出b 的值. 【详解】

解:(Ⅰ)把点(-1,0)和(3,0)代入函数2

y x bx c =-++,

有10930b c b c --+=??-++=?

。解得2,3b c ==

2223(1)4y x x x ∴=-++=--+ (0,3),(1,4)A E ∴

(Ⅱ)由2

22

424b c b y x bx c x +??=-++=--+ ???,得24,24b c b E ??+ ???

∵点E 在直线y x =上,2

424

b c b

+∴=

221111

(1)4244c b b b ∴=-+=--+

2110,(1)44A b ?

?∴--+ ??

?

当1b =时,点A 是最高点此时,2

1

4

y x x =-++

(Ⅲ):抛物线经过点(1,0)-,有10b c --+=

1c b ∴=+

24,,(0,)2

4b c b E A c ??+ ???

2(2),,(0,1)2

4b b E A b ??

+∴+ ???

∴E 关于x 轴的对称点E '为2

(2)

,24b b ??+- ???

设过点A ,P 的直线为y kx t =+.把(0,1),(1,0)A b P +代入y kx t =+,得

(1)(1)y b x =-+-

把点2(2),2

4b b E '

??

+- ???代入(1)(1)y b x =-+-.

2(2)(1)142b b b +??

=-+- ???

,即2680b b --=

解得,3b =

0,3b b >∴=.

3b ∴=+【点睛】

本题主要考查的是二次函数的综合应用,解答本题主要应用了待定系数法求二次的解析式、最短距离,数形结合思想及待定系数法的应用是解题的关键,属于中考压轴题.

4.若三个非零实数x ,y ,z 满足:只要其中一个数的倒数等于另外两个数的倒数的和,则称这三个实数x ,y ,z 构成“和谐三组数”.

(1)实数1,2,3可以构成“和谐三组数”吗?请说明理由; (2)若M(t ,y 1),N(t+1,y 2),R(t+3,y 3)三点均在函数y =

k

x

(k 为常数,k≠0)的图象上,且这

三点的纵坐标y 1,y 2,y 3构成“和谐三组数”,求实数t 的值;

(3)若直线y =2bx+2c(bc≠0)与x 轴交于点A(x 1,0),与抛物线y =ax 2+3bx+3c(a≠0)交于B(x 2,y 2),C(x 3,y 3)两点.

①求证:A ,B ,C 三点的横坐标x 1,x 2,x 3构成“和谐三组数”; ②若a >2b >3c ,x 2=1,求点P(

c a ,b

a

)与原点O 的距离OP 的取值范围. 【答案】(1)不能,理由见解析;(2)t 的值为﹣4、﹣2或2;(3)①证明见解析;

②2

≤OP

OP≠1. 【解析】 【分析】

(1)由和谐三组数的定义进行验证即可;

(2)把M 、N 、R 三点的坐标分别代入反比例函数解析式,可用t 和k 分别表示出y 1、y 2、y 3,再由和谐三组数的定义可得到关于t 的方程,可求得t 的值; (3)①由直线解析式可求得x 1=﹣

c

b

,联立直线和抛物线解析式消去y ,利用一元二次方程根与系数的关系可求得x 2+x 3=﹣

b a ,x 2x 3=c

a

,再利用和谐三数组的定义证明即可;②由条件可得到a+b+c =0,可得c =﹣(a+b),由a >2b >3c 可求得

b

a

的取值范围,令m =b

a

,利用两点间距离公式可得到OP 2关于m 的二次函数,利用二次函数的性质可求得OP 2的取值范围,从而可求得OP 的取值范围. 【详解】

(1)不能,理由如下:

∵1、2、3的倒数分别为1、12、13

, ∴

12+13≠1,1+12≠13,1+13≠12

, ∴实数1,2,3不可以构成“和谐三组数”;

(2)∵M(t ,y 1),N(t+1,y 2),R(t+3,y 3)三点均在函数k

x

(k 为常数,k≠0)的图象上, ∴y 1、y 2、y 3均不为0,且y 1=k t ,y 2=1k t +,y 3=3

k t +, ∴

11y =t k ,21y =1t k +,31y =3

t k

+, ∵y 1,y 2,y 3构成“和谐三组数”, ∴有以下三种情况:

11y =21y +31y 时,则t k =1t k ++3

t k

+,即t =t+1+t+3,解得t =﹣4;

21y =11y +31y 时,则1t k +=t k +3t k

+,即t+1=t+t+3,解得t =﹣2; 当31y =11y +21y 时,则3t k +=t k +1

t k

+,即t+3=t+t+1,解得t =2;

∴t 的值为﹣4、﹣2或2; (3)①∵a 、b 、c 均不为0, ∴x 1,x 2,x 3都不为0,

∵直线y =2bx+2c(bc≠0)与x 轴交于点A(x 1,0), ∴0=2bx 1+2c ,解得x 1=﹣

c

b

, 联立直线与抛物线解析式,消去y 可得2bx+2c =ax 2+3bx+3c ,即ax 2+bx+c =0, ∵直线与抛物线交与B(x 2,y 2),C(x 3,y 3)两点, ∴x 2、x 3是方程ax 2+bx+c =0的两根, ∴x 2+x 3=﹣

b a ,x 2x 3=

c a

, ∴21x +31x =2323x x x x +=

b a

c a

-

=﹣b c =11x , ∴x 1,x 2,x 3构成“和谐三组数”; ②∵x 2=1, ∴a+b+c =0, ∴c =﹣a ﹣b , ∵a >2b >3c ,

∴a >2b >3(﹣a ﹣b),且a >0,整理可得253a b b a

>??>-?,解得﹣35<b a <1

2,

∵P(

c a ,b

a

), ∴OP 2=(c a )2+(b a )2=(a b a --)2+(b a )2=2(b a )2+2b a +1=2(b a +12)2+12

, 令m =

b a ,则﹣35<m <12且m≠0,且OP 2=2(m+12)2+12, ∵2>0,

∴当﹣

35<m <﹣12时,OP 2随m 的增大而减小,当m =﹣35时,OP 2有最大临界值1325,当m =﹣

12时,OP 2有最小临界值1

2

当﹣1

2

<m<

1

2

时,OP2随m的增大而增大,当m=﹣

1

2

时,OP2有最小临界值

1

2

,当m

=1

2

时,OP2有最大临界值

5

2

∴1

2≤OP2<

5

2

且OP2≠1,

∵P到原点的距离为非负数,

∴2≤OP<10

2

且OP≠1.

【点睛】

本题为二次函数的综合应用,涉及新定义、函数图象的交点、一元二次方程根与系数的关系、勾股定理、二次函数的性质、分类讨论思想及转化思想等知识.在(1)中注意利用和谐三数组的定义,在(2)中由和谐三数组得到关于t的方程是解题的关键,在(3)①中用a、b、c分别表示出x1,x2,x3是解题的关键,在(3)②中把OP2表示成二次函数的形式是解题的关键.本题考查知识点较多,综合性较强,特别是最后一问,难度很大.

5.(12分)如图,在平面直角坐标系xOy中,二次函数()的图象与x轴交于A(﹣2,0)、B(8,0)两点,与y轴交于点B,其对称轴与x轴交于点D.

(1)求该二次函数的解析式;

(2)如图1,连结BC,在线段BC上是否存在点E,使得△CDE为等腰三角形?若存在,求出所有符合条件的点E的坐标;若不存在,请说明理由;

(3)如图2,若点P(m,n)是该二次函数图象上的一个动点(其中m>0,n<0),连结PB,PD,BD,求△BDP面积的最大值及此时点P的坐标.

【答案】(1);(2)E的坐标为(,)、(0,﹣4)、(,);(3),(,).

【解析】

试题分析:(1)采用待定系数法求得二次函数的解析式;

(2)先求得直线BC的解析式为,则可设E(m,),然后分三种情况讨

论即可求得;

(3)利用△PBD的面积即可求得.

试题解析:(1)∵二次函数()的图象与x轴交于A(﹣2,0)、C (8,0)两点,

∴,解得:,∴该二次函数的解析式为;

(2)由二次函数可知对称轴x=3,∴D(3,0),∵C(8,0),∴CD=5,由二次函数可知B(0,﹣4),设直线BC的解析式为,

∴,解得:,∴直线BC的解析式为,设E(m,),

当DC=CE时,,即,解得,(舍去),∴E(,);

当DC=DE时,,即,解得,(舍去),∴E(0,﹣4);

当EC=DE时,,解得=,∴E(,

).

综上,存在点E,使得△CDE为等腰三角形,所有符合条件的点E的坐标为(,

)、(0,﹣4)、(,);

(3)过点P作y轴的平行线交x轴于点F,∵P点的横坐标为m,∴P点的纵坐标为:,

∵△PBD的面积

==

=,

∴当m=时,△PBD的最大面积为,∴点P的坐标为(,).

考点:二次函数综合题.

6.如图,抛物线y =ax 2+bx+c 经过A (﹣3,0),B (1,0),C (0,3)三点. (1)求抛物线的函数表达式;

(2)如图1,P 为抛物线上在第二象限内的一点,若△PAC 面积为3,求点P 的坐标; (3)如图2,D 为抛物线的顶点,在线段AD 上是否存在点M ,使得以M ,A ,O 为顶点的三角形与△ABC 相似?若存在,求点M 的坐标;若不存在,请说明理由.

【答案】(1)y =﹣x 2﹣2x+3;(2)点P 的坐标为(﹣1,4)或(﹣2,3);(3)存

在,(32-

,32)或(34-,9

4

),见解析. 【解析】 【分析】

(1)利用待定系数法,然后将A 、B 、C 的坐标代入解析式即可求得二次函数的解析式; (2))过P 点作PQ 垂直x 轴,交AC 于Q ,把△APC 分成两个△APQ 与△CPQ ,把PQ 作为两个三角形的底,通过点A ,C 的横坐标表示出两个三角形的高即可求得三角形的面积.

(3)通过三角形函数计算可得∠DAO=∠ACB ,使得以M ,A ,O 为顶点的三角形与△ABC 相似,则有两种情况,∠AOM=∠CAB=45°,即OM 为y=-x ,若∠AOM=∠CBA ,则OM 为y=-3x+3,然后由直线解析式可求OM 与AD 的交点M . 【详解】

(1)把A (﹣3,0),B (1,0),C (0,3)代入抛物线解析式y =ax 2+bx+c 得

93003a b c a b c c -+=??

++=??=?

, 解得123a b c =-??

=-??=?

所以抛物线的函数表达式为y =﹣x 2﹣2x+3.

(2)如解(2)图1,过P 点作PQ 平行y 轴,交AC 于Q 点,

∵A (﹣3,0),C (0,3), ∴直线AC 解析式为y =x+3,

设P 点坐标为(x ,﹣x 2﹣2x+3.),则Q 点坐标为(x ,x+3), ∴PQ =﹣x 2﹣2x+3﹣(x+3)=﹣x 2﹣3x . ∴S △PAC =1

PQ A 2

O ?, ∴

()

21

3332

x x --?=, 解得:x 1=﹣1,x 2=﹣2.

当x =﹣1时,P 点坐标为(﹣1,4), 当x =﹣2时,P 点坐标为(﹣2,3),

综上所述:若△PAC 面积为3,点P 的坐标为(﹣1,4)或(﹣2,3),

(3)如解(3)图1,过D 点作DF 垂直x 轴于F 点,过A 点作AE 垂直BC 于E 点,

∵D 为抛物线y =﹣x 2﹣2x+3的顶点, ∴D 点坐标为(﹣1,4), 又∵A (﹣3,0),

∴直线AC 为y =2x+4,AF =2,DF =4,tan ∠PAB =2,

∵B (1,0),C (0,3)

∴tan ∠ABC =3,BC =10,sin ∠ABC

=310

,直线BC 解析式为y =﹣3x+3. ∵AC =4,

∴AE =AC?sin ∠ABC =310410?=6105

,BE =210

5, ∴CE =

310

, ∴tan ∠ACB =

2AE

CE

=, ∴tan ∠ACB =tan ∠PAB =2, ∴∠ACB =∠PAB ,

∴使得以M ,A ,O 为顶点的三角形与△ABC 相似,则有两种情况,如解(3)图2

Ⅰ.当∠AOM =∠CAB =45°时,△ABC ∽△OMA , 即OM 为y =﹣x ,

设OM 与AD 的交点M (x ,y )

依题意得:3y x

y x =-??=+?

解得3232x y ?=-????=??

即M 点为(32-

,3

2

). Ⅱ.若∠AOM =∠CBA ,即OM ∥BC , ∵直线BC 解析式为y =﹣3x+3.

∴直线OM 为y =﹣3x ,设直线OM 与AD 的交点M (x ,y ).则

依题意得:

3

3 y x

y x

=-

?

?

=+

?

解得

3

4

9

4 x

y

?

=-

??

?

?=

??

即M点为(

3

4

-,

9

4

),

综上所述:存在使得以M,A,O为顶点的三角形与△ABC相似的点M,其坐标为

3

2

-,

3

2

)或(

3

4

-,

9

4

).

【点睛】

本题结合三角形的性质考查二次函数的综合应用,函数和几何图形的综合题目,要会利用数形结合的思想把代数和几何图形结合起来,利用点的坐标的意义表示线段的长度,从而求出线段之间的关系.

7.在平面直角坐标系中,抛物线223

y x x

=--+与x轴交于A,B两点(A在B的左侧),与y轴交于点C,顶点为D.

(1)请直接写出点A,C,D的坐标;

(2)如图(1),在x轴上找一点E,使得△CDE的周长最小,求点E的坐标;

(3)如图(2),F为直线AC上的动点,在抛物线上是否存在点P,使得△AFP为等腰直角三角形?若存在,求出点P的坐标,若不存在,请说明理由.

【答案】(1)A(﹣3,0),C(0,3),D(﹣1,4);(2)E(

3

7

-,0);(3)P (2,﹣5)或(1,0).

【解析】

试题分析:(1)令抛物线解析式中y=0,解关于x的一元二次方程即可得出点A、B的坐标,再令抛物线解析式中x=0求出y值即可得出点C坐标,利用配方法将抛物线解析式配方即可找出顶点D的坐标;

(2)作点C 关于x 轴对称的点C′,连接C′D 交x 轴于点E ,此时△CDE 的周长最小,由点C 的坐标可找出点C′的坐标,根据点C′、D 的坐标利用待定系数法即可求出直线C′D 的解析式,令其y=0求出x 值,即可得出点E 的坐标;

(3)根据点A 、C 的坐标利用待定系数法求出直线AC 的解析式,假设存在,设点F (m ,m+3),分∠PAF=90°、∠AFP=90°和∠APF=90°三种情况考虑.根据等腰直角三角形的性质结合点A 、F 点的坐标找出点P 的坐标,将其代入抛物线解析式中即可得出关于m 的一元二次方程,解方程求出m 值,再代入点P 坐标中即可得出结论.

试题解析:(1)当2

23y x x =--+中y=0时,有2230x x --+=,解得:1x =﹣3,

2x =1,∵A 在B 的左侧,∴A (﹣3,0),B (1,0).

当2

23y x x =--+中x=0时,则y=3,∴C (0,3). ∵223y x x =--+=2(1)4x -++,∴顶点D (﹣1,4).

(2)作点C 关于x 轴对称的点C′,连接C′D 交x 轴于点E ,此时△CDE 的周长最小,如图1所示.

∵C (0,3),∴C′(0,﹣3).

设直线C′D 的解析式为y=kx+b ,则有:3{4b k b =--+=,解得:7{3

k b =-=-,∴直线C′D 的解析式为y=﹣7x ﹣3,当y=﹣7x ﹣3中y=0时,x=3

7

-,∴当△CDE 的周长最小,点E 的坐标为(3

7

-

,0). (3)设直线AC 的解析式为y=ax+c ,则有:3{30c a c =-+=,解得:1

{3

a c ==,∴直线AC 的解

析式为y=x+3.

假设存在,设点F (m ,m+3),△AFP 为等腰直角三角形分三种情况(如图2所示): ①当∠PAF=90°时,P (m ,﹣m ﹣3),∵点P 在抛物线223y x x =--+上,

∴2323m m m --=--+,解得:m 1=﹣3(舍去),m 2=2,此时点P 的坐标为(2,﹣5);

②当∠AFP=90°时,P (2m+3,0)

∵点P 在抛物线223y x x =--+上,∴20(23)2(23)3m m =-+-++,解得:m 3=﹣3(舍去),m 4=﹣1,此时点P 的坐标为(1,0);

③当∠APF=90°时,P (m ,0),∵点P 在抛物线223y x x =--+上,

∴2023m m =--+,解得:m 5=﹣3(舍去),m 6=1,此时点P 的坐标为(1,0). 综上可知:在抛物线上存在点P ,使得△AFP 为等腰直角三角形,点P 的坐标为(2,﹣5)或(1,0).

考点:二次函数综合题;最值问题;存在型;分类讨论;综合题.

8.如图①,抛物线2(1)y x a x a =-++-与x 轴交于A 、B 两点(点A 位于点B 的左侧),与y 轴交于点C ,已知ABC ?的面积为6. (1)求a 的值;

(2)求ABC ?外接圆圆心的坐标;

(3)如图②,P 是抛物线上一点,点Q 为射线CA 上一点,且P 、Q 两点均在第三象限内,Q 、A 是位于直线BP 同侧的不同两点,若点P 到x 轴的距离为d ,QPB ?的面积为2d ,且PAQ AQB ∠=∠,求点Q 的坐标.

【答案】(1)-3;(2)坐标(-1,1);(3)Q ()4,1-. 【解析】 【分析】

(1)利用抛物线解析式得到A 、B 、C 三点坐标,然后利用三角形面积公式列出方程解出a ;(2)利用第一问得到A 、B 、C 三点坐标,求出AC 解析式,找到AC 垂直平分线的解析式,与AB 垂直平分线解析式联立,解出x 、y 即为圆心坐标;(3)过点P 做PD ⊥x 轴,PD =d ,发现△ABP 与△QBP 的面积相等,得到A 、D 两点到PB 得距离相等,可得AQ PB ∥,求出PB 解析式,与二次函数解析式联立得到P 点坐标,又易证

ABQ QPA ??≌,得到BQ =AP 26Q 点坐标,点与点的距离列出方程,解出Q 点坐

标即可 【详解】

(1)解:由题意得()()1y x x a =--- 由图知:0a <

所以A (,0a ),()10

B ,,()0,

C a - ()()1

12

ABC S a a ?=

-?-=6 34()a a =-=或舍

3a =-

(2)由(1)得A (-3,0),()10

B ,,()0,3

C ∴直线AC 得解析式为:3y

x

AC 中点坐标为33,22??

- ???

∴AC 的垂直平分线为:y x =-

又∵AB 的垂直平分线为:1x =-

∴1y x x =-??=-? 得11x y =-??=?

ABC ?外接圆圆心的坐标(-1,1). (3)解:过点P 做PD ⊥x 轴 由题意得:PD =d ,

∴1

2

ABP S PD AB ?=?

=2d

∵QPB ?的面积为2d

∴ABP BPQ S S ??=,即A 、D 两点到PB 得距离相等 ∴AQ PB ∥

设PB 直线解析式为;y x b =+过点(1,0)B

∴1y x =-

∴2

123y x y x x =-??=--+?易得45x y =-??=? 1

()0x y =??=?舍 所以P (-4,-5),

由题意及PAQ AQB ∠=∠ 易得:ABQ QPA ??≌ ∴BQ =AP =26 设Q (m ,-1)(0m <) ∴()2

21126m -+=

4m =-

∴Q ()4,1-. 【点睛】

本题考查二次函数综合性问题,涉及到一次函数、三角形外接圆圆心、全等三角形等知识点,第一问关键在于用a 表示出A 、B 、C 三点坐标;第二问关键在于找到AC 垂直平分线的解析式,与AB 垂直平分线解析式;第三问关键在于能够求出PB 的解析式

9.如图甲,直线y=﹣x+3与x 轴、y 轴分别交于点B 、点C ,经过B 、C 两点的抛物线y=x 2+bx+c 与x 轴的另一个交点为A ,顶点为P . (1)求该抛物线的解析式;

(2)在该抛物线的对称轴上是否存在点M ,使以C ,P ,M 为顶点的三角形为等腰三角形?若存在,请直接写出所符合条件的点M 的坐标;若不存在,请说明理由; (3)当0<x <3时,在抛物线上求一点E ,使△CBE 的面积有最大值(图乙、丙供画图探

究).

【答案】(1)y=x 2﹣4x+3;(2)(2,)或(2,7)或(2,﹣1+2)或(2,﹣1﹣

2

);(3)E 点坐标为(

)时,△CBE 的面积最大.

【解析】

试题分析:(1)由直线解析式可求得B 、C 坐标,利用待定系数法可求得抛物线解析式; (2)由抛物线解析式可求得P 点坐标及对称轴,可设出M 点坐标,表示出MC 、MP 和PC 的长,分MC=MP 、MC=PC 和MP=PC 三种情况,可分别得到关于M 点坐标的方程,可求得

M点的坐标;

(3)过E作EF⊥x轴,交直线BC于点F,交x轴于点D,可设出E点坐标,表示出F点的坐标,表示出EF的长,进一步可表示出△CBE的面积,利用二次函数的性质可求得其取得最大值时E点的坐标.

试题解析:(1)∵直线y=﹣x+3与x轴、y轴分别交于点B、点C,

∴B(3,0),C(0,3),

把B、C坐标代入抛物线解析式可得,解得,

∴抛物线解析式为y=x2﹣4x+3;

(2)∵y=x2﹣4x+3=(x﹣2)2﹣1,

∴抛物线对称轴为x=2,P(2,﹣1),

设M(2,t),且C(0,3),

∴MC=,MP=|t+1|,PC=,

∵△CPM为等腰三角形,

∴有MC=MP、MC=PC和MP=PC三种情况,

①当MC=MP时,则有=|t+1|,解得t=,此时M(2,);

②当MC=PC时,则有=2,解得t=﹣1(与P点重合,舍去)或t=7,此时M(2,7);

③当MP=PC时,则有|t+1|=2,解得t=﹣1+2或t=﹣1﹣2,此时M(2,﹣

1+2)或(2,﹣1﹣2);

综上可知存在满足条件的点M,其坐标为(2,)或(2,7)或(2,﹣1+2)或(2,﹣1﹣2);

(3)如图,过E作EF⊥x轴,交BC于点F,交x轴于点D,

设E(x,x2﹣4x+3),则F(x,﹣x+3),

∵0<x<3,

∴EF=﹣x+3﹣(x2﹣4x+3)=﹣x2+3x,

∴S△CBE=S△EFC+S△EFB=EF?OD+EF?BD=EF?OB=×3(﹣x2+3x)=﹣(x﹣)2+,

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