成都市第四十三中学数学 二次函数(培优篇)(Word版 含解析)
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2024成都中考数学一轮复习二次函数(学生版)目标层级图课中讲解1.二次函数的概念:一般地,形如2y ax bx c =++(a b c ,,是常数,0a ≠)的函数,叫做二次函数。
这里需要强调:和一元二次方程类似,二次项系数0a ≠,而b c ,可以为零.二次函数的定义域是全体实数.2.二次函数2y ax bx c =++的结构特征:(1)等号左边是函数,右边是关于自变量x 的二次式,x 的最高次数是(2)a b c ,,是常数,a 是二次项系数,b 是一次项系数,c 是常数项.例1.下列函数中,是二次函数的是()A .21y x =--B .22y x=C .4y x=D .2y ax bx c=++过关检测1.下列y 关于x 函数中,一定是二次函数的有()①2y ax bx c =++②21y x =③212x y x +=-④22(1)y x x =+-⑤210025y x =-A .2个B .3个C .4个D .5个二.根据定义确定参数值例1.函数()()2223ay a x a x a -=++-+.当______a =,它为二次函数;当____a =,它为一次函数.例2.若抛物线2(1)mmy m x -=-开口向下,则______m =过关检测1.若函数232(1)mm y m x --=+是二次函数,则______m =2.若2(1)1mmy m x -=++是x 的二次函数,则m =.例1.二次函数223y x x =-+图象的对称轴是()A .直线1x =B .直线1x =-C .直线2x =D .直线2x =-例2.二次函数(1)(3)y x x =+-的图象的对称轴是()A .直线1x =B .直线2x =C .直线3x =D .直线1x =-例3.已知二次函数2y ax bx c =++的函数值y 与自变量x 的部分对应值如表:x⋯2-1-0123⋯y⋯831-03⋯则这个二次函数图象的对称轴是直线.过关检测1.二次函数2243y x x =+-的图象的对称轴为()A .直线2x =B .直线4x =C .直线3x =-D .直线1x =-2.若抛物线2(2)3y x m x =+-+的对称轴是y 轴,则m =.四.二次函数顶点坐标及最值例1.二次函数2(1)2y x =--的顶点坐标是()A .(1,2)--B .(1,2)-C .(1,2)-D .(1,2)例2.抛物线25y x ax =-+-的顶点在坐标轴上,则系数a 的值是.例3.二次函数221213y x x =-+的最小值是.例4.已知二次函数的图象2(03)y ax bx c x =++ 如图.关于该函数在所给自变量取值范围内,下列说法正确的是()A .有最小值0,有最大值3B .有最小值1-,有最大值0C .有最小值1-,有最大值3D .有最小值1-,无最大值过关检测1.抛物线21()22y x =-+的顶点坐标是()A .1(,2)2B .1(,2)2-C .1(,2)2--D .1(,2)2-2.下列抛物线中,与抛物线231y x =-+的形状、开口方向完全相同,且顶点坐标为(1,2)-的是()A .23(1)2y x =-++B .23(1)2y x =--+C .2(31)2y x =--+D .2(31)2y x =--+3.已知二次函数28y x x m =-+的最小值为1,那么m 的值等于.4.如果对于任意两个实数a 、b ,“*”为一种运算,定义为*2a b a b =+,则函数2*(2)2*4(33)y x x x =+- 的最大值与最小值的和为.五.二次函数增减性例1.由二次函数23(4)2y x =--可知()A .其图象的开口向下B .其图象的对称轴为直线4x =C .其顶点坐标为(4,2)D .当3x >时,y 随x 的增大而增大例2.已知二次函数228y x x =--+,下列结论:①图象的开口向下;②图象的对称轴是直线1x =;③y 的最大值是9;④图象与y 轴的交点坐标为(0,8)-;⑤当1x >-时,y 的值随x 值的增大而减小.其中正确的是()A .①②③B .①③⑤C .②④⑤D .①④⑤例3.若24(2)kk y k x +-=+是二次函数,且当0x >时,y 随的增大而增大.则(k =)A .3-B .2C .3-或2D .3例4.若二次函数24y x x m =-+的图象经过1(1,)A y -,2(2,)B y ,3(4,)C y 三点,则1y 、2y 、3y 的关系是()A .123y y y <<B .321y y y <<C .312y y y <<D .231y y y <<过关检测1.对于二次函数2(1)(3)y x x =+-,下列说法正确的是()A .图象开口向下B .当1x >时,y 随x 的增大而减小C .图象的对称轴是直线1x =-D .当1x <时,y 随x 的增大而减小2.对于抛物线22(1)3y x =-++,下列结论:①抛物线的开口向下;②对称轴为直线1x =:③顶点坐标为(1,3)-;④1x >-时,y 随x 的增大而减小,其中正确结论的个数为()A .1B .2C .3D .43.点11(2,)P y -、2P (2,2y )、3P (5,3y )均在函数221y x =-+的图象上,则1y 、2y 、3y 的大小关系是()A .321y y y >>B .312y y y >>C .312y y y >=D .123y y y =>六.二次函数的图象与性质综合例1.二次函数2y ax bx =+的图象如图所示,则一次函数y a x b =+的图象大致是()A .B .C .D .例2.二次函数2()y a x m n =--的图象如图,则一次函数y mx n =+的图象经过()A .第一、二、三象限B .第一、二、四象限C .第二、三、四象限D .第一、三、四象限例3.如图是二次函数2y ax bx c =++的图象,对于下列说法:①0ac >;②0a b c -+<;③24ac b <;④20a b +>;⑤当0x >时,y 随x 的增大而减小,其中正确的说法个数有()A .1个B .2个C .3个D .4个例4.在平面直角坐标系中,二次函数2(0)y ax bx c a =++≠的图象如图所示,现给出以下结论:①0abc >;②20b a +=;③930a b c -+=;④2(a b c am bm c m -+++ 为实数).其中结论正确的有()A .1个B .2个C .3个D .4个例5.已知二次函数2(y ax bx c a =++,b ,c 是常数,且0)a ≠的图象如图所示,则一次函数2b y cx a =+与反比例函数ab y x=在同一坐标系内的大致图象是()A .B .C .D .例6.在同一坐标系中,二次函数2y ax bx =+与一次函数y b x a =-的图象可能是()A .B .C .D .例7.函数2y ax c =+和(0,0)ay a c x=≠≠在同一坐标系里的图象大致是()A .B .C .D .过关检测1.已知抛物线2y ax bx c =++的图象如图所示,下列说法正确的是()A .0abc >B .2a b c -+=C .240a cb -<D .当1x >-时,y 随x 增大而增大2.二次函数2(0)y ax bx c a =++≠的图象如图所示,对称轴为直线1x =,下列结论:①0abc <;②24b a c >;③420a b c ++<;④20a b +=.其中正确的有()A .4个B .3个C .2个D .1个3.在同一平面直角坐标系中,一次函数2y kx k =-和二次函数224(y kx x k =-+-是常数且0)k ≠的图象可能是()A .B .C .D .4.在同一坐标系中,函数2y ax bx =+与by x=的图象大致为下图中的()A .B .C .D .5.在同一直角坐标系中,函数2y ax b =-与(0)y ax b ab =+≠的图象大致如图()A .B .C .D .七.二次函数图象的平移、翻折、旋转(1)平移方法总结:抛物线的平移只改变它的位置,不改变其形状和开口方向,即a的值不变。
成都市第四十三中学小升初数学期末试卷(培优篇)(Word 版 含解析) 一、选择题1.小红坐在教室的第3列第5行,用数对(3,5)表示。
小明坐在小红的前一个位置上,小明的位置用数对表示是( )。
A .(3,4)B .(4,3)C .(3,6)2.把一段圆柱体木料削成一个最大的圆锥,削去部分的体积是30立方分米,原来的这段圆柱体木料的体积是多少立方分米?正确的算式是( )。
A .30÷(1-23)B .30×(1-23)C .30×23D .30÷233.如果一个三角形的三个内角比是3∶1∶2,按角分,这个三角形是( )。
A .等腰三角形 B .直角三角形 C .钝角三角形 D .锐角三角形 4.已知a 是真分数(0a ≠),那么a 2与2a 比较大小的结果是( )。
A .22a a <B .22a a >C .22a a =D .无法确定5.如图是一个正方体的平面展开图。
每个面上都填有一个数,且满足相对的两个面上的数互为倒数,那么mn =( )。
A .12B .16C .13D .326.六(1)班男生与女生人数的比是3∶4,下列说法错误的是( )。
A .女生人数是男生的43B .女生是全班的47C .男生比女生少14D .女生比男生多147.a 是奇数,b 是偶数。
下面式子的结果是奇数的是( )。
A .3a b + B .2a b +C .()2a b +D .3ab8.一件商品提价10%以后又降价10%,现在这件商品的价格是原来价格的百分之几?正确的解答是( ) A .110%B .90%C .100%D .99%9.(3分)将一张正方形纸连续对折3次后展开,其中一份占这张正方形纸的.( ) A . B . C . D .无法确定二、填空题10.3.2时=(______)时(______)分 5千克80克=(______)千克11.78的分数单位是(________),如果再加上(________)个这样的分数单位,就等于最小的质数。
成都第四十三中学2022-2023学年度(下)半期考试试卷年级:八年级 科目:数学A 卷(共100分)第Ⅰ卷(选择题,共30分)一.选择题(共30分,每小题10分)1. 已知,则下列式子不一定成立的是( )A. B. C. D. 2. 下列图形中,不是中心对称图形的是( )A. B. C. D. 3. 不等式组的解集在数轴上表示正确的是( )A.B. C. D.4. 下列多项式中,能运用平方差公式分解因式的是( )A a 2+b 2B. 2a ﹣b 2C. a 2﹣b 2D. ﹣a 2﹣b 25. 若,则a =( )A. -2B. -4C. ±2D. ±46. 的三边分别为a ,b ,c ,且满足,则的形状为( )A. 直角三角形B. 等腰三角形C. 等边三角形D. 等腰直角三角形7. 把如图的交通图案绕着它的中心旋转一定角度后与自身重合,则至少旋转()a b <11a b -<-ma mb >22a b ->-1122a b <10521x x ->⎧⎨-≥⎩()2242x ax x ++=-ABC V 220a b ac bc -+-=ABC VA. 30°B. 60°C. 120°D. 180°8. 如图,三角板ABO (∠BAO =60°)的直角顶点与原点重合,点A 的坐标是(-1,0),现将该三角板向右平移,使得点A 与点O 重合,得到△OCB ',则点B '的坐标是( )A. (1B. C.,1) D. (1, 0)9. 如图,AD ,CE 分别是△ABC 的中线和角平分线.若AB =AC ,∠CAD =20°,则∠ACE 的度数是( )A. 20°B. 35°C. 40°D. 70°10. 小明网购了一本书《好玩的数学》,同学们想知道书的价格,小明让他们猜,甲说:“至少15元”;乙说:“至多12元”;丙说:“至多10元”,小明说:“你们三人都说错了”,则这本书的价格所在的范围为( )A. B. C. D. 无法确定第Ⅱ卷(非选择题,共70分)二.填空题(共16分,每小题4分)11. 用提公因式法分解因式时,应该提取的公因式是____.12. 在-3,四个数中,满足不等式是____.13. 若,,则ab =_____.14. 如图,在△ABC 中,∠A =58°,∠ACB 的平分线交AB 于点D ,分别以点B ,C 为圆心,的1012x <<1215x <<1015x <<3238122a b ab c ab -+11223-,,()2130x -+<4a b +=226a b +=大于C 的长为半径作弧,两弧交于点E ,F ,过点E ,F 的直线交AB 于点G ,若∠DCG =10°,则∠B 的度数是______.三.解答题(共6个小题,满分54分)15. (1)解不等式:;(2)解不等式组:16. (1)用简便方法计算:3.14×5.52-3.14×4.52;(2)分解因式:.17. 小明计划购买一些作业本和笔记本共计20本,总费用不超过60元.已知每个作业本2元,每个笔记本5元,那么小明最少要购买多少本作业本?18. 如图,△ABC 中,AB =AC ,点D ,E 是BC 上不与点B ,C 重合两点,且AD =AE .(1)求证:BD =CE .(2)过点B 作BF AE 交AD 的延长线于点F ,求证:△BDF 是等腰三角形.19. 如图,在平面直角坐标系中,直线与直线相交于点P ,并分别与x 轴相交于点A 、B .的121342363x x +-≤()417132132x x x x ⎧+≤+⎪⎨+->⎪⎩2212a ab b -+-∥112y x =--22y x =-+(1)求交点P 的坐标;(2)求PAB 的面积;(3)请把图象中直线在直线上方部分描黑加粗,并写出此时自变量x 的取值范围.20. 如图,过边长为4的等边△ABC 的顶点A 作直线l BC ,点D 在直线l 上(不与点A 重合),作射线BD ,将射线BD 绕点B 顺时针旋转60°后交直线AC 于点E .(1)如图1,点D 在点A 的左侧,点E 在边AC 上,求证:AB =AD +AE .(2)如图2,点D 在点A 的右侧,点E 在边AC 的延长线上,那么(1)中的结论还成立吗?若成立,请证明;若不成立,写出你的结论,再证明.(3)如图3,点E 在边AC 的反向延长线上,若∠ABE =15°,请直接写出线段AD 的长.B 卷(共50分)一.填空题(共20分,每小题4分)21. 已知,则代数式的值为_________.22. 我们规定:等腰三角形的顶角与一个底角度数的比值叫做等腰三角形的“特征值”,记作k ,若k=,则该等腰三角形的顶角为______度.23. 若关于的不等式只有2个正整数解,则的取值范围为___________.24. 如图,在中,,,将绕点旋转得到,使点的对应点落在上,在上取点,使,那么点到的距离等于_______.的V 22y x =-+112y x =--∥73a b =-2269a ab b ++12x 32x a +≤a Rt ABC V 2AB =30C ∠=︒Rt ABC V A Rt AB C ''△B B 'AC B C ''D 2B D '=D BC25. 如图,△ABC 中,点E 在边AC 上,EB =EA ,∠A =2∠CBE ,CD 垂直于BE 延长线于点D ,BD =8,AC =11,则边BC 的长为________.二.解答题(共3个小题,满分30分)26. 要把二次三项式x 2+4x −5分解因式,我们可以在x 2+4x −5中先加上一项4,使它与x 2+4x 成为一个完全平方式,然后再减去4,整个式子的值不变,于是有:x 2+4x −5=x 2+4x +4−4−5=(x +2)2−9=(x +2+3)(x +2−3)=(x +5)(x −1).像这种先添一适当项,使式中出现完全平方式,再减去这个项,使整个式子的值不变的方法称为“配方法”.请利用“配方法”解决下列问题:(1)分解因式:x 2−120x +3456.(2)已知x 2+y 2+8x −12y +52=0,求xy 的值.27. 某地脱贫攻坚,大力发展有机农业,种植了甲、乙两种蔬菜.某超市花430元可购进甲种蔬菜15千克和乙种蔬菜20千克;花212元可购进甲种蔬菜10千克和乙种蔬菜8千克.(1)求该超市购进甲、乙两种蔬菜的单价分别为多少元?(2)若该超市每天购进甲、乙两种蔬菜共计100千克(甲、乙两种蔬菜重量均为整数),且花费资金不少于1160元又不多于1200元,问该超市有多少种购进方案?(3)已知甲种蔬菜市场销售价为每千克16元,乙种蔬菜市场销售价为每千克18元.在(2)的条件下,该超市决定按能获得最大利润的方案进货并销售(每天所进蔬菜均能卖完),同时将获得的利润按甲种蔬菜每千克2a 元,乙种蔬菜每千克a 元的标准捐献给当地政府作为扶贫基金.若要保证捐款后的利润率不低于20%,求a 的最大值.28. (1)如图1,已知△ABC ,AC =BC ,∠C =90°,顶点C 在直线l 上.操作:过点A 作AD ⊥l 于点D ,过点B 作BE ⊥l 于点E ,求证:△CAD ≌△BCE.的(2)如图2,在直角坐标系中,直线l1:y=3x+3与y轴交于点A,与x轴交于点B,将直线l1绕着点A顺时针旋转45°得到l2.求l2的函数表达式.(3)如图3,在直角坐标系中,点B(5,4),作BA⊥y轴于点A,作BC⊥x轴于点C,P是线段BC上的一个动点,点Q(a,2a﹣3)位于第一象限内.问点A、P、Q能否构成以点Q 为直角顶点的等腰直角三角形,若能,请求出此时a的值,若不能,请说明理由.成都西北中学实验中学2022-2023学年度(下)半期考试试卷数学答案1.【答案】B【解析】A .∵,∴,故A 正确,不符合题意;B .∵,当时,,当时,,当时,,故B 错误,符合题意;C .∵,∴,故C 正确,不符合题意;D .∵,∴,故D 正确,不符合题意.故选:B .2.【答案】D【解析】A .是中心对称图形,故本选项不合题意;B .是中心对称图形,故本选项不合题意;C .是中心对称图形,故本选项不合题意;D .不是中心对称图形,故本选项符合题意;故选:D .【点睛】本题主要考查了中心对称图形,正确理解中心对称图形的定义是解题的关键.3. 【答案】C【解析】解不等式得,解不等式得,则不等式组的解集为,故选C .【点睛】本题考查的是解一元一次不等式组,正确求出每一个不等式的解是基础,熟知“同大取大;同小取小;大小小大中间找;大大小小找不到”的原则是解答此题的关键.1122a b <a b <11a b -<-a b <0m =ma mb =0m ><ma mb 0m <ma mb >a b <22a b ->-a b <1122a b <10x ->1x >521x -≥2x ≤12x <≤4. 【答案】C【解析】A .a 2+b 2不能运用平方差公式分解,故此选项错误;B .2a ﹣b 2不能运用平方差公式分解,故此选项错误;C .a 2﹣b 2能运用平方差公式分解,故此选项正确;D .﹣a 2﹣b 2=-(a 2+b 2)不能运用平方差公式分解,故此选项错误;故选: C .【点睛】本题考查了公式法分解因式,熟记平方差公式是解题关键.5. 【答案】B【解析】,即,∴,故选:B .【点睛】此题考查了公式法分解因式,正确应用公式是解题关键.6. 【答案】B【解析】∵a 2﹣b 2+ac ﹣bc=(a +b )(a ﹣b )+c (a ﹣b )=(a +b +c )(a ﹣b )=0,∵a +b +c >0,∴a ﹣b =0,∴a =b ,∴△ABC 是等腰三角形,故选:B .【点睛】本题考查了因式分解的应用,熟练掌握因式分解的方法是解题的关键.7.【答案】C【解析】∵360°÷3=120°,∴旋转的角度是120°的整数倍,∴旋转的角度至少是120°.故选C .【点睛】本题考查了旋转对称图形,仔细观察图形求出旋转角是120°的整数倍是解答本题的关键.8.【答案】A ()2242x ax x ++=-22444x ax x x ++=-+4a =-【解析】∵,∴,在中,∵,,,∴,平移后,,,∴,故选:A .【点睛】本题考查了坐标与图形变化中的平移,解直角三角形,解题关键是熟练掌握基本知识.9. 【答案】B【解析】∵AD 是△ABC 的中线,AB =AC ,∠CAD =20°,∴∠CAB =2∠CAD =40°,∠B =∠ACB=(180°-∠CAB )=70°.∵CE 是△ABC 的角平分线,∴∠ACE =∠ACB =35°.故选B .【点睛】本题考查了等腰三角形的两个底角相等的性质,等腰三角形的顶角平分线、底边上的中线、底边上的高相互重合的性质,三角形内角和定理以及角平分线定义,求出∠ACB =70°是解题的关键.10. 【答案】B 【解析】综合三人的说法可得,,∵小明说:“你们三人都说错了”,∴,∴,故选B .【点睛】本题考查了一元一次不等式(组)的实际应用,正确理解题意并列出不等式是本题的关键.11. 【答案】##()1,0A -1OA =Rt AOB △90AOB ∠=︒90BOA ∠=︒1OA =OB ==1OC =CB OB '==(B '1212151210x x x ≥⎧⎪≤⎨⎪≤⎩151210x x x ⎧⎪⎨⎪⎩<>>1215x <<2ab 2ba【解析】∵,∴应提取的公因式是,故答案为:.【点睛】本题考查了提公因式法分解因式,解题关键是准确找出各项的公因式.12. 【答案】-3【解析】不等式,解得,∴只有满足要求,故答案为:-3.【点睛】本题考查了解一元一次不等式,解题关键是熟练掌握一元一次不等式的运算.13. 【答案】5【解析】∵,∴又∵,∴,∴.故答案为:5.【点睛】本题考查了完全平方公式,熟练掌握完全平方公式是解题的关键.14. 【答案】##度【解析】设,根据作图可知是的垂直平分线,∴,∴,∵是∠ACB 的平分线,∴,∵∠A =58°,∠DCG =10°,∴,,∠A =58°,∴,解得,∴.()3232281222461a b ab c ab ab a b b -+=-+2ab 2ab ()2130x -+<12x <-231-<-4a b +=()22222416a b a ab b +=++==226a b +=6216ab +=5ab =34︒34B α∠=EF BC GB GC =GCB B α∠=∠=CD ACD BCD ∠=∠()()22210ACB DCB GCB DCG α∠=∠=∠+∠=+︒180A ACB B ∠+∠+∠=︒ ()58210180αα︒++︒+=︒34α=︒34B ∠=︒故答案为:.【点睛】本题考查了作线段的垂直平分线,线段的垂直平分线的性质,等边对等角,三角形内角和定理,掌握基本作图是解题的关键.15. 【答案】(1);(2)【解析】(1);(2)由①得,,,;由②得,,,,;所以不等式组的解集为:.【点睛】本题考查了解一元一次不等式和不等式组,准确掌握解不等式的步骤以及不等式组解集的步骤和方法是本题的关键.16.【答案】(1);(2)【解析】(1)原式====;(2)原式=34︒8x ≥-32x -≤-<1342363x x +-≤()2344x x -+≤2344x x --≤8x -≤8x ≥-()417132132x x x x ⎧+≤+⎪⎨+->⎪⎩①②44713x x +≤+39x -≤3x ≥-()2236x x +->2436x x +->2x ->2x -<32x -≤-<31.4()()11a b a b +--+()223145545...⨯-()()31455455545.....⨯+⨯-314101.⨯⨯31.4()2221a ab b -+-==;【点睛】本题考查了公式法,提取公因式法进行因式分解,以及因式分解的应用,熟练掌握公式法、提取公因式法,以及正确地分组是本题的关键.17. 【答案】14【解析】设购买作业本本,购买笔记本本,根据题意得:,解得:,∵,∴最小取14,∴最少要购买14本作业本.【点睛】本题考查了一元一次不等式的应用,解题关键是读懂题意,找准数量关系.18.【答案】(1)见解析(2)见解析【解析】(1)∵,∴,∵,∴,∵,,∴,在和中,,∴,∴;(2)∵,∴,∵,∴,()221a b --()()11a b a b +--+x ()20x -()252060x x +-≤403x ≥4013.33≈x AB AC =ABD ACE ∠=∠AD AE =ADE AED ∠=∠180ADB ADE ∠=︒-∠180AEC AED ∠=︒-∠ADB AEC ∠=∠ADB △AEC △ADB AEC ABD ACE AB AC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()ADB AEC AAS ≌△△BD CE =BF AE ∥FBD AED ∠=∠AD AE =ADE AED ∠=∠∵,∴,∴,∴是等腰三角形.【点睛】本题考查了全等三角形的判断与性质,等腰三角形的判定与性质,平行线的性质,解题关键是熟练掌握它们的性质与定理.19.【答案】(1);(2)3;(3)【解析】(1)根据题意,交点的横、纵坐标是方程组的解解这个方程组,得交点的坐标为(2)直线与轴的交点的坐标为直线与轴交点的坐标为的面积为(3)在图象中把直线在直线上方的部分描黑加粗,图示如下:此时自变量的取值范围为【点睛】本题考查了两条直线平行或相交问题,两条直线的交点坐标是两条直线的解析式构成的方程FDB ADE ∠=∠FDB FBD ∠=∠FB FD =BDF V ()2,2-2x <P 11222y x y x ⎧=--⎪⎨⎪=-+⎩22x y =⎧⎨=-⎩∴P ()2,2-112y x =--x A (2,0)-22y x =-+x B ()1,0,PAB ∴∆()1112232322⨯--⨯=⨯⨯=⎡⎤⎣⎦22y x =-+112y x =--x 2.x <组的解.20.【答案】(1)见解析(2)不成立,,证明见解析(3)【解析】(1)证明:在等边三角形中,,,∵直线l BC ,∴,,在和中,,∴,∴,∴;(2),证明:∵直线l BC ,∴,∴,,又,在和中,,∴,∴,∴;(3)如图所示,过B 作于F ,AE AB AD =+2+ABC AB AC BC ==60ABC ACB BAC ∠=∠=∠=︒∥60DAB ABC ECB ∠=∠=︒=∠60ABD DBE ABE ABE ABC ABE CBE ∠=∠-∠=︒-∠=∠-∠=∠ABD △CBE △DAB ECB AB BCABD CBE ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩()ABD CBE ASA V V ≌AD CE =AD AE CE AE AC AB +=+==AE AB AD =+∥60DAC ACB ∠=∠=︒6060120BAD BAC DAC ∠=∠+∠=︒+︒=︒180********BCE ACB BAD ∠=︒-∠=︒-︒=︒=∠60ABD ABC ABD CBD DBE CBD CBE ∠=∠-∠=︒-∠=∠-∠=∠ABD △CBE △BAD BCE AB BCABD CBE ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩()ABD CBE ASA V V ≌AD CE =AE AD AE CE AC AB -=-==BF AC ⊥∵直线l BC ,∴,又,,在和中,,∴,∴,∵,,∴,,∴,∴为等腰直角三角形,∴,∴.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,平行线的性质,等边三角形的性质,旋转的性质,解题关键是熟练运用以上性质进行求证.21. 已知,则代数式值为_________.【答案】49【解析】∵,∴,∴,故答案为:49.【点睛】本题考查完全平方公式的简单应用,关键在于通过已知条件进行转换.22. 【答案】36的∥60BAD ABC BCE ∠=∠=︒=∠BA BC =60ABD DBE ABE ABE ABC ABE CBE ∠=∠+∠=︒+∠=∠+∠=∠ABD △CBE △BAD BCE AB BCABD CBE ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩()ABD CBE ASA V V ≌AD CE =4AB BC AC ===BF AC ⊥122CF AC ==1302ABF ABC ∠=∠=︒BF ===153045EBF ABE ABF ∠=∠+∠=︒+︒=︒BEF V EF BF ==2AD CE CF EF ==+=+73a b =-2269a ab b ++73a b =-37a b +=()2222693749a ab b a b ++=+==【解析】∵△ABC 中,AB=AC ,∴∠B=∠C ,∵等腰三角形的顶角与一个底角度数的比值叫做等腰三角形的“特征值”,记作k ,若k=,∴∠A :∠B=1:2,即5∠A=180°,∴∠A=36°,故答案为36.【点睛】本题考查了三角形内角和定理与等腰三角形的性质,解题的关键是能根据等腰三角形性质、三角形内角和定理与已知条件得出5∠A=180°.23. 【答案】【解析】得 关于的不等式只有2个正整数解不等式的正整数解为1,2解得 故答案为:.【点睛】本题考查解一元一次不等式及其正整数解的情况,熟练掌握解不等式组的方法是解题的关键.24.【解析】∵在Rt △ABC 中,AB =2,∠C =30°,∴AC =4,∴由勾股定理得,BC∵将Rt △ABC 绕点A 旋转得到Rt △AB ′C ′,使点B 的对应点B ′落在AC 上,∴AB ′=AB =2,B ′C ′=BC ∴B ′C =4-2=2,延长C ′B ′交BC 于F ,1274a -<≤-32x a +≤23ax -≤ x 32x a +≤∴2233a -∴≤<74a -<≤-74a -<≤-1∴∠CB ′F =∠AB ′C ′=90°,∵∠C =30°,∴∠CFB ′=60°,∴∵B ′D =2,∴DF =,过D 作DE ⊥BC 于E ,∴DE =,【点睛】本题考查了旋转的性质,直角三角形的性质以及解直角三角形等知识,正确的作出辅助线是解题的关键.25.【答案】【解析】如图,延长BD 到F ,使得DF=BD ,连接CF ,∵,,∴是等腰三角形,tan 302B F B C ''=⨯︒=2+cos30(21DF ︒==1CD BF ⊥DF BD =BCF △∴,,过点C 作交BF 于点G ,∴,∵,∴,∴,∵∠A =2∠CBE ,∴,∴,∵,∴,∴,∴,即,∵,,∴,∴,在中,,在中,;故答案是:【点睛】本题主要考查了勾股定理,解决本题的关键是熟练运用等腰三角形的性质与判定.26. 【答案】(1)(2)-24【解析】(1)x 2−120x +3456= x 2−120x +3600-144===(2)∵x 2+y 2+8x −12y +52== BC CF =CBE F ∠=∠CG AB ∥ABE CGD ∠=∠EA EB =A ABE ∠=∠A CGD ∠=∠2CGD F ∠=∠GF GC =A ACG ∠=∠EGC ECG ∠=∠EG EC =BG BE EG EA EC =+=+BG AC =8BD =11AC =1183DG BG BD AC BD =-=-=-=835GF DF DG BD DG =-=-=-=Rt CDG V 4CD ===Rt BCD V BC ====(48)(72)x x --2(60)144x --(6012)(6012)x x -+--(48)(72)x x --228161236x x y y +++-+22(4)(6)x y ++-∴∵∴解得,∴【点睛】此题考查了完全平方式,非负数的性质:偶次方,因式分解,熟练掌握完全平方公式是解本题的关键.27. 【答案】(1)甲种蔬菜的单价为10元,乙种蔬菜的单价为14元(2)11(3)1.8【解析】(1)设甲单价x 元,乙单价y 元,根据题意,得,解得,∴甲种蔬菜的单价为10元,乙种蔬菜的单价为14元;(2)设购进甲m 千克,则购进乙千克,由题意得:,解得:,∴共有11种方案;(3)∵(元),(元),∴总利润为:,当m 取最大值60时,总利润最大=520(元),此时成本(元),由题意得,,解得:,∴a 最大为1.8.【点睛】本题考查了二元一次方程组的应用,一元一次不等式的应用,解题的关键是理解题意,找准等量关系.28. 【答案】(1)见解析;(2)直线l 2的解析式为;(3)能,或22(4)(6)=0x y ++-22(4)0,(6)0x y +≥-≥40,60x y +=-=4,6x y =-=(4)624xy =-⨯=-1520430108212x y x y +=⎧⎨+=⎩1014x y =⎧⎨=⎩()100m -()116010*********m m ≤+-≤5060m ≤≤16106-=18144-=()641004002m m m +-=+()106014100601160=⨯+-=()()6260440116020%a a -⨯+-⨯≥⨯1.8a ≤132y x =+2a =4a =【解析】(1)如图1,图1∵∠C =90°,AD ⊥CD , BE ⊥CE ,∴,,∴在和中,∵,∴;(2)∵直线l 1:y =3x +3与y 轴交于点A ,与x 轴交于点B ,∴,过点B 作BC ⊥AB 交直线l 2于点C ,过点C 作CD ⊥x 轴于点D ,如图2,图2∵,,∴∴∵∴∴在和中,90ADC CEB ∠=∠=︒90DAC DCA BCE DCA ∠+∠=∠+∠=︒DAC BCE=∠∠CAD V BCE V DAC BCE ADC BEC AC BC ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩()△≌△CAD BCE AAS ()0,3A ()1,0A -45CAB ∠=︒90CBA ∠=︒45ACB CAB ∠=∠=︒AB BC=90CDB CBA BOA ∠=∠=∠=︒90DCB CBD OBA CBD ∠+∠=∠+∠=︒DCB OBA∠=∠CDB △BOA △∵∴∴,∴设直线l 2的解析式为,∵经过,∴,解得,∴直线l 2的解析式为;(3)∵Q (a ,2a ﹣3),∴点Q 是直线上的一点,当点Q 在AB 下方时,如图3,过点Q 作EF ⊥y 轴,分别交y 轴和直线BC 于点E 、F ,∵是以Q 为直角顶点的等腰直角三角形,∴,,∵∴∴在和中,CDB BOABC AB ⎪∠=∠⎨⎪=⎩()△≌△CDB BOA AAS 1CD BO ==3DB AO ==()4,1C -y kx b =+()4,1C -()0,3A 413k b b -+=⎧⎨=⎩123k b ⎧=⎪⎨⎪=⎩132y x =+23y x =-AQP V 90AQP ∠=︒AQ PQ =90AEQ ∠=︒90EAQ EQA PQF EQA ∠+∠=∠+∠=︒EAQ PQF∠=∠AEQ △QFP △∵∴∴∵点B (5,4),Q (a ,2a ﹣3),∴,∴∴;当点Q 在AB 上方时,如图4,过点Q 作EF ⊥y 轴,分别交y 轴和直线BC 于点E 、F ,同理,可证,∴∵点B (5,4),Q (a ,2a ﹣3),∴,∴,解得,综上可知,点A 、P 、Q 能构成以点Q 为直角顶点的等腰直角三角形,此时或.【点睛】本题考查了一次函数综合题,考查了全等三角形的判定和性质,等量代换出角度之间的等量关系是关键;也考查了待定系数法求一次函数的解析式,利用全等三角形的判定和性质得出点的坐标是本题的关键;最后考查了分类讨论,利用全等三角形的性质得出关于a 的方程是解题的关键.EAQ FQPAQ PQ ⎪∠=∠⎨⎪=⎩()△≌△AEQ QFP AAS AE QF=()42372AE a a =--=-5QF a=-725a a-=-2a =△≌△AEQ QFP AE QF=23427AE a a =--=-5QF a=-275a a -=-4a =2a =4a =。
