二次函数检测题(
WORD版含答案)
一、初三数学二次函数易错题压轴题(难)
1.如图1,抛物线y=mx2﹣3mx+n(m≠0)与x轴交于点C(﹣1,0)与y轴交于点B (0,3),在线段OA上有一动点E(不与O、A重合),过点E作x轴的垂线交直线AB 于点N,交抛物线于点P,过点P作PM⊥AB于点M.
(1)分别求出抛物线和直线AB的函数表达式;
(2)设△PMN的面积为S1,△AEN的面积为S2,当1
236 25
S
S
=时,求点P的坐标;(3)如图2,在(2)的条件下,将线段OE绕点O逆时针旋转的到OE′,旋转角为α
(0°<α<90°),连接E′A、E′B,求E'A+2
3
E'B的最小值.
【答案】(1)抛物线y=﹣3
4
x2+
9
4
x+3,直线AB解析式为y=﹣
3
4
x+3;(2)P(2,
3 2);(3
410
【解析】
【分析】
(1)由题意令y=0,求出抛物线与x轴交点,列出方程即可求出a,根据待定系数法可以确定直线AB解析式;
(2)根据题意由△PNM∽△ANE,推出
6
5
PN
AN
=,以此列出方程求解即可解决问题;
(3)根据题意在y轴上取一点M使得OM′=4
3
,构造相似三角形,可以证明AM′就是
E′A+2
3
E′B的最小值.
【详解】
解:(1)∵抛物线y=mx2﹣3mx+n(m≠0)与x轴交于点C(﹣1,0)与y轴交于点B (0,3),
则有
3
30 n
m m n
?
?
?++
=
=
,解得4
3
3
m
n
?
?
?
?
-
?
=
=
,
∴抛物线2
39
3
44
y x x
=-++,
令y=0,得到2
39
3
44
x x
-++=0,
解得:x=4或﹣1,
∴A(4,0),B(0,3),
设直线AB解析式为y=kx+b,则
3
40
b
k b
+
?
?
?
=
=
,
解得
3
3
4
k
b
?
-
?
?
??
=
=
,
∴直线AB解析式为y=3
4
-x+3.
(2)如图1中,设P(m,2
39
3
44
m m
-++),则E(m,0),
∵PM⊥AB,PE⊥OA,
∴∠PMN=∠AEN,
∵∠PNM=∠ANE,
∴△PNM∽△ANE,
∵△PMN的面积为S1,△AEN的面积为S2,1
2
36
25
S
S
=,
∴6
5
PN
AN
=,
∵NE∥OB,
∴AN AE
AB OA
=,
∴AN=5
4
5
4
5
4
5
4
(4﹣m),
∵抛物线解析式为y =239
34
4
x x -++, ∴PN =239344m m -
++﹣(34-m+3)=3
4
-m 2+3m , ∴23
364
55(4)4
m m
m -+=-, 解得m =2或4(舍弃), ∴m =2, ∴P (2,
3
2
). (3)如图2中,在y 轴上 取一点M′使得OM′=4
3
,连接AM′,在AM′上取一点E′使得OE′=OE .
∵OE′=2,OM′?OB =4
3
×3=4, ∴OE′2=OM′?OB , ∴
OE OB
OM OE '=''
, ∵∠BOE′=∠M′OE′, ∴△M′OE′∽△E′OB ,
∴
M E OE BE OB '''='=2
3
, ∴M′E′=2
3BE′,
∴AE′+23BE′=AE′+E′M′=AM′,此时AE′+2
3BE′最小(两点间线段最短,A 、M′、E′共线
时),
最小值=AM′2244()3
+410
. 【点睛】
本题属于二次函数综合题,考查相似三角形的判定和性质、待定系数法、最小值问题等知识,解题的关键是构造相似三角形,找到线段AM ′就是AE′+2
3
BE′的最小值,属于中考压轴题.
2.如图,抛物线()2
50y ax bx a =+-≠经过x 轴上的点1,0A 和点B 及y 轴上的点
C ,经过B C 、两点的直线为y x n =+.
