[配套K12]2017年中考数学备考专题复习 二次函数的应用(含解析)
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一、选择题1. (2017青海西宁,10,3分)如图3,在正方形ABCD 中,AB =3cm ,动点M 自A 点出发沿AB 方向以每秒1cm 的速度运动,同时动点N 自D 点出发沿折线DC - CB 以每秒2cm 的速度运动,到达B 点时运动同时停止,设△AMN 的面积为y (c m 2A .B .D .A .B .C .D .答案:A ,解析:当M 在AB 上移动,N 在DC 上时,△AMN 的面积为y =x x 23321=⋅⋅(0≤x ≤23).当M 在AB 上,N 在BC 上时,y =x x x x 3)26(212+-=-⨯⨯(x >23),故选A三、解答题1. (2017浙江温州,22, 10分)如图,过抛物线y =上一点A 作x 轴的平行线,交抛物线于另一点B ,交y 轴于点C ,已知点A 的横坐标为-2. (1)求抛物线的对称轴和点B 的坐标.(2)在AB 上任取一点P ,连结OP ,作点C 关于直线OP 的对称点D. ①连结BD ,求BD 的最小值.②当点D 落在抛物线的对称轴上,且在x 轴上方时,求直线PD 的函数表达式.思路分析:考点二次函数与一次函数的综合应用,(1)知道抛物线的解析式,求对称轴:直线==4,用待定系数法求出A(-2,5),B(10,5)(2)利用三角形三边关系可知当且仅当点O、D、B三点共线时,BD取得最小值;分类讨论点D的位置,利用待定系数法求出直线PD的函数表达式.解:(1)由抛物线的解析式y=,得对称轴:直线==4由题意知点A的横坐标为-2,代入解析式求得y=,当时,x1=10,x2=-2A(-2,5),B(10,5)(2)①连结OD、OB、BD,利用三角形三边关系可得BD≥OB-OD,所以当且仅当点O、D、B三点共线时,BD取得最小值.由题意知OC=OD=5OB==5,BD=OB-OD=5-5②(i) 点P在对称轴左侧时,连结OD在Rt△ODN中,DN==3,D(4,3),DM=2;设P(,5) 在Rt△PMD中,,得=,P(,5)设直线PD的函数表达式为y=kx+b,利用待定系数法3=4得,5=∴直线PD的函数表达式为y=(ii)点P在对称轴右侧时,如图所示,点D在轴下方,不符合要求,舍去.综上所述,直线PD的函数表达式为y=2. 25.(2017天津)(本小题10分)已知抛物线y=x2+bx-3(b是常数)经过点A(-1,0).(Ⅰ) 求该抛物线的解析式和顶点坐标;(Ⅱ) P(m,t)为抛物线上的一个动点,P关于原点的对称点为P'.①当点P'落在该抛物线上时,求m的值;②当点P'落在第二象限内,P'A2取得最小值时,求m的值.解:(1)∵抛物线y=x2+bx-3经过点A(-1,0),∴0=1-b-3,解得b=-2.∴抛物线的解析式为y=x2-2x-3,∵y=x2-2x-3=(x-1)2-4,∴顶点的坐标为(1,-4).(2)①由点P(m,t)在抛物线y=x2-2x-3上,有t=m2-2m-3.∵P 关于原点的对称点为P ',有P ’(-m ,-t ). ∴-t=(-m)2-2(-m)-3,即t =-m 2-2m +3 ∴m 2-2m -3=-m 2-2m +3. 解得m 1=3,m 2=-3②由题意知,P '(-m ,-t )在第二象限, ∴-m <0,-t >0,即m >0,t <0.又∵抛物线y =x 2-2x -3的顶点坐标为(1,-4),得-4≤t <0. 过点P '作P 'H ⊥x 轴于H ,则H (-m ,0) 又A (-1,0),t = m 2-2m -3则P 'H 2=t 2,AH 2= (-m +1)2=m 2-2m +1=t +4当点A 和H 不重合时,在Rt △P ’AH 中,P 'A 2= P 'H 2+AH 2 当点A 和H 重合时,AH =0,P 'A 2= P 'H 2,符合上式. ∴P 'A 2= P 'H 2+AH 2,即P 'A 2= t 2+t +4(-4≤t ≤0) 记y '=t 2+t +4(-4≤t ≤0),则y '=(t +12)2+154, ∴当t =-12时,y '取得最小值. 把t =-12代入t =m 2-2m -3,得-12=m 2-2m -3 解得m 1=2142-,m 2=2142+. 由m >0,可知m =2142-不符合题意. ∴m =2142+.3. (2017·湖南株洲,24,8分)如图,Rt △P AB 的直角顶点P (3,4)在函数y =xk(x >0)的图像上,顶点A 、B 在函数xty =(x >0,0<t <k )的图像上,PB ∥x 轴,连接OP 、OA ,记△OP A 的面积为S △OP A ,Rt △P AB 的面积为S △P AB ,设W =S △OP A -S △P AB , (1)求k 的值及W 关于t 的表达式;(2)若用W max 和W min 表示函数W 的最大值和最小值.令T =W max +a 2-a ,其中a 为实数,求T min .解:(1)∵y =xk经过点P (3,4),∴k =12, ∵点P (3,4),PB ∥x 轴,∠BP A =90°,∴A (3,3t ),B (4t,4),∴P A =(4-3t ),PB =(3-4t),∴S △P AB =21P A ·PB =21(4-3t )(3-4t )=242t -t +6,∵S △OP A =6-21t ,∴W =S △P AB -S △OP A =(6-21t )-(242t -t +6)=-242t +t 21;(2)∵W =-242t +t 21当t =-ab 2时,W 取最值,即t =21×12=6时,W 取最大值,Wmax =23.∴T =23+a 2-a =a 2-a +23当a =21时,T 取最小值,T min =45.4. 23.(2017湖北天门,23, 10分)已知关于x 的一元二次方程221(1)(1)02x m x m -+++=有实数根.(1)求m 的值;(2)先作221(1)(1)2y x m x m =-+++的图象关于x 轴的对称图形,然后将所作图形向左平移3个单位长度,在向上平移2个单位长度,写出变化后图象的解析式;(3)在(2)的条件下,当直线y =2x +n (n ≥m )与变化后的图象有公共点时,求n 2-4n 的最大值和最小值.思路分析:(1)有实数根即∆≥0,(2)根据顶点和x 轴交点确定抛物线关于x 轴对称的解析式,再根据平移的规则得到解析式;(3)抛物线与直线交点个数问题,本质就是联立解析式得到二元一次方程,判断方程根的情况,得到n 的取值P AByxO第24题图范围,从而确定最值.解:(1)∵方程221(1)(1)02x m x m -+++=有实数根∴∆1=221[(1)]4(1)02m m -+-⨯+≥,即(m ﹣1)2≤0,∴m =1(2)y =﹣x 2﹣4x ﹣2(3)当y =﹣x 2﹣4x ﹣2与y =2x +n 有公共点时,5. A (((3,又此抛物线经过点B (2,-2),所以-2=4a +2b +2,即b =-2a -1.故答案为:-2a -1.②由于抛物线与x 轴相交于点E ,F , ∴Δ>0,即(-2a -1)2-4a ×23>0,∴4a 2-2a +1>0,又∵EF 2=(x E -x F )2=(x E +x F )2-4 x E ·x F =22124aa a +-=3)11(2+-a ∴当a =1时有最小值,此时b =-3,∴抛物线的解析式为y =x 2-3x +23; (2)当x =1时,抛物线的解析式为y =1x 2+bx +3,6. ,∴∠EDC =∠DAB ∴△ABD ∽△DCE(2)解:∵AB =AC =2,∠BAC =120°,容易得出:BC =23,则DC =23-x ,EC =2-y ∵△ABD ∽△DCE ,∴AB BD =DC CE . ∴2x =23-x 2-y .化简得:y =12x 2-3x +2(0<x <23)(3)当AD =DE时,由(1)可知,此时△ABD ≌△DCE ,则AB =CD ,即2=23-x ∴x =23-2,代入y =12x 2-3x +2解得:y =4-2 3.即AE =-4-2 3 当AE =ED 时,∠EAD =∠EDA =30°,∠AED =120°,∴∠DEC =60°,∠EDC =90°, 则ED =12EC ,即y =12 (2-y )解得:y =23,即AE =23.当AD =AE 时,∠AED =∠EDA =30°,∠EAD =120°.此时点D 与点B 重合,与题目不符,此情况不存在. ∴当△ADE 是等腰三角形时,AE =4-23或23.7. (2017江苏省南通市,28,13分) 已知直线y =kx +b 与抛物线y =ax 2(a >0)相交于A 、B 两点(点A 在点B 的左侧)与y 轴正半轴相交于点C ,过点A 作AD ⊥x 轴,垂足为D . (1)若∠AOB =60°,AB ∥x 轴,AB =2,求a 的值.(2)若∠AOB =90°,点A 的横坐标为-4,AC =4BC ,求点B 的坐标. (3)延长AD ,BO 相交于点E ,求证:DE =CO .思路分析:(1)由对称性可证OA =OB ,进一步可证明△OAB 是等边三角形;(2)分别过点A 、点B 作x 轴的垂线段,构造K 形相似基本图形解决问题;(2)由于DE ∥OC ,要证明DE =CO ,可先考虑证明四边形DEOC 是平行四边形,即证明CD ∥BE .解:(1)如图1,∵AB ∥x 轴,∴点A ,B 关于y 轴对称.∵AB =2,∴AC =BC =1.∵∠AOB =60°,∴OC =3AC =3.又∵点A 在第二象限,∴点A 的坐标是(-1, 3 ). ∴ 3 =a ·(-1)2,解得a = 3 .(2)如图2,过点B 作BF ⊥x 轴,垂足为F ,则AD ∥CO ∥BF .∴DO OF =ACCB=4.∵点A 的横坐标为-4,∴DO =4,AD =16a . ∴OF =1,∴点B 的横坐标为1.∴BF =a .∵∠ADO =90°,∴∠DAO +∠AOD =90°. ∵∠AOB =90°,∴∠AOD +∠BOF =90°.(第28题图1)AOCx y B∴∠DAO =∠BOF .∵∠ADO =∠BFO =90°.∴△ADO ∽△OFB ,∴AD OF =ODBF.即AD ·BF =OF ·OD .∴16a 2=4.∴a =±12 .∵a >0,∴a =12 .∴点B 的坐标是(1,12).(3)法一:如图3,连接DC ,过点B 作BF ⊥x 轴,垂足为F ,(1)若这个二次函数的图象与x 轴交于点)0,1(A ,点)0,3(B ,求实数n m ,的值;(2)若ABC ∆是有一个内角为030的直角三角形,C ∠为直角,B A cos ,sin 是方程02=++n mx x 的两个根,求实数n m ,的值.思路分析:(1)待定系数法,(2)利用特殊角三角函数值和判别式计算 解:(1)y=x 2+m x+n 过点A (1,0),点B (3,0)∴⎩⎨⎧=++=++03901n m n m ,解得:⎩⎨⎧=-=34n m(2)当A =30°,B =60°时,sin A =sin30°=21,cos B =cos60°=21,∴sin A =cos B 则⎪⎨⎧=++n m 021412,解得⎪⎨⎧=-=11n m9.(1)(2)(3)【解析】(2)将n =1,x =120代入()22293x n kn k =-++,得120=2-2k +9k +27.解得k =13.将n =2,x =100代入2226144x n n =-+也符合.∴k =13.由题意,得18=6+600x,求得x =50. ∴50=2226144n n -+,即213470n n -+=.∵()21341470∆=--⨯⨯<,∴方程无实数根.∴不存在.考点:待定系数法,一元二次方程根的判别式,二次函数的性质,二次函数的应用.10. (2017云南,21,8分)已知二次函数c bx x y ++-=22图像的顶点坐标为(3,8),该二次函数图像的对称轴与x 轴的交点为A ,M 是这个二次函数图像上的点,O 是原点.(1)不等式082≥++c b 是否成立?请说明理由;(2)设S 是AMO ∆的面积,求满足S=9的所有点M 的坐标.思路分析:(1)根据抛物线顶点坐标公式可求得b 、c 的值,代入不等式082≥++c b 即可检验不等式是否成立;(∵∴(∴∵11. (2017广西柳州,26,12分)如图,抛物线2y=--424x x +与x 轴交于A 、C 两点(点A 在点C 的左边).直线y =kx+b(k≠0)分别交x 轴,y 轴与A ,B 两点,且除了点A 之外,改直线与抛物线没有其他任何交点.(1)求A ,C 两点的坐标;(2)求k ,b 的值;(3)设点P 是抛物线上的动点,过点P 作直线y =kx+b(k≠0)的垂线,垂足为H ,交抛物线的对称轴于点D ,求PH+DH 的最小值,并求此时点P 的坐标.【解析】(1) 21130=--424x x +,解得x 1=-3,x 2=1,所以A(-3,0),C(1,0); (2)把A(-3,0)代入y =kx+b 得0=-3k+b ,∴b =3k;由2113424y x x y kx b⎧=--+⎪⎨⎪=+⎩得2113--424x x kx b +=+,即2(24k)340x x b ++-+=, ∵直线y =kx+b 和抛物线有唯一公共点,∴224+4b-3b ac -=-(24k )(4)=0 把b =3k 代入2+4b-3-(24k )(4)=0得 2+412k-3-(24k )()=0 解得k =1,∴b =3∴直线AB 表达式为y =x+3;(3) 作HG ⊥对称轴于点G ,HF ⊥对称轴于点F .由抛物线表达式知对称轴为x =-1,由直线y =x+3知∠EAO =∠EHG =∠AEM =∠PFD =∠PDF =45°.当x =-1时,y =x+3=2,即H(-1,2).设P(x , 2113--424x x +),则PF =FD =-1-x ,ED =EM+MF+FD =2-(2113--424x x +)+(-1-x)= 2111-424x x +,PD 2FD 2-(1-x ) ∴DH =HE 222111-)424x x +, ∴DH+PH =DH+DH -PD =2DH -PD 21112(-)2-424x x +(x-1)=22252424x x ++,当x =12b a-=-时,PH+DH 取得最小值,最小值是22522x -+=。
1.如图,抛物线y=x 2+bx+c 与直线 y=x ﹣ 3 交于 A、 B 两点,其中点 A 在 y 轴上,点 B 坐标为(﹣ 4,﹣ 5),点 P为 y 轴左侧的抛物线上一动点,过点P作PC⊥x轴于点C,交AB于点D.(1)求抛物线的解析式;(2)以O,A ,P, D 为顶点的平行四边形是否存在?如存在,求点P 的坐标;若不存在,说明理由.(3)当点P运动到直线 AB 下方某一处时,过点P 作 PM⊥ AB ,垂足为 M ,连接 PA 使△PAM 为等腰直角三角形,请直接写出此时点 P 的坐标.2. 在直角坐标系xoy 中, A(0, 2) 、 B( 1,0) ,将ABO 经过旋转、平移变化后得到如图15.1所示的BCD .若直线 PC 将ABC 的面积分成 1: 3 两部分,求此时点P 的坐标;(3)现将ABO 、BCD 分别向下、向左以 1: 2 的速度同时平移,求出在此运动过程中ABO 与BCD 重叠部分面积的最大值.yACB O D x图15.13.如图,已知抛物线y= ax2+ bx+ c( a≠ 0) 的对称轴为直线 x=- 1,且经过A( 1,0), C(0, 3)两点,与x 轴对称轴 x=- 1 上的一个动点,求使△BPC为直角三角形的点P 的坐标.第25 题图4. 如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y ax2bx 8 与 x 轴交于 A,B 两点,与 y 轴交于点C,直线 l 经过坐标原点O,与抛物线的一个交点为D,与抛物线的对称轴交于点E,连接 CE,已知点 A, D 的坐标分别为否存在点F,使FOE ≌FCE ,若存在,请直接写出点 F 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)若点P是y 轴负半轴上的一个动点,设其坐标为(0,m),直线 PB 与直线 l 交于点 Q.试探究:当m 为何值时,OPQ 是等腰三角形.5. 如图,抛物线 y=ax 2+bx﹣ 5( a≠0)经过点 A( 4,﹣ 5),与 x 轴的负半轴交于点 B ,与 y 轴交于点C,且 OC=5OB ,抛物线的顶点为点 D .( 1)求这条抛物线的表达式;( 2)联结 AB 、BC、CD 、DA ,求四边形 ABCD 的面积;( 3)6. 如图,已知抛物线 y=ax 2+bx+c 经过点 A (﹣ 3, 0), B (9, 0)和 C ( 0, 4). CD 垂直于 y 轴,交抛物线于点 D , DE 垂直与 x 轴,垂足为 E , l 是抛物线的对称轴,点F 是抛物线的顶点.( 1)求出二次函数的表达式以及点 D 的坐标;( 2)若 Rt △ AOC 沿 x 轴向右平移到其直角边OC 与对称轴 l 重合,再沿对称轴 l 向上平移到点 C 与点 F 重合,得到 Rt△ A 1O1F,求此时 Rt△ A1O1F 与矩形 OCDE 重叠部分的图形的面积;(3)若 Rt△ AOC 沿 x 轴向右平移 t 个单位长度( 0< t≤6)得到 Rt△ A 2O2C2,Rt△ A 2O2C2与 Rt△ OED 重叠部分的图形面积记为S,求 S 与 t 之间的函数表达式,并写出自变量t 的取值范围.7.如图,抛物线 y=ax 2+bx+c 的图象经过点 A (﹣ 2, 0),点 B(4,0),点 D( 2, 4),与 y 轴交于点 C,作直线BC ,连接 AC , CD .( 1)求抛物线的函数表达式;(2)E是抛物线上的点,求满足∠ ECD=∠ ACO的点E的坐标;( 3)点 M 在 y 轴上且位于点 C 上方,点 N 在直线 BC 上,点 P 为第一象限内抛物线上一点,若以点C,M , N, P 为顶点的四边形是菱形,求菱形的边长.8.如图,在平面直角坐标系 xOy 中,抛物线 y=ax 2+bx 经过两点 A (﹣ 1, 1), B ( 2, 2).过点 B 作 BC∥ x存在点 M ,使得△ BCM 的面积为,求出点 M 的坐标;( 3)连接 OA 、 OB 、OC、 AC ,在坐标平面内,求使得△ AOC 与△ OBN 相似(边 OA 与边 OB 对应)的点 N 的坐标.1.【解答】解:( 1)∵直线y=x ﹣ 3 交于 A 、B 两点,其中点 A 在 y 轴上,∴ A (0, 3),∵ B ( 4, 5),∴,∴,∴抛物 解析式 y=x 2+x 3,( 2)存在, P (m ,m 2+m 3),( m < 0),∴ D ( m , m 3),∴ PD=|m 2+4m|∵ PD ∥ AO ,∴当 PD=OA=3 ,故存在以 O ,A ,P , D 点的平行四 形,∴|m 2+4m|=3,① 当 m 2+4m=3 ,∴ m 1= 2, m 2= 2+(舍),∴ m 2+m 3= 1,∴ P ( 2, 1),21212,∴ P ( 1,),② 当 m +4m= 3 ,∴ m = 1, m = 3,Ⅰ、 m =1,∴ m +m 3=Ⅱ、 m 2= 3,∴ m 2+m 3=,∴ P ( 3,),∴点 P 的坐 ( 2,1),( 1 ,),( 3,).( 3)如 ,∵△ PAM 等腰直角三角形,∴∠ BAP=45 °,∵直 AP 可以看做是直AB 点 A 逆 旋45 °所得,直 AP 解析式 y=kx 3,∵直 AB 解析式 y=x 3,∴ k==3,∴直 AP 解析式 y=3x3, 立 ,∴ x 1=0(舍) x 2=当 x= , y= ,∴P ( ,).2. 解析:( 1)∵ A(0, 2)、 B( 1,0) ,将ABO 旋 、平移 化得到如 4.1所示的 BCD ,∴ BDOA 2,CD OB 1, BDCAOB 90 . ∴ C 1,1 . ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ (1 分 )yA 、B 、C 三点的抛物 解析式y ax 2 bx c ,Aab c 0P EC3 1有 ab c 1 ,解得: a2 ., b,cx22B FOc 2D∴抛物 解析式y3 x 2 1 x2 .22图 4.1( 2)如 4.1 所示, 直PC 与 AB 交于点 E . ∵直 PC 将ABC 的面 分成 1: 3 两部分,∴ AE1 或 AE 3, E 作 EF OB 于点 F , EF ∥ OA .BE3 BE∴ BEF ∽BAO , ∴EFBE BF . ∴当 AE 1 , EF 3BF ,AOBA BO BE 3 241∴EF3, BF 3,∴ E (1 324,) .4 2直 PC 解析式 ymx n , 可求得其解析式 y2 x 7 ,31 272552 39∴2 ,∴(舍去),∴.xx 2xx 1, x 2 11) 25P ( ,2555 25当AE3 ,同理可得 P 2 ( 6 ,23) .BE7 49( 3) ABO 平移的距离 ,A 1B 1O 1 与 B 2C 1D 1 重叠部分的面 S .可由已知求出A 1B 1 的解析式 y2 x2 t , A 1B 1 与 x 交点坐 (t2,0) .2C 1B 2 的解析式 y1 x t 1, C 1 B 2 与 y 交点坐 (0, t1) .⋯⋯⋯ (9 分 )3 222①如 4.2 所示,当0 tA 1B 1O 1 与 B 2C 1D 1 重叠部分 四 形 .,5A 1B 1 与 x 交于点 M ,C 1B 2 与 y 交于点 N , A 1 B 1 与 C 1B 2 交于点 Q , OQ .y 2 x2 tx4t 3y34t3 5t由11 ,得) .⋯⋯⋯⋯⋯ (10分 )t5t ,∴ Q (3,y x2 y3A 123C 1Q∴ SSQMOSQNO1 2 t5t1 (t1)3 4tNB 2 M O D 1223 22313 t 2 t 1∴ S 的最大25B 1 O 1..12452②如 4.3所示,当34, A 1B 1O 1 与图 4.2tB 2C 1D 1 重叠部分 直角三角形 .55yA 1B 1 与 x 交于点 H ,A 1B 1 与C 1D 1 交于点 G . G (1 2t, 4 5t ) ,D 1H 2 t1 2t45t2, D 1G 4 5t .A 12C 11 D 1H gD 1G 1g 4 5tg(4 5t)1(5t 4) 2∴ S.G2 2 24H∴当341 .B 2 D 1 Ot , S 的最大55425B 1 O 1上所述,在此运 程中ABO 与 BCD 重叠部分面 的最大.52图 4.3b1,a1,2ax 23. ( 1)依 意,得a b c 0, 解之,得 b2, ∴抛物 解析式 y2x 3 .c 3.c3.∵ 称 x =- 1,且抛物 A ( 1, 0),∴ B (- 3, 0). xxPC 2= ( - 1) 2+ (t - 3) 2=t 2- 6t + 10.①若 B 为直角顶点,则 22222-6t + 10.解之 , 得 t =- 2.BC + PB = PC ,即 18+ 4+ t =t ②若 C 为直角顶点,则2222+ 10= 2.解之,得 t = 4.BC + PC = PB ,即 18+ t - 6t 4+t③若 P 为直角顶点,则222,即 4 22+ 10= 18.解之,得 t 1= 317 , t 2 = 3 17 .PB + PC = BC + t + t - 6t224. 解答:( 1)抛物线 yax 2 bx 8 经过点 A (- 2, 0), D (6,- 8),4a 2b 8 0 a 11 x 23x 8 2 抛物线的函数表达式为 36a 6b8解得y8b32y1 x 23x 81 x 3 225 , 抛物线的对称轴为直线x 3.又抛物线与 x 轴交于 A ,B 两点,点 A 的222坐标为(- 2, 0). 点 B 的坐标为( 8, 0)设直线 l 的函数表达式为 y kx . 点 D ( 6,- 8 )在直线 l 上,6k=- 8,解得k4y4 x 点 E 为直线 l 和抛物线对称轴的交点.点 E 的横. 直线 l 的函数表达式为33坐标为 3,纵坐标为4 4 ,即点 E 的坐标为( 3,- 4 )33( 2)抛物线上存在点 F ,使 FOE ≌ FCE .点 F 的坐标为( 317, 4)或( 3 17, 4).( 3)解法一:分两种情况:①当 OPOQ 时, OPQ 是等腰三角形.点 E 的坐标为( 3,- 4), OE 324 25 ,过点 E 作直线 ME// PB , 交 y 轴于点 M ,交 x 轴于点 H ,则OMOE , OM OE5OPOQ点 M 的坐标为( 0,- 5).设直线 ME 的表达式为 yk x 53k5 4,解得k11 ME 的函数表达式为15,令 y=0,, , y x11331得 x 5 0 ,解得 x=15,点 H 的坐标为( 15, 0)3MH//PB ,OP OB ,即 m 8 , 8又mOMOH5153②当 QO QP 时, OPQ 是等腰三角形.当 x=0 时, y1 x 23 x88 , 点 C 的坐标为( 0,- 8),2CE32(8 4)25 , OE=CE ,12 ,又因为 QOQP ,13 ,38 4 ,解得 k 24,设直线交轴于点, 其函数表达式为,,23CE//PB CE x yk 2 x 8Nk 23CE 的函数表达式为y 4 x 8 ,令 y=0,得 4 x 8 0 , x6,点 N 的坐标为( 6, 0)3 3 CN//PB ,OP OB ,m8,解得 m 32OCON8 6 3m 的值为832时, OPQ 是等腰三角形.综上所述,当 或33解法二:当 x=0 时, y1 2 3x88 , 点 C 的坐标为( 0,- 8), 点 E 的坐标为x2( 3 ,- 4), OE32 42 5 , CE 32 (8 4)2 5 ,OE=CE ,12 ,设抛物线的对称轴交直线PB 于点 M ,交 x 轴于点 H .分两种情况: ① 当 QOQP 时, OPQ 是等腰三角形.13 ,2 3 , CE// PB又HM/ /y 轴, 四边形 PMEC 是平行四边形, EM CP 8 m ,HMHE EM4 ( 8 m) 4 mBH8 3 5 , HM//y轴,BHM ∽ BOP ,HM BH4 m5m32OPBOm83②当 OP OQ 时, OPQ 是等腰三角形.EH // y 轴,OPQ ∽ EMQ ,EQ EM , EQEMOQOPEM EQ OEOQ OE OP5 ( m) 5 m , HM4 (5m) ,EH // y 轴,BHM ∽BOP ,HM BHOPBO1 m5 m8 当 m 的值为8 32 时, OPQ 是等腰三角形.或m83335. 解:( 1) ∵ 抛物线 y=ax 2+bx ﹣ 5 与 y 轴交于点 C , ∴C ( 0,﹣ 5), ∴OC=5 . ∵ OC=5OB , ∴OB=1 ,又点 B 在 x 轴的负半轴上, ∴ B (﹣ 1, 0).∵ 抛物线经过点 A ( 4,﹣ 5)和点 B (﹣ 1, 0),∴,解得, ∴ 这条抛物线的表达式为 y=x 2﹣ 4x ﹣ 5.( 2)由 y=x 2﹣ 4x ﹣ 5,得顶点 D 的坐标为( 2,﹣ 9).连接 AC ,∵ 点 A 的坐标是( 4,﹣ 5),点 C 的坐标是( 0,﹣ 5), 又S△ABC = ×4×5=10, S △ACD = ×4×4=8,∴ S 四边形 ABCD =S △ABC +S △ACD =18.( 3)过点 C 作 CH ⊥ AB ,垂足为点 H . ∵ S △ABC = ×AB ×CH=10 ,AB=5 ,∴ CH=2,在 RT △ BCH 中, ∠ BHC=90 °, BC=, BH==3,∴ tan ∠CBH== .∵ 在 RT △ BOE 中, ∠ BOE=90 °, tan ∠ BEO= ,∵ ∠ BEO= ∠ ABC , ∴,得 EO= , ∴ 点 E 的坐标为( 0,6. 解:( 1) ∵ 抛物线 y=ax 2+bx+c 经过点 A (﹣ 3, 0), B ( 9, 0)和 C ( 0,4). ∴ 设抛物线的解析式为 y=a (x+3 )( x ﹣ 9), ∵ C ( 0,4)在抛物线上, ∴4=﹣ 27a ,∴ a= , ∴ 设抛物线的解析式为 y= ﹣ ( x+3 )( x 9 ) = ﹣ x 2,﹣﹣ + x+4 ∵ CD 垂直于 y 轴, C ( 0 4 ∴ ﹣ x 2 x+4=4 , ∴ x=6, ∵ D ( 6,4),, ) + ( 2)如图 1, ∵ 点 F 是抛物线 y= ﹣ x 2+x+4 的顶点,∴ F ( 3,), ∴ FH= , ∵GH ∥ A 1O 1,∴,∴ , ∴ GH=1 ,∵ Rt △ A 1O 1F 与矩形 OCDE 重叠部分是梯形 A 1O 1HG ,∴ S 重叠部分 =S △A1O1F ﹣S △FGH = A 1O 1×O 1F ﹣ GH ×FH= ×3×4 ﹣ ×1× = .( 3) ① 当 0< t ≤3 时,如图 2, ∵ C 2O 2∥ DE , ∴,∴, ∴ O 2G=t , ∴ S=S = OO 2×O 2G=t × t=t 2,△OO2G② 当 3< t ≤6 时,如图 3,∵ C 2 H ∥ OC ,∴,∴, ∴ C 2H= ( 6 ﹣ t ), ∴ S=S 四边形 A2O2HG =S △A2O2C2﹣S△C2GH= OA ×OC ﹣ C 2H ×( t ﹣3) = ×3×4﹣ × ( 6﹣ t )( t ﹣ 3)= t 2﹣ 3t+12∴ 当 0< t ≤3 时, S= t 2,当 3< t ≤6 时, S= t 2﹣ 3t+12.7. 解:( 1) ∵ 抛物线 y=ax 2+bx+c 的图象经过点 A (﹣ 2,0),点 B ( 4,0),点 D ( 2, 4),∴ 设抛物线解析式为 y=a ( x+2)( x ﹣ 4), ∴ ﹣ 8a=4, ∴ a=﹣,∴ 抛物线解析式为 y=﹣( x+2)( x ﹣ 4)=﹣ x 2+x+4 ;( 2)如图 1, ① 点 E 在直线 CD 上方的抛物线上,记E ′,连接 CE ′,过 E ′作 E ′F ′⊥ CD ,垂足为F ′,由( 1)知, OC=4 ,∵ ∠ ACO= ∠ E ′CF ′,∴ tan ∠ ACO=tan ∠E ′CF ′,∴=,设线段 E ′F ′=h ,则 CF ′=2h , ∴ 点 E ′( 2h ,h+4 )14∴ h=0 (舍) h= ∴ E ′( 1,),② 点 E 在直线 CD 下方的抛物线上,记 E ,同 ① 的方法得, E ( 3,),点 E 的坐标为( 1,),(3,)( 3) ① CM 为菱形的边,如图 2,在第一象限内取点P ′P ′ P ′N ′∥ y 轴,交 BC于 N ′ P ′ P ′M ′∥ BC ,,过点 作,过点 作 交 y 轴于 M ′, ∴ 四边形 CM ′P ′N ′是平行四边形, ∵ 四边形 CM ′P ′N ′是菱形,∴ P ′M ′=P ′N ′,过点 P ′作 P ′Q ′⊥ y 轴,垂足为 Q ′, ∵ OC=OB ,∠ BOC=90 °,∴ ∠ OCB=45 °, ∴ ∠ P ′M ′C=45 °,设点 P ′( m ,﹣ m 2+m+4 ),在 Rt △ P ′M ′Q ′中, P ′Q ′=m , P ′M ′= m , ∵ B ( 4, 0), C (0, 4),∴ 直线 BC 的解析式为 y= ﹣ x+4 ,∵ P ′N ′∥ y 轴, ∴ N ′( m ,﹣ m+4),∴ P ′N ′=﹣ m 2+m+4 ﹣(﹣ m+4) =﹣ m 2+2m , ∴ m= ﹣ m 2+2m , ∴ m=0 (舍)或 m=4 ﹣ 2 ,菱形 CM ′P ′N ′的边长为 ( 4﹣ 2 ) =4﹣ 4.② CM 为菱形的对角线,如图 3,在第一象限内抛物线上取点P ,过点 P 作 PM ∥BC ,交 y 轴于点 M ,连接 CP ,过点 M 作 MN ∥ CP ,交 BC 于 N ,∴ 四边形 CPMN 是平行四边形,连接PN 交 CM 于点 Q ,∵ 四边形 CPMN 是菱形, ∴ PQ ⊥ CM , ∠ PCQ=∠ NCQ , ∵ ∠OCB=45 °,∴ ∠ NCQ=45 ° ∴ ∠PCQ=45 ° ∴ ∠CPQ= ∠ PCQ=45° ∴ PQ=CQ, , , , 设点 P ( n ,﹣ n 2+n+4), ∴CQ=n , OQ=n+2 , ∴ n+4=﹣ n 2+n+4 , ∴ n=0 (舍), ∴ 此种情况不存在. ∴ 菱形的边长为4 ﹣ 4.8. 解:( 1)把 A (﹣ 1,1), B ( 2, 2)代入 y=ax 2+bx 得:,解得 ,故抛物线的函数表达式为y=x 2﹣ x , ∵BC ∥x 轴,设 C (x 0, 2). ∴ x 02﹣ x 0=2,解得: x 0=﹣或 x 0=2,∵ x 0< 0∴ C (﹣, 2);( 2)设 △BCM 边 BC 上的高为 h , ∵BC= , ∴ S △BCM =h=, ∴ h=2 ,点 M 即为抛物线上到 BC 的距离为2 的点, ∴ M 的纵坐标为 0 或 4,令 y=x 2﹣ x=0 , 解得: x 1 =0,x 2=,∴ M 1(0,0), M 2(, 0),令 y=x 2﹣x=4 ,解得: x 3=, x 4= ,∴ M 3( , 0), M 4(, 4),综上所述: M 点的坐标为:(0, 0),(, 0),(, 0),(, 4);( 3)∵ A (﹣ 1, 1), B( 2, 2), C(﹣, 2), D( 0, 2),∴ OB=2, OA=, OC=,∴ ∠ AOD= ∠ BOD=45 ° tan∠ COD=,①如图1,当△ AOC ∽ △ BON时,,∠ AOC= ∠ BON,,∴ ON=2OC=5 ,过 N 作 NE ⊥ x 轴于 E,∵ ∠ COD=45°﹣∠ AOC=45°﹣∠ BON=∠NOE,在 Rt△ NOE 中, tan∠ NOE=tan ∠ COD= ,∴ OE=4 , NE=3,∴ N(4,3)同理可得N (3, 4);②如图 2,当△ AOC ∽△ OBN 时,,∠ AOC=∠OBN,∴ BN=2OC=5,过 B 作 BG ⊥ x 轴于 G,过 N 作 x 轴的平行线交BG 的延长线于F,∴ NF⊥ BF,∵ ∠ COD=45 °﹣∠ AOC=45 °﹣∠ OBN= ∠NBF ,∴ tan∠NBF=tan ∠ COD= ,∴ BF=4,NF=3,∴ N (﹣ 1,﹣ 2),同理N (﹣ 2,﹣ 1),综上所述:使得△AOC与△ OBN相似(边OA 与边 OB 对应)的点N 的坐标是( 4, 3),( 3, 4),(﹣ 1,﹣ 2),(﹣ 2,﹣ 1).。
