上海甘泉外国语中学九年级上册期末精选试卷检测题

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上海甘泉外国语中学九年级上册期末精选试卷检测题一、初三数学 一元二次方程易错题压轴题(难)1.如图,在平面直角坐标系中,()4,0A -,()0,4B ,四边形ABCO 为平行四边形,4,03D ⎛⎫- ⎪⎝⎭在x 轴上一定点,P 为x 轴上一动点,且点P 从原点O 出发,沿着x 轴正半轴方向以每秒43个单位长度运动,已知P 点运动时间为t . (1)点C 坐标为________,P 点坐标为________;(直接写出结果,可用t 表示) (2)当t 为何值时,BDP ∆为等腰三角形;(3)P 点在运动过程中,是否存在t ,使得ABD OBP ∠=∠,若存在,请求出t 的值,若不存在,请说明理由!【答案】(1)(4,4),(43t ,0);(2)1101-,4; (3)存在,3109t【解析】 【分析】(1)利用平行四边形的性质和根据P 点的运动速度,利用路程公式求解即可; (2)分三种情况:①当BD BP 时,②当BD DP =时,③当BP DP =时,分别讨论求解,即可得出结果; (3)过D 点作DF BP 交BP 于点F ,设OP x =,则可得224BPx ,43DPx ,453DF,利用1122BDPS DP BO BP DF ,即可求出OP 的长,利用路程公式可求得t 的值。

【详解】解:(1)∵()4,0-A ,()0,4B ,四边形ABCO 为平行四边形, ∴点C 坐标为(4,4),又∵P 为x 轴上一动点,点P 从原点O 出发,沿着x 轴正半轴方向以每秒43个单位长度运动,P 点运动时间为t ,∴P 点坐标为(43t ,0), (2)∵B ,D 的坐标分别为:()0,4B ,4,03D ⎛⎫- ⎪⎝⎭, ∴4OB =,43OD =, 由勾股定理有:22224441033DB OBOD, 当BDP ∆为等腰三角形时, ①如图所示,当BDBP 时,OD OP =,∴P 点坐标为(43,0), ∴1t =②如图所示,当BD DP =时,∵4103DB ,OP DP OD∴44410101333OP ,∴101t③如图所示,当BP DP =时,设P 点坐标为:(x ,0) 则有:2224BP x,2243DPx, ∴222443xx,解之得:163x = ∴P 点坐标为(163,0), ∴4t =综上所述,当t 为1,101-,4时,BDP ∆为等腰三角形;(3)答:存在t ,使得ABD OBP ∠=∠。

证明:∵A ,B 两点坐标分别为:()4,0-A ,()0,4B , ∴OA OB =,45ABO ∠=, 又∵ABD OBP ∠=∠∴ABD OBD OBP OBD ∠+∠=∠+∠ 即有:45ABODBP,如图示,过D 点作DFBP 交BP 于点F,∵4103DB , ∴453DF, 设OP x =,根据勾股定理有:224BPx ,并且43DP x ,则:1122BDPS DP BO BP DF∴224444533x x , 化简得:2610x x +-=, 解之得:310x (取正值),即43103t ∴331031094t.【点睛】本题考查的是平行四边形的性质,等腰三角形的性质,勾股定理,三角形的面积公式,一元二次方程得解等知识点,在(2)中懂得分类讨论,在(3)中能做出垂线,利用面积求解是解题的关键.2.近期猪肉价格不断走高,引起了民众与政府的高度关注.当市场猪肉的平均价格每千克达到一定的单价时,政府将投入储备猪肉以平抑猪肉价格.(1)从去年年底至今年3月20日,猪肉价格不断走高,3月20日比去年年底价格上涨了60%.某市民在今年3月20日购买2.5千克猪肉至少要花200元钱,那么去年年底猪肉的最低价格为每千克多少元?(2)3月20日,猪肉价格为每千克60元,3月21日,某市决定投入储备猪肉并规定其销售价在每千克60元的基础上下调a %出售.某超市按规定价出售一批储备猪肉,该超市在非储备猪肉的价格仍为每千克60元的情况下,该天的两种猪肉总销量比3月20日增加了a %,且储备猪肉的销量占总销量的34,两种猪肉销售的总金额比3月20日提高了1%10a ,求a 的值. 【答案】(1)去年年底猪肉的最低价格为每千克50元;(2)a 的值为20. 【解析】 【分析】(1)设去年年底猪肉价格为每千克x 元;根据题意列出一元一次不等式,解不等式即可; (2)设3月20日两种猪肉总销量为1;根据题意列出方程,解方程即可. 【详解】解:(1)设去年年底猪肉价格为每千克x 元; 根据题意得:2.5×(1+60%)x ≥200, 解得:x ≥50.答:去年年底猪肉的最低价格为每千克50元; (2)设3月20日的总销量为1;根据题意得:60(1﹣a%)×34(1+a%)+60×14(1+a%)=60(1+110a%),令a%=y,原方程化为:60(1﹣y)×34(1+y)+60×14(1+y)=60(1+110y),整理得:5y2﹣y=0,解得:y=0.2,或y=0(舍去),则a%=0.2,∴a=20;答:a的值为20.【点睛】本题考查了一元一次不等式的应用、一元二次方程的应用;根据题意列出不等式和方程是解决问题的关键.3.阅读下面材料:一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数,那么这个数列就叫等差数列,这个常数叫做等差数列的公差,它通常用字母d表示,我们可以用公式(1)2n nS na d-=+⨯来计算等差数列的和.