2020-2021中考数学 二次函数 培优练习(含答案)附答案解析一、二次函数1.已知,m ,n 是一元二次方程x 2+4x +3=0的两个实数根,且|m |<|n |,抛物线y =x 2+bx +c 的图象经过点A (m ,0),B (0,n ),如图所示. (1)求这个抛物线的解析式;(2)设(1)中的抛物线与x 轴的另一个交点为抛物线的顶点为D ,求出点C ,D 的坐标,并判断△BCD 的形状;(3)点P 是直线BC 上的一个动点(点P 不与点B 和点C 重合),过点P 作x 轴的垂线,交抛物线于点M ,点Q 在直线BC 上,距离点P 为2个单位长度,设点P 的横坐标为t ,△PMQ 的面积为S ,求出S 与t 之间的函数关系式.【答案】(1)223y x x =--;(2)C (3,0),D (1,﹣4),△BCD 是直角三角形;(3)2213(03)2213(03)22t t t S t t t t ⎧-+⎪⎪=⎨⎪-⎪⎩<<<或>【解析】试题分析:(1)先解一元二次方程,然后用待定系数法求出抛物线解析式;(2)先解方程求出抛物线与x 轴的交点,再判断出△BOC 和△BED 都是等腰直角三角形,从而得到结论;(3)先求出QF=1,再分两种情况,当点P 在点M 上方和下方,分别计算即可. 试题解析:解(1)∵2+430x x +=,∴11x =-,23x =-,∵m ,n 是一元二次方程2+430x x +=的两个实数根,且|m|<|n|,∴m=﹣1,n=﹣3,∵抛物线223y x x =--的图象经过点A (m ,0),B (0,n ),∴10{3b c c -+==-,∴2{3b c =-=-,∴抛物线解析式为223y x x =--;(2)令y=0,则2230x x --=,∴11x =-,23x =,∴C (3,0),∵223y x x =--=2(1)4x --,∴顶点坐标D (1,﹣4),过点D 作DE ⊥y 轴,∵OB=OC=3,∴BE=DE=1,∴△BOC 和△BED 都是等腰直角三角形,∴∠OBC=∠DBE=45°,∴∠CBD=90°,∴△BCD 是直角三角形;(3)如图,∵B(0,﹣3),C(3,0),∴直线BC解析式为y=x﹣3,∵点P的横坐标为t,PM⊥x轴,∴点M的横坐标为t,∵点P在直线BC上,点M在抛物线上,∴P(t,t﹣3),M(t,223t t--),过点Q作QF⊥PM,∴△PQF是等腰直角三角形,∵PQ=2,∴QF=1.①当点P在点M上方时,即0<t<3时,PM=t﹣3﹣(223t t--)=23t t-+,∴S=12PM×QF=21(3)2t t-+=21322t t-+,②如图3,当点P在点M下方时,即t<0或t >3时,PM=223t t--﹣(t﹣3)=23t t-,∴S=12PM×QF=12(23t t-)=21322t t-.综上所述,S=2213(03)22{13(03)22t t tt t t t或-+<<-.考点:二次函数综合题;分类讨论.2.如图,在平面直角坐标系中,已知矩形ABCD的三个顶点B(1, 0)、C(3, 0)、D(3, 4).以A为顶点的抛物线y=ax2+bx+c过点C.动点P从点A出发,以每秒12个单位的速度沿线段AD向点D运动,运动时间为t秒.过点P作PE⊥x轴交抛物线于点M,交AC 于点N.(1)直接写出点A 的坐标,并求出抛物线的解析式; (2)当t 为何值时,△ACM 的面积最大?最大值为多少?(3)点Q 从点C 出发,以每秒1个单位的速度沿线段CD 向点D 运动,当t 为何值时,在线段PE 上存在点H ,使以C 、Q 、N 、H 为顶点的四边形为菱形?【答案】(1)A (1,4);y =-x 2+2x +3;(2)当t =2时,△A MC 面积的最大值为1;(3)2085-或2013. 【解析】(1)由矩形的性质得到点A 的坐标,由抛物线的顶点为A ,设抛物线的解析式为y =a (x -1)2+4,把点C 的坐标代入即可求得a 的值;(2)由点P 的坐标以及抛物线解析式得到点M 的坐标,由A 、C 的坐标得到直线AC 的解析式,进而得到点N 的坐标,即可用关于t 的式子表示MN ,然后根据△ACM 的面积是△AMN 和△CMN 的面积和列出用t 表示的△ACM 的面积,利用二次函数的性质即可得到当t =2时,△A MC 面积的最大值为1;(3)①当点H在N点上方时,由P N=CQ ,PN ∥CQ ,得到四边形PNCQ 为平行四边形,所以当PQ =CQ 时,四边形FECQ 为菱形,据此得到,解得t 值;②当点H在N点下方时,NH=CQ=,NQ =CQ 时,四边形NHCQ 为菱形,NQ 2=CQ 2,得:,解得t 值.解:(1)由矩形的性质可得点A (1,4), ∵抛物线的顶点为A ,设抛物线的解析式为y =a (x -1)2+4, 代入点C (3, 0),可得a =-1. ∴y =-(x -1)2+4=-x 2+2x +3. (2)∵P (112t +,4), 将112x t =+代入抛物线的解析式,y =-(x -1)2+4=2144t -, ∴M (112t +,2144t -), 设直线AC 的解析式为,将A (1,4),C (3,0)代入,得:,将112x t =+代入得,∴N (112t +,),∴MN,∴,∴当t =2时,△A MC 面积的最大值为1. (3)①如图1,当点H在N点上方时, ∵N(112t +,),P (112t +,4), ∴P N=4—()==CQ ,又∵PN ∥CQ ,∴四边形PNCQ 为平行四边形, ∴当PQ =CQ 时,四边形FECQ 为菱形, PQ 2=PD 2+DQ 2 =,∴,整理,得240800t t -+=.解得12085t =-,22085t =+(舍去);②如图2当点H在N点下方时,NH=CQ=,NQ =CQ 时,四边形NHCQ 为菱形, NQ 2=CQ 2,得:.整理,得213728000t t -+=.()()1320400t t --=.所以12013t =,(舍去).“点睛”此题主要考查二次函数的综合问题,会用顶点式求抛物线,会用两点法求直线解析式,会设点并表示三角形的面积,熟悉矩形和菱形的性质是解题的关键.3.对于二次函数 y=ax 2+(b+1)x+(b ﹣1),若存在实数 x 0,使得当 x=x 0,函数 y=x 0,则称x 0 为该函数的“不变值”.(1)当 a=1,b=﹣2 时,求该函数的“不变值”;(2)对任意实数 b ,函数 y 恒有两个相异的“不变值”,求 a 的取值范围;(3)在(2)的条件下,若该图象上 A 、B 两点的横坐标是该函数的“不变值”,且 A 、B 两点关于直线 y=kx-2a+3 对称,求 b 的最小值. 【答案】(1)-1,3;(2)0<a<1;(3)-98【解析】 【分析】(1)先确定二次函数解析式为y=x 2-x-3,根据x o 是函数y 的一个不动点的定义,把(x o ,x o )代入得x 02-x 0-3=x o ,然后解此一元二次方程即可;(2)根据x o 是函数y 的一个不动点的定义得到ax o 2+(b+1)x o +(b-1)=x o ,整理得ax 02+bx o +(b-1)=0,则根据判别式的意义得到△=b 2-4a (b-1)>0,即b 2-4ab+4a>0,把b 2-4ab+4a 看作b 的二次函数,由于对任意实数b ,b 2-4ab+4a>0成立,则(4a )2-4.4a<0,然后解此不等式即可.(3)(利用两点关于直线对称的两个结论,一是中点在已知直线上,二是两点连线和已知直线垂直.找到a ,b 之间的关系式,整理后在利用基本不等式求解可得. 【详解】解:(1)当a=1,b=-2时,二次函数解析式为y=x 2-x-3,把(x o ,x o )代入得x 02-x 0-3=x o ,解得x o =-1或x o =3,所以函数y 的不动点为-1和3;(2)因为y=x o ,所以ax o 2+(b+1)x o +(b-1)=x o ,即ax 02+bx o +(b-1)=0,因为函数y 恒有两个相异的不动点,所以此方程有两个不相等的实数解,所以△=b 2-4a (b-1)>0,即b 2-4ab+4a>0,而对任意实数b ,b 2-4ab+4a>0成立,所以(4a )2-4.4a<0,解得0<a<1.(3)设A (x 1,x 1),B (x 2,x 2),则x 1+x 2b a=- A ,B 的中点的坐标为(1212,22x x x x ++ ),即M (,22b ba a-- ) A 、B 两点关于直线y=kx-2a+3对称, 又∵A ,B 在直线y=x 上,∴k=-1,A ,B 的中点M 在直线y=kx-2a+3上.∴b a -=ba-2a+3 得:b=2a 2-3a 所以当且仅当a=34 时,b 有最小值-98【点睛】本题是在新定义下对函数知识的综合考查,是一道好题.关于两点关于直线对称的问题,有两个结论同时存在,一是中点在已知直线上,二是两点连线和已知直线垂直.4.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. 【答案】(Ⅰ)B(3,0);C(0,3);(Ⅱ)CDB ∆为直角三角形;(Ⅲ)22333(0)221933(3)222t t t S t t t ⎧-+<≤⎪⎪=⎨⎪=-+<<⎪⎩.【解析】 【分析】(1)首先用待定系数法求出抛物线的解析式,然后进一步确定点B ,C 的坐标. (2)分别求出△CDB 三边的长度,利用勾股定理的逆定理判定△CDB 为直角三角形. (3)△COB 沿x 轴向右平移过程中,分两个阶段: ①当0<t≤32时,如答图2所示,此时重叠部分为一个四边形; ②当32<t <3时,如答图3所示,此时重叠部分为一个三角形. 【详解】解:(Ⅰ)∵点()1,0A -在抛物线()21y x c =--+上,∴()2011c =---+,得4c =∴抛物线解析式为:()214y x =--+,令0x =,得3y =,∴()0,3C ; 令0y =,得1x =-或3x =,∴()3,0B . (Ⅱ)CDB ∆为直角三角形.理由如下: 由抛物线解析式,得顶点D 的坐标为()1,4. 如答图1所示,过点D 作DM x ⊥轴于点M , 则1OM =,4DM =,2BM OB OM =-=.过点C 作CN DM ⊥于点N ,则1CN =,1DN DM MN DM OC =-=-=. 在Rt OBC ∆中,由勾股定理得:22223332BC OB OC =+=+=; 在Rt CND ∆中,由勾股定理得:2222112CD CN DN =+=+=; 在Rt BMD ∆中,由勾股定理得:22222425BD BM DM =+=+=.∵222BC CD BD +=, ∴CDB ∆为直角三角形.(Ⅲ)设直线BC 的解析式为y kx b =+, ∵()()3,0,0,3B C ,∴303k b b +=⎧⎨=⎩,解得1,3k b =-=,∴3y x =-+,直线QE 是直线BC 向右平移t 个单位得到,∴直线QE 的解析式为:()33y x t x t =--+=-++; 设直线BD 的解析式为y mx n =+, ∵()()3,0,1,4B D , ∴304m n m n +=⎧⎨+=⎩,解得:2,6m n =-=,∴26y x =-+.连续CQ 并延长,射线CQ 交BD 交于G ,则3,32G ⎛⎫ ⎪⎝⎭. 在COB ∆向右平移的过程中: (1)当302t <≤时,如答图2所示:设PQ 与BC 交于点K ,可得QK CQ t ==,3PB PK t ==-.设QE 与BD 的交点为F ,则:263y x y x t =-+⎧⎨=-++⎩. 解得32x t y t =-⎧⎨=⎩,∴()3,2F t t -.111222QPE PBK FBE F S S S S PE PQ PB PK BE y ∆∆∆=--=⋅-⋅-⋅ ()221113333232222t t t t t =⨯⨯---⋅=-+. (2)当332t <<时,如答图3所示:设PQ 分别与BC BD 、交于点K 、点J . ∵CQ t =,∴KQ t =,3PK PB t ==-.直线BD 解析式为26y x =-+,令x t =,得62y t =-, ∴(),62J t t -.1122PBJ PBK S S S PB PJ PB PK∆∆=-=⋅-⋅ ()()()211362322t t t =---- 219322t t =-+. 综上所述,S 与t 的函数关系式为:2233302219333222t t t S t t t ⎧⎛⎫-+<≤ ⎪⎪⎪⎝⎭=⎨⎛⎫⎪=-+<< ⎪⎪⎝⎭⎩.5.已知,点M 为二次函数2()41y x b b =--++图象的顶点,直线5y mx =+分别交x 轴正半轴,y 轴于点,A B .(1)如图1,若二次函数图象也经过点,A B ,试求出该二次函数解析式,并求出m 的值. (2)如图2,点A 坐标为(5,0),点M 在AOB ∆内,若点11(,)4C y ,23(,)4D y 都在二次函数图象上,试比较1y 与2y 的大小.【答案】(1)2(2)9y x =--+,1m =-;(2)①当102b <<时,12y y >;②当12b =时,12y y =;③当1425b <<时,12y y < 【解析】 【分析】 (1)根据一次函数表达式求出B 点坐标,然后根据B 点在抛物线上,求出b 值,从而得到二次函数表达式,再根据二次函数表达式求出A 点的坐标,最后代入一次函数求出m 值.(2)根据解方程组,可得顶点M 的纵坐标的范围,根据二次函数的性质,可得答案. 【详解】(1)如图1,∵直线5y mx =+与y 轴交于点为B ,∴点B 坐标为(0,5)又∵(0,5)B 在抛物线上,∴25(0)41b b =--++,解得2b =∴二次函数的表达式为2(2)9y x =--+ ∴当0y =时,得15=x ,21x =- ∴(5,0)A代入5y mx =+得,550m +=,∴1m =-(2)如图2,根据题意,抛物线的顶点M 为(,41)b b +,即M 点始终在直线41y x =+上,∵直线41y x =+与直线AB 交于点E ,与y 轴交于点F ,而直线AB 表达式为5y x =-+解方程组415y x y x =+⎧⎨=-+⎩,得45215x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∴点421(,)55E ,(0,1)F ∵点M 在AOB ∆内,∴405b <<当点,C D 关于抛物线对称轴(直线x b =)对称时,1344b b -=-,∴12b = 且二次函数图象的开口向下,顶点M 在直线41y x =+上 综上:①当102b <<时,12y y >;②当12b =时,12y y =;③当1425b <<时,12y y <.【点睛】本题考查二次函数与一次函数的综合应用,难度系数大同学们需要认真分析即可.6.如图,在平面直角坐标系中,直线483y x =-+与x 轴,y 轴分别交于点A 、B ,抛物线24y ax ax c =-+经过点A 和点B ,与x 轴的另一个交点为C ,动点D 从点A 出发,以每秒1个单位长度的速度向O 点运动,同时动点E 从点B 出发,以每秒2个单位长度的速度向A 点运动,设运动的时间为t 秒,0﹤t ﹤5.(1)求抛物线的解析式;(2)当t 为何值时,以A 、D 、E 为顶点的三角形与△AOB 相似; (3)当△ADE 为等腰三角形时,求t 的值;(4)抛物线上是否存在一点F ,使得以A 、B 、D 、F 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,直接写出F 点的坐标;若不存在,说明理由. 【答案】(1)抛物线的解析式为228833y x x =-++; (2)t 的值为3011或5013; (3)t 的值为103或6017或258; (4)符合条件的点F 存在,共有两个1F (4,8),2(227F +,-8). 【解析】(1)由B 、C 两点的坐标,利用待定系数法可求得抛物线的解析式;(2)利用△ADE ∽△AOB 和△AED ∽△AOB 即可求出t 的值;(3)过E 作EH ⊥x 轴于点H ,过D 作DM ⊥AB 于点M 即可求出t 的值;(4)分当AD 为边时,当AD 为对角线时符合条件的点F 的坐标.解:(1)A (6,0),B (0,8),依题意知36240{8a a c c -+==,解得2{38a c =-=, ∴228833y x x =-++. (2)∵ A (6,0),B (0,8),∴OA=6,OB=8,AB=10,∴AD=t ,AE=10-2t , ①当△ADE ∽△AOB 时,AD AE AO AB =,∴102610t t -=,∴3011t =; ②当△AED ∽△AOB 时,AE AD AO AB =,∴102610t t -=,∴5013t =; 综上所述,t 的值为3011或5013. (3) ①当AD=AE 时,t=10-2t ,∴103t =;②当AE=DE 时,过E 作EH ⊥x 轴于点H ,则AD=2AH ,由△AEH ∽△ABO 得,AH=()31025t -,∴()61025t t -=,∴6017t =; ③当AD=DE 时,过D 作DM ⊥AB 于点M ,则AE=2AM ,由△AMD ∽△AOB 得,AM=35t ,∴61025t t -=,∴258t =; 综上所述,t 的值为103或6017或258. (4) ①当AD 为边时,则BF ∥x 轴,∴8F B y y ==,求得x=4,∴F (4,8); ②当AD 为对角线时,则8F B y y =-=-,∴2288833x x -++=-,解得227x =±,∵x ﹥0,∴227x =+,∴()227,8+-.综上所述,符合条件的点F 存在,共有两个1F (4,8),2(227F +,-8).“点睛”本题考查二次函数综合题、相似三角形等知识,解题的关键是学会待定系数法确定函数解析式,学会分类讨论,用方程的思想解决问题,属于中考压轴题.7.如图1,在平面直角坐标系中,直线1y x =-与抛物线2y x bx c =-++交于A B 、两点,其中(),0A m ,()4,B n .该抛物线与y 轴交于点C ,与x 轴交于另一点D .(1)求mn 、的值及该抛物线的解析式; (2)如图2.若点P 为线段AD 上的一动点(不与A D 、重合).分别以AP 、DP 为斜边,在直线AD 的同侧作等腰直角△APM 和等腰直角△DPN ,连接MN ,试确定△MPN 面积最大时P 点的坐标.(3)如图3.连接BD 、CD ,在线段CD 上是否存在点Q ,使得以A D Q 、、为顶点的三角形与△ABD 相似,若存在,请直接写出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)265y x x =-+-;(2)当2m =,即2AP =时,MPN S ∆最大,此时3OP =,所以()3,0P ;(3)存在点Q 坐标为2-3(,)或78-33⎛⎫ ⎪⎝⎭,. 【解析】分析:(1)把A 与B 坐标代入一次函数解析式求出m 与n 的值,确定出A 与B 坐标,代入二次函数解析式求出b 与c 的值即可;(2)由等腰直角△APM 和等腰直角△DPN ,得到∠MPN 为直角,由两直角边乘积的一半表示出三角形MPN 面积,利用二次函数性质确定出三角形面积最大时P 的坐标即可; (3)存在,分两种情况,根据相似得比例,求出AQ 的长,利用两点间的距离公式求出Q 坐标即可.详解:(1)把A (m ,0),B (4,n )代入y =x ﹣1得:m =1,n =3,∴A (1,0),B (4,3).∵y =﹣x 2+bx +c 经过点A 与点B ,∴101643b c b c -++=⎧⎨-++=⎩,解得:65b c =⎧⎨=-⎩,则二次函数解析式为y =﹣x 2+6x ﹣5;(2)如图2,△APM 与△DPN 都为等腰直角三角形,∴∠APM =∠DPN =45°,∴∠MPN =90°,∴△MPN 为直角三角形,令﹣x 2+6x ﹣5=0,得到x =1或x =5,∴D (5,0),即DP =5﹣1=4,设AP =m ,则有DP =4﹣m ,∴PM =2m ,PN =2(4﹣m ),∴S △MPN =12PM •PN =12×2m ×2(4﹣m )=﹣14m 2﹣m =﹣14(m ﹣2)2+1,∴当m =2,即AP =2时,S △MPN 最大,此时OP =3,即P (3,0);(3)存在,易得直线CD 解析式为y =x ﹣5,设Q (x ,x ﹣5),由题意得:∠BAD =∠ADC =45°,分两种情况讨论:①当△ABD ∽△DAQ 时,AB DA =BD AQ ,即4=4AQ ,解得:AQ =3,由两点间的距离公式得:(x ﹣1)2+(x ﹣5)2=1283,解得:x =73,此时Q (73,﹣83);②当△ABD ∽△DQA 时,BDAQ=1,即AQ ,∴(x ﹣1)2+(x ﹣5)2=10,解得:x =2,此时Q (2,﹣3).综上,点Q 的坐标为(2,﹣3)或(73,﹣83). 点睛:本题属于二次函数综合题,涉及的知识有:待定系数法求函数解析式,二次函数的图象与性质,相似三角形的判定与性质,两点间的距离公式,熟练掌握各自的性质是解答本题的关键.8.如图,某足球运动员站在点O 处练习射门,将足球从离地面0.5m 的A 处正对球门踢出(点A 在y 轴上),足球的飞行高度y(单位:m )与飞行时间t(单位:s )之间满足函数关系y =at 2+5t +c ,已知足球飞行0.8s 时,离地面的高度为3.5m . (1)足球飞行的时间是多少时,足球离地面最高?最大高度是多少?(2)若足球飞行的水平距离x(单位:m )与飞行时间t(单位:s )之间具有函数关系x =10t ,已知球门的高度为2.44m,如果该运动员正对球门射门时,离球门的水平距离为28m,他能否将球直接射入球门?【答案】(1)足球飞行的时间是85s时,足球离地面最高,最大高度是4.5m;(2)能.【解析】试题分析:(1)由题意得:函数y=at2+5t+c的图象经过(0,0.5)(0.8,3.5),于是得到,求得抛物线的解析式为:y=﹣t2+5t+,当t=时,y最大=4.5;(2)把x=28代入x=10t得t=2.8,当t=2.8时,y=﹣×2.82+5×2.8+=2.25<2.44,于是得到他能将球直接射入球门.解:(1)由题意得:函数y=at2+5t+c的图象经过(0,0.5)(0.8,3.5),∴,解得:,∴抛物线的解析式为:y=﹣t2+5t+,∴当t=时,y最大=4.5;(2)把x=28代入x=10t得t=2.8,∴当t=2.8时,y=﹣×2.82+5×2.8+=2.25<2.44,∴他能将球直接射入球门.考点:二次函数的应用.9.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. 【答案】(Ⅰ)B(3,0);C(0,3);(Ⅱ)CDB ∆为直角三角形;(Ⅲ)22333(0)221933(3)222t t t S t t t ⎧-+<≤⎪⎪=⎨⎪=-+<<⎪⎩.【解析】 【分析】(1)首先用待定系数法求出抛物线的解析式,然后进一步确定点B ,C 的坐标. (2)分别求出△CDB 三边的长度,利用勾股定理的逆定理判定△CDB 为直角三角形. (3)△COB 沿x 轴向右平移过程中,分两个阶段: ①当0<t≤32时,如答图2所示,此时重叠部分为一个四边形; ②当32<t <3时,如答图3所示,此时重叠部分为一个三角形. 【详解】解:(Ⅰ)∵点()1,0A -在抛物线()21y x c =--+上,∴()2011c =---+,得4c =∴抛物线解析式为:()214y x =--+,令0x =,得3y =,∴()0,3C ; 令0y =,得1x =-或3x =,∴()3,0B . (Ⅱ)CDB ∆为直角三角形.理由如下: 由抛物线解析式,得顶点D 的坐标为()1,4. 如答图1所示,过点D 作DM x ⊥轴于点M ,则1OM =,4DM =,2BM OB OM =-=.过点C 作CN DM ⊥于点N ,则1CN =,1DN DM MN DM OC =-=-=. 在Rt OBC ∆中,由勾股定理得:22223332BC OB OC =+=+=; 在Rt CND ∆中,由勾股定理得:2222112CD CN DN =+=+=; 在Rt BMD ∆中,由勾股定理得:22222425BD BM DM =+=+=.∵222BC CD BD +=, ∴CDB ∆为直角三角形.(Ⅲ)设直线BC 的解析式为y kx b =+, ∵()()3,0,0,3B C ,∴303k b b +=⎧⎨=⎩,解得1,3k b =-=,∴3y x =-+,直线QE 是直线BC 向右平移t 个单位得到,∴直线QE 的解析式为:()33y x t x t =--+=-++; 设直线BD 的解析式为y mx n =+, ∵()()3,0,1,4B D , ∴304m n m n +=⎧⎨+=⎩,解得:2,6m n =-=,∴26y x =-+.连续CQ 并延长,射线CQ 交BD 交于G ,则3,32G ⎛⎫ ⎪⎝⎭. 在COB ∆向右平移的过程中: (1)当302t <≤时,如答图2所示:设PQ 与BC 交于点K ,可得QK CQ t ==,3PB PK t ==-. 设QE 与BD 的交点为F ,则:263y x y x t=-+⎧⎨=-++⎩.解得32x ty t=-⎧⎨=⎩,∴()3,2F t t -.111222QPE PBK FBE F S S S S PE PQ PB PK BE y ∆∆∆=--=⋅-⋅-⋅ ()221113333232222t t t t t =⨯⨯---⋅=-+. (2)当332t <<时,如答图3所示:设PQ 分别与BC BD 、交于点K 、点J . ∵CQ t =,∴KQ t =,3PK PB t ==-.直线BD 解析式为26y x =-+,令x t =,得62y t =-, ∴(),62J t t -.1122PBJ PBK S S S PB PJPB PK ∆∆=-=⋅-⋅ ()()()211362322t t t =---- 219322t t =-+. 综上所述,S 与t 的函数关系式为:2233302219333222t t t S t t t ⎧⎛⎫-+<≤ ⎪⎪⎪⎝⎭=⎨⎛⎫⎪=-+<< ⎪⎪⎝⎭⎩.10.如图, 已知抛物线2342y ax x =++的对称轴是直线x=3,且与x 轴相交于A ,B 两点(B 点在A 点右侧)与y 轴交于C 点 .(1)求抛物线的解析式和A 、B 两点的坐标;(2)若点P 是抛物线上B 、C 两点之间的一个动点(不与B 、C 重合),则是否存在一点P ,使△PBC 的面积最大.若存在,请求出△PBC 的最大面积;若不存在,试说明理由; (3)若M 是抛物线上任意一点,过点M 作y 轴的平行线,交直线BC 于点N ,当MN=3时,求M 点的坐标 .【答案】(1)213442y x x =-++,点A 的坐标为(-2,0),点B 的坐标为(8,0);(2)存在点P ,使△PBC 的面积最大,最大面积是16,理由见解析;(3)点M 的坐标为(4-771)、(2,6)、(6,4)或7,71). 