中考易错题:函数
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(易错题精选)初中数学函数基础知识易错题汇编及解析(1)一、选择题1.如图,点M 为▱ABCD 的边AB 上一动点,过点M 作直线l 垂直于AB ,且直线l 与▱ABCD 的另一边交于点N .当点M 从A→B 匀速运动时,设点M 的运动时间为t ,△AMN 的面积为S ,能大致反映S 与t 函数关系的图象是( )A .B .C .D .【答案】C【解析】分析:本题需要分两种情况来进行计算得出函数解析式,即当点N 和点D 重合之前以及点M 和点B 重合之前,根据题意得出函数解析式.详解:假设当∠A=45°时,2AB=4,则MN=t ,当0≤t≤2时,AM=MN=t ,则S=212t ,为二次函数;当2≤t≤4时,S=t ,为一次函数,故选C . 点睛:本题主要考查的就是函数图像的实际应用问题,属于中等难度题型.解答这个问题的关键就是得出函数关系式.2.下列说法:①函数6y x =-x 的取值范围是6x >;②对角线相等的四边形是矩形;③正六边形的中心角为60︒;④对角线互相平分且相等的四边形是菱形;⑤计算92|-的结果为7:⑥相等的圆心角所对的弧相等;1227理数.其中正确的个数有( )A .1个B .2个C .3个D .4个【答案】B【解析】【分析】根据正多边形和圆,无理数的定义,二次根式的加减运算,菱形的判定,矩形的判定,函数自变量的取值范围解答即可.【详解】解:①函数6y x =-的自变量x 的取值范围是6x ≥;故错误;②对角线相等且互相平分的四边形是矩形;故错误;③正六边形的中心角为60°;故正确;④对角线互相平分且垂直的四边形是菱形;故错误;⑤计算|9-2|的结果为1;故错误;⑥同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等;故错误;⑦122723333-=-=-是无理数;故正确.故选:B .【点睛】本题考查了正多边形和圆,无理数的定义,二次根式的加减运算,菱形的判定,矩形的判定,函数自变量的取值范围,熟练掌握各知识点是解题的关键.3.如图,在边长为3的菱形ABCD 中,点P 从A 点出发,沿A→B→C→D 运动,速度为每秒3个单位;点Q 同时从A 点出发,沿A→D 运动,速度为每秒1个单位,则APQ ∆的面积S 关于时间t 的函数图象大致为( )A .B .C .D .【答案】D【解析】【分析】根据动点的运动过程分三种情况进行讨论解答即可.【详解】解:根据题意可知:3AP t =,AQ t =,当03t <<时,2133sin sin 22S t t A t A =⋅⋅=⋅ 0sin 1A <<∴此函数图象是开口向上的抛物线;当36t <<时,133sin sin 22S t A t A =⋅⋅=⋅ ∴此时函数图象是过一、三象限的一次函数;当69t <<时,2139(93)sin ()sin 222S t t A t t A =⋅⋅-=-+. ∴此时函数图象是开口向下的抛物线.所以符号题意的图象大致为D .故选:D .【点睛】本题考查了动点问题的函数图象,解决本题的关键是根据动点运动过程表示出函数解析式.4.函数2x y x =-中自变量x 的取值范围是( ) A .x≠2B .x≥2C .x≤2D .x >2【答案】A【解析】【分析】根据分式的意义,进行求解即可.【详解】解:根据分式的意义得2-x≠0,解得x≠2故选:A【点睛】本题考查了求自变量的取值范围,函数自变量的范围一般从几个方面考虑:(1)当函数表达式是整式时,自变量可取全体实数;(2)当函数表达式是分式时,考虑分式的分母不能为0;(3)当函数表达式是二次根式时,被开方数为非负数.5.若A(﹣3,y 1)、B(0,y 2)、C(2,y 3)为二次函数y =(x+1)2+1的图象上的三点,则y 1、y 2、y 3的大小关系是( )A .y 1<y 2<y 3B .y 2<y 1<y 3C .y 3<y 1<y 2D .y 1<y 3<y 2【答案】B【解析】【分析】把三个点的坐标代入二次函数解析式分别计算出则y1、y2、y3的值,然后进行大小比较.【详解】解:∵A(﹣3,y1)、B(0,y2)、C(2,y3)为二次函数y=(x+1)2+1的图象上的三点,∴y1=(﹣3+1)2+1=5,y2=(0+1)2+1=2,y3=(2+1)2+1=10,∴y2<y1<y3.故选:B.【点睛】本题考查了比较函数值大小的问题,掌握二次函数的性质、代入法是解题的关键.6.一个装有进水管和出水管的容器,从某时刻开始的4分钟内只进水不出水,在随后的8分钟内既进水又出水,接着关闭进水管直到容器内的水放完.假设每分钟的进水量和出水量是两个常数,容器内的水量y(单位:升)与时间x(单位:分钟)之间的部分关系如图象所示,从开始进水到把水放完需要多少分钟.()A.20 B.24 C.18 D.16【答案】A【解析】【分析】先根据函数图象求出进水管每分钟的进水量和出水管每分钟的出水量,然后再求出关闭进水管后出水管放完水的时间即可解决问题.【详解】解:由函数图象得:进水管每分钟的进水量为:20÷4=5升,设出水管每分钟的出水量为a升,由函数图象,得:302058a--=,解得:a=154,∴关闭进水管后出水管放完水的时间为:30÷154=8分钟,∴从开始进水到把水放完需要12+8=20分钟,故选:A .【点睛】本题考查从函数的图象获取信息和用一元一次方程解决实际问题,正确理解函数图象横纵坐标表示的意义,理解问题的过程,能够通过图象列出算式和方程是解题的关键.7.如图,在矩形ABCD 中,2AB =,3BC =,动点P 沿折线BCD 从点B 开始运动到点D .设运动的路程为x ,ADP ∆的面积为y ,那么y 与x 之间的函数关系的图象大致是( )A .B .C .D .【答案】D【解析】【分析】由题意当03x ≤≤时,3y =,当35x <<时,()131535222y x x =⨯⨯-=-+,由此即可判断.【详解】由题意当03x ≤≤时,3y =,当35x <<时,()131535222y x x =⨯⨯-=-+, 故选D .【点睛】本题考查动点问题的函数图象,解题的关键是理解题意,学会用分类讨论是扇形思考问题.8.如图,2020D 次哈尔滨至幸福镇的动车需要匀速通过一条隧道(隧道长大于火车长),火车在隧道内的长度与火车进入隧道的时间x 之间的关系用图象描述大致是( )A .B .C .D .【答案】A【解析】【分析】 火车通过隧道分为3个过程:逐渐进入隧道,完全进入隧道并在其中行驶,逐渐出隧道【详解】火车在逐渐进入隧道的过程中,火车在隧道内的长度逐渐增加;火车完全进入隧道后,还在隧道内行驶一段时间,因此在隧道内的长度是火车长,且保持一段时间不变;火车在逐渐出隧道的过程中,火车在隧道内的长度逐渐减少;符合上述分析过程的为:A故选:A【点睛】本题考查函数图像在生活中的应用,解题关键是分析事件变化的过程,并能够匹配对应函数图像变化9.如图,在矩形ABCD 中,AB 4=,BC 6=,当直角三角板MPN 的直角顶点P 在BC 边上移动时,直角边MP 始终经过点A ,设直角三角板的另一直角边PN 与CD 相交于点Q.BP x =,CQ y =,那么y 与x 之间的函数图象大致是( )A .B .C.D.【答案】D【解析】试题解析:设BP=x,CQ=y,则AP2=42+x2,PQ2=(6-x)2+y2,AQ2=(4-y)2+62;∵△APQ为直角三角形,∴AP2+PQ2=AQ2,即42+x2+(6-x)2+y2=(4-y)2+62,化简得:y=−14x2+32x整理得:y=−14(x−3)2+94根据函数关系式可看出D中的函数图象与之对应.故选D.【点睛】本题考查的是动点变化时,两线段对应的变化关系,重点是找出等量关系,即直角三角形中的勾股定理.10.下列各曲线中,表示y是x的函数的是()A.B.C.D.【答案】B【解析】【分析】根据函数的意义即可求出答案.【详解】解:根据函数的意义可知:对于自变量x的任何值,y都有唯一的值与之相对应,所以B 正确.故选:B.【点睛】此题考查函数图象的概念.解题关键在于要能根据函数图象的性质和图象上的数据分析得出函数的类型和所需要的条件,结合实际意义得到正确的结论.函数的意义反映在图象上简单的判断方法是:做垂直x轴的直线在左右平移的过程中与函数图象只会有一个交点.11.如图,点P是▱ABCD边上的一动点,E是AD的中点,点P沿E→D→C→B的路径移动,设P点经过的路径长为x,△BAP的面积是y,则下列能大致反映y与x的函数关系的图象是()A. B.C.D.【答案】D【解析】【分析】根据题意分类讨论,随着点P位置的变化,△BAP的面积的变化趋势.【详解】通过已知条件可知,当点P与点E重合时,△BAP的面积大于0;当点P在AD边上运动时,△BAP的底边AB不变,则其面积是x的一次函数,面积随x增大而增大;当P在DC 边上运动时,由同底等高的三角形面积不变,△BAP面积保持不变;当点P带CB边上运动时,△BAP的底边AB不变,则其面积是x的一次函数,面积随x增大而减小;故选D.【点睛】本题以动点问题为背景,考查了分类讨论的数学思想以及函数图象的变化规律.12.如图1所示,A,B两地相距60km,甲、乙分别从A,B两地出发,相向而行,图2中的1l,2l分别表示甲、乙离B地的距离y(km)与甲出发后所用的时间x(h)的函数关系.以下结论正确的是( )A .甲的速度为20km/hB .甲和乙同时出发C .甲出发1.4h 时与乙相遇D .乙出发3.5h 时到达A 地【答案】C【解析】【分析】根据题意结合图象即可得出甲的速度;根据图象即可得出甲比乙早出发0.5小时;根据两条线段的交点即可得出相遇的时间;根据图形即可得出乙出发3h 时到达A 地.【详解】解:A .甲的速度为:60÷2=30,故A 错误;B .根据图象即可得出甲比乙早出发0.5小时,故B 错误;C .设1l 对应的函数解析式为111y k x b =+,所以:1116020b k b =⎧⎨+=⎩, 解得113060k b =-⎧⎨=⎩ 即1l 对应的函数解析式为13060y x =-+;设2l 对应的函数解析式为222y k x b =+,所以:22220.503.560k b k b +=⎧⎨+=⎩, 解得 222010k b =⎧⎨=-⎩ 即2l 对应的函数解析式为22010y x =-,所以:30602010y x y x =-+⎧⎨=-⎩, 解得 1.418x y =⎧⎨=⎩∴点A 的实际意义是在甲出发1.4小时时,甲乙两车相遇, 故本选项符合题意; D .根据图形即可得出乙出发3h 时到达A 地,故D 错误.故选:C .【点睛】本题考查一次函数的应用,解答本题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,利用一次函数的性质和数形结合的思想解答.13.甲、乙两同学骑自行车从A 地沿同一条路到B 地,已知乙比甲先出发,他们离出发地的距离S (km )和骑行时间t (h )之间的函数关系如图所示,给出下列说法:①他们都骑行了20km ;②乙在途中停留了0.5h ;③甲、乙两人同时到达目的地;④相遇后,甲的速度小于乙的速度.根据图象信息,以上说法正确的有( )A .1个B .2个C .3个D .4个【答案】B【解析】 试题分析:根据图象上特殊点的坐标和实际意义即可作出判断.由图可获取的信息是:他们都骑行了20km ;乙在途中停留了0.5h ;相遇后,甲的速度>乙的速度,所以甲比乙早0.5小时到达目的地,所以(1)(2)正确.故选B .考点:本题考查的是学生从图象中读取信息的数形结合能力点评:同学们要注意分析其中的“关键点”,还要善于分析各图象的变化趋势.14.甲乙两同学同时从400m 环形跑道上的同一点出发,同向而行,甲的速度为6/m s ,乙的速度为4/m s ,设经过xs 后,跑道上两人的距离(较短部分)为ym ,则y 与x 0300x ≤≤之间的关系可用图像表示为( )A .B .C .D .【答案】C【解析】【分析】根据同向而行,二人的速度差为642/m s -=,二人间的最长距离为200,最短距离为0,从而可以解答本题.【详解】二人速度差为642/m s -=,100秒时,二人相距2×100=200米,200秒时,二人相距2×200=400米,较短部分的长度为0,300秒时,二人相距2×300=600米,即甲超过乙600-400=200米.∴()201004002(100200)2400(200300)x xy x xx x⎧≤≤⎪=-<≤⎨⎪-<≤⎩,函数图象均为线段,只有C选项符合题意.故选:C.【点睛】本题考查了利用函数的图象解决实际问题以及动点问题的函数图象,正确理解函数图象表示的意义,理解问题的过程,就能够通过图象得到函数问题的相应解决.15.“同辞家门赴车站,别时叮咛语千万,学子满载信心去,老父怀抱希望还.”如果用纵轴y表示父亲和学子在行进中离家的距离,横t表示离家的时间,下面与上述诗意大致相吻合的图象是()A .B .C .D .【答案】B【解析】【分析】首先正确理解小诗的含义,然后再根据时间与离家的距离关系找出函数图象.【详解】解:同辞家门赴车站,父亲和孩子的函数图象在一开始的时候应该一样,别时叮咛语千万,时间在加长,路程不变,学子满载信心去,学子离家越来越远,老父怀抱希望还,父亲回家离家越来越近,故选:B.【点睛】此题主要考查了函数图象,首先应理解函数图象的横轴和纵轴表示的量,再根据实际情况来判断函数图象.16.下列图象中不是表示函数图象的是()A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】根据函数的定义可知,满足对于x的每一个取值,y都有唯一确定的值与之对应关系,据此即可确定函数的个数.【详解】解:A选项:满足对于x的每一个取值,y都有唯一确定的值与之对应关系,故A是函数;B选项:满足对于x的每一个取值,y都有唯一确定的值与之对应关系,故B是函数;C选项:不满足对于x的每一个取值,y都有唯一确定的值与之对应关系,故C不是函数;D选项:满足对于x的每一个取值,y都有唯一确定的值与之对应关系,故D是函数,故选:C.【点睛】主要考查了函数的定义.函数的定义:在一个变化过程中,有两个变量x,y,对于x的每一个取值,y都有唯一确定的值与之对应,则y是x的函数,x叫自变量.17.如图1.已知正△ABC中,E,F,G分别是AB,BC,CA上的点,且AE=BF=CG,设△EFG的面积为y,AE的长为x,y关于x的函数图象如图2,则△EFG的最小面积为()A 3B3C.2 D3【答案】A 【解析】【分析】本题根据图2判断△EFG 的面积y 最小时和最大时分别对应的x 值,从而确定AB ,EG 的长度,求出等边三角形EFG 的最小面积.【详解】由图2可知,x =2时△EFG 的面积y 最大,此时E 与B 重合,所以AB =2,∴等边三角形ABC∴等边三角形ABC由图2可知,x =1时△EFG 的面积y 最小,此时AE =AG =CG =CF =BG =BE ,显然△EGF 是等边三角形且边长为1,所以△EGF 的面积为4, 故选A .【点睛】本题是运动型综合题,考查了动点问题的函数图象等边三角形等知识点.解题关键是深刻理解动点的函数图象,了解图象中关键点所代表的实际意义,理解动点的完整运动过程.18.已知:[]x 表示不超过x 的最大整数.例:[]3.93=,[]1.82-=-.记1()44k k f k +⎡⎤⎡⎤=-⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦(k 是正整数).例:3133144()f ⎡⎤⎡⎤+=-=⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦.则下列结论正确的个数是( )(1)()10f =;(2)()()4f k f k +=;(3)()()1f k f k +≥;(4)()0f k =或1.A .1个B .2个C .3个D .4个 【答案】C【解析】【分析】根据题中所给的定义,依次作出判断即可.【详解】 解:111(1)00044f +⎡⎤⎡⎤=-=-=⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,正确; 41411(4)11()444444k k k k k k f k f k +++++⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤+=-=+-+=-=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦,正确; 当k=3时,414(31)11044f +⎡⎤⎡⎤+=-=-=⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,而(3)1f =,错误; 当k=3+4n (n 为自然数)时,f (k )=1,当k 为其它的正整数时,f (k )=0,正确; 正确的有3个,故选:C .【点睛】本题考查新定义下的实数运算,函数值.能理解题中新的定义,并根据题中的定义进行计算是解决此题的关键.19.如图1,点F 从菱形ABCD 的项点A 出发,沿A -D -B 以1cm/s 的速度匀速运动到点B .图2是点F 运动时,△FBC 的面积y (m 2)随时间x (s)变化的关系图象,则a 的值为( )A .5B .2C .52D .5【答案】C【解析】【分析】 过点D 作DE BC ⊥于点E 由图象可知,点F 由点A 到点D 用时为as ,FBC ∆的面积为2acm .求出DE=2,再由图像得5BD =BE=1,再在DEC Rt △根据勾股定理构造方程,即可求解.【详解】解:过点D 作DE BC ⊥于点E由图象可知,点F 由点A 到点D 用时为as ,FBC ∆的面积为2acm .AD BC a ∴== ∴12DE AD a =g 2DE ∴=由图像得,当点F 从D 到B 时,用5s5BD ∴=Rt DBE V 中,2222(5)21BE BD DE --=∵四边形ABCD 是菱形,1EC a ∴=-,DC a =DEC Rt △中,2222(1)a a =+- 解得52a =故选:C .【点睛】本题综合考查了菱形性质和一次函数图象性质,要注意函数图象变化与动点位置之间的关系,解答此题关键根据图像关键点确定菱形的相关数据.20.小明从家骑车上学,先匀速上坡到达A 地后再匀速下坡到达学校,所用的时间与路程如图所示,如果返回时,上、下坡速度仍然保持不变,那么他从学校回到家需要的时间是( )A .9分钟B .12分钟C .8分钟D .10分钟【答案】B【解析】【分析】 先根据图形,得到上坡、下坡的时间和距离,然后分别求出上、下坡的速度,最后计算返回家的时间【详解】根据图形得,从家到学校:上坡距离为1km ,用时5min ,下坡距离为2km ,用时为4min 故上坡速度115V =(km/min),下坡速度22142V ==(km/min) 从学校返回家的过程中,原来的上下坡刚好颠倒过来,即上坡2km ,下坡1km 故上坡时间12t 15==10(min),下坡时间21t 12==2(min) ∴总用时为:10+2=12(min)故选:B【点睛】本题考查从函数图象获取信息,解题关键是将函数图像中的数据与生活实际一一对应。
二、方程、不等式和函数(一)选择题1、关于x 的方程:2330x x ++=的实数根的个数是……………………( )A 、3个B 、2个C 、1个D 、0个2、下列方程中,有实数根的是………………………………………………()A 、2310x x ++= B 10= C 、2230x x ++=D 、1211x x x +=-- 3、如果:1a b >>,则下列不等式中正确的个数是………………………()0,11,11,1a a b a b a b b->->-->-> A 、1个B 、2个C 、3个D 、4个4、若等腰三角形的两边长分别是210160x x -+=的两根,则它的周长()A 、10B 、12C 、16D 、185、用配方法解方程:2310x x -+=的时候,配方后得到的方程是……()A 、(3)1x x -=-B 、2313()24x -=C 、2(23)50x --=D 、2313()024x ++=6、下列方程中,有实数根的方程是………………………………………()A 1B 、4210x x -+=C 、2=D 、4210x x --=7、换元法解方程3213x x x x -+=-时,设32x y x -=,原方程可以化为( )A 、2210y y +-=B 、220y y --=C 、 2210y y --=D 、220y y +-=8、抛物线21(2)82y x =--+和y 轴的交点是…………………………()A 、(0,8)B 、(2,8)C 、(0,6)D 、(6,0)9、小明存1000元钱,存期3年,年利率为3.51%,利息税为5%,则三年后小明可以拿到的本利和为…………………………………………………………( )A 、1000(13 3.51%)+⨯B 、1000[13 3.51%(15%)]+⨯⨯-C 、100031000 3.51%5%+⨯⨯⨯D 、1000(13 3.51%)(15%)+⨯⨯-10、抛物线:24()y x m n =---的顶点坐标是…………………………()A 、(,)m nB 、(,)m n -C 、(,)m n --D 、(,)m n -(二)填空题1的解是。