(公式中的n表示数的个数,a表示第一个数的值,)例如:3+5+7+9+11+13+15+17+19+21=10×3+10(101)2-×2=120.用上面的知识解决下列问题.(1)计算:2+8+14+20+26+32+38+44+50+56+62+68+74+80+86+92+98+104+110+116(2)某县决定对坡荒地进行退耕还林.从2009年起在坡荒地上植树造林,以后每年植树后坡荒地的实际面积按一定规律减少,下表为2009、2010、2011、2012四年的坡荒地面积的统计数据.问到哪一年,可以将全县所有坡荒地全部种上树木.【答案】(1)1180;(2)到2017年,可以将全县所有的坡荒地全部种上树木.【解析】【分析】(1)根据题意,由公式(1)2n nS na d-=+⨯来计算等差数列的和,即可得到答案;(2)根据题意,设再过x年可以将全县所有的坡荒地全部种上树木.列出方程,解方程即可得到答案.【详解】解:(1)由题意,得6d=,20n=,2a=,∵(1)2n nS na d-=+⨯,∴20(201)22062S-=⨯+⨯401140=1180=+;(2)解:设再过x年可以将全县所有的坡荒地全部种上树木.根据题意,得1200x+(1)2x x-×400=25200,整理得:(x﹣9)(x+14)=0,∴x=9或x=﹣14(负值舍去).∴2009+9-1=2017;答:到2017年,可以将全县所有的坡荒地全部种上树木.【点睛】本题考查了一元二次方程的应用,解一元二次方程,以及计算等差数列的和公式,解题的关键是熟练掌握题意,正确找出等量关系,列出方程进行解题.4.“父母恩深重,恩怜无歇时”,每年5月的第二个星期日即为母亲节,节日前夕巴蜀中学学生会计划采购一批鲜花礼盒赠送给妈妈们.(1)经过和花店卖家议价,可在原标价的基础上打八折购进,若在花店购买80个礼盒最多花费7680元,请求出每个礼盒在花店的最高标价;(用不等式解答)(2)后来学生会了解到通过“大众点评”或“美团”同城配送会在(1)中花店最高售价的基础上降价25%,学生会计划在这两个网站上分别购买相同数量的礼盒,但实际购买过程中,“大众点评”网上的购买价格比原有价格上涨52m%,购买数量和原计划一样:“美团”网上的购买价格比原有价格下降了920m元,购买数量在原计划基础上增加15m%,最终,在两个网站的实际消费总额比原计划的预算总额增加了152m%,求出m的值.【答案】(1)120;(2)20.【解析】试题分析:(1)本题介绍两种解法:解法一:设标价为x元,列不等式为0.8x•80≤7680,解出即可;解法二:根据单价=总价÷数量先求出1个礼盒最多花费,再除以折扣可求出每个礼盒在花店的最高标价;(2)先假设学生会计划在这两个网站上分别购买的礼盒数为a个礼盒,表示在“大众点评”网上的购买实际消费总额:120a(1﹣25%)(1+52m%),在“美团”网上的购买实际消费总额:a[120(1﹣25%)﹣920m](1+15m%);根据“在两个网站的实际消费总额比原计划的预算总额增加了152m%”列方程解出即可.试题解析:(1)解:解法一:设标价为x元,列不等式为0.8x•80≤7680,x≤120;解法二:7680÷80÷0.8=96÷0.8=120(元).答:每个礼盒在花店的最高标价是120元;(2)解:假设学生会计划在这两个网站上分别购买的礼盒数为a个礼盒,由题意得:120×0.8a(1﹣25%)(1+52m%)+a[120×0.8(1﹣25%)﹣920m](1+15m%)=120×0.8a(1﹣25%)×2(1+ 152m%),即72a(1+52m%)+a(72﹣920m)(1+15m%)=144a(1+152m%),整理得:0.0675m2﹣1.35m=0,m2﹣20m=0,解得:m1=0(舍),m2=20.答:m的值是20.点睛:本题是一元二次方程的应用,第二问有难度,正确表示出“大众点评”或“美团”实际消费总额是解题关键.5.如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于点A和点B(1,0),与y轴交于点C(0,3),其对称轴l为x=﹣1.(1)求抛物线的解析式并写出其顶点坐标;(2)若动点P在第二象限内的抛物线上,动点N在对称轴l上.①当PA⊥NA,且PA=NA时,求此时点P的坐标;②当四边形PABC的面积最大时,求四边形PABC面积的最大值及此时点P的坐标.【答案】(1)y=﹣(x+1)2+4,顶点坐标为(﹣1,4);(2)①点P2﹣1,2);②P(﹣32,154)【解析】试题分析:(1)将B、C的坐标代入已知的抛物线的解析式,由对称轴为1x=-即可得到抛物线的解析式;(2)①首先求得抛物线与x轴的交点坐标,然后根据已知条件得到PD=OA,从而得到方程求得x 的值即可求得点P 的坐标;②ΔOBC ΔAPD ABCP C =PDO S S S S ++四边形梯形,表示出来得到二次函数,求得最值即可.试题解析:(1)∵抛物线2y ax bx c =++与x 轴交于点A 和点B (1,0),与y 轴交于点C (0,3),其对称轴l 为1x =-,∴0{312a b c c b a++==-=-,解得:1{23a b c =-=-=,∴二次函数的解析式为223y x x =--+=2(1)4x -++,∴顶点坐标为(﹣1,4);(2)令2230y x x =--+=,解得3x =-或1x =,∴点A (﹣3,0),B (1,0),作PD ⊥x 轴于点D ,∵点P 在223y x x =--+上,∴设点P (x ,223x x --+), ①∵PA ⊥NA ,且PA=NA ,∴△PAD ≌△AND ,∴OA=PD ,即2232y x x =--+=,解得x=21-(舍去)或x=21--,∴点P (21--,2);②设P(x ,y),则223y x x =--+,∵ΔOBC ΔAPD ABCP C =PDO S S S S ++四边形梯形 =12OB•OC+12AD•PD+12(PD+OC)•OD=11131+(3)(3)()222x y y x ⨯⨯⨯+++-=333222x y -+ =2333(23)222x x x -+--+=239622x x --+=23375()228x -++, ∴当x=32-时,ABCP S 四边形最大值=758,当x=32-时,223y x x =--+=154,此时P(32-,154).