(1)求抛物线的解析式.
(2)点P 从A 出发,在线段AB 上以每秒1个单位的速度向B 运动,同时点E 从B 出发,在线段BC 上以每秒2个单位的速度向C 运动.当其中一个点到达终点时,另一点也停止运动.设运动时间为t 秒,求t 为何值时,PBE △的面积最大并求出最大值. (3)过点A 作AM BC ⊥于点M ,过抛物线上一动点N (不与点B C 、重合)作直线
AM 的平行线交直线BC 于点Q .若点A M N Q 、、、为顶点的四边形是平行四边形,求
点N 的横坐标.
【答案】(1)2
65y x x =-+- (2)2t =;2(3541-或4541
+ 【解析】 【分析】
(1)先确定A 、B 、C 三点的坐标,然后用待定系数法解答即可;
(2)先求出AB 、BC 的长并说明△BOC 是等腰直角三角形,再求出点P 到BC 的高d 为
)2
454d BP sin t =??=
-,则12PBE
S
BE d =??)()122244222
t t t =??-=-,再根据二次函数的性质即可确定最大值;
(3
)先求出4542
AM AB sin =??=?
=N 作直线AM 的平行线交直线BC 于点,Q 则,再说明四边形AMNQ
是平行四边形,得到NQ AM ==;再过点N 作NH x ⊥轴,交x 轴于点,G 交BC 于点,H 结合题意说明NQH 为等腰直角三角
形,求得4NH =
==;设()
2
,65N m m m -+-,则(),0G m ,
(),5H m m -,最后分点N 在x 轴上方时、点N 在x 轴下方且5m >时和1m <三种情况
解答即可. 【详解】
解:()1因为直线y x n =+经过B C 、两点,且点B 在x 轴上,点C 在y 轴上, ∵()(),,00,B n C n -
∴抛物线2
5y ax bx =+-经过点1,0A ,点(),0B n -,点()0,C n ,
∴250505a b an bn n +-=??--=??-=?,解得51,6n a b =-??
=-??=?
所以抛物线的解析式为2
65y x x =-+-.
()2∵()()()1,05,0,0,,5,A B C -
∴4,AB BC BOC ==为等腰直角三角形, ∴45,ABC ∠=
由题意得4,2,02BP t BE t t =-=<≤点P 到BE
的距离()4542
d BP sin t =??=- 所以1
2
PBE
S
BE d =??
)()12442t t t =?-=-; ∵二次函数(
)()4f t t =-的函数图象开口向下,零点为0和4, ∴04
22
t +=
=时, ∴()(
)(
)2242max f t f ==?-=即2t =时,PBE △的面积最大,且最大值
为
()3
由题意得4542
AM AB sin =??=?
= 过点N 作直线AM 的平行线交直线BC 于点,Q 则,NQ BC ⊥ ∵点,A M N Q 、、为顶点的四边形是平行四边形,
∴NQ AM ==
过点N 作NH x ⊥轴,交x 轴于点,G 交BC 于点,H ∵:5BC l y x =-,
∴NQH 为等腰直角三角形,
∴4,NH =
==
设()
2
,65N m m m -+-, 则(),0G m ,(),5H m m -,
①点N 在x 轴上方时,此时()()2
655,NH m m m =-+---
∴()
()2
6554m m m -+---=,即()()140,m m --=
解得1m =(舍,因为此时点N 与点A 重合)或4m =;
②点N 在x 轴下方且5m >时,此时()()2
565,NH m m m =---+- ∴()(
)
2
5654m m m ---+-=,即2
540,m m --=
解得5m =
<(舍)或m =
③点N 在x 轴下方且1m <时,此时()()2
565,NH m m m =---+-
∴()(
)
2
5654m m m ---+-=,即2
540,m m --=解得52m =
或52
m +=(舍)
综上所述,4,m m ==
,m =符合题意, 即若点,A M N Q 、、为顶点的四边形是平行四边形,
点N 的横坐标为
52-或4或52
+.