易错点03 函数1.平面直角坐标系与函数2.一次函数的图像与性质3.一次函数的应用4.反比例函数5.二次函数的图像性质与性质6.二次函数的应用01各个待定系数表示的意义。
1.一次函数y=﹣3x﹣4的图象不经过()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】A【解析】解答:解:∵一次函数y=﹣3x﹣4,k=﹣3,b=﹣4,∵该函数经过第二、三、四象限,不经过第一象限,故选:A.1.已知反比例函数y=bx的图象如图所示,则一次函数y=cx+a和二次函数y=ax2﹣bx+c在同一直角坐标系中的图象可能是()A.B.C.D.【答案】D【解析】∵反比例函数的图象在一、三象限,∵0b>,A.∵二次函数的开口向上,对称轴在y轴右侧,∵a、b异号,a>,∵0b>不相符,故A错误;∵0b<,与0B. ∵二次函数的开口向下,对称轴在y轴右侧,∵a、b异号,∵0a<,b->,∵0与已知b>0矛盾故B错误;C.∵二次函数的开口向上,对称轴在y轴右侧,∵a、b异号,∵0a<,b>,∵0∵二次函数图象与y轴交于负半轴,c<,∵0∵一次函数y=cx+a的图象过二、三、四象限,故C错误;D. ∵二次函数的开口向上,对称轴在y轴右侧,∵a、b异号,a>,c<0∵0b-<,则b>0,∵0所以一次函数图象经过第一、二、四象限故D 正确;故选D .20(1)k -有意义,则一次函数(1)1y k x k =-+-的图象可能是( ) A . B .C .D .【答案】A【解析】解:∵0(1)k -有意义,∵10,10k k -≥-≠,∵k -1>0,∵一次函数(1)1y k x k =-+-的图象可能是A ,故选:A .3.已知抛物线2(1)y m x x =++的开口向上,则m 的取值范围是( ).A .1m >B .1m <C .1m >-D .1m <-【答案】C【解析】解:根据题意,∵抛物线2(1)y m x x =++的开口向上,∵10m +>,∵1m >-;故选:C .02 各种函数解析式的求法以及函数与几何图形的关系应用。
(易错题精选)初中数学函数基础知识难题汇编及答案一、选择题1.在平面直角坐标系中有三个点的坐标:()()0,2,2,01(),3A B C ---,,从、、A B C 三个点中依次取两个点,求两点都落在抛物线2y x x 2=--上的概率是( )A .13B .16C .12D .23【答案】A【解析】【分析】先画树状图展示所有6种等可能的结果数,再找出两点都落在抛物线2y x x 2=--上的结果数,然后根据概率公式求解.【详解】解:在()()0,2,2,01(),3A B C ---,三点中,其中AB 两点在2y x x 2=--上, 根据题意画图如下:共有6种等可能的结果数,其中两点都落在抛物线2y x x 2=--上的结果数为2, 所以两点都落在抛物线2y x x 2=--上的概率是2163=; 故选:A .【点睛】本题考查了列表法或树状图法和函数图像上点的特征.通过列表法或树状图法展示所有等可能的结果求出n ,再从中选出符合事件A 或B 的结果数目m ,然后根据概率公式求出事件A 或B 的概率.也考查了二次函数图象上点的坐标特征.2.如图,在ABC ∆中,90C =o ∠,30B ∠=o ,10AB cm =,P Q 、两点同时从点A 分别出发,点P 以2/cm s 的速度,沿A B C →→运动,点Q 以1/cm s 的速度,沿A C B →→运动,相遇后停止,这一过程中,若P Q 、两点之间的距离PQ y =,则y 与时间t 的关系大致图像是( )A .B .C .D .【答案】A【解析】【分析】根据题意分当05t ≤≤、5t >时两种情况,分别表示出PQ 的长y 与t 的关系式,进而得出答案.【详解】解:在ABC ∆中,90C =o ∠,30B ∠=o ,AB=10,∴AC=5, 12AC AB =, I. 当05t ≤≤时,P 在AB 上,Q 在AC 上,由题意可得:2AP t =,AQ t =, 依题意得:12AQ AP =, 又∵A A ∠=∠∴APQ ABC V :V , ∴90AQP C ∠=∠=︒ 则3PQ t =,II.当5t >,P 、Q 在BC 上,由题意可得:P 走过的路程是2t ,Q 走过的路程是t , ∴1533PQ t =+,故选:A .【点睛】此题主要考查了动点问题的函数图象,正确理解PQ 长与时间是一次函数关系,并得出函数关系式是解题关键.3.如图,线段AB 6cm =,动点P 以2cm /s 的速度从A B A --在线段AB 上运动,到达点A 后,停止运动;动点Q 以1cm/s 的速度从B A -在线段AB 上运动,到达点A 后,停止运动.若动点P,Q 同时出发,设点Q 的运动时间是t (单位:s )时,两个动点之间的距离为S(单位:cm ),则能表示s 与t 的函数关系的是( )A .B .C .D .【答案】D【解析】【分析】根据题意可以得到点P 运动的快,点Q 运动的慢,可以算出动点P 和Q 相遇时用的时间和点Q 到达终点时的时间,从而可以解答本题.【详解】:设点Q 的运动时间是t (单位:s )时,两个动点之间的距离为s (单位:cm ), 6=2t+t ,解得:t=2,即t=2时,P 、Q 相遇,即S=0,.P 到达B 点的时间为:6÷2=3s ,此时,点Q 距离B 点为:3,即S=3P 点全程用时为12÷2=6s ,Q 点全程用时为6÷1=6s ,即P 、Q 同时到达A 点由上可得,刚开始P 和Q 两点间的距离在越来越小直到相遇时,它们之间的距离变为0,此时用的时间为2s ;相遇后,在第3s 时点P 到达B 点,从相遇到点P 到达B 点它们的距离在变大,1s 后P 点从B 点返回,点P 继续运动,两个动点之间的距离逐渐变小,同时达到A 点. 故选D .【点睛】本题考查动点问题的函数图象,解题的关键是明确各个时间段内它们对应的函数图象.4.如图所示,菱形ABCD 中,直线l ⊥边AB ,并从点A 出发向右平移,设直线l 在菱形ABCD 内部截得的线段EF 的长为y ,平移距离x =AF ,y 与x 之间的函数关系的图象如图2所示,则菱形ABCD 的面积为( )A .3B 3C .3D .3【答案】C【解析】【分析】 将图1和图2结合起来分析,分别得出直线l 过点D ,B 和C 时对应的x 值和y 值,从而得出菱形的边长和高,从而得其面积.【详解】解:由图2可知,当直线l 过点D 时,x =AF =a ,菱形ABCD 的高等于线段EF 的长,此时y =EF 3;直线l 向右平移直到点F 过点B 时,y 3;当直线l 过点C 时,x =a +2,y =0∴菱形的边长为a +2﹣a =2∴当点E 与点D 重合时,由勾股定理得a 2+23)=4∴a =1 3∴菱形的面积为3故选:C .【点睛】本题是动点函数图象问题,将图形的运动与函数图象结合起来分析,是解决此类问题的关键,5.如图,在Rt ABC ∆中,点D 为AC 边中点,动点P 从点D 出发,沿着D A B →→的路径以每秒1个单位长度的速度运动到B 点,在此过程中线段CP 的长度y 随着运动时间x 的函数关系如图2所示,则BC 的长为( )A .1323B .43C .45511D .1453【答案】C【解析】【分析】根据图象和图形的对应关系即可求出CD 的长,从而求出AD 和AC ,然后根据图象和图形的对应关系和垂线段最短即可求出CP ⊥AB 时AP 的长,然后证出△APC ∽△ACB ,列出比例式即可求出AB ,最后用勾股定理即可求出BC .【详解】解:∵动点P 从点D 出发,线段CP 的长度为y ,运动时间为x 的,根据图象可知,当x =0时,y=2∴CD=2 ∵点D 为AC 边中点, ∴AD=CD=2,CA=2CD=4由图象可知,当运动时间x=()211s +时,y 最小,即CP 最小根据垂线段最短∴此时CP ⊥AB ,如下图所示,此时点P 运动的路程DA +AP=()()1211211⨯+=+所以此时AP=(21111AD -=∵∠A=∠A ,∠APC=∠ACB=90°∴△APC ∽△ACB∴AP AC AC AB = 114AB= 解得:AB=1111在Rt △ABC 中,22455AB AC -=【点睛】此题考查的是根据函数图象解决问题,掌握图象和图形的对应关系、相似三角形的判定及性质和勾股定理是解决此题的关键.6.函数2x y x =-中自变量x 的取值范围是( ) A .x≠2B .x≥2C .x≤2D .x >2【答案】A【解析】【分析】根据分式的意义,进行求解即可.【详解】解:根据分式的意义得2-x≠0,解得x≠2故选:A【点睛】本题考查了求自变量的取值范围,函数自变量的范围一般从几个方面考虑:(1)当函数表达式是整式时,自变量可取全体实数;(2)当函数表达式是分式时,考虑分式的分母不能为0;(3)当函数表达式是二次根式时,被开方数为非负数.7.小明和小华是同班同学,也是邻居,某日早晨,小明7:40先出发去学校,走了一段后,在途中停下吃了早餐,后来发现上学时间快到了,就跑步到学校;小华离家后直接乘公共汽车到了学校.如图是他们从家到学校已走的路程s (米)和所用时间t (分钟)的关系图.则下列说法中正确的是( ).①小明家和学校距离1200米;②小华乘坐公共汽车的速度是240米/分;③小华乘坐公共汽车后7:50与小明相遇;④小华的出发时间不变,当小华由乘公共汽车变为跑步,且跑步的速度是100米/分时,他们可以同时到达学校.A .①③④B .①②③C .①②④D .①②③④【答案】D【解析】根据题意和函数图象中的数据可以判断各个小题中的结论是否正确,本题得以解决.【详解】解:由图象可得,小明家和学校距离为1200米,故①正确,小华乘坐公共汽车的速度是1200÷(13﹣8)=240米/分,故②正确,480÷240=2(分),8+2=10(分),则小华乘坐公共汽车后7:50与小明相遇,故③正确,小华的出发时间不变,当小华由乘公共汽车变为跑步,且跑步的速度是100米/分时,小华从家到学校的所用时间为:1200÷100=12(分),则小华到校时间为8:00,小明到校时间为8:00,故④正确,故选:D.【点睛】本题考查函数图象,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.8.如图,在Rt△PMN中,∠P=90°,PM=PN,MN=6cm,矩形ABCD中AB=2cm,BC=10cm,点C和点M重合,点B、C(M)、N在同一直线上,令Rt△PMN不动,矩形ABCD沿MN所在直线以每秒1cm的速度向右移动,至点C与点N重合为止,设移动x秒后,矩形ABCD与△PMN重叠部分的面积为y,则y与x的大致图象是()A.B.C.D.【答案】A【解析】分析:在Rt△PMN中解题,要充分运用好垂直关系和45度角,因为此题也是点的移动问题,可知矩形ABCD以每秒1cm的速度由开始向右移动到停止,和Rt△PMN重叠部分的形状可分为下列三种情况,(1)0≤x≤2;(2)2<x≤4;(3)4<x≤6;根据重叠图形确定面积的求法,作出判断即可.详解:∵∠P=90°,PM=PN,∴∠PMN=∠PNM=45°,由题意得:CM=x,分三种情况:①当0≤x≤2时,如图1,边CD与PM交于点E,∵∠PMN=45°,∴△MEC是等腰直角三角形,此时矩形ABCD与△PMN重叠部分是△EMC,∴y=S△EMC=12CM•CE=212x;故选项B和D不正确;②如图2,当D在边PN上时,过P作PF⊥MN于F,交AD于G,∵∠N=45°,CD=2,∴CN=CD=2,∴CM=6﹣2=4,即此时x=4,当2<x≤4时,如图3,矩形ABCD与△PMN重叠部分是四边形EMCD,过E作EF⊥MN于F,∴EF=MF=2,∴ED=CF=x﹣2,∴y=S梯形EMCD=12CD•(DE+CM)=12(2)2x x⨯⨯-+=2x﹣2;③当4<x≤6时,如图4,矩形ABCD与△PMN重叠部分是五边形EMCGF,过E作EH⊥MN于H,∴EH=MH=2,DE=CH=x ﹣2,∵MN=6,CM=x ,∴CG=CN=6﹣x ,∴DF=DG=2﹣(6﹣x )=x ﹣4,∴y=S 梯形EMCD ﹣S △FDG =1()2CD DE CM +﹣212DG =12×2×(x ﹣2+x )﹣21(4)2x -=﹣212x +10x ﹣18, 故选项A 正确;故选:A .点睛:此题是动点问题的函数图象,有难度,主要考查等腰直角三角形的性质和矩形的性质的应用、动点运动问题的路程表示,注意运用数形结合和分类讨论思想的应用.9.如图,在矩形ABCD 中,AB 4=,BC 6=,当直角三角板MPN 的直角顶点P 在BC 边上移动时,直角边MP 始终经过点A ,设直角三角板的另一直角边PN 与CD 相交于点Q.BP x =,CQ y =,那么y 与x 之间的函数图象大致是( )A .B .C .D .【答案】D【解析】试题解析:设BP =x ,CQ =y ,则AP 2=42+x 2,PQ 2=(6-x )2+y 2,AQ 2=(4-y )2+62; ∵△APQ 为直角三角形,∴AP 2+PQ 2=AQ 2,即42+x 2+(6-x )2+y 2=(4-y )2+62,化简得:y =−14x 2+32x 整理得:y=−14(x −3)2+94根据函数关系式可看出D中的函数图象与之对应.故选D.【点睛】本题考查的是动点变化时,两线段对应的变化关系,重点是找出等量关系,即直角三角形中的勾股定理.10.弹簧挂上物体后会伸长,现测得一弹簧的长度y(厘米)与所挂物体的质量x(千克)之间有如下关系:物体质量x/千克0 1 2 3 4 5 …弹簧长度y/厘米10 10.5 11 11.5 12 12.5 …下列说法不正确的是()A.x与y都是变量,其中x是自变量,y是因变量B.弹簧不挂重物时的长度为0厘米C.在弹性范围内,所挂物体质量为7千克时,弹簧长度为13.5厘米D.在弹性范围内,所挂物体质量每增加1千克弹簧长度增加0.5厘米【答案】B【解析】试题分析:根据图表数据可得,弹簧的长度随所挂重物的质量的变化而变化,并且质量每增加1千克,弹簧的长度增加0.5cm,然后对各选项分析判断后利用排除法.解:A、x与y都是变量,且x是自变量,y是因变量,正确,不符合题意;B、弹簧不挂重物时的长度为10cm,错误,符合题意;C、在弹性范围内,所挂物体质量为7千克时,弹簧长度为10+0.5×7=13.5,正确,不符合题意;D、在弹性范围内,所挂物体质量每增加1千克弹簧长度增加0.5厘米,正确,不符合题意.故选B.点评:本题考查了函数关系的确认,常量与变量的确定,读懂图表数据,并从表格数据得出正确结论是解题的关键,是基础题,难度不大.11.如图,在△ABC中,AC=BC,有一动点P从点A出发,沿A→C→B→A匀速运动.则CP的长度s与时间t之间的函数关系用图象描述大致是()A.B.C .D .【答案】D【解析】试题分析:如图,过点C 作CD ⊥AB 于点D .∵在△ABC 中,AC=BC ,∴AD=BD .①点P 在边AC 上时,s 随t 的增大而减小.故A 、B 错误;②当点P 在边BC 上时,s 随t 的增大而增大;③当点P 在线段BD 上时,s 随t 的增大而减小,点P 与点D 重合时,s 最小,但是不等于零.故C 错误;④当点P 在线段AD 上时,s 随t 的增大而增大.故D 正确.故答案选D .考点:等腰三角形的性质,函数的图象;分段函数.12.如图,在矩形ABCD 中,2AB =,3BC =,动点P 沿折线BCD 从点B 开始运动到点D .设运动的路程为x ,ADP ∆的面积为y ,那么y 与x 之间的函数关系的图象大致是( )A .B .C .D .【答案】D【解析】【分析】由题意当03x ≤≤时,3y =,当35x <<时,()131535222y x x =⨯⨯-=-+,由此即可判断.【详解】由题意当03x ≤≤时,3y =,当35x <<时,()131535222y x x =⨯⨯-=-+, 故选D .【点睛】本题考查动点问题的函数图象,解题的关键是理解题意,学会用分类讨论是扇形思考问题.13.甲、乙两车同时从A 地出发,各自都以自己的速度匀速向B 地行驶,甲车先到B 地,停车1小时后按原速匀速返回,直到两车相遇.已知,乙车的速度是60千米/时,如图是两车之间的距离y (千米)与乙车行驶的时间x (小时)之间的函数图象,则下列说法不正确的是( )A .A 、B 两地之间的距离是450千米B .乙车从出发到与甲车返回时相遇所用的时间是6.6小时C .甲车的速度是80千米/时D .点M 的坐标是(6,90)【答案】C【解析】【分析】A.仔细观察图象可知:两车行驶5小时后,两车相距150千米,据此可得两车的速度差,进而得出甲车的速度,从而得出A、B两地之间的距离;B.根据路程,时间与速度的关系解答即可;C.由A的解答过程可得结论;D.根据题意列式计算即可得出点M的纵坐标..【详解】∵根据题意,观察图象可知5小时后两车相距150千米,故甲车比乙车每小时多走30千米,∴甲车的速度为90千米/时;∴A、B两地之间的距离为:90×5=450千米.故选项A不合题意;设乙车从出发到与甲车返回时相遇所用的时间是x小时,根据题意得:60x+90(x﹣6)=450,解得x=6.6,∴乙车从出发到与甲车返回时相遇所用的时间是6.6小时.故选项B不合题意;∵甲车的速度为90千米/时.故选项C符合题意;点M的纵坐标为:90×5﹣60×6=90,故选项D不合题意.故选:C.【点睛】本题主要考查根据函数图象的信息,解决实际问题,理解x,y的实际意义,根据函数图象上点的坐标的实际意义,求出甲,乙车的速度和A,B两地之间的距离是解题的关键.14.如图,两块完全重合的正方形纸片,如果上面的一块绕正方形的中心O逆时针0°~90°的旋转,那么旋转时露出的△ABC的面积(S)随着旋转角度(n)的变化而变化,下面表示S与n关系的图象大致是()A.B.C.D.【答案】B【解析】【分析】注意分析y随x的变化而变化的趋势,而不一定要通过求解析式来解决.【详解】旋转时露出的△ABC的面积(S)随着旋转角度(n)的变化由小到大再变小.故选B.【点睛】考查动点问题的函数图象问题,关键要仔细观察.15.如图所示,边长分别为1和2的两个正方形靠在一起,其中一边在同一水平线上.大正方形保持不动,小正方形沿该水平线自左向右匀速运动,设运动时间为t,大正方形内去掉小正方形重叠部分后的面积为s,那么s与t的大致图象应为( )A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】根据题意,设小正方形运动的速度为v,分三个阶段;①小正方形向右未完全穿入大正方形,S=2×2-vt×1=4-vt,②小正方形穿入大正方形但未穿出大正方形,S=2×2-1×1=3,③小正方形穿出大正方形,S=Vt×1,分析选项可得,D符合,故选D.【点睛】本题考查了动点问题的函数图象,解决此类问题,注意将过程分成几个阶段,依次分析各个阶段得变化情况,进而综合可得整体得变化情况.16.一辆货车早晨7∶00出发,从甲地驶往乙地送货.如图是货车行驶路程y(km)与行驶时间x(h)的完整的函数图像(其中点B、C、D在同一条直线上),小明研究图像得到了以下结论:①甲乙两地之间的路程是100km;②前半个小时,货车的平均速度是40km/h;③8∶00时,货车已行驶的路程是60km;④最后40 km货车行驶的平均速度是100km/h;⑤货车到达乙地的时间是8∶24,其中,正确的结论是()A .①②③④B .①③⑤C .①③④D .①③④⑤【答案】D【解析】【分析】 根据折线图,把货车从甲地驶往乙地分为三段,再根据图象的时间和路程进行计算判断.【详解】①甲乙两地之间的路程是100 km ,①正确;②前半个小时,货车的平均速度是:400.580?km/h ÷=,②错误;③8∶00时,货车已行驶了一个小时,路程是60 km ,③正确;④最后40 km 货车行驶的平均速度就是求BC 段的速度,时间为1.3-1=0.3小时,路程为90-60=30km ,平均速度是300.3100?km /h ÷=,④正确;⑤货车走完BD 段所用时间为:401000.4÷=小时,即0.46024⨯=分钟∴货车走完全程所花时间为:1小时24分钟,∴货车到达乙地的时间是8∶24,⑤正确;综上:①③④⑤正确;故选:D【点睛】本题考查了一次函数的应用,能够正确理解函数图象的横、纵坐标表示的意义,理解问题的过程,并能通过图象得到自变量和函数值之间的数量关系是解题的关键.17.