二次函数综合题难题
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一、二次函数 真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图:在平面直角坐标系中,直线l :y=13x ﹣43与x 轴交于点A ,经过点A 的抛物线y=ax 2﹣3x+c 的对称轴是x=32. (1)求抛物线的解析式;(2)平移直线l 经过原点O ,得到直线m ,点P 是直线m 上任意一点,PB ⊥x 轴于点B ,PC ⊥y 轴于点C ,若点E 在线段OB 上,点F 在线段OC 的延长线上,连接PE ,PF ,且PE=3PF .求证:PE ⊥PF ;(3)若(2)中的点P 坐标为(6,2),点E 是x 轴上的点,点F 是y 轴上的点,当PE ⊥PF 时,抛物线上是否存在点Q ,使四边形PEQF 是矩形?如果存在,请求出点Q 的坐标,如果不存在,请说明理由.【答案】(1)抛物线的解析式为y=x 2﹣3x ﹣4;(2)证明见解析;(3)点Q 的坐标为(﹣2,6)或(2,﹣6).【解析】【分析】(1)先求得点A 的坐标,然后依据抛物线过点A ,对称轴是x=32列出关于a 、c 的方程组求解即可;(2)设P (3a ,a ),则PC=3a ,PB=a ,然后再证明∠FPC=∠EPB ,最后通过等量代换进行证明即可;(3)设E (a ,0),然后用含a 的式子表示BE 的长,从而可得到CF 的长,于是可得到点F 的坐标,然后依据中点坐标公式可得到22x x x x Q P F E ++=,22y y y y Q P F E ++=,从而可求得点Q 的坐标(用含a 的式子表示),最后,将点Q 的坐标代入抛物线的解析式求得a 的值即可.【详解】(1)当y=0时,140 33x-=,解得x=4,即A(4,0),抛物线过点A,对称轴是x=32,得161203322a ca-+=⎧⎪-⎨-=⎪⎩,解得14ac=⎧⎨=-⎩,抛物线的解析式为y=x2﹣3x﹣4;(2)∵平移直线l经过原点O,得到直线m,∴直线m的解析式为y=13x.∵点P是直线1上任意一点,∴设P(3a,a),则PC=3a,PB=a.又∵PE=3PF,∴PC PBPF PE=.∴∠FPC=∠EPB.∵∠CPE+∠EPB=90°,∴∠FPC+∠CPE=90°,∴FP⊥PE.(3)如图所示,点E在点B的左侧时,设E(a,0),则BE=6﹣a.∵CF=3BE=18﹣3a,∴OF=20﹣3a.∴F(0,20﹣3a).∵PEQF为矩形,∴22x x x xQ P F E++=,22y y y yQ P F E++=,∴Q x+6=0+a,Q y+2=20﹣3a+0,∴Q x=a﹣6,Q y=18﹣3a.将点Q的坐标代入抛物线的解析式得:18﹣3a=(a﹣6)2﹣3(a﹣6)﹣4,解得:a=4或a=8(舍去).∴Q(﹣2,6).如下图所示:当点E 在点B 的右侧时,设E (a ,0),则BE=a ﹣6.∵CF=3BE=3a ﹣18,∴OF=3a ﹣20.∴F (0,20﹣3a ).∵PEQF 为矩形, ∴22x x x x Q P F E ++=,22y y y y Q P F E ++=, ∴Q x +6=0+a ,Q y +2=20﹣3a+0,∴Q x =a ﹣6,Q y =18﹣3a . 将点Q 的坐标代入抛物线的解析式得:18﹣3a=(a ﹣6)2﹣3(a ﹣6)﹣4,解得:a=8或a=4(舍去).∴Q (2,﹣6).综上所述,点Q 的坐标为(﹣2,6)或(2,﹣6).【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矩形的性质、待定系数法求二次函数的解析式、中点坐标公式,用含a 的式子表示点Q 的坐标是解题的关键.2.如图1,抛物线y=ax 2+bx+c (a≠0)与x 轴交于点A (﹣1,0)、B (4,0)两点,与y 轴交于点C ,且OC=3OA .点P 是抛物线上的一个动点,过点P 作PE ⊥x 轴于点E ,交直线BC 于点D ,连接PC .(1)求抛物线的解析式;(2)如图2,当动点P 只在第一象限的抛物线上运动时,求过点P 作PF ⊥BC 于点F ,试问△PDF 的周长是否有最大值?如果有,请求出其最大值,如果没有,请说明理由. (3)当点P 在抛物线上运动时,将△CPD 沿直线CP 翻折,点D 的对应点为点Q ,试问,四边形CDPQ 是否成为菱形?如果能,请求出此时点P 的坐标,如果不能,请说明理由.【答案】(1) y=﹣234x +94x+3;(2) 有最大值,365;(3) 存在这样的Q 点,使得四边形CDPQ 是菱形,此时点P 的坐标为(73,256)或(173,﹣253). 【解析】试题分析: (1)利用待定系数法求二次函数的解析式;(2)设P (m ,﹣34m 2+94m+3),△PFD 的周长为L ,再利用待定系数法求直线BC 的解析式为:y=﹣34x+3,表示PD=﹣2334m m +,证明△PFD ∽△BOC ,根据周长比等于对应边的比得:=PED PD BOC BC 的周长的周长,代入得:L=﹣95(m ﹣2)2+365,求L 的最大值即可; (3)如图3,当点Q 落在y 轴上时,四边形CDPQ 是菱形,根据翻折的性质知:CD=CQ ,PQ=PD ,∠PCQ=∠PCD ,又知Q 落在y 轴上时,则CQ ∥PD ,由四边相等:CD=DP=PQ=QC ,得四边形CDPQ 是菱形,表示P (n ,﹣23n 4 +94n+3),则D (n ,﹣34n+3),G (0,﹣34n+3),利用勾股定理表示PD 和CD 的长并列式可得结论. 试题解析:(1)由OC=3OA ,有C (0,3),将A (﹣1,0),B (4,0),C (0,3)代入y=ax 2+bx+c 中,得:016403a b c a b c c -+=⎧⎪++=⎨⎪=⎩,解得:34943a b c ⎧=-⎪⎪⎪=⎨⎪=⎪⎪⎩, 故抛物线的解析式为:y=﹣234x +94x+3; (2)如图2,设P (m ,﹣34m 2+94m+3),△PFD 的周长为L , ∵直线BC 经过B (4,0),C (0,3),设直线BC 的解析式为:y=kx+b ,则403k b b +=⎧⎨=⎩解得:343k b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩ ∴直线BC 的解析式为:y=﹣34x+3, 则D (m ,﹣334m +),PD=﹣2334m m +, ∵PE ⊥x 轴,PE ∥OC ,∴∠BDE=∠BCO ,∵∠BDE=∠PDF ,∴∠PDF=∠BCO ,∵∠PFD=∠BOC=90°,∴△PFD ∽△BOC , ∴=PED PD BOC BC的周长的周长, 由(1)得:OC=3,OB=4,BC=5,故△BOC 的周长=12,∴2334125m m L -+=, 即L=﹣95(m ﹣2)2+365, ∴当m=2时,L 最大=365; (3)存在这样的Q 点,使得四边形CDPQ 是菱形,如图3,当点Q 落在y 轴上时,四边形CDPQ 是菱形,理由是:由轴对称的性质知:CD=CQ ,PQ=PD ,∠PCQ=∠PCD ,当点Q 落在y 轴上时,CQ ∥PD ,∴∠PCQ=∠CPD ,∴∠PCD=∠CPD ,∴CD=PD ,∴CD=DP=PQ=QC ,∴四边形CDPQ 是菱形,过D 作DG ⊥y 轴于点G ,设P (n ,﹣234n +94n+3),则D (n ,﹣34n+3),G (0,﹣334n +), 在Rt △CGD 中,CD 2=CG 2+GD 2=[(﹣34n+3)﹣3]2+n 2=22516n ,而|PD|=|(﹣239344n n ++ 3n ++)﹣(﹣34n+3)|=|﹣234n +3n|, ∵PD=CD ,∴﹣235344n n n +=①, ﹣235344n n n +=-②, 解方程①得:n=73或0(不符合条件,舍去), 解方程②得:n=173或0(不符合条件,舍去), 当n=73时,P (73,256),如图3,当n=173时,P (173,﹣253),如图4,综上所述,存在这样的Q 点,使得四边形CDPQ 是菱形,此时点P 的坐标为(73,256)或(173,﹣253). 点睛: 本题是二次函数的综合题,考查了利用待定系数法求函数的解析式、菱形的性质和判定、三角形相似的性质和判定,将周长的最值问题转化为二次函数的最值问题,此类问题要熟练掌握利用解析式表示线段的长,并利用相似比或勾股定理列方程解决问题.3.已知如图,抛物线y =x 2+bx +c 过点A (3,0),B (1,0),交y 轴于点C ,点P 是该抛物线上一动点,点P从C点沿抛物线向A点运动(点P不与点A重合),过点P作PD∥y 轴交直线AC于点D.(1)求抛物线的解析式;(2)求点P在运动的过程中线段PD长度的最大值;(3)△APD能否构成直角三角形?若能请直接写出点P坐标,若不能请说明理由;(4)在抛物线对称轴上是否存在点M使|MA﹣MC|最大?若存在请求出点M的坐标,若不存在请说明理由.【答案】(1)y=x2﹣4x+3;(2)94;(3)点P(1,0)或(2,﹣1);(4)M(2,﹣3).【解析】试题分析:(1)把点A、B的坐标代入抛物线解析式,解方程组得到b、c的值,即可得解;(2)求出点C的坐标,再利用待定系数法求出直线AC的解析式,再根据抛物线解析式设出点P的坐标,然后表示出PD的长度,再根据二次函数的最值问题解答;(3)①∠APD是直角时,点P与点B重合,②求出抛物线顶点坐标,然后判断出点P为在抛物线顶点时,∠PAD是直角,分别写出点P的坐标即可;(4)根据抛物线的对称性可知MA=MB,再根据三角形的任意两边之差小于第三边可知点M为直线CB与对称轴交点时,|MA﹣MC|最大,然后利用待定系数法求出直线BC的解析式,再求解即可.试题解析:解:(1)∵抛物线y=x2+bx+c过点A(3,0),B(1,0),∴93010b cb c++=⎧⎨++=⎩,解得43bc=-⎧⎨=⎩,∴抛物线解析式为y=x2﹣4x+3;(2)令x=0,则y=3,∴点C(0,3),则直线AC的解析式为y=﹣x+3,设点P(x,x2﹣4x+3).∵PD∥y轴,∴点D(x,﹣x+3),∴PD=(﹣x+3)﹣(x2﹣4x+3)=﹣x2+3x=﹣(x﹣32)2+94.∵a=﹣1<0,∴当x=32时,线段PD的长度有最大值94;(3)①∠APD是直角时,点P与点B重合,此时,点P(1,0),②∵y=x2﹣4x+3=(x ﹣2)2﹣1,∴抛物线的顶点坐标为(2,﹣1).∵A(3,0),∴点P为在抛物线顶点时,∠PAD=45°+45°=90°,此时,点P(2,﹣1).综上所述:点P(1,0)或(2,﹣1)时,△APD能构成直角三角形;(4)由抛物线的对称性,对称轴垂直平分AB ,∴MA =MB ,由三角形的三边关系,|MA ﹣MC |<BC ,∴当M 、B 、C 三点共线时,|MA ﹣MC |最大,为BC 的长度,设直线BC 的解析式为y =kx +b (k ≠0),则03k b b +=⎧⎨=⎩,解得:33k b =-⎧⎨=⎩,∴直线BC 的解析式为y =﹣3x +3.∵抛物线y =x 2﹣4x +3的对称轴为直线x =2,∴当x =2时,y =﹣3×2+3=﹣3,∴点M (2,﹣3),即,抛物线对称轴上存在点M (2,﹣3),使|MA ﹣MC |最大.点睛:本题是二次函数综合题,主要利用了待定系数法求二次函数解析式,二次函数的最值问题,二次函数的对称性以及顶点坐标的求解,(2)整理出PD 的表达式是解题的关键,(3)关键在于利用点的坐标特征作出判断,(4)根据抛物线的对称性和三角形的三边关系判断出点M 的位置是解题的关键.4.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 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 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 =-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 的面积计算拆分为APF CPF SS +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 =⋅=⨯⨯=; ()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 =+=⋅+⋅ 2221113393276(3)22424244PF OA x x x x x ⎛⎫=⋅=--⨯=--=-++ ⎪⎝⎭, ∴当3x =-时,APC S 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.5.对于二次函数 y=ax 2+(b+1)x+(b ﹣1),若存在实数 x 0,使得当 x=x 0,函数 y=x 0,则称x 0 为该函数的“不变值”.(1)当 a=1,b=﹣2 时,求该函数的“不变值”;(2)对任意实数 b ,函数 y 恒有两个相异的“不变值”,求 a 的取值范围;(3)在(2)的条件下,若该图象上 A 、B 两点的横坐标是该函数的“不变值”,且 A 、B 两点关于直线 y=kx-2a+3 对称,求 b 的最小值.【答案】(1)-1,3;(2)0<a<1;(3)-98【解析】【分析】(1)先确定二次函数解析式为y=x 2-x-3,根据x o 是函数y 的一个不动点的定义,把(x o ,x o )代入得x 02-x 0-3=x o ,然后解此一元二次方程即可;(2)根据x o 是函数y 的一个不动点的定义得到ax o 2+(b+1)x o +(b-1)=x o ,整理得ax 02+bx o +(b-1)=0,则根据判别式的意义得到△=b 2-4a (b-1)>0,即b 2-4ab+4a>0,把b 2-4ab+4a 看作b 的二次函数,由于对任意实数b ,b 2-4ab+4a>0成立,则(4a )2-4.4a<0,然后解此不等式即可.(3)(利用两点关于直线对称的两个结论,一是中点在已知直线上,二是两点连线和已知直线垂直.找到a ,b 之间的关系式,整理后在利用基本不等式求解可得.【详解】解:(1)当a=1,b=-2时,二次函数解析式为y=x 2-x-3,把(x o ,x o )代入得x 02-x 0-3=x o ,解得x o =-1或x o =3,所以函数y 的不动点为-1和3;(2)因为y=x o ,所以ax o 2+(b+1)x o +(b-1)=x o ,即ax 02+bx o +(b-1)=0,因为函数y 恒有两个相异的不动点,所以此方程有两个不相等的实数解,所以△=b 2-4a (b-1)>0,即b 2-4ab+4a>0,而对任意实数b ,b 2-4ab+4a>0成立,所以(4a )2-4.4a<0,解得0<a<1.(3)设A (x 1,x 1),B (x 2,x 2),则x 1+x 2b a =-A ,B 的中点的坐标为(1212,22x x x x ++ ),即M (,22b b a a-- ) A 、B 两点关于直线y=kx-2a+3对称,又∵A ,B 在直线y=x 上,∴k=-1,A ,B 的中点M 在直线y=kx-2a+3上. ∴b a -=b a-2a+3 得:b=2a 2-3a 所以当且仅当a=34 时,b 有最小值-98【点睛】 本题是在新定义下对函数知识的综合考查,是一道好题.关于两点关于直线对称的问题,有两个结论同时存在,一是中点在已知直线上,二是两点连线和已知直线垂直.6.已知抛物线2(5)6y x m x m =-+-+-.(1)求证:该抛物线与x 轴总有交点;(2)若该抛物线与x 轴有一个交点的横坐标大于3且小于5,求m 的取值范围;(3)设抛物线2(5)6y x m x m =-+-+-与y 轴交于点M ,若抛物线与x 轴的一个交点关于直线y x =-的对称点恰好是点M ,求m 的值.【答案】(1)证明见解析;(2)1?<?m?3<;(3)56m m ==或【解析】【分析】(1)本题需先根据判别式解出无论m 为任何实数都不小于零,再判断出物线与x 轴总有交点.(2)根据公式法解方程,利用已有的条件,就能确定出m 的取值范围,即可得到结果. (3)根据抛物线y=-x 2+(5-m )x+6-m ,求出与y 轴的交点M 的坐标,再确定抛物线与x 轴的两个交点关于直线y=-x 的对称点的坐标,列方程可得结论.【详解】(1)证明:∵()()()222454670b ac m m m ∆=-=-+-=-≥∴抛物线与x 轴总有交点.(2)解:由(1)()27m ∆=-,根据求根公式可知, 方程的两根为:2572m m x ()-±-=- 即1216x x m =-=-+, 由题意,有 3<-m 6<5+1<?m 3∴<(3)解:令 x = 0, y =6m -+∴ M (0,6m -+)由(2)可知抛物线与x 轴的交点为(-1,0)和(6m -+,0),它们关于直线y x =-的对称点分别为(0 , 1)和(0, 6m -),由题意,可得:6166m m m 或-+=-+=-56m m ∴==或【点睛】本题考查对抛物线与x 轴的交点,解一元一次方程,解一元一次不等式,根的判别式,对称等,解题关键是熟练理解和掌握以上性质,并能综合运用这些性质进行计算.7.如图①,已知抛物线y=ax 2+bx+c 的图像经过点A (0,3)、B (1,0),其对称轴为直线l :x=2,过点A 作AC ∥x 轴交抛物线于点C ,∠AOB 的平分线交线段AC 于点E ,点P 是抛物线上的一个动点,设其横坐标为m.(1)求抛物线的解析式;(2)若动点P 在直线OE 下方的抛物线上,连结PE 、PO ,当m 为何值时,四边形AOPE 面积最大,并求出其最大值;(3)如图②,F 是抛物线的对称轴l 上的一点,在抛物线上是否存在点P 使△POF 成为以点P 为直角顶点的等腰直角三角形?若存在,直接写出所有符合条件的点P 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)y=x2-4x+3.(2)当m=52时,四边形AOPE面积最大,最大值为758.(3)P点的坐标为:P1(3+5,152-),P2(352,1+52),P3(5+52,1+52),P4(55-,152-).【解析】分析:(1)利用对称性可得点D的坐标,利用交点式可得抛物线的解析式;(2)设P(m,m2-4m+3),根据OE的解析式表示点G的坐标,表示PG的长,根据面积和可得四边形AOPE的面积,利用配方法可得其最大值;(3)存在四种情况:如图3,作辅助线,构建全等三角形,证明△OMP≌△PNF,根据OM=PN列方程可得点P 的坐标;同理可得其他图形中点P的坐标.详解:(1)如图1,设抛物线与x轴的另一个交点为D,由对称性得:D(3,0),设抛物线的解析式为:y=a(x-1)(x-3),把A(0,3)代入得:3=3a,a=1,∴抛物线的解析式;y=x2-4x+3;(2)如图2,设P(m,m2-4m+3),∵OE平分∠AOB,∠AOB=90°,∴∠AOE=45°,∴△AOE是等腰直角三角形,∴AE=OA=3,∴E (3,3),易得OE 的解析式为:y=x ,过P 作PG ∥y 轴,交OE 于点G ,∴G (m ,m ),∴PG=m-(m 2-4m+3)=-m 2+5m-3,∴S 四边形AOPE =S △AOE +S △POE , =12×3×3+12PG•AE , =92+12×3×(-m 2+5m-3), =-32m 2+152m , =32(m-52)2+758, ∵-32<0, ∴当m=52时,S 有最大值是758; (3)如图3,过P 作MN ⊥y 轴,交y 轴于M ,交l 于N ,∵△OPF 是等腰直角三角形,且OP=PF ,易得△OMP ≌△PNF ,∴OM=PN ,∵P (m ,m 2-4m+3),则-m 2+4m-3=2-m ,解得:5+555- ∴P 5+51+555-152); 如图4,过P 作MN ⊥x 轴于N ,过F 作FM ⊥MN 于M ,同理得△ONP≌△PMF,∴PN=FM,则-m2+4m-3=m-2,解得:3+535;P3+5152-35,1+5综上所述,点P的坐标是:(52,1+52)或(552-,1523+515-35,1+5).点睛:本题属于二次函数综合题,主要考查了二次函数的综合应用,相似三角形的判定与性质以及解一元二次方程的方法,解第(2)问时需要运用配方法,解第(3)问时需要运用分类讨论思想和方程的思想解决问题.8.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.9.如图1,抛物线y=ax2+2x+c与x轴交于A(﹣4,0),B(1,0)两点,过点B的直线y=kx+23分别与y轴及抛物线交于点C,D.(1)求直线和抛物线的表达式;(2)动点P从点O出发,在x轴的负半轴上以每秒1个单位长度的速度向左匀速运动,设运动时间为t秒,当t为何值时,△PDC为直角三角形?请直接写出所有满足条件的t的值;(3)如图2,将直线BD沿y轴向下平移4个单位后,与x轴,y轴分别交于E,F两点,在抛物线的对称轴上是否存在点M,在直线EF上是否存在点N,使DM+MN的值最小?若存在,求出其最小值及点M,N的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)抛物线解析式为:y=228233x x +-,BD 解析式为y=﹣2233x +;(2)t 的值为4915129±、233.(3)N 点坐标为(﹣2,﹣2),M 点坐标为(﹣32,﹣54),213 【解析】分析:(1)利用待定系数法求解可得;(2)先求得点D 的坐标,过点D 分别作DE ⊥x 轴、DF ⊥y 轴,分P 1D ⊥P 1C 、P 2D ⊥DC 、P 3C ⊥DC 三种情况,利用相似三角形的性质逐一求解可得;(3)通过作对称点,将折线转化成两点间距离,应用两点之间线段最短.详解:(1)把A (﹣4,0),B (1,0)代入y=ax 2+2x+c ,得168020a c a c -+=⎧⎨++=⎩, 解得:2383a c ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩, ∴抛物线解析式为:y=228233x x +-, ∵过点B 的直线y=kx+23, ∴代入(1,0),得:k=﹣23, ∴BD 解析式为y=﹣2233x +; (2)由2282332233y x x y x ﹣⎧=+-⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩得交点坐标为D (﹣5,4), 如图1,过D 作DE ⊥x 轴于点E ,作DF ⊥y 轴于点F ,当P1D⊥P1C时,△P1DC为直角三角形,则△DEP1∽△P1OC,∴DEPO =PEOC,即4t=523t-,解得15129±,当P2D⊥DC于点D时,△P2DC为直角三角形由△P2DB∽△DEB得DBEB=2P BDB,52=526,解得:t=233;当P3C⊥DC时,△DFC∽△COP3,∴DFOC =3CFP O,即523=103t,解得:t=49,∴t的值为4915129±、233.(3)由已知直线EF解析式为:y=﹣23x﹣103,在抛物线上取点D的对称点D′,过点D′作D′N⊥EF于点N,交抛物线对称轴于点M过点N 作NH ⊥DD′于点H ,此时,DM+MN=D′N 最小.则△EOF ∽△NHD′设点N 坐标为(a ,﹣21033a -), ∴OE NH =OF HD ',即52104()33a ---=1032a -, 解得:a=﹣2,则N 点坐标为(﹣2,﹣2),求得直线ND′的解析式为y=32x+1, 当x=﹣32时,y=﹣54, ∴M 点坐标为(﹣32,﹣54), 此时,DM+MN 的值最小为22D H NH '+=2246+=213.点睛:本题是二次函数和几何问题综合题,应用了二次函数性质以及转化的数学思想、分类讨论思想.解题时注意数形结合.10.如图,已知抛物线2y ax bx c =++(a≠0)经过A (﹣1,0)、B (3,0)、C (0,﹣3)三点,直线l 是抛物线的对称轴.(1)求抛物线的函数关系式;(2)设点P 是直线l 上的一个动点,当点P 到点A 、点B 的距离之和最短时,求点P 的坐标;(3)点M 也是直线l 上的动点,且△MAC 为等腰三角形,请直接写出所有符合条件的点M 的坐标.【答案】(1)223y x x =--;(2)P (1,0);(3).【解析】试题分析:(1)直接将A 、B 、C 三点坐标代入抛物线的解析式中求出待定系数即可; (2)由图知:A .B 点关于抛物线的对称轴对称,那么根据抛物线的对称性以及两点之间线段最短可知,直线l 与x 轴的交点,即为符合条件的P 点;(3)由于△MAC 的腰和底没有明确,因此要分三种情况来讨论:①MA=AC 、②MA=MC 、③AC=MC ;可先设出M 点的坐标,然后用M 点纵坐标表示△MAC 的三边长,再按上面的三种情况列式求解.试题解析:(1)将A (﹣1,0)、B (3,0)、C (0,﹣3)代入抛物线2y ax bx c=++中,得:0{9303a b c a b c c -+=++==-,解得:1{23a b c ==-=-,故抛物线的解析式:223y x x =--.(2)当P 点在x 轴上,P ,A ,B 三点在一条直线上时,点P 到点A 、点B 的距离之和最短,此时x=2b a -=1,故P (1,0); (3)如图所示:抛物线的对称轴为:x=2b a -=1,设M (1,m ),已知A (﹣1,0)、C (0,﹣3),则:2MA =24m +,2MC =2(3)1m ++=2610m m ++,2AC =10;①若MA=MC ,则22MA MC =,得:24m +=2610m m ++,解得:m=﹣1; ②若MA=AC ,则22MA AC =,得:24m +=10,得:m=6±;③若MC=AC ,则22MC AC =,得:2610m m ++=10,得:10m =,26m =-; 当m=﹣6时,M 、A 、C 三点共线,构不成三角形,不合题意,故舍去;综上可知,符合条件的M 点,且坐标为 M (1,6)(1,6-)(1,﹣1)(1,0).考点:二次函数综合题;分类讨论;综合题;动点型.。