【点睛】
本题主要考查了二次函数的性质、平行四边形的判定与性质,掌握二次函数的性质以及分类讨论思想是解答本题的关键
3.对于函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0),若存在实数x0,使得a 2
0x +(b+1)x 0+b ﹣2=x0成立,则称x 0为函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的不动点. (1)当a =2,b =﹣2时,求y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的不动点;
(2)若对于任何实数b ,函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)恒有两相异的不动点,求实数a 的取值范围;
(3)在(2)的条件下,若y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的图象上A ,B 两点的横坐标是函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的不动点,且直线y =﹣x+2121
a 是线段AB 的垂
直平分线,求实数b 的取值范围.
【答案】(1)不动点是﹣1或2;(2)a 的取值范围是0<a <2;(3)b 的取值范围是﹣
2
4
≤b <0. 【解析】 【分析】
(1)将a =2,b =﹣2代入函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0),得y =2x 2﹣x ﹣4,然后令x =2x 2﹣x ﹣4,求出x 的值,即y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的不动点;
(2)对于任何实数b ,函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)恒有两相异的不动点,可以得到x =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)时,对于任何实数b 都有△>0,然后再设t =△,即可求得a 的取值范围;
(3)根据y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的图象上A ,B 两点的横坐标是函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的不动点,可知点A 和点B 均在直线y =x 上,然后设出点A 和点B 的坐标,从而可以得到线段AB 的中点坐标,再根据直线y =﹣x+2
121
a +是线段AB 的垂
直平分线,从而可以求得b 的取值范围. 【详解】
解:(1)当a =2,b =﹣2时, 函数y =2x 2﹣x ﹣4, 令x =2x 2﹣x ﹣4, 化简,得x 2﹣x ﹣2=0 解得,x 1=2,x 2=﹣1,
即y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的不动点是﹣1或2; (2)令x =ax 2+(b+1)x+b ﹣2, 整理,得 ax 2+bx+b ﹣2=0,
∵对于任何实数b ,函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)恒有两相异的不动点, ∴△=b 2﹣4a (b ﹣2)>0,
设t =b 2﹣4a (b ﹣2)=b 2﹣4ab+8a ,对于任何实数b ,t >0, 故(﹣4a )2﹣4×1×8a <0, 解得,0<a <2,
即a 的取值范围是0<a <2; (3)由题意可得, 点A 和点B 在直线y =x 上, 设点A (x 1,x 1),点B (x 2,x 2),
∵A ,B 两点的横坐标是函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的不动点, ∴x 1,x 2是方程ax 2+bx+b ﹣2=0的两个根, ∴x 1+x 2=﹣
b a
, ∵线段AB 中点坐标为(122x x +,122
x x
+), ∴该中点的坐标为(2b a -,2b a
-), ∵直线y =﹣x+2
121
a +是线段AB 的垂直平分线,
∴点(2b a -,2b
a -)在直线y =﹣x+2121
a +上, ∴2b
a -
=21221
b a a ++
∴﹣b =
2
2
21
22a a a ≤
+=
2,(当a =22
时取等号) ∴0<﹣b ≤
2
4
, ∴﹣
2
≤b <0, 即b 的取值范围是﹣2
4
≤b <0. 【点睛】
本题是一道二次函数综合题、主要考查新定义、二次函数的性质、二次函数图象上点的坐标特征、一次函数的性质,解答本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质解答.
4.如图①是一张矩形纸片,按以下步骤进行操作:
(Ⅰ)将矩形纸片沿DF 折叠,使点A 落在CD 边上点E 处,如图②;
(Ⅱ)在第一次折叠的基础上,过点C 再次折叠,使得点B 落在边CD 上点B′处,如图③,两次折痕交于点O ;
(Ⅲ)展开纸片,分别连接OB 、OE 、OC 、FD ,如图④. (探究)
(1)证明:OBC ≌OED ;
(2)若AB =8,设BC 为x ,OB 2为y ,是否存在x 使得y 有最小值,若存在求出x 的值并求出y 的最小值,若不存在,请说明理由.