【解析】 【分析】(1) 由抛物线的对称轴为直线x=3,利用二次函数的性质即可求出a 值, 进而可得出抛物线的解析式, 再利用二次函数图象上点的坐标特征, 即可求出点A 、B 的坐标; (2) 利用二次函数图象上点的坐标特征可求出点C 的坐标, 由点B 、C 的坐标, 利用待定系数法即可求出直线BC 的解析式, 假设存在, 设点P 的坐标为(x,213-442x x ++),过点P 作PD//y 轴, 交直线BC 于点D ,则点D 的坐标为(x,1-42x +),PD=-14x 2+2x ,利用三角形的面积公式即可得出三角形PBC 的面积关于x 的函数关系式, 再利用二次函数的性质即可解决最值问题;(3) 设点M 的坐标为(m,213-442m m ++),则点N 的坐标为(m,1-42m +),进而可得出MN 2124m m =-+,结合MN=3即可得出关于m 的含绝对值符号的一元二次方程, 解之即可得出结论 . 【详解】(1)Q 抛物线2342y ax x =++的对称轴是直线3x =, 3232a∴-=,解得:14a =-,∴抛物线的解析式为213442y x x =-++.当0y =时,2134042x x -++=,解得:12x =-,28x =,∴点A 的坐标为()2,0-,点B 的坐标为()8,0.(2) 当0x =时,2134442y x x =-++=, ∴点C 的坐标为()0,4.设直线BC 的解析式为()0y kx b k =+≠. 将()8,0B 、()0,4C 代入y kx b =+,804k b b +=⎧⎨=⎩,解得:124k b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩, ∴直线BC 的解析式为142y x =-+. 假设存在, 设点P 的坐标为213,442x x x ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭,过点P 作//PD y 轴, 交直线BC 于点D ,则点D 的坐标为1,42x x ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭,如图所示 .2213114424224PD x x x x x ⎛⎫∴=-++--+=-+ ⎪⎝⎭,()222111·8?28416224PBC S PD OB x x x x x ∆⎛⎫∴==⨯-+=-+=--+ ⎪⎝⎭. 10-<Q ,∴当4x =时,PBC ∆的面积最大, 最大面积是 16 . 08x <<Q ,∴存在点P ,使PBC ∆的面积最大, 最大面积是 16 .(3) 设点M 的坐标为213,442m m m ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭,则点N 的坐标为1,42m m ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭,2213114424224MN m m m m m ⎛⎫∴=-++--+=-+ ⎪⎝⎭.又3MN =Q ,21234m m ∴-+=.当08m <<时, 有212304m m -+-=, 解得:12m =,26m =,∴点M 的坐标为()2,6或()6,4;当0m <或8m >时, 有212304m m -++=, 解得:3427m =-,4427m =+,∴点M 的坐标为(427-,71)-或(427+,71)--.综上所述:M 点的坐标为(427-,71)-、()2,6、()6,4或(427+,71)--.【点睛】本题考查了二次函数的性质、 二次函数图象上点的坐标特征、 待定系数法求一次函数解析式以及三角形的面积, 解题的关键是: (1) 利用二次函数的性质求出a 的值; (2) 根据三角形的面积公式找出关于x 的函数关系式; (3) 根据MN 的长度, 找出关于m 的含绝对值符号的一元二次方程.11.如图,直线y=﹣x+分别与x轴、y轴交于B、C两点,点A在x轴上,∠ACB=90°,抛物线y=ax2+bx+经过A,B两点.(1)求A、B两点的坐标;(2)求抛物线的解析式;(3)点M是直线BC上方抛物线上的一点,过点M作MH⊥BC于点H,作MD∥y轴交BC 于点D,求△DMH周长的最大值.【答案】(1)(﹣1,0)(2)y=﹣x2+x+(3)【解析】试题分析:(1)由直线解析式可求得B、C坐标,在Rt△BOC中由三角函数定义可求得∠OCB=60°,则在Rt△AOC中可得∠ACO=30°,利用三角函数的定义可求得OA,则可求得A点坐标;(2)由A、B两点坐标,利用待定系数法可求得抛物线解析式;(3)由平行线的性质可知∠MDH=∠BCO=60°,在Rt△DMH中利用三角函数的定义可得到DH、MH与DM的关系,可设出M点的坐标,则可表示出DM的长,从而可表示出△DMH 的周长,利用二次函数的性质可求得其最大值.试题解析:(1)∵直线y=﹣x+分别与x轴、y轴交于B、C两点,∴B(3,0),C(0,),∴OB=3,OC=,∴tan∠BCO==,∴∠BCO=60°,∵∠ACB=90°,∴∠ACO=30°,∴=tan30°=,即=,解得AO=1,∴A(﹣1,0);(2)∵抛物线y=ax2+bx+经过A,B两点,∴,解得,∴抛物线解析式为y=﹣x2+x+;(3)∵MD∥y轴,MH⊥BC,∴∠MDH=∠BCO=60°,则∠DMH=30°,∴DH=DM,MH=DM,∴△DMH的周长=DM+DH+MH=DM+DM+DM=DM,∴当DM有最大值时,其周长有最大值,∵点M是直线BC上方抛物线上的一点,∴可设M(t,﹣t2+t+),则D(t,﹣t+),∴DM=﹣t2+t+),则D(t,﹣t+),∴DM=﹣t2+t+﹣(﹣t+)=﹣t2+t=﹣(t﹣)2+,∴当t=时,DM有最大值,最大值为,此时DM=×=,即△DMH周长的最大值为.考点:1、二次函数的综合应用,2、待定系数法,3、三角函数的定义,4方程思想12.(本小题满分12分)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线()与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),经过点A的直线l:与y轴负半轴交于点C,与抛物线的另一个交点为D,且CD=4AC.(1)直接写出点A的坐标,并求直线l的函数表达式(其中k,b用含a的式子表示);(2)点E是直线l上方的抛物线上的动点,若△ACE的面积的最大值为,求a的值;(3)设P是抛物线的对称轴上的一点,点Q在抛物线上,以点A,D,P,Q为顶点的四边形能否成为矩形?若能,求出点P的坐标;若不能,请说明理由.【答案】(1)A(-1,0),;(2);(3)P的坐标为(1,)或(1,-4).【解析】试题分析:(1)在中,令y=0,得到,,得到A(-1,0),B(3,0),由直线l经过点A,得到,故,令,即,由于CD=4AC,故点D的横坐标为4,即有,得到,从而得出直线l的函数表达式;(2)过点E作EF∥y轴,交直线l于点F,设E(,),则F(,),EF==,S△ACE=S△AFE-S△CFE==,故△ACE的面积的最大值为,而△ACE的面积的最大值为,所以,解得;(3)令,即,解得,,得到D (4,5a),因为抛物线的对称轴为,设P(1,m),然后分两种情况讨论:①若AD是矩形的一条边,②若AD是矩形的一条对角线.试题解析:(1)∵=,令y=0,得到,,∴A(-1,0),B(3,0),∵直线l经过点A,∴,,∴,令,即,∵CD=4AC,∴点D的横坐标为4,∴,∴,∴直线l的函数表达式为;(2)过点E作EF∥y轴,交直线l于点F,设E(,),则F(,),EF==,S△ACE=S△AFE-S△CFE===,∴△ACE的面积的最大值为,∵△ACE的面积的最大值为,∴,解得;(3)令,即,解得,,∴D(4,5a),∵,∴抛物线的对称轴为,设P(1,m),①若AD是矩形的一条边,则Q(-4,21a),m=21a+5a=26a,则P(1,26a),∵四边形ADPQ为矩形,∴∠ADP=90°,∴,∴,即,∵,∴,∴P1(1,);②若AD是矩形的一条对角线,则线段AD的中点坐标为(,),Q(2,),m =,则P(1,8a),∵四边形APDQ为矩形,∴∠APD=90°,∴,∴,即,∵,∴,∴P2(1,-4).综上所述,以点A、D、P、Q为顶点的四边形能成为矩形,点P的坐标为(1,)或(1,-4).考点:二次函数综合题.13.已知二次函数y=﹣316x2+bx+c的图象经过A(0,3),B(﹣4,﹣92)两点.(1)求b,c的值.(2)二次函数y=﹣316x2+bx+c的图象与x轴是否有公共点,求公共点的坐标;若没有,请说明情况.【答案】(1)983b c ⎧=⎪⎨⎪=⎩;(2)公共点的坐标是(﹣2,0)或(8,0).【解析】【分析】(1)把点A 、B 的坐标分别代入函数解析式求得b 、c 的值;(2)利用根的判别式进行判断该函数图象是否与x 轴有交点,由题意得到方程﹣239168x x ++3=0,通过解该方程求得x 的值即为抛物线与x 轴交点横坐标. 【详解】(1)把A (0,3),B (﹣4,﹣92)分别代入y=﹣316x 2+bx+c ,得339164162c b c =⎧⎪⎨-⨯-+=-⎪⎩,解得983b c ⎧=⎪⎨⎪=⎩;(2)由(1)可得,该抛物线解析式为:y=﹣316x 2+98x+3, △=(98)2﹣4×(﹣316)×3=22564>0, 所以二次函数y=﹣316x 2+bx+c 的图象与x 轴有公共点, ∵﹣316x 2+98x+3=0的解为:x 1=﹣2,x 2=8, ∴公共点的坐标是(﹣2,0)或(8,0).【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.注意抛物线解析式与一元二次方程间的转化关系.14.空地上有一段长为a 米的旧墙MN ,某人利用旧墙和木栏围成一个矩形菜园ABCD ,已知木栏总长为100米.(1)已知a=20,矩形菜园的一边靠墙,另三边一共用了100米木栏,且围成的矩形菜园面积为450平方米.如图1,求所利用旧墙AD 的长;(2)已知0<α<50,且空地足够大,如图2.请你合理利用旧墙及所给木栏设计一个方案,使得所围成的矩形菜园ABCD 的面积最大,并求面积的最大值.【答案】(1)利用旧墙AD 的长为10米.(2)见解析. 【解析】 【分析】(1)按题意设出AD ,表示AB 构成方程;(2)根据旧墙长度a 和AD 长度表示矩形菜园长和宽,注意分类讨论s 与菜园边长之间的数量关系. 【详解】(1)设AD=x 米,则AB=1002x-米 依题意得,(100)2x x -=450 解得x 1=10,x 2=90 ∵a=20,且x≤a ∴x=90舍去∴利用旧墙AD 的长为10米.(2)设AD=x 米,矩形ABCD 的面积为S 平方米 ①如果按图一方案围成矩形菜园,依题意 得:S=2(100)1(50)125022x x x ---+=,0<x <a ∵0<a <50∴x <a <50时,S 随x 的增大而增大当x=a 时,S 最大=50a-12a 2②如按图2方案围成矩形菜园,依题意得 S=22(1002)[(25)](25)244x a x a a x =+---+++,a≤x <50+2a当a <25+4a <50时,即0<a <1003时, 则x=25+4a 时,S 最大=(25+4a )2=21000020016a a ++,当25+4a ≤a ,即1003≤a <50时,S 随x 的增大而减小 ∴x=a 时,S 最大=(1002)2a a a +-=21502a a -,综合①②,当0<a <1003时,21000020016a a ++-(21502a a -)=2(3100)16a ->021000020016a a ++>21502a a -,此时,按图2方案围成矩形菜园面积最大,最大面积为21000020016a a ++平方米当1003≤a <50时,两种方案围成的矩形菜园面积最大值相等. ∴当0<a <1003时,围成长和宽均为(25+4a )米的矩形菜园面积最大,最大面积为21000020016a a ++平方米;当1003≤a <50时,围成长为a 米,宽为(50-2a)米的矩形菜园面积最大,最大面积为(21502a a -)平方米.【点睛】本题以实际应用为背景,考查了一元二次方程与二次函数最值的讨论,解得时注意分类讨论变量大小关系.15.如图1,抛物线2112y ax x c =-+与x 轴交于点A 和点()1,0B ,与y 轴交于点30,4C ⎛⎫ ⎪⎝⎭,抛物线1y 的顶点为,G GM x ⊥轴于点M .将抛物线1y 平移后得到顶点为B 且对称轴为直l 的抛物线2y .(1)求抛物线2y 的解析式;(2)如图2,在直线l 上是否存在点T ,使TAC ∆是等腰三角形?若存在,请求出所有点T 的坐标:若不存在,请说明理由;(3)点P 为抛物线1y 上一动点,过点P 作y 轴的平行线交抛物线2y 于点Q ,点Q 关于直线l 的对称点为R ,若以,,P Q R 为顶点的三角形与AMC ∆全等,求直线PR 的解析式. 【答案】(1)抛物线2y 的解析式为2111424y x x =-+-;(2)T点的坐标为13(1,4T +,23(1,4T -,377(1,)8T -;(3)PR 的解析式为13y x 24=-+或1124y x =--.【解析】分析:(1)把()1,0B 和30,4C ⎛⎫ ⎪⎝⎭代入2112y ax x c =-+求出a 、c 的值,进而求出y 1,再根据平移得出y 2即可;(2)抛物线2y 的对称轴l 为1x =,设()1,T t ,已知()33,0,0,4A C ⎛⎫- ⎪⎝⎭,过点T 作TE y ⊥轴于E ,分三种情况时行讨论等腰三角形的底和腰,得到关于t 的方程,解方程即可; (3)设2113,424P m m m ⎛⎫--+ ⎪⎝⎭,则2111,424Q m m m ⎛⎫-+- ⎪⎝⎭,根据对称性得21112,424R m m m ⎛⎫--+- ⎪⎝⎭,分点P 在直线的左侧或右侧时,结合以,,P Q R 构成的三角形与AMG ∆全等求解即可. 详解:(1)由题意知,34102c a c ⎧=⎪⎪⎨⎪-+=⎪⎩, 解得14a =-, 所以,抛物线y 的解析式为21113424y x x =--+; 因为抛物线1y 平移后得到抛物线2y ,且顶点为()1,0B , 所以抛物线2y 的解析式为()22114y x =--, 即: 22111424y x x =-+-; (2)抛物线2y 的对称轴l 为1x =,设()1,T t ,已知()33,0,0,4A C ⎛⎫- ⎪⎝⎭,过点T 作TE y ⊥轴于E ,则22221TC TE CE =+=+ 2233254216t t t ⎛⎫-=-+ ⎪⎝⎭,222TA TB AB =+= ()2221316t t ++=+,215316AC =, 当TC AC =时, 即232515321616t t -+=, 解得13137t +=或23137t -=; 当TC AC =时,得21531616t +=,无解; 当TC AC =时,得2232516216t t t -+=+,解得3778t =-; 综上可知,在抛物线2y 的对称轴l 上存在点T 使TAC ∆是等腰三角形,此时T 点的坐标为131371,T ⎛⎫+ ⎪ ⎪⎝⎭,231371,T ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭,3771,8T ⎛⎫- ⎪⎝⎭. (3)设2113,424P m m m ⎛⎫--+ ⎪⎝⎭,则2111,424Q m m m ⎛⎫-+- ⎪⎝⎭, 因为,Q R 关于1x =对称,所以21112,424R m m m ⎛⎫--+- ⎪⎝⎭, 情况一:当点P 在直线的左侧时,2113424PQ m m =--+- 21111424m m m ⎛⎫-+-=- ⎪⎝⎭, 22QR m =-,又因为以,,P Q R 构成的三角形与AMG ∆全等,当PQ GM =且QR AM =时,0m =, 可求得30,4P ⎛⎫ ⎪⎝⎭,即点P 与点C 重合 所以12,4R ⎛⎫- ⎪⎝⎭, 设PR 的解析式y kx b =+, 则有3,412.4b k b ⎧=⎪⎪⎨⎪+=-⎪⎩解得12k =-, 即PR 的解析式为1324y x =-+, 当PQ AM =且QR GM =时,无解, 情况二:当点P 在直线l 右侧时,2111424P Q m m '=-+-'- 21131424m m m ⎛⎫--+=- ⎪⎝⎭, 22Q R m ='-', 同理可得512,,0,44P R ⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝'⎭' P R ''的解析式为1124y x =--, 综上所述, PR 的解析式为1324y x =-+或1124y x =--. 点睛:本题主要考查了二次函数综合题,此题涉及到待定系数法求函数解析式、等腰三角形的判定与性质、全等三角形的性质等知识,解答(1)问的关键是求出a 、c 的值,解答(2)、(3)问的关键是正确地作出图形,进行分类讨论解答,此题有一定的难度.。
成都市第四十三中学中考数学二次函数和几何综合专题一、二次函数压轴题1.若一个函数当自变量在不同范围内取值时,函数表达式不同,我们称这样的函数为分段函数.下面我们参照学习函数的过程与方法,探究分段函数()211(1)x y x x x ⎧-≤-⎪=⎨⎪->-⎩的图象与性质.列表:描点:在平面直角坐标系中,以自变量x 的取值为横坐标,以相应的函数值y 为纵坐标,描出相应的点,如图所示.()1如图,在平面直角坐标系中,观察描出的这些点的分布,作出函数图象;()2研究函数并结合图象与表格,回答下列问题:①点()15,A y -,27,2B y ⎛-⎫ ⎪⎝⎭,15,2C x ⎛⎫⎪⎝⎭,()2,6D x 在函数图象上,则1y ______2y ,1x ______2x ;(填“>”,“=”或“<”)②当函数值2y =时,求自变量x 的值;③在直线1x =-的右侧的函数图象上有两个不同的点()33,P x y ,()44,Q x y ,且34y y =,求34x x +的值;④若直线y a =与函数图象有三个不同的交点,求a 的取值范围.2.某数学兴趣小组在探究函数y =x 2﹣2|x |+3的图象和性质时,经历了以下探究过程: (1)列表(完成下列表格). x … ﹣3 ﹣2 ﹣1 ﹣12121 2 3 … y…632236…(2)描点并在图中画出函数的大致图象;(3)根据函数图象,完成以下问题:①观察函数y=x2﹣2|x|+3的图象,以下说法正确的有(填写正确的序号)A.对称轴是直线x=1;B.函数y=x2﹣2|x|+3的图象有两个最低点,其坐标分别是(﹣1,2)、(1,2);C.当﹣1<x<1时,y随x的增大而增大;D.当函数y=x2﹣2|x|+3的图象向下平移3个单位时,图象与x轴有三个公共点;E.函数y=(x﹣2)2﹣2|x﹣2|+3的图象,可以看作是函数y=x2﹣2|x|+3的图象向右平移2个单位得到.②结合图象探究发现,当m满足时,方程x2﹣2|x|+3=m有四个解.③设函数y=x2﹣2|x|+3的图象与其对称轴相交于P点,当直线y=n和函数y=x2﹣2|x|+3图象只有两个交点时,且这两个交点与点P所构成的三角形是等腰直角三角形,求n的值.3.如图1,点EF在直线l的同一侧,要在直线l上找一点K,使KE与KF的距离之和最小,我们可以作出点E关于l的对称点E′,连接FE′交直线L于点K,则点K即为所求.(1)(实践运用)抛物线y=ax2+bx+c经过点A(﹣1,0)、B(3,0)、C(0,﹣3).如图2.①求该抛物线的解析式;②在抛物线的对称轴上找一点P,使PA+PC的值最小,并求出此时点P的坐标及PA+PC的最小值.(2)(知识拓展)在对称轴上找一点Q ,使|QA ﹣QC|的值最大,并求出此时点Q 的坐标.4.已知抛物线2:23G y mx mx =--有最低点为F .(1)当抛物线经过点E (-1,3)时,①求抛物线的解析式;②点M 是直线EF 下方抛物线上的一动点,过点M 作平行于y 轴的直线,与直线EF 交于点N ,求线段MN 长度的最大值;(2)将抛物线G 向右平移m 个单位得到抛物线1G .经过探究发现,随着m 的变化,抛物线1G 顶点的纵坐标y 和横坐标x 之间存在一个函数,求这个函数关系式,并写出自变量x 的取值范围;(3)记(2)所求的函数为H ,抛物线G 与函数H 的交点为P ,请结合图象求出点P 的纵坐标的取值范围. 5.综合与探究如图,在平面直角坐标系中,直线33y x =--与x 轴交于点A ,与y 轴交于点C .抛物线2y x bx c =++经过A 、C 两点,且与x 轴交于另一点B (点B 在点A 右侧).(1)求抛物线的解析式及点B 坐标;(2)设该抛物线的顶点为点H ,则BCH S =△______;(3)若点M 是线段BC 上一动点,过点M 的直线ED 平行y 轴交x 轴于点D ,交抛物线于点E .求ME 长的最大值及点M 的坐标;(4)在(3)的条件下:当ME 取得最大值时,在x 轴上是否存在这样的点P ,使得以点M 、点B 、点P 为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,请直接写出所有点P 的坐标;若不存在,请说明理由. 6.综合与探究如图1,已知抛物线2142y x x =-++与x 轴交于A ,B 两点(点A 在点B 的左侧),与y轴交于点C ,作直线BC ,点C 关于x 轴的对称点是点C '.(1)求点C '的坐标和直线BC 的表达式;(2)如图2,点M 在抛物线的对称轴上,N 为平面内一点,依次连接BM ,C M ',C N ',NB ,当四边形BMC N '是菱形时,求点M 坐标;(3)如图3,点P 是抛物线第一象限内一动点,过P 作x 轴的平行线分别交直线BC 和y 轴于点Q 和点E ,连接PC '交直线BC 于点D ,连接QC ',PB ,设点P 的横坐标为m ,△QC D '的面积为1S ,△PBD 的面积为2S ,求12S S -的最大值.7.如图,边长为5的正方形OABC 的两边在坐标轴上,以点()0,4M 为顶点的抛物线经过点()4,0N -,点P 是抛物线上第一象限内一点,过P 点作PF BC ⊥于点F ,点E 的坐标为()0,3.连接PE .(1)求抛物线的解析式; (2)求PE PF -的值;(3)①在点P 运动过程中,当60EPF ∠=︒时,点P 的坐标为________;②连接EF ,在①的条件下,把PEF 沿y 轴平移(限定点E 在射线MO 上),并使抛物线与PEF 的边始终有两个交点,探究P 点纵坐标n 的取值范围是多少? 8.综合与探究如图,在平面直角坐标系中,抛物线234y x x =--+与x 轴分别交于点A 和点B (点A 在点B 的左侧),交y 轴于点C .点P 是线段OA 上的一个动点,沿OA 以每秒1个单位长度的速度由点O 向点A 运动,过点P 作DP x ⊥轴,交抛物线于点D ,交直线AC 于点E ,连接BE .(1)求直线AC的表达式;?(2)在点P运动过程中,运动时间t为何值时,EC ED(3)在点P运动过程中,EBP△的周长是否存在最小值?若存在,求出此时点P的坐标;若不存在,请说明理由.9.已知抛物线y=x2+bx+c的顶点为P,与y轴交于点A,与直线OP交于点B.(1)如图1,若点P的横坐标为1,点B的坐标为(3,6),①试确定抛物线的解析式;②若当m≤x≤3时,y=x2+bx+c的最小值为2,最大值为6,求m的取值范围;(2)在(1)的条件下,若M点是直线AB下方抛物线上的一点,且S△ABM≥3,求M点横坐标的取值范围;(3)如图2,若点P在第一象限,且PA=PO,过点P作PD⊥x轴于点D,将抛物线y=x2+bx+c平移,平移后的抛物线经过点A、D,与x轴的另一个交点为C,试探究四边形OABC的形状,并说明理由.10.如图,抛物线y=ax2+bx+4交x轴于A(﹣3,0),B(4,0)两点,与y轴交于点C,连接AC,BC.点P是第一象限内抛物线上的一个动点,点P的横坐标为m,过点P作PM⊥x轴,垂足为点M,PM交BC于点Q.(1)求此抛物线的表达式:(2)过点P 作PN ⊥BC ,垂足为点N ,请用含m 的代数式表示线段PN 的长,并求出当m 为何值时PN 有最大值,最大值是多少?(3)试探究点P 在运动过程中,是否存在这样的点Q ,使得以A ,C ,Q 为顶点的三角形是等腰三角形.若存在,请求出此时点Q 的坐标,若不存在,请说明理由.二、中考几何压轴题11.综合与实践:问题情境:在数学课上,以“等腰直角三角形为主体,以点的对称为基础,探究线段间的变化关系”.如图1,在ABC 中,90ACB ∠=︒,AC BC =,点E 为ACB ∠的角平分线CD 上一动点但不与点C 重合,作点E 关于直线BC 的对称点为F ,连接AE 并延长交CB 延长线于点H ,连接FB 并延长交直线AH 于点G . 探究实践:(1)勤奋小组的同学发现AE BF =,请写出证明; 探究发现:(2)智慧小组在勤奋小组的基础上继续探究,发现线段FG ,EG 与CE 存在数量关系,请写出他们的发现并证明; 探究拓展:(3)如图2,奇异小组的同学在前两个小组探究的基础上,连接GC ,得到三条线段GE ,GC 与GF 存在一定的数量关系,请直接写出.12.综合与实践问题情境:△ABC 中,∠BAC=90°,AB=AC ,AD ⊥BC 于点D ,点E 是射线AD 上的一个动点(不与点A 重合)将线段AE 绕点A 顺时针旋转90°得到线段AF ,连接CF 交线段AB 于点G ,交AD于点H、连接EG.特例分析:(1)如图1,当点E与点D重合时,“智敏”小组提出如下问题,请你解答:①求证:AF=CD;②用等式表示线段CG与EG之间的数量关系为:_______;拓展探究:(2)如图2,当点E在线段AD的延长线上,且DE=AD时,“博睿”小组发现CF=2EG.请你证明;(3)如图3,当点E在线段AD的延长线上,且AE=AB时,EGCF的值为_______;推广应用:(4)当点E在射线AD上运动时,AE mAD n,则EGCF的值为______用含m.n的式子表示).13.折纸是一种许多人熟悉的活动.近些年,经过许多人的努力,已经找到了多种将正方形折纸的一边三等分的精确折法,下面探讨其中的一种折法:(综合与实践)操作一:如图1,将正方形纸片ABCD对折,使点A与点D重合,点B与点C重合,再将正方形纸片ABCD展开,得到折痕MN;操作二:如图2,将正方形纸片ABCD的右上角沿MC折叠,得到点D的对应的点为D′;操作三:如图3,将正方形纸片ABCD的左上角沿MD′折叠再展开,折痕MD′与边AB交于点P;(问题解决)请在图3中解决下列问题:(1)求证:BP=D′P;(2)AP:BP=;(拓展探究)(3)在图3的基础上,将正方形纸片ABCD的左下角沿CD′折叠再展开,折痕CD′与边AB 交于点Q.再将正方形纸片ABCD过点D′折叠,使点A落在AD边上,点B落在BC边上,然后再将正方形纸片ABCD展开,折痕EF与边AD交于点E,与边BC交于点F,如图4.试探究:点Q与点E分别是边AB,AD的几等分点?请说明理由.14.几何探究:(问题发现)(1)如图1所示,△ABC和△ADE是有公共顶点的等边三角形,BD、CE的关系是_______(选填“相等”或“不相等”);(请直接写出答案)(类比探究)(2)如图2所示,△ABC和△ADE是有公共顶点的含有30角的直角三角形,(1)中的结论还成立吗?请说明理由;(拓展延伸)(3)如图3所示,△ADE和△ABC是有公共顶点且相似比为1 : 2的两个等腰直角三角形,将△ADE绕点A自由旋转,若22BC=B、D、E三点共线时,直接写出BD的长.15.综合与实践动手实践:一次数学兴趣活动,张老师将等腰Rt AEF的直角顶点A与正方形ABCD的顶点A重合(AE AD>),按如图(1)所示重叠在一起,使点E在CD边上,连接BF.则可证:ADE ≌△△______,______三点共线;发现问题:(1)如图(2),已知正方形ABCD ,E 为DC 边上一动点,DC nDE =,AF AE ⊥交CB 的延长线于F ,连结EF 交AB 于点G . 若2n =,则AG BG =______,AGE BGFS S =△△______; 尝试探究:(2)如图(3),在(1)的条件下若3n =,求证:5AG GB =;拓展延伸:(3)如图(4),在(1)的条件下,当n =______时,AG 为GB 的6倍(直接写结果,不要求证明).16.在ABC ∆中,BD AC ⊥于点D ,点Р为射线BD 上任一点(点B 除外)连接AP ,将线段PA 绕点Р顺时针方向旋转α︒,ABC α=∠,得到PE ,连接CE .(1)(观察发现)如图1,当BA BC =,且60ABC ∠=︒时,BP 与CE 的数量关系是___________,BC 与CE 的位置关系是___________.(2)(猜想证明)如图2,当BA BC =,且90ABC ∠=︒时,(1)中的结论是否成立?若成立,请予以证明;若不成立,请说明理由.(请选择图2,图3中的一种情况予以证明或说理)(3)(拓展探究)在(2)的条件下,若8AB =,52AP =CE 的长. 17.随着教育教学改革的不断深入,数学教学如何改革和发展,如何从“重教轻学”向自主学习探索为主的方向发展,是一个值得思考的问题.从数学的产生和发展历程来看分析,不外乎就是三个环节:(观察猜想)-(探究证明)-(拓展延伸).下面同学们从这三个方面试看解决下列问题:已知:如图1所示将一块等腰三角板BMN 放置与正方形ABCD 的B 重含,连接 AN 、CM ,E 是AN 的中点,连接BE .(观察猜想)(1)CM 与 BE 的数量关系是________,CM 与BE 的位置关系是___________;(探究证明)(2)如图2所示,把三角板 BMN 绕点B 逆时针旋转(090)αα<<,其他条件不变,线段CM 与BE 的关系是否仍然成立,并说明理由;(拓展延伸)(3)若旋转角45α=︒,且2NBE ABE ∠=∠,求BCBN的值. 18.问题探究:(1)如图①,已知在△ABC 中,BC =4,∠BAC =45°,则AB 的最大值是 . (2)如图②,已知在Rt △ABC 中,∠ABC =90°,AB =BC ,D 为△ABC 内一点,且AD =27,BD =2.,CD =6,请求出∠ADB 的度数. 问题解决:(3)如图③,某户外拓展基地计划在一处空地上修建一个新的拓展游戏区△ABC ,且AB =A C .∠BAC =120°,点A 、B 、C 分别是三个任务点,点P 是△ABC 内一个打卡点.按照设计要求,CP =30米,打卡点P 对任务点A 、B 的张角为120°,即∠APB =120°.为保证游戏效果,需要A 、P 的距离与B 、P 的距离和尽可能大,试求出AP +BP 的最大值.19.类比、转化、从特殊到一般等思想方法,在数学学习和研究中经常用到,如下是一个案例,请补充完整.原题:如图1,在平行四边形ABCD 中,点E 是BC 的中点,点F 是线段AE 上一点,BF 的延长线交射线CD 于点G .若3AFEF =,求CD CG的值.