二次函数压轴题交点个数问题(习题及答案)
中考数学总复习《二次函数图像与坐标轴的交点问题》练习题-附带答案

中考数学总复习《二次函数图像与坐标轴的交点问题》练习题-附带答案一、单选题(共12题;共24分)1.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的部分图象如图,图象过点(-1,0),对称轴为直线x=2,下列结论:①抛物线与x轴的另一个交点是(5,0);②4a+c>2b;③4a+b=0;④当x>-1时y的值随x值的增大而增大.其中正确的结论有()A.1个B.2个C.3个D.4个2.二次函数y=a(x﹣4)2﹣4(a≠0)的图象在2<x<3这一段位于x轴的下方,在6<x<7这一段位于x轴的上方,则a的值为()A.1B.-1C.2D.-2 3.已知二次函数y=x2−x+14m−1的图象与x轴有交点,则m的取值范围是()A.m≤5B.m≥2C.m<5D.m>2 4.二次函数y=x2-2x-2与坐标轴的交点个数是()A.0B.1C.2D.3 5.已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=2,与x轴的一个交点坐标为(4,0),其部分图象如图所示,下列结论:①抛物线过原点;②4a+b+c=0;③a﹣b+c<0;④抛物线的顶点坐标为(2,b);⑤当x<2时y随x增大而增大.其中结论正确的是()A.①②③B.③④⑤C.①②④D.①④⑤6.如图,抛物线y=ax2+bx+c交x轴于(-1,0),(3,0),则下列判断错误的是().A.图象的对称轴是直线x=1B.当x>1时y随x的增大而减小C.一元二次方程ax2+bx+c=0的两个根分别是-1和3D.当y<0时x<-17.若抛物线y=x2﹣2x+m与x轴有两个交点,则m的取值范围是()A.m<﹣1 B.m<1C.m>﹣1D.m>1 8.二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,且a≠0)中的x与y的部分对应值如下表:X﹣1013y﹣1353①ac<0;②当x>1时y的值随x值的增大而减小.③3是方程ax2+(b﹣1)x+c=0的一个根;④当﹣1<x<3时ax2+(b﹣1)x+c>0.其中正确的个数为()A.4个B.3个C.2个D.1个9.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0,a,b,c为常数)的图象如图,ax2+bx+c=m有实数根的条件是()A.m≥﹣2B.m≥2C.m≥0D.m>4 10.如图是抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的部分图象,其顶点坐标为(1,n),且与x轴的一个交点在点(3,0)和(4,0)之间.则下列结论:①a-b+c>0;②3a+b=0;③b2=4a(c-n);④一元二次方程ax2+bx+c=n-1有两个不相等的实数根.其中正确结论的个数是()A.1B.2C.3D.4 11.已知抛物线y=ax2﹣2ax+a﹣c(a≠0)与y轴的正半轴相交,直线AB∥x轴,且与该抛物线相交于A(x1,y1)B(x2,y2)两点,当x=x1+x2时函数值为p;当x=x1+x2q.则p﹣q的值为()2时函数值为A.a B.c C.﹣a+c D.a﹣c 12.函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,那么关于x的一元二次方程ax2+bx+c﹣4=0的根的情况是()A.有两个不相等的实数根B.有两个异号的实数根C.有两个相等的实数根D.没有实数根二、填空题(共6题;共6分)13.若函数y=mx2+2x+1的图象与x轴只有一个公共点,则常数m的值是.14.如图,点A,B的坐标分别为(1,4)和(4,4),抛物线y=a(x+m)2+n的顶点在线段AB上,与x轴交于C,D两点(C在D的左侧),点C的横坐标最小值为﹣3,则点D的横坐标的最大值为.15.若抛物线y=x2与直线y=x+2的交点坐标为(﹣1,1)和(2,4),则方程x2﹣x﹣2=0的解为.16.已知二次函数y=x2-2x-3与x轴交于A、B两点,在x轴上方的抛物线上有一点C,且∥ABC的面积等于10,则C点坐标为.17.抛物线y=(m﹣1)x2+2x+ 12m图象与坐标轴有且只有2个交点,则m=.18.若二次函数y=kx2−4x+3的函数值恒大于0,则k取值范围是.三、综合题(共6题;共56分)19.已知二次函数y=x2-(m+2)x+2m-1(1)求证:不论m取何值,该函数图象与x轴总有两个公共点;(2)若该函数的图象与y轴交于点(0,3).①求函数图象与x轴的交点坐标;②当0<x<5时求y的取值范围.20.(1)解方程:x2−x+13=3(x2+1)+5x;(2)求二次函数y=2x2−5x的图象与x轴的交点坐标.21.已知二次函数y=mx2﹣5mx+1(m为常数,m>0),设该函数的图象与y轴交于点A,该图象上的一点B与点A关于该函数图象的对称轴对称.(1)求点A,B的坐标;(2)点O为坐标原点,点M为该函数图象的对称轴上一动点,求当M运动到何处时∥MAO的周长最小.22.已知二次函数的图象以A(﹣1,4)为顶点,且过点B(2,﹣5).(1)求该函数的关系式;(2)求该函数图象与坐标轴的交点坐标.23.已知函数y=mx2﹣6x+1(m是常数).(1)求证:不论m为何值,该函数的图象都经过y轴上的一个定点;(2)若该函数的图象与x轴只有一个交点,求m的值.24.已知二次函数y=ax2﹣4ax+1(1)写出二次函数图象的对称轴:;(2)如图,设该函数图象交x轴于点A、B(B在A的右侧),交y轴于点C.直线y=kx+b经过点B、C.①如果k=﹣13,求a的值②设点P在抛物线对称轴上,PC+PB的最小值为√13,求点P的坐标.参考答案1.【答案】B2.【答案】A3.【答案】A4.【答案】D5.【答案】C6.【答案】D7.【答案】B8.【答案】B9.【答案】A10.【答案】C11.【答案】A12.【答案】C13.【答案】0或114.【答案】815.【答案】﹣1或216.【答案】(4,5)或(-2,5)17.【答案】﹣1或2或018.【答案】k>4 319.【答案】(1)解:令y=0,则x2−(m+2)x+2m−1=0,∴△=[−(m+2)2]−4(2m−1)=m2+4m+4−8m+4=m2−4m+8=(m−2)2+4≥4∴△>0,∴方程总有两个不相等的实数根,即抛物线与x轴总有两个交点;(2)解:①∵函数的图象与y轴交于点(0,3).∴2m−1=3,∴m=2,∴抛物线的解析式为:y=x2−4x+3,当x2−4x+3=0,∴(x−1)(x−3)=0,∴x1=1,x2=3,所以抛物线与x 轴的交点坐标为:(−1,0),(−3,0). ②∵y =x 2−4x +3=(x −2)2−1,∴ 抛物线的开口向上,当x =2时函数的最小值为−1, 当x =0时 当x =5时∴ 当0<x <5时y 的取值范围为:−1≤y <8.20.【答案】(1)解:将方程化为一般式,得x 2+3x −5=0.∵Δ=b 2−4ac =32−4×1×(−5)=29>0.∴x =−3±√292×1=−3±√292.解得x 1=−3+√292,x 2=−3+√292.(2)解:把y =0代入y =2x 2−5x 中得2x 2−5x =0. 解得x 1=0,x 2=52.∴二次函数y =2x 2−5x 的图象与x 轴的交点坐标是(0,0)和(52,0).21.【答案】(1)解:当x=0时y=1,则点A 的坐标为(0,1)∵抛物线对称轴为x= 5m 2m = 52∴B 点坐标为(5,1)(2)解:设直线OB 解析式为y=kx ,把B (5,1)代入可得5k=1,解得k= 15 ∴直线OB 解析式为y= 15 x由轴对称的性质可知当点M 运动到直线OB 与二次函数对称轴的交点时∥MAO 的周长最小.当x= 52时y= 12∴M 点的坐标为( 52, 12 )22.【答案】(1)解:由顶点A (﹣1,4),可设二次函数关系式为y=a (x+1)2+4(a≠0).∵二次函数的图象过点B (2,﹣5) ∴点B (2,﹣5)满足二次函数关系式 ∴﹣5=a (2+1)2+4 解得a=﹣1.∴二次函数的关系式是y=﹣(x+1)2+4(2)解:令x=0,则y=﹣(0+1)2+4=3∴图像与y轴的交点坐标为(0,3);令y=0,则0=﹣(x+1)2+4解得x1=﹣3,x2=1故图像与x轴的交点坐标是(﹣3,0)、(1,0)23.【答案】(1)解:当x=0时y=1.所以不论m为何值,函数y=mx2﹣6x+1的图象都经过y轴上一个定点(0,1);(2)解:①当m=0时函数y=mx2﹣6x+1的图象与x轴只有一个交点;②当m≠0时若函数y=mx2﹣6x+1的图象与x轴只有一个交点,则方程mx2﹣6x+1=0有两个相等的实数根所以∥=(﹣6)2﹣4m=0,m=9.综上,若函数y=mx2﹣6x+1的图象与x轴只有一个交点,则m的值为0或9 24.【答案】(1)直线x=2(2)解:①当x=0时y=1∴点C的坐标为(0,1).将(0,1)代入y=kx+b,得:b=1.∵k= −1 3∴y=−13x+1当y=0时有−13x+1=0解得:x=3∴点B的坐标为(3,0).将B(3,0)代入y=ax2﹣4ax+1,得:9a﹣12a+1=0解得:a=3;②当PC+PB取最小值时点P是直线BC与直线x=2的交点,且PC+PB的最小值=BC= √13.∵OC=1∴在Rt∥OBC中OB= 2√3∴此时点B的坐标为(2√3,0)将点B的坐标代入y=kx+1得:2√3k+1=0解得:k=−√36∴此时直线BC的解析式为:y=−√36x+1∵当x=2时.∴点P的坐标为(2,3−√33)。
2023年中考数学压轴题专题11 二次函数与单线段最值问题【含答案】

专题11二次函数与单线段最值问题【例1】(2022•襄阳)在平面直角坐标系中,直线y=mx﹣2m与x轴,y轴分别交于A,B两点,顶点为D 的抛物线y=﹣x2+2mx﹣m2+2与y轴交于点C.(1)如图,当m=2时,点P是抛物线CD段上的一个动点.①求A,B,C,D四点的坐标;②当△PAB面积最大时,求点P的坐标;(2)在y轴上有一点M(0,m),当点C在线段MB上时,①求m的取值范围;②求线段BC长度的最大值.【例2】(2022•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y=﹣x2+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⊥AP,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.【例3】(2021•青海)如图,在平面直角坐标系中,直线y=x+2与坐标轴交于A,B两点,点A在x轴上,点B在y轴上,C点的坐标为(1,0),抛物线y=ax2+bx+c经过点A,B,C.(1)求抛物线的解析式;(2)根据图象写出不等式ax2+(b﹣1)x+c>2的解集;(3)点P是抛物线上的一动点,过点P作直线AB的垂线段,垂足为Q点.当PQ=时,求P点的坐标.【例4】(2022•雅安)已知二次函数y=ax2+bx+c的图象过点A(﹣1,0),B(3,0),且与y轴交于点C (0,﹣3).(1)求此二次函数的表达式及图象顶点D的坐标;(2)在此抛物线的对称轴上是否存在点E,使△ACE为Rt△,若存在,试求点E的坐标,若不存在,请说明理由;(3)在平面直角坐标系中,存在点P,满足PA⊥PD,求线段PB的最小值.1.(2020•河北模拟)已知抛物线C:y=ax2+bx+c(a>0,c<0)的对称轴为x=4,C为顶点,且A(2,0),C(4,﹣2)【问题背景】求出抛物线C的解析式.【尝试探索】如图2,作点C关于x轴的对称点C′,连接BC′,作直线x=k交BC′于点M,交抛物线C于点N.①连接ND,若四边形MNDC′是平行四边形,求出k的值.②当线段MN在抛物线C与直线BC′围成的封闭图形内部或边界上时,请直接写出线段MN的长度的最大值.【拓展延伸】如图4,作矩形HGOE,且E(﹣3,0),H(﹣3,4),现将其沿x轴以1个单位每秒的速度向右平移,设运动时间为t,得到矩形H′G′O′E′,连接AC′,若矩形H′G′O′E′与直线AC′和抛物线C围成的封闭图形有公共部分,请求出t的取值范围.2.(2018秋•宁城县期末)已知,如图,抛物线与x轴交点坐标为A(1,0),C(﹣3,0),(1)如图1,已知顶点坐标D为(﹣1,4)或B点(0,3),选择适当方法求抛物线的解析式;(2)如图2,在抛物线的对称轴DH上求作一点M,使△ABM的周长最小,并求出点M的坐标;(3)如图3,将图2中的对称轴向左移动,交x轴于点P(m,0)(﹣3<m<﹣1),与抛物线,线段BC的交点分别为点E、F,用含m的代数式表示线段EF的长度,并求出当m为何值时,线段EF最长.3.(2021•桥西区模拟)如图1,抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于A(﹣1,0),B两点,与y轴交于点C,且CO=BO,连接BC.(1)求抛物线的解析式;(2)如图2,抛物线的顶点为D,其对称轴与线段BC交于点E,求线段DE的长度;(3)如图3,垂直于x轴的动直线l分别交抛物线和线段BC于点P和点F,连接CP,CD,抛物线上是否存在点P,使△CDE∽△PCF,如果存在,求出点P的坐标,如果不存在,请说明理由.4.(2022•和平区二模)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线顶点A的坐标为(﹣2,4),且经过坐标原点,与x轴负半轴交于点B.(1)求抛物线的函数表达式并直接写出点B的坐标;(2)过点A作AC⊥x轴于点C,若点D是y轴左侧的抛物线上一个动点(点D与点A不重合),过点D 作DE⊥x轴于点E,连接AO,DO,当以A,O,C为顶点的三角形与以D,O,E为顶点的三角形相似时,求点D的坐标;(3)在(2)的条件下,当点D在第二象限时,在平面内存在一条直线,这条直线与抛物线在第二象限交于点F,在第三象限交于点G,且点A,点B,点D,到直线FG的距离都相等,请直接写出线段FG的长.5.(2022•鹿城区校级二模)如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于点A(﹣1,0),B(5,0),与y轴交于点C.(1)求抛物线的解析式和顶点D的坐标.(2)连结AD,点E是对称轴与x轴的交点,过E作EF∥AD交抛物线于点F(F在E的右侧),过点F作FG∥x轴交ED于点H,交AD于点G,求HF的长.6.(2021•南岗区模拟)如图,抛物线y=ax2+bx﹣4交x轴于点A(﹣3,0),B(4,0),交y轴于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)点P为第一象限抛物线上一点,过点P作x轴的平行线,与抛物线的另一个交点为点G,连接CG交x轴于点N,设点P的横坐标为t,ON的长为d,求d与t之间的函数解析式(不要求写出自变量t的取值范围);(3)在(2)的条件下,连接PB,将线段PB绕着点P顺时针旋转90°得到线段PD,点D恰好落在y轴上,点E在线段OB上,连接PE,点Q在EB的延长线上,且EQ=PE,连接DQ交PE于点F,若PE=3PF,求QN的长.7.(2021•凉山州模拟)如图1,在平面直角坐标系中,已知B点坐标为(1,0),且OA=OC=3OB,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)图象经过A,B,C三点,其中D点是该抛物线的顶点.(1)求抛物线的解析式;(2)判断△ADC的形状并且求△ADC的面积;(3)如图2,点P是该抛物线第三象限部分上的一个动点,过P点作PE⊥AC于E点,当PE的值最大时,求此时P点的坐标及PE的最大值.8.(2022•无锡二模)已知抛物线y=mx2﹣2mx+3(m<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,且OB=3OA.(1)求抛物线的函数表达式;(2)若M、N是第一象限的抛物线上不同的两点,且△BCN的面积总小于△BCM的面积,求点M的坐标;(3)若D为抛物线的顶点,P为第二象限的抛物线上的一点,连接BP、DP,分别交y轴于点E、F,若EF=OC,求点P的坐标.9.(2021•乳源县三模)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A(5,0),B(﹣1,0)两点,与y轴交于点C(0,).(1)求抛物线的解析式;(2)若点M是抛物线的顶点,连接AM,CM,求△AMC的面积;(3)若点P是抛物线上的一个动点,过点P作PE垂直y轴于点E,交直线AC于点D,过点D作x轴的垂线,垂足为点F,连接EF,当线段EF的长度最短时,求出点P的坐标.10.(2021•河池)在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣(x﹣1)2+4与x轴交于A,B两点(A在B的右侧),与y轴交于点C.(1)求直线CA的解析式;(2)如图,直线x=m与抛物线在第一象限交于点D,交CA于点E,交x轴于点F,DG⊥CA于点G,若E为GA的中点,求m的值.(3)直线y=nx+n与抛物线交于M(x1,y1),N(x2,y2)两点,其中x1<x2.若x2﹣x1>3且y2﹣y1>0,结合函数图象,探究n的取值范围.11.(2021•桂林)如图,已知抛物线y=a(x﹣3)(x+6)过点A(﹣1,5)和点B(﹣5,m),与x轴的正半轴交于点C.(1)求a,m的值和点C的坐标;(2)若点P是x轴上的点,连接PB,PA,当=时,求点P的坐标;(3)在抛物线上是否存在点M,使A,B两点到直线MC的距离相等?若存在,求出满足条件的点M的横坐标;若不存在,请说明理由.12.(2021•吉林)如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+bx+c的图象经过点A(0,﹣),点B(1,).(1)求此二次函数的解析式;(2)当﹣2≤x≤2时,求二次函数y=x2+bx+c的最大值和最小值;(3)点P为此函数图象上任意一点,其横坐标为m,过点P作PQ∥x轴,点Q的横坐标为﹣2m+1.已知点P与点Q不重合,且线段PQ的长度随m的增大而减小.①求m的取值范围;②当PQ≤7时,直接写出线段PQ与二次函数y=x2+bx+c(﹣2≤x<)的图象交点个数及对应的m的取值范围.13.(2020•武汉模拟)已知:在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2﹣2ax﹣3a交x轴于A、B两点(点A在点B的左边),交y轴负半轴于点C.(1)则点A的坐标为,点B的坐标为.(2)如图1,过点A的直线y=ax+a交y轴正半轴于点F,交抛物线于点D,过点B作BE∥y轴交AD于E,求证:AF=DE.(3)如图2,直线DE:y=kx+b与抛物线只有一个交点D,与对称轴交于点E,对称轴上存在点F,满足DF=FE.若a=1,求点F坐标.14.(2020•哈尔滨模拟)如图,抛物线y=ax2+bx+5经过坐标轴上A、B和C三点,连接AC,tan C=,5OA=3OB.(1)求抛物线的解析式;(2)点Q在第四象限的抛物线上且横坐标为t,连接BQ交y轴于点E,连接CQ、CB,△BCQ的面积为S,求S与t的函数解析式;(3)已知点D是抛物线的顶点,连接CQ,DH所在直线是抛物线的对称轴,连接QH,若∠BQC=45°,HR∥x轴交抛物线于点R,HQ=HR,求点R的坐标.15.(2019•衡阳)如图,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于点A(﹣1,0)和点B(3,0),与y轴交于点N,以AB为边在x轴上方作正方形ABCD,点P是x轴上一动点,连接CP,过点P作CP的垂线与y 轴交于点E.(1)求该抛物线的函数关系表达式;(2)当点P在线段OB(点P不与O、B重合)上运动至何处时,线段OE的长有最大值?并求出这个最大值;(3)在第四象限的抛物线上任取一点M,连接MN、MB.请问:△MBN的面积是否存在最大值?若存在,求出此时点M的坐标;若不存在,请说明理由.16.(2020•天津)已知点A(1,0)是抛物线y=ax2+bx+m(a,b,m为常数,a≠0,m<0)与x轴的一个交点.(Ⅰ)当a=1,m=﹣3时,求该抛物线的顶点坐标;(Ⅱ)若抛物线与x轴的另一个交点为M(m,0),与y轴的交点为C,过点C作直线l平行于x轴,E是直线l上的动点,F是y轴上的动点,EF=2.①当点E落在抛物线上(不与点C重合),且AE=EF时,求点F的坐标;②取EF的中点N,当m为何值时,MN的最小值是?17.(2020•凉山州)如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象过O(0,0)、A(1,0)、B(,)三点.(1)求二次函数的解析式;(2)若线段OB的垂直平分线与y轴交于点C,与二次函数的图象在x轴上方的部分相交于点D,求直线CD的解析式;(3)在直线CD下方的二次函数的图象上有一动点P,过点P作PQ⊥x轴,交直线CD于Q,当线段PQ 的长最大时,求点P的坐标.18.(2020•滨州)如图,抛物线的顶点为A(h,﹣1),与y轴交于点B(0,﹣),点F(2,1)为其对称轴上的一个定点.(1)求这条抛物线的函数解析式;(2)已知直线l是过点C(0,﹣3)且垂直于y轴的定直线,若抛物线上的任意一点P(m,n)到直线l 的距离为d,求证:PF=d;(3)已知坐标平面内的点D(4,3),请在抛物线上找一点Q,使△DFQ的周长最小,并求此时△DFQ周长的最小值及点Q的坐标.19.(2016•巴彦淖尔)如图所示,抛物线y=ax2﹣x+c经过原点O与点A(6,0)两点,过点A作AC⊥x 轴,交直线y=2x﹣2于点C,且直线y=2x﹣2与x轴交于点D.(1)求抛物线的解析式,并求出点C和点D的坐标;(2)求点A关于直线y=2x﹣2的对称点A′的坐标,并判断点A′是否在抛物线上,并说明理由;(3)点P(x,y)是抛物线上一动点,过点P作y轴的平行线,交线段CA′于点Q,设线段PQ的长为l,求l与x的函数关系式及l的最大值.20.(2018•葫芦岛)如图,抛物线y=ax2+4x+c(a≠0)经过点A(﹣1,0),点E(4,5),与y轴交于点B,连接AB.(1)求该抛物线的解析式;(2)将△ABO绕点O旋转,点B的对应点为点F.①当点F落在直线AE上时,求点F的坐标和△ABF的面积;②当点F到直线AE的距离为时,过点F作直线AE的平行线与抛物线相交,请直接写出交点的坐标.【例1】(2022•襄阳)在平面直角坐标系中,直线y=mx﹣2m与x轴,y轴分别交于A,B两点,顶点为D 的抛物线y=﹣x2+2mx﹣m2+2与y轴交于点C.(1)如图,当m=2时,点P是抛物线CD段上的一个动点.①求A,B,C,D四点的坐标;②当△PAB面积最大时,求点P的坐标;(2)在y轴上有一点M(0,m),当点C在线段MB上时,①求m的取值范围;②求线段BC长度的最大值.【分析】(1)根据函数上点的坐标特点可分别得出A,B,C,D的坐标;①当m=2时,代入上述坐标即可得出结论;②过点P作PE∥y轴交直线AB于点E,设点P的横坐标为t,所以P(t,﹣t2+4t﹣2),E(t,2t﹣4).根据三角形的面积公式可得△PAB的面积,再利用二次函数的性质可得出结论;(2)由(1)可知,B(0,﹣2m),C(0,﹣m2+2),①y轴上有一点M(0,m),点C在线段MB上,需要分两种情况:当点M的坐标大于点B的坐标时;当点M的坐标小于点B的坐标时,分别得出m的取值范围即可;②根据①中的条件可知,分两种情况,分别得出BC的长度,利用二次函数的性质可得出结论.【解答】解:(1)∵直线y=mx﹣2m与x轴,y轴分别交于A,B两点,∴A(2,0),B(0,﹣2m);∵y=﹣(x﹣m)2+2,∴抛物线的顶点为D(m,2),令x=0,则y=﹣m2+2,∴C(0,﹣m2+2).①当m=2时,﹣2m=﹣4,﹣m2+2=﹣2,∴B(0,﹣4),C(0,﹣2),D(2,2).②由上可知,直线AB的解析式为:y=2x﹣4,抛物线的解析式为:y=﹣x2+4x﹣2.如图,过点P作PE∥y轴交直线AB于点E,设点P的横坐标为t,∴P(t,﹣t2+4t﹣2),E(t,2t﹣4).∴PE=﹣t2+4t﹣2﹣(2t﹣4)=﹣t2+2t+2,∴△PAB的面积为:×(2﹣0)×(﹣t2+2t+2)=﹣(t﹣1)2+3,∵﹣1<0,∴当t=1时,△PAB的面积的最大值为3.此时P(1,1).(2)由(1)可知,B(0,﹣2m),C(0,﹣m2+2),①∵y轴上有一点M(0,m),点C在线段MB上,∴需要分两种情况:当m≥﹣m2+2≥﹣2m时,可得≤m≤1+,当m≤﹣m2+2≤﹣2m时,可得﹣3≤m≤1﹣,∴m的取值范围为:≤m≤1+或﹣3≤m≤1﹣.②当≤m≤1+时,∵BC=﹣m2+2﹣(﹣2m)=﹣m2+2m+2=﹣(m﹣1)2+3,∴当m=1时,BC的最大值为3;当m≤﹣m2+2≤﹣2m时,即﹣3≤m≤1﹣,∴BC=﹣2m﹣(﹣m2+2)=m2﹣2m﹣2=(m﹣1)2﹣3,当m=﹣3时,点M与点C重合,BC的最大值为13.∴当m=1时,BC的最大值为3;当m=﹣3时,BC的最大值为13.【例2】(2022•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y=﹣x2+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⊥AP,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.【分析】(1)①根据正方形的性质得出点A,B,C的坐标;②利用待定系数法求函数解析式解答;(2)根据两角相等证明△MCP∽△PBA,列比例式可得n与m的关系式,配方后可得结论.【解答】解:(1)①四边形OABC是边长为3的正方形,∴A(3,0),B(3,3),C(0,3);②把A(3,0),C(0,3)代入抛物线y=﹣x2+bx+c中得:,解得:;(2)∵AP⊥PM,∴∠APM=90°,∴∠APB+∠CPM=90°,∵∠B=∠APB+∠BAP=90°,∴∠BAP=∠CPM,∵∠B=∠PCM=90°,∴△MCP∽△PBA,∴=,即=,∴3n=m(3﹣m),∴n=﹣m2+m=﹣(m﹣)2+(0≤m≤3),∵﹣<0,∴当m=时,n的值最大,最大值是.【例3】(2021•青海)如图,在平面直角坐标系中,直线y=x+2与坐标轴交于A,B两点,点A在x轴上,点B在y轴上,C点的坐标为(1,0),抛物线y=ax2+bx+c经过点A,B,C.(1)求抛物线的解析式;(2)根据图象写出不等式ax2+(b﹣1)x+c>2的解集;(3)点P是抛物线上的一动点,过点P作直线AB的垂线段,垂足为Q点.当PQ=时,求P点的坐标.【分析】(1)根据题意得出A、B点的坐标,然后利用待定系数法求出二次函数的解析式;(2)根据(1)的解析式由图象判断即可;(3)作PE⊥x轴于点E,交AB于点D,根据函数图象点P的位置分三种情况分别计算出P点的坐标即可.【解答】解:(1)当x=0,y=0+2=2,当y=0时,x+2=0,解得x=﹣2,∴A(﹣2,0),B(0,2),把A(﹣2,0),C(1,0),B(0,2)代入抛物线解析式,得,解得,∴该抛物线的解析式为:y=﹣x2﹣x+2;(2)方法一:ax2+(b﹣1)x+c>2,即﹣x2﹣2x+2>2,当函数y=﹣x2﹣2x+2=2时,解得x=0或x=﹣2,由图象知,当﹣2<x<0时函数值大于2,∴不等式ax2+(b﹣1)x+c>2的解集为:﹣2<x<0;方法二:ax2+(b﹣1)x+c>2,即﹣x2﹣x+2>x+2,观察函数图象可知当﹣2<x<0时y=﹣x2﹣x+2的函数值大于y=x+2的函数值,∴不等式ax2+(b﹣1)x+c>2的解集为:﹣2<x<0;(3)作PE⊥x轴于点E,交AB于点D,作PQ⊥AB于Q,①如图1,当P在AB上方时,在Rt△OAB中,∵OA=OB=2,∴∠OAB=45°,∴∠PDQ=∠ADE=45°,在Rt△PDQ中,∠DPQ=∠PDQ=45°,∴PQ=DQ=,∴PD==1,设点P(x,﹣x2﹣x+2),则点D(x,x+2),∴PD=﹣x2﹣x+2﹣(x+2)=﹣x2﹣2x,即﹣x2﹣2x=1,解得x=﹣1,∴此时P点的坐标为(﹣1,2),②如图2,当P点在A点左侧时,同理①可得PD=1,设点P(x,﹣x2﹣x+2),则点D(x,x+2),∴PD=(x+2)﹣(﹣x2﹣x+2)=x2+2x,即x2+2x=1,解得x=±﹣1,由图象知此时P点在第三象限,∴x=﹣﹣1,∴此时P点的坐标为(﹣﹣1,﹣),③如图3,当P点在B点右侧时,在Rt△OAB中,∵OA=OB=2,∴∠OAB=45°,∴∠PDQ=∠DPQ=45°,在Rt△PDQ中,∠DPQ=∠PDQ=45°,∴PQ=DQ=,∴PD==1,设点P(x,﹣x2﹣x+2),则点D(x,x+2),∴PD=(x+2)﹣(﹣x2﹣x+2)=x2+2x,即x2+2x=1,解得x=±﹣1,由图象知此时P点在第一象限,∴x=﹣1,∴此时P点的坐标为(﹣1,),综上,P点的坐标为(﹣1,2)或(﹣﹣1,﹣)或(﹣1,).【例4】(2022•雅安)已知二次函数y=ax2+bx+c的图象过点A(﹣1,0),B(3,0),且与y轴交于点C (0,﹣3).(1)求此二次函数的表达式及图象顶点D的坐标;(2)在此抛物线的对称轴上是否存在点E,使△ACE为Rt△,若存在,试求点E的坐标,若不存在,请说明理由;(3)在平面直角坐标系中,存在点P,满足PA⊥PD,求线段PB的最小值.【分析】(1)设二次函数的表达式为交点式,将点C坐标代入,进而求得结果;(2)先把AC,CE,AE的平方求出或表示出来,然后分为∠CAE=90°,∠ACE=90°及∠AEC=90°,然后根据勾股定理逆定理列出方程,解方程,进而求得结果;(3)根据∠APD=90°确定点P在以AD的中点为圆心,为半径的圆上,进一步求得结果.【解答】解:(1)由题意设二次函数表达式为:y=a(x+1)•(x﹣3),∴a•(﹣3)=﹣3,∴a=1,∴y=(x+1)•(x﹣3)=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,∴D(1,﹣4);(2)存在点E,使△ACE是直角三角形,过程如下:设点E(1,m),∵A(﹣1,0),C(0,﹣3),∴AC2=10,AE2=4+m2,CE2=1+(m+3)2,当∠EAC=90°时,AE2+AC2=CE2,∴14+m2=1+(m+3)2,∴m=,∴E1(1,),当∠ACE=90°时,AC2+CE2=AE2,∴11+(m+3)2=4+m2,∴m=﹣,∴E2(1,﹣),当∠AEC=90°时,AE2+CE2=AC2,∴5+m2+(m+3)2=10,∴m=﹣1或﹣2,∴E3(1,﹣1),E4(1,﹣2),综上所述:点E(1,)或(1,﹣)或(1,﹣1)或(1,﹣2);(3)设AD的中点为I,∵A(﹣1,0),D(1,﹣4),∴AD==2,I(0,﹣2),∴PA⊥PD,∴∠ADP=90°,∴点P在以AD的中点I为圆心,为半径的圆上,∵BI==,=﹣.∴PB最小1.(2020•河北模拟)已知抛物线C:y=ax2+bx+c(a>0,c<0)的对称轴为x=4,C为顶点,且A(2,0),C(4,﹣2)【问题背景】求出抛物线C的解析式.【尝试探索】如图2,作点C关于x轴的对称点C′,连接BC′,作直线x=k交BC′于点M,交抛物线C于点N.①连接ND,若四边形MNDC′是平行四边形,求出k的值.②当线段MN在抛物线C与直线BC′围成的封闭图形内部或边界上时,请直接写出线段MN的长度的最大值.【拓展延伸】如图4,作矩形HGOE,且E(﹣3,0),H(﹣3,4),现将其沿x轴以1个单位每秒的速度向右平移,设运动时间为t,得到矩形H′G′O′E′,连接AC′,若矩形H′G′O′E′与直线AC′和抛物线C围成的封闭图形有公共部分,请求出t的取值范围.【分析】【问题背景】A(2,0),对称轴为x=4,则点B(6,0),则抛物线的表达式为:y=a(x﹣2)(x ﹣6),将点C的坐标代入上式即可求解;【尝试探索】①四边形MNDC′是平行四边形,则MN=DC′=2,即|k2﹣4k+6﹣(﹣k+6)|=2,解得:k=3或3,②MN=(﹣k+6)﹣(k2﹣4k+6)=﹣k2+3k,即可求解;【拓展延伸】(Ⅰ)当t=2时,矩形过点A,此时矩形H′G′O′E′与直线AC′和抛物线C围成的封闭图形有公共部分;(Ⅱ)当H′E′与对称轴右侧抛物线有交点时,此时y=H′E′=4,即x2﹣4x+6=4,解得:x=4(舍去4﹣2),即可求解.【解答】解:【问题背景】A(2,0),对称轴为x=4,则点B(6,0),则抛物线的表达式为:y=a(x﹣2)(x﹣6),将点C的坐标代入上式得:﹣2=a(4﹣2)•(4﹣6),解得:a=,故抛物线的表达式为:…①;【尝试探索】①点C′(4,2),由点B、C′的坐标可得,直线BC′的表达式为:y=﹣x+6…②,四边形MNDC′是平行四边形,则MN=DC′=2,设点N的坐标为:(x,k2﹣4k+6),则点M(k,﹣k+6),即|k2﹣4k+6﹣(﹣k+6)|=2,解得:k=3或3,故k的值为:;②联立①②并解得:x=0或6,故抛物线C与直线BC′围成的封闭图形对应的k值取值范围为:0≤k≤6,MN=(﹣k+6)﹣(k2﹣4k+6)=﹣k2+3k,∵0,故MN有最大值,最大值为;【拓展延伸】由点A、C′的坐标得,直线AC′表达式为:y=x﹣2…③,联立①③并解得:x=2或8,即封闭区间对应的x取值范围为:2≤x≤8,(Ⅰ)当t=2时,矩形过点A,此时矩形H′G′O′E′与直线AC′和抛物线C围成的封闭图形有公共部分,(Ⅱ)当H′E′与对称轴右侧抛物线有交点时,此时y=H′E′=4,即x2﹣4x+6=4,解得:x=4(舍去4﹣2),即x=4+2,则t=3+4+2=7+2,故t的取值范围为:2≤t≤.2.(2018秋•宁城县期末)已知,如图,抛物线与x轴交点坐标为A(1,0),C(﹣3,0),(1)如图1,已知顶点坐标D为(﹣1,4)或B点(0,3),选择适当方法求抛物线的解析式;(2)如图2,在抛物线的对称轴DH上求作一点M,使△ABM的周长最小,并求出点M的坐标;(3)如图3,将图2中的对称轴向左移动,交x轴于点P(m,0)(﹣3<m<﹣1),与抛物线,线段BC的交点分别为点E、F,用含m的代数式表示线段EF的长度,并求出当m为何值时,线段EF最长.【分析】(1)根据顶点D坐标设其顶点式,再将点C(2)连接BC,交DH于点M,使△ABM周长最小,即AM+BM最小,先求出BC直线解析式,再令x=﹣1,求得M(﹣1,2);(3)由题意得出E(m,﹣m2﹣2m+3),F(m,m+3),据此可知EF=EP﹣FP=﹣m2﹣2m+3﹣(m+3),再根据二次函数的性质可得答案.【解答】解:(1)由抛物线的顶点D的坐标(﹣1,4)可设其解析式为y=a(x+1)2+4,将点C(﹣3,0)代入,得:4a+4=0,解得a=﹣1,则抛物线解析式为y=﹣(x+1)2+4=﹣x2﹣2x+3;(2)连接BC,交DH于点M,此时△ABM的周长最小,当y=0时,﹣(x+1)2+4=0,解得x=﹣3或x=1,则A(1,0),C(﹣3,0),当x=0时,y=3,则B(0,3),设直线BC的解析式为y=kx+b,将B(0,3),C(﹣3,0)代入得,解得:,∴直线BC解析式为y=x+3,当x=﹣1时,y=﹣1+3=2,所以点M坐标为(﹣1,2);(3)由题意知E(m,﹣m2﹣2m+3),F(m,m+3),则EF=EP﹣FP=﹣m2﹣2m+3﹣(m+3)=﹣m2﹣3m=﹣(m+)2+,∴当m=﹣时,线段EF最长.3.(2021•桥西区模拟)如图1,抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于A(﹣1,0),B两点,与y轴交于点C,且CO=BO,连接BC.(1)求抛物线的解析式;(2)如图2,抛物线的顶点为D,其对称轴与线段BC交于点E,求线段DE的长度;(3)如图3,垂直于x轴的动直线l分别交抛物线和线段BC于点P和点F,连接CP,CD,抛物线上是否存在点P,使△CDE∽△PCF,如果存在,求出点P的坐标,如果不存在,请说明理由.【分析】(1)根据题意可求得点C,B的坐标,将A,B坐标代入抛物线解析式求出a,b的值,即可得到抛物线解析式;(2)设直线BC的解析式为y=kx+b,将点C,B的坐标代入求得k,b的值,即可求得直线BC的解析式,再求DE即可;(3)根据△CDE∽△PCF,DE∥PF,可得:=,设点P坐标为(t,﹣t2+2t+3),点F坐标为(t,﹣t+3),建立关于t的方程求解即可.【解答】解:(1)在抛物线y=ax2+bx+3中,令x=0,得y=3,∴C(0,3),∴CO=3,∵CO=BO,∴BO=3,∴B(3,0),∵A(﹣1,0),∴,解得:,∴抛物线的解析式为:y=﹣x2+2x+3;(2)设直线BC的解析式为y=kx+b,∵B(3,0),C(0,3),∴,解得:,∴直线BC的解析式为y=﹣x+3,∵抛物线y=﹣x2+2x+3的顶点D坐标为(1,4),∴当x=1时,y=﹣1+3=2,∴E(1,2),∴DE=2;(3)∵PF∥DE,∴∠CED=∠CFP,当=时,△PCF∽△CDE,由D(1,4),C(0,3),E(1,2),利用勾股定理,可得CE==,DE=4﹣2=2,设点P坐标为(t,﹣t2+2t+3),点F坐标为(t,﹣t+3),∴PF=﹣t2+2t+3﹣(﹣t+3)=﹣t2+3t,CF==t,∴=,∵t≠0,∴t=2,当t=2时,﹣t2+2t+3=﹣22+2×2+3=3,∴点P坐标为(2,3).4.(2022•和平区二模)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线顶点A的坐标为(﹣2,4),且经过坐标原点,与x轴负半轴交于点B.(1)求抛物线的函数表达式并直接写出点B的坐标;(2)过点A作AC⊥x轴于点C,若点D是y轴左侧的抛物线上一个动点(点D与点A不重合),过点D 作DE⊥x轴于点E,连接AO,DO,当以A,O,C为顶点的三角形与以D,O,E为顶点的三角形相似时,求点D的坐标;(3)在(2)的条件下,当点D在第二象限时,在平面内存在一条直线,这条直线与抛物线在第二象限交于点F,在第三象限交于点G,且点A,点B,点D,到直线FG的距离都相等,请直接写出线段FG的长.【分析】(1)设该抛物线解析式为y=a(x+2)2+4(a≠0),把点(0,0)代入,即可求解;(2)根据题意得OC=2,AC=4,设点D(x,﹣x2﹣4x),则DE=|﹣x2﹣4x|,OE=﹣x,根据∠ACO=∠DEO=90°,可得当以A,O,C为顶点的三角形与以D,O,E为顶点的三角形相似时,∠AOC=∠ODE 或∠AOC=∠DOE,分两种讨论,即可求解;(3)求出直线BD的解析式y=x+14,直线BD与y轴交于(0,14),可得过点A平行于BD的直线AM的解析式为y=x+11,交y轴于(0,11),可得直线FG的的解析式为y=x+,联立方程组,得到点F.G的坐标,即可求解.【解答】解:(1)∵抛物线顶点的坐标为(﹣2,4),∴设抛物线解析式为y=a(x+2)2+4(a≠0),把点(0,0)代入得:0=a(x+2)2+4.解得:a=﹣1,∴抛物线解析式为y=﹣(x+2)2+4=﹣x2﹣4x.令y﹣0,则﹣x2﹣4x=0,解得:x1=﹣4,x2=0,∴点B(﹣4,0),∴抛物线解析式为y=﹣x2﹣4x.点B(﹣4,0);(2)∵AC⊥x轴,点A(﹣2,4),∴点C(﹣2,0),∴OC=2,AC=4,∵∠ACO=∠DEO=90°,∴当以A,O,C为顶点的三角形与以D,O,E为顶点的三角形相似时,∠AOC=∠ODE或∠AOC=∠DOE,设D(x,﹣x2﹣4x),①当∠AOC=∠ODE时,△AOC∽△ODE,如图:∵∠AOC=∠ODE,∴tan∠AOC=tan∠ODE,∴==2,∴=2,∴﹣x=2(x2+4x)或﹣x=﹣2(x2+4x),∴x1=0(舍去),x2=﹣或x3=0(舍去),x4=﹣,∴点D的坐标为(﹣,﹣)或(﹣,);②当∠AOC=∠DOE时,△AOC∽△DOE,如图:∵∠AOC=∠DOE,∴tan∠AOC=tan∠DOE,∴==2,∴=2,∴﹣2x=x2+4x或2x=x2+4x,∴x1=0(舍去),x2=﹣6或x3=0(舍去),x4=﹣2(舍去),∴点D的坐标为(﹣6,﹣12);点D(﹣6,﹣12);综上所述,当以A,O,C为顶点的三角形与以D,O,E为顶点的三角形相似时,点D的坐标为(﹣6,﹣12)或(﹣,﹣)或(﹣,);(3)∵在(2)的条件下,点D在第二象限,∴点D的坐标为(﹣,),直线BD的解析式y=kx+m,∴,解得,∴直线BD的解析式y=x+14,直线BD与y轴交于(0,14),∴过点A平行于BD的直线AM的解析式为y=x+11,交y轴于(0,11),∵点A,点B,点D,到直线FG的距离都相等,∴直线FG的的解析式为y=x+,联立得,解得,,∴F(﹣,),G(﹣5,﹣5),∴FG==.5.(2022•鹿城区校级二模)如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于点A(﹣1,0),B(5,0),与y轴交于点C.(1)求抛物线的解析式和顶点D的坐标.(2)连结AD,点E是对称轴与x轴的交点,过E作EF∥AD交抛物线于点F(F在E的右侧),过点F作FG∥x轴交ED于点H,交AD于点G,求HF的长.【分析】(1)把点A(﹣1,0),B(5,0)代入抛物线解析式即可求解;(2)延长FG交y轴于点I,根据A,E,D坐标求出AE=3,DE=9,在Rt△EAD中,tan∠EAD=3,再根据四边形AGFE是平行四边形,得出tan∠EFH=tan∠EAD=3,设HF=m,EH=3m,易证四边形OIHE是矩形,把点F(m+2,﹣3m)代入y=x2﹣4x﹣5,求出m即可.【解答】解:(1)把点A(﹣1,0),B(5,0)代入抛物线解析式,得:,解得:,∴y=x2﹣4x﹣5=(x﹣2)2﹣9,∴抛物线解析式为y=x2﹣4x﹣5,顶点D坐标为(2,﹣9);(2)延长FG交y轴于点I,∵A(﹣1,0),E(2,0),D(2,﹣9),∴AE=3,DE=9,∴在Rt△EAD中,,∵EF∥AD,FG∥x轴,∴四边形AGFE是平行四边形,∴tan∠EFH=tan∠EAD=3,∴在Rt△EHF中,EH=3HF,设HF=m,EH=3m,易证四边形OIHE是矩形,把点F(m+2,﹣3m)代入y=x2﹣4x﹣5,得,﹣3m=(m+2)2﹣4(m+2)﹣5,解得:或m=(舍去),∴.6.(2021•南岗区模拟)如图,抛物线y=ax2+bx﹣4交x轴于点A(﹣3,0),B(4,0),交y轴于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)点P为第一象限抛物线上一点,过点P作x轴的平行线,与抛物线的另一个交点为点G,连接CG交x轴于点N,设点P的横坐标为t,ON的长为d,求d与t之间的函数解析式(不要求写出自变量t的取值范围);(3)在(2)的条件下,连接PB,将线段PB绕着点P顺时针旋转90°得到线段PD,点D恰好落在y轴上,点E在线段OB上,连接PE,点Q在EB的延长线上,且EQ=PE,连接DQ交PE于点F,若PE=3PF,求QN的长.【分析】(1)运用待定系数法即可得出答案;(2)设P(t,t2﹣t﹣4),则G(1﹣t,t2﹣t﹣4),利用tan∠GCH==,求出CN,即可得出答案;(3)过点P作PT⊥x轴于点T,可证得△PDH≌△PBT(AAS),过点F作x轴的垂线,垂足为K,过点D 作KF的垂线,垂足为R,KR与PH交于点M,再证得△DRF≌△QKF(ASA),过点Q作QW∥PD,可证得△DPF≌△QWF(AAS),过点Q作QZ⊥PE于点Z,再证明△EQZ≌△EPT(AAS),再利用HL证明Rt △QWZ≌Rt△PBT,设EB=m,运用勾股定理建立方程求解即可.【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx﹣4交x轴于点A(﹣3,0),B(4,0),∴,解得:,∴抛物线的解析式为;(2)如图1,设P(t,t2﹣t﹣4),∵抛物线的对称轴为直线,PG∥x轴,∴点G与点P是抛物线上的一对对称点,∴G(1﹣t,t2﹣t﹣4),设PG与y轴交于点H,则H(0,t2﹣t﹣4),在抛物线中,令x=0,得y=﹣4,∴C(0,﹣4),∴OC=4,又CH=t2﹣t﹣4﹣(﹣4)=t2﹣t,GH=t﹣1,∵tan∠GCH==,∴,解得:,∴d与t之间的函数解析式为d=;(3)如图2,过点P作PT⊥x轴于点T,∵∠DPB=∠PHO=∠HOB=∠PTO=∠PHD=90°,∴四边形PHOT为矩形,∴∠HPT=90°,∴∠DPH=∠BPT,∵PD=PB,∴△PDH≌△PBT(AAS),∴DH=BT,PH=PT,∴,解得:t1=6,t2=﹣2(舍),∴P(6,6),∴T(6,0),∴DH=BT=2,ON=d=2,过点F作x轴的垂线,垂足为K,过点D作KF的垂线,垂足为R,KR与PH交于点M,∵PE=3PF,∴EF=2PF,∵cos∠PFM=cos∠EFK,∴,∴FK=2FM,∵∠MPT=∠PTK=∠TKM=90°,∴四边形PMKT为矩形,∴MK=PT=6,∴FM=2,FK=4,同理四边形DHMR为矩形,∴DH=RM=2,RF=FK=4,∠R=∠FKQ=90°,∵∠DFR=∠KFQ,∴△DRF≌△QKF(ASA),∴DF=QF,过点Q作QW∥PD,∴∠DPF=∠QWF∵∠DFP=∠WFQ,DF=FQ,∴△DPF≌△QWF(AAS),∴DP=QW=PB,PF=WF,∴,过点Q作QZ⊥PE于点Z,∴∠EZQ=∠PTE=90°,∵∠PET=∠QEZ,EP=EQ,∴△EQZ≌△EPT(AAS),∴PT=QZ,EZ=ET,∵QW=PB,∴Rt△QWZ≌Rt△PBT(HL),∴WZ=BT,∴EW=EB.设EB=m,则EW=WF=FP=m,∴EP=3m,∵BT=2,∴ET=m+2,PT=6,在Rt△EPT中,∵PE2=ET2+PT2,∴(3m)2=(m+2)2+62,解得:,m2=﹣2(舍),∴,∴BQ=2BE=5,∵OB=4,∴OQ=9,∵ON=2,∴QN=OQ+ON=11.7.(2021•凉山州模拟)如图1,在平面直角坐标系中,已知B点坐标为(1,0),且OA=OC=3OB,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)图象经过A,B,C三点,其中D点是该抛物线的顶点.(1)求抛物线的解析式;(2)判断△ADC的形状并且求△ADC的面积;(3)如图2,点P是该抛物线第三象限部分上的一个动点,过P点作PE⊥AC于E点,当PE的值最大时,求此时P点的坐标及PE的最大值.【分析】(1)根据B点坐标为(1,0),且OA=OC=3OB,得出B,C点的坐标,用待定系数法求解析式即可;(2)根据坐标求出三角形各边的长,利用勾股定理判断其为直角三角形,再用三角形面积公式求面积即可;(3)求出直线AC的解析式,过点P作PH∥y轴交AC于H,设出P点和H点坐标,用含x的代数式求出PE的值,根据二次函数性质求最值即可.【解答】解:(1)∵B点坐标为(1,0),∴OB=1,又∵OA=OC=3OB,∴OA=OC=3,∴A(﹣3,0),C(0,﹣3),将A,B,C三点代入解析式得,,解得,∴抛物线的解析式为:y=x2+2x﹣3;(2)由(1)知抛物线的解析式为y=x2+2x﹣3,∴对称轴为直线x=﹣=﹣1,当x=﹣1时,y=(﹣1)2+2×(﹣1)﹣3=﹣4,∴D点的坐标为(﹣1,﹣4),∴|AD|==2,|AC|==3,|CD|==,∵|AD|2=|AC|2+|CD|2,∴△ACD是直角三角形,S△ABC=|AC|•|CD|=×=3;(3)设直线AC的解析式为y=sx+t,代入A,C点坐标,得,解得,∴直线AC的解析式为y=﹣x﹣3,如右图,过点P作y轴的平行线交AC于点H,∵OA=OC,∴∠OAC=∠OCA=45°,∵PH∥y轴,∴∠PHE=∠OCA=45°,设点P(x,x2+2x﹣3),则点H(x,﹣x﹣3),∴PH=﹣x﹣3﹣(x2+2x﹣3)=﹣x2﹣3x,∴PE=PH•sin∠PHE=(﹣x2﹣3x)×=﹣(x+)2+,∴当x=﹣时,PE有最大值为,此时P点的坐标为(﹣,﹣).8.(2022•无锡二模)已知抛物线y=mx2﹣2mx+3(m<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,且OB=3OA.(1)求抛物线的函数表达式;(2)若M、N是第一象限的抛物线上不同的两点,且△BCN的面积总小于△BCM的面积,求点M的坐标;(3)若D为抛物线的顶点,P为第二象限的抛物线上的一点,连接BP、DP,分别交y轴于点E、F,若EF=OC,求点P的坐标.【分析】(1)设A(x1,0),B(x2,0),因为OB=3OA,所以x2=﹣3x1,又由于x1,x2是方程mx2﹣2mx+3=0的两根,所以x1+x2=2,从而求出x1的值,得到A点坐标,代入到解析式中,求出m,即可解决问题;(2)由题意可得,只要求得第一象限内M点,使△BCM面积最大,过M作y轴平行线交BC于G点,设M(a,﹣a2+2a+3),先求出直线BC的解析式,可以得到G(a,﹣a+3),从而得的MG=﹣a2+3a,利用S=S△MGC+S△MGB,得到S△MBC=,当a=时,△MBC面积最大,从而求得M点坐△MBC标;。
中考数学总复习《二次函数图像与坐标轴的交点问题》专题测试卷带答案

中考数学总复习《二次函数图像与坐标轴的交点问题》专题测试卷带答案班级:___________姓名:___________考号:___________一、单选题(共12题;共24分)1.抛物线y =x 2−2x +1与坐标轴的交点个数为( )A .无交点B .1个C .2个D .3个2.如图,已知二次函数y =ax 2+bx +c (a≠0)的图象与x 轴交于点A (﹣1,0),与y 轴的交点B在(0,﹣2)和(0,﹣1)之间(不包括这两点),对称轴为直线x =1.下列结论:①abc >0;②4a +2b +c >0;③4ac ﹣b 2>8a ;④13<a <23; ⑤b >c.其中含所有正确结论的选项是( ) A .①②③B .②③④C .①④⑤D .①③④⑤3.已知二次函数y=ax 2+bx+c (a≠0,a ,b ,c 为常数)的y 与x 的部分对应值如下表:x 3.23 3.24 3.25 3.26 y﹣0.06﹣0.08﹣0.030.09判断方程ax 2+bx+c=0的一个解x 的取值范围是( ) A .3<x <3.23 B .3.23<x <3.24 C .3.24<x <3.25D .3.25<x <3.264.已知抛物线y =−3x 2+bx +c 与x 轴只有一个交点,且过点A(m −2,n)和B(m +4,n),则n 的值为( ) A .-9B .-16C .-18D .-275.如图,二次函数y=ax 2+bx+c (a≠0)的图象与x 轴交于点A 、B 两点,与y 轴交于点C ,对称轴为直线x=-1,点B 的坐标为(1,0),则下列结论:①AB=4;②b 2-4ac >0;③ab <0;④a 2-ab+ac <0,其中正确的结论有( )个.A.3B.4C.2D.16.坐标平面上某二次函敷图形的顶点为(2,-1),此函数图形与x轴相交于P、Q两点,且PQ=6若此函数图形通过(1,a)、(3,b)、(-1,c)、(-3,d)四点,则下列结论错误的是() A.a=b B.d>c C.c>a D.d<07.二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,则下列判断中错误的是()A.图象的对称轴是直线x=1;B.一元二次方程ax2+bx+c=0的两个根是-1、3;C.当x>1时,y随x的增大而减小;D.当-1<x<3时,y<0.8.如图,已知抛物线l:y= 12(x-2)2-2与x轴分别交于0、A两点,将抛物线l1向上平移得到l2,过点A作AB⊥x轴交抛物线l2于点B,如果山抛物线l1、l2、直线AB及y轴所围成的阴影部分的面积为16,则抛物线l2的函数表达式为()A.y= 12(x-2)2+4B.y= 12(x-2)2+3C.y= 12(x-2)2+2D.y= 12(x-2)2+19.如图,铅球运动员掷铅球的高度y(m)与水平距离x(m)之间的函数关系式是y=﹣112x2+ 23x+ 53,则该运动员此次掷铅球的成绩是()A.6m B.12m C.8m D.10m10.已知函数y= x2+2x-3,当x=m时,y<0,则m的值可能是().A.-4B.0C.2D.311.对于二次函数y=(x+1)2+2的图象,下列说法正确的是()A.开口向下B.对称轴是直线x=﹣1C.顶点坐标是(1,2)D.与x轴有两个交点12.已知二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0)的图象如图所示,有下列结论:①abc>0,②b2-4ac<0,③a-b+c>0,④4a-2b+c<0,其中正确结论的个数是()A.1B.2C.3D.4二、填空题(共6题;共6分)13.如图,抛物线y=a(x−4)(x+1)(a>0)与x轴交于A,B两点(点A在点B的左边)与y轴交于点C,连接BC,过点A作直线BC的平行线交抛物线于另一点E,交y轴于点D,则ADDE的值为.14.已知抛物线y=2x2+bx﹣1与x轴的交点坐标分别是(﹣3,0)和(2,0),那么关于x的一元二次方程2x2+bx﹣1=0的根是.15.抛物线y=(x+2)2+3上的点到x轴最短的距离是.16.如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象经过点A(﹣1,0),B(3,0).有下列结论:①图象的对称轴为直线:x=1;②a:b:c=﹣1:2:3;③若0<x<4,则5a<y<﹣3a;④一元二次方程cx2+bx+a=0的两个根分别为﹣1和13,其中正确的结论有(填序号).17.如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴的两个交点分别为(﹣1,0),(3,0)对于下列命题:①b﹣2a=0;②abc<0;③a﹣2b+4c<0④8a+c<0,其中正确的有.18.如图,抛物线y=−x2+bx+c与x轴交于点A(1,0)、点B,与y轴相交于点C(0,3),下列结论:①b=−2﹔②B点坐标为(−3,0),③抛物线的顶点坐标为(−1,3),④直线y=ℎ与抛物线交于点D、E,若DE<2,则h的取值范围是3<ℎ<4﹔⑤在抛物线的对称轴上存在一点Q,使△QAC的周长最小,则Q点坐标为(−1,2).其中正确的有.三、综合题(共6题;共75分)19.已知二次函数y=x2−mx+m−2.(1)求证:不论m为何实数,此二次函数的图象与x轴都有两个不同交点;(2)若此函数y有最小值−54,求这个函数表达式.20.已知y=x2−(m+2)x+(2m−1)是关于x的抛物线解析式.(1)求证:抛物线与x轴一定有两个交点;(2)点A(−2,y1)、B(1,y2)和C(4,y3)是抛物线上的三个点,当抛物线经过原点时,判断y1、y2和y3的大小关系.21.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=12(x﹣1)2﹣2与x轴交于点A和点B(点A在点B 的左侧),第一象限内的点C在该抛物线上.(1)直接写出A、B两点的坐标;(2)若△ABC的面积为12,求点C坐标;(3)在(2)问的条件下,直线y=mx+n经过点A、C,12(x﹣1)2﹣2>mx+n时,直接写出x的取值范围.22.如图,排球运动员站在点O处练习发球,将球从O点正上方2m的A处发出,把球看成点,其运行的高度y(m)与运行的水平距离x(m)满足关系式y=a(x-6)2+h.已知球网与O点的水平距离为9m,高度为2.43m,球场的边界距O点的水平距离为18m.(1)当h=2.6时,求y与x的关系式(不要求写出自变量x的取值范围)(2)当h=2.6时,球能否越过球网?球会不会出界?请说明理由;(3)若球一定能越过球网,又不出边界,求h的取值范围.23.如图,已知抛物线y=−x2+bx+c与x轴、y轴分别相交于点A(-1,0)和B(0,3),其顶点为D.(1)求这条抛物线的解析式;(2)若抛物线与x轴的另一个交点为E,求⊥ODE的面积;抛物线的对称轴上是否存在点P使得⊥PAB的周长最短.若存在请求出点P的坐标,若不存在说明理由.24.已知,如图,二次函数y=−x2+bx+c的图象与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C(0, 5),且经过点(1, 8)(1)求该抛物线的解析式;(2)求该抛物线的顶点坐标和对称轴.(3)求△ABC的面积S△ABC.参考答案1.【答案】C 2.【答案】C 3.【答案】D 4.【答案】D 5.【答案】A 6.【答案】D 7.【答案】D 8.【答案】C 9.【答案】D 10.【答案】B 11.【答案】B 12.【答案】B 13.【答案】1514.【答案】x 1=−3,x 2=2 15.【答案】3 16.【答案】①②④ 17.【答案】③18.【答案】①②④⑤19.【答案】(1)证明: Δ=(−m)2−4(m −2)=m 2−4m +8=(m −2)2+4 ,不论 m 为何值时,都有 Δ>0此时二次函数图象与 x 轴有两个不同交点.(2)解: ∵4ac−b 24a =4(m−2)−m 24=−54, m 2−4m +3=0 , ∴m =1 或 m =3所求函数式为 y =x 2−x −1 或 y =x 2−3x +1 .20.【答案】(1)证明:y=x 2﹣(m+2)x+(2m ﹣1).∵⊥=[﹣(m+2)]2﹣4×1×(2m ﹣1)=(m -2)2+4>0,∴抛物线与x 轴一定有两个交点 (2)解:∵抛物线y=x 2﹣(m+2)x+(2m ﹣1)经过原点,∴2m ﹣1=0.解得:m =12 ,∴抛物线的解析式为y=x 2−52x.当x=﹣2时,y1=9;当x=1时,y2=-3.5;当x=4时,y3=6,∴y2<y3<y121.【答案】(1)解:令y=0,则12(x-1)2-2=0解得x1=−1,x2=3∴A(-1,0),B(3,0)(2)解:∵A(-1,0),B(3,0)∴AB=4∵S△ABC=12AB·yC=12∴12×4×y C=12解得y C=6∴12(x−1)2−2=6解得x1=5,x2=−3(不符题意,舍去)∴C(5,6)(3)解:由图象可知,当12(x−1)2−2>mx+n时,x的取值范围是x<-1或x>522.【答案】(1)解:∵h=2.6,球从O点正上方2m的A处发出∴抛物线y=a(x-6)2+h过点(0,2)∴2=a(0-6)2+2.6解得:a=- 1 60故y与x的关系式为:y=- 160(x-6)2+2.6(2)解:当x=9时,y=- 160(x-6)2+2.6=2.45>2.43所以球能过球网;当y=0时解得:x1=6+2 √39>18,x2=6-2 √39(舍去)故会出界;(3)解:当球正好过点(18,0)时,抛物线y=a(x-6)2+h还过点(0,2),代入解析式得:{2=36a+ℎ0=144a+ℎ解得: {a =−154ℎ=83此时二次函数解析式为:y=- 154 (x-6)2+ 83此时球若不出边界h≥ 83当球刚能过网,此时函数解析式过(9,2.43),抛物线y=a (x-6)2+h 还过点(0,2),代入解析式得:{2.43=a(9−6)2+ℎ2=a(0−6)2+ℎ解得: {a =−432700ℎ=19375此时球要过网h≥19375故若球一定能越过球网,又不出边界,h 的取值范围是:h≥ 83.23.【答案】(1)解:根据题意得{−1−b +c =0c =3 ,解得 {b =2c =3∴抛物线解析式为y=-x 2+2x+3; (2)解:当y=0时,-x 2+2x+3=0解得x 1=-1,x 2=3,则E (3,0); y=-(x-1)2+4,则D (1,4), ∴S ⊥ODE = 12×3×4=6;连接BE 交直线x=1于点P ,如图,则PA=PE , ∴PA+PB=PE+PB=BE , 此时PA+PB 的值最小, 易得直线BE 的解析式为 y=-x+3, 当x=1时,y=-x+3=3, ∴P (1,2).24.【答案】(1)解:∵二次函数 y =−x 2+bx +c 的图象经过点 (0, 5) 和 B(1, 8)∴{c =5−1+b +c =8 解这个方程组,得 {b =4c =5∴该二次函数的解析式是 y =−x 2+4x +5 ; (2)解: y =−x 2+4x +5=−(x −2)2+9 ∴顶点坐标是 (2, 9) ;对称轴是x=2;(3)解:∵二次函数y=−x2+4x+5的图象与x轴交于A,B两点∴−x2+4x+5=0解这个方程得:x1=−1即二次函数y=−x2+4x+5与x轴的两个交点的坐标为A(−1, 0)和B(5, 0).∴△ABC的面积S△ABC=12AB×OC=12×|5−(−1)|×5=15.。
二次函数压轴题(含答案)

二次函数压轴题一.解答题(共20小题)1.如图,已知二次函数y=ax2﹣4x+c的图象经过点A和点B.(1)求该二次函数的表达式;(2)写出该抛物线的对称轴及顶点坐标;(3)点P(m,m)与点Q均在该函数图象上(其中m>0),且这两点关于抛物线的对称轴对称,求m的值及点Q到x轴的距离.2.如图,在直角坐标系中,抛物线经过点A(0,4),B(1,0),C(5,0),其对称轴与x轴相交于点M.(1)求抛物线的解析式和对称轴;(2)在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使△PAB的周长最小?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)连接AC,在直线AC的下方的抛物线上,是否存在一点N,使△NAC的面积最大?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.3.已知二次函数y=x2﹣2mx+m2﹣1.(1)当二次函数的图象经过坐标原点O(0,0)时,求二次函数的解析式;(2)如图,当m=2时,该抛物线与y轴交于点C,顶点为D,求C、D两点的坐标;(3)在(2)的条件下,x轴上是否存在一点P,使得PC+PD最短?若P点存在,求出P点的坐标;若P点不存在,请说明理由.4.如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=﹣1,且抛物线经过A(1,0),C(0,3)两点,与x轴交于点B.(1)若直线y=mx+n经过B、C两点,求直线BC 和抛物线的解析式;(2)在抛物线的对称轴x=﹣1上找一点M,使点M到点A的距离与到点C的距离之和最小,求出点M的坐标;(3)设点P为抛物线的对称轴x=﹣1上的一个动点,求使△BPC为直角三角形的点P的坐标.5.如图,抛物线y=x2﹣2x﹣3与x轴交A、B两点(A点在B点左侧),直线l与抛物线交于A、C两点,其中C点的横坐标为2.(1)求A、B两点的坐标及直线AC的函数表达式;(2)P是线段AC上的一个动点,过P点作y轴的平行线交抛物线于E点,求线段PE长度的最大值;(3)点G抛物线上的动点,在x轴上是否存在点F,使A、C、F、G这样的四个点为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,求出所有满足条件的F点坐标;如果不存在,请说明理由.6.如图,抛物线经过A(﹣1,0),B(5,0),C(0,﹣)三点.(Ⅰ)求抛物线的解析式;(Ⅱ)在抛物线的对称轴上有一点P,使PA+PC 的值最小,求点P的坐标.(Ⅲ)点M为x轴上一动点,在抛物线上是否存在一点N,使以A,C,M,N四点构成的四边形为平行四边形?若存在,求点N的坐标;若不存在,请说明理由.7.如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于A、B两点,A点在原点的左侧,B点的坐标为(3,0),与y 轴交于C(0,﹣3)点,点P是直线BC下方的抛物线上一动点.(1)求这个二次函数的表达式.(2)连接PO、PC,并把△POC沿CO翻折,得到四边形POP′C,那么是否存在点P,使四边形POP′C为菱形?若存在,请求出此时点P的坐标;若不存在,请说明理由.(3)当点P运动到什么位置时,四边形ABPC的面积最大?求出此时P点的坐标和四边形ABPC的最大面积.8.如图,对称轴为x=﹣1的抛物线y=ax2+bx+c (a≠0)与x轴相交于A、B两点,其中点A的坐标为(﹣3,0).(1)求点B的坐标.(2)已知a=1,C为抛物线与y轴的交点.①若点P在抛物线上,且S△POC=4S△BOC,求点P 的坐标.②设点Q是线段AC上的动点,作QD⊥x轴交抛物线于点D,求线段QD长度的最大值.9.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(1,0),B(﹣3,0)两点.(1)求该抛物线的解析式;(2)设(1)中的抛物线交y轴与C点,在该抛物线的对称轴上是否存在点Q,使得△QAC的周长最小?若存在,求出Q点的坐标;若不存在,请说明理由;(3)在(1)中的抛物线上的第二象限上是否存在一点P,使△PBC的面积最大?若存在,求出点P的坐标及△PBC的面积最大值;若没有,请说明理由.10.如图,已知抛物线与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C(0,3).(1)求抛物线的解析式;(2)设抛物线的顶点为D,在其对称轴的右侧的抛物线上是否存在点P,使得△PDC是等腰三角形?若存在,求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)点M是抛物线上一点,以B,C,D,M为顶点的四边形是直角梯形,试求出点M的坐标.11.如图,直线y=x+2与抛物线y=ax2+bx+6(a ≠0)相交于A (,)和B(4,m),点P 是线段AB上异于A、B的动点,过点P作PC ⊥x轴于点D,交抛物线于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)是否存在这样的P点,使线段PC的长有最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由;(3)求△PAC为直角三角形时点P的坐标.12.如图,在平面直角坐标系xOy中,A、B为x 轴上两点,C、D为y轴上的两点,经过点A、C、B的抛物线的一部分C1与经过点A、D、B的抛物线的一部分C2组合成一条封闭曲线,我们把这条封闭曲线成为“蛋线”.已知点C的坐标为(0,﹣),点M是抛物线C2:y=mx2﹣2mx﹣3m(m<0)的顶点.(1)求A、B两点的坐标;(2)“蛋线”在第四象限上是否存在一点P,使得△PBC的面积最大?若存在,求出△PBC面积的最大值;若不存在,请说明理由;(3)当△BDM为直角三角形时,求m的值.13.如图,四边形OABC为直角梯形,A(4,0),B(3,4),C(0,4).点M从O出发以每秒2个单位长度的速度向A运动;点N从B同时出发,以每秒1个单位长度的速度向C运动.其中一个动点到达终点时,另一个动点也随之停止运动.过点N作NP垂直x轴于点P,连接AC交NP于Q,连接MQ.(1)点(填M或N)能到达终点;(2)求△AQM的面积S与运动时间t的函数关系式,并写出自变量t的取值范围,当t为何值时,S的值最大;(3)是否存在点M,使得△AQM为直角三角形?若存在,求出点M的坐标;若不存在,说明理由.14.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c交x轴于点A(﹣3,0)和点B,交y轴于点C(0,3).(1)求抛物线的函数表达式;(2)若点P在抛物线上,且S△AOP=4S△BOC,求点P的坐标;(3)如图b,设点Q是线段AC上的一动点,作DQ⊥x轴,交抛物线于点D,求线段DQ长度的最大值.15.如图,已知二次函数y=﹣+bx+c的图象经过A(2,0)、B(0,﹣6)两点.(1)求这个二次函数的解析式;(2)设该二次函数的对称轴与x轴交于点C,连接BA、BC,求△ABC的面积.16.如图,在直角坐标系中有一直角三角形AOB,O为坐标原点,OA=1,tan∠BAO=3,将此三角形绕原点O逆时针旋转90°,得到△DOC,抛物线y=ax2+bx+c经过点A、B、C.(1)求抛物线的解析式;(2)若点P是第二象限内抛物线上的动点,其横坐标为t,①设抛物线对称轴l与x轴交于一点E,连接PE,交CD于F,求出当△CEF与△COD相似时,点P的坐标;②是否存在一点P,使△PCD的面积最大?若存在,求出△PCD的面积的最大值;若不存在,请说明理由.17.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A (﹣1,0),B(5,0)两点,直线y=﹣x+3与y轴交于点C,与x轴交于点D.点P是x 轴上方的抛物线上一动点,过点P作PF⊥x轴于点F,交直线CD于点E.设点P的横坐标为m.(1)求抛物线的解析式;(2)若PE=5EF,求m的值;(3)若点E′是点E关于直线PC的对称点,是否存在点P,使点E′落在y轴上?若存在,请直接写出相应的点P的坐标;若不存在,请说明理由.18.如图,抛物线y=ax2﹣2ax+c(a≠0)交x轴于A、B两点,A点坐标为(3,0),与y轴交于点C(0,4),以OC、OA为边作矩形OADC 交抛物线于点G.(1)求抛物线的解析式;(2)抛物线的对称轴l在边OA(不包括O、A 两点)上平行移动,分别交x轴于点E,交CD 于点F,交AC于点M,交抛物线于点P,若点M的横坐标为m,请用含m的代数式表示PM的长;(3)在(2)的条件下,连结PC,则在CD上方的抛物线部分是否存在这样的点P,使得以P、C、F为顶点的三角形和△AEM相似?若存在,求出此时m的值,并直接判断△PCM的形状;若不存在,请说明理由.19.如图,已知抛物线y=(x+2)(x﹣4)(k为常数,且k>0)与x轴从左至右依次交于A,B两点,与y轴交于点C,经过点B的直线y=﹣x+b与抛物线的另一交点为D.(1)若点D的横坐标为﹣5,求抛物线的函数表达式;(2)若在第一象限内的抛物线上有点P,使得以A,B,P为顶点的三角形与△ABC相似,求k 的值;(3)在(1)的条件下,设F为线段BD上一点(不含端点),连接AF,一动点M从点A出发,沿线段AF以每秒1个单位的速度运动到F,再沿线段FD以每秒2个单位的速度运动到D后停止,当点F的坐标是多少时,点M在整个运动过程中用时最少?20.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与直线y=x+2交于C、D两点,其中点C在y轴上,点D的坐标为(3,).点P是y轴右侧的抛物线上一动点,过点P作PE⊥x轴于点E,交CD于点F.(1)求抛物线的解析式;(2)若点P的横坐标为m,当m为何值时,以O、C、P、F为顶点的四边形是平行四边形?请说明理由.(3)若存在点P,使∠PCF=45°,请直接写出相应的点P的坐标.二次函数压轴题参考答案一.解答题(共20小题)1.如图,已知二次函数y=ax2﹣4x+c的图象经过点A和点B.(1)求该二次函数的表达式;(2)写出该抛物线的对称轴及顶点坐标;(3)点P(m,m)与点Q均在该函数图象上(其中m>0),且这两点关于抛物线的对称轴对称,求m的值及点Q到x轴的距离.解:(1)将x=﹣1,y=﹣1;x=3,y=﹣9,分别代入y=ax2﹣4x+c得,解得,∴二次函数的表达式为y=x2﹣4x﹣6.(2)对称轴为直线x=2;顶点坐标为(2,﹣10).(3)将(m,m)代入y=x2﹣4x﹣6,得m=m2﹣4m﹣6,解得m1=﹣1,m2=6.∵m>0,∴m1=﹣1不合题意,舍去.∴m=6,∵点P与点Q关于对称轴x=2对称,∴点Q到x轴的距离为6.2.如图,在直角坐标系中,抛物线经过点A(0,4),B(1,0),C(5,0),其对称轴与x轴相交于点M.(1)求抛物线的解析式和对称轴;(2)在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使△PAB的周长最小?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)连接AC,在直线AC的下方的抛物线上,是否存在一点N,使△NAC的面积最大?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)根据已知条件可设抛物线的解析式为y=a (x﹣1)(x﹣5),把点A(0,4)代入上式得:a=,∴y=(x﹣1)(x﹣5)=x2﹣x+4=(x﹣3)2﹣,∴抛物线的对称轴是:直线x=3;(2)P点坐标为(3,).理由如下:∵点A(0,4),抛物线的对称轴是直线x=3,∴点A关于对称轴的对称点A′的坐标为(6,4)如图1,连接BA′交对称轴于点P,连接AP,此时△PAB的周长最小.设直线BA′的解析式为y=kx+b,把A′(6,4),B (1,0)代入得,解得,∴y=x ﹣,∵点P 的横坐标为3,∴y=×3﹣=, ∴P (3,).(3)在直线AC 的下方的抛物线上存在点N ,使△NAC 面积最大.设N 点的横坐标为t ,此时点N (t ,t 2﹣t +4)(0<t <5),如图2,过点N 作NG ∥y 轴交AC 于G ;作AD ⊥NG 于D ,由点A (0,4)和点C (5,0)可求出直线AC 的解析式为:y=﹣x +4,把x=t 代入得:y=﹣t +4,则G (t ,﹣t +4), 此时:NG=﹣t +4﹣(t 2﹣t +4)=﹣t 2+4t ,∵AD +CF=CO=5, ∴S △ACN =S △ANG +S △CGN=AD ×NG+NG ×CF=NG•OC=×(﹣t 2+4t )×5=﹣2t 2+10t=﹣2(t ﹣)2+,∴当t=时,△CAN 面积的最大值为,由t=,得:y=t 2﹣t +4=﹣3,∴N (,﹣3).3.已知二次函数y=x 2﹣2mx +m 2﹣1.(1)当二次函数的图象经过坐标原点O (0,0)时,求二次函数的解析式;(2)如图,当m=2时,该抛物线与y 轴交于点C ,顶点为D ,求C 、D 两点的坐标;(3)在(2)的条件下,x 轴上是否存在一点P ,使得PC +PD 最短?若P 点存在,求出P 点的坐标;若P 点不存在,请说明理由.解:(1)∵二次函数的图象经过坐标原点O (0,0),∴代入二次函数y=x 2﹣2mx +m 2﹣1,得出:m 2﹣1=0,解得:m=±1,∴二次函数的解析式为:y=x 2﹣2x 或y=x 2+2x ; (2)∵m=2,∴二次函数y=x 2﹣2mx +m 2﹣1得:y=x 2﹣4x +3=(x ﹣2)2﹣1,∴抛物线的顶点为:D (2,﹣1), 当x=0时,y=3,∴C 点坐标为:(0,3), ∴C (0,3)、D (2,﹣1);(3)当P 、C 、D 共线时PC +PD 最短,过点D 作DE ⊥y 轴于点E , ∵PO ∥DE ,∴=,∴=,解得:PO=,∴PC +PD 最短时,P 点的坐标为:P (,0).4.如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=﹣1,且抛物线经过A(1,0),C (0,3)两点,与x轴交于点B.(1)若直线y=mx+n经过B、C两点,求直线BC 和抛物线的解析式;(2)在抛物线的对称轴x=﹣1上找一点M,使点M到点A的距离与到点C的距离之和最小,求出点M的坐标;(3)设点P为抛物线的对称轴x=﹣1上的一个动点,求使△BPC为直角三角形的点P的坐标.解:(1)依题意得:,解之得:,∴抛物线解析式为y=﹣x2﹣2x+3∵对称轴为x=﹣1,且抛物线经过A(1,0),∴把B(﹣3,0)、C(0,3)分别代入直线y=mx+n,得,解之得:,∴直线y=mx+n的解析式为y=x+3;(2)设直线BC与对称轴x=﹣1的交点为M,则此时MA+MC的值最小.把x=﹣1代入直线y=x+3得,y=2,∴M(﹣1,2),即当点M到点A的距离与到点C的距离之和最小时M的坐标为(﹣1,2);(3)设P(﹣1,t),又∵B(﹣3,0),C(0,3),∴BC2=18,PB2=(﹣1+3)2+t2=4+t2,PC2=(﹣1)2+(t﹣3)2=t2﹣6t+10,①若点B为直角顶点,则BC2+PB2=PC2即:18+4+t2=t2﹣6t+10解之得:t=﹣2;②若点C为直角顶点,则BC2+PC2=PB2即:18+t2﹣6t+10=4+t2解之得:t=4,③若点P为直角顶点,则PB2+PC2=BC2即:4+t2+t2﹣6t+10=18解之得:t1=,t2=;综上所述P的坐标为(﹣1,﹣2)或(﹣1,4)或(﹣1,)或(﹣1,).5.如图,抛物线y=x2﹣2x﹣3与x轴交A、B两点(A点在B点左侧),直线l与抛物线交于A、C两点,其中C点的横坐标为2.(1)求A、B两点的坐标及直线AC的函数表达式;(2)P是线段AC上的一个动点,过P点作y轴的平行线交抛物线于E点,求线段PE长度的最大值;(3)点G抛物线上的动点,在x轴上是否存在点F,使A、C、F、G这样的四个点为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,求出所有满足条件的F点坐标;如果不存在,请说明理由.解:(1)令y=0,解得x1=﹣1或x2=3∴A(﹣1,0)B(3,0)将C点的横坐标x=2代入y=x2﹣2x﹣3得y=﹣3∴C(2,﹣3)∴直线AC的函数解析式是y=﹣x﹣1;(2)设P点的横坐标为x(﹣1≤x≤2)则P、E的坐标分别为:P(x,﹣x﹣1)E(x,x2﹣2x﹣3)∵P点在E点的上方,PE=(﹣x﹣1)﹣(x2﹣2x ﹣3)=﹣x2+x+2=﹣(x ﹣)2+,∴当时,PE的最大值=;(3)存在4个这样的点F,分别是F1(1,0),F2(﹣3,0),F3(4+,0),F4(4﹣,0).①如图,连接C与抛物线和y轴的交点,那么CG∥x轴,此时AF=CG=2,因此F点的坐标是(﹣3,0);②如图,AF=CG=2,A点的坐标为(﹣1,0),因此F点的坐标为(1,0);③如图,此时C,G两点的纵坐标互为相反数,因此G点的纵坐标为3,代入抛物线中即可得出G点的坐标为(1+,3),由于直线GF 的斜率与直线AC的相同,因此可设直线GF 的解析式为y=﹣x+h,将G点代入后可得出直线的解析式为y=﹣x+4+.因此直线GF与x 轴的交点F的坐标为(4+,0);④如图,同③可求出F的坐标为(4﹣,0).综合四种情况可得出,存在4个符合条件的F点.6.如图,抛物线经过A(﹣1,0),B(5,0),C(0,﹣)三点.(Ⅰ)求抛物线的解析式;(Ⅱ)在抛物线的对称轴上有一点P,使PA+PC 的值最小,求点P的坐标.(Ⅲ)点M为x轴上一动点,在抛物线上是否存在一点N,使以A,C,M,N四点构成的四边形为平行四边形?若存在,求点N的坐标;若不存在,请说明理由.解:(Ⅰ)设抛物线的解析式为y=ax2+bx+c(a≠0),∵A(﹣1,0),B(5,0),C(0,﹣)三点在抛物线上,∴,解得.∴抛物线的解析式为:y=x2﹣2x ﹣;(Ⅱ)∵抛物线的解析式为:y=x2﹣2x ﹣,∴其对称轴为直线x=﹣=﹣=2,连接BC,如图1所示,∵B(5,0),C(0,﹣),∴设直线BC的解析式为y=kx+b(k≠0),∴,解得,∴直线BC的解析式为y=x ﹣,当x=2时,y=1﹣=﹣,∴P(2,﹣);(Ⅲ)存在点N,使以A,C,M,N四点构成的四边形为平行四边形.如图2所示,①当点N在x轴下方时,∵抛物线的对称轴为直线x=2,C(0,﹣),∴N1(4,﹣);②当点N在x轴上方时,如图,过点N2作N2D⊥x轴于点D,在△AN2D与△M2CO中,∴△AN2D≌△M2CO(ASA),∴N2D=OC=,即N2点的纵坐标为.∴x2﹣2x ﹣=,解得x=2+或x=2﹣,∴N2(2+,),N3(2﹣,).综上所述,符合条件的点N的坐标为(4,﹣),(2+,)或(2﹣,).7.如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于A、B两点,A点在原点的左侧,B点的坐标为(3,0),与y 轴交于C(0,﹣3)点,点P是直线BC下方的抛物线上一动点.(1)求这个二次函数的表达式.(2)连接PO、PC,并把△POC沿CO翻折,得到四边形POP′C,那么是否存在点P,使四边形POP′C为菱形?若存在,请求出此时点P的坐标;若不存在,请说明理由.(3)当点P运动到什么位置时,四边形ABPC的面积最大?求出此时P点的坐标和四边形ABPC的最大面积.解:(1)将B、C 两点的坐标代入得,解得:;所以二次函数的表达式为:y=x2﹣2x﹣3(2)存在点P,使四边形POP′C为菱形;设P点坐标为(x,x2﹣2x﹣3),PP′交CO于E若四边形POP′C是菱形,则有PC=PO;连接PP′,则PE⊥CO于E,∵C(0,﹣3),∴CO=3,又∵OE=EC,∴OE=EC=∴y=;∴x2﹣2x﹣3=解得x1=,x2=(不合题意,舍去),∴P点的坐标为(,)(3)过点P作y轴的平行线与BC交于点Q,与OB交于点F,设P(x,x2﹣2x﹣3),设直线BC的解析式为:y=kx+d,则,解得:∴直线BC的解析式为y=x﹣3,则Q点的坐标为(x,x﹣3);当0=x2﹣2x﹣3,解得:x1=﹣1,x2=3,∴AO=1,AB=4,S四边形ABPC=S△ABC+S△BPQ+S△CPQ=AB•OC+QP•BF +QP•OF==当时,四边形ABPC的面积最大此时P点的坐标为,四边形ABPC的面积的最大值为.8.如图,对称轴为x=﹣1的抛物线y=ax2+bx+c (a≠0)与x轴相交于A、B两点,其中点A 的坐标为(﹣3,0).(1)求点B的坐标.(2)已知a=1,C为抛物线与y轴的交点.①若点P在抛物线上,且S△POC=4S△BOC,求点P 的坐标.②设点Q是线段AC上的动点,作QD⊥x轴交抛物线于点D,求线段QD长度的最大值.解:(1)∵对称轴为直线x=﹣1的抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴相交于A、B两点,∴A、B两点关于直线x=﹣1对称,∵点A的坐标为(﹣3,0),∴点B的坐标为(1,0);(2)①a=1时,∵抛物线y=x2+bx+c的对称轴为直线x=﹣1,∴=﹣1,解得b=2.将B(1,0)代入y=x2+2x+c,得1+2+c=0,解得c=﹣3.则二次函数的解析式为y=x2+2x﹣3,∴抛物线与y轴的交点C的坐标为(0,﹣3),OC=3.设P点坐标为(x,x2+2x﹣3),∵S△POC=4S△BOC,∴×3×|x|=4××3×1,∴|x|=4,x=±4.当x=4时,x2+2x﹣3=16+8﹣3=21;当x=﹣4时,x2+2x﹣3=16﹣8﹣3=5.∴点P的坐标为(4,21)或(﹣4,5);②设直线AC的解析式为y=kx+t (k≠0)将A(﹣3,0),C(0,﹣3)代入,得,解得,即直线AC的解析式为y=﹣x﹣3.设Q点坐标为(x,﹣x﹣3)(﹣3≤x≤0),则D 点坐标为(x,x2+2x﹣3),QD=(﹣x﹣3)﹣(x2+2x﹣3)=﹣x2﹣3x=﹣(x +)2+,∴当x=﹣时,QD 有最大值.9.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(1,0),B(﹣3,0)两点.(1)求该抛物线的解析式;(2)设(1)中的抛物线交y轴与C点,在该抛物线的对称轴上是否存在点Q,使得△QAC的周长最小?若存在,求出Q点的坐标;若不存在,请说明理由;(3)在(1)中的抛物线上的第二象限上是否存在一点P,使△PBC的面积最大?若存在,求出点P的坐标及△PBC的面积最大值;若没有,请说明理由.解:(1)将A(1,0),B(﹣3,0)代y=﹣x2+bx+c 中得,∴.∴抛物线解析式为:y=﹣x2﹣2x+3;(2)存在.理由如下:由题知A、B两点关于抛物线的对称轴x=﹣1对称,∴直线BC与x=﹣1的交点即为Q点,此时△AQC周长最小,∵y=﹣x2﹣2x+3,∴C的坐标为:(0,3),直线BC解析式为:y=x+3,Q点坐标即为,解得,∴Q(﹣1,2);(3)存在.理由如下:设P点(x,﹣x2﹣2x+3)(﹣3<x<0),∵S△BPC=S四边形BPCO﹣S△BOC=S四边形BPCO ﹣,若S四边形BPCO 有最大值,则S△BPC就最大,∴S四边形BPCO=S△BPE+S直角梯形PEOC,=BE•PE +OE(PE+OC)=(x+3)(﹣x2﹣2x+3)+(﹣x)(﹣x2﹣2x+3+3)=,当x=﹣时,S四边形BPCO最大值=,∴S△BPC最大=,当x=﹣时,﹣x2﹣2x+3=,∴点P 坐标为(﹣,).10.如图,已知抛物线与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C(0,3).(1)求抛物线的解析式;(2)设抛物线的顶点为D,在其对称轴的右侧的抛物线上是否存在点P,使得△PDC是等腰三角形?若存在,求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)点M是抛物线上一点,以B,C,D,M为顶点的四边形是直角梯形,试求出点M的坐标.解:(1)∵抛物线与y轴交于点C(0,3),∴设抛物线解析式为y=ax2+bx+3(a≠0),根据题意,得,解得,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3.(2)存在.由y=﹣x2+2x+3得,D点坐标为(1,4),对称轴为直线x=1.①若以CD为底边,则PD=PC,设P点坐标为(x,y),根据两点间距离公式,得x2+(3﹣y)2=(x﹣1)2+(4﹣y)2,即y=4﹣x.又P点(x,y)在抛物线上,∴4﹣x=﹣x2+2x+3,即x2﹣3x+1=0,解得x1=,x2=<1,应舍去,∴x=,∴y=4﹣x=,即点P 坐标为.②若以CD为一腰,∵点P在对称轴右侧的抛物线上,由抛物线对称性知,点P与点C关于直线x=1对称,此时点P坐标为(2,3).∴符合条件的点P 坐标为或(2,3).(3)由B(3,0),C(0,3),D(1,4),根据勾股定理,得CB=,CD=,BD=,∴CB2+CD2=BD2=20,∴∠BCD=90°,设对称轴交x轴于点E,过C作CM⊥DE,交抛物线于点M,垂足为F,在Rt△DCF中,∵CF=DF=1,∴∠CDF=45°,由抛物线对称性可知,∠CDM=2×45°=90°,点坐标M为(2,3),∴DM∥BC,∴四边形BCDM为直角梯形,由∠BCD=90°及题意可知,以BC为一底时,顶点M在抛物线上的直角梯形只有上述一种情况;以CD为一底或以BD为一底,且顶点M在抛物线上的直角梯形均不存在.综上所述,符合条件的点M的坐标为(2,3).11.如图,直线y=x+2与抛物线y=ax2+bx+6(a ≠0)相交于A (,)和B(4,m),点P 是线段AB上异于A、B的动点,过点P作PC ⊥x轴于点D,交抛物线于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)是否存在这样的P点,使线段PC的长有最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由;(3)求△PAC为直角三角形时点P的坐标.解:(1)∵B(4,m)在直线y=x+2上,∴m=4+2=6,∴B(4,6),∵A(,)、B(4,6)在抛物线y=ax2+bx+6上,∴,解得,∴抛物线的解析式为y=2x2﹣8x+6.(2)设动点P的坐标为(n,n+2),则C点的坐标为(n,2n2﹣8n+6),∴PC=(n+2)﹣(2n2﹣8n+6),=﹣2n2+9n﹣4,=﹣2(n ﹣)2+,∵PC>0,∴当n=时,线段PC 最大且为.(3)∵△PAC为直角三角形,i)若点P为直角顶点,则∠APC=90°.由题意易知,PC∥y轴,∠APC=45°,因此这种情形不存在;ii)若点A为直角顶点,则∠PAC=90°.如答图3﹣1,过点A (,)作AN⊥x轴于点N,则ON=,AN=.过点A作AM⊥直线AB,交x轴于点M,则由题意易知,△AMN为等腰直角三角形,∴MN=AN=,∴OM=ON+MN=+=3,∴M(3,0).设直线AM的解析式为:y=kx+b,则:,解得,∴直线AM的解析式为:y=﹣x+3 ①又抛物线的解析式为:y=2x2﹣8x+6 ②联立①②式,解得:x=3或x=(与点A重合,舍去)∴C(3,0),即点C、M点重合.当x=3时,y=x+2=5,∴P1(3,5);iii)若点C为直角顶点,则∠ACP=90°.∵y=2x2﹣8x+6=2(x﹣2)2﹣2,∴抛物线的对称轴为直线x=2.如答图3﹣2,作点A (,)关于对称轴x=2的对称点C,则点C在抛物线上,且C (,).当x=时,y=x+2=.∴P2(,).∵点P1(3,5)、P2(,)均在线段AB上,∴综上所述,△PAC为直角三角形时,点P的坐标为(3,5)或(,).12.如图,在平面直角坐标系xOy中,A、B为x 轴上两点,C、D为y轴上的两点,经过点A、C、B的抛物线的一部分C1与经过点A、D、B的抛物线的一部分C2组合成一条封闭曲线,我们把这条封闭曲线成为“蛋线”.已知点C的坐标为(0,﹣),点M是抛物线C2:y=mx2﹣2mx﹣3m(m<0)的顶点.(1)求A、B两点的坐标;(2)“蛋线”在第四象限上是否存在一点P,使得△PBC的面积最大?若存在,求出△PBC面积的最大值;若不存在,请说明理由;(3)当△BDM为直角三角形时,求m的值.解:(1)y=mx2﹣2mx﹣3m=m(x﹣3)(x+1),∵m≠0,∴当y=0时,x1=﹣1,x2=3,∴A(﹣1,0),B(3,0);(2)设C1:y=ax2+bx+c,将A、B、C三点的坐标代入得:,解得,故C1:y=x2﹣x﹣.如图:过点P作PQ∥y轴,交BC于Q,由B、C的坐标可得直线BC的解析式为:y=x﹣,设P(x ,x2﹣x ﹣),则Q(x,x ﹣),PQ=x ﹣﹣(x2﹣x﹣)=﹣x2+x,S△PBC=S△PCQ+S△PBQ =PQ•OB=×(﹣x2+x)×3=﹣(x ﹣)2+,当x=时,S△PBC有最大值,Smax=,×()2﹣﹣=﹣,P(,﹣);(3)y=mx2﹣2mx﹣3m=m(x﹣1)2﹣4m,顶点M坐标(1,﹣4m),当x=0时,y=﹣3m,∴D(0,﹣3m),B(3,0),∴DM2=(0﹣1)2+(﹣3m+4m)2=m2+1,MB2=(3﹣1)2+(0+4m)2=16m2+4,BD2=(3﹣0)2+(0+3m)2=9m2+9,当△BDM为Rt△时有:DM2+BD2=MB2或DM2+MB2=BD2.①DM2+BD2=MB2时有:m2+1+9m2+9=16m2+4,解得m=﹣1(∵m<0,∴m=1舍去);②DM2+MB2=BD2时有:m2+1+16m2+4=9m2+9,解得m=﹣(m=舍去).综上,m=﹣1或﹣时,△BDM为直角三角形.13.如图,四边形OABC为直角梯形,A(4,0),B(3,4),C(0,4).点M从O出发以每秒2个单位长度的速度向A运动;点N从B同时出发,以每秒1个单位长度的速度向C运动.其中一个动点到达终点时,另一个动点也随之停止运动.过点N作NP垂直x轴于点P,连接AC交NP于Q,连接MQ.(1)点M(填M或N)能到达终点;(2)求△AQM的面积S与运动时间t的函数关系式,并写出自变量t的取值范围,当t为何值时,S的值最大;(3)是否存在点M,使得△AQM为直角三角形?若存在,求出点M的坐标;若不存在,说明理由.解:(1)点M.(2)经过t秒时,NB=t,OM=2t,则CN=3﹣t,AM=4﹣2t,∵A(4,0),C(0,4),∴AO=CO=4,∵∠AOC=90°,∴∠BCA=∠MAQ=45°,∴QN=CN=3﹣t∴PQ=1+t,∴S△AMQ=AM•PQ=(4﹣2t)(1+t)=﹣t2+t+2.∴S=﹣t2+t+2=﹣t2+t ﹣++2=﹣(t ﹣)2+,∵0≤t≤2∴当时,S的值最大.(3)存在.设经过t秒时,NB=t,OM=2t则CN=3﹣t,AM=4﹣2t∴∠BCA=∠MAQ=45°①若∠AQM=90°,则PQ是等腰Rt△MQA底边MA上的高∴PQ是底边MA的中线∴PQ=AP=MA∴1+t=(4﹣2t)∴t=∴点M的坐标为(1,0)②若∠QMA=90°,此时QM与QP重合∴QM=QP=MA∴1+t=4﹣2t∴t=1∴点M的坐标为(2,0).14.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c交x轴于点A(﹣3,0)和点B,交y轴于点C(0,3).(1)求抛物线的函数表达式;(2)若点P在抛物线上,且S△AOP=4S△BOC,求点P的坐标;(3)如图b,设点Q是线段AC上的一动点,作DQ⊥x轴,交抛物线于点D,求线段DQ长度的最大值.解:(1)把A(﹣3,0),C(0,3)代入y=﹣x2+bx+c,得,解得.故该抛物线的解析式为:y=﹣x2﹣2x+3.(2)由(1)知,该抛物线的解析式为y=﹣x2﹣2x+3,则易得B(1,0).∵S△AOP=4S△BOC,∴×3×|﹣x2﹣2x+3|=4××1×3.整理,得(x+1)2=0或x2+2x﹣7=0,解得x=﹣1或x=﹣1±2.则符合条件的点P的坐标为:(﹣1,4)或(﹣1+2,﹣4)或(﹣1﹣2,﹣4);(3)设直线AC的解析式为y=kx+t,将A(﹣3,0),C(0,3)代入,得,解得.即直线AC的解析式为y=x+3.设Q点坐标为(x,x+3),(﹣3≤x≤0),则D点坐标为(x,﹣x2﹣2x+3),QD=(﹣x2﹣2x+3)﹣(x+3)=﹣x2﹣3x=﹣(x+)2+,∴当x=﹣时,QD 有最大值.15.如图,已知二次函数y=﹣+bx+c的图象经过A(2,0)、B(0,﹣6)两点.(1)求这个二次函数的解析式;(2)设该二次函数的对称轴与x轴交于点C,连接BA、BC,求△ABC的面积.解:(1)把A(2,0)、B(0,﹣6)代入y=﹣+bx+c,得:解得,∴这个二次函数的解析式为y=﹣+4x﹣6.(2)∵该抛物线对称轴为直线x=﹣=4,∴点C的坐标为(4,0),∴AC=OC﹣OA=4﹣2=2,∴S△ABC =×AC×OB=×2×6=6.16.如图,在直角坐标系中有一直角三角形AOB,O为坐标原点,OA=1,tan∠BAO=3,将此三角形绕原点O逆时针旋转90°,得到△DOC,抛物线y=ax2+bx+c经过点A、B、C.(1)求抛物线的解析式;(2)若点P是第二象限内抛物线上的动点,其横坐标为t,①设抛物线对称轴l与x轴交于一点E,连接PE,交CD于F,求出当△CEF与△COD相似时,点P的坐标;②是否存在一点P,使△PCD的面积最大?若存在,求出△PCD的面积的最大值;若不存在,请说明理由.解:(1)在Rt△AOB中,OA=1,tan∠BAO==3,∴OB=3OA=3.∵△DOC是由△AOB绕点O逆时针旋转90°而得到的,∴△DOC≌△AOB,∴OC=OB=3,OD=OA=1,∴A、B、C的坐标分别为(1,0),(0,3)(﹣3,0).代入解析式为,解得:.∴抛物线的解析式为y=﹣x2﹣2x+3;(2)①∵抛物线的解析式为y=﹣x2﹣2x+3,∴对称轴l=﹣=﹣1,∴E点的坐标为(﹣1,0).如图,当∠CEF=90°时,PE:CE=2:1,CO:OD=3:1,此时△CEF与△COD不相似.当∠CFE=90°时,△CFE∽△COD,过点P作PM⊥x轴于点M,则△EFC∽△EMP.∴,∴MP=3EM.∵P的横坐标为t,∴P(t,﹣t2﹣2t+3).∵P在第二象限,∴PM=﹣t2﹣2t+3,EM=﹣1﹣t,∴﹣t2﹣2t+3=﹣(t﹣1)(t+3),解得:t1=﹣2,t2=﹣3(因为P与C重合,所以舍去),∴t=﹣2时,y=﹣(﹣2)2﹣2×(﹣2)+3=3.∴P(﹣2,3).∴当△CEF与△COD相似时,P点的坐标为:(﹣1,4)或(﹣2,3);②设直线CD的解析式为y=kx+b,由题意,得,解得:,∴直线CD的解析式为:y=x+1.设PM与CD的交点为N,则点N的坐标为(t,t+1),∴NM=t+1.∴PN=PM﹣NM=﹣t2﹣2t+3﹣(t+1)=﹣t2﹣+2.∵S△PCD=S△PCN+S△PDN,∴S△PCD=PN•CM +PN•OM=PN(CM+OM)=PN•OC=×3(﹣t2﹣+2)=﹣(t +)2+,∴当t=﹣时,S△PCD的最大值为.17.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A (﹣1,0),B(5,0)两点,直线y=﹣x+3与y轴交于点C,与x轴交于点D.点P是x 轴上方的抛物线上一动点,过点P作PF⊥x轴于点F,交直线CD于点E.设点P的横坐标为m.(1)求抛物线的解析式;(2)若PE=5EF,求m的值;(3)若点E′是点E关于直线PC的对称点,是否存在点P,使点E′落在y轴上?若存在,请直接写出相应的点P的坐标;若不存在,请说明理由.方法一:解:(1)将点A、B坐标代入抛物线解析式,得:,解得,∴抛物线的解析式为:y=﹣x2+4x+5.(2)∵点P的横坐标为m,∴P(m,﹣m2+4m+5),E(m,﹣m+3),F(m,0).∴PE=|y P﹣y E|=|(﹣m2+4m+5)﹣(﹣m+3)|=|﹣m2+m+2|,EF=|y E﹣y F|=|(﹣m+3)﹣0|=|﹣m+3|.由题意,PE=5EF,即:|﹣m2+m+2|=5|﹣m+3|=|m+15|①若﹣m2+m+2=m+15,整理得:2m2﹣17m+26=0,解得:m=2或m=;②若﹣m2+m+2=﹣(m+15),整理得:m2﹣m﹣17=0,解得:m=或m=.由题意,m的取值范围为:﹣1<m<5,故m=、m=这两个解均舍去.∴m=2或m=.(3)假设存在.作出示意图如下:∵点E、E′关于直线PC对称,∴∠1=∠2,CE=CE′,PE=PE′.∵PE平行于y轴,∴∠1=∠3,∴∠2=∠3,∴PE=CE,∴PE=CE=PE′=CE′,即四边形PECE′是菱形.当四边形PECE′是菱形存在时,由直线CD解析式y=﹣x+3,可得OD=4,OC=3,由勾股定理得CD=5.过点E作EM∥x轴,交y轴于点M,易得△CEM ∽△CDO,∴,即,解得CE=|m|,∴PE=CE=|m|,又由(2)可知:PE=|﹣m2+m+2|∴|﹣m2+m+2|=|m|.①若﹣m2+m+2=m,整理得:2m2﹣7m﹣4=0,解得m=4或m=﹣;②若﹣m2+m+2=﹣m,整理得:m2﹣6m﹣2=0,解得m1=3+,m2=3﹣.由题意,m的取值范围为:﹣1<m<5,故m=3+这个解舍去.当四边形PECE′是菱形这一条件不存在时,此时P点横坐标为0,E,C,E'三点重合与y轴上,也符合题意,∴P(0,5)综上所述,存在满足条件的点P,可求得点P坐标为(0,5),(﹣,),(4,5),(3﹣,2﹣3)方法二:(1)略.(2)略.(3)若E(不与C重合时)关于直线PC的对称点E′在y轴上,则直线CD与直线CE′关于PC 轴对称.∴点D关于直线PC的对称点D′也在y轴上,∴DD′⊥CP,∵y=﹣x+3,∴D(4,0),CD=5,∵OC=3,∴OD′=8或OD′=2,①当OD′=8时,D′(0,8),设P(t,﹣t2+4t+5),D(4,0),C(0,3),∵PC⊥DD′,∴K PC×K DD′=﹣1,∴,∴2t2﹣7t﹣4=0,∴t1=4,t2=﹣,②当OD′=2时,D′(0,﹣2),设P(t,﹣t2+4t+5),∵PC⊥DD′,∴K PC×K DD′=﹣1,∴=﹣1,∴t1=3+,t2=3﹣,∵点P是x轴上方的抛物线上一动点,∴﹣1<t<5,∴点P的坐标为(﹣,),(4,5),(3﹣,2﹣3).若点E与C重合时,P(0,5)也符合题意.综上所述,存在满足条件的点P,可求得点P坐标为(0,5),(﹣,),(4,5),(3﹣,2﹣3)18.如图,抛物线y=ax2﹣2ax+c(a≠0)交x轴于A、B两点,A点坐标为(3,0),与y轴交于点C(0,4),以OC、OA为边作矩形OADC 交抛物线于点G.(1)求抛物线的解析式;(2)抛物线的对称轴l在边OA(不包括O、A 两点)上平行移动,分别交x轴于点E,交CD 于点F,交AC于点M,交抛物线于点P,若点M的横坐标为m,请用含m的代数式表示PM的长;(3)在(2)的条件下,连结PC,则在CD上方的抛物线部分是否存在这样的点P,使得以P、C、F为顶点的三角形和△AEM相似?若存在,求出此时m的值,并直接判断△PCM的形状;若不存在,请说明理由.解:(1)∵抛物线y=ax2﹣2ax+c(a≠0)经过点A(3,0),点C(0,4),∴,解得,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+x+4;(2)设直线AC的解析式为y=kx+b,∵A(3,0),点C(0,4),∴,解得,∴直线AC的解析式为y=﹣x+4.∵点M的横坐标为m,点M在AC上,∴M点的坐标为(m ,﹣m+4),∵点P的横坐标为m,点P在抛物线y=﹣x2+x+4上,∴点P的坐标为(m ,﹣m2+m+4),∴PM=PE﹣ME=(﹣m2+m+4)﹣(﹣m+4)=﹣m2+4m,即PM=﹣m2+4m(0<m<3);(3)在(2)的条件下,连结PC,在CD上方的抛物线部分存在这样的点P,使得以P、C、F 为顶点的三角形和△AEM相似.理由如下:由题意,可得AE=3﹣m,EM=﹣m+4,CF=m,若以P、C、F为顶点的三角形和△AEM相似,P点在F上,PF=﹣m2+m+4﹣4=﹣m2+m.情况:①若△PFC∽△AEM,则PF:AE=FC:EM,即(﹣m2+m):(3﹣m)=m:(﹣m+4),∵m≠0且m≠3,∴m=.∵△PFC∽△AEM,∴∠PCF=∠AME,∵∠AME=∠CMF,∴∠PCF=∠CMF.在直角△CMF中,∵∠CMF+∠MCF=90°,∴∠PCF+∠MCF=90°,即∠PCM=90°,∴△PCM为直角三角形;②若△CFP∽△AEM,则CF:AE=PF:EM,即m:(3﹣m)=(﹣m2+m):(﹣m+4),∵m≠0且m≠3,∴m=1.∵△CFP∽△AEM,∴∠CPF=∠AME,∵∠AME=∠CMF,∴∠CPF=∠CMF.∴CP=CM,∴△PCM为等腰三角形.综上所述,存在这样的点P使△PFC与△AEM相。
精选中考二次函数压轴题(含答案)

精选中考二次函数压轴题(含答案)1.如图,二次函数c x y +-=221的图象经过点D ⎪⎭⎫ ⎝⎛-29,3,与x 轴交于A 、B 两点. ⑴求c 的值;⑵如图①,设点C 为该二次函数的图象在x 轴上方的一点,直线AC 将四边形ABCD 的面积二等分,试证明线段BD 被直线AC 平分,并求此时直线AC 的函数解析式;⑶设点P 、Q 为该二次函数的图象在x 轴上方的两个动点,试猜想:是否存在这样的点P 、Q ,使△AQP ≌△ABP ?如果存在,请举例验证你的猜想;如果不存在,请说明理由.(图②供选用)2.(2010福建福州)如图,在△ABC 中,∠C =45°,BC =10,高AD =8,矩形EFPQ 的一边QP 在BC 边上,E 、F 两点分别在AB 、AC 上,AD 交EF 于点H . (1)求证:AH AD =EFBC;(2)设EF =x ,当x 为何值时,矩形EFPQ 的面积最大?并求其最大值;(3)当矩形EFPQ 的面积最大时,该矩形EFPQ 以每秒1个单位的速度沿射线QC 匀速运动(当点Q 与点C 重合时停止运动),设运动时间为t 秒,矩形EFFQ 与△ABC 重叠部分的面积为S ,求S 与t 的函数关系式.3.(2010福建福州)如图1,在平面直角坐标系中,点B 在直线y =2x 上,过点B 作x 轴的垂线,垂足为A ,OA =5.若抛物线y =16x 2+bx +c 过O 、A 两点.(1)求该抛物线的解析式;(2)若A 点关于直线y =2x 的对称点为C ,判断点C 是否在该抛物线上,并说明理由;(3)如图2,在(2)的条件下,⊙O 1是以BC 为直径的圆.过原点O 作⊙O 1的切线OP ,P 为切点(点P 与点C 不重合).抛物线上是否存在点Q ,使得以PQ 为直径的圆与⊙O 1相切?若存在,求出点Q 的横坐标;若不存在,请说明理由4.(2010江苏无锡)如图,矩形ABCD 的顶点A 、B 的坐标分别为(-4,0)和(2,0),BC=AC 与直线x =4(第2(图1) (图交于点E .(1)求以直线x =4为对称轴,且过C 与原点O 的抛物线的函数关系式,并说明此抛物线一定过点E ;(2)设(1)中的抛物线与x 轴的另一个交点为N ,M 是该抛物线上位于C 、N 之间的一动点,求△CMN 面积的最大值.5.(2010湖南邵阳)如图,抛物线y =2134x x -++与x 轴交于点A 、B ,与y 轴相交于点C ,顶点为点D ,对称轴l 与直线BC 相交于点E ,与x 轴交于点F 。
中考热点- 二次函数选填压轴题(解析版)--新九年级数学

中考热点02二次函数选填压轴题一、单选题1(2020·浙江杭州·统考中考真题)在平面直角坐标系中,已知函数y1=x2+ax+1,y2=x2+bx+2,y3= x2+cx+4,其中a,b,c是正实数,且满足b2=ac.设函数y1,y2,y3的图象与x轴的交点个数分别为M1,M2,M3,()A.若M1=2,M2=2,则M3=0B.若M1=1,M2=0,则M3=0C.若M1=0,M2=2,则M3=0D.若M1=0,M2=0,则M3=0【答案】B【分析】选项B正确,利用判别式的性质证明即可.【解析】解:选项B正确.理由:∵M1=1,∴a2-4=0,∵a是正实数,∴a=2,∵b2=ac,∴c=12b2,∵M2=0,∴b2-8<0,∴b2<8,对于y3=x2+cx+4,则有△=c2-16=14b2-16=14(b2-64)<0,∴M3=0,∴选项B正确,故选:B.【点睛】本题主要考查了二次函数图像与x轴的交点个数及一元二次方程的根的判别式,熟练掌握二次函数与一元二次方程的关系是解决本题的关键.2(2021·浙江·统考中考真题)已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴的交点为A1,0和B3,0,点P1x1,y1,P2x2,y2是抛物线上不同于A,B的两个点,记△P1AB的面积为S1,△P2AB的面积为S2.有下列结论:①当x1>x2+2时,S1>S2;②当x1<2-x2时,S1<S2;③当x1-2>x2-2>1时,S1>S2;④当x1-2>x2+2>1时,S1<S2.其中正确结论的个数是()A.1B.2C.3D.4【答案】A【分析】通过x1和x2的不等关系,确定P1x1,y1,P2x2,y2在抛物线上的相对位置,逐一分析即可求解.【解析】解:∵抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴的交点为A1,0和B3,0,∴该抛物线对称轴为x=2,当x1>x2+2时与当x1<2-x2时无法确定P1x1,y1,P2x2,y2在抛物线上的相对位置,故①和②都不正确;当x1-2>x2-2>1时,P1x1,y1比P2x2,y2离对称轴更远,且同在x轴上方或者下方,∴y1 >y2 ,∴S1>S2,故③正确;当x1-2>x2+2>1时,即在x轴上x1到2的距离比x2到-2的距离大,且都大于1,可知在x轴上x1到2的距离大于1,x2到2的距离不能确定,所以无法比较P1x1,y1与P2x2,y2谁离对称轴更远,故无法比较面积,故④错误;故选:A.【点睛】本题考查二次函数的图象与性质,掌握二次函数的对称性是解题的关键.3(2022·浙江宁波·校考三模)如图,二次函数y=ax2+bx+c a<0与x轴交于A,B两点,与y轴正半轴交于点C,它的对称轴为直线x=2,则下列说法中正确的有()①abc<0;②4ac-b24a>0;③16a+4b+c>0;④5a+c>0;⑤方程ax2+bx+c=0(a≠0)其中一个解的取值范围为-2<x<-1.A.1个B.3个C.4个D.5个【答案】B【分析】根据抛物线的开口方向、对称轴、与y轴的交点位置判断①;根据顶点的纵坐标判断②;根据对称轴及点C的坐标判断③;根据抛物线与x轴的交点情况判断④⑤.【解析】解:∵该抛物线的开口向下,与y轴的交点在y轴的正半轴上,∴a<0,c>0,∵它的对称轴为直线x=2,∴-b2a=2,b=-4a,∴b>0,∴abc<0,故①正确;∵该抛物线的顶点在x轴的上方,∴它的顶点的纵坐标4ac-b24a>0,故②正确;∵它的对称轴为直线x=2,与点C关于直线x=2对称的点的横坐标为4,∴当x=4时,y=16a+4b+c>0,故③正确;由③知点B的横坐标在4与5之间,∵它的对称轴为直线x=2,∴点A的横坐标在0与-1之间,∴方程ax2+bx+c=0(a≠0)其中一个解的取值范围为-1<x<0,故⑤错误;故当x=-1时,a-b+c<0,∵b=-4a,∴a-b+c=a--4a+c<0,即5a+c<0,故④错误,故正确的有①②③,共3个,故选:B.【点睛】本题考查的是二次函数图象与系数的关系、抛物线与x轴的交点、二次函数图象上点的坐标特征,掌握二次函数的性质是解题的关键.4(2022·浙江宁波·一模)已知A,B两点的坐标分别为2,-3,0,-1,线段AB上有一动点M m,n,过点M作x轴的平行线交抛物线y=a(x-1)2+2于P x1,y2,Q x2,y2两点(P在Q的左侧).若x1≤m<x2恒成立,则a的取值范围为()A.a<-5B.a≤-3C.-5<a<0D.-3≤a<0【答案】D【分析】根据A、B两点的坐标,得出线段AB(B除外)位于第四象限,再根据抛物线解析式,得出抛物线y=a(x-1)2+2的顶点坐标为1,2,此顶点位于第一象限,得出a<0,再结合图象,得出若x1≤m<x2,则当x=2时,二次函数的函数值y>-3;当x=0时,二次函数的函数值y≥-1,即可联立不等式组,解出即可得出结论.【解析】解:如图,由题意得:线段AB(B除外)位于第四象限,∴过点M且平行x轴的直线在x轴的下方,∵抛物线y=a(x-1)2+2的顶点坐标为1,2,此顶点位于第一象限,∴a<0,结合图象可知,若x1≤m<x2,则当x=2时,二次函数的函数值y>-3;当x=0时,二次函数的函数值y≥-1,即a2-12+2>-3a0-12+2≥-1,解得:a≥-3,又∵a<0,∴-3≤a<0.故选:D【点睛】本题考查了二次函数的图象与性质、二次函数与一元一次不等式组,根据图象正确理解x1≤m <x2恒成立是解本题的关键.5(2021·浙江宁波·校考三模)已知二次函数y=x2-2bx+6b的顶点为(m,n).当1≤m≤a时,5≤n≤9,则a的取值范围为()A.1<a≤3B.3≤a≤5C.3≤a<5D.5≤a≤7【答案】B【分析】先将题目中的函数解析式化为顶点式,然后即可得到m与b的关系和n与b的关系,再根据当1≤m≤a时,5≤n≤9,即可求得a的取值范围.【解析】解:∵二次函数y=x2-2bx+6b=x-b2-b2+6b,其顶点为(m,n),∴该函数的顶点坐标为(b,-b2+6b),∴m=b,n=-b2+6b,∵当1≤m≤a时,5≤n≤9,∴1≤b≤a5≤-b2+6b≤9 ,解得3≤a≤5,故选:B.【点睛】本题考查二次函数的性质,解答本题的关键是明确题意,写出该函数的顶点坐标.6(2022·浙江杭州·杭州市十三中教育集团(总校)校联考模拟预测)已知函数y1和y2是关于x的函数,点m,n在函数y1的图象上,点p,q在函数y2的图象上,规定:当n=q时,有m+p=0,那么称函数y1和y2具有“性质O”,则下列函数具有“性质O”的是()A.y1=x2-2x和y2=x-1B.y1=-x2+2x-1和y2=-xC.y1=x2-2x和y2=-x+1D.y1=-x2-2x-1和y2=x【答案】C【分析】将点m,n代入函数y1,点p,q代入函数y2,根据当n=q时,有m+p=0,可得一元二次方程,利用△=b2-4ac判断方程是否有解,即可求解.【解析】解:将点m,n代入y1=x2-2x可得:n=m2-2m将点p,q代入y2=x-1可得:q=p-1∵n=q∴m2-2m=p-1∵m+p=0∴p=-m∴m2-2m=-m-1,即m2-m+1=0∵△=-12-4×1×1=-3<0∴方程无解,故A选项不符合题意将点m,n代入y1=-x2+2x-1可得:n=-m2+2m-1将点p,q代入y2=-x可得:q=-p∵n=q∴-m2+2m-1=-p∵m+p=0∴p=-m∴-m2+2m-1=m,即m2-m+1=0∵△=-12-4×1×1=-3<0∴方程无解,故B选项不符合题意将点m,n代入y1=x2-2x可得:n=m2-2m将点p,q代入y2=-x+1可得:q=-p+1∵n=q∴m2-2m=-p+1∵m+p=0∴p=-m∴m2-2m=m+1,即m2-3m-1=0∵△=-32-4×1×-1=13>0∴方程有解,故C选项不符合题意将点m,n代入y1=-x2-2x-1可得:n=-m2-2m-1将点p,q代入y2=x可得:q=p∵n=q∴-m2-2m-1=p∵m+p=0∴p=-m∴-m2-2m-1=-m,即m2+m+1=0∵△=12-4×1×1=-3<0∴方程无解,故D选项不符合题意故选C.【点睛】本题属于新定义类问题,根据给出定义构造方程,利用根的判别式判断方程是否有解,从而达到解决问题的目的.7(2023·浙江·模拟预测)已知二次函数y=x2+ax+b=x-x1x-x2(a,b,x1,x2为常数),若1< x1<x2<2,记t=a+b,则()A.-2<t<-34B.-2<t<0 C.-1<t<-34D.-1<t<0【答案】D【分析】由题意可得a=-x1+x2-1,再根据1<x1<x2<2x2-1,b=x1x2,从而得到a+b=x1-1可得-1<x1-1-1<0,由此即可得到答案.x2-1【解析】解:∵二次函数y=x2+ax+b=x-x1x-x2,1<x1<x2<2,∴x1,x2是方程x2+ax+b=0的两个根,∴a=-x1+x2,b=x1x2,∴a+b=-x1+x2+x1x2,∴a+b=x1-1-1,x2-1∵1<x1<x2<2,∴0<x1-1<x2-1<1,∴0<x1-1<1,x2-1∴-1<x1-1-1<0,x2-1∴-1<a+b<0,∴-1<t<0,故选:D.【点睛】本题主要考查了二次函数与一元二次方程之间的关系,正确得到a+b=x1-1-1是x2-1解题的关键.8(2022·浙江杭州·统考一模)已知P1x1,y1图象上的两为抛物线y=-ax2+4ax+c a≠0,P2x2,y2点,且x1<x2,则下列说法正确的是()A.若x1+x2<4,则y1<y2B.若x1+x2>4,则y1<y2C.若a x1+x2-4>0,则y1>y2<0,则y1>y2 D.若a x1+x2-4【答案】D【分析】根据函数解析式求出抛物线的对称轴直线,分类讨论a>0及a<0时各自的选项即可求解.【解析】∵y=-ax2+4ax+c a≠0,∴y=-a x-2,2+4a+c a≠0∴抛物线的对称轴直线为x=2,①当-a>0时,抛物线的开口向上,∵x1<x2,∴当x1+x2<4时,点P1x1,y1在左侧,点P2x2,y2右与点P2x2,y2在对称轴的左侧,或点P1x1,y1侧,且点P1x1,y1离对称轴的距离大,离对称轴的距离比点P2x2,y2∴y1>y2,故选项A错误;②当-a<0时,抛物线的开口向下,∵x1<x2,∴当x1+x2>4时,点P1x1,y1在左侧,点P2x2,y2右在对称轴的右侧,或点P1x1,y1与点P2x2,y2侧,且点P1x1,y1离对称轴的距离小,离对称轴的距离比点P2x2,y2∴y1>y2,故选项B错误;③若a x1+x2-4<0,当x1+x2<4时,a>0,则-a<0时,抛物线的开口向下,∵x1<x2,∴当x 1+x 2<4时,点P 1x 1,y 1 与点P 2x 2,y 2 在对称轴的左侧,或点P 1x 1,y 1 在左侧,点P 2x 2,y 2 右侧,且点P 1x 1,y 1 离对称轴的距离比点P 2x 2,y 2 离对称轴的距离大,∴y 1<y 2;当x 1+x 2>4时,a <0,则-a >0时,抛物线的开口向上,∵x 1<x 2,∴当x 1+x 2>4时,点P 1x 1,y 1 与点P 2x 2,y 2 在对称轴的右侧,或点P 1x 1,y 1 在左侧,点P 2x 2,y 2 右侧,且点P 1x 1,y 1 离对称轴的距离比点P 2x 2,y 2 离对称轴的距离小,∴y 1<y 2;故选项C 错误;④若a x 1+x 2-4 >0,当x 1+x 2<4时,a <0,则-a >0时,抛物线的开口向上,∵x 1<x 2,∴x 1+x 2<4时,点P 1x 1,y 1 与点P 2x 2,y 2 在对称轴的左侧,或点P 1x 1,y 1 在左侧,点P 2x 2,y 2 右侧,且点P 1x 1,y 1 离对称轴的距离比点P 2x 2,y 2 离对称轴的距离大,∴y 1>y 2;当x 1+x 2>4时,a >0,则-a <0时,抛物线的开口向下,∵x 1<x 2,∴x 1+x 2>4时,点P 1x 1,y 1 与点P 2x 2,y 2 在对称轴的右侧,或点P 1x 1,y 1 在左侧,点P 2x 2,y 2 右侧,且点P 1x 1,y 1 离对称轴的距离比点P 2x 2,y 2 离对称轴的距离小,∴y 1>y 2;故选项D 正确,故选:D 【点睛】本题考查了二次函数的性质,解题的关键是熟练掌握二次函数的性质,二次函数与方程及不等式的关系.9(2021·浙江金华·校联考二模)利用函数知识对代数式ax 2+bx +c (a ≠0)的以下说法作出判断,则正确的是()A.如果存在两个实数p ≠q ,使得ap 2+bp +c =aq 2+bq +c ,则ax 2+bx +c =a (x -p )(x -q )B.存在三个实数m ≠n ≠s ,使得am 2+bm +c =an 2+bn +c =as 2+bs +cC.如果ac <0,则一定存在两个实数m <n ,使am 2+bm +c <0<an 2+bn +cD.如果ac >0,则一定存在两个实数m <n ,使am 2+bm +c <0<an 2+bn +c【答案】C【分析】根据二次函数的性质及与x 轴的交点的判定,即可一一判定.【解析】解:设y =ax 2+bx +c (a ≠0),A .如果存在两个实数p ≠q ,使得ap 2+bp +c =aq 2+bq +c ,则说明在y =ax 2+bx +c (a ≠0)中,当x =p 和x =q 时的y 值相等,但并不能说明此时p 、q 是y =ax 2+bx +c (a ≠0)与x 轴交点的横坐标,故A 中结论不一定成立;B .若am 2+bm +c =an 2+bn +c =as 2+bs +c ,则说明在y =ax 2+bx +c (a ≠0)中,当x =m 、n 、s 时,对应的y 值相等,因此m 、n 、s 中至少有两个数是相等的,故B 错误;C .如果ac <0,则b 2-4ac >0,则y =ax 2+bx +c (a ≠0)的图象和x 轴必有两个不同的交点,所以此时一定存在两个实数m <n ,使得am 2+bm +c <0<an 2+bn +c ,故C 在结论正确;D.如果ac>0,则b2-4ac的值的正负无法确定,此时y=ax2+bx+c(a≠0)的图象和x轴的交点情况无法确定,所以D中结论不一定成立,故选:C.【点睛】本题考查了二次函数的图象与x轴的交点问题,一元二次方程根的判别式,解题的关键是灵活运用这些知识.10(2022·浙江杭州·二模)如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于点A(-1,0),顶点坐标为(1, n),与y轴的交点在(0,2)和(0,3)两点之间(包含端点).下列结论中正确的是()①不等式ax2+c<-bx的解集为x<-1或x>3;②9a2-b2<0;③一元二次方程cx2+bx+a=0的两个根分别为x1=13,x2=-1;④6≤3n-2≤10.A.①②③B.①②④C.②③④D.①③④【答案】D【分析】利用对称轴及点A的坐标可以求出抛物线与x轴的另一交点,结合图象即可求出不等式的解集;利用对称轴x=-b2a=1,可知b=-2a,进一步可求出9a2-b2=5a2≥0;利用韦达定理求出方程ax2+bx+c=0根与系数的关系,可知-ba =2,ca=-3,进一步可以求出方程cx2+bx+a=0的两根;利用b=-2aa-b+c=0,可以推出a=-13cb=23c,其中2≤c≤3,再利用n=4ac-b24a可知3n-2=4c-2,利用c的范围可以求出3n-2的范围;【解析】解:∵对称轴x=1,A(-1,0),∴抛物线交于x轴的另一点坐标为(3,0),∴结合图象可知ax2+bx+c<0的解集为x<-1或x>3,故①正确;∵对称轴x=-b2a=1,∴b=-2a,即9a2-b2=5a2≥0,故②错误;∵ax2+bx+c=0中根与系数的关系:x1+x2=-ba =2,x1∙x2=ca=-3假设方程cx2+bx+a=0的根为x3和x4,∴c a x2+bax+1=0,∴-3x2-2x+1=0,因式分解得:3x-1x+1=0∴x3=-1,x4=13∴cx2+bx+a=0的两个根分别为x1=13,x2=-1,故③正确;∵b=-2aa-b+c=0∴a=-13cb=23c∴n=4ac-b24a∴3n-2=4c-2∵2≤c≤3∴4×2-2≤3n-2≤4×3-2,即6≤3n-2≤10,故④正确;综上所述:正确的有①③④,故选:D.【点睛】本题考查二次函数的图像问题,韦达定理,要能够结合图象求出不等式解集,找出系数a、b、c 之间的关系,求出二元一次方程ax2+bx+c=0的根,做该类题的关键是结合图象进行求解.11(2023秋·浙江湖州·九年级统考期末)抛物线y=-x2+2x+3与y轴交于点C,过点C作直线l垂直于y轴,将抛物线在y轴右侧的部分沿直线l翻折,其余部分保持不变,组成图形G,点M m,y1,N m+1,y 2为图形G上两点,若y1>y2,则m的取值范围是()A.0≤m<12B.1-32<m<1C.1-32<m<1+32D.1-32<m<12【答案】D【分析】先求得点C,抛物线的对称轴,画出函数图象,结合图象的单调性和y1>y2,分两种情况:①当m≤0时,②当0<m<1时,得到关于m的不等式,解不等式即可得出结论.【解析】解:∵抛物线y=-x2+2x+3与y轴交于点C,过点C作直线l垂直于y轴,将抛物线在y轴右侧的部分沿直线l翻折,∴C0,3,直线l为y=3,抛物线的对称轴为直线x=-22×-1=1,y轴右侧的部分的抛物线为y=x2-2x+3,∵m<m+1,∴点M在点N左侧,如图,当x≥1时,函数单调递增,∴m<1,①当m≤0时,∵y1>y2,∴-m2+2m+3>m+12-2m+1+3,解得1-32<m<3+12,又∵m ≤0,∴1-32<m ≤0;②当0<m <1时,∵y 1>y 2,∴m 2-2m +3>m +1 2-2m +1 +3,解得m <12,又∵0<m ,∴0<m <12,综上,m 的取值范围为1-32<m <12,故选:D .【点睛】本题考查了二次函数的图像与性质、翻折的性质,注重数形结合是解答本题的关键.12(2022春·浙江杭州·九年级校考阶段练习)若二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)的图象于x 轴的交点坐标分别为(x 1,0),(x 2,0),且x 1<x 2,图象上有一点M (x 0,y 0)在x 轴下方,对于以下说法:①b 2-4ac >0;②x =x 0是方程ax 2+bx +c =y 0的解;③x 1<x 0<x 2④a x 0-x 1 x 0-x 2 <0;⑤x 0<x 1或x 0>x 2,其中正确的有()A.①②B.①②④C.①②⑤D.①②④⑤【答案】B【分析】根据抛物线与x 轴有两个不同的交点,根的判别式Δ>0,再分a >0和a <0两种情况对③④⑤选项讨论即可得解.【解析】①∵二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)的图象于x 轴的交点坐标分别为(x 1,0),(x 2,0),且x 1<x 2,∴方程ax 2+bx +c =0有两个不相等的实数根,∴Δ=b 2-4ac >0,①正确;②∵图象上有一点M (x 0,y 0),∴ax 2+bx +c =y 0,∴x =x 0是方程ax 2+bx +c =y 0的解,②正确;③当a >0时,∵M (x 0,y 0)在x 轴下方,∴x 1<x 0<x 2;当a <0时,∵M (x 0,y 0)在x 轴下方,∴x 0<x 1或x 0>x 2,③错误;④∵二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)的图象于x 轴的交点坐标分别为(x 1,0),(x 2,0),∴y =ax 2+bx +c =a x -x 1 x -x 2 ,∵图象上有一点M (x 0,y 0)在x 轴下方,∴y 0=a x 0-x 1 x 0-x 2 <0,④正确;⑤根据③即可得出⑤错误.综上可知正确的结论有①②④.故选:B【点睛】本题考查了抛物线与x 轴的交点、二次函数图象上点的坐标特征以及二次函数图象与系数的关系,解题的关键是根据二次函数的相关性质逐一分析四条结论的正误.13(2022秋·浙江金华·九年级统考期末)已知抛物线y =ax 2+bx +c (a ,b ,c 都是常数,且a ≠0)开口向上且过点A -1,0 ,B m ,0 (1<m <2),小明得出下列结论:①b >0;②若-1,y 1 和1,y 2 都在抛物线上,则y 1>y 2;③2a +c >0;④若方程a x -m x +1 +4=0没有实数根,则b 2-4ac <16a .其中正确结论的个数是()A.4B.3C.2D.1【答案】B【分析】根据抛物线的开口以及对称轴即可判断①③,根据抛物线上的点离对称轴的距离越远,其函数值越大,即可判断②,将方程转化为ax 2+bx +c +4=0无实根,根据一元二次方程根的判别式即可求解.【解析】解:∵抛物线y =ax 2+bx +c (a ,b ,c 都是常数,且a ≠0)开口向上且过点A -1,0 ,B m ,0 (1<m <2),∴对称轴为直线x =m -12,a >0,又对称轴为x =-b2a,∴ba=1-m ∵1<m <2∴1-m <0∵a >0∴b =1-m a <0故①不正确,②∵对称轴为直线x =m -12,1<m <2,∵1-m -12=3-m 2<1,m -12--1 =m +12>1-1,y 1 和1,y 2 都在抛物线上,又抛物线开口向上,离抛物线越远的点的函数值越大,∴y 1>y 2故②正确,∵对称轴为直线x =m -12,1<m <2,∴0<m -12<12,∴0<-b 2a <12,∴a >-b >0,由抛物线过点A -1,0 ,则a -b +c =0,∴a -b +c <a +a +c =2a +c ,∴2a +c >0,故③正确,∵抛物线y =ax 2+bx +c (a ,b ,c 都是常数,且a ≠0)开口向上且过点A -1,0 ,B m ,0 (1<m <2),设抛物线y =ax 2+bx +c 的解析式为y =a x -m x +1 ,若方程a x -m x +1 +4=0没有实数根,即ax2+bx+c+4=0无实根,∴Δ=b2-4a c+4=b2-4ac-16a<0,即b2-4ac<16a.故④正确,故选B.【点睛】本题考查了二次函数图象与系数的关系,一元二次方程根的判别式,掌握二次函数的性质是解题的关键.14(2022秋·浙江杭州·九年级校考期中)如图,抛物线y=ax2+bx+c a≠0的对称轴是x=-2,并与x轴交于A,B两点,若OA=5OB,则下列结论中:①abc>0;②a+c2-b2=0;③9a+4c<0;④若m为任意实数,则am2+bm+2b≥4a,正确的个数是()A.1B.2C.3D.4【答案】C【分析】根据函数图像的开口方向,对称轴,图像与y轴的交点,即可判断①;根据对称轴x=-2,OA =5OB,可得OA=5,OB=1,点A(-5,0),点B(1,0),当x=1时,y=0即可判断②;根据对称轴x =-2以及a+b+c=0得a与c的关系,即可判断③;根据函数的最小值是当x=-2时y=4a-2b +c即可判断④.【解析】解:①观察图像可知a>0,b>0,c<0,∴abc<0,故①错误②∵对称轴为直线x=-2,OA=5OB,可得OA=5,OB=1∴点A(-5,0),点B(1,0)∴当x=1时,y=0即a+b+c=0∴(a+c)2-b2=(a+b+c)(a+c-b)=0故②正确③抛物线的对称轴为直线x=-2,即-b2a =-2∴b=4a∵a+b+c=0∴5a+c=0∴c=-5a∴9a+4c=-11a<0,故③正确④当x=-2时函数有最小值y=4a-2b+c,当x=m时,am2+bm+c≥4a-2b+c整理得,若m为任意实数,则am2+bm+2b≥4a,故④正确故选C【点睛】本题考查了二次函数图像与系数的关系,二次函数图像上点的坐标特征,解决本题的关键是掌握二次函数图像与系数关系.15(2022秋·浙江舟山·九年级校考阶段练习)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线C1:y=x2-1,将C1向右平移4个单位,得到抛物线C2,过点P p,0作x轴的垂线,交C1于点M,交C2于点N,q为M与N 的纵坐标中的较小值(若二者相等则任取其一),将所有这样的点p,q组成的图形记为图形T.若直线y =x+n与图形T恰好有4个公共点,则n的取值范围是()A.-54<n<1 B.-1<n<1 C.-1<n≤1 D.-5<n<1【答案】A【分析】先求出抛物线平移后的解析式,即可求出两抛物线的交点坐标为(2,3),从而得出T的图象,然后求出直线y=x+n绕过点(2,3)时的n值和直线y=x+n与C1只有一个交点时的n值,即可得出直线y=x+n与图形T恰好有4个公共点时的n的取值范围.【解析】解:∵抛物线C1:y=x2-1,将C1向右平移4个单位,得到抛物线C2,∴抛物线C2:y=(x-4)2-1,联立,得y=x2-1y=x-42-1,解得:x=2y=3,∴抛物线交点坐标为(2,3),由题意得图形T的图象如图所示,把点(2,3)代入直线y=x+n,得3=2+n,解得:n=1,当直线y=x+n与C1只有一个交时,则x+n=x2-1,即x2-x-1-n=0有两个相等根,则Δ=12-4×1×(-n-1)=0,解得n=-5 4,∵直线y=x+n与图形T恰好有4个公共点,∴-5<n<1,4故选:A.【点睛】本题属二次函数综合题目,考查了二次函数图象的平移,抛物线的交点,直线与抛物线的交点,得出T的图象是解题的关键.16(2023春·浙江杭州·九年级专题练习)已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴的交点为A(1,0)和B(3,0),点P1(x1,y1),P2(x2,y2)是抛物线上不同于A,B的两个点,记△P1AB的面积为S1,△P2AB的面积为S2,有下列结论:①当x1>x2+2时,S1>S2;②当x1<2-x2时,S1<S2;③当|x1-2|>|x2-2|>1时,S1>S2;④当|x1-2|>|x2+2|>1时,S1<S2.其中正确结论的个数是()A.1B.2C.3D.4【答案】A【分析】判定一个命题正确与否,只要举出一个反例便可确定,因此,不妨设a>0,结合二次函数的图象与性质逐项判定即可得出结论.【解析】解:不妨假设a>0.①如图1中,P1,P2满足x1>x2+2,∵P1P2∥AB,∴S1=S2,故①错误;②当x1=-2,x2=-1,满足x1<2-x2,则S1>S2,故②错误;③∵|x1-2|>|x2-2|>1,∴P1,P2在x轴的上方,且P1离x轴的距离比P2离x轴的距离大,∴S1>S2,故③正确;④如图2中,P1,P2满足|x1-2|>|x2+2|>1,但是S1=S2,故④错误;故选:A.【点睛】本题考查抛物线与x轴的交点,二次函数图象上的点的特征等知识,解题的关键是学会利用图象法解决问题,属于中考选择题中的压轴题.二、填空题17(2021·浙江金华·统考二模)在平面直角坐标系中,已知抛物线y=-x2+2tx-t2+t+2.(1)若该抛物线过原点,则t的值为.(2)已知点A(-4,-2)与点B(2,-2),若该抛物线与线段AB只有一个交点,则t的范围是__.【答案】-1或2-4≤t<-3,0<t≤5【分析】(1)把(0,0)代入抛物线解析式即可;(2)把点A(-4,-2)与点B(2,-2)分别代入解析式,求出t的值,再根据抛物线开口确定t的范围.【解析】解:(1)把(0,0)代入抛物线y=-x2+2tx-t2+t+2得,0=-t2+t+2,解得,t1=-1,t2=2;故答案为:-1或2(2)由解析式可知抛物线的对称轴是直线x=t;把点A(-4,-2)代入解析式得,-2=-16-8t-t2+t+2,解得,t1=-3,t2=-4;当t1=-3时,抛物线与线段刚好有两个交点(-4,-2)和(-2,-2),当t2=-4时,抛物线与线段只有一个交点,故t的范围是-4≤t<-3;把点B(2,-2)代入解析式得,-2=-4+4t-t2+t+2,解得,t1=0,t2=5;当t1=0时,抛物线与线段刚好有两个交点(-2,-2)和(2,-2),当t2=5时,抛物线与线段只有一个交点,故t的范围是0<t≤5;故答案为:-4≤t<-3,0<t≤5【点睛】本题考查了二次函数的性质和它与一元二次方程的联系,解题关键是熟练运用二次函数和一元二次方程的知识,准确进行计算和正确进行推理.18(2020·浙江杭州·模拟预测)对于实数a、b,定义运算“★”:a★b=a2-ab(a≤b)b2-ab(a>b),关于x的方程(2x+1)★(x-1)=t恰好有三个不相等的实数根,则t的取值范围是.【答案】0<t<9 4【分析】根据题目的定义运算,写出分段函数的解析式,然后根据解析式画出函数图象,方程(2x+1)★(x-1)=t恰好有三个不相等的实数根,说明函数图象与直线y=t有三个交点,由图象求出结果.【解析】解:(2x+1)★(x-1)=2x2+5x+2x≤-2-x2-x+2x>-2,画出图象:y=-x2-x+2=-x+122+94,从图象来看,函数图象与直线y=t有三个交点时,t的取值范围是:0<t<9 4.故答案是:0<t<9 4.【点睛】本题考查二次函数与一元二次方程的关系,解题的关键是利用数形结合的思想求解问题.19(2019·浙江湖州·统考二模)对于一个函数给出如下定义:对于函数y,若当a≤x≤b,函数值y满足m≤y≤n,且满足n-m=k(b-a),则称此函数为“k属和合函数”.例如:正比例函数y=-3x,当1≤x≤3时,-9≤y≤-3,则3-(-9)=k(3-1),求得:k=3,所以函数y= -3x为“3属和合函数”.(1)若一次函数y=ax-1(1≤x≤5)为“1属和合函数”,则a的值;(2)已知二次函数y=-3x2+6ax+a2+2a,当-1≤x≤1时,y是“k属和合函数”,则k的取值范围.【答案】a=1或a=-1k≥3 2【分析】(1)分两种情况:利用“k属和合函数”的定义即可得出结论;(2)分四种情况,各自确定出最大值和最小值,最后利用“k属和合函数”的定义即可得出结论;【解析】解:(1)当a>0时,∵1≤x≤5,∴a-1≤y≤5a-1,∵函数y=ax-1(1≤x≤5)为“1属和合函数”,∴(5a-1)-(a-1)=5-1,∴a=1;当a<0时,(a-1)-(5a-1)=5-1,∴a=-1,∴a=1或a=-1;(2)∵二次函数y=-3x2+6ax+a2+2a的对称轴为直线x=a,∵当-1≤x≤1时,y是“k属和合函数”,∴当x=-1时,y=a2-4a-3,当x=1时,y=a2+8a-3,当x=a时,y=4a2+2a,①如图1,当a≤-1时,当x=-1时,有y max=a2-4a-3,当x=1时,有y min=a2+8a-3∴(a2-4a-3)-(a2+8a-3)=2k,∴k=-6a,∴k≥6;②如图2,当-1<a≤0时,当x=a时,有y max=4a2+2a,当x=1时,有y min=a2+8a-3∴(4a2+2a)-(a2+8a-3)=2k,(a-1)2,∴k=32≤k<6;∴32③如图3,当0<a≤1时,当x=a时,有y max=4a2+2a,当x=-1时,有y min=a2-4a-3∴(4a2+2a)-(a2-4a-3)=2k,<k≤6;∴k=32④如图4,当a>1时,当x=1时,有y max=a2+8a-3,当x=-1时,有y min=a2-4a-3∴(a2+8a-3)-(a2-4a-3)=2k,∴k=-6a,∴k>6;即:k的取值范围为k≥3 2 .【点睛】本题是二次函数综合题,主要考查了的新定义的理解和应用,反比例函数的性质,二次函数的性质,一次函数的性质,分类讨论的思想解决问题是解本题的关键.20(2020·浙江宁波·统考模拟预测)抛物线y=x2+bx+c的对称轴为直线x=1,且经过点(-1,0).若关于x的一元二次方程x2+bx+c-t=0(t为实数)在-1<x<4的范围内有实数根,则t的取值范围是.【答案】-4≤t<5【分析】先根据二次函数对称轴公式得出b的值,将-1,0代入二次函数解析式得出c的值,再根据二次函数的性质得出在-1<x<4中,y的取值范围,最后根据一元二次方程x2+bx+c-t=0有实数根得出y=x2+bx+c与y=t的图像在-1<x<4中有交点即得.【解析】∵抛物线y=x2+bx+c的对称轴为直线x=1∴-b2=1,解得:b=-2∵抛物线经过点-1,0∴1+2+c=0,解得:c=-3∴抛物线的解析式是y=x2-2x-3∵y=x2-2x-3=x-12-4∴当x=1时,y最小值=-4∵当x=-1时,y=x2-2x-3=0当x=4时,y=x2-2x-3=5∴在抛物线y=x2-2x-3中,当-1<x<4时,-4≤y<5∴令y=t,要使y=x2-2x-3与y=t有交点,则-4≤t<5∵关于x的一元二次方程x2+bx+c-t=0(t为实数)在-1<x<4的范围内有实数根∴y=x2+bx+c与y=t的图像在-1<x<4中有交点∴-4≤t<5故答案为:-4≤t<5【点睛】本题考查了二次函数的性质、一元二次方程与二次函数的关系,解题关键是根据一元二次方程的根是对应函数图像交点的横坐标将根转化为图像的交点.21(2022·浙江绍兴·校考一模)如图,在平面直角坐标系xOy中,一次函数y=kx+b的图象与x轴,y轴分别交于点A和点B,与反比例函数y=mx(m>0)的图象交于点C(2,4),B为线段AC的中点,若点D为线段AC上的一个动点,过点D作DE∥x轴,交反比例函数图象于点E,连接OD,OE,则△ODE面积的最大值为.【答案】9 2.【分析】一次函数y=kx+b的图象与x轴,y轴分别交于点A和点B,用k、b的值表示点A和点B的坐标,根据B为线段AC的中点,求得点A和点B的坐标及k、b的值,可得一次函数解析式,根据点C 坐标可得反比例函数解析式,延长ED交y轴于点F,设点E纵坐标为a,可得点E和点D坐标,根据S△ODE=S△OFE-S△OFD可求得关于a的二次函数,利用二次函数的性质即可得到△ODE面积的最大值.【解析】解:对于一次函数y=kx+b,当x=0时,y=b,∴B(0,b),当y=0时,kx+b=0,解得x=-b k,∴A-bk ,0,∵点C(2,4),B为线段AC的中点,∴点B纵坐标为2,∴B(0,2),即b =2,∵点A 与点C 关于点B 对称,∴点A 横坐标为-2,∴A (-2,0),即-bk =-2,∴k =1,∴一次函数解析式为y =x +2,∵反比例函数y =mx(m >0)的图象过点C (2,4),∴将点C (2,4)代入,得m =8,∴反比例函数y =8x,延长ED 交y 轴于点F ,设点E 纵坐标为a ,把y =a 代入y =8x ,得x =8a,则E 8a ,a,把y =a 代入y =x +2,得x +2=a ,∴x =a -2,∴D (a -2,a ),∴S △ODE =S △OFE -S △OFD =12·OF ·EF -12·OF ·DF ,∵EF =8a,DF =a -2,OF =a ,∴S △ODE =12·a ·8a -12·a ·a -2 =4-12a 2+a =-12a 2-2a -8 =-12a -1 2-9 ,∴当a =1时,S △ODE 有最大值,最大值为92.故答案为92.【点睛】本题考查了一次函数和与反比例函数综合,二次函数的性质,求一次函数解析式和反比例函数解析式等知识点.正确作出辅助线是解题的关键.22(2022·浙江宁波·校考模拟预测)如图,一组x 轴正半轴上的点B 1,B 2,⋯B n 满足条件OB 1=B 1B 2=B 2B 3⋯=B n -1B n =2,抛物线的顶点A 1,A 2,⋯A n 依次是反比例函数y =9x图象上的点,第一条抛物线以A 1为顶点且过点O 和B 1;第二条抛物线以A 2为顶点且经过点B 1和B 2;⋯第n 条抛物线以A n 为顶点且经过点B n -1,B n .依次连结抛物线的顶点和与x 轴的两个交点,形成△OA 1B 1、△BA 2B 2、⋯、△B n -1A n B n .若三角形是一个直角三角形,则它相对应的抛物线的函数表达式为.【答案】y =-x 2+18x -80【分析】根据题意得三角形为等腰三角形,根据OB 1=B 1B 2=B 2B 3⋯=B n -1B n =2可得到点B 1(2,0),B 2(4,0),B 3(6,0),B n (2n ,0),根据抛物线的顶点A 1,A 2,⋯A n 依次是反比例函数y =9x图象上的点,设点A n m ,9m ,根据A n B n -2=A n B n 建立等式m -(2n -2) 2+9m 2=m -2n 2+9m2,化简后得到m =2n -1,因此可以得到点A 1(1,9),A 2(3,3),⋯A 2n -12n -1,92n -1,再根据等腰直角三角形的性质可以得到92n -1=12B n -1B n =1,从而求出n 的值,从而得到三角形三个点的坐标值,再根据待定系数法解求出二次函数的解析式.【解析】解:由题意得,△OA 1B 1、△BA 2B 2、⋯、△B n -1A n B n 均为等腰三角形,∵OB 1=B 1B 2=B 2B 3⋯=B n -1B n =2,∴点B 1(2,0),B 2(4,0),B 3(6,0),B n (2n ,0)设点A n m ,9m,∵A n B n -2=A n B n ,∴m -(2n -2) 2+9m 2=m -2n 2+9m2,∴m -2n +2 2-m -2n 2=0,∴(m -2n +2+m -2n )m -2n +2-m +2n =0∴m -2n +1=0,∴m =2n -1,∴点A 1(1,9),A 2(3,3),⋯A 2n -12n -1,92n -1,∵△B n -1A n B n 是直角三角形,∴△B n -1A n B n 为等腰直角三角形,∴92n -1=12B n -1B n =1∴n =5,∴A 5(9,1)∴B 4(8,0),B 5(10,0),设抛物线的解析式为y=a(x-8)(x-10),将点A5(9,1)代入解析式,得1=-a,∴a=-1,∴抛物线的解析式为y=-(x-8)(x-10)=-x2+18x-80.故答案为:y=-x2+18x-80.【点睛】本题考查等腰直角三角形、反比例函数的性质、二次函数的性质,解题的关键是根据题意得到三角形为等腰三角形,根据腰长相等建立等式,从而求出n的值.23(2022秋·浙江嘉兴·九年级桐乡市第七中学校考期中)在直角坐标系xOy中,对于点P x,y和Q x,y,给出如下定义:若y =y x≥0-y x<0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=x+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=-x2+18-5≤x≤a的图象上,其“可控变点”Q的纵坐标y 的取值范围是-18<y ≤18,则实数a的取值范围是.【答案】(-1,2)11≤a<6【分析】(1)根据“可控变点”的定义求解即可;(2)由题意可得,点P的“可控变点”Q一定在函数y =-x2+18(x≥0) x2-18(x<0)的图象上,结合图象和定义,即可求解.【解析】解:(1)-1<0,∴点-1,-2的“可控变点”M的坐标为(-1,2);(2)由题意可得y=-x2+18图象上的点P的“可控变点”必在函数y =-x2+18(x≥0)x2-18(x<0)的图象上,如图∵-18<y ≤18∴-x2+18=-18解得x=6,当x=-5时,y =x2-18=7当y =7时,7=-x2+18(x≥0),解得x=11a的取值范围为11≤a<6故答案为:(-1,2),11≤a<6【点睛】此题考查的是新定义题型,根据可控变点的定义,可得函数解析式,根据自变量与函数值的对应关系,可得答案.24(2022秋·浙江杭州·九年级校考阶段练习)已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴的交点为A(1, 0)和B(3,0),点P1(x1,y1),P2(x2,y2)是抛物线上不同于A,B的两个点,记△P1AB的面积为S1,△P2AB的面积为S2.有下列结论:①当x1>x2+2时,S1>S2;②当x1<2-x2时,S1<S2;③当|x1-2|>|x2-2|>1时,S1>S2;④当|x1-2|>|x2+2|>1时,S1<S2.其中正确结论的是.【答案】③【分析】不妨假设a>0,利用图象法一一判断即可.。
二次函数压轴题(带详细答案)

二次函数压轴题强化训练(带详细答案)一.解答题(共30小题)1.(2016•深圳模拟)已知:如图,在平面直角坐标系xOy中,直线与x轴、y轴的交点分别为A、B,将∠OBA对折,使点O的对应点H落在直线AB上,折痕交x轴于点C.(1)直接写出点C的坐标,并求过A、B、C三点的抛物线的解析式;(2)若抛物线的顶点为D,在直线BC上是否存在点P,使得四边形ODAP为平行四边形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由;(3)设抛物线的对称轴与直线BC的交点为T,Q为线段BT上一点,直接写出|QA﹣QO|的取值范围.2.(2015•枣庄)如图,直线y=x+2与抛物线y=ax2+bx+6(a≠0)相交于A(,)和B(4,m),点P是线段AB上异于A、B的动点,过点P作PC⊥x轴于点D,交抛物线于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)是否存在这样的P点,使线段PC的长有最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由;(3)求△PAC为直角三角形时点P的坐标.3.(2007•玉溪)如图,已知二次函数图象的顶点坐标为C(1,0),直线y=x+m与该二次函数的图象交于A、B两点,其中A点的坐标为(3,4),B点在y轴上.(1)求m的值及这个二次函数的关系式;(2)P为线段AB上的一个动点(点P与A、B不重合),过P作x轴的垂线与这个二次函数的图象交于点E,设线段PE的长为h,点P的横坐标为x,求h与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;(3)D为直线AB与这个二次函数图象对称轴的交点,在线段AB上是否存在一点P,使得四边形DCEP是平行四边形?若存在,请求出此时P点的坐标;若不存在,请说明理由.4.(2013•凉山州)如图,抛物线y=ax2﹣2ax+c(a≠0)交x轴于A、B两点,A点坐标为(3,0),与y轴交于点C(0,4),以OC、OA为边作矩形OADC交抛物线于点G.(1)求抛物线的解析式;(2)抛物线的对称轴l在边OA(不包括O、A两点)上平行移动,分别交x轴于点E,交CD于点F,交AC于点M,交抛物线于点P,若点M的横坐标为m,请用含m的代数式表示PM的长;(3)在(2)的条件下,连结PC,则在CD上方的抛物线部分是否存在这样的点P,使得以P、C、F为顶点的三角形和△AEM相似?若存在,求出此时m的值,并直接判断△PCM 的形状;若不存在,请说明理由.5.(2009•綦江县)如图,已知抛物线y=a(x﹣1)2+3(a≠0)经过点A(﹣2,0),抛物线的顶点为D,过O作射线OM∥AD.过顶点平行于x轴的直线交射线OM于点C,B在x轴正半轴上,连接BC.(1)求该抛物线的解析式;(2)若动点P从点O出发,以每秒1个长度单位的速度沿射线OM运动,设点P运动的时间为t(s).问当t为何值时,四边形DAOP分别为平行四边形,直角梯形,等腰梯形?(3)若OC=OB,动点P和动点Q分别从点O和点B同时出发,分别以每秒1个长度单位和2个长度单位的速度沿OC和BO运动,当其中一个点停止运动时另一个点也随之停止运动.设它们的运动的时间为t(s),连接PQ,当t为何值时,四边形BCPQ的面积最小?并求出最小值及此时PQ的长.6.(2013•天水)如图1,已知抛物线y=ax2+bx(a≠0)经过A(3,0)、B(4,4)两点.(1)求抛物线的解析式;(2)将直线OB向下平移m个单位长度后,得到的直线与抛物线只有一个公共点D,求m 的值及点D的坐标;(3)如图2,若点N在抛物线上,且∠NBO=∠ABO,则在(2)的条件下,求出所有满足△POD∽△NOB的点P坐标(点P、O、D分别与点N、O、B对应).7.(2014•河南)如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A(﹣1,0),B(5,0)两点,直线y=﹣x+3与y轴交于点C,与x轴交于点D.点P是x轴上方的抛物线上一动点,过点P作PF⊥x轴于点F,交直线CD于点E.设点P的横坐标为m.(1)求抛物线的解析式;(2)若PE=5EF,求m的值;(3)若点E′是点E关于直线PC的对称点,是否存在点P,使点E′落在y轴上?若存在,请直接写出相应的点P的坐标;若不存在,请说明理由.8.(2013•德州)如图,在直角坐标系中有一直角三角形AOB,O为坐标原点,OA=1,tan∠BAO=3,将此三角形绕原点O逆时针旋转90°,得到△DOC,抛物线y=ax2+bx+c经过点A、B、C.(1)求抛物线的解析式;(2)若点P是第二象限内抛物线上的动点,其横坐标为t,①设抛物线对称轴l与x轴交于一点E,连接PE,交CD于F,求出当△CEF与△COD相似时,点P的坐标;②是否存在一点P,使△PCD的面积最大?若存在,求出△PCD的面积的最大值;若不存在,请说明理由.9.(2013•河南)如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与直线y=x+2交于C、D两点,其中点C在y轴上,点D的坐标为(3,).点P是y轴右侧的抛物线上一动点,过点P作PE⊥x轴于点E,交CD于点F.(1)求抛物线的解析式;(2)若点P的横坐标为m,当m为何值时,以O、C、P、F为顶点的四边形是平行四边形?请说明理由.(3)若存在点P,使∠PCF=45°,请直接写出相应的点P的坐标.10.(2013•重庆)如图,已知抛物线y=x2+bx+c的图象与x轴的一个交点为B(5,0),另一个交点为A,且与y轴交于点C(0,5).(1)求直线BC与抛物线的解析式;(2)若点M是抛物线在x轴下方图象上的一动点,过点M作MN∥y轴交直线BC于点N,求MN的最大值;(3)在(2)的条件下,MN取得最大值时,若点P是抛物线在x轴下方图象上任意一点,以BC为边作平行四边形CBPQ,设平行四边形CBPQ的面积为S1,△ABN的面积为S2,且S1=6S2,求点P的坐标.11.(2013•徐州)如图,二次函数y=x2+bx﹣的图象与x轴交于点A(﹣3,0)和点B,以AB为边在x轴上方作正方形ABCD,点P是x轴上一动点,连接DP,过点P作DP的垂线与y轴交于点E.(1)请直接写出点D的坐标:;(2)当点P在线段AO(点P不与A、O重合)上运动至何处时,线段OE的长有最大值,求出这个最大值;(3)是否存在这样的点P,使△PED是等腰三角形?若存在,请求出点P的坐标及此时△PED 与正方形ABCD重叠部分的面积;若不存在,请说明理由.12.(2013•泰安)如图,抛物线y=x2+bx+c与y轴交于点C(0,﹣4),与x轴交于点A,B,且B点的坐标为(2,0).(1)求该抛物线的解析式.(2)若点P是AB上的一动点,过点P作PE∥AC,交BC于E,连接CP,求△PCE面积的最大值.(3)若点D为OA的中点,点M是线段AC上一点,且△OMD为等腰三角形,求M点的坐标.13.(2014•广元)如图甲,四边形OABC的边OA、OC分别在x轴、y轴的正半轴上,顶点在B点的抛物线交x轴于点A、D,交y轴于点E,连接AB、AE、BE.已知tan∠CBE=,A(3,0),D(﹣1,0),E(0,3).(1)求抛物线的解析式及顶点B的坐标;(2)求证:CB是△ABE外接圆的切线;(3)试探究坐标轴上是否存在一点P,使以D、E、P为顶点的三角形与△ABE相似,若存在,直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由;(4)设△AOE沿x轴正方向平移t个单位长度(0<t≤3)时,△AOE与△ABE重叠部分的面积为s,求s与t之间的函数关系式,并指出t的取值范围.14.(2014•成都)如图,已知抛物线y=(x+2)(x﹣4)(k为常数,且k>0)与x轴从左至右依次交于A,B两点,与y轴交于点C,经过点B的直线y=﹣x+b与抛物线的另一交点为D.(1)若点D的横坐标为﹣5,求抛物线的函数表达式;(2)若在第一象限内的抛物线上有点P,使得以A,B,P为顶点的三角形与△ABC相似,求k的值;(3)在(1)的条件下,设F为线段BD上一点(不含端点),连接AF,一动点M从点A 出发,沿线段AF以每秒1个单位的速度运动到F,再沿线段FD以每秒2个单位的速度运动到D后停止,当点F的坐标是多少时,点M在整个运动过程中用时最少?15.(2014•南宁)在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+(k﹣1)x﹣k与直线y=kx+1交于A,B两点,点A在点B的左侧.(1)如图1,当k=1时,直接写出A,B两点的坐标;(2)在(1)的条件下,点P为抛物线上的一个动点,且在直线AB下方,试求出△ABP面积的最大值及此时点P的坐标;(3)如图2,抛物线y=x2+(k﹣1)x﹣k(k>0)与x轴交于点C、D两点(点C在点D 的左侧),在直线y=kx+1上是否存在唯一一点Q,使得∠OQC=90°?若存在,请求出此时k 的值;若不存在,请说明理由.16.(2013•防城港)如图,抛物线y=﹣(x﹣1)2+c与x轴交于A,B(A,B分别在y轴的左右两侧)两点,与y轴的正半轴交于点C,顶点为D,已知A(﹣1,0).(1)求点B,C的坐标;(2)判断△CDB的形状并说明理由;(3)将△COB沿x轴向右平移t个单位长度(0<t<3)得到△QPE.△QPE与△CDB重叠部分(如图中阴影部分)面积为S,求S与t的函数关系式,并写出自变量t的取值范围.17.(2014•重庆)如图,抛物线y=﹣x2﹣2x+3 的图象与x轴交于A、B两点(点A在点B 的左边),与y轴交于点C,点D为抛物线的顶点.(1)求A、B、C的坐标;(2)点M为线段AB上一点(点M不与点A、B重合),过点M作x轴的垂线,与直线AC交于点E,与抛物线交于点P,过点P作PQ∥AB交抛物线于点Q,过点Q作QN⊥x轴于点N.若点P在点Q左边,当矩形PMNQ的周长最大时,求△AEM的面积;(3)在(2)的条件下,当矩形PMNQ的周长最大时,连接DQ.过抛物线上一点F作y轴的平行线,与直线AC交于点G(点G在点F的上方).若FG=2DQ,求点F的坐标.18.(2014•钦州)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A、D两点,与y轴交于点B,四边形OBCD是矩形,点A的坐标为(1,0),点B的坐标为(0,4),已知点E(m,0)是线段DO上的动点,过点E作PE⊥x轴交抛物线于点P,交BC于点G,交BD于点H.(1)求该抛物线的解析式;(2)当点P在直线BC上方时,请用含m的代数式表示PG的长度;(3)在(2)的条件下,是否存在这样的点P,使得以P、B、G为顶点的三角形与△DEH 相似?若存在,求出此时m的值;若不存在,请说明理由.19.(2014•昆明)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 (﹣2,0)、B(4,0)两点,与y轴交于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)点P从A点出发,在线段AB上以每秒3个单位长度的速度向B点运动,同时点Q从B点出发,在线段BC上以每秒1个单位长度的速度向C点运动,其中一个点到达终点时,另一个点也停止运动,当△PBQ存在时,求运动多少秒使△PBQ的面积最大,最大面积是多少?(3)当△PBQ的面积最大时,在BC下方的抛物线上存在点K,使S△CBK:S△PBQ=5:2,求K点坐标.20.(2013•恩施州)如图所示,直线l:y=3x+3与x轴交于点A,与y轴交于点B.把△AOB 沿y轴翻折,点A落到点C,抛物线过点B、C和D(3,0).(1)求直线BD和抛物线的解析式.(2)若BD与抛物线的对称轴交于点M,点N在坐标轴上,以点N、B、D为顶点的三角形与△MCD相似,求所有满足条件的点N的坐标.(3)在抛物线上是否存在点P,使S△PBD=6?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由.21.(2013•毕节地区)如图,抛物线y=ax2+b与x轴交于点A、B,且A点的坐标为(1,0),与y轴交于点C(0,1).(1)求抛物线的解析式,并求出点B坐标;(2)过点B作BD∥CA交抛物线于点D,连接BC、CA、AD,求四边形ABCD的周长;(结果保留根号)(3)在x轴上方的抛物线上是否存在点P,过点P作PE垂直于x轴,垂足为点E,使以B、P、E为顶点的三角形与△CBD相似?若存在请求出P点的坐标;若不存在,请说明理由.22.(2014•德州)如图,在平面直角坐标系中,已知点A的坐标是(4,0),并且OA=OC=4OB,动点P在过A,B,C三点的抛物线上.(1)求抛物线的解析式;(2)是否存在点P,使得△ACP是以AC为直角边的直角三角形?若存在,求出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,说明理由;(3)过动点P作PE垂直于y轴于点E,交直线AC于点D,过点D作x轴的垂线.垂足为F,连接EF,当线段EF的长度最短时,求出点P的坐标.23.(2014•吉林)如图①,直线l:y=mx+n(m<0,n>0)与x,y轴分别相交于A,B两点,将△AOB绕点O逆时针旋转90°得到△COD,过点A,B,D的抛物线P叫做l的关联抛物线,而l叫做P的关联直线.(1)若l:y=﹣2x+2,则P表示的函数解析式为;若P:y=﹣x2﹣3x+4,则l 表示的函数解析式为.(2)求P的对称轴(用含m,n的代数式表示);(3)如图②,若l:y=﹣2x+4,P的对称轴与CD相交于点E,点F在l上,点Q在P的对称轴上.当以点C,E,Q,F为顶点的四边形是以CE为一边的平行四边形时,求点Q的坐标;(4)如图③,若l:y=mx﹣4m,G为AB中点,H为CD中点,连接GH,M为GH中点,连接OM.若OM=,直接写出l,P表示的函数解析式.24.(2013•武汉)如图,点P是直线l:y=﹣2x﹣2上的点,过点P的另一条直线m交抛物线y=x2于A、B两点.(1)若直线m的解析式为y=﹣x+,求A,B两点的坐标;(2)①若点P的坐标为(﹣2,t).当PA=AB时,请直接写出点A的坐标;②试证明:对于直线l上任意给定的一点P,在抛物线上能找到点A,使得PA=AB成立.(3)设直线l交y轴于点C,若△AOB的外心在边AB上,且∠BPC=∠OCP,求点P的坐标.25.(2013•遂宁)如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于点A(2,0),交y轴于点B(0,).直线y=kx过点A与y轴交于点C,与抛物线的另一个交点是D.(1)求抛物线y=x2+bx+c与直线y=kx的解析式;(2)设点P是直线AD上方的抛物线上一动点(不与点A、D重合),过点P作y轴的平行线,交直线AD于点M,作DE⊥y轴于点E.探究:是否存在这样的点P,使四边形PMEC 是平行四边形?