【答案】(1)见解析;(2)x=4,16 【解析】 【分析】
(1)连接EF ,根据矩形和正方形的判定与性质以及折叠的性质,运用SAS 证明OBC ≌OED 即可;
(2)连接EF 、BE ,再证明△OBE 是直角三角形,然后再根据勾股定理得到y 与x 的函数关系式,最后根据二次函数的性质求最值即可. 【详解】
(1)证明:连接EF . ∵四边形ABCD 是矩形,
∴AD =BC ,∠ABC =∠BCD =∠ADE =∠DAF =90° 由折叠得∠DEF =∠DAF ,AD =DE ∴∠DEF =90°
又∵∠ADE=∠DAF=90°,
∴四边形ADEF是矩形
又∵AD=DE,
∴四边形ADEF是正方形
∴AD=EF=DE,∠FDE=45°
∵AD=BC,
∴BC=DE
由折叠得∠BCO=∠DCO=45°
∴∠BCO=∠DCO=∠FDE.
∴OC=OD.
在△OBC与△OED中,
BC DE
BCO FDE
OC OD
=
?
?
∠=∠
?
?=
?
,
,
,
∴△OBC≌△OED(SAS);
(2)连接EF、BE.
∵四边形ABCD是矩形,
∴CD=AB=8.
由(1)知,BC=DE
∵BC=x,
∴DE=x
∴CE=8-x
由(1)知△OBC≌△OED
∴OB=OE,∠OED=∠OBC.
∵∠OED+∠OEC=180°,
∴∠OBC+∠OEC=180°.
在四边形OBCE中,∠BCE=90°,∠BCE+∠OBC+∠OEC+∠BOE=360°,∴∠BOE=90°.
在Rt△OBE中,OB2+OE2=BE2.
在Rt△BCE中,BC2+EC2=BE2.∴OB2+OE2=BC2+CE2.
∵OB2=y,∴y+y=x2+(8-x)2.
∴y=x2-8x+32
∴当x=4时,y 有最小值是16.
【点睛】
本题是四边形综合题,主要考查了矩形和正方形的判定与性质、折叠的性质、全等三角形的判定、勾股定理以及运用二次函数求最值等知识点,灵活应用所学知识是解答本题的关键.
5.二次函数22(0)63
m m y x x m m =-+>的图象交y 轴于点A ,顶点为P ,直线PA 与x 轴交于点B .
(1)当m =1时,求顶点P 的坐标; (2)若点Q (a ,b )在二次函数22(0)63
m m
y x x m m =-+>的图象上,且0b m ->,试求a 的取值范围;
(3)在第一象限内,以AB 为边作正方形ABCD . ①求点D 的坐标(用含m 的代数式表示);
②若该二次函数的图象与正方形ABCD 的边CD 有公共点,请直接写出符合条件的整数m 的值.
