一模复习-二次函数与几何-学生版-李宗许

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2020九年级数学下册 第1章 二次函数 专题训练(一)二次函数与几何小综合练习 (新版)湘教版

2020九年级数学下册 第1章 二次函数 专题训练(一)二次函数与几何小综合练习 (新版)湘教版

专题训练(一) 二次函数与几何小综合一、二次函数与三角形的结合1.如图1-ZT -1,已知抛物线y =38x 2-34x -3与x 轴的交点为A ,D(点A 在点D 的右侧),与y 轴的交点为C.(1)直接写出A ,D ,C 三点的坐标;(2)若点M(点M 不与点C 重合)在抛物线上,使得△MAD 的面积与△CAD 的面积相等,求点M 的坐标.图1-ZT -12.如图1-ZT -2所示,在平面直角坐标系中,抛物线y =x 2+bx +c 经过点(-1,8)并与x 轴交于A ,B 两点,且点B 的坐标为(3,0). (1)求抛物线的函数表达式;(2)若抛物线与y 轴交于点C ,顶点为P ,求△CPB 的面积.图1-ZT -23.在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,二次函数y =-x 2+(k -1)x +4的图象与y 轴交于点A ,与x 轴的负半轴交于点B ,且S △OAB =6. (1)求点A 与点B 的坐标;(2)求此二次函数的表达式;(3)如果点P 在x 轴上,且△ABP 是等腰三角形,求点P 的坐标.二、二次函数与平行四边形的结合4.如图1-ZT -3,四边形ABCD 是平行四边形,过点A ,C ,D 作抛物线y =ax 2+bx +c(a≠0),且点A ,B ,D 的坐标分别为(-2,0),(3,0),(0,4).求抛物线的函数表达式.图1-ZT -3三、二次函数与矩形、菱形、正方形的结合5.如图1-ZT -4所示,在平面直角坐标系中,正方形OABC 的边长为4,顶点A ,C 分别在x 轴,y 轴的正半轴上,抛物线y =-12x 2+bx +c 经过B ,C 两点,D 为抛物线的顶点,连接AC ,BD ,CD.(1)求此抛物线的函数表达式;(2)求此抛物线的顶点D 的坐标和四边形ABDC 的面积.图1-ZT -46.2018·金华如图1-ZT -5,抛物线y =ax 2+bx(a <0)过点E(10,0),矩形ABCD 的AB 边在线段OE 上(点A 在点B 的左边),点C ,D 在抛物线上.设A(t ,0),当t =2时,AD =4. (1)求抛物线的函数表达式.(2)当t 为何值时,矩形ABCD 的周长有最大值?最大值是多少?(3)保持t =2时的矩形ABCD 不动,向右平移抛物线.当平移后的抛物线与矩形的边有G ,H 两个交点,且直线GH 平分矩形的面积时,求抛物线平移的距离.图1--5四、二次函数与平移的结合7.如图1-ZT-6①,在平面直角坐标系中有等腰直角三角形ABO,AB=OB=8,∠ABO=90°,OC与y轴正半轴所夹的角为45°,射线OC以每秒2个单位的速度向右平行移动,当射线OC经过点B时停止运动.设平行移动x秒后,射线OC扫过Rt△ABO的面积为y.(1)求y与x之间的函数表达式.(2)当x=3时,射线OC平行移动到O′C′,与OA相交于点G,如图1-ZT-6②所示,求经过G,O,B三点的抛物线的函数表达式.(3)现有一动点P在(2)中的抛物线上,试问点P在运动过程中,是否存在△POB的面积S=8的情况?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.图1-ZT-6教师详解详析1.解:(1)A (4,0),D (-2,0),C (0,-3). (2)∵S △CAD =12AD ·OC ,S △MAD =12AD ·|y M |,∴当S △CAD =S △MAD 时, 12AD ·OC =12AD ·|y M |, 即12×6×3=12×6×|y M |, 解得y M =±3,即38x 2-34x -3=±3,解得x 1=2,x 2=0(不合题意,舍去),x 3=1+17,x 4=1-17,∴点M 的坐标为(2,-3)或(1+17,3)或(1-17,3).2.解:(1)∵抛物线y =x 2+bx +c 经过点(-1,8)与点B (3,0),∴⎩⎪⎨⎪⎧1-b +c =8,9+3b +c =0, 解得⎩⎪⎨⎪⎧b =-4,c =3, ∴抛物线的函数表达式为y =x 2-4x +3.(2)∵y =x 2-4x +3=(x -2)2-1,∴P (2,-1).过点P 作PH ⊥y 轴于点H ,过点B 作BM ∥y 轴交直线PH 于点M ,过点C 作CN ⊥y 轴交直线BM 于点N ,如图所示.S △CPB =S 矩形CHMN -S △CHP -S △PMB -S △CNB =3×4-12×2×4-12×1×1-12×3×3=3,即△CPB 的面积为3.3.解:(1)由表达式,可知点A 的坐标为(0,4). ∵S △OAB =12OB ·OA =12×4·OB =6,∴OB =3.∴点B 的坐标为(-3,0).(2)把B (-3,0)代入y =-x 2+(k -1)x +4,得-(-3)2+(k -1)×(-3)+4=0. 解得k -1=-53.∴所求二次函数的表达式为y =-x 2-53x +4.(3)∵△ABP 是等腰三角形,∴有三种情况: ①当AB =AP 时,点P 的坐标为(3,0);②当AB =BP 时,点P 的坐标为(2,0)或(-8,0);③当AP =BP 时,设点P 的坐标为(x ,0).根据题意,得x 2+42=||x +3,解得x =76,∴点P 的坐标为(76,0).综上所述,点P 的坐标为(3,0),(2,0),(-8,0)或(76,0).4.解:由已知,得点C (5,4).把A (-2,0),D (0,4),C (5,4)代入抛物线的函数表达式y =ax 2+bx +c , 得⎩⎪⎨⎪⎧0=4a -2b +c ,4=c ,4=25a +5b +c ,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-27,b =107,c =4.所以抛物线的函数表达式为y =-27x 2+107x +4.5.解:(1)由已知,得C (0,4),B (4,4),把点B 与点C 的坐标代入y =-12x 2+bx +c ,得⎩⎪⎨⎪⎧4b +c =12,c =4,解得⎩⎪⎨⎪⎧b =2,c =4,∴抛物线的函数表达式为y =-12x 2+2x +4.(2)∵y =-12x 2+2x +4=-12(x -2)2+6,∴抛物线的顶点D 的坐标为(2,6),则S 四边形ABDC =S △ABC +S △BCD =12×4×4+12×4×2=8+4=12.6.解:(1)设抛物线的函数表达式为y =ax (x -10).∵当t =2时,AD =4, ∴点D 的坐标是(2,4).∴4=a ×2×(2-10),解得a =-14.∴抛物线的函数表达式为y =-14x 2+52x .(2)由抛物线的对称性,得BE =OA =t , ∴AB =10-2t .当x =t 时,y =-14t 2+52t .∴矩形ABCD 的周长=2(AB +AD )=2[(10-2t )+(-14t 2+52t )]=-12t 2+t +20=-12(t -1)2+412.∵-12<0,∴当t =1时,矩形ABCD 的周长有最大值,最大值是412. (3)当t =2时,点A ,B ,C ,D 的坐标分别为(2,0),(8,0),(8,4),(2,4).∴矩形ABCD 的对角线交于点P (5,2).当平移后的抛物线过点A 时,点H 的坐标为(4,4),此时GH 不能将矩形的面积平分;当平移后的抛物线过点C 时,点G 的坐标为(6,0),此时GH 也不能将矩形的面积平分.∴当G ,H 中有一点落在线段AD 或BC 上时,直线GH 不能将矩形的面积平分.∴当点G ,H 分别落在线段AB ,DC 上,且直线GH 过点P 时,能平分矩形ABCD 的面积.∵AB ∥CD ,∴线段OD 平移后得到线段GH .∴线段OD 的中点Q 平移后的对应点是P .在△OBD 中,PQ 是中位线,∴PQ =12OB =4.∴抛物线向右平移的距离是4个单位.7.解:(1)由题意,可知射线OC 扫过Rt △ABO 的部分为等腰直角三角形,斜边长为2x , 则斜边上的高为12×2x =x ,∴y =12×2x ×x =x 2(0≤x ≤4).(2)过点G 作GD ⊥OB ,垂足为D ,则在等腰直角三角形OO ′G 中,GD 也是斜边OO ′上的中线.∵OO ′=3×2=6, ∴GD =OD =12OO ′=3,∴点O ′,G 的坐标分别为(6,0),(3,3).由抛物线经过点O (0,0),B (8,0),可设其表达式为y =ax (x -8). 把G (3,3)代入表达式,得a ×3×(3-8)=3, 解得a =-15.∴抛物线的函数表达式为y =-15x (x -8),即y =-15x 2+85x .(3)存在.设符合条件的点P 的坐标为(x ,y ),则S =12×8·||y =8,解得y =±2.当y =2时,由-15x 2+85x =2,解得x =4±6;当y =-2时,由-15x 2+85x =-2,解得x =4±26.∴符合条件的点P 的坐标为(4+6,2)或(4-6,2)或(4+26,-2)或(4-26,-2).。

二次函数与几何综合(讲义及答案)

二次函数与几何综合(讲义及答案)

二次函数与几何综合(讲义)➢ 课前预习1. 如图,直线112y x =+经过点A (1,m ),B (4,n ),点C 的坐标为(2,5),则△ABC 的面积为__________.提示:利用点坐标求面积,需要将点坐标转化为横平竖直的线段长,常考虑作横平竖直的线来对图形进行割补. 具体操作:①过点C 作CD ∥y 轴,交AB 于点D ; ②借助C ,D 坐标求解CD 长;③以CD 为底,则A ,B 两点间的水平距离为高,即1()2ABC ADC DBC B A S S S CD x x =+=⋅⋅-△△△.2. 如图,在平面直角坐标系xOy 中,直线334y x =-+与x 轴,y 轴分别交于点A ,B ,点C 的坐标为(0,-2).若点D 在直线AB 上运动,点E 在直线AC上运动,当以O,A,D,E为顶点的四边形是平行四边形时,点D的坐标为__________.提示:(1)分析定点(A,O),动点(D,E),属于两定两动的平行四边形存在性问题.(2)连接两定点得定线段,考虑:①若定线段作为平行四边形的边,则通过平移确定点的坐标;②若定线段作为平行四边形的对角线,则绕定线段中点旋转,利用中点坐标公式确定点的坐标.(3)利用函数特征和几何特征求解后,结合图形进行验证.➢知识点睛1.“函数与几何综合”问题的处理原则:_________________,_____________________.2.研究背景图形:①研究函数表达式.二次函数关注____________,一次函数关注__________.②___________________________.找特殊图形、特殊位置关系,寻求边长和角度信息.3. 二次函数之面积问题的常见模型①割补法——铅垂法求面积:1()2APB B A S PM x x =⋅⋅-△ 1()2APB B A S PM x x =⋅⋅-△②转化法——借助平行线转化:若S △ABP =S △ABQ , 若S △ABP =S △ABQ , 当P ,Q 在AB 同侧时,当P ,Q 在AB 异侧时, PQ ∥AB .AB 平分PQ .➢ 精讲精练1. 如图,抛物线y =-x 2+2x +3经过A ,B ,C 三点.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 ,连接MB ,MC .(1)若设点M 的横坐标为m ,四边形OBMC 的面积为S ,则S 与m 的函数关系式为________________.(2)四边形OBMC 的最大面积为________,此时点M 的坐标为____________.2.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=-x2+2x+3经过A,B,C三点,点D的坐标为(0,1),直线AD与抛物线交于另一点E.(1)若M是直线AD上方抛物线上的一个动点,则△AME面积的最大值为__________.(2)在直线AD下方的抛物线上有一动点G,当S=6时,点G的坐标△AEG为_______________.3.如图,已知抛物线y=ax2-2ax-b(a>0)与x轴交于A,B两点,点A在点B的右侧,且点B的坐标为(-1,0),与y轴的负半轴交于点C,顶点为D.连接AC,CD,∠ACD=90°.(1)直接写出抛物线的解析式;(2)若点M在抛物线上,且以点M,A,C以及另一点N为顶点的平行四边形ACNM的面积为12,设M的横坐标为m,求m的值.4. 如图,已知二次函数y =x 2-3x -4的图象与x 轴交于点A ,B ,且经过点C(2,标;若不能,请说明理由.5.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)已知点D在抛物线对称轴上,点E在抛物线上,且以A,B,D,E为顶点的四边形是平行四边形,求点E的坐标;(3)已知点F是抛物线上的动点,点G是直线y=-x上的动点,且以O,C,F,G为顶点的四边形是平行四边形,求点G的横坐标.【参考答案】➢课前预习1.9 22.1126 () 55D,,2286 () 55D-,➢知识点睛1.利用横平竖直的线段长,函数特征与几何特征互转2.①四点一线;k,b②坐标转线段长➢精讲精练。

九年级数学一模试题分类汇编——二次函数综合附答案

九年级数学一模试题分类汇编——二次函数综合附答案

九年级数学一模试题分类汇编——二次函数综合附答案一、二次函数1.如图①,已知抛物线y=ax2+bx+c的图像经过点A(0,3)、B(1,0),其对称轴为直线l:x=2,过点A作AC∥x轴交抛物线于点C,∠AOB的平分线交线段AC于点E,点P是抛物线上的一个动点,设其横坐标为m.(1)求抛物线的解析式;(2)若动点P在直线OE下方的抛物线上,连结PE、PO,当m为何值时,四边形AOPE 面积最大,并求出其最大值;(3)如图②,F是抛物线的对称轴l上的一点,在抛物线上是否存在点P使△POF成为以点P为直角顶点的等腰直角三角形?若存在,直接写出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)y=x2-4x+3.(2)当m=52时,四边形AOPE面积最大,最大值为758.(3)P点的坐标为:P13+515-),P2(35-1+52),P35+5,1+52),P4(552-,152).【解析】分析:(1)利用对称性可得点D的坐标,利用交点式可得抛物线的解析式;(2)设P(m,m2-4m+3),根据OE的解析式表示点G的坐标,表示PG的长,根据面积和可得四边形AOPE的面积,利用配方法可得其最大值;(3)存在四种情况:如图3,作辅助线,构建全等三角形,证明△OMP≌△PNF,根据OM=PN列方程可得点P 的坐标;同理可得其他图形中点P的坐标.详解:(1)如图1,设抛物线与x轴的另一个交点为D,由对称性得:D(3,0),设抛物线的解析式为:y=a(x-1)(x-3),把A(0,3)代入得:3=3a,a=1,∴抛物线的解析式;y=x2-4x+3;(2)如图2,设P(m,m2-4m+3),∵OE平分∠AOB,∠AOB=90°,∴∠AOE=45°,∴△AOE是等腰直角三角形,∴AE=OA=3,∴E(3,3),易得OE的解析式为:y=x,过P作PG∥y轴,交OE于点G,∴G(m,m),∴PG=m-(m2-4m+3)=-m2+5m-3,∴S四边形AOPE=S△AOE+S△POE,=12×3×3+12PG•AE,=92+12×3×(-m2+5m-3),=-32m2+152m,=32(m-52)2+758,∵-32<0, ∴当m=52时,S 有最大值是758;(3)如图3,过P 作MN ⊥y 轴,交y 轴于M ,交l 于N ,∵△OPF 是等腰直角三角形,且OP=PF , 易得△OMP ≌△PNF , ∴OM=PN ,∵P (m ,m 2-4m+3), 则-m 2+4m-3=2-m , 解得:m=5+5或55-,∴P 的坐标为(5+5,1+5)或(55-,15-);如图4,过P 作MN ⊥x 轴于N ,过F 作FM ⊥MN 于M ,同理得△ONP ≌△PMF , ∴PN=FM ,则-m 2+4m-3=m-2,解得:P 2);综上所述,点P 的坐标是:(2,2)或(52-,12). 点睛:本题属于二次函数综合题,主要考查了二次函数的综合应用,相似三角形的判定与性质以及解一元二次方程的方法,解第(2)问时需要运用配方法,解第(3)问时需要运用分类讨论思想和方程的思想解决问题.2.已知二次函数223y ax ax =-+的最大值为4,且该抛物线与y 轴的交点为C ,顶点为D .(1)求该二次函数的解析式及点C ,D 的坐标; (2)点(,0)P t 是x 轴上的动点,①求PC PD -的最大值及对应的点P 的坐标;②设(0,2)Q t 是y 轴上的动点,若线段PQ 与函数2||23y a x a x =-+的图像只有一个公共点,求t 的取值范围.【答案】(1)2y x 2x 3=-++,C 点坐标为(0,3),顶点D 的坐标为(1,4);(2)①最,P 的坐标为(3,0)-,②t 的取值范围为3t ≤-或332t ≤<或72t =.【解析】 【分析】(1)先利用对称轴公式x=2a12a--=,计算对称轴,即顶点坐标为(1,4),再将两点代入列二元一次方程组求出解析式;(2)根据三角形的三边关系:可知P 、C 、D 三点共线时|PC-PD|取得最大值,求出直线CD 与x 轴的交点坐标,就是此时点P 的坐标;(3)先把函数中的绝对值化去,可知22x 23,0,y x 23,0.x x x x ⎧-++≥=⎨--+<⎩,此函数是两个二次函数的一部分,分三种情况进行计算:①当线段PQ 过点(0,3),即点Q 与点C 重合时,两图象有一个公共点,当线段PQ 过点(3,0),即点P 与点(3,0)重合时,两函数有两个公共点,写出t 的取值;②线段PQ 与当函数y=a|x|2-2a|x|+c (x≥0)时有一个公共点时,求t 的值;③当线段PQ 过点(-3,0),即点P 与点(-3,0)重合时,线段PQ 与当函数y=a|x|2-2a|x|+c (x <0)时也有一个公共点,则当t≤-3时,都满足条件;综合以上结论,得出t 的取值. 【详解】 解:(1)∵2ax 12a-=-=, ∴2y ax ax 3=-+的对称轴为x 1=. ∵2y ax ax 3=-+人最大值为4, ∴抛物线过点()1,4. 得a 2a 34-+=, 解得a 1=-.∴该二次函数的解析式为2y x 2x 3=-++.C 点坐标为()0,3,顶点D 的坐标为()1,4.(2)①∵PC PD CD -≤,∴当P,C,D 三点在一条直线上时,PC PD -取得最大值.连接DC 并延长交y 轴于点P ,PC PD CD -===∴PC PD -. 易得直线CD 的方程为y x 3=+. 把()P t,0代入,得t 3=-. ∴此时对应的点P 的坐标为()3,0-.②2y a |x |2a x 3=-+的解析式可化为22x 23,0,y x 23,0.x x x x ⎧-++≥=⎨--+<⎩设线段PQ 所在直线的方程为y kx b =+,将()P t,0,()Q 0,2t 的坐标代入,可得线段PQ 所在直线的方程为y 2x 2t =-+.(1)当线段PQ 过点()3,0-,即点P 与点()3,0-重合时,线段PQ 与函数22x 23,0,y x 23,0.x x x x ⎧-++≥=⎨--+<⎩的图像只有一个公共点,此时t 3=-.∴当t 3≤-时,线段PQ 与函数22x 23,0,y x 23,0.x x x x ⎧-++≥=⎨--+<⎩的图像只有一个公共点.(2)当线段PQ 过点()0,3,即点Q 与点C 重合时,线段PQ 与函数22x 23,0,y x 23,0.x x x x ⎧-++≥=⎨--+<⎩的图像只有一个公共点,此时3t 2=.当线段PQ 过点()3,0,即点P 与点()3,0重合时,t 3=,此时线段PQ 与函数22x 23,0,y x 23,0.x x x x ⎧-++≥=⎨--+<⎩的图像有两个公共点.所以当3t 32≤<时,线段PQ 与函数22x 23,0,y x 23,0.x x x x ⎧-++≥=⎨--+<⎩的图像只有一个公共点.(3)将y 2x 2t =-+带入()2y x 2x 3x 0=-++≥,并整理,得2x 4x 2t 30-+-=.()Δ1642t 3288t =--=-.令288t 0-=,解得7t 2=. ∴当7t 2=时,线段PQ 与函数22x 23,0,y x 23,0.x x x x ⎧-++≥=⎨--+<⎩的图像只有一个公共点.综上所述,t 的取值范围为t 3≤-或3t 32≤<或7t 2=. 【点睛】本题考查了二次函数的综合应用,先利用待定系数法求解析式,同时把最大值与三角形的三边关系联系在一起;同时对于二次函数利用动点求取值问题,从特殊点入手,把函数分成几部分考虑,按自变量从大到小的顺序或从小到大的顺序求解.3.已知如图,抛物线y =x 2+bx +c 过点A (3,0),B (1,0),交y 轴于点C ,点P 是该抛物线上一动点,点P 从C 点沿抛物线向A 点运动(点P 不与点A 重合),过点P 作PD ∥y 轴交直线AC 于点D . (1)求抛物线的解析式;(2)求点P 在运动的过程中线段PD 长度的最大值;(3)△APD 能否构成直角三角形?若能请直接写出点P 坐标,若不能请说明理由; (4)在抛物线对称轴上是否存在点M 使|MA ﹣MC |最大?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+3;(2)94;(3)点P (1,0)或(2,﹣1);(4)M (2,﹣3). 【解析】试题分析:(1)把点A、B的坐标代入抛物线解析式,解方程组得到b、c的值,即可得解;(2)求出点C的坐标,再利用待定系数法求出直线AC的解析式,再根据抛物线解析式设出点P的坐标,然后表示出PD的长度,再根据二次函数的最值问题解答;(3)①∠APD是直角时,点P与点B重合,②求出抛物线顶点坐标,然后判断出点P为在抛物线顶点时,∠PAD是直角,分别写出点P的坐标即可;(4)根据抛物线的对称性可知MA=MB,再根据三角形的任意两边之差小于第三边可知点M为直线CB与对称轴交点时,|MA﹣MC|最大,然后利用待定系数法求出直线BC的解析式,再求解即可.试题解析:解:(1)∵抛物线y=x2+bx+c过点A(3,0),B(1,0),∴93010b cb c++=⎧⎨++=⎩,解得43bc=-⎧⎨=⎩,∴抛物线解析式为y=x2﹣4x+3;(2)令x=0,则y=3,∴点C(0,3),则直线AC的解析式为y=﹣x+3,设点P(x,x2﹣4x+3).∵PD∥y轴,∴点D(x,﹣x+3),∴PD=(﹣x+3)﹣(x2﹣4x+3)=﹣x2+3x=﹣(x﹣32)2+94.∵a=﹣1<0,∴当x=32时,线段PD的长度有最大值94;(3)①∠APD是直角时,点P与点B重合,此时,点P(1,0),②∵y=x2﹣4x+3=(x ﹣2)2﹣1,∴抛物线的顶点坐标为(2,﹣1).∵A(3,0),∴点P为在抛物线顶点时,∠PAD=45°+45°=90°,此时,点P(2,﹣1).综上所述:点P(1,0)或(2,﹣1)时,△APD能构成直角三角形;(4)由抛物线的对称性,对称轴垂直平分AB,∴MA=MB,由三角形的三边关系,|MA﹣MC|<BC,∴当M、B、C三点共线时,|MA﹣MC|最大,为BC的长度,设直线BC的解析式为y=kx+b(k≠0),则3k bb+=⎧⎨=⎩,解得:33kb=-⎧⎨=⎩,∴直线BC的解析式为y=﹣3x+3.∵抛物线y=x2﹣4x+3的对称轴为直线x=2,∴当x=2时,y=﹣3×2+3=﹣3,∴点M (2,﹣3),即,抛物线对称轴上存在点M(2,﹣3),使|MA﹣MC|最大.点睛:本题是二次函数综合题,主要利用了待定系数法求二次函数解析式,二次函数的最值问题,二次函数的对称性以及顶点坐标的求解,(2)整理出PD的表达式是解题的关键,(3)关键在于利用点的坐标特征作出判断,(4)根据抛物线的对称性和三角形的三边关系判断出点M的位置是解题的关键.4.如图,抛物线y =12x 2+bx ﹣2与x 轴交于A ,B 两点,与y 轴交于C 点,且A (﹣1,0).(1)求抛物线的解析式及顶点D 的坐标; (2)判断△ABC 的形状,证明你的结论;(3)点M 是抛物线对称轴上的一个动点,当MC +MA 的值最小时,求点M 的坐标.【答案】(1)抛物线的解析式为y =213x -22x ﹣2,顶点D 的坐标为 (32,﹣258);(2)△ABC 是直角三角形,证明见解析;(3)点M 的坐标为(32,﹣54). 【解析】 【分析】(1)因为点A 在抛物线上,所以将点A 代入函数解析式即可求得答案;(2)由函数解析式可以求得其与x 轴、y 轴的交点坐标,即可求得AB 、BC 、AC 的长,由勾股定理的逆定理可得三角形的形状;(3)根据抛物线的性质可得点A 与点B 关于对称轴x 32=对称,求出点B ,C 的坐标,根据轴对称性,可得MA =MB ,两点之间线段最短可知,MC +MB 的值最小.则BC 与直线x 32=交点即为M 点,利用得到系数法求出直线BC 的解析式,即可得到点M 的坐标. 【详解】(1)∵点A (﹣1,0)在抛物线y 212x =+bx ﹣2上,∴2112⨯-+()b ×(﹣1)﹣2=0,解得:b 32=-,∴抛物线的解析式为y 21322x =-x ﹣2. y 21322x =-x ﹣212=(x 2﹣3x ﹣4 )21325228x =--(),∴顶点D 的坐标为 (32528,-). (2)当x =0时y =﹣2,∴C (0,﹣2),OC =2. 当y =0时,21322x -x ﹣2=0,∴x 1=﹣1,x 2=4,∴B (4,0),∴OA =1,OB =4,AB =5.∵AB 2=25,AC 2=OA 2+OC 2=5,BC 2=OC 2+OB 2=20,∴AC 2+BC 2=AB 2.∴△ABC 是直角三角形.(3)∵顶点D的坐标为(32528,-),∴抛物线的对称轴为x32=.∵抛物线y12=x2+bx﹣2与x轴交于A,B两点,∴点A与点B关于对称轴x32=对称.∵A(﹣1,0),∴点B的坐标为(4,0),当x=0时,y21322x=-x﹣2=﹣2,则点C 的坐标为(0,﹣2),则BC与直线x32=交点即为M点,如图,根据轴对称性,可得:MA=MB,两点之间线段最短可知,MC+MB的值最小.设直线BC的解析式为y=kx+b,把C(0,﹣2),B(4,0)代入,可得:240bk b=-⎧⎨+=⎩,解得:122kb⎧=⎪⎨⎪=-⎩,∴y12=x﹣2.当x32=时,y1352224=⨯-=-,∴点M的坐标为(3524-,).【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数解析式、一次函数的解析式、直角三角形的性质及判定、轴对称性质,解决本题的关键是利用待定系数法求函数的解析式.5.如图,已知二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴相交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴相交于点C(0,﹣3).(1)求这个二次函数的表达式;(2)若P是第四象限内这个二次函数的图象上任意一点,PH⊥x轴于点H,与BC交于点M,连接PC.①求线段PM的最大值;②当△PCM是以PM为一腰的等腰三角形时,求点P的坐标.【答案】(1)二次函数的表达式y=x 2﹣2x ﹣3;(2)①PM 最大=94;②P (2,﹣3)或(22﹣2). 【解析】 【分析】(1)根据待定系数法,可得答案;(2)①根据平行于y 轴直线上两点间的距离是较大的纵坐标减较小的纵坐标,可得二次函数,根据二次函数的性质,可得答案;②根据等腰三角形的定义,可得方程,根据解方程,可得答案. 【详解】(1)将A ,B ,C 代入函数解析式,得09303a b c a b c c -+=⎧⎪++=⎨⎪=-⎩,解得123a b c =⎧⎪=-⎨⎪=-⎩,这个二次函数的表达式y=x 2﹣2x ﹣3; (2)设BC 的解析式为y=kx+b , 将B ,C 的坐标代入函数解析式,得303k b b +=⎧⎨=-⎩,解得13k b =⎧⎨=-⎩, BC 的解析式为y=x ﹣3,设M (n ,n ﹣3),P (n ,n 2﹣2n ﹣3), PM=(n ﹣3)﹣(n 2﹣2n ﹣3)=﹣n 2+3n=﹣(n ﹣32)2+94, 当n=32时,PM 最大=94; ②当PM=PC 时,(﹣n 2+3n )2=n 2+(n 2﹣2n ﹣3+3)2, 解得n 1=0(不符合题意,舍),n 2=2, n 2﹣2n ﹣3=-3, P (2,-3);当PM=MC 时,(﹣n 2+3n )2=n 2+(n ﹣3+3)2,解得n 1=0(不符合题意,舍),n 2=3+2(不符合题意,舍),n 3=3-2,n 2﹣2n ﹣3=2-42, P (3-2,2-42);综上所述:P (2,﹣3)或(3-2,2﹣42).【点睛】本题考查了二次函数的综合题,涉及到待定系数法、二次函数的最值、等腰三角形等知识,综合性较强,解题的关键是认真分析,弄清解题的思路有方法.6.(2017南宁,第26题,10分)如图,已知抛物线2239y ax ax a =--与坐标轴交于A ,B ,C 三点,其中C (0,3),∠BAC 的平分线AE 交y 轴于点D ,交BC 于点E ,过点D 的直线l 与射线AC ,AB 分别交于点M ,N .(1)直接写出a 的值、点A 的坐标及抛物线的对称轴;(2)点P 为抛物线的对称轴上一动点,若△PAD 为等腰三角形,求出点P 的坐标; (3)证明:当直线l 绕点D 旋转时,11AM AN+均为定值,并求出该定值.【答案】(1)a =13-,A 30),抛物线的对称轴为x 32)点P 的坐标为3034);(3)32. 【解析】试题分析:(1)由点C 的坐标为(0,3),可知﹣9a =3,故此可求得a 的值,然后令y =0得到关于x 的方程,解关于x 的方程可得到点A 和点B 的坐标,最后利用抛物线的对称性可确定出抛物线的对称轴;(2)利用特殊锐角三角函数值可求得∠CAO =60°,依据AE 为∠BAC 的角平分线可求得∠DAO =30°,然后利用特殊锐角三角函数值可求得OD =1,则可得到点D 的坐标.设点P 的3,a ).依据两点的距离公式可求得AD 、AP 、DP 的长,然后分为AD =PA 、AD =DP 、AP =DP 三种情况列方程求解即可;(3)设直线MN 的解析式为y =kx +1,接下来求得点M 和点N 的横坐标,于是可得到AN 的长,然后利用特殊锐角三角函数值可求得AM 的长,最后将AM 和AN 的长代入化简即可.试题解析:(1)∵C (0,3),∴﹣9a =3,解得:a =13-.令y =0得:22390ax ax a --=,∵a ≠0,∴22390x x --=,解得:x =﹣3或x =33,∴点A 的坐标为(﹣3,0),B (33,0),∴抛物线的对称轴为x =3.(2)∵OA =3,OC =3,∴tan ∠CAO =3,∴∠CAO =60°. ∵AE 为∠BAC 的平分线,∴∠DAO =30°,∴DO =3AO =1,∴点D 的坐标为(0,1). 设点P 的坐标为(3,a ).依据两点间的距离公式可知:AD 2=4,AP 2=12+a 2,DP 2=3+(a ﹣1)2.当AD =PA 时,4=12+a 2,方程无解.当AD =DP 时,4=3+(a ﹣1)2,解得a =0或a =2(舍去),∴点P 的坐标为(3,0). 当AP =DP 时,12+a 2=3+(a ﹣1)2,解得a =﹣4,∴点P 的坐标为(3,﹣4). 综上所述,点P 的坐标为(3,0)或(3,﹣4).(3)设直线AC 的解析式为y =mx +3,将点A 的坐标代入得:330m -+=,解得:m =3,∴直线AC 的解析式为33y x =+.设直线MN 的解析式为y =kx +1.把y =0代入y =kx +1得:kx +1=0,解得:x =1k -,∴点N 的坐标为(1k -,0),∴AN =13k-+=31k -. 将33y x =+与y =kx +1联立解得:x =3k -,∴点M 的横坐标为3k -.过点M 作MG ⊥x 轴,垂足为G .则AG =33k +-.∵∠MAG =60°,∠AGM =90°,∴AM =2AG 33k +-2323k k --,∴11AM AN +323231k k --3232k -3(31)2(31)k k --3 点睛:本题主要考查的是二次函数的综合应用,解答本题主要应用了待定系数法求一次函数、二次函数的解析式,分类讨论是解答问题(2)的关键,求得点M 的坐标和点N 的坐标是解答问题(3)的关键.7.在平面直角坐标系中,O为原点,抛物线2(0)2y ax x a =-≠经过点3)A -,对称轴为直线l ,点O 关于直线l 的对称点为点B .过点A 作直线//AC x 轴,交y 轴于点C .(Ⅰ)求该抛物线的解析式及对称轴;(Ⅱ)点P 在y 轴上,当PA PB +的值最小时,求点P 的坐标;(Ⅲ)抛物线上是否存在点Q ,使得13AOC AOQ S S ∆∆=,若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(Ⅰ)抛物线的解析式为212y x x =-;抛物线的对称轴为直线x =;(Ⅱ)P 点坐标为9(0,)4-;(Ⅲ)存在,Q点坐标为或(-,理由见解析【解析】【分析】(Ⅰ)将3)A -点代入二次函数的解析式,即可求出a ,再根据对称轴的公式即可求解.(Ⅱ)先求出B 点胡坐标,要求PA PB +胡最小值,只需找到B 关于轴的对称点1B ,则直线A 1B 与y 轴的交点就是点P ,根据待定系数法求出AB 1的解析式,令y=0,即可求出P 点的坐标.(Ⅲ)设点Q 的坐标,并求出△AOQ 面积,从而得到△AOQ 面积,根据Q 点胡不同位置进行分类,用m 及割补法求出面积方程,即可求解.【详解】(Ⅰ)∵2(0)y ax x a =≠经过点3)A -,∴23a -=⨯12a =, ∴抛物线的解析式为2122y x x =-,∵212222b x a =-=-=⨯, ∴抛物线的对称轴为直线x = (Ⅱ)∵点(0,0)O,对称轴为2x =,∴点O 关于对称轴的对称点B点坐标为.作点B 关于轴的对称点1B,得1(B -,设直线AB 1的解析式为y kx b =+,把点3)A -,点1(B -代入得30b b⎧-=+⎪⎨=-+⎪⎩,解得94k b ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,∴94y x =-. ∴直线944y x =--与y 轴的交点即为P 点. 令0x =得9y 4=-,∵P 点坐标为9(0,)4-.(Ⅲ)∵3)A -,//AC x 轴,∴AC =3OC =,∴113222AOC S OC AC ∆=⋅=⋅=, 又∵13AOC AOQ S S ∆∆=,∴32AOQ AOC S S ∆∆==. 设Q点坐标为21(,)2m m , 如图情况一,作QR CA ⊥,交CA 延长线于点R ,∵2AOQ AOC AQR OCRQ S S S S ∆∆∆=--=梯形,∴(211113332222m m m ⎛⎫⋅++-- ⎪ ⎪⎭⎝2132m ⎛⎫-+= ⎪ ⎪⎝⎭化简整理得2180m -=,解得1m =2m =-如图情况二,作QN AC ⊥,交AC 延长线于点N ,交x 轴于点M , ∵93AOQ AQN QMO OMNA S S S S ∆∆∆=--=梯形, ∴2211331133(3m)3()222222m m m m m ⎛⎫⎛⎫--+--- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭393(3)22m m --+-=,化简整理得23180m m --=,解得133m =,223m =-,∴Q 点坐标为(33,0)或(23,15)-,∴抛物线上存在点Q ,使得13AOC AOQ S S ∆∆=.【点睛】主要考查了二次函数的性质,以及求两边和的最小值,面积等常见的题型,计算量较大,但难度不是很大.8.如图所示,已知平面直角坐标系xOy ,抛物线过点A(4,0)、B(1,3)(1)求该抛物线的表达式,并写出该抛物线的对称轴和顶点坐标;(2)记该抛物线的对称轴为直线l ,设抛物线上的点P(m,n)在第四象限,点P 关于直线l 的对称点为E ,点E 关于y 轴的对称点为F ,若四边形OAPF 的面积为20,求m 、n 的值.【答案】(1)y=-224(2)4y x x x =-+=--+,对称轴为:x=2,顶点坐标为:(2,4)(2)m 、n 的值分别为 5,-5【解析】(1) 将点A(4,0)、B(1,3) 的坐标分别代入y =-x 2+bx +c ,得:4b+c-16=0,b+c-1="3" ,解得:b="4" , c=0.所以抛物线的表达式为:24y x x =-+.y=-224(2)4y x x x =-+=--+,所以 抛物线的对称轴为:x=2,顶点坐标为:(2,4).(2) 由题可知,E 、F 点坐标分别为(4-m ,n ),(m-4,n ).三角形POF 的面积为:1/2×4×|n|= 2|n|,三角形AOP 的面积为:1/2×4×|n|= 2|n|,四边形OAPF 的面积= 三角形POF 的面积+三角形AOP 的面积=20,所以 4|n|=20, n=-5.(因为点P(m,n)在第四象限,所以n<0)又n=-2m +4m ,所以2m -4m-5=0,m=5.(因为点P(m,n)在第四象限,所以m>0)故所求m 、n 的值分别为 5,-5.9.已知抛物线2(5)6y x m x m =-+-+-.(1)求证:该抛物线与x 轴总有交点;(2)若该抛物线与x 轴有一个交点的横坐标大于3且小于5,求m 的取值范围;(3)设抛物线2(5)6y x m x m =-+-+-与y 轴交于点M ,若抛物线与x 轴的一个交点关于直线y x =-的对称点恰好是点M ,求m 的值.【答案】(1)证明见解析;(2)1?<?m?3<;(3)56m m ==或【解析】【分析】(1)本题需先根据判别式解出无论m 为任何实数都不小于零,再判断出物线与x 轴总有交点.(2)根据公式法解方程,利用已有的条件,就能确定出m 的取值范围,即可得到结果.(3)根据抛物线y=-x 2+(5-m )x+6-m ,求出与y 轴的交点M 的坐标,再确定抛物线与x 轴的两个交点关于直线y=-x 的对称点的坐标,列方程可得结论.【详解】(1)证明:∵()()()222454670b ac m m m ∆=-=-+-=-≥∴抛物线与x 轴总有交点.(2)解:由(1)()27m ∆=-,根据求根公式可知, 方程的两根为:257m m x ()-±-= 即1216x x m =-=-+, 由题意,有 3<-m 6<5+1<?m 3∴<(3)解:令 x = 0, y =6m -+∴ M (0,6m -+)由(2)可知抛物线与x 轴的交点为(-1,0)和(6m -+,0),它们关于直线y x =-的对称点分别为(0 , 1)和(0, 6m -),由题意,可得:6166m m m 或-+=-+=-56m m ∴==或【点睛】本题考查对抛物线与x 轴的交点,解一元一次方程,解一元一次不等式,根的判别式,对称等,解题关键是熟练理解和掌握以上性质,并能综合运用这些性质进行计算.10.如图,菱形ABCD 的边长为20cm ,∠ABC =120°,对角线AC ,BD 相交于点O ,动点P 从点A 出发,以4cm /s 的速度,沿A →B 的路线向点B 运动;过点P 作PQ ∥BD ,与AC 相交于点Q ,设运动时间为t 秒,0<t <5.(1)设四边形PQCB 的面积为S ,求S 与t 的关系式;(2)若点Q 关于O 的对称点为M ,过点P 且垂直于AB 的直线l 交菱形ABCD 的边AD (或CD )于点N ,当t 为何值时,点P 、M 、N 在一直线上?(3)直线PN 与AC 相交于H 点,连接PM ,NM ,是否存在某一时刻t ,使得直线PN 平分四边形APMN 的面积?若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1) S=﹣2+0<t<5); (2) 307;(3)见解析.【解析】【分析】(1)如图1,根据S=S△ABC-S△APQ,代入可得S与t的关系式;(2)设PM=x,则AM=2x,可得,计算x的值,根据直角三角形30度角的性质可得AM=AO+OM,列方程可得t的值;(3)存在,通过画图可知:N在CD上时,直线PN平分四边形APMN的面积,根据面积相等可得MG=AP,由AM=AO+OM,列式可得t的值.【详解】解:(1)如图1,∵四边形ABCD是菱形,∴∠ABD=∠DBC=12∠ABC=60°,AC⊥BD,∴∠OAB=30°,∵AB=20,∴OB=10,由题意得:AP=4t,∴PQ=2t,,∴S=S△ABC﹣S△APQ,=11··22AC OB PQ AQ-,=1110222t⨯⨯⨯⨯,=﹣2(0<t<5);(2)如图2,在Rt△APM中,AP=4t,∵点Q关于O的对称点为M,∴OM=OQ,设PM=x,则AM=2x,∴,∴∴∵AM=AO+OM,∴,t=307; 答:当t 为307秒时,点P 、M 、N 在一直线上; (3)存在,如图3,∵直线PN 平分四边形APMN 的面积,∴S △APN =S △PMN ,过M 作MG ⊥PN 于G , ∴11··22PN AP PN MG , ∴MG=AP ,易得△APH ≌△MGH , ∴AH=HM=3t , ∵AM=AO+OM ,同理可知:OM=OQ=103﹣23t ,3t=103=103﹣23t , t=3011. 答:当t 为3011秒时,使得直线PN 平分四边形APMN 的面积.【点睛】考查了全等三角形的判定与性质,对称的性质,三角形和四边形的面积,二次根式的化简等知识点,计算量大,解答本题的关键是熟练掌握动点运动时所构成的三角形各边的关系.11.如图1,已知抛物线y =ax 2+bx+3(a≠0)与x 轴交于点A(1,0)和点B(﹣3,0),与y 轴交于点C .(1)求抛物线的解析式;(2)设抛物线的对称轴与x 轴交于点M ,问在对称轴上是否存在点P ,使△CMP 为等腰三角形?若存在,请直接写出所有符合条件的点P 的坐标;若不存在,请说明理由.(3)在(1)中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.(4)如图2,若点E为第二象限抛物线上一动点,连接BE、CE,求四边形BOCE面积的最大值,并求此时E点的坐标.【答案】(1)y=﹣x2﹣2x+3;(2)存在符合条件的点P,其坐标为P(﹣1,10)或P(﹣1,﹣10)或P(﹣1,6)或P(﹣1,53);(3)存在,Q(﹣1,2);(4)63 8,315,24E⎛⎫-⎪⎝⎭.【解析】【分析】(1)已知抛物线过A、B两点,可将两点的坐标代入抛物线的解析式中,用待定系数法即可求出二次函数的解析式;(2)可根据(1)的函数解析式得出抛物线的对称轴,也就得出了M点的坐标,由于C是抛物线与y轴的交点,因此C的坐标为(0,3),根据M、C的坐标可求出CM的距离.然后分三种情况进行讨论:①当CP=PM时,P位于CM的垂直平分线上.求P点坐标关键是求P的纵坐标,过P作PQ⊥y轴于Q,如果设PM=CP=x,那么直角三角形CPQ中CP=x,OM的长,可根据M 的坐标得出,CQ=3﹣x,因此可根据勾股定理求出x的值,P点的横坐标与M的横坐标相同,纵坐标为x,由此可得出P的坐标.②当CM=MP时,根据CM的长即可求出P的纵坐标,也就得出了P的坐标(要注意分上下两点).③当CM=C P时,因为C的坐标为(0,3),那么直线y=3必垂直平分PM,因此P的纵坐标是6,由此可得出P的坐标;(3)根据轴对称﹣最短路径问题解答;(4)由于四边形BOCE不是规则的四边形,因此可将四边形BOCE分割成规则的图形进行计算,过E作EF⊥x轴于F,S四边形BOCE=S△BFE+S梯形FOCE.直角梯形FOCE中,FO为E的横坐标的绝对值,EF为E的纵坐标,已知C的纵坐标,就知道了OC的长.在△BFE中,BF=BO﹣OF,因此可用E的横坐标表示出BF的长.如果根据抛物线设出E的坐标,然后代入上面的线段中,即可得出关于四边形BOCE的面积与E的横坐标的函数关系式,根据函数的性质即可求得四边形BOCE的最大值及对应的E的横坐标的值.即可求出此时E的坐标.【详解】(1)∵抛物线y =ax 2+bx+3(a≠0)与x 轴交于点A (1,0)和点B (﹣3,0), ∴309330a b a b ++=⎧⎨-+=⎩, 解得:12a b =-⎧⎨=-⎩. ∴所求抛物线解析式为:y =﹣x 2﹣2x+3;(2)如答图1,∵抛物线解析式为:y =﹣x 2﹣2x+3,∴其对称轴为x =22-=﹣1, ∴设P 点坐标为(﹣1,a ),当x =0时,y =3,∴C (0,3),M (﹣1,0)∴当CP =PM 时,(﹣1)2+(3﹣a )2=a 2,解得a =53, ∴P 点坐标为:P 1(﹣1,53); ∴当CM =PM 时,(﹣1)2+32=a 2,解得a =±10,∴P 点坐标为:P 2(﹣1,10)或P 3(﹣1,﹣10);∴当CM =CP 时,由勾股定理得:(﹣1)2+32=(﹣1)2+(3﹣a )2,解得a =6, ∴P 点坐标为:P 4(﹣1,6).综上所述存在符合条件的点P ,其坐标为P (﹣1,10)或P (﹣1,﹣10)或P (﹣1,6)或P (﹣1,53); (3)存在,Q (﹣1,2),理由如下:如答图2,点C (0,3)关于对称轴x =﹣1的对称点C′的坐标是(﹣2,3),连接AC′,直线AC′与对称轴的交点即为点Q .设直线AC′函数关系式为:y =kx+t (k≠0).将点A (1,0),C′(﹣2,3)代入,得023k t k t +=⎧⎨-+=⎩, 解得11k t =-⎧⎨=⎩, 所以,直线AC′函数关系式为:y =﹣x+1.将x =﹣1代入,得y =2,即:Q (﹣1,2);(4)过点E 作EF ⊥x 轴于点F ,设E (a ,﹣a 2﹣2a+3)(﹣3<a <0)∴EF =﹣a 2﹣2a+3,BF =a+3,OF =﹣a∴S 四边形BOCE =12BF•EF+12(OC+EF )•OF =12(a+3)•(﹣a 2﹣2a+3)+12(﹣a 2﹣2a+6)•(﹣a ) =﹣32a 2﹣92a+92=﹣32(a+32)2+638, ∴当a =﹣32时,S 四边形BOCE 最大,且最大值为638. 此时,点E 坐标为(﹣32 ,154). 【点睛】本题主要考查了二次函数的综合知识,要注意的是(2)中,不确定等腰三角形哪条边是底边的情况下,要分类进行求解,不要漏解.12.如图,已知抛物线2y ax bx c =++经过A (-3,0),B (1,0),C (0,3)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△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E 点作平行于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 ,△ADF 的面积为S . ①求S 与m 的函数关系式;②S 是否存在最大值?若存在,求出最大值及此时点E 的坐标; 若不存在,请说明理由.【答案】(1)2y x 2x 3=--+.(2)3210.(3)①2S m 4m 3=---.②当m=﹣2时,S 最大,最大值为1,此时点E 的坐标为(﹣2,2).【解析】【分析】(1)根据函数图象经过的三点,用待定系数法确定二次函数的解析式即可.(2)根据BC 是定值,得到当PB+PC 最小时,△PBC 的周长最小,根据点的坐标求得相应线段的长即可.(3)设点E 的横坐标为m ,表示出E (m ,2m+6),F (m ,2m 2m 3--+),最后表示出EF 的长,从而表示出S 于m 的函数关系,然后求二次函数的最值即可.【详解】解:(1)∵抛物线2y ax bx c =++经过A (-3,0),B (1,0),∴可设抛物线交点式为()()y a x 3x 1=+-.又∵抛物线2y ax bx c =++经过C (0,3),∴a 1=-.∴抛物线的解析式为:()()y x 3x 1=-+-,即2y x 2x 3=--+.(2)∵△PBC 的周长为:PB+PC+BC ,且BC 是定值.∴当PB+PC 最小时,△PBC 的周长最小.∵点A 、点B 关于对称轴I 对称,∴连接AC 交l 于点P ,即点P 为所求的点.∵AP=BP ,∴△PBC 的周长最小是:PB+PC+BC=AC+BC.∵A (-3,0),B (1,0),C (0,3),∴2,10.∴△PBC 的周长最小是:3210.(3)①∵抛物线2y x 2x 3=--+顶点D 的坐标为(﹣1,4),A (﹣3,0),∴直线AD 的解析式为y=2x+6∵点E 的横坐标为m ,∴E (m ,2m+6),F (m ,2m 2m 3--+)∴()22EF m 2m 32m 6m 4m 3=--+-+=---. ∴()22DEF AEF 1111S S S EF GH EF AG EF AH m 4m 32m 4m 32222∆∆=+=⋅⋅+⋅⋅=⋅⋅=⋅---⋅=---.∴S 与m 的函数关系式为2S m 4m 3=---.②()22S m 4m 3m 21=---=-++,∴当m=﹣2时,S 最大,最大值为1,此时点E 的坐标为(﹣2,2).13.如图,抛物线y=ax 2+6x+c 交x 轴于A ,B 两点,交y 轴于点C .直线y=x ﹣5经过点B ,C .(1)求抛物线的解析式;(2)过点A 的直线交直线BC 于点M .①当AM ⊥BC 时,过抛物线上一动点P (不与点B ,C 重合),作直线AM 的平行线交直线BC 于点Q ,若以点A ,M ,P ,Q 为顶点的四边形是平行四边形,求点P 的横坐标; ②连接AC ,当直线AM 与直线BC 的夹角等于∠ACB 的2倍时,请直接写出点M 的坐标.【答案】(1)抛物线解析式为y=﹣x2+6x﹣5;(2)①P点的横坐标为4或412或5-41②点M的坐标为(136,﹣176)或(236,﹣76).【解析】分析:(1)利用一次函数解析式确定C(0,-5),B(5,0),然后利用待定系数法求抛物线解析式;(2)①先解方程-x2+6x-5=0得A(1,0),再判断△OCB为等腰直角三角形得到∠OBC=∠OCB=45°,则△AMB为等腰直角三角形,所以2,接着根据平行四边形的性质得到2,PQ⊥BC,作PD⊥x轴交直线BC于D,如图1,利用∠PDQ=45°得到2PQ=4,设P(m,-m2+6m-5),则D(m,m-5),讨论:当P点在直线BC上方时,PD=-m2+6m-5-(m-5)=4;当P点在直线BC下方时,PD=m-5-(-m2+6m-5),然后分别解方程即可得到P点的横坐标;②作AN⊥BC于N,NH⊥x轴于H,作AC的垂直平分线交BC于M1,交AC于E,如图2,利用等腰三角形的性质和三角形外角性质得到∠AM1B=2∠ACB,再确定N(3,-2),AC的解析式为y=5x-5,E点坐标为(12,-52),利用两直线垂直的问题可设直线EM1的解析式为y=-15x+b,把E(12,-52)代入求出b得到直线EM1的解析式为y=-15x-125,则解方程组511255y xy x-⎧⎪⎨--⎪⎩==得M1点的坐标;作直线BC上作点M1关于N点的对称点M2,如图2,利用对称性得到∠AM2C=∠AM1B=2∠ACB,设M2(x,x-5),根据中点坐标公式得到3=13+62x,然后求出x即可得到M2的坐标,从而得到满足条件的点M的坐标.详解:(1)当x=0时,y=x ﹣5=﹣5,则C (0,﹣5),当y=0时,x ﹣5=0,解得x=5,则B (5,0),把B (5,0),C (0,﹣5)代入y=ax 2+6x+c 得253005a c c ++=⎧⎨=-⎩,解得15a b =-⎧⎨=-⎩, ∴抛物线解析式为y=﹣x 2+6x ﹣5;(2)①解方程﹣x 2+6x ﹣5=0得x 1=1,x 2=5,则A (1,0),∵B (5,0),C (0,﹣5),∴△OCB 为等腰直角三角形,∴∠OBC=∠OCB=45°,∵AM ⊥BC ,∴△AMB 为等腰直角三角形,∴AM=2AB=2×4=22, ∵以点A ,M ,P ,Q 为顶点的四边形是平行四边形,AM ∥PQ ,∴PQ=AM=22,PQ ⊥BC ,作PD ⊥x 轴交直线BC 于D ,如图1,则∠PDQ=45°,∴222=4,设P (m ,﹣m 2+6m ﹣5),则D (m ,m ﹣5),当P 点在直线BC 上方时,PD=﹣m 2+6m ﹣5﹣(m ﹣5)=﹣m 2+5m=4,解得m 1=1,m 2=4,当P 点在直线BC 下方时,PD=m ﹣5﹣(﹣m 2+6m ﹣5)=m 2﹣5m=4,解得m 15+41,m 25-41, 综上所述,P 点的横坐标为4或5+412或5-412; ②作AN ⊥BC 于N ,NH ⊥x 轴于H ,作AC 的垂直平分线交BC 于M 1,交AC 于E ,如图2,∵M1A=M1C,∴∠ACM1=∠CAM1,∴∠AM1B=2∠ACB,∵△ANB为等腰直角三角形,∴AH=BH=NH=2,∴N(3,﹣2),易得AC的解析式为y=5x﹣5,E点坐标为(12,﹣52,设直线EM1的解析式为y=﹣15x+b,把E(12,﹣52)代入得﹣110+b=﹣52,解得b=﹣125,∴直线EM1的解析式为y=﹣15x﹣125解方程组511255y xy x=-⎧⎪⎨=--⎪⎩得136176xy⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,则M1(136,﹣176);作直线BC上作点M1关于N点的对称点M2,如图2,则∠AM2C=∠AM1B=2∠ACB,设M2(x,x﹣5),∵3=13+ 62x∴x=236,∴M2(236,﹣76).综上所述,点M的坐标为(136,﹣176)或(236,﹣76).点睛:本题考查了二次函数的综合题:熟练掌握二次函数图象上点的坐标特征、二次函数的性质、等腰直角的判定与性质和平行四边形的性质;会利用待定系数法求函数解析式;理解坐标与图形性质;会运用分类讨论的思想解决数学问题.14.(14分)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=mx2﹣8mx+4m+2(m>2)与y轴的交点为A,与x轴的交点分别为B(x1,0),C(x2,0),且x2﹣x1=4,直线AD∥x轴,在x轴上有一动点E(t,0)过点E作平行于y轴的直线l与抛物线、直线AD的交点分别为P、Q.(1)求抛物线的解析式;(2)当0<t≤8时,求△APC面积的最大值;(3)当t>2时,是否存在点P,使以A、P、Q为顶点的三角形与△AOB相似?若存在,求出此时t的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1);(2)12;(3)t=或t=或t=14.【解析】试题分析:(1)首先利用根与系数的关系得出:,结合条件求出的值,然后把点B,C的坐标代入解析式计算即可;(2)(2)分0<t<6时和6≤t≤8时两种情况进行讨论,据此即可求出三角形的最大值;(3)(3)分2<t≤6时和t>6时两种情况进行讨论,再根据三角形相似的条件,即可得解.试题解析:解:(1)由题意知x1、x2是方程mx2﹣8mx+4m+2=0的两根,∴x1+x2=8,由.解得:.∴B(2,0)、C(6,0)则4m﹣16m+4m+2=0,解得:m=,∴该抛物线解析式为:y=;.(2)可求得A(0,3)。

九下第1章二次函数专题强化训练二二次函数与几何图形的综合习题新版湘教版

九下第1章二次函数专题强化训练二二次函数与几何图形的综合习题新版湘教版

直线AC的函数表达式为y=kx+h(k≠0),将
A(0,4),C(5,0)的坐标代入y=kx+h,
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= ,
=- ,

得ቊ
解得൝
所以直线AC的函数表
+ = ,
= .


达式为y=- x+4.由题意可知点P的横坐标为3,当x=




3时,y=- ×3+4= .所以当△PAB的周长最小时,点
坐标;若不存在,请说明理由.
解:(3)存在.点G的坐标为(-2,5)或(4,5)
或(2,-3).
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如图,已知二次函数y=-x2+bx+c的图象交x轴于点A(-
1,0),B(2,0),交y轴于点C,连接BC,P是二次函数图象
上一点.
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(1)求这个二次函数的表达式;
解:(1)将点A(-1,0),B(2,0)的坐标代入y
( x)2,
解得x=1(负值已舍去),所以OB=1.所以点B的坐标为(1,
0),OA=4,所以点A的坐标为(-4,0),所以此抛物线的
-+

对称轴为直线x=
=- .

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4.如图,已知二次函数y=ax2+bx+4的图象与y轴交于点A,
与x轴交于B(-2,0),C(8,0)两点,其对称轴与x轴交于
P的坐标为 ,

九年级数学下册 小专题(四)二次函数与几何图形综合练习 (新版)湘教版

九年级数学下册 小专题(四)二次函数与几何图形综合练习 (新版)湘教版

小专题(四) 二次函数与几何图形综合1.如图,抛物线y =13x 2+23x -5与x 轴交于点A 和点B ,与y 轴交于点C.若点E 为x 轴下方抛物线上的一动点,当S △ABE =S △ABC 时,求点E 的坐标.解:令y =13x 2+23x -5=0,即x 2+2x -15=0, 解得x 1=-5,x 2=3. ∴A(-5,0),B(3,0). ∴AB=8.令x =0,则y =-5, ∴C(0,-5).∴OC=5. ∴S △ABC =12AB·OC=20. 设点E 到AB 的距离为h ,∵S △ABE =S △ABC ,∴12×8·h=20.∴h=5. ∵点E 在x 轴下方,∴点E 的纵坐标为-5. 当y =-5时,13x 2+23x -5=-5. ∴x 1=-2,x 2=0(与点C 重合,舍去). ∴E(-2,-5).2.如图,抛物线y =-12x 2+12x +3与x 轴交于A ,B 两点,与y 轴交于点C ,点D(2,2)是抛物线上一点,那么在抛物线的对称轴上,是否存在一点P ,使得△BDP 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.解:令y =-12x 2+12x +3=0,解得x 1=3,x 2=-2. ∴点A 的坐标为(-2,0).连接AD ,交对称轴于点P ,则P 为所求的点.设直线AD 的表达式为y =kx +t.将点A ,D 的坐标代入,得⎩⎪⎨⎪⎧-2k +t =0,2k +t =2.解得⎩⎪⎨⎪⎧k =12,t =1.∴直线AD 的表达式为y =12x +1.∵抛物线的对称轴为直线x =-122×(-12)=12,将x =12代入y =12x +1,得y =54. ∴点P 的坐标为(12,54).3.如图,二次函数y =-x 2+mx +n 的图象经过点A(-1,4),B(1,0),y =-12x +b 经过点B ,且与二次函数y =-x 2+mx +n 交于点D. (1)求二次函数的表达式;(2)点N 是二次函数图象上一点(点N 在BD 上方),过N 作NP⊥x 轴,垂足为P ,交BD 于点M ,求MN 的最大值.解:(1)∵二次函数y =-x 2+mx +n 的图象经过点A(-1,4),B(1,0),∴⎩⎪⎨⎪⎧4=-1-m +n ,0=-1+m +n. 解得⎩⎪⎨⎪⎧m =-2,n =3. ∴二次函数的表达式为y =-x 2-2x +3.(2)∵y=-12x +b 经过点B , ∴-12×1+b =0.解得b =12. ∴y=-12x +12.设M(t ,-12t +12),则N(t ,-t 2-2t +3),∴MN=-t 2-2t +3-(-12t +12)=-t 2-32t +52=-(t +34)2+4916.∴MN 的最大值为4916.4.如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y =x 2-4x -5与x 轴交于A ,B 两点,与y 轴交于点C.若点D 是y 轴上的一点,且以B ,C ,D 为顶点的三角形与△ABC 相似,求点D 的坐标.解:令y =x 2-4x -5=0, 解得x 1=-1,x 2=5. ∴A(-1,0),B(5,0).令x =0,则y =-5,∴C(0,-5). ∴OC=OB ,∴∠OBC=∠OCB=45°. ∴AB=6,BC =5 2.要使以B ,C ,D 为顶点的三角形与△ABC 相似,需有AB CD =BC BC 或AB BC =BCCD . ①当AB CD =BCBC 时,CD =AB =6,∴D(0,1). ②当AB BC =BC CD 时,652=52CD , ∴CD=253. ∴D(0,103).综上,点D 的坐标为(0,1)或(0,103).5.如图,已知抛物线y =-x 2-2x +3与x 轴交于点A ,B ,与y 轴交于点C ,顶点为P.若以A ,C ,P ,M 为顶点的四边形是平行四边形,求点M 的坐标.解:y =-x 2-2x +3中,当x =0时,y =3, ∴C(0,3).y =-x 2-2x +3中,令y =0,即-x 2-2x +3=0,解得x 1=-3,x 2=1. ∴A(-3,0),B(1,0).∵y=-x 2-2x +3=-(x +1)2+4, ∴顶点P 的坐标为(-1,4).如图,分别过△PAC 的三个顶点作对边的平行线,三条直线两两相交, 产生3个符合条件的点M 1,M 2,M 3.∵AM 1∥CP ,且C(0,3),P(-1,4),A(-3,0),∴M 1(-4,1). ∵AM 2∥PC ,且P(-1,4),C(0,3),A(-3,0),∴M 2(-2,-1). ∵CM 3∥AP ,且A(-3,0),P(-1,4),C(0,3),∴M 3(2,7). 综上所述,点M 的坐标为(-4,1)或(-2,-1)或(2,7).6.如图,已知抛物线y =14x 2-12x -2与x 轴交于A ,B 两点(点A 在点B 的右边),与y 轴交于点C. (1)求点A ,B ,C 的坐标;(2)此抛物线的对称轴上是否存在点P ,使得△ACP 是等腰三角形?若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)令y =0,得14x 2-12x -2=0, 解得x 1=-2,x 2=4. ∴A(4,0),B(-2,0). 令x =0,得y =-2. ∴C(0,-2).(2)存在点P ,使得△ACP 是等腰三角形. 设P(1,a),则AP 2=a 2+9,CP 2=(a +2)2+1=a 2+4a +5,AC 2=20. ①当AP =CP 时,即a 2+9=a 2+4a +5, 解得a =1.∴P 1(1,1);②当CP =AC 时,即a 2+4a +5=20, 解得a =-2±19.∴P 2(1,-2+19),P 3(1,-2-19); ③当AP =AC 时,即a 2+9=20,解得a =±11.∴P 4(1,11),P 5(1,-11).综上所述,满足条件的点P 的坐标为P 1(1,1),P 2(1,-2+19),P 3(1,-2-19),P 4(1,11),P 5(1,-11).。

二次函数与几何综合(习题及部分答案)

二次函数与几何综合(习题及部分答案)

二次函数与几何综合(习题)➢例题示范例1:如图,抛物线y=ax2+2ax-3a 与x 轴交于A,B 两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C,且OA=OC,连接AC.(1)求抛物线的解析式.(2)若点P 是直线AC 下方抛物线上一动点,求△ACP 面积的最大值.(3)若点E 在抛物线的对称轴上,抛物线上是否存在点F,使以A,B,E,F 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出所有满足条件的点F 的坐标;若不存在,请说明理由.yA OB xC第一问:研究背景图形【思路分析】读题标注,注意到题中给出的表达式中各项系数都只含有字母a,可以求解A(-3,0),B(1,0),对称轴为直线x=-1;结合题中给出的OA=OC,可得C(0,-3),代入表达式,即可求得抛物线解析式.再结合所求线段长来观察几何图形,发现△AOC 为等腰直角三角形.【过程示范】解:(1)由y=ax2+2ax-3a=a(x+3)(x-1)可知A(-3,0),B(1,0),∵OA=OC,∴C(0,-3),将C(0,-3)代入y=ax2+2ax-3a,解得,a=1,∴y=x2+2x-3.1第二问:铅垂法求面积【思路分析】(1)整合信息,分析特征:由所求的目标入手分析,目标为S△ACP的最大值,分析A,C 为定点,P 为动点且P 在直线AC 下方的抛物线上运动,即-3<x P<0;(2)设计方案:注意到三条线段都是斜放置的线段,需要借助横平竖直的线段来表达,所以考虑利用铅垂法来表达S△ACP.第三问:平行四边形的存在性【思路分析】分析不变特征:以A,B,E,F 为顶点的四边形中,A,B 为定点,E,F 为动点,定点A,B 连接成为定线段AB.分析形成因素:要使这个四边形为平行四边形.首先考虑AB 在平行四边形中的作用,四个顶点用逗号隔开,位置不确定,则AB 既可以作边,也可以作对角线.画图求解:先根据平行四边形的判定来确定EF 和AB 之间应满足的条yA Q OB xPC23件,再通过平移和旋转来尝试画图,确定图形后设计方案求解.①AB 作为边时,依据平行四边形的判定,需满足 EF ∥AB 且 EF =AB ,要找 EF ,可借助平移.点 E 在对称轴上,沿直线容易平移,故将线段 AB 拿出来沿对称轴上下方向平移,确保点 E 在对称轴上,来找抛物线上的点 F .注意:在对称轴的左、右两侧分别平移.找出点之后,设出对称轴上 E 点坐标,利用平行且相等表达抛物线上 F 点坐标,代入抛物线解析式求解.②AB 作为对角线时,依据平行四边形的判定,需满足 AB , EF 互相平分,先找到定线段 AB 的中点,在旋转过程中找到 EF 恰好被 AB 中点平分的位置,因为 E 和 AB 中点都在抛物线对称轴上,说明 EF 所在直线即为抛物线对称轴,则与抛物线的交点(抛物线顶点)即为 F 点坐标.画图或推理,根据运动范围考虑是否找全各种情形. 【过程示范】(3)①当 AB 为边时,AB ∥EF 且 AB =EF , 如图所示,设 E 点坐标为(-1,m ), 当四边形是□ABFE 时,由 A (-3,0),B (1,0)可知,F 1(3,m ), 代入抛物线解析式,可得,m =12, ∴F 1(3,12);当四边形是□ABEF 时,由 A (-3,0),B (1,0)可知,F 2(-5,m ), 代入抛物线解析式,可得,m =12, ∴F 2(-5,12).②当 AB 为对角线时,AB 与 EF 互相平分, AB 的中点 D (-1,0),设 E (-1,m ),则 F (-1,-m ), 代入抛物线解析式,可得,m =4, ∴F 3(-1,-4).综上:F 1(3,12),F 2(-5,12),F 3(-1,-4).结果验证:➢巩固练习1.如图,直线y =-1x 与抛物线y =-1x2 + 6 交于A,B 两点,2 4C 是抛物线的顶点.(1)在直线AB 上方的抛物线上有一动点P,当△ABP 的面积最大时,点P 的坐标为.(2)若点M 在抛物线上,且以点M,A,B 以及另一点N 为顶点的平行四边形ABNM 的面积为240,则M,N 两点的坐标为.yCBO xAyCBO xA42.已知抛物线y=-mx2+4x+2m 与x 轴交于点A(α,0),B(β,0),且1+1=-2 .抛物线的对称轴为直线l,与y 轴的交点为点αβC,顶点为点D,点C 关于l 的对称点为点E.(1)抛物线的解析式为.(2)连接CD,在直线CD 下方的抛物线上有一动点G,当S△CDG=3,点G 的坐标为.(3)若点P 在抛物线上,点Q 在x 轴上,当以点D,E,P,Q 为顶点的四边形是平行四边形时,点Q 的坐标为.53.已知抛物线y=ax2-4ax+b 的对称轴为直线x=2,顶点为P,与x 轴交于A,B 两点,与y 轴交于点C,其中A(1,0),连接BC,PB,得到∠PBC=90°.(1)求抛物线的解析式.(2)抛物线上是否存在异于点P 的一点Q,使△BCQ 与△BCP 的面积相等?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.(3)若点E 是抛物线上一动点,点F 是x 轴上一动点,是否存在以B,C,E,F 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点F 的坐标;若不存在,请说明理由.64.如图,在平面直角坐标系xOy 中,△ABC 是等腰直角三角形,∠BAC=90°,A(1,0),B(0,2).抛物线y=ax2-ax-b 与y 轴交于点D,且经过点C,连接AD,可得AB=AD.(1)求抛物线的解析式.(2)平移该抛物线的对称轴所在直线l.当l 移动到何处时,恰好将△ABC 的面积分为相等的两部分?(3)点P 是抛物线上一动点,点Q 是抛物线对称轴l 上一动点,是否存在点P,使以P,Q,A,B 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,说明理由.75.如图,二次函数图象的顶点为坐标系原点O,且经过点A(3,3),一次函数的图象经过点A和点B(6,0).(1)求二次函数与一次函数的解析式;(2)如果一次函数图象与y轴相交于点C,点D在线段AC上,与y轴平行的直线DE与二次函数图象相交于点E,∠CDO=∠OED,求点D的坐标;(3)当点D在直线AC上的一个动点时,以点O、C、D、E为顶点的四边形能成为平行四边形吗?请说明理由.6.已知关于二次函数y=x2﹣(4k+2)x+4k2+3k的图象与x轴有两个交点.(1)求k的取值范围;(2)若二次函数与x轴的两个交点坐标为(a,0),(b,0),并满足(a﹣b)2=2,求k的值,并写出二次函数的表达式;(3)如图所示,由(2)所得的抛物线与一次函数y=﹣3x +的图象相交于点C、点D,求三角形CDP的面积.7.如图1,二次函数y=a(x2﹣x﹣6)(a≠0)的图象过点C(1,﹣),与x轴交于A,B两点(点A在x轴的负半轴上),且A,C两点关于正比例函数y=kx(k≠0)的图8象对称.(1)求二次函数与正比例函数的解析式;(2)如图2,过点B作BD⊥x轴交正比例函数图象于点D,连接AC,交正比例函数的图象于点E,连接AD,CD.如果动点P从点A沿线段AD方向以每秒2个单位的速度向D运动,同时动点Q从点D沿线段DC方向以每秒1个单位的速度向点C运动,当其中一个点到达终点时,另一个点随之停止运动,连接PQ,QE,PE,设运动时间为t秒,是否存在某一刻,使PE,QE分别平分∠APQ和∠PQC?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.8.如图,二次函数图象的顶点为坐标原点O,y轴为对称轴,且经过点A(3,3),一次函数的图象经过点A和点B(6,0).(1)求二次函数与一次函数的解析式;(2)如果一次函数图象与y轴相交于点C,E是抛物线上OA段上一点,过点E作y轴平行的直线DE与直线AC交于点D,∠DOE=∠EDA,求点E的坐标;(3)点M是线段AC延长线上的一个动点,过点M作y轴的平行线交抛物线于F,以点O、C、M、F为顶点的四边形能否为菱形?若能,求出点F的坐标;若不能,请说明理由.9.小明在学习时遇到这样一个问题:如果二次函数y=a1x2+b1x+c1(a1≠0,a1,b1,c1是常数)与y=a2x2+b2x+c2(a2≠0,a2,9b,c2是常数)满足a1+a2=0,b1=b2,c1+c2=0,则称这两个函数互为“旋转函2数”.求y=﹣x2+3x﹣2函数的“旋转函数”.小明是这样思考的:由y=﹣x2+3x﹣2函数可知a1=﹣1,b1=3,c1=﹣2,根据a1+a2=0b1=b2,c1+c2=0,求出a2,b2,c2,就能确定这个函数的“旋转函数”.请参考小明的方法解决下面的问题:(1)写出函数y=﹣x2+3x﹣2的“旋转函数”;(2)若函数y=﹣x2+mx﹣2与y=x2﹣2nx+n互为“旋转函数”,求(m+n)2016的值;(3)已知函数y =﹣(x+1)(x﹣4)的图象与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,点A,B,C关于原点的对称点分别是A,B1,C1,试证明经过点A1,B1,C1的二次函数与函1数y =﹣(x+1)(x﹣4)互为“旋转函数”.10.如图,已知二次函数y=ax2+bx﹣3a经过点A(﹣1,0),C(0,3),与x轴交于另一点B,抛物线的顶点为D.(1)求此二次函数解析式;(2)连接DC、BC、DB,求证:△BCD是直角三角形;(3)在对称轴右侧的抛物线上是否存在点P,使得△PDC为等腰三角形?若存在,求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.11.如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交与A(1,0),B(4,0)两点,与y轴交于点C (0,4)(1)求抛物线的解析式.(2)点P为抛物线上一动点,满足S△PBC =S△ABC,求P点的坐标.(3)点D为抛物线对称轴上一点,若△BCD是锐角三角形,求点D的纵坐标n的取值范围.1012.如图,已知直线y=x+2交x轴、y轴分别于点A、B,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x =﹣,且抛物线经过A、B两点,交x轴于另一点C.(1)求抛物线的解析式;(2)点M是抛物线x轴上方一点,∠MBA=∠CBO,求点M的坐标;(4)过点A作AB的垂线交y轴于点D,平移直线AD交抛物线于点E、F两点,连结EO、FO.若△EFO为以EF为斜边的直角三角形,求平移后的直线的解析式.13.在平面直角坐标系xOy中,对于图形G,若存在一个正方形γ,这个正方形的某条边与x轴垂直,且图形G上的所有的点都在该正方形的内部或者边上,则称该正方形γ为图形G的一个正覆盖.很显然,如果图形G存在一个正覆盖,则它的正覆益有无数个,我们将图形G的所有正覆盖中边长最小的一个,称为它的紧覆盖,如图所示,图形G为三条线段和一个圆弧组成的封闭图形,图中的三个正方形均为图形G的正覆盖,其中正方形ABCD就是图形G的紧覆盖.(1)对于半径为2的⊙O,它的紧覆盖的边长为.(2)如图1,点P为直线y=﹣2x+3上一动点,若线段OP的紧覆盖的边长为2,求点P的坐标.(3)如图2,直线y=3x+3与x轴,y轴分别交于A,B,11①以O为圆心,r为半径的⊙O与线段AB有公共点,且由⊙O与线段AB组成的图形G的紧覆益的边长小于4,直接写出r的取值范围;②若在抛物线y=ax2+2ax﹣2(a≠0)上存在点C,使得△ABC的紧覆益的边长为3,直接写出a 的取值范围.14.如图1,在平面直角坐标系中,矩形OABC如图所示放置,点A在x轴上,点B的坐标为(n,1)(n>0),将此矩形绕O点逆时针旋转90°得到矩形OA′B′C′,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过A、A′、C′三点.(1)求此抛物线的解析式(a、b、c可用含n的式子表示);(2)若抛物线对称轴是x=1的一条直线,直线y=kx+2(k≠0)与抛物线相交于两点D (x1,y1)、E(x2、y2)(x1<x2),当|x1﹣x2|最小时,求抛物线与直线的交点D和E 的坐标;(3)若抛物线对称轴是x=1的一条直线,如图2,点M是抛物线的顶点,点P是y轴上一动点,点Q是坐标平面内一点,四边形APQM是以PM为对角线的平行四边形,点Q′与点Q 关于直线CM对称,连接MQ′、PQ′,当△PMQ′与平行四边形APQM重合部分的面积是平行四边形的面积的时,求平行四边形APQM的面积.1215.如图①,在平面直角坐标系中,抛物线y =x2﹣x﹣2分别与x轴交于A,B两点,与y轴交于C点,直线EF垂直平分线段BC,分别交BC于点E,y轴于点F,交x轴于D.(1)判定△ABC的形状;(2)在线段BC下方的抛物线上有一点P,当△BCP面积最大时,求点P的坐标及△BCP面积的最大值;(3)如图②,过点E作EH⊥x轴于点H,将△EHD绕点E逆时针旋转一个角度α(0°≤α≤90°),∠DEH的两边分别交线段BO,CO于点T,点K,当△KET为等腰三角形时,求此时KT的值.16.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y =﹣x2+bx+c与x轴交于点A,B,与y轴交于点C,直线BC的解析式为y=﹣x+6.(1)求抛物线的解析式;(2)点M为线段BC上方抛物线上的任意一点,连接MB,MC,点N为抛物线对称轴上任意一13点,当M到直线BC的距离最大时,求点M的坐标及MN+NB的最小值;(3)在(2)中,点M到直线BC的距离最大时,连接OM交BC于点E,将原抛物线沿射线OM 平移,平移后的抛物线记为y′,当y′经过点M时,它的对称轴与x轴的交点记为H.将△BOE绕点B逆时针旋转60°至△BO1E1,再将△BO1E1沿着直线O1H平移,得到△B 1O2E2,在平面内是否存在点F,使以点C,H,B1,F为顶点的四边形是以B1H为边的菱形.若存在,直接写出点B1的横坐标;若不存在,请说明理由.【参考答案】1415。

2018_2019学年九年级数学下册第1章二次函数专题训练一二次函数与几何小综合练习新版湘教版

2018_2019学年九年级数学下册第1章二次函数专题训练一二次函数与几何小综合练习新版湘教版

专题训练(一) 二次函数与几何小综合一、二次函数与三角形的结合.如图--,已知抛物线=--与轴的交点为,(点在点的右侧),与轴的交点为.()直接写出,,三点的坐标;()若点(点不与点重合)在抛物线上,使得△的面积与△的面积相等,求点的坐标.图--.如图--所示,在平面直角坐标系中,抛物线=++经过点(-,)并与轴交于,两点,且点的坐标为(,).()求抛物线的函数表达式;()若抛物线与轴交于点,顶点为,求△的面积.图--.在平面直角坐标系中,为坐标原点,二次函数=-+(-)+的图象与轴交于点,与轴的负半轴交于点,且△=.()求点与点的坐标;()求此二次函数的表达式;()如果点在轴上,且△是等腰三角形,求点的坐标.二、二次函数与平行四边形的结合.如图--,四边形是平行四边形,过点,,作抛物线=++(≠),且点,,的坐标分别为(-,),(,),(,).求抛物线的函数表达式.图--三、二次函数与矩形、菱形、正方形的结合.如图--所示,在平面直角坐标系中,正方形的边长为,顶点,分别在轴,轴的正半轴上,抛物线=-++经过,两点,为抛物线的顶点,连接,,.()求此抛物线的函数表达式;()求此抛物线的顶点的坐标和四边形的面积.图--.·金华如图--,抛物线=+(<)过点(,),矩形的边在线段上(点在点的左边),点,在抛物线上.设(,),当=时,=.()求抛物线的函数表达式.()当为何值时,矩形的周长有最大值?最大值是多少?()保持=时的矩形不动,向右平移抛物线.当平移后的抛物线与矩形的边有,两个交点,且直线平分矩形的面积时,求抛物线平移的距离.图--四、二次函数与平移的结合.如图--①,在平面直角坐标系中有等腰直角三角形,==,∠=°,与轴正半轴所夹的角为°,射线以每秒个单位的速度向右平行移动,当射线经过点时停止运动.设平行移动秒后,射线扫过△的面积为.()求与之间的函数表达式.()当=时,射线平行移动到′′,与相交于点,如图--②所示,求经过,,三点的抛物线的函数表达式.()现有一动点在()中的抛物线上,试问点在运动过程中,是否存在△的面积=的情况?若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由.图--教师详解详析.解:()(,),(-,),(,-).()∵△=·,△=·,∴当△=△时,·=·,即××=××,解得=±,即--=±,解得=,=(不合题意,舍去),=+,=-,∴点的坐标为(,-)或(+,)或(-,)..解:()∵抛物线=++经过点(-,)与点(,),∴解得∴抛物线的函数表达式为=-+. ()∵=-+=(-)-,∴(,-).过点作⊥轴于点,过点作∥轴交直线于点,过点作⊥轴交直线于点,如图所示.△=矩形-△-△-△=×-××-××-××=,即△的面积为..解:()由表达式,可知点的坐标为(,).∵△=·=×·=,∴=.∴点的坐标为(-,).()把(-,)代入=-+(-)+,得-(-)+(-)×(-)+=.解得-=-.∴所求二次函数的表达式为=--+.()∵△是等腰三角形,∴有三种情况:①当=时,点的坐标为(,);②当=时,点的坐标为(,)或(-,);③当=时,设点的坐标为(,).根据题意,得=,解得=,∴点的坐标为(,).综上所述,点的坐标为(,),(,),(-,)或(,)..解:由已知,得点(,).把(-,),(,),(,)代入抛物线的函数表达式=++,得解得所以抛物线的函数表达式为=-++..解:()由已知,得(,),(,),把点与点的坐标代入=-++,得解得∴抛物线的函数表达式为=-++.()∵=-++=-(-)+,∴抛物线的顶点的坐标为(,),则四边形=△+△=××+××=+=..解:()设抛物线的函数表达式为=(-).∵当=时,=,∴点的坐标是(,).∴=××(-),解得=-.∴抛物线的函数表达式为=-+.()由抛物线的对称性,得==,∴=-.当=时,=-+.∴矩形的周长=(+)=[(-)+(-+)]=-++=-(-)+.∵-<,∴当=时,矩形的周长有最大值,最大值是.()当=时,点,,,的坐标分别为(,),(,),(,),(,).∴矩形的对角线交于点(,).当平移后的抛物线过点时,点的坐标为(,),此时不能将矩形的面积平分;当平移后的抛物线过点时,点的坐标为(,),此时也不能将矩形的面积平分.∴当,中有一点落在线段或上时,直线不能将矩形的面积平分.∴当点,分别落在线段,上,且直线过点时,能平分矩形的面积.∵∥,∴线段平移后得到线段.∴线段的中点平移后的对应点是.在△中,是中位线,∴==.∴抛物线向右平移的距离是个单位..解:()由题意,可知射线扫过△的部分为等腰直角三角形,斜边长为,则斜边上的高为×=,∴=××=(≤≤).()过点作⊥,垂足为,则在等腰直角三角形′中,也是斜边′上的中线.∵′=×=,∴==′=,∴点′,的坐标分别为(,),(,).由抛物线经过点(,),(,),可设其表达式为=(-).把(,)代入表达式,得××(-)=,解得=-.∴抛物线的函数表达式为=-(-),即=-+.()存在.设符合条件的点的坐标为(,),则=×·=,解得=±.当=时,由-+=,解得=±;当=-时,由-+=-,解得=±.∴符合条件的点的坐标为(+,)或(-,)或(+,-)或(-,-).。

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人教【数学】数学一模试题分类汇编——二次函数综合及详细答案

一、二次函数 真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图,已知二次函数y=ax 2+bx+c 的图象与x 轴相交于A (﹣1,0),B (3,0)两点,与y 轴相交于点C (0,﹣3). (1)求这个二次函数的表达式;(2)若P 是第四象限内这个二次函数的图象上任意一点,PH ⊥x 轴于点H ,与BC 交于点M ,连接PC .①求线段PM 的最大值;②当△PCM 是以PM 为一腰的等腰三角形时,求点P 的坐标.【答案】(1)二次函数的表达式y=x 2﹣2x ﹣3;(2)①PM 最大=94;②P (2,﹣3)或(22﹣2). 【解析】 【分析】(1)根据待定系数法,可得答案;(2)①根据平行于y 轴直线上两点间的距离是较大的纵坐标减较小的纵坐标,可得二次函数,根据二次函数的性质,可得答案;②根据等腰三角形的定义,可得方程,根据解方程,可得答案. 【详解】(1)将A ,B ,C 代入函数解析式,得09303a b c a b c c -+=⎧⎪++=⎨⎪=-⎩,解得123a b c =⎧⎪=-⎨⎪=-⎩,这个二次函数的表达式y=x 2﹣2x ﹣3; (2)设BC 的解析式为y=kx+b , 将B ,C 的坐标代入函数解析式,得303k b b +=⎧⎨=-⎩,解得13k b =⎧⎨=-⎩, BC 的解析式为y=x ﹣3,设M (n ,n ﹣3),P (n ,n 2﹣2n ﹣3),PM=(n﹣3)﹣(n2﹣2n﹣3)=﹣n2+3n=﹣(n﹣32)2+94,当n=32时,PM最大=94;②当PM=PC时,(﹣n2+3n)2=n2+(n2﹣2n﹣3+3)2,解得n1=0(不符合题意,舍),n2=2,n2﹣2n﹣3=-3,P(2,-3);当PM=MC时,(﹣n2+3n)2=n2+(n﹣3+3)2,解得n1=0(不符合题意,舍),n2=3+2(不符合题意,舍),n3=3-2,n2﹣2n﹣3=2-42,P(3-2,2-42);综上所述:P(2,﹣3)或(3-2,2﹣42).【点睛】本题考查了二次函数的综合题,涉及到待定系数法、二次函数的最值、等腰三角形等知识,综合性较强,解题的关键是认真分析,弄清解题的思路有方法.2.如图,某足球运动员站在点O处练习射门,将足球从离地面0.5m的A处正对球门踢出(点A在y轴上),足球的飞行高度y(单位:m)与飞行时间t(单位:s)之间满足函数关系y=at2+5t+c,已知足球飞行0.8s时,离地面的高度为3.5m.(1)足球飞行的时间是多少时,足球离地面最高?最大高度是多少?(2)若足球飞行的水平距离x(单位:m)与飞行时间t(单位:s)之间具有函数关系x=10t,已知球门的高度为2.44m,如果该运动员正对球门射门时,离球门的水平距离为28m,他能否将球直接射入球门?【答案】(1)足球飞行的时间是85s时,足球离地面最高,最大高度是4.5m;(2)能.【解析】试题分析:(1)由题意得:函数y=at2+5t+c的图象经过(0,0.5)(0.8,3.5),于是得到,求得抛物线的解析式为:y=﹣t2+5t+,当t=时,y最大=4.5;(2)把x=28代入x=10t得t=2.8,当t=2.8时,y=﹣×2.82+5×2.8+=2.25<2.44,于是得到他能将球直接射入球门.解:(1)由题意得:函数y=at2+5t+c的图象经过(0,0.5)(0.8,3.5),∴,解得:,∴抛物线的解析式为:y=﹣t2+5t+,∴当t=时,y最大=4.5;(2)把x=28代入x=10t得t=2.8,∴当t=2.8时,y=﹣×2.82+5×2.8+=2.25<2.44,∴他能将球直接射入球门.考点:二次函数的应用.3.对于二次函数 y=ax2+(b+1)x+(b﹣1),若存在实数 x0,使得当 x=x0,函数 y=x0,则称x0为该函数的“不变值”.(1)当 a=1,b=﹣2 时,求该函数的“不变值”;(2)对任意实数 b,函数 y 恒有两个相异的“不变值”,求 a 的取值范围;(3)在(2)的条件下,若该图象上 A、B 两点的横坐标是该函数的“不变值”,且 A、B 两点关于直线 y=kx-2a+3 对称,求 b 的最小值.【答案】(1)-1,3;(2)0<a<1;(3)-9 8【解析】【分析】(1)先确定二次函数解析式为y=x2-x-3,根据x o是函数y的一个不动点的定义,把(x o,x o)代入得x02-x0-3=x o,然后解此一元二次方程即可;(2)根据x o是函数y的一个不动点的定义得到ax o2+(b+1)x o+(b-1)=x o,整理得ax02+bx o+(b-1)=0,则根据判别式的意义得到△=b2-4a(b-1)>0,即b2-4ab+4a>0,把b2-4ab+4a看作b的二次函数,由于对任意实数b,b2-4ab+4a>0成立,则(4a)2-4.4a<0,然后解此不等式即可.(3)(利用两点关于直线对称的两个结论,一是中点在已知直线上,二是两点连线和已知直线垂直.找到a,b之间的关系式,整理后在利用基本不等式求解可得.【详解】解:(1)当a=1,b=-2时,二次函数解析式为y=x2-x-3,把(x o,x o)代入得x02-x0-3=x o,解得x o=-1或x o=3,所以函数y的不动点为-1和3;(2)因为y=x o,所以ax o2+(b+1)x o+(b-1)=x o,即ax02+bx o+(b-1)=0,因为函数y恒有两个相异的不动点,所以此方程有两个不相等的实数解,所以△=b2-4a(b-1)>0,即b2-4ab+4a>0,而对任意实数b,b2-4ab+4a>0成立,所以(4a)2-4.4a<0,解得0<a<1.(3)设A (x 1,x 1),B (x 2,x 2),则x 1+x 2b a=- A ,B 的中点的坐标为(1212,22x x x x ++ ),即M (,22b ba a-- ) A 、B 两点关于直线y=kx-2a+3对称, 又∵A ,B 在直线y=x 上,∴k=-1,A ,B 的中点M 在直线y=kx-2a+3上.∴b a -=ba-2a+3 得:b=2a 2-3a 所以当且仅当a=34 时,b 有最小值-98【点睛】本题是在新定义下对函数知识的综合考查,是一道好题.关于两点关于直线对称的问题,有两个结论同时存在,一是中点在已知直线上,二是两点连线和已知直线垂直.4.如图,在平面直角坐标系中有抛物线y =a (x ﹣2)2﹣2和y =a (x ﹣h )2,抛物线y =a (x ﹣2)2﹣2经过原点,与x 轴正半轴交于点A ,与其对称轴交于点B ;点P 是抛物线y =a (x ﹣2)2﹣2上一动点,且点P 在x 轴下方,过点P 作x 轴的垂线交抛物线y =a (x ﹣h )2于点D ,过点D 作PD 的垂线交抛物线y =a (x ﹣h )2于点D ′(不与点D 重合),连接PD ′,设点P 的横坐标为m : (1)①直接写出a 的值;②直接写出抛物线y =a (x ﹣2)2﹣2的函数表达式的一般式;(2)当抛物线y =a (x ﹣h )2经过原点时,设△PDD ′与△OAB 重叠部分图形周长为L : ①求PDDD'的值; ②直接写出L 与m 之间的函数关系式;(3)当h 为何值时,存在点P ,使以点O 、A 、D 、D ′为顶点的四边形是菱形?直接写出h 的值.【答案】(1)①12;②y =212x ﹣2x ; (2)①1;②L =2(22)(02)21(221)4(24)2m m m m π⎧+<⎪⎨+-+++<<⎪⎩; (3)h =±23. 【解析】 【分析】(1)①将x =0,y =0代入y =a (x ﹣2)2﹣2中计算即可;②y =212x ﹣2x ; (2)将(0,0)代入y =a (x ﹣h )2中,可求得a =12,y =12x 2,待定系数法求OB 、AB 的解析式,由点P 的横坐标为m ,即可表示出相应线段求解;(3)以点O 、A 、D 、D ′为顶点的四边形是菱形,DD ′=OA ,可知点D 的纵坐标为2,再由AD =OA =4即可求出h 的值. 【详解】解:(1)①将x =0,y =0代入y =a (x ﹣2)2﹣2中, 得:0=a (0﹣2)2﹣2, 解得:a =12; ②y =212x ﹣2x ;. (2)∵抛物线y =a (x ﹣h )2经过原点,a =12; ∴y =12x 2, ∴A (4,0),B (2,﹣2),易得:直线OB 解析式为:y =﹣x ,直线AB 解析式为:y =x ﹣4 如图1,222111,2,,,(,0),(,),,222P m m m D m m E m F m m D m m '⎛⎫⎛⎫⎛⎫--- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,①221122,222PD m m m m DD m '⎛⎫=--== ⎪⎝⎭PD 2m1DD 2m'∴== ②如图1,当0<m ≤2时,L =OE +EF +OF =2(22)m m m m ++=+,当2<m <4时,如图2,设PD ′交x 轴于G ,交AB 于H ,PD 交x 轴于E ,交AB 于F ,则222111,2,,,(,0),(,4),,222P m m m D m m E m F m m D m m '⎛⎫⎛⎫⎛⎫--- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 2211(4)23422PF m m m m m ⎛⎫=---=-+- ⎪⎝⎭,222232222,PG m 22m FH PH ===+-=+ ∵DD ′∥EGEG PE DD PD '∴=,即:EG •PD =PE •DD ′,得:EG •(2m )=(2m ﹣12m 2)•2m ∴EG =2m ﹣12m 2,EF =4﹣m ∴L =EG +EF +FH +GH =EG +EF +PG221224222m m m m ⎛⎫=-+-++ ⎪ ⎪⎝⎭ 221m (221)m 42=-++ 2(22)m(0m 2)21m (221)m 4(2m 4)2L ⎧<⎪∴=⎨-++<<⎪⎩; (3)如图3,∵OADD′为菱形∴AD=AO=DD′=4,∴PD=2,23PA=∴=±h23【点睛】本题是二次函数综合题,考查了待定系数法求函数解析式,菱形的性质,抛物线的平移等,解题时要注意考虑分段函数表示方法.5.某商场经营某种品牌的玩具,购进时的单价是3元,经市场预测,销售单价为40元时,可售出600个;销售单价每涨1元,销售量将减少10个设每个销售单价为x元.(1)写出销售量y(件)和获得利润w(元)与销售单价x(元)之间的函数关系;(2)若玩具厂规定该品牌玩具销售单价不低于44元,且商场要完成不少于540件的销售任务,求商场销售该品牌玩具获得的最大利润是多少?【答案】(1)y=﹣10x+1000;w=﹣10x2+1300x﹣30000(2)商场销售该品牌玩具获得的最大利润是8640元.【解析】【分析】(1)利用销售单价每涨1元,销售量将减少10个即可表示出y=600﹣10(x﹣40),再利用w= y•(x﹣30)即可表示出w与x之间的关系式;(2)先将w=﹣10x2+1300x﹣30000变成顶点式,找到对称轴,利用函数图像的增减性确定在44≤x≤46范围内当x=46时有最大值,代入求值即可解题.【详解】解:(1)依题意,易得销售量y(件)与销售单价x(元)之间的函数关系:y=600﹣10(x﹣40)=﹣10x+1000获得利润w(元)与销售单价x(元)之间的函数关系为:w=y•(x﹣30)=(1000﹣10x)(x﹣30)=﹣10x2+1300x﹣30000(2)根据题意得,x≥14时且1000﹣10x≥540,解得:44≤x≤46 w =﹣10x 2+1300x ﹣30000=﹣10(x ﹣65)2+12250 ∵a =﹣10<0,对称轴x =65 ∴当44≤x≤46时,y 随x 的增大而增大 ∴当x =46时,w 最大值=8640元即商场销售该品牌玩具获得的最大利润是8640元. 【点睛】本题考查了二次函数的实际应用,难度较大,求解二次函数与利润之间的关系时,需要用代数式表示销售数量和销售单价,熟悉二次函数顶点式的性质是解题关键.6.如图1,二次函数234y ax ax a =--的图像与x 轴交于,A B 两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点()0,3C-.(1)求二次函数的表达式及点A 、点B 的坐标;(2)若点D 在二次函数图像上,且45DBC ABC S S =△△,求点D 的横坐标;(3)将直线BC 向下平移,与二次函数图像交于,M N 两点(M 在N 左侧),如图2,过M 作ME y ∥轴,与直线BC 交于点E ,过N 作NF y ∥轴,与直线BC 交于点F ,当MN ME +的值最大时,求点M 的坐标.【答案】(1)y =239344x x --,A (﹣1,0),B (4,0);(2)D 点的横坐标为22﹣2,2;(3)M (13,﹣113) 【解析】 【分析】(1)求出a ,即可求解;(2)求出直线BC 的解析式,过点D 作DH ∥y 轴,与直线BC 交于点H ,根据三角形面积的关系求解;(3)过点M 作MG ∥x 轴,交FN 的延长线于点G ,设M (m ,34m 2﹣94m ﹣3),N(n,34n2﹣94n﹣3),判断四边形MNFE是平行四边形,根据ME=NF,求出m+n=4,再确定ME+MN=﹣34m2+3m+5﹣52m=﹣34(m﹣13)2+6112,即可求M;【详解】(1)y=ax2﹣3ax﹣4a与y轴交于点C(0,﹣3),∴a=34,∴y=34x2﹣94x﹣3,与x轴交点A(﹣1,0),B(4,0);(2)设直线BC的解析式为y=kx+b,∴403k bb+=⎧⎨=-⎩,∴343kb⎧=-⎪⎨⎪=-⎩,∴y=34x﹣3;过点D作DH∥y轴,与直线BC交于点H,设H(x,34x﹣3),D(x,34x2﹣94x﹣3),∴DH=|34x2﹣3x|,∵S△ABC=1155323⨯⨯=,∴S△DBC=41552⨯=6,∴S△DBC=2×|34x2﹣3x|=6,∴x=2+22,x=2﹣22,x=2;∴D点的横坐标为2+22,2﹣22,2;(3)过点M作MG∥x轴,交FN的延长线于点G,设M(m,34m2﹣94m﹣3),N(n,34n2﹣94n﹣3),则E(m,34m﹣3),F(n,34n﹣3),∴ME=﹣34m2+3m,NF=﹣34n2+3n,∵EF∥MN,ME∥NF,∴四边形MNFE是平行四边形,∴ME=NF,∴﹣34m2+3m=﹣34n2+3n,∴m+n=4,∴MG=n﹣m=4﹣2m,∴∠NMG=∠OBC,∴cos∠NMG=cos∠OBC=MG OBMN BC,∵B(4,0),C(0,﹣3),∴OB=4,OC=3,在Rt△BOC中,BC=5,∴MN=54(n﹣m)=54(4﹣2m)=5﹣52m,∴ME+MN=﹣34m2+3m+5﹣52m=﹣34(m﹣13)2+6112,∵﹣34<0,∴当m=13时,ME+MN有最大值,∴M(13,﹣113)【点睛】本题考查二次函数图象及性质,一次函数图象及性质;熟练掌握待定系数法求函数解析式的方法,结合三角形的性质解题.7.二次函数y=x2-2mx+3(m>)的图象与x轴交于点A(a,0)和点B(a+n,0)(n >0且n为整数),与y轴交于C点.(1)若a=1,①求二次函数关系式;②求△ABC的面积;(2)求证:a=m-;(3)线段AB(包括A、B)上有且只有三个点的横坐标是整数,求a的值.【答案】(1)y=x2-4x+3;3;(2)证明见解析;(3)a=1或a=−.【解析】试题分析:(1)①首先根据a=1求得A的坐标,然后代入二次函数的解析式,求得m的值即可确定二次函数的解析式;②根据解析式确定抛物线与坐标轴的交点坐标,从而确定三角形的面积;(2)将原二次函数配方后即可确定其对称轴为x=m,然后根据A、B两点关于x=m对称得到a+n-m=m-a,从而确定a、m、n之间的关系;(3)根据a=m-得到A(m-,0)代入y=(x-m)2-m2+3得0=(m--m)2-m2+3,求得m 的值即可确定a的值.试题解析:(1)①∵a=1,∴A(1,0),代入y=x2-2mx+3得1-2m+3=0,解得m=2,∴y=x2-4x+3;②在y=x2-4x+3中,当y=0时,有x2-4x+3=0可得x=1或x=3,∴A(1,0)、B(3,0),∴AB=2再根据解析式求出C点坐标为(0,3),∴OC=3,△ABC的面积=×2×3=3;(2)∵y=x2-2mx+3=(x-m)2-m2+3,∴对称轴为直线x=m,∵二次函数y=x2-2mx+3的图象与x轴交于点A和点B∴点A和点B关于直线x=m对称,∴a+n-m=m-a,∴a=m-;(3)y=x2-2mx+3(m>)化为顶点式为y=(x-m)2-m2+3(m>)①当a为整数,因为n>0且n为整数所以a+n是整数,∵线段AB(包括A、B)上有且只有三个点的横坐标是整数,∴n=2,∴a=m-1,∴A(m-1,0)代入y=(x-m)2-m2+3得(x-m)2-m2+3=0,∴m2-4=0,∴m=2,m=-2(舍去),∴a=2-1=1,②当a不是整数,因为n>0且n为整数所以a+n不是整数,∵线段AB (包括A 、B )上有且只有三个点的横坐标是整数, ∴n=3, ∴a=m-∴A (m-,0)代入y=(x-m )2-m 2+3得0=(m--m )2-m 2+3, ∴m 2=, ∴m=,m=-(舍去),∴a=−,综上所述:a=1或a=−. 考点:二次函数综合题.8.如图,已知抛物线2y ax bx c =++经过A (-3,0),B (1,0),C (0,3)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△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E 点作平行于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 ,△ADF 的面积为S . ①求S 与m 的函数关系式;②S 是否存在最大值?若存在,求出最大值及此时点E 的坐标; 若不存在,请说明理由.【答案】(1)2y x 2x 3=--+.(2)3210. (3)①2S m 4m 3=---.②当m=﹣2时,S 最大,最大值为1,此时点E 的坐标为(﹣2,2). 【解析】 【分析】(1)根据函数图象经过的三点,用待定系数法确定二次函数的解析式即可.(2)根据BC 是定值,得到当PB+PC 最小时,△PBC 的周长最小,根据点的坐标求得相应线段的长即可.(3)设点E 的横坐标为m ,表示出E (m ,2m+6),F (m ,2m 2m 3--+),最后表示出EF 的长,从而表示出S 于m 的函数关系,然后求二次函数的最值即可. 【详解】解:(1)∵抛物线2y ax bx c =++经过A (-3,0),B (1,0), ∴可设抛物线交点式为()()y a x 3x 1=+-.又∵抛物线2y ax bx c =++经过C (0,3),∴a 1=-. ∴抛物线的解析式为:()()y x 3x 1=-+-,即2y x 2x 3=--+. (2)∵△PBC 的周长为:PB+PC+BC ,且BC 是定值. ∴当PB+PC 最小时,△PBC 的周长最小. ∵点A 、点B 关于对称轴I 对称, ∴连接AC 交l 于点P ,即点P 为所求的点.∵AP=BP ,∴△PBC 的周长最小是:PB+PC+BC=AC+BC.∵A (-3,0),B (1,0),C (0,3),∴2,10. ∴△PBC 的周长最小是:3210.(3)①∵抛物线2y x 2x 3=--+顶点D 的坐标为(﹣1,4),A (﹣3,0),∴直线AD 的解析式为y=2x+6∵点E 的横坐标为m ,∴E (m ,2m+6),F (m ,2m 2m 3--+) ∴()22EF m 2m 32m 6m 4m 3=--+-+=---.∴()22DEF AEF 1111S S S EF GH EF AG EF AH m 4m 32m 4m 32222∆∆=+=⋅⋅+⋅⋅=⋅⋅=⋅---⋅=---.∴S 与m 的函数关系式为2S m 4m 3=---. ②()22S m 4m 3m 21=---=-++,∴当m=﹣2时,S 最大,最大值为1,此时点E 的坐标为(﹣2,2).9.如图,已知A (﹣2,0),B (4,0),抛物线y=ax 2+bx ﹣1过A 、B 两点,并与过A 点的直线y=﹣12x ﹣1交于点C . (1)求抛物线解析式及对称轴;(2)在抛物线的对称轴上是否存在一点P ,使四边形ACPO 的周长最小?若存在,求出点P 的坐标,若不存在,请说明理由;(3)点M 为y 轴右侧抛物线上一点,过点M 作直线AC 的垂线,垂足为N .问:是否存在这样的点N ,使以点M 、N 、C 为顶点的三角形与△AOC 相似,若存在,求出点N 的坐标,若不存在,请说明理由.【答案】(1)抛物线解析式为:y=211184x x --,抛物线对称轴为直线x=1;(2)存在P 点坐标为(1,﹣12);(3)N 点坐标为(4,﹣3)或(2,﹣1) 【解析】分析:(1)由待定系数法求解即可;(2)将四边形周长最小转化为PC+PO 最小即可;(3)利用相似三角形对应点进行分类讨论,构造图形.设出点N 坐标,表示点M 坐标代入抛物线解析式即可.详解:(1)把A (-2,0),B (4,0)代入抛物线y=ax 2+bx-1,得042101641a b a b --⎧⎨+-⎩== 解得1814a b ⎧⎪⎪⎨⎪-⎪⎩== ∴抛物线解析式为:y=18x 2−14x−1 ∴抛物线对称轴为直线x=-141228ba -=-⨯=1 (2)存在使四边形ACPO 的周长最小,只需PC+PO 最小∴取点C(0,-1)关于直线x=1的对称点C′(2,-1),连C′O与直线x=1的交点即为P 点.设过点C′、O直线解析式为:y=kx∴k=-1 2∴y=-1 2 x则P点坐标为(1,-12)(3)当△AOC∽△MNC时,如图,延长MN交y轴于点D,过点N作NE⊥y轴于点E∵∠ACO=∠NCD,∠AOC=∠CND=90°∴∠CDN=∠CAO由相似,∠CAO=∠CMN∴∠CDN=∠CMN∵MN⊥AC∴M、D关于AN对称,则N为DM中点设点N坐标为(a,-12a-1)由△EDN∽△OAC ∴ED=2a∴点D坐标为(0,-52a−1)∵N为DM中点∴点M坐标为(2a,32a−1)把M代入y=18x2−14x−1,解得a=4则N点坐标为(4,-3)当△AOC∽△CNM时,∠CAO=∠NCM∴CM∥AB则点C关于直线x=1的对称点C′即为点N由(2)N(2,-1)∴N点坐标为(4,-3)或(2,-1)点睛:本题为代数几何综合题,考查了待定系数、两点之间线段最短的数学模型构造、三角形相似.解答时,应用了数形结合和分类讨论的数学思想.10.如图,抛物线交轴于点,交轴于点,已知经过点的直线的表达式为.(1)求抛物线的函数表达式及其顶点的坐标;(2)如图①,点是线段上的一个动点,其中,作直线轴,交直线于,交抛物线于,作∥轴,交直线于点,四边形为矩形.设矩形的周长为,写出与的函数关系式,并求为何值时周长最大;(3)如图②,在抛物线的对称轴上是否存在点,使点构成的三角形是以为腰的等腰三角形.若存在,直接写出所有符合条件的点的坐标;若不存在,请说明理由.图① 图②【答案】(1)抛物线的表达式为y=-x2-2x+3,顶点C坐标为(-1,4);(2)L=-4m2-12m=-4(m+)2+9;当m=-时,最大值L=9;(3)点Q的坐标为(-1,),(-1,-),(-1,3+),(-1,3-).【解析】试题分析:(1)由直线经过A、B两点可求得这两点的坐标,然后代入二次函数解析式即可求出b、c的值,从而得到解析式,进而得到顶点的坐标;(2)由题意可表示出D、E的坐标,从而得到DE的长,由已知条件可得DE=EF,从而可表示出矩形DEFG的周长L,利用二次函数的性质可求得最大值;(3)分别以点A、点B为圆心,以AB长为半径画圆,圆与对称轴的交点即为所求的点.试题解析:(1)直线y=x+3与x轴相交于A(-3,0 ),与y轴相交于B(0,3)抛物线y=-x2+bx+c经过A(-3,0 ),B(0,3),所以,,∴,所以抛物线的表达式为y=-x2-2x+3,∵y=-x2-2x+3=-(x+1)2+4,所以,顶点坐标为C(-1,4).(2)因为D在直线y=x+3上,∴D(m,m+3).因为E在抛物线上,∴E(m,-m2-2m+3).DE=-m2-2m+3-(m+3)=-m2-3m.由题意可知,AO=BO,∴∠DAP=∠ADP=∠EDF=∠EFD=45°,∴DE=EF.L=4DE=-4m2-12m.L=-4m2-12m=-4(m+)2+9.∵a=-4<0,∴二次函数有最大值当m=-时,最大值L=9.(3)点Q的坐标为(-1,),(-1,-),(-1,3+),(-1,3-).考点:1、待定系数法;2、正方形的判定;3、二次函数的性质的应用;4、等腰三角形.。

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教学内容概要数学备课组教师:李老师年级:初三学生:日期:上课时间:主课题:二次函数与几何教学目标:1、认识二次函数与几何在考试中常见的题型2、针对具体题型,学会相应的解题方法3、针对重点常考题型,要特别掌握4、在解此类题目方面,达到一定的熟练度,以应对相应考试教学重点:1、二次函数与几何在考试中常见题型的认识2、针对具体题型,相应解题方法的掌握3、重点掌握常考题型并熟练运用解题方法教学难点:1、解题方法的活学活用2、解题方法的熟练运用考点及考试要求:1、学会用函数思想解决几何问题2、学会用数形结合思想解决实际问题3、此类问题一般计算较多,学生要足够细心4、此类问题,常伴随分类讨论,学生要对情况分析透彻家庭作业:讲义后家庭作业部分教学内容【前课回顾】【知识精讲】二期课改后数学卷中的数学压轴性题正逐步转向数形结合、动态几何、动手操作、实验探究等方向发展.这些压轴题题型繁多、题意创新,目的是考察学生的分析问题、解决问题的能力,内容包括空间观念、应用意识、推理能力等.从数学思想的层面上讲:(1)运动观点;(2)方程思想;(3)数形结合思想;(4)分类思想;(5)转化思想等.研究历年来各区的压轴性试题,就能找到今年中考数学试题的热点的形成和命题的动向,它有利于我们教师在教学中研究对策,把握方向.只的这样,才能更好的培养学生解题素养,在素质教育的背景下更明确地体现课程标准的导向.本文拟就压轴题的题型背景和区分度测量点的存在性和区分度小题处理手法提出自己的观点.函数揭示了运动变化过程中量与量之间的变化规律,是初中数学的重要内容.动点问题反映的是一种函数思想,由于某一个点或某图形的有条件地运动变化,引起未知量与已知量间的一种变化关系,这种变化关系就是动点问题中的函数关系.那么,我们怎样建立这种函数解析式呢?下面结合试题举例分析.【例题精讲】例1、图,抛物线y=ax2+c(a>0)经过梯形ABCD的四个顶点,梯形的底AD在x轴上,其中A(-2,0),B(-1, -3).(1)求抛物线的解析式;(2)点M为y轴上任意一点,当点M到A、B两点的距离之和为最小时,求此时点M的坐标;(3)在第(2)问的结论下,抛物线上的点P使S△PAD=4S△ABM 成立,求点P的坐标.xyCB_D_AO例2、如图,已知抛物线)0(2≠++=a c bx ax y 的顶点坐标为Q ()1,2-,且与y 轴交于点C ()3,0,与x 轴交于A 、B 两点(点A 在点B 的右侧),点P 是该抛物线上一动点,从点C 沿抛物线向点A 运动(点P 与A 不重合),过点P 作PD ∥y 轴,交AC 于点D . (1)求该抛物线的函数关系式;(2)当△ADP 是直角三角形时,求点P 的坐标;(3)在问题(2)的结论下,若点E 在x 轴上,点F 在抛物线上, 问是否存在以A 、P 、E 、F 为顶点的平行四边形?若存在, 求点F 的坐标;若不存在,请说明理由.例3、已知抛物线2(0)y ax bx c a=++≠顶点为C(1,1)且过原点O.过抛物线上一点P(x,y)向直线54y=作垂线,垂足为M,连FM(如图).(1)求字母a,b,c的值;(2)在直线x=1上有一点3(1,)4F,求以PM为底边的等腰三角形PFM的P点的坐标,并证明此时△PFM为正三角形;(3)对抛物线上任意一点P,是否总存在一点N(1,t),使PM=PN恒成立,若存在请求出t值,若不存在请说明理由.例4、在平面直角坐标系中,已知抛物线经过A(-4,0),B(0,-4),C(2,0)三点.(1)求抛物线的解析式;(2)若点M为第三象限内抛物线上一动点,点M的横坐标为m,△AMB的面积为S.求S关于m的函数关系式,并求出S的最大值;(3)若点P是抛物线上的动点,点Q是直线y=-x上的动点,判断有几个位置能使以点P、Q、B、0为顶点的四边形为平行四边形,直接写出相应的点Q的坐标.例5、已知,矩形OABC 在平面直角坐标系中位置如图1所示,点A 的坐标为(4,0),点C的坐标为)20(-,,直线x y 32-=与边BC 相交于点D .(1)求点D 的坐标;(2)抛物线c bx ax y ++=2经过点A 、D 、O ,求此抛物线的表达式; (3)在这个抛物线上是否存在点M ,使O 、D 、A 、M 为顶点的四边形是梯形?若存在,请求出所有符合条件的点M 的坐标;若不存在,请说明理由.例6、已知:如图1,在平面直角坐标系xOy 中,矩形OABC 的边OA 在y 轴的正半轴上,OC 在x 轴的正半轴上,OA =2,OC =3,过原点O 作∠AOC 的平分线交AB 于点D ,连接DC ,过点D 作DE ⊥DC ,交OA 于点E .(1)求过点E 、D 、C 的抛物线的解析式; (2)将∠EDC 绕点D 按顺时针方向旋转后,角的一边与y 轴的正半轴交于点F ,另一边与线段OC 交于点G .如果DF 与(1)中的抛物线交于另一点M ,点M 的横坐标为56,那么EF =2GO 是否成立?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由;(3)对于(2)中的点G ,在位于第一象限内的该抛物线上是否存在点Q ,使得直线GQ 与AB 的交点P 与点C 、G 构成的△PCG 是等腰三角形?若存在,请求出点Q 的坐标;若不存在成立,请说明理由.y xEQPCB OA 【基础巩固】1、已知抛物线2y ax bx c =++经过53(33)02P E ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,,,及原点(00)O ,. (1)求抛物线的解析式.(由一般式...得抛物线的解析式为225333y x x =-+)(2)过P 点作平行于x 轴的直线P C 交y 轴于C 点,在抛物线对称轴右侧且位于直线P C 下方的抛物线上,任取一点Q ,过点Q 作直线Q A 平行于y 轴交x 轴于A 点,交直线P C于B 点,直线Q A 与直线P C 及两坐标轴围成矩形O A B C .是否存在点Q ,使得O P C △与PQB △相似?若存在,求出Q 点的坐标;若不存在,说明理由.(3)如果符合(2)中的Q 点在x 轴的上方,连结O Q ,矩形O A B C 内的四个三角形OPC PQB OQP OQA ,,,△△△△之间存在怎样的关系?为什么?2、如图1,已知抛物线的顶点为A (2,1),且经过原点O ,与x 轴的另一个交点为B 。

⑴求抛物线的解析式;(用顶点式求得抛物线的解析式为xx41y 2+-=)⑵若点C 在抛物线的对称轴上,点D 在抛物线上,且以O 、C 、D 、B 四点为顶点的四边形为平行四边形,求D 点的坐标;⑶连接OA 、AB ,如图2,在x 轴下方的抛物线上是否存在点P ,使得△OBP 与△OAB 相似?若存在,求出P 点的坐标;若不存在,说明理由。

3、如图,在直角梯形O A B C 中,C B ∥O A ,90OAB ∠=,点O 为坐标原点,点A 在x 轴的正半轴上,对角线O B ,A C 相交于点M ,4O A A B ==,2O A C B =.(1)线段O B 的长为 ,点C 的坐标为 ; (2)求△O C M 的面积;(3)求过O ,A ,C 三点的抛物线的解析式;(4)若点E 在(3)的抛物线的对称轴上,点F 为该抛物线上的点,且以A ,O ,F ,E 四点为顶点的四边形为平行四边形,求点F 的坐标.图1OAByxOAByx图2yxMCBOA4、已知直角坐标系中有一点A(-4,3),点B在x轴上,△AOB是等腰三角形.(1)求满足条件的所有点B的坐标;(2)求过O、A、B三点且开口向下的抛物线的函数表达式(只需求出满足条件的一条即可);(3)在(2)中求出的抛物线上存在点P,使得以O,A,B,P四点为顶点的四边形是梯形,求满足条件的所有点P的坐标及相应梯形的面积.【拓展提高】【家庭作业】1、如图,二次函数y = -x 2+ax +b 的图像与x 轴交于A (-21,0)、B (2,0)两点,且与y 轴交于点C ;(1) 求该拋物线的解析式,并判断△ABC 的形状;(2) 在x 轴上方的拋物线上有一点D ,且以A 、C 、D 、B 四点为顶点的四边形是等腰梯形,请直接写出D 点的坐标; (3) 在此拋物线上是否存在点P ,使得以A 、C 、B 、P 四点为顶点的四边形是直角梯形?若存在,求出P 点的坐标;若不存在,说明理由。

2、已知抛物线y =ax 2+bx +c (a >0)经过点B (12,0)和C (0,-6),对称轴为x =2. (1)求该抛物线的解析式.(2)点D 在线段AB 上且AD =AC ,若动点P 从A 出发沿线段AB 以每秒1个单位长度的速度匀速运动,同时另一个动点Q 以某一速度从C 出发沿线段CB 匀速运动,问是否存在某一时刻,使线段PQ 被直线CD 垂直平分?若存在,请求出此时的时间t (秒)和点Q 的运动速度;若存在,请说明理由.(3)在(2)的结论下,直线x =1上是否存在点M ,使△MPQ 为等腰三角形?若存在,请求出所有点M 的坐标;若不存在,请说明理由.y A BCO x AB COP QDy x源于名校,成就所托创新三维学习法,高效学习加速度113、如图所示,已知抛物线21y x =-与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C .(1)求A 、B 、C 三点的坐标.(2)过点A 作AP ∥CB 交抛物线于点P ,求四边形ACBP 的面积.(3)在x 轴上方的抛物线上是否存在一点M ,过M 作MG ⊥x 轴于点G ,使以A 、M 、G 三点为顶点的三角形与∆PCA 相似.若存在,请求出M 点的坐标;否则,请说明理由.。

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