考点:1.二次函数综合题;2.二次函数的最值;3.最值问题;4.压轴题.二、初三数学 二次函数易错题压轴题(难)6.已知点P(2,﹣3)在抛物线L :y =ax 2﹣2ax+a+k (a ,k 均为常数,且a≠0)上,L 交y 轴于点C ,连接CP .(1)用a 表示k ,并求L 的对称轴及L 与y 轴的交点坐标;(2)当L 经过(3,3)时,求此时L 的表达式及其顶点坐标;(3)横、纵坐标都是整数的点叫做整点.如图,当a <0时,若L 在点C ,P 之间的部分与线段CP 所围成的区域内(不含边界)恰有4个整点,求a 的取值范围;(4)点M(x 1,y 1),N(x 2,y 2)是L 上的两点,若t≤x 1≤t+1,当x 2≥3时,均有y 1≥y 2,直接写出t 的取值范围.【答案】(1)k=-3-a ;对称轴x =1;y 轴交点(0,-3);(2)2y=2x -4x-3,顶点坐标(1,-5);(3)-5≤a <-4;(4)-1≤t ≤2. 【解析】 【分析】(1)将点P(2,-3)代入抛物线上,求得k 用a 表示的关系式;抛物线L 的对称轴为直线2ax==12a--,并求得抛物线与y 轴交点; (2)将点(3,3)代入抛物线的解析式,且k=-3-a ,解得a=2,k=-5,即可求得抛物线解析式与顶点坐标;(3)抛物线L 顶点坐标(1,-a-3),点C ,P 之间的部分与线段CP 所围成的区域内(不含边界)恰有4个整点,这四个整点都在x=1这条直线上,且y 的取值分别为-2、-1、0、1,可得1<-a-3≤2,即可求得a 的取值范围;(4)分类讨论取a >0与a <0的情况进行讨论,找出1x 的取值范围,即可求出t 的取值范围. 【详解】解:(1)∵将点P(2,-3)代入抛物线L :2y=ax -2ax+a+k ,∴-3=4a 4a a+k=a+k -+ ∴k=-3-a ;抛物线L 的对称轴为直线-2ax=-=12a,即x =1; 将x=0代入抛物线可得:y=a+k=a+(-3-a)=-3,故与y 轴交点坐标为(0,-3);(2)∵L 经过点(3,3),将该点代入解析式中, ∴9a-6a+a+k=3,且由(1)可得k=-3-a ,∴4a+k=3a-3=3,解得a=2,k=-5,∴L 的表达式为2y=2x -4x-3;将其表示为顶点式:2y=2(x-1)-5, ∴顶点坐标为(1,-5);(3)解析式L 的顶点坐标(1,-a-3),∵在点C ,P 之间的部分与线段CP 所围成的区域内(不含边界)恰有4个整点,这四个整点都在x=1这条直线上,且y 的取值分别为-2、-1、0、1, ∴1<-a-3≤2, ∴-5≤a <-4;(4)①当a <0时,∵2x 3≥,为保证12y y ≥,且抛物线L 的对称轴为x=1, ∴就要保证1x 的取值范围要在[-1,3]上, 即t ≥-1且t+1≤3,解得-1≤t ≤2;②当a >0时,抛物线开口向上,t ≥3或t+1≤-1,解得:t ≥3或t ≤-2,但会有不符合题意的点存在,故舍去, 综上所述:-1≤t ≤2. 【点睛】本题考查二次函数的图象及性质;熟练掌握二次函数的图象及性质,数形结合解题是关键.7.如图所示,在平面直角坐标系中,抛物线2(0)y ax bx c a =++≠的顶点坐标为()3, 6C ,并与y 轴交于点()0, 3B ,点A 是对称轴与x 轴的交点.(1)求抛物线的解析式;(2)如图①所示, P 是抛物线上的一个动点,且位于第一象限,连结BP 、AP ,求ABP ∆的面积的最大值;(3)如图②所示,在对称轴AC 的右侧作30ACD ∠=交抛物线于点D ,求出D 点的坐标;并探究:在y 轴上是否存在点Q ,使60CQD ∠=?若存在,求点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)21233y x x =-++;(2)当92n =时,PBA S ∆最大值为818;(3)存在,Q 点坐标为((0,-或,理由见解析【解析】【分析】(1)利用待定系数法可求出二次函数的解析式;(2)求三角形面积的最值,先求出三角形面积的函数式.从图形上看S △PAB=S △BPO+S △APO-S △AOB,设P 21,233n n n ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭求出关于n 的函数式,从而求S △PAB 的最大值.(3) 求点D 的坐标,设D 21,233t t t ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭,过D 做DG 垂直于AC 于G,构造直角三角形,利用勾股定理或三角函数值来求t 的值即得D 的坐标;探究在y 轴上是否存在点Q ,使60CQD ∠=?根据以上条件和结论可知∠CAD=120°,是∠CQD 的2倍,联想到同弧所对的圆周角和圆心角,所以以A 为圆心,AO 长为半径做圆交y 轴与点Q,若能求出这样的点,就存在Q 点.