【答案】(1)P (2,
1
3
);(2)a 的取值范围为:a <0或a >4;(3)①D (m ,m +3); ②2,3,4. 【解析】 【分析】
(1)把m =1代入二次函数22(0)63
m m y x x m m =-+>解析式中,进而求顶点P 的坐标即可;
(2)把点Q (a ,b )代入二次函数22(0)63
m m
y x x m m =
-+>解析式中,根据0b m ->得到关于a 的一元二次不等式即一元一次不等式组,解出a 的取值范围即可;
(3)①过点D 作DE ⊥x 轴于点E ,过点A 作AF ⊥DE 于点F ,求出二次函数与y 轴的交点A 的坐标,得到OA 的长,再根据待定系数法求出直线AP 的解析式,进而求出与x 轴的交点B 的坐标,得到OB 的长;通过证明△ADF ≌△ABO ,得到AF=OA=m ,DF=OB=3,DE=DF+EF= DF+OA=m+3,求出点D 的坐标;
②因为二次函数的图象与正方形ABCD 的边CD 有公共点,由①同理可得:C (m+3,3),分当x 等于点D 的横坐标时与当x 等于点C 的横坐标两种情况,进行讨论m 可能取的整数值即可. 【详解】
解:(1)当m =1时,二次函数为212
163
y x x =-+, ∴顶点P 的坐标为(2,
1
3
); (2)∵点Q (a ,b )在二次函数22(0)63
m m y x x m m =-+>的图象上, ∴2263
m m
b a a m =
-+, 即:2263
m m
b m a a -=
- ∵0b m ->,
∴
2263m m a a ->0, ∵m >0,
∴2263
a a ->0, 解得:a <0或a >4,
∴a 的取值范围为:a <0或a >4;
(3)①如下图,过点D 作DE ⊥x 轴于点E ,过点A 作AF ⊥DE 于点F ,
∵二次函数的解析式为2263
m m y x x m =-+, ∴顶点P (2,
3
m
), 当x=0时,y=m , ∴点A (0,m ), ∴OA=m ;
设直线AP 的解析式为y=kx+b(k≠0), 把点A (0,m ),点P (2,
3
m
)代入,得: 23
m b m
k b =??
?=+??, 解得:3m k b m
?
=-?
??=?,
∴直线AP 的解析式为y=3
m
-x+m , 当y=0时,x=3, ∴点B (3,0); ∴OB=3;
∵四边形ABCD 是正方形, ∴AD=AB ,∠DAF+∠FAB=90°, 且∠OAB+∠FAB =90°, ∴∠DAF=∠OAB , 在△ADF 和△ABO 中,
DAF OAB AFD AOB AD AB ∠=∠??
∠=∠??=?
,
∴△ADF ≌△ABO (AAS ),
∴AF=OA=m ,DF=OB=3,DE=DF+EF= DF+OA=m+3, ∴点D 的坐标为:(m ,m+3); ②由①同理可得:C (m+3,3),
∵二次函数的图象与正方形ABCD 的边CD 有公共点,
∴当x =m 时,3y m ≤+,可得3
2
2363
m m
m m -+≤+,化简得:32418m m -≤.
∵0m >,∴2
184m m m -≤
,∴2
18(2)4m m
--≤, 显然:m =1,2,3,4是上述不等式的解,
当5m ≥时,2
(2)45m --≥,18 3.6m ≤,此时,218(2)4m m
-->, ∴符合条件的正整数m =1,2,3,4;
当x = m +3时,y ≥3,可得2
(3)2(3)
363
m m m m m ++-+≥,
∵0m >,∴2
1823m m m ++≥
,即2
18(1)2m m
++≥, 显然:m =1不是上述不等式的解,
当2m ≥时,2
(1)211m ++≥,189m ≤,此时,218(1)2m m
++>恒成立, ∴符合条件的正整数m =2,3,4;
综上:符合条件的整数m 的值为2,3,4. 【点睛】
本题考查二次函数与几何问题的综合运用,熟练掌握二次函数的图象和性质、一次函数的图象和性质、正方形的性质是解题的关键.
6.如图,已知点()1,2A 、()()5,0B n n >,点P 为线段AB 上的一个动点,反比例函数
()0k
y x x
=
>的图像经过点P .小明说:“点P 从点A 运动至点B 的过程中,k 值逐渐增大,当点P 在点A 位置时k 值最小,在点B 位置时k 值最大.”
(1)当1n =时.
①求线段AB 所在直线的函数表达式.
②你完全同意小明的说法吗?若完全同意,请说明理由;若不完全同意,也请说明理由,并求出正确的k 的最小值和最大值.