庞圣洁(二次函数难题)之马矢奏春创作创作时间:二零二一年六月三十日一.选择题(共22小题)1.(•陕西模拟)已知二次函数y=ax2+bx+c(a>0)经过点M (﹣1,2)和点N(1,﹣2),交x轴于A,B两点,交y轴于C.则:①b=﹣2;②该二次函数图象与y轴交于负半轴;③存在这样一个a,使得M、A、C三点在同一条直线上;④若a=1,则OA•OB=OC2.以上说法正确的有()A.①②③④B.②③④ C.①②④ D.①②③2.(•泰安模拟)如图,抛物线y=x2﹣x﹣与直线y=x﹣2交于A、B两点(点A在点B的左侧),动点P从A点动身,先达到抛物线的对称轴上的某点E,再达到x轴上的某点F,最后运动到点B.若使点P运动的总路径最短,则点P运动的总路径的长为()A.B.C. D.3.(•潍坊模拟)若函数y=的自变量x的取值范围是全体实数,则c的取值范围是()A.c<1 B.c=1 C.c>1 D.c≤14.(•天桥区一模)如图,直线y=kx+b(k≠0)与抛物线y=ax2(a≠0)交于A,B两点,且点A的横坐标是﹣2,点B的横坐标是3,则以下结论:①抛物线y=ax2(a≠0)的图象的极点一定是原点;②x>0时,直线y=kx+b(k≠0)与抛物线y=ax2(a≠0)的函数值都随着x的增年夜而增年夜;③AB的长度可以即是5;④△OAB有可能成为等边三角形;⑤当﹣3<x<2时,ax2+kx<b,其中正确的结论是()A.①②④ B.①②⑤ C.②③④ D.③④⑤5.(•遵义)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,若M=a+b﹣c,N=4a﹣2b+c,P=2a﹣b.则M,N,P中,值小于0的数有()A.3个B.2个C.1个D.0个6.(•杭州模拟)关于x的方程2x2+ax+b=0有两个不相等的实数根,且较小的根为2,则下列结论:①2a+b<0;②ab<0;③关于x的方程2x2+ax+b+2=0有两个不相等的实数根;④抛物线y=2x2+ax+b﹣2的极点在第四象限.其中正确的结论有()A.1个B.2个C.3个D.4个7.(•无锡校级三模)已知抛物线y=﹣x2+1的极点为P,点A是第一象限内该二次函数图象上一点,过点A作x轴的平行线交二次函数图象于点B,分别过点B、A作x轴的垂线,垂足分别为C、D,连结PA、PD,PD交AB于点E,△PAD与△PEA相似吗?()A.始终不相似B.始终相似C.只有AB=AD时相似 D.无法确定8.(•杭州模拟)下列关于函数y=(m2﹣1)x2﹣(3m﹣1)x+2的图象与坐标轴的公共点情况:①当m≠3时,有三个公共点;②m=3时,只有两个公共点;③若只有两个公共点,则m=3;④若有三个公共点,则m≠3.其中描述正确的有()个.A.一个B.两个C.三个D.四个9.(•黄石)设一元二次方程(x﹣1)(x﹣2)=m(m>0)的两实根分别为α,β,且α<β,则α,β满足()A.1<α<β<2 B.1<α<2<βC.α<1<β<2 D.α<1且β>210.(•盐城模拟)如图,分别过点Pi(i,0)(i=1、2、…、n)作x轴的垂线,交的图象于点Ai,交直线于点Bi.则的值为()A.B.2 C.D.11.(•西湖区校级模拟)已知二次函数y=ax2﹣2ax+1(a<0)图象上三点A(﹣1,y1),B(2,y2)C(4,y3),则y1、y2、y3的年夜小关系为()A.y1<y2<y3 B.y2<y1<y3 C.y1<y3<y2 D.y3<y1<y212.(•乐山)已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,令M=|4a﹣2b+c|+|a+b+c|﹣|2a+b|+|2a﹣b|,则()A.M>0 B.M<0C.M=0 D.M的符号不能确定13.(•包头)已知二次函数y=ax2+2x+c(a≠0)有最年夜值,且ac=4,则二次函数的极点在()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限14.(•蚌埠自主招生)二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,Q (n,2)是图象上的一点,且AQ⊥BQ,则a的值为()A.﹣B.﹣C.﹣1 D.﹣215.(•秀洲区一模)已知点A(x1,y1),B(x2,y2)均在抛物线y=ax2+2ax+4(0<a<3)上,若x1<x2,x1+x2=1﹣a,则()A.y1>y2 B.y1<y2C.y1=y2 D.y1与y2年夜小不能确定16.(•天河区一模)如图,二次函数y1=ax2+bx+c与一次函数y2=kx+b的交点A,B的坐标分别为(1,﹣3),(6,1),当y1>y2时,x的取值范围是()A.1<x<6 B.x<1或x>6 C.﹣3<x<1 D.x<﹣3或x>117.已知关于x的二次函数y=ax2+2ax+7a﹣3在﹣2≤x≤5上的函数值始终是正的,则a的取值范围()A.a>B.a<0或a>C.D.18.(•荣县校级二模)已知直线经过点A(0,2),B(2,0),点C 在抛物线y=x2的图象上,则使得S△ABC=2的点有()个.A.4 B.3 C.2 D.119.(•下城区校级模拟)关于二次函数y=2x2﹣mx+m﹣2,以下结论:①抛物线交x轴有交点;②不论m取何值,抛物线总经过点(1,0);③若m>6,抛物线交x轴于A、B两点,则AB>1;④抛物线的极点在y=﹣2(x﹣1)2图象上.其中正确的序号是()A.①②③④B.①②③ C.①②④ D.②③④20.(•湖州)已知抛物线y=x2+bx+c(c<0)经过点(c,0),以该抛物线与坐标轴的三个交点为极点的三角形面积为S,则S可暗示为()A.|2+b||b+1| B.c(1﹣c)C.(b+1)2 D.21.(•茂名)下列四个函数:①y=kx(k为常数,k>0)②y=kx+b(k,b为常数,k>0)③y=(k为常数,k>0,x>0)④y=ax2(a为常数,a>0)其中,函数y的值随着x值得增年夜而减少的是()A.①B.②C.③D.④22.(•碑林区校级一模)已知函数y=﹣(x﹣m)(x﹣n)+3,而且a,b是方程(x﹣m)(x﹣n)=3的两个根,则实数m,n,a,b的年夜小关系可能是()A.m<a<b<n B.m<a<n<b C.a<m<b<n D.a<m<n<b二.解答题(共8小题)23.(•本溪)如图,直线y=x﹣4与x轴、y轴分别交于A、B两点,抛物线y=x2+bx+c经过A、B两点,与x轴的另一个交点为C,连接BC.(1)求抛物线的解析式及点C的坐标;(2)点M在抛物线上,连接MB,当∠MBA+∠CBO=45°时,求点M的坐标;(3)点P从点C动身,沿线段CA由C向A运动,同时点Q从点B 动身,沿线段BC由B向C运动,P、Q的运动速度都是每秒1个单元长度,当Q点达到C点时,P、Q同时停止运动,试问在坐标平面内是否存在点D,使P、Q运动过程中的某一时刻,以C、D、P、Q为极点的四边形为菱形?若存在,直接写出点D的坐标;若不存在,说明理由.24.(•黔南州)如图,在平面直角坐标系中,极点为(4,﹣1)的抛物线交y轴于A点,交x轴于B,C两点(点B在点C的左侧),已知A点坐标为(0,3).(1)求此抛物线的解析式;(2)过点B作线段AB的垂线交抛物线于点D,如果以点C为圆心的圆与直线BD相切,请判断抛物线的对称轴l与⊙C有怎样的位置关系,并给出证明;(3)已知点P是抛物线上的一个动点,且位于A,C两点之间,问:当点P运动到什么位置时,△PAC的面积最年夜?并求出此时P点的坐标和△PAC的最年夜面积.25.(•遵义)如图,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于A (3,0),B(﹣1,0),与y轴交于点C.若点P,Q同时从A点动身,都以每秒1个单元长度的速度分别沿AB,AC边运动,其中一点达到端点时,另一点也随之停止运动.(1)求该二次函数的解析式及点C的坐标;(2)当点P运动到B点时,点Q停止运动,这时,在x轴上是否存在点E,使得以A,E,Q为极点的三角形为等腰三角形?若存在,请求出E点坐标;若不存在,请说明理由.(3)当P,Q运动到t秒时,△APQ沿PQ翻折,点A恰好落在抛物线上D点处,请判定此时四边形APDQ的形状,并求出D点坐标.26.(•兰州)如图,抛物线y=﹣x2+mx+n与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,抛物线的对称轴交x轴于点D,已知A(﹣1,0),C(0,2).(1)求抛物线的表达式;(2)在抛物线的对称轴上是否存在点P,使△PCD是以CD为腰的等腰三角形?如果存在,直接写出P点的坐标;如果不存在,请说明理由;(3)点E是线段BC上的一个动点,过点E作x轴的垂线与抛物线相交于点F,当点E运动到什么位置时,四边形CDBF的面积最年夜?求出四边形CDBF的最年夜面积及此时E点的坐标.27.(•义乌市)如图,直角梯形ABCO的两边OA,OC在坐标轴的正半轴上,BC∥x轴,OA=OC=4,以直线x=1为对称轴的抛物线过A,B,C 三点.(1)求该抛物线的函数解析式;(2)已知直线l的解析式为y=x+m,它与x轴交于点G,在梯形ABCO的一边上取点P.①当m=0时,如图1,点P是抛物线对称轴与BC的交点,过点P作PH⊥直线l于点H,连结OP,试求△OPH的面积;②当m=﹣3时,过点P分别作x轴、直线l的垂线,垂足为点E,F.是否存在这样的点P,使以P,E,F为极点的三角形是等腰三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.28.(•黄冈模拟)已知:如图,抛物线y=ax2+bx+2与x轴的交点是A(3,0)、B(6,0),与y轴的交点是C.(1)求抛物线的函数表达式;(2)设P(x,y)(0<x<6)是抛物线上的动点,过点P作PQ∥y 轴交直线BC于点Q.①当x取何值时,线段PQ的长度取得最年夜值,其最年夜值是几多?②是否存在这样的点P,使△OAQ为直角三角形?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.29.(•武汉)如图,已知直线AB:y=kx+2k+4与抛物线y=x2交于A,B两点.(1)直线AB总经过一个定点C,请直接出点C坐标;(2)当k=﹣时,在直线AB下方的抛物线上求点P,使△ABP的面积即是5;(3)若在抛物线上存在定点D使∠ADB=90°,求点D到直线AB的最年夜距离.30.(•六盘水)如图,二次函数y=x2+bx+c的图象交x轴于A、D两点,并经过B点,已知A点坐标是(2,0),B点的坐标是(8,6).(1)求二次函数的解析式.(2)求函数图象的极点坐标及D点的坐标.(3)该二次函数的对称轴交x轴于C点.连接BC,并延长BC交抛物线于E点,连接BD,DE,求△BDE的面积.(4)抛物线上有一个动点P,与A,D两点构成△ADP,是否存在S△ADP=S△BCD?若存在,请求出P点的坐标;若不存在.请说明理由.庞圣洁(二次函数难题)参考谜底与试题解析一.选择题(共22小题)1.(•陕西模拟)已知二次函数y=ax2+bx+c(a>0)经过点M (﹣1,2)和点N(1,﹣2),交x轴于A,B两点,交y轴于C.则:①b=﹣2;②该二次函数图象与y轴交于负半轴;③存在这样一个a,使得M、A、C三点在同一条直线上;④若a=1,则OA•OB=OC2.以上说法正确的有()A.①②③④B.②③④ C.①②④ D.①②③【考点】二次函数综合题.【专题】压轴题;数形结合.【分析】①二次函数y=ax2+bx+c(a>0)经过点M(﹣1,2)和点N(1,﹣2),因而将M、N两点坐标代入即可消去a、c解得b值.②根据图象的特点及与直线MN比力,可知当﹣1<x<1时,二次函数图象在直线MN的下方.③同②理.④当y=0时利用根与系数的关系,可获得OA•OB的值,当x=0时,可获得OC的值.通过c建立等量关系求证.【解答】解:①∵二次函数y=ax2+bx+c(a>0)经过点M(﹣1,2)和点N(1,﹣2),∴,解得b=﹣2.故该选项正确.②方法一:∵二次函数y=ax2+bx+c,a>0∴该二次函数图象开口向上∵点M(﹣1,2)和点N(1,﹣2),∴直线MN的解析式为y﹣2=,即y=﹣2x,根据抛物线的图象的特点肯定是当﹣1<x<1时,二次函数图象在y=﹣2x的下方,∴该二次函数图象与y轴交于负半轴;方法二:由①可得b=﹣2,a+c=0,即c=﹣a<0,所以二次函数图象与y轴交于负半轴.故该选项正确.③根据抛物线图象的特点,M、A、C三点不成能在同一条直线上.故该选项毛病.④当a=1时,c=﹣1,∴该抛物线的解析式为y=x2﹣2x﹣1当y=0时,0=x2﹣2x+c,利用根与系数的关系可得x1•x2=c,即OA•OB=|c|,当x=0时,y=c,即OC=|c|=1=OC2,∴若a=1,则OA•OB=OC2,故该选项正确.总上所述①②④正确.故选C.【点评】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图象性质及特点、一元二次方程根与系数的关系、直线解析式简直定.2.(•泰安模拟)如图,抛物线y=x2﹣x﹣与直线y=x﹣2交于A、B两点(点A在点B的左侧),动点P从A点动身,先达到抛物线的对称轴上的某点E,再达到x轴上的某点F,最后运动到点B.若使点P运动的总路径最短,则点P运动的总路径的长为()A.B.C. D.【考点】二次函数综合题.【专题】压轴题.【分析】首先根据题意求得点A与B的坐标,求得抛物线的对称轴,然后作点A关于抛物线的对称轴x=的对称点A′,作点B关于x轴的对称点B′,连接A′B′,则直线A′B′与直线x=的交点是E,与x轴的交点是F,而且易得A′B′即是所求的长度.【解答】解:如图∵抛物线y=x2﹣x﹣与直线y=x﹣2交于A、B两点,∴x2﹣x﹣=x﹣2,解得:x=1或x=,当x=1时,y=x﹣2=﹣1,当x=时,y=x﹣2=﹣,∴点A的坐标为(,﹣),点B的坐标为(1,﹣1),∵抛物线对称轴方程为:x=﹣=作点A关于抛物线的对称轴x=的对称点A′,作点B关于x轴的对称点B′,连接A′B′,则直线A′B′与对称轴(直线x=)的交点是E,与x轴的交点是F,∴BF=B′F,AE=A′E,∴点P运动的最短总路径是AE+EF+FB=A′E+EF+FB′=A′B′,延长BB′,AA′相交于C,∴A′C=++(1﹣)=1,B′C=1+=,∴A′B′==.∴点P运动的总路径的长为.故选A.【点评】此题考查了二次函数与一次函数的综合应用.注意找到点P运动的最短路径是解此题的关键,还要注意数形结合与方程思想的应用.3.(•潍坊模拟)若函数y=的自变量x的取值范围是全体实数,则c的取值范围是()A.c<1 B.c=1 C.c>1 D.c≤1【考点】二次函数的性质;分式有意义的条件;函数自变量的取值范围.【专题】计算题;压轴题.【分析】先根据分式的意义,分母不即是0,得出x2﹣2x+c≠0,再根据二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象性质,可知当二次项系数a>0,△<0时,有y>0,此时自变量x的取值范围是全体实数.【解答】解:由题意,得△=(﹣2)2﹣4c<0,解得c>1.故选C.【点评】本题考查了函数自变量取值范围的求法.要使得本题函数式子有意义,必需满足分母不即是0.难点在于分母是关于自变量x的二次函数,要使自变量x的取值范围是全体实数,必需满足△<0.4.(•天桥区一模)如图,直线y=kx+b(k≠0)与抛物线y=ax2(a≠0)交于A,B两点,且点A的横坐标是﹣2,点B的横坐标是3,则以下结论:①抛物线y=ax2(a≠0)的图象的极点一定是原点;②x>0时,直线y=kx+b(k≠0)与抛物线y=ax2(a≠0)的函数值都随着x的增年夜而增年夜;③AB的长度可以即是5;④△OAB有可能成为等边三角形;⑤当﹣3<x<2时,ax2+kx<b,其中正确的结论是()A.①②④ B.①②⑤ C.②③④ D.③④⑤【考点】二次函数综合题.【专题】综合题;压轴题.【分析】①由极点坐标公式判断即可;②根据图象获得一次函数y=kx+b为增函数,抛物线当x年夜于0时为增函数,本选项正确;③AB长不成能为5,由A、B的横坐标求出AB为5时,直线AB与x 轴平行,即k=0,与已知矛盾;④三角形OAB不成能为等边三角形,因为OA与OB不成能相等;⑤直线y=﹣kx+b与y=kx+b关于y轴对称,作出对称后的图象,故y=﹣kx+b与抛物线交点横坐标分别为﹣3与2,找出一次函数图象在抛物线上方时x的范围判断即可.【解答】解:①抛物线y=ax2,利用极点坐标公式得:极点坐标为(0,0),本选项正确;②根据图象得:直线y=kx+b(k≠0)为增函数;抛物线y=ax2(a≠0)当x>0时为增函数,则x>0时,直线与抛物线函数值都随着x的增年夜而增年夜,本选项正确;③由A、B横坐标分别为﹣2,3,若AB=5,可得出直线AB与x轴平行,即k=0,与已知k≠0矛盾,故AB不成能为5,本选项毛病;④若OA=OB,获得直线AB与x轴平行,即k=0,与已知k≠0矛盾,∴OA≠OB,即△AOB不成能为等边三角形,本选项毛病;⑤直线y=﹣kx+b与y=kx+b关于y轴对称,如图所示:可得出直线y=﹣kx+b与抛物线交点C、D横坐标分别为﹣3,2,由图象可得:当﹣3<x<2时,ax2<﹣kx+b,即ax2+kx<b,则正确的结论有①②⑤.故选B.【点评】此题考查了二次函数综合题,涉及的知识有:抛物线极点坐标公式,一次函数与二次函数的增减性,关于y轴对称点的性质,利用了数形结合的思想,熟练对称性质及数形结合思想是判毕命题⑤的关键.5.(•遵义)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,若M=a+b﹣c,N=4a﹣2b+c,P=2a﹣b.则M,N,P中,值小于0的数有()A.3个B.2个C.1个D.0个【考点】二次函数图象与系数的关系.【专题】计算题;压轴题.【分析】根据图象获得x=﹣2时对应的函数值小于0,获得N=4a﹣2b+c的值小于0,根据对称轴在直线x=﹣1右边,利用对称轴公式列出不等式,根据开口向下获得a小于0,变形即可对P作出判断,根据a,b,c的符号判断得出a+b﹣c的符号.【解答】解:∵图象开口向下,∴a<0,∵对称轴在y轴左侧,∴a,b同号,∴a<0,b<0,∵图象经过y轴正半轴,∴c>0,∴M=a+b﹣c<0当x=﹣2时,y=4a﹣2b+c<0,∴N=4a﹣2b+c<0,∵﹣>﹣1,∴<1,∵a<0,∴b>2a,∴2a﹣b<0,∴P=2a﹣b<0,则M,N,P中,值小于0的数有M,N,P.故选:A.【点评】此题主要考查了二次函数图象与系数的关系,根据图象判断出对称轴以及a,b,c的符号是解题关键.6.(•杭州模拟)关于x的方程2x2+ax+b=0有两个不相等的实数根,且较小的根为2,则下列结论:①2a+b<0;②ab<0;③关于x的方程2x2+ax+b+2=0有两个不相等的实数根;④抛物线y=2x2+ax+b﹣2的极点在第四象限.其中正确的结论有()A.1个B.2个C.3个D.4个【考点】二次函数图象与系数的关系.【专题】压轴题.【分析】把方程的根x=2代入计算即可求出2a+b=﹣8,判定①正确;利用根与系数的关系求出a<﹣8,b>8,从而判定②正确;根据二次函数y=2x2+ax+b与x轴有两个交点,且极点坐标在第四象限,向上平移2个单元,与x轴纷歧定有交点,判定③毛病,向下平移2个单元,极点一定在第四象限,判定④正确.【解答】解:∵x=2是方程2x2+ax+b=0的根,∴2×4+2a+b=0,∴2a+b=﹣8<0,故①正确;∵x=2是方程2x2+ax+b=0的两个根中较小的根,∴﹣>2+2,>2×2,∴a<﹣8,b>8,∴ab<0,故②正确;∵方程2x2+ax+b=0有两个不相等的实数根,且较小的根为2,∴二次函数y=2x2+ax+b与x轴有两个交点,且对称轴在直线x=2的右边,∴二次函数y=2x2+ax+b极点坐标在第四象限,向上平移2个单元获得二次函数y=2x2+ax+b+2,与x轴纷歧定有交点,∴关于x的方程2x2+ax+b+2=0有两个不相等的实数根毛病,故③毛病;向下平移2个单元获得二次函数y=2x2+ax+b﹣2,极点坐标一定在第四象限,故④正确;综上所述,正确的结论有①②④共3个.故选C.【点评】本题考查了二次函数图象与系数的关系,主要利用了一元二次方程的根的界说,根与系数的关系,二次函数图象与几何变换,③④两题考虑用二次函数的平移求解是解题的关键.7.(•无锡校级三模)已知抛物线y=﹣x2+1的极点为P,点A是第一象限内该二次函数图象上一点,过点A作x轴的平行线交二次函数图象于点B,分别过点B、A作x轴的垂线,垂足分别为C、D,连结PA、PD,PD交AB于点E,△PAD与△PEA相似吗?()A.始终不相似B.始终相似C.只有AB=AD时相似 D.无法确定【考点】二次函数综合题.【专题】压轴题.【分析】先求出点P的坐标,从而获得OP的长,再设点A的横坐标为m,暗示出AD,再暗示出OD、OF、PF、AF,然后根据△PEF和△PDO相似,根据相似三角形对应边成比例列式求出EF,然后利用勾股定理暗示出PA2、PE、PD,从而获得=,再根据两边对应成比例且夹角相等,两三角形相似解答.【解答】解:令x=0,则y=1,∴OP=1,设点A的横坐标为m,则AD=﹣m2+1,∵AB⊥y轴,AD⊥x轴,∴AF=OD=m,OF=﹣m2+1,PF=1﹣(﹣m2+1)=m2,在Rt△PAF中,PA2=PF2+AF2=(m2)2+m2=m4+m2,在Rt△POD中,PD===,由AB∥x轴得,△PEF∽△PDO,∴=,即=,解得,PE=m2,∴PA2=PD•PE=m4+m2,∴=,∵∠APE=∠DPA,∴△PAD∽△PEA,即,△PAD与△PEA始终相似.故选B.【点评】本题是二次函数综合题,主要考查了二次函数图象上点的坐标特征,相似三角形的判定与性质,勾股定理的应用,暗示出两个三角形的公共角的夹边成比例是解题的关键.8.(•杭州模拟)下列关于函数y=(m2﹣1)x2﹣(3m﹣1)x+2的图象与坐标轴的公共点情况:①当m≠3时,有三个公共点;②m=3时,只有两个公共点;③若只有两个公共点,则m=3;④若有三个公共点,则m≠3.其中描述正确的有()个.A.一个B.两个C.三个D.四个【考点】抛物线与x轴的交点.【专题】压轴题.【分析】令y=0,可得出(m2﹣1)x2﹣(3m﹣1)x+2=0,得出判别式的表达式,然后根据m的取值进行判断,另外要注意m的取值决定函数是一次函数还是二次函数,不要忘了考虑一次函数的情况.【解答】解:令y=0,可得出(m2﹣1)x2﹣(3m﹣1)x+2=0,△=(3m﹣1)2﹣8(m2﹣1)=(m﹣3)2,①当m≠3,m=±1时,函数是一次函数,与坐标轴有两个交点,故毛病;②当m=3时,△=0,与x轴有一个公共点,与y轴有一个公共点,总共两个,故正确;③若只有两个公共点,m=3或m=±1,故毛病;④若有三个公共点,则m≠3且m≠±1,故正确;综上可得只有②④正确,共2个.故选B.【点评】此题考查了抛物线与x轴交点的知识,同学们容易忽略m=±1时,函数是一次函数的情况,这是我们要注意的处所.9.(•黄石)设一元二次方程(x﹣1)(x﹣2)=m(m>0)的两实根分别为α,β,且α<β,则α,β满足()A.1<α<β<2 B.1<α<2<βC.α<1<β<2 D.α<1且β>2【考点】抛物线与x轴的交点;根与系数的关系.【专题】压轴题;数形结合.【分析】先令m=0求出函数y=(x﹣1)(x﹣2)的图象与x轴的交点,画出函数图象,利用数形结合即可求出α,β的取值范围.【解答】解:令m=0,则函数y=(x﹣1)(x﹣2)的图象与x轴的交点分别为(1,0),(2,0),故此函数的图象为:∵m>0,∴原极点沿抛物线对称轴向下移动,两个根沿对称轴向两边逐步增年夜,∴α<1,β>2.故选D.【点评】本题考查的是抛物线与x轴的交点,能根据x轴上点的坐标特点求出函数y=(x﹣1)(x﹣2)与x轴的交点,画出函数图象,利用数形结合解答是解答此题的关键.10.(•盐城模拟)如图,分别过点Pi(i,0)(i=1、2、…、n)作x轴的垂线,交的图象于点Ai,交直线于点Bi.则的值为()A.B.2 C.D.【考点】二次函数综合题.【专题】压轴题;规律型.【分析】根据Ai的纵坐标与Bi纵坐标的绝对值之和为AiBi的长,分别暗示出所求式子的各项,拆项后抵消即可获得结果.【解答】解:根据题意得:AiBi=x2﹣(﹣x)=x(x+1),∴==2(﹣),∴++…+=2(1﹣+﹣+…+﹣)=.故选A【点评】此题考查了二次函数综合题,属于规律型试题,找出题中的规律是解本题的关键.11.(•西湖区校级模拟)已知二次函数y=ax2﹣2ax+1(a<0)图象上三点A(﹣1,y1),B(2,y2)C(4,y3),则y1、y2、y3的年夜小关系为()A.y1<y2<y3 B.y2<y1<y3 C.y1<y3<y2 D.y3<y1<y2【考点】二次函数图象上点的坐标特征.【专题】压轴题;推理填空题.【分析】求出抛物线的对称轴,求出A关于对称轴的对称点的坐标,根据抛物线的开口方向和增减性,即可求出谜底.【解答】解:y=ax2﹣2ax+1(a<0),对称轴是直线x=﹣=1,即二次函数的开口向下,对称轴是直线x=1,即在对称轴的右侧y随x的增年夜而减小,A点关于直线x=1的对称点是D(3,y1),∵2<3<4,∴y2>y1>y3,故选D.【点评】本题考查了学生对二次函数图象上点的坐标特征的理解和运用,主要考查学生的观察能力和分析能力,本题比力典范,可是一道比力容易犯错的题目.12.(•乐山)已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,令M=|4a﹣2b+c|+|a+b+c|﹣|2a+b|+|2a﹣b|,则()A.M>0 B.M<0C.M=0 D.M的符号不能确定【考点】二次函数图象与系数的关系.【专题】压轴题.【分析】根据图象特征,首先判断出M中的各代数式的符号,然后去绝对值.【解答】解:因为开口向下,故a<0;当x=﹣2时,y>0,则4a﹣2b+c>0;当x=1时,y<0,则a+b+c<0;因为对称轴为x=<0,又a<0,则b<0,故2a+b<0;又因为对称轴x=﹣>﹣1,则b>2a∴2a﹣b<0;∴M=4a﹣2b+c﹣a﹣b﹣c+2a+b+b﹣2a=3a﹣b,因为2a﹣b<0,a<0,∴3a﹣b<0,即M<0,故选B.【点评】考查二次函数y=ax2+bx+c系数符号简直定.13.(•包头)已知二次函数y=ax2+2x+c(a≠0)有最年夜值,且ac=4,则二次函数的极点在()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【考点】二次函数的性质.【专题】压轴题.【分析】已知二次函数y=ax2+2x+c(a≠0)有最年夜值,即抛物线的开口向下,因而a<0.求抛物线的极点坐标利用公式法:y=ax2+bx+c的极点坐标为(,),对称轴是x=;代入就可以求召盘点坐标,从而确定极点所在象限.【解答】解:极点横坐标x==,纵坐标y==;∵二次函数有最年夜值,即抛物线的开口向下,a<0,∴,,即:横坐标x>0,纵坐标y<0,极点在第四象限.故选D.【点评】考查求抛物线的极点坐标、对称轴及最值的方法:14.(•蚌埠自主招生)二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,Q (n,2)是图象上的一点,且AQ⊥BQ,则a的值为()A.﹣B.﹣C.﹣1 D.﹣2【考点】抛物线与x轴的交点;勾股定理.【专题】压轴题.【分析】由勾股定理,及根与系数的关系可得.【解答】解:设ax2+bx+c=0的两根分别为x1与x2.依题意有AQ2+BQ2=AB2.(x1﹣n)2+4+(x2﹣n)2+4=(x1﹣x2)2,化简得:n2﹣n(x1+x2)+4+x1x2=0.有n2+n+4+=0,∴an2+bn+c=﹣4a.∵(n,2)是图象上的一点,∴an2+bn+c=2,∴﹣4a=2,∴a=﹣.故选B.【点评】此题考查了二次函数的性质和图象,解题的关键是注意数形结合思想.15.(•秀洲区一模)已知点A(x1,y1),B(x2,y2)均在抛物线y=ax2+2ax+4(0<a<3)上,若x1<x2,x1+x2=1﹣a,则()A.y1>y2 B.y1<y2C.y1=y2 D.y1与y2年夜小不能确定【考点】二次函数图象上点的坐标特征.【专题】压轴题.【分析】将点A(x1,y1),B(x2,y2)分别代入y=ax2+2ax+4(0<a<3)中得y1=ax12+2ax1+4﹣﹣﹣﹣①;y2=ax22+2ax2+4﹣﹣﹣﹣②;利用作差法求出y2﹣y1>0,即可获得y1>y2.【解答】解:将点A(x1,y1),B(x2,y2)分别代入y=ax2+2ax+4(0<a<3)中,得:y1=ax12+2ax1+4﹣﹣﹣﹣①,y2=ax22+2ax2+4﹣﹣﹣﹣②,②﹣①得:y2﹣y1=(x2﹣x1)[a(3﹣a)],因为x1<x2,3﹣a>0,则y2﹣y1>0,即y1<y2.故选B.【点评】本题难度较年夜,要充沛利用数据特点,进行计算.16.