若存在请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)在(2)的条件下,作PN⊥AD于点N,设△PMN的周长为l,点P的横坐标为x,求l与x的函数关系式,并求出l的最大值.26.(2013•舟山)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=(x﹣m)2﹣m2+m的顶点为A,与y轴的交点为B,连结AB,AC⊥AB,交y轴于点C,延长CA到点D,使AD=AC,连结BD.作AE∥x轴,DE∥y轴.(1)当m=2时,求点B的坐标;(2)求DE的长?(3)①设点D的坐标为(x,y),求y关于x的函数关系式?②过点D作AB的平行线,与第(3)①题确定的函数图象的另一个交点为P,当m为何值时,以A,B,D,P为顶点的四边形是平行四边形?27.(2006•重庆)已知:m、n是方程x2﹣6x+5=0的两个实数根,且m<n,抛物线y=﹣x2+bx+c 的图象经过点A(m,0)、B(0,n).(1)求这个抛物线的解析式;(2)设(1)中抛物线与x轴的另一交点为C,抛物线的顶点为D,试求出点C、D的坐标和△BCD的面积;(3)P是线段OC上的一点,过点P作PH⊥x轴,与抛物线交于H点,若直线BC把△PCH 分成面积之比为2:3的两部分,请求出P点的坐标.28.(2015•阜新)如图,抛物线y=﹣x2+bx+c交x轴于点A(﹣3,0)和点B,交y轴于点C(0,3).(1)求抛物线的函数表达式;(2)若点P在抛物线上,且S△AOP=4S BOC,求点P的坐标;(3)如图b,设点Q是线段AC上的一动点,作DQ⊥x轴,交抛物线于点D,求线段DQ长度的最大值.29.(2014•白银)如图,在平面直角坐标系xOy中,顶点为M的抛物线是由抛物线y=x2﹣3向右平移一个单位后得到的,它与y轴负半轴交于点A,点B在该抛物线上,且横坐标为3.(1)求点M、A、B坐标;(2)连接AB、AM、BM,求∠ABM的正切值;(3)点P是顶点为M的抛物线上一点,且位于对称轴的右侧,设PO与x正半轴的夹角为α,当α=∠ABM时,求P点坐标.30.(2014•宿迁)如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a>0,c<0)交x轴于点A,B,交y轴于点C,设过点A,B,C三点的圆与y轴的另一个交点为D.(1)如图1,已知点A,B,C的坐标分别为(﹣2,0),(8,0),(0,﹣4);①求此抛物线的表达式与点D的坐标;②若点M为抛物线上的一动点,且位于第四象限,求△BDM面积的最大值;(2)如图2,若a=1,求证:无论b,c取何值,点D均为定点,求出该定点坐标.二次函数压轴题强化答案一.解答题(共30小题)1.(2016•深圳模拟)已知:如图,在平面直角坐标系xOy中,直线与x轴、y轴的交点分别为A、B,将∠OBA对折,使点O的对应点H落在直线AB上,折痕交x轴于点C.(1)直接写出点C的坐标,并求过A、B、C三点的抛物线的解析式;(2)若抛物线的顶点为D,在直线BC上是否存在点P,使得四边形ODAP为平行四边形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由;(3)设抛物线的对称轴与直线BC的交点为T,Q为线段BT上一点,直接写出|QA﹣QO|的取值范围.【考点】二次函数综合题.【专题】压轴题;开放型.【分析】(1)点A的坐标是纵坐标为0,得横坐标为8,所以点A的坐标为(8,0);点B的坐标是横坐标为0,解得纵坐标为6,所以点B的坐标为(0,6);由题意得:BC是∠ABO的角平分线,所以OC=CH,BH=OB=6∵AB=10,∴AH=4,设OC=x,则AC=8﹣x由勾股定理得:x=3∴点C的坐标为(3,0)将此三点代入二次函数一般式,列的方程组即可求得;(2)求得直线BC的解析式,根据平行四边形的性质,对角相等,对边平行且相等,借助于三角函数即可求得;(3)如图,由对称性可知QO=QH,|QA﹣QO|=|QA﹣QH|.当点Q与点B重合时,Q、H、A三点共线,|QA﹣QO|取得最大值4(即为AH的长);设线段OA的垂直平分线与直线BC的交点为K,当点Q与点K重合时,|QA﹣QO|取得最小值0.【解答】解:(1)点C的坐标为(3,0).(1分)∵点A、B的坐标分别为A(8,0),B(0,6),∴可设过A、B、C三点的抛物线的解析式为y=a(x﹣3)(x﹣8).将x=0,y=6代入抛物线的解析式,得.(2分)∴过A、B、C三点的抛物线的解析式为.(3分)(2)可得抛物线的对称轴为直线,顶点D的坐标为,设抛物线的对称轴与x轴的交点为G.直线BC的解析式为y=﹣2x+6.4分)设点P的坐标为(x,﹣2x+6).解法一:如图,作OP∥AD交直线BC于点P,连接AP,作PM⊥x轴于点M.∵OP∥AD,∴∠POM=∠GAD,tan∠POM=tan∠GAD.∴,即.解得.经检验是原方程的解.此时点P的坐标为.(5分)但此时,OM<GA.∵,∴OP<AD,即四边形的对边OP与AD平行但不相等,∴直线BC上不存在符合条件的点P(6分)解法二:如图,取OA的中点E,作点D关于点E的对称点P,作PN⊥x轴于点N.则∠PEO=∠DEA,PE=DE.可得△PEN≌△DEG.由,可得E点的坐标为(4,0).NE=EG=,ON=OE﹣NE=,NP=DG=.∴点P的坐标为.(5分)∵x=时,,∴点P不在直线BC上.∴直线BC上不存在符合条件的点P.(6分)(3)|QA﹣QO|的取值范围是.(8分)(如点K处),此时OK=AK,则|QA﹣QO|=0,当Q在OA的垂直平分线上与直线BC的交点时,当Q在AH的延长线与直线BC交点时,此时|QA﹣QO|最大,直线AH的解析式为:y=﹣x+6,直线BC的解析式为:y=﹣2x+6,联立可得:交点为(0,6),∴OQ=6,AQ=10,∴|QA﹣QO|=4,∴|QA﹣QO|的取值范围是:0≤|QA﹣QO|≤4.【点评】此题考查了二次函数与一次函数以及平行四边形的综合知识,解题的关键是认真识图,注意数形结合思想的应用.2.(2015•枣庄)如图,直线y=x+2与抛物线y=ax2+bx+6(a≠0)相交于A(,)和B(4,m),点P是线段AB上异于A、B的动点,过点P作PC⊥x轴于点D,交抛物线于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)是否存在这样的P点,使线段PC的长有最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由;(3)求△PAC为直角三角形时点P的坐标.【考点】二次函数综合题.【专题】几何综合题;压轴题.【分析】(1)已知B(4,m)在直线y=x+2上,可求得m的值,抛物线图象上的A、B两点坐标,可将其代入抛物线的解析式中,通过联立方程组即可求得待定系数的值.(2)要弄清PC的长,实际是直线AB与抛物线函数值的差.可设出P点横坐标,根据直线AB和抛物线的解析式表示出P、C的纵坐标,进而得到关于PC与P点横坐标的函数关系式,根据函数的性质即可求出PC的最大值.(3)当△PAC为直角三角形时,根据直角顶点的不同,有三种情形,需要分类讨论,分别求解.【解答】解:(1)∵B(4,m)在直线y=x+2上,∴m=4+2=6,∴B(4,6),∵A(,)、B(4,6)在抛物线y=ax2+bx+6上,∴,解得,∴抛物线的解析式为y=2x2﹣8x+6.(2)设动点P的坐标为(n,n+2),则C点的坐标为(n,2n2﹣8n+6),∴PC=(n+2)﹣(2n2﹣8n+6),=﹣2n2+9n﹣4,=﹣2(n﹣)2+,∵PC>0,∴当n=时,线段PC最大且为.(3)∵△PAC为直角三角形,i)若点P为直角顶点,则∠APC=90°.由题意易知,PC∥y轴,∠APC=45°,因此这种情形不存在;ii)若点A为直角顶点,则∠PAC=90°.如答图3﹣1,过点A(,)作AN⊥x轴于点N,则ON=,AN=.过点A作AM⊥直线AB,交x轴于点M,则由题意易知,△AMN为等腰直角三角形,∴MN=AN=,∴OM=ON+MN=+=3,∴M(3,0).设直线AM的解析式为:y=kx+b,则:,解得,∴直线AM的解析式为:y=﹣x+3 ①又抛物线的解析式为:y=2x2﹣8x+6 ②联立①②式,解得:x=3或x=(与点A重合,舍去)∴C(3,0),即点C、M点重合.当x=3时,y=x+2=5,∴P1(3,5);iii)若点C为直角顶点,则∠ACP=90°.∵y=2x2﹣8x+6=2(x﹣2)2﹣2,∴抛物线的对称轴为直线x=2.如答图3﹣2,作点A(,)关于对称轴x=2的对称点C,则点C在抛物线上,且C(,).当x=时,y=x+2=.∴P2(,).∵点P1(3,5)、P2(,)均在线段AB上,∴综上所述,△PAC为直角三角形时,点P的坐标为(3,5)或(,).【点评】此题主要考查了二次函数解析式的确定、二次函数最值的应用以及直角三角形的判定、函数图象交点坐标的求法等知识.3.(2007•玉溪)如图,已知二次函数图象的顶点坐标为C(1,0),直线y=x+m与该二次函数的图象交于A、B两点,其中A点的坐标为(3,4),B点在y轴上.(1)求m的值及这个二次函数的关系式;(2)P为线段AB上的一个动点(点P与A、B不重合),过P作x轴的垂线与这个二次函数的图象交于点E,设线段PE的长为h,点P的横坐标为x,求h与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;(3)D为直线AB与这个二次函数图象对称轴的交点,在线段AB上是否存在一点P,使得四边形DCEP是平行四边形?若存在,请求出此时P点的坐标;若不存在,请说明理由.【考点】二次函数综合题.【专题】压轴题.【分析】(1)因为直线y=x+m过点A,将A点坐标直接代入解析式即可求得m的值;设出二次函数的顶点式,将(3,4)代入即可;(2)由于P和E的横坐标相同,将P点横坐标代入直线和抛物线解析式,可得其纵坐标表达式,h即为二者之差;根据P、E在二者之间,所以可知x的取值范围是0<x<3;(3)先假设存在点P,根据四边形DCEP是平行四形的条件进行推理,若能求出P点坐标,则证明存在点P,否则P点不存在.【解答】解:(1)∵点A(3,4)在直线y=x+m上,∴4=3+m.∴m=1.设所求二次函数的关系式为y=a(x﹣1)2.∵点A(3,4)在二次函数y=a(x﹣1)2的图象上,∴4=a(3﹣1)2,∴a=1.∴所求二次函数的关系式为y=(x﹣1)2.即y=x2﹣2x+1.(2)设P、E两点的纵坐标分别为y P和y E.∴PE=h=y P﹣y E=(x+1)﹣(x2﹣2x+1)=﹣x2+3x.即h=﹣x2+3x(0<x<3).(3)存在.解法1:要使四边形DCEP是平行四边形,必需有PE=DC.∵点D在直线y=x+1上,∴点D的坐标为(1,2),∴﹣x2+3x=2.即x2﹣3x+2=0.解之,得x1=2,x2=1(不合题意,舍去)∴当P点的坐标为(2,3)时,四边形DCEP是平行四边形.解法2:要使四边形DCEP是平行四边形,必需有BP∥CE.设直线CE的函数关系式为y=x+b.∵直线CE经过点C(1,0),∴0=1+b,∴b=﹣1.∴直线CE的函数关系式为y=x﹣1.∴得x2﹣3x+2=0.解之,得x1=2,x2=1(不合题意,舍去)∴当P点的坐标为(2,3)时,四边形DCEP是平行四边形.【点评】此题考查了用待定系数法求函数解析式以及函数图象上点的坐标特征,结合图形有利于解答;(3)是一道存在性问题,有一定的开放性,需要先假设点P存在,然后进行验证计算.4.(2013•凉山州)如图,抛物线y=ax2﹣2ax+c(a≠0)交x轴于A、B两点,A点坐标为(3,0),与y轴交于点C(0,4),以OC、OA为边作矩形OADC交抛物线于点G.(1)求抛物线的解析式;(2)抛物线的对称轴l在边OA(不包括O、A两点)上平行移动,分别交x轴于点E,交CD于点F,交AC于点M,交抛物线于点P,若点M的横坐标为m,请用含m的代数式表示PM的长;(3)在(2)的条件下,连结PC,则在CD上方的抛物线部分是否存在这样的点P,使得以P、C、F为顶点的三角形和△AEM相似?若存在,求出此时m的值,并直接判断△PCM 的形状;若不存在,请说明理由.【考点】二次函数综合题.【专题】压轴题.【分析】(1)将A(3,0),C(0,4)代入y=ax2﹣2ax+c,运用待定系数法即可求出抛物线的解析式;(2)先根据A、C的坐标,用待定系数法求出直线AC的解析式,进而根据抛物线和直线AC的解析式分别表示出点P、点M的坐标,即可得到PM的长;(3)由于∠PFC和∠AEM都是直角,F和E对应,则若以P、C、F为顶点的三角形和△AEM 相似时,分两种情况进行讨论:①△PFC∽△AEM,②△CFP∽△AEM;可分别用含m的代数式表示出AE、EM、CF、PF的长,根据相似三角形对应边的比相等列出比例式,求出m的值,再根据相似三角形的性质,直角三角形、等腰三角形的判定判断出△PCM的形状.【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2﹣2ax+c(a≠0)经过点A(3,0),点C(0,4),∴,解得,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+x+4;(2)设直线AC的解析式为y=kx+b,∵A(3,0),点C(0,4),∴,解得,∴直线AC的解析式为y=﹣x+4.∵点M的横坐标为m,点M在AC上,∴M点的坐标为(m,﹣m+4),∵点P的横坐标为m,点P在抛物线y=﹣x2+x+4上,∴点P的坐标为(m,﹣m2+m+4),∴PM=PE﹣ME=(﹣m2+m+4)﹣(﹣m+4)=﹣m2+4m,即PM=﹣m2+4m(0<m<3);(3)在(2)的条件下,连结PC,在CD上方的抛物线部分存在这样的点P,使得以P、C、F为顶点的三角形和△AEM相似.理由如下:由题意,可得AE=3﹣m,EM=﹣m+4,CF=m,若以P、C、F为顶点的三角形和△AEM 相似,情况:①P点在F上,PF=﹣m2+m+4﹣4=﹣m2+m.若△PFC∽△AEM,则PF:AE=FC:EM,即(﹣m2+m):(3﹣m)=m:(﹣m+4),∵m≠0且m≠3,∴m=.∵△PFC∽△AEM,∴∠PCF=∠AME,∵∠AME=∠CMF,∴∠PCF=∠CMF.在直角△CMF中,∵∠CMF+∠MCF=90°,∴∠PCF+∠MCF=90°,即∠PCM=90°,∴△PCM为直角三角形;②P点在F下,PF=4﹣(﹣m2+m+4)=m2﹣m若△PFC∽△AEM,则PF:AE=FC:EM,即(m2﹣m):(3﹣m)=m:(﹣m+4),∵m≠0且m≠3,∴m=(不合题意舍去).∵∠CFP=90°,∴∠CPM=∠CFP+FCM>90°,∴△CPM为钝角三角形;③若△CFP∽△AEM,则CF:AE=PF:EM,即m:(3﹣m)=(﹣m2+m):(﹣m+4),∵m≠0且m≠3,∴m=1.∵△CFP∽△AEM,∴∠CPF=∠AME,∵∠AME=∠CMF,∴∠CPF=∠CMF.∴CP=CM,∴△PCM为等腰三角形.综上所述,存在这样的点P使△PFC与△AEM相似.此时m的值为或1,△PCM为直角三角形或等腰三角形.【点评】此题是二次函数的综合题,其中涉及到运用待定系数法求二次函数、一次函数的解析式,矩形的性质,相似三角形的判定和性质,直角三角形、等腰三角形的判定,难度适中.要注意的是当相似三角形的对应边和对应角不明确时,要分类讨论,以免漏解.5.(2009•綦江县)如图,已知抛物线y=a(x﹣1)2+3(a≠0)经过点A(﹣2,0),抛物线的顶点为D,过O作射线OM∥AD.过顶点平行于x轴的直线交射线OM于点C,B在x轴正半轴上,连接BC.(1)求该抛物线的解析式;(2)若动点P从点O出发,以每秒1个长度单位的速度沿射线OM运动,设点P运动的时间为t(s).问当t为何值时,四边形DAOP分别为平行四边形,直角梯形,等腰梯形?(3)若OC=OB,动点P和动点Q分别从点O和点B同时出发,分别以每秒1个长度单位和2个长度单位的速度沿OC和BO运动,当其中一个点停止运动时另一个点也随之停止运动.设它们的运动的时间为t(s),连接PQ,当t为何值时,四边形BCPQ的面积最小?并求出最小值及此时PQ的长.【考点】二次函数综合题.【专题】压轴题.【分析】(1)将A的坐标代入抛物线y=a(x﹣1)2+3(a≠0)可得a的值,即可得到抛物线的解析式;(2)易得D的坐标,过D作DN⊥OB于N;进而可得DN、AN、AD的长,根据平行四边形,直角梯形,等腰梯形的性质,用t将其中的关系表示出来,并求解可得答案;(3)根据(2)的结论,易得△OCB是等边三角形,可得BQ、PE关于t的关系式,将四边形的面积用t表示出来,进而分析可得最小值及此时t的值,进而可求得PQ的长.【解答】解:(1)∵抛物线y=a(x﹣1)2+3(a≠0)经过点A(﹣2,0),∴0=9a+3,∴a=﹣(1分)∴二次函数的解析式为:y=﹣x2+x+;(3分)(2)①∵D为抛物线的顶点,∴D(1,3),过D作DN⊥OB于N,则DN=3,AN=3,∴AD==6,∴∠DAO=60°.(4分)∵OM∥AD,①当AD=OP时,四边形DAOP是平行四边形,∴OP=6,∴t=6(s).(5分)②当DP⊥OM时,四边形DAOP是直角梯形,过O作OH⊥AD于H,AO=2,则AH=1(如果没求出∠DAO=60°可由Rt△OHA∽Rt△DNA (求AH=1)∴OP=DH=5,t=5(s)(6分)③当PD=OA时,四边形DAOP是等腰梯形,易证:△AOH≌△DPP′,∴AH=CP,∴OP=AD﹣2AH=6﹣2=4,∴t=4(s)综上所述:当t=6、5、4时,对应四边形分别是平行四边形、直角梯形、等腰梯形;(7分)(3)由(2)及已知,∠COB=60°,OC=OB,△OCB是等边三角形则OB=OC=AD=6,OP=t,BQ=2t,∴OQ=6﹣2t(0<t<3)过P作PE⊥OQ于E,则PE=t(8分)∴S BCPQ=×6×3×(6﹣2t)×t=(t﹣)2+(9分)当t=时,四边形BCPQ的面积最小值为.(10分)∴此时OQ=3,OP=,OE=;。
二次函数压轴题交点个数问题(讲义及答案)

交点个数问题(讲义)知识点睛交点个数问题是确定函数与几何图形是否存在交点及个数的问题,常见问法有交点个数情况、交点是否唯一、存在唯一位置等.处理此类问题的考虑:①交点唯一的情形考虑切点(直线与圆相切)、端点(经过线段端点)、交点(取值范围内唯一).②多交点问题常建立方程,转化为方程解个数问题.精讲精练1.如图,菱形ABCD的边长为2cm,∠BAD=60°.点P从点A出发,以3cm/s的速度,沿AC向点C作匀速运动;与此同时,点Q也从点A出发,以1cm/s的速度,沿射线AB作匀速运动,当点P运动到点C时,P,Q两点都停止运动.设点P的运动时间为t(s).(1)当点P异于A,C时,请说明PQ∥BC;(2)以点P为圆心、PQ的长为半径作圆,请问:在整个运动过程中,t为怎样的值时,⊙P与边BC分别有1个公共点和2个公共点?2.如图,在平面直角坐标系中,直线AB与x轴、y轴分别交于点A(6,0),B(0,8),点C的坐标为(0,m),过点C作CE⊥AB于点E,点D为x轴上的一动点,连接CD,DE,以CD,DE为边作□CDEF.(1)当0<m<8时,求CE的长(用含m的代数式表示);(2)点D在整个运动过程中,若存在唯一的位置,使得□CDEF 为矩形,请求出所有满足条件的m的值.3.在平面直角坐标系xOy中,点A的坐标为(0,1),取一点B(b,0),连接AB,作线段AB的垂直平分线l1,过点B作x轴的垂线l2,记l1,l2的交点为P.(1)当b=3时,在图1中补全图形(尺规作图,不写作法,保留作图痕迹).(2)小慧多次取不同数值b,得出相应的点P,并把这些点用平滑的曲线连接起来发现:这些点P竟然在一条曲线L上.①设点P的坐标为(x,y),试求y与x之间的关系式,并指出曲线L是哪种曲线;②设点P到x轴、y轴的距离分别是d1,d2,求d1+d2的范围,当d1+d2=8时,求点P的坐标;③将曲线L在直线y=2下方的部分沿直线y=2向上翻折,得到一条“W”形状的新曲线,若直线y=kx+3与这条“W”形状的新曲线有4个交点,直接写出k的取值范围.图14.已知二次函数y=ax2-2ax+c(a<0)的最大值为4,且抛物线过点79()24-,,点P(t,0)是x轴上的动点,抛物线与y轴交点为C,顶点为D.(1)求该二次函数的解析式及顶点D的坐标;(2)求|PC-PD|的最大值及对应的点P的坐标;(3)设Q(0,2t)是y轴上的动点,若线段PQ与函数22y a x a x c=-+的图象只有一个公共点,请直接写出t的取值.【参考答案】1.(1)证明略;(2)当4361332≤,,t t t =-<-=时有一个交点;当4361t -<≤时,有两个交点.2.(1)CE =3(8)5m -;(2)满足条件的m 的值为699607213,,或--.3.(1)作图略;(2)①21122y x =+,抛物线;②P 1(3,5),P 2(-3,5);③3333k -<<4.(1)223y x x =-++,D (1,4);(2)2,P (-3,0);(3)332t <≤,72t =或3t -≤。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
交点个数问题(习题)
1.在平面直角坐标系中,点A(10,0),以OA为直径在第一象
限内作半圆,B为半圆上一点,连接AB并延长至C,使BC=AB,过C作CD⊥x轴于点D,交线段OB于点E,已知CD=8,抛物线经过O,E,A三点.
(1)∠OBA=_______;
(2)求抛物线的函数表达式;
(3)若P为抛物线上位于第一象限内的一个动点,以P,O,A,E为顶点的四边形面积记为S,则S取何值时,相应的点P有且只有3个?
2.如图,直线y =kx 与抛物线2422273
y x =-
+交于点A (3,6).(1)求直线y =kx 的解析式和线段OA 的长.(2)若点B 为抛物线上对称轴右侧的点,点E 在线段OA 上(点E 与点O ,A 不重合),点D (m ,0)是x 轴正半轴上的动点,且满足∠BAE =∠BED =∠AOD .则当m 在什么范围时,符合条件的点E 的个数分别是1个、2个?
3.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+(k-1)x-k(k>0)与
直线y=kx+1交于点A,与x轴交于B,C两点(点B在点C 的左侧).则在直线y=kx+1上是否存在唯一的点Q,使得∠OQB=90°?若存在,请求出此时k的值;若不存在,请说明理由.
【参考答案】
1.(1)90°;(2)21584
y x x =-+;(3)当S =16时,点P 有且只有3个
2.
(1)235;y x OA ==.(2)当94m =
时,符合条件的点E 有1个;当904m <<
时,符合条件的点E 有2个. 3.当255
k =或1时,存在唯一的点Q ,使得∠OQB =90°.。