中考数学二次函数的综合复习含答案解析一、二次函数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=﹣12x2+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,﹣12t2+2t+6),则N(t,﹣t+6),由S△PAB=S△PAN+S△PBN=12PN•AG+12PN•BM=12PN•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=﹣12,所以抛物线解析式为y=﹣12(x﹣6)(x+2)=﹣12x2+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:660b k b =⎧⎨+=⎩, 解得:16k b =-⎧⎨=⎩,则直线AB 解析式为y=﹣x+6,设P (t ,﹣12t 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=﹣12t 2+3t , ∴S △PAB =S △PAN +S △PBN =12PN•AG+12PN•BM =12PN•(AG+BM ) =12PN•OB =12×(﹣12t 2+3t )×6 =﹣32t 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,﹣12x2+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,抛物线y=x2﹣mx﹣(m+1)与x轴负半轴交于点A(x1,0),与x轴正半轴交于点B(x2,0)(OA<OB),与y轴交于点C,且满足x12+x22﹣x1x2=13.(1)求抛物线的解析式;(2)以点B为直角顶点,BC为直角边作Rt△BCD,CD交抛物线于第四象限的点E,若EC =ED,求点E的坐标;(3)在抛物线上是否存在点Q,使得S△ACQ=2S△AOC?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,说明理由.【答案】(1)y=x2﹣2x﹣3;(2)E 113+113+3)点Q的坐标为(﹣3,12)或(2,﹣3).理由见解析.【解析】【分析】(1)由根与系数的关系可得x1+x2=m,x1•x2=﹣(m+1),代入x12+x22﹣x1x2=13,求出m1=2,m2=﹣5.根据OA<OB,得出抛物线的对称轴在y轴右侧,那么m=2,即可确定抛物线的解析式;(2)连接BE、OE.根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半得出BE=12CD=CE.利用SSS证明△OBE≌△OCE,得出∠BOE=∠COE,即点E在第四象限的角平分线上,设E点坐标为(m,﹣m),代入y=x2﹣2x﹣3,求出m的值,即可得到E点坐标;(3)过点Q作AC的平行线交x轴于点F,连接CF,根据三角形的面积公式可得S△ACQ=S△ACF.由S△ACQ=2S△AOC,得出S△ACF=2S△AOC,那么AF=2OA=2,F(1,0).利用待定系数法求出直线AC的解析式为y=﹣3x﹣3.根据AC∥FQ,可设直线FQ的解析式为y=﹣3x+b,将F(1,0)代入,利用待定系数法求出直线FQ的解析式为y=﹣3x+3,把它与抛物线的解析式联立,得出方程组22333y x xy x⎧=--⎨=-+⎩,求解即可得出点Q的坐标.【详解】(1)∵抛物线y=x2﹣mx﹣(m+1)与x轴负半轴交于点A(x1,0),与x轴正半轴交于点B(x2,0),∴x1+x2=m,x1•x2=﹣(m+1),∵x12+x22﹣x1x2=13,∴(x1+x2)2﹣3x1x2=13,∴m2+3(m+1)=13,即m2+3m﹣10=0,解得m1=2,m2=﹣5.∵OA<OB,∴抛物线的对称轴在y轴右侧,∴m=2,∴抛物线的解析式为y=x2﹣2x﹣3;(2)连接BE、OE.∵在Rt△BCD中,∠CBD=90°,EC=ED,∴BE=12CD=CE.令y=x2﹣2x﹣3=0,解得x1=﹣1,x2=3,∴A(﹣1,0),B(3,0),∵C(0,﹣3),∴OB=OC,又∵BE =CE ,OE =OE , ∴△OBE ≌△OCE (SSS ), ∴∠BOE =∠COE ,∴点E 在第四象限的角平分线上,设E 点坐标为(m ,﹣m ),将E (m ,﹣m )代入y =x 2﹣2x ﹣3, 得m =m 2﹣2m ﹣3,解得m =113±, ∵点E 在第四象限, ∴E 点坐标为(1132+,﹣1132+); (3)过点Q 作AC 的平行线交x 轴于点F ,连接CF ,则S △ACQ =S △ACF .∵S △ACQ =2S △AOC , ∴S △ACF =2S △AOC , ∴AF =2OA =2, ∴F (1,0).∵A (﹣1,0),C (0,﹣3), ∴直线AC 的解析式为y =﹣3x ﹣3. ∵AC ∥FQ ,∴设直线FQ 的解析式为y =﹣3x +b , 将F (1,0)代入,得0=﹣3+b ,解得b =3, ∴直线FQ 的解析式为y =﹣3x +3.联立22333y x x y x ⎧=--⎨=-+⎩,解得11312x y =-⎧⎨=⎩,2223x y =⎧⎨=-⎩,∴点Q 的坐标为(﹣3,12)或(2,﹣3). 【点睛】本题是二次函数综合题,其中涉及到一元二次方程根与系数的关系,求二次函数的解析式,直角三角形的性质,全等三角形的判定与性质,二次函数图象上点的坐标特征,三角形的面积,一次函数图象与几何变换,待定系数法求直线的解析式,抛物线与直线交点坐标的求法,综合性较强,难度适中.利用数形结合与方程思想是解题的关键.3.新春佳节,电子鞭炮因其安全、无污染开始走俏.某商店经销一种电子鞭炮,已知这种电子鞭炮的成本价为每盒80元,市场调查发现,该种电子鞭炮每天的销售量y (盒)与销售单价x (元)有如下关系:y=﹣2x+320(80≤x≤160).设这种电子鞭炮每天的销售利润为w 元.(1)求w 与x 之间的函数关系式;(2)该种电子鞭炮销售单价定为多少元时,每天的销售利润最大?最大利润是多少元? (3)该商店销售这种电子鞭炮要想每天获得2400元的销售利润,又想卖得快.那么销售单价应定为多少元?【答案】(1)w=﹣2x 2+480x ﹣25600;(2)销售单价定为120元时,每天销售利润最大,最大销售利润3200元(3)销售单价应定为100元 【解析】 【分析】 (1)用每件的利润()80x -乘以销售量即可得到每天的销售利润,即()()()80802320w x y x x =-=--+, 然后化为一般式即可;(2)把(1)中的解析式进行配方得到顶点式()221203200w x =--+,然后根据二次函数的最值问题求解;(3)求2400w =所对应的自变量的值,即解方程()2212032002400x --+=.然后检验即可. 【详解】(1)()()()80802320w x y x x =-=--+, 2248025600x x =-+-,w 与x 的函数关系式为:2248025600w x x =-+-; (2)()2224802560021203200w x x x =-+-=--+, 2080160x -<≤≤Q ,,∴当120x =时,w 有最大值.w 最大值为3200.答:销售单价定为120元时,每天销售利润最大,最大销售利润3200元. (3)当2400w =时,()2212032002400x --+=. 解得:12100140x x ,.== ∵想卖得快,2140x ∴=不符合题意,应舍去.答:销售单价应定为100元.4.如图,抛物线y =12x 2+bx ﹣2与x 轴交于A ,B 两点,与y 轴交于C 点,且A (﹣1,0).(1)求抛物线的解析式及顶点D 的坐标; (2)判断△ABC 的形状,证明你的结论;(3)点M 是抛物线对称轴上的一个动点,当MC +MA 的值最小时,求点M 的坐标.【答案】(1)抛物线的解析式为y =213x -22x ﹣2,顶点D 的坐标为 (32,﹣258);(2)△ABC 是直角三角形,证明见解析;(3)点M 的坐标为(32,﹣54). 【解析】 【分析】(1)因为点A 在抛物线上,所以将点A 代入函数解析式即可求得答案;(2)由函数解析式可以求得其与x 轴、y 轴的交点坐标,即可求得AB 、BC 、AC 的长,由勾股定理的逆定理可得三角形的形状;(3)根据抛物线的性质可得点A 与点B 关于对称轴x 32=对称,求出点B ,C 的坐标,根据轴对称性,可得MA =MB ,两点之间线段最短可知,MC +MB 的值最小.则BC 与直线x 32=交点即为M 点,利用得到系数法求出直线BC 的解析式,即可得到点M 的坐标. 【详解】(1)∵点A (﹣1,0)在抛物线y 212x =+bx ﹣2上,∴2112⨯-+()b ×(﹣1)﹣2=0,解得:b 32=-,∴抛物线的解析式为y 21322x =-x ﹣2. y 21322x =-x ﹣212=(x 2﹣3x ﹣4 )21325228x =--(),∴顶点D 的坐标为 (32528,-). (2)当x =0时y =﹣2,∴C (0,﹣2),OC =2. 当y =0时,21322x -x ﹣2=0,∴x 1=﹣1,x 2=4,∴B (4,0),∴OA =1,OB =4,AB =5.∵AB 2=25,AC 2=OA 2+OC 2=5,BC 2=OC 2+OB 2=20,∴AC 2+BC 2=AB 2.∴△ABC 是直角三角形.(3)∵顶点D的坐标为(32528,-),∴抛物线的对称轴为x32=.∵抛物线y12=x2+bx﹣2与x轴交于A,B两点,∴点A与点B关于对称轴x32=对称.∵A(﹣1,0),∴点B的坐标为(4,0),当x=0时,y21322x=-x﹣2=﹣2,则点C 的坐标为(0,﹣2),则BC与直线x32=交点即为M点,如图,根据轴对称性,可得:MA=MB,两点之间线段最短可知,MC+MB的值最小.设直线BC的解析式为y=kx+b,把C(0,﹣2),B(4,0)代入,可得:240bk b=-⎧⎨+=⎩,解得:122kb⎧=⎪⎨⎪=-⎩,∴y12=x﹣2.当x32=时,y1352224=⨯-=-,∴点M的坐标为(3524-,).【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数解析式、一次函数的解析式、直角三角形的性质及判定、轴对称性质,解决本题的关键是利用待定系数法求函数的解析式.5.如图1,抛物线C1:y=ax2﹣2ax+c(a<0)与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C.已知点A的坐标为(﹣1,0),点O为坐标原点,OC=3OA,抛物线C1的顶点为G.(1)求出抛物线C1的解析式,并写出点G的坐标;(2)如图2,将抛物线C1向下平移k(k>0)个单位,得到抛物线C2,设C2与x轴的交点为A′、B′,顶点为G′,当△A′B′G′是等边三角形时,求k的值:(3)在(2)的条件下,如图3,设点M为x轴正半轴上一动点,过点M作x轴的垂线分别交抛物线C1、C2于P、Q两点,试探究在直线y=﹣1上是否存在点N,使得以P、Q、N 为顶点的三角形与△AOQ全等,若存在,直接写出点M,N的坐标:若不存在,请说明理由.【答案】(1)抛物线C1的解析式为y=﹣x2+2x+3,点G的坐标为(1,4);(2)k=1;(3)M1(1132+,0)、N1(13,﹣1);M2(1132+,0)、N2(1,﹣1);M3(4,0)、N3(10,﹣1);M4(4,0)、N4(﹣2,﹣1).【解析】【分析】(1)由点A的坐标及OC=3OA得点C坐标,将A、C坐标代入解析式求解可得;(2)设抛物线C2的解析式为y=﹣x2+2x+3﹣k,即y=﹣(x﹣1)2+4﹣k,′作G′D⊥x轴于点D,设BD′=m,由等边三角形性质知点B′的坐标为(m+1,0),点G′的坐标为(1,3m),代入所设解析式求解可得;(3)设M(x,0),则P(x,﹣x2+2x+3)、Q(x,﹣x2+2x+2),根据PQ=OA=1且∠AOQ、∠PQN均为钝角知△AOQ≌△PQN,延长PQ交直线y=﹣1于点H,证△OQM≌△QNH,根据对应边相等建立关于x的方程,解之求得x的值从而进一步求解即可.【详解】(1)∵点A的坐标为(﹣1,0),∴OA=1,∴OC=3OA,∴点C的坐标为(0,3),将A、C坐标代入y=ax2﹣2ax+c,得:203a a cc++=⎧⎨=⎩,解得:13ac=-⎧⎨=⎩,∴抛物线C1的解析式为y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,所以点G的坐标为(1,4);(2)设抛物线C2的解析式为y=﹣x2+2x+3﹣k,即y=﹣(x﹣1)2+4﹣k,过点G′作G′D⊥x轴于点D,设BD′=m,∵△A′B′G′为等边三角形,∴33,则点B′的坐标为(m+1,0),点G′的坐标为(1,3m ), 将点B′、G′的坐标代入y=﹣(x ﹣1)2+4﹣k ,得:24043m k k m⎧-+-=⎪⎨-=⎪⎩, 解得:1104m k =⎧⎨=⎩(舍),2231m k ⎧=⎪⎨=⎪⎩,∴k=1;(3)设M (x ,0),则P (x ,﹣x 2+2x+3)、Q (x ,﹣x 2+2x+2), ∴PQ=OA=1,∵∠AOQ 、∠PQN 均为钝角, ∴△AOQ ≌△PQN ,如图2,延长PQ 交直线y=﹣1于点H ,则∠QHN=∠OMQ=90°, 又∵△AOQ ≌△PQN , ∴OQ=QN ,∠AOQ=∠PQN , ∴∠MOQ=∠HQN , ∴△OQM ≌△QNH (AAS ), ∴OM=QH ,即x=﹣x 2+2x+2+1, 解得:x=1132± 当113+HN=QM=﹣x 2131-M 113+,0), ∴点N 113+131-1131); 113+131-1),即(1,﹣1); 如图3,同理可得△OQM≌△PNH,∴OM=PH,即x=﹣(﹣x2+2x+2)﹣1,解得:x=﹣1(舍)或x=4,当x=4时,点M的坐标为(4,0),HN=QM=﹣(﹣x2+2x+2)=6,∴点N的坐标为(4+6,﹣1)即(10,﹣1),或(4﹣6,﹣1)即(﹣2,﹣1);综上点M1(113+,0)、N1(13,﹣1);M2(113+,0)、N2(1,﹣1);M3(4,0)、N3(10,﹣1);M4(4,0)、N4(﹣2,﹣1).【点睛】本题考查的是二次函数的综合题,涉及到的知识有待定系数法、等边三角形的性质、全等三角形的判定与性质等,熟练掌握待定系数法求函数解析式、等边三角形的性质、全等三角形的判定与性质、运用分类讨论思想是解题的关键.6.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+2x+c与x轴交于A(﹣1,0)B(3,0)两点,与y轴交于点C,点D是该抛物线的顶点.(1)求抛物线的解析式和直线AC的解析式;(2)请在y轴上找一点M,使△BDM的周长最小,求出点M的坐标;(3)试探究:在拋物线上是否存在点P,使以点A,P,C为顶点,AC为直角边的三角形是直角三角形?若存在,请求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3;直线AC的解析式为y=3x+3;(2)点M的坐标为(0,3);(3)符合条件的点P的坐标为(73,209)或(103,﹣139),【解析】分析:(1)设交点式y=a(x+1)(x-3),展开得到-2a=2,然后求出a即可得到抛物线解析式;再确定C(0,3),然后利用待定系数法求直线AC的解析式;(2)利用二次函数的性质确定D的坐标为(1,4),作B点关于y轴的对称点B′,连接DB′交y轴于M,如图1,则B′(-3,0),利用两点之间线段最短可判断此时MB+MD的值最小,则此时△BDM的周长最小,然后求出直线DB′的解析式即可得到点M的坐标;(3)过点C作AC的垂线交抛物线于另一点P,如图2,利用两直线垂直一次项系数互为负倒数设直线PC的解析式为y=-13x+b,把C点坐标代入求出b得到直线PC的解析式为y=-13x+3,再解方程组223133y x xy x⎧-++⎪⎨-+⎪⎩==得此时P点坐标;当过点A作AC的垂线交抛物线于另一点P时,利用同样的方法可求出此时P点坐标.详解:(1)设抛物线解析式为y=a(x+1)(x﹣3),即y=ax2﹣2ax﹣3a,∴﹣2a=2,解得a=﹣1,∴抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3;当x=0时,y=﹣x2+2x+3=3,则C(0,3),设直线AC的解析式为y=px+q,把A(﹣1,0),C(0,3)代入得3p qq-+=⎧⎨=⎩,解得33pq=⎧⎨=⎩,∴直线AC的解析式为y=3x+3;(2)∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,∴顶点D的坐标为(1,4),作B点关于y轴的对称点B′,连接DB′交y轴于M,如图1,则B′(﹣3,0),∵MB=MB′,∴MB+MD=MB′+MD=DB′,此时MB+MD的值最小,而BD的值不变,∴此时△BDM的周长最小,易得直线DB′的解析式为y=x+3,当x=0时,y=x+3=3,∴点M的坐标为(0,3);(3)存在.过点C作AC的垂线交抛物线于另一点P,如图2,∵直线AC的解析式为y=3x+3,∴直线PC的解析式可设为y=﹣13x+b,把C(0,3)代入得b=3,∴直线PC的解析式为y=﹣13x+3,解方程组223133y x xy x⎧-++⎪⎨-+⎪⎩==,解得3xy=⎧⎨=⎩或73209xy⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,则此时P点坐标为(73,209);过点A作AC的垂线交抛物线于另一点P,直线PC的解析式可设为y=﹣x+b,把A(﹣1,0)代入得13+b=0,解得b=﹣13,∴直线PC的解析式为y=﹣13x﹣13,解方程组2231133y x xy x⎧-++⎪⎨--⎪⎩==,解得1xy=-⎧⎨=⎩或103139xy⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,则此时P点坐标为(103,﹣139).综上所述,符合条件的点P的坐标为(73,209)或(103,﹣139).点睛:本题考查了二次函数的综合题:熟练掌握二次函数图象上点的坐标特征和二次函数的性质;会利用待定系数法求函数解析式,理解两直线垂直时一次项系数的关系,通过解方程组求把两函数的交点坐标;理解坐标与图形性质,会运用两点之间线段最短解决最短路径问题;会运用分类讨论的思想解决数学问题.7.如图1,在平面直角坐标系中,直线AB :y =kx +b (k <0,b >0),与x 轴交于点A 、与y 轴交于点B ,直线CD 与x 轴交于点C 、与y 轴交于点D .若直线CD 的解析式为y =﹣1k(x+b ),则称直线CD 为直线AB 的”姊线”,经过点A 、B 、C 的抛物线称为直线AB 的“母线”.(1)若直线AB 的解析式为:y =﹣3x +6,求AB 的”姊线”CD 的解析式为: (直接填空);(2)若直线AB 的”母线”解析式为:2142y x x =-+,求AB 的”姊线”CD 的解析式; (3)如图2,在(2)的条件下,点P 为第二象限”母线”上的动点,连接OP ,交”姊线”CD 于点Q ,设点P 的横坐标为m ,PQ 与OQ 的比值为y ,求y 与m 的函数关系式,并求y 的最大值;(4)如图3,若AB 的解析式为:y =mx +3(m <0),AB 的“姊线”为CD ,点G 为AB 的中点,点H 为CD 的中点,连接OH ,若GH =5,请直接写出AB 的”母线”的函数解析式.【答案】(1)1(6)3y x =+;(2)(2,0)、(0,4)、(﹣4,0);(3)当m =﹣32,y 最大值为338;(4)y =x 2﹣2x ﹣3. 【解析】 【分析】(1)由k ,b 的值以及”姊线”的定义即可求解;(2)令x =0,得y 值,令y =0,得x 值,即可求得点A 、B 、C 的坐标,从而求得直线CD 的表达式;(3)设点P 的横坐标为m ,则点P (m ,n ),n =﹣12m 2﹣m+4, 从而求得直线OP 的表达式,将直线OP 和CD 表达式联立并解得点Q 坐标, 由此求得P Q y y ,从而求得y =﹣12m 2﹣32m+3,故当m =﹣32,y 最大值为338; (4)由直线AB 的解析式可得AB 的“姊线”CD 的表达式y =﹣1m(x+3),令x =0,得 y值,令y =0,得x 值,可得点C 、D 的坐标,由此可得点H 坐标,同理可得点G 坐标, 由勾股定理得:m 值,即可求得点A 、B 、C 的坐标,从而得到 “母线”函数的表达式. 【详解】(1)由题意得:k =﹣3,b =6, 则答案为:y =13(x+6); (2)令x =0,则y =4,令y =0,则x =2或﹣4,点A 、B 、C 的坐标分别为(2,0)、(0,4)、(﹣4,0), 则直线CD 的表达式为:y =12(x+4)=12x+2; (3)设点P 的横坐标为m ,则点P (m ,n ),n =﹣12m 2﹣m+4, 则直线OP 的表达式为:y =n mx , 将直线OP 和CD 表达式联立得122ny x my x ⎧=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩, 解得:点Q (2438m m m --+,222838m m m m +-+-)则P Q y y =﹣12m 2﹣32m+4, y =1P Q P Q Q y y y PQ OQ y y -==-=﹣12m 2﹣32m+3, 当m =﹣32,y 最大值为338; (4)直线CD 的表达式为:y =﹣1m(x+3), 令x =0,则y =﹣3m,令y =0,则x =﹣3, 故点C 、D 的坐标为(﹣3,0)、(0,﹣3m ),则点H (﹣32,﹣32m), 同理可得:点G (﹣32m ,32), 则GH 2=(32+32m )2+(32﹣32m)22, 解得:m =﹣3(正值已舍去),则点A 、B 、C 的坐标分别为(1,0)、(0,3)、(﹣3,0), 则“母线”函数的表达式为:y =a (x ﹣1)(x+3)=a (x 2﹣2x ﹣3),即:﹣3a =﹣3,解得:a =1,故:“母线”函数的表达式为:y =x 2﹣2x ﹣3. 【点睛】此题是二次函数综合题目,考查了“姊线”的定义,待定系数法求二次函数解析式,二次函数的最值问题,掌握二次函数的有关性质是解答此题的关键.8.已知抛物线2y ax bx c =++上有两点M (m +1,a )、N (m ,b ). (1)当a =-1,m =1时,求抛物线2y ax bx c =++的解析式; (2)用含a 、m 的代数式表示b 和c ;(3)当a <0时,抛物线2y ax bx c =++满足24b ac a -=,2b c a +≥,34m ≤-, 求a 的取值范围. 【答案】(1)11b c =⎧⎨=⎩;(2)b=-am ,c=-am ;(3)161393a -≤≤- 【解析】 【分析】(1)根据题意得到M (2,-1)、N (1,b ),代入抛物线解析式即可求出b 、c ;(2)将点M (m +1,a )、N (m ,b )代入抛物线2y ax bx c =++,可得22(1)(1)a m b m c aam bm c b⎧++++=⎨++=⎩,化简即可得出;(3)把b am =-,c am =-代入24b ac a -=可得214a m m=+,把b am =-,c am =-代入2b c a +≥可得1m ≥-,然后根据m 的取值范围可得a 的取值范围.【详解】解:(1)∵a =-1,m =1,∴M (2,-1)、N (1,b )由题意,得4211b c b c b -++=-⎧⎨-++=⎩,解,得11b c =⎧⎨=⎩(2) ∵点M (m +1,a )、N (m ,b )在抛物线2y ax bx c =++上22(1)(1)a m b m c a am bm c b ⎧++++=⎨++=⎩①②①-②得,2am b b +=-,∴b am =-把b am =-代入②,得c am =-(3)把b am =-,c am =-代入24b ac a -=得2224a m a m a +=0a <Q ,22141,4am am a m m∴+=∴=+ 把b am =-,c am =-代入2b c a +≥得22am a -≥,1m ∴≥-34m Q ≤-,314m ∴-≤≤-224(2)4m m m +=+-Q ,当2m >-时,24m m +随m 的增大而增大2393416m m ∴-≤+≤-216113943m m ∴-≤≤-+ 即161393a -≤≤- 【点睛】本题考查待定系数法求函数解析式以及二次函数的图像和性质,由函数图像上点的坐标特征求出b am =-,c am =-是解题关键.9.如图,对称轴为直线x 1=-的抛物线()2y ax bx c a 0=++≠与x 轴相交于A 、B 两点,其中A 点的坐标为(-3,0).(1)求点B 的坐标;(2)已知a 1=,C 为抛物线与y 轴的交点.①若点P 在抛物线上,且POC BOC S 4S ∆∆=,求点P 的坐标;②设点Q 是线段AC 上的动点,作QD ⊥x 轴交抛物线于点D ,求线段QD 长度的最大值. 【答案】(1)点B 的坐标为(1,0). (2)①点P 的坐标为(4,21)或(-4,5). ②线段QD 长度的最大值为94. 【解析】 【分析】(1)由抛物线的对称性直接得点B 的坐标.(2)①用待定系数法求出抛物线的解析式,从而可得点C 的坐标,得到BOC S ∆,设出点P 的坐标,根据POC BOC S 4S ∆∆=列式求解即可求得点P 的坐标.②用待定系数法求出直线AC 的解析式,由点Q 在线段AC 上,可设点Q 的坐标为(q,-q-3),从而由QD ⊥x 轴交抛物线于点D ,得点D 的坐标为(q,q 2+2q-3),从而线段QD 等于两点纵坐标之差,列出函数关系式应用二次函数最值原理求解. 【详解】解:(1)∵A 、B 两点关于对称轴x 1=-对称 ,且A 点的坐标为(-3,0), ∴点B 的坐标为(1,0).(2)①∵抛物线a 1=,对称轴为x 1=-,经过点A (-3,0),∴2a 1b12a 9a 3b c 0=⎧⎪⎪-=-⎨⎪-+=⎪⎩,解得a 1b 2c 3=⎧⎪=⎨⎪=-⎩. ∴抛物线的解析式为2y x 2x 3=+-.∴B 点的坐标为(0,-3).∴OB=1,OC=3.∴BOC 13S 1322∆=⨯⨯=. 设点P 的坐标为(p,p 2+2p-3),则POC 13S 3p p 22∆=⨯⨯=. ∵POC BOC S 4S ∆∆=,∴3p 62=,解得p 4=±. 当p 4=时2p 2p 321+-=;当p 4=-时,2p 2p 35+-=, ∴点P 的坐标为(4,21)或(-4,5).②设直线AC 的解析式为y kx b =+,将点A ,C 的坐标代入,得:3k b 0b 3-+=⎧⎨=-⎩,解得:k 1b 3=-⎧⎨=-⎩. ∴直线AC 的解析式为y x 3=--.∵点Q 在线段AC 上,∴设点Q 的坐标为(q,-q-3). 又∵QD ⊥x 轴交抛物线于点D ,∴点D 的坐标为(q,q 2+2q-3).∴()22239QD q 3q 2q 3q 3q q 24⎛⎫=---+-=--=-++ ⎪⎝⎭.∵a 10<=-,-3302<<- ∴线段QD 长度的最大值为94.10.已知二次函数的图象以A (﹣1,4)为顶点,且过点B (2,﹣5) (1)求该函数的关系式;(2)求该函数图象与坐标轴的交点坐标;(3)将该函数图象向右平移,当图象经过原点时,A 、B 两点随图象移至A′、B′,求△O A′B′的面积.【答案】(1)y=﹣x2﹣2x+3;(2)抛物线与x轴的交点为:(﹣3,0),(1,0)(3)15.【解析】【分析】(1)已知了抛物线的顶点坐标,可用顶点式设该二次函数的解析式,然后将B 点坐标代入,即可求出二次函数的解析式;(2)根据函数解析式,令x=0,可求得抛物线与y轴的交点坐标;令y=0,可求得抛物线与x轴交点坐标;(3)由(2)可知:抛物线与x轴的交点分别在原点两侧,由此可求出当抛物线与x轴负半轴的交点平移到原点时,抛物线平移的单位,由此可求出A′、B′的坐标.由于△OA′B′不规则,可用面积割补法求出△OA′B′的面积.【详解】(1)设抛物线顶点式y=a(x+1)2+4,将B(2,﹣5)代入得:a=﹣1,∴该函数的解析式为:y=﹣(x+1)2+4=﹣x2﹣2x+3;(2)令x=0,得y=3,因此抛物线与y轴的交点为:(0,3),令y=0,﹣x2﹣2x+3=0,解得:x1=﹣3,x2=1,即抛物线与x轴的交点为:(﹣3,0),(1,0);(3)设抛物线与x轴的交点为M、N(M在N的左侧),由(2)知:M(﹣3,0),N(1,0),当函数图象向右平移经过原点时,M与O重合,因此抛物线向右平移了3个单位,故A'(2,4),B'(5,﹣5),∴S△OA′B′=12×(2+5)×9﹣12×2×4﹣12×5×5=15.【点睛】本题考查了用待定系数法求抛物线解析式、函数图象与坐标轴交点、图形面积的求法等知识.熟练掌握待定系数法、函数图象与坐标轴的交点的求解方法、不规则图形的面积的求解方法等是解题的关键.11.抛物线与x轴交于A,B两点(OA<OB),与y轴交于点C.(1)求点A,B,C的坐标;(2)点P从点O出发,以每秒2个单位长度的速度向点B运动,同时点E也从点O出发,以每秒1个单位长度的速度向点C运动,设点P的运动时间为t秒(0<t<2).①过点E作x轴的平行线,与BC相交于点D(如图所示),当t为何值时,的值最小,求出这个最小值并写出此时点E,P的坐标;②在满足①的条件下,抛物线的对称轴上是否存在点F,使△EFP为直角三角形?若存在,请直接写出点F的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)A(2,0),B(4,0),C(0,2);(2)①t=1时,有最小值1,此时OP=2,OE=1,∴E(0,1),P(2,0);②F(3,2),(3,7).【解析】试题分析:(1)在抛物线的解析式中,令y=0,令x=0,解方程即可得到结果;(2)①由题意得:OP=2t,OE=t,通过△CDE∽△CBO得到,即,求得有最小值1,即可求得结果;②存在,求得抛物线的对称方程为x=3,设F(3,m),当△EFP为直角三角形时,①当∠EPF=90°时,②当∠EFP=90°时,③当∠PEF=90°时,根据勾股定理列方程即可求得结果.试题解析:(1)在抛物线的解析式中,令y=0,即,解得:,,∵OA<OB,∴A(2,0),B(4,0),在抛物线的解析式中,令x=0,得y=2,∴C(0,2);(2)①由题意得:OP=2t,OE=t,∵DE∥OB,∴△CDE∽△CBO,∴,即,∴DE=4﹣2t,∴===,∵0<t<2,始终为正数,且t=1时,有最大值1,∴t=1时,有最小值1,即t=1时,有最小值1,此时OP=2,OE=1,∴E(0,1),P(2,0);②存在,∵抛物线的对称轴方程为x=3,设F(3,m),∴,=,=,当△EFP为直角三角形时,①当∠EPF=90°时,,即,解得:m=2,②当∠EFP=90°时,,即,解得;m=0或m=1,不合题意舍去,∴当∠EFP=90°时,这种情况不存在,③当∠PEF=90°时,,即,解得:m=7,综上所述,F(3,2),(3,7).考点:1.二次函数综合题;2.动点型;3.最值问题;4.二次函数的最值;5.分类讨论;6.压轴题.12.如图,在平面直角坐标系中,已知矩形ABCD的三个顶点B(4,0)、C(8,0)、D (8,8).抛物线y=ax2+bx过A、C两点.(1)直接写出点A的坐标,并求出抛物线的解析式;(2)动点P从点A出发.沿线段AB向终点B运动,同时点Q从点C出发,沿线段CD向终点D运动.速度均为每秒1个单位长度,运动时间为t秒.过点P作PE⊥AB交AC于点E①过点E作EF⊥AD于点F,交抛物线于点G.当t为何值时,线段EG最长?②连接EQ.在点P、Q运动的过程中,判断有几个时刻使得△CEQ是等腰三角形?请直接写出相应的t值.【答案】(1)点A的坐标为(4,8)将A (4,8)、C(8,0)两点坐标分别代入y=ax2+bx得8=16a+4b0=64a+8b解得a=,b=4∴抛物线的解析式为:y=-x2+4x(2)①在Rt△APE和Rt△ABC中,tan∠PAE=PEAP=BCAB,即PEAP=48∴PE=AP=t.PB=8-t.∴点E的坐标为(4+t,8-t).∴点G 的纵坐标为:-(4+t )2+4(4+t )=-t 2+8.∴EG=-t 2+8-(8-t)=-t 2+t.∵-<0,∴当t=4时,线段EG 最长为2.②共有三个时刻:t 1=163, t 2=4013,t 3=8525+. 【解析】(1)根据题意即可得到点A 的坐标,再由A 、C 两点坐标根据待定系数法即可求得抛物线的解析式;(2)①在Rt △APE 和Rt △ABC 中,由tan ∠PAE ,即可表示出点E 的坐标,从而得到点G 的坐标,EG 的长等于点G 的纵坐标减去点E 的纵坐标,得到一个函数关系式,根据函数关系式的特征即可求得结果;②考虑腰和底,分情况讨论.13.如图,已知二次函数y=ax 2+bx+3 的图象与x 轴分别交于A(1,0),B(3,0)两点,与y 轴交于点C(1)求此二次函数解析式;(2)点D 为抛物线的顶点,试判断△BCD 的形状,并说明理由;(3)将直线BC 向上平移t(t>0)个单位,平移后的直线与抛物线交于M ,N 两点(点M 在y 轴的右侧),当△AMN 为直角三角形时,求t 的值. 【答案】(1)243y x x =-+;(2)△BCD 为直角三角形,理由见解析;(3)当△AMN为直角三角形时,t 的值为1或4.【解析】 【分析】(1)根据点A 、B 的坐标,利用待定系数法即可求出二次函数解析式;(2)利用配方法及二次函数图象上点的坐标特征,可求出点C 、D 的坐标,利用两点间的距离公式可求出CD 、BD 、BC 的长,由勾股定理的逆定理可证出△BCD 为直角三角形; (3)根据点B 、C 的坐标,利用待定系数法可求出直线BC 的解析式,进而可找出平移后直线的解析式,联立两函数解析式成方程组,通过解方程组可找出点M 、N 的坐标,利用两点间的距离公式可求出AM 2、AN 2、MN 2的值,分别令三个角为直角,利用勾股定理可得出关于t 的无理方程,解之即可得出结论. 【详解】(1)将()1,0A 、()3,0B 代入23y ax bx =++,得:309330a b a b ++=⎧⎨++=⎩,解得:14a b =⎧⎨=-⎩, ∴此二次函数解析式为243y x x =-+.(2)BCD ∆为直角三角形,理由如下:()224321y x x x Q =-+=--, ∴顶点D 的坐标为()2,1-.当0x =时,2433y x x =-+=,∴点C 的坐标为()0,3.Q 点B 的坐标为()3,0,BC ∴==,BD ==,CD ==22220BC BD CD +==Q ,90CBD ∴∠=︒,BCD ∴∆为直角三角形.(3)设直线BC 的解析式为()0y kx c k =+≠, 将()3,0B ,()0,3C 代入y kx c =+,得:303k c c +=⎧⎨=⎩,解得:13k c =-⎧⎨=⎩, ∴直线BC 的解析式为3y x =-+,∴将直线BC 向上平移t 个单位得到的直线的解析式为3y x t =-++.联立新直线与抛物线的解析式成方程组,得:2343y x ty x x =-++⎧⎨=-+⎩,解得:1132322x t y ⎧+=⎪⎪⎨+-⎪=⎪⎩,2232322x t y ⎧=⎪⎪⎨+⎪=⎪⎩,∴点M 的坐标为,点N 的坐标为,3294)2t t+++.Q 点A 的坐标为()1,0,()22223943294105719422t t t AM t t t t ⎛⎫⎛⎫+++-+∴=-+-=++-++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()22223943294105719422t t t AN t t t t ⎛⎫⎛⎫-++++=-+-=+++++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,222394394329432941882222t t t t t tMN t ⎛⎫⎛⎫-+++++++-+=-+-=+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. AMN ∆Q 为直角三角形, ∴分三种情况考虑:①当90MAN ∠=︒时,有222AM AN MN +=,即()()225719457194188t t t t t t t t t ++-++++++++=+,整理,得:220t t +-=,解得:11t =,22t =-(不合题意,舍去); ②当90AMN ∠=︒时,有222AM MN AN +=,即()()225719418857194t t t t t t t t t ++-++++=+++++,整理,得:2280t t --=,解得:14t =,22t =-(不合题意,舍去); ③当90ANM ∠=︒时,有222AN MN AN +=,即()()225719418857194t t t t t t t t t +++++++=++-++,整理,得:()941940t t t ++++=.0t >Q ,∴该方程无解(或解均为增解).综上所述:当AMN ∆为直角三角形时,t 的值为1或4. 【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数解析式、待定系数法求一次函数解析式、二次函数图象上点的坐标特征、勾股定理以及勾股定理的逆定理,解题的关键是:(1)根据点的坐标,利用待定系数法求出二次函数解析式;(2)利用两点间的距离公式结合勾股定理的逆定理找出BC 2+BD 2=CD 2;(3)分∠MAN =90°、∠AMN =90°及∠ANM =90°三种情况考虑.14.一次函数y =x 的图象如图所示,它与二次函数y =ax 2-4ax +c 的图象交于A 、B 两点(其中点A 在点B 的左侧),与这个二次函数图象的对称轴交于点C .(1)求点C的坐标;(2)设二次函数图象的顶点为D.①若点D与点C关于x轴对称,且△ACD的面积等于3,求此二次函数的关系式;②若CD=AC,且△ACD的面积等于10,求此二次函数的关系式.【答案】(1)点C(2,);(2)①y=x2-x;②y=-x2+2x+.【解析】试题分析:(1)求得二次函数y=ax2-4ax+c对称轴为直线x=2,把x=2代入y=x求得y=,即可得点C的坐标;(2)①根据点D与点C关于x轴对称即可得点D的坐标,并且求得CD的长,设A(m,m),根据S△ACD=3即可求得m的值,即求得点A的坐标,把A.D的坐标代入y=ax2-4ax+c得方程组,解得a、c的值即可得二次函数的表达式.②设A(m,m)(m<2),过点A作AE⊥CD于E,则AE=2-m,CE=-m,根据勾股定理用m表示出AC的长,根据△ACD的面积等于10可求得m的值,即可得A 点的坐标,分两种情况:第一种情况,若a>0,则点D在点C下方,求点D的坐标;第二种情况,若a<0,则点D在点C上方,求点D的坐标,分别把A、D的坐标代入y=ax2-4ax+c即可求得函数表达式.试题解析:(1)y=ax2-4ax+c=a(x-2)2-4a+c.∴二次函数图像的对称轴为直线x =2.当x=2时,y=x=,∴C(2,).(2)①∵点D与点C关于x轴对称,∴D(2,-),∴CD=3.设A(m,m)(m<2),由S△ACD=3,得×3×(2-m)=3,解得m=0,∴A(0,0).由A(0,0)、 D(2,-)得解得a=,c=0.∴y=x2-x.②设A(m,m)(m<2),过点A作AE⊥CD于E,则AE=2-m,CE=-m,AC==(2-m),∵CD=AC,∴CD=(2-m).由S△ACD=10得×(2-m)2=10,解得m=-2或m=6(舍去),∴m=-2.∴A(-2,-),CD=5.若a>0,则点D在点C下方,∴D(2,-),由A(-2,-)、D(2,-)得解得∴y=x2-x-3.若a<0,则点D在点C上方,∴D(2,),由A(-2,-)、D(2,)得解得∴y=-x2+2x+.考点:二次函数与一次函数的综合题.15.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.【答案】解:(1)y=x2﹣1(2)详见解析(3)详见解析【解析】【分析】(1)把点C、D的坐标代入抛物线解析式求出a、c,即可得解。
2017年中考数学之二次函数(带详解答案)一.选择题1.(2017•广安)如图所示,抛物线y=ax2+bx+c的顶点为B(﹣1,3),与x轴的交点A在点(﹣3,0)和(﹣2,0)之间,以下结论:①b2﹣4ac=0;②a+b+c>0;③2a﹣b=0;④c﹣a=3其中正确的有()个.A.1 B.2 C.3 D.42.(2017•金华)对于二次函数y=﹣(x﹣1)2+2的图象与性质,下列说法正确的是()A.对称轴是直线x=1,最小值是2B.对称轴是直线x=1,最大值是2C.对称轴是直线x=﹣1,最小值是2D.对称轴是直线x=﹣1,最大值是23.(2017•台湾)已知坐标平面上有两个二次函数y=a(x+1)(x﹣7),y=b(x+1)(x﹣15)的图形,其中a、b为整数.判断将二次函数y=b(x+1)(x﹣15)的图形依下列哪一种方式平移后,会使得此两图形的对称轴重叠()A.向左平移4单位 B.向右平移4单位C.向左平移8单位 D.向右平移8单位4.(2017•绵阳)将二次函数y=x2的图象先向下平移1个单位,再向右平移3个单位,得到的图象与一次函数y=2x+b的图象有公共点,则实数b的取值范围是()A.b>8 B.b>﹣8 C.b≥8 D.b≥﹣85.(2017•临沂)足球运动员将足球沿与地面成一定角度的方向踢出,足球飞行的路线是一条抛物线,不考虑空气阻力,足球距离地面的高度h(单位:m)与足球被踢出后经过的时间t(单位:s)之间的关系如下表:下列结论:①足球距离地面的最大高度为20m;②足球飞行路线的对称轴是直线t=;③足球被踢出9s时落地;④足球被踢出1.5s时,距离地面的高度是11m.其中正确结论的个数是()A.1 B.2 C.3 D.46.(2017•丽水)将函数y=x2的图象用下列方法平移后,所得的图象不经过点A (1,4)的方法是()A.向左平移1个单位B.向右平移3个单位C.向上平移3个单位D.向下平移1个单位7.(2017•成都)在平面直角坐标系xOy中,二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,下列说法正确的是()A.abc<0,b2﹣4ac>0 B.abc>0,b2﹣4ac>0C.abc<0,b2﹣4ac<0 D.abc>0,b2﹣4ac<08.(2017•随州)对于二次函数y=x2﹣2mx﹣3,下列结论错误的是()A.它的图象与x轴有两个交点B.方程x2﹣2mx=3的两根之积为﹣3C.它的图象的对称轴在y轴的右侧D.x<m时,y随x的增大而减小9.(2017•陕西)已知抛物线y=x2﹣2mx﹣4(m>0)的顶点M关于坐标原点O 的对称点为M′,若点M′在这条抛物线上,则点M的坐标为()A.(1,﹣5)B.(3,﹣13)C.(2,﹣8)D.(4,﹣20)10.(2017•攀枝花)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,则下列命题中正确的是()A.a>b>cB.一次函数y=ax+c的图象不经第四象限C.m(am+b)+b<a(m是任意实数)D.3b+2c>011.(2017•贵港)将如图所示的抛物线向右平移1个单位长度,再向上平移3个单位长度后,得到的抛物线解析式是()A.y=(x﹣1)2+1 B.y=(x+1)2+1 C.y=2(x﹣1)2+1 D.y=2(x+1)2+1 12.(2017•齐齐哈尔)如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=﹣2,与x轴的一个交点在(﹣3,0)和(﹣4,0)之间,其部分图象如图所示.则下列结论:①4a﹣b=0;②c<0;③﹣3a+c>0;④4a﹣2b>at2+bt(t为实数);⑤点(﹣,y1),(﹣,y2),(﹣,y3)是该抛物线上的点,则y1<y2<y3,正确的个数有()A.4个 B.3个 C.2个 D.1个13.(2017•黔东南州)如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=﹣1,给出下列结论:①b2=4ac;②abc>0;③a>c;④4a﹣2b+c>0,其中正确的个数有()A.1个 B.2个 C.3个 D.4个14.(2017•绍兴)矩形ABCD的两条对称轴为坐标轴,点A的坐标为(2,1).一张透明纸上画有一个点和一条抛物线,平移透明纸,使这个点与点A重合,此时抛物线的函数表达式为y=x2,再次平移透明纸,使这个点与点C重合,则该抛物线的函数表达式变为()A.y=x2+8x+14 B.y=x2﹣8x+14 C.y=x2+4x+3 D.y=x2﹣4x+3 15.(2017•恩施州)如图,在平面直角坐标系中2条直线为l1:y=﹣3x+3,l2:y=﹣3x+9,直线l1交x轴于点A,交y轴于点B,直线l2交x轴于点D,过点B 作x轴的平行线交l2于点C,点A、E关于y轴对称,抛物线y=ax2+bx+c过E、B、C三点,下列判断中:①a﹣b+c=0;②2a+b+c=5;③抛物线关于直线x=1对称;④抛物线过点(b,c);⑤S=5,四边形ABCD其中正确的个数有()A.5 B.4 C.3 D.216.(2017•遂宁)函数y=x2+bx+c与函数y=x的图象如图所示,有以下结论:①b2﹣4c>0;②b+c=0;③b<0;④方程组的解为,;⑤当1<x<3时,x2+(b﹣1)x+c>0.其中正确的是()A.①②③B.②③④C.③④⑤D.②③⑤17.(2017•泰安)如图,在△ABC中,∠C=90°,AB=10cm,BC=8cm,点P从点A沿AC向点C以1cm/s的速度运动,同时点Q从点C沿CB向点B以2cm/s的速度运动(点Q运动到点B停止),在运动过程中,四边形PABQ的面积最小值为()A.19cm2B.16cm2C.15cm2D.12cm218.(2017•宿迁)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6cm,BC=2cm,点P在边AC上,从点A向点C移动,点Q在边CB上,从点C向点B移动.若点P,Q均以1cm/s的速度同时出发,且当一点移动到终点时,另一点也随之停止,连接PQ,则线段PQ的最小值是()A.20cm B.18cm C.2cm D.3cm19.(2017•资阳)如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点和该抛物线与y轴的交点在一次函数y=kx+1(k≠0)的图象上,它的对称轴是x=1,有下列四个结论:①abc<0,②a<﹣,③a=﹣k,④当0<x<1时,ax+b>k,其中正确结论的个数是()A.4 B.3 C.2 D.120.(2017•玉林)对于函数y=﹣2(x﹣m)2的图象,下列说法不正确的是()A.开口向下B.对称轴是x=m C.最大值为0 D.与y轴不相交21.(2017•宜宾)如图,抛物线y1=(x+1)2+1与y2=a(x﹣4)2﹣3交于点A (1,3),过点A作x轴的平行线,分别交两条抛物线于B、C两点,且D、E分别为顶点.则下列结论:①a=;②AC=AE;③△ABD是等腰直角三角形;④当x>1时,y1>y2其中正确结论的个数是()A.1个 B.2个 C.3个 D.4个22.(2017•长沙)抛物线y=2(x﹣3)2+4顶点坐标是()A.(3,4) B.(﹣3,4)C.(3,﹣4)D.(2,4)23.(2017•日照)已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=2,与x轴的一个交点坐标为(4,0),其部分图象如图所示,下列结论:①抛物线过原点;②4a+b+c=0;③a﹣b+c<0;④抛物线的顶点坐标为(2,b);⑤当x<2时,y随x增大而增大.其中结论正确的是()A.①②③B.③④⑤C.①②④D.①④⑤24.(2017•兰州)下表是一组二次函数y=x2+3x﹣5的自变量x与函数值y的对应值:那么方程x2+3x﹣5=0的一个近似根是()A.1 B.1.1 C.1.2 D.1.325.(2017•盘锦)如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于点A(﹣1,0),顶点坐标(1,n),与y轴的交点在(0,3),(0,4)之间(包含端点),则下列结论:①abc>0;②3a+b<0;③﹣≤a≤﹣1;④a+b≥am2+bm(m为任意实数);⑤一元二次方程ax2+bx+c=n有两个不相等的实数根,其中正确的有()A.2个 B.3个 C.4个 D.5个26.(2017•杭州)设直线x=1是函数y=ax2+bx+c(a,b,c是实数,且a<0)的图象的对称轴,()A.若m>1,则(m﹣1)a+b>0 B.若m>1,则(m﹣1)a+b<0C.若m<1,则(m+1)a+b>0 D.若m<1,则(m+1)a+b<0 27.(2017•乐山)已知二次函数y=x2﹣2mx(m为常数),当﹣1≤x≤2时,函数值y的最小值为﹣2,则m的值是()A.B.C.或D.或28.(2017•眉山)若一次函数y=(a+1)x+a的图象过第一、三、四象限,则二次函数y=ax2﹣ax()A.有最大值B.有最大值﹣C.有最小值D.有最小值﹣29.(2017•哈尔滨)抛物线y=﹣(x+)2﹣3的顶点坐标是()A.(,﹣3)B.(﹣,﹣3)C.(,3)D.(﹣,3)30.(2017•南宁)如图,垂直于x轴的直线AB分别与抛物线C1:y=x2(x≥0)和抛物线C2:y=(x≥0)交于A,B两点,过点A作CD∥x轴分别与y轴和抛物线C2交于点C,D,过点B作EF∥x轴分别与y轴和抛物线C1交于点E,F,则的值为()A.B.C.D.31.(2017•牡丹江)若抛物线y=﹣x2+bx+c经过点(﹣2,3),则2c﹣4b﹣9的值是()A.5 B.﹣1 C.4 D.1832.(2017•包头)已知一次函数y1=4x,二次函数y2=2x2+2,在实数范围内,对于x的同一个值,这两个函数所对应的函数值为y1与y2,则下列关系正确的是()A.y1>y2B.y1≥y2C.y1<y2D.y1≤y233.(2017•淄博)将二次函数y=x2+2x﹣1的图象沿x轴向右平移2个单位长度,得到的函数表达式是()A.y=(x+3)2﹣2 B.y=(x+3)2+2 C.y=(x﹣1)2+2 D.y=(x﹣1)2﹣2 34.(2017•枣庄)已知函数y=ax2﹣2ax﹣1(a是常数,a≠0),下列结论正确的是()A.当a=1时,函数图象经过点(﹣1,1)B.当a=﹣2时,函数图象与x轴没有交点C.若a<0,函数图象的顶点始终在x轴的下方D.若a>0,则当x≥1时,y随x的增大而增大35.(2017•黔南州)二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,以下结论:①abc>0;②4ac<b2;③2a+b>0;④其顶点坐标为(,﹣2);⑤当x<时,y随x的增大而减小;⑥a+b+c>0正确的有()A.3个 B.4个 C.5个 D.6个36.(2017•济南)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象经过点(﹣2,0),(x0,0),1<x0<2,与y轴的负半轴相交,且交点在(0,﹣2)的上方,下列结论:①b>0;②2a<b;③2a﹣b﹣1<0;④2a+c<0.其中正确结论的个数是()A.1 B.2 C.3 D.437.(2017•徐州)若函数y=x2﹣2x+b的图象与坐标轴有三个交点,则b的取值范围是()A.b<1且b≠0 B.b>1 C.0<b<1 D.b<138.(2017•襄阳)将抛物线y=2(x﹣4)2﹣1先向左平移4个单位长度,再向上平移2个单位长度,平移后所得抛物线的解析式为()A.y=2x2+1 B.y=2x2﹣3 C.y=2(x﹣8)2+1 D.y=2(x﹣8)2﹣3 39.(2017•连云港)已知抛物线y=ax2(a>0)过A(﹣2,y1)、B(1,y2)两点,则下列关系式一定正确的是()A.y1>0>y2B.y2>0>y1C.y1>y2>0 D.y2>y1>0 40.(2017•苏州)若二次函数y=ax2+1的图象经过点(﹣2,0),则关于x的方程a(x﹣2)2+1=0的实数根为()A.x1=0,x2=4 B.x1=﹣2,x2=6 C.x1=,x2=D.x1=﹣4,x2=0 41.(2017•泰安)已知二次函数y=ax2+bx+c的y与x的部分对应值如下表:下列结论:①抛物线的开口向下;②其图象的对称轴为x=1;③当x<1时,函数值y随x的增大而增大;④方程ax2+bx+c=0有一个根大于4.其中正确的结论有()A.1个 B.2个 C.3个 D.4个42.(2017•荆门)在平面直角坐标系xOy中,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的大致图象如图所示,则下列结论正确的是()A.a<0,b<0,c>0B.﹣=1C.a+b+c<0D.关于x的方程ax2+bx+c=﹣1有两个不相等的实数根43.(2017•遵义)如图,抛物线y=ax2+bx+c经过点(﹣1,0),对称轴l如图所示.则下列结论:①abc>0;②a﹣b+c=0;③2a+c<0;④a+b<0,其中所有正确的结论是()A.①③B.②③C.②④D.②③④44.(2017•常德)将抛物线y=2x2向右平移3个单位,再向下平移5个单位,得到的抛物线的表达式为()A.y=2(x﹣3)2﹣5 B.y=2(x+3)2+5 C.y=2(x﹣3)2+5 D.y=2(x+3)2﹣545.(2017•宁波)抛物线y=x2﹣2x+m2+2(m是常数)的顶点在()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限46.(2017•辽阳)如图,抛物线y=x2﹣2x﹣3与y轴交于点C,点D的坐标为(0,﹣1),在第四象限抛物线上有一点P,若△PCD是以CD为底边的等腰三角形,则点P的横坐标为()A.1+B.1﹣C.﹣1 D.1﹣或1+47.(2017•盐城)如图,将函数y=(x﹣2)2+1的图象沿y轴向上平移得到一条新函数的图象,其中点A(1,m),B(4,n)平移后的对应点分别为点A'、B'.若曲线段AB扫过的面积为9(图中的阴影部分),则新图象的函数表达式是()A.B.C.D.48.(2017•泸州)已知抛物线y=x2+1具有如下性质:该抛物线上任意一点到定点F(0,2)的距离与到x轴的距离始终相等,如图,点M的坐标为(,3),P是抛物线y=x2+1上一个动点,则△PMF周长的最小值是()A.3 B.4 C.5 D.649.(2017•扬州)如图,已知△ABC的顶点坐标分别为A(0,2)、B(1,0)、C (2,1),若二次函数y=x2+bx+1的图象与阴影部分(含边界)一定有公共点,则实数b的取值范围是()A.b≤﹣2 B.b<﹣2 C.b≥﹣2 D.b>﹣250.(2017•天津)已知抛物线y=x2﹣4x+3与x轴相交于点A,B(点A在点B左侧),顶点为M.平移该抛物线,使点M平移后的对应点M'落在x轴上,点B 平移后的对应点B'落在y轴上,则平移后的抛物线解析式为()A.y=x2+2x+1 B.y=x2+2x﹣1 C.y=x2﹣2x+1 D.y=x2﹣2x﹣1 51.(2017•阜新)二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,则一次函数y=ax+c的图象可能是()A.B.C.D.52.(2017•贵阳)已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,以下四个结论:①a>0;②c>0;③b2﹣4ac>0;④﹣<0,正确的是()A.①②B.②④C.①③D.③④53.(2017•黄石)如图,是二次函数y=ax2+bx+c的图象,对下列结论:①ab>0,②abc>0,③<1,其中错误的个数是()A.3 B.2 C.1 D.054.(2017•六盘水)已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,则()A.b>0,c>0 B.b>0,c<0 C.b<0,c<0 D.b<0,c>0 55.(2017•阿坝州)如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=1,与x轴的一个交点坐标为(﹣1,0),其部分图象如图所示,下列结论:①4ac<b2;②方程ax2+bx+c=0的两个根是x1=﹣1,x2=3;③3a+c>0④当y>0时,x的取值范围是﹣1≤x<3⑤当x<0时,y随x增大而增大其中结论正确的个数是()A.4个 B.3个 C.2个 D.1个56.(2017•宿迁)将抛物线y=x2向右平移2个单位,再向上平移1个单位,所得抛物线相应的函数表达式是()A.y=(x+2)2+1 B.y=(x+2)2﹣1 C.y=(x﹣2)2+1 D.y=(x﹣2)2﹣1 57.(2017•烟台)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,对称轴是直线x=1,下列结论:①ab<0;②b2>4ac;③a+b+2c<0;④3a+c<0.其中正确的是()A.①④B.②④C.①②③D.①②③④58.(2017•鄂州)如图抛物线y=ax2+bx+c的图象交x轴于A(﹣2,0)和点B,交y轴负半轴于点C,且OB=OC,下列结论:①2b﹣c=2;②a=;③ac=b﹣1;④>0其中正确的个数有()A.1个 B.2个 C.3个 D.4个59.(2017•南充)二次函数y=ax2+bx+c(a、b、c是常数,且a≠0)的图象如图所示,下列结论错误的是()A.4ac<b2B.abc<0 C.b+c>3a D.a<b60.(2017•兰州)抛物线y=3x2﹣3向右平移3个单位长度,得到新抛物线的表达式为()A.y=3(x﹣3)2﹣3 B.y=3x2C.y=3(x+3)2﹣3 D.y=3x2﹣6 61.(2017•安顺)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图,给出下列四个结论:①4ac﹣b2<0;②3b+2c<0;③4a+c<2b;④m(am+b)+b<a(m≠﹣1),其中结论正确的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4二、填空题1.(2017•百色)经过A(4,0),B(﹣2,0),C(0,3)三点的抛物线解析式是.2.(2017•镇江)若二次函数y=x2﹣4x+n的图象与x轴只有一个公共点,则实数n=.3.(2017•鄂州)已知正方形ABCD中A(1,1)、B(1,2)、C(2,2)、D(2,1),有一抛物线y=(x+1)2向下平移m个单位(m>0)与正方形ABCD的边(包括四个顶点)有交点,则m的取值范围是.4.(2017•邵阳)若抛物线y=ax2+bx+c的开口向下,则a的值可能是.(写一个即可)5.(2017•乌鲁木齐)如图,抛物线y=ax2+bx+c过点(﹣1,0),且对称轴为直线x=1,有下列结论:①abc<0;②10a+3b+c>0;③抛物线经过点(4,y1)与点(﹣3,y2),则y1>y2;④无论a,b,c取何值,抛物线都经过同一个点(﹣,0);⑤am2+bm+a ≥0,其中所有正确的结论是.6.(2017•玉林)已知抛物线:y=ax2+bx+c(a>0)经过A(﹣1,1),B(2,4)两点,顶点坐标为(m,n),有下列结论:①b<1;②c<2;③0<m<;④n≤1.则所有正确结论的序号是.7.(2017•永州)一小球从距地面1m高处自由落下,每次着地后又跳回到原高度的一半再落下.(1)小球第3次着地时,经过的总路程为m;(2)小球第n次着地时,经过的总路程为m.8.(2017•株洲)如图示二次函数y=ax2+bx+c的对称轴在y轴的右侧,其图象与x轴交于点A(﹣1,0)与点C(x2,0),且与y轴交于点B(0,﹣2),小强得到以下结论:①0<a<2;②﹣1<b<0;③c=﹣1;④当|a|=|b|时x2>﹣1;以上结论中正确结论的序号为.9.(2017•广元)已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,有下列结论:①abc <0;②a+c>b;③3a+c<0;④a+b>m(am+b)(其中m≠1),其中正确的结论有.10.(2017•仙桃)飞机着陆后滑行的距离s(单位:米)关于滑行的时间t(单位:秒)的函数解析式是s=60t﹣t2,则飞机着陆后滑行的最长时间为秒.11.(2017•牡丹江)若将图中的抛物线y=x2﹣2x+c向上平移,使它经过点(2,0),则此时的抛物线位于x轴下方的图象对应x的取值范围是.12.(2017•广州)当x=时,二次函数y=x2﹣2x+6有最小值.13.(2017•黔西南州)如图,图中二次函数解析式为y=ax2+bx+c(a≠0)则下列命题中正确的有(填序号)①abc>0;②b2<4ac;③4a﹣2b+c>0;④2a+b>c.14.(2017•莱芜)二次函数y=ax2+bx+c(a<0)图象与x轴的交点A、B的横坐标分别为﹣3,1,与y轴交于点C,下面四个结论:①16a﹣4b+c<0;②若P(﹣5,y1),Q(,y2)是函数图象上的两点,则y1>y2;③a=﹣c;④若△ABC是等腰三角形,则b=﹣.其中正确的有(请将结论正确的序号全部填上)15.(2017•大祥区三模)把抛物线y=﹣x2向上平移2个单位,那么所得抛物线与x轴的两个交点之间的距离是.16.(2017•温州)小明家的洗手盆上装有一种抬启式水龙头(如图1),完全开启后,水流路线呈抛物线,把手端点A,出水口B和落水点C恰好在同一直线上,点A至出水管BD的距离为12cm,洗手盆及水龙头的相关数据如图2所示,现用高10.2cm的圆柱型水杯去接水,若水流所在抛物线经过点D和杯子上底面中心E,则点E到洗手盆内侧的距离EH为cm.17.(2017秋•杜尔伯特县校级期中)抛物线y=ax2+12x﹣19顶点横坐标是3,则a=.18.(2017•阿坝州)如图,抛物线的顶点为P(﹣2,2),与y轴交于点A(0,3).若平移该抛物线使其顶点P沿直线移动到点P′(2,﹣2),点A的对应点为A′,则抛物线上PA段扫过的区域(阴影部分)的面积为.19.(2017•武汉)已知关于x的二次函数y=ax2+(a2﹣1)x﹣a的图象与x轴的一个交点的坐标为(m,0).若2<m<3,则a的取值范围是.20.(2017•锦州)如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象与y轴正半轴相交,其顶点坐标为(,1),下列结论:①abc>0;②a=b;③a=4c﹣4;④方程ax2+bx+c=1有两个相等的实数根,其中正确的结论是.(只填序号即可).21.(2017•天水)如图是抛物线y1=ax2+bx+c(a≠0)的图象的一部分,抛物线的顶点坐标是A(1,3),与x轴的一个交点是B(4,0),直线y2=mx+n(m≠0)与抛物线交于A,B两点,下列结论:①abc>0;②方程ax2+bx+c=3有两个相等的实数根;③抛物线与x轴的另一个交点是(﹣1,0);④当1<x<4时,有y2>y1;⑤x(ax+b)≤a+b,其中正确的结论是.(只填写序号)22.(2017•新疆)如图,在边长为6cm的正方形ABCD中,点E、F、G、H分别从点A、B、C、D同时出发,均以1cm/s的速度向点B、C、D、A匀速运动,当点E到达点B时,四个点同时停止运动,在运动过程中,当运动时间为s时,四边形EFGH的面积最小,其最小值是cm2.23.(2017•金华)在一空旷场地上设计一落地为矩形ABCD的小屋,AB+BC=10m,拴住小狗的10m长的绳子一端固定在B点处,小狗在不能进入小屋内的条件下活动,其可以活动的区域面积为S(m2).(1)如图1,若BC=4m,则S=m2.(2)如图2,现考虑在(1)中的矩形ABCD小屋的右侧以CD为边拓展一正△CDE区域,使之变成落地为五边形ABCED的小屋,其他条件不变,则在BC的变化过程中,当S取得最小值时,边BC的长为m.24.(2017•乐山)对于函数y=x n+x m,我们定义y'=nx n﹣1+mx m﹣1(m、n为常数).例如y=x4+x2,则y'=4x3+2x.已知:y=x3+(m﹣1)x2+m2x.(1)若方程y′=0有两个相等实数根,则m的值为;(2)若方程y′=m﹣有两个正数根,则m的取值范围为.25.(2017•河北)对于实数p,q,我们用符号min{p,q}表示p,q两数中较小的数,如min{1,2}=1,因此,min{﹣,﹣}=;若min{(x﹣1)2,x2}=1,则x=.26.(2017•咸宁)如图,直线y=mx+n与抛物线y=ax2+bx+c交于A(﹣1,p),B (4,q)两点,则关于x的不等式mx+n>ax2+bx+c的解集是.27.(2017•常德)如图,正方形EFGH的顶点在边长为2的正方形的边上.若设AE=x,正方形EFGH的面积为y,则y与x的函数关系为.28.(2017•上海)已知一个二次函数的图象开口向上,顶点坐标为(0,﹣1 ),那么这个二次函数的解析式可以是.(只需写一个)29.(2017•巴中)如图,我们把一个半圆与抛物线的一部分合成的封闭图形称为“蛋圆”,点A、B、C、D分别是“蛋圆”与坐标轴的交点,AB为半圆的直径,且抛物线的解析式为y=x2﹣2x﹣3,则半圆圆心M的坐标为.30.(2017•贺州)二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0)的图象如图所示,下列结论:①abc<0;②2a+b<0;③b2﹣4ac=0;④8a+c<0;⑤a:b:c=﹣1:2:3,其中正确的结论有.31.(2017•兰州)如图,若抛物线y=ax2+bx+c上的P(4,0),Q两点关于它的对称轴x=1对称,则Q点的坐标为.32.(2017•德阳)若抛物线y=﹣ax2+x﹣与x轴交于A n、B n两点(a为常数,a≠0,n为自然数,n≥1),用S n表示A n、B n两点间的距离,则S1+S2+…+S2017=.33.(2017•沈阳)某商场购进一批单价为20元的日用商品,如果以单价30元销售,那么半月内可销售出400件,根据销售经验,提高销售单价会导致销售量的减少,即销售单价每提高1元,销售量相应减少20件,当销售量单价是元/件,才能在半月内获得最大利润.34.(2017•青岛)若抛物线y=x2﹣6x+m与x轴没有交点,则m的取值范围是.35.(2017•衡阳)已知函数y=﹣(x﹣1)2图象上两点A(2,y1),B(a,y2),其中a>2,则y1与y2的大小关系是y1y2(填“<”、“>”或“=”)三、解答题1.(2017•菏泽)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+1交y轴于点A,交x轴正半轴于点B(4,0),与过A点的直线相交于另一点D(3,),过点D 作DC⊥x轴,垂足为C.(1)求抛物线的表达式;(2)点P在线段OC上(不与点O、C重合),过P作PN⊥x轴,交直线AD于M,交抛物线于点N,连接CM,求△PCM面积的最大值;(3)若P是x轴正半轴上的一动点,设OP的长为t,是否存在t,使以点M、C、D、N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.2.(2017•日照)如图所示,在平面直角坐标系中,⊙C经过坐标原点O,且与x 轴,y轴分别相交于M(4,0),N(0,3)两点.已知抛物线开口向上,与⊙C 交于N,H,P三点,P为抛物线的顶点,抛物线的对称轴经过点C且垂直x轴于点D.(1)求线段CD的长及顶点P的坐标;(2)求抛物线的函数表达式;=8S (3)设抛物线交x轴于A,B两点,在抛物线上是否存在点Q,使得S四边形OPMN,且△QAB∽△OBN成立?若存在,请求出Q点的坐标;若不存在,请说明△QAB理由.3.(2017•金华)甲、乙两人进行羽毛球比赛,羽毛球飞行的路线为抛物线的一部分,如图,甲在O点正上方1m的P处发出一球,羽毛球飞行的高度y(m)与水平距离x(m)之间满足函数表达式y=a(x﹣4)2+h,已知点O与球网的水平距离为5m,球网的高度为1.55m.(1)当a=﹣时,①求h的值;②通过计算判断此球能否过网.(2)若甲发球过网后,羽毛球飞行到与点O的水平距离为7m,离地面的高度为m的Q处时,乙扣球成功,求a的值.4.(2017•兴安盟)如图,在平面直角坐标系中,抛物线的顶点为A(1,﹣4),且与x轴交于B、C两点,点B的坐标为(3,0).(1)写出C点的坐标,并求出抛物线的解析式;(2)观察图象直接写出函数值为正数时,自变量的取值范围.5.(2017•荆门)我市雷雷服饰有限公司生产了一款夏季服装,通过实体商店和网上商店两种途径进行销售,销售一段时间后,该公司对这种商品的销售情况,进行了为期30天的跟踪调查,其中实体商店的日销售量y1(百件)与时间t(t 为整数,单位:天)的部分对应值如表所示,网上商店的日销售量y2(百件)与时间t(t为整数,单位:天)的部分对应值如图所示.(1)请你在一次函数、二次函数和反比例函数中,选择合适的函数能反映y1与t的变化规律,并求出y1与t的函数关系式及自变量t的取值范围;(2)求y2与t的函数关系式,并写出自变量t的取值范围;(3)在跟踪调查的30天中,设实体商店和网上商店的日销售总量为y(百件),求y与t的函数关系式;当t为何值时,日销售总量y达到最大,并求出此时的最大值.6.(2017•南通)某学习小组在研究函数y=x3﹣2x的图象与性质时,已列表、描点并画出了图象的一部分.…﹣﹣0﹣﹣﹣(1)请补全函数图象;(2)方程x3﹣2x=﹣2实数根的个数为;(3)观察图象,写出该函数的两条性质.7.(2017•辽阳)如图1,抛物线y=x2+bx+c经过A(﹣2,0)、B(0,﹣2)两点,点C在y轴上,△ABC为等边三角形,点D从点A出发,沿AB方向以每秒2个单位长度的速度向终点B运动,设运动时间为t秒(t>0),过点D作DE ⊥AC于点E,以DE为边作矩形DEGF,使点F在x轴上,点G在AC或AC的延长线上.(1)求抛物线的解析式;(2)将矩形DEGF沿GF所在直线翻折,得矩形D'E'GF,当点D的对称点D'落在抛物线上时,求此时点D'的坐标;(3)如图2,在x轴上有一点M(2,0),连接BM、CM,在点D的运动过程中,设矩形DEGF与四边形ABMC重叠部分的面积为S,直接写出S与t之间的函数关系式,并写出自变量t的取值范围.8.(2017•广安)如图,已知抛物线y=﹣x2+bx+c与y轴相交于点A(0,3),与x正半轴相交于点B,对称轴是直线x=1(1)求此抛物线的解析式以及点B的坐标.(2)动点M从点O出发,以每秒2个单位长度的速度沿x轴正方向运动,同时动点N从点O出发,以每秒3个单位长度的速度沿y轴正方向运动,当N点到达A点时,M、N同时停止运动.过动点M作x轴的垂线交线段AB于点Q,交抛物线于点P,设运动的时间为t秒.①当t为何值时,四边形OMPN为矩形.②当t>0时,△BOQ能否为等腰三角形?若能,求出t的值;若不能,请说明理由.9.(2017•齐齐哈尔)如图,已知抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A(﹣1,0)和点B(3,0),与y轴交于点C,连接BC交抛物线的对称轴于点E,D是抛物线的顶点.(1)求此抛物线的解析式;(2)直接写出点C和点D的坐标;=4S△COE,求P点坐标.(3)若点P在第一象限内的抛物线上,且S△ABP注:二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标为(﹣,)10.(2017•十堰)某超市销售一种牛奶,进价为每箱24元,规定售价不低于进价.现在的售价为每箱36元,每月可销售60箱.市场调查发现:若这种牛奶的售价每降价1元,则每月的销量将增加10箱,设每箱牛奶降价x元(x为正整数),每月的销量为y箱.(1)写出y与x之间的函数关系式和自变量x的取值范围;(2)超市如何定价,才能使每月销售牛奶的利润最大?最大利润是多少元?11.(2017•泰安)如图,是将抛物线y=﹣x2平移后得到的抛物线,其对称轴为x=1,与x轴的一个交点为A(﹣1,0),另一个交点为B,与y轴的交点为C.(1)求抛物线的函数表达式;(2)若点N为抛物线上一点,且BC⊥NC,求点N的坐标;(3)点P是抛物线上一点,点Q是一次函数y=x+的图象上一点,若四边形OAPQ为平行四边形,这样的点P、Q是否存在?若存在,分别求出点P、Q的坐标;若不存在,说明理由.12.(2017•潍坊)如图1,抛物线y=ax2+bx+c经过平行四边形ABCD的顶点A(0,3)、B(﹣1,0)、D(2,3),抛物线与x轴的另一交点为E.经过点E的直线l 将平行四边形ABCD分割为面积相等的两部分,与抛物线交于另一点F.点P为直线l上方抛物线上一动点,设点P的横坐标为t.(1)求抛物线的解析式;(2)当t何值时,△PFE的面积最大?并求最大值的立方根;(3)是否存在点P使△PAE为直角三角形?若存在,求出t的值;若不存在,说明理由.13.(2017•荆州)荆州市某水产养殖户进行小龙虾养殖.已知每千克小龙虾养殖成本为6元,在整个销售旺季的80天里,销售单价p(元/千克)与时间第t(天)之间的函数关系为:,日销售量y(千克)与时间第t(天)之间的函数关系如图所示:(1)求日销售量y与时间t的函数关系式?(2)哪一天的日销售利润最大?最大利润是多少?(3)该养殖户有多少天日销售利润不低于2400元?(4)在实际销售的前40天中,该养殖户决定每销售1千克小龙虾,就捐赠m (m<7)元给村里的特困户.在这前40天中,每天扣除捐赠后的日销售利润随时间t的增大而增大,求m的取值范围.14.(2017•朝阳)今年是“精准扶贫”攻坚关键年,某扶贫工作队为对口扶贫村引进建立了一村集体企业,并无偿提供一笔无息贷款作为启动资金,双方约定:①企业生产出的产品全部由扶贫工作队及时联系商家收购;②企业从生产销售的利润中,要保证按时发放工人每月最低工资32000元.已知该企业生产的产品成本为20元/件,月生产量y(千件)与出厂价x(元)(25≤x≤50)的函数关系可用图中的线段AB和BC表示,其中AB的解析式为y=﹣x+m(m为常数).(1)求该企业月生产量y(千件)与出厂价x(元)之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围.(2)当该企业生产出的产品出厂价定为多少元时,月利润W(元)最大?最大利润是多少?[月利润=(出厂价﹣成本)×月生产量﹣工人月最低工资].15.(2017•广东)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2+ax+b交x轴于A (1,0),B(3,0)两点,点P是抛物线上在第一象限内的一点,直线BP与y 轴相交于点C.(1)求抛物线y=﹣x2+ax+b的解析式;(2)当点P是线段BC的中点时,求点P的坐标;(3)在(2)的条件下,求sin∠OCB的值.16.(2017•温州)如图,过抛物线y=x2﹣2x上一点A作x轴的平行线,交抛物线于另一点B,交y轴于点C,已知点A的横坐标为﹣2.(1)求抛物线的对称轴和点B的坐标;(2)在AB上任取一点P,连结OP,作点C关于直线OP的对称点D;①连结BD,求BD的最小值;②当点D落在抛物线的对称轴上,且在x轴上方时,求直线PD的函数表达式.17.(2017•随州)在平面直角坐标系中,我们定义直线y=ax﹣a为抛物线y=ax2+bx+c(a、b、c为常数,a≠0)的“梦想直线”;有一个顶点在抛物线上,另有一个顶点在y轴上的三角形为其“梦想三角形”.已知抛物线y=﹣x2﹣x+2与其“梦想直线”交于A、B两点(点A在点B的左侧),与x轴负半轴交于点C.(1)填空:该抛物线的“梦想直线”的解析式为,点A的坐标为,点B 的坐标为;(2)如图,点M为线段CB上一动点,将△ACM以AM所在直线为对称轴翻折,点C的对称点为N,若△AMN为该抛物线的“梦想三角形”,求点N的坐标;(3)当点E在抛物线的对称轴上运动时,在该抛物线的“梦想直线”上,是否存在点F,使得以点A、C、E、F为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请直接写出点E、F的坐标;若不存在,请说明理由.18.(2017•巴中)如图,已知两直线l1,l2分别经过点A(1,0),点B(﹣3,0),且两条直线相交于y轴的正半轴上的点C,当点C的坐标为(0,)时,恰好有l1⊥l2,经过点A、B、C的抛物线的对称轴与l1、l2、x轴分别交于点G、E、F,D为抛物线的顶点.(1)求抛物线的函数解析式;(2)试说明DG与DE的数量关系?并说明理由;(3)若直线l2绕点C旋转时,与抛物线的另一个交点为M,当△MCG为等腰三角形时,请直接写出点M的坐标.。
中考数学综合题专题复习【二次函数】专题解析附答案一、二次函数1.如图所示,抛物线2y ax bx c =++的顶点为()2,4M --,与x 轴交于A 、B 两点,且()6,0A -,与y 轴交于点C .()1求抛物线的函数解析式;()2求ABC V 的面积;()3能否在抛物线第三象限的图象上找到一点P ,使APC V 的面积最大?若能,请求出点P 的坐标;若不能,请说明理由.【答案】()1 2134y x x =+-;()212;()27334APC x S =-V 当时,有最大值,点P 的坐标是153,4P ⎛⎫--⎪⎝⎭. 【解析】【分析】 (1)设顶点式并代入已知点()6,0A -即可;(2)令y=0,求出A 、B 和C 点坐标,运用三角形面积公式计算即可;(3)假设存在这样的点,过点P 作PE x ⊥轴于点E ,交AC 于点F ,线段PF 的长度即为两函数值之差,将APC V 的面积计算拆分为APF CPF S S +V V 即可.【详解】()1设此函数的解析式为2()y a x h k =++,∵函数图象顶点为()2,4M --,∴2(2)4y a x =+-,又∵函数图象经过点()6,0A -,∴20(62)4a =-+- 解得14a =, ∴此函数的解析式为21(2)44y x =+-,即2134y x x =+-;()2∵点C 是函数2134y x x =+-的图象与y 轴的交点, ∴点C 的坐标是()0,3-,又当0y =时,有21304y x x =+-=, 解得16x =-,22x =,∴点B 的坐标是()2,0,则11831222ABC S AB OC =⋅=⨯⨯=V ; ()3假设存在这样的点,过点P 作PE x ⊥轴于点E ,交AC 于点F .设(),0E x ,则21,34P x x x ⎛⎫+- ⎪⎝⎭,设直线AC 的解析式为y kx b =+, ∵直线AC 过点()6,0A -,()0,3C -,∴603k b b -+=⎧⎨-=⎩, 解得123k b ⎧=-⎪⎨⎪=-⎩,∴直线AC 的解析式为132y x =--, ∴点F 的坐标为1,32F x x ⎛⎫-- ⎪⎝⎭, 则221113332442PF x x x x x ⎛⎫=---+-=-- ⎪⎝⎭, ∴1122APC APF CPF S S S PF AE PF OE =+=⋅+⋅V V V 2221113393276(3)22424244PF OA x x x x x ⎛⎫=⋅=--⨯=--=-++ ⎪⎝⎭, ∴当3x =-时,APC S V 有最大值274,此时点P 的坐标是153,4P ⎛⎫--⎪⎝⎭. 【点睛】 本题第3问中将所求三角形拆分为两个小三角形进行求解,从而将面积最大的问题转化为PF 最大进行理解.2.如图,已知抛物线y =x 2+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 =34AB 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 =x 2-2x -3.(2)直线BC 的函数表达式为y =x -3.(3)①23.①P 1(122),P 2(16,74). 【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, ∴− 221bb 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=x2-2x-3;(2)∵抛物线与x轴交于A、B两点,当y=0时,x2-2x-3=0.∴x1=-1,x2=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 mm==+⎧⎨-⎩,∴13 km⎧⎨-⎩==∴直线BC的函数表达式为y=x-3;(3)①∵AB=4,PQ=34 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(−12,−74)∴F(0,−74),∴FC=3-OF=3-74=54∵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=52-1=32.在Rt△EGD中,tan∠CED=23 GDEG=.②P1(2,-2),P2(6-52).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=x2-2x-3得:x=1-621+62∵点P在第三象限.∴P2(6-52).综上所述:满足条件为P1(2-2),P2(6-52).【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.如图,某足球运动员站在点O处练习射门,将足球从离地面0.5m的A处正对球门踢出(点A在y轴上),足球的飞行高度y(单位:m)与飞行时间t(单位:s)之间满足函数关系y=at2+5t+c,已知足球飞行0.8s时,离地面的高度为3.5m.(1)足球飞行的时间是多少时,足球离地面最高?最大高度是多少?(2)若足球飞行的水平距离x(单位:m)与飞行时间t(单位:s)之间具有函数关系x=10t,已知球门的高度为2.44m,如果该运动员正对球门射门时,离球门的水平距离为28m,他能否将球直接射入球门?【答案】(1)足球飞行的时间是85s时,足球离地面最高,最大高度是4.5m;(2)能.【解析】试题分析:(1)由题意得:函数y=at2+5t+c的图象经过(0,0.5)(0.8,3.5),于是得到,求得抛物线的解析式为:y=﹣t2+5t+,当t=时,y最大=4.5;(2)把x=28代入x=10t得t=2.8,当t=2.8时,y=﹣×2.82+5×2.8+=2.25<2.44,于是得到他能将球直接射入球门.解:(1)由题意得:函数y=at2+5t+c的图象经过(0,0.5)(0.8,3.5),∴,解得:,∴抛物线的解析式为:y=﹣t2+5t+,∴当t=时,y最大=4.5;(2)把x=28代入x=10t得t=2.8,∴当t=2.8时,y=﹣×2.82+5×2.8+=2.25<2.44,∴他能将球直接射入球门.考点:二次函数的应用.4.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。
二次函数50题一、选择题:1.若二次函数y=(m+1)x2-mx+m2-2m-3的图象经过原点,则m的值必为( )A.-1或3B.-1C.3D.-3或12.若为二次函数的图象上的三点,则的大小关系是()A. B. C. D.3.如图,抛物线y=﹣x2+2x+m+1交x轴于点A(a,0)和B(b,0),交y轴于点C,抛物线的顶点为D,下列三个判断中,①当x>0时,y>0;②若a=﹣1,则b=4;③抛物线上有两点P(x1,y1)和Q(x2,y2),若x1<1<x2,且x1+x2>2,则y1>y2;正确的是()A.①B.②C.③D.①②③都不对4.已知一条抛物线经过E(0,10),F(2,2),G(4,2),H(3,1)四点,选择其中两点用待定系数法能求出抛物线解析式的为()A.E,FB.E,GC.E,HD.F,G5.已知二次函数y=ax2-1的图象开口向下,则直线y=ax-1经过的象限是( )A.第一、二、三象限B.第一、二、四象限C.第一、三、四象限D.第二、三、四象限6.生产季节性产品的企业,当它的产品无利润时就会及时停产.现有一生产季节性产品的企业,其一年中获得的利润y和月份n之间函数关系式为y=-n2+14n-24,则该企业一年中利润最高的月份是( )A.5月B.6月C.7月D.8月7.已知抛物线y=x2﹣x,它与x轴的两个交点间的距离为()A.0 B.1 C.2 D.48.一次函数y=ax+b(a≠0)与二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)在同一平面直角坐标系中的图象可能是()A. B. C. D.9.二次函数y=x2+2x-7的函数值是8,那么对应的x的值是( )A.5B.3C.3或-5D.-3或510.抛物线y=3x2向下平移3个单位,再向左平移2个单位,得到的抛物线解析式为()A.y=3(x+2)2+3B.y=3(x-2)2+3C.y=3(x+2)2﹣3D.y=3(x-2)2﹣311.已知二次函数y=x2+2x﹣3,当自变量x取m时,对应的函数值小于0,设自变量分别取m﹣4,m+4时对应的函数值为y1,y2,则下列判断正确的是()A.y1<0,y2<0B.y1<0,y2>0C.y1>0,y2<0D.y1>0,y2>012.把抛物线y=(x+1)2向下平移2个单位,再向右平移1个单位,所得到抛物线是( )A.y=(x+2)2+2B.y=(x+2)2-2C.y=x2+2D.y=x2-213.生产季节性产品的企业,当它的产品无利润时就会及时停产.现有一生产季节性产品的企业,其一年中获得的利润y和月份n之间函数关系式为y=﹣n2+14n﹣24,则该企业一年中应停产的月份是()A.1月、2月、3月B.2月、3月、4月C.1月、2月、12月D.1月、11月、12月14.二次函数y=-x2+bx+c的图象如图所示:若点A(x1,y1),B(x2,y2)在此函数图象上,且x1<x2<1,则y1与y2的大小关系是( )A.y1≤y2B.y1<y2C.y1≥y2D.y1>y215.二次函数y=x2﹣4x+5的最小值是( )A.﹣1B.1C.3D.516.在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+2x﹣3的图象如图所示,点A(x1,y1),B(x2,y2)是该二次函数图象上的两点,其中﹣3≤x1<x2≤0,则下列结论正确的是()A.y1<y2B.y1>y2C.y的最小值是﹣3D.y的最小值是﹣417.二次函数y=ax2+bx+c(a,b下列结论:①ac<0;②当x>1(b-1)x+c=0的一个根;④当-1<x<3时,ax2+(b-1)x+c>0.其中正确的个数为( )A.4个 B.3个 C.2个 D.1个18.如图,直线y=0.5x+2与y轴交于点A,与直线y=﹣0.5x交于点B,以AB为边向右作菱形ABCD,点C恰与原点O重合,抛物线y=(x﹣h)2+k的顶点在直线y=-0.5x上移动.若抛物线与菱形的边AB、BC都有公共点,则h的取值范围是()A.﹣2≤h≤0.5B.﹣2≤h≤1C.﹣1≤h≤1.5D.﹣1≤h≤0.519.下列函数是二次函数的是( )A.y=2x+1B.y=-2x+1C.y=x2+2D.y=0.5x-220.抛物线y=3x2向右平移1个单位,再向下平移2个单位,所得到抛物线是()A.y=3(x﹣1)2﹣2B.y=3(x+1)2﹣2C.y=3(x+1)2+2D.y=3(x﹣1)2+2二、填空题:21.已知点(2,5),(4,5)是抛物线y=ax2+bx+c上的两点, 则这条抛物线的对称轴是22.二次函数y=x2-3x+2的图像与x轴的交点坐标是 ,与y轴的交点坐标为23.对于二次函数,有下列说法:①如果当x≤1时随的增大而减小,则m≥1;②如果它的图象与x轴的两交点的距离是4,则;③如果将它的图象向左平移3个单位后的函数的最小值是-4,则m=-1;④如果当x=1时的函数值与x=2013时的函数值相等,则当x=2014时的函数值为-3.其中正确的说法是.24.如图,坐标平面上,二次函数y=-x2+4x-k的图形与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,其顶点为D,且k>0.若△ABC与△ABD的面积比为1:4,则k值为何?25.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB= 5,AC= 4,则cos A= .A B C26.抛物线y=2(x﹣3)2+3的顶点在象限.27.某种商品每件进价为20元,调查表明:在某段时间内若以每件x元(20≤x≤30,且x为整数)出售,可卖出(30﹣x)件.若使利润最大,每件的售价应为元.28.如图,点A是抛物线y=x2﹣4x对称轴上的一点,连接OA,以A为旋转中心将AO逆时针旋转90°得到AO′,当O′恰好落在抛物线上时,点A的坐标为.29.如图,AC是⊙O的直径,点B在⊙O上,∠ACB=30°,按以下步骤作图:①以点B为圆心,小于AB的长为半径画弧,分别交AB、BC于点M、N;②分别以点M、N为圆心,大于0.5MN的长为半径画弧,两弧相交于点G;③连结BG交AC边于点E,交⊙O于点D,连接CD.则△ABE与△CDE的面积之比为.30.将一条长为20cm的铁丝剪成两段,并以每一段铁丝的长度为周长各做成一个正方形,则这两个正方形面积之和的最小值是 cm2.31.如图,二次函数y1=ax2+bx+c(a≠0)与一次函数y2=kx+m(k≠0)的图象相交于点A(-2,4),B(8,2),则使y1>y2成立的x的取值范围是__ _.32.如图,抛物线y=﹣2x2+8x﹣6与x轴交于点A,B,把抛物线在x轴及其上方的部分记作C1,将C1向右平移得C2,C2与x轴交于点B,D,若直线y=x+m与C1,C2共有3个不同的交点,则m的取值范围是.33.如图,直线y=x+2与抛物线y=ax2+bx+6(a≠0)相交于A(0.5,2.5)和B(4,m),点P是线段AB上异于A、B的动点,过点P作PC⊥x轴于点D,交抛物线于点C.当△PAC为直角三角形时, 点P的坐标是____________________.34.如图,已知函数y=与y=ax2+bx(a>0,b>0)的图象交于点P,点P的纵坐标为1.则关于x的方程ax2+bx+=0的解为.35.二次函数y=2(x﹣3)2﹣4的最小值为.36.如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴正半轴相交于A、B两点,与y轴相交于点C,对称轴为直线x=2,且OA=OC,则下列结论:①abc>0;②9a+3b+c<0;③c>﹣1;④关于x的方程ax2+bx+c=0(a≠0)有一个根为 -a-1.其中正确的结论个数有(填序号)37.已知二次函数y=﹣x2+2x+m的部分图象如图所示,则关于x的一元二次方程﹣x2+2x+m=0的解为.38.如图,小明的父亲在相距2米的两棵树间拴了一根绳子,给小明做了一个简易的秋千.拴绳子的地方距地面高都是2.5米,绳子自然下垂呈抛物线状,身高1米的小明距较近的那棵树0.5米时,头部刚好接触到绳子,则绳子的最低点距地面的距离为米.39.若抛物线y1=a1x2+b1x+c1与y2=a2x2+b2x+c2满足=k(k≠0,1),则称y1,y2互为“相关抛物线”.给出如下结论:①y1与y2的开口方向,开口大小不一定相同;②y1与y2的对称轴相同;③若y2的最值为m,则y1的最值为k2m;④若y2与x轴的两交点间距离为d,则y1与x轴的两交点间距离也为d.其中正确的结论的序号是(把所有正确结论的序号都填在横线上).40.如图,是二次函数y=ax2+bx+c图象的一部分,其对称轴为直线x=1,若其与x轴一交点为A(3,0),则由图象可知,不等式ax2+bx+c<0的解集是.三、解答题:41.已知二次函数y=x2+bx+c的图象经过点(0,2)和(1,﹣1),求图象的顶点坐标和对称轴.42.一元二次方程x2+2x-3=0的二根x1,x2(x1< x2)是抛物线y=ax2+bx+c与x轴的两个交点B,C的横坐标,且此抛物线过点A(3,6).(1)求此二次函数的解析式.(2)用配方法求此抛物线的顶点为P对称轴(3)当x取什么值时,y随x增大而减小?43.某水渠的横截面呈抛物线形,水面的宽为AB(单位:米),现以AB所在直线为x轴,以抛物线的对称轴为y轴建立如图所示的平面直角坐标系,设坐标原点为O.已知AB=8米,设抛物线解析式为y=ax2-4.(1)求a的值;(2)点C(-1,m)是抛物线上一点,点C关于原点O的对称点为点D,连接CD,BC,BD,求△BCD的面积.44.某公司销售A,B两种产品,根据市场调研,确定两条信息:信息1:销售A种产品所获利润y:(万元)与销售产品x(吨)之间存在二次函数关系,如图所示:信息2:销售B种产品所获利润y(万元)与销售产品x(吨)之间存在正比例函数关系y2=0.3x.根据以上信息,解答下列问题;(1)求二次函数解析式;(2)该公司准备购进A、B两种产品共10吨,求销售A、B两种产品获得的利润之和最大是多少万元.45.已知抛物线y=x2﹣2x+1.(1)求它的对称轴和顶点坐标;(2)根据图象,确定当x>2时,y的取值范围.46. 某种商品的进价为每件50元,售价为每件60元,每个月可卖出200件;如果每件商品的售价上涨1元,则每个月少卖10件(每件售价不能高于72元),设每件商品的售价上涨x元(x为整数),每个月的销售利润为y 元.(1)求y与x的函数关系式并直接写出自变量x的取值范围;(2)每件商品的售价定为多少时每个月可获得最大利润?最大利润是多少?47.如图,二次函数y=﹣x2+bx+c图象(抛物线)与x轴交于A(1,0),且当x=0和x=﹣2时所对应函数值相等.(1)求此二次函数的表达式;(2)设抛物线与x轴的另一交点为点B,与y轴交于点C,在这条抛物线的对称轴上是否存在点D,使得△DAC的周长最小?如果存在,求出D点的坐标;如果不存在,请说明理由.(3)设点M在第二象限,且在抛物线上,如果△MBC的面积最大,求此时点M的坐标及△MBC的面积.48.如图,已知二次函数的图象经过点A(6,0)、B(﹣2,0)和点C(0,﹣8).(1)求该二次函数的解析式;(2)设该二次函数图象的顶点为M,若点K为x轴上的动点,当△KCM的周长最小时,点K的坐标为;(3)连接AC,有两动点P、Q同时从点O出发,其中点P以每秒3个单位长度的速度沿折线OAC按O→A→C的路线运动,点Q以每秒8个单位长度的速度沿折线OCA按O→C→A的路线运动,当P、Q两点相遇时,它们都停止运动,设P、Q同时从点O出发t秒时,△OPQ的面积为S.①请问P、Q两点在运动过程中,是否存在PQ∥OC?若存在,请求出此时t的值;若不存在,请说明理由;②请求出S关于t的函数关系式,并写出自变量t的取值范围;③设S0是②中函数S的最大值,直接写出S0的值.49.如图,直线y=0.5x﹣2与x轴交于点A,与y轴交于点C,抛物线y=ax2+bx﹣2经过A,B,C,点B坐标为(﹣1,0).(1)求抛物线的解析式;(2)若点D是线段AC上一个动点,DE⊥AC,交直线AC下方的抛物线于点E,EG⊥x轴于点G,交AC于点F,请求出DF长的最大值;(3)设抛物线对称轴与x轴相交于点H,点P是射线CH上的一个动点,当△ABP是直角三角形时,请直接写出点P的坐标.50.如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(m,m),点B的坐标为(n,-n),抛物线经过A、O、B三点,连结OA、OB、AB,线段AB交y轴于点C.已知实数m、n(m<n)分别是方程x2-2x-3=0的两根.(1)求抛物线的解析式;(2)若点P为线段OB上的一个动点(不与点O、B重合),直线PC与抛物线交于D、E两点(点D在y轴右侧),连结OD、BD.①当△OPC为等腰三角形时,求点P的坐标;②求△BOD 面积的最大值,并写出此时点D的坐标.参考答案1.C2.D3.C4.C5.D6.C7.C8.C9.C10.C11.D12.D13.C14.B15.B16.D17.B18.A19.C20.A21.答案为:(0,6) ; (2,0),(3,0)22.答案为:(1,0),(2,0)、(0,2),23.答案为:①②④.24.答案为:0.8.25.答案为:0.826.答案为:第一.27.答案为:2528.答案为:(2,﹣1)或(2,2).29.答案为0.5.30.答案为:12.5;31.答案为:x<-2或x>832.解:令y=﹣2x2+8x﹣6=0,即x2﹣4x+3=0,解得x=1或3,则点A(1,0),B(3,0),由于将C1向右平移2个长度单位得C2,则C2解析式为y=﹣2(x﹣4)2+2(3≤x≤5),当y=x+m1与C2相切时,令y=x+m1=y=﹣2(x﹣4)2+2,即2x2﹣15x+30+m1=0,△=﹣8m1﹣15=0,解得m1=﹣,当y=x+m2过点B时,即0=3+m2,m2=﹣3,当﹣3<m<﹣时直线y=x+m与C1、C2共有3个不同的交点,故答案是:﹣3<m<﹣.33.答案为:(3,5)或(3.5,5.5)33.答案为:x=﹣3.34.答案为:﹣4.35.答案为:①③④;36.答案为:x1=4,x2=﹣237.答案为:0.538.答案为:①②④.39.答案为:-1<x<3.40.解:把点(0,2)和(1,﹣1)代入y=x2+bx+c得,解这个方程组得,所以所求二次函数的解析式是y=x2﹣4x+2;因为y=x2﹣4x+2=(x﹣2)2﹣2,所以顶点坐标是(2,﹣2),对称轴是直线x=2.y=0.5(x+1)2 -2 ∴它的顶点坐标为(-1,-2)对称轴为直线x=-1.当y=0时,即0.5(x+3)(x-1)=0解得x1=-3,x2=1.∴x<-3时…当x取什么值时, y随x增大而减小.41.解:(1)∵ ,由抛物线的对称性可知,∴(4,0).∴ 0=16a-4.∴ a.(2)如图所示,过点C作于点E,过点D作于点F.∵ a=,∴ -4.当-1时,m=×-4=-,∴ C(-1,-).∵点C关于原点O的对称点为点D,∴ D(1,).∴ .∴△BCD的面积为15平方米.42.解:(1)根据题意,设销售A种产品所获利润y与销售产品x之间的函数关系式为y=ax2+bx,将(1,1.4)、(3,3.6)代入解析式,得:a+b=1.4,9a+3b=3.6,解得:a=-0.1,b=1.5,∴销售A种产品所获利润y与销售产品x之间的函数关系式为y=﹣0.1x2+1.5x;(2)设购进A产品m吨,购进B产品(10﹣m)吨,销售A、B两种产品获得的利润之和为W元,则W=﹣0.1m2+1.5m+0.3(10﹣m)=﹣0.1m2+1.2m+3=﹣0.1(m﹣6)2+6.6,∵﹣0.1<0,∴当m=6时,W取得最大值,最大值为6.6万元,答:购进A产品6吨,购进B产品4吨,销售A、B两种产品获得的利润之和最大,最大利润是6.6万元.44.【解答】解:(1)y=x2﹣2x+1=(x﹣1)2,对称轴为直线x=1,顶点坐标为(1,0);(2)抛物线图象如下图所示:由图象可知当x>2时,y的取值范围是y>1.45.解答:解:(1)y=(30-20+x)(180-10x)=-10x2+80x+1800(0≤x≤5,且x为整数);(2)当x=时,y最大=1960元;∴每件商品的售价为34元.答:每件商品的售价为34元时,商品的利润最大,为1960元;(3))1920=-10x2+80x+1800 , x2-8x+12=0,即(x-2)(x-6)=0,解得x=2或x=6,∵0≤x≤5,∴x=2,∴售价为32元时,利润为1920元.46.【解答】解:(1)∵当x=0和x=﹣2时所对应的函数值相等,∴抛物线的对称轴为直线x=﹣1,∴抛物线与x轴的另一个交点坐标为(﹣3,0),∴抛物线解析式为y=﹣(x+3)(x﹣1),即y=﹣x2﹣2x+3;(2存在.连结BC交直线x=﹣1于点D,则DB=DA,∴DC+DA=DC+DB=BC,∴此时DA+DC最小,△ADC的周长最小,当x=0时,y=﹣x2﹣2x+3=3,则C(0,3),设直线BC的解析式为y=kx+m,把B(﹣3,0),C(0,3)代入得,解得,∴直线BC的解析式为y=x+3,当x=﹣1时,y=x+3=2,∴D点坐标为(﹣1,2);(3)作MN∥y轴交BC于N,如图,设M(t,﹣t2﹣2t+3)(﹣3<x<0),则N(t,t+3),S△BCM=S△MNB+S△NMC=•3•MN=(﹣t2﹣2t+3﹣t﹣3)=﹣t2﹣t=﹣(t+)2+,∴当t=﹣时,△MBC的面积的最大值为,此时M点坐标为(﹣,).47.解:(1)设二次函数的解析式为y=a(x+2)(x﹣6)∵图象过点(0,﹣8)∴a=∴二次函数的解析式为y=x2﹣x﹣8;(2)∵y=x2﹣x﹣8=(x2﹣4x+4﹣4)﹣8=(x﹣2)2﹣∴点M的坐标为(2,﹣)∵点C的坐标为(0,﹣8),∴点C关于x轴对称的点C′的坐标为(0,8)∴直线C′M的解析式为:y=﹣x+8令y=0得﹣x+8=0解得:x=∴点K的坐标为(,0);(3)①不存在PQ∥OC,若PQ∥OC,则点P,Q分别在线段OA,CA上,此时,1<t<2∵PQ∥OC,∴△APQ∽△AOC∴∵AP=6﹣3tAQ=18﹣8t,∴∴t=∵t=>2不满足1<t<2;∴不存在PQ∥OC;②分情况讨论如下,情况1:0≤t≤1S=OP•OQ=×3t×8t=12t2;情况2:1<t≤2作QE⊥OA,垂足为E,S=OP•EQ=×3t×=﹣+情况3:2<t<作OF⊥AC,垂足为F,则OF=S=QP•OF=×(24-11t)×=-+;③当0≤t≤1时,S=12t2,函数的最大值是12;当1<t≤2时,S=﹣+,函数的最大值是;当2<t<,S=QP•OF=﹣+,函数的最大值为;∴S0的值为.49.50.解(1)解方程,得,.∵,∴,∴A(-1,-1),B(3,-3).∵抛物线过原点,设抛物线的解析式为.∴解得,.∴抛物线的解析式为.(2)①设直线AB的解析式为.∴解得,. ∴直线AB的解析式为.∴C点坐标为(0,).∵直线OB过点O(0,0),B(3,-3),∴直线OB的解析式为.∵△OPC为等腰三角形,∴OC=OP或OP=PC或OC=PC.设,,(i)当OC=OP时, .解得,(舍去). ∴ P(,).(ii)当OP=PC时,点P在线段OC的中垂线上,∴ (,.(iii)当OC=PC时,由,解得,(舍去). ∴ P(.∴P点坐标为P1(,)或(,或P(.②过点D作DG⊥x轴,垂足为G,交OB于Q,过B作BH⊥x轴,垂足为H.设Q(,),D(,).===,∵0<<3,∴当时,S取得最大值为,此时D(,.。
中考数学综合题专题复习【二次函数】专题解析及答案解析一、二次函数1.如图,已知抛物线y=﹣x2+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)求抛物线及直线AC的函数关系式;(2)若P是抛物线上位于直线AC上方的一个动点,求△APC的面积的最大值及此时点P 的坐标;(3)在对称轴上是否存在一点M,使△ANM的周长最小.若存在,请求出M点的坐标和△ANM周长的最小值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)y=﹣x2﹣2x+3;y=﹣x+1;(2)当x=﹣12时,△APC的面积取最大值,最大值为278,此时点P的坐标为(﹣12,154);(3)在对称轴上存在一点M(﹣1,2),使△ANM的周长最小,△ANM周长的最小值为102【解析】【分析】(1)根据点A,C的坐标,利用待定系数法即可求出抛物线及直线AC的函数关系式;(2)过点P作PE∥y轴交x轴于点E,交直线AC于点F,过点C作CQ∥y轴交x轴于点Q,设点P的坐标为(x,﹣x2﹣2x+3)(﹣2<x<1),则点E的坐标为(x,0),点F的坐标为(x,﹣x+1),进而可得出PF的值,由点C的坐标可得出点Q的坐标,进而可得出AQ的值,利用三角形的面积公式可得出S△APC=﹣32x2﹣32x+3,再利用二次函数的性质,即可解决最值问题;(3)利用二次函数图象上点的坐标特征可得出点N的坐标,利用配方法可找出抛物线的对称轴,由点C,N的坐标可得出点C,N关于抛物线的对称轴对称,令直线AC与抛物线的对称轴的交点为点M,则此时△ANM周长取最小值,再利用一次函数图象上点的坐标特征求出点M的坐标,以及利用两点间的距离公式结合三角形的周长公式求出△ANM周长的最小值即可得出结论.【详解】(1)将A(1,0),C(﹣2,3)代入y=﹣x2+bx+c,得:10423b c b c -++=⎧⎨--+=⎩,解得:23b c =-⎧⎨=⎩, ∴抛物线的函数关系式为y =﹣x 2﹣2x +3; 设直线AC 的函数关系式为y =mx +n (m ≠0), 将A (1,0),C (﹣2,3)代入y =mx +n ,得:023m n m n +=⎧⎨-+=⎩,解得:11m n =-⎧⎨=⎩, ∴直线AC 的函数关系式为y =﹣x +1.(2)过点P 作PE ∥y 轴交x 轴于点E ,交直线AC 于点F ,过点C 作CQ ∥y 轴交x 轴于点Q ,如图1所示.设点P 的坐标为(x ,﹣x 2﹣2x +3)(﹣2<x <1),则点E 的坐标为(x ,0),点F 的坐标为(x ,﹣x +1),∴PE =﹣x 2﹣2x +3,EF =﹣x +1,EF =PE ﹣EF =﹣x 2﹣2x +3﹣(﹣x +1)=﹣x 2﹣x +2. ∵点C 的坐标为(﹣2,3), ∴点Q 的坐标为(﹣2,0), ∴AQ =1﹣(﹣2)=3, ∴S △APC =12AQ •PF =﹣32x 2﹣32x +3=﹣32(x +12)2+278. ∵﹣32<0, ∴当x =﹣12时,△APC 的面积取最大值,最大值为278,此时点P 的坐标为(﹣12,154). (3)当x =0时,y =﹣x 2﹣2x +3=3, ∴点N 的坐标为(0,3). ∵y =﹣x 2﹣2x +3=﹣(x +1)2+4, ∴抛物线的对称轴为直线x =﹣1. ∵点C 的坐标为(﹣2,3), ∴点C ,N 关于抛物线的对称轴对称.令直线AC 与抛物线的对称轴的交点为点M ,如图2所示. ∵点C ,N 关于抛物线的对称轴对称, ∴MN =CM ,∴AM +MN =AM +MC =AC , ∴此时△ANM 周长取最小值. 当x =﹣1时,y =﹣x +1=2, ∴此时点M 的坐标为(﹣1,2).∵点A 的坐标为(1,0),点C 的坐标为(﹣2,3),点N 的坐标为(0,3),∴AC=,AN ,∴C △ANM =AM +MN +AN =AC +AN =32+10.∴在对称轴上存在一点M (﹣1,2),使△ANM 的周长最小,△ANM 周长的最小值为32+10.【点睛】本题考查待定系数法求一次函数解析式、待定系数法求二次函数解析式、二次函数图象上点的坐标特征、一次函数图象上点的坐标特征、二次函数的性质、三角形的面积以及周长,解题的关键是:(1)根据点的坐标,利用待定系数法求出抛物线及直线AC 的函数关系式;(2)利用三角形的面积公式找出S △APC =﹣32x 2﹣32x +3的最值;(3)利用二次函数图象的对称性结合两点之间线段最短找出点M 的位置.2.(2017南宁,第26题,10分)如图,已知抛物线2239y ax ax a =--与坐标轴交于A ,B ,C 三点,其中C (0,3),∠BAC 的平分线AE 交y 轴于点D ,交BC 于点E ,过点D 的直线l 与射线AC ,AB 分别交于点M ,N .(1)直接写出a 的值、点A 的坐标及抛物线的对称轴;(2)点P 为抛物线的对称轴上一动点,若△PAD 为等腰三角形,求出点P 的坐标; (3)证明:当直线l 绕点D 旋转时,11AM AN+均为定值,并求出该定值.【答案】(1)a =13-,A 30),抛物线的对称轴为x 32)点P 的坐标为3034);(33 【解析】试题分析:(1)由点C 的坐标为(0,3),可知﹣9a =3,故此可求得a 的值,然后令y =0得到关于x 的方程,解关于x 的方程可得到点A 和点B 的坐标,最后利用抛物线的对称性可确定出抛物线的对称轴;(2)利用特殊锐角三角函数值可求得∠CAO =60°,依据AE 为∠BAC 的角平分线可求得∠DAO =30°,然后利用特殊锐角三角函数值可求得OD =1,则可得到点D 的坐标.设点P 的3,a ).依据两点的距离公式可求得AD 、AP 、DP 的长,然后分为AD =PA 、AD =DP 、AP =DP 三种情况列方程求解即可;(3)设直线MN 的解析式为y =kx +1,接下来求得点M 和点N 的横坐标,于是可得到AN 的长,然后利用特殊锐角三角函数值可求得AM 的长,最后将AM 和AN 的长代入化简即可.试题解析:(1)∵C (0,3),∴﹣9a =3,解得:a =13-.令y =0得:22390ax ax a --=,∵a ≠0,∴22390x x --=,解得:x =3x =33∴点A 30),B (330),∴抛物线的对称轴为x 3(2)∵OA 3OC =3,∴tan ∠CAO 3∴∠CAO =60°. ∵AE 为∠BAC 的平分线,∴∠DAO =30°,∴DO 3=1,∴点D 的坐标为(0,1). 设点P 3a ).依据两点间的距离公式可知:AD 2=4,AP 2=12+a 2,DP 2=3+(a ﹣1)2. 当AD =PA 时,4=12+a 2,方程无解.当AD =DP 时,4=3+(a ﹣1)2,解得a =0或a =2(舍去),∴点P 30). 当AP =DP 时,12+a 2=3+(a ﹣1)2,解得a =﹣4,∴点P 3,﹣4). 综上所述,点P 3034).(3)设直线AC 的解析式为y =mx +3,将点A 的坐标代入得:330m +=,解得:m 3∴直线AC 的解析式为33y x =+. 设直线MN 的解析式为y =kx +1.把y =0代入y =kx +1得:kx +1=0,解得:x =1k -,∴点N 的坐标为(1k-,0),∴AN =13k-+=31k k -.将33y x =+与y =kx +1联立解得:x =23k -,∴点M 的横坐标为23k -.过点M 作MG ⊥x 轴,垂足为G .则AG =233k +-.∵∠MAG =60°,∠AGM =90°,∴AM =2AG =233k +-=2323k k --,∴11AM AN +=323231k k k -+-- =33232k k --=3(31)2(31)k k -- =3. 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一次函数、二次函数的解析式,分类讨论是解答问题(2)的关键,求得点M 的坐标和点N 的坐标是解答问题(3)的关键.3.如图1,抛物线C 1:y=ax 2﹣2ax+c (a <0)与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C .已知点A 的坐标为(﹣1,0),点O 为坐标原点,OC=3OA ,抛物线C 1的顶点为G .(1)求出抛物线C 1的解析式,并写出点G 的坐标;(2)如图2,将抛物线C 1向下平移k (k >0)个单位,得到抛物线C 2,设C 2与x 轴的交点为A′、B′,顶点为G′,当△A′B′G′是等边三角形时,求k 的值:(3)在(2)的条件下,如图3,设点M 为x 轴正半轴上一动点,过点M 作x 轴的垂线分别交抛物线C 1、C 2于P 、Q 两点,试探究在直线y=﹣1上是否存在点N ,使得以P 、Q 、N 为顶点的三角形与△AOQ 全等,若存在,直接写出点M ,N 的坐标:若不存在,请说明理由.【答案】(1)抛物线C 1的解析式为y=﹣x 2+2x+3,点G 的坐标为(1,4);(2)k=1;(3)M1(1132+,0)、N1(13,﹣1);M2(1132+,0)、N2(1,﹣1);M3(4,0)、N3(10,﹣1);M4(4,0)、N4(﹣2,﹣1).【解析】【分析】(1)由点A的坐标及OC=3OA得点C坐标,将A、C坐标代入解析式求解可得;(2)设抛物线C2的解析式为y=﹣x2+2x+3﹣k,即y=﹣(x﹣1)2+4﹣k,′作G′D⊥x轴于点D,设BD′=m,由等边三角形性质知点B′的坐标为(m+1,0),点G′的坐标为(1,3m),代入所设解析式求解可得;(3)设M(x,0),则P(x,﹣x2+2x+3)、Q(x,﹣x2+2x+2),根据PQ=OA=1且∠AOQ、∠PQN均为钝角知△AOQ≌△PQN,延长PQ交直线y=﹣1于点H,证△OQM≌△QNH,根据对应边相等建立关于x的方程,解之求得x的值从而进一步求解即可.【详解】(1)∵点A的坐标为(﹣1,0),∴OA=1,∴OC=3OA,∴点C的坐标为(0,3),将A、C坐标代入y=ax2﹣2ax+c,得:203a a cc++=⎧⎨=⎩,解得:13ac=-⎧⎨=⎩,∴抛物线C1的解析式为y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,所以点G的坐标为(1,4);(2)设抛物线C2的解析式为y=﹣x2+2x+3﹣k,即y=﹣(x﹣1)2+4﹣k,过点G′作G′D⊥x轴于点D,设BD′=m,∵△A′B′G′为等边三角形,∴33,则点B′的坐标为(m+1,0),点G′的坐标为(13),将点B′、G′的坐标代入y=﹣(x﹣1)2+4﹣k,得:24043m kk m⎧-+-=⎪⎨-=⎪⎩,解得:110 4m k =⎧⎨=⎩(舍),2231mk⎧=⎪⎨=⎪⎩,∴k=1;(3)设M(x,0),则P(x,﹣x2+2x+3)、Q(x,﹣x2+2x+2),∴PQ=OA=1,∵∠AOQ、∠PQN均为钝角,∴△AOQ≌△PQN,如图2,延长PQ交直线y=﹣1于点H,则∠QHN=∠OMQ=90°,又∵△AOQ≌△PQN,∴OQ=QN,∠AOQ=∠PQN,∴∠MOQ=∠HQN,∴△OQM≌△QNH(AAS),∴OM=QH,即x=﹣x2+2x+2+1,解得:113±当x=1132+HN=QM=﹣x2+2x+2=1312,点M(1132+,0),∴点N113+131-1131);113+131-1),即(1,﹣1);如图3,同理可得△OQM≌△PNH,∴OM=PH,即x=﹣(﹣x2+2x+2)﹣1,解得:x=﹣1(舍)或x=4,当x=4时,点M的坐标为(4,0),HN=QM=﹣(﹣x2+2x+2)=6,∴点N的坐标为(4+6,﹣1)即(10,﹣1),或(4﹣6,﹣1)即(﹣2,﹣1);综上点M1(1132+,0)、N1(13,﹣1);M2(1132+,0)、N2(1,﹣1);M3(4,0)、N3(10,﹣1);M4(4,0)、N4(﹣2,﹣1).【点睛】本题考查的是二次函数的综合题,涉及到的知识有待定系数法、等边三角形的性质、全等三角形的判定与性质等,熟练掌握待定系数法求函数解析式、等边三角形的性质、全等三角形的判定与性质、运用分类讨论思想是解题的关键.4.如图,某足球运动员站在点O处练习射门,将足球从离地面0.5m的A处正对球门踢出(点A在y轴上),足球的飞行高度y(单位:m)与飞行时间t(单位:s)之间满足函数关系y=at2+5t+c,已知足球飞行0.8s时,离地面的高度为3.5m.(1)足球飞行的时间是多少时,足球离地面最高?最大高度是多少?(2)若足球飞行的水平距离x(单位:m)与飞行时间t(单位:s)之间具有函数关系x=10t,已知球门的高度为2.44m,如果该运动员正对球门射门时,离球门的水平距离为28m,他能否将球直接射入球门?【答案】(1)足球飞行的时间是85s时,足球离地面最高,最大高度是4.5m;(2)能.【解析】试题分析:(1)由题意得:函数y=at2+5t+c的图象经过(0,0.5)(0.8,3.5),于是得到,求得抛物线的解析式为:y=﹣t2+5t+,当t=时,y最大=4.5;(2)把x=28代入x=10t得t=2.8,当t=2.8时,y=﹣×2.82+5×2.8+=2.25<2.44,于是得到他能将球直接射入球门.解:(1)由题意得:函数y=at2+5t+c的图象经过(0,0.5)(0.8,3.5),∴,解得:,∴抛物线的解析式为:y=﹣t2+5t+,∴当t=时,y最大=4.5;(2)把x=28代入x=10t得t=2.8,∴当t=2.8时,y=﹣×2.82+5×2.8+=2.25<2.44,∴他能将球直接射入球门.考点:二次函数的应用.5.如图,直线l:y=﹣3x+3与x轴、y轴分别相交于A、B两点,抛物线y=ax2﹣2ax+a+4(a<0)经过点B,交x轴正半轴于点C.(1)求该抛物线的函数表达式;(2)已知点M是抛物线上的一个动点,并且点M在第一象限内,连接AM、BM,设点M 的横坐标为m,△ABM的面积为S,求S与m的函数表达式,并求出S的最大值及此时动点M的坐标;(3)将点A绕原点旋转得点A′,连接CA′、BA′,在旋转过程中,一动点M从点B出发,沿线段BA′以每秒3个单位的速度运动到A′,再沿线段A′C以每秒1个单位长度的速度运动到C后停止,求点M在整个运动过程中用时最少是多少?【答案】(1)y=﹣x2+2x+3;(2)S与m的函数表达式是S=252m m--,S的最大值是258,此时动点M 的坐标是(52,74);(3)点M 在整个运动过程中用时最少是3秒. 【解析】 【分析】(1)首先求出B 点的坐标,根据B 点的坐标即可计算出二次函数的a 值,进而即可计算出二次函数的解析式;(2)计算出C 点的坐标,设出M 点的坐标,再根据△ABM 的面积为S =S 四边形OAMB ﹣S △AOB =S △BOM +S △OAM ﹣S △AOB ,化简成二次函数,再根据二次函数求解最大值即可. (3)首先证明△OHA ′∽△OA ′B ,再结合A ′H +A ′C ≥HC 即可计算出t 的最小值. 【详解】(1)将x =0代入y =﹣3x +3,得y =3, ∴点B 的坐标为(0,3),∵抛物线y =ax 2﹣2ax +a +4(a <0)经过点B , ∴3=a +4,得a =﹣1,∴抛物线的解析式为:y =﹣x 2+2x +3;(2)将y =0代入y =﹣x 2+2x +3,得x 1=﹣1,x 2=3, ∴点C 的坐标为(3,0),∵点M 是抛物线上的一个动点,并且点M 在第一象限内,点M 的横坐标为m , ∴0<m <3,点M 的坐标为(m ,﹣m 2+2m +3), 将y =0代入y =﹣3x +3,得x =1, ∴点A 的坐标(1,0), ∵△ABM 的面积为S ,∴S =S 四边形OAMB ﹣S △AOB =S △BOM +S △OAM ﹣S △AOB =()2123313222m m m ⨯-++⨯⨯+-, 化简,得S =252m m --=21525228m ⎛⎫--+ ⎪⎝⎭,∴当m =52时,S 取得最大值,此时S =258,此时点M 的坐标为(52,74), 即S 与m 的函数表达式是S =252m m--,S 的最大值是258,此时动点M 的坐标是(52,74); (3)如右图所示,取点H 的坐标为(0,13),连接HA ′、OA ′, ∵∠HOA ′=∠A ′OB ,13OH OA '=,13OA OB '=,∴△OHA ′∽△OA ′B , ∴3BA A H ''=, 即3BA A H ''=, ∵A ′H +A ′C ≥HC =2218233⎛⎫+= ⎪⎝⎭, ∴t ≥82, 即点M 在整个运动过程中用时最少是823秒.【点睛】本题主要考查抛物线的性质,关键在于设元,还有就是(3)中利用代替法计算t 的取值范围,难度系数较大,是中考的压轴题.6.如图,抛物线y =﹣x 2+bx +c 与x 轴交于点A 和点B (3,0),与y 轴交于点C (0,3),点D 是抛物线的顶点,过点D 作x 轴的垂线,垂足为E ,连接DB .(1)求此抛物线的解析式及顶点D 的坐标;(2)点M 是抛物线上的动点,设点M 的横坐标为m .①当∠MBA =∠BDE 时,求点M 的坐标;②过点M 作MN ∥x 轴,与抛物线交于点N ,P 为x 轴上一点,连接PM ,PN ,将△PMN 沿着MN 翻折,得△QMN ,若四边形MPNQ 恰好为正方形,直接写出m 的值.【答案】(1)(1,4)(2)①点M坐标(﹣12,74)或(﹣32,﹣94);②m的值为317±或1172±【解析】【分析】(1)利用待定系数法即可解决问题;(2)①根据tan∠MBA=2233m mMGBG m-++=-,tan∠BDE=BEDE=12,由∠MBA=∠BDE,构建方程即可解决问题;②因为点M、N关于抛物线的对称轴对称,四边形MPNQ是正方形,推出点P是抛物线的对称轴与x轴的交点,即OP=1,易证GM=GP,即|-m2+2m+3|=|1-m|,解方程即可解决问题.【详解】(1)把点B(3,0),C(0,3)代入y=﹣x2+bx+c,得到930{3b cc-++==,解得2{3bc==,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3,∵y=﹣x2+2x﹣1+1+3=﹣(x﹣1)2+4,∴顶点D坐标(1,4);(2)①作MG⊥x轴于G,连接BM.则∠MGB=90°,设M(m,﹣m2+2m+3),∴MG=|﹣m2+2m+3|,BG=3﹣m,∴tan∠MBA=2233m mMGBG m-++=-,∵DE⊥x轴,D(1,4),∴∠DEB=90°,DE=4,OE=1,∵B(3,0),∴BE=2,∴tan∠BDE=BEDE =12,∵∠MBA=∠BDE,∴2233m mm-++-=12,当点M 在x 轴上方时,2233m m m -++- =12, 解得m=﹣12或3(舍弃), ∴M (﹣12,74), 当点M 在x 轴下方时,2233m m m--- =12, 解得m=﹣32或m=3(舍弃), ∴点M (﹣32,﹣94), 综上所述,满足条件的点M 坐标(﹣12,74)或(﹣32,﹣94); ②如图中,∵MN ∥x 轴,∴点M 、N 关于抛物线的对称轴对称,∵四边形MPNQ 是正方形,∴点P 是抛物线的对称轴与x 轴的交点,即OP=1,易证GM=GP ,即|﹣m 2+2m+3|=|1﹣m|,当﹣m 2+2m+3=1﹣m 时,解得317±, 当﹣m 2+2m+3=m ﹣1时,解得m=1172±, ∴满足条件的m 317±或1172±. 【点睛】本题考查二次函数综合题、锐角三角函数、正方形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,学会利用参数构建方程解决问题,属于中考压轴题.7.如图,抛物线2y ax bx c =++的图象过点(10)(30)(03)A B C ﹣,、,、,.(1)求抛物线的解析式;(2)在抛物线的对称轴上是否存在一点P ,使得△PAC 的周长最小,若存在,请求出点P 的坐标及△PAC 的周长;若不存在,请说明理由;(3)在(2)的条件下,在x 轴上方的抛物线上是否存在点M (不与C 点重合),使得PAM PAC S S ∆∆=?若存在,请求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)223y x x =++-;(2)存在,点(12)P ,1032;(3)存在,点M 坐标为(14), 【解析】【分析】(1)由于条件给出抛物线与x 轴的交点1030A B (﹣,)、(,),故可设交点式13y a x x +=()(﹣),把点C 代入即求得a 的值,减小计算量.(2)由于点A 、B 关于对称轴:直线1x =对称,故有PA PB =,则PAC C AC PC PA AC PC PB ∆++++==,所以当C 、P 、B 在同一直线上时,PAC C AC CB ∆+=最小.利用点A 、B 、C 的坐标求AC 、CB 的长,求直线BC 解析式,把1x =代入即求得点P 纵坐标.(3)由PAM PAC S S ∆∆=可得,当两三角形以PA 为底时,高相等,即点C 和点M 到直线PA 距离相等.又因为M 在x 轴上方,故有//CM PA .由点A 、P 坐标求直线AP 解析式,即得到直线CM 解析式.把直线CM 解析式与抛物线解析式联立方程组即求得点M 坐标.【详解】解:(1)∵抛物线与x 轴交于点1030A B (﹣,)、(,)∴可设交点式13y a x x +=()(﹣) 把点03C (,)代入得:33a ﹣=1a ∴=﹣21323y x x x x ∴+++=-()(﹣)=﹣∴抛物线解析式为223y x x ++=-(2)在抛物线的对称轴上存在一点P ,使得PAC ∆的周长最小.如图1,连接PB 、BC∵点P 在抛物线对称轴直线1x =上,点A 、B 关于对称轴对称PA PB ∴=PAC C AC PC PA AC PC PB ∆∴++++==∵当C 、P 、B 在同一直线上时,PC PB CB +=最小103003A B C Q (﹣,)、(,)、(,)AC BC ∴===PAC C AC CB ∆∴+=设直线BC 解析式为3y kx +=把点B 代入得:330k +=,解得:1k =﹣∴直线BC :3y x +=﹣132P y ∴+=﹣=∴点12P (,)使PAC ∆. (3)存在满足条件的点M ,使得PAM PAC S S ∆∆=.∵PAM PAC S S ∆∆=S △PAM =S △PAC∴当以PA 为底时,两三角形等高∴点C 和点M 到直线PA 距离相等∵M 在x 轴上方//CM PA ∴1012A P Q (﹣,),(,),设直线AP 解析式为y px d += 02p d p d -+=⎧∴⎨+=⎩ 解得:p 1d 1=⎧⎨=⎩∴直线1AP y x +:=∴直线CM 解析式为:3y x +=2323y x y x x =+⎧⎨=-++⎩Q 解得:1103x y =⎧⎨=⎩(即点C ),2214x y =⎧⎨=⎩ ∴点M 坐标为14(,)【点睛】考查了待定系数法求二次函数解析式、一次函数解析式,轴对称的最短路径问题,勾股定理,平行线间距离处处相等,一元二次方程的解法.其中第(3)题条件给出点M 在x 轴上方,无需分类讨论,解法较常规而简单.8.如图,已知二次函数图象的顶点坐标为(1,4)A ,与坐标轴交于B 、C 、D 三点,且B 点的坐标为(1,0)-.(1)求二次函数的解析式;(2)在二次函数图象位于x 轴上方部分有两个动点M 、N ,且点N 在点M 的左侧,过M 、N 作x 轴的垂线交x 轴于点G 、H 两点,当四边形MNHG 为矩形时,求该矩形周长的最大值;(3)当矩形MNHG 的周长最大时,能否在二次函数图象上找到一点P ,使PNC ∆的面积是矩形MNHG 面积的916?若存在,求出该点的横坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)2y x 2x 3=-++ (2)最大值为10 (3)故点P 坐标为:315(,)24或33232(24+--或332362(,24--+. 【解析】【分析】(1)二次函数表达式为:()214y a x =-+,将点B 的坐标代入上式,即可求解; (2)矩形MNHG 的周长()()2222222223282C MN GM x x x x x =+=-+-++=-++,即可求解; (3)2711sin4532822PNC S PK CD PH ∆==⨯⨯=⨯⨯︒⨯,解得:94PH HG ==,即可求解.【详解】(1)二次函数表达式为:()214y a x =-+,将点B 的坐标代入上式得:044a =+,解得:1a =-,故函数表达式为:223y x x =-++…①;(2)设点M 的坐标为()2,23x x x -++,则点()22,23N x x x --++,则222MN x x x =-+=-,223GM x x =-++,矩形MNHG 的周长()()2222222223282C MN GM x x x x x =+=-+-++=-++, ∵20-<,故当22b x a=-=,C 有最大值,最大值为10, 此时2x =,点()0,3N 与点D 重合; (3)PNC ∆的面积是矩形MNHG 面积的916, 则99272316168PNC S MN GM ∆=⨯⨯=⨯⨯=, 连接DC ,在CD 得上下方等距离处作CD 的平行线m 、n ,过点P 作y 轴的平行线交CD 、直线n 于点H 、G ,即PH GH =,过点P 作PK CD ⊥于点K ,将()3,0C 、()0,3D 坐标代入一次函数表达式并解得:直线CD 的表达式为:3y x =-+,OC OD =,∴45OCD ODC PHK ∠=∠=︒=∠,32CD =设点()2,23P x x x -++,则点(),3H x x -+, 2711sin4532822PNC S PK CD PH ∆==⨯⨯=⨯⨯︒⨯解得:94PH HG==,则29 2334PH x x x=-+++-=,解得:32x=,故点315,24P⎛⎫⎪⎝⎭,直线n的表达式为:93344y x x=-+-=-+…②,联立①②并解得:332x±=,即点'P、''P的坐标分别为332362,24⎛⎫+--⎪⎪⎝⎭、332362,24⎛⎫--+⎪⎪⎝⎭;故点P坐标为:315,24⎛⎫⎪⎝⎭或332362,24⎛⎫+--⎪⎪⎝⎭或332362,24⎛⎫--+⎪⎪⎝⎭.【点睛】主要考查了二次函数的解析式的求法和与几何图形结合的综合能力的培养.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.9.在平面直角坐标系中,抛物线2y ax bx c=++过点(1,0)A-,(3,0)B,与y轴交于点C,连接AC,BC,将OBCV沿BC所在的直线翻折,得到DBC△,连接OD.(1)用含a的代数式表示点C的坐标.(2)如图1,若点D落在抛物线的对称轴上,且在x轴上方,求抛物线的解析式.(3)设OBDV的面积为S1,OACV的面积为S2,若1223SS=,求a的值.【答案】(1)(0,3)C a-;(2) 抛物线的表达式为:252535555y x x=-++;(3) 22a =-或22a =【解析】【分析】(1)根据待定系数法,得到抛物线的表达式为:()2(1)(3)23y a x x a x x =+-=--,即可求解;(2)根据相似三角形的判定证明CPD DQB V V ∽,再根据相似三角形的性质得到CP PD CD DQ BQ BD==,即可求解; (3)连接OD 交BC 于点H ,过点H 、D 分别作x 轴的垂线交于点N 、M ,由三角形的面积公式得到1223S S =,29m DM =,11299m HN DM OC ===,而22899m HN ON BN ⎛⎫=⨯== ⎪⎝⎭,即可求解. 【详解】(1)抛物线的表达式为:()2(1)(3)23y a x x a x x =+-=--,即3c a =-,则点(0,3)C a -;(2)过点B 作y 轴的平行线BQ ,过点D 作x 轴的平行线交y 轴于点P 、交BQ 于点Q , ∵90CDP PDC ︒∠+∠=,90PDC QDB ︒∠+∠=,∴QDB DCP ∠=∠,设:(1,)D n ,点(0,3)C a -,90CPD BQD ︒∠=∠=,∴CPD DQB V V ∽,∴CP PD CD DQ BQ BD==, 其中:3CP n a =+,312DQ =-=,1PD =,BQ n =,3CD a =-,3BD =, 将以上数值代入比例式并解得:5a =,∵0a <,故55a =-, 故抛物线的表达式为:252535y x x =-++; (3)如图2,当点C 在x 轴上方时,连接OD 交BC 于点H ,则DO BC ⊥, 过点H 、D 分别作x 轴的垂线交于点N 、M ,设:3OC m a ==-,11322OBD S S OB DM DM ∆==⨯⨯=, 2112OACS S m ∆==⨯⨯,而1223S S =, 则29m DM =,11299m HN DM OC ===, ∴1193BN BO ==,则18333ON =-=, 则DO BC ⊥,HN OB ⊥,则BHN HON ∠=∠,则tan tan BHN HON ∠=∠,则22899m HN ON BN ⎛⎫=⨯== ⎪⎝⎭, 解得:62m =±(舍去负值),|3|62CO a =-=,解得:22a =-故:22a =-C 在x 轴下方时,同理可得:22a =22a =-22a =【点睛】本题考查的是二次函数综合运用、一次函数、三角形相似、图形的面积计算,其中(3)用几何方法得出:22899m HN ON BN ⎛⎫=⨯== ⎪⎝⎭,是本题解题的关键.10.如图,直线y =﹣x +4与x 轴交于点B ,与y 轴交于点C ,抛物线y =﹣x 2+bx +c 经过B ,C 两点,与x 轴另一交点为A .点P 以每秒2个单位长度的速度在线段BC 上由点B 向点C 运动(点P 不与点B 和点C 重合),设运动时间为t 秒,过点P 作x 轴垂线交x 轴于点E ,交抛物线于点M .(1)求抛物线的解析式;(2)如图①,过点P 作y 轴垂线交y 轴于点N ,连接MN 交BC 于点Q ,当12MQ NQ =时,求t 的值;(3)如图②,连接AM 交BC 于点D ,当△PDM 是等腰三角形时,直接写出t 的值.【答案】(1)y =﹣x 2+3x +4;(2)t 的值为12;(3)当△PDM 是等腰三角形时,t =1或t 2﹣1.【解析】【分析】(1)求直线y=-x+4与x 轴交点B ,与y 轴交点C ,用待定系数法即求得抛物线解析式. (2)根据点B 、C 坐标求得∠OBC=45°,又PE ⊥x 轴于点E ,得到△PEB 是等腰直角三角形,由2PB =求得BE=PE=t ,即可用t 表示各线段,得到点M 的横坐标,进而用m 表示点M 纵坐标,求得MP 的长.根据MP ∥CN 可证MPQ NCQ V V ∽,故有12MP MQ NC NQ ==,把用t 表示的MP 、NC 代入即得到关于t 的方程,求解即得到t 的值. (3)因为不确定等腰△PDM 的底和腰,故需分3种情况讨论:①若MD=MP ,则∠MDP=∠MPD=45°,故有∠DMP=90°,不合题意;②若DM=DP ,则∠DMP=∠MPD=45°,进而得AE=ME ,把含t 的式子代入并解方程即可;③若MP=DP ,则∠PMD=∠PDM ,由对顶角相等和两直线平行内错角相等可得∠CFD=∠PMD=∠PDM=∠CDF 进而得CF=CD .用t 表示M 的坐标,求直线AM 解析式,求得AM 与y 轴交点F 的坐标,即能用t 表示CF 的长.把直线AM 与直线BC 解析式联立方程组,解得x 的值即为点D 横坐标.过D 作y 轴垂线段DG ,得等腰直角△CDG ,用DG 即点D 横坐标,进而可用t 表示CD 的长.把含t 的式子代入CF=CD ,解方程即得到t 的值.【详解】(1)直线y =﹣x +4中,当x =0时,y =4∴C (0,4)当y =﹣x +4=0时,解得:x =4∴B (4,0)∵抛物线y =﹣x 2+bx +c 经过B ,C 两点∴1640004b c c -++=⎧⎨++=⎩ 解得:34b c =⎧⎨=⎩ ∴抛物线解析式为y =﹣x 2+3x +4(2)∵B (4,0),C (0,4),∠BOC =90°∴OB =OC∴∠OBC =∠OCB =45°∵ME ⊥x 轴于点E ,PBt∴∠BEP =90°∴Rt △BEP 中,2PE sin PBE PB ∠==∴2BE PE PB t ===, ∴4M P P x x OE OBBE t y PE t ===﹣=﹣,== ∵点M 在抛物线上∴2243445M y t t t t +++=﹣(﹣)(﹣)=﹣, ∴24MP MP y y t t +=﹣=﹣ , ∵PN ⊥y 轴于点N∴∠PNO =∠NOE =∠PEO =90°∴四边形ONPE 是矩形∴ON =PE =t∴NC =OC ﹣ON =4﹣t∵MP ∥CN∴△MPQ ∽△NCQ ∴12MP MQ NC NQ == ∴24142t t t -+=- 解得:12142t t =,=(点P 不与点C 重合,故舍去)∴t 的值为12(3)∵∠PEB =90°,BE =PE∴∠BPE =∠PBE =45°∴∠MPD =∠BPE =45°①若MD =MP ,则∠MDP =∠MPD =45°∴∠DMP =90°,即DM ∥x 轴,与题意矛盾②若DM =DP ,则∠DMP =∠MPD =45°∵∠AEM =90°∴AE =ME∵y =﹣x 2+3x +4=0时,解得:x 1=﹣1,x 2=4∴A (﹣1,0)∵由(2)得,x M =4﹣t ,ME =y M =﹣t 2+5t∴AE =4﹣t ﹣(﹣1)=5﹣t∴5﹣t =﹣t 2+5t解得:t 1=1,t 2=5(0<t <4,舍去)③若MP =DP ,则∠PMD =∠PDM如图,记AM 与y 轴交点为F ,过点D 作DG ⊥y 轴于点G∴∠CFD =∠PMD =∠PDM =∠CDF∴CF =CD∵A (﹣1,0),M (4﹣t ,﹣t 2+5t ),设直线AM 解析式为y =ax +m∴()2045a m a t m t t -+=⎧⎨-+=-+⎩解得:a t m t =⎧⎨=⎩ , ∴直线AM :y tx t +=∴F (0,t )∴CF =OC ﹣OF =4﹣t∵tx +t =﹣x +4,解得:41t x t -=+, ∴41D x t t DG -=+==, ∵∠CGD =90°,∠DCG =45° ∴)2421t CD DG t -+==, ∴)2441t t t -+﹣ 解得:21t =﹣综上所述,当△PDM 是等腰三角形时,t =1或21t =﹣.【点睛】本题考查了二次函数的图象与性质,解二元一次方程组和一元二次方程,等腰直角三角形的性质,相似三角形的判定和性质,涉及等腰三角形的分类讨论,要充分利用等腰的性质作为列方程的依据.11.如图,已知抛物线的图象与x轴的一个交点为B(5,0),另一个交点为A,且与y轴交于点C(0,5)。
2017全国中考数学真题分类知识点20二次函数几何方面的应用(选择题+填空题+解答题)解析版一、选择题1. 8.(2017江苏扬州,,3分)如图,已知△ABC 的顶点坐标分别为A (0,2)、B (1,0)、C (2,1),若二次函数21y x bx =++的图像与阴影部分(含边界)一定有公共点,则实数b 的取值范围是A .2b ≤-B .2b <-C .2b ≥-D .2b >-【答案】C【解析】由二次函数系数a 、b 、c 的几何意义可知该函数的开口方向和开口大小是确定不变的,与y 轴的交点(0,1)也是确定不变的。
唯一变化的是“b”,也就是说对称轴是变化的。
若抛物线经过点(0,1)和C(2,1)这组对称点,可知其对称轴是直线12bx =-=,即b =-2时是符合题意的,所以可以排除B、D两个选择支,如果将该抛物线向右平移,此时抛物线与阴影部分就没有公共点了,向左平移才能符合题意,所以12b-≤,即2b ≥-。
二、解答题1. (2017重庆,26,12分)(本小题满分12分)如图,在平面直角坐标系中,抛物线3332332--=x x y 与x 轴交于A ,B 两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C ,对称轴与x 轴交于点D ,点E (4,n )在抛物线上.(1)求直线AE 的解析式;(2)点P 为直线CE 下方抛物线上的一点,连接PC ,PE .当∆PCE 的面积最大时,连接CD ,CB ,点K 是线段CB 的中点,点M 是CP 上的一点,点N 是CD 上的一点,求KM +MN +NK 的最小值;(3)点G 是线段CE 的中点,将抛物线3332332--=x x y 沿x 轴正方向平移得到新抛物线y ',y '经过点D,y '的顶点为点F.在新抛物线y '的对称轴上,是否存在点Q,使得∆FGQ为等腰三角形?若存在,直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.思路分析:(1)首先求出A、E点的坐标,然后设出直线AE的解析式,并将A、E点的坐标代入,求得方程组的解,便可得到直线AE的解析式;(2)由抛物线解析式求得C点坐标,则可得出直线CE的解析式;过点P作PH∥x轴,交CE于点H,设出P点坐标,可推出H点坐标,根据斜三角形面积公式“2铅垂高水平宽⨯”可表示出∆PCE的面积,并可计算出其面积最大时P点的坐标;分别作K关于CP、CD的对称点的对称点K1、K2,将KM +MN+KN即可确定出转化成一条线段,由“两点之间,线段最短”及勾股定理计算出其最小值即可;(3)运用已知两定点时确定等腰三角形常用的方法“两圆一线”即可在抛物线y '的对称轴上找到符合条件的四个点,分别确定其坐标即可.解:(1)∵抛物线3332332--=xxy与x轴交于A,B两点,且点E(4,n)在抛物线上,∴03332332=--xx,解得:x1=-1,x2=3,∴A,B两点的坐标分别为(-1,0),(3,0);343324332-⨯-⨯=y=335,∴点E坐标为(4,335).设直线AE的解析式的解析式为y=kx+b,将A点、E点坐标分别代入,得:⎪⎩⎪⎨⎧+=+-=bkbk4335,解得:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==3333bk,∴y=33x+33;(2)∵令x =0,得y = 3-,∴点C (0,3-),∵点E 坐标为(4,335),∴直线CE 的解析式为y =3332-x ,过点P 作PH ∥x 轴,交CE 于点H ,如图,设点P 的坐标为(t ,3332332--t t ),则H (t ,3332-t ),∴PH =3332-t -(3332332--t t )=t t 334332+-, ∴t t t t PH x x S C E PCE 338332334334212122+-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-⨯⨯=⋅-=∆,∵0332<-,抛物线开口向下,40<<t ,∴当⎪⎪⎭⎫⎝⎛-⨯-=3322338t =2时,PCE S ∆取得最大值,此时P 为(2,3-);∵点C (0,3-),B (3,0),由三角形中位线定理得K (23,23-),∵y C =y P =3-,∴PC ∥x 轴,作K关于CP 的对称点K 1,则K 1(23,233-);∵333tan ==∠OCB ,∴∠OCB =60゜,∵D (1,0),∴3331tan ==∠OCD ,∴∠OCD = 30゜,∴∠OCD =∠BCD =30゜,∴CD 平分∠OCB ,∴点K 关于CD 的对称点K 2在y 轴上,又∵CK =OC =3,∴点K 2与点O 重合,连接OK 1,交CD 于点N ,交CP 于点M ,如图,∴KM = K 1M ,KN =ON ,∴KM +MN +KN =K 1M +MN +ON ,根据“两点之间,线段最短”可得,此时KM +MN +KN 的值最小,∴K 1 K 2 =O K 1=32332322=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛,∴KM +MN +KN 的最小值为3;(3)点Q 的坐标为(3,321234+-),(3,321234--),(3,32),(3,332-).2. (2017浙江衢州,22,10分)(本题满分10分)定义:如图1,抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0)与x 轴交于A ,B 两点,点P 在抛物线上(P 点与A 、B 两点不重合),如果△ABP 的三边需满足AP 2+BP 2=AB 2,则称点P 为抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0)的勾股点.(1)直接写出抛物线y =-x 2+1的勾股点坐标.(2)如图2,已知抛物线C :y =ax 2+bx (a ≠0)与x 轴交于A ,B 两点,点P (13C 的勾股点,求抛物线C 的函数表达式.(3)在(2)的条件下,点Q 在抛物线C 上,求满足条件S △ABQ =S △ABP 的Q 点(异于点P )的坐标.思路分析:(1)所谓勾股点,即以AB为直径的圆与抛物线的交点.y=-x2+1与x轴交点坐标为(1,0),(-1,0),故圆心为原点,半径为1,与抛物线交点为(0,1).(2)由P点坐标可知∠PAB=60°,又∠APB=90°,从而求得B点坐标,利用待定系数法即可求解.(3)由S△ABQ=S△ABP,故有|y Q|y Q物线解析式即可求解.解(1)勾股点的坐标(0,1).(2)抛物线y=ax2+bx(a≠0)过原点(0,0),即A为(0,0).如图,作PG⊥x轴于点G,连结PA,PB.∵点P的坐标为(1,∴AG=1,PG PA=2,tan∠PAB∴∠PAB=60°,∴Rt△PAB中,AB=cos60PA=4,∴点B(4,0).设y=ax(x-4),当x=1时,ya.∴y x(x-4x2x.(3)①当点Q在x轴上方时,由S△ABQ=S△ABP易知点Qx2x1=3,x2=1(不合题意,舍去).∴Q1(3.②当点Q在x轴下方时,由S△ABQ=S△ABP易知点Qx2解得x1=2x2=2Q2(2,Q2(2.综上,满足条件的Q点有三个:Q1(3,Q2(2,Q2(2.3.(2017山东济宁,21,9分)已知函数2(25)2y mx m x m=--+-的图象与x轴有两个公共点.(1)求m的取值范围,写出当m取范围内最大整数时函数的解析式;(2)题(1)中求得的函数记为C1①当1n x≤≤-时,y的取值范围是13y n≤≤-,求n的值;②函数C2:22()y x h k=-+的图象由函数C1的图象平移得到,其顶点P的圆内或圆上.设函数C1的图象顶点为M,求点P与点M距离最大时函数C2的解析式.思路分析:(1)根据函数2(25)2y mx m x m=--+-图象与x轴有两个公共点,即一元二次方程2(25)20mx m x m --+-=有两个不同的实数解,即需满足m ≠0且根的判别式△>0,解不等式组得25,12m <且0m ≠;(2)由二次函数22y x x =+性质,当14x <-时,y 随x 的增大而减小,求出n 的值为—2;(3)由图形可知当P 为射线MO 与圆的交点时,距离最大,先求出MO 的解析式,设出点P 的坐标,根据勾股定理求出点P 的坐标,继而求出PM 最大时的函数解析式为()2221y x =-+.解:(1)由题意可得:()()20,25420.m m m m ≠⎧⎪⎨---->⎡⎤⎪⎣⎦⎩解得:25,12m <且0,m ≠ 当2m =时,函数解析式为:22y x x =+.(2)函数22y x x =+图象开口向上,对称轴为1,4x =-∴当14x <-时,y 随x 的增大而减小.∵当1n x ≤≤-时,y 的取值范围是13y n ≤≤-, ∴ 223n n n +=-.∴ 2n =-或0n =(舍去). ∴2n =-.(3)∵221122,48y x x x ⎛⎫=+=+- ⎪⎝⎭∴图象顶点M 的坐标为11,48⎛⎫-- ⎪⎝⎭,由图形可知当P 为射线MO 与圆的交点时,距离最大.∵点P 在直线OM 上,由11(0,0),(,)48O M --可求得直线解析式为:12y x =,设P (a ,b ),则有a =2b , 根据勾股定理可得()2222PO b b =+求得2,1a b ==.∴PM 最大时的函数解析式为()2221y x =-+.4. (2017山东威海,25,12分)如图,已知抛物线y =ax ²+bx +c 过点A (-1,0),B (3,0),C (0,3).点M ,N 为抛物线上的动点,过点M 作MD ∥y 轴,交直线BC 于点D ,交x 轴于点E . (1)求二次函数y =ax ²+bx +c 的表达式;(2)过点N 作NF ⊥x 轴,垂足为点F .若四边形MNFE 为正方形(此处限定点M 在对称轴的右侧),求该正方形的面积;(3)若∠DMN =90°,MD =MN ,求点M 的横坐标.解:∵抛物线2y ax bx c =++的图像经过点A (-1,0),B (3,0),∴抛物线的函数表达式为y =a (x +1)(x -3),将点C (0,3)代入上式,得3=a (0+1)(0-3), 解得a =-1.∴所求函数表达式为y =-(x +1)(x -3)=-x 2+2x +3.(2)由(1)知,抛物线的对称轴为212(1)x ==⨯-.如图1,设M 点的坐标(m ,-m 2+2m +3),∴ME =|-m 2+2m +3|.∵M ,N 关于x =1对称,且点M 在对称轴右侧, ∴N 点横坐标为2-m . ∴MN =2m -2∵四边形MNEF 为正方形∴ME =MN . ∴22322m m m -++=- . 分两种情况:①2m - +2m +3=2m -2.解,得12m m ==不符合题意,合去).当 m ,正方形的面积为22(2224⎡⎤+-=+⎣⎦综上所述,正方形的面积为24-或24+(3)设直线BC 的函数表达式为y =kx +b .把点B (3,0),C (0,3)代入表达式,得30,3,k b b +=⎧⎨=⎩解得1,3.k b =-⎧⎨=⎩∴直线BC 的函数表达式为y =-x +3,设点M 的坐标为(a ,223a a -++), 则点D 的坐标为(a ,-a +3), ∴DM =23a a -+ ,∵DM //y 轴,DM ⊥MN ,∴MN //x 轴. ∴M ,N 关于x =1对称. ∴N 点的横坐标为2-a , ∴MN =22a -, ∵DM =MN ,∴2322a a a -+=- . 分两种情况:①如图2,2322a a a -+=- , 解,得122,1a a ==- .②如图3,2322a a a -+=-,解,得3455,22a a +-==.综上所述,M 点的横坐标为122,1a a ==-,34,a a ==5.(2017年四川绵阳,24,11分)(本题满分12分)如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的图象的顶点坐标是(2,1),并且经过点(4,2).直线y=x+1与抛物线交于B,D两点,以BD为直径作圆,圆心为点C,圆C于直线m交于对称轴右侧的点M(t,1).直线m 上每一点的纵坐标都等于1.(1)求抛物线的解析式;(2)证明:圆C与x轴相切;(3)过点B作BE⊥m,垂足为E,再过点D作DF⊥m,垂足为F.求BE∶MF的值.解:(1)设抛物线方程为,因为抛物线的顶点坐标是(2,1),所以…………………………1分又抛物线经过点(4,2),所以,解得,………………2分所以抛物线的方程是.……………………………3分(2)联立,消去y,整理得,………………………4分解得,,…………………………5分代入直线方程,解得,,所以B(),D(),因为点C是BD的中点,所以点C的纵坐标为,………………………6分利用勾股定理,可算出BD=,即半径R=,即圆心C到x轴的距离等于半径R,所以圆C与x轴相切.…………………………7分(3)连接BM和DM,因为BD为直径,所以∠BMD=90°,所以∠BME+∠DMF=90°,又因为BE⊥m于点E,DF⊥m于点F,所以∠BME=∠MDF,所以△BME∽△MDF,所以,……………………………9分即,代入得,化简得,解得t =5或t =1,………………………………10分因为点M 在对称轴右侧,所以t =5,………………………11分所以…………………………………………………12分法2:过点C 作CH ⊥m ,垂足为H ,连接CM ,由(2)知CM =R =25,CH =R -1=23, 由勾股定理,得MH =2,…………………9分又HF =,所以MF =HF -MH =-2,…………………10分 又BE =y 1-1=23-25,所以MF BE =25+1,………………………………………………12分思路分析:(1)知抛物线的顶点和其它任意一点,可设出抛物线的顶点式,代入点的坐标即可求出抛物线的解析式;(2)由抛物线与直线交于B、D,联立方程组,求出点B点D坐标,求出直径BD的长度,从而求出半径,与C的纵坐标进行比较,得出结论;(3)连接BM和DM,因为BD为直径,所以∠BMD=90°,所以∠BME+∠DMF=90°,又因为BE⊥m于点E,DF⊥m于点F,所以∠BME=∠MDF,所以△BME∽△MDF,所以,即,代入得,化简得,解得t=5或t=1,因为点M在对称轴右侧,所以t=5,所以.6.(2017四川攀枝花,24,12分)如图15,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A、B两点,B点坐标为(3,0),与y轴交于点C(0,3).(1)求抛物线的解析式;(2)点P在x轴下方的抛物线上,过点P的直线y=x+m与直线BC交于点E,与y轴交于点F,求PE+EF的最大值.(3)点D为抛物线对称轴上一点.①当∆BCD是以BC为直角边的直角三角形时,求点D的坐标;②若∆BCD是锐角三角形,求点D的纵坐标的取值范围.图1 备用图思路分析:(1)由点B 、C 的坐标利用待定系数法即可求出抛物线的解析式; (2)方法1:(代数法)设点的坐标转化成所求线段,找特殊角转化成所求线段,联立函数关系,代入整理成关于目标线段和的二次函数关系式,从而找到最值;方法2:(几何法)以BC 为对称轴将FCE ∆对称得到F CE '∆,作PH CF '⊥于H ,则PF +EF =PF ′= 2 PH =()()223C P P y y y -=-∴当P y 最小时,PF EF +取最大值42.(3)①先设点再分类讨论,利用勾股定理得到关于所求D 点的一元方程式,解得即为D 1和D 2;②利用直径圆周角性质构造圆,利用线段距离公式建立一元方程式,解得即为D 3和D 4.结合①中D 1和D 2的坐标,当D 在D 2D 4和D 3D 1之间时候为锐角三角形,从而得到点D 的纵坐标的取值范围.解析:(1)由题意得:⎩⎪⎨⎪⎧32+3b +c =0,c =3. 解得⎩⎨⎧b =-4,c =3.∴抛物线的解析式为:y =x 2-4x +3.(2)方法1:如图,过P 作PG ∥CF 交CB 与G ,由题意知∠BCO =∠CEF =45°,F (0,m )C (0,3), ∴∆CFE 和∆GPE 均为等腰直角三角形, ∴EF =22CF =22(3-m ) PE =22PG ,设x P =t (1<t <3), 则PE =22PG =22(-t +3-t -m )=22(-m -2t +3), t 2-4t +3=t +m ,∴PE +EF =22(3-m )+22(-m -2t +3)= 22(-2t -2m +6)=-2(t +m -3)=-2(t 2-4t )= -2(t -2)2+42,∴当t =2时,PE +EF 最大值=42.方法2:(几何法)由题易知直线BC的解析式为3y x=-+,OC=OB=3,∴∠OCB=45°.同理可知∠OFE=45°,∴△CEF为等腰直角三角形,以BC为对称轴将△FCE对称得到△F′CE,作PH⊥CF′于H点,则PF+EF=PF′= 2 PH.yxHPF'CBAOFE又PH=3C P Py y y-=-.∴当Py最小时,PF+EF取最大值,∵抛物线的顶点坐标为(2,-1),∴当1Py=-时,(PF+EF)max= 2 ×(3+1)=4 2 .(3)①由(1)知对称轴x=2,设D(2,n),如图.当∆BCD是以BC为直角边的直角三角形时,D在C上方D1位置时由勾股定理得CD2+BC2=BD2,即(2-0)2+(n-3)2+(32)2=(3-2)2+(0-n)2 ,解得n=5;当∆BCD是以BC为直角边的直角三角形时,D在C下方D2位置时由勾股定理得BD2+BC2=CD2 即(2-3)2+(n-0)2+(32)2=(2-0)2+(n-3)2 ,解得n=-1.∴当△BCD是以BC为直角边的直角三角形时,D为(2,5)或(2,-1).②如图:以BC的中点T(3,3),12BC为半径作⊙T,与对称轴x=2交于D3和D4,由直径所对的圆周角是直角得∠CD3B=∠CD2B=90°,设D(2,m),由DT=12BC32得(32-2)2+(32-m)2=2322⎛⎝⎭,解得m=173±,∴D 3(2,173+)D 4(2,173-), 又由①得D 1为(2,5),D 2(2,-1),∴若∆BCD 是锐角三角形,D 点在线段13D D 或24D D 上时(不与端点重合),则点D 的纵坐标的取值范围是-1<D y <1732-或1732+<D y <5.7. (2017四川内江,28,12分)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0)与y 轴交于点C (0,3),与x 轴交于A ,B 两点,点B 坐标为(4,0),抛物线的对称轴方程为x =1. (1)求抛物线的解析式;(2)点M 从A 点出发,在线段AB 上以每秒3个单位长度的速度向B 点运动,同时点N 从B 点出发,在线段BC 上以每秒1个单位长度的速度向C 点运动,其中一个点到达终点时,另一个点也停止运动,设△MBN 的面积为S ,点M 运动时间为t ,试求S 与t 的函数关系,并求S 的最大值;(3)在点M 运动过程中,是否存在某一时刻t ,使△MBN 为直角三角形?若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由.思路分析:(1) 由点B 的坐标与对称轴可求得点C 的坐标,把点A ,B ,C 的坐标分别代入抛物线的解析式,列出关于系数a ,b ,c 的方程组,求解即可;(2)设运动时间为t 秒,利用三角形的面积公式列出S △MBN 与t 的函数关系式,用配方法求的最大值;(3) 根据余弦函数,可得关于t 的方程,解方程,可得答案,注意分类讨论.解:(1)∵点B 坐标为(4,0),抛物线的对称轴方程为x =1,∴A (-2,0).把点A (-2,0),B (4,0),点C (0,3),分别代入y =ax 2+bx+c (a≠0),得⎪⎩⎪⎨⎧==++=+-.3,0416,024ccbacba解得⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧==-=.3,43,83cba∴该抛物线的解析式为y=343832++-xx.(2) 如图1,设运动时间为t秒,则AM=3t,BN=t,∴MB=6-3t.由题意得,点C的坐标为(0,3).在Rt△BOC中,BC=2243+=5.如图1,过点N作NH⊥AB于点H,∴NH∥CO,∴△BHN∽△BOC,∴BCBNOCHN=,即53tHN=,∴HN=t53.∴S△MBN=21MB·HN=21(6-3t)·t53==+-tt591092109)1(1092+--t.当△MBN存在时,0<t<2,∴当t=1时,S△MBN最大=109.∴S与t的函数关系为S=109)1(1092+--t,S的最大值为109.(3)如图2,在Rt△OBC中,cos∠B=54=BCOB,设运动时间为t秒,则AM=3t,BN=t.∴MB=6-3t.当∠MNB=90°时,cos∠B=54=BMBN,即5436=-tt,解得t=1724.当∠BM'N'=90°时,cos∠B=5436=-tt,解得t=1930.综合上所述,当t=1724或t=1930时,△MBN为直角三角形.8. (2017江苏无锡,27,10分)如图,以原点O 为圆心,3为半径的圆与x 轴分别交于A 、B 两点(点B 在点A的右边),P 是半径OB 上一点,过P 且垂直于AB 的直线与⊙O 分别交于C 、D 两点(点C 在点D 的上方),直线AC 、DB 交于点E .若AC :CE =1:2. (1)求点P 的坐标;(2)求过点A 和点E ,且顶点在直线CD 上的抛物线的函数表达式.思路分析:(1)过点E 作E F ⊥x 轴于F ,设P (m ,0).①由相似三角形的判定与性质证得AF =3AP ,BF =3PB ;②由关系式AF -BF =AB ,可得m =1.∴点P 的坐标(1,0).(2)①由已知证得A (-3,0),E (9,),抛物线过点(5,0);②用待定系数法可得抛物线的函数表达式.解:(1)过点E 作E F ⊥x 轴于F ,∵CD ⊥AB ,∴CD ∥EF ,PC =PD . ∴△ACP ∽△AEF ,△BPD ∽△BEF . ∵AC :CE =1:2.∴AC :AE =1:3. ∴AP AF =CP EF =13,DP EF =PB BF =13. ∴AF =3AP ,BF =3PB . ∵AF -BF =AB .又∵⊙O 的半径为3,设P (m ,0), ∴3(3+m )-3(3-m )=6 ∴m =1.∴P (1,0)(2)∵P (1,0),∴OP =1,A (-3,0). ∵OA =3,∴AP =4,BP =2.∴AF =12. 连接BC .∵AB 是直径,∴∠ACB =90°.∵CD ⊥AB ,∴△ACP∽△CBP .∴AP CP =CPBP. ∴CP 2=AP ·BP =4×2=8. ∴CP =.∴EF =3CP =. ∴E (9,).∵抛物线的顶点在直线CD 上,∴CD 是抛物线的对称轴, ∴抛物线过点(5,0).设抛物线的函数表达式为y =ax 2+bx +c .根据题意得09-30255819a b ca b c a b c ⎧⎪+⎨⎪+⎩=+,=+,+,解得8484a b c ⎧⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪--⎪⎪⎩==-= ∴抛物线的函数表达式为yx 2x .9. (2017山东潍坊)(本小题满分13分)如图1,抛物线y =ax 2+bx +c 经过平行四边形ABCD 的顶点A (0,3)、B (-1,0)、D (2,3),抛物线与x 轴的另一交点为E .经过点E 的直线l 将平行四边形ABCD 分割为面积相等的两部分,与抛物线交于另一点F .点P 为直线l 上方抛物线上一动点,设点P 的横坐标为t . (1)求抛物线的解析式;(2)当t 何值时,△PFE 的面积最大?并求最大值的立方根;(3)是否存在点P 使△PFE 为直角三角形?若存在,求出t 的值;若不存在,说明理由.思路分析:(1)利用待定系数法列方程组求解抛物线的解析式;(2)由平行四边形的对称性可知直线l 必过其对称中心,同时利用抛物线的对称性确定E 点坐标,进而可求直线l 的解析式,结合二次函数解析式确定点F 的坐标.作PH ⊥x 轴,交l 于点M ,作FN ⊥PH ,列出PM 关于t 的解析式,最后利用三角形的面积得S △PFE 关于t 的解析式,利用二次函数的最值求得t 值,从而使问题得以解决; (3)分两种情形讨论:①若∠P 1AE =90°,作P 1G ⊥y 轴,易得P 1G =AG ,由此构建一元二次方程求t 的值;②若∠AP 2E =90°,作P 2K ⊥x 轴,AQ ⊥P 2K ,则△P 2KE ∽△AQP 2,由此利用对应边成比例构建一元二次方程求t 的值. 解:(1)将点A (0,3)、B (-1,0)、D (2,3)代入y =ax 2+bx +c ,得⎪⎩⎪⎨⎧=++=+-=,324,0,3c b a c b a c 得⎪⎩⎪⎨⎧-==-=.1,2,1c b a 所以,抛物线解析式为:y=-x 2+2x +3.(2)因为直线l 将平行四边形ABCD 分割为面积相等的两部分, 所以必过其对称中心(21,23). 由点A 、D 知,对称轴为x =1,∴E (3,0), 设直线l 的解析式为:y =kx +m ,代入点(21,23)和(3,0)得 ⎪⎩⎪⎨⎧=+=+.03,2321m k m k 解之得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=.59,53m k 所以直线l 的解析式为:y =53-x +59. 由⎪⎩⎪⎨⎧++-=+-=,32,59532x x y x y 解得x F =52-. 作PH ⊥x 轴,交l 于点M ,作FN ⊥PH .点P 的纵坐标为y P =-t 2+2t +3, 点M 的纵坐标为y M =53-t +59.所以PM =y P -y M =-t 2+2t +3+53t -59=-t 2+513t +56. 则S △PFE =S △PFM + S △PEM =21PM ·FN +21PM ·EH =21PM ·(FN + EH )=21·(-t 2+513t +56)(3+52) =1017-·(t -1013)2+100289×1017 所以当t =1013时,△PFE 的面积最大,最大值的立方根为31017100289⨯=1017. (3)由图可知∠PEA ≠90°.①若∠P 1AE =90°,作P 1G ⊥y 轴,因为OA =OE ,所以∠OAE =∠OEA =45°, 所以∠P 1AG =∠AP 1G =45°,所以P 1G =AG . 所以t =-t 2+2t +3-3,即-t 2+t =0, 解得t =1或t =0(舍去).②若∠AP 2E =90°,作P 2K ⊥x 轴,AQ ⊥P 2K , 则△P 2KE ∽△AQP 2,所以QP KEAQ K P 22=, 所以tt tt t t 233222+--=++-,即t 2-t -1=0,解之得t =251+或t =251-<52-(舍去).综上可知t =1或t =251+适合题意.10. (2017湖南岳阳,本题满分10分)如图,抛物线223y x bx c =++经过点()3,0B ,()0,2C -,直线l :2233y x =--交y 轴于点E ,且与抛物线交于A ,D 两点.P 为抛物线上一动点(不与A ,D 重合). (1) 求抛物线的解析式;(2) 当点P 在直线l 下方时,过点P 作PM x ∥轴交l 于点M ,PN y ∥轴交l 于点N .求PM PN +的最大值;(3) 设F 为直线l 上的点,以E ,C ,P ,F 为顶点的四边形能否构成平行四边形?若能,求出点F 的坐标;若不能,请说明理由.备用图解:(1)将()3,0B ,()0,2C -代入223y x bx c =++,得:6302b c c ++=⎧⎨=-⎩解得:432b c ⎧=-⎪⎨⎪=-⎩∴抛物线的解析式为:224233y x x =--;(2)设()224,21233P a a a a ⎛⎫---<< ⎪⎝⎭,则22,33N a a ⎛⎫-- ⎪⎝⎭∴222242133=3333222PN a a a ⎛⎫=-++--+≤ ⎪⎝⎭∵M ,N 在直线l :2233y x =--上,PM x ∥,PN y ∥∴23PN PM =∴51524PM PN PN +=≤即:PM PN +的最大值为:154;(3)能设22,33F m m ⎛⎫-- ⎪⎝⎭① 当EC 为边时,有224,233P m m m ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,EC PF =即:22244=3333m m -++解得:m =,其中0m =时不成立,舍去; ② 当EC 为对角线时,PF 中点即为EC 中点(0,43-)2,23P m m ⎛⎫-- ⎪⎝⎭在抛物线上所以,224222333m m m +-=-解得:01m =-或,其中0m =时不成立,舍去;综上所述:F 点的坐标为:41,3⎛⎫- ⎪⎝⎭、()1,0-、⎝⎭、⎝⎭.11. (2017湖南常德,25,10分)如图12,已知抛物线的对称轴是y 轴,且点(2,2),(1,54)在抛物线上,点P 是抛物线上不与顶点N 重合的一动点,过点P 作PA ⊥x 轴于A ,PC ⊥y 轴于C ,延长PC 交抛物线于E ,设M 是O 关于抛物线顶点N 的对称点,D 是C 点关于N 的对称点. (1)求抛物线的解析式及顶点N 的坐标; (2)求证:四边形PMDA 是平行四边形;(3)求证:△DPE ∽△PAM P 的坐标.图12思路分析:(1)将点(2,2),(1,54)坐标代入y=ax2+k中求出解析式,即可得到顶点N的坐标;(2)根据解析式设出点P坐标,从而得到点A、C的坐标,再通过N的坐标求出点M的坐标和D的坐标,即可求出MD和PA 的长度,得出长度相等,而MD∥PA,所以四边形PMDA是平行四边形;(3)在(2)证明之后继续证明PM=PA,则四边形PMDA是菱形,∠MDP=12∠PDE=12∠ADM=12∠APM,所以∠PDE=∠APM,而△DPE和△PAM都是等腰三角形,顶角相等,则两个三角形相似.解:(1)设抛物线的解析式为:y=ax2+k,∵点(2,2),(1,54)在抛物线上,∴4254a ka k+=⎧⎪⎨+=⎪⎩,解得141ak⎧=⎪⎨⎪=⎩.∴该抛物线的解析式为:y=14x2+1,顶点N的坐标为(0,1);(2)设点P坐标为(x, 14x2+1),∵PA⊥x轴于A,PC⊥y轴于C,M是O关于抛物线顶点N的对称点,D是C点关于N的对称点.∴A(x,0),C(0,14x2+1),M(0,2),D(0,1-14x2);PA∥y轴;∴MD=2-(1-14x2)=14x2+1=PA且MD∥PA∴四边形PMDA是平行四边形;(3)由(2)得四边形PMDA是平行四边形,PC=x,CM=14x2+1-2=14x2-1;∵在Rt△PCM中,PM2114x==+=PA∴四边形PMDA 是菱形,△PAM 是等腰三角形; ∴∠APM =∠ADM ;∠MDP =12∠ADM ; 根据抛物线的对称性,PD =ED , ∴△DPE 是等腰三角形,DC 平分∠PDE , ∴∠MDP =12∠PDE , ∴∠PDE =∠APM ;又∵∠PDE ,∠APM 分别为等腰△DPE 和△PAM 的顶角; ∴△DPE ∽△PAM PE =2x ,AM =222x +∵PE :AM =3时,解得:x =23±; ∴相似比为3时P 点坐标为:(23±,4)12. 24.(2017湖北咸宁,24,12分)如图,抛物线c bx x y ++=221与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C ,其对称轴交抛物线于点D ,交x 轴于点E ,已知OB=OC=6.⑴求抛物线的解析式及点D 的坐标;⑵连接BD ,F 为抛物线上一动点,当∠FAB=∠EDB 时,求点F 的坐标;⑶平行于x 轴的直线交抛物线于M 、N 两点,以线段MN 为对角线作菱形MPNQ ,当点P 在x 轴上,且PQ=12MN 时,求菱形对角线MN 的长.思路分析:(1)利用OB=OC=6得到点B(6,0),C(0,-6),将其代入抛物线的解析可以求出b 、c 的值,进而得到抛物线的解析式,最后通过配方得到顶点坐标;(2)由于F 为抛物线上一动点,∠FAB=∠EDB ,可以分两种情况求解:一是点F 在x 轴上方;二是点F 在x 轴下方.每一种情况都可以作FG ⊥x 轴于点G ,构造Rt △AFG 与Rt △DBE 相似,利用对应边成比例或三角函数的定义求点F 的坐标.(3)首先根据MN 与x 轴的位置关系画出符合要求的两种图形:一是MN 在x 轴上方;二是MN 在x 轴下方.设菱形对角线的交点T 到x 轴的距离为n ,利用PQ=12MN ,得到MT=2n ,进而得到点M 的坐标为(2+2n ,n),再由点M 在抛物线上,得21(22)2(22)62n n n =+-+-, 求出n 的值,最后可以求得MN=2MT=4n 的两个值. 解:(1)∵OB=OC=6, ∴B(6,0),C(0,-6).∴216+6026b c c ⎧⨯+=⎪⎨⎪=-⎩, 解得26b c =-⎧⎨=-⎩,∴抛物线的解析式为21262y x x =--. ……2分 ∵21262y x x =--=21(2)82x --, ∴点D 的坐标为(2,-8). ……4分 (2)如图,当点F 在x 轴上方时,设点F 的坐标为(x ,21262x x --).过点F 作FG ⊥x 轴于点G ,易求得OA=2,则AG=x+2,FG=21262x x --.∵∠FAB=∠EDB,∴tan∠FAG=tan∠BDE,即21261222x xx--=+,解得17x=,22x=-(舍去).当x=7时,y=92,∴点F的坐标为(7,92). ……6分当点F在x轴下方时,设同理求得点F的坐标为(5,72-).综上所述,点F的坐标为(7,92)或(5,72-). ……8分(3)∵点P在x轴上,∴根据菱形的对称性可知点P的坐标为(2,0).如图,当MN在x轴上方时,设T为菱形对角线的交点.∵PQ=12MN , ∴MT=2PT.设TP=n ,则MT=2n. ∴M(2+2n ,n).∵点M 在抛物线上, ∴21(22)2(22)62n n n =+-+-, 即2280n n --=.解得1n =,2n =(舍去).∴. ……10分当MN 在x 轴下方时,设TP=n ,得M(2+2n ,-n).∵点M 在抛物线上, ∴21(22)2(22)62n n n -=+-+-, 即22+80n n -=.解得114n -+=,214n -=(舍去).∴1-.综上所述,菱形对角线MN 1-. ……12分13. 24.(2017湖北宜昌)(本小题满分12分)已知抛物线y=ax 2+bx+c ,其中2a=b>0>c ,且a+b+c=0. (1)直接写出关于x 的一元二次方程ax 2+bx+c =0的一个根; (2)证明:抛物线y=ax 2+bx+c 的顶点A 在第三象限;(3)直线y= x+m 与轴,x y 轴分别相交于B,C 两点,与抛物线y=ax 2+bx+c 相交于A,D 两点.设抛物线y=ax 2+bx+c 的对称轴与x 轴相交于E ,如果在对称轴左侧的抛物线上存在点F ,使得△ADF 与△OCB 相似.并且12ADF ADE S S ∆∆=,求此时抛物线的表达式.xyO思路分析:(1)利用抛物线的对称轴、对称性及二次函数与方程的关系数形结合得出二次方程的根;(2)确定抛物线的顶点位置一可借助数形结合,二可借助顶点坐标的正负性;(3)借助一次函数与二次函数的关系确定与求解相关点的坐标,将坐标转化为相应的线段长,进而借助题意中的相似及面积关系等构建方程求解未知系数的值.解:(1)ax 2+bx+c =0的一个根为1(或者-3) (2)证明:∵ b =2a ,∴对称轴x=2ba-=-1,将b=2a 代入a+b+c=0.得c=-3a . 方法一:∵a=b>0>c ,∴b 2-4ac>0,∴244ac b a-<0, 所以顶点A (-1,244ac b a-)在第三象限.方法二:∵b =2a , c=-3a ,∴244ac b a -=221244a b a --=-4a <0, 所以顶点A (-1,244ac b a-)在第三象限.(3)∵b =2a , c=-3a∴242a a a -± ∴x 1=-3,x 2=1,所以函数表达式为y=ax 2+2ax-3a ,∵直线y= x+m 与x 轴、y 轴分别相交于B,C,两点,则OB=OC=m所以△BOC 是以∠BOC 为直角的等腰三角形,这时直线y=x+m 与对称轴x=-1的夹角∠BAE=45°.又因点F 在对称轴左侧的抛物线上,则∠BAE>45°,这时△BOC 与△ADF 相似,顶点A 只可能对应△BOC 中的直角顶点O ,即△ADF是以A 为直角顶点的等腰三角形,且对称轴是x =-1,设对称轴x =-1与OF 交于点G. ∵直线y=x+m 过顶点A ,所以m=1-4a ,∴直线解析式为y=x+1-4a,解方程组21423y x a y ax ax a =+-⎧⎨=+-⎩,解得1114x y a =-⎧⎨=-⎩,221114x ay a a ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩, 这里的(-1,4a )即为顶点A ,点(1a -1,1a -4a )即为顶点D 的坐标(1a -1,1a -4a ) D 点到对称轴x=-1的距离为1a -1-(-1)=1a,AE =4a -=4a,S △ADE =12×1a×4a=2,即它的面积为定值.这时等腰直角△ADF 的面积为1,所以底边DF =2,而x=-1是它的对称轴,这时D,C 重合且在y 轴上,由1a-1=0,∴a=1,此时抛物线的解析式y=x 2+2x-314. (2017湖南邵阳,26,10分)(本小题满10分)如图(十六)所示,顶点(49-21,)的抛物线y =ax 2+bx+c 过点M (2,0). (1)求抛物线的解析式;(2)点A 是抛物线与x 轴的交点(不与点M 重合),点B 是抛物线与y 轴的交点,点C 是直线y =x +1上一点(处于x 轴下方),点D 是反比例函数y =xk(k >0)图象上一点.若以点A 、B 、C 、D 为顶点的四边形是菱形,求k 的值.思路分析:(1)已知抛物线的顶点坐标,可设顶点式为 y =a (x -21)2-49,再把点M (2,0)代入,可求a =1,所以抛物线的解析式可求.(2)先分别求出A 、B 两点的坐标,及AB 线段长,再根据反比例函数y =xk(k >0),考虑点C 在x 轴下方,故点D 只能在第一、三象限.确定菱形有两种情形:①菱形以AB 为边,如图一。
中考复习二次函数训练题考点一、二次函数的定义1.y=-x ²,y=2x ²-2/x ,y=100-5 x ²,y=3 x ²-2x ³+5,其中是二次函数的有____个。
2.当m_______时,函数y=(m+1)χ - 2χ+1 是二次函数?考点二、二次函数的图像及性质1.已知二次函数(1)求抛物线开口方向,对称轴和顶点M 的坐标。
(2)设抛物线与y 轴交于C 点,与x 轴交于A 、B 两点,求C ,A ,B 的坐标。
(3)x 为何值时,y 随的增大而减少,x 为何值时,y 有最大(小)值,这个最大(小)值是多少?(4)x 为何值时,y<0?x 为何值时,y>0?2.已知二次函数的图像如图所示,下列结论。
⑴a+b+c=0 ⑵a-b+c ﹥0 ⑶abc ﹥0⑷b=2a其中正确的结论的个数是( )A 1个B 2个C 3个D 4个m m23.二次函数y =ax 2+bx +c 的图象如图,则下列各式中成立的个数是…………( )(1)abc <0; (2)a +b +c <0; (3)a +c >b ; (4)a <-2b.(A )1 (B )2 (C )3 (D )4【提示】由图象知a <0,-ab 2>0,故b >0,而c >0,则abc <0.当x =1时,y >0,即a +c -b >0;当x =-1时,y <0,即a +c -b <0.【答案】B .【点评】本题要综合运用抛物线性质与解析式系数间的关系.因a <0,把(4)a <-2b两边同除以a ,得1>-a b 2,即-ab 2<1,所以(4)是正确的;也可以根据对称轴在x =1的左侧,判断出-a b 2<1,两边同时乘a ,得a <-2b ,知(4)是正确的. 4.直线y =ax +c 与抛物线y =ax 2+bx +c 在同一坐标系内大致的图象是……( )(A ) (B ) (C ) (D )【提示】两个解析式的常数项都为c ,表明图象交于y 轴上的同一点,排除(A ),(B ).再从a 的大小去判断.【答案】D .【点评】本题综合运用了一次函数、二次函数的性质.(B )错误的原因是由抛物线开口向上,知a >0,此时直线必过第一、三象限.考点三、二次函数与一元二次方程的关系1.已知函数y =x 2-(2m +4)x +m 2-10与x 轴的两个交点间的距离为22,则m =___________.【提示】抛物线与x 轴两交点间距离可应用公式||a ∆来求.本题有∆=)10(4)42(22--+m m =5616+m =22, 故m =-3.【答案】-3.【点评】抛物线与x 轴两交点间距离的公式为||a ∆,它有着广泛的应用.2.一元二次方程3 x²+ x-10=0的两个根是x1=-2,x2=5,那么二次函3数y=3 x²+ x-10与x轴的交点坐标是3.若一元二次方程x2-2 x-m=0无实数根,则一次函数y=(m+1)x+m-1的图象不经过……………………………………………………()(A)第一象限(B)第二象限(C)第三象限(D)第四象限【提示】由 =4+4 m<0,得m+1<0,则m-1<0,直线过第二、三、四象限.【答案】A.【点评】本题综合运用了一元二次方程根的判别式及一次函数图象的性质.注意,题中问的是一次函数图象不经过的象限.4.已知函数y=x2-1840 x+1997与x轴的交点是(m,0)(n,0),则(m2-1841 m+1997)(n2-1841 n+1997)的值是………………………()(A)1997 (B)1840 (C)1984 (D)1897 【提示】抛物线与x轴交于(m,0)(n,0),则m,n是一元二次方程x2-1840 x+1997=0的两个根.所以m2-1840 m+1997=0,n2-1840 n+1997=0,mn=1997.原式=[(m2-1840 m+1997)-m][(n2-1840 n+1997)-n]=mn=1997.【答案】A.【点评】本题揭示了二次函数与一元二次方程间的联系,应用了方程的根的定义、根与系数的关系等知识点,并要灵活地把所求代数式进行适当的变形.考点四、抛物线的平移1.二次函数y=2x2的图象向平移个单位可得到y=2x2-3的图象;二次函数y=2x2的图象向平移个单位可得到y=2(x-3)2的图象。
二次函数的应用一、单选题(共12题;共24分)1、(2016•天津)已知二次函数y=(x﹣h)2+1(h为常数),在自变量x的值满足1≤x≤3的情况下,与其对应的函数值y的最小值为5,则h的值为()A、1或﹣5B、﹣1或5C、1或﹣3D、1或32、(2016•滨州)在平面直角坐标系中,把一条抛物线先向上平移3个单位长度,然后绕原点选择180°得到抛物线y=x2+5x+6,则原抛物线的解析式是()A、y=﹣(x﹣)2﹣B、y=﹣(x+ )2﹣C、y=﹣(x﹣)2﹣D、y=﹣(x+ )2+3、(2016•宁波)已知函数y=ax2﹣2ax﹣1(a是常数,a≠0),下列结论正确的是()A、当a=1时,函数图象过点(﹣1,1)B、当a=﹣2时,函数图象与x轴没有交点C、若a>0,则当x≥1时,y随x的增大而减小D、若a<0,则当x≤1时,y随x的增大而增大4、(2016•黄石)以x为自变量的二次函数y=x2﹣2(b﹣2)x+b2﹣1的图象不经过第三象限,则实数b的取值范围是()A 、b≥B、b≥1或b≤﹣1C、b≥2D、1≤b≤25、某商品现在的售价为每件60元,每星期可卖出300件.市场调查反映,如果调整商品售价,每降价1元,每星期可多卖出20件.设每件商品降价x元后,每星期售出商品的总销售额为y元,则y与x的关系式为()A、y=60(300+20x)B、y=(60﹣x)(300+20x)C、y=300(60﹣20x)D、y=(60﹣x)(300﹣20x)6、(2016•达州)如图,已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交于点A(﹣1,0),与y轴的交点B在(0,﹣2)和(0,﹣1)之间(不包括这两点),对称轴为直线x=1.下列结论:①abc>0②4a+2b+c>0③4ac﹣b2<8a④ <a<⑤b>c.其中含所有正确结论的选项是()A、①③B、①③④C、②④⑤D、①③④⑤7、(2016•眉山)若抛物线y=x2﹣2x+3不动,将平面直角坐标系xOy先沿水平方向向右平移一个单位,再沿铅直方向向上平移三个单位,则原抛物线图象的解析式应变为()A、y=(x﹣2)2+3B、y=(x﹣2)2+5C、y=x2﹣1D、y=x2+48、(2016•张家界)在同一平面直角坐标系中,函数y=ax+b与y=ax2﹣bx的图象可能是()A 、B 、C 、D 、9、(2016•常德)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,下列结论:①b<0;②c>0;③a+c <b;④b2﹣4ac>0,其中正确的个数是()A、1B、2C、3D、410、(2016•呼和浩特)已知a≥2,m2﹣2am+2=0,n2﹣2an+2=0,则(m﹣1)2+(n﹣1)2的最小值是()A、6B、3C、﹣3D、011、(2016•攀枝花)如图,二次函数y=ax2+bx+c(a>0)图象的顶点为D,其图象与x轴的交点A、B的横坐标分别为﹣1和3,则下列结论正确的是()A、2a﹣b=0B、a+b+c>0C、3a﹣c=0D、当a= 时,△ABD是等腰直角三角形12、(2016•安顺)某校校园内有一个大正方形花坛,如图甲所示,它由四个边长为3米的小正方形组成,且每个小正方形的种植方案相同.其中的一个小正方形ABCD如图乙所示,DG=1米,AE=AF=x 米,在五边形EFBCG区域上种植花卉,则大正方形花坛种植花卉的面积y与x的函数图象大致是()A 、B 、C 、D 、二、填空题(共5题;共5分)13、(2016•河南)已知A(0,3),B(2,3)是抛物线y=﹣x2+bx+c上两点,该抛物线的顶点坐标是________.14、(2016•丹东)某公司今年4月份营业额为60万元,6月份营业额达到100万元,设该公司5、6两个月营业额的月均增长率为x,则可列方程为________.15、(2016•大庆)直线y=kx+b与抛物线y= x2交于A(x1, y1)、B(x2, y2)两点,当OA⊥OB时,直线AB恒过一个定点,该定点坐标为________.16、(2016•内江)二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,且P=|2a+b|+|3b﹣2c|,Q=|2a﹣b|﹣|3b+2c|,则P,Q的大小关系是________.17、(2016•十堰)已知关于x的二次函数y=ax2+bx+c的图象经过点(﹣2,y1),(﹣1,y2),(1,0),且y1<0<y2,对于以下结论:①abc>0;②a+3b+2c≤0;③对于自变量x的任意一个取值,都有x2+x≥﹣;④在﹣2<x<﹣1中存在一个实数x0,使得x0=﹣,其中结论错误的是________ (只填写序号).三、综合题(共5题;共65分)18、(2016•淮安)如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=﹣x2+bx+c的图象与坐标轴交于A、B、C三点,其中点A的坐标为(0,8),点B的坐标为(﹣4,0).(1)求该二次函数的表达式及点C的坐标;(2)点D的坐标为(0,4),点F为该二次函数在第一象限内图象上的动点,连接CD、CF,以CD、CF为邻边作平行四边形CDEF,设平行四边形CDEF的面积为S.①求S的最大值;②在点F的运动过程中,当点E落在该二次函数图象上时,请直接写出此时S的值.19、(2016•义乌)课本中有一个例题:有一个窗户形状如图1,上部是一个半圆,下部是一个矩形,如果制作窗框的材料总长为6m,如何设计这个窗户,使透光面积最大?这个例题的答案是:当窗户半圆的半径约为0.35m时,透光面积最大值约为1.05m2.我们如果改变这个窗户的形状,上部改为由两个正方形组成的矩形,如图2,材料总长仍为6m,利用图3,解答下列问题:(1)若AB为1m,求此时窗户的透光面积?(2)与课本中的例题比较,改变窗户形状后,窗户透光面积的最大值有没有变大?请通过计算说明.20、(2016•连云港)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx经过两点A(﹣1,1),B (2,2).过点B作BC∥x轴,交抛物线于点C,交y轴于点D.(1)求此抛物线对应的函数表达式及点C的坐标;(2)若抛物线上存在点M,使得△BCM的面积为,求出点M的坐标;(3)连接OA、OB、OC、AC,在坐标平面内,求使得△AOC与△OBN相似(边OA与边OB对应)的点N 的坐标.21、(2016•扬州)如图1,二次函数y=ax2+bx的图象过点A(﹣1,3),顶点B的横坐标为1.(1)求这个二次函数的表达式;(2)点P在该二次函数的图象上,点Q在x轴上,若以A、B、P、Q为顶点的四边形是平行四边形,求点P的坐标;(3)如图3,一次函数y=kx(k>0)的图象与该二次函数的图象交于O、C两点,点T为该二次函数图象上位于直线OC下方的动点,过点T作直线TM⊥OC,垂足为点M,且M在线段OC上(不与O、C重合),过点T作直线TN∥y轴交OC于点N.若在点T运动的过程中,为常数,试确定k的值.22、(12分)(2016•重庆)如图1,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2+ x+3与x轴交于A,B两点(点A在点B左侧),与y轴交于点C,抛物线的顶点为点E.(1)判断△ABC的形状,并说明理由;(2)经过B,C两点的直线交抛物线的对称轴于点D,点P为直线BC上方抛物线上的一动点,当△PCD 的面积最大时,Q从点P出发,先沿适当的路径运动到抛物线的对称轴上点M处,再沿垂直于抛物线对称轴的方向运动到y轴上的点N处,最后沿适当的路径运动到点A处停止.当点Q的运动路径最短时,求点N的坐标及点Q经过的最短路径的长;(3)如图2,平移抛物线,使抛物线的顶点E在射线AE上移动,点E平移后的对应点为点E′,点A的对应点为点A′,将△AOC绕点O顺时针旋转至△A1OC1的位置,点A,C的对应点分别为点A1,C1,且点A1恰好落在AC上,连接C1A′,C1E′,△A′C1E′是否能为等腰三角形?若能,请求出所有符合条件的点E′的坐标;若不能,请说明理由.答案解析部分一、单选题【答案】B【考点】二次函数的最值【解析】【解答】解:∵当x>h时,y随x的增大而增大,当x<h时,y随x的增大而减小,∴①若h<1≤x≤3,x=1时,y取得最小值5,可得:(1﹣h)2+1=5,解得:h=﹣1或h=3(舍);②若1≤x≤3<h,当x=3时,y取得最小值5,可得:(3﹣h)2+1=5,解得:h=5或h=1(舍).综上,h的值为﹣1或5,故选:B.【分析】本题主要考查二次函数的性质和最值,根据二次函数的性质和最值分类讨论是解题的关键.由解析式可知该函数在x=h时取得最小值1、x>h时,y随x的增大而增大、当x<h时,y 随x的增大而减小,根据1≤x≤3时,函数的最小值为5可分如下两种情况:①若h<1≤x≤3,x=1时,y取得最小值5;②若1≤x≤3<h,当x=3时,y取得最小值5,分别列出关于h的方程求解即可.【答案】A【考点】二次函数图象与几何变换【解析】【解答】解:∵抛物线的解析式为:y=x2+5x+6,∴绕原点选择180°变为,y=﹣x2+5x﹣6,即y=﹣(x﹣)2+ ,∴向下平移3个单位长度的解析式为y=﹣(x﹣)2+ ﹣3=﹣(x﹣)2﹣.故选A.【分析】先求出绕原点旋转180°的抛物线解析式,求出向下平移3个单位长度的解析式即可.本题考查的是二次函数的图象与几何变换,熟知二次函数的图象旋转及平移的法则是解答此题的关键.【答案】D【考点】二次函数的图象,二次函数的性质【解析】【解答】解:A、∵当a=1,x=﹣1时,y=1+2﹣1=2,∴函数图象不经过点(﹣1,1),故错误;B、当a=﹣2时,∵△=42﹣4×(﹣2)×(﹣1)=8>0,∴函数图象与x轴有两个交点,故错误;C、∵抛物线的对称轴为直线x=﹣=1,∴若a>0,则当x≥1时,y随x的增大而增大,故错误;D、∵抛物线的对称轴为直线x=﹣=1,∴若a<0,则当x≤1时,y随x的增大而增大,故正确;故选D.【分析】把a=1,x=﹣1代入y=ax2﹣2ax﹣1,于是得到函数图象不经过点(﹣1,1),根据△=8>0,得到函数图象与x轴有两个交点,根据抛物线的对称轴为直线x=﹣=1判断二次函数的增减性.本题考查的是二次函数的性质,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.【答案】A【考点】二次函数的性质,二次函数图象与系数的关系【解析】【解答】解:∵二次函数y=x2﹣2(b﹣2)x+b2﹣1的图象不经过第三象限,∴抛物线在x轴的上方或在x轴的下方经过一、二、四象限,当抛物线在x轴的上方时,∵二次项系数a=1,∴抛物线开口方向向上,∴b2﹣1≥0,△=[2(b﹣2)]2﹣4(b2﹣1)≤0,解得b≥ ;当抛物线在x轴的下方经过一、二、四象限时,设抛物线与x轴的交点的横坐标分别为x1, x2,∴x1+x2=2(b﹣2)≥0,b2﹣1≥0,∴△=[2(b﹣2)]2﹣4(b2﹣1)>0,①b﹣2>0,②b2﹣1>0,③由①得b<,由②得b>2,∴此种情况不存在,∴b≥ ,故选A.【分析】由于二次函数y=x2﹣2(b﹣2)x+b2﹣1的图象不经过第三象限,所以抛物线在x轴的上方或在x轴的下方经过一、二、四象限,根据二次项系数知道抛物线开口方向向上,由此可以确定抛物线与x轴有无交点,抛物线与y轴的交点的位置,由此即可得出关于b的不等式组,解不等式组即可求解.此题主要考查了二次函数的图象和性质,解题的关键是会根据图象的位置得到关于b 的不等式组解决问题.【答案】B【考点】根据实际问题列二次函数关系式【解析】【解答】解:降价x元,则售价为(60﹣x)元,销售量为(300+20x)件,根据题意得,y=(60﹣x)(300+20x),故选:B.【分析】根据降价x元,则售价为(60﹣x)元,销售量为(300+20x)件,由题意可得等量关系:总销售额为y=销量×售价,根据等量关系列出函数解析式即可.【答案】D【考点】二次函数的性质【解析】【解答】解:①∵函数开口方向向上,∴a>0;∵对称轴在原点左侧∴ab异号,∵抛物线与y轴交点在y轴负半轴,∴c<0,∴abc>0,故①正确;②∵图象与x轴交于点A(﹣1,0),对称轴为直线x=﹣1,∴图象与x轴的另一个交点为(3,0),∴当x=2时,y<0,∴4a+2b+c<0,故②错误;③∵图象与x轴交于点A(﹣1,0),∴当x=﹣1时,y=(﹣1)2a+b×(﹣1)+c=0,∴a﹣b+c=0,即a=b﹣c,c=b﹣a,∵对称轴为直线x=1∴ =1,即b=﹣2a,∴c=b﹣a=(﹣2a)﹣a=﹣3a,∴4ac﹣b2=4•a•(﹣3a)﹣(﹣2a)2=﹣16a2<0∵8a>0∴4ac﹣b2<8a故③正确④∵图象与y轴的交点B在(0,﹣2)和(0,﹣1)之间,∴﹣2<c<﹣1∴﹣2<﹣3a<﹣1,∴ >a>;故④正确⑤∵a>0,∴b﹣c>0,即b>c;故⑤正确;故选:D.【分析】根据对称轴为直线x=1及图象开口向下可判断出a、b、c的符号,从而判断①;根据对称轴得到函数图象经过(3,0),则得②的判断;根据图象经过(﹣1,0)可得到a、b、c之间的关系,从而对②⑤作判断;从图象与y轴的交点B在(0,﹣2)和(0,﹣1)之间可以判断c的大小得出④的正误.主要考查图象与二次函数系数之间的关系.解题关键是注意掌握数形结合思想的应用.【答案】C【考点】二次函数图象与几何变换【解析】【解答】解:将平面直角坐标系xOy先沿水平方向向右平移一个单位,再沿铅直方向向上平移三个单位,这个相当于把抛物线向左平移有关单位,再向下平移3个单位,∵y=(x﹣1)2+2,∴原抛物线图象的解析式应变为y=(x﹣1+1)2+2﹣3=x2﹣1,故答案为C.【分析】思想判定出抛物线的平移规律,根据左加右减,上加下减的规律即可解决问题.本题考查二次函数图象的平移,解题的关键是理解坐标系的平移和抛物线的平移是反方向的,记住左加右减,上加下减的规律,属于中考常考题型.【答案】C【考点】一次函数的图象,二次函数的图象【解析】【解答】解:A、对于直线y=ax+b来说,由图象可以判断,a>0,b>0;而对于抛物线y=ax2﹣bx来说,对称轴x= >0,应在y轴的右侧,故不合题意,图形错误;B、对于直线y=ax+b来说,由图象可以判断,a<0,b>0;而对于抛物线y=ax2+bx来说,对称轴x= <0,应在y轴的左侧,故不合题意,图形错误;C、对于直线y=ax+b来说,由图象可以判断,a>0,b>0;而对于抛物线y=ax2+bx来说,图象开口向上,对称轴x= >0,应在y轴的右侧,故符合题意;D、对于直线y=ax+b来说,由图象可以判断,a>0,b>0;而对于抛物线y=ax2+bx来说,图象开口向下,a<0,故不合题意,图形错误;故选:C.【分析】首先根据图形中给出的一次函数图象确定a、b的符号,进而运用二次函数的性质判断图形中给出的二次函数的图象是否符合题意,根据选项逐一讨论解析,即可解决问题.此主要考查了一次函数、二次函数图象的性质及其应用问题;解题的方法是首先根据其中一次函数图象确定a、b的符号,进而判断另一个函数的图象是否符合题意;解题的关键是灵活运用一次函数、二次函数图象的性质来分析、判断、解答.【答案】C【考点】二次函数图象与系数的关系【解析】【解答】解:∵二次函数的开口向下,与y轴的交点在y轴的正半轴,∴a<0,c>0,故②正确;∵0<﹣<1,∴b>0,故①错误;当x=﹣1时,y=a﹣b+c<0,∴a+c<b,故③正确;∵二次函数与x轴有两个交点,∴△=b2﹣4ac>0,故④正确正确的有3个,故选:C.【分析】由二次函数的开口方向,对称轴0<x<1,以及二次函数与y的交点在x轴的上方,与x 轴有两个交点等条件来判断各结论的正误即可.此题主要考查了二次函数的图象与系数的关系,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:①二次项系数a决定抛物线的开口方向和大小:当a>0时,抛物线向上开口;当a<0时,抛物线向下开口;②一次项系数b和二次项系数a共同决定对称轴的位置:当a与b同号时(即ab>0),对称轴在y轴左;当a与b异号时(即ab<0),对称轴在y轴右.(简称:左同右异)③常数项c决定抛物线与y轴交点.抛物线与y轴交于(0,c).【答案】A【考点】根与系数的关系,二次函数的最值【解析】【解答】解:∵m2﹣2am+2=0,n2﹣2an+2=0,∴m,n是关于x的方程x2﹣2ax+2=0的两个根,∴m+n=2a,mn=2,∴(m﹣1)2+(n﹣1)2=m2﹣2m+1+n2﹣2n+1=(m+n)2﹣2mn﹣2(m+n)+2=4a2﹣4﹣4a+2=4(a﹣)2﹣3,∵a≥2,∴当a=2时,(m﹣1)2+(n﹣1)2有最小值,∴(m﹣1)2+(n﹣1)2的最小值=4(a﹣)2+3=4(2﹣)2﹣3=6,故选A.【分析】根据已知条件得到m,n是关于x的方程x2﹣2ax+2=0的两个根,根据根与系数的关系得到m+n=2a,mn=2,于是得到4(a﹣)2﹣3,当a=2时,(m﹣1)2+(n﹣1)2有最小值,代入即可得到结论.本题考查了根与系数的关系,二次函数的最值,熟练掌握根与系数的关系是解题的关键.【答案】D【考点】二次函数图象与系数的关系【解析】【解答】解:∵抛物线与x轴的交点A、B的横坐标分别为﹣1,3,∴抛物线的对称轴为直线x=1,则﹣=1,∴2a+b=0,∴选项A错误;∴当自变量取1时,对应的函数图象在x轴下方,∴x=1时,y<0,则a+b+c<0,∴选项B错误;∵A点坐标为(﹣1,0),∴a﹣b+c=0,而b=﹣2a,∴a+2a+c=0,∴3a+c=0,∴选项C错误;当a= ,则b=﹣1,c=﹣,对称轴x=1与x轴的交点为E,如图,∴抛物线的解析式为y= x2﹣x﹣,把x=1代入得y= ﹣1﹣=﹣2,∴D点坐标为(1,﹣2),∴AE=2,BE=2,DE=2,∴△ADE和△BDE都为等腰直角三角形,∴△ADB为等腰直角三角形,∴选项D正确.故选D.【分析】由于抛物线与x轴的交点A、B的横坐标分别为﹣1,3,得到对称轴为直线x=1,则﹣=1,即2a+b=0,得出,选项A错误;当x=1时,y<0,得出a+b+c<0,得出选项B错误;当x=﹣1时,y=0,即a﹣b+c=0,而b=﹣2a,可得到a与c的关系,得出选项C错误;由a= ,则b=﹣1,c=﹣,对称轴x=1与x轴的交点为E,先求出顶点D的坐标,由三角形边的关系得出△ADE和△BDE都为等腰直角三角形,得出选项D正确;即可得出结论.本题考查了二次函数y=ax2+bx+c的图象与系数的关系:当a>0,抛物线开口向上;抛物线的对称轴为直线x=﹣;抛物线与y轴的交点坐标为(0,c).【答案】A【考点】二次函数的图象,二次函数的应用【解析】【解答】解:S△AEF = AE×AF= x2, S△DEG = DG×DE= ×1×(3﹣x)= ,S五边形EFBCG=S正方形ABCD﹣S△AEF﹣S△DEG=9﹣x2﹣=﹣x2+ x+ ,则y=4×(﹣x2+ x+ )=﹣2x2+2x+30,∵AE<AD,∴x<3,综上可得:y=﹣2x2+2x+30(0<x<3).故选:A【分析】先求出△AEF和△DEG的面积,然后可得到五边形EFBCG的面积,继而可得y与x的函数关系式.本题考查了动点问题的函数图象,解答本题的关键是求出y与x的函数关系式,对于有些题目可以不用求出函数关系式,根据走势或者特殊点的值进行判断.二、填空题【答案】(1,4)【考点】二次函数的性质,二次函数图象上点的坐标特征【解析】【解答】解:∵A(0,3),B(2,3)是抛物线y=﹣x2+bx+c上两点,∴代入得:,解得:b=2,c=3,∴y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,顶点坐标为(1,4),故答案为:(1,4).【分析】把A、B的坐标代入函数解析式,即可得出方程组,求出方程组的解,即可得出解析式,化成顶点式即可.本题考查了二次函数的性质,二次函数图象上点的坐标特征的应用,能求出函数的解析式是解此题的关键.【答案】60(1+x)2=100【考点】一元二次方程的应用,根据实际问题列二次函数关系式【解析】【解答】解:设平均每月的增长率为x,根据题意可得:60(1+x)2=100.故答案为:60(1+x)2=100.【分析】本题考查的是一个增长率问题,关键是知道4月份的钱数和增长两个月后6月份的钱数,列出方程.设平均每月的增长率为x,根据4月份的营业额为60万元,6月份的营业额为100万元,分别表示出5,6月的营业额,即可列出方程.【答案】(0,4)【考点】二次函数的性质,一次函数的性质【解析】【解答】解:∵直线y=kx+b与抛物线y= x2交于A(x1, y1)、B(x2, y2)两点,∴kx+b= ,化简,得 x2﹣4kx﹣4b=0,∴x1+x2=4k,x1x2=﹣4b,又∵OA⊥OB,∴ ,解得,b=4,即直线y=kx+4,故直线恒过顶点(0,4),故答案为:(0,4).【分析】根据直线y=kx+b与抛物线y= x2交于A(x1, y1)、B(x2, y2)两点,可以联立在一起,得到关于x的一元二次方程,从而可以得到两个之和与两根之积,再根据OA⊥OB,可以求得b的值,从而可以得到直线AB恒过的定点的坐标.本题考查二次函数的性质、一次函数的性质,解题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,知道两条直线垂直时,它们解析式中的k 的乘积为﹣1.【答案】P>Q【考点】二次函数的性质,二次函数图象与系数的关系【解析】【解答】解:∵抛物线的开口向下,∴a<0,∵﹣>0,∴b>0,∴2a﹣b<0,∵﹣=1,∴b+2a=0,x=﹣1时,y=a﹣b+c<0.∴﹣b﹣b+c<0,∴3b﹣2c>0,∵抛物线与y轴的正半轴相交,∴c>0,∴3b+2c>0,∴p=3b﹣2c,Q=b﹣2a﹣3b﹣2c=﹣2a﹣2b﹣2c,∴Q﹣P=﹣2a﹣2b﹣2c﹣3b+2c=﹣2a﹣5b=﹣4b<0∴P>Q,故答案为:P>Q.【分析】由函数图象可以得出a<0,b>0,c>0,当x=1时,y=a+b+c>0,x=﹣1时,y=a﹣b+c <0,由对称轴得出2a+b=0,通过确定绝对值中的数的符号后去掉绝对值再化简就可以求出P、Q 的值.本题考查了二次函数的图象与系数的关系,去绝对值,二次函数的性质.熟记二次函数的性质是解题的关键.【答案】②【考点】二次函数图象与系数的关系,二次函数图象上点的坐标特征【解析】【解答】解:由题意二次函数图象如图所示,∴a<0.b<0,c>0,∴abc>0,故①正确.∵a+b+c=0,∴c=﹣a﹣b,∴a+3b+2c=a+3b﹣2a﹣2b=b﹣a,又∵x=﹣1时,y>0,∴a﹣b+c>0,∴b﹣a<c,∵c>O,∴b﹣a可以是正数,∴a+3b+2c≤0,故②错误.故答案为②.∵函数y′= x2+x= (x2+ x)= (x+ )2﹣,∵ >0,∴函数y′有最小值﹣,∴ x2+x≥﹣,故③正确.∵y=ax2+bx+c的图象经过点(1,0),∴a+b+c=0,∴c=﹣a﹣b,令y=0则ax2+bx﹣a﹣b=0,设它的两个根为x1, 1,∵x1•1= =﹣,∴x1=﹣,∵﹣2<x1<x2,∴在﹣2<x<﹣1中存在一个实数x0,使得x0=﹣,故④正确,【分析】①正确.画出函数图象即可判断.②错误.因为a+b+c=0,所以a+3b+2c=a+3b﹣2a﹣2b=b﹣a,又a﹣b+c>0,所以b﹣a<c,故b﹣a可以是正数,由此可以周长判断.③正确.利用函数y′= x2+x= (x2+ x)= (x+ )2﹣,根据函数的最值问题即可解决.④令y=0则ax2+bx﹣a﹣b=0,设它的两个根为x1, 1,则x1•1= =﹣,求出x1即可解决问题.本题考查二次函数的图象与系数的关系、二次函数图象上的点的坐标特征,解题的关键是灵活应用二次函数的性质解决问题,学会构建二次函数解决最值问题,属于中考填空题中的压轴题.三、综合题【答案】(1)解:把A(0,8),B(﹣4,0)代入y=﹣x2+bx+c得,解得,所以抛物线的解析式为y=﹣x2+x+8;当y=0时,﹣x2+x+8=0,解得x1=﹣4,x2=8,所以C点坐标为(8,0)(2)解:①连结OF,如图,设F(t,﹣t2+t+8),∵S四边形OCFD=S△CDF+S△OCD=S△ODF+S△OCF,∴S△CDF=S△ODF+S△OCF﹣S△OCD = •4•t+ •8•(﹣t2+t+8)﹣•4•8=﹣t2+6t+16=﹣(t﹣3)2+25,当t=3时,△CDF的面积有最大值,最大值为25,∵四边形CDEF为平行四边形,∴S的最大值为50;②∵四边形CDEF为平行四边形,∴CD∥EF,CD=EF,∵点C向左平移8个单位,再向上平移4个单位得到点D,∴点F向左平移8个单位,再向上平移4个单位得到点E,即E(t﹣8,﹣t2+t+12),∵E(t﹣8,﹣t2+t+12)在抛物线上,∴﹣(t﹣8)2+t﹣8+8=﹣t2+t+12,解得t=7,当t=7时,S△CDF=﹣(7﹣3)2+25=9,∴此时S=2S△CDF=18.【考点】待定系数法求二次函数解析式,与二次函数有关的动态几何问题【解析】【分析】(1)把A点和B点坐标代入y=﹣x2+bx+c得到关于b、c的方程组,然后解方程组求出b、c即可得到抛物线的解析式;然后计算函数值为0时对应的自变量的值即可得到C点坐标(2)①连结OF,如图,设F(t,﹣t2+t+8),利用S四边形OCFD=S△CDF+S△OCD=S△ODF+S△OCF,利用三角形面积公式得到S△CDF=﹣t2+6t+16,再利用二次函数的性质得到△CDF的面积有最大值,然后根据平行四边形的性质可得S的最大值;②由于四边形CDEF为平行四边形,则CD∥EF,CD=EF,利用C点和D的坐标特征可判断点C向左平移8个单位,再向上平移4个单位得到点D,则点F向左平移8个单位,再向上平移4个单位得到点E,即E(t﹣8,﹣t2+t+12),然后把E(t﹣8,﹣t2+t+12)代入抛物线解析式得到关于t的方程,再解方程求出t后计算△CD F的面积,从而得到S的值.本题考查了二次函数的综合题:熟练掌握二次函数图象上点的坐标特征、二次函数的性质和平行四边形的性质;会利用待定系数法求二次函数解析式;理解坐标与图形性质,掌握点平移的坐标规律.【答案】(1)解:由已知可得:AD= ,则S=1× m2(2)解:设AB=xm,则AD=3﹣m,∵ ,∴ ,设窗户面积为S,由已知得:,当x= m时,且x= m在的范围内,,∴与课本中的例题比较,现在窗户透光面积的最大值变大【考点】二次函数的应用【解析】【分析】此题考查二次函数的应用,关键是利用二次函数的最值解答.(1)根据矩形和正方形的周长进行解答即可;(2)设AB为xcm,利用二次函数的最值解答即可.【答案】(1)解:把A(﹣1,1),B(2,2)代入y=ax2+bx得:,解得,故抛物线的函数表达式为y= x2﹣x,∵BC∥x轴,设C(x0, 2).∴ x02﹣x0=2,解得:x0=﹣或x0=2,∵x0<0,∴C(﹣,2)(2)解:设△BCM边BC上的高为h,∵BC= ,∴S△BCM = •h= ,∴h=2,点M即为抛物线上到BC的距离为2的点,∴M的纵坐标为0或4,令y= x2﹣x=0,解得:x1=0,x2= ,∴M1(0,0),M2(,0),令y= x2﹣x=4,解得:x3= ,x4=,∴M3(,0),M4(,4),综上所述:M点的坐标为:(0,0),(,0),(,0),(,4)(3)解:∵A(﹣1,1),B(2,2),C(﹣,2),D(0,2),∴OB=2 ,OA= ,OC= ,∴∠AOD=∠BOD=45°,tan∠COD= ,①如图1,当△AOC∽△BON时,,∠AOC=∠BON,∴ON=2OC=5,过N作NE⊥x轴于E,∵∠COD=45°﹣∠AOC=45°﹣∠BON=∠NOE,在Rt△NOE 中,tan∠NOE=tan∠COD= ,∴OE=4,NE=3,∴N(4,3)同理可得N(3,4);②如图2,当△AOC∽△OBN时,,∠AOC=∠OBN,∴BN=2OC=5,过B作BG⊥x轴于G,过N作x轴的平行线交BG的延长线于F,∴NF⊥BF,∵∠COD=45°﹣∠AOC=45°﹣∠OBN=∠NBF,∴tan∠NBF=tan∠COD= ,∴BF=4,NF=3,∴N(﹣1,﹣2),同理N(﹣2,﹣1),综上所述:使得△AOC与△OBN相似(边OA与边OB对应)的点N的坐标是(4,3),(3,4),(﹣1,﹣2),(﹣2,﹣1).【考点】二次函数的性质,相似三角形的性质,与二次函数有关的动态几何问题【解析】【分析】(1)把A(﹣1,1),B(2,2)代入y=ax2+bx求得抛物线的函数表达式为y= x2﹣x,由于BC∥x轴,设C(x0, 2).于是得到方程x02﹣x0=2,即可得到结论;(2)设△BCM边BC上的高为h,根据已知条件得到h=2,点M即为抛物线上到BC的距离为2的点,于是得到M的纵坐标为0或4,令y= x2﹣x=0,或令y= x2﹣x=4,解方程即可得到结论;(3)解直角三角形得到OB=2 ,OA= ,OC= ,∠AOD=∠BOD=45°,tan∠COD= ①如图1,当△AOC∽△BON时,求得ON=2OC=5,过N作NE⊥x轴于E,根据三角函数的定义得到OE=4,NE=3,于是得到结果;②如图2,根据相似三角形的性质得到BN=2OC=5,过B作BG⊥x轴于G,过N作x 轴的平行线交BG的延长线于F解直角三角形得到BF=4,NF=3于是得到结论.本题主要考查的是二次函数与相似三角形的综合应用,难度较大,解答本题需要同学们熟练掌握二次函数和相似三角形的相关性质.【答案】(1)解:∵二次函数y=ax2+bx的图象过点A(﹣1,3),顶点B的横坐标为1,则有解得∴二次函数y=x2﹣2x(2)解:由(1)得,B(1,﹣1),∵A(﹣1,3),∴直线AB解析式为y=﹣2x+1,AB=2 ,设点Q(m,0),P(n,n2﹣2n)∵以A、B、P、Q为顶点的四边形是平行四边形,①当AB为对角线时,根据中点坐标公式得,则有,解得或∴P(1+ ,2)和(1﹣,2)②当AB为边时,根据中点坐标公式得解得或∴P(1+ ,4)或(1﹣,4).(3)解:设T(m,m2﹣2m),∵TM⊥OC,∴可以设直线TM为y=﹣x+b,则m2﹣2m=﹣m+b,b=m2﹣2m+ ,由解得,∴OM= = ,ON=m• ,∴ = ,∴k= 时,= .∴当k= 时,点T运动的过程中,为常数.本题考查二次函数综合题,平行四边形的判定和性质,中点坐标公式等知识,解题【考点】待定系数法求二次函数解析式,二次函数与一次函数的交点问题【解析】【分析】(1)利用待定系数法即可解决问题(2)①当AB为对角线时,根据中点坐标公式,列出方程组解决问题.②当AB为边时,根据中点坐标公式列出方程组解决问题.(3)设T(m,m2﹣2m),由TM⊥OC,可以设直线TM为y=﹣x+b,则m2﹣2m=﹣m+b,b=m2﹣2m+ ,求出点M、N坐标,求出OM、ON,根据列出等式,即可解决问题.本题的关键是利用参数,方程组解决问题,学会转化的思想,属于中考压轴题.【答案】(1)解:△ABC为直角三角形,当y=0时,即﹣x2+ x+3=0,∴x1=﹣,x2=3∴A(﹣,0),B(3 ,0),∴OA= ,OB=3 ,当x=0时,y=3,∴C(0,3),∴OC=3,根据勾股定理得,AC2=OB2+OC2=12,BC2=OB2+OC2=36,∴AC2+BC2=48,∵AB2=[3 ﹣(﹣)]2=48,∴AC2+BC2=AB2,∴△ABC是直角三角形(2)解:如图,∵B(3 ,0),C(0,3),∴直线BC解析式为y=﹣x+3,过点P作∥y轴,设P(a,﹣a2+ a+3),∴G(a,﹣a+3),∴PG=﹣a2+ a,设点D的横坐标为x D, C点的横坐标为x C,S△PCD = ×(x D﹣x C)×PG=﹣(a﹣)2+ ,∵0<a<3 ,∴当a= 时,S△PCD最大,此时点P(,),将点P向左平移个单位至P′,连接AP′,交y轴于点N,过点N作MN⊥抛物线对称轴于点M,连接PM,点Q沿P→M→N→A,运动,所走的路径最短,即最短路径的长为PM+MN+NA的长,∴P(,)∴P′(,),∵点A(﹣,0),∴直线AP′的解析式为y= x+ ,当x=0时,y= ,∴N(0,),过点P′作P′H⊥x轴于点H,∴AH= ,P′H= ,AP′= ,∴点Q运动得最短路径长为PM+MN+AN= + = ;(3)解:在Rt△AOC中,∵tan∠OAC= = ,∴∠OAC=60°,∵OA=OA1,∴△OAA1为等边三角形,∴∠AOA1=60°,∴∠BOC1=30°,∵OC1=OC=3,∴C1(,),∵点A(﹣,0),E(,4),∴AE=2 ,∴A′E′=AE=2 ,∵直线AE的解析式为y= x+2,设点E′(a,a+2),∴A′(a﹣2 ,﹣2)∴C1E′2=(a﹣2 )2+(+2﹣)2= a2﹣a+7,C1A′2=(a﹣2 ﹣)2+(﹣2﹣)2= a2﹣a+49,①若C1A′=C1E′,则C1A′2=C1E′2即:a2﹣a+7= a2﹣a+49,∴a= ,∴E′(,5),②若A′C1=A′E′,∴A′C12=A′E′2即:a2﹣a+49=28,∴a1= ,a2= ,∴E′(,7+ ),或(,7﹣),③若E′A′=E′C1,∴E′A′2=E′C12即:a2﹣a+7=28,∴a1= ,a2= (舍),∴E′(,3+ ),即,符合条件的点E′(,5),(,7+ ),或(,7﹣),(,3+ )【考点】二次函数的最值,勾股定理的逆定理,与二次函数有关的动态几何问题【解析】【分析】(1)先求出抛物线与x轴和y轴的交点坐标,再用勾股定理的逆定理判断出△ABC 是直角三角形;(2)先求出S△PCD最大时,点P(,),然后判断出所走的路径最短,即最短路径的长为PM+MN+NA的长,计算即可;(3)△A′C1E′是等腰三角形,分三种情况分别建立方程计算即可.此题是二次函数综合题,主要考查了函数极值的确定方法,等边三角形的判定和性质,勾股定理的逆定理,等腰三角形的性质,解本题的关键是分类讨论,也是解本题的难点.。