二次函数压轴题交点个数问题(习题及答案)
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中考数学总复习《二次函数图像与坐标轴的交点问题》练习题-附带答案一、单选题(共12题;共24分)1.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的部分图象如图,图象过点(-1,0),对称轴为直线x=2,下列结论:①抛物线与x轴的另一个交点是(5,0);②4a+c>2b;③4a+b=0;④当x>-1时y的值随x值的增大而增大.其中正确的结论有()A.1个B.2个C.3个D.4个2.二次函数y=a(x﹣4)2﹣4(a≠0)的图象在2<x<3这一段位于x轴的下方,在6<x<7这一段位于x轴的上方,则a的值为()A.1B.-1C.2D.-2 3.已知二次函数y=x2−x+14m−1的图象与x轴有交点,则m的取值范围是()A.m≤5B.m≥2C.m<5D.m>2 4.二次函数y=x2-2x-2与坐标轴的交点个数是()A.0B.1C.2D.3 5.已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=2,与x轴的一个交点坐标为(4,0),其部分图象如图所示,下列结论:①抛物线过原点;②4a+b+c=0;③a﹣b+c<0;④抛物线的顶点坐标为(2,b);⑤当x<2时y随x增大而增大.其中结论正确的是()A.①②③B.③④⑤C.①②④D.①④⑤6.如图,抛物线y=ax2+bx+c交x轴于(-1,0),(3,0),则下列判断错误的是().A.图象的对称轴是直线x=1B.当x>1时y随x的增大而减小C.一元二次方程ax2+bx+c=0的两个根分别是-1和3D.当y<0时x<-17.若抛物线y=x2﹣2x+m与x轴有两个交点,则m的取值范围是()A.m<﹣1 B.m<1C.m>﹣1D.m>1 8.二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,且a≠0)中的x与y的部分对应值如下表:X﹣1013y﹣1353①ac<0;②当x>1时y的值随x值的增大而减小.③3是方程ax2+(b﹣1)x+c=0的一个根;④当﹣1<x<3时ax2+(b﹣1)x+c>0.其中正确的个数为()A.4个B.3个C.2个D.1个9.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0,a,b,c为常数)的图象如图,ax2+bx+c=m有实数根的条件是()A.m≥﹣2B.m≥2C.m≥0D.m>4 10.如图是抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的部分图象,其顶点坐标为(1,n),且与x轴的一个交点在点(3,0)和(4,0)之间.则下列结论:①a-b+c>0;②3a+b=0;③b2=4a(c-n);④一元二次方程ax2+bx+c=n-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 11.已知抛物线y=ax2﹣2ax+a﹣c(a≠0)与y轴的正半轴相交,直线AB∥x轴,且与该抛物线相交于A(x1,y1)B(x2,y2)两点,当x=x1+x2时函数值为p;当x=x1+x2q.则p﹣q的值为()2时函数值为A.a B.c C.﹣a+c D.a﹣c 12.函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,那么关于x的一元二次方程ax2+bx+c﹣4=0的根的情况是()A.有两个不相等的实数根B.有两个异号的实数根C.有两个相等的实数根D.没有实数根二、填空题(共6题;共6分)13.若函数y=mx2+2x+1的图象与x轴只有一个公共点,则常数m的值是.14.如图,点A,B的坐标分别为(1,4)和(4,4),抛物线y=a(x+m)2+n的顶点在线段AB上,与x轴交于C,D两点(C在D的左侧),点C的横坐标最小值为﹣3,则点D的横坐标的最大值为.15.若抛物线y=x2与直线y=x+2的交点坐标为(﹣1,1)和(2,4),则方程x2﹣x﹣2=0的解为.16.已知二次函数y=x2-2x-3与x轴交于A、B两点,在x轴上方的抛物线上有一点C,且∥ABC的面积等于10,则C点坐标为.17.抛物线y=(m﹣1)x2+2x+ 12m图象与坐标轴有且只有2个交点,则m=.18.若二次函数y=kx2−4x+3的函数值恒大于0,则k取值范围是.三、综合题(共6题;共56分)19.已知二次函数y=x2-(m+2)x+2m-1(1)求证:不论m取何值,该函数图象与x轴总有两个公共点;(2)若该函数的图象与y轴交于点(0,3).①求函数图象与x轴的交点坐标;②当0<x<5时求y的取值范围.20.(1)解方程:x2−x+13=3(x2+1)+5x;(2)求二次函数y=2x2−5x的图象与x轴的交点坐标.21.已知二次函数y=mx2﹣5mx+1(m为常数,m>0),设该函数的图象与y轴交于点A,该图象上的一点B与点A关于该函数图象的对称轴对称.(1)求点A,B的坐标;(2)点O为坐标原点,点M为该函数图象的对称轴上一动点,求当M运动到何处时∥MAO的周长最小.22.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.23.已知函数y=mx2﹣6x+1(m是常数).(1)求证:不论m为何值,该函数的图象都经过y轴上的一个定点;(2)若该函数的图象与x轴只有一个交点,求m的值.24.已知二次函数y=ax2﹣4ax+1(1)写出二次函数图象的对称轴:;(2)如图,设该函数图象交x轴于点A、B(B在A的右侧),交y轴于点C.直线y=kx+b经过点B、C.①如果k=﹣13,求a的值②设点P在抛物线对称轴上,PC+PB的最小值为√13,求点P的坐标.参考答案1.【答案】B2.【答案】A3.【答案】A4.【答案】D5.【答案】C6.【答案】D7.【答案】B8.【答案】B9.【答案】A10.【答案】C11.【答案】A12.【答案】C13.【答案】0或114.【答案】815.【答案】﹣1或216.【答案】(4,5)或(-2,5)17.【答案】﹣1或2或018.【答案】k>4 319.【答案】(1)解:令y=0,则x2−(m+2)x+2m−1=0,∴△=[−(m+2)2]−4(2m−1)=m2+4m+4−8m+4=m2−4m+8=(m−2)2+4≥4∴△>0,∴方程总有两个不相等的实数根,即抛物线与x轴总有两个交点;(2)解:①∵函数的图象与y轴交于点(0,3).∴2m−1=3,∴m=2,∴抛物线的解析式为:y=x2−4x+3,当x2−4x+3=0,∴(x−1)(x−3)=0,∴x1=1,x2=3,所以抛物线与x 轴的交点坐标为:(−1,0),(−3,0). ②∵y =x 2−4x +3=(x −2)2−1,∴ 抛物线的开口向上,当x =2时函数的最小值为−1, 当x =0时 当x =5时∴ 当0<x <5时y 的取值范围为:−1≤y <8.20.【答案】(1)解:将方程化为一般式,得x 2+3x −5=0.∵Δ=b 2−4ac =32−4×1×(−5)=29>0.∴x =−3±√292×1=−3±√292.解得x 1=−3+√292,x 2=−3+√292.(2)解:把y =0代入y =2x 2−5x 中得2x 2−5x =0. 解得x 1=0,x 2=52.∴二次函数y =2x 2−5x 的图象与x 轴的交点坐标是(0,0)和(52,0).21.【答案】(1)解:当x=0时y=1,则点A 的坐标为(0,1)∵抛物线对称轴为x= 5m 2m = 52∴B 点坐标为(5,1)(2)解:设直线OB 解析式为y=kx ,把B (5,1)代入可得5k=1,解得k= 15 ∴直线OB 解析式为y= 15 x由轴对称的性质可知当点M 运动到直线OB 与二次函数对称轴的交点时∥MAO 的周长最小.当x= 52时y= 12∴M 点的坐标为( 52, 12 )22.【答案】(1)解:由顶点A (﹣1,4),可设二次函数关系式为y=a (x+1)2+4(a≠0).∵二次函数的图象过点B (2,﹣5) ∴点B (2,﹣5)满足二次函数关系式 ∴﹣5=a (2+1)2+4 解得a=﹣1.∴二次函数的关系式是y=﹣(x+1)2+4(2)解:令x=0,则y=﹣(0+1)2+4=3∴图像与y轴的交点坐标为(0,3);令y=0,则0=﹣(x+1)2+4解得x1=﹣3,x2=1故图像与x轴的交点坐标是(﹣3,0)、(1,0)23.【答案】(1)解:当x=0时y=1.所以不论m为何值,函数y=mx2﹣6x+1的图象都经过y轴上一个定点(0,1);(2)解:①当m=0时函数y=mx2﹣6x+1的图象与x轴只有一个交点;②当m≠0时若函数y=mx2﹣6x+1的图象与x轴只有一个交点,则方程mx2﹣6x+1=0有两个相等的实数根所以∥=(﹣6)2﹣4m=0,m=9.综上,若函数y=mx2﹣6x+1的图象与x轴只有一个交点,则m的值为0或9 24.【答案】(1)直线x=2(2)解:①当x=0时y=1∴点C的坐标为(0,1).将(0,1)代入y=kx+b,得:b=1.∵k= −1 3∴y=−13x+1当y=0时有−13x+1=0解得:x=3∴点B的坐标为(3,0).将B(3,0)代入y=ax2﹣4ax+1,得:9a﹣12a+1=0解得:a=3;②当PC+PB取最小值时点P是直线BC与直线x=2的交点,且PC+PB的最小值=BC= √13.∵OC=1∴在Rt∥OBC中OB= 2√3∴此时点B的坐标为(2√3,0)将点B的坐标代入y=kx+1得:2√3k+1=0解得:k=−√36∴此时直线BC的解析式为:y=−√36x+1∵当x=2时.∴点P的坐标为(2,3−√33)。
专题11二次函数与单线段最值问题【例1】(2022•襄阳)在平面直角坐标系中,直线y=mx﹣2m与x轴,y轴分别交于A,B两点,顶点为D 的抛物线y=﹣x2+2mx﹣m2+2与y轴交于点C.(1)如图,当m=2时,点P是抛物线CD段上的一个动点.①求A,B,C,D四点的坐标;②当△PAB面积最大时,求点P的坐标;(2)在y轴上有一点M(0,m),当点C在线段MB上时,①求m的取值范围;②求线段BC长度的最大值.【例2】(2022•湖州)如图1,已知在平面直角坐标系xOy中,四边形OABC是边长为3的正方形,其中顶点A,C分别在x轴的正半轴和y轴的正半轴上.抛物线y=﹣x2+bx+c经过A,C两点,与x轴交于另一个点D.(1)①求点A,B,C的坐标;②求b,c的值.(2)若点P是边BC上的一个动点,连结AP,过点P作PM⊥AP,交y轴于点M(如图2所示).当点P 在BC上运动时,点M也随之运动.设BP=m,CM=n,试用含m的代数式表示n,并求出n的最大值.【例3】(2021•青海)如图,在平面直角坐标系中,直线y=x+2与坐标轴交于A,B两点,点A在x轴上,点B在y轴上,C点的坐标为(1,0),抛物线y=ax2+bx+c经过点A,B,C.(1)求抛物线的解析式;(2)根据图象写出不等式ax2+(b﹣1)x+c>2的解集;(3)点P是抛物线上的一动点,过点P作直线AB的垂线段,垂足为Q点.当PQ=时,求P点的坐标.【例4】(2022•雅安)已知二次函数y=ax2+bx+c的图象过点A(﹣1,0),B(3,0),且与y轴交于点C (0,﹣3).(1)求此二次函数的表达式及图象顶点D的坐标;(2)在此抛物线的对称轴上是否存在点E,使△ACE为Rt△,若存在,试求点E的坐标,若不存在,请说明理由;(3)在平面直角坐标系中,存在点P,满足PA⊥PD,求线段PB的最小值.1.(2020•河北模拟)已知抛物线C:y=ax2+bx+c(a>0,c<0)的对称轴为x=4,C为顶点,且A(2,0),C(4,﹣2)【问题背景】求出抛物线C的解析式.【尝试探索】如图2,作点C关于x轴的对称点C′,连接BC′,作直线x=k交BC′于点M,交抛物线C于点N.①连接ND,若四边形MNDC′是平行四边形,求出k的值.②当线段MN在抛物线C与直线BC′围成的封闭图形内部或边界上时,请直接写出线段MN的长度的最大值.【拓展延伸】如图4,作矩形HGOE,且E(﹣3,0),H(﹣3,4),现将其沿x轴以1个单位每秒的速度向右平移,设运动时间为t,得到矩形H′G′O′E′,连接AC′,若矩形H′G′O′E′与直线AC′和抛物线C围成的封闭图形有公共部分,请求出t的取值范围.2.(2018秋•宁城县期末)已知,如图,抛物线与x轴交点坐标为A(1,0),C(﹣3,0),(1)如图1,已知顶点坐标D为(﹣1,4)或B点(0,3),选择适当方法求抛物线的解析式;(2)如图2,在抛物线的对称轴DH上求作一点M,使△ABM的周长最小,并求出点M的坐标;(3)如图3,将图2中的对称轴向左移动,交x轴于点P(m,0)(﹣3<m<﹣1),与抛物线,线段BC的交点分别为点E、F,用含m的代数式表示线段EF的长度,并求出当m为何值时,线段EF最长.3.(2021•桥西区模拟)如图1,抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于A(﹣1,0),B两点,与y轴交于点C,且CO=BO,连接BC.(1)求抛物线的解析式;(2)如图2,抛物线的顶点为D,其对称轴与线段BC交于点E,求线段DE的长度;(3)如图3,垂直于x轴的动直线l分别交抛物线和线段BC于点P和点F,连接CP,CD,抛物线上是否存在点P,使△CDE∽△PCF,如果存在,求出点P的坐标,如果不存在,请说明理由.4.(2022•和平区二模)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线顶点A的坐标为(﹣2,4),且经过坐标原点,与x轴负半轴交于点B.(1)求抛物线的函数表达式并直接写出点B的坐标;(2)过点A作AC⊥x轴于点C,若点D是y轴左侧的抛物线上一个动点(点D与点A不重合),过点D 作DE⊥x轴于点E,连接AO,DO,当以A,O,C为顶点的三角形与以D,O,E为顶点的三角形相似时,求点D的坐标;(3)在(2)的条件下,当点D在第二象限时,在平面内存在一条直线,这条直线与抛物线在第二象限交于点F,在第三象限交于点G,且点A,点B,点D,到直线FG的距离都相等,请直接写出线段FG的长.5.(2022•鹿城区校级二模)如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于点A(﹣1,0),B(5,0),与y轴交于点C.(1)求抛物线的解析式和顶点D的坐标.(2)连结AD,点E是对称轴与x轴的交点,过E作EF∥AD交抛物线于点F(F在E的右侧),过点F作FG∥x轴交ED于点H,交AD于点G,求HF的长.6.(2021•南岗区模拟)如图,抛物线y=ax2+bx﹣4交x轴于点A(﹣3,0),B(4,0),交y轴于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)点P为第一象限抛物线上一点,过点P作x轴的平行线,与抛物线的另一个交点为点G,连接CG交x轴于点N,设点P的横坐标为t,ON的长为d,求d与t之间的函数解析式(不要求写出自变量t的取值范围);(3)在(2)的条件下,连接PB,将线段PB绕着点P顺时针旋转90°得到线段PD,点D恰好落在y轴上,点E在线段OB上,连接PE,点Q在EB的延长线上,且EQ=PE,连接DQ交PE于点F,若PE=3PF,求QN的长.7.(2021•凉山州模拟)如图1,在平面直角坐标系中,已知B点坐标为(1,0),且OA=OC=3OB,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)图象经过A,B,C三点,其中D点是该抛物线的顶点.(1)求抛物线的解析式;(2)判断△ADC的形状并且求△ADC的面积;(3)如图2,点P是该抛物线第三象限部分上的一个动点,过P点作PE⊥AC于E点,当PE的值最大时,求此时P点的坐标及PE的最大值.8.(2022•无锡二模)已知抛物线y=mx2﹣2mx+3(m<0)与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,且OB=3OA.(1)求抛物线的函数表达式;(2)若M、N是第一象限的抛物线上不同的两点,且△BCN的面积总小于△BCM的面积,求点M的坐标;(3)若D为抛物线的顶点,P为第二象限的抛物线上的一点,连接BP、DP,分别交y轴于点E、F,若EF=OC,求点P的坐标.9.(2021•乳源县三模)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A(5,0),B(﹣1,0)两点,与y轴交于点C(0,).(1)求抛物线的解析式;(2)若点M是抛物线的顶点,连接AM,CM,求△AMC的面积;(3)若点P是抛物线上的一个动点,过点P作PE垂直y轴于点E,交直线AC于点D,过点D作x轴的垂线,垂足为点F,连接EF,当线段EF的长度最短时,求出点P的坐标.10.(2021•河池)在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣(x﹣1)2+4与x轴交于A,B两点(A在B的右侧),与y轴交于点C.(1)求直线CA的解析式;(2)如图,直线x=m与抛物线在第一象限交于点D,交CA于点E,交x轴于点F,DG⊥CA于点G,若E为GA的中点,求m的值.(3)直线y=nx+n与抛物线交于M(x1,y1),N(x2,y2)两点,其中x1<x2.若x2﹣x1>3且y2﹣y1>0,结合函数图象,探究n的取值范围.11.(2021•桂林)如图,已知抛物线y=a(x﹣3)(x+6)过点A(﹣1,5)和点B(﹣5,m),与x轴的正半轴交于点C.(1)求a,m的值和点C的坐标;(2)若点P是x轴上的点,连接PB,PA,当=时,求点P的坐标;(3)在抛物线上是否存在点M,使A,B两点到直线MC的距离相等?若存在,求出满足条件的点M的横坐标;若不存在,请说明理由.12.(2021•吉林)如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+bx+c的图象经过点A(0,﹣),点B(1,).(1)求此二次函数的解析式;(2)当﹣2≤x≤2时,求二次函数y=x2+bx+c的最大值和最小值;(3)点P为此函数图象上任意一点,其横坐标为m,过点P作PQ∥x轴,点Q的横坐标为﹣2m+1.已知点P与点Q不重合,且线段PQ的长度随m的增大而减小.①求m的取值范围;②当PQ≤7时,直接写出线段PQ与二次函数y=x2+bx+c(﹣2≤x<)的图象交点个数及对应的m的取值范围.13.(2020•武汉模拟)已知:在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2﹣2ax﹣3a交x轴于A、B两点(点A在点B的左边),交y轴负半轴于点C.(1)则点A的坐标为,点B的坐标为.(2)如图1,过点A的直线y=ax+a交y轴正半轴于点F,交抛物线于点D,过点B作BE∥y轴交AD于E,求证:AF=DE.(3)如图2,直线DE:y=kx+b与抛物线只有一个交点D,与对称轴交于点E,对称轴上存在点F,满足DF=FE.若a=1,求点F坐标.14.(2020•哈尔滨模拟)如图,抛物线y=ax2+bx+5经过坐标轴上A、B和C三点,连接AC,tan C=,5OA=3OB.(1)求抛物线的解析式;(2)点Q在第四象限的抛物线上且横坐标为t,连接BQ交y轴于点E,连接CQ、CB,△BCQ的面积为S,求S与t的函数解析式;(3)已知点D是抛物线的顶点,连接CQ,DH所在直线是抛物线的对称轴,连接QH,若∠BQC=45°,HR∥x轴交抛物线于点R,HQ=HR,求点R的坐标.15.(2019•衡阳)如图,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于点A(﹣1,0)和点B(3,0),与y轴交于点N,以AB为边在x轴上方作正方形ABCD,点P是x轴上一动点,连接CP,过点P作CP的垂线与y 轴交于点E.(1)求该抛物线的函数关系表达式;(2)当点P在线段OB(点P不与O、B重合)上运动至何处时,线段OE的长有最大值?并求出这个最大值;(3)在第四象限的抛物线上任取一点M,连接MN、MB.请问:△MBN的面积是否存在最大值?若存在,求出此时点M的坐标;若不存在,请说明理由.16.(2020•天津)已知点A(1,0)是抛物线y=ax2+bx+m(a,b,m为常数,a≠0,m<0)与x轴的一个交点.(Ⅰ)当a=1,m=﹣3时,求该抛物线的顶点坐标;(Ⅱ)若抛物线与x轴的另一个交点为M(m,0),与y轴的交点为C,过点C作直线l平行于x轴,E是直线l上的动点,F是y轴上的动点,EF=2.①当点E落在抛物线上(不与点C重合),且AE=EF时,求点F的坐标;②取EF的中点N,当m为何值时,MN的最小值是?17.(2020•凉山州)如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象过O(0,0)、A(1,0)、B(,)三点.(1)求二次函数的解析式;(2)若线段OB的垂直平分线与y轴交于点C,与二次函数的图象在x轴上方的部分相交于点D,求直线CD的解析式;(3)在直线CD下方的二次函数的图象上有一动点P,过点P作PQ⊥x轴,交直线CD于Q,当线段PQ 的长最大时,求点P的坐标.18.(2020•滨州)如图,抛物线的顶点为A(h,﹣1),与y轴交于点B(0,﹣),点F(2,1)为其对称轴上的一个定点.(1)求这条抛物线的函数解析式;(2)已知直线l是过点C(0,﹣3)且垂直于y轴的定直线,若抛物线上的任意一点P(m,n)到直线l 的距离为d,求证:PF=d;(3)已知坐标平面内的点D(4,3),请在抛物线上找一点Q,使△DFQ的周长最小,并求此时△DFQ周长的最小值及点Q的坐标.19.(2016•巴彦淖尔)如图所示,抛物线y=ax2﹣x+c经过原点O与点A(6,0)两点,过点A作AC⊥x 轴,交直线y=2x﹣2于点C,且直线y=2x﹣2与x轴交于点D.(1)求抛物线的解析式,并求出点C和点D的坐标;(2)求点A关于直线y=2x﹣2的对称点A′的坐标,并判断点A′是否在抛物线上,并说明理由;(3)点P(x,y)是抛物线上一动点,过点P作y轴的平行线,交线段CA′于点Q,设线段PQ的长为l,求l与x的函数关系式及l的最大值.20.(2018•葫芦岛)如图,抛物线y=ax2+4x+c(a≠0)经过点A(﹣1,0),点E(4,5),与y轴交于点B,连接AB.(1)求该抛物线的解析式;(2)将△ABO绕点O旋转,点B的对应点为点F.①当点F落在直线AE上时,求点F的坐标和△ABF的面积;②当点F到直线AE的距离为时,过点F作直线AE的平行线与抛物线相交,请直接写出交点的坐标.【例1】(2022•襄阳)在平面直角坐标系中,直线y=mx﹣2m与x轴,y轴分别交于A,B两点,顶点为D 的抛物线y=﹣x2+2mx﹣m2+2与y轴交于点C.(1)如图,当m=2时,点P是抛物线CD段上的一个动点.①求A,B,C,D四点的坐标;②当△PAB面积最大时,求点P的坐标;(2)在y轴上有一点M(0,m),当点C在线段MB上时,①求m的取值范围;②求线段BC长度的最大值.【分析】(1)根据函数上点的坐标特点可分别得出A,B,C,D的坐标;①当m=2时,代入上述坐标即可得出结论;②过点P作PE∥y轴交直线AB于点E,设点P的横坐标为t,所以P(t,﹣t2+4t﹣2),E(t,2t﹣4).根据三角形的面积公式可得△PAB的面积,再利用二次函数的性质可得出结论;(2)由(1)可知,B(0,﹣2m),C(0,﹣m2+2),①y轴上有一点M(0,m),点C在线段MB上,需要分两种情况:当点M的坐标大于点B的坐标时;当点M的坐标小于点B的坐标时,分别得出m的取值范围即可;②根据①中的条件可知,分两种情况,分别得出BC的长度,利用二次函数的性质可得出结论.【解答】解:(1)∵直线y=mx﹣2m与x轴,y轴分别交于A,B两点,∴A(2,0),B(0,﹣2m);∵y=﹣(x﹣m)2+2,∴抛物线的顶点为D(m,2),令x=0,则y=﹣m2+2,∴C(0,﹣m2+2).①当m=2时,﹣2m=﹣4,﹣m2+2=﹣2,∴B(0,﹣4),C(0,﹣2),D(2,2).②由上可知,直线AB的解析式为:y=2x﹣4,抛物线的解析式为:y=﹣x2+4x﹣2.如图,过点P作PE∥y轴交直线AB于点E,设点P的横坐标为t,∴P(t,﹣t2+4t﹣2),E(t,2t﹣4).∴PE=﹣t2+4t﹣2﹣(2t﹣4)=﹣t2+2t+2,∴△PAB的面积为:×(2﹣0)×(﹣t2+2t+2)=﹣(t﹣1)2+3,∵﹣1<0,∴当t=1时,△PAB的面积的最大值为3.此时P(1,1).(2)由(1)可知,B(0,﹣2m),C(0,﹣m2+2),①∵y轴上有一点M(0,m),点C在线段MB上,∴需要分两种情况:当m≥﹣m2+2≥﹣2m时,可得≤m≤1+,当m≤﹣m2+2≤﹣2m时,可得﹣3≤m≤1﹣,∴m的取值范围为:≤m≤1+或﹣3≤m≤1﹣.②当≤m≤1+时,∵BC=﹣m2+2﹣(﹣2m)=﹣m2+2m+2=﹣(m﹣1)2+3,∴当m=1时,BC的最大值为3;当m≤﹣m2+2≤﹣2m时,即﹣3≤m≤1﹣,∴BC=﹣2m﹣(﹣m2+2)=m2﹣2m﹣2=(m﹣1)2﹣3,当m=﹣3时,点M与点C重合,BC的最大值为13.∴当m=1时,BC的最大值为3;当m=﹣3时,BC的最大值为13.【例2】(2022•湖州)如图1,已知在平面直角坐标系xOy中,四边形OABC是边长为3的正方形,其中顶点A,C分别在x轴的正半轴和y轴的正半轴上.抛物线y=﹣x2+bx+c经过A,C两点,与x轴交于另一个点D.(1)①求点A,B,C的坐标;②求b,c的值.(2)若点P是边BC上的一个动点,连结AP,过点P作PM⊥AP,交y轴于点M(如图2所示).当点P 在BC上运动时,点M也随之运动.设BP=m,CM=n,试用含m的代数式表示n,并求出n的最大值.【分析】(1)①根据正方形的性质得出点A,B,C的坐标;②利用待定系数法求函数解析式解答;(2)根据两角相等证明△MCP∽△PBA,列比例式可得n与m的关系式,配方后可得结论.【解答】解:(1)①四边形OABC是边长为3的正方形,∴A(3,0),B(3,3),C(0,3);②把A(3,0),C(0,3)代入抛物线y=﹣x2+bx+c中得:,解得:;(2)∵AP⊥PM,∴∠APM=90°,∴∠APB+∠CPM=90°,∵∠B=∠APB+∠BAP=90°,∴∠BAP=∠CPM,∵∠B=∠PCM=90°,∴△MCP∽△PBA,∴=,即=,∴3n=m(3﹣m),∴n=﹣m2+m=﹣(m﹣)2+(0≤m≤3),∵﹣<0,∴当m=时,n的值最大,最大值是.【例3】(2021•青海)如图,在平面直角坐标系中,直线y=x+2与坐标轴交于A,B两点,点A在x轴上,点B在y轴上,C点的坐标为(1,0),抛物线y=ax2+bx+c经过点A,B,C.(1)求抛物线的解析式;(2)根据图象写出不等式ax2+(b﹣1)x+c>2的解集;(3)点P是抛物线上的一动点,过点P作直线AB的垂线段,垂足为Q点.当PQ=时,求P点的坐标.【分析】(1)根据题意得出A、B点的坐标,然后利用待定系数法求出二次函数的解析式;(2)根据(1)的解析式由图象判断即可;(3)作PE⊥x轴于点E,交AB于点D,根据函数图象点P的位置分三种情况分别计算出P点的坐标即可.【解答】解:(1)当x=0,y=0+2=2,当y=0时,x+2=0,解得x=﹣2,∴A(﹣2,0),B(0,2),把A(﹣2,0),C(1,0),B(0,2)代入抛物线解析式,得,解得,∴该抛物线的解析式为:y=﹣x2﹣x+2;(2)方法一:ax2+(b﹣1)x+c>2,即﹣x2﹣2x+2>2,当函数y=﹣x2﹣2x+2=2时,解得x=0或x=﹣2,由图象知,当﹣2<x<0时函数值大于2,∴不等式ax2+(b﹣1)x+c>2的解集为:﹣2<x<0;方法二:ax2+(b﹣1)x+c>2,即﹣x2﹣x+2>x+2,观察函数图象可知当﹣2<x<0时y=﹣x2﹣x+2的函数值大于y=x+2的函数值,∴不等式ax2+(b﹣1)x+c>2的解集为:﹣2<x<0;(3)作PE⊥x轴于点E,交AB于点D,作PQ⊥AB于Q,①如图1,当P在AB上方时,在Rt△OAB中,∵OA=OB=2,∴∠OAB=45°,∴∠PDQ=∠ADE=45°,在Rt△PDQ中,∠DPQ=∠PDQ=45°,∴PQ=DQ=,∴PD==1,设点P(x,﹣x2﹣x+2),则点D(x,x+2),∴PD=﹣x2﹣x+2﹣(x+2)=﹣x2﹣2x,即﹣x2﹣2x=1,解得x=﹣1,∴此时P点的坐标为(﹣1,2),②如图2,当P点在A点左侧时,同理①可得PD=1,设点P(x,﹣x2﹣x+2),则点D(x,x+2),∴PD=(x+2)﹣(﹣x2﹣x+2)=x2+2x,即x2+2x=1,解得x=±﹣1,由图象知此时P点在第三象限,∴x=﹣﹣1,∴此时P点的坐标为(﹣﹣1,﹣),③如图3,当P点在B点右侧时,在Rt△OAB中,∵OA=OB=2,∴∠OAB=45°,∴∠PDQ=∠DPQ=45°,在Rt△PDQ中,∠DPQ=∠PDQ=45°,∴PQ=DQ=,∴PD==1,设点P(x,﹣x2﹣x+2),则点D(x,x+2),∴PD=(x+2)﹣(﹣x2﹣x+2)=x2+2x,即x2+2x=1,解得x=±﹣1,由图象知此时P点在第一象限,∴x=﹣1,∴此时P点的坐标为(﹣1,),综上,P点的坐标为(﹣1,2)或(﹣﹣1,﹣)或(﹣1,).【例4】(2022•雅安)已知二次函数y=ax2+bx+c的图象过点A(﹣1,0),B(3,0),且与y轴交于点C (0,﹣3).(1)求此二次函数的表达式及图象顶点D的坐标;(2)在此抛物线的对称轴上是否存在点E,使△ACE为Rt△,若存在,试求点E的坐标,若不存在,请说明理由;(3)在平面直角坐标系中,存在点P,满足PA⊥PD,求线段PB的最小值.【分析】(1)设二次函数的表达式为交点式,将点C坐标代入,进而求得结果;(2)先把AC,CE,AE的平方求出或表示出来,然后分为∠CAE=90°,∠ACE=90°及∠AEC=90°,然后根据勾股定理逆定理列出方程,解方程,进而求得结果;(3)根据∠APD=90°确定点P在以AD的中点为圆心,为半径的圆上,进一步求得结果.【解答】解:(1)由题意设二次函数表达式为:y=a(x+1)•(x﹣3),∴a•(﹣3)=﹣3,∴a=1,∴y=(x+1)•(x﹣3)=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,∴D(1,﹣4);(2)存在点E,使△ACE是直角三角形,过程如下:设点E(1,m),∵A(﹣1,0),C(0,﹣3),∴AC2=10,AE2=4+m2,CE2=1+(m+3)2,当∠EAC=90°时,AE2+AC2=CE2,∴14+m2=1+(m+3)2,∴m=,∴E1(1,),当∠ACE=90°时,AC2+CE2=AE2,∴11+(m+3)2=4+m2,∴m=﹣,∴E2(1,﹣),当∠AEC=90°时,AE2+CE2=AC2,∴5+m2+(m+3)2=10,∴m=﹣1或﹣2,∴E3(1,﹣1),E4(1,﹣2),综上所述:点E(1,)或(1,﹣)或(1,﹣1)或(1,﹣2);(3)设AD的中点为I,∵A(﹣1,0),D(1,﹣4),∴AD==2,I(0,﹣2),∴PA⊥PD,∴∠ADP=90°,∴点P在以AD的中点I为圆心,为半径的圆上,∵BI==,=﹣.∴PB最小1.(2020•河北模拟)已知抛物线C:y=ax2+bx+c(a>0,c<0)的对称轴为x=4,C为顶点,且A(2,0),C(4,﹣2)【问题背景】求出抛物线C的解析式.【尝试探索】如图2,作点C关于x轴的对称点C′,连接BC′,作直线x=k交BC′于点M,交抛物线C于点N.①连接ND,若四边形MNDC′是平行四边形,求出k的值.②当线段MN在抛物线C与直线BC′围成的封闭图形内部或边界上时,请直接写出线段MN的长度的最大值.【拓展延伸】如图4,作矩形HGOE,且E(﹣3,0),H(﹣3,4),现将其沿x轴以1个单位每秒的速度向右平移,设运动时间为t,得到矩形H′G′O′E′,连接AC′,若矩形H′G′O′E′与直线AC′和抛物线C围成的封闭图形有公共部分,请求出t的取值范围.【分析】【问题背景】A(2,0),对称轴为x=4,则点B(6,0),则抛物线的表达式为:y=a(x﹣2)(x ﹣6),将点C的坐标代入上式即可求解;【尝试探索】①四边形MNDC′是平行四边形,则MN=DC′=2,即|k2﹣4k+6﹣(﹣k+6)|=2,解得:k=3或3,②MN=(﹣k+6)﹣(k2﹣4k+6)=﹣k2+3k,即可求解;【拓展延伸】(Ⅰ)当t=2时,矩形过点A,此时矩形H′G′O′E′与直线AC′和抛物线C围成的封闭图形有公共部分;(Ⅱ)当H′E′与对称轴右侧抛物线有交点时,此时y=H′E′=4,即x2﹣4x+6=4,解得:x=4(舍去4﹣2),即可求解.【解答】解:【问题背景】A(2,0),对称轴为x=4,则点B(6,0),则抛物线的表达式为:y=a(x﹣2)(x﹣6),将点C的坐标代入上式得:﹣2=a(4﹣2)•(4﹣6),解得:a=,故抛物线的表达式为:…①;【尝试探索】①点C′(4,2),由点B、C′的坐标可得,直线BC′的表达式为:y=﹣x+6…②,四边形MNDC′是平行四边形,则MN=DC′=2,设点N的坐标为:(x,k2﹣4k+6),则点M(k,﹣k+6),即|k2﹣4k+6﹣(﹣k+6)|=2,解得:k=3或3,故k的值为:;②联立①②并解得:x=0或6,故抛物线C与直线BC′围成的封闭图形对应的k值取值范围为:0≤k≤6,MN=(﹣k+6)﹣(k2﹣4k+6)=﹣k2+3k,∵0,故MN有最大值,最大值为;【拓展延伸】由点A、C′的坐标得,直线AC′表达式为:y=x﹣2…③,联立①③并解得:x=2或8,即封闭区间对应的x取值范围为:2≤x≤8,(Ⅰ)当t=2时,矩形过点A,此时矩形H′G′O′E′与直线AC′和抛物线C围成的封闭图形有公共部分,(Ⅱ)当H′E′与对称轴右侧抛物线有交点时,此时y=H′E′=4,即x2﹣4x+6=4,解得:x=4(舍去4﹣2),即x=4+2,则t=3+4+2=7+2,故t的取值范围为:2≤t≤.2.(2018秋•宁城县期末)已知,如图,抛物线与x轴交点坐标为A(1,0),C(﹣3,0),(1)如图1,已知顶点坐标D为(﹣1,4)或B点(0,3),选择适当方法求抛物线的解析式;(2)如图2,在抛物线的对称轴DH上求作一点M,使△ABM的周长最小,并求出点M的坐标;(3)如图3,将图2中的对称轴向左移动,交x轴于点P(m,0)(﹣3<m<﹣1),与抛物线,线段BC的交点分别为点E、F,用含m的代数式表示线段EF的长度,并求出当m为何值时,线段EF最长.【分析】(1)根据顶点D坐标设其顶点式,再将点C(2)连接BC,交DH于点M,使△ABM周长最小,即AM+BM最小,先求出BC直线解析式,再令x=﹣1,求得M(﹣1,2);(3)由题意得出E(m,﹣m2﹣2m+3),F(m,m+3),据此可知EF=EP﹣FP=﹣m2﹣2m+3﹣(m+3),再根据二次函数的性质可得答案.【解答】解:(1)由抛物线的顶点D的坐标(﹣1,4)可设其解析式为y=a(x+1)2+4,将点C(﹣3,0)代入,得:4a+4=0,解得a=﹣1,则抛物线解析式为y=﹣(x+1)2+4=﹣x2﹣2x+3;(2)连接BC,交DH于点M,此时△ABM的周长最小,当y=0时,﹣(x+1)2+4=0,解得x=﹣3或x=1,则A(1,0),C(﹣3,0),当x=0时,y=3,则B(0,3),设直线BC的解析式为y=kx+b,将B(0,3),C(﹣3,0)代入得,解得:,∴直线BC解析式为y=x+3,当x=﹣1时,y=﹣1+3=2,所以点M坐标为(﹣1,2);(3)由题意知E(m,﹣m2﹣2m+3),F(m,m+3),则EF=EP﹣FP=﹣m2﹣2m+3﹣(m+3)=﹣m2﹣3m=﹣(m+)2+,∴当m=﹣时,线段EF最长.3.(2021•桥西区模拟)如图1,抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于A(﹣1,0),B两点,与y轴交于点C,且CO=BO,连接BC.(1)求抛物线的解析式;(2)如图2,抛物线的顶点为D,其对称轴与线段BC交于点E,求线段DE的长度;(3)如图3,垂直于x轴的动直线l分别交抛物线和线段BC于点P和点F,连接CP,CD,抛物线上是否存在点P,使△CDE∽△PCF,如果存在,求出点P的坐标,如果不存在,请说明理由.【分析】(1)根据题意可求得点C,B的坐标,将A,B坐标代入抛物线解析式求出a,b的值,即可得到抛物线解析式;(2)设直线BC的解析式为y=kx+b,将点C,B的坐标代入求得k,b的值,即可求得直线BC的解析式,再求DE即可;(3)根据△CDE∽△PCF,DE∥PF,可得:=,设点P坐标为(t,﹣t2+2t+3),点F坐标为(t,﹣t+3),建立关于t的方程求解即可.【解答】解:(1)在抛物线y=ax2+bx+3中,令x=0,得y=3,∴C(0,3),∴CO=3,∵CO=BO,∴BO=3,∴B(3,0),∵A(﹣1,0),∴,解得:,∴抛物线的解析式为:y=﹣x2+2x+3;(2)设直线BC的解析式为y=kx+b,∵B(3,0),C(0,3),∴,解得:,∴直线BC的解析式为y=﹣x+3,∵抛物线y=﹣x2+2x+3的顶点D坐标为(1,4),∴当x=1时,y=﹣1+3=2,∴E(1,2),∴DE=2;(3)∵PF∥DE,∴∠CED=∠CFP,当=时,△PCF∽△CDE,由D(1,4),C(0,3),E(1,2),利用勾股定理,可得CE==,DE=4﹣2=2,设点P坐标为(t,﹣t2+2t+3),点F坐标为(t,﹣t+3),∴PF=﹣t2+2t+3﹣(﹣t+3)=﹣t2+3t,CF==t,∴=,∵t≠0,∴t=2,当t=2时,﹣t2+2t+3=﹣22+2×2+3=3,∴点P坐标为(2,3).4.(2022•和平区二模)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线顶点A的坐标为(﹣2,4),且经过坐标原点,与x轴负半轴交于点B.(1)求抛物线的函数表达式并直接写出点B的坐标;(2)过点A作AC⊥x轴于点C,若点D是y轴左侧的抛物线上一个动点(点D与点A不重合),过点D 作DE⊥x轴于点E,连接AO,DO,当以A,O,C为顶点的三角形与以D,O,E为顶点的三角形相似时,求点D的坐标;(3)在(2)的条件下,当点D在第二象限时,在平面内存在一条直线,这条直线与抛物线在第二象限交于点F,在第三象限交于点G,且点A,点B,点D,到直线FG的距离都相等,请直接写出线段FG的长.【分析】(1)设该抛物线解析式为y=a(x+2)2+4(a≠0),把点(0,0)代入,即可求解;(2)根据题意得OC=2,AC=4,设点D(x,﹣x2﹣4x),则DE=|﹣x2﹣4x|,OE=﹣x,根据∠ACO=∠DEO=90°,可得当以A,O,C为顶点的三角形与以D,O,E为顶点的三角形相似时,∠AOC=∠ODE 或∠AOC=∠DOE,分两种讨论,即可求解;(3)求出直线BD的解析式y=x+14,直线BD与y轴交于(0,14),可得过点A平行于BD的直线AM的解析式为y=x+11,交y轴于(0,11),可得直线FG的的解析式为y=x+,联立方程组,得到点F.G的坐标,即可求解.【解答】解:(1)∵抛物线顶点的坐标为(﹣2,4),∴设抛物线解析式为y=a(x+2)2+4(a≠0),把点(0,0)代入得:0=a(x+2)2+4.解得:a=﹣1,∴抛物线解析式为y=﹣(x+2)2+4=﹣x2﹣4x.令y﹣0,则﹣x2﹣4x=0,解得:x1=﹣4,x2=0,∴点B(﹣4,0),∴抛物线解析式为y=﹣x2﹣4x.点B(﹣4,0);(2)∵AC⊥x轴,点A(﹣2,4),∴点C(﹣2,0),∴OC=2,AC=4,∵∠ACO=∠DEO=90°,∴当以A,O,C为顶点的三角形与以D,O,E为顶点的三角形相似时,∠AOC=∠ODE或∠AOC=∠DOE,设D(x,﹣x2﹣4x),①当∠AOC=∠ODE时,△AOC∽△ODE,如图:∵∠AOC=∠ODE,∴tan∠AOC=tan∠ODE,∴==2,∴=2,∴﹣x=2(x2+4x)或﹣x=﹣2(x2+4x),∴x1=0(舍去),x2=﹣或x3=0(舍去),x4=﹣,∴点D的坐标为(﹣,﹣)或(﹣,);②当∠AOC=∠DOE时,△AOC∽△DOE,如图:∵∠AOC=∠DOE,∴tan∠AOC=tan∠DOE,∴==2,∴=2,∴﹣2x=x2+4x或2x=x2+4x,∴x1=0(舍去),x2=﹣6或x3=0(舍去),x4=﹣2(舍去),∴点D的坐标为(﹣6,﹣12);点D(﹣6,﹣12);综上所述,当以A,O,C为顶点的三角形与以D,O,E为顶点的三角形相似时,点D的坐标为(﹣6,﹣12)或(﹣,﹣)或(﹣,);(3)∵在(2)的条件下,点D在第二象限,∴点D的坐标为(﹣,),直线BD的解析式y=kx+m,∴,解得,∴直线BD的解析式y=x+14,直线BD与y轴交于(0,14),∴过点A平行于BD的直线AM的解析式为y=x+11,交y轴于(0,11),∵点A,点B,点D,到直线FG的距离都相等,∴直线FG的的解析式为y=x+,联立得,解得,,∴F(﹣,),G(﹣5,﹣5),∴FG==.5.(2022•鹿城区校级二模)如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于点A(﹣1,0),B(5,0),与y轴交于点C.(1)求抛物线的解析式和顶点D的坐标.(2)连结AD,点E是对称轴与x轴的交点,过E作EF∥AD交抛物线于点F(F在E的右侧),过点F作FG∥x轴交ED于点H,交AD于点G,求HF的长.【分析】(1)把点A(﹣1,0),B(5,0)代入抛物线解析式即可求解;(2)延长FG交y轴于点I,根据A,E,D坐标求出AE=3,DE=9,在Rt△EAD中,tan∠EAD=3,再根据四边形AGFE是平行四边形,得出tan∠EFH=tan∠EAD=3,设HF=m,EH=3m,易证四边形OIHE是矩形,把点F(m+2,﹣3m)代入y=x2﹣4x﹣5,求出m即可.【解答】解:(1)把点A(﹣1,0),B(5,0)代入抛物线解析式,得:,解得:,∴y=x2﹣4x﹣5=(x﹣2)2﹣9,∴抛物线解析式为y=x2﹣4x﹣5,顶点D坐标为(2,﹣9);(2)延长FG交y轴于点I,∵A(﹣1,0),E(2,0),D(2,﹣9),∴AE=3,DE=9,∴在Rt△EAD中,,∵EF∥AD,FG∥x轴,∴四边形AGFE是平行四边形,∴tan∠EFH=tan∠EAD=3,∴在Rt△EHF中,EH=3HF,设HF=m,EH=3m,易证四边形OIHE是矩形,把点F(m+2,﹣3m)代入y=x2﹣4x﹣5,得,﹣3m=(m+2)2﹣4(m+2)﹣5,解得:或m=(舍去),∴.6.(2021•南岗区模拟)如图,抛物线y=ax2+bx﹣4交x轴于点A(﹣3,0),B(4,0),交y轴于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)点P为第一象限抛物线上一点,过点P作x轴的平行线,与抛物线的另一个交点为点G,连接CG交x轴于点N,设点P的横坐标为t,ON的长为d,求d与t之间的函数解析式(不要求写出自变量t的取值范围);(3)在(2)的条件下,连接PB,将线段PB绕着点P顺时针旋转90°得到线段PD,点D恰好落在y轴上,点E在线段OB上,连接PE,点Q在EB的延长线上,且EQ=PE,连接DQ交PE于点F,若PE=3PF,求QN的长.【分析】(1)运用待定系数法即可得出答案;(2)设P(t,t2﹣t﹣4),则G(1﹣t,t2﹣t﹣4),利用tan∠GCH==,求出CN,即可得出答案;(3)过点P作PT⊥x轴于点T,可证得△PDH≌△PBT(AAS),过点F作x轴的垂线,垂足为K,过点D 作KF的垂线,垂足为R,KR与PH交于点M,再证得△DRF≌△QKF(ASA),过点Q作QW∥PD,可证得△DPF≌△QWF(AAS),过点Q作QZ⊥PE于点Z,再证明△EQZ≌△EPT(AAS),再利用HL证明Rt △QWZ≌Rt△PBT,设EB=m,运用勾股定理建立方程求解即可.【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx﹣4交x轴于点A(﹣3,0),B(4,0),∴,解得:,∴抛物线的解析式为;(2)如图1,设P(t,t2﹣t﹣4),∵抛物线的对称轴为直线,PG∥x轴,∴点G与点P是抛物线上的一对对称点,∴G(1﹣t,t2﹣t﹣4),设PG与y轴交于点H,则H(0,t2﹣t﹣4),在抛物线中,令x=0,得y=﹣4,∴C(0,﹣4),∴OC=4,又CH=t2﹣t﹣4﹣(﹣4)=t2﹣t,GH=t﹣1,∵tan∠GCH==,∴,解得:,∴d与t之间的函数解析式为d=;(3)如图2,过点P作PT⊥x轴于点T,∵∠DPB=∠PHO=∠HOB=∠PTO=∠PHD=90°,∴四边形PHOT为矩形,∴∠HPT=90°,∴∠DPH=∠BPT,∵PD=PB,∴△PDH≌△PBT(AAS),∴DH=BT,PH=PT,∴,解得:t1=6,t2=﹣2(舍),∴P(6,6),∴T(6,0),∴DH=BT=2,ON=d=2,过点F作x轴的垂线,垂足为K,过点D作KF的垂线,垂足为R,KR与PH交于点M,∵PE=3PF,∴EF=2PF,∵cos∠PFM=cos∠EFK,∴,∴FK=2FM,∵∠MPT=∠PTK=∠TKM=90°,∴四边形PMKT为矩形,∴MK=PT=6,∴FM=2,FK=4,同理四边形DHMR为矩形,∴DH=RM=2,RF=FK=4,∠R=∠FKQ=90°,∵∠DFR=∠KFQ,∴△DRF≌△QKF(ASA),∴DF=QF,过点Q作QW∥PD,∴∠DPF=∠QWF∵∠DFP=∠WFQ,DF=FQ,∴△DPF≌△QWF(AAS),∴DP=QW=PB,PF=WF,∴,过点Q作QZ⊥PE于点Z,∴∠EZQ=∠PTE=90°,∵∠PET=∠QEZ,EP=EQ,∴△EQZ≌△EPT(AAS),∴PT=QZ,EZ=ET,∵QW=PB,∴Rt△QWZ≌Rt△PBT(HL),∴WZ=BT,∴EW=EB.设EB=m,则EW=WF=FP=m,∴EP=3m,∵BT=2,∴ET=m+2,PT=6,在Rt△EPT中,∵PE2=ET2+PT2,∴(3m)2=(m+2)2+62,解得:,m2=﹣2(舍),∴,∴BQ=2BE=5,∵OB=4,∴OQ=9,∵ON=2,∴QN=OQ+ON=11.7.(2021•凉山州模拟)如图1,在平面直角坐标系中,已知B点坐标为(1,0),且OA=OC=3OB,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)图象经过A,B,C三点,其中D点是该抛物线的顶点.(1)求抛物线的解析式;(2)判断△ADC的形状并且求△ADC的面积;(3)如图2,点P是该抛物线第三象限部分上的一个动点,过P点作PE⊥AC于E点,当PE的值最大时,求此时P点的坐标及PE的最大值.【分析】(1)根据B点坐标为(1,0),且OA=OC=3OB,得出B,C点的坐标,用待定系数法求解析式即可;(2)根据坐标求出三角形各边的长,利用勾股定理判断其为直角三角形,再用三角形面积公式求面积即可;(3)求出直线AC的解析式,过点P作PH∥y轴交AC于H,设出P点和H点坐标,用含x的代数式求出PE的值,根据二次函数性质求最值即可.【解答】解:(1)∵B点坐标为(1,0),∴OB=1,又∵OA=OC=3OB,∴OA=OC=3,∴A(﹣3,0),C(0,﹣3),将A,B,C三点代入解析式得,,解得,∴抛物线的解析式为:y=x2+2x﹣3;(2)由(1)知抛物线的解析式为y=x2+2x﹣3,∴对称轴为直线x=﹣=﹣1,当x=﹣1时,y=(﹣1)2+2×(﹣1)﹣3=﹣4,∴D点的坐标为(﹣1,﹣4),∴|AD|==2,|AC|==3,|CD|==,∵|AD|2=|AC|2+|CD|2,∴△ACD是直角三角形,S△ABC=|AC|•|CD|=×=3;(3)设直线AC的解析式为y=sx+t,代入A,C点坐标,得,解得,∴直线AC的解析式为y=﹣x﹣3,如右图,过点P作y轴的平行线交AC于点H,∵OA=OC,∴∠OAC=∠OCA=45°,∵PH∥y轴,∴∠PHE=∠OCA=45°,设点P(x,x2+2x﹣3),则点H(x,﹣x﹣3),∴PH=﹣x﹣3﹣(x2+2x﹣3)=﹣x2﹣3x,∴PE=PH•sin∠PHE=(﹣x2﹣3x)×=﹣(x+)2+,∴当x=﹣时,PE有最大值为,此时P点的坐标为(﹣,﹣).8.(2022•无锡二模)已知抛物线y=mx2﹣2mx+3(m<0)与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,且OB=3OA.(1)求抛物线的函数表达式;(2)若M、N是第一象限的抛物线上不同的两点,且△BCN的面积总小于△BCM的面积,求点M的坐标;(3)若D为抛物线的顶点,P为第二象限的抛物线上的一点,连接BP、DP,分别交y轴于点E、F,若EF=OC,求点P的坐标.【分析】(1)设A(x1,0),B(x2,0),因为OB=3OA,所以x2=﹣3x1,又由于x1,x2是方程mx2﹣2mx+3=0的两根,所以x1+x2=2,从而求出x1的值,得到A点坐标,代入到解析式中,求出m,即可解决问题;(2)由题意可得,只要求得第一象限内M点,使△BCM面积最大,过M作y轴平行线交BC于G点,设M(a,﹣a2+2a+3),先求出直线BC的解析式,可以得到G(a,﹣a+3),从而得的MG=﹣a2+3a,利用S=S△MGC+S△MGB,得到S△MBC=,当a=时,△MBC面积最大,从而求得M点坐△MBC标;。
中考数学总复习《二次函数图像与坐标轴的交点问题》专题测试卷带答案班级:___________姓名:___________考号:___________一、单选题(共12题;共24分)1.抛物线y =x 2−2x +1与坐标轴的交点个数为( )A .无交点B .1个C .2个D .3个2.如图,已知二次函数y =ax 2+bx +c (a≠0)的图象与x 轴交于点A (﹣1,0),与y 轴的交点B在(0,﹣2)和(0,﹣1)之间(不包括这两点),对称轴为直线x =1.下列结论:①abc >0;②4a +2b +c >0;③4ac ﹣b 2>8a ;④13<a <23; ⑤b >c.其中含所有正确结论的选项是( ) A .①②③B .②③④C .①④⑤D .①③④⑤3.已知二次函数y=ax 2+bx+c (a≠0,a ,b ,c 为常数)的y 与x 的部分对应值如下表:x 3.23 3.24 3.25 3.26 y﹣0.06﹣0.08﹣0.030.09判断方程ax 2+bx+c=0的一个解x 的取值范围是( ) A .3<x <3.23 B .3.23<x <3.24 C .3.24<x <3.25D .3.25<x <3.264.已知抛物线y =−3x 2+bx +c 与x 轴只有一个交点,且过点A(m −2,n)和B(m +4,n),则n 的值为( ) A .-9B .-16C .-18D .-275.如图,二次函数y=ax 2+bx+c (a≠0)的图象与x 轴交于点A 、B 两点,与y 轴交于点C ,对称轴为直线x=-1,点B 的坐标为(1,0),则下列结论:①AB=4;②b 2-4ac >0;③ab <0;④a 2-ab+ac <0,其中正确的结论有( )个.A.3B.4C.2D.16.坐标平面上某二次函敷图形的顶点为(2,-1),此函数图形与x轴相交于P、Q两点,且PQ=6若此函数图形通过(1,a)、(3,b)、(-1,c)、(-3,d)四点,则下列结论错误的是() A.a=b B.d>c C.c>a D.d<07.二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,则下列判断中错误的是()A.图象的对称轴是直线x=1;B.一元二次方程ax2+bx+c=0的两个根是-1、3;C.当x>1时,y随x的增大而减小;D.当-1<x<3时,y<0.8.如图,已知抛物线l:y= 12(x-2)2-2与x轴分别交于0、A两点,将抛物线l1向上平移得到l2,过点A作AB⊥x轴交抛物线l2于点B,如果山抛物线l1、l2、直线AB及y轴所围成的阴影部分的面积为16,则抛物线l2的函数表达式为()A.y= 12(x-2)2+4B.y= 12(x-2)2+3C.y= 12(x-2)2+2D.y= 12(x-2)2+19.如图,铅球运动员掷铅球的高度y(m)与水平距离x(m)之间的函数关系式是y=﹣112x2+ 23x+ 53,则该运动员此次掷铅球的成绩是()A.6m B.12m C.8m D.10m10.已知函数y= x2+2x-3,当x=m时,y<0,则m的值可能是().A.-4B.0C.2D.311.对于二次函数y=(x+1)2+2的图象,下列说法正确的是()A.开口向下B.对称轴是直线x=﹣1C.顶点坐标是(1,2)D.与x轴有两个交点12.已知二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0)的图象如图所示,有下列结论:①abc>0,②b2-4ac<0,③a-b+c>0,④4a-2b+c<0,其中正确结论的个数是()A.1B.2C.3D.4二、填空题(共6题;共6分)13.如图,抛物线y=a(x−4)(x+1)(a>0)与x轴交于A,B两点(点A在点B的左边)与y轴交于点C,连接BC,过点A作直线BC的平行线交抛物线于另一点E,交y轴于点D,则ADDE的值为.14.已知抛物线y=2x2+bx﹣1与x轴的交点坐标分别是(﹣3,0)和(2,0),那么关于x的一元二次方程2x2+bx﹣1=0的根是.15.抛物线y=(x+2)2+3上的点到x轴最短的距离是.16.如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象经过点A(﹣1,0),B(3,0).有下列结论:①图象的对称轴为直线:x=1;②a:b:c=﹣1:2:3;③若0<x<4,则5a<y<﹣3a;④一元二次方程cx2+bx+a=0的两个根分别为﹣1和13,其中正确的结论有(填序号).17.如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴的两个交点分别为(﹣1,0),(3,0)对于下列命题:①b﹣2a=0;②abc<0;③a﹣2b+4c<0④8a+c<0,其中正确的有.18.如图,抛物线y=−x2+bx+c与x轴交于点A(1,0)、点B,与y轴相交于点C(0,3),下列结论:①b=−2﹔②B点坐标为(−3,0),③抛物线的顶点坐标为(−1,3),④直线y=ℎ与抛物线交于点D、E,若DE<2,则h的取值范围是3<ℎ<4﹔⑤在抛物线的对称轴上存在一点Q,使△QAC的周长最小,则Q点坐标为(−1,2).其中正确的有.三、综合题(共6题;共75分)19.已知二次函数y=x2−mx+m−2.(1)求证:不论m为何实数,此二次函数的图象与x轴都有两个不同交点;(2)若此函数y有最小值−54,求这个函数表达式.20.已知y=x2−(m+2)x+(2m−1)是关于x的抛物线解析式.(1)求证:抛物线与x轴一定有两个交点;(2)点A(−2,y1)、B(1,y2)和C(4,y3)是抛物线上的三个点,当抛物线经过原点时,判断y1、y2和y3的大小关系.21.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=12(x﹣1)2﹣2与x轴交于点A和点B(点A在点B 的左侧),第一象限内的点C在该抛物线上.(1)直接写出A、B两点的坐标;(2)若△ABC的面积为12,求点C坐标;(3)在(2)问的条件下,直线y=mx+n经过点A、C,12(x﹣1)2﹣2>mx+n时,直接写出x的取值范围.22.如图,排球运动员站在点O处练习发球,将球从O点正上方2m的A处发出,把球看成点,其运行的高度y(m)与运行的水平距离x(m)满足关系式y=a(x-6)2+h.已知球网与O点的水平距离为9m,高度为2.43m,球场的边界距O点的水平距离为18m.(1)当h=2.6时,求y与x的关系式(不要求写出自变量x的取值范围)(2)当h=2.6时,球能否越过球网?球会不会出界?请说明理由;(3)若球一定能越过球网,又不出边界,求h的取值范围.23.如图,已知抛物线y=−x2+bx+c与x轴、y轴分别相交于点A(-1,0)和B(0,3),其顶点为D.(1)求这条抛物线的解析式;(2)若抛物线与x轴的另一个交点为E,求⊥ODE的面积;抛物线的对称轴上是否存在点P使得⊥PAB的周长最短.若存在请求出点P的坐标,若不存在说明理由.24.已知,如图,二次函数y=−x2+bx+c的图象与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C(0, 5),且经过点(1, 8)(1)求该抛物线的解析式;(2)求该抛物线的顶点坐标和对称轴.(3)求△ABC的面积S△ABC.参考答案1.【答案】C 2.【答案】C 3.【答案】D 4.【答案】D 5.【答案】A 6.【答案】D 7.【答案】D 8.【答案】C 9.【答案】D 10.【答案】B 11.【答案】B 12.【答案】B 13.【答案】1514.【答案】x 1=−3,x 2=2 15.【答案】3 16.【答案】①②④ 17.【答案】③18.【答案】①②④⑤19.【答案】(1)证明: Δ=(−m)2−4(m −2)=m 2−4m +8=(m −2)2+4 ,不论 m 为何值时,都有 Δ>0此时二次函数图象与 x 轴有两个不同交点.(2)解: ∵4ac−b 24a =4(m−2)−m 24=−54, m 2−4m +3=0 , ∴m =1 或 m =3所求函数式为 y =x 2−x −1 或 y =x 2−3x +1 .20.【答案】(1)证明:y=x 2﹣(m+2)x+(2m ﹣1).∵⊥=[﹣(m+2)]2﹣4×1×(2m ﹣1)=(m -2)2+4>0,∴抛物线与x 轴一定有两个交点 (2)解:∵抛物线y=x 2﹣(m+2)x+(2m ﹣1)经过原点,∴2m ﹣1=0.解得:m =12 ,∴抛物线的解析式为y=x 2−52x.当x=﹣2时,y1=9;当x=1时,y2=-3.5;当x=4时,y3=6,∴y2<y3<y121.【答案】(1)解:令y=0,则12(x-1)2-2=0解得x1=−1,x2=3∴A(-1,0),B(3,0)(2)解:∵A(-1,0),B(3,0)∴AB=4∵S△ABC=12AB·yC=12∴12×4×y C=12解得y C=6∴12(x−1)2−2=6解得x1=5,x2=−3(不符题意,舍去)∴C(5,6)(3)解:由图象可知,当12(x−1)2−2>mx+n时,x的取值范围是x<-1或x>522.【答案】(1)解:∵h=2.6,球从O点正上方2m的A处发出∴抛物线y=a(x-6)2+h过点(0,2)∴2=a(0-6)2+2.6解得:a=- 1 60故y与x的关系式为:y=- 160(x-6)2+2.6(2)解:当x=9时,y=- 160(x-6)2+2.6=2.45>2.43所以球能过球网;当y=0时解得:x1=6+2 √39>18,x2=6-2 √39(舍去)故会出界;(3)解:当球正好过点(18,0)时,抛物线y=a(x-6)2+h还过点(0,2),代入解析式得:{2=36a+ℎ0=144a+ℎ解得: {a =−154ℎ=83此时二次函数解析式为:y=- 154 (x-6)2+ 83此时球若不出边界h≥ 83当球刚能过网,此时函数解析式过(9,2.43),抛物线y=a (x-6)2+h 还过点(0,2),代入解析式得:{2.43=a(9−6)2+ℎ2=a(0−6)2+ℎ解得: {a =−432700ℎ=19375此时球要过网h≥19375故若球一定能越过球网,又不出边界,h 的取值范围是:h≥ 83.23.【答案】(1)解:根据题意得{−1−b +c =0c =3 ,解得 {b =2c =3∴抛物线解析式为y=-x 2+2x+3; (2)解:当y=0时,-x 2+2x+3=0解得x 1=-1,x 2=3,则E (3,0); y=-(x-1)2+4,则D (1,4), ∴S ⊥ODE = 12×3×4=6;连接BE 交直线x=1于点P ,如图,则PA=PE , ∴PA+PB=PE+PB=BE , 此时PA+PB 的值最小, 易得直线BE 的解析式为 y=-x+3, 当x=1时,y=-x+3=3, ∴P (1,2).24.【答案】(1)解:∵二次函数 y =−x 2+bx +c 的图象经过点 (0, 5) 和 B(1, 8)∴{c =5−1+b +c =8 解这个方程组,得 {b =4c =5∴该二次函数的解析式是 y =−x 2+4x +5 ; (2)解: y =−x 2+4x +5=−(x −2)2+9 ∴顶点坐标是 (2, 9) ;对称轴是x=2;(3)解:∵二次函数y=−x2+4x+5的图象与x轴交于A,B两点∴−x2+4x+5=0解这个方程得:x1=−1即二次函数y=−x2+4x+5与x轴的两个交点的坐标为A(−1, 0)和B(5, 0).∴△ABC的面积S△ABC=12AB×OC=12×|5−(−1)|×5=15.。
二次函数压轴题一.解答题(共20小题)1.如图,已知二次函数y=ax2﹣4x+c的图象经过点A和点B.(1)求该二次函数的表达式;(2)写出该抛物线的对称轴及顶点坐标;(3)点P(m,m)与点Q均在该函数图象上(其中m>0),且这两点关于抛物线的对称轴对称,求m的值及点Q到x轴的距离.2.如图,在直角坐标系中,抛物线经过点A(0,4),B(1,0),C(5,0),其对称轴与x轴相交于点M.(1)求抛物线的解析式和对称轴;(2)在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使△PAB的周长最小?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)连接AC,在直线AC的下方的抛物线上,是否存在一点N,使△NAC的面积最大?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.3.已知二次函数y=x2﹣2mx+m2﹣1.(1)当二次函数的图象经过坐标原点O(0,0)时,求二次函数的解析式;(2)如图,当m=2时,该抛物线与y轴交于点C,顶点为D,求C、D两点的坐标;(3)在(2)的条件下,x轴上是否存在一点P,使得PC+PD最短?若P点存在,求出P点的坐标;若P点不存在,请说明理由.4.如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=﹣1,且抛物线经过A(1,0),C(0,3)两点,与x轴交于点B.(1)若直线y=mx+n经过B、C两点,求直线BC 和抛物线的解析式;(2)在抛物线的对称轴x=﹣1上找一点M,使点M到点A的距离与到点C的距离之和最小,求出点M的坐标;(3)设点P为抛物线的对称轴x=﹣1上的一个动点,求使△BPC为直角三角形的点P的坐标.5.如图,抛物线y=x2﹣2x﹣3与x轴交A、B两点(A点在B点左侧),直线l与抛物线交于A、C两点,其中C点的横坐标为2.(1)求A、B两点的坐标及直线AC的函数表达式;(2)P是线段AC上的一个动点,过P点作y轴的平行线交抛物线于E点,求线段PE长度的最大值;(3)点G抛物线上的动点,在x轴上是否存在点F,使A、C、F、G这样的四个点为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,求出所有满足条件的F点坐标;如果不存在,请说明理由.6.如图,抛物线经过A(﹣1,0),B(5,0),C(0,﹣)三点.(Ⅰ)求抛物线的解析式;(Ⅱ)在抛物线的对称轴上有一点P,使PA+PC 的值最小,求点P的坐标.(Ⅲ)点M为x轴上一动点,在抛物线上是否存在一点N,使以A,C,M,N四点构成的四边形为平行四边形?若存在,求点N的坐标;若不存在,请说明理由.7.如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于A、B两点,A点在原点的左侧,B点的坐标为(3,0),与y 轴交于C(0,﹣3)点,点P是直线BC下方的抛物线上一动点.(1)求这个二次函数的表达式.(2)连接PO、PC,并把△POC沿CO翻折,得到四边形POP′C,那么是否存在点P,使四边形POP′C为菱形?若存在,请求出此时点P的坐标;若不存在,请说明理由.(3)当点P运动到什么位置时,四边形ABPC的面积最大?求出此时P点的坐标和四边形ABPC的最大面积.8.如图,对称轴为x=﹣1的抛物线y=ax2+bx+c (a≠0)与x轴相交于A、B两点,其中点A的坐标为(﹣3,0).(1)求点B的坐标.(2)已知a=1,C为抛物线与y轴的交点.①若点P在抛物线上,且S△POC=4S△BOC,求点P 的坐标.②设点Q是线段AC上的动点,作QD⊥x轴交抛物线于点D,求线段QD长度的最大值.9.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(1,0),B(﹣3,0)两点.(1)求该抛物线的解析式;(2)设(1)中的抛物线交y轴与C点,在该抛物线的对称轴上是否存在点Q,使得△QAC的周长最小?若存在,求出Q点的坐标;若不存在,请说明理由;(3)在(1)中的抛物线上的第二象限上是否存在一点P,使△PBC的面积最大?若存在,求出点P的坐标及△PBC的面积最大值;若没有,请说明理由.10.如图,已知抛物线与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C(0,3).(1)求抛物线的解析式;(2)设抛物线的顶点为D,在其对称轴的右侧的抛物线上是否存在点P,使得△PDC是等腰三角形?若存在,求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)点M是抛物线上一点,以B,C,D,M为顶点的四边形是直角梯形,试求出点M的坐标.11.如图,直线y=x+2与抛物线y=ax2+bx+6(a ≠0)相交于A (,)和B(4,m),点P 是线段AB上异于A、B的动点,过点P作PC ⊥x轴于点D,交抛物线于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)是否存在这样的P点,使线段PC的长有最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由;(3)求△PAC为直角三角形时点P的坐标.12.如图,在平面直角坐标系xOy中,A、B为x 轴上两点,C、D为y轴上的两点,经过点A、C、B的抛物线的一部分C1与经过点A、D、B的抛物线的一部分C2组合成一条封闭曲线,我们把这条封闭曲线成为“蛋线”.已知点C的坐标为(0,﹣),点M是抛物线C2:y=mx2﹣2mx﹣3m(m<0)的顶点.(1)求A、B两点的坐标;(2)“蛋线”在第四象限上是否存在一点P,使得△PBC的面积最大?若存在,求出△PBC面积的最大值;若不存在,请说明理由;(3)当△BDM为直角三角形时,求m的值.13.如图,四边形OABC为直角梯形,A(4,0),B(3,4),C(0,4).点M从O出发以每秒2个单位长度的速度向A运动;点N从B同时出发,以每秒1个单位长度的速度向C运动.其中一个动点到达终点时,另一个动点也随之停止运动.过点N作NP垂直x轴于点P,连接AC交NP于Q,连接MQ.(1)点(填M或N)能到达终点;(2)求△AQM的面积S与运动时间t的函数关系式,并写出自变量t的取值范围,当t为何值时,S的值最大;(3)是否存在点M,使得△AQM为直角三角形?若存在,求出点M的坐标;若不存在,说明理由.14.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c交x轴于点A(﹣3,0)和点B,交y轴于点C(0,3).(1)求抛物线的函数表达式;(2)若点P在抛物线上,且S△AOP=4S△BOC,求点P的坐标;(3)如图b,设点Q是线段AC上的一动点,作DQ⊥x轴,交抛物线于点D,求线段DQ长度的最大值.15.如图,已知二次函数y=﹣+bx+c的图象经过A(2,0)、B(0,﹣6)两点.(1)求这个二次函数的解析式;(2)设该二次函数的对称轴与x轴交于点C,连接BA、BC,求△ABC的面积.16.如图,在直角坐标系中有一直角三角形AOB,O为坐标原点,OA=1,tan∠BAO=3,将此三角形绕原点O逆时针旋转90°,得到△DOC,抛物线y=ax2+bx+c经过点A、B、C.(1)求抛物线的解析式;(2)若点P是第二象限内抛物线上的动点,其横坐标为t,①设抛物线对称轴l与x轴交于一点E,连接PE,交CD于F,求出当△CEF与△COD相似时,点P的坐标;②是否存在一点P,使△PCD的面积最大?若存在,求出△PCD的面积的最大值;若不存在,请说明理由.17.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A (﹣1,0),B(5,0)两点,直线y=﹣x+3与y轴交于点C,与x轴交于点D.点P是x 轴上方的抛物线上一动点,过点P作PF⊥x轴于点F,交直线CD于点E.设点P的横坐标为m.(1)求抛物线的解析式;(2)若PE=5EF,求m的值;(3)若点E′是点E关于直线PC的对称点,是否存在点P,使点E′落在y轴上?若存在,请直接写出相应的点P的坐标;若不存在,请说明理由.18.如图,抛物线y=ax2﹣2ax+c(a≠0)交x轴于A、B两点,A点坐标为(3,0),与y轴交于点C(0,4),以OC、OA为边作矩形OADC 交抛物线于点G.(1)求抛物线的解析式;(2)抛物线的对称轴l在边OA(不包括O、A 两点)上平行移动,分别交x轴于点E,交CD 于点F,交AC于点M,交抛物线于点P,若点M的横坐标为m,请用含m的代数式表示PM的长;(3)在(2)的条件下,连结PC,则在CD上方的抛物线部分是否存在这样的点P,使得以P、C、F为顶点的三角形和△AEM相似?若存在,求出此时m的值,并直接判断△PCM的形状;若不存在,请说明理由.19.如图,已知抛物线y=(x+2)(x﹣4)(k为常数,且k>0)与x轴从左至右依次交于A,B两点,与y轴交于点C,经过点B的直线y=﹣x+b与抛物线的另一交点为D.(1)若点D的横坐标为﹣5,求抛物线的函数表达式;(2)若在第一象限内的抛物线上有点P,使得以A,B,P为顶点的三角形与△ABC相似,求k 的值;(3)在(1)的条件下,设F为线段BD上一点(不含端点),连接AF,一动点M从点A出发,沿线段AF以每秒1个单位的速度运动到F,再沿线段FD以每秒2个单位的速度运动到D后停止,当点F的坐标是多少时,点M在整个运动过程中用时最少?20.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与直线y=x+2交于C、D两点,其中点C在y轴上,点D的坐标为(3,).点P是y轴右侧的抛物线上一动点,过点P作PE⊥x轴于点E,交CD于点F.(1)求抛物线的解析式;(2)若点P的横坐标为m,当m为何值时,以O、C、P、F为顶点的四边形是平行四边形?请说明理由.(3)若存在点P,使∠PCF=45°,请直接写出相应的点P的坐标.二次函数压轴题参考答案一.解答题(共20小题)1.如图,已知二次函数y=ax2﹣4x+c的图象经过点A和点B.(1)求该二次函数的表达式;(2)写出该抛物线的对称轴及顶点坐标;(3)点P(m,m)与点Q均在该函数图象上(其中m>0),且这两点关于抛物线的对称轴对称,求m的值及点Q到x轴的距离.解:(1)将x=﹣1,y=﹣1;x=3,y=﹣9,分别代入y=ax2﹣4x+c得,解得,∴二次函数的表达式为y=x2﹣4x﹣6.(2)对称轴为直线x=2;顶点坐标为(2,﹣10).(3)将(m,m)代入y=x2﹣4x﹣6,得m=m2﹣4m﹣6,解得m1=﹣1,m2=6.∵m>0,∴m1=﹣1不合题意,舍去.∴m=6,∵点P与点Q关于对称轴x=2对称,∴点Q到x轴的距离为6.2.如图,在直角坐标系中,抛物线经过点A(0,4),B(1,0),C(5,0),其对称轴与x轴相交于点M.(1)求抛物线的解析式和对称轴;(2)在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使△PAB的周长最小?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)连接AC,在直线AC的下方的抛物线上,是否存在一点N,使△NAC的面积最大?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)根据已知条件可设抛物线的解析式为y=a (x﹣1)(x﹣5),把点A(0,4)代入上式得:a=,∴y=(x﹣1)(x﹣5)=x2﹣x+4=(x﹣3)2﹣,∴抛物线的对称轴是:直线x=3;(2)P点坐标为(3,).理由如下:∵点A(0,4),抛物线的对称轴是直线x=3,∴点A关于对称轴的对称点A′的坐标为(6,4)如图1,连接BA′交对称轴于点P,连接AP,此时△PAB的周长最小.设直线BA′的解析式为y=kx+b,把A′(6,4),B (1,0)代入得,解得,∴y=x ﹣,∵点P 的横坐标为3,∴y=×3﹣=, ∴P (3,).(3)在直线AC 的下方的抛物线上存在点N ,使△NAC 面积最大.设N 点的横坐标为t ,此时点N (t ,t 2﹣t +4)(0<t <5),如图2,过点N 作NG ∥y 轴交AC 于G ;作AD ⊥NG 于D ,由点A (0,4)和点C (5,0)可求出直线AC 的解析式为:y=﹣x +4,把x=t 代入得:y=﹣t +4,则G (t ,﹣t +4), 此时:NG=﹣t +4﹣(t 2﹣t +4)=﹣t 2+4t ,∵AD +CF=CO=5, ∴S △ACN =S △ANG +S △CGN=AD ×NG+NG ×CF=NG•OC=×(﹣t 2+4t )×5=﹣2t 2+10t=﹣2(t ﹣)2+,∴当t=时,△CAN 面积的最大值为,由t=,得:y=t 2﹣t +4=﹣3,∴N (,﹣3).3.已知二次函数y=x 2﹣2mx +m 2﹣1.(1)当二次函数的图象经过坐标原点O (0,0)时,求二次函数的解析式;(2)如图,当m=2时,该抛物线与y 轴交于点C ,顶点为D ,求C 、D 两点的坐标;(3)在(2)的条件下,x 轴上是否存在一点P ,使得PC +PD 最短?若P 点存在,求出P 点的坐标;若P 点不存在,请说明理由.解:(1)∵二次函数的图象经过坐标原点O (0,0),∴代入二次函数y=x 2﹣2mx +m 2﹣1,得出:m 2﹣1=0,解得:m=±1,∴二次函数的解析式为:y=x 2﹣2x 或y=x 2+2x ; (2)∵m=2,∴二次函数y=x 2﹣2mx +m 2﹣1得:y=x 2﹣4x +3=(x ﹣2)2﹣1,∴抛物线的顶点为:D (2,﹣1), 当x=0时,y=3,∴C 点坐标为:(0,3), ∴C (0,3)、D (2,﹣1);(3)当P 、C 、D 共线时PC +PD 最短,过点D 作DE ⊥y 轴于点E , ∵PO ∥DE ,∴=,∴=,解得:PO=,∴PC +PD 最短时,P 点的坐标为:P (,0).4.如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=﹣1,且抛物线经过A(1,0),C (0,3)两点,与x轴交于点B.(1)若直线y=mx+n经过B、C两点,求直线BC 和抛物线的解析式;(2)在抛物线的对称轴x=﹣1上找一点M,使点M到点A的距离与到点C的距离之和最小,求出点M的坐标;(3)设点P为抛物线的对称轴x=﹣1上的一个动点,求使△BPC为直角三角形的点P的坐标.解:(1)依题意得:,解之得:,∴抛物线解析式为y=﹣x2﹣2x+3∵对称轴为x=﹣1,且抛物线经过A(1,0),∴把B(﹣3,0)、C(0,3)分别代入直线y=mx+n,得,解之得:,∴直线y=mx+n的解析式为y=x+3;(2)设直线BC与对称轴x=﹣1的交点为M,则此时MA+MC的值最小.把x=﹣1代入直线y=x+3得,y=2,∴M(﹣1,2),即当点M到点A的距离与到点C的距离之和最小时M的坐标为(﹣1,2);(3)设P(﹣1,t),又∵B(﹣3,0),C(0,3),∴BC2=18,PB2=(﹣1+3)2+t2=4+t2,PC2=(﹣1)2+(t﹣3)2=t2﹣6t+10,①若点B为直角顶点,则BC2+PB2=PC2即:18+4+t2=t2﹣6t+10解之得:t=﹣2;②若点C为直角顶点,则BC2+PC2=PB2即:18+t2﹣6t+10=4+t2解之得:t=4,③若点P为直角顶点,则PB2+PC2=BC2即:4+t2+t2﹣6t+10=18解之得:t1=,t2=;综上所述P的坐标为(﹣1,﹣2)或(﹣1,4)或(﹣1,)或(﹣1,).5.如图,抛物线y=x2﹣2x﹣3与x轴交A、B两点(A点在B点左侧),直线l与抛物线交于A、C两点,其中C点的横坐标为2.(1)求A、B两点的坐标及直线AC的函数表达式;(2)P是线段AC上的一个动点,过P点作y轴的平行线交抛物线于E点,求线段PE长度的最大值;(3)点G抛物线上的动点,在x轴上是否存在点F,使A、C、F、G这样的四个点为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,求出所有满足条件的F点坐标;如果不存在,请说明理由.解:(1)令y=0,解得x1=﹣1或x2=3∴A(﹣1,0)B(3,0)将C点的横坐标x=2代入y=x2﹣2x﹣3得y=﹣3∴C(2,﹣3)∴直线AC的函数解析式是y=﹣x﹣1;(2)设P点的横坐标为x(﹣1≤x≤2)则P、E的坐标分别为:P(x,﹣x﹣1)E(x,x2﹣2x﹣3)∵P点在E点的上方,PE=(﹣x﹣1)﹣(x2﹣2x ﹣3)=﹣x2+x+2=﹣(x ﹣)2+,∴当时,PE的最大值=;(3)存在4个这样的点F,分别是F1(1,0),F2(﹣3,0),F3(4+,0),F4(4﹣,0).①如图,连接C与抛物线和y轴的交点,那么CG∥x轴,此时AF=CG=2,因此F点的坐标是(﹣3,0);②如图,AF=CG=2,A点的坐标为(﹣1,0),因此F点的坐标为(1,0);③如图,此时C,G两点的纵坐标互为相反数,因此G点的纵坐标为3,代入抛物线中即可得出G点的坐标为(1+,3),由于直线GF 的斜率与直线AC的相同,因此可设直线GF 的解析式为y=﹣x+h,将G点代入后可得出直线的解析式为y=﹣x+4+.因此直线GF与x 轴的交点F的坐标为(4+,0);④如图,同③可求出F的坐标为(4﹣,0).综合四种情况可得出,存在4个符合条件的F点.6.如图,抛物线经过A(﹣1,0),B(5,0),C(0,﹣)三点.(Ⅰ)求抛物线的解析式;(Ⅱ)在抛物线的对称轴上有一点P,使PA+PC 的值最小,求点P的坐标.(Ⅲ)点M为x轴上一动点,在抛物线上是否存在一点N,使以A,C,M,N四点构成的四边形为平行四边形?若存在,求点N的坐标;若不存在,请说明理由.解:(Ⅰ)设抛物线的解析式为y=ax2+bx+c(a≠0),∵A(﹣1,0),B(5,0),C(0,﹣)三点在抛物线上,∴,解得.∴抛物线的解析式为:y=x2﹣2x ﹣;(Ⅱ)∵抛物线的解析式为:y=x2﹣2x ﹣,∴其对称轴为直线x=﹣=﹣=2,连接BC,如图1所示,∵B(5,0),C(0,﹣),∴设直线BC的解析式为y=kx+b(k≠0),∴,解得,∴直线BC的解析式为y=x ﹣,当x=2时,y=1﹣=﹣,∴P(2,﹣);(Ⅲ)存在点N,使以A,C,M,N四点构成的四边形为平行四边形.如图2所示,①当点N在x轴下方时,∵抛物线的对称轴为直线x=2,C(0,﹣),∴N1(4,﹣);②当点N在x轴上方时,如图,过点N2作N2D⊥x轴于点D,在△AN2D与△M2CO中,∴△AN2D≌△M2CO(ASA),∴N2D=OC=,即N2点的纵坐标为.∴x2﹣2x ﹣=,解得x=2+或x=2﹣,∴N2(2+,),N3(2﹣,).综上所述,符合条件的点N的坐标为(4,﹣),(2+,)或(2﹣,).7.如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于A、B两点,A点在原点的左侧,B点的坐标为(3,0),与y 轴交于C(0,﹣3)点,点P是直线BC下方的抛物线上一动点.(1)求这个二次函数的表达式.(2)连接PO、PC,并把△POC沿CO翻折,得到四边形POP′C,那么是否存在点P,使四边形POP′C为菱形?若存在,请求出此时点P的坐标;若不存在,请说明理由.(3)当点P运动到什么位置时,四边形ABPC的面积最大?求出此时P点的坐标和四边形ABPC的最大面积.解:(1)将B、C 两点的坐标代入得,解得:;所以二次函数的表达式为:y=x2﹣2x﹣3(2)存在点P,使四边形POP′C为菱形;设P点坐标为(x,x2﹣2x﹣3),PP′交CO于E若四边形POP′C是菱形,则有PC=PO;连接PP′,则PE⊥CO于E,∵C(0,﹣3),∴CO=3,又∵OE=EC,∴OE=EC=∴y=;∴x2﹣2x﹣3=解得x1=,x2=(不合题意,舍去),∴P点的坐标为(,)(3)过点P作y轴的平行线与BC交于点Q,与OB交于点F,设P(x,x2﹣2x﹣3),设直线BC的解析式为:y=kx+d,则,解得:∴直线BC的解析式为y=x﹣3,则Q点的坐标为(x,x﹣3);当0=x2﹣2x﹣3,解得:x1=﹣1,x2=3,∴AO=1,AB=4,S四边形ABPC=S△ABC+S△BPQ+S△CPQ=AB•OC+QP•BF +QP•OF==当时,四边形ABPC的面积最大此时P点的坐标为,四边形ABPC的面积的最大值为.8.如图,对称轴为x=﹣1的抛物线y=ax2+bx+c (a≠0)与x轴相交于A、B两点,其中点A 的坐标为(﹣3,0).(1)求点B的坐标.(2)已知a=1,C为抛物线与y轴的交点.①若点P在抛物线上,且S△POC=4S△BOC,求点P 的坐标.②设点Q是线段AC上的动点,作QD⊥x轴交抛物线于点D,求线段QD长度的最大值.解:(1)∵对称轴为直线x=﹣1的抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴相交于A、B两点,∴A、B两点关于直线x=﹣1对称,∵点A的坐标为(﹣3,0),∴点B的坐标为(1,0);(2)①a=1时,∵抛物线y=x2+bx+c的对称轴为直线x=﹣1,∴=﹣1,解得b=2.将B(1,0)代入y=x2+2x+c,得1+2+c=0,解得c=﹣3.则二次函数的解析式为y=x2+2x﹣3,∴抛物线与y轴的交点C的坐标为(0,﹣3),OC=3.设P点坐标为(x,x2+2x﹣3),∵S△POC=4S△BOC,∴×3×|x|=4××3×1,∴|x|=4,x=±4.当x=4时,x2+2x﹣3=16+8﹣3=21;当x=﹣4时,x2+2x﹣3=16﹣8﹣3=5.∴点P的坐标为(4,21)或(﹣4,5);②设直线AC的解析式为y=kx+t (k≠0)将A(﹣3,0),C(0,﹣3)代入,得,解得,即直线AC的解析式为y=﹣x﹣3.设Q点坐标为(x,﹣x﹣3)(﹣3≤x≤0),则D 点坐标为(x,x2+2x﹣3),QD=(﹣x﹣3)﹣(x2+2x﹣3)=﹣x2﹣3x=﹣(x +)2+,∴当x=﹣时,QD 有最大值.9.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(1,0),B(﹣3,0)两点.(1)求该抛物线的解析式;(2)设(1)中的抛物线交y轴与C点,在该抛物线的对称轴上是否存在点Q,使得△QAC的周长最小?若存在,求出Q点的坐标;若不存在,请说明理由;(3)在(1)中的抛物线上的第二象限上是否存在一点P,使△PBC的面积最大?若存在,求出点P的坐标及△PBC的面积最大值;若没有,请说明理由.解:(1)将A(1,0),B(﹣3,0)代y=﹣x2+bx+c 中得,∴.∴抛物线解析式为:y=﹣x2﹣2x+3;(2)存在.理由如下:由题知A、B两点关于抛物线的对称轴x=﹣1对称,∴直线BC与x=﹣1的交点即为Q点,此时△AQC周长最小,∵y=﹣x2﹣2x+3,∴C的坐标为:(0,3),直线BC解析式为:y=x+3,Q点坐标即为,解得,∴Q(﹣1,2);(3)存在.理由如下:设P点(x,﹣x2﹣2x+3)(﹣3<x<0),∵S△BPC=S四边形BPCO﹣S△BOC=S四边形BPCO ﹣,若S四边形BPCO 有最大值,则S△BPC就最大,∴S四边形BPCO=S△BPE+S直角梯形PEOC,=BE•PE +OE(PE+OC)=(x+3)(﹣x2﹣2x+3)+(﹣x)(﹣x2﹣2x+3+3)=,当x=﹣时,S四边形BPCO最大值=,∴S△BPC最大=,当x=﹣时,﹣x2﹣2x+3=,∴点P 坐标为(﹣,).10.如图,已知抛物线与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C(0,3).(1)求抛物线的解析式;(2)设抛物线的顶点为D,在其对称轴的右侧的抛物线上是否存在点P,使得△PDC是等腰三角形?若存在,求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)点M是抛物线上一点,以B,C,D,M为顶点的四边形是直角梯形,试求出点M的坐标.解:(1)∵抛物线与y轴交于点C(0,3),∴设抛物线解析式为y=ax2+bx+3(a≠0),根据题意,得,解得,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3.(2)存在.由y=﹣x2+2x+3得,D点坐标为(1,4),对称轴为直线x=1.①若以CD为底边,则PD=PC,设P点坐标为(x,y),根据两点间距离公式,得x2+(3﹣y)2=(x﹣1)2+(4﹣y)2,即y=4﹣x.又P点(x,y)在抛物线上,∴4﹣x=﹣x2+2x+3,即x2﹣3x+1=0,解得x1=,x2=<1,应舍去,∴x=,∴y=4﹣x=,即点P 坐标为.②若以CD为一腰,∵点P在对称轴右侧的抛物线上,由抛物线对称性知,点P与点C关于直线x=1对称,此时点P坐标为(2,3).∴符合条件的点P 坐标为或(2,3).(3)由B(3,0),C(0,3),D(1,4),根据勾股定理,得CB=,CD=,BD=,∴CB2+CD2=BD2=20,∴∠BCD=90°,设对称轴交x轴于点E,过C作CM⊥DE,交抛物线于点M,垂足为F,在Rt△DCF中,∵CF=DF=1,∴∠CDF=45°,由抛物线对称性可知,∠CDM=2×45°=90°,点坐标M为(2,3),∴DM∥BC,∴四边形BCDM为直角梯形,由∠BCD=90°及题意可知,以BC为一底时,顶点M在抛物线上的直角梯形只有上述一种情况;以CD为一底或以BD为一底,且顶点M在抛物线上的直角梯形均不存在.综上所述,符合条件的点M的坐标为(2,3).11.如图,直线y=x+2与抛物线y=ax2+bx+6(a ≠0)相交于A (,)和B(4,m),点P 是线段AB上异于A、B的动点,过点P作PC ⊥x轴于点D,交抛物线于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)是否存在这样的P点,使线段PC的长有最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由;(3)求△PAC为直角三角形时点P的坐标.解:(1)∵B(4,m)在直线y=x+2上,∴m=4+2=6,∴B(4,6),∵A(,)、B(4,6)在抛物线y=ax2+bx+6上,∴,解得,∴抛物线的解析式为y=2x2﹣8x+6.(2)设动点P的坐标为(n,n+2),则C点的坐标为(n,2n2﹣8n+6),∴PC=(n+2)﹣(2n2﹣8n+6),=﹣2n2+9n﹣4,=﹣2(n ﹣)2+,∵PC>0,∴当n=时,线段PC 最大且为.(3)∵△PAC为直角三角形,i)若点P为直角顶点,则∠APC=90°.由题意易知,PC∥y轴,∠APC=45°,因此这种情形不存在;ii)若点A为直角顶点,则∠PAC=90°.如答图3﹣1,过点A (,)作AN⊥x轴于点N,则ON=,AN=.过点A作AM⊥直线AB,交x轴于点M,则由题意易知,△AMN为等腰直角三角形,∴MN=AN=,∴OM=ON+MN=+=3,∴M(3,0).设直线AM的解析式为:y=kx+b,则:,解得,∴直线AM的解析式为:y=﹣x+3 ①又抛物线的解析式为:y=2x2﹣8x+6 ②联立①②式,解得:x=3或x=(与点A重合,舍去)∴C(3,0),即点C、M点重合.当x=3时,y=x+2=5,∴P1(3,5);iii)若点C为直角顶点,则∠ACP=90°.∵y=2x2﹣8x+6=2(x﹣2)2﹣2,∴抛物线的对称轴为直线x=2.如答图3﹣2,作点A (,)关于对称轴x=2的对称点C,则点C在抛物线上,且C (,).当x=时,y=x+2=.∴P2(,).∵点P1(3,5)、P2(,)均在线段AB上,∴综上所述,△PAC为直角三角形时,点P的坐标为(3,5)或(,).12.如图,在平面直角坐标系xOy中,A、B为x 轴上两点,C、D为y轴上的两点,经过点A、C、B的抛物线的一部分C1与经过点A、D、B的抛物线的一部分C2组合成一条封闭曲线,我们把这条封闭曲线成为“蛋线”.已知点C的坐标为(0,﹣),点M是抛物线C2:y=mx2﹣2mx﹣3m(m<0)的顶点.(1)求A、B两点的坐标;(2)“蛋线”在第四象限上是否存在一点P,使得△PBC的面积最大?若存在,求出△PBC面积的最大值;若不存在,请说明理由;(3)当△BDM为直角三角形时,求m的值.解:(1)y=mx2﹣2mx﹣3m=m(x﹣3)(x+1),∵m≠0,∴当y=0时,x1=﹣1,x2=3,∴A(﹣1,0),B(3,0);(2)设C1:y=ax2+bx+c,将A、B、C三点的坐标代入得:,解得,故C1:y=x2﹣x﹣.如图:过点P作PQ∥y轴,交BC于Q,由B、C的坐标可得直线BC的解析式为:y=x﹣,设P(x ,x2﹣x ﹣),则Q(x,x ﹣),PQ=x ﹣﹣(x2﹣x﹣)=﹣x2+x,S△PBC=S△PCQ+S△PBQ =PQ•OB=×(﹣x2+x)×3=﹣(x ﹣)2+,当x=时,S△PBC有最大值,Smax=,×()2﹣﹣=﹣,P(,﹣);(3)y=mx2﹣2mx﹣3m=m(x﹣1)2﹣4m,顶点M坐标(1,﹣4m),当x=0时,y=﹣3m,∴D(0,﹣3m),B(3,0),∴DM2=(0﹣1)2+(﹣3m+4m)2=m2+1,MB2=(3﹣1)2+(0+4m)2=16m2+4,BD2=(3﹣0)2+(0+3m)2=9m2+9,当△BDM为Rt△时有:DM2+BD2=MB2或DM2+MB2=BD2.①DM2+BD2=MB2时有:m2+1+9m2+9=16m2+4,解得m=﹣1(∵m<0,∴m=1舍去);②DM2+MB2=BD2时有:m2+1+16m2+4=9m2+9,解得m=﹣(m=舍去).综上,m=﹣1或﹣时,△BDM为直角三角形.13.如图,四边形OABC为直角梯形,A(4,0),B(3,4),C(0,4).点M从O出发以每秒2个单位长度的速度向A运动;点N从B同时出发,以每秒1个单位长度的速度向C运动.其中一个动点到达终点时,另一个动点也随之停止运动.过点N作NP垂直x轴于点P,连接AC交NP于Q,连接MQ.(1)点M(填M或N)能到达终点;(2)求△AQM的面积S与运动时间t的函数关系式,并写出自变量t的取值范围,当t为何值时,S的值最大;(3)是否存在点M,使得△AQM为直角三角形?若存在,求出点M的坐标;若不存在,说明理由.解:(1)点M.(2)经过t秒时,NB=t,OM=2t,则CN=3﹣t,AM=4﹣2t,∵A(4,0),C(0,4),∴AO=CO=4,∵∠AOC=90°,∴∠BCA=∠MAQ=45°,∴QN=CN=3﹣t∴PQ=1+t,∴S△AMQ=AM•PQ=(4﹣2t)(1+t)=﹣t2+t+2.∴S=﹣t2+t+2=﹣t2+t ﹣++2=﹣(t ﹣)2+,∵0≤t≤2∴当时,S的值最大.(3)存在.设经过t秒时,NB=t,OM=2t则CN=3﹣t,AM=4﹣2t∴∠BCA=∠MAQ=45°①若∠AQM=90°,则PQ是等腰Rt△MQA底边MA上的高∴PQ是底边MA的中线∴PQ=AP=MA∴1+t=(4﹣2t)∴t=∴点M的坐标为(1,0)②若∠QMA=90°,此时QM与QP重合∴QM=QP=MA∴1+t=4﹣2t∴t=1∴点M的坐标为(2,0).14.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c交x轴于点A(﹣3,0)和点B,交y轴于点C(0,3).(1)求抛物线的函数表达式;(2)若点P在抛物线上,且S△AOP=4S△BOC,求点P的坐标;(3)如图b,设点Q是线段AC上的一动点,作DQ⊥x轴,交抛物线于点D,求线段DQ长度的最大值.解:(1)把A(﹣3,0),C(0,3)代入y=﹣x2+bx+c,得,解得.故该抛物线的解析式为:y=﹣x2﹣2x+3.(2)由(1)知,该抛物线的解析式为y=﹣x2﹣2x+3,则易得B(1,0).∵S△AOP=4S△BOC,∴×3×|﹣x2﹣2x+3|=4××1×3.整理,得(x+1)2=0或x2+2x﹣7=0,解得x=﹣1或x=﹣1±2.则符合条件的点P的坐标为:(﹣1,4)或(﹣1+2,﹣4)或(﹣1﹣2,﹣4);(3)设直线AC的解析式为y=kx+t,将A(﹣3,0),C(0,3)代入,得,解得.即直线AC的解析式为y=x+3.设Q点坐标为(x,x+3),(﹣3≤x≤0),则D点坐标为(x,﹣x2﹣2x+3),QD=(﹣x2﹣2x+3)﹣(x+3)=﹣x2﹣3x=﹣(x+)2+,∴当x=﹣时,QD 有最大值.15.如图,已知二次函数y=﹣+bx+c的图象经过A(2,0)、B(0,﹣6)两点.(1)求这个二次函数的解析式;(2)设该二次函数的对称轴与x轴交于点C,连接BA、BC,求△ABC的面积.解:(1)把A(2,0)、B(0,﹣6)代入y=﹣+bx+c,得:解得,∴这个二次函数的解析式为y=﹣+4x﹣6.(2)∵该抛物线对称轴为直线x=﹣=4,∴点C的坐标为(4,0),∴AC=OC﹣OA=4﹣2=2,∴S△ABC =×AC×OB=×2×6=6.16.如图,在直角坐标系中有一直角三角形AOB,O为坐标原点,OA=1,tan∠BAO=3,将此三角形绕原点O逆时针旋转90°,得到△DOC,抛物线y=ax2+bx+c经过点A、B、C.(1)求抛物线的解析式;(2)若点P是第二象限内抛物线上的动点,其横坐标为t,①设抛物线对称轴l与x轴交于一点E,连接PE,交CD于F,求出当△CEF与△COD相似时,点P的坐标;②是否存在一点P,使△PCD的面积最大?若存在,求出△PCD的面积的最大值;若不存在,请说明理由.解:(1)在Rt△AOB中,OA=1,tan∠BAO==3,∴OB=3OA=3.∵△DOC是由△AOB绕点O逆时针旋转90°而得到的,∴△DOC≌△AOB,∴OC=OB=3,OD=OA=1,∴A、B、C的坐标分别为(1,0),(0,3)(﹣3,0).代入解析式为,解得:.∴抛物线的解析式为y=﹣x2﹣2x+3;(2)①∵抛物线的解析式为y=﹣x2﹣2x+3,∴对称轴l=﹣=﹣1,∴E点的坐标为(﹣1,0).如图,当∠CEF=90°时,PE:CE=2:1,CO:OD=3:1,此时△CEF与△COD不相似.当∠CFE=90°时,△CFE∽△COD,过点P作PM⊥x轴于点M,则△EFC∽△EMP.∴,∴MP=3EM.∵P的横坐标为t,∴P(t,﹣t2﹣2t+3).∵P在第二象限,∴PM=﹣t2﹣2t+3,EM=﹣1﹣t,∴﹣t2﹣2t+3=﹣(t﹣1)(t+3),解得:t1=﹣2,t2=﹣3(因为P与C重合,所以舍去),∴t=﹣2时,y=﹣(﹣2)2﹣2×(﹣2)+3=3.∴P(﹣2,3).∴当△CEF与△COD相似时,P点的坐标为:(﹣1,4)或(﹣2,3);②设直线CD的解析式为y=kx+b,由题意,得,解得:,∴直线CD的解析式为:y=x+1.设PM与CD的交点为N,则点N的坐标为(t,t+1),∴NM=t+1.∴PN=PM﹣NM=﹣t2﹣2t+3﹣(t+1)=﹣t2﹣+2.∵S△PCD=S△PCN+S△PDN,∴S△PCD=PN•CM +PN•OM=PN(CM+OM)=PN•OC=×3(﹣t2﹣+2)=﹣(t +)2+,∴当t=﹣时,S△PCD的最大值为.17.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A (﹣1,0),B(5,0)两点,直线y=﹣x+3与y轴交于点C,与x轴交于点D.点P是x 轴上方的抛物线上一动点,过点P作PF⊥x轴于点F,交直线CD于点E.设点P的横坐标为m.(1)求抛物线的解析式;(2)若PE=5EF,求m的值;(3)若点E′是点E关于直线PC的对称点,是否存在点P,使点E′落在y轴上?若存在,请直接写出相应的点P的坐标;若不存在,请说明理由.方法一:解:(1)将点A、B坐标代入抛物线解析式,得:,解得,∴抛物线的解析式为:y=﹣x2+4x+5.(2)∵点P的横坐标为m,∴P(m,﹣m2+4m+5),E(m,﹣m+3),F(m,0).∴PE=|y P﹣y E|=|(﹣m2+4m+5)﹣(﹣m+3)|=|﹣m2+m+2|,EF=|y E﹣y F|=|(﹣m+3)﹣0|=|﹣m+3|.由题意,PE=5EF,即:|﹣m2+m+2|=5|﹣m+3|=|m+15|①若﹣m2+m+2=m+15,整理得:2m2﹣17m+26=0,解得:m=2或m=;②若﹣m2+m+2=﹣(m+15),整理得:m2﹣m﹣17=0,解得:m=或m=.由题意,m的取值范围为:﹣1<m<5,故m=、m=这两个解均舍去.∴m=2或m=.(3)假设存在.作出示意图如下:∵点E、E′关于直线PC对称,∴∠1=∠2,CE=CE′,PE=PE′.∵PE平行于y轴,∴∠1=∠3,∴∠2=∠3,∴PE=CE,∴PE=CE=PE′=CE′,即四边形PECE′是菱形.当四边形PECE′是菱形存在时,由直线CD解析式y=﹣x+3,可得OD=4,OC=3,由勾股定理得CD=5.过点E作EM∥x轴,交y轴于点M,易得△CEM ∽△CDO,∴,即,解得CE=|m|,∴PE=CE=|m|,又由(2)可知:PE=|﹣m2+m+2|∴|﹣m2+m+2|=|m|.①若﹣m2+m+2=m,整理得:2m2﹣7m﹣4=0,解得m=4或m=﹣;②若﹣m2+m+2=﹣m,整理得:m2﹣6m﹣2=0,解得m1=3+,m2=3﹣.由题意,m的取值范围为:﹣1<m<5,故m=3+这个解舍去.当四边形PECE′是菱形这一条件不存在时,此时P点横坐标为0,E,C,E'三点重合与y轴上,也符合题意,∴P(0,5)综上所述,存在满足条件的点P,可求得点P坐标为(0,5),(﹣,),(4,5),(3﹣,2﹣3)方法二:(1)略.(2)略.(3)若E(不与C重合时)关于直线PC的对称点E′在y轴上,则直线CD与直线CE′关于PC 轴对称.∴点D关于直线PC的对称点D′也在y轴上,∴DD′⊥CP,∵y=﹣x+3,∴D(4,0),CD=5,∵OC=3,∴OD′=8或OD′=2,①当OD′=8时,D′(0,8),设P(t,﹣t2+4t+5),D(4,0),C(0,3),∵PC⊥DD′,∴K PC×K DD′=﹣1,∴,∴2t2﹣7t﹣4=0,∴t1=4,t2=﹣,②当OD′=2时,D′(0,﹣2),设P(t,﹣t2+4t+5),∵PC⊥DD′,∴K PC×K DD′=﹣1,∴=﹣1,∴t1=3+,t2=3﹣,∵点P是x轴上方的抛物线上一动点,∴﹣1<t<5,∴点P的坐标为(﹣,),(4,5),(3﹣,2﹣3).若点E与C重合时,P(0,5)也符合题意.综上所述,存在满足条件的点P,可求得点P坐标为(0,5),(﹣,),(4,5),(3﹣,2﹣3)18.如图,抛物线y=ax2﹣2ax+c(a≠0)交x轴于A、B两点,A点坐标为(3,0),与y轴交于点C(0,4),以OC、OA为边作矩形OADC 交抛物线于点G.(1)求抛物线的解析式;(2)抛物线的对称轴l在边OA(不包括O、A 两点)上平行移动,分别交x轴于点E,交CD 于点F,交AC于点M,交抛物线于点P,若点M的横坐标为m,请用含m的代数式表示PM的长;(3)在(2)的条件下,连结PC,则在CD上方的抛物线部分是否存在这样的点P,使得以P、C、F为顶点的三角形和△AEM相似?若存在,求出此时m的值,并直接判断△PCM的形状;若不存在,请说明理由.解:(1)∵抛物线y=ax2﹣2ax+c(a≠0)经过点A(3,0),点C(0,4),∴,解得,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+x+4;(2)设直线AC的解析式为y=kx+b,∵A(3,0),点C(0,4),∴,解得,∴直线AC的解析式为y=﹣x+4.∵点M的横坐标为m,点M在AC上,∴M点的坐标为(m ,﹣m+4),∵点P的横坐标为m,点P在抛物线y=﹣x2+x+4上,∴点P的坐标为(m ,﹣m2+m+4),∴PM=PE﹣ME=(﹣m2+m+4)﹣(﹣m+4)=﹣m2+4m,即PM=﹣m2+4m(0<m<3);(3)在(2)的条件下,连结PC,在CD上方的抛物线部分存在这样的点P,使得以P、C、F 为顶点的三角形和△AEM相似.理由如下:由题意,可得AE=3﹣m,EM=﹣m+4,CF=m,若以P、C、F为顶点的三角形和△AEM相似,P点在F上,PF=﹣m2+m+4﹣4=﹣m2+m.情况:①若△PFC∽△AEM,则PF:AE=FC:EM,即(﹣m2+m):(3﹣m)=m:(﹣m+4),∵m≠0且m≠3,∴m=.∵△PFC∽△AEM,∴∠PCF=∠AME,∵∠AME=∠CMF,∴∠PCF=∠CMF.在直角△CMF中,∵∠CMF+∠MCF=90°,∴∠PCF+∠MCF=90°,即∠PCM=90°,∴△PCM为直角三角形;②若△CFP∽△AEM,则CF:AE=PF:EM,即m:(3﹣m)=(﹣m2+m):(﹣m+4),∵m≠0且m≠3,∴m=1.∵△CFP∽△AEM,∴∠CPF=∠AME,∵∠AME=∠CMF,∴∠CPF=∠CMF.∴CP=CM,∴△PCM为等腰三角形.综上所述,存在这样的点P使△PFC与△AEM相。
精选中考二次函数压轴题(含答案)1.如图,二次函数c x y +-=221的图象经过点D ⎪⎭⎫ ⎝⎛-29,3,与x 轴交于A 、B 两点. ⑴求c 的值;⑵如图①,设点C 为该二次函数的图象在x 轴上方的一点,直线AC 将四边形ABCD 的面积二等分,试证明线段BD 被直线AC 平分,并求此时直线AC 的函数解析式;⑶设点P 、Q 为该二次函数的图象在x 轴上方的两个动点,试猜想:是否存在这样的点P 、Q ,使△AQP ≌△ABP ?如果存在,请举例验证你的猜想;如果不存在,请说明理由.(图②供选用)2.(2010福建福州)如图,在△ABC 中,∠C =45°,BC =10,高AD =8,矩形EFPQ 的一边QP 在BC 边上,E 、F 两点分别在AB 、AC 上,AD 交EF 于点H . (1)求证:AH AD =EFBC;(2)设EF =x ,当x 为何值时,矩形EFPQ 的面积最大?并求其最大值;(3)当矩形EFPQ 的面积最大时,该矩形EFPQ 以每秒1个单位的速度沿射线QC 匀速运动(当点Q 与点C 重合时停止运动),设运动时间为t 秒,矩形EFFQ 与△ABC 重叠部分的面积为S ,求S 与t 的函数关系式.3.(2010福建福州)如图1,在平面直角坐标系中,点B 在直线y =2x 上,过点B 作x 轴的垂线,垂足为A ,OA =5.若抛物线y =16x 2+bx +c 过O 、A 两点.(1)求该抛物线的解析式;(2)若A 点关于直线y =2x 的对称点为C ,判断点C 是否在该抛物线上,并说明理由;(3)如图2,在(2)的条件下,⊙O 1是以BC 为直径的圆.过原点O 作⊙O 1的切线OP ,P 为切点(点P 与点C 不重合).抛物线上是否存在点Q ,使得以PQ 为直径的圆与⊙O 1相切?若存在,求出点Q 的横坐标;若不存在,请说明理由4.(2010江苏无锡)如图,矩形ABCD 的顶点A 、B 的坐标分别为(-4,0)和(2,0),BC=AC 与直线x =4(第2(图1) (图交于点E .(1)求以直线x =4为对称轴,且过C 与原点O 的抛物线的函数关系式,并说明此抛物线一定过点E ;(2)设(1)中的抛物线与x 轴的另一个交点为N ,M 是该抛物线上位于C 、N 之间的一动点,求△CMN 面积的最大值.5.(2010湖南邵阳)如图,抛物线y =2134x x -++与x 轴交于点A 、B ,与y 轴相交于点C ,顶点为点D ,对称轴l 与直线BC 相交于点E ,与x 轴交于点F 。
中考热点02二次函数选填压轴题一、单选题1(2020·浙江杭州·统考中考真题)在平面直角坐标系中,已知函数y1=x2+ax+1,y2=x2+bx+2,y3= x2+cx+4,其中a,b,c是正实数,且满足b2=ac.设函数y1,y2,y3的图象与x轴的交点个数分别为M1,M2,M3,()A.若M1=2,M2=2,则M3=0B.若M1=1,M2=0,则M3=0C.若M1=0,M2=2,则M3=0D.若M1=0,M2=0,则M3=0【答案】B【分析】选项B正确,利用判别式的性质证明即可.【解析】解:选项B正确.理由:∵M1=1,∴a2-4=0,∵a是正实数,∴a=2,∵b2=ac,∴c=12b2,∵M2=0,∴b2-8<0,∴b2<8,对于y3=x2+cx+4,则有△=c2-16=14b2-16=14(b2-64)<0,∴M3=0,∴选项B正确,故选:B.【点睛】本题主要考查了二次函数图像与x轴的交点个数及一元二次方程的根的判别式,熟练掌握二次函数与一元二次方程的关系是解决本题的关键.2(2021·浙江·统考中考真题)已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴的交点为A1,0和B3,0,点P1x1,y1,P2x2,y2是抛物线上不同于A,B的两个点,记△P1AB的面积为S1,△P2AB的面积为S2.有下列结论:①当x1>x2+2时,S1>S2;②当x1<2-x2时,S1<S2;③当x1-2>x2-2>1时,S1>S2;④当x1-2>x2+2>1时,S1<S2.其中正确结论的个数是()A.1B.2C.3D.4【答案】A【分析】通过x1和x2的不等关系,确定P1x1,y1,P2x2,y2在抛物线上的相对位置,逐一分析即可求解.【解析】解:∵抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴的交点为A1,0和B3,0,∴该抛物线对称轴为x=2,当x1>x2+2时与当x1<2-x2时无法确定P1x1,y1,P2x2,y2在抛物线上的相对位置,故①和②都不正确;当x1-2>x2-2>1时,P1x1,y1比P2x2,y2离对称轴更远,且同在x轴上方或者下方,∴y1 >y2 ,∴S1>S2,故③正确;当x1-2>x2+2>1时,即在x轴上x1到2的距离比x2到-2的距离大,且都大于1,可知在x轴上x1到2的距离大于1,x2到2的距离不能确定,所以无法比较P1x1,y1与P2x2,y2谁离对称轴更远,故无法比较面积,故④错误;故选:A.【点睛】本题考查二次函数的图象与性质,掌握二次函数的对称性是解题的关键.3(2022·浙江宁波·校考三模)如图,二次函数y=ax2+bx+c a<0与x轴交于A,B两点,与y轴正半轴交于点C,它的对称轴为直线x=2,则下列说法中正确的有()①abc<0;②4ac-b24a>0;③16a+4b+c>0;④5a+c>0;⑤方程ax2+bx+c=0(a≠0)其中一个解的取值范围为-2<x<-1.A.1个B.3个C.4个D.5个【答案】B【分析】根据抛物线的开口方向、对称轴、与y轴的交点位置判断①;根据顶点的纵坐标判断②;根据对称轴及点C的坐标判断③;根据抛物线与x轴的交点情况判断④⑤.【解析】解:∵该抛物线的开口向下,与y轴的交点在y轴的正半轴上,∴a<0,c>0,∵它的对称轴为直线x=2,∴-b2a=2,b=-4a,∴b>0,∴abc<0,故①正确;∵该抛物线的顶点在x轴的上方,∴它的顶点的纵坐标4ac-b24a>0,故②正确;∵它的对称轴为直线x=2,与点C关于直线x=2对称的点的横坐标为4,∴当x=4时,y=16a+4b+c>0,故③正确;由③知点B的横坐标在4与5之间,∵它的对称轴为直线x=2,∴点A的横坐标在0与-1之间,∴方程ax2+bx+c=0(a≠0)其中一个解的取值范围为-1<x<0,故⑤错误;故当x=-1时,a-b+c<0,∵b=-4a,∴a-b+c=a--4a+c<0,即5a+c<0,故④错误,故正确的有①②③,共3个,故选:B.【点睛】本题考查的是二次函数图象与系数的关系、抛物线与x轴的交点、二次函数图象上点的坐标特征,掌握二次函数的性质是解题的关键.4(2022·浙江宁波·一模)已知A,B两点的坐标分别为2,-3,0,-1,线段AB上有一动点M m,n,过点M作x轴的平行线交抛物线y=a(x-1)2+2于P x1,y2,Q x2,y2两点(P在Q的左侧).若x1≤m<x2恒成立,则a的取值范围为()A.a<-5B.a≤-3C.-5<a<0D.-3≤a<0【答案】D【分析】根据A、B两点的坐标,得出线段AB(B除外)位于第四象限,再根据抛物线解析式,得出抛物线y=a(x-1)2+2的顶点坐标为1,2,此顶点位于第一象限,得出a<0,再结合图象,得出若x1≤m<x2,则当x=2时,二次函数的函数值y>-3;当x=0时,二次函数的函数值y≥-1,即可联立不等式组,解出即可得出结论.【解析】解:如图,由题意得:线段AB(B除外)位于第四象限,∴过点M且平行x轴的直线在x轴的下方,∵抛物线y=a(x-1)2+2的顶点坐标为1,2,此顶点位于第一象限,∴a<0,结合图象可知,若x1≤m<x2,则当x=2时,二次函数的函数值y>-3;当x=0时,二次函数的函数值y≥-1,即a2-12+2>-3a0-12+2≥-1,解得:a≥-3,又∵a<0,∴-3≤a<0.故选:D【点睛】本题考查了二次函数的图象与性质、二次函数与一元一次不等式组,根据图象正确理解x1≤m <x2恒成立是解本题的关键.5(2021·浙江宁波·校考三模)已知二次函数y=x2-2bx+6b的顶点为(m,n).当1≤m≤a时,5≤n≤9,则a的取值范围为()A.1<a≤3B.3≤a≤5C.3≤a<5D.5≤a≤7【答案】B【分析】先将题目中的函数解析式化为顶点式,然后即可得到m与b的关系和n与b的关系,再根据当1≤m≤a时,5≤n≤9,即可求得a的取值范围.【解析】解:∵二次函数y=x2-2bx+6b=x-b2-b2+6b,其顶点为(m,n),∴该函数的顶点坐标为(b,-b2+6b),∴m=b,n=-b2+6b,∵当1≤m≤a时,5≤n≤9,∴1≤b≤a5≤-b2+6b≤9 ,解得3≤a≤5,故选:B.【点睛】本题考查二次函数的性质,解答本题的关键是明确题意,写出该函数的顶点坐标.6(2022·浙江杭州·杭州市十三中教育集团(总校)校联考模拟预测)已知函数y1和y2是关于x的函数,点m,n在函数y1的图象上,点p,q在函数y2的图象上,规定:当n=q时,有m+p=0,那么称函数y1和y2具有“性质O”,则下列函数具有“性质O”的是()A.y1=x2-2x和y2=x-1B.y1=-x2+2x-1和y2=-xC.y1=x2-2x和y2=-x+1D.y1=-x2-2x-1和y2=x【答案】C【分析】将点m,n代入函数y1,点p,q代入函数y2,根据当n=q时,有m+p=0,可得一元二次方程,利用△=b2-4ac判断方程是否有解,即可求解.【解析】解:将点m,n代入y1=x2-2x可得:n=m2-2m将点p,q代入y2=x-1可得:q=p-1∵n=q∴m2-2m=p-1∵m+p=0∴p=-m∴m2-2m=-m-1,即m2-m+1=0∵△=-12-4×1×1=-3<0∴方程无解,故A选项不符合题意将点m,n代入y1=-x2+2x-1可得:n=-m2+2m-1将点p,q代入y2=-x可得:q=-p∵n=q∴-m2+2m-1=-p∵m+p=0∴p=-m∴-m2+2m-1=m,即m2-m+1=0∵△=-12-4×1×1=-3<0∴方程无解,故B选项不符合题意将点m,n代入y1=x2-2x可得:n=m2-2m将点p,q代入y2=-x+1可得:q=-p+1∵n=q∴m2-2m=-p+1∵m+p=0∴p=-m∴m2-2m=m+1,即m2-3m-1=0∵△=-32-4×1×-1=13>0∴方程有解,故C选项不符合题意将点m,n代入y1=-x2-2x-1可得:n=-m2-2m-1将点p,q代入y2=x可得:q=p∵n=q∴-m2-2m-1=p∵m+p=0∴p=-m∴-m2-2m-1=-m,即m2+m+1=0∵△=12-4×1×1=-3<0∴方程无解,故D选项不符合题意故选C.【点睛】本题属于新定义类问题,根据给出定义构造方程,利用根的判别式判断方程是否有解,从而达到解决问题的目的.7(2023·浙江·模拟预测)已知二次函数y=x2+ax+b=x-x1x-x2(a,b,x1,x2为常数),若1< x1<x2<2,记t=a+b,则()A.-2<t<-34B.-2<t<0 C.-1<t<-34D.-1<t<0【答案】D【分析】由题意可得a=-x1+x2-1,再根据1<x1<x2<2x2-1,b=x1x2,从而得到a+b=x1-1可得-1<x1-1-1<0,由此即可得到答案.x2-1【解析】解:∵二次函数y=x2+ax+b=x-x1x-x2,1<x1<x2<2,∴x1,x2是方程x2+ax+b=0的两个根,∴a=-x1+x2,b=x1x2,∴a+b=-x1+x2+x1x2,∴a+b=x1-1-1,x2-1∵1<x1<x2<2,∴0<x1-1<x2-1<1,∴0<x1-1<1,x2-1∴-1<x1-1-1<0,x2-1∴-1<a+b<0,∴-1<t<0,故选:D.【点睛】本题主要考查了二次函数与一元二次方程之间的关系,正确得到a+b=x1-1-1是x2-1解题的关键.8(2022·浙江杭州·统考一模)已知P1x1,y1图象上的两为抛物线y=-ax2+4ax+c a≠0,P2x2,y2点,且x1<x2,则下列说法正确的是()A.若x1+x2<4,则y1<y2B.若x1+x2>4,则y1<y2C.若a x1+x2-4>0,则y1>y2<0,则y1>y2 D.若a x1+x2-4【答案】D【分析】根据函数解析式求出抛物线的对称轴直线,分类讨论a>0及a<0时各自的选项即可求解.【解析】∵y=-ax2+4ax+c a≠0,∴y=-a x-2,2+4a+c a≠0∴抛物线的对称轴直线为x=2,①当-a>0时,抛物线的开口向上,∵x1<x2,∴当x1+x2<4时,点P1x1,y1在左侧,点P2x2,y2右与点P2x2,y2在对称轴的左侧,或点P1x1,y1侧,且点P1x1,y1离对称轴的距离大,离对称轴的距离比点P2x2,y2∴y1>y2,故选项A错误;②当-a<0时,抛物线的开口向下,∵x1<x2,∴当x1+x2>4时,点P1x1,y1在左侧,点P2x2,y2右在对称轴的右侧,或点P1x1,y1与点P2x2,y2侧,且点P1x1,y1离对称轴的距离小,离对称轴的距离比点P2x2,y2∴y1>y2,故选项B错误;③若a x1+x2-4<0,当x1+x2<4时,a>0,则-a<0时,抛物线的开口向下,∵x1<x2,∴当x 1+x 2<4时,点P 1x 1,y 1 与点P 2x 2,y 2 在对称轴的左侧,或点P 1x 1,y 1 在左侧,点P 2x 2,y 2 右侧,且点P 1x 1,y 1 离对称轴的距离比点P 2x 2,y 2 离对称轴的距离大,∴y 1<y 2;当x 1+x 2>4时,a <0,则-a >0时,抛物线的开口向上,∵x 1<x 2,∴当x 1+x 2>4时,点P 1x 1,y 1 与点P 2x 2,y 2 在对称轴的右侧,或点P 1x 1,y 1 在左侧,点P 2x 2,y 2 右侧,且点P 1x 1,y 1 离对称轴的距离比点P 2x 2,y 2 离对称轴的距离小,∴y 1<y 2;故选项C 错误;④若a x 1+x 2-4 >0,当x 1+x 2<4时,a <0,则-a >0时,抛物线的开口向上,∵x 1<x 2,∴x 1+x 2<4时,点P 1x 1,y 1 与点P 2x 2,y 2 在对称轴的左侧,或点P 1x 1,y 1 在左侧,点P 2x 2,y 2 右侧,且点P 1x 1,y 1 离对称轴的距离比点P 2x 2,y 2 离对称轴的距离大,∴y 1>y 2;当x 1+x 2>4时,a >0,则-a <0时,抛物线的开口向下,∵x 1<x 2,∴x 1+x 2>4时,点P 1x 1,y 1 与点P 2x 2,y 2 在对称轴的右侧,或点P 1x 1,y 1 在左侧,点P 2x 2,y 2 右侧,且点P 1x 1,y 1 离对称轴的距离比点P 2x 2,y 2 离对称轴的距离小,∴y 1>y 2;故选项D 正确,故选:D 【点睛】本题考查了二次函数的性质,解题的关键是熟练掌握二次函数的性质,二次函数与方程及不等式的关系.9(2021·浙江金华·校联考二模)利用函数知识对代数式ax 2+bx +c (a ≠0)的以下说法作出判断,则正确的是()A.如果存在两个实数p ≠q ,使得ap 2+bp +c =aq 2+bq +c ,则ax 2+bx +c =a (x -p )(x -q )B.存在三个实数m ≠n ≠s ,使得am 2+bm +c =an 2+bn +c =as 2+bs +cC.如果ac <0,则一定存在两个实数m <n ,使am 2+bm +c <0<an 2+bn +cD.如果ac >0,则一定存在两个实数m <n ,使am 2+bm +c <0<an 2+bn +c【答案】C【分析】根据二次函数的性质及与x 轴的交点的判定,即可一一判定.【解析】解:设y =ax 2+bx +c (a ≠0),A .如果存在两个实数p ≠q ,使得ap 2+bp +c =aq 2+bq +c ,则说明在y =ax 2+bx +c (a ≠0)中,当x =p 和x =q 时的y 值相等,但并不能说明此时p 、q 是y =ax 2+bx +c (a ≠0)与x 轴交点的横坐标,故A 中结论不一定成立;B .若am 2+bm +c =an 2+bn +c =as 2+bs +c ,则说明在y =ax 2+bx +c (a ≠0)中,当x =m 、n 、s 时,对应的y 值相等,因此m 、n 、s 中至少有两个数是相等的,故B 错误;C .如果ac <0,则b 2-4ac >0,则y =ax 2+bx +c (a ≠0)的图象和x 轴必有两个不同的交点,所以此时一定存在两个实数m <n ,使得am 2+bm +c <0<an 2+bn +c ,故C 在结论正确;D.如果ac>0,则b2-4ac的值的正负无法确定,此时y=ax2+bx+c(a≠0)的图象和x轴的交点情况无法确定,所以D中结论不一定成立,故选:C.【点睛】本题考查了二次函数的图象与x轴的交点问题,一元二次方程根的判别式,解题的关键是灵活运用这些知识.10(2022·浙江杭州·二模)如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于点A(-1,0),顶点坐标为(1, n),与y轴的交点在(0,2)和(0,3)两点之间(包含端点).下列结论中正确的是()①不等式ax2+c<-bx的解集为x<-1或x>3;②9a2-b2<0;③一元二次方程cx2+bx+a=0的两个根分别为x1=13,x2=-1;④6≤3n-2≤10.A.①②③B.①②④C.②③④D.①③④【答案】D【分析】利用对称轴及点A的坐标可以求出抛物线与x轴的另一交点,结合图象即可求出不等式的解集;利用对称轴x=-b2a=1,可知b=-2a,进一步可求出9a2-b2=5a2≥0;利用韦达定理求出方程ax2+bx+c=0根与系数的关系,可知-ba =2,ca=-3,进一步可以求出方程cx2+bx+a=0的两根;利用b=-2aa-b+c=0,可以推出a=-13cb=23c,其中2≤c≤3,再利用n=4ac-b24a可知3n-2=4c-2,利用c的范围可以求出3n-2的范围;【解析】解:∵对称轴x=1,A(-1,0),∴抛物线交于x轴的另一点坐标为(3,0),∴结合图象可知ax2+bx+c<0的解集为x<-1或x>3,故①正确;∵对称轴x=-b2a=1,∴b=-2a,即9a2-b2=5a2≥0,故②错误;∵ax2+bx+c=0中根与系数的关系:x1+x2=-ba =2,x1∙x2=ca=-3假设方程cx2+bx+a=0的根为x3和x4,∴c a x2+bax+1=0,∴-3x2-2x+1=0,因式分解得:3x-1x+1=0∴x3=-1,x4=13∴cx2+bx+a=0的两个根分别为x1=13,x2=-1,故③正确;∵b=-2aa-b+c=0∴a=-13cb=23c∴n=4ac-b24a∴3n-2=4c-2∵2≤c≤3∴4×2-2≤3n-2≤4×3-2,即6≤3n-2≤10,故④正确;综上所述:正确的有①③④,故选:D.【点睛】本题考查二次函数的图像问题,韦达定理,要能够结合图象求出不等式解集,找出系数a、b、c 之间的关系,求出二元一次方程ax2+bx+c=0的根,做该类题的关键是结合图象进行求解.11(2023秋·浙江湖州·九年级统考期末)抛物线y=-x2+2x+3与y轴交于点C,过点C作直线l垂直于y轴,将抛物线在y轴右侧的部分沿直线l翻折,其余部分保持不变,组成图形G,点M m,y1,N m+1,y 2为图形G上两点,若y1>y2,则m的取值范围是()A.0≤m<12B.1-32<m<1C.1-32<m<1+32D.1-32<m<12【答案】D【分析】先求得点C,抛物线的对称轴,画出函数图象,结合图象的单调性和y1>y2,分两种情况:①当m≤0时,②当0<m<1时,得到关于m的不等式,解不等式即可得出结论.【解析】解:∵抛物线y=-x2+2x+3与y轴交于点C,过点C作直线l垂直于y轴,将抛物线在y轴右侧的部分沿直线l翻折,∴C0,3,直线l为y=3,抛物线的对称轴为直线x=-22×-1=1,y轴右侧的部分的抛物线为y=x2-2x+3,∵m<m+1,∴点M在点N左侧,如图,当x≥1时,函数单调递增,∴m<1,①当m≤0时,∵y1>y2,∴-m2+2m+3>m+12-2m+1+3,解得1-32<m<3+12,又∵m ≤0,∴1-32<m ≤0;②当0<m <1时,∵y 1>y 2,∴m 2-2m +3>m +1 2-2m +1 +3,解得m <12,又∵0<m ,∴0<m <12,综上,m 的取值范围为1-32<m <12,故选:D .【点睛】本题考查了二次函数的图像与性质、翻折的性质,注重数形结合是解答本题的关键.12(2022春·浙江杭州·九年级校考阶段练习)若二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)的图象于x 轴的交点坐标分别为(x 1,0),(x 2,0),且x 1<x 2,图象上有一点M (x 0,y 0)在x 轴下方,对于以下说法:①b 2-4ac >0;②x =x 0是方程ax 2+bx +c =y 0的解;③x 1<x 0<x 2④a x 0-x 1 x 0-x 2 <0;⑤x 0<x 1或x 0>x 2,其中正确的有()A.①②B.①②④C.①②⑤D.①②④⑤【答案】B【分析】根据抛物线与x 轴有两个不同的交点,根的判别式Δ>0,再分a >0和a <0两种情况对③④⑤选项讨论即可得解.【解析】①∵二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)的图象于x 轴的交点坐标分别为(x 1,0),(x 2,0),且x 1<x 2,∴方程ax 2+bx +c =0有两个不相等的实数根,∴Δ=b 2-4ac >0,①正确;②∵图象上有一点M (x 0,y 0),∴ax 2+bx +c =y 0,∴x =x 0是方程ax 2+bx +c =y 0的解,②正确;③当a >0时,∵M (x 0,y 0)在x 轴下方,∴x 1<x 0<x 2;当a <0时,∵M (x 0,y 0)在x 轴下方,∴x 0<x 1或x 0>x 2,③错误;④∵二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)的图象于x 轴的交点坐标分别为(x 1,0),(x 2,0),∴y =ax 2+bx +c =a x -x 1 x -x 2 ,∵图象上有一点M (x 0,y 0)在x 轴下方,∴y 0=a x 0-x 1 x 0-x 2 <0,④正确;⑤根据③即可得出⑤错误.综上可知正确的结论有①②④.故选:B【点睛】本题考查了抛物线与x 轴的交点、二次函数图象上点的坐标特征以及二次函数图象与系数的关系,解题的关键是根据二次函数的相关性质逐一分析四条结论的正误.13(2022秋·浙江金华·九年级统考期末)已知抛物线y =ax 2+bx +c (a ,b ,c 都是常数,且a ≠0)开口向上且过点A -1,0 ,B m ,0 (1<m <2),小明得出下列结论:①b >0;②若-1,y 1 和1,y 2 都在抛物线上,则y 1>y 2;③2a +c >0;④若方程a x -m x +1 +4=0没有实数根,则b 2-4ac <16a .其中正确结论的个数是()A.4B.3C.2D.1【答案】B【分析】根据抛物线的开口以及对称轴即可判断①③,根据抛物线上的点离对称轴的距离越远,其函数值越大,即可判断②,将方程转化为ax 2+bx +c +4=0无实根,根据一元二次方程根的判别式即可求解.【解析】解:∵抛物线y =ax 2+bx +c (a ,b ,c 都是常数,且a ≠0)开口向上且过点A -1,0 ,B m ,0 (1<m <2),∴对称轴为直线x =m -12,a >0,又对称轴为x =-b2a,∴ba=1-m ∵1<m <2∴1-m <0∵a >0∴b =1-m a <0故①不正确,②∵对称轴为直线x =m -12,1<m <2,∵1-m -12=3-m 2<1,m -12--1 =m +12>1-1,y 1 和1,y 2 都在抛物线上,又抛物线开口向上,离抛物线越远的点的函数值越大,∴y 1>y 2故②正确,∵对称轴为直线x =m -12,1<m <2,∴0<m -12<12,∴0<-b 2a <12,∴a >-b >0,由抛物线过点A -1,0 ,则a -b +c =0,∴a -b +c <a +a +c =2a +c ,∴2a +c >0,故③正确,∵抛物线y =ax 2+bx +c (a ,b ,c 都是常数,且a ≠0)开口向上且过点A -1,0 ,B m ,0 (1<m <2),设抛物线y =ax 2+bx +c 的解析式为y =a x -m x +1 ,若方程a x -m x +1 +4=0没有实数根,即ax2+bx+c+4=0无实根,∴Δ=b2-4a c+4=b2-4ac-16a<0,即b2-4ac<16a.故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,一元二次方程根的判别式,掌握二次函数的性质是解题的关键.14(2022秋·浙江杭州·九年级校考期中)如图,抛物线y=ax2+bx+c a≠0的对称轴是x=-2,并与x轴交于A,B两点,若OA=5OB,则下列结论中:①abc>0;②a+c2-b2=0;③9a+4c<0;④若m为任意实数,则am2+bm+2b≥4a,正确的个数是()A.1B.2C.3D.4【答案】C【分析】根据函数图像的开口方向,对称轴,图像与y轴的交点,即可判断①;根据对称轴x=-2,OA =5OB,可得OA=5,OB=1,点A(-5,0),点B(1,0),当x=1时,y=0即可判断②;根据对称轴x =-2以及a+b+c=0得a与c的关系,即可判断③;根据函数的最小值是当x=-2时y=4a-2b +c即可判断④.【解析】解:①观察图像可知a>0,b>0,c<0,∴abc<0,故①错误②∵对称轴为直线x=-2,OA=5OB,可得OA=5,OB=1∴点A(-5,0),点B(1,0)∴当x=1时,y=0即a+b+c=0∴(a+c)2-b2=(a+b+c)(a+c-b)=0故②正确③抛物线的对称轴为直线x=-2,即-b2a =-2∴b=4a∵a+b+c=0∴5a+c=0∴c=-5a∴9a+4c=-11a<0,故③正确④当x=-2时函数有最小值y=4a-2b+c,当x=m时,am2+bm+c≥4a-2b+c整理得,若m为任意实数,则am2+bm+2b≥4a,故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,二次函数图像上点的坐标特征,解决本题的关键是掌握二次函数图像与系数关系.15(2022秋·浙江舟山·九年级校考阶段练习)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线C1:y=x2-1,将C1向右平移4个单位,得到抛物线C2,过点P p,0作x轴的垂线,交C1于点M,交C2于点N,q为M与N 的纵坐标中的较小值(若二者相等则任取其一),将所有这样的点p,q组成的图形记为图形T.若直线y =x+n与图形T恰好有4个公共点,则n的取值范围是()A.-54<n<1 B.-1<n<1 C.-1<n≤1 D.-5<n<1【答案】A【分析】先求出抛物线平移后的解析式,即可求出两抛物线的交点坐标为(2,3),从而得出T的图象,然后求出直线y=x+n绕过点(2,3)时的n值和直线y=x+n与C1只有一个交点时的n值,即可得出直线y=x+n与图形T恰好有4个公共点时的n的取值范围.【解析】解:∵抛物线C1:y=x2-1,将C1向右平移4个单位,得到抛物线C2,∴抛物线C2:y=(x-4)2-1,联立,得y=x2-1y=x-42-1,解得:x=2y=3,∴抛物线交点坐标为(2,3),由题意得图形T的图象如图所示,把点(2,3)代入直线y=x+n,得3=2+n,解得:n=1,当直线y=x+n与C1只有一个交时,则x+n=x2-1,即x2-x-1-n=0有两个相等根,则Δ=12-4×1×(-n-1)=0,解得n=-5 4,∵直线y=x+n与图形T恰好有4个公共点,∴-5<n<1,4故选:A.【点睛】本题属二次函数综合题目,考查了二次函数图象的平移,抛物线的交点,直线与抛物线的交点,得出T的图象是解题的关键.16(2023春·浙江杭州·九年级专题练习)已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴的交点为A(1,0)和B(3,0),点P1(x1,y1),P2(x2,y2)是抛物线上不同于A,B的两个点,记△P1AB的面积为S1,△P2AB的面积为S2,有下列结论:①当x1>x2+2时,S1>S2;②当x1<2-x2时,S1<S2;③当|x1-2|>|x2-2|>1时,S1>S2;④当|x1-2|>|x2+2|>1时,S1<S2.其中正确结论的个数是()A.1B.2C.3D.4【答案】A【分析】判定一个命题正确与否,只要举出一个反例便可确定,因此,不妨设a>0,结合二次函数的图象与性质逐项判定即可得出结论.【解析】解:不妨假设a>0.①如图1中,P1,P2满足x1>x2+2,∵P1P2∥AB,∴S1=S2,故①错误;②当x1=-2,x2=-1,满足x1<2-x2,则S1>S2,故②错误;③∵|x1-2|>|x2-2|>1,∴P1,P2在x轴的上方,且P1离x轴的距离比P2离x轴的距离大,∴S1>S2,故③正确;④如图2中,P1,P2满足|x1-2|>|x2+2|>1,但是S1=S2,故④错误;故选:A.【点睛】本题考查抛物线与x轴的交点,二次函数图象上的点的特征等知识,解题的关键是学会利用图象法解决问题,属于中考选择题中的压轴题.二、填空题17(2021·浙江金华·统考二模)在平面直角坐标系中,已知抛物线y=-x2+2tx-t2+t+2.(1)若该抛物线过原点,则t的值为.(2)已知点A(-4,-2)与点B(2,-2),若该抛物线与线段AB只有一个交点,则t的范围是__.【答案】-1或2-4≤t<-3,0<t≤5【分析】(1)把(0,0)代入抛物线解析式即可;(2)把点A(-4,-2)与点B(2,-2)分别代入解析式,求出t的值,再根据抛物线开口确定t的范围.【解析】解:(1)把(0,0)代入抛物线y=-x2+2tx-t2+t+2得,0=-t2+t+2,解得,t1=-1,t2=2;故答案为:-1或2(2)由解析式可知抛物线的对称轴是直线x=t;把点A(-4,-2)代入解析式得,-2=-16-8t-t2+t+2,解得,t1=-3,t2=-4;当t1=-3时,抛物线与线段刚好有两个交点(-4,-2)和(-2,-2),当t2=-4时,抛物线与线段只有一个交点,故t的范围是-4≤t<-3;把点B(2,-2)代入解析式得,-2=-4+4t-t2+t+2,解得,t1=0,t2=5;当t1=0时,抛物线与线段刚好有两个交点(-2,-2)和(2,-2),当t2=5时,抛物线与线段只有一个交点,故t的范围是0<t≤5;故答案为:-4≤t<-3,0<t≤5【点睛】本题考查了二次函数的性质和它与一元二次方程的联系,解题关键是熟练运用二次函数和一元二次方程的知识,准确进行计算和正确进行推理.18(2020·浙江杭州·模拟预测)对于实数a、b,定义运算“★”:a★b=a2-ab(a≤b)b2-ab(a>b),关于x的方程(2x+1)★(x-1)=t恰好有三个不相等的实数根,则t的取值范围是.【答案】0<t<9 4【分析】根据题目的定义运算,写出分段函数的解析式,然后根据解析式画出函数图象,方程(2x+1)★(x-1)=t恰好有三个不相等的实数根,说明函数图象与直线y=t有三个交点,由图象求出结果.【解析】解:(2x+1)★(x-1)=2x2+5x+2x≤-2-x2-x+2x>-2,画出图象:y=-x2-x+2=-x+122+94,从图象来看,函数图象与直线y=t有三个交点时,t的取值范围是:0<t<9 4.故答案是:0<t<9 4.【点睛】本题考查二次函数与一元二次方程的关系,解题的关键是利用数形结合的思想求解问题.19(2019·浙江湖州·统考二模)对于一个函数给出如下定义:对于函数y,若当a≤x≤b,函数值y满足m≤y≤n,且满足n-m=k(b-a),则称此函数为“k属和合函数”.例如:正比例函数y=-3x,当1≤x≤3时,-9≤y≤-3,则3-(-9)=k(3-1),求得:k=3,所以函数y= -3x为“3属和合函数”.(1)若一次函数y=ax-1(1≤x≤5)为“1属和合函数”,则a的值;(2)已知二次函数y=-3x2+6ax+a2+2a,当-1≤x≤1时,y是“k属和合函数”,则k的取值范围.【答案】a=1或a=-1k≥3 2【分析】(1)分两种情况:利用“k属和合函数”的定义即可得出结论;(2)分四种情况,各自确定出最大值和最小值,最后利用“k属和合函数”的定义即可得出结论;【解析】解:(1)当a>0时,∵1≤x≤5,∴a-1≤y≤5a-1,∵函数y=ax-1(1≤x≤5)为“1属和合函数”,∴(5a-1)-(a-1)=5-1,∴a=1;当a<0时,(a-1)-(5a-1)=5-1,∴a=-1,∴a=1或a=-1;(2)∵二次函数y=-3x2+6ax+a2+2a的对称轴为直线x=a,∵当-1≤x≤1时,y是“k属和合函数”,∴当x=-1时,y=a2-4a-3,当x=1时,y=a2+8a-3,当x=a时,y=4a2+2a,①如图1,当a≤-1时,当x=-1时,有y max=a2-4a-3,当x=1时,有y min=a2+8a-3∴(a2-4a-3)-(a2+8a-3)=2k,∴k=-6a,∴k≥6;②如图2,当-1<a≤0时,当x=a时,有y max=4a2+2a,当x=1时,有y min=a2+8a-3∴(4a2+2a)-(a2+8a-3)=2k,(a-1)2,∴k=32≤k<6;∴32③如图3,当0<a≤1时,当x=a时,有y max=4a2+2a,当x=-1时,有y min=a2-4a-3∴(4a2+2a)-(a2-4a-3)=2k,<k≤6;∴k=32④如图4,当a>1时,当x=1时,有y max=a2+8a-3,当x=-1时,有y min=a2-4a-3∴(a2+8a-3)-(a2-4a-3)=2k,∴k=-6a,∴k>6;即:k的取值范围为k≥3 2 .【点睛】本题是二次函数综合题,主要考查了的新定义的理解和应用,反比例函数的性质,二次函数的性质,一次函数的性质,分类讨论的思想解决问题是解本题的关键.20(2020·浙江宁波·统考模拟预测)抛物线y=x2+bx+c的对称轴为直线x=1,且经过点(-1,0).若关于x的一元二次方程x2+bx+c-t=0(t为实数)在-1<x<4的范围内有实数根,则t的取值范围是.【答案】-4≤t<5【分析】先根据二次函数对称轴公式得出b的值,将-1,0代入二次函数解析式得出c的值,再根据二次函数的性质得出在-1<x<4中,y的取值范围,最后根据一元二次方程x2+bx+c-t=0有实数根得出y=x2+bx+c与y=t的图像在-1<x<4中有交点即得.【解析】∵抛物线y=x2+bx+c的对称轴为直线x=1∴-b2=1,解得:b=-2∵抛物线经过点-1,0∴1+2+c=0,解得:c=-3∴抛物线的解析式是y=x2-2x-3∵y=x2-2x-3=x-12-4∴当x=1时,y最小值=-4∵当x=-1时,y=x2-2x-3=0当x=4时,y=x2-2x-3=5∴在抛物线y=x2-2x-3中,当-1<x<4时,-4≤y<5∴令y=t,要使y=x2-2x-3与y=t有交点,则-4≤t<5∵关于x的一元二次方程x2+bx+c-t=0(t为实数)在-1<x<4的范围内有实数根∴y=x2+bx+c与y=t的图像在-1<x<4中有交点∴-4≤t<5故答案为:-4≤t<5【点睛】本题考查了二次函数的性质、一元二次方程与二次函数的关系,解题关键是根据一元二次方程的根是对应函数图像交点的横坐标将根转化为图像的交点.21(2022·浙江绍兴·校考一模)如图,在平面直角坐标系xOy中,一次函数y=kx+b的图象与x轴,y轴分别交于点A和点B,与反比例函数y=mx(m>0)的图象交于点C(2,4),B为线段AC的中点,若点D为线段AC上的一个动点,过点D作DE∥x轴,交反比例函数图象于点E,连接OD,OE,则△ODE面积的最大值为.【答案】9 2.【分析】一次函数y=kx+b的图象与x轴,y轴分别交于点A和点B,用k、b的值表示点A和点B的坐标,根据B为线段AC的中点,求得点A和点B的坐标及k、b的值,可得一次函数解析式,根据点C 坐标可得反比例函数解析式,延长ED交y轴于点F,设点E纵坐标为a,可得点E和点D坐标,根据S△ODE=S△OFE-S△OFD可求得关于a的二次函数,利用二次函数的性质即可得到△ODE面积的最大值.【解析】解:对于一次函数y=kx+b,当x=0时,y=b,∴B(0,b),当y=0时,kx+b=0,解得x=-b k,∴A-bk ,0,∵点C(2,4),B为线段AC的中点,∴点B纵坐标为2,∴B(0,2),即b =2,∵点A 与点C 关于点B 对称,∴点A 横坐标为-2,∴A (-2,0),即-bk =-2,∴k =1,∴一次函数解析式为y =x +2,∵反比例函数y =mx(m >0)的图象过点C (2,4),∴将点C (2,4)代入,得m =8,∴反比例函数y =8x,延长ED 交y 轴于点F ,设点E 纵坐标为a ,把y =a 代入y =8x ,得x =8a,则E 8a ,a,把y =a 代入y =x +2,得x +2=a ,∴x =a -2,∴D (a -2,a ),∴S △ODE =S △OFE -S △OFD =12·OF ·EF -12·OF ·DF ,∵EF =8a,DF =a -2,OF =a ,∴S △ODE =12·a ·8a -12·a ·a -2 =4-12a 2+a =-12a 2-2a -8 =-12a -1 2-9 ,∴当a =1时,S △ODE 有最大值,最大值为92.故答案为92.【点睛】本题考查了一次函数和与反比例函数综合,二次函数的性质,求一次函数解析式和反比例函数解析式等知识点.正确作出辅助线是解题的关键.22(2022·浙江宁波·校考模拟预测)如图,一组x 轴正半轴上的点B 1,B 2,⋯B n 满足条件OB 1=B 1B 2=B 2B 3⋯=B n -1B n =2,抛物线的顶点A 1,A 2,⋯A n 依次是反比例函数y =9x图象上的点,第一条抛物线以A 1为顶点且过点O 和B 1;第二条抛物线以A 2为顶点且经过点B 1和B 2;⋯第n 条抛物线以A n 为顶点且经过点B n -1,B n .依次连结抛物线的顶点和与x 轴的两个交点,形成△OA 1B 1、△BA 2B 2、⋯、△B n -1A n B n .若三角形是一个直角三角形,则它相对应的抛物线的函数表达式为.【答案】y =-x 2+18x -80【分析】根据题意得三角形为等腰三角形,根据OB 1=B 1B 2=B 2B 3⋯=B n -1B n =2可得到点B 1(2,0),B 2(4,0),B 3(6,0),B n (2n ,0),根据抛物线的顶点A 1,A 2,⋯A n 依次是反比例函数y =9x图象上的点,设点A n m ,9m ,根据A n B n -2=A n B n 建立等式m -(2n -2) 2+9m 2=m -2n 2+9m2,化简后得到m =2n -1,因此可以得到点A 1(1,9),A 2(3,3),⋯A 2n -12n -1,92n -1,再根据等腰直角三角形的性质可以得到92n -1=12B n -1B n =1,从而求出n 的值,从而得到三角形三个点的坐标值,再根据待定系数法解求出二次函数的解析式.【解析】解:由题意得,△OA 1B 1、△BA 2B 2、⋯、△B n -1A n B n 均为等腰三角形,∵OB 1=B 1B 2=B 2B 3⋯=B n -1B n =2,∴点B 1(2,0),B 2(4,0),B 3(6,0),B n (2n ,0)设点A n m ,9m,∵A n B n -2=A n B n ,∴m -(2n -2) 2+9m 2=m -2n 2+9m2,∴m -2n +2 2-m -2n 2=0,∴(m -2n +2+m -2n )m -2n +2-m +2n =0∴m -2n +1=0,∴m =2n -1,∴点A 1(1,9),A 2(3,3),⋯A 2n -12n -1,92n -1,∵△B n -1A n B n 是直角三角形,∴△B n -1A n B n 为等腰直角三角形,∴92n -1=12B n -1B n =1∴n =5,∴A 5(9,1)∴B 4(8,0),B 5(10,0),设抛物线的解析式为y=a(x-8)(x-10),将点A5(9,1)代入解析式,得1=-a,∴a=-1,∴抛物线的解析式为y=-(x-8)(x-10)=-x2+18x-80.故答案为:y=-x2+18x-80.【点睛】本题考查等腰直角三角形、反比例函数的性质、二次函数的性质,解题的关键是根据题意得到三角形为等腰三角形,根据腰长相等建立等式,从而求出n的值.23(2022秋·浙江嘉兴·九年级桐乡市第七中学校考期中)在直角坐标系xOy中,对于点P x,y和Q x,y,给出如下定义:若y =y x≥0-y x<0称点Q为点P的“可控变点”,例如:点1,2的“可控变点”为点1,2,点-1,3的“可控变点”为点-1,-3.(1)若点-1,-2是一次函数y=x+3图象上点M的“可控变点”,则点M的坐标为;(2)若点P在函数y=-x2+18-5≤x≤a的图象上,其“可控变点”Q的纵坐标y 的取值范围是-18<y ≤18,则实数a的取值范围是.【答案】(-1,2)11≤a<6【分析】(1)根据“可控变点”的定义求解即可;(2)由题意可得,点P的“可控变点”Q一定在函数y =-x2+18(x≥0) x2-18(x<0)的图象上,结合图象和定义,即可求解.【解析】解:(1)-1<0,∴点-1,-2的“可控变点”M的坐标为(-1,2);(2)由题意可得y=-x2+18图象上的点P的“可控变点”必在函数y =-x2+18(x≥0)x2-18(x<0)的图象上,如图∵-18<y ≤18∴-x2+18=-18解得x=6,当x=-5时,y =x2-18=7当y =7时,7=-x2+18(x≥0),解得x=11a的取值范围为11≤a<6故答案为:(-1,2),11≤a<6【点睛】此题考查的是新定义题型,根据可控变点的定义,可得函数解析式,根据自变量与函数值的对应关系,可得答案.24(2022秋·浙江杭州·九年级校考阶段练习)已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴的交点为A(1, 0)和B(3,0),点P1(x1,y1),P2(x2,y2)是抛物线上不同于A,B的两个点,记△P1AB的面积为S1,△P2AB的面积为S2.有下列结论:①当x1>x2+2时,S1>S2;②当x1<2-x2时,S1<S2;③当|x1-2|>|x2-2|>1时,S1>S2;④当|x1-2|>|x2+2|>1时,S1<S2.其中正确结论的是.【答案】③【分析】不妨假设a>0,利用图象法一一判断即可.。
二次函数压轴题强化训练(带详细答案)一.解答题(共30小题)1.(2016•深圳模拟)已知:如图,在平面直角坐标系xOy中,直线与x轴、y轴的交点分别为A、B,将∠OBA对折,使点O的对应点H落在直线AB上,折痕交x轴于点C.(1)直接写出点C的坐标,并求过A、B、C三点的抛物线的解析式;(2)若抛物线的顶点为D,在直线BC上是否存在点P,使得四边形ODAP为平行四边形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由;(3)设抛物线的对称轴与直线BC的交点为T,Q为线段BT上一点,直接写出|QA﹣QO|的取值范围.2.(2015•枣庄)如图,直线y=x+2与抛物线y=ax2+bx+6(a≠0)相交于A(,)和B(4,m),点P是线段AB上异于A、B的动点,过点P作PC⊥x轴于点D,交抛物线于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)是否存在这样的P点,使线段PC的长有最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由;(3)求△PAC为直角三角形时点P的坐标.3.(2007•玉溪)如图,已知二次函数图象的顶点坐标为C(1,0),直线y=x+m与该二次函数的图象交于A、B两点,其中A点的坐标为(3,4),B点在y轴上.(1)求m的值及这个二次函数的关系式;(2)P为线段AB上的一个动点(点P与A、B不重合),过P作x轴的垂线与这个二次函数的图象交于点E,设线段PE的长为h,点P的横坐标为x,求h与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;(3)D为直线AB与这个二次函数图象对称轴的交点,在线段AB上是否存在一点P,使得四边形DCEP是平行四边形?若存在,请求出此时P点的坐标;若不存在,请说明理由.4.(2013•凉山州)如图,抛物线y=ax2﹣2ax+c(a≠0)交x轴于A、B两点,A点坐标为(3,0),与y轴交于点C(0,4),以OC、OA为边作矩形OADC交抛物线于点G.(1)求抛物线的解析式;(2)抛物线的对称轴l在边OA(不包括O、A两点)上平行移动,分别交x轴于点E,交CD于点F,交AC于点M,交抛物线于点P,若点M的横坐标为m,请用含m的代数式表示PM的长;(3)在(2)的条件下,连结PC,则在CD上方的抛物线部分是否存在这样的点P,使得以P、C、F为顶点的三角形和△AEM相似?若存在,求出此时m的值,并直接判断△PCM 的形状;若不存在,请说明理由.5.(2009•綦江县)如图,已知抛物线y=a(x﹣1)2+3(a≠0)经过点A(﹣2,0),抛物线的顶点为D,过O作射线OM∥AD.过顶点平行于x轴的直线交射线OM于点C,B在x轴正半轴上,连接BC.(1)求该抛物线的解析式;(2)若动点P从点O出发,以每秒1个长度单位的速度沿射线OM运动,设点P运动的时间为t(s).问当t为何值时,四边形DAOP分别为平行四边形,直角梯形,等腰梯形?(3)若OC=OB,动点P和动点Q分别从点O和点B同时出发,分别以每秒1个长度单位和2个长度单位的速度沿OC和BO运动,当其中一个点停止运动时另一个点也随之停止运动.设它们的运动的时间为t(s),连接PQ,当t为何值时,四边形BCPQ的面积最小?并求出最小值及此时PQ的长.6.(2013•天水)如图1,已知抛物线y=ax2+bx(a≠0)经过A(3,0)、B(4,4)两点.(1)求抛物线的解析式;(2)将直线OB向下平移m个单位长度后,得到的直线与抛物线只有一个公共点D,求m 的值及点D的坐标;(3)如图2,若点N在抛物线上,且∠NBO=∠ABO,则在(2)的条件下,求出所有满足△POD∽△NOB的点P坐标(点P、O、D分别与点N、O、B对应).7.(2014•河南)如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A(﹣1,0),B(5,0)两点,直线y=﹣x+3与y轴交于点C,与x轴交于点D.点P是x轴上方的抛物线上一动点,过点P作PF⊥x轴于点F,交直线CD于点E.设点P的横坐标为m.(1)求抛物线的解析式;(2)若PE=5EF,求m的值;(3)若点E′是点E关于直线PC的对称点,是否存在点P,使点E′落在y轴上?若存在,请直接写出相应的点P的坐标;若不存在,请说明理由.8.(2013•德州)如图,在直角坐标系中有一直角三角形AOB,O为坐标原点,OA=1,tan∠BAO=3,将此三角形绕原点O逆时针旋转90°,得到△DOC,抛物线y=ax2+bx+c经过点A、B、C.(1)求抛物线的解析式;(2)若点P是第二象限内抛物线上的动点,其横坐标为t,①设抛物线对称轴l与x轴交于一点E,连接PE,交CD于F,求出当△CEF与△COD相似时,点P的坐标;②是否存在一点P,使△PCD的面积最大?若存在,求出△PCD的面积的最大值;若不存在,请说明理由.9.(2013•河南)如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与直线y=x+2交于C、D两点,其中点C在y轴上,点D的坐标为(3,).点P是y轴右侧的抛物线上一动点,过点P作PE⊥x轴于点E,交CD于点F.(1)求抛物线的解析式;(2)若点P的横坐标为m,当m为何值时,以O、C、P、F为顶点的四边形是平行四边形?请说明理由.(3)若存在点P,使∠PCF=45°,请直接写出相应的点P的坐标.10.(2013•重庆)如图,已知抛物线y=x2+bx+c的图象与x轴的一个交点为B(5,0),另一个交点为A,且与y轴交于点C(0,5).(1)求直线BC与抛物线的解析式;(2)若点M是抛物线在x轴下方图象上的一动点,过点M作MN∥y轴交直线BC于点N,求MN的最大值;(3)在(2)的条件下,MN取得最大值时,若点P是抛物线在x轴下方图象上任意一点,以BC为边作平行四边形CBPQ,设平行四边形CBPQ的面积为S1,△ABN的面积为S2,且S1=6S2,求点P的坐标.11.(2013•徐州)如图,二次函数y=x2+bx﹣的图象与x轴交于点A(﹣3,0)和点B,以AB为边在x轴上方作正方形ABCD,点P是x轴上一动点,连接DP,过点P作DP的垂线与y轴交于点E.(1)请直接写出点D的坐标:;(2)当点P在线段AO(点P不与A、O重合)上运动至何处时,线段OE的长有最大值,求出这个最大值;(3)是否存在这样的点P,使△PED是等腰三角形?若存在,请求出点P的坐标及此时△PED 与正方形ABCD重叠部分的面积;若不存在,请说明理由.12.(2013•泰安)如图,抛物线y=x2+bx+c与y轴交于点C(0,﹣4),与x轴交于点A,B,且B点的坐标为(2,0).(1)求该抛物线的解析式.(2)若点P是AB上的一动点,过点P作PE∥AC,交BC于E,连接CP,求△PCE面积的最大值.(3)若点D为OA的中点,点M是线段AC上一点,且△OMD为等腰三角形,求M点的坐标.13.(2014•广元)如图甲,四边形OABC的边OA、OC分别在x轴、y轴的正半轴上,顶点在B点的抛物线交x轴于点A、D,交y轴于点E,连接AB、AE、BE.已知tan∠CBE=,A(3,0),D(﹣1,0),E(0,3).(1)求抛物线的解析式及顶点B的坐标;(2)求证:CB是△ABE外接圆的切线;(3)试探究坐标轴上是否存在一点P,使以D、E、P为顶点的三角形与△ABE相似,若存在,直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由;(4)设△AOE沿x轴正方向平移t个单位长度(0<t≤3)时,△AOE与△ABE重叠部分的面积为s,求s与t之间的函数关系式,并指出t的取值范围.14.(2014•成都)如图,已知抛物线y=(x+2)(x﹣4)(k为常数,且k>0)与x轴从左至右依次交于A,B两点,与y轴交于点C,经过点B的直线y=﹣x+b与抛物线的另一交点为D.(1)若点D的横坐标为﹣5,求抛物线的函数表达式;(2)若在第一象限内的抛物线上有点P,使得以A,B,P为顶点的三角形与△ABC相似,求k的值;(3)在(1)的条件下,设F为线段BD上一点(不含端点),连接AF,一动点M从点A 出发,沿线段AF以每秒1个单位的速度运动到F,再沿线段FD以每秒2个单位的速度运动到D后停止,当点F的坐标是多少时,点M在整个运动过程中用时最少?15.(2014•南宁)在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+(k﹣1)x﹣k与直线y=kx+1交于A,B两点,点A在点B的左侧.(1)如图1,当k=1时,直接写出A,B两点的坐标;(2)在(1)的条件下,点P为抛物线上的一个动点,且在直线AB下方,试求出△ABP面积的最大值及此时点P的坐标;(3)如图2,抛物线y=x2+(k﹣1)x﹣k(k>0)与x轴交于点C、D两点(点C在点D 的左侧),在直线y=kx+1上是否存在唯一一点Q,使得∠OQC=90°?若存在,请求出此时k 的值;若不存在,请说明理由.16.(2013•防城港)如图,抛物线y=﹣(x﹣1)2+c与x轴交于A,B(A,B分别在y轴的左右两侧)两点,与y轴的正半轴交于点C,顶点为D,已知A(﹣1,0).(1)求点B,C的坐标;(2)判断△CDB的形状并说明理由;(3)将△COB沿x轴向右平移t个单位长度(0<t<3)得到△QPE.△QPE与△CDB重叠部分(如图中阴影部分)面积为S,求S与t的函数关系式,并写出自变量t的取值范围.17.(2014•重庆)如图,抛物线y=﹣x2﹣2x+3 的图象与x轴交于A、B两点(点A在点B 的左边),与y轴交于点C,点D为抛物线的顶点.(1)求A、B、C的坐标;(2)点M为线段AB上一点(点M不与点A、B重合),过点M作x轴的垂线,与直线AC交于点E,与抛物线交于点P,过点P作PQ∥AB交抛物线于点Q,过点Q作QN⊥x轴于点N.若点P在点Q左边,当矩形PMNQ的周长最大时,求△AEM的面积;(3)在(2)的条件下,当矩形PMNQ的周长最大时,连接DQ.过抛物线上一点F作y轴的平行线,与直线AC交于点G(点G在点F的上方).若FG=2DQ,求点F的坐标.18.(2014•钦州)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A、D两点,与y轴交于点B,四边形OBCD是矩形,点A的坐标为(1,0),点B的坐标为(0,4),已知点E(m,0)是线段DO上的动点,过点E作PE⊥x轴交抛物线于点P,交BC于点G,交BD于点H.(1)求该抛物线的解析式;(2)当点P在直线BC上方时,请用含m的代数式表示PG的长度;(3)在(2)的条件下,是否存在这样的点P,使得以P、B、G为顶点的三角形与△DEH 相似?若存在,求出此时m的值;若不存在,请说明理由.19.(2014•昆明)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx﹣3(a≠0)与x轴交于点A (﹣2,0)、B(4,0)两点,与y轴交于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)点P从A点出发,在线段AB上以每秒3个单位长度的速度向B点运动,同时点Q从B点出发,在线段BC上以每秒1个单位长度的速度向C点运动,其中一个点到达终点时,另一个点也停止运动,当△PBQ存在时,求运动多少秒使△PBQ的面积最大,最大面积是多少?(3)当△PBQ的面积最大时,在BC下方的抛物线上存在点K,使S△CBK:S△PBQ=5:2,求K点坐标.20.(2013•恩施州)如图所示,直线l:y=3x+3与x轴交于点A,与y轴交于点B.把△AOB 沿y轴翻折,点A落到点C,抛物线过点B、C和D(3,0).(1)求直线BD和抛物线的解析式.(2)若BD与抛物线的对称轴交于点M,点N在坐标轴上,以点N、B、D为顶点的三角形与△MCD相似,求所有满足条件的点N的坐标.(3)在抛物线上是否存在点P,使S△PBD=6?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由.21.(2013•毕节地区)如图,抛物线y=ax2+b与x轴交于点A、B,且A点的坐标为(1,0),与y轴交于点C(0,1).(1)求抛物线的解析式,并求出点B坐标;(2)过点B作BD∥CA交抛物线于点D,连接BC、CA、AD,求四边形ABCD的周长;(结果保留根号)(3)在x轴上方的抛物线上是否存在点P,过点P作PE垂直于x轴,垂足为点E,使以B、P、E为顶点的三角形与△CBD相似?若存在请求出P点的坐标;若不存在,请说明理由.22.(2014•德州)如图,在平面直角坐标系中,已知点A的坐标是(4,0),并且OA=OC=4OB,动点P在过A,B,C三点的抛物线上.(1)求抛物线的解析式;(2)是否存在点P,使得△ACP是以AC为直角边的直角三角形?若存在,求出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,说明理由;(3)过动点P作PE垂直于y轴于点E,交直线AC于点D,过点D作x轴的垂线.垂足为F,连接EF,当线段EF的长度最短时,求出点P的坐标.23.(2014•吉林)如图①,直线l:y=mx+n(m<0,n>0)与x,y轴分别相交于A,B两点,将△AOB绕点O逆时针旋转90°得到△COD,过点A,B,D的抛物线P叫做l的关联抛物线,而l叫做P的关联直线.(1)若l:y=﹣2x+2,则P表示的函数解析式为;若P:y=﹣x2﹣3x+4,则l 表示的函数解析式为.(2)求P的对称轴(用含m,n的代数式表示);(3)如图②,若l:y=﹣2x+4,P的对称轴与CD相交于点E,点F在l上,点Q在P的对称轴上.当以点C,E,Q,F为顶点的四边形是以CE为一边的平行四边形时,求点Q的坐标;(4)如图③,若l:y=mx﹣4m,G为AB中点,H为CD中点,连接GH,M为GH中点,连接OM.若OM=,直接写出l,P表示的函数解析式.24.(2013•武汉)如图,点P是直线l:y=﹣2x﹣2上的点,过点P的另一条直线m交抛物线y=x2于A、B两点.(1)若直线m的解析式为y=﹣x+,求A,B两点的坐标;(2)①若点P的坐标为(﹣2,t).当PA=AB时,请直接写出点A的坐标;②试证明:对于直线l上任意给定的一点P,在抛物线上能找到点A,使得PA=AB成立.(3)设直线l交y轴于点C,若△AOB的外心在边AB上,且∠BPC=∠OCP,求点P的坐标.25.(2013•遂宁)如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于点A(2,0),交y轴于点B(0,).直线y=kx过点A与y轴交于点C,与抛物线的另一个交点是D.(1)求抛物线y=x2+bx+c与直线y=kx的解析式;(2)设点P是直线AD上方的抛物线上一动点(不与点A、D重合),过点P作y轴的平行线,交直线AD于点M,作DE⊥y轴于点E.探究:是否存在这样的点P,使四边形PMEC 是平行四边形?若存在请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)在(2)的条件下,作PN⊥AD于点N,设△PMN的周长为l,点P的横坐标为x,求l与x的函数关系式,并求出l的最大值.26.(2013•舟山)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=(x﹣m)2﹣m2+m的顶点为A,与y轴的交点为B,连结AB,AC⊥AB,交y轴于点C,延长CA到点D,使AD=AC,连结BD.作AE∥x轴,DE∥y轴.(1)当m=2时,求点B的坐标;(2)求DE的长?(3)①设点D的坐标为(x,y),求y关于x的函数关系式?②过点D作AB的平行线,与第(3)①题确定的函数图象的另一个交点为P,当m为何值时,以A,B,D,P为顶点的四边形是平行四边形?27.(2006•重庆)已知:m、n是方程x2﹣6x+5=0的两个实数根,且m<n,抛物线y=﹣x2+bx+c 的图象经过点A(m,0)、B(0,n).(1)求这个抛物线的解析式;(2)设(1)中抛物线与x轴的另一交点为C,抛物线的顶点为D,试求出点C、D的坐标和△BCD的面积;(3)P是线段OC上的一点,过点P作PH⊥x轴,与抛物线交于H点,若直线BC把△PCH 分成面积之比为2:3的两部分,请求出P点的坐标.28.(2015•阜新)如图,抛物线y=﹣x2+bx+c交x轴于点A(﹣3,0)和点B,交y轴于点C(0,3).(1)求抛物线的函数表达式;(2)若点P在抛物线上,且S△AOP=4S BOC,求点P的坐标;(3)如图b,设点Q是线段AC上的一动点,作DQ⊥x轴,交抛物线于点D,求线段DQ长度的最大值.29.(2014•白银)如图,在平面直角坐标系xOy中,顶点为M的抛物线是由抛物线y=x2﹣3向右平移一个单位后得到的,它与y轴负半轴交于点A,点B在该抛物线上,且横坐标为3.(1)求点M、A、B坐标;(2)连接AB、AM、BM,求∠ABM的正切值;(3)点P是顶点为M的抛物线上一点,且位于对称轴的右侧,设PO与x正半轴的夹角为α,当α=∠ABM时,求P点坐标.30.(2014•宿迁)如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a>0,c<0)交x轴于点A,B,交y轴于点C,设过点A,B,C三点的圆与y轴的另一个交点为D.(1)如图1,已知点A,B,C的坐标分别为(﹣2,0),(8,0),(0,﹣4);①求此抛物线的表达式与点D的坐标;②若点M为抛物线上的一动点,且位于第四象限,求△BDM面积的最大值;(2)如图2,若a=1,求证:无论b,c取何值,点D均为定点,求出该定点坐标.二次函数压轴题强化答案一.解答题(共30小题)1.(2016•深圳模拟)已知:如图,在平面直角坐标系xOy中,直线与x轴、y轴的交点分别为A、B,将∠OBA对折,使点O的对应点H落在直线AB上,折痕交x轴于点C.(1)直接写出点C的坐标,并求过A、B、C三点的抛物线的解析式;(2)若抛物线的顶点为D,在直线BC上是否存在点P,使得四边形ODAP为平行四边形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由;(3)设抛物线的对称轴与直线BC的交点为T,Q为线段BT上一点,直接写出|QA﹣QO|的取值范围.【考点】二次函数综合题.【专题】压轴题;开放型.【分析】(1)点A的坐标是纵坐标为0,得横坐标为8,所以点A的坐标为(8,0);点B的坐标是横坐标为0,解得纵坐标为6,所以点B的坐标为(0,6);由题意得:BC是∠ABO的角平分线,所以OC=CH,BH=OB=6∵AB=10,∴AH=4,设OC=x,则AC=8﹣x由勾股定理得:x=3∴点C的坐标为(3,0)将此三点代入二次函数一般式,列的方程组即可求得;(2)求得直线BC的解析式,根据平行四边形的性质,对角相等,对边平行且相等,借助于三角函数即可求得;(3)如图,由对称性可知QO=QH,|QA﹣QO|=|QA﹣QH|.当点Q与点B重合时,Q、H、A三点共线,|QA﹣QO|取得最大值4(即为AH的长);设线段OA的垂直平分线与直线BC的交点为K,当点Q与点K重合时,|QA﹣QO|取得最小值0.【解答】解:(1)点C的坐标为(3,0).(1分)∵点A、B的坐标分别为A(8,0),B(0,6),∴可设过A、B、C三点的抛物线的解析式为y=a(x﹣3)(x﹣8).将x=0,y=6代入抛物线的解析式,得.(2分)∴过A、B、C三点的抛物线的解析式为.(3分)(2)可得抛物线的对称轴为直线,顶点D的坐标为,设抛物线的对称轴与x轴的交点为G.直线BC的解析式为y=﹣2x+6.4分)设点P的坐标为(x,﹣2x+6).解法一:如图,作OP∥AD交直线BC于点P,连接AP,作PM⊥x轴于点M.∵OP∥AD,∴∠POM=∠GAD,tan∠POM=tan∠GAD.∴,即.解得.经检验是原方程的解.此时点P的坐标为.(5分)但此时,OM<GA.∵,∴OP<AD,即四边形的对边OP与AD平行但不相等,∴直线BC上不存在符合条件的点P(6分)解法二:如图,取OA的中点E,作点D关于点E的对称点P,作PN⊥x轴于点N.则∠PEO=∠DEA,PE=DE.可得△PEN≌△DEG.由,可得E点的坐标为(4,0).NE=EG=,ON=OE﹣NE=,NP=DG=.∴点P的坐标为.(5分)∵x=时,,∴点P不在直线BC上.∴直线BC上不存在符合条件的点P.(6分)(3)|QA﹣QO|的取值范围是.(8分)(如点K处),此时OK=AK,则|QA﹣QO|=0,当Q在OA的垂直平分线上与直线BC的交点时,当Q在AH的延长线与直线BC交点时,此时|QA﹣QO|最大,直线AH的解析式为:y=﹣x+6,直线BC的解析式为:y=﹣2x+6,联立可得:交点为(0,6),∴OQ=6,AQ=10,∴|QA﹣QO|=4,∴|QA﹣QO|的取值范围是:0≤|QA﹣QO|≤4.【点评】此题考查了二次函数与一次函数以及平行四边形的综合知识,解题的关键是认真识图,注意数形结合思想的应用.2.(2015•枣庄)如图,直线y=x+2与抛物线y=ax2+bx+6(a≠0)相交于A(,)和B(4,m),点P是线段AB上异于A、B的动点,过点P作PC⊥x轴于点D,交抛物线于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)是否存在这样的P点,使线段PC的长有最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由;(3)求△PAC为直角三角形时点P的坐标.【考点】二次函数综合题.【专题】几何综合题;压轴题.【分析】(1)已知B(4,m)在直线y=x+2上,可求得m的值,抛物线图象上的A、B两点坐标,可将其代入抛物线的解析式中,通过联立方程组即可求得待定系数的值.(2)要弄清PC的长,实际是直线AB与抛物线函数值的差.可设出P点横坐标,根据直线AB和抛物线的解析式表示出P、C的纵坐标,进而得到关于PC与P点横坐标的函数关系式,根据函数的性质即可求出PC的最大值.(3)当△PAC为直角三角形时,根据直角顶点的不同,有三种情形,需要分类讨论,分别求解.【解答】解:(1)∵B(4,m)在直线y=x+2上,∴m=4+2=6,∴B(4,6),∵A(,)、B(4,6)在抛物线y=ax2+bx+6上,∴,解得,∴抛物线的解析式为y=2x2﹣8x+6.(2)设动点P的坐标为(n,n+2),则C点的坐标为(n,2n2﹣8n+6),∴PC=(n+2)﹣(2n2﹣8n+6),=﹣2n2+9n﹣4,=﹣2(n﹣)2+,∵PC>0,∴当n=时,线段PC最大且为.(3)∵△PAC为直角三角形,i)若点P为直角顶点,则∠APC=90°.由题意易知,PC∥y轴,∠APC=45°,因此这种情形不存在;ii)若点A为直角顶点,则∠PAC=90°.如答图3﹣1,过点A(,)作AN⊥x轴于点N,则ON=,AN=.过点A作AM⊥直线AB,交x轴于点M,则由题意易知,△AMN为等腰直角三角形,∴MN=AN=,∴OM=ON+MN=+=3,∴M(3,0).设直线AM的解析式为:y=kx+b,则:,解得,∴直线AM的解析式为:y=﹣x+3 ①又抛物线的解析式为:y=2x2﹣8x+6 ②联立①②式,解得:x=3或x=(与点A重合,舍去)∴C(3,0),即点C、M点重合.当x=3时,y=x+2=5,∴P1(3,5);iii)若点C为直角顶点,则∠ACP=90°.∵y=2x2﹣8x+6=2(x﹣2)2﹣2,∴抛物线的对称轴为直线x=2.如答图3﹣2,作点A(,)关于对称轴x=2的对称点C,则点C在抛物线上,且C(,).当x=时,y=x+2=.∴P2(,).∵点P1(3,5)、P2(,)均在线段AB上,∴综上所述,△PAC为直角三角形时,点P的坐标为(3,5)或(,).【点评】此题主要考查了二次函数解析式的确定、二次函数最值的应用以及直角三角形的判定、函数图象交点坐标的求法等知识.3.(2007•玉溪)如图,已知二次函数图象的顶点坐标为C(1,0),直线y=x+m与该二次函数的图象交于A、B两点,其中A点的坐标为(3,4),B点在y轴上.(1)求m的值及这个二次函数的关系式;(2)P为线段AB上的一个动点(点P与A、B不重合),过P作x轴的垂线与这个二次函数的图象交于点E,设线段PE的长为h,点P的横坐标为x,求h与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;(3)D为直线AB与这个二次函数图象对称轴的交点,在线段AB上是否存在一点P,使得四边形DCEP是平行四边形?若存在,请求出此时P点的坐标;若不存在,请说明理由.【考点】二次函数综合题.【专题】压轴题.【分析】(1)因为直线y=x+m过点A,将A点坐标直接代入解析式即可求得m的值;设出二次函数的顶点式,将(3,4)代入即可;(2)由于P和E的横坐标相同,将P点横坐标代入直线和抛物线解析式,可得其纵坐标表达式,h即为二者之差;根据P、E在二者之间,所以可知x的取值范围是0<x<3;(3)先假设存在点P,根据四边形DCEP是平行四形的条件进行推理,若能求出P点坐标,则证明存在点P,否则P点不存在.【解答】解:(1)∵点A(3,4)在直线y=x+m上,∴4=3+m.∴m=1.设所求二次函数的关系式为y=a(x﹣1)2.∵点A(3,4)在二次函数y=a(x﹣1)2的图象上,∴4=a(3﹣1)2,∴a=1.∴所求二次函数的关系式为y=(x﹣1)2.即y=x2﹣2x+1.(2)设P、E两点的纵坐标分别为y P和y E.∴PE=h=y P﹣y E=(x+1)﹣(x2﹣2x+1)=﹣x2+3x.即h=﹣x2+3x(0<x<3).(3)存在.解法1:要使四边形DCEP是平行四边形,必需有PE=DC.∵点D在直线y=x+1上,∴点D的坐标为(1,2),∴﹣x2+3x=2.即x2﹣3x+2=0.解之,得x1=2,x2=1(不合题意,舍去)∴当P点的坐标为(2,3)时,四边形DCEP是平行四边形.解法2:要使四边形DCEP是平行四边形,必需有BP∥CE.设直线CE的函数关系式为y=x+b.∵直线CE经过点C(1,0),∴0=1+b,∴b=﹣1.∴直线CE的函数关系式为y=x﹣1.∴得x2﹣3x+2=0.解之,得x1=2,x2=1(不合题意,舍去)∴当P点的坐标为(2,3)时,四边形DCEP是平行四边形.【点评】此题考查了用待定系数法求函数解析式以及函数图象上点的坐标特征,结合图形有利于解答;(3)是一道存在性问题,有一定的开放性,需要先假设点P存在,然后进行验证计算.4.(2013•凉山州)如图,抛物线y=ax2﹣2ax+c(a≠0)交x轴于A、B两点,A点坐标为(3,0),与y轴交于点C(0,4),以OC、OA为边作矩形OADC交抛物线于点G.(1)求抛物线的解析式;(2)抛物线的对称轴l在边OA(不包括O、A两点)上平行移动,分别交x轴于点E,交CD于点F,交AC于点M,交抛物线于点P,若点M的横坐标为m,请用含m的代数式表示PM的长;(3)在(2)的条件下,连结PC,则在CD上方的抛物线部分是否存在这样的点P,使得以P、C、F为顶点的三角形和△AEM相似?若存在,求出此时m的值,并直接判断△PCM 的形状;若不存在,请说明理由.【考点】二次函数综合题.【专题】压轴题.【分析】(1)将A(3,0),C(0,4)代入y=ax2﹣2ax+c,运用待定系数法即可求出抛物线的解析式;(2)先根据A、C的坐标,用待定系数法求出直线AC的解析式,进而根据抛物线和直线AC的解析式分别表示出点P、点M的坐标,即可得到PM的长;(3)由于∠PFC和∠AEM都是直角,F和E对应,则若以P、C、F为顶点的三角形和△AEM 相似时,分两种情况进行讨论:①△PFC∽△AEM,②△CFP∽△AEM;可分别用含m的代数式表示出AE、EM、CF、PF的长,根据相似三角形对应边的比相等列出比例式,求出m的值,再根据相似三角形的性质,直角三角形、等腰三角形的判定判断出△PCM的形状.【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2﹣2ax+c(a≠0)经过点A(3,0),点C(0,4),∴,解得,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+x+4;(2)设直线AC的解析式为y=kx+b,∵A(3,0),点C(0,4),∴,解得,∴直线AC的解析式为y=﹣x+4.∵点M的横坐标为m,点M在AC上,∴M点的坐标为(m,﹣m+4),∵点P的横坐标为m,点P在抛物线y=﹣x2+x+4上,∴点P的坐标为(m,﹣m2+m+4),∴PM=PE﹣ME=(﹣m2+m+4)﹣(﹣m+4)=﹣m2+4m,即PM=﹣m2+4m(0<m<3);(3)在(2)的条件下,连结PC,在CD上方的抛物线部分存在这样的点P,使得以P、C、F为顶点的三角形和△AEM相似.理由如下:由题意,可得AE=3﹣m,EM=﹣m+4,CF=m,若以P、C、F为顶点的三角形和△AEM 相似,情况:①P点在F上,PF=﹣m2+m+4﹣4=﹣m2+m.若△PFC∽△AEM,则PF:AE=FC:EM,即(﹣m2+m):(3﹣m)=m:(﹣m+4),∵m≠0且m≠3,∴m=.∵△PFC∽△AEM,∴∠PCF=∠AME,∵∠AME=∠CMF,∴∠PCF=∠CMF.在直角△CMF中,∵∠CMF+∠MCF=90°,∴∠PCF+∠MCF=90°,即∠PCM=90°,∴△PCM为直角三角形;②P点在F下,PF=4﹣(﹣m2+m+4)=m2﹣m若△PFC∽△AEM,则PF:AE=FC:EM,即(m2﹣m):(3﹣m)=m:(﹣m+4),∵m≠0且m≠3,∴m=(不合题意舍去).∵∠CFP=90°,∴∠CPM=∠CFP+FCM>90°,∴△CPM为钝角三角形;③若△CFP∽△AEM,则CF:AE=PF:EM,即m:(3﹣m)=(﹣m2+m):(﹣m+4),∵m≠0且m≠3,∴m=1.∵△CFP∽△AEM,∴∠CPF=∠AME,∵∠AME=∠CMF,∴∠CPF=∠CMF.∴CP=CM,∴△PCM为等腰三角形.综上所述,存在这样的点P使△PFC与△AEM相似.此时m的值为或1,△PCM为直角三角形或等腰三角形.【点评】此题是二次函数的综合题,其中涉及到运用待定系数法求二次函数、一次函数的解析式,矩形的性质,相似三角形的判定和性质,直角三角形、等腰三角形的判定,难度适中.要注意的是当相似三角形的对应边和对应角不明确时,要分类讨论,以免漏解.5.(2009•綦江县)如图,已知抛物线y=a(x﹣1)2+3(a≠0)经过点A(﹣2,0),抛物线的顶点为D,过O作射线OM∥AD.过顶点平行于x轴的直线交射线OM于点C,B在x轴正半轴上,连接BC.(1)求该抛物线的解析式;(2)若动点P从点O出发,以每秒1个长度单位的速度沿射线OM运动,设点P运动的时间为t(s).问当t为何值时,四边形DAOP分别为平行四边形,直角梯形,等腰梯形?(3)若OC=OB,动点P和动点Q分别从点O和点B同时出发,分别以每秒1个长度单位和2个长度单位的速度沿OC和BO运动,当其中一个点停止运动时另一个点也随之停止运动.设它们的运动的时间为t(s),连接PQ,当t为何值时,四边形BCPQ的面积最小?并求出最小值及此时PQ的长.【考点】二次函数综合题.【专题】压轴题.【分析】(1)将A的坐标代入抛物线y=a(x﹣1)2+3(a≠0)可得a的值,即可得到抛物线的解析式;(2)易得D的坐标,过D作DN⊥OB于N;进而可得DN、AN、AD的长,根据平行四边形,直角梯形,等腰梯形的性质,用t将其中的关系表示出来,并求解可得答案;(3)根据(2)的结论,易得△OCB是等边三角形,可得BQ、PE关于t的关系式,将四边形的面积用t表示出来,进而分析可得最小值及此时t的值,进而可求得PQ的长.【解答】解:(1)∵抛物线y=a(x﹣1)2+3(a≠0)经过点A(﹣2,0),∴0=9a+3,∴a=﹣(1分)∴二次函数的解析式为:y=﹣x2+x+;(3分)(2)①∵D为抛物线的顶点,∴D(1,3),过D作DN⊥OB于N,则DN=3,AN=3,∴AD==6,∴∠DAO=60°.(4分)∵OM∥AD,①当AD=OP时,四边形DAOP是平行四边形,∴OP=6,∴t=6(s).(5分)②当DP⊥OM时,四边形DAOP是直角梯形,过O作OH⊥AD于H,AO=2,则AH=1(如果没求出∠DAO=60°可由Rt△OHA∽Rt△DNA (求AH=1)∴OP=DH=5,t=5(s)(6分)③当PD=OA时,四边形DAOP是等腰梯形,易证:△AOH≌△DPP′,∴AH=CP,∴OP=AD﹣2AH=6﹣2=4,∴t=4(s)综上所述:当t=6、5、4时,对应四边形分别是平行四边形、直角梯形、等腰梯形;(7分)(3)由(2)及已知,∠COB=60°,OC=OB,△OCB是等边三角形则OB=OC=AD=6,OP=t,BQ=2t,∴OQ=6﹣2t(0<t<3)过P作PE⊥OQ于E,则PE=t(8分)∴S BCPQ=×6×3×(6﹣2t)×t=(t﹣)2+(9分)当t=时,四边形BCPQ的面积最小值为.(10分)∴此时OQ=3,OP=,OE=;。
交点个数问题(讲义)知识点睛交点个数问题是确定函数与几何图形是否存在交点及个数的问题,常见问法有交点个数情况、交点是否唯一、存在唯一位置等.处理此类问题的考虑:①交点唯一的情形考虑切点(直线与圆相切)、端点(经过线段端点)、交点(取值范围内唯一).②多交点问题常建立方程,转化为方程解个数问题.精讲精练1.如图,菱形ABCD的边长为2cm,∠BAD=60°.点P从点A出发,以3cm/s的速度,沿AC向点C作匀速运动;与此同时,点Q也从点A出发,以1cm/s的速度,沿射线AB作匀速运动,当点P运动到点C时,P,Q两点都停止运动.设点P的运动时间为t(s).(1)当点P异于A,C时,请说明PQ∥BC;(2)以点P为圆心、PQ的长为半径作圆,请问:在整个运动过程中,t为怎样的值时,⊙P与边BC分别有1个公共点和2个公共点?2.如图,在平面直角坐标系中,直线AB与x轴、y轴分别交于点A(6,0),B(0,8),点C的坐标为(0,m),过点C作CE⊥AB于点E,点D为x轴上的一动点,连接CD,DE,以CD,DE为边作□CDEF.(1)当0<m<8时,求CE的长(用含m的代数式表示);(2)点D在整个运动过程中,若存在唯一的位置,使得□CDEF 为矩形,请求出所有满足条件的m的值.3.在平面直角坐标系xOy中,点A的坐标为(0,1),取一点B(b,0),连接AB,作线段AB的垂直平分线l1,过点B作x轴的垂线l2,记l1,l2的交点为P.(1)当b=3时,在图1中补全图形(尺规作图,不写作法,保留作图痕迹).(2)小慧多次取不同数值b,得出相应的点P,并把这些点用平滑的曲线连接起来发现:这些点P竟然在一条曲线L上.①设点P的坐标为(x,y),试求y与x之间的关系式,并指出曲线L是哪种曲线;②设点P到x轴、y轴的距离分别是d1,d2,求d1+d2的范围,当d1+d2=8时,求点P的坐标;③将曲线L在直线y=2下方的部分沿直线y=2向上翻折,得到一条“W”形状的新曲线,若直线y=kx+3与这条“W”形状的新曲线有4个交点,直接写出k的取值范围.图14.已知二次函数y=ax2-2ax+c(a<0)的最大值为4,且抛物线过点79()24-,,点P(t,0)是x轴上的动点,抛物线与y轴交点为C,顶点为D.(1)求该二次函数的解析式及顶点D的坐标;(2)求|PC-PD|的最大值及对应的点P的坐标;(3)设Q(0,2t)是y轴上的动点,若线段PQ与函数22y a x a x c=-+的图象只有一个公共点,请直接写出t的取值.【参考答案】1.(1)证明略;(2)当4361332≤,,t t t =-<-=时有一个交点;当4361t -<≤时,有两个交点.2.(1)CE =3(8)5m -;(2)满足条件的m 的值为699607213,,或--.3.(1)作图略;(2)①21122y x =+,抛物线;②P 1(3,5),P 2(-3,5);③3333k -<<4.(1)223y x x =-++,D (1,4);(2)2,P (-3,0);(3)332t <≤,72t =或3t -≤。
二次函数60道压轴题型专项训练(12大题型)【题型目录】压轴题型一 二次函数的图象与性质压轴题压轴题型二 二次函数与各项系数符号压轴题压轴题型三 根据二次函数的对称性求值压轴题型四 二次函数的平移压轴题压轴题型五 二次函数与坐标轴交点压轴题压轴题型六 二次函数的应用(销售、增长率等问题)压轴题型七 二次函数的应用(图形运动、拱桥、投球等问题)压轴题型八 二次函数中的存在性问题压轴题型九 二次函数与一次函数压轴题压轴题型十 二次函数的翻折问题压轴题型十一 二次函数最值问题压轴题型十二 二次函数的综合【压轴题型一 二次函数的图象与性质压轴题】1.(2024·浙江嘉兴·二模)已知直线3y x =--与抛物线2()4=--y x m 对称轴左侧部分的图象有且只有一个交点,则m 的取值范围是( )A .54m £B .54m £或74m =C .1m £D .1m £或54m =2.(2024·浙江宁波·二模)已知二次函数2y x bx c =++的图象与x 轴只有一个公共点,且当x a =和x a n =+时函数值都为m ,则m 与n 的等量关系为 .3.(2024·浙江杭州·一模)已知二次函数()()13y a x x =--的图像过点()4,m ,(),p n (1)当1m =时,求a 的值;(2)若>>0m n ,求p 的取值范围;(3)求证:0>am an +.4.(2024·浙江杭州·一模)已知二次函数2(2)3(0)y m x m =-->的图象与x 轴交于点(,0),(,0)A a B b .(1)当3a =-时,求b 的值.(2)当0a b <<时,求m 的取值范围.(3)若(1,),(1,)P a p Q b q ++两点也都在此函数图象上,求证:0p q +>.5.(2024·浙江杭州·一模)在平面直角坐标系中,点(1,)m 和(3,)n 都在二次函数2y ax bx =+(0,,¹a a b 是常数)的图象上.(1)若6==-m n ,求该二次函数的表达式和函数图象的对称轴.(2)若1a =-,m n <,求b 的取值范围.(3)已知点()()()1231,,2,,4,y y y -也都在该二次函数图象上,若0mn <且a<0,试比较123y y y ,,的大小,并说明理由.【压轴题型二 二次函数与各项系数符号压轴题】1.(23-24九年级上·浙江杭州·阶段练习)抛物线()20y ax bx c a =++¹的顶点为(12)D -,,与x 轴的一个交点A 在点(30)-,和(20)-,之间,其部分图象如图,则以下结论:①0abc <;②若方程20ax bx c m ++-=没有实数根,则2m >;③320b c +<;④图象上有两点()11,P x y 和()22,Q x y ,若12x x <且122x x +<-,则一定有12y y >;正确的是( )A .4个B .3个C .2个D .1个2.(20-21九年级上·浙江·期末)抛物线2y ax bx c =++(a ,b ,c 为常数,且0a ¹)经过点()1,0-和()0m ,;且12m <<,当1x <-时,y 随着x 的增大而减小.下列结论:①0abc >;②0a b +>③若点()13,A y -,点()23,B y 都在抛物线上,则12y y <;④()10a m b -+=;⑤若1c £-,则244b ac a -£.其中结论正确的是.3.(23-24九年级上·浙江杭州·期中)在二次函数223(0)y x tx t =-+>中.(1)若函数图象的顶点在x 轴上,求t 的值.(2)若点(,)t s 在抛物线上,令q t s =+,求证:134q £.(3)如果(2,)A m a -,()4,B b ,(,)C m a 都在这个二次函数图象上,且3a b <<,求m 的取值范围.4.(2024·云南昆明·二模)在平面直角坐标系中,抛物线()24430y mx mx m m =-+->与x 轴的交点为A ,B .(1)求抛物线的对称轴及顶点坐标;(2)若 1,m =当 3t x t +≤≤时,函数最小值为 2-,求t 的值;(3)横、纵坐标都是整数的点叫做整点.若抛物线在点 A ,B 之间的部分与线段 AB 所围成的区域内(包括边界)恰有10个整点,求m 的取值范围.5.(23-24九年级下·北京·阶段练习)已知抛物线()20y ax bx c a =++>,(1)若抛物线过点()()35m m -,,,,求抛物线的对称轴;(2)已知点()()()()0112042y x y y n -,,,,,,,在抛物线上,其中121x -<<-,若存在1x 使1y n >,试比较012y y y ,,的大小关系.【压轴题型三 根据二次函数的对称性求值】1.(2024·山东淄博·二模)二次函数2y ax bx c =++(a ,b ,c 是常数,0a ¹)的自变量x 与函数值y 的部分对应值如下表:x…2-1-012…2y ax bx c=++…tm2-2-n…且当12x =-时,与其对应的函数值0y >,有下列结论:①函数图象的顶点在第四象限内;②2-和3是关于x 的方程2ax bx c t ++=的两个根;③36m n +<-,其中正确的结论个数是( )A .0个B .1个C .2个D .3个2.(23-24九年级上·安徽芜湖·期中)已知二次函数2y ax bx c =++的图像过点(1,0)A -和(0,1)C .(1)若此抛物线的对称轴是直线12x =,点C 与点P 关于直线12x =对称,则点P 的坐标是 .(2)若此抛物线的顶点在第一象限,设t a b c =++,则t 的取值范围是 .3.(2024·云南曲靖·二模)已知抛物线²y ax bx c =++(a ,b ,c 为常数,0a ¹)(1)若20a b -=,4-+=a b c ,求此抛物线的顶点坐标;(2)在(1)的条件下,抛物线经过点()0,2,将抛物线²y ax bx c =++的图象0x <的部分向下平移h (h 为正整数)个单位长度,平移后的图象恰好与x 轴有2个交点,若点1(,)S m n y -与点2(,)Q m y 在平移后的抛物线上(点S ,Q 不重合),且点S 与点 Q 关于对称轴对称,求代数式22281244m mn n n h -+-+的值.4.(23-24九年级上·北京朝阳·期中)在平面直角坐标系xOy 中,点()1,m ,()4,n 在抛物线()20y ax bx c a =++>上.设抛物线的对称轴为直线x t =.(1)若30a b +=.比较,,m n c 的大小关系,并说明理由;(2)点()00),1(x m x ¹在抛物线上,若m c n <<,求t 及0x 的取值范围.5.(23-24九年级上·北京西城·期中)已知点()11,M x y ,()22,N x y 在抛物线()220y ax bx a =++>的图象上,设抛物线的对称轴为x t =.(1)若()2,1M -,()8,1N -,则t =_______;(2)当12x =-,223x <<时,都有122y y >>,求t 的取值范围.【压轴题型四 二次函数的平移压轴题】1.(2024·河北邯郸·二模)我们把横、纵坐标都是整数的点称为整点,如图,抛物线1C :224y x x =-++与()22:C y x m =-(m 是常数)围成的封闭区域(边界除外)内整点的个数不能是( )A .1个B .2个C .3个D .4个2.(2024·福建·模拟预测)定义:我们将顶点的横坐标和纵坐标互为相反数的二次函数称为“互异二次函数”.如图,在正方形OABC 中,点()02A ,,点()20C ,,则互异二次函数()2y x m m =--与正方形OABC 有交点时m 的最大值和最小值的差为3.(2024·广东广州·二模)在平面直角坐标系中,将过点()2,1-的抛物线211:4C y x bx =-+(b 为常数)向右平移m 个单位(0m >),再向上平移n 个单位(0n ³)得到新的抛物线2C ,其顶点为E .(1)求点E 的坐标;(用含m ,n 的式子表示)(2)若抛物线2C 与坐标轴有且只有两个公共点,求满足条件的点E 的纵坐标;(3)当1n =时,抛物线2C 与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点D ,且当02x ££时,对抛物线1C 上的任意一点P ,在抛物线2C 上总存在一点Q ,使得点P ,Q 的纵坐标相等,探究下列问题:①求m 的取值范围;②若存在一点F ,满足DF AF BF ==,求点F 的纵坐标的取值范围.4.(2024·内蒙古赤峰·二模)小爱同学学习二次函数后,对函数()21y x =--进行了探究.在经历列表、描点、连线步骤后,得到如图的函数图象.请根据函数图象,回答下列问题:(1)观察探究:①至少写出该函数的两条性质;②直接写出方程()211x --=-的解;③直接写出方程()21x a --=有四个实数根时a 的取值范围.(2)延伸思考:将函数()21y x =--的图象经过怎样的平移可得到函数()21213y x =---+的图象?写出平移过程,并直接写出当123y <£时,自变量x 的取值范围.5.(2024·山东济南·二模)已知抛物线1C :26y x mx m =--+交x 轴于点A ,B ,交y 轴于点C .(1)如图1,当点A 坐标为()30-,时,求抛物线的解析式;(2)在(1)的条件下,点D 是第二象限内抛物线上的一点,连接BD ,若BD 将四边形ABCD 平分成面积相等的两部分,求点D 的横坐标;(3)如图2,EFH V 为等边三角形,点F ,H 在x 轴上,且点E 的坐标为()06,,将抛物线1C :26y x mx m =--+向右平移m 个单位,再向下平移6m 个单位后得到新的抛物线2C ,若2C 与等边EFH V 三边恰有四个交点,求m 的取值范围.【压轴题型五 二次函数与坐标轴交点压轴题】1.(2024·浙江杭州·一模)已知抛物线2y ax bx =+与2y bx ax =+的交点为A ,与x 轴的交点分别为B ,C ,点A ,B ,C 的横坐标分别为1x ,2x ,3x ,且1230x x x ¹.若0a b +<,20a b +>,则下列说法正确的是( )A .231x x x <<B .321x x x <<C .213x x x <<D .312x x x <<2.(2023·浙江绍兴·中考真题)在平面直角坐标系xOy 中,一个图形上的点都在一边平行于x 轴的矩形内部(包括边界),这些矩形中面积最小的矩形称为该图形的关联矩形.例如:如图,函数()2(2)03y x x =-££的图象(抛物线中的实线部分),它的关联矩形为矩形OABC .若二次函数()21034y x bx c x =++££图象的关联矩形恰好也是矩形OABC ,则b =.3.(23-24九年级上·浙江杭州·期中)已知抛物线()230y ax ax c a =++¹与y 轴交于点A .(1)当1a =,2c =,求该抛物线与x 轴交点坐标;(2)若1a =,点(),P m n 在二次函数抛物线23y ax ax c =++的图象上,且0n c ->,试求m 的值;(3)若点A 的坐标是()0,1,当2c c -<时,抛物线与x 轴只有一个公共点,求a 的取值范围.4.(22-23九年级上·浙江湖州·期末)在书本阅读材料中提到利用几何画板可以探索函数2y ax bx c =++的系数a ,b ,c 与图像的关系.如图1,在几何画板软件中绘制一个二次函数的图像的具体步骤如下:步骤一:在直角坐标系内的x 轴上取任意三个点A (A 不在原点),B ,C ,度量三个点的横坐标,分别记为a ,b ,c ;步骤二:绘制函数2y ax bx c =++;步骤三:任意移动A ,B ,C 三点的位置,发现抛物线的开口方向、大小、位置会发生变化.问题:如图2,将点A 移动到点()1,0-的位置.(1)若点B 移动到点()4,0-,请求出此时抛物线的对称轴;(2)在点B ,C 移动的过程中,且满足AB AC =,是否存在某一位置使得抛物线与x 轴只有一个交点,若存在,请求出此时点B 的坐标,若不存在,请说明理由.5.(22-23九年级上·浙江杭州·期末)已知二次函数2(0)y ax bx c a =++>的图象经过点(1,1)A -和(2,4)B .(1)求a ,b 满足的关系式;(2)当自变量x 的值满足12x -££时,y 随x 的增大而增大,求a 的取值范围;(3)若函数图象与x 轴无交点,求2a b +的取值范围.【压轴题型六 二次函数的应用(销售、增长率等问题)】1.(2024·天津红桥·三模)某服装店试销一种成本为每件60元的服装,规定试销期间每件服装的销售单价不低于成本,且获得的利润不得高于成本的45%.经试销发现,销售量y (件)与销售单价x (元)符合一次函数关系120y x =-+.有下列结论:①销售单价可以是90元;②该服装店销售这种服装可获得的最大利润为891元;③销售单价有两个不同的值满足该服装店销售这种服装获得的利润为500元,其中,正确结论的个数是( )A .0B .1C .2D .32.(2021·江苏连云港·中考真题)某快餐店销售A 、B 两种快餐,每份利润分别为12元、8元,每天卖出份数分别为40份、80份.该店为了增加利润,准备降低每份A 种快餐的利润,同时提高每份B 种快餐的利润.售卖时发现,在一定范围内,每份A 种快餐利润每降1元可多卖2份,每份B 种快餐利润每提高1元就少卖2份.如果这两种快餐每天销售总份数不变,那么这两种快餐一天的总利润最多是 元.3.(2024·四川德阳·三模)“端午节”吃粽子是中国传统习俗,在端午节来临前,某超市购进一种品牌粽子,每盒进价是40元,并规定每盒售价不得少于50元,日销售量不低于350盒,根据以往销售经验发现,当每盒定价为50元时,日销售量为500盒,每盒售价每提高1元,日销售量减少10盒,设每盒售价为x 元,日销售量为P 盒.(1)当60x =时,P 等于______;(2)当每盒售价定为多少元时,日销售利润W (元)最大?最大利润是多少?(3)小强说:“当日销售利润最大时,日销售额不是最大.”小红说:“当日销售利润不低于8000元时,每盒售价x 的范围为6080x ££.”你认为他们的说法正确吗?4.(22-23八年级下·浙江杭州·期中)某商店进购一商品,第一天每件盈利(毛利润)10元,销售500件.(1)第二、三天该商品十分畅销.销售量持续走高.在售价不变的基础上,第二、三天的销售量达到605件,求第二、三天的日平均增长率;(2)经市场调查发现,在进货价不变的情况下,若每件涨价1元,日销量将减少20件.①现要保证每天总毛利润6000元,同时又要使顾客得到实惠,则每件应张价多少元?②现需按毛利润的10%交纳各种税费,人工费每日按销售量每件支出0.9元,水电房租费每日102元,若剩下的每天总纯利润要达到5100元,则每件涨价应为多少?5.(2023·湖北省直辖县级单位·一模)某销售卖场对一品牌商品的销售情况进行了调查,已知该商品的进价为每件3元,每周的销售量y (件)与售价x (元/件)(x 为正整数)之间满足一次函数关系,下表记录的是某三周的有关数据:x (元/件)456y (件)1000095009000(1)求y 关于x 的函数关系式(不求自变量的取值范围);(2)在销售过程中要求销售单价不低于成本价,且不高于15元/件.若某一周该商品的销售量不少于6000件,求这一周该商场销售这种商品获得的最大利润和售价分别为多少元?(3)抗疫期间,该商场这种商品的售价不大于15元/件时,每销售一件商品便向某慈善机构捐赠整数m 元()15m ££,捐赠后发现,该商场每周销售这种商品的利润仍随售价的增大而增大.请直接写出整数m 的值.【压轴题型七 二次函数的应用(图形运动、拱桥、投球等问题)】1.(22-23九年级上·浙江台州·期末)以初速度v (单位:m/s )从地面竖直向上抛出小球,从抛出到落地的过程中,小球的高度h (单位:m )与小球的运动时间t (单位:s )之间的关系是24.9h vt t =-.现将某弹性小球从地面竖直向上抛出,初速度为9.8m/s ,经过a 秒后,将第二个相同材质的小球从地面以初速度4.9m/s 竖直上抛.若两球能在空中相遇,则a 的取值范围为( )A .34a <<B .12a <<C .324a <<D 2a <<2.(23-24九年级上·浙江湖州·期末)如图,乒乓球桌桌面是长 2.7m AB =,宽 1.5m AD =的矩形,E F ,分别是AB 和CD 的中点,在E ,F 处设置高0.15m HE =的拦网.一次运动员在AD 端发球,在P 点击打乒乓球后经过桌面O 点反弹后的运行路径近似二次项系数427a =-的抛物线的一部分.已知本次发球反弹点O 在到桌面底边AD 的距离为0.1m ,到桌面侧边AB 的距离为0.1m 处.若乒乓球沿着正前方飞行(垂直于BC ),此时球在越过拦网时正好比拦网上端GH 高0.1m ,则乒乓球落在对面的落点Q 到拦网EF 的距离为 m ;若乒乓球运行轨迹不变,飞行方向从O 点反弹后飞向对方桌面,落点Q 在距离BC 为0.2m 的Q 点处,此时QC 的长度为 m .3.(2023·浙江杭州·模拟预测)已知点(2,2)A -和点(4,)B n -在抛物线2(0)y ax a =¹上.(1)求a 的值及点B 的坐标;(2)点P 在y 轴上,且ABP V 是以AB 为直角边的三角形,求点P 的坐标;(3)将抛物线2(0)y ax a =¹向右并向下平移,记平移后点A 的对应点为A ¢,点B 的对应点为B ¢,若四边形ABB A ¢¢为正方形,求此时抛物线的表达式.4.(22-23九年级上·天津河西·期末)如图所示,在ABC V 中,90B Ð=°,5cm AB =,7cm BC =,点P 从点A 开始沿AB 边向点B 以1cm /s 的速度运动,点Q 从点B 开始沿BC 边向点C 以2cm /s 的速度运动.P 、Q 分别从A 、B 同时出发,当P 、Q 两点中有一点停止运动时,则另一点也停止运动.设运动的时间为s t .(0)t ≥(1)当t 为何值时,PQ 的长度等于5cm ;(2)求出V BPQ S 关于t 的函数解析式,计算P 、Q 出发几秒时,V BPQ S 有最大值,并求出这个最大面积?5.(23-24九年级上·浙江温州·期中)如图,抛物线2y x bx c =-++与x 轴交于点()3,0A -、()1,0B ,与y 轴交于点C .(1)求抛物线的表达式.(2)已知点D 为y 轴上一点,点D 关于直线AC 的对称点为1D .①当点1D 刚好落在第二象限的抛物线上时,求出点D 的坐标.②点P 在抛物线上(点P 不与点A 、点C 重合),连接PD ,1PD ,1DD ,是否存在点P ,使1PDD △为等腰直角三角形?若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.【压轴题型八 二次函数中的存在性问题】1.(2024·浙江宁波·一模)新定义:若一个点的横纵坐标之和为6,则称这个点为“和谐点”.若二次函数22y x x c =-+(c 为常数)在13-<<的图象上存在两个“和谐点”,则c 的取值范围是( )A .2574c <<B .2544c <<C .11c -<<D .2504c <<2.(23-24九年级上·浙江温州·期中)图1是洞头深门大桥,其桥底呈抛物线,以O 为原点,OA 所在直线为x 轴建立平面直角坐标系(如图2所示),桥面CB ∥OA ,其抛物线解析式为()218020320y x =--+,抛物线上点A 离桥面距离22AB =米,若存在一点E 使得38CE CB =,则点E 到抛物线的距离ED = 米.3.(2024·浙江宁波·模拟预测)如图,一次函数y =的图象与坐标轴交于点A 、B ,抛物线2y x bx c =++的图象经过A 、B 两点.(1)求二次函数的表达式;(2)若点P 为抛物线上一动点,在直线AB 上方是否存在点P 使PAB V 的面积最大?若存在,请求出PAB V 面积的最大值及点P 的坐标,请说明理由.4.(23-24九年级上·黑龙江伊春·期末)如图,已知抛物线22y ax x c =-+与直线y kx b =+都经过(0,3)A -、(3,0)B 两点,该抛物线的顶点为.(1)求此抛物线和直线AB 的表达式;(2)设直线AB 与该抛物线的对称轴交于点E ,在射线EB 上是否存在一点M ,过M 作x 轴的垂线交抛物线于点N ,使点M ,N ,C ,E 是平行四边形的四个顶点?若存在,直接写出点M 的坐标;若不存在,说明理由;5.(22-23九年级上·浙江温州·期中)如图,直线212y x =-+与x 轴交于点C ,与y 轴交于点B ,抛物线23103y ax x c =++经过B C ,两点,与x 轴交于另一点A ,点E 是直线BC 上方抛物线上的一动点,过E 作EF y ∥轴交x 轴于点F ,交直线BC 于点M .(1)求抛物线的解析式;(2)求线段EM 的最大值;(3)在(2)的条件下,连接AM ,点Q 是抛物线对称轴上的动点,在抛物线上是否存在点P ,使得以P Q A M ,,,为顶点的四边形为平行四边形?如果存在,请直接写出P 点坐标;如果不存在,请说明理由.【压轴题型九 二次函数与一次函数压轴题】1.(2024·浙江杭州·一模)二次函数21y x bx c =++(b ,c 是常数)过()2,0-,()0m ,两个不重合的点,一次函数2y x d =+过()0m ,和二次函数的顶点,则m 的值为( )A .﹣1B .0C .1D .22.(23-24九年级上·浙江绍兴·期末)二次函数2(,,y ax bx c a b c =++为常数,且0)ab ¹经过()()11,0,,0x ,一次函数y a x c =+经过()2,0x ,一次函数y b x c =+经过()3,0x .已知1254,1x m x m -<<-<<+,31n x n <<+,其中,m n 为整数,则m n +的值为 .3.(2024·浙江舟山·三模)已知一次函数5y x =-的图象与x 轴,y 轴分别交于点A ,B ,将点A 向左平移4个单位,得到点A ¢,且点A ¢恰好在二次函数23y ax bx =+-(a 、b 是常数,0a ¹)图象的对称轴上.(1)用含a 的代数式表示b .(2)求证:二次函数与一次函数图象交于一个定点,并求出该点的坐标.(3)若二次函数图象与线段AB 恰有一个公共点,结合函数图象,求a 的取值范围.4.(23-24九年级上·浙江宁波·期末)如图,在平面直角坐标系xOy 中,一次函数121y x =+的图象与二次函数22y x ax b =++的图象相交于A ,B 两点,点A 坐标为()1m -,,点B 坐标为()25,.(1)求m 的值以及二次函数的解析式.(2)根据图象,直接写出当1y >2y 时x 的取值范围.(3)若将二次函数向上平移t 个单位长度后,得到的图象与x 轴没有交点,求t 的取值范围.5.(2023·浙江金华·三模)如图,一次函数()00b y x b a b a=-+>>,与坐标轴交于A ,B 两点,以A 为顶点的抛物线过点B ,过点B 作y 轴的垂线交该抛物线另一点于点D ,以AB ,AD 为边构造ABCD Y ,延长BC 交抛物线于点E .(1)若2a b ==,如图1.①求该抛物线的表达式.②求点E 的坐标.(2)如图2,请问BE AB 是否为定值,若是,请求出该定值;若不是,请说明理由.【压轴题型十 二次函数的翻折问题】1.(22-23九年级上·浙江湖州·期末)抛物线223y x x =-++与y 轴交于点C ,过点C 作直线l 垂直于y 轴,将抛物线在y 轴右侧的部分沿直线l 翻折,其余部分保持不变,组成图形G ,点()1,M m y ,()21,N m y +为图形G 上两点,若12y y >,则m 的取值范围是( )A .102m £<B 1m <<C m <<D 12m <<2.(2023江苏南通·模拟预测)如图,将二次函数2y x m =-(其中0m >)的图象在x 轴下方的部分沿x 轴翻折,图象的其余部分保持不变,形成新的图象记为1y ,另有一次函数2y x =+的图象记为2y ,若1y 与2y 恰有两个交点时,则m 的范围是 .3.(2024·浙江·模拟预测)如图,抛物线22(0)y x x m m =-++>与y 轴交于A 点,其顶点为D .直线122y x m =--分别与x 轴、y 轴交于B 、C 两点,与直线AD 相交于E 点.(1)求A 、D 的坐标(用m 的代数式表示);(2)将ACE V 沿着y 轴翻折,若点E 的对称点P 恰好落在抛物线上,求m 的值;(3)抛物线22(0)y x x m m =-++>上是否存在一点P ,使得以P 、A 、C 、E 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求此抛物线的解析式;若不存在,请说明理由.4.(23-24九年级上·浙江绍兴·期中)如图,在平面直角坐标系中,将二次函数223y x x =--在x 轴上方的图象沿x 轴翻折到x 轴下方,图象的其余部分不变,将这个组合的图象记为M .(1)若直线12y x n =+与图象M 恰好有3个交点.求n 的值.(2)若直线12y x n =+与图象M 恰好有2个交点.求n 的取值范围.5.(2023·浙江杭州·二模)已知二次函数2420y mx mx m m =-+-¹(),且与x 轴交于不同点M 、N .(1)若二次函数图象经过点30A (,),①求二次函数的表达式和顶点坐标;②将抛物线在05x ££之间的那部分函数图象沿直线5x =翻折,将抛物线翻折前后的这两部分合记为图象F ,若直线y kx n =+过点151C (,),且与图象F 恰有两个交点,求n 的取值范围;(2)若0m <,当4MN £时,求实数m 的取值范围.【压轴题型十一 二次函数最值问题】1.(2024·浙江温州·二模)已知二次函数222y x x -=+, 当0x t ££时,函数最大值为M ,最小值为N .若5M N =,则t 的值为 ( )A .0.5B .1.5C .3D .42.(2023·浙江杭州·模拟预测)已知二次函数()2211y ax b x =--+(a ,b 为常数且0a >),当21x -££-时,y 随x 的增大而增大,则ab 的最大值为 .3.(2024·浙江嘉兴·三模)已知二次函数 23y x bx =++的图象经过点()()()12,,,43A x n B x t C -,,.(1)求二次函数的函数表达式;(2)当 212x x -=时,①若 0nt £,求 t n -的取值范围;②设直线AB 的函数表达式为y kx m =+,求m 的最大值.4.(2024·浙江宁波·模拟预测)已知二次函数214y x bx c =-++的图象经过原点O 和点()8,0A t +,其中0t ³.(1)当0=t 时.①求y 关于x 的函数解析式;求出当x 为何值时,y 有最大值?最大值为多少?②当x a =和x b =时()a b ¹,函数值相等,求a 的值.(2)当0t >时,在08x ££范围内,y 有最大值18,求相应的t 和x 的值.5.(23-24九年级上·浙江湖州·期末)设二次函数2y ax bx c =++(a b c ,,均为常数,且0a ¹).已知函数值y 和自变量x 的部分对应取值如下表所示:x L3-2-1-01L y L n 5a -n a-4a L (1)若1a =.①求二次函数的表达式,并写出顶点坐标;②已知点()1,m y 与()23,m y -都在该二次函数图象上,且12y y ³,请求出1y 的最小值.(2)将该二次函数图象向右平移k (02k <<)个单位,若平移后的二次函数图象在20x -££的范围内有最小值为3116a -,求k 的值.【压轴题型十二 二次函数的综合】1.(22-23九年级上·浙江宁波·阶段练习)如图,抛物线218333y x x =+-与x 轴交于点A 和点B 两点,与y 轴交于点C ,D 点为抛物线上第三象限内一动点,当2180ACD ABC Ð+Ð=°时,点D 的坐标为( )A .(8,3)--B .(,)--1673C .(6,7)--D .(5,8)--2.(23-24九年级上·浙江金华·期末)定义:若x ,y 满足:24x y k =+,24y x k =+(k 为常数)且x y ¹,则称点(),M x y 为“好点”.(1)若()5,P m 是“好点”,则m .(2)在32x -<<的范围内,若二次函数23y x x c =-+的图象上至少存在一个“好点”,则c 的取值范围为 .3(2024·浙江温州·二模)在平面直角坐标系中,已知抛物线()2233y mx m x m =--+-(m 是常数,且0m ¹)经过点()2,4,且与y 轴交于点A ,其对称轴与x 轴交于点B .(1)求出二次函数的表达式.(2)垂直于y 轴的直线l 与抛物线交于点(),P a p 和(),Q b q ,与直线AB 交于点(),c n ,若a c b <<,直接写出a b c ++的取值范围.(3)当13x t =-,2x t =,33x t =+时,对应的函数值分别为1y ,2y ,3y .求证:123454y y y ++³.4.(23-24九年级下·浙江宁波·期中)如图,已知抛物线21:4C y x =,()01F ,,点()11,A x y ,()22,B x y 为抛物线上第一象限内的两点,且满足FA FB ^,以FA FB 、为边向右作矩形FAPB ,若P 点纵坐标为5.(1)求12y y +的值;(2)求12x x 的值;(3)求矩形FAPB 的面积.5.(21-22九年级上·浙江·周测)如图,在平面直角坐标系中,抛物线24y ax bx =++交y 轴于点A ,交x 轴于点()6,0B -和点()2,0C ,连接AB 、AQ 、BQ ,BQ 与y 轴交于点N .(1)求抛物线表达式;(2)点713Q æöç÷èø,,点M 在x 轴上,点E 在平面内,若BME AOM V V ≌,且四边形ANEM 是平行四边形.①求点E 的坐标;②设射线AM 与BN 相交于点P ,交BE 于点H ,将BPH V 绕点B 旋转一周,旋转后的三角形记为11BPH △,求11BP 的最小值.。
专题17二次函数与公共点及交点综合问题【例1】.(2022•大庆)已知二次函数y=x2+bx+m图象的对称轴为直线x=2,将二次函数y =x2+bx+m图象中y轴左侧部分沿x轴翻折,保留其他部分得到新的图象C.(1)求b的值;(2)①当m<0时,图C与x轴交于点M,N(M在N的左侧),与y轴交于点P.当△MNP为直角三角形时,求m的值;②在①的条件下,当图象C中﹣4≤y<0时,结合图象求x的取值范围;(3)已知两点A(﹣1,﹣1),B(5,﹣1),当线段AB与图象C恰有两个公共点时,直接写出m的取值范围.【例2】.(2022•湖北)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=x2﹣2x﹣3的顶点为A,与y轴交于点C,线段CB∥x轴,交该抛物线于另一点B.(1)求点B的坐标及直线AC的解析式;(2)当二次函数y=x2﹣2x﹣3的自变量x满足m≤x≤m+2时,此函数的最大值为p,最小值为q,且p﹣q=2,求m的值;(3)平移抛物线y=x2﹣2x﹣3,使其顶点始终在直线AC上移动,当平移后的抛物线与射线BA只有一个公共点时,设此时抛物线的顶点的横坐标为n,请直接写出n的取值范围.【例3】.(2022•张家界)如图,已知抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)与x轴交于A(1,0),B (4,0)两点,与y轴交于点C,点D为抛物线的顶点.(1)求抛物线的函数表达式及点D的坐标;(2)若四边形BCEF为矩形,CE=3.点M以每秒1个单位的速度从点C沿CE向点E运动,同时点N以每秒2个单位的速度从点E沿EF向点F运动,一点到达终点,另一点随之停止.当以M、E、N为顶点的三角形与△BOC相似时,求运动时间t的值;(3)抛物线的对称轴与x轴交于点P,点G是点P关于点D的对称点,点Q是x轴下方抛物线上的动点.若过点Q的直线l:y=kx+m(|k|)与抛物线只有一个公共点,且分别与线段GA、GB相交于点H、K,求证:GH+GK为定值.【例4】.(2022•沈阳)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx﹣3经过点B(6,0)和点D(4,﹣3),与x轴的另一个交点为A,与y轴交于点C,作直线AD.(1)①求抛物线的函数表达式;②直接写出直线AD的函数表达式;(2)点E是直线AD下方的抛物线上一点,连接BE交AD于点F,连接BD,DE,△BDF 的面积记为S1,△DEF的面积记为S2,当S1=2S2时,求点E的坐标;(3)点G为抛物线的顶点,将抛物线图象中x轴下方的部分沿x轴向上翻折,与抛物线剩下的部分组成新的曲线记为C1,点C的对应点为C′,点G的对应点为G′,将曲线C1沿y轴向下平移n个单位长度(0<n<6).曲线C1与直线BC的公共点中,选两个公共点记作点P和点Q,若四边形C′G′QP是平行四边形,直接写出点P的坐标.一.解答题(共20小题)1.(2022•钟楼区校级模拟)如图,已知二次函数y=x2+mx+m+的图象与x轴交于点A、B(点A在点B的左侧),与y轴交于点C(0,﹣),P是抛物线在直线AC上方图象上一动点.(1)求二次函数的表达式;(2)求△PAC面积的最大值,并求此时点P的坐标;(3)在(2)的条件下,抛物线在点A、B之间的部分(含点A、B)沿x轴向下翻折,得到图象G.现将图象G沿直线AC平移,得到新的图象M与线段PC只有一个公共点,请直接写出图象M的顶点横坐标n的取值范围.2.(2022•保定一模)如图,关于x的二次函数y=x2﹣2x+t2+2t﹣5的图象记为L,点P是L 上对称轴右侧的一点,作PQ⊥y轴,与L在对称轴左侧交于点Q;点A,B的坐标分别为(1,0),(1,1),连接AB.(1)若t=1,设点P,Q的横坐标分别为m,n,求n关于m的关系式;(2)若L与线段AB有公共点,求t的取值范围;(3)当2t﹣3<x<2t﹣1时,y的最小值为﹣,直接写出t的值.3.(2022•广陵区校级二模)在平面直角坐标系中,已知函数y1=2x和函数y2=﹣x+6,不论x取何值,y0都取y1与y2二者之中的较小值.(1)求函数y1和y2图象的交点坐标,并直接写出y0关于x的函数关系式;(2)现有二次函数y=x2﹣8x+c,若函数y0和y都随着x的增大而减小,求自变量x的取值范围;(3)在(2)的结论下,若函数y0和y的图象有且只有一个公共点,求c的取值范围.4.(2022•金华模拟)在平面直角坐标系中,二次函数y=x2﹣2mx+6m(x≤2m,m为常数)的图象记作G,图象G上点A的横坐标为2m.(1)当m=1,求图象G的最低点坐标;(2)平面内有点C(﹣2,2).当AC不与坐标轴平行时,以AC为对角线构造矩形ABCD,AB与x轴平行,BC与y轴平行.①若矩形ABCD为正方形时,求点A坐标;②图象G与矩形ABCD的边有两个公共点时,求m的取值范围.5.(2022•清镇市模拟)在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2﹣2a2x+1(a≠0)与y轴交于点A,过点A作x轴的平行线与抛物线交于点B.(1)抛物线的对称轴为直线x=;(用含字母a的代数式表示)(2)若AB=2,求二次函数的表达式;(3)已知点P(a+4,1),Q(0,2),如果抛物线与线段PQ恰有一个公共点,求a的取值范围.6.(2022•五华区三模)已知抛物线y=ax2﹣mx+2m﹣3经过点A(2,﹣4).(1)求a的值;(2)若抛物线与y轴的公共点为(0,﹣1),抛物线与x轴是否有公共点,若有,求出公共点的坐标;若没有,请说明理由;(3)当2≤x≤4时,设二次函数y=ax2﹣mx+2m﹣3的最大值为M,最小值为N,若=,求m的值.7.(2022•秦淮区二模)在平面直角坐标系中,一个二次函数的图象的顶点坐标是(2,1),与y轴的交点坐标是(0,5).(1)求该二次函数的表达式;(2)在同一平面直角坐标系中,若该二次函数的图象与一次函数y=x+n(n为常数)的图象有2个公共点,求n的取值范围.8.(2022•盐城二模)若二次函数y=ax2+bx+a+2的图象经过点A(1,0),其中a、b为常数.(1)用含有字母a的代数式表示抛物线顶点的横坐标;(2)点B(﹣,1)、C(2,1)为坐标平面内的两点,连接B、C两点.①若抛物线的顶点在线段BC上,求a的值;②若抛物线与线段BC有且只有一个公共点,求a的取值范围.9.(2022•滑县模拟)如图,已知二次函数y=x2+2x+c与x轴正半轴交于点B(另一个交点为A),与y轴负半轴交于点C,且OC=3OB.(1)求抛物线的解析式;(2)设直线AC的解析式为y=kx+b,求点A的坐标,并结合图象写出不等式x2+2x+c≥kx+b的解集;(3)已知点P(﹣3,1),Q(2,2t+1),且线段PQ与抛物线y=x2+2x+c有且只有一个公共点,直接写出t的取值范围.10.(2022春•龙凤区期中)如图,二次函数y=﹣x2﹣2x+4﹣a2的图象与一次函数y=﹣2x 的图象交于点A、B(点B在右侧),与y轴交于点C,点A的横坐标恰好为a,动点P、Q同时从原点O出发,沿射线OB分别以每秒和2个单位长度运动,经过t秒后,以PQ为对角线作矩形PMQN,且矩形四边与坐标轴平行.(1)求a的值及t=1秒时点P的坐标;(2)当矩形PMQN与抛物线有公共点时,求时间t的取值范围;(3)在位于x轴上方的抛物线图象上任取一点R,作关于原点(0,0)的对称点为R′,当点M恰在抛物线上时,求R′M长度的最小值,并求此时点R的坐标.11.(2022春•鼓楼区校级期末)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=ax2﹣2(a+1)x+a+2(a≠0).(1)当a=﹣时,求抛物线的对称轴及顶点坐标;(2)请直接写出二次函数图象的对称轴是直线(用含a的代数式表示)及二次函数图象经过的定点坐标是.(3)若当1≤x≤5时,函数值有最大值为8,求二次函数的解析式;(4)已知点A(0,﹣3)、B(5,﹣3),若抛物线与线段AB只有一个公共点,请直接写出a的取值范围.12.(2022•绥江县二模)已知二次函数y=ax2+bx﹣3a(a<0)的图象经过(3,0).(1)求二次函数的对称轴;(2)点A的坐标为(1,0),将点A向右平移1个单位长度,再向上平移3个单位长度后得到点B,若二次函数的图象与线段AB有公共点,求a的取值范围.13.(2022•南京一模)已知二次函数y=a(x﹣1)(x﹣1﹣a)(a为常数,且a≠0).(1)求证:该函数的图象与x轴总有两个公共点;(2)若点(0,y1),(3,y2)在函数图象上,比较y1与y2的大小;(3)当0<x<3时,y<2,直接写出a的取值范围.14.(2022•余姚市一模)已知:一次函数y1=2x﹣2,二次函数y2=﹣x2+bx+c(b,c为常数),(1)如图,两函数图象交于点(3,m),(n,﹣6).求二次函数的表达式,并写出当y1<y2时x的取值范围.(2)请写出一组b,c的值,使两函数图象只有一个公共点,并说明理由.15.(2022•花溪区模拟)已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象经过A(﹣2,1),B(2,﹣3)两点(1)求分别以A(﹣2,1),B(2,﹣3)两点为顶点的二次函数表达式;(2)求b的值,判断此二次函数图象与x轴的交点情况,并说明理由;(3)设(m,0)是该函数图象与x轴的一个公共点.当﹣3<m<﹣1时,结合函数图象,写出a的取值范围.16.(2022•无锡模拟)在平面直角坐标系中,A,B两点的坐标分别是(0,﹣3),(0,4),点P(m,0)(m≠0)是x轴上一个动点,过点A作直线AC⊥BP于点D,直线AC与x轴交于点C,过点P作PE∥y轴,交AC于点E.(1)当点P在x轴的正半轴上运动时,是否存在点P,使△OCD与△OBD相似?若存在,请求出m的值;若不存在,请说明理由.(2)小明通过研究发现:当点P在x轴上运动时,点E(x,y)也相应的在二次函数y=ax2+bx+c (a≠0)的图象上运动,为了确定函数解析式小明选取了一些点P的特殊的位置,计算了点E(x,y)的坐标,列表如下:xy请填写表中空格,并根据表中数据求出二次函数的函数解析式;(3)把(2)中所求的抛物线向左平移n个单位长度,把直线y=﹣2x﹣4向下平移n个单位长度,如果平移后的抛物线对称轴右边部分与平移后的直线有公共点,那么请直接写出n 的取值范围.17.(2022•朝阳区校级一模)在平面直角坐标系中,二次函数y=﹣x2+2mx﹣6m(x≤2m,m为常数)的图象记作G,图象G上点A的横坐标为2m.平面内有点C(﹣2,﹣2).当AC不与坐标轴平行时,以AC为对角线构造矩形ABCD,AB与x轴平行,BC与y轴平行.(1)当m=﹣2,求图象G的最高点坐标;(2)若图象G过点(3,﹣9),求出m的取值范围;(3)若矩形ABCD为正方形时,求点A坐标;(4)图象G与矩形ABCD的边有两个公共点时,直接写出m的取值范围.18.(2022•如东县一模)定义:若两个函数的图象关于某一点P中心对称,则称这两个函数关于点P互为“伴随函数”.例如,函数y=x2与y=﹣x2关于原点O互为“伴随函数”.(1)函数y=x+1关于原点O的“伴随函数”的函数解析式为,函数y=(x﹣2)2+1关于原点O的“伴随函数”的函数解析式为;(2)已知函数y=x2﹣2x与函数G关于点P(m,3)互为“伴随函数”.若当m<x<7时,函数y=x2﹣2x与函数G的函数值y都随自变量x的增大而增大,求m的取值范围;(3)已知点A(0,1),点B(4,1),点C(2,0),二次函数y=ax2﹣2ax﹣3a(a>0)与函数N关于点C互为“伴随函数”,将二次函数y=ax2﹣2ax﹣3a(a>0)与函数N的图象组成的图形记为W,若图形W与线段AB恰有2个公共点,直接写出a的取值范围.19.(2022•南京模拟)对于平面直角坐标系xOy中的图形M,N,给出如下定义:P为图形M上任意一点,Q为图形N上任意一点,如果P,Q两点间的距离有最小值,那么称这个最小值为图形M,N间的“距离”,记作d(M,N).特别的,当图形M,N有公共点时,记作d(M,N)=0.一次函数y=kx+2的图象为L,L与y轴交点为D,在△ABC中,A(0,1),B(﹣1,0),C(1,0).(1)求d(点D,△ABC)=;当k=1时,求d(L,△ABC)=;(2)若d(L,△ABC)=0,直接写出k的取值范围;(3)函数y=x+b的图象记为W,若d(W,△ABC)≤2,则b的取值范围是.20.(2022•南京模拟)若一个函数图象上存在横纵坐标互为相反数的点,我们将其称之为“反值点”,例如直线y=x+2的图象上的(﹣1,1)即为反值点.(1)判断反比例函数的图象上是否存在反值点?若存在,求出反值点的坐标,若不存在,说明理由;(2)判断关于x的函数(a是常数)的图象上是否存在反值点?若存在,求出反值点的坐标,若不存在,说明理由;(3)将二次函数y=x2﹣2x﹣3的图象向上平移m(m为常数,且m>0)个单位后,若在其图象上存在两个反值点,求m的取值范围.【例1】(2022•大庆)已知二次函数y=x2+bx+m图象的对称轴为直线x=2,将二次函数y =x2+bx+m图象中y轴左侧部分沿x轴翻折,保留其他部分得到新的图象C.(1)求b的值;(2)①当m<0时,图C与x轴交于点M,N(M在N的左侧),与y轴交于点P.当△MNP为直角三角形时,求m的值;②在①的条件下,当图象C中﹣4≤y<0时,结合图象求x的取值范围;(3)已知两点A(﹣1,﹣1),B(5,﹣1),当线段AB与图象C恰有两个公共点时,直接写出m的取值范围.【分析】(1)由二次函数的对称轴直接可求b的值;(2)①求出M(2﹣,0),N(2+,0),再求出MN=2,MN的中点坐标为(2,0),利用直角三角形斜边的中线等于斜边的一半,列出方程即可求解;②求出抛物线y=x2﹣4x﹣1(x≥0)与直线y=﹣4的交点为(1,﹣4),(3,﹣4),再求出y=x2﹣4x﹣1关于x轴对称的抛物线解析式为y=﹣x2+4x+1(x<0)当﹣x2+4x+1=﹣4时,解得x=5(舍)或x=﹣1,抛物线y=﹣x2+4x+1(x<0)与直线y=﹣4的交点为(﹣1,﹣4),结合图像可得﹣1≤x<2﹣或0≤x≤1或3≤x<2+时,﹣4≤y<0;(3)通过画函数的图象,分类讨论求解即可.【解析】(1)∵已知二次函数y=x2+bx+m图象的对称轴为直线x=2,∴b=﹣4;(2)如图1:①令x2+bx+m=0,解得x=2﹣或x=2+,∵M在N的左侧,∴M(2﹣,0),N(2+,0),∴MN=2,MN的中点坐标为(2,0),∵△MNP为直角三角形,∴=,解得m=0(舍)或m=﹣1;②∵m=﹣1,∴y=x2﹣4x﹣1(x≥0),令x2﹣4x﹣1=﹣4,解得x=1或x=3,∴抛物线y=x2﹣4x﹣1(x≥0)与直线y=﹣4的交点为(1,﹣4),(3,﹣4),∵y=x2﹣4x﹣1关于x轴对称的抛物线解析式为y=﹣x2+4x+1(x<0),当﹣x2+4x+1=﹣4时,解得x=5(舍)或x=﹣1,∴抛物线y=﹣x2+4x+1(x<0)与直线y=﹣4的交点为(﹣1,﹣4),∴﹣1≤x<2﹣或0≤x≤1或3≤x<2+时,﹣4≤y<0;(3)y=x2﹣4x+m关于x轴对称的抛物线解析式为y=﹣x2+4x﹣m(x<0),如图2,当y=﹣x2+4x﹣m(x<0)经过点A时,﹣1﹣4﹣m=﹣1,解得m=﹣4,∴y=x2﹣4x﹣4(x≥0),当x=5时,y=1,∴y=x2﹣4x﹣4(x≥0)与线段AB有一个交点,∴m=﹣4时,当线段AB与图象C恰有两个公共点;如图3,当y=x2﹣4x+m(x≥0)经过点(0,﹣1)时,m=﹣1,此时图象C与线段AB有三个公共点,∴﹣4≤m<﹣1时,线段AB与图象C恰有两个公共点;如图4,当y=﹣x2+4x﹣m(x<0)经过点(0,﹣1)时,m=1,此时图象C与线段AB有两个公共点,当y=x2﹣4x+m(x≥0)的顶点在线段AB上时,m﹣4=﹣1,解得m=3,此时图象C与线段AB有一个公共点,∴1≤m<3时,线段AB与图象C恰有两个公共点;综上所述:﹣4≤m<﹣1或1≤m<3时,线段AB与图象C恰有两个公共点.【例2】.(2022•湖北)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=x2﹣2x﹣3的顶点为A,与y轴交于点C,线段CB∥x轴,交该抛物线于另一点B.(1)求点B的坐标及直线AC的解析式;(2)当二次函数y=x2﹣2x﹣3的自变量x满足m≤x≤m+2时,此函数的最大值为p,最小值为q,且p﹣q=2,求m的值;(3)平移抛物线y=x2﹣2x﹣3,使其顶点始终在直线AC上移动,当平移后的抛物线与射线BA只有一个公共点时,设此时抛物线的顶点的横坐标为n,请直接写出n的取值范围.【分析】(1)求出A、B、C三点坐标,再用待定系数法求直线AC的解析式即可;(2)分四种情况讨论:①当m>1时,p﹣q=(m+2)2﹣2(m+2)﹣3﹣m2+2m+3=2,解得m=(舍);②当m+2<1,即m<﹣1,p﹣q=m2﹣2m﹣3﹣(m+2)2+2(m+2)+3=2,解得m=﹣(舍);③当m≤1≤m+1,即0≤m≤1,p﹣q=(m+2)2﹣2(m+2)﹣3+4=2,解得m=﹣1或m=﹣﹣1(舍);④当m+1<1≤m+2,即﹣1≤m<0,p﹣q=m2﹣2m﹣3+4=2,解得m=+1(舍)或m=﹣+1;(3)分两种情况讨论:①当抛物线向左平移h个单位,则向上平移h个单位,平移后的抛物线解析式为y=(x﹣1+h)2﹣4+h,求出直线BA的解析式为y=x﹣5,联立方程组,由Δ=0时,解得h=,此时抛物线的顶点为(,﹣),此时平移后的抛物线与射线BA只有一个公共点;②当抛物线向右平移k个单位,则向下平移k 个单位,平移后的抛物线解析式为y=(x﹣1﹣k)2﹣4﹣k,当抛物线经过点B时,此时抛物线的顶点坐标为(4,﹣7),此时平移后的抛物线与射线BA只有一个公共点;当抛物线的顶点为(1,﹣4)时,平移后的抛物线与射线BA有两个公共点,由此可求解.【解析】(1)∵y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,∴顶点A(1,﹣4),令x=0,则y=﹣3,∴C(0,﹣3),∵CB∥x轴,∴B(2,﹣3),设直线AC解析式为y=kx+b,,解得,∴y=﹣x﹣3;(2)∵抛物线y=x2﹣2x﹣3的对称轴为直线x=1,①当m>1时,x=m时,q=m2﹣2m﹣3,x=m+2时,p=(m+2)2﹣2(m+2)﹣3,∴p﹣q=(m+2)2﹣2(m+2)﹣3﹣m2+2m+3=2,解得m=(舍);②当m+2<1,即m<﹣1,x=m时,p=m2﹣2m﹣3,x=m+2时,q=(m+2)2﹣2(m+2)﹣3,∴p﹣q=m2﹣2m﹣3﹣(m+2)2+2(m+2)+3=2,解得m=﹣(舍);③当m≤1≤m+1,即0≤m≤1,x=1时,q=﹣4,x=m+2时,p=(m+2)2﹣2(m+2)﹣3,∴p﹣q=(m+2)2﹣2(m+2)﹣3+4=2,解得m=﹣1或m=﹣﹣1(舍);④当m+1<1≤m+2,即﹣1≤m<0,x=1时,q=﹣4,x=m时,p=m2﹣2m﹣3,∴p﹣q=m2﹣2m﹣3+4=2,解得m=1+(舍)或m=1﹣,综上所述:m的值﹣1或1﹣;(3)设直线AC的解析式为y=kx+b,∴,解得,∴y=﹣x﹣3,①如图1,当抛物线向左平移h个单位,则向上平移h个单位,∴平移后的抛物线解析式为y=(x﹣1+h)2﹣4+h,设直线BA的解析式为y=k'x+b',∴,解得,∴y=x﹣5,联立方程组,整理得x2﹣(3﹣2h)x+h2﹣h+2=0,当Δ=0时,(3﹣2h)2﹣4(h2﹣h+2)=0,解得h=,此时抛物线的顶点为(,﹣),此时平移后的抛物线与射线BA只有一个公共点;②如图2,当抛物线向右平移k个单位,则向下平移k个单位,∴平移后的抛物线解析式为y=(x﹣1﹣k)2﹣4﹣k,当抛物线经过点B时,(2﹣1﹣k)2﹣4﹣k=﹣3,解得k=0(舍)或k=3,此时抛物线的顶点坐标为(4,﹣7),此时平移后的抛物线与射线BA只有一个公共点,当抛物线的顶点为(1,﹣4)时,平移后的抛物线与射线BA有两个公共点,∴综上所述:1<n≤4或n=.【例3】(2022•张家界)如图,已知抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)与x轴交于A(1,0),B (4,0)两点,与y轴交于点C,点D为抛物线的顶点.(1)求抛物线的函数表达式及点D的坐标;(2)若四边形BCEF为矩形,CE=3.点M以每秒1个单位的速度从点C沿CE向点E运动,同时点N以每秒2个单位的速度从点E沿EF向点F运动,一点到达终点,另一点随之停止.当以M、E、N为顶点的三角形与△BOC相似时,求运动时间t的值;(3)抛物线的对称轴与x轴交于点P,点G是点P关于点D的对称点,点Q是x轴下方抛物线上的动点.若过点Q的直线l:y=kx+m(|k|)与抛物线只有一个公共点,且分别与线段GA、GB相交于点H、K,求证:GH+GK为定值.【分析】(1)二次函数表达式可设为:y=ax2+bx+3,将A(1,0)、B(4,0)代入y=ax2+bx+3,解方程可得a和b的值,再利用顶点坐标公式可得点D的坐标;(2)根据t秒后点M的运动距离为CM=t,则ME=3﹣t,点N的运动距离为EN=2t.分两种情形,当△EMN∽△OBC时,得,解得t=;当△EMN∽△OCB时,得,解得t=;(3)首先利用中点坐标公式可得点G的坐标,利用待定系数法求出直线AG和BG的解析式,再根据直线l:y=kx+m与抛物线只有一个公共点,联立两函数解析式,可得Δ=0,再求出点H和k的横坐标,从而解决问题.【解析】(1)设二次函数表达式为:y=ax2+bx+3,将A(1,0)、B(4,0)代入y=ax2+bx+3得:,解得,∴抛物线的函数表达式为:,又∵=,==,∴顶点为D;(2)依题意,t秒后点M的运动距离为CM=t,则ME=3﹣t,点N的运动距离为EN=2t.①当△EMN∽△OBC时,∴,解得t=;②当△EMN∽△OCB时,∴,解得t=;综上所述,当或时,以M、E、N为顶点的三角形与△BOC相似;(3)∵点关于点D的对称点为点G,∴,∵直线l:y=kx+m与抛物线只有一个公共点,∴只有一个实数解,∴Δ=0,即:,解得:,利用待定系数法可得直线GA的解析式为:,直线GB的解析式为:,联立,结合已知,解得:x H=,同理可得:x K=,则:GH==,GK==×,∴GH+GK=+×=,∴GH+GK的值为.【例4】(2022•沈阳)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx﹣3经过点B(6,0)和点D(4,﹣3),与x轴的另一个交点为A,与y轴交于点C,作直线AD.(1)①求抛物线的函数表达式;②直接写出直线AD的函数表达式;(2)点E是直线AD下方的抛物线上一点,连接BE交AD于点F,连接BD,DE,△BDF 的面积记为S1,△DEF的面积记为S2,当S1=2S2时,求点E的坐标;(3)点G为抛物线的顶点,将抛物线图象中x轴下方的部分沿x轴向上翻折,与抛物线剩下的部分组成新的曲线记为C1,点C的对应点为C′,点G的对应点为G′,将曲线C1沿y轴向下平移n个单位长度(0<n<6).曲线C1与直线BC的公共点中,选两个公共点记作点P和点Q,若四边形C′G′QP是平行四边形,直接写出点P的坐标.【分析】(1)运用待定系数法即可求得抛物线解析式和直线AD的解析式;(2)设点E(t,t2﹣t﹣3),F(x,y),过点E作EM⊥x轴于点M,过点F作FN⊥x轴于点N,如图1,根据三角形面积关系可得=,由EM∥FN,可得△BFN∽△BEM,得出===,可求得F(2+t,t2﹣t﹣2),代入直线AD的解析式即可求得点E的坐标;(3)根据题意可得:点C′(0,3),G′(2,4),向上翻折部分的图象解析式为y=﹣(x﹣2)2+4,向上翻折部分平移后的函数解析式为y=﹣(x﹣2)2+4﹣n,平移后抛物线剩下部分的解析式为y=(x﹣2)2﹣4﹣n,利用待定系数法可得:直线BC的解析式为y=x﹣3,直线C′G′的解析式为y=x+3,由四边形C′G′QP是平行四边形,分类讨论即可.【解析】(1)①∵抛物线y=ax2+bx﹣3经过点B(6,0)和点D(4,﹣3),∴,解得:,∴抛物线的函数表达式为y=x2﹣x﹣3;②由①得y=x2﹣x﹣3,当y=0时,x2﹣x﹣3=0,解得:x1=6,x2=﹣2,∴A(﹣2,0),设直线AD的函数表达式为y=kx+d,则,解得:,∴直线AD的函数表达式为y=x﹣1;(2)设点E(t,t2﹣t﹣3),F(x,y),过点E作EM⊥x轴于点M,过点F作FN⊥x轴于点N,如图1,∵S1=2S2,即=2,∴=2,∴=,∵EM⊥x轴,FN⊥x轴,∴EM∥FN,∴△BFN∽△BEM,∴===,∵BM=6﹣t,EM=﹣(t2﹣t﹣3)=﹣t2+t+3,∴BN=(6﹣t),FN=(﹣t2+t+3),∴x=OB﹣BN=6﹣(6﹣t)=2+t,y=﹣(﹣t2+t+3)=t2﹣t﹣2,∴F(2+t,t2﹣t﹣2),∵点F在直线AD上,∴t2﹣t﹣2=﹣(2+t)﹣1,解得:t1=0,t2=2,∴E(0,﹣3)或(2,﹣4);(3)∵y=x2﹣x﹣3=(x﹣2)2﹣4,∴顶点坐标为G(2,﹣4),当x=0时,y=3,即点C(0,﹣3),∴点C′(0,3),G′(2,4),∴向上翻折部分的图象解析式为y=﹣(x﹣2)2+4,∴向上翻折部分平移后的函数解析式为y=﹣(x﹣2)2+4﹣n,平移后抛物线剩下部分的解析式为y=(x﹣2)2﹣4﹣n,设直线BC的解析式为y=k′x+d′(k′≠0),把点B(6,0),C(0,﹣3)代入得:,解得:,∴直线BC的解析式为y=x﹣3,同理直线C′G′的解析式为y=x+3,∴BC∥C′G′,设点P的坐标为(s,s﹣3),∵点C′(0,3),G′(2,4),∴点C′向右平移2个单位,再向上平移1个单位得到点G′,∵四边形C′G′QP是平行四边形,∴点Q(s+2,s﹣2),当点P,Q均在向上翻折部分平移后的图象上时,则,解得:(不符合题意,舍去),当点P在向上翻折部分平移后的图象上,点Q在平移后抛物线剩下部分的图象上时,则,解得:或(不合题意,舍去),当点P在平移后抛物线剩下部分的图象上,点Q在向上翻折部分平移后的图象上时,则,解得:或(不合题意,舍去),综上所述,点P的坐标为(1+,)或(1﹣,).一.解答题(共20小题)1.(2022•钟楼区校级模拟)如图,已知二次函数y=x2+mx+m+的图象与x轴交于点A、B(点A在点B的左侧),与y轴交于点C(0,﹣),P是抛物线在直线AC上方图象上一动点.(1)求二次函数的表达式;(2)求△PAC面积的最大值,并求此时点P的坐标;(3)在(2)的条件下,抛物线在点A、B之间的部分(含点A、B)沿x轴向下翻折,得到图象G.现将图象G沿直线AC平移,得到新的图象M与线段PC只有一个公共点,请直接写出图象M的顶点横坐标n的取值范围.【分析】(1)利用待定系数法即可求得答案;(2)令y=0,可求得:A(﹣5,0),B(﹣1,0),再运用待定系数法求得直线AC的解析式为y=﹣x﹣,如图1,设P(t,﹣t2﹣3t﹣),过点P作PH∥y轴交直线AC于点H,则PH=﹣t2﹣t,利用S△P AC=S△P AH+S△PCH=﹣(t+)2+,即可运用二次函数求最值的方法求得答案;(3)运用翻折变换的性质可得图象G的函数解析式为:y=(x+3)2﹣2,顶点坐标为(﹣3,﹣2),进而根据平移规律可得:图象M的函数解析式为:y=(x﹣n)2﹣n﹣,顶点坐标为(n,﹣n﹣),当图象M经过点C(0,﹣)时,可求得:n=﹣1或n=2,当图象M的端点B在PC上时,可求得:n=﹣或n=(舍去),就看得出:图象M的顶点横坐标n的取值范围为:﹣≤n≤﹣1或n=2.【解析】(1)∵抛物线y=﹣x2+mx+m+与y轴交于点C(0,﹣),∴m+=﹣,解得:m=﹣3,∴该抛物线的解析式为:y=﹣x2﹣3x﹣;(2)在y=﹣x2﹣3x﹣中,令y=0,得:﹣x2﹣3x﹣=0,解得:x1=﹣5,x2=﹣1,∴A(﹣5,0),B(﹣1,0),设直线AC的解析式为y=kx+b,∵A(﹣5,0),C(0,﹣),∴,解得:,∴直线AC的解析式为y=﹣x﹣,如图1,设P(t,﹣t2﹣3t﹣),过点P作PH∥y轴交直线AC于点H,则H(t,﹣t﹣),∴PH=﹣t2﹣3t﹣﹣(﹣t﹣)=﹣t2﹣t,=S△P AH+S△PCH∴S△P AC=•PH•(x P﹣x A)+•PH•(x C﹣x P)=•PH•(x C﹣x A)=×(﹣t2﹣t)×[0﹣(﹣5)]=t2﹣t=﹣(t+)2+,取得最大值,∴当t=﹣时,S△P AC此时,点P的坐标为(﹣,);(3)如图2,抛物线y=﹣x2﹣3x﹣在点A、B之间的部分(含点A、B)沿x轴向下翻折,得到图象G,∵y=﹣x2﹣3x﹣=(x+3)2+2,顶点为(﹣3,2),∴图象G的函数解析式为:y=(x+3)2﹣2,顶点坐标为(﹣3,﹣2),∵图象G沿直线AC平移,得到新的图象M,顶点运动的路径为直线y=﹣x﹣,∴图象M的顶点坐标为(n,﹣n﹣),∴图象M的函数解析式为:y=(x﹣n)2﹣n﹣,当图象M经过点C(0,﹣)时,则:﹣=(0﹣n)2﹣n﹣,解得:n=﹣1或n=2,当图象M的端点B在PC上时,∵线段PC的解析式为:y=﹣x﹣(﹣≤x≤0),点B(﹣1,0)运动的路径为直线y =﹣x﹣,∴联立可得:,解得:,将代入y=(x﹣n)2﹣n﹣,可得:(﹣﹣n)2﹣n﹣=,解得:n=﹣或n=(舍去),∴图象M的顶点横坐标n的取值范围为:﹣≤n≤﹣1或n=2.2.(2022•保定一模)如图,关于x的二次函数y=x2﹣2x+t2+2t﹣5的图象记为L,点P是L 上对称轴右侧的一点,作PQ⊥y轴,与L在对称轴左侧交于点Q;点A,B的坐标分别为(1,0),(1,1),连接AB.(1)若t=1,设点P,Q的横坐标分别为m,n,求n关于m的关系式;(2)若L与线段AB有公共点,求t的取值范围;(3)当2t﹣3<x<2t﹣1时,y的最小值为﹣,直接写出t的值.【分析】(1)当t=1时,抛物线为y=x2﹣2x﹣2,可求得它的对称轴为直线x=1,由点P 与点Q关于直线x=1对称得m+n=2,即可求得n关于m的关系式;(2)将y=x2﹣2x+t2+2t﹣5配成顶点式y=(x﹣1)2+t2+2t﹣6,则抛物线的对称轴为直线x=1,顶点坐标为(1,t2+2t﹣6),再说明线段AB在直线x=1上,由L与线段AB有公共点可列不等式组得0≤t2+2t﹣6≤1,解不等式组求出它的解集即可;(3)分三种情况,一是直线x=2t﹣1在抛物线的对称轴的左侧,在2t﹣3<x<2t﹣1范围内图象不存在最低点,因此不存在y的最小值;二是直线x=1在直线x=2t﹣3与直线x=2t﹣1之间时,抛物线的顶点为最低点,可列方程t2+2t﹣6=﹣,解方程求出符合题意的t值;三是直线x=2t﹣3在抛物线的对称轴的右侧,在2t﹣3<x<2t﹣1范围内图象不存在最低点,因此不存在y的最小值.【解析】(1)如图1,当t=1时,L为抛物线y=x2﹣2x﹣2,∵y=x2﹣2x﹣2=(x﹣1)2﹣3,∴该抛物线的对称轴为直线x=1,∵点P、Q分别是对称轴右侧、左侧L上的点,且PQ⊥y轴,∴m+n=2,∴n=﹣m+2(m>1).(2)如图2,L为抛物线y=x2﹣2x+t2+2t﹣5=(x﹣1)2+t2+2t﹣6,∴L的对称轴为直线x=1,顶点坐标为(1,t2+2t﹣6),∵A(1,0),B(1,1),∴线段AB在直线x=1上,∵L与线段AB有公共点,∴0≤t2+2t﹣6≤1,解得﹣1﹣2≤t≤﹣1﹣或﹣1+≤t≤﹣1+2,∴t的取值范围是﹣1﹣2≤t≤﹣1﹣或﹣1+≤t≤﹣1+2.(3)当2t﹣1<1,即t<1时,如图3,∵在2t﹣3<x<2t﹣1范围内图象不存在最低点,∴此时不存在y的最小值;当2t﹣1≥1且2t﹣3≤1,即1≤t≤2时,如图4,∵L的顶点为最低点,∴t2+2t﹣6=﹣,解得t1=,t2=,∵<1,∴t2=不符合题意,舍去;当2t﹣3>1,即t>2时,如图5,∵在2t﹣3<x<2t﹣1范围内图象不存在最低点,∴此时不存在y的最小值,综上所述,t的值为.3.(2022•广陵区校级二模)在平面直角坐标系中,已知函数y1=2x和函数y2=﹣x+6,不论x取何值,y0都取y1与y2二者之中的较小值.(1)求函数y1和y2图象的交点坐标,并直接写出y0关于x的函数关系式;(2)现有二次函数y=x2﹣8x+c,若函数y0和y都随着x的增大而减小,求自变量x的取值范围;(3)在(2)的结论下,若函数y0和y的图象有且只有一个公共点,求c的取值范围.【分析】(1)联立两函数解析式求出交点坐标,然后根据一次函数的增减性解答;(2)根据一次函数的增减性判断出x≥2,再根据二次函数解析式求出对称轴,然后根据二次函数的增减性可得x<4,从而得解;(3)①若函数y=x2﹣8x+c与y0=﹣x+6只有一个交点,联立两函数解析式整理得到关于x的一元二次方程,利用根的判别式Δ=0求出c的值,然后求出x的值,若在x的取值范围内,则符合;②若函数y=x2﹣8x+c与y0=﹣x+6有两个交点,先利用根的判别式求出c 的取值范围,先求出x=2与x=4时的函数值,然后利用一个解在x的范围内,另一个解不在x的范围内列出不等式组求解即可.【解析】(1)∵,∴,∴函数y1和y2图象交点坐标(2,4);y0关于x的函数关系式为y0=;(2)∵对于函数y0,y0随x的增大而减小,∴y0=﹣x+6(x≥2),又∵函数y=x2﹣8x+c的对称轴为直线x=4,且a=1>0,∴当x<4时,y随x的增大而减小,∴2≤x<4;(3)①若函数y=x2﹣8x+c与y0=﹣x+6只有一个交点,且交点在2<x<4范围内,则x2﹣8x+c=﹣x+6,即x2﹣7x+(c﹣6)=0,∴Δ=(﹣7)2﹣4(c﹣6)=73﹣4c=0,解得c=,此时x1=x2=,符合2<x<4,∴c=;②若函数y=x2﹣8x+c与y0=﹣x+6有两个交点,其中一个在2<x<4范围内,另一个在2<x<4范围外,∴Δ=73﹣4c>0,解得c<,∵对于函数y0,当x=2时,y0=4;当x=4时y0=2,又∵当2<x<4时,y随x的增大而减小,若y=x2﹣8x+c与y0=﹣x+6在2<x<4内有一个交点,则当x=2时y>y0;当x=4时y<y0,即当x=2时,y≥4;当x=4时,y≤2,∴,解得16<c<18,又c<,∴16<c<18,综上所述,c的取值范围是:c=或16<c<18.4.(2022•金华模拟)在平面直角坐标系中,二次函数y=x2﹣2mx+6m(x≤2m,m为常数)的图象记作G,图象G上点A的横坐标为2m.(1)当m=1,求图象G的最低点坐标;(2)平面内有点C(﹣2,2).当AC不与坐标轴平行时,以AC为对角线构造矩形ABCD,AB与x轴平行,BC与y轴平行.①若矩形ABCD为正方形时,求点A坐标;②图象G与矩形ABCD的边有两个公共点时,求m的取值范围.【分析】(1)由m=1代入抛物线解析式,将二次函数解析式化为顶点式求解;(2)①将x=2m代入抛物线解析式求出点A坐标,由正方形的性质即可求解;②分类讨论,数形结合解题,根据A点在图象G上,再在图象G上找一个点可以满足条件,然后根据m的取值范围进行分类讨论进行解题即可.【解析】(1)m=1时,y=x2﹣2x+6=(x﹣1)2+5,∴顶点为(1,5),∵x≤2,∴图象G的最低点坐标为(1,5);(2)①当x=2m时,y=6m,∴A(2m,6m),∵C(﹣2,2),∵正方形ABCD中,AB与x轴平行,BC与y轴平行,∴B(﹣2,6m),同理得D(2m,2),∵AD=CD,∴|6m﹣2|=|2m+2|,∴2m+2=﹣6m+2或2m+2=﹣2+6m,解得m=0或m=1,∴点A的坐标为(0,0)或(2,6);②∵点A在图象G上,∴图象G与矩形ABCD已经有一个公共点A,∵图象G与矩形ABCD的边有两个公共点,∴只需图象G与矩形ABCD的边再由一个公共点即可;。
第12讲二次函数中交点个数问题专题训练1.对于二次函数y=ax2+bx+c,规定函数y=是它的相关函数.已知点M,N的坐标分别为(﹣,1),(,1),连接MN,若线段MN与二次函数y=﹣x2+4x+n的相关函数的图象有两个公共点,则n的取值范围为()A.﹣3<n≤﹣1或1<n≤B.﹣3<n<﹣1或1≤n≤C.n≤﹣1或1<n≤D.﹣3<n<﹣1或n≥12.在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=ax2+bx﹣4经过点A(﹣4,0),对称轴为直线x=﹣1.(1)求抛物线的解析式;(2)当﹣2<x<3时,求y的取值范围;(3)抛物线与y轴交于点B,直线AB上有一动点P,将点P向下平移1.5个单位长度,得到点Q,若抛物线与线段PQ只有一个公共点,请直接写出点P的横坐标x p的取值范围.3.定义:函数l与l'的图象关于y轴对称,点P(t,0)是x轴上一点,将函数l'的图象位于直线x=t左侧的部分,以x轴为对称轴翻折,得到新的函数w的图象,我们称函数w是函数l的对称折函数,函数w 的图象记作F1,函数l的图象位于直线x=t上以及右侧的部分记作F2,图象F1和F2合起来记作图象F.例如:如图,函数l的解析式为y=x+1,当t=1时,它的对称折函数w的解析式为y=x﹣1(x<1).(1)函数l的解析式为y=2x﹣1,当t=﹣2时,它的对称折函数w的解析式为;(2)函数l的解析式为y=x2﹣x﹣1,当﹣4≤x≤2且t=0时,求图象F上点的纵坐标的最大值和最小值;(3)函数l的解析式为y=ax2﹣2ax﹣3a(a≠0).①若a=1,直线y=t﹣1与图象F有两个公共点,求t的取值范围;②当﹣5≤x≤3,且t=2时,图象F上有4个点到x轴的距离等于2,直接写出a的取值范围.4.定义:平面直角坐标系xOy中,点P(a,b),点Q(c,d),若c=ka,d=﹣kb,其中k为常数,且k ≠0,则称点Q是点P的“k级变换点”.例如,点(﹣4,6)是点(2,3)的“﹣2级变换点”.(1)函数y=﹣的图象上是否存在点(1,2)的“k级变换点”?若存在,求出k的值;若不存在,说明理由;(2)点A(t,t﹣2)与其“k级变换点”B分别在直线l1,l2上,在l1,l2上分别取点(m2,y1),(m2,y2).若k≤﹣2,求证:y1﹣y2≥2;(3)关于x的二次函数y=nx2﹣4nx﹣5n(x≥0)的图象上恰有两个点,这两个点的“1级变换点”都在直线y=﹣x+5上,求n的取值范围.5.已知二次函数y=x2+bx+k的图象的对称轴为直线x=2,将二次函数y=x2+bx+k的图象中y轴左侧部分(x<0)沿x轴翻折,将这部分图象与原抛物线剩余部分的图象组成的图象记为G.(1)求b的值.(2)当k=﹣1时:①直接写出图象G对应的函数解析式;②过点(0,﹣2)作直线l平行于x轴,求出直线l与图象G的交点的横坐标.(3)已知两点A(﹣1,﹣1),B(5,﹣1),当线段AB与图象G恰有两个公共点时,直接写出k的取值范围.6.【定义】在平面直角坐标系中,有一条直线x=m,对于任意一个函数图象,把该图象在直线x=m上的点以及直线x=m右边的部分向上平移n个单位长度(n>0),再把直线x=m左边的部分向下平移n个单位长度,得到一个新的函数图象,则这个新函数叫做原函数关于直线x=m的“n分移函数”,例如:函数y=x关于直线x=0的“1分移函数”为y=.【概念理解】(1)①已知点P1(3,3)、P2(3,4)、P3(0,﹣4),其中在函数y=x﹣2关于直线x=2的“2分移函数”图象上的点有;②已知点M(3,4)在函数y=(k≠0)关于直线x=2的“1分移函数”图象上,求k的值;【拓展探究】(2)若二次函数y=﹣x2+2x+6关于直线x=3的“n分移函数”与x轴有三个公共点,是否存在n,使得这三个公共点的横坐标之和为3+2,若存在请求出n的值,若不存在,请说明理由;【深度思考】(3)已知A(,0),B(0,2),C(4,0),D(0,﹣2),若函数y=x2﹣bx(b>0)关于直线x=0的“3分移函数”图象与四边形ABCD的边恰好有4个公共点,请直接写出b的取值范围.7.如图1,已知抛物线y=ax2+bx+6与轴交于点A(2,0)和点B,与y轴交于点C,∠ABC=45°.(1)求抛物线的解析式.(2)如图2,点E为第二象限抛物线上一动点,EF⊥x轴与BC交于F,求EF的最大值,并说明此时△BCE的面积是否最大.(3)已知点D(﹣3,10),E(2,10),连接DE.若抛物线y=ax2+bx+6向上平移k(k>0)个单位长度时,与线段DE只有一个公共点,请求出k的取值范围.8.如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线的图象与x轴交于点A,B两点,点A坐标为(3,0),点B坐标为(﹣1,0),与y轴交于点C.(1)求抛物线的函数解析式;(2)若将直线AC绕点A顺时针旋转,交抛物线于一点P,交y轴于点D,使∠BAP=∠BAC,求直线AP函数解析式;(3)在(2)条件下若将线段AC平移(点A,C的对应点M,N),若点M落在抛物线上且点N落在直线AP上,求点M的坐标.9.在平面直角坐标系中,坐标原点为点O,抛物线y=x2+bx+c(b,c为常数)的对称轴为直线x=1,且经过点A(﹣2,5),点P在该抛物线上,其横坐标为m.(1)求此抛物线对应的函数表达式;(2)当点P与点A关于抛物线的对称轴对称时,求△AOP的面积;(3)已知点M(x1,y1),点N(x2,y2)是抛物线上的点,若对于2m<x1<2m+1,2m+2<x2<2m+3,都有y1≠y2,直接写出m的取值范围;(4)设抛物线上点P与点A之间的部分(含端点)为图象G,当直线y=1﹣4m与图象G只有一个公共点时,直接写出m的取值范围.10.【阅读理解】:关于x的函数y=mx﹣2m﹣3(m为常数,且m≠0),经过某个定点,请求出定点的坐标.方法一:先将等式化为(x﹣2)m=y+3的形式,再根据0m=0时有m无数多个解,求得定点的坐标为(2,﹣3);方法二:当m=1时,y=x﹣5;当m=2时,y=2x﹣7;解方程组解得,∴求得定点的坐标为(2,﹣3)【模仿练习】关于x的二次函数y=mx2+(2m+1)x+1(为常数,且m≠0),是否经过定点,如果是,请选择一种方法求出定点的坐标;如果不是,请说明理由.【尝试应用】某“数学兴趣小组”根据学习函数的经验,对函数y=﹣(x﹣1)(|x|﹣3)的图象和性质进行了探究,探究过程如下,请补充完整:(1)计算x与y的几组对应值,其中m=;列表如下:x…﹣4﹣3﹣2﹣101234…y…50﹣3m﹣3010﹣3…(2)如图,在直角坐标系中用描点法画出了函数y=﹣(x﹣1)(|x|﹣3)这个图象;(3)若直线y=tx﹣2t+2与函数y=﹣(x﹣1)(|x|﹣3)(2<x≤4)的图象只有一个交点,请结合函数图象,求出t的取值范围.11.如图1,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2+mx+3与x轴交于A,B两点(点A在点B的左边),与y轴交于点C,且OB=OC.抛物线的对称轴交抛物线于点D,交直线BC于点E.(1)求抛物线的解析式及点A的坐标;(2)P(n,0)是x轴上一动点,过点P作PQ∥y轴交直线BC于点F,交抛物线于点G.①是否存在点P,使以D、E、F、G为顶点的四边形是平行四边形,若存在,求n的值,若不存在,请说明理由;②如图2,点M在直线PQ上(点M在x轴上方),且PM=3.5个单位长度,若线段PM与直线BC和抛物线都有交点,请直接写出n的取值范围.12.如图,已知抛物线C1:y=x2+bx+c的顶点为P,与x轴交于点A,B(点A在点B的左侧),与y轴交于点C(0,﹣3),∠BAC=45°.(1)求抛物线C1的解析式;(2)判断△ACP是否为直角三角形,并说明理由;(3)将抛物线C1经过适当平移后得到抛物线C2:y=x2﹣2tx+p,点(1,m),(3,n),(x0,m)(x0≠1)都在抛物线C2上.若m<n<p,求t的取值范围及x0的取值范围;(4)在(3)的条件下,作直线AC的平行线l1和l2.直线l1经过原点,与抛物线C2交于点E,F,直线l2与抛物线C2有唯一公共点G.若S△GEF=2,求l2的解析式.。
专题18二次函数与几何交点间题1.(2023·黑龙江大庆中考真题)如图,二次函数y = a:x.2+bx+c的图象与X轴交千A,B两点,且自变量X 的部分取值与对应函数值Y如下表:XL -]。
I2 34L yL。
-3-4-3。
5Ly y备用图备用图(I)求二次函数y=ax 2+bx+c的表达式;(3)若将线段A B 先向上平移3个单位长度,再向右平移l 个单位长度,得到的线段与二次函数y =一(釭2+bx+c)的图象只有一个交点,其中(为常数,请直接写出t的取值范围2.(2023四川德阳中考真题)已知:在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于点A(-4,0)'B (2,0),与y 轴交千点C (O,-4).1付l(I)求抛物线的解析式;E -阳2(2)如图1,如果把抛物线x 轴下方的部分沿x 轴翻折180°,抛物线的其余部分保持不变,得到一个新图象.当平面内的直线y=妇+6与新图象有三个公共点时,求k的值;3.(2023山东济南中考真题)在平面直角坐标系xOy 中,正方形ABCD 的顶点A,B 在X轴上,C(2,3),D(-1,3) 抛物线y =成-2少+c(a«))与X 轴交于点E(-2,0)和点Fy y(1)如图l ,若抛物线过点C,求抛物线的表达式和点F 的坐标;(2)如图2,在(I)的条件下,连接CF,作直线CE,平移线段CF,使点C 的对应点P落在直线CE 上,点F 的对应点Q落在抛物线上,求点Q的坐标;(3)若抛物线y=ax 2-2ax+c(a<0)与正方形ABCD 恰有两个交点,求(1的取值范围,4.(2023山东日照中考真题)在平面百角坐标系xOy 内,抛物线y =动X江女仄+2(a>0)交y轴于点C ,过点C作x轴的平行线交该抛物线千点D.l `一-x(1)求点C,D的坐标;(3)坐标平面内有两点£(�.a +1} F (5,a + I ),以线段EF 为边向上作正方形EFGH.@若a=l,求正方形EFGH 的边与抛物线的所有交点坐标;@当正方形EFGH 的边与该抛物线有且仅有两个交点,且这两个交点到x 轴的距离之差为-5时,求a的值5.(2022吉林长春中考真题)在平面直角坐标系中,抛物线y = x 1-bx (b是常数)经过点(2,0)点A在抛物线上,且点A的横坐标为m(m;1:0)以点A为中心,构造正方形PQMN, P Q=2|『111,且PQ.lx轴.(l)求该抛物线对应的函数表达式:(2若点B是抛物线上一点,且在抛物线对称轴左侧.过点B作x轴的平行线交抛物线千另一点C,连按BC.当BC=4时,求点B的坐标:(3若m>O,当抛物线在正方形内部的点的纵坐标y随x的增大而增大时,或者y随x的增大而减小时,求m的取值范围:3(4)当抛物线与正方形PQMN的边只有2个交点,且交点的纵坐标之差为一时,且接写出m4的值6.(2022湖南永州中考真题)已知关于X的函数y= ax2 +bx+c(1)若a.=l,函数的图象经过点(1,-4)和点(2,I),求该函数的表达式和最小值;(2)若a=l,b=-2, c=m十l时,函数的图象与X轴有交点,求m的取值范围.(3)阅读下面材料:设a>0,函数图象与X轴有两个不同的交点A,B,若A,8两点均在原点左侧,探究系数a, b, c应满足的条件,根据函数图像,思考以下三个方面:@因为函数的图象与X轴有两个不同的交点,所以6.=b2 -4ac> 0:@因为A,8两点在原点左侧,所以x=O对应图象上的点在X轴上方,即c>O:@上述两个条件还不能确保A,8两点均在原点左侧,我们可以通过抛物线的对称轴位置来b进一步限制抛物线的位置:即需-一又0.2a综上所述,系数a,b, c应满足的条件可归纳为:请根据上面阅谅材料,类比解决下而问题:a>O tJ.=li-4ac>0c>Ob -—<02a若函数y= ax2 -2x+3的图象在直线x=1的右侧与人轴有且只有一个交点,求U的取值范围.7.(2022湖南衡阳中考真题)如图,已知抛物线y=x'-x-2交X轴千A、B两点,将该抛物线位千X轴下方的部分沿X轴翻折,其余部分不变,得到的新图象记为“图象W",图象W交Y轴千点c.` ` \ `x, I I、一,,(])写出图象W位于线段AB上方部分对应的函数关系式:(2)若直线y=-x+b与图象W有三个交点,请结合图象,直按写出b的值:(3)p为X轴正半轴上一动点,过点P作PM ff y轴交直线BC千点M,交图象W于点N,是否存在这样的点P,使..CMN与60BC相似?若存在,求出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.专题18二次函数与几何交点间题1.(2023·黑龙江大庆中考真题)如图,二次函数y = a:x .2+bx+c的图象与X轴交千A,B两点,且自变量X 的部分取值与对应函数值Y如下表:X L -]。
中考压轴题中的二次函数⑶一.解答题(共3()小题)1.(2015*雅安校级一模)己知:如图,抛物线y= - x'+bx+c与x轴,y轴分别相交于点A (-1, 0),B (0, 3)两点,其顶点为D.(1)求该抛物线的解析式;(2)若该抛物线与x轴的另一个交点为E.求四边形ABDE的面积;(3)AAOB与ABDE是否和似?如果相似,请予以证明;如果不相似,请说明理由.2.(2()15・余姚市模拟)如果抛物线©的顶点在抛物线C2上,同时,抛物线C2的顶点在抛物线C]上,那么,我们称抛物线C|与C2关联.(1)已知抛物线①y=x2+2x - 1,判断下列抛物线②y=- X2+2X+1; ®y=x2+2x+l与已知抛物线①是否关联,并说明理由.(2)抛物线C】:y=| (x+1) —2,动点P的坐标为(t, 2),将抛物线绕点P (t, 2)旋转180。
得到抛物线C2,若抛物线Ci与C2关联,求抛物线C2的解析式.(3)A为抛物线Ci: y=g(x+l)2-2的顶点,B为与抛物线0关联的抛物线顶点,是否8存在以AB为斜边的等腰直角AABC,使其直角顶点C在y轴上?若存在,求出C点的坐标;若不存在,请说明理由.3.(2015*临淄区校级模拟)设抛物线y=ax2+bx・2与x轴交于两个不同的点A (・1, 0)、B (m, 0),与y轴交于点C.且ZACB=90度.(1)求m的值;(2)求抛物线的解析式,并验证点D (1, -3)是否在抛物线上:(3)已知过点A的直线y=x+l交抛物线于另一点E.问:在x轴上是否存在点P,使以点P、B、D为顶点的三角形与AAEB相似?若存在,请求出所有符合耍求的点P的坐标;若4.(2015*营口模拟)如图,二次函数尸-丄,+bx+c的图象经过点A (4, 0), B (・4,-4),且与y轴交于点C.(1)试求此二次函数的解析式;(2)试证明:ZBAO=ZCAO(H屮O是原点);(3)若P是线段AB±的一个动点(不与A、B重合),过P作y轴的平行线,分别交此二次函数图彖及x轴于Q、H两点,试问:是否存在这样的点P,便PH=2QH?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.5.(2()15・杭州模拟)己知经过原点的抛物线y=・2X2+4X(如图所示)与x的另一交点为A 现将它向右平移m (m>0)位,所得抛物线与x轴交于C、D点,与原抛物线交于点P (1)求点P的坐标(可用含m式子表示);(2)设APCD的面积为s,求s关于m关系式;(3)过点P作x轴的平行线交原抛物线于点E,交平移后的抛物线于点F.请问是否存在m,使以点E、0、A、F为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求出m的值;若不存在,6.(2()15・温州模拟)如图,已知抛物线y=ax2+bx+c经过A (0, 4), B (4, 0), C (・1, 0)三点.过点A作垂直于y轴的直线1.在抛物线上有一动点P,过点P作直线PQ平行于y轴交直线1于点Q ・连接AP.(1)求抛物线y=ax2+bx+c的解析式;(2)是否存在点P,使得以A、P、Q三点构成的三角形与AAOC相似?如果存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)当点P位于抛物线y=ax2+bx+c的对称轴的右狈9.若将AAPQ沿AP对折,点Q的对7.(2015*來凤县二模)如图1,在平面直角坐标系xOy屮,直线1: y=-|x+K与x轴、y轴分别交于点A和点B (0,・1),抛物线尸吉,+bx+c经过点B,且与直线1的另一个交点乙(2) 点D 在抛物线上,且点D 的横坐标为t (0<t<4).。
二次函数解答压轴题(62题)一、解答题1(2023·浙江绍兴·统考中考真题)已知二次函数y=-x2+bx+c.(1)当b=4,c=3时,①求该函数图象的顶点坐标.②当-1≤x≤3时,求y的取值范围.(2)当x≤0时,y的最大值为2;当x>0时,y的最大值为3,求二次函数的表达式.2(2023·浙江·统考中考真题)已知点-m,0和3m,0在二次函数y=ax2+bx+3(a,b是常数,a≠0)的图像上.(1)当m=-1时,求a和b的值;(2)若二次函数的图像经过点A n,3且点A不在坐标轴上,当-2<m<-1时,求n的取值范围;(3)求证:b2+4a=0.3(2023·浙江嘉兴·统考中考真题)在二次函数y=x2-2tx+3(t>0)中,(1)若它的图象过点(2,1),则t的值为多少?(2)当0≤x≤3时,y的最小值为-2,求出t的值:(3)如果A(m-2,a),B(4,b),C(m,a)都在这个二次函数的图象上,且a<b<3,求m的取值范围.4(2023·浙江杭州·统考中考真题)设二次函数y=ax2+bx+1,(a≠0,b是实数).已知函数值y和自变量x的部分对应取值如下表所示:x⋯-10123⋯y⋯m1n1p⋯(1)若m=4,求二次函数的表达式;(2)写出一个符合条件的x的取值范围,使得y随x的增大而减小.(3)若在m、n、p这三个实数中,只有一个是正数,求a的取值范围.5(2023·湖南常德·统考中考真题)如图,二次函数的图象与x轴交于A-1,0,B5,0两点,与y轴交于点C,顶点为D.O为坐标原点,tan∠ACO=1 5.(1)求二次函数的表达式;(2)求四边形ACDB的面积;(3)P是抛物线上的一点,且在第一象限内,若∠ACO=∠PBC,求P点的坐标.6(2023·山东烟台·统考中考真题)如图,抛物线y=ax2+bx+5与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,AB=4.抛物线的对称轴x=3与经过点A的直线y=kx-1交于点D,与x轴交于点E.(1)求直线AD及抛物线的表达式;(2)在抛物线上是否存在点M,使得△ADM是以AD为直角边的直角三角形?若存在,求出所有点M的坐标;若不存在,请说明理由;(3)以点B为圆心,画半径为2的圆,点P为⊙B上一个动点,请求出PC+1PA的最小值.27(2023·江苏苏州·统考中考真题)如图,二次函数y=x2-6x+8的图像与x轴分别交于点A,B(点A 在点B的左侧),直线l是对称轴.点P在函数图像上,其横坐标大于4,连接PA,PB,过点P作PM⊥l,垂足为M,以点M为圆心,作半径为r的圆,PT与⊙M相切,切点为T.(1)求点A,B的坐标;(2)若以⊙M的切线长PT为边长的正方形的面积与△PAB的面积相等,且⊙M不经过点3,2,求PM长的取值范围.8(2023·山东东营·统考中考真题)如图,抛物线过点O0,0,矩形ABCD的边AB在线段,E10,0OE上(点B在点A的左侧),点C,D在抛物线上,设B t,0,当t=2时,BC=4.(1)求抛物线的函数表达式;(2)当t为何值时,矩形ABCD的周长有最大值?最大值是多少?(3)保持t=2时的矩形ABCD不动,向右平移抛物线,当平移后的抛物线与矩形的边有两个交点G,H,且直线GH平分矩形ABCD的面积时,求抛物线平移的距离.9(2023·内蒙古通辽·统考中考真题)在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2+83x+c a≠0与x轴交于点A1,0和点B,与y轴交于点C0,-4.(1)求这条抛物线的函数解析式;(2)P是抛物线上一动点(不与点A,B,C重合),作PD⊥x轴,垂足为D,连接PC.①如图,若点P在第三象限,且tan∠CPD=2,求点P的坐标;②直线PD交直线BC于点E,当点E关于直线PC的对称点E 落在y轴上时,请直接写出四边形PECE 的周长.10(2023·四川自贡·统考中考真题)如图,抛物线y=-43x2+bx+4与x轴交于A(-3,0),B两点,与y轴交于点C.(1)求抛物线解析式及B,C两点坐标;(2)以A,B,C,D为顶点的四边形是平行四边形,求点D坐标;(3)该抛物线对称轴上是否存在点E,使得∠ACE=45°,若存在,求出点E的坐标;若不存在,请说明理由.11(2023·四川达州·统考中考真题)如图,抛物线y =ax 2+bx +c 过点A -1,0 ,B 3,0 ,C 0,3 .(1)求抛物线的解析式;(2)设点P 是直线BC 上方抛物线上一点,求出△PBC 的最大面积及此时点P 的坐标;(3)若点M 是抛物线对称轴上一动点,点N 为坐标平面内一点,是否存在以BC 为边,点B 、C 、M 、N 为顶点的四边形是菱形,若存在,请直接写出点N 的坐标;若不存在,请说明理由.12(2023·四川泸州·统考中考真题)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=ax2+2x+c与坐标轴分别相交于点A,B,C0,6三点,其对称轴为x=2.(1)求该抛物线的解析式;(2)点F是该抛物线上位于第一象限的一个动点,直线AF分别与y轴,直线BC交于点D,E.①当CD=CE时,求CD的长;②若△CAD,△CDE,△CEF的面积分别为S1,S2,S3,且满足S1+S3=2S2,求点F的坐标.13(2023·全国·统考中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=-x2+2x+c经过点A(0,1).点P,Q在此抛物线上,其横坐标分别为m,2m(m>0),连接AP,AQ.(1)求此抛物线的解析式.(2)当点Q与此抛物线的顶点重合时,求m的值.(3)当∠PAQ的边与x轴平行时,求点P与点Q的纵坐标的差.(4)设此抛物线在点A与点P之间部分(包括点A和点P)的最高点与最低点的纵坐标的差为h1,在点A与点Q之间部分(包括点A和点Q)的最高点与最低点的纵坐标的差为h2.当h2-h1=m时,直接写出m的值.14(2023·重庆·统考中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=14x2+bx+c与x轴交于点A,B,与y轴交于点C,其中B3,0,C0,-3.(1)求该抛物线的表达式;(2)点P是直线AC下方抛物线上一动点,过点P作PD⊥AC于点D,求PD的最大值及此时点P的坐标;(3)在(2)的条件下,将该抛物线向右平移5个单位,点E为点P的对应点,平移后的抛物线与y轴交于点F,Q为平移后的抛物线的对称轴上任意一点.写出所有使得以QF为腰的△QEF是等腰三角形的点Q的坐标,并把求其中一个点Q的坐标的过程写出来.15(2023·四川凉山·统考中考真题)如图,已知抛物线与x轴交于A1,0两点,与y轴交于和B-5,0点C.直线y=-3x+3过抛物线的顶点P.(1)求抛物线的函数解析式;(2)若直线x=m-5<m<0与抛物线交于点E,与直线BC交于点F.①当EF取得最大值时,求m的值和EF的最大值;②当△EFC是等腰三角形时,求点E的坐标.16(2023·四川成都·统考中考真题)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=ax2+c经过点P (4,-3),与y轴交于点A(0,1),直线y=kx(k≠0)与抛物线交于B,C两点.(1)求抛物线的函数表达式;(2)若△ABP是以AB为腰的等腰三角形,求点B的坐标;(3)过点M(0,m)作y轴的垂线,交直线AB于点D,交直线AC于点E.试探究:是否存在常数m,使得OD⊥OE始终成立?若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由.17(2023·安徽·统考中考真题)在平面直角坐标系中,点O是坐标原点,抛物线y=ax2+bx a≠0经过点A3,3,对称轴为直线x=2.(1)求a,b的值;(2)已知点B,C在抛物线上,点B的横坐标为t,点C的横坐标为t+1.过点B作x轴的垂线交直线OA于点D,过点C作x轴的垂线交直线OA于点E.(ⅰ)当0<t<2时,求△OBD与△ACE的面积之和;(ⅱ)在抛物线对称轴右侧,是否存在点B,使得以B,C,D,E为顶点的四边形的面积为32若存在,请求出点B的横坐标t的值;若不存在,请说明理由.18(2023·浙江金华·统考中考真题)如图,直线y =52x +5与x 轴,y 轴分别交于点A ,B ,抛物线的顶点P 在直线AB 上,与x 轴的交点为C ,D ,其中点C 的坐标为2,0 .直线BC 与直线PD 相交于点E .(1)如图2,若抛物线经过原点O .①求该抛物线的函数表达式;②求BEEC的值.(2)连接PC ,∠CPE 与∠BAO 能否相等?若能,求符合条件的点P 的横坐标;若不能,试说明理由.19(2023·湖南·统考中考真题)如图,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于A,B两点,与y轴交于C点,其中B1,0.,C0,3(1)求这个二次函数的表达式;(2)在二次函数图象上是否存在点P,使得S△PAC=S△ABC若存在,请求出P点坐标;若不存在,请说明理由;(3)点Q是对称轴l上一点,且点Q的纵坐标为a,当△QAC是锐角三角形时,求a的取值范围.20(2023·四川遂宁·统考中考真题)在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,抛物线y =14x 2+bx +c 经过点O (0,0),对称轴过点B (2,0),直线l 过点C 2,-2 ,且垂直于y 轴.过点B 的直线l 1交抛物线于点M 、N ,交直线l 于点Q ,其中点M 、Q 在抛物线对称轴的左侧.(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,当BM :MQ =3:5时,求点N 的坐标;(3)如图2,当点Q 恰好在y 轴上时,P 为直线l 1下方的抛物线上一动点,连接PQ 、PO ,其中PO 交l 1于点E ,设△OQE 的面积为S 1,△PQE 的面积为S 2.求S2S 1的最大值.21(2023·四川眉山·统考中考真题)在平面直角坐标系中,已知抛物线y =ax 2+bx +c 与x 轴交于点A -3,0 ,B 1,0 两点,与y 轴交于点C 0,3 ,点P 是抛物线上的一个动点.(1)求抛物线的表达式;(2)当点P 在直线AC 上方的抛物线上时,连接BP 交AC 于点D .如图1.当PDDB的值最大时,求点P 的坐标及PDDB的最大值;(3)过点P 作x 轴的垂线交直线AC 于点M ,连接PC ,将△PCM 沿直线PC 翻折,当点M 的对应点M '恰好落在y 轴上时,请直接写出此时点M 的坐标.22(2023·江西·统考中考真题)综合与实践问题提出:某兴趣小组开展综合实践活动:在Rt△ABC中,∠C=90°,D为AC上一点,CD=2,动点P 以每秒1个单位的速度从C点出发,在三角形边上沿C→B→A匀速运动,到达点A时停止,以DP为边作正方形DPEF设点P的运动时间为ts,正方形DPEF的而积为S,探究S与t的关系(1)初步感知:如图1,当点P由点C运动到点B时,①当t=1时,S=.②S关于t的函数解析式为.(2)当点P由点B运动到点A时,经探究发现S是关于t的二次函数,并绘制成如图2所示的图象请根据图象信息,求S关于t的函数解析式及线段AB的长.(3)延伸探究:若存在3个时刻t1,t2,t3(t1<t2<t3)对应的正方形DPEF的面积均相等.①t1+t2=;②当t3=4t1时,求正方形DPEF的面积.23(2023·新疆·统考中考真题)【建立模型】(1)如图1,点B 是线段CD 上的一点,AC ⊥BC ,AB ⊥BE ,ED ⊥BD ,垂足分别为C ,B ,D ,AB =BE .求证:△ACB ≌△BDE ;【类比迁移】(2)如图2,一次函数y =3x +3的图象与y 轴交于点A 、与x 轴交于点B ,将线段AB 绕点B 逆时针旋转90°得到BC 、直线AC 交x 轴于点D .①求点C 的坐标;②求直线AC 的解析式;【拓展延伸】(3)如图3,抛物线y =x 2-3x -4与x 轴交于A ,B 两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于C点,已知点Q (0,-1),连接BQ .抛物线上是否存在点M ,使得tan ∠MBQ =13,若存在,求出点M 的横坐标.24(2023·甘肃武威·统考中考真题)如图1,抛物线y=-x2+bx与x轴交于点A,与直线y=-x交于点B4,-4在y轴上.点P从点B出发,沿线段BO方向匀速运动,运动到点O时停止.,点C0,-4(1)求抛物线y=-x2+bx的表达式;(2)当BP=22时,请在图1中过点P作PD⊥OA交抛物线于点D,连接PC,OD,判断四边形OCPD 的形状,并说明理由.(3)如图2,点P从点B开始运动时,点Q从点O同时出发,以与点P相同的速度沿x轴正方向匀速运动,点P停止运动时点Q也停止运动.连接BQ,PC,求CP+BQ的最小值.25(2023·四川乐山·统考中考真题)已知x 1,y 1 ,x 2,y 2 是抛物C 1:y =-14x 2+bx (b 为常数)上的两点,当x 1+x 2=0时,总有y 1=y 2(1)求b 的值;(2)将抛物线C 1平移后得到抛物线C 2:y =-14(x -m )2+1(m >0).探究下列问题:①若抛物线C 1与抛物线C 2有一个交点,求m 的取值范围;②设抛物线C 2与x 轴交于A ,B 两点,与y 轴交于点C ,抛物线C 2的顶点为点E ,△ABC 外接圆的圆心为点F ,如果对抛物线C 1上的任意一点P ,在抛物线C 2上总存在一点Q ,使得点P 、Q 的纵坐标相等.求EF 长的取值范围.26(2023·内蒙古·统考中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y =-x 2+3x +1交y 轴于点A ,直线y =-13x +2交抛物线于B ,C 两点(点B 在点C 的左侧),交y 轴于点D ,交x 轴于点E .(1)求点D ,E ,C 的坐标;(2)F 是线段OE 上一点OF <EF ,连接AF ,DF ,CF ,且AF 2+EF 2=21.①求证:△DFC 是直角三角形;②∠DFC 的平分线FK 交线段DC 于点K ,P 是直线BC 上方抛物线上一动点,当3tan ∠PFK =1时,求点P 的坐标.27(2023·上海·统考中考真题)在平面直角坐标系xOy中,已知直线y=34x+6与x轴交于点A,y轴交于点B,点C在线段AB上,以点C为顶点的抛物线M:y=ax2+bx+c经过点B.(1)求点A,B的坐标;(2)求b,c的值;(3)平移抛物线M至N,点C,B分别平移至点P,D,联结CD,且CD∥x轴,如果点P在x轴上,且新抛物线过点B,求抛物线N的函数解析式.28(2023·江苏扬州·统考中考真题)在平面直角坐标系xOy中,已知点A在y轴正半轴上.(1)如果四个点0,0中恰有三个点在二次函数y=ax2(a为常数,且a≠0)的图象、-1,1、1,1、0,2上.①a=;②如图1,已知菱形ABCD的顶点B、C、D在该二次函数的图象上,且AD⊥y轴,求菱形的边长;③如图2,已知正方形ABCD的顶点B、D在该二次函数的图象上,点B、D在y轴的同侧,且点B在点D的左侧,设点B、D的横坐标分别为m、n,试探究n-m是否为定值.如果是,求出这个值;如果不是,请说明理由.(2)已知正方形ABCD的顶点B、D在二次函数y=ax2(a为常数,且a>0)的图象上,点B在点D的左侧,设点B、D的横坐标分别为m、n,直接写出m、n满足的等量关系式.29(2023·湖南岳阳·统考中考真题)已知抛物线Q1:y=-x2+bx+c与x轴交于A-3,0,B两点,交y 轴于点C0,3.(1)请求出抛物线Q1的表达式.(2)如图1,在y轴上有一点D0,-1,点E在抛物线Q1上,点F为坐标平面内一点,是否存在点E,F使得四边形DAEF为正方形?若存在,请求出点E,F的坐标;若不存在,请说明理由.(3)如图2,将抛物线Q1向右平移2个单位,得到抛物线Q2,抛物线Q2的顶点为K,与x轴正半轴交于点H,抛物线Q1上是否存在点P,使得∠CPK=∠CHK?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.30(2023·湖南永州·统考中考真题)如图1,抛物线y =ax 2+bx +c (a ,b ,c 为常数)经过点F 0,5 ,顶点坐标为2,9 ,点P x 1,y 1 为抛物线上的动点,PH ⊥x 轴于H ,且x 1≥52.(1)求抛物线的表达式;(2)如图1,直线OP :y =y 1x 1x 交BF 于点G ,求S △BPG S △BOG的最大值;(3)如图2,四边形OBMF 为正方形,PA 交y 轴于点E ,BC 交FM 的延长线于C ,且BC ⊥BE ,PH =FC ,求点P 的横坐标.31(2023·山东枣庄·统考中考真题)如图,抛物线y=-x2+bx+c经过A(-1,0),C(0,3)两点,并交x轴于另一点B,点M是抛物线的顶点,直线AM与轴交于点D.(1)求该抛物线的表达式;(2)若点H是x轴上一动点,分别连接MH,DH,求MH+DH的最小值;(3)若点P是抛物线上一动点,问在对称轴上是否存在点Q,使得以D,M,P,Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出所有满足条件的点Q的坐标;若不存在,请说明理由.32(2023·湖北随州·统考中考真题)如图1,平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx+c过点A(-1,0),B(2,0)和C(0,2),连接BC,点P(m,n)(m>0)为抛物线上一动点,过点P作PN⊥x轴交直线BC 于点M,交x轴于点N.(1)直接写出抛物线和直线BC的解析式;(2)如图2,连接OM,当△OCM为等腰三角形时,求m的值;(3)当P点在运动过程中,在y轴上是否存在点Q,使得以O,P,Q为顶点的三角形与以B,C,N为顶点的三角形相似(其中点P与点C相对应),若存在,直接写出点P和点Q的坐标;若不存在,请说明理由.33(2023·四川内江·统考中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y =ax 2+bx +c 与x 轴交于B 4,0 ,C -2,0 两点.与y 轴交于点A 0,-2 .(1)求该抛物线的函数表达式;(2)若点P 是直线AB 下方抛物线上的一动点,过点P 作x 轴的平行线交AB 于点K ,过点P 作y 轴的平行线交x 轴于点D ,求与12PK +PD 的最大值及此时点P 的坐标;(3)在抛物线的对称轴上是否存在一点M ,使得△MAB 是以AB 为一条直角边的直角三角形:若存在,请求出点M 的坐标,若不存在,请说明理由.34(2023·湖南·统考中考真题)已知二次函数y =ax 2+bx +c a >0 .(1)若a =1,c =-1,且该二次函数的图像过点2,0 ,求b 的值;(2)如图所示,在平面直角坐标系Oxy 中,该二次函数的图像与x 轴交于点A x 1,0 ,B x 2,0 ,且x 1<0<x 2,点D 在⊙O 上且在第二象限内,点E 在x 轴正半轴上,连接DE ,且线段DE 交y 轴正半轴于点F ,∠DOF =∠DEO ,OF =32DF .①求证:DO EO=23.②当点E 在线段OB 上,且BE =1.⊙O 的半径长为线段OA 的长度的2倍,若4ac =-a 2-b 2,求2a +b 的值.35(2023·山西·统考中考真题)如图,二次函数y =-x 2+4x 的图象与x 轴的正半轴交于点A ,经过点A 的直线与该函数图象交于点B 1,3 ,与y 轴交于点C .(1)求直线AB 的函数表达式及点C 的坐标;(2)点P 是第一象限内二次函数图象上的一个动点,过点P 作直线PE ⊥x 轴于点E ,与直线AB 交于点D ,设点P 的横坐标为m .①当PD =12OC 时,求m 的值;②当点P 在直线AB 上方时,连接OP ,过点B 作BQ ⊥x 轴于点Q ,BQ 与OP 交于点F ,连接DF .设四边形FQED 的面积为S ,求S 关于m 的函数表达式,并求出S 的最大值.36(2023·湖北武汉·统考中考真题)抛物线C1:y=x2-2x-8交x轴于A,B两点(A在B的左边),交y 轴于点C.(1)直接写出A,B,C三点的坐标;(2)如图(1),作直线x=t0<t<4,分别交x轴,线段BC,抛物线C1于D,E,F三点,连接CF.若△BDE 与△CEF相似,求t的值;(3)如图(2),将抛物线C1平移得到抛物线C2,其顶点为原点.直线y=2x与抛物线C2交于O,G两点,过OG的中点H作直线MN(异于直线OG)交抛物线C2于M,N两点,直线MO与直线GN交于点P.问点P是否在一条定直线上?若是,求该直线的解析式;若不是,请说明理由.37(2023·湖北宜昌·统考中考真题)如图,已知A(0,2),B(2,0).点E位于第二象限且在直线y=-2x 上,∠EOD=90°,OD=OE,连接AB,DE,AE,DB.(1)直接判断△AOB的形状:△AOB是三角形;(2)求证:△AOE≌△BOD;(3)直线EA交x轴于点C(t,0),t>2.将经过B,C两点的抛物线y1=ax2+bx-4向左平移2个单位,得到抛物线y2.①若直线EA与抛物线y1有唯一交点,求t的值;②若抛物线y2的顶点P在直线EA上,求t的值;③将抛物线y2再向下平移,2(t-1)2个单位,得到抛物线y3.若点D在抛物线y3上,求点D的坐标.38(2023·湖南郴州·统考中考真题)已知抛物线y=ax2+bx+4与x轴相交于点A1,0,与y,B4,0轴相交于点C.(1)求抛物线的表达式;(2)如图1,点P是抛物线的对称轴l上的一个动点,当△PAC的周长最小时,求PAPC的值;(3)如图2,取线段OC的中点D,在抛物线上是否存在点Q,使tan∠QDB=12若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.39(2023·湖北黄冈·统考中考真题)已知抛物线y =-12x 2+bx +c 与x 轴交于A ,B (4,0)两点,与y 轴交于点C (0,2),点P 为第一象限抛物线上的点,连接CA ,CB ,PB ,PC .(1)直接写出结果;b =,c =,点A 的坐标为,tan ∠ABC =;(2)如图1,当∠PCB =2∠OCA 时,求点P 的坐标;(3)如图2,点D 在y 轴负半轴上,OD =OB ,点Q 为抛物线上一点,∠QBD =90°,点E ,F 分别为△BDQ 的边DQ ,DB 上的动点,QE =DF ,记BE +QF 的最小值为m .①求m 的值;②设△PCB 的面积为S ,若S =14m 2-k ,请直接写出k 的取值范围.40(2023·湖南·统考中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+x+c经过点A-2,0和点B4,0,且与直线l:y=-x-1交于D、E两点(点D在点E的右侧),点M为直线l上的一动点,设点M 的横坐标为t.(1)求抛物线的解析式.(2)过点M作x轴的垂线,与拋物线交于点N.若0<t<4,求△NED面积的最大值.(3)抛物线与y轴交于点C,点R为平面直角坐标系上一点,若以B、C、M、R为顶点的四边形是菱形,请求出所有满足条件的点R的坐标.41(2023·四川·统考中考真题)如图1,在平面直角坐标系中,已知二次函数y=ax2+bx+4的图象与x 轴交于点A-2,0,B4,0,与y轴交于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)已知E为抛物线上一点,F为抛物线对称轴l上一点,以B,E,F为顶点的三角形是等腰直角三角形,且∠BFE=90°,求出点F的坐标;(3)如图2,P为第一象限内抛物线上一点,连接AP交y轴于点M,连接BP并延长交y轴于点N,在点P运动过程中,OM+12ON是否为定值?若是,求出这个定值;若不是,请说明理由.42(2023·山东聊城·统考中考真题)如图①,抛物线y=ax2+bx-9与x轴交于点A-3,0,,B6,0与y轴交于点C,连接AC,BC.点P是x轴上任意一点.(1)求抛物线的表达式;(2)点Q在抛物线上,若以点A,C,P,Q为顶点,AC为一边的四边形为平行四边形时,求点Q的坐标;(3)如图②,当点P m,0从点A出发沿x轴向点B运动时(点P与点A,B不重合),自点P分别作PE∥BC,交AC于点E,作PD⊥BC,垂足为点D.当m为何值时,△PED面积最大,并求出最大值.43(2023·湖北荆州·统考中考真题)已知:y关于x的函数y=a-2x+b.x2+a+1(1)若函数的图象与坐标轴有两个公共点,且a=4b,则a的值是;(2)如图,若函数的图象为抛物线,与x轴有两个公共点A-2,0,B4,0,并与动直线l:x=m(0<m<4)交于点P,连接PA,PB,PC,BC,其中PA交y轴于点D,交BC于点E.设△PBE的面积为S1,△CDE 的面积为S2.①当点P为抛物线顶点时,求△PBC的面积;②探究直线l在运动过程中,S1-S2是否存在最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,说明理由.44(2023·福建·统考中考真题)已知抛物线y=ax2+bx+3交x轴于A1,0,B3,0两点,M为抛物线的顶点,C,D为抛物线上不与A,B重合的相异两点,记AB中点为E,直线AD,BC的交点为P.(1)求抛物线的函数表达式;(2)若C4,3,D m,-3 4,且m<2,求证:C,D,E三点共线;(3)小明研究发现:无论C,D在抛物线上如何运动,只要C,D,E三点共线,△AMP,△MEP,△ABP中必存在面积为定值的三角形.请直接写出其中面积为定值的三角形及其面积,不必说明理由.45(2023·山东·统考中考真题)如图,直线y=-x+4交x轴于点B,交y轴于点C,对称轴为x=32的抛物线经过B,C两点,交x轴负半轴于点A.P为抛物线上一动点,点P的横坐标为m,过点P作x轴的平行线交抛物线于另一点M,作x轴的垂线PN,垂足为N,直线MN交y轴于点D.(1)求抛物线的解析式;(2)若0<m<32,当m为何值时,四边形CDNP是平行四边形?(3)若m<32,设直线MN交直线BC于点E,是否存在这样的m值,使MN=2ME?若存在,求出此时m 的值;若不存在,请说明理由.46(2023·山东·统考中考真题)已知抛物线y =-x 2+bx +c 与x 轴交于A ,B 两点,与y 轴交于点C 0,4 ,其对称轴为x =-32.(1)求抛物线的表达式;(2)如图1,点D 是线段OC 上的一动点,连接AD ,BD ,将△ABD 沿直线AD 翻折,得到△AB D ,当点B 恰好落在抛物线的对称轴上时,求点D 的坐标;(3)如图2,动点P 在直线AC 上方的抛物线上,过点P 作直线AC 的垂线,分别交直线AC ,线段BC 于点E ,F ,过点F 作FG ⊥x 轴,垂足为G ,求FG +2FP 的最大值.47(2023·辽宁大连·统考中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线C 1:y =x 2上有两点A 、B ,其中点A 的横坐标为-2,点B 的横坐标为1,抛物线C 2:y =-x 2+bx +c 过点A 、B .过A 作AC ∥x 轴交抛物线C 1另一点为点C .以AC 、12AC 长为边向上构造矩形ACDE .(1)求抛物线C 2的解析式;(2)将矩形ACDE 向左平移m 个单位,向下平移n 个单位得到矩形A C D E ,点C 的对应点C 落在抛物线C 1上.①求n 关于m 的函数关系式,并直接写出自变量m 的取值范围;②直线A E 交抛物线C 1于点P ,交抛物线C 2于点Q .当点E 为线段PQ 的中点时,求m 的值;③抛物线C 2与边E D 、A C 分别相交于点M 、N ,点M 、N 在抛物线C 2的对称轴同侧,当MN =2103时,求点C 的坐标.48(2023·湖南张家界·统考中考真题)如图,在平面直角坐标系中,已知二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交于点A-2,0.点D为线段BC上的一动点. 和点B6,0两点,与y轴交于点C0,6(1)求二次函数的表达式;(2)如图1,求△AOD周长的最小值;(3)如图2,过动点D作DP∥AC交抛物线第一象限部分于点P,连接PA,PB,记△PAD与△PBD的面积和为S,当S取得最大值时,求点P的坐标,并求出此时S的最大值.49(2023·黑龙江绥化·统考中考真题)如图,抛物线y1=ax2+bx+c的图象经过A(-6,0),B(-2,0),C (0,6)三点,且一次函数y=kx+6的图象经过点B.(1)求抛物线和一次函数的解析式.(2)点E,F为平面内两点,若以E、F、B、C为顶点的四边形是正方形,且点E在点F的左侧.这样的E,F两点是否存在?如果存在,请直接写出所有满足条件的点E的坐标:如果不存在,请说明理由.(3)将抛物线y1=ax2+bx+c的图象向右平移8个单位长度得到抛物线y2,此抛物线的图象与x轴交于M,N两点(M点在N点左侧).点P是抛物线y2上的一个动点且在直线NC下方.已知点P的横坐标为PD有最大值,最大值是多少?m.过点P作PD⊥NC于点D.求m为何值时,CD+1250(2023·四川南充·统考中考真题)如图1,抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)与x轴交于A-1,0,B3,0两点,与y轴交于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)点P在抛物线上,点Q在x轴上,以B,C,P,Q为顶点的四边形为平行四边形,求点P的坐标;(3)如图2,抛物线顶点为D,对称轴与x轴交于点E,过点K1,3的直线(直线KD除外)与抛物线交于G,H两点,直线DG,DH分别交x轴于点M,N.试探究EM⋅EN是否为定值,若是,求出该定值;若不是,说明理由.51(2023·四川宜宾·统考中考真题)如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于点A-4,0,且经、B2,0过点C-2,6.(1)求抛物线的表达式;(2)在x轴上方的抛物线上任取一点N,射线AN、BN分别与抛物线的对称轴交于点P、Q,点Q关于x轴的对称点为Q ,求△APQ 的面积;(3)点M是y轴上一动点,当∠AMC最大时,求M的坐标.52(2023·四川广安·统考中考真题)如图,二次函数y=x2+bx+c的图象交x轴于点A,B,交y轴于点C,点B的坐标为1,0,对称轴是直线x=-1,点P是x轴上一动点,PM⊥x轴,交直线AC于点M,交抛物线于点N.(1)求这个二次函数的解析式.(2)若点P在线段AO上运动(点P与点A、点O不重合),求四边形ABCN面积的最大值,并求出此时点P 的坐标.(3)若点P在x轴上运动,则在y轴上是否存在点Q,使以M、N、C、Q为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出所有满足条件的点Q的坐标;若不存在,请说明理由.。
一、二次函数 真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.已知,抛物线y=x 2+2mx(m 为常数且m≠0).(1)判断该抛物线与x 轴的交点个数,并说明理由.(2)若点A (-n+5,0),B(n-1,0)在该抛物线上,点M 为抛物线的顶点,求△ABM 的面积.(3)若点(2,p),(3,g ),(4,r)均在该抛物线上,且p<g<r ,求m 的取值范围.【答案】(1)抛物线与x 轴有2个交点,理由见解析;(2)△ABM 的面积为8;(3)m 的取值范围m>-2.5【解析】【分析】(1)首先算出根的判别式b 2-4ac 的值,根据偶数次幂的非负性,判断该值一定大于0,从而根据抛物线与x 轴交点个数与根的判别式的关系即可得出结论;(2)根据抛物线的对称性及A,B 两点的坐标特点求出抛物线的对称轴直线为x=2.从而再根据抛物线对称轴直线公式建立方程,求解算出m 的值,进而求出抛物线的解析式,得出A,B,M 三点的坐标,根据三角形的面积计算方法,即可算出答案;(3)方法一(图象法):根据抛物线的对称轴直线及开口方向判断出当对称轴在直线x=3的右边时,显然不符合题目条件;当对称轴在直线x=2的左边时,显然符合题目条件(如图2),从而列出不等式得出m 的取值范围;当对称轴在直线x=2和x=3之间时,满足3-(-m)>-m-2即可(如图3),再列出不等式得出m 的取值范围,综上所述,求出m 的取值范围;方法二(代数法):将三点的横坐标分贝代入抛物线的解析式,用含m 的式子表示出p,g,r ,再代入 p<g<r 即可列出关于m 的不等式组,求解即可。
【详解】(1)解:抛物线与x 轴有2个交点。
理由如下:∵m≠0,∴b 2-4ac =(2m )2-4×1×0=4m 2>0.∴抛物线与x 轴有2个交点(2)解:∵点A (-n+5,0),B(n-1,0)在抛物线上∴抛物线的对称轴x=5122n n -++-= ∴ 221m ⨯=2,即m=-2. ∴抛物线的表达式为y=x 2-4x .∴点A (0,0),点B (4,0)或点A (4,0),点B (0,0),点M (2,-4) ∴△ABM 的面积为12×4×4=8 (3)解:方法一(图象法):∵抛物线y=x 2+2mx 的对称轴为x=-m ,开口向上。
2023中考真题抢先练·数学二次函数的交点问题1.(2023自贡11题)经过A (2-3b ,m ),B (4b +c -1,m )两点的抛物线22122y x bx b c=-+-+(x 为自变量)与x 轴有交点,则线段AB 的长为()A.10B.12C.13D.15【推荐区域:陕西、福建】【参考答案】B 【解析】∵抛物线22122y x bx b c =-+-+的对称轴为直线122()2b bx b a =-=-=´-,且抛物线经过A (2-3b ,m ),B (4b +c -1,m )两点,∴23412b bc b -++-=,即1c b =-,∴原方程为221222y x bx b b =-+-+-,∵抛物线与x 轴有交点,∴240b ac D =-≥,即2214()(22)02b b b -´-´-+-≥,即2440b b -+≤,即()220b -≤,∴2b =,1211c b =-=-=,∴23264b -=-=-,418118b c +-=+-=∴()()41238412AB b c b =+---=--=.规律探索2.(2023重庆A 卷7题)用长度相同的木棍按如图所示的规律拼图案,其中第①个图案用了9根木棍,第②个图案用了14根木棍,第③个图案用了19根木棍,第④个图案用了24根木棍,…,按此规律排列下去,则第⑧个图案用的木棍根数是()第2题图A.39B.44C.49D.54【推荐区域:云南、江西】【参考答案】B 【解析】由题图可知,第①个图案中木棍根数为4+6-1=9(根),第②个图案中木棍根数为4+6×2-2=14(根),第③个图案中木棍根数为4+6×3-3=19(根),第④个图案中木棍根数为4+6×4-4=24(根),…,由此规律可知,第⑧个图案中木棍根数为4+6×8-8=44(根).全等三角形的判定与性质3.(2023乐山19题)如图,已知AB 与CD 相交于点O ,AC //BD ,AO =BO .求证:AC =BD .第3题图【推荐区域:云南、陕西、广西、广东】【参考答案】证明:∵//AC BD ,∴A B Ð=Ð.在AOC △和BOD △中,∵A B Ð=Ð,AO BO =,AOC BOD Ð=Ð,∴AOC △≌BOD △(ASA ),∴AC BD =.数据的统计与分析4.(2023自贡22题)某校为了解“世界读书日”主题活动开展情况,对本学期以来学生课外读书情况进行了随机抽样调查,所抽取的12名学生课外读书数量(单位:本)数据如下:2,4,5,4,3,5,3,4,1,3,2,4,第4题图(1)补全学生课外读书数量条形统计图;(2)请直接写出本次所抽取学生课外读书数量的众数、中位数和平均数;(3)该校有600名学生,请根据抽样调查的结果,估计本学期开学以来课外读书数量不少于3本的学生人数.【推荐区域:云南、陕西】【参考答案】解:(1)补全学生课外读书数量条形统计图如解图;第4题解图(2)4,72,103;【解法提示】∵本次所抽取学生课外读书数量的数据中出现次数最多的是4,∴众数是4.将本次所抽取的12名学生课外读书数量的数据,按照从小到大的顺序排列为:1,2,2,3,3,3,4,4,4,4,5,5.∵这组数据中位于中间的两位数是3,4,∴中位数是34722+=.平均数为:112233445210123x ´+´+´+´+´==.(3)34296006004501212++´=´=(名),∴该校有600名学生,估计本学期开学以来课外读书数量不少于3本的学生人数为450名.5.(2023重庆A 卷21题)为了解A 、B 两款品质相近的智能玩具飞机在一次充满电后运行的最长时间,有关人员分别随机调查了A 、B 两款智能玩具飞机各10架,记录下它们运行的最长时间(分钟),并对数据进行整理、描述和分析(运行最长时间用x 表示,共分为三组:合格60≤x <70,中等70≤x <80,优等x ≥80),下面给出了部分信息:A 款智能玩具飞机10架一次充满电后运行最长时间是:60,64,67,69,71,71,72,72,72,82.B 款智能玩具飞机10架一次充满电后运行最长时间属于中等的数据是:70,71,72,72,73.根据以上信息,解答下列问题:(1)上述图表中a=,b=,m=;(2)根据以上数据,你认为哪款智能玩具飞机运行性能更好?请说明理由(写出一条理由即可);(3)若某玩具仓库有A款智能玩具飞机200架、B款智能玩具飞机120架,估计两款智能玩具飞机运行性能在中等及以上的共有多少架?【推荐区域:云南、陕西、福建、河南、广东】【参考答案】解:(1)72,70.5,10;【解法提示】∵10架A款智能玩具飞机运行时间中72出现了3次,为最多次数,∴众数a=72;∵10架B款智能玩具飞机中性能为合格的飞机占比40%,∴飞机运行时间小于70分钟的数量为10×40%=4(架),∴排在第5,6位的数量为70,71,∴中位数b=70712+=70.5,∴B款智能玩具飞机性能为优等的数量为10-4-5=1(架),∴1%100%10m=´,解得m=10.(2)A款智能具飞机运行性能更好,理由如下(写出一条理由即可);①A款智能玩具飞机运行最长时间的中位数71大于B款智能玩具飞机运行最长时间的中位数70.5;②A款智能玩具飞机运行最长时间的众数72大于B款智能玩具飞机运行最长时间的众数67;B 款智能玩具飞机运行性能更好,理由如下:A 、B 两款智能玩具飞机运行长时间的平均数均为70,B 款智能玩具飞机运行最长时间的方差26.6小于A 款智能玩具飞机运行最长时间的方差30.4.(3)200×610+120×(1-40%)=192(架).答:估计两款智能玩具飞机运行性能在中等及以上的共有192架.一次函数的实际应用6.(2023达州22题)某县著名传统土特产品“豆笋”、“豆干”以“浓郁豆香,绿色健康”享誉全国,深受广大消费者喜爱,已知2件豆笋和3件豆干进货价为240元,3件豆笋和4件豆干进货价为340元.(1)分别求出每件豆笋、豆干的进价;(2)某特产店计划用不超过10440元购进豆笋、豆干共200件,且豆笋的数量不低于豆干数量的32,该特产店有哪几种进货方案?(3)若该特产店每件豆笋售价为80元,每件豆干售价为55元,在(2)的条件下,怎样进货可使该特产店获得利润最大,最大利润为多少元?【推荐区域:云南、陕西、福建、河南】【参考答案】解:(1)设豆笋、豆干的进价分别是a 元/件、b 元/件,则2324034340a b a b +=ìí+=î,解得6040a b =ìí=î,∴豆笋、豆干的进价分别是60元/件,40元/件.(2)设豆干购进n 件,则豆笋购进()200n -件,由题意可得4060(200)1044032002n n n n +-£ìïí-³ïî,解得7880n ££,∴78n =时,200122n -=,即豆干购进78件,则豆笋购进122件,79n =时,200121n -=,即豆干购进79件,则豆笋购进121件,80n =时,200120n -=,即豆干购进80件,则豆笋购进120件.(3)设总利润为W 元,豆干购进n 件,则(5540)(8060)(200)W n n =-+--54000n =-+由(1)可知,7880n ££且n 为整数,∵50-<,∴当7880n ££时,W 随n 的增大而减小,∴当78n =时,W 取最大值,为57840003610W =-´+=.此时,购进豆干购进78件,则豆笋购进122件,获得最大利润为3610元.几何测量问题7.(2023泸州22题)如图,某数学兴趣小组为了测量古树DE 的高度,采用了如下的方法:先从与古树底端D 在同一水平线上的点A 出发,沿斜面坡度为i =2AB 前进m 到达点B ,再沿水平方向继续前进一段距离后到达点C .在点C 处测得古树DE 的顶端E 的俯角为37°,底部D 的俯角为60°,求古树DE 的高度(参考数据:sin37°≈35,cos37°≈45,tan37°≈34,计算结果用根号表示,不取近似值).第7题图【推荐区域:陕西、河南】【参考答案】解:如解图,延长BC ,DE 交于点G ,过点B 作BF AD ^于点F ,第7题图则90AFB BFD Ð=Ð=°,∵斜面AB 的坡度为2:i =∴设2BF x =,则AF =,在Rt ABF 中,根据勾股定理得:222BF AF AB +=,即222(2))x +=,解得:20x =(负值已舍去),即()22040m BF =´=,∵BC 为水平方向,DE 为竖直方向,∴90BGD Ð=°,∵90BFD FDG BGD Ð=Ð=Ð=°,∴四边形BFDG 为矩形,∴40m DG BF ==,∵∠DCG=60°,∴在Rt DCG △中,3340340tan ==Ð=DCG DG CG ,∵37ECG Ð=°,∴在Rt ECG 中,EG =CG ·tan ∠ECG 310433340tan373340=´»°´=,∴(40DE DG EG =-=-.答:古树DE 的高度为(40-.切线的相关证明与计算8.(2023南充22题)如图,AB 与⊙O 相切于点A ,半径OC ∥AB ,BC 与⊙O 相交于点D ,连接AD .(1)求证:∠OCA =∠ADC .(2)若AD =2,tan B =13,求OC 的长.第8题图【推荐区域:云南、陕西、福建】【参考答案】解:(1)证明:如解图,连接OA交BC于点E.∵AB是⊙O的切线,∴∠OAB=90°.∵OC∥AB,∴∠AOC=∠OAB=90°.∵OC=OA,∴∠OCA=45°.∵∠ADC=12∠AOC=45°,∴∠OCA=∠ADC.第8题解图(2)解:如解图,过点A作AF⊥BC于点F.∵sin∠ADF=AF AD,∴AF=AD·sin∠ADF=2×2在Rt △ABF 中,tan B =13AF BF =,∴BF =3AF =.∴AB =.在Rt △ABE 中,tan B =AE AB =13,∴AE =13AB =3.∵OC ∥AB ,∴∠OCE =∠B ,∴tan ∠OCE =OE OC =13.设OC =r ,则OE =OA -AE =r -3,∴3(r -3)=r ,解得r OC .。
二次函数与几何交点问题1(2023·黑龙江大庆·中考真题)如图,二次函数y =ax 2+bx +c 的图象与x 轴交于A ,B 两点,且自变量x 的部分取值与对应函数值y 如下表:x ⋯-101234⋯y⋯-3-4-35⋯备用图(1)求二次函数y =ax 2+bx +c 的表达式;(3)若将线段AB 先向上平移3个单位长度,再向右平移1个单位长度,得到的线段与二次函数y =1t(ax 2+bx +c )的图象只有一个交点,其中t 为常数,请直接写出t 的取值范围.【详解】(1)解:由表格可知,二次函数y =ax 2+bx +c 的图象经过点-1,0 ,0,-3 ,1,-4 ,代入y =ax 2+bx +c 得到a -b +c =0c =-3a +b +c =-4 ,解得a =1b =-2c =-3,∴二次函数y =ax 2+bx +c 的表达式为y =x 2-2x -3;(3)由表格可知点A -1,0 、B 3,0 ,将线段AB 先向上平移3个单位长度,再向右平移1个单位长度,得到A 0,3 、B 4,3 ,由题意可得,二次函数y =1t (x 2-2x -3)=1t x -1 2-4t ,与线段A B 只有一个交点,当t >0时,抛物线y =1t (x 2-2x -3)=1t x -1 2-4t 开口向上,顶点1,-4t在A B 下方,当x =4时,1t(x 2-2x -3)≥y B ,即-3t<3,解得t ≤53,∴t ≤53,当x =0时,1t (x 2-2x -3)<y A,即-3t<3,解得t >-1,∴0<t≤53,此时满足题意,当t<0时,抛物线y=1t(x2-2x-3)=1tx-12-4t开口向下,顶点1,-4t在A B 上时,-4t=3,解得t=-4 3,此时满足题意,将点A 0,3代入y=1t(x2-2x-3)得到3=-3t,解得t=-1,将点B 4,3代入y=1t(x2-2x-3)得到3=1t(16-8-3),解得t=53,∴-1<t<0,此时满足题意,综上可知,-1<t≤53且t≠0或t=-43.2(2023·四川德阳·中考真题)已知:在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于点A(-4,0),B(2,0),与y 轴交于点C(0,-4).(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,如果把抛物线x轴下方的部分沿x轴翻折180°,抛物线的其余部分保持不变,得到一个新图象.当平面内的直线y=kx+6与新图象有三个公共点时,求k的值;【详解】(1)设抛物线的解析式为y=ax2+bx+c,∵C(0,-4),∴c=-4,y=ax2+bx-4,把A(-4,0),B(2,0)代入y=ax2+bx+c,得:16a-4b-4=0 4a+2b-4=0,解得:a=12 b=1,∴抛物线的解析式为y=12x2+x-4(2)∵直线表达式y=kx+6,∴直线经过定点0,6,∴将过点0,6的直线旋转观察和新图象的公共点情况∵把抛物线x轴下方的部分沿x轴翻折180°,抛物线的解析式为y=12x2+x-4,∴新图象表达式为:-4<x<2时,y=-12x2-x+4;x≤-4或x≥2时,y=12x2+x-4,如下图当直线y=kx+6与翻折上去的部分抛物线相切时,和新图象有三个公共点,联立y=-12x2-x+4y=kx+6,得:-12x2-x+4=kx+6,整理得:x2+21+kx+4=0Δ=0,41+k2-16=0,41+k2=16,1+k=±2,k=±2-1,k1=2-1=1时,即如上图所示,符合题意,k2=-2-1=-3时,如下图所示,经过点B,不符合题意,故舍去,如下图,当直线y=kx+6经过点A时,和新图象有三个公共点,把A (-4,0)代入y =kx +6,得:-4k +6=0,解得:k =32,综上所述,当平面内的直线y =kx +6与新图象有三个公共点时,k 的值为1或323(2023·山东济南·中考真题)在平面直角坐标系xOy 中,正方形ABCD 的顶点A ,B 在x 轴上,C 2,3 ,D -1,3 .抛物线y =ax 2-2ax +c a <0 与x 轴交于点E -2,0 和点F .(1)如图1,若抛物线过点C ,求抛物线的表达式和点F 的坐标;(2)如图2,在(1)的条件下,连接CF ,作直线CE ,平移线段CF ,使点C 的对应点P 落在直线CE 上,点F 的对应点Q 落在抛物线上,求点Q 的坐标;(3)若抛物线y =ax 2-2ax +c a <0 与正方形ABCD 恰有两个交点,求a 的取值范围.【答案】(1)y =-38x 2+34x +3,F 4,0 ;(2)-4,-6 ;(3)-13<a <0或-35<a <-38【分析】(1)将点C 2,3 ,E -2,0 代入抛物线y =ax 2-2ax +c ,利用待定系数法求出抛物线的表达式,再令y =0,求出x 值,即可得到点F 的坐标;(2)设直线CE 的表达式为y =kx +b ,将点C 2,3 ,E -2,0 代入解析式,利用待定系数法求出直线CE 的表达式为:y =34x +32,设点Q t ,-38t 2+34t +3 ,根据平移的性质,得到点P t -2,-38t 2+34t +6 ,将点P 代入y =34x +32,求出t 的值,即可得到点Q 的坐标;(3)根据正方形和点C 的坐标,得出BC =3,OB =2,OA =1,将E -2,0 代入y =ax 2-2ax +c ,求得y =ax 2-2ax -8a =a x -1 2-9a ,进而得到顶点坐标1,-9a ,分两种情况讨论:①当抛物线顶点在正方形内部时,②当抛物线与直线BC 交点在点C 上方,且与直线AD 交点在点D 下方时,分别列出不等式组求解,即可得到答案.【详解】(1)解:∵抛物线y =ax 2-2ax +c 过点C 2,3 ,E -2,0 ∴4a -4a +c =34a +4a +c =0 ,解得:a =-38c =3 ,∴抛物线表达式为y =-38x 2+34x +3,当y =0时,-38x 2+34x +3=0,解得:x 1=-2(舍去),x 2=4,∴F 4,0 ;(2)解:设直线CE 的表达式为y =kx +b ,∵直线过点C 2,3 ,E -2,0 ,∴2k +b =3-2k +b =0 ,解得:k =34b =32,∴直线CE 的表达式为:y =34x +32,∵点Q 在抛物线y =-38x 2+34x +3上,∴设点Q t ,-38t 2+34t +3 ,∵C 2,3 ,F 4,0 ,且PQ 由CF 平移得到,∴点Q 向左平移2个单位,向上平移3个单位得到点P t -2,-38t 2+34t +6 ,∵点P 在直线CE 上,∴将P t -2,-38t 2+34t +6 代入y =34x +32,∴34t -2 +32=-38t 2+34t +6,整理得:t 2=16,解得:t 1=-4,t 2=4(舍去),当x =-4时,y =-38×-4 2+34×-4 +3=-6∴Q 点坐标为-4,-6 ;(3)解:∵四边形ABCD 是正方形,C 2,3 ,∴BC =AB =3,OB =2,∴OA =AB -OB =1,∴点A 和点D 的横坐标为-1,点B 和点C 的横坐标为2,将E -2,0 代入y =ax 2-2ax +c ,得:c =-8a ,∴y =ax 2-2ax -8a =a x -1 2-9a ,∴顶点坐标为1,-9a ,①如图,当抛物线顶点在正方形内部时,与正方形有两个交点,∴-9a <3-9a >0,解得:-13<a <0;②如图,当抛物线与直线BC 交点在点C 上方,且与直线AD 交点在点D 下方时,与正方形有两个交点,∴a ×22-2a ×2-8a >3a ×-1 2-2a ×-1 -8a <3 ,解得:-35<a <-38,综上所述,a 的取值范围为-13<a <0或-35<a <-38.4(2023·山东日照·中考真题)在平面直角坐标系xOy 内,抛物线y =-ax 2+5ax +2a >0 交y 轴于点C ,过点C 作x 轴的平行线交该抛物线于点D .(1)求点C ,D 的坐标;(3)坐标平面内有两点E 1a,a +1,F 5,a +1 ,以线段EF 为边向上作正方形EFGH .①若a =1,求正方形EFGH 的边与抛物线的所有交点坐标;②当正方形EFGH 的边与该抛物线有且仅有两个交点,且这两个交点到x 轴的距离之差为52时,求a 的值.【分析】(1)先求出C 0,2 ,再求出抛物线对称轴,根据题意可知C 、D 关于抛物线对称轴对称,据此求出点D 的坐标即可;(3)分图3-1,图3-2,图3-3三种情况,利用到x轴的距离之差即为纵坐标之差结合正方形的性质列出方程求解即可.【详解】(1)解:在y=-ax2+5ax+2a>0中,当x=0时,y=2,∴C0,2,∵抛物线解析式为y=-ax2+5ax+2a>0,∴抛物线对称轴为直线x=-5a-2a =52,∵过点C作x轴的平行线交该抛物线于点D,∴C、D关于抛物线对称轴对称,∴D5,2;(3)解:①当a=1时,抛物线解析式为y=-x2+5x+2,E1,2,F5,2,∴EH=EF=FG=4,∴H1,6,G5,6,当x=1时,y=-12+5×1+2=6,∴抛物线y=-x2+5x+2恰好经过H1,6;∵抛物线对称轴为直线x=52,由对称性可知抛物线经过4,6,∴点4,6时抛物线与正方形的一个交点,又∵点F与点D重合,∴抛物线也经过点F5,2;综上所述,正方形EFGH的边与抛物线的所有交点坐标为1,6,4,6,5,2;②如图3-1所示,当抛物线与GH、GF分别交于T、D,∵当正方形EFGH的边与该抛物线有且仅有两个交点,且这两个交点到x轴的距离之差为52,∴点T的纵坐标为2+2.5=4.5,∴5-1a+a+1=4.5,∴a2+1.5a-1=0,解得a=-2(舍去)或a=0.5;如图3-2所示,当抛物线与GH 、EF 分别交于T 、S ,∵当正方形EFGH 的边与该抛物线有且仅有两个交点,且这两个交点到x 轴的距离之差为52,∴5-1a=2.5,解得a =0.4(舍去,因为此时点F 在点D 下方)如图3-3所示,当抛物线与EH 、EF 分别交于T 、S ,∵当正方形EFGH 的边与该抛物线有且仅有两个交点,且这两个交点到x 轴的距离之差为52,∴-a ⋅1a 2+5a ⋅1a+2=a +1+2.5,∴7-1a=a +3.5,∴a 2-3.5a +1=0,解得a =7+334或a =7-334(舍去);当x =52时,y =-ax 2+5ax +2=6.25a +2,当a =7+334时,6.25a +2>7-1a ,∴a =7+334不符合题意;综上所述,a =0.5.5(2022·吉林长春·中考真题)在平面直角坐标系中,抛物线y =x 2-bx (b 是常数)经过点2,0 .点A 在抛物线上,且点A 的横坐标为m (m ≠0).以点A 为中心,构造正方形PQMN ,PQ =2m ,且PQ ⊥x 轴.(1)求该抛物线对应的函数表达式:(2)若点B 是抛物线上一点,且在抛物线对称轴左侧.过点B 作x 轴的平行线交抛物线于另一点C ,连接BC .当BC =4时,求点B 的坐标;(3)若m >0,当抛物线在正方形内部的点的纵坐标y 随x 的增大而增大时,或者y 随x 的增大而减小时,求m 的取值范围;(4)当抛物线与正方形PQMN 的边只有2个交点,且交点的纵坐标之差为34时,直接写出m 的值.【答案】(1)y =x 2-2x (2)B -1,3(3)0<m ≤12或m ≥3(4)m =-38或m =12或m =32.【分析】(1)将点2,0 代入y =x 2-bx ,待定系数法求解析式即可求解;(2)设B m ,m 2-2m ,根据对称性可得C 2-m ,m 2-2m ,根据BC =4,即可求解;(3)根据题意分两种情况讨论,分别求得当正方形PQMN 点Q 在x 轴上时,此时M 与O 点重合,当PQ 经过抛物线的对称轴x =1时,进而观察图像即可求解;(4)根据题意分三种情况讨论,根据正方形的性质以及点的坐标位置,即可求解.【详解】(1)解:∵抛物线y =x 2-bx (b 是常数)经过点2,0 ∴4-2b =0解得b =2∴y =x 2-2x (2)如图,由y =x 2-2x =x -1 2-1则对称轴为直线x =1,设B m ,m 2-2m ,则C 2-m ,m 2-2m ∵BC =2-m -m =4解得m =-1∴B -1,3(3)∵点A 在抛物线上,且点A 的横坐标为m (m ≠0).以点A 为中心,构造正方形PQMN ,PQ =2m ,且PQ ⊥x 轴∴MN =PQ =2m ,且M ,N 在y 轴上,如图,①当抛物线在正方形内部的点的纵坐标y随x的增大而增大时,如图,当正方形PQMN点Q在x轴上时,此时M与O点重合,∵PN=PQ∴OP的解析式为y=x∴A m,m代入y=x2-2x,将A m,m即m2-2m-m=0解得m1=0,m2=3∵m>0∴A3,3观察图形可知,当m≥3时,抛物线在正方形内部的点的纵坐标y随x的增大而增大;②当抛物线在正方形内部的点的纵坐标y随x的增大而减小时,当PQ经过抛物线的对称轴x=1时,∵MQ=PQ=2m ,m>0∴2m=1解得m=1 2,观察图形可知,当0<m≤12时,抛物线在正方形内部的点的纵坐标y随x的增大而增大;综上所述,m的取值范围为0<m≤12或m≥3(4)①如图,设正方形与抛物线的交点分别为E,F,当y E-y F=34时,则MN=3 4∵A是正方形PQMN的中心,A m,m2-2m∴x A =12MN=38即m=-3 8②如图,当A点在抛物线对称轴左侧,y轴右侧时,∵A m,m2-2m∴MN=2m∴y E=y A+12MN=y A+m=m2-2m+m=m2-m∵交点的纵坐标之差为34,∴F的纵坐标为m2-m-34∵F的横坐标为MQ=PQ=2m∴F 2m ,m 2-m -34∵F 在抛物线y =x 2-2x 上,∴m 2-m -34=2m 2-2×2m 解得m =12③当A 在抛物线对称轴的右侧时,正方形与抛物线的交点分别为O ,S ,设直线AM 交x 轴于点T ,如图,则y N =y S =34∴OM =OT =34即M 0,34 ,N 34,0 设直线MN 解析式为y =kx +b ,则34k +b =0b =34,解得k =-1b =34 ∴直线MN 解析式为y =-x +34联立y =x 2-2x解得x 1=32,x 2=-12(舍去)即A 的横坐标为32,即m =32,综上所述,m =-38或m =12或m =32.【点睛】本题考查了二次函数的综合问题,二次函数的对称性,正方形的性质,掌握二次函数图像的性质是解题的关键.6(2022·湖南永州·中考真题)已知关于x 的函数y =ax 2+bx +c .(1)若a =1,函数的图象经过点1,-4 和点2,1 ,求该函数的表达式和最小值;(2)若a =1,b =-2,c =m +1时,函数的图象与x 轴有交点,求m 的取值范围.(3)阅读下面材料:设a >0,函数图象与x 轴有两个不同的交点A ,B ,若A ,B 两点均在原点左侧,探究系数a ,b ,c 应满足的条件,根据函数图像,思考以下三个方面:①因为函数的图象与x 轴有两个不同的交点,所以Δ=b 2-4ac >0;②因为A ,B 两点在原点左侧,所以x =0对应图象上的点在x 轴上方,即c >0;③上述两个条件还不能确保A ,B 两点均在原点左侧,我们可以通过抛物线的对称轴位置来进一步限制抛物线的位置:即需-b 2a<0.综上所述,系数a ,b ,c 应满足的条件可归纳为:a >0Δ=b 2-4ac >0c >0-b 2a <0请根据上面阅读材料,类比解决下面问题:若函数y =ax 2-2x +3的图象在直线x =1的右侧与x 轴有且只有一个交点,求a 的取值范围.【答案】(1)y =x 2+2x +1或y =x +1 2,0(2)m ≤0(3)-1<a ≤0或a =13【分析】(1)利用待定系数法即可求得函数解析式,然后化顶点式即可求得最小值;(2)利用函数的图象与x 轴有交点△≥0,即可得出结论;(3)根据a >0、a =0、a <0,分别讨论,再利用△,x =1处函数值的正负、函数对称轴画出草图,结合图象分析即可.【详解】(1)根据题意,得1+b +c =-44+2b +c =1a =1解之,得a =1b =2c =-7,所以y =x 2+2x -7=x +1 2-8函数的表达式y =x 2+2x -7或y =x +1 2-8,当x =-1时,y 的最小值是-8.(2)根据题意,得y =x 2-2x +m +1而函数的图象与x 轴有交点,所以Δ=b 2-4ac =-2 2-4m +1 ≥0所以m ≤0.(3)函数y =ax 2-2x +3的图象图1:a <0-2 2-12a >0--22a <1a -2+3>0即a <0a <13a >1a >-1 ,所以,a 的值不存在.图2:a <0-2 2-12a >0--22a >1a -2+3>0即a <0a <13a <1a >-1 的值-1<a <0.图3:a <0-2 2-12a =0--22a >1a -2+3<0即a <0a =13a <1a <-1 所以a 的值不存在图4:a >0-2 2-12a >0--22a >1a -2+3<0即a >0a <13a <1a <-1 所以a 的值不存在.图5:a >0-2 2-12a =0--22a >1a -2+3>0即a >0a =13a <1a >-1所以a的值为1 3图6:y=-2x+3函数与x轴的交点为 1.5,0所以a的值为0成立.综上所述,a的取值范围是-1<a≤0或a=1 3.【点睛】本题考查二次函数的应用.(1)中掌握待定系数法是解题关键;(2)中掌握二次函数与x轴交点个数与△的关系是解题关键;(3)中需注意分类讨论,结合图象分析更加直观.7(2022·湖南衡阳·中考真题)如图,已知抛物线y=x2-x-2交x轴于A、B两点,将该抛物线位于x 轴下方的部分沿x轴翻折,其余部分不变,得到的新图象记为“图象W”,图象W交y轴于点C.(1)写出图象W位于线段AB上方部分对应的函数关系式;(2)若直线y=-x+b与图象W有三个交点,请结合图象,直接写出b的值;(3)P为x轴正半轴上一动点,过点P作PM∥y轴交直线BC于点M,交图象W于点N,是否存在这样的点P,使△CMN与△OBC相似?若存在,求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+x+2-1<x<2(2)b=2或b=3(3)存在,1,0或1+172,0或1+5,0【分析】(1)先求出点A、B、C坐标,再利用待定系数法求解函数关系式即可;(2)联立方程组,由判别式△=0求得b值,结合图象即可求解;(3)根据相似三角形的性质分∠CNM=90°和∠NCM=90°讨论求解即可.【详解】(1)解:由翻折可知:C0,2.令x2-x-2=0,解得:x1=-1,x2=2,∴A-1,0,B2,0,设图象W的解析式为y=a x+1x-2,代入C0,2,解得a=-1,∴对应函数关系式为y=-x+1x-2=-x2+x+2-1<x<2.(2)解:联立方程组y=-x+by=-x2+x+2 ,整理,得:x2-2x+b-2=0,由△=4-4(b-2)=0得:b=3,此时方程有两个相等的实数根,由图象可知,当b=2或b=3时,直线y=-x+b与图象W有三个交点;(3)解:存在.如图1,当CN∥OB时,△OBC∽△NMC,此时,N与C关于直线x=12对称,∴点N的横坐标为1,∴P1,0;如图2,当CN∥OB时,△OBC∽△NMC,此时,N点纵坐标为2,由x2-x-2=2,解得x1=1+172,x2=1-172(舍),∴N的横坐标为1+172,所以P1+172,0 ;如图3,当∠NCM=90°时,△OBC∽△CMN,此时,直线CN的解析式为y=x+2,联立方程组:y=x+2y=x2-x-2,解得x1=1+5,x2=1-5(舍),∴N的横坐标为1+5,所以P1+5,0,因此,综上所述:P点坐标为1,0或1+172,0或1+5,0.【点睛】本题考查二次函数的综合,涉及翻折性质、待定系数法求二次函数解析式、二次函数与一次函数的图象交点问题、相似三角形的性质、解一元二次方程等知识,综合体现数形结合思想和分类讨论思想的运用,属于综合题型,有点难度.。
2024年中考数学高频压轴题训练——二次函数压轴题(角度问题)(1)求抛物线的解析式;(2)抛物线上是否存在点,使P存在,请说明理由.(1)求该抛物线的函数表达式;(2)在直线上是否存在点,使说明理由.(3)为第一象限内抛物线上的一个动点,且在直线,垂足为,以点为圆心,,且不经过点l C P PM l ⊥M M 2PAB PT S =V M e (4.如图,已知顶点为的抛物线与x 轴交于A ,B 两点,且.(1)求点B 的坐标;(2)求二次函数的解析式;(3)作直线,问抛物线上是否存在点M ,使得,若存在,求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.5.如图,抛物线与x 轴交于A 、B 两点,,,与y 轴交于点C ,连接.()0,6C -()20y ax b a =+≠OC OB =()20y ax b a =+≠CB ()20y ax b a =+≠15MCB ∠=︒24y ax bx =+-()2,0A -()8,0B AC BC 、(1)求抛物线的解析式;(2)求证:;(3)点P 在抛物线上,且,求点P的坐标.6.如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线与x 轴交于、两点,与y 轴交于点C ,连接.(1)求抛物线的解析式;(2)在对称轴上是否存在一点M ,使,若存在,请求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)若点P 是直线下方的抛物线上的一个动点,作于点D ,当的值最大时,求此时点P 的坐标及的最大值.∠=∠ACO ABC PCB ACO ∠=∠()230y ax bx a =+-≠()3,0A ()1,0B -AC MCA MAC ∠=∠AC PD AC ⊥PD PD(1)试求抛物线的解析式;(2)点P 是直线下方抛物线上一动点,当的面积最大时,求点P 的坐标;(3)若M 是抛物线上一点,且,请直接写出点M 的坐标.BC BCP V MCB ABC ∠=∠(1)求此抛物线的解析式;(2)点E 是AC 延长线上一点,的平分线CD 交⊙于点D ,连接BD ,求点D 的坐标;(3)在(2)的条件下,抛物线上是否存在点P ,使得?如果存在,请求出点P 的坐标;如果不存在,请说明理由.9.综合与实践:如图,抛物线与x 轴交于点和点,与y 轴交于点C ,连接,点D 在抛物线上.(1)求抛物线的解析式;(2)小明探究点D 位置时发现:如图1,点D 在第一象限内的抛物线上,连接,,面积存在最大值,请帮助小明求出面积的最大值;(3)小明进一步探究点D 位置时发现:点D 在抛物线上移动,连接,存在BCE ∠O 'PDB CBD ∠=∠22y ax bx =++()1,0A -()4,0B BC BD CD BCD △BCD △CD(1)求抛物线的解析式.(2)如图1,过点D 作轴,垂足为M ,点P 在直线P 作,,求的最大值,以及此时点(3)将原抛物线沿射线方向平移个单位长度,在平移后的抛物线上存在点得,请写出所有符合条件的点G 的横坐标,并写出其中一个的求解过DM x ⊥PE AD ⊥PF DM ⊥2PE PF +CA 5245CAG ∠=︒(1)填空:___________,___________;(2)点为直线上方抛物线上一动点.①连接、,设直线交线段于点,求的最大值;②过点作于点,连接,是否存在点,使得中的,若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.(1)求抛物线的解析式;b =c =D AC BC CD BD AC E DE EBD DF AC ⊥F CD D CDF V 2DCF BAC ∠=∠D(1)求抛物线的解析式;(2)抛物线上是否存在点D ,使得?若存在,求出所有点不存在,请说明理由;(3)如图2,点E 是点B 关于抛物线对称轴的对称点,点F 是直线OB 动点,EF 与直线OB 交于点G .设和的面积分别为值.DOB OBC ∠=∠BFG V BEG V S14.如图,在平面直角坐标系中,点为坐标原点,抛物线与轴交于、两点且点,,与轴的负半轴交于点,.(1)求此抛物线的解析式;(2)在(1)的条件下,连接,点为直线下方的抛物线上的一点,过点作交于点,交直线于点,若,求点的坐标.(3)在(1)的条件下,点为该抛物线的顶点,过点作轴的平行线交抛物线于另一点,过点作于点,该抛物线对称轴右侧的抛物线上有一点,连接交于点,当时,求的度数.15.已知抛物线与轴相交于点,,与轴相交于点.O 2y x bx c =++x A B (3B 0)y C OB OC =AC P BC P PQ AC ∥AB Q BC D PD DQ =P D C x R R RH AB ⊥H M DM RH Q 2MQ RQ =MQH ∠24y ax bx =++x ()1,0A ()4,0B y C参考答案:的值最大时,此时,。
面积类1.如图,已知抛物线经过点A(﹣1,0)、B(3,0)、C(0,3)三点.(1)求抛物线的解析式.(2)点M是线段BC上的点(不与B,C重合),过M作MN∥y轴交抛物线于N,若点M 的横坐标为m,请用m的代数式表示MN的长.(3)在(2)的条件下,连接NB、NC,是否存在m,使△BNC的面积最大?若存在,求m 的值;若不存在,说明理由.考点:二次函数综合题.专题:压轴题;数形结合.分析:(1)已知了抛物线上的三个点的坐标,直接利用待定系数法即可求出抛物线的解析式.(2)先利用待定系数法求出直线BC的解析式,已知点M的横坐标,代入直线BC、抛物线的解析式中,可得到M、N点的坐标,N、M纵坐标的差的绝对值即为MN的长.(3)设MN交x轴于D,那么△BNC的面积可表示为:S△BNC=S△MNC+S△MNB=MN(OD+DB)=MN?OB,MN的表达式在(2)中已求得,OB的长易知,由此列出关于S△BNC、m的函数关系式,根据函数的性质即可判断出△BNC是否具有最大值.解答:解:(1)设抛物线的解析式为:y=a(x+1)(x﹣3),则:a(0+1)(0﹣3)=3,a=﹣1;∴抛物线的解析式:y=﹣(x+1)(x﹣3)=﹣x2+2x+3.(2)设直线BC的解析式为:y=kx+b,则有:,解得;故直线BC的解析式:y=﹣x+3.已知点M的横坐标为m,MN∥y,则M(m,﹣m+3)、N(m,﹣m2+2m+3);∴故MN=﹣m2+2m+3﹣(﹣m+3)=﹣m2+3m(0<m<3).(3)如图;∵S△BNC=S△MNC+S△MNB=MN(OD+DB)=MN?OB,∴S△BNC=(﹣m2+3m)?3=﹣(m﹣)2+(0<m<3);∴当m=时,△BNC的面积最大,最大值为.2.如图,抛物线的图象与x轴交于A、B两点,与y轴交于C 点,已知B点坐标为(4,0).(1)求抛物线的解析式;(2)试探究△ABC的外接圆的圆心位置,并求出圆心坐标;(3)若点M是线段BC下方的抛物线上一点,求△MBC的面积的最大值,并求出此时M 点的坐标.考点:二次函数综合题..专题:压轴题;转化思想.分析:(1)该函数解析式只有一个待定系数,只需将B点坐标代入解析式中即可.(2)首先根据抛物线的解析式确定A点坐标,然后通过证明△ABC是直角三角形来推导出直径AB和圆心的位置,由此确定圆心坐标.(3)△MBC的面积可由S△MBC=BC×h表示,若要它的面积最大,需要使h取最大值,即点M到直线BC的距离最大,若设一条平行于BC的直线,那么当该直线与抛物线有且只有一个交点时,该交点就是点M.解答:解:(1)将B(4,0)代入抛物线的解析式中,得:0=16a﹣×4﹣2,即:a=;∴抛物线的解析式为:y=x2﹣x﹣2.(2)由(1)的函数解析式可求得:A(﹣1,0)、C(0,﹣2);∴OA=1,OC=2,OB=4,即:OC2=OA?OB,又:OC⊥AB,∴△OAC∽△OCB,得:∠OCA=∠OBC;∴∠ACB=∠OCA+∠OCB=∠OBC+∠OCB=90°,∴△ABC为直角三角形,AB为△ABC外接圆的直径;所以该外接圆的圆心为AB的中点,且坐标为:(,0).(3)已求得:B(4,0)、C(0,﹣2),可得直线BC的解析式为:y=x﹣2;设直线l∥BC,则该直线的解析式可表示为:y=x+b,当直线l与抛物线只有一个交点时,可列方程:x+b=x2﹣x﹣2,即:x2﹣2x﹣2﹣b=0,且△=0;∴4﹣4×(﹣2﹣b)=0,即b=﹣4;∴直线l:y=x﹣4.所以点M即直线l和抛物线的唯一交点,有:,解得:即M(2,﹣3).过M点作MN⊥x轴于N,S△BMC=S梯形OCMN+S△MNB﹣S△OCB=×2×(2+3)+×2×3﹣×2×4=4.平行四边形类3.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+mx+n经过点A(3,0)、B(0,﹣3),点P 是直线AB上的动点,过点P作x轴的垂线交抛物线于点M,设点P的横坐标为t.(1)分别求出直线AB和这条抛物线的解析式.(2)若点P在第四象限,连接AM、BM,当线段PM最长时,求△ABM的面积.(3)是否存在这样的点P,使得以点P、M、B、O为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请直接写出点P的横坐标;若不存在,请说明理由.考点:二次函数综合题;解一元二次方程-因式分解法;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;三角形的面积;平行四边形的判定..专题:压轴题;存在型.分析:(1)分别利用待定系数法求两函数的解析式:把A(3,0)B(0,﹣3)分别代入y=x2+mx+n 与y=kx+b,得到关于m、n的两个方程组,解方程组即可;(2)设点P的坐标是(t,t﹣3),则M(t,t2﹣2t﹣3),用P点的纵坐标减去M的纵坐标得到PM的长,即PM=(t﹣3)﹣(t2﹣2t﹣3)=﹣t2+3t,然后根据二次函数的最值得到当t=﹣=时,PM最长为=,再利用三角形的面积公式利用S△ABM=S△BPM+S△APM计算即可;(3)由PM∥OB,根据平行四边形的判定得到当PM=OB时,点P、M、B、O为顶点的四边形为平行四边形,然后讨论:当P在第四象限:PM=OB=3,PM最长时只有,所以不可能;当P在第一象限:PM=OB=3,(t2﹣2t﹣3)﹣(t﹣3)=3;当P在第三象限:PM=OB=3,t2﹣3t=3,分别解一元二次方程即可得到满足条件的t的值.解答:解:(1)把A(3,0)B(0,﹣3)代入y=x2+mx+n,得解得,所以抛物线的解析式是y=x2﹣2x﹣3.设直线AB的解析式是y=kx+b,把A(3,0)B(0,﹣3)代入y=kx+b,得,解得,所以直线AB的解析式是y=x﹣3;(2)设点P的坐标是(t,t﹣3),则M(t,t2﹣2t﹣3),因为p在第四象限,所以PM=(t﹣3)﹣(t2﹣2t﹣3)=﹣t2+3t,当t=﹣=时,二次函数的最大值,即PM最长值为=,则S△ABM=S△BPM+S△APM==.(3)存在,理由如下:∵PM∥OB,∴当PM=OB时,点P、M、B、O为顶点的四边形为平行四边形,①当P在第四象限:PM=OB=3,PM最长时只有,所以不可能有PM=3.②当P在第一象限:PM=OB=3,(t2﹣2t﹣3)﹣(t﹣3)=3,解得t1=,t2=(舍去),所以P点的横坐标是;③当P在第三象限:PM=OB=3,t2﹣3t=3,解得t1=(舍去),t2=,所以P 点的横坐标是.所以P点的横坐标是或.4.如图,在平面直角坐标系中放置一直角三角板,其顶点为A(0,1),B(2,0),O(0,0),将此三角板绕原点O逆时针旋转90°,得到△A′B′O.(1)一抛物线经过点A′、B′、B,求该抛物线的解析式;(2)设点P是在第一象限内抛物线上的一动点,是否存在点P,使四边形PB′A′B的面积是△A′B′O面积4倍?若存在,请求出P的坐标;若不存在,请说明理由.(3)在(2)的条件下,试指出四边形PB′A′B是哪种形状的四边形?并写出四边形PB′A′B 的两条性质.考点:二次函数综合题..专题:压轴题.分析:(1)利用旋转的性质得出A′(﹣1,0),B′(0,2),再利用待定系数法求二次函数解析式即可;(2)利用S四边形PB′A′B=S△B′OA′+S△PB′O+S△POB,再假设四边形PB′A′B的面积是△A′B′O面积的4倍,得出一元二次方程,得出P点坐标即可;(3)利用P点坐标以及B点坐标即可得出四边形PB′A′B为等腰梯形,利用等腰梯形性质得出答案即可.解答:解:(1)△A′B′O是由△ABO绕原点O逆时针旋转90°得到的,又A(0,1),B(2,0),O(0,0),∴A′(﹣1,0),B′(0,2).方法一:设抛物线的解析式为:y=ax2+bx+c(a≠0),∵抛物线经过点A′、B′、B,∴,解得:,∴满足条件的抛物线的解析式为y=﹣x2+x+2.方法二:∵A′(﹣1,0),B′(0,2),B(2,0),设抛物线的解析式为:y=a(x+1)(x﹣2)将B′(0,2)代入得出:2=a(0+1)(0﹣2),解得:a=﹣1,故满足条件的抛物线的解析式为y=﹣(x+1)(x﹣2)=﹣x2+x+2;(2)∵P为第一象限内抛物线上的一动点,设P(x,y),则x>0,y>0,P点坐标满足y=﹣x2+x+2.连接PB,PO,PB′,∴S四边形PB′A′B=S△B′OA′+S△PB′O+S△POB,=×1×2+×2×x+×2×y,=x+(﹣x2+x+2)+1,=﹣x2+2x+3.∵A′O=1,B′O=2,∴△A′B′O面积为:×1×2=1,假设四边形PB′A′B的面积是△A′B′O面积的4倍,则4=﹣x2+2x+3,即x2﹣2x+1=0,解得:x1=x2=1,此时y=﹣12+1+2=2,即P(1,2).∴存在点P(1,2),使四边形PB′A′B的面积是△A′B′O面积的4倍.(3)四边形PB′A′B为等腰梯形,答案不唯一,下面性质中的任意2个均可.①等腰梯形同一底上的两个内角相等;②等腰梯形对角线相等;③等腰梯形上底与下底平行;④等腰梯形两腰相等.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(10分)或用符号表示:PB.﹣﹣﹣﹣﹣﹣①∠B′A′B=∠PBA′或∠A′B′P=∠BPB′;②P A′=B′B;③B′P∥A′B;④B′A′=﹣﹣﹣﹣(10分)5.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;(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;(3)在直线l上是否存在一点P,使以点P、A、B、D为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求点P的坐标;若不存在,请说明理由.考点:二次函数综合题..专题:压轴题;分类讨论.分析:(1)先根据抛物线的解析式得出其对称轴,由此得到顶点A的横坐标,然后代入直线l的解析式中即可求出点A的坐标.(2)由A点坐标可确定抛物线的解析式,进而可得到点B的坐标.则AB、AD、BD三边的长可得,然后根据边长确定三角形的形状.(3)若以点P、A、B、D为顶点的四边形是平行四边形,应分①AB为对角线、②AD为对角线两种情况讨论,即①AD PB、②AB PD,然后结合勾股定理以及边长的等量关系列方程求出P点的坐标.解答:解:(1)∵顶点A的横坐标为x=﹣=1,且顶点A在y=x﹣5上,∴当x=1时,y=1﹣5=﹣4,∴A(1,﹣4).(2)△ABD是直角三角形.将A(1,﹣4)代入y=x2﹣2x+c,可得,1﹣2+c=﹣4,∴c=﹣3,∴y=x2﹣2x﹣3,∴B(0,﹣3)当y=0时,x2﹣2x﹣3=0,x1=﹣1,x2=3∴C(﹣1,0),D(3,0),BD2=OB2+OD2=18,AB2=(4﹣3)2+12=2,AD2=(3﹣1)2+42=20,BD2+AB2=AD2,∴∠ABD=90°,即△ABD是直角三角形.(3)存在.由题意知:直线y=x﹣5交y轴于点E(0,﹣5),交x轴于点F(5,0)∴OE=OF=5,又∵OB=OD=3∴△OEF与△OBD都是等腰直角三角形∴BD∥l,即P A∥BD则构成平行四边形只能是P ADB或P ABD,如图,过点P作y轴的垂线,过点A作x轴的垂线交过P且平行于x轴的直线于点G.设P(x1,x1﹣5),则G(1,x1﹣5)则PG=|1﹣x1|,AG=|5﹣x1﹣4|=|1﹣x1|P A=BD=3由勾股定理得:(1﹣x1)2+(1﹣x1)2=18,x12﹣2x1﹣8=0,x1=﹣2或4∴P(﹣2,﹣7)或P(4,﹣1),存在点P(﹣2,﹣7)或P(4,﹣1)使以点A、B、D、P为顶点的四边形是平行四边形.周长类6.如图,Rt△ABO的两直角边OA、OB分别在x轴的负半轴和y轴的正半轴上,O为坐标原点,A、B两点的坐标分别为(﹣3,0)、(0,4),抛物线y=x2+bx+c经过点B,且顶点在直线x=上.(1)求抛物线对应的函数关系式;(2)若把△ABO沿x轴向右平移得到△DCE,点A、B、O的对应点分别是D、C、E,当四边形ABCD是菱形时,试判断点C和点D是否在该抛物线上,并说明理由;(3)在(2)的条件下,连接BD,已知对称轴上存在一点P使得△PBD的周长最小,求出P点的坐标;(4)在(2)、(3)的条件下,若点M是线段OB上的一个动点(点M与点O、B不重合),过点M作∥BD交x轴于点N,连接PM、PN,设OM的长为t,△PMN的面积为S,求S 和t的函数关系式,并写出自变量t的取值范围,S是否存在最大值?若存在,求出最大值和此时M点的坐标;若不存在,说明理由.考点:二次函数综合题..专题:压轴题.分析:(1)根据抛物线y=经过点B(0,4),以及顶点在直线x=上,得出b,c 即可;(2)根据菱形的性质得出C、D两点的坐标分别是(5,4)、(2,0),利用图象上点的性质得出x=5或2时,y的值即可.(3)首先设直线CD对应的函数关系式为y=kx+b,求出解析式,当x=时,求出y即可;(4)利用MN∥BD,得出△OMN∽△OBD,进而得出,得到ON=,进而表示出△PMN的面积,利用二次函数最值求出即可.解答:解:(1)∵抛物线y=经过点B(0,4)∴c=4,∵顶点在直线x=上,∴﹣=﹣=,∴b=﹣;∴所求函数关系式为;(2)在Rt△ABO中,OA=3,OB=4,∴AB=,∵四边形ABCD是菱形,∴BC=CD=DA=AB=5,∴C、D两点的坐标分别是(5,4)、(2,0),当x=5时,y=,当x=2时,y=,∴点C和点D都在所求抛物线上;(3)设CD与对称轴交于点P,则P为所求的点,设直线CD对应的函数关系式为y=kx+b,则,解得:,∴,当x=时,y=,∴P(),(4)∵MN∥BD,∴△OMN∽△OBD,∴即得ON=,设对称轴交x于点F,则(PF+OM)?OF=(+t)×,∵,S△PNF=×NF?PF=×(﹣t)×=,S=(﹣),=﹣(0<t<4),a=﹣<0∴抛物线开口向下,S存在最大值.由S△PMN=﹣t2+t=﹣(t﹣)2+,∴当t=时,S取最大值是,此时,点M的坐标为(0,).等腰三角形类7.如图,点A在x轴上,OA=4,将线段OA绕点O顺时针旋转120°至OB的位置.(1)求点B的坐标;(2)求经过点A、O、B的抛物线的解析式;(3)在此抛物线的对称轴上,是否存在点P,使得以点P、O、B为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,求点P的坐标;若不存在,说明理由.考点:二次函数综合题..专题:压轴题;分类讨论.分析:(1)首先根据OA的旋转条件确定B点位置,然后过B做x轴的垂线,通过构建直角三角形和OB的长(即OA长)确定B点的坐标.(2)已知O、A、B三点坐标,利用待定系数法求出抛物线的解析式.(3)根据(2)的抛物线解析式,可得到抛物线的对称轴,然后先设出P点的坐标,而O、B坐标已知,可先表示出△OPB三边的边长表达式,然后分①OP=OB、②OP=BP、③OB=BP 三种情况分类讨论,然后分辨是否存在符合条件的P点.解答:解:(1)如图,过B点作BC⊥x轴,垂足为C,则∠BCO=90°,∵∠AOB=120°,∴∠BOC=60°,又∵OA=OB=4,∴OC=OB=×4=2,BC=OB?sin60°=4×=2,∴点B的坐标为(﹣2,﹣2);(2)∵抛物线过原点O和点A、B,∴可设抛物线解析式为y=ax2+bx,将A(4,0),B(﹣2.﹣2)代入,得,解得,∴此抛物线的解析式为y=﹣x2+x(3)存在,如图,抛物线的对称轴是直线x=2,直线x=2与x轴的交点为D,设点P的坐标为(2,y),①若OB=OP,则22+|y|2=42,解得y=±2,当y=2时,在Rt△POD中,∠PDO=90°,sin∠POD==,∴∠POD=60°,∴∠POB=∠POD+∠AOB=60°+120°=180°,即P、O、B三点在同一直线上,∴y=2不符合题意,舍去,∴点P的坐标为(2,﹣2)②若OB=PB,则42+|y+2|2=42,解得y=﹣2,故点P的坐标为(2,﹣2),③若OP=BP,则22+|y|2=42+|y+2|2,解得y=﹣2,故点P的坐标为(2,﹣2),综上所述,符合条件的点P只有一个,其坐标为(2,﹣2),8.在平面直角坐标系中,现将一块等腰直角三角板ABC放在第二象限,斜靠在两坐标轴上,且点A(0,2),点C(﹣1,0),如图所示:抛物线y=ax2+ax﹣2经过点B.(1)求点B的坐标;(2)求抛物线的解析式;(3)在抛物线上是否还存在点P(点B除外),使△ACP仍然是以AC为直角边的等腰直角三角形?若存在,求所有点P的坐标;若不存在,请说明理由.考点:二次函数综合题..专题:压轴题.分析:(1)根据题意,过点B作BD⊥x轴,垂足为D;根据角的互余的关系,易得B到x、y轴的距离,即B的坐标;(2)根据抛物线过B点的坐标,可得a的值,进而可得其解析式;(3)首先假设存在,分A、C是直角顶点两种情况讨论,根据全等三角形的性质,可得答案.解答:解:(1)过点B作BD⊥x轴,垂足为D,∵∠BCD+∠ACO=90°,∠ACO+∠CAO=90°,∴∠BCD=∠CAO,(1分)又∵∠BDC=∠COA=90°,CB=AC,∴△BCD≌△CAO,(2分)∴BD=OC=1,CD=OA=2,(3分)∴点B的坐标为(﹣3,1);(4分)(2)抛物线y=ax2+ax﹣2经过点B(﹣3,1),则得到1=9a﹣3a﹣2,(5分)解得a=,所以抛物线的解析式为y=x2+x﹣2;(7分)(3)假设存在点P,使得△ACP仍然是以AC为直角边的等腰直角三角形:①若以点C为直角顶点;则延长BC至点P1,使得P1C=BC,得到等腰直角三角形△ACP1,(8分)过点P1作P1M⊥x轴,∵CP1=BC,∠MCP1=∠BCD,∠P1MC=∠BDC=90°,∴△MP1C≌△DBC.(10分)∴CM=CD=2,P1M=BD=1,可求得点P1(1,﹣1);(11分)②若以点A为直角顶点;则过点A作AP2⊥CA,且使得AP2=AC,得到等腰直角三角形△ACP2,(12分)过点P2作P2N⊥y轴,同理可证△AP2N≌△CAO,(13分)∴NP2=OA=2,AN=OC=1,可求得点P2(2,1),(14分)经检验,点P1(1,﹣1)与点P2(2,1)都在抛物线y=x2+x﹣2上.(16分)9.在平面直角坐标系中,现将一块等腰直角三角板放在第一象限,斜靠在两坐标轴上,且点A(0,2),点C(1,0),如图所示,抛物线y=ax2﹣ax﹣2经过点B.(1)求点B的坐标;(2)求抛物线的解析式;(3)在抛物线上是否还存在点P(点B除外),使△ACP仍然是以AC为直角边的等腰直角三角形?若存在,求所有点P的坐标;若不存在,请说明理由.考点:二次函数综合题..专题:代数几何综合题;压轴题.分析:(1)首先过点B作BD⊥x轴,垂足为D,易证得△BDC≌△COA,即可得BD=OC=1,CD=OA=2,则可求得点B的坐标;(2)利用待定系数法即可求得二次函数的解析式;(3)分别从①以AC为直角边,点C为直角顶点,则延长BC至点P1使得P1C=BC,得到等腰直角三角形ACP1,过点P1作P1M⊥x轴,②若以AC为直角边,点A为直角顶点,则过点A作AP2⊥CA,且使得AP2=AC,得到等腰直角三角形ACP2,过点P2作P2N⊥y轴,③若以AC为直角边,点A为直角顶点,则过点A作AP3⊥CA,且使得AP3=AC,得到等腰直角三角形ACP3,过点P3作P3H⊥y轴,去分析则可求得答案.解答:解:(1)过点B作BD⊥x轴,垂足为D,∵∠BCD+∠ACO=90°,∠AC0+∠OAC=90°,∴∠BCD=∠CAO,又∵∠BDC=∠COA=90°,CB=AC,∴△BDC≌△COA,∴BD=OC=1,CD=OA=2,∴点B的坐标为(3,1);(2)∵抛物线y=ax2﹣ax﹣2过点B(3,1),∴1=9a﹣3a﹣2,解得:a=,∴抛物线的解析式为y=x2﹣x﹣2;(3)假设存在点P,使得△ACP是等腰直角三角形,①若以AC为直角边,点C为直角顶点,则延长BC至点P1使得P1C=BC,得到等腰直角三角形ACP1,过点P1作P1M⊥x轴,如图(1),∵CP1=BC,∠MCP1=∠BCD,∠P1MC=∠BDC=90°,∴△MP1C≌△DBC,∴CM=CD=2,P1M=BD=1,∴P1(﹣1,﹣1),经检验点P1在抛物线y=x2﹣x﹣2上;②若以AC为直角边,点A为直角顶点,则过点A作AP2⊥CA,且使得AP2=AC,得到等腰直角三角形ACP2,过点P2作P2N⊥y轴,如图(2),同理可证△AP2N≌△CAO,∴NP2=OA=2,AN=OC=1,∴P2(﹣2,1),经检验P2(﹣2,1)也在抛物线y=x2﹣x﹣2上;③若以AC为直角边,点A为直角顶点,则过点A作AP3⊥CA,且使得AP3=AC,得到等腰直角三角形ACP3,过点P3作P3H⊥y轴,如图(3),同理可证△AP3H≌△CAO,∴HP3=OA=2,AH=OC=1,∴P3(2,3),经检验P3(2,3)不在抛物线y=x2﹣x﹣2上;故符合条件的点有P1(﹣1,﹣1),P2(﹣2,1)两点.综合类10.如图,已知抛物线y=x2+bx+c的图象与x轴的一个交点为B(5,0),另一个交点为A,且与y轴交于点C(0,5).(1)求直线BC与抛物线的解析式;(2)若点M是抛物线在x轴下方图象上的一动点,过点M作MN∥y轴交直线BC于点N,求MN的最大值;(3)在(2)的条件下,MN取得最大值时,若点P是抛物线在x轴下方图象上任意一点,以BC为边作平行四边形CBPQ,设平行四边形CBPQ的面积为S1,△ABN的面积为S2,且S1=6S2,求点P的坐标.考点:二次函数综合题..专题:压轴题.分析:(1)设直线BC的解析式为y=mx+n,将B(5,0),C(0,5)两点的坐标代入,运用待定系数法即可求出直线BC的解析式;同理,将B(5,0),C(0,5)两点∑的坐标代入y=x2+bx+c,运用待定系数法即可求出抛物线的解析式;(2)MN的长是直线BC的函数值与抛物线的函数值的差,据此可得出一个关于MN的长和M点横坐标的函数关系式,根据函数的性质即可求出MN的最大值;(3)先求出△ABN的面积S2=5,则S1=6S2=30.再设平行四边形CBPQ的边BC上的高为BD,根据平行四边形的面积公式得出BD=3,过点D作直线BC的平行线,交抛物线与点P,交x轴于点E,在直线DE上截取PQ=BC,则四边形CBPQ为平行四边形.证明△EBD 为等腰直角三角形,则BE=BD=6,求出E的坐标为(﹣1,0),运用待定系数法求出直线PQ的解析式为y=﹣x﹣1,然后解方程组,即可求出点P的坐标.解答:解:(1)设直线BC的解析式为y=mx+n,将B(5,0),C(0,5)两点的坐标代入,得,解得,所以直线BC的解析式为y=﹣x+5;将B(5,0),C(0,5)两点的坐标代入y=x2+bx+c,得,解得,所以抛物线的解析式为y=x2﹣6x+5;(2)设M(x,x2﹣6x+5)(1<x<5),则N(x,﹣x+5),∵MN=(﹣x+5)﹣(x2﹣6x+5)=﹣x2+5x=﹣(x﹣)2+,∴当x=时,MN有最大值;(3)∵MN取得最大值时,x=2.5,∴﹣x+5=﹣2.5+5=2.5,即N(2.5,2.5).解方程x2﹣6x+5=0,得x=1或5,∴A(1,0),B(5,0),∴AB=5﹣1=4,∴△ABN的面积S2=×4×2.5=5,∴平行四边形CBPQ的面积S1=6S2=30.设平行四边形CBPQ的边BC上的高为BD,则BC⊥BD.∵BC=5,∴BC?BD=30,∴BD=3.过点D作直线BC的平行线,交抛物线与点P,交x轴于点E,在直线DE上截取PQ=BC,则四边形CBPQ为平行四边形.∵BC⊥BD,∠OBC=45°,∴∠EBD=45°,∴△EBD为等腰直角三角形,BE=BD=6,∵B(5,0),∴E(﹣1,0),设直线PQ的解析式为y=﹣x+t,将E(﹣1,0)代入,得1+t=0,解得t=﹣1∴直线PQ的解析式为y=﹣x﹣1.解方程组,得,,∴点P的坐标为P1(2,﹣3)(与点D重合)或P2(3,﹣4).11.如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的图象过点C(0,1),顶点为Q(2,3),点D在x 轴正半轴上,且OD=OC.(1)求直线CD的解析式;(2)求抛物线的解析式;(3)将直线CD绕点C逆时针方向旋转45°所得直线与抛物线相交于另一点E,求证:△CEQ∽△CDO;(4)在(3)的条件下,若点P是线段QE上的动点,点F是线段OD上的动点,问:在P 点和F点移动过程中,△PCF的周长是否存在最小值?若存在,求出这个最小值;若不存在,请说明理由.考点:二次函数综合题..专题:压轴题.分析:(1)利用待定系数法求出直线解析式;(2)利用待定系数法求出抛物线的解析式;(3)关键是证明△CEQ与△CDO均为等腰直角三角形;(4)如答图②所示,作点C关于直线QE的对称点C′,作点C关于x轴的对称点C″,连接C′C″,交OD于点F,交QE于点P,则△PCF即为符合题意的周长最小的三角形,由轴对称的性质可知,△PCF的周长等于线段C′C″的长度.利用轴对称的性质、两点之间线段最短可以证明此时△PCF的周长最小.如答图③所示,利用勾股定理求出线段C′C″的长度,即△PCF周长的最小值.解答:解:(1)∵C(0,1),OD=OC,∴D点坐标为(1,0).设直线CD的解析式为y=kx+b(k≠0),将C(0,1),D(1,0)代入得:,解得:b=1,k=﹣1,∴直线CD的解析式为:y=﹣x+1.(2)设抛物线的解析式为y=a(x﹣2)2+3,将C(0,1)代入得:1=a×(﹣2)2+3,解得a=.∴y=(x﹣2)2+3=x2+2x+1.(3)证明:由题意可知,∠ECD=45°,∵OC=OD,且OC⊥OD,∴△OCD为等腰直角三角形,∠ODC=45°,∴∠ECD=∠ODC,∴CE∥x轴,则点C、E关于对称轴(直线x=2)对称,∴点E的坐标为(4,1).如答图①所示,设对称轴(直线x=2)与CE交于点M,则M(2,1),∴ME=CM=QM=2,∴△QME与△QMC均为等腰直角三角形,∴∠QEC=∠QCE=45°.又∵△OCD为等腰直角三角形,∴∠ODC=∠OCD=45°,∴∠QEC=∠QCE=∠ODC=∠OCD=45°,∴△CEQ∽△CDO.(4)存在.如答图②所示,作点C关于直线QE的对称点C′,作点C关于x轴的对称点C″,连接C′C″,交OD于点F,交QE于点P,则△PCF即为符合题意的周长最小的三角形,由轴对称的性质可知,△PCF的周长等于线段C′C″的长度.(证明如下:不妨在线段OD上取异于点F的任一点F′,在线段QE上取异于点P的任一点P′,连接F′C″,F′P′,P′C′.由轴对称的性质可知,△P′CF′的周长=F′C″+F′P′+P′C′;P′C′是点C′,C″之间的折线段,而F′C″+F′P′+P′C′>C′C″,由两点之间线段最短可知:F′C″+F′P′+即△P′CF′的周长大于△PCE的周长.)如答图③所示,连接C′E,∵C,C′关于直线QE对称,△QCE为等腰直角三角形,∴△QC′E为等腰直角三角形,∴△CEC′为等腰直角三角形,∴点C′的坐标为(4,5);∵C,C″关于x轴对称,∴点C″的坐标为(0,﹣1).过点C′作C′N⊥y轴于点N,则NC′=4,NC″=4+1+1=6,在Rt△C′NC″中,由勾股定理得:C′C″===.综上所述,在P点和F点移动过程中,△PCF的周长存在最小值,最小值为.12.如图,抛物线与x轴交于A(1,0)、B(﹣3,0)两点,与y轴交于点C(0,3),设抛物线的顶点为D.(1)求该抛物线的解析式与顶点D的坐标.(2)试判断△BCD的形状,并说明理由.(3)探究坐标轴上是否存在点P,使得以P、A、C为顶点的三角形与△BCD相似?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.考点:二次函数综合题..专题:压轴题.分析:(1)利用待定系数法即可求得函数的解析式;(2)利用勾股定理求得△BCD的三边的长,然后根据勾股定理的逆定理即可作出判断;(3)分p在x轴和y轴两种情况讨论,舍出P的坐标,根据相似三角形的对应边的比相等即可求解.解答:解:(1)设抛物线的解析式为y=ax2+bx+c由抛物线与y轴交于点C(0,3),可知c=3.即抛物线的解析式为y=ax2+bx+3.把点A(1,0)、点B(﹣3,0)代入,得解得a=﹣1,b=﹣2∴抛物线的解析式为y=﹣x2﹣2x+3.∵y=﹣x2﹣2x+3=﹣(x+1)2+4∴顶点D的坐标为(﹣1,4);(2)△BCD是直角三角形.理由如下:解法一:过点D分别作x轴、y轴的垂线,垂足分别为E、F.∵在Rt△BOC中,OB=3,OC=3,∴BC2=OB2+OC2=18在Rt△CDF中,DF=1,CF=OF﹣OC=4﹣3=1,∴CD2=DF2+CF2=2在Rt△BDE中,DE=4,BE=OB﹣OE=3﹣1=2,∴BD2=DE2+BE2=20∴BC2+CD2=BD2∴△BCD为直角三角形.解法二:过点D作DF⊥y轴于点F.在Rt△BOC中,∵OB=3,OC=3∴OB=OC∴∠OCB=45°∵在Rt△CDF中,DF=1,CF=OF﹣OC=4﹣3=1∴DF=CF∴∠DCF=45°∴∠BCD=180°﹣∠DCF﹣∠OCB=90°∴△BCD为直角三角形.(3)①△BCD的三边,==,又=,故当P是原点O时,△ACP∽△DBC;②当AC是直角边时,若AC与CD是对应边,设P的坐标是(0,a),则PC=3﹣a,=,即=,解得:a=﹣9,则P的坐标是(0,﹣9),三角形ACP不是直角三角形,则△ACP∽△CBD不成立;③当AC是直角边,若AC与BC是对应边时,设P的坐标是(0,b),则PC=3﹣b,则=,即=,解得:b=﹣,故P是(0,﹣)时,则△ACP∽△CBD一定成立;④当P在x轴上时,AC是直角边,P一定在B的左侧,设P的坐标是(d,0).则AP=1﹣d,当AC与CD是对应边时,=,即=,解得:d=1﹣3,此时,两个三角形不相似;⑤当P在x轴上时,AC是直角边,P一定在B的左侧,设P的坐标是(e,0).则AP=1﹣e,当AC与DC是对应边时,=,即=,解得:e=﹣9,符合条件.总之,符合条件的点P的坐标为:.对应练习13.如图,已知抛物线y=ax2+bx+3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A点的坐标是(1,0),C点坐标是(4,3).(1)求抛物线的解析式;(2)在(1)中抛物线的对称轴上是否存在点D,使△BCD的周长最小?若存在,求出点D的坐标,若不存在,请说明理由;(3)若点E是(1)中抛物线上的一个动点,且位于直线AC的下方,试求△ACE的最大面积及E点的坐标.考点:二次函数综合题..专题:代数几何综合题;压轴题.分析:(1)利用待定系数法求二次函数解析式解答即可;(2)利用待定系数法求出直线AC的解析式,然后根据轴对称确定最短路线问题,直线AC 与对称轴的交点即为所求点D;(3)根据直线AC的解析式,设出过点E与AC平行的直线,然后与抛物线解析式联立消掉y得到关于x的一元二次方程,利用根的判别式△=0时,△ACE的面积最大,然后求出此时与AC平行的直线,然后求出点E的坐标,并求出该直线与x轴的交点F的坐标,再求出AF,再根据直线l与x轴的夹角为45°求出两直线间的距离,再求出AC间的距离,然后利用三角形的面积公式列式计算即可得解.解答:解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+3经过点A(1,0),点C(4,3),∴,解得,所以,抛物线的解析式为y=x2﹣4x+3;(2)∵点A、B关于对称轴对称,∴点D为AC与对称轴的交点时△BCD的周长最小,设直线AC的解析式为y=kx+b(k≠0),则,解得,所以,直线AC的解析式为y=x﹣1,∵y=x2﹣4x+3=(x﹣2)2﹣1,∴抛物线的对称轴为直线x=2,当x=2时,y=2﹣1=1,∴抛物线对称轴上存在点D(2,1),使△BCD的周长最小;(3)如图,设过点E与直线AC平行线的直线为y=x+m,联立,消掉y得,x2﹣5x+3﹣m=0,△=(﹣5)2﹣4×1×(3﹣m)=0,即m=﹣时,点E到AC的距离最大,△ACE的面积最大,此时x=,y=﹣=﹣,∴点E的坐标为(,﹣),设过点E的直线与x轴交点为F,则F(,0),∴AF=﹣1=,∵直线AC的解析式为y=x﹣1,∴∠CAB=45°,∴点F到AC的距离为×=,又∵AC==3,∴△ACE的最大面积=×3×=,此时E点坐标为(,﹣).14.如图,已知抛物线y=﹣x2+bx+4与x轴相交于A、B两点,与y轴相交于点C,若已知A点的坐标为A(﹣2,0).(1)求抛物线的解析式及它的对称轴方程;(2)求点C的坐标,连接AC、BC并求线段BC所在直线的解析式;(3)试判断△AOC与△COB是否相似?并说明理由;(4)在抛物线的对称轴上是否存在点Q,使△ACQ为等腰三角形?若存在,求出符合条件的Q点坐标;若不存在,请说明理由.考点:二次函数综合题..专题:压轴题.分析:(1)利用待定系数法求出抛物线解析式,利用配方法或利用公式x=求出对称轴方程;(2)在抛物线解析式中,令x=0,可求出点C坐标;令y=0,可求出点B坐标.再利用待定系数法求出直线BD的解析式;(3)根据,∠AOC=∠BOC=90°,可以判定△AOC∽△COB;(4)本问为存在型问题.若△ACQ为等腰三角形,则有三种可能的情形,需要分类讨论,逐一计算,避免漏解.解答:解:(1)∵抛物线y=﹣x2+bx+4的图象经过点A(﹣2,0),∴﹣×(﹣2)2+b×(﹣2)+4=0,解得:b=,∴抛物线解析式为y=﹣x2+x+4,又∵y=﹣x2+x+4=﹣(x﹣3)2+,∴对称轴方程为:x=3.(2)在y=﹣x2+x+4中,令x=0,得y=4,∴C(0,4);令y=0,即﹣x2+x+4=0,整理得x2﹣6x﹣16=0,解得:x=8或x=﹣2,∴A(﹣2,0),B(8,0).设直线BC的解析式为y=kx+b,把B(8,0),C(0,4)的坐标分别代入解析式,得:,解得k=,b=4,∴直线BC的解析式为:y=x+4.(3)可判定△AOC∽△COB成立.理由如下:在△AOC与△COB中,∵OA=2,OC=4,OB=8,∴,又∵∠AOC=∠BOC=90°,∴△AOC∽△COB.(4)∵抛物线的对称轴方程为:x=3,可设点Q(3,t),则可求得:AC===,AQ==,CQ==.i)当AQ=CQ时,有=,25+t2=t2﹣8t+16+9,解得t=0,∴Q1(3,0);ii)当AC=AQ时,有=,t2=﹣5,此方程无实数根,∴此时△ACQ不能构成等腰三角形;iii)当AC=CQ时,有=,整理得:t2﹣8t+5=0,解得:t=4±,∴点Q坐标为:Q2(3,4+),Q3(3,4﹣).综上所述,存在点Q,使△ACQ为等腰三角形,点Q的坐标为:Q1(3,0),Q2(3,4+),Q3(3,4﹣).15.如图,在坐标系xOy中,△ABC是等腰直角三角形,∠BAC=90°,A(1,0),B(0,2),抛物线y=x2+bx﹣2的图象过C点.(1)求抛物线的解析式;(2)平移该抛物线的对称轴所在直线l.当l移动到何处时,恰好将△ABC的面积分为相等的两部分?(3)点P是抛物线上一动点,是否存在点P,使四边形P ACB为平行四边形?若存在,求出P点坐标;若不存在,说明理由.考点:二次函数综合题..专题:压轴题.分析:如解答图所示:(1)首先构造全等三角形△AOB≌△CDA,求出点C的坐标;然后利用点C的坐标求出抛物线的解析式;(2)首先求出直线BC与AC的解析式,设直线l与BC、AC交于点E、F,则可求出EF 的表达式;根据S△CEF=S△ABC,列出方程求出直线l的解析式;(3)首先作出?P ACB,然后证明点P在抛物线上即可.解答:解:(1)如答图1所示,过点C作CD⊥x轴于点D,则∠CAD+∠ACD=90°.∵∠OBA+∠OAB=90°,∠OAB+∠CAD=90°,∴∠OAB=∠ACD,∠OBA=∠CAD.∵在△AOB与△CDA中,∴△AOB≌△CDA(ASA).∴CD=OA=1,AD=OB=2,∴OD=OA+AD=3,∴C(3,1).∵点C(3,1)在抛物线y=x2+bx﹣2上,∴1=×9+3b﹣2,解得:b=﹣.∴抛物线的解析式为:y=x2﹣x﹣2.(2)在Rt△AOB中,OA=1,OB=2,由勾股定理得:AB=.∴S△ABC=AB2=.设直线BC的解析式为y=kx+b,∵B(0,2),C(3,1),∴,解得k=﹣,b=2,。
交点个数问题(习题)
1.在平面直角坐标系中,点A(10,0),以OA为直径在第一象
限内作半圆,B为半圆上一点,连接AB并延长至C,使BC=AB,过C作CD⊥x轴于点D,交线段OB于点E,已知CD=8,抛物线经过O,E,A三点.
(1)∠OBA=_______;
(2)求抛物线的函数表达式;
(3)若P为抛物线上位于第一象限内的一个动点,以P,O,A,E为顶点的四边形面积记为S,则S取何值时,相应的点P有且只有3个?
2.如图,直线y =kx 与抛物线2422273
y x =-
+交于点A (3,6).(1)求直线y =kx 的解析式和线段OA 的长.(2)若点B 为抛物线上对称轴右侧的点,点E 在线段OA 上(点E 与点O ,A 不重合),点D (m ,0)是x 轴正半轴上的动点,且满足∠BAE =∠BED =∠AOD .则当m 在什么范围时,符合条件的点E 的个数分别是1个、2个?
3.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+(k-1)x-k(k>0)与
直线y=kx+1交于点A,与x轴交于B,C两点(点B在点C 的左侧).则在直线y=kx+1上是否存在唯一的点Q,使得∠OQB=90°?若存在,请求出此时k的值;若不存在,请说明理由.
【参考答案】
1.(1)90°;(2)21584
y x x =-+;(3)当S =16时,点P 有且只有3个
2.
(1)235;y x OA ==.(2)当94m =
时,符合条件的点E 有1个;当904m <<
时,符合条件的点E 有2个. 3.当255
k =或1时,存在唯一的点Q ,使得∠OQB =90°.。