二次函数最大面积习题及答案
中考数学总复习《二次函数压轴题(面积问题)》专题训练-附含答案
中考数学总复习《二次函数压轴题（面积问题）》专题训练-附含答案学校：___________班级：___________姓名：___________考号：___________1．如图，在平面直角坐标系中，抛物线2y ax x c =-+与y 轴交于点()0,4A -，与x 轴交于点()4,0B ，连接AB .(1)求抛物线的解析式．(2)P 是AB 下方抛物线上的一动点，过点P 作x 轴的平行线交AB 于点C ，过点P 作PD x ⊥轴于点D ．①求PC PD +的最大值．①连接PA ，PB ，是否存在点P ，使得线段PC 把PAB 的面积分成3:5两部分？若存在，请直接写出点P 的坐标；若不存在，请说明理由．2．综合与探究如图1，抛物线212y x bx c =-++经过点(4,0)B 和(0,2)C ，与x 轴的另一个交点为A ，连接AC ，BC ．(1)求该抛物线的解析式及点A 的坐标；(2)如图1，点D 是线段AC 的中点，连接BD ．点E 是抛物线上一点，若ABE BCD S S =△△，设点E 的横坐标为x ，请求出x 的值；(3)试探究在抛物线上是否存在一点P ，使得45PBO OBC ∠+∠=︒？若存在，请直接写出点P 的坐标；若不存在，请说明理由．3．如图抛物线2y ax bx c =++经过点()1,0A -，点()0,3C ，且OB OC =．(1)求抛物线的解析式及其对称轴；(2)点D 、E 是直线1x =上的两个动点，且1DE =，点D 在点E 的上方，求四边形ACDE 的周长的最小值．(3)点P 为抛物线上一点，连接CP ，直线CP 把四边形CBPA 的面积分为3:5两部分，求点P 的坐标．4．已知二次函数23y ax bx a =+-经过点()1,0A -和()0,3C ，与x 轴交于另一点B ，抛物线的顶点为D ．(1)求此二次函数解析式；(2)连接DC 、BC 和DB ，判断BCD △的形状并说明理由；(3)在对称轴右侧抛物线上找一点P ，使得P 、D 、C 构成以PC 为底边的等腰三角形，求出点P 的坐标及此时四边形PBCD 的面积．5．如图，抛物线214y x bx c =-++与x 轴交于点,A B 两点（点A 在点B 的右侧），点()()8,02,0A B -、，与y 轴交于点C ．(1)求抛物线的解析式； (2)点D 为抛物线的顶点，过点D 作DE AC ∥交抛物线于点E ，点P 为抛物线上点,D E 之间的一动点，连接,,,,AC AE AP CE CP ，线段,AP CE 交于点G ，记CPG △的面积为1,S AEG △的面积为2S ，且12S S S =-，求S 的最大值及此时点P 的坐标；(3)在（2）的条件下，将拋物线沿射线AC 方向平移5个单位长度后得到新抛物线，点Q 是新拋物线对称轴上一动点，在平面内确定一点R ，使得以点P Q B R 、、、为顶点的四边形是矩形．直接写出所有符合条件的点R 的坐标．6．如图，有一个长为30米的篱笆，一面利用墙（墙的最大可用长度18a =米）围成的中间隔有一道篱笆的长方形花圃设花圃的宽AB 为x 米，面积为y 平方米．(1)求y 与x 的函数关系式，并直接写出自变量x 的取值范围；(2)如何设计才能使长方形花圃面积最大；并求其最大面积．7．如图，过原点的抛物线212y x bx c =-++与x 轴的另一个交点为A ，且抛物线的对称轴为直线2x =，点B 为顶点(1)求抛物线的解析式(2)如图（1），点C 为直线OB 上方抛物线上一动点，连接AB，BC 和AC ，线段AC 交直线OB 于点E ，若CBE △的面积为1S ，ABE 的面积为2S ，求12S S 的最大值 (3)如图（2），设直线()20y kx k k =-≠与抛物线交于D ，F 两点，点D 关于直线2x =的对称点为D ，直线D F '与直线2x =交于点P ，求证：BP 的长是定值．8．抛物线2y x bx c =-++经过点A ，B ，C ，已知()1,0A -和()0,3C ．(1)求抛物线的解析式及顶点E 的坐标；(2)点D 在BC 上方的抛物线上．①如图1，若CAB ABD ∠=∠，求点D 的坐标；①如图2，直线BD 交y 轴于点N ，过点B 作AD 的平行线交y 轴于点M ，当点D 运动时，求CBD AMNS S △△的最大值及此时点D 的坐标． 9．在平面直角坐标系中，O 为坐标原点，抛物线244y ax ax =-+交x 轴于点A 、B （A 左B右），交y 轴于点C ，直线123y x =-+，经过B 点，交y 轴于点D ．(1)如图1，求a 的值；(2)如图2，点P 在第一象限内的抛物线上，过点A 、B 作x 轴的垂线，分别交直线PD 于点E 和F ，若PF DE =，求点P 的坐标；(3)如图3，在（2）的条件下，点Q 在第一象限内的抛物线上，过点Q 作QH DP ⊥于点H ，交直线BD 于点R ，连接EQ 和ER ，当QE ER =时，求ERQ △的面积．10．已知抛物线213222y x x =-++与x 轴交于B 、C 两点（点B 在点C 的左侧），与y 轴交于点A ．(1)判断ABC 的形状，并说明理由．(2)设点(,)P m n 是抛物线在第一象限部分上的点，过点P 作PH x ⊥轴于H ，交AC 于点Q ，设四边形OAPC 的面积为S ，求S 关于m 的函数关系式，并求使S 最大时点P 的坐标和QHC △的面积；(3)在（2）的条件下，点N 是坐标平面内一点，抛物线的对称轴上是否存在点M ，使得以P 、C 和M 、N 为顶点的四边形是菱形，若存在，写出点M 的坐标，并选择一个点写出过程，若不存在，请说明理由．11．已知，如图，在平面直角坐标系中，点O 为坐标原点，直线6y x =+与x 轴相交于点B ，与y 轴交于点C ，点A 是x 轴正半轴上一点，且满足2tan 3ACO ∠=．(1)若抛物线2y ax bx c =++经过A 、B 和C 三点，求抛物线的解析式；(2)若点M 是第二象限内抛物线上的一个动点，过点M 作MP y ∥轴，交BC 于点P ，连接OP ，在第一象限内找一点Q ，过点Q 作⊥OQ OP 且OQ OP =，连接PQ ，MQ ，设MPQ 的面积为S ，点P 的横坐标为t ，求S 与t 的函数关系式，并直接写出自变量的取值范围；(3)在（2）的条件下，设PQ 与y 轴相交于点R ，若53=PR PC 时，求点P 的坐标． 12．已知抛物线22y ax ax c =-+过点()10A -，和()03C ，，与x 轴交于另一点B ．(1)求抛物线的解析式；(2)若抛物线的顶点为D ，在直线BC 上方抛物线上有一点P （与D 不重合），BCP 面积与BCD △面积相等，求点P 的坐标；(3)若点E 为抛物线对称轴上一点，在平面内是否存在点F ，使得以E 、F 和B 、C 为顶点的四边形是菱形，若存在，请直接写出F 点的坐标；若不存在，请说明理由．13．如图，抛物线过点()08D ，，与x 轴交于()20A -，，()40B ，两点．(1)求抛物线的解析式；(2)若点C 为二次函数的顶点，求BCD S △．14．如图，O 为平面直角坐标系坐标原点，抛物线22y ax ax c =-+经过点()6,0B ，点()0,6C 与x 轴交于另一点A ．(1)求抛物线的解析式；(2)D 点为第一象限抛物线上一点，连接AD 和BD ，设点D 的横坐标为t ，ABD △的面积为S ，求S 关于t 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，P 为第四象限抛物线上一点，连接PA 交y 轴于点E ，点F 在线段BC 上，点G 在直线AD 上，若1tan 2DAO ∠=，四边形BEFG 为菱形，求点P 的坐标． 15．已知抛物线2()20y ax x c a =++≠与x 轴交于点(1,0)A -和点B ，与直线3y x =-+交于点B 和点C ，M 为抛物线的顶点，直线ME 是抛物线的对称轴．(1)求抛物线的解析式及点M 的坐标；(2)点P 为直线BC 上方抛物线上一点，连接PB ，PC ，当PBC 的面积取最大值时，求点P 的坐标．参考答案：1．(1)2142y x x =-- (2)① PC PD +取得最大值254 ① 53,2⎛⎫- ⎪⎝⎭或 316,2⎛⎫+- ⎪⎝⎭2．(1)213222y x x =-++ (1,0)-； (2)3172+或3172-或3332+或3332- (3)存在，517(,)39--或113(,)39-3．(1)故抛物线的表达式为：223y x x =-++，函数的对称轴为：1x =；(2)10113++(3)()4,5-或()8,45-4．(1)223y x x =-++(2)BCD △为直角三角形(3)点P 的坐标为()2,3，四边形PBCD 的面积为45．(1)213442y x x =-++ (2)S 的最大值为1，()4,6P(3)()7,3或()5,3-6．(1)2330S x x =-+ 410x ≤＜；(2)当宽AB 为5米，长15BC =米时，长方形花圃的最大面积为75平方米.7．(1)2122y x x =-+ (2)188．(1)()1,4(2)①()2,3D ；①CBD AMN S S △△的最大值为916，此时315,24D ⎛⎫ ⎪⎝⎭9．(1)13a =- (2)()4,4P(3)1010．(1)直角三角形(2)244S m m =-++ (2,3)P 1QHC S =(3)存在，点M 坐标为3651(,)22+或3651(,)22-或333(,)22或333(,)22-或31(,)22，理由见解析11．(1)211642=--+y x x (2)()2396042S t t t =---<< (3)()()124,2,2,4P P --12．(1)223y x x =-++(2)()23P ，(3)存在，点F 的坐标为()417，或()417-，或()2314-+，或()2314--，13．(1)228y x x =-++(2)614．(1)211642y x x =-++ (2)2553042S t t =-++ (3)()8,6P -15．(1)抛物线的解析式为223y x x =-++，点M 的坐标为(1,4)(2)315,24P ⎛⎫ ⎪⎝⎭。
专题01 二次函数压轴题-线段周长面积最大值(专项训练)(解析版)
专题01 线段周长面积最大值（专项训练）1．（2022春•丰城市校级期末）如图，已知二次函数y＝ax2+bx+c的图象与x轴相交于A（﹣1，0），B（3，0）两点，与y轴相交于点C（0，﹣3）．（1）求这个二次函数的表达式；（2）若P是第四象限内这个二次函数的图象上任意一点，PH⊥x轴于点H，与BC交于点M，连接PC．求线段PM的最大值；【解答】解：（1）将A，B，C代入函数解析式得，，解得，∴这个二次函数的表达式y＝x2﹣2x﹣3；（2）①设BC的解析式为y＝kx+b，将B，C的坐标代入函数解析式得，，解得，∴BC的解析式为y＝x﹣3，设M（n，n﹣3），P（n，n2﹣2n﹣3），PM＝（n﹣3）﹣（n2﹣2n﹣3）＝﹣n2+3n＝﹣（n﹣）2+，当n＝时，PM最大＝，∴线段PM的最大值；2．（2022•玉州区一模）如图，抛物线y＝﹣x2x+4交x轴于A，B两点（点B在A的右边），与y轴交于点C，连接AC，BC．点P是第一象限内抛物线上的一个动点，点P 的横坐标为m，过点P作PM⊥x轴，垂足为点M，PM交BC于点Q．（1）求A、B两点坐标；（2）过点P作PN上BC，垂足为点N，请用含m的代数式表示线段PN的长，并求出当m为何值时PN有最大值，最大值是多少？【解答】解：（1）当y＝0，﹣x2+x+4＝0，解得x1＝﹣3，x2＝4，∴A（﹣3，0），B（4，0），（2）设点P（m，﹣m2+m+4），则点Q（m，﹣m+4），∵OB＝OC，∴∠ABC＝∠OCB＝45°＝∠PQN，P～N＝PQ•sin∠PQN＝（﹣m2+m+4+m﹣4）＝﹣（m﹣2）2+，∵﹣＜0，∴PN有最大值，当m＝2时，PN的最大值为．3．（2022•怀化）如图一所示，在平面直角坐标中，抛物线y＝ax2+2x+c经过点A（﹣1，0）、B（3，0），与y轴交于点C，顶点为点D．在线段CB上方的抛物线上有一动点P，过点P作PE⊥BC于点E，作PF∥AB交BC于点F．（1）求抛物线和直线BC的函数表达式．（2）当△PEF的周长为最大值时，求点P的坐标和△PEF的周长．【解答】解：（1）∵抛物线y＝ax2+2x+c经过点A（﹣1，0）、B（3，0），∴，解得，∴抛物线的解析式为y＝﹣x2+2x+3，令x＝0，可得y＝3，∴C（0，3），设直线BC的解析式为y＝kx+b，则，∴，∴直线BC的解析式为y＝﹣x+3；（2）如图一中，连接PC，OP，PB．设P（m，﹣m2+2m+3），∵B（3，0），C（0，3），∴OB＝OC＝3，∴∠OBC＝45°，∵PF∥AB，∴∠PFE＝∠OBC＝45°，∵PE⊥BC，∴△PEF是等腰直角三角形，∴PE的值最大时，△PEF的周长最大，∵S△PBC＝S△POB+S△POC﹣S△OBC＝×3×（﹣m2+2m+3）+×3×m﹣×3×3＝﹣m2+m＝﹣（m﹣）2+，∵﹣＜0，∴m＝时，△PBC的面积最大，面积的最大值为，此时PE的值最大，∵×3×PE＝，∴PE＝，∴△PEF的周长的最大值＝++＝+，此时P（，）；4．（2022•黄冈模拟）如图，在平面直角坐标系中，抛物线y＝ax2+bx+2与x轴交点为A（﹣4，0）、B（1，0），与y轴交于点C，P为抛物线上一点，过点P作PD⊥AC于D．（1）求抛物线的解析式；（2）如图1，若P在直线AC上方，PE⊥x轴于E，交AC于F．①求sin∠PFD的值；②求线段PD的最大值．【解答】解：（1）∵抛物线y＝ax2+bx+2与x轴交点为A（﹣4，0）、B（1，0），与y 轴交于点C，令x＝0，则c＝2，∴C（0.2），设抛物线的解析式为y＝a（x+4）（x﹣1），将点（0，2）代入得，2＝﹣4a，解得：a＝﹣，∴y＝﹣（x+4）（x﹣1）＝﹣x2﹣x+2，∴抛物线的解析式为y＝﹣x2﹣x+2；（2）①∵PE⊥x轴，∴∠AFE＝∠ACO，又∵∠PFD＝∠AFE，∴∠PFD＝∠ACO，∴sin∠PFD＝sin∠ACO＝，∵A（﹣4，0），C（0，2），∴AO＝4，OC＝2，∴AC＝＝2．∴sin∠PFD＝sin∠ACO＝＝＝；②设过A（﹣4，0）C（0，2）的直线解析式为y＝kx+b，则，解得：，∴直线AC解析式为y＝x+2，设P（m，﹣m2﹣m+2），则F（m，m+2），∴PF＝﹣﹣m+2﹣m﹣2＝﹣m2﹣2m＝﹣（m+2）2+2，∴当m＝﹣2时，PF有最大值2，∵PD＝PF•sin∠PFD，∴PF取最大值时，PD取最大值，∴PD最大值为×2＝；5．（2022•齐齐哈尔模拟）综合与探究如图，抛物线y＝ax2+bx+3（a≠0）与x轴交于点A（﹣1，0），点B（3，0），与y轴交于点C，对称轴与x轴交于点D，点P是直线BC上方抛物线上一点．（1）求抛物线的解析式；（2）在直线BC上方的抛物线上找一点P，作PG⊥BC，求线段PG的最大值；【解答】解：（1）将点A（﹣1，0），B（3，0）代入y＝ax2+bx+3，∴，解得，∴y＝﹣x2+2x+3；（2）如图1，过P点作PH∥y轴交BC于点H，令x＝0，则y＝3，∴C（0，3），设直线BC的解析式为y＝kx+b，∴，解得，∴y＝﹣x+3，设P（t，﹣t2+2t+3），则H（t，﹣t+3），∴PH＝﹣t2+3t，∵C（0，3），B（3，0），∴BC＝3，∴S△PBC＝×BC×PG＝×BO×PH，∴PG×3＝3（﹣t2+3t），∴PG＝﹣（t﹣）+，∵点P是直线BC上方抛物线上，∴0＜t＜3，∴当t＝时，PG有最大值；6．（2022•习水县模拟）如图，已知二次函数y＝ax2+bx+c（a≠0）的图象与x轴交于A，C 两点（点A在点C的左侧），与y轴交于点B，且C（1，0），OA＝OB＝3．（1）求二次函数的解析式；（2）若点P是抛物线位于第二象限上的点，过点P作PQ∥y轴，交直线AB于点Q，交x轴于点H，过点P作PD⊥AB于点D．求线段PD的最大值；【解答】解：（1）∵OA＝OB＝3，∴A（﹣3，0），B（0，3），∵C（1，0），∴，∴，∴二次函数的解析式为y＝﹣x2﹣2x+3；（2）①∵OA＝OB，∠AOB＝90°，∴∠ABO＝∠BAO＝45°，∵PQ∥y轴，∴PH⊥OA，∴∠QHA＝90°，∴∠PQD＝∠AQH＝45°，∴△PQD是等腰直角三角形，∴PD＝PQ，∴当PQ取得最大值时，PD的值最大，设AB的解析式为y＝kx+n，∴，∴，∴y＝x+3，设P（m，﹣m2﹣2m+3），∵PQ∥y轴，∴Q（m，m+3），∴PQ＝﹣m2﹣2m+3﹣（m+3）＝﹣m2﹣3m＝﹣（m+）2+，∴m＝﹣时，PQ最长为，∴线段PD的最大值为7．（2022•覃塘区三模）如图，已知抛物线y＝x2+bx+c经过点A（0，﹣1）和点B（5，4），P是直线AB下方抛物线上的一个动点，PC∥y轴与AB交于点C，PD⊥AB于点D，连接P A．（1）求抛物线的表达式；（2）当△PCD的周长取得最大值时，求点P的坐标和△PCD周长的最大值；【解答】解：（1）由题意得：，解得：，则抛物线的表达式为：y＝x2﹣4x﹣1；（2）设直线AB的表达式为：y＝kx+a（k≠0），∵A（0，﹣1），B（5，4），∴，解得：，∴直线AB的表达式为：y＝x﹣1，设直线AB交x轴于点M，当y＝0时，x＝1，∵OA＝OM＝1，∵∠AOM＝90°，∴∠OAB＝45°，∵CP∥y轴，∴∠DCP＝∠OAB＝45°，∵PD⊥AB，∴△PCD是等腰直角三角形，即CD＝PD，∴PC＝＝CD，即CD＝PD＝PC，∴△PCD的周长为：PC+PD+CD＝（+1）PC，设点P的坐标为（x，x2﹣4x﹣1），则点C的坐标为（x，x﹣1），∴（+1）PC＝（+1）[（x﹣1）﹣（x2﹣4x﹣1）]＝﹣（+1）[（x﹣）2﹣]，∵﹣（+1）＜0，∴当x＝时，△PCD周长取得最大值，最大值为（+1），此时点P的坐标为（，﹣）；8．（2022•大同三模）综合与实践如图，二次函数y＝x2﹣x﹣3的图象与x轴交于点A和B，点A在点B的左侧，与y轴交于点C．（1）求直线BC的函数解析式；（2）如图2，点D在直线BC下方的抛物线上运动，过点D作DM∥y轴交BC于点M，作DN⊥BC于点N，当△DMN的周长最大时，求点D的坐标及△DMN周长的最大值；【解答】解：（1）由抛物线y＝x2﹣x﹣3，x＝0时，y＝﹣3，∴C（0，﹣3），y＝0时，x2﹣x﹣3＝0，解得x1＝﹣3，x2＝4，∴A（﹣3，0），B（4，0），设直线BC的解析式为y＝kx+b（k≠0），将B（4，0），C（0，﹣3）代入，，解得，∴直线BC的解析式为y＝x﹣3；（2）∵DM∥y轴，∴∠OCB＝∠CMD，∵B（4，0），C（0，﹣3），∴BC＝，∵sin∠OCB＝，cos∠OCB＝，DN⊥BC，∴sin∠DMN＝，cos∠DMN＝，∴DN＝，MN＝，设△DMN的周长为L，∴L＝DM+DN+MN＝，设D（x，x2﹣x﹣3），则M（x，），∴DM＝＝，∴L＝，即L＝﹣，∵开口向下，∴顶点（2，）最高，∴x＝2时，，∴，∴D（2，﹣），∴△DMN的周长最大时，D点的坐标（2，﹣），△DMN的周长最大值为；9．（2022春•浦江县期末）如图，已知二次函数图象的顶点坐标为A（1，9），与坐标轴交于B、C、D三点，且B点的坐标为（﹣2，0）．（1）求二次函数的解析式；（2）在二次函数图象位于x轴上方部分有两个动点M、N，且点N在点M的左侧，过M、N作x轴的垂线交x轴于点G、H两点，当四边形MNHG为矩形时，求该矩形周长的最大值；【解答】解：（1）设抛物线的解析式为y＝a（x﹣1）2+9，将点B（﹣2，0）代入，∴9a+9＝0，∴a＝﹣1，∴y＝﹣（x﹣1）2+9＝﹣x2+2x+8；（2）设M（m，﹣m2+2m+8），则N（2﹣m，﹣m2+2m+8），∴MN＝2m﹣2，MG＝﹣m2+2m+8，∴矩形MNHG的周长＝2（MN+MG）＝2（﹣m2+4m+6）＝﹣2（m﹣2）2+20，∴当m＝2时，矩形MNHG的周长有最大值20；10.（娄底）如图，抛物线y＝ax2+bx+c与x轴交于点A（﹣1，0），点B（3，0），与y轴交于点C，且过点D（2，﹣3）．点P、Q是抛物线y＝ax2+bx+c上的动点．（1）求抛物线的解析式；（2）当点P在直线OD下方时，求△POD面积的最大值．【答案】（1）：y＝x2﹣2x﹣3 （2）①﹣m2+m+3②【解答】解：（1）函数的表达式为：y＝a（x+1）（x﹣3），将点D坐标代入上式并解得：a＝1，故抛物线的表达式为：y＝x2﹣2x﹣3…①；（2）设点P（m，m2﹣2m﹣3），①当点P在第三象限时，设直线PD与y轴交于点G，设点P（m，m2﹣2m﹣3），将点P、D的坐标代入一次函数表达式：y＝sx+t并解得：直线PD的表达式为：y＝mx﹣3﹣2m，则OG＝3+2m，S△POD＝×OG（x D﹣x P）＝（3+2m）（2﹣m）＝﹣m2+m+3，②当点P在第四象限时，设PD交y轴于点M，同理可得：S△POD＝×OM（x D﹣x P）＝﹣m2+m+3，综上，S△POD＝﹣m2+m+3，∵﹣1＜0，故S△POD有最大值，当m＝时，其最大值为；11．（2022春•青秀区校级期末）如图，在平面直角坐标系中，抛物线y＝﹣x2+bx+c，与y 轴交于点A，与x轴交于点E、B．且点A（0，5），B（5，0），抛物线的对称轴与AB 交于点M．（1）求二次函数的解析式；（2）若点P是直线AB上方抛物线上的一动点，连接PB，PM，求△PMB面积的最大值；【解答】解：（1）∵点A（0，5），B（5，0）在抛物线y＝﹣x2+bx+c上，∴，∴，∴二次函数的解析式为y＝﹣x2+4x+5；（2）如图，∵A（0，5），B（5，0），∴直线AB的解析式为y＝﹣x+5，∵点M是抛物线的对称轴与直线AB的交点，∴M（2，3），由（1）知，二次函数的解析式为y＝﹣x2+4x+5，过点P作PH∥y轴交AB于H，设P（m，﹣m2+4m+5）（0＜m＜5），∴H（m，﹣m+5），∴PH＝﹣m2+4m+5﹣（﹣m+5）＝﹣m2+5m，∴S△PMB＝PH（x B﹣x M）＝（﹣m2+5m）（5﹣2）＝﹣（x﹣）2+，∴当x＝时，S△PMB最大＝，即△PMB面积的最大值为；12．直线l：y＝﹣3x+3与x轴、y轴分别相交于A、B两点，与抛物线y＝ax2﹣2ax+a+4（a ＜0）交于点B，如图所示．（1）求该抛物线的解析式；（2）已知点M是抛物线上的一个动点，并且点M在第一象限内，连接AM、BM，设点M的横坐标为m，四边形OAMB的面积为S，求S与m的函数表达式，并求出S的最大值；【解答】解：（1）∵直线l：y＝﹣3x+3与x轴、y轴分别相交于A、B两点，∴A（1，0）、B（0，3）；∵抛物线y＝ax2﹣2ax+a+4（a＜0）经过点B，∴a+4＝3，∴a＝﹣1，∴该抛物线的解析式为y＝﹣x2+2x+3；（2）过点M作MH⊥x轴于点H，如图所示：设点M（m，﹣m2+2m+3），则S＝S梯形BOHM﹣S△AMH＝（3﹣m2+2m+3）×m﹣（m﹣1）×（﹣m2+2m+3）＝﹣m2+m+，∵﹣＜0，∴S有最大值，当m＝时，S的最大值是．∴S与m的函数表达式为S＝﹣m2+m+，S的最大值是；。
二次函数求三角形面积最大值的典型题目
二次函数求三角形面积最大值的典型题目篇一：哎呀呀，说到二次函数求三角形面积最大值的题目，这可真是让我头疼了好一阵子呢！就比如说有这么一道题：在平面直角坐标系中，有一个二次函数图像，然后给了一堆点的坐标，让咱们求由这些点构成的三角形面积的最大值。
这可咋整？我一开始看到这题，那真是脑袋都大了！心里就想：“这啥呀？怎么这么难！”我瞪大眼睛，死死地盯着题目，手里的笔都快被我捏出汗来了。
我同桌小明呢，他倒是挺自信，还跟我说：“这有啥难的，看我的！”我心里暗暗不服气，哼，你就吹吧！然后老师开始讲题啦，老师说：“同学们，咱们得先找到这个二次函数的顶点坐标，这就好比是找到宝藏的钥匙！”我一听，宝藏？这比喻还挺有意思的。
老师接着说：“然后再看看那些给定的点，能不能通过一些巧妙的方法把三角形的面积表示出来。
”我就在那拼命点头，好像听懂了，其实心里还是有点迷糊。
我扭头看看后面的学霸小红，她一脸轻松，好像这题对她来说就是小菜一碟。
我忍不住问她：“小红，你咋这么厉害，这题你都懂啦？”小红笑了笑说：“多做几道类似的题，你也能懂！”我又埋头苦想，想着要是能像玩游戏一样，一下子就找到解题的秘诀该多好啊！经过一番折腾，我终于有点明白了。
原来求这个三角形面积最大值，就像是爬山，得找到那个最高的山峰，而我们要找的就是能让面积最大的那个点或者那条线。
你说，数学咋就这么难呢？但我就不信我搞不定它！我一定要把这些难题都攻克下来，让数学成为我的强项！总之，我觉得做这种二次函数求三角形面积最大值的题目，虽然过程很艰难，但只要我们不放弃，多思考，多练习，就一定能找到解题的窍门，取得胜利！篇二：哎呀！说起二次函数求三角形面积最大值的题目，这可真是让我又爱又恨呀！有一次上课，数学老师在黑板上出了一道这样的题：已知一个二次函数图像，还有三角形的三个顶点坐标都在这个函数图像上，让我们求三角形面积的最大值。
当时我一看，脑袋就嗡嗡响，这啥呀？我就开始在草稿纸上乱画，心里想着：“这咋这么难呢？”同桌小明凑过来，瞅了瞅我的草稿纸，说：“你这算的啥呀，思路都不对！”我瞪了他一眼，回道：“那你行你上啊！”然后我俩就你一句我一句地争论起来。
北师大版数学九年级下册-实际问题与二次函数——面积、利润问题课时对应练习(Word版含答案)
第11课时实际问题与二次函数——面积、利润问题1．如图,假设篱笆（虚线部分）的长度16m,则所围成矩形ABCD的最大面积是（）A．60m2B．63m2C．64m2D．66m22．某旅游景点的收入受季节的影响较大,有时候出现赔本的经营状况．因此,公司规定：若无利润时,该景点关闭．经跟踪测算,该景点一年中的利润W（万元）与月份x之间满足二次函数W＝﹣x2+16x﹣48,则该景点一年中处于关闭状态有（）月．A．5B．6C．7D．83．已知一个直角三角形两直角边之和为20cm,则这个直角三角形的最大面积为（）A．25cm2B．50cm2C．100cm2D．不确定6．某种商品每件的进价为30元,在某段时间内若以每件x元出售,可卖出（100﹣x）件,则将每件的销售价定为元时,可获得最大利润．5．（2019•天门）矩形的周长等于40,则此矩形面积的最大值是_____．6．如图,用总长度为12米的不锈钢材料设计成如图所示的外观为矩形的框架,所有横档和竖档分别与AD、AB平行,则矩形框架ABCD的最大面积为_____m2．7．（2019•丹东）某服装超市购进单价为30元的童装若干件,物价部门规定其销售单价不低于每件30元,不高于每件60元．销售一段时间后发现：当销售单价为60元时,平均每月销售量为80件,而当销售单价每降低10元时,平均每月能多售出20件．同时,在销售过程中,每月还要支付其他费用450元．设销售单价为x元,平均月销售量为y件．（1）求出y与x的函数关系式,并写出自变量x的取值范围．（2）当销售单价为多少元时,销售这种童装每月可获利1800元？（3）当销售单价为多少元时,销售这种童装每月获得利润最大？最大利润是多少？8．某中学课外兴趣活动小组准备围建一个矩形苗圃园,其中一边靠墙,另外三边用长为30米的篱笆围成,已知墙长为18米（如图所示）,设这个苗圃园垂直于墙的一边的长为x米．（1）若苗圃园的面积为72平方米,求x；（2）若平行于墙的一边长不小于8米,这个苗圃园的面积有最大值和最小值吗？如果有,求出最大值和最小值；如果没有,请说明理由；（3）当这个苗圃园的面积不小于100平方米时,直接写出x 的取值范围．9．某公司在甲、乙两地同时销售某种品牌的汽车．已知在甲、乙两地的销售利润y （单位：万元）与销售量x （单位：辆）之间分别满足：y 1＝﹣x 2+10x ,y 2＝2x ,若该公司在甲,乙两地共销售15辆该品牌的汽车,则能获得的最大利润为（ ） A ．30万元B ．40万元C ．45万元D ．46万元10．如图,有一块边长为6cm 的正三角形纸板,在它的三个角处分别截去一个彼此全等的筝形,再沿图中的虚线折起,做成一个无盖的直三棱柱纸盒,则该纸盒侧面积的最大值是（ ）A ．√3cm 2B ．32√3cm 2C ．92√3cm 2D ．272√3cm 211．（2018•武汉）飞机着陆后滑行的距离y （单位：m ）关于滑行时间t （单位：s ）的函数解析式是y ＝60t −32t 2．在飞机着陆滑行中,最后4s 滑行的距离是 _____ m ． 12．某农场拟建两间矩形饲养室,一面靠现有墙（墙足够长）,中间用一道墙隔开,并在如图所示的三处各留1m 宽的门．已知计划中的材料可建墙体（不包括门）总长为27m ,则能建成的饲养室面积最大为 75 m 2．13．（2016•扬州）某电商销售一款夏季时装,进价40元/件,售价110元/件,每天销售20件,每销售一件需缴纳电商平台推广费用a 元（a ＞0）．未来30天,这款时装将开展“每天降价1元”的夏令促销活动,即从第1天起每天的单价均比前一天降1元．通过市场调研发现,该时装单价每降1元,每天销量增加4件．在这30天内,要使每天缴纳电商平台推广费用后的利润随天数t （t 为正整数）的增大而增大,a 的取值范围应为 _____ ．14．（2017•常德）如图,正方形EFGH 的顶点在边长为2的正方形的边上．若设AE ＝x ,正方形EFGH 的面积为y ,则y 与x 的函数关系为 __________ ．15．（2019•盘锦）2018年非洲猪瘟疫情暴发后,专家预测,2019年我市猪肉售价将逐月上涨,每千克猪肉的售价y1（元）与月份x（1≤x≤12,且x为整数）之间满足一次函数关系,如下表所示．每千克猪肉的成本y2（元）与月份x（1≤x≤12,且x为整数）之间满足二次函数关系,且3月份每千克猪肉的成本全年最低,为9元,如图所示．月份x…3456…售价y1/元…12141618…（1）求y1与x之间的函数关系式．（2）求y2与x之间的函数关系式．（3）设销售每千克猪肉所获得的利润为w（元）,求w与x之间的函数关系式,哪个月份销售每千克猪肉所第获得的利润最大？最大利润是多少元？16．某公司生产的某种时令商品每件成本为20元,经过市场调研发现,这种商品在未来40天内的日销售量m（件）与时间t（天）的关系如下表：时间t/天1361036…日销售量m/件9490847624…未来40天内,前20天每天的价格y1（元/件）与时间t（天）的函数关系式为y1＝0.25t+25（1≤t≤20且t为整数）,后20天每天的价格y2（元/件）与时间t（天）的函数关系式y2＝﹣0.5+40（21≤t≤40且t为整数）．下面我们就来研究销售这种商品的有关问题：（1）认真分析上表中的数据,用所学过的一次函数、二次函数、反比例函数的知识确定一个满足这些数据的m（件）与t（天）之间的关系式；（2）请预测未来40天中哪一天的日销售利润最大,最大日销售利润是多少？（3）在实际销售的前20天中,该公司决定每销售一件商品,就捐赠a元利润（a＜4）给希望工程．公司通过销售记录发现,前20天中,每天扣除捐赠后的日销售利润随时间t（天）的增大而增大,请直接写出a 的取值范围．17．已知抛物线y =12x 2+mx ﹣2m ﹣2（m ≥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（1）当m ＝1时,求点A 和点B 的坐标（2）抛物线上有一点D （﹣1,n ）,若△ACD 的面积为5,求m 的值 （3）P 为抛物线上A 、B 之间一点（不包括A 、B ）,PM ⊥x 轴于点M ,求AM⋅BM PM的值．【参考答案】1．C ． 2．A ． 3．B ． 4．65． 5．100． 6．4．7．（1）由题意得：y ＝80+20×60−x10∴函数的关系式为：y ＝﹣2x +200 （30≤x ≤60） （2）由题意得：（x ﹣30）（﹣2x +200）﹣450＝1800 解得x 1＝55,x 2＝75（不符合题意,舍去）答：当销售单价为55元时,销售这种童装每月可获利1800元． （3）设每月获得的利润为w 元,由题意得： w ＝（x ﹣30）（﹣2x +200）﹣450 ＝﹣2（x ﹣65）2+2000 ∵﹣2＜0∴当x ≤65时,w 随x 的增大而增大 ∵30≤x ≤60∴当x ＝60时,w 最大＝﹣2（60﹣65）2+2000＝1950答：当销售单价为60元时,销售这种童装每月获得利润最大,最大利润是1950元． 8．（1）根据题意得：（30﹣2x ）x ＝72, 解得：x ＝3,x ＝12, ∵30﹣2x ≤18, ∴x ＝12；（2）设苗圃园的面积为y,∴y＝x（30﹣2x）＝﹣2x2+30x,∵a＝﹣2＜0,∴苗圃园的面积y有最大值,∴当x=152时,即平行于墙的一边长15＞8米,y最大＝112.5平方米；∵6≤x≤11,∴当x＝11时,y最小＝88平方米；（3）由题意得：﹣2x2+30x≥100,∵30﹣2x≤18,解得：6≤x≤10．9．D．10．C．提示：∵△ABC为等边三角形,∴∠A＝∠B＝∠C＝60°,AB＝BC＝AC．∵筝形ADOK≌筝形BEPF≌筝形AGQH,∴AD＝BE＝BF＝CG＝CH＝AK．∵折叠后是一个三棱柱,∴DO＝PE＝PF＝QG＝QH＝OK,四边形ODEP、四边形PFGQ、四边形QHKO都为矩形．∴∠ADO＝∠AKO＝90°．连结AO,在Rt△AOD和Rt△AOK中,{AO=AOOD=OK,∴Rt△AOD≌Rt△AOK（HL）．∴∠OAD＝∠OAK＝30°．设OD＝x,则AO＝2x,由勾股定理就可以求出AD=√3x,∴DE＝6﹣2√3x,∴纸盒侧面积＝3x（6﹣2√3x）＝﹣6√3x2+18x,＝﹣6√3（x−√32）2+9√32,∴当x=√32时,纸盒侧面积最大为9√32．11．24． 12．75．13．0＜a ＜6．提示：设未来30天每天获得的利润为y , y ＝（110﹣40﹣t ）（20+4t ）﹣（20+4t ）a 化简,得y ＝﹣4t 2+（260﹣4a ）t +1400﹣20a每天缴纳电商平台推广费用后的利润随天数t （t 为正整数）的增大而增大, ∴−260−4a2×(−4)＞29.5解得,a ＜6, 又∵a ＞0,14．y ＝2x 2﹣4x +4．提示：如图所示：∵四边形ABCD 是边长为2的正方形, ∴∠A ＝∠B ＝90°,AB ＝2． ∴∠1+∠2＝90°, ∵四边形EFGH 为正方形, ∴∠HEF ＝90°,EH ＝EF ． ∴∠1+∠3＝90°, ∴∠2＝∠3,在△AHE 与△BEF 中, ∵{∠A =∠B∠2=∠3EH =FE,∴△AHE ≌△BEF （AAS ）, ∴AE ＝BF ＝x ,AH ＝BE ＝2﹣x , 在Rt △AHE 中,由勾股定理得：EH 2＝AE 2+AH 2＝x 2+（2﹣x ）2＝2x 2﹣4x +4； 即y ＝2x 2﹣4x +4（0＜x ＜2）。
专题1.5 二次函数与线段最值面积最值综合应用(四大题型)(解析版)
专题1.5 二次函数与线段最值/面积最值综合应用（四大题型）【题型1 线段差最大问题】【题型2 线段和最小】【题型3 周长最值问题】【题型4 求面积最值】【题型1 线段差最大问题】【典例1】（2023•汝南县一模）如图，已知抛物线过点O（0，0），A（5，5），其对称轴为x＝2．（1）求该抛物线的解析式；（2）若点B是抛物线对称轴上的一点，且点B在第一象限．①当△OAB的面积为15时，求点B的坐标；②在①的条件下，P是抛物线上的动点，当PA﹣PB取得最大值时，求点P的坐标．【答案】（1）y＝x2﹣4x；（2）①点B的坐标为（2，8）；②P（﹣2，12）．【解答】解：（1）∵抛物线过点O（0，0），A（5，5），且它的对称轴为x ＝2，∴抛物线与x轴的另一个交点坐标为（4，0），设抛物线解析式为y＝ax（x﹣4），把A（5，5）代入，得5a＝5，解得：a＝1，∴y＝x（x﹣4）＝x2﹣4x，故此抛物线的解析式为y＝x2﹣4x；（2）①∵点B是抛物线对称轴上的一点，且点B在第一象限，∴设B（2，m）（m＞0），设直线OA的解析式为y＝kx，则5k＝5，解得：k＝1，∴直线OA的解析式为y＝x，设直线OA与抛物线对称轴交于点H，则H（2，2），∴BH＝m﹣2，∵S＝15，△OAB∴×（m﹣2）×5＝15，解得：m＝8，∴点B的坐标为（2，8）；②设直线AB的解析式为y＝cx+d，把A（5，5），B（2，8）代入得：，解得：，∴直线AB的解析式为y＝﹣x+10，如图2，当PA﹣PB的值最大时，A、B、P在同一条直线上，∵P是抛物线上的动点，∴，解得：，（舍去），∴P（﹣2，12）．【变式1-1】（秋•椒江区校级月考）如图，已知抛物线y＝ax2+bx+3（a≠0）经过点A（1，0）和点B（3，0），与y轴交于点C．（1）求此抛物线的解析式；（2）若点T为对称轴直线x＝2上一点，则TC﹣TB的最大值为多少？【解答】解：（1）设抛物线的表达式为y＝a（x﹣x1）（x﹣x2）＝a（x﹣1）（x﹣3）＝a（x2﹣4x+3）＝ax2+bx+3，解得a＝1，故抛物线的表达式为y＝x2﹣4x+3①；（2）点B关于函数对称轴的对称点为点A，连接CA交函数对称轴于点T，则点T为所求点，则TC﹣TB＝TC﹣TA＝AC为最大，故TC﹣TB的最大值为AC＝＝，故答案为；【变式1-2】（连云港）在平面直角坐标系xOy中，把与x轴交点相同的二次函数图象称为“共根抛物线”．如图，抛物线L1：y＝x2﹣x﹣2的顶点为D，交x轴于点A、B（点A在点B左侧），交y轴于点C．抛物线L2与L1是“共根抛物线”，其顶点为P．（1）若抛物线L2经过点（2，﹣12），求L2对应的函数表达式；（2）当BP﹣CP的值最大时，求点P的坐标；【解答】解：（1）当y＝0时，x2﹣x﹣2＝0，解得x＝﹣1或4，∴A（﹣1，0），B（4，0），C（0，﹣2），由题意设抛物线L2的解析式为y＝a（x+1）（x﹣4），把（2，﹣12）代入y＝a（x+1）（x﹣4），﹣12＝﹣6a，解得a＝2，∴抛物线的解析式为y＝2（x+1）（x﹣4）＝2x2﹣6x﹣8．（2）∵抛物线L2与L1是“共根抛物线”，A（﹣1，0），B（4，0），∴抛物线L1，L2的对称轴是直线x＝，∴点P在直线x＝上，∴BP＝AP，如图1中，当A，C，P共线时，BP﹣PC的值最大，此时点P为直线AC与直线x＝的交点，∵直线AC的解析式为y＝﹣2x﹣2，∴P（，﹣5）【题型2 线段和最小】【典例2】（2023•枣庄）如图，抛物线y＝﹣x2+bx+c经过A（﹣1，0），C（0，3）两点，并交x轴于另一点B，点M是抛物线的顶点，直线AM与y轴交于点D．（1）求该抛物线的表达式；（2）若点H是x轴上一动点，分别连接MH，DH，求MH+DH的最小值；【答案】（1）y＝﹣x2+2x+3；（2）MH+DH的最小值为；【解答】解：（1）∵抛物线y＝﹣x2+bx+c经过A（﹣1，0），C（0，3）两点，∴，解得：，∴该抛物线的表达式为y＝﹣x2+2x+3；（2）∵y＝﹣x2+2x+3＝﹣（x﹣1）2+4，∴顶点M（1，4），设直线AM的解析式为y＝kx+d，则，解得：，∴直线AM的解析式为y＝2x+2，当x＝0时，y＝2，∴D（0，2），作点D关于x轴的对称点D′（0，﹣2），连接D′M，D′H，如图，则DH＝D′H，∴MH+DH＝MH+D′H≥D′M，即MH+DH的最小值为D′M，∵D′M＝＝，∴MH+DH的最小值为；【变式2-1】（2023•新疆三模）如图，抛物线C1：y＝x2﹣2x与抛物线C2：y＝ax2+bx开口大小相同、方向相反，它们相交于O，C两点，且分别与x轴的正半轴交于点B，点A，OA＝2OB．（1）求抛物线C2的解析式；（2）在抛物线C2的对称轴上是否存在点P，使PA+PC的值最小？若存在，求出PA+PC的最小值及点P的坐标，若不存在，说明理由；【答案】（1）y＝﹣x2+4x；（2）（2，2）；【解答】解：（1）令：y＝x2﹣2x＝0，则x＝0或2，即点B（2，0），∵C1、C2：y＝ax2+bx开口大小相同、方向相反，则a＝﹣1，则点A（4，0），将点A的坐标代入C2的表达式得：0＝﹣16+4b，解得：b＝4，故抛物线C2的解析式为：y＝﹣x2+4x；（2）联立C1、C2表达式并解得：x＝0或3，故点C（3，3），作点C关于C2对称轴的对称点C′（1，3），连接AC′交函数C2的对称轴于点P，此时PA+PC的值最小为：线段AC′的长度＝3，此时点P（2，2）；【变式2-2】（2023•红花岗区校级模拟）如图，抛物线y＝ax2+bx﹣2与x轴交于点A（﹣2，0），B（1，0），与y轴交于点C．（1）求抛物线的解析式；（2）M是抛物线对称轴上的一个动点，求MB+MC的最小值；【答案】（1）y＝x2+x﹣2；（2）2；（3）存在；P（﹣1，﹣2）．【解答】解：（1）将点A（﹣2，0）、B（1，0）代入y＝ax2+bx﹣2，得：，解得，∴y＝x2+x﹣2；（2）如图，∵A、B关于抛物线的对称轴对称，∴AM＝BM，∴MB+MC＝AM+MC，当A、C、M三点共线时，MB+MC的值最小，最小值为AC，令x＝0，则y＝﹣2，∴C（0，﹣2），∴AC＝＝2，∴MB+MC的最小值为2；【变式2-3】（2023•琼山区校级三模）如图，抛物线y＝ax2+3x+c（a≠0）与x轴交于点A（﹣2，0）和点B，与y轴交于点C（0，8），顶点为D，连接AC，CD，DB，P是第一象限内抛物线上的动点，连接PB，PC，设点P的横坐标为t．（1）求抛物线的解析式；（2）当t为何值时，△PBC的面积最大？并求出最大面积；（3）M为直线BC上一点，求MO+MA的最小值；【答案】（1）抛物线的解析式为：y＝﹣x2+3x+8；（2）当t＝4时，△PBC的面积最大，最大面积为32；（3）2；【解答】解：（1）将点A（﹣2，0），C（0，8）代入y＝ax2+3x+c中，得，解得：，∴抛物线的解析式为：y＝﹣x2+3x+8；（2）令y＝0，解得x＝﹣2或x＝8，∴B（8，0），∵C（0，8），∴直线BC的解析式为y＝﹣x+8．如图，过点P作PG⊥x轴，交BC于点G．设点P（t，﹣t2+3t+8），G（t，﹣t+8）．∴PG＝﹣t2+3t+8﹣（﹣t+8）＝﹣t2+4t．＝×PG×（x B﹣x O）＝×（﹣t2+4t）×8＝﹣2（t﹣4）2+32，∴S△PBC∵﹣2＜0，∴当t＝4时，△PBC的面积最大，最大面积为32；（3）如图，作点M关于直线BC的对称点N，连接AN，交BC于点M，点M 即为所求，此时AN的长即可为所求；连接ON交BC于点J，分别过点J，N作x轴的垂线，垂足为K，H，则ON⊥BC，JK∥y轴，OJ＝JN，∵B（8，0），C（0，8），∴OB＝OC＝8，∴△OBC是等腰直角三角形，且点J是BC的中点，∴∠OBC＝∠OCB＝45°，∴△BJK是等腰直角三角形，即∠JOB＝45°，∴JK＝BK＝OK＝4，△ONH是等腰直角三角形，∴NH＝OH＝8，∴AH＝10，在Rt△ANH中，AH＝＝2；【变式2-4】（2023•宁夏）如图，抛物线y＝ax2+bx+3（a≠0）与x轴交于A，B 两点，与y轴交于点C．已知点A的坐标是（﹣1，0），抛物线的对称轴是直线x＝1．（1）直接写出点B的坐标；（2）在对称轴上找一点P，使PA+PC的值最小．求点P的坐标和PA+PC的最小值；【答案】（1）点B的坐标为（3，0）；（2）P（1，2），3；【解答】解：（1）∵抛物线y＝ax2+bx+3（a≠0）的对称轴是直线x＝1，∴﹣＝1，∴b＝﹣2a①，∵抛物线y＝ax2+bx+3（a≠0）与x轴交于A，B两点，点A的坐标是（﹣1，0），∴a﹣b+3＝0②，联立①②得，解得，∴二次函数的解析式为y＝﹣x2+2x+3，令y＝0得﹣x2+2x+3＝0，解得x＝3或x＝﹣1，∴点B的坐标为（3，0）；（2）如图，连接BC，线段BC与直线x＝1的交点就是所求作的点P，设直线CB的表达式为y＝kx+b′，把C（0，3）和B（3，0）代入得：解得，∴直线CB的表达式为y＝﹣x+3，∴当x＝1时，y＝2，∴P（1，2），∵OB＝OC＝3，在Rt△BOC中，BC＝，∵点A，B关于直线x＝1对称，∴PA＝PB，∴PA+PC＝PB+PC＝BC＝3；【题型3 周长最值问题】【典例3】（2023•张家界）如图，在平面直角坐标系中，已知二次函数y＝ax2+bx+c 的图象与x轴交于点A（﹣2，0）和点B（6，0）两点，与y轴交于点C（0，6）．点D为线段BC上的一动点．（1）求二次函数的表达式；（2）如图1，求△AOD周长的最小值；【答案】（1）抛物线的表达式为y＝﹣x2+2x+6；（2）△AOD周长的最小值为12；【解答】解：（1）由题意可知，设抛物线的表达式为y＝a（x+2）（x﹣6），将（0，6）代入上式得：6＝a（0+2）（0﹣6），解得，∴抛物线的表达式为y＝﹣（x+2）（x﹣6）＝﹣x2+2x+6；（2）作点O关于直线BC的对称点E，连接EC、EB，∵B（6，0），C（0，6），∠BOC＝90°，∴OB＝OC＝6，∵O、E关于直线BC对称，∴四边形OBEC为正方形，∴E（6，6），连接AE，交BC于点D，由对称性|DE|＝|DO|，此时|DO|+|DA|有最小值为AE的长，∴AE＝＝＝10，∵△AOD的周长为DA+DO+AO，AO＝2，DA+DO的最小值为10，∴△AOD的周长的最小值为10+2＝12，【变式3-1】（2023•盘锦三模）如图，已知抛物线y＝x2+bx+c与x轴交于点A，B，AB＝2，与y轴交于点C，对称轴为直线x＝2．（1）求抛物线的函数表达式；（2）设P为对称轴上一动点，求△APC周长的最小值；【答案】（1）y＝x2﹣4x+3；（2）3+；【解答】解：（1）∵AB＝2，对称轴为直线x＝2．∴点A的坐标是（1，0），点B的坐标是（3，0）．∵抛物线y＝x2+bx+c与x轴交于点A，B，∴1、3是关于x的一元二次方程x2+bx+c＝0的两根．由韦达定理，得1+3＝﹣b，1×3＝c，∴b＝﹣4，c＝3，∴抛物线的函数表达式为y＝x2﹣4x+3；（2）如图1，连接AC、BC，BC交对称轴于点P，连接PA．由（1）知抛物线的函数表达式为y＝x2﹣4x+3，A（1，0），B（3，0），∴C（0，3），∴BC＝＝3，AC＝＝．∵点A、B关于对称轴x＝2对称，∴PA＝PB，∴PA+PC＝PB+PC．此时，PB+PC＝BC．∴点P在对称轴上运动时，（PA+PC）的最小值等于BC．∴△APC的周长的最小值＝AC+AP+PC＝AC+BC＝3+；【变式3-2】（富拉尔基区模拟）如图，已知抛物线y＝ax2+bx+3（a≠0）与x轴交于点A（1，0）和点B（﹣3，0），与y轴交于点C．（1）求抛物线解析式；（2）若M是抛物线对称轴上的一点，则△ACM周长的最小值为多少？【解答】解：（1）∵抛物线y＝ax2+bx+3（a≠0）与x轴交于点A（1，0）和点B（﹣3，0），∴，解得，∴抛物线解析式为y＝﹣x2﹣2x+3；（2）∵△ACM周长的值最小，∴MC+AM的值最小，即点M即为直线BC与抛物线对称轴的交点，∴△ACM周长的最小值为BC+AC，∵点B（﹣3，0），C（0，3），∴BC＝＝3，AC＝＝，∴△ACM周长的最小值为，故答案为：；【变式3-3】（2022•齐河县模拟）如图1，抛物线y＝ax2+bx+3过A（1，0）、B （3，0）两点，交y轴于点C．（1）求抛物线的函数解析式；（2）在抛物线的对称轴上是否存在点M，使△ACM的周长最小？若存在，求出△ACM周长的最小值；若不存在，请说明理由．【解答】解：（1）∵抛物线y＝ax2+bx+3过A（1，0）、B（3，0）两点，∴方程ax2+bx+3＝0的两根为x＝1或x＝3，∴1+3＝﹣，1×3＝，∴a＝1，b＝﹣4，∴二次函数解析式是y＝x2﹣4x+3；（2）∵二次函数解析式是y＝x2﹣4x+3，∴抛物线的对称轴为直线x＝2，C（0，3）．∵点A、B关于对称轴对称，∴点M为BC与对称轴的交点时，MA+MC＝BC的值最小．设直线BC的解析式为y＝kx+t（k≠0），则，解得：．∴直线BC的解析式为y＝﹣x+3．∵抛物线的对称轴为直线x＝2．∴当x＝2时，y＝1．∴抛物线对称轴上存在点M（2，1）符合题意，∵A（1，0）、B（3，0），C（0，3）．∴AC＝＝，BC＝＝3，∴AC+BC＝+3，∴在抛物线的对称轴上存在点M，使△ACM的周长最小，△ACM周长的最小值为+3；【题型4 求面积最值】【典例4】（2023•阜新）如图，在平面直角坐标系中，二次函数y＝﹣x2+bx﹣c 的图象与x轴交于点A（﹣3，0）和点B（1，0），与y轴交于点C．（1）求这个二次函数的表达式．（2）如图1，二次函数图象的对称轴与直线AC：y＝x+3交于点D，若点M 是直线AC上方抛物线上的一个动点，求△MCD面积的最大值．【答案】（1）y＝﹣x2﹣2x+3；（2）；（3）Q（3﹣，﹣）或（3+，）．【解答】解：（1）由题意得，y＝﹣（x+3）（x﹣1）＝﹣x2﹣2x+3；（2）如图1，作MQ⊥AC于Q，作ME⊥AB于F，交AC于E，∵OA＝OC＝3，∠AOC＝90°，∴∠CAO＝∠ACO＝45°，∴∠MEQ＝∠AEF＝90°﹣∠CAO＝45°，抛物线的对称轴是直线：x＝，∴y＝x+3＝﹣1+3＝2，∴D（1，2），∵C（0，3），∴CD＝，故只需△MCD的边CD上的高最大时，△MCD的面积最大，设过点M与AC平行的直线的解析式为：y＝x+m，当直线y＝x+m与抛物线相切时，△MCD的面积最大，由x+m＝﹣x2﹣2x+3得，x2+3x+（m﹣3）＝0，由Δ＝0得，32﹣4（m﹣3）＝0得，m﹣3＝，∴x2+3x+＝0，∴x1＝x2＝﹣，∴y＝﹣（﹣）2﹣2×+3＝，y＝x+3＝﹣+3＝，∴ME＝，∴MQ＝ME•sin∠MEQ＝ME•sin45°＝，＝＝；∴S△MCD最大【变式4-1】（2022秋•曲周县期末）如图1，抛物线y＝﹣x2+bx+c与x轴交于A （2，0），B（﹣4，0）两点．（1）求该抛物线的解析式；（2）在抛物线的第二象限图象上是否存在一点P，使得△PBC的面积最大？若存在，求出点P的坐标及△PBC的面积最大值；若不存在，请说明理由．【答案】见试题解答内容【解答】解：（1）将A （2，0），B （﹣4，0）代入得：，解得：，则该抛物线的解析式为：y ＝﹣x 2﹣2x +8；（3）如图2，过点P 作PE ⊥x 轴于点E ，P 点（x ，﹣x 2﹣2x +8）（﹣4＜x ＜0）∵S △BPC ＝S 四边形BPCO ﹣S △BOC ＝S 四边形BPCO ﹣16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 +4）（﹣x 2﹣2x +8）+（﹣x ）（﹣x 2﹣2x +8+8）＝﹣2（x +2）2+24，当x ＝﹣2时，S 四边形BPCO 最大值＝24，∴S △BPC 最大＝24﹣16＝8，当x ＝﹣2时，﹣x 2﹣2x +8＝8，∴点P 的坐标为（﹣2，8）．【变式4-2】（2023•乐东县二模）如图1，抛物线y ＝ax 2+bx +3与x 轴交于点A （﹣3，0），B （1，0），与y 轴交于点C ，对称轴直线x ＝m 交抛物线于点D ，交x 轴于点E ，连接AD ，CD ．（1）求该抛物线的表达式以及m 的值；（2）求四边形OADC 的面积；【答案】（1）y ＝﹣x 2﹣2x +3；（2）；【解答】解：（1）将点A （﹣3，0），B （1，0）代入y ＝ax 2+bx +3，∴，解得，∴抛物线的解析式为y ＝﹣x 2﹣2x +3，∵y ＝﹣x 2﹣2x +3＝﹣（x +1）2+4，∴对称轴为直线x ＝﹣1，∴m ＝﹣1；（2）令x ＝0，则y ＝3，∴点C 的坐标为（0，3），当 x ＝﹣1 时，y ＝﹣（﹣1）2+2+3＝4，∴点D 的坐标为（﹣1，4），∴OC ＝3，OE ＝1，DE ＝4，AE ＝3﹣1＝2，∴S 四边形OADC ＝S △ADE +S 梯形OCDE ＝2×4+×（3+4）×＝；【变式4-3】（2023•东坡区模拟）已知抛物线y ＝ax 2+bx +c （a ≠0）过A （﹣1，0），B （﹣3，0）两点，与y 轴交于点C ，OC ＝3．（1）求抛物线的解析式及顶点D 的坐标；（2）点P 为抛物线在直线BC 下方图形上的一动点，当△PBC 面积最大时，求点P 的坐标；【答案】（1）D（﹣2，﹣1）；（2）P（﹣，﹣）；【解答】（1）根据题意，将A（﹣1，0），B（﹣3，0）代入函数表达式，则y＝a（x+1）（x+3）＝a（x2+4x+3），∵OC＝3，解得：a＝1，故抛物线的表达式为：y＝x2+4x+3，则顶点D（﹣2，﹣1）；（2）将点B（﹣3，0）、C（0，3）代入：y＝mx+n，则一次函数y＝x+3，过点P作y轴的平行线交BC于点N，设点P（x，x2+4x+3），则点N（x，x+3），则•|OB|＝（x+3﹣x2﹣4x﹣3）＝﹣（x2+3x）﹣＜0，∵﹣＜0，故S有最大值，此时x＝﹣．△PBC故点P（﹣，﹣）；【变式4-4】（2023•肇东市三模）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点，与y轴交于点C（0，3），点A在原点的左侧，点B的坐标为（3，0），点P是抛物线上一个动点，且在直线BC 的上方．（1）求这个二次函数的解析式；（2）当点P运动到什么位置时，△BPC的面积最大？请求出点P的坐标和△BPC面积的最大值．【答案】（1）二次函数的解析式为y＝﹣x2+2x+3．（2）点P的坐标为（），△CPB的面积的最大值为．【解答】解：（1）将B（3，0），C（0，3）代入y＝﹣x2+bx+c，得，解得，∴二次函数的解析式为y＝﹣x2+2x+3．答：二次函数的解析式为y＝﹣x2+2x+3．（2）如图，过点P作y轴的平行线与BC交于点Q，设P（x，﹣x2+2x+3），直线BC的解析式为y＝mx+n，则，解得，∴直线BC的解析式为y＝﹣x+3，则Q（x，﹣x+3），当x＝时，△CPB的面积最大，此时，点P的坐标为（），△CPB的面积的最大值为．【变式4-5】（2022秋•朝阳期末）如图，在平面直角坐标系中，已知抛物线y＝ax2+bx+5与x轴交于A（﹣1，0），B（5，0）两点，与y轴交于点C．（1）求抛物线的函数表达式；（2）若点P是位于直线BC上方抛物线上的一个动点，求△BPC面积的最大值；【答案】见试题解答内容【解答】解：（1）抛物线的表达式为：y＝a（x+1）（x﹣5）＝a（x2﹣4x﹣5），即﹣5a＝5，解得：a＝﹣1，故抛物线的表达式为：y＝﹣x2+4x+5；（2）将点B、C的坐标代入一次函数表达式：y＝kx+b得：，解得：，故直线BC的表达式为：y＝﹣x+5，过点P作PH∥y轴交BC于点H，设点P（x，﹣x2+4x+5），则点H（x，﹣x+5），S＝×PH×OB＝（﹣x2+4x+5+x﹣5）＝（x﹣）2+，△BPC的最大值为；故：当x＝时，S△BPC【变式4-6】（2023•四平模拟）如图，抛物线y＝ax2+2x+c与x轴交于点A（3，0），与y轴交于点B（0，3）．点P和点Q都在抛物线上，其横坐标分别为m，m+1，过点P作PM∥y轴交直线AB于点M，过点Q作QN∥y轴交直线AB于点N，连接PQ．（1）求抛物线的解析式；（2）当P，Q两点都在第一象限时，求四边形PQNM的面积的最大值；【答案】（1）y ＝﹣x 2+2x +3；（2）当m ＝1时，四边形PQNM 的面积的最大值为2；【解答】解：（1）分别将点A （3，0）、B （0，3）代入y ＝ax 2+2x +c 中，得：，解得：，∴抛物线解析式为y ＝﹣x 2+2x +3；（2）设直线AB 的解析式为y ＝kx +b ，分别将点A （3，0）、B （0，3）代入y ＝kx +b 中，得：，解得：，∴直线AB 的解析式为y ＝﹣x +3，连接MQ ，过点Q 作△PQM 的高，过点M 作△MNQ 的高，则这两个高都等于1，∴S 四边形PQNM ＝S △PQM +S △MNQ ＝•PM •1+•NQ •1＝（PM +NQ ），当x ＝m 时，PM ＝﹣m 2+2m +3﹣（﹣m +3）＝﹣m 2+3m ，当x ＝m +1时，NQ ＝﹣（m +1）2+3（m +1）＝﹣m 2+m +2，∴S 四边形PQNM ＝[（﹣m 2+3m ）+（﹣m 2+m +2）]＝﹣m 2+2m +1＝﹣（m ﹣1）2+2，∴当m ＝1时，四边形PQNM 的面积的最大，最大值为2；。
二次函数中的面积问题 课后练习一及详解
学科：数学专题：二次函数中的面积问题重难点易错点解析题面：如图，二次函数y=ax2－4x＋c的图象经过坐标原点，与x轴交于点A(－4，0)．(1)求二次函数的解析式；(2)在抛物线上存在点P，满足S△AOP=8，请直接写出点P的坐标．金题精讲题面：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．满分冲刺题面：如图，抛物线32-+=bx ax y 交y 轴于点C ，直线 l 为抛物线的对称轴，点 P 在第三象限且为抛物线的顶点.P 到x 轴的距离为103，到y 轴的距离为1.点C 关于直线l 的对称点为A ，连接AC 交直线 l 于B .(1)求抛物线的表达式； (2)直线m x y +=43与抛物线在第一象限内交于点D ，与y 轴交于点F ,连接BD 交y 轴于点E ，且DE :BE =4:1.求直线m x y +=43的表达式思维拓展题面：已知，如图，在平面直角坐标系中，Rt △ABC 的斜边BC 在x 轴上，直角顶点A 在y 轴的正半轴上，A (0，2)，B (－1，0).(1)求点C 的坐标；(2)求过A 、B 、C 三点的抛物线的解析式和对称轴课后练习详解重难点易错点解析答案：(1)y = －x 2－4x ；(2)点P 的坐标是：(－2，4)、(222-+ ，－4)、(222--，－4) 详解：(1)将O (0，0)，A (－4，0)代入y =ax 2－4x ＋c 得 2(4)4(4)00a c c ⎧⨯--⨯-+=⎨=⎩， 解得10a c =-⎧⎨=⎩. ∴此二次函数的解析式为y = －x 2－4x .(2)∵点A 的坐标为(－4，0)，∴AO =4.设点P 到x 轴的距离为h ，则1482AOP S h =⨯⨯=，解得h =4. ①当点P 在x 轴上方时，－x 2－4x =4，解得x = －2.∴点P 的坐标为(－2，4).②当点P 在x 轴下方时，－x 2－4x = -4，解得122222x x 22-+--==，. ∴点P 的坐标为(222-+ ，－4)或(222-- ，－4)， 综上所述，点P 的坐标是：(－2，4)、(222-+ ，－4)、(222-- ，－4) 金题精讲答案：(1) 二次函数的解析式为y =(x -2)2-1，y =x -1; (2)1≤x ≤4详解：(1)将点A (1,0)代入y =(x -2)2+m 得，(1-2)2+m =0，解得m = -1.∴二次函数的解析式为y =(x -2)2-1.当x =0时，y =4-1=3，∴点C 的坐标为(0,3)∵二次函数y =(x -2)2-1的对称轴为x =2，C 和B 关于对称轴对称，∴点B 的坐标为(4,3)将A (1,0)、B (4,3)代入y =kx +b 得，043k b k b +=⎧⎨+=⎩，解得11k b =⎧⎨=-⎩∴一次函数的解析式为y =x -1.(2) ∵A (1,0)、B (4,3)∴当kx +b ≥(x -2)2+m 时，直线y =x -1的图象在二次函数y =(x -2)2-1的图象上方或相交，此时1≤x ≤4.满分冲刺答案：(1)212333y x x =+-.(2)324y x =+. 详解：(1)∵抛物线23y ax bx =+-交y 轴于点C ，∴C (0，-3)则 OC =3.∵P 到x 轴的距离为103，P 到y 轴的距离是1，且在第三象限， ∴P (-1，-103). ∵C 关于直线l 的对称点为A ，∴A (-2，-3).将点A (-2，-3)，P (-1，-103)代入23y ax bx =+-得， 42331033a b a b --=-⎧⎪⎨--=-⎪⎩，解得1323a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩. ∴抛物线的表达式为212333y x x =+-. (2)过点D 做DG ⊥y 轴于G ，则∠DGE =∠BCE =90°.∵∠DEG =∠BEC ，∴△DEG ∽△BEC .∴DG DE BC BE=. ∵DE :BE =4:1，BC =1，∴DG 411=, 则DG =4. 将x =4代入212333y x x =+-，得y =5. ∴D (4,5).∵34y x m =+过点D (4,5),∴3544m =⨯+, 则m =2. ∴所求直线的表达式为 324y x =+.思维拓展答案：(1)(4，0).(2) 213222y x x =-++,抛物线的对称轴为32x =. 详解：(1)∵A (0，2)，B (－1，0)，∴OA =2，OB =1. 由Rt △ABC 知Rt △ABO ∽Rt △CAO ，∴OA OB OC OA =，即212OC =，解得OC =4. ∴点C 的坐标为(4，0).(2)设过A 、B 、C 三点的抛物线的解析式为(1)(4)y a x x =+-，将A (0，2)代入，得2(01)(04)a =+-，解得12a =-∴过A 、B 、C 三点的抛物线的解析式为1(1)(4)2y x x =-+-，即213222y x x =-++. ∵221313252()22228y x x x =-++=--+，∴抛物线的对称轴为32x =.。
二次函数中的面积计算问题(包含铅垂高)
(D)二次函数中的面积计算问题【典型例子】例如，如图所示，二次函数2y x bx c =++图像x 在A 和B 两点（A 在B 的左边）与y 轴相交，在C 点与轴相交，顶点为M ，MAB ∆为直角三角形，图像的对称轴是一条直线2-=x ，该点P 是两点之间抛物线上的移动点,A C ，则PAC ∆面积的最大值为（C ）A.274 B. 112C 。
278D.3 二次函数中常见的面积问题类型：1.选择填空的简单应用2.不规则三角形的面积用S=3.使用4.使用相似的三角形5.使用分割法将不规则图形转为规则图形例 1如图 1 所示，已知正方形ABCD 的边长为 1 ， E , F , G , H 为每边的点， AE=BF=CG=DH ，设面积为小s 正方形EFGH 为, AE 为x , 那么about s 的x 函数图大致为 (乙)示例 2.回答以下问题：如图1所示，抛物线的顶点坐标为C 点( 1,4 )，与x 轴相交于A 点( 3 , 0)，与y 轴相交于B 点。
抛物线和直线AB 的解析公式；(2)求△ CA AB 和S △ CAB 的垂直高度CD ；(3)假设点P 是抛物线上（第一象限）上的一个移动点，是否存在点P ，使得S △ PA B = 89S △ CA B ，如果存在，求点P 的坐标；如果不存在，请解释原因。
思想分析这个问题是二次函数中的常见面积问题。
该方法不是唯一的。
可以使用截补法，但是有点麻烦。
如图第10题xyABCOM图1B铅垂高水平宽ha图2A xC Oy ABD 112所示，我们可以画出一种计算三角形面积的新方法：ah S ABC 21=∆即三角形的面积等于水平宽度与前导垂直乘积的一半。
掌握了这个公式之后，思路就直截了当，过程也比较简单，计算量也相对少了很多。
答： （1）据已知，抛物线的解析公式可以设为y 1 = a ( x - 1 ) 2+ 4 ( a ≠ 0 ) 。
将A (3, 0)代入解析表达式，得到a = - 1 ，∴抛物线的解析公式为y 1 = - ( x - 1 ) 2+ 4，即y 1 = - x 2+2 x +3。
初中数学：利用二次函数解决面积最值问题练习(含答案)
初中数学：利用二次函数解决面积最值问题练习（含答案）一、选择题1．关于二次函数y＝x2＋4x－7的最大(小)值,下列叙述正确的是( )A．当x＝2时,函数有最大值B．当x＝2时,函数有最小值C．当x＝－2时,函数有最大值D．当x＝－2时,函数有最小值2．如图K－6－1,假设篱笆(虚线部分)的长度为16 m,则所围成矩形ABCD的最大面积是( )图K－6－1A．60 m2 B．63 m2 C．64 m2 D．66 m23．如图K－6－2所示,C是线段AB上的一个动点,AB＝1,分别以AC和CB为一边作正方形,用S表示这两个正方形的面积之和,下列判断正确的是( )图K－6－2A．当C是AB的中点时,S最小B．当C是AB的中点时,S最大C．当C为AB的三等分点时,S最小D．当C为AB的三等分点时,S最大4．如图K－6－3,在矩形ABCD中,AB＝2,点E在边AD上,∠ABE＝45°,BE＝DE,连结BD,点P在线段DE上,过点P作PQ∥BD交BE于点Q,连结QD.设PD＝x,△PQD的面积为y,则能表示y与x之间函数关系的图象大致是( )图K－6－3图K－6－4二、填空题5．已知二次函数y＝ax2＋bx＋c(a＜0)的图象如图K－6－5所示,当－5≤x≤0时,函数y 的最大值是________,最小值是________．图K－6－56．已知一个直角三角形两直角边的长度之和为30,则这个直角三角形的面积最大为________．7．如图K－6－6,在△ABC中,∠B＝90°,AB＝6 cm,BC＝12 cm,动点P从点A开始沿边AB 向点B以1 cm/s的速度移动(不与点B重合),动点Q从点B开始沿边BC向点C以2 cm/s的速度移动(不与点C重合)．如果点P,Q分别从A,B同时出发,那么经过________s,四边形APQC 的面积最小.链接学习手册例2归纳总结图K－6－68．如图K－6－7①,点P从△ABC的顶点B出发,沿B→C→A匀速运动到点A,图②是点P 运动时,线段BP的长度y随时间x变化的关系图象,其中M为曲线部分的最低点,则△ABC的面积是________．图K－6－7三、解答题9．某农场拟建一间矩形种牛饲养室,饲养室的一面靠现有墙(墙足够长),已知计划中的建筑材料可建围墙的总长为50 m．设饲养室长为x(m),占地面积为y(m2)．(1)如图K－6－8①,问饲养室长x为多少时,占地面积y最大？(2)如图②,现要求在图中所示位置留2 m宽的门,且仍使饲养室的占地面积最大．小敏说：“只要饲养室长比(1)中的长多2 m就行了．”请你通过计算,判断小敏的说法是否正确.图K－6－810．如图K－6－9所示,在矩形ABCD中,AB＝6 cm,BC＝8 cm,点P从点A开始沿AB边向点B以1 cm/s的速度移动,点Q从点B开始沿BC边向点C以2 cm/s的速度移动．如果点P,Q 分别从点A,B同时出发,设运动时间为t s(0<t≤4),△PDQ的面积为S cm2,求S关于t的函数表达式,并求△PDQ面积的最小值．图K－6－911．为了节省材料,某水产养殖户利用水库的岸堤(岸堤足够长)为一边,用总长为80 m的围网在水库中围成了如图K－6－10所示的①②③三块矩形区域,而且这三块矩形区域的面积相等．设BC的长度为x m,矩形区域ABCD的面积为y m2.(1)求y与x之间的函数表达式,并注明自变量x的取值范围；(2)当x为何值时,y有最大值？最大值是多少？图K－6－10如图K－6－11①,抛物线y＝ax2＋bx＋c经过平行四边形ABCD的顶点A(0,3),B(－1,0),D(2,3),抛物线与x轴的另一交点为E.经过点E的直线l将平行四边形ABCD分割为面积相等的两部分,与抛物线交于另一点F.P为直线l上方抛物线上一动点,设点P的横坐标为t.(1)求抛物线的函数表达式．(2)当t为何值时,△PFE的面积最大？并求最大值的立方根．(3)是否存在点P使△PAE为直角三角形？若存在,求出t的值；若不存在,请说明理由．图K－6－11[课堂达标]1．[解析] D ∵y＝x 2＋4x －7＝(x ＋2)2－11, ∴此抛物线的开口向上,顶点为最低点, ∴x ＝－2时,函数有最小值．2．[解析] C 设BC ＝x m,则AB ＝(16－x)m,矩形ABCD 的面积为y m 2, 根据题意,得y ＝(16－x)x ＝－x 2＋16x ＝－(x －8)2＋64,当x ＝8时,y max ＝64, 则所围成矩形ABCD 的最大面积是64 m 2. 故选C.3．[解析] A 设AC ＝x,则BC ＝1－x, 所以S ＝x 2＋(1－x)2＝2x 2－2x ＋1,所以当x ＝－－22×2＝12时,S 有最小值． 4．解析] C 易得BE ＝DE ＝2 2,则EP ＝EQ ＝2 2－x,过点Q 作QF ⊥AD 于点F,则QF ＝222－x)＝2－22x,∴y ＝12PD·QF＝12x(2－22x)＝－24x 2＋x ＝－24(x －2)2＋22. 5．[答案] 6 －3 6．[答案] 112.5[解析] 设一条直角边长为x,则另一条直角边长为30－x, 故S ＝12x(30－x)＝－12(x －15)2＋112.5.∵－12<0,∴当x ＝15时,S 最大＝112.5.故答案为112.5.7．答案] 3[解析] 设点P,Q同时出发后经过的时间为t s,四边形APQC的面积为S cm2,则S＝S△ABC －S△PBQ＝12×12×6－12(6－t)×2t＝t2－6t＋36＝(t－3)2＋27.∴当t＝3时,S取得最小值．故填3.8．[答案] 12[解析] 观察图象,可以获得以下信息：①点P在由B→C的过程中,BP的长度y随时间x 变化的关系为正比例函数,表现在图象上应该是一段线段；②点P在由C→A的过程中,BP的长度y随时间x变化的关系为二次函数,表现在图象上应该是抛物线的一部分；③当BP⊥AC时,BP 的长度最短,反映在图象上应为抛物线的最低点；④当点P到达点A时,此时BP＝5,∴AB＝AC ＝5,AC边上的高BP＝4,此时,由勾股定理,得AP＝CP＝52－42＝3,∴AC＝6,∴S△ABC ＝12×4×6＝12.9．解：(1)根据题意,得y＝x·50－x2＝－12(x－25)2＋6252,∴当x＝25时,y最大,即当饲养室长为25 m时,占地面积y最大．(2)根据题意,得y＝x·50－（x－2）2＝－12(x－26)2＋338,∴当x＝26时,y最大,即当饲养室长为26 m时,占地面积y最大．∵26－25＝1≠2,∴小敏的说法不正确．10．解：由题意知AP ＝t cm,BQ ＝2t cm, ∴PB ＝(6－t)cm,QC ＝(8－2t)cm,∴S ＝48－4t －t(6－t)－3(8－2t)＝t 2－4t ＋24＝(t －2)2＋20. ∵t ＝2在0＜t≤4范围内, ∴当t ＝2时,S 取最小值,为20, 即△PDQ 面积的最小值为20 cm 2. 11．解：(1)∵三块矩形区域的面积相等,∴矩形AEFD 的面积是矩形BCFE 的面积的2倍,∴AE ＝2BE.设BE ＝a,则AE ＝2a, ∴8a ＋2x ＝80,∴a ＝－14x ＋10,2a ＝－12x ＋20,∴y ＝(－12x ＋20)x ＋(－14x ＋10)x＝－34x 2＋30x.∵a ＝－14x ＋10>0,∴x<40,则y ＝－34x 2＋30x(0<x<40)．(2)∵y＝－34x 2＋30x ＝－34(x －20)2＋300(0<x<40),且二次项系数为－34<0,∴当x ＝20时,y 有最大值,最大值为300. [素养提升]解：(1)将点A(0,3),B(－1,0),D(2,3)分别代入y ＝ax 2＋bx ＋c,得⎩⎨⎧c ＝3，a －b ＋c ＝0，4a ＋2b ＋c ＝3，解得⎩⎨⎧a ＝－1，b ＝2，c ＝3.∴抛物线的函数表达式为y ＝－x 2＋2x ＋3.(2)∵直线l 将平行四边形ABCD 分割为面积相等的两部分, ∴直线l 必过其对称中心⎝ ⎛⎭⎪⎫12，32.由点A,D 的坐标知,抛物线的对称轴为直线x ＝1,∴E(3,0),设直线l 的函数表达式为y ＝kx ＋m,代入⎝ ⎛⎭⎪⎫12，32和(3,0),得⎩⎨⎧12k ＋m ＝32，3k ＋m ＝0.解得⎩⎪⎨⎪⎧k ＝－35，m ＝95.∴直线l 的函数表达式为y ＝－35x ＋95.由⎩⎨⎧y ＝－35x ＋95，y ＝－x 2＋2x ＋3，可得x F＝－25.如图①,过点P 作PH⊥x 轴于点H,交l 于点M,过点F 作FN⊥PH 于点N. ∵点P 的纵坐标为y P ＝－t 2＋2t ＋3,点M 的纵坐标为y M ＝－35t ＋95,∴PM ＝y P －y M ＝－t 2＋2t ＋3＋35t －95＝－t 2＋135t ＋65,则S △PFE ＝S △PFM ＋S △PEM ＝12PM·FN＋12PM ·EH ＝12PM·(FN＋EH)＝12(－t 2＋135t ＋65)(3＋25)＝－17 10·(t－1310)2＋289100×1710,∴当t＝1310时,△PFE的面积最大,最大值的立方根为3289100×1710＝1710.(3)如图②,过点P作PK⊥x轴于点K,过点A作AQ⊥PK于点Q,则在Rt△PKE中,PE2＝PK2＋KE2＝(－t2＋2t＋3)2＋(3－t)2；在Rt△AQP中,PA2＝AQ2＋PQ2＝t2＋(－t2＋2t)2；在Rt△AOE中,AE2＝OA2＋OE2＝18.由图可知∠PEA≠90°.①若∠PAE＝90°,则PE2＝PA2＋AE2,∴(－t2＋2t＋3)2＋(3－t)2＝t2＋(－t2＋2t)2＋18,即－t2＋t＝0,解得t＝1或t＝0(舍去)．②若∠APE＝90°,则AE2＝PE2＋PA2,∴18＝(－t2＋2t＋3)2＋(3－t)2＋t2＋(－t2＋2t)2,即(t－3)(t2－t－1)＝0,解得t＝3(舍去)或t＝1＋52或t＝1－52＜－25(舍去)．综上可知,存在满足条件的点P,t的值为1或1＋52.1。
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1如图所示，在一个直角三角形的内部作一个长方形ABCD，其中AB和BC分别在两直角边上，设AB=xm，长方形的面积为ym2，要使长方形的面积最大，其边长x应为（D ）A. B.6m C.25m D.2在底边长BC=20cm，高AM=12cm的三角形铁板ABC上，要截一块矩形铁板EFGH，如图所示．当矩形的边EF=cm时，矩形铁板的面积最大，其最大面积为 cm²．设EF=MN=X，则AN=12-X，∵EFGH是矩形，∴EH∥BC，∴ΔAEH∽ΔABC，∴AN/AM=EH/BC，∴(12-X)/12=EH/20，EH=5/3(12-X)，∴S矩形=X*5/3(12-X)=-5/3(X²-12X)=-5/3［(X-6)²-36］=-5/3(X-6)²+60。
即当X=6时，S最大=60。
3如图，有一边长为5 cm的正方形ABCD和等腰△PQR，PQ=PR=5 cm，QR=8 cm，点B、C、Q、R在同一条直线上，当C、Q两点重合时，等腰三角形PQR以1 cm/s的速度沿直线l按箭头所示方向正式开始匀速运动，t s后正方形ABCD与等腰三角形PQR重合部分的面积为S cm. 解答下列问题：(1) 当t=3 s时，求S的值；(2) 当t=5 s时，求S的值；(3) 当5s≤t≤8s，求S与t的函数关系式，并求出S的最大值．解：(1)s=(cm2)(2)当t=5s时，CR=3，设PR与DC交于点G，过点P 作P⊥l 于E点，由△RCQ ∽△REP→S△ROG= S=12 - =(cm 2)(3)当5s≤t≤8s时，QB=t-5,RC=8-t. 设PQ交AB于点H．由△QBH∽△QEP→S△QBH=（t-5）2．由△RCG∽△REP→S△ROG=（8-t）2．∴S=12-(t-5)2-（8-t）2即S= -t+t-．当t=时，s最大，最大值为(cm2)．4星光中学课外活动小组准备围建一个矩形生物苗圃园，其中一边靠墙，另外三边用长为30米的篱笆围成。
已知墙长为18米（如图所示），设这个苗圃园垂直于墙的一边的长为x 米（1）若平行于墙的一边长为y米，直接写出y与x的函数关系式及其自变量x的取值范围；（2）垂直于墙的一边的长为多少米时，这个苗圃园的面积最大，并求出这个最大值；（3）当这个苗圃园的面积不小于88平方米时，试结合函数图象，直接写出x的取值范围解：（1）设y=30-2x（6≤x＜15）；（2）设矩形苗圃园的面积为S，则S=xy=x（30-2x）=-2x2+30x，∴S=-2（x-7.5）2+112.5，由（1）知，6≤x＜15，∴当x=7.5时，S最大值=112.5，即当矩形苗圃园垂直于墙的一边的长为7.5米时，这个苗圃园的面积最大，这个最大值为112.5；（3）6≤x≤11。
5如图,在Rt三角形ABC中,角C=90°,AC=8m,BC=6m,点P由C点出发以2m/s的速度向终点A匀速移动，同时点Q由点B出发以1m/s的速度向终点C匀速移动，当一个点到达终点时另一个点也随之停止移动。
（1）经过多少秒△PCQ的面积为△ACB的面积的1/3？（2）经过几秒，△OCQ与△ACB相似？（3）如图，设CD为△ACB的中线，那么在运动的过程中，PQ与CD有可能互相垂直吗？若有可能互相垂直吗？若有可能，求出运动的时间；若没有可能，请说明理由。
设运动时间为t 秒PC=2t,CQ=BC-BQ=6-t1)1/2*2t*(6-t)=1/3*1/2*8*6t²-6t+8=0t=2,t=4因此，经过2秒或4秒，△PCQ 的面积为△ACB 的面积的1/32)CQ/PC=BC/AC(6-t)/t=6/8t=24/7CQ/PC=AC/BC(6-t)/t=8/6t=18/7因此，经过24/7秒或18/7秒，△OCQ 与△ACB 相似3)有可能。
AB=√(AC²+BC²)=10∵CD 为△ACB 的中线∴∠ACD=∠A,∠BCD=∠B又，PQ ⊥CD∴∠CPQ=∠BCQ/PC=AC/BC(6-t)/t=8/6t=18/7因此，经过18/7秒，PQ ⊥CD6（2012•湛江）如图，在平面直角坐标系中，直角三角形AOB 的顶点A 、B 分别落在坐标轴上．O 为原点，点A 的坐标为（6，0），点B 的坐标为（0，8）．动点M 从点O 出发．沿OA 向终点A 以每秒1个单位的速度运动，同时动点N 从点A 出发，沿AB 向终点B 以每秒35个单位的速度运动．当一个动点到达终点时，另一个动点也随之停止运动，设动点M 、N 运动的时间为t 秒（t ＞0）．（1）当t=3秒时．直接写出点N 的坐标，并求出经过O 、A 、N 三点的抛物线的解析式；（2）在此运动的过程中，△MNA 的面积是否存在最大值？若存在，请求出最大值；若不存在，请说明理由；（3）当t 为何值时，△MNA 是一个等腰三角形？解：（1）由题意，A（6，0）、B（0，8），则OA=6，OB=8，AB=10；7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)连接MB ,MC,问M坐标为多少时，三角形MBC的面积最大，最大面积是多少解：（1）设直线BC的解析式为y=mx+n，将B（5，0），C（0，5）两点的坐标代入，得，解得，所以直线BC的解析式为y=﹣x+5；将B（5，0），C（0，5）两点的坐标代入y=x2+bx+c，得，解得，所以抛物线的解析式为y=x2﹣6x+5；（2）设M（x，x2﹣6x+5）（1＜x＜5），则N（x，﹣x+5），∵MN=（﹣x+5）﹣（x2﹣6x+5）=﹣x2+5x=﹣（x﹣）2+，∴当x=时，MN有最大值；8．（2013•遵义）如图，在Rt△ABC中，∠C=90°，AC=4cm，BC=3cm．动点M，N从点C同时出发，均以每秒1cm的速度分别沿CA、CB向终点A，B移动，同时动点P从点B 出发，以每秒2cm的速度沿BA向终点A移动，连接PM，PN，设移动时间为t（单位：秒，0＜t＜2.5）．（1）当t为何值时，以A，P，M为顶点的三角形与△ABC相似？（2）是否存在某一时刻t，使四边形APNC的面积S有最小值？若存在，求S的最小值；若不存在，请说明理由．解：如图，∵在Rt△ABC中，∠C=90°，AC=4cm，BC=3cm．∴根据勾股定理，得=5cm．（1）以A，P，M为顶点的三角形与△ABC相似，分两种情况：①当△AMP∽△ABC时，，即，解得t=；②当△APM∽△ABC时，，即，解得t=0（不合题意，舍去）；综上所述，当t=时，以A、P、M为顶点的三角形与△ABC相似；（2）存在某一时刻t ，使四边形APNC 的面积S 有最小值．理由如下：假设存在某一时刻t ，使四边形APNC 的面积S 有最小值．如图，过点P 作PH ⊥BC 于点H ．则PH ∥AC ， ∴，即，∴PH=t ，∴S=S △ABC -S △BPH ， =×3×4-×（3-t ）•t ， =（t-）2+（0＜t ＜2.5）． ∵＞0，∴S 有最小值．当t=时，S 最小值=．答：当t=时，四边形APNC 的面积S 有最小值，其最小值是．10加试题：(10分)设方程0)2443()1(2222=++++++b ab a x a x 有实根，求b a ,的值。
解：∵方程有实根∴0)2()1()2443(4)]1(2[22222≥+---=+++-+=∆b a a b ab a a∴0)2()1(22≤++-b a a∴只有：0)1(2=-a 和0)2(2=+b a∴1=a ，21-=b 。
练习1．（2013•新疆）如图，Rt△ABC中，∠ACB=90°，∠ABC=60°，BC=2cm，D为BC的中点，若动点E以1cm/s的速度从A点出发，沿着A→B→A的方向运动，设E点的运动时间为t秒（0≤t＜6），连接DE，当△BDE是直角三角形时，t的值为（）A．2 B．2.5或3.5C．3.5或4.5 D．2或3.5或4.51 (2014深圳中考) 20.已知BD垂直平分AC, ∠BCD=∠ADF,AF⊥AC，（1）证明ABDF是平行四边形（2）若AF=DF=5，AD=6，求AC的长考点：平行四边形的判定解析：（1）证明：∵BD垂直平分AC∴BA=BC,DA=DC∴∠BAC=∠BCA, ∠DAC=∠DCA∴∠BAC+∠DAC=∠BCA+∠DCA∴∠BAD=∠BCD又∵∠BCD=∠ADF∴∠BAD=∠ADF∴AB∥FD又∵AF⊥AC，BD⊥AC∴AF∥BD∴ABDF是平行四边形（2）解:设BG=X,DG=5-X,依题意可得：AB2- BG2= AD2- DG252- X2= 62- (5-X)2解得：x=7/5AG2=52- X2AG=8√70/5AC=16√70/52 20．（8分）（2013•深圳）如图，在等腰梯形ABCD中，已知AD∥BC，AB=DC，AC 与BD交于点O，廷长BC到E，使得CE=AD，连接DE．（1）求证：BD=DE．（2）若AC⊥BD，AD=3，S ABCD=16，求AB的长．（1）证明：∵AD∥BC，CE=AD，∴四边形ACED是平行四边形，∴AC=DE，∵四边形ABCD是等腰梯形，AD∥BC，AB=DC，∴AC=BD，∴BD=DE．（2）解：过点D作DF⊥BC于点F，∵四边形ACED是平行四边形，∴CE=AD=3，AC∥DE，∵AC⊥BD，∴BD⊥DE，∵BD=DE，∴S△BDE=BD•DE=BD2=BE•DF=（BC+CE）•DF=（BC+AD）•DF=S梯形ABCD=16，∴BD=4，∴BE=BD=8，∴DF=BF=EF=BE=4，∴CF=EF﹣CE=1，∴AB=CD==．3（3分）（2013•深圳）如图，有一张一个角为30°，最小边长为2的直角三角形纸片，沿图中所示的中位线剪开后，将两部分拼成一个四边形，所得四边形的周长是（ D ）A ． 8或B ． 10或C ． 10或D ． 8或 4．（本题9分）深圳某科技公司在甲地、乙地分别生产了17台、15台同一种型号的检测设备，全部运往大运赛场A 、B 馆，其中运往A 馆18台、运往B 馆14台；运往A 、B 两馆的运费如表1：（1）设甲地运往A 馆的设备有x 台，请填写表2，并求出总费用y （元）与x （台）的函数关系式；（2）要使总费用不高于20200元，请你帮忙该公司设计调配方案，并写出有哪几种方案； （3）当x 为多少时，总运费最小，最小值是多少？5如图4，已知：MON ∠=30，点A 1、A 2、A 3……在射线ON 上，点B 1、B 2、B 3……在射线OM 上，A B A ∆112、A B A ∆223、A B A ∆334……均为等边三角形，若OA =11，则A B A ∆667的边长为（ ）A ．6B ．12C ．32D ．646（08）．观察表一，寻找规律．表二、表三分别是从表一中选取的一部分，则a +b 的值为0 1 2 3 ... 1 3 5 7 ... 2 5 8 11 (3)71115…出 发地目 的 地甲 地 乙 地 A 馆 800元∕台 700元∕台 B 馆500元∕台600元∕台表1出 发地目 的 地甲 地 乙 地 A 馆 x （台）_______（台）B 馆_______（台） _______（台）表2图4N MB 3B 2B 1A 4A 3A 2A 1O表一 表二 表三7(2012甘肃兰州)如图，M 为双曲线y ＝3x上的一点，过点M 作x 轴、y 轴的垂线，分别 交直线y ＝－x ＋m 于点D 、C 两点，若直线y ＝－x ＋m 与y 轴交于点A ，与x 轴相交于点B ， 则AD •BC 的值为．求k=… … … … … 11 14 a11 13 17 b。