中考数学复习专题八二次函数的综合探究(压轴题)
2020-2021中考数学——二次函数的综合压轴题专题复习含答案解析
2020-2021中考数学——二次函数的综合压轴题专题复习含答案解析
一、二次函数
1.(10分)(2015•佛山)如图,一小球从斜坡O点处抛出,球的抛出路线可以用二次函数y=﹣x2+4x刻画,斜坡可以用一次函数y=x刻画.
(1)请用配方法求二次函数图象的最高点P的坐标;
(2)小球的落点是A,求点A的坐标;
(3)连接抛物线的最高点P与点O、A得△POA,求△POA的面积;
(4)在OA上方的抛物线上存在一点M(M与P不重合),△MOA的面积等于△POA的面积.请直接写出点M的坐标.
【答案】(1)(2,4);(2)(,);(3);(4)(,).
【解析】
试题分析:(1)利用配方法抛物线的一般式化为顶点式,即可求出二次函数图象的最高点P的坐标;
(2)联立两解析式,可求出交点A的坐标;
(3)作PQ⊥x轴于点Q,AB⊥x轴于点B.根据S△POA=S△POQ+S△梯形PQBA﹣S△BOA,代入数值计算即可求解;
(4)过P作OA的平行线,交抛物线于点M,连结OM、AM,由于两平行线之间的距离相等,根据同底等高的两个三角形面积相等,可得△MOA的面积等于△POA的面积.设直线PM的解析式为y=x+b,将P(2,4)代入,求出直线PM的解析式为y=x+3.再与抛物线的解析式联立,得到方程组,解方程组即可求出点M的坐标.
试题解析:(1)由题意得,y=﹣x2+4x=﹣(x﹣2)2+4,
故二次函数图象的最高点P的坐标为(2,4);
(2)联立两解析式可得:,解得:,或. 故可得点A的坐标为(,);
(3)如图,作PQ⊥x轴于点Q,AB⊥x轴于点B.
S△POA=S△POQ+S△梯形PQBA﹣S△BOA
=×2×4+×(+4)×(﹣2)﹣××
=4+﹣
=;
(4)过P作OA的平行线,交抛物线于点M,连结OM、AM,则△MOA的面积等于△POA的面积.
设直线PM的解析式为y=x+b,
∵P的坐标为(2,4),
2019版江西中考数学总复习专题六二次函数的综合探究(压轴题)类型5针对训练
第二部分 专题六 类型五
1.对于直线l1:y=ax+b(a<0,b>0),有如下定义:我们把直线l2:y=-1a(x+b)称为它的“姊线”.若l1与x,y轴分别相交于A,B两点,l2与x,y轴分别相交于C,D两点,我们把经过点A,B,C的抛物线C叫做l1的“母线”.
(1)若直线l1:y=ax+b(a<0,b>0)的“母线”为C:y=-12x2-x+4,求a,b的值;
(2)如图,若直线l1:y=mx+1(m<0),G为AB中点,H为CD中点,连接GH,M为GH中点,连接OM,若OM=56,求出l1的“姊线”l2与“母线”C的函数解析式;
(3)将l1:y=-3x+3的“姊线”绕着D点旋转得到新的直线l3:y=kx+n,若点P(x,y1)与点Q(x,y2)分别是“母线”C与直线l3上的点,当0≤x≤1时,|y1-y2|≤3,求k的取值范围.
解:(1)对于抛物线y=-12x2-x+4,令x=0,得到y=4,∴B(0,4),
令y=0,得到-12x2-x+4=0,解得x=-4或2,∴A(2,0),C(-4,0).
∵y=ax+b的图象过点A,B,
∴ b=4,2a+b=0,解得 a=-2,b=4.
(2)如答图所示,连接OG,OH.
∵点G,H为斜边中点,∴OG=12AB,OH=12CD.
∵l1:y=mx+1,∴l1的“姊线”l2为y=-1m(x+1),
∴B(0,1),A(-1m,0),D(-1,0),C(0,-1m),
∴OA=OC,OB=OD.
∵∠AOB=∠COD,∴△AOB≌△COD,
∴AB=CD,∠ABO=∠CDO,∴OG=OH.
∵OG=GB,OH=HC,
∴∠GOB=∠ABO,∠HOC=∠OCD.
∵∠ODC+∠OCD=90°,∴∠ABO+∠OCD=90°,
∴∠GOB+∠HOC=90°,∴∠HOG=90°,
∴OG⊥OH,
∴△OGH为等腰直角三角形.
2020-2021中考数学压轴题专题复习——二次函数的综合及详细答案
2020-2021中考数学压轴题专题复习——二次函数的综合及详细答案
一、二次函数
1.如图,关于x的二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于点A(1,0)和点B与y轴交于点C(0,3),抛物线的对称轴与x轴交于点D.
(1)求二次函数的表达式;
(2)在y轴上是否存在一点P,使△PBC为等腰三角形?若存在.请求出点P的坐标;
(3)有一个点M从点A出发,以每秒1个单位的速度在AB上向点B运动,另一个点N从点D与点M同时出发,以每秒2个单位的速度在抛物线的对称轴上运动,当点M到达点B时,点M、N同时停止运动,问点M、N运动到何处时,△MNB面积最大,试求出最大面积.
【答案】(1)二次函数的表达式为:y=x2﹣4x+3;(2)点P的坐标为:(0,3+32)或(0,3﹣32)或(0,-3)或(0,0);(3)当点M出发1秒到达D点时,△MNB面积最大,最大面积是1.此时点N在对称轴上x轴上方2个单位处或点N在对称轴上x轴下方2个单位处.
【解析】
【分析】
(1)把A(1,0)和C(0,3)代入y=x2+bx+c得方程组,解方程组即可得二次函数的表达式;
(2)先求出点B的坐标,再根据勾股定理求得BC的长,当△PBC为等腰三角形时分三种情况进行讨论:①CP=CB;②BP=BC;③PB=PC;分别根据这三种情况求出点P的坐标;
(3)设AM=t则DN=2t,由AB=2,得BM=2﹣t,S△MNB=12×(2﹣t)×2t=﹣t2+2t,把解析式化为顶点式,根据二次函数的性质即可得△MNB最大面积;此时点M在D点,点N在对称轴上x轴上方2个单位处或点N在对称轴上x轴下方2个单位处.
【详解】
解:(1)把A(1,0)和C(0,3)代入y=x2+bx+c,
103bcc
解得:b=﹣4,c=3,
∴二次函数的表达式为:y=x2﹣4x+3;
(2)令y=0,则x2﹣4x+3=0, 解得:x=1或x=3,
2020-2021中考数学压轴题专题复习—二次函数的综合附答案
2020-2021中考数学压轴题专题复习—二次函数的综合附答案
一、二次函数
1.如图:在平面直角坐标系中,直线l:y=13x﹣43与x轴交于点A,经过点A的抛物线y=ax2﹣3x+c的对称轴是x=32.
(1)求抛物线的解析式;
(2)平移直线l经过原点O,得到直线m,点P是直线m上任意一点,PB⊥x轴于点B,PC⊥y轴于点C,若点E在线段OB上,点F在线段OC的延长线上,连接PE,PF,且PE=3PF.求证:PE⊥PF;
(3)若(2)中的点P坐标为(6,2),点E是x轴上的点,点F是y轴上的点,当PE⊥PF时,抛物线上是否存在点Q,使四边形PEQF是矩形?如果存在,请求出点Q的坐标,如果不存在,请说明理由.
【答案】(1)抛物线的解析式为y=x2﹣3x﹣4;(2)证明见解析;(3)点Q的坐标为(﹣2,6)或(2,﹣6).
【解析】
【分析】
(1)先求得点A的坐标,然后依据抛物线过点A,对称轴是x=32列出关于a、c的方程组求解即可;
(2)设P(3a,a),则PC=3a,PB=a,然后再证明∠FPC=∠EPB,最后通过等量代换进行证明即可;
(3)设E(a,0),然后用含a的式子表示BE的长,从而可得到CF的长,于是可得到点F的坐标,然后依据中点坐标公式可得到22xxxxQPFE,22yyyyQPFE,从而可求得点Q的坐标(用含a的式子表示),最后,将点Q的坐标代入抛物线的解析式求得a的值即可.