(•天河区一模)如图,二次函数y1=ax2+bx+c与一次函数y2=kx+b的交点A,B的坐标分别为(1,﹣3),(6,1),当y1>y2时,x的取值范围是()A.1<x<6 B.x<1或x>6 C.﹣3<x<1 D.x<﹣3或x>1【考点】二次函数的图象;一次函数的图象.【专题】压轴题;数形结合.【分析】根据函数图象,找出抛物线在直线上方的部份的自变量x 的取值范围即可.【解答】解:由图可知,当x<1或x>6时,抛物线在直线的上方,所以,当y1>y2时,x的取值范围是x<1或x>6.故选B.【点评】本题考查了二次函数的图象,利用数形结合的思想解答即可,比力简单.17.已知关于x的二次函数y=ax2+2ax+7a﹣3在﹣2≤x≤5上的函数值始终是正的,则a的取值范围()A.a>B.a<0或a>C.D.【考点】二次函数的性质.【专题】压轴题.【分析】依照a>0和a<0两种情况讨论:当a>0时,图象开口向上,只要极点纵坐标为正即可;当a<0时,抛物线对称轴为x=﹣1,根据对称性,只要x=5时,y>0即可.【解答】解:当a>0时,图象开口向上,极点纵坐标为=6a﹣3,当6a﹣3>0,即a>时,y>0;当a<0时,抛物线对称轴为x=﹣1,根据对称性,只要x=5时,y>0即可,此时y=25a+10a+7a﹣3>0,解得a>,不符合题意,舍去.故选A.【点评】本题考查了二次函数开口方向,极点坐标,对称轴在实际问题中的运用,还考查了分类讨论的数学思想.18.(•荣县校级二模)已知直线经过点A(0,2),B(2,0),点C 在抛物线y=x2的图象上,则使得S△ABC=2的点有()个.A.4 B.3 C.2 D.1【考点】二次函数的性质.【专题】计算题;压轴题.【分析】解:通过计算发现,当O与C重合时,S△ABC=2,据此推断出以AB为底边的三角形的高,从图上找到点C1、C2,再作CC3∥AB,使得C3与C到AB的距离相等,若求出C的坐标,则存在C3点,使得以AB为底的三角形面积为2.【解答】解:∵S△ABC=×2×2=2,可见,当O与C重合时,S△ABC=2,作CD⊥AB,∵AO=BO=2,可见,△ACB为等腰直角三角形,CD=2×cos45°=2×=.由图易得,到AB距离为的点有C、C1、C2,作CC3∥AB,则CC3的解析式为y=﹣x,将y=﹣x和y=x2组成方程组得,,解得,,,则C3坐标为(﹣1,1),可见,有四个点,使得S△ABC=2.故选A.【点评】本题考查了二次函数的性质,知道平行线间的距离相等以及知道同底等高的三角形面积相等是解题的关键.19.(•下城区校级模拟)关于二次函数y=2x2﹣mx+m﹣2,以下结论:①抛物线交x轴有交点;②不论m取何值,抛物线总经过点(1,0);③若m>6,抛物线交x轴于A、B两点,则AB>1;④抛物线的极点在y=﹣2(x﹣1)2图象上.其中正确的序号是()A.①②③④B.①②③ C.①②④ D.②③④【考点】抛物线与x轴的交点;二次函数的性质.【专题】计算题;压轴题.【分析】由二次函数的解析式,找出二次项系数a,一次项系数b及常数项c,将a,b及c的值代入b2﹣4ac,利用完全平方公式化简后,根据完全平方式恒年夜于即是0,可得出b2﹣4ac年夜于即是0,进而确定出该抛物线与x轴有交点,故①正确;将x=1代入抛物线解析式,求出y=0,可得出此抛物线恒过(1,0),故②正确;令抛物线解析式中y=0,获得关于x的一元二次方程,设方程的两个解分别为x1,x2,利用根与系数的关系暗示出x1+x2,x1x2,AB的长可以用|x1﹣x2|暗示,利用二次根式的化简根式=|a|变形后,再利用完全平方公式化简,将暗示出的x1+x2及x1x2代入,化简后根据m年夜于6,可得出AB的长年夜于1,故③正确;利用极点坐标公式暗示出抛物线的极点坐标,代入y=﹣2(x﹣1)2中经验,可得出抛物线的极点在y=﹣2(x﹣1)2图象上,故④正确,综上,获得正确的序号.【解答】解:二次函数y=2x2﹣mx+m﹣2,∵a=2,b=﹣m,c=m﹣2,∴b2﹣4ac=(﹣m)2﹣8(m﹣2)=(m﹣4)2≥0,则抛物线与x轴有交点,故①正确;∵当x=1时,y=2﹣m+m﹣2=0,∴不论m取何值,抛物线总经过点(1,0),故②正确;设A的坐标为(x1,0),B(x2,0),令y=0,获得2x2﹣mx+m﹣2=0,∴x1+x2=,x1x2=,∴AB=|x1﹣x2|===||,当m>6时,可得m﹣4>2,即>1,∴AB>1,故③正确;∵抛物线的极点坐标为(,),∴将x=代入得:y=﹣2(﹣1)2=﹣2(﹣+1)=,∴抛物线的极点坐标在y=﹣2(x﹣1)2图象上,故④正确,综上,正确的序号有①②③④.故选A【点评】此题考查了抛物线与x轴的交点,以及二次函数的性质,涉及的知识有:抛物线与x轴交点的判断方法,根与系数的关系,极点坐标公式,以及判断一个点是否在抛物线上,熟练掌握二次函数的性质是解本题的关键.。
二次函数难题汇编附答案一、选择题1.四位同学在研究函数2y x bx c =++(,b c 是常数)时,甲发现当1x =时,函数有最小值;乙发现1-是方程20x bx c ++=的一个根;丙发现函数的最小值为3;丁发现当2x =时,4y =,已知这四位同学中只有一位发现的结论是错误的,则该同学是( )A .甲B .乙C .丙D .丁【答案】B 【解析】 【分析】利用假设法逐一分析,分别求出二次函数的解析式,再判断与假设是否矛盾即可得出结论. 【详解】解:A .假设甲同学的结论错误,则乙、丙、丁的结论都正确 由乙、丁同学的结论可得01442b cb c =-+⎧⎨=++⎩解得:1323b c ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩∴二次函数的解析式为:221212533636⎛⎫=+-=+ ⎪⎝⎭-y x x x∴当x=16-时,y 的最小值为2536-,与丙的结论矛盾,故假设不成立,故本选项不符合题意;B .假设乙同学的结论错误,则甲、丙、丁的结论都正确 由甲、丙的结论可得二次函数解析式为()213y x =-+ 当x=2时,解得y=4,当x=-1时,y=7≠0 ∴此时符合假设条件,故本选项符合题意;C . 假设丙同学的结论错误,则甲、乙、丁的结论都正确 由甲乙的结论可得1201bb c⎧-=⎪⎨⎪=-+⎩ 解得:23b c =-⎧⎨=-⎩∴223y x x =--当x=2时,解得:y=-3,与丁的结论矛盾,故假设不成立,故本选项不符合题意; D . 假设丁同学的结论错误,则甲、乙、丙的结论都正确 由甲、丙的结论可得二次函数解析式为()213y x =-+当x=-1时,解得y=7≠0,与乙的结论矛盾,故假设不成立,故本选项不符合题意. 故选B . 【点睛】此题考查的是利用待定系数法求二次函数解析式,利用假设法求出b 、c 的值是解决此题的关键.2.二次函数y =2ax bx c ++(a ≠0)图象如图所示,下列结论:①abc >0;②2a b+=0;③当m ≠1时,+a b >2am bm +;④a b c -+>0;⑤若211ax bx +=222ax bx +,且1x ≠2x ,则12x x +=2.其中正确的有( )A .①②③B .②④C .②⑤D .②③⑤【答案】D 【解析】 【分析】由抛物线的开口方向判断a 与0的关系,由抛物线与y 轴的交点判断c 与0的关系,然后根据对称轴及抛物线与x 轴交点情况进行推理,进而对所得结论进行判断 【详解】解:抛物线的开口向下,则a <0; 抛物线的对称轴为x=1,则-2ba=1,b=-2a ∴b>0,2a+b=0 ② 抛物线交y 轴于正半轴,则c >0;由图像知x=1时 y=a+b+c 是抛物线顶点的纵坐标,是最大值,当m≠1 y=2am bm ++c 不是顶点纵坐标,不是最大值 ∴+a b >2am bm +(故③正确):b >0,b+2a=0;(故②正确) 又由①②③得:abc <0 (故①错误) 由图知:当x=-1时,y <0;即a-b+c <0,b >a+c ;(故④错误)⑤若211ax bx +=222ax bx +得211ax bx +-(222ax bx +)=211ax bx +-ax 22-bx 2=a(x 12-x 22)+b(x 1-x 2)=a(x 1+x 2)(x 1-x 2)+b(x 1-x 2)= (x 1-x 2)[a(x 1+x 2)+b]= 0∵1x ≠2x ∴a(x 1+x 2)+b=0 ∴x 1+x 2=2b aa a-=-=2 (故⑤正确) 故选D .考点:二次函数图像与系数的关系.3.如图是抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0)的部分图象,其顶点坐标为(1,m ),且与x 铀的一个交点在点(3,0)和(4,0)之间,则下列结论:①abc >0;②a ﹣b +c >0;③b 2=4a (c ﹣m );④一元二次方程ax 2+bx +c =m +1有两个不相等的实数根,其中正确结论的个数是( )A .1B .2C .3D .4【答案】C 【解析】 【分析】根据抛物线的开口方向和与坐标轴的交点及对称轴可判别a ,b ,c 的正负;根据抛物线的对称轴位置可判别在x 轴上另一个交点;根据抛物线与直线y=m 的交点可判定方程的解. 【详解】∵函数的图象开口向上,与y 轴交于负半轴 ∴a>0,c<0∵抛物线的对称轴为直线x=-2ba=1 ∴b<0∴abc >0;①正确;∵抛物线与x 轴的一个交点在点(3,0)和(4,0)之间,而抛物线的对称轴为直线x=1,∴抛物线与x 轴的另一个交点在点(-2,0)和(-1,0)之间. ∴当x=-1时,y<0,即a-b+c<0,所以②不正确; ∵抛物线的顶点坐标为(1,m ),∴244ac b a- =m , ∴b 2=4ac-4am=4a (c-m ),所以③正确; ∵抛物线与直线y=m 有一个公共点, ∴抛物线与直线y=m+1有2个公共点,∴一元二次方程ax 2+bx+c=m+1有两个不相等的实数根,所以④正确. 故选:C . 【点睛】考核知识点:抛物线与一元二次方程.理解二次函数性质,弄清抛物线与一元二次方程的关系是关键.4.如图是抛物线y=ax 2+bx+c (a≠0)的部分图象,其顶点是(1,n ),且与x 的一个交点在点(3,0)和(4,0)之间,则下列结论:①a -b+c >0;②3a+b=0;③b 2=4a (c-n );④一元二次方程ax 2+bx+c=n-1有两个不等的实数根.其中正确结论的个数是( )A .1B .2C .3D .4【答案】C 【解析】 【分析】利用抛物线的对称性得到抛物线与x 轴的另一个交点在点(-2,0)和(-1,0)之间,则当x=-1时,y>0,于是可对①进行判断;利用抛物线的对称轴为直线x=-2ba=1,即b=-2a ,则可对②进行判断;利用抛物线的顶点的纵坐标为n 得到244ac b a-=n ,则可对③进行判断;由于抛物线与直线y=n 有一个公共点,则抛物线与直线y=n-1有2个公共点,于是可对④进行判断. 【详解】∵抛物线与x 轴的一个交点在点(3,0)和(4,0)之间,而抛物线的对称轴为直线x=1,∴抛物线与x 轴的另一个交点在点(-2,0)和(-1,0)之间. ∴当x=-1时,y >0, 即a-b+c >0,所以①正确;∵抛物线的对称轴为直线x=-2ba=1,即b=-2a , ∴3a+b=3a-2a=a ,所以②错误;∵抛物线的顶点坐标为(1,n ), ∴244ac b a-=n , ∴b 2=4ac-4an=4a (c-n ),所以③正确; ∵抛物线与直线y=n 有一个公共点, ∴抛物线与直线y=n-1有2个公共点,∴一元二次方程ax 2+bx+c=n-1有两个不相等的实数根,所以④正确. 故选C . 【点睛】本题考查了二次函数图像与系数的关系,熟练掌握二次函数性质是解题的关键.5.二次函数2(,,y ax bx c a b c =++为常数,且0a ≠)中的x 与y 的部分对应值如表:下列结论错误的是( ) A .0ac < B .3是关于x 的方程()210ax b x c +-+=的一个根;C .当1x >时,y 的值随x 值的增大而减小;D .当13x时,()210.ax b x c +-+>【答案】C 【解析】 【分析】根据函数中的x 与y 的部分对应值表,可以求得a 、b 、c 的值 然后在根据函数解析式及其图象即可对各个选项做出判断. 【详解】解:根据二次函数的x 与y 的部分对应值可知: 当1x =-时,1y =-,即1a b c -+=-, 当0x =时,3y =,即3c =, 当1x =时,5y =,即5a b c ++=,联立以上方程:135a b c c a b c -+=-⎧⎪=⎨⎪++=⎩,解得:133a b c =-⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴233y x x =-++;A 、1330=-⨯=-<ac ,故本选项正确;B 、方程()210ax b x c +-+=可化为2230x x -++=,将3x =代入得:232339630-+⨯+=-++=,∴3是关于x 的方程()210ax b x c +-+=的一个根,故本选项正确;C 、233y x x =-++化为顶点式得:2321()24=--+y x , ∵10a =-<,则抛物线的开口向下,∴当32x >时,y 的值随x 值的增大而减小;当32x <时,y 的值随x 值的增大而增大;故本选项错误;D 、不等式()210ax b x c +-+>可化为2230x x -++>,令2y x 2x 3=-++,由二次函数的图象可得:当0y >时,13x ,故本选项正确;故选:C . 【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数解析式、二次函数的性质、二次函数与不等式的关系,根据表中数据求出二次函数解析式是解题的关键.6.抛物线y 1=ax 2+bx +c 与直线y 2=mx +n 的图象如图所示,下列判断中:①abc <0;②a +b +c >0;③5a -c =0;④当x <或x >6时,y 1>y 2,其中正确的个数有( )A .1B .2C .3D .4【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】解:根据函数的开口方向、对称轴以及函数与y 轴的交点可知:a >0,b <0,c >0,则abc <0,则①正确;根据图形可得:当x=1时函数值为零,则a+b+c=0,则②错误; 根据函数对称轴可得:-2ba=3,则b=-6a ,根据a+b+c=0可知:a-6a+c=0,-5a+c=0,则5a-c=0,则③正确;根据函数的交点以及函数图像的位置可得④正确.点睛:本题主要考查的就是函数图像与系数之间的关系,属于中等题目,如果函数开口向上,则a 大于零,如果函数开口向下,则a 小于零;如果函数的对称轴在y 轴左边,则b 的符号与a 相同,如果函数的对称轴在y 轴右边,则b 的符号与a 相反;如果函数与x 轴交于正半轴,则c 大于零,如果函数与x 轴交于负半轴,则c 小于零;对于出现a+b+c 、a-b+c 、4a+2b+c 、4a-2b+c 等情况时,我们需要找具体的值进行代入从而得出答案;对于两个函数值的大小比较,我们一般以函数的交点为分界线,然后进行分情况讨论.7.若平面直角坐标系内的点M 满足横、纵坐标都为整数,则把点M 叫做“整点”.例如:P (1,0)、Q (2,﹣2)都是“整点”.抛物线y =mx 2﹣4mx +4m ﹣2(m >0)与x 轴交于点A 、B 两点,若该抛物线在A 、B 之间的部分与线段AB 所围成的区域(包括边界)恰有七个整点,则m 的取值范围是( )A .12≤m <1 B .12<m ≤1 C .1<m ≤2 D .1<m <2【答案】B 【解析】 【分析】画出图象,利用图象可得m 的取值范围【详解】∵y =mx 2﹣4mx +4m ﹣2=m (x ﹣2)2﹣2且m >0,∴该抛物线开口向上,顶点坐标为(2,﹣2),对称轴是直线x =2. 由此可知点(2,0)、点(2,﹣1)、顶点(2,﹣2)符合题意.①当该抛物线经过点(1,﹣1)和(3,﹣1)时(如答案图1),这两个点符合题意. 将(1,﹣1)代入y =mx 2﹣4mx +4m ﹣2得到﹣1=m ﹣4m +4m ﹣2.解得m =1. 此时抛物线解析式为y =x 2﹣4x +2.由y =0得x 2﹣4x +2=0.解得12120.622 3.42x x ==-≈+≈,. ∴x 轴上的点(1,0)、(2,0)、(3,0)符合题意.则当m =1时,恰好有 (1,0)、(2,0)、(3,0)、(1,﹣1)、(3,﹣1)、(2,﹣1)、(2,﹣2)这7个整点符合题意.∴m ≤1.【注:m 的值越大,抛物线的开口越小,m 的值越小,抛物线的开口越大】答案图1(m =1时) 答案图2( m =时)②当该抛物线经过点(0,0)和点(4,0)时(如答案图2),这两个点符合题意. 此时x 轴上的点 (1,0)、(2,0)、(3,0)也符合题意. 将(0,0)代入y =mx 2﹣4mx +4m ﹣2得到0=0﹣4m +0﹣2.解得m =12. 此时抛物线解析式为y =12x 2﹣2x . 当x =1时,得13121122y =⨯-⨯=-<-.∴点(1,﹣1)符合题意.当x =3时,得13923122y =⨯-⨯=-<-.∴点(3,﹣1)符合题意. 综上可知:当m =12时,点(0,0)、(1,0)、(2,0)、(3,0)、(4,0)、(1,﹣1)、(3,﹣1)、(2,﹣2)、(2,﹣1)都符合题意,共有9个整点符合题意, ∴m =12不符合题. ∴m >12. 综合①②可得:当12<m ≤1时,该函数的图象与x 轴所围成的区域(含边界)内有七个整点, 故选:B . 【点睛】考查二次函数图象与系数的关系,抛物线与x 轴的交点,画出图象,数形结合是解题的关键.8.如图是函数223(04)y x x x =--≤≤的图象,直线//l x 轴且过点(0,)m ,将该函数在直线l 上方的图象沿直线l 向下翻折,在直线1下方的图象保持不变,得到一个新图象.若新图象对应的函数的最大值与最小值之差不大于5,则m 的取值范围是( )A .m 1≥B .0m ≤C .01m ≤≤D .m 1≥或0m ≤【答案】C 【解析】找到最大值和最小值差刚好等于5的时刻,则M 的范围可知. 【详解】解:如图1所示,当t 等于0时, ∵2(1)4y x =--, ∴顶点坐标为(1,4)-, 当0x =时,3y =-, ∴(0,3)A -, 当4x =时,5y =, ∴(4,5)C , ∴当0m =时,(4,5)D -,∴此时最大值为0,最小值为5-; 如图2所示,当1m =时, 此时最小值为4-,最大值为1. 综上所述:01m ≤≤, 故选:C .【点睛】此题考查了二次函数与几何图形结合的问题,找到最大值和最小值的差刚好为5的m 的值为解题关键.9.如图,矩形ABCD 中,AB =8,AD =4,E 为边AD 上一个动点,连接BE ,取BE 的中点G ,点G 绕点E 逆时针旋转90°得到点F ,连接CF ,则△CEF 面积的最小值是( )A .16B .15C .12D .11【解析】 【分析】过点F 作AD 的垂线交AD 的延长线于点H ,则△FEH ∽△EBA ,设AE=x ,可得出△CEF 面积与x 的函数关系式,再根据二次函数图象的性质求得最小值. 【详解】解:过点F 作AD 的垂线交AD 的延长线于点H , ∵∠A=∠H=90°,∠FEB=90°, ∴∠FEH=90°-∠BEA=∠EBA , ∴△FEH ∽△EBA , ∴,HF HE EFAE AB BE== G 为BE 的中点,1,2FE GE BE ∴==∴1,2HF HE EF AE AB BE === 设AE=x , ∵AB 8,4,AD ==∴HF 1,4,2x EH == ,DH AE x ∴==CEF DHFC CED EHF S S S S ∆∆∆∴=+-11111(8)8(4)422222x x x x =++⨯--⨯• 2141644x x x x =+--- 2116,4x x =-+ ∴当12124x -=-=⨯ 时,△CEF 面积的最小值1421615.4=⨯-+= 故选:B .【点睛】本题通过构造K 形图,考查了相似三角形的判定与性质.建立△CEF 面积与AE 长度的函数关系式是解题的关键.10.已知二次函数y =ax 2+bx +c 的图像如图所示,则下列结论正确的个数有( ) ①c >0;②b 2-4ac <0;③ a -b +c >0;④当x >-1时,y 随x 的增大而减小.A .4个B .3个C .2个D .1个【答案】C【解析】【分析】 由抛物线的开口方向判断a 与0的关系,由抛物线与y 轴的交点判断c 与0的关系,然后根据抛物线与x 轴交点及x=-1时二次函数的值的情况进行推理,进而对所得结论进行判断.【详解】解:由图象可知,a <0,c >0,故①正确;抛物线与x 轴有两个交点,则b²-4ac>0,故②错误;∵当x=-1时,y>0,即a-b+c>0, 故③正确;由图象可知,图象开口向下,对称轴x >-1,在对称轴右侧, y 随x 的增大而减小,而在对称轴左侧和-1之间,是y 随x 的增大而减小,故④错误.故选:C .【点睛】本题考查了二次函数图象与系数的关系: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;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,对称轴在y 轴左; 当a 与b 异号时,对称轴在y 轴右.常数项c 决定抛物线与y 轴交点:抛物线与y 轴交于(0,c ).抛物线与x 轴交点个数由判别式确定:△=b 2-4ac >0时,抛物线与x 轴有2个交点;△=b 2-4ac=0时,抛物线与x 轴有1个交点;△=b 2-4ac <0时,抛物线与x 轴没有交点.11.如图,ABC ∆为等边三角形,点P 从A 出发,沿A B C A →→→作匀速运动,则线段AP 的长度y 与运动时间x 之间的函数关系大致是( )A .B .C .D .【答案】B【解析】【分析】根据题意可知点P 从点A 运动到点B 时以及从点C 运动到点A 时是一条线段,故可排除选项C 与D ;点P 从点B 运动到点C 时,y 是x 的二次函数,并且有最小值,故选项B 符合题意,选项A 不合题意.【详解】根据题意得,点P 从点A 运动到点B 时以及从点C 运动到点A 时是一条线段,故选项C 与选项D 不合题意;点P 从点B 运动到点C 时,y 是x 的二次函数,并且有最小值,∴选项B 符合题意,选项A 不合题意.故选B .【点睛】本题考查了动点问题的函数图象:通过分类讨论,利用三角形面积公式得到y 与x 的函数关系,然后根据二次函数和一次函数图象与性质解决问题.12.如图是二次函数2y ax bx c =++的图象,其对称轴为1x =.下列结论:①0abc >;②20a b +=;③930a b c ++<;④若12310,,,23y y ⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭是抛物线上两点,则12y y >.其中正确的结论有( )A .1个B .2个C .3个D .4个【答案】B【解析】【分析】由抛物线开口方向得到a <0,根据对称轴得到b=-2a >0,由抛物线与y 轴的交点位置得到c >0,则可对①进行判断;由b=-2a 可对②进行判断;利用抛物线的对称性可得到抛物线与x 轴的另一个交点为(3,0),则可判断当x=3时,y=0,于是可对③进行判断;通过二次函数的增减性可对④进行判断.【详解】解:∵抛物线开口向下,∴a <0, ∵抛物线的对称轴为直线12b x a=-= ,∴b=-2a >0, ∵抛物线与y 轴的交点在x 轴上方, ∴c >0,∴abc <0,所以①错误;∵b=-2a ,∴2a+b=0,所以②正确;∵抛物线与x 轴的一个交点为(-1,0),抛物线的对称轴为直线x=1,∴抛物线与x 轴的另一个交点为(3,0),∴当x=3时,y=0,∴930a b c ++=,所以③错误;∵抛物线的对称轴为直线x=1,且抛物线开口向下,∴当x 1<时,y 随x 的增大而增大 ∵103132-<-< 点13,2y ⎛⎫- ⎪⎝⎭到对称轴的距离比点210,3y ⎛⎫- ⎪⎝⎭ 对称轴的距离近, ∴y 1>y 2,所以④正确.故选B .【点睛】本题考查了二次函数图象与系数的关系:对于二次函数y=ax 2+bx+c (a≠0),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;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;常数项c 决定抛物线与y 轴交点:抛物线与y 轴交于(0,c );抛物线与x 轴交点个数由△决定:△=b 2-4ac >0时,抛物线与x 轴有2个交点;△=b 2-4ac=0时,抛物线与x 轴有1个交点;△=b 2-4ac <0时,抛物线与x 轴没有交点.13.已知抛物线y=x2+2x﹣m﹣1与x轴没有交点,则函数y=的大致图象是()A.B.C.D.【答案】B【解析】【分析】由题意可求m<﹣2,即可求解.【详解】∵抛物线y=x2+2x﹣m﹣1与x轴没有交点,∴△=4﹣4(﹣m﹣1)<0∴m<﹣2∴函数y=的图象在第二、第四象限,故选B.【点睛】本题考查了反比例函数的图象,二次函数性质,求m的取值范围是本题的关键.14.如图,在边长为4的正方形ABCD中,动点P从A点出发,以每秒1个单位长度的速度沿AB向B点运动,同时动点Q从B点出发,以每秒2个单位长度的速度沿、点同时停止运动.设P点运动的时间为→方向运动,当P运动到B点时,P QBC CD∆的面积为S,则表示S与t之间的函数关系的图象大致是()t秒,APQA .B .C .D .【答案】D【解析】【分析】本题应分两段进行解答,①点P 在AB 上运动,点Q 在BC 上运动;②点P 在AB 上运动,点Q 在CD 上运动,依次得出S 与t 的关系式,即可判断得出答案.【详解】解:当点P 在AB 上运动,点Q 在BC 上运动时,此时,,2AP t BQ t ==2122APQ S t t t =⋅⋅=,函数图象为抛物线; 当点P 在AB 上运动,点Q 在BC 上运动时,此时,AP t =,APQ 底边AP 上的高保持不变1422APQ St t =⋅⋅=,函数图象为一次函数; 故选:D .【点睛】 本题考查的知识点是函数图象,理解题意,分段求出S 与t 之间的函数关系是解此题的关键.15.函数2y ax b y ax bx c =+=++和在同一直角坐标系内的图象大致是( )A .B .C .D .【答案】C【解析】【分析】根据a 、b 的符号,针对二次函数、一次函数的图象位置,开口方向,分类讨论,逐一排除.【详解】当a >0时,二次函数的图象开口向上,一次函数的图象经过一、三或一、二、三或一、三、四象限,故A 、D 不正确;由B 、C 中二次函数的图象可知,对称轴x=-2b a>0,且a >0,则b <0, 但B 中,一次函数a >0,b >0,排除B .故选C .16.已知抛物线y =x 2+(2a +1)x +a 2﹣a ,则抛物线的顶点不可能在( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 【答案】D【解析】【分析】求得顶点坐标,得出顶点的横坐标和纵坐标的关系式,即可求得.【详解】抛物线y =x 2+(2a +1)x +a 2﹣a 的顶点的横坐标为:x =﹣212a +=﹣a ﹣12, 纵坐标为:y =()()224214a a a --+=﹣2a ﹣14, ∴抛物线的顶点横坐标和纵坐标的关系式为:y =2x +34, ∴抛物线的顶点经过一二三象限,不经过第四象限,故选:D .