2015年中考数学总复习:二次函数与几何综合类高品质版
第39课时┃ 二次函数与几何综合类存在性问题
考向互动探究
探究一 二次函数与三角形的结合 例 1 [2014·内江] 如图 39-1,抛物线 y=ax2+bx+C 经过点
A(-3,0),C(0,4),点 B 在抛物线上,CB∥x 轴,且 AB 平分 ∠CAO.
(1)求抛物线所对应的函数解析式. (2)线段 AB 上有一动点 P,过点 P 作 y 轴的平行线,交拋物 线于点 Q,求线段 PQ 的最大值. (3)抛物线的对称轴上是否存在点 M,使△ABM 是以 AB 为 直角边的直角三角形?如果存在,求出点 M 的坐标;如果不存在, 说明理由.
(3)抛物线 y=-16x2+56x+4 的对称轴是直线 x=52. 要使△ABM 是以 AB 为直角边的直角三角形,有两种情况: ①当点 B 为直角顶点时,如图①所示.
设抛物线的对称轴与 BC 交于点 D,与 AB 交于点 G,与 x 轴交于点 H.
由点 G 在直线 AB 和抛物线的对称轴上可知,点 G 的坐标 为(52,141).
第39课时 二次函数与几何综合类 存在性问题
第39课时┃ 二次函数与几何综合类存在性问题
二次函数与三角形、四边形、圆和相似三角形常常综合 在一起考查,解决这类问题需要用到数形结合思想,把“数 ”与“形”结合起来,互相渗透.存在探索型问题是指在给 定条件下,判断某种数学现象是否存在、某个结论是否出现 的问题,解决这类问题的一般思路是先假设结论存在,然后 在这个假设下进行演绎推理,若推出矛盾,即可否定假设; 若推出合理,则可肯定假设.
第39课时┃ 二次函数与几何综合类存在性问题
解:(1)点 A 的坐标为(-3,0),点 C 的坐标为(0,4),∴AC =5.
∵AB 平分∠CAO,∴∠CAB=∠BAO. ∵CB∥x 轴,∴∠CBA=∠BAO, ∴∠CAB=∠CBA,∴AC=BC=5, ∴点 B 的坐标为(5,4). 将 A(-3,0),C(0,4),B(5,4)代入 y=ax2+bx+c,得
0=9a-3b+c,
a=-16,
44==c2,5a+5b+c,解得bc==456,,
∴抛物线所对应的函数解析式为 y=-16x2+56x+4.
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(2)设直线 AB 所对应的函数解析式为 y=kx+n,把 A(-3, 0),B(5,4)代入,得04= =- 5k3+k+ n,n,解得nk==1232,,
第39课时┃ 二次函数与几何综合类存在性问题
探究二 二次函数与四边形的结合 例 2 [2013·枣庄] 如图 39-2,在平面直角坐标系中,二次函 数 y=x2+bx+C 的图象与 x 轴交于 A,B 两点,点 B 的坐标为(3, 0),与 y 轴交于点 C(0,-3),点 P 是直线 BC 下方抛物线上的动 点. (1)求这个二次函数的解析式. (2)连接 PO,PC,并将△POC 沿 y 轴对折,得到四边形 POP′C, 那么是否存在点 P,使得四边形 POP′C 为菱形?若存在,求出此 时点 P 的坐标;若不存在,请说明理由. (3)当点 P 运动到什么位置时,四边形 ABPC 的面积最大?求 出此时点 P 的坐标和四边形 ABPC 的最大面积.
∴直线 AB 所对应的函数解析式为 y=12x+32. 设点 P 的坐标为(x,12x+32),则点 Q 的坐标为(x,-16x2+56x +4), PQ=-16x2+56x+4-(12x+32)=-16(x-1)2+83, 故当 x=1 时,线段 PQ 的值最大,最大值为83.
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图 39-1
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【例题分层分析】
(1)根据CB∥x轴,且AB平分∠CAO等几何条件,能求出点B 的坐标吗?
(2)为了求抛物线所对应的函数解析式已具备了哪些条件? (3)点P在哪儿,如何用x表示点P的坐标?事实上只要求出AB 所在直线所对应的函数解析式就可以了. (4)线段PQ的两个端点在哪两个函数图象上,怎样表示它们 的坐标,如何表示PQ的长? (5)△ABM是以AB为直角边的直角三角形存在以∠MAB为直 角和以∠MBA为直角两种情况.
第39课时┃ 二次函数与几何综合类存在性问题
【解题方法点析】 以二次函数、三角形为背景的有关点的存在性的问题是以二 次函数的图象和解析式为背景,判断三角形满足某些关于点 的条件时,是否存在的问题,这类问题有关于点的对称点、 线段、三角形等类型之分.这类试题集代数、几何知识于一 体,数形结合,灵活多变.
第39课时┃ 二次函数与几何综合类存在性问题
∵∠BDG=90°,BD=5-52=52,DG=4-141=54,
∴BG= BD2+DG2=
(5)2+(5) 4 5. ∵∠AGH=∠MGB,∠AHG=∠MBG=90°, ∴△AGH∽△MGB,
11 5
∴MAGG=GGHB,即
4 MG
11
= 5
4
,解得 5
MG=245,
4
∴MH=MG+GH=245+141=9, 故点 M 的坐标为(52,9).
第39课时┃ 二次函数与几何综合类存在性问题
②当点 A 为直角顶点时,如图②所示.设抛物线的对称轴与 AB 交于点 G,与 x 轴交于点 H.
由①知 GH=141.∵∠GHA=∠BAM=90°, ∴∠MAH=90°-∠GAH=∠AGM. ∵∠AHG=∠MHA,∠AGH=∠MAH, ∴△AGH∽△MAH,∴GAHH=MAHH,即3+14152=3M+H52, 解得 MH=11,∴点 M 的坐标为(52,-11). 综上所述,存在点 M,点 M 的坐标为(52,9)或(52,-11).
图 39-2
第39课时┃ 二次函数与几何综合类存在性问题
【例题分层分析】
(1)图中已知抛物线上几个点?将点B,C的坐标代入二次函 数的解析式.
(2)画出四边形POP′C,若四边形POP′C为菱形,那么点P必 在OC的垂直平分线上,由此能求出点P的坐标吗?
