2022年上海15区中考数学一模考点分类汇编专题10 二次函数综合(解答24题压轴题)(练习版)
2022年中考数学一轮复习：二次函数的综合 解答题专项练习题(Word版,含答案)
2022年中考数学一轮复习：二次函数的综合解答题专项练习题1、如图，抛物线y=ax2+bx﹣5（a≠0）与x轴交于点A（﹣5，0）和点B（3，0），与y轴交于点C．（1）求该抛物线的解析式；（2）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；（3）在（2）的条件下，抛物线上是否存在点P，使∠BAP=∠CAE？若存在，求出点P的横坐标；若不存在，请说明理由．2、如图，抛物线经过A（﹣1，0），B（5，0），C（0，）三点．（1）求抛物线的解析式；（2）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；（3）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．3、如图1，抛物线y=ax2+b的顶点坐标为（0，﹣1），且经过点A（﹣2，0）．（1）求抛物线的解析式；（2）若将抛物线y=ax2+b中在x轴下方的图象沿x轴翻折到x轴上方，x轴上方的图象保持不变，就得到了函数y=|ax2+b|图象上的任意一点，直线l是经过（0，1）且平行与x轴的直线，过点P作直线l的垂线，垂足为D，猜想并探究：PO 与PD的差是否为定值？如果是，请求出此定值；如果不是，请说明理由．4、正方形OABC的边长为4，对角线相交于点P，抛物线L经过O、P、A三点，点E是正方形内的抛物线上的动点．（1）建立适当的平面直角坐标系，①直接写出O、P、A三点坐标；②求抛物线L的解析式；（2）求△OAE与△OCE面积之和的最大值．5、如图，已知抛物线经过原点O，顶点为A（1，1），且与直线y=x﹣2交于B，C两点．（1）求抛物线的解析式及点C的坐标；（2）求证：△ABC是直角三角形；（3）若点N为x轴上的一个动点，过点N作MN⊥x轴与抛物线交于点M，则是否存在以O，M，N为顶点的三角形与△ABC相似？若存在，请求出点N的坐标；若不存在，请说明理由．6、如图，矩形的边OA在x轴上，边OC在y轴上，点B的坐标为（10，8），沿直线OD折叠矩形，使点A正好落在BC上的E处，E点坐标为（6，8），抛物线y=ax2+bx+c经过O、A、E三点．（1）求此抛物线的解析式；（2）求AD的长；（3）点P是抛物线对称轴上的一动点，当△PAD的周长最小时，求点P的坐标．7、在平面直角坐标系中,抛物线y＝－x2－2x＋3与x轴交于A,B两点（A在B 的左侧），与y轴交于点C，顶点为D．（1）请直接写出A,C,D的坐标；（2）如图（1），在x轴上找一点E，使得△CDE的周长最小，求点E的坐标；（3）如图（2），F为直线AC上的动点，在抛物线上是否存在点P，使得△AFP 为等腰直角三角形？若存在，求出点P的坐标；若不存在，请说明理由．8、如图，二次函数y=ax2+bx+c的图象交x轴于A、B两点，交y轴于点C，且B （1，0），C（0，3），将△BOC绕点O按逆时针方向旋转90°，C点恰好与A 重合．（1）求该二次函数的解析式；（2）若点P为线段AB上的任一动点，过点P作PE∥AC，交BC于点E，连结CP，求△PCE面积S的最大值；（3）设抛物线的顶点为M，Q为它的图象上的任一动点，若△OMQ为以OM为底的等腰三角形，求Q点的坐标．9、如图，直线y=5x+5交x轴于点A，交y轴于点C，过A，C两点的二次函数y=ax2+4x+c的图象交x轴于另一点B．（1）求二次函数的表达式；（2）连接BC，点N是线段BC上的动点，作ND⊥x轴交二次函数的图象于点D，求线段ND长度的最大值；（3）若点H为二次函数y=ax2+4x+c图象的顶点，点M（4，m）是该二次函数图象上一点，在x轴、y轴上分别找点F，E，使四边形HEFM的周长最小，求出点F，E的坐标．温馨提示：在直角坐标系中，若点P，Q的坐标分别为P（x1，y1），Q（x2，y2），当PQ平行x轴时，线段PQ的长度可由公式PQ=|x1﹣x2|求出；当PQ平行y轴时，线段PQ的长度可由公式PQ=|y1﹣y2|求出．10、如图，抛物线y=ax2+2x﹣3与x轴交于A、B两点，且B（1，0）（1）求抛物线的解析式和点A的坐标；（2）如图1，点P是直线y=x上的动点，当直线y=x平分∠APB时，求点P的坐标；（3）如图2，已知直线y=x﹣分别与x轴、y轴交于C、F两点，点Q是直线CF下方的抛物线上的一个动点，过点Q作y轴的平行线，交直线CF于点D，点E在线段CD的延长线上，连接QE．问：以QD为腰的等腰△QDE的面积是否存在最大值？若存在，请求出这个最大值；若不存在，请说明理由．11、如图，抛物线y=﹣x2+bx+c经过A（﹣1，0），B（3，0）两点，且与y轴交于点C，点D是抛物线的顶点，抛物线的对称轴DE交x 轴于点E，连接BD．（1）求经过A，B，C三点的抛物线的函数表达式；（2）点P是线段BD上一点，当PE=PC时，求点P的坐标；（3）在（2）的条件下，过点P作PF⊥x轴于点F，G为抛物线上一动点，M为x轴上一动点，N为直线PF上一动点，当以F、M、G为顶点的四边形是正方形时，请求出点M的坐标．12、如图1，已知开口向下的抛物线y1=ax2﹣2ax+1过点A（m，1），与y轴交于点C，顶点为B，将抛物线y1绕点C旋转180°后得到抛物线y2，点A，B的对应点分别为点D，E．（1）直接写出点A，C，D的坐标；（2）当四边形ABCD是矩形时，求a的值及抛物线y2的解析式；（3）在（2）的条件下，连接DC，线段DC上的动点P从点D出发，以每秒1个单位长度的速度运动到点C停止，在点P运动的过程中，过点P作直线l⊥x轴，将矩形ABDE沿直线l折叠，设矩形折叠后相互重合部分面积为S平方单位，点P的运动时间为t秒，求S与t的函数关系．13、已知，抛物线y=ax2（a≠0）经过点A（4，4），（1）求抛物线的解析式；（2）如图1，抛物线上存在点B，使得△AOB是以AO为直角边的直角三角形，请直接写出所有符合条件的点B的坐标：．（3）如图2，直线l经过点C（0，﹣1），且平行与x轴，若点D为抛物线上任意一点（原点O除外），直线DO交l于点E，过点E作EF⊥l，交抛物线于点F，求证：直线DF一定经过点G（0，1）．14、如图1，在平面直径坐标系中，抛物线y=ax2+bx﹣2与x轴交于点A（﹣3，0）．B（1，0），与y轴交于点C（1）直接写出抛物线的函数解析式；（2）以OC为半径的⊙O与y轴的正半轴交于点E，若弦CD过AB的中点M，试求出DC的长；（3）将抛物线向上平移个单位长度（如图2）若动点P（x，y）在平移后的抛物线上，且点P在第三象限，请求出△PDE的面积关于x的函数关系式，并写出△PDE面积的最大值．15、如图，抛物线y=ax2+bx﹣4（a≠0）与x轴交于A（4，0）、B（﹣1，0）两点，过点A的直线y=﹣x+4交抛物线于点C．（1）求此抛物线的解析式；（2）在直线AC上有一动点E，当点E在某个位置时，使△BDE的周长最小，求此时E点坐标；（3）当动点E在直线AC与抛物线围成的封闭线A→C→B→D→A上运动时，是否存在使△BDE为直角三角形的情况，若存在，请直接写出符合要求的E点的坐标；若不存在，请说明理由．16、如图，抛物线L：y=ax2+bx+c与x轴交于A、B（3，0）两点（A在B的左侧），与y轴交于点C（0，3），已知对称轴x=1．（1）求抛物线L的解析式；（2）将抛物线L向下平移h个单位长度，使平移后所得抛物线的顶点落在△OBC 内（包括△OBC的边界），求h的取值范围；（3）设点P是抛物线L上任一点，点Q在直线l：x=﹣3上，△PBQ能否成为以点P为直角顶点的等腰直角三角形？若能，求出符合条件的点P的坐标；若不能，请说明理由．17、如图，已知抛物线y=﹣x2+bx+c经过A（3，0），B（0，3）两点．（1）求此抛物线的解析式和直线AB的解析式；（2）如图①，动点E从O点出发，沿着OA方向以1个单位/秒的速度向终点A匀速运动，同时，动点F从A点出发，沿着AB方向以个单位/秒的速度向终点B匀速运动，当E，F中任意一点到达终点时另一点也随之停止运动，连接EF，设运动时间为t秒，当t为何值时，△AEF为直角三角形？（3）如图②，取一根橡皮筋，两端点分别固定在A，B处，用铅笔拉着这根橡皮筋使笔尖P在直线AB上方的抛物线上移动，动点P与A，B两点构成无数个三角形，在这些三角形中是否存在一个面积最大的三角形？如果存在，求出最大面积，并指出此时点P的坐标；如果不存在，请简要说明理由．参考答案1、如图，抛物线y=ax2+bx﹣5（a≠0）与x轴交于点A（﹣5，0）和点B（3，0），与y轴交于点C．（1）求该抛物线的解析式；（2）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；（3）在（2）的条件下，抛物线上是否存在点P，使∠BAP=∠CAE？若存在，求出点P的横坐标；若不存在，请说明理由．【解答】解：（1）把A、B两点坐标代入解析式可得，解得，∴抛物线解析式为y=x2+x﹣5；（2）在y=x2+x﹣5中，令x=0可得y=﹣5，∴C（0，﹣5），∵S△ABE =S△ABC，且E点在x轴下方，∴E点纵坐标和C点纵坐标相同，当y=﹣5时，代入可得x2+x=﹣5，解得x=﹣2或x=0（舍去），∴E点坐标为（﹣2，﹣5）；（3）假设存在满足条件的P点，其坐标为（m， m2+m﹣5），如图，连接AP、CE、AE，过E作ED⊥AC于点D，过P作PQ⊥x轴于点Q，则AQ=AO+OQ=5+m，PQ=|m2+m﹣5|，在Rt△AOC中，OA=OC=5，则AC=5，∠ACO=∠DCE=45°，由（2）可得EC=2，在Rt△EDC中，可得DE=DC=，∴AD=AC﹣DC=5﹣=4，当∠BAP=∠CAE时，则△EDA∽△PQA，∴=，即=，∴m2+m﹣5=（5+m）或m2+m﹣5=﹣（5+m），当m2+m﹣5=（5+m）时，整理可得4m2﹣5m﹣75=0，解得m=或m=﹣5（与A点重合，舍去），当m2+m﹣5=﹣（5+m）时，整理可得4m2+11m﹣45=0，解得m=或m=﹣5（与A点重合，舍去），∴存在满足条件的点P，其横坐标为或．2、如图，抛物线经过A（﹣1，0），B（5，0），C（0，）三点．（1）求抛物线的解析式；（2）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；（3）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．【解答】解：（1）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﹣；（2）∵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，﹣）；（3）存在．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﹣，）．3、如图1，抛物线y=ax2+b的顶点坐标为（0，﹣1），且经过点A（﹣2，0）．（1）求抛物线的解析式；（2）若将抛物线y=ax2+b中在x轴下方的图象沿x轴翻折到x轴上方，x轴上方的图象保持不变，就得到了函数y=|ax2+b|图象上的任意一点，直线l是经过（0，1）且平行与x轴的直线，过点P作直线l的垂线，垂足为D，猜想并探究：PO 与PD的差是否为定值？如果是，请求出此定值；如果不是，请说明理由．【解答】解：（1）根据题意设抛物线解析式为y=ax2﹣1，将点A（﹣2，0）代入，得：4a﹣1=0，解得：a=，∴抛物线的解析式为y=x2﹣1；（2）如图，根据题意，当﹣2≤x≤2时，y=﹣x2+1；当x＜﹣2或x＞2时，y=x2﹣1；由可得点M（﹣2，1）、点N（2，1），①当﹣2≤x≤2时，设点P坐标为（a，﹣a2+1），则PO﹣PD=﹣[1﹣（﹣a2+1）]=a2+1﹣a2=1；②当﹣2≤x＜﹣2或2时，设点P的坐标为（a， a2﹣1），则PO﹣PD=﹣[1﹣（a2﹣1）]=a2+1﹣2+a2=a2﹣1；③当x＜﹣2或x＞2时，设点P的坐标为（a， a2﹣1），则PO﹣PD=﹣[（a2﹣1）﹣1]=a2+1﹣a2+2=3；综上，当x＜﹣2、﹣2≤x≤2或x＞2时，PO与PD的差为定值．4、正方形OABC的边长为4，对角线相交于点P，抛物线L经过O、P、A三点，点E是正方形内的抛物线上的动点．（1）建立适当的平面直角坐标系，①直接写出O、P、A三点坐标；②求抛物线L的解析式；（2）求△OAE与△OCE面积之和的最大值．【解答】解：（1）以O点为原点，线段OA所在的直线为x轴，线段OC所在的直线为y轴建立直角坐标系，如图所示．①∵正方形OABC的边长为4，对角线相交于点P，∴点O的坐标为（0，0），点A的坐标为（4，0），点P的坐标为（2，2）．②设抛物线L的解析式为y=ax2+bx+c，∵抛物线L经过O、P、A三点，∴有，解得：，∴抛物线L的解析式为y=﹣+2x．（2）∵点E是正方形内的抛物线上的动点，∴设点E的坐标为（m，﹣+2m）（0＜m＜4），∴S△OAE +SOCE=OA•yE+OC•xE=﹣m2+4m+2m=﹣（m﹣3）2+9，∴当m=3时，△OAE与△OCE面积之和最大，最大值为9．5、如图，已知抛物线经过原点O，顶点为A（1，1），且与直线y=x﹣2交于B，C两点．（1）求抛物线的解析式及点C的坐标；（2）求证：△ABC是直角三角形；（3）若点N为x轴上的一个动点，过点N作MN⊥x轴与抛物线交于点M，则是否存在以O，M，N为顶点的三角形与△ABC相似？若存在，请求出点N的坐标；若不存在，请说明理由．【解答】解：（1）∵顶点坐标为（1，1），∴设抛物线解析式为y=a（x﹣1）2+1，又抛物线过原点，∴0=a（0﹣1）2+1，解得a=﹣1，∴抛物线解析式为y=﹣（x﹣1）2+1，即y=﹣x2+2x，联立抛物线和直线解析式可得，解得或，∴B（2，0），C（﹣1，﹣3）；（2）如图，分别过A、C两点作x轴的垂线，交x轴于点D、E两点，则AD=OD=BD=1，BE=OB+OE=2+1=3，EC=3，∴∠ABO=∠CBO=45°，即∠ABC=90°，∴△ABC是直角三角形；（3）假设存在满足条件的点N，设N（x，0），则M（x，﹣x2+2x），∴ON=|x|，MN=|﹣x2+2x|，由（2）在Rt△ABD和Rt△CEB中，可分别求得AB=，BC=3，∵MN⊥x轴于点N∴∠ABC=∠MNO=90°，∴当△ABC和△MNO相似时有=或=，①当=时，则有=，即|x||﹣x+2|=|x|，∵当x=0时M、O、N不能构成三角形，∴x≠0，∴|﹣x+2|=，即﹣x+2=±，解得x=或x=，此时N点坐标为（，0）或（，0）；②当=时，则有=，即|x||﹣x+2|=3|x|，∴|﹣x+2|=3，即﹣x+2=±3，解得x=5或x=﹣1，此时N点坐标为（﹣1，0）或（5，0），综上可知存在满足条件的N点，其坐标为（，0）或（，0）或（﹣1，0）或（5，0）．6、如图，矩形的边OA在x轴上，边OC在y轴上，点B的坐标为（10，8），沿直线OD折叠矩形，使点A正好落在BC上的E处，E点坐标为（6，8），抛物线y=ax2+bx+c经过O、A、E三点．（1）求此抛物线的解析式；（2）求AD的长；（3）点P是抛物线对称轴上的一动点，当△PAD的周长最小时，求点P的坐标．【解答】解：（1）∵四边形ABCD是矩形，B（10，8），∴A（10，0），又抛物线经过A、E、O三点，把点的坐标代入抛物线解析式可得，解得，∴抛物线的解析式为y=﹣x2+x；（2）由题意可知：AD=DE，BE=10﹣6=4，AB=8，设AD=x，则ED=x，BD=AB﹣AD=8﹣x，在Rt△BDE中，由勾股定理可知ED2=EB2+BD2，即x2=42+（8﹣x）2，解得x=5，∴AD=5；（3）∵y=﹣x2+x，∴其对称轴为x=5，∵A、O两点关于对称轴对称，∴PA=PO，当P、O、D三点在一条直线上时，PA+PD=PO+PD=OD，此时△PAD的周长最小，如图，连接OD交对称轴于点P，则该点即为满足条件的点P，由（2）可知D点的坐标为（10，5），设直线OD解析式为y=kx，把D点坐标代入可得5=10k，解得k=，∴直线OD解析式为y=x，令x=5，可得y=，∴P点坐标为（5，）．7、在平面直角坐标系中,抛物线y＝－x2－2x＋3与x轴交于A,B两点（A在B 的左侧），与y轴交于点C，顶点为D．（1）请直接写出A,C,D的坐标；（2）如图（1），在x轴上找一点E，使得△CDE的周长最小，求点E的坐标；（3）如图（2），F为直线AC上的动点，在抛物线上是否存在点P，使得△AFP 为等腰直角三角形？若存在，求出点P的坐标；若不存在，请说明理由．解：（1）把y＝0代入y＝－x2－2x＋3，得－x2－2x＋3＝0.解得x1＝－3,x2＝1.∵A 在B 的左侧，∴A 的坐标为（－3,0），B 的坐标为（1,0） 把x ＝0代入y ＝－x 2－2x ＋3，得y ＝3.∴C 的坐标为（0,3）. ∵y ＝－x 2－2x ＋3＝－(x ＋1)2＋4, ∴顶点为D 的坐标为（―1,4）.（2）作点C （0,3）关于x 轴的对称点C ′，则C ′的坐标为（0,－3）.连接DC ′,DC ′交x 轴于点E ，则点E 就是使得△CDE 的周长最小的点，如图1所示． 设直线DC ′的解析式为y ＝kx ＋b ,把D （―1,4），C ′（0,－3）分别代入y ＝kx ＋b ，得⎩⎪⎨⎪⎧4＝－k ＋b －3＝b ．解得⎩⎪⎨⎪⎧k ＝－7b ＝－3． ∴直线DC ′的解析式为y ＝－7x －3.把y ＝0代入y ＝－7x －3，得0＝－7x －3. 解得x ＝―37.∴点E 的坐标为(―37，0)．（3）存在符合题意的点P ．设直线AC 的解析式为y ＝ax ＋c , 把A （－3,0），C （0,3）分别代入y ＝ax ＋c ,得⎩⎪⎨⎪⎧－3a ＋c ＝0c ＝3 ．解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝1c ＝3. ∴直线AC 的解析式为y ＝x ＋3. 设点F 的坐标为（m,m+3）.①当∠PAF＝90°时，P的坐标为（m,－m－3）.把P（m,－m－3）代入y＝－x2－2x＋3，得－m－3＝－m2－2m＋3.解得m1＝－3(不合题意，舍去),m2＝2.∴P的坐标为（2,－5）．②当∠AFP＝90°时，P的坐标为（2m＋3,0）.把P（2m＋3,0）代入y＝－x2－2x＋3，得－(2m＋3)2－2(2m＋3)＋3＝0.解得m1＝－3(不合题意，舍去),m2＝－1.∴P的坐标为（1,0）．③当∠APF＝90°时，P的坐标为（m,0）.把P（m,0）代入y＝－x2－2x＋3，得－m2－2m＋3＝0.解得m1＝－3(不合题意，舍去),m2＝1.∴P的坐标为（1,0）．综上可知，符合题意的点P的坐标为（2,－5）或（1,0）．8、如图，二次函数y=ax2+bx+c的图象交x轴于A、B两点，交y轴于点C，且B （1，0），C（0，3），将△BOC绕点O按逆时针方向旋转90°，C点恰好与A 重合．（1）求该二次函数的解析式；（2）若点P为线段AB上的任一动点，过点P作PE∥AC，交BC于点E，连结CP，求△PCE面积S的最大值；（3）设抛物线的顶点为M，Q为它的图象上的任一动点，若△OMQ为以OM为底的等腰三角形，求Q点的坐标．【解答】解：（1）∵B（1，0），C（0，3），∴OB=1，OC=3．∵△BOC绕点O按逆时针方向旋转90°，C点恰好与A重合．∴OA=OC=3，∴A（﹣3，0），∵点A，B，C在抛物线上，∴，∴，∴二次函数的解析式为y=﹣x2﹣2x+3，（2）设点P（x，0），则PB=1﹣x，∴S△PBE=（1﹣x）2，∴S△PCE =S△PBC﹣S△PBE=PB×OC﹣（1﹣x）2=（1﹣x）×3﹣（1﹣x）2=﹣（x﹣1）2+，当x=1时，S△PCE的最大值为．（3）∵二次函数的解析式为y=﹣x2﹣2x+3=﹣（x+1）2+4，∴顶点坐标（﹣1，4），∵△OMQ为等腰三角形，OM为底，∴MQ=OQ，∴=，∴8x2+18x=7=0，∴x=，∴y=或y=，∴Q（，），或（，）．9、如图，直线y=5x+5交x轴于点A，交y轴于点C，过A，C两点的二次函数y=ax2+4x+c的图象交x轴于另一点B．（1）求二次函数的表达式；（2）连接BC，点N是线段BC上的动点，作ND⊥x轴交二次函数的图象于点D，求线段ND长度的最大值；（3）若点H为二次函数y=ax2+4x+c图象的顶点，点M（4，m）是该二次函数图象上一点，在x轴、y轴上分别找点F，E，使四边形HEFM的周长最小，求出点F，E的坐标．温馨提示：在直角坐标系中，若点P，Q的坐标分别为P（x1，y1），Q（x2，y2），当PQ平行x轴时，线段PQ的长度可由公式PQ=|x1﹣x2|求出；当PQ平行y轴时，线段PQ的长度可由公式PQ=|y1﹣y2|求出．【解答】解：（1）∵直线y=5x+5交x轴于点A，交y轴于点C，∴A（﹣1，0），C（0，5），∵二次函数y=ax2+4x+c的图象过A，C两点，∴，解得，∴二次函数的表达式为y=﹣x2+4x+5；（2）如图1，∵点B是二次函数的图象与x轴的交点，∴由二次函数的表达式为y=﹣x2+4x+5得，点B的坐标B（5，0），设直线BC解析式为y=kx+b，∵直线BC过点B（5，0），C（0，5），∴，解得，∴直线BC解析式为y=﹣x+5，设ND的长为d，N点的横坐标为n，则N点的纵坐标为﹣n+5，D点的坐标为D（n，﹣n2+4n+5），则d=|﹣n2+4n+5﹣（﹣n+5）|，由题意可知：﹣n2+4n+5＞﹣n+5，∴d=﹣n2+4n+5﹣（﹣n+5）=﹣n2+5n=﹣（n﹣）2+，∴当n=时，线段ND长度的最大值是；（3）由题意可得二次函数的顶点坐标为H（2，9），点M的坐标为M（4，5），作点H（2，9）关于y轴的对称点H1，则点H1的坐标为H1（﹣2，9），作点M（4，5）关于x轴的对称点HM1，则点M1的坐标为M1（4，﹣5），连结H1M1分别交x轴于点F，y轴于点E，所以H1M1+HM的长度是四边形HEFM的最小周长，则点F、E即为所求，设直线H1M1解析式为y=k1x+b1，直线H1M1过点M1（4，﹣5），H1（﹣2，9），根据题意得方程组，解得，∴y=﹣x+，∴点F，E的坐标分别为（，0）（0，）．10、如图，抛物线y=ax2+2x﹣3与x轴交于A、B两点，且B（1，0）（1）求抛物线的解析式和点A的坐标；（2）如图1，点P是直线y=x上的动点，当直线y=x平分∠APB时，求点P的坐标；（3）如图2，已知直线y=x﹣分别与x轴、y轴交于C、F两点，点Q是直线CF下方的抛物线上的一个动点，过点Q作y轴的平行线，交直线CF于点D，点E在线段CD的延长线上，连接QE．问：以QD为腰的等腰△QDE的面积是否存在最大值？若存在，请求出这个最大值；若不存在，请说明理由．【解答】解：（1）把B（1，0）代入y=ax2+2x﹣3，可得a+2﹣3=0，解得a=1，∴抛物线解析式为y=x2+2x﹣3，令y=0，可得x2+2x﹣3=0，解得x=1或x=﹣3，∴A点坐标为（﹣3，0）；（2）若y=x平分∠APB，则∠APO=∠BPO，如图1，若P点在x轴上方，PA与y轴交于点B′，由于点P在直线y=x上，可知∠POB=∠POB′=45°，在△BPO和△B′PO中，∴△BPO≌△B′PO（ASA），∴BO=B′O=1，设直线AP解析式为y=kx+b，把A、B′两点坐标代入可得，解得，∴直线AP解析式为y=x+1，联立，解得，∴P点坐标为（，）；若P点在x轴下方时，同理可得△BOP≌△B′OP，∴∠BPO=∠B′PO，又∠B′PO在∠APO的内部，∴∠APO≠∠BPO，即此时没有满足条件的P点，综上可知P点坐标为（，）；（3）如图2，作QH⊥CF，交CF于点H，∵CF为y=x﹣，∴可求得C（，0），F（0，﹣），∴tan∠OFC==，∵DQ∥y轴，∴∠QDH=∠MFD=∠OFC，∴tan∠HDQ=，不妨设DQ=t，DH=t，HQ=t，∵△QDE是以DQ为腰的等腰三角形，=DE•HQ=×t×t=t2，∴若DQ=DE，则S△DEQ=DE•HQ=×2DH•HQ=×t×t=t2，若DQ=QE，则S△DEQ∵t2＜t2，∴当DQ=QE时△DEQ的面积比DQ=DE时大．设Q点坐标为（x，x2+2x﹣3），则D（x，x﹣），∵Q点在直线CF的下方，∴DQ=t=x﹣﹣（x2+2x﹣3）=﹣x2﹣x+，当x=﹣时，tmax=3，∴（S△DEQ ）max=t2=，即以QD为腰的等腰三角形的面积最大值为．11、如图，抛物线y=﹣x2+bx+c经过A（﹣1，0），B（3，0）两点，且与y轴交于点C，点D是抛物线的顶点，抛物线的对称轴DE交x 轴于点E，连接BD．（1）求经过A，B，C三点的抛物线的函数表达式；（2）点P是线段BD上一点，当PE=PC时，求点P的坐标；（3）在（2）的条件下，过点P作PF⊥x轴于点F，G为抛物线上一动点，M为x轴上一动点，N为直线PF上一动点，当以F、M、G为顶点的四边形是正方形时，请求出点M的坐标．【解答】解：（1）∵抛物线y=﹣x2+bx+c经过A（﹣1，0），B（3，0）两点，∴，解得，，∴经过A，B，C三点的抛物线的函数表达式为y=﹣x2+2x+3；（2）如图1，连接PC、PE，x=﹣=﹣=1，当x=1时，y=4，∴点D的坐标为（1，4），设直线BD的解析式为：y=mx+n，则，解得，，∴直线BD的解析式为y=﹣2x+6，设点P的坐标为（x，﹣2x+6），则PC2=x2+（3+2x﹣6）2，PE2=（x﹣1）2+（﹣2x+6）2，∵PC=PE，∴x2+（3+2x﹣6）2=（x﹣1）2+（﹣2x+6）2，解得，x=2，则y=﹣2×2+6=2，∴点P的坐标为（2，2）；（3）设点M的坐标为（a，0），则点G的坐标为（a，﹣a2+2a+3），∵以F、M、G为顶点的四边形是正方形，∴FM=MG，即|2﹣a|=|﹣a2+2a+3|，当2﹣a=﹣a2+2a+3时，整理得，a2﹣3a﹣1=0，解得，a=，当2﹣a=﹣（﹣a2+2a+3）时，整理得，a2﹣a﹣5=0，解得，a=，∴当以F、M、G为顶点的四边形是正方形时，点M的坐标为（，0），（，0），（，0），（，0）．12、如图1，已知开口向下的抛物线y1=ax2﹣2ax+1过点A（m，1），与y轴交于点C，顶点为B，将抛物线y1绕点C旋转180°后得到抛物线y2，点A，B的对应点分别为点D，E．（1）直接写出点A，C，D的坐标；（2）当四边形ABCD是矩形时，求a的值及抛物线y2的解析式；（3）在（2）的条件下，连接DC，线段DC上的动点P从点D出发，以每秒1个单位长度的速度运动到点C停止，在点P运动的过程中，过点P作直线l⊥x轴，将矩形ABDE沿直线l折叠，设矩形折叠后相互重合部分面积为S平方单位，点P的运动时间为t秒，求S与t的函数关系．【解答】解：（1）由题意得：将A（m，1）代入y1=ax2﹣2ax+1得：am2﹣2am+1=1，解得：m1=2，m2=0（舍），∴A（2，1）、C（0，1）、D（﹣2，1）；（2）如图1，由（1）知：B（1，1﹣a），过点B作BM⊥y轴，若四边形ABDE为矩形，则BC=CD，∴BM2+CM2=BC2=CD2，∴12+（﹣a）2=22，∴a=，∵y1抛物线开口向下，∴a=﹣，∵y2由y1绕点C旋转180°得到，则顶点E（﹣1，1﹣），∴设y2=a（x+1）2+1﹣，则a=，∴y2=x2+2x+1；（3）如图1，当0≤t≤1时，则DP=t，构建直角△BQD，得BQ=，DQ=3，则BD=2，∴∠BDQ=30°，∴PH=，PG=t，∴S=（PE+PF）×DP=t2，如图2，当1＜t≤2时，EG=E′G=（t﹣1），E′F=2（t﹣1），S不重合=（t﹣1）2，S=S1+S2﹣S不重合=+（t﹣1）﹣（t﹣1）2，=﹣；综上所述：S=t2（0≤t≤1）或S=﹣（1＜t≤2）．13、已知，抛物线y=ax2（a≠0）经过点A（4，4），（1）求抛物线的解析式；（2）如图1，抛物线上存在点B，使得△AOB是以AO为直角边的直角三角形，请直接写出所有符合条件的点B的坐标：B（﹣4，4）或（﹣8，16）．（3）如图2，直线l经过点C（0，﹣1），且平行与x轴，若点D为抛物线上任意一点（原点O除外），直线DO交l于点E，过点E作EF⊥l，交抛物线于点F，求证：直线DF一定经过点G（0，1）．【解答】解：（1）∵抛物线y=ax2（a≠0）经过点A（4，4），∴16a=4，∴a=，∴抛物线的解析式为y=x2，（2）存在点B，使得△AOB是以AO为直角边的直角三角形，理由：如图1，∵使得△AOB是以AO为直角边的直角三角形∴直角顶点是点O，或点A，①当直角顶点是点O时，过点O作OB⊥OA，交抛物线于点B，∵点A（4，4），∴直线OA解析式为y=x，∴直线OB解析式为y=﹣x，∵，∴（舍）或，∴B（﹣4，4），②当直角顶点为点A，过点A作AB⊥OA，由①有，直线OA的解析式为y=x，∵A（4，4），∴直线AB解析式为y=﹣x+8，∵，（舍）或，∴B（﹣8，16），∴满足条件的点B（﹣4，4）或（﹣8，16）；故答案为B（﹣4，4）或（﹣8，16）；（3）证明：设点D（m， m2），∴直线DO解析式为y=x，∵l∥x轴，C（0，﹣1），令y=﹣1，则x=﹣，∴直线DO与l交于E（﹣，﹣1），∵EF⊥l，l∥x轴，∴F横坐标为﹣，∵点F在抛物线上，∴F（﹣，）设直线DF解析式为y=kx+b，∴，∴，∴直线DF解析式为y=x+1，∴点G（0，1）满足直线DF解析式，∴直线DF一定经过点G．14、如图1，在平面直径坐标系中，抛物线y=ax2+bx﹣2与x轴交于点A（﹣3，0）．B（1，0），与y轴交于点C（1）直接写出抛物线的函数解析式；（2）以OC为半径的⊙O与y轴的正半轴交于点E，若弦CD过AB的中点M，试求出DC的长；（3）将抛物线向上平移个单位长度（如图2）若动点P（x，y）在平移后的抛物线上，且点P在第三象限，请求出△PDE的面积关于x的函数关系式，并写出△PDE面积的最大值．【解答】解：（1）将点A（﹣3，0）、B（1，0）代入y=ax2+bx﹣2中，得：，解得：，∴抛物线的函数解析式为y=x2+x﹣2．（2）令y=x2+x﹣2中x=0，则y=﹣2，∴C（0，﹣2），∴OC=2，CE=4．∵A（﹣3，0），B（1，0），点M为线段AB的中点，∴M（﹣1，0），∴CM==．∵CE为⊙O的直径，∴∠CDE=90°，∴△COM∽△CDE，∴，∴DC=．（3）将抛物线向上平移个单位长度后的解析式为y=x2+x﹣2+=x2+x ﹣，令y=x2+x﹣中y=0，即x2+x﹣=0，解得：x1=，x2=．∵点P在第三象限，∴＜x＜0．过点P作PP′⊥y轴于点P′，过点D作DD′⊥y轴于点D′，如图所示．在Rt△CDE中，CD=，CE=4，∴DE==，sin∠DCE==，在Rt△CDD′中，CD=，∠CD′D=90°，∴DD′=CD•sin∠DCE=，CD′==，OD′=CD′﹣OC=，∴D（﹣，），D′（0，），∵P（x， x2+x﹣），∴P′（0， x2+x﹣）．∴S△PDE =S△DD′E+S梯形DD′P′P﹣S△EPP′=DD′•ED′+（DD′+PP′）•D′P′﹣PP′•EP′=﹣﹣x+2（＜x＜0），∵S△PDE=﹣﹣x+2=﹣+，＜﹣＜0，∴当x=﹣时，S△PDE取最大值，最大值为．故：△PDE的面积关于x的函数关系式为S△PDE=﹣﹣x+2（＜x ＜0），且△PDE面积的最大值为．15、如图，抛物线y=ax2+bx﹣4（a≠0）与x轴交于A（4，0）、B（﹣1，0）两点，过点A的直线y=﹣x+4交抛物线于点C．（1）求此抛物线的解析式；（2）在直线AC上有一动点E，当点E在某个位置时，使△BDE的周长最小，求此时E点坐标；（3）当动点E在直线AC与抛物线围成的封闭线A→C→B→D→A上运动时，是否存在使△BDE为直角三角形的情况，若存在，请直接写出符合要求的E点的坐标；若不存在，请说明理由．【解答】解：（1）∵抛物线y=ax2+bx﹣4（a≠0）与x轴交于A（4，0）、B（﹣1，0）两点，∴，∴，∴抛物线解析式为y=x2﹣3x﹣4，（2）如图1，作点B关于直线AC的对称点F，连接DF交AC于点E，由（1）得，抛物线解析式为y=x2﹣3x﹣4①，∴D（0，﹣4），∵点C是直线y=﹣x+4②与抛物线的交点，∴联立①②解得，（舍）或，∴C（﹣2，6），∵A（4，0），∴直线AC解析式为y=﹣x+4，∵直线BF⊥AC，且B（﹣1，0），∴直线BF解析式为y=x+1，设点F（m，m+1），∴G（，），∵点G在直线AC上，∴﹣，∴m=4，∴F（4，5），∵D（0，﹣4），∴直线DF解析式为y=x﹣4，∵直线AC解析式为y=﹣x+4，∴直线DF和直线AC的交点E（，），（3）∵BD=，由（2）有，点B到线段AC的距离为BG=BF=×5=＞BD，∴∠BED不可能是直角，∵B（﹣1，0），D（0，﹣4），∴直线BD解析式为y=﹣4x+4，∵△BDE为直角三角形，∴①∠BDE=90°，∴BE⊥BD交AC于B，∴直线BE解析式为y=x+，∵点E在直线AC：y=﹣x+4的图象上，∴E（3，1），②∠BDE=90°，∴BE⊥BD交AC于D，∴直线BE的解析式为y=x﹣4，∵点E在抛物线y=x2﹣3x﹣4上，∴直线BE与抛物线的交点为（0，﹣4）和（，﹣），∴E（，﹣），即：满足条件的点E的坐标为E（3，1）或（，﹣）．16、如图，抛物线L：y=ax2+bx+c与x轴交于A、B（3，0）两点（A在B的左侧），与y轴交于点C（0，3），已知对称轴x=1．（1）求抛物线L的解析式；（2）将抛物线L向下平移h个单位长度，使平移后所得抛物线的顶点落在△OBC 内（包括△OBC的边界），求h的取值范围；（3）设点P是抛物线L上任一点，点Q在直线l：x=﹣3上，△PBQ能否成为以点P为直角顶点的等腰直角三角形？若能，求出符合条件的点P的坐标；若不能，请说明理由．【解答】解：（1）∵抛物线的对称轴x=1，B（3，0），∴A（﹣1，0）∵抛物线y=ax2+bx+c过点C（0，3）∴当x=0时，c=3．又∵抛物线y=ax2+bx+c过点A（﹣1，0），B（3，0）∴，∴∴抛物线的解析式为：y=﹣x2+2x+3；（2）∵C（0，3），B（3，0），∴直线BC解析式为y=﹣x+3，∵y=﹣x2+2x+3=﹣（x﹣1）2+4，∴顶点坐标为（1，4）∵对于直线BC：y=﹣x+1，当x=1时，y=2；将抛物线L向下平移h个单位长度，∴当h=2时，抛物线顶点落在BC上；当h=4时，抛物线顶点落在OB上，∴将抛物线L向下平移h个单位长度，使平移后所得抛物线的顶点落在△OBC内（包括△OBC的边界），则2≤h≤4；（3）设P（m，﹣m2+2m+3），Q（﹣3，n），①当P点在x轴上方时，过P点作PM垂直于y轴，交y轴与M点，过B点作BN 垂直于MP的延长线于N点，如图所示：∵B（3，0），∵△PBQ是以点P为直角顶点的等腰直角三角形，∴∠BPQ=90°，BP=PQ，则∠PMQ=∠BNP=90°，∠MPQ=∠NBP，在△PQM和△BPN中，，∴△PQM≌△BPN（AAS），∴PM=BN，∵PM=BN=﹣m2+2m+3，根据B点坐标可得PN=3﹣m，且PM+PN=6，∴﹣m2+2m+3+3﹣m=6，解得：m=1或m=0，∴P（1，4）或P（0，3）．②当P点在x轴下方时，过P点作PM垂直于l于M点，过B点作BN垂直于MP 的延长线与N点，同理可得△PQM≌△BPN，∴PM=BN，∴PM=6﹣（3﹣m）=3+m，BN=m2﹣2m﹣3，则3+m=m2﹣2m﹣3，解得m=或．∴P（，）或（，）．综上可得，符合条件的点P的坐标是（1，4），（0，3），（，）和（，）．17、如图，已知抛物线y=﹣x2+bx+c经过A（3，0），B（0，3）两点．（1）求此抛物线的解析式和直线AB的解析式；（2）如图①，动点E从O点出发，沿着OA方向以1个单位/秒的速度向终点A匀速运动，同时，动点F从A点出发，沿着AB方向以个单位/秒的速度向终点B匀速运动，当E，F中任意一点到达终点时另一点也随之停止运动，连接EF，设运动时间为t秒，当t为何值时，△AEF为直角三角形？（3）如图②，取一根橡皮筋，两端点分别固定在A，B处，用铅笔拉着这根橡皮筋使笔尖P在直线AB上方的抛物线上移动，动点P与A，B两点构成无数个三角形，在这些三角形中是否存在一个面积最大的三角形？如果存在，求出最大面积，并指出此时点P的坐标；如果不存在，请简要说明理由．【解答】解：（1）∵抛物线y=﹣x2+bx+c经过A（3，0），B（0，3）两点，∴，∴，∴y=﹣x2+2x+3，设直线AB的解析式为y=kx+n，∴，∴，∴y=﹣x+3；（2）由运动得，OE=t，AF=t，∴AE=OA﹣OE=3﹣t，∵△AEF为直角三角形，∴①△AOB∽△AEF，∴，∴，∴t=，②△AOB∽△AFE，∴，∴，∴t=1；（3）如图，存在，过点P作PC∥AB交y轴于C，∵直线AB解析式为y=﹣x+3，∴设直线PC解析式为y=﹣x+b，联立，∴﹣x+b=﹣x2+2x+3，∴x2﹣3x+b﹣3=0∴△=9﹣4（b﹣3）=0∴b=，∴BC=﹣3=，x=，∴P（，）．过点B作BD⊥PC，∴直线BD解析式为y=x+3，∴BD=，∴BD=，∵AB=3S=AB×BD=×3×=．最大即：存在面积最大，最大是，此时点P（，）．。
2023年上海市各地区中考一模试题按题型难易度分层分类汇编-03解答题(较难题)
上海市2023年各地区中考数学模拟（一模）试卷按题型难易度分层分类汇编-03解答题（较难题）目录一．二次函数综合题（共10小题） (2)二．三角形综合题（共1小题） (6)三．直角梯形（共1小题） (7)四．相似三角形的判定与性质（共1小题） (7)五．相似形综合题（共6小题） (8)六．解直角三角形（共1小题） (10)一．二次函数综合题（共10小题） (11)二．三角形综合题（共1小题） (35)三．直角梯形（共1小题） (37)四．相似三角形的判定与性质（共1小题） (41)五．相似形综合题（共6小题） (45)六．解直角三角形（共1小题） (60)一．二次函数综合题（共10小题）1．（2023•宝山区一模）在平面直角坐标系xOy中，已知抛物线y＝﹣x2+bx+c经过点A（﹣1，0）、B（2，0），将该抛物线位于x轴上方的部分沿x轴翻折，得到的新图象记为“图象U”，“图象U”与y轴交于点C．（1）写出“图象U”对应的函数解析式及定义域；（2）求∠ACB的正切值；（3）点P在x轴正半轴上，过点P作y轴的平行线，交直线BC于点E，交“图象U”于点F，如果△CEF与△ABC相似，求点P的坐标．2．（2023•徐汇区一模）已知在平面直角坐标系xOy中，抛物线y＝ax2+bx+3经过点A（﹣1，0）、B（4，0），与y 轴相交于点C．（1）求抛物线的表达式；（2）点P是第一象限内抛物线上的一个动点，过点P作直线PD⊥x轴，垂足为点D，直线PD与直线BC相交于点E．①当CP＝CE时，求点P的坐标；②联结AC，过点P作直线AC的平行线，交x轴于点F，当∠BPF＝∠CBA时，求点P的坐标．3．（2023•虹口区一模）如图，在平面直角坐标系xOy中，已知抛物线y＝﹣x2+2kx﹣4k（k＜0）的顶点为P，抛物线与y轴交于点A．（1）如果点A的坐标为（0，4），点B（﹣3，m）在抛物线上，联结AB．①求顶点P和点B的坐标；②过抛物线上点D作DM⊥x轴，垂足为M，DM交线段AB于点E，如果DE＝EM，求点D的坐标；（2）联结OP，如果OP与x轴负半轴的夹角等于∠APO与∠POA的和，求k的值．4．（2023•崇明区一模）如图，在直角坐标平面xOy中，对称轴为直线x＝的抛物线y＝ax2+bx+2经过点A（4，0）、点M（1，m），与y轴交于点B．（1）求抛物线的解析式，并写出此抛物线顶点D的坐标；的面积；（2）联结AB、AM、BM，求S△ABM（3）过M作x轴的垂线与AB交于点P，Q是直线MP上点，当△BMQ与△AMP相似时，求点Q的坐标．5．（2023•金山区一模）已知抛物线y＝ax2+bx﹣3经过点A（1，0），B（﹣2，﹣3），顶点为点P，与y轴交于点C．（1）求该抛物线的表达式以及顶点P的坐标；（2）将抛物线向上平移m（m＞0）个单位后，点A的对应点为点M，若此时MB∥AC，求m的值；（3）设点D在抛物线y＝ax2+bx﹣3上，且点D在直线BC上方，当∠DBC＝∠BAC时，求点D的坐标．6．（2023•奉贤区一模）如图，在平面直角坐标系xOy中，抛物线y＝ax2+bx+3的对称轴为直线x＝2，顶点为A，与x轴分别交于点B和点C（点B在点C的左边），与y轴交于点D，其中点C的坐标为（3，0）．（1）求抛物线的表达式；（2）将抛物线向左或向右平移，将平移后抛物线的顶点记为E，联结DE．①如果DE∥AC，求四边形ACDE的面积；②如果点E在直线DC上，点Q在平移后抛物线的对称轴上，当∠DQE＝∠CDQ时，求点Q的坐标．7．（2023•松江区一模）在平面直角坐标系xOy中（如图），已知抛物线y＝ax2+c（a≠0）经过点A（2，0）和点B （﹣1，3）．（1）求该抛物线的表达式；（2）平移这条抛物线，所得新抛物线的顶点为P（m，n）．①如果PO＝PA，且新抛物线的顶点在△AOB的内部，求m+n的取值范围；②如果新抛物线经过原点，且∠POA＝∠OBA，求点P的坐标．8．（2023•青浦区一模）如图，在平面直角坐标系xOy中，抛物线y＝ax2+bx+2与x轴交于点A（﹣1，0）和点B（2，0），与y轴交于点C．（1）求该抛物线的表达式及点C的坐标；（2）已知点P（1，m）与点Q都是抛物线上的点．①求tan∠PBC的值；②如果∠QBP＝45°，求点Q的坐标．9．（2023•杨浦区一模）已知在平面直角坐标系xOy中，抛物线x2+bx+c与x轴交于点A（﹣4，0）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）求抛物线的表达式；（2）点P是直线AC上方抛物线上一点，过点P作PG⊥x轴，垂足为点G，PG与直线AC交于点H．如果PH ＝AH，求点P的坐标；（3）在第（2）小题的条件下，联结AP，试问点B关于直线CD对称的点E是否恰好落在直线AP上？请说明理由．10．（2023•长宁区一模）已知抛物线y＝ax2+bx+c（a＞0）与x轴交于点A（1，0）和B（4，0），与y轴交于点C，O为坐标原点，且OB＝OC．（1）求抛物线的表达式；（2）如图1，点P是线段BC上的一个动点（不与点B、C重合），过点P作x轴的垂线交抛物线于点Q，联结OQ．当四边形OCPQ恰好是平行四边形时，求点Q的坐标；（3）如图2，在（2）的条件下，D是OC的中点，过点Q的直线与抛物线交于点E，且∠DQE＝2∠ODQ，在直线QE上是否存在点F，使得△BEF与△ADC相似？若存在，求点F的坐标；若不存在，请说明理由．二．三角形综合题（共1小题）11．（2023•长宁区一模）已知：在△ABC中，AB＝AC＝10，BC＝16，点P、D分别在射线CB、射线AC上，且满足∠APD＝∠ABC．（1）当点P在线段BC上时，如图1．①如果CD＝4.8，求BP的长；②设B、P两点的距离为x，AP＝y，求y关于x的函数关系式，并写出定义域．（2）当BP＝1时，求△CPD的面积．（直接写出结论，不必给出求解过程）三．直角梯形（共1小题）12．（2023•松江区一模）已知梯形ABCD中，AD∥BC，∠ABC＝90°，AB＝4，BC＝6，E是线段CD上一点，联结BE．（1）如图1，如果AD＝1，且CE＝3DE，求∠ABE的正切值；（2）如图2，如果BE⊥CD，且CE＝2DE，求AD的长；（3）如果BE⊥CD，且△ABE是等腰三角形，求△ABE的面积．四．相似三角形的判定与性质（共1小题）13．（2023•杨浦区一模）已知在正方形ABCD中，对角线BD＝4，点E、F分别在边AD、CD上，DE＝DF．（1）如图，如果∠EBF＝60°，求线段DE的长；（2）过点E作EG⊥BF，垂足为点G，与BD交于点H．①求证：；②设BD的中点为点O，如果OH＝1，求的值．五．相似形综合题（共6小题）14．（2023•普陀区一模）如图，在矩形ABCD中，tan∠ABD＝，E是边DC上一动点，F是线段DE延长线上一点，且∠EAF＝∠ABD，AF与矩形对角线BD交于点G．（1）当点F与点C重合时，如果AD＝6，求DE的长；（2）当点F在线段DC的延长线上，①求的值；②如果DE＝3CF，求∠AED的余切值．15．（2023•徐汇区一模）如图1，已知菱形ABCD，点E在边BC上，∠BFE＝∠ABC，AE交对角线BD于点F．（1）求证：△ABF∽△DBA；（2）如图2，联结CF．①当△CEF为直角三角形时，求∠ABC的大小；②如图3，联结DE．当DE⊥FC时，求cos∠ABD的值．16．（2023•金山区一模）已知平行四边形ABCD中，AB＝3，cot∠ABC＝，BC＝5，点P是对角线BD上一动点，作∠EPD＝∠ABC，射线PE交射线BA于点E，联结AP．（1）如图1，当点E与点A重合时，证明：△ABP∽△BCD；（2）如图2，点E在BA的延长线上，当EP＝AD时，求AE的长；（3）当△APE是以AP为底的等腰三角形时，求AE的长．17．（2023•奉贤区一模）如图，在平行四边形ABCD中，点E在边AD上，CE交对角线BD于点F，∠DCE＝∠ADB．（1）求证：AB•BC＝BF•CE；（2）如果AD＝3DE＝6．①求CF的长；②如果BD＝10，求cos∠ABC值．18．（2023•宝山区一模）如图1，在△ABC中，．点D、E分别在边AC、AB上（不与端点重合），BD和CE交于点F，满足∠ABD＝∠BCE．（1）求证：CD2＝DF•DB；（2）如图2，当CE⊥AB时，求CD的长；（3）当△CDF是等腰三角形时，求DF：FB的值．19．（2023•崇明区一模）已知Rt△ABC中，∠BAC＝90°，AB＝AC＝4，AD∥BC．点E为射线AD上的一个动点（不与A重合），过点E作EF⊥BE，交射线CA于点F，联结BF．（1）如图，当点F在线段AC上时，EF与AB交于点G，求证：△AEG∽△FBG；（2）在（1）的情况下，射线CA与BE的延长线交于点Q，设AE＝x，QF＝y，求y关于x的函数解析式，并写出定义域；（3）当BE＝3时，求CF的长．六．解直角三角形（共1小题）20．（2023•虹口区一模）如图，在△ABC中，AB＝AC＝10，sin B＝，点D、E分别在边AB、BC上，满足∠CDE ＝∠B．点F是DE延长线上一点，且∠ECF＝∠ACD．（1）当点D是AB的中点时，求tan∠BCD的值；（2）如果AD＝3，求的值；（3）如果△BDE是等腰三角形，求CF的长．上海市2023年各地区中考数学模拟（一模）试卷按题型难易度分层分类汇编（11套）-03解答题（较难题）参考答案与试卷解析一．二次函数综合题（共10小题）1．（2023•宝山区一模）在平面直角坐标系xOy中，已知抛物线y＝﹣x2+bx+c经过点A（﹣1，0）、B（2，0），将该抛物线位于x轴上方的部分沿x轴翻折，得到的新图象记为“图象U”，“图象U”与y轴交于点C．（1）写出“图象U”对应的函数解析式及定义域；（2）求∠ACB的正切值；（3）点P在x轴正半轴上，过点P作y轴的平行线，交直线BC于点E，交“图象U”于点F，如果△CEF与△ABC相似，求点P的坐标．【答案】（1）y＝；（2）tan∠ACB＝3；（3）点P的坐标为：（，0）或（，0）或（，0）或（，0）．【解答】解：（1）由题意得：y＝﹣（x+1）（x﹣2）＝﹣x2+x+2，则翻折后的函数表达式为：y＝x2﹣x﹣2，即y＝；（2）过点B作BH⊥AC于点H，＝AB×CO＝×AC×BH，则S△ABC即3×2＝×BH，解得：BH＝，则sin∠ACB＝＝，则tan∠ACB＝3；（3）由点B、C的坐标得，直线BC的表达式为：y＝x﹣2，设点P（m，0），在点E（m，m﹣2），点F（m，m2﹣m﹣2）或（m，﹣m2+m+2），则CE＝m，FE＝﹣m2+2m或m2﹣4，如下图∠E＝45°＝∠ABC，故当△CEF与△ABC相似时，∠ECF＝∠ACB或∠BCA，①当∠ECF＝∠ACB时，即tan∠ECF＝tan∠ACB＝3，在△CEF中，过点F作FH⊥CE于点H，设：CH＝t，则HF＝3t＝HE，则4t＝CE＝m且3t＝EF＝﹣m2+2m或m2﹣4，解得：m＝或（不合题意的值已舍去）；②当∠ECF＝∠CAO时，则tan∠ECF＝tan∠CAO＝2，同理可得：3t＝CE＝m且2t＝EF＝﹣m2+2m或m2﹣4，解得：m＝或（不合题意的值已舍去）；综上，点P的坐标为：（，0）或（，0）或（，0）或（，0）．2．（2023•徐汇区一模）已知在平面直角坐标系xOy中，抛物线y＝ax2+bx+3经过点A（﹣1，0）、B（4，0），与y 轴相交于点C．（1）求抛物线的表达式；（2）点P是第一象限内抛物线上的一个动点，过点P作直线PD⊥x轴，垂足为点D，直线PD与直线BC相交于点E．①当CP＝CE时，求点P的坐标；②联结AC，过点P作直线AC的平行线，交x轴于点F，当∠BPF＝∠CBA时，求点P的坐标．【答案】（1）抛物线的表达式：y＝﹣x2+x+3；（2）①P（2，），②P（3，3）．【解答】解：（1）∵抛物线y＝ax2+bx+3经过点A（﹣1，0）、B（4，0），∴，∴，∴抛物线的表达式：y＝﹣x2+x+3；（2）①过C作CH⊥PD于H，∵PC＝CE，∴PH＝EH，∵CH∥OB，∴∠HCE＝∠CBO，∴tan∠HCE＝tan∠CBO，∴＝＝，令EH＝3k，则CH＝4k，PH＝3k，PD＝3+3k，∴P的坐标是（4k，3+3k），∵P在抛物线上，∴﹣（4k）2+×（4k）+3＝3+3k，∴k＝或k＝0（舍），∴P的坐标是（2，）；②∵PG∥AC，∴∠CAB＝∠PFB，∵BC＝＝＝5，AB＝OA+OB＝5，∴AB＝CB，∴∠CAB＝∠BCA，∴∠PFB＝∠BCA，∵∠ABC＝∠BPF，∴∠CAB＝∠PBD，∵P在抛物线上，∴设P（a，﹣a2+a+3），∵∠CAB＝∠PBD，∴tan∠CAB＝tan∠PBD，∴＝＝3，∴＝3，∴a＝3或a＝4（舍），当a＝3时，﹣a2+a+3＝3，∴P的坐标是（3，3）3．（2023•虹口区一模）如图，在平面直角坐标系xOy中，已知抛物线y＝﹣x2+2kx﹣4k（k＜0）的顶点为P，抛物线与y轴交于点A．（1）如果点A的坐标为（0，4），点B（﹣3，m）在抛物线上，联结AB．①求顶点P和点B的坐标；②过抛物线上点D作DM⊥x轴，垂足为M，DM交线段AB于点E，如果DE＝EM，求点D的坐标；（2）联结OP，如果OP与x轴负半轴的夹角等于∠APO与∠POA的和，求k的值．【答案】（1）①顶点P的坐标为（﹣1，5），点B的坐标为（﹣3，1）；②点D的坐标为（﹣2，4）；（2）k的值为2﹣．【解答】解：（1）①将点A的坐标为（0，4）代入y＝﹣x2+2kx﹣4k得，﹣4k＝4，∴k＝﹣1，∴y＝﹣x2﹣2x+4＝﹣（x+1）2+5，∴顶点P的坐标为（﹣1，5），将x＝﹣3代入y＝﹣x2﹣2x+4得，y＝﹣9+6+4＝1，∴点B的坐标为（﹣3，1）；②∵A（0，4），B（﹣3，1），设直线AB的解析式为y＝ax+b，∴，解得，∴直线AB的解析式为y＝x+4，如图1，设点D（a，﹣a2﹣2a+4），则M（a，0），E（a，a+4），∴DE＝﹣a2﹣2a+4﹣a﹣4＝﹣a2﹣3a，EM＝a+4，∵DE＝EM，∴﹣a2﹣3a＝a+4，解得a＝﹣2，∴点D的坐标为（﹣2，4）；（2）如图2，过点P作PM⊥y轴于点M，作PN⊥x轴于点N，∵y＝﹣x2+2kx﹣4k＝﹣（x﹣k）2+k2﹣4k，∴顶点P的坐标为（k，k2﹣4k），A（0，﹣4k），∴PM＝ON＝﹣k，PN＝OM＝k2﹣4k，OA＝﹣4k，∴AM＝OM﹣OA＝k2，∵∠PON＝∠APO+∠POA，∠APO+∠POA＝∠PAM，∴∠PON＝∠PAM，∵PM⊥y轴，PN⊥x轴，∴∠PNO＝∠PMA，∴△PNO∽△PMA，∴，∴，∴k＝2+或2﹣，∵k＜0，∴k的值为2﹣．4．（2023•崇明区一模）如图，在直角坐标平面xOy中，对称轴为直线x＝的抛物线y＝ax2+bx+2经过点A（4，0）、点M（1，m），与y轴交于点B．（1）求抛物线的解析式，并写出此抛物线顶点D的坐标；的面积；（2）联结AB、AM、BM，求S△ABM（3）过M作x轴的垂线与AB交于点P，Q是直线MP上点，当△BMQ与△AMP相似时，求点Q的坐标．【答案】（1）y＝﹣x2+x+2，抛物线顶点D的坐标为（，）；＝3；（2）S△ABM（3）Q的坐标为（1，）或（1，﹣1）．【解答】解：（1）∵抛物线y＝ax2+bx+2的对称轴为直线x＝，∴﹣＝①，∵抛物线y＝ax2+bx+2经过点A（4，0），∴16a+4b+2＝0②，由①②可得a＝﹣，b＝，∴y＝﹣x2+x+2，在y＝﹣x2+x+2中，令x＝得：y＝﹣×（）2+×+2＝，∴抛物线顶点D的坐标为（，）；（2）过M作MP∥y轴交AB于P，如图：在y＝﹣x2+x+2中，令x＝0得y＝2，∴B（0，2），∵A（4，0），∴直线AB解析式为y＝﹣x+2，在y＝﹣x2+x+2中，令x＝1得y＝3，∴M（1，3），在y＝﹣x+2中，令x＝1得y＝，∴P（1，），∴PM＝3﹣＝，＝PM×|x A﹣x B|＝××4＝3；∴S△ABM（3）过B作BH⊥MP于H，如图：由（2）知，B（0，2），M（1，3），∴BH＝MH＝1，BM2＝2，∴△BMH是等腰直角三角形，∴∠BMQ＝45°，∵A（4，0），∴AB2＝20，AM2＝18，∴AM2+BM2＝AB2，∴∠AMB＝90°，∴∠AMP＝90°﹣∠BMQ＝45°＝∠BMQ，要使△BMQ与△AMP相似，只需＝或＝，设Q（1，t），则MQ＝3﹣t，当＝时，＝，解得t＝，∴Q（1，），当＝时，＝，解得t＝﹣1，∴Q（1，﹣1），综上所述，Q的坐标为（1，）或（1，﹣1）．5．（2023•金山区一模）已知抛物线y＝ax2+bx﹣3经过点A（1，0），B（﹣2，﹣3），顶点为点P，与y轴交于点C．（1）求该抛物线的表达式以及顶点P的坐标；（2）将抛物线向上平移m（m＞0）个单位后，点A的对应点为点M，若此时MB∥AC，求m的值；（3）设点D在抛物线y＝ax2+bx﹣3上，且点D在直线BC上方，当∠DBC＝∠BAC时，求点D的坐标．【答案】（1）y＝x2+2x﹣3，顶点P的坐标为（﹣1，﹣4）；（2）m的值为6；（3）点D的坐标为（，﹣）．【解答】解：（1）∵抛物线y＝ax2+bx﹣3经过点A（1，0），B（﹣2，﹣3），∴，解得，∴抛物线的解析式为y＝x2+2x﹣3．∵y＝x2+2x﹣3＝（x+1）2﹣4，∴顶点P的坐标为（﹣1，﹣4）；（2）如图1，y＝x2+2x﹣3，令x＝0，则y＝﹣3，∴C（0，﹣3），设直线AC的解析式为y＝kx+c，，解得，∴直线AC的解析式为y＝3x﹣3，∵MB∥AC，∴设MB的解析式为y＝3x+d，∵B（﹣2，﹣3），∴﹣6+d＝﹣3，解得d＝3，∴MB的解析式为y＝3x+3，∵将抛物线向上平移m（m＞0）个单位后，点A的对应点为点M，A（1，0），∴点M为（1，m），代入MB的解析式为y＝3x+3得，m＝3+3＝6，∴m的值为6；（3）如图2，过点D作DH⊥BC于H，过点C作CK⊥AB于K，∵点A（1，0），B（﹣2，﹣3），C（0，﹣3），∴∠ABC＝45°，BC＝2，AB＝＝3，∴sin∠ABC＝，∴CK＝BK＝，∵AB＝3，∴AK＝2，在Rt△ACK中，tan∠CAK＝，∵∠DBC＝∠BAC，∴tan∠DBC＝，在Rt△DCH中，设DH＝k，∴BH＝2k，∴CH＝2k﹣2，∴D（2k﹣2，k﹣3），∵点D在抛物线y＝x2+2x﹣3上，∴（2k﹣2）2+2（2k﹣2）﹣3＝k﹣3，解得k＝0（舍去）或，∴点D的坐标为（，﹣）．6．（2023•奉贤区一模）如图，在平面直角坐标系xOy中，抛物线y＝ax2+bx+3的对称轴为直线x＝2，顶点为A，与x轴分别交于点B和点C（点B在点C的左边），与y轴交于点D，其中点C的坐标为（3，0）．（1）求抛物线的表达式；（2）将抛物线向左或向右平移，将平移后抛物线的顶点记为E，联结DE．①如果DE∥AC，求四边形ACDE的面积；②如果点E在直线DC上，点Q在平移后抛物线的对称轴上，当∠DQE＝∠CDQ时，求点Q的坐标．【答案】（1）y＝x2﹣4x+3；（2）①15；②（4，﹣4﹣1）或（4，4﹣1）．【解答】解：（1）∵抛物线y＝ax2+bx+3的对称轴为直线x＝2，经过点C（3，0），∴，解得：，∴抛物线的表达式为y＝x2﹣4x+3；（2）①∵y＝x2﹣4x+3＝（x﹣2）2﹣1，∴A（2，﹣1）．设抛物线的对称轴交x轴于点G，∴AG＝1．令x＝0，则y＝3，∴D（0，3），∴OD＝3．令y＝0，则x2﹣4x+3＝0，解得：x＝1或x＝3，∴B（1，0）．如果DE∥AC，需将抛物线向左平移，设DE交x轴于点F，平移后的抛物线对称轴交x轴于点H，如图，∵点C的坐标为（3，0），∴OC＝3．由题意：∠ACB＝45°，∵DE∥AC，∴∠DFC＝∠ACB＝45°．∴OF＝OD＝3，∴F（﹣3，0），由题意：EH＝1，∴FH＝EH＝1，∴E（﹣4，﹣1）．∵AE∥x轴，DE∥AC，∴四边形EFCA为平行四边形，∵AE＝2﹣（﹣4）＝6，＝6×1＝6．∴S平行四边形EFCA＝FC•OD＝6×3＝9，∵S△DFC+S△DFC＝6+9＝15；∴四边形ACDE的面积＝S平行四边形EFCA②如果点E在直线DC上，点Q在平移后抛物线的对称轴上，∠DQE＝∠CDQ，如图，当点Q在x轴的下方时，设平移后的抛物线的对称轴交x轴于F，由题意：EF＝1．∵OD＝OC＝3，∴∠ODC＝∠OCD＝45°，∴∠FCE＝∠OCD＝45°，∴CF＝EF＝1，∴E（4，﹣1）．∵CD＝＝3，CE＝＝，∴DE＝CD+CE＝4．∵∠DQE＝∠CDQ，∴EQ＝DE＝4，∴QF＝EF+EQ＝4+1，∴Q（4，﹣4﹣1）；当点Q在x轴的下方时，此时为点Q′，∵∠DQ′E＝∠CDQ′，∴EQ′＝DE＝4，∴Q′F＝EQ′﹣EF＝4﹣1，∴Q′（4，4﹣1）．综上，当∠DQE＝∠CDQ时，点Q的坐标为（4，﹣4﹣1）或（4，4﹣1）．7．（2023•松江区一模）在平面直角坐标系xOy中（如图），已知抛物线y＝ax2+c（a≠0）经过点A（2，0）和点B （﹣1，3）．（1）求该抛物线的表达式；（2）平移这条抛物线，所得新抛物线的顶点为P（m，n）．①如果PO＝PA，且新抛物线的顶点在△AOB的内部，求m+n的取值范围；②如果新抛物线经过原点，且∠POA＝∠OBA，求点P的坐标．【答案】（1）y＝﹣x2+4；（2）①1＜m+n＜2；②（，）．【解答】解：（1）∵抛物线y＝ax2+c（a≠0）经过点A（2，0）和点B（﹣1，3），∴，解得，∴抛物线的表达式为y＝﹣x2+4；（2）①∵PO＝PA，∴点P在OA的垂直平分线上，∵点A（2，0），∴点P的横坐标m＝1，设直线AB为y＝kx+b，∵点A（2，0）和点B（﹣1，3），∴，解得，∴直线AB为y＝﹣x+2，当x＝1时，y＝﹣x+2＝1，∴OA的垂直平分线与AB的交点坐标为（1，1），∵新抛物线的顶点P（m，n）在△AOB的内部，∴n的取值范围为0＜n＜1，∴1＜m+n＜2；②如图，设OP与AB交于Q，Q（x，﹣x+2），∵∠POA＝∠OBA，∠OAQ＝∠BAO，∴△AOQ∽△ABO，∴，∵点A（2，0）和点B（﹣1，3），∴OA＝2，BO＝＝，BA＝3，∴，∴OQ＝，∴＝，解得x＝或，∴Q（，）或（，）（舍去），∴直线OQ为y＝x，∵P（m，n），∴n＝m，∴新抛物线为y＝﹣（x﹣m）2+m，∵新抛物线经过原点，∴﹣（﹣m）2+m＝0，解得m＝0或m＝，∴点P的坐标为（，）．8．（2023•青浦区一模）如图，在平面直角坐标系xOy中，抛物线y＝ax2+bx+2与x轴交于点A（﹣1，0）和点B（2，0），与y轴交于点C．（1）求该抛物线的表达式及点C的坐标；（2）已知点P（1，m）与点Q都是抛物线上的点．①求tan∠PBC的值；②如果∠QBP＝45°，求点Q的坐标．【答案】（1）y＝﹣x2+x+2，点C的坐标为（0，2）；（2）①；②点Q的坐标为（﹣，）．【解答】解：（1）将A（﹣1，0）、B（2，0）代入y＝ax2+bx+2得，，解得，∴该抛物线的表达式为y＝﹣x2+x+2．当x＝0时，y＝2，∴点C的坐标为（0，2）；（2）①连接PC，过点P作PH⊥BC，垂足为点H．∵P（1，m）在y＝﹣x2+x+2上，∴m＝﹣1+1+2＝2，P（1，2），∵C（0，2），B（2，0），∴，PC⊥OC，∠BCO＝45°，∴∠PCH＝45°，∴．∴BH＝BC﹣CH＝，∴tan∠PBC＝；②由题意可知，点Q在第二象限．过点Q作QD⊥x轴，垂足为点D．∵∠QBP＝∠CBA＝45°，∴∠QBD＝∠CBP，∵tan∠PBC＝．∴tan∠QBD＝，设DQ＝n，则BD＝3n，OD＝3n﹣2．∴Q（2﹣3n，n），将Q（2﹣3n，n）代入y＝﹣x2+x+2，得﹣（2﹣3n）2+2﹣3n+2＝n，解得n＝或0（舍去），∴点Q的坐标为（﹣，）．9．（2023•杨浦区一模）已知在平面直角坐标系xOy中，抛物线x2+bx+c与x轴交于点A（﹣4，0）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）求抛物线的表达式；（2）点P是直线AC上方抛物线上一点，过点P作PG⊥x轴，垂足为点G，PG与直线AC交于点H．如果PH ＝AH，求点P的坐标；（3）在第（2）小题的条件下，联结AP，试问点B关于直线CD对称的点E是否恰好落在直线AP上？请说明理由．【答案】（1）y＝﹣x2﹣x+3；（2）P（﹣，）；（3）B关于直线CD对称的点E恰好落在直线AP上，理由见解答过程．【解答】解：（1）把A（﹣4，0），C（0，3）代入x2+bx+c得：，解得，∴y＝﹣x2﹣x+3；（2）如图：由A（﹣4，0），C（0，3）可得直线AC解析式为y＝x+3，AC＝＝5，设P（m，﹣m2﹣m+3），则H（m，m+3），∴PH＝（﹣m2﹣m+3）﹣（m+3）＝﹣m2﹣3m，HG＝m+3，∵∠HAG＝∠CAO，∠AGH＝90°＝∠AOC，∴△AHG∽△ACO，∴＝，即＝，∴AH＝m+5，∵PH＝AH，∴﹣m2﹣3m＝m+5，解得m＝﹣或m＝﹣4（与A重合，舍去），∴P（﹣，）；（3）点B关于直线CD对称的点E恰好落在直线AP上，理由如下：作B关于直线CD的对称点E，过E作EW⊥x轴于W，设BE交CD于K，如图：由y＝﹣x2﹣x+3得抛物线对称轴为直线x＝﹣，B（1，0），∴D（﹣，0），BD＝，∵C（0，3），∴CD＝，∵B，E关于直线CD对称，∴∠BKD＝90°＝∠DOC，BK＝EK，∵∠CDO＝∠BDK，∴△BDK∽△CDO，∴＝＝，即＝＝，∴BK＝，DK＝，∴BE＝2BK＝2，∵∠EWB＝90°＝∠DKB，∠WBE＝∠DBK，∴△EWB∽△DKB，∴＝＝，即＝＝，∴EW＝2，BW＝4，∴OW＝BW﹣OB＝3，∴E（﹣3，2），由A（﹣4，0），P（﹣，）得直线AP解析式为y＝2x+8，在y＝2x+8中，令x＝﹣3得y＝2，∴E在直线直线AP上，即B关于直线CD对称的点E恰好落在直线AP上．10．（2023•长宁区一模）已知抛物线y＝ax2+bx+c（a＞0）与x轴交于点A（1，0）和B（4，0），与y轴交于点C，O为坐标原点，且OB＝OC．（1）求抛物线的表达式；（2）如图1，点P是线段BC上的一个动点（不与点B、C重合），过点P作x轴的垂线交抛物线于点Q，联结OQ．当四边形OCPQ恰好是平行四边形时，求点Q的坐标；（3）如图2，在（2）的条件下，D是OC的中点，过点Q的直线与抛物线交于点E，且∠DQE＝2∠ODQ，在直线QE上是否存在点F，使得△BEF与△ADC相似？若存在，求点F的坐标；若不存在，请说明理由．【答案】（1）y＝x2﹣5x+4；（2）Q（2，﹣2）；（3）在直线QE上存在点F，使得△BEF与△ADC相似，F的坐标为（4，2）或（1.6，﹣2.8）．【解答】解：（1）∵B（4，0），OB＝OC，∴C（0，4），把A（1，0），B（4，0），C（0，4）代入y＝ax2+bx+c得：，解得：，∴y＝x2﹣5x+4；（2）由B（4，0），C（0，4）可得直线BC解析式为y＝﹣x+4，设P（m，﹣m+4），则Q（m，m2﹣5m+4），∴PQ＝﹣m+4﹣（m2﹣5m+4）＝﹣m2+4m，∵OC∥PQ，要使四边形OCPQ恰好是平行四边形，只需OC＝PQ，∴﹣m2+4m＝4，解得m＝2，∴Q（2，﹣2）；（3）在直线QE上存在点F，使得△BEF与△ADC相似，理由如下：∵D是OC的中点，点C（0，4），∴点D（0，2），由（2）知Q（2，﹣2），∴直线DQ的表达式为y＝﹣2x+2，∵A（1，0），∴A在直线DQ上，AD＝，AC＝，过点Q作QH⊥x轴于点H，过E作EK⊥x轴于K，如图：∵QH∥CO，故∠AQH＝∠ODQ，∵∠DQE＝2∠ODQ，∴∠HQA＝∠HQE，∴直线AQ和直线QE关于直线QH对称，∴∠DAO＝∠QAH＝∠QGH＝∠EGB，GH＝AH＝1，∴G（3，0），由点Q（2，﹣2），G（3，0）可得直线QE的表达式为y＝2x﹣6，联立，解得或，∴点E的坐标为（5，4），∵B（4，0），∴BK＝1，EK＝4，BE＝，∴＝＝，∵∠EKB＝90°＝∠COA，∴△EKB∽△COA，∴∠EBK＝∠CAO，∴∠CAO﹣∠DAO＝∠EBK﹣∠EGB，即∠DAC＝∠GEB，∴△BEF与△ADC相似，点E与点A是对应点，设点F的坐标为（t，2t﹣6），则EF＝，当△BEF∽△CAD时，有＝，∴＝，解得t＝4或t＝6（在E右侧，舍去），∴F（4，2）；当△BEF∽△DAC时，＝，∴＝，解得t＝8.4（舍去）或t＝1.6，∴F（1.6，﹣2.8），综上所述，F的坐标为（4，2）或（1.6，﹣2.8）．二．三角形综合题（共1小题）11．（2023•长宁区一模）已知：在△ABC中，AB＝AC＝10，BC＝16，点P、D分别在射线CB、射线AC上，且满足∠APD＝∠ABC．（1）当点P在线段BC上时，如图1．①如果CD＝4.8，求BP的长；②设B、P两点的距离为x，AP＝y，求y关于x的函数关系式，并写出定义域．（2）当BP＝1时，求△CPD的面积．（直接写出结论，不必给出求解过程）【答案】（1）①BP的长为4或12；②y＝（0＜x＜16）；（2）△CPD的面积为或．【解答】解：（1）①∵AB＝AC，∴∠B＝∠C，∵∠APC＝∠APD+∠DPC＝∠B+∠BAP，且∠APD＝∠B，∴∠BAP＝∠DPC，∴△ABP∽△PCD，∴＝，∵CD＝4.8，AB＝10，∴＝，BC＝16，解得x＝4或x＝12，∴BP的长为4或12；②由（1）△ABP∽△PCD，∴＝，∵B、P两点的距离为x，∴＝，∴CD＝，∴AD＝AC﹣CD＝10﹣，∵∠B＝∠C，∠APD＝∠ABC，∴∠C＝∠APD，∵∠PAD＝∠CAP，∴△PAD∽△CAP，∴＝，∴PA2＝AC•AD，∴y2＝10×[10﹣]＝100﹣16x+x2，∴y＝，∵16﹣x＞0，∴x＜16，∴y＝（0＜x＜16）；（2）过A作AH⊥BC于H，过D作DG⊥BC于G，当P在边BC上时，如图：∵AH⊥BC，AB＝AC，∴BH＝BC＝8＝CH，∴AH＝＝6，由（1）知当BP＝1，即x＝1时，CD＝＝，CP＝BC﹣BP＝15，∵AH⊥BC于H，DG⊥BC，∴∠AHC＝90°＝∠DGC，∠C＝∠C，∴△AHC∽△DGC，∴＝，∴＝，∴DG＝，∴△CPD的面积为×15×＝，当P在CB延长线上时，如图：由△ABP∽△PCD可得CD＝，由△AHC∽△DGC可得DG＝，∴△CPD的面积为×17×＝，综上所述，△CPD的面积为或．三．直角梯形（共1小题）12．（2023•松江区一模）已知梯形ABCD中，AD∥BC，∠ABC＝90°，AB＝4，BC＝6，E是线段CD上一点，联结BE．（1）如图1，如果AD＝1，且CE＝3DE，求∠ABE的正切值；（2）如图2，如果BE⊥CD，且CE＝2DE，求AD的长；（3）如果BE⊥CD，且△ABE是等腰三角形，求△ABE的面积．【答案】（1）∠ABE的正切值为；（2）AD的长为；（3）△ABE的面积为或6+2或6﹣2或．【解答】解：（1）过D作DK⊥BC于K，过E作ET⊥BC于T，如图：∵AD∥BC，∠ABC＝90°，DK⊥BC，∴四边形ABKD是矩形，∴BK＝AD＝1，DK＝AB＝4，∴CK＝BC﹣BK＝6﹣1＝5，∵CE＝3DE，∴＝，∵∠DKC＝90°＝∠ETC，∠C＝∠C，∴△DKC∽△ETC，∴＝＝＝，即＝＝，∴ET＝3，KT＝，∴BT＝BK+KT＝，∵AB∥ET，∴∠ABE＝∠BET，∴tan∠ABE＝tan∠BET＝＝＝，∴∠ABE的正切值为；（2）过D作DR⊥BC于R，过E作ES⊥BC于S，如图：∵CE＝2DE，∴＝，同（1）可得＝＝，DR＝4，∴＝＝，∴ES＝，CR＝CS，∵BE⊥CD，∴∠BES＝90°﹣∠CES＝∠C，∵∠BSE＝90°＝∠ESC，∴△BSE∽△ESC，∴＝，即＝，∴CS＝或CS＝，∴CR＝（大于6舍去）或CR＝，∴BR＝BC﹣CR＝，∴AD＝；∴AD的长为；（3）当AB＝BE＝4时，过E作EW⊥BC于W，如图：∵BE⊥CD，∴∠BEC＝90°＝∠BWE，∵∠EBW＝∠CBE，∴△EBW∽△CBE，∴＝，即＝，∴BW＝，＝AB•BW＝×4×＝；∴S△ABE当AE＝BE时，过E作EP⊥BC于P，过E作EM⊥AB于M，如图：∴BM＝AB＝2＝EP，同（2）可得＝，∴＝，解得BP＝3+或BP＝3﹣，＝AB•BP＝×4×（3+）＝6+2或S△ABE＝AB•BP＝6﹣2；∴S△ABE当AB＝AE＝4时，过E作EQ⊥AB于Q，过E作EI⊥BC于I，如图：设QE＝x＝BI，则AQ＝＝，CI＝6﹣x，∴BQ＝EI＝4﹣，∵∠CEI＝90°﹣∠BEI＝∠QEB，∠EQB＝90°＝∠EIC，∴△EQB∽△EIC，∴＝，即＝，解得x＝0（舍去）或x＝，＝AB•EQ＝×4×＝，∴S△ABE综上所述，△ABE的面积为或6+2或6﹣2或．四．相似三角形的判定与性质（共1小题）13．（2023•杨浦区一模）已知在正方形ABCD中，对角线BD＝4，点E、F分别在边AD、CD上，DE＝DF．（1）如图，如果∠EBF＝60°，求线段DE的长；（2）过点E作EG⊥BF，垂足为点G，与BD交于点H．①求证：；②设BD的中点为点O，如果OH＝1，求的值．【答案】（1）2﹣2；（2）①证明过程详见解答；（3）或．【解答】（1）解：如图1，连接EF，∵四边形ABCD是正方形，BD＝4，∴AB＝AD＝CD＝BC＝2，∠A＝∠C＝∠ADC＝90°，∵BE＝BF，∴△ABE≌△CBF（HL），∴BE＝BF，AE＝CF，∴DE＝DF，∵∠EBF＝60°，∴BE＝EF＝BF，设DE＝DF＝x，则AE＝2﹣x，EF＝x，∴BE2＝（2）2+（2﹣x）2＝x2+16﹣4x，∴（x）2＝x2+16﹣4x，∴x1＝2﹣2，x2＝﹣2﹣2（舍去），∴DE＝2﹣2；（2）①证明：如图2，延长EG，交BC于T，作CR∥ET，∵ET⊥BF，∴CR⊥BF，∴∠RCD+∠BFC＝90°，∵四边形ABCD是正方形，∴AD∥BC，∠ADC＝∠BCD＝90°，AD＝CD，∴四边形CTER是平行四边形，∠DRC+∠RCD＝90°，∴CR＝ET，∠BFC＝∠DRC，∴△BCF≌△CDR（AAS），∴CR＝BF，∴ET＝BF，∵BE＝BF，∴BE＝ET，∵AD∥BC，∴，∴；②如图3，当时，延长EG交BC于Q，作ER⊥BC于R，作BE的垂直平分线，交AB于T，∴BT＝ET，设AE＝a，则DE＝AD﹣AE＝2，由上可知：BE＝EQ，∴RQ＝BR＝AE＝a，∵AD∥BC，∴△DEH∽△BQH，∴，∴，∴a＝，∴设AT＝x，则ET＝BT＝2，在Rt△AET中，由勾股定理得，（22﹣x2＝（2，∴x＝，∴tan∠AET＝，∴cos∠AET＝，∵∠ATE＝2∠ABE＝∠ABE+∠CBT，∴∠AET＝∠EBG∴cos∠EBG＝，∴，∴；如图4，当时，同理可得：∴∴∴a＝，∴设AT＝x，则ET＝BT＝2，在Rt△AET中，由勾股定理得，（22﹣x2＝（）2，∴x＝，∴cos∠EBG＝cos∠AET＝，∴，∴，综上所述：或．五．相似形综合题（共6小题）14．（2023•普陀区一模）如图，在矩形ABCD中，tan∠ABD＝，E是边DC上一动点，F是线段DE延长线上一点，且∠EAF＝∠ABD，AF与矩形对角线BD交于点G．（1）当点F与点C重合时，如果AD＝6，求DE的长；（2）当点F在线段DC的延长线上，①求的值；②如果DE＝3CF，求∠AED的余切值．【答案】（1）；（2）①；②．【解答】解：（1）如图，当点F与点C重合时，设DE＝x，∵四边形ABCD是矩形，∴AB∥CD，AC＝BD，DG＝BD，CG＝AC，∠ADC＝∠BAD＝90°，AB＝CD，∴∠ABD＝∠BDC，DG＝CG，CD＝AB＝＝＝8，∴∠ACD＝∠BDC，∵∠EAF＝∠ABD，∴∠EAF＝∠ACD，∴AE＝CE＝8﹣x，∵∠ADC＝90°，∴AD2+DE2＝AE2，即62+x2＝（8﹣x）2，∴x＝，∴DE＝；（2）①如图，AE交BD于点M，连接EG，由（1）得，∠EAF＝∠BDC，∵∠AMG＝∠DME，∴△AMG∽△DME，∴＝，又∵∠AMD＝∠GME，∴△AMD∽△GME，∴∠ADB＝∠GEA，∵∠ABD＝∠EAF，∴△ABD∽△GAE，∴＝，∵tan∠ABD＝＝，∴设AD＝3a，则AB＝4a，∴BD＝＝＝5a，∴＝＝＝；②如图，连接EG，∵tan∠ABD＝＝，∴设AD＝3a，则CD＝AB＝4a，设CF＝x，且a＞0，x＞0，则DF＝4a+x，∵DE＝3CF，∴DE＝3x，∴cot∠AED＝＝＝，AE＝＝＝，AF＝＝，∵AB∥CD，∴△DGF∽△BGA，∴＝，即＝，∴AG＝，由①得，＝，∴5AG＝4AE，∴5×＝4×，两边平方并整理得，（3x﹣a）（x+7a）（3x2+28ax+7a2）＝0，∵a＞0，x＞0，∴3x﹣a≥0，3x2+28ax+7a2＞0，∴3x﹣a＝0，∴＝，∴cot∠AED＝，即∠AED的余切值．15．（2023•徐汇区一模）如图1，已知菱形ABCD，点E在边BC上，∠BFE＝∠ABC，AE交对角线BD于点F．（1）求证：△ABF∽△DBA；（2）如图2，联结CF．①当△CEF为直角三角形时，求∠ABC的大小；②如图3，联结DE．当DE⊥FC时，求cos∠ABD的值．【答案】（1）证明见解析：（2）①∠ABC＝60°或∠ABC＝45°；②cos∠ABD＝．【解答】（1）证明：∵四边形ABCD是菱形，∴∠ABF＝∠EBF，∵∠BFE＝∠ABC，∴∠ABF+∠BAF＝∠ABF+∠EBF，∴∠BAF＝∠EBF，∵∠ADB＝∠EBF，∴∠ADB＝∠BAF，∵∠ABF＝∠ABD，∴△ABF∽△DBA；（2）①∵菱形是轴对称图形，∴∠FCB＝∠BAF，令∠ABD＝α，则∠CBF＝∠BAE＝∠FCB＝α，当∠CEF＝90°时，∠CEF＝∠ABE+∠BAE＝3α＝90°，∴α＝30°，∴∠ABC＝2α＝60°；当∠ECF＝90°时，α＝90°，∴∠ABC＝2α＝180°，不符合题意；当∠EFC＝90°时，∠EFC＝180°﹣∠CEF﹣∠FCE＝180°﹣4α＝90°，∴α＝22.5°，∴∠ABC＝2α＝45°，∴当△CEF为直角三角形时，∠ABC＝60°或∠ABC＝45°；②连接AC交BD于O，交DE于H，∵四边形ABCD是菱形，∴AC⊥BD，∵DE⊥FC，∴∠GCH+∠DFC＝∠FDG+∠DFC＝90°，∴∠GCH＝∠FDG，∵∠HEC＝∠DBE+∠BDE，∠HCE＝∠FCE+∠HCG，∠FCE＝∠DBE ∴∠HEC＝∠HCE，∴HE＝HC，∵EH：HD＝CH：AH，∴AH＝HD，∴AC＝DE，∴四边形AECD是等腰梯形，∴∠FEG＝∠DCH，∵∠HCE＝∠DCH，∴∠FEG＝∠CEG，∵∠FGE＝∠CGE＝90°，EG＝EG，∴△EFG≌△ECG（ASA），∴FG＝CG，∴DE垂直平分FC，∴DF＝DC，∵△ABF∽△DBA，∴AB：BD＝BF：AB，∴AB2＝BD•BF＝BF•（BF+DF），设BF＝x，菱形边长是a，∴a2＝x（x+a），∴x＝，或x＝（舍），∴BD＝BF+FD＝+a＝，∴BO＝BD＝，∴cos∠ABD＝＝＝．∴cos∠ABD的值是．16．（2023•金山区一模）已知平行四边形ABCD中，AB＝3，cot∠ABC＝，BC＝5，点P是对角线BD上一动点，作∠EPD＝∠ABC，射线PE交射线BA于点E，联结AP．（1）如图1，当点E与点A重合时，证明：△ABP∽△BCD；（2）如图2，点E在BA的延长线上，当EP＝AD时，求AE的长；（3）当△APE是以AP为底的等腰三角形时，求AE的长．【答案】（1）证明见解答；（2）AE的长是10﹣3；（3）AE的长是3或．【解答】（1）证明：如图1，∵四边形ABCD是平行四边形，∴AB∥CD，∴∠ABP＝∠BDC，∵点E与点A重合，∴∠APD＝∠EPD＝∠ABC，∴∠APD﹣∠ABP＝∠ABC﹣∠ABP，∵∠BAP＝∠APD﹣∠ABP，∠DBC＝∠ABC﹣∠ABP，∴∠BAP＝∠DBC，。
2022年全国中考数学真题分类汇编专题10：二次函数
3．（2022•广州）如图，抛物线y＝ax2+bx+c（a≠0）的对称轴为x＝﹣2，下列结论正确的是（ ）
A．a＜0
B．c＞0
C．当x＜﹣2时，y随x的增大而减小
D．当x＞﹣2时，y随x的增大而减小
4．（2022•通辽）在平面直角坐标系中，将二次函数y＝（x﹣1）2+1的图象向左平移1个单位长度，再向下平移2个单位长度，所得函数的解析式为（ ）
A．2B．3C．4D．5
14．（2022•哈尔滨）抛物线y＝2（x+9）2﹣3的顶点坐标是（ ）
A．（9，﹣3）B．（﹣9，﹣3）C．（9，3）D．（﹣9，3）
15．（2022•包头）已知实数a，b满足b﹣a＝1，则代数式a2+2b﹣6a+7的最小值等于（ ）
A．5B．4C．3D．2
16．（2022•梧州）如图，已知抛物线y＝ax2+bx﹣2的对称轴是直线x＝﹣1，直线l∥x轴，且交抛物线于点P（x1，y1），Q（x2，y2），下列结论错误的是（ ）
A．2个B．3个C．4个D．5个
22．（2022•鄂州）如图，已知二次函数y＝ax2+bx+c（a、b、c为常数，且a≠0）的图象顶点为P（1，m），经过点A（2，1）．有以下结论：①a＜0；②abc＞0；③4a+2b+c＝1；④x＞1时，y随x的增大而减小；⑤对于任意实数t，总有at2+bt≤a+b，其中正确的有（ ）
A．1B．2C．3D．4
12．（2022•内江）如图，抛物线y＝ax2+bx+c与x轴交于两点（x1，0）、（2，0），其中0＜x1＜1．下列四个结论：①abc＜0；②a+b+c＞0；③2a﹣c＞0；④不等式ax2+bx+c x+c的解集为0＜x＜x1．其中正确结论的个数是（ ）
2022中考数学真题分类汇编二次函数(填空题)解析
2022中考数学真题分类汇编二次函数（填空题）解析一．填空题（共21小题）21．（2022常州）二次函数y=﹣某+2某﹣3图象的顶点坐标是．2．（2022漳州）已知二次函数y=（某﹣2）2+3，当某时，y随某的增大而减小．3．（2022杭州）函数y=某2+2某+1，当y=0时，某=；当1＜某＜2时，y随某的增大而（填写“增大”或“减小”）．21教育网4．（2022天水）下列函数（其中n为常数，且n＞1）①y=（某＞0）；②y=（n﹣1）某；③y=2（某＞0）；④y=（1﹣n）某+1；⑤y=﹣某+2n某（某＜0）中，y的值随某的值增大而增大的函数有个．5．（2022淄博）对于两个二次函数y1，y2，满足y1+y2=2某2+2某+8．当某=m时，二次函数y1的函数值为5，且二次函数y2有最小值3．请写出两个符合题意的二次函数y2的解析式（要求：写出的解析式的对称轴不能相同）．6．（2022十堰）抛物线y=a某2+b某+c（a，b，c为常数，且a≠0）经过点（﹣1，0）和（m，0），且1＜m＜2，当某＜﹣1时，y随着某的增大而减小．下列结论：①abc＞0；②a+b＞0；③若点A（﹣3，y1），点B（3，y2）都在抛物线上，则y1＜y2；④a（m﹣1）+b=0；⑤若c≤﹣1，则b2﹣4ac≤4a．其中结论错误的是．（只填写序号）7．（2022乌鲁木齐）如图，抛物线y=a某+b某+c的对称轴是某=﹣1．且过点（，0），有下列结论：①abc＞0；②a﹣2b+4c=0；③25a﹣10b+4c=0；④3b+2c＞0；⑤a﹣b≥m（am﹣b）；其中所有正确的结论是．（填写正确结论的序号）2第7题第8题第13题8．（2022长春）如图，在平面直角坐标系中，点A在抛物线y=某2﹣2某+2上运动．过点A作AC⊥某轴于点C，以AC为对角线作矩形ABCD，连结BD，则对角线BD的最小值为．9．（2022河南）已知点A（4，y1），B（，y2），C（﹣2，y3）都在二次函数y=（某﹣2）2﹣1的图象上，则y1、y2、y3的大小关系是．10．（2022乐山）在直角坐标系某Oy中，对于点P（某，y）和Q （某，y′），给出如下定义：若y′=，则称点Q为点P的“可控变点”．例如：点（1，2）的“可控变点”为点（1，2），点（﹣1，3）的“可控变点”为点（﹣1，﹣3）．（1）若点（﹣1，﹣2）是一次函数y=某+3图象上点M的“可控变点”，则点M的坐标为．（2）若点P在函数y=﹣某2+16（﹣5≤某≤a）的图象上，其“可控变点”Q的纵坐标y′的取值范围是﹣16≤y′≤16，则实数a的取值范围是．11．（2022宿迁）当某=m或某=n（m≠n）时，代数式某2﹣2某+3的值相等，则某=m+n时，代数式某2﹣2某+3的值为．12．（2022龙岩）抛物线y=2某2﹣4某+3绕坐标原点旋转180°所得的抛物线的解析式是．13．（2022湖州）如图，已知抛物线C1：y=a1某2+b1某+c1和C2：y=a2某2+b2某+c2都经过原点，顶点分别为A，B，与某轴的另一交点分别为M，N，如果点A与点B，点M与点N都关于原点O成中心对称，则称抛物线C1和C2为姐妹抛物线，请你写出一对姐妹抛物线C1和C2，使四边形ANBM恰好是矩形，你所写的一对抛物线解析式是和．14．（2022绥化）把二次函数y=2某2的图象向左平移1个单位长度，再向下平移2个单位长度，平移后抛物线的解析式为．15．（2022岳阳）如图，已知抛物线y=a某2+b某+c与某轴交于A、B两点，顶点C的纵坐标为﹣2，现将抛物线向右平移2个单位，得到抛物线y=a1某2+b1某+c1，则下列结论正确的是．（写出所有正确结论的序号）①b＞0②a﹣b+c＜0③阴影部分的面积为4④若c=﹣1，则b2=4a．第15题第19题16．（2022莆田）用一根长为32cm的铁丝围成一个矩形，则围成矩形面积的最大值是2cm．2-1-c-n-j-y17．（2022资阳）已知抛物线p：y=a某2+b某+c的顶点为C，与某轴相交于A、B两点（点A在点B左侧），点C关于某轴的对称点为C′，我们称以A为顶点且过点C′，对称轴与y轴平行的抛物线为抛物线p的“梦之星”抛物线，直线AC′为抛物线p的“梦之星”直线．若一条抛物线的“梦之星”抛物线和“梦之星”直线分别是y=某2+2某+1和y=2某+2，则这条抛物线的解析式为．18．（2022营口）某服装店购进单价为15元童装若干件，销售一段时间后发现：当销售价为25元时平均每天能售出8件，而当销售价每降低2元，平均每天能多售出4件，当每件的定价为元时，该服装店平均每天的销售利润最大．19．（2022温州）某农场拟建两间矩形饲养室，一面靠现有墙（墙足够长），中间用一道墙隔开，并在如图所示的三处各留1m宽的门．已知计划中的材料可建墙体（不包括门）总长为27m，则能建成的饲养室面积最大为m2．20．（2022湖州）已知在平面直角坐标系某Oy中，O为坐标原点，线段AB的两个端点A（0，2），B（1，0）分别在y轴和某轴的正半轴上，点C为线段AB的中点，现将线段BA绕点B按顺时针方向旋转90°得到线段BD，抛物线y=a某2+b某+c（a≠0）经过点D．（1）如图1，若该抛物线经过原点O，且a=﹣．①求点D的坐标及该抛物线的解析式；②连结CD，问：在抛物线上是否存在点P，使得∠POB与∠BCD互余？若存在，请求出所有满足条件的点P的坐标，若不存在，请说明理由；（2）如图2，若该抛物线y=a某2+b某+c（a≠0）经过点E（1，1），点Q在抛物线上，且满足∠QOB与∠BCD互余．若符合条件的Q点的个数是4个，请直接写出a的取值范围．21．（2022衢州）如图，已知直线y=﹣某+3分别交某轴、y轴于点A、B，P是抛物线y=﹣某+2某+5的一个动点，其横坐标为a，过点P且平行于y轴的直线交直线y=﹣某+3于点Q，则当PQ=BQ时，a的值是．22022中考数学真题分类汇编：二次函数（填空题）参考答案与试题解析一．填空题（共21小题）21．（2022常州）二次函数y=﹣某+2某﹣3图象的顶点坐标是（1，﹣2）．考点：二次函数的性质．分析：此题既可以利用y=a某2+b某+c的顶点坐标公式求得顶点坐标，也可以利用配方法求出其顶点的坐标．21·世纪某教育网解答：解：∵y=﹣某2+2某﹣32=﹣（某﹣2某+1）﹣2=﹣（某﹣1）2﹣2，故顶点的坐标是（1，﹣2）．故答案为（1，﹣2）．点评：本题考查了二次函数的性质，求抛物线的顶点坐标有两种方法①公式法，②配方法．2．（2022漳州）已知二次函数y=（某﹣2）2+3，当某＜2时，y随某的增大而减小．考点：二次函数的性质．分析：根据二次函数的性质，找到解析式中的a为1和对称轴；由a 的值可判断出开口方向，在对称轴的两侧可以讨论函数的增减性．21教育名师原创作品解答：解：在y=（某﹣2）2+3中，a=1，∵a＞0，∴开口向上，由于函数的对称轴为某=2，当某＜2时，y的值随着某的值增大而减小；当某＞2时，y的值随着某的值增大而增大．故答案为：＜2．点评：本题考查了二次函数的性质，找到的a的值和对称轴，对称轴方程是解题的关键．23．（2022杭州）函数y=某+2某+1，当y=0时，某=﹣1；当1＜某＜2时，y随某的增大而增大（填写“增大”或“减小”）．考点：二次函数的性质．2分析：将y=0代入y=某+2某+1，求得某的值即可，根据函数开口向上，当某＞﹣1时，y随某的增大而增大．2解答：解：把y=0代入y=某+2某+1，得某2+2某+1=0，解得某=﹣1，当某＞﹣1时，y随某的增大而增大，∴当1＜某＜2时，y随某的增大而增大；故答案为﹣1，增大．点评：本题考查了二次函数的性质，重点掌握对称轴两侧的增减性问题，解此题的关键是利用数形结合的思想．4．（2022天水）下列函数（其中n为常数，且n＞1）①y=（某＞0）；②y=（n﹣1）某；③y=（某＞0）；④y=（1﹣n）某+1；⑤y=﹣某2+2n某（某＜0）中，y的值随某的值增大而增大的函数有3个．考点：二次函数的性质；一次函数的性质；正比例函数的性质；反比例函数的性质．分析：分别根据正比例函数、一次函数、反比例函数和二次函数的性质进行分析即可．解答：解：①y=（某＞0），n＞1，y的值随某的值增大而减小；②y=（n﹣1）某，n＞1，y的值随某的值增大而增大；③y=（某＞0）n＞1，y的值随某的值增大而增大；④y=（1﹣n）某+1，n＞1，y的值随某的值增大而减小；⑤y=﹣某2+2n某（某＜0）中，n＞1，y的值随某的值增大而增大；y的值随某的值增大而增大的函数有3个，故答案为：3．点评：此题主要考查了正比例函数、一次函数、反比例函数和二次函数的性质，关键是掌握正比例函数y=k某（k≠0），k＞0时，y的值随某的值增大而增大；一次函数的性质：k＞0，y随某的增大而增大，函数从左到右上升；k＜0，y随某的增大而减小，函数从左到右下降；二次函数y=a某2+b某+c（a≠0）当a＜0时，抛物线y=a某2+b某+c（a≠0）的开口向下，某＜﹣时，y随某的增大而增大；反比例函数的性质，当k＜0，双曲线的两支分别位于第二、第四象限，在每一象限内y随某的增大而增大．5．（2022淄博）对于两个二次函数y1，y2，满足y1+y2=2某2+2某+8．当某=m时，二次函数y1的函数值为5，且二次函数y2有最小值3．请写出两个符合题意的二次函数y2的解析式y2=某2+3，y2=（某+）2+3（要求：写出的解析式的对称轴不能相同）．考点：二次函数的性质．专题：开放型．分析：已知当某=m时，二次函数y1的函数值为5，且二次函数y2有最小值3，故抛物线的顶点坐标为（m，3），设出顶点式求解即可．解答：解：答案不唯一，例如：y2=某2+3，2y2=（某+）+3．故答案为：y2=某2+3，y2=（某+）2+3．点评：考查了二次函数的性质，二次函数y=a某+b某+c（a≠0）的顶点坐标是（﹣）．6．（2022十堰）抛物线y=a某2+b某+c（a，b，c为常数，且a≠0）经过点（﹣1，0）和（m，0），且1＜m＜2，当某＜﹣1时，y随着某的增大而减小．下列结论：①abc＞0；②a+b＞0；③若点A（﹣3，y1），点B（3，y2）都在抛物线上，则y1＜y2；④a（m﹣1）+b=0；⑤若c≤﹣1，则b2﹣4ac≤4a．其中结论错误的是③⑤．（只填写序号）考点：二次函数图象与系数的关系．专题：数形结合．分析：根据题意画出抛物线的大致图象，利用函数图象，由抛物线开口方向得a＞0，由抛物线的对称轴位置得b＜0，由抛物线与y轴的交点位置得c＜0，于是可对①进行判断；由于抛物线过点（﹣1，0）和（m，0），且1＜m＜2，根据抛物线的对称性和对称轴方程得到0＜﹣＜，变形可得a+b＞0，则可对②进行判断；利用点A（﹣3，2，y1）和点B（3，y2）到对称轴的距离的大小可对③进行判断；根据抛物线上点的坐标特征得a﹣b+c=0，am2+bm+c=0，两式相减得am2﹣a+bm+b=0，然后把等式左边分解后即可得到a（m﹣1）+b=0，则可对④进行判断；根据顶点的纵坐标公式和抛物线对称轴的位置得到＜c≤﹣1，变形得到b2﹣4ac＞4a，则可对⑤进行判断．点评：此题考查了二次函数的图象与几何变换，用到的知识点是姐妹抛物线的定义、二次函数的图象与性质、矩形的判定，关键是根据姐妹抛物线的定义得出姐妹抛物线的二次项的系数、一次项系数、常数项之间的关系．2·1·c·n·j·y2分析：直接根据“上加下减，左加右减”的原则进行解答．解答：解：由“左加右减”的原则可知，将二次函数y=2某2的图象向左平移1个单位长22度所得抛物线的解析式为：y=2（某+1），即y=2（某+1）；由“上加下减”的原则可知，将抛物线y=2（某+1）2向下平移2个单位长度所得抛物线的解析式为：y=2（某+1）2﹣2，即y=2（某+1）2﹣2．2故答案为：y=2（某+1）﹣2．点评：本题考查的是二次函数的图象与几何变换，熟知函数图象平移的法则是解答此题的关键．15．（2022岳阳）如图，已知抛物线y=a某2+b某+c与某轴交于A、B两点，顶点C的纵坐标为﹣2，现将抛物线向右平移2个单位，得到抛物线y=a1某2+b1某+c1，则下列结论正确的是③④．（写出所有正确结论的序号）①b＞0②a﹣b+c＜0③阴影部分的面积为4④若c=﹣1，则b2=4a．考点：二次函数图象与几何变换；二次函数图象与系数的关系．分析：①首先根据抛物线开口向上，可得a＞0；然后根据对称轴为某=﹣＞0，可得b＜0，据此判断即可．②根据抛物线y=a某2+b某+c的图象，可得某=﹣1时，y＞0，即a﹣b+c＞0，据此判断即可．③首先判断出阴影部分是一个平行四边形，然后根据平行四边形的面积=底某高，求出阴影部分的面积是多少即可．④根据函数的最小值是解答：解：∵抛物线开口向上，∴a＞0，又∵对称轴为某=﹣＞0，，判断出c=﹣1时，a、b的关系即可．∴b＜0，∴结论①不正确；∵某=﹣1时，y＞0，∴a﹣b+c＞0，∴结论②不正确；∵抛物线向右平移了2个单位，∴平行四边形的底是2，∵函数y=a某2+b某+c的最小值是y=﹣2，∴平行四边形的高是2，∴阴影部分的面积是：2某2=4，∴结论③正确；∵，c=﹣1，∴b2=4a，∴结论④正确．综上，结论正确的是：③④．故答案为：③④．点评：（1）此题主要考查了二次函数的图象与几何变换，要熟练掌握，解答此类问题的关键是要明确：由于抛物线平移后的形状不变，故a 不变，所以求平移后的抛物线解析式通常可利用两种方法：一是求出原抛物线上任意两点平移后的坐标，利用待定系数法求出解析式；二是只考虑平移后的顶点坐标，即可求出解析式．考点：二次函数的最值．解答：解：设矩形的一边长是某cm，则邻边的长是（16﹣某）cm．则矩形的面积S=某（16﹣某），即S=﹣某2+16某，当某=﹣=﹣=8时，S有最大值是：64．故答案是：64．点评：本题考查了二次函数的性质，求最值得问题常用的思路是转化为函数问题，利用函数的性质求解．2分析：先求出y=某2+2某+1和y=2某+2的交点C′的坐标为（1，4），再求出“梦之星”抛物线y=某2+2某+1的顶点A坐标（﹣1，0），接着利用点C和点C′关于某轴对称得到C（1，2﹣4），则可设顶点式y=a（某﹣1）﹣4，然后把A点坐标代入求出a的值即可得到原抛物线解析式．解答：解：∵y=某2+2某+1=（某+1）2，∴A点坐标为（﹣1，0），解方程组得或，∴点C′的坐标为（1，4），∵点C和点C′关于某轴对称，∴C（1，﹣4），2设原抛物线解析式为y=a（某﹣1）﹣4，把A（﹣1，0）代入得4a﹣4=0，解得a=1，∴原抛物线解析式为y=（某﹣1）2﹣4=某2﹣2某﹣3．故答案为y=某2﹣2某﹣3．18．（2022营口）某服装店购进单价为15元童装若干件，销售一段时间后发现：当销售价为25元时平均每天能售出8件，而当销售价每降低2元，平均每天能多售出4件，当每件的定价为22元时，该服装店平均每天的销售利润最大．考点：二次函数的应用．分析：根据“利润=（售价﹣成本）某销售量”列出每天的销售利润y（元）与销售单价某（元）之间的函数关系式；把二次函数解析式转化为顶点式方程，利用二次函数图象的性质进行解答．解答：解：设定价为某元，根据题意得：y=（某﹣15）[8+2（25﹣某）]=﹣2某2+88某﹣870∴y=﹣2某2+88某﹣870，2=﹣2（某﹣22）+98∵a=﹣2＜0，∴抛物线开口向下，∴当某=22时，y最大值=98．故答案为：22．。
专题10二次函数与线段最值定值及数量关系问题-挑战2022年中考数学压轴题之学霸秘笈大揭秘(解析版)
专题10二次函数与线段最值定值及数量关系问题图形运动的过程中，求两条线段之间的函数关系，是中考数学的热点问题．产生两条线段间的函数关系，常见的情况有两种，一是勾股定理，二是比例关系．还有一种不常见的，就是线段全长等于部分线段之和．由比例线段产生的函数关系问题，在两种类型的题目中比较常用．一是由平行线产生的对于线段成比例，二是相似三角形的对应边成比例．一般步骤是先说理产生比例关系，再代入数值或表示数的字母，最后整理、变形，根据要求写出定义域．关键是寻找比例关系，难点是有的整理、变形比较繁琐，容易出错．【例1】（2021•沈阳）如图，平面直角坐标系中，O是坐标原点，抛物线y＝﹣x2+bx+c 与x轴交于A、B两点（点A在点B的左侧），点B坐标是（3，0）．抛物线与y轴交于点C（0，3），点P是抛物线的顶点，连接PC．（1）求抛物线的函数表达式并直接写出顶点P的坐标．（2）直线BC与抛物线对称轴交于点D，点Q为直线BC上一动点．①当△QAB的面积等于△PCD面积的2倍时，求点Q的坐标；②在①的条件下，当点Q在x轴上方时，过点Q作直线l垂直于AQ，直线y＝x﹣交直线l于点F，点G在直线y＝x﹣上，且AG＝AQ时，请直接写出GF的长．【分析】（1）将（0，3）和（3，0）代入y＝﹣x2+bx+c可得；（2）①求出△PCD的面积，设Q（a，3﹣a）利用S△QAB＝2S△PCD求得；②利用AQ＝AG列出方程，求出G点的坐标，根据联立直线BC和QF的关系式，求出F 的坐标，从而求得GF．【解答】解（1）由题意得，，∴b＝2，∴y＝﹣x2+2x+3＝﹣（（x﹣1）2+4，∴P（1，4）．（2）①如图1，作CE⊥PD于E，∵C（0，3），B（3，0），∴直线BC：y＝﹣x+3，∴D（1，2），可设Q（a，3﹣a），∴CE＝PE＝DE，∴△PCD是等腰直角三角形，∴S△PCD＝PD•CE＝×2×1＝1，∴AB•|3﹣a|＝2，∴×4•|3﹣a|＝2，∴a＝2或a＝4．∴Q（2，1）或（4，﹣1）．②如图2，设G（m，m﹣），由AG2＝AQ2得，（m+1）2+＝（2+1）2+12，化简，得5m2+2m﹣16＝0，∴m1＝﹣2，m2＝，∴G1（﹣2，﹣3），G2（，﹣），作QH⊥AB于H，∵AQ⊥QF，∴△AHQ∽△QHM，∴QH2＝AH•HM，即：12＝3•HM，∴HM＝，∴M（，0），设直线QM是：y＝kx+b，∴，∴k＝﹣3，b＝7，∴y＝﹣3x+7，由得，x＝，y＝﹣∴F（，﹣）∴G1F＝＝，G2F＝＝．【例2】（2021•滨州）如下列图形所示，在平面直角坐标系中，一个三角板的直角顶点与原点O重合，在其绕原点O旋转的过程中，两直角边所在直线分别与抛物线y＝x2相交于点A、B（点A在点B的左侧）．（1）如图1，若点A、B的横坐标分别为﹣3、，求线段AB中点P的坐标；（2）如图2，若点B的横坐标为4，求线段AB中点P的坐标；（3）如图3，若线段AB中点P的坐标为（x，y），求y关于x的函数解析式；（4）若线段AB中点P的纵坐标为6，求线段AB的长．【分析】（1）根据点A、B的横坐标分别为﹣3、，可以先求的点A和B的坐标，平行线分线段成比例定理可以得到EC＝ED，然后即可得到点P的坐标；（2）根据点B的横坐标为4，可以求得点B的坐标，然后根据相似三角形的判定与性质，可以求得点A的坐标，再根据（1）求中点坐标的方法可以求得点P的坐标；（3）根据相似三角形的判定与性质，可以求得点A和点B的坐标与点P坐标的关系，从而可以得到y与x的关系；（4）将y＝6代入（3）中的函数关系式，可以求得点P的横坐标的平方，然后根据勾股定理可以得到OP的长，再根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半，即可得到线段AB的长．【解答】解：（1）∵点A、B在抛物线y＝x2上，点A、B的横坐标分别为﹣3、，∴当x＝﹣3时，y＝×（﹣3）2＝×9＝，当x＝时，y＝×（）2＝×＝，即点A的坐标为（﹣3，），点B的坐标为（，），作AC⊥x轴于点C，作BD⊥x轴于点D，作PE⊥x轴于点E，如右图1所示，则AC∥BD∥PE，∵点P为线段AB的中点，∴P A＝PB，由平行线分线段成比例，可得EC＝ED，设点P的坐标为（x，y），则x﹣（﹣3）＝﹣x，∴x＝＝﹣，同理可得，y＝＝，∴点P的坐标为（﹣，）；（2）∵点B在抛物线y＝x2上，点B的横坐标为4，∴点B的纵坐标为：y＝×42＝8，∴点B的坐标为（4，8），∴OD＝4，DB＝8，作AC⊥x轴于点C，作BD⊥x轴于点D，如右图2所示，∵∠AOB＝90°，∠ACO＝90°，∠ODB＝90°，∴∠AOC+∠BOD＝90°，∠BOD+∠OBD＝90°，∠ACO＝∠ODB，∴∠AOC＝∠OBD，∴△AOC∽△OBD，∴，设点A的坐标为（a，a2），∴CO＝﹣a，AC＝a2，∴，解得a1＝0（舍去），a2＝﹣1，∴点A的坐标为（﹣1，），∴中点P的横坐标为：＝，纵坐标为＝，∴线段AB中点P的坐标为（，）；（3）作AC⊥x轴于点C，作BD⊥x轴于点D，如右图3所示，由（2）知，△AOC∽△OBD，∴，设点A的坐标为（a，a2），点B的坐标为（b，b2），∴，解得，ab＝﹣4，∵点P（x，y）是线段AB的中点，∴x＝，y＝＝＝，∴a+b＝2x，∴y＝＝x2+2，即y关于x的函数解析式是y＝x2+2；（4）当y＝6时，6＝x2+2，∴x2＝4，∵OP＝＝＝2，△AOB是直角三角形，点P时斜边AB的中点，∴AB＝2OP＝4，即线段AB的长是4．【例3】（2021•盘锦）如图，抛物线y＝﹣x2+2x+6与x轴交于A，B两点（点A在点B的左侧），与y轴交于点C，直线y＝x﹣2与y轴交于点D，与x轴交于点E，与直线BC 交于点F．（1）点F的坐标为（4，2）；（2）如图1，点P为第一象限抛物线上的一点，PF的延长线交OB于点Q，PM⊥BC于点M，QN⊥BC于点N，若＝，求点P的坐标；（3）如图2，点S为第一象限抛物线上的一点，且点S在射线DE上方，动点G从点E 出发，沿射线DE方向以每秒4个单位长度的速度运动，当SE＝SG，且tan∠SEG＝时，求点G的运动时间t．【分析】（1）先求出B（6，0），C（0，6），再求出直线BC的解析式为y＝﹣x+6，联立即可求F点坐标；（2）过点P作PG⊥x轴于点G，过点F作FH⊥x轴交于点H，证明△PMF∽△QNF，得＝，再由FH∥PG，得＝，可求PG＝，即为P点纵坐标为，则可求P（1，）或P（3，）；（3）过点S作SK⊥EG于点K，SH⊥x轴于点H，交EG于点L，证明△ODE是等腰直角三角形，△EHL为等腰直角三角形，则有LK＝SK＝t，SL＝SK＝2t，EL＝t，EH＝LH＝t，OH＝t+2，SH＝3t，求出S（t+2，3t），求出t＝2，则可得点G的运动时间为2s．【解答】解：（1）在抛物线y＝﹣x2+2x+6中，令y＝0，则﹣x2+2x+6＝0，∴x＝﹣2或x＝6，∴A（﹣2，0），B（6，0），令x＝0，则y＝6，∴C（0，6），在直线y＝x﹣2，令y＝0，则x＝2，∴E（2，0），令x＝0，则y＝﹣2，∴D（0，﹣2），设直线BC的解析式为y＝kx+b，∴，∴，∴y＝﹣x+6，联立，解得，∴F（4，2），故答案为（4，2）；（2）如图1，过点P作PG⊥x轴于点G，过点F作FH⊥x轴交于点H，∵PM⊥BC，QN⊥BC，∴∠PMF＝∠QNF，∴△PMF∽△QNF，∴＝，∵＝，∴＝，∵FH∥PG，∴＝＝，∵FH＝2，∴PG＝，∴P点纵坐标为，∴﹣x2+2x+6＝，∴x＝1或x＝3，∴P（1，）或P（3，）；（3）如图2，过点S作SK⊥EG于点K，SH⊥x轴于点H，交EG于点L，由题意得，EG＝4t，∵SE＝SG，∴EK＝GK＝EG＝2t，在Rt△SEK中，tan∠SEG＝＝，∴SK＝t，∵E（2，0），D（0，﹣2），∴OE＝OD，∴△ODE是等腰直角三角形，∴∠OED＝45°，∴∠KEH＝∠OED＝45°，∴△EHL为等腰直角三角形，∴LK＝SK＝t，SL＝SK＝2t，∴EL＝EK﹣LK＝t，∴EH＝LH＝t，∴OH＝OE+EH＝t+2，SH＝SL+LH＝3t，∴S（t+2，3t），∴﹣（t+2）2+2（t+2）+6＝3t，∴t＝2或t＝﹣8（舍），∴点G的运动时间为2s．【例4】（2021•巴中）已知抛物线y＝ax2+bx+c与x轴交于A（﹣2，0）、B（6，0）两点，与y轴交于点C（0，﹣3）．（1）求抛物线的表达式；（2）点P在直线BC下方的抛物线上，连接AP交BC于点M，当最大时，求点P的坐标及的最大值；（3）在（2）的条件下，过点P作x轴的垂线l，在l上是否存在点D，使△BCD是直角三角形，若存在，请直接写出点D的坐标；若不存在，请说明理由．【分析】（1）将A（﹣2，0）、B（6，0）、C（0，﹣3）代入y＝ax2+bx+c即可求解析式；（2）过点A作AE⊥x轴交直线BC于点E，过P作PF⊥x轴交直线BC于点F，由PF ∥AE，可得＝，则求的最大值即可；（3）分三种情况讨论：当∠CBD＝90°时，过点B作GH⊥x轴，过点D作DG⊥y轴，DG与GH交于点G，过点C作CH⊥y轴，CH与GH交于点H，可证明△DBG∽△BCH，求出D（3，6）；当∠BCD＝90°时，过点D作DK⊥y轴交于点K，可证明△OBC∽△KCD，求出D（3，﹣9）；当∠BDC＝90°时，线段BC的中点T（3，﹣），设D（3，m），由DT＝BC，可求D（3，﹣）或D（3，﹣﹣）．【解答】解：（1）将点A（﹣2，0）、B（6，0）、C（0，﹣3）代入y＝ax2+bx+c，得，解得，∴y＝x2﹣x﹣3；（2）如图1，过点A作AE⊥x轴交直线BC于点E，过P作PF⊥x轴交直线BC于点F，∴PF∥AE，∴＝，设直线BC的解析式为y＝kx+d，∴，∴，∴y＝x﹣3，设P（t，t2﹣t﹣3），则F（t，t﹣3），∴PF＝t﹣3﹣t2+t+3＝﹣t2+t，∵A（﹣2，0），∴E（﹣2，﹣4），∴AE＝4，∴＝＝＝﹣t2+t＝﹣（t﹣3）2+，∴当t＝3时，有最大值，∴P（3，﹣）；（3）∵P（3，﹣），D点在l上，如图2，当∠CBD＝90°时，过点B作GH⊥x轴，过点D作DG⊥y轴，DG与GH交于点G，过点C作CH⊥y轴，CH与GH交于点H，∴∠DBG+∠GDB＝90°，∠DBG+∠CBH＝90°，∴∠GDB＝∠CBH，∴△DBG∽△BCH，∴＝，即＝，∴BG＝6，∴D（3，6）；如图3，当∠BCD＝90°时，过点D作DK⊥y轴交于点K，∵∠KCD+∠OCB＝90°，∠KCD+∠CDK＝90°，∴∠CDK＝∠OCB，∴△OBC∽△KCD，∴＝，即＝，∴KC＝6，∴D（3，﹣9）；如图4，当∠BDC＝90°时，线段BC的中点T（3，﹣），BC＝3，设D（3，m），∵DT＝BC，∴|m+|＝，∴m＝﹣或m＝﹣﹣，∴D（3，﹣）或D（3，﹣﹣）；综上所述：△BCD是直角三角形时，D点坐标为（3，6）或（3，﹣9）或（3，﹣﹣）或（3，﹣）．【例5】（2020•孝感）在平面直角坐标系中，已知抛物线y＝ax2+4ax+4a﹣6（a＞0）与x轴交于A，B两点（点A在点B的左侧），与y轴交于点C，顶点为点D．（1）当a＝6时，直接写出点A，B，C，D的坐标：A（﹣3，0），B（﹣1，0），C（0，18），D（﹣2，﹣6）；（2）如图1，直线DC交x轴于点E，若tan∠AED=43，求a的值和CE的长；（3）如图2，在（2）的条件下，若点N 为OC 的中点，动点P 在第三象限的抛物线上，过点P 作x 轴的垂线，垂足为Q ，交AN 于点F ；过点F 作FH ⊥DE ，垂足为H ．设点P 的横坐标为t ，记f ＝FP +FH ． ①用含t 的代数式表示f ；②设﹣5＜t ≤m （m ＜0），求f 的最大值．【分析】（1）当a ＝6时，抛物线的表达式为：y ＝6x 2+24x +18，即可求解；（2）由点C 、D 的坐标得，直线CD 的表达式为：y ＝2ax +4a ﹣6，进而求出点E （3a −2，0），利用tan ∠AED =OC OE =4a−63a−2=43，即可求解； （3）①证明△FJH ∽△ECO ，故FH OE=FJCE，则FH =OECE ×FJ =−t +1，即可求解； ②f =−23（t +3）2+263（﹣5＜t ≤m 且m ＜0），即可求解． 【解析】（1）当a ＝6时，抛物线的表达式为：y ＝6x 2+24x +18，令y ＝0，则x ＝﹣1或﹣3；当x ＝0时，y ＝18，函数的对称轴为x ＝﹣2， 故点A 、B 、C 、D 的坐标分别为（﹣3，0）、（﹣1，0）、（0，18）、（﹣2，﹣6）； 故答案为：（﹣3，0）、（﹣1，0）、（0，18）、（﹣2，﹣6）；（2）y ＝ax 2+4ax +4a ﹣6，令x ＝0，则y ＝4a ﹣6，则点C （0，4a ﹣6）， 函数的对称轴为x ＝﹣2，故点D 的坐标为（﹣2，﹣6）， 由点C 、D 的坐标得，直线CD 的表达式为：y ＝2ax +4a ﹣6， 令y ＝0，则x =3a −2，故点E （3a−2，0），则OE =3a −2，tan ∠AED =OCOE =6−4a 3a −2=43，解得：a =23， 故点C 、E 的坐标分别为（0，−103）、（52，0），则CE =√(103)2+(52)2=256；（3）①如图，作PF 与ED 的延长线交于点J ，由（2）知，抛物线的表达式为：y =23x 2+83x −103， 故点A 、C 的坐标分别为（﹣5，0）、（0，−103），则点N （0，−53）， 由点A 、N 的坐标得，直线AN 的表达式为：y =−13x −53； 设点P （t ，23t 2+83t −103），则点F （t ，−13t −53）；则PF =−23t 2﹣3t +53，由点E （52，0）、C 的坐标得，直线CE 的表达式为：y =43x −103，则点J （t ，43t −103），故FJ =−53t +53， ∵FH ⊥DE ，JF ∥y 轴，故∠FHJ ＝∠EOC ＝90°，∠FJH ＝∠ECO ， ∴△FJH ∽△ECO ，故FH OE=FJ CE，则FH =OECE ×FJ =−t +1，f ＝PF +FH =−23t 2﹣3t +53+（﹣t +1）=−23t 2﹣4t +83； ②f =−23t 2﹣4t +83=−23（t +3）2+263（﹣5＜t ≤m 且m ＜0）； ∴当﹣5＜m ＜﹣3时，f max =−23m 2﹣4m +83； 当﹣3≤m ＜0时，f max =263．【例6】（2020•恩施州）如图1，抛物线y =−14x 2+bx +c 经过点C （6，0），顶点为B ，对称轴x ＝2与x 轴相交于点A ，D 为线段BC 的中点．（1）求抛物线的解析式；（2）P为线段BC上任意一点，M为x轴上一动点，连接MP，以点M为中心，将△MPC 逆时针旋转90°，记点P的对应点为E，点C的对应点为F．当直线EF与抛物线y=−14x2+bx+c只有一个交点时，求点M的坐标．（3）△MPC在（2）的旋转变换下，若PC=√2（如图2）．①求证：EA＝ED．②当点E在（1）所求的抛物线上时，求线段CM的长．【分析】（1）根据点C在抛物线上和已知对称轴的条件可求出解析式；（2）根据抛物线的解析式求出点B及已知点C的坐标，证明△ABC是等腰直角三角形，根据旋转的性质推出直线EF与x轴的夹角为45°，因此设直线EF的解析式为y＝x+b，设点M的坐标为（m，0），推出点F（m，6﹣m），直线EF与抛物线y=−14x2+x+3只有一个交点，联立两个解析式，得到关于x的一元二次方程，根据根的判别式为0得到关于m的方程，解方程得点M的坐标．注意有两种情况，均需讨论．（3）①过点P作PG⊥x轴于点G，过点E作EH⊥x轴于点H，设点M的坐标为（m，0），由PC=√2及旋转的性质，证明△EHM≌△MGP，得到点E的坐标为（m﹣1，5﹣m），再根据两点距离公式证明EA＝ED，注意分两种情况，均需讨论；②把E（m﹣1，5﹣m）代入抛物线解析式，解出m的值，进而求出CM的长．【解析】（1）∵点C（6，0）在抛物线上，∴0=−14×36+6b+c，得到6b+c＝9，又∵对称轴为x＝2，∴x=−b2a=−b2×(−14)=2，解得b＝1，∴c ＝3，∴二次函数的解析式为y =−14x 2+x +3； （2）当点M 在点C 的左侧时，如图2﹣1中：∵抛物线的解析式为y =−14x 2+x +3，对称轴为x ＝2，C （6，0） ∴点A （2，0），顶点B （2，4）， ∴AB ＝AC ＝4，∴△ABC 是等腰直角三角形， ∴∠1＝45°；∵将△MPC 逆时针旋转90°得到△MEF ， ∴FM ＝CM ，∠2＝∠1＝45°， 设点M 的坐标为（m ，0）， ∴点F （m ，6﹣m ）， 又∵∠2＝45°，∴直线EF 与x 轴的夹角为45°， ∴设直线EF 的解析式为y ＝x +b ，把点F （m ，6﹣m ）代入得：6﹣m ＝m +b ，解得：b ＝6﹣2m ， 直线EF 的解析式为y ＝x +6﹣2m ，∵直线EF 与抛物线y =−14x 2+x +3只有一个交点， ∴{y =x +6−2m y =−14x 2+x +3， 整理得：14x 2+3−2m =0， ∴△＝b 2﹣4ac ＝0，解得m =32， 点M 的坐标为（32，0）．当点M 在点C 的右侧时，如下图：由图可知，直线EF 与x 轴的夹角仍是45°，因此直线EF 与抛物线y =−14x 2+x +3不可能只有一个交点．综上，点M 的坐标为（32，0）．（3）①当点M 在点C 的左侧时，如下图，过点P 作PG ⊥x 轴于点G ，过点E 作EH ⊥x 轴于点H ，∵PC =√2，由（2）知∠BCA ＝45°， ∴PG ＝GC ＝1， ∴点G （5，0），设点M 的坐标为（m ，0），∵将△MPC 逆时针旋转90°得到△MEF ， ∴EM ＝PM ，∵∠HEM +∠EMH ＝∠GMP +∠EMH ＝90°， ∴∠HEM ＝∠GMP ，在△EHM 和△MGP 中，{∠EHM =∠MGP∠HEM =∠GMP EM =MP，∴△EHM ≌△MGP （AAS ），∴EH ＝MG ＝5﹣m ，HM ＝PG ＝1，∴点H （m ﹣1，0），∴点E 的坐标为（m ﹣1，5﹣m ）；∴EA =√(m −1−2)2+(5−m −0)2=√2m 2−16m +34，又∵D 为线段BC 的中点，B （2，4），C （6，0），∴点D （4，2），∴ED =√(m −1−4)2+(5−m −2)2=√2m 2−16m +34，∴EA ＝ED ．当点M 在点C 的右侧时，如下图：同理，点E 的坐标仍为（m ﹣1，5﹣m ），因此EA ＝ED ．②当点E 在（1）所求的抛物线y =−14x 2+x +3上时，把E （m ﹣1，5﹣m ）代入，整理得：m 2﹣10m +13＝0，解得：m =5+2√3或m =5−2√3，∴CM =2√3−1或CM =1+2√3．【题组一】1．（2021•青山区模拟）已知抛物线y ＝ax 2﹣4ax ﹣12a 与x 轴相交于A ，B 两点，与y 轴交于C 点，且OC ＝OA ．设抛物线的顶点为M ，对称轴交x 轴于点N ．（1）求抛物线的解析式；（2）如图1，点E（m，n）为抛物线上的一点，且0＜m＜6，连接AE，交对称轴于点P．点F为线段BC上一动点，连接EF，当P A＝2PE时，求EF+BF的最小值．（3）如图2，过点M作MQ⊥CM，交x轴于点Q，将线段CQ向上平移t个单位长度，使得线段CQ与抛物线有两个交点，求t的取值范围．【分析】（1）令y＝0可得A坐标，由OC＝OA得OC，即可得C的坐标，代入y＝ax2﹣4ax﹣12a求出a，即可得抛物线解析式；（2）过E作EH⊥x轴于H，交BC于F'，过F作FQ⊥x轴于Q，Rt△BOC中，可得sin ∠CBO＝＝，Rt△BFQ中，sin∠CBO＝＝，可得FQ＝BF，要求EF+ BF的最小即是求EF+BF的最小值，也是EF+FQ最小，此时E、F、Q共线，即F与F'重合，Q与H重合，EH的长度即是EF+BF的最小值，求出E点坐标即可得到答案；（3）将线段CQ向上平移，当Q落到抛物线上的Q1处时，线段CQ与抛物线有两个交点，继续将线段向上平移，当线段与抛物线只有一个交点，Q移动到Q2处，分别求出Q 移动到Q1、Q2处时的t值，即可得到答案．【解答】解：（1）在y＝ax2﹣4ax﹣12a中，令y＝0得ax2﹣4ax﹣12a＝0，解得x1＝﹣2，x2＝6，∴OA＝2，∵OC＝OA，∴OC＝3，即C（0，3），将C（0，3）代入y＝ax2﹣4ax﹣12a得a＝﹣，∴抛物线的解析式为y＝﹣x2+x+3；（2）过E作EH⊥x轴于H，交BC于F'，过F作FQ⊥x轴于Q，如图：∵y＝﹣x2+x+3对称轴为直线x＝2，∴P横坐标为2，即ON＝2，∴AN＝2﹣（﹣2）＝4，∵AP＝2PE，∴AN＝2NH，∴NH＝2，∴E横坐标为4，在y＝﹣x2+x+3中令x＝4得y＝3，∴E（4，3），由（1）可知：OC＝3，OB＝6，Rt△BOC中，BC＝＝3，∴sin∠CBO＝＝＝，∵EH⊥x轴，∴Rt△BFQ中，sin∠CBO＝＝，∴FQ＝BF，而EF+BF＝（EF+BF），∴EF+BF最小即是EF+BF最小，也是EF+FQ最小，此时E、F、Q共线，即F与F'重合，Q与H重合，EH的长度即是EF+BF的最小值，∵EH＝|y E|＝3，∴EF+BF的最小值为3，∴EF+BF的最小值为；（3）将线段CQ向上平移，当Q落到抛物线上的Q1处时，线段CQ与抛物线有两个交点，继续将线段向上平移，当线段与抛物线只有一个交点，Q移动到Q2处，如图：∵y＝﹣x2+x+3顶点M（2，4），又C（0，3），∴CM的解析式为y＝x+3，由MQ⊥CM，设MQ解析式为y＝﹣2x+b，将M（2，4）代入得：4＝﹣2×2+b，∴b＝8，∴MQ解析式为y＝﹣2x+8，在y＝﹣2x+8中令y＝0得x＝4，∴Q（4，0），而C（0，3），∴CQ解析式为y＝﹣x+3，将线段CQ向上平移t个单位长度，与C1Q1重合时，则Q1（4，t），代入y＝﹣x2+x+3得：t＝﹣×16+4+3＝3，将线段CQ向上平移t个单位长度，与C2Q2重合时，C2Q2解析式为y＝﹣x+3+t，由只有一个解，可得﹣x2+x﹣t＝0的判别式Δ＝0，即（）2﹣4×（﹣）•（﹣t）＝0，解得t＝，∴将线段CQ向上平移t个单位长度，使得线段CQ与抛物线有两个交点，3≤t＜．2．（2021•赣州模拟）已知抛物线C1：y＝x2﹣4x+3m和C2：y＝mx2﹣4mx+3m，其中m≠0且m≠1．（1）抛物线C1的对称轴是直线x＝2，抛物线C2的对称轴是直线x＝2；（2）这两条抛物线相交于点E，F（点E在点F的左侧），求E、F两点的坐标（用含m 的代数式表示）并直接写出直线EF与x轴的位置关系；（3）设抛物线C1的顶点为M，C2的顶点为N；①当m为何值时，点M与点N关于直线EF对称？②是否存在实数m，使得MN＝2EF？若存在，直接写出实数m的值，若不存在，请说明理由．【分析】（1）对于C1：y＝x2﹣4x+3m，函数的对称轴为直线x＝﹣＝2，同理可得：抛物线C2的对称轴是直线x＝2，即可求解；（2）联立C1、C2的表达式并解得或，进而求解；（3）①点M与点N关于直线EF对称，则3m＝（3m﹣4﹣m），即可求解；②由MN＝2EF得：|3m﹣4+m|＝8，即可求解．【解答】解：（1）对于C1：y＝x2﹣4x+3m，函数的对称轴为直线x＝﹣＝2，同理可得：抛物线C2的对称轴是直线x＝2，故答案为：直线x＝2，直线x＝2；（2）联立C1、C2的表达式并解得或，故点E、F的坐标分别为（0，3m）、（4，3m），∵点E、F的纵坐标相同，∴EF∥x轴；（3）①当x＝2时，y＝x2﹣4x+3m＝3m﹣4，即点M的坐标为（2，3m﹣4），同理可得，点N的坐标为（2，﹣m），∵点M与点N关于直线EF对称，故3m＝（3m﹣4﹣m），解得m＝﹣1；②由①知，MN＝|3m﹣4+m|，而EF＝4﹣0＝4，∵MN＝2EF，∴|3m﹣4+m|＝8，解得m＝3或﹣1．3．（2021•桓台县二模）在平面直角坐标系中，抛物线y＝x2+bx+c交x轴于A，B两点，点A，B的坐标分别为（﹣1，0），（3，0），点M为顶点．（1）求抛物线的解析式；（2）过点M作y轴的垂线，垂足为C，过点B作y轴的平行线，交CM于点D，点H 为OC上的任一点，将线段HB绕点H逆时针旋转90°到HP．求∠PCD的度数；（3）在（2）的条件下，将点H改为y轴上的一动点，连接OP，BP，求OP+BP的最小值．【分析】（1）将点A、B的坐标代入即可求出抛物线解析式；（2）过点P作PE⊥y轴，垂足为E点，连接PC，证明△PEH≌△HOB（AAS），由全等三角形的性质得出PE＝OH，EH＝OB，由直角三角形的性质可得出结论；（3）作点O关于直线PC的对称点F，连接BF，直线PC交x轴于点Q，连接FQ，由轴对称的性质及勾股定理可得出答案．【解答】解：（1）将点A（﹣1，0），B（3，0）代入y＝x2+bx+c，得，解得，∴抛物线解析式为y＝x2+x+；（2）M（1，3）．∵矩形OBDC中，CO＝OB＝3．∴四边形OBDC是正方形，过点P作PE⊥y轴，垂足为E点，连接PC，如图2，∵∠PHB＝90°，∴∠PHE+∠BHO＝90°，∵∠OBH+∠BHO＝90°，∴∠PHE＝∠OBH，又HP＝HB，∴△PEH≌△HOB（AAS），∴PE＝OH，EH＝OB，∵OB＝OC，∴OC＝EH，∴EC＝OH，∴EC＝EP，∴∠ECP＝45°，∴∠PCD＝45°；（3）如图3，由（2）可知，点P在直线PC上运动，作点O关于直线PC的对称点F，连接BF，直线PC交x轴于点Q，连接FQ，∵CD‖x轴，∴∠PCD＝∠PQO＝45°，∴OQ＝OC＝OB＝3，由作图知，∠FQC＝∠PQO＝45°，FQ＝OQ＝3，∴∠FQB＝90°，∴BF＝，∴OP+BP的最小值为．4．（2021•成都模拟）如图，在平面直角坐标系中，抛物线y＝﹣x2+bx+c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）点D为第一象限内抛物线上的一动点，作DE⊥x轴于点E，交BC于点F，过点F 作BC的垂线与抛物线的对称轴和y轴分别交于点G，H，设点D的横坐标为m．①求DF+HF的最大值；②连接EG，若∠GEH＝45°，求m的值．【分析】（1）将点A（﹣1，0），B（3，0）代入抛物线y＝﹣x2+bx+c，得方程组，解得b与c的值，则可得出抛物线的解析式；（2）①先求出点C的坐标，用待定系数法求得直线BC的解析式，作FK⊥y轴于点K，可得：FH＝KF＝OE，由线段的和差可得：DF+HF＝DE﹣EF+OE，代入数据得到关于m的二次函数，由二次函数的性质可得DF+HF的最大值；②作GM⊥y轴于点M，记直线FH与x轴交于点N，由等腰三角形的判定可知EF＝EN，OH＝ON，由抛物线的性质可得MG＝1，继而求得HG的值；判定△EHG∽△FHE，得出比例式，代入数据可得关于m的方程，解方程即可．【解答】解：（1）将点A（﹣1，0），B（3，0）代入抛物线y＝﹣x2+bx+c得：，解得：，∴抛物线的解析式为：y＝﹣x2+2x+3．（2）①当x＝0时，y＝﹣x2+2x+3＝3，∴点C（0，3），又∵B（3，0），∴直线BC的解析式为：y＝﹣x+3，∵OB＝OC＝3，∴∠OBC＝∠OCB＝45°，作FK⊥y轴于点K，又∵FH⊥BC，∴∠KFH＝∠KHF＝45°，∴FH＝KF＝OE，∴DF+HF＝DE﹣EF+OE＝（﹣m2+2m+3）﹣（﹣m+3）+m＝﹣m2+（3+）m，由题意有0＜m＜3，且0＜﹣＜3，﹣1＜0，∴当m＝时，DF+HF取最大值，DF+HF的最大值为：﹣（）2+（3+）×＝；②作GM⊥y轴于点M，记直线FH与x轴交于点N，∵FK⊥y轴，DE⊥x轴，∠KFH＝45°，∴∠EFH＝∠ENF＝45°，∴EF＝EN，∵∠KHF＝∠ONH＝45°，∴OH＝ON，∵y＝﹣x2+2x+3的对称轴为直线x＝1，∴MG＝1，∵HG＝MG＝，∵∠GEH＝45°，∴∠GEH＝∠EFH，又∠EHF＝∠GHE，∴△EHG∽△FHE，∴HE：HG＝HF：HE，∴HE2＝HG•HF＝×m＝2m，在Rt△OEH中，OH＝ON＝|OE﹣EN|＝|OE﹣EF|＝|m﹣（﹣m+3）|＝|2m﹣3|，∵OE＝m，∴HE2＝OE2+OH2＝m2+（2m﹣3）2＝5m2﹣12m+9，∴5m2﹣12m+9＝2m，解得：m＝1或．【题组二】5．（2021•攸县模拟）材料：对抛物线，定义：点叫做该抛物线的焦点，直线叫做该抛物线的准线，且该抛物线上任意一点到焦点的距离与它到准线的距离相等．运用上述材料解决如下问题：如图所示，已知抛物线C：y＝ax2﹣4ax的图象与x轴交于O、A两点，且过点．（1）求抛物线C的解析式和点A的坐标；（2）若将抛物线C的图象先向左平移2个单位，再向上平移1个单位得到抛物线C'的图象．①求抛物线C'的焦点坐标和准线方程．②设M为抛物线C'位于第一象限内图象上的任意一点，MN⊥x轴于点N，求MN+MA的最小值，并求出取得这个最小值时点M的坐标．【分析】（1）将代入y＝ax2﹣4ax，列方程求a的值；（2）①将抛物线C的解析式配成顶点式，求出平移后得到的抛物线C′的解析式，再由焦点和准线的定义求出焦点坐标和准线方程；②设抛物线C'的焦点为F，延长MN交直线y＝﹣1于点P，设AF交抛物线C′于点Q，由抛物线焦点及准线的性质可知，当点M与点Q重合时，MN+MA的值最小，由勾股定理求出AF的长，由直线AF的解析式与抛物线C′的解析式联立方程组，解方程组求出此时点M的坐标．【解答】解：（1）∵抛物线y＝ax2﹣4ax经过点，∴，解得，∴抛物线C的解析式为；当y＝0时，由x2﹣x＝0，得x1＝0，x2＝4，∴A（4，0）．（2）∵＝（x﹣2）2﹣1，∴抛物线C平移后得到的抛物线C′的解析式为．①由题意，得，整理，得，∴，∴抛物线C′的焦点坐标为（0，1），准线方程为y＝﹣1．②如图，设抛物线C'的焦点为F，延长MN交直线y＝﹣1于点P，连结AF、MF，AF交抛物线C′于点Q．由抛物线焦点和准线的性质可得MP＝MF，∴PN+MN+MA＝MF+MA，∵PN＝1，∴MN+MA＝MF+MA﹣1；∵MF+MA≥AF，∴当点M与点Q重合时，MF+MA的值最小，此时MN+MA＝MF+MA﹣1＝AF﹣1的值最小．∵∠AOF＝90°，OF＝1，OA＝4，∴AF＝＝，∴AF﹣1＝，∴MN+MA的最小值为．设直线AF的解析式为y＝kx+b，把A（4，0）、F（0，1）代入y＝kx+b，得，解得，∴y＝x+1，由，得，（不符合题意，舍去），∴M（，）．∴MN+MA的最小值为，此时点M的坐标为（，）．6．（2021•南沙区一模）已知，抛物线y＝mx2+x﹣4m与x轴交于点A（﹣4，0）和点B，与y轴交于点C．点D（n，0）为x轴上一动点，且有﹣4＜n＜0，过点D作直线l⊥x 轴，且与直线AC交于点M，与抛物线交于点N，过点N作NP⊥AC于点P．点E在第三象限内，且有OE＝OD．（1）求m的值和直线AC的解析式．（2）若点D在运动过程中，AD+CD取得最小值时，求此时n的值．（3）若△ADM的周长与△MNP的周长的比为5：6时，求AE+CE的最小值．【分析】（1）利用待定系数法将A（﹣4，0）代入y＝mx2+x﹣4m，求出m的值，即可抛物线解析式，令x＝0，求出点C的坐标，设直线AC的解析式为y＝kx+b，将A，C的坐标代入即可求出答案；（2）在x轴上方作射线AM，使∠MAO＝30°，过点D作DK⊥AM于K，当C、D、K 在同一条直线上时，CD+DK最小，即AD+CD取得最小值时，∠CDO＝∠ADK＝60°，应用三角函数定义即可求得答案；（3）根据△ADM的周长与△MNP的周长的比为5：6，可得出DN＝3DM，建立方程求出n的值，在y轴上取一点R，使得OR＝，连接AR，在AR上取一点E使得OE＝OD，构造相似三角形，可以证明AR就是AE+CE的最小值．【解答】解：（1）∵抛物线y＝mx2+x﹣4m与x轴交于点A（﹣4，0），∴m•（﹣4）2+×（﹣4）﹣4m＝0，解得：m＝，∴抛物线解析式为y＝x2+x﹣3，令x＝0，得y＝﹣3，∴C（0，﹣3），设直线AC的解析式为y＝kx+b，∵A（﹣4，0），C（0，﹣3），∴，解得：，∴直线AC的解析式为y＝﹣x﹣3.（2）∵A（﹣4，0），D（n，0）为x轴上一动点，且有﹣4＜n＜0，∴AD＝n﹣（﹣4）＝n+4，在x轴上方作射线AM，使∠MAO＝30°，过点D作DK⊥AM于K，∴∠AKD＝90°，∴DK＝AD，∠ADK＝60°，当C、D、K在同一条直线上时，CD+DK最小，即AD+CD取得最小值时，∠CDO＝∠ADK＝60°，∵OD＝﹣n，∠COD＝90°，∴＝tan∠CDO＝tan60°，即＝，∴n＝﹣．（3）∵DM⊥x轴，NP⊥AC，∴∠ADM＝∠NPM＝90°，∵∠AMD＝∠NMP，∴△AMD∽△NMP，∵△ADM的周长与△MNP的周长的比为5：6，∴＝，∵＝sin∠DAM＝＝，∴＝，∴DN＝3DM，∵DM＝n+3，DN＝﹣n2﹣n+3，∴﹣n2﹣n+3＝3（n+3），解得：n1＝﹣2，n2＝﹣4（舍去），∴D（﹣2，0），∴OD＝2，如图2中，在y轴上取一点R，使得OR＝，连接AR，在AR上取一点E使得OE＝OD＝2．∵OE＝2，OR•OC＝×3＝4，∴OE2＝OR•OC，∴＝，∵∠COE＝∠ROE，∴△ROE∽△EOC，∴＝＝，∴RE＝CE，∴当A、R、E共线时，AE+CE＝AE+ER＝AR，此时AE+CE最小，∴AE+CE的最小值＝AR＝＝＝．7．（2021•宝安区模拟）（1）已知二次函数经过点A（﹣3，0）、B（1，0）、C（0，3），请求该抛物线解析式；（2）点M为抛物线上第二象限内一动点，BM交y轴于点N，当BM将四边形ABCM的面积分为1：2两部分时，求点M的坐标；（3）点P为对称轴上D点下方一动点，点Q为直线y＝x第一象限上的动点，且DP＝OQ，求BP+BQ的最小值并求此时点P的坐标．【分析】（1）根据点A，B的坐标设出抛物线的交点式，再将点C坐标代入求解，即可得出结论；（2）过点A作AG⊥x轴交BM的延长线于G，则＝，设ON＝t，则AG＝4t，CN＝3﹣t，进而得出＝或2，进而建立方程求解，即可得出结论；（3）先判断出△PCD∽△OBQ，进而得出PC＝OQ，再判断出点A，P，C在同一直线上时，BP+BQ的最小，再求出直线AC的解析式，即可得出结论．【解答】解：（1）∵二次函数经过点A（﹣3，0）、B（1，0），∴设抛物线的解析式为y＝a（x+3）（x﹣1），∵点C（0，3）在抛物线上，∴﹣3a＝3，∴a＝﹣1，∴抛物线的解析式为y＝﹣（x+3）（x﹣1）＝﹣x2﹣2x+3；（2）如图1，过点A作AG⊥x轴交BM的延长线于G，由（1）知，抛物线的解析式为y＝﹣x2﹣2x+3，设点M（m，﹣m2﹣2m+3）（﹣3＜m＜0），∴S△BCM＝CN（1﹣m），S△ABM＝S△ABG﹣S△AMG＝AG[（1+3）﹣（m+3）]＝AG（1﹣m），∴＝＝，∵ON∥AG，∴＝，设ON＝t，则AG＝4t，CN＝3﹣t，∵BM将四边形ABCM的面积分为1：2两部分时，∴＝或2，∴，∴，∴t＝1或，∴N（0，1）或N（0，），当N（0，1）时，∵B（1，0），∴直线BM的解析式为y＝﹣x+1①，由（1）知，抛物线的解析式为y＝﹣（x+3）（x﹣1）②，联立①②解得，或，∴M（﹣2，3）；当N（0，）时，∵B（1，0），∴直线BM的解析式为y＝﹣x+③，联立②③解得，或，∴M（﹣，）；即M（﹣2，3）或（）；（3）如图2，连接PC，CD，过点C作CH⊥DP于H，由（1）知，抛物线的解析式为y＝﹣x2﹣2m+3＝﹣（m﹣1）2+4，∴D（﹣1，4），∵C（0，3），∴CD＝，DH＝1，CH＝1，∴DH＝CH，∴∠CDP＝45°，∵点Q为直线y＝x第一象限上的动点，∴∠BOQ＝45°＝∠CDP，∵DP＝OQ，∴＝，∵＝，∴＝＝，∴△PCD∽△OBQ，∴，∴PC＝OQ，∴BP+OQ＝BP+PC，连接AP，∵点P是抛物线的对称轴上的点，∴PC＝P A，∴BP+OQ＝BP+PC＝BP+P A，∴当点A，P，C在同一条直线上时，BP+OQ最小，最小值为AC＝＝，∵A（﹣3，0），C（0，3），∴直线AC的解析式为y＝x+3，当x＝﹣1时，y＝2，∴点P（﹣1，2）．8．（2021•茶陵县模拟）如图，在平面直角坐标系中，抛物线y＝ax2+bx+3（a≠0）与x轴交于点A（﹣1，0）、B（3，0），与y轴交于点C，点P是直线BC上方抛物线上的动点．（1）求抛物线的解析式；（2）如图①，连接BC与OP，交于点D，求当的值最大时点P的坐标；（3）如图②，过点P作PD∥AC交x轴于点D，交BC于点E，求BE的最大值及点P的坐标．【分析】（1）把A（﹣1，0），B（3，0），分别代入y＝ax2+bx+3求解即可得表达式；（2）过P作PH⊥x轴于点H，交BC于点G，设P（m，﹣m2+2m+3），利用PG∥OC，△PDG∽△ODC，用含m的代数式表示，配方即可得当的值最大时m的值，从而得到答案；（3）过P作PH⊥x轴于点H，交BC于点J，过E作EI⊥PH于点I、EK⊥x轴于点K，设P（m，﹣m2+2m+3），利用PD与BC的解析式用含m代数式表示E的坐标，再由△PEI∽△CAO，△BEK∽△BCO，对应边成比例，用含m的代数式表示BE，配方即可得最大值及点m的值，从而得到P的坐标．【解答】解：（1）把A（﹣1，0），B（3，0），分别代入y＝ax2+bx+3（a≠0）中得：，解得∴该抛物线的表达式为y＝﹣x2+2x+3；（2）过P作PH⊥x轴于点H，交BC于点G，如图：∵抛物线y＝﹣x2+2x+3与y轴交于点C，∴C（0，3），设直线BC的解析式为y＝kx+3，则3k+3＝0，解得k＝﹣1，∴直线BC的解析式为：y＝﹣x+3；设P（m，﹣m2+2m+3），则点G（m，﹣m+3），∴PG＝﹣m2+2m+3﹣（﹣m+3）＝﹣m2+3m，∵PG∥OC，∴△PDG∽△ODC，∴，当时，有最大值，此时点P（）；（3）过P作PH⊥x轴于点H，交BC于点J，过E作EI⊥PH于点I、EK⊥x轴于点K，如图：由（2）知直线BC解析式为y＝﹣x+3；设直线AC解析式为y＝px+3，则﹣p+3＝0，解得p＝3，∴直线AC：y＝3x+3，设P（m，﹣m2+2m+3），∵PD∥AC，∴设直线PD解析式为y＝3x+n，则﹣m2+2m+3＝3m+n，解得n＝﹣m2﹣m+3，∴直线PD解析式为：y＝3x﹣m2﹣m+3，由得，∴E，∵∠CAO＝∠PDB＝∠PEI，∠COA＝∠PIE，∴△PEI∽△CAO，而AC＝＝，BC＝＝3，∴EI：PI：PE＝OA：OC：AC＝1：3：，∴PE＝EI，∴PE＝10EI＝10（OH﹣OK）＝10（m﹣）＝m﹣m2，∵∠BOC＝∠BKE＝90°，∠EBK＝∠CBO，∴△BEK∽△BCO，∴EK：BK：BE＝CO：BO：BC＝3：3：3＝1：1：，∴BE＝BK，∴BE＝2BK＝2（3﹣）＝6﹣﹣，∴BE＝m﹣m2﹣（6﹣﹣）＝﹣2m2+8m﹣6＝﹣2（m﹣2）2+2，∴当m＝2时，BE的最大值，最大值为2，此时P（2，3）．【题组三】9．（2021•东莞市校级一模）如图，抛物线y＝ax2+bx+3与x轴交于A（﹣1，0）、B（3，0）两点，与y轴交于C点，抛物线的对称轴l与x轴交于M点．（1）求抛物线的函数解析式；（2）设点P是直线l上的一个动点，当P A+PC的值最小时，求P A+PC长；（3）已知点N（0，﹣1），在y轴上是否存在点Q，使以M、N、Q为顶点的三角形与△BCM相似？若存在，请求出点Q的坐标；若不存在，请说明理由．【分析】（1）先求得C（0，3）．设抛物线的解析式为y＝a（x+1）（x﹣3），将点C的坐标代入可求得a的值；（2）依据轴对称图形的性质可知P A＝PB，则P A+PC＝PB+PC，则当点P在线段BC上时，PC+AP有最小值，P A+PC的最小值＝BC，接下来，依据勾股定理求解即可；（3）当△BMC∽△NQM时，则，即，解得QN＝，当△BMC∽△NMQ时，同理可解．【解答】解：（1）把x＝0代入得：y＝3，∴C（0，3）．设抛物线的解析式为y＝a（x+1）（x﹣3），将点C的坐标代入上式得：3＝﹣3a，解得：a＝﹣1．∴抛物线的解析式为y＝﹣x2+2x+3．（2）如图所示：∵点A与点B关于直线l对称，点P在直线l上，∴P A＝PB．∴P A+PC＝PC+PB．∵两点之间线段最短，∴当点P在线段BC上时，PC+AP有最小值，P A+PC的最小值＝BC．∵OC＝3，OB＝3，∴BC＝3．∴P A+PC的最小值＝3．（3）存在，理由：由抛物线的表达式知，其对称轴为直线x＝1，则点M（1，0），由点M、C、B的坐标知，BM＝2，BC＝3、CM＝，由点M、N的坐标知，∠ONM＝45°，MN＝，当△BMC∽△NQM时，则，即，解得QN＝，则点Q的坐标为（0，﹣）；当△BMC∽△NMQ时，同理可得，点Q的坐标为（0，2），综上，点Q的坐标为（0，﹣）或（0，2）．10．（2021•怀化模拟）如图，已知抛物线y＝ax2+bx+3的对称轴是直线x＝1，与x轴交于点A、B，与y轴交于点C，其中点A的坐标是（﹣1，0）．（1）直接写出点B的坐标并求出抛物线的解析式；（2）点P是抛物线上的一个动点．①当∠PCB＝∠OCB时，求点P的坐标；②当点P在B、C两点之间运动时，连接AP，交BC于点Q，设t＝，求当t值最大时点P的坐标．【分析】（1）由点B与点A（﹣1，0）关于抛物线的对称轴直线x＝1对称，得B（3，0），把A（﹣1，0）、B（3，0）代入y＝ax2+bx+3，列方程组求a、b的值；（2）①由（1）可得，OB＝OC＝3，所以∠OCB＝45°，可得∠OCP＝60°或30°，再求PC与x轴的交点坐标及PC的解析式并且与抛物线的解析式组成方程组求得点P的坐标；③过点P作x轴的平行线交射线BC于点L，设点P的横坐标为r，用r表示PL的长，由相似三角形的性质列出t关于r的函数解析式，再利用二次函数的性质求出当t的值最大时r的值及点P的坐标．【解答】解：（1）∵点B与点A（﹣1，0）关于抛物线的对称轴直线x＝1对称，∴B（3，0），把A（﹣1，0）、B（3，0）代入y＝ax2+bx+3，得，解得，∴抛物线的解析式为y＝﹣x2+2x+3.（2）①如图1，当点P在BC上方时，延长CP交x轴于点D．∵抛物线y＝﹣x2+2x+3与y轴交于点C，∴C（0，3），∵OB＝OC＝3，∠BOC＝90°，∴∠OCB＝∠OBC＝45°，∴∠PCB＝∠OCB＝15°，∴∠OCP＝60°，∴OD＝OC•tan60°＝3，∴D（3，0）．设直线CP的解析式为y＝kx+3，则3k+3＝0，解得k＝，∴y＝x+3.由，得，，∴P（，）；如图2，当点P在BC下方时，设PC交x轴于点E．则∠OCP＝45°﹣15°＝30°，∴OE＝OC•tan30°＝，∴E（，0）．设直线CP的解析式为y＝mx+3，则m+3＝0，解得m＝，∴y＝x+3．由，得，∴P（2+，）.综上所述，点P的坐标为（，）或（2+，）．②如图3，过点P作PL∥x轴，交射线BC于点L．设直线BC的解析式为y＝nx+3，则3n+3＝0，解得n＝﹣1，∴y＝﹣x+3；设P（r，﹣r2+2r+3）（0＜r＜3），则L（r2﹣2r，﹣r2+2r+3），∴PL＝r﹣（r2﹣2r）＝﹣r2+3r；∵△PQL∽△AQB，∴t＝＝（r﹣）2+，∴当r＝时，t的值最大，。
专题10 二次函数-2022年中考数学真题分项汇编(全国通用)(第1期)(原卷版)
专题10 二次函数一．选择题1．（2022·山东泰安）抛物线2y ax bx c =++上部分点的横坐标x ，纵坐标y 的对应值如表：下列结论不正确的是（ ）A ．抛物线的开口向下B ．抛物线的对称轴为直线12x =C ．抛物线与x 轴的一个交点坐标为()2,0D ．函数2y ax bx c =++的最大值为254 2．（2022·新疆）已知抛物线22()1y x =-+，下列结论错误的是（ ）A ．抛物线开口向上B ．抛物线的对称轴为直线2x =C ．抛物线的顶点坐标为(2,1)D ．当2x <时，y 随x 的增大而增大 3．（2022·湖南株洲）已知二次函数()20y ax bx c a =+-≠，其中0b >、0c >，则该函数的图象可能为（ ）A ．B ．C ．D ． 4．（2022·陕西）已知二次函数y =x 2−2x −3的自变量x 1，x 2，x 3对应的函数值分别为y 1，y 2，y 3．当−1<x 1<0，1<x 2<2，x 3>3时，y 1，y 2，y 3三者之间的大小关系是（ ）A ．123y y y <<B ．213y y y <<C ．312y y y <<D ．231y y y << 5．（2022·浙江宁波）点A （m -1，y 1），B （m ，y 2）都在二次函数y =（x -1）2+n 的图象上．若y 1＜y 2，则m 的取值范围为（ ）A ．2m >B ．32m >C ．1m <D ．322m <<6．（2022·山东泰安）一元二次方程2152121543x x x -++=-+根的情况是（ ） A ．有一个正根，一个负根B ．有两个正根，且有一根大于9小于12C ．有两个正根，且都小于12D ．有两个正根，且有一根大于127．（2022·四川成都）如图，二次函数2y ax bx c =++的图像与x 轴相交于()1,0A -，B 两点，对称轴是直线1x =，下列说法正确的是（ ）A ．0a >B ．当1x >-时，y 的值随x 值的增大而增大C ．点B 的坐标为()4,0D ．420a b c ++>8．（2022·四川泸州）抛物线2112y x x =-++经平移后，不可能得到的抛物线是（ ） A ．212y x x =-+ B ．2142=--y x C ．21202120222=-+-y x x D ．21y x x =-++ 9．（2022·四川自贡）九年级2班计划在劳动实践基地内种植蔬菜，班长买回来8米长的围栏，准备围成一边靠墙（墙足够长）的菜园，为了让菜园面积尽可能大，同学们提出了围成矩形，等腰三角形（底边靠墙），半圆形这三种方案，最佳方案是（ ）A ．方案1B ．方案2C ．方案3D ．方案1或方案210．（2022·山东泰安）如图,函数221y ax x =-+和y ax a =-(a 是常数,且0a ≠)在同一平面直角坐标系的图象可能是（ ）A ．B ．C ．D ．11．（2022·湖北随州）如图，已知开口向下的抛物线2y ax bx c =++与x 轴交于点1,0对称轴为直线1x =．则下列结论：①0abc >；②20a b +=；③函数2y ax bx c =++的最大值为4a -；④若关于x 的方数21ax bx c a ++=+无实数根，则105a -<<．正确的有（ ）A ．1个B ．2个C ．3个D ．4个12．（2022·浙江杭州）已知二次函数2y x ax b =++（a ，b 为常数）．命题①：该函数的图像经过点(1，0)；命题②：该函数的图像经过点(3，0)；命题③：该函数的图像与x 轴的交点位于y 轴的两侧；命题④：该函数的图像的对称轴为直线1x =．如果这四个命题中只有一个命题是假命题，则这个假命题是（ ） A ．命题① B ．命题② C ．命题③ D ．命题④13．（2022·天津）已知抛物线2y ax bx c =++（a ，b ，c 是常数，0a c <<）经过点(1,0)，有下列结论：①20a b +<；②当1x >时，y 随x 的增大而增大；③关于x 的方程2()0ax bx b c +++=有两个不相等的实数根．其中，正确结论的个数是（ ） A ．0 B ．1 C ．2 D ．314．（2022·浙江温州）已知点(,2),(,2),(,7)A a B b C c 都在抛物线2(1)2y x =--上，点A 在点B 左侧，下列选项正确的是（ ）A ．若0c <，则a c b <<B ．若0c <，则a b c <<C ．若0c >，则a c b <<D ．若0c >，则a b c << 15．（2022·浙江绍兴）已知抛物线2y x mx =+的对称轴为直线2x =，则关于x 的方程25x mx +=的根是（ ） A ．0，4B ．1，5C ．1，－5D ．－1，516．（2022·山东滨州）如图，抛物线2y ax bx c =++与x 轴相交于点()()2,0,6,0A B -，与y 轴相交于点C ，小红同学得出了以下结论：①240b ac ->；②40a b +=；③当0y >时，26x -<<；④0a b c ++<．其中正确的个数为（ ）A ．4B ．3C ．2D ．117．（2022·四川南充）已知点()()1122,,,M x y N x y 在抛物线222(0)y mx m x n m =-+≠上，当124x x +>且12x x <时，都有12y y <，则m 的取值范围为（ ）A ．02m <≤B ．20m -≤<C ．2m >D ．2m <-二、填空题18．（2022·新疆）如图，用一段长为16m 的篱芭围成一个一边靠墙的矩形围栏（墙足够长），则这个围栏的最大面积为_______2m ．19．（2022·甘肃武威）如图，以一定的速度将小球沿与地面成一定角度的方向击出时，小球的飞行路线是一条抛物线．若不考虑空气阻力，小球的飞行高度h （单位：m ）与飞行时间t （单位：s ）之间具有函数关系：2520h t t =-+，则当小球飞行高度达到最高时，飞行时间t =_________s ．20．（2022·江苏连云港）如图，一位篮球运动员投篮，球沿抛物线20.2 2.25y x x =-++运行，然后准确落入篮筐内，已知篮筐的中心离地面的高度为3.05m ，则他距篮筐中心的水平距离OH 是_________m ．21．（2022·四川成都）距离地面有一定高度的某发射装置竖直向上发射物体，物体离地面的高度h （米）与物体运动的时间t （秒）之间满足函数关系25h t mt n =-++，其图像如图所示，物体运动的最高点离地面20米，物体从发射到落地的运动时间为3秒．设w 表示0秒到t 秒时h 的值的“极差”（即0秒到t 秒时h 的最大值与最小值的差），则当01t ≤≤时，w 的取值范围是_________；当23t ≤≤时，w 的取值范围是_________．22．（2022·四川遂宁）抛物线y =ax 2+bx +c （a ，b ，c 为常数）的部分图象如图所示，设m =a -b +c ，则m 的取值范围是______．23．（2022·湖北武汉）已知抛物线2y ax bx c =++（a ，b ，c 是常数）开口向下，过()1,0A -，(),0B m 两点，且12m <<．下列四个结论：①0b >；②若32m =，则320a c +<； ③若点()11,M x y ，()22,N x y 在抛物线上，12x x <，且121x x +>，则12y y >；④当1a ≤-时，关于x 的一元二次方程21ax bx c ++=必有两个不相等的实数根．其中正确的是_________（填写序号）．24．（2022·四川南充）如图，水池中心点O 处竖直安装一水管，水管喷头喷出抛物线形水柱，喷头上下移动时，抛物线形水柱随之竖直上下平移，水柱落点与点O 在同一水平面．安装师傅调试发现，喷头高2.5m 时，水柱落点距O 点2.5m ；喷头高4m 时，水柱落点距O 点3m ．那么喷头高_______________m 时，水柱落点距O 点4m ．三．解答题25．（2022·湖北荆州）某企业投入60万元（只计入第一年成本）生产某种产品，按网上订单生产并销售（生产量等于销售量）．经测算，该产品网上每年的销售量y （万件）与售价x （元/件）之间满足函数关系式y ＝24－x ，第一年除60万元外其他成本为8元/件．(1)求该产品第一年的利润w （万元）与售价x 之间的函数关系式；(2)该产品第一年利润为4万元，第二年将它全部作为技改资金再次投入（只计入第二年成本）后，其他成本下降2元/件．①求该产品第一年的售价；②若第二年售价不高于第一年，销售量不超过13万件，则第二年利润最少是多少万元？26．（2022·湖北十堰）某商户购进一批童装，40天销售完毕．根据所记录的数据发现，日销售量y （件）与销售时间x （天）之间的关系式是203062403040x x y x x <≤⎧=⎨-+<≤⎩，，，销售单价p （元/件）与销售时间x （天）之间的函数关系如图所示．(1)第15天的日销售量为_________件；(2)当030x <≤时，求日销售额的最大值；(3)在销售过程中，若日销售量不低于48件的时间段为“火热销售期”，则“火热销售期”共有多少天？27．（2022·四川广元）为推进“书香社区”建设，某社区计划购进一批图书．已知购买2本科技类图书和3本文学类图书需154元，购买4本科技类图书和5本文学类图书需282元．(1)科技类图书与文学类图书的单价分别为多少元？(2)为了支持“书香社区”建设，助推科技发展，商家对科技类图书推出销售优惠活动（文学类图书售价不变）：购买科技类图书超过40本但不超过50本时，每增加1本，单价降低1元；超过50本时，均按购买50本时的单价销售．社区计划购进两种图书共计100本，其中科技类图书不少于30本，但不超过60本．按此优惠，社区至少要准备多少购书款？28．（2022·湖北黄冈）为增强民众生活幸福感，市政府大力推进老旧小区改造工程．和谐小区新建一小型活动广场，计划在360m2的绿化带上种植甲乙两种花卉．市场调查发现：甲种花卉种植费用y（元/m2）与种植面积x（m2）之间的函数关系如图所示，乙种花卉种植费用为15元/m2．(1)当x≤100时，求y与x的函数关系式，并写出x的取值范围；(2)当甲种花卉种植面积不少于30m2，且乙种花卉种植面积不低于甲种花卉种植面积的3倍时．①如何分配甲乙两种花卉的种植面积才能使种植的总费用w（元）最少？最少是多少元？②受投入资金的限制，种植总费用不超过6000元，请直接写出甲种花卉种植面积x的取值范围．29．（2022·江苏扬州）如图是一块铁皮余料，将其放置在平面直角坐标系中，底部边缘AB在x轴上，且8AB= dm，外轮廓线是抛物线的一部分，对称轴为y轴，高度8OC=dm．现计划将此余料进行切割：(1)若切割成正方形，要求一边在底部边缘AB上且面积最大，求此正方形的面积；(2)若切割成矩形，要求一边在底部边缘AB上且周长最大，求此矩形的周长；(3)若切割成圆，判断能否切得半径为3dm的圆，请说明理由．30．（2022·江西）跳台滑雪运动可分为助滑、起跳、飞行和落地四个阶段，运动员起跳后飞行的路线是抛物线的一部分（如图中实线部分所示），落地点在着陆坡（如图中虚线部分所示）上，着陆坡上的基准点K 为飞行距离计分的参照点，落地点超过K 点越远，飞行距离分越高．2022年北京冬奥会跳台滑雪标准台的起跳台的高度OA 为66m ，基准点K 到起跳台的水平距离为75m ，高度为m h （h 为定值）．设运动员从起跳点A 起跳后的高度(m)y 与水平距离(m)x 之间的函数关系为2(0)y ax bx c a =++≠．(1)c 的值为__________；(2)①若运动员落地点恰好到达K 点，且此时19,5010a b =-=，求基准点K 的高度h ； ②若150a =-时，运动员落地点要超过K 点，则b 的取值范围为__________；(3)若运动员飞行的水平距离为25m 时，恰好达到最大高度76m ，试判断他的落地点能否超过K 点，并说明理由．31．（2022·陕西）现要修建一条隧道，其截面为抛物线型，如图所示，线段OE 表示水平的路面，以O 为坐标原点，以OE 所在直线为x 轴，以过点O 垂直于x 轴的直线为y 轴，建立平面直角坐标系．根据设计要求：10m OE =，该抛物线的顶点P 到OE 的距离为9m ．(1)求满足设计要求的抛物线的函数表达式；(2)现需在这一隧道内壁上安装照明灯，如图所示，即在该抛物线上的点A 、B 处分别安装照明灯．已知点A 、B 到OE 的距离均为6m ，求点A 、B 的坐标．32．（2022·浙江温州）根据以下素材，探索完成任务．如何设计拱桥景观灯的悬挂方案？素材1：图1中有一座拱桥，图2是其抛物线形桥拱的示意图，某时测得水面宽20m，拱顶离水面5m．据调查，该河段水位在此基础上再涨1.8m达到最高．素材2：为迎佳节，拟在图1桥洞前面的桥拱上悬挂40cm长的灯笼，如图3.为了安全，灯笼底部距离水面不小于1m；为了实效，相邻两盏灯笼悬挂点的水平间距均为1.6m；为了美观，要求在符合条件处都挂上灯笼，且挂满后成轴对称分布．问题解决任务1：确定桥拱形状在图2中建立合适的直角坐标系，求抛物线的函数表达式．任务2：探究悬挂范围在你所建立的坐标系中，仅在安全的条件下，确定悬挂点的纵坐标的最小值和横坐标的取值范围．任务3：拟定设计方案给出一种符合所有悬挂条件的灯笼数量，并根据你所建立的坐标系，求出最左边一盏灯笼悬挂点的横坐标．33．（2022·浙江嘉兴）已知抛物线L1：y＝a(x＋1)2－4（a≠0）经过点A(1，0)．(1)求抛物线L 1的函数表达式．(2)将抛物线L 1向上平移m （m ＞0）个单位得到抛物线L 2．若抛物线L 2的顶点关于坐标原点O 的对称点在抛物线L 1上，求m 的值．(3)把抛物线L 1向右平移n （n ＞0）个单位得到抛物线L 3，若点B (1，y 1)，C (3，y 2)在抛物线L 3上，且y 1＞y 2，求n 的取值范围．34．（2022·浙江杭州）设二次函数212y x bx c =++（b ，c 是常数）的图像与x 轴交于A ，B 两点．(1)若A ，B 两点的坐标分别为(1，0)，(2，0)，求函数1y 的表达式及其图像的对称轴．(2)若函数1y 的表达式可以写成()2122y x h =--（h 是常数）的形式，求b c +的最小值．(3)设一次函数2y x m =-（m 是常数）．若函数1y 的表达式还可以写成()()122y x m x m =---的形式，当函数12y y y =-的图像经过点()0,0x 时，求0x m -的值．35．（2022·浙江宁波）为了落实劳动教育，某学校邀请农科院专家指导学生进行小番茄的种植，经过试验，其平均单株产量y 千克与每平方米种植的株数x （28x ≤≤，且x 为整数）构成一种函数关系．每平方米种植2株时，平均单株产量为4千克；以同样的栽培条件，每平方米种植的株数每增加1株，单株产量减少0.5千克．(1)求y 关于x 的函数表达式．(2)每平方米种植多少株时，能获得最大的产量？最大产量为多少千克？36．（2022·浙江绍兴）已知函数2y x bx c =-++（b ，c 为常数）的图象经过点（0，﹣3），（﹣6，﹣3）．(1)求b ，c 的值．(2)当﹣4≤x ≤0时，求y 的最大值．(3)当m ≤x ≤0时，若y 的最大值与最小值之和为2，求m 的值．37．（2022·安徽）如图1，隧道截面由抛物线的一部分AED 和矩形ABCD 构成，矩形的一边BC 为12米，另一边AB 为2米．以BC 所在的直线为x 轴，线段BC 的垂直平分线为y 轴，建立平面直角坐标系xOy ，规定一个单位长度代表1米．E （0，8）是抛物线的顶点．(1)求此抛物线对应的函数表达式；(2)在隧道截面内（含边界）修建“”型或“”型栅栏，如图2、图3中粗线段所示，点1P ，4P 在x 轴上，MN 与矩形1234PP P P 的一边平行且相等．栅栏总长l 为图中粗线段12PP ，23P P ，34PP ，MN 长度之和．请解决以下问题：（ⅰ）修建一个“”型栅栏，如图2，点2P ，3P 在抛物线AED 上．设点1P 的横坐标为()06m m <≤，求栅栏总长l 与m 之间的函数表达式和l 的最大值；（ⅰ）现修建一个总长为18的栅栏，有如图3所示的修建“”型或“”型栅型两种设计方案，请你从中选择一种，求出该方案下矩形1234PP P P 面积的最大值，及取最大值时点1P 的横坐标的取值范围（1P 在4P 右侧）．38．（2022·山东滨州）某种商品每件的进价为10元，若每件按20元的价格销售，则每月能卖出360件；若每件按30元的价格销售，则每月能卖出60件．假定每月的销售件数y 是销售价格x （单位：元）的一次函数．(1)求y 关于x 的一次函数解析式；(2)当销售价格定为多少元时，每月获得的利润最大？并求此最大利润．39．（2022·湖南湘潭）已知抛物线2y x bx c =++．(1)如图①，若抛物线图象与x 轴交于点()3,0A ，与y 轴交点()0,3B -．连接AB ．①求该抛物线所表示的二次函数表达式；②若点P 是抛物线上一动点（与点A 不重合），过点P 作PH x ⊥轴于点H ，与线段AB 交于点M ．是否存在点P 使得点M 是线段PH 的三等分点？若存在，请求出点P 的坐标；若不存在，请说明理由．(2)如图②，直线43y x n =+与y 轴交于点C ，同时与抛物线2y x bx c =++交于点()3,0D -，以线段CD 为边作菱形CDFE ，使点F 落在x 轴的正半轴上，若该抛物线与线段CE 没有交点，求b 的取值范围．40．（2022·四川乐山）如图1，已知二次函数()20y ax bx c a =++>的图象与x 轴交于点()1,0A -、()2,0B ，与y 轴交于点C ，且tan 2OAC ∠=．(1)求二次函数的解析式；(2)如图2，过点C 作CD x ∥轴交二次函数图象于点D ，P 是二次函数图象上异于点D 的一个动点，连接PB 、PC ，若PBC BCD S S =△△，求点P 的坐标；(3)如图3，若点P 是二次函数图象上位于BC 下方的一个动点，连接OP 交BC 于点Q ．设点P 的横坐标为t ，试用含t 的代数式表示PQ OQ 的值，并求PQ OQ的最大值．41．（2022·浙江湖州）如图1，已知在平面直角坐标系xOy 中，四边形OABC 是边长为3的正方形，其中顶点A ，C 分别在x 轴的正半轴和y 轴的正半轴上，抛物线2y x bx c =-++经过A ，C 两点，与x 轴交于另一个点D ．(1)①求点A ，B ，C 的坐标；②求b ，c 的值．(2)若点P 是边BC 上的一个动点，连结AP ，过点P 作PM ⅰAP ，交y 轴于点M （如图2所示）．当点P 在BC 上运动时，点M 也随之运动．设BP ＝m ，CM ＝n ，试用含m 的代数式表示n ，并求出n 的最大值．42．（2022·云南）已知抛物线2y x c =-+经过点（0，2），且与x 轴交于A 、B 两点．设k 是抛物线2y x c =-+与x 轴交点的横坐标；M 是抛物线2y x c =-+的点，常数m >0，S 为ⅰABM 的面积．已知使S =m 成立的点M 恰好有三个，设T 为这三个点的纵坐标的和．(1)求c 的值；(2)直接写出T 的值；(3)求486422416k k k k k ++++的值．43．（2022·四川自贡）已知二次函数()20y ax bx c a =++≠．(1)若1a =-，且函数图象经过()0,3，()2,5-两点，求此二次函数的解析式，直接写出抛物线与x 轴交点及顶点的坐标；(2)在图①中画出（1）中函数的大致图象，并根据图象写出函数值3y ≥时自变量x 的取值范围；(3)若0a b c ++=且a b c >>，一元二次方程20ax bx c ++= 两根之差等于a c -，函数图象经过121P c,y ⎛⎫- ⎪⎝⎭，()132Q c,y +两点，试比较12,y y 的大小 ．44．（2022·四川凉山）在平面直角坐标系xoy 中，已知抛物线y ＝－x 2＋bx ＋c 经过点A （－1，0）和点B （0，3），顶点为C ，点D 在其对称轴上，且位于点C 下方，将线段DC 绕点D 按顺时针方向旋转90°，点C 落在抛物线上的点P 处．(1)求抛物线的解析式；(2)求点P 的坐标；(3)将抛物线平移，使其顶点落在原点O ，这时点P 落在点E 的位置，在y 轴上是否存在点M ，使得MP ＋ME 的值最小，若存在，求出点M 的坐标；若不存在，请说明理由．45．（2022·江苏连云港）已知二次函数2(2)4y x m x m =+-+-，其中2m >．(1)当该函数的图像经过原点()0,0O ，求此时函数图像的顶点A 的坐标；(2)求证：二次函数2(2)4y x m x m =+-+-的顶点在第三象限；(3)如图，在（1）的条件下，若平移该二次函数的图像，使其顶点在直线2y x =--上运动，平移后所得函数的图像与y 轴的负半轴的交点为B ，求AOB 面积的最大值．46．（2022·浙江舟山）已知抛物线1L ：2(1)4y a x =+-（0a ≠）经过点(1,0)A ．(1)求抛物1L 的函数表达式．(2)将抛物线1L 向上平移m （0m >）个单位得到抛物线2L ．若抛物线2L 的顶点关于坐标原点O 的对称点在抛物线1L 上，求m 的值．(3)把抛物线1L 向右平移n （0n >）个单位得到抛物线3L ．已知点(8,)P t s -，(4,)Q t r -都在抛物线3L 上，若当6t >时，都有s r >，求n 的取值范围．47．（2022·山东滨州）如图，在平面直角坐标系中，抛物线223y x x =--与x 轴相交于点A 、B （点A 在点B 的左侧），与y 轴相交于点C ，连接,AC BC ．(1)求线段AC 的长；(2)若点Р为该抛物线对称轴上的一个动点，当PA PC =时，求点P 的坐标；(3)若点M 为该抛物线上的一个动点，当BCM 为直角三角形时，求点M 的坐标．48．（2022·山东泰安）若二次函数2y ax bx c =++的图象经过点()2,0A -，()0,4B -，其对称轴为直线1x =，与x 轴的另一交点为C ．(1)求二次函数的表达式；(2)若点M 在直线AB 上，且在第四象限，过点M 作MN x⊥轴于点N ．①若点N 在线段OC 上，且3MN NC =，求点M 的坐标；②以MN 为对角线作正方形MPNQ （点P 在MN 右侧），当点P 在抛物线上时，求点M 的坐标．49．（2022·四川眉山）在平面直角坐标系中，抛物线24y x x c =--+与x 轴交于点A ，B （点A 在点B 的左侧），与y 轴交于点C ，且点A 的坐标为(5,0)-．(1)求点C 的坐标；(2)如图1，若点P 是第二象限内抛物线上一动点，求点P 到直线AC 距离的最大值；(3)如图2，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 使以A ，C ，M ，N 为顶点的四边形是平行四边形？若存在，请直接写出点M 的坐标；若不存在，请说明理由．50．（2022·湖南衡阳）如图，已知抛物线2y x x 2=--交x 轴于A 、B 两点，将该抛物线位于x 轴下方的部分沿x轴翻折，其余部分不变，得到的新图象记为“图象W”，图象W交y轴于点C．(1)写出图象W位于线段AB上方部分对应的函数关系式；=-+与图象W有三个交点，请结合图象，直接写出b的值；(2)若直线y x b∥轴交直线BC于点M，交图象W于点N，是否存在这样的点(3)P为x轴正半轴上一动点，过点P作PM y△与OBC相似？若存在，求出所有符合条件的点P的坐标；若不存在，请说明理由．P，使CMN21。
2022年中考数学真题分类汇编：二次函数解答题(含答案)
2022中考数学真题汇编——二次函数解答题1.(2022·浙江省绍兴市)已知函数y=-x2+bx+c（b，c为常数）的图象经过点（0，-3），（-6，-3）．2.（1）求b，c的值．3.（2）当-4≤x≤0时，求y的最大值．4.（3）当m≤x≤0时，若y的最大值与最小值之和为2，求m的值．5.(2022·浙江省舟山市)已知抛物线L1：y=a（x+1）2-4（a≠0）经过点A（1，0）．6.（1）求抛物线L1的函数表达式．7.（2）将抛物线L1向上平移m（m＞0）个单位得到抛物线L2．若抛物线L2的顶点关于坐标原点O的对称点在抛物线L1上，求m的值．8.（3）把抛物线L1向右平移n（n＞0）个单位得到抛物线L3．已知点P（8-t，s），Q（t-4，r）都在抛物线L3上，若当t＞6时，都有s＞r，求n的取值范围．9.(2022·四川省凉山彝族自治州)在平面直角坐标系xOy中，已知抛物线y=-x2+bx+c经过点A（-1，0）和点B（0，3），顶点为C，点D在其对称轴上，且位于点C 下方，将线段DC绕点D按顺时针方向旋转90°，点C落在抛物线上的点P处．10.（1）求抛物线的解析式；11.（2）求点P的坐标；12.（3）将抛物线平移，使其顶点落在原点O，这时点P落在点E的位置，在y轴上是否存在点M，使得MP+ME的值最小，若存在，求出点M的坐标；若不存在，请说明理由．13.(2022·浙江省丽水市)如图，已知点M（x1，y1），N（x2，y2）在二次函数y=a（x-2）2-1（a＞0）的图象上，且x2-x1=3．14.（1）若二次函数的图象经过点（3，1）．15.①求这个二次函数的表达式；16.②若y1=y2，求顶点到MN的距离；17.（2）当x1≤x≤x2时，二次函数的最大值与最小值的差为1，点M，N在对称轴的异侧，求a的取值范围．18.19.(2022·山东省滨州市)如图，在平面直角坐标系中，抛物线y=x2-2x-3与x轴相交于点A、B（点A在点B的左侧），与y轴相交于点C，连接AC、BC．20.（1）求线段AC的长；21.（2）若点P为该抛物线对称轴上的一个动点，当PA=PC时，求点P的坐标；22.（3）若点M为该抛物线上的一个动点，当△BCM为直角三角形时，求点M的坐标．23.(2022·四川省南充市)抛物线y=1x2+bx+c与x轴分别交于点A，B（4，0），与y轴3交于点C（0，-4）．24.（1）求抛物线的解析式．25.（2）如图1，▱BCPQ顶点P在抛物线上，如果▱BCPQ面积为某值时，符合条件的点P有且只有三个，求点P的坐标．26.（3）如图2，点M在第二象限的抛物线上，点N在MO延长线上，OM=2ON，连接BN并延长到点D，使ND=NB．MD交x轴于点E，∠DEB与∠DBE均为锐角，tan∠DEB=2tan∠DBE，求点M的坐标．27.(2022·四川省德阳市)抛物线的解析式是y=-x2+4x+a．直线y=-x+2与x轴交于点M，与y轴交于点E，点F与直线上的点G（5，-3）关于x轴对称．28.（1）如图①，求射线MF的解析式；29.（2）在（1）的条件下，当抛物线与折线EMF有两个交点时，设两个交点的横坐标是x1，x2（x1＜x2），求x1+x2的值；30.（3）如图②，当抛物线经过点C（0，5）时，分别与x轴交于A，B两点，且点A在点B的左侧．在x轴上方的抛物线上有一动点P，设射线AP与直线y=-x+2交于的最大值．点N．求PNAN31.(2022·重庆市B卷)如图，在平面直角坐标系中，抛物线y=-3x2+bx+c与x轴交于点A4（4，0），与y轴交于点B（0，3）．32.（1）求抛物线的函数表达式；33.（2）点P为直线AB上方抛物线上一动点，过点P作PQ⊥x轴于点Q，交AB于点M，求PM+6AM的最大值及此时点P的坐标；534.（3）在（2）的条件下，点P′与点P关于抛物线y=-3x2+bx+c的对称轴对称．将4x2+bx+c向右平移，使新抛物线的对称轴l经过点A．点C在新抛物线抛物线y=-34上，点D在l上，直接写出所有使得以点A、P′、C、D为顶点的四边形是平行四边形的点D的坐标，并把求其中一个点D的坐标的过程写出来．35.(2022·重庆市A卷)如图，在平面直角坐标系中，抛物线y=1x2+bx+c与直线AB交于2点A（0，-4），B（4，0）．36.（1）求该抛物线的函数表达式；37.（2）点P是直线AB下方抛物线上的一动点，过点P作x轴的平行线交AB于点C，过点P作y轴的平行线交x轴于点D，求PC+PD的最大值及此时点P的坐标；38.（3）在（2）中PC+PD取得最大值的条件下，将该抛物线沿水平方向向左平移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，M为平移后的抛物线的对称轴上一点．在平移后的抛物线上确定一点N，使得以点E，F，M，N为顶点的四边形是平行四边形，写出所有符合条件的点N的坐标，并写出求解点N 的坐标的其中一种情况的过程．39.(2022·四川省遂宁市)如图，在平面直角坐标系中，抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A、B两点，与y轴交于点C，其中点A的坐标为（-1，0），点C的坐标为（0，-3）．40.（1）求抛物线的解析式；41.（2）如图1，E为△ABC边AB上的一动点，F为BC边上的一动点，D点坐标为（0，-2），求△DEF周长的最小值；42.（3）如图2，N为射线CB上的一点，M是抛物线上的一点，M、N均在第一象限内，B、N位于直线AM的同侧，若M到x轴的距离为d，△AMN面积为2d，当△AMN 为等腰三角形时，求点N的坐标．43.(2022·四川省成都市)如图，在平面直角坐标系xOy中，直线y=kx-3（k≠0）与抛物线y=-x2相交于A，B两点（点A在点B的左侧），点B关于y轴的对称点为B'．44.（1）当k=2时，求A，B两点的坐标；45.（2）连接OA，OB，AB'，BB'，若△B'AB的面积与△OAB的面积相等，求k的值；46.（3）试探究直线AB'是否经过某一定点．若是，请求出该定点的坐标；若不是，请说明理由．47.(2022·四川省达州市)如图1，在平面直角坐标系中，已知二次函数y=ax2+bx+2的图象经过点A（-1，0），B（3，0），与y轴交于点C．48.（1）求该二次函数的表达式；49.（2）连接BC，在该二次函数图象上是否存在点P，使∠PCB=∠ABC？若存在，请求出点P的坐标；若不存在，请说明理由；50.（3）如图2，直线l为该二次函数图象的对称轴，交x轴于点E．若点Q为x轴上方二次函数图象上一动点，过点Q作直线AQ，BQ分别交直线l于点M，N，在点Q的运动过程中，EM+EN的值是否为定值？若是，请求出该定值；若不是，请说明理由．51.(2022·四川省泸州市)如图，在平面直角坐标系xOy中，已知抛物线y=ax2+x+c经过A（-2，0），B（0，4）两点，直线x=3与x轴交于点C．52.（1）求a，c的值；53.（2）经过点O的直线分别与线段AB，直线x=3交于点D，E，且△BDO与△OCE的面积相等，求直线DE的解析式；54.（3）P是抛物线上位于第一象限的一个动点，在线段OC和直线x=3上是否分别存在点F，G，使B，F，G，P为顶点的四边形是以BF为一边的矩形？若存在，求出点F的坐标；若不存在，请说明理由．55.(2022·江苏省连云港市)已知二次函数y=x2+（m-2）x+m-4，其中m＞2．56.（1）当该函数的图象经过原点O（0，0），求此时函数图象的顶点A的坐标；57.（2）求证：二次函数y=x2+（m-2）x+m-4的顶点在第三象限；58.（3）如图，在（1）的条件下，若平移该二次函数的图象，使其顶点在直线y=-x-2上运动，平移后所得函数的图象与y轴的负半轴的交点为B，求△AOB面积的最大值．59.(2022·山东省)如图，抛物线y=ax2+3x+c与x轴交于点A，B，与y轴交于点C，已2知A，C两点坐标分别是A（1，0），C（0，-2），连接AC，BC.60.（1）求抛物线的表达式和AC所在直线的表达式；61.（2）将△ABC沿BC所在直线折叠，得到△DBC，点A的对应点D是否落在抛物线的对称轴上，若点D在对称轴上，请求出点D的坐标；若点D不在对称轴上，请说明理由；62.（3）若点P是抛物线位于第三象限图象上的一动点，连接AP交BC于点Q，连接BP，△BPQ的面积记为S1，△ABQ的面积记为S2，求S1的值最大时点P的坐标.S263.(2022·四川省)如图，已知抛物线C1：y=ax2+4ax+4a-5的顶点为P，与x轴相交于A，B两点（点A在点B的左边），点B的横坐标是1．64.（1）求a的值及P的坐标；65.（2）如图（1），抛物线C2与抛物线C1关于x轴对称，将抛物线C2向右平移，平移后的抛物线记为C3，C3的顶点为M，当点P、M关于点B成中心对称时，求C3的解析式；66.（3）如图（2），点Q是x正半轴上一点，将抛物线C1绕点Q旋转180°后得到抛物线C4．抛物线C4的顶点为N，与x轴相交于E、F两点（点E在点F的左边），当以点P、N、F为顶点的三角形是直角三角形时，求点Q的坐标．67.(2022·安徽省)如图1，隧道截面由抛物线的一部分AED和矩形ABCD构成，矩形的一边BC为12米，另一边AB为2米．以BC所在的直线为x轴，线段BC的垂直平分线为y轴，建立平面直角坐标系xOy，规定一个单位长度代表1米．E（0，8）是抛物线的顶点．68.（1）求此抛物线对应的函数表达式；69.（2）在隧道截面内（含边界）修建“”型或“”型栅栏，如图2、图3中粗线段所示，点P1，P4在x轴上，MN与矩形P1P2P3P4的一边平行且相等．栅栏总长l为图中粗线段P1P2，P2P3，P3P4，MN长度之和，请解决以下问题：70.（ⅰ）修建一个“”型栅栏，如图2，点P2，P3在抛物线AED上．设点P1的横坐标为m（0＜m≤6），求栅栏总长l与m之间的函数表达式和l的最大值；71.（ⅱ）现修建一个总长为18的栅栏，有如图3所示的“”型和“”型两种设计方案，请你从中选择一种，求出该方案下矩形P1P2P3P4面积的最大值，及取最大值时点P1的横坐标的取值范围（P1在P4右侧）．72. (2022·浙江省金华市)“八婺”菜场指导菜农生产和销售某种蔬菜，提供如下信息：73. ①统计售价与需求量的数据，通过描点（图1），发现该蔬莱需求量y 需求（吨）关于售价x （元/千克）的函数图象可以看成抛物线，其表达式为y 需求=ax 2+c ，部分对应值如下表：②该蔬莱供给量y 供给（吨）关于售价x （元/千克）的函数表达式为y 供给=x -1，函数图象见图1．③1～7月份该蔬莱售价x 售价（元/千克）、成本x 成本（元/千克）关于月份t 的函教表达式分别为x 售价=12t +2，x 成本=14t 2-32t +3，函数图象见图2．请解答下列问题：（1）求a ，c 的值．（2）根据图2，哪个月出售这种蔬菜每千克获利最大？并说明理由．（3）求该蔬菜供给量与需求量相等时的售价，以及按此价格出售获得的总利润．参考答案1.解：（1）把（0，-3），（-6，-3）代入y=-x2+bx+c，得b=-6，c=-3．（2）∵y=-x2-6x-3=-（x+3）2+6，又∵-4≤x≤0，∴当x=-3时，y有最大值为6．（3）①当-3＜m≤0时，当x=0时，y有最小值为-3，当x=m时，y有最大值为-m2-6m-3，∴-m2-6m-3+（-3）=2，∴m=-2或m=-4（舍去）．②当m≤-3时，当x=-3时y有最大值为6，∵y的最大值与最小值之和为2，∴y最小值为-4，∴-（m+3）2+6=-4，∴m=−3−√10或m=−3+√10（舍去）．综上所述，m=-2或−3−√10．2.解：（1）把A（1，0）代入y=a（x+1）2-4得：a（1+1）2-4=0，解得a=1，∴y=（x+1）2-4=x2+2x-3；答：抛物线L1的函数表达式为y=x2+2x-3；（2）抛物线L1：y=（x+1）2-4的顶点为（-1，-4），将抛物线L1向上平移m（m＞0）个单位得到抛物线L2，则抛物线L2的顶点为（-1，-4+m），而（-1，-4+m）关于原点的对称点为（1，4-m），把（1，4-m）代入y=x2+2x-3得：12+2×1-3=4-m，解得m=4，答：m的值为4；（3）把抛物线L1向右平移n（n＞0）个单位得到抛物线L3，抛物线L3解析式为y=（x-n+1）2-4，∵点P （8-t ，s ），Q （t -4，r ）都在抛物线L 3上，∴s =（8-t -n +1）2-4=（9-t -n ）2-4，r =（t -4-n +1）2-4=（t -n -3）2-4，∵当t ＞6时，s ＞r ，∴s -r ＞0，∴[（9-t -n ）2-4]-[（t -n -3）2-4]＞0，整理变形得：（9-t -n ）2-（t -n -3）2＞0，（9-t -n +t -n -3）（9-t -n -t +n +3）＞0，（6-2n ）（12-2t ）＞0，∵t ＞6，∴12-2t ＜0，∴6-2n ＜0，解得n ＞3，∴n 的取值范围是n ＞3．3.解：（1）把A （-1，0）和点B （0，3）代入y =-x 2+bx +c ，得{−1−b +c =0c =3， 解得：{b =2c =3， ∴抛物线解析式为y =-x 2+2x +3；（2）∵y =-（x -1）2+4，∴C （1，4），抛物线的对称轴为直线x =1，如图，设CD =t ，则D （1，4-t ），∵线段DC 绕点D 按顺时针方向旋转90°，点C 落在抛物线上的点P 处，∴∠PDC =90°，DP =DC =t ，∴P （1+t ，4-t ），把P （1+t ，4-t ）代入y =-x 2+2x +4得：-（1+t ）2+2（1+t ）+3=4-t ，整理得t 2-t =0，解得：t 1=0（舍去），t 2=1，∴P （2，3）；（3）∵P 点坐标为（2，3），顶点C 坐标为（1，4），将抛物线平移，使其顶点落在原点O ，这时点P 落在点E 的位置，∴E 点坐标为（1，-1），∴点E 关于y 轴的对称点F （-1，-1），连接PF 交y 轴于M ，则MP +ME =MP +MF =PF 的值最小，设直线PF 的解析式为y =kx +n ，∴{2k +n =3−k +n =−1， 解得：{k =43n =13， ∴直线PF 的解析式为y =43x +13，∴点M 的坐标为（0，13）． 4.解：（1）①∵二次函数y =a （x -2）2-1（a ＞0）经过（3，1），∴1=a -1，∴a =2，∴二次函数的解析式为y =2（x -2）2-1；②∵y 1=y 2，∴M ，N 关于抛物线的对称轴对称，∵对称轴是直线x =2，且x 2-x 1=3，∴x 1=12，x 2=72，当x =12时，y 1=2（12-2）2-1=72，∴当y 1=y 2时，顶点到MN 的距离=72+1=92；（2）设抛物线与X 轴的交点为A （m ，0），B （n ，0）（m ＞n ）． ∵x 1≤x ≤x 2时，二次函数的最大值与最小值的差为1，点M ，N 在对称轴的异侧， 又∵二次函数y 的最小值为-1，∴x =x 1或x 2时，y 的值为0，点M ，点N 在x 轴上或在x 轴的下方， ∴AB ≥3，∴m -n ≥3，令y =0，可得a （x -2）2-1=0，∴m =2+√a ，n =2-√a ，∴（2+√a ）-（2-√a ）≥3， ∴√a ≥3，又∵a ＞0，∴0＜a ≤49． 5.解：（1）针对于抛物线y =x 2-2x -3，令x =0，则y =-3，∴C （0，-3）；令y =0，则x 2-2x -3=0，∴x =3或x =-1，∵点A 在点B 的左侧，∴A （-1，0），B （3，0），∴AC =√(−1−0)2+(0+3)2=√10；（2）∵抛物线y =x 2-2x -3的对称轴为直线x =-−22=1，∵点P 为该抛物线对称轴上，∴设P （1，p ），∴PA =√(1+1)2+p 2=√p 2+4，PC =√12+(p +3)2=√p 2+6p +10，∵PA=PC，∴√p2+4=√p2+6p+10，∴p=-1，∴P（1，-1）；（3）由（1）知，B（3，0），C（0，-3），∴OB=OC=3，设M（m，m2-2m-3），∵△BCM为直角三角形，∴①当∠BCM=90°时，如图1，过点M作MH⊥y轴于H，则HM=m，∵OB=OC，∴∠OCB=∠OBC=45°，∴∠HCM=90°-∠OCB=45°，∴∠HMC=45°=∠HCM，∴CH=MH，∵CH=-3-（m2-2m-3）=-m2+2m，∴-m2+2m=m，∴m=0（不符合题意，舍去）或m=1，∴M（1，-4）；②当∠CBM=90°时，过点M作M'H'⊥x轴，同①的方法得，M'（-2，3）；③当∠BMC=90°时，如图2，过点M作MD⊥y轴于D，过点B作BE⊥DM，交DM的延长线于E，∴∠CDM=∠E=90°，∴∠DCM+∠DMC=90°，∵∠DMC +∠EMB =90°，∴∠DCM =∠EMB ，∴△CDM ∽△MEB ，∴CD ME =MD BE ，∵M （m ，m 2-2m -3），B （3，0），C （0，-3），∴DM =m ，CD =m 2-2m -3+3=m 2-2m ，ME =3-m ，BE =-（m 2-2m -3）=-m 2+2m +3， ∴m 2−2m 3−m =m−m 2+2m+3，∴m =0（舍去）或m =3（点B 的横坐标，不符合题意，舍去）或m =1−√102（不符合题意，舍去）或m =1+√102，∴M （1+√102，-5+2√104）， 即满足条件的M 的坐标为（1，-4）或（-2，3）或（1+√102，-5+2√104）． 6.解：（1）由题意得，{13×42+4b +c =0c =−4， ∴{b =−13c =−4， ∴y =13x 2-13x −4；（2）如图1，作直线l ∥BC 且与抛物线相切于点P 1，直线l 交y 轴于E ，作直线m ∥BC 且直线m 到BC 的距离等于直线l 到BC 的距离，∵BC 的解析式为y =x -4，∴设直线l 的解析式为：y =x +b ，由13x 2−13x −4=x +b 得，x 2-4x -3（b +4）=0，∵Δ=0，∴-3（b +4）=4，∴b =-163，∴x 2-4x +4=0，y =x -163，∴x =2，y =-103，∴P 1（2，-103），∵E （0，-163），C （0，-4），∴F （0，-4×2-（-163））， 即（0，-83），∴直线m 的解析式为：y =x -83，∴{y =13x 2−13x −4y =x −83， ∴{x 1=2+2√2y 1=2√2−23，{x 2=2−2√2y 2=−2√2−23， ∴P 2（2-2√2，-2√2-23），P 3（2+2√2，2√2-23），综上所述：点P （2，-103）或（2-2√2，-2√2-23）或（2+2√2，2√2-23）； （3）如图2，作MG ⊥x 轴于G ，作NH ⊥x 轴于H ，作MK ⊥DF ，交DF 的延长线于K ， 设D 点的横坐标为a ，∵BN =DN ，∴BD =2BN ，N 点的横坐标为：a+42，∴OH=a+42，∵MH∥DF，∴△BHN∽△BFD，∴NH DF =BNBD=12，∴DF=2NH，同理可得：△OMG∽△ONH，∴MG NH =OGOH=OMON=2，∴MG=2NH，OG=2OH=a+4，∴KF=MG=DF，∵tan∠DEB=2tan∠DBE∴DF EF =2•DFBF，∴EF=12BF，∵BF=4-a，∴EF=12(4−a)，∵EF∥MK，∴△DEF∽△DMK，∴EF MK =DF DK，∴12(4−a) 2a+4=12，∴a=0，∴OG=a+4=4，∴G（-4，0），当x=-4时，y=13×(−4)2-13×(−4)-4=83，∴M（-4，83）．7.解：（1）∵点F与直线上的点G（5，-3）关于x轴对称，∴F（5，3），∵直线y=-x+2与x轴交于点M，∴M（2，0），设直线MF的解析式为y=kx+b，则有{2k +b =05k +b =3， 解得{k =1b =−2， ∴射线MF 的解析式为y =x -2（x ≥2）；（2）如图①中，设折线EMF 与抛物线的交点为P ，Q ．∵抛物线的对称轴x =-4−2=2，点M （2，0），∴点M 值抛物线的对称轴上，∵直线EM 的解析式为y =-x +2，直线MF 的解析式为y =x -2， ∴直线EM ，直线MF 关于直线x =2对称，∴P ，Q 关于直线x =2对称，∴2=x 1+x 22，∴x 1+x 2=4；（3）如图②中，过点P 作PT ∥AB 交直线ME 于点T ．∵C（0，5），∴抛物线的解析式为y=-x2+4x+5，∴A（-1，0），B（5，0），设P（t，-t2+4t+5），则T（t2-4t-3，-t2+4t+5），∵PT∥AM，∴PN AN =PTAM=13（t-（t2-4t-3）=-13（t-52）2+3712，∵-13＜0，∴PN AN 有最大值，最大值为3712．8.解：（1）∵抛物线y=-34x2+bx+c与x轴交于点A（4，0），与y轴交于点B（0，3）．∴{−12+4b+c=0c=3，∴{b=9 4c=3．∴抛物线的函数表达式为y=-34x2+94x+3；（2）∵A（4，0），B（0，3），∴OA=4，OB=3，由勾股定理得，AB=5，∵PQ⊥OA，∴PQ∥OB，∴△AQM∽△AOB，∴MQ：AQ：AM=3：4：5，∴AM=53MQ，65AM=2MQ，∴PM+65AM=PM+2MQ，∵B（0，3），A（4，0），∴l AB：y=-34x+3，∴设P（m，-34m2+94m+3），M（m，-34m+3），Q（m，0），∴PM+2MQ=-34m2+32m+6=-34(m−1)2+274，∵-34＜0，∴开口向下，0＜m＜4，∴当m=1时，PM+65AM的最大值为274，此时P（1，92）；（3）由y=-34x2+94x+3知，对称轴x=32，∴P'（2，92），∵直线l：x=4，∴抛物线向右平移52个单位，∴平移后抛物线解析式为y'=-34x2+6x−11716，设D（4，t），C（c，-34c2+6c−11716），①AP'与DC为对角线时，{4+2=4+c0+92=t+(−34c2+6c−11716)，∴{c=2t=4516，∴D（4，4516），②P'D与AC为对角线时，{2+4=4+c92+t=0+(−34c2+6c−11716)，∴{c=2t=−4516，∴D（4，-4516），③AD与P'C为对角线时，{4+4=2+c0+t=92+(−34c2+16c−11716)，∴{c=6t=9916，∴D（4，9916），综上：D （4，4516）或（4，-4516）或（4，9916）．9.解：（1）把A （0，-4），B （4，0）代入y =12x 2+bx +c 得：{c =−48+4b +c =0， 解得{b =−1c =−4，∴抛物线的函数表达式为y =12x 2-x -4；（2）设直线AB 解析式为y =kx +t ，把A （0，-4），B （4，0）代入得： {t =−44k +t =0， 解得{k =1t =−4，∴直线AB 解析式为y =x -4，设P （m ，12m 2-m -4），则PD =-12m 2+m +4， 在y =x -4中，令y =12m 2-m -4得x =12m 2-m ， ∴C （12m 2-m ，12m 2-m -4）， ∴PC =m -（12m 2-m ）=-12m 2+2m ，∴PC +PD =-12m 2+2m -12m 2+m +4=-m 2+3m -4=-（m -32）2+254， ∵-1＜0，∴当m =32时，PC +PD 取最大值254， 此时12m 2-m -4=12×（32）2-32-4=-358， ∴P （32，-358）；答：PC +PD 的最大值为254，此时点P 的坐标是（32，-358）；（3）∵将抛物线y =12x 2-x -4向左平移5个单位得抛物线y =12（x +5）2-（x +5）-4=12x 2+4x +72， ∴新抛物线对称轴是直线x =-42×12=-4，在y =12x 2+4x +72中，令x =0得y =72， ∴F （0，72），将P （32，-358）向左平移5个单位得E （-72，-358）， 设M （-4，n ），N （r ，12r 2+4r +72），①当EF 、MN 为对角线时，EF 、MN 的中点重合， ∴{0−72=−4+r72−358=n +12r 2+4r +72，解得r =12，∴12r 2+4r +72=12×（12）2+4×12+72=458， ∴N （12，458）；②当FM 、EN 为对角线时，FM 、EN 的中点重合， ∴{0−4=−72+r72+n =−358+12r 2+4r +72，解得r =-12，∴12r 2+4r +72=12×（-12）2+4×（-12）+72=138， ∴N （-12，138）；③当FN 、EM 为对角线时，FN 、EM 的中点重合， ∴{0+r =−72−472+12r 2+4r +72=−358+n ， 解得r =-152，∴12r 2+4r +72=12×（-152）2+4×（-152）+72=138， ∴N （-152，138）；综上所述，N 的坐标为：（12，458）或（-12，138）或（-152，138）．10.解：（1）∵抛物线y =x 2+bx +c 经过点A （-1，0），点C （0，-3）．∴{1−b +c =0c =−3， ∴{b =−2c =−3， ∴抛物线的解析式为y =x 2-2x -3；（2）如图，设D 1为D 关于直线AB 的对称点，D 2为D 关于ZX 直线BC 的对称点，连接D 1E ，D 2F ，D 1D 2．由对称性可知DE =D 1E ，DF =D 2F ，△DEF 的周长=D 1E +EF +D 2F ， ∴当D 1，E ．F ．D 2共线时，△DEF 的周长最小，最小值为D 1D 2的长， 令y =0，则x 2-2x -3=0， 解得x =-1或3， ∴B （3，0）， ∴OB =OC =3，∴△BOC 是等腰直角三角形， ∵BC 垂直平分DD 2，且D （-2，0）， ∴D 2（1，-3）， ∵D ，D 1关于x 轴的长， ∴D 1（0，2），∴D 1D 2=√D 2C 2+D 1C 2=√52+12=√26， ∴△DEF 的周长的最小值为√26．（3）∵M 到x 轴距离为d ，AB =4，连接BM ． ∴S △ABM =2d ， 又∵S △AMN =2d ， ∴S △ABM =S △AMN ，∴B ，N 到AM 的距离相等， ∵B ，N 在AM 的同侧， ∴AM ∥BN ，设直线BN 的解析式为y =kx +m ， 则有{m =−33k +m =0，∴{k =1m =−3， ∴直线BC 的解析式为y =x -3， ∴设直线AM 的解析式为y =x +n ， ∵A （-1，0），∴直线AM 的解析式为y =x +1，由{y =x +1y =x 2−2x −3，解得{x =1y =0或{x =4y =5， ∴M （4，5）， ∵点N 在射线BC 上， ∴设N （t ，t -3），过点M 作x 轴的平行线l ，过点N 作y 轴的平行线交x 轴于点P ，交直线l 于点Q ．∵A （-1，0），M （4，5），N （t ，t -3），∴AM =5√2，AN =√(t +1)2+(t −3)2，MN =√(t −4)2+(t −8)2， ∵△AMN 是等腰三角形，当AM =AN 时，5√2=√(t +1)2+(t −3)2， 解得t =1±√21，当AM =MN 时，5√2=√(t −4)2+(t −8)2， 解得t =6±√21，当AN =MN 时，√(t +1)2+(t −3)2=√(t −4)2+(t −8)2， 解得t =72， ∵N 在第一象限， ∴t ＞3，∴t 的值为72，1+√21，6+√21，∴点N 的坐标为（72，12）或（1+√21，-2+√21）或（6+√21，3+√21）．11.解：（1）当k =2时，直线为y =2x -3，由{y =2x −3y =−x 2得：{x =−3y =−9或{x =1y =−1， ∴A （-3，-9），B （1，-1）； （2）当k ＞0时，如图：∵△B 'AB 的面积与△OAB 的面积相等， ∴OB '∥AB ， ∴∠OB 'B =∠B 'BC ， ∵B 、B '关于y 轴对称，∴OB =OB '，∠ODB =∠ODB '=90°， ∴∠OB 'B =∠OBB '， ∴∠OBB '=∠B 'BC ，∵∠ODB =90°=∠CDB ，BD =BD ， ∴△BOD ≌△BCD （ASA ）， ∴OD =CD ，在y =kx -3中，令x =0得y =-3， ∴C （0，-3），OC =3， ∴OD =12OC =32，D （0，-32）， 在y =-x 2中，令y =-32得-32=-x 2， 解得x =√62或x =-√62，把B （2，-2）代入y =kx -3得：-32=√62k -3，解得k =√62；当k ＜0时，过B '作B 'F ∥AB 交y 轴于F ，如图：在y =kx -3中，令x =0得y =-3， ∴E （0，-3），OE =3，∵△B 'AB 的面积与△OAB 的面积相等， ∴OE =EF =3，∵B 、B '关于y 轴对称， ∴FB =FB '，∠FGB =∠FGB '=90°， ∴∠FB 'B =∠FBB '， ∵B 'F ∥AB ， ∴∠EBB '=∠FB 'B ， ∴∠EBB '=∠FBB '，∵∠BGE =90°=∠BGF ，BG =BG ， ∴△BGF ≌△BGE （ASA ）， ∴GE =GF =12EF =32，∴OG =OE +GE =92，G （0，-92）， 在y =-x 2中，令y =-92得-92=-x 2， 解得x =3√22或x =-3√22，把B （2，-2）代入y =kx -3得：-92=3√22k -3，解得k =-√22，综上所述，k 的值为√62或-√22；（3）直线AB '经过定点（0，3），理由如下： 由{y =−x 2y =kx −3得： {x =−k−√k 2+122y =−k 2−k√k 2+12−62或{x =−k+√k 2+122y =−k 2+k√k 2+12−62， ∴A （−k−√k2+122，−k2−k√k 2+12−62），B （−k+√k2+122，−k2+k√k 2+12−62），∵B 、B '关于y 轴对称， ∴B '（k−√k2+122，−k2+k√k 2+12−62），设直线AB '解析式为y =mx +n ，将A （−k−√k2+122，−k2−k√k 2+12−62），B '（k−√k 2+122，−k2+k√k 2+12−62）代入得：{−k 2−k√k 2+12−62=−k−√k 2+122m +n−k 2+k√k 2+12−62=k−√k 2+122m +n，解得{m =√k 2+12n =3，∴直线AB '解析式为y =√k 2+12•x +3， 令x =0得y =3，∴直线AB '经过定点（0，3）．12.解：（1）∵抛物线y =ax 2+bx +2经过点A （-1，0），B （3，0），∴{a −b +2=09a +3b +2=0， 解得：{a =−23b =43，∴该二次函数的表达式为y =−23x 2+43x +2； （2）存在，理由如下： 如图1，当点P 在BC 上方时， ∵∠PCB =∠ABC ，∴CP ∥AB ，即CP ∥x 轴，∴点P 与点C 关于抛物线对称轴对称， ∵y =−23x 2+43x +2， ∴抛物线对称轴为直线x =-432×(−23)=1，∵C （0，2）， ∴P （2，2）；当点P 在BC 下方时，设CP 交x 轴于点D （m ，0）， 则OD =m ，DB =3-m ， ∵∠PCB =∠ABC ， ∴CD =BD =3-m ，在Rt △COD 中，OC 2+OD 2=CD 2， ∴22+m 2=（3-m ）2， 解得：m =56， ∴D （56，0），设直线CD 的解析式为y =kx +d ，则{56k +d =0d =2，解得：{k =−125d =2，∴直线CD 的解析式为y =−125x +2， 联立，得{y =−125x +2y =−23x 2+43x +2， 解得：{x 1=0y 1=2（舍去），{x 2=225y 2=−21425， ∴P （225，-21425），综上所述，点P 的坐标为（2，2）或（225，-21425）；（3）由（2）知：抛物线y =−23x 2+43x +2的对称轴为直线x =1， ∴E （1，0），设Q （t ，−23t 2+43t +2），且-1＜t ＜3， 设直线AQ 的解析式为y =ex +f ，则{−e +f =0te +f =−23t 2+43t +2，解得：{e =−23t +2f =−23t +2， ∴直线AQ 的解析式为y =（−23t +2）x -23t +2， 当x =1时，y =-43t +4， ∴M （1，-43t +4），同理可得直线BQ 的解析式为y =（-23t -23）x +2t +2， 当x =1时，y =43t +43， ∴N （1，43t +43）， ∴EM =-43t +4，EN =43t +43， ∴EM +EN =-43t +4+43t +43=163， 故EM +EN 的值为定值163．13.解：（1）把A （-2，0），B （0，4）两点代入抛物线y =ax 2+x +c 中得：{4a −2+c =0c =4解得：{a =−12c =4；（2）由（2）知：抛物线解析式为：y =-12x 2+x +4， 设直线AB 的解析式为：y =kx +b ， 则{−2k +b =0b =4，解得：{k =2b =4， ∴AB 的解析式为：y =2x +4， 设直线DE 的解析式为：y =mx ， ∴2x +4=mx ， ∴x =4m−2， 当x =3时，y =3m ， ∴E （3，3m ），∵△BDO 与△OCE 的面积相等，CE ⊥OC ， ∴12•3•（-3m ）=12•4•42−m ， ∴9m 2-18m -16=0， ∴（3m +2）（3m -8）=0， ∴m 1=-23，m 2=83（舍），∴直线DE的解析式为：y=-23x；（3）存在，B，F，G，P为顶点的四边形是以BF为一边的矩形有两种情况：设P（t，-12t2+t+4），①如图1，过点P作PH⊥y轴于H，∵四边形BPGF是矩形，∴BP=FG，∠PBF=∠BFG=90°，∴∠CFG+∠BFO=∠BFO+∠OBF=∠CFG+∠CGF=∠OBF+∠PBH=90°，∴∠PBH=∠OFB=∠CGF，∵∠PHB=∠FCG=90°，∴△PHB≌△FCG（AAS），∴PH=CF，∴CF=PH=t，OF=3-t，∵∠PBH=∠OFB，∴PH BH =OBOF，即t−12t2+t+4−4=43−t，解得：t1=0（舍），t2=1，∴F（2，0）；②如图2，过点G作GN⊥y轴于N，过点P作PM⊥x轴于M，同①可得：NG =FM =3，OF =t -3， ∵∠OFB =∠FPM ， ∴tan ∠OFB =tan ∠FPM ， ∴OB OF =FM PM ，即4t−3=3−12t 2+t+4，解得：t 1=1+√2014，t 2=1−√2014（舍），∴F （√201−114，0）；综上，点F 的坐标为（2，0）或（√201−114，0）．14.（1）解：把O （0，0）代入y =x 2+（m -2）x +m -4得：m -4=0， 解得m =4，∴y =x 2+2x =（x +1）2-1，∴函数图象的顶点A 的坐标为（-1，-1）；（2）证明：由抛物线顶点坐标公式得y =x 2+（m -2）x +m -4的顶点为（2−m 2，−m 2+8m−204），∵m ＞2， ∴2-m ＜0， ∴2−m 2＜0，∵−m 2+8m−204=-14（m -4）2-1≤-1＜0，∴二次函数y =x 2+（m -2）x +m -4的顶点在第三象限；（3）解：设平移后图象对应的二次函数表达式为y =x 2+bx +c ，其顶点为（-b2，4c−b 24），当x =0时，B （0，c ），将（-b 2，4c−b 24）代入y =-x -2得：4c−b 24=b2-2， ∴c =b 2+2b−84，∵B （0，c ）在y 轴的负半轴， ∴c ＜0， ∴OB =-c =-b 2+2b−84，过点A 作AH ⊥OB 于H ，如图：∵A （-1，-1）， ∴AH =1， 在△AOB 中， S △AOB =12OB •AH =12×（-b 2+2b−84）×1=-18b 2-14b +1=-18（b +1）2+98， ∵-18＜0，∴当b =-1时，此时c ＜0，S △AOB 取最大值，最大值为98， 答：△AOB 面积的最大值是98．15.解：（1）∵抛物线y =ax 2+32x +c 过点A （1，0），C （0，-2），∴{0=a +32+c −2=c ，解得：{a =12c =−2． ∴抛物线的表达式为y =12x 2+32x −2． 设直线AC 的表达式为y =kx +b ，则 {k +b =0b =−2，解得：{k =2b =−2． ∴直线AC 的表达式为y =2x -2．（2）点D 不在抛物线的对称轴上，理由是：∵抛物线的表达式为y=12x2+32x−2，∴点B坐标为（-4，0）．∵OA=1，OC=2，∴OA OC =OCOB．又∵∠AOC=∠BOC=90°，∴△AOC～△COB．∴∠ACO=∠CBO．∴∠ACO+∠BCO=∠COB+∠BCO=90°，∴AC⊥BC．∴将△ABC沿BC所在直线折叠，点D一定落在直线AC上，延长AC至D，使DC=AC，过点D作DE⊥y轴交y轴于点E，如图1．又∵∠ACO=∠DCE，∴△ACO≌△DCE（AAS）．∴DE=AO=1，则点D横坐标为-1，∵抛物线的对称轴为直线x=-32．故点D不在抛物线的对称轴上．（3）设过点B、C的直线表达式为y=mx+n，∵C（0，-2），B（-4，0），∴{−2=n0=−4m+n，解得：{m=−12n=−2．∴过点B、C的直线解析式为y=−12x−2．过点A作x轴的垂线交BC的延长线于点M，点M坐标为（1，-52），过点P作x轴的垂线交BC于点N，垂足为H，如图2．设点P坐标为（m，12m2+32m−2），则点N坐标为（m，−12m−2），∴PN=−12m−2-（12m2+32m−2）=−12m2−2m，∵PN∥AM，∴△AQM～△PQN．∴PQ AQ =PNAM．若分别以PQ 、AQ 为底计算△BPQ 和△BAQ 的面积（同高不等底），则△BPQ 与△BAQ 的面积比为PQ AQ ，即S 1S 2=PQAQ ．∴S 1S 2=PNAM =−12m 2−2m 52=−m 25−4m 5=−15(m +2)2+45． ∵-15＜0，∴当m =-2时，S 1S 2的最大值为45，此时点P 坐标为（-2，-3）．16.解：（1）由抛物线C 1：y =a （x +2）2-5得，顶点P 的坐标为（-2，-5）， ∵点B （1，0）在抛物线C 1上， ∴0=a （1+2）2-5， 解得a =59；（2）连接PM ，作PH ⊥x 轴于H ，作MG ⊥x 轴于G ，∴∠PHB =∠MGB =90°，∵点P 、M 关于点B 成中心对称， ∴PM 过点B ，且PB =MB ，PH =MG ∴Rt △PBH ≌Rt △MBG （HL ）， ∴MG =PH =5，BG =BH =3， ∴顶点M 的坐标为（4，5），抛物线C 2由C 1关于x 轴对称得到，抛物线C 3由C 2平移得到， ∴抛物线C 3的表达式为y =-59（x -4）2+5；（3）∵抛物线C 4由C 1绕点x 轴上的点Q 旋转180°得到， ∴顶点N 、P 关于点Q 成中心对称， 由（2）得点N 的纵坐标为5， 设点N 坐标为（m ，5），作PH ⊥x 轴于H ，作NG ⊥x 轴于G ， 作PK ⊥NG 于K ，∵旋转中心Q 在x 轴上，∴点B 与点E 是对应点，点A 与点F 是对应点， ∴EF =AB ．∵点P 是抛物线的顶点， ∴AH =BH ， ∴BH =3 ∴AB =2BH =6∵点N 是抛物线的顶点， ∴FG =EG =12EF =12AB =3 ∴点F 坐标为（m +3，0）．H 坐标为（-2，0），K 坐标为（m ，-5）， ∵顶点P 的坐标为（-2，-5）， 根据勾股定理得：PN 2=NK 2+PK 2=m 2+4m +104， PF 2=PH 2+HF 2=m 2+10m +50， NF 2=52+32=34，①当∠PNF =90°时，PN 2+NF 2=PF 2，解得m =443， ∴Q 点坐标为（193，0）．②当∠PFN =90°时，PF 2+NF 2=PN 2，解得m =103， ∴Q 点坐标为（23，0）． ③∵PN ＞NK =10＞NF ， ∴∠NPF ≠90°综上所得，当Q 点坐标为（193，0）或（23，0）时，以点P 、N 、F 为顶点的三角形是直角三角形．17.解：（1）由题意可得：A （-6，2），D （6，2），又∵E （0，8）是抛物线的顶点，设抛物线对应的函数表达式为y =ax 2+8，将A （-6，2）代入， （-6）2a +8=2， 解得：a =-16，∴抛物线对应的函数表达式为y =-16x 2+8；（2）（ⅰ）∵点P 1的横坐标为m （0＜m ≤6），且四边形P 1P 2P 3P 4为矩形，点P 2，P 3在抛物线AED 上，∴P 2的坐标为（m ，-16m 2+8）， ∴P 1P 2=P 3P 4=MN =-16m 2+8，P 2P 3=2m ，∴l =3（-16m 2+8）+2m =-12m 2+2m +24=-12（m -2）2+26， ∵-12＜0，∴当m =2时，l 有最大值为26，即栅栏总长l 与m 之间的函数表达式为l =-12m 2+2m +24，l 的最大值为26； （ⅱ）方案一：设P 2P 1=n ，则P 2P 3=18-3n ，∴矩形P 1P 2P 3P 4面积为（18-3n ）n =-3n 2+18n =-3（n -3）2+27， ∵-3＜0，∴当n =3时，矩形面积有最大值为27， 此时P 2P 1=3，P 2P 3=9， 令-16x 2+8=3， 解得：x =±√30，∴此时P 1的横坐标的取值范围为-√30+9≤P 1横坐标≤√30， 方案二：设P 2P 1=n ，则P 2P 3=18−2n 2=9-n ，∴矩形P 1P 2P 3P 4面积为（9-n ）n =-n 2+n =-（n -92）2+814， ∵-1＜0，∴当n =92时，矩形面积有最大值为814，此时P 2P 1=92，P 2P 3=92， 令-16x 2+8=92， 解得：x =±√21，∴此时P 1的横坐标的取值范围为-√21+92≤P 1横坐标≤√21．18.解：（1）把（3，7.2），（4，5.8）代入y 需求=ax 2+c ，{9a +c =7.2①16a +c =5.8②，②-①，得7a =-1.4， 解得：a =-15，把a =-15代入①，得c =9， ∴a 的值为-15，c 的值为9；（2）设这种蔬菜每千克获利w 元，根据题意， w =x 售价-x 成本=12t +2-（14t 2-32t +3）=-14（t -4）2+3， ∵-14＜0，且1≤t ≤7， ∴当t =4时，w 有最大值，答：在4月份出售这种蔬菜每千克获利最大； （3）当y 供给=y 需求时，x -1=-15x 2+9， 解得：x 1=5，x 2=-10（舍去）， ∴此时售价为5元/千克，则y 供给=x -1=5-1=4（吨）=4000（千克）， 令12t +2=5，解得t =6，∴w =-14（t -4）2+3=-14（6-4）2+3=2， ∴总利润为w •y =2×4000=8000（元）， 答：该蔬菜供给量与需求量相等时的售价为5元/千克，按此价格出售获得的总利润为8000元．。
2022年中考数学二次函数(解析版)
热点05 二次函数在中考中，二次函数可以是以选择、填空题的形式考察，也可以以解答题的形式考察，题目的难度都在中上等，也常作为中考中难度较大的一类压轴题的问题背景，占的分值也较高。
而考察的内容主要有：二次函数图象与性质、解析式的求法、几何变化、以及函数与几何图形相关的综合应用等。
其中，二次函数与其他综合相关的实际问题，虽然不是压轴出题，但是一般计算量较大，需要考试特别注意自己的计算不要有失误。
1. 二次函数)0(2≠++=a c bx ax y 的解析式：根据已知条件，选择合适的表达式求解；一般情况下：①当已知抛物线上的无规律的三个点的坐标时，常用一般式y ＝ax 2+bx+c （a ≠0）求其表达式；②当已知抛物线的顶点坐标（或者是对称轴）时，常用顶点式y ＝a （x-m ）2+h （a ≠0）求其表达式；③若（x 1，0）(x 2，0)是抛物线与x 轴的两个交点坐标，故知道抛物线与x 轴两交点坐标时，常用交点式y ＝a （x-x 1）(x-x 2)（a ≠0）求其表达式；2.二次函数)0(2≠++=a c bx ax y 图象及其性质：牢记顶点公式、注意识别图象与系数的关系、注意抛物线的对称性及其性质的应用；其中：二次函数符号判断类问题大致分为以下几种基本情形∶①a 、b 、c 单个字母的判断，a 由开口判断，b 由对称轴判断（左同右异），c 由图象与y 轴交点判断;②含有a 、b 两个字母时，考虑对称轴;③含有a 、b 、c 三个字母，且a 和b 系数是平方关系，给x 取值，结合图像判断， 另：含有 a 、b 、c 三个字母，a 和b 系数不是平方关系，想办法消掉一到两个字母再判断∶④含有b 2和 4ac ，考虑顶点坐标，或考虑△.⑤其他类型，可考虑给x 取特殊值，联立方程进行判断;也可结合函数最值，图像增减性进行判断。
3.二次函数的简单应用：认真审题、分清问题类型、注意计算；利润最大化问题与二次函数模型：两公式：①单位利润=售价-进价；②总利润=单位利润×销量；两转化：①销量转化为售价的一次函数；②总利润转化为售价的二次函数；函数性质：利用二次函数的性质求出在自变量取值范围内的函数最值；与现实生活结合类问题，常需要自己先建立合适的平面直角坐标系，之后再根据信息做题；二次函数在中考中单独出题和结合出题的形式都比较常见，和实际应用结合时，多考察现实生活中的“生意问题”或者“省钱问题”；数学模型考察热点有：一次函数与二次函数结合问题、二次函数图象与性质、二次函数与几何图形结合的面积最值问题、二次函数与其他几何图形结合的点在坐标特征问题等。
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2022年上海市15区中考数学一模考点分类汇编
专题10 二次函数综合
一．解答题（共15小题）
1．（静安区）如图，在平面直角坐标系xOy中，已知抛物线y＝x2+bx经过点A（2，0）和点B （﹣1，m），顶点为点D．
（1）求直线AB的表达式；
（2）求tan∠ABD的值；
（3）设线段BD与x轴交于点P，如果点C在x轴上，且△ABC与△ABP相似，求点C的坐标．
2．（青浦区）如图，在平面直角坐标系xOy中，抛物线y＝x2+bx+c与x轴交于点A（﹣1，0）和点B（3，0），与y轴交于点C，顶点为点D．
（1）求该抛物线的表达式及点C的坐标；
（2）联结BC、BD，求∠CBD的正切值；
（3）若点P为x轴上一点，当△BDP与△ABC相似时，求点P的坐标．
3．（嘉定区）在平面直角坐标系xOy中，点A、B两点在直线y＝x上，如图．二次函数y＝
ax2+bx﹣2的图象也经过点A、B两点，并与y轴相交于点C，如果BC∥x轴，点A的横坐标是2．
（1）求这个二次函数的解析式；
（2）设这个二次函数图象的对称轴与BC交于点D，点E在x轴的负半轴上，如果以点E、O、B所组成的三角形与△OBD相似，且相似比不为1，求点E的坐标；
（3）设这个二次函数图象的顶点是M，求tan∠AMC的值．
4．（普陀区）如图，在平面直角坐标系xOy中，已知抛物线y＝x2+bx+c与直线y＝﹣x+1交于点A（m，0），B（﹣3，n），与y轴交于点C，联结AC．
（1）求m、n的值和抛物线的表达式；
（2）点D在抛物线y＝x2+bx+c的对称轴上，当∠ACD＝90°时，求点D的坐标；
（3）将△AOC平移，平移后点A仍在抛物线上，记作点P，此时点C恰好落在直线AB上，求点P的坐标．
5．（松江区）如图，已知直线y＝﹣x+2与x轴交于点A，与y轴交于点B，抛物线y＝﹣
x2+bx+c经过A、B两点．
（1）求这条抛物线的表达式；
（2）直线x＝t与该抛物线交于点C，与线段AB交于点D（点D与点A、B不重合），与x轴交于点E，联结AC、BC．
①当＝时，求t的值；
②当CD平分∠ACB时，求△ABC的面积．
6．（金山区）已知：抛物线y＝﹣x2+bx+c经过点A（0，1）和B（1，4），顶点为点P，抛物线的对称轴与x轴相交于点Q．
（1）求抛物线的解析式；
（2）求∠PAQ的度数；
（3）把抛物线向上或者向下平移，点B平移到点C的位置，如果BQ＝CP，求平移后的抛物线解析式．
7．（崇明区）如图，抛物线y＝﹣x2+bx+c与x轴交于点A（4，0），与y轴交于点B（0，3），点M（m，0）为线段OA上一动点，过点M且垂直于x轴的直线与直线AB及抛物线分别
交于点P，N．
（1）求抛物线的解析式，并写出此抛物线的对称轴和顶点坐标；
（2）如果以点P、N、B、O为顶点的四边形为平行四边形，求m的值；
（3）如果以B，P，N为顶点的三角形与△APM相似，求点M的坐标．
8．（徐汇区）如图，抛物线y＝﹣x2+x+2与x轴交于点A，与y轴交于点B，C为线段OA上的一个动点，过点C作x轴的垂线，交直线AB于点D，交该抛物线于点E．
（1）求直线AB的表达式，直接写出顶点M的坐标；
（2）当以B，E，D为顶点的三角形与△CDA相似时，求点C的坐标；
（3）当∠BED＝2∠OAB时，求△BDE与△CDA的面积之比．
9．（宝山区）已知在平面直角坐标系xOy中，抛物线y＝ax2+bx+c（a≠0）经过点A（﹣1，0）、B（3，0）、C（0，3），顶点为点D．
（1）求抛物线的表达式及顶点D的坐标；
（2）联结BD、CD，试判断△BCD与△AOC是否相似，并证明你的结论；
（3）抛物线上是否存在点P，使得∠PAC＝45°，如果存在，请求出点P的坐标；如果不存在，请说明理由．
10．（杨浦区）已知在平面直角坐标系xOy中，抛物线y＝﹣x2+bx+c与x轴交于点A（﹣1，0）和点B，与y轴交于点C（0，2），点P是该抛物线在第一象限内一点，联结AP、BC，AP 与线段BC相交于点F．
（1）求抛物线的表达式；
（2）设抛物线的对称轴与线段BC交于点E，如果点F与点E重合，求点P的坐标；
（3）过点P作PG⊥x轴，垂足为点G，PG与线段BC交于点H，如果PF＝PH，求线段PH的长度．
11．（虹口区）已知开口向上的抛物线y＝ax2﹣4ax+3与y轴的交点为A，顶点为B，点A与点C 关于对称轴对称，直线AB与OC交于点D．
（1）求点C的坐标，并用含a的代数式表示点B的坐标；
（2）当∠ABC＝90°时，求抛物线y＝ax2﹣4ax+3的表达式；
（3）当∠ABC＝2∠BCD时，求OD的
长．
12．（奉贤区）如图，在平面直角坐标系xOy中，抛物线y＝ax2+bx+3与x轴交于点A（﹣1，0）和点B（3，0），与y轴交于点C，顶点为D．
（1）求该抛物线的表达式的顶点D的坐标；
（2）将抛物线沿y轴上下平移，平移后所得新抛物线顶点为M，点C的对应点为E．
①如果点M落在线段BC上，求∠DBE的度数；
②设直线ME与x轴正半轴交于点P，与线段BC交于点Q，当PE＝2PQ时，求平移后新抛物线
的表达式．
13．（黄浦区）如图，在平面直角坐标系xOy中，抛物线y＝ax2﹣3ax﹣4a（a＜0）与x轴交于A （﹣1.0）、B两点，与y轴交于点C，点M是抛物线的顶点，抛物线的对称轴l与BC交于点D，与x轴交于点E．
（1）求抛物线的对称轴及B点的坐标；
（2）如果MD＝，求抛物线y＝ax2﹣3ax﹣4a（a＜0）的表达式；
（3）在（2）的条件下，已知点F是该抛物线对称轴上一点，且在线段BC的下方，∠CFB＝∠BCO，求点F的坐标．
14．（浦东新区）已知，二次函数y＝﹣x2+bx+c的图象与x轴交于点A（﹣1，0），点B（3，0），与y轴交点C．
（1）求二次函数解析式；
（2）设点E（t，0）为x轴上一点，且AE＝CE，求t的值；
（3）若点P是直线BC上方抛物线上一动点，联结BC，过点P作PQ⊥BC，交BC于点Q，求线段PQ的最大值及此时点P的坐标．
15．（长宁区）抛物线y＝ax2+2ax+c与x轴相交于A、B两点（点A在点B左侧），与y轴交于点C （0，3），其顶点D的纵坐标为4．
（1）求该抛物线的表达式；
（2）求∠ACB的正切值；
（3）点F在线段CB的延长线上，且∠AFC＝∠DAB，求CF的长．。