已知二次函数y
【中考数学压轴题专题突破01】二次函数中的定值问题

【中考压轴题专题突破】二次函数中的定值问题1.在平面直角坐标系xOy中,已知二次函数y=﹣的图象经过点A(2,0)和点B(1,),直线l经过抛物线的顶点且与y轴垂直,垂足为Q.(1)求该二次函数的表达式;(2)设抛物线上有一动点P从点B处出发沿抛物线向下运动,其纵坐标y1随时间t(t ≤0)的变化规律为y1=﹣2t.设点C是线段OP的中点,作DC⊥l于点D.①点P运动的过程中,是否为定值,请说明理由;②若在点P开始运动的同时,直线l也向下平行移动,且垂足Q的纵坐标y2随时间t的变化规律为y2=1﹣3t,以OP为直径作⊙C,l与⊙C的交点为E、F,若EF=,求t 的值.2.如图,已知二次函数y=﹣x2+bx+c的图象经过点C(0,3),与x轴分别交于点A、点B (3,0).点D(n,y1)、E(n+t,y2)、F(n+4,y3)都在这个二次函数的图象上,其中0<t<4,连接DE、DF、EF,记△DEF的面积为S.(1)求二次函数y=﹣x2+bx+c的表达式;(2)若n=0,求S的最大值,并求此时t的值;(3)若t=2,当n不同数值时,S的值是否变化?如不变,求该定值;如变化,试用含n的代数式表示S.3.若一次函数y=kx+m的图象经过二次函数y=ax2+bx+c的顶点,我们则称这两个函数为“丘比特函数组”(1)请判断一次函数y=﹣3x+5和二次函数y=x2﹣4x+5是否为“丘比特函数组”,并说明理由.(2)若一次函数y=x+2和二次函数y=ax2+bx+c为“丘比特函数组”,已知二次函数y =ax2+bx+c顶点在二次函数y=2x2﹣3x﹣4图象上并且二次函数y=ax2+bx+c经过一次函数y=x+2与y轴的交点,求二次函数y=ax2+bx+c的解析式;(3)当﹣3≤x≤﹣1时,二次函数y=x2﹣2x﹣4的最小值为a,若“丘比特函数组”中的一次函数y=2x+3和二次函数y=ax2+bx+c(b、c为参数)相交于PQ两点请问PQ的长度为定值吗?若是,请求出该定值;若不是,请说明理由.4.已知二次函数y=kx2+x+(k是常数).(1)若该函数的图象与x轴有两个不同的交点,试求k的取值范围;(2)若点(1,k)在某反比例函数图象上,要使该反比例函数和二次函数y=kx2+x+都是y随x的增大而增大,求k应满足的条件及x的取值范围;(3)若抛物线y=kx2+x+与x轴交于A(x A,0)、B(x B,0)两点,且x A<x B,x A2+x B2=34,若与y轴不平行的直线y=ax+b经过点P(1,3),且与抛物线交于Q1(x1,y1)、Q2(x2,y2)两点,试探究是否为定值,并写出探究过程.5.如图,已知二次函数y=﹣+bx+c的图象与x轴交于A、B两点(点A在点B的左边),与y轴交于点C(0,3),且抛物线的对称轴为直线x=.(1)直接写出b的值及点A的坐标;(2)∠BAC的平分线交y轴于点D,过点D的直线l与射线AC,AB分别交于点M,N.①直接写出:+=;②当直线l绕点D旋转时,+是否为定值,若是,求出这个值,若不是,说明理由.6.如图,抛物线y=ax2+bx+c的顶点为C(0,﹣),与x轴交于点A、B,连接AC、BC,得等边△ABC.T点从B点出发,以每秒1个单位的速度向点A运动,同时点S从点C 出发,以每秒个单位的速度向y轴负方向运动,TS交射线BC于点D,当点T到达A 点时,点S停止运动.设运动时间为t秒.(1)求二次函数的解析式;(2)设△TSC的面积为S,求S关于t的函数解析式;(3)以点T为圆心,TB为半径的圆与射线BC交于点E,试说明:在点T运动的过程中,线段ED的长是一定值,并求出该定值.【中考压轴题专题突破】二次函数中的定值问题参考答案与试题解析1.解:(1)由题意得,解得.故二次函数解析式为y=﹣x2+1.(2)①=,理由如下,将P点纵坐标代入(1)的解析式,得:﹣2t═﹣x2+1,x=,∴点P坐标(,),∴OP中点C的坐标(,),∴CD=1﹣()=,OP==2t+,∴OP=2CD∴=.②∵圆心到直线l的距离d=|﹣(1﹣3t)|=|2t﹣|,半径r=OP=t+,EF=,又∵()2+d2=r2,∴+(2t﹣)2=(t+)2,解得t=1或,∴t=1或时,以OP为直径作⊙C,l与⊙C的交点为E、F,EF=.2.解:(1)将点B(3,0),C(0,3)代入y=﹣x2+bx+c,得:,解得:,∴二次函数的表达式为y=﹣x2+2x+3.(2)当n=0时,点D的坐标为(0,3),点E的坐标为(t,﹣t2+2t+3),点F的坐标为(4,﹣5).设直线DF的函数表达式为y=kx+a(k≠0),将D(0,3),F(4,﹣5)代入y=kx+a,得:,解得:,∴直线DF的函数表达式为y=﹣2x+3.过点E作EQ∥y轴,交直线DF于点Q,如图1所示.∵点E的坐标为(t,﹣t2+2t+3),∴点Q的坐标为(t,﹣2t+3),∴EQ=﹣t2+2t+3﹣(﹣2t+3)=﹣t2+4t,∴S=EQ•(x F﹣x D)=﹣2t2+8t=﹣2(t﹣2)2+8.∵﹣2<0,∴当t=2时,S取最大值,最大值为8.(3)当n取不同数值时,S的值不变.过点DM∥y轴,过点F作FM∥x轴,交直线DM于点M,过点E作EN⊥FM于点N,交直线DF于点G,如图2所示.当t=2时,点D的坐标为(n,﹣n2+2n+3),点E的坐标为(n+2,﹣n2﹣2n+3),点F 的坐标为(n+4,﹣n2﹣6n﹣5),∴点M的坐标为(n,﹣n2﹣6n﹣5),点N的坐标为(n+2,﹣n2﹣6n﹣5),∴DM=8n+8,EN=4n+8,MN=2,NF=2,∴S=S梯形DMNE+S△ENF﹣S△DMF,=MN•(DM+EN)+NF•EN﹣DM•MF,=12n+16+4n+8﹣16n﹣16,=8.∴当n取不同数值时,S的值永远为8.3.解:(1)y=x2﹣4x+5=(x﹣2)2+1,即顶点坐标为(2,1),当x=2时,y=﹣3x+5=﹣1≠1,故一次函数y=﹣3x+5和二次函数y=x2﹣4x+5不是“丘比特函数组”;(2)设:二次函数的顶点为:(m,m+2),将顶点坐标代入二次函数y=2x2﹣3x﹣4得:m+2=2m2﹣3m﹣4,解得:m=3或﹣1,当m=3时,函数顶点为(3,5),一次函数y=x+2与y轴的交点为:(0,2),则二次函数表达式为:y=a(x﹣3)2+5=a(x2﹣6x+9)+5,即:9a+5=2,解得:a=﹣,故:抛物线的表达式为:y=﹣x2+2x+2;同理当m=﹣1时,抛物线的表达式为:y=x2+2x+2,综上,抛物线的表达式为:y=﹣x2+2x+2或y=x2+2x+2;(3)是定值,理由:令y=x2﹣2x﹣4=0,则x=1±,故当﹣3≤x≤﹣1时,x=﹣1时函数取得最小值,即a=1+2﹣4=﹣1,设抛物线的顶点为P(m,2m+3),则“丘比特函数组”另外一个交点为Q(x,y),则抛物线的表达式为:y=a(x﹣m)2+(2m+3)=﹣(x﹣m)2+(2m+3),由题意得:﹣(x﹣m)2+(2m+3)=2x+3,整理得:x2+(2﹣2m)x+(m2﹣2m)=0,由韦达定理得:x+m=2m﹣2,解得:x=m﹣2,故点Q(m﹣2,2m﹣1),则PQ==2,为定值.4.解:(1)∵二次函数y=kx2+x+与x轴有两个不同的交点,∴,解得k<且k≠0.(2)设反比例函数解析式为y=,∵经过点(1,k),∴m=k,∵反比例函数和二次函数y=kx2+x+都是y随x的增大而增大,∴k<0,∵对称轴x=﹣=﹣,根据二次函数以及反比例函数的性质可知:当x<0或0<x<﹣时,y随x的增大而增大.(3)结论:=1.理由:令y=0,则有kx2+x+=0,∴x A+x B=﹣,x A•x B=,∵x A2+x B2=34,∴(x A+x B)2﹣2x A•x B=34,∴()2﹣﹣34=0,解得k=﹣或由(1)可知k<,∴k=﹣,∴抛物线解析式为y=﹣x2+x+,设过点P的直线为y=kx+b,把P(1,3)代入得3=k+b,∴b=3﹣k,∴过点P的直线为y=kx+3﹣k,∵过点P的直线为y=kx+3﹣k与物线交于Q1(x1,y1)、Q2(x2,y2)两点,∴y1=kx1+3﹣k,y2=kx2+3﹣k,由消去y得x2+(4k﹣2)x﹣3﹣4k=0,∴x1+x2=﹣(4k﹣2),x1x2=﹣3﹣4k,∴=====1.5.解:(1)∵抛物线的对称轴为直线x=,∴﹣=,解得b=,将点C(0,3)代入y=﹣x2+bx+c得c=3,所以,y=﹣x2+x+3,令y=0,则﹣x2+x+3=0,整理得,x2﹣2x﹣9=0,解得x1=﹣,x2=3,所以,点A的坐标为(﹣,0);(2)①∵A的坐标为(﹣,0),∴AO=,∵点C(0,3),∴OC=3,根据勾股定理得,AC===2,所以,+=+=+=;故答案为:.②+为定值.理由如下:如图,过点D作DE∥AC交x轴于E,则∠ADE=∠CAD,∵∠BAC的平分线交y轴于点D,∴∠CAD=∠OAD,∴∠OAD=∠ADE,∴DE=AE,∵DE∥AC,∴△NED∽△ANM,∴=,由图可知,EN=AN﹣AE,∴===1﹣,∴1﹣=,整理得,+=,∵tan∠BAC===,∴∠BAC=60°,∵∠BAC的平分线与y轴相交于点D,∴∠DAO=∠BAC=×60°=30°,∴DO=AO•tan∠DAO=×tan30°=×=1,∵DE∥AC,∴∠DEO=∠BAC=60°,∴DE=DO÷sin∠DEO=1÷sin60°=1÷,∴=,∴+=.6.解:(1)∵y=ax2+bx+c的顶点是(0,﹣),∴抛物线的对称轴是y轴,∴b=0,故可设抛物线的解析式是:y=ax2﹣,又∵三角形ABC是等边三角形,且有CO⊥AB,CO=∴AO=1,∴A(﹣1,0)把点A代入y=ax2﹣,得a=∴抛物线的解析式是y=x2﹣.(2)当0<t<1时,OT=1﹣t,CS=t;∴S=OT•CS=(1﹣t)t=﹣t2+t;当1<t<2时,OT=t﹣1,CS=t;∴S=OT•CS=(t﹣1)t=t2﹣t;综上,S与t的函数关系式为:S=.(3)当0<t<1,(如图1)过D作DH⊥y轴,显然有TB=TE,又∠B=60度,∴三角形TBE为等边三角形,∴BE=TB=t,∵△SDH∽△STO,设DH=a,则有,即,∴a=,∴DC=1﹣t,∴DE=CB﹣EB﹣DC=2﹣t﹣(1﹣t)=1.当1<t<2,(如图2)同理,△SDH∽△STO,即有,a=,DC=t﹣1,∴DE=DC+CE=t﹣1+(2﹣t)=1.。
题库-二次函数性质综合题