(2)若小明的说法完全正确,求n 的取值范围. 【答案】(1)①1944y x =-+;②不完全同意小明的说法;理由见详解;当9
2
x =时,k 有最大值
8116
;当1x =时,k 有最小值2;(2)10
9n ≥;
【解析】 【分析】
(1)①直接利用待定系数法,即可求出函数的表达式; ②由①得直线AB 为1944y x =-+,则219
44
k x x =-+,利用二次函数的性质,即可求出答案;
(2)根据题意,求出直线AB 的直线为21044n n y x --=+,设点P 为(x ,k
x
),则得到2210
44
n n k x x --=-,讨论最高项的系数,再由一次函数及二次函数的性质,得到对称轴52b
a -
≥,即可求出n 的取值范围. 【详解】
解:(1)当1n =时,点B 为(5,1), ①设直线AB 为y ax b =+,则
251a b a b +=??
+=?,解得:14
94a b ?=-????=??
, ∴19
44
y x =-
+; ②不完全同意小明的说法;理由如下: 由①得19
44
y x =-
+, 设点P 为(x ,
k
x
),由点P 在线段AB 上则 1944
k x x =-+,
∴22191981()444216
k x x x =-+=--+; ∵1
04
-
<, ∴当9
2x =
时,k 有最大值8116
; 当1x =时,k 有最小值2;
∴点P 从点A 运动至点B 的过程中,k 值先增大后减小,当点P 在点A 位置时k 值最小,在9
2
x =
的位置时k 值最大. (2)∵()1,2A 、()5,B n , 设直线AB 为y ax b =+,则
25a b a b n +=??
+=?,解得:24
104n a n b -?=???-?=??
, ∴21044
n n
y x --=
+, 设点P 为(x ,
k
x
),由点P 在线段AB 上则 2210
44
n n k x x --=
-, 当
2
04
n -=,即n=2时,2k x =,则k 随x 的增大而增大,如何题意; 当n≠2时,则对称轴为:10
10
42242
n n x n n --==--;
∵点P 从点A 运动至点B 的过程中,k 值逐渐增大,当点P 在点A 位置时k 值最小,在点B 位置时k 值最大.
即k 在15x ≤≤中,k 随x 的增大而增大; 当
2
04
n ->时,有 ∴2
04
10124
n n n -?>???-?≤?-?,解得:26n n >??≥-?,
∴不等式组的解集为:2n >;
当
2
04
n -<时,有 ∴2
0410524
n n n -???-?≥?-?,解得:
10
29n ≤<, ∴综合上述,n 的取值范围为:10
9
n ≥. 【点睛】
本题考查了二次函数的性质,反比例函数的性质,一次函数的性质,以及解不等式组,解题的关键是熟练掌握所学的知识,掌握所学函数的性质进行解题,注意利用分类讨论的思想进行分析.
7.如图,已知抛物线y=ax 2+bx+c(a≠0)的顶点坐标为Q(2,-1),且与y 轴交于点C(0,3),与x 轴交于A ,B 两点(点A 在点B 的右侧),点P 是该抛物线上的一动点,从点C 沿抛物线向点A 运动(点P 与A 不重合),过点P 作PD ∥y 轴,交AC 于点D . (1)求该抛物线的函数关系式;
(2)当△ADP 是直角三角形时,求点P 的坐标;
(3)在题(2)的结论下,若点E 在x 轴上,点F 在抛物线上,问是否存在以A 、P 、E 、F 为顶点的平行四边形?若存在,求点F 的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1) y=x 2﹣4x +3;(2) P 1(1,0),P 2(2,﹣1);(3) F 1(22,1),F 2(22,1). 【解析】 【分析】
(1)已知了抛物线的顶点坐标,可将抛物线的解析式设为顶点式,然后将函数图象经过的C 点坐标代入上式中,即可求出抛物线的解析式;
(2)由于PD ∥y 轴,所以∠ADP≠90°,若△ADP 是直角三角形,可考虑两种情况: ①以点P 为直角顶点,此时AP⊥DP,此时P 点位于x 轴上(即与B 点重合),由此可求出P 点的坐标;
②以点A 为直角顶点,易知OA=OC ,则∠OAC=45°,所以OA 平分∠CAP,那么此时D 、P 关
于x轴对称,可求出直线AC的解析式,然后设D、P的横坐标,根据抛物线和直线AC的解析式表示出D、P的纵坐标,由于两点关于x轴对称,则纵坐标互为相反数,可据此求出P 点的坐标;
(3)很显然当P、B重合时,不能构成以A、P、E、F为顶点的四边形,因为点P、F都在抛物线上,且点P为抛物线的顶点,所以PF与x轴不平行,所以只有(2)②的一种情况符合题意,由②知此时P、Q重合;假设存在符合条件的平行四边形,那么根据平行四边形的性质知:P、F的纵坐标互为相反数,可据此求出F点的纵坐标,代入抛物线的解析式中即可求出F点的坐标.