【详解】解:()1抛物线顶点为()3,6∴可设抛物线解析式为()236y a x =-+将()0,3B 代入()236y a x =-+得 396a =+13a ∴=- ∴抛物线()21363y x =--+,即21233y x x =-++ ()2连接,3, 3OP BO OA ==,PBA BPO PAO ABO S S S S ∆∆∆∆=+-设P 点坐标为21,233n n n ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭ 1133222BPO x S BO P n n ∆=== 2211119323322322PAO y S OA P n n n n ∆⎛⎫==-++=-++ ⎪⎝⎭11933222ABO S OA BO ∆==⨯⨯=22231991919813222222228PBA S n n n n n n ∆⎛⎫⎛⎫=+-++-=-+=--+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ ∴当92n =时,PBA S ∆最大值为818()3存在,设点D 的坐标为21,233t t t ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭过D 作对称轴的垂线,垂足为G , 则213,6233DG t CG t t ⎛⎫=-=--++ ⎪⎝⎭30ACD ∠= 2DG DC ∴=在Rt CGD ∆中有222243CG CD DG DG DG DG =+=-=)21336233t t t ⎛⎫-=--++ ⎪⎝⎭化简得(1133303t t ⎛⎫---= ⎪⎝⎭ 13t ∴=(舍去),2333t =+∴点D(333+3,33AG GD ∴==连接AD ,在Rt ADG ∆中229276AD AG GD ++=6,120AD AC CAD ∴==∠=Q ∴在以A 为圆心,AC 为半径的圆与y 轴的交点上此时1602CQD CAD ∠=∠=设Q 点为(0,m), AQ 为A 的半径 则AQ ²=OQ ²+OA ², 6²=m ²+3²即2936m += ∴1233,33m m ==-综上所述,Q 点坐标为()()0,330,33-或故存在点Q ,且这样的点有两个点.【点睛】(1)本题考查了利用待定系数法求二次函数解析式,根据已知条件选用顶点式较方便;(2)本题是三角形面积的最值问题,解决这个问题应该在分析图形的基础上,引出自变量,再根据图形的特征列出面积的计算公式,用含自变量的代数式表示面积的函数式,然后求出最值.(3)先求抛物线上点的坐标问题及符合条件的点是否存在.一般先假设这个点存在,再根据已知条件求出这个点.8.如图1,抛物线21:C y x b =+交y 轴于()0,1A .(1)直接写出抛物线1C 的解析式______________.(2)如图1,x 轴上两动点,M N 满足:m n X X n -==.若,B C (B 在C 左侧)为线段MN 上的两个动点,且满足:B 点和C 点关于直线:1l x =对称.过B 作BB x '⊥轴交1C 于B ',过C 作CC x '⊥轴交1C 于C ',连接B C ''.求B C ''的最大值(用含n 的代数式表示).(3)如图2,将抛物线1C 向下平移78个单位长度得到抛物线2C .2C 对称轴左侧的抛物线上有一点M ,其横坐标为m .以OM 为直径作K ,记⊙K 的最高点为Q .若Q 在直线2y x =-上,求m 的值.【答案】(1)21y x =+;(2)1|n -;(3)14m =-或12m =- 【解析】【分析】(1)将()0,1A 带入抛物线1C 解析式,求得b 的值,即可得到抛物线1C 的解析式; (2)设(),0B q ,则()2,0C q -,求()2B C ''并进行化简,由1n q -≤<且12,q n <-得21n q -<,则当()2max B C ''⎡⎤⎢⎥⎣⎦时,取min 2q q n ==-,带入()2B C '',即可求得()max B C '';(3)依题意将抛物线1C 向下平移78个单位长度得到抛物线2C ,求得2C 解析式,根据解析式特点设21,8M m m ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,得到222218OM m m ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,由圆的特性易求得,⊙K 的最高点点Q 坐标为:2111,2228m OM m ⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,设Q y k =,则2111228k OM m ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,化简得到22211084k m k m ⎛⎫++-= ⎪⎝⎭,由Q 点在2y x =-上,得2Q k x m =-=-,继而得到231048m m -+=,解得14m =-或12m =-. 【详解】解:(1)将()0,1A 带入抛物线21:C y x b =+,得b=1,则21:1C y x =+,(2)设(),0B q ,则()2,0C q -,∴()22222(2)(2)B C q q q q ''⎡⎤=--+--⎣⎦2204020q q =-+()2201q =-,∵1n q -≤<且12,q n <- 21n q -<∴,∴()2max B C ''⎡⎤⎢⎥⎣⎦时,min 2q q n ==-, 即()22220(21)20(1)B C n n ''=--=-,∴()max 1|B C n ''=-,(3)根据题意,将抛物线1C 向下平移78个单位长度得到抛物线2C , ∴221:8C y x =+, ∴21,8M m m ⎛⎫+⎪⎝⎭, ∴222218OM m m ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭, ∴由圆的特性易求得,⊙K 的最高点点Q 坐标为:2111,2228m OM m ⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 设Q y k =,则2111228k OM m ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭, ∴222111428OM k m ⎡⎤⎛⎫=-+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦, 化简上式得:22211084k m k m ⎛⎫++-= ⎪⎝⎭, ∵Q 点在2y x =-上,则2Q k x m =-=-,∴k m =-为上述方程的一个解, ∴分析可知1()04k m k m ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭, 21148m m m -=+∴, ∴231048m m -+=, 解得:114m =-,212m =-(经检验114m =-,212m =-是方程231048m m -+=的解),故14m =-或12m =-. 【点睛】本题主要考查二次函数的图像及性质、图像平移的性质、及二次函数与一元二次方程的综合应用、最值求法等知识.解题关键是熟练掌握二次函数的性质,充分利用数形结合的思想. 9.如图,直线3y x 与x 轴、y 轴分别交于点A ,C ,经过A ,C 两点的抛物线2y ax bx c =++与x 轴的负半轴的另一交点为B ,且tan 3CBO ∠=(1)求该抛物线的解析式及抛物线顶点D 的坐标;(2)点P 是射线BD 上一点,问是否存在以点P ,A ,B 为顶点的三角形,与ABC 相似,若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由【答案】(1)243y x x =++,顶点(2,1)D --;(2)存在,52,33P ⎛⎫-- ⎪⎝⎭或(4,3)-- 【解析】【分析】(1)利用直线解析式求出点A 、C 的坐标,从而得到OA 、OC ,再根据tan ∠CBO=3求出OB ,从而得到点B 的坐标,然后利用待定系数法求出二次函数解析式,整理成顶点式形式,然后写出点D 的坐标;(2)根据点A 、B 的坐标求出AB ,判断出△AOC 是等腰直角三角形,根据等腰直角三角形的性质求出AC ,∠BAC=45°,再根据点B 、D 的坐标求出∠ABD=45°,然后分①AB 和BP 是对应边时,△ABC 和△BPA 相似,利用相似三角形对应边成比例列式求出BP ,过点P 作PE ⊥x 轴于E ,求出BE 、PE ,再求出OE 的长度,然后写出点P 的坐标即可;②AB 和BA 是对应边时,△ABC 和△BAP 相似,利用相似三角形对应边成比例列式求出BP ,过点P 作PE ⊥x 轴于E ,求出BE 、PE ,再求出OE 的长度,然后写出点P 的坐标即可.【详解】解:(1)令y=0,则x+3=0,解得x=-3,令x=0,则y=3,∴点A (-3,0),C (0,3),∴OA=OC=3,∵tan ∠CBO=3OC OB=, ∴OB=1,∴点B (-1,0),把点A 、B 、C 的坐标代入抛物线解析式得, 93003a b c a b c c -+=⎧⎪-+=⎨⎪=⎩,解得:143a b c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴该抛物线的解析式为:243y x x =++,∵y=x 2+4x+3=(x+2)2-1,∴顶点(2,1)D --;(2)∵A (-3,0),B (-1,0),∴AB=-1-(-3)=2,∵OA=OC ,∠AOC=90°,∴△AOC 是等腰直角三角形,∴AC=2OA=32,∠BAC=45°,∵B (-1,0),D (-2,-1),∴∠ABD=45°,①AB 和BP 是对应边时,△ABC ∽△BPA ,∴AB AC BP BA =, 即2322BP =, 解得BP=22, 过点P 作PE ⊥x 轴于E ,则BE=PE=223×22=23, ∴OE=1+23=53, ∴点P 的坐标为(-53,-23); ②AB 和BA 是对应边时,△ABC ∽△BAP ,∴AB AC BA BP =, 即2322BP=, 解得BP=32,过点P 作PE ⊥x 轴于E ,则BE=PE=32×22=3, ∴OE=1+3=4,∴点P 的坐标为(-4,-3);综合上述,当52,33P ⎛⎫--⎪⎝⎭或(4,3)--时,以点P ,A ,B 为顶点的三角形与ABC ∆相似;【点睛】本题是二次函数综合题型,主要利用了直线与坐标轴交点的求解,待定系数法求二次函数解析式,等腰直角三角形的判定与性质,相似三角形的判定与性质,难点在于(2)要分情况讨论.10.如图,已知抛物线2y x bx c =-++与x 轴交于A ,B 两点,过点A 的直线l 与抛物线交于点C ,其中点A 的坐标是()1,0,点C 的坐标是()2,3-,抛物线的顶点为点D .