如图1,点F 从菱形ABCD 的项点A 出发,沿A -D -B 以1cm/s 的速度匀速运动到点B .图2是点F 运动时,△FBC 的面积y (m 2)随时间x (s)变化的关系图象,则a 的值为( )A .5B .2C .52D .25【答案】C【解析】【分析】 过点D 作DE BC ⊥于点E 由图象可知,点F 由点A 到点D 用时为as ,FBC ∆的面积为2acm .求出DE=2,再由图像得5BD =,进而求出BE=1,再在DEC Rt △根据勾股定理构造方程,即可求解.【详解】解:过点D 作DE BC ⊥于点E由图象可知,点F 由点A 到点D 用时为as ,FBC ∆的面积为2acm .AD BC a ∴==∴12DE AD a =g 2DE ∴=由图像得,当点F 从D 到B 时,用5s5BD ∴=Rt DBE V 中,2222(5)21BE BD DE =-=-=∵四边形ABCD 是菱形,1EC a ∴=-,DC a =DEC Rt △中,2222(1)a a =+-解得52a =故选:C .【点睛】本题综合考查了菱形性质和一次函数图象性质,要注意函数图象变化与动点位置之间的关系,解答此题关键根据图像关键点确定菱形的相关数据.18.下列图象中,表示y 是x 的函数的是( )A .B .C .D .【答案】C【解析】【分析】函数就是在一个变化过程中有两个变量x ,y ,当给x 一个值时,y 有唯一的值与其对应,就说y 是x 的函数,x 是自变量.注意“y 有唯一的值与其对应”对图象的影响.【详解】解:根据函数的定义可知,每给定自变量x 一个值都有唯一的函数值y 相对应, 所以A. B. D 错误.故选C .【点睛】本题考查了函数的概念,牢牢掌握函数的概念是解答本题的关键.19.如图,数轴上表示的是某个函数自变量的取值范围,则这个函数解析式为( )A .y=x+2B .y=x 2+2C .2x +D .y=12x + 【答案】C【解析】试题分析:A .2y x =+,x 为任意实数,故错误;B .22y x =+,x 为任意实数,故错误;C .2y x =+20x +≥,即2x ≥-,故正确;D .12y x =+,20x +≠,即2x ≠-,故错误; 故选C . 考点:1.函数自变量的取值范围;2.在数轴上表示不等式的解集.20.已知:在ABC ∆中, 10,BC BC =边上的高5h =,点E 在边AB 上,过点E 作//EF BC交AC边于点F.点D为BC上一点,连接DE DF、.设点E到BC的距离为x,则DEF∆的面积S关于x的函数图象大致为()A.B.C.D.【答案】D【解析】【分析】判断出△AEF和△ABC相似,根据相似三角形对应边成比例列式求出EF,再根据三角形的面积列式表示出S与x的关系式,然后得到大致图象选择即可.【详解】解:∵EF∥BC,∴△AEF∽△ABC,∴55EF x BC-=,∴EF=55x-•10=10-2x,∴S=12(10-2x)•x=-x2+5x=-(x-52)2+254,∴S与x的关系式为S=-(x-52)2+254(0<x<5),纵观各选项,只有D选项图象符合.故选:D.【点睛】此题考查动点问题函数图象,相似三角形的性质,求出S与x的函数关系式是解题的关键.。
一、二次函数 真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.某宾馆客房部有60个房间供游客居住,当每个房间的定价为每天200元时,房间可以住满.当每个房间每天的定价每增加10元时,就会有一个房间空闲.对有游客入住的房间,宾馆需对每个房间每天支出20元的各种费用.设每个房间每天的定价增加x 元.求:(1)房间每天的入住量y (间)关于x (元)的函数关系式;(2)该宾馆每天的房间收费p (元)关于x (元)的函数关系式;(3)该宾馆客房部每天的利润w (元)关于x (元)的函数关系式;当每个房间的定价为每天多少元时,w 有最大值?最大值是多少?【答案】(1)y=60-10x ;(2)z=-110x 2+40x+12000;(3)w=-110x 2+42x+10800,当每个房间的定价为每天410元时,w 有最大值,且最大值是15210元.【解析】 试题分析:(1)根据题意可得房间每天的入住量=60个房间﹣每个房间每天的定价增加的钱数÷10;(2)已知每天定价增加为x 元,则每天要(200+x )元.则宾馆每天的房间收费=每天的实际定价×房间每天的入住量;(3)支出费用为20×(60﹣10x ),则利润w =(200+x )(60﹣10x )﹣20×(60﹣10x ),利用配方法化简可求最大值.试题解析:解:(1)由题意得: y =60﹣10x (2)p =(200+x )(60﹣10x )=﹣2110x +40x +12000 (3)w =(200+x )(60﹣10x )﹣20×(60﹣10x ) =﹣2110x +42x +10800 =﹣110(x ﹣210)2+15210 当x =210时,w 有最大值.此时,x +200=410,就是说,当每个房间的定价为每天410元时,w 有最大值,且最大值是15210元.点睛:求二次函数的最大(小)值有三种方法,第一种可由图象直接得出,第二种是配方法,第三种是公式法.本题主要考查的是二次函数的应用,难度一般.2.一座拱桥的轮廓是抛物线型(如图所示),拱高6m ,跨度20m ,相邻两支柱间的距离均为5m.(1)将抛物线放在所给的直角坐标系中(如图所示),其表达式是2y ax c =+的形式.请根据所给的数据求出a ,c 的值.(2)求支柱MN 的长度.(3)拱桥下地平面是双向行车道(正中间是一条宽2m 的隔离带),其中的一条行车道能否并排行驶宽2m 、高3m 的三辆汽车(汽车间的间隔忽略不计)?请说说你的理由.【答案】(1)y=-350x 2+6;(2)5.5米;(3)一条行车道能并排行驶这样的三辆汽车. 【解析】 试题分析:(1)根据题目可知A .B ,C 的坐标,设出抛物线的解析式代入可求解. (2)设N 点的坐标为(5,y N )可求出支柱MN 的长度.(3)设DN 是隔离带的宽,NG 是三辆车的宽度和.做GH 垂直AB 交抛物线于H 则可求解.试题解析: (1) 根据题目条件,A 、B 、C 的坐标分别是(-10,0)、(0,6)、(10,0).将B 、C 的坐标代入2y ax c =+,得 6,0100.c a c =⎧⎨=+⎩解得3,650a c =-=. ∴抛物线的表达式是23650y x =-+. (2) 可设N (5,N y ),于是2356 4.550N y =-⨯+=. 从而支柱MN 的长度是10-4.5=5.5米.(3) 设DE 是隔离带的宽,EG 是三辆车的宽度和,则G 点坐标是(7,0)(7=2÷2+2×3).过G 点作GH 垂直AB 交抛物线于H ,则23176335050H y =-⨯+=+>. 根据抛物线的特点,可知一条行车道能并排行驶这样的三辆汽车.3.如图所示,已知平面直角坐标系xOy ,抛物线过点A(4,0)、B(1,3)(1)求该抛物线的表达式,并写出该抛物线的对称轴和顶点坐标;(2)记该抛物线的对称轴为直线l ,设抛物线上的点P(m,n)在第四象限,点P 关于直线l 的对称点为E ,点E 关于y 轴的对称点为F ,若四边形OAPF 的面积为20,求m 、n 的值.【答案】(1)y=-224(2)4y x x x =-+=--+,对称轴为:x=2,顶点坐标为:(2,4)(2)m 、n 的值分别为 5,-5【解析】(1) 将点A(4,0)、B(1,3) 的坐标分别代入y =-x 2+bx +c ,得:4b+c-16=0,b+c-1="3" ,解得:b="4" , c=0.所以抛物线的表达式为:24y x x =-+.y=-224(2)4y x x x =-+=--+,所以 抛物线的对称轴为:x=2,顶点坐标为:(2,4).(2) 由题可知,E 、F 点坐标分别为(4-m ,n ),(m-4,n ).三角形POF 的面积为:1/2×4×|n|= 2|n|,三角形AOP 的面积为:1/2×4×|n|= 2|n|,四边形OAPF 的面积= 三角形POF 的面积+三角形AOP 的面积=20,所以 4|n|=20, n=-5.(因为点P(m,n)在第四象限,所以n<0)又n=-2m +4m ,所以2m -4m-5=0,m=5.(因为点P(m,n)在第四象限,所以m>0)故所求m 、n 的值分别为 5,-5.4.如图1,在平面直角坐标系中,直线122y x =+与x 轴交于点A ,与y 轴交于点C ,抛物线212y x bx c =++经过A 、C 两点,与x 轴的另一交点为点B .(1)求抛物线的函数表达式;(2)点D 为直线AC 上方抛物线上一动点,①连接BC 、CD 、BD ,设BD 交直线AC 于点E ,△CDE 的面积为S 1,△BCE 的面积为S 2.求:12S S 的最大值; ②如图2,是否存在点D ,使得∠DCA =2∠BAC ?若存在,直接写出点D 的坐标,若不存在,说明理由.【答案】(1)213222y x x =--+;(2)①当2a =-时,12S S 的最大值是45;②点D 的坐标是(2,3)-【解析】【分析】(1)根据题意得到A (-4,0),C (0,2)代入y=-12x 2+bx+c ,于是得到结论; (2)①如图,令y=0,解方程得到x 1=-4,x 2=1,求得B (1,0),过D 作DM ⊥x 轴于M ,过B 作BN ⊥x 轴交于AC 于N ,根据相似三角形的性质即可得到结论;②根据勾股定理的逆定理得到△ABC 是以∠ACB 为直角的直角三角形,取AB 的中点P ,求得P (-32,0),得到PA=PC=PB=52,过D 作x 轴的平行线交y 轴于R ,交AC 的延线于G ,∠DCF=2∠BAC=∠DGC+∠CDG ,解直角三角形即可得到结论.【详解】解:(1)根据题意得A (-4,0),C (0,2), ∵抛物线y=-12x 2+bx+c 经过A .C 两点, ∴1016422b c c⎧-⨯-+⎪⎨⎪⎩==, ∴3b=-2c=2⎧⎪⎨⎪⎩, 抛物线解析式为:213222y x x =--+ ;(2)①令0y =, ∴2132022x x --+= 解得:14x =- ,21x =∴B (1,0) 过点D 作DM x ⊥轴交AC 于M ,过点B 作BN x ⊥轴交AC 于点N ,∴DM ∥BN∴DME BNE ∆∆∽∴12S DE DM S BE BN== 设:213222D a a a ⎛⎫--+ ⎪⎝⎭,∴122M a a ⎛⎫+ ⎪⎝⎭, ∵()10B , ∴51,2N ⎛⎫ ⎪⎝⎭∴()22121214225552a a S DM a S BN --===-++ ∴当2a =-时,12S S 的最大值是45; ②∵A (-4,0),B (1,0),C (0,2),∴55AB=5,∴AC 2+BC 2=AB 2,∴△ABC 是以∠ACB 为直角的直角三角形,取AB 的中点P ,∴P(-32,0),∴PA=PC=PB=52,∴∠CPO=2∠BAC,∴tan∠CPO=tan(2∠BAC)=43,过D作x轴的平行线交y轴于R,交AC的延长线于G,如图,∴∠DCF=2∠BAC=∠DGC+∠CDG,∴∠CDG=∠BAC,∴tan∠CDG=tan∠BAC=12,即RC:DR=12,令D(a,-12a2-32a+2),∴DR=-a,RC=-12a2-32a,∴(-12a2-32a):(-a)=1:2,∴a1=0(舍去),a2=-2,∴x D=-2,∴-12a2-32a+2=3,∴点D的坐标是()2,3-【点睛】本题是二次函数综合题,涉及待定系数法求函数的解析式,相似三角形的判定和性质,解直角三角形等知识点,正确的作出辅助线是解题的关键,难度较大.5.如图,已知二次函数图象的顶点坐标为(1,4)A,与坐标轴交于B、C、D三点,且B点的坐标为(1,0)-.(1)求二次函数的解析式;(2)在二次函数图象位于x 轴上方部分有两个动点M 、N ,且点N 在点M 的左侧,过M 、N 作x 轴的垂线交x 轴于点G 、H 两点,当四边形MNHG 为矩形时,求该矩形周长的最大值;(3)当矩形MNHG 的周长最大时,能否在二次函数图象上找到一点P ,使PNC ∆的面积是矩形MNHG 面积的916?若存在,求出该点的横坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)2y x 2x 3=-++ (2)最大值为10 (3)故点P 坐标为:315(,)24或332362+--或332362--+. 【解析】【分析】(1)二次函数表达式为:()214y a x =-+,将点B 的坐标代入上式,即可求解; (2)矩形MNHG 的周长()()2222222223282C MN GM x x x x x =+=-+-++=-++,即可求解; (3)2711sin4532822PNC S PK CD PH ∆==⨯⨯=⨯⨯︒⨯94PH HG ==,即可求解.【详解】(1)二次函数表达式为:()214y a x =-+,将点B 的坐标代入上式得:044a =+,解得:1a =-,故函数表达式为:223y x x =-++…①;(2)设点M 的坐标为()2,23x x x -++,则点()22,23N x x x --++,则222MN x x x =-+=-,223GM x x =-++,矩形MNHG 的周长()()2222222223282C MN GM x x x x x =+=-+-++=-++, ∵20-<,故当22b x a=-=,C 有最大值,最大值为10, 此时2x =,点()0,3N 与点D 重合;(3)PNC ∆的面积是矩形MNHG 面积的916, 则99272316168PNC S MN GM ∆=⨯⨯=⨯⨯=, 连接DC ,在CD 得上下方等距离处作CD 的平行线m 、n ,过点P 作y 轴的平行线交CD 、直线n 于点H 、G ,即PH GH =,过点P 作PK CD ⊥于点K ,将()3,0C 、()0,3D 坐标代入一次函数表达式并解得:直线CD 的表达式为:3y x =-+,OC OD =,∴45OCD ODC PHK ∠=∠=︒=∠,32CD =设点()2,23P x x x -++,则点(),3H x x -+, 2711sin4532822PNC S PK CD PH ∆==⨯⨯=⨯⨯︒⨯ 解得:94PH HG ==, 则292334PH x x x =-+++-=, 解得:32x =, 故点315,24P ⎛⎫ ⎪⎝⎭, 直线n 的表达式为:93344y x x =-+-=-+…②, 联立①②并解得:3322x ±=, 即点'P 、''P 的坐标分别为332362+--⎝⎭、332362--+⎝⎭; 故点P 坐标为:315,24⎛⎫⎪⎝⎭或332362+--⎝⎭或332362--+⎝⎭. 【点睛】主要考查了二次函数的解析式的求法和与几何图形结合的综合能力的培养.要会利用数形结合的思想把代数和几何图形结合起来,利用点的坐标的意义表示线段的长度,从而求出线段之间的关系.6.如图1,抛物线C1:y=ax2﹣2ax+c(a<0)与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C.已知点A的坐标为(﹣1,0),点O为坐标原点,OC=3OA,抛物线C1的顶点为G.(1)求出抛物线C1的解析式,并写出点G的坐标;(2)如图2,将抛物线C1向下平移k(k>0)个单位,得到抛物线C2,设C2与x轴的交点为A′、B′,顶点为G′,当△A′B′G′是等边三角形时,求k的值:(3)在(2)的条件下,如图3,设点M为x轴正半轴上一动点,过点M作x轴的垂线分别交抛物线C1、C2于P、Q两点,试探究在直线y=﹣1上是否存在点N,使得以P、Q、N 为顶点的三角形与△AOQ全等,若存在,直接写出点M,N的坐标:若不存在,请说明理由.【答案】(1)抛物线C1的解析式为y=﹣x2+2x+3,点G的坐标为(1,4);(2)k=1;(3)M1113+0)、N1131);M2113+,0)、N2(1,﹣1);M3(4,0)、N3(10,﹣1);M4(4,0)、N4(﹣2,﹣1).【解析】【分析】(1)由点A的坐标及OC=3OA得点C坐标,将A、C坐标代入解析式求解可得;(2)设抛物线C2的解析式为y=﹣x2+2x+3﹣k,即y=﹣(x﹣1)2+4﹣k,′作G′D⊥x轴于点D,设B D′=m,由等边三角形性质知点B′的坐标为(m+1,0),点G′的坐标为(1,3m),代入所设解析式求解可得;(3)设M(x,0),则P(x,﹣x2+2x+3)、Q(x,﹣x2+2x+2),根据PQ=OA=1且∠AOQ、∠PQN均为钝角知△AOQ≌△PQN,延长PQ交直线y=﹣1于点H,证△OQM≌△QNH,根据对应边相等建立关于x的方程,解之求得x的值从而进一步求解即可.【详解】(1)∵点A的坐标为(﹣1,0),∴OA=1,∴OC=3OA,∴点C的坐标为(0,3),将A 、C 坐标代入y=ax 2﹣2ax+c ,得:203a a c c ++=⎧⎨=⎩, 解得:13a c =-⎧⎨=⎩, ∴抛物线C 1的解析式为y=﹣x 2+2x+3=﹣(x ﹣1)2+4, 所以点G 的坐标为(1,4);(2)设抛物线C 2的解析式为y=﹣x 2+2x+3﹣k ,即y=﹣(x ﹣1)2+4﹣k , 过点G′作G′D ⊥x 轴于点D ,设BD′=m ,∵△A′B′G′为等边三角形,∴G′D=3B′D=3m ,则点B′的坐标为(m+1,0),点G′的坐标为(1,3m ), 将点B′、G′的坐标代入y=﹣(x ﹣1)2+4﹣k ,得:24043m k k m⎧-+-=⎪⎨-=⎪⎩, 解得:1104m k =⎧⎨=⎩(舍),2231m k ⎧=⎪⎨=⎪⎩, ∴k=1;(3)设M (x ,0),则P (x ,﹣x 2+2x+3)、Q (x ,﹣x 2+2x+2), ∴PQ=OA=1,∵∠AOQ 、∠PQN 均为钝角,∴△AOQ ≌△PQN ,如图2,延长PQ 交直线y=﹣1于点H ,则∠QHN=∠OMQ=90°,又∵△AOQ ≌△PQN ,∴OQ=QN ,∠AOQ=∠PQN , ∴∠MOQ=∠HQN , ∴△OQM ≌△QNH (AAS ), ∴OM=QH ,即x=﹣x 2+2x+2+1, 解得:x=1132±(负值舍去), 当x=113+时,HN=QM=﹣x 2+2x+2=131-,点M (113+,0), ∴点N 坐标为(1132++1312-,﹣1),即(13,﹣1); 或(1132+﹣1312-,﹣1),即(1,﹣1); 如图3,同理可得△OQM ≌△PNH ,∴OM=PH ,即x=﹣(﹣x 2+2x+2)﹣1, 解得:x=﹣1(舍)或x=4,当x=4时,点M 的坐标为(4,0),HN=QM=﹣(﹣x 2+2x+2)=6,∴点N 的坐标为(4+6,﹣1)即(10,﹣1),或(4﹣6,﹣1)即(﹣2,﹣1); 综上点M 1113+0)、N 1131);M 2113+0)、N 2(1,﹣1);M 3(4,0)、N 3(10,﹣1);M 4(4,0)、N 4(﹣2,﹣1).【点睛】本题考查的是二次函数的综合题,涉及到的知识有待定系数法、等边三角形的性质、全等三角形的判定与性质等,熟练掌握待定系数法求函数解析式、等边三角形的性质、全等三角形的判定与性质、运用分类讨论思想是解题的关键.7.如图,已知A (﹣2,0),B (4,0),抛物线y=ax 2+bx ﹣1过A 、B 两点,并与过A 点的直线y=﹣12x ﹣1交于点C .(1)求抛物线解析式及对称轴;(2)在抛物线的对称轴上是否存在一点P ,使四边形ACPO 的周长最小?若存在,求出点P 的坐标,若不存在,请说明理由;(3)点M 为y 轴右侧抛物线上一点,过点M 作直线AC 的垂线,垂足为N .问:是否存在这样的点N ,使以点M 、N 、C 为顶点的三角形与△AOC 相似,若存在,求出点N 的坐标,若不存在,请说明理由.【答案】(1)抛物线解析式为:y=211184x x --,抛物线对称轴为直线x=1;(2)存在P 点坐标为(1,﹣12);(3)N 点坐标为(4,﹣3)或(2,﹣1) 【解析】分析:(1)由待定系数法求解即可;(2)将四边形周长最小转化为PC+PO 最小即可;(3)利用相似三角形对应点进行分类讨论,构造图形.设出点N 坐标,表示点M 坐标代入抛物线解析式即可.详解:(1)把A (-2,0),B (4,0)代入抛物线y=ax 2+bx-1,得042101641a b a b --⎧⎨+-⎩== 解得1814a b ⎧⎪⎪⎨⎪-⎪⎩== ∴抛物线解析式为:y=18x 2−14x−1 ∴抛物线对称轴为直线x=-141228ba -=-⨯=1 (2)存在使四边形ACPO 的周长最小,只需PC+PO 最小∴取点C (0,-1)关于直线x=1的对称点C′(2,-1),连C′O 与直线x=1的交点即为P 点.