【详解】
(1)∵抛物线的顶点为Q(2,﹣1),
∴设抛物线的解析式为y=a(x﹣2)2﹣1,
将C(0,3)代入上式,得:
3=a(0﹣2)2﹣1,a=1;
∴y=(x﹣2)2﹣1,即y=x2﹣4x+3;
(2)分两种情况:
①当点P1为直角顶点时,点P1与点B重合;
令y=0,得x2﹣4x+3=0,解得x1=1,x2=3;
∵点A在点B的右边,
∴B(1,0),A(3,0);
∴P1(1,0);
②当点A为△AP2D2的直角顶点时;
∵OA=OC,∠AOC=90°,
∴∠OAD2=45°;
当∠D2AP2=90°时,∠OAP2=45°,
∴AO平分∠D2AP2;
又∵P2D2∥y轴,
∴P2D2⊥AO,
∴P2、D2关于x轴对称;
设直线AC的函数关系式为y=kx+b(k≠0).
将A(3,0),C(0,3)代入上式得:
30
3k b b +=??
=?
, 解得13k b =-??=?
;
∴y=﹣x+3;
设D 2(x ,﹣x+3),P 2(x ,x 2﹣4x+3), 则有:(﹣x+3)+(x 2﹣4x+3)=0, 即x 2﹣5x+6=0;
解得x 1=2,x 2=3(舍去);
∴当x=2时,y=x 2﹣4x+3=22﹣4×2+3=﹣1; ∴P 2的坐标为P 2(2,﹣1)(即为抛物线顶点). ∴P 点坐标为P 1(1,0),P 2(2,﹣1);
(3)由(2)知,当P 点的坐标为P 1(1,0)时,不能构成平行四边形; 当点P 的坐标为P 2(2,﹣1)(即顶点Q )时, 平移直线AP 交x 轴于点E ,交抛物线于F ; ∵P (2,﹣1), ∴可设F (x ,1); ∴x 2﹣4x+3=1,
解得x 1=2﹣2,x 2=2+2; ∴符合条件的F 点有两个,
即F 1(2﹣2,1),F 2(2+2,1).
【点睛】
此题主要考查了二次函数的解析式的确定、直角三角形的判定、平行四边形的判定与性质等重要知识点,同时还考查了分类讨论的数学思想,能力要求较高,难度较大.
8.如图1,在平面直角坐标系中,O 为原点,抛物线2
y ax bx c =++经过、、A B C 三点,且其对称轴为1,x =其中点(3C ,点()3,0B .
(1)求抛物线的解析式;
(2)①如图(1),点D 是直线CB 上方抛物线上的动点,当四边形DCAB 的面积取最大值时,求点D 的坐标;
②如图(2),连接,CA 在抛物线上有一点,M 满足1
2
MCB ACO ∠=
∠,请直接写出点M 的横坐标.
【答案】(1)23233
=y x ;(2)①D 3532,,②233+2 【解析】 【分析】
(1)根据点(3C ,点()3,0B ,利用待定系数法,可得函数解析式;
(2)①先求出直线BC 的解析式,当直线m 与抛物线只有一个交点时,点D 到BC 的距离最远,此时△BCD 取最大值,故四边形DCAB 有最大值,求出b 的值代入原式即可得到答案; ②根据题干条件抛物线上有一点,M 满足1
2
MCB ACO ∠=∠,通过利用待定系数法利用方程组求出直线BE 的解析式,可得答案. 【详解】
解:(1)由题意得: