二次函数及三角形周长,面积最值问答
二次函数的最值问题——求线段,三角形周长及面积的最值

二次函数的最值问题——求线段,三角形周长及面积的最值摘要:二次函数作为初中最重要的函数,近几年来,中考拉分题常常利用二次函数求线段的最值、三角形周长的最小值及面积的最大值问题。
在解决二次函数的最值问题时,一般构建二次函数模型,通过数形结合把求三角形的周长、三角形面积的最值问题转化为求线段长度的问题。
关键词:二次函数;最值问题;轴对称;数形结合一、将军饮马“K”字形,两点之间线段最短问题1.二次函数与x轴交于点A(-1,0),B(3,0),与y轴交于点C(0,3).在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使得的分析:由已知,可求得二次函数的对称轴为,又因为二次函数图像关于对称轴对称可知:A、B两点关于对称,,连接BC与对称轴的交点为所求P点,则,所以CH+EH的最小值为。
小结:利用二次函数求两线段和的最小值问题,我们通常是作其中一点关于对称轴的对称点,连接对称点与另一点得到的线段长度为我们所求的两线段和的最小值。
变式1.如问题1改为:的周长是否存在最小值?若存在,请求出的周长;若不存在,请说明理由。
分析:延伸1看起来跟问题1不一样,但实际上,万变不离其宗。
,已知A,C两点坐标,由勾股定理可得,,题目中要求周长的最小值可转化为求的最小值,也就转化为问题1,即:,问题2.如图,直线与抛物线交于点A(0,3),B(3,0) ,点F是线段AB上的动点,FE x轴,E在抛物线上,若点F的横坐标为m,请用含m的代数式表示EF的长并求EF的最大值。
分析:利用E、F分别在抛物线及一次函数上可得到,,因为,所以,可求得当时,EF的最大值为小结:利用二次函数求竖直线段的最大值,一般是通过设未知数表示出二次函数及一次函数图像上的两点,由横坐标相等,利用两点纵坐标相减可得到线段的长度,再利用二次函数求最值方法可求出线段的最大值。
变式1:问题2改为过E作,求的最大值是多少?分析:因为该一次函数,可知为等腰直角三角形,,要求的最大值只需求得的最大值,由此就转化为问题2,所以小结:求斜线段的最大值问题,一般转化为求平行于y轴线段的最值问题,再利用三角函数可求得斜线段的最大值。
2024年中考数学二次函数中三角形面积最值及平行四边形存在性问题(必考知识点)

一、知识梳理1.三角形面积公式:S 2024年中考数学二次函数中三角形面积最值及平行四边形存在性问题(必考知识点)=21×底×高2.平行四边形的性质:对边相等、对角相等、对角线互相平分3.判别式法求最值:通过判别式判断二次方程的根的情况,进而求出最值二、问题分析1.三角形面积最值存在性问题:∙利用二次函数的性质和对称性,找到合适的底和高,计算三角形的面积;∙设置关于底和高的二次方程,利用判别式判断方程的根的情况,进而求出面积的最值。
2.平行四边形存在性问题:∙利用二次函数的对称性和性质,找到满足平行四边形性质的点;∙利用平行四边形的性质证明这些点构成平行四边形。
三、例题解析【例1】已知抛物线y=x2−2x和直线y=2x+b相交于A、B两点,且∠AOB=90°,其中O为坐标原点。
求△AOB的面积。
【答案】联立方程组:y=x2−2x,y=2x+b.消去y得:x2−4x−b=0.由于直线与抛物线有两个交点,所以判别式Δ>0:Δ=16+4b>0⇒b>−4.设交点A、B坐标分别为(x1,y1)和(x2,y2),由韦达定理得:x1+x2=4,x1x2=−b.由于∠AOB=90,所以x1x2+y1y2=0。
代入y1=2x1+b和y2=2x2+b,解得:−b+(2x1+b)(2x2+b)=0.化简得:−b−4b+8b+b2=0⇒b2+3b=0.解得:b=−3或b=0。
当b=0时,A、B坐标分别为(0,0)和(4,8),点A和点O重合,不符合条件。
因此,b =−3,代入方程组得A (1,-1),B (3,3)。
所以,△AOB 的面积为:S =21×∣O A ∣×∣O B ∣=21×2211)()(-+×2233)()(+=21×2×18=3.【例2】抛物线6221y 2--=x x 与x 轴相交于点A 、点B ,与y 轴相交于点C 。
二次函数求三角形面积最大值的典型题目

二次函数求三角形面积最大值的典型题目篇一:哎呀呀,说到二次函数求三角形面积最大值的题目,这可真是让我头疼了好一阵子呢!就比如说有这么一道题:在平面直角坐标系中,有一个二次函数图像,然后给了一堆点的坐标,让咱们求由这些点构成的三角形面积的最大值。
这可咋整?我一开始看到这题,那真是脑袋都大了!心里就想:“这啥呀?怎么这么难!”我瞪大眼睛,死死地盯着题目,手里的笔都快被我捏出汗来了。
我同桌小明呢,他倒是挺自信,还跟我说:“这有啥难的,看我的!”我心里暗暗不服气,哼,你就吹吧!然后老师开始讲题啦,老师说:“同学们,咱们得先找到这个二次函数的顶点坐标,这就好比是找到宝藏的钥匙!”我一听,宝藏?这比喻还挺有意思的。
老师接着说:“然后再看看那些给定的点,能不能通过一些巧妙的方法把三角形的面积表示出来。
”我就在那拼命点头,好像听懂了,其实心里还是有点迷糊。
我扭头看看后面的学霸小红,她一脸轻松,好像这题对她来说就是小菜一碟。
我忍不住问她:“小红,你咋这么厉害,这题你都懂啦?”小红笑了笑说:“多做几道类似的题,你也能懂!”我又埋头苦想,想着要是能像玩游戏一样,一下子就找到解题的秘诀该多好啊!经过一番折腾,我终于有点明白了。
原来求这个三角形面积最大值,就像是爬山,得找到那个最高的山峰,而我们要找的就是能让面积最大的那个点或者那条线。
你说,数学咋就这么难呢?但我就不信我搞不定它!我一定要把这些难题都攻克下来,让数学成为我的强项!总之,我觉得做这种二次函数求三角形面积最大值的题目,虽然过程很艰难,但只要我们不放弃,多思考,多练习,就一定能找到解题的窍门,取得胜利!篇二:哎呀!说起二次函数求三角形面积最大值的题目,这可真是让我又爱又恨呀!有一次上课,数学老师在黑板上出了一道这样的题:已知一个二次函数图像,还有三角形的三个顶点坐标都在这个函数图像上,让我们求三角形面积的最大值。
当时我一看,脑袋就嗡嗡响,这啥呀?我就开始在草稿纸上乱画,心里想着:“这咋这么难呢?”同桌小明凑过来,瞅了瞅我的草稿纸,说:“你这算的啥呀,思路都不对!”我瞪了他一眼,回道:“那你行你上啊!”然后我俩就你一句我一句地争论起来。
二次函数中常见的几种综合题型

二次函数中常见的几种综合题型二次函数常见的几类综合题型一、求线段最大值及根据面积求点坐标问题1.已知抛物线 $y=x^2+bx+c$ 的图象与 $x$ 轴的一个交点为 $B(5,0)$,另一个交点为 $A$,且与 $y$ 轴交于点 $C(0,5)$。
1) 求直线 $BC$ 与抛物线的解析式;2) 若点 $M$ 是抛物线在 $x$ 轴下方图象上的一个动点,过点 $M$ 作 $MN\parallel y$ 轴交直线 $BC$ 于点 $N$,求$MN$ 的最大值;3) 在 (2) 的条件下,$MN$ 取得最大值时,若点 $P$ 是抛物线在 $x$ 轴下方图象上任意一点,以 $BC$ 为边作平行四边形 $CBPQ$,设平行四边形 $CBPQ$ 的面积为 $S_1$,$\triangle ABN$ 的面积为 $S_2$,且 $S_1=6S_2$,求点$P$ 的坐标。
2.对称轴为直线 $x=-1$ 的抛物线$y=ax^2+bx+c(a\neq0)$ 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 $S_{\trianglePOC}=4S_{\triangle BOC}$,求点 $P$ 的坐标;②设点 $Q$ 是线段 $AC$ 上的动点,作 $QD\perp x$ 轴交抛物线于点 $D$,求线段 $QD$ 长度的最大值。
二、求三角形周长及面积的最值问题3.已知抛物线 $y=ax^2+bx+c$ 经过 $A(-3,a-b+c)$,$B(1,a+b+c)$,$C(c,a+3c-b)$ 三点,其顶点为 $D$,对称轴是直线 $l$,$l$ 与 $x$ 轴交于点 $H$。
1) 求该抛物线的解析式;2) 若点 $P$ 是该抛物线对称轴 $l$ 上的一个动点,求$\triangle PBC$ 周长的最小值;3) 如图 (2),若 $E$ 是线段 $AD$ 上的一个动点($E$ 与$A$、$D$ 不重合),过点 $E$ 作平行于 $y$ 轴的直线交抛物线于点 $F$,交 $x$ 轴于点 $G$,设点 $E$ 的横坐标为 $m$,$\triangle ADF$ 的面积为 $S$。
重难点 二次函数中的线段、周长与面积的最值问题及定值问题(解析版)--2024年中考数学

重难点二次函数中的线段、周长与面积的最值问题及定值问题目录题型01利用二次函数解决单线段的最值问题题型02利用二次函数解决两条线段之和的最值问题题型03利用二次函数解决两条线段之差的最值问题题型04利用二次函数解决三条线段之和的最值问题题型05利用二次函数解决三角形周长的最值问题题型06利用二次函数解决四边形周长的最值问题题型07利用二次函数解决图形面积的最值问题类型一利用割补、拼接法解决面积最值问题类型二利用用铅垂定理巧求斜三角形面积最值问题类型三构建平行线,利用同底等高解决面积最值问题题型08利用二次函数解决定值问题题型01利用二次函数解决单线段的最值问题【解题思路】抛物线中的线段最值问题有三种形式:1.平行于坐标轴的线段的最值问题:常通过线段两端点的坐标差表示线段长的函数关系式,运用二次函数性质求解.求最值时应注意:①当线段平行于y轴时,用上端点的纵坐标减去下端点的纵坐标;②当线段平行于x轴时,用右端点的横坐标减去左端点的横坐标.在确定最值时,函数自变量的取值范围应确定正确.1(2022·辽宁朝阳·统考中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+2x+c与x轴分别交于点A(1,0)和点B,与y轴交于点C(0,-3),连接BC.(1)求抛物线的解析式及点B 的坐标.(2)如图,点P 为线段BC 上的一个动点(点P 不与点B ,C 重合),过点P 作y 轴的平行线交抛物线于点Q ,求线段PQ 长度的最大值.(3)动点P 以每秒2个单位长度的速度在线段BC 上由点C 向点B 运动,同时动点M 以每秒1个单位长度的速度在线段BO 上由点B 向点O 运动,在平面内是否存在点N ,使得以点P ,M ,B ,N 为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出符合条件的点N 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)y =x 2+2x -3,(-3,0)(2)94(3)-3,-32或(-2,1)或0,3-32【分析】(1)将A ,C 两点坐标代入抛物线的解析式求得a ,c 的值,进而得出解析式,当y =0时,求出方程的解,进而求得B 点坐标;(2)由B ,C 两点求出BC 的解析式,进而设出点P 和点Q 坐标,表示出PQ 的长,进一步得出结果;(3)要使以点P ,M ,B ,N 为顶点的四边形是菱形,只需△PMB 是等腰三角形,所以分为PM =BM ,PM =PB 和BP =BM ,结合图象,进一步得出结果.【详解】(1)解:把点A (1,0),C (0,-3)代入y =ax 2+2x +c 得:c =-3a +2×1+c =0 ,解得:c =-3a =1 ,∴抛物线解析式为y =x 2+2x -3;令y =0,则x 2+2x -3=0,解得:x 1=1,x 2=-3,∴点B 的坐标为(-3,0);(2)解:设直线BC 的解析式为y =kx +b k ≠0 ,把点B (-3,0),C (0,-3)代入得:b =-3-3k +b =0 ,解得:k =-1b =-3 ,∴直线BC 的解析式为y =-x -3,设点P m ,-m +3 ,则Q m ,m 2+2m -3 ,∴PQ =-m -3 -m 2+2m -3 =-m 2-3m =-m +322+94,∴当m =-32时,PQ 最大,最大值为94;(3)解:存在,根据题意得:PC =2t ,BM =t ,则PB =32-2t ,如图,当BM =PM 时,∵B (-3,0),C (0,-3),∴OB =OC =3,∴∠OCB =∠OBC =45°,延长NP 交y 轴于点D ,∵点P ,M ,B ,N 为顶点的四边形是菱形,∴PN ∥x 轴,BN ∥PM ,即DN ⊥y 轴,∴△CDP 为等腰直角三角形,∴CD =PD =PC ⋅sin ∠OCB =2t ×22=t ,∵BM =PM ,∴∠MPB =∠OBC =45°,∴∠PMO =∠PDO =∠MOD =90°,∴四边形OMPD 是矩形,∴OM =PD =t ,MP ⊥x 轴,∴BN ⊥x 轴,∵BM +OM =OB ,∴t +t =3,解得t =32,∴P -32,-32,∴N -3,-32;如图,当PM =PB 时,作PD ⊥y 轴于D ,连接PN ,∵点P ,M ,B ,N 为顶点的四边形是菱形,∴PN ⊥BM ,NE =PE ,∴BM =2BE ,∴∠OEP =∠DOE =∠ODP =90°,∴四边形PDOE 是矩形,∴OE =PD =t ,∴BE =3-t ,∴t =2(3-t ),解得:t =2,∴P (-2,-1),∴N (-2,1);如图,当PB =MB 时,32-2t =t ,解得:t =6-32,∴PN =BP =BM =6-32,过点P 作PE ⊥x 轴于点E ,∴PE ⊥PM ,∴∠EON =∠OEP =∠EPN =90°,∴四边形OEPN 为矩形,∴PN =OE ,PN ⊥y 轴,∵∠OBC =45°,∴BE =PE =PB ⋅sin ∠OBC =6-32 ×22=32-3,∴OE =OB -BE =3-32-3 =6-32,∴点N 在y 轴上,∴N 0,3-32 ,综上所述,点N 的坐标为-3,-32或(-2,1)或0,3-32 .【点睛】本题考查了二次函数及其图象的性质,用待定系数法求一次函数的解析式,等腰三角形的分类和等腰三角形的性质,菱形的性质等知识,解决问题的关键是正确分类,画出符合条件的图形.2(2021·西藏·统考中考真题)在平面直角坐标系中,抛物线y =-x 2+bx +c 与x 轴交于A ,B 两点.与y 轴交于点C .且点A 的坐标为(-1,0),点C 的坐标为(0,5).(1)求该抛物线的解析式;(2)如图(甲).若点P 是第一象限内抛物线上的一动点.当点P 到直线BC 的距离最大时,求点P 的坐标;(3)图(乙)中,若点M 是抛物线上一点,点N 是抛物线对称轴上一点,是否存在点M 使得以B ,C ,M ,N 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)y =-x 2+4x +5;(2)P 52,354;(3)存在,M 的坐标为:(3,8)或(-3,-16)或(7,-16).【分析】(1)将A 的坐标(-1,0),点C 的坐(0,5)代入y =-x 2+bx +c ,即可得抛物线的解析式为y =-x 2+4x +5;(2)过P 作PD ⊥x 轴于D ,交BC 于Q ,过P 作PH ⊥BC 于H ,由y =-x 2+4x +5可得B (5,0),故OB =OC ,△BOC 是等腰直角三角形,可证明△PHQ 是等腰直角三角形,即知PH =PQ2,当PQ 最大时,PH 最大,设直线BC 解析式为y =kx +5,将B (5,0)代入得直线BC 解析式为y =-x +5,设P (m ,-m 2+4m +5),(0<m <5),则Q (m ,-m +5),PQ =-m -52 2+254,故当m =52时,PH 最大,即点P 到直线BC的距离最大,此时P 52,354 ;(3)抛物线y =-x 2+4x +5对称轴为直线x =2,设M (s ,-s 2+4s +5),N (2,t ),而B (5,0),C (0,5),①以MN 、BC 为对角线,则MN 、BC 的中点重合,可列方程组s +22=5+02-s 2+4s +5+t 2=0+52,即可解得M (3,8),②以MB 、NC 为对角线,则MB 、NC 的中点重合,同理可得s +52=2+02-s 2+4s +4+02=t +52,解得M (-3,-16),③以MC 、NB 为对角线,则MC 、NB 中点重合,则s +02=2+52-s 2+4s +5+52=t +02,解得M (7,-16).【详解】解:(1)将A 的坐标(-1,0),点C 的坐(0,5)代入y =-x 2+bx +c 得:0=-1-b +c 5=c ,解得b =4c =5 ,∴抛物线的解析式为y =-x 2+4x +5;(2)过P 作PD ⊥x 轴于D ,交BC 于Q ,过P 作PH ⊥BC 于H ,如图:在y =-x 2+4x +5中,令y =0得-x 2+4x +5=0,解得x =5或x =-1,∴B (5,0),∴OB =OC ,△BOC 是等腰直角三角形,∴∠CBO =45°,∵PD ⊥x 轴,∴∠BQD =45°=∠PQH ,∴△PHQ 是等腰直角三角形,∴PH =PQ2,∴当PQ 最大时,PH 最大,设直线BC 解析式为y =kx +5,将B (5,0)代入得0=5k +5,∴k =-1,∴直线BC 解析式为y =-x +5,设P (m ,-m 2+4m +5),(0<m <5),则Q (m ,-m +5),∴PQ =(-m 2+4m +5)-(-m +5)=-m 2+5m =-m -52 2+254,∵a =-1<0,∴当m =52时,PQ 最大为254,∴m =52时,PH 最大,即点P 到直线BC 的距离最大,此时P 52,354;(3)存在,理由如下:抛物线y =-x 2+4x +5对称轴为直线x =2,设M (s ,-s 2+4s +5),N (2,t ),而B (5,0),C (0,5),①以MN 、BC 为对角线,则MN 、BC 的中点重合,如图:∴s +22=5+02-s 2+4s +5+t2=0+52,解得s =3t =-3 ,∴M (3,8),②以MB 、NC 为对角线,则MB 、NC 的中点重合,如图:∴s +52=2+02-s 2+4s +4+02=t +52,解得s=-3t =-21 ,∴M (-3,-16),③以MC 、NB 为对角线,则MC 、NB 中点重合,如图:s +02=2+52-s 2+4s +5+52=t +02,解得s =7t =-11 ,∴M (7,-16);综上所述,M 的坐标为:(3,8)或(-3,-16)或(7,-16).【点睛】本题考查二次函数综合应用,涉及待定系数法、函数图象上点坐标的特征、等腰直角三角形、平行四边形等知识,解题的关键是用含字母的代数式表示相关点的坐标和相关线段的长度.3(2021·山东泰安·统考中考真题)二次函数y =ax 2+bx +4(a ≠0)的图象经过点A (-4,0),B (1,0),与y 轴交于点C ,点P 为第二象限内抛物线上一点,连接BP 、AC ,交于点Q ,过点P 作PD ⊥x 轴于点D .(1)求二次函数的表达式;(2)连接BC ,当∠DPB =2∠BCO 时,求直线BP 的表达式;(3)请判断:PQQB是否有最大值,如有请求出有最大值时点P 的坐标,如没有请说明理由.【答案】(1)y =-x 2-3x +4;(2)y =-158x +158;(3)PQ QB有最大值为45,P 点坐标为(-2,6)【分析】(1)将A (-4,0),B (1,0)代入y =ax 2+bx +4(a ≠0)中,列出关于a 、b 的二元一次方程组,求出a 、b 的值即可;(2)设BP 与y 轴交于点E ,根据PD ⎳y 轴可知,∠DPB =∠OEB ,当∠DPB =2∠BCO ,即∠OEB =2∠BCO ,由此推断△OEB 为等腰三角形,设OE =a ,则CE =4-a ,所以BE =4-a ,由勾股定理得BE 2=OE 2+OB 2,解出点E 的坐标,用待定系数法确定出BP 的函数解析式即可;(3)设PD 与AC 交于点N ,过B 作y 轴的平行线与AC 相交于点M .由A 、C 两点坐标可得AC 所在直线表达式,求得M 点坐标,则BM =5,由BM ⎳PN ,可得△PNQ ∽△BMQ ,PQ QB=PN BM =PN5,设P (a 0,-a 20-3a 0+4)(-4<a 0<0),则N (a 0,a 0+4)PQ QB =-a 20-3a 0+4-(a 0+4)5=-a 20-4a 05=-(a 0+2)2+45,根据二次函数性质求解即可.【详解】解:(1)由题意可得:a ⋅(-4)2+b ⋅(-4)+4=0a +b +4=0解得:a =-1b =-3 ,∴二次函数的表达式为y =-x 2-3x +4;(2)设BP 与y 轴交于点E ,∵PD ⎳y 轴,∴∠DPB =∠OEB ,∵∠DPB =2∠BCO ,∴∠OEB =2∠BCO ,∴∠ECB =∠EBC ,∴BE =CE ,设OE =a ,则CE =4-a ,∴BE =4-a ,在Rt △BOE 中,由勾股定理得BE 2=OE 2+OB 2,∴(4-a )2=a 2+12解得a =158,∴E 0,158,设BE 所在直线表达式为y =kx +e (k ≠0)∴k ⋅0+e =158,k ⋅1+e =0.解得k =-158,e =158. ∴直线BP 的表达式为y =-158x +158.(3)设PD 与AC 交于点N .过B 作y 轴的平行线与AC 相交于点M .由A 、C 两点坐标分别为(-4,0),(0,4)可得AC 所在直线表达式为y =x +4∴M 点坐标为(1,5),BM =5由BM ⎳PN ,可得△PNQ ∽△BMQ ,∴PQ QB=PN BM =PN 5设P (a 0,-a 20-3a 0+4)(-4<a 0<0),则N (a 0,a 0+4)∴PQ QB=-a 20-3a 0+4-(a 0+4)5=-a 20-4a 05=-(a 0+2)2+45,∴当a 0=-2时,PQQB 有最大值0.8,此时P 点坐标为(-2,6).【点睛】本题主要考查二次函数以及一次函数解析式的确定,函数图像的性质,相似三角形,勾股定理等知识点,熟练运用待定系数法求函数解析式是解题关键,本题综合性强,涉及知识面广,难度较大,属于中考压轴题.4(2020·辽宁阜新·中考真题)如图,二次函数y =x 2+bx +c 的图象交x 轴于点A -3,0 ,B 1,0 ,交y 轴于点C .点P m ,0 是x 轴上的一动点,PM ⊥x 轴,交直线AC 于点M ,交抛物线于点N .(1)求这个二次函数的表达式;(2)①若点P 仅在线段AO 上运动,如图1.求线段MN 的最大值;②若点P 在x 轴上运动,则在y 轴上是否存在点Q ,使以M ,N ,C ,Q 为顶点的四边形为菱形.若存在,请直接写出所有满足条件的点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)y =x 2+2x -3;(2)①94,②存在,Q 1(0,-32-1),Q 2(0,32-1)【分析】(1)把A (-3,0),B (1,0)代入y =x 2+bx +c 中求出b ,c 的值即可;(2)①由点P m ,0 得M (m ,-m -3),N m ,m 2+2m -3 ,从而得MN =(-m -3)-m 2+2m -3 ,整理,化为顶点式即可得到结论;②分MN =MC 和MC =2MN 两种情况,根据菱形的性质得到关于m 的方程,求解即可.【详解】解:(1)把A (-3,0),B (1,0)代入y =x 2+bx +c 中,得0=9-3b +c ,0=1+x +c .解得b =2,c =-3. ∴y =x 2+2x -3.(2)设直线AC 的表达式为y =kx +b ,把A (-3,0),C (0,-3)代入y =kx +b .得,0=-3k +b ,-3=b . 解这个方程组,得k =-1,b =-3. ∴y =-x -3.∵点P m ,0 是x 轴上的一动点,且PM ⊥x 轴.∴M (m ,-m -3),N m ,m 2+2m -3 . ∴MN =(-m -3)-m 2+2m -3 =-m 2-3m=-m +32 2+94.∵a =-1<0,∴此函数有最大值.又∵点P 在线段OA 上运动,且-3<-32<0∴当m =-32时,MN 有最大值94. ②∵点P m ,0 是x 轴上的一动点,且PM ⊥x 轴.∴M (m ,-m -3),N m ,m 2+2m -3 . ∴MN =(-m -3)-m 2+2m -3 =-m 2-3m(i )当以M ,N ,C ,Q 为顶点的四边形为菱形,则有MN =MC ,如图,∵C (0,-3)∴MC =(m -0)2+(-m -3+3)2=2m 2∴-m 2-3m =2m 2整理得,m 4+6m 3+7m 2=0∵m 2≠0,∴m 2+6m +7=0,解得,m 1=-3+2,m 2=-3-2∴当m =-3+2时,CQ =MN =32-2,∴OQ =-3-(32-2)=-32-1∴Q (0,-32-1);当m =-3-2时,CQ =MN =-32-2,∴OQ =-3-(-32-2)=32-1∴Q (0,32-1);(ii )若MC =2MN ,如图,则有-m 2-3m =22×2m 2整理得,m 2+4m =0解得,m 1=-4,m 2=0(均不符合实际,舍去)综上所述,点Q 的坐标为Q 1(0,-32-1),Q 2(0,32-1)【点睛】本题考查了二次函数综合题,解(1)的关键是待定系数法;解(2)的关键是利用线段的和差得出二次函数,又利用了二次函数的性质,解(3)的关键是利用菱形的性质得出关于m 的方程,要分类讨论,以防遗漏.5(2020·天津·中考真题)已知点A (1,0)是抛物线y =ax 2+bx +m (a ,b ,m 为常数,a ≠0,m <0)与x 轴的一个交点.(1)当a =1,m =-3时,求该抛物线的顶点坐标;(2)若抛物线与x 轴的另一个交点为M (m ,0),与y 轴的交点为C ,过点C 作直线l 平行于x 轴,E 是直线l 上的动点,F 是y 轴上的动点,EF =22.①当点E 落在抛物线上(不与点C 重合),且AE =EF 时,求点F 的坐标;②取EF 的中点N ,当m 为何值时,MN 的最小值是22?【答案】(1)抛物线的顶点坐标为(-1,-4);(2)①点F 的坐标为(0,-2-7)或(0,-2+7);②当m 的值为-32或-12时,MN 的最小值是22.【分析】(1)根据a =1,m =-3,则抛物线的解析式为y =x 2+bx -3,再将点A (1,0)代入y =x 2+bx -3,求出b 的值,从而得到抛物线的解析式,进一步可求出抛物线的顶点坐标;(2)①首先用含有m 的代数式表示出抛物线的解析式,求出C (0,m ),点E (m +1,m ).过点A 作AH ⊥l 于点H ,在Rt △EAH 中,利用勾股定理求出AE 的值,再根据AE =EF ,EF =22,可求出m 的值,进一步求出F 的坐标;②首先用含m 的代数式表示出MC 的长,然后分情况讨论MN 什么时候有最值.【详解】解:(1)当a =1,m =-3时,抛物线的解析式为y =x 2+bx -3.∵抛物线经过点A (1,0),∴0=1+b-3.解得b=2.∴抛物线的解析式为y=x2+2x-3.∵y=x2+2x-3=(x+1)2-4,∴抛物线的顶点坐标为(-1,-4).(2)①∵抛物线y=ax2+bx+m经过点A(1,0)和M(m,0),m<0,∴0=a+b+m,0=am2+bm+m,即am+b+1=0.∴a=1,b=-m-1.∴抛物线的解析式为y=x2-(m+1)x+m.根据题意,得点C(0,m),点E(m+1,m).过点A作AH⊥l于点H.由点A(1,0),得点H(1,m).在Rt△EAH中,EH=1-(m+1)=-m,HA=0-m=-m,∴AE=EH2+HA2=-2m.∵AE=EF=22,∴-2m=22.解得m=-2.此时,点E(-1,-2),点C(0,-2),有EC=1.∵点F在y轴上,∴在Rt△EFC中,CF=EF2-EC2=7.∴点F的坐标为(0,-2-7)或(0,-2+7).②由N是EF的中点,得CN=12EF=2.根据题意,点N在以点C为圆心、2为半径的圆上.由点M(m,0),点C(0,m),得MO=-m,CO=-m.∴在Rt△MCO中,MC=MO2+CO2=-2m.当MC≥2,即m≤-1时,满足条件的点N落在线段MC上,MN的最小值为MC-NC=-2m-2=22,解得m=-3 2;当MC<2,-1<m<0时,满足条件的点N落在线段CM的延长线上,MN的最小值为NC-MC=2-(-2m)=22,解得m=-1 2.∴当m的值为-32或-12时,MN的最小值是22.【点睛】本题考查了待定系数法求解析式,抛物线上的点的坐标满足抛物线方程等,解题的关键是学会利用参数解决问题,学会用转化的思想思考问题,属于中考常考题型..6(2023·重庆·统考中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=14x2+bx+c与x轴交于点A,B,与y轴交于点C,其中B3,0,C0,-3.(1)求该抛物线的表达式;(2)点P 是直线AC 下方抛物线上一动点,过点P 作PD ⊥AC 于点D ,求PD 的最大值及此时点P 的坐标;(3)在(2)的条件下,将该抛物线向右平移5个单位,点E 为点P 的对应点,平移后的抛物线与y 轴交于点F ,Q 为平移后的抛物线的对称轴上任意一点.写出所有使得以QF 为腰的△QEF 是等腰三角形的点Q 的坐标,并把求其中一个点Q 的坐标的过程写出来.【答案】(1)y =14x 2+14x -3(2)PD 取得最大值为45,P -2,-52 (3)Q 点的坐标为92,-1 或92,5 或92,74.【分析】(1)待定系数法求二次函数解析式即可求解;(2)直线AC 的解析式为y =-34x -3,过点P 作PE ⊥x 轴于点E ,交AC 于点Q ,设P t ,14t 2+14t -3 ,则Q t ,-34t -3 ,则PD =45PQ ,进而根据二次函数的性质即可求解;(3)根据平移的性质得出y =14x -92 2-4916,对称轴为直线x =92,点P -2,-52 向右平移5个单位得到E 3,-52 ,F 0,2 ,勾股定理分别表示出EF 2,QE 2,QF 2,进而分类讨论即可求解.【详解】(1)解:将点B 3,0 ,C 0,-3 .代入y =14x 2+bx +c 得,14×32+3b +c =0c =-3解得:b =14c =-3 ,∴抛物线解析式为:y =14x 2+14x -3,(2)∵y =14x 2+14x -3与x 轴交于点A ,B ,当y =0时,14x 2+14x -3=0解得:x 1=-4,x 2=3,∴A -4,0 ,∵C 0,-3 .设直线AC 的解析式为y =kx -3,∴-4k -3=0解得:k =-34∴直线AC 的解析式为y =-34x -3,如图所示,过点P 作PE ⊥x 轴于点E ,交AC 于点Q ,设P t ,14t 2+14t -3 ,则Q t ,-34t -3 ,∴PQ =-34t -3-14t 2+14t -3 =-14t 2-t ,∵∠AQE =∠PQD ,∠AEQ =∠QDP =90°,∴∠OAC =∠QPD ,∵OA =4,OC =3,∴AC =5,∴cos ∠QPD =PD PQ =cos ∠OAC =AO AC=45,∴PD =45PQ =45-14t 2-t =-15t 2-45t =-15t +2 2+45,∴当t =-2时,PD 取得最大值为45,14t 2+14t -3=14×-2 2+14×-2 -3=-52,∴P -2,-52 ;(3)∵抛物线y =14x 2+14x -3=14x +12 2-4916将该抛物线向右平移5个单位,得到y =14x -92 2-4916,对称轴为直线x =92,点P -2,-52 向右平移5个单位得到E 3,-52 ∵平移后的抛物线与y 轴交于点F ,令x =0,则y =14×92 2-4916=2,∴F 0,2 ,∴EF 2=32+2+52 2=1174∵Q 为平移后的抛物线的对称轴上任意一点.则Q 点的横坐标为92,设Q 92,m ,∴QE 2=92-3 2+m +52 2,QF 2=92 2+m -2 2,当QF =EF 时,92 2+m -2 2=1174,解得:m =-1或m =5,当QE =QF 时,92-3 2+m +522=92 2+m -2 2,解得:m =74综上所述,Q 点的坐标为92,-1 或92,5 或92,74.【点睛】本题考查了二次函数综合问题,解直角三角形,待定系数法求解析式,二次函数的平移,线段周长问题,特殊三角形问题,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.题型02利用二次函数解决两条线段之和的最值问题【解题思路】抛物线中的线段最值问题有三种形式:2. 两条线段和的最值问题:解决这类问题最基本的定理就是“两点之间线段最短”,解决这类问题的方法是:作其中一个定点关于已知直线的对称点,连接对称点与另一个定点,它们与已知直线的交点即为所求的点. 其变形问题有三角形周长最小或四边形周长最小等.【常见模型一】(两点在河的异侧):在直线L上找一点M,使PA+PB的值最小.方法:如右图,连接AB,与直线L交于点M,在M处渡河距离最短,最短距离为线段AB的长。
专题05 二次函数线段、周长、面积的最大值(解析版)

五、二次函数线段、周长、面积最值问题知识导航求最大值1.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x+2交x轴于A、B,交y轴于点C.(1)求△ABC的面积;(2)D为抛物线的顶点,连接BD,点P为抛物线上点C、D之间一点,连接CP,DP,过点P作PM∥BD交直线BC于点M,连接DM,求四边形CPDM面积的最大值以及此时P点的坐标;【解答】解:(1)令,解得x1=1,x2=4,∴A(1,0),B(4,0),令x=0,y=2,∴C(0,2),∴S△ABC=AB×OC=;(2)设CD与x轴交于F,连接BP、过P作y轴平行线,交CD于G,交BD延长线于H,如图:∵y==,∴顶点D(,﹣),∵C(0,2),B(4,0),∴直线CD解析式为y=﹣x+2,直线BD解析式为y=x﹣3,在y=﹣x+2中,令y=0得x=,∴F(,0),∴BF=,∴S△BCD=BF•|y C﹣y D|=××(2+)=,设P(t,),则G(t,),H(t,),∴GP=,PH=∴S△CPD=GP•|x D﹣x C|=,S△PDB=PH•|x B﹣x D|==∴S四边形CPDB=S△CPD+S△BCD=﹣t2+t+,∵PM∥BD,∴S△MDB=S△PDB,∴S△MDB=t2﹣t+,∴S四边形CPDM=S四边形CPDB﹣S△MDB=(﹣t2+t+)﹣(t2﹣t+)=﹣t2+4t =﹣(t﹣2)2+4,∴当t=2时,S四边形CPDM最大=4,此时P(2,﹣1);2.如图1,在直角坐标系中,批物线C1:y=ax2+bx+3(a≠0)与x轴交于A,B两点(A 在B的左侧),与y轴交于点C,已知tan∠CAO=2,B(4,0).(1)求抛物线C1的表达式;(2)若点P是第一象限内抛物线上一点,过点P作PE∥x轴交BC于点E,求PE的最大值及此时点P的坐标;【解答】解:(1)在y=ax2+bx+3中,令x=0得y=3,∴C(0,3),OC=3,∵tan∠CAO=2,∴,∴AO=,∴,∵B(4,0),∴设,将C(0,3)代入得:,∴,即,(2)过点P作PF∥y轴交直线BC于点F,如图:∵PE∥x轴,PF∥y轴,∴∠PEF=∠CBO,∠EFP=∠BCO,∴△CBO∼△FEP,∴,∴,∴,设,由B(4,0)、C(0,3)得直线BC解析式为:,∴,∵PF=y P﹣y F,∴,∴=﹣(m﹣2)2+,∴,此时;3.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2﹣x﹣交x轴于A、B两点(点A在点B 左侧).一次函数y=x+b与抛物线交于A、D两点,交y轴于点C.(1)求点D的坐标;(2)点E是线段CD上任意一点,过点E作EF⊥y轴于点F,过点E作EP⊥AD交抛物线于点P.点P位于直线AD下方,求PE+EF的最大值及相应的P点坐标;【解答】解:(1)令y=0得:x2﹣x﹣=0,解得:x1=﹣1,x2=3,∴A(﹣1,0),B(3,0),将A(﹣1,0)代入y=x+b得:0=﹣+b,∴b=,∴AD的解析式为y=x+,联立,解得x=﹣1(舍),x=4,∴;(2)过P作PG∥y轴,交FE延长线于G,如图:∵E在线段CD上,∴设E(m,m+),0≤m≤4,∴EF=m,∵PE⊥AD,∴∠GEP=90°﹣∠CEF=∠ECF=∠ACO,且∠G=∠AOC=90°,∴△AOC∽△PGE,∴=,由AD的解析式为y=x+知OC=,OA=1,∴OA=2OC,∴PG=2EG,PE=EG,设EG=a,则PG=2a,∴P(m+a,m+﹣2a),代入y=x2﹣x﹣得:m+﹣2a=(m+a)2﹣(m+a)﹣,解得:a=﹣m﹣1﹣或a=﹣m﹣1+,∵点P在AD下方,∴a=﹣m﹣1+,∴P(﹣1+,+﹣2)∴PE=a=﹣m﹣+5,∴PE+EF=﹣5m﹣5+5+m=﹣m﹣5+5,设=t,则m=﹣1,∴PE+EF=﹣(﹣1)﹣5+5t=﹣t2+5t﹣=﹣(t﹣)2+,∴t=即m=时,PE+EF的最大值为,此时P(,﹣);4.如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=ax2+bx+c的图象与直线AB交于A、B两点,A(1,﹣),B(﹣2,0),其中点A是抛物线y=ax2+bx+c的顶点,交y轴于点D.(1)求二次函数解析式;(2)如图1,点P是第四象限抛物线上一点,且满足BP∥AD,抛物线交x轴于点C.M 为直线AB下方抛物线上一点,过点M作PC平行线交BP于点N,求MN最大值;【解答】(1)设抛物线的解析式为y=a(x﹣1)2﹣由于抛物线经过点B(﹣2,0),∴a(﹣2﹣1)2﹣=0,解得:a=,∴二次函数的解析式为y=x2﹣x﹣4.(2)易知:D点坐标为(0,﹣4),可求得直线AD的函数解析式为y=﹣x﹣4,由于BP∥AD,故可设直线BP的函数解析式为:y=﹣x+b,又BP经过点B,得:﹣×(﹣2)+b=0,解得:b=﹣1,从而BP的解析式为y=﹣x﹣1,∴该直线与抛物线的交点P的坐标为(3,﹣),又可求得点C(4,0),∴PC==,过点M作ME∥x轴交直线BP于点E,设点M的坐标为(m,n),则点E的纵坐标为n,∴点E的横坐标为﹣2n﹣2,∴ME=﹣2n﹣2﹣m,∵ME∥BC,MN∥PC,∴∠E=∠PBC,∠MNE=∠BPC,∴△MNE∽△CPB,∴,MN=PC=﹣(m+2n+2)=﹣(m+m2﹣2m﹣8+2)=﹣(m﹣)2+,∴当m=时,MN有最大值,5.如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=x2+2x﹣3交x轴于点A、B,交y轴于点C.(1)如图1,连接BC,过点A作y轴的平行线交直线BC于点E,求线段BE的长;(2)如图1,点P为第三象限内抛物线上一点,连接AP交BC于点D,连接BP,记△BDP的面积为S1,△ABD的面积为S2,当的值最大时,求出这个最大值和点P的坐标;【解答】解:(1)如答图1所示,作AE∥y轴交BC的延长线于点E.令y=x2+2x﹣3中y=0,得方程x2+2x﹣3=0,解得:x1=﹣3,x2=1;令y=x2+2x﹣3中x=0,得y=﹣3,则得点A(1,0),B(﹣3,0),C(0,﹣3).∴BO=OC=3,OA=1.∵∠BOC=90°,∴BC===.又OC∥AE,∴,即,解得:CE=,故线段BE=BC+CE==.(2)如答图2,在答图1基础上,作PF∥AE交BC于F.设直线BC的解析式为y=kx+b,代入B(﹣3,0)、C(0,﹣3),,解得:.则直线BC的解析式为y=﹣x﹣3.设点P坐标为(a,a2+2a﹣3),点F坐标为(a,﹣a﹣3),点E坐标为(1,﹣4),则PF=﹣a﹣3﹣(a2+2a﹣3)=﹣a2﹣3a,AE=4.由PF∥AE,可得△DFP∽△DEA,∴==.又△BDP与△ABD的底可分别看成是DP、DA,而高相等,故=.∵,∴当a=时,有最大值,最大值为,此时点P坐标为(,).6.如图1,抛物线y=x2﹣x﹣2交x轴于A,B两点(点A位于点B的左侧),交y轴于点C.直线l:y=﹣x+b交y轴于点E,交抛物线于A,D两点.P为直线l下方抛物线上一动点,点M,点N为直线l上的两个动点.(1)求S△ACD;(2)如图2,当PM∥x轴,PM∥y轴时,求PM+PN的最大值及对应的点P的坐标;【解答】解:(1)如图,连接AC,CD,抛物线解析式:y=x2﹣x﹣2=(x+1)(x﹣3),∴A(﹣1,0),B(3,0),C(0,﹣2),∵直线l:y=﹣x+b过点A,把点A(﹣1,0)代入l的解析式,得+b=0,∴b=﹣,∴l:y=﹣x﹣,由,解得:x1=﹣1,x2=2,∴D(2,﹣2),∴CD∥x轴,∴S△ACD=•CD•OC==2.(2)设点P(a,a2﹣a﹣2),∵PN∥y轴,PM∥x轴,点M、N在直线l上,∴N(a,﹣a﹣),M(﹣a2+2a+2,a2﹣a﹣2),∴PM=﹣a2+2a+2﹣a=﹣a2+a+2,PN=﹣a﹣﹣(a2﹣a﹣2)=﹣a2+a+,∴PM+PN=﹣a2+a+2+(﹣a2+a+)=﹣a2+a+=﹣(a﹣)2+,∴a=时,(PM+PN)max=,此时,P(,﹣).7.如图1,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx﹣6与x轴交于A,C(﹣6,0)两点(点A在点C右侧),交y轴于点B,连接BC,且AC=4.(1)求抛物线的解析式.(2)若P是BC上方抛物线上不同于点A的一动点,连接P A,PB,PC,求当S△PBC﹣S有最大值时点P的坐标,并求出此时的最大值.△P AC【解答】解:(1)∵C(﹣6,0),∴OC=6,∵AC=4,∴OA=2,即A(﹣2,0),∵点A(﹣2,0),C(﹣6,0)在抛物线y=ax2+bx﹣6上,∴,解得,,∴抛物线的解析式为:y=﹣x2﹣4x﹣6;(2)过点P作x轴的垂线,交x轴于点D,交BC于点E,如图,由(1)中抛物线的解析式可得B(0,﹣6),∴直线BC的解析式为:y=﹣x﹣6,设点P的横坐标为m,则P(m,﹣m2﹣4m﹣6)(﹣6<m<0,且m≠0),∴D(m,0),E(m,﹣m﹣6),∴PE=﹣m2﹣4m﹣6﹣(﹣m﹣6)=﹣m2﹣3m,|PD|=|﹣m2﹣4m﹣6|,∴S△PBC﹣S△P AC=•PE•(x B﹣x C)﹣×|PD|•AC=•(﹣m2﹣3m)×6﹣×|﹣m2﹣4m﹣6|×4=﹣m2﹣9m﹣|﹣m2﹣4m﹣6|,当﹣6<m<﹣2时,﹣m2﹣4m﹣6>0S△PBC﹣S△P AC=﹣m2﹣9m﹣(﹣m2﹣4m﹣6)=﹣m2﹣5m+6=﹣(m+)2+,当m=﹣时,S△PBC﹣S△P AC的最大值为,P(﹣,);当﹣2<m<0时,S△PBC﹣S△P AC=﹣m2﹣9m﹣(m2+4m+6)=﹣2m2﹣13m﹣6=﹣2(m+)2+<,∵<,综上,当P(﹣,)时,S△PBC﹣S△P AC的最大值为;8.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于(﹣3,0)、B(1,0)两点,与y轴交于点C,对称轴l与x轴交于点F,直线m∥AC,点E是直线AC上方抛物线上一动点,过点E 作EH⊥m,垂足为H,交AC于点G,连接AE、EC、CH、AH.(1)抛物线的解析式为y=﹣x2﹣2x+3;(2)当四边形AHCE面积最大时,求点E的坐标;【解答】解:(1)∵y=﹣x2+bx+c与x轴交于(﹣3,0)、B(1,0),∴,解得,∴抛物线的解析式为y=﹣x2﹣2x+3.故答案为:y=﹣x2﹣2x+3.(2)如图1中,连接OE.设E(m,﹣m2﹣2m+3).∵A(﹣3,0),C(0,3),∴OA=OC=3,AC=3,∵AC∥直线m,∴△ACH的面积是定值,∵S四边形AECH=S△AEC+S△ACH,∴当△AEC的面积最大时,四边形AECH的面积最大,∵S△AEC=S△AEO+S△ECO﹣S△AOC=×3×(﹣m2﹣2m+3)+×3×(﹣m)﹣×3×3=﹣(m+)2+,∵﹣<0,∴m=﹣时,△AEC的面积最大,∴E(﹣,).。
二次函数与三角形面积(周长最小与面积最大问题2)

1.如图,已知二次函数y=ax 2+bx+c 经过点A (1,0),C (0,3),且对称轴为直线x=﹣1.(1)求二次函数的表达式;(2)在抛物线上是否存在点P ,使△PAB 得面积为10,请写出所有点P 的坐标.2、(2016秋·新泰市月考)如图所示,在平面直角坐标系中,抛物线y=212x -+bx+c 经过点A (-2,0),C (4,0)两点,和y 轴相交于点B ,连接AB ,BC.(1)求抛物线的解析式; (2)在直线BC 上方的抛物线上,找一点D ,使S △BCD :S △ABC =1:4,并求出此时点D 的坐标.3、(永州)如图,在平面直角坐标系中,点A 、C 的坐标分别为(-1,0)、(0点B 在x 轴上.已知某二次函数的图象经过A 、B 、C 三点,且它的对称轴为直线x=1,点P 为直线BC 下方的二次函数图象上的一个动点(点P 与B 、C 不重合),过点P 作y 轴的平行线交BC 于点F .(1)求该二次函数的解析式;(2)若设点P 的横坐标为m ,用含m 的代数式表示线段PF 的长;(3)求△PBC 面积的最大值,并求此时点P 的坐标.4.(2012•广西)已知抛物线y=ax2+2x+c的图象与x轴交于点A(3,0)和点C,与y轴交于点B(0,3).(1)求抛物线的解析式;(2)在抛物线的对称轴上找一点D,使得点D到点B、C的距离之和最小,并求出点D的坐标;(3)在第一象限的抛物线上,是否存在一点P,使得△ABP的面积最大?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.5.(2011•茂名)如图,在平面直角坐标系xoy中,已知抛物线经过点A(0,4),B(1,0),C(5,0),抛物线对称轴l与x轴相交于点M.(1)求抛物线的解析式和对称轴;(3)连接AC.探索:在直线AC下方的抛物线上是否存在一点N,使△NAC的面积最大?若存在,请你求出点N的坐标;若不存在,请你说明理由.6.(2013•新疆)如图,已知抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于A、B两点,过点A的直线l与抛物线交于点A、C,其中A点的坐标是(1,0),C点坐标是(4,3).(1)求抛物线的解析式;(2)在(1)中抛物线的对称轴上是否存在点D,使△BCD的周长最小?若存在,求出点D的坐标,若不存在,请说明理由;(3)若点E是(1)中抛物线上的一个动点,且位于直线AC的下方,试求△ACE的最大面积及E点的坐标.7.(2009•江津区)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.8、如图,在直角坐标系中,抛物线经过点A(0,4),B(1,0),C(5,0),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P点坐标;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,求出点N坐标;若不存在,请说明理由.9、(广安)如图,已知抛物线y=x2+bx+c经过点(1,-5)和(-2,4)(1)求这条抛物线的解析式;(2)设此抛物线与直线y=x相交于点A,B(点B在点A的侧),平行于y轴的直线x=m(0<m)与抛物线交于点M,与直线y=x交于点N,交x轴于点P,求线段MN的长(用含m的代数式表示);(3)在条件(2)的情况下,连接OM、BM,是否存在m的值,使△BOM的面积S最大?若存在,请求出m的值;若不存在,请说明理由.10、(2017春·新泰市校级月考)如图所示,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A,B两点,B点坐标为(3,0),与y轴交于点C(0,-3).(1)求抛物线的解析式;(2)点P在抛物线位于第四象限的部分上运动,当四边形ABPC的面积最大时,求点P的坐标和四边形ABPC的最大面积.11、(2016泰安)28.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax 2+bx+c 的顶点坐标为(2,9),与y 轴交于点A (0,5),与x 轴交于点E 、B .(1)求二次函数y=ax 2+bx+c 的表达式;(2)过点A 作AC 平行于x 轴,交抛物线于点C ,点P 为抛物线上的一点(点P 在AC 上方),作PD 平行与y 轴交AB 于点D ,问当点P 在何位置时,四边形APCD 的面积最大?并求出最大面积;12、已知:抛物线2y ax bx c =++与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C . 其中点A 在x轴的负半轴上,点C 在y 轴的负半轴上,线段OA 、OC 的长(OA<OC )是方程2540x x -+=的两个根,且抛物线的对称轴是直线1x =.(1)求A 、B 、C 三点的坐标;(2)求此抛物线的解析式;(3)若点D 是线段AB 上的一个动点(与点A 、B 不重合),过点D 作DE ∥BC 交AC 于点E ,连结CD ,设BD 的长为m ,△CDE 的面积为S ,求S 与m 的函数关系式,并写出自变量m 的取值范围.S 是否存在最大值?若存在,求出最大值并求此时D 点坐标;若不存在,请说明理由.。
二次函数专题训练(三角形周长最值问题)含问题详解

成的三角形为等腰三角形,若存在,直接写出点
实用标准文案
( 1)求抛物线的解析式;
( 2)点 D 和点 C关于抛物线的对称轴对称,点你 F 在直线 AD上方的抛物线上, FG⊥AD于 G, FH∥ x 轴交
直线 AD于 H,求△ FGH的周长的最大值;
( 3)点 M是抛物线的顶点,直线 l 垂直于直线 AM,与坐标轴交于 P、 Q两点,点 R 在抛物线的对称轴上,
1.如图所示,抛物线
实用标准文案
y=ax 2+bx﹣ 3 与 x 轴交于 A(﹣ 1, 0),B( 3, 0)两点,与 y 轴交于点 C.
