【文档说明】考点12 压轴题二次函数-2022年初中毕业班数学常考点归纳与变式演练(通用版)(解析版).docx,共(67)页,3.100 MB,由管理员店铺上传
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考点12压轴题二次函数常考点归纳常考点01中等难度的二次函数【典例1】(2021·河南中考真题)如图,抛物线2yxmx=+与直线yxb=−+交于点A(2,0)和点B.(1)求m和b的值;(2)求点B的坐标,并结合图象写出不等式2xmxx
b+−+的解集;(3)点M是直线AB上的一个动点,将点M向左平移3个单位长度得到点N,若线段MN与抛物线只有一个公共点,直接写出点M的横坐标Mx的取值范围.【答案】(1)2m=−,2b=;(2)不等式2xmx+
>xb−+的解集为1x−或2x;(3)点M的横坐标Mx的取值范围是:12Mx−或3Mx=.【分析】(1)把A(2,0)分别代入两个解析式,即可求得m和b的值;(2)解方程222xxx−=−+求得点B的坐标为
(-1,3),数形结合即可求解;(3)画出图形,利用数形结合思想求解即可.【详解】解:(1)∵点A(2,0)同时在2yxmx=+与yxb=−+上,∴2022m=+,02b=−+,解得:2m=−,2b=;(2)由(1)
得抛物线的解析式为22yxx=−,直线的解析式为2yx=−+,解方程222xxx−=−+,得:1221xx==−,.∴点B的横坐标为1−,纵坐标为23yx=−+=,∴点B的坐标为(-1,3),观察图形知,当1x−或2x时,抛物线在直线的上方,∴
不等式2xmx+>xb−+的解集为1x−或2x;(3)如图,设A、B向左移3个单位得到A1、B1,∵点A(2,0),点B(-1,3),∴点A1(-1,0),点B1(-4,3),∴AA1=BB1=3,且AA1∥BB1,即MN为AA1、BB1相互平行的线段,对于抛物线()22211yx
xx=−=−−,∴顶点为(1,-1),如图,当点M在线段AB上时,线段MN与抛物线22yxx=−只有一个公共点,此时12Mx−,当线段MN经过抛物线的顶点(1,-1)时,线段MN与抛物线22yxx=−也只有一个
公共点,此时点M1的纵坐标为-1,则12Mx−=−+,解得3Mx=,综上,点M的横坐标Mx的取值范围是:12Mx−或3Mx=..【点睛】本题考查了二次函数的图象与性质;能够画出图形,结合函数图象,运用
二次函数的性质求解是关键.【典例2】(2021·安徽中考真题)已知抛物线221(0)yaxxa=−+的对称轴为直线1x=.(1)求a的值;(2)若点M(x1,y1),N(x2,y2)都在此抛物线上,且110x−
,212x.比较y1与y2的大小,并说明理由;(3)设直线(0)ymm=与抛物线221yaxx=−+交于点A、B,与抛物线23(1)yx=−交于点C,D,求线段AB与线段CD的长度之比.【答案】(1)1a=;(2)12yy,见解析;(3)3【分析】(1)根据对称轴2bxa
=−,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1xm=,再表示出|1(1)|ABmm=+−−+,12CDxx=−=233m=,即可得出结论【详解】解:(1)由题意得:212xa−=−=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,y1随x1的增大而减小,1x=−时,4y=,0x=时,1y=114y同理:212x时,y2随x2的增大而增大1x=时,0y=.2
x=时,1y=201y12yy(3)令221xxm−+=22(1)0xxm−+−=2(2)41(1)m=−−−4m=24121mxm==11xm=+21xm=−+|1(1)|ABmm=+−−+2m=令23(1)xm−=2(
1)3mx−=1313mx=+2313mx=−+12CDxx=−233m=23233ABmCDm==AB与CD的比值为3【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【典例3】(2021·
浙江杭州市中考真题)在直角坐标系中,设函数(,是常数,).(1)若该函数的图象经过和两点,求函数的表达式,并写出函数图象的顶点坐标.(2)写出一组,的值,使函数的图象与轴有两个不同的交点,并说明理由.(3)已知,当(,是实数,)时,该函数对应的函数值分别为,.若,求证.【答案】(1),顶点坐
标是;(2),,理由见解析;(3)见解析.【分析】(1)把点和代入二次函数解析式进行求解,然后把一般式化为顶点式即可求解顶点坐标;(2)根据二次函数的图象与系数的关系可直接进行求解;(3)由题意,得,,则有,进而问题可求解.【详解】解:(1)把点和代入得:,解得,∴,则化为顶点式为,∴该函数
图象的顶点坐标是;(2)例如,,此时;因为,所以函数图象与轴有两个不同的交点;(3)由题意,得,,21yaxbx=++ab0a()1,0()2,1ab21yaxbx=++x1ab==,xpq=pqpqPQ2pq+=6PQ+221yxx=−+()1,01a=3
b=()1,0()2,121Ppp=++21Qqq=++()2216PQq+=−+()1,0()2,1104211abab++=++=12ab==−221yxx=−+()21yx=−()1,01a=3b=231
yxx=++2450bac−=231yxx=++x21Ppp=++21Qqq=++∵,∴,由题意,知,所以.【点睛】本题主要考查二次函数的综合,熟练掌握二次函数的图象与性质是解题的关键.【技巧点拨】常考的二次函数图象与性质知识点1.函数值大小和开口方向和到对称轴的距离有关a>0,离对
称轴越远函数值越大。a<0,离对称轴越近函数值越大。2.当两个点在对称轴的同侧(左侧或右侧),最值为这两个点的函数值。当两个点在对称轴的异侧,其中一个最值是顶点坐标的纵坐标。3.如果两个点的纵坐标相等,那么这两个点关于对称轴对称。4.两点之间距离公式:22)()(BABAxxy
yAB−+−=5.中点坐标:线段AB的中点C的坐标为:)2,2(BABAyyxx++常考点02与几何结合的二次函数【典例1】(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,四边形为正方形,点,在轴上,抛物线经过点,两点,且与直线
交于另一点.(1)求抛物线的解析式;(2)为抛物线对称轴上一点,为平面直角坐标系中的一点,是否存在以点,,,为顶点的四边形是以为边的菱形.若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由;2pq+=2211PQppqq+=+++++224pq=++()2224qq=−++()22166q=−+
1q6PQ+ABCDABx2yxbxc=++B()4,5D−DCEFQQFEBBEF(3)为轴上一点,过点作抛物线对称轴的垂线,垂足为,连接,.探究是否存在最小值.若存在,请求出这个最小值及点的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1);(2)存在以点,,,为顶点的四边
形是以为边的菱形,点的坐标为或或或;(3)存在最小值,最小值为,此时点M的坐标为.【分析】(1)由题意易得,进而可得,则有,然后把点B、D代入求解即可;(2)设点,当以点,,,为顶点的四边形是以为边的菱形时,则根据菱形的性质可分①当时,②当时,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,若使的值为最小,即为最小,则有当点D、M、O三点共线时,的值为最小,然后问题可求解.【详解】解:(1)∵四边
形为正方形,,∴,,∴,∴OB=1,∴,把点B、D坐标代入得:,解得:,∴抛物线的解析式为;(2)由(1)可得,抛物线解析式为,则有抛物线的对称轴为直线,∵点D与点E关于抛物线的对称轴对称,∴,∴由两点距
