【文档说明】《中考数学二次函数压轴300题终极突破提升训练》(18)(解析版).doc,共(36)页,2.647 MB,由管理员店铺上传
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1中考数学二次函数压轴300题终极突破提升训练(18)1.已知抛物线224yaxaxa=++−的顶点为点P,与x轴分别交于A、B两点(A点在B点的左侧),与y轴交于点C.(1)直接写出点P的坐标为________;(2)如图,若A、B两点在原点的两侧,且3OA
OB=,四边形MNEF为正方形,其中顶点E、F在x轴上,M、N位于抛物线上,求点E的坐标;(3)若线段2AB=,点Q为反比例函数kyx=与抛物线224yaxaxa=++−在第一象限内的交点,设Q的横坐标为m,当13m时,求k的取值范围.【答案】(1)(1,4)−−;(2)(
52,0)−;(3)12180k【分析】(1)把函数变形为顶点式即可求解;(2)设A(x1,0),B(x2,0),易得x1+x2=−2,又OA=3OB得到−x1=3x2,求出x1,x2,得到A,B坐标,将B(1,0)代入
抛物线求出a,设E(m,0),则22EFm=+,EN=−(m2+2m−3),根据题意,得2m+2=−(m2+2m−3),解得m的值即可求解;(3)由线段AB=2,得A(−2,0),B(0,0),a=4,y=4x2+8x,当1<m<3时,对于抛物线y=4x2+8x,y随x的增大而增大,对于反比
例函数kyx=,y随x的增大而减小,当x=1时,双曲线在抛物线上方,即1k>4×12+8×1,解得k>12,当x=3时,双曲线在抛物线下方,即3k<4×32+8×3,解得k<180,所以k的取值范围12<k<180.【详解】(1)∵y=ax2+2ax+a−4=a(x+1)2−4,∴P(−1,−4)
;故答案为:(−1,−4);(2)设点()1,0Ax,()2,0Bx2∵抛物线的对称轴为1x=−∴21(1)(1)xx−−=−−则122xx+=−又3OAOB=∴123xx−=∴121223xxxx+=−−=得11x=,
23x=−∴A(−3,0),B(1,0),把点(1,0)B代入224yaxaxa=++−得240aaa++−=解得1a=∴223yxx=+−设点E坐标为(,0)m,F(n,0)∴12mn+=−,∴n=-m-2∴22EFm=+,()22
3ENmm=−+−根据题意得()22223mmm+=−+−解得152m=−,252m=−−(舍去)∴点E的坐标为(52,0)−;(3)∵2AB=,抛物线的对称轴为1x=−所以(2,0)A−,(0,0)B,把(0,0)代入得202040aaa++−=,解之得,4a=,∴248yxx=
+,当13m,对于抛物线248yxx=+来说,y随x增大而增大;3对于kyx=,y随x增大而减小,所以当1x=时,双曲线在抛物线的上方,即241811k+,解之得,12k当3x=时,双曲线位于抛物线的下方,即243833k+,解之得,180k所以k的取值范围为
12180k.【点评】本题是函数综合题,熟练运用二次函数的图像与性质及反比例函数的性质是解题的关键.2.如图,已知二次函数223yxx=+−的图象与x轴相交于CD、两点(点C在点D的左边),与y轴交于点B,点A在二次函数的图像上,且AB∥x轴.问线段BC上是否存在点
P,使△POC为等腰三角形;如果存在,求出点P的坐标;如果不存在,请说明理由.【答案】存在,点33(,)22P−−或(0,3)P−或3232(3,)22P−+−.【分析】由抛物线解析式可得出C、B坐标,利用待定系数法可得直线B
C的解析式为y=-x-3,分三个情况讨论:当PCPO=时,点P在OC的垂直平分线上,根据O、C坐标可得OC中点坐标,把OC中点的横坐标代入BC解析式即可得P点坐标;当POCO=时,设P(x,-x-3),利用两点间距离公式即可得P点坐标;当PCCO=时,利用利用两点间距离公式即可得P点坐标.
【详解】当0y=时,2230xx+−=,解得:123,1xx=−=,∵点C在点D的左边,∴(3,0)C−当x=0时,y=-3,∴B(0,-3),设直线BC的函数解析式为ykxn=+4∴0330knn=−+−=+,解得13kn=−
=−,∴直线BC的解析式为y=-x-3,①当PCPO=时,点P在OC的垂直平分线上,∵点C(-3,0),O(0,0),∴OC中点坐标为(32−,0),把x=32−代入y=-x-3得:y=32-3=32−,∴点33(,)22P−−②当POCO=时,设P(x,-x-3),∴22(3)xx+−−
=3,解得:x1=0,x2=-3(舍去),∴-x-3=-3,∴点(0,3)P−,③当PCCO=时,设点(,3)Pxx−−,∴22(3)(3)3xx++−−=,解得13332x=−+,23232x=−−(不合题意,舍去)∴33(32,2)22P−+−∴存在,点3
3(,)22P−−或(0,3)P−或3232(3,)22P−+−.【点评】本题考查二次函数图象上的点的坐标特征、待定系数法求一次函数解析式及等腰三角形的判定,注意分类讨论思想的运用是解题关键.3.如图,抛物线2yaxbxc=++过坐标
原点和()5,0A,()1,4B两点.(1)求该抛物线的表达式;5(2)在线段AB右侧的抛物线上是否存在一点M,使得AB分OMAV的面积为1:2两部分?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)25yxx=−
+;(2)存在,点M的坐标为16696,22M+−,26696,22M−+.【分析】(1)将点O、A、B的坐标代入抛物线表达式,即可求解;(2)先求AB直线的解析式,再证明ODCMQC△△∽,设点M坐标为()2,5mmm−+,表示出Q点坐标,分①
当2OCMC=时,②当2OCMC=时,求出M的坐标.【详解】解:(1)将点O,A,B的坐标代入抛物线表达式得,025504cabcabc=++=++=,解得:150abc=−==,抛物线的表达式为:25yxx=−+;(2)存在,理由如下:设直线AB的表达式为
:()0ykxnk=+,()5,0AQ,()1,4B,504knkn+=+=,解得:15kn=−=.直线AB的表达式为:5yx=−+,令0x=,则5y=,6直线AB交y轴于点()0,
5D,如图设AB交OM于点C,当2OCMC=或2OCMC=时,AB分OMAV的面积为1:2,过点M作//MQy轴交AB于点Q,MQCODC=,MCQOCD=Q,ODCMQC△△∽,OCODMCMQ=,由点M在抛物线上,可设点M坐标为()2,5mmm−+,由点Q在直线AB
上,则点Q坐标为(),5mm−+,①当2OCMC=时,则有:25MCMCMQ=,解得:52MQ=,由()()225565MQmmmmm=−+−−+=−+−,即25652mm−+−=,解得:662m=
,即16696,22M+−,26696,22M−+,②当2OCMC=时,则有:52OCOCMQ=,解得:10MQ=,7由()()22556510MQmmmmm=−+−−+=−+−=,所得方程无解,综上所述,点M的坐标为16696,22M+−
,26696,22M−+.【点评】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数、三角形相似、三角形的面积计算等,其中(2)要注意分类求解,避免遗漏,难度较大,是中考的常考题型.4.如图,抛物线22ya
xbx=++与x轴交于两点(1,0)A和(4,0)B,与y轴交于点C,点D是抛物线上一个动点,过点D作x轴的垂线,与直线BC相交于点E.(1)求抛物线的解析式;(2)当点D在直线BC下方的抛物线上运动时,线段DE的长度是
否存在最大值?存在的话,求出其最大值和此时点D的坐标;(3)若以O,C,D,E为顶点的四边形为平行四边形,求点D的所有坐标.【答案】(1)215222yxx=−+;(2)存在,DE取最大值2,D(2,﹣1);(3)点D的坐标是(2,﹣1)
或(222,32)+−或(222,32)−+.【分析】(1)利用待定系数法求解可得;(2)设点D坐标为(m,215222mm−+),则E点的坐标为(m,122m−+),求得DE关于m的函数关系式()21222m−−+,根据二次函数的性质即可求解;(3)分点D在DE上方和下方两种情况,
用m的代数式表示出DE的长度,依据DE=2得出关于m的方程,解之可得【详解】(1)把点A(1,0)、B(4,0)代入22yaxbx=++,得:8201642abab++=++,解得1252ab==,∴抛物线的解析式是215222yxx=−+;(2)存在.对于二次函
数215222yxx=−+,令0x=,则2y=,∴点C的坐标为(0,2),设直线BC的解析式为y=kx+t,把点B(4,0),C(0,2)代入y=kx+t,得:402ktt+==,解得1k2t2=−=
,∴122yx=−+;设点D的坐标为215222mmm−+,,则点E的坐标为122mm−+,,∴22211511222(2)222222DEmmmmmm=−+−−+=−+=
−−+,∴当m=2时,DE取最大值2,此时2152122mm−+=−,∴点D的坐标为(2,﹣1);(3)①当D在E下方时,由(2)得:2122DEmm=−+,9∵点C的坐标为(0,2),
∴OC=2,∵OC∥DE,∴当DE=OC时,四边形OCED为平行四边形,则21222mm−+=,解得m=2,此时点D的坐标为(2,﹣1);②当D在E上方时,2215112222222DEmmmmm
=−+−−+=−,同理,当DE=OC时,四边形OCED为平行四边形,即21222mm−=,解得222m=,∴此时(222,32)D+−或(222,32)−+,综上所述,点D的坐标是(2,﹣1)或(222,32)+−或(222,32)−+时,
都可以使O,C,D,E为顶点的四边形为平行四边形.【点评】本题是二次函数的综合问题,考查了待定系数法求函数解析式,二次函数的性质及平行四边形的判定与性质等知识点,要会利用数形结合的思想把代数和几何图形结合起来,利用点的坐标的意义表示线段的长度,从而求出线段之间的关系.5
.如图,二次函数22yaxxc=−+的图像与x轴交于()()1030AB−,,,两点,与y轴交于点C,直线l是抛物线的对称轴,E是抛物线的顶点.(1)求抛物线的解析式及顶点E的坐标;(2)如图,连接BE,线段OC上的点F关于直线l的对称点F
恰好在线段BE上,求点F的坐标.10【答案】(1)223yxx=−−+,(-1,4);(2)()0,2F【分析】(1)将点()1,0A、()3,0B−代入22yaxxc=−+即可求得抛物线的解析式,继而求得顶点E的坐标;(2)利用
待定系数法求得直线BE的解析式,设点()0,Fm,利用对称性得到点F的坐标为()2,m−,将F()2,m−代入直线BE的解析式,即可求解.【详解】(1)把点()1,0A,()3,0B−代入22yaxxc=−+,得20960acac−+=++=,解之得13ac=−=.∴抛物线的
解析式为223yxx=−−+.当()21221bxa−=−=−=−−时,1234y=−++=,∴顶点E的坐标为(-1,4);(2)设直线BE的解析式为ykxm=+,把()3,0B−,()1,4E−代入得,430kmkm−+=−+=,解得26km==.11∴直线BE的解析式
为26yx=+.设点F的坐标为()0m,,∵抛物线223yxx=−−+的对称轴为1x=−,∴点‘F的坐标为()2m−,,把()‘2Fm−,代入26yx=+得:2(2)6m=−+,解得:2m=,∴点F的坐标为()02,.【点评】本题为二次函数的综合应用,涉及待定系数法、轴对称、一次函数、二次
函数的性质,熟练掌握二次函数的性质是解本题的关键.6.已知:如图,抛物线26yaxbx=++与x轴交于点()6,0B,()2,0C−,与y轴交于点A.(1)求抛物线的解析式;(2)如图,点P是线段AB上方抛物线上的一个动点,连结PA、PB.设PAB△的面积
为S.点P的横坐标为m.①试求S关于m的函数关系式;②请说明当点P运动到什么位置时,PAB△的面积有最大值?③过点P作x轴的垂线,交线段AB于点D,再过点P做//PEx轴交抛物线于点E,连结DE,请问是否存在点P使PDE△为等腰直角三角形?若存在,请直接写出点P的
坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)2162yxbx=−++;(2)①()2327322Sm=−−+,②当m=3时,S有最大值,③点P的坐标为(4,6)或(517−,3175−).【分析】(1)由(
)2(6)(2)412yaxxaxx=−+=−−,则-12a=6,求得a即可;12(2)①过点P作x轴的垂线交AB于点D,先求出AB的表达式y=-x+6,设点21,262Pmmm−++,则点D(m,-m+6),然后再表示()2221133273326693222
22SPDOBPDmmmmmm===−+++−=−+=−−+即可;②由在()2327322Sm=−−+中,32−<0,故S有最大值;③△PDE为等腰直角三角形,则PE=PD,然后再确定函数的对称轴、E点的横坐标,进一步可得|PE|=2m-4,即
21266242mmmm−+++−=−求得m即可确定P的坐标.【详解】解:(1)由抛物线的表达式可化为()22(6)6=(2)412yaxxaxaxbxx=+−++−=−,则-12a=6,解得:a=12−,故抛物线的表达式为:2162yxbx=−++;(2)①过点
P作x轴的垂线交AB于点D,由点A(0,6)、B的坐标可得直线AB的表达式为:y=-x+6,设点21,262Pmmm−++,则点D(m,-m+6),∴()222113327332669=322222SPDOBPDmmmmm
m===−+++−=−+−−+;②∵()2327322Sm=−−+,32−<0∴当m=3时,S有最大值;③∵△PDE为等腰直角三角形,13∴PE=PD,∵点21,262Pmmm−++,函数的对称轴为:x=2,则点E的横坐标为:4-m,则|P
E|=2m-4,即21266242mmmm−+++−=−,解得:m=4或-2或517+或517−(舍去-2和517−)当m=4时,21262mm−++=6;当m=517−时,21262mm−++=3175−.故点P的坐标为(4,6)或(517−,3
175−).【点评】本题属于二次函数综合应用题,主要考查了一次函数、等腰三角形的性质、图形的面积计算等知识点,掌握并灵活应用所学知识是解答本题的关键.7.如图,抛物线C1的图象与x轴交A(−3,0),B(1,0)两点,与y轴交于点C(0,3),点D为抛物线的
顶点.(1)求抛物线C1的解析式和D点坐标;(2)将抛物线C1关于点B对称后的抛物线记为C2,点E为抛物线C2的顶点,求抛物线C2的解析式和E点坐标;(3)是否在抛物线C2上存在一点P,在x轴上存在一点Q,使得以D,E,P,Q为顶点的四边形是平行四边形,
若存在求出P点坐标,若不存在请说明理由.【答案】(1)抛物线C1的解析式为-x2-2x+3;点D的坐标为(-1,4);(2)抛物线C2的解析式为y=(x-3)2-4;E点坐标(3,-4);(3)存在,点P的坐标为(3+23,8)或(3-2
3,8)或(5,0)14【分析】(1)设抛物线C1的解析式为y=a(x+3)(x-1),将点C的坐标代入即可求出抛物线C1的解析式,化为顶点式即可求出点D的坐标;(2)根据点的对称性求出点E的坐标,从而求出抛物线C2的解析式;(3)根据DE为平行四边形
的边和对角线分类讨论,分别画出对应的图形,根据平行四边形的性质和点的平移规律即可求出结论.【详解】解:(1)∵抛物线C1的图象与x轴交A(−3,0),B(1,0)两点可设抛物线C1的解析式为y=a(x+3)(x-1)将点C的坐标代入,
得3=a(0+3)(0-1)解得:a=-1∴抛物线C1的解析式为y=-(x+3)(x-1)=-x2-2x+3=-(x+1)2+4∴抛物线C1的顶点D的坐标为(-1,4);(2)将抛物线C1关于点B对称后的抛物线记为C2,点E为抛物线C2的顶点,设
C2与x轴的另一交点为K,如下图所示∴抛物线C2的二次项系数为1∵点D(-1,4),B(1,0)∴抛物线C2的顶点E的坐标为(3,-4)∴抛物线C2的解析式为y=(x-3)2-4;(3)存在,由对称性可知:BK=AB=1-(-3)
=415∴点K的坐标为(5,0)①当DE为平行四边形的边时,∴DP∥EQ,DP=EQ,即EQ可看作DP平移得到∵点D(-1,4)到点E(3,-4)的平移方式为:先向右平移4个单位,再向下平移8个单位∴点P到点Q的平移方式
为:先向右平移4个单位,再向下平移8个单位∵点Q在x轴上∴点P的纵坐标为8将y=8代入C2的解析式中,解得:x=3±23∴此时点P的坐标为(3+23,8)或(3-23,8);②当DE为平行四边形的对角线时,由DE的中点为点B,∴PQ的中点也为点B,由点
Q在x轴上,点B也在x轴上∴点P也在x轴上,即此时点P与点K重合∴此时点P的坐标为(5,0);综上:点P的坐标为(3+23,8)或(3-23,8)或(5,0).【点评】此题考查的是二次函数的综合大题,掌握利用待定系数法求二次函数
解析式、旋转的性质、点的平移规律和平行四边形的性质是解题关键.8.如图,△AOB的三个顶点A、O、B分别落在抛物线C1:y=13x2+73x上,点A的坐标为(﹣4,m),点B的坐标为(n,﹣2).(点A在点B的左侧)16(1)则m=,
n=.(2)将△AOB绕点O逆时针旋转90°得到△A′OB′,抛物线C2:y=ax2+bx+4经过A′、B′两点,延长OB′交抛物线C2于点C,连接A′C.设△OA′C的外接圆为⊙M.①求圆心M的坐标;②试直接写出△OA′
C的外接圆⊙M与抛物线C2的交点坐标(A′、C除外).【答案】(1)﹣4;﹣1;(2)①(6,2);②(0,4)或(12,4)【分析】(1)把x=﹣4代入抛物线C1解析式求得y即得到点A坐标;把y=﹣2代入抛物线C1解析式,解方程并判断大于﹣4的解为点B横坐标;(2)①根据旋转90°的性质特点可
求点A′、B′坐标(过点作x轴垂线,构造全等得到对应边相等)及OA的长,用待定系数法求抛物线C2的解析式,求出直线OC的解析式,构建方程组确定点C的坐标,求出线段OA′,线段A′C的垂直平分线的解析式,构建方程组解决问题即可.②设⊙M与抛物线C2的
交点为P(m,14m2﹣3m+4).根据PM=OM,构建方程求解即可.【详解】解:解:(1)当x=﹣4时,y=13×(﹣4)2+73×(﹣4)=﹣4,∴点A坐标为(﹣4,﹣4),当y=﹣2时,13x2+73x=﹣2,解得:x1=﹣1,x2=﹣6,∵点A在点B的左侧,∴点B坐标为(﹣1,﹣2)
,∴m=﹣4,n=﹣1.故答案为﹣4;﹣1;(2)①如图1,过点B作BE⊥x轴于点E,过点B′作B′G⊥x轴于点G.17∴∠BEO=∠OGB′=90°,OE=1,BE=2,∵将△AOB绕点O逆时针旋转90°
得到△A′OB,∴OB=OB′,∠BOB′=90°,∴∠BOE+∠B′OG=∠BOE+∠OBE=90°,∴∠B′OG=∠OBE,在△B′OG与△OBE中,OGBBEOBOGOBEBOOB===,∴△B′OG≌△OBE(AAS)
,∴OG=BE=2,B′G=OE=1,∵点B′在第四象限,∴B′(2,﹣1),同理可求得:A′(4,﹣4),∴OA=OA′=2244+=42=4,∵抛物线C2:y=ax2+bx+4经过点A′、B′,∴1
64444241abab++=−++=−,解得:143ab==−,∴抛物线C2解析式为:y=14x2﹣3x+4,∵直线OB′的解析式为y=﹣12x,18由2121344yxyxx==−+,解得21xy=
=−或84xy==−,∴点C(8,﹣4),∵A′(4,﹣4),∴A′C∥x轴,∵线段OA′的垂直平分线的解析式为y=x﹣4,线段A′C的垂直平分线为x=6,∴直线y=x﹣42与x=6的交点为(6,2),∴△OA′C的外接圆的圆心M的坐标为(6,2).②设⊙M与抛物线C2的交点为P(m,
14m2﹣3m+4).则有(m﹣6)2+(14m2﹣3m+2)2=62+22,解得m=0或12或4或8,∵A′、C除外,∴P(0,4)或(12,4).【点评】此题考查的是二次函数与几何图形的综合大题,难度较大,掌握全等三角形的判定及性质、利用待定系数法求二次函数、一次函数解析式
、三角形外接圆的性质是解题关键.9.如图,抛物线L:y2=x25−x﹣12与x轴正半轴交于点A,与y轴交于点B.(1)求直线AB的解析式及抛物线顶点坐标;(2)如图1,点P为第四象限且在对称轴右侧抛物线上一动点,过点P作PC⊥x
轴,垂足为C,PC交AB于点D,求PD+BD的最大值,并求出此时点P的坐标;(3)如图2,将抛物线L:y2=x25−x﹣12向右平移得到抛物线L,直线AB与抛物线L交于M,N两点,若点A是线段MN的中点,求抛物线L的解析式.19【答案】(1)直线A
B解析式为y=3x-12,抛物线顶点坐标为(54,-1218);(2)PD+BD的最大值为378104+,此时点P的坐标为(8104+,310514−);(3)抛物线L的解析式为y=2x2-13x+6.【分析】(1)先求出点A,点B坐标,
利用待定系数法可求解析式,通过配方法可求顶点坐标;(2)设点P(x,2x2-5x-12)(54<x<4),则点D(x,3x-12),由两点距离公式可求PD,BD的长,可得PD+BD=-2x2+8x+10x=-2(x-8
104+)2+378104+,由二次函数的性质可求解;(3)设平移后的抛物线L'解析式为y=2(x-m)2-1218,联立方程组可得x2-2(m+34)x+m2-2516=0,设点M(x1,y1),点N(x2,y2),可得x1+x
2=2(m+34),由中点坐标公式可得x1+x2=8,可求m的值,即可求解.【详解】解:(1)∵抛物线L:y=2x2-5x-12与x轴正半轴交于点A,与y轴交于点B,∴点A(4,0),点B(0,-12),设直线AB解析式为:y
=kx-12,∴0=4k-12,∴k=3,∴直线AB解析式为:y=3x-12,∵y=2x2-5x-12=2(x-54)2-1218,∴抛物线顶点坐标为(54,-1218);(2)∵点A(4,0),点B(0,-12)
,20∴OA=4,OB=12,∴AB=22OAOB+=22412+=410,设点P(x,2x2-5x-12)(54<x<4),则点D(x,3x-12),∴BD=22(0)(31212)xx−+−+=10
x,PD=(3x-12)-(2x2-5x-12)=-2x2+8x,∴PD+BD=-2x2+8x+10x=-2(x-8104+)2+378104+,∵54<x<4,-2<0,∴当x=8104+时,PD+BD有最大值为378104+,此时,点P(810
4+,310514−);(3)设平移后的抛物线L解析式为y=2(x-m)2-1218,联立方程可得:2(x-m)2-1218=3x-12,∴x2-2(m+34)x+m2-2516=0,设点M(x1,y1),点N(x2,y2),∵直线A
B与抛物线L'交于M,N两点,∴x1,x2是方程x2-2(m+34)x+m2-2516=0的两根,∴x1+x2=2(m+34),∵点A是MN的中点,∴x1+x2=8,∴2(m+34)=8,∴m=134,∴平移后的抛物线L解析式为y=2(x-13
4)2-121821即:y=2x2-13x+6.【点评】本题是二次函数综合题,考查了待定系数法求解析式,二次函数的性质,平移的性质,根与系数关系,中点坐标公式等知识,利用参数m列出方程是本题的关键.10.如图,在平面直角坐标系中,直线3yx=−+交x轴于点B,交y轴于C,抛物线2yxbxc=
−++经过点B、C,且与x轴交于另一点A.(1)求抛物线的解析式;(2)点P为第一象限内抛物线上一动点,过点P作PHx⊥轴于点H,交直线BC于点G,设点P的横坐标为m.①过点P作PEBC⊥于点E,设PE的长度为h,请用含m的式子表示h,并求出当h取得最大值时,点P的坐标.②在①的
