备考2021年中考数学复习专题:函数_二次函数_待定系数法求二次函数解析式
备 考 2021中 考 数 学 复 习 专 题 : 函 数 _二 次 函 数 _待 定 系 数 法 求 二 次 函 数 解 析 式 , 专 项 训 练
单选题:
1、 (2017路北.中考模拟) 如图,二次函数y=x2+bx+c的图象过点B(0,﹣2).它与反比例函数y=﹣ ,4),则这个二次函数的解析式为( )
x
…
﹣2
﹣1
0
1
2
…
y
…
﹣11
﹣2
1
﹣2
﹣5Байду номын сангаас
…
由于粗心,他算错了其中一个y值,则这个错误的数值是( )
A . ﹣11 B . ﹣2 C . 1 D . ﹣5 6、 (2018西华.中考模拟) 二次函数y=-x2+bx+c的图象如图所示,下列几个结论: ①对称轴为直线x=2;
②当y≤0时,x < 0或x > 4;
③函数解析式为y=-x2+4x;
④当x≤0时,y随x的增大而增大.其中正确的结论有( )
A . ①②③④ B . ①②③ C . ②③④ D . ①③④ 7、 (2018广水.中考模拟) 如图,函数 1.在下列结论中,错误的是( )
的部分图象与x轴、y轴的交点分别为A(1,0),B(0,3),对称轴是x =-
(1) 写出线段AC,BC的长度:AC=,BC=; (2) 记△BCP的面积为S,求S关于x的函数表达式; (3) 过点P作PH⊥BC,垂足为H,连结AH,AP,设AP与BC交于点K,探究:是否存在四边形ACPH为平行四边形?
若存在,请求出 的值;若不存在,请说明理由,并求出 的最大值.
25、 (2020黄石.中考模拟) 如图,已知直线y=-2x+12分别与y轴,x轴交于A,B两点,点M在y轴上,以点M为圆心的⊙M 与直线AB相切于点D,连接MD.
(2019枣庄.中考模拟) 如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象经过点A(-1,0)、点B(3,0)、点C(4,1),若点D(x2 , y2)是抛物线上任意一点,有下列结论:①二次函数y=ax2+bx+c的最小值为-4a;②若-1≤x2≤4,则0≤y2≤5a;③若y2>y1 , 则x2>4;④一元二次方程cx2+bx+a=0的两个根为-1和 其中正确结论的个数是( )
(1) 若抛物线过点C、A、A′,求此抛物线的解析式;
(2) 求平行四边形ABOC和平行四边形A′B′OC′重叠部分△OC′D的周长;
(3) 点M是第一象限内抛物线上的一动点,问:点M在何处时;△AMA′的面积最大?最大面积是多少?并求出此时点M的 坐标.
20、 (2017浙江.中考模拟) 如图,已知点A(3,0),以A为圆心作⊙A与Y轴切于原点,与x轴的另一个交点为B,过B作⊙A 的切线l.
,y)在直线AB上,且1<x<7,过点C作x轴的垂线交抛物线于点D,则CD的最值情况是( )
A . 有最小值9 B . 有最大值9 C . 有最小值8 D . 有最大值8
10、
(2020香坊.中考模拟) 抛物线
与 轴的公共点是
, ,直线
经过点
,直线
与抛物线
另一个交点的横坐标是4,它们的图象如图所示,有以下结论:
一个5×5的B型黑白相间正方形,除这4个正方形外,若其他的小正方形白色块数y与黑色块数x正好满足如图2所示的函数图
象,则该25×25格式的二维码共有多少块黑色的C型小正方形()
A . 153 B . 218 C . 100 D . 216
9、
(2020西安.中考模拟) 二次函数y=x2+bx+c的图象经过坐标原点O和点A(7,0),直线AB交y轴于点B(0,﹣7),动点C(x
23、
(2020谯城.中考模拟) 已知在平面直角坐标系xOy中,二次函数
的图像经过点A(1,0)、B(0,-5)
、C(2,3).求这个二次函数的解析式,并求出其图像的顶点坐标和对称轴.
24、
(2020呼伦贝尔.中考模拟) 如图,二次函数
的图象与x轴交于点 A,B,与y轴交于点C.点P是该函数
图象上的动点,且位于第一象限,设点P的横坐标为x.
备 考 2021中 考 数 学 复 习 专 题 : 函 数 _二 次 函 数 _待 定 系 数 法 求 二 次 函 数 解 析 式 , 参 考 答 案
1.答 案 : A 2.答 案 : D 3.答 案 : B 4.答 案 : D 5.答 案 : D 6.答 案 : D 7.答 案 : C 8.答 案 : C 9.答案:
A . 顶点坐标为(-1,4) B . 函数的解析式为
C.当
时,y随x的增大而增大 D . 抛物线与x轴的另一个交
点是(-3,0)
8、
(2018蒙自.中考模拟) 二维码已经给我们的生活带来了很大方便,它是由大小相同的黑白两色的小正方形(如图1中C
)按某种规律组成的一个大正方形,现有25×25格式的正方形如图1,角上是三个7×7的A型大黑白相间正方形,中间右下
(1)
求抛物线的函数解析式;
(2) 直线m与 C相切于点A,交y轴于点D,求证:AD//OB;
(3) 在(2)的条件下,点P在线段OB上,从点O出发向点B运动;同时动点Q在线段DA上,从点D出发向点A运动;点P的 速度为每秒1个单位长,点Q的速度为每秒2个单位长,当PQ⊥AD时,求运动时间t的值.
x2+bx+c与y轴交于点C,与x轴交于A、B两点(点A在原点左侧,点B在原点
①求抛物线的解析式;
②若抛物线顶点为P,求四边形APCB的面积.
22、 (2017深圳.中考模拟) 如图, C的内接△AOB中,AB=AO=4,tan∠AOB= (-2,6).
,抛物线y=ax2+bx经过点A(4,0)与点
13、 (2016丹阳.中考模拟) 抛物线的图象如图,则它的函数表达式是________.当________时,y>0.
14、 (2016丹阳.中考模拟) 形状与抛物线y=2x2﹣3x+1的图象形状相同,但开口方向不同,顶点坐标是(0,﹣5)的抛物线 的关系式为________.
15、 (2019乐清.中考模拟) 图1是一款优雅且稳定的抛物线型落地灯.防滑螺母C为抛物线支架的最高点,灯罩D距离地面1. 86米,灯柱AB及支架的相关数据如图2所示。若茶几摆放在灯罩的正下方,则茶几到灯柱的距离AE为________米。
16、 (2017冷水滩.中考模拟) 已知某抛物线的顶点坐标为(﹣2,1),且与y轴相交于点(0,4),这个抛物线所表示的二 次函数的表达式是________. 17、 (2012柳州.中考真卷) 一元二次方程3x2+2x﹣5=0的一次项系数是________.
18、
(2019遂宁.中考真卷) 如图,在平面直角坐标系中,矩形
(1) 以直线l为对称轴的抛物线过点A及点C(0,9),求此抛物线的解析式;
(2) 在(1)的条件下,抛物线与x轴的另一个交点为D,过D作⊙A的切线DE,E为切点,求此切线长;
(3) 点F是切线DE上的一个动点,当△BFD与△EAD相似时,求出BF的长.
21、 (2017东安.中考模拟) 如图,抛物线y=﹣ 右侧),且∠ACB=90°,tan∠BAC= .
A.1B.2C.3D.4
4、 (2017东营.中考模拟) 已知一次函数y1=kx+m(k≠0)和二次函数y2=ax2+bx+c(a≠0)的自变量和对应函数值如表:
x
…
﹣1
0
2
4
…
y1
…
0
1
3
5
…
x
…
﹣1
1
y2
…
0
﹣4
3
4
…
0
5
…
当y2>y1时,自变量x的取值范围是( )
A . x<﹣1 B . x>4 C . ﹣1<x<4 D . x<﹣1或x>4 5、 (2016西安.中考模拟) 某同学在用描点法画二次函数y=ax2+bx+c的图象时,列出了下面的表格:
的图象交于点A(m
A . y=x2﹣x﹣2 B . y=x2﹣x+2 C . y=x2+x﹣2 D . y=x2+x+2 2、 (2019南浔.中考模拟) 二次函数y=ax2+bx+c(a≠0),自变量x与函数y的对应值如下表:
下列说法正确的是( ) A . 抛物线的开口向下 B . 当x>-3时,y随x的增大而增大 C . 二次函数的最小值是-2 D . 抛物线的对称轴是直线x=-2.5 3、
(1) 求证:△ADM∽△AOB. (2) 如果⊙M的半径为2 ,请写出点M的坐标,并写出以点
为顶点,且过点M的抛物线的函数表达式.
(3) 在(2)的条件下,试问在此抛物线上是否存在点P,使以P,A,M三点为顶点的三角形与△AOB相似?如果存在 ,请求出所有符合条件的点P的坐标;如果不存在,请说明理由.
10.答案:
11.答案: 12.答案: 13.答案:
14.答案: 15.答案: 16.答案: 17.答案: 18.答案: 19.答案:
20.答案:
21.答案:
22.答案:
23.答案: 24.答案:
25.答案:
的顶点O落在坐标原点,点A、点C分别位于x轴,y轴
的正半轴,G为线段 上一点,将
沿 翻折,O点恰好落在对角线 上的点P处,反比例函数
经过点
B . 二次函数
的图象经过
、G、A三点,则该二次函数的解析式为________.(填一般式)
解答题:
19、 (2017深圳.中考模拟) 平面直角坐标系中,平行四边形ABOC如图放置,点A、C的坐标分别是为(0,3)、(-1,0), 将此平行四边形绕点O顺时针旋转90°,得到平行四边形A′B′OC′.
专题14二次函数解答压轴题(共32题)-2021中考数学真题分项汇编(解析版)【全国通用】(第1期)
专题14二次函数解答压轴题(共32题)-2021年中考数学真题分项汇编(解析版)【全国通用】(第01期)姓名:__________________ 班级:______________ 得分:_________________一、解答题1.(2021·北京中考真题)在平面直角坐标系xOy 中,点()1,m 和点()3n ,在抛物线()20y ax bx a =+>上. (1)若3,15m n ==,求该抛物线的对称轴;(2)已知点()()()1231,,2,,4,y y y -在该抛物线上.若0mn <,比较123,,y y y 的大小,并说明理由.【答案】(1)1x =-;(2)213y y y <<,理由见解析【分析】(1)由题意易得点()1,3和点()3,15,然后代入抛物线解析式进行求解,最后根据对称轴公式进行求解即可;(2)由题意可分当0,0m n <>时和当0,0m n ><时,然后根据二次函数的性质进行分类求解即可.【详解】解:(1)当3,15m n ==时,则有点()1,3和点()3,15,代入二次函数()20y ax bx a =+>得: 39315a b a b +=⎧⎨+=⎩,解得:12a b =⎧⎨=⎩, ∴抛物线解析式为22y x x =+,∴抛物线的对称轴为12b x a=-=-; (2)由题意得:抛物线()20y ax bx a =+>始终过定点()0,0,则由0mn <可得:∴当0,0m n ><时,由抛物线()20y ax bx a =+>始终过定点()0,0可得此时的抛物线开口向下,即0a <,与0a >矛盾;∴当0,0m n <>时,∴抛物线()20y ax bx a =+>始终过定点()0,0, ∴此时抛物线的对称轴的范围为1322x <<,∴点()()()1231,,2,,4,y y y -在该抛物线上,∴它们离抛物线对称轴的距离的范围分别为()3513571,2,4222222x x x <--<<-<<-<, ∴0a >,开口向上,∴由抛物线的性质可知离对称轴越近越小,∴213y y y <<.2.(2021·江苏南京市·中考真题)已知二次函数2y ax bx c =++的图像经过()()2,1,2,3--两点. (1)求b 的值.(2)当1c >-时,该函数的图像的顶点的纵坐标的最小值是________.(3)设()0m ,是该函数的图像与x 轴的一个公共点,当13m -<<时,结合函数的图像,直接写出a 的取值范围.【答案】(1)1b =-;(2)1;(3)0a <或45a >. 【分析】(1)将点()()2,1,2,3--代入求解即可得;(2)先求出二次函数的顶点的纵坐标,再利用完全平方公式、不等式的性质求解即可得;(3)分0a <和0a >两种情况,再画出函数图象,结合图象建立不等式组,解不等式组即可得.【详解】解:(1)将点()()2,1,2,3--代入2y ax bx c =++得:421423a b c a b c -+=⎧⎨++=-⎩,两式相减得:44b -=,解得1b =-;(2)由题意得:0a ≠,由(1)得:2211()24y ax x c a x c a a =-+=-+-, 则此函数的顶点的纵坐标为14c a-, 将点()2,3-代入2y ax x c =-+得:423a c -+=-,解得41a c -=+,则1141c c a c -=++,下面证明对于任意的两个正数00,x y ,都有00x y +≥2000(0x x y -=+-≥,00x y ∴+≥00x y =时,等号成立), 当1c >-时,10c +>,则11111111c c c c +=++-≥=++(当且仅当111c c +=+,即0c 时,等号成立), 即114c a-≥, 故当1c >-时,该函数的图像的顶点的纵坐标的最小值是1;(3)由423a c -+=-得:41c a =--,则二次函数的解析式为241(0)y ax x a a =---≠,由题意,分以下两种情况:∴如图,当0a <时,则当1x =-时,0y >;当3x =时,0y <,即141093410a a a a +-->⎧⎨---<⎩, 解得0a <;∴如图,当0a >时,当1x =-时,14130y a a a =+--=-<,∴当3x =时,93410y a a =--->, 解得45a >, 综上,a 的取值范围为0a <或45a >. 【点睛】本题考查了二次函数的图象与性质等知识点,较难的是题(3),熟练掌握函数图象法是解题关键.3.(2021·安徽中考真题)已知抛物线221(0)y ax x a =-+≠的对称轴为直线1x =.(1)求a 的值;(2)若点M (x 1,y 1),N (x 2,y 2)都在此抛物线上,且110x -<<,212x <<.比较y 1与y 2的大小,并说明理由;(3)设直线(0)y m m =>与抛物线221y ax x =-+交于点A 、B ,与抛物线23(1)y x =-交于点C ,D ,求线段AB 与线段CD 的长度之比.【答案】(1)1a =;(2)12y y >,见解析;(3【分析】(1)根据对称轴2b x a=-,代值计算即可 (2)根据二次函数的增减性分析即可得出结果(3)先根据求根公式计算出1x =±再表示出|1(1)|AB =-,12CD x x =-=3=即可得出结论【详解】解:(1)由题意得:212x a-=-= 1a(2)抛物线对称轴为直线1x =,且10a =>∴当1x <时,y 随x 的增大而减小,当1x >时,y 随x 的增大而增大.∴当111x -<<时,y 1随x 1的增大而减小,1x =-时,4y =,0x =时,1y =114y ∴<<同理:212x <<时,y 2随x 2的增大而增大1x =时,0y =.2x =时,1y =201y ∴<<12y y ∴>(3)令221x x m -+=22(1)0x x m -+-=2(2)41(1)m ∆=--⋅⋅-4m =1x ∴==±11x ∴=21x =|1(1)|AB ∴=-=令23(1)x m -= 2(1)3m x ∴-=11x ∴=+21x =+ 12CD x x ∴=-3=AB CD ∴==∴AB 与CD【点睛】本题考查二次函数的图像性质、二次函数的解析式、对称轴、函数的交点、正确理解二次函数的性质是关键,利用交点的特点解题是重点4.(2021·浙江绍兴市·中考真题)小聪设计奖杯,从抛物线形状上获得灵感,在平面直角坐标系中画出截面示意图,如图1,杯体ACB 是抛物线的一部分,抛物线的顶点C 在y 轴上,杯口直径4AB =,且点A ,B 关于y 轴对称,杯脚高4CO =,杯高8DO =,杯底MN 在x 轴上.(1)求杯体ACB 所在抛物线的函数表达式(不必写出x 的取值范围).(2)为使奖杯更加美观,小敏提出了改进方案,如图2,杯体A CB ''所在抛物线形状不变,杯口直径//A B AB '',杯脚高CO 不变,杯深CD '与杯高OD '之比为0.6,求A B ''的长.【答案】(1)24y x =+;(2)6【分析】(1)确定B 点坐标后,设出抛物线解析式,利用待定系数法求解即可;(2)利用杯深 CD ′ 与杯高 OD ′ 之比为0.6,求出OD ′ ,接着利用抛物线解析式求出B '或A '横坐标即可完成求解.【详解】解:(1)设24y ax =+,∴杯口直径 AB =4 ,杯高 DO =8 ,∴()2,8B将2x =,8y =代入,得1a =,24y x ∴=+.(2)0.6CD OD ''=, 0.64CD CD'∴=+', 6CD ∴'=,10OD '=,当10y =时,2104x =+,1x 2x =A B ∴''=即杯口直径A B ''的长为【点睛】本题考查了抛物线的应用,涉及到待定系数法求抛物线解析式、求抛物线上的点的坐标等内容,解决本题的关键是读懂题意,找出相等关系列出等式等.5.(2021·湖北恩施土家族苗族自治州·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,四边形ABCD 为正方形,点A ,B 在x 轴上,抛物线2y x bx c =++经过点B ,()4,5D -两点,且与直线DC 交于另一点E .(1)求抛物线的解析式;(2)F 为抛物线对称轴上一点,Q 为平面直角坐标系中的一点,是否存在以点Q ,F ,E ,B 为顶点的四边形是以BE 为边的菱形.若存在,请求出点F 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)P 为y 轴上一点,过点P 作抛物线对称轴的垂线,垂足为M ,连接ME ,BP .探究EM MP PB ++是否存在最小值.若存在,请求出这个最小值及点M 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)223y x x =+-;(2)存在以点Q ,F ,E ,B 为顶点的四边形是以BE 为边的菱形,点F的坐标为(-或(1,-或(1,5-或(1,5-+;(3)EM MP PB ++存在最小值,1+,此时点M 的坐标为51,4⎛⎫- ⎪⎝⎭. 【分析】 (1)由题意易得5AD AB ==,进而可得()4,0A -,则有()10B ,,然后把点B 、D 代入求解即可; (2)设点()1,F a -,当以点Q ,F ,E ,B 为顶点的四边形是以BE 为边的菱形时,则根据菱形的性质可分∴当BF BE =时,∴当EF BE =时,然后根据两点距离公式可进行分类求解即可;(3)由题意可得如图所示的图象,连接OM 、DM ,由题意易得DM =EM ,四边形BOMP 是平行四边形,进而可得OM =BP ,则有1EM MP PB DM MO ++=++,若使EM MP PB ++的值为最小,即1DM MO ++为最小,则有当点D 、M 、O 三点共线时,1DM MO ++的值为最小,然后问题可求解.【详解】解:(1)∴四边形ABCD 为正方形,()4,5D -,∴5AD AB ==,()4,0A -,∴4AO =,∴OB =1,∴()10B ,, 把点B 、D 坐标代入得:164510b c b c -+=⎧⎨++=⎩, 解得:23b c =⎧⎨=-⎩,∴抛物线的解析式为223y x x =+-;(2)由(1)可得()10B ,,抛物线解析式为223y x x =+-,则有抛物线的对称轴为直线1x =-, ∴点D 与点E 关于抛物线的对称轴对称, ∴()2,5E ,∴由两点距离公式可得()()222120526BE =-+-=,设点()1,F a -,当以点Q ,F ,E ,B 为顶点的四边形是以BE 为边的菱形时,则根据菱形的性质可分:∴当BF BE =时,如图所示:∴由两点距离公式可得22BF BE =,即()()2211026a ++-=,解得:a =∴点F 的坐标为(-或(1,-; ∴当EF BE =时,如图所示:∴由两点距离公式可得22EF BE =,即()()2221526a ++-=,解得:5a =,∴点F 的坐标为(1,5-或(1,5-+;综上所述:当以点Q ,F ,E ,B 为顶点的四边形是以BE 为边的菱形,点F 的坐标为(-或(1,-或(1,5-或(1,5-+; (3)由题意可得如图所示:连接OM 、DM ,由(2)可知点D 与点E 关于抛物线的对称轴对称,()10B ,, ∴1OB =,DM =EM ,∴过点P 作抛物线对称轴的垂线,垂足为M ,∴1,//PM OB PM OB ==,∴四边形BOMP 是平行四边形,∴OM =BP ,∴1EM MP PB DM MO ++=++,若使EM MP PB ++的值为最小,即1DM MO ++为最小,∴当点D 、M 、O 三点共线时,1DM MO ++的值为最小,此时OD 与抛物线对称轴的交点为M ,如图所示:∴()4,5D -,∴OD ==∴1DM MO ++1,即EM MP PB ++1+,设线段OD 的解析式为y kx =,代入点D 的坐标得:54k =-,∴线段OD 的解析式为54y x =-, ∴51,4M ⎛⎫- ⎪⎝⎭. 【点睛】 本题主要考查二次函数的综合、菱形的性质及轴对称的性质,熟练掌握二次函数的综合、菱形的性质及轴对称的性质是解题的关键.6.(2021·四川南充市·中考真题)如图,已知抛物线2()40y ax bx a =++≠与x 轴交于点A (1,0)和B ,与y 轴交于点C ,对称轴为52x =.(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,若点P 是线段BC 上的一个动点(不与点B ,C 重合),过点P 作y 轴的平行线交抛物线于点Q ,连接OQ .当线段PQ 长度最大时,判断四边形OCPQ 的形状并说明理由.(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2DQE ODQ ∠=∠.在y 轴上是否存在点F ,使得BEF 为等腰三角形?若存在,求点F 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)254y x x =-+;(2)四边形OCPQ 是平行四边形,理由见详解;(3)(0,258)或(0,1)或(0,-1)【分析】(1)设抛物线(1)(4)y a x x =--,根据待定系数法,即可求解;(2)先求出直线BC 的解析式为:y =-x +4,设P (x ,-x +4),则Q (x ,254x x -+),(0≤x ≤4),得到PQ =()224x --+,从而求出线段PQ 长度最大值,进而即可得到结论;(3)过点Q 作QM ∴y 轴,过点Q 作QN ∴y 轴,过点E 作EN ∴x 轴,交于点N ,推出MDQ DQN EQN ∠=∠=∠,从而得MQ NE MD NQ=,进而求出E (5,4),设F (0,y ),分三种情况讨论,即可求解. 【详解】解:(1)∴抛物线2()40y ax bx a =++≠与x 轴交于点A (1,0)和B ,与y 轴交于点C ,对称轴为直线52x =, ∴B (4,0),C (0,4),设抛物线(1)(4)y a x x =--,把C (0,4)代入得:)40(0)1(4a ⨯-=-,解得:a =1,∴抛物线的解析式为:254y x x =-+;(2)∴B (4,0),C (0,4),∴直线BC 的解析式为:y =-x +4,设P (x ,-x +4),则Q (x ,254x x -+),(0≤x ≤4),∴PQ =-x +4-(254x x -+)=24x x -+=()224x --+,∴当x =2时,线段PQ 长度最大=4,∴此时,PQ =CO ,又∴PQ ∴CO ,∴四边形OCPQ 是平行四边形;(3)过点Q 作QM ∴y 轴,过点Q 作QN ∴y 轴,过点E 作EN ∴x 轴,交于点N ,由(2)得:Q (2,-2),∴D 是OC 的中点,∴D (0,2),∴QN ∴y 轴,∴ODQ DQN ∠=∠,又∴2DQE ODQ ∠=∠,∴2DQE DQN ∠=∠,∴MDQ DQN EQN ∠=∠=∠,∴tan tan MDQ EQN ∠=∠,即:MQ NE MD NQ =, 设E (x ,254x x -+),则222454(2)x x x -=-+--,解得:15=x ,22x =(舍去), ∴E (5,4), 设F (0,y ),则()()222240016BF y y =-+-=+, ()()()2222504254EF y y =-+-=+-,()()222544017BE =-+-=,∴当BF =EF 时,()2216254y y +=+-,解得:258y =, ∴当BF =BE 时,21617y +=,解得:1y =或1y =-,∴当EF =BE 时,()225417y +-=,无解,综上所述:点F 的坐标为:(0,258)或(0,1)或(0,-1). .【点睛】本题主要考查二次函数与平面几何的综合,掌握二次函数的性质以及图像上点的坐标特征,添加辅助线,构造直角三角形,是解题的关键.7.(2021·四川广元市·中考真题)如图1,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线2y ax bx c =++与x 轴分别相交于A 、B 两点,与y 轴相交于点C ,下表给出了这条抛物线上部分点(,)x y 的坐标值: x … 1- 0 1 2 3 …y 03 4 3 0 … (1)求出这条抛物线的解析式及顶点M 的坐标;(2)PQ 是抛物线对称轴上长为1的一条动线段(点P 在点Q 上方),求AQ QP PC ++的最小值; (3)如图2,点D 是第四象限内抛物线上一动点,过点D 作DF x ⊥轴,垂足为F ,ABD △的外接圆与DF 相交于点E .试问:线段EF 的长是否为定值?如果是,请求出这个定值;如果不是,请说明理由.【答案】(1)()214y x =--+;()1,4M ;(2131+;(3)是,1. 【分析】(1)依据表格数据,设出抛物线的顶点式,利用待定系数法求解即可;(2)利用平移和找对称点的方式,将AQ QP PC ++的长转化为1PE PC ++,再利用两点之间线段最短确定PE PC +的最小值等于CE 的长,加1后即能确定1PE PC ++的最小值;(3)设出圆心和D 点的坐标,接着表示出E 点的坐标,利用圆心到B 点的距离等于圆心到D 点的距离,求出q 和e 的关系,得到E 点的纵坐标,进而确定EF 的长为定值.解:(1)由表格数据可知,顶点坐标为(1,4)设抛物线解析式为:()214y a x =-+,将点(0,3)代入解析式得:3=a +4,∴1a =-,∴抛物线解析式为:()214y x =--+,顶点坐标()1,4M . (2)由表格可知,抛物线经过点A (-1,0),C (0,3),如图3,将A 点向上平移一个单位,得到()'1,1A -,则'//'=AA PQ AA PQ ,,∴四边形'AA PQ 是平行四边形,∴'=PA QA ,作'A 关于MQ 的对称点E ,则()3,1,E∴'=PA PE ,∴=1AQ QP PC PE PC ++++,当P 、E 、C 三点共线时,PE PC +最短,设直线CE 的解析式为:y mx n =+,将C 、E 两点坐标代入解析式可得:331n m n =⎧⎨+=⎩, ∴323n m =⎧⎪⎨=-⎪⎩, ∴直线CE 的解析式为:233y x =-+, 令1x =,则73y =, ∴当713P ⎛⎫ ⎪⎝⎭,时,P 、E 、C 三点共线,此时=PE PC EC +∴AQ QPPC ++1.理由:设,D p q (),因为A 、B 两点关于直线x =1对称,所以圆心位于该直线上,所以可设ABD △的外接圆的圆心为()'1,O e ,作'O N DF ⊥,垂足为点N ,则,N p e (),由DF x ⊥轴,∴,2E p e q -(),∴'='O D O B ,且由表格数据可知()3,0B∴()()()()2222310=1e p q e -+--+-,化简得:()()22241e p q e +=-+-,∴点D 是第四象限内抛物线上一动点,且抛物线解析式为()214y x =--+,∴()214q p =--+,∴()214p q -=-,∴()2244e q q e +=-+-,∴0q ≠,∴21e q -=-, ∴,1E p -(),∴1EF =,即EF 的长不变,为1.【点睛】本题涉及到了动点问题,综合考查了用待定系数法求抛物线解析式、点的平移、勾股定理、平行四边形的判定与性质、最短路径问题、圆的性质等内容,解决本题的关键是理解并掌握相关概念与公式,能将题干信息与图形相结合,挖掘图中隐含信息,本题有一定的计算量,对学生的综合分析与计算能力都有较高的要求,本题蕴含了数形结合的思想方法等.8.(2021·湖北荆州市·中考真题)已知:直线1y x =-+与x 轴、y 轴分别交于A 、B 两点,点C 为直线AB 上一动点,连接OC ,AOC ∠为锐角,在OC 上方以OC 为边作正方形OCDE ,连接BE ,设BE t =. (1)如图1,当点C 在线段AB 上时,判断BE 与AB 的位置关系,并说明理由;(2)真接写出点E 的坐标(用含t 的式子表示);(3)若tan AOC k ∠=,经过点A 的抛物线()20y ax bx c a =++>顶点为P ,且有6320a b c ++=,POA 的面积为12k .当22t =时,求抛物线的解析式.【答案】(1)BE ∴AB ,理由见解析;(2)(,1);(3)243y x x =-+ 【分析】(1)先求出点A 、B 的坐标,则可判断∴AOB 是等腰直角三角形,然后结合正方形的旋转可证明∴AOC ∴∴BOE (SAS ),可得∴OBE =∴OAC =45°,进而可得结论;(2)作辅助线如图1(见解析),根据正方形的性质可证∴MOC ∴∴NEO ,可得CM =ON ,OM =EN ,由(1)的结论可得AC =BE =t ,然后解等腰直角∴ACM ,可求出2AM CM ==,进而可得答案;(3)由抛物线过点A 结合已知条件可求出抛物线的对称轴是直线x =2,然后由(2)可求出当t =时k =1,进一步即可求出点P 的纵坐标,从而可得顶点P 的坐标,于是问题可求解. 【详解】解:(1)BE ∴AB ,理由如下:对于直线y =-x +1,当x =0时,y =1,当y =0时,x =1, ∴B (0,1),A (1,0), ∴OA =OB =1, ∴∴OBA =∴OAB =45°, ∴四边形OCDE 是正方形, ∴OC =OE ,∴COE =90°, ∴∴AOB =90°, ∴∴AOC =∴BOE , ∴∴AOC ∴∴BOE (SAS ), ∴∴OBE =∴OAC =45°,∴∴EBC =∴EBO +∴OBA =45°+45°=90°, 即BE ∴AB ;(2)作CM ∴OA 于点M ,作EN ∴x 轴于点N ,如图1,则∴CMO =∴ENO =90°, ∴∴EON +∴NEO =∴EON +∴COM =90°, ∴∴NEO =∴COM , 又∴OC =OE ,∴∴MOC ∴∴NEO , ∴CM =ON ,OM =EN ,在∴ACM 中,∴CMA =90°,∴MAC =45°,AC =BE =t , ∴22AM CM t ==, ∴212OM t =-, ∴点E 在第二象限, ∴点E 的坐标是(22,122t t --);(3)∴抛物线过点A (1,0), ∴a +b +c =0, ∴6320a b c ++=, ∴消去c 可得b =-4a ,∴抛物线的对称轴是直线x =2,如图1,当t =时,由(2)可得AC =, ∴12AM CM ==, ∴11122OM CM =-==,∴tan 1AOC ∠=,即k =1, ∴∴POA 的面积为12, 即11122P y ⨯⨯=,解得1P y =, ∴a >0,∴顶点P 的纵坐标是-1, ∴点P (2,-1), 设()221y a x =--,把点A (1,0)代入,可求得a =1,∴抛物线的解析式是()222143y x x x =--=-+.9.(2021·四川资阳市·中考真题)抛物线2y x bx c =-++与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C ,且()()1,0,0,3B C -.(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,点P 是抛物线上位于直线AC 上方的一点,BP 与AC 相交于点E ,当:1:2PE BE =时,求点P 的坐标;(3)如图2,点D 是抛物线的顶点,将抛物线沿CD 方向平移,使点D 落在点D 处,且2DD CD '=,点M 是平移后所得抛物线上位于D 左侧的一点,//MN y 轴交直线OD '于点N ,连结CN .当5D N CN '+的值最小时,求MN 的长.【答案】(1)2y x 2x 3=-++;(2)(1,4)P 或(2,3)P ;(3)34. 【分析】(1)利用待定系数法即可得;(2)设点P 的坐标为2(,23)P a a a -++,先利用待定系数法求出直线AC 的解析式,再根据:1:2PE BE =可得点E 的坐标,代入直线AC 的解析式求解即可得;(3)先根据2DD CD '=求出点2DD CD '=的坐标,再根据二次函数图象的平移规律得出平移后的函数解析式,设点M 的坐标,从而可得点N D N CN '+,最后根据两点之间线段最短、垂线段最短求解即可得. 【详解】解:(1)由题意,将点()()1,0,0,3B C -代入2y x bx c =-++得:103b c c --+=⎧⎨=⎩,解得23b c =⎧⎨=⎩,则抛物线的解析式为2y x 2x 3=-++; (2)对于二次函数2y x 2x 3=-++,当0y =时,2230x x -++=,解得1x =-或3x =,(3,0)A ∴,设点P 的坐标为2(,23)(03)P a a a a -++<<,点E 的坐标为11(,)E x y ,:1:2,(1,0)PE BE B =-,1121111223102a x x a a y y -⎧=⎪+⎪∴⎨-++-⎪=⎪-⎩,解得121213324233x a y a a ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-++⎪⎩,22124(,2)3333E a a a ∴--++,设直线AC 的解析式为y kx t =+,将点(3,0),(0,3)A C 代入得:303k t t +=⎧⎨=⎩,解得13k t =-⎧⎨=⎩,则直线AC 的解析式为3y x =-+, 将点22124(,2)3333E a a a --++代入得:22124323333a a a -++=-++, 解得1a =或2a =,当1a =时,2231234a a -++=-++=,此时(1,4)P , 当2a =时,22342233a a -++=-+⨯+=,此时(2,3)P , 综上,点P 的坐标为(1,4)P 或(2,3)P ;(3)二次函数2223(1)4y x x x =-++=--+的顶点D 坐标为(1,4)D ,设点D 的坐标为22(,)D x y ',2,(0,3),(1,4)DD C D D C '=, 2212104243x y -⎧=⎪⎪-∴⎨-⎪=⎪-⎩,解得2236x y =⎧⎨=⎩,(3,6)D '∴,则平移后的二次函数的解析式为22(3)663y x x x =--+=-+-, 设直线OD '的解析式为0y k x =,将点(3,6)D '代入得:036k =,解得02k =, 则直线OD '的解析式为2y x =,设点M 的坐标为2(,63)(3)M m m m m -+-<,则点N 的坐标为(,2)N m m ,如图,连接AD ',过点N 作NF AD '⊥于点F ,过点C 作CG AD '⊥于点G ,交OD '于点N ',连接CF ,(3,0),(3,6)D A ',AD x '∴⊥轴,3FN m ∴=-,2255(3)(62)35D N CN m m CN m CN FN CN '+=-+-=-+=+, 由两点之间线段最短得:FN CN +的最小值为CF ,由垂线段最短得:当点F 与点G 重合时,CF 取得最小值CG ,此时点N 与点N '重合, 则点N '的纵坐标与点C 的纵坐标相等, 即23m =,解得32m =, 则2263243MN m m m m m =-+--=-+-,233()4322=-+⨯-,34=.【点睛】本题考查了利用待定系数法求二次函数的解析式、二次函数图象的平移规律、垂线段最短等知识点,较难的是题(3),正确求出平移后的抛物线的解析式是解题关键.10.(2021·四川南充市·中考真题)超市购进某种苹果,如果进价增加2元/千克要用300元;如果进价减少2元/千克,同样数量的苹果只用200元.(1)求苹果的进价.(2)如果购进这种苹果不超过100千克,就按原价购进;如果购进苹果超过100千克,超过部分购进价格减少2元/千克.写出购进苹果的支出y(元)与购进数量x(千克)之间的函数关系式.(3)超市一天购进苹果数量不超过300千克,且购进苹果当天全部销售完.据统计,销售单价z(元/千克)与一天销售数量x(千克)的关系为112100z x=-+.在(2)的条件下,要使超市销售苹果利润w(元)最大,求一天购进苹果数量.(利润=销售收入-购进支出)【答案】(1)苹果的进价为10元/千克;(2)10(100)8200(100)x xyx x≤⎧=⎨+>⎩;(3)要使超市销售苹果利润w最大,一天购进苹果数量为200千克.【分析】(1)设苹果的进价为x元/千克,根据等量关系,列出分式方程,即可求解;(2)分两种情况:当x≤100时,当x>100时,分别列出函数解析式,即可;(3)分两种情况:若x≤100时,若x>100时,分别求出w关于x的函数解析式,根据二次函数的性质,即可求解.【详解】解:(1)设苹果的进价为x元/千克,由题意得:30020022x x=+-,解得:x=10,经检验:x=10是方程的解,且符合题意,答:苹果的进价为10元/千克;(2)当x≤100时,y=10x,当x>100时,y=10×100+(10-2)×(x-100)=8x+200,∴10(100)8200(100)x xyx x≤⎧=⎨+>⎩;(3)若x ≤100时,w =zx -y =21112102100100x x x x x ⎛⎫-+-=-+ ⎪⎝⎭=()21100100100x --+, ∴当x =100时,w 最大=100, 若x >100时,w =zx -y =()2111282004200100100x x x x x ⎛⎫-+-+=-+- ⎪⎝⎭=()21200200100x --+, ∴当x =200时,w 最大=200,综上所述:当x =200时,超市销售苹果利润w 最大,答:要使超市销售苹果利润w 最大,一天购进苹果数量为200千克. 【点睛】本题主要考查分式方程、一次函数、二次函数的实际应用,根据数量关系,列出函数解析式和分式方程,是解题的关键.11.(2021·湖北十堰市·中考真题)已知抛物线25y ax bx =+-与x 轴交于点()1,0A -和()5,0B -,与y轴交于点C ,顶点为P ,点N 在抛物线对称轴上且位于x 轴下方,连AN 交抛物线于M ,连AC 、CM .(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,当tan 2ACM ∠=时,求M 点的横坐标;(3)如图2,过点P 作x 轴的平行线l ,过M 作MD l ⊥于D ,若3MD MN =,求N 点的坐标.【答案】(1)265y x x =---;(2)6311-;(3)(3,26N --【分析】(1)将点()1,0A -和点()5,0B -代入解析式,即可求解;(2)由tan 2ACM ∠=想到将ACM ∠放到直角三角形中,即过点A 作AE AC ⊥交CM 的延长线于点E ,即可知2AEAC=,再由90AOC EAC ∠=∠=︒想到过点E 作EF x ⊥轴,即可得到AOC EFC ∆∆∽,故点E 的坐标可求,结合点C 坐标可求直线CE 解析式,点M 是直线CE 与抛物线交点,联立解析式即可求解; (3)过点M 作L 的垂线交于点D ,故设点M 的横坐标为m ,则点M 的纵坐标可表示,且MD 的长度也可表示,由//HM NQ 可得AHM AQN ∆∆∽即可结合两点间距离公式表示出MN ,最后由3MD MN =即可求解 【详解】解:(1)将点()1,0A -和点()5,0B -代入25y ax bx =+-得5025550a b a b --=⎧⎨--=⎩,解得:16a b =-⎧⎨=-⎩ 265y x x ∴=---(2)点A 作AE AC ⊥交CM 的延长线于点E ,过E 作EF x ⊥轴于,E 如下图EF x ⊥轴,AE AC ⊥ 90EFA EAC ∴∠=∠=︒ 90FAE OAC ∴∠+∠=︒又90ACO OAC ∴∠+∠=︒EAF ACO ∴∠=∠ AOC EFA ∴∆∆∽AC AO COEA EF AF∴==tan 2ACM ∠=即2AEAC= 12AC AO CO EA EF AF ∴=== 当0x =时,5y =-()0,5C ∴-即5OC =2,10EF AF ∴==即()11,2E --∴设直线CE 的解析式为()0y kx b k =+≠,并将C 、E 两点代入得1125k b b -+=-⎧⎨=-⎩解得3115k b ⎧=-⎪⎨⎪=-⎩ 3511y x ∴=-- 点M 是直线CE 与抛物线交点2351165y x y x x ⎧=--⎪∴⎨⎪=---⎩解得1263,011x x =-=(不合题意,舍去) ∴ 点M 的横坐标为6311-(3)设过点M 垂直于L 的直线交x 轴于点H ,对称轴交x 轴于点Q ,M 的横坐标为m 则OH m =-1AH m ∴=--265y x x =---∴对称轴32bx a∴P 、Q 、N 的横坐标为3-,即3OQ =2AQ OQ OA ∴=-=∴当3x =-时,()()233654y =----⨯-= ()3,4P ∴-∴点D 的纵坐标为4∴()()222465693MD m m m m m =----=++=+ //HM NQ∴AHM AQN ∆∆∽AH HM AQ QN ∴=即21652m m m QN--++= 210QN m ∴=--()3,210N m ∴-+()()()2222223652103351MN m m m m m m ⎡⎤⎡⎤∴=-+-----=+++⎣⎦⎣⎦ 3MD =223MD MN ∴=,即()()()42233351m m m ⎡⎤+=+++⎣⎦, 30,3m m +==-不符合题意,舍去,当30m +≠时,2224690,m m ∴++=解得122m -=,由题意知122m --= (3,2N ∴--【点睛】本题考察二次函数的综合运用、相似三角形、锐角三角函数的运用、交点坐标的求法和两点间的距离公式,属于综合运用题,难度偏大.解题的关键是由锐角三角函数做出辅助线和设坐标的方程思想.12.(2021·湖北十堰市·中考真题)某商贸公司购进某种商品的成本为20元/kg ,经过市场调研发现,这种商品在未来40天的销售单价y (元/kg )与时间x (天)之间的函数关系式为:0.2530(120)35(2040)x x y x +≤≤⎧=⎨<≤⎩且x 为整数,且日销量()kg m 与时间x (天)之间的变化规律符合一次函数关系,如下表: 时间x (天) 1 3 6 10 …日销量()kg m 142 138 132 124 …填空:(1)m 与x 的函数关系为___________;(2)哪一天的销售利润最大?最大日销售利润是多少?(3)在实际销售的前20天中,公司决定每销售1kg 商品就捐赠n 元利润(4n <)给当地福利院,后发现:在前20天中,每天扣除捐赠后的日销售利润随时间x 的增大而增大,求n 的取值范围.【答案】(1)2144m x =-+;(2)第16天销售利润最大,最大为1568元;(3)02n <≤【分析】(1)设m kx b =+,将()1142,,()3138,代入,利用待定系数法即可求解; (2)分别写出当120x ≤≤时与当2040x <≤时的销售利润表达式,利用二次函数和一次函数的性质即可求解;(3)写出在前20天中,每天扣除捐赠后的日销售利润表达式,根据二次函数的性质可得对称轴16220n +≤,求解即可.【详解】解:(1)设m kx b =+,将()1142,,()3138,代入可得: 1421383k b k b =+⎧⎨=+⎩,解得2144k b =-⎧⎨=⎩, ∴2144m x =-+;(2)当120x ≤≤时,销售利润()()()212021440.2530201615682W my m x x x =-=-++-=--+, 当16x =时,销售利润最大为1568元;当2040x <≤时,销售利润20302160W my m x =-=-+,当21x =时,销售利润最大为1530元;综上所述,第16天销售利润最大,最大为1568元;(3)在前20天中,每天扣除捐赠后的日销售利润为: ()()()21'200.2510214416214401442W my m nm x n x x n x n =--=+--+=-+++-, ∴120x ≤≤时,'W 随x 的增大而增大,∴对称轴16220n +≤,解得02n <≤.【点睛】本题考查二次函数与一次函数的实际应用,掌握二次函数与一次函数的性质是解题的关键.13.(2021·四川达州市·中考真题)渠县是全国优质黄花主产地,某加工厂加工黄花的成本为30元/千克,根据市场调查发现,批发价定为48元/千克时,每天可销售500千克.为增大市场占有率,在保证盈利的情况下,工厂采取降价措施.批发价每千克降低1元,每天销量可增加50千克.(1)写出工厂每天的利润W 元与降价x 元之间的函数关系.当降价2元时,工厂每天的利润为多少元? (2)当降价多少元时,工厂每天的利润最大,最大为多少元?(3)若工厂每天的利润要达到9750元,并让利于民,则定价应为多少元?【答案】(1)2504009000W x x =-++,9600;(2)降价4元,最大利润为9800元;(3)43【分析】(1)若降价x 元,则每天销量可增加50x 千克,根据利润公式求解并整理即可得到解析式,然后代入2x =求出对应函数值即可;(2)将(1)中的解析式整理为顶点式,然后利用二次函数的性质求解即可;(3)令9750W =可解出对应的x 的值,然后根据“让利于民”的原则选择合适的x 的值即可.【详解】(1)若降价x 元,则每天销量可增加50x 千克,∴()()500504830W x x =+--,整理得:2504009000W x x =-++,当2x =时,2502400290009600W =-⨯+⨯+=,∴每天的利润为9600元;(2)()225040090005049800W x x x =-++=--+,∴500-<,∴当4x =时,W 取得最大值,最大值为9800,∴降价4元,利润最大,最大利润为9800元;(3)令9750W =,得:()297505049800x =--+,解得:15=x ,23x =,∴要让利于民,∴5x =,48543-=(元)∴定价为43元.【点睛】本题考查二次函数的实际应用,弄清数量关系,准确求出函数解析式并熟练掌握二次函数的性质是解题关键.14.(2021·湖南怀化市·中考真题)某超市从厂家购进A 、B 两种型号的水杯,两次购进水杯的情况如下表:(1)求A 、B 两种型号的水杯进价各是多少元?(2)在销售过程中,A 型水杯因为物美价廉而更受消费者喜欢.为了增大B 型水杯的销售量,超市决定对B 型水杯进行降价销售,当销售价为44元时,每天可以售出20个,每降价1元,每天将多售出5个,请问超市应将B 型水杯降价多少元时,每天售出B 型水杯的利润达到最大?最大利润是多少?(3)第三次进货用10000元钱购进这两种水杯,如果每销售出一个A 型水杯可获利10元,售出一个B 型水杯可获利9元,超市决定每售出一个A 型水杯就为当地“新冠疫情防控”捐b 元用于购买防控物资.若A 、B 两种型号的水杯在全部售出的情况下,捐款后所得的利润始终不变,此时b 为多少?利润为多少?【答案】(1)A 型号水杯进价为20元,B 型号水杯进价为30元;(2)超市应将B 型水杯降价5元后,每天售出B 型水杯的利润达到最大,最大利润为405元;(3)A ,B 两种杯子全部售出,捐款后利润不变,此时b 为4元,利润为3000元.【分析】(1)主要运用二元一次方程组,设A 型号水杯为x 元,B 型号水杯为y 元,根据表格即可得出方程组,解出二元一次方程组即可得A 、B 型号水杯的单价;(2)主要运用二次函数,由题意可设:超市应将B 型水杯降价z 元后,每天售出B 型水杯的利润达到最大,最大利润为w ,每个水杯的利润为()4430z --元;每降价1元,多售出5个,可得售出的数量为()205z +个,根据:利润=(售价-进价)×数量,可确定函数关系式,依据二次函数的基本性质,开口向下,在对称轴处取得最大值,即可得出答案;(3)根据(1)A 型号水杯为20元,B 型号水杯为30元.设10000元购买A 型水杯m 个,B 型水杯n 个,所得利润为W 元,可列出方程组,利用代入消元法化简得到利润W 的函数关系式,由于利润不变,所以令未知项的系数为0,即可求出b ,W .【详解】(1)解:设A 型号水杯进价为x 元,B 型号水杯进价为y 元,根据题意可得:100200800020030013000x y x y +=⎧⎨+=⎩,解得:2030x y =⎧⎨=⎩,∴A 型号水杯进价为20元,B 型号水杯进价为30元.(2)设:超市应将B 型水杯降价z 元后,每天售出B 型水杯的利润达到最大,最大利润为w , 根据题意可得:()()4430205w z z =--+,化简得:2550280w z z =-++, 当()505225b z a =-=-=⨯-时, 255505280405max w =-⨯+⨯+=,∴超市应将B 型水杯降价5元后,每天售出B 型水杯的利润达到最大,最大利润为405元.(3)设购买A 型水杯m 个,B 型水杯n 个,所得利润为W 元,根据题意可得:()203010000109m n W b m n +=⎧⎨=-+⎩①② 将∴代入∴可得:()100002010930m W b m -=-+⨯, 化简得:()()106300043000W b m b m =--+=-+,使得A ,B 两种杯子全部售出后,捐款后所得利润不变,则40b -=,得4b =,当4b =时,3000W =,∴A ,B 两种杯子全部售出,捐款后利润不变,此时b 为4元,利润为3000元.【点睛】题目主要考察二元一次方程、一元二次函数的以及一次函数的应用,难点是对题意的理解及对函数和方程的综合运用.15.(2021·湖北黄冈市·中考真题)已知抛物线23y ax bx =+-与x 轴相交于(1,0)A -,(3,0)B 两点,与y轴交于点C ,点(,0)N n 是x 轴上的动点.(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,若3n <,过点N 作x 轴的垂线交抛物线于点P ,交直线BC 于点G .过点P 作PD BC ⊥于点D ,当n 为何值时,PDG BNG ≌;(3)如图2,将直线BC 绕点B 顺时针旋转,使它恰好经过线段OC 的中点,然后将它向上平移32个单位长度,得到直线1OB .①1tan BOB ∠=______;①当点N 关于直线1OB 的对称点1N 落在抛物线上时,求点N 的坐标.【答案】(1)223y x x =--;(2)2n =(3)∴12;∴251013(9+或2513(,0)9-. 【分析】(1)根据点,A B 的坐标,利用待定系数法即可得;(2)先根据抛物线的解析式可得点,C P 的坐标,再利用待定系数法可得直线BC 的解析式,从而可得点G 的坐标,然后分别求出,PG BG 的长,最后根据全等三角形的性质可得PG BG =,由此建立方程求解即可得;(3)∴先利用待定系数法求出直线BD 的解析式,再根据平移的性质可得直线1OB 的解析式,从而可得点E 的坐标,然后根据正切三角函数的定义即可得;∴先求出直线1NN 的解析式,再与直线1OB 的解析式联立求出它们的交点坐标,从而可得点1N 的坐标,然后代入抛物线的解析式求解即可得.。
备战中考数学复习《二次函数》专项综合练习附答案解析
一、二次函数 真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图:在平面直角坐标系中,直线l :y=13x ﹣43与x 轴交于点A ,经过点A 的抛物线y=ax 2﹣3x+c 的对称轴是x=32. (1)求抛物线的解析式;(2)平移直线l 经过原点O ,得到直线m ,点P 是直线m 上任意一点,PB ⊥x 轴于点B ,PC ⊥y 轴于点C ,若点E 在线段OB 上,点F 在线段OC 的延长线上,连接PE ,PF ,且PE=3PF .求证:PE ⊥PF ;(3)若(2)中的点P 坐标为(6,2),点E 是x 轴上的点,点F 是y 轴上的点,当PE ⊥PF 时,抛物线上是否存在点Q ,使四边形PEQF 是矩形?如果存在,请求出点Q 的坐标,如果不存在,请说明理由.【答案】(1)抛物线的解析式为y=x 2﹣3x ﹣4;(2)证明见解析;(3)点Q 的坐标为(﹣2,6)或(2,﹣6).【解析】【分析】(1)先求得点A 的坐标,然后依据抛物线过点A ,对称轴是x=32列出关于a 、c 的方程组求解即可;(2)设P (3a ,a ),则PC=3a ,PB=a ,然后再证明∠FPC=∠EPB ,最后通过等量代换进行证明即可;(3)设E (a ,0),然后用含a 的式子表示BE 的长,从而可得到CF 的长,于是可得到点F 的坐标,然后依据中点坐标公式可得到22x x x x Q P F E ++=,22y y y y Q P F E ++=,从而可求得点Q 的坐标(用含a 的式子表示),最后,将点Q 的坐标代入抛物线的解析式求得a 的值即可.【详解】(1)当y=0时,140 33x-=,解得x=4,即A(4,0),抛物线过点A,对称轴是x=32,得161203322a ca-+=⎧⎪-⎨-=⎪⎩,解得14ac=⎧⎨=-⎩,抛物线的解析式为y=x2﹣3x﹣4;(2)∵平移直线l经过原点O,得到直线m,∴直线m的解析式为y=13x.∵点P是直线1上任意一点,∴设P(3a,a),则PC=3a,PB=a.又∵PE=3PF,∴PC PBPF PE=.∴∠FPC=∠EPB.∵∠CPE+∠EPB=90°,∴∠FPC+∠CPE=90°,∴FP⊥PE.(3)如图所示,点E在点B的左侧时,设E(a,0),则BE=6﹣a.∵CF=3BE=18﹣3a,∴OF=20﹣3a.∴F(0,20﹣3a).∵PEQF为矩形,∴22x x x xQ P F E++=,22y y y yQ P F E++=,∴Q x+6=0+a,Q y+2=20﹣3a+0,∴Q x=a﹣6,Q y=18﹣3a.将点Q的坐标代入抛物线的解析式得:18﹣3a=(a﹣6)2﹣3(a﹣6)﹣4,解得:a=4或a=8(舍去).∴Q(﹣2,6).如下图所示:当点E 在点B 的右侧时,设E (a ,0),则BE=a ﹣6.∵CF=3BE=3a ﹣18,∴OF=3a ﹣20.∴F (0,20﹣3a ).∵PEQF 为矩形, ∴22x x x x Q P F E ++=,22y y y y Q P F E ++=, ∴Q x +6=0+a ,Q y +2=20﹣3a+0,∴Q x =a ﹣6,Q y =18﹣3a . 将点Q 的坐标代入抛物线的解析式得:18﹣3a=(a ﹣6)2﹣3(a ﹣6)﹣4,解得:a=8或a=4(舍去).∴Q (2,﹣6).综上所述,点Q 的坐标为(﹣2,6)或(2,﹣6).【点睛】本题主要考查的是二次函数的综合应用,解答本题主要应用了矩形的性质、待定系数法求二次函数的解析式、中点坐标公式,用含a 的式子表示点Q 的坐标是解题的关键.2.如图1,抛物线y=ax 2+bx+c (a≠0)与x 轴交于点A (﹣1,0)、B (4,0)两点,与y 轴交于点C ,且OC=3OA .点P 是抛物线上的一个动点,过点P 作PE ⊥x 轴于点E ,交直线BC 于点D ,连接PC .(1)求抛物线的解析式;(2)如图2,当动点P 只在第一象限的抛物线上运动时,求过点P 作PF ⊥BC 于点F ,试问△PDF 的周长是否有最大值?如果有,请求出其最大值,如果没有,请说明理由. (3)当点P 在抛物线上运动时,将△CPD 沿直线CP 翻折,点D 的对应点为点Q ,试问,四边形CDPQ 是否成为菱形?如果能,请求出此时点P 的坐标,如果不能,请说明理由.【答案】(1) y=﹣234x +94x+3;(2) 有最大值,365;(3) 存在这样的Q 点,使得四边形CDPQ 是菱形,此时点P 的坐标为(73,256)或(173,﹣253). 【解析】试题分析: (1)利用待定系数法求二次函数的解析式;(2)设P (m ,﹣34m 2+94m+3),△PFD 的周长为L ,再利用待定系数法求直线BC 的解析式为:y=﹣34x+3,表示PD=﹣2334m m +,证明△PFD ∽△BOC ,根据周长比等于对应边的比得:=PED PD BOC BC 的周长的周长,代入得:L=﹣95(m ﹣2)2+365,求L 的最大值即可; (3)如图3,当点Q 落在y 轴上时,四边形CDPQ 是菱形,根据翻折的性质知:CD=CQ ,PQ=PD ,∠PCQ=∠PCD ,又知Q 落在y 轴上时,则CQ ∥PD ,由四边相等:CD=DP=PQ=QC ,得四边形CDPQ 是菱形,表示P (n ,﹣23n 4 +94n+3),则D (n ,﹣34n+3),G (0,﹣34n+3),利用勾股定理表示PD 和CD 的长并列式可得结论. 试题解析:(1)由OC=3OA ,有C (0,3),将A (﹣1,0),B (4,0),C (0,3)代入y=ax 2+bx+c 中,得:016403a b c a b c c -+=⎧⎪++=⎨⎪=⎩,解得:34943a b c ⎧=-⎪⎪⎪=⎨⎪=⎪⎪⎩, 故抛物线的解析式为:y=﹣234x +94x+3; (2)如图2,设P (m ,﹣34m 2+94m+3),△PFD 的周长为L , ∵直线BC 经过B (4,0),C (0,3),设直线BC 的解析式为:y=kx+b ,则403k b b +=⎧⎨=⎩解得:343k b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩ ∴直线BC 的解析式为:y=﹣34x+3, 则D (m ,﹣334m +),PD=﹣2334m m +, ∵PE ⊥x 轴,PE ∥OC ,∴∠BDE=∠BCO ,∵∠BDE=∠PDF ,∴∠PDF=∠BCO ,∵∠PFD=∠BOC=90°,∴△PFD ∽△BOC , ∴=PED PD BOC BC的周长的周长, 由(1)得:OC=3,OB=4,BC=5,故△BOC 的周长=12,∴2334125m m L -+=, 即L=﹣95(m ﹣2)2+365, ∴当m=2时,L 最大=365; (3)存在这样的Q 点,使得四边形CDPQ 是菱形,如图3,当点Q 落在y 轴上时,四边形CDPQ 是菱形,理由是:由轴对称的性质知:CD=CQ ,PQ=PD ,∠PCQ=∠PCD ,当点Q 落在y 轴上时,CQ ∥PD ,∴∠PCQ=∠CPD ,∴∠PCD=∠CPD ,∴CD=PD ,∴CD=DP=PQ=QC ,∴四边形CDPQ 是菱形,过D 作DG ⊥y 轴于点G ,设P (n ,﹣234n +94n+3),则D (n ,﹣34n+3),G (0,﹣334n +), 在Rt △CGD 中,CD 2=CG 2+GD 2=[(﹣34n+3)﹣3]2+n 2=22516n ,而|PD|=|(﹣239344n n ++ 3n ++)﹣(﹣34n+3)|=|﹣234n +3n|, ∵PD=CD ,∴﹣235344n n n +=①, ﹣235344n n n +=-②, 解方程①得:n=73或0(不符合条件,舍去), 解方程②得:n=173或0(不符合条件,舍去), 当n=73时,P (73,256),如图3,当n=173时,P (173,﹣253),如图4,综上所述,存在这样的Q 点,使得四边形CDPQ 是菱形,此时点P 的坐标为(73,256)或(173,﹣253). 点睛: 本题是二次函数的综合题,考查了利用待定系数法求函数的解析式、菱形的性质和判定、三角形相似的性质和判定,将周长的最值问题转化为二次函数的最值问题,此类问题要熟练掌握利用解析式表示线段的长,并利用相似比或勾股定理列方程解决问题.3.已知如图,抛物线y =x 2+bx +c 过点A (3,0),B (1,0),交y 轴于点C ,点P 是该抛物线上一动点,点P从C点沿抛物线向A点运动(点P不与点A重合),过点P作PD∥y 轴交直线AC于点D.(1)求抛物线的解析式;(2)求点P在运动的过程中线段PD长度的最大值;(3)△APD能否构成直角三角形?若能请直接写出点P坐标,若不能请说明理由;(4)在抛物线对称轴上是否存在点M使|MA﹣MC|最大?若存在请求出点M的坐标,若不存在请说明理由.【答案】(1)y=x2﹣4x+3;(2)94;(3)点P(1,0)或(2,﹣1);(4)M(2,﹣3).【解析】试题分析:(1)把点A、B的坐标代入抛物线解析式,解方程组得到b、c的值,即可得解;(2)求出点C的坐标,再利用待定系数法求出直线AC的解析式,再根据抛物线解析式设出点P的坐标,然后表示出PD的长度,再根据二次函数的最值问题解答;(3)①∠APD是直角时,点P与点B重合,②求出抛物线顶点坐标,然后判断出点P为在抛物线顶点时,∠PAD是直角,分别写出点P的坐标即可;(4)根据抛物线的对称性可知MA=MB,再根据三角形的任意两边之差小于第三边可知点M为直线CB与对称轴交点时,|MA﹣MC|最大,然后利用待定系数法求出直线BC的解析式,再求解即可.试题解析:解:(1)∵抛物线y=x2+bx+c过点A(3,0),B(1,0),∴93010b cb c++=⎧⎨++=⎩,解得43bc=-⎧⎨=⎩,∴抛物线解析式为y=x2﹣4x+3;(2)令x=0,则y=3,∴点C(0,3),则直线AC的解析式为y=﹣x+3,设点P(x,x2﹣4x+3).∵PD∥y轴,∴点D(x,﹣x+3),∴PD=(﹣x+3)﹣(x2﹣4x+3)=﹣x2+3x=﹣(x﹣32)2+94.∵a=﹣1<0,∴当x=32时,线段PD的长度有最大值94;(3)①∠APD是直角时,点P与点B重合,此时,点P(1,0),②∵y=x2﹣4x+3=(x ﹣2)2﹣1,∴抛物线的顶点坐标为(2,﹣1).∵A(3,0),∴点P为在抛物线顶点时,∠PAD=45°+45°=90°,此时,点P(2,﹣1).综上所述:点P(1,0)或(2,﹣1)时,△APD能构成直角三角形;(4)由抛物线的对称性,对称轴垂直平分AB ,∴MA =MB ,由三角形的三边关系,|MA ﹣MC |<BC ,∴当M 、B 、C 三点共线时,|MA ﹣MC |最大,为BC 的长度,设直线BC 的解析式为y =kx +b (k ≠0),则03k b b +=⎧⎨=⎩,解得:33k b =-⎧⎨=⎩,∴直线BC 的解析式为y =﹣3x +3.∵抛物线y =x 2﹣4x +3的对称轴为直线x =2,∴当x =2时,y =﹣3×2+3=﹣3,∴点M (2,﹣3),即,抛物线对称轴上存在点M (2,﹣3),使|MA ﹣MC |最大.点睛:本题是二次函数综合题,主要利用了待定系数法求二次函数解析式,二次函数的最值问题,二次函数的对称性以及顶点坐标的求解,(2)整理出PD 的表达式是解题的关键,(3)关键在于利用点的坐标特征作出判断,(4)根据抛物线的对称性和三角形的三边关系判断出点M 的位置是解题的关键.4.如图所示,抛物线2y ax bx c =++的顶点为()2,4M --,与x 轴交于A 、B 两点,且()6,0A -,与y 轴交于点C .()1求抛物线的函数解析式;()2求ABC 的面积;()3能否在抛物线第三象限的图象上找到一点P ,使APC 的面积最大?若能,请求出点P 的坐标;若不能,请说明理由.【答案】()1 2134y x x =+-;()212;()27334APC x S =-当时,有最大值,点P 的坐标是153,4P ⎛⎫--⎪⎝⎭. 【解析】【分析】(1)设顶点式并代入已知点()6,0A -即可;(2)令y=0,求出A 、B 和C 点坐标,运用三角形面积公式计算即可;(3)假设存在这样的点,过点P 作PE x ⊥轴于点E ,交AC 于点F ,线段PF 的长度即为两函数值之差,将APC 的面积计算拆分为APF CPF SS +即可.【详解】 ()1设此函数的解析式为2()y a x h k =++,∵函数图象顶点为()2,4M --,∴2(2)4y a x =+-,又∵函数图象经过点()6,0A -,∴20(62)4a =-+- 解得14a =, ∴此函数的解析式为21(2)44y x =+-,即2134y x x =+-; ()2∵点C 是函数2134y x x =+-的图象与y 轴的交点, ∴点C 的坐标是()0,3-,又当0y =时,有21304y x x =+-=, 解得16x =-,22x =,∴点B 的坐标是()2,0,则11831222ABC S AB OC =⋅=⨯⨯=; ()3假设存在这样的点,过点P 作PE x ⊥轴于点E ,交AC 于点F .设(),0E x ,则21,34P x x x ⎛⎫+- ⎪⎝⎭,设直线AC 的解析式为y kx b =+,∵直线AC 过点()6,0A -,()0,3C -,∴603k b b -+=⎧⎨-=⎩, 解得123k b ⎧=-⎪⎨⎪=-⎩,∴直线AC 的解析式为132y x =--, ∴点F 的坐标为1,32F x x ⎛⎫-- ⎪⎝⎭, 则221113332442PF x x x x x ⎛⎫=---+-=-- ⎪⎝⎭, ∴1122APC APF CPF S S S PF AE PF OE =+=⋅+⋅ 2221113393276(3)22424244PF OA x x x x x ⎛⎫=⋅=--⨯=--=-++ ⎪⎝⎭, ∴当3x =-时,APC S 有最大值274, 此时点P 的坐标是153,4P ⎛⎫--⎪⎝⎭. 【点睛】 本题第3问中将所求三角形拆分为两个小三角形进行求解,从而将面积最大的问题转化为PF 最大进行理解.5.对于二次函数 y=ax 2+(b+1)x+(b ﹣1),若存在实数 x 0,使得当 x=x 0,函数 y=x 0,则称x 0 为该函数的“不变值”.(1)当 a=1,b=﹣2 时,求该函数的“不变值”;(2)对任意实数 b ,函数 y 恒有两个相异的“不变值”,求 a 的取值范围;(3)在(2)的条件下,若该图象上 A 、B 两点的横坐标是该函数的“不变值”,且 A 、B 两点关于直线 y=kx-2a+3 对称,求 b 的最小值.【答案】(1)-1,3;(2)0<a<1;(3)-98【解析】【分析】(1)先确定二次函数解析式为y=x 2-x-3,根据x o 是函数y 的一个不动点的定义,把(x o ,x o )代入得x 02-x 0-3=x o ,然后解此一元二次方程即可;(2)根据x o 是函数y 的一个不动点的定义得到ax o 2+(b+1)x o +(b-1)=x o ,整理得ax 02+bx o +(b-1)=0,则根据判别式的意义得到△=b 2-4a (b-1)>0,即b 2-4ab+4a>0,把b 2-4ab+4a 看作b 的二次函数,由于对任意实数b ,b 2-4ab+4a>0成立,则(4a )2-4.4a<0,然后解此不等式即可.(3)(利用两点关于直线对称的两个结论,一是中点在已知直线上,二是两点连线和已知直线垂直.找到a ,b 之间的关系式,整理后在利用基本不等式求解可得.【详解】解:(1)当a=1,b=-2时,二次函数解析式为y=x 2-x-3,把(x o ,x o )代入得x 02-x 0-3=x o ,解得x o =-1或x o =3,所以函数y 的不动点为-1和3;(2)因为y=x o ,所以ax o 2+(b+1)x o +(b-1)=x o ,即ax 02+bx o +(b-1)=0,因为函数y 恒有两个相异的不动点,所以此方程有两个不相等的实数解,所以△=b 2-4a (b-1)>0,即b 2-4ab+4a>0,而对任意实数b ,b 2-4ab+4a>0成立,所以(4a )2-4.4a<0,解得0<a<1.(3)设A (x 1,x 1),B (x 2,x 2),则x 1+x 2b a =-A ,B 的中点的坐标为(1212,22x x x x ++ ),即M (,22b b a a-- ) A 、B 两点关于直线y=kx-2a+3对称,又∵A ,B 在直线y=x 上,∴k=-1,A ,B 的中点M 在直线y=kx-2a+3上. ∴b a -=b a-2a+3 得:b=2a 2-3a 所以当且仅当a=34 时,b 有最小值-98【点睛】 本题是在新定义下对函数知识的综合考查,是一道好题.关于两点关于直线对称的问题,有两个结论同时存在,一是中点在已知直线上,二是两点连线和已知直线垂直.6.已知抛物线2(5)6y x m x m =-+-+-.(1)求证:该抛物线与x 轴总有交点;(2)若该抛物线与x 轴有一个交点的横坐标大于3且小于5,求m 的取值范围;(3)设抛物线2(5)6y x m x m =-+-+-与y 轴交于点M ,若抛物线与x 轴的一个交点关于直线y x =-的对称点恰好是点M ,求m 的值.【答案】(1)证明见解析;(2)1?<?m?3<;(3)56m m ==或【解析】【分析】(1)本题需先根据判别式解出无论m 为任何实数都不小于零,再判断出物线与x 轴总有交点.(2)根据公式法解方程,利用已有的条件,就能确定出m 的取值范围,即可得到结果. (3)根据抛物线y=-x 2+(5-m )x+6-m ,求出与y 轴的交点M 的坐标,再确定抛物线与x 轴的两个交点关于直线y=-x 的对称点的坐标,列方程可得结论.【详解】(1)证明:∵()()()222454670b ac m m m ∆=-=-+-=-≥∴抛物线与x 轴总有交点.(2)解:由(1)()27m ∆=-,根据求根公式可知, 方程的两根为:2572m m x ()-±-=- 即1216x x m =-=-+, 由题意,有 3<-m 6<5+1<?m 3∴<(3)解:令 x = 0, y =6m -+∴ M (0,6m -+)由(2)可知抛物线与x 轴的交点为(-1,0)和(6m -+,0),它们关于直线y x =-的对称点分别为(0 , 1)和(0, 6m -),由题意,可得:6166m m m 或-+=-+=-56m m ∴==或【点睛】本题考查对抛物线与x 轴的交点,解一元一次方程,解一元一次不等式,根的判别式,对称等,解题关键是熟练理解和掌握以上性质,并能综合运用这些性质进行计算.7.如图①,已知抛物线y=ax 2+bx+c 的图像经过点A (0,3)、B (1,0),其对称轴为直线l :x=2,过点A 作AC ∥x 轴交抛物线于点C ,∠AOB 的平分线交线段AC 于点E ,点P 是抛物线上的一个动点,设其横坐标为m.(1)求抛物线的解析式;(2)若动点P 在直线OE 下方的抛物线上,连结PE 、PO ,当m 为何值时,四边形AOPE 面积最大,并求出其最大值;(3)如图②,F 是抛物线的对称轴l 上的一点,在抛物线上是否存在点P 使△POF 成为以点P 为直角顶点的等腰直角三角形?若存在,直接写出所有符合条件的点P 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)y=x2-4x+3.(2)当m=52时,四边形AOPE面积最大,最大值为758.(3)P点的坐标为:P1(3+5,152-),P2(352,1+52),P3(5+52,1+52),P4(55-,152-).【解析】分析:(1)利用对称性可得点D的坐标,利用交点式可得抛物线的解析式;(2)设P(m,m2-4m+3),根据OE的解析式表示点G的坐标,表示PG的长,根据面积和可得四边形AOPE的面积,利用配方法可得其最大值;(3)存在四种情况:如图3,作辅助线,构建全等三角形,证明△OMP≌△PNF,根据OM=PN列方程可得点P 的坐标;同理可得其他图形中点P的坐标.详解:(1)如图1,设抛物线与x轴的另一个交点为D,由对称性得:D(3,0),设抛物线的解析式为:y=a(x-1)(x-3),把A(0,3)代入得:3=3a,a=1,∴抛物线的解析式;y=x2-4x+3;(2)如图2,设P(m,m2-4m+3),∵OE平分∠AOB,∠AOB=90°,∴∠AOE=45°,∴△AOE是等腰直角三角形,∴AE=OA=3,∴E (3,3),易得OE 的解析式为:y=x ,过P 作PG ∥y 轴,交OE 于点G ,∴G (m ,m ),∴PG=m-(m 2-4m+3)=-m 2+5m-3,∴S 四边形AOPE =S △AOE +S △POE , =12×3×3+12PG•AE , =92+12×3×(-m 2+5m-3), =-32m 2+152m , =32(m-52)2+758, ∵-32<0, ∴当m=52时,S 有最大值是758; (3)如图3,过P 作MN ⊥y 轴,交y 轴于M ,交l 于N ,∵△OPF 是等腰直角三角形,且OP=PF ,易得△OMP ≌△PNF ,∴OM=PN ,∵P (m ,m 2-4m+3),则-m 2+4m-3=2-m ,解得:5+555- ∴P 5+51+555-152); 如图4,过P 作MN ⊥x 轴于N ,过F 作FM ⊥MN 于M ,同理得△ONP≌△PMF,∴PN=FM,则-m2+4m-3=m-2,解得:3+535;P3+5152-35,1+5综上所述,点P的坐标是:(52,1+52)或(552-,1523+515-35,1+5).点睛:本题属于二次函数综合题,主要考查了二次函数的综合应用,相似三角形的判定与性质以及解一元二次方程的方法,解第(2)问时需要运用配方法,解第(3)问时需要运用分类讨论思想和方程的思想解决问题.8.已知二次函数的图象以A(﹣1,4)为顶点,且过点B(2,﹣5)(1)求该函数的关系式;(2)求该函数图象与坐标轴的交点坐标;(3)将该函数图象向右平移,当图象经过原点时,A、B两点随图象移至A′、B′,求△O A′B′的面积.【答案】(1)y=﹣x2﹣2x+3;(2)抛物线与x轴的交点为:(﹣3,0),(1,0)(3)15.【解析】【分析】(1)已知了抛物线的顶点坐标,可用顶点式设该二次函数的解析式,然后将B 点坐标代入,即可求出二次函数的解析式;(2)根据函数解析式,令x=0,可求得抛物线与y轴的交点坐标;令y=0,可求得抛物线与x轴交点坐标;(3)由(2)可知:抛物线与x轴的交点分别在原点两侧,由此可求出当抛物线与x轴负半轴的交点平移到原点时,抛物线平移的单位,由此可求出A′、B′的坐标.由于△OA′B′不规则,可用面积割补法求出△OA′B′的面积.【详解】(1)设抛物线顶点式y=a(x+1)2+4,将B(2,﹣5)代入得:a=﹣1,∴该函数的解析式为:y=﹣(x+1)2+4=﹣x2﹣2x+3;(2)令x=0,得y=3,因此抛物线与y轴的交点为:(0,3),令y=0,﹣x2﹣2x+3=0,解得:x1=﹣3,x2=1,即抛物线与x轴的交点为:(﹣3,0),(1,0);(3)设抛物线与x轴的交点为M、N(M在N的左侧),由(2)知:M(﹣3,0),N(1,0),当函数图象向右平移经过原点时,M与O重合,因此抛物线向右平移了3个单位,故A'(2,4),B'(5,﹣5),∴S△OA′B′=12×(2+5)×9﹣12×2×4﹣12×5×5=15.【点睛】本题考查了用待定系数法求抛物线解析式、函数图象与坐标轴交点、图形面积的求法等知识.熟练掌握待定系数法、函数图象与坐标轴的交点的求解方法、不规则图形的面积的求解方法等是解题的关键.9.如图1,抛物线y=ax2+2x+c与x轴交于A(﹣4,0),B(1,0)两点,过点B的直线y=kx+23分别与y轴及抛物线交于点C,D.(1)求直线和抛物线的表达式;(2)动点P从点O出发,在x轴的负半轴上以每秒1个单位长度的速度向左匀速运动,设运动时间为t秒,当t为何值时,△PDC为直角三角形?请直接写出所有满足条件的t的值;(3)如图2,将直线BD沿y轴向下平移4个单位后,与x轴,y轴分别交于E,F两点,在抛物线的对称轴上是否存在点M,在直线EF上是否存在点N,使DM+MN的值最小?若存在,求出其最小值及点M,N的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)抛物线解析式为:y=228233x x +-,BD 解析式为y=﹣2233x +;(2)t 的值为4915129±、233.(3)N 点坐标为(﹣2,﹣2),M 点坐标为(﹣32,﹣54),213 【解析】分析:(1)利用待定系数法求解可得;(2)先求得点D 的坐标,过点D 分别作DE ⊥x 轴、DF ⊥y 轴,分P 1D ⊥P 1C 、P 2D ⊥DC 、P 3C ⊥DC 三种情况,利用相似三角形的性质逐一求解可得;(3)通过作对称点,将折线转化成两点间距离,应用两点之间线段最短.详解:(1)把A (﹣4,0),B (1,0)代入y=ax 2+2x+c ,得168020a c a c -+=⎧⎨++=⎩, 解得:2383a c ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩, ∴抛物线解析式为:y=228233x x +-, ∵过点B 的直线y=kx+23, ∴代入(1,0),得:k=﹣23, ∴BD 解析式为y=﹣2233x +; (2)由2282332233y x x y x ﹣⎧=+-⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩得交点坐标为D (﹣5,4), 如图1,过D 作DE ⊥x 轴于点E ,作DF ⊥y 轴于点F ,当P1D⊥P1C时,△P1DC为直角三角形,则△DEP1∽△P1OC,∴DEPO =PEOC,即4t=523t-,解得15129±,当P2D⊥DC于点D时,△P2DC为直角三角形由△P2DB∽△DEB得DBEB=2P BDB,52=526,解得:t=233;当P3C⊥DC时,△DFC∽△COP3,∴DFOC =3CFP O,即523=103t,解得:t=49,∴t的值为4915129±、233.(3)由已知直线EF解析式为:y=﹣23x﹣103,在抛物线上取点D的对称点D′,过点D′作D′N⊥EF于点N,交抛物线对称轴于点M过点N 作NH ⊥DD′于点H ,此时,DM+MN=D′N 最小.则△EOF ∽△NHD′设点N 坐标为(a ,﹣21033a -), ∴OE NH =OF HD ',即52104()33a ---=1032a -, 解得:a=﹣2,则N 点坐标为(﹣2,﹣2),求得直线ND′的解析式为y=32x+1, 当x=﹣32时,y=﹣54, ∴M 点坐标为(﹣32,﹣54), 此时,DM+MN 的值最小为22D H NH '+=2246+=213.点睛:本题是二次函数和几何问题综合题,应用了二次函数性质以及转化的数学思想、分类讨论思想.解题时注意数形结合.10.如图,已知抛物线2y ax bx c =++(a≠0)经过A (﹣1,0)、B (3,0)、C (0,﹣3)三点,直线l 是抛物线的对称轴.(1)求抛物线的函数关系式;(2)设点P 是直线l 上的一个动点,当点P 到点A 、点B 的距离之和最短时,求点P 的坐标;(3)点M 也是直线l 上的动点,且△MAC 为等腰三角形,请直接写出所有符合条件的点M 的坐标.【答案】(1)223y x x =--;(2)P (1,0);(3).【解析】试题分析:(1)直接将A 、B 、C 三点坐标代入抛物线的解析式中求出待定系数即可; (2)由图知:A .B 点关于抛物线的对称轴对称,那么根据抛物线的对称性以及两点之间线段最短可知,直线l 与x 轴的交点,即为符合条件的P 点;(3)由于△MAC 的腰和底没有明确,因此要分三种情况来讨论:①MA=AC 、②MA=MC 、③AC=MC ;可先设出M 点的坐标,然后用M 点纵坐标表示△MAC 的三边长,再按上面的三种情况列式求解.试题解析:(1)将A (﹣1,0)、B (3,0)、C (0,﹣3)代入抛物线2y ax bx c=++中,得:0{9303a b c a b c c -+=++==-,解得:1{23a b c ==-=-,故抛物线的解析式:223y x x =--.(2)当P 点在x 轴上,P ,A ,B 三点在一条直线上时,点P 到点A 、点B 的距离之和最短,此时x=2b a -=1,故P (1,0); (3)如图所示:抛物线的对称轴为:x=2b a -=1,设M (1,m ),已知A (﹣1,0)、C (0,﹣3),则:2MA =24m +,2MC =2(3)1m ++=2610m m ++,2AC =10;①若MA=MC ,则22MA MC =,得:24m +=2610m m ++,解得:m=﹣1; ②若MA=AC ,则22MA AC =,得:24m +=10,得:m=6±;③若MC=AC ,则22MC AC =,得:2610m m ++=10,得:10m =,26m =-; 当m=﹣6时,M 、A 、C 三点共线,构不成三角形,不合题意,故舍去;综上可知,符合条件的M 点,且坐标为 M (1,6)(1,6-)(1,﹣1)(1,0).考点:二次函数综合题;分类讨论;综合题;动点型.。
待定系数法求二次函数解析式
待定系数法求二次函数的解析式求二次函数解析式的问题,由于其类型繁多,灵活性较大,同学们感到难以掌握,现将二次函数解析式的求法归纳为五种类型,便于大家掌握。
一、三点型(一般式)若已知二次函数图像上任意三点的坐标,则可以用标准式y= ax2+bx+c.例1 已知二次函数图像经过(1,0)、(-1,-4)和(0,-3)三点,求这个二次函数解析式.解:设二次函数的解析式为y=ax2+bx+c,由已知可得,解之得故所求二次函数解析式为y= .二、顶点型(顶点式)若已知二次函数图像的顶点坐标或对称轴方程和函数的最大(小)值,则可以用顶点形式y=a(x-h)2+k.例2 已知抛物线的顶点坐标为(2,3),且经过点(3,1),求其解析式.解:设二次函数解析式为y=a(x-h)2+k,由条件得1=a(3-2)2+3.解得a=-2.所以,抛物线的解析式为y=-2(x-2)2+3,即:y=-2x2+8x-5.三、交点型(两点式)若已知二次函数图像与x轴的两交点坐标或两交点间的距离及对称轴,则可以用交点形式y=a(x-x1)·(x-x2).例3 已知二次函数图像与x轴交于(-1,0)、(3,0)两点,且经过点(1,-5),求其解析式.解:设二次函数解析式为y=a(x+1)(x-3),由条件得-5=a(1+1)(1-3).解得a= .故所求二次函数解析式为y= .即y= .四、平移型将二次函数图像平移,形状和开口方向、大小没有改变,发生变化的是顶点坐标.故可先将原函数解析式化成顶点形式,再按照“左加右减,上加下减”的法则,即可得出所求的抛物线的解析式.例4 将抛物线y=x2+2x-3向左平移4个单位,再向下平移3个单位,求所得到的抛物线的解析式.解:函数解析式可变为y=(x+1)2-4.因向左平移4个单位,向下平移 3 个单位,所求函数解析式为y=( x+1+4)2-4-3,即y=x 2+10x+18.五、综合型综合运用几何性质求二次解析式.例5 如下图,二次函数y=ax 2+bx+c 的图像与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于C 点,若AC=20,BC=15,∠ABC=90°,求这个二次函数解析式.解:易求 A 、B 、C 三点坐标分别为(-16,0)、(9,0)、(0,12). 于是,利用三点型可求得函数解析式为:的切入点,使思路清晰,更容易解决问题作业1、已知二次函数的图象经过(0,0),(1,2),(-1,-4)三点,那么这个二次函数的解析式是_______________。
《待定系数法求二次函数解析式》专题
《待定系数法求二次函数解析式》专题班级姓名【一般式】例1 已知二次函数的图象经过A(-1,3)、B(1,3)、C(2,6);求它的解析式。
变式:已知一个二次函数,当x=-1时,y=3;当x=1时,y=3;当x=2时,y=6。
求这个二次函数的解析式。
【顶点式】例2 已知一个二次函数的图象过点(0,1),它的顶点坐标是(8,9),求这个二次函数的关系式。
变式1:已知二次函数的图象经过A(-1,0)、B(3,0),函数有最小值-8,求它的解析式。
变式2:已知抛物线对称轴是直线x=2,且经过(3,1)和(0,-5)两点,求二次函数的关系式。
变式3:已知抛物线的顶点是(2,-4),它与y 轴的一个交点的纵坐标为4,求函数的关系式。
变式4:一条抛物线y x mx n =++142经过点()032,与()432,。
求这条抛物线的解析式。
【交点式】例3 .已知二次函数的图象与x 轴的交点为(-5,0),(2,0),且图象经过(3,-4),求解析式想一想:还有其它方法吗?变式1:已知二次函数的图象顶点坐标是(-1,9),与x 轴两交点间的距离是6.求它的解析式。
1.已知二次函数的图象过(-1,-9)、(1,-3)和(3,-5)三点,求此二次函数的解析式。
2.二次函数y= ax 2+bx+c ,x=-2时y=-6,x=2时y=10,x=3时y=24,求此函数的解析式。
3.已知抛物线的顶点(-1,-2)且图象经过(1,10),求此抛物线解析式。
4.二次函数y= ax 2+bx+c 的对称轴为x=3,最小值为-2,,且过(0,1),求此函数的解析式。
5.已知二次函数的图象与x 轴的交点为(-5,0),(2,0),且图象经过(3,-4),求解析式6.抛物线的顶点为(-1,-8),它与x 轴的两个交点间的距离为4,求此抛物线的解析式。
7.二次函数的图象与x 轴两交点之间的距离是2,且过(2,1)、(-1,-8)两点,求此二次函数的解析式。
中考备考数学总复习第12讲二次函数(含解析)
第12讲 二次函数[锁定目标考试]考标要求考查角度1.理解二次函数的有关概念. 2.会用描点法画二次函数的图象,能从图象上认识二次函数的性质. 3.会运用配方法确定二次函数图象的顶点、开口方向和对称轴,并会求解二次函数的最值问题. 4.熟练掌握二次函数解析式的求法,并能用它解决有关的实际问题. 5.会用二次函数的图象求一元二次方程的近似解. 二次函数是中考考查的重点内容,题型主要有选择题、填空题及解答题,而且常与方程、不等式、几何知识等结合在一起综合考查,且一般为压轴题.命题不仅考查二次函数的概念、图象和性质等基础知识,而且注重多个知识点的综合考查以及对学生应用二次函数解决实际问题能力的考查.[导学必备知识]知识梳理一、二次函数的概念一般地,形如y =______________(a ,b ,c 是常数,a ≠0)的函数,叫做二次函数. 二次函数的两种形式:(1)一般形式:____________________________;(2)顶点式:y =a (x -h )2+k (a ≠0),其中二次函数的顶点坐标是________.二、二次函数的图象及性质二次函数y =ax 2+bx +c (a ,b ,c 为常数,a ≠0) 图象(a >0)(a <0) 开口方向 开口向上 开口向下对称轴 直线x =-b 2a 直线x =-b 2a顶点坐标 ⎝⎛⎭⎫-b 2a ,4ac -b 24a ⎝⎛⎭⎫-b 2a ,4ac -b 24a增减性 当x <-b 2a 时,y 随x 的增大而减小;当x >-b 2a 时,y 随x 的增大而增大 当x <-b 2a时,y 随x 的增大而增大;当x >-b 2a时,y 随x 的增大而减小最值 当x =-b 2a 时,y 有最______值4ac -b 24a 当x =-b 2a 时,y 有最______值4ac -b 24a三、二次函数图象的特征与a ,b ,c 及b 2-4ac 的符号之间的关系四、二次函数图象的平移抛物线y=ax2与y=a(x-h)2,y=ax2+k,y=a(x-h)2+k中|a|相同,则图象的________和大小都相同,只是位置不同.它们之间的平移关系如下:五、二次函数关系式的确定1.设一般式:y=ax2+bx+c(a≠0).若已知条件是图象上三个点的坐标,则设一般式y=ax2+bx+c(a≠0),将已知条件代入,求出a,b,c的值.2.设交点式:y=a(x-x1)(x-x2)(a≠0).若已知二次函数图象与x轴的两个交点的坐标,则设交点式:y=a(x-x1)(x-x2)(a≠0),将第三点的坐标或其他已知条件代入,求出待定系数a,最后将关系式化为一般式.3.设顶点式:y=a(x-h)2+k(a≠0).若已知二次函数的顶点坐标或对称轴方程与最大值或最小值,则设顶点式:y=a(x-h )2+k (a ≠0),将已知条件代入,求出待定系数化为一般式.六、二次函数与一元二次方程的关系1.二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0),当y =0时,就变成了ax 2+bx +c =0(a ≠0).2.ax 2+bx +c =0(a ≠0)的解是抛物线与x 轴交点的________.3.当Δ=b 2-4ac >0时,抛物线与x 轴有两个不同的交点;当Δ=b 2-4ac =0时,抛物线与x 轴有一个交点;当Δ=b 2-4ac <0时,抛物线与x 轴没有交点.4.设抛物线y =ax 2+bx +c 与x 轴两交点坐标分别为A (x 1,0),B (x 2,0),则x 1+x 2=________,x 1·x 2=________.自主测试1.下列二次函数中,图象以直线x =2为对称轴,且经过点(0,1)的是( )A .y =(x -2)2+1B .y =(x +2)2+1C .y =(x -2)2-3D .y =(x +2)2-32. 如图所示的二次函数y=ax 2+bx+c 的图象中,刘星同学观察得出了下面四个结论:(1)b 2-4ac >0;(2)c >1;(3)2a-b <0;(4)a+b+c <0.你认为其中错误的有( )A .2个B .3个C .4个D .1个3.当m =__________时,函数y =(m -3)xm 2-7+4是二次函数.4.(上海)将抛物线y =x 2+x 向下平移2个单位,所得新抛物线的表达式是________.5.(广东珠海)如图,二次函数y =(x -2)2+m 的图象与y 轴交于点C ,点B 是点C 关于该二次函数图象的对称轴对称的点.已知一次函数y =kx +b 的图象经过该二次函数图象上点A (1,0)及点B .(1)求二次函数与一次函数的解析式;(2)根据图象,写出满足kx +b ≥(x -2)2+m 的x 的取值范围.[探究重难方法]考点一、二次函数的图象及性质【例1】 (1)二次函数y =-3x 2-6x +5的图象的顶点坐标是( )A .(-1,8)B .(1,8)C .(-1,2)D .(1,-4)(2)已知抛物线y =ax 2+bx +c (a >0)的对称轴为直线x =1,且经过点(-1,y 1),(2,y 2),试比较y 1和y 2的大小:y 1________y 2.(填“>”“<”或“=”)解析:(1)抛物线的顶点坐标可以利用顶点坐标公式或配方法来求.∵-b 2a=--62×(-3)=-1, 4ac -b 24a =4×(-3)×5-(-6)24×(-3)=8, ∴二次函数y =-3x 2-6x +5的图象的顶点坐标是(-1,8).故选A .(2)点(-1,y1),(2,y2)不在对称轴的同一侧,不能直接利用二次函数的增减性来判断y1,y2的大小,可先根据抛物线关于对称轴的对称性,然后再用二次函数的增减性即可.设抛物线经过点(0,y3),∵抛物线对称轴为直线x=1,∴点(0,y3)与点(2,y2)关于直线x=1对称.∴y3=y2.∵a>0,∴当x<1时,y随x的增大而减小.∴y1>y3.∴y1>y2.答案:(1)A(2)>方法总结1.将抛物线解析式写成y=a(x-h)2+k的形式,则顶点坐标为(h,k),对称轴为直线x=h,也可应用对称轴公式x=-b2a ,顶点坐标⎝⎛⎭⎪⎫-b2a,4ac-b24a来求对称轴及顶点坐标.2.比较两个二次函数值大小的方法:(1)直接代入自变量求值法;(2)当自变量在对称轴两侧时,看两个数到对称轴的距离及函数值的增减性判断;(3)当自变量在对称轴同侧时,根据函数值的增减性判断.触类旁通1已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图,则下列结论中正确的是()A.a>0 B.当x>1时,y随x的增大而增大C.c<0 D.3是方程ax2+bx+c=0的一个根考点二、利用二次函数图象判断a,b,c的符号【例2】如图,是二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象的一部分,给出下列命题:①a +b+c=0;②b>2a;③ax2+bx+c=0的两根分别为-3和1;④a-2b+c>0.其中正确的命题是__________.(只要求填写正确命题的序号)解析:由图象可知过(1,0),代入得到a+b+c=0;根据-b2a=-1,推出b=2a;根据图象关于对称轴对称,得出与x轴的交点是(-3,0),(1,0);由a-2b+c=a-2b-a-b=-3b<0,根据结论判断即可.答案:①③方法总结根据二次函数的图象确定有关代数式的符号,是二次函数中的一类典型的数形结合问题,具有较强的推理性.解题时应注意a决定抛物线的开口方向,c决定抛物线与y轴的交点,抛物线的对称轴由a,b共同决定,b2-4ac决定抛物线与x轴的交点情况.当x=1时,决定a+b+c的符号,当x=-1时,决定a-b+c的符号.在此基础上,还可推出其他代数式的符号.运用数形结合的思想更直观、更简捷.触类旁通2小明从如图的二次函数y=ax2+bx+c的图象中,观察得出了下面五个结论:①c<0;②abc>0;③a-b+c>0;④2a-3b=0;⑤c-4b>0,你认为其中正确的结论有()A.2个 B.3个C.4个 D.5个考点三、二次函数图象的平移【例3】二次函数y=-2x2+4x+1的图象怎样平移得到y=-2x2的图象()A.向左平移1个单位,再向上平移3个单位B.向右平移1个单位,再向上平移3个单位C.向左平移1个单位,再向下平移3个单位D.向右平移1个单位,再向下平移3个单位解析:首先将二次函数的解析式配方化为顶点式,然后确定如何平移,即y=-2x2+4x+1=-2(x-1)2+3,将该函数图象向左平移1个单位,再向下平移3个单位就得到y=-2x2的图象.答案:C方法总结二次函数图象的平移实际上就是顶点位置的变换,因此先将二次函数解析式转化为顶点式确定其顶点坐标,然后按照“左加右减、上加下减”的规律进行操作.触类旁通3将二次函数y=x2的图象向右平移1个单位,再向上平移2个单位后,所得图象的函数解析式是()A.y=(x-1)2+2 B.y=(x+1)2+2 C.y=(x-1)2-2 D.y=(x+1)2-2考点四、确定二次函数的解析式【例4】如图,四边形ABCD是菱形,点D的坐标是(0,3),以点C为顶点的抛物线y=ax2+bx+c恰好经过x轴上A,B两点.(1)求A,B,C三点的坐标;(2)求经过A,B,C三点的抛物线的解析式.解:(1)由抛物线的对称性可知AE=BE.∴△AOD≌△BEC.∴OA=EB=EA.设菱形的边长为2m,在Rt△AOD中,m2+(3)2=(2m)2,解得m=1.∴DC=2,OA=1,OB=3.∴A ,B ,C 三点的坐标分别为(1,0),(3,0),(2,3). (2)解法一:设抛物线的解析式为y =a (x -2)2+3,代入A 的坐标(1,0),得a =- 3. ∴抛物线的解析式为y =-3(x -2)2+ 3.解法二:设这个抛物线的解析式为y =ax 2+bx +c ,由已知抛物线经过A (1,0),B (3,0),C (2,3)三点,得⎩⎪⎨⎪⎧ a +b +c =0,9a +3b +c =0,4a +2b +c =3,解这个方程组,得⎩⎪⎨⎪⎧ a =-3,b =43,c =-3 3.∴抛物线的解析式为y =-3x 2+43x -3 3.方法总结 用待定系数法求二次函数解析式,需根据已知条件,灵活选择解析式:若已知图象上三个点的坐标,可设一般式;若已知二次函数图象与x 轴两个交点的横坐标,可设交点式;若已知抛物线顶点坐标或对称轴与最大(或小)值,可设顶点式.触类旁通4 已知抛物线y =-12x 2+(6-m 2)x +m -3与x 轴有A ,B 两个交点,且A ,B 两点关于y 轴对称.(1)求m 的值;(2)写出抛物线的关系式及顶点坐标.考点五、二次函数的实际应用【例5】 我市某镇的一种特产由于运输原因,长期只能在当地销售.当地政府对该特产的销售收益为:每投入x 万元,可获得利润P =-1100(x -60)2+41(万元).当地政府拟在“十二·五”规划中加快开发该特产的销售,其规划方案为:在规划前后对该项目每年最多可投入100万元的销售,在实施规划5年的前两年中,每年都从100万元中拨出50万元用于修建一条公路,两年修成,通车前该特产只能在当地销售;公路通车后的3年中,该特产既在本地销售,也在外地销售.在外地销售的收益为:每投入x 万元,可获利润Q =-99100(100-x )2+2945(100-x )+160(万元). (1)若不进行开发,求5年所获利润的最大值是多少;(2)若按规划实施,求5年所获利润(扣除修路后)的最大值是多少;(3)根据(1)、(2),该方案是否具有实施价值?解:(1)当x =60时,P 最大且为41万元,故五年获利最大值是41×5=205(万元).(2)前两年:0≤x ≤50,此时因为P 随x 的增大而增大,所以x =50时,P 值最大且为40万元,所以这两年获利最大为40×2=80(万元).后三年:设每年获利为y 万元,当地额为x 万元,则外地额为(100-x )万元,所以y =P +Q =⎣⎡⎦⎤-1100(x -60)2+41+⎝⎛⎭⎫-99100x 2+2945x +160=-x 2+60x +165=-(x -30)2+1 065,表明x =30时,y 最大且为1 065,那么三年获利最大为1 065×3=3 195(万元),故五年获利最大值为80+3 195-50×2=3 175(万元).(3)有极大的实施价值.方法总结 运用二次函数的性质解决生活和实际生产中的最大值和最小值问题是最常见的题目类型,解决这类问题的方法是:1.列出二次函数的关系式,列关系式时,要根据自变量的实际意义,确定自变量的取值范围.2.在自变量取值范围内,运用公式法或配方法求出二次函数的最大值和最小值. 触类旁通5一玩具厂去年生产某种玩具,成本为10元/件,出厂价为12元/件,年销售量为2万件.今年计划通过适当增加成本来提高产品档次,以拓展市场.若今年这种玩具每件的成本比去年成本增加0.7x 倍,今年这种玩具每件的出厂价比去年出厂价相应提高0.5x 倍,则预计今年年销售量将比去年年销售量增加x 倍(本题中0<x ≤11).(1)用含x 的代数式表示,今年生产的这种玩具每件的成本为__________元,今年生产的这种玩具每件的出厂价为__________元;(2)求今年这种玩具的每件利润y (元)与x 之间的函数关系式;(3)设今年这种玩具的年销售利润为w 万元,求当x 为何值时,今年的年销售利润最大?最大年销售利润是多少万元?注:年销售利润=(每件玩具的出厂价-每件玩具的成本)×年销售量.[品鉴经典考题]1.(湖南株洲)如图,已知抛物线与x 轴的一个交点为A (1,0),对称轴是x =-1,则抛物线与x 轴的另一个交点坐标是( )A .(-3,0)B .(-2,0)C .x =-3D .x =-2 2.(湖南郴州)抛物线y =(x -1)2+2的顶点坐标是( )A .(-1,2)B .(-1,-2)C .(1,-2)D .(1,2)3. (湖南娄底)已知二次函数y =x 2-(m 2-2)x -2m 的图象与x 轴交于点A (x 1,0)和点B (x 2,0),x 1<x 2,与y 轴交于点C ,且满足1x 1+1x 2=12.(1)求这个二次函数的解析式;(2)探究:在直线y =x +3上是否存在一点P ,使四边形P ACB 为平行四边形?如果有,求出点P 的坐标;如果没有,请说明理由.4.(湖南长沙)在长株潭建设两型社会的过程中,为推进节能减排,发展低碳经济,我市某公司以25万元购得某项节能产品的生产技术后,再投入100万元购买生产设备,进行该产品的生产加工.已知生产这种产品的成本价为每件20元.经过市场调研发现,该产品的销售单价定在25元到30元之间较为合理,并且该产品的年销售量y (万件)与销售单价x (元)之间的函数关系式为y =⎩⎪⎨⎪⎧40-x ,25≤x ≤30,25-0.5x ,30<x ≤35(年获利=年销售收入-生产成本-成本).(1)当销售单价定为28元时,该产品的年销售量为多少万件?(2)求该公司第一年的年获利W (万元)与销售单价x (元)之间的函数关系式,并说明的第一年,该公司是盈利还是亏损?若盈利,最大利润是多少?若亏损,最小亏损是多少?(3)第二年,该公司决定给希望工程捐款Z 万元,该项捐款由两部分组成:一部分为10万元的固定捐款;另一部分则为每销售一件产品,就抽出一元钱作为捐款.若除去第一年的最大获利(或最小亏损)以及第二年的捐款后,到第二年年底,两年的总盈利不低于67.5万元,请你确定此时销售单价的范围.5. (湖南湘潭)如图,抛物线y =ax 2-32x -2(a ≠0)的图象与x 轴交于A ,B 两点,与y 轴交于C 点,已知B 点坐标为(4,0).(1)求抛物线的解析式;(2)试探究△ABC 的外接圆的圆心位置,并求出圆心坐标;(3)若点M 是线段BC 下方的抛物线上一点,求△MBC 的面积的最大值,并求出此时M 点的坐标.[研习预测试题]1.抛物线y =x 2-6x +5的顶点坐标为( )A .(3,-4)B .(3,4)C .(-3,-4)D .(-3,4)2.由二次函数y =2(x -3)2+1,可知( )A .其图象的开口向下B .其图象的对称轴为直线x =-3C .其最小值为1D .当x <3时,y 随x 的增大而增大3.已知函数y =(k -3)x 2+2x +1的图象与x 轴有交点,则k 的取值范围是( )A .k <4B .k ≤4C .k <4且k ≠3D .k ≤4且k ≠34.如图,平面直角坐标系中,两条抛物线有相同的对称轴,则下列关系正确的是( )(第4题图) A .m =n ,k >h B .m =n ,k <h C .m >n ,k =hD .m <n ,k =h5.如图,已知二次函数y =x 2+bx +c 的图象经过点A (-1,0),B (1,-2),该图象与x 轴的另一交点为C ,则AC 长为__________.(第5题图)6.抛物线y=ax2+bx+c上部分点的横坐标x,纵坐标y的对应值如下表:x …-2-1012…y …04664…从上表可知,下列说法中正确的是__________.(填写序号)①抛物线与x轴的一个交点为(3,0);②函数y=ax2+bx+c的最大值为6;③抛物线的对称轴是直线x=1 2;④在对称轴左侧,y随x增大而增大.7.抛物线y=-x2+bx+c的图象如图所示,若将其向左平移2个单位,再向下平移3个单位,则平移后的解析式为__________.8.长江中下游地区发生了特大旱情,为抗旱保丰收,某地政府制定了农户购买抗旱设备的补贴办法,其中购买Ⅰ型、Ⅱ型抗旱设备所的金额与政府补贴的额度存在下表所示的函数对应关系.(1)分别求y1和y2的函数解析式;(2)有一农户同时对Ⅰ型、Ⅱ型两种设备共10万元购买,请你设计一个能获得最大补贴金额的方案,并求出按此方案能获得的最大补贴金额.9.如图,已知二次函数L1:y=x2-4x+3与x轴交于A,B两点(点A在点B的左边),与y轴交于点C.(1)写出二次函数L 1的开口方向、对称轴和顶点坐标;(2)研究二次函数L 2:y =kx 2-4kx +3k (k ≠0).①写出二次函数L 2与二次函数L 1有关图象的两条相同的性质;②若直线y =8k 与抛物线L 2交于E ,F 两点,问线段EF 的长度是否发生变化?如果不会,请求出EF 的长度;如果会,请说明理由. 参考答案【知识梳理】一、ax 2+bx +c (1)y =ax 2+bx +c (a ,b ,c 是常数,a ≠0) (2)(h ,k )二、小 大三、y 轴 左 右四、形状六、2.横坐标 4.-b a c a导学必备知识自主测试1.C2.D ∵抛物线与x 轴有两个交点,∴b 2-4ac >0;与y 轴交点在(0,0)与(0,1)之间,∴0<c <1,∴(2)错;∵-b 2a >-1,∴b 2a<1,∵a <0,∴2a <b ,∴2a -b <0; 当x =1时,y =a +b +c <0,故选D.3.-3 由题意,得m 2-7=2且m -3≠0,解得m =-3.4.y =x 2+x -2 因为抛物线向下平移2个单位,则y 值在原来的基础上减2,所以新抛物线的表达式是y =x 2+x -2.5.解:(1)由题意,得(1-2)2+m =0,解得m =-1,∴y =(x -2)2-1.当x =0时,y =(0-2)2-1=3,∴C (0,3).∵点B 与C 关于直线x =2对称,∴B (4,3).于是有⎩⎪⎨⎪⎧ 0=k +b ,3=4k +b ,解得⎩⎪⎨⎪⎧ k =1,b =-1.∴y =x -1.(2)x 的取值范围是1≤x ≤4.探究考点方法触类旁通1.D触类旁通2.C ∵抛物线开口向上,∴a >0;∵抛物线与y 轴交于负半轴,∴c <0;对称轴在y 轴右侧,a ,b 异号,故b <0,∴abc >0.由题图知当x =-1时,y >0,即a -b +c >0.对称轴是直线x =13, ∴-b 2a =13,即2a +3b =0; 由⎩⎪⎨⎪⎧a -b +c >0,2a +3b =0,得c -52b >0. 又∵b <0,∴c -4b >0.∴正确的结论有4个.触类旁通3.A 因为将二次函数y =x 2向右平移1个单位,得y =(x -1)2,再向上平移2个单位后,得y =(x -1)2+2,故选A.触类旁通4.解:(1)∵抛物线与x 轴的两个交点关于y 轴对称,∴抛物线的对称轴即为y 轴.∴-6-m 22×⎝⎛⎭⎫-12=0. ∴m =±6.又∵抛物线开口向下,∴m -3>0,即m >3. ∴m =6.(2)∵m =6,∴抛物线的关系式为y =-12x 2+3,顶点坐标为(0,3). 触类旁通5.解:(1)(10+7x ) (12+6x )(2)y =(12+6x )-(10+7x )=2-x .(3)∵w =2(1+x )(2-x )=-2x 2+2x +4,∴w =-2(x -0.5)2+4.5.∵-2<0,0<x ≤11,∴当x =0.5时,w 最大=4.5(万元).答:当x 为0.5时,今年的年销售利润最大,最大年销售利润是4.5万元. 品鉴经典考题1.A 点A 到对称轴的距离为2,由抛物线的对称性知,另一个交点的横坐标为-3,所以另一个交点坐标为(-3,0).2.D3.解:(1)由已知得x 1+x 2=m 2-2,x 1x 2=-2m .∵1x 1+1x 2=12,即x 1+x 2x 1x 2=12, ∴m 2-2-2m =12, 解得m =1或m =-2.当m =1时,y =x 2+x -2,得A (-2,0),B (1,0);当m =-2时,y =x 2-2x +4,与x 轴无交点,舍去.∴这个二次函数的解析式为y =x 2+x -2.(2)由(1)得A (-2,0),B (1,0),C (0,-2).假设存在一点P ,使四边形P ACB 是平行四边形,则PB ∥AC 且PB =AC ,根据平移知识可得P (-1,2),经验证P (-1,2)在直线y =x +3上,故在直线y =x +3上存在一点P (-1,2),使四边形P ACB 为平行四边形.4.解:(1)当x =28时,y =40-28=12.所以,产品的年销售量为12万件.(2)①当25≤x ≤30时,W =(40-x )(x -20)-25-100=-x 2+60x -925=-(x -30)2-25,故当x =30时,W 最大为-25,即公司最少亏损25万元;②当30<x ≤35时,W =(25-0.5x )(x -20)-25-100=-12x 2+35x -625=-12(x -35)2-12.5,故当x =35时,W 最大为-12.5,及公司最少亏损12.5万元,综上所述,的第一年,公司亏损,最少亏损是12.5万元;(3)①当25≤x ≤30时,W =(40-x )(x -20-1)-12.5-10=-x 2+61x -862.5, 令W =67.5,则-x 2+61x -862.5=67.5,化简得x 2-61x +930=0,x 1=30,x 2=31,此时,当两年的总盈利不低于6.75万元时,x =30.②当30<x ≤35时,W =(25-0.5x )(x -20-1)-12.5-10=-12x 2+35.5x -547.5, 令W =67.5,则-12x 2+35.5x -547.5=67.5, 化简得x 2-71x +1 230=0,x 1=30,x 2=41,此时,当两年的总盈利不低于67.5万元时,30<x ≤35.所以,到第二年年底,两年的总盈利不低于67.5万元,此时销售单价的范围是30≤x ≤35.5.解:(1)将点B (4,0)代入y =ax 2-32x -2(a ≠0)中,得a =12.∴抛物线的解析式为y =12x 2-32x -2. (2)∵当12x 2-32x -2=0时,解得x 1=4,x 2=-1, ∴A 点坐标为(-1,0),则OA =1.∵当x =0时,y =12x 2-32x -2=-2,∴C 点坐标为(0,-2),则OC =2.在Rt △AOC 与Rt △COB 中,OA OC =OC OB =12, ∴Rt △AOC ∽Rt △COB .∴∠ACO =∠CBO .∴∠ACB =∠ACO +∠OCB =∠CBO +∠OCB =90°.∴△ABC 为直角三角形.∴△ABC 的外接圆的圆心为AB 中点,其坐标为⎝⎛⎭⎫32,0.(3)连接OM .设M 点坐标为⎝⎛⎭⎫x ,12x 2-32x -2,则S △MBC =S △OBM +S △OCM -S △OBC =12×4×⎝⎛⎭⎫-12x 2+32x +2+12×2×x -12×2×4 =-(x -2)2+4.∴当x =2时,△MBC 的面积有最大值为4,点M 的坐标为(2,-3).研习预测试题1.A 2.C3.D 由题意,得22-4(k -3)≥0,且k -3≠0,解得k ≤4且k ≠3,故选D.4.A5.3 ∵把A (-1,0),B (1,-2)代入y =x 2+bx +c 得⎩⎪⎨⎪⎧1-b +c =0,1+b +c =-2,解得⎩⎪⎨⎪⎧b =-1,c =-2,∴y =x 2-x -2,解x 2-x -2=0得x 1=-1,x 2=2, ∴C 点坐标为(2,0),∴AC =3.6.①③④ 由图表可知当x =0时,y =6;当x =1时,y =6,∴抛物线的对称轴是直线x =12,③正确;∵抛物线与x 轴的一个交点为(-2,0),对称轴是直线x =12,∴抛物线与x 轴的另一个交点为(3,0),①正确;由图表可知,在对称轴左侧,y 随x 增大而增大,④正确;当x =12时,y 取得最大值,②错误. 7.y =-x 2-2x 由题中图象可知,对称轴为直线x =1,所以-b -2=1,即b =2.把点(3,0)代入y =-x 2+2x +c ,得c =3.故原图象的解析式为y =-x 2+2x +3,即y =-(x -1)2+4,然后向左平移2个单位,再向下平移3个单位,得y =-(x -1+2)2+4-3,即y =-x 2-2x .8.解:(1)由题意,得5k =2,∴k =25,∴y 1=25x ;⎩⎪⎨⎪⎧ 4a +2b =2.4,16a +4b =3.2,∴⎩⎨⎧ a =-15,b =85,∴y 2=-15x 2+85x . (2)设该农户t 万元购Ⅱ型设备,(10-t )万元购Ⅰ型设备,共获补贴Q 万元.∴y 1=25(10-t )=4-25t ,y 2=-15t 2+85t . ∴Q =y 1+y 2=4-25t -15t 2+85t =-15t 2+65t +4=-15(t -3)2+295.∴当t =3时,Q 最大=295. ∴10-t =7.即7万元购Ⅰ型设备,3万元购Ⅱ型设备,能获得最大补贴金额,最大补贴金额为5.8万元.9.解:(1)二次函数L 1的开口向上,对称轴是直线x =2,顶点坐标(2,-1).(2)①二次函数L 2与L 1有关图象的两条相同的性质:对称轴为直线x =2或顶点的横坐标为2;都经过A (1,0),B (3,0)两点.②线段EF 的长度不会发生变化.∵直线y =8k 与抛物线L 2交于E ,F 两点,∴kx 2-4kx +3k =8k ,∵k ≠0,∴x 2-4x +3=8,解得x 1=-1,x 2=5.∴EF =x 2-x 1=6,∴线段EF 的长度不会发生变化.。
二次函数用待定系数法求解二次函数解析式专题讲义
.待定系数法求解析式一、知识要点近年高频考点中考频率所占分值1、用待定系数法求解二次函数解析式5~10分1、设一般式y=ax2+bx+c_用待定系数法求二次函数解析式2、设顶点式y=a(x-h)2+k _用待定系数法求二次函数解析式3、设交点式y=a(x-x1)(x-x2)_用待定系数法求二次函数解析式知识点回顾:二次函数的表达形式有那些?二、知识要点详解1、知识点一:设一般式y=ax2+bx+c_用待定系数法求二次函数的解析式什么叫做待定系数法?一种求未知数的方法。
将一个多项式表示成另一种含有待定系数的新的形式,这样就得到一个恒等式。
然后根据恒等式的性质得出系数应满足的方程或方程组,其后通过解方程或方程组便可求出待定的系数,或找出某些系数所满足的关系式,这种解决问题的方法叫做待定系数法。
根据定义待定系数法求二次函数的解析式步骤如下:(1)、找出符合方程的点;(2)、根据相应的点设不同形式的函数方程;(3)、将相应点的坐标带入(2)步骤所设的函数方程得到关于系数关系的方程或方程组;(4)、解出方程或方程组得到相应的系数(5)、将系数带入所设方程得到二次函数的解析式如题:二次函数的顶点为(2,1),函数图像经过点(1,0),求此二次函数的解析式。
解:∵二次函数的定点为(2,1)找点(1)∴设二次函数的解析式为:y=a(x-2)2+1 根据相应的点设立方程(2)∵点(1,0)在函数图像上,即(1,0)满足方程y=a(x-2)2+1∴0=a(1-2)2+1 将点带入得方程(3)解之得:a=-1 解方程(4)∴二次函数解析式为:y=-(x-2)2+1 将所求系数代入得方程解析式(5)一般式y=ax2+bx+c的求解方法:若是已知条件是图像上的三个点,则设所求二次函数y=ax2+bx+c,将已知条件代入解析式,得到关于a、b、c的三元一次方程组,解方程组求出a、b、c的值,代入方程求得解析式例题一1.已知二次函数y=ax2+bx+c的图象经过点(-1,0),(0,-2),(1,-2),则这个二次函数的解析式为____________.2.已知二次函数y=ax2+bx+c,当x=0时,y=1;当x=-1时,y=6;当x=1时,y=0.求这个二次函数的解析式.3.已知二次函数的图象经过(1,0),(2,0)和(0,2)三点,则该函数的解析式是( ) A.y=2x2+x+2 B.y=x2+3x+2C.y=x2-2x+3 D.y=x2-3x+24.如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象经过A,B,C三点,求出抛物线的解析式.5.已知抛物线C1:y=ax2+bx+c经过点A(-1,0),B(3,0),C(0,-3).(1)求抛物线C1的解析式;(2)将抛物线C1向左平移几个单位长度,可使所得的抛物线C2经过坐标原点,并写出C2的解析式.2、知识点二:利用“顶点式”求二次函数的解析式顶点式y=a(x-h)2+k的求解方法:若是已知条件是图像上的顶点(h,k)及另外一点(x,y),则设所求二次函数y=a(x-h)2+k,将已知条件(x,y)代入解析式,得到关于a的一元一次方程,解方程求出a的值,代入方程求得解析式例题二1.已知某二次函数的图象如图所示,则这个二次函数的解析式为( )A.y=2(x+1)2+8B.y=18(x+1)2-8C.y=29(x-1)2+8D.y=2(x-1)2-82.二次函数y=-x2+bx+c的图象的最高点是(-1,-3),则b,c的值分别是( ) A.b=2,c=4 B.b=2,c=-4C.b=-2,c=4 D.b=-2,c=-43.在直角坐标平面内,二次函数的图象顶点为A(1,-4),且过点B(3,0),求该二次函数的解析式.4.已知抛物线经过两点A(1,0),B(0,3),且对称轴是直线x=2,求其解析式.5.已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为x=1,且抛物线经过A(-1,0),B(0,-3)两点,则这条抛物线的解析式为3、知识点三:利用“交点式”求二次函数的解析式交点式y=a(x-x1)(x-x2)的求解方法:若是已知条件是图像上抛物线与x轴的交点(x1,0)、(x2,0)及另外任意一点(x3,y3),则设所求二次函数y=a(x-x1)(x-x2),将已知条件(x3,y3)代入解析式,得到关于a的一元一次方程,解方程求出a的值,代入方程求得解析式例题三1.如图,抛物线的函数表达式是( )A.y=12x2-x+4B.y=-12x2-x+4C.y=12x2+x+4D.y=-12x2+x+42.已知一个二次函数的图象与x轴的两个交点的坐标分别为(-1,0)和(2,0),与y 轴的交点坐标为(0,-2),求这个二次函数的解析式.3.抛物线的图象如图所示,根据图象可知,抛物线的解析式可能是( )A.y=x2-x-2B.y=-12x2-12x+2C.y=-12x2-12x+1D.y=-x2+x+24.已知抛物线与x轴的交点是A(-2,0),B(1,0),且经过点C(2,8),该抛物线的解析式为5.如图,抛物线y=-x2+bx+c与x轴的两个交点分别为A(1,0),B(3,0),求这条抛物线的解析式.三、基础巩固考点题库1、已知一个二次函数的图象过点(-1,10)、(1,4)、(2,7)三点,求这个函数的解析式。
2021年九年级数学中考专题冲刺训练:二次函数的图象及其性质(含答案)
2021 中考专题冲刺训练:二次函数的图象及其性质一、选择题1. (2019•哈尔滨)将抛物线22y x =向上平移3个单位长度,再向右平移2个单位长度,所得到的抛物线为 A .22(2)3y x =++ B .22(2)3y x =-+ C .22(2)3y x =-- D .22(2)3y x =+-2. 海滨广场中心标志性建筑处有高低不同的各种喷泉,其中一支高度为1米的喷水管喷出的水的最大高度为3米,此时喷水的水平距离为12米.在如图所示的平面直角坐标系中,这支喷泉喷出的水在空中划出的曲线满足的函数解析式是( )A .y =-⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+3B .y =3⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+1C .y =-8⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+3D .y =-8⎝ ⎛⎭⎪⎫x +122+33. 将抛物线y =x 2-6x +5向上平移2个单位长度,再向右平移1个单位长度后,得到的抛物线的解析式是( ) A .y =(x -4)2-6 B .y =(x -1)2-3 C .y =(x -2)2-2D .y =(x -4)2-24. (2019•雅安)在平面直角坐标系中,对于二次函数22()1y x =-+,下列说法中错误的是A .y 的最小值为1B .图象顶点坐标为(2,1),对称轴为直线2x =C .当2x <时,y 的值随x 值的增大而增大,当2x ≥时,y 的值随x 值的增大而减小D .它的图象可以由2y x 的图象向右平移2个单位长度,再向上平移1个单位长度得到5. (2020·温州)9.已知(﹣3,1y ),(﹣2,2y ),(1,3y )是抛物线2312y xx m=--+上的点,则A .3y <2y <1yB .3y <1y <2yC .2y <3y <1yD .1y <3y <2y6. 二次函数y =ax 2+bx +c (a ,b ,c 为常数且a ≠0)的图象如图所示,则一次函数y =ax +b 与反比例函数y =cx 的图象可能是( )7. 二次函数y =ax 2+bx +c 的图象如图所示,对称轴是直线x =1.有下列结论:①abc <0;②3a +c >0;③(a +c)2-b 2<0;④a +b≤m(am +b)(m 为实数).其中正确结论的个数为( )A .1B .2C .3D .48. 如图,将函数y =12(x -2)2+1的图象沿y 轴向上平移得到一条新函数的图象,其中点A (1,m ),B (4,n )平移后的对应点分别为点A ′,B ′.若曲线段AB 扫过的面积为9(图中的阴影部分),则新图象的函数解析式是( )A .y =12(x -2)2-2 B .y =12(x -2)2+7 C .y =12(x -2)2-5D .y =12(x -2)2+4二、填空题9. 若二次函数y=ax 2+bx 的图象开口向下,则a 0(填“=”或“>”或“<”).10. 已知函数y=-(x -1)2图象上两点A (2,y 1),B (a ,y 2),其中a>2,则y 1与y 2的大小关系是y 1 y 2(填“<”“>”或“=”).11. 已知A (0,3),B (2,3)是抛物线y=-x 2+bx+c 上两点,该抛物线的顶点坐标是 .12. 已知抛物线y =2(x -1)2上有两点(x 1,y 1),(x 2,y 2),且1<x 1<x 2,则y 1与y 2的大小关系是________.13. (2019•株洲)若二次函数2y ax bx =+的图象开口向下,则__________0(填“=”或“>”或“<”).14. 已知抛物线y=ax 2+bx+c (a ≠0)的对称轴是直线x=1,其部分图象如图所示,下列说法中:①b>0;②a -b+c<0;③b+2c>0;④当-1<x<0时,y>0,正确的是 (填写序号).15. 如图,抛物线y =ax 2+bx +c 与x 轴相交于点A ,B (m +2,0),与y 轴相交于点C ,点D 在该抛物线上,坐标为(m ,c ),则点A 的坐标是________.16. 如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2(a>0)与y=a(x-2)2交于点B,抛物线y=a(x-2)2交y轴于点E,过点B作x轴的平行线与两条抛物线分别交于D,C两点.若A是x轴上两条抛物线顶点之间的一点,连接AD,AC,EC,ED,则四边形ACED的面积为________.(用含a的代数式表示)三、解答题17. 已知抛物线y=2x2-4x+c与x轴有两个不同的交点.(1)求c的取值范围;(2)若抛物线y=2x2-4x+c经过点A(2,m)和点B(3,n),试比较m与n的大小,并说明理由.18. (2019·山东枣庄)已知抛物线234 2y ax x=++的对称轴是直线3x=,与x轴相交于A,B两点(点B在点A右侧),与y轴交于点C.(1)求抛物线的解析式和A,B两点的坐标;(2)如图1,若点P是抛物线上B、C两点之间的一个动点(不与B、C重合),是否存在点P,使四边形PBDC的面积最大?若存在,求点P的坐标及四边形PBDC面积的最大值;若不存在,请说明理由;(3)如图2,若点M是抛物线上任意一点,过点M作y轴的平行线,交直线BC于点N,当3MN=时,求点M的坐标.19. 如图,已知抛物线y=-x2+bx+c经过A(0, 1)、B(4, 3)两点.(1)求抛物线的解析式;(2)求tan∠ABO的值;(3)过点B作BC⊥x轴,垂足为C,在对称轴的左侧且平行于y轴的直线交线段AB于点N,交抛物线于点M,若四边形MNCB为平行四边形,求点M的坐标.20. 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.21. 如图,抛物线y =ax 2-2ax +c (a ≠0)与y 轴交于点C (0,4),与x 轴交于点A 、B ,点A 坐标为(4,0). (1)求抛物线的解析式;(2)抛物线的顶点为N ,在x 轴上找一点K ,使CK +KN 最小,并求出点K 的坐标;(3)已知D 是OA 的中点,点P 在第一象限的抛物线上,过点P 作x 轴的平行线,交直线AC 于点F ,连接OF ,DF .当OF =DF 时,求点P 的坐标.2021 中考专题冲刺训练:二次函数的图象及其性质-答案一、选择题 1. 【答案】B【解析】将抛物线22y x =向上平移3个单位长度,再向右平移2个单位长度,得到的抛物线的解析式为()2223y x =-+, 故选B .2. 【答案】C3. 【答案】D[解析] y =x 2-6x +5=(x -3)2-4,将其向上平移2个单位长度,再向右平移1个单位长度后,得y =(x -3-1)2-4+2,即y =(x -4)2-2.4. 【答案】C【解析】二次函数22()1y x =-+,10a =>,∴该函数的图象开口向上,对称轴为直线2x =,顶点为(2,1),当2x =时,y 有最小值1,当2x >时,y 的值随x 值的增大而增大,当2x <时,y 的值随x 值的增大而减小;故选项A 、B 的说法正确,C 的说法错误;根据平移的规律,2yx 的图象向右平移2个单位长度得到2(2)y x =-,再向上平移1个单位长度得到22()1y x =-+, 故选项D 的说法正确, 故选C .5. 【答案】B【解析】本题考查了二次函数的增减性,当a >0,在对称轴的左侧,y 随x 的增大而减小,在对称轴的右侧,y 随x 的增大而增大;当a <0时,在对称轴左侧,y 随x 的增大而增大,在对称轴右侧,y 随x 的增大而减小,由对称轴x =12222(3)b a --=-=-⨯-,知(-3,y 1)和(-1,y 1)对称,因为a =-3<0,所以当x ≥-2时,y 随x 的增大而减小,-2<-1<1,所以y 2>y 1>y 3,因此本题选B .6. 【答案】C 【解析】抛物线开口向上,所以a >0,对称轴在y 轴右侧,所以a 、b 异号,所以b <0,抛物线与y 轴交于负半轴,所以c <0,所以直线y =ax +b过第一、三、四象限,反比例函数y =cx 位于第二、四象限,故答案为C.7. 【答案】C [解析] ①∵抛物线开口向上,∴a >0.∵抛物线的对称轴在y 轴右侧,∴b <0. ∵抛物线与y 轴交于负半轴, ∴c<0,∴abc>0,所以①错误.②当x =-1时,y >0,∴a -b +c >0. ∵-b2a=1,∴b =-2a.把b =-2a 代入a -b +c >0中,得3a +c >0,所以②正确. ③当x =1时,y <0,∴a +b +c <0. 当x =-1时,y>0,∴a -b +c>0, ∴(a +b +c)(a -b +c)<0, 即(a +c)2-b 2<0,所以③正确. ④∵抛物线的对称轴为直线x =1, ∴x =1时,函数的最小值为a +b +c , ∴a +b +c≤am 2+bm +c(m 为实数), 即a +b≤m(am +b),所以④正确. 故选C.8. 【答案】D[解析] 如图,连接AB,A′B′,则S阴影=S四边形ABB′A′.由平移可知,AA′=BB′,AA′∥BB′,所以四边形ABB′A′是平行四边形.分别延长A′A,B′B 交x轴于点M,N,因为A(1,m),B(4,n),所以MN=4-1=3.因为S阴影=AA′·MN,所以9=3AA′,解得AA′=3,即原抛物线沿y轴向上平移了3个单位长度,所以新图象的函数解析式为y=12(x-2)2+4.二、填空题9. 【答案】<10. 【答案】>[解析]因为二次项系数为-1,小于0,所以在对称轴x=1的左侧,y随x的增大而增大;在对称轴x=1的右侧,y随x的增大而减小,因为a>2>1,所以y1>y2.故填“>”.11. 【答案】(1,4)[解析]∵A(0,3),B(2,3)是抛物线y=-x2+bx+c上两点,∴代入得解得∴y=-x2+2x+3=-(x-1)2+4,顶点坐标为(1,4).12. 【答案】y1<y2[解析] ∵抛物线的解析式是y=2(x-1)2,∴其对称轴是直线x=1,抛物线的开口向上,∴在对称轴右侧,y随x的增大而增大.又∵抛物线y=2(x-1)2上有两点(x1,y1),(x2,y2),且1<x1<x2,∴y1<y2.13. 【答案】<【解析】∵二次函数2y ax bx=+的图象开口向下,∴0a<.故答案为:<.14. 【答案】①③④ [解析]根据图象可得:a<0,c>0,对称轴:直线x=-=1,∴b=-2a.∵a<0,∴b>0,故①正确;把x=-1代入y=ax 2+bx +c ,得y=a -b +c.由抛物线的对称轴是直线x=1,且过点(3,0),可得当x=-1时,y=0,∴a -b +c=0,故②错误;当x=1时,y=a +b +c>0.∵b=-2a ,∴-+b +c>0,即b +2c>0,故③正确; 由图象可以直接看出④正确.故答案为:①③④.15. 【答案】(-2,0)【解析】如解图,过D 作DM ⊥x 轴于点M ,∴M(m ,0),又B(m +2,0),∴MB =2,由C(0,c),D(m ,c)知:OC =DM ,即点C 、D 关于对称轴对称,故点O 、M 也关于对称轴对称,∴OA =MB =2,∴A(-2,0).16. 【答案】8a[解析] ∵抛物线y =ax 2(a >0)与y =a(x -2)2交于点B ,∴BD =BC =2, ∴DC =4.∵y =a(x -2)2=ax 2-4ax +4a , ∴E(0,4a),∴S 四边形ACED =S △ACD +S △CDE =12DC·OE =12×4×4a =8a.三、解答题17. 【答案】解:(1)∵抛物线y =2x 2-4x +c 与x 轴有两个不同的交点, ∴Δ=b 2-4ac =16-8c >0,∴c <2.(2)m<n.理由:∵抛物线y =2x 2-4x +c 的对称轴为直线x =1, ∴点A(2,m)和点B(3,n)都在对称轴的右侧. 又∵当x≥1时,y 随x 的增大而增大, ∴m <n.18. 【答案】(1)抛物线的对称轴是直线3x =,3232a∴-=,解得14a =-,∴∴抛物线的解析式为:213442y x x =-++. 当0y =时,2134042x x -++=,解得12x =-,28x =,∴点A 的坐标为()2,0-,点B 的坐标为()8,0.答:抛物线的解析式为:213442y x x =-++;点A 的坐标为()2,0-,点B 的坐标为()8,0.(2)当0x =时,2134442y x x =-++=,∴点C 的坐标为()0,4.设直线BC 的解析式为(0)y kx b k =+≠,将()8,0B ,()0,4C 代入y kx b =+得804k b b +==⎧⎨⎩,解得124k b =-=⎧⎪⎨⎪⎩, ∴直线BC 的解析式为142y x =-+. 假设存在点P ,使四边形PBOC 的面积最大,设点P 的坐标为213,442x x x ⎛⎫-++⎪⎝⎭,如图所示,过点P 作PD y ∥轴,交直线BC 于点D ,则点D 的坐标为1,42x x ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭,则2213114424224PD x x x x x ⎛⎫=-++--+=-+ ⎪⎝⎭,BOC PBC PBOC S S S ∆∆∴=+四边形1184?22PD OB =⨯⨯+ 211168224x x ⎛⎫=+⨯-+ ⎪⎝⎭2816x x =-++2(4)32x =--+∴当4x =时,四边形PBOC 的面积最大,最大值是3208x <<,∴存在点()4,6P ,使得四边形PBOC 的面积最大.答:存在点P ,使四边形PBOC 的面积最大;点P 的坐标为()4,6,四边形PBOC 面积的最大值为32.(3)设点M 的坐标为213,442m m m ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭,则点N 的坐标为1,42m m ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭,2213114424224MN m m m m m ⎛⎫∴=-++--+=-+ ⎪⎝⎭,又3MN =,21234m m ∴-+=,当08m <<时,212304m m -+-=,解得12m =,26m =,∴点M 的坐标为()2,6或()6,4;当0m <或8m >时,212304m m -++=,解得3427m =-4427m =+∴点M 的坐标为()427,71-或()427,71+-.答:点M 的坐标为()2,6、()6,4、()427,71--或()427,71+--. 【名师点睛】本题属于二次函数压轴题,综合考查了待定系数法求解析式,解析法求面积及点的坐标的存在性,最大值等问题,难度较大.19. 【答案】(1)将A (0, 1)、B (4, 3)分别代入y =-x 2+bx +c ,得1,164 3.c b c =⎧⎨-++=⎩ 解得92b =,c =1. 所以抛物线的解析式是2912y x x =-++.(2)在Rt △BOC 中,OC =4,BC =3,所以OB =5.如图2,过点A 作AH ⊥OB ,垂足为H .在Rt △AOH 中,OA =1,4sin sin 5AOH OBC ∠=∠=, 所以4sin 5AH OA AOH =⋅∠=. 图2 所以35OH =,225BH OB OH =-=.在Rt △ABH 中,4222tan 5511AH ABO BH ∠==÷=.(3)直线AB 的解析式为112y x =+.设点M 的坐标为29(,1)2x x x -++,点N 的坐标为1(,1)2x x +,那么2291(1)(1)422MN x x x x x =-++-+=-+.当四边形MNCB 是平行四边形时,MN =BC =3.解方程-x 2+4x =3,得x =1或x =3.因为x =3在对称轴的右侧(如图4),所以符合题意的点M 的坐标为9(1,)2(如图3).图3 图4考点伸展第(3)题如果改为:点M 是抛物线上的一个点,直线MN 平行于y 轴交直线AB 于N ,如果M 、N 、B 、C 为顶点的四边形是平行四边形,求点M 的坐标. 那么求点M 的坐标要考虑两种情况:MN =y M -y N 或MN =y N -y M . 由y N -y M =4x -x 2,解方程x 2-4x =3,得27x =±(如图5). 所以符合题意的点M 有4个:9(1,)2,11(3,)2,57(27,)--,57(27,)++.图520. 【答案】(1)【思路分析】①建立坐标系时应使正方形内抛物线上点的坐标是正数,以点O为坐标原点建立平面直角坐标系,即可表示出O 、P 、A 三点的坐标;②用待定系数法即可求得抛物线的解析式.解:如解图,以OA 所在的直线为横轴,水平向右为正方向,以OC 所在直线为纵轴,垂直向上为正方向,建立平面直角坐标系.①O(0,0),P(2,2),A(4,0);(3分) ②设抛物线L 的解析式为y =ax 2+bx +c ,将点O ,P ,A 的坐标分别代入y =ax 2+bx +c ,得⎩⎨⎧c =04a +2b +c =216a +4b +c =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-12b =2c =0,∴抛物线L 的解析式为y =-12x 2+2x.(6分)(2)【思路分析】用点E 的横坐标表示△OAE 与△OCE 的面积之和,根据二次函数的性质即可确定最大值. 解:设点E 的横坐标为m.∵点E 在正方形内的抛物线上,∴点E 的纵坐标为-12m 2+2m,∴S △OAE +S △OCE =12×4×(-12m 2+2m)+12×4×m =-m 2+6m =-(m -3)2+9.(10分)∴当m =3时,△OAE 与△OCE 的面积之和的值最大,最大值是9.(12分)21. 【答案】(1)∵抛物线y =ax 2-2ax +c 经过点A (4,0),C (0,4),∴,40816⎩⎨⎧==+-c c a a 解得,421⎪⎩⎪⎨⎧=-=c a∴抛物线的解析式为y =-12x 2+x +4; (2)∵y =-12x 2+x +4=-12(x -1)2+92 ∴N (1,92),如解图①,作点C 关于x 轴的对称点C ′,解图①则C ′(0,-4),连接C ′N 交x 轴于点K ,则K 点即为使CK +KN 最小的K 点位置.设直线C ′N 的解析式为y =kx +b (k ≠0),将点C ′(0,-4),N (1,92)代入,得⎩⎪⎨⎪⎧b =-4k +b =92,解得⎩⎪⎨⎪⎧k =172b =-4, ∴直线C ′N 的解析式为y =172x -4,令y =0,即172x -4=0,解得x =817,∴点K 的坐标为(817,0);(3)如解图②,过F 作FM ⊥x 轴于M ,解图②∵D 是OA 的中点, ∴D (2,0), ∵OF =DF , ∴OM =MD , ∴M (1,0),∴点F 的横坐标是1.设直线AC 的解析式为y =mx +n , 将点A (4,0),C (0,4)代入,∴直线AC 的解析式为y =-x +4, ∴点F 的坐标为(1,3),设P (t ,-12t 2+t +4),则 -12t 2+t +4=3,解得t =1+3或t =1-3(舍去), ∴点P 的坐标为(1+3,3).。
初三中考数学专项练习 待定系数法求二次函数的解析式—知识讲解(提高)
待定系数法求二次函数的解析式—知识讲解(提高)【学习目标】1. 能用待定系数法列方程组求二次函数的解析式;2. 经历探索由已知条件特点,灵活选择二次函数三种形式的过程,正确求出二次函数的解析式,二次函数三种形式是可以互相转化的.【要点梳理】要点一、用待定系数法求二次函数解析式 1.二次函数解析式常见有以下几种形式 :(1)一般式:2y ax bx c =++(a ,b ,c 为常数,a ≠0); (2)顶点式:2()y a x h k =-+(a ,h ,k 为常数,a ≠0);(3)交点式:12()()y a x x x x =--(1x ,2x 为抛物线与x 轴交点的横坐标,a ≠0). 2.确定二次函数解析式常用待定系数法,用待定系数法求二次函数解析式的步骤如下第一步,设:先设出二次函数的解析式,如2y ax bx c =++或2()y a x h k =-+,或12()()y a x x x x =--,其中a ≠0;第二步,代:根据题中所给条件,代入二次函数的解析式中,得到关于解析式中待定系数的方程(组); 第三步,解:解此方程或方程组,求待定系数; 第四步,还原:将求出的待定系数还原到解析式中. 要点诠释:在设函数的解析式时,一定要根据题中所给条件选择合适的形式:①当已知抛物线上的三点坐标时,可设函数的解析式为2y ax bx c =++;②当已知抛物线的顶点坐标或对称轴或最大值、最小值时.可设函数的解析式为2()y a x h k =-+;③当已知抛物线与x 轴的两个交点(x 1,0),(x 2,0)时,可设函数的解析式为12()()y a x x x x =--.【典型例题】类型一、用待定系数法求二次函数解析式1. 已知抛物线经过A ,B ,C 三点,当时,其图象如图1所示.求抛物线的解析式,写出顶点坐标.图1【答案与解析】设所求抛物线的解析式为().由图象可知A,B,C的坐标分别为(0,2),(4,0),(5,-3).∴=++=++=-⎧⎨⎪⎩⎪ca b ca b c216402553,,,解之,得抛物线的解析式为该抛物线的顶点坐标为.【总结升华】这道题的一个特点是题中没有直接给出所求抛物线经过的点的坐标,需要从图象中获取信息.已知图象上三个点时,通常应用二次函数的一般式列方程求解析式.要特别注意:如果这道题是求“图象所表示的函数解析式”,那就必须加上自变量的取值范围.2.(2016•丹阳市校级模拟)形状与抛物线y=2x2﹣3x+1的图象形状相同,但开口方向不同,顶点坐标是(0,﹣5)的抛物线的关系式为.【思路点拨】形状与抛物线y=2x2﹣3x+1的图象形状相同,但开口方向不同,因此可设顶点式为y=﹣2(x﹣h)2+k,其中(h,k)为顶点坐标.将顶点坐标(0,﹣5)代入求出抛物线的关系式.【答案】y=﹣2x2﹣5.【解析】解:∵形状与抛物线y=2x2﹣3x+1的图象形状相同,但开口方向不同,设抛物线的关系式为y=﹣2(x﹣h)2+k,将顶点坐标是(0,﹣5)代入,y=﹣2(x﹣0)2﹣5,即y=﹣2x2﹣5.∴抛物线的关系式为y=﹣2x2﹣5.【总结升华】在利用待定系数法求二次函数关系式时,要根据题目给定的条件,选择恰当的方法设出关系式,从而代入数值求解.3. 已知抛物线的顶点坐标为(-1,4),与轴两交点间的距离为6,求此抛物线的函数关系式. 【答案与解析】因为顶点坐标为(-1,4),所以对称轴为,又因为抛物线与轴两交点的距离为6,所以两交点的横坐标分别为: ,, 则两交点的坐标为(,0)、(2,0);求函数的函数关系式可有两种方法: 解法(1):设抛物线的函数关系式为顶点式:(a ≠0),把(2,0)代入得,所以抛物线的函数关系式为;解法(2):设抛物线的函数关系式为两点式:(4)y a x =+(x-2)(a ≠0),把(-1,4)代入得,所以抛物线的函数关系式为:4(4)9y x =-+(x-2); 【总结升华】在求函数的解析式时,要根据题中所给条件选择合适的形式. 举一反三:【变式】(2014•永嘉县校级模拟)已知抛物线经过点(1,0),(﹣5,0),且顶点纵坐标为,这个二次函数的解析式 . 【答案】y=﹣x 2﹣2x+ .提示:设抛物线的解析式为y=a (x+2)2+,将点(1,0)代入,得a (1+2)2+=0, 解得a=﹣,即y=﹣(x+2)2+,∴所求二次函数解析式为y=﹣x 2﹣2x+.类型二、用待定系数法解题4.(2015春•石家庄校级期中)已知二次函数的图象如图所示,根据图中的数据, (1)求二次函数的解析式;(2)设此二次函数的顶点为P ,求△ABP 的面积.【答案与解析】 解:(1)由二次函数图象知,函数与x 轴交于两点(﹣1,0),(3,0), 设其解析式为:y=a (x+1)(x ﹣3), 又∵函数与y 轴交于点(0,2), 代入解析式得, a ×(﹣3)=2, ∴a=﹣,∴二次函数的解析式为:,即;(2)由函数图象知,函数的对称轴为:x=1, 当x=1时,y=﹣×2×(﹣2)=, ∴△ABP 的面积S===.【总结升华】此题主要考查二次函数图象的性质,对称轴及顶点坐标,另外巧妙设函数的解析式,从而来减少计算量.【答案与解析】(1)把A(2,0),B(0,-6)代入212y x bx c =-++ 得220,6,b c c -++=⎧⎨=-⎩ 解得4,6.b c =⎧⎨=-⎩∴ 这个二次函数的解析式为21462y x x =-+-. (2)∵ 该抛物线的对称轴为直线44122x =-=⎛⎫⨯- ⎪⎝⎭,∴ 点C 的坐标为(4,0), ∴ AC =OC-OA =4-2=2. ∴ 1126622ABC S AC OB ==⨯⨯=△.【总结升华】求△ABC 的面积时,一般要将坐标轴上的边作为底边,另一点的纵(横)坐标的绝对值为高进行求解.(1)将A 、B 两点坐标分别代入解析式求出b ,c 的值.(2)先求出点C 的坐标再求出△ABC 的面积.举一反三:【变式】已知二次函数图象的顶点是(12)-,,且过点302⎛⎫ ⎪⎝⎭,.(1)求二次函数的表达式;(2)求证:对任意实数m ,点2()M m m -,都不在这个二次函数的图象上. 【答案】(1)23212+--=x x y ; (2)证明:若点2()M m m -,在此二次函数的图象上,则221(1)22m m -=-++. 得2230m m -+=.△=41280-=-<,该方程无实根.所以原结论成立.。
用待定系数法求二次函数解析式(专题复习)
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3.交点式 y=a(x-x1)(x-x2) 知道抛物线与x轴的两个交点的坐
标,或一个交点的坐标及对称轴方程或顶 点的横坐标时选用两根式比较简便. (1)当△=b2- 4ac≥0 ,抛物线与x轴相交
y=ax2+bx+c=a(x-x1)(x-x2) △=b2- 4ac>0 ,交点有两个, 分别是: (x1, 0)和(x2, 0) △=b2- 4ac =0,交点只有一个 即顶点[-b/2a,(4ac-b2)/4a] △=b2- 4ac <0 ,无交点
解:设二次函数解析式为y=ax2+bx+c ∵ 图象过B(0,2) ∴ c=2 ∴ y=ax2+bx+2 ∵ 图象过A(2,-4),C(-1,2)两点 ∴ -4=4a+2b+2
2=a-b+2 解得 a=-1,b=-1 ∴ 函数的解析式为:
y=-x2-x+2
2. 顶点式 y=a(x-h)2+k (a≠0)已知对称轴
y=a(x-1)2+4 ∵抛物线过点(-1, 0) ∴ 0=a(-1-1)2+4 得 a= -1
∴ 函数的解析式为: y= -1(x-1)2+4= -x2+2x+3
解法3:(交点式) 由题意可知两根为x1=-1、x2=3 设二次函数解析式为y=a(x-x1)(x-x2) 则有: y=a(x+1)(x-3) ∵ 函数图象过点(1,4) ∴ 4 =a(1+1)(1-3) 得 a= -1 ∴ 函数的解析式为:
2021年江苏各市(苏州扬州泰州盐城无锡等)中考数学真题分项汇编18 二次函数含详解
专题18二次函数一、二次函数1.(2021·江苏泰州市)在函数2(1)y x =-中,当x >1时,y 随x 的增大而 ___.(填“增大”或“减小”) 2.(2021·江苏徐州市)在平面直角坐标系中,将二次函数2y x 的图像向左平移2个单位长度,再向上平移1个单位长度,所得抛物线对应的函数表达式为( ) A .()221y x =-+B .()221y x =++C .()221y x =+-D .()221y x =--3.(2021·江苏盐城市)已知抛物线2(1)y a x h =-+经过点(0,3)-和(3,0). (1)求a 、h 的值;(2)将该抛物线向上平移2个单位长度,再向右平移1个单位长度,得到新的抛物线,直接写出新的抛物线相应的函数表达式.4.(2021·江苏常州市)已知二次函数2(1)y a x =-,当0x >时,y 随x 增大而增大,则实数a 的取值范围是( ) A .0a >B .1a >C .1a ≠D .1a <5.(2021·江苏无锡市)设1(,)P x y ,2(,)Q x y 分别是函数1C ,2C 图象上的点,当a x b ≤≤时,总有1211y y 恒成立,则称函数1C ,2C 在a x b ≤≤上是“逼近函数”,a x b ≤≤为“逼近区间”.则下列结论: ①函数5y x =-,32y x =+在12x ≤≤上是“逼近函数”; ①函数5y x =-,24y x x =-在34x ≤≤上是“逼近函数”; ①01x ≤≤是函数21y x =-,22y x x =-的“逼近区间”; ①23x ≤≤是函数5y x =-,24y x x =-的“逼近区间”. 其中,正确的有( ) A .①①B .①①C .①①D .①①6.(2021·江苏苏州市)已知抛物线22y x kx k =+-的对称轴在y 轴右侧,现将该抛物线先向右平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度后,得到的抛物线正好经过坐标原点,则k 的值是( ) A .5-或2B .5-C .2D .2-7.(2021·江苏南通市)平面直角坐标系xOy 中,已知点()2,39P m n -,且实数m ,n 满足240m n -+=,则点P 到原点O 的距离的最小值为___________.8.(2021·江苏扬州市)将黑色圆点按如图所示的规律进行排列,图中黑色圆点的个数依次为:1,3,6,10,……,将其中所有能被3整除的数按从小到大的顺序重新排列成一组新数据,则新数据中的第33个数为___________.9.(2021·江苏泰州市)二次函数y =﹣x 2+(a ﹣1)x +a (a 为常数)图象的顶点在y 轴右侧. (1)写出该二次函数图象的顶点横坐标(用含a 的代数式表示);(2)该二次函数表达式可变形为y =﹣(x ﹣p )(x ﹣a )的形式,求p 的值;(3)若点A (m ,n )在该二次函数图象上,且n >0,过点(m +3,0)作y 轴的平行线,与二次函数图象的交点在x 轴下方,求a 的范围.10.(2021·江苏徐州市)如图,点,A B 在函数214y x =的图像上.已知,A B 的横坐标分别为-2、4,直线AB 与y 轴交于点C ,连接,OA OB . (1)求直线AB 的函数表达式; (2)求AOB ∆的面积; (3)若函数214y x =的图像上存在点P ,使得PAB ∆的面积等于AOB ∆的面积的一半,则这样的点P 共有___________个.11.(2021·江苏无锡市)如图,在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,点C 为y 轴正半轴上的一个动点,过点C 的直线与二次函数2yx 的图象交于A 、B 两点,且3CBAC ,P 为CB 的中点,设点P 的坐标为(,)(0)P x y x >,写出y 关于x 的函数表达式为:________.12.(2021·江苏宿迁市)已知二次函数2y ax bx c =++的图像如图所示,有下列结论:①0a >;①24b ac ->0;①40a b +=;①不等式21ax b x c +-+()<0的解集为1≤x <3,正确的结论个数是( )A .1B .2C .3D .413.(2021·江苏无锡市)在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,直线3y x =-+与x 轴交于点B ,与y 轴交于点C ,二次函数2y ax 2x c =++的图象过B 、C 两点,且与x 轴交于另一点A ,点M 为线段OB 上的一个动点,过点M 作直线l 平行于y 轴交BC 于点F ,交二次函数2y ax 2x c =++的图象于点E .(1)求二次函数的表达式;(2)当以C 、E 、F 为顶点的三角形与ABC 相似时,求线段EF 的长度; (3)已知点N 是y 轴上的点,若点N 、F 关于直线EC 对称,求点N 的坐标. 14.(2021·江苏南京市)已知二次函数2y ax bx c =++的图像经过()()2,1,2,3--两点. (1)求b 的值.(2)当1c >-时,该函数的图像的顶点的纵坐标的最小值是________.(3)设()0m ,是该函数的图像与x 轴的一个公共点,当13m -<<时,结合函数的图像,直接写出a 的取值范围. 15.(2021·江苏扬州市)如图,在平面直角坐标系中,二次函数2y x bx c =++的图像与x 轴交于点.()1,0A -、()3,0B ,与y 轴交于点C .(1)b =________,c =________; (2)若点D 在该二次函数的图像上,且2ABDABCSS=,求点D 的坐标;(3)若点P 是该二次函数图像上位于x 轴上方的一点,且APCAPBS S=,直接写出点P 的坐标.16.(2021·江苏连云港市)如图,抛物线()223(69)y mx m x m =++-+与x 轴交于点A 、B ,与y 轴交于点C ,已知(3,0)B .(1)求m 的值和直线BC 对应的函数表达式;(2)P 为抛物线上一点,若PBC ABC S S =△△,请直接写出点P 的坐标; (3)Q 为抛物线上一点,若45ACQ ∠=︒,求点Q 的坐标.17.(2021·江苏苏州市)如图,二次函数()21y x m x m =-++(m 是实数,且10m -<<)的图像与x 轴交于A 、B两点(点A 在点B 的左侧),其对称轴与x 轴交于点C ,已知点D 位于第一象限,且在对称轴上,OD BD ⊥,点E 在x 轴的正半轴上,OC EC =.连接ED 并延长交y 轴于点F ,连接AF .(1)求A 、B 、C 三点的坐标(用数字或含m 的式子表示); (2)已知点Q 在抛物线的对称轴上,当AFQ △的周长的最小值等于125,求m 的值.专题18二次函数一、二次函数1.(2021·江苏泰州市)在函数2(1)y x =-中,当x >1时,y 随x 的增大而 ___.(填“增大”或“减小”) 【答案】增大 【分析】根据其顶点式函数2(1)y x =-可知,抛物线开口向上,对称轴为1x = ,在对称轴右侧y 随x 的增大而增大,可得到答案. 【详解】由题意可知: 函数2(1)y x =-,开口向上,在对称轴右侧y 随x 的增大而增大,又①对称轴为1x =, ①当1x >时,y 随的增大而增大, 故答案为:增大. 【点睛】本题主要考查了二次函数的对称轴及增减性,掌握当二次函数开口向上时,在对称轴的右侧y 随x 的增大而增大,在对称轴的左侧y 随x 的增大而减小是解题的关键.2.(2021·江苏徐州市)在平面直角坐标系中,将二次函数2y x 的图像向左平移2个单位长度,再向上平移1个单位长度,所得抛物线对应的函数表达式为( ) A .()221y x =-+ B .()221y x =++C .()221y x =+-D .()221y x =--【答案】B 【分析】先求出平移后抛物线的顶点坐标,进而即可得到答案. 【详解】 解:①2yx 的顶点坐标为(0,0)①将二次函数2yx 的图像向左平移2个单位长度,再向上平移1个单位长度,所得抛物线的顶点坐标为(-2,1),①所得抛物线对应的函数表达式为()221y x =++, 故选B 【点睛】本题主要考查二次函数的平移规律,找出平移后二次函数图像的顶点坐标或掌握“左加右减,上加下减”,是解题的关键.3.(2021·江苏盐城市)已知抛物线2(1)y a x h =-+经过点(0,3)-和(3,0). (1)求a 、h 的值;(2)将该抛物线向上平移2个单位长度,再向右平移1个单位长度,得到新的抛物线,直接写出新的抛物线相应的函数表达式.【答案】(1)1a =,4h =-;(2)242y x x =-+ 【分析】(1)将点(0,3)-和(3,0),代入解析式求解即可; (2)将2(1)4y x =--,按题目要求平移即可. 【详解】(1)将点(0,3)-和(3,0)代入抛物线2(1)y a x h =-+得:22(01)3(31)0a h a h ⎧-+=-⎨-+=⎩解得:14a h =⎧⎨=-⎩ ①1a =,4h =-(2)原函数的表达式为:2(1)4y x =--,向上平移2个单位长度,再向右平移1个单位长度,得:∴平移后的新函数表达式为:22(11)42=42y x x x =---+-+即242y x x =-+ 【点睛】本题考查了待定系数法确定解析式,顶点式的函数平移,口诀:“左加右减,上加下减”,正确的计算和牢记口诀是解题的关键.4.(2021·江苏常州市)已知二次函数2(1)y a x =-,当0x >时,y 随x 增大而增大,则实数a 的取值范围是( ) A .0a > B .1a >C .1a ≠D .1a <【答案】B 【分析】根据二次函数的性质,可知二次函数的开口向上,进而即可求解. 【详解】①二次函数2(1)y a x =-的对称轴为y 轴,当0x >时,y 随x 增大而增大, ①二次函数2(1)y a x =-的图像开口向上, ①a -1>0,即:1a >, 故选B . 【点睛】本题主要考查二次函数的性质,掌握二次函数的开口方向与二次项系数的关系,是解题的关键. 5.(2021·江苏无锡市)设1(,)P x y ,2(,)Q x y 分别是函数1C ,2C 图象上的点,当a x b ≤≤时,总有1211y y 恒成立,则称函数1C ,2C 在a x b ≤≤上是“逼近函数”,a x b ≤≤为“逼近区间”.则下列结论: ①函数5y x =-,32y x =+在12x ≤≤上是“逼近函数”; ①函数5y x =-,24y x x =-在34x ≤≤上是“逼近函数”; ①01x ≤≤是函数21y x =-,22y x x =-的“逼近区间”; ①23x ≤≤是函数5y x =-,24y x x =-的“逼近区间”. 其中,正确的有( ) A .①① B .①①C .①①D .①①【答案】A 【分析】分别求出12y y -的函数表达式,再在各个x 所在的范围内,求出12y y -的范围,逐一判断各个选项,即可求解. 【详解】解:①①15y x =-,232y x =+, ①1253227y y x x x ,当12x ≤≤时,12119y y ,①函数5y x =-,32y x =+在12x ≤≤上不是“逼近函数”;①①15y x =-,224y x x =-,①12225554x y y x x x x ,当34x ≤≤时,1211y y ,函数5y x =-,24y x x =-在34x ≤≤上是“逼近函数”;①①211y x =-,222y x x =-,①22122112x x x y y x x ,当01x ≤≤时,12314y y , ①01x ≤≤是函数21y x =-,22y x x =-的“逼近区间”;①①15y x =-,224y x x =-,①12225554x y y x x x x ,当23x ≤≤时,12514y y , ①23x ≤≤不是函数5y x =-,24y x x =-的“逼近区间”. 故选A 【点睛】本题主要考查一次函数与二次函数的性质,掌握一次函数与二次函数的增减性,是解题的关键.6.(2021·江苏苏州市)已知抛物线22y x kx k =+-的对称轴在y 轴右侧,现将该抛物线先向右平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度后,得到的抛物线正好经过坐标原点,则k 的值是( ) A .5-或2 B .5- C .2 D .2-【答案】B 【分析】根据二次函数图象左加右减,上加下减的平移规律进行解答即可. 【详解】解:函数22y x kx k =+-向右平移3个单位,得:22(3)(3)y x k x k =-+--; 再向上平移1个单位,得:22(3)(3)y x k x k =-+--+1, ①得到的抛物线正好经过坐标原点①220(03)(03)k k =-+--+1即20310k k +-= 解得:5k =-或2k =①抛物线22y x kx k =+-的对称轴在y 轴右侧 ①2kx =->0①k <0 ①5k =- 故选:B . 【点睛】此题主要考查了函数图象的平移,要求熟练掌握平移的规律:左加右减,上加下减.7.(2021·江苏南通市)平面直角坐标系xOy 中,已知点()2,39P m n -,且实数m ,n 满足240m n -+=,则点P 到原点O 的距离的最小值为___________.【分析】由已知得到点P 的坐标为(m ,33m +),求得PO =可. 【详解】解:①240m n -+=,①24n m =+,则23933n m -=+, ①点P 的坐标为(m ,33m +),①PO=①100>,①210189m m++当1892010m=-=-时,有最小值,且最小值为9 10,①PO=.【点睛】本题考查了点的坐标,二次函数的图象和性质,熟练掌握二次函数的性质是解决本题的关键.8.(2021·江苏扬州市)将黑色圆点按如图所示的规律进行排列,图中黑色圆点的个数依次为:1,3,6,10,……,将其中所有能被3整除的数按从小到大的顺序重新排列成一组新数据,则新数据中的第33个数为___________.【答案】1275【分析】首先得到前n个图形中每个图形中的黑色圆点的个数,得到第n个图形中的黑色圆点的个数为()12n n+,再判断其中能被3整除的数,得到每3个数中,都有2个能被3整除,再计算出第33个能被3整除的数所在组,为原数列中第50个数,代入计算即可.【详解】解:第①个图形中的黑色圆点的个数为:1,第①个图形中的黑色圆点的个数为:()1222+⨯=3,第①个图形中的黑色圆点的个数为:()1332+⨯=6,第①个图形中的黑色圆点的个数为:()1442+⨯=10,...第n个图形中的黑色圆点的个数为()12n n+,则这列数为1,3,6,10,15,21,28,36,45,55,66,78,91,...,其中每3个数中,都有2个能被3整除,33÷2=16...1,16×3+2=50,则第33个被3整除的数为原数列中第50个数,即50512⨯=1275, 故答案为:1275.【点睛】 此题考查了规律型:图形的变化类,关键是通过归纳与总结,得到其中的规律.9.(2021·江苏泰州市)二次函数y =﹣x 2+(a ﹣1)x +a (a 为常数)图象的顶点在y 轴右侧.(1)写出该二次函数图象的顶点横坐标(用含a 的代数式表示);(2)该二次函数表达式可变形为y =﹣(x ﹣p )(x ﹣a )的形式,求p 的值;(3)若点A (m ,n )在该二次函数图象上,且n >0,过点(m +3,0)作y 轴的平行线,与二次函数图象的交点在x 轴下方,求a 的范围.【答案】(1)12a -;(2)p =-1;(3)1<a <2. 【分析】(1)根据顶点坐标公式即可得答案;(2)利用十字相乘法分解因式即可得答案;(3)利用(2)的结果可得抛物线与x 轴的交点坐标,根据顶点在y 轴右侧,过点(m +3,0)作y 轴的平行线,与二次函数图象的交点在x 轴下方可得关于a 的不等式,解不等式即可得答案.【详解】(1)①二次函数解析式y =﹣x 2+(a ﹣1)x +a ,①顶点横坐标为12(1)a --⨯-=12a -. (2)①y =﹣x 2+(a ﹣1)x +a =(1)()x x a -+-=﹣(x ﹣p )(x ﹣a ),①p =-1.(3)①y =﹣x 2+(a ﹣1)x +a =(1)()x x a -+-,①抛物线与x 轴的交点坐标为(-1,0),(a ,0),①-1<0,①该二次函数的图象开口向下,①图象的顶点在y 轴右侧, ①12a ->0, ①1a >,①点A (m ,n )在该二次函数图象上,且n >0,①-1<m <a ,①过点(m +3,0)作y 轴的平行线,与二次函数图象的交点在x 轴下方,①(1)a --<3,解得:2a <,①a 的范围为1<a <2.【点睛】本题考查二次函数、因式分解及解一元一次不等式,熟练掌握二次函数顶点坐标公式是解题关键.10.(2021·江苏徐州市)如图,点,A B 在函数214y x =的图像上.已知,A B 的横坐标分别为-2、4,直线AB 与y 轴交于点C ,连接,OA OB .(1)求直线AB 的函数表达式;(2)求AOB ∆的面积;(3)若函数214y x =的图像上存在点P ,使得PAB ∆的面积等于AOB ∆的面积的一半,则这样的点P 共有___________个.【答案】(1)直线AB 的解析式为:122y x =+;(2)6;(3)4 【分析】(1)将,A B 的横坐标分别代入214y x =求出生意人y 的值,得到A ,B 点坐标,再运用待定系数法求出直线AB 的解析式即可; (2)求出OC 的长,根据“AOB AOC BOC S S S ∆∆∆=+”求解即可;(3)分点P 在直线AB 的上方和下方两种情况根据分割法求解即可.【详解】解:(1)①A ,B 是抛物线214y x =上的两点, ①当2x =-时,21(2)14y =⨯-=;当4x =时,21444y =⨯= ①点A 的坐标为(-2,1),点B 的坐标为(4,4)设直线AB 的解析式为y kx b =+,把A ,B 点坐标代入得2144k b k b -+=⎧⎨+=⎩解得,122k b ⎧=⎪⎨⎪=⎩所以,直线AB 的解析式为:122y x =+; (2)对于直线AB :122y x =+ 当0x =时,2y =①2OC = ①AOB AOC BOC S S S ∆∆∆=+=11222422⨯⨯+⨯⨯=6 (3)设点P 的坐标为(x ,214x ) ①PAB ∆的面积等于AOB ∆的面积的一半,①PAB ∆的面积等于162⨯=3, ①当点P 在直线AB 的下方时,过点A 作AD ①x 轴,过点P 作PF ①x 轴,过点B 作BE ①x 轴,垂足分别为D ,F ,E ,连接P A ,PB ,如图,①PAB ADEB ADFP PFEB S S S S ∆=++四边形四边形四边形 ①2211111(14)(24)(2)(1)(4)(4)322424x x x x ⨯+⨯+=++++-+ 整理,得,2240x x --=解得,11x =21x =①在直线AB 的下方有两个点P ,使得PAB ∆的面积等于AOB ∆的面积的一半;①当点P 在直线AB 的上方时,过点A 作AD ①x 轴,过点P 作PF ①x 轴,过点B 作BE ①x 轴,垂足分别为D ,F ,E ,连接P A ,PB ,如图,①PADF PAB ADEB BEFP S S S S ∆=++四边形四边形四边形①2211111(1)(2)(14)(24)(4)(4)324224x x x x ++=⨯+⨯+++-+ 整理,得,22120x x --=解得,11x =21x =①在直线AB 的上方有两个点P ,使得PAB ∆的面积等于AOB ∆的面积的一半; 综上,函数214y x =的图像上存在点P ,使得PAB ∆的面积等于AOB ∆的面积的一半,则这样的点P 共有4个, 故答案为:4.【点睛】此题主要考查了运用待定系数法示直线解析式,二次函数与图形面积,注意在解决(3)问时要注意分类讨论. 11.(2021·江苏无锡市)如图,在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,点C 为y 轴正半轴上的一个动点,过点C 的直线与二次函数2y x 的图象交于A 、B 两点,且3CB AC ,P 为CB 的中点,设点P 的坐标为(,)(0)P x y x >,写出y 关于x 的函数表达式为:________.【答案】283y x = 【分析】过点A 作AN ①y 轴,过点B 作BM 垂直y 轴,则BM ①AN ,13AN AC BM CB ==,设A (-a ,a 2),则B (3a ,9a 2),求出C (0,3a 2),从而得P (32a ,26a ),进而即可得到答案. 【详解】解:过点A 作AN ①y 轴,过点B 作BM 垂直y 轴,则BM ①AN ,①CBM CAN ∽,①3CB AC , ①13AN AC BM CB ==, 设A (-a ,a 2),则B (3a ,9a 2),设直线AB 的解析式为:y =kx +b ,则2293a ka b a ka b ⎧=-+⎨=+⎩,解得:223k a b a =⎧⎨=⎩, ①直线AB 的解析式为:y =2ax +3a 2,①C (0,3a 2),①P 为CB 的中点,①P (32a ,26a ), ①2326x a y a⎧=⎪⎨⎪=⎩,即:283y x =, 故答案是:283y x =.【点睛】本特纳主要考查二次函数与一次函数的综合,相似三角形的判定和性质,掌握函数图像上点的坐标特征,是解题的关键.12.(2021·江苏宿迁市)已知二次函数2y ax bx c =++的图像如图所示,有下列结论:①0a >;①24b ac ->0;①40a b +=;①不等式21ax b x c +-+()<0的解集为1≤x <3,正确的结论个数是( )A .1B .2C .3D .4【答案】A【分析】 根据抛物线的开口方向、于x 轴的交点情况、对称轴的知识可判①①①的正误,再根据函数图象的特征确定出函数的解析式,进而确定不等式,最后求解不等式即可判定①.【详解】解:①抛物线的开口向上,①a >0,故①正确;①抛物线与x 轴没有交点①24b ac -<0,故①错误①抛物线的对称轴为x =1 ①12b a-= ,即b =-2a ①4a +b =2a ≠0,故①错误;由抛物线可知顶点坐标为(1,1),且过点(3,3)则21933b a a b c a b c =-⎧⎪++=⎨⎪++=⎩ ,解得12132a b c ⎧=⎪⎪=-⎨⎪⎪=⎩①()21ax b x c +-+<0可化为213222x x -+<0,解得:1<x <3 故①错误.故选A .【点睛】本题主要考查了二次函数图象的特征以及解不等式的相关知识,灵活运用二次函数图象的特征成为解答本题的关键.13.(2021·江苏无锡市)在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,直线3y x =-+与x 轴交于点B ,与y 轴交于点C ,二次函数2y ax 2x c =++的图象过B 、C 两点,且与x 轴交于另一点A ,点M 为线段OB 上的一个动点,过点M 作直线l 平行于y 轴交BC 于点F ,交二次函数2y ax 2x c =++的图象于点E .(1)求二次函数的表达式;(2)当以C 、E 、F 为顶点的三角形与ABC 相似时,求线段EF 的长度;(3)已知点N 是y 轴上的点,若点N 、F 关于直线EC 对称,求点N 的坐标.【答案】(1)2y x 2x 3=-++;(2)209或94;(3)N (0,1) 【分析】 (1)先求出B (3,0),C (0,3),再利用待定系数法即可求解;(2)先推出①MBF =①FBM =①CFE =45°,可得以C 、E 、F 为顶点的三角形与ABC 相似时,EF CF AB CB=或CF CF AB EB =,设F (m ,-m +3),则E (m ,223m m -++),根据比例式列出方程,即可求解;(3)先推出四边形NCFE 是平行四边形,再推出FE =FC ,列出关于m 的方程,求出m 的值,从而得CN =EF =2,进而即可得到答案.【详解】解:(1)①直线3y x =-+与x 轴交于点B ,与y 轴交于点C ,①B (3,0),C (0,3),①二次函数2y ax 2x c =++的图象过B 、C 两点, ①3096c a c =⎧⎨=++⎩,解得:31c a =⎧⎨=-⎩, ①二次函数解析式为:2y x 2x 3=-++;(2)①B (3,0),C (0,3),l ①y 轴,①OB =OC ,①①MBF =①FBM =①CFE =45°,①以C 、E 、F 为顶点的三角形与ABC 相似时,EF CF AB CB =或CF EF AB CB=, 设F (m ,-m +3),则E (m ,223m m -++),①EF =223m m -++-(-m +3)= 23m m -+,CF =,①234m m -+=2= ①53m =或0m =(舍去)或32m =或0m =(舍去), ①EF =23m m -+=209或94; (3)①l ①y 轴,点N 是y 轴上的点,①①EFC =①NCG ,①点N 、F 关于直线EC 对称,①①CNE =①EFC ,①①CNE =①NCG ,①NE ①FC ,①四边形NCFE 是平行四边形,①点N 、F 关于直线EC 对称,①①NCE =①FCE ,①l ①y 轴,①①NCE =①FEC ,①①FCE =①FEC ,①FE =FC ,①23m m -+,解得:3m =0m =(舍去),①CN =EF =2,①ON =2+3=1,①N (0,1).【点睛】本题主要考查二次函数与几何的综合,相似三角形的判定,掌握函数图像上点的坐标特征,用点的横坐标表示出相关线段的长,是解题的关键.14.(2021·江苏南京市)已知二次函数2y ax bx c =++的图像经过()()2,1,2,3--两点.(1)求b 的值.(2)当1c >-时,该函数的图像的顶点的纵坐标的最小值是________.(3)设()0m ,是该函数的图像与x 轴的一个公共点,当13m -<<时,结合函数的图像,直接写出a 的取值范围. 【答案】(1)1b =-;(2)1;(3)0a <或45a >. 【分析】(1)将点()()2,1,2,3--代入求解即可得;(2)先求出二次函数的顶点的纵坐标,再利用完全平方公式、不等式的性质求解即可得; (3)分0a <和0a >两种情况,再画出函数图象,结合图象建立不等式组,解不等式组即可得.【详解】 解:(1)将点()()2,1,2,3--代入2y ax bx c =++得:421423a b c a b c -+=⎧⎨++=-⎩, 两式相减得:44b -=,解得1b =-;(2)由题意得:0a ≠,由(1)得:2211()24y ax x c a x c a a=-+=-+-, 则此函数的顶点的纵坐标为14c a-, 将点()2,3-代入2y ax x c =-+得:423a c -+=-,解得41a c -=+, 则1141c c a c -=++,下面证明对于任意的两个正数00,x y ,都有00x y +≥2000(0x x y -=+-≥,00x y ∴+≥00x y =时,等号成立), 当1c >-时,10c +>,则11111111c c c c +=++-≥=++(当且仅当111c c +=+,即0c 时,等号成立), 即114c a -≥, 故当1c >-时,该函数的图像的顶点的纵坐标的最小值是1;(3)由423a c -+=-得:41c a =--,则二次函数的解析式为241(0)y ax x a a =---≠,由题意,分以下两种情况:①如图,当0a <时,则当1x =-时,0y >;当3x =时,0y <,即141093410a a a a +-->⎧⎨---<⎩, 解得0a <;①如图,当0a >时,当1x =-时,14130y a a a =+--=-<,∴当3x =时,93410y a a =--->, 解得45a >, 综上,a 的取值范围为0a <或45a >. 【点睛】本题考查了二次函数的图象与性质等知识点,较难的是题(3),熟练掌握函数图象法是解题关键.15.(2021·江苏扬州市)如图,在平面直角坐标系中,二次函数2y x bx c =++的图像与x 轴交于点.()1,0A -、()3,0B ,与y 轴交于点C .(1)b =________,c =________;(2)若点D 在该二次函数的图像上,且2ABD ABC S S =,求点D 的坐标;(3)若点P 是该二次函数图像上位于x 轴上方的一点,且APC APB S S =,直接写出点P 的坐标.【答案】(1)-2,-3;(2)(16)或(16);(3)(4,5)【分析】(1)利用待定系数法求解即可;(2)先求出①ABC 的面积,设点D (m ,223m m --),再根据2ABD ABC SS =,得到方程求出m 值,即可求出点D的坐标;(3)分点P 在点A 左侧和点P 在点A 右侧,结合平行线之间的距离,分别求解.【详解】解:(1)①点A 和点B 在二次函数2y x bx c =++图像上, 则01093b c b c =-+⎧⎨=++⎩,解得:23b c =-⎧⎨=-⎩, 故答案为:-2,-3;(2)连接BC ,由题意可得:A (-1,0),B (3,0),C (0,-3),223y x x =--,①S ①ABC =1432⨯⨯=6, ①S ①ABD =2S ①ABC ,设点D (m ,223m m --), ①1262D AB y ⨯⨯=⨯,即21423262m m ⨯⨯--=⨯,解得:x =1+1223y x x =--,可得:y 值都为6,①D (16)或(16);(3)设P (n ,223n n --),①点P 在抛物线位于x 轴上方的部分,①n <-1或n >3,当点P 在点A 左侧时,即n <-1,可知点C 到AP 的距离小于点B 到AP 的距离,①APC APB S S <△△,不成立;当点P 在点B 右侧时,即n >3,①①APC 和①APB 都以AP 为底,若要面积相等,则点B 和点C 到AP 的距离相等,即BC ①AP ,设直线BC 的解析式为y =kx +p ,则033k p p =+⎧⎨-=⎩,解得:13k p =⎧⎨=-⎩, 则设直线AP 的解析式为y =x +q ,将点A (-1,0)代入,则-1+q =0,解得:q =1,则直线AP 的解析式为y =x +1,将P (n ,223n n --)代入,即2231n n n --=+,解得:n =4或n =-1(舍),2235n n --=,①点P 的坐标为(4,5).【点睛】本题考查了二次函数综合,涉及到待定系数法求函数解析式,三角形面积,平行线之间的距离,一次函数,解题的难点在于将同底的三角形面积转化为点到直线的距离.16.(2021·江苏连云港市)如图,抛物线()223(69)y mx m x m =++-+与x 轴交于点A 、B ,与y 轴交于点C ,已知(3,0)B . (1)求m 的值和直线BC 对应的函数表达式;(2)P 为抛物线上一点,若PBC ABC S S =△△,请直接写出点P 的坐标;(3)Q 为抛物线上一点,若45ACQ ∠=︒,求点Q 的坐标.【答案】(1)1m =-,3y x =-;(2)()2,1P ,⎝⎭P ,⎝⎭P ;(3)75,24⎛⎫- ⎪⎝⎭Q 【分析】 (1)求出A ,B 的坐标,用待定系数法计算即可;(2)做点A 关于BC 的平行线1AP ,联立直线1AP 与抛物线的表达式可求出1P 的坐标,设出直线1AP 与y 轴的交点为G ,将直线BC 向下平移,平移的距离为GC 的长度,可得到直线23P P ,联立方程组即可求出P ;(3)取点Q ,连接CQ ,过点A 作AD CQ ⊥于点D ,过点D 作DF x ⊥轴于点F ,过点C 作CE DF ⊥于点E ,得直线CD 对应的表达式为132y x =-,即可求出结果;【详解】(1)将()3,0B 代入()()22369=++-+y mx m x m , 化简得20m m +=,则0m =(舍)或1m =-,①1m =-,得:243y x x =-+-,则()0,3C -.设直线BC 对应的函数表达式为y kx b =+,将()3,0B 、()0,3C -代入可得033k b b =+⎧⎨-=⎩,解得1k =, 则直线BC 对应的函数表达式为3y x =-.(2)如图,过点A 作1AP ①BC ,设直线1AP 与y 轴的交点为G ,将直线BC 向下平移 GC 个单位,得到直线23P P ,由(1)得直线BC 的解析式为3y x =-,1,0A ,①直线AG 的表达式为1y x =-,联立2143y x y x x =-⎧⎨=-+-⎩, 解得:10x y =⎧⎨=⎩(舍),或21x y =⎧⎨=⎩, ①()12,1P ,由直线AG 的表达式可得()1,0G -,①2GC =,2CH =,①直线23P P 的表达式为5y x =-,联立2543y x y x x =-⎧⎨=-+-⎩,解得:11x y ⎧⎪⎪⎨⎪=⎪⎩22x y ⎧⎪⎪⎨⎪=⎪⎩①3P ⎝⎭,2P ⎝⎭,①()2,1P ,⎝⎭P ,⎝⎭P . (3)如图,取点Q ,连接CQ ,过点A 作AD CQ ⊥于点D ,过点D 作DF x ⊥轴于点F ,过点C 作CE DF ⊥于点E ,①45ACQ ∠=︒,①AD=CD ,又①90ADC ∠=︒,①90ADF CDE ∠+∠=︒,①90CDE DCE ∠+∠=︒,①DCE ADF ∠=∠,又①90E AFD ∠=∠=︒,①CDE DAF ∆∆≌,则AF DE =,CE DF =.设==DE AF a ,①1OA =,OF CE =,①1CE DF a ==+.由3OC =,则3=-DF a ,即13+=-a a ,解之得,1a =.所以()2,2D -,又()0,3C -,可得直线CD 对应的表达式为132y x =-, 设1,32Q m m ⎛⎫- ⎪⎝⎭,代入243y x x =-+-, 得213432-=-+-m m m ,2142=-+m m m ,2702-=m m , 又0m ≠,则72m =.所以75,24⎛⎫- ⎪⎝⎭Q . 【点睛】本题主要考查了二次函数综合题,结合一元二次方程求解是解题的关键.17.(2021·江苏苏州市)如图,二次函数()21y x m x m =-++(m 是实数,且10m -<<)的图像与x 轴交于A 、B两点(点A 在点B 的左侧),其对称轴与x 轴交于点C ,已知点D 位于第一象限,且在对称轴上,OD BD ⊥,点E 在x 轴的正半轴上,OC EC =.连接ED 并延长交y 轴于点F ,连接AF .(1)求A 、B 、C 三点的坐标(用数字或含m 的式子表示);(2)已知点Q 在抛物线的对称轴上,当AFQ △的周长的最小值等于125,求m 的值.【答案】(1)(),0A m ,()1,0B ,1,02m C +⎛⎫ ⎪⎝⎭;(2)15m =- 【分析】(1)把0y =代入函数解析式,可得()210x m x m -++=,再利用因式分解法解方程可得,A B 的坐标,再求解函数的对称轴,可得C 的坐标;(2)先证明COD CDB ∽△△,利用相似三角形的性质求解2214m CD -=,利用三角形的中位线定理再求解22241OF CD m ==-.再利用勾股定理求解1AF =,如图,当点F 、Q 、B 三点共线时,FQ AQ +的长最小,此时AFQ △的周长最小.可得75BF =.再利用勾股定理列方程,解方程可得答案. 【详解】解:(1)令0,y = 则()210x m x m -++=,()()10,x x m ∴--=∴ 12,1,x m x ==①(),0A m ,()1,0B ,①对称轴为直线12m x +=, ①1,02m C +⎛⎫ ⎪⎝⎭. (2)在Rt ODB △中,CD OB ⊥,,OD BD ⊥90,ODB OCD ∴∠=∠=︒,DOC BOD ∠=∠∴ COD CDB ∽△△,,CD CO CB CD∴= ()1,0,1,0,2m C B +⎛⎫ ⎪⎝⎭∴ 12m OC +=,11122m m BC +-=-=. ∴ 22111224m m m CD OC CB +--=⋅=⋅=. ①CD x ⊥轴,OF x ⊥轴,①//CD OF .①OC EC =,①2OF CD =.①22241OF CD m ==-.在Rt AOF 中,222AF OA OF +=,①22211AF m m =+-=,即1AF =.(负根舍去)①点A 与点B 关于对称轴对称,①QA QB =.①如图,当点F 、Q 、B 三点共线时,FQ AQ +的长最小,此时AFQ △的周长最小. ①AFQ △的周长的最小值为125,①FQ AQ +的长最小值为127155-=,即75BF =. ①222OF OB BF +=,①2491125m -+=. ①15m =±. ①10m -<<,①15m =-. 【点睛】本题考查的求解二次函数与坐标轴的交点坐标以及对称轴方程,图形与坐标,二次函数的对称性,勾股定理的应用,相似三角形的判定与性质,灵活应用二次函数的性质是解题的关键.。