(1)求抛物线和直线AC 的解析式.(2)若点P 是抛物线上位于直线AC 上方的一个动点,求APC ∆的面积的最大值及此时点P 的坐标.(3)若抛物线的对称轴与直线AC 相交于点E ,点M 为直线AC 上的任意一点,过点M 作//MN DE 交抛物线于点N ,以D ,E ,M ,N 为顶点的四边形能否为平行四边形?若能,求出点M 的坐标;若不能,请说明理由.【答案】(1)y=-x 2-2x+3,y=-x+1;(2)最大值为278,此时点P(12-,154);(3)能,(0,1),)或【解析】【分析】(1)直接利用待定系数法进行求解,即可得到答案;(2)设点P(m ,-m 2-2m+3),则Q(m ,-m+1),求出PQ 的长度,结合三角形的面积公式和二次函数的性质,即可得到答案;(3)根据题意,设点M(t ,-t+1),则点N(t ,-t 2-2t+3),可分为两种情况进行分析:①当点M 在线段AC 上时,点N 在点M 上方;②当点M 在线段AC (或CA )延长线上时,点N 在点M 下方;分别求出点M 的坐标即可.【详解】解:(1)∵抛物线y=-x 2+bx+c 过点A(1,0),C(-2,3),∴10423b c b c -++=⎧⎨--+=⎩,,解得:23b c =-⎧⎨=⎩,. ∴抛物线的解析式为y=-x 2-2x+3.设直线AC 的解析式为y=kx+n .将点A ,C 坐标代入,得023k n k n +=⎧⎨-+=⎩,,解得11k n =-⎧⎨=⎩,. ∴直线AC 的解析式为y=-x+1.(2)过点P 作PQ ∥y 轴交AC 于点Q .设点P(m ,-m 2-2m+3),则Q(m ,-m+1).∴PQ=(-m 2-2m+3)-(-m+1)=-m 2-m+2.∴S △APC =S △PCQ +S △APQ =12PQ·(x A -x C )=12(-m 2-m+2)×3=23127()228m -++. ∴当m=12-时,S △APC 最大,最大值为278,此时点P(12-,154). (3)能.∵y=-x 2-2x+3,点D 为顶点,∴点D(-1,4),令x=-1时,y=-(-1)+1=2,∴点E(-1,2).∵MN ∥DE ,∴当MN=DE=2时,以D,E,M,N为顶点的四边形是平行四边形.∵点M在直线AC上,点N在抛物线上,∴设点M(t,-t+1),则点N(t,-t2-2t+3).①当点M在线段AC上时,点N在点M上方,则MN=(-t2-2t+3)-(-t+1)=-t2-t+2.∴-t2-t+2=2,解得:t=0或t=-1(舍去).∴此时点M的坐标为(0,1).②当点M在线段AC(或CA)延长线上时,点N在点M下方,则MN=(-t+1)-(-t2-2t+3)=t2+t-2.∴t2+t-2=2,解得:t=1172-+或t=1172--.∴此时点M的坐标为(117-+,317-)或(117--,317+).综上所述,满足条件的点M的坐标为:(0,1),(117-+,317-)或(117--,317+).【点睛】本题考查了待定系数法求一次函数解析式、待定系数法求二次函数解析式、二次函数图象上点的坐标特征、一次函数图象上点的坐标特征、二次函数的性质、三角形的面积以及周长,解题的关键是:(1)根据点的坐标,利用待定系数法求出抛物线及直线AC的函数关系式;(2)利用三角形的面积公式和二次函数的性质解题;(3)利用二次函数图象的对称性结合两点之间线段最短找出点M的位置.三、初三数学旋转易错题压轴题(难)11.在Rt△ACB和Rt△AEF中,∠ACB=∠AEF=90°,若点P是BF的中点,连接PC,PE.(1) 如图1,若点E,F分别落在边AB,AC上,求证:PC=PE;(2) 如图2,把图1中的△AEF绕着点A顺时针旋转,当点E落在边CA的延长线上时,探索PC与PE的数量关系,并说明理由.(3) 如图3,把图2中的△AEF绕着点A顺时针旋转,点F落在边AB上.其他条件不变,问题(2)中的结论是否发生变化?如果不变,请加以证明;如果变化,请说明理由.【答案】(1)见解析;(2)PC=PE,理由见解析;(3)成立,理由见解析【解析】【分析】(1)利用直角三角形斜边的中线等于斜边的一半,即可;(2)先判断△CBP≌△HPF,再利用直角三角形斜边的中线等于斜边的一半;(3)先判断△DAF≌△EAF,再判断△DAP≌△EAP,然后用比例式即可;【详解】解:(1)证明:如图:∵∠ACB=∠AEF=90°,∴△FCB和△BEF都为直角三角形.∵点P是BF的中点,∴CP=12BF,EP=12BF,∴PC=PE.(2)PC=PE理由如下:如图2,延长CP,EF交于点H,∵∠ACB=∠AEF=90°,∴EH//CB,∴∠CBP=∠PFH,∠H=∠BCP,∵点P是BF的中点,∴PF=PB,∴△CBP≌△HFP(AAS),∴PC=PH,∵∠AEF=90°,∴在Rt△CEH中,EP=12CH,∴PC=PE.(3)(2)中的结论,仍然成立,即PC=PE,理由如下:如图3,过点F 作FD ⊥AC 于点D ,过点P 作PM ⊥AC 于点M ,连接PD ,∵∠DAF =∠EAF ,∠FDA =∠FEA =90°,在△DAF 和△EAF 中,DAF ,,,EAF FDA FEA AF AF ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△DAF ≌△EAF(AAS),∴AD =AE ,在△DAP ≌△EAP 中,,,,AD AE DAP EAP AP AP =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△DAP ≌△EAP (SAS),∴PD =PF ,∵FD ⊥AC ,BC ⊥AC ,PM ⊥AC ,∴FD//BC//PM ,∴DM FP MC PB=, ∵点P 是BF 的中点,∴DM =MC ,又∵PM ⊥AC ,∴PC =PD ,又∵PD =PE ,∴PC =PE .【点睛】此题是几何变换综合题,主要考查了直角三角形斜边的中线等于斜边一半,全等三角形的性质和判定,相似三角形的性质和判定,作出辅助线是解本题的关键也是难点.12.如图,在矩形ABCD 中,6AB cm =,8AD cm =,连接BD ,将ABD △绕B 点作顺时针方向旋转得到A B D '''△(B ′与B 重合),且点D '刚好落在BC 的延长上,A D ''与CD 相交于点E .(1)求矩形ABCD 与A B D '''△重叠部分(如图1中阴影部分A B CE '')的面积;(2)将A B D '''△以每秒2cm 的速度沿直线BC 向右平移,如图2,当B ′移动到C 点时停止移动.设矩形ABCD 与A B D '''△重叠部分的面积为y ,移动的时间为x ,请你直接写出y 关于x 的函数关系式,并指出自变量x 的取值范围;(3)在(2)的平移过程中,是否存在这样的时间x,使得AA B''△成为等腰三角形?若存在,请你直接写出对应的x的值,若不存在,请你说明理由.【答案】(1)2452cm;(2)22331624(0)22588020016(4)3335x x xyx x x⎧--+≤<⎪⎪=⎨⎪-+≤≤⎪⎩;(3)存在,使得AA B''△成为等腰三角形的x的值有:0秒、32669-.【解析】【分析】(1)先用勾股定理求出BD的长,再根据旋转的性质得出10B D BD cm''==,2CD B D BC cm'=''-=,利用B D A∠'''的正切值求出CE的值,利用三角形的面积差即可求阴影部分的面积;(2)分类讨论,当165x≤<时和当1645x≤≤时,分别列出函数表达式;(3)分类讨论,当AB A B'=''时;当AA A B'=''时;当AB AA'='时,根据勾股定理列方程即可.【详解】解:(1)6AB cm=,8AD cm=,10BD cm∴=,根据旋转的性质可知10B D BD cm''==,2CD B D BC cm'=''-=,tanA B CEB D AA D CD'''''∠==''',682CE∴=,32CE cm∴=,()28634522222A B CE A B D CEDS S S cm''''''⨯∴==-⨯÷=-;(2)①当165x≤<时,22CD x'=+,32CE x=,233+22CD ES x x'∴=△,22133368242222y x x x ∴=⨯⨯-=--+; ②当1645x ≤≤时,102BC x =-,()41023CE x =- ()221488020010223333y x x x ∴=⨯-=-+. (3)①如图1,当AB A B '=''时,0x =秒;②如图2,当AA A B '=''时,1825A N BM BB B M x '=='+'=+,245A M NB '==, 2236AN A N +'=,222418623655x ⎛⎫⎛⎫∴-++= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 解得:669x -=秒,(669x --=舍去); ③如图2,当AB AA '='时,1825A N BM BB B M x '=='+'=+,245A M NB '==, 2222AB BB AN A N +'=+'22224183646255x x ⎛⎫⎛⎫∴+=-++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 解得:32x =秒. 综上所述:使得AA B ''△成为等腰三角形的x 的值有:0秒、32秒、669-.【点睛】本题主要考查了图形的平移变换和旋转变换,能够数形结合,运用分类讨论的思想方法全面的分析问题,思考问题是解决问题的关键.13.在正方形ABCD 中,点E ,F 分别在边BC ,CD 上,且∠EAF=∠CEF=45°.(1)将△ADF 绕着点A 顺时针旋转90°,得到△ABG(如图①),求证:△AEG ≌△AEF ;(2)若直线EF 与AB ,AD 的延长线分别交于点M ,N(如图②),求证:EF 2=ME 2+NF 2;(3)将正方形改为长与宽不相等的矩形,若其余条件不变(如图③),请你直接写出线段EF,BE,DF之间的数量关系.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)EF2=2BE2+2DF2.【解析】试题分析:(1)根据旋转的性质可知AF=AG,∠EAF=∠GAE=45°,故可证△AEG≌△AEF;(2)将△ADF绕着点A顺时针旋转90°,得到△ABG,连结GM.由(1)知△AEG≌△AEF,则EG=EF.再由△BME、△DNF、△CEF均为等腰直角三角形,得出CE=CF,BE=BM,NF=DF,然后证明∠GME=90°,MG=NF,利用勾股定理得出EG2=ME2+MG2,等量代换即可证明EF2=ME2+NF2;(3)将△ADF绕着点A顺时针旋转90°,得到△ABG,根据旋转的性质可以得到△ADF≌△ABG,则DF=BG,再证明△AEG≌△AEF,得出EG=EF,由EG=BG+BE,等量代换得到EF=BE+DF.试题解析:(1)∵△ADF绕着点A顺时针旋转90°,得到△ABG,∴AF=AG,∠FAG=90°,∵∠EAF=45°,∴∠GAE=45°,在△AGE与△AFE中,,∴△AGE≌△AFE(SAS);(2)设正方形ABCD的边长为a.将△ADF绕着点A顺时针旋转90°,得到△ABG,连结GM.则△ADF≌△ABG,DF=BG.由(1)知△AEG≌△AEF,∴EG=EF.∵∠CEF=45°,∴△BME、△DNF、△CEF均为等腰直角三角形,∴CE=CF,BE=BM,NF=DF,∴a﹣BE=a﹣DF,∴BE=DF,∴BE=BM=DF=BG,∴∠BMG=45°,∴∠GME=45°+45°=90°,∴EG2=ME2+MG2,∵EG=EF,MG=BM=DF=NF,∴EF2=ME2+NF2;(3)EF2=2BE2+2DF2.如图所示,延长EF交AB延长线于M点,交AD延长线于N点,将△ADF绕着点A顺时针旋转90°,得到△AGH,连结HM,HE.由(1)知△AEH≌△AEF,则由勾股定理有(GH+BE)2+BG2=EH2,即(GH+BE)2+(BM﹣GM)2=EH2又∴EF=HE,DF=GH=GM,BE=BM,所以有(GH+BE)2+(BE﹣GH)2=EF2,即2(DF2+BE2)=EF2考点:四边形综合题14.(1)发现如图,点A为线段BC外一动点,且BC a=,AB b=.填空:当点A位于____________时,线段AC的长取得最大值,且最大值为_________.(用含a,b的式子表示)(2)应用点A 为线段BC 外一动点,且3BC =,1AB =.如图所示,分别以AB ,AC 为边,作等边三角形ABD 和等边三角形ACE ,连接CD ,BE .①找出图中与BE 相等的线段,并说明理由;②直接写出线段BE 长的最大值.(3)拓展如图,在平面直角坐标系中,点A 的坐标为()2,0,点B 的坐标为()5,0,点P 为线段AB 外一动点,且2PA =,PM PB =,90BPM ∠=︒,求线段AM 长的最大值及此时点P 的坐标.【答案】(1)CB 的延长线上,a+b ;(2)①DC=BE,理由见解析;②BE 的最大值是4;(3)AM 的最大值是2,点P 的坐标为(22)【解析】【分析】(1)根据点A 位于CB 的延长线上时,线段AC 的长取得最大值,即可得到结论; (2)①根据等边三角形的性质得到AD=AB ,AC=AE ,∠BAD=∠CAE=60°,推出△CAD ≌△EAB ,根据全等三角形的性质得到CD=BE ;②由于线段BE 长的最大值=线段CD 的最大值,根据(1)中的结论即可得到结果;(3)连接BM ,将△APM 绕着点P 顺时针旋转90°得到△PBN ,连接AN ,得到△APN 是等腰直角三角形,根据全等三角形的性质得到PN=PA=2,BN=AM ,根据当N 在线段BA 的延长线时,线段BN 取得最大值,即可得到最大值为2+3;如图2,过P 作PE ⊥x 轴于E ,根据等腰直角三角形的性质即可得到结论.【详解】解:(1)∵点A 为线段BC 外一动点,且BC=a ,AB=b ,∴当点A 位于CB 的延长线上时,线段AC 的长取得最大值,且最大值为BC+AB=a+b ,故答案为CB的延长线上,a+b;(2)①CD=BE,理由:∵△ABD与△ACE是等边三角形,∴AD=AB,AC=AE,∠BAD=∠CAE=60°,∴∠BAD+∠BAC=∠CAE+∠BAC,即∠CAD=∠EAB,在△CAD与△EAB中,AD ABCAD EABAC AE⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△CAD≌△EAB,∴CD=BE;②∵线段BE长的最大值=线段CD的最大值,由(1)知,当线段CD的长取得最大值时,点D在CB的延长线上,∴最大值为BD+BC=AB+BC=4;(3)∵将△APM绕着点P顺时针旋转90°得到△PBN,连接AN,则△APN是等腰直角三角形,∴PN=PA=2,BN=AM,∵A的坐标为(2,0),点B的坐标为(5,0),∴OA=2,OB=5,∴AB=3,∴线段AM长的最大值=线段BN长的最大值,∴当N在线段BA的延长线时,线段BN取得最大值,最大值=AB+AN,∵22,∴最大值为2+3;如图2,过P作PE⊥x轴于E,∵△APN 是等腰直角三角形,∴PE=AE=2,∴OE=BO-AB-AE=5-3-2=2-2,∴P (2-2,2).【点睛】考查了全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质,最大值问题,旋转的性质.正确的作出辅助线构造全等三角形是解题的关键.15.如图1,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线C :y =ax 2+bx +c 与x 轴相交于A ,B 两点,顶点为D (0,4),AB =42,设点F (m ,0)是x 轴的正半轴上一点,将抛物线C 绕点F 旋转180°,得到新的抛物线C ′.(1)求抛物线C 的函数表达式;(2)若抛物线C ′与抛物线C 在y 轴的右侧有两个不同的公共点,求m 的取值范围. (3)如图2,P 是第一象限内抛物线C 上一点,它到两坐标轴的距离相等,点P 在抛物线C ′上的对应点P ′,设M 是C 上的动点,N 是C ′上的动点,试探究四边形PMP ′N 能否成为正方形?若能,求出m 的值;若不能,请说明理由.【答案】(1)2142y x =-+;(2)2<m <223)m =6或m 17﹣3. 【解析】【分析】(1)由题意抛物线的顶点C (0,4),A (20),设抛物线的解析式为24y ax =+,把A (220)代入可得a =12-,由此即可解决问题; (2)由题意抛物线C ′的顶点坐标为(2m ,﹣4),设抛物线C ′的解析式为。