(1)尝试探究在图1中,过点E 作//EH AB 交BG 于点H ,则AB 和EH 的数量关系是_________,CG 和EH 的数量关系是_________,CD CG 的值是_________. (2)类比延伸如图2,在原题的条件下,若()0AF m m EF =>,则CD CG 的值是_________(用含有m 的代数式表示),试写出解答过程.(3)拓展迁移如图3,梯形ABCD 中,//DC AB ,点E 是BC 的延长线上的一点,AE 和BD 相交于点F .若AB a CD =,BC b BE=,()0,0a b >>,则AF EF 的值是________(用含a 、b 的代数式表示). 20.如图1,在Rt ABC 中,90ACB ∠=︒,点P 在斜边AB 上,点D 、E 、F 分别是线段PA 、PB 、PC 的中点,易知DEF 是直角三角形.现把DEF 以点P 为中心,顺时针旋转α,其中0360α︒<<︒.连接AD 、BE 、CF .(1)操作发现如图2,若点P 是AB 的中点,连接PF ,可以发现=AD CF ______CF BE=______; (2)类比探究如图3,Rt ABC 中,CP AB ⊥于点P ,请判断AD CF 与CF BE 的大小,结合图2说明理由; (3)拓展提高在(2)的条件下,如果30CAB ∠=︒,且4AB =,在DEF 旋转的过程中,当以点C 、D 、F 、P 四点为顶点的四边形与以点B 、E 、F 、P 四点为顶点的四边形都是平行四边形时,直接写出线段AD 、CF 、BE 的长.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、二次函数压轴题1.A解析:(1)见解析;(2)①<,<;②x=3或x=-1;③2;④02a <<【分析】(1)根据函数图像的画法,从左至右依次连接个点,即可解决;(2)①根据A 点与B 点的横坐标,判断两点所在的函数图像,然后根据函数的性质解决即可;根据C 点与D 点的纵坐标,判断两点所在的函数图像,然后结合函数图像解决即可. ②当2y =时,判断其所在的函数图像,然后结合函数解析式计算解决即可.③由图可知13x -≤≤时,所以两点在函数1y x =-的图像上,然后根据函数的对称性解决即可.④结合函数图像,y a =与函数图象有三个不同的交点,可知必须与两函数图像分别相交才可以,据此解决即可;【详解】解:()1如图所示:()()125,A y -①,27,2B y ⎛-⎫ ⎪⎝⎭, A 与B 在1y x=-上,y 随x 的增大而增大, 12y y ∴<;15,2C x ⎛⎫ ⎪⎝⎭,()2,6D x , C 与D 在1y x =-上,观察图象可得12x x <;②当2y =时,12x =-,1(2x ∴=-不符合); 当2y =时,21x =-,3x ∴=或1x =-;()33,P x y ③,()44,Q x y 在1x =-的右侧,13x ∴-≤≤时,点关于1x =对称,34y y =,342x x ∴+=;④由图象可知,当y a =与分段函数分别相交时才会有三个不同的交点,观察函数图像y >0,且y <2,故a 的取值范围为02a <<.2.B解析:(1)详见解析;(2)详见解析;(3)①B 、D 、E ;②2<m <3;③n =2或6.【分析】(1)把x =﹣12,0,12分别代入函数表达式即可求解;(2)描点确定函数图象;(3)①结合图象,根据二次函数的性质依次判断各项即可求解;②根据二次函数的图象即可解答;③如图,当直线y =n 处于直线m 或m ′的位置时,由此即可求解.【详解】(1)把x =﹣12,0,12分别代入函数表达式得:y =94,3,94; 故答案为94,3,94; (2)描点确定函数图象如下:(3)①A.对称轴是直线x=0,故错误;B.函数y=x2﹣2|x|+3的图象有两个最低点,其坐标分别是(﹣1,2)、(1,2),故正确;C.当﹣1<x<1时,函数在y轴右侧,y随x的增大而增大,故错误;D.当函数y=x2﹣2|x|+3的图象向下平移3个单位时,图象与x轴有三个公共点,正确;E.函数y=(x﹣2)2﹣2|x﹣2|+3的图象,可以看作是函数y=x2﹣2|x|+3的图象向右平移2个单位得到,正确;故答案为:B、D、E;②从图象看,2<m<3时,方程x2﹣2|x|+3=m有四个解;③如图,当直线y=n处于直线m或m′的位置时,点P和图象上的点构成等腰直角三角形,即n=2或6.【点睛】本题考查了二次函数的图象和性质,正确的识别图象,利用数形结合思想是解决问题的关键.3.A解析:(1)①y=x2﹣2x﹣3,②点P的坐标为(1,﹣2),PA+PC的最小值为(2)点Q的坐标为(1,﹣6).【详解】分析:(1)①由点A、B的坐标可将抛物线的解析式变形为交点式,代入点C的坐标即可求出a值,此题得解;②由点A、B关于抛物线的对称轴对称可得出连接BC交抛物线对称轴于点P,此时PA+PC的值最小,根据抛物线的解析式可求出其对称轴为直线x=1,由点B、C的坐标利用待定系数法可求出过点B、C的直线的解析式,代入x=1求出y值,由此即可得出点P的坐标,再利用勾股定理求出线段BC的长即可;(2)连接AC并延长AC交抛物线对称轴与点Q,此时|QA﹣QC|的值最大,且|QA﹣QC|的最大值为线段AC的长(三角形两边之差小于第三边),由点A、C的坐标利用待定系数法可求出过点A、C的直线的解析式,代入x=1求出y值,由此即可得出点Q的坐标,此题得解.详解:(1)①∵抛物线与x轴的交点为A(﹣1,0)、B(3,0),∴抛物线的解析式为y=a(x+1)(x﹣3).∵抛物线过点C(0,﹣3),∴﹣3=(0+1)×(0﹣3)a,∴a=1,∴该抛物线的解析式为y=(x+1)(x﹣3)=x2﹣2x﹣3.②∵点A、B关于抛物线的对称轴对称,∴连接BC交抛物线对称轴于点P,此时PA+PC 的值最小,如图3所示.∵抛物线的解析式为y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,∴抛物线的对称轴为直线x=1.利用待定系数法可求出过点B、C的直线为y=x﹣3,当x=1时,y=x﹣3=1﹣3=﹣2,∴点P的坐标为(1,﹣2),PA+PC的最小值为BC(2)连接AC并延长AC交抛物线对称轴与点Q,此时|QA﹣QC|的值最大,且|QA﹣QC|的最大值为线段AC的长,如图4所示.利用待定系数法可求出过点A、C的直线为y=﹣3x﹣3,当x=1时,y=﹣3x﹣3=﹣3×1﹣3=﹣6,∴点Q的坐标为(1,﹣6).点睛:本题是二次函数的综合题.考查了待定系数法求二次(一次)函数解析式、二次函数的性质、二次函数解析式的三种形式以及三角形的三边关系,解题的关键是:(1)①根据点的坐标利用待定系数法求出抛物线的解析式;②由点A 、B 关于抛物线的对称轴对称,找出当PA +PC 的值最小时点P 的位置;(2)利用三角形的三边关系找出使|QA ﹣QC |的值最大时点Q 的位置.4.E解析:(1)①2243y x x =--;②2;(2)2(1)y x x =-->;(3)43P y -<<-【分析】(1)①把点E (-1,3)代入223y mx mx =--求出m 的值即可;②先求出直线EF 的解析式,设出点M 的坐标,得到MN 的二次函数关系式,根据二次函数的性质求解即可; (2)写出抛物线G 的顶点式,根据平移规律即可得到1G 的顶点式,进而得到1G 的顶点坐标(1,3)m m +--,即1,3x m y m =+=--,消去m ,得到y 与x 的函数关系式,再由0m >即可求得x 的取值范围;(3)求出抛物线怛过点A (2,-3),函数H 的图象恒过点B (2,-4),从图象可知两函数图象的交点P 应在A ,B 之间,即点P 的纵坐标在A ,B 点的纵坐标之间,从而可得结论.【详解】解:(1)①∵抛物线2:23G y mx mx =--经过点E (-1,3)∴233m+m =-∴2m =∴抛物线的解析式为:2243y x x =--②如图,∵点F 为抛物线的最低点,∴22243=2(1)5y x x x =----∴(1,5)F -设直线EF 的解析式为:y kx b =+把E (-1,3),F (1,-5)代入得,35k b k b -+=⎧⎨+=-⎩ 解得,41k b =-⎧⎨=-⎩∴直线EF 的解析式为:41y x =--设2(,243)M a a a --,则(,41)N a a --∴22(41)243)=(22M a N a a a ------+=∵20-<∴当0a =时,MN 有最大值,最大值为2;(2)∵抛物线2:(1)3G y m x m =---∴平移后的抛物线21:(1)3G y m x m m =----∴抛物线1G 的顶点坐标为(1,3)m m +--∴1,3x m y m =+=--∴132x y m +=+-=-∴2y x =--∵0,1m m x >=-∴10x ->∴1x >∴y 与x 的函数关系式为:2(1)y x x =-->(3)如图,函数:2(1)H y x x =-->的图象为射线,1x =时,123y =--=-;2x =时,224y =--=-∴函数H 的图象恒过点(2,-4)∵抛物线2:(1)3G y m x m =---,当1x =时,3y m =--;当2x =时,33y m m =--=-;∴抛物线G 恒过点A (2,-3)由图象可知,若抛物线G 与函数H 的图象有交点P ,则有B P A y y y <<∴点P 纵坐标的取值范围为:43P y -<<-【点睛】本题考查了二次函数综合题,涉及到待定系数法求解析式、二次函数的性质和数形结合思想等知识,熟练运用二次函数的性质解决问题是本题的关键.5.A解析:(1)223y x x =--,()3,0B ;(2)3;(3)ME 的最大值为94,点M 的坐标为33,22M ⎛⎫- ⎪⎝⎭;(4)存在,()10,0P ;2332,02P ⎛⎫ ⎪⎝⎭;3332,02P ⎛⎫ ⎪⎝⎭;43,02P ⎛⎫ ⎪⎝⎭【分析】(1)由直线y =-3x -3与x 轴交于点A ,与y 轴交于点C ,得A (-1,0)、C (0,-3),将A (-1,0)、C (0,-3)代入y =x 2+bx +c ,列方程组求b 、c 的值及点B 的坐标;(2)设抛物线的对称轴交BC 于点F ,求直线BC 的解析式及抛物线的顶点坐标,再求出点F 的坐标,推导出S △BCH =12FH •OB ,可求出△BCH 的面积;(3)设点E 的横坐标为x ,用含x 的代数式表示点E 、点M 的坐标及线段ME 的长,再根据二次函数的性质求出线段ME 的最大值及点M 的坐标;(4)在x 轴上存在点P ,使以点M 、B 、P 为顶点的三角形是等腰三角形.由(3)得D (32,0),M (32,-32),由勾股定理求出OM =BM 32,由等腰三角形PBM 的腰长为32OP 的长即可得到点P 的坐标. 【详解】解:(1)∵直线y =-3x -3与x 轴、y 轴分别交于点A 、C , 当0y =时,330x --= 1x =-∴()1,0A -当0x =时,3y =-∴()03C -,∵抛物线y =x 2+bx +c 经过点A 、C ,∴103b c c -+=⎧⎨=-⎩ ∴23b c =-⎧⎨=-⎩∴抛物线的解析式是:223y x x =--当0y =时,2230x x --=解得:11x =- 23x =∴()3,0B(2)设抛物线的对称轴交BC 于点F ,交x 轴于点G . 设直线BC 的解析式为y =kx -3,则3k -3=0,解得k =1, ∴y =x -3;∵y =x 2-2x -3=(x -1)2-4,∴抛物线的顶点H (1,-4),当x =1时,y =1-3=-2,∴F (1,-2),∴FH =-2-(-4)=2, ∴11112332222BCH S FH OG FH BG FH OB ∆=⋅+⋅=⋅=⨯⨯=. 故答案为:3.(3)由(1)知()3,0B ,()03C -,直线BC 的解析式是:3y x =- 设()()M ,303t t t -≤≤,则()2,23E t t t -- ∴()22239(3)23324ME t t t t t t ⎛⎫=----=-+=--+ ⎪⎝⎭ 当32t =时,ME 的最大值94= ∴点M 的坐标为33,22M ⎛⎫- ⎪⎝⎭ (4)存在,如图3,由(2)得,当ME 最大时,则D (32,0),M (32,−32), ∴DO =DB =DM =32; ∵∠BDM =90°,∴OM =BM 223332()()22+=.点P 1、P 2、P 3、P 4在x 轴上,当点P 1与原点O 重合时,则P 1M =BM P 1(0,0);当BP 2=BM 时,则OP 2=3=∴P 20); 当点P 3与点D 重合时,则P 3M =P 3B =32, ∴P 3(32,0);当BP 4=BM 时,则OP 4=3=∴P 4.综上所述,12343(0,0),(,0),2P P P P . 【点睛】 此题重点考查二次函数的图象与性质、等腰三角形的判定、用待定系数法求函数解析式、求抛物线的顶点坐标以及勾股定理、二次根式的化简等知识和方法,解最后一题时要注意分类讨论,求出所有符合条件的点P 的坐标.6.A解析:(1)(0,4)C '-,y =-x +4;(2)M (1,-1);(3)12S S -的最大值是4.【分析】(1)先求得点A ,B ,C 的坐标,即可求得C '的坐标,再用待定系数法求得直线BC 的表达式;(2)过M 作MH ⊥y 轴于点H ,连接OM . 证明△OMB ≌△O MC ',即可得∠MOB =C OM ∠'.再求得∠MOB =C OM ∠'=45°;由此求得OH MH =. 再求得抛物线的对称轴,即可求得点M 的坐标;(3)过B 作BI ⊥PQ 于I .易求122S S QP -=,再求得PQ 的最大值,即可求得12S S -的最大值.【详解】(1)∵抛物线与x 轴相交于点A ,B ,当y =0时,21402x x -++=,解,得122,4x x =-=; ∴B (4,0)∵抛物线与x 轴相交于点C ,∴当x =0时,y =4,∴C (0,4),(0,4)C -'∴.设BC的表达式为y=kx+b,将B,C两点坐标分别代入得404k bb+=⎧⎨=⎩,解,得14kb=-⎧⎨=⎩.直线BC的表达式为y=-x+4 ;(2)过M作MH⊥y轴于点H,连接OM.∵四边形BMC N'是菱形,∴BM=MC',∵B(4,0),C(0,4),∴OB=OC,∵OM=OM,∴△OMB≌△O MC',∴∠MOB=C OM∠'.∵∠BO C'=90°,∴∠MOB=C OM∠'=45°;∵MH⊥y,OH MH∴=.∵抛物线的对称轴为直线11122x=-=⎛⎫⨯-⎪⎝⎭,1OH MH∴==.∴M(1,-1).(3)过B作BI⊥PQ于I.∵PQ //x 轴,∴∠IEO =90°90IEO EOB BIE ∠∠∠===,∴四边形EOBI 是矩形.BI OE ∴=.12ΔΔΔΔΔΔ1)11(2222QDC QD QPD QD QPC QPB P P S S S S S S S S QP C E QP BI QP C O QP ''∴-=-=''++-=⋅-⋅=⋅= ,∵点P 在抛物线上,且点P 的横坐标为m ,∴点P 的纵坐标为2142m m -++. ∵PQ //x 轴,∴点Q 的纵坐标为2142m m -++,将其代入y =-x +4, ∴点Q 的横坐标为212m m -. ∵点P 是抛物线第一象限内,∴点P 在点Q 右侧,2221112(2)2222PQ m m m m m m ⎛⎫∴=--=-+=--+ ⎪⎝⎭. 102-<, ∴当m =2时,PQ 的最大值是2,∴12S S -的最大值是4.【点睛】本题是二次函数的综合题,解决第(3)题时构建二次函数模型是解决问题的关键. 7.F解析:(1)2144y x =-+;(2)0;(3)①()23,1;②32n -<≤【分析】(1)由题可设抛物线解析式为24y ax =+,将N 点坐标代入,求出a 即可求出抛物线的函数表达式.(2)过点P 作PH y ⊥轴于H ,由题可设2144P m m ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭,,故可求出PF 的长.在Rt PHE 中,利用勾股定理可求出PE 的长,即发现PF PE =,故0PE PF -=. (3)①由题意易求30EPH ∠=︒,即12EH EP =.结合(2)即可列出关于m 的方程,解出m 即可求出此时P 点坐标. ②根据题意可知将PEF 沿y 轴平移,使抛物线与△PEF 的边始终有两个交点的极限条件为:向上平移,一直到点E '与点M 重合前和向下平移,一直到点F '与点P 重合前.根据平移规律结合①即可得出答案.【详解】解:(1)由题可设抛物线解析式为24y ax =+,把()40-,代入,20(4)4a =⨯-+, 解得14a =-, ∴抛物线的函数表达式为2144y x =-+. (2)如图,过点P 作PH y ⊥轴于H ,由题可设2144P m m ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭,, ∴221154144PF m m ⎛⎫=--+=+ ⎪⎝⎭ ∵在Rt PHE 中,222PE PH EH =+,即222222222211()=()34144P E H P E P PE x y y x y y m m m ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=+-+-=+--+=+ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦, ∴2114PE m =+, ∴PF PE =,即0PE PF -=.(3)①由题意可知90HPF ∠=︒,∵60EPF ∠=︒,∴906030EPH ∠=︒-︒=︒,∴12EH EP =. 由(2)可知221134414E P EH y y m m ⎛⎫-=--+= ⎪⎝⎭-=,2114PE m =+. ∴2211()211144m m +-=, 解得:122323m m ==-,(舍).故2123(23)44P ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭,,即()231P ,.②根据题意可知将PEF 沿y 轴平移,使抛物线与△PEF 的边始终有两个交点的条件为:向上平移,一直到点E '与点M 重合前和向下平移,一直到点F '与点P 重合前. Ⅰ当PEF 沿y 轴向上平移,且点E '与点M 重合时,如图,.∵431M E EM y y =-=-=,∴此时P 点向上平移1个单位得到P ',即1112P p y y '=+=+=.∵点E '与点M 重合时,抛物线与△PEF 的边有两个交点,即当2P y '=时抛物线与△PEF 的边有两个交点,∴2n ≤.Ⅱ当PEF 沿y 轴向下平移,且点F '与点P 重合时,如图,.∵514F P PF y y =-=-=,∴此时P 点向下平移4个单位得到P ',即4143P P y y '=-=-=-.∵点F '与点P 重合时,抛物线与△PEF 的边只有一个交点,即当3P y '=-时抛物线与△PEF 的边只有一个交点,∴3n >-.综上可知32n -<≤.【点睛】本题考查二次函数综合,勾股定理,两点的距离公式以及含30角的直角三角形的性质.作出辅助线并利用数形结合的思想是解答本题的关键.8.A解析:(1)4y x =+;(2)0t =或42t =3)存在,3,02P ⎛⎫- ⎪⎝⎭【分析】(1)根据二次函数的解析式可以求出点A 和点C 坐标,把点A 和点C 的坐标代入联立方程组,即可确定一次函数的解析式;(2)由题意可得点P 的坐标,从而可得点D 的坐标,故可求得ED 的长,再由A 、C 的坐标可知:OA =OC ,即△AOC 是等腰直角三角形,因DP ⊥x 轴,故△AEP 也是等腰直角三角形,可分别得到AC 、AE 的长,故可得EC 的长,由题意EC =ED ,即可得关于t 的方程,解方程即可;(3)由EP =AP ,得EBP C EP BP BE AP BP BE AB BE =++=++=+△,AB 是定值,周长最小,就转化为BE 最小,根据垂线段最短就可确定点P 的特殊位置,从而求出点P 的坐标.【详解】解:(1)∵抛物线234y x x =--+与x 轴分别交于点A 和点B ,交y 轴于点C , ∴当0x =时,4y =,即()0,4C ,当0y =时,2340x x --+=,14x =-,21x =,即()4,0A -,()10B ,, 设直线AC 的解析式为:y kx b =+则044k b b =-+⎧⎨=⎩,∴14k b =⎧⎨=⎩, ∴直线AC 的表达式:4y x =+.(2)∵点P 沿OA 以每秒1个单位长度的速度由点O 向点A 运动,∴OP t =,(),0P t -,∵DP x ⊥轴,∴(),4E t t --+,()2,34D t t t --++,∴24DE t t =-+∵()4,0A -,()0,4C ,∴4OA =,4OC =,∴△AOC 是等腰直角三角形,∴45CAO ∠=︒,由勾股定理得:AC =∵DP x ⊥轴,在Rt APE 中,45CAP ∠=︒,∴△AEP 也是等腰直角三角形,∴4AP PE t ==-,)4AE t =-, ∴EC AC AE =-,∴当24t t -+=时,即0t =或4t =EC ED =.(3)在Rt AEP △中,45OAC ∠=︒,∴AP EP =,∴EBP △的周长:EP BP BE AP BP BE AB BE ++=++=+.∴当BE 最小时EPB △的周长最小.当BE AC ⊥时,BE 最小, ∵()10B ,, ∴5AB =,在Rt AEB 中,90AEB =︒∠,45BAC ∠=︒,5AB =,BE AC ⊥, ∴1522PB AB ==, ∴32OP PB OB =-=, ∴3,02P ⎛⎫- ⎪⎝⎭.【点睛】本题是综合与探究题,此类问题的考查特点是综合性和探究性强,考查内容是一次函数解析式的确定、特殊点坐标的确定、三角形周长最小值等,渗透了分类讨论、数形结合、转化等数学思想,难度较大.9.A解析:(1)①223y x x =-+,②11m -≤≤;(2)12x ≤≤;(3)四边形OABC 是矩形,证明见详解.【分析】(1)利用顶点P 的横坐标求出b =-2,然后把b =-2和B 点的坐标代入求出抛物线的解析式; (2)先求出A 点坐标,然后得出直线AB 的解析式,设M 点坐标为(x ,x 2-2x +3),根据S △ABM =3列出方程,并解方程,从而得出M 点坐标,再根据S △ABM ≥3求出M 横坐标的范围即可;(3)根据抛物线的图象可求出A 、P 、D 的坐标,利用抛物线与直线相交求出B 点坐标,然后求出平移后抛物线的解析式,然后求出C 点坐标,然后求出BC 的长度,从而得出四边形OABC 是平行四边形,再根据∠AOC =90︒得出四边形OABC 是矩形.【详解】解:(1)①依题意, 121b -=⨯, 解得b =-2, 将b =-2及点B (3, 6)的坐标代入抛物线解析式2y x bxc =++,得 26323c =-⨯+,解c =3,所以抛物线的解析式为223y x x =-+,②当2236y x x =-+=,解得1,3x x =-=,当m ≤x ≤3时,y =x 2+bx +c 的最小值为2,最大值为6,∴11m -≤≤;(2)∵抛物线 223y x x =-+与y 轴交于点A ,∴ A (0, 3),∵ B (3, 6),可得直线AB 的解析式为3y x ,设直线AB 下方抛物线上的点M 坐标为(x ,223x x -+),过M 点作y 轴的平行线交直线AB 于点N , 则N (x , x +3). (如图),∴ 132ABM AMN BMN B A S S S MN x x ∆∆∆=+=⋅-=, ∴()21323332x x x ⎡⎤+--+⨯=⎣⎦, 解得 121,2x x ==,∴点M 的坐标为(1, 2) 或 (2, 3),∵S △ABM ≥3,12x ≤≤;(3)结论是:四边形OABC 是矩形,理由如下:如图,由 PA =PO , OA =c , 可得2c PD =,∵抛物线2y x bx c =++的顶点坐标为 24,24b c b P ⎛⎫-- ⎪⎝⎭, ∴ 2442c b c -=, ∴22b c =,∴ 抛物线2212y x bx b =++,。
一、选择题1.(0分)[ID :13880]直线l :210mx y m +--=与圆C :22(2)4x y +-=交于A ,B 两点,则当弦AB 最短时直线l 的方程为 A .2430x y -+= B .430x y -+= C .2430x y ++=D .2410x y ++=2.(0分)[ID :13877]函数()sin()(0,0,)2f x A x A πωφωφ=+>><的部分图象如图所示,若将()f x 图象向左平移4π个单位后得到()g x 图象,则()g x 的解析式为( )A .2()2sin(2)3g x x π=+ B .5()2sin(2)6g x x π=- C .()2sin(2)6g x x π=+D .()2sin(2)3g x x π=-3.(0分)[ID :13850]已知向量a 、b 、c 满足a b c +=,且::1:1:2a b c =a 、b 夹角为( )A .4π B .34π C .2π D .23π 4.(0分)[ID :13888]平面直角坐标系xOy 中,点()00,P x y 在单位圆O 上,设xOP α∠=,若3,44ππα⎛⎫∈⎪⎝⎭,且3sin 45πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则0x 的值为( ) A 3B .210 C .210-D .35.(0分)[ID :13845]在平面直角坐标系中,角α的顶点与原点重合,始边与x 轴的非负半轴重合,终边过点(3,1)P --,则sin(2)2πα-=( )A .32B .3C .12D .12-6.(0分)[ID :13843]已知2tan θ= ,则222sin sin cos cos θθθθ+- 等于( )A .-43B .-65C .45D .957.(0分)[ID :13837]已知复数1cos 2()z x f x i =+,()23sin cos z x x i =++,x ∈R .在复平面上,设复数1z ,2z 对应的点分别为1Z ,2Z ,若1290Z OZ ∠=︒,其中O 是坐标原点,则函数()f x 的最大值为()A .14-B .14C .12-D .128.(0分)[ID :13926]已知函数()2sin(2)(0)f x x ϕϕπ=+<<,若将函数()f x 的图象向右平移6π个单位后关于y 轴对称,则下列结论中不正确...的是 A .56πϕ=B .(,0)12π是()f x 图象的一个对称中心C .()2f ϕ=-D .6x π=-是()f x 图象的一条对称轴9.(0分)[ID :13925]已知函数()()sin 0,0,,2f x A x A x R πωϕωϕ⎛⎫=+>><∈ ⎪⎝⎭在一个周期内的图象如图所示.则()y f x =的图象,可由函数cos y x =的图象怎样变换而来(纵坐标不变)( )A .先把各点的横坐标缩短到原来的12倍,再向左平移6π个单位B .先把各点的横坐标缩短到原来的12倍,再向右平移12π个单位C .先把各点的横坐标伸长到原来的2倍,再向左平移6π个单位 D .先把各点的横坐标伸长到原来的2倍,再向右平移12π个单位10.(0分)[ID :13924]若平面四边形ABCD 满足0,()0AB CD AB AD AC +=-⋅=,则该四边形一定是( ) A .正方形B .矩形C .菱形D .直角梯形11.(0分)[ID :13921]若02πα<<,02πβ-<<,1cos 43πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,3cos 42πβ⎛⎫-=⎪⎝⎭,则cos 2βα⎛⎫+ ⎪⎝⎭等于( ) A .3B .3-C .539D .69-12.(0分)[ID :13914]若()2sin sinsin777n n S n N πππ︒=+++∈,则在中,正数的 个数是( ) A .16B .72C .86D .10013.(0分)[ID :13912]已知角6πα-的顶点在原点,始边与x 轴正半轴重合,终边过点()5,12P -, 则7cos 12πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭( ) A .17226-B .7226-C .226D .22614.(0分)[ID :13902]已知f (x )=A sin(ωx+θ)(ω>0),若两个不等的实数x 1,x 2∈()2A x f x ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭,且|x 1-x 2|min =π,则f (x )的最小正周期是( ) A .3πB .2πC .πD .π215.(0分)[ID :13830]已知函数()sin(2)3f x x π=+,将其图象向右平移(0)ϕϕ>个单位长度后得到函数()g x 的图象,若函数()g x 为偶函数,则ϕ的最小值为( ) A .12πB .512π C .6π D .56π 二、填空题16.(0分)[ID :14002]向量,a b 的夹角为60︒,且2,1a b ==则(2)a a b ⋅+=__________.17.(0分)[ID :13997]设F 为抛物线x 2=8y 的焦点,点A ,B ,C 在此抛物线上,若FA FB FC 0++=,则FA FB FC ++=______.18.(0分)[ID :13996]空间四点,,,A B C D 满足3AB =,=7BC ,||=11CD ,||=9DA ,则·AC BD =_______.19.(0分)[ID :13983]实数x ,y 满足223412x y +=,则23x y +的最大值______. 20.(0分)[ID :13980]已知向量(12,)a k =,(1,14)b k =-,若a b ⊥,则实数k =__________.21.(0分)[ID :13964]三棱锥V-ABC 的底面ABC 与侧面VAB 都是边长为a 的正三角形,则棱VC 的长度的取值范围是_________.22.(0分)[ID :13955]已知(,)P x y是椭圆22143x y +=上的一个动点,则x y +的最大值是__________.23.(0分)[ID :13951]已知函数y =A sin(ωx +φ)0,)2πωφ><(的部分图象如下图所示,则φ=________.24.(0分)[ID :13943]已知已知sin π3()25α+=,α∈π(0,)2,则sin(π+α)等于__________25.(0分)[ID :13939]已知()()2,1,,3a b λ=-=,若a 与b 的夹角为钝角,则λ的取值范围是___________.(用集合表示)三、解答题26.(0分)[ID :14109]已知(1,2)a =,(3,2)b =-. (1)当k 为何值时,ka b +与3a b -垂直?(2)当k 为何值时,ka b +与3a b -平行?平行时它们是同向还是反向?27.(0分)[ID :14079]假设关于某设备的使用年限x 和支出的维修费y (万元)有如下表的统计资料(1)画出数据的散点图,并判断y 与x 是否呈线性相关关系(2)若y 与x 呈线性相关关系,求线性回归方程y b x a ∧∧∧=+的回归系数a ∧,b ∧(3)估计使用年限为10年时,维修费用是多少? 