中考数学专题复习二次函数与图形综合培优
1坐标系中(函数图象上)动点产生三角形的问题我们主要讲解3类:①因动点产生的等腰三角形问题②因动点产生的直角三角形问题③因动点产生的相似三角形问题.一、方法与技巧:已知线段AB 和直线l ,在直线l 上找点P ,使ABP △为等腰三角形.l知识互联网思路导航二次函数与图形综合题型一:坐标系中(函数图象上)动点产生三角形问题234l 几何法:①分别以点A 、B 为圆心,AB 为半径作圆,找点1P ,2P ,3P ,4P .(检验) ②作线段AB 的垂直平分线k ,找点5P .(检验)代数法:设点P 的坐标为()m n ,,求出AB 、AP 、BP 的长度,分类讨论:①AB AP =;②AB BP =;③AP BP =.求出点P ()m n ,.(检验)二、方法与技巧:已知线段AB 和直线l ,在直线l 上找点P ,使ABP △为直角三角形.几何法:①分别过点A 、B 作线段AB 的垂线,找点1P ,2P .(检验)②以线段AB 为直径作圆,利用直径所对的圆周角为90︒,找点3P ,4P .(检验)代数法:设点P 的坐标为()m n ,,求出AB 、AP 、BP 的长度,分类讨论: ①222AB AP BP =+;②222AP AB BP =+;③222BP AB AP =+. 求出点P ()m n ,.(检验)三、方法与技巧:以点A 、B 、C 为顶点的三角形和OPQ △相似.根据“两组角对应相等,两三角形相似.”进行分类讨论: ①ABC OPQ △∽△,②ACB OPQ △∽△, ③BAC OPQ △∽△,④BCA OPQ △∽△,⑤CAB OPQ △∽△,⑥CBA OPQ △∽△.(检验)【例1】 已知二次函数23y x bx =-++的图象与x 轴的一个交点为()40A ,,与y 轴交于点B . ⑴ 求此二次函数关系式和点B 的坐标;⑵ 在x 轴的正半轴上是否存在点P .使得PAB △是以AB 为底边的等腰三角形?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.【解析】⑴ 把点()40A ,代入二次函数有: 01643b =-++得:134b =所以二次函数的关系式为:21334y x x =-++. 当0x =时,3y =∴点B 的坐标为()03,.⑵ 如图:典题精练3作AB 的垂直平分线交x 轴于点P ,连接BP , 则:BP AP =设BP AP x ==,则4OP x =-, 在直角OBP △中,222BP OB OP =+ 即:()22234x x =+- 解得:258x = ∴257488OP =-= 所以点P 的坐标为:708⎛⎫⎪⎝⎭, 【点评】 可以把“PAB △是以AB 为底边的等腰三角形”拓展为“PAB △是等腰三角形”.【例2】 在平面直角坐标系内,反比例函数和二次函数()21y k x x =+-的图象交于点和点()k B --1,. ⑴当时,求反比例函数的解析式;⑵要使反比例函数和二次函数都是随着的增大而增大,求应满足的条件以及的取值范围;⑶设二次函数的图象的顶点为,当是以为斜边的直角三角形时,求的值.【解析】 ⑴当时,,∵在反比例函数图象上,∴设反比例函数的解析式为:my x=,代入得:21m -=, 解得:,∴反比例函数的解析式为:,⑵∵要使反比例函数和二次函数都是y 随着的增大而增大,∴0k <,∵二次函数,的对称轴为:直线,要使二次函数满足上述条件,在的情况,必须在对称轴左边,即时,才能使得随着的增大而增大,∴综上所述,0k <且;()1A k ,2k =-y x k x Q ABQ △AB k 2k=-()12A -,A ()12A -,2m =-2y x=-x ()2215124y k x x k x k ⎛⎫=+-=+- ⎪⎝⎭12x =-()21y k x x =+-0k <x 12x <-y x 12x <-4⑶由⑵可得:,∵是以为斜边的直角三角形,点与点关于原点对称,(如图是其中的一种情况)∴原点平分,∴,作,,∴, ∵,解得:. 【例3】 如图,在矩形OABC 中,10AO =,8AB =,沿直线CD 折叠矩形OABC 的一边BC ,使点B 落在OA 边上的点E 处.分别以OC ,OA 所在的直线为x 轴,y 轴建立平面直角坐标系,抛物线2y ax bx c =++经过O ,D ,C 三点.⑴求AD 的长及抛物线的解析式;⑵一动点P 从点E 出发,沿EC 以每秒2个单位长的速度向点C 运动,同时动点Q 从点C 出发,沿CO 以每秒1个单位长的速度向点O 运动,当点P 运动到点C 时,两点同时停止运动.设运动时间为t 秒,当t 为何值时,以P 、Q 、C 为顶点的三角形与ADE △相似?【解析】 ⑴∵四边形ABCO 为矩形,∴90OAB AOC B ∠=∠=∠=︒, 8AB CO ==,10AO BC ==. 由题意得,BDC EDC △≌△.∴90B DEC ∠=∠=︒,10EC BC ==,ED BD =. 由勾股定理易得6EO =.∴1064AE =-=. 设AD x =,则8BD DE x ==-,由勾股定理,得()22248x x +=-. 解之得,3x =,∴3AD =.∵抛物线2y ax bx c =++过点()00O ,,∴0c =. ∵抛物线2y ax bx c =++过点()310D ,,()80C ,, ∴93106480a b a b +=⎧⎨+=⎩.解之得23163a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩. ∴抛物线的解析式为:221633y x x =-+.1524Q k ⎛⎫- ⎪⎝⎭,ABQ △AB A B O AB OQ OA OB ==AD OC ⊥QC OC ⊥OQ ==OA =k =5⑵∵90DEA OEC ∠+∠=︒,90OCE OEC ∠+∠=︒, ∴DEA OCE ∠=∠.由⑴可得3AD =,4AE =,5DE =. 而CQ t =,2EP t =,∴102PC t =-.当90PQC DAE ∠=∠=︒时,ADE QPC △∽△,∴CQ CP EA ED =,即10245t t -=,解得4013t =. 当90QPC DAE ∠=∠=︒时,ADE PQC △∽△, ∴PC CQ AE ED =,即10245t t -=,解得257t =. ∴当4013t =或257时,以P ,Q ,C 为顶点的三角形与ADE △相似.坐标系中(函数图象上)动点产生四边形问题:主要讲解两类问题:⑴因动点产生的平行四边形问题 ⑵因动点产生的梯形问题.⑴因动点产生的平行四边形问题的方法与技巧:已知以点A 、点B 为顶点的四边形为平行四边形,寻找平行四边形的另外两个顶点. ①AB 为边:平移型,利用一组对边平行且相等的四边形为平行四边形. ②AB 为对角线:旋转型,利用对角线互相平分的四边形为平行四边形.⑵因动点产生的梯形问题的方法与技巧:如图,已知ABC △和直线l ,在直线l 上找点P ,使以点A 、B 、C 、P 为顶点的四边形为梯形.①分别过点A 、B 、C 作BC 、AC 、AB 的平行线与直线l 相交. ②检验以点A 、B 、C 、P 为顶点的四边形是否为平行四边形.ABClP 3P 2P 1lCBA思路导航题型二:坐标系中(函数图象上)动点产生四边形问题B BAA6【例4】 在平面直角坐标系中,以点()30A ,为圆心、半径为5的圆与x 轴相交于点B 、C (点B 在点C 的左边),与y 轴相交于点D 、M (点D 在点M 的下方). ⑴求以直线3x =为对称轴,且经过点D 、C 的抛物线的解析式;⑵若E 为这条抛物线对称轴上的点,则在抛物线上是否存在这样的点F ,使得以点B 、C 、E 、F 为顶点的四边形是平行四边形.若存在,求出点F 坐标;若不存在,说明理由.【解析】 ⑴如图,∵圆以点()30A ,为圆心,半径为5,∴此圆与x 轴交于点()20B -,,()80C ,.连接OD 在Rt AOD △中,90AOD ∠=°,∵3OA =,5AD =,∴4OD =.∴点D 的坐标为(设抛物线的解析式为2y ax bx c =++, ∵抛物线经过点()04D -,,()80C ,, 且对称轴为3x =,∴4320648c b a a b c=-⎧⎪⎪-=⎨⎪⎪=++⎩ 解得14a =,32b =-,4c =-. ∴抛物线的解析式为 213442y x x =--.⑵存在符合条件的点F ,使得以点B 、C 、E 、F 顶点的四边形是平行四边形.情况1:当BC 为平行四边形的一边时,∵10BC =, ∴10EF BC ==.设点()3E t ,,()17F t -,,()213F t ,,将点1F 、2F 分别代入抛物线的解析式,得17574F ⎛⎫- ⎪⎝⎭,,275134F ⎛⎫ ⎪⎝⎭,.情况2:当BC 为平行四边形的对角线时,AE AF =,又∵点F 在抛物线上, ∴点F 必为抛物线的顶点.∴32534F ⎛⎫- ⎪⎝⎭,.综上所述17574F ⎛⎫- ⎪⎝⎭,,275134F ⎛⎫ ⎪⎝⎭,,32534F ⎛⎫- ⎪⎝⎭,使得以点B 、C 、E 、F 为顶点的四边形是平行四边形.【例5】 抛物线2y x bx c =-++经过直线3y x =-+与坐标轴的两个交点A B 、,抛物线与x 轴的另一个交点为C ,抛物线的顶点为D . ⑴求此抛物线的解析式;典题精练F 3ECBAF 2F 1E CB7⑵试判断ABD △的形状,并证明你的结论;⑶在坐标轴上是否存在点P 使得以点P 、A 、B 、D 为顶点的四边形是梯形.若存在,求出点P 的坐标;若不存在,说明理由.【解析】 ⑴∵直线3y x =-+与坐标轴的两个交点坐标分别为()()0330A B ,,,,又抛物线2y x bx c =-++经过这两个点, 则可得0933b c c =-++⎧⎨=⎩,解得23b c =⎧⎨=⎩,∴此抛物线的解析式为223y x x =-++.⑵由⑴可知:C 点坐标为()10-,,顶点D 的坐标为()14,,过D 点作DE y ⊥轴于E ,可知11AE DE ==,,∴45DAE ∠=︒,∵390OA OB AOB ==∠=︒,,∴45OAB ∠=︒,∴18090DAB DAE OAB ∠=︒-∠-∠=︒, ∴ABD △是直角三角形.⑶分以下三种情况讨论:①若BD 为底,则1AP BD ∥与x 轴交于1P 点,由()()3014B D ,,,易知,直线BD 的解析式为26y x =-+, ∴直线1AP 的解析式为23y x =-+,∴1302P ⎛⎫⎪⎝⎭,. ②若AD 为底,则2BP AD ∥与y 轴交于2P 点,由()()0314A D ,,,易知,直线AD 的解析式为3y x =+, ∴直线2BP 的解析式为3y x =-,∴()203P -,.③若AB 为底,则DP AB ∥与y 轴、x 轴分别交于34P P 、, 已知直线AB 的解析式为3y x =-+,∴直线34P P 的解析式为5y x =-+,∴()()340550P P ,,,.综上所述,满足以P A B D 、、、为顶点的四边形是梯形的P 点坐标为1302P ⎛⎫ ⎪⎝⎭,,()203P -,,()305P ,,()450P ,.8【例6】 如图,已知抛物线1C :()225y a x =+-的顶点为P ,与x 轴相交于A B 、两点(点A 在点B 的左边),点B 的横坐标是1.⑴求P 点坐标及a 的值;⑵如图⑴,抛物线2C 与抛物线1C 关于x 轴对称,将抛物线2C 向右平移,平移后的抛物线记为3C ,3C 的顶点为M,当点P M 、关于点B 成中心对称时,求3C 的解析式; ⑶如图⑵,点Q 是x 轴正半轴上一点,将抛物线1C 绕点Q 旋转180︒后得到抛物线4C .抛物线4C 的顶点为N ,与x轴相交于E F 、两点(点E 在点F 的左边),当以点P N F 、、为顶点的三角形是直角三角形时,求点Q 的坐标.【解析】 ⑴由抛物线1C :()225y a x =+-得顶点P 的坐标为()25--, ∵点()10B ,在抛物线1C 上,∴()20125a =+-,解得59a =.⑵连接PM ,作PH x ⊥轴于H ,作MG x ⊥轴于G ∵点P M 、关于点B 成中心对称, ∴PM 过点B ,且PB MB =∴PBH MBG △≌△,∴5MG PH ==,3BG BH == ∴顶点M 的坐标为()45,抛物线1C 关于x 轴对称得到2C ,再平移得到3C∴抛物线3C 的解析式为()25459y x =--+⑶∵抛物线4C 由1C 绕着x 轴上的点Q 旋转180︒得到 ∴顶点N P 、关于点Q 成中心对称由⑵得点N 的纵坐标为5,设点N 坐标为()5m , 作PH x ⊥轴于H ,作NG x ⊥轴于G ,作PK NG ⊥于K ∵旋转中心Q 在x 轴上,∴26EF AB BH ===,∴3FG =,点F 坐标为()30m +,,H 坐标为()20-,,K 坐标为()5m -,,根据勾股定理得22224104PN NK PK m m =+=++,22221050PF PH HF m m =+=++, 2225334NF =+=,①当90PNF ∠=︒时,222PN NF PF +=,解得443m =,∴Q 点坐标为1903⎛⎫⎪⎝⎭,②当90PFN ∠=︒时,222PF NF PN +=,解得103m =,∴Q 点坐标为203⎛⎫ ⎪⎝⎭, C③∵90NPF HPK∠<∠=︒,∴90NPF∠≠︒综上,当Q点坐标为193⎛⎫⎪⎝⎭,或23⎛⎫⎪⎝⎭,时,以点P N F、、为顶点的三角形是直角三角形.910x题型一 坐标系中(函数图象上)动点产生三角形问题 巩固练习 【练习1】 如图,抛物线()()31y a x x =+-与x 轴相交于A 、B 两点(点A 在点B 右侧),过点A的直线交抛物线于另一点C ,点C 的坐标为()26-,.⑴求a 的值及直线AC 的函数关系式;⑵P 是线段AC 上一动点,过点P 作y 轴的平行线,交抛物线于点交x 轴于点N .①求线段PM 长度的最大值;②在抛物线上是否存在这样的点M ,使得CMP △与APN △果存在,请直接写出所有满足条件的点M 的坐标(不必写解答过程);如果不存在,请说明理由.【解析】 ⑴由题意得()()62321a =-+--,∴2a =-∴抛物线的函数解析式为()()231y x x =-+-,与x 轴交于()30B -,、()10A , 设直线AC 的解析式为y kx b =+,则有062k b k b =+⎧⎨=-+⎩,解得22k b =-⎧⎨=⎩,∴直线AC 的解析式为22y x =-+⑵ ①设P 的横坐标为()21a a -≤≤,则()22P a a -+,,()2246M a a a --+, ∴()2221924622224242PM a a a a a a a ⎛⎫=--+--+=--+=-+++ ⎪⎝⎭219222a ⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭∴当12a =-时,PM 的最大值为92.②()106M ,;215548M ⎛⎫- ⎪⎝⎭,提示:1M 通过观察容易得到,2M 需要计算过C 点且与AC 垂直的直线与抛物线的交点,比较复杂;亦或过C 作MN 的垂线,垂足为H ,则CHM PNA △∽△,得到2CHMH=,设P 点的横坐标为m ,通过点坐标与线段的转化,利用比例关系求出m ,进一步求出M 点坐标.题型二 坐标系中(函数图象上)动点产生四边形问题 巩固练习【练习2】 已知:如图所示,关于x 的抛物线()20y ax x c a =++≠与x 轴交于点()20A -,、点()60B ,,与y 轴交于点C .复习巩固⑴求出此抛物线的解析式,并写出顶点坐标;⑵在抛物线上有一点D ,使四边形ABDC 为等腰梯形,写出点D 的坐标,并求出直线AD 的 解析式;⑶在⑵的条件下直线AD 交抛物线的对称轴于点M ,抛物线上有一动点P ,x 轴上有一动点Q ,是否存在以A 、M 、P 、Q 为顶点的平行四边形?如果存在,请直接写出点Q 的坐标;如果不存在,请说明理由.【解析】 ⑴根据题意,得4203660a c a c -+=⎧⎨++=⎩,解得143a c ⎧=-⎪⎨⎪=⎩∴抛物线的解析式为2134y x x =-++,顶点坐标是()24,.⑵()43D ,设直线AD 的解析式为()0y kx b k =+≠ ∵直线经过点()20A -,,点()43D ,∴2043k b k b -+=⎧⎨+=⎩,解得121k b ⎧=⎪⎨⎪=⎩,∴112y x =+.⑶存在.()120Q -,,()220Q --,,()360Q -,()460Q +.【练习3】 在平面直角坐标系中,以点(30)A -,为圆心、半径为5的圆与x 轴相交于点B 、C(点B 在点C 的左边),与y 轴相交于点D 、M (点D 在点M 的下方). ⑴求以直线3x =-为对称轴,且经过点C 、D 的抛物线的解析式; ⑵若点P 是该抛物线对称轴上的一个动点,求PC PD +的取值范围;⑶若E 为这个抛物线对称轴上的点,则在抛物线上是否存在这样的点F ,使得以点B 、C 、E 、F 为顶点的四边形是平行四边形.若存在,求出点F 的坐标;若不存在,说明理由.【解析】 ⑴由A ⊙的圆心为()30-,,半径为5,及各点的位置可知()()()()80200404B C D M --,,,,,,,,∵抛物线的对称轴是3x =-,且经过点C ,∴该抛物线一定经过点B ,∴设抛物线解析式为()()82y a x x =+-,代入()04D -,,可得()482a -=⋅⋅-,解得14a =,∴抛物线解析式为()()2113824442y x x x x =+-=+-. ⑵由B C 、两点关于对称轴对称,则连结BD 与对称轴交于一点P ,此时PC PD +最小,又知BD =∴PC PD +的取值范围是PC PD +≥.⑶①若BC EF ∥,则F 点横坐标为13-或7,这两点关于对称轴对称,∴16939754424F y =--=,∴F 点的坐标为757513744⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,,,.②若BC EF 、互相平分,则F 点在对称轴上, ∴F 点坐标为2534⎛⎫-- ⎪⎝⎭,.∴存在点F ,坐标为7575251373444⎛⎫⎛⎫⎛⎫--- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,,,,,. 【练习4】 如图,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线21410189y x x =--与y 轴的交点为点B ,与x 轴的交点为点A ,过点B 作x 轴的平行线BC ,交抛物线于点C ,连接AC .现有两动点P ,Q 分别从O ,C 两点同时出发,点P 以每秒4个单位的速度沿OA 向终点A 移动,点Q 以每秒1个单位的速度沿CB 向点B 移动,点P 停止运动时,点Q 也同时停止运动,线段OC ,PQ 相交于点D ,过点D 作DE OA ∥,交CA 于点E ,射线QE 交x 轴于点F .设动点P ,Q 移动的时间为t (单位:秒)⑴求A ,B ,C 三点的坐标和抛物线的顶点的坐标;⑵当t 为何值时,四边形PQCA 为平行四边形?请写出计算过程;⑶当902t <<时,PQF △的面积是否总为定值?若是,求出此定值,若不是,请说明理由;⑷当t 为何值时,PQF △为等腰三角形?请写出解答过程.【解析】 ⑴∵()21818018y x x =--,令0y =,得281800x x --=,()()18100x x -+=,∴18x =或10x =-,∴()180A ,;在21410189y x x =--中,令0x =,得10y =-,即()010B -,; 由于BC OA ∥,故点C 的纵坐标为10-,由2141010189x x -=--,得8x =或0x =即()810C -,,且易求出顶点坐标为9849⎛⎫- ⎪⎝⎭,,于是,()()()180010810A B C --,,,,,,顶点坐标为9849⎛⎫- ⎪⎝⎭,.⑵若四边形PQCA 为平行四边形,由于QC PA ∥.故只要QC PA =即可,而184PA t CQ t =-=,,故184t t -=,得185t =;⑶设点P 运动t 秒,则4OP t CQ t ==,,0 4.5t <<, 说明P 在线段OA 上,且不与点O 、A 重合,由于QC OP ∥知QDC PDO △∽△,故144QD QC t DP OP t ===,∴4AF t OP ==,∴18PF PA AF PA OP =+=+=.又点Q 到直线PF 的距离10d =,∴1118109022PQF S PF d =⋅⋅=⨯⨯=△,于是PQF △的面积总为90.⑷由⑶知,()()()401840810P t F t Q t +--,,,,,.构造直角三角形后易得()()2222481058100PQ t t t =-++=-+,()()2222184810510100FQ t t t =+-++=++.①若FP FQ =,即()2218510100t =++,故()2252224t +=,∵22 6.5t +≤≤,∴2t +==,∴2t =. ②若QP QF =,即()()2258100510100t t -+=++,无0< 4.5t ≤的t 满足条件; ③若PQ PF =,即22(58)10018t -+=,得2(58)224t -=,∴ 4.5t =>或0t =<都不满足0< 4.5t ≤,故无0< 4.5t ≤的t 满足方程;综上所述:当2t =-时,PQR △是等腰三角形.【练习5】 如图,抛物线24y x x =+与x 轴分别相交于点B 、O ,它的顶点为A ,连接AB ,把AB所在的直线沿y 轴向上平移,使它经过原点O ,得到直线l ,设P 是直线l 上一动点.⑴求点A 的坐标;⑵以点A 、B 、O 、P 为顶点的四边形中,有菱形、等腰梯形、 直角梯形,请分别直接写出这些特殊四边形的顶点P 的坐标; ⑶设以点A 、B 、O 、P 为顶点的四边形的面积为S ,点P 的横坐标为x ,当46S ++≤时,求x 的取值范围.【解析】 ⑴由()22424y x x x =+=+-,知点A 的坐标为()24--,.⑵ ①如图2,菱形OABP 的顶点P 的坐标为()24-,. ②如图3,等腰梯形OBAP 的顶点P 的坐标为2455⎛⎫- ⎪⎝⎭,.③如图4,直角梯形OPBA 的顶点P 的坐标为4855⎛⎫- ⎪⎝⎭,,直角梯形OBAP '的顶点P '的坐标为61255⎛⎫- ⎪⎝⎭,.⑶ 直线l 的解析式为2y x =-,那么点P 的坐标可表示为()2x x -,.ABO △的面积8ABO S =△.① 当P 在x 轴上方时,184(2)842ABO PBO S S S x x =+=+⨯⨯-=-△△.解不等式组4846x +-+≤≤,得112x -≤.② 当P 在x 轴下方时,ABO △与ABP △是同底等高的三角形,面积相等.因此1842842ABP PBO ABO PBO S S S S S x x =+=+=+⨯⨯=+△△△△.解不等式组4846x +++≤≤112x --≤≤.综上所述,x 的取值范围.是112x --≤112x --≤≤【测试1】点A 在x 轴的负半轴上,4OA =,AB OB ==.将ABO △绕坐标原点O 顺时针旋转90︒,得到11A B O △,再继续旋转90︒,得到22A B O △.抛物线23y ax bx =++经过B 、1B 两点.⑴ 求抛物线的解析式;⑵ 点2B 是否在此抛物线上,请说明理由;⑶ 在该抛物线上找一点P ,使得2PBB △是以2BB 为底的等腰三角形,求出所有符合条件的点P 的坐标;⑷ 在该抛物线上,是否存在两点M 、N ,使得原点O 是线段MN 中点,若存在,直接写出这两点的坐标;若不存在,请说明理由. 【解析】⑴ 过点B 作BE OA ⊥于点E ,∵AB OB =,∴OE =又OB =∴1BE =. ∴(2B -.∴(11B ,)21-.∵抛物线23y ax bx =++经过B 、1B 两点,∴423132a b a b -+=⎧⎨++=⎩, 解得⎪⎩⎪⎨⎧-=-=3132b a . ∴抛物线的解析式为331322+--=x x y .⑵ ∵当2x =时,22112231333y =-⨯-⨯+=--≠,∴点()221B -,不在此抛物线上.⑶ 点P 应在线段2BB 的垂直平分线上,由题意可知,12OB BB ⊥且平分2BB , ∴点P 在直线1OB 上.可求得1OB 所在直线的解析式为2y x =.又点P 是直线2y x =与抛物线221333y x x =--+的交点,由2221333y x y x x =⎧⎪⎨=--+⎪⎩,解得{1112x y ==,22929x y ⎧⎪=-⎨=-⎪⎩. ∴符合条件的点P 有两个,()112P ,即点1B 和2992P ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,. ⑷存在.⎛ ⎝和. 课后测。
中考数学 考点系统复习 第三章 函数 第九节 二次函数与几何综合题 类型三:二次函数与特殊三角形问题
求点的坐标: 1.分别表示出点 A,B,P 的坐标,再表示出线段 AB,BP,AP 的长度, 由①AB=AP,②AB=BP,③AP=BP 分别列方程求解即可. 2.作等腰三角形底边上的高,用勾股定理或相似建立等量关系. 3.以 AB 为底边时,可用解析法,先求中垂线的解析式,再联立方程组 求交点.
此时点 C 的坐标为21,1+32
5
或2 1,13-2
5
.
综上可知,当△ABC 是直角三角形时,点 C 的坐标共有 4 个为((1 1,,33)),
((1,1,- -2)
2),21,1+23
5
或21,1-23
5
.
问题:已知线段 AB 和直线 l,在 l 上求点 P,使△PAB 为直角三角形.
【分层分析】 点 P 在线段 BC 的中垂线与抛物线的交点处.求中垂线的解析式,联立方 程组求解.
解:存在.由题意得 B(3,0),C(0,-3),由点 B,C 的坐标求得直线
BC 的解析式为 y=x-3,线段 BC 的中点为32,-32,设线段 BC 的中垂线 的解析式为 y=-x+b,代入23,-32,得 b=0. ∴线段 BC 的中垂线的解析式为 y=-x,
【分层分析】 利用两圆一中垂的方法在直线 l上找出点 P,共有 5 个,并注意检验点 P 是否满足条件,当点 P,A,C 共线时,不符合题意.
解:存在.设 P(1,p),AC2=10, PA2=(1+1)2+(p-0)2=p2+4, PC2=(1-0)2+(p+3)2=p2+6p+10. 分三种情况讨论: ①当 PA=PC 时,p2+4=p2+6p+10, 解得 p=-1,∴P1(1,-1); ②当 AC=PC 时,p2+6p+10=10,解得 p1=0,p2=-6, 当 p=-6 时,显然 A,C,P 三点在一条直线上不能构成三角形,舍去, ∴P2(1,0);
2015年河北中考数学总复习课件(第15课时_二次函数的应用)
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第15课时┃ 二次函数的应用
考 点 聚 焦
考点1 二次函数的图像与系数的关系
项目 字母 a b
字母的符号 a>0 a<0 b=0 ab>0(b 与 a 同号) ab<0(b 与 a 异号)
图像的特征 开口向上 开口向下 对称轴为 y 轴 对称轴在 y 轴左侧 对称轴在 y 轴右侧
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第15课时┃ 二次函数的应用
2.[2014· 柳州] 小兰画了一个函数 y=x2+ax+b 的图像 如图 15-1,则关于 x 的方程 x2+ax+b=0 的解是 ( D )
图 15-1 A.无解 B.x=1 C.x=-4 D.x=-1 或 x=4
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第15课时 二次函数的应用
第15课时┃ 二次函数的应用
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考点梳理 常考题型 年份 2015 热度预测 y=ax2+bx+c 的 ☆☆ 图像与 a,b,c 选择、填空 2013 之间的关系 二次函数与一元 选择、填空 ☆ 二次方程的关系 二次函数与直线 选择、填空、 2013 ☆☆☆☆☆ 的交点问题 解答 二次函数的 解答 2012 ☆☆☆☆☆ 实际应用
图 15-2 ①4a+b=0;②9a+c>3b;③8a+7b+2c>0;④当 x> -1 时,y 的值随 x 的值的增大而增大. A.1 个 B.2 个 C.3 个 D.4 个
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第15课时┃ 二次函数的应用
b 根据,抛物线的对称轴为直线 x=- =2,则 2a 有 4a+b=0;观察函数图像得到当 x=-3 时,函数值小于 0, 则 9a-3b+c<0,即 9a+c<3b;由于 x=-1 时,y=0,则 a -b+c=0,易得 c=-5a,所以 8a+7b+2c=8a-28a-10a =-30a,再根据抛物线开口向下得 a<0,于是有 8a+7b+2c >0;由于对称轴为直线 x=2,根据二次函数的性质得到当 x >2 时,y 随 x 的增大而减小.故正确的结论为①③.故选 B.
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.。
2015届湘教版中考数学复习课件(第15课时_二次函数的图象和性质二)
图15-4
第15课时┃ 二次函数的图象和性质(二)
解 析
(1)将点A的坐标代入抛物线的函数表
达式,求出a的值,即可确定抛物线的函数表达式; (2)在抛物线的函数表达式中,令x=0求出y的 值,即求出OC的长,根据对称轴求出CD的长,令y= 0求出x的值,确定出OB的长,利用梯形面积公式即可 求出梯形COBD的面积.
探究四
二次函数的图象与性质的综合运用
命题角度: 二次函数的图象与性质的综合运用.
例4 [2013· 温州] 如图15-4,抛物 线y=a(x-1)2+4与x轴交于点A,B,与y 轴交于点C,过点C作CD∥x轴交抛物线 的对称轴于点D,连接BD,已知点A的 坐标为(-1,0). (1)求该抛物线的函数表达式; (2)求梯形COBD的面积.
项目 字母 a 字母的符号 a>0 a<0 b= 0 b 图象的特征 开口向上 开口向下 对称轴为 y 轴
ab>0(b 与 a 同号) 对称轴在 y 轴左侧 ab<0(b 与 a 异号) 对称轴在 y 轴右侧
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回归教材
第15课时┃ 二次函数的图象和性质(二)
c
b2-4ac
特殊 关系
经过原点 与 y 轴正半轴相交 与 y 轴负半轴相交 与 x 轴有唯一的交点 b2-4ac=0 (顶点) 与 x 轴有两个不 b2-4ac>0 同的交点 b2-4ac<0 与 x 轴没有交点 当 x=1 时,y=a+b+c 当 x=-1 时,y=a-b+c 若 a+b+c>0,即 x=1 时,y>0 若 a-b+c>0,即 x=-1 时,y>0
考点聚焦
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中考数学总复习《二次函数的实际应用与几何问题》练习题及答案
中考数学总复习《二次函数的实际应用与几何问题》练习题及答案班级:___________姓名:___________考号:_____________一、单选题1.如图,⊙O的半径为2,C1是函数y=12x2的图象,C2是函数y=-12x2的图象,则图中阴影部分的面积为()A.πB.2πC.3πD.4π2.如图,已知抛物线y=mx2﹣6mx+5m与x轴交于A、B两点,以AB为直径的⊙P经过该抛物线的顶点C,直线l⊙x轴,交该抛物线于M、N两点,交⊙P与E、F两点,若EF=2√3,则MN的长为()A.2√6B.4√2C.5D.63.如图,已知⊙ABC的顶点坐标分别为A(0,2)、B(1,0)、C(2,1),若二次函数y=x2+bx+1的图象与阴影部分(含边界)一定有公共点,则实数b的取值范围是()A.b≤﹣2B.b<﹣2C.b≥﹣2D.b>﹣24.如图,在⊙ABC中,⊙C=90°,AC=BC=3cm.动点P从点A出发,以√2cm/s的速度沿AB方向运动到点B.动点Q同时从点A出发,以1cm/s的速度沿折线AC →CB方向运动到点B.设⊙APQ的面积为y(cm2).运动时间为x(s),则下列图象能反映y与x之间关系的是()A.B.C.D.5.长方形的周长为24cm,其中一边为x(其中x>0),面积为ycm2,则这样的长方形中y与x的关系可以写为()A.y=x2B.y=(12﹣x2)C.y=(12﹣x)•x D.y=2(12﹣x)6.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),并在如图所示位置留2m宽的门。
已知计划中的建筑材料可建围墙(不包括门)的总长度为50m。
设饲养室长为x(m),占地面积为y(m²),则y关于x的函数表达式是()A.y=-x²+50x B.y= −12x²+24xC.y= −12x2+25x D.y= −12x2+26x7.如图,四边形ABCD中,AB=AD,CE⊙BD,CE= 12BD.若⊙ABD的周长为20cm,则⊙BCD的面积S(cm2)与AB的长x(cm)之间的函数关系式可以是()2−10x+100B.S=2x2−40x+200A.S=14xC.S=x2−20x+100D.S=x2+20x+1008.如图,四边形ABCD的两条对角线互相垂直,AC+BD=12,则四边形ABCD的面积最大值是()A.12B.18C.24D.369.如图,坐标平面上,二次函数y=﹣x2+4x﹣k的图形与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,其顶点为D,且k>0.若⊙ABC与⊙ABD的面积比为1:4,则k值为()A.1B.12C.43D.4510.半径是3的圆,如果半径增加2x,那么面积S和x之间的函数关系式是()A.S=2π(x+3)2B.S=9π+xC.S=4πx2+12x+9D.S=4πx2+12πx+9π11.设抛物线y=ax2+bx+c(ab≠0)的顶点为M ,与y轴交于N点,连接直线MN,直线MN与坐标轴所围三角形的面积记为S.下面哪个选项的抛物线满足S=1 () A.y=−3(x−1)2+1B.y=2(x−0.5)(x+1.5)C.y=13x 2−43x+1D.y=(a2+1)x2−4x+2(a为任意常数)12.已知坐标平面上有两个二次函数y=a(x+1)(x−7),y=b(x+1)(x−15)的图形,其中a、b为整数.判断将二次函数y=b(x+1)(x−15)的图形依下列哪一种方式平移后,会使得此两图形的对称轴重叠().A.向左平移4单位B.向右平移4单位C.向左平移8单位D.向右平移8单位二、填空题13.如图,点A(0,1),平行于x轴的直线AC分别交抛物线y1=x2(x≥0)与y2=14x2(x≥0)于B、C两点,过点C作y轴的平行线交y1于点D,直线DE⊙AC,交y2于点E,则DE =.14.用一根长为24cm的绳子围成一个矩形,则围成矩形的最大面积是cm2.15.如图,在平面直角坐标系中,菱形OABC的边长为2,⊙AOC=60°,点D为AB边上的一点,经过O,A,D三点的抛物线与x轴的正半轴交于点E,连结AE交BC于点F,当DF⊙AB时,CE的长为。
[推荐学习]中考数学 专题复习八 二次函数与几何综合
二次函数与几何综合【专题思路剖析】二次函数与几何图形相结合的综合问题,是近年来全国各地中考的热点题型,大部分也是全卷的压轴题,具有较好的区分度和选拔功能.此类试题不仅可以考查二次函数和平面几何的基础知识,还可以考查数形结合、分类讨论等数学思想方法,以及阅读理解能力、收集处理信息的能力、运用数学知识对问题的探究能力等.解这类问题的关键就是要善于利用几何图形和二次函数的有关性质和知识,并充分挖掘题目中的隐含条件,以达到解题目的。
二次函数与几何综合中考压轴题的考查重点,常考查函数解析式、交点坐标、图形面积或周长的最值、存在性问题、图形的平移、对称、旋转等.压轴题的综合性强,难度大,复习时应加强训练,它是突破高分瓶颈的关键.近年来,二次函数与几何的综合题成为中考的热点。
解决这类问题需要用到数形结合思想,把“数”与“形”结合起来,相互渗透。
下面就二次函数与三角形、四边形及其之间线段与面积等问题的综合运用分别举例分析,涉及圆的问题近年来相对较少。
【典型例题赏析】类型1:二次函数与三角形的综合运用:特殊图形的判定问题,常与点的存在性问题相结合,解决此类问题的关键是要熟练掌握特殊图形的判定方法及性质,如:等腰三角形是直角、等边三角形的三边相等. 解决此类问题最常用的方法是假设法,一般先假设存在满足题意的点,根据特殊图形的性质画出草图,确定点的位置,然后根据题中已知条件和特殊图形的性质及判定方法建立动点与已知点的关系,最后列方程求解. 在画草图时,要做到不重不漏地画出所有可能的情况,以免在求解过程中遗漏答案,对所求出的结果要进行检验,看是否符合题意,如果不符合题意,应舍去. 例题1:(2015,福建南平,24,分)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2+bx的对称轴为x=,且经过点A(2,1),点P是抛物线上的动点,P的横坐标为m(0<m<2),过点P作PB⊥x轴,垂足为B,PB交OA于点C,点O关于直线PB的对称点为D,连接CD,AD,过点A作AE⊥x轴,垂足为E.(1)求抛物线的解析式;(2)填空:①用含m的式子表示点C,D的坐标:C(m , m ),D(2m ,0 );②当m= 1 时,△ACD的周长最小;(3)若△ACD为等腰三角形,求出所有符合条件的点P的坐标.考点:二次函数综合题.分析:(1)根据抛物线对称轴公式和代入法可得关于a,b的方程组,解方程组可得抛物线的解析式;(2)①设OA所在的直线解析式为y=kx,将点A(2,1)代入求得OA所在的解析式为y=x,因为PC⊥x轴,所以C得横坐标与P的横坐标相同,为m,令x=m,则y=m,所以得出点C (m, m),又点O、D关于直线PB的对称,所以由中点坐标公式可得点D的横坐标为2m,则点D的坐标为(2m,0);②因为O与D关于直线PB的对称,所以PB垂直平分OD,则CO=CD,因为,△ACD的周长=AC+CD+AD=AC+CO+AD=AO,AO===,所以当AD最小时,△ACD的周长最小;根据垂线段最短,可知此时点D与E重合,其横坐标为2,故m=1.(3)由中垂线得出CD=OC,再将OC、AC、AD用m表示,然后分情况讨论分别得到关于m的方程,解得m,再根据已知条件选取复合体艺的点P坐标即可.解答:解:(1)依题意,得,解得∴y=x2﹣x(2)C(m, m),D(2m,0),m=1(3)依题意,得B(m,0)在RT△OBC中,OC2=OB2+BC2=m2+=m2,∴OC=m 又∵O,D关于直线PC对称,∴CD=OC=m在RT△AOE中,OA===∴AC=OA﹣OC=﹣m在RT△ADE中,AD2=AE2+DE2=12+(2﹣2m)2=4m2﹣8m+5分三种情况讨论:①若AC=CD,即﹣m=m,解得m=1,∴P(1,)②若AC=AD,则有AC2=AD2,即5﹣5m+m2=4m2﹣8m+5解得m1=0,m2=.∵0<m<2,∴m=,∴P(,)③若DA=DC,则有DA2=DC2,即4m2﹣8m+5=m2解得m1=,m2=2,∵,0<m<2,∴m=,∴P(,)综上所述,当△ACD为等腰三角形是,点P的坐标分别为P1(1,),P2(,),P3(,).点评:此题看出二次函数的综合运用,待定系数法求函数解析式,中心对称,垂直平分线的性质,等腰三角形的性质,渗透分类讨论思想.【变式练习】(2015•辽宁省朝阳,第25题12分)如图,已知经过点D(2,﹣)的抛物线y=(x+1)(x﹣3)(m为常数,且m>0)与x轴交于点A、B(点A位于B的左侧),与y轴交于点C.(1)填空:m的值为,点A的坐标为(﹣1,0);(2)根据下列描述,用尺规完成作图(保留作图痕迹,不写作法):连接AD,在x轴上方作射线AE,使∠BAE=∠BAD,过点D作x轴的垂线交射线AE于点E;(3)动点M、N分别在射线AB、AE上,求ME+MN的最小值;(4)t是过点A平行于y轴的直线,P是抛物线上一点,过点P作l的垂线,垂足为点G,请你探究:是否存在点P,使以P、G、A为顶点的三角形与△ABD相似?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,说明理由.考点:二次函数综合题.分析:(1)把点D坐标代入抛物线y=(x+1)(x﹣3),即可得出m的值,再令y=0,即可得出点A,B坐标;(2)根据尺规作图的要求,画出图形,如图1所示;(3)过点D作射线AE的垂线,垂足为N,交AB于点M,此时DN的长度即为ME+MN的最小值;(4)假设存在点P,使以P、G、A为顶点的三角形与△ABD相似,设点P坐标,再表示出点G坐标,计算△ABD的三边,根据勾股定理的逆定理,判断三角形的形状,即可得出结论,若△ABD是直角三角形,即可得出相似,再得出对应边成比例,求得点P坐标即可.解答:解:(1)∵抛物线y=(x+1)(x﹣3)经过点D(2,﹣),∴m=,把m=代入y=(x+1)(x﹣3),得y=(x+1)(x﹣3),即y=x2﹣x﹣;令y=0,得(x+1)(x﹣3)=0,解得x=﹣1或3,∴A(﹣1,0),B(3,0);(2)如图1所示;(3)过点D作射线AE的垂线,垂足为N,交AB于点M,设DE与x轴交于点H,如图2,由(1)(2)得点D与点E关于x轴对称,∴MD=ME,∵AH=3,DH=,∴AD=2,∴∠BAD=∠BAE=30°,∴∠DAN=60°,∴sin∠DAN=,∴sin60°=,∴DN=3,∵此时DN的长度即为ME+MN的最小值,∴ME+MN的最小值为3;(4)假设存在点P,使以P、G、A为顶点的三角形与△ABD相似,如图3,∵P是抛物线上一点,∴设点P坐标(x,x2﹣x﹣);∴点G坐标(﹣1,x2﹣x﹣),∵A(﹣1,0),B(3,0),D(2,﹣);∴AB=4,BD=2,AD=2,∴△ABD为直角三角形的形状,△ABD与以P、G、A为顶点的三角形相似,分两种情况:①△ABD∽△PAG,∴=,∴2(x+1)=2(x2﹣x﹣),解得x1=4,x2=﹣1(舍去),∴P(4,);②△ABD∽△APG,∴=,∴2(x+1)=2(x2﹣x﹣),解得x1=6,x2=﹣1(舍去),∴P(6,7);∴点P坐标(4,)或(6,7).点评:本题考查了二次函数的综合题,还考查了用待定系数法求二次函数解析式、勾股定理和逆定理以及轴对称﹣最小路径问题等重要知识点,难度较大.类型2:二次函数与四边形的综合运用:解决二次函数与四边形综合题的时,关键是建立合适的函数模型,将四边形问题和二次函数的解析式相结合. 此类型题考查方式比较灵活,经常在四边形特别是正方形、菱形等几何图形中进行变换. 解题时需要在熟练掌握二次函数图象与性质的基础上,运用数形结合和分类讨论思想,将面积问题转化为函数关系问题. 解题技巧一般是过特殊点作x轴或y轴的垂线,从而将边之间关系问题转化为线段问题,建立未知量和已知变量之间的联系,勾股定理等有关手段解决相应的问题。
2015中考数学二次函数压轴题题型归纳
2015中考二次函数综合压轴题型归类一、常考点汇总1、两点间的距离公式:()()22B A B A x x y y AB -+-=2、中点坐标:线段AB 的中点C 的坐标为:⎪⎭⎫⎝⎛++22B A B A y y x x , 直线11b x k y +=(01≠k )与22b x k y +=(02≠k )的位置关系:(1)两直线平行⇔21k k =且21b b ≠ (2)两直线相交⇔21k k ≠ (3)两直线重合⇔21k k =且21b b = (4)两直线垂直⇔121-=k k3、一元二次方程有整数根问题,解题步骤如下:① 用∆和参数的其他要求确定参数的取值范围;② 解方程,求出方程的根;(两种形式:分式、二次根式)③ 分析求解:若是分式,分母是分子的因数;若是二次根式,被开方式是完全平方式。
例:关于x 的一元二次方程()01222=-m x m x ++有两个整数根,5<m 且m 为整数,求m 的值。
4、二次函数与x 轴的交点为整数点问题。
(方法同上)例:若抛物线()3132+++=x m mx y 与x 轴交于两个不同的整数点,且m 为正整数,试确定此抛物线的解析式。
5、方程总有固定根问题,可以通过解方程的方法求出该固定根。
举例如下:已知关于x 的方程23(1)230mx m x m --+-=(m 为实数),求证:无论m 为何值,方程总有一个固定的根。
解:当0=m 时,1=x ;当0≠m 时,()032≥-=∆m ,()m m x 213∆±-=,mx 321-=、12=x ;综上所述:无论m 为何值,方程总有一个固定的根是1。
6、函数过固定点问题,举例如下:已知抛物线22-+-=m mx x y (m 是常数),求证:不论m 为何值,该抛物线总经过一个固定的点,并求出固定点的坐标。
解:把原解析式变形为关于m 的方程()x m x y -=+-122;∴ ⎩⎨⎧=-=+-01 02 2x x y ,解得:⎩⎨⎧=-=1 1 x y ;∴ 抛物线总经过一个固定的点(1,-1)。
中考数学 考点系统复习 第三章 函数 第六节 二次函数与几何综合题
(2) 存在,取点 B 关于 y 轴的对称点 B′,则点 B′的坐标为(-1,0),
连接 B′D,直线 B′D 与 y 轴的交点 G,即为所求的点.
∵y=-12x2+52x-2=-12x-252+98, ∴顶点 D52,98,
99 故易求得直线 B′D 的解析式为 y=28x+28,
当
x=0
9 时,y=28,∴点
1
1
∴S△AOB= S△AOC+ S△ABC=2AC·xC+2AC·(xB-xC)=10.
方法二:补全法
解:过点 B 作平行于 y 轴的直线 DC,过点 A 作平行于 x 轴的直线 AD,两
直线相交于点 D,且直线 DC 交 x 轴于点 C.由题意得
D(6,4),C(6,0).
∴S = S - S - S △AOB
梯形 AOCD
△ADB
△BOC
=10.
4.如图,开口向下的抛物线与 x 轴交于点 A(-1,0),B(2,0),与 y 轴 交于点 C(0,4),点 P 是第一象限内抛物线上的一点.
(1)该抛物线所对应的函数解析式为 y=y-=2x-2+22x2+2x+x 4;
(2)若△PAB 的面积为 6,则点 P 的坐标+为(41(1,,44);
t+t+34 .
10.如图②,若点 P 是第四象限内抛物线上的一个动点,过点 P 作 PQ⊥y
轴交直线 BC 于点 Q,设点 P 的横坐标为 t,则 PQ 的长用 t 表示为 -t-2+t32t+(1 ≤t≤3).
3t(1≤t≤3)
(注:三阶 考向设问练;四阶 综合攻关练见本书“重难点突破九 ”)
类型三:二ห้องสมุดไป่ตู้函数与特殊三角形问题 考向 1:与等腰三角形有关的问题
【名师面对面】2015中考数学总复习 第3章 第13讲 二次函数课件
C.a-b+c<0
D.4ac-b2<0
4.函数y=ax+1与y=ax2+bx+1(a≠0)的图象可 能是( C )
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,并以 此推出其他代数式的符号
(1) 由表格中数据可猜测,y1是x的一次函数.设y1=kx+b,代入 数值解得k=2,b=54∴y1=2x+54,经检验其他各点都符合该解 析式,∴y1=2x+54(1≤x≤7,且x为整数) (2)设去年第x月的利润 为w万元.当1≤x≤7,且x为整数时,w=p1(100-8-y1)=(0.1x+ 1.1)(92-2x-54)=-0.2x2+1.6x+41.8=-0.2(x-4)2+45,∴ 当x=4时,w最大=45万元;当8≤x≤12,且x为整数时,w=p2(100 -8-y2)=(-0.1x+3)(92-x-62)=0.1x2-6x+90=0.1(x-30)2, ∴当x =8时,w最大=48.4万元.∴该厂去年8月利润最大,最大利 润为48.4万元
二次函数是中考的重点内容: 1.直接考查二次函数的概念、图象和性质等. 2实际问题情境中构建二次函数模型,利用二次函 数的性质来解释、解决实际问题. 3在动态的几何图形中构建二次函数模型,常与方 程、不等式、几何知识等结合在一起综合考查. 4.体现数形结合思想、转化的思想、方程的思 想.
1.(2014· 金华)如图是二次函数y=-x2+2x+4
b 当 x<- 时,y 随 x 的增大 2a b 而增大; 当 x>- 时, y随x 2a 的增大而减小 b 当 x=- 时,y 有最大值 2a 4ac-b2 4a
