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二次函数提高题

2015-2016学年度???学校4月月考卷

1.如图,菱形ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O ,AC=6,BD=8,动点P 从点B 出发,沿着B-A-D 在菱形ABCD 的边上运动,运动到点D 停止,点'P 是点P 关于BD 的对称点,

'PP 交BD 于点M ,

若BM=x ,'OPP △的面积为y ,则y 与x 之间的函数图象大致为( )

2.如图,抛物线y=-x 2

+bx+c 与x 轴交于A(-1,0),B(5,0)两点,直线y=与y 轴交于点C ,,与x 轴交于点D.点P 是x 轴上方的抛物线上一动点,过点P 作PF ⊥x 轴于点F ,交直线CD 于点E.设点P 的横坐标为m 。

求m 的值;(3)若点E ′是点E 关于直线PC

y 轴上?若存在,请直接写出相应的点P 的坐标;若不存在,请说明理由。

3.已知:如图1,抛物线的顶点为M ,平行于x 轴的直线与该抛物线交于点A ,B (点A 在点B 左侧),根据对称性△AMB 恒为等腰三角形,我们规定:当△AMB 为直角三角形时,就称△AMB 为该抛物线的“完美三角形”.

(1)①如图2,求出抛物线2y x =的“完美三角形”斜边AB 的长; ②抛物线21y x +=与2y x =的“完美三角形”的斜边长的数量关系是 ; (2)若抛物线24y ax +=的“完美三角形”的斜边长为4,求a 的值;

(3)若抛物线225y mx x+n =+-的“完美三角形”斜边长为n ,且225y mx x+n =+-的最大值为-1,求m ,n

的值.

4.如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=﹣2

x +bx 的图像经过点A (4,0).点E 是过点C (2,0)且与y 轴平行的直线上的一个动点,过线段CE 的中点G 作DF ⊥CE 交二次函数的图像于D 、F 两点.

(1)求二次函数的表达式.

(2)当点E 落在二次函数的图像的顶点上时,求DF 的长. (3)当四边形CDEF 是正方形时,请直接写出点E 的坐标.

5.如图,在平面直角坐标系中,△ABC 是直角三角形,∠ACB=90,AC=BC,OA=1,OC=4,抛物线y=2

x +bx+c 经过A ,B 两点,抛物线的顶点为D .

(1)、求b,c的值;

(2)、点E是直角三角形ABC斜边AB上一动点(点A、B除外),过点E作x轴的垂线交抛物线于点F,当线段EF的长度最大时,求点E的坐标;

(3)、在(2)的条件下:①求以点E、B、F、D为顶点的四边形的面积;②在抛物线上是否存在一点P,使△EFP是以EF为直角边的直角三角形? 若存在,求出所有点P的坐标;若不存在,说明理由.

6.如图,抛物线y=的图象与y轴交于点A,与x轴交于B、C两点,其

对称轴与x轴交于点D,连接AC.

(1)点A的坐标为_______ ,点C的坐标为_______ ;

(2)线段AC上是否存在点E,使得△EDC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)点P为x轴上方的抛物线上的一个动点,连接PA、PC,若所得△PAC的面积为S,则S取何值时,相应的点P有且只有2个?

7.如图1,抛物线y=-x2+2x+3与x轴交于A,B,与y轴交于C,抛物线的顶点为D,直线l过C交x轴于E(4,0).

(1)写出D的坐标和直线l的解析式;

(2)P(x,y)是线段BD上的动点(不与B,D重合),PF⊥x轴于F,设四边形OFPC的面积为S,求S与x之间的函数关系式,并求S的最大值;

(3)点Q在x轴的正半轴上运动,过Q作y轴的平行线,交直线l于M,交抛物线于N,连接CN,将△CMN沿CN翻折,M的对应点为M′,在图2中探究:是否存在点Q,使得M′恰好落在y轴上?若存在,请求出Q的坐标;若不存在,请说明理由.