离公式可得,设点,当以点,,,为顶点的四边形是以为边的菱形时,则根据菱形的性质可分:①当时,如图所示:PyPMMEBPEMMPPB++M223yxx=+−QFEBBEF()1,22−()1,22−−()1,517−−()1,
517−+EMMPPB++411+51,4−5ADAB==()4,0A−()10B,()1,Fa−QFEBBEBFBE=EFBE=1EMMPPBDMMO++=++EMMPPB++1DMMO++1DMMO++AB
CD()4,5D−5ADAB==()4,0A−4AO=()10B,164510bcbc−+=++=23bc==−223yxx=+−()10B,223yxx=+−1x=−()2,5E()()222120526BE=
−+−=()1,Fa−QFEBBEBFBE=∴由两点距离公式可得,即,解得:,∴点F的坐标为或;②当时,如图所示:∴由两点距离公式可得,即,解得:,∴点F的坐标为或;综上所述:当以点,,,为顶点的四边形是以为边的菱形,点的坐
标为或或或;(3)由题意可得如图所示:22BFBE=()()2211026a++−=22a=()1,22−()1,22−−EFBE=22EFBE=()()2221526a++−=517a=()1,517−−()1,517−+QF
EBBEF()1,22−()1,22−−()1,517−−()1,517−+连接OM、DM,由(2)可知点D与点E关于抛物线的对称轴对称,,∴,DM=EM,∵过点作抛物线对称轴的垂线,垂足为,∴,∴四边形BOMP是平行四边形,∴OM=BP,∴,若使的值为最小,即为最小,∴当点D
、M、O三点共线时,的值为最小,此时OD与抛物线对称轴的交点为M,如图所示:∵,∴,∴的最小值为,即的最小值为,设线段OD的解析式为,代入点D的坐标得:,∴线段OD的解析式为,∴.【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.【典例2】(2021·辽宁中考真题)如图,已知点,点,直线过点B交y轴于点C,交x轴于点D,抛物线经过点A、C、D,连接、.(1)求抛物线的表达式;(2)判断的形状,并说明理由;()10B,1OB=PM1,//PMOBPMOB==1EMM
PPBDMMO++=++EMMPPB++1DMMO++1DMMO++()4,5D−224541OD=+=1DMMO++411+EMMPPB++411+ykx=54k=−54yx=−51,4M−(8,0)A−(5,4)B−−2yxm
=+2114yaxxc=++ABACABC(3)E为直线上方的抛物线上一点,且,求点E的坐标;(4)N为线段上的动点,动点P从点B出发,以每秒1个单位长度的速度沿线段运动到点N,再以每秒个单位长度的速度沿线段运动到点C,又以每秒1个单位长度的速度
沿线段向点O运动,当点P运动到点O后停止,请直接写出上述运动时间的最小值及此时点N的坐标.【答案】(1);(2)△ABC为直角三角形,且∠BAC=90°,理由见解析;(3)E(,);(4)运动时间t的最小值为,此时N坐标为(﹣6,)【分析】(1)
由点B坐标求出m值,进而求得点C坐标,利用待定系数法求抛物线的表达式即可;(2)由两点间距离公式求得AC2、AB2、BC2,利用勾股定理的逆定理即可做出判断;(3)由(2)中数据可知∠BCA=∠ECA,延长BA至F,使AF=AB,连接CF,
则点E为直线CF与抛物线的交点,求出直线CF的解析式,与抛物线联立方程组,解之即可求得点E坐标;(4)过N作MN⊥AC于M,过F作⊥BC交AC于,连接FN,则FN=BN,求得MN=,由点P运动时间t===,当F、N、M三点共线时,t最小,进一步求解即可解答.【
详解】解:(1)∵直线过点B交y轴于点C,∴将代入得:﹣4=2×(﹣5)+m,解得:m=6,则C(0,6),将A(﹣8,0)、C(0,6)代入,AC1tan2ECA=ACBN5NCCO2111644yxx=++11311−50012145+632FMN5NC115BNNCCO
++6BNMN++6FNMN++2yxm=+(5,4)B−−2114yaxxc=++得:,解得:,∴抛物线的表达式为;(2)△ABC为直角三角形,且∠BAC=90°,理由为:由题意,AB2=(﹣8+5)2+(0+4)2=25,AC2=(﹣8+0)2+(0﹣6)
2=100,BC2=(﹣5+0)2+(﹣4﹣6)2=125,∴AC2+AB2=BC2,∴△ABC为直角三角形,且∠BAC=90°;(3)由(2)知AB=5,AC=10,∴tan∠BCA==tan∠ECA,∴∠BCA=∠ECA,延
长BA至F,使AF=AB,连接CF,则点B、F关于点A对称,∴F(﹣11,4),∵∠BAC=∠FAC=90°,AF=AB,AC=AC,∴△FAC≌△BAC,∴∠BCA=∠FCA,∴点E为直线CF与抛物线的交点,设直线CF的解析式为y=kx+b,则,解得:,∴直线CF的解析式为,联立方程组,
解得:或(舍去),故点E坐标为(,);(4)过N作MN⊥BC于M,过F作⊥BC交AC于,连接FN,则FN=BN,∵AB=5,BC=,∴sin∠BCA=,∴MN=,又CO=6,∴点P运动时间t===≥+6,当F、N、M三点共线时,t最小,∵AC=10,BC=,∴sin∠ABC=,∴=,∴点
P运动时间t的最小值为,由直线BC的表达式y=2x+6得点D坐标为(﹣3,0),∵FD=,∴点D与点重合,则点N(即)为直线FD与直线AC的交点,由点A(﹣8,0)和C(0,6)得直线AC的表达式为,642206a
cc−+==146ac==2111644yxx=++12ABAC=1146kbb−+==211k=2611yx=+22611111644yxyxx=+=++11311500121xy=−
=06xy==11311−500121FMN125=5555ABMNBCNC==5NC115BNNCCO++6BNMN++6FNMN++FM55255ACFMBCBF==FM4545+622(113)445−++=MN364y
x=+由点F(﹣11,4)和D(﹣3,0)得直线FD的表达式为,联立方程组,解得:,∴此时N坐标为(﹣6,),【点睛】本题考查二次函数的综合,涉及待定系数法求解函数解析式、两点间的距离公式、勾股定理的逆定理、
锐角的三角函数、垂线段最短、轴对称性质、解二元二次方程组、解一元一次方程组、全等三角形的判定与性质等知识,综合性强,难度较难,解答的关键是弄懂题意,找寻相关知识间的关联点,利用待定系数法和数形结合思想进行探究、推理和计算.【典例3】(2
021·天津中考真题)在平面直角坐标系中,O为原点,是等腰直角三角形,,顶点,点B在第一象限,矩形的顶点,点C在y轴的正半轴上,点D在第二象限,射线经过点B.(Ⅰ)如图①,求点B的坐标;(Ⅱ)将矩形沿x轴向右
平移,得到矩形,点O,C,D,E的对应点分别为,,,1322yx=−−3641322yxyx=+=−−632xy=−=32OAB90,OBABOBA==()4,0AOCDE7,02E−DCOCDEOCDEOC
D¢,设,矩形与重叠部分的面积为S.①如图②,当点在x轴正半轴上,且矩形与重叠部分为四边形时,与相交于点F,试用含有t的式子表示S,并直接写出t的取值范围;②当时,求S的取值范围(直接写出结果即可).【答案】(Ⅰ)点B的坐标为;(Ⅱ)①,t的取值范围是;②.【分析】(I)过点B作,垂足为H,由等腰
三角形的“三线合一”性质得到,再由∠BOH=45°得到△OBH为等腰直角三角形,进而,由此求得B点坐标;(II)①由平移知,四边形是矩形,得,进而得到,再由重叠部分面积即可求解;②画出不同情况下重叠部分的图
形,分和两种情况,将重叠部分的面积表示成关于t的二次函数,再结合二次函数的最值问题求解.【详解】解:(I)如图,过点B作,垂足为H.由点,得.∵,∴.又∠BOH=45°,∴△OBH为等腰直角三角形,∴.∴点B的坐标为.EOOt=OCDEOABEOCDEOA