二次函数性质综合题类型一 二次项系数确定型1.已知二次函数y =x 2-2mx +m 2+m -5.(1)若该二次函数图象关于y 轴对称,写出它的图象的顶点坐标.(2)若该二次函数图象的顶点在第一象限,求m 的取值范围.解:(1)∵二次函数y =x 2-2mx +m 2+m -5的图象关于y 轴对称,∴x =22m --=0, 解得m =0, ∴二次函数为y =x 2-5,∴顶点坐标为(0,-5);(2)y =x 2-2mx +m 2+m -5=(x -m )2+m -5,∴顶点坐标为(m ,m -5),∵它的图象的顶点在第一象限,∴ m >0,且 m −5>0 , 解得m>5.2.已知抛物线G :y=x 2-2ax+a -1(a 为常数).(1)当a =3时,用配方法求抛物线G 的顶点坐标;(2)若记抛物线G 的顶点坐标为P (p ,q ),①分别用含a 的代数式表示p ,q ;②请在①的基础上继续用含p 的代数式表示q ;③由①②可得,顶点P 的位置会随着a 的取值变化而变化,则点P 总落在__________图象上.A .一次函数B .反比例函数C .二次函数(3)小明想进一步对(2)中的问题进行如下改编:将(2)中的抛物线G 改为抛物线H :y =x 2-2ax +N (a 为常数),其中N 代表含a 的代数式,从而使这个新抛物线H 满足:无论a 取何值,它的顶点总落在某个一次函数的图象上.请按照小明的改编思路,写出一个符合以上要求的新抛物线H的函数表达式:_________(用含a的代数式表示),它的顶点所在的一次函数图象的表达式y=kx+b(k,b为常数,k≠0)中,k=___________,b=___________.解:(1)当a=3时,y=x2-6x+2=(x-3)2-7,∴点G的顶点坐标为(3,-7);(2)①y=x2-2ax+a-1=(x-a)2-a2+a-1,∴p=a,q=-a2+a-1;②q=-p2+p-1;③C(3)y=x2-2ax+a2+a-1,1,-1(答案不唯一)【解法提示】y=x2-2ax+a2+a-1=(x-a)2+a-1,顶点坐标为(a,a-1),顶点所在的一次函数图象的表达式y=x-1.3.已知抛物线y=x2-2mx+2m2+2m,得出两个结论:结论一:当抛物线经过原点时,顶点在第三象限的角平分线所在的直线上;结论二:不论m取什么实数值,抛物线顶点一定不在第四象限.(1)请你求出抛物线经过原点时m的值及顶点坐标,并说明结论一是否正确?(2)结论二正确吗? 若你认为正确,请求出当实数m变化时,抛物线顶点的纵横坐标之间的函数关系式,并说明顶点不在第四象限的理由;若你认为不正确,求出抛物线顶点在第四象限时,m的取值范围.解:(1)结论一正确.抛物线经过原点时,2m2+2m=0,则m1=0,m2=-1,当m=-1时,抛物线解析式为y=x2+2x=(x+1)2-1,顶点坐标(-1,-1);当m=0时,抛物线解析式为y=x2,顶点坐标(0,0),由于顶点(-1,-1)和顶点(0,0)都在第三象限的角平分线所在的直线上,∴结论一正确;(2)结论二正确.∵抛物线的解析式y =x 2-2mx +2m 2+2m 可变为y =(x -m )2+m 2+2m ,∴抛物线的顶点坐标为(m ,m 2+2m ),若设抛物线的顶点为(x ,y ),则2,2x m y m m=⎧⎨=+⎩ ∴抛物线顶点的纵横坐标的函数关系式为y =x 2+2x ,∵抛物线y =x 2+2x 的顶点为(-1,-1),与x 轴的交点为(0,0),(-2,0),且抛物线开口向上,∴抛物线 y =x 2+2x 不可能在第四象限.即不论 m 取什么实数值,抛物线顶点一定不在第四象限.4.在平面直角坐标系xOy 中,抛物线y =x 2-2mx +m 2-m +2的顶点为D .线段ab 的两端点分别为a (-3,m ),b (1,m ).(1)求点D 的坐标(用含m 的代数式表示);(2)若该抛物线经过点b (1,m ),求m 的值;(3)若线段AB 与该抛物线只有一个公共点,结合函数的图象,求m 的取值范围. 解:(1)∵y =x 2-2mx +m 2-m +2=(x -m )2-m +2,∴D (m ,-m +2);(2)∵抛物线经过点B (1,m ),∴m =1-2m +m 2-m +2,解得m =3或m =1;(3)根据题意:∵A (-3,m ),B (1,m ),∴AB 所在直线的解析式为y =m (-3≤x ≤1),与y =x 2-2mx +m 2-m +2,联立得: x 2-2mx +m 2-2m +2=0,令y =x 2-2mx +m 2-2m +2,若抛物线y =x 2-2mx +m 2-2m +2与线段AB 只有一个公共点,即函数y 在-3≤x ≤1范围内只有一个零点,当x =-3时,y =m 2+4m +11≤0,∵b 2-4ac >0,∴此种情况不存在,当x =1时,y =m 2-4m +3≤0, 解得1≤m ≤3.5.已知抛物线的表达式为 y =2x 2-4x -1.(1)求当x 为何值时y 取最小值,并求出最小值;(2)这个抛物线交x 轴于点(x 1,0),(x 2,0),求2112x x x x +的值; (3)将二次函数的图象先向右平移2个单位长度,再向下平移 1个单位长度后,所得二次函数图象的顶点为a ,请你求出点a 的坐标.解:(1)y =2x 2-4x -1=2(x 2-2x +1)-2-1=2(x -1)2-3,当x =1时,y 取最小值,最小值为-3;(2)令y =0,得2x 2-4x -1=0,由题意得:方程的两个根为x 1,x 2,∵a =2,b =-4,c =-1,∴x 1+x 2=b a -=2,x 1x 2=c a =12-, 则22221121212121212()210;x x x x x x x x x x x x x x ++-+===- (3)二次函数的图象向右平移2个单位长度,得到解析式为y=2(x-1-2)2-3,即y=2(x-3)2-3,再向下平移1个单位长度,得y=2(x-3)2-3-1,即y=2(x-3)2-4,则平移后顶点a的坐标为(3,-4).6.已知二次函数y=-x2+2mx-4m+2(m为常数)(1)请你用m的代数式表示该函数的顶点坐标;(2)对于二次函数y=-x2+2mx-4m+2,若当x≥1时,函数值y随x的增大而减小,请你求出m的取值范围;(3)若二次函数y=-x2+2mx-4m+2的顶点纵坐标为H,写出H与m的函数关系式,并判断该函数图象的顶点是否有最高点(或最低点)?若有,请求出这个点的坐标.解:(1)∵2224,42 22(1)4b m ac bm m ma a--=-==-+⨯-,∴顶点坐标为(m,m2-4m+2);(2)∵抛物线的对称轴为直线x=m,且a=-1<0,∴当x≥m时,函数值y随x的增大而减小,∵当x≥1时,函数值y随x的增大而减小,∴m≤1;(3)∵二次函数y=-x2+2mx-4m+2的顶点纵坐标为H,∴H=m2-4m+2=(m-2)2-2,∵1>0,∴函数顶点有最低点,坐标为(2,-2).7.已知二次函数y=22x bx c++(b,c为常数).(1)当b=1,c=-3时,求二次函数在-2≤x≤2上的最小值;(2)当c=3时,求二次函数在0≤x≤4上的最小值;(3)当c =42b 时,若在自变量x 的值满足2b ≤x ≤2b +3的情况下,与其对应的函数值y 的最小值为21,求此时二次函数的解析式.解:(1)当b =1,c =-3时,二次函数解析式为2223(1)4y x x x =+-=+-,∵x =-1在-2≤x ≤2的范围内,∴当x =-1时,函数取得最小值为-4;(2)当c =3时,二次函数解析式为y =223x bx ++=22()3x b b +-+,其对称轴为直线x =-b ,①若-b <0,即b >0时,当x =0时,y 有最小值为3;②若0≤-b ≤4,即4≤b ≤0时,当x =-b 时,y 有最小值为23b -+; ③若-b >4,即b <-4时,当x =4时,y 有最小值为8b +19;(3)当c =24b 时,二次函数的解析式为y =2224x bx b ++,它是开口向上,对称轴为直线x =-b 的抛物线,①若-b <2b ,即b >0时,在自变量x 的值满足2b ≤x ≤2b +3的情况下,与其对应的函数值y 随x 增大而增大,∴当x =2b 时,y=2(2)2b b +×222412b b b +=为最小值,∴12b 2=21,∴b 或b =(舍), ∴二次函数解析式为y =27x +;②若2b ≤-b ≤2b +3,即-1≤b ≤0,当x =-b 时,代入y =2224x bx b ++,得y 的最小值为23b ,∴23b =21, ∴b 舍)或b (舍),③若-b >2b +3时,即b<-1,x =2b+3时,代入二次函数解析式y =2224x bx b ++中,得y 的最小值为212189b b ++,∴212189b b ++=21,∴b =-2或b =12(舍),∴二次函数解析式为y =2416x x -+.综上所述,b =2或b =-2时,此时二次函数的解析式分别为y =27x ++或y =2416x x -+.类型二 二次项系数不确定型1.已知实数a ,c 满足111a c +=,2a +c -ac +2>0,二次函数y =ax 2+bx +9a 经过点 B (4,n )、A (2,n ),且当1≤x ≤2时,y =ax 2+bx +9a 的最大值与最小值之差是9,求a 的值. 解:∵实数a ,c 满足111a c +=,∴c -ac =-a ,∵2a +c -ac +2>0,∴2a -a +2>0,∴a >-2,∵二次函数y =ax 2+bx +9a 经过点B (4,n )、A (2,n ), ∴2b a -=422+=3, ∴b =-6a , ∴y =ax 2+bx +9a =a (x 2-6x +9)=a (x -3)2,∵当1≤x ≤2时,y =ax 2+bx +9a 的最大值与最小值之差是9,∴|4a -a |=9, ∴a =±3,又∵a>-2, ∴a =3.2.已知抛物线的函数解析式为y =ax 2+bx -3a (b <0),若这条抛物线经过 点(0,-3),方程ax 2+bx -3a =0的两根为x 1,x 2,且|x 1-x 2|=4.(1)求抛物线的顶点坐标;(2)已知实数x >0,请证明x +1x ≥2,并说明x 为何值时才会有x +1x =2. 解:(1)∵抛物线过点(0,-3),∴-3a =-3,,∴a =1,∴y =x 2+bx -3,∵x 2+bx -3=0的两根为x 1,x 2,∴x 1+x 2=-b ,x 1x 2=-3,∵|x 1-x 2|=4, ∴|x 1-x 2=4 ,4, ∴b 2=4 ,∵b <0, ∴b =-2 ,∴y =x 2-2x -3=(x -1)2-4 ,∴抛物线的顶点坐标为(1,-4);(2)∵x >0, ∴x +1x −2=( x -1x )2 ≥0 ,∴x +1x ≥2,显然当x =1时,才有x +1x =2.3.已知函数24(2)m m y m x +-=+是关于x 的二次函数,求:(1)满足条件m 的值;(2)m 为何值时,抛物线有最低点?求出这个最低点的坐标,这时x 为何值时y 随x 的增大而增大?(3)m 为何值时,抛物线有最大值?最大值是多少?这时x 为何值时,y 随x 的增大而减小?解:(1)根据题意得m +2≠0且m 2+m -4=2,解得m 1=2,m 2=-3, 所以满足条件的m 值为2或-3;(2)当m +2>0时,抛物线有最低点, 所以m =2, 抛物线解析式为y =4x 2, 所以抛物线的最低点为(0,0),当x ≥0时,y 随x 的增大而增大;(3)当m =-3时,抛物线开口向下,函数有最大值; 抛物线解析式为y =-x 2,所以二次函数的最大值是0,这时,当x ≥0时,y 随x 的增大而减小.4.我们知道,经过原点的抛物线解析式可以是y =ax 2+bx (a ≠0).(1)对于这样的抛物线:当顶点坐标为(1,1)时,求a 、b 的值;(2)当顶点坐标为(m ,2m ),m ≠0时,求a 与m 之间的关系式;(3)继续探究,如果b ≠0,且过原点的抛物线顶点在直线y =(k +1)x (k ≠-1)上,请用含k 的代数式表示b .解:(1)∵顶点坐标为(1,1),∴ 21214b a b a⎧-=⎪⎪⎨-⎪=⎪⎩, 解得12a b =-⎧⎨=⎩; (2)当顶点坐标为(m ,2m ),m ≠0时,2224b m a b m a⎧-=⎪⎪⎨-⎪=⎪⎩, 解得a =2m -; (3)过原点的抛物线y =ax 2+bx 的顶点坐标为(2b a-,24b a -), ∵抛物线顶点在直线y =(k +1)x (k ≠-1)上, ∴2(1)()42b b k a a -=+-, 整理得:b =2k +2.5.已知二次函数y =ax 2-(a +1)x +1(a >0).(1)当a =1时,求二次函数y =ax 2-(a +1)x +1(a >0)的顶点坐标和对称轴.(2)二次函数y =ax 2-(a +1)x +1(a >0)与x 轴的交点恒过一个定点,求出这个定点;(3)当二次函数y =ax 2-(a +1)x +1(a >0)时,x 在什么范围内,y 随着x 的增大而减小?解:(1)当a =1时,y =x 2-2x +1, 顶点坐标式为y =(x -1)2,则顶点坐标为(1,0),对称轴为直线x =1;(2)令y =ax 2-(a +1)x +1=0, a (x 2-x )+1-x =0,当x =1时,a (x 2-x )+1-x =0恒成立, 则这个定点为(1,0);(3)∵y =ax 2-(a +1)x +1(a >0),∴y =a (x −12a a+)2+1−2(1)4a a +, ∵a >0, ∴当x <12a a+时,y 随着x 的增大而减小. 6.已知函数y =(n +1)x m +mx +1-n (m ,n 为实数).(1)当m ,n 取何值时,此函数是我们学过的哪一类函数?它一定与x 轴有交点吗?请判断并说明理由;(2)若它是一个二次函数,假设n >-1,那么:①当x <0时,y 随x 的增大而减小,请判断这个命题的真假并说明理由; ②它一定经过哪个点?请说明理由.解:(1)①当m =1,n ≠-2时,函数y =(n +1)x m +mx +1-n (m ,n 为实数)是一次函数,它一定与x 轴有一个交点,∵当y =0时,即(n +1)x m +mx +1-n =0,∴x =12n n -+ , ∴函数y =(n +1)x m +mx +1-n (m ,n 为实数)与x 轴有交点;②当m =2,n ≠-1时,函数y =(n +1)x m +mx +1-n (m ,n 为实数)是二次函数, 当y =0时,y =(n +1)x m +mx +1-n =0,即(n +1)x 2+2x +1-n =0,△=22-4(1+n )(1-n )=4n 2≥0,∴函数y =(n +1)x m +mx +1-n (m ,n 为实数)与x 轴有交点;③当n =-1,m ≠0时,函数y =(n +1)x m +mx +1-n 是一次函数,当y =0时,x =2m-, ∴函数y =(n +1)x m +mx +1-n (m ,n 为实数)与x 轴有交点;(2)①假命题,若它是一个二次函数,则m =2,函数y =(n +1)x 2+2x +1-n , ∵n >-1,∴n +1>0,抛物线开口向上, 对称轴:x =2122(1)1b a n n -=-=-++<0, ∴对称轴在y 轴左侧,当x <0时,y 有可能随x 的增大而增大,也可能随x 的增大而减小;②当x =1时,y =n +1+2+1-n =4.当x =-1时,y =0.∴它一定经过点(1,4)和(-1,0).7.在平面直角坐标系xOy 中,直线y =2x -3与y 轴交于点 A ,点A 与点B 关于x 轴对称,过点B 作y 轴的垂线l ,直线l 与直线y =2x -3交于点 C .(1)求点C 的坐标;(2)如果抛物线y =nx 2-4nx +5n (n >0)与线段bC 有唯一公共点,求n 的取值范围. 解:(1)∵直线y =2x -3与y 轴交于点A (0,-3),∴点A 关于x 轴的对称点B (0,3),l 为直线y =3,∵直线y =2x -3与直线l 交于点C ,∴点C 坐标为(3,3);(2)∵抛物线y =nx 2-4nx +5n (n >0),∴y =nx 2-4nx +4n +n =n (x -2)2+n (n >0),∴抛物线的对称轴为直线x =2,顶点坐标为(2,n ),∵点B (0,3),点C (3,3),①当n >3时,抛物线的最小值为n >3,与线段BC 无公共点;②当n=3时,抛物线的顶点为(2,3),在线段BC上,此时抛物线与线段BC有一个公共点;③当0<n<3时,抛物线最小值为n,与线段BC有两个公共点;如果抛物线y=n (x-2)2+n经过点b,则3=5n,解得n=35,由抛物线的对称轴为直线x=2,可知抛物线经过点(4,3),点(4,3)不在线段BC上,此时抛物线与线段BC有一个公共点B;如果抛物线y=n(x-2)2+n经过点C,则3=2n,解得n=32,由抛物线的对称轴为直线x=2,可知抛物线经过点(1,3),点(1,3)在线段BC 上,此时抛物线与线段BC有两个公共点,综上所述,当35≤n<32或n=3时,抛物线与线段bC有一个公共点.8.已知抛物线C:y1=a(x-h)2-1,直线l:y2=kx-kh-1.(1)求证:直线l恒过抛物线C的顶点;(2)当a=1,2≤x≤m时,y1≤x-3恒成立,求m的最大值;(3)当0<a≤1,k>0时,若在直线l下方的抛物线C上至少存在三个横坐标为整数的点,求k的取值范围.解:(1)抛物线C的顶点坐标为(h,-1),当x=h时,y2=kh-kh-1=-1,所以直线l 恒过抛物线C的顶点;(2)当a=1时,抛物线C解析式为y1=(x-h)2-1,不妨令y3=x-3 ,如解图①所示,抛物线C的顶点在直线y=-1上移动,第8题解图①当2≤x≤3时,y1≤x-3恒成立,则可知抛物线C的顶点为(2,-1),设抛物线C与直线y3=x-3 除顶点外的另一交点为M,此时点M的横坐标即为m的最大值,由2(2)13y xy x⎧=--⎨=-⎩,解得x=2或x=3,∴m的最大值为3.(3)如解图②所示,由(1)可知:抛物线C与直线l都过点a(h,-1).第8题解图②当0<a≤1时,k>0,在直线l下方的抛物线C上至少存在三个横坐标为整数点,即当x=h+3时,y2>y1恒成立.∴k(h+3)-kh-1>a(h+3-h)2-1,整理得:k>3a.又∵0<a≤1,所以0<3a≤3,所以k>3.9.已知二次函数23 2y ax bx=+-的图象与y轴交于点B,(1)若二次函数的图象经过点A(1,1).①二次函数的图象对称轴为直线x=1,求此二次函数的解析式;②对于任意的正数a,当x>n时,y随x的增大而增大,请求出n的取值范围;(2)若二次函数的图象的对称轴为直线x=-1,且直线y=2x-2与直线l也关于直线x=-1对称,且二次函数的图象在-5<x<-4这一段位于直线l的上方,在1<x<2这一段位于直线y=2x-2的下方,求此二次函数的解析式.解:(1)①由题意得31212a bba⎧+-=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩,解得525ab⎧=-⎪⎨⎪=⎩,∴二次函数的解析式为253522y x x =-+-; ∵二次函数的图象经过点A (1,1), ∴31,2a b +-= ∴b =52a -, ∴对称轴为55122242a b x a a a -=-=-=-+, ∵a>0,∴50,4a -< ∴122b x a =-<, ∵当x>n 时,y 随x 的增大而增大,1,221;2b n a n ∴≤-<∴<(2)由直线y =2x -2可知:直线y =2x -2与直线x =-1的交点为(-1,-4),与x 轴的交点为(1,0),∵直线y =2x -2与直线l 也关于直线x =-1对称,∴直线l 与x 轴的交点为(-3,0),设直线l 的解析式为y =kx +d ,∵直线l 过点(-1,-4),(-3,0),代入解析式得4,03k d k d-=-+⎧⎨=-+⎩解得=2,6k d -⎧⎨=-⎩ ∴直线l 的解析式为y =-2x -6. ∵二次函数232y ax bx =+-的图象的对称轴为直线x =-1,且直线y =2x -2与y =-2x -6关于直线x =-1对称,如解图,当1<x<2时,函数232y ax bx =+-的图象在直线y =2x -2的下方,第9题解图∴当-4<x<-3时,函数232y ax bx =+-的图象在直线l :y =-2x -6的下方; 又∵当-5<x<-4时,函数232y ax bx =+-的图象在直线l 的上方, ∴当x =-4时,y =-2⨯(-4)-6=2, 即(-4,2)为函数232y ax bx =+-与y =-2x -6的图象的交点, ∴316422,12a b b a⎧--=⎪⎪⎨⎪-=-⎪⎩解得716,78a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩ ∴此二次函数的解析式为27731682y x x =+-.。
考点11 二次函数的图象性质及相关考点【无答案】

考点11 二次函数的图象性质及其相关考点二次函数作为初中三大函数中考点最多,出题最多,难度最大的函数,一直都是各地中考数学中最重要的考点。
而对于二次函数图象和性质的考察,也主要集中在二次函数的图象、图象与系数的关系、与方程及不等式的关系、图象上点的坐标特征等几大方面。
出题形式虽然多是选择、填空题,但解答题中也时有出现,且题型变化较多,考生复习时需要熟练掌握相关知识,熟悉相关题型,认真对待该考点的复习。
一、二次函数的表达式二、二次函数的图象特征与最值三、二次函数图象与系数的关系四、二次函数与方程、不等式(组)五、二次函数图象上点的坐标特征考向一、二次函数的表达式2.二次函数平移的方法:①转化成顶点式(已经是顶点式的此步忽略),②“左加右减(x),上加下减(y)”;1.把y=(2﹣3x)(6+x)变成y=ax2+bx+c的形式,二次项,一次项系数为,常数项为.2.用配方法将二次函数y=x2﹣2x﹣4化为y=a(x﹣h)2+k的形式为()A.y=(x﹣2)2﹣4B.y=(x﹣1)2﹣3C .y =(x ﹣2)2﹣5D .y =(x ﹣2)2﹣63.在平面直角坐标系中,若将抛物线y =2x 2+1先向左平移3个单位长度,再向上平移2个单位长度,则经过这两次平移后所得抛物线的解析式是( ) A .y =2(x ﹣3)2+3 B .y =2(x +3)2+3 C .y =2(x ﹣3)2+1D .y =2(x +3)2+24.抛物线y =2x 2向下平移3个单位长度后所得新抛物线的顶点坐标为( ) A .(﹣3,0)B .(3,0)C .(0,﹣3)D .(0,3)5.如图,在平面直角坐标系中,点A 的坐标为(0,3),点B 的坐标为(6,3).若抛物线y =mx 2+2mx +m +3(m 为常数,m ≠0)向右平移a (a >0)个单位长度,平移后的抛物线的顶点在线段AB 上,则a 的取值范围为 .考向二、二次函数的图象特征与最值1. 对于二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0):对称轴:直线a bx 2-=;顶点坐标:)442(2a b ac a b --,; 开口向上 a > 二次函数有最小值ab ac 442-;开口向下 a < 二次函数有最大值ab ac 442-;2. 图象的增减性问题:抛物线的增减性问题,由a 的正负和对称轴同时确定,单一的直接说y 随x 的增大而增大(或减小)是不对的,必须附加一定的自变量x 取值范围;1.已知二次函数的图象(0≤x ≤3)如图所示,关于该函数在所给自变量取值范围内,下列说法正确的是平面直角坐标系内两图象的存在性问题,一般先假设简单函数图象成立,再验证复杂函数是否成立, 利用排除法,得到最后答案。
二次函数压轴题(含答案)

二次函数压轴题一.解答题(共20小题)1.如图,已知二次函数y=ax2﹣4x+c的图象经过点A和点B.(1)求该二次函数的表达式;(2)写出该抛物线的对称轴及顶点坐标;(3)点P(m,m)与点Q均在该函数图象上(其中m>0),且这两点关于抛物线的对称轴对称,求m的值及点Q到x轴的距离.2.如图,在直角坐标系中,抛物线经过点A(0,4),B(1,0),C(5,0),其对称轴与x轴相交于点M.(1)求抛物线的解析式和对称轴;(2)在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使△PAB的周长最小?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)连接AC,在直线AC的下方的抛物线上,是否存在一点N,使△NAC的面积最大?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.3.已知二次函数y=x2﹣2mx+m2﹣1.(1)当二次函数的图象经过坐标原点O(0,0)时,求二次函数的解析式;(2)如图,当m=2时,该抛物线与y轴交于点C,顶点为D,求C、D两点的坐标;(3)在(2)的条件下,x轴上是否存在一点P,使得PC+PD最短?若P点存在,求出P点的坐标;若P点不存在,请说明理由.4.如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=﹣1,且抛物线经过A(1,0),C(0,3)两点,与x轴交于点B.(1)若直线y=mx+n经过B、C两点,求直线BC 和抛物线的解析式;(2)在抛物线的对称轴x=﹣1上找一点M,使点M到点A的距离与到点C的距离之和最小,求出点M的坐标;(3)设点P为抛物线的对称轴x=﹣1上的一个动点,求使△BPC为直角三角形的点P的坐标.5.如图,抛物线y=x2﹣2x﹣3与x轴交A、B两点(A点在B点左侧),直线l与抛物线交于A、C两点,其中C点的横坐标为2.(1)求A、B两点的坐标及直线AC的函数表达式;(2)P是线段AC上的一个动点,过P点作y轴的平行线交抛物线于E点,求线段PE长度的最大值;(3)点G抛物线上的动点,在x轴上是否存在点F,使A、C、F、G这样的四个点为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,求出所有满足条件的F点坐标;如果不存在,请说明理由.6.如图,抛物线经过A(﹣1,0),B(5,0),C(0,﹣)三点.(Ⅰ)求抛物线的解析式;(Ⅱ)在抛物线的对称轴上有一点P,使PA+PC 的值最小,求点P的坐标.(Ⅲ)点M为x轴上一动点,在抛物线上是否存在一点N,使以A,C,M,N四点构成的四边形为平行四边形?若存在,求点N的坐标;若不存在,请说明理由.7.如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于A、B两点,A点在原点的左侧,B点的坐标为(3,0),与y 轴交于C(0,﹣3)点,点P是直线BC下方的抛物线上一动点.(1)求这个二次函数的表达式.(2)连接PO、PC,并把△POC沿CO翻折,得到四边形POP′C,那么是否存在点P,使四边形POP′C为菱形?若存在,请求出此时点P的坐标;若不存在,请说明理由.(3)当点P运动到什么位置时,四边形ABPC的面积最大?求出此时P点的坐标和四边形ABPC的最大面积.8.如图,对称轴为x=﹣1的抛物线y=ax2+bx+c (a≠0)与x轴相交于A、B两点,其中点A的坐标为(﹣3,0).(1)求点B的坐标.(2)已知a=1,C为抛物线与y轴的交点.①若点P在抛物线上,且S△POC=4S△BOC,求点P 的坐标.②设点Q是线段AC上的动点,作QD⊥x轴交抛物线于点D,求线段QD长度的最大值.9.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(1,0),B(﹣3,0)两点.(1)求该抛物线的解析式;(2)设(1)中的抛物线交y轴与C点,在该抛物线的对称轴上是否存在点Q,使得△QAC的周长最小?若存在,求出Q点的坐标;若不存在,请说明理由;(3)在(1)中的抛物线上的第二象限上是否存在一点P,使△PBC的面积最大?若存在,求出点P的坐标及△PBC的面积最大值;若没有,请说明理由.10.如图,已知抛物线与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C(0,3).(1)求抛物线的解析式;(2)设抛物线的顶点为D,在其对称轴的右侧的抛物线上是否存在点P,使得△PDC是等腰三角形?若存在,求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)点M是抛物线上一点,以B,C,D,M为顶点的四边形是直角梯形,试求出点M的坐标.11.如图,直线y=x+2与抛物线y=ax2+bx+6(a ≠0)相交于A (,)和B(4,m),点P 是线段AB上异于A、B的动点,过点P作PC ⊥x轴于点D,交抛物线于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)是否存在这样的P点,使线段PC的长有最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由;(3)求△PAC为直角三角形时点P的坐标.12.如图,在平面直角坐标系xOy中,A、B为x 轴上两点,C、D为y轴上的两点,经过点A、C、B的抛物线的一部分C1与经过点A、D、B的抛物线的一部分C2组合成一条封闭曲线,我们把这条封闭曲线成为“蛋线”.已知点C的坐标为(0,﹣),点M是抛物线C2:y=mx2﹣2mx﹣3m(m<0)的顶点.(1)求A、B两点的坐标;(2)“蛋线”在第四象限上是否存在一点P,使得△PBC的面积最大?若存在,求出△PBC面积的最大值;若不存在,请说明理由;(3)当△BDM为直角三角形时,求m的值.13.如图,四边形OABC为直角梯形,A(4,0),B(3,4),C(0,4).点M从O出发以每秒2个单位长度的速度向A运动;点N从B同时出发,以每秒1个单位长度的速度向C运动.其中一个动点到达终点时,另一个动点也随之停止运动.过点N作NP垂直x轴于点P,连接AC交NP于Q,连接MQ.(1)点(填M或N)能到达终点;(2)求△AQM的面积S与运动时间t的函数关系式,并写出自变量t的取值范围,当t为何值时,S的值最大;(3)是否存在点M,使得△AQM为直角三角形?若存在,求出点M的坐标;若不存在,说明理由.14.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c交x轴于点A(﹣3,0)和点B,交y轴于点C(0,3).(1)求抛物线的函数表达式;(2)若点P在抛物线上,且S△AOP=4S△BOC,求点P的坐标;(3)如图b,设点Q是线段AC上的一动点,作DQ⊥x轴,交抛物线于点D,求线段DQ长度的最大值.15.如图,已知二次函数y=﹣+bx+c的图象经过A(2,0)、B(0,﹣6)两点.(1)求这个二次函数的解析式;(2)设该二次函数的对称轴与x轴交于点C,连接BA、BC,求△ABC的面积.16.如图,在直角坐标系中有一直角三角形AOB,O为坐标原点,OA=1,tan∠BAO=3,将此三角形绕原点O逆时针旋转90°,得到△DOC,抛物线y=ax2+bx+c经过点A、B、C.(1)求抛物线的解析式;(2)若点P是第二象限内抛物线上的动点,其横坐标为t,①设抛物线对称轴l与x轴交于一点E,连接PE,交CD于F,求出当△CEF与△COD相似时,点P的坐标;②是否存在一点P,使△PCD的面积最大?若存在,求出△PCD的面积的最大值;若不存在,请说明理由.17.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A (﹣1,0),B(5,0)两点,直线y=﹣x+3与y轴交于点C,与x轴交于点D.点P是x 轴上方的抛物线上一动点,过点P作PF⊥x轴于点F,交直线CD于点E.设点P的横坐标为m.(1)求抛物线的解析式;(2)若PE=5EF,求m的值;(3)若点E′是点E关于直线PC的对称点,是否存在点P,使点E′落在y轴上?若存在,请直接写出相应的点P的坐标;若不存在,请说明理由.18.如图,抛物线y=ax2﹣2ax+c(a≠0)交x轴于A、B两点,A点坐标为(3,0),与y轴交于点C(0,4),以OC、OA为边作矩形OADC 交抛物线于点G.(1)求抛物线的解析式;(2)抛物线的对称轴l在边OA(不包括O、A 两点)上平行移动,分别交x轴于点E,交CD 于点F,交AC于点M,交抛物线于点P,若点M的横坐标为m,请用含m的代数式表示PM的长;(3)在(2)的条件下,连结PC,则在CD上方的抛物线部分是否存在这样的点P,使得以P、C、F为顶点的三角形和△AEM相似?若存在,求出此时m的值,并直接判断△PCM的形状;若不存在,请说明理由.19.如图,已知抛物线y=(x+2)(x﹣4)(k为常数,且k>0)与x轴从左至右依次交于A,B两点,与y轴交于点C,经过点B的直线y=﹣x+b与抛物线的另一交点为D.(1)若点D的横坐标为﹣5,求抛物线的函数表达式;(2)若在第一象限内的抛物线上有点P,使得以A,B,P为顶点的三角形与△ABC相似,求k 的值;(3)在(1)的条件下,设F为线段BD上一点(不含端点),连接AF,一动点M从点A出发,沿线段AF以每秒1个单位的速度运动到F,再沿线段FD以每秒2个单位的速度运动到D后停止,当点F的坐标是多少时,点M在整个运动过程中用时最少?20.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与直线y=x+2交于C、D两点,其中点C在y轴上,点D的坐标为(3,).点P是y轴右侧的抛物线上一动点,过点P作PE⊥x轴于点E,交CD于点F.(1)求抛物线的解析式;(2)若点P的横坐标为m,当m为何值时,以O、C、P、F为顶点的四边形是平行四边形?请说明理由.(3)若存在点P,使∠PCF=45°,请直接写出相应的点P的坐标.二次函数压轴题参考答案一.解答题(共20小题)1.如图,已知二次函数y=ax2﹣4x+c的图象经过点A和点B.(1)求该二次函数的表达式;(2)写出该抛物线的对称轴及顶点坐标;(3)点P(m,m)与点Q均在该函数图象上(其中m>0),且这两点关于抛物线的对称轴对称,求m的值及点Q到x轴的距离.解:(1)将x=﹣1,y=﹣1;x=3,y=﹣9,分别代入y=ax2﹣4x+c得,解得,∴二次函数的表达式为y=x2﹣4x﹣6.(2)对称轴为直线x=2;顶点坐标为(2,﹣10).(3)将(m,m)代入y=x2﹣4x﹣6,得m=m2﹣4m﹣6,解得m1=﹣1,m2=6.∵m>0,∴m1=﹣1不合题意,舍去.∴m=6,∵点P与点Q关于对称轴x=2对称,∴点Q到x轴的距离为6.2.如图,在直角坐标系中,抛物线经过点A(0,4),B(1,0),C(5,0),其对称轴与x轴相交于点M.(1)求抛物线的解析式和对称轴;(2)在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使△PAB的周长最小?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)连接AC,在直线AC的下方的抛物线上,是否存在一点N,使△NAC的面积最大?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)根据已知条件可设抛物线的解析式为y=a (x﹣1)(x﹣5),把点A(0,4)代入上式得:a=,∴y=(x﹣1)(x﹣5)=x2﹣x+4=(x﹣3)2﹣,∴抛物线的对称轴是:直线x=3;(2)P点坐标为(3,).理由如下:∵点A(0,4),抛物线的对称轴是直线x=3,∴点A关于对称轴的对称点A′的坐标为(6,4)如图1,连接BA′交对称轴于点P,连接AP,此时△PAB的周长最小.设直线BA′的解析式为y=kx+b,把A′(6,4),B (1,0)代入得,解得,∴y=x ﹣,∵点P 的横坐标为3,∴y=×3﹣=, ∴P (3,).(3)在直线AC 的下方的抛物线上存在点N ,使△NAC 面积最大.设N 点的横坐标为t ,此时点N (t ,t 2﹣t +4)(0<t <5),如图2,过点N 作NG ∥y 轴交AC 于G ;作AD ⊥NG 于D ,由点A (0,4)和点C (5,0)可求出直线AC 的解析式为:y=﹣x +4,把x=t 代入得:y=﹣t +4,则G (t ,﹣t +4), 此时:NG=﹣t +4﹣(t 2﹣t +4)=﹣t 2+4t ,∵AD +CF=CO=5, ∴S △ACN =S △ANG +S △CGN=AD ×NG+NG ×CF=NG•OC=×(﹣t 2+4t )×5=﹣2t 2+10t=﹣2(t ﹣)2+,∴当t=时,△CAN 面积的最大值为,由t=,得:y=t 2﹣t +4=﹣3,∴N (,﹣3).3.已知二次函数y=x 2﹣2mx +m 2﹣1.(1)当二次函数的图象经过坐标原点O (0,0)时,求二次函数的解析式;(2)如图,当m=2时,该抛物线与y 轴交于点C ,顶点为D ,求C 、D 两点的坐标;(3)在(2)的条件下,x 轴上是否存在一点P ,使得PC +PD 最短?若P 点存在,求出P 点的坐标;若P 点不存在,请说明理由.解:(1)∵二次函数的图象经过坐标原点O (0,0),∴代入二次函数y=x 2﹣2mx +m 2﹣1,得出:m 2﹣1=0,解得:m=±1,∴二次函数的解析式为:y=x 2﹣2x 或y=x 2+2x ; (2)∵m=2,∴二次函数y=x 2﹣2mx +m 2﹣1得:y=x 2﹣4x +3=(x ﹣2)2﹣1,∴抛物线的顶点为:D (2,﹣1), 当x=0时,y=3,∴C 点坐标为:(0,3), ∴C (0,3)、D (2,﹣1);(3)当P 、C 、D 共线时PC +PD 最短,过点D 作DE ⊥y 轴于点E , ∵PO ∥DE ,∴=,∴=,解得:PO=,∴PC +PD 最短时,P 点的坐标为:P (,0).4.如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=﹣1,且抛物线经过A(1,0),C (0,3)两点,与x轴交于点B.(1)若直线y=mx+n经过B、C两点,求直线BC 和抛物线的解析式;(2)在抛物线的对称轴x=﹣1上找一点M,使点M到点A的距离与到点C的距离之和最小,求出点M的坐标;(3)设点P为抛物线的对称轴x=﹣1上的一个动点,求使△BPC为直角三角形的点P的坐标.解:(1)依题意得:,解之得:,∴抛物线解析式为y=﹣x2﹣2x+3∵对称轴为x=﹣1,且抛物线经过A(1,0),∴把B(﹣3,0)、C(0,3)分别代入直线y=mx+n,得,解之得:,∴直线y=mx+n的解析式为y=x+3;(2)设直线BC与对称轴x=﹣1的交点为M,则此时MA+MC的值最小.把x=﹣1代入直线y=x+3得,y=2,∴M(﹣1,2),即当点M到点A的距离与到点C的距离之和最小时M的坐标为(﹣1,2);(3)设P(﹣1,t),又∵B(﹣3,0),C(0,3),∴BC2=18,PB2=(﹣1+3)2+t2=4+t2,PC2=(﹣1)2+(t﹣3)2=t2﹣6t+10,①若点B为直角顶点,则BC2+PB2=PC2即:18+4+t2=t2﹣6t+10解之得:t=﹣2;②若点C为直角顶点,则BC2+PC2=PB2即:18+t2﹣6t+10=4+t2解之得:t=4,③若点P为直角顶点,则PB2+PC2=BC2即:4+t2+t2﹣6t+10=18解之得:t1=,t2=;综上所述P的坐标为(﹣1,﹣2)或(﹣1,4)或(﹣1,)或(﹣1,).5.如图,抛物线y=x2﹣2x﹣3与x轴交A、B两点(A点在B点左侧),直线l与抛物线交于A、C两点,其中C点的横坐标为2.(1)求A、B两点的坐标及直线AC的函数表达式;(2)P是线段AC上的一个动点,过P点作y轴的平行线交抛物线于E点,求线段PE长度的最大值;(3)点G抛物线上的动点,在x轴上是否存在点F,使A、C、F、G这样的四个点为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,求出所有满足条件的F点坐标;如果不存在,请说明理由.解:(1)令y=0,解得x1=﹣1或x2=3∴A(﹣1,0)B(3,0)将C点的横坐标x=2代入y=x2﹣2x﹣3得y=﹣3∴C(2,﹣3)∴直线AC的函数解析式是y=﹣x﹣1;(2)设P点的横坐标为x(﹣1≤x≤2)则P、E的坐标分别为:P(x,﹣x﹣1)E(x,x2﹣2x﹣3)∵P点在E点的上方,PE=(﹣x﹣1)﹣(x2﹣2x ﹣3)=﹣x2+x+2=﹣(x ﹣)2+,∴当时,PE的最大值=;(3)存在4个这样的点F,分别是F1(1,0),F2(﹣3,0),F3(4+,0),F4(4﹣,0).①如图,连接C与抛物线和y轴的交点,那么CG∥x轴,此时AF=CG=2,因此F点的坐标是(﹣3,0);②如图,AF=CG=2,A点的坐标为(﹣1,0),因此F点的坐标为(1,0);③如图,此时C,G两点的纵坐标互为相反数,因此G点的纵坐标为3,代入抛物线中即可得出G点的坐标为(1+,3),由于直线GF 的斜率与直线AC的相同,因此可设直线GF 的解析式为y=﹣x+h,将G点代入后可得出直线的解析式为y=﹣x+4+.因此直线GF与x 轴的交点F的坐标为(4+,0);④如图,同③可求出F的坐标为(4﹣,0).综合四种情况可得出,存在4个符合条件的F点.6.如图,抛物线经过A(﹣1,0),B(5,0),C(0,﹣)三点.(Ⅰ)求抛物线的解析式;(Ⅱ)在抛物线的对称轴上有一点P,使PA+PC 的值最小,求点P的坐标.(Ⅲ)点M为x轴上一动点,在抛物线上是否存在一点N,使以A,C,M,N四点构成的四边形为平行四边形?若存在,求点N的坐标;若不存在,请说明理由.解:(Ⅰ)设抛物线的解析式为y=ax2+bx+c(a≠0),∵A(﹣1,0),B(5,0),C(0,﹣)三点在抛物线上,∴,解得.∴抛物线的解析式为:y=x2﹣2x ﹣;(Ⅱ)∵抛物线的解析式为:y=x2﹣2x ﹣,∴其对称轴为直线x=﹣=﹣=2,连接BC,如图1所示,∵B(5,0),C(0,﹣),∴设直线BC的解析式为y=kx+b(k≠0),∴,解得,∴直线BC的解析式为y=x ﹣,当x=2时,y=1﹣=﹣,∴P(2,﹣);(Ⅲ)存在点N,使以A,C,M,N四点构成的四边形为平行四边形.如图2所示,①当点N在x轴下方时,∵抛物线的对称轴为直线x=2,C(0,﹣),∴N1(4,﹣);②当点N在x轴上方时,如图,过点N2作N2D⊥x轴于点D,在△AN2D与△M2CO中,∴△AN2D≌△M2CO(ASA),∴N2D=OC=,即N2点的纵坐标为.∴x2﹣2x ﹣=,解得x=2+或x=2﹣,∴N2(2+,),N3(2﹣,).综上所述,符合条件的点N的坐标为(4,﹣),(2+,)或(2﹣,).7.如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于A、B两点,A点在原点的左侧,B点的坐标为(3,0),与y 轴交于C(0,﹣3)点,点P是直线BC下方的抛物线上一动点.(1)求这个二次函数的表达式.(2)连接PO、PC,并把△POC沿CO翻折,得到四边形POP′C,那么是否存在点P,使四边形POP′C为菱形?若存在,请求出此时点P的坐标;若不存在,请说明理由.(3)当点P运动到什么位置时,四边形ABPC的面积最大?求出此时P点的坐标和四边形ABPC的最大面积.解:(1)将B、C 两点的坐标代入得,解得:;所以二次函数的表达式为:y=x2﹣2x﹣3(2)存在点P,使四边形POP′C为菱形;设P点坐标为(x,x2﹣2x﹣3),PP′交CO于E若四边形POP′C是菱形,则有PC=PO;连接PP′,则PE⊥CO于E,∵C(0,﹣3),∴CO=3,又∵OE=EC,∴OE=EC=∴y=;∴x2﹣2x﹣3=解得x1=,x2=(不合题意,舍去),∴P点的坐标为(,)(3)过点P作y轴的平行线与BC交于点Q,与OB交于点F,设P(x,x2﹣2x﹣3),设直线BC的解析式为:y=kx+d,则,解得:∴直线BC的解析式为y=x﹣3,则Q点的坐标为(x,x﹣3);当0=x2﹣2x﹣3,解得:x1=﹣1,x2=3,∴AO=1,AB=4,S四边形ABPC=S△ABC+S△BPQ+S△CPQ=AB•OC+QP•BF +QP•OF==当时,四边形ABPC的面积最大此时P点的坐标为,四边形ABPC的面积的最大值为.8.如图,对称轴为x=﹣1的抛物线y=ax2+bx+c (a≠0)与x轴相交于A、B两点,其中点A 的坐标为(﹣3,0).(1)求点B的坐标.(2)已知a=1,C为抛物线与y轴的交点.①若点P在抛物线上,且S△POC=4S△BOC,求点P 的坐标.②设点Q是线段AC上的动点,作QD⊥x轴交抛物线于点D,求线段QD长度的最大值.解:(1)∵对称轴为直线x=﹣1的抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴相交于A、B两点,∴A、B两点关于直线x=﹣1对称,∵点A的坐标为(﹣3,0),∴点B的坐标为(1,0);(2)①a=1时,∵抛物线y=x2+bx+c的对称轴为直线x=﹣1,∴=﹣1,解得b=2.将B(1,0)代入y=x2+2x+c,得1+2+c=0,解得c=﹣3.则二次函数的解析式为y=x2+2x﹣3,∴抛物线与y轴的交点C的坐标为(0,﹣3),OC=3.设P点坐标为(x,x2+2x﹣3),∵S△POC=4S△BOC,∴×3×|x|=4××3×1,∴|x|=4,x=±4.当x=4时,x2+2x﹣3=16+8﹣3=21;当x=﹣4时,x2+2x﹣3=16﹣8﹣3=5.∴点P的坐标为(4,21)或(﹣4,5);②设直线AC的解析式为y=kx+t (k≠0)将A(﹣3,0),C(0,﹣3)代入,得,解得,即直线AC的解析式为y=﹣x﹣3.设Q点坐标为(x,﹣x﹣3)(﹣3≤x≤0),则D 点坐标为(x,x2+2x﹣3),QD=(﹣x﹣3)﹣(x2+2x﹣3)=﹣x2﹣3x=﹣(x +)2+,∴当x=﹣时,QD 有最大值.9.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(1,0),B(﹣3,0)两点.(1)求该抛物线的解析式;(2)设(1)中的抛物线交y轴与C点,在该抛物线的对称轴上是否存在点Q,使得△QAC的周长最小?若存在,求出Q点的坐标;若不存在,请说明理由;(3)在(1)中的抛物线上的第二象限上是否存在一点P,使△PBC的面积最大?若存在,求出点P的坐标及△PBC的面积最大值;若没有,请说明理由.解:(1)将A(1,0),B(﹣3,0)代y=﹣x2+bx+c 中得,∴.∴抛物线解析式为:y=﹣x2﹣2x+3;(2)存在.理由如下:由题知A、B两点关于抛物线的对称轴x=﹣1对称,∴直线BC与x=﹣1的交点即为Q点,此时△AQC周长最小,∵y=﹣x2﹣2x+3,∴C的坐标为:(0,3),直线BC解析式为:y=x+3,Q点坐标即为,解得,∴Q(﹣1,2);(3)存在.理由如下:设P点(x,﹣x2﹣2x+3)(﹣3<x<0),∵S△BPC=S四边形BPCO﹣S△BOC=S四边形BPCO ﹣,若S四边形BPCO 有最大值,则S△BPC就最大,∴S四边形BPCO=S△BPE+S直角梯形PEOC,=BE•PE +OE(PE+OC)=(x+3)(﹣x2﹣2x+3)+(﹣x)(﹣x2﹣2x+3+3)=,当x=﹣时,S四边形BPCO最大值=,∴S△BPC最大=,当x=﹣时,﹣x2﹣2x+3=,∴点P 坐标为(﹣,).10.如图,已知抛物线与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C(0,3).(1)求抛物线的解析式;(2)设抛物线的顶点为D,在其对称轴的右侧的抛物线上是否存在点P,使得△PDC是等腰三角形?若存在,求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)点M是抛物线上一点,以B,C,D,M为顶点的四边形是直角梯形,试求出点M的坐标.解:(1)∵抛物线与y轴交于点C(0,3),∴设抛物线解析式为y=ax2+bx+3(a≠0),根据题意,得,解得,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3.(2)存在.由y=﹣x2+2x+3得,D点坐标为(1,4),对称轴为直线x=1.①若以CD为底边,则PD=PC,设P点坐标为(x,y),根据两点间距离公式,得x2+(3﹣y)2=(x﹣1)2+(4﹣y)2,即y=4﹣x.又P点(x,y)在抛物线上,∴4﹣x=﹣x2+2x+3,即x2﹣3x+1=0,解得x1=,x2=<1,应舍去,∴x=,∴y=4﹣x=,即点P 坐标为.②若以CD为一腰,∵点P在对称轴右侧的抛物线上,由抛物线对称性知,点P与点C关于直线x=1对称,此时点P坐标为(2,3).∴符合条件的点P 坐标为或(2,3).(3)由B(3,0),C(0,3),D(1,4),根据勾股定理,得CB=,CD=,BD=,∴CB2+CD2=BD2=20,∴∠BCD=90°,设对称轴交x轴于点E,过C作CM⊥DE,交抛物线于点M,垂足为F,在Rt△DCF中,∵CF=DF=1,∴∠CDF=45°,由抛物线对称性可知,∠CDM=2×45°=90°,点坐标M为(2,3),∴DM∥BC,∴四边形BCDM为直角梯形,由∠BCD=90°及题意可知,以BC为一底时,顶点M在抛物线上的直角梯形只有上述一种情况;以CD为一底或以BD为一底,且顶点M在抛物线上的直角梯形均不存在.综上所述,符合条件的点M的坐标为(2,3).11.如图,直线y=x+2与抛物线y=ax2+bx+6(a ≠0)相交于A (,)和B(4,m),点P 是线段AB上异于A、B的动点,过点P作PC ⊥x轴于点D,交抛物线于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)是否存在这样的P点,使线段PC的长有最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由;(3)求△PAC为直角三角形时点P的坐标.解:(1)∵B(4,m)在直线y=x+2上,∴m=4+2=6,∴B(4,6),∵A(,)、B(4,6)在抛物线y=ax2+bx+6上,∴,解得,∴抛物线的解析式为y=2x2﹣8x+6.(2)设动点P的坐标为(n,n+2),则C点的坐标为(n,2n2﹣8n+6),∴PC=(n+2)﹣(2n2﹣8n+6),=﹣2n2+9n﹣4,=﹣2(n ﹣)2+,∵PC>0,∴当n=时,线段PC 最大且为.(3)∵△PAC为直角三角形,i)若点P为直角顶点,则∠APC=90°.由题意易知,PC∥y轴,∠APC=45°,因此这种情形不存在;ii)若点A为直角顶点,则∠PAC=90°.如答图3﹣1,过点A (,)作AN⊥x轴于点N,则ON=,AN=.过点A作AM⊥直线AB,交x轴于点M,则由题意易知,△AMN为等腰直角三角形,∴MN=AN=,∴OM=ON+MN=+=3,∴M(3,0).设直线AM的解析式为:y=kx+b,则:,解得,∴直线AM的解析式为:y=﹣x+3 ①又抛物线的解析式为:y=2x2﹣8x+6 ②联立①②式,解得:x=3或x=(与点A重合,舍去)∴C(3,0),即点C、M点重合.当x=3时,y=x+2=5,∴P1(3,5);iii)若点C为直角顶点,则∠ACP=90°.∵y=2x2﹣8x+6=2(x﹣2)2﹣2,∴抛物线的对称轴为直线x=2.如答图3﹣2,作点A (,)关于对称轴x=2的对称点C,则点C在抛物线上,且C (,).当x=时,y=x+2=.∴P2(,).∵点P1(3,5)、P2(,)均在线段AB上,∴综上所述,△PAC为直角三角形时,点P的坐标为(3,5)或(,).12.如图,在平面直角坐标系xOy中,A、B为x 轴上两点,C、D为y轴上的两点,经过点A、C、B的抛物线的一部分C1与经过点A、D、B的抛物线的一部分C2组合成一条封闭曲线,我们把这条封闭曲线成为“蛋线”.已知点C的坐标为(0,﹣),点M是抛物线C2:y=mx2﹣2mx﹣3m(m<0)的顶点.(1)求A、B两点的坐标;(2)“蛋线”在第四象限上是否存在一点P,使得△PBC的面积最大?若存在,求出△PBC面积的最大值;若不存在,请说明理由;(3)当△BDM为直角三角形时,求m的值.解:(1)y=mx2﹣2mx﹣3m=m(x﹣3)(x+1),∵m≠0,∴当y=0时,x1=﹣1,x2=3,∴A(﹣1,0),B(3,0);(2)设C1:y=ax2+bx+c,将A、B、C三点的坐标代入得:,解得,故C1:y=x2﹣x﹣.如图:过点P作PQ∥y轴,交BC于Q,由B、C的坐标可得直线BC的解析式为:y=x﹣,设P(x ,x2﹣x ﹣),则Q(x,x ﹣),PQ=x ﹣﹣(x2﹣x﹣)=﹣x2+x,S△PBC=S△PCQ+S△PBQ =PQ•OB=×(﹣x2+x)×3=﹣(x ﹣)2+,当x=时,S△PBC有最大值,Smax=,×()2﹣﹣=﹣,P(,﹣);(3)y=mx2﹣2mx﹣3m=m(x﹣1)2﹣4m,顶点M坐标(1,﹣4m),当x=0时,y=﹣3m,∴D(0,﹣3m),B(3,0),∴DM2=(0﹣1)2+(﹣3m+4m)2=m2+1,MB2=(3﹣1)2+(0+4m)2=16m2+4,BD2=(3﹣0)2+(0+3m)2=9m2+9,当△BDM为Rt△时有:DM2+BD2=MB2或DM2+MB2=BD2.①DM2+BD2=MB2时有:m2+1+9m2+9=16m2+4,解得m=﹣1(∵m<0,∴m=1舍去);②DM2+MB2=BD2时有:m2+1+16m2+4=9m2+9,解得m=﹣(m=舍去).综上,m=﹣1或﹣时,△BDM为直角三角形.13.如图,四边形OABC为直角梯形,A(4,0),B(3,4),C(0,4).点M从O出发以每秒2个单位长度的速度向A运动;点N从B同时出发,以每秒1个单位长度的速度向C运动.其中一个动点到达终点时,另一个动点也随之停止运动.过点N作NP垂直x轴于点P,连接AC交NP于Q,连接MQ.(1)点M(填M或N)能到达终点;(2)求△AQM的面积S与运动时间t的函数关系式,并写出自变量t的取值范围,当t为何值时,S的值最大;(3)是否存在点M,使得△AQM为直角三角形?若存在,求出点M的坐标;若不存在,说明理由.解:(1)点M.(2)经过t秒时,NB=t,OM=2t,则CN=3﹣t,AM=4﹣2t,∵A(4,0),C(0,4),∴AO=CO=4,∵∠AOC=90°,∴∠BCA=∠MAQ=45°,∴QN=CN=3﹣t∴PQ=1+t,∴S△AMQ=AM•PQ=(4﹣2t)(1+t)=﹣t2+t+2.∴S=﹣t2+t+2=﹣t2+t ﹣++2=﹣(t ﹣)2+,∵0≤t≤2∴当时,S的值最大.(3)存在.设经过t秒时,NB=t,OM=2t则CN=3﹣t,AM=4﹣2t∴∠BCA=∠MAQ=45°①若∠AQM=90°,则PQ是等腰Rt△MQA底边MA上的高∴PQ是底边MA的中线∴PQ=AP=MA∴1+t=(4﹣2t)∴t=∴点M的坐标为(1,0)②若∠QMA=90°,此时QM与QP重合∴QM=QP=MA∴1+t=4﹣2t∴t=1∴点M的坐标为(2,0).14.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c交x轴于点A(﹣3,0)和点B,交y轴于点C(0,3).(1)求抛物线的函数表达式;(2)若点P在抛物线上,且S△AOP=4S△BOC,求点P的坐标;(3)如图b,设点Q是线段AC上的一动点,作DQ⊥x轴,交抛物线于点D,求线段DQ长度的最大值.解:(1)把A(﹣3,0),C(0,3)代入y=﹣x2+bx+c,得,解得.故该抛物线的解析式为:y=﹣x2﹣2x+3.(2)由(1)知,该抛物线的解析式为y=﹣x2﹣2x+3,则易得B(1,0).∵S△AOP=4S△BOC,∴×3×|﹣x2﹣2x+3|=4××1×3.整理,得(x+1)2=0或x2+2x﹣7=0,解得x=﹣1或x=﹣1±2.则符合条件的点P的坐标为:(﹣1,4)或(﹣1+2,﹣4)或(﹣1﹣2,﹣4);(3)设直线AC的解析式为y=kx+t,将A(﹣3,0),C(0,3)代入,得,解得.即直线AC的解析式为y=x+3.设Q点坐标为(x,x+3),(﹣3≤x≤0),则D点坐标为(x,﹣x2﹣2x+3),QD=(﹣x2﹣2x+3)﹣(x+3)=﹣x2﹣3x=﹣(x+)2+,∴当x=﹣时,QD 有最大值.15.如图,已知二次函数y=﹣+bx+c的图象经过A(2,0)、B(0,﹣6)两点.(1)求这个二次函数的解析式;(2)设该二次函数的对称轴与x轴交于点C,连接BA、BC,求△ABC的面积.解:(1)把A(2,0)、B(0,﹣6)代入y=﹣+bx+c,得:解得,∴这个二次函数的解析式为y=﹣+4x﹣6.(2)∵该抛物线对称轴为直线x=﹣=4,∴点C的坐标为(4,0),∴AC=OC﹣OA=4﹣2=2,∴S△ABC =×AC×OB=×2×6=6.16.如图,在直角坐标系中有一直角三角形AOB,O为坐标原点,OA=1,tan∠BAO=3,将此三角形绕原点O逆时针旋转90°,得到△DOC,抛物线y=ax2+bx+c经过点A、B、C.(1)求抛物线的解析式;(2)若点P是第二象限内抛物线上的动点,其横坐标为t,①设抛物线对称轴l与x轴交于一点E,连接PE,交CD于F,求出当△CEF与△COD相似时,点P的坐标;②是否存在一点P,使△PCD的面积最大?若存在,求出△PCD的面积的最大值;若不存在,请说明理由.解:(1)在Rt△AOB中,OA=1,tan∠BAO==3,∴OB=3OA=3.∵△DOC是由△AOB绕点O逆时针旋转90°而得到的,∴△DOC≌△AOB,∴OC=OB=3,OD=OA=1,∴A、B、C的坐标分别为(1,0),(0,3)(﹣3,0).代入解析式为,解得:.∴抛物线的解析式为y=﹣x2﹣2x+3;(2)①∵抛物线的解析式为y=﹣x2﹣2x+3,∴对称轴l=﹣=﹣1,∴E点的坐标为(﹣1,0).如图,当∠CEF=90°时,PE:CE=2:1,CO:OD=3:1,此时△CEF与△COD不相似.当∠CFE=90°时,△CFE∽△COD,过点P作PM⊥x轴于点M,则△EFC∽△EMP.∴,∴MP=3EM.∵P的横坐标为t,∴P(t,﹣t2﹣2t+3).∵P在第二象限,∴PM=﹣t2﹣2t+3,EM=﹣1﹣t,∴﹣t2﹣2t+3=﹣(t﹣1)(t+3),解得:t1=﹣2,t2=﹣3(因为P与C重合,所以舍去),∴t=﹣2时,y=﹣(﹣2)2﹣2×(﹣2)+3=3.∴P(﹣2,3).∴当△CEF与△COD相似时,P点的坐标为:(﹣1,4)或(﹣2,3);②设直线CD的解析式为y=kx+b,由题意,得,解得:,∴直线CD的解析式为:y=x+1.设PM与CD的交点为N,则点N的坐标为(t,t+1),∴NM=t+1.∴PN=PM﹣NM=﹣t2﹣2t+3﹣(t+1)=﹣t2﹣+2.∵S△PCD=S△PCN+S△PDN,∴S△PCD=PN•CM +PN•OM=PN(CM+OM)=PN•OC=×3(﹣t2﹣+2)=﹣(t +)2+,∴当t=﹣时,S△PCD的最大值为.17.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A (﹣1,0),B(5,0)两点,直线y=﹣x+3与y轴交于点C,与x轴交于点D.点P是x 轴上方的抛物线上一动点,过点P作PF⊥x轴于点F,交直线CD于点E.设点P的横坐标为m.(1)求抛物线的解析式;(2)若PE=5EF,求m的值;(3)若点E′是点E关于直线PC的对称点,是否存在点P,使点E′落在y轴上?若存在,请直接写出相应的点P的坐标;若不存在,请说明理由.方法一:解:(1)将点A、B坐标代入抛物线解析式,得:,解得,∴抛物线的解析式为:y=﹣x2+4x+5.(2)∵点P的横坐标为m,∴P(m,﹣m2+4m+5),E(m,﹣m+3),F(m,0).∴PE=|y P﹣y E|=|(﹣m2+4m+5)﹣(﹣m+3)|=|﹣m2+m+2|,EF=|y E﹣y F|=|(﹣m+3)﹣0|=|﹣m+3|.由题意,PE=5EF,即:|﹣m2+m+2|=5|﹣m+3|=|m+15|①若﹣m2+m+2=m+15,整理得:2m2﹣17m+26=0,解得:m=2或m=;②若﹣m2+m+2=﹣(m+15),整理得:m2﹣m﹣17=0,解得:m=或m=.由题意,m的取值范围为:﹣1<m<5,故m=、m=这两个解均舍去.∴m=2或m=.(3)假设存在.作出示意图如下:∵点E、E′关于直线PC对称,∴∠1=∠2,CE=CE′,PE=PE′.∵PE平行于y轴,∴∠1=∠3,∴∠2=∠3,∴PE=CE,∴PE=CE=PE′=CE′,即四边形PECE′是菱形.当四边形PECE′是菱形存在时,由直线CD解析式y=﹣x+3,可得OD=4,OC=3,由勾股定理得CD=5.过点E作EM∥x轴,交y轴于点M,易得△CEM ∽△CDO,∴,即,解得CE=|m|,∴PE=CE=|m|,又由(2)可知:PE=|﹣m2+m+2|∴|﹣m2+m+2|=|m|.①若﹣m2+m+2=m,整理得:2m2﹣7m﹣4=0,解得m=4或m=﹣;②若﹣m2+m+2=﹣m,整理得:m2﹣6m﹣2=0,解得m1=3+,m2=3﹣.由题意,m的取值范围为:﹣1<m<5,故m=3+这个解舍去.当四边形PECE′是菱形这一条件不存在时,此时P点横坐标为0,E,C,E'三点重合与y轴上,也符合题意,∴P(0,5)综上所述,存在满足条件的点P,可求得点P坐标为(0,5),(﹣,),(4,5),(3﹣,2﹣3)方法二:(1)略.(2)略.(3)若E(不与C重合时)关于直线PC的对称点E′在y轴上,则直线CD与直线CE′关于PC 轴对称.∴点D关于直线PC的对称点D′也在y轴上,∴DD′⊥CP,∵y=﹣x+3,∴D(4,0),CD=5,∵OC=3,∴OD′=8或OD′=2,①当OD′=8时,D′(0,8),设P(t,﹣t2+4t+5),D(4,0),C(0,3),∵PC⊥DD′,∴K PC×K DD′=﹣1,∴,∴2t2﹣7t﹣4=0,∴t1=4,t2=﹣,②当OD′=2时,D′(0,﹣2),设P(t,﹣t2+4t+5),∵PC⊥DD′,∴K PC×K DD′=﹣1,∴=﹣1,∴t1=3+,t2=3﹣,∵点P是x轴上方的抛物线上一动点,∴﹣1<t<5,∴点P的坐标为(﹣,),(4,5),(3﹣,2﹣3).若点E与C重合时,P(0,5)也符合题意.综上所述,存在满足条件的点P,可求得点P坐标为(0,5),(﹣,),(4,5),(3﹣,2﹣3)18.如图,抛物线y=ax2﹣2ax+c(a≠0)交x轴于A、B两点,A点坐标为(3,0),与y轴交于点C(0,4),以OC、OA为边作矩形OADC 交抛物线于点G.(1)求抛物线的解析式;(2)抛物线的对称轴l在边OA(不包括O、A 两点)上平行移动,分别交x轴于点E,交CD 于点F,交AC于点M,交抛物线于点P,若点M的横坐标为m,请用含m的代数式表示PM的长;(3)在(2)的条件下,连结PC,则在CD上方的抛物线部分是否存在这样的点P,使得以P、C、F为顶点的三角形和△AEM相似?若存在,求出此时m的值,并直接判断△PCM的形状;若不存在,请说明理由.解:(1)∵抛物线y=ax2﹣2ax+c(a≠0)经过点A(3,0),点C(0,4),∴,解得,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+x+4;(2)设直线AC的解析式为y=kx+b,∵A(3,0),点C(0,4),∴,解得,∴直线AC的解析式为y=﹣x+4.∵点M的横坐标为m,点M在AC上,∴M点的坐标为(m ,﹣m+4),∵点P的横坐标为m,点P在抛物线y=﹣x2+x+4上,∴点P的坐标为(m ,﹣m2+m+4),∴PM=PE﹣ME=(﹣m2+m+4)﹣(﹣m+4)=﹣m2+4m,即PM=﹣m2+4m(0<m<3);(3)在(2)的条件下,连结PC,在CD上方的抛物线部分存在这样的点P,使得以P、C、F 为顶点的三角形和△AEM相似.理由如下:由题意,可得AE=3﹣m,EM=﹣m+4,CF=m,若以P、C、F为顶点的三角形和△AEM相似,P点在F上,PF=﹣m2+m+4﹣4=﹣m2+m.情况:①若△PFC∽△AEM,则PF:AE=FC:EM,即(﹣m2+m):(3﹣m)=m:(﹣m+4),∵m≠0且m≠3,∴m=.∵△PFC∽△AEM,∴∠PCF=∠AME,∵∠AME=∠CMF,∴∠PCF=∠CMF.在直角△CMF中,∵∠CMF+∠MCF=90°,∴∠PCF+∠MCF=90°,即∠PCM=90°,∴△PCM为直角三角形;②若△CFP∽△AEM,则CF:AE=PF:EM,即m:(3﹣m)=(﹣m2+m):(﹣m+4),∵m≠0且m≠3,∴m=1.∵△CFP∽△AEM,∴∠CPF=∠AME,∵∠AME=∠CMF,∴∠CPF=∠CMF.∴CP=CM,∴△PCM为等腰三角形.综上所述,存在这样的点P使△PFC与△AEM相。
二次函数各种题型汇总

二次函数各种题型汇总一、利用函数的对称性解题(一)用对称比较大小例1、已知二次函数y=x2-3x-4,若x2-3/2>3/2-x1>0,比较y1与y2的大小解:抛物线的对称轴为x=3/2,且3/2-x1>0,x2-3/2>0,所以x1在对称轴的左侧,x2在对称轴的右侧,由已知条件x2-3/2>3/2-x1>0,得:x2到对称轴的距离大于x1到对称轴的距离,所以y2>y1(二)用对称求解析式例1、已知抛物线y=ax2+bx+c的顶点坐标为(-1,4),与x轴两交点间的距离为6,求此抛物线的解析式。
解:因为顶点坐标为(-1,4),所以对称轴为x=-1,又因为抛物线与x轴两交点的距离为6,所以两交点的横坐标分别为:x1=-1-3=-4,x2=-1+3=2 则两交点的坐标为(-4,0)、(2,0);设抛物线的解析式为顶点式:ya(x+1)+4,把(2,0)代入得a=-4/9。
所以抛物线的解析式为y=-4/9(x+1)2+4(三)用对称性解题例1:关于x的方程x2+px+1=0(p>0)的两根之差为1,则p等于()A. 2B. 4C. 3D. 5解:设方程x2+px+1=0(p>0)的两根为x1、x2,则抛物线y=x2+px+1与x轴两交点的坐标为(x1,0),(x2,0)。
因为抛物线的对称轴为x=-p/2,所以x1=-p/2-1/2,x2=-p/2+1/2,因为x1x2=1。
所以(-p/2-1/2)(-p/2+1/2=1,p2=5 因为p>0,所以p=5例2、如图,已知抛物线y=x2+bx+c的对称轴为x=2,点A,B均在抛物线上,且AB与x 轴平行,其中点A的坐标为(0,3),则点B的坐标为()A.(2,3)B.(3,2)C.(3,3)D.(4,3)解:由点A,B均在抛物线上,且AB与x轴平行可知,点A,B关于x=2对称。
设点B的横坐标为x B,∵点A的坐标为(0,3),所以,(0+x B)/2=2,x B=4∴B点坐标为(4,3)例2 (2010,山东日照)如图2是二次函数 y=ax2+bx+c图象的一部分,其对称轴为直线x=1,若其与x轴一交点为A(3,0),则由图象可知,不等式ax2+bx+c<0的解集是多少解析:由抛物线的对称性可知,抛物线与x轴的另一交点为(-1,0),ax2+bx+c<0的解集就是抛物线落在x轴下方的部分所对应的x的取值,不等式ax2+bx+c<0的解集是-1<x<3.例3、(2010,浙江金华)若二次函数y=-x2+2x+k的部分图象如图3所示,则关于x的一元二次方程-x2+2x+k=0的一个解x1=3,另一个解x2是多少;解:依题意得二次函数y=-x2+2x+k的对称轴为x=1,与x轴的一个交点为(3,0),∴抛物线与x轴的另一个交点横坐标为1-(3-1)=-1,∴交点坐标为(-1,0)∴关于x的一元二次方程-x2+2x+k=0的解为x1=3或x2=-1.故填空答案:x1=-1例4:如图,抛物线y=ax2+bx+c(a>0)的对称轴是直线x=1,且经过点P(3,0),则a-b+c的值为() A. 0 B. -1 C. 1 D. 2解法1:将P代入得:9a+3b+c=0由对称轴得:-b/2a=1, 得b=-2a 9a+3b+c=3a+c=0即a+2a+c=0 则a-b+c=0解法2:由抛物线的对称轴:x=1,及点P(3,0),可求出抛物线上点P关于对称轴x=1的对称点的坐标为Q(-1,0),由于Q在抛物线上,有(-1,0)满足关系式,因为点p,Q在x 轴上所以a-b+c=0,故选A.例5、抛物线y=ax2+bx+c经过点A(-2,7),B(6,7),C(3,-8),则该抛物线上纵坐标为-8的另一点的坐标是_______________解析:由点A(-2,7),B(6,7)的纵坐标相同,可知A、B关于抛物线的对称轴对称,且对称轴方程为x=(-2+6)/2=2,于是设该抛物线上纵坐标为–8的另一点的坐标为(x2,-8),则有2=(3+x2)/2,从而得x2=1,故答案为(1,-8).例6、已知抛物线上有不同的两点E(k+3,-k2+1)和F(-k-1,-k2+1).求抛物线的解析式.分析:关键是确定一次项系数b.观察抛物线上不同的两点E(k+3,-k2+1)和F(-k-1,-k2+1).纵坐标相同,因此判断得点E和点F关于抛物线对称轴对称.解:的对称轴为x=-b÷(-1/2×2)=b因为抛物线上不同的两点E(k+3,-k2+1)和F(-k-1,-k2+1).纵坐标相同,∴点E和点F关于抛物线对称轴对称,则b=[(k+3)+(-k-1)]÷2=1,∴抛物线的解析式为y=1/2x2+x+4例7(2010,山东聊城)如图5,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为x=1,且抛物线经过A(-1,0)、C(0,-3)两点,与x轴交于另一点B.(1)求这条抛物线所对应的函数关系式;(2)在抛物线的对称轴x=1上求一点M,使点M到点A的距离与到点C的距离之和最小,并求此时点M的坐标;.分析:(1)由点C(0,-3)知c=-3,只需求得a、b两个未知的系数,根据点A(-1,0)和对称轴x=1,利用待定系数法可求解;(2)由抛物线的对称性知,直线x=1是AB的垂直平分线,因此MA=MB,要使得MA+MC最小,只要MC+MB最小,所以点M就是直线BC 与抛物线对称轴的交点.解:(1)∵抛物线经过点C(0,-3)∴c=-3,∴y=ax2+bx-3。
初中二次函数经典例题20题

以下是20个初中二次函数的经典例题:1. 已知二次函数y=x^2-2x-3,求出这个函数的对称轴、顶点坐标和开口方向。
2. 已知二次函数y=ax^2+bx+c的图像经过点(1,0),(0,3),且对称轴为x=2,求这个函数的解析式。
3. 已知二次函数y=x^2+mx-n的图像与x轴交于点(1,0)和(x2,0),求m和n的值。
4. 已知二次函数y=x^2-6x+8,求出这个函数的最大值和最小值。
5. 已知二次函数y=-x^2+4x-3,求出这个函数的顶点坐标、对称轴和开口方向。
6. 已知二次函数y=ax^2+bx+c的图像经过点(2,0)、(4,0)和(1,3),求这个函数的解析式。
7. 已知二次函数y=x^2-8x+12,求出这个函数的对称轴、顶点坐标和开口方向。
8. 已知二次函数y=ax^2+bx+c的图像与x轴交于点(x1,0)和(x2,0),且x1<x2,当自变量为何值时,函数值为0?9. 已知二次函数y=ax^2+bx+c的图像经过点(0,0)、(1,1)和(-1,3),求这个函数的解析式。
10. 已知二次函数y=x^2-4x+1,求出这个函数的最大值和最小值。
11. 已知二次函数y=-x^2+6x-8,求出这个函数的顶点坐标、对称轴和开口方向。
12. 已知二次函数y=ax^2+bx+c的图像与x轴交于点(m,0)和(n,0),且m<n,当自变量为何值时,函数值为0?13. 已知二次函数y=ax^2+bx+c的图像经过点(0,0)、(4,0)和(2,3),求这个函数的解析式。
14. 已知二次函数y=x^2-2mx+m^2-m,求出这个函数的对称轴、顶点坐标和开口方向。
15. 已知二次函数y=-x^2+8x-15,求出这个函数的最大值和最小值。
16. 已知二次函数y=ax^2+bx+c的图像经过点(m,0)和(n,0),且m>n,当自变量为何值时,函数值为0?17. 已知二次函数y=ax^2+bx+c的图像经过点(0,0)、(4,0)和(-2,-5),求这个函数的解析式。
二次函数练习题

1.二次函数221y x x =-+与x 轴的交点个数是( )A .0B .1C .2D .32.已知:二次函数24y x x a =-+,下列说法错误的是( )A .当x <1时,y 随x 的增大而减小;B .若图象与x 轴有交点,则4a ≤;C .当3a =时,不等式24x x a -+>0的解是1<x <3;D .若将图象向左平移1个单位,再向上平移3个单位后过点(1,-2),则3a =-.3.二次函数2y ax bx c =++的部分对应值如下表:二次函数y ax bx c =++图象的对称轴为 ,2x =对应的函数值y = 。
4.如图,抛物线的对称轴是1x =,与x 轴交于A 、B 两点,若B 点的坐标是,则A 点的坐标是 .5.已知抛物线241y x x =-+与x 轴交于A 、B 两点,则A 、B 两点间的距离为 。
6.二次函数2(0)y ax bx c a =++≠的图象如图所示,根据图象解答下列问题:(1)写出方程20ax bx c ++=的两个根.(2)写出不等式20ax bx c ++>的解集.(3)写出y 随x 的增大而减小的自变量x 的取值范围.(4)若方程2ax bx c k ++=有两个不相等的实数根,求k 的取值范围.7.如图二次函数的图象与x 轴相交于A 、B 两点,与y 轴相交于C 、D 两点,点C 、D 是二次函数图象上的一对对称点,一次函数的图象过点B 、D.(1)求D 点的坐标;(2)求一次函数的表达式;(3)根据图象写出使一次函数值大于二次函数值的x 的取值范围.8.如图,抛物线的顶点坐标是⎪⎭⎫ ⎝⎛8925,-,且经过点) 14 , 8 (A .(1)求该抛物线的解析式;(2)设该抛物线与y 轴相交于点B ,与x 轴相交于C 、D 两点(点C 在点D 的左边),试求点B 、C 、D 的坐标;(3)设点P 是x 轴上的任意一点,分别连结AC 、BC .试判断:PB PA +与BC AC + 的大小关系,并说明理由.9.二次函数的二次项系数为2,它与x 轴交点的横坐标分别为1和4,则二次函数的解析式是( )A .y=2(x -4)(x+2)B .y=2(x+4)(x -1)C .y=2(x -4)(x -1)D .y=2(x -4)(x+1)10.已知抛物线的顶点到x 轴的距离为3,且与x 轴两交点的横坐标为4、2,则该抛物线的关系式为__________________.11.画出函数y=x 2-4x -3的图象,根据图象回答下列问题:(1)图象与x 轴交点的坐标是什么?(2)方程x 2-4x -3=0的解是什么?(3)不等式x 2-4x -3>0,x 2-4x -3<0的解是什么?12.二次函数y=-x 2+4x -3的图象交x 轴于A 、B 两点,交y 轴于C 点,则△ABC 的面积为( )A .6B .4C .3D .113.当a >0,Δ=b 2-4ac__________0时,二次函数y=ax 2+bx+c 的值恒为正;当a__________0,Δ= b 2-4ac__________0时,二次函数y=ax 2+bx+c 的值恒为负.14.已知一抛物线与x 轴的交点为A (-1,0)、B (m ,0),且过第四象限内的点C (1,n ),而m+n=-1,mn=-12,则此抛物线关系式是__________.15.抛物线y=ax 2+bx+c (a >0)与x 轴交于A (x 1,0),B (x 2,0),x 1<x 2,则不等式ax 2+bx+c >0的解集为__________,不等式ax 2+bx+c<0的解集为__________.16.如果抛物线y=ax 2+bx+c 与x 轴有公共点,公共点的横坐标是x 0,那么当x=x 0时,函数的值是_________,因此x=_________就是方程ax 2+bx+c=0的一个根.17.二次函数的图象与x 轴的位置关系有三种:①没有公共点,这对应着一元二次方程根的情况是_________;②有一个公共点,这对应着一元二次方程根的情况是_________; ③有两个公共点,这对应着一元二次方程根的情况是_________.18.y=x 2-3x -4与x 轴的交点坐标是_________,与y 轴交点坐标是_________19.二次函数y=x 2+2x -7的函数值是8,那么对应的x 的值是( )A.3B.5C.-3和5D.3和-520.二次函数y=x 2+x+1,∵b 2-4ac=_________,∴函数图象与x 轴_________交点.21.已知二次函数y=x 2+bx+c(a≠0)且a <0,a -b+c >0,则一定有( )A.b 2-4ac >0B.b 2-4ac=0C.b 2-4ac <0D.b 2-4ac≤022.抛物线y=x 2+2x -3与x 轴的交点的个数有( )A.0个B.1个C.2个D.3个23.若二次函数y=x 2-4x+c 的图象与x 轴没有交点,其中c 为整数,则c=_________(只要求写一个).24.二次函数y=x 2-2x -3与x 轴两交点之间的距离为_________25.二次函数y=ax 2+bx+c 的值永远为负值的条件是a_________0,b 2-4ac_________0.26.函数y=ax 2+6x+c 的图象如图26-6所示,那么关于x 的方程a 2+bx+c=0的根的情况是( )A.有两个不相等的实数根;B.有两个异号实数根;C.有两个相等实数根;D.无实数根图26-6 图26-7 26-827.二次函数y=ax 2+bx+c 的图象如图26-7所示,则下列结论成立的是( )A.a >0,bc >0,△<0B.a <0,bc >0,△<0C.a >0,bc <0,△<0D.a <0,bc <0,△>028.函数y=ax 2+bx+c 的图象如图26-8所示,则下列结论错误的是( )A.a >0B.b 2-4ac >0C.ax 2+bx+c=0的两根之和为负D.ax 2+bx+c=0的两根之积为正29.关于二次函数y=ax 2+bx+c 的图象有下列命题:①当c=0时,函数的图象经过原点;②当c >0且函数的图象开口向下时,ax 2+bx+c=0必有两个不等实根;③当a <0时,函数图象最高点的纵坐标是a b ac 442;④当b=0时,函数的图象关于y 轴对称,其中正确的个数是( )A.1B.2C.3D.430.y=ax 2+bx+c 中,a <0,抛物线与x 轴有两个交点A(2,0)和B(-1,0),则ax 2+bx+c >0的解是__________;ax 2+bx+c <0解是__________.31.当m__________时,y=x 2-(m+2)x+41m 2与x 轴有交点. 32.已知M 、N 两点关于y 轴对称,且点M 在双曲线y=x 21上,点N 在直线y=x+1上,设点M 的坐标为(a ,b),则抛物线y=-abx 2+(a+b)x 的顶点坐标为__________.33.已知函数y=kx 2-7x -7的图象和x 轴有交点,则k 的取值范围是( )A.k >47--B.k≥47-且k≠0C.k≥47-D.k >47-且k≠0 34.直线y=3x -3与抛物线y=x 2-x+1的交点的个数是( )A.0B.1C.2D.不能确定35.已知二次函数y=ax 2+bx+c 的图象与x 轴交于点(-2,0),(x l ,0)且1<x 1<2,与y 轴正半轴的交点在点(0,2)的下方,下列结论:①a <b <0;②2a+c >0;③4ad+c <0,④2a -b+1>0.其中的有正确的结论是(填写序号)________.36.抛物线y=3x -x 2+4与x 轴交点为A 、B ,顶点为C ,求△ABC 的面积。
人教版九年级上册数学第二十二章 二次函数 含答案

人教版九年级上册数学第二十二章二次函数含答案一、单选题(共15题,共计45分)1、如图,正三角形ABC的边长为3+ ,在三角形中放入正方形DEMN和正方形EFPH,使得D,E,F在边AB上,点P、N分别在边CB、CA上,设两个正方形的边长分别为m,n,则这两个正方形的面积和的最小值为()A. B. C.3 D.2、已知二次函数y=2 x2+9x+34,当自变量x取两个不同的值x1、x2时,函数值相等,则当自变量x取x1+x2时的函数值与()A.x=1时的函数值相等B.x=0时的函数值相等C.x=时的函数值相等D.x=-时的函数值相等3、抛物线y=2x2+1的顶点坐标是()A.(2,1)B.(0,1)C.(1,0)D.(1,2)4、已知抛物线与x轴交于点A,B两点(A在原点O左侧,B 在原点O右侧),与y轴交于点C,若OC=OB,则点A的横坐标为()A. B. C. D.-25、二次函数的图象如图所示,对称轴为直线,下列结论①②③④(m为任意实数)其中不正确的个数是()A.1个B.2个C.3个D.4个6、抛物线可以由抛物线平移而得到,下列平移正确的是().A.先向左平移1个单位,再向上平移2个单位B.先向左平移1个单位,再向下平移2个单位C.先向右平移1个单位,再向上平移2个单位 D.先向右平移1个单位,再向下平移2个单位7、抛物线y=(x-2)2+3的对称轴是()A.直线x=-3B.直线x=-2C.直线x=2D.直线x=38、二次函数的顶点坐标为(-1,n),其部分图象如图所示.以下结论错误的是().A. B. C. D.关于的方程无实数根9、抛物线y=x2﹣x+m与x轴至少有一个公共点,则m的取值范围是()A.mB.m>C.m≤D.m<10、对于二次函数的图象,下列说法正确的是()A.开口向下B.对称轴C.顶点坐标是D.与轴有两个交点11、如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=1,与y轴交于点B (0,﹣2),点A(﹣1,m)在抛物线上,则下列结论中错误的是()A.ab<0B.一元二次方程ax 2+bx+c=0的正实数根在2和3之间 C.a= D.点P1(t,y1),P2(t+1,y2)在抛物线上,当实数t>时,y1<y212、已知二次函数y=x2+(m﹣1)x+1,当x>1时,y随x的增大而增大,而m 的取值范围是()A.m=﹣1B.m=3C.m≤﹣1D.m≥﹣113、抛物线y=3 +5的顶点坐标是()A.(-2,5)B.(-2,-5)C.(2,5)D.(2,-5)14、向空中发射一枚炮弹,经x秒后的高度为y米,且时间与高度的关系为y=ax2+bx+c(a≠0).若此炮弹在第7秒与第14秒时的高度相等,则在下列时间中炮弹所在高度最高的是()A.第8秒B.第10秒C.第12秒D.第15秒15、已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,则下列结论:①a,b同号;②当x=1和x=3时,函数值相等;③4a+b=0;④当y=﹣2时,x 的值只能取2;⑤当﹣1<x<5时,y<0.其中正确的有()A.2个B.3个C.4个D.5个二、填空题(共10题,共计30分)16、二次函数的顶点坐标是________.17、如图,抛物线关于点B的中心对称得________。