【点睛】 本题考查了二次函数的性质,得到顶点的横纵坐标的关系式是解题的关键.17.抛物线2y ax bx c =++(,,a b c 是常数),0a >,顶点坐标为1(,)2m .给出下列结论:①若点1(,)n y 与点23(2)2n y -,在该抛物线上,当12n <时,则12y y <;②关于x 的一元二次方程210ax bx c m -+-+=无实数解,那么( )A .①正确,②正确B .①正确,②错误C .①错误,②正确D .①错误,②错误【答案】A【解析】【分析】①根据二次函数的增减性进行判断便可;②先把顶点坐标代入抛物线的解析式,求得m ,再把m 代入一元二次方程ax 2-bx+c-m+1=0的根的判别式中计算,判断其正负便可判断正误.【详解】解:①∵顶点坐标为1,2m ⎛⎫ ⎪⎝⎭,12n < ∴点(n ,y 1)关于抛物线的对称轴x=12的对称点为(1-n ,y 1), ∴点(1-n ,y 1)与2322n y ⎛⎫- ⎪⎝⎭,在该抛物线的对称轴的右侧图像上, 31(1)2022n n n ⎛⎫---=-< ⎪⎝⎭ 3122n n ∴-<- ∵a >0,∴当x >12时,y 随x 的增大而增大, ∴y 1<y 2,故此小题结论正确; ②把1,2m ⎛⎫ ⎪⎝⎭代入y=ax 2+bx+c 中,得1142m a b c =++, ∴一元二次方程ax 2-bx+c-m+1=0中, △=b 2-4ac+4am-4a 2211444()4042b ac a a b c a a b a ⎛⎫=-+++-=+-< ⎪⎝⎭ ∴一元二次方程ax 2-bx+c-m+1=0无实数解,故此小题正确;故选A .【点睛】本题主要考查了二次函数图象与二次函数的系数的关系,第①小题,关键是通过抛物线的对称性把两点坐标变换到对称轴的一边来,再通过二次函数的增减性进行比较,第②小题关键是判断一元二次方程根的判别式的正负.18.已知二次函数2()y x h =-- (h 为常数),当自变量x 的值满足25x ≤≤时,与其对应的函数值y 的最大值为-1,则h 的值为( )A .3或6B .1或6C .1或3D .4或6【答案】B【解析】分析:分h <2、2≤h≤5和h >5三种情况考虑:当h <2时,根据二次函数的性质可得出关于h 的一元二次方程,解之即可得出结论;当2≤h≤5时,由此时函数的最大值为0与题意不符,可得出该情况不存在;当h >5时,根据二次函数的性质可得出关于h 的一元二次方程,解之即可得出结论.综上即可得出结论.详解:如图,当h <2时,有-(2-h )2=-1,解得:h 1=1,h 2=3(舍去);当2≤h≤5时,y=-(x-h )2的最大值为0,不符合题意;当h >5时,有-(5-h )2=-1,解得:h 3=4(舍去),h 4=6.综上所述:h 的值为1或6.故选B .点睛:本题考查了二次函数的最值以及二次函数的性质,分h <2、2≤h≤5和h >5三种情况求出h 值是解题的关键.19.平移抛物线2:L y x =得到抛物线L ',使得抛物线L '的顶点关于原点对称的点仍在抛物线L '上,下列的平移中,不能得到满足条件的抛物线L '的是( )A .向右平移1个单位,再向下平移2个单位B .向左平移1个单位,再向下平移2个单位C .向左平移32个单位,再向下平移92个单位 D .向左平移3个单位,再向下平移9个单位【答案】D【解析】【分析】通过各个选项的平移分别得到相应的函数关系式,再判断原点是否在该抛物线上即可.【详解】解:由A 选项可得L '为:2(1)2y x =--,则顶点为(1,-2),顶点(1,-2)关于原点的对称点为(-1,2),当x =-1时,y =2,则对称点在该函数图像上,故A 选项不符合题意;由B 选项可得L '为:2(1)2y x =+-,则顶点为(-1,-2),顶点(-1,-2)关于原点的对称点为(1,2),当x =1时,y =2,则对称点在该函数图像上,故B 选项不符合题意;由C 选项可得L '为:239()22y x =+-, 则顶点为(-32,-92),顶点(-32,-92)关于原点的对称点为(32,92), 当x =32时,y =92,则对称点在该函数图像上,故C 选项不符合题意; 由D 选项可得L '为:2(3)9y x =+-,则顶点为(-3,-9),顶点(-3,-9)关于原点的对称点为(3,9),当x =3时,y =27≠9,则对称点不在该函数图像上,故D 选项符合题意;故选:D .【点睛】本题考查了二次函数图像的平移,熟练掌握平移的规律“左加右减,上加下减”是解决本题的关键.20.如图1,在△ABC 中,∠B =90°,∠C =30°,动点P 从点B 开始沿边BA 、AC 向点C 以恒定的速度移动,动点Q 从点B 开始沿边BC 向点C 以恒定的速度移动,两点同时到达点C ,设△BPQ 的面积为y (cm 2).运动时间为x (s ),y 与x 之间关系如图2所示,当点P 恰好为AC 的中点时,PQ 的长为( )A .2B .4C .3D .3【答案】C【解析】【分析】 点P 、Q 的速度比为33x =2,y =3P 、Q 运动的速度,即可求解.【详解】解:设AB =a ,∠C =30°,则AC =2a ,BC 3a ,设P 、Q 同时到达的时间为T ,则点P 的速度为3a T ,点Q 的速度为3a T,故点P 、Q 的速度比为33故设点P、Q的速度分别为:3v、3v,由图2知,当x=2时,y=63,此时点P到达点A的位置,即AB=2×3v=6v,BQ=2×3v=23v,y=12⨯AB×BQ=12⨯6v×23v=63,解得:v=1,故点P、Q的速度分别为:3,3,AB=6v=6=a,则AC=12,BC=63,如图当点P在AC的中点时,PC=6,此时点P运动的距离为AB+AP=12,需要的时间为12÷3=4,则BQ=3x=43,CQ=BC﹣BQ=63﹣43=23,过点P作PH⊥BC于点H,PC=6,则PH=PC sin C=6×12=3,同理CH=3,则HQ=CH﹣CQ=333,PQ22PH HQ+39+3,故选:C.【点睛】本题考查的是动点图象问题,此类问题关键是:弄清楚不同时间段,图象和图形的对应关系,进而求解.。
一、二次函数真题与模拟题分类汇编〔难题易错题〕1 .童装店销售某款童装,每件售价为60元,每星期可卖100件,为了促销该店决定降价销售, 经市场调查发现:每降价1元,每星期可多卖10件,该款童装每件本钱30元,设降价后该款童装每件售价工元,每星期的销售量为〕'件.⑴降价后,当某一星期的销售量是未降价前一星期销售量的3倍时,求这一星期中每件童装降价多少元?⑵当每件售价定为多少元时,一星期的销售利润最大,最大利润是多少?【答案】〔1〕这一星期中每件童装降价20元;〔2〕每件售价定为50元时,一星期的销售利润最大,最大利润4000元.【解析】【分析】〔1〕根据售量与售价x 〔元/件〕之间的关系列方程即可得到结论.〔2〕设每星期利润为W元,构建二次函数利用二次函数性质解决问题.【详解】解:〔1〕根据题意得,〔60-x〕 xl0+100=3xl00,解得:x=40,60 - 40 = 20 元,答:这一星期中每件童装降价20元:〔2〕设利润为w,根据题意得,w= 〔x- 30〕 [ 〔60-X〕xl0+100]= - 10x2+1000x - 21000=-10 〔x- 50〕 2+4000,答:每件售价定为50元时,一星期的销售利润最大,最大利润4000元.【点睛】此题考查二次函数的应用,一元二次不等式,解题的关键是构建二次函数解决最值问题, 利用图象法解一元二次不等式,属于中考常考题型.2 .阅读:我们约定,在平面直角坐标系中,经过某点且平行于坐标轴或平行于两坐标轴夹角平分线的直线,叫该点的“特征线〞.例如,点M 〔1, 3〕的特征线有:x=l, y=3,备用图问题与探究:如图,在平面直角坐标系中有正方形0A8C,点8在第一象限,A、C分别在x轴和y轴上,抛物线> =;*一〃?〕2+〃经过8、C两点,顶点.在正方形内部.〔1〕直接写出点.〔m, n〕所有的特征线:〔2〕假设点.有一条特征线是y=x+l,求此抛物线的解析式:〔3〕点P是48边上除点八外的任意一点,连接0P,将AOAP沿着0P折登,点4落在点々的位置,当点4在平行于坐标轴的.点的特征线上时,满足〔2〕中条件的抛物线向下平移多少距离,其顶点落在0P上?【答案】〔1〕 x=m, y=n, y=x+n - m, y= - x+m+n;〔2〕 y = - 〔x-2〕2 + 3 ;〔3〕抛物4线向下平移上二正或W距离,其顶点落在OP上. 3 12【解析】试题分析:〔1〕根据特征线直接求出点.的特征线:〔2〕由点.的一条特征线和正方形的性质求出点.的坐标,从而求出抛物线解析式;〔2〕分平行于x轴和y轴两种情况,由折卷的性质计算即可.试题解析:解:〔1〕・二点D 〔m,.〕,,••点.〔m, n〕的特征线是x=m, y=n, y=x+n - m,y= - x+m+n;〔2〕点.有一条特征线是y=x+l, .•.〃=m+l. •.•抛物线解析式为了 = !〔工一"?了+〃,.•.y = =〔x—〃?〕2+〃? + 1, ,四边形OA8C是正方形,且.点为正方4 4形的对称轴,.〔m, /?〕,「. 8 〔2m, 2m〕 ,y = —〔2m — m〕2 + n = 2m 9将c=m+l 带4入得到m=2, n=3;・・・.〔2, 3〕,・•・抛物线解析式为y = !〔x-2〕2+3.〔3〕①如图,当点A在平行于y轴的.点的特征线时:根据题意可得,D (2, 3),・ .0A=0A=4, 0M=2,N AOM=60°,「・N AOP=N AOP=30°,:MN笺空,抛物线需要向下平移的距离=3—李亨•②如图,当点4在平行于X轴的.点的特征线时,设A〔P,3 〕,那么OA=OA=4, OE=3,EA 二“2.32 =a,,AF=4-a,设P(4, c) (c>0),,在RS AFP 中,(4-V7)2+ (3-c) 2=c2, .•“」6T立,「.p (4, .16 —4" ) ,直线OP解析式为3 3y=匕Lx, :.N (2, l") •.抛物线需要向下平移的距离=3-3 38-2>/7 _1 + 2>/7-3-- -3综上所述:抛物线向下平移) - 2琳或1 + 2"距离,其顶点落在0P上. 3 3点睛:此题是二次函数综合题,主要考查了折叠的性质,正方形的性质,解答此题的关键是用正方形的性质求出点.的坐标.3.在直角坐标系中,我们不妨将横坐标,纵坐标均为整数的点称之为〃中国结〃.〔1〕求函数y=/x+2的图像上所有“中国结〞的坐标:〔2〕求函数y=±〔HO, k为常数〕的图像上有且只有两个“中国结〃,试求出常数k的值X与相应“中国结〞的坐标;〔3〕假设二次函数丫=〔公一3攵+2〕/+〔2攵2-4%+ 1〕%+公一% 〔k为常数〕的图像与x轴相交得到两个不同的"中国结",试问该函数的图像与x轴所围成的平而图形中〔含边界〕,一共包含有多少个“中国结〞?【答案】〔1〕〔0,2〕 : 〔2〕当k=l时,对应"中国结〞为〔1,1〕〔一1, -D ;当k=-l 时,对应"中国结"为〔1, 一1〕, 〔一1,1〕 ; 〔3〕 6个.【解析】试题分析:〔1〕由于X是整数,XHO时,JJx是一个无理数,所以XHO时,JJx+2不是整数,所以x=o, y=2,据此求出函数y=J^x+2的图象上所有“中国结〃的坐标即可.k〔2〕首先判断出当k=l时,函数/一〔k/0, k为常数〕的图象上有且只有两个〃中国xk结〃:〔1, 1〕、〔-1、-1〕:然后判断出当代1时,函数度一〔kHO, k为常数〕的图X象上最少有4个〃中国结〃,据此求出常数k的值与相应〃中国结〃的坐标即可.(3)首先令(k2-3k+2) x2+ (2k2-4k+l) x+k2 - k=0,那么[(k- 1) x+k][ (k-2) x+ (k-1)]=0,求出X】、X2的值是多少;然后根据X】、X2的值是整数,求出k的值是多少:最后根据横坐标,纵坐标均为整数的点称之为"中国结",判断出该函数的图象与x轴所用成的平面图形中(含边界),一共包含有多少个“中国结〞即可.试题解析:(l);x是整数,XHO时,、^x是一个无理数,xHO时,JJx+2不是整数,x=0> y=2,即函数y=Cx+2的图象上"中国结〞的坐标是(0, 2).(2)①当k=l时,函数度勺(k#0, k为常数)的图象上有且只有两个“中国结〃:x (1, 1)、(-1、-1):②当匕-1时,函数丫=&(HO, k为常数)的图象上有且只有两个“中国结〃:X(1, -1)、( -1, 1).③当修±1时,函数尸& (HO, k为常数)的图象上最少有4个〃中国结JX(I, k)、( - 1, - k)、(k, 1)、( - k, - 1),这与函数度土(kxo, k 为常数)的x图象上有且只有两个“中国结"矛盾,k综上可得,k=l时,函数y=— (k/0, k为常数)的图象上有且只有两个“中国结J (1, x 1)、( - 1、- 1);k=-l时,函数y=七(k/0, k为常数)的图象上有且只有两个“中国结J (1, -1)、x (-1、1).(3)令(k2-3k+2) x2+ (2k2-4k+l) x+k2 - k=0,那么[(k- 1) x+k][ (k-2) x+ (k- 1) ]=0, kx.= ---------.•・{ ik-\f x 2x) +1• k =——=-=——. x1 +1 x2 +1 整理,可得XlX2+2X2+l=0t/. xz (xi+2) = T,•••X】、X2都是整数,X)= 1 x, =—1{- 或{-玉+2 = _「^+2 = 1匹=T ②当{X、= —1k ,,/ ------- = -1 ,l — kk=k-l,无解;练上,可得.3K=—, XF-3, x2=l t2y= (k2- 3k+2) x2+ (2k2-4k+l) x+k2 - k3 3 3 3 3 3=[(-)2-3X-+21X2+[2X ( - ) 2-4x-+l]x+ (- ) 2--2 2 2 2 2 2①当x=-2时,1 13 1 1 3y= - - x2- — x+ — = " - x ( - 2) 2 - -x ( - 2) + —4 2 4 4 2 4_3~4②当X=-1时,=13③当x=0时,y=-,另外,该函数的图象与X轴所闱成的平面图形中x轴上的“中国结〞有3个: 〔-2, 0〕、〔 -1、0〕、〔0, 0〕.综上,可得假设二次函数y= 〔k2-3k+2〕 x2+ 〔2k2-4k+l〕 x+l?-k 〔k为常数〕的图象与x轴相交得到两个不同的"中国结〞,该函数的图象与x轴所围成的平面图形中〔含边界〕,一共包含有6个“中国结〞:〔-3, 0〕、〔-2, 0〕、〔 - 1, 0〕〔-1, 1〕、〔0, 0〕、〔1, 0〕.考点:反比例函数综合题4.如图,抛物线〕,= 公+ C的顶点为A〔4,3〕,与轴相交于点3〔0,—5〕,对称轴为直线/,点"是线段A8的中点.〔1〕求抛物线的表达式:〔2〕写出点M的坐标并求直线A3的表达式;〔3〕设动点尸,.分别在抛物线和对称轴I上,当以A,P,Q,例为顶点的四边形是平行四边形时,求.,.两点的坐标.【答案】〔1〕y = --x2+4x-5t〔2〕 A/〔2,-1〕, y = 2x-5:〔3〕点夕、.的坐 2标分别为〔6,1〕或〔2,1〕、〔4,—3〕或〔4』〕.【解析】【分析】〔1〕函数表达式为:〕,= a〔x = 4『+3,将点3坐标代入上式,即可求解:〔2〕 A〔4,3〕、B〔0-5〕,那么点加〔2,-1〕,设直线A8的表达式为:y = ^-5,将点4坐标代入上式,即可求解;〔3〕分当AM是平行四边形的一条边、AM是平行四边形的对角线两种情况,分别求解即可. 【详解】解:〔1〕函数表达式为:y = a〔x = 4〕2+3,将点4坐标代入上式并解得:.=2故抛物线的表达式为:y = -l x2+4x-5:乙(2) 4(4,3)、B(0,-5),那么点M(2,-1),设直线A8的表达式为:y = /oc-5,将点A坐标代入上式得:3 =必一5,解得:k = 2,故直线A8的表达式为:y = 2x-5:( i \(3)设点.(4,s)、点P m,——nr +4/H —5 ,①当AM是平行四边形的一条边时,点A向左平移2个单位、向下平移4个单位得到M,同样点P;"?,-:〃,+4机一5)向左平移2个单位、向下平移4个单位得到0(4,s),即:团一2 = 4, —nr +4m-5-4 = s , 2解得:m = 6 ♦ s = —3,故点P、.的坐标分别为(6,1)、(4,-3):②当AM是平行四边形的对角线时,由中点定理得:4+2 = 〃z+4, 3-1 = --//r +4w-5 + 5,2解得:〞1 = 2, 5 = 1 >故点尸、.的坐标分别为(2/)、(4,1);故点尸、.的坐标分别为(6,1), (4,一3)或(2,1)、(分-3), (2,1)或(4,1).【点睛】此题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数、平行四边形性质、图象的面积计算等,其中(3),要主要分类求解,防止遗漏.5.如图,某足球运发动站在点0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,足球飞行0.8s时,离地面的高度为3.5m.⑴足球飞行的时间是多少时,足球离地而最高?最大高度是多少?⑵假设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,己知球门的高度为2.44m,如果该运发动正对球门射门时,离球门的水平距离为28m,他能否将球直接射入球门?8【答案】(1)足球飞行的时间是一s时,足球离地而最高,最大高度是4.5m: (2)能.5【解析】(2)把 x=28 代入 x=10t 得 t=2.8,251・•・当 t=2.8 时,y=-a2・8?+5乂2・8令2・25 V2/4, •L . 乙^ 他能将球直接射入球门. 考点:二次函数的应用.6.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax?+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:在抛物线上是否存在点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?假设存在,请求出符合条件的点P 的坐标:假设不存在,请说明理由.试题分析:(1)由题意得:函数y=atz+5t+c 的图象经过(0, 0.5) (0.8, 35),于是得0. 5二.到 n,求得抛物线的解析式为:3. 5=0.8 4+5X0. 8+c 、 y=-衰2+514,当t=|时,y 破大=4.5;1(2)把x=28代入x=10t 得t=2.8,当t=2.8时,y=- 竿2.82+5、2.8哈2・25V2.44,于是得 16 2到他能将球直接射入球门.解:(1)由题意得:函数y=a&5t+c 的图象经过(0, 0.5) (0.8, 3.5),"0. 5二c• «, 、3. 5=0. 8 &2+5 X 0. g+c '3=解得:_ 251612・•・抛物线的解析式为:y=・•,y【答案】(1)抛物线解析式为y=-x2+2x+3;直线AC 的解析式为丫=3x+3; (2)点M 的 坐标为(0, 3):7 20 1013〔3〕符合条件的点P 的坐标为〔或,2〕或〔“,-"〕, 3 93 9【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W,连接DB 咬y 轴于M,如图1,那么B ,〔-3, 0〕,利用两点之间线段最短可判断此时MB+MD 的值最小,那么此时△ 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=-lx +b,把C 点坐标代入求出b 得到直线PC 的解析式为再解方程组, 1得此时P 点坐标;当过点A 作AC 的垂线交抛物y=--x + 3 I 3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〕, KP y=ax 2 - 2ax - 3a,,2a=2,解得 a=- 1,・•・抛物线解析式为y= - X 2+2X +3: 当 x=0 时,y= - x 2+2x+3=3,那么 C (0, 3), 设直线AC 的解析式为y=px+q.q = 0把 A ( - 1, 0) , C (0, 3)代入得〈q = 3直线AC 的解析式为y=3x+3;〔2〕 •/ y= - X 2+2X +3= - 〔x- 1〕 2+4, •1•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,那么夕〔-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,y=-x 2 +2x + 31 y=- -x+3, 3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,把C 〔0, 3 〕代入得b=3,・ ,・直线PC 的解析式为y=- -x+3,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=-点+b, 把A ( -1, 0)代入得1+b=0,解得b=- L 3 3・ •・直线PC 的解析式为y=- :x- 1点睛:此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.直线PC 的解析式可设为y=- —x+b,3解方程组?y=-x 2+2x + 31 ,解得?y=——x + 33x = 0)=3或,7x =一3 7 20 ,那么此时P 点坐标为〔一,—〕:2.39y =解方程组?y=-x 2+2x + 31 1 y=——x ——33x = -ly = 010x =—3 13那么此时P 点坐标为〔—, 3综上所述,符合条件的点p 的坐标为〔N, 310 T-?>•直线AC 的解析式为y=3x+3.7.如图,直线A8与抛物线C :),=⑪2+21+.相交于人(—1,0)和点8(2,3)两点.⑴求抛物线.的函数表达式;⑵假设点M 是位于直线A3上方抛物线上的一动点,以M4、/W8为相邻两边作平行四边形 M4N8,当平行四边形M4N8的而积最大时,求此时四边形M4N8的而积S 及点M 的 坐标: ⑶在抛物线C 的对称轴上是否存在定点尸,使抛物线.上任意一点夕到点尸的距离等于到 直线y ="的距离,假设存在,求出定点厂的坐标:假设不存在,请说明理由.41 27 【答案】〔1〕 y =—厂 + 2x + 3 :〔2〕当 〃 =—,S ZMANB = 2S △ ABM =—,此时2 415 \ :⑶存在.当/A — 时,无论%取任何实数,均有= 理由见解析. \ 4 )【解析】【分析】 (1)利用待定系数法,将A, B 的坐标代入y=ax2+2x+c 即可求得二次函数的解析式; (2)过点M 作MH_Lx 轴于H,交直线AB 于K,求出直线AB 的解析式,设点M (a,- a?+2a+3),那么K (a, a+1),利用函数思想求出MK 的最大值,再求出△ AMB 面积的最大 值,可推出此时平行四边形MANB 的面积S 及点M 的坐标:17(3)如图2,分别过点B, C 作直线y=—的垂线,垂足为N. H,设抛物线对称轴上存在 4点F,使抛物线C 上任意一点P 到点F 的距离等于到直线y=—的距离,其中F (1, a), 4 连接BF, CF,那么可根据BF=BN, CF=CN 两组等量关系列出关于a 的方程组,解方程组即 可.【详解】(1)由题意把点(-1, 0)、(2, 3)代入 y=ax2+2x+c, .- 2 + c = 0得, ,4a + 4 + c = 3 解得 a=-l, c=3,,此抛物线c 函数表达式为:y=*2+2x+3:〔2〕如图1,过点M 作MHLx 轴于H,交直线AB 于K,MH4 〕>>将点〔・1, 0〕、〔2, 3〕代入y=kx+b中, 一k+b=0得,2y 解得,k=l, b=l,/.Y AB=X+1,设点M (a, -a2+2a+3),那么K (a, a+1), 贝lj MK=-a2+2a+3- (a+1)=-(a- - ) 2+—, 2 41 9根据二次函数的性质可知,当合二彳时,MK有最大长度丁, 2 4S A AMB以大=S A AMK+S A BMK=—MK*AH+ —MK> (x B-x H)2 2=—MK e (XB-XA)21 9=x — x32 4_27-—,8以MA、MB为相邻的两边作平行四边形MANB,当平行四边形MANB的面积最大时,27 27 1 15s 餐大=2S A AMB 4U=2X —=—,M (-, —).(3)存在点F,•/ y=-x2+2x+3=-(x-1) 2+4,「・对称轴为直线x=l.当y=0 时,xi=-l, X2=3,,抛物线与点x轴正半轴交于点C (3, 0),17如图2,分别过点B, C作直线y:一的垂线,垂足为N, H, 4抛物线对称轴上存在点F,使抛物线C上任意一点P到点F的距离等于到直线y=—的距4离,设 F (1, a ),连接BF, CF,IT1 17 5 17那么BF=BN二一-3二一,CF=CH=—, 4 4 4(5、(2-1)2+3—3)2 =由题意可列:(3 — 1)2+/=阴【点睛】此题考查了待定系数法求解析式,还考查了用函数思想求极值等,解题关键是能够判断出当平行四边形MANB的面积最大时,aABM的面积最大,且此时线段MK的长度也最大.8.如图,己知二次函数%=a' + "过(-2, 4) , ( - 4. 4)两点.〔1〕求二次函数力的解析式:〔2〕将为沿x轴翻折,再向右平移2个单位,得到抛物线及,直线y=m 〔m>0〕交及于M、N 两点,求线段MN的长度〔用含m的代数式表示〕:〔3〕在〔2〕的条件下,力、及交于A、B两点,如果直线y=m与力、刃的图象形成的封闭曲线交于C、D两点〔C在左侧〕,直线y=-m与力、刃的图象形成的封闭曲线交于E、F两点〔E在左侧〕,求证:四边形CEFD是平行四边形.1yi =_/2_3%【答案】〔1〕2【解析】〔2〕 5 +范〔3〕证实见解析.试题分析:〔1〕根据待定系数法即可解决问题.〔2〕先求出抛物线yz的顶点坐标,再求出其解析式,利用方程组以及根与系数关系即可求出MN.〔3〕用类似〔2〕的方法,分别求出CD、EF即可解决问题.试题解析:⑴・•・二次函数月=°/ + "过〔-2, 4〕 , 〔-4, 4〕两点,4a - 2b = 416a -4b = 4解得:1a=~2=_1 2_ -「.二次函数力的解析式为一寸3X2-3% -# + 3)2 +9,二顶点坐标〔-3, >〕 , ,「将力沿x釉翻折,再向右平移2个单位,得到抛物线〞,9.・・抛物线y2的顶点坐标〔-1, -、〕,•,・抛物线均为1 9y=#+i)2_] 消去y整理得到/ + 2x_8_2m = 0,设打,也是它的两个根,那么"21A〔q+ x2〕-似/2=、阳而千J5:〔3〕由y = my =一/2-3欠,消去y整理得到x +6%+2m = 0,设两个根为打,0那么y =-m1 9______ y =—〔x --CD」"I一亚15〔修+ OF - 4町2«36 -所,由2 2,消去丫得到x2 + 2x-8 + 2m = 0,设两个根为勺,%2,那么EF」X1 - "zlK,dl + 工2〕2 - 4XI%2=«36 - 8m, ... EF=CD, EFII CD,四边形CEFD 是平行四考点:二次函数综合题.9 .抛物避= a/ + M + c,假设a, b, c满足b=a+c,那么称抛物线,=.壮+必+ c为“恒定〞抛物线. 〔1〕求证:"恒定"抛物线'=°/ +丘+,必过*轴上的一个定点人;〔2〕"恒定〃抛物线y = -于的顶点为P,与X轴另一个交点为B,是否存在以Q为顶点,与X轴另一个交点为C的“恒定〞抛物线,使得以PA, CQ为边的四边形是平行四边形?