BDEOB5922t()2,221717228Stt=−+−1142t2363816SBHOA⊥122OHOA==2BHOH==OCDE790,2OEDOEOE===72FEOEt==−OABFOESSS
=−5722t7922tBHOA⊥()4,0A4OA=,90BOBAOBA==122OHOA==2BHOH==()2,2(II)①由点,得.由平移知,四边形是矩形,得.∴,.∵,,∴.∴∴.∴.∴.∴.整理后得到:.当与A重合时,矩形与重叠部分刚开始为四边形,如下图(1)
所示:此时,当与B重合时,矩形与重叠部分为三角形,接下来往右平移时重叠部分一直为三角形直到与A点重合,如下图(2)所示:7,02E−72OE=OCDE790,2OEDOEOE
===72OEOOOEt==−−90FEO=BOBA=90OBA=45BOABAO==9045OFEBOA=−=FOEOFE=72FEOEt==−2117222FOESOEFEt==−211742222OABFOES
SSt=−=−−21717228Stt=−+−'OOCDEOAB4OOt=='DOCDEOAB'E此时,∴t的取值范围是,故答案为:,其中:;②当时,矩形与重叠部分的面积如下
图3所示:此时,∠BAO=45°,为等腰直角三角形,∴,∴,∴重叠部分面积,∴是关于的二次函数,且对称轴为,且开口向下,故自变量离对称轴越远,其对应的函数值越小,故将代入,得到最大值,''711222tOODD===+=1142t217
17228Stt=−+−1142t5722tOCDEOAB'4AOt=−'AOF''4AOFOt==-22'111''(4)48222AOFSAOFOttt=?-=-+22'114(48)442
2AOBAOFSSStttt=-=--+=-+-St4t=72t=217731()442228S=-??=将代入,得到最小值,当时,矩形与重叠部分的面积如下图4所示:此时,和均为等腰直角三角形,∴,,∴重叠部分面积,∴是关
于的二次函数,且对称轴为,且开口向下,故自变量离对称轴越远,其对应的函数值越小,故将代入,得到最大值,将代入,得到最小值,∵,,∴的最小值为,最大值为,故答案为:.52t=215523()442228S=-??=7922tOCD
EOAB''4'AOOAOOtFO=−=−=7'''2OEEEEOtME=−=−='AOF'OEM22'111''(4)48222AOFSAOFOttt=?-=-+22'1171749''()222
228OEMSOEMEttt=?-=-+222''1174915814(48)()222828AOBOEMAOFSSSStttttt=--=--+--+=-+-St154t=154t=21515158163()424816S=-+
?=92t=291598127()22288S=-+?=272388>6331168>S23863162363816S【点睛】本题考查了矩形的性质、坐标与图形性质、平移的性质、直角三角形的性质、二次函数的最值等问题,属于综合题,需要画出动点不同状态下的
图形求解,本题难度较大,需要分类讨论.【技巧点拨】一、几何分析法特别是构造“平行四边形”、“梯形”、“相似三角形”、“直角三角形”、“等腰三角形”等图形时,利用几何分析法能给解题带来方便。二、常考知识点总结1.两点之间距离公式:22)()(BABAxxyyAB−+−=2.中点坐标:
线段AB的中点C的坐标为:)2,2(BABAyyxx++3.直线)0()0(222111+=+=kbxkykbxky与的位置关系(1)两直线平行2121bbkk=且(2)两直线相交21kk(3)两直线重合2121bbkk==且(4)两直线垂直1-21=kk4
.三角形面积等于水平宽与铅垂高乘积的一半5.点到直线的距离公式2200BACByAxd+++=【变式演练】几何要求几何分析涉及公式应用图形跟平行有的图形平移2121kkll=∥、2121xxyyk−−=平行四边形矩形梯形跟直角有关的图形勾股定理逆定理
利用相似、全等、平行、对顶角、互余、互补等22)()(BABAxxyyAB−+−=直角三角形直角梯形矩形跟线段有关的图形利用几何中的全等、中垂线的性质等。22)()(BABAxxyyAB−+−=等腰三角形全等等腰梯形跟角有关的图形利用相似、全等、平行、对顶角、互余、互
补等1.如图,抛物线22yxxc=−++与x轴正半轴,y轴正半轴分别交于点,AB,且,OAOB=点G为抛物线的顶点.()1求抛物线的解析式及点G的坐标;()2点,MN为抛物线上两点(点M在点N的左侧),且到对称轴的距离分别为3个单位长度和5个单位长度,点Q为抛物线上点,MN之间(含点
,MN)的一个动点,求点Q的纵坐标Qy的取值范围.【答案】(1)2yx2x3=−++,G(1,4);(2)﹣21≤Qy≤4或﹣21≤Qy≤﹣5.【解析】【分析】(1)根据,OAOB=用c表示出点A的坐标,把A的
坐标代入函数解析式,得到一个关于c的一元二次方程,解出c的值,从而求出函数解析式,求出顶点G的坐标.(2)根据函数解析式求出函数图像对称轴,根据点M,N到对称轴的距离,判断出M,N的横坐标,进一步得出M,N的纵坐
标,求出M,N点的坐标后可确定Qy的取值范围.【详解】解:(1)∵抛物线22yxxc=−++与y轴正半轴分别交于点B,∴B点坐标为(c,0),∵抛物线22yxxc=−++经过点A,∴﹣c2+2c+c=0,解得c1=0(舍去)
,c2=3,∴抛物线的解析式为2yx2x3=−++∵2yx2x3=−++=﹣(x-1)2+4,∴抛物线顶点G坐标为(1,4).(2)抛物线2yx2x3=−++的对称轴为直线x=1,∵点M,N到对称轴的距离分别为3个单位长度和5个单位长度,∴点M的横坐标为﹣2或4
,点N的横坐标为﹣4或6,点M的纵坐标为﹣5,点N的纵坐标为﹣21,又∵点M在点N的左侧,∴当M坐标为(﹣2,﹣5)时,点N的坐标为(6,﹣21),则﹣21≤Qy≤4当当M坐标为(4,﹣5)时,点N的坐标为(6
,﹣21),则﹣21≤Qy≤﹣5,∴Qy的取值范围为﹣21≤Qy≤4或﹣21≤Qy≤﹣5.【点睛】本题考查的是二次函数的基本的图像与性质,涉及到的知识点有二次函数与坐标轴交点问题,待定系数法求函数解析式,对
称轴性质等,解题关键在于利用数形结合思想正确分析题意,进行计算.2.如图,已知抛物线经过点.(1)求的值;(2)连结,交抛物线L的对称轴于点M.①求点M的坐标;②将抛物线L向左平移个单位得到抛物线.过点M作轴,交抛物线于点N.P
是抛物线上一点,横坐标为,过点P作轴,交抛物线L于点E,点E在抛物线L对称轴的右侧.若,求m的值.【答案】(1);(2)①;②1或.【分析】(1)直接运用待定系数法求解即可;(2)①求出直线AB的解析式,抛物线的对称轴方程,代入2:Lyxbxc=++(0,5),(5,0)A
B−,bcAB(0)mm1L//MNy1L1L1−//PEx10PEMN+=4,5−−(2,3)−1652−+求解即可;②根据抛物线的平移方式求出抛物线的表达式,再分三种情况进行求解即可.【详解】解:(1)把点的坐标分别代入,得.解得的值分别为.(2)①设所在直
线的函数表达式为,把的坐标分别代入表达式,得解得所在直线的函数表达式为.由(1)得,抛物线L的对称轴是直线,当时,.∴点M的坐标是.②设抛物线的表达式是,轴,点N的坐标是.∵点P的横坐标为∴点P的坐标是,设交抛物线于另
一点Q,∵抛物线的对称轴是直线轴,∴根据抛物线的轴对称性,点Q的坐标是.1L(0,5),(5,0)AB−2yxbxc=++5,2550.cbc=−++=4,5.bc=−=−,bc4,5−−AB()0
ykxnk=+(0,5),(5,0)AB−5,50.nkn=−+=1,5.kn==−AB5yx=−2x=2x=53yx=−=−(2,3)−1L2(2)9yxm=−+−//MNy()22,9m−1,−()21,6mm−−PE1L1L
2,//xmPEx=−()252,6mmm−−(i)如图1,当点N在点M下方,即时,,,由平移性质得,∴∴,解得(舍去),.(ii)图2,当点N在点M上方,点Q在点P右侧,即时,,,解得(舍去),(舍去).(ⅲ)如
图3,当点N在点M上方,点Q在点P左侧,即时,,,解得(舍去),.综上所述,m的值是1或.【点睛】本题属于二次函数综合题,考查了待定系数法求函数的解析式、抛物线的平移规律和一元二次方程等知识点,数形结合、熟练掌握相关性质是
解题的关键.3.已知抛物线经过点.(1)求抛物线的函数表达式和顶点坐标.(2)直线交抛物线于点,,为正数.若点在抛物线上且在直线下方(不与点,重合),分别求出点横坐标与纵坐标的取值范围,【答案】(1),顶点坐标为;(2),06m52(1)62PQmm=−−−=−()22396MNmm=
−−−=−,QEm=626PEmmm=−+=−10PEMN+=Q,26610mm−+−=12m=−21m=63m26,6PEmMNm=−=−10PEMN+=Q,26610mm−+−=11412m+=21412m−=3m2,6PEmMNm==−10PEMN+=Q,2
610mm+−=11652m−−=21652m−+=1652−+228yaxax=−−()0a()2,0−l()4,Am−(),7BnnPlABP228yxx=−−()1,9−4px−916py−
【分析】(1)把代入可求得函数解析式,然后利用配方法将二次函数解析式转化为顶点式,直接得到抛物线的顶点坐标;(2)把,代入可求出m,n,求出点横坐标取值范围,在利用二次函数的最值即可求纵坐标的取值范围【详解】解:(1)把代入
,得,解得,抛物线的函数表达式为,配方得,顶点坐标为.(2)当时,.当时,,解得,.为正数,.点在抛物线上且在直线的下方(不与点,重合),.∵>0∴开口向上,当x=1时函数取得最小值=-9∴当时,随的增大而减小;当时,随的增大而增大,当x=-4时,y=16,当x=
5时y=7,【点睛】本题二次函数综合题,考查了利用待定系数法求二次函数解析式,配方法把二次函数一般式化成顶点式,以及二次函数的性质.4.已知二次函数.(1)求二次函数图象的顶点坐标;(2)当时,函数的最大值和最小值分别为多少?(3)当时,函数的最大值为,最小值为,m-n=3求的值.【答案】(1
);(2)函数的最大值为4,最小值为0;(3)或.【分析】(1)把二次函数配成顶点式即可得出结论;(2)利用二次函数的图象和性质确定函数的最大值和最小值.(3)分t<0;;三种情况,根据二次函数的性质和m-n=3列出关于t的
方程,解之即可.【详解】(1)∵,∴顶点坐标为.(2)∵顶点坐标为,∴当时,,∵当时,随着的增大而增大,∴当时,.∵当时,随着的增大而减小,∴当时,.∴当时,函数的最大值为4,最小值为0.(3)当时,对进行分类讨论.()2,0−()4,Am−(),7
BnP()2,0−228yaxax=−−4480aa+−=1a=228yxx=−−()219yx=−−()1,9−4x=−16m=7y=2287nn−−=15n=23n=−n5n=PlAB4px−1a=41x−≤yx15xyx916py−
265yxx=−+−14x3txt+≤≤mnt()3,433t=−3265yxx=−+−03t3t()226534yxxx=−+−=−−+()3,4()3,43x=4y=最大值13xyx1x=0y=最小值34xyx4x=3y=最小值14x3txt+≤≤t
①当时,即,,随着的增大而增大.当时,.∴.∴,解得(不合题意,舍去).②当时,顶点的横坐标在取值范围内,∴.i)当时,在时,,∴.∴,解得,(不合题意,舍去).ii)当时在时,,∴.∴,解得,,(不合题意舍去).③当时,随着的增大
而减小,当时,,当时,,∴∴,解得(不合题意,舍去).综上所述,或.【点睛】本题是二次函数综合题,考查抛物线的性质以及最值问题,有难度,并学会利用参数解决问题是解题的关键,属于中考常考题型.5.已知抛物线.(1)求抛物线的对称轴;(2)把抛物线沿y轴向下
平移个单位,若抛物线的顶点落在x轴上,求a的值;(3)设点,在抛物线上,若,求a的取值范围.【答案】(1)直线;(2)或;(3)【分析】(1)直接根据抛物线的对称轴公式求解即可;(2)先求出原抛物线的顶点坐标,然后求出平移后新抛物线的顶点坐标,再根据题意建立方程分情况讨论
即可;(3)分别讨论a的情况,根据二次函数中利用对称性比较函数值大小的方法建立关于a的不等式求解即可.【详解】(1)根据抛物线对称轴公式:,∴,∴原抛物线的对称轴为:直线;(2)将代入解析式得:,∴原抛物线
的顶点坐标为:,把抛物线沿y轴向下平移个单位,则平移后新抛物线的顶点坐标为,33t+0tyxxt=265ntt=−+−()2246569mntttt−=−+−−+−=−+693t−+=1t=03t4m=302txt=265ntt=−
+−()2246569mntttt−=−−+−=−+2693tt−+=133t=−233t=+332t3xt=+24nt=−+()2244mntt−=−−+=23t=13t=23t=−3tyxxt=265mtt=−+−3xt=+()()2236354nttt=−+++−=−+()2265
469mntttt−=−+−−−+=−693t−=2t=33t=−3223(0)yaxaxa=−+3a()1,Pay()22,Qy12yy1x=34a=32a=−2a2bxa=−212axa−=−=1x=1x=3ya=-+()1,3a−+3a()1,
33aa−+−∵平移后抛物线的顶点落在x轴上,∴,若,则,解得:,若,则,解得:,∴或;(3)若,则原抛物线开口向上,要使得,则应使得点P到对称轴的距离大于点Q到对称轴的距离,即:,即:,∴或,解得:或,∵,∴;若,则原抛物线开口向下,要使得,则应使得点P到对称轴的距离
小于点Q到对称轴的距离,即:,即:,∴,解得:,与矛盾,故不成立,∴a的取值范围为.【点睛】本题考查二次函数的性质以及平移问题,熟记二次函数中的基本性质和结论是解题关键.6.已知抛物线()2123yxmxm=−+++(1)当0m=时,请判断点(2,4)是否在该
抛物线上;(2)该抛物线的顶点随着m的变化而移动,当顶点移动到最高处时,求该抛物线的顶点坐标;(3)已知点()1,1E−−、()3,7F,若该抛物线与线段EF只有一个交点,求该抛物线顶点横坐标的取值范围.【答
案】(1)不在;(2)(2,5);(3)x顶点=12−或x顶点32或x顶点1=【分析】(1)先求出函数关系式,再把(2,4)代入进行判断即可;(2)根据二次函数的顶点坐标公式求出抛物线顶点纵坐标,最大值即为顶点最高点的纵坐标,代入求解即
可;(3)运用待定系数法求出直线EF的解析式,代入二次函数解析式,求出交点坐标,再根据题意分类讨论,求出m的值即可.【详解】解:(1)把m=0代入()2123yxmxm=−+++得,23yxx=−+330aa−+−=0a330aa−
+−=34a=0a330aa−++=32a=−34a=32a=−0a12yy121a−−11a−11a−11a−−2a0a0a2a0a12yy121a−−11a−111a
−−02a0a2a当x=2时,2223=54y=−+所以,点(2,4)不在该抛物线上;(2)()2123yxmxm=−+++=221(1)()2324mmxm++−++−∴抛物线()2123yxmxm=−+++
的顶点坐标为(12+m,2(1)234mm++−)∴纵坐标为2(1)234mm++−令22(1)123(3)544mymm+=+−=−−+∵104−∴抛物线有最高点,∴当m=3时,2(1)234mym+=+−有最大值,将m=3代入顶
点坐标得(2,5);(3)∵E(-1,-1),F(3,7)设直线EF的解析式为ykxb=+把点E,点F的坐标代入得137kbkb−+=−+=解得,21kb==∴直线EF的解析式为21yx=+将21yx=+代入()2123yxmxm=−+++得,()2123=21xmxmx−++++
整理,得:()2322=0xmxm−+++解得122,1xxm==+则交点为:(2,5)和(m+1,2m+3),而(2,5)在线段EF上,∴若该抛物线与线段EF只有一个交点,则(m+1,2m+3)不在线段EF上,或(2,5)与(m+1,2m+3)重合,∴m+
1<-1或m+1>3或m+1=2(此时2m+3=5),∴此时抛物线顶点横坐标x顶点=1122m+=−或x顶点=1322m+或x顶点=112m+=【点睛】本题考查了二次函数的图象及性质,解题关键是注意数形结合思想的运用.7.在平面直角坐标系中,抛物线2222yxmxmm=++
−的顶点为A.(1)求顶点A的坐标(用含有字母m的代数式表示);(2)若点()2,BBy,()5,CCy在抛物线上,且BCyy,则m的取值范围是;(直接写出结果即可)(3)当13x时,函数y的最小值等于6,求m的值.【答案】(1)顶点A的坐标为2(,)mmm--;(2)72m−
;(3)1414m−+=或2−【分析】(1)将抛物线解析式化成22()yxmmm=++−的形式,即可求得顶点A的坐标;(2)将()2,BBy,()5,CCy代入抛物线中求得By和Cy的值,然后再解不等式即可求解;(3)分类讨论,分对称轴在1的左侧、对称轴在3的右侧、对称轴在
1,3之间共三种情况分别求出函数的最小值,进而求出m的值.【详解】解:(1)由题意可知:抛物线222222()yxmxmmxmmm=++−=++−,∴顶点A的坐标为2(,)mmm--;(2)将()2,BBy代入2222yxmxmm=++−中,得到2222222234Bymmmmm=++−=++,
将()5,CCy代入2222yxmxmm=++−中,得到22252522925Cymmmmm=++−=++,由已知条件知:BCyy,∴222925234mmmm++++,整理得到:621m−,解得:72m−,故m的取值范围是:72m−
;(3)二次函数的开口向上,故自变量离对称轴越远,其对应的函数值越大,二次函数的对称轴为xm=−,分类讨论:①当1m−,即1m−时,1x=时二次函数取得最小值为22212221ymmmmm=++−
=++,又已知二次函数最小值为6,∴2216mm++=,解得1414m−+=或1414m−−=,又1m−,故1414m−+=符合题意;②当3m−,即3m−时,3x=时二次函数取得最小值为2223232259ymmmmm=
++−=++,又已知二次函数最小值为6,∴22596mm++=,解得32m=−或1m=−,又3m−,故32m=−或1m=−都不符合题意;③当13m??,即31m−−时,xm=时二次函数取得最小值为222222ymmmmmm=++−=−,又已知二次函数最小值为6,∴26mm−=,解得3m=或
2m=−,又31m−−,故2m=−符合题意;综上所述,1414m−+=或2−.【点睛】本题考查待定系数求二次函数的解析式,二次函数的最值问题,不等式的解法等,计算过程中细心,熟练掌握二次函数的图形及性质是解决本题的关键.8.已知抛物线与x轴相交于,两
点,与y轴交于点C,点是x轴上的动点.23yaxbx=+−(1,0)A−(3,0)B(,0)Nn(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,若,过点N作x轴的垂线交抛物线于点P,交直线于点G.过点P作于点D,当n为何值时,;(3)如图2,将直
线绕点B顺时针旋转,使它恰好经过线段的中点,然后将它向上平移个单位长度,得到直线.①______;②当点N关于直线的对称点落在抛物线上时,求点N的坐标.【答案】(1);(2);(3)①;②或.【分析】(1)根据点的坐标,利用待定系数法即可得;(2)先根据抛物线的解析
式可得点的坐标,再利用待定系数法可得直线的解析式,从而可得点的坐标,然后分别求出的长,最后根据全等三角形的性质可得,由此建立方程求解即可得;(3)①先利用待定系数法求出直线的解析式,再根据平移的性质可得直线的解析式,从而可得点的坐标,然后根据正切三角函数的定义即可得;②先求出直线的解析式,再与
直线的解析式联立求出它们的交点坐标,从而可得点的坐标,然后代入抛物线的解析式求解即可得.【详解】解:(1)将点,代入得:,解得,则抛物线的解析式为;(2)由题意得:点的坐标为,对于二次函数,当时,,即,设直线的解析式为,
3nBCPDBC⊥PDGBNG≌BCOC321OB1tanBOB=1OB1N223yxx=−−2n=12251013(,0)9+251013(,0)9−,AB,CPBCG,PGBGPGBG=BD1OBE1NN1O
B1N(1,0)A−(3,0)B23yaxbx=+−309330abab−−=+−=12ab==−223yxx=−−P2(,23)Pnnn−−223yxx=−−0x=3y=−(0,3)C−BCykxc=+将点,代入得:,解得,则直线的解析式为,,,,,,即,解得或(与不符,舍去),故当
时,;(3)①如图,设线段的中点为点,过点作轴的垂线,交直线于点,则点的坐标为,点的横坐标为3,设直线的解析式为,将点,代入得:,解得,则直线的解析式为,由平移的性质得:直线的解析式为,当时,,即,,,故答案为:;②由题意得:,则设直线的解析式为,将点代入得:,解得
,则直线的解析式为,联立,解得,即直线与直线的交点坐标为,设点的坐标为,则,解得,即,(3,0)B(0,3)C−303kcc+==−13kc==−BC3yx=−(,3)Gnn−223(23)3PGnnnnn=−−−−=−+22(3)(3)(3)2BGnnn=
−+−=−PDGBNGPGBG=23(3)2nnn−+=−2n=3n=3n2n=PDGBNGOCDBx1OBED3(0,)2D−EBD00ykxc=+(3,0)B3(0,)2D−0003032kcc+==−001232kc==−
BD1322yx=−1OB12yx=3x=32y=3(3,)2E33,2OBBE==11tan2BEBOBOB==1211NNOB⊥1NN12yxc=−+(,0)Nn120nc−+=12cn=1NN22yxn=−+2212yxnyx=−+=4525xnyn==1NN
1OB42(,)55nn1N1(,)Nst4250225snntn+=+=3545sntn==134(,)55Nnn将点代入得:,整理得:,解得或,则点的坐标为或.【点睛】本题考查了二次函数与一次函数的综合、全等三角形的性质、
正切三角函数等知识点,熟练掌握待定系数法和二次函数的性质是解题关键.9.在平面直角坐标系中,抛物线2yaxbxc=++与x轴交于点()1,0A−和点B,与y轴交于点C,顶点D的坐标为()1,4−.(1)直接写出抛物线的解析式;(2)如图1,若
点P在抛物线上且满足PCBCBD=,求点P的坐标;(3)如图2,M是直线BC上一个动点,过点M作MNx⊥轴交抛物线于点N,Q是直线AC上一个动点,当QMN为等腰直角三角形时,直接写出此时点M及其对应点Q
的坐标【答案】(1)223yxx=−−;(2)()14,5P,257,24P−;(3)154,33M−,154,93Q−−;2134,33M,2134,93Q−;()35,2M,
()35,12Q−;()42,1M−,()40,3Q−;()51,2M−,()50,3Q−;()67,4M,()67,18Q−.【分析】(1)由()1,0A−和D()1,4−,且D为顶点列方程求出a、b、c,
即可求得解析式;(2)分两种情况讨论:①过点C作1//CPBD,交抛物线于点1P,②在BC下方作BCFBCE=交BG于点F,交抛物线于2P;134(,)55Nnn223yxx=−−2334()5523
5nnn−−=2507509nn−−=2510139n+=2510139n−=N251013(,0)9+251013(,0)9−(3)QMN为等腰直角三角形,分三种情况讨论:当90QMMNQMN==,;②当90QNMNQ
NM==,;③当90QMQNMQN==,.【详解】解:(1)将()1,0A−和D()1,4−代入2yaxbxc=++得04abcabc−+=++=−又∵顶点D的坐标为()1,4−∴12ba−=−∴解得123abc==−=−∴抛物线的解析式为:223yxx=−−.(
2)∵()3,0B和()1,4D−∴直线BD的解析式为:26yx=−∵抛物线的解析式为:223yxx=−−,抛物线与y轴交于点C,与x轴交于点()1,0A−和点B,则C点坐标为()0,3−,B点坐标为()3,0.①过点C作1//CPBD,交抛物线于点1P,则直线1CP的解析式为23y
x=−,结合抛物线223yxx=−−可知22323xxx−−=−,解得:10x=(舍),24x=,故()14,5P.②过点B作y轴平行线,过点C作x轴平行线交于点G,由OBOC=可知四边形OBGC为正方形,∵直线1CP的解析式为23yx=−∴1CP与x轴交于点3,02E,在BC下
方作BCFBCE=交BG于点F,交抛物线于2P∴OCEFCG=又∵OC=CG,90COEG==∴OEC△≌()GFCASA,∴32FGOE==,33,2F−,又由()0,3C−可得直线CF的解析式为132yx=−,结合抛物线2
23yxx=−−可知212332xxx−−=−,解得10x=(舍),252x=,故257,24P−.综上所述,符合条件的P点坐标为:()14,5P,257,24P−.(3)∵()3,0B,()0,3C−∴直线BC的解析式为
3BCyx=−设M的坐标为()3mm−,,则N的坐标为()223mmm−−,∴()22=3233MNmmmmm−−−−=−∵()1,0A−,()0,3C−∴直线BC的解析式为33ACyx=−−∵QMN为等腰直角三角形∴①当90QMMNQMN==,时,如下图
所示则Q点的坐标为33mm−−,∴4=33mmQMm−−=∴24=33mmm−解得:10m=(舍去),2133m=,353m=∴此时154,33M−,154,93Q−−;2134,33M,2134,93Q−
;②当90QNMNQNM==,时,如下图所示则Q点的坐标为222233mmmm−−−,∴222=33mmmmQMm−+−=∴22=33mmmm+−解得:10m=(舍去),25m=,32m=∴此时()35,2M,()35,12Q−;()42,1M−,
()40,3Q−;③当90QMQNMQN==,时,如图所示则Q点纵坐标为()()22211113236=32222mmmmmmm−+−−=−−−−∴Q点的坐标为22111136622mmmm−−−,∴Q点到MN的距离=221151
+6666mmmmm−−=∴22511+=3662mmmm−(直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半)解得:10m=(舍去),27m=,31m=∴此时()51,2M−,()50,3Q−;()67,4M,()67,18Q−.
综上所述,点M及其对应点Q的坐标为:154,33M−,154,93Q−−;2134,33M,2134,93Q−;()35,2M,()35,12Q−;()42,1M−,()40,3Q−;()51,2M−,()50,3Q−;()67,4M,()67
,18Q−.【点睛】本题主要考查二次函数与几何图形.该题综合性较强,属于中考压轴题.10.如图,抛物线21262yxx=+−与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,连接AC,BC.(1)求A,B,C三点的坐标并直接写出直线AC,BC的函数表达式;(2)点P是
直线AC下方抛物线上的一个动点,过点P作BC的平行线l,交线段AC于点D.①试探究:在直线l上是否存在点E,使得以点D,C,B,E为顶点的四边形为菱形,若存在,求出点E的坐标;若不存在,请说明理由;②设抛物线的对称轴与直线
l交于点M,与直线AC交于点N.当DMNAOCSS=△△时,请直接写出DM的长.【答案】(1)点A的坐标为()6,0−,点B的坐标为()2,0,点C的坐标为()0,6−,直线AC的函数表达式为:6yx=−−;直线BC的函数表达式为:36yx=−;(2)①存在,点E的坐
标为()6,8−−或()225,25−;②310.【分析】(1)分别令0y=和0x=时即可求解A,B,C三点的坐标,然后再进行求解直线AC,BC的函数表达式即可;(2)①设点D的坐标为(),6mm−−,其中6
0m−,由题意易得222(2)(6)BDmm=−++,2222640BC=+=,22222DCmmm=+=,当DEBC=时,以D,C,B,E为顶点的四边形是平行四边形,进而可根据菱形的性质分当BDBC=时,BDEC是菱形,当CDCB=时,CBED是菱形,然后分别求
解即可;②由题意可作图,则由题意可得抛物线的对称轴为直线2x=−,由(1)可得直线AC的函数表达式为:6yx=−−;直线BC的函数表达式为:36yx=−,点A的坐标为()6,0−,点C的坐标为()0,6−,进而可得166182AOCS==,设点()2,
Mm−,然后可求得直线l的解析式为36yxm=++,则可求得点1212,44mmD+−−,所以就有4MNm=+,最后根据面积公式及两点距离公式可进行求解.【详解】解:(1)当0y=时,212602x
x+−=,解得16x=−,22x=,∵点A在点B的左侧,∴点A的坐标为()6,0−,点B的坐标为()2,0,当0x=时,6y=−,∴点C的坐标为()0,6−,设直线AC的函数表达式为ykxb=+,代入点A、C的坐标得:6
06kbb−+==−,解得:16kb=−=−,∴直线AC的函数表达式为:6yx=−−.同理可得直线BC的函数表达式为:36yx=−;(2)①存在.设点D的坐标为(),6mm−−,其中60m−,∵点B,点C的
坐标分别为()2,0,()0,6−,∴222(2)(6)BDmm=−++,2222640BC=+=,22222DCmmm=+=,∵//DEBC,∴当DEBC=时,以D,C,B,E为顶点的四边形是平行四边形,当BDBC=时,BDEC是菱形,如图所示:∴()()222640mm−++=,解得
14m=−,20m=(舍去),∴点D的坐标为()4,2−−,∴点E的坐标为()6,8−−;当CDCB=时,CBED是菱形,如图所示:∴2240m=,解,得125m=−,225m=(舍去),∴点D的坐标为()25,256−−,
∴点E的坐标为()225,25−;综上所述,存在点E,使得以D,B,C,E为顶点的四边形为菱形,且点E的坐标为()6,8−−或()225,25−;②由题意可得如图所示:由题意可得抛物线的对称轴为直线2x=−,由(1)可得直线AC的函数表达式为:6yx=−−;直线
BC的函数表达式为:36yx=−,点A的坐标为()6,0−,点C的坐标为()0,6−,∴点()2,4N−−,6OAOC==,∴166182AOCS==,设点()2,Mm−,∵//lBC,∴设直线l的解析式为3yxb=+,把点M的坐标代入得:6bm−+
=,解得:6bm=+,∴直线l的解析式为36yxm=++,∴联立直线l与直线AC的解析式得:636xxm−−=++,解得:124mx+=−,∴12123644mmym+−=−++=,∴点1212,44mmD+−−,∵点P是直线AC下方抛物线上的一个动点,且18DMNAO
CSS==△△,∴点M在点N的上方才有可能,∴4MNm=+,∴()()241124218248DMNmmSm++=+−+==,解得:128,16mm==−(不符合题意,舍去),∴()()2,8,5,1MD−−−,∴由两点距离公式可得()()222581310DM=−+++=.
