专题34函数与几何综合问题(解答题)一、解答题1.(2021·浙江中考真题)在平面直角坐标系中,点A 的坐标为,点B 在直线上,过(8:3l y x =点B 作AB 的垂线,过原点O 作直线l 的垂线,两垂线相交于点C .(1)如图,点B ,C 分别在第三、二象限内,BC 与AO 相交于点D .①若,求证:.BA BO =CD CO =②若,求四边形的面积.45CBO ∠=︒ABOC (2)是否存在点B ,使得以为顶点的三角形与相似?若存在,求OB 的长;若不存在,请,,A B C BCO A 说明理由.2.(2021·浙江中考真题)如图,在平面直角坐标系中,经过原点,分别交轴、轴于,M A O x y ()2,0A ,连结.直线分别交于点,(点在左侧),交轴于点,连结()0,8B AB CM M A D E D x ()17,0C AE .(1)求的半径和直线的函数表达式.M A CM(2)求点,的坐标.D E (3)点在线段上,连结.当与的一个内角相等时,求所有满足条件的的P AC PE AEP ∠OBD A OP 长.3.(2021·黑龙江中考真题)如图,一次函数的图象与轴的正半轴交于点,与反比例函数y kx b =+y A 的图像交于两点.以为边作正方形,点落在轴的负半轴上,已知的面4y x =,P D AD ABCD B x BOD A 积与的面积之比为.AOB A 1:4(1)求一次函数的表达式:y kx b =+(2)求点的坐标及外接圆半径的长.P CPD △4.(2021·江苏中考真题)已知四边形是边长为1的正方形,点E 是射线上的动点,以为ABCD BC AE 直角边在直线的上方作等腰直角三角形,,设.BC AEF 90AEF ∠=︒BE m =(1)如图1,若点E 在线段上运动,交于点P ,交于点Q ,连结,BC EF CD AF CD CF ①当时,求线段的长;13m =CF ②在中,设边上的高为h ,请用含m 的代数式表示h ,并求h 的最大值;PQE ¢V QE (2)设过的中点且垂直于的直线被等腰直角三角形截得的线段长为y ,请直接写出y 与m BC BC AEF 的关系式.5.(2021·江苏中考真题)在平面直角坐标系中,对于A 、两点,若在y 轴上存在点T ,使得xOy A ',且,则称A 、两点互相关联,把其中一个点叫做另一个点的关联点.已知点90ATA '∠=︒TA TA '=A '、,点在一次函数的图像上.()2,0M -()1,0N -(),Q m n 21y x =-+(1)①如图,在点、、中,点M 的关联点是_______(填“B ”、“C ”或()2,0B ()0,1C -()22D ,--“D ”);②若在线段上存在点的关联点,则点的坐标是_______;MN ()1,1P P 'P '(2)若在线段上存在点Q 的关联点,求实数m 的取值范围;MN Q '(3)分别以点、Q 为圆心,1为半径作、.若对上的任意一点G ,在上总存在()4,2E E A Q A E A Q A 点,使得G 、两点互相关联,请直接写出点Q 的坐标.G 'G '6.(2021·广东中考真题)如图,在平面直角坐标系xOy 中,直线分别与x 轴,y 轴相交于1:42l y x =+A 、B 两点,点为直线在第二象限的点(),P x yl (1)求A 、B 两点的坐标;(2)设的面积为S ,求S 关于x 的函数解析式:并写出x 的取值范围;PAO A (3)作的外接圆,延长PC 交于点Q ,当的面积最小时,求的半径.PAO A C A C A POQ △C A 7.(2021·广西梧州市·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y =x 2+bx +c 经过点A (﹣1,0),B (0,3),顶点为C .平移此抛物线,得到一条新的抛物线,且新抛物线上的点D (3,﹣1)为原抛物线上点A 的对应点,新抛物线顶点为E ,它与y 轴交于点G ,连接CG ,EG ,CE .(1)求原抛物线对应的函数表达式;(2)在原抛物线或新抛物线上找一点F ,使以点C ,E ,F ,G 为顶点的四边形是平行四边形,并求出点F 的坐标;(3)若点K 是y 轴上的一个动点,且在点B 的上方,过点K 作CE 的平行线,分别交两条抛物线于点M ,N ,且点M ,N 分别在y 轴的两侧,当MN =CE 时,请直接写出点K 的坐标.8.(2021·四川中考真题)如图,在平面直角坐标系中,一次函数的图象与反比例函数xOy 33y x 42=+的图象相交于点,与x 轴相交于点B .()0k y x x =>(),3A a(1)求反比例函数的表达式;(2)过点A 的直线交反比例函数的图象于另一点C ,交x 轴正半轴于点D ,当是以为底的等ABD △BD 腰三角形时,求直线的函数表达式及点C 的坐标.AD 9.(2021·湖南中考真题)如图所示,在平面直角坐标系中,一次函数的图像与函数Oxy 2y x =l 的图像(记为)交于点A ,过点A 作轴于点,且,点在线段()0,0k y k x x =>>ΓAB y ⊥B 1AB =C上(不含端点),且,过点作直线轴,交于点,交图像于点.OB OC t =C 1//l x l D ΓE(1)求的值,并且用含的式子表示点的横坐标;k t D (2)连接、、,记、的面积分别为、,设,求的最大OE BE AE OBE △ADE A 1S 2S 12U S S =-U 值.10.(2021·江苏中考真题)如图,在平面直角坐标系中.四边形为矩形,点、分别在轴和OABC C A x 轴的正半轴上,点为的中点已知实数,一次函数的图像经过点、,反比y D AB 0k ≠3y x k =-+C D 例函数的图像经过点,求的值.()0k y x x =>B k11.(2021·山东中考真题)如图,在平面直角坐标系中,矩形的两边、分别在坐标轴上,OABC OC OA 且,,连接.反比例函数()的图象经过线段的中点,并与2OA =4OC =OB 1k y x =0x >OB D AB 、分别交于点、.一次函数的图象经过、两点.BC E F 2y k x b =+E F(1)分别求出一次函数和反比例函数的表达式;(2)点是轴上一动点,当的值最小时,点的坐标为______.P x PE PF +P 12.(2021·广西中考真题)如图①,在中,于点,,,点ABC A AD BC ⊥D 14BC =8AD =6BD =是上一动点(不与点,重合),在内作矩形,点在上,点,在E AD A D ADC A EFGH F DC G H 上,设,连接.AC DE x =BE (1)当矩形是正方形时,直接写出的长;EFGH EF (2)设的面积为,矩形的面积为,令,求关于的函数解析式(不要求写ABE △1S EFGH 2S 12S y S =y x 出自变量的取值范围);x (3)如图②,点是(2)中得到的函数图象上的任意一点,过点的直线分别与轴正半轴,(,)P a b P l x y 轴正半轴交于,两点,求面积的最小值,并说明理由.M N OMN A 13.(2021·江苏中考真题)通过构造恰当的图形,可以对线段长度、图形面积大小等进行比较,直观地得到一些不等关系或最值,这是“数形结合”思想的典型应用.(理解)(1)如图1,,垂足分别为C 、D ,E 是的中点,连接.已知,,AC BC CD AB ⊥⊥AB CE AD a =.()0BD b a b =<<①分别求线段、的长(用含a 、b 的代数式表示);CE CD ②比较大小:__________(填“<”、“=”或“>”),并用含a 、b 的代数式表示该大小关系.CECD (应用)(2)如图2,在平面直角坐标系中,点M 、N 在反比例函数的图像上,横坐标分别为xOy ()10y x x =>m 、n .设,记.11,p m n q m n =+=+14l pq =①当时,__________;当时,________;1,2m n ==l =3,3m n ==l =②通过归纳猜想,可得l 的最小值是__________.请利用图2构造恰当的图形,并说明你的猜想成立.14.(2021·四川中考真题)已知反比例函数的图象经过点.m y x=(2,3)A (1)求该反比例函数的表达式;(2)如图,在反比例函数的图象上点A 的右侧取点C ,作CH ⊥x 轴于H ,过点A 作y 轴的垂线AGm y x =交直线于点D .CH ①过点A ,点C 分别作x 轴,y 轴的垂线,交于B ,垂足分别为为F 、E ,连结OB ,BD ,求证:O ,B ,D 三点共线;②若,求证:.2AC OA =2AOD DOH ∠=∠15.