假设存在,求出抛物线解析式:假设不存在,请说明理由.【答案】〔1〕证实见试题解析:〔2〕 y = \/^2 + 4v-^x + 3-V3 那么=- v取2 + y3.【解析】试题分析:〔1〕由"恒定〞抛物线的定义,即可得出抛物线恒过定点〔-1, 0〕:〔2〕求出抛物线F = W"一小的顶点坐标和B的坐标,由题意得出PAII CQ, PA=CQ:存在两种情况:①作QMXAC于M,那么QM=0P=\3,证实RtA QM〔^ RtA POA. MC=OA=1,得出点Q的坐标,设抛物线的解析式为,=矶" + 2〕2-\/3,把点A坐标代入求出a的值即可:②顶点Q在y轴上,此时点C与点B重合:证实△0QS4 0PA,得出OQ=OP=\B,得出点Q坐标,设抛物线的解析式为' =以2+«3,把点C坐标代入求出a的值即可.试题解析:〔1〕由“恒定〃抛物线,二仙2 +%+ 4得:b=a+c,即a-b+c=0,二•抛物线y = ax2 + bx + c t当x=-l时,y=0, 恒定〞抛物线,=必+八+〔;必过乂轴上的一个定点 A 〔 - 1, 0〕:〔2〕存在:理由如下::“恒定"抛物线卜"*丫一道,当尸0时,\8/-、6=0,解得:x=±l, V A ( - 1, 0) , /. B (1, 0):.・x=O 时,y=一\'3,顶点P 的坐标为(0, 一\3),以PA, CQ为边的平行四边形,PA、CQ是对边,「.PAII CQ, PA=CQ, .,.存在两种情况:①如图1所示:作QM_LAC 于M,那么QM=0P=y3, Z QMC=90°=Z POA,在RtA QMC 和RtA POA 中,: CQ=PA, QM=OP,J RtA QMC合RtA POA (HL) , /. MC=OA=1, OM=2, 丁点 A 和点C 是抛物线上的对称点,AM=MC=1, .,.点Q的坐标为(-2, 一\3),设以Q为顶点,与x轴另一个交点为C的“恒定〞抛物线的解析式为y = a(% + 2)2-«3,把点A(-l, 0)代入得:aS% .•.抛物线的解析式为:丫 = \乃(% + 2)273,即,=\访2 + 4、%+3日②如图2所示:顶点Q在y轴上,此时点C与点B重合,.•.点C坐标为(1, 0),CQII PA, /. Z OQC=Z OPA,在^ OQC 和4 OPA 中,: Z OQC=Z OPA, Z COQ=Z AOP,CQ=PA,OQC2△ OPA (AAS) ,「・0Q=0P=、3,「•点Q 坐标为(0, \§),设以Q为顶点,与X轴另一个交点为C的“恒定〞抛物线的解析式为y = a%2 + g3,把点C(l, 0)代入得:a=-W, .•.抛物线的解析式为:?=一臼2 + 口;综上所述:存在以Q为顶点,与x轴另一个交点为C的“恒定〞抛物线,使得以PA, CQ为边的四边形是平行四边形,抛物线的解析式为:«3/ + 4\,做+3\3,或y =-%即 + 0考点:1.二次函数综合题:2.压轴题:3.新定义:4.存在型:5.分类讨论.3 910 .二次函数y=—-x2+bx+c的图象经过A (0, 3) , B ( - 4,--)两点.(1)求b, c的值.3(2)二次函数y= -「xZ+bx+c的图象与x轴是否有公共点,求公共点的坐标:假设没有,请16说明情况.【答案】⑴j 8 : 〔2〕公共点的坐标是〔-2, 0〕或〔8, 0〕. c = 3【解析】【分析】〔1〕把点A、B的坐标分别代入函数解析式求得b、c的值;〔2〕利用根的判别式进行判断该函数图象是否与x轴有交点,由题意得到方程-3 o—X2+-X+3=0,通过解该方程求得x的值即为抛物线与x轴交点横坐标.16 89 3【详解】(1)把 A (0, 3) , B ( - 4,--)分别代入y=- - x2+bx+c,2 16c = 3得4 39------ x l6-4〃 + c =——16 26 = ?解得彳8 ;[c = 33 9〔2〕由〔1〕可得,该抛物线解析式为:y=- -x2+-x+3, 1 o 83 225-4x ( - -- ) x3= >0»16 6483所以二次函数y=- - x2+bx+c的图象与x轴有公共点, 163 9.「- -x2+-x+3=0 的解为:x产・2, X2=8,16 8公共点的坐标是〔-2, 0〕或〔8, 0〕.【点睛】此题考查了抛物线与x轴的交点,二次函数图象上点的坐标特征.注意抛物线解析式与一元二次方程间的转化关系.。
二次函数经典难题(含精解)一.选择题(共1小题)1.顶点为P的抛物线y=x2﹣2x+3与y轴相交于点A,在顶点不变的情况下,把该抛物线绕顶点P旋转180°得到一个新的抛物线,且新的抛物线与y轴相交于点B,则△PAB的面积为()A.1B.2C.3D.6二.填空题(共12小题)2.作抛物线C1关于x轴对称的抛物线C2,将抛物线C2向左平移2个单位,向上平移1个单位,得到的抛物线C的函数解析式是y=2(x+1)2﹣1,则抛物线C1所对应的函数解析式是_________.3.抛物线关于原点对称的抛物线解析式为_________.4.将抛物线y=x2+1的图象绕原点O旋转180°,则旋转后的抛物线解析式是_________.5.如图,正方形ABCD的顶点A、B与正方形EFGH的顶点G、H同在一段抛物线上,且抛物线的顶点在CD上,若正方形ABCD边长为10,则正方形EFGH的边长为_________.6.如果一条抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴有两个交点,那么以该抛物线的顶点和这两个交点为顶点的三角形称为这条抛物线的“抛物线三角形”.在抛物线y=ax2+bx+c中,系数a、b、c为绝对值不大于1的整数,则该抛物线的“抛物线三角形”是等腰直角三角形的概率为_________.7.抛物线y=ax2+bx+c经过直角△ABC的顶点A(﹣1,0),B(4,0),直角顶点C在y轴上,若抛物线的顶点在△ABC的内部(不包括边界),则a的范围是_________.8.已知抛物线y=x2﹣6x+a的顶点在x轴上,则a=_________;若抛物线与x轴有两个交点,则a的范围是_________.9.抛物线y=x2﹣2x+a2的顶点在直线y=2上,则a=_________.10.若抛物线y=x2﹣2x+a2的顶点在直线x=2上,则a的值是_________.11.若抛物线的顶点在x轴上方,则m的值是_________.12.如图,二次函数y=ax2+c图象的顶点为B,若以OB为对角线的正方形ABCO的另两个顶点A、C也在该抛物线上,则a•c的值是_________.13.抛物线y=ax2+bx﹣1经过点(2,5),则代数式6a+3b+1的值为_________.三.解答题(共17小题)14.已知抛物线C1的解析式是y=2x2﹣4x+5,抛物线C2与抛物线C1关于x轴对称,求抛物线C2的解析式.15.将抛物线C1:y=(x+1)2﹣2绕点P(t,2)旋转180゜得到抛物线C2,若抛物线C1的顶点在抛物线C2上,同时抛物线C2的顶点在抛物线C1上,求抛物线C2的解析式.16.如图,抛物线y1=﹣x2+2向右平移1个单位得到抛物线y2,回答下列问题:(1)抛物线y2的顶点坐标_________;(2)阴影部分的面积S=_________;(3)若再将抛物线y2绕原点O旋转180°得到抛物线y3,求抛物线y3的解析式.17.已知抛物线L:y=ax2+bx+c(其中a、b、c都不等于0),它的顶点P的坐标是,与y轴的交点是M(0,c).我们称以M为顶点,对称轴是y轴且过点P的抛物线为抛物线L的伴随抛物线,直线PM为L的伴随直线.(1)请直接写出抛物线y=2x2﹣4x+1的伴随抛物线和伴随直线的解析式:伴随抛物线的解析式_________,伴随直线的解析式_________;(2)若一条抛物线的伴随抛物线和伴随直线分别是y=﹣x2﹣3和y=﹣x﹣3,则这条抛物线的解析式是_________;(3)求抛物线L:y=ax2+bx+c(其中a、b、c都不等于0)的伴随抛物线和伴随直线的解析式;(4)若抛物线L与x轴交于A(x1,0)、B(x2,0)两点,x2>x1>0,它的伴随抛物线与x轴交于C、D两点,且AB=CD.请求出a、b、c应满足的条件.18.设抛物线y=x2+2ax+b与x轴有两个不同的交点(1)将抛物线沿y轴平移,使所得抛物线在x轴上截得的线段的长是原来的2倍,求平移所得抛物线的解析式;(2)通过(1)中所得抛物线与x轴的两个交点及原抛物线的顶点作一条新的抛物线,求新抛物线的表达式.19.已知抛物线C:y=ax2+bx+c(a<0)过原点,与x轴的另一个交点为B(4,0),A为抛物线C的顶点.(1)如图1,若∠AOB=60°,求抛物线C的解析式;(2)如图2,若直线OA的解析式为y=x,将抛物线C绕原点O旋转180°得到抛物线C′,求抛物线C、C′的解析式;(3)在(2)的条件下,设A′为抛物线C′的顶点,求抛物线C或C′上使得PB=PA′的点P的坐标.20.如图,已知抛物线y=ax2+bx+交x轴正半轴于A,B两点,交y轴于点C,且∠CBO=60°,∠CAO=45°,求抛物线的解析式和直线BC的解析式.21.已知:如图,抛物线y=﹣x2+bx+c经过直线y=﹣x+3与坐标轴的两个交点A、B,此抛物线与x轴的另一个交点为C,抛物线的顶点为D.(1)求此抛物线的解析式;(2)点M为抛物线上的一个动点,求使得△ABM的面积与△ABD的面积相等的点M的坐标.22.已知抛物线的顶点为P,与x轴正半轴交于点B,抛物线C2与抛物线C1关于x轴对称,将抛物线C2向右平移,平移后的抛物线记为C3,C3的顶点为M,当点P、M关于点B成中心对称时,求C3的解析式.23.如图,抛物线y=x2+bx﹣c经过直线y=x﹣3与坐标轴的两个交点A,B,此抛物线与x 轴的另一个交点为C,抛物线的顶点为D.(1)求此抛物线的解析式;(2)点P为抛物线上的一个动点,求使S△APC:S△ACD=5:4的点P的坐标.24.已知一抛物线经过O(0,0),B(1,1)两点,且解析式的二次项系数为﹣(a>0).(Ⅰ)当a=1时,求该抛物线的解析式,并用配方法求出该抛物线的顶点坐标;(Ⅱ)已知点A(0,1),若抛物线与射线AB相交于点M,与x轴相交于点N(异于原点),当a在什么范围内取值时,ON+BM的值为常数?当a在什么范围内取值时,ON﹣BM的值为常数?(Ⅲ)若点P(t,t)在抛物线上,则称点P为抛物线的不动点.将这条抛物线进行平移,使其只有一个不动点,此时抛物线的顶点是否在直线y=x﹣上,请说明理由.25.如图,已知抛物线C1:y=a(x+2)2﹣5的顶点为P,与x轴相交于A、B两点(点A 在点B的左侧),点B的横坐标是1;(1)求a的值;(2)如图,抛物线C2与抛物线C1关于x轴对称,将抛物线C2向右平移,平移后的抛物线记为C3,抛物线C3的顶点为M,当点P、M关于点O成中心对称时,求抛物线C3的解析式.26.如图,抛物线y=ax2+bx+3经过A(﹣3,0),B(﹣1,0)两点.(1)求抛物线的解析式;(2)设抛物线的顶点为M,直线y=﹣2x+9与y轴交于点C,与直线OM交于点D.现将抛物线平移,保持顶点在直线OD上.若平移的抛物线与射线CD(含端点C)只有一个公共点,求它的顶点横坐标的值或取值范围.27.如图,抛物线y=a(x+1)2的顶点为A,与y轴的负半轴交于点B,且OB=OA.(1)求抛物线的解析式;(2)若点C(﹣3,b)在该抛物线上,求S△ABC的值.28.如图,抛物线y=x2﹣2x+c的顶点A在直线l:y=x﹣5上.(1)求抛物线顶点A的坐标及c的值;(2)设抛物线与y轴交于点B,与x轴交于点C、D(C点在D点的左侧),试判断△ABD 的形状.29.如果抛物线m的顶点在抛物线n上,同时抛物线n的顶点在抛物线m上,那么我们就称抛物线m与n为交融抛物线.(1)已知抛物线a:y=x2﹣2x+1.判断下列抛物线b:y=x2﹣2x+2,c:y=﹣x2+4x﹣3与已知抛物线a是否为交融抛物线?并说明理由;(2)在直线y=2上有一动点P(t,2),将抛物线a:y=x2﹣2x+1绕点P(t,2)旋转180°得到抛物线l,若抛物线a与l为交融抛物线,求抛物线l的解析式;(3)M为抛物线a;y=x2﹣2x+1的顶点,Q为抛物线a的交融抛物线的顶点,是否存在以MQ为斜边的等腰直角三角形MQS,使其直角顶点S在y轴上?若存在,求出点S的坐标;若不存在,请说明理由;(4)通过以上问题的探究解决,相信你对交融抛物线的概念及性质有了一定的认识,请你提出一个有关交融抛物线的问题.30.如图1所示,已知直线y=kx+m与x轴、y轴分别交于点A、C两点,抛物线y=﹣x2+bx+c 经过A、C两点,点B是抛物线与x轴的另一个交点,当x=﹣时,y取最大值.(1)求抛物线和直线的解析式;(2)设点P是直线AC上一点,且S△ABP:S△BPC=1:3,求点P的坐标;(3)直线y=x+a与(1)中所求的抛物线交于点M、N,两点,问:①是否存在a的值,使得∠MON=90°?若存在,求出a的值;若不存在,请说明理由.②猜想当∠MON>90°时,a的取值范围.(不写过程,直接写结论)(参考公式:在平面直角坐标系中,若M(x1,y1),N(x2,y2),则M、N两点之间的距离为|MN|=)参考答案与试题解析一.选择题(共1小题)1.顶点为P的抛物线y=x2﹣2x+3与y轴相交于点A,在顶点不变的情况下,把该抛物线绕顶点P旋转180°得到一个新的抛物线,且新的抛物线与y轴相交于点B,则△PAB的面积为()A.1B.2C.3D.6考点:二次函数图象与几何变换.分析:根据题目意思,求出A和B的坐标,再求三角形的面积则可.解答:解:当x=0时,y=3,所以A的坐标是(0,3),y=x2﹣2x+3=(x﹣1)2+2,把它绕顶点P旋转180°得到一个新的抛物线是y=﹣(x﹣1)2+2=﹣x2+2x+1,x=0时,y=1,所以B的坐标是(0,1),P的坐标是(1,2),△PAB的面积=×2×(3﹣2)=1.故选A.点评:本题考查了抛物线与坐标轴交点的求法,和考查抛物线将一般式转化顶点式的能力,难度较大.二.填空题(共12小题)2.作抛物线C1关于x轴对称的抛物线C2,将抛物线C2向左平移2个单位,向上平移1个单位,得到的抛物线C的函数解析式是y=2(x+1)2﹣1,则抛物线C1所对应的函数解析式是y=﹣2(x﹣1)2+2.考点:二次函数图象与几何变换.专题:应用题.分析:根据题意易得抛物线C的顶点,进而可得到抛物线B的坐标,根据顶点式及平移前后二次项的系数不变可得抛物线B的解析式,而根据关于x轴对称的两条抛物线的顶点的横坐标相等,纵坐标互为相反数,二次项系数互为相反数可得到抛物线C1所对应的函数表达式.解答:解:根据题意易得抛物线C的顶点为(﹣1,﹣1),∵是向左平移2个单位,向上平移1个单位得到抛物线C的,∴抛物线B的坐标为(1,﹣2),可设抛物线B的坐标为y=2(x﹣h)2+k,代入得:y=2(x﹣1)2﹣2,易得抛物线A的二次项系数为﹣2,顶点坐标为(1,2),∴抛物线A的解析式为y=﹣2(x﹣1)2+2,故答案为y=﹣2(x﹣1)2+2.点评:本题主要考查了讨论两个二次函数的图象的平移问题,只需看顶点坐标是如何平移得到的即可,关于x轴对称的两条抛物线的顶点的横坐标相等,纵坐标互为相反数,二次项系数互为相反数,难度适中.3.抛物线关于原点对称的抛物线解析式为.考点:二次函数图象与几何变换.分析:根据关于原点对称的点的坐标特点进行解答即可.解答:解:∵关于原点对称的点的横纵坐标互为相反数,∴抛物线y=﹣x2+x+2关于原点对称的抛物线的解析式为:﹣y=﹣(﹣x)2+(﹣x)+2,即y=x2+x﹣2.故答案为:y=x2+x﹣2.点评:本题考查的是二次函数的图象与几何变换,熟知关于原点对称的点的坐标特点是解答此题的关键.4.将抛物线y=x2+1的图象绕原点O旋转180°,则旋转后的抛物线解析式是y=﹣x2﹣1.考点:二次函数图象与几何变换.分析:根据关于原点对称的两点的横坐标纵坐标都互为相反数求则可.解答:解:根据题意,﹣y=(﹣x)2+1,得到y=﹣x2﹣1.故旋转后的抛物线解析式是y=﹣x2﹣1.点评:考查根据二次函数的图象的变换求抛物线的解析式.5.如图,正方形ABCD的顶点A、B与正方形EFGH的顶点G、H同在一段抛物线上,且抛物线的顶点在CD上,若正方形ABCD边长为10,则正方形EFGH的边长为5﹣5.考点:二次函数综合题.分析:首先建立平面坐标系:过点G作GM⊥x轴于点M,进而得出抛物线解析式,进而表示出G点坐标,再利用FG+MG=10,进而求出即可.解答:解:如图建立平面坐标系:过点G作GM⊥x轴于点M,设抛物线解析式为:y=ax2,∵正方形ABCD边长为10,∴B点坐标为:(5,﹣10),将B点代入y=ax2,则﹣10=25a,解得:a=﹣,设G点坐标为:(a,﹣a2),则GF=2a,∴MG=10﹣GF,即a2=10﹣2a,整理的:a2+5a﹣25=0,解得:a1=,a2=(不合题意舍去),∴正方形EFGH的边长FG=2a=5﹣5.故答案为:5﹣5.点评:此题主要考查了二次函数的综合应用以及一元二次方程的解法,根据正方形的性质以及抛物线上点的坐标性质得出等式是解题关键.6.如果一条抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴有两个交点,那么以该抛物线的顶点和这两个交点为顶点的三角形称为这条抛物线的“抛物线三角形”.在抛物线y=ax2+bx+c中,系数a、b、c为绝对值不大于1的整数,则该抛物线的“抛物线三角形”是等腰直角三角形的概率为.考点:列表法与树状图法;抛物线与x轴的交点.分析:由系数a、b、c为绝对值不大于1的整数,可得系数a、b、c为:0,1,﹣1;然后根据题意画树状图,由树状图求得所有等可能的结果与该抛物线的“抛物线三角形”是等腰直角三角形的情况,再利用概率公式即可求得答案.解答:解:∵系数a、b、c为绝对值不大于1的整数,∴系数a、b、c为:0,1,﹣1;画树状图得:∵共有18种等可能的结果,该抛物线的“抛物线三角形”是等腰直角三角形的有:(1,0,﹣1),(﹣1,0,1),∴该抛物线的“抛物线三角形”是等腰直角三角形的概率为:=.故答案为:.点评:本题考查的是用列表法或画树状图法求概率与二次函数的性质.注意用到的知识点为:概率=所求情况数与总情况数之比.7.抛物线y=ax2+bx+c经过直角△ABC的顶点A(﹣1,0),B(4,0),直角顶点C在y轴上,若抛物线的顶点在△ABC的内部(不包括边界),则a的范围是﹣<a<0或0<a <.考点:二次函数的性质.专题:压轴题.分析:根据点A、B的坐标求出OA、OB的长,再求出△ACO和△CBO相似,根据相似三角形对应边成比例列式求出OC的长,再根据二次函数的对称性求出对称轴,设对称轴与直线BC相交于P,与x轴交于Q,利用∠ABC的正切值求出点P到x轴的距离PQ,设抛物线的交点式解析式y=a(x+1)(x﹣4),整理求出顶点坐标,再根据抛物线的顶点在△ABC的内部分两种情况列式求出a的取值范围即可.解答:解:∵点A(﹣1,0),B(4,0),∴OA=1,OB=4,易得△ACO∽△CBO,∴=,即=,解得OC=2,∵抛物线y=ax2+bx+c经过A(﹣1,0),B(4,0),∴对称轴为直线x==,设对称轴与直线BC相交于P,与x轴交于Q,则BQ=4﹣=2.5,tan∠ABC==,即=,解得PQ=,设抛物线的解析式为y=a(x+1)(x﹣4),则y=a(x2﹣3x﹣4)=a(x﹣)2﹣a,当点C在y轴正半轴时,0<﹣a<,解得﹣<a<0,当点C在y轴负半轴时,﹣<﹣a<0,解得0<a<,所以,a的取值范围是﹣<a<0或0<a<.故答案为:﹣<a<0或0<a<.点评:本题考查了二次函数的性质,相似三角形的判定与性质,把二次函数的解析式用交点式形式表示更加简便,注意要分点C在y正半轴和负半轴两种情况讨论.8.已知抛物线y=x2﹣6x+a的顶点在x轴上,则a=9;若抛物线与x轴有两个交点,则a的范围是a<9.考点:抛物线与x轴的交点.分析:顶点在x轴上即抛物线与x轴只有一个交点,则判别式等于0,若抛物线与x轴有两个交点,则△>0,据此即可求解.解答:解:△=36﹣4a,则定点在x轴上,则36﹣4a=0,解得:a=9;抛物线与x轴有两个交点,则36﹣4a>0,解得:a<9.故答案是:9;a<9.点评:本题考查了二次函数图象与x轴的公共点的个数的判定方法,如果△>0,则抛物线与x轴有两个不同的交点;如果△=0,与x轴有一个交点;如果△<0,与x轴无交点.9.抛物线y=x2﹣2x+a2的顶点在直线y=2上,则a=2.考点:待定系数法求二次函数解析式.专题:压轴题.分析:根据抛物线顶点的纵坐标等于2,列出方程,求出a的值,注意要有意义.解答:解:因为抛物线的顶点坐标为(﹣,)所以=2解得:a1=2,a2=﹣1又因为要有意义则a≥0所以a=2.点评:此题考查了学生的综合应用能力,解题时要注意别漏条件,特别是一些隐含条件,比如:中a≥0.10.若抛物线y=x2﹣2x+a2的顶点在直线x=2上,则a的值是4.考点:二次函数的性质.分析:根据抛物线顶点的横坐标等于2,列出方程,求出a的值,注意要有意义.解答:解:因为抛物线的顶点坐标为(﹣,),所以﹣=2,解得:a1=4,a2=﹣4,又因为要有意义,则a≥0,所以a=4.故答案为4.点评:此题考查了学生的综合应用能力,解题时要注意别漏条件,特别是一些隐含条件,比如:中a≥0.11.若抛物线的顶点在x轴上方,则m的值是2.考点:二次函数的性质;二次函数的定义.专题:计算题.分析:先列出关于m的等式,再根据抛物线的顶点在x轴上方,求得m,所以只需令顶点纵坐标大于0即可.解答:解:∵是抛物线,∴m2﹣2=2,解得m=±2,∵抛物线的顶点在x轴上方.∴0﹣8(m+2)<0,∴m>﹣2,∴m=2.故答案为:2.点评:本题考查了二次函数的定义和性质,将函数与一元二次方程结合起来,有一定的综合性.12.如图,二次函数y=ax2+c图象的顶点为B,若以OB为对角线的正方形ABCO的另两个顶点A、C也在该抛物线上,则a•c的值是﹣2.考点:二次函数的性质;正方形的性质.分析:抛物线y=ax2+c的顶点B点坐标为(0,c),由四边形ABCO是正方形,则C点坐标为标为(﹣,),代入抛物线即可解答.解答:解:∵抛物线y=ax2+c的顶点B点坐标为(0,c),四边形ABCO是正方形,∴∠COB=90°,CO=BC,∴△COB是等腰直角三角形,∴C点横纵坐标绝对值相等,且等于BO长度一半,∴C点坐标为(﹣,),将点C代入抛物线方程中得ac=﹣2.故答案为:﹣2点评:本题将几何图形与抛物线结合了起来,同学们要找出线段之间的关系,进而求得问题的答案.13.抛物线y=ax2+bx﹣1经过点(2,5),则代数式6a+3b+1的值为10.考点:二次函数图象上点的坐标特征.专题:整体思想.分析:把点(2,5)代入抛物线求出2a+b的值,然后整体代入进行计算即可得解.解答:解:∵抛物线y=ax2+bx﹣1经过点(2,5),∴4a+2b﹣1=5,∴2a+b=3,∴6a+3b+1=3(2a+b)+1=3×3+1=10.故答案为:10.点评:本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,把点的坐标代入函数解析式求出a、b的关系式是解题的关键,主要利用了整体思想.三.解答题(共17小题)14.已知抛物线C1的解析式是y=2x2﹣4x+5,抛物线C2与抛物线C1关于x轴对称,求抛物线C2的解析式.考点:二次函数图象与几何变换.分析:利用关于x轴对称的点的坐标为横坐标不变,纵坐标互为相反数解答即可.解答:解:抛物线C2与抛物线C1关于x轴对称,横坐标不变,纵坐标互为相反数,即﹣y=2x2﹣4x+5,因此所求抛物线C2的解析式是y=﹣2x2+4x﹣5.点评:利用轴对称变换的特点可以解答.15.将抛物线C1:y=(x+1)2﹣2绕点P(t,2)旋转180゜得到抛物线C2,若抛物线C1的顶点在抛物线C2上,同时抛物线C2的顶点在抛物线C1上,求抛物线C2的解析式.考点:二次函数图象与几何变换.分析:先求出抛物线C1的顶点坐标,再根据对称性求出抛物线C2的顶点坐标,然后根据旋转的性质写出抛物线C2的顶点式形式解析式,再把抛物线C1的顶点坐标代入进行即可得解.解答:解:∵y=(x+1)2﹣2的顶点坐标为(﹣1,﹣2),∴绕点P(t,2)旋转180゜得到抛物线C2的顶点坐标为(2t+1,6),∴抛物线C2的解析式为y=﹣(x﹣2t﹣1)2+6,∵抛物线C1的顶点在抛物线C2上,∴﹣(﹣1﹣2t﹣1)2+6=﹣2,解得t1=3,t2=﹣5,∴抛物线C2的解析式为y=﹣(x﹣7)2+6或y=﹣(x+9)2+6.点评:本题考查了二次函数图象与几何变换,难度较大,求出旋转后的抛物线C2的顶点坐标是解题的关键,也是本题的难点.16.如图,抛物线y1=﹣x2+2向右平移1个单位得到抛物线y2,回答下列问题:(1)抛物线y2的顶点坐标(1,2);(2)阴影部分的面积S=2;(3)若再将抛物线y2绕原点O旋转180°得到抛物线y3,求抛物线y3的解析式.考点:二次函数图象与几何变换.分析:直接应用二次函数的知识解决问题.解答:解:(1)读图找到最高点的坐标即可.故抛物线y2的顶点坐标为(1,2);(2分)(2)把阴影部分进行平移,可得到阴影部分的面积即为图中两个方格的面积=1×2=2;(6分)(3)由题意可得:抛物线y3的顶点与抛物线y2的顶点关于原点O成中心对称.所以抛物线y3的顶点坐标为(﹣1,﹣2),于是可设抛物线y3的解析式为:y=a(x+1)2﹣2.由对称性得a=1,所以y3=(x+1)2﹣2.(10分)点评:考查二次函数的相关知识,考查学生基础知识的同时还考查了识图能力.17.已知抛物线L:y=ax2+bx+c(其中a、b、c都不等于0),它的顶点P的坐标是,与y轴的交点是M(0,c).我们称以M为顶点,对称轴是y轴且过点P的抛物线为抛物线L的伴随抛物线,直线PM为L的伴随直线.(1)请直接写出抛物线y=2x2﹣4x+1的伴随抛物线和伴随直线的解析式:伴随抛物线的解析式y=﹣2x2+1,伴随直线的解析式y=﹣2x+1;(2)若一条抛物线的伴随抛物线和伴随直线分别是y=﹣x2﹣3和y=﹣x﹣3,则这条抛物线的解析式是y=x2﹣2x﹣3;(3)求抛物线L:y=ax2+bx+c(其中a、b、c都不等于0)的伴随抛物线和伴随直线的解析式;(4)若抛物线L与x轴交于A(x1,0)、B(x2,0)两点,x2>x1>0,它的伴随抛物线与x轴交于C、D两点,且AB=CD.请求出a、b、c应满足的条件.考点:二次函数综合题.专题:压轴题;新定义.分析:(1)先根据抛物线的解析式求出其顶点P和抛物线与y轴的交点M的坐标.然后根据M的坐标用顶点式二次函数通式设伴随抛物线的解析式然后将P点的坐标代入抛物线的解析式中即可求出伴随抛物线的解析式.根据M,P两点的坐标即可求出直线PM 的解析式;(2)由题意可知:伴随抛物线的顶点坐标是抛物线与y轴交点坐标,伴随抛物线与伴随直线的交点(与y轴交点除外)是抛物线的顶点,据此可求出抛物线的解析式;(3)方法同(1);(4)本题要考虑的a、b、c满足的条件有:抛物线和伴随抛物线都与x轴有两个交点,因此△>0,①由于抛物线L中,x2>x1>0,因此抛物线的对称轴x>0,两根的积大于0.②根据两抛物线的解析式分别求出AB、CD的长,根据AB=CD可得出另一个需满足的条件…③综合这三种情况即可得出所求的a、b、c需满足的条件.解答:解:(1)y=﹣2x2+1,y=﹣2x+1;(2)将y=﹣x2﹣3和y=﹣x﹣3组成方程组得,,解得,或.则原抛物线的顶点坐标为(1,﹣4),与y轴的交点坐标为(0,﹣3).设原函数解析式为y=n(x﹣1)2﹣4,将(0,﹣3)代入y=n(x﹣1)2﹣4得,﹣3=n (0﹣1)2﹣4,解得,n=1,则原函数解析式为y=(x﹣1)2﹣4,即y=x2﹣2x﹣3.