【点睛】本题主要考查二次函数的综合及菱形的性质,熟练掌握二次函数的综合及菱形的性质是解题的关键.11.如图所示,抛物线与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,且2OA=,4OB=,8OC=,抛物线的对称轴与直线BC交于点M,与x轴交于点N.(1)求抛物线的解析式;(2)若点P是对称轴上的
一个动点,是否存在以P、C、M为顶点的三角形与MNB相似?若存在,求出点P的坐标,若不存在,请说明理由.(3)D为CO的中点,一个动点G从D点出发,先到达x轴上的点E,再走到抛物线对称轴上的点F,最后返回
到点C.要使动点G走过的路程最短,请找出点E、F的位置,写出坐标,并求出最短路程.(4)点Q是抛物线上位于x轴上方的一点,点R在x轴上,是否存在以点Q为直角顶点的等腰RtCQR△?若存在,求出点Q的坐标,若不存在,请说明理由.【答案】(1)228yxx=−++;(2)存在,()1
,2P或171,2P;(3)点()2,0,1,23EF,最短路程为237,理由见详解;(4)存在,当以点Q为直角顶点的等腰RtCQR△时,点133133,22Q++或341413,22Q−−,理
由见详解.【分析】(1)由题意易得()()()2,0,4,0,0,8ABC−,然后设二次函数的解析式为()()24yaxx=+−,进而代入求解即可;(2)由题意易得BMNCMP=,要使以点P、C、M为顶点的三角形与△MNB相似,则可分①当90CPMMNB==时,②当90PCMM
NB==时,进而分类求解即可;(3)由题意可得作点D关于x轴的对称点H,作点C关于抛物线的对称轴的对称点I,然后连接HI,分别与x轴、抛物线的对称轴交于点E、F,此时的点E、F即为所求,HI即为动点G所走过的
最短路程,最后求解即可;(4)由题意可分①当点Q在第二象限时,存在等腰RtCQR△,②当点Q在第一象限时,存在等腰RtCQR△,然后利用“k型”进行求解即可.【详解】解:(1)∵2OA=,4OB=,8OC=,∴()()()2,0,4,0,0,8ABC−,设
二次函数的解析式为()()24yaxx=+−,代入点C的坐标可得:88a−=,解得:1a=−,∴二次函数的解析式为()()24yxx=−+−,即为228yxx=−++;(2)存在以点P、C、M为顶点的三角形与△MNB相似,理由如下:由(1)可得抛
物线的解析式为228yxx=−++,则有对称轴为直线1x=,设直线BC的解析式为ykxb=+,代入点B、C坐标可得:408kbb+==,解得:28ab=−=,∴直线BC的解析式为28yx=−+,∴点()1,6M,()1,0N,∴由两点距离公式可得3
,6,35,5BNMNBMCM====,若使以点P、C、M为顶点的三角形与△MNB相似,则有BMNCMP=,①当90CPMMNB==时,则有//CPx轴,如图所示:∴点()1,8P,②当90PCMMNB==时,如图所示:∴35562PMBMCMMN===,∴52PM=,∴点
171,2P;(3)由题意得:动点G从点D出发,先到达x轴上的点E,再走到抛物线对称轴上的点F,最后返回到点C.根据轴对称的性质及两点之间线段最短可知要使点G走过的路程最短则有作点D关于x轴的对称点H,作点C关
于抛物线的对称轴的对称点I,然后连接HI,分别与x轴、抛物线的对称轴交于点E、F,此时的点E、F即为所求,HI即为动点G所走过的最短路程,如图所示:∵OC=8,点D为CO的中点,∴OD=4,∴()0,4D,∵抛物线的对称轴为直线1x=,∴()()2,8,0,4IH−,设直线HI的解析
式为ykxb=+,则把点H、I坐标代入得:284kbb+==−,解得:64kb==−,∴直线HI的解析式为64yx=−,当y=0时,则有064x=−,解得:23x=,当x=1时,则有6142y=−=,∴点
()2,0,1,23EF,∴点G走过的最短路程为()()222084237HI=−++=;(4)存在以点Q为直角顶点的等腰RtCQR△,理由如下:设点()2,28Qaaa−++,则有:①当点Q在第二象限时,存在等腰R
tCQR△时,如图所示:过点Q作QL⊥x轴于点L,过点C作CK⊥QL,交其延长线于点K,如图所示,∴90CKQQLRLOC===,∴四边形COLK是矩形,∴CK=OL,∵等腰RtCQR△,∴,90CQQRCQR==,∴90CQKKCQCQKLQR+=+
=,∴KCQLQR=,∴()KCQLQRAAS≌,∴QLCK=,∴QLCKOL==,∵点()2,28Qaaa−++,∴228aaa−=−++,解得:12341341,22aa−+==(不符合题意,舍去),∴34
1413,22Q−−;②当点Q在第一象限时,存在等腰RtCQR△时,如图所示:同理①可得228aaa=−++,解得:12133133,22aa+−==(不符合题意,舍去),∴133133,22Q++;综上所述:当以点Q为直角顶点的等腰RtCQR△时,点13313
3,22Q++或341413,22Q−−.【点睛】本题主要考查二次函数的综合、相似三角形的性质与判定、轴对称的性质及等腰直角三角形的性质,熟练掌握二次函数的综合、相似三角形的性质与判定、轴对称的性质及等腰直角三角形的性质是解题的关键.12.如图,在平面直
角坐标系中,已知抛物线()240yaxbxa=++经过点()2,0A−和点()4,0B.(1)求这条抛物线所对应的函数表达式;(2)点P为该抛物线上一点(不与点C重合),直线CP将ABC的面积分成2:1两部分,求点P的坐标;(3)点M从点C出发,以每秒1
个单位的速度沿y轴移动,运动时间为t秒,当OCAOCBOMA=−时,求t的值.【答案】(1)2142yxx=−++;(2)点P(6,-8);(3)当点M从点C出发,以每秒1个单位的速度沿y轴正方向移动时,=2t秒;沿CO方向在y轴移动时,=10t秒.【分
析】(1)根据待定系数法将AB两点坐标代入函数解析式求解即可;(2)在ABC的AB边上找到将AB分成2:1两部分的点Q,此时CQ将ABC的面积分成2:1两部分,求出直线CQ与抛物线交点坐标即是点P坐标;(
3)先利用图形在OCB内构造ACBOCBOCA=−,求出tanACB,在RtOAM中由tan=tanOMAACB,2OA=,求出OM长即可解答,【详解】解:(1)由抛物线()240yaxbxa=++经过点()2,0A−和点()4,0B,得:424=016440abab−+