( 1)求抛物线的解析式;
( 2)如图所示,直线 BC下方的抛物线上有一点 P,过点 P 作 PE⊥ BC于点 E,作 PF 平行于 x 轴交直线 BC
于点 F,求△ PEF周长的最大值;
大值.
( 3)在满足第②问的条件下,在线段 BD上是否存在一点 P,使∠ DFP=∠ DBC.若存在,求出点 P 的坐标;
若不存在,说明理由.
6.如图,抛物线 y=﹣ x2+(m﹣ 1) x+m( m> 1)与 x 轴交于 A、B 两点(点 A 在点 B 的左侧),与 y 轴交于
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点 C( 0, 3).
5.已知:如图,直线 y=﹣ x+2 与 x 轴交于 B 点,与 y 轴交于 C 点, A点坐标为(﹣ 1, 0).
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( 1)求过 A、 B、 C三点的抛物线的解析式.
实用标准文案
( 2)在直线 BC上方的抛物线上有一点 D,过 D作 DE⊥ BC于 E,作 DF∥ y 轴交 BC于 F,求△ DEF周长的最
8.如图,抛物线 y=﹣ x 2﹣ x+3 与 x 轴相交于 A、 B 两点(点 A 在点 B 的左侧),交 y 轴与点 D,已知点
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二次函数与三角形周长,面积最值问题
知识点:1、二次函数线段,周长问题
2、二次函数线段和最小值线段差最大值问题
3、二次函数面积最大值问题
【新授课】
考点1:线段、周长问题
例1.(2018·宜宾)在平面直角坐标系中,已知抛物线的顶点坐标为(2,0),且经过点(4,1),
如图,直线y=x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.
拓展:在l上是否存在一点P,使PB-PA取得最大值?若存在,求出点P的坐标。
练习
1、如图,已知二次函数24
=-+的图象与坐标轴交于点A(-1,0)和点B(0,-5).
y ax x c
(1)求该二次函数的解析式;
(2)已知该函数图象的对称轴上存在一点P,使得△ABP的周长最小.请求出点P的坐标.
y
x
O
A
B
2、如图,抛物线y=ax2-5ax+4(a<0)经过△ABC的三个顶点,已知BC ∥x轴,点A在x轴上,点C在y轴上,且AC=BC.
(1)求抛物线的解析式.
(2)在抛物线的对称轴上是否存在点M,使|MA-MB|最大?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
例2. (2018•莱芜)如图,抛物线y=ax2+bx+c经过A(﹣1,0),B(4,0),C (0,3)三点,D为直线BC上方抛物线上一动点,DE⊥BC于E.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)如图1,求线段DE长度的最大值;
练习
1x2+bx-2与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,且A(一1,1、如图,抛物线y=
2
0).
⑴求抛物线的解析式及顶点D的坐标;
⑵判断△ABC的形状,证明你的结论;
⑶点M(m,0)是x轴上的一个动点,当CM+DM的值最小时,求m的值.
(4)过点F作FG垂直X轴,并与直线BC交于点H,求FH的最大值。
2、 如图,在平面直角坐标系中,直线3342y x =
-与抛物线21
4
y x bx c =-++交于A 、B 两点,点A 在x 轴上,点B 的横坐标为-8. (1)求该抛物线的解析式;
(2)点P 是直线AB 上方的抛物线上一动点(不与点A 、B 重合),过点P 作x 轴的垂线,垂足为C ,交直线AB 于点D ,作PE ⊥AB 于点E .设△PDE 的周长为l ,点P 的横坐标为x ,求l 关于x 的函数关系式,并求出l 的最大值.
考点2:二次函数面积最大值
1. (2018•泰安)如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=ax2+bx+c交x轴于点A(﹣4,0)、B(2,0),交y轴于点C(0,6),在y轴上有一点E(0,﹣2),连接AE.
(1)求二次函数的表达式;
(2)若点D为抛物线在x轴负半轴上方的一个动点,求△ADE面积的最大值;
2.(2018•东营)如图,抛物线y=a(x-1)(x-3)(a>0)与x轴交于A、B两点,抛物线上另有一点C在x轴下方,且使△OCA∽△OBC.
(1)求线段OC的长度;
(2)设直线BC与y轴交于点M,点C是BM的中点时,求直线BM和抛物线的解析式;
(3)在(2)的条件下,直线BC下方抛物线上是否存在一点P,使得四边形ABPC面积最大?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
练习
1.如图,抛物线经过A(-1,0),B(3,0),C(0,3)三点.(1)求抛物线的解析式.(2)点M是直线BC上方抛物线上的点(不与B,C重合),过点M作MN∥y轴交线段BC于点N,若点M的横坐标为m,请用含m的代数式表示MN的长.
(3)在(2)的条件下,连接MB,MC,是否存在点M,使四边形OBMC的面积最大?若存在,求出点M的坐标及四边形OBMC
课后练习
1、(2017·衢州)定义:如图1,抛物线与轴交于A,B两点,点P在抛物线上(点P与A,B两点不重合),如果△ABP的三边满足,则称点P为抛物线的勾股点。
(1)直接写出抛物线的勾股点的坐标;
(2)如图2,已知抛物线C:与轴交于A,B两点,点P(1,)是抛物线C的勾股点,求抛物线C的函数表达式;
(3)在(2)的条件下,点Q在抛物线C上,求满足条件的点Q(异于点P)的坐标
2、如图,Rt △ABO 的两直角边OA 、OB 分别在x 轴的负半轴和y 轴的正半轴上,O 为坐标原点,A 、B 两点的坐标分别为(3-,0)、(0,4),抛物线223y x bx c =
++经过B 点,且顶点在直线52
x =上. (1)求抛物线对应的函数关系式;
(2)若△DCE 是由△ABO 沿x 轴向右平移得到的,当四边形ABCD 是菱形时,试判断
点C 和点D 是否在该抛物线上,并说明理由;
(3)若M 点是CD 所在直线下方该抛物线上的一个动点,过点M 作MN 平行于y 轴
交CD 于点N .设点M 的横坐标为t ,MN 的长度为l .求l 与t 之间的函数关系式,并求l 取最大值时,点M 的坐标.。