设过点C′、O直线解析式为:y=kx∴k=-1 2∴y=-1 2 x则P点坐标为(1,-12)(3)当△AOC∽△MNC时,如图,延长MN交y轴于点D,过点N作NE⊥y轴于点E∵∠ACO=∠NCD,∠AOC=∠CND=90°∴∠CDN=∠CAO由相似,∠CAO=∠CMN∴∠CDN=∠CMN∵MN⊥AC∴M、D关于AN对称,则N为DM中点设点N坐标为(a,-12a-1)由△EDN∽△OAC ∴ED=2a∴点D坐标为(0,-52a−1)∵N为DM中点∴点M坐标为(2a,32a−1)把M代入y=18x2−14x−1,解得a=4则N点坐标为(4,-3)当△AOC∽△CNM时,∠CAO=∠NCM∴CM∥AB则点C关于直线x=1的对称点C′即为点N由(2)N (2,-1)∴N 点坐标为(4,-3)或(2,-1)点睛:本题为代数几何综合题,考查了待定系数、两点之间线段最短的数学模型构造、三角形相似.解答时,应用了数形结合和分类讨论的数学思想.8.如图,抛物线25(0)y ax bx a =+-≠经过x 轴上的点A (1,0)和点B 及y 轴上的点C ,经过B 、C 两点的直线为y x n =+. ①求抛物线的解析式.②点P 从A 出发,在线段AB 上以每秒1个单位的速度向B 运动,同时点E 从B 出发,在线段BC 上以每秒2个单位的速度向C 运动.当其中一个点到达终点时,另一点也停止运动.设运动时间为t 秒,求t 为何值时,△PBE 的面积最大并求出最大值.③过点A 作AM BC ⊥于点M ,过抛物线上一动点N (不与点B 、C 重合)作直线AM 的平行线交直线BC 于点Q .若点A 、M 、N 、Q 为顶点的四边形是平行四边形,求点N 的横坐标.【答案】①265y x x =-+-;②当2t =时,△PBE 的面积最大,最大值为22③点N 的横坐标为:4或5412+或5412. 【解析】 【分析】①点B 、C 在直线为y x n =+上,则B (﹣n ,0)、C (0,n ),点A (1,0)在抛物线上,所以250505a b an bn n +-=⎧⎪+-=⎨⎪=-⎩,解得1a =-,6b =,因此抛物线解析式:265y x x =-+-;②先求出点P 到BC 的高h 为2sin 45)BP t ︒=-,于是21122(4)2(2)222222PBE S BE h t t t ∆=⋅=⨯-⨯=-+2t =时,△PBE 的面积最大,最大值为③由①知,BC 所在直线为:5y x =-,所以点A 到直线BC的距离d =N 作x 轴的垂线交直线BC 于点P ,交x 轴于点H .设()2,65N m m m -+-,则(,0)H m 、(,5)P m m -,易证△PQN为等腰直角三角形,即NQ PQ ==4PN =,Ⅰ.4NH HP +=,所以265(5)4m m m -+---=解得11m =(舍去),24m =,Ⅱ.4NH HP +=,()25654m m m ---+-=解得152m =,252m =(舍去),Ⅲ.4NH HP -=,()265[(5)]4m m m --+----=,解得152m =(舍去),2m = 【详解】解:①∵点B 、C 在直线为y x n =+上, ∴B (﹣n ,0)、C (0,n ), ∵点A (1,0)在抛物线上,∴250505a b an bn n +-=⎧⎪+-=⎨⎪=-⎩, ∴1a =-,6b =,∴抛物线解析式:265y x x =-+-; ②由题意,得,4PB t =-,2BE t =,由①知,45OBC ︒∠=, ∴点P 到BC 的高h为sin 45)BP t ︒=-,∴211(4)2(2)2222PBE S BE h t t t ∆=⋅=⨯-⨯=-+ 当2t =时,△PBE的面积最大,最大值为 ③由①知,BC 所在直线为:5y x =-, ∴点A 到直线BC的距离d =过点N 作x 轴的垂线交直线BC 于点P ,交x 轴于点H . 设()2,65N m m m -+-,则(,0)H m 、(,5)P m m -, 易证△PQN为等腰直角三角形,即NQ PQ == ∴4PN =, Ⅰ.4NH HP +=,∴265(5)4m m m -+---= 解得11m =,24m =,∵点A 、M 、N 、Q 为顶点的四边形是平行四边形, ∴4m =;Ⅱ.4NH HP +=, ∴()25654m m m ---+-=解得1m =,2m =∵点A 、M 、N 、Q 为顶点的四边形是平行四边形,5m >,∴m =, Ⅲ.4NH HP -=,∴()265[(5)]4m m m --+----=,解得1m =,2m =∵点A 、M 、N 、Q 为顶点的四边形是平行四边形,0m <,∴m =, 综上所述,若点A 、M 、N 、Q 为顶点的四边形是平行四边形,点N 的横坐标为:4或. 【点睛】本题考查了二次函数,熟练掌握二次函数的性质、平行四边形的判定与性质是解题的关键.9.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax 2+bx+c 交x 轴于A 、B 两点,交y 轴于点C (0,﹣43),OA=1,OB=4,直线l 过点A ,交y 轴于点D ,交抛物线于点E ,且满足tan ∠OAD=34. (1)求抛物线的解析式;(2)动点P 从点B 出发,沿x 轴正方形以每秒2个单位长度的速度向点A 运动,动点Q 从点A 出发,沿射线AE 以每秒1个单位长度的速度向点E 运动,当点P 运动到点A 时,点Q 也停止运动,设运动时间为t 秒.①在P 、Q 的运动过程中,是否存在某一时刻t ,使得△ADC 与△PQA 相似,若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由.②在P 、Q 的运动过程中,是否存在某一时刻t ,使得△APQ 与△CAQ 的面积之和最大?若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)抛物线的解析式为y=21433x x +-;(2)①存在t=10047或t=3534,使得△ADC 与△PQA 相似;②当t=139时,△APQ 与△CAQ 的面积之和最大. 【解析】分析:(1)应用待定系数法求解析式(2)①分别用t 表示△ADC 、△PQA 各边,应用分类讨论相似三角形比例式,求t 值; ②分别用t 表示△APQ 与△CAQ 的面积之和,讨论最大值. 详解:(1)∵OA=1,OB=4, ∴A (1,0),B (﹣4,0),设抛物线的解析式为y=a (x+4)(x ﹣1), ∵点C (0,﹣43)在抛物线上, ∴﹣4=4(1)3a ⨯⨯-, 解得a=13. ∴抛物线的解析式为y=2114(4)(1)333x x x x +-=+-. (2)存在t ,使得△ADC 与△PQA 相似.理由:①在Rt △AOC 中,OA=1,OC=43, 则tan ∠ACO=34OA OC =, ∵tan ∠OAD=34, ∴∠OAD=∠ACO , ∵直线l 的解析式为y=3(1)4x -,∴D(0,﹣34),∵点C(0,﹣43),∴CD=437 3412 -=,由AC2=OC2+OA2,得AC=53,在△AQP中,AP=AB﹣PB=5﹣2t,AQ=t,由∠PAQ=∠ACD,要使△ADC与△PQA相似,只需AP CDAQ AC=或AP ACAQ CD=,则有7521253tt-=或5523712tt-=,解得t1=10047,t2=3534,∵t1<2.5,t2<2.5,∴存在t=10047或t=3534,使得△ADC与△PQA相似;②存在t,使得△APQ与△CAQ的面积之和最大,理由:作PF⊥AQ于点F,CN⊥AQ于N,在△APF中,PF=AP•sin∠PAF=352)5t-(,在△AOD中,由AD2=OD2+OA2,得AD=54,在△ADC中,由S△ADC=11··22AD CN CD OA=,∴CN=71·7125154CD OA AD ⨯==, ∴S △AQP +S △AQC =21137313169()[(52)]()2251559135AQ PF CN t t t +=--+=--+ ,∴当t=139时,△APQ 与△CAQ 的面积之和最大.点睛:本题为代数、几何综合题,考查待定系数法、相似三角形判定、二次函数最值,应用了分类讨论和数形结合思想.10.(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.。
一、二次函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.已知如图,抛物线y=x2+bx+c过点A(3,0),B(1,0),交y轴于点C,点P是该抛物线上一动点,点P从C点沿抛物线向A点运动(点P不与点A重合),过点P作PD∥y 轴交直线AC于点D.(1)求抛物线的解析式;(2)求点P在运动的过程中线段PD长度的最大值;(3)△APD能否构成直角三角形?若能请直接写出点P坐标,若不能请说明理由;(4)在抛物线对称轴上是否存在点M使|MA﹣MC|最大?若存在请求出点M的坐标,若不存在请说明理由.【答案】(1)y=x2﹣4x+3;(2)94;(3)点P(1,0)或(2,﹣1);(4)M(2,﹣3).【解析】试题分析:(1)把点A、B的坐标代入抛物线解析式,解方程组得到b、c的值,即可得解;(2)求出点C的坐标,再利用待定系数法求出直线AC的解析式,再根据抛物线解析式设出点P的坐标,然后表示出PD的长度,再根据二次函数的最值问题解答;(3)①∠APD是直角时,点P与点B重合,②求出抛物线顶点坐标,然后判断出点P为在抛物线顶点时,∠PAD是直角,分别写出点P的坐标即可;(4)根据抛物线的对称性可知MA=MB,再根据三角形的任意两边之差小于第三边可知点M为直线CB与对称轴交点时,|MA﹣MC|最大,然后利用待定系数法求出直线BC的解析式,再求解即可.试题解析:解:(1)∵抛物线y=x2+bx+c过点A(3,0),B(1,0),∴93010b cb c++=⎧⎨++=⎩,解得43bc=-⎧⎨=⎩,∴抛物线解析式为y=x2﹣4x+3;(2)令x=0,则y=3,∴点C(0,3),则直线AC的解析式为y=﹣x+3,设点P(x,x2﹣4x+3).∵PD∥y轴,∴点D(x,﹣x+3),∴PD=(﹣x+3)﹣(x2﹣4x+3)=﹣x2+3x=﹣(x﹣32)2+94.∵a=﹣1<0,∴当x=32时,线段PD的长度有最大值94;(3)①∠APD是直角时,点P与点B重合,此时,点P(1,0),②∵y=x2﹣4x+3=(x ﹣2)2﹣1,∴抛物线的顶点坐标为(2,﹣1).∵A(3,0),∴点P为在抛物线顶点时,∠PAD=45°+45°=90°,此时,点P(2,﹣1).综上所述:点P(1,0)或(2,﹣1)时,△APD能构成直角三角形;(4)由抛物线的对称性,对称轴垂直平分AB,∴MA=MB,由三角形的三边关系,|MA﹣MC|<BC,∴当M、B、C三点共线时,|MA﹣MC|最大,为BC的长度,设直线BC的解析式为y=kx+b(k≠0),则3k bb+=⎧⎨=⎩,解得:33kb=-⎧⎨=⎩,∴直线BC的解析式为y=﹣3x+3.∵抛物线y=x2﹣4x+3的对称轴为直线x=2,∴当x=2时,y=﹣3×2+3=﹣3,∴点M (2,﹣3),即,抛物线对称轴上存在点M(2,﹣3),使|MA﹣MC|最大.点睛:本题是二次函数综合题,主要利用了待定系数法求二次函数解析式,二次函数的最值问题,二次函数的对称性以及顶点坐标的求解,(2)整理出PD的表达式是解题的关键,(3)关键在于利用点的坐标特征作出判断,(4)根据抛物线的对称性和三角形的三边关系判断出点M的位置是解题的关键.2.如图1,对称轴为直线x=1的抛物线y=12x2+bx+c,与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),且点A坐标为(-1,0).又P是抛物线上位于第一象限的点,直线AP与y轴交于点D,与抛物线对称轴交于点E,点C与坐标原点O关于该对称轴成轴对称.(1)求点B 的坐标和抛物线的表达式;(2)当AE:EP=1:4 时,求点E 的坐标;(3)如图 2,在(2)的条件下,将线段 OC 绕点 O 逆时针旋转得到OC ′,旋转角为α(0°<α<90°),连接C ′D、C′B,求C ′B+ 23C′D 的最小值.【答案】(1)B(3,0);抛物线的表达式为:y=12x2-x-32;(2)E(1,6);(3)C′B+2 3C′D4103【解析】试题分析:(1)由抛物线的对称轴和过点A,即可得到抛物线的解析式,令y=0,解方程可得B的坐标;(2)过点P作PF⊥x轴,垂足为F.由平行线分线段弄成比例定理可得AE AP =AGAF=EGPF=15,从而求出E的坐标;(3)由E(1,6)、A(-1,0)可得AP的函数表达式为y=3x+3,得到D(0,3).如图,取点M(0,43),连接MC′、BM.则可求出OM,BM的长,得到△MOC′∽△C′OD.进而得到MC′=23C′D,由C′B+23C′D=C′B+MC′≥BF可得到结论.试题解析:解:(1)∵抛物线y=12x2+bx+c的对称轴为直线x=1,∴-122b=1,∴b=-1.∵抛物线过点A(-1,0),∴12-b+c=0,解得:c=-32,即:抛物线的表达式为:y=12x2-x-32.令y=0,则12x2-x-32=0,解得:x1=-1,x2=3,即B(3,0);(2)过点P作PF⊥x轴,垂足为F.∵EG∥PF,AE:EP=1:4,∴AEAP =AGAF=EGPF=15.又∵AG=2,∴AF=10,∴F(9,0).当x=9时,y=30,即P(9,30),PF=30,∴EG=6,∴E(1,6).(3)由E(1,6)、A(-1,0)可得AP的函数表达式为y=3x+3,则D(0,3).∵原点O与点C关于该对称轴成轴对称,∴EG=6,∴C(2,0),∴OC′=OC=2.如图,取点M(0,43),连接MC′、BM.则OM=43,BM=2243()3+=973.∵423'23OMOC==,'23OCOD=,且∠DOC′=∠C′OD,∴△MOC′∽△C′OD.∴'2'3MCC D=,∴MC′=23C′D,∴C′B+23C′D=C′B+MC′≥BM=4103,∴C′B+23C′D的最小值为4103.点睛:本题是二次函数的综合题,解答本题主要应用了待定系数法求二次函数的解析式,相似三角形的性质和判定,求得AF的长是解答问题(2)的关键;和差倍分的转化是解答问题(3)的关键.3.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:BC ===在Rt CND ∆中,由勾股定理得:CD ==在Rt BMD ∆中,由勾股定理得:BD ===.∵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 PBKFBE 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 ⎧⎛⎫-+<≤ ⎪⎪⎪⎝⎭=⎨⎛⎫⎪=-+<< ⎪⎪⎝⎭⎩.4.如图,抛物线22y ax bx =++交x 轴于A (1,0)-,(4,0)B 两点,交y 轴于点C ,与过点C 且平行于x 轴的直线交于另一点221(6)()82x x -+=,点P 是抛物线上一动点. (1)求抛物线解析式及点D 的坐标;(2)点E 在x 轴上,若以A ,E ,D ,P 为顶点的四边形是平行四边形,求此时点P 的坐标;(3)过点P 作直线CD 的垂线,垂足为Q ,若将CPQ 沿CP 翻折,点Q 的对应点为Q '.是否存在点P ,使Q '恰好落在x 轴上?若存在,求出此时点P 的坐标;若不存在,说明理由.【答案】(1)213222y x x =-++;点D 坐标为(32),; (2)P 1(0,2); P 23+412);P 3(3412-,-2) ; (3)满足条件的点P 13 -9+13),(13--9-13). 【解析】【分析】1)用待定系数法可得出抛物线的解析式,令y=2可得出点D 的坐标(2)分两种情况进行讨论,①当AE 为一边时,AE ∥PD,②当AE 为对角线时,根据平行四边形对顶点到另一条对角线距离相等,求解点P 坐标(3)结合图形可判断出点P 在直线CD 下方,设点P 的坐标为(a ,213222a a -++),分情况讨论,①当P 点在y 轴右侧时,②当P 点在y 轴左侧时,运用解直角三角形及相似三角形的性质进行求解即可【详解】解:(1)∵抛物线22y ax bx =++经过A (10)-,,B (40),两点, ∴2016420a b a b -+=⎧⎨++=⎩,解得:12a =-,32b =, ∴抛物线解析式为:213222y x x =-++;当2y =时,2132222x x -++=,解得:13x =,20x =(舍),即:点D 坐标为(32),.(2)∵A ,E 两点都在x 轴上,∴AE 有两种可能:①当AE 为一边时,AE ∥PD ,此时点P 与点C 重合(如图1),∴1(0,2)P , ②当AE 为对角线时,P 点、D 点到直线AE (即x 轴)的距离相等, ∴P 点的纵坐标为2-(如图2),把2y =-代入抛物线的解析式,得:2132222x x -++=-, 解得:13412x +=,2341x -=, ∴P 点的坐标为3+41(2)2-,,341(2)2--,, 综上所述:1(0,2)P ; 2P 3+41(2)2-,;3P 341(2)2--, . (3)存在满足条件的点P ,显然点P 在直线CD 下方,设直线PQ 交x 轴于F , 点P 的坐标为(a ,213222a a -++), ①当P 点在y 轴右侧时(如图3),p CQ x a ==,2132(2)22c p PQ y y a a =-=--++=21322a a -, 又∵CQ O FQ P ''∠+∠=18018090CQ P PQC '︒-∠=︒-∠=︒,90CQ O OCQ ''∠+∠=︒∴FQ P OCQ ''∠=∠,又90COQ Q FP ''∠=∠=︒,∴COQ Q FP '', ∴'''Q C Q P CO Q F=, ∵Q C CQ a '==,2CO =,Q P PQ '==21322a a -,∴213222'a a a Q F-=,∴'3Q F a =-,∴(3)OQ OF Q F a a ''=-=--3=,CQ =CQ '=2222'2313CO OQ +=+=, 即13a =,∴点p 的坐标为(13,913-+), ②当p 点在y 轴左侧时(如图4),此时0a <,2132022a a -++<,CQ =P x =a -, PQ =2-(213222a a -++)=21322a a -, 又∵90CQ O FQ P CQ P PQC '''∠+∠=∠=∠=︒,90CQ O OCQ ''∠+∠=︒, ∴FQ P OCQ ''∠=∠,又90COQ Q FP ''∠=∠=︒∴COQ Q FP '',∴'''Q C Q P CO Q F =,∵Q C CQ a '==-,2CO =,Q P PQ '==21322a a -, ∴213222'a a a Q F--=,∴'3Q F a =-, ∴3()3OQ Q F OF a a ''=-=---=,CQ =CQ '=2222'2313CO OQ +=+=,此时13a =-,点P 的坐标为(13-,913--). 综上所述,满足条件的点P 有两个,其坐标分别为:(13,913-+),(13-,913--). 【点睛】此题考查二次函数综合题,解题关键在于运用待定系数法的出解析式,难度较大5.综合与探究如图,抛物线26y ax bx =++经过点A(-2,0),B(4,0)两点,与y 轴交于点C ,点D 是抛物线上一个动点,设点D 的横坐标为(14)m m <<.连接AC ,BC ,DB ,DC .(1)求抛物线的函数表达式;(2)△BCD 的面积等于△AOC 的面积的34时,求m 的值; (3)在(2)的条件下,若点M 是x 轴上的一个动点,点N 是抛物线上一动点,试判断是否存在这样的点M,使得以点B ,D ,M ,N 为顶点的四边形是平行四边形,若存在,请直接写出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)233642y x x =-++;(2)3;(3)1234(8,0),(0,0),(14,0),(14,0)M M M M -. 【解析】【分析】 (1)利用待定系数法进行求解即可;(2)作直线DE ⊥x 轴于点E ,交BC 于点G ,作CF ⊥DE ,垂足为F ,先求出S △OAC =6,再根据S △BCD =34S △AOC ,得到S △BCD =92,然后求出BC 的解析式为362y x =-+,则可得点G 的坐标为3(,6)2m m -+,由此可得2334DG m m =-+,再根据S △BCD =S △CDG +S △BDG =12DG BO ⋅⋅,可得关于m 的方程,解方程即可求得答案; (3)存在,如下图所示,以BD 为边或者以BD 为对角线进行平行四边形的构图,以BD 为边时,有3种情况,由点D 的坐标可得点N 点纵坐标为±154,然后分点N 的纵坐标为154和点N 的纵坐标为154-两种情况分别求解;以BD 为对角线时,有1种情况,此时N 1点与N 2点重合,根据平行四边形的对边平行且相等可求得BM 1=N 1D=4,继而求得OM 1= 8,由此即可求得答案.【详解】(1)抛物线2y ax bx c =++经过点A(-2,0),B(4,0),∴426016460a b a b -+=⎧⎨++=⎩, 解得3432a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩, ∴抛物线的函数表达式为233642y x x =-++; (2)作直线DE ⊥x 轴于点E ,交BC 于点G ,作CF ⊥DE ,垂足为F ,∵点A 的坐标为(-2,0),∴OA=2,由0x =,得6y =,∴点C 的坐标为(0,6),∴OC=6,∴S △OAC =1126622OA OC ⋅⋅=⨯⨯=, ∵S △BCD =34S △AOC , ∴S △BCD =39642⨯=, 设直线BC 的函数表达式为y kx n =+,由B ,C 两点的坐标得406k n n +=⎧⎨=⎩,解得326k n ⎧=-⎪⎨⎪=⎩, ∴直线BC 的函数表达式为362y x =-+,∴点G 的坐标为3(,6)2m m -+, ∴2233336(6)34224DG m m m m m =-++--+=-+, ∵点B 的坐标为(4,0),∴OB=4,∵S △BCD =S △CDG +S △BDG =1111()2222DG CF DG BE DG CF BE DG BO ⋅⋅+⋅⋅=⋅+=⋅⋅, ∴S △BCD =22133346242m m m m -+⨯=-+(), ∴239622m m -+=, 解得11m =(舍),23m =,∴m 的值为3;(3)存在,如下图所示,以BD 为边或者以BD 为对角线进行平行四边形的构图, 以BD 为边时,有3种情况,∵D 点坐标为15(3,)4,∴点N 点纵坐标为±154, 当点N 的纵坐标为154时,如点N 2, 此时233156424x x -++=,解得:121,3x x =-=(舍), ∴215(1,)4N -,∴2(0,0)M ; 当点N 的纵坐标为154-时,如点N 3,N 4, 此时233156424x x -++=-,解得:12114,114x x ==∴315(114,)4N +-,415(114,)4N -, ∴3(14,0)M ,4(14,0)M -;以BD 为对角线时,有1种情况,此时N 1点与N 2点重合,∵115(1,)4N -,D(3,154), ∴N 1D=4,∴BM 1=N 1D=4,∴OM 1=OB+BM 1=8,∴M 1(8,0), 综上,点M 的坐标为:1234(80)(00)(140)(140)M M M M -,,,,,,,.【点睛】本题考查的是二次函数的综合题,涉及了待定系数法、三角形的面积、解一元二次方程、平行四边形的性质等知识,运用了数形结合思想、分类讨论思想等数学思想,熟练掌握和灵活运用相关知识是解题的关键.6.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,∵,∴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 t t t t t 或-+<<-.考点:二次函数综合题;分类讨论.7.如图①,抛物线2(1)y x a x a =-++-与x 轴交于A 、B 两点(点A 位于点B 的左侧),与y 轴交于点C ,已知ABC ∆的面积为6.(1)求a 的值;(2)求ABC ∆外接圆圆心的坐标;(3)如图②,P 是抛物线上一点,点Q 为射线CA 上一点,且P 、Q 两点均在第三象限内,Q 、A 是位于直线BP 同侧的不同两点,若点P 到x 轴的距离为d ,QPB ∆的面积为2d ,且PAQ AQB ∠=∠,求点Q 的坐标.【答案】(1)-3;(2)坐标(-1,1);(3)Q ()4,1-.【解析】【分析】(1)利用抛物线解析式得到A 、B 、C 三点坐标,然后利用三角形面积公式列出方程解出a ;(2)利用第一问得到A 、B 、C 三点坐标,求出AC 解析式,找到AC 垂直平分线的解析式,与AB 垂直平分线解析式联立,解出x 、y 即为圆心坐标;(3)过点P 做PD ⊥x 轴,PD =d ,发现△ABP 与△QBP 的面积相等,得到A 、D 两点到PB 得距离相等,可得AQ PB ∥,求出PB 解析式,与二次函数解析式联立得到P 点坐标,又易证ABQ QPA ∆∆≌,得到BQ =AP 26Q 点坐标,点与点的距离列出方程,解出Q 点坐标即可【详解】(1)解:由题意得()()1y x x a =---由图知:0a <所以A (,0a ),()10B ,,()0,C a - ()()112ABC S a a ∆=-⋅-=6 34()a a =-=或舍∴3a =-(2)由(1)得A (-3,0),()10B ,,()0,3C ∴直线AC 得解析式为:3yx AC 中点坐标为33,22⎛⎫- ⎪⎝⎭∴AC 的垂直平分线为:y x =-又∵AB 的垂直平分线为:1x =-∴1y x x =-⎧⎨=-⎩ 得11x y =-⎧⎨=⎩ABC ∆外接圆圆心的坐标(-1,1).(3)解:过点P 做PD ⊥x 轴由题意得:PD =d ,∴12ABP S PD AB ∆=⋅ =2d∵QPB ∆的面积为2d∴ABP BPQ S S ∆∆=,即A 、D 两点到PB 得距离相等∴AQ PB ∥设PB 直线解析式为;y x b =+过点(1,0)B∴1y x =-∴2123y x y x x =-⎧⎨=--+⎩易得45x y =-⎧⎨=⎩ 1()0x y =⎧⎨=⎩舍 所以P (-4,-5),由题意及PAQ AQB ∠=∠易得:ABQ QPA ∆∆≌∴BQ =AP =26 设Q (m ,-1)(0m <)∴()221126m -+= 4m =-∴Q ()4,1-.【点睛】本题考查二次函数综合性问题,涉及到一次函数、三角形外接圆圆心、全等三角形等知识点,第一问关键在于用a 表示出A 、B 、C 三点坐标;第二问关键在于找到AC 垂直平分线的解析式,与AB 垂直平分线解析式;第三问关键在于能够求出PB 的解析式8.在平面直角坐标系中,二次函数y=ax 2+53x+c 的图象经过点C (0,2)和点D (4,﹣2).点E 是直线y=﹣13x+2与二次函数图象在第一象限内的交点. (1)求二次函数的解析式及点E 的坐标.(2)如图①,若点M 是二次函数图象上的点,且在直线CE 的上方,连接MC ,OE ,ME .求四边形COEM 面积的最大值及此时点M 的坐标.(3)如图②,经过A 、B 、C 三点的圆交y 轴于点F ,求点F 的坐标.【答案】(1)E (3,1);(2)S 最大=214,M 坐标为(32,3);(3)F 坐标为(0,﹣32). 【解析】【分析】1)把C 与D 坐标代入二次函数解析式求出a 与c 的值,确定出二次函数解析式,与一次函数解析式联立求出E 坐标即可;(2)过M 作MH 垂直于x 轴,与直线CE 交于点H ,四边形COEM 面积最大即为三角形CME 面积最大,构造出二次函数求出最大值,并求出此时M 坐标即可;(3)令y=0,求出x 的值,得出A 与B 坐标,由圆周角定理及相似的性质得到三角形AOC 与三角形BOF 相似,由相似得比例求出OF 的长,即可确定出F 坐标.【详解】(1)把C(0,2),D(4,﹣2)代入二次函数解析式得:2016232a cc⎧++=-⎪⎨⎪=⎩,解得:2a32c⎧=-⎪⎨⎪=⎩,即二次函数解析式为y=﹣23x2+53x+2,联立一次函数解析式得:2225233y xy x x﹣﹣=+⎧⎪⎨=++⎪⎩,消去y得:﹣13x+2=﹣23x2+53x+2,解得:x=0或x=3,则E(3,1);(2)如图①,过M作MH∥y轴,交CE于点H,设M(m,﹣23m2+53m+2),则H(m,﹣13m+2),∴MH=(﹣23m2+53m+2)﹣(﹣13m+2)=﹣23m2+2m,S四边形COEM=S△OCE+S△CME=12×2×3+12MH•3=﹣m2+3m+3,当m=﹣ab=32时,S最大=214,此时M坐标为(32,3);(3)连接BF,如图②所示,当﹣23x2+53x+20=0时,x15+73,x25-73∴OA=73-54,OB=734,∵∠ACO=∠ABF ,∠AOC=∠FOB ,∴△AOC ∽△FOB , ∴OA OC OF OB =,即73-545+73OF = , 解得:OF=32, 则F 坐标为(0,﹣32). 【点睛】此题属于二次函数综合题,涉及的知识有:待定系数法求二次函数解析式,相似三角形的判定与性质,三角形的面积,二次函数图象与性质,以及图形与坐标性质,熟练掌握各自的性质是解本题的关键.9.如图,抛物线y =ax 2+bx 经过△OAB 的三个顶点,其中点A (1,3),点B (3,﹣3),O 为坐标原点.(1)求这条抛物线所对应的函数表达式;(2)若P (4,m ),Q (t ,n )为该抛物线上的两点,且n <m ,求t 的取值范围; (3)若C 为线段AB 上的一个动点,当点A ,点B 到直线OC 的距离之和最大时,求∠BOC 的大小及点C 的坐标.【答案】(1)235333y x x =-+;(2)t >4;(3)∠BOC =60°,C (32,32) 【解析】 分析:(1)将已知点坐标代入y=ax 2+bx ,求出a 、b 的值即可;(2)利用抛物线增减性可解问题;(3)观察图形,点A ,点B 到直线OC 的距离之和小于等于AB ;同时用点A (13点B (33详解:(1)把点A (13B (33y=ax 2+bx 得3=393a ba b⎧+⎪⎨-=+⎪⎩,解得233533ab⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∴y=﹣2235333x x+(2)由(1)抛物线开口向下,对称轴为直线x=54,当x>54时,y随x的增大而减小,∴当t>4时,n<m.(3)如图,设抛物线交x轴于点F,分别过点A、B作AD⊥OC于点D,BE⊥OC于点E∵AC≥AD,BC≥BE,∴AD+BE≤AC+BE=AB,∴当OC⊥AB时,点A,点B到直线OC的距离之和最大.∵A(1,3),点B(3,﹣3),∴∠AOF=60°,∠BOF=30°,∴∠AOB=90°,∴∠ABO=30°.当OC⊥AB时,∠BOC=60°,点C坐标为(32,3).点睛:本题考查综合考查用待定系数法求二次函数解析式,抛物线的增减性.解答问题时注意线段最值问题的转化方法.10.一次函数y=x的图象如图所示,它与二次函数y=ax2-4ax+c的图象交于A、B两点(其中点A在点B的左侧),与这个二次函数图象的对称轴交于点C.(1)求点C的坐标;(2)设二次函数图象的顶点为D.①若点D与点C关于x轴对称,且△ACD的面积等于3,求此二次函数的关系式;②若CD=AC,且△ACD的面积等于10,求此二次函数的关系式.【答案】(1)点C(2,);(2)①y=x2-x;②y=-x2+2x+.【解析】试题分析:(1)求得二次函数y=ax2-4ax+c对称轴为直线x=2,把x=2代入y=x求得y=,即可得点C的坐标;(2)①根据点D与点C关于x轴对称即可得点D的坐标,并且求得CD的长,设A(m,m),根据S△ACD=3即可求得m的值,即求得点A的坐标,把A.D的坐标代入y=ax2-4ax+c得方程组,解得a、c的值即可得二次函数的表达式.②设A(m,m)(m<2),过点A作AE⊥CD于E,则AE=2-m,CE=-m,根据勾股定理用m表示出AC的长,根据△ACD的面积等于10可求得m的值,即可得A 点的坐标,分两种情况:第一种情况,若a>0,则点D在点C下方,求点D的坐标;第二种情况,若a<0,则点D在点C上方,求点D的坐标,分别把A、D的坐标代入y=ax2-4ax+c即可求得函数表达式.试题解析:(1)y=ax2-4ax+c=a(x-2)2-4a+c.∴二次函数图像的对称轴为直线x =2.当x=2时,y=x=,∴C(2,).(2)①∵点D与点C关于x轴对称,∴D(2,-),∴CD=3.设A(m,m)(m<2),由S△ACD=3,得×3×(2-m)=3,解得m=0,∴A(0,0).由A(0,0)、 D(2,-)得解得a=,c=0.∴y=x2-x.②设A(m,m)(m<2),过点A作AE⊥CD于E,则AE=2-m,CE=-m,AC==(2-m),∵CD=AC,∴CD=(2-m).由S△ACD=10得×(2-m)2=10,解得m=-2或m=6(舍去),∴m=-2.∴A(-2,-),CD=5.若a>0,则点D在点C下方,∴D(2,-),由A(-2,-)、D(2,-)得解得∴y=x2-x-3.若a<0,则点D在点C上方,∴D(2,),由A(-2,-)、D(2,)得解得∴y=-x2+2x+.考点:二次函数与一次函数的综合题.。
一、二次函数 真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图1,抛物线y=ax 2+bx+c (a≠0)与x 轴交于点A (﹣1,0)、B (4,0)两点,与y 轴交于点C ,且OC=3OA .点P 是抛物线上的一个动点,过点P 作PE ⊥x 轴于点E ,交直线BC 于点D ,连接PC . (1)求抛物线的解析式;(2)如图2,当动点P 只在第一象限的抛物线上运动时,求过点P 作PF ⊥BC 于点F ,试问△PDF 的周长是否有最大值?如果有,请求出其最大值,如果没有,请说明理由. (3)当点P 在抛物线上运动时,将△CPD 沿直线CP 翻折,点D 的对应点为点Q ,试问,四边形CDPQ 是否成为菱形?如果能,请求出此时点P 的坐标,如果不能,请说明理由.【答案】(1) y=﹣234x +94x+3;(2) 有最大值,365;(3) 存在这样的Q 点,使得四边形CDPQ 是菱形,此时点P 的坐标为(73,256)或(173,﹣253).【解析】试题分析: (1)利用待定系数法求二次函数的解析式; (2)设P (m ,﹣34m 2+94m+3),△PFD 的周长为L ,再利用待定系数法求直线BC 的解析式为:y=﹣34x+3,表示PD=﹣2334m m ,证明△PFD ∽△BOC ,根据周长比等于对应边的比得:=PED PD BOC BC 的周长的周长,代入得:L=﹣95(m ﹣2)2+365,求L 的最大值即可;(3)如图3,当点Q 落在y 轴上时,四边形CDPQ 是菱形,根据翻折的性质知:CD=CQ ,PQ=PD ,∠PCQ=∠PCD ,又知Q 落在y 轴上时,则CQ ∥PD ,由四边相等:CD=DP=PQ=QC ,得四边形CDPQ 是菱形,表示P (n ,﹣23n 4 +94n+3),则D (n ,﹣34n+3),G (0,﹣34n+3),利用勾股定理表示PD 和CD 的长并列式可得结论. 试题解析:(1)由OC=3OA ,有C (0,3),将A (﹣1,0),B (4,0),C (0,3)代入y=ax 2+bx+c 中,得:016403a b c a b c c -+=⎧⎪++=⎨⎪=⎩, 解得:34943a b c ⎧=-⎪⎪⎪=⎨⎪=⎪⎪⎩,故抛物线的解析式为:y=﹣234x +94x+3; (2)如图2,设P (m ,﹣34m 2+94m+3),△PFD 的周长为L ,∵直线BC 经过B (4,0),C (0,3), 设直线BC 的解析式为:y=kx+b ,则403k b b +=⎧⎨=⎩解得:343k b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩∴直线BC 的解析式为:y=﹣34x+3, 则D (m ,﹣334m +),PD=﹣2334m m +,∵PE ⊥x 轴,PE ∥OC , ∴∠BDE=∠BCO , ∵∠BDE=∠PDF , ∴∠PDF=∠BCO , ∵∠PFD=∠BOC=90°, ∴△PFD ∽△BOC ,∴=PED PDBOC BC的周长的周长,由(1)得:OC=3,OB=4,BC=5, 故△BOC 的周长=12,∴2334125m mL -+=,即L=﹣95(m ﹣2)2+365,∴当m=2时,L 最大=365; (3)存在这样的Q 点,使得四边形CDPQ 是菱形,如图3, 当点Q 落在y 轴上时,四边形CDPQ 是菱形,理由是:由轴对称的性质知:CD=CQ ,PQ=PD ,∠PCQ=∠PCD , 当点Q 落在y 轴上时,CQ ∥PD , ∴∠PCQ=∠CPD , ∴∠PCD=∠CPD , ∴CD=PD , ∴CD=DP=PQ=QC , ∴四边形CDPQ 是菱形, 过D 作DG ⊥y 轴于点G , 设P (n ,﹣234n +94n+3),则D (n ,﹣34n+3),G (0,﹣334n +), 在Rt △CGD 中,CD 2=CG 2+GD 2=[(﹣34n+3)﹣3]2+n 2=22516n , 而|PD|=|(﹣239344n n ++ 3n ++)﹣(﹣34n+3)|=|﹣234n +3n|,∵PD=CD , ∴﹣235344n n n +=①, ﹣235344n n n +=-②, 解方程①得:n=73或0(不符合条件,舍去), 解方程②得:n=173或0(不符合条件,舍去), 当n=73时,P (73,256),如图3,当n=173时,P (173,﹣253),如图4,综上所述,存在这样的Q 点,使得四边形CDPQ 是菱形,此时点P 的坐标为(73,256)或(173,﹣253).点睛: 本题是二次函数的综合题,考查了利用待定系数法求函数的解析式、菱形的性质和判定、三角形相似的性质和判定,将周长的最值问题转化为二次函数的最值问题,此类问题要熟练掌握利用解析式表示线段的长,并利用相似比或勾股定理列方程解决问题.2.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.3.如图,已知二次函数的图象过点O (0,0).A (8,4),与x 轴交于另一点B ,且对称轴是直线x =3.(1)求该二次函数的解析式;(2)若M 是OB 上的一点,作MN ∥AB 交OA 于N ,当△ANM 面积最大时,求M 的坐标;(3)P 是x 轴上的点,过P 作PQ ⊥x 轴与抛物线交于Q .过A 作AC ⊥x 轴于C ,当以O ,P ,Q 为顶点的三角形与以O ,A ,C 为顶点的三角形相似时,求P 点的坐标.【答案】(1)21342y x x =-;(2)当t =3时,S △AMN 有最大值3,此时M 点坐标为(3,0);(3)P 点坐标为(14,0)或(﹣2,0)或(4,0)或(8,0). 【解析】 【分析】(1)先利用抛物线的对称性确定B (6,0),然后设交点式求抛物线解析式;(2)设M (t ,0),先其求出直线OA 的解析式为12y x =直线AB 的解析式为y=2x-12,直线MN 的解析式为y=2x-2t ,再通过解方程组1222y xy x t ⎧=⎪⎨⎪=-⎩得N (42t,t 33),接着利用三角形面积公式,利用S △AMN =S △AOM -S △NOM 得到AMN 112S 4t t t 223∆=⋅⋅-⋅⋅然后根据二次函数的性质解决问题; (3)设Q 213m,m m 42⎛⎫- ⎪⎝⎭,根据相似三角形的判定方法,当PQ PO OC AC=时,△PQO ∽△COA ,则213m m 2|m |42-=;当PQ POAC OC=时,△PQO ∽△CAO ,则2131m m m 422-=,然后分别解关于m 的绝对值方程可得到对应的P 点坐标. 【详解】解:(1)∵抛物线过原点,对称轴是直线x =3, ∴B 点坐标为(6,0),设抛物线解析式为y =ax (x ﹣6),把A (8,4)代入得a•8•2=4,解得a =14, ∴抛物线解析式为y =14x (x ﹣6),即y =14x 2﹣32x ; (2)设M (t ,0),易得直线OA 的解析式为y =12x , 设直线AB 的解析式为y =kx+b ,把B (6,0),A (8,4)代入得6084k b k b +=⎧⎨+=⎩,解得k 2b 12=⎧⎨=-⎩,∴直线AB 的解析式为y =2x ﹣12, ∵MN ∥AB ,∴设直线MN 的解析式为y =2x+n , 把M (t ,0)代入得2t+n =0,解得n =﹣2t , ∴直线MN 的解析式为y =2x ﹣2t ,解方程组1222y x y x t ⎧=⎪⎨⎪=-⎩得4323x t y t ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,则42N t,t 33⎛⎫ ⎪⎝⎭, ∴S △AMN =S △AOM ﹣S △NOM1124t t t 223=⋅⋅-⋅⋅ 21t 2t 3=-+21(t 3)33=--+,当t =3时,S △AMN 有最大值3,此时M 点坐标为(3,0); (3)设213m,m m 42⎛⎫- ⎪⎝⎭, ∵∠OPQ =∠ACO , ∴当PQ PO OC AC =时,△PQO ∽△COA ,即PQ PO 84=, ∴PQ =2PO ,即213m m 2|m |42-=, 解方程213m m 2m 42-=得m 1=0(舍去),m 2=14,此时P 点坐标为(14,0); 解方程213m m 2m 42-=-得m 1=0(舍去),m 2=﹣2,此时P 点坐标为(﹣2,0);∴当PQ PO AC OC =时,△PQO ∽△CAO ,即PQ PO48=, ∴PQ =12PO ,即2131m m m 422-=,解方程2131m m m 422=-=得m 1=0(舍去),m 2=8,此时P 点坐标为(8,0); 解方程2131m m m 422=-=-得m 1=0(舍去),m 2=4,此时P 点坐标为(4,0); 综上所述,P 点坐标为(14,0)或(﹣2,0)或(4,0)或(8,0). 【点睛】本题考查了二次函数的综合题:熟练掌握二次函数图象上点的坐标特征和二次函数的性质;会利用待定系数法求函数解析式;理解坐标与图形性质;灵活运用相似比表示线段之间的关系;会运用分类讨论的思想解决数学问题.4.二次函数y=x 2-2mx+3(m >)的图象与x 轴交于点A (a ,0)和点B (a+n ,0)(n>0且n 为整数),与y 轴交于C 点.(1)若a=1,①求二次函数关系式;②求△ABC 的面积; (2)求证:a=m-;(3)线段AB (包括A 、B )上有且只有三个点的横坐标是整数,求a 的值. 【答案】(1)y=x 2-4x+3;3;(2)证明见解析;(3)a=1或a=−.【解析】试题分析:(1)①首先根据a=1求得A 的坐标,然后代入二次函数的解析式,求得m 的值即可确定二次函数的解析式;②根据解析式确定抛物线与坐标轴的交点坐标,从而确定三角形的面积;(2)将原二次函数配方后即可确定其对称轴为x=m ,然后根据A 、B 两点关于x=m 对称得到a+n-m=m-a ,从而确定a 、m 、n 之间的关系;(3)根据a=m-得到A (m-,0)代入y=(x-m )2-m 2+3得0=(m--m )2-m 2+3,求得m 的值即可确定a 的值. 试题解析:(1)①∵a=1, ∴A (1,0),代入y=x 2-2mx+3得1-2m+3=0,解得m=2, ∴y=x 2-4x+3;②在y=x 2-4x+3中,当y=0时,有x 2-4x+3=0可得x=1或x=3, ∴A (1,0)、B (3,0),∴AB=2再根据解析式求出C 点坐标为(0,3), ∴OC=3,△ABC的面积=×2×3=3;(2)∵y=x2-2mx+3=(x-m)2-m2+3,∴对称轴为直线x=m,∵二次函数y=x2-2mx+3的图象与x轴交于点A和点B∴点A和点B关于直线x=m对称,∴a+n-m=m-a,∴a=m-;(3)y=x2-2mx+3(m>)化为顶点式为y=(x-m)2-m2+3(m>)①当a为整数,因为n>0且n为整数所以a+n是整数,∵线段AB(包括A、B)上有且只有三个点的横坐标是整数,∴n=2,∴a=m-1,∴A(m-1,0)代入y=(x-m)2-m2+3得(x-m)2-m2+3=0,∴m2-4=0,∴m=2,m=-2(舍去),∴a=2-1=1,②当a不是整数,因为n>0且n为整数所以a+n不是整数,∵线段AB(包括A、B)上有且只有三个点的横坐标是整数,∴n=3,∴a=m-∴A(m-,0)代入y=(x-m)2-m2+3得0=(m--m)2-m2+3,∴m2=,∴m=,m=-(舍去),∴a=−,综上所述:a=1或a=−.考点:二次函数综合题.5.如图,已知直线y=﹣2x+4分别交x轴、y轴于点A、B.抛物线过A、B两点,点P是线段AB上一动点,过点P作PC⊥x轴于点C,交抛物线于点D.(1)如图1,设抛物线顶点为M,且M的坐标是(12,92),对称轴交AB于点N.①求抛物线的解析式;②是否存在点P,使四边形MNPD为菱形?并说明理由;(2)是否存在这样的点D,使得四边形BOAD的面积最大?若存在,求出此时点D的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)①y=﹣2x2+2x+4;;②不存在点P,使四边形MNPD为菱形;;(2)存在,点D的坐标是(1,4).【解析】【分析】(1)①由一次函数图象上点的坐标特征求得点B的坐标,设抛物线解析式为y=a21922x⎛⎫-+⎪⎝⎭,把点B的坐标代入求得a的值即可;②不存在点P,使四边形MNPD为菱形.设点P的坐标是(m,﹣2m+4),则D(m,﹣2m2+2m+4),根据题意知PD∥MN,所以当PD=MN时,四边形MNPD为平行四边形,根据该等量关系列出方程﹣2m2+4m=32,通过解方程求得m的值,易得点N、P的坐标,然后推知PN=MN是否成立即可;(2)设点D的坐标是(n,﹣2n2+2n+4),P(n,﹣2n+4).根据S四边形BOAD=S△BOA+S△ABD =4+S△ABD,则当S△ABD取最大值时,S四边形BOAD最大.根据三角形的面积公式得到函数S△ABD=﹣2(n﹣1)2+2.由二次函数的性质求得最值.【详解】解:①如图1,∵顶点M的坐标是19,22⎛⎫ ⎪⎝⎭,∴设抛物线解析式为y=21922a x⎛⎫-+⎪⎝⎭(a≠0).∵直线y=﹣2x+4交y轴于点B,∴点B的坐标是(0,4).又∵点B在该抛物线上,∴21922a⎛⎫-+⎪⎝⎭=4,解得a=﹣2.故该抛物线的解析式为:y=219222x⎛⎫--+⎪⎝⎭=﹣2x2+2x+4;②不存在.理由如下:∵抛物线y=219222x⎛⎫--+⎪⎝⎭的对称轴是直线x=12,且该直线与直线AB交于点N,∴点N的坐标是1,32⎛⎫ ⎪⎝⎭.∴93322MN=-=.设点P的坐标是(m,﹣2m+4),则D(m,﹣2m2+2m+4),∴PD=(﹣2m2+2m+4)﹣(﹣2m+4)=﹣2m2+4m.∵PD∥MN.当PD=MN时,四边形MNPD是平行四边形,即﹣2m2+4m=32.解得 m1=12(舍去),m2=32.此时P(32,1).∵PN∴PN≠MN,∴平行四边形MNPD不是菱形.∴不存在点P,使四边形MNPD为菱形;(2)存在,理由如下:设点D的坐标是(n,﹣2n2+2n+4),∵点P在线段AB上且直线PD⊥x轴,∴P(n,﹣2n+4).由图可知S四边形BOAD=S△BOA+S△ABD.其中S△BOA=12OB•OA=12×4×2=4.则当S△ABD取最大值时,S四边形BOAD最大.S△ABD=12(y D﹣y P)(x A﹣x B)=y D﹣y P=﹣2n2+2n+4﹣(﹣2n+4)=﹣2n2+4n=﹣2(n﹣1)2+2.当n=1时,S△ABD取得最大值2,S四边形BOAD有最大值.此时点D的坐标是(1,4).【点睛】主要考查了二次函数的解析式的求法和与几何图形结合的综合能力的培养.要会利用数形结合的思想把代数和几何图形结合起来,利用点的坐标的意义表示线段的长度,从而求出线段之间的关系.6.如图1,已知一次函数y=x+3的图象与x轴、y轴分别交于A、B两点,抛物线2y x bx c=-++过A、B两点,且与x轴交于另一点C.(1)求b、c的值;(2)如图1,点D为AC的中点,点E在线段BD上,且BE=2ED,连接CE并延长交抛物线于点M,求点M的坐标;(3)将直线AB绕点A按逆时针方向旋转15°后交y轴于点G,连接CG,如图2,P为△ACG内以点,连接PA、PC、PG,分别以AP、AG为边,在他们的左侧作等边△APR,等边△AGQ,连接QR①求证:PG=RQ ;②求PA+PC+PG 的最小值,并求出当PA+PC+PG 取得最小值时点P 的坐标.【答案】(1)b=﹣2,c=3;(2)M (125-,5125);(3)①证明见解析;②PA+PC+PG 的最小值为19P 的坐标(﹣919,12319). 【解析】试题分析:(1)把A (﹣3,0),B (0,3)代入抛物线2y x bx c =-++即可解决问题.(2)首先求出A 、C 、D 坐标,根据BE=2ED ,求出点E 坐标,求出直线CE ,利用方程组求交点坐标M .(3)①欲证明PG=QR ,只要证明△QAR ≌△GAP 即可.②当Q 、R 、P 、C 共线时,PA+PG+PC 最小,作QN ⊥OA 于N ,AM ⊥QC 于M ,PK ⊥OA 于K ,由sin ∠ACM=AM AC =NQQC求出AM ,CM ,利用等边三角形性质求出AP 、PM 、PC ,由此即可解决问题.试题解析:(1)∵一次函数y=x+3的图象与x 轴、y 轴分别交于A 、B 两点,∴A (﹣3,0),B (0,3),∵抛物线2y x bx c =-++过A 、B 两点,∴3{930c b c =--+=,解得:2{3b c =-=,∴b=﹣2,c=3. (2),对于抛物线223y x x =--+,令y=0,则2230x x --+=,解得x=﹣3或1,∴点C 坐标(1,0),∵AD=DC=2,∴点D 坐标(﹣1,0),∵BE=2ED ,∴点E 坐标(23-,1),设直线CE 为y=kx+b ,把E 、C 代入得到:21{30k b k b -+=+=,解得:35{35k b =-=,∴直线CE 为3355y x =-+,由233{5523y x y x x =-+=--+,解得10x y =⎧⎨=⎩或125{5125x y =-=,∴点M 坐标(125-,5125).(3)①∵△AGQ,△APR是等边三角形,∴AP=AR,AQ=AG,∠QAC=∠RAP=60°,∴∠QAR=∠GAP,在△QAR和△GAP中,∵AQ=AG,∠QAR=∠GAP,AR=AP,∴△QAR≌△GAP,∴QR=PG.②如图3中,∵PA+PB+PC=QR+PR+PC=QC,∴当Q、R、P、C共线时,PA+PG+PC最小,作QN⊥OA于N,AM⊥QC于M,PK⊥OA于K.∵∠GAO=60°,AO=3,∴AG=QG=AQ=6,∠AGO=30°,∵∠QGA=60°,∴∠QGO=90°,∴点Q坐标(﹣6,33),在RT△QCN中,QN=33,CN=7,∠QNC=90°,∴QC=22QN NC+=219,∵sin∠ACM=AMAC=NQQC,∴AM=657,∵△APR是等边三角形,∴∠APM=60°,∵PM=PR,cos30°=AMAP,∴AP=1219,PM=RM=619,∴MC=22AC AM-=1419,∴PC=CM﹣PM=81919,∵PK CP CKQN CQ CN==,∴CK=2819,PK=12319,∴OK=CK﹣CO=919,∴点P坐标(﹣919,12319),∴PA+PC+PG的最小值为219,此时点P的坐标(﹣919,123).考点:二次函数综合题;旋转的性质;最值问题;压轴题.7.如图,矩形OABC的两边在坐标轴上,点A的坐标为(10,0),抛物线y=ax2+bx+4过点B,C两点,且与x轴的一个交点为D(﹣2,0),点P是线段CB上的动点,设CP=t (0<t<10).(1)请直接写出B、C两点的坐标及抛物线的解析式;(2)过点P作PE⊥BC,交抛物线于点E,连接BE,当t为何值时,∠PBE=∠OCD?(3)点Q是x轴上的动点,过点P作PM∥BQ,交CQ于点M,作PN∥CQ,交BQ于点N ,当四边形PMQN 为正方形时,请求出t 的值.【答案】(1)B (10,4),C (0,4),215463y x x =-++;(2)3;(3)103或 203. 【解析】试题分析:(1)由抛物线的解析式可求得C 点坐标,由矩形的性质可求得B 点坐标,由B 、D 的坐标,利用待定系数法可求得抛物线解析式;(2)可设P (t ,4),则可表示出E 点坐标,从而可表示出PB 、PE 的长,由条件可证得△PBE ∽△OCD ,利用相似三角形的性质可得到关于t 的方程,可求得t 的值;(3)当四边形PMQN 为正方形时,则可证得△COQ ∽△QAB ,利用相似三角形的性质可求得CQ 的长,在Rt △BCQ 中可求得BQ 、CQ ,则可用t 分别表示出PM 和PN ,可得到关于t 的方程,可求得t 的值. 试题解析:解:(1)在y =ax 2+bx +4中,令x =0可得y =4, ∴C (0,4),∵四边形OABC 为矩形,且A (10,0), ∴B (10,4),把B 、D 坐标代入抛物线解析式可得10010444240a b a b ++=⎧⎨-+=⎩,解得1653a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴抛物线解析式为y =16-x 2+53x +4; (2)由题意可设P (t ,4),则E (t ,16-t 2+53t +4), ∴PB =10﹣t ,PE =16-t 2+53t +4﹣4=16-t 2+53t , ∵∠BPE =∠COD =90°, 当∠PBE =∠OCD 时, 则△PBE ∽△OCD ,∴PE PBOD OC=,即BP •OD =CO •PE ,∴2(10﹣t )=4(16-t 2+53t ),解得t =3或t =10(不合题意,舍去), ∴当t =3时,∠PBE =∠OCD ; 当∠PBE =∠CDO 时, 则△PBE ∽△ODC ,∴PE PBOC OD=,即BP •OC =DO •PE , ∴4(10﹣t )=2(16-t 2+53t ),解得t =12或t =10(均不合题意,舍去) 综上所述∴当t =3时,∠PBE =∠OCD ;(3)当四边形PMQN 为正方形时,则∠PMC =∠PNB =∠CQB =90°,PM =PN , ∴∠CQO +∠AQB =90°, ∵∠CQO +∠OCQ =90°, ∴∠OCQ =∠AQB , ∴Rt △COQ ∽Rt △QAB , ∴CO OQAQ AB=,即OQ •AQ =CO •AB , 设OQ =m ,则AQ =10﹣m ,∴m (10﹣m )=4×4,解得m =2或m =8,①当m =2时,CQ BQ∴sin ∠BCQ =BQ BC ,sin ∠CBQ =CQ BC,∴PM =PC •sin ∠PCQ t ,PN =PB •sin ∠CBQ (10﹣t ),∴t (10﹣t ),解得t =103, ②当m =8时,同理可求得t =203, ∴当四边形PMQN 为正方形时,t 的值为103或203. 点睛:本题为二次函数的综合应用,涉及矩形的性质、待定系数法、相似三角形的判定和性质、勾股定理、解直角三角形、方程思想等知识.在(1)中注意利用矩形的性质求得B 点坐标是解题的关键,在(2)中证得△PBE ∽△OCD 是解题的关键,在(3)中利用Rt △COQ ∽Rt △QAB 求得CQ 的长是解题的关键.本题考查知识点较多,综合性较强,难度较大.8.综合与探究 如图,抛物线y=211433x 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,连接AC,BC.点P是第四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,过点P作PE∥AC交x轴于点E,交BC于点F.(1)求A,B,C三点的坐标;(2)试探究在点P运动的过程中,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,请直接写出此时点Q的坐标;若不存在,请说明理由;(3)请用含m的代数式表示线段QF的长,并求出m为何值时QF有最大值.【答案】(1)C(0,﹣4);(2)Q 5252﹣4)或(1,﹣3);(3)当m=2时,QF有最大值.【解析】【分析】(1)解方程13x2−13x-4=0得A(-3,0),B(4,0),计算自变量为0时的二次函数值得C点坐标;(2)利用勾股定理计算出AC=5,利用待定系数法可求得直线BC的解析式为y=x-4,则可设Q(m,m-4)(0<m<4),讨论:当CQ=CA时,则m2+(m-4+4)2=52,当AQ=AC时,(m+3)2+(m-4)2=52;当QA=QC时,(m+3)2+(m-4)2=52,然后分别解方程求出m即可得到对应的Q点坐标;(3)过点F作FG⊥PQ于点G,如图,由△OBC为等腰直角三角形.可判断△FQG为等腰直角三角形,则FG=QG=22FQ,再证明△FGP~△AOC得到34FG PG,则22FQ,所以72FQ,于是得到32,设P(m,13m2-13m-4)(0<m<4),则Q(m,m-4),利用PQ=-13m2+43m得到FQ=327(-13m2+43m),然后利用二次函数的性质解决问题.【详解】(1)当y=0,13x2−13x-4=0,解得x1=-3,x2=4,∴A(-3,0),B(4,0),当x=0,y=13x 2−13x-4=-4, ∴C (0,-4);(2)AC=2234=5+, 易得直线BC 的解析式为y=x-4, 设Q (m ,m-4)(0<m <4),当CQ=CA 时,m 2+(m-4+4)2=52,解得m 1=522,m 2=-522(舍去),此时Q 点坐标为(52,52-4); 当AQ=AC 时,(m+3)2+(m-4)2=52,解得m 1=1,m 2=0(舍去),此时Q 点坐标为(1,-3);当QA=QC 时,(m+3)2+(m-4)2=52,解得m=252(舍去), 综上所述,满足条件的Q 点坐标为(522,522-4)或(1,-3); (3)解:过点F 作FG ⊥PQ 于点G ,如图,则FG ∥x 轴.由B (4,0),C (0,-4)得△OBC 为等腰直角三角形 ∴∠OBC=∠QFG=45 ∴△FQG 为等腰直角三角形, ∴FG=QG=22FQ , ∵PE ∥AC ,PG ∥CO , ∴∠FPG=∠ACO , ∵∠FGP=∠AOC=90°, ∴△FGP ~△AOC . ∴FG PG OA CO =,即34FG PG=, ∴PG=43FG=43•22FQ=223FQ ,∴PQ=PG+GQ=223FQ+22FQ=726FQ,∴FQ=327PQ,设P(m,13m2-13m-4)(0<m<4),则Q(m,m-4),∴PQ=m-4-(13m2-13m-4)=-13m2+43m,∴FQ=32(-13m2+43m)=-27(m-2)2+42∵-27<0,∴QF有最大值.∴当m=2时,QF有最大值.【点睛】本题考查了二次函数的综合题:熟练掌握二次函数图象上点的坐标特征、二次函数的性质和等腰三角形的性质;会利用待定系数法求函数解析式;理解坐标与图形性质,会利用相似比表示线段之间的关系;会运用分类讨论的思想解决数学问题.9.抛物线,若a,b,c满足b=a+c,则称抛物线为“恒定”抛物线.(1)求证:“恒定”抛物线必过x轴上的一个定点A;(2)已知“恒定”抛物线的顶点为P,与x轴另一个交点为B,是否存在以Q为顶点,与x轴另一个交点为C的“恒定”抛物线,使得以PA,CQ为边的四边形是平行四边形?若存在,求出抛物线解析式;若不存在,请说明理由.【答案】(1)证明见试题解析;(2),或.【解析】试题分析:(1)由“恒定”抛物线的定义,即可得出抛物线恒过定点(﹣1,0);(2)求出抛物线的顶点坐标和B的坐标,由题意得出PA∥CQ,PA=CQ;存在两种情况:①作QM⊥AC于M,则QM=OP=,证明Rt△QMC≌Rt△POA,MC=OA=1,得出点Q的坐标,设抛物线的解析式为,把点A坐标代入求出a的值即可;②顶点Q在y轴上,此时点C与点B重合;证明△OQC≌△OPA,得出OQ=OP=,得出点Q坐标,设抛物线的解析式为,把点C坐标代入求出a的值即可.试题解析:(1)由“恒定”抛物线,得:b=a+c,即a﹣b+c=0,∵抛物线,当x=﹣1时,y=0,∴“恒定”抛物线必过x轴上的一个定点A(﹣1,0);(2)存在;理由如下:∵“恒定”抛物线,当y=0时,,解得:x=±1,∵A(﹣1,0),∴B(1,0);∵x=0时,y=,∴顶点P的坐标为(0,),以PA,CQ为边的平行四边形,PA、CQ是对边,∴PA∥CQ,PA=CQ,∴存在两种情况:①如图1所示:作QM⊥AC于M,则QM=OP=,∠QMC=90°=∠POA,在Rt△QMC和Rt△POA中,∵CQ=PA,QM=OP,∴Rt△QMC≌Rt△POA(HL),∴MC=OA=1,∴OM=2,∵点A和点C是抛物线上的对称点,∴AM=MC=1,∴点Q的坐标为(﹣2,),设以Q为顶点,与x轴另一个交点为C的“恒定”抛物线的解析式为,把点A(﹣1,0)代入得:a=,∴抛物线的解析式为:,即;②如图2所示:顶点Q在y轴上,此时点C与点B重合,∴点C坐标为(1,0),∵CQ∥PA,∴∠OQC=∠OPA,在△OQC和△OPA中,∵∠OQC=∠OPA,∠COQ=∠AOP,CQ=PA,∴△OQC≌△OPA(AAS),∴OQ=OP=,∴点Q坐标为(0,),设以Q为顶点,与x轴另一个交点为C的“恒定”抛物线的解析式为,把点C(1,0)代入得:a=,∴抛物线的解析式为:;综上所述:存在以Q为顶点,与x轴另一个交点为C的“恒定”抛物线,使得以PA,CQ为边的四边形是平行四边形,抛物线的解析式为:,或.考点:1.二次函数综合题;2.压轴题;3.新定义;4.存在型;5.分类讨论.10.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.。
一、锐角三角函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图,△ABC 内接于⊙O ,2,BC AB AC ==,点D 为AC 上的动点,且10cos B =. (1)求AB 的长度; (2)在点D 运动的过程中,弦AD 的延长线交BC 的延长线于点E ,问AD•AE 的值是否变化?若不变,请求出AD•AE 的值;若变化,请说明理由.(3)在点D 的运动过程中,过A 点作AH ⊥BD ,求证:BH CD DH =+.【答案】(1) 10AB;(2) 10AD AE ⋅=;(3)证明见解析.【解析】 【分析】(1)过A 作AF ⊥BC ,垂足为F ,交⊙O 于G ,由垂径定理可得BF=1,再根据已知结合RtΔAFB 即可求得AB 长;(2)连接DG ,则可得AG 为⊙O 的直径,继而可证明△DAG ∽△FAE ,根据相似三角形的性质可得AD•AE=AF•AG ,连接BG ,求得AF=3,FG=13,继而即可求得AD•AE 的值; (3)连接CD ,延长BD 至点N ,使DN=CD ,连接AN ,通过证明△ADC ≌△ADN ,可得AC=AN ,继而可得AB=AN ,再根据AH ⊥BN ,即可证得BH=HD+CD. 【详解】(1)过A 作AF ⊥BC ,垂足为F ,交⊙O 于G ,∵AB=AC ,AF ⊥BC ,∴BF=CF=12BC=1, 在RtΔAFB 中,BF=1,∴AB=10cos 10BF B == (2)连接DG ,∵AF ⊥BC ,BF=CF ,∴AG 为⊙O 的直径,∴∠ADG=∠AFE=90°,又∵∠DAG=∠FAE ,∴△DAG ∽△FAE , ∴AD :AF=AG :AE ,∴AD•AE=AF•AG ,连接BG ,则∠ABG=90°,∵BF ⊥AG ,∴BF 2=AF•FG ,∵22AB BF -=3, ∴FG=13,∴AD•AE=AF•AG=AF•(AF+FG )=3×103=10; (3)连接CD ,延长BD 至点N ,使DN=CD ,连接AN ,∵∠ADB=∠ACB=∠ABC ,∠ADC+∠ABC=180°,∠ADN+∠ADB=180°,∴∠ADC=∠ADN ,∵AD=AD ,CD=ND ,∴△ADC ≌△ADN ,∴AC=AN ,∵AB=AC ,∴AB=AN , ∵AH ⊥BN ,∴BH=HN=HD+CD.【点睛】本题考查了垂径定理、三角函数、相似三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质等,综合性较强,正确添加辅助线是解题的关键.2.已知在平面直角坐标系中,点()()()3,0,3,0,3,8A B C --,以线段BC 为直径作圆,圆心为E ,直线AC 交E 于点D ,连接OD . (1)求证:直线OD 是E 的切线;(2)点F 为x 轴上任意一动点,连接CF 交E 于点G ,连接BG : ①当1an 7t ACF ∠=时,求所有F 点的坐标 (直接写出); ②求BG CF的最大值. 【答案】(1)见解析;(2)①143,031F ⎛⎫⎪⎝⎭,2(5,0)F ;② BG CF 的最大值为12. 【解析】【分析】(1)连接DE ,证明∠EDO=90°即可;(2)①分“F 位于AB 上”和“F 位于BA 的延长线上”结合相似三角形进行求解即可; ②作GM BC ⊥于点M ,证明1~ANF ABC ∆∆,得12BG CF ≤,从而得解. 【详解】(1)证明:连接DE ,则:∵BC 为直径∴90BDC ∠=︒∴90BDA ∠=︒∵OA OB =∴OD OB OA ==∴OBD ODB ∠=∠∵EB ED =∴EBD EDB ∠=∠∴EBD OBD EDB ODB ∠+∠=∠+∠即:EBO EDO ∠=∠∵CB x ⊥轴∴90EBO ∠=︒∴90EDO ∠=︒∴直线OD 为E 的切线.(2)①如图1,当F 位于AB 上时:∵1~ANF ABC ∆∆ ∴11NF AF AN AB BC AC== ∴设3AN x =,则114,5NF x AF x == ∴103CN CA AN x =-=- ∴141tan 1037F N x ACF CN x ∠===-,解得:1031x = ∴150531AF x == 1504333131OF =-= 即143,031F ⎛⎫⎪⎝⎭如图2,当F 位于BA 的延长线上时:∵2~AMF ABC ∆∆∴设3AM x =,则224,5MF x AF x ==∴103CM CA AM x =+=+ ∴241tan 1037F M x ACF CM x ∠===+ 解得:25x = ∴252AF x ==2325OF =+=即2(5,0)F②如图,作GM BC ⊥于点M ,∵BC 是直径∴90CGB CBF ∠=∠=︒∴~CBF CGB ∆∆∴8BG MG MG CF BC ==∵MG≤半径4=∴41882 BG MGCF=≤=∴BGCF的最大值为12.【点睛】本题考查了圆的综合题:熟练掌握切线的判定定理、解直角三角形;相似三角形的判定和性质和相似比计算线段的长;理解坐标与图形性质;会运用分类讨论的思想解决数学问题.3.如图,海上观察哨所B位于观察哨所A正北方向,距离为25海里.在某时刻,哨所A 与哨所B同时发现一走私船,其位置C位于哨所A北偏东53°的方向上,位于哨所B南偏东37°的方向上.(1)求观察哨所A与走私船所在的位置C的距离;(2)若观察哨所A发现走私船从C处以16海里/小时的速度向正东方向逃窜,并立即派缉私艇沿北偏东76°的方向前去拦截.求缉私艇的速度为多少时,恰好在D处成功拦截.(结果保留根号)(参考数据:sin37°=cos53°≈,cos37 =sin53°≈去,tan37°≈2,tan76°≈)【答案】(1)观察哨所A与走私船所在的位置C的距离为15海里;(2)当缉私艇以每小时617D处成功拦截.【解析】【分析】(1)先根据三角形内角和定理求出∠ACB=90°,再解Rt△ABC,利用正弦函数定义得出AC即可;(2)过点C作CM⊥AB于点M,易知,D、C、M在一条直线上.解Rt△AMC,求出CM 、AM .解Rt △AMD 中,求出DM 、AD ,得出CD .设缉私艇的速度为x 海里/小时,根据走私船行驶CD 所用的时间等于缉私艇行驶AD 所用的时间列出方程,解方程即可.【详解】(1)在ABC △中,180180375390ACB B BAC ︒︒︒︒︒∠=-∠-∠=--=.在Rt ABC 中,sin AC B AB =,所以3sin 3725155AC AB ︒=⋅=⨯=(海里). 答:观察哨所A 与走私船所在的位置C 的距离为15海里.(2)过点C 作CM AB ⊥,垂足为M ,由题意易知,D C M 、、在一条直线上. 在Rt ACM 中,4sin 15125CM AC CAM =⋅∠=⨯=,3cos 1595AM AC CAM =⋅∠=⨯=. 在Rt ADM △中,tan MD DAM AM∠=, 所以tan 7636MD AM ︒=⋅=.所以222293691724AD AM MD CD MD MC =+=+==-=,.设缉私艇的速度为v 海里/小时,则有2491716=,解得617v =. 经检验,617v =是原方程的解. 答:当缉私艇以每小时617海里的速度行驶时,恰好在D 处成功拦截.【点睛】此题考查了解直角三角形的应用﹣方向角问题,结合航海中的实际问题,将解直角三角形的相关知识有机结合,体现了数学应用于实际生活的思想.4.(6分)某海域有A ,B 两个港口,B 港口在A 港口北偏西30°方向上,距A 港口60海里,有一艘船从A 港口出发,沿东北方向行驶一段距离后,到达位于B 港口南偏东75°方向的C 处,求该船与B 港口之间的距离即CB 的长(结果保留根号).【答案】.【解析】试题分析:作AD⊥BC于D,于是有∠ABD=45°,得到AD=BD=,求出∠C=60°,根据正切的定义求出CD的长,得到答案.试题解析:作AD⊥BC于D,∵∠EAB=30°,AE∥BF,∴∠FBA=30°,又∠FBC=75°,∴∠ABD=45°,又AB=60,∴AD=BD=,∵∠BAC=∠BAE+∠CAE=75°,∠ABC=45°,∴∠C=60°,在Rt△ACD中,∠C=60°,AD=,则tanC=,∴CD==,∴BC=.故该船与B港口之间的距离CB的长为海里.考点:解直角三角形的应用-方向角问题.5.如图,平台AB高为12m,在B处测得楼房CD顶部点D的仰角为45°,底部点C的俯角为30°,求楼房CD的高度(3=1.7).【答案】32.4米.【解析】试题分析:首先分析图形,根据题意构造直角三角形.本题涉及多个直角三角形,应利用其公共边构造关系式求解.试题解析:如图,过点B作BE⊥CD于点E,根据题意,∠DBE=45°,∠CBE=30°.∵AB⊥AC,CD⊥AC,∴四边形ABEC为矩形,∴CE=AB=12m,在Rt△CBE中,cot∠CBE=BE CE,∴BE=CE•cot30°=12×3=123,在Rt△BDE中,由∠DBE=45°,得DE=BE=123.∴CD=CE+DE=12(3+1)≈32.4.答:楼房CD的高度约为32.4m.考点:解直角三角形的应用——仰角俯角问题.6.下图是某儿童乐园为小朋友设计的滑梯平面图.已知BC=4 m,AB=6 m,中间平台宽度DE=1 m,EN,DM,CB为三根垂直于AB的支柱,垂足分别为N,M,B,∠EAB=31°,DF⊥BC于点F,∠CDF=45°,求DM和BC的水平距离BM的长度.(结果精确到0.1 m.参考数据:sin31°≈0.52,cos 31°≈0.86,tan 31°≈0.60)【答案】2.5m.【解析】试题分析:设DF=x,在Rt△DFC中,可得CF=DF=x,则BF=4-x,根据线段的和差可得AN=5-x,EN=DM=BF=4-,在Rt△ANE中,∠EAB=,利用∠EAB的正切值解得x的值.试题解析:解:设DF=,在Rt△DFC中,∠CDF=,∴CF=tan·DF=,又∵CB=4, ∴BF=4-,∵AB=6,DE=1,BM= DF=,∴AN=5-,EN=DM=BF=4-,在Rt △ANE 中,∠EAB=,EN=4-,AN=5-, tan ==0.60, 解得=2.5,答:DM 和BC 的水平距离BM 为2.5米.考点:解直角三角形.7.如图,某校数学兴趣小组为测量校园主教学楼AB 的高度,由于教学楼底部不能直接到达,故兴趣小组在平地上选择一点C ,用测角器测得主教学楼顶端A 的仰角为30°,再向主教学楼的方向前进24米,到达点E 处(C ,E ,B 三点在同一直线上),又测得主教学楼顶端A 的仰角为60°,已知测角器CD 的高度为1.6米,请计算主教学楼AB 的高度.(3≈1.73,结果精确到0.1米)【答案】22.4m【解析】【分析】首先分析图形,根据题意构造直角三角形.本题涉及多个直角三角形,应利用其公共边构造等量关系,进而求解.【详解】解:在Rt △AFG 中,tan ∠AFG 3,∴FG =tan 3AG AFG =∠, 在Rt △ACG 中,tan ∠ACG =AG CG , ∴CG =tan AG ACG∠=3. 又∵CG ﹣FG =24m ,即3AG﹣3AG =24m , ∴AG =123m ,∴AB =123+1.6≈22.4m .8.如图,在平面直角坐标系中,菱形ABCD 的边AB 在x 轴上,点B 坐标(﹣6,0),点C 在y 轴正半轴上,且cos B =35,动点P 从点C 出发,以每秒一个单位长度的速度向D 点移动(P 点到达D 点时停止运动),移动时间为t 秒,过点P 作平行于y 轴的直线l 与菱形的其它边交于点Q .(1)求点D 坐标;(2)求△OPQ 的面积S 关于t 的函数关系式,并求出S 的最大值;(3)在直线l 移动过程中,是否存在t 值,使S =320ABCDS 菱形?若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)点D 的坐标为(10,8).(2)S 关于t 的函数关系式为S =24(04)220(410)33t t t t t ⎧⎪⎨-+<⎪⎩,S 的最大值为503.(3)3或7. 【解析】【分析】(1)在Rt △BOC 中,求BC,OC,根据菱形性质再求D 的坐标;(2)分两种情况分析:①当0≤t ≤4时和②当4<t ≤10时,根据面积公式列出解析式,再求函数的最值;(3)分两种情况分析:当0≤t ≤4时,4t =12,;当4<t ≤10时,22201233t t -+=【详解】解:(1)在Rt △BOC 中,∠BOC =90°,OB =6,cos B =35, 10cos OB BC B∴==8OC ∴==∵四边形ABCD 为菱形,CD ∥x 轴,∴点D 的坐标为(10,8).(2)∵AB =BC =10,点B 的坐标为(﹣6,0),∴点A 的坐标为(4,0).分两种情况考虑,如图1所示.①当0≤t ≤4时,PQ =OC =8,OQ =t ,∴S =12PQ •OQ =4t , ∵4>0,∴当t =4时,S 取得最大值,最大值为16;②当4<t ≤10时,设直线AD 的解析式为y =kx +b (k ≠0),将A (4,0),D (10,8)代入y =kx +b ,得:4k b 010k b 8+=⎧⎨+=⎩,解得:4k 316b 3⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩, ∴直线AD 的解析式为41633y x =-. 当x =t 时,41633y t =-, 41648(10)333PQ t t ⎛⎫∴=--=- ⎪⎝⎭ 21220233S PQ OP t t ∴=⋅=-+ 22202502(5),033333S t t t =-+=--+-<∴当t =5时,S 取得最大值,最大值为503. 综上所述:S 关于t 的函数关系式为S =24(04)220(410)33t t t t t ⎧⎪⎨-+<⎪⎩,S 的最大值为503. (3)S 菱形ABCD =AB •OC =80.当0≤t ≤4时,4t =12,解得:t =3;当4<t ≤10时,222033t t -+=12, 解得:t 1=5﹣7(舍去),t 2=5+ 7. 综上所述:在直线l 移动过程中,存在t 值,使S =320ABCD S 菱形,t 的值为3或5+7.【点睛】考核知识点:一次函数和二次函数的最值问题.数形结合,分类讨论是关键.9.如图,建筑物上有一旗杆,从与相距的处观测旗杆顶部的仰角为,观测旗杆底部的仰角为,求旗杆的高度.(参考数据:,,)【答案】旗杆的高度约为. 【解析】【分析】 在Rt △BDC 中,根据tan ∠BDC=求出BC ,接着在Rt △ADC 中,根据tan ∠ADC==即可求出AB 的长度 【详解】解:∵在Rt △BDC 中,tan ∠BDC==1,∴BC=CD= 40m 在Rt △ADC 中,tan ∠ADC==∴tan50°= =1.19答:旗杆AB的高度约为7.6m.【点睛】此题主要考查了三角函数的应用10.在矩形ABCD中,AD>AB,点P是CD边上的任意一点(不含C,D两端点),过点P 作PF∥BC,交对角线BD于点F.(1)如图1,将△PDF沿对角线BD翻折得到△QDF,QF交AD于点E.求证:△DEF是等腰三角形;(2)如图2,将△PDF绕点D逆时针方向旋转得到△P'DF',连接P'C,F'B.设旋转角为α(0°<α<180°).①若0°<α<∠BDC,即DF'在∠BDC的内部时,求证:△DP'C∽△DF'B.②如图3,若点P是CD的中点,△DF'B能否为直角三角形?如果能,试求出此时tan∠DBF'的值,如果不能,请说明理由.【答案】(1)证明见解析;(2)①证明见解析;②123【解析】【分析】(1)根据翻折的性质以及平行线的性质可知∠DFQ=∠ADF,所以△DEF是等腰三角形;(2)①由于PF∥BC,所以△DPF∽△DCB,从而易证△DP′F′∽△DCB;②由于△DF'B是直角三角形,但不知道哪个的角是直角,故需要对该三角形的内角进行分类讨论.【详解】(1)由翻折可知:∠DFP=∠DFQ,∵PF∥BC,∴∠DFP=∠ADF,∴∠DFQ=∠ADF,∴△DEF是等腰三角形;(2)①若0°<α<∠BDC,即DF'在∠BDC的内部时,∵∠P′DF′=∠PDF,∴∠P′DF′﹣∠F′DC=∠PDF﹣∠F′DC,∴∠P′DC=∠F′DB,由旋转的性质可知:△DP′F′≌△DPF,∴△DPF ∽△DCB ,∴△DP′F′∽△DCB ∴''DC DP DB DF = , ∴△DP'C ∽△DF'B ;②当∠F′DB=90°时,如图所示,∵DF′=DF=12BD , ∴'12DF BD =, ∴tan ∠DBF′='12DF BD =;当∠DBF′=90°,此时DF′是斜边,即DF′>DB ,不符合题意;当∠DF′B=90°时,如图所示,∵DF′=DF=12BD , ∴∠DBF′=30°, ∴tan ∠DBF′=33.【点睛】本题考查了相似三角形的综合问题,涉及旋转的性质,锐角三角函数的定义,相似三角形的性质以及判定等知识,综合性较强,有一定的难度,熟练掌握相关的性质与定理、运用分类思想进行讨论是解题的关键.。
(易错题精选)初中数学函数基础知识图文解析一、选择题1.弹簧挂上物体后会伸长,现测得一弹簧的长度y(厘米)与所挂物体的质量x(千克)之间有如下关系:物体质量x/千克0 1 2 3 4 5 …弹簧长度y/厘米10 10.5 11 11.5 12 12.5 …下列说法不正确的是()A.x与y都是变量,其中x是自变量,y是因变量B.弹簧不挂重物时的长度为0厘米C.在弹性范围内,所挂物体质量为7千克时,弹簧长度为13.5厘米D.在弹性范围内,所挂物体质量每增加1千克弹簧长度增加0.5厘米【答案】B【解析】试题分析:根据图表数据可得,弹簧的长度随所挂重物的质量的变化而变化,并且质量每增加1千克,弹簧的长度增加0.5cm,然后对各选项分析判断后利用排除法.解:A、x与y都是变量,且x是自变量,y是因变量,正确,不符合题意;B、弹簧不挂重物时的长度为10cm,错误,符合题意;C、在弹性范围内,所挂物体质量为7千克时,弹簧长度为10+0.5×7=13.5,正确,不符合题意;D、在弹性范围内,所挂物体质量每增加1千克弹簧长度增加0.5厘米,正确,不符合题意.故选B.点评:本题考查了函数关系的确认,常量与变量的确定,读懂图表数据,并从表格数据得出正确结论是解题的关键,是基础题,难度不大.2.在同一条道路上,甲车从A地到B地,乙车从B地到A地,乙先出发,图中的折线段表示甲、乙两车之间的距离y(千米)与行驶时间x(小时)的函数关系的图象,下列说法错误的是()A.乙先出发的时间为0.5小时B.甲的速度是80千米/小时C.甲出发0.5小时后两车相遇D.甲到B地比乙到A地早112小时【答案】D【解析】试题分析:A .由图象横坐标可得,乙先出发的时间为0.5小时,正确,不合题意; B .∵乙先出发,0.5小时,两车相距(100﹣70)km ,∴乙车的速度为:60km/h ,故乙行驶全程所用时间为:=(小时),由最后时间为1.75小时,可得乙先到到达A 地,故甲车整个过程所用时间为:1.75﹣0.5=1.25(小时),故甲车的速度为:100÷1.25 =80(km/h ),故B 选项正确,不合题意;C .由以上所求可得,甲出发0.5小时后行驶距离为:40km ,乙车行驶的距离为:60km ,40+60=100,故两车相遇,故C 选项正确,不合题意;D .由以上所求可得,乙到A 地比甲到B 地早:1.75﹣=(小时),故此选项错误,符合题意.故选D .考点:函数的图象.3.如图,在直角三角形ABC ∆中,90B ∠=︒,4AB =,3BC =,动点E 从点B 开始沿B C →以2cm/s 的速度运动至C 点停止;动点F 从点B 同时出发沿B A →以1cm/s 的速度运动至A 点停止,连接EF .设运动时间为x (单位:s ),ABC ∆去掉BEF ∆后剩余部分的面积为y (单位:2cm ),则能大致反映y 与x 的函数关系的图象是( )A .B .C .D .【答案】B【解析】【分析】根据已知题意写出函数关系,y 为ABC ∆去掉BEF ∆后剩余部分的面积,注意1.5秒时点E 运动到C 点,而点F 则继续运动,因此y 的变化应分为两个阶段.【详解】解:14362ABC S ∆=⨯⨯=, 当302x ≤≤时,2122BEF S x x x ∆=⋅⋅=.26ABC BEF y S S x ∆∆=-=-; 当342x <≤时,13322BEF S x x ∆=⋅⋅=,362ABC BEF y S S x ∆∆=-=-, 由此可知当302x ≤≤时,函数为二次函数,当342x <≤时,函数为一次函数. 故选B .【点睛】本题主要考查了动点问题与函数图像相结合,解题的关键在于根据运动过程写出函数关系,要注意自变量的取值范围,以及是否为分段函数.4.汽车的“燃油效率”是指汽车每消耗1升汽油行驶的最大公里数(单位:km/L ),如图描述了甲、乙、丙三辆汽车在不同速度下的燃油效率情况,下列叙述正确的是( )A .以相同速度行驶相同路程,甲车消耗汽油最多B .以10km/h 的速度行驶时,消耗1升汽油,甲车最少行驶5千米C .以低于80km/h 的速度行驶时,行驶相同路程,丙车消耗汽油最少D .以高于80km/h 的速度行驶时,行驶相同路程,丙车比乙车省油【答案】D【解析】【分析】根据题意和函数图象可以判断各个选项是否正确,从而可以解答本题.【详解】解:由图可得:以相同速度行驶相同路程,甲车消耗汽油最少.故选项A 错误. 以10km/h 的速度行驶时,消耗1升汽油,甲车最多行驶5千米.故选项B 错误. 以低于80km/h 的速度行驶时,行驶相同路程,甲车消耗汽油最少.故选项C 错误. 以高于80km/h 的速度行驶时,行驶相同路程,丙车比乙车省油.故选项正确. 故选D .【点睛】本题考查了函数的图象,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.5.如图,在ABC ∆中,90C =o ∠,30B ∠=o ,10AB cm =,P Q 、两点同时从点A 分别出发,点P 以2/cm s 的速度,沿A B C →→运动,点Q 以1/cm s 的速度,沿A CB →→运动,相遇后停止,这一过程中,若P Q 、两点之间的距离PQ y =,则y 与时间t 的关系大致图像是( )A .B .C .D .【答案】A【解析】【分析】根据题意分当05t ≤≤、5t >时两种情况,分别表示出PQ 的长y 与t 的关系式,进而得出答案.【详解】解:在ABC ∆中,90C =o ∠,30B ∠=o ,AB=10,∴AC=5, 12AC AB =, I. 当05t ≤≤时,P 在AB 上,Q 在AC 上,由题意可得:2AP t =,AQ t =, 依题意得:12AQ AP =, 又∵A A ∠=∠∴APQ ABC V :V , ∴90AQP C ∠=∠=︒ 则3PQ t =,II.当5t >,P 、Q 在BC 上,由题意可得:P 走过的路程是2t ,Q 走过的路程是t ,∴15533PQ t =+-,故选:A .【点睛】此题主要考查了动点问题的函数图象,正确理解PQ 长与时间是一次函数关系,并得出函数关系式是解题关键.6.如图所示,菱形ABCD 中,直线l ⊥边AB ,并从点A 出发向右平移,设直线l 在菱形ABCD 内部截得的线段EF 的长为y ,平移距离x =AF ,y 与x 之间的函数关系的图象如图2所示,则菱形ABCD 的面积为( )A .3B 3C .3D .3【答案】C【解析】【分析】 将图1和图2结合起来分析,分别得出直线l 过点D ,B 和C 时对应的x 值和y 值,从而得出菱形的边长和高,从而得其面积.【详解】解:由图2可知,当直线l 过点D 时,x =AF =a ,菱形ABCD 的高等于线段EF 的长,此时y =EF 3;直线l 向右平移直到点F 过点B 时,y 3;当直线l 过点C 时,x =a +2,y =0∴菱形的边长为a +2﹣a =2∴当点E 与点D 重合时,由勾股定理得a 2+23)=4∴a =13∴菱形的面积为3故选:C .【点睛】本题是动点函数图象问题,将图形的运动与函数图象结合起来分析,是解决此类问题的关键,7.函数2x y x =-中自变量x 的取值范围是( ) A .x≠2 B .x≥2 C .x≤2 D .x >2【答案】A【解析】【分析】根据分式的意义,进行求解即可.【详解】解:根据分式的意义得2-x≠0,解得x≠2故选:A【点睛】本题考查了求自变量的取值范围,函数自变量的范围一般从几个方面考虑:(1)当函数表达式是整式时,自变量可取全体实数;(2)当函数表达式是分式时,考虑分式的分母不能为0;(3)当函数表达式是二次根式时,被开方数为非负数.8.如图,在Rt△PMN中,∠P=90°,PM=PN,MN=6cm,矩形ABCD中AB=2cm,BC=10cm,点C和点M重合,点B、C(M)、N在同一直线上,令Rt△PMN不动,矩形ABCD沿MN所在直线以每秒1cm的速度向右移动,至点C与点N重合为止,设移动x秒后,矩形ABCD与△PMN重叠部分的面积为y,则y与x的大致图象是()A.B.C.D.【答案】A【解析】分析:在Rt△PMN中解题,要充分运用好垂直关系和45度角,因为此题也是点的移动问题,可知矩形ABCD以每秒1cm的速度由开始向右移动到停止,和Rt△PMN重叠部分的形状可分为下列三种情况,(1)0≤x≤2;(2)2<x≤4;(3)4<x≤6;根据重叠图形确定面积的求法,作出判断即可.详解:∵∠P=90°,PM=PN,∴∠PMN=∠PNM=45°,由题意得:CM=x,分三种情况:①当0≤x≤2时,如图1,边CD与PM交于点E,∵∠PMN=45°,∴△MEC是等腰直角三角形,此时矩形ABCD与△PMN重叠部分是△EMC,∴y=S△EMC=12CM•CE=212x;故选项B和D不正确;②如图2,当D在边PN上时,过P作PF⊥MN于F,交AD于G,∵∠N=45°,CD=2,∴CN=CD=2,∴CM=6﹣2=4,即此时x=4,当2<x≤4时,如图3,矩形ABCD与△PMN重叠部分是四边形EMCD,过E作EF⊥MN于F,∴EF=MF=2,∴ED=CF=x﹣2,∴y=S梯形EMCD=12CD•(DE+CM)=12(2)2x x⨯⨯-+=2x﹣2;③当4<x≤6时,如图4,矩形ABCD与△PMN重叠部分是五边形EMCGF,过E作EH⊥MN于H,∴EH=MH=2,DE=CH=x﹣2,∵MN=6,CM=x,∴CG=CN=6﹣x,∴DF=DG=2﹣(6﹣x)=x﹣4,∴y=S梯形EMCD﹣S△FDG=1()2CD DE CM+﹣212DG=12×2×(x﹣2+x)﹣21(4)2x-=﹣212x+10x﹣18,故选项A正确;故选:A.点睛:此题是动点问题的函数图象,有难度,主要考查等腰直角三角形的性质和矩形的性质的应用、动点运动问题的路程表示,注意运用数形结合和分类讨论思想的应用.9.李明骑车上学,一开始以某一速度行进,途中车子发生故障,只好停下修车,车修好后,因怕耽误时间,于是加快了车速.如用s表示李明离家的距离,t为时间.在下面给出的表示s与t的关系图中,符合上述情况的是()A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】先弄清题意,再分析路程和时间的关系.【详解】∵停下修车时,路程没变化,观察图象,A、B、D的路程始终都在变化,故错误;C、修车是的路程没变化,故C正确;故选:C.【点睛】考核知识点:函数的图象.理解题意看懂图是关键.10.某天小明骑自行车上学,途中因自行车发生故障,修车耽误一段时间后继续骑行,按时赶到了学校.如图描述了他上学情景,下列说法中错误的是()A.用了5分钟来修车B.自行车发生故障时离家距离为1000米C.学校离家的距离为2000米D.到达学校时骑行时间为20分钟【答案】D【解析】【分析】观察图象,明确每一段小明行驶的路程,时间,作出判断即可.【详解】由图可知,修车时间为15-10=5分钟,可知A正确;自行车发生故障时离家距离为1000米,可知B正确;学校离家的距离为2000米,可知C正确;到达学校时骑行时间为20-5=15分钟,可知D错误,故选D.【点睛】本题考查了函数图象,读懂图象,能从图象中读取有用信息的数形、分析其中的“关键点”、分析各图象的变化趋势是解题的关键.11.小亮的奶奶出去散步,从家走了20分钟到一个离家900米的报亭,奶奶看了10分钟报纸后,用了15分钟返回家,下面图中的哪一幅能表示奶奶离家的时间与距离之间的关系()A.B.C.D.【答案】D【解析】【分析】根据函数图像的横坐标确定时间,纵坐标确定离家距离,然后进行判断即可解答.【详解】解: 0分钟到报亭离家的距离随时间的增加而增加,看报10分钟,离家的距离不变;15分钟回家离家的距离岁时间的增加而减少,故D符合题意.故答案为D.【点睛】本题考查了函数图像的应用,根据图像确定出时间与离家距离的关系是解答本题的关键.12.木杆AB斜靠在墙壁上,当木杆的上端A沿墙壁NO竖直下滑时,木杆的底端B也随之沿着射线OM方向滑动.下列图中用虚线画出木杆中点P随之下落的路线,其中正确的是()A.B.C.D.【答案】D【解析】解:如右图,连接OP,由于OP是Rt△AOB斜边上的中线,所以OP=12AB,不管木杆如何滑动,它的长度不变,也就是OP是一个定值,点P就在以O为圆心的圆弧上,那么中点P下落的路线是一段弧线.故选D.13.如图,两块完全重合的正方形纸片,如果上面的一块绕正方形的中心O逆时针0°~90°的旋转,那么旋转时露出的△ABC的面积(S)随着旋转角度(n)的变化而变化,下面表示S与n关系的图象大致是()A.B.C.D.【答案】B【解析】【分析】注意分析y随x的变化而变化的趋势,而不一定要通过求解析式来解决.【详解】旋转时露出的△ABC的面积(S)随着旋转角度(n)的变化由小到大再变小.故选B.【点睛】考查动点问题的函数图象问题,关键要仔细观察.14.解放军某部接到上级命令,乘车前往四川地震灾区抗震救灾.前进一段路程后,由于道路受阻,汽车无法通行,部队通过短暂休整后决定步行前往.若部队离开驻地的时间为t(小时),离开驻地的距离为s(千米),则能反映s与t之间函数关系的大致图象是()A.B.C.D.【答案】A【解析】根据题意:分为3个阶段:1、前进一段路程后,位移增大;2、部队通过短暂休整,位移不变;3、部队步行前进,位移增大,但变慢;故选A.15.某班同学在研究弹簧的长度跟外力的变化关系时,实验记录得到相应的数据如下表:砝码的质量x/g050100150200250300400500指针位置y/cm2345677.57.57.5则下列图象中,能表示y与x的函数关系的图象大致是( )A.B.C.D.【答案】B【解析】【分析】通过(0,2)和(100,4)利用待定系数法求出一次函数的解析式,再对比图象中的折点即可选出答案.【详解】解:由题干内容可得,一次函数过点(0,2)和(100,4).设一次函数解析式为y=k x+b,代入点(0,2)和点(100,4)可解得,k=0.02,b=2.则一次函数解析式为y=0.02x+2.显然当y=7.5时,x=275,故选B.【点睛】此题主要考查函数的图象和性质,利用待定系数法求一次函数解析式.m s和16.甲、乙两人在一条长为600m的笔直道路上均匀地跑步,速度分别为4/m s,起跑前乙在起点,甲在乙前面50m处,若两人同时起跑,则从起跑出发到其中一6/人先到达终点的过程中,两人之间的距离y(m)与时间t(s)的函数图象是()A.B. C.D.【答案】C【解析】【分析】甲在乙前面50m处,若两人同时起跑,在经过25秒,乙追上甲,则相距是0千米,相遇以后乙在前边,相距的距离每秒增加2米,乙全程用的时间是100秒,则相遇以后两人之间的最大距离是150米,据此即可作出判断.【详解】甲在乙前面50m处,若两人同时起跑,经过50÷(6−4)=25秒,乙追上甲,则相距是0千米,故A、 B错误;相遇以后乙在前边,相距的距离每秒增加2米,乙全程用的时间是600÷6=100秒,故B.、D错误;相遇以后两人之间的最大距离是:2×(100−25)=150米.故选C.【点睛】本题主要考查函数的图象,理解函数图象上点的坐标的实际意义,掌握行程问题中的基本数量关系:速度×时间=距离,是解题的关键.17.一辆货车早晨7∶00出发,从甲地驶往乙地送货.如图是货车行驶路程y(km)与行驶时间x(h)的完整的函数图像(其中点B、C、D在同一条直线上),小明研究图像得到了以下结论:①甲乙两地之间的路程是100km;②前半个小时,货车的平均速度是40km/h;③8∶00时,货车已行驶的路程是60km;④最后40 km货车行驶的平均速度是100km/h;⑤货车到达乙地的时间是8∶24,其中,正确的结论是()A.①②③④B.①③⑤C.①③④D.①③④⑤【答案】D【解析】【分析】根据折线图,把货车从甲地驶往乙地分为三段,再根据图象的时间和路程进行计算判断.【详解】①甲乙两地之间的路程是100km,①正确;÷=,②错误;②前半个小时,货车的平均速度是:400.580?km/h③8∶00时,货车已行驶了一个小时,路程是60 km,③正确;④最后40 km 货车行驶的平均速度就是求BC 段的速度,时间为1.3-1=0.3小时,路程为90-60=30km ,平均速度是300.3100?km /h ÷=,④正确;⑤货车走完BD 段所用时间为:401000.4÷=小时,即0.46024⨯=分钟∴货车走完全程所花时间为:1小时24分钟,∴货车到达乙地的时间是8∶24,⑤正确;综上:①③④⑤正确;故选:D【点睛】本题考查了一次函数的应用,能够正确理解函数图象的横、纵坐标表示的意义,理解问题的过程,并能通过图象得到自变量和函数值之间的数量关系是解题的关键.18.按如图所示的运算程序,能使输出k 的值为1的是( )A .x =1,y =2B .x =2,y =1C .x =2,y =0D .x =1,y =3【答案】B【解析】【分析】 把各项中x 与y 的值代入运算程序中计算即可.【详解】解:A 、把x =1,y =2代入y=kx ,得:k =2,不符合题意;B 、把x =2,y =1代入y=kx-1,得:1=2k ﹣1,即k =1,符合题意;C 、把x =2,y =0代入y=kx-1,得:0=2k ﹣1,即k =12,不符合题意; D 、把x =1,y =3代入y=kx ,得:k =3,不符合题意,故选:B .【点睛】 此题考查了待定系数法求一次函数解析式,以及程序图的计算,熟练掌握待定系数法是解本题的关键.19.如图,点P 是▱ABCD 边上的一动点,E 是AD 的中点,点P 沿E→D→C→B 的路径移动,设P 点经过的路径长为x ,△BAP 的面积是y ,则下列能大致反映y 与x 的函数关系的图象是( )A. B.C.D.【答案】D【解析】【分析】根据题意分类讨论,随着点P位置的变化,△BAP的面积的变化趋势.【详解】通过已知条件可知,当点P与点E重合时,△BAP的面积大于0;当点P在AD边上运动时,△BAP的底边AB不变,则其面积是x的一次函数,面积随x增大而增大;当P在DC 边上运动时,由同底等高的三角形面积不变,△BAP面积保持不变;当点P带CB边上运动时,△BAP的底边AB不变,则其面积是x的一次函数,面积随x增大而减小;故选D.【点睛】本题以动点问题为背景,考查了分类讨论的数学思想以及函数图象的变化规律.20.若A(﹣3,y1)、B(0,y2)、C(2,y3)为二次函数y=(x+1)2+1的图象上的三点,则y1、y2、y3的大小关系是()A.y1<y2<y3B.y2<y1<y3C.y3<y1<y2D.y1<y3<y2【答案】B【解析】【分析】把三个点的坐标代入二次函数解析式分别计算出则y1、y2、y3的值,然后进行大小比较.【详解】解:∵A(﹣3,y1)、B(0,y2)、C(2,y3)为二次函数y=(x+1)2+1的图象上的三点,∴y1=(﹣3+1)2+1=5,y2=(0+1)2+1=2,y3=(2+1)2+1=10,∴y2<y1<y3.故选:B.【点睛】本题考查了比较函数值大小的问题,掌握二次函数的性质、代入法是解题的关键.。
中考易错题:函数
一、填空题
1、函数y=(m 2-1)x 2-(3m-1)x+2的图象与x 轴的交点情况是 ( )
A 、当m ≠3时,有一个交点
B 、1±≠m 时,有两个交
C 、当1±=m 时,有一个交点
D 、不论m 为何值,均无交点
2、反比例函数x y 2=
,当x ≤3时,y 的取值范围是( ) A 、y ≤32 B 、y ≥3
2 C 、y ≥32或y<0 D 、0<y ≤32
3 、若函数()221a y a x -=-是反比例函数,则a 的值为( ).
A .1a = B. 1a =- C. 1a =或1a =- D. 1a =且1a =-
4、 若y 与2x 成反比例,且当1x =-时,3y =,则y 与x 之间是( )
A .正比例函数 B. 反比例函数 C. 一次函数 D. 以上都不是
5、若y 与x-2成反比例,且x=-1时,y=3,则y 与x 之间的关系是( )
A 、正比例函数
B 、反比例函数
C 、一次函数
D 、无法确定
6、若A (a 1,b 1),B (a 2,b 2)是反比例函数x
y 2-=图象上的两个点,且a 1<a 2,则b 1与b 2的大小关系是( ).
A .b 1<b 2
B .b 1 = b 2
C .b 1>b 2
D .大小不确定
7、在一个可以改变容积的密闭容器内,装有一定质量m 的某种气体,当改变容积v 时,气体的密度ρ也随之改变,ρ与v 在一定范围内满足m v ρ=
,当7kg m =时,它的函数图象是( ).
二、填空题 1.函数的图像y =kx 2-7x -7的图象和x 轴有交点,则k 的取值范围是 。
2.若抛物线
k x x y ++=42与坐标轴有两个交点,则k 的取值范围是 。
3.若二次函数2()1y x m =--.当x ≤l 时,y 随x 的增大而减小,则m 的取值范围是 。
4.二次函数
322++-=x x y 与坐标轴的交点有_____________个。
A . O 3(m )v 3(kg /m )ρ
B . O 3(m )v 3(kg /m )ρ
C . O 3(m )v 3(kg /m )ρ
D . O 3(m )v
3(kg /m )ρ
5.若函数y=kx+1与x y 4-
=有交点,则k 的取值范围是 。
6.不论m 为何值,抛物线
1222-+++=m m mx x y 的顶点都在一条直线上,则这条直线的函数解析式为 。
7.已知抛物线过A (-1,-1)和原点,和x 轴有交点A ,到原点的距离为3,则抛物线的解析式为 。
8.已知道二次函数为
c bx x y ++=2,它与y 轴交于A 点,与x 轴的正半轴交于B 、C 两点,且BC=2,S △ABC =3.则b= 。
9.已知232(4)23m m y m x x --=-+-是二次函数,则m= 。
10.若二次函数y=mx 2+4x+m-1的最小值为2,则m= 。
11.已知函数y=mx 2-6x +1(m 是常数).若该函数的图象与x 轴只有一个交点,则m= 。
12. 已知函数12(1)35(13)k y x k x k x +=--++≤≤的图象是一条线段,那么y 的最大可能值为_______。
13. 若抛物线22y x x m =++与坐标轴共有两个交点,则字母系数m =_______。
14. 已知1y 和x
1成反比例,2y 和2x 成正比例,且21y y y +=, 当1=x 时11 ,3-=-==y x y 时当, 那么当=x _______时0=y 。
15.已知关于x 的一次函数1)2(32++-=-m x m y m
是一次函数,则m 的值为 . 16.已知函数(1)3m y m x =-+是一次函数,则m= 。
17.已知函数
1)3()3(1||+++-=-x m x m y m ,当m 为何值时,函数为一次函数。
18.当m_______时,函数(2)45y m x x =++-不是一次函数.
19.若直线3y x k =-+不经过第三象限,则k 的取值范围是 .
20.已知直线35y ax a =-+不经过第四象限,则a 的取值范围是 。
21.已知直线24y mx m =+-不经过第二象限,则m 的取值范围是 。
22.已知一次函数的图象经过点A (0,3)且与两坐标轴所围成的三角形的面积是3,则这个一次函数的表达式为 。
23.若直线2y kx =+与两坐标轴围成的三角形的面积是6个平方单位,则k = .
24.已知一次函数的图象经过点A (0,3)且与两坐标轴所围成的三角形的面积是3,则这个一次函数的表达式为 。
25.已知一次函数的图象经过点A (0,2)且与坐标轴围成的直角三角形面积为4,则这个一次函数的解析式为 。
26.函数43y x =-+的图象上存在点P ,点P 到x 轴的距离等于4,则点P 的坐标为 .
27.一次函数y kx b =+,当31x -≤≤时,对应的函数值为19y ≤≤,则k+b= 。
28.已知一次函数y kx b =+,当21x -≤≤时对应的y 的值为17y ≤≤,则k 的为 .
29.已知双曲线上有一点A ,过A 点作x 轴,和y 轴的垂线,围成的矩形面积为4,则函数的解析式为 。
30.如图,A B ,是双曲线k y x
=的一个分支上的两点,且点()B a b ,在点A 的右侧,则b 的取值范围是 。
31.已知等腰三角形的周长为20,把底边y 表示为腰长x 的函数,并画出图象。
32.已知反比例函数的解析式为x y 4
=,
(1)、当x>2时,求y 的取值范围;
(2)、当y<1时,求x 的取值范围。