参考公式及相关数据:2122111ˆ,,90,112.3ni in ni i i i ni i ii x y nxyb ay bx x x y xnx ====-==-==-∑∑∑∑ 28.(0分)[ID :14073]已知圆.(1)求过点(3,0)Q 的圆C 的切线l 的方程;(2)如图,(1,0),A M 定点为圆C 上一动点,点P 在AM 上,点N 在CM 上,且满足2,0,AM AP NP AM =⋅=求N 点的轨迹.29.(0分)[ID :14057]已知()1,2a =,()3,2b =-. (1)当k 为何值时,ka b +与3a b -垂直? (2)当k 为何值时,ka b +与3a b -平行? 30.(0分)[ID :14056]已知α∈,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭,且sin 2α +cos 2α =62(1)求cos α的值; (2)若sin(α-β)=-35 ,β∈,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭,求cos β的值.【参考答案】2016-2017年度第*次考试试卷 参考答案**科目模拟测试一、选择题 1.A 2.C 3.C 4.C 5.D 6.D7.B8.C9.B10.C11.C12.C13.B14.A15.B二、填空题16.6【解析】【分析】由题意利用向量的数量积的运算可得即可求解【详解】由题意可知向量的夹角为且则【点睛】本题主要考查了平面向量的数量积的运算其中解答中熟记平面向量的数量积的运算公式准确计算是解答的关键着17.6【解析】【分析】由题意可得焦点F(02)准线为y=﹣2由条件可得F是三角形ABC 的重心可得2由抛物线的定义可得【详解】由题意可得p=4焦点F(02)准线为y=﹣2由于故F是三角形ABC的重心设AB18.0【解析】【分析】由代入再由代入进一步化简整理即可【详解】因为故答案为0【点睛】本题主要考查向量的数量积运算灵活运用数量积的运算公式即可属于常考题型19.【解析】分析:根据题意设则有进而分析可得由三角函数的性质分析可得答案详解:根据题意实数xy满足即设则又由则即的最大值5;故答案为:5点睛:本题考查三角函数的化简求值关键是用三角函数表示xy20.【解析】由题意则21.【解析】分析:设的中点为连接由余弦定理可得利用三角函数的有界性可得结果详解:设的中点为连接则是二面角的平面角可得在三角形中由余弦定理可得即的取值范围是为故答案为点睛:本题主要考查空间两点的距离余弦定22.【解析】是椭圆=1上的一个动点设∴最大值为23.【解析】由图可知点睛:解决此类问题的关键是求首先根据函数的图象得到再根据最值点或者平衡点求出所有的进而根据的范围求出答案即可注意在代入已知点时最好代入最值点因为在一个周期内只有一个最大值一个最小值而24.【解析】由题意得25.【解析】∵向量与的夹角为钝角∴即;解得即的取值范围是故答案为三、解答题26.27.28.29.30.2016-2017年度第*次考试试卷参考解析【参考解析】**科目模拟测试一、选择题1.A解析:A【解析】【分析】先求出直线经过的定点,再求出弦AB最短时直线l的方程.【详解】由题得1210(21)(1)0,,2101x xm x yyy⎧-==⎧⎪-+-=∴∴⎨⎨-=⎩⎪=⎩,所以直线l过定点P 1 1 2(,).当CP⊥l时,弦AB最短.由题得2112,1202CP l k k -==-∴=-, 所以112,24m m -=∴=-. 所以直线l 的方程为2430x y -+=.故选:A 【点睛】本题主要考查直线过定点问题,考查直线方程的求法,考查直线和圆的位置关系,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.2.C解析:C 【解析】 【分析】根据函数的图象求出函数()f x 的解析式,再根据图象的平移变换得到()g x 的解析式即可. 【详解】 由图象可知,A =2,541264T πππ=-=, 2T ππω∴==, 2ω∴=,又当512x π=时,52sin(2)212πφ⨯+=, 即5sin()16πφ+=, 2πφ<,3πφ∴=-,故()sin()f x x π=-223,将()f x 图象向左平移4π个单位后得到()g x , ∴ ()2sin[2()]2sin(2)436g x x x πππ=+-=+,故选:C 【点睛】本题主要考查了正弦型函数的图象与性质,图象的变换,属于中档题.3.C解析:C 【解析】 【分析】对等式a b c +=两边平方,利用平面向量数量积的运算律和定义得出0a b ⋅=,由此可求出a 、b 的夹角. 【详解】等式a b c +=两边平方得2222a a b b c +⋅+=,即2222cos a b b c a θ+⋅+=, 又::1:1:2a b c =,所以0a b ⋅=,a b ∴⊥,因此,a 、b 夹角为2π,故选:C. 【点睛】本题考查平面向量夹角的计算,同时也考查平面向量数量积的运算律以及平面向量数量积的定义,考查计算能力,属于中等题.4.C解析:C 【解析】 【分析】利用两角和差的余弦公式以及三角函数的定义进行求解即可. 【详解】3,44ππα⎛⎫∈⎪⎝⎭, ,42ππαπ⎛⎫∴+∈ ⎪⎝⎭, 3sin 45πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,4cos 45πα⎛⎫∴+=- ⎪⎝⎭,则0cos cos cos cos sin sin 444444x ππππππαααα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫==+-=+++ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦ 42322525210=-⨯+⨯=-, 故选C . 【点睛】本题主要考查两角和差的三角公式的应用,结合三角函数的定义是解决本题的关键.5.D解析:D 【解析】 试题分析:因,则,故sin(2)2πα-,选D .考点:三角函数的定义.6.D解析:D 【解析】 ∵tanθ=2,∴原式=22222sin sin cos cos sin cos θθθθθθ+-+=22211tan tan tan θθθ+-+=82141+-+=95. 本题选择D 选项.点睛:关于sin α,cos α的齐次式,往往化为关于tan α的式子.7.B解析:B 【解析】 【分析】根据向量垂直关系的坐标运算和三角函数的最值求解. 【详解】据条件,()1cos ,2()Z x f x ,)2cos ,1Z x x +,且12OZ OZ ⊥,所以,)cos cos 2()0x x x f x ⋅++=,化简得,11()sin 2264f x x π⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭,当sin 216x π⎛⎫+=- ⎪⎝⎭时,11()sin 2264f x x π⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭取得最大值为14. 【点睛】本题考查向量的数量积运算和三角函数的最值,属于基础题.8.C解析:C 【解析】函数()()2sin 2f x x ϕ=+的图象向右平移6π个单位,可得()2sin 23g x x πϕ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,() 2sin 23g x x πϕ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭的图象关于y 轴对称,所以32k ππϕπ-+=+, 0k =时可得5=6πϕ,故5()2sin(2)6f x x π=+,555()=2sin()2sin 2362f πππϕ+==,()2f ϕ=-不正确,故选C. 9.B解析:B 【解析】 【分析】根据图象可知1A =,根据周期为π知=2ω,过点(,1)12π求得3πϕ=,函数解析式()sin(2)3f x x π=+,比较解析式cos sin()2y x x π==+,根据图像变换规律即可求解.【详解】由()()sin 0,0,,2f x A x A x R πωϕωϕ⎛⎫=+>><∈ ⎪⎝⎭在一个周期内的图象可得1A =,11244126T πππω=⋅=+,解得=2ω,图象过点(,1)12π,代入解析式得1sin(2)12πϕ=⨯+,因为2πϕ<,所以3πϕ=,故()sin(2)3f x x π=+,因为cos sin()2y x x π==+,将函数图象上点的横坐标变为原来的12得sin 22y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,再向右平移12π个单位得sin[2()]sin(2)()1223y x x f x πππ=-+=+=的图象,故选B. 【点睛】本题主要考查了由sin()y A x ωϕ=+部分图像求解析式,图象变换规律,属于中档题.10.C解析:C 【解析】试题分析:因为0,AB CD AB DC +=∴=,所以四边形ABCD 为平行四边形,又因为()0,0AB AD AC DB AC -⋅=∴⋅=,所以BD 垂直AC ,所以四边形ABCD 为菱形.考点:向量在证明菱形当中的应用.点评:在利用向量进行证明时,要注意向量平行与直线平行的区别,向量平行两条直线可能共线也可能平行.11.C解析:C 【解析】 【分析】利用同角三角函数的基本关系求出sin 4πα⎛⎫+ ⎪⎝⎭与sin 42πβ⎛⎫-⎪⎝⎭,然后利用两角差的余弦公式求出cos cos 2442βππβαα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=+-- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦值. 【详解】02πα<<,3444πππα∴<+<,则222sin 1cos 443ππαα⎛⎫⎛⎫+=-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 02πβ-<<,则4422ππβπ<-<,所以,26sin 1cos 4242πβπβ⎛⎫⎛⎫-=--=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 因此,cos cos 2442βππβαα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=+-- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦ 1322653cos cos sin sin 44244233339ππβππβαα⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-++-=⋅+⋅=⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 故选C . 【点睛】本题考查利用两角和的余弦公式求值,解决这类求值问题需要注意以下两点: ①利用同角三角平方关系求值时,要求对象角的范围,确定所求值的正负; ②利用已知角来配凑未知角,然后利用合适的公式求解.12.C解析:C 【解析】 【分析】 【详解】 令7πα=,则7n n πα=,当1≤n≤14时,画出角序列n α终边如图,其终边两两关于x 轴对称,故有均为正数,而,由周期性可知,当14k-13≤n≤14k 时,Sn>0, 而,其中k=1,2,…,7,所以在中有14个为0,其余都是正数,即正数共有100-14=86个,故选C.13.B解析:B 【解析】分析:利用三角函数的定义求得66cos sin ππαα⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 结果,进而利用两角和的余弦函数公式即可计算得解.详解:由三角函数的定义可得512,613613cos sin ππαα⎛⎫⎛⎫-=--= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 则773cos cos cos 12661264ππππππααα⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=-++=-+ ⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭33=cos cos sin sin 6464ππππαα⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫--- ⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭512=1313⎛⎛⎫--= ⎪ ⎝⎭⎝⎭点睛:本题考查任意角的三角函数的定义,两角和与差的余弦函数公式,考查了计算能力和转化思想,属于基础题.14.A解析:A 【解析】 【分析】 由题意可得123ππω⨯=,求得ω的值,可得()f x 的最小正周期是2πω的值 【详解】由题意可得()1sin 2x ωθ+=的解为两个不等的实数1x ,2x 且123ππω⨯=,求得23ω= 故()f x 的最小正周期是23ππω=故选A 【点睛】本题主要考查了的是三角函数的周期性及其图象,解题的关键根据正弦函数的图象求出ω的值,属于基础题15.B解析:B 【解析】 【分析】由平移变换得到()sin(22)3g x x πϕ=-+,由偶函数的性质得到sin(22)13x πϕ-+=±,从而求min 512πϕ=. 【详解】由题意得:()sin[2())]sin(22)33g x x x ππϕϕ=-+=-+,因为()g x 为偶函数,所以函数()g x 的图象关于0x =对称,所以当0x =时,函数()g x 取得最大值或最小值,所以sin(2)13πϕ-+=±,所以2,32k k Z ππϕπ-+=+∈,解得:1,22k k Z ππϕ=--∈, 因为0ϕ>,所以当1k =-时,min 512πϕ=,故选B. 【点睛】平移变换、伸缩变换都是针对自变量x 而言的,所以函数()f x 向右平移(0)ϕϕ>个单位长度后得到函数()g x ,不能错误地得到()sin (2)3g x x x πϕ=+-.二、填空题16.6【解析】【分析】由题意利用向量的数量积的运算可得即可求解【详解】由题意可知向量的夹角为且则【点睛】本题主要考查了平面向量的数量积的运算其中解答中熟记平面向量的数量积的运算公式准确计算是解答的关键着 解析:6 【解析】 【分析】由题意,利用向量的数量积的运算,可得2(2)2a a b a a b ⋅+=+⋅,即可求解. 【详解】由题意,可知向量,a b 的夹角为060,且2,1a b ==则221(2)22cos60422162a ab a a b a a b ⋅+=+⋅=+⋅=+⨯⨯⨯=. 【点睛】本题主要考查了平面向量的数量积的运算,其中解答中熟记平面向量的数量积的运算公式,准确计算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力.17.6【解析】【分析】由题意可得焦点F (02)准线为y =﹣2由条件可得F 是三角形ABC 的重心可得2由抛物线的定义可得【详解】由题意可得p =4焦点F (02)准线为y =﹣2由于故F 是三角形ABC 的重心设AB解析:6 【解析】 【分析】由题意可得 焦点F (0,2),准线为 y =﹣2,由条件可得F 是三角形ABC 的重心,可得21233y y y ++=, 由抛物线的定义可得 结果. 【详解】由题意可得 p =4,焦点F (0,2),准线为 y =﹣2,由于 0FA FB FC ++=,故F 是三角形ABC 的重心,设 A 、B 、C 的纵坐标分别为 y 1,y 2,y 3, ∴21233y y y ++=,∴y 1+y 2+y 3=6. 由抛物线的定义可得 FA FB FC ++=(y 1+2)+(y 2+2)+(y 3+2)=12. 故答案为12. 【点睛】本题考查抛物线的定义、标准方程,以及简单性质的应用,得到 y 1+y 2+y 3=6,是解题的关键.18.0【解析】【分析】由代入再由代入进一步化简整理即可【详解】因为故答案为0【点睛】本题主要考查向量的数量积运算灵活运用数量积的运算公式即可属于常考题型解析:0 【解析】 【分析】由BD AD AB =-代入·AC BD ,再由AC AD DC AC AB BC ,=+=+代入进一步化简整理即可. 【详解】因为()()()······AC BD AC AD AB AC AD AC AB AD DC AD AB BC =-=-=+-+()()222222211··22AB AD DC AD AB BC AB AD DC AD DC AD AB =+--=++-+--()()()2222222221111122222BC AB BC AB AD AC DC AD AB AC +++=+-+--+ ()()()222222111811219490222BC AB AD DC AB BC ++=--+=--+=. 故答案为0 【点睛】本题主要考查向量的数量积运算,灵活运用数量积的运算公式即可,属于常考题型.19.【解析】分析:根据题意设则有进而分析可得由三角函数的性质分析可得答案详解:根据题意实数xy 满足即设则又由则即的最大值5;故答案为:5点睛:本题考查三角函数的化简求值关键是用三角函数表示xy解析:【解析】分析:根据题意,设2cos x θ=,y θ=,则有24cos 3sin x θθ+=+,进而分析可得()25sin x θα+=+,由三角函数的性质分析可得答案.详解:根据题意,实数x ,y 满足223412x y +=,即22143x y +=,设2cos x θ=,y θ=,则()24cos 3sin 5sin x θθθα=+=+,3tan 4α⎛⎫= ⎪⎝⎭, 又由()15sin 1θα-≤+≤,则525x -≤≤,即2x +的最大值5; 故答案为:5.点睛:本题考查三角函数的化简求值,关键是用三角函数表示x 、y .20.【解析】由题意则 解析:6-【解析】由题意,()121140k k -+=,则6k=-.21.【解析】分析:设的中点为连接由余弦定理可得利用三角函数的有界性可得结果详解:设的中点为连接则是二面角的平面角可得在三角形中由余弦定理可得即的取值范围是为故答案为点睛:本题主要考查空间两点的距离余弦定解析:)【解析】分析:设AB 的中点为D ,连接,,VD CD VC ,由余弦定理可得22233cos 22VC a a VDC =-∠,利用三角函数的有界性可得结果. 详解:设AB 的中点为D ,连接,,VD CD VC ,则2VD VC ==VDC ∠是二面角V AB C --的平面角, 可得0,1cos 1VDC VDC π<∠<-<∠<,在三角形VDC 中由余弦定理可得,2222cos 2222VC a a a VDC ⎛⎫⎛⎫=+-⨯⨯∠ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭2233cos 22a a VDC =-∠22030VC a VC <<⇒<<,即VC 的取值范围是(),为故答案为().点睛:本题主要考查空间两点的距离、余弦定理的应用,意在考查空间想象能力、数形结合思想的应用,属于中档题.22.【解析】是椭圆=1上的一个动点设∴最大值为【解析】P x y (,)是椭圆22143x y +==1上的一个动点,设 2x cos y ,,θθ== 2x y cos θθθϕ∴+=+=+(),23.【解析】由图可知点睛:解决此类问题的关键是求首先根据函数的图象得到再根据最值点或者平衡点求出所有的进而根据的范围求出答案即可注意在代入已知点时最好代入最值点因为在一个周期内只有一个最大值一个最小值而解析:6π-【解析】由图可知1A =,74123T πππ⎛⎫=-=⎪⎝⎭ ()()22sin 213f x x f ππωϕπ⎛⎫∴==∴=+= ⎪⎝⎭222326k k Z k k Z πππϕπϕπ∴⨯+=+∈∴=-∈,, 2πϕ<,6πϕ∴=-点睛:解决此类问题的关键是求∅,首先根据函数的图象得到A ,ω,再根据最值点或者平衡点求出所有的∅,进而根据∅的范围求出答案即可.注意在代入已知点时最好代入最值点,因为在一个周期内只有一个最大值,一个最小值,而平衡点却有两个,假如代入的是平衡点则需要根据函数的单调性来判定∅的取值.24.【解析】由题意得解析:4-5【解析】 由题意得3π44cos ,(0,)sin ,sin(π)sin 5255ααααα=∈∴=+=-=- 25.【解析】∵向量与的夹角为钝角∴即;解得即的取值范围是故答案为解析:()3,66,2⎛⎫-∞-- ⎪⎝⎭【解析】∵向量a 与b 的夹角为钝角,∴()0 2310a b λ⎧⋅<⎪⎨⨯--⋅≠⎪⎩,即230 6λλ-<⎧⎨≠-⎩;解得3 26λλ⎧<⎪⎨⎪≠-⎩,即λ的取值范围是()3,66,2⎛⎫-∞-⋃- ⎪⎝⎭,故答案为()3,66,2⎛⎫-∞-⋃- ⎪⎝⎭.三、解答题 26.(1)19;(2)见解析 【解析】 【分析】(1)先表示出ka b +和3a b -的坐标,利用数量积为0可得k ;(2)先表示出ka b +和3a b -的坐标,利用共线的坐标表示可以求得k ,方向的判定结合坐标分量的符号来进行. 【详解】k ()()()1232322a b k k k +=+-=-+,,, 3a b -=(1,2)-3(-3,2)=(10,-4)(1)()()3ka b a b +⊥-,得()()3ka b a b +⋅-=10(k -3)-4(2k +2)=2k -38=0,k =19 (2)()()3ka ba b +-,得-4(k -3)=10(2k +2),k =-13此时k 1041333a b ⎛⎫+=-=- ⎪⎝⎭,(10,-4),所以方向相反.【点睛】本题主要考查平面向量的坐标运算,明确坐标运算时,垂直和平行的条件是求解关键,题目较简单.27.(1)见解析;(2)0.08a =, 1.23b =;(3)12.38万元 【解析】 【分析】(1)在坐标系中画出5个离散的点;(2)利用最小二乘法求出 1.23b =,再利用回归直线过散点图的中心,求出0.08a =; (3)将10x =代入(2)中的回归直线方程,求得12.38y =. 【详解】(1)散点图如下:所以从散点图年,它们具有线性相关关系. (2)2345645x ++++==, 2.2 3.8 5.5 6.57.055y ++++==,于是有2112.354512.31.23905410b -⨯⨯===-⨯,51,2340.08a y bx =-=-⨯=.(3)回归直线方程是 1.230.08,y x =+当10x =时, 1.23100.0812.38y =⨯+=(万元), 即估计使用年限为10年时,维修费用是12.38万元. 【点睛】本题考查散点图的作法、最小二乘法求回归直线方程及利用回归直线预报当10x =时,y 的值,考查数据处理能力.28.(1),(2)【解析】 【分析】 【详解】(1)由题意知所求的切线斜率存在,设其方程为,即; 由得,解得, 从而所求的切线方程为,.(2)∴NP 为AM 的垂直平分线,∴|NA|=|NM|. 又∴动点N 的轨迹是以点C (-1,0),A (1,0)为焦点的椭圆.且椭圆长轴长为焦距2c=2.∴点N 的轨迹是方程为29.(1)19k =(2)13k =- 【解析】 【分析】(1)由向量垂直的坐标公式得k 的方程,求解即可; (2)由向量平行的坐标公式得k 的方程,求解即可; 【详解】(1)()13221a b ⋅=⋅-+⋅=,()()3ka b a b +⋅-()22133238=0ka k a b b k =+-⋅-=-, 故19k =(2)因为()=3,22ka b k k +-+,()3=104a b --,若ka b +与3a b -平行,则()()14310222483k k k k --=+⇒=-∴=-【点睛】本题考查向量垂直与平行的坐标运算,是基础题30.(1)3cos α=;(2)cos β=433+【解析】试题分析:(1)把已知条件平方可得sin α=12,再由已知α∈,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭,可得cos α的值. (2)由条件可得-2π<α-β<2π, cos(α-β)=45,再根据cos β=cos[α-(α-β)],利用两角和差的余弦公式,运算求得结果.试题解析: (1)已知sin 2α+cos2α6,两边同时平方, 得1+2sin 2αcos 2α=32 ,则sin α=12. 又2π<α<π,所以cos α21sin α-=-32. (2)因为2π<α<π,2π <β<π,所以-2π<α-β<2π.又sin(α-β)=-35 ,所以cos(α-β)=45. 则cos β=cos[α-(α-β)]=cos αcos(α-β)+sin αsin(α-β)×45 +12 ×35⎛⎫- ⎪⎝⎭ 点睛: 本题考查的是三角函数式化简中的给值求值问题,看“角”,这是最重要的一环,通过看角之间的区别和联系,把角进行合理的拆分β=[α-(α-β),从而正确使用公式;由条件可得-2π<α-β<2π, cos(α-β)=45,再根据cos β=cos[α-(α-β)],利用两角和差的余弦公式,运算求得结果.。
成都市第四十三中学七年级下册数学期末试卷(培优篇)(Word 版 含解析) 一、解答题1.已知:直线AB ∥CD ,直线MN 分别交AB 、CD 于点E 、F ,作射线EG 平分∠BEF 交CD 于G ,过点F 作FH ⊥MN 交EG 于H . (1)当点H 在线段EG 上时,如图1 ①当∠BEG =36︒时,则∠HFG = .②猜想并证明:∠BEG 与∠HFG 之间的数量关系.(2)当点H 在线段EG 的延长线上时,请先在图2中补全图形,猜想并证明:∠BEG 与∠HFG 之间的数量关系.2.已知,如图1,射线PE 分别与直线AB ,CD 相交于E 、F 两点,∠PFD 的平分线与直线AB 相交于点M ,射线PM 交CD 于点N ,设∠PFM =α°,∠EMF =β°,且(40﹣2α)2+|β﹣20|=0(1)α= ,β= ;直线AB 与CD 的位置关系是 ;(2)如图2,若点G 、H 分别在射线MA 和线段MF 上,且∠MGH =∠PNF ,试找出∠FMN 与∠GHF 之间存在的数量关系,并证明你的结论;(3)若将图中的射线PM 绕着端点P 逆时针方向旋转(如图3),分别与AB 、CD 相交于点M 1和点N 1时,作∠PM 1B 的角平分线M 1Q 与射线FM 相交于点Q ,问在旋转的过程中1FPN Q∠∠的值是否改变?若不变,请求出其值;若变化,请说明理由. 3.问题情境:如图1,AB ∥CD ,∠PAB =130°,∠PCD =120°.求∠APC 的度数.小明的思路是:过P 作PE ∥AB ,通过平行线性质,可得∠APC =∠APE +∠CPE =50°+60°=110°. 问题解决:(1)如图2,AB ∥CD ,直线l 分别与AB 、CD 交于点M 、N ,点P 在直线I 上运动,当点P在线段MN 上运动时(不与点M 、N 重合),∠PAB =α,∠PCD =β,判断∠APC 、α、β之间的数量关系并说明理由;(2)在(1)的条件下,如果点P 在线段MN 或NM 的延长线上运动时.请直接写出∠APC 、α、B 之间的数量关系;(3)如图3,AB ∥CD ,点P 是AB 、CD 之间的一点(点P 在点A 、C 右侧),连接PA 、PC ,∠BAP 和∠DCP 的平分线交于点Q .若∠APC =116°,请结合(2)中的规律,求∠AQC 的度数.4.阅读下面材料: 小亮同学遇到这样一个问题:已知:如图甲,AB //CD ,E 为AB ,CD 之间一点,连接BE ,DE ,得到∠BED . 求证:∠BED =∠B +∠D .(1)小亮写出了该问题的证明,请你帮他把证明过程补充完整. 证明:过点E 作EF //AB , 则有∠BEF = . ∵AB //CD , ∴ // , ∴∠FED = .∴∠BED =∠BEF +∠FED =∠B +∠D .(2)请你参考小亮思考问题的方法,解决问题:如图乙,已知:直线a //b ,点A ,B 在直线a 上,点C ,D 在直线b 上,连接AD ,BC ,BE 平分∠ABC ,DE 平分∠ADC ,且BE ,DE 所在的直线交于点E .①如图1,当点B 在点A 的左侧时,若∠ABC =60°,∠ADC =70°,求∠BED 的度数; ②如图2,当点B 在点A 的右侧时,设∠ABC =α,∠ADC =β,请你求出∠BED 的度数(用含有α,β的式子表示).5.已知直线//AB CD ,点P 为直线AB 、CD 所确定的平面内的一点. (1)如图1,直接写出APC ∠、A ∠、C ∠之间的数量关系 ; (2)如图2,写出APC ∠、A ∠、C ∠之间的数量关系,并证明;(3)如图3,点E 在射线BA 上,过点E 作//EF PC ,作PEG PEF ∠∠=,点G 在直线CD 上,作BEG ∠的平分线EH 交PC 于点H ,若30APC ∠=,140PAB ∠=,求PEH ∠的度数.二、解答题6.已知//PQ MN ,将一副三角板中的两块直角三角板如图1放置,90ACB EDF ∠=∠=︒,45ABC BAC ∠=∠=︒,30DFE ∠=︒,60DEF ∠=︒.(1)若三角板如图1摆放时,则α∠=______,β∠=______.(2)现固定ABC 的位置不变,将DEF 沿AC 方向平移至点E 正好落在PQ 上,如图2所示,DF 与PQ 交于点G ,作FGQ ∠和GFA ∠的角平分线交于点H ,求GHF ∠的度数; (3)现固定DEF ,将ABC 绕点A 顺时针旋转至AC 与直线AN 首次重合的过程中,当线段BC 与DEF 的一条边平行时,请直接写出BAM ∠的度数. 7.问题情境(1)如图1,已知//, 125155AB CD PBA PCD ︒︒∠=∠=,,求BPC ∠的度数.佩佩同学的思路:过点P 作//PN AB ,进而//PN CD ,由平行线的性质来求BPC ∠,求得BPC ∠︒;问题迁移(2)图2,图3均是由一块三角板和一把直尺拼成的图形,三角板的两直角边与直尺的两边重合90,//,ACB DF CG AB ︒∠=与FD 相交于点E ,有一动点P 在边BC 上运动,连接, PE PA ,记,PED PAC αβ∠=∠∠=∠.①如图2,当点P 在,C D 两点之间运动时,请直接写出APE ∠与,αβ∠∠之间的数量关系;②如图3,当点P 在,B D 两点之间运动时,APE ∠与,αβ∠∠之间有何数量关系?请判断并说明理由.8.如图,AB ⊥AK ,点A 在直线MN 上,AB 、AK 分别与直线EF 交于点B 、C ,∠MAB+∠KCF =90°.(1)求证:EF ∥MN ;(2)如图2,∠NAB 与∠ECK 的角平分线交于点G ,求∠G 的度数;(3)如图3,在∠MAB 内作射线AQ ,使∠MAQ =2∠QAB ,以点C 为端点作射线CP ,交直.线.AQ 于点T ,当∠CTA =60°时,直接写出∠FCP 与∠ACP 的关系式.9.已知点A ,B ,O 在一条直线上,以点O 为端点在直线AB 的同一侧作射线OC ,OD ,OE 使60BOC EOD ∠=∠=.(1)如图①,若OD 平分BOC ∠,求AOE ∠的度数;(2)如图②,将EOD ∠绕点O 按逆时针方向转动到某个位置时,使得OD 所在射线把BOC ∠分成两个角.①若:1:2COD BOD ∠∠=,求AOE ∠的度数;②若:1:COD BOD n ∠∠=(n 为正整数),直接用含n 的代数式表示AOE ∠. 10.已知直线//EF MN ,点,A B 分别为EF , MN 上的点.(1)如图1,若120FAC ACB ∠=∠=︒,12CAD FAC ∠=∠, 12CBD CBN ∠=∠,求CBN∠与ADB ∠的度数;(2)如图2,若120FAC ACB ∠=∠=︒,13CAD FAC ∠=∠, 13CBD CBN ∠=∠,则ADB =∠_________︒;(3)若把(2)中“120FAC ACB ∠=∠=︒,13CAD FAC ∠=∠, 13CBD CBN ∠=∠”改为“FAC ACB m ∠=∠=︒,1CAD FAC n∠=∠, 1CBD CBN n ∠=∠”,则ADB =∠_________︒.(用含,m n 的式子表示)三、解答题11.解读基础:(1)图1形似燕尾,我们称之为“燕尾形”,请写出A ∠、B 、C ∠、D ∠之间的关系,并说明理由;(2)图2形似8字,我们称之为“八字形”,请写出A ∠、B 、C ∠、D ∠之间的关系,并说明理由:应用乐园:直接运用上述两个结论解答下列各题(3)①如图3,在ABC ∆中,BD 、CD 分别平分ABC ∠和ACB ∠,请直接写出A ∠和D ∠的关系 ;②如图4,A B C D E F ∠+∠+∠+∠+∠+∠= .(4)如图5,BAC ∠与BDC ∠的角平分线相交于点F ,GDC ∠与CAF ∠的角平分线相交于点E ,已知26B ∠=︒,54C ∠=︒,求F ∠和E ∠的度数.12.(生活常识)射到平面镜上的光线(入射光线)和变向后的光线(反射光线)与平面镜所夹的角相等.如图 1,MN 是平面镜,若入射光线 AO 与水平镜面夹角为∠1,反射光线 OB 与水平镜面夹角为∠2,则∠1=∠2 .(现象解释)如图 2,有两块平面镜 OM ,ON ,且 OM ⊥ON ,入射光线 AB 经过两次反射,得到反射光线 CD .求证 AB ∥CD . (尝试探究)如图 3,有两块平面镜 OM ,ON ,且∠MON =55︒ ,入射光线 AB 经过两次反射,得到反射光线 CD ,光线 AB 与 CD 相交于点 E ,求∠BEC 的大小.(深入思考)如图 4,有两块平面镜 OM ,ON ,且∠MON = α ,入射光线 AB 经过两次反射,得到反射光线 CD ,光线 AB 与 CD 所在的直线相交于点 E ,∠BED =β , α 与 β 之间满足的等量关系是 .(直接写出结果)13.如图①,AD 平分BAC ∠,AE ⊥BC ,∠B=450,∠C=730. (1) 求DAE ∠的度数;(2) 如图②,若把“AE ⊥BC ”变成“点F 在DA 的延长线上,FE BC ⊥”,其它条件不变,求DFE ∠ 的度数;(3) 如图③,若把“AE ⊥BC ”变成“AE 平分BEC ∠”,其它条件不变,DAE ∠的大小是否变化,并请说明理由.14.【问题探究】如图1,DF ∥CE ,∠PCE=∠α,∠PDF=∠β,猜想∠DPC 与α、β之间有何数量关系?并说明理由; 【问题迁移】如图2,DF ∥CE ,点P 在三角板AB 边上滑动,∠PCE=∠α,∠PDF=∠β. (1)当点P 在E 、F 两点之间运动时,如果α=30°,β=40°,则∠DPC= °.(2)如果点P 在E 、F 两点外侧运动时(点P 与点A 、B 、E 、F 四点不重合),写出∠DPC 与α、β之间的数量关系,并说明理由.(图1) (图2)15.已知//,MN GH 在Rt ABC 中,90,30ACB BAC ∠=︒∠=︒,点A 在MN 上,边BC 在GH 上,在Rt DEF △中,90,DFE ∠=︒边DE 在直线AB 上,45EDF ∠=︒;(1)如图1,求BAN ∠的度数;(2)如图2,将Rt DEF △沿射线BA 的方向平移,当点F 在M 上时,求AFE ∠度数; (3)将Rt DEF △在直线AB 上平移,当以A D F 、、为顶点的三角形是直角三角形时,直接写出FAN ∠度数.【参考答案】一、解答题1.(1)①18°;②2∠BEG+∠HFG=90°,证明见解析;(2)2∠BEG-∠HFG=90°证明见解析部【分析】(1)①证明2∠BEG+∠HFG=90°,可得结论.②利用平行线的性质证明即可.解析:(1)①18°;②2∠BEG+∠HFG=90°,证明见解析;(2)2∠BEG-∠HFG=90°证明见解析部【分析】(1)①证明2∠BEG+∠HFG=90°,可得结论.②利用平行线的性质证明即可.(2)如图2中,结论:2∠BEG-∠HFG=90°.利用平行线的性质证明即可.【详解】解:(1)①∵EG平分∠BEF,∴∠BEG=∠FEG,∵FH⊥EF,∴∠EFH=90°,∵AB∥CD,∴∠BEF+∠EFG=180°,∴2∠BEG+90°+∠HFG=180°,∴2∠BEG+∠HFG=90°,∵∠BEG=36°,∴∠HFG=18°.故答案为:18°.②结论:2∠BEG+∠HFG=90°.理由:∵EG平分∠BEF,∴∠BEG=∠FEG,∵FH⊥EF,∴∠EFH=90°,∵AB∥CD,∴∠BEF+∠EFG=180°,∴2∠BEG+90°+∠HFG=180°,∴2∠BEG+∠HFG=90°.(2)如图2中,结论:2∠BEG-∠HFG=90°.理由:∵EG平分∠BEF,∴∠BEG=∠FEG,∵FH ⊥EF , ∴∠EFH =90°, ∵AB ∥CD ,∴∠BEF +∠EFG =180°, ∴2∠BEG +90°-∠HFG =180°, ∴2∠BEG -∠HFG =90°. 【点睛】本题考查平行线的性质,角平分线的定义等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.2.(1)20,20,;(2);(3)的值不变, 【分析】(1)根据,即可计算和的值,再根据内错角相等可证;(2)先根据内错角相等证,再根据同旁内角互补和等量代换得出; (3)作的平分线交的延长线于解析:(1)20,20,//AB CD ;(2)180FMN GHF ∠+∠=︒;(3)1FPN Q∠∠的值不变,12FPN Q=∠∠ 【分析】(1)根据2(402)|20|0αβ-+-=,即可计算α和β的值,再根据内错角相等可证//AB CD ; (2)先根据内错角相等证//GH PN ,再根据同旁内角互补和等量代换得出180FMN GHF ∠+∠=︒;(3)作1PEM ∠的平分线交1M Q 的延长线于R ,先根据同位角相等证//ER FQ ,得1FQM R =∠∠,设PER REB x ==∠∠,11PM R RM B y ==∠∠,得出12EPM R ∠=∠,即可得12FPN Q=∠∠. 【详解】解:(1)2(402)|20|0αβ-+-=,4020α∴-=,200β-=,20αβ∴==,20PFM MFN ∴∠=∠=︒,20EMF ∠=︒, EMF MFN ∴∠=∠,//AB CD ∴;故答案为:20、20,//AB CD ; (2)180FMN GHF ∠+∠=︒; 理由:由(1)得//AB CD ,MNF PME ∴∠=∠,MGH MNF ∠=∠,PME MGH ∴∠=∠,//GH PN ∴, GHM FMN ∴∠=∠, 180GHF GHM ∠+∠=︒,180FMN GHF ∴∠+∠=︒;(3)1FPN Q ∠∠的值不变,12FPN Q=∠∠; 理由:如图3中,作1PEM ∠的平分线交1M Q 的延长线于R ,//AB CD ,1PEM PFN ∴∠=∠,112PER PEM ∠=∠,12PFQ PFN =∠∠,PER PFQ ∴∠=∠, //ER FQ ∴,1FQM R ∴∠=∠,设PER REB x ==∠∠,11PM R RM B y ==∠∠,则有:122y x Ry x EPM =+∠⎧⎨=+∠⎩,可得12EPM R ∠=∠,112EPM FQM ∴∠=∠,∴112EPM FQM ∠=∠. 【点睛】本题主要考查平行线的判定与性质,熟练掌握内错角相等证平行,平行线同旁内角互补等知识是解题的关键.3.(1)∠APC=α+β,理由见解析;(2)∠APC=α-β或∠APC=β-α;(3)58° 【分析】(1)过点P 作PE ∥AB ,根据平行线的判定与性质即可求解; (2)分点P 在线段MN 或NM 的延长线解析:(1)∠APC =α+β,理由见解析;(2)∠APC =α-β或∠APC =β-α;(3)58° 【分析】(1)过点P作PE∥AB,根据平行线的判定与性质即可求解;(2)分点P在线段MN或NM的延长线上运动两种情况,根据平行线的判定与性质及角的和差即可求解;(3)过点P,Q分别作PE∥AB,QF∥AB,根据平行线的判定与性质及角的和差即可求解.【详解】解:(1)如图2,过点P作PE∥AB,∵AB∥CD,∴PE∥AB∥CD,∴∠APE=α,∠CPE=β,∴∠APC=∠APE+∠CPE=α+β.(2)如图,在(1)的条件下,如果点P在线段MN的延长线上运动时,∵AB∥CD,∠PAB=α,∴∠1=∠PAB=α,∵∠1=∠APC+∠PCD,∠PCD=β,∴α=∠APC+β,∴∠APC=α-β;如图,在(1)的条件下,如果点P在线段NM的延长线上运动时,∵AB∥CD,∠PCD=β,∴∠2=∠PCD=β,∵∠2=∠PAB+∠APC,∠PAB=α,∴β=α+∠APC,∴∠APC=β-α;(3)如图3,过点P,Q分别作PE∥AB,QF∥AB,∵AB∥CD,∴AB∥QF∥PE∥CD,∴∠BAP=∠APE,∠PCD=∠EPC,∵∠APC=116°,∴∠BAP+∠PCD=116°,∵AQ平分∠BAP,CQ平分∠PCD,∴∠BAQ=12∠BAP,∠DCQ=12∠PCD,∴∠BAQ+∠DCQ=12(∠BAP+∠PCD)=58°,∵AB∥QF∥CD,∴∠BAQ=∠AQF,∠DCQ=∠CQF,∴∠AQF+∠CQF=∠BAQ+∠DCQ=58°,∴∠AQC=58°.【点睛】此题考查了平行线的判定与性质,添加辅助线将两条平行线相关的角联系到一起是解题的关键.4.(1)∠B,EF,CD,∠D;(2)①65°;②180°﹣【分析】(1)根据平行线的判定定理与性质定理解答即可;(2)①如图1,过点E作EF∥AB,当点B在点A的左侧时,根据∠ABC=60°,解析:(1)∠B,EF,CD,∠D;(2)①65°;②180°﹣11 22 aβ+【分析】(1)根据平行线的判定定理与性质定理解答即可;(2)①如图1,过点E作EF∥AB,当点B在点A的左侧时,根据∠ABC=60°,∠ADC=70°,参考小亮思考问题的方法即可求∠BED的度数;②如图2,过点E作EF∥AB,当点B在点A的右侧时,∠ABC=α,∠ADC=β,参考小亮思考问题的方法即可求出∠BED的度数.【详解】解:(1)过点E作EF∥AB,则有∠BEF=∠B,∵AB∥CD,∴EF∥CD,∴∠FED=∠D,∴∠BED=∠BEF+∠FED=∠B+∠D;故答案为:∠B;EF;CD;∠D;(2)①如图1,过点E作EF∥AB,有∠BEF=∠EBA.∵AB∥CD,∴EF∥CD.∴∠FED=∠EDC.∴∠BEF+∠FED=∠EBA+∠EDC.即∠BED=∠EBA+∠EDC,∵BE平分∠ABC,DE平分∠ADC,∴∠EBA=12∠ABC=30°,∠EDC=12∠ADC=35°,∴∠BED=∠EBA+∠EDC=65°.答:∠BED的度数为65°;②如图2,过点E作EF∥AB,有∠BEF+∠EBA=180°.∴∠BEF=180°﹣∠EBA,∵AB∥CD,∴EF∥CD.∴∠FED=∠EDC.∴∠BEF+∠FED=180°﹣∠EBA+∠EDC.即∠BED=180°﹣∠EBA+∠EDC,∵BE平分∠ABC,DE平分∠ADC,∴∠EBA =12∠ABC =12α,∠EDC =12∠ADC =12β, ∴∠BED =180°﹣∠EBA +∠EDC =180°﹣1122a β+. 答:∠BED 的度数为180°﹣1122a β+. 【点睛】本题考查了平行线的判定与性质,解决本题的关键是熟练掌握平行线的判定与性质. 5.(1)∠A+∠C+∠APC=360°;(2)见解析;(3)55°【分析】(1)首先过点P 作PQ ∥AB ,则易得AB ∥PQ ∥CD ,然后由两直线平行,同旁内角互补,即可证得∠A+∠C+∠APC=360解析:(1)∠A +∠C +∠APC =360°;(2)见解析;(3)55°【分析】(1)首先过点P 作PQ ∥AB ,则易得AB ∥PQ ∥CD ,然后由两直线平行,同旁内角互补,即可证得∠A +∠C +∠APC =360°;(2)作PQ ∥AB ,易得AB ∥PQ ∥CD ,根据两直线平行,内错角相等,即可证得∠APC =∠A +∠C ;(3)由(2)知,∠APC =∠PAB -∠PCD ,先证∠BEF =∠PQB =110°、∠PEG =12∠FEG ,∠GEH =12∠BEG ,根据∠PEH =∠PEG -∠GEH 可得答案.【详解】解:(1)∠A +∠C +∠APC =360°如图1所示,过点P 作PQ ∥AB ,∴∠A +∠APQ =180°,∵AB ∥CD ,∴PQ ∥CD ,∴∠C +∠CPQ =180°,∴∠A +∠APQ +∠C +∠CPQ =360°,即∠A +∠C +∠APC =360°;(2)∠APC =∠A +∠C ,如图2,作PQ ∥AB ,∴∠A=∠APQ,∵AB∥CD,∴PQ∥CD,∴∠C=∠CPQ,∵∠APC=∠APQ-∠CPQ,∴∠APC=∠A-∠C;(3)由(2)知,∠APC=∠PAB-∠PCD,∵∠APC=30°,∠PAB=140°,∴∠PCD=110°,∵AB∥CD,∴∠PQB=∠PCD=110°,∵EF∥BC,∴∠BEF=∠PQB=110°,∵EF∥BC,∴∠BEF=∠PQB=110°,∵∠PEG=∠PEF,∴∠PEG=12∠FEG,∵EH平分∠BEG,∴∠GEH=12∠BEG,∴∠PEH=∠PEG-∠GEH=1 2∠FEG-12∠BEG=12∠BEF=55°.【点睛】此题考查了平行线的性质以及角平分线的定义.此题难度适中,注意掌握辅助线的作法,注意掌握数形结合思想的应用.二、解答题6.(1)15°;150°;(2)67.5°;(3)30°或90°或120°【分析】(1)根据平行线的性质和三角板的角的度数解答即可;(2)根据平行线的性质和角平分线的定义解答即可;(3)分当B解析:(1)15°;150°;(2)67.5°;(3)30°或90°或120°【分析】(1)根据平行线的性质和三角板的角的度数解答即可;(2)根据平行线的性质和角平分线的定义解答即可;(3)分当BC∥DE时,当BC∥EF时,当BC∥DF时,三种情况进行解答即可.【详解】解:(1)作EI∥PQ,如图,∵PQ∥MN,则PQ∥EI∥MN,∴∠α=∠DEI,∠IEA=∠BAC,∴∠DEA=∠α+∠BAC,∴α= DEA -∠BAC=60°-45°=15°,∵E、C、A三点共线,∴∠β=180°-∠DFE=180°-30°=150°;故答案为:15°;150°;(2)∵PQ∥MN,∴∠GEF=∠CAB=45°,∴∠FGQ=45°+30°=75°,∵GH,FH分别平分∠FGQ和∠GFA,∴∠FGH=37.5°,∠GFH=75°,∴∠FHG=180°-37.5°-75°=67.5°;(3)当BC∥DE时,如图1,∵∠D=∠C=90 ,∴AC∥DF,∴∠CAE=∠DFE=30°,∴∠BAM+∠BAC=∠MAE+∠CAE,∠BAM=∠MAE+∠CAE-∠BAC=45°+30°-45°=30°;当BC∥EF时,如图2,此时∠BAE=∠ABC=45°,∴∠BAM=∠BAE+∠EAM=45°+45°=90°;当BC∥DF时,如图3,此时,AC∥DE,∠CAN=∠DEG=15°,∴∠BAM=∠MAN-∠CAN-∠BAC=180°-15°-45°=120°.综上所述,∠BAM的度数为30°或90°或120°.【点睛】本题考查了角平分线的定义,平行线性质和判定:两直线平行,同位角相等;两直线平行,同旁内角互补;两直线平行,内错角相等.此题难度适中,注意掌握辅助线的作法,注意掌握数形结合思想与方程思想的应用,理清各角度之间的关系是解题的关键,也是本题的难点.7.(1)80;(2)①;②【分析】(1)过点P 作PG ∥AB ,则PG ∥CD ,由平行线的性质可得∠BPC 的度数; (2)①过点P 作FD 的平行线,依据平行线的性质可得∠APE 与∠α,∠β之间的数量关系;解析:(1)80;(2)①APE αβ∠=∠+∠;②APE βα∠=∠-∠【分析】(1)过点P 作PG ∥AB ,则PG ∥CD ,由平行线的性质可得∠BPC 的度数;(2)①过点P 作FD 的平行线,依据平行线的性质可得∠APE 与∠α,∠β之间的数量关系;②过P 作PQ ∥DF ,依据平行线的性质可得∠β=∠QPA ,∠α=∠QPE ,即可得到∠APE =∠APQ -∠EPQ =∠β-∠α.【详解】解:(1)过点P 作PG ∥AB ,则PG ∥CD ,由平行线的性质可得∠B +∠BPG =180°,∠C +∠CPG =180°,又∵∠PBA =125°,∠PCD =155°,∴∠BPC =360°-125°-155°=80°,故答案为:80;(2)①如图2,过点P 作FD 的平行线PQ ,则DF ∥PQ ∥AC ,∴∠α=∠EPQ ,∠β=∠APQ ,∴∠APE =∠EPQ +∠APQ =∠α+∠β,∠APE 与∠α,∠β之间的数量关系为∠APE =∠α+∠β;②如图3,∠APE 与∠α,∠β之间的数量关系为∠APE =∠β-∠α;理由:过P 作PQ ∥DF ,∵DF∥CG,∴PQ∥CG,∴∠β=∠QPA,∠α=∠QPE,∴∠APE=∠APQ-∠EPQ=∠β-∠α.【点睛】本题主要考查了平行线的性质,解决问题的关键是过拐点作平行线,利用平行线的性质得出结论.8.(1)见解析;(2)∠CGA=45°;(3)∠FCP=2∠ACP或∠FCP+2∠ACP=180°.【分析】(1)有垂直定义可得∠MAB+∠KCN=90°,然后根据同角的余角相等可得∠KAN=∠K解析:(1)见解析;(2)∠CGA=45°;(3)∠FCP=2∠ACP或∠FCP+2∠ACP=180°.【分析】(1)有垂直定义可得∠MAB+∠KCN=90°,然后根据同角的余角相等可得∠KAN=∠KCF,从而判断两直线平行;(2)设∠KAN=∠KCF=α,过点G作GH∥EF,结合角平分线的定义和平行线的判定及性质求解;(3)分CP交射线AQ及射线AQ的反向延长线两种情况结合角的和差关系分类讨论求解.【详解】解:(1)∵AB⊥AK∴∠BAC=90°∴∠MAB+∠KAN=90°∵∠MAB+∠KCF=90°∴∠KAN=∠KCF∴EF∥MN(2)设∠KAN=∠KCF=α则∠BAN=∠BAC+∠KAN=90°+α∠KCB=180°-∠KCF=180°-α∵AG平分∠NAB,CG平分∠ECK∴∠GAN=12∠BAN=45°+12α,∠KCG=12∠KCB=90°-12α ∴∠FCG=∠KCG+∠KCF=90°+12α 过点G 作GH ∥EF∴∠HGC=∠FCG=90°+12α又∵MN ∥EF∴MN ∥GH∴∠HGA=∠GAN=45°+12α∴∠CGA=∠HGC -∠HGA=(90°+12α)-(45°+12α)=45°(3)①当CP 交射线AQ 于点T∵180CTA TAC ACP ∠+∠+∠=︒∴180CTA QAB BAC ACP ∠+∠+∠+∠=︒ 又∵=60,90CTA BAC ∠︒∠=︒∴30QAB ACP ∠+∠=︒由(1)可得:EF ∥MN∴FCA MAC ∠=∠∵FCP FCA ACP ∠=∠+∠∴FCP MAC ACP ∠=∠+∠∵MAC MAQ QAB BAC ∠=∠+∠+∠,2MAQ QAB ∠=∠ ∴()390=330901803MAC QAB ACP ACP ∠=∠+︒︒-∠+︒=︒-∠ ∴1803FCP ACP ACP ∠=︒-∠+∠ 即∠FCP +2∠ACP=180°②当CP 交射线AQ 的反向延长线于点T ,延长BA 交CP 于点GFCP FCA ACP ∠=∠-∠,由EF ∥MN 得MAC FCA ∠=∠∴FCP MAC ACP ∠=∠-∠又∵TAG QAB ∠=∠,180BAC CAG ∠+∠=︒,90BAC ∠=︒∴18090CAG BAC ∠=︒-∠=︒90CAT CAG TAG QAB ∠=∠-∠=︒-∠∵180CAT CTA ACP ∠+∠+∠=︒,60CTA ∠=︒∴120CAT ACP ∠+∠=︒∴90120QAB ACP ︒-∠+∠=︒∴30QAB ACP ∠=∠-︒由①可得390MAC QAB ∠=∠+︒∴()=330903MAC ACP ACP ∠∠-︒+︒=∠∴32FCP MAC ACP ACP ACP ACP ∠=∠-∠=∠-∠=∠综上,∠FCP =2∠ACP 或∠FCP +2∠ACP=180°.【点睛】本题考查平行线的判定和性质以及角的和差关系,准确理解题意,正确推理计算是解题关键.9.(1);(2)①;②.【分析】(1)依据角平分线的定义可求得,再依据角的和差依次可求得和,根据邻补角的性质可求得结论;(2)①根据角相等和角的和差可得∠EOC=∠BOD ,再根据比例关系可得,最 解析:(1)90AOE ∠=︒;(2)①80AOE ∠=︒;②60(120)1n AOE n -+∠=︒. 【分析】(1)依据角平分线的定义可求得30COD ∠=︒,再依据角的和差依次可求得EOC ∠和∠BOE ,根据邻补角的性质可求得结论;(2)①根据角相等和角的和差可得∠EOC=∠BOD ,再根据比例关系可得BOD ∠,最后依据角的和差和邻补角的性质可求得结论;②根据角相等和角的和差可得∠EOC=∠BOD ,再根据比例关系可得BOD ∠,最后依据角的和差和邻补角的性质可求得结论.【详解】解:(1)∵OD 平分BOC ∠,60BOC EOD ∠=∠=︒, ∴1302COD BOC ∠=∠=︒, ∴30EOC EOD COD ∠=∠-∠=︒,∴90BOE EOC BOC ∠=∠+∠=︒,∴18090AOE BOE ∠=︒-∠=︒;(2)①∵BOC EOD ∠=∠,∴∠EOC+∠COD=∠BOD+∠COD ,∴∠EOC=∠BOD ,∵60BOC ∠=︒,:1:2COD BOD ∠∠=, ∴260403BOD ∠=︒⨯=︒, ∴40EOC BOD ∠=∠=︒,∴100BOE EOC BOC ∠=∠+∠=︒,∴18080AOE BOE ∠=︒-∠=︒;②∵BOC EOD ∠=∠,∴∠EOC+∠COD=∠BOD+∠COD ,∴∠EOC=∠BOD ,∵60BOC ∠=︒,:1:COD BOD n ∠∠=, ∴6060()11n n BOD n n ∠=︒⨯=︒++, ∴60()1n EOC BOD n ∠=∠=︒+, ∴60(60)1BOE EOC BOC n n ∠=∠+∠+=︒+, ∴18060(120)1AOE BO n E n ∠=︒-∠=-︒+. 【点睛】本题考查邻补角的计算,角的和差,角平分线的有关计算.能正确识图,利用角的和差求得相应角的度数是解题关键.10.(1)120º,120º;(2)160;(3)【分析】(1)过点作,,根据 ,平行线的性质和周角可求出,则 ,再根据 , ,可得 , ,可求出 ,,根据 即可得到结果;(2)同理(1)的求法,解析:(1)120º,120º;(2)160;(3)()1360n m n -⋅- 【分析】(1)过点,C D 作CG EF ,DH EF ,根据 120FAC ACB ∠=∠=︒,平行线的性质和周角可求出120GCB ∠=︒,则 120CBN GCB ∠=∠=︒,再根据 12CAD FAC ∠=∠, 12CBD CBN ∠=∠,可得 1602CBD CBN ∠=∠=︒, 1602CAD FAC ∠=∠=︒,可求出 60ADH FAD ∠=∠=︒,60BDH DBN ∠=∠=︒,根据 ADB ADH BDH ∠=∠+∠即可得到结果;(2)同理(1)的求法,根据120FAC ACB ∠=∠=︒,13CAD FAC ∠=∠, 13CBD CBN ∠=∠求解即可;(3)同理(1)的求法,根据FAC ACB m ∠=∠=︒,1CAD FAC n ∠=∠,1CBD CBN n ∠=∠求解即可;【详解】解:(1)如图示,分别过点,C D 作CG EF ,DH EF ,∵EF MN ,∴EF MN CG DH ,∴120ACG FAC ∠=∠=︒,∴360120GCB ACG ACB ∠=︒-∠-∠=︒,∴120CBN GCB ∠=∠=︒,∵1602CBD CBN ∠=∠=︒, 1602CAD FAC ∠=∠=︒∴60DBN CBN CBD ∠=∠-∠=︒,又∵60FAD FAC CAD ∠=∠-∠=︒,∴60ADH FAD ∠=∠=︒,60BDH DBN ∠=∠=︒,∴120ADB ADH BDH ∠=∠+∠=︒.(2)如图示,分别过点,C D 作CG EF ,DH EF ,∵EF MN ,∴EF MN CG DH ,∴120ACG FAC ∠=∠=︒,∴360120GCB ACG ACB ∠=︒-∠-∠=︒,∴120CBN GCB ∠=∠=︒, ∵1403CBD CBN ∠=∠=︒, 1403CAD FAC ∠=∠=︒∴80DBN CBN CBD ∠=∠-∠=︒,又∵80FAD FAC CAD ∠=∠-∠=︒,∴80ADH FAD ∠=∠=︒,80BDH DBN ∠=∠=︒,∴160ADB ADH BDH ∠=∠+∠=︒.故答案为:160;(3)同理(1)的求法∵EF MN ,∴EF MN CG DH , ∴ACG FAC m ∠=∠=︒,∴3603602GCB ACG ACB m ∠=︒-∠-∠=︒-︒,∴3602CBN GCB m ∠=∠=︒-︒, ∵13602m CBD CBN n n ︒-︒∠=∠=, 1m CAD FAC n n︒∠=∠= ∴()()360213602=3602m n m DBN CB D m n N n CB ︒-︒-︒-︒-︒∠-∠=-=∠︒, 又∵()1n m FAD FAC CAD m m n n -︒∠=∠-∠=︒-=︒, ∴()1n ADH FAD m n -∠=∠=︒, ()13602n BDH DBN m n-∠=∠=︒-︒, ∴()()()1113602=360n n n ADB ADH BDH m m m n n n --∠=∠+∠=-︒︒-︒︒-+︒. 故答案为:()1360n m n-⋅-. 【点睛】 本题主要考查了平行线的性质和角度的运算,熟悉相关性质是解题的关键.三、解答题11.(1),理由详见解析;(2),理由详见解析:(3)①;②360°;(4); .【分析】(1)根据三角形外角等于不相邻的两个内角之和即可得出结论;(2)根据三角形内角和定理及对顶角相等即可得出结解析:(1)D A B C ∠=∠+∠+∠,理由详见解析;(2)A D B C ∠+∠=∠+∠,理由详见解析:(3)①1902D A ∠=︒+∠;②360°;(4)124E ∠=︒; =14F ∠︒.【分析】(1)根据三角形外角等于不相邻的两个内角之和即可得出结论;(2)根据三角形内角和定理及对顶角相等即可得出结论;(3)①根据角平分线的定义及三角形内角和定理即可得出结论;②连结BE ,由(2)的结论及四边形内角和为360°即可得出结论;(4)根据(1)的结论、角平分线的性质以及三角形内角和定理即可得出结论.【详解】(1)D A B C ∠=∠+∠+∠.理由如下:如图1,BDE B BAD ∠=∠+∠,CDE C CAD ∠=∠+∠,BDC B BAD C CAD B BAC C ∴∠=∠+∠+∠+∠=∠+∠+∠,D A B C ∴∠=∠+∠+∠;(2)A D B C ∠+∠=∠+∠.理由如下:在ADE ∆中,180AED A D ∠=︒-∠-∠,在BCE ∆中,180BEC B C ∠=︒-∠-∠,AED BEC ∠=∠,A D B C ∴∠+∠=∠+∠;(3)①180A ABC ACB ∠=︒-∠-∠,180D DBC DCB ∠=︒-∠-∠,BD 、CD 分别平分ABC∠和ACB ∠,∴1122ABC ACB DBC DCB ∠+∠=∠+∠,1111180()180(180)902222D ABC ACB A A ∴∠=︒-∠+∠=︒-︒-∠=︒+∠. 故答案为:1902D A ∠=︒+∠.②连结BE .∵C D CBE DEB ∠+∠=∠+∠,360A B C D E F A ABE F BEF ∴∠+∠+∠+∠+∠+∠=∠+∠+∠+∠=︒. 故答案为:360︒;(4)由(1)知,BDC B C BAC ∠=∠+∠+∠,26B ∠=︒,54C ∠=︒,80BDC BAC ∴∠=︒+∠,402CDF CAE ∴∠=︒+∠,4BAC CAE ∠=∠,2BDC CDF ∠=∠,1902GDE CDF ∴∠=︒-∠,26180AGD B GDB CDF ∠=∠+∠=︒+︒-∠,3GAE CAE ∠=∠,3336064(2)644012422E GAE AGD GDE CAE CDF ∴∠=︒-∠-∠-∠=︒-∠-∠=︒+⨯︒=︒; 180180(206)2262264014F AGF GAF CDF CAE CDF CAE ∠=︒-∠-∠=︒-︒-∠-∠=-︒+∠-∠=-︒+︒=︒.【点睛】本题考查了角平分线的性质,三角形内角和;熟练掌握角平分线的性质,进行合理的等量代换是解题的关键.12.【现象解释】见解析;【尝试探究】BEC 70;【深入思考】 2.【分析】[现象解释]根据平面镜反射光线的规律得∠1=∠2,∠3=∠4,再利用∠2+∠3=90°得出∠1+∠2+∠解析:【现象解释】见解析;【尝试探究】∠BEC = 70︒;【深入思考】β= 2α.【分析】[现象解释]根据平面镜反射光线的规律得∠1=∠2,∠3=∠4,再利用∠2+∠3=90°得出∠1+∠2+∠3+∠4=180°,即可得出∠DCB+∠ABC=180°,即可证得AB∥CD;[尝试探究]根据三角形内角和定理求得∠2+∠3=125°,根据平面镜反射光线的规律得∠1=∠2,∠3=∠4,再利用平角的定义得出∠1+∠2+∠EBC+∠3+∠4+∠BCE=360°,即可得出∠EBC+BCE=360°-250°=110°,根据三角形内角和定理即可得出∠BEC=180°-110°=70°;[深入思考]利用平角的定义得出∠ABC=180°-2∠2,∠BCD=180°-2∠3,利用外角的性质∠BED=∠ABC-∠BCD=(180°-2∠2)-(180°-2∠3)=2(∠3-∠2)=β,而∠BOC=∠3-∠2=α,即可证得β=2α.【详解】[现象解释]如图2,∵OM⊥ON,∴∠CON=90°,∴∠2+∠3=90°∵∠1=∠2,∠3=∠4,∴∠1+∠2+∠3+∠4=180°,∴∠DCB+∠ABC=180°,∴AB∥CD;【尝试探究】如图3,在△OBC中,∵∠COB=55°,∴∠2+∠3=125°,∵∠1=∠2,∠3=∠4,∴∠1+∠2+∠3+∠4=250°,∵∠1+∠2+∠EBC+∠3+∠4+∠BCE=360°,∴∠EBC+BCE=360°-250°=110°,∴∠BEC=180°-110°=70°;【深入思考】如图4,β=2α,理由如下:∵∠1=∠2,∠3=∠4,∴∠ABC=180°-2∠2,∠BCD=180°-2∠3,∴∠BED=∠ABC-∠BCD=(180°-2∠2)-(180°-2∠3)=2(∠3-∠2)=β,∵∠BOC=∠3-∠2=α,∴β=2α.【点睛】本题考查了平行线的判定,三角形外角的性质以及三角形内角和定理,熟练掌握三角形的性质是解题的关键.13.(1)∠DAE =14°;(2)∠DFE =14°;(3)∠DAE 的大小不变,∠DAE=14°,证明详见解析.【分析】(1)求出∠ADE的度数,利用∠DAE=90°-∠ADE即可求出∠DAE解析:(1)∠DAE =14°;(2)∠DFE =14°;(3)∠DAE 的大小不变,∠DAE =14°,证明详见解析.【分析】(1)求出∠ADE的度数,利用∠DAE=90°-∠ADE即可求出∠DAE的度数.(2)求出∠ADE的度数,利用∠DFE=90°-∠ADE即可求出∠DAE的度数.(3)利用AE平分∠BEC,AD平分∠BAC,求出∠DFE=15°即是最好的证明.【详解】(1)∵∠B=45°,∠C=73°,∴∠BAC=62°,∵AD平分∠BAC,∴∠BAD=∠CAD=31°,∴∠ADE=∠B+∠BAD=45°+31°=76°,∵AE⊥BC,∴∠AEB=90°,∴∠DAE=90°-∠ADE=14°.(2)同(1),可得,∠ADE=76°,∵FE⊥BC,∴∠FEB=90°,∴∠DFE=90°-∠ADE=14°.(3)DAE∠的大小不变.DAE∠=14°理由:∵ AD平分∠ BAC,AE平分∠BEC∴∠BAC=2∠BAD,∠BEC=2∠AEB∵∠BAC+∠B+∠BEC+∠C =360°∴2∠BAD+2∠AEB=360°-∠B-∠C=242°∴∠BAD+∠AEB=121°∵∠ADE=∠B+∠BAD∴∠ADE=45°+∠BAD∴∠DAE=180°-∠AEB-∠ADE=180°-∠AEB-45°-∠BAD=135°-(∠AEB+∠BAD)=135°-121°=14°【点睛】本题考查了三角形内角和定理和三角形外角的性质,熟练掌握性质是解题的关键.14.∠DPC=α+β,理由见解析;(1)70 ;(2) ∠DPC=α –β,理由见解析.【解析】(1)过P作PE∥AD交CD于E,推出AD∥PE∥BC,根据平行线的性质得出∠α=∠DPE,∠β=∠C解析:∠DPC=α+β,理由见解析;(1)70 ;(2) ∠DPC=α –β,理由见解析.【解析】(1)过P作PE∥AD交CD于E,推出AD∥PE∥BC,根据平行线的性质得出∠α=∠DPE,∠β=∠CPE,即可得出答案;(2)化成图形,根据平行线的性质得出∠α=∠DPE,∠β=∠CPE,即可得出答案.【问题探究】解:∠DPC=α+β如图,过P作PH∥DF∵DF∥CE,∴∠PCE=∠1=α,∠PDF=∠2∵∠DPC =∠2+∠1=α+β【问题迁移】(1)70(图1) ( 图2)(2) 如图1,∠DPC =β -α∵DF ∥CE ,∴∠PCE =∠1=β,∵∠DPC =∠1-∠FDP =∠1-α.∴∠DPC =β -α如图2,∠DPC = α -β∵DF ∥CE,∴∠PDF =∠1=α∵∠DPC =∠1-∠ACE=∠1-β.∴∠DPC =α - β15.(1)60°;(2)15°;(3)30°或15°【分析】(1)利用两直线平行,同旁内角互补,得出,即可得出结论;(2)先利用三角形的内角和定理求出,即可得出结论;(3)分和两种情况求解即可得解析:(1)60°;(2)15°;(3)30°或15°【分析】(1)利用两直线平行,同旁内角互补,得出90CAN ∠=︒,即可得出结论; (2)先利用三角形的内角和定理求出AFD ∠,即可得出结论;(3)分90DAF ∠=︒和90AFD ∠=︒两种情况求解即可得出结论.【详解】解:(1)//MN GH ,180ACB NAC ∴∠+∠=︒,90ACB ∠=︒,90CAN ∴∠=︒,30BAC ∠=︒,9060BAN BAC ∴∠=︒-∠=︒;(2)由(1)知,60BAN ∠=︒,45EDF ∠=︒,18075AFD BAN EDF ∴∠=︒-∠-∠=︒,90DFE ∠=︒,15AFE DFE AFD ∴∠=∠-∠=︒;(3)当90DAF ∠=︒时,如图3,由(1)知,60BAN ∠=︒,30FAN DAF BAN ∴∠=∠-∠=︒;当90AFD ∠=︒时,如图4,90DFE ∠=︒,∴点A ,E 重合,45EDF ∠=︒,45DAF ∴∠=︒,由(1)知,60BAN ∠=︒,15FAN BAN DAF ∴∠=∠-∠=︒,即当以A 、D 、F 为顶点的三角形是直角三角形时,FAN ∠度数为30或15︒.【点睛】此题是三角形综合题,主要考查了平行线的性质,三角形的内角和定理,角的和差的计算,求出60BAN ∠=︒是解本题的关键.。
成都市第四十三中学小升初数学期末试卷(培优篇)(Word版含解析)一、选择题1.下面物体中,体积相等的是()。
A.①和②B.③和④C.①和③D.②和④2.用5m长的绳子把一只羊拴在一根木柱上,求这只羊吃草的面积是多少平方米,正确的算式是()。
A.2×3.14×5 B.3.14×52C.3×3.14×53.一个三角形,三个内角度数的比是2∶5∶3,这个三角形是()三角形。
A.锐角B.直角C.钝角D.等腰4.“合唱团里有男生43人,比女生人数的2倍多3人.合唱团的女生有多少人?”设该合唱团的女生有x人,下面的方程中,正确的是().A.(43-x)×2=3 B.2x—43=3 C.2x-3=43 D.2x+3=435.用6个同样大的正方体摆成一个物体,从上面和前面看到的图形如图。
从右面看这个物体,看到的是()。
A.B.C.D.6.在“某班男生人数是女生人数的45”中,以下说法错误的是()。
A.女生人数是单位“1”B.女生比男生人数多1 5C.男生人数占全班人数的49D.男生比女生人数少157.底面积相等的圆柱和圆锥,它们的体积比是4∶1,圆锥的高是6厘米,圆柱的高是()厘米。
A.4 B.8 C.6 D.108.两件进价一样的商品,一件降价10%后出售,另一件提价10%后出售,这两件商品卖出后结果是()A.赚了B.赔了C.不赚不赔9.一张正方形的桌子可以坐4人,同学们吃饭的时候把桌子拼在—起,如下图,那么8张桌子可以坐多少人?()A.23 B.18 C.25 D.24二、填空题10.1800平方米=(______)公顷 0.6时=(______)分 3吨60千克=(______)吨11.115的分数单位是(________),再加上(________)个这样的分数单位后是最小的质数。
12.林林和爸爸的身高的比是4∶5,林林比爸爸矮(______)%,爸爸比林林高(______)%。
2024成都中考数学一轮复习专题二次函数解答压轴题一、解答题1.(2023·浙江绍兴·统考中考真题)已知二次函数2y x bx c =-++.(1)当4,3b c ==时,①求该函数图象的顶点坐标.②当13x -≤≤时,求y 的取值范围.(2)当0x ≤时,y 的最大值为2;当0x >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(),0m -和()3,0m 在二次函数23,(y ax bx a b =++是常数,0)a ≠的图像上.(1)当1m =-时,求a 和b 的值;(2)若二次函数的图像经过点(),3A n 且点A 不在坐标轴上,当21m -<<-时,求n 的取值范围;(3)求证:240b a +=.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 ∠=∠6.(2023·山东烟台·统考中考真题)如图,抛物线2y ax =+(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7.(2023·江苏苏州·统考中考真题)如图,二次函数268y x x =-+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()0,0O ,()10,0E ,矩形ABCD 的边AB 在线段OE 上(点B 在点A 的左侧),点C ,D 在抛物线上,设(),0B t ,当2t =时,4BC =.(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2t =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.(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①如图,若点P 在第三象限,且tan 2CPD ∠=,求点②直线PD 交直线BC 于点E ,当点E 关于直线PC 周长.10.(2023·四川自贡·统考中考真题)如图,抛物线(1)求抛物线解析式及B ,(2)以A ,B ,C ,D 为顶点的四边形是平行四边形,求点(3)该抛物线对称轴上是否存在点11.(2023·四川达州·统考中考真题)如图,抛物线2y ax bx c =++过点()()()1,0,3,,00,3A B C -.(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2y ax 2x c =++与坐标轴分别相交于点A ,B ,()0,6C 三点,其对称轴为2x =.(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1S ,2S ,3S ,且满足1322S S S +=,求点F 的坐标.(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.∠的边与x轴平行时,求点P与点Q的纵坐标的差.(3)当PAQ(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(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(3)在(2)的条件下,将该抛物线向右平移5个单位,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Q15.(2023·四川凉山·统考中考真题)如图,已知抛物线与x 轴交于()1,0A 和()5,0B -两点,与y 轴交于点C .直线33y x =-+过抛物线的顶点P .(1)求抛物线的函数解析式;(2)若直线()50x m m =-<<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2y ax c =+经过点3(4,)P -,与y 轴交于点(0,1)A ,直线(0)y kx k =≠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(0,)M 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.(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BE EC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.(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 ,使得由;(3)点Q 是对称轴l 上一点,且点Q 的纵坐标为(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,当:3:5BM MQ =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1l 下方的抛物线上一动点,连接设OQE 的面积为1S ,PQE 的面积为2S .求21S S 的最大值.(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,将好落在y轴上时,请直接写出此时点M的坐标.33(1)求点,,D E C 的坐标;(2)F 是线段OE 上一点()OF EF <,连接①求证:DFC △是直角三角形;②DFC ∠的平分线FK 交线段DC 于点K 坐标.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()()()()0,00,21,11,1-、、、中恰有三个点在二次函数2y ax =(a 为常数,且0a ≠)的图象上.①=a ________;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2y ax =(a 为常数,且0a >)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.(1)请求出抛物线1Q 的表达式.(2)如图1,在y 轴上有一点()0,1D -,点E 在抛物线1Q 上,点F 为坐标平面内一点,是否存在点边形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1Q 向右平移2个单位,得到抛物线2Q ,抛物线2Q 的顶点为(1)求抛物线的表达式;(2)如图1,直线11:y OP y x x =交BF 于点G ,求BPG BOGS S △△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 的延长线于求点P 的横坐标.31.(2023·山东枣庄·统考中考真题)如图,抛物线2y x bx c =-++经过(1,0),(0,3)A C -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2y ax bx c =++过点(1,0)A -,(2,0)B 和(0,2)C ,连接BC ,点(,)P m n (0)m >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.(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,过点交x轴于点D,求与12PK PD+的最大值及此时点2①求证:23DO EO =.②当点E 在线段OB 上,且BE =35.(2023·山西·统考中考真题)如图,二次函数直线与该函数图象交于点()1,3B (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 设点P 的横坐标为m .①当12PD OC =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 ,36.(2023·湖北武汉·统考中考真题)抛物线21:28=--C y x x 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()04=<<x t t ,分别交x 轴,线段BC ,抛物线1C 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1C 平移得到抛物线2C ,其顶点为原点.直线2y x =与抛物线2C 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2C 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.(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(,0),2C t t >.将经过B ,C 两点的抛物线21y ax =物线2y .①若直线EA 与抛物线1y 有唯一交点,求t 的值;(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 △(3)如图2,取线段OC 的中点D ,在抛物线上是否存在点若不存在,请说明理由.(1)直接写出结果;b =_____,c =_____,点A 的坐标为_____,tan ABC ∠=______;(2)如图1,当2PCB 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,90QBD ∠=︒,点E ,F 分别为BDQ △的边,DQ DB 上的动点,QE DF =,记BE Q F +的最小值为m .①求m 的值;②设PCB 的面积为S ,若214S m k =-,请直接写出k 的取值范围.(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04t <<,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2y ax bx =++交于点()2,0A -,()4,0B ,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 为抛物线对称轴且90BFE ∠=︒,求出点F 的坐标;(3)如图2,P 为第一象限内抛物线上一点,连接运动过程中,12OM ON +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29y ax bx =+-与x 轴交于点()30A -,,()6,0B ,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(),0P m 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 V 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()()221y a x a x b =-+++.(1)若函数的图象与坐标轴...有两个公共点,且4a b =,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()2,0A -,()4,0B ,并与动直线:(04)l x m m =<<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1S ,CDE 的面积为2S .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,12S S -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.(1)求抛物线的解析式;(2)若32m<<,当m为何值时,四边形CDNP是平行四边形?(3)若32m<,设直线MN交直线BC于点E,是否存在这样的m值,使值;若不存在,请说明理由.(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 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F ,过点F 作FG x ⊥轴,垂足为G ,求2FG +(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△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.(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.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21y ax bx c =++的图象向右平移8个单位长度得到抛物线2y ,此抛物线的图象与两点(M 点在N 点左侧).点P 是抛物线2y 上的一个动点且在直线NC 下方.已知点P 的横坐标为P 作PD NC ⊥于点D .求m 为何值时,12CD PD +有最大值,最大值是多少?50.(2023·四川南充·统考中考真题)如图1,抛物线23y ax bx =++(0a ≠)与x 轴交于()1,0A -,()3,0B 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()1,3K 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2y ax bx c =++与x 轴交于点()4,0A -、()2,0B ,且经过点()2,6C -.(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2y x 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=1x -,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.53.(2023·江苏连云港·统考中考真题)如图,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线21:23L y x x =--的顶点为P .直线l 过点()()0,3M m m ≥-,且平行于x 轴,与抛物线1L 交于A B 、两点(B 在A 的右侧).将抛物线1L 沿直线l 翻折得到抛物线2L ,抛物线2L 交y 轴于点C ,顶点为D .(1)当1m =时,求点D 的坐标;(2)连接BC CD DB 、、,若BCD △为直角三角形,求此时2L 所对应的函数表达式;(3)在(2)的条件下,若BCD △的面积为3,E F 、两点分别在边BC CD 、上运动,且EF CD =,以EF 为一边作正方形EFGH ,连接CG ,写出CG 长度的最小值,并简要说明理由.54.(2023·云南·统考中考真题)数和形是数学研究客观物体的两个方面,数(代数)侧重研究物体数量方(1)求抛物线的函数表达式及顶点坐标;(2)点P为第三象限内抛物线上一点,作直线AC,连接PA 标;(3)设直线135 :4l y kx k=+-交抛物线于点M、N,求证:无论存在一点E,使得MEN∠为直角.(1)求a 的值.(2)将直线BC 向下平移()0m m >个单位长度,交抛物线于在定点D ,无论m 取何值时,都是点D 到直线B C ''的距离最大,若存在,请求出点请说明理由.(3)抛物线上是否存在点P ,使45PBC ACO ∠+∠=︒,若存在,请求出直线58.(2023·湖北十堰·统考中考真题)已知抛物线28y ax bx =++过点()4,8B 和点()8,4C ,与y 轴交于点A .(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,连接,AB BC ,点D 在线段AB 上(与点,A B 不重合),点F 是OA 的中点,连接FD ,过点D 作DE FD ⊥交BC 于点E ,连接EF ,当DEF 面积是ADF △面积的3倍时,求点D 的坐标;(3)如图2,点P 是抛物线上对称轴右侧的点,(),0H m 是x 轴正半轴上的动点,若线段OB 上存在点G (与点,O B 不重合),使得GBP HGP BOH ∠=∠=∠,求m 的取值范围.59.(2023·吉林长春·统考中考真题)在平面直角坐标系中,点O 为坐标原点,抛物线22y x bx =-++(b 是常数)经过点(2,2).点A 的坐标为(,0)m ,点B 在该抛物线上,横坐标为1m -.其中0m <.(1)求该抛物线对应的函数表达式及顶点坐标;(2)当点B 在x 轴上时,求点A 的坐标;(3)该抛物线与x 轴的左交点为P ,当抛物线在点P 和点B 之间的部分(包括P 、B 两点)的最高点与最低点的纵坐标之差为2m -时,求m 的值.(4)当点B 在x 轴上方时,过点B 作BC y ⊥轴于点C ,连结AC 、BO .若四边形AOBC 的边和抛物线有两个交点(不包括四边形AOBC 的顶点),设这两个交点分别为点E 、点F ,线段BO 的中点为D .当以点C 、E 、O 、D (或以点C 、F 、O 、D )为顶点的四边形的面积是四边形AOBC 面积的一半时,直接写出所有满足条件的m 的值.60.(2023·湖北·统考中考真题)如图1,在平面直角坐标系xOy 中,已知抛物线()260y ax bx a =+-≠与x 轴交于点()()2,0,6,0A B -,与y 轴交于点C ,顶点为D ,连接BC .(1)抛物线的解析式为__________________;(直接写出结果)(2)在图1中,连接AC 并延长交BD 的延长线于点E ,求CEB ∠的度数;(3)如图2,若动直线l 与抛物线交于,M N 两点(直线l 与BC 不重合),连接,CN BM ,直线CN 与BM 交于点P .当MN BC ∥时,点P 的横坐标是否为定值,请说明理由.61.(2023·黑龙江齐齐哈尔·统考中考真题)综合与探究如图,抛物线2y x bx c =-++上的点A ,C 坐标分别为()0,2,()4,0,抛物线与x 轴负半轴交于点B ,点M 为y 轴负半轴上一点,且2OM =,连接AC ,CM .(1)求点M 的坐标及抛物线的解析式;【基础训练】(1)请分别直接写出抛物线214y x =的焦点坐标和准线l 的方程:___________,___________【技能训练】(2)如图2,已知抛物线21y x =上一点()()000,0P x y x >到焦点F 的距离是它到x 轴距离的参考答案一、解答题222(3)如图,P是抛物线上的一点,且在第一象限,当⊥交BP于连接PB,过C作CE BC∵5OC OB ==,则OCB 为等腰直角三角形,由勾股定理得:52CB =,∵ACO PBC ∠=∠,∴tan tan ACO PBC ∠=∠,即1552CE CE CB ==,∴2CE =由CH BC ⊥,得90BCE ∠=︒,【点拨】此题是一次函数,二次函数及圆的综合题,掌握待定系数法求函数解析式,直角三角形的性质,勾股定理,相似三角形的判定和性质,求两图象的交点坐标,正确掌握各知识点是解题的关键.A7.【答案】(1)()2,0,y=【分析】(1)令0(2)由题意可得抛物线的对称轴为假设M 过点()3,2N ,则有以下两种情况:①如图1:当点M 在点N 的上方,即∴2683m m -+=,解得:m =∵4m >∴5m =;②如图2:当点M 在点N 的上方,即∴2681m m -+=,解得:m =∵4m >∴32m =±;综上,32PM m =-=或2.∴当M 不经过点()3,2时,1【点拨】本题主要考查了二次函数的性质、切线的性质、勾股定理等知识点,掌握分类讨论思想是解答本题的关键.∵直线GH平分矩形ABCD的面积,∴直线GH过点P..由平移的性质可知,四边形OCHG是平行四边形,=.∴PQ CH∵四边形ABCD是矩形,∴P是AC的中点.33⎝∴90,PEC CED ∠=∠=︒。
成都市第四十三中学数学 二次函数(培优篇)(Word 版 含解析)一、初三数学 二次函数易错题压轴题(难)1.在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,抛物线L :y =ax 2﹣4ax (a >0)与x 轴正半轴交于点A .抛物线L 的顶点为M ,对称轴与x 轴交于点D . (1)求抛物线L 的对称轴.(2)抛物线L :y =ax 2﹣4ax 关于x 轴对称的抛物线记为L ',抛物线L '的顶点为M ',若以O 、M 、A 、M '为顶点的四边形是正方形,求L '的表达式.(3)在(2)的条件下,点P 在抛物线L 上,且位于第四象限,点Q 在抛物线L '上,是否存在点P 、点Q 使得以O 、D 、P 、Q 为顶点的四边形是平行四边形,若存在,求出点P 坐标,若不存在,请说明理由.【答案】(1)2x =;(2)2122y x x =-+ ;(3)存在,P 点的坐标为(33,3或(33,3-或(13,3或(13,3+-或31,2⎛⎫- ⎪⎝⎭【解析】 【分析】(1)根据抛物线的对称轴公式计算即可.(2)利用正方形的性质求出点M ,M ′的坐标即可解决问题. (3)分OD 是平行四边形的边或对角线两种情形求解即可. 【详解】解:(1)∵抛物线L :y =ax 2﹣4ax (a >0), ∴抛物线的对称轴x =﹣42aa-=2. (2)如图1中,对于抛物线y=ax2﹣4ax,令y=0,得到ax2﹣4ax=0,解得x=0或4,∴A(4,0),∵四边形OMAM′是正方形,∴OD=DA=DM=DM′=2,∴M((2,﹣2),M′(2,2)把M(2,﹣2)代入y=ax2﹣4ax,可得﹣2=4a﹣8a,∴a=12,∴抛物线L′的解析式为y=﹣12(x﹣2)2+2=﹣12x2+2x.(3)如图3中,由题意OD=2.当OD为平行四边形的边时,PQ=OD=2,设P(m,12m2﹣2m),则Q[m﹣2,﹣12(m﹣2)2+2(m﹣2)]或[m+2,﹣12(m+2)2+2(m+2)],∵PQ∥OD,∴12m2﹣2m=﹣12(m﹣2)2+2(m﹣2)或12m2﹣2m=﹣12(m+2)2+2(m+2),解得m =3±3或1±3,∴P (3+3,3)或(3﹣3,﹣3)或(1﹣3,3)和(1+3,﹣3), 当OD 是平行四边形的对角线时,点P 的横坐标为1,此时P (1,﹣32), 综上所述,满足条件的点P 的坐标为(3+3,3)或(3﹣3,﹣3)或(1﹣3,3)和(1+3,﹣3)或(1,﹣32). 【点睛】本题属于二次函数综合题,考查了二次函数的性质,正方形的性质,平行四边形的判定和性质等知识,解题的关键是理解题意,学会利用参数构建方程解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考压轴题学会利用参数构建方程解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考压轴题2.如图1,抛物线2:C y x =经过变换可得到抛物线()1111:C y a x x b =-,1C 与x 轴的正半轴交于点1A ,且其对称轴分别交抛物线C 、1C 于点1B 、1D ,此时四边形111D OB A 恰为正方形;按上述类似方法,如图2,抛物线()1111:C y a x x b =-经过变换可得到抛物线()2222:C y a x x b =-,2C 与x 轴的正半轴交于点2A ,且对称轴分别交抛物线1C 、2C 于点2B 、2D ,此时四边形222OB A D 也恰为正方形;按上述类似方法,如图3,可得到抛物线()3333:C y a x x b =-与正方形333OB A D ,请探究以下问题: (1)填空:1a = ,1b = ; (2)求出2C 与3C 的解析式;(3)按上述类似方法,可得到抛物线():n n n n C y a x x b =-与正方形n n n OB A D (1n ≥). ①请用含n 的代数式直接表示出n C 的解析式;②当x 取任意不为0的实数时,试比较2018y 与2019y 的函数值的大小关系,并说明理由.【答案】(1)11a =,12b =;(2)22132y x x =-,23126y x x =-;(3)①()2212123n n y x x n -=-≥⨯,②20182019y y >. 【解析】 【分析】(1)求与x 轴交点A 1坐标,根据正方形对角线性质表示出B 1的坐标,代入对应的解析式即可求出对应的b 1的值,写出D 1的坐标,代入y 1的解析式中可求得a 1的值; (2)求与x 轴交点A 2坐标,根据正方形对角线性质表示出B 2的坐标,代入对应的解析式即可求出对应的b 2的值,写出D 2的坐标,代入y 2的解析式中可求得a 2的值,写出抛物线C 2的解析式;再利用相同的方法求抛物线C 3的解析式;(3)①根据图形变换后二次项系数不变得出a n =a 1=1,由B 1坐标(1,1)、B 2坐标(3,3)、B 3坐标(7,7)得B n 坐标(2n -1,2n -1),则b n =2(2n -1)=2n +1-2(n ≥1),写出抛物线C n 解析式.②根据规律得到抛物线C 2015和抛物线C 2016的解析式,用求差法比较出y 2015与y 2016的函数值的大小. 【详解】解:(1)y 1=0时,a 1x (x -b 1)=0, x 1=0,x 2=b 1, ∴A 1(b 1,0),由正方形OB 1A 1D 1得:OA 1=B 1D 1=b 1, ∴B 1(12b ,12b ),D 1(12b ,12b-), ∵B 1在抛物线c 上,则12b =(12b )2, 解得:b 1=0(不符合题意),b 1=2, ∴D 1(1,-1),把D 1(1,-1)代入y 1=a 1x (x -b 1)中得:-1=-a 1, ∴a 1=1, 故答案为1,2;(2)当20y =时,有()220a x x b -=, 解得2x b =或0x =,()22,0A b ∴. 由正方形222OB A D ,得2222B D OA b ==,222,22b b B ⎛⎫∴ ⎪⎝⎭,222,22bb D ⎛⎫- ⎪⎝⎭. 2B 在抛物线1C 上,2222222b b b ⎛⎫∴=- ⎪⎝⎭. 解得24b =或20b =(不合舍去),()22,2D ∴-2D 在抛物线2C 上,()22224a ∴-=-.解得212a =. 2C ∴的解析式是()2142y x x =-,即22122y x x =-. 同理,当30y =时,有()330a x x b -=, 解得3x b =,或0x =.()33,0A b ∴.由正方形333OB A D ,得3333B D OA b ==,333,22b b B ⎛⎫∴ ⎪⎝⎭,333,22bb D ⎛⎫- ⎪⎝⎭.3B 在抛物线2C 上,2333122222b b b⎛⎫∴=-⋅ ⎪⎝⎭. 解得312b =或30b =(不合舍去),()36,6D ∴-3D 在抛物线3C 上,()366612a ∴-=-.解得316a =. 3C ∴的解析式是()31126y x x =-,即23126y x x =-. (3)解:①n C 的解析式是()2212123n n y x x n -=-≥⨯. ②由①可得2201820161223y x x =-⨯,2201920171223y x x =-⨯. 当0x ≠时,220182019201620171110233y y x >⎛⎫-=-⎪⎝⎭, 20182019y y ∴>.【点睛】本题是二次函数与方程、正方形的综合应用,将函数知识与方程、正方形有机地结合在一起.这类试题一般难度较大.解这类问题关键是善于将函数问题转化为方程问题,善于利用正方形的有关性质、定理和二次函数的知识,并注意挖掘题目中的一些隐含条件.就此题而言:①求出抛物线与x 轴交点坐标⇔把y =0代入计算,把函数问题转化为方程问题;②利用正方形对角线相等且垂直平分表示出对应B 1、B 2、B 3、B n 的坐标;③根据规律之间得到解析式是关键.3.已知函数222222(0)114(0)22x ax a x y x ax a x ⎧-+-<⎪=⎨---+≥⎪⎩(a 为常数). (1)若点()1,2在此函数图象上,求a 的值. (2)当1a =-时,①求此函数图象与x 轴的交点的横坐标.②若此函数图象与直线y m =有三个交点,求m 的取值范围.(3)已知矩形ABCD 的四个顶点分别为点()2,0A -,点()3,0B ,点()3,2C ,点()2,2D -,若此函数图象与矩形ABCD 无交点,直接写出a 的取值范围.【答案】(1)1a =或3a =-;(2)①1x =--1x =+;②724m ≤<或21m -<<-;(3)3a <--或1a ≤<-或a >【解析】 【分析】(1)本题根据点(1,2)横坐标大于零,故将点代入对应解析式即可求得a 的取值. (2)①本题将1a =-代入解析式,分别令两个函数解析式y 值为零即可求得函数与x 轴交点横坐标;②本题可求得分段函数具体解析式,继而求得顶点坐标,最后平移直线y m =观察其与图像交点,即可得到答案.(3)本题可根据对称轴所在的位置分三种情况讨论,第一种为当2a <-,将2222y x ax a =-+-函数值与2比大小,将2211422y x ax a =---+与0比大小;第二种为当20a -≤<,2222y x ax a =-+-函数值与0比大小,且该函数与y 轴的交点和0比大小,2211422y x ax a =---+函数值与2比大小,且该函数与y 轴交点与2比大小;第三种为2222y x ax a =-+-与y 轴交点与2比大小,2211422y x ax a =---+与y 轴交点与0比大小. 【详解】(1)将()1,2代入2211422y x ax a =---+中,得2112422a a =---+,解得1a =或3a =-.(2)当1a =-时,函数为2221,(0)17(0)22x x x y x x x ⎧+-<⎪=⎨-++≥⎪⎩,①令2210x x +-=,解得1x =--1x =-令217022x x -++=,解得1x =+或1x =-综上,1x =--1x =+.②对于函数()2210y x x x =+-<,其图象开口向上,顶点为()1,2--; 对于函数217(0)22y x x x =-++≥,其图象开口向下,顶点为()1,4,与y 轴交于点70,2⎛⎫⎪⎝⎭. 综上,若此函数图象与直线y m =有三个交点,则需满足724m ≤<或21m -<<-. (3)2222y x ax a =-+-对称轴为x a =;2211422y x ax a =---+对称轴为x a =-. ①当2a <-时,若使得2222y x ax a =-+-图像与矩形ABCD 无交点,需满足当2x =-时,2222y x ax a =-+-24+422a a =->+,解不等式得0a >或4a ,在此基础上若使2211422y x ax a =---+图像与矩形ABCD 无交点,需满足当3x =时,2221111493422220y x ax a a a =---+=⨯--+<-,解得3a >或3a <--,综上可得:3a <--.②当20a -≤<时,若使得2222y x ax a =-+-图像与矩形ABCD 无交点,需满足2x =-时,2222y x ax a =-+-24+420a a =+-<;当0x =时,22222=20y x ax a a =-+--≤;得2a ≤<,在此基础上若使2211422y x ax a =---+图像与矩形ABCD 无交点,需满足0x =时,2221114=42222y x ax a a ---+->=;3x =时,2221111493422222y x ax a a a =---+=⨯--+>-;求得21a -<<-;综上:1a ≤<-.③当0a ≥时,若使函数图像与矩形ABCD 无交点,需满足0x =时,22222=22y x ax a a =-+--≥且2221114+40222y x ax a a =---+=-<;求解上述不等式并可得公共解集为:a >综上:若使得函数与矩形ABCD 无交点,则322a <--或21a -≤<-或22a >. 【点睛】本题考查二次函数综合,求解函数解析式常用待定系数法,函数含参数讨论时,往往需要分类讨论,分类讨论时需要先选取特殊情况以用来总结规律,继而将规律一般化求解题目.4.如图,已知抛物2(0)y ax bx c a =++≠经过点,A B ,与y 轴负半轴交于点C ,且OC OB =,其中B 点坐标为(3,0),对称轴l 为直线12x =. (1)求抛物线的解析式;(2) 在x 轴上方有一点P , 连接PA 后满足PAB CAB ∠=∠, 记PBC ∆的面积为S , 求当10.5S =时点P 的坐标(3)在(2)的条件下,当点P 恰好落在抛物线上时,将直线BC 上下平移,平移后的10.5S =时点P 的坐标;直线y x t =+与抛物线交于,C B ''两点(C '在B '的左侧),若以点,,C B P ''为顶点的三角形是直角三角形,求出t 的值.【答案】(1)211322y x x =--(2)(2,6)(3)19或32 【解析】 【分析】(1)确定点A 的坐标,再进行待定系数法即可得出结论;(2)确定直线AP 的解析式,用m 表示点P 的坐标,由面积关系求S 和m 的函数关系式即可求解;(3)先确定点P 的坐标,当'''90B PC ∠=,利用根与系数的关系确定'''B C 的中点E 的坐标,利用''2B C PE =建立方程求解,当''''90PC B ∠=时,确定点G 的坐标,进而求出直线''C G 的解析式,得出点''C 的坐标即可得出结论. 【详解】(1)∵OC OB =,且B 点坐标为(3,0), ∴C 点坐标为(0,3)-.设抛物线解析式为21()2y a x k =-+.将B 、C 两点坐标代入得2504134a k a k ⎧=+⎪⎪⎨⎪-=+⎪⎩,解得12258a k ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩.∴抛物线解析式为22112511()-322822y x x x =-=--. (2)如图1,设AP 与y 轴交于点'C .∵PAB CAB ∠=∠,OA OA =,90AOC AOC ∠'=∠=︒, ∴AOC ∆≌AOC ∆', ∴3OC OC ='=, ∴(0,3)C '. ∵对称轴l 为直线12x =, ∴(2,0)A -, ∴直线AP 解析式为332y x =+, ∵(3,0)B ,(0,-3)C , ∴直线BC 解析式为-3y x =, ∴313(3)622PF x x x =+--=+, ∴13924PBC S OB PF x ∆=⨯⨯=+, ∵10.5S =,∴3910.54x +=, ∴2x =.此时P 点的坐标为(2,6).(3)如图2,由211-322332y x x y x ⎧=-⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩得6,12P (),当90C PB ∠=''︒时,取''B C 的中点E ,连接PE . 则2B C PE ''=,即224B C PE =''. 设1122(,),(,)B x y C x y ''.由211-322y x x y x t⎧=-⎪⎨⎪=+⎩得23(26)0x x t --+=, ∴12123,(26)x x x x t +==-+, ∴点33(,)22E t +, 222221212121212()()2()2()41666B C x x y y x x x x x x t ⎡⎤=-+-=-+-=+⎣=⎦'',222233261(6)(1221222PE t t t =-+-=-+),∴226116664(21)2t t t +=-+, 解得:19t =或6(舍去),当90PC B ''''∠=︒时,延长C P ''交BC 于H ,交x 轴于G . 则90,45BHG PGO ∠=︒∠=︒,过点P 作PG x ⊥轴于点Q ,则12GQ PQ ==, ∴(18,0)G ,∴直线C G ''的解析式为18y x =-+,由211-322-18y x xy x⎧=-⎪⎨⎪=+⎩得725xy=-⎧⎨=⎩或612xy=⎧⎨=⎩(舍去),∴(7,25)C'-',将(7,25)C'-'代入y x t=+中得32t=.综上所述,t的值为19或32.【点睛】本题主要考查了待定系数法、全等三角形的判定和性质、三角形面积的计算方法、根与系数的关系、直角三角形的性质,属于二次函数综合题.5.如图1所示,抛物线223y x bx c=++与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,已知C 点坐标为(0,4),抛物线的顶点的横坐标为72,点P是第四象限内抛物线上的动点,四边形OPAQ是平行四边形,设点P的横坐标为m.(1)求抛物线的解析式;(2)求使△APC的面积为整数的P点的个数;(3)当点P在抛物线上运动时,四边形OPAQ可能是正方形吗?若可能,请求出点P的坐标,若不可能,请说明理由;(4)在点Q随点P运动的过程中,当点Q恰好落在直线AC上时,则称点Q为“和谐点”,如图(2)所示,请直接写出当Q为“和谐点”的横坐标的值.【答案】(1)2214433y x x =-+;(2)9个 ;(3)33,22或44,;(4)33【解析】 【分析】(1)抛物线与y 轴交于点C ,顶点的横坐标为72,则472223cb ,即可求解; (2)APC ∆的面积PHAPHCSSS,即可求解;(3)当四边形OPAQ 是正方形时,点P 只能在x 轴的下方,此时OAP 为等腰直角三角形,设点(,)P x y ,则0x y +=,即可求解; (4)求出直线AP 的表达式为:2(1)(6)3y m x ,则直线OQ 的表达式为:2(1)3ym x ②,联立①②求出Q 的坐标,又四边形OPAQ 是平行四边形,则AO 的中点即为PQ 的中点,即可求解. 【详解】解:(1)抛物线与y 轴交于点C ,顶点的横坐标为72,则472223cb ,解得1434b c, 故抛物线的抛物线为:2214433y x x =-+; (2)对于2214433y x x =-+,令0y =,则1x =或6,故点B 、A 的坐标分别为(1,0)、(6,0);如图,过点P 作//PH y 轴交AC 于点H ,设直线AC 的表达式为:y kx b =+ 由点A (6,0)、C (0,4)的坐标得460b kb,解得423b k, ∴直线AC 的表达式为:243y x =-+①, 设点2214(,4)33P x x x ,则点2(,4)3H x x ,APC ∆的面积221122146(44)212(16)22333PHAPHCSSSPH OA x x x x x,当1x =时,10S =,当6x =时,0S =, 故使APC ∆的面积为整数的P 点的个数为9个;(3)当四边形OPAQ 是正方形时,点P 只能在x 轴的下方, 此时OAP 为等腰直角三角形,设点(,)P x y ,则0x y +=, 即2214433yx x x ,解得:32x =或4, 故点P 的坐标为3(2,3)2或(4,4)-; (4)设点2214(,4)33P m m m ,为点(6,0)A ,设直线AP 的表达式为:y kx t =+,由点A ,P 的坐标可得260214433kt kmt m m ,解之得:2(1)326(1)3km tm∴直线AP 的表达式为:2(1)(6)3ym x , //AP OQ ,则AP 和OQ 表达式中的k 值相同,故直线OQ 的表达式为:2(1)3ym x ②,联立①②得:2(1)3243ym x yx ,解得:446mm y x ,则点6(Q m ,44)m, 四边形OPAQ 是平行四边形,则AO 的中点即为PQ 的中点, 如图2,作QC x ⊥轴于点C ,PD x ⊥轴于点D ,∴OC AD =, 则有,66m m ,解得:33m,经检验,33m 是原分式方程得跟,则633m,故Q 的横坐标的值为33 【点睛】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数的性质、平行四边形正方形的性质、面积的计算等,能熟练应用相关性质是解题的关键.6.如图,在平面直角坐标系中,抛物线2(0)y ax bx c a =++≠交x 轴于点(2,0),(3,0)A B -,交y 轴于点C ,且经过点(6,6)D --,连接,AD BD .(1)求该抛物线的函数关系式;(2)△ANM 与ABD ∆是否相似?若相似,请求出此时点M 、点N 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)若点P 是直线AD 上方的抛物线上一动点(不与点,A D 重合),过P 作//PQ y 轴交直线AD 于点Q ,以PQ 为直径作⊙E ,则⊙E 在直线AD 上所截得的线段长度的最大值等于 .(直接写出答案)【答案】(1)2113442y x x =--+;(2)点M (0,32)、点N (34,0)或点M (0,32),N (-3,0)或点M (-1,32)、点N (-3,0)或N (14-,0)、M (-1,32);(3)QH 有最大值,当x=2-时,其最大值为125. 【解析】 【分析】(1)用交点式函数表达式得:y=a (x-2)(x+3),将点D 坐标代入上式即可求解; (2)分∠MAB=∠BAD 、∠MAB=∠BDA ,两种大情况、四种小情况,分别求解即可; (3)根据题意,利用二次函数的性质和三角函数,QH=PQcos ∠PQH=35PQ=352113(442x x --+33)42x -+=23392055x x --+,即可求解. 【详解】解:(1)用交点式函数表达式得:y=a (x-2)(x+3), 将点D 坐标代入上式并解得:14a =-, 故函数的表达式为:2113442y x x =--+…①, 则点C (0,32); (2)由题意得:AB=5,AD=10,BD=35, ①∠MAN=∠ABD 时, (Ⅰ)当△ANM ∽△ABD 时,直线AD 所在直线的k 值为34,则直线AM 表达式中的k 值为34-,则直线AM 的表达式为:3(2)4y x =--,故点M (0,32),AD AB AM AN =,则AN=54,则点N (34,0); (Ⅱ)当△AMN ∽△ABD 时,同理可得:点N (-3,0),点M (0,32), 故点M (0,32)、点N (34,0)或点M (0,32),N (-3,0); ②∠MAN=∠BDA 时, (Ⅰ)△ABD ∽△NMA 时, ∵AD ∥MN ,则tan ∠MAN=tan ∠BDA=12, AM :y=12-(x-2),则点M (-1,32)、点N (-3,0); (Ⅱ)当△ABD ∽△MNA 时,AD BD AM AN=,即3535AN =, 解得:AN=94,故点N (14-,0)、M (-1,32); 故:点M (-1,32)、点N (-3,0)或N (14-,0)、M (-1,32); 综上,点M (0,32)、点N (34,0)或点M (0,32),N (-3,0)或点M (-1,32)、点N (-3,0)或N (14-,0)、M (-1,32); (3)如图所示,连接PH ,由题意得:tan ∠PQH=43,则cos ∠PQH=35, 则直线AD 的表达式为:y=3342x -, 设点P (x ,2113442x x --+),则点Q (x ,3342x -),则QH=PQcos ∠PQH=35PQ=352113(442x x --+33)42x -+ =23392055x x --+ =2312(2)205x -++, ∵3020-<, 故QH 有最大值,当x=2-时,其最大值为125. 【点睛】本题考查的是二次函数综合应用,涉及到一次函数、圆的基本知识,解直角三角形,相似三角形的判定和性质,其中(2)需要分类求解共四种情况,避免遗漏.7.定义:在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,设点P 的坐标为(x ,y ),当x <0时,点P 的变换点P′的坐标为(﹣x ,y );当x≥0时,点P 的变换点P′的坐标为(﹣y ,x ). (1)若点A (2,1)的变换点A′在反比例函数y=kx的图象上,则k= ; (2)若点B (2,4)和它的变换点B'在直线y=ax+b 上,则这条直线对应的函数关系式为 ,∠BOB′的大小是 度.(3)点P 在抛物线y=x 2﹣2x ﹣3的图象上,以线段PP′为对角线作正方形PMP'N ,设点P 的横坐标为m ,当正方形PMP′N 的对角线垂直于x 轴时,求m 的取值范围.(4)抛物线y=(x ﹣2)2+n 与x 轴交于点C ,D (点C 在点D 的左侧),顶点为E ,点P 在该抛物线上.若点P 的变换点P′在抛物线的对称轴上,且四边形ECP′D 是菱形,求n 的值.【答案】(1) -2;(2) y=13x+103,90;(3) m <0,或;(4) n=﹣8,n=﹣2,n=﹣3. 【解析】 【分析】(1)先求出A 的变换点A ′,然后把A ′代入反比例函数即可得到结论; (2)确定点B ′的坐标,把问题转化为方程组解决;(3)分三种情形讨论:①当m <0时;②当m ≥0,PP '⊥x 轴时;③当m ≥0,MN ⊥x 轴时.(4)利用菱形的性质,得到点E 与点P '关于x 轴对称,从而得到点P '的坐标为(2,﹣n ).分两种情况讨论:①当点P 在y 轴左侧时,点P 的坐标为(﹣2,﹣n ),代入抛物线解析式,求解即可;②当点P 在y 轴右侧时,点P 的坐标为(﹣n ,﹣2).代入抛物线解析式,求解即可. 【详解】(1)∵A (2,1)的变换点为A ′(-1,2),把A ′(-1,2)代入y =kx中,得到k =-2. 故答案为:-2.(2)点B (2,4)的变换点B ′(﹣4,2),把(2,4),(﹣4,2)代入y =ax +b 中.得到:2442a b a b +=⎧⎨-+=⎩,解得:13103a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴11033y x =+.∵OB 2=2224+=20,OB ′2=2224+=20,BB ′2=22(42)(24)--+-=40,∴OB 2+OB ′2=BB ′2,∴∠BOB ′=90°. 故答案为:y =13x +103,90. (3)①当m <0时,点P 与点P '关于y 轴对称,此时MN 垂直于x 轴,所以m <0. ②当m ≥0,PP '⊥x 轴时,则点P '的坐标为(m ,m ),点P 的坐标为(m ,﹣m ). 将点P (m ,﹣m )代入y =x 2﹣2x ﹣3,得:﹣m =m 2﹣2m ﹣3.解得:121122m m ==(不合题意,舍去).所以m =③当m ≥0,MN ⊥x 轴时,则PP '∥x 轴,点P 的坐标为(m ,m ). 将点P (m ,m )代入y =x 2﹣2x ﹣3,得:m =m 2﹣2m ﹣3.解得:12m m ==所以32m +=. 综上所述:m 的取值范围是m <0,m=12+或m=32. (4)∵四边形ECP 'D 是菱形,∴点E 与点P '关于x 轴对称. ∵点E 的坐标为(2,n ),∴点P '的坐标为(2,﹣n ). ①当点P 在y 轴左侧时,点P 的坐标为(﹣2,﹣n ). 代入y =(x ﹣2)2+n ,得:﹣n =(﹣2﹣2)2+n ,解得:n =﹣8. ②当点P 在y 轴右侧时,点P 的坐标为(﹣n ,﹣2).代入y =(x ﹣2)2+n ,得:﹣2=(﹣n ﹣2)2+n .解得:n 1=﹣2,n 2=﹣3. 综上所述:n 的值是n =﹣8,n =﹣2,n =﹣3. 【点睛】本题是二次函数综合题、一次函数的应用、待定系数法、变换点的定义等知识,解题的关键是理解题意,学会用分类讨论的射线思考问题,学会用方程的思想思考问题,属于中考压轴题.8.如图,已知顶点为M (32,258)的抛物线过点D (3,2),交x 轴于A ,B 两点,交y 轴于点C ,点P 是抛物线上一动点. (1)求抛物线的解析式;(2)当点P 在直线AD 上方时,求△PAD 面积的最大值,并求出此时点P 的坐标;(3)过点P 作直线CD 的垂线,垂足为Q ,若将△CPQ 沿CP 翻折,点Q 的对应点为Q '.是否存在点P ,使Q '恰好落在x 轴上?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,说明理由.【答案】(1)213222y x x =-++;(2)最大值为4,点P (1,3);(3)存在,点P 139313-+). 【解析】 【分析】(1)用待定系数法求解即可;(2)由△PAD 面积S =S △PHA +S △PHD ,即可求解;(3)结合图形可判断出点P 在直线CD 下方,设点P 的坐标为(a ,213222a a -++),当P 点在y 轴右侧时,运用解直角三角形及相似三角形的性质进行求解即可. 【详解】解:(1)设抛物线的表达式为:y =a (x ﹣h )2+k =a (x ﹣32)2+258, 将点D 的坐标代入上式得:2=a (3﹣32)2+258, 解得:a =﹣12, ∴抛物线的表达式为:213222y x x =-++; (2)当x =0时,y =﹣12x 2+32x +2=2,即点C 坐标为(0,2),同理,令y =0,则x =4或﹣1,故点A 、B 的坐标分别为:(﹣1,0)、(4,0),过点P 作y 轴的平行线交AD 于点H , 由点A 、D 的坐标得,直线AD 的表达式为:y =12(x +1), 设点P (x ,﹣12x 2+32x +2),则点H (x ,12x +12), 则△PAD 面积为: S =S △PHA +S △PHD =12×PH ×(x D ﹣x A )=12×4×(﹣12x 2+32x +2﹣12x 12-)=﹣x 2+2x +3, ∵﹣1<0,故S 有最大值,当x =1时,S 有最大值,则点P (1,3);(3)存在满足条件的点P ,显然点P 在直线CD 下方,设直线PQ 交x 轴于F ,点P 的坐标为(a ,﹣12a 2+32a +2),当P 点在y 轴右侧时(如图2),CQ =a , PQ =2﹣(﹣12a 2+32a +2)=12a 2﹣32a , 又∵∠CQ ′O +∠FQ ′P =90°,∠COQ ′=∠Q ′FP =90°, ∴∠FQ ′P =∠OCQ ′, ∴△COQ ′∽△Q ′FP ,'''Q C Q P CO FQ =,即213222'a aa Q F-=, ∴Q ′F =a ﹣3,∴OQ ′=OF ﹣Q ′F =a ﹣(a ﹣3)=3,CQ =CQ ′=22223213CO OQ +=+=, 此时a =13,点P 的坐标为(13,9313-+). 【点睛】 此题考查了二次函数的综合应用,综合考查了翻折变换、相似三角形的判定与性质,解答此类题目要求我们能将所学的知识融会贯通,属于中考常涉及的题目.9.在平面直角坐标系xOy 中(如图),已知二次函数2y ax bx c =++(其中a 、b 、c 是常数,且a ≠0)的图像经过点A (0,-3)、B (1,0)、C (3,0),联结AB 、AC . (1)求这个二次函数的解析式;(2)点D 是线段AC 上的一点,联结BD ,如果:3:2ABD BCD S S ∆∆=,求tan ∠DBC 的值; (3)如果点E 在该二次函数图像的对称轴上,当AC 平分∠BAE 时,求点E 的坐标.【答案】(1)243y x x =-+-;(2)32;(3)E (2,73-) 【解析】【分析】(1)直接利用待定系数法,把A 、B 、C 三点代入解析式,即可得到答案;(2)过点D 作DH ⊥BC 于H ,在△ABC 中,设AC 边上的高为h ,利用面积的比得到32AD DC =,然后求出DH 和BH ,即可得到答案; (3)延长AE 至x 轴,与x 轴交于点F ,先证明△OAB ∽△OFA ,求出点F 的坐标,然后求出直线AF 的方程,即可求出点E 的坐标.【详解】解:(1)将A (0,-3)、B (1,0)、C (3,0)代入20y ax bx c a =++≠()得,03,0934,300a b a b c =+-⎧⎪=+-⎨⎪-=++⎩解得143abc=-⎧⎪=⎨⎪=-⎩,∴此抛物线的表达式是:243y x x=-+-.(2)过点D作DH⊥BC于H,在△ABC中,设AC边上的高为h,则11:():():3:222ABD BCDS S AD h DC h AD DC∆∆=⋅⋅==,又∵DH//y轴,∴25CH DC DHOC AC OA===.∵OA=OC=3,则∠ACO=45°,∴△CDH为等腰直角三角形,∴26355CH DH==⨯=.∴64255BH BC CH=-=-=.∴tan∠DBC=32DHBH=.(3)延长AE至x轴,与x轴交于点F,∵OA=OC=3,∴∠OAC=∠OCA=45°,∵∠OAB=∠OAC-∠BAC=45°-∠BAC,∠OFA=∠OCA-∠FAC=45°-∠FAC,∵∠BAC=∠FAC,∴∠OAB=∠OFA.∴△OAB∽△OFA,∴13 OB OAOA OF==.∴OF=9,即F(9,0);设直线AF的解析式为y=kx+b(k≠0),可得093k bb=+⎧⎨-=⎩,解得133kb⎧=⎪⎨⎪=-⎩,∴直线AF的解析式为:133y x=-,将x=2代入直线AF的解析式得:73y=-,∴E(2,73 -).【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质,二次函数的性质,求二次函数的解析式,等腰直角三角形的判定和性质,求一次函数的解析式,解题的关键是掌握二次函数的图像和性质,以及正确作出辅助线构造相似三角形.10.平面直角坐标系xOy中,对于任意的三个点A、B、C,给出如下定义:若矩形的任何一条边均与某条坐标轴平行,且A,B,C三点都在矩形的内部或边界上,则称该矩形为点A,B,C的“三点矩形”.在点A,B,C的所有“三点矩形”中,若存在面积最小的矩形,则称该矩形为点A,B,C的“最佳三点矩形”.如图1,矩形DEFG,矩形IJCH都是点A,B,C的“三点矩形”,矩形IJCH是点A,B,C 的“最佳三点矩形”.如图2,已知M(4,1),N(﹣2,3),点P(m,n).(1)①若m=1,n=4,则点M,N,P的“最佳三点矩形”的周长为,面积为;②若m=1,点M,N,P的“最佳三点矩形”的面积为24,求n的值;(2)若点P在直线y=﹣2x+4上.①求点M,N,P的“最佳三点矩形”面积的最小值及此时m的取值范围;②当点M,N,P的“最佳三点矩形”为正方形时,求点P的坐标;(3)若点P(m,n)在抛物线y=ax2+bx+c上,且当点M,N,P的“最佳三点矩形”面积为12时,﹣2≤m≤﹣1或1≤m≤3,直接写出抛物线的解析式.【答案】(1)①18,18;②或5;(2)①最小值为12,;②点的坐标为或;(3),或.【解析】【分析】(1)①根据题意,易得M、N、P的“最佳三点矩形”的周长和面积②先求出和的值,再根据m=1以及M、N、P的“最佳三点矩形”的面积是24,可分析出此矩形的邻边长分别为6、4进而求出n的值(2)①结合图形,易得M、N、P的“最佳三点矩形”的面积的最小值,分别将对应的值代入y=-2x+4即可求出m的取值范围②当M、N、P的“最佳三点矩形”为正方形时,易得边长为6,将对应的值代入y=-2x+4即可求出P点坐标(3)根据题意画出图像,易得抛物线的解析式【详解】解:(1)①如图,过P做直线AB平行于x轴,过N做直线AC平行于y轴,过M做MB平行于y轴,分别交于点A(-2,4)、C(-2,1)、B(4,1)则AC=BM=3,AB=CM=6故周长=(3+6)=18,面积=3=18故M、N、P的“最佳三点矩形”的周长和面积分别为18,18;②∵M(4,1),N(-2,3)∴,又∵m=1,点M、N、P的“最佳三点矩形”的面积为24∴此矩形的邻边长分别为6,4∴n=-1或5(2)如图1,①易得点M、N、P的“最佳三点矩形”的面积的最小值为12;分别将y=3,y=1代入y=-2x+4,可得x分别为,结合图象可知:②当点M、N、P的“最佳三点矩形”为正方形,边长为6,分别将y=7,y=-3代入y=-2x+4,可得分别为,点P的坐标为(,7)或(,-3)(3)如图2,y=+或y=+【点睛】此题比较灵活,读懂题意,画出图像求解是解题关键。