++=,解得:1=21ab−=即:条抛物线所对应的函数表达式为:2142yxx=−++;(2)由(1)可知点C坐标为(0,4)∵点()2,0A−和点()4,0B.∴6AB=,∴将AB分成2:1两部分的点有原点和Q(2,0),此时CQ将ABC的面积分成2:1两部分,如解(2)图,∵点
P为该抛物线上一点(不与点C重合),∴直线CP经过Q点,设直线CP解析式为:ykxb=+,经过C(0,4),Q(2,0)两点,得:=42=0bkb+,∴=4=2bk−,即可设直线CP解析式为:24yx=
−+,联立函数解析式为:214224yxxyx=−++=−+,解得:1104xy==,2268xy==−,故P点坐标为(6,-8),(3)如解(3)图取点A关于y轴对称点A,连接CA,过点A作AHBC
⊥,垂足为H,由轴对称性质可知:2OAOA==,ACOACO=,∴ACBBCOACOBCOACO=−=−,∵OCAOCBOMA=−,即OMAOCBOCA=−,∴OMAACB=∵4
OBOC==,90BOC=°,∴45OCBOBC==,2BA=,42BC=∴2HBHA==,∴32HCBCBH=−=,∴1tantan3AHOMAACBCH===,∴126tan3OAOMOMA==
=,点M从点C出发,以每秒1个单位的速度远动:当沿y轴正方向移动时,=642MCOMOC=−−=,则=2t秒,当沿y轴CO方向移动时,64=10MCOMOC=+=+,则=10t秒,综上所述:当点M从点C出发,以每
秒1个单位的速度沿y轴正方向移动时,=2t秒;沿CO方向在y轴移动时,=10t秒.【点睛】本题主要考查了二次函数与几何综合,问题(1)关键是在三角形边上找到将ABC的面积分成2:1两部分直线CP经过的点,问
题(3)关键是通过对称构造ACBOMA=,再通过解三角形求解OM长.13.如图,在平面直角坐标系中,抛物线24yxx=−+经过坐标原点,与x轴正半轴交于点A,点(,)Mmn是抛物线上一动点.(1)如图1,当0m,0
n,且3nm=时,①求点M的坐标:②若点15,4By在该抛物线上,连接OM,BM,C是线段BM上一动点(点C与点M,B不重合),过点C作//CDMO,交x轴于点D,线段OD与MC是否相等?请说明理由;(2)如图2,该抛物线的对称轴交x轴于点K,点7,3Ex在对称轴上
,当2m,0n,且直线EM交x轴的负半轴于点F时,过点A作x轴的垂线,交直线EM于点N,G为y轴上一点,点G的坐标为180,5,连接GF.若2EFNFMF+=,求证:射线FE平分AFG.【答案】(1)①(1,3)M;②
ODMC=,见解析;(2)见解析【分析】(1)①直接将点(,)Mmn代入解析式,又有3nm=,即可解出坐标;②相等,先求出点B,由两点求出直线的方程,添加辅助线构建直角三角形,利用勾股定理求出边长,证明三角形是等腰三角形即可;(2)根据已知条件求出点,EM的
坐标,再求出所在直线的解析式,求出直线与y轴的交点,添加辅助线,利用三角形相似对应边成比例,找到边与边之间的关系,在直角三角形中利用勾股定理建立等式求出边长,再根据角平分线上的点到两条线之间的距离相等,即可判断出为角平分线
.【详解】解:(1)如答案图6.①点(,)Mmn在抛物线上,且3nm=,243mmm−+=,解得10m=,(舍去)21m=,3n=,(1,3)M.②ODMC=,点15(,)4By在该抛物线上,1516y=,1515(,)416B.设直
线MB交x轴于点H,解析式为11ykxb=+,11113,1515.416kbkb+=+=解得113,415.4kb=−=31544yx=−+当0y=时,5x=,(5,0)H,5
OH=.过点M作MRx⊥轴,垂足为R,1OR=,3MR=,4RH=,根据勾股定理得5MH=,OHMH=,HOMHMO=.CDMO∥,HOMHDC=,HMOHCD=,HDCHCD=,HDHC=,ODMC=.(2)如答案图7.证明:对称轴422(1)x=−
=−,72,3E,2EFNFMF+=,NFMFMFEF−=−,MNME=.过点M作MQx⊥轴,垂足为Q,EKMQNA∥∥,QKMEQAMN=,QKQA=.当240−+=xx时,解得10x=,24x=,(4,0)A.(2,0)K,(,0)Qm,24mm−=−,3m
=.23433n=−+=,(3,3)M.设直线EM的解析式为22ykxb=+,222272,333.kbkb+=+=解得222,31.kb==213yx=+.设直线EM交y轴于点S,过点S作S
PGF⊥,垂足为P.当0x=时,1y=.(0,1)S.当0y=时,32x=−,3(,0)2F−,32=OF,1OS=.180,5G,185OG=,135GS=.90GPSGOF==,P
GSOGF=,GPSGOF△∽△,GPPSGOOF=,125GPPS=.设12GPa=,则5PSa=.在RtGPS△中,222GPPSGS+=,22213(12)(5)()5aa+=.15a=(负值舍去),15a=,
1PS=,PSOS=.SPGF⊥,SOAF⊥,射线FE平分AFG.【点睛】本题考查了一次函数和二次函数的综合运用,还涉及等腰三角形的性质、直角三角形、相似三角形的判定与性质、角平分线的判定,题目综合性强,涉及知识点多、难度较大
,解题的关键是:掌握以上相关知识点后,需要做到灵活运用,同时考查了添加辅助线的能力.14.将抛物线2(0)yaxa=向左平移1个单位,再向上平移4个单位后,得到抛物线2:()Hyaxhk=−+.抛物线H与x轴交于点A,B,与y轴交于点C.已知(3,0)A−,点P是抛物线H上的一个动点.(1
)求抛物线H的表达式;(2)如图1,点P在线段AC上方的抛物线H上运动(不与A,C重合),过点P作PDAB⊥,垂足为D,PD交AC于点E.作PFAC⊥,垂足为F,求PEF的面积的最大值;(3)如图2,点Q是抛物线H的对称轴l上的一个动点,在抛物线H上,是否存在点P,使得以点A,P,C,Q为
顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,说明理由.【答案】(1)223yxx=−−+;(2)PEF的面积最大值为8164;(3)点P的坐标为()4,5−−或()2,5-或()2,3−.【分析
】(1)由题意易得平移后的抛物线H的表达式为()214yax=++,然后把点A的坐标代入求解即可;(2)由(1)及题意易得()0,3C,则有△AOC是等腰直角三角形,∠CAO=∠ACO=45°,进而可得直线AC的解析式为3yx=+,设点()2,23Pa
aa−−+,则(),3Eaa+,然后可得△AED和△PEF都为等腰直角三角形,过点F作FT⊥PