初三数学二次函数的专项培优练习题附详细答案
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初三数学二次函数的专项培优练习题附详细答案 一、二次函数 1.如图,在直角坐标系xOy中,二次函数y=x2+(2k﹣1)x+k+1的图象与x轴相交于O、
A两点.
(1)求这个二次函数的解析式; (2)在这条抛物线的对称轴右边的图象上有一点B,使△AOB的面积等于6,求点B的坐标; (3)对于(2)中的点B,在此抛物线上是否存在点P,使∠POB=90°?若存在,求出点P的坐标,并求出△POB的面积;若不存在,请说明理由. 【答案】(1)y=x2﹣3x。 (2)点B的坐标为:(4,4)。 (3)存在;理由见解析; 【解析】 【分析】 (1)将原点坐标代入抛物线中即可求出k的值,从而求得抛物线的解析式。 (2)根据(1)得出的抛物线的解析式可得出A点的坐标,也就求出了OA的长,根据△OAB的面积可求出B点纵坐标的绝对值,然后将符合题意的B点纵坐标代入抛物线的解
析式中即可求出B点的坐标,然后根据B点在抛物线对称轴的右边来判断得出的B点是否符合要求即可。 (3)根据B点坐标可求出直线OB的解析式,由于OB⊥OP,由此可求出P点的坐标特点,代入二次函数解析式可得出P点的坐标.求△POB的面积时,求出OB,OP的长度即可求出△BOP的面积。 【详解】 解:(1)∵函数的图象与x轴相交于O,∴0=k+1,∴k=﹣1。 ∴这个二次函数的解析式为y=x2﹣3x。
(2)如图,过点B做BD⊥x轴于点D, 令x2﹣3x=0,解得:x=0或3。∴AO=3。 ∵△AOB的面积等于6,∴12AO•BD=6。∴BD=4。
∵点B在函数y=x2﹣3x的图象上,
∴4=x2﹣3x,解得:x=4或x=﹣1(舍去)。
又∵顶点坐标为:( 1.5,﹣2.25),且2.25<4, ∴x轴下方不存在B点。
∴点B的坐标为:(4,4)。
(3)存在。 ∵点B的坐标为:(4,4),∴∠BOD=45°,
22BO4442
。
若∠POB=90°,则∠POD=45°。 设P点坐标为(x,x2﹣3x)。 ∴2xx3x
。
若2xx3x,解得x="4" 或x=0(舍去)。此时不存在点P(与点B重合)。 若2xx3x,解得x="2" 或x=0(舍去)。 当x=2时,x2﹣3x=﹣2。 ∴点P 的坐标为(2,﹣2)。
∴22OP2222
。
∵∠POB=90°,∴△POB的面积为:
12PO•BO=1
2×42×22=8。
2.如图,抛物线212222yxx与x轴相交于AB,两点,(点A在B点左侧)与
y轴交于点C. (Ⅰ)求AB,两点坐标. (Ⅱ)连结AC,若点P在第一象限的抛物线上,P的横坐标为t,四边形ABPC的面积为S.试用含t的式子表示S,并求t为何值时,S最大. (Ⅲ)在(Ⅱ)的基础上,若点,GH分别为抛物线及其对称轴上的点,点G的横坐标为m,点H的纵坐标为n,且使得以,,,AGHP四点构成的四边形为平行四边形,求满足条
件的,mn的值.
【答案】(Ⅰ)(2,0),(22,0)AB;(Ⅱ)22(2)42(022)2Stt,
当2t时,42S最大;(Ⅲ)满足条件的点mn、的值为:23,24mn,或5215,24mn,或321,24mn
【解析】 【分析】 (Ⅰ)令y=0,建立方程求解即可得出结论; (Ⅱ)设出点P的坐标,利用S=S△AOC+S梯形OCPQ+S△PQB
,即可得出结论;
(Ⅲ)分三种情况,利用平行四边形的性质对角线互相平分和中点坐标公式建立方程组即可得出结论. 【详解】
解:(Ⅰ)抛物线212222yxx,
令0y,则2122022xx, 解得:2x或22x, ∴2,0,22,0AB
(Ⅱ)由抛物线212222yxx,令0x,∴2y,∴0,2C, 如图1,点P作PQx轴于Q, ∵P的横坐标为t,∴设,Ptp, ∴2
12
2,22,22pttPQpBQtOQt,
∴111
22222222AOCPQBOCPQSSSSpttpVV梯形
11222222tptpptpt
21222222ttt
2
2
242(022)2tt,
∴当
2t时,42S最大;
(Ⅲ)由(Ⅱ)知,2t, ∴2,2P,
∵抛物线
2
12
222yxx的对称轴为22x,
∴设
2
122,2,,222GmmmHn
以,,,AGHP四点构成的四边形为平行四边形,2,0A, ①当AP和HG为对角线时,
∴2
1121112
22,2022222222mmmn
,
∴23,24mn,
②当AG和PH是对角线时,
∴2
1121121
22,2022222222mmmn
, ∴5215,24mn,
③AH和PG为对角线时,
∴2
1211121
22,2202222222mmmn
,
∴321,24mn,
即:满足条件的点mn、的值为: 23,24mn,或5215,24mn,或
321,24mn
【点睛】 此题是二次函数综合题,主要考查了坐标轴上点的特点,三角形的面积公式,梯形的面积公式,平行四边形的性质,中点坐标公式,用方程的思想解决问题是解本题的关键.
3.如图,抛物线y=ax2+bx(a≠0)过A(4,0),B(1,3)两点,点C、B关于抛物线
的对称轴对称,过点B作直线BH⊥x轴,交x轴于点H. (1)求抛物线的表达式; (2)直接写出点C的坐标,并求出△ABC的面积; (3)点P是抛物线上一动点,且位于第四象限,是否存在这样的点P,使得△ABP的面积为△ABC面积的2倍?若存在,求出点P的坐标,若不存在,请说明理由; (4)若点M在直线BH上运动,点N在x轴正半轴上运动,当以点C,M,N为顶点的三角形为等腰直角三角形时,请直接写出此时△CMN的面积.
【答案】(1)y=-x2+4x;(2)C(3,3),面积为3;(3)P的坐标为(5,-5);(4)52或5. 【解析】 试题分析:(1)利用待定系数法进行求解即可; (2)先求出抛物线的对称轴,利用对称性即可写出点C的坐标,利用三角形面积公式即可求面积; (3)利用三角形的面积以及点P所处象限的特点即可求; (4)分情况进行讨论,确定点M、N,然后三角形的面积公式即可求.
试题解析:(1)将A(4,0),B(1,3)代入到y=ax2+bx中,得16403abab ,解
得14ab , ∴抛物线的表达式为y=-x2+4x.
(2)∵抛物线的表达式为y=-x2+4x,∴抛物线的对称轴为直线x=2.
又C,B关于对称轴对称,∴C(3,3).∴BC=2,∴S△ABC=12×2×3=3. (3)存在点P.作PQ⊥BH于点Q,设P(m,-m2+4m). ∵S△ABP=2S△ABC,S△ABC=3,∴S△ABP=6.
∵S△ABP+S△BPQ=S△ABH+S
梯形AHQP
∴6+
12×(m-1)×(3+m2-4m)=12×3×3+1
2×(3+m-1)(m2-4m)
整理得m2-5m=0,解得m1=0(舍),m2=5,∴点P的坐标为(5,-5). (4)52或5.
提示:①当以M为直角顶点,则S△CMN=52; ②当以N为直角顶点,S△CMN
=5;
③当以C为直角顶点时,此种情况不存在.
【点睛】本题是二次函数的综合题,主要考查待定系数法求解析式,三角形面积、直角三角形的判定等,能正确地根据题意确定图形,分情况进行讨论是解题的关键.
4.温州茶山杨梅名扬中国,某公司经营茶山杨梅业务,以3万元/吨的价格买入杨梅,包
装后直接销售,包装成本为1万元/吨,它的平均销售价格y(单位:万元/吨)与销售数量x(2≤x≤10,单位:吨)之间的函数关系如图所示.
(1)若杨梅的销售量为6吨时,它的平均销售价格是每吨多少万元?