条件下,当直线l到直线BC的距离等于PE时,请直接写出符合要求的直线l的解析式.【答案】(1)2yx2x3=−++;(2)①223222hmm=−+,点P坐标为315,24,②214yx=−+或34yx=−+.【分析】(1)根据直线BC求出点B、C的坐标,用待定
系数法即可求出抛物线解析式;(2)①过点E作EMPG⊥于点M,推出22PEPG=,再设点()2,23Pmmm−++,(,3)Gmm−+,得出PE后即可得出答案;②根据①z中得出的h值,代入两直线的距离公式即可.【详解】解:(1)在直线3yx=−+中,令0
x=,得3y=;令0y=,得3x=,∴(0,3)C、(3,0)B22把点B,C的坐标代入抛物线解析式中,得9303bcc−++==解得23.bc==∴抛物线解析式为2yx2x3=−++(2)①如解图,过点E作EMPG⊥于点M.∴//EMAB∵3OBOC==,∴45OBC=∴
45MEG=又∵EMPG⊥∴45EGM=∵PEBC⊥∴PEG是等腰直角三角形∴22PEPG=设点()2,23Pmmm−++,(,3)Gmm−+∴223(3)PGmmm=−++−−+2239324mmm=−+=−−
+则2223922228PEPGm==−−+(03)m23即:22232222hPGmm==−+22392228m=−−+.∴当32m=时,h取得最大值此时点P坐标为315,24
②直线BC的解析式为:3yx=−+直线l的解析式为:yxb=−+由题意可得,两直线间的距离为:928根据两直线间的距离公式可得:2233928211bb−−==+解得:12213,44bb==直线l的解析式为:214y
x=−+或34yx=−+.【点评】本题考查了二次函数的综合题:熟练掌握二次函数的性质和轴对称的性质;会利用待定系数法求函数解析式;理解坐标与图形性质,要会利用数形结合的思想把代数和几何图形结合起来,利用点的坐标的意义表示线段的长度是解题的关键
.11.如图,二次函数2yxbxc=++的图象与x轴交于()3,0A,()1,0B−,与y轴交于点C.(1)求该二次函数的解析式及点C的坐标;(2)如图1,点P为抛物线AC段一动点,PQAC⊥于点Q,PGx⊥轴交AC于点G,当PQ的长度最大时,求
点P的坐标.(3)点M为抛物线上一点,过M作//MNx轴交直线AC于点N,点E为x轴上一点,点F为坐标系内一点,当以点M,N,E,F为顶点的四边形是正方形时,直接写出点M的坐标.24【答案】(1)223yxx=−−
,()0,3C−;(2)315,24P−;(3)17(,)24−−,211(,)39−−,(2,5)−【分析】(1)先求出二次函数的解析式,即可得到结果;(2)设PGx⊥轴于点H,()2,23Pmmm−−,求出OAOC=,根据直角三角形性质得到22P
QPG=,求出直线AC的解析式,得到(),3Gmm−,求出PG,即可得到结果;(3)由题意可得:MN∥EF,设M点的坐标为()2,23xxx−−,即可得到N的点,再根据正方形的性质,分类讨论即可;【详解】解:(1)∵2yxbxc=++的图象与x轴交于()3,0A,()1,0B−∴09301b
cbc=++=−+∴23bc=−=−∴223yxx=−−当0x=时,3y=−∴()0,3C−(2)设PGx⊥轴于点H,()2,23Pmmm−−∵()3,0A,()0,3C−∴OAOC=在RtAOC△中,45OCAOAC==25∵45HGAPGQ==,PQAC⊥
∴2sin2PGQPQPG==∴22PQPG=设直线AC的解析式为:111ykxb=+∴11033kbb=+−=∴13yx=−∴(),3Gmm−∴()22239323324PGmmmmmm=−−−−=−+=−−+即当32m=时PG最大.∴315,24P
−.(3)设M点的坐标为()2,23xxx−−,则点N的坐标为()222,23xxxx−−−,∴MN的长度为23xx−26①当MN为直角边时,可知MN∥EF,∴E,F均在x轴上,∴M,N点到x轴的距离为223xx−−,即2=23NExx−−∵MNEF为正方
形,∴MNNE=,即2223=3xxxx−−−,解得13x=,212x=−当x=3时,M点为A点,应舍去∴M点可为17(,)24−−②当MN是对角线时,得到23MNxx=−,此时E点为MN的垂直平分线与x轴的交点且△ENM为直角等腰
三角形,故MN的长度应该为M到x轴的距离的2倍得到22332=2xxxx−−−解得13x=,223x=−,32x=−同理x=3时应舍去故M点可为211(,)39−−,(2,5)−故综上M点坐标可为17(,)24−−,211(,)39−−,(2,5)−【点评】本题主要考查
了二次函数的综合应用,结合正方形的性质是解题的关键.12.如图,直线2yx=+与抛物线()260yaxbxa=++相交于15,22A和()4,Bm,点P是线段AB上异于A、B的动点,过点P作PCx⊥轴于点D,交抛物线于点C(1)求抛物线的解析式;(2)是
否存在这样的P点,使线段PC的长有最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由;(3)求PAC△为直角三角形时点P的坐标27【答案】(1)2286yxx=−+;(2)存在,498;(3)()3,5或711,22
【分析】(1)已知B(4,m)在直线y=x+2上,求得m的值,抛物线图象上的A、B两点坐标,通过待定系数法即可求得解析式;(2)设出P点横坐标,根据直线AB和抛物线的解析式表示出P、C的纵坐标,可得到关于PC与P点横坐标的函数关系式,再化成顶点式即可;(3)当△PAC为直角三角形时,
根据直角顶点的不同,有三种情形,需要分类讨论,分别求解即可.【详解】(1)∵()4,Bm在直线2yx=+上,∴426m=+=,∴()4,6B,∵15,22A、()4,6B在抛物线26yaxbx=++上,∴2511622261646bab=++=++,解得28ab=
=−,∴抛物线的解析式为2286yxx=−+.(2)设动点P得坐标为(),2nn+,则C点得坐标为()2,286nnn−+,∴()()2229492286294248PCnnnnnn=+−−+=−+−=−−+
,28∵0PC>,∴当9n4=时,线段PC最大且为498.(3)∵PAC△为直角三角形,①若点A为直角顶点,90APC=.由题意易知,//PCy轴,45APC=,因为此种情形不存在;②若点A为直角顶点,则90PAC=.如图1,过点15,22A作ANx⊥轴
于点N,则12ON=,52AN=.过点A作AMAB⊥直线,交x轴于点M,则由题意易知,AMNV为等腰直角三角形,∴52MNAN==,∴150322OMNMN=+=+=,∴()3,0M.设直线AM得解析式为ykxb=+,则:152230kbkb+=+=,解得13kb=−=,所以直线A
M得解析式为:3yx=−+又抛物线得解析式为:2286yxx=−+②联立①②式,解得:3x=或12x=(与点A重合,舍去)∴()3,0C,即点C、M点重合.当3x=时,25yx=+=,∴()13,5P;③若点C为直角顶点,则90A
CP=.∵()22286222yxxx=−+=−−,∴抛物线的对称轴为直线2x=.如图2,作点15,22A关于对称轴2x=得对称点C,则点C在抛物线上,且75,22C,当72x=时,1122yx=+=.∵点()13,5P、271
1,22P均在线段AB上,29∴综上所述,PAC△为直角三角形时,点P得坐标为()3,5或711,22.【点评】考查了二次函数解析式的确定、二次函数最值的应用以及直角三角形的判定、函数图象交
点坐标的求法等知识,解题关键是学会用分类讨论的思想思考问题.13.抛物线2432yaxaxa=−+−(a为常数,且0a)的顶点为A,抛物线与y轴交于点B,对称轴与x轴交于点C.(1)当1a=时,求A、B两点坐
标;(2)若点A的纵坐标比点B的纵坐标大4.①求抛物线的解析式;②将①中抛物线向上平移5个单位长度,得到新的抛物线,在新得到的抛物线上有两点11(,)Mxy,22(,)Nxy,当25x=时,有12yy,求x1的取值范围;(3)如
图1,已知(2,3)D、(6,)Em在反比例函数(0)kyxx=图象上,若抛物线与线段DE有公共点,直接写出a的取值范围30【答案】(1)3(2,)A−,(0,1)B(2)①245yxx=−−−;②1
15x−(3)a≥15或a≤-5【分析】(1)把a=1代入抛物线解析式,再化成顶点式即可得到答案;(2)①化抛物线解析式为2(2)2yaxa=−−−,求出A点坐标,根据x=0,求出B点坐标,再根据“点A的纵坐标比点B的纵坐标大4
”列出方程求出a的值即可得到抛物线的解析式;②二次函数的性质可知,若12yy,则115x−;(3)分a>0和a<0两种情况讨论即可解答.【详解】解:(1)当1a=时,2241(2)3yxxx=−+=−
−当0x=时,1y=(2,3)A−,(0,1)B(2)①22243(44)2(2)2yaxaxaaaxxaaxa=−+−=−+−−=−−−(2,2)Aa−−当0x=时,32ya=−(0,32)Ba−根据题意得2(32)4aa−−−−=解得1a=−抛物线的解析式为245
yxx=−−−;②新抛物线解析式为224(2)4yxxx=−−=−−+10a−Q,对称轴为直线2x=,2(5,)y关于对称轴对称的对称点2(1,)y−根据二次函数的性质可知,若12yy,则115x−;(3)∵D(2,3)在反比例函数(0)kyxx=图象上,∴k=2×3=6∴6yx
=31∵(6,m)在反比例函数6yx=上,∴E(6,1)分a>0和a<0两种情况讨论:①当a>0时,如图①,当x=6时,y=36a-24a+3a-2=15a-2≥1解得,a≥15;②当a<0时,如图②,∵22243(44)2(2)
2yaxaxaaaxxaaxa=−+−=−+−−=−−−∴233624321aaaa−−−+−解得,a≤-5,综上所述,a的取值范围为a≥15或a≤-5.【点评】本题考查了二次函数综合题:熟练掌握二次函数图象上点的坐标特征;会利用待定系数法求二次函数解析式;会利用分类
讨论的思想解决数学问题;本题难度较大,综合性较强.14.在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,抛物线y=﹣x2+(k﹣1)x+k(k>0)交x轴的负半轴于点A,交x轴的正半轴于点B,交y轴的正半轴于点C,且AB=4.(1)如图1,求k的值;(2)如图2,点D在第一象限的抛物线上,点E在线
段BC上,DE//y轴,若DE=2BE,求点D的坐标;(3)如图3,在(2)的条件下,F为抛物线顶点,点P在第四象限的抛物线上,FP交直线DE于点Q,点G与点D关于y轴对称,若GQ=DP,求点P的坐标.32【答案】(1)3;(2)D(2,3);(3)P(1+5,﹣1).【分析】(
1)令y=0,求得A、B两点的坐标,根据AB=4列出k的方程,便可求得k的值;(2)用待定系数法求出直线BC的解析式,再设D点的横坐标为m,用m表示DE与BE,再由DE=2BE,列出m的方程,便可求得结果;(3)由点F、P的坐
标得,直线PF的表达式为()13ynxn=−++,求出点Q(2,5n−),由GQ=DP,列出n的方程,即可求解.【详解】(1)令y=0,得()210yxkxk=−++=﹣,解得,1x=−,或xk=,∴A(1−,0),B(k,0),∵AB=4,∴14k+=,∴3k=;(2)
由(1)知,抛物线的解析式为:223yxx=−++,B(3,0),令0x=,得2233yxx=−++=,∴C(0,3),设直线BC的解析式为3ykx=+(k≠0),则把B(3,0)代入得:033k=+,解得,1k=−,∴直线BC的解析式为3yx=−+,设D点的坐标为(m,223mm−++),则
E(m,3m−+),33∴DE=()2233mmm−++−−+=23mm−+,BE=()()()223323mmm−++−=−,∵DE=2BE,∴23mm−+()23m=−,解得,2m=或3m=(舍),∴D(2,3);(3)点G与点D关于
y轴对称,则点G(-2,3),()222314yxxx=−++=−−+,∴抛物线的顶点F的坐标为(1,4),设点P(n,223nn−++),由点F、P的坐标,同理求得直线PF的表达式为()13ynxn=−++,当2
x=时,()1235ynnn=−++=−,故点Q(2,5n−),则2DP=222(2)(233)nnn−+−++−,2GQ=22(22)(53)n++−−,∵GQ=DP,∴22222(2)(233)(22)(
53)nnnn−+−++−=++−−,解得15n=(舍去负值),故点P(15+,1−).【点评】本题是二次函数与几何的综合题,主要考查了待定系数法求二次函数的解析式和一次函数的解析式.要会利用数形结合的思想把代数和几何图形结合起来,利用点的坐标的意义表示
线段的长度,从而求出线段之间的关系.15.如图,抛物线2yxbxc=−++与x轴交于点A,B,与y轴交于点C,其中点B的坐标为()3,0,点C的坐标为()0,3,直线1经过B,C两点.34(1)求抛物线的解析式;(2)过点
C作//CDx轴交抛物线于点D,过线段CD上方的抛物线上一动点E作EFCD⊥交线段BC于点F,求四边形ECFD的面积的最大值及此时点E的坐标;(3)点P是在直线l上方的抛物线上一动点,点M是坐标平面内一动点,是否存在动点P,M,使得以C,B,P,M为顶点的四边形是矩形?
若存在,请直线写出点P的横坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)2yx2x3=−++;(2)94,315,24E;(3)存在,152+或1.【分析】(1)将点()3,0B,点()0,3C代入2yxbxc=−++中
,即可求解析式;(2)求出BC的直线解析式为3yx=−+,设()2,23Emmm−++,则(),3Fmm−+,所以23CDECDFECFDSSSmm=+=−+VV四,即可求面积的最大值;(3)设()2,23Pnnn−++,①当CPCB⊥时,22nnn=−+,可求P点横坐标;②当C
PCB⊥时,()()()21313nnnnnn−+−=−−,可求P点横坐标.【详解】解:(1)将点()3,0B,点()0,3C代入2yxbxc=−++中,则有9303bcc−++==,23bc==,223yxx=−++;(2)223yxx=−++Q
,对称轴为1x=,35//CDxQ轴,()2,3D,2CD=,Q点()3,0B,点()0,3C,BC的直线解析式为3yx=−+,设()2,23Emmm−++,EFCD⊥Q交线段BC于点F,(),3Fmm−+,()2211222322CDECDFECFDSSSmmmmm=+=−++
=−+VV四边形,当32m=时,四边形ECFD的面积最大,最大值为94;此时315,24E;(3)设()2,23Pnnn−++,①当CPCB⊥时,45CBO=Q,45PCD=,22
nnn=−+,1n=,P点横坐标为1;②当CPCB⊥时,()()()21313nnnnnn−+−=−−,()()211nn−+=−,152n+=或152n−=(舍),36P点横坐标为152+.综上所述:P点横坐标为152+或1.【点评】本题考查二次函数的性质;熟练掌握
二次函数的图象及性质,掌握矩形的性质是解题的关键.