【详解】 (1)当y=0时,14033x,解得x=4,即A(4,0),抛物线过点A,对称轴是x=32,得161203322aca,
解得14ac,抛物线的解析式为y=x2﹣3x﹣4;
(2)∵平移直线l经过原点O,得到直线m,
∴直线m的解析式为y=13x.
∵点P是直线1上任意一点,
∴设P(3a,a),则PC=3a,PB=a.
又∵PE=3PF,
中考数学压轴题专题二次函数的经典综合题含答案解析
中考数学压轴题专题二次函数的经典综合题含答案解析
一、二次函数
1.已知二次函数的图象以A(﹣1,4)为顶点,且过点B(2,﹣5)
(1)求该函数的关系式;
(2)求该函数图象与坐标轴的交点坐标;
(3)将该函数图象向右平移,当图象经过原点时,A、B两点随图象移至A′、B′,求△O
A′B′的面积.
【答案】(1)y=﹣x2﹣2x+3;(2)抛物线与x轴的交点为:(﹣3,0),(1,0)(3)15.
【解析】
【分析】(1)已知了抛物线的顶点坐标,可用顶点式设该二次函数的解析式,然后将B点坐标代入,即可求出二次函数的解析式;
(2)根据函数解析式,令x=0,可求得抛物线与y轴的交点坐标;令y=0,可求得抛物线与x轴交点坐标;
(3)由(2)可知:抛物线与x轴的交点分别在原点两侧,由此可求出当抛物线与x轴负半轴的交点平移到原点时,抛物线平移的单位,由此可求出A′、B′的坐标.由于△OA′B′不规则,可用面积割补法求出△OA′B′的面积.
【详解】(1)设抛物线顶点式y=a(x+1)2+4,
将B(2,﹣5)代入得:a=﹣1,
∴该函数的解析式为:y=﹣(x+1)2+4=﹣x2﹣2x+3;
(2)令x=0,得y=3,因此抛物线与y轴的交点为:(0,3),
令y=0,﹣x2﹣2x+3=0,解得:x1=﹣3,x2=1,
即抛物线与x轴的交点为:(﹣3,0),(1,0);
(3)设抛物线与x轴的交点为M、N(M在N的左侧),
由(2)知:M(﹣3,0),N(1,0),
当函数图象向右平移经过原点时,M与O重合,因此抛物线向右平移了3个单位,
故A'(2,4),B'(5,﹣5),
∴S△OA′B′=12×(2+5)×9﹣12×2×4﹣12×5×5=15.
【点睛】本题考查了用待定系数法求抛物线解析式、函数图象与坐标轴交点、图形面积的求法等知识.熟练掌握待定系数法、函数图象与坐标轴的交点的求解方法、不规则图形的面积的求解方法等是解题的关键.
中考数学专项突破——二次函数综合压轴题(word版+详细解答)
中考数学专项突破——二次函数综合压轴题
类型一 线段、周长最值问题
1. 如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2-x-2的图象与x轴相交于点A、B,与y轴交于点C,过直线BC的下方抛物线上一动点P作PQ∥AC交线段BC于点Q,再过点P作PE⊥x轴于点E,交BC于点D.
(1)求直线AC的解析式;
(2)求△PQD周长的最大值及此时点P的坐标;
(3)如图②,当△PQD的周长最大值时,在y轴上有两个动点M、N(M在N的上方),连接AM,PN,若MN=1,求PN+MN+AM的最小值.
第1题图
解:(1)令y=0,即x2-x-2=0,
解得x1=-1,x2=2,
∴A(-1,0),B(2,0),
令x=0,则y=-2,
∴C(0,-2),
设直线AC的解析式为y=kx+b(k≠0), ∵直线过点A、C,
∴2bbk0,解得k=-2b=-2,
∴直线AC的解析式为y=-2x-2;
(2)∵BO=CO,∠BOC=90°,
∴∠ABC=45°,∠ACO=∠EPQ,
∴tan∠EPQ=tan∠ACO=12,
如解图①,过点Q作QH⊥PE,垂足为H.
设QH=a,则PH=2a,DH=a,PD=PH+DH=3a,a=13PD,
∵B(2,0),C(0,-2),
∴直线BC的解析式为y=x-2,
设P(m,m2-m-2),D(m,m-2),
∴PD=m-2-(m2-m-2)=-m2+2m,
∴C△PQD=PQ+QD+PD=(5+2+3)a=5+2+33PD,
C△PQD=5+2+33PD=5+2+33(-m2+2m)=-5+2+33(m-1)2+5+2+33,
∴当m=1时,△PQD的周长最大,且最大值为5+2+33,此时P(1,-2);
(3)把点A向下平移1个单位到点A′,则A′(-1,-1),如解图②,连接A′P,
∴AM+MN+PN的最小值=A′P+MN=5+1.
第1题解图① 第1题解图②
2020-2021中考数学压轴题专题复习—二次函数的综合及答案解析
2020-2021中考数学压轴题专题复习—二次函数的综合及答案解析
一、二次函数
1.在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线的顶点坐标为(2,0),且经过点(4,1),如图,直线y=14x与抛物线交于A、B两点,直线l为y=﹣1.
(1)求抛物线的解析式;
(2)在l上是否存在一点P,使PA+PB取得最小值?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)知F(x0,y0)为平面内一定点,M(m,n)为抛物线上一动点,且点M到直线l的距离与点M到点F的距离总是相等,求定点F的坐标.
【答案】(1)抛物线的解析式为y=14x2﹣x+1.(2)点P的坐标为(2813,﹣1).(3)定点F的坐标为(2,1).
【解析】
分析:(1)由抛物线的顶点坐标为(2,0),可设抛物线的解析式为y=a(x-2)2,由抛物线过点(4,1),利用待定系数法即可求出抛物线的解析式;
(2)联立直线AB与抛物线解析式成方程组,通过解方程组可求出点A、B的坐标,作点B关于直线l的对称点B′,连接AB′交直线l于点P,此时PA+PB取得最小值,根据点B的坐标可得出点B′的坐标,根据点A、B′的坐标利用待定系数法可求出直线AB′的解析式,再利用一次函数图象上点的坐标特征即可求出点P的坐标;
(3)由点M到直线l的距离与点M到点F的距离总是相等结合二次函数图象上点的坐标特征,即可得出(1-12-12y0)m2+(2-2x0+2y0)m+x02+y02-2y0-3=0,由m的任意性可得出关于x0、y0的方程组,解之即可求出顶点F的坐标.
详解:(1)∵抛物线的顶点坐标为(2,0),
设抛物线的解析式为y=a(x-2)2.
∵该抛物线经过点(4,1),
∴1=4a,解得:a=14,
∴抛物线的解析式为y=14(x-2)2=14x2-x+1. (2)联立直线AB与抛物线解析式成方程组,得:
214114yxyxx==,解得:11114xy==,2241xy==,
2020-2021备战中考数学—二次函数的综合压轴题专题复习含答案解析
2020-2021备战中考数学—二次函数的综合压轴题专题复习含答案解析
一、二次函数
1.如图,已知抛物线2(0)yaxbxca的对称轴为直线1x,且抛物线与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,其中(1,0)A,(0,3)C.
(1)若直线ymxn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1x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1x上的一个动点,求使BPC为直角三角形的点P的坐标.
【答案】(1)抛物线的解析式为223yxx,直线的解析式为3yx=+.(2)(1,2)M;(3)P的坐标为(1,2)或(1,4)或317(1,)2或317(1,)2.
【解析】
分析:(1)先把点A,C的坐标分别代入抛物线解析式得到a和b,c的关系式,再根据抛物线的对称轴方程可得a和b的关系,再联立得到方程组,解方程组,求出a,b,c的值即可得到抛物线解析式;把B、C两点的坐标代入直线y=mx+n,解方程组求出m和n的值即可得到直线解析式;
(2)设直线BC与对称轴x=-1的交点为M,此时MA+MC的值最小.把x=-1代入直线y=x+3得y的值,即可求出点M坐标;
(3)设P(-1,t),又因为B(-3,0),C(0,3),所以可得BC2=18,PB2=(-1+3)2+t2=4+t2,PC2=(-1)2+(t-3)2=t2-6t+10,再分三种情况分别讨论求出符合题意t值即可求出点P的坐标.
详解:(1)依题意得:1203baabcc,解得:123abc,
∴抛物线的解析式为223yxx.
∵对称轴为1x,且抛物线经过1,0A, ∴把3,0B、0,3C分别代入直线ymxn,
得303mnn,解之得:13mn,
中考数学压轴题专题二次函数的经典综合题附详细答案
一、二次函数 真题与模拟题分类汇编(难题易错题)
1.如图,过A1,0、B3,0作x轴的垂线,分别交直线y4x于C、D两点.抛物线2yaxbxc经过O、C、D三点.
1求抛物线的表达式;
2点M为直线OD上的一个动点,过M作x轴的垂线交抛物线于点N,问是否存在这样的点M,使得以A、C、M、N为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求此时点M的横坐标;若不存在,请说明理由;
3若AOC沿CD方向平移(点C在线段CD上,且不与点D重合),在平移的过程中AOC与OBD重叠部分的面积记为S,试求S的最大值.
【答案】(1)2413yxx33;(2)32或3322或3322;(3)13.
【解析】
【分析】
(1)利用待定系数法求出抛物线的解析式;
(2)由题意,可知MN∥AC,因为以A、C、M、N为顶点的四边形为平行四边形,则有MN=AC=3.设点M的横坐标为x,则求出MN=|43x2﹣4x|;解方程|43x2﹣4x|=3,求出x的值,即点M横坐标的值;
(3)设水平方向的平移距离为t(0≤t<2),利用平移性质求出S的表达式:S16(t﹣1)213;当t=1时,s有最大值为13.
【详解】
(1)由题意,可得C(1,3),D(3,1). ∵抛物线过原点,∴设抛物线的解析式为:y=ax2+bx,∴3931abab,解得43133ab,∴抛物线的表达式为:y43x2133x.
(2)存在.
设直线OD解析式为y=kx,将D(3,1)代入,求得k13,∴直线OD解析式为y13x.
设点M的横坐标为x,则M(x,13x),N(x,43x2133x),∴MN=|yM﹣yN|=|13x﹣(43x2133x)|=|43x2﹣4x|.
由题意,可知MN∥AC,因为以A、C、M、N为顶点的四边形为平行四边形,则有MN=AC=3,∴|43x2﹣4x|=3.
中考数学压轴题专题二次函数的经典综合题含详细答案
一、二次函数 真题与模拟题分类汇编(难题易错题)
1.已知,抛物线y=x2+2mx(m为常数且m≠0).
(1)判断该抛物线与x轴的交点个数,并说明理由.
(2)若点A(-n+5,0),B(n-1,0)在该抛物线上,点M为抛物线的顶点,求△ABM的面积.
(3)若点(2,p),(3,g),(4,r)均在该抛物线上,且p
【答案】(1)抛物线与x轴有2个交点,理由见解析;(2)△ABM的面积为8;(3)m的取值范围m>-2.5
【解析】
【分析】
(1)首先算出根的判别式b2-4ac的值,根据偶数次幂的非负性,判断该值一定大于0,从而根据抛物线与x轴交点个数与根的判别式的关系即可得出结论;
(2)根据抛物线的对称性及A,B两点的坐标特点求出抛物线的对称轴直线为x=2.从而再根据抛物线对称轴直线公式建立方程,求解算出m的值,进而求出抛物线的解析式,得出A,B,M三点的坐标,根据三角形的面积计算方法,即可算出答案;
(3)方法一(图象法):根据抛物线的对称轴直线及开口方向判断出当对称轴在直线x=3的右边时,显然不符合题目条件;当对称轴在直线x=2的左边时,显然符合题目条件(如图2),从而列出不等式得出m的取值范围;当对称轴在直线x=2和x=3之间时,满足3-(-m)>-m-2即可(如图3),再列出不等式得出m的取值范围,综上所述,求出m的取值范围;方法二(代数法):将三点的横坐标分贝代入抛物线的解析式,用含m的式子表示出p,g,r,再代入 p
【详解】
(1)解:抛物线与x轴有2个交点。理由如下:
∵m≠0,∴b2-4ac =(2m)2-4×1×0=4m2>0.
∴抛物线与x轴有2个交点
(2)解:∵点A(-n+5,0),B(n-1,0)在抛物线上
∴抛物线的对称轴x=5122nn
∴ 221m=2,即m=-2.
∴抛物线的表达式为y=x2-4x.
∴点A(0,0),点B(4,0)或点A(4,0),点B(0,0),点M(2,-4)