(2021·内蒙古中考真题)如图,矩形的两边的长分别为3,8,C ,D 在y 轴上,E 是ABCD ,AB BC 的中点,反比例函数的图象经过点E ,与交于点F ,且.AD ()0k y k x =≠BC 1CF BE -=(1)求反比例函数的解析式;(2)在y 轴上找一点P ,使得,求此时点P 的坐标.23CEP ABCD S S =A矩形16.(2021·湖南中考真题)如图,抛物线经过,两点,与轴交于点22y ax bx =++()1,0A -()4,0B y C ,连接.BC(1)求该抛物线的函数表达式;(2)如图2,直线:经过点A ,点为直线上的一个动点,且位于轴的上方,点为抛物l 3y kx =+P l x Q 线上的一个动点,当轴时,作,交抛物线于点(点在点的右侧),以,//PQ y QM PQ ⊥M M Q PQ 为邻边构造矩形,求该矩形周长的最小值;QM PQMN (3)如图3,设抛物线的顶点为,在(2)的条件下,当矩形的周长取最小值时,抛物线上是D PQMN 否存在点,使得?若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由.F CBF =∠DQM ∠F 17.(2021·湖北中考真题)抛物线交轴于,两点(在的左边).21y x =-x A B A B(1)的顶点在轴的正半轴上,顶点在轴右侧的抛物线上.ACDE A C y E y ①如图(1),若点的坐标是,点的横坐标是,直接写出点,的坐标;C ()0,3E 32A D ②如图(2),若点在抛物线上,且的面积是12,求点的坐标;D ACDE A E (2)如图(3),是原点关于抛物线顶点的对称点,不平行轴的直线分别交线段,(不F O y l AF BF 含端点)于,两点,若直线与抛物线只有一个公共点,求证的值是定值.G H l FG FH +18.(2021·湖南中考真题)已知二次函数.()20y ax bx c a =++>(1)若,,求方程的根的判别式的值;12a =2b c ==-20ax bx c ++=(2)如图所示,该二次函数的图像与x 轴交于点、,且,与y 轴的负半轴()1,0A x ()2,0B x 120x x <<交于点C ,点D 在线段OC 上,连接AC 、BD ,满足 ,.ACO ABD ∠=∠1bc x a -+=①求证:;AOC DOB ≅A A ②连接BC ,过点D 作于点E ,点在y 轴的负半轴上,连接AF ,且DE BC ⊥()120,F x x -,求的值.ACO CAF CBD ∠=∠+∠1cx 19.(2021·内蒙古中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线经过坐标原点,与x 轴正24y x x =-+半轴交于点A ,点是抛物线上一动点.(,)M m n (1)如图1,当,,且时,0m >0n >3n m =①求点M 的坐标:②若点在该抛物线上,连接OM ,BM ,C 是线段BM 上一动点(点C 与点M ,B 不重合),过15,4B y ⎛⎫⎪⎝⎭点C 作,交x 轴于点D ,线段OD 与MC 是否相等?请说明理由;//CD MO (2)如图2,该抛物线的对称轴交x 轴于点K ,点在对称轴上,当,,且直线EM7,3E x ⎛⎫⎪⎝⎭2m >0n >交x 轴的负半轴于点F 时,过点A 作x 轴的垂线,交直线EM 于点N ,G 为y 轴上一点,点G 的坐标为,连接GF .若,求证:射线FE 平分.180,5⎛⎫ ⎪⎝⎭2EF NF MF +=AFG ∠20.(湖南省永州市2021年中考真题数学试卷)已知关于x 的二次函数(实数b ,c 为常21y x bx c =++数).(1)若二次函数的图象经过点,对称轴为,求此二次函数的表达式;(0,4)1x =(2)若,当时,二次函数的最小值为21,求b 的值;20b c -=3b x b -≤≤(3)记关于x 的二次函数,若在(1)的条件下,当时,总有,求实数222y x x m =++01x ≤≤21y y ≥m 的最小值.21.(2021·四川中考真题)如图,抛物线与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于C 2(0)y ax bx c a =++≠点,,.AC =3OB OC OA ==(1)求抛物线的解析式;(2)在第二象限内的抛物线上确定一点P ,使四边形PBAC 的面积最大.求出点P 的坐标(3)在(2)的结论下,点M 为x 轴上一动点,抛物线上是否存在一点Q .使点P 、B 、M 、Q 为顶点的四边形是平行四边形,若存在.请直接写出Q 点的坐标;若不存在,请说明理由.22.(四川省资阳市2021年中考数学试卷)抛物线与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点2y x bx c =-++C ,且.()()1,0,0,3B C -(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,点P 是抛物线上位于直线上方的一点,与相交于点E ,当时,AC BP AC :1:2PE BE =求点P 的坐标;(3)如图2,点D 是抛物线的顶点,将抛物线沿方向平移,使点D 落在点处,且,CD D ¢2DD CD '=点M 是平移后所得抛物线上位于左侧的一点,轴交直线于点N ,连结.当D ¢//MN y OD 'CN 的值最小时,求的长.N CN '+MN 23.(2021·黑龙江中考真题)如图,抛物线与轴交于除原点和点,且其顶点关2y ax bx c =++x O A B 于轴的对称点坐标为.x ()2,1(1)求抛物线的函数表达式;(2)抛物线的对称轴上存在定点,使得抛物线上的任意一点到定点的距离与点F 2y ax bx c =++G F 到直线的距离总相等.G 2y =-①证明上述结论并求出点的坐标;F②过点的直线与抛物线交于两点.证明:当直线绕点旋转时,F l 2y ax bx c =++,M N l F 11MF NF+是定值,并求出该定值;(3)点是该抛物线上的一点,在轴,轴上分别找点,使四边形周长最小,直接()3,C m x y ,P Q PQBC 写出的坐标.,P Q 24.(2021·湖北中考真题)在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于点和点()()14y x x n =-+-x A ,顶点坐标记为.抛物线的顶点坐标记为()(),04B n n ≥-()11,h k ()222229y x n n n =-+-++()22,h k .(1)写出点坐标;A (2)求,的值(用含的代数式表示);1k 2k n (3)当时,探究与的大小关系;44n -≤≤1k 2k (4)经过点和点的直线与抛物线,()229,5M n n +-()22,95N n n -()()14y x x n =-+-的公共点恰好为3个不同点时,求的值.()222229y x n n n =-+-++n 25.(2021·山西中考真题)如图,抛物线与轴交于,两点(点在点的左21262y x x =+-x A B A B 侧),与轴交于点,连接,.y C AC BC(1)求,,三点的坐标并直接写出直线,的函数表达式;A B C AC BC (2)点是直线下方抛物线上的一个动点,过点作的平行线,交线段于点.P AC P BC l AC D ①试探究:在直线上是否存在点,使得以点,,,为顶点的四边形为菱形,若存在,求出l E D C B E 点的坐标;若不存在,请说明理由;E ②设抛物线的对称轴与直线交于点,与直线交于点.当时,请直接写出l M AC N DMN AOCS S=△△DM的长.26.(2021·湖南中考真题)在平面直角坐标系中,如果一个点的横坐标与纵坐标相等,则称该点为“雁点”.例如……都是“雁点”.()()1,1,2021,2021(1)求函数图象上的“雁点”坐标;4y x =(2)若抛物线上有且只有一个“雁点”E ,该抛物线与x 轴交于M 、N 两点(点M 在点N 25y ax x c =++的左侧).当时.1a >①求c 的取值范围;②求的度数;EMN ∠(3)如图,抛物线与x 轴交于A 、B 两点(点A 在点B 的左侧),P 是抛物线2y x 2x 3=-++上一点,连接,以点P 为直角顶点,构造等腰,是否存在点P ,使点C 恰2y x 2x 3=-++BP Rt BPC △好为“雁点”?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.27.(2021·湖南中考真题)如图,在平面直角坐标系中,平行四边形的边与y 轴交于E xOy ABCD AB 点,F 是的中点,B 、C 、D 的坐标分别为.AD ()()()2,0,8,0,13,10-(1)求过B 、E 、C 三点的抛物线的解析式;(2)试判断抛物线的顶点是否在直线上;EF (3)设过F 与平行的直线交y 轴于Q ,M 是线段之间的动点,射线与抛物线交于另一点P ,AB EQ BM 当的面积最大时,求P 的坐标.PBQ △28.(2021·湖南中考真题)如图所示,抛物线与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C ,且,2OA =,,抛物线的对称轴与直线BC 交于点M ,与x 轴交于点N .4OB =8OC =(1)求抛物线的解析式;(2)若点P 是对称轴上的一个动点,是否存在以P 、C 、M 为顶点的三角形与相似?若存在,求出MNB A 点P 的坐标,若不存在,请说明理由.(3)D 为CO 的中点,一个动点G 从D 点出发,先到达x 轴上的点E ,再走到抛物线对称轴上的点F ,最后返回到点C .要使动点G 走过的路程最短,请找出点E 、F 的位置,写出坐标,并求出最短路程.(4)点Q 是抛物线上位于x 轴上方的一点,点R 在x 轴上,是否存在以点Q 为直角顶点的等腰?若存在,求出点Q 的坐标,若不存在,请说明理由.Rt CQR △29.(2021·甘肃中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与坐标轴交于212y x bx c =++两点,直线交轴于点.点为直线下方抛物线上一动点,过()()0,2,4,0A B -:28BC y x =-+y C D AB 点作轴的垂线,垂足为分别交直线于点.D x ,G DG ,BC AB ,E F(1)求抛物线的表达式;212y x bx c =++(2)当,连接,求的面积;12GF =BD BDF A (3)①是轴上一点,当四边形是矩形时,求点的坐标;H y BEHF H ②在①的条件下,第一象限有一动点,满足,求周长的最小值.P 2PH PC =+PHB △30.(2021·湖南中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线:经过点和C ()20y ax bx c a =++≠()1,1.()4,1(1)求抛物线的对称轴.C (2)当时,将抛物线向左平移2个单位,再向下平移1个单位,得到抛物线.1a =-C 1C ①求抛物线的解析式.1C ②设抛物线与轴交于,两点(点在点的右侧),与轴交于点,连接.点为第一1C x A B A B y C BC D 象限内抛物线上一动点,过点作于点.设点的横坐标为.是否存在点,使得以1C D DE OA ⊥E D m D 点,,为顶点的三角形与相似,若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.O D E BOC Am 31.(2021·江苏中考真题)如图,二次函数(是实数,且)的图像()21y x m x m=-++m 10m -<<与轴交于、两点(点在点的左侧),其对称轴与轴交于点,已知点位于第一象限,且在x A B A B x C D对称轴上,,点在轴的正半轴上,.连接并延长交轴于点,连接OD BD ⊥E x OC EC =ED y F AF .(1)求、、三点的坐标(用数字或含的式子表示);A B C m (2)已知点在抛物线的对称轴上,当的周长的最小值等于,求的值.Q AFQ △125m32.(2021·贵州中考真题)如图,抛物线与轴交于A 、B (3,0)两点,与轴交()2=2+0y ax x c a -≠x y 于点C (0,-3),抛物线的顶点为D .(1)求抛物线的解析式;(2)点P 在抛物线的对称轴上,点Q 在轴上,若以点P 、Q 、B 、C 为顶点,BC 为边的四边形为平行x 四边形,请直接写出点P 、Q 的坐标;(3)已知点M 是轴上的动点,过点M 作的垂线交抛物线于点G ,是否存在这样的点M ,使得以点x x A 、M 、G 为顶点的三角形与△BCD 相似,若存在,请求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.33.(山东省淄博市2021年中考数学试题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于两点,与轴交于点,连接.211(0)222m m y m x x -++⋅=->x ()()1,0,,0A B m -y C BC(1)若,求抛物线对应的函数表达式;2OC OA =(2)在(1)的条件下,点位于直线上方的抛物线上,当面积最大时,求点的坐标;P BC PBC A P (3)设直线与抛物线交于两点,问是否存在点(在抛物线上).点(在抛物线的对称12y x b =+,B G E F 轴上),使得以为顶点的四边形成为矩形?若存在,求出点的坐标;若不存在,说明理,,,B G E F ,E F 由.34.(2021·四川中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x 轴相交于O ,xOy ()2y a x h k=-+A 两点,顶点P 的坐标为.点B 为抛物线上一动点,连接,过点B 的直线与抛物线交于另()2,1-,AP AB 一点C .(1)求抛物线的函数表达式;(2)若点B 的横坐标与纵坐标相等,,且点C 位于x 轴上方,求点C 的坐标;ABC OAP ∠=∠(3)若点B 的横坐标为t ,,请用含t 的代数式表示点C 的横坐标,并求出当时,点90ABC ∠=︒0t <C 的横坐标的取值范围.35.(2021·湖北中考真题)如图1,已知,中,动点P 从点A 出发,45RPQ ∠=︒ABC A 90ACB ∠=︒以的速度在线段上向点C 运动,分别与射线交于E ,F 两点,且,AC ,PQ PR AB PE AB ⊥当点P 与点C 重合时停止运动,如图2,设点P 的运动时间为,与的重叠部分面积为s x RPQ ∠ABC A ,y 与x 的函数关系由和两段不同的图象组成.2cm y 15(0)C x <≤2()5C x n <≤(1)填空:①当时,______;5s x =EF =cm ②______;sin A =(2)求y 与x 的函数关系式,并写出x 的取值范围;(3)当时,请直接写出x 的取值范围.236cm y ≥36.(2021·湖南中考真题)如图,已知二次函数的图象经过点且与轴交于原点2y ax bx c =++(2,3)C -x 及点.(8,0)B(1)求二次函数的表达式;(2)求顶点的坐标及直线的表达式;A AB (3)判断的形状,试说明理由;ABO A(4)若点为上的动点,且的半径为,一动点从点出发,以每秒2个单位长度的速P O A O A E A 度沿线段匀速运动到点,再以每秒1个单位长度的速度沿线段匀速运动到点后停止运动,求AP P PB B 点的运动时间的最小值.E t 37.(2021·黑龙江中考真题)如图,在平面直角坐标系中,的边在轴上,,且线段AOB ∆OA x OA AB =的长是方程的根,过点作轴,垂足为,,动点以每秒OA 2450x x --=B BE x ⊥E 4tan 3BAE ∠=M 1个单位长度的速度,从点出发,沿线段向点运动,到达点停止.过点作轴的垂线,垂A AB B B M x 足为,以为边作正方形,点在线段上,设正方形与重叠部分的面积D MD MDCF C OA MDCF AOB ∆为,点的运动时间为秒.S M ()0t t >(1)求点的坐标;B (2)求关于的函数关系式,并写出自变量的取值范围;S t t (3)当点落在线段上时,坐标平面内是否存在一点,使以为顶点的四边形是平F OB P M A O P 、、、行四边形?若存在,直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.P 38.(2021·江苏中考真题)在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,直线与x 轴交于点B ,与y3y x =-+轴交于点C ,二次函数的图象过B 、C 两点,且与x 轴交于另一点A ,点M 为线段上2y ax 2x c =++OB 的一个动点,过点M 作直线l 平行于y 轴交于点F ,交二次函数的图象于点E .BC 2y ax 2x c =++(1)求二次函数的表达式;(2)当以C 、E 、F 为顶点的三角形与相似时,求线段的长度;ABC A EF (3)已知点N 是y 轴上的点,若点N 、F 关于直线对称,求点N 的坐标.EC。