(3)∵伴随抛物线的顶点是(0,c),∵设它的解析式为y=m(x﹣0)2+c(m≠0),∵此抛物线过P(﹣,),∴=m•(﹣)2+c,解得m=﹣a,∴伴随抛物线解析式为y=﹣ax2+c;设伴随直线解析式为y=kx+c(k≠0),P(﹣,)在此直线上,∴,∴k=,∴伴随直线解析式为y=x+c;(4)∵抛物线L与x轴有两交点,∴△1=b2﹣4ac>0,∴b2>4ac;∵x2>x1>0,∴x2+x1=﹣>0,x1•x2=>0,∴ab<0,ac>0.对于伴随抛物线有y=﹣ax2+c,有△2=0﹣(﹣4ac)=4ac>0,由﹣ax2+c=0,得x=±.∴C(﹣,0),D(,0),CD=2,又AB=x2﹣x1====,∵AB=CD,则有:2=,即b2=8ac,综合b2=8ac,b2﹣4ac>0,ab<0,ac>0可得a、b、c需满足的条件为:b2=8ac且ab<0(或b2=8ac且bc<0).点本题主要考查了二次函数与一元二次方程的关系以及一元二次方程根与系数的关系.评:18.设抛物线y=x2+2ax+b与x轴有两个不同的交点(1)将抛物线沿y轴平移,使所得抛物线在x轴上截得的线段的长是原来的2倍,求平移所得抛物线的解析式;(2)通过(1)中所得抛物线与x轴的两个交点及原抛物线的顶点作一条新的抛物线,求新抛物线的表达式.考点:抛物线与x轴的交点;二次函数图象与几何变换.专题:计算题.分析:(1)设平移所得抛物线的解析式为y=x2+2ax+b+m,根据抛物线与x轴的交点的距离公式得到=2,解得m=3b﹣3a2,则平移所得抛物线的解析式为y=x2+2ax+4b﹣3a2;(2)先确定y=x2+2ax+b的顶点坐标为(﹣a,b﹣a2),由于通过(1)中所得抛物线与x轴的两个交点,则可设新抛物线解析式为y=t(x2+2ax+4b﹣3a2),然后把(﹣a,b﹣a2)代入可求出t=.解答:解:(1)设平移所得抛物线的解析式为y=x2+2ax+b+m,根据题意得=2,解得m=3b﹣3a2,所以平移所得抛物线的解析式为y=x2+2ax+b+3b﹣3a2=x2+2ax+4b﹣3a2;(2)y=x2+2ax+b=(x+a)2+b﹣a2,其顶点坐标为(﹣a,b﹣a2),∵新抛物线的表达式过抛物线y=x2+2ax+4b﹣3a2与x轴两交点,∴可设新抛物线解析式为y=t(x2+2ax+4b﹣3a2),把(﹣a,b﹣a2)代入得b﹣a2=t(a2﹣2a2+4b﹣3a2),解得t=,所以新抛物线的表达式过抛物线y=x2+ax+b﹣a2.点评:本题考查了抛物线与x轴的交点:求二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)与x轴的交点坐标,令y=0,即ax2+bx+c=0,解关于x的一元二次方程即可求得交点横坐标.二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)的交点与一元二次方程ax2+bx+c=0根之间的关系:△=b2﹣4ac决定抛物线与x轴的交点个数;△=b2﹣4ac>0时,抛物线与x轴有2个交点;△=b2﹣4ac=0时,抛物线与x轴有1个交点;△=b2﹣4ac<0时,抛物线与x轴没有交点.19.已知抛物线C:y=ax2+bx+c(a<0)过原点,与x轴的另一个交点为B(4,0),A为抛物线C的顶点.(1)如图1,若∠AOB=60°,求抛物线C的解析式;(2)如图2,若直线OA的解析式为y=x,将抛物线C绕原点O旋转180°得到抛物线C′,求抛物线C、C′的解析式;(3)在(2)的条件下,设A′为抛物线C′的顶点,求抛物线C或C′上使得PB=PA′的点P 的坐标.考点:二次函数综合题;点的坐标;待定系数法求二次函数解析式;旋转的性质;相似三角形的判定与性质.专题:压轴题.分析:(1)先连接AB,根据A点是抛物线C的顶点,且C交x轴于O、B,得出AO=AB,再根据∠AOB=60°,得出△ABO是等边三角形,再过A作AE⊥x轴于E,在Rt△OAE 中,求出OD、AE的值,即可求出顶点A的坐标,最后设抛物线C的解析式,求出a的值,从而得出抛物线C的解析式;(2)先过A作AE⊥OB于E,根据题意得出OE=OB=2,再根据直线OA的解析式为y=x,得出AE=OE=2,求出点A的坐标,再将A、B、O的坐标代入y=ax2+bx+c (a<0)中,求出a的值,得出抛物线C的解析式,再根据抛物线C、C′关于原点对称,从而得出抛物线C′的解析式;(3)先作A′B的垂直平分线l,分别交A′B、x轴于M、N(n,0),由(2)知,抛物线C′的顶点为A′(﹣2,﹣2),得出A′B的中点M的坐标,再作MH⊥x轴于H,得出△MHN∽△BHM,则MH2=HN•HB,求出N点的坐标,再根据直线l过点M(1,﹣1)、N(,0),得出直线l的解析式,求出x的值,再根据抛物线C上存在两点使得PB=PA',从而得出P1,P2坐标,再根据抛物线C′上也存在两点使得PB=PA',得出P3,P4的坐标,即可求出答案.解答:解:(1)连接AB.∵A点是抛物线C的顶点,且抛物线C交x轴于O、B,∴AO=AB,又∵∠AOB=60°,∴△ABO是等边三角形,过A作AD⊥x轴于D,在Rt△OAD中,∴OD=2,AD=,∴顶点A的坐标为(2,)设抛物线C的解析式为(a≠0),将O(0,0)的坐标代入,求得:a=,∴抛物线C的解析式为.(2)过A作AE⊥OB于E,∵抛物线C:y=ax2+bx+c(a<0)过原点和B(4,0),顶点为A,∴OE=OB=2,又∵直线OA的解析式为y=x,∴AE=OE=2,∴点A的坐标为(2,2),将A、B、O的坐标代入y=ax2+bx+c(a<0)中,∴a=,∴抛物线C的解析式为,又∵抛物线C、C′关于原点对称,∴抛物线C′的解析式为;(3)作A′B的垂直平分线l,分别交A′B、x轴于M、N(n,0),由前可知,抛物线C′的顶点为A′(﹣2,﹣2),故A′B的中点M的坐标为(1,﹣1).作MH⊥x轴于H,∴△MHN∽△BHM,则MH2=HN•HB,即12=(1﹣n)(4﹣1),∴,即N点的坐标为(,0).∵直线l过点M(1,﹣1)、N(,0),∴直线l的解析式为y=﹣3x+2,,解得.∴在抛物线C上存在两点使得PB=PA',其坐标分别为P1(,),P2(,);解得,.∴在抛物线C′上也存在两点使得PB=PA',其坐标分别为P3(﹣5+,17﹣3),P4(﹣5﹣,17+3).∴点P的坐标是:P1(,),P2(,),P3(﹣5+,17﹣3),P4(﹣5﹣,17+3).。
一、二次函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.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.2.抛物线2y x bx c =-++(b ,c 为常数)与x 轴交于点()1,0x 和()2,0x ,与y 轴交于点A ,点E 为抛物线顶点。
(Ⅰ)当121,3x x =-=时,求点A ,点E 的坐标;(Ⅱ)若顶点E 在直线y x =上,当点A 位置最高时,求抛物线的解析式;(Ⅲ)若11,0x b =->,当(1,0)P 满足PA PE +值最小时,求b 的值。
第22 章二次函数难题精编一.选择题(共28小题)1.若整数a使得关于x的分式方程有整数解,且使得二次函数y=(a﹣2)x2+2(a﹣1)x+a+1的值恒为非负数,则所有满足条件的整数a的值之和是()A.12B.15C.17D.202.用一根铁丝围成正方形、长方形、正三角形和圆,那么面积最大的是()A.长方形B.正方形C.正三角形D.圆3.如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于点(3,0),对称轴为直线x=1.结合图象分析下列结论:①abc>0;②4a+2b+c>0;③2a+c<0;④一元二次方程cx2+bx+a=0的两根分别为x1=,x2=﹣1;⑤若m,n(m<n)为方程a(x+1)(x﹣3)+2=0的两个根,则m<﹣1且n>3.其中正确的结论有()个.A.2B.3C.4D.54.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=mx2﹣2mx+m﹣1(m>0)与x轴的交点为A,B.若横、纵坐标都是整数的点叫做整点,当抛物线在点A,B之间的部分与线段AB所围成的区域内(包括边界)恰有6个整点,结合函数的图象,可得m的取值范围为()A.<m≤B.≤m<C.0<m<D.0<m≤5.如图在平面直角坐标系中,一次函数y=mx+n与x轴交于点A,与二次函数交于点B、点C,点A、B、C三点的横坐标分别是a、b、c,则下面四个等式中不一定成立的是()A.a2+bc=c2﹣ab B.=C.b2(c﹣a)=c2(b﹣a)D.=+6.将函数y=﹣x2+2x+m(0≤x≤4)在x轴下方的图象沿x轴向上翻折,在x轴上方的图象保持不变,得到一个新图象.新图象对应的函数最大值与最小值之差最小,则m的值为()A.2.5B.3C.3.5D.47.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轴的交点在B(0,﹣2)和(0,﹣1)之间(不包括这两点),对称轴为直线x=1,下列结论不正确的是()A.9a+3b+c=0B.4b﹣3c>0C.4ac﹣b2<﹣4a D.<a<8.已知二次函数y=x2,当a≤x≤b时m≤y≤n,则下列说法正确的是()A.当n﹣m=1时,b﹣a有最小值B.当n﹣m=1时,b﹣a有最大值C.当b﹣a=1时,n﹣m无最小值D.当b﹣a=1时,n﹣m有最大值9.如图,抛物线y=﹣x2+2x+m+1(m为常数)交y轴于点A,与x轴的一个交点在2和3之间,顶点为B.①抛物线y=﹣x2+2x+m+1与直线y=m+2有且只有一个交点;②若点M(﹣2,y1)、点N(,y2)、点P(2,y3)在该函数图象上,则y1<y2<y3;③将该抛物线向左平移2个单位,再向下平移2个单位,所得抛物线解析式为y=﹣(x+1)2+m;④点A关于直线x=1的对称点为C,点D、E分别在x轴和y轴上,当m=1时,四边形BCDE周长的最小值为.其中正确的判断有()A.①②③④B.②③④C.①③④D.①③10.已知函数f(x)=x2﹣2ax+5,当x≤2时,函数值随x增大而减小,且对任意的1≤x1≤a+1和1≤x2≤a+1,x1,x2相应的函数值y1,y2总满足|y1﹣y2|≤4,则实数a的取值范围是()A.﹣1≤a≤3B.﹣1≤a≤2C.2≤a≤3D.2≤a≤411.如图,直线y=kx+b(k≠0)与抛物线y=ax2(a≠0)交于A,B两点,且点A的横坐标是﹣2,点B 的横坐标是3,则以下结论:①抛物线y=ax2(a≠0)的图象的顶点一定是原点;②x>0时,直线y=kx+b(k≠0)与抛物线y=ax2(a≠0)的函数值都随着x的增大而增大;③AB的长度可以等于5;④△OAB有可能成为等边三角形;⑤当﹣3<x<2时,ax2+kx<b,其中正确的结论是()A.①②B.①②⑤C.②③④D.①②④⑤12.已知二次函数y=(m+1)x2﹣2mx+m﹣2的图象与x轴有两个交点(x1,0),(x2,0),下列说法中:①m≠﹣1;②该函数图象过定点(1,﹣1);③若该函数图象开口向下,则m的取值范围为﹣2<m<﹣1;④当m>0,且﹣2≤x≤﹣1时,y的最大值为:9m+3;⑤当m>﹣1,且该函数图象与x轴两交点的横坐标x1,x2满足﹣2<x1<﹣1,1<x2<2时,m的取值范围为:﹣<m<.正确是()A.①②③B.①③④C.②③④⑤D.①②③⑤13.已知点A(a﹣m,y1),B(a﹣n,y2),C(a+b,y3)都在二次函数y=x2﹣2ax+1的图象上,若0<m<b<n,则y1、y2,y3的大小关系是()A.y1<y2<y3B.y1<y3<y2C.y3<y1<y2D.y2<y3<y114.对于一个函数:当自变量x取a时,其函数值y也等于a,我们称a为这个函数的不动点.若二次函数y=x2+2x+c(c为常数)有两个不相等且都小于1的不动点,则c的取值范围是()A.c<﹣3B.﹣3<c<﹣2C.﹣2<c<D.c>15.函数y=x2+2bx+6的图象与x轴两个交点的横坐标分别为x1,x2,且x1>1,x2﹣x1=4,当1≤x≤3时,该函数的最小值m与b的关系式是()A.m=2b+5B.m=4b+8C.m=6b+15D.m=﹣b2+416.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于点A(﹣1,0),顶点坐标为(1,m),与y轴的交点在(0,﹣4),(0,﹣3)之间(包含端点),下列结论:①a+c<0;②1≤a ≤;③c=a+m;④关于x的方程ax2+bx+c+1﹣m=0没有实数根.其中正确的结论有()A.4个B.3个C.2个D.1个17.如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交于点(﹣1,0),其对称轴为直线x=1,若2<c<3,则下列结论中错误的是()A.abc<0B.4a+c>0C.﹣1<a<﹣D.4a+2b+c>018.如图,抛物线y=ax2+bx+1的顶点在直线y=kx+1上,对称轴为直线x=1,有以下四个结论:①ab <0,②b<,③a=﹣k,④当0<x<1时,ax+b>k,其中正确的结论是()A.①②③B.①③④C.①②④D.②③④19.已知二次函数y=x2﹣bx+a﹣3的图象与x轴有交点,对称轴位于y轴左侧,则当关于a,b的代数式(a﹣6)2+b2有最小值时,该二次函数的顶点坐标为()A.(1,0)B.(1,2)C.(﹣1,0)D.(﹣1,2)20.表中所列x、y的7对值是二次函数y=ax2+bx+c图象上的点所对应的坐标,其中x1<x2<x3<x4<x5<x6<x7x…x1x2x3x4x5x6x7…y…6m11k11m6…根据表中提供约信息,有以下4个判断:①a<0;②6<m<11;③当x=时,y的值是k;④b2≥4a(c﹣k);其中判断正确的是()A.①②③B.①②④C.①③④D.②③④21.如图是抛物线y=﹣(x+1)2+k的部分图象,其顶点为M,与y轴交于点(0,3),与x轴的一个交点为A,连接MO,MA.以下结论:①k=3;②抛物线经过点(﹣2,3);③S△OMA=4;④当x=﹣3+时,y>0.其中正确的是()A.①③B.②③C.①④D.②④22.如图,抛物线y=x2+x+3与直线y=﹣x﹣交于A,B两点,点C为y轴上点,当△ABC周长最短时,周长的值为()A.+5B.+3C.+3D.+523.如图,已知抛物线y1=x2﹣2x,直线y2=﹣2x+b相交于A,B两点,其中点A的横坐标为2.当x 任取一值时,x对应的函数值分别为y1,y2,取m=(|y1﹣y2|+y1+y2).则()A.当x<﹣2时,m=y2B.m随x的增大而减小C.当m=2时,x=0D.m≥﹣224.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图,则下列结论中正确的是()A.abc>0B.b2﹣4ac<0C.9a+3b+c>0D.c+8a<025.如图,直线y=kx(k>0)分别与二次函数y1=x2﹣2x﹣3,y2=x2﹣6x+6在各自对称轴左侧的图象交于A,B两点,若平移直线y=kx(k>0),AB长度保持不变,则k的值为()A.B.C.D.226.已知函数y=4x2﹣4x+m的图象与x轴的交点坐标为(x1,0),(x2,0),且(x1+x2)(4x12﹣5x1﹣x2)=10,则该函数的最小值为()A.12B.﹣12C.13D.﹣1327.如图是王阿姨晚饭后步行的路程S(单位:m)与时间t(单位:min)的函数图象,其中曲线段AB 是以B为顶点的抛物线一部分.下列说法不正确的是()A.25min~50min,王阿姨步行的路程为800mB.线段CD的函数解析式为S=32t+400(25≤t≤50)C.5min~20min,王阿姨步行速度由慢到快D.曲线段AB的函数解析式为S=﹣3(t﹣20)2+1200(5≤t≤20)28.如图,已知抛物线y=﹣x2+m(m>0)的图象分别交x轴于A、B两点,交y轴于点C,点D是y轴上一点,线段BC的延长线交线段AD于点P.若BP=,△DPC与△COB的面积相等,则点C的坐标为()A.(0,6)B.(0,3)C.(0,2)D.(0,1)二.解答题(共7小题)29.如图1,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于点A(﹣2,0),点B(4,0),与y轴交于点C(0,2).(1)求抛物线的解析式;(2)点P是第一象限内的抛物线上一点,过点P作PH⊥x轴于点H,交直线BC于点Q,求PQ+ CQ的最大值,并求出此时点P的坐标;(3)如图2,将抛物线沿射线BC的方向平移个单位长度,得到新抛物线y1=a1x2+b1x+c1(a1≠0),新抛物线与原抛物线交于点G.点M是x轴上一点,点N是新抛物线上一点,若以点C、G、M、N 为顶点的四边形是平行四边形时,请直接写出点N的坐标.30.如图,已知抛物线C1的顶点为E(,﹣),与x轴交于点A、B(点A在点B左侧),与y轴交于点C(0,﹣2);(1)求抛物线C1的解析式;(2)点D是抛物线C1上一点,且∠ACO+∠BCD=45°,求点D的坐标;(3)M为抛物线在点B右侧上的一点,M与N两点关于抛物线的对称轴对称,MB,NA分别交y轴于P、Q两点,求OP﹣2OQ的值.31.如图,抛物线y=ax2﹣x+c与x轴交于A,B两点,与y轴交C点,点A的坐标为(﹣2,0),点C的坐标为(0,﹣3).(1)求抛物线的解析式;(2)M是线段AB上的任意一点,当△MBC为等腰三角形时,求M点的坐标.32.如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A(1,0),B(5,0)两点,与y轴交于点C.抛物线顶点纵坐标为﹣4.(1)求抛物线的解析式及C点坐标.(2)如图1,过C作x轴的平行线,与抛物线交于点M,连接AM、BM,在y轴上是否存在点N,使∠ANB=∠AMB?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.(3)把线段OC绕O点顺时针旋转,使C点恰好落在抛物线对称轴上的点P处,如图2,再将线段OP绕P点逆时针旋转45°得线段PQ,请计算Q点坐标,并判断Q点在抛物线上吗?33.如图,直线y=﹣x+n与x轴交于点A(4,0),与y轴交于点B,抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A,B.(1)求抛物线的解析式;(2)E(m,0)为x轴上一动点,过点E作ED⊥x轴,交直线AB于点D,交抛物线于点P,连接BP.①点E在线段OA上运动,若△BPD直角三角形,求点E的坐标;②点E在x轴的正半轴上运动,若∠PBD+∠CBO=45°.请直接写出m的值.34.如图,直线y=x﹣3与x轴交于点B,与y轴交于点A,抛物线y=﹣x2+bx+c经过点B和点C(0,3).△ABO沿射线AB方向以每秒个单位长度的速度平移,平移后的三角形记为△DEF(点A,B,O的对应点分别为点D,E,F),平移时间为t(t>0)秒,直线DF交x轴于点G,交抛物线于点P,连接PE.(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,当S△PEF=3时,请求出t的值;(3)如图2,点M为抛物线顶点,在平面内找一点N,使点O,M,F,N为顶点构成菱形,请直接写出满足条件的点N的坐标.35.如图,已知抛物线y=ax2+bx﹣3,与x轴交于A(1,0)、B(﹣3,0)两点,与y轴的交于点C.点P是线段BC上一动点,过点P作x轴的垂线交抛物线于点D.(1)求抛物线的表达式;(2)连接CD、DB.当△BDC的面积最大时,求△BDC面积的最大值以及此时点P的坐标?(3)是否存在点P,使得△PCD是等腰三角形,若存在,求出P点的坐标.若不存在,说明理由.第22 章二次函数难题精编参考答案与试题解析一.选择题(共28小题)1.若整数a使得关于x的分式方程有整数解,且使得二次函数y=(a﹣2)x2+2(a﹣1)x+a+1的值恒为非负数,则所有满足条件的整数a的值之和是()A.12B.15C.17D.20【分析】由抛物线的性质得到,然后通过解分式方程求得a的取值;然后求和.【解答】解:∵二次函数y=(a﹣2)x2+2(a﹣1)x+a+1的值恒为非负数,∴,解得a≥3,解关于x的分式方程得到:x=,由x≠2得,a≠5,由于a、x是整数,所以a=3,x=6,a=4,x=3,a=8,x=1,同理符合a≥3的a值共有3,4,8,故所有满足条件的整数a的值之和=3+4+8=15,故选:B.【点评】本题考查的是抛物线和x轴交点,涉及到解分式方程,正确理解二次函数的值恒为非负数是解题的关键.2.用一根铁丝围成正方形、长方形、正三角形和圆,那么面积最大的是()A.长方形B.正方形C.正三角形D.圆【分析】设铁丝的长度为a,用函数的观点求出相应图形的面积即可.【解答】解:设铁丝的长度为a,①当围成长方形时,设长为x,则宽为(a﹣x),则长方形的面积=x×(a﹣x)=﹣x(x﹣a),当x=a时,长方形的面积最大为,此时长方形为正方形,即正方形的面积大于长方形的面积;②当围成正三角形时,则三角形的边长为a,则正三角形的面积为×a×a sin60°=;③当围成圆时,则圆的半径为,则圆的面积为π()2=;而>>,即圆的面积最大,故选:D.【点评】本题考查了二次函数的性质在实际生活中的应用.我们首先要吃透题意,确定变量,建立函数模型,进行数据处理.3.如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于点(3,0),对称轴为直线x=1.结合图象分析下列结论:①abc>0;②4a+2b+c>0;③2a+c<0;④一元二次方程cx2+bx+a=0的两根分别为x1=,x2=﹣1;⑤若m,n(m<n)为方程a(x+1)(x﹣3)+2=0的两个根,则m<﹣1且n>3.其中正确的结论有()个.A.2B.3C.4D.5【分析】根据二次函数图象的开口方向、对称轴、顶点坐标、增减性以及二次函数与一元二次方程的关系,逐项判断即可.【解答】解:抛物线开口向下,因此a<0,对称轴为x=1>0,因此a、b异号,所以b>0,抛物线与y轴交点在正半轴,因此c>0,所以abc<0,于是①不正确;当x=2时,y=4a+2b+c>0,因此②正确;抛物线与x轴交点(3,0),对称轴为x=1.因此另一个交点坐标为(﹣1,0),所以a﹣b+c=0,又x=﹣=1,有2a+b=0,所以3a+c=0,而a<0,因此2a+c>0,③不正确;抛物线与x轴交点(3,0),(﹣1,0),即方程ax2+bx+c=0的两根为x1=3,x2=﹣1;因此cx2+bx+a =0的两根x1=,x2=﹣1,故④正确;抛物线y=ax2+bx+c与x轴交点(3,0),(﹣1,0),且a<0,因此当y=﹣2时,相应的x的值大于3,或者小于﹣1,即m<﹣1,n>3,故⑤正确;综上所述,正确的结论有:②④⑤,故选:B.【点评】本题考查二次函数的图象和性质,掌握二次函数的a、b、c的值决定抛物线的位置是正确判断的关键.4.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=mx2﹣2mx+m﹣1(m>0)与x轴的交点为A,B.若横、纵坐标都是整数的点叫做整点,当抛物线在点A,B之间的部分与线段AB所围成的区域内(包括边界)恰有6个整点,结合函数的图象,可得m的取值范围为()A.<m≤B.≤m<C.0<m<D.0<m≤【分析】根据题意判断出点A的位置,利用待定系数法确定m的范围.【解答】解:如图所示,抛物线在点A,B之间的部分与线段AB所围成的区域内(包括边界)恰有6个整点,对称轴x=1,∴点A在(﹣1,0)与(﹣2,0)之间(包括(﹣1,0)),当抛物线经过(﹣1,0)时,m=,当抛物线经过点(﹣2,0)时,m=,∴m的取值范围为<m≤.故选:A.【点评】本题考查抛物线与x轴的交点,解题的关键是灵活运用这些知识解决问题,属于中考常考题型.5.如图在平面直角坐标系中,一次函数y=mx+n与x轴交于点A,与二次函数交于点B、点C,点A、B、C三点的横坐标分别是a、b、c,则下面四个等式中不一定成立的是()A.a2+bc=c2﹣ab B.=C.b2(c﹣a)=c2(b﹣a)D.=+【分析】将点A(a,0)坐标代入一次函数表达式,求得一次函数的表达式为y=mx﹣am,而点B、C 在该二次函数上,则,对①②两式进行处理,即可求解.【解答】解:一次函数y=mx+n与x轴的轴交于点A,故点(a,0),将点A(a,0)坐标代入一次函数表达式得:0=am+n,解得:n=﹣am,故一次函数的表达式为y=mx﹣am,∵点B、C在一次函数上,故点B、C的坐标分别为(b,mb﹣ma)、(c,mc﹣ma),设二次函数的表达式为y=Ax2,点B、C在该二次函数上,则,(1)②﹣①得:A(b2﹣c2)=m(c﹣b),等式两边同除以Ab2得,,即,故B正确,不符合题意;(2)①÷②得:③,即C正确,不符合题意;(3)化简③得:a=,即=,故D正确,不符合题意;(4)化简A得:a2﹣c2=﹣bc﹣ab,化简得:a+b=c,而从上述各式看,该式不一定成立,故A符合题意,故选:A.【点评】本题考查的是二次函数图象上点的坐标特征,涉及到一次函数图象上点的特征,确定二次函数表达式是本题解题的关键.6.将函数y=﹣x2+2x+m(0≤x≤4)在x轴下方的图象沿x轴向上翻折,在x轴上方的图象保持不变,得到一个新图象.新图象对应的函数最大值与最小值之差最小,则m的值为()A.2.5B.3C.3.5D.4【分析】令y=0,则x=1±,设抛物线于x轴右侧的交点A(1+,0),翻折后的函数表达式为:﹣y′=﹣x2+2x+m,当x=4时,y′=8﹣m,当0≤x≤4时,函数的最小值为0,故函数最大值与最小值之差最小,只需要函数的最大值最小即可,即可求解.【解答】解:如下图,函数y=﹣x2+2x+m的对称轴为x=1,故顶点P的坐标为(1,m+1),令y=0,则x=1±,设抛物线于x轴右侧的交点A(1+,0),根据点的对称性,图象翻折后图象关于x轴对称,故翻折后的函数表达式为:﹣y′=﹣x2+2x+m,当x=4时,y′=8﹣m,当0≤x≤4时,函数的最小值为0,故函数最大值与最小值之差最小,只需要函数的最大值最小即可;①当点A在直线x=4的左侧时(直线n所处的位置),即1+<4,解得:m<8;当函数在点P处取得最大值时,即m+1≥8﹣m,解得:m≥3.5,当m=3.5时,此时最大值最小为3.5;当函数在x=4处取得最大值时,即m+1≤8﹣m,解得:m≤3.5,m最大为3.5时,此时最大值为m+1=4.5,故m=3.5;②当点A在直线x=4的右侧时(直线m所处的位置),即1+>4,解得:m>8;函数的最大为m+1>9>3.5;综上,m=3.5,故选:C.【点评】本题考查的是抛物线与x轴的交点,主要考查函数图象上点的坐标特征,要求学生非常熟悉函数与坐标轴的交点、顶点等点坐标的求法,及这些点代表的意义及函数特征.7.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轴的交点在B(0,﹣2)和(0,﹣1)之间(不包括这两点),对称轴为直线x=1,下列结论不正确的是()A.9a+3b+c=0B.4b﹣3c>0C.4ac﹣b2<﹣4a D.<a<【分析】根据抛物线的开口方向、对称轴、顶点坐标以及与x轴、y轴的交点坐标综合进行判断即可.【解答】解:抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交于点A(﹣1,0),对称轴为x=1,则抛物线与x轴的另一个交点为(3,0),有﹣=1,即2a+b=0,图象过点(3,0),因此,9a+3b+c=0,故选项A不符合题意;图象过点(﹣1,0),故有a﹣b+c=0,即a=b﹣c,∴4b﹣3c=b+3a=﹣2a+3a=a>0,因此选项B不符合题意,由于﹣2<c<﹣1,对称轴为x=1,因此顶点的纵坐标小于﹣1,即<﹣1,就是4ac﹣b2<﹣4a,故选项C不符合题意;由﹣2<c<﹣1,b=﹣2a,a﹣b+c=0可得,﹣2<﹣3a<﹣1,所以<a<,故选项D符合题意;故选:D.【点评】本题考查二次函数的图象和性质,数形结合,不等式的性质以及等量代换在解题过程中起到非常重要的作用.8.已知二次函数y=x2,当a≤x≤b时m≤y≤n,则下列说法正确的是()A.当n﹣m=1时,b﹣a有最小值B.当n﹣m=1时,b﹣a有最大值C.当b﹣a=1时,n﹣m无最小值D.当b﹣a=1时,n﹣m有最大值【分析】方法1、①当b﹣a=1时,当a,b同号时,先判断出四边形BCDE是矩形,得出BC=DE =b﹣a=1,CD=BE=m,进而得出AC=n﹣m,即tan∠ABC=n﹣m,再判断出45°≤∠ABC<90°,即可得出n﹣m的范围,当a,b异号时,m=0,当a=﹣,b=时,n最小=,即可得出n﹣m 的范围;②当n﹣m=1时,当a,b同号时,同①的方法得出NH=PQ=b﹣a,HQ=PN=m,进而得出MH=n﹣m=1,而tan∠MHN=,再判断出45°≤∠MNH<90°,当a,b异号时,m=0,则n=1,即可求出a,b,即可得出结论.方法2、根据抛物线的性质判断,即可得出结论.【解答】解:方法1、①当b﹣a=1时,当a,b同号时,如图1,过点B作BC⊥AD于C,∴∠BCD=90°,∵∠ADE=∠BED=90°,∴∠ADE=∠BCD=∠BED=90°,∴四边形BCDE是矩形,∴BC=DE=b﹣a=1,CD=BE=m,∴AC=AD﹣CD=n﹣m,在Rt△ACB中,tan∠ABC==n﹣m,∵点A,B在抛物线y=x2上,且a,b同号,∴45°≤∠ABC<90°,∴tan∠ABC≥1,∴n﹣m≥1,当a,b异号时,m=0,当a=﹣,b=时,n=,此时,n﹣m=,∴≤n﹣m<1,即n﹣m≥,即n﹣m无最大值,有最小值,最小值为,故选项C,D都错误;②当n﹣m=1时,如图2,当a,b同号时,过点N作NH⊥MQ于H,同①的方法得,NH=PQ=b﹣a,HQ=PN=m,∴MH=MQ﹣HQ=n﹣m=1,在Rt△MHN中,tan∠MNH==,∵点M,N在抛物线y=x2上,∴m≥0,当m=0时,n=1,∴点N(0,0),M(1,1),∴NH=1,此时,∠MNH=45°,∴45°≤∠MNH<90°,∴tan∠MNH≥1,∴≥1,当a,b异号时,m=0,∴n=1,∴a=﹣1,b=1,即b﹣a=2,∴b﹣a无最小值,有最大值,最大值为2,故选项A错误;故选:B.方法2、当n﹣m=1时,当a,b在y轴同侧时,a,b都越大时,a﹣b越接近于0,但不能取0,即b﹣a没有最小值,当a,b异号时,当a=﹣1,b=1时,b﹣a=2最大,当b﹣a=1时,当a,b在y轴同侧时,a,b离y轴越远,n﹣m越大,但取不到最大,当a,b在y轴两侧时,当a=﹣,b=时,n﹣m取到最小,最小值为,因此,只有选项B正确,故选:B.【点评】此题主要考查了二次函数的性质,矩形的判定和性质,锐角三角函数,确定出∠MNH的范围是解本题的关键.9.如图,抛物线y=﹣x2+2x+m+1(m为常数)交y轴于点A,与x轴的一个交点在2和3之间,顶点为B.①抛物线y=﹣x2+2x+m+1与直线y=m+2有且只有一个交点;②若点M(﹣2,y1)、点N(,y2)、点P(2,y3)在该函数图象上,则y1<y2<y3;③将该抛物线向左平移2个单位,再向下平移2个单位,所得抛物线解析式为y=﹣(x+1)2+m;④点A关于直线x=1的对称点为C,点D、E分别在x轴和y轴上,当m=1时,四边形BCDE周长的最小值为.其中正确的判断有()A.①②③④B.②③④C.①③④D.①③【分析】①把y=m+2代入y=﹣x2+2x+m+1中,判断所得一元二次方程的根的情况便可得判断正确;②根据二次函数的性质进行判断;③根据平移的公式求出平移后的解析式便可;④因BC边一定,只要其他三边和最小便可,作点B关于y轴的对称点B′,作C点关于x轴的对称点C′,连接B′C′,与x轴、y轴分别交于D、E点,求出B′C′便是其他三边和的最小值.【解答】解:①把y=m+2代入y=﹣x2+2x+m+1中,得x2﹣2x+1=0,∵△=4﹣4=0,∴此方程两个相等的实数根,则抛物线y=﹣x2+2x+m+1与直线y=m+2有且只有一个交点,故①结论正确;②∵抛物线的对称轴为x=1,∴点P(2,y3)关于x=1的对称点为P′(0,y3),∵a=﹣1<0,∴当x<1时,y随x增大而增大,又∵﹣2<0<,点M(﹣2,y1)、点N(,y2)、点P′(0,y3)在该函数图象上,∴y2>y3>y1,故②结论错误;③将该抛物线向左平移2个单位,再向下平移2个单位,抛物线的解析式为:y=﹣(x+2)2+2(x+2)x+m+1﹣2,即y=﹣(x+1)2+m,故③结论正确;④当m=1时,抛物线的解析式为:y=﹣x2+2x+2,∴A(0,2),C(2,2),B(1,3),作点B关于y轴的对称点B′(﹣1,3),作C点关于x轴的对称点C′(2,﹣2),连接B′C′,与x轴、y轴分别交于D、E点,如图,则BE+ED+CD+BC=B′E+ED+C′D+BC=B′C′+BC,根据两点之间线段最短,知B′C′最短,而BC的长度一定,∴此时,四边形BCDE周长=B′C′+BC最小,为:+=+=,故④结论正确;综上所述,正确的结论是①③④.故选:C.【点评】本题是二次函数的应用,主要考查二次函数的图象与性质、二次函数与坐标轴的交点、求线段和的最小值等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考填空题中的压轴题.10.已知函数f(x)=x2﹣2ax+5,当x≤2时,函数值随x增大而减小,且对任意的1≤x1≤a+1和1≤x2≤a+1,x1,x2相应的函数值y1,y2总满足|y1﹣y2|≤4,则实数a的取值范围是()A.﹣1≤a≤3B.﹣1≤a≤2C.2≤a≤3D.2≤a≤4【分析】对任意的1≤x1≤a+1和1≤x2≤a+1,x1,x2相应的函数值y1,y2总满足|y1﹣y2|≤4,只需最大值与最小值的差小于等于4即可,进而求解.【解答】解:函数的对称轴为x=a,而x≤2时,函数值随x增大而减小,故a≥2;∵1≤x1≤a+1和1≤x2≤a+1,∴x=a时,函数的最小值=5﹣a2,故函数的最大值在x=1和x=a+1中产生,则x=1,x=a+1那个距x=a远,函数就在那一边取得最大值,∵a≥2,∴a﹣1≥1,而a+1﹣a=1,∴1距离a更远,∴x=1时,函数取得最大值为:6﹣2a,∵对任意的1≤x1≤a+1和1≤x2≤a+1,x1,x2相应的函数值y1,y2总满足|y1﹣y2|≤4,只需最大值与最小值的差小于等于4即可,∴6﹣2a﹣(5﹣a2)≤4,a2﹣2a﹣3≤0,解得﹣1≤a≤3,而a≥2,故选:C.【点评】本题考查的是二次函数图象与系数的关系,|y1﹣y2|≤4转换为最大值与最小值的差小于等于4,是解题的关键.11.如图,直线y=kx+b(k≠0)与抛物线y=ax2(a≠0)交于A,B两点,且点A的横坐标是﹣2,点B 的横坐标是3,则以下结论:①抛物线y=ax2(a≠0)的图象的顶点一定是原点;②x>0时,直线y=kx+b(k≠0)与抛物线y=ax2(a≠0)的函数值都随着x的增大而增大;③AB的长度可以等于5;④△OAB有可能成为等边三角形;⑤当﹣3<x<2时,ax2+kx<b,其中正确的结论是()A.①②B.①②⑤C.②③④D.①②④⑤【分析】①由顶点坐标公式判断即可;②根据图象得到一次函数y=kx+b当y的值随的x的增大而增大,抛物线当x大于0时y的值随的x的增大而增大,本选项正确;③AB长不可能为5,由A、B的横坐标求出AB为5时,直线AB与x轴平行,即k=0,与已知矛盾;④三角形OAB不可能为等边三角形,因为OA与OB不可能相等;⑤直线y=﹣kx+b与y=kx+b关于y轴对称,作出对称后的图象,故y=﹣kx+b与抛物线交点横坐标分别为﹣3与2,找出一次函数图象在抛物线上方时x的范围判断即可.【解答】解:①抛物线y=ax2,利用顶点坐标公式得:顶点坐标为(0,0),本选项正确;②根据图象得:直线y=kx+b(k≠0)为增函数;抛物线y=ax2(a≠0)当x>0时y的值随的x的增大而增大,则x>0时,直线与抛物线函数值都随着x的增大而增大,本选项正确;③由A、B横坐标分别为﹣2,3,若AB=5,可得出直线AB与x轴平行,即k=0,与已知k≠0矛盾,故AB不可能为5,本选项错误;④若OA=OB,得到直线AB与x轴平行,即k=0,与已知k≠0矛盾,∴OA≠OB,即△AOB不可能为等边三角形,本选项错误;⑤直线y=﹣kx+b与y=kx+b关于y轴对称,如图所示:可得出直线y=﹣kx+b与抛物线交点C、D横坐标分别为﹣3,2,由图象可得:当﹣3<x<2时,ax2<﹣kx+b,即ax2+kx<b,则正确的结论有①②⑤.故选:B.【点评】此题考查了二次函数综合题,涉及的知识有:抛物线顶点坐标公式,一次函数与二次函数的增减性,关于y轴对称点的性质,利用了数形结合的思想,熟练对称性质及数形结合思想是判断命题⑤的关键.12.已知二次函数y=(m+1)x2﹣2mx+m﹣2的图象与x轴有两个交点(x1,0),(x2,0),下列说法中:①m≠﹣1;②该函数图象过定点(1,﹣1);③若该函数图象开口向下,则m的取值范围为﹣2<m<﹣1;④当m>0,且﹣2≤x≤﹣1时,y的最大值为:9m+3;⑤当m>﹣1,且该函数图象与x轴两交点的横坐标x1,x2满足﹣2<x1<﹣1,1<x2<2时,m的取值范围为:﹣<m<.正确是()A.①②③B.①③④C.②③④⑤D.①②③⑤【分析】由抛物线的开口方向判断a与0的关系,由抛物线与y轴的交点判断c与0的关系,然后根据对称轴及抛物线与x轴交点情况进行推理,进而对所得结论进行判断.【解答】解:①函数为二次函数,故m+1≠0,故m≠﹣1,正确;②当x=1时,y=(m+1)x2﹣2mx+m﹣2=﹣1,正确;③该函数图象开口向下,且与x轴有两个交点,故m+1<0,△=(﹣2m)2﹣4(m+1)(m﹣2)>0,解得:﹣2<m<﹣1,故③正确;④函数的对称轴为﹣=,当m>0时,﹣>0,故函数在x=﹣2时,取得最大值,当x=﹣2时,y=(m+1)x2﹣2mx+m﹣2=9m+2,故④错误;⑤由﹣2<x1<﹣1知,当x=﹣2和x=﹣1函数值异号,当x=﹣2时,y=9m+2,当x=﹣1时,y=4m﹣1,故(9m+2)(4m﹣1)<0,故m的取值范围为:﹣<m<,正确.故选:D.【点评】主要考查图象与二次函数系数之间的关系,会利用对称轴的范围求2a与b的关系,以及二次函数与方程之间的转换,根的判别式的熟练运用.13.已知点A(a﹣m,y1),B(a﹣n,y2),C(a+b,y3)都在二次函数y=x2﹣2ax+1的图象上,若0<m<b<n,则y1、y2,y3的大小关系是()A.y1<y2<y3B.y1<y3<y2C.y3<y1<y2D.y2<y3<y1【分析】逐次比较A、B、C三个点离函数对称轴距离即可求解.【解答】解:抛物线开口向上,对称轴为x=a,点A、B的情况:n>m,故点B比点A离对称轴远,故y2>y1;点A、C的情况:m<b,故点C比点A离对称轴远,故y3>y1;点B、C的情况:b<n,故点B比点C离对称轴远,故y2>y3;故y1<y3<y2,故选:B.【点评】本题的关键是找到二次函数的对称轴;掌握二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象性质.14.对于一个函数:当自变量x取a时,其函数值y也等于a,我们称a为这个函数的不动点.若二次函数y=x2+2x+c(c为常数)有两个不相等且都小于1的不动点,则c的取值范围是()A.c<﹣3B.﹣3<c<﹣2C.﹣2<c<D.c>【分析】由函数的不动点概念得出x1、x2是方程x2+2x+c=x的两个实数根,由△>0且x=1时y>0,即可求解.【解答】解:由题意知二次函数y=x2+2x+c有两个相异的不动点x1、x2是方程x2+2x+c=x的两个不相等实数根,且x1、x2都小于1,整理,得:x2+x+c=0,由x2+x+c=0有两个不相等的实数根知:△>0,即1﹣4c>0①,令y=x2+x+c,画出该二次函数的草图如下:而x1、x2(设x2在x1的右侧)都小于1,即当x=1时,y=x2+x+c=2+c>0②,联立①②并解得:﹣2<c<;故选:C.【点评】本题主要考查二次函数图象与系数的关系,解题的关键是理解并掌握不动点的概念,并据此得出关于c的不等式.15.函数y=x2+2bx+6的图象与x轴两个交点的横坐标分别为x1,x2,且x1>1,x2﹣x1=4,当1≤x≤3时,该函数的最小值m与b的关系式是()A.m=2b+5B.m=4b+8C.m=6b+15D.m=﹣b2+4【分析】由韦达定理得:x1•x2=6,而x2﹣x1=4,求出x1、x2的值,函数的对称轴为直线x=(x1+x2)=<3,故当1≤x≤3时,函数在x=3时,取得最小值,即可求解.【解答】解:函数y=x2+2bx+6的图象与x轴两个交点的横坐标分别为x1,x2,∴x1•x2=6,而x2﹣x1=4,解得:x1=﹣2,x2=2+,∵x1+x2=﹣2b,∴b=﹣;函数的对称轴为直线x=(x1+x2)=>3,故当1≤x≤3时,函数在x=3时,取得最小值,即m=y=x2+2bx+6=15+6b,故选:C.【点评】主要考查图象与二次函数系数之间的关系,解题的关键是利用韦达定理处理根和系数之间的关系.16.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于点A(﹣1,0),顶点坐标为(1,m),与y轴的交点在(0,﹣4),(0,﹣3)之间(包含端点),下列结论:①a+c<0;②1≤a ≤;③c=a+m;④关于x的方程ax2+bx+c+1﹣m=0没有实数根.其中正确的结论有()A.4个B.3个C.2个D.1个【分析】由抛物线的开口方向判断a与0的关系,由抛物线与y轴的交点判断c与0的关系,然后根据对称轴及抛物线与x轴交点情况进行推理,进而对所得结论进行判断.【解答】解:①当x=2时,y=4a+2b+c<0,故a+c<0,正确,符合题意;②函数的对称轴为x=1,故b=﹣2a,x=﹣1时,y=a﹣b+c,故a=﹣c,而﹣4≤c≤﹣3,故1≤a≤,正确,符合题意;③由②知,b=﹣2a,c=﹣3a,所以m=a+b+c=﹣4a,则a+m=﹣3a=c,故③正确,符合题意;④y=ax2+bx+c向上平移m个单位时,抛物线顶点在x轴上,故ax2+bx+c+﹣m+1=0,无实数根,故④正确,符合题意;故选:A.【点评】本题考查了二次函数的图象与系数的关系,解答此类问题的关键是掌握二次函数y=ax2+bx+c 系数符号由抛物线开口方向、对称轴、抛物线与y轴的交点、抛物线与x轴交点的个数确定,解题时要注意数形结合思想的运用.17.如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交于点(﹣1,0),其对称轴为直线x=1,若2<c<3,则下列结论中错误的是()A.abc<0B.4a+c>0C.﹣1<a<﹣D.4a+2b+c>0【分析】根据二次函数的图象与系数的关系即可求出答案.【解答】解:A.抛物线的对称轴在y轴右侧,则ab<0,而c>0,故abc<0,正确,不符合题意;B.函数的对称轴为直线x=﹣=1,则b=﹣2a,∵从图象看,当x=﹣1时,y=a﹣b+c=3a+c=0,而a<0,故4a+c<0,故B错误,符合题意;。
一、二次函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线的顶点坐标为(2,0),且经过点(4,1),如图,直线y=14x与抛物线交于A、B两点,直线l为y=﹣1.(1)求抛物线的解析式;(2)在l上是否存在一点P,使PA+PB取得最小值?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.(3)知F(x0,y0)为平面内一定点,M(m,n)为抛物线上一动点,且点M到直线l的距离与点M到点F的距离总是相等,求定点F的坐标.【答案】(1)抛物线的解析式为y=14x2﹣x+1.(2)点P的坐标为(2813,﹣1).(3)定点F的坐标为(2,1).【解析】分析:(1)由抛物线的顶点坐标为(2,0),可设抛物线的解析式为y=a(x-2)2,由抛物线过点(4,1),利用待定系数法即可求出抛物线的解析式;(2)联立直线AB与抛物线解析式成方程组,通过解方程组可求出点A、B的坐标,作点B关于直线l的对称点B′,连接AB′交直线l于点P,此时PA+PB取得最小值,根据点B的坐标可得出点B′的坐标,根据点A、B′的坐标利用待定系数法可求出直线AB′的解析式,再利用一次函数图象上点的坐标特征即可求出点P的坐标;(3)由点M到直线l的距离与点M到点F的距离总是相等结合二次函数图象上点的坐标特征,即可得出(1-12-12y0)m2+(2-2x0+2y0)m+x02+y02-2y0-3=0,由m的任意性可得出关于x0、y0的方程组,解之即可求出顶点F的坐标.详解:(1)∵抛物线的顶点坐标为(2,0),设抛物线的解析式为y=a(x-2)2.∵该抛物线经过点(4,1),∴1=4a,解得:a=14,∴抛物线的解析式为y=14(x-2)2=14x2-x+1.(2)联立直线AB 与抛物线解析式成方程组,得:214114y x y x x ⎧⎪⎪⎨⎪-+⎪⎩==,解得:11114x y ⎧⎪⎨⎪⎩==,2241x y ⎧⎨⎩==, ∴点A 的坐标为(1,14),点B 的坐标为(4,1). 作点B 关于直线l 的对称点B′,连接AB′交直线l 于点P ,此时PA+PB 取得最小值(如图1所示).∵点B (4,1),直线l 为y=-1, ∴点B′的坐标为(4,-3).设直线AB′的解析式为y=kx+b (k≠0), 将A (1,14)、B′(4,-3)代入y=kx+b ,得: 1443k b k b ⎧+⎪⎨⎪+-⎩==,解得:131243k b ⎧-⎪⎪⎨⎪⎪⎩==, ∴直线AB′的解析式为y=-1312x+43, 当y=-1时,有-1312x+43=-1, 解得:x=2813, ∴点P 的坐标为(2813,-1). (3)∵点M 到直线l 的距离与点M 到点F 的距离总是相等, ∴(m-x 0)2+(n-y 0)2=(n+1)2, ∴m 2-2x 0m+x 02-2y 0n+y 02=2n+1. ∵M (m ,n )为抛物线上一动点,∴n=14m 2-m+1, ∴m 2-2x 0m+x 02-2y 0(14m 2-m+1)+y 02=2(14m 2-m+1)+1, 整理得:(1-12-12y 0)m 2+(2-2x 0+2y 0)m+x 02+y 02-2y 0-3=0. ∵m 为任意值,∴000220001110222220230y x y x y y ⎧--⎪⎪-+⎨⎪+--⎪⎩===, ∴0021x y ⎧⎨⎩==, ∴定点F 的坐标为(2,1).点睛:本题考查了待定系数法求二次(一次)函数解析式、二次(一次)函数图象上点的坐标特征、轴对称中的最短路径问题以及解方程组,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)利用两点之间线段最短找出点P 的位置;(3)根据点M 到直线l 的距离与点M 到点F 的距离总是相等结合二次函数图象上点的坐标特征,找出关于x 0、y 0的方程组.2.童装店销售某款童装,每件售价为60元,每星期可卖100件,为了促销该店决定降价销售,经市场调查发现:每降价1元,每星期可多卖10件,已知该款童装每件成本30元,设降价后该款童装每件售价x 元,每星期的销售量为y 件.(1)降价后,当某一星期的销售量是未降价前一星期销售量的3倍时,求这一星期中每件童装降价多少元?(2)当每件售价定为多少元时,一星期的销售利润最大,最大利润是多少?【答案】(1)这一星期中每件童装降价20元;(2)每件售价定为50元时,一星期的销售利润最大,最大利润4000元. 【解析】 【分析】(1)根据售量与售价x (元/件)之间的关系列方程即可得到结论. (2)设每星期利润为W 元,构建二次函数利用二次函数性质解决问题. 【详解】解:(1)根据题意得,(60﹣x )×10+100=3×100, 解得:x =40, 60﹣40=20元,答:这一星期中每件童装降价20元; (2)设利润为w ,根据题意得,w=(x﹣30)[(60﹣x)×10+100]=﹣10x2+1000x﹣21000=﹣10(x﹣50)2+4000,答:每件售价定为50元时,一星期的销售利润最大,最大利润4000元.【点睛】本题考查二次函数的应用,一元二次不等式,解题的关键是构建二次函数解决最值问题,利用图象法解一元二次不等式,属于中考常考题型.3.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c的顶点坐标为P(2,9),与x轴交于点A,B,与y轴交于点C(0,5).(Ⅰ)求二次函数的解析式及点A,B的坐标;(Ⅱ)设点Q在第一象限的抛物线上,若其关于原点的对称点Q′也在抛物线上,求点Q的坐标;(Ⅲ)若点M在抛物线上,点N在抛物线的对称轴上,使得以A,C,M,N为顶点的四边形是平行四边形,且AC为其一边,求点M,N的坐标.【答案】(1)y=﹣x2+4x+5,A(﹣1,0),B(5,0);(2)Q553)M (1,8),N(2,13)或M′(3,8),N′(2,3).【解析】【分析】(1)设顶点式,再代入C点坐标即可求解解析式,再令y=0可求解A和B点坐标;(2)设点Q(m,﹣m2+4m+5),则其关于原点的对称点Q′(﹣m,m2﹣4m﹣5),再将Q′坐标代入抛物线解析式即可求解m的值,同时注意题干条件“Q在第一象限的抛物线上”;(3)利用平移AC的思路,作MK⊥对称轴x=2于K,使MK=OC,分M点在对称轴左边和右边两种情况分类讨论即可.【详解】(Ⅰ)设二次函数的解析式为y=a(x﹣2)2+9,把C(0,5)代入得到a=﹣1,∴y=﹣(x﹣2)2+9,即y=﹣x2+4x+5,令y=0,得到:x2﹣4x﹣5=0,解得x=﹣1或5,∴A(﹣1,0),B(5,0).(Ⅱ)设点Q(m,﹣m2+4m+5),则Q′(﹣m,m2﹣4m﹣5).把点Q′坐标代入y=﹣x2+4x+5,得到:m2﹣4m﹣5=﹣m2﹣4m+5,∴m=5或5(舍弃),∴Q(5,45).(Ⅲ)如图,作MK⊥对称轴x=2于K.①当MK=OA,NK=OC=5时,四边形ACNM是平行四边形.∵此时点M的横坐标为1,∴y=8,∴M(1,8),N(2,13),②当M′K=OA=1,KN′=OC=5时,四边形ACM′N′是平行四边形,此时M′的横坐标为3,可得M′(3,8),N′(2,3).【点睛】本题主要考查了二次函数的应用,第3问中理解通过平移AC可应用“一组对边平行且相等”得到平行四边形.4.如图1,已知抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于C点,点P是抛物线上在第一象限内的一个动点,且点P的横坐标为t.(1)求抛物线的表达式;(2)设抛物线的对称轴为l,l与x轴的交点为D.在直线l上是否存在点M,使得四边形CDPM是平行四边形?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.(3)如图2,连接BC,PB,PC,设△PBC的面积为S.①求S关于t的函数表达式;②求P点到直线BC的距离的最大值,并求出此时点P的坐标.【答案】(1)y=﹣x2+2x+3.(2)当t=2时,点M的坐标为(1,6);当t≠2时,不存在,理由见解析;(3)y=﹣x+3;P点到直线BC 92,此时点P的坐标为(32,154).【解析】【分析】(1)由点A、B的坐标,利用待定系数法即可求出抛物线的表达式;(2)连接PC,交抛物线对称轴l于点E,由点A、B的坐标可得出对称轴l为直线x=1,分t=2和t≠2两种情况考虑:当t=2时,由抛物线的对称性可得出此时存在点M,使得四边形CDPM是平行四边形,再根据点C的坐标利用平行四边形的性质可求出点P、M的坐标;当t≠2时,不存在,利用平行四边形对角线互相平分结合CE≠PE可得出此时不存在符合题意的点M;(3)①过点P作PF∥y轴,交BC于点F,由点B、C的坐标利用待定系数法可求出直线BC的解析式,根据点P的坐标可得出点F的坐标,进而可得出PF的长度,再由三角形的面积公式即可求出S关于t的函数表达式;②利用二次函数的性质找出S的最大值,利用勾股定理可求出线段BC的长度,利用面积法可求出P点到直线BC的距离的最大值,再找出此时点P的坐标即可得出结论.【详解】(1)将A(﹣1,0)、B(3,0)代入y=﹣x2+bx+c,得10930b cb c-++=⎧⎨-++=⎩,解得:23bc=⎧⎨=⎩,∴抛物线的表达式为y=﹣x2+2x+3;(2)在图1中,连接PC,交抛物线对称轴l于点E,∵抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,∴抛物线的对称轴为直线x=1,当t=2时,点C、P关于直线l对称,此时存在点M,使得四边形CDPM是平行四边形,∵抛物线的表达式为y=﹣x2+2x+3,∴点C的坐标为(0,3),点P的坐标为(2,3),∴点M的坐标为(1,6);当t≠2时,不存在,理由如下:若四边形CDPM是平行四边形,则CE=PE,∵点C的横坐标为0,点E的横坐标为0,∴点P的横坐标t=1×2﹣0=2,又∵t≠2,∴不存在;(3)①在图2中,过点P作PF∥y轴,交BC于点F.设直线BC的解析式为y=mx+n(m≠0),将B(3,0)、C(0,3)代入y=mx+n,得303m nn+=⎧⎨=⎩,解得:13mn=-⎧⎨=⎩,∴直线BC的解析式为y=﹣x+3,∵点P的坐标为(t,﹣t2+2t+3),∴点F的坐标为(t,﹣t+3),∴PF=﹣t2+2t+3﹣(﹣t+3)=﹣t2+3t,∴S=12PF•OB=﹣32t2+92t=﹣32(t﹣32)2+278;②∵﹣32<0,∴当t=32时,S取最大值,最大值为278.∵点B的坐标为(3,0),点C的坐标为(0,3),∴线段BC=2232OB OC+=,∴P点到直线BC的距离的最大值为272928832⨯=,此时点P的坐标为(32,154).【点睛】本题考查了待定系数法求一次(二次)函数解析式、平行四边形的判定与性质、三角形的面积、一次(二次)函数图象上点的坐标特征以及二次函数的性质,解题的关键是:(1)由点的坐标,利用待定系数法求出抛物线表达式;(2)分t=2和t≠2两种情况考虑;(3)①利用三角形的面积公式找出S关于t的函数表达式;②利用二次函数的性质结合面积法求出P点到直线BC的距离的最大值.5.已知,点M 为二次函数2()41y x b b =--++图象的顶点,直线5y mx =+分别交x 轴正半轴,y 轴于点,A B .(1)如图1,若二次函数图象也经过点,A B ,试求出该二次函数解析式,并求出m 的值. (2)如图2,点A 坐标为(5,0),点M 在AOB ∆内,若点11(,)4C y ,23(,)4D y 都在二次函数图象上,试比较1y 与2y 的大小.【答案】(1)2(2)9y x =--+,1m =-;(2)①当102b <<时,12y y >;②当12b =时,12y y =;③当1425b <<时,12y y < 【解析】 【分析】 (1)根据一次函数表达式求出B 点坐标,然后根据B 点在抛物线上,求出b 值,从而得到二次函数表达式,再根据二次函数表达式求出A 点的坐标,最后代入一次函数求出m 值.(2)根据解方程组,可得顶点M 的纵坐标的范围,根据二次函数的性质,可得答案. 【详解】(1)如图1,∵直线5y mx =+与y 轴交于点为B ,∴点B 坐标为(0,5)又∵(0,5)B 在抛物线上,∴25(0)41b b =--++,解得2b =∴二次函数的表达式为2(2)9y x =--+ ∴当0y =时,得15=x ,21x =- ∴(5,0)A代入5y mx =+得,550m +=,∴1m =-(2)如图2,根据题意,抛物线的顶点M 为(,41)b b +,即M 点始终在直线41y x =+上,∵直线41y x =+与直线AB 交于点E ,与y 轴交于点F ,而直线AB 表达式为5y x =-+解方程组415y xy x=+⎧⎨=-+⎩,得45215xy⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∴点421(,)55E,(0,1)F∵点M在AOB∆内,∴45b<<当点,C D关于抛物线对称轴(直线x b=)对称时,1344b b-=-,∴12b=且二次函数图象的开口向下,顶点M在直线41y x=+上综上:①当12b<<时,12y y>;②当12b=时,12y y=;③当1425b<<时,12y y<.【点睛】本题考查二次函数与一次函数的综合应用,难度系数大同学们需要认真分析即可.6.如图,已知二次函数的图象过点O(0,0).A(8,4),与x轴交于另一点B,且对称轴是直线x=3.(1)求该二次函数的解析式;(2)若M是OB上的一点,作MN∥AB交OA于N,当△ANM面积最大时,求M的坐标;(3)P是x轴上的点,过P作PQ⊥x轴与抛物线交于Q.过A作AC⊥x轴于C,当以O,P,Q为顶点的三角形与以O,A,C为顶点的三角形相似时,求P点的坐标.【答案】(1)21342y x x =-;(2)当t =3时,S △AMN 有最大值3,此时M 点坐标为(3,0);(3)P 点坐标为(14,0)或(﹣2,0)或(4,0)或(8,0). 【解析】 【分析】(1)先利用抛物线的对称性确定B (6,0),然后设交点式求抛物线解析式;(2)设M (t ,0),先其求出直线OA 的解析式为12y x =直线AB 的解析式为y=2x-12,直线MN 的解析式为y=2x-2t ,再通过解方程组1222y x y x t⎧=⎪⎨⎪=-⎩得N (42t,t 33),接着利用三角形面积公式,利用S △AMN =S △AOM -S △NOM 得到AMN 112S 4t t t 223∆=⋅⋅-⋅⋅然后根据二次函数的性质解决问题; (3)设Q 213m,m m 42⎛⎫- ⎪⎝⎭,根据相似三角形的判定方法,当PQ PO OC AC=时,△PQO ∽△COA ,则213m m 2|m |42-=;当PQ POAC OC=时,△PQO ∽△CAO ,则2131m m m 422-=,然后分别解关于m 的绝对值方程可得到对应的P 点坐标. 【详解】解:(1)∵抛物线过原点,对称轴是直线x =3, ∴B 点坐标为(6,0),设抛物线解析式为y =ax (x ﹣6), 把A (8,4)代入得a•8•2=4,解得a =14, ∴抛物线解析式为y =14x (x ﹣6),即y =14x 2﹣32x ; (2)设M (t ,0),易得直线OA 的解析式为y =12x , 设直线AB 的解析式为y =kx+b , 把B (6,0),A (8,4)代入得6084k b k b +=⎧⎨+=⎩,解得k 2b 12=⎧⎨=-⎩, ∴直线AB 的解析式为y =2x ﹣12,∵MN ∥AB ,∴设直线MN 的解析式为y =2x+n ,把M (t ,0)代入得2t+n =0,解得n =﹣2t ,∴直线MN 的解析式为y =2x ﹣2t , 解方程组1222y x y x t ⎧=⎪⎨⎪=-⎩得4323x t y t ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,则42N t,t 33⎛⎫ ⎪⎝⎭, ∴S △AMN =S △AOM ﹣S △NOM1124t t t 223=⋅⋅-⋅⋅ 21t 2t 3=-+ 21(t 3)33=--+, 当t =3时,S △AMN 有最大值3,此时M 点坐标为(3,0);(3)设213m,m m 42⎛⎫- ⎪⎝⎭, ∵∠OPQ =∠ACO ,∴当PQ PO OC AC =时,△PQO ∽△COA ,即PQ PO 84=, ∴PQ =2PO ,即213m m 2|m |42-=, 解方程213m m 2m 42-=得m 1=0(舍去),m 2=14,此时P 点坐标为(14,0); 解方程213m m 2m 42-=-得m 1=0(舍去),m 2=﹣2,此时P 点坐标为(﹣2,0); ∴当PQ PO AC OC =时,△PQO ∽△CAO ,即PQ PO 48=, ∴PQ =12PO ,即2131m m m 422-=, 解方程2131m m m 422=-=得m 1=0(舍去),m 2=8,此时P 点坐标为(8,0);解方程2131m m m 422=-=-得m 1=0(舍去),m 2=4,此时P 点坐标为(4,0); 综上所述,P 点坐标为(14,0)或(﹣2,0)或(4,0)或(8,0).【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;理解坐标与图形性质;灵活运用相似比表示线段之间的关系;会运用分类讨论的思想解决数学问题.7.如图,抛物线22y ax bx =++交x 轴于A (1,0)-,(4,0)B 两点,交y 轴于点C ,与过点C 且平行于x 轴的直线交于另一点221(6)()82x x -+=,点P 是抛物线上一动点. (1)求抛物线解析式及点D 的坐标;(2)点E 在x 轴上,若以A ,E ,D ,P 为顶点的四边形是平行四边形,求此时点P 的坐标;(3)过点P 作直线CD 的垂线,垂足为Q ,若将CPQ 沿CP 翻折,点Q 的对应点为Q '.是否存在点P ,使Q '恰好落在x 轴上?若存在,求出此时点P 的坐标;若不存在,说明理由.【答案】(1)213222y x x =-++;点D 坐标为(32),; (2)P 1(0,2); P 2(412,-2);P 3(3412-,-2) ; (3)满足条件的点P 13 132),(13-132). 【解析】【分析】1)用待定系数法可得出抛物线的解析式,令y=2可得出点D 的坐标(2)分两种情况进行讨论,①当AE 为一边时,AE ∥PD,②当AE 为对角线时,根据平行四边形对顶点到另一条对角线距离相等,求解点P 坐标(3)结合图形可判断出点P 在直线CD 下方,设点P 的坐标为(a ,213222a a -++),分情况讨论,①当P 点在y 轴右侧时,②当P 点在y 轴左侧时,运用解直角三角形及相似三角形的性质进行求解即可【详解】解:(1)∵抛物线22y ax bx =++经过A (10)-,,B (40),两点, ∴2016420a b a b -+=⎧⎨++=⎩,解得:12a =-,32b =, ∴抛物线解析式为:213222y x x =-++; 当2y =时,2132222x x -++=,解得:13x =,20x =(舍),即:点D 坐标为(32),.(2)∵A ,E 两点都在x 轴上,∴AE 有两种可能:①当AE 为一边时,AE ∥PD ,此时点P 与点C 重合(如图1),∴1(0,2)P , ②当AE 为对角线时,P 点、D 点到直线AE (即x 轴)的距离相等,∴P 点的纵坐标为2-(如图2),把2y =-代入抛物线的解析式,得:2132222x x -++=-, 解得:13412x =,23412x =, ∴P 点的坐标为3+41(2)-,341(2)2-, 综上所述:1(0,2)P ; 2P 3+412)-;3P 341(2)2- . (3)存在满足条件的点P ,显然点P 在直线CD 下方,设直线PQ 交x 轴于F , 点P 的坐标为(a ,213222a a -++), ①当P 点在y 轴右侧时(如图3),p CQ x a ==,2132(2)22c p PQ y y a a =-=--++=21322a a -, 又∵CQ O FQ P ''∠+∠=18018090CQ P PQC '︒-∠=︒-∠=︒,90CQ O OCQ ''∠+∠=︒∴FQ P OCQ ''∠=∠,又90COQ Q FP ''∠=∠=︒,∴COQ Q FP '', ∴'''Q C Q P CO Q F=, ∵Q C CQ a '==,2CO =,Q P PQ '==21322a a -,∴213222'a a a Q F-=,∴'3Q F a =-,∴(3)OQ OF Q F a a ''=-=--3=,CQ =CQ '2222'2313CO OQ +=+= 即13a =,∴点p 139132-), ②当p 点在y 轴左侧时(如图4),此时0a <,2132022a a -++<,CQ =P x =a -, PQ =2-(213222a a -++)=21322a a -, 又∵90CQ O FQ P CQ P PQC '''∠+∠=∠=∠=︒,90CQ O OCQ ''∠+∠=︒, ∴FQ P OCQ ''∠=∠,又90COQ Q FP ''∠=∠=︒∴COQ Q FP '',∴'''Q C Q P CO Q F=, ∵Q C CQ a '==-,2CO =,Q P PQ '==21322a a -, ∴213222'a a a Q F--=,∴'3Q F a =-, ∴3()3OQ Q F OF a a ''=-=---=,CQ =CQ '2222'2313CO OQ +=+= 此时13a =P 的坐标为(13913--). 综上所述,满足条件的点P 139132-+),(13-913--). 【点睛】此题考查二次函数综合题,解题关键在于运用待定系数法的出解析式,难度较大8.(12分)如图所示是隧道的截面由抛物线和长方形构成,长方形的长是12 m,宽是4m.按照图中所示的直角坐标系,抛物线可以用y=1 6-x2+bx+c表示,且抛物线上的点C到OB的水平距离为3 m,到地面OA的距离为172m.(1)求抛物线的函数关系式,并计算出拱顶D到地面OA的距离;(2)一辆货运汽车载一长方体集装箱后高为6m,宽为4m,如果隧道内设双向车道,那么这辆货车能否安全通过?(3)在抛物线型拱壁上需要安装两排灯,使它们离地面的高度相等,如果灯离地面的高度不超过8m,那么两排灯的水平距离最小是多少米?【答案】(1)抛物线的函数关系式为y=16-x2+2x+4,拱顶D到地面OA的距离为10 m;(2)两排灯的水平距离最小是3.【解析】【详解】试题分析:根据点B和点C在函数图象上,利用待定系数法求出b和c的值,从而得出函数解析式,根据解析式求出顶点坐标,得出最大值;根据题意得出车最外侧与地面OA的交点为(2,0)(或(10,0)),然后求出当x=2或x=10时y的值,与6进行比较大小,比6大就可以通过,比6小就不能通过;将y=8代入函数,得出x的值,然后进行做差得出最小值.试题解析:(1)由题知点17(0,4),3,2B C⎛⎫⎪⎝⎭在抛物线上所以41719326cb c=⎧⎪⎨=-⨯++⎪⎩,解得24bc=⎧⎨=⎩,所以21246y x x=-++所以,当62bxa=-=时,10ty=≦答:21246y x x=-++,拱顶D到地面OA的距离为10米(2)由题知车最外侧与地面OA的交点为(2,0)(或(10,0))当x=2或x=10时,2263y =>,所以可以通过 (3)令8y =,即212486x x -++=,可得212240x x -+=,解得12623,623x x =+=-1243x x -=答:两排灯的水平距离最小是43考点:二次函数的实际应用.9.如图,在平面直角坐标系中,二次函数2y ax bx c =++交x 轴于点()4,0A -、()2,0B ,交y 轴于点()0,6C ,在y 轴上有一点()0,2E -,连接AE .(1)求二次函数的表达式;(2)若点D 为抛物线在x 轴负半轴上方的一个动点,求ADE ∆面积的最大值; (3)抛物线对称轴上是否存在点P ,使AEP ∆为等腰三角形,若存在,请直接写出所有P 点的坐标,若不存在请说明理由.【答案】(1)二次函数的解析式为233642y x x =--+;(2)当23x =-时,ADE ∆的面积取得最大值503;(3)P 点的坐标为()1,1-,(1,11-,(1,219--. 【解析】分析:(1)把已知点坐标代入函数解析式,得出方程组求解即可;(2)根据函数解析式设出点D 坐标,过点D 作DG ⊥x 轴,交AE 于点F ,表示△ADE 的面积,运用二次函数分析最值即可;(3)设出点P 坐标,分PA =PE ,PA =AE ,PE =AE 三种情况讨论分析即可.详解:(1)∵二次函数y =ax 2+bx +c 经过点A (﹣4,0)、B (2,0),C (0,6),∴1640 4206a b ca b cc-+=⎧⎪++=⎨⎪=⎩,解得:3 4 3 26abc⎧=-⎪⎪⎪=-⎨⎪=⎪⎪⎩,所以二次函数的解析式为:y=233642x x--+;(2)由A(﹣4,0),E(0,﹣2),可求AE所在直线解析式为y=122x--,过点D作DN⊥x轴,交AE于点F,交x轴于点G,过点E作EH⊥DF,垂足为H,如图,设D(m,233642m m--+),则点F(m,122m--),∴DF=233642m m--+﹣(122m--)=2384m m--+,∴S△ADE=S△ADF+S△EDF=12×DF×AG+12DF×EH=12×DF×AG+12×DF×EH=12×4×DF=2×(2384m m--+)=23250233m-++(),∴当m =23-时,△ADE 的面积取得最大值为503. (3)y =233642x x --+的对称轴为x =﹣1,设P (﹣1,n ),又E (0,﹣2),A (﹣4,0),可求PA =29n +,PE =212n ++(),AE =16425+=,分三种情况讨论: 当PA =PE 时,29n +=212n ++(),解得:n =1,此时P (﹣1,1); 当PA =AE 时,29n +=16425+=,解得:n =11±,此时点P 坐标为(﹣1,11±);当PE =AE 时,212n ++()=16425+=,解得:n =﹣219±,此时点P 坐标为:(﹣1,﹣219±).综上所述:P 点的坐标为:(﹣1,1),(﹣1,11±),(﹣1,﹣219±). 点睛:本题主要考查二次函数的综合问题,会求抛物线解析式,会运用二次函数分析三角形面积的最大值,会分类讨论解决等腰三角形的顶点的存在问题时解决此题的关键.10.如图1,抛物线y=ax 2+2x+c 与x 轴交于A (﹣4,0),B (1,0)两点,过点B 的直线y=kx+23分别与y 轴及抛物线交于点C ,D . (1)求直线和抛物线的表达式; (2)动点P 从点O 出发,在x 轴的负半轴上以每秒1个单位长度的速度向左匀速运动,设运动时间为t 秒,当t 为何值时,△PDC 为直角三角形?请直接写出所有满足条件的t 的值;(3)如图2,将直线BD 沿y 轴向下平移4个单位后,与x 轴,y 轴分别交于E ,F 两点,在抛物线的对称轴上是否存在点M ,在直线EF 上是否存在点N ,使DM+MN 的值最小?若存在,求出其最小值及点M ,N 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)抛物线解析式为:y=228233x x +-,BD 解析式为y=﹣2233x +;(2)t 的值为49、151296±、233.(3)N 点坐标为(﹣2,﹣2),M 点坐标为(﹣32,﹣54),213. 【解析】分析:(1)利用待定系数法求解可得;(2)先求得点D的坐标,过点D分别作DE⊥x轴、DF⊥y轴,分P1D⊥P1C、P2D⊥DC、P3C⊥DC三种情况,利用相似三角形的性质逐一求解可得;(3)通过作对称点,将折线转化成两点间距离,应用两点之间线段最短.详解:(1)把A(﹣4,0),B(1,0)代入y=ax2+2x+c,得168020a ca c-+=⎧⎨++=⎩,解得:2383ac⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,∴抛物线解析式为:y=228233x x+-,∵过点B的直线y=kx+23,∴代入(1,0),得:k=﹣23,∴BD解析式为y=﹣2233x+;(2)由2282332233y x xy x﹣⎧=+-⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩得交点坐标为D(﹣5,4),如图1,过D作DE⊥x轴于点E,作DF⊥y轴于点F,当P1D⊥P1C时,△P1DC为直角三角形,则△DEP1∽△P1OC,∴DEPO=PEOC,即4t=523t-,解得t=151296±,当P2D⊥DC于点D时,△P2DC为直角三角形由△P2DB∽△DEB得DBEB=2P BDB,即52=52,解得:t=233;当P3C⊥DC时,△DFC∽△COP3,∴DFOC =3CFP O,即523=103t,解得:t=49,∴t的值为49、151296±、233.(3)由已知直线EF解析式为:y=﹣23x﹣103,在抛物线上取点D的对称点D′,过点D′作D′N⊥EF于点N,交抛物线对称轴于点M过点N作NH⊥DD′于点H,此时,DM+MN=D′N最小.则△EOF∽△NHD′设点N坐标为(a,﹣21033a-),∴OENH =OFHD',即52104()33a---=1032a-,解得:a=﹣2,则N点坐标为(﹣2,﹣2),求得直线ND′的解析式为y=32x+1,当x=﹣32时,y=﹣54,∴M点坐标为(﹣32,﹣54),此时,DM+MN点睛:本题是二次函数和几何问题综合题,应用了二次函数性质以及转化的数学思想、分类讨论思想.解题时注意数形结合.。
初中二次函数综合应用难题
以下是一个初中二次函数综合应用的难题:
问题:某公司生产纸箱,每个纸箱的底面是一个正方形,侧面是一个等腰直角三角形。
已知纸箱的高度为8厘米,底面边长为x厘米。
根据生产经验,每个纸箱的材料成本(即底面和侧面的总面积)与底面边长的平方成正比,比例系数为0.25。
如果一个纸箱的材料成本为80平方厘米,求纸箱的底面边长x。
解答:
首先,我们需要确定纸箱的底面和侧面的面积。
底面的面积为正方形的面积:底面面积= x^2
侧面的面积为等腰直角三角形的两个等腰直角边的乘积的一半:侧面面积= 1/2 * x * x
纸箱的总面积为底面和侧面的面积之和:总面积= x^2 + 1/2 * x * x
根据题目中给出的比例系数,纸箱的材料成本与底面边长的平方成正比,我们可以设置一个比例关系:
(纸箱的材料成本)/(底面边长的平方)= 0.25
根据题目中给出的纸箱的材料成本为80平方厘米,我们可以代入这些值,得到以下方程:
80 / x^2 = 0.25
可以进行等式的变形:
80 = 0.25 * x^2
进一步变形得到:
320 = x^2
对方程两边取平方根,得到:
x = √320
化简计算得到:
x ≈ 17.89
因为底面边长的单位是厘米,所以最后的答案为17.89 厘米。
因此,纸箱的底面边长约为17.89 厘米。
一.填空题
1.(2015•黄冈中学自主招生)若抛物线y=2x2﹣px+4p+1中不管p取何值时都通过定点,则定点坐标为.
2.(2015•黄冈中学自主招生)二次函数y=x2+2ax+a在﹣1≤x≤2上有最小值﹣4,则a的值为.
3.(2015•华师一附中自主招生)已知a≥4,当1≤x≤3时,函数y=2x2﹣3ax+4的最小值是﹣23,则a= .
4.(2015•黄冈中学自主招生)已知抛物线经过点A(4,0).设点C(1,﹣3),请在抛物线的对称轴上确定一点D,使得|AD﹣CD|的值最大,则D点的坐标为.
6.(2015•长宁区二模)请阅读下列内容:我们在平面直角坐标系中画出抛物线y=x2+1和双曲线y=,如图所示,利用两图象的交点个数和位置来确定方程x2+1=有一个正实数根,这种方法称为利用的图象判断方程根的情况请用图象法判断方程﹣(x﹣3)2+4=的根的情况(填写根的个数及正负).
7.(2015•下城区二模)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2,则关于x的方程ax2+bx+=0的解为.
8.(2015•彭州市校级模拟)已知二次函数y=x2﹣mx﹣1,当x<4时,函数值y随x的增大而减小,则m的取值范围是.
9.(2015•大庆模拟)关于x的一元二次方程x2+bx+c=0的两个根为x1=1,x2=2,那么抛物线y=x2+bx+c的顶点坐标为.
10.(2015•巴中模拟)对于二次函数y=ax2,已知当x由1增加到2时,函数值减少4,则常数a的值是.
11.(2015•青浦区一模)如果抛物线y=(a+3)x2﹣5不经过第一象限,那么a的取值范围是.
12.(2015•盐城校级模拟)若抛物线y=x2﹣kx+k﹣1的顶点在x轴上,则k= .
13.(2015•大冶市校级模拟)已知函数y=x2+mx+2,当1≤x≤2时,y>0恒成立,则m的取值范围为
.
14.(2015•黄陂区校级模拟)二次函数y=2(x+1)2﹣3上一点P(x,y),当﹣2<x≤1时,y的取值范围是.
15.(2015•虹口区一模)请你写出一个b的值,使得函数y=x2+2bx,在x>0时,y的值随着x的值增大而增大,则b可以是.
(2015•洛阳一模)如图,平行于x轴的直线AC分别交抛物线y1=x2(x≥0)与y2=(x≥0)18.
于B,C两点,过点C作y轴的平行交y1于点D,直线DE∥AC,交y2于点E,则= .
19.(2015•杭州模拟)设直线y=x+2与抛物线y=x2﹣x+4交于点A,点Q,若在x轴上方的抛物线上只存在相异的两点M、N,S△MAQ=S△NAQ=S,则S的取值范围.
20.(2015•黄浦区一模)如果抛物线y=x2+(m﹣1)x﹣m+2的对称轴是y轴,那么m的值是.
21.(2015•奉贤区一模)如果抛物线y=x2+mx﹣1的顶点横坐标为1,那么m的值
为.
22.(2015•长宁区一模)已知二次函数y=ax2﹣(a+1)x﹣2,当x>1时,y的值随x的值增大而增大,当x<1时,y的值随x的值增大而减小,则实数a的值为.
25.(2015•天津模拟)已知二次函数y=﹣x 2
+2bx+c ,当x >1时,y 的值随x 值的增大而减小,则实数b 的取值范围是 .
27.(2015•无锡校级一模)如图,将直线
向上平移2个单位交坐标轴于点A 、D ,然
后绕AD 中点B 逆时针旋转60°,三条直线与y 轴围成四边形ABCO ,若四边形始终覆盖着二次函数y=x 2
﹣2mx+m 2
﹣1图象的一部分,则满足条件的实数m 的取值范围为 .
29.(2015•拱墅区一模)设二次函数y=ax 2
+bx+c (a≠0)的图象经过点(3,0),(7,﹣8),当3≤x≤7时,y 随x 的增大而减小,则实数a 的取值范围是 .
二次函数压轴专题:选择填空
1.定义[,,a b c ]为函数2
y ax bx c =++的特征数, 下面给出特征数为 [2m ,1 – m , –1–
m ]
的函数的一些结论:
① 当m = – 3时,函数图象的顶点坐标是(
31,3
8
); ② 当m > 0时,函数图象截x 轴所得的线段长度大于
2
3
; ③ 当m < 0时,函数在x >
4
1
时,y 随x 的增大而减小; ④ 当m 0时,函数图象经过同一个点. 其中正确的结论有
A. ①②③④
B. ①②④ C . ①③④ D . ②④
2.函数2
y ax b y ax bx c =+=++和在同一直角坐标系内的图象大致是( )
3.二次函数y =ax 2
+bx +c (a ≠0)的图象如图所示,下列结论①a 、b 异号;②当x =1和x=3时,函数值相等;③4a +b =0,④当y =4时,x 的取值只能为0.结论正确的个数有( ) 个
A .1 B.2 C.3 D.4
4.已知二次函数()()2
21y x a a =-+-(a 为常数),当a 取不同的值时,其图象构成一个“抛物线系”.下图分别是当1a =-,0a =,1a =,2a =时二次函数的图象.它们的顶点在一条直线上,这条直线的解析式是y = .
5.已知函数,则使y=k 成立的x 值恰好有三个,则k 的值为( )
()()()()
2
2
113513x x y x x ⎧--⎪
=⎨--⎪⎩≤>
A .0
B .1
C .2
D .3
6.如图为抛物线的图像,A 、B 、C 为抛物线与坐标轴的交点,且OA =OC =1,
则下列关系中正确的是( )
A .a +b =-1
B . a -b =-1
C . b <2a
D . ac <0
7.如图所示的二次函数的图象中,刘星同学观察得出了下面四条信息:(1)
;(2)c >1;(3)2a -b <0;(4)a +b +c <0。
你认为其中错误..
的有 A .2个
B .3个
C .4个
D .1个
8.如图,抛物线y = x 2
+ 1与双曲线y
= k x 的交点A 的横坐标是1,则关于x 的不等式 k x
+
x 2 + 1 < 0的解集是( )
A .x > 1
B .x < −1
C .0 < x < 1
D .−1 < x < 0
2
y ax bx c =++2
y ax bx c =++240b ac ->x
y - 1
O
1
9.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,下列结论:①ac <0;②a+b=0;③4ac -b 2
=4a ;④a+b+c <0.其中正确的个数是( )
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
10.如图,是二次函数 y =ax 2
+bx +c (a ≠0)的图象的一部分, 给出下列命题 :①a+b+c=0;②b >2a ;③ax 2
+bx +c =0的两根分别为-3和1;④a -2b +c >0.其中正确的命题
是 .(只要求填写正确命题的序号)
24.(2011•沈阳)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.
1,12⎛⎫
⎪⎝⎭
x
y
A
①当线段PQ=AB时,求tan∠CED的值;
②当以点C、D、E为顶点的三角形是直角三角形时,请直接写出点P的坐标.
温馨提示:考生可以根据第(3)问的题意,在图中补出图形,以便作答.
25.已知,如图,抛物线y=x2+bx+3与x轴的正半轴交于A、B两点(A在B的左侧),且与y轴交于点C,O为坐标原点,OB=4.
(1)直接写出点B,C的坐标及b的值;
(2)过射线CB上一点N,作MN∥OC分别交抛物线、x轴于M、T两点,设点N的横坐标为t.
①当0<t<4时,求线段MN的最大值;
②以点N为圆心,NM为半径作⊙N,当点B恰好在⊙N上时,求此时点M的坐标.
26.如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A、B两点的横坐标分别是﹣1,3 (点A在点B 左侧),与y轴交于点C,抛物线的顶点M在直线y=3x﹣7上.
(1)求抛物线的解析式;
(2)P为线段BM上一点,过点P向x轴引垂线,垂足为Q.若点P在线段BM上运动(点P 不与点B、M重合),设OQ的长为t,四边形PQAC的面积为S.求S与t之间的函数关系式及自变量t的取值范围;
(3)在线段BM上是否存在点N,使△NMC为等腰三角形?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.。