8.如图,矩形OABC的顶点A(2,0)、C(0,OABC绕点O逆时针旋

转30°.得矩形OEFG,线段GE、FO相交于点H,平行于y轴的直线MN分别交线段GF、GH、GO和x轴于点M、P、N、D,连结MH.

(1)若抛物线l经过G、O、E三点,求l的解析式;

(2)如果四边形OHMN为平行四边形,求点D的坐标;

(3)在(1)(2)的条件下,直线MN与抛物线l交于点R,动点Q在抛物线l上且在

R、E两点之间(不含点R、E)运动,设△PQH的面积为s

点Q的横坐标的取值范围.

9.如图,抛物线y=ax2+bx+2与x轴交于点A(1,0)和B(4,0).

(1)求抛物线的解析式;

(2)若抛物线的对称轴交x轴于点E,点F是位于x轴上方对称轴上一点,FC∥x轴,与对称轴右侧的抛物线交于点C,且四边形OECF是平行四边形,求点C的坐标;

(3)在(2)的条件下,抛物线的对称轴上是否存在点P,使△OCP是直角三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.

10.如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于点A(﹣2,0),交y轴于点B(0,).直

线y=kx 过点A 与y 轴交于点C ,与抛物线的另一个交点是D .

(1)求抛物线y=x 2

+bx+c 与直线y=kx

的解析式;

(2)设点P 是直线AD 下方的抛物线上一动点(不与点A 、D 重合),过点P 作y 轴的平行线,交直线AD 于点M ,作DE ⊥y 轴于点E .探究:是否存在这样的点P ,使四边形PMEC 是平行四边形?若存在请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由;

(3)在(2)的条件下,作PN ⊥AD 于点N ,设△PMN 的周长为m ,点P 的横坐标为x ,求m 与x 的函数关系式,并求出m 的最大值.

11.如图,已知抛物线2y ax bx c (a 0)=++≠的对称轴x=﹣1, 且抛物线经过

()()A 1,0,C 0,3两点,与x 轴交于点B .

(1)若直线y mx n =+经过B C 、两点,求直线BC 所在直线的解析式;

(2)抛物线的对称轴x=﹣1上找一点M ,使点M 到点A 的距离与到点C 的距离之和最小,求出此点M 坐标;

(3)设点P 为抛物线的对称轴x=﹣1上的一个动点,求使△BPC 为直角三角形的点P 的坐标.

12.综合与探究:如图,已知抛物线y =-x 2

+bx +c 与一直线相交于A(-1,0),C (2,3)两点,与y 轴交于点N ,其顶点为D 。

(1)确定抛物线及直线AC的函数关系式;

(2)点M在直线x =3上,求使 MN+MD 的值最小时的M点坐标;

(3)若抛物线的对称轴与直线AC 相交于点B,E 为直线AC 上的任意一点,过点E 作EF∥BD 交抛物线于点F,以B、D、E、F 为顶点的四边形能否为平行四边形?若能,求点E 的坐标;若不能,请说明理由。

13.如图1,抛物线y=ax2+bx﹣4a经过A(﹣1,0)、C(0,4)两点,与x轴交于另一点B.

(1)求抛物线和直线BC的解析式;

(2)如图2,点P为第一象限抛物线上一点,是否存在使△PBC面积最大的点P?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;

(3)如图3,若抛物线的对称轴EF(E为抛物线顶点)与直线BC相交于点F,M为直线BC上的任意一点,过点M作MN∥EF交抛物线于点N,以E,F,M,N为顶点的四边形能否为平行四边形?若能,求点N的坐标;若不能,请说明理由.

14.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c的图象与x轴交于A、B两点(点A在点B的左边),与y轴交于点C,点A、C的坐标分别为(﹣1,0),(0,﹣3),直线x=1为抛物线的对称轴,点D为抛物线的顶点,直线BC与对称轴相交于点E.

(1)求抛物线的解析式并直接写出点D的坐标;

(2)求△BCD的面积;

(3)点P为直线x=1右方抛物线上的一点(点P不与点B重合),记A、B、C、P四点

所构成的四边形面积为S,若S=S△BCD,求点P的坐标.

15.如图,抛物线y=﹣x2+6x与x轴交于O,A两点,与直线y=2x交于O,B两点.点P在线段OA上以每秒1个单位的速度从点O向终点A运动,作EP⊥x轴交直线OB于E;同时在线段OA上有另一个动点Q,以每秒1个单位的速度从点A向点O运动(不与点O重合).作CQ⊥x轴交抛物线于点C,以线段CQ为斜边作如图所示的等腰直角△CQD.设运动时间为t秒.

(1)求点B的坐标;

(2)当t=1秒时,求CQ的长;

(3)求t为何值时,点E恰好落在△CQD的某一边所在的直线上.

16.已知,如图,抛物线y=ax2+3ax+c(a>0)与y轴交于点C,与x轴交于A,B两点,点A在点B左侧.点B的坐标为(1,0),OC=3OB.

(1)求抛物线的解析式;

(2)若点D是线段AC下方抛物线上的动点,求四边形ABCD面积的最大值.

参考答案

1.D

【解析】

试题分析:根据题意可得:当x=0,x=4和x=8时,y=0,则排除A 和C ,当0<x <4和4<x <8时为抛物线,则选择D.

考点:二次函数的性质.

2.(1)、y=-2x +4x+5;(2)、m=2或(3)2P (4,5),

【解析】

试题分析:(1)、利用待定系数法进行求解;(2)、首先设出点P 、点E 和点F 的坐标,求出PE 的长度,然后根据点E 在点F 的上方和下方两种情况分别进行计算;(3)、根据△CME 和△COD 相似来进行求解.

试题解析:(1)、将A 、B 两点的坐标代入得:102550

b c b c ì--+=?í-++=?? 解得:45b c ì=?í=?? ∴抛物线的解析式为:y=-2x +4x+5

、设点P 的坐标为(m ,-2m +4m+5),则E(m ,F(m ,0) ∵点P 在x 轴上方,要使PE=5EF ,点P 应在y 轴右侧 ∴0<m <5

PE=-2

m +4m+5-(-2m +

①当点E 在点F 上方时,EF=∵PE=5EF ∴-2m +

解得:1m =2舍去)

②当点E 在点F 下方时,-3 ∵PE=5EF ∴-2m +-3)

舍去)

(3)、点P ,2P (4,5)考点:(1)、二次函数的性质;(2)、分类讨论思想.

3.(1)、①、AB=2;②、相等;(2)、a=(3) 【解析】

试题分析:(1)、过点B 作BN ⊥x 轴于N ,由题意可知△AMB 为等腰直角三角形,设出点B 的坐标为(n ,-n),根据二次函数得出n 的值,然后得出AB 的值;(2)、根据抛物线的性质相同得出抛物线的完美三角形全等,从而得出点B 的坐标,得出a 的值;(3)、根据最大值得出mn -4m -1=0,根据抛物线的完美三角形的斜边长为n 得出点B 的坐标,然后代入抛物

线求出m 和n 的值.

试题解析:(1)、①过点B 作BN ⊥x 轴于N ,由题意可知△AMB 为等腰直角三角形,AB ∥x 轴, 易证MN=BN ,设B 点坐标为(n ,-n ),代入抛物线2y x =,得2n n =, ∴1n =,0n =(舍去),∴抛物线2y x =的“完美三角形”的斜边2AB =

②相等;

(2)、∵抛物线2y ax =与抛物线24y ax =+的形状相同, ∴抛物线2y ax =与抛物线24y ax =+的“完美三角形”全等, ∵抛物线24y ax +=的“完美三角形”斜边的长为4,∴抛物线2y ax =的“完美三角形”斜边的长为4,

∴B 点坐标为(2,2)或(2,-2)

(3)、∵225y mx x+n =+-的最大值为-1

∴410mn m --=,∵抛物线225y mx x+n =+-的“完美三角形”斜边长为n ,

∴抛物线2y mx =的“完美三角形”斜边长为n ,∴B ∴代入抛物线2y mx =,得,∴2mn =-(不合题意舍去),

考点:(1)、二次函数的综合应用;(2)、直角三角形的性质.

4.(1)、y=﹣2x +4x ;(2)、(3)、1E (2,﹣,2E (2,﹣1.

【解析】

试题分析:(1)、将点A 的坐标代入求出b 的值,得到函数解析式;(2)、根据解析式得出顶点坐标,根据中点求出点D 和点F 的横坐标,然后求出DF 的长度;(3)、根据正方形的性质得出点E 的坐标.

试题解析:(1)、把(4,0)代入y=﹣2x +bx 中,得b=4. ∴二次函数的表达式为y=﹣2

x +4x

(2)、由(1)可知二次函数的图像的顶点坐标为(2,4)

∵G 是EC 的中点,∴当y=2时,﹣2x +4x=2.∴1x =2,2x =2+

∴2

(3)、1E (2,﹣,2E (2,﹣1. 考点:二次函数的应用.

5.(1)、b=-2;c=-3;(2)、;(3)

【解析】

试题分析:(1)、根据题意求出点A 、点B 的坐标,然后代入解析式求出b 、c 的值;(2)、射线求出直线AB 的解析式,设出点E 和F 的坐标,求出EF 的长度,然后根据函数的性质求出最值;(3)、首先求出点D 和点F 的坐标,将四边形的面积转化成△BEF 和△DEF 进行求解;过点E 作a ⊥EF 交抛物线与点P ,设出点P 的坐标,解出方程;过F 作b ⊥EF 交抛物线与点P ,设出点P 的坐标,解出方程.

试题解析:(1)由已知得:A (-1,0) B (4,5)∵二次函数y=2

x +bx+c 的图像经过点A (-1,0)B(4,5) ∴10

1645b c b c -+=??

++=?

解得:b=-2 c=-3

(2)、如图:∵直线AB 经过点A (-1,0) B(4,5) ∴直线AB 的解析式为:y=x+1 ∵二次函数y=2x -2x -3 ∴设点E(t ,t+1),则F (t ,2

t -2t -3)

∴EF=(t+1)-(2

t -2t -

EF 的最大值 ①如图:

顺次连接点E 、B 、F 、D 得四边形EBFD .

可求出点F ,点D 的坐标为(1,-4) S EBFD 四边行=S BEF +S DEF

②如图:ⅰ)过点E 作a ⊥EF 交抛物线于点P,设点P(m,223m m --)

解得

ⅱ)过点F 作b ⊥EF 交抛物线于3P ,设3P (n ,223n n --)则有:

F

综上所述:所有点P

EFP 组成以EF 为直角边的直角三角形.

考点:(1)、二次函数的性质;(2)、直角三角形的性质;(3)、分类讨论思想. 6.(1)

S=16. 【解析】

试题分析:(1)、根据x=0和y=0分别求出点A 和点C 的坐标;(2)、首先求出点D 的坐标,CD 的长度和直线AC 的解析式,然后分DE=DC ,DE=EC 和DC=EC 三种情况分别求出点E 的坐标;(3)、首先设出点P 和点Q 的坐标,然后列出面积的函数关系式,然后进行求解. 试题解析:(1)、A (0,4) C (8,0)

(2)、易得

D (3,0),CD=5, 设直线AC 对应的函数关系式为y=kx+b ,则:4

80

b k b ì=?í+=??

①当DE=DC 时,

∵OA=4,OD=3, ∴DA=5, ∴1E (0,4);

②过E 点作EG ⊥x 轴于G 点,

考点:(1)、二次函数的性质;(2)、等腰三角形的性质.

7.(1)D(1,4),;(2)S=-(2S有最大值,最大值为

(3)Q0)或(4,0).

【解析】

试题分析:(1)先把抛物线解析式配成顶点式即可得到D点坐标,再求出C点坐标,然后利用待定系数法求直线l的解析式;

(2)先根据抛物线与x轴的交点问题求出B(3,0),再利用待定系数法求出直线BD的解

析式为y=-2x+6,则P (x ,-2x+6),然后根据梯形的面积公式可得S=-x 2

(1≤x ≤3),再利用而此函数的性质求S 的最大值;

(3)如图2,设Q (t ,0)(t >0),则可表示出M (t ,

),N (t ,-t 2

+2t+3),利用两点间的距离公式得到MN=|t 2

,然后证明NM=CM 得到|t 2

,再解

绝对值方程求满足条件的t 的值,从而得到点Q 的坐标.

试题解析:(1)∵y=-x 2+2x+3=-(x-1)2

+4, ∴D (1,4),

当x=0时,y=-x 2

+2x+3=3,则C (0,3), 设直线l 的解析式为y=kx+b ,

把C (0,3),E (4,0)分别代入得340b k b =+=???,解得

∴直线l 的解析式为

; (2)如图(1),当y=0时,-x 2

+2x+3=0,解得x 1=-1,x 2=3,则B (3,0),

设直线BD 的解析式为y=mx+n , 把B (3,0),D (1,4)分别代入得304m n m n +=+=???,解得2

6m n =-=???

∴直线BD 的解析式为y=-2x+6, 则P (x ,-2x+6),

)?x=-x 2(1≤x ≤3), ∵

2

S

(3)存在.

如图2,设Q (t ,0)(t >0),则M (t ,),N (t ,-t 2

+2t+3),

∴MN=|-t2+2t+3-()|=|t2,

∵△CMN沿CN翻转,M的对应点为M′,M′落在y轴上,

而QN∥y轴,

∴MN∥CM′,NM=NM′,CM′=CM,∠CNM=∠CNM′,

∴∠M′CN=∠CNM,

∴∠M′CN=∠CNM′,

∴CM′=NM′,

∴NM=CM,

∴|t2,

当t2t1=0(舍去),t2=4,此时Q点坐标为(4,0);

当t2,解得t1=0(舍去),t2Q0),

综上所述,点Q0)或(4,0).

考点:二次函数综合题.

8.(1)(2)D(0).(3)x

【解析】

试题解析:(1)求解析式一般采用待定系数法,通过函数上的点满足方程求出.

(2)平行四边形对边平行且相等,恰得MN,即为中位线,进而横坐标易得,D为x

轴上的点,所以纵坐标为0.

(3)已知S范围求横坐标的范围,那么表示S是关键.由PH不为平行于x轴或y轴的线段,所以考虑利用过动点的平行于y轴的直线切三角形为2个三角形的常规方法来解题,此法底为两点纵坐标得差,高为横坐标的差,进而可表示出S,但要注意,当Q在O点右边时,所

解出结果后要考虑Q本身在R、E之间的限制.

试题解析:(1)如图1,过G作GI⊥CO于I,过E作EJ⊥CO于J,

∵A(2,0)、C(0,

∴OE=OA=2,

∵∠GOI=30°,∠JOE=90°-∠GOI=90°-30°=60°,

∴GI=sin30°?GO=

IO=cos30°?GO=

JE=cos30°?OE=

JO=sin30°?OE=2=1,

∴G(

3),E

1),

设抛物线解析式为y=ax2+bx+c,

∵经过G、O、E三点,

(2)∵四边形OHMN为平行四边形,∴MN∥OH,MN=OH,

∴MN为△OGF的中位线,

∴x D=x N

G

∴D(

0).

(3)设直线GE的解析式为y=kx+b,

∵G(

3),E

1),

∵Q在抛物线

∴设Q的坐标为(x

∵Q在R、E两点之间运动,

x

①当

x<0时,

如图2,连接PQ,HQ,过点Q作QK∥y轴,交GE于K,则K(x,

),

∵S△K-y Q)?(x Q-x P),

S△HKQ-y Q)?(x H-x Q),

∴S△PQH=S△PKQ+S△HKQ K-y Q)?(x Q-x P K-y Q)?(x H-x Q)

2)] ×[0-(2 K-y Q)?(x H-x P

②当0≤x

如图3,连接PQ,HQ,过点Q作QK∥y轴,交GE于K,则K(x,),

同理 S△PQH=S△PKQ-S△HKQ K-y Q)?(x Q-x P)K-y Q)?(x Q-x H)

2

K-y Q)?(x H-x P

综上所述,S△PQH2

因此由2x

∵x

∴x

考点:二次函数综合题.

9.(1)y=x2﹣x+2;(2)(5,2);(3)存在点P(,﹣)或(,)或(,)或(,)

【解析】

试题分析:方法一:

(1)把点A、B的坐标代入函数解析式,解方程组求出a、b的值,即可得解;

(2)根据抛物线解析式求出对称轴,再根据平行四边形的对角线互相平分求出点C的横坐标,然后代入函数解析式计算求出纵坐标,即可得解;

(3)设AC、EF的交点为D,根据点C的坐标写出点D的坐标,然后分①点O是直角顶点时,求出△OED和△PEO相似,根据相似三角形对应边成比例求出PE,然后写出点P的坐标即可;

②点C是直角顶点时,同理求出PF,再求出PE,然后写出点P的坐标即可;③点P是直角顶点时,利用勾股定理列式求出OC,然后根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可

得PD=OC,再分点P在OC的上方与下方两种情况写出点P的坐标即可.

方法二:

(1)略.

(2)因为四边形OECF是平行四边形,且FC∥x轴,列出F,C的参数坐标,利用FC=OE,可求出C点坐标.

(3)列出点P的参数坐标,分别列出O,C两点坐标,由于△OCP是直角三角形,所以分别讨论三种垂直的位置关系,利用斜率垂直公式,可求出三种情况下点P的坐标.

方法一:

解:(1)把点A(1,0)和B(4,0)代入y=ax2+bx+2得,

解得,

所以,抛物线的解析式为y=x2﹣x+2;

(2)抛物线的对称轴为直线x=,

∵四边形OECF是平行四边形,

∴点C的横坐标是×2=5,

∵点C在抛物线上,

∴y=×52﹣×5+2=2,

∴点C的坐标为(5,2);

(3)设OC与EF的交点为D,

∵点C的坐标为(5,2),

∴点D的坐标为(,1),

①点O是直角顶点时,易得△OED∽△PEO,

∴=,

即=,

解得PE=,

所以,点P的坐标为(,﹣);

②点C是直角顶点时,同理求出PF=,

所以,PE=+2=,

所以,点P的坐标为(,);

③点P是直角顶点时,由勾股定理得,OC==,∵PD是OC边上的中线,

∴PD=OC=,

若点P在OC上方,则PE=PD+DE=+1,

此时,点P的坐标为(,),

若点P在OC的下方,则PE=PD﹣DE=﹣1,

此时,点P的坐标为(,),

综上所述,抛物线的对称轴上存在点P(,﹣)或(,)或(,)或(,

),使△OCP是直角三角形.

方法二:

(1)略.

(2)∵FC∥x轴,∴当FC=OE时,四边形OECF是平行四边形.

设C(t,),

∴F(,+2),

∴t﹣=,

∴t=5,C(5,2).

(3)∵点P在抛物线的对称轴上,设P(,t),O(0,0),C(5,2),

∵△OCP是直角三角形,∴OC⊥OP,OC⊥PC,OP⊥PC,

①OC⊥OP,∴K OC×K OP=﹣1,∴,

∴t=﹣,∴P(,﹣),

②OC⊥PC,∴K OC×K PC=﹣1,∴=﹣1,

∴t=,P(,),

③OP⊥PC,∴KOP×KPC=﹣1,∴,

∴4t2﹣8t﹣25=0,∴t=或,

点P的坐标为(,)或(,),

综上所述,抛物线的对称轴上存在点P(,﹣)或(,)或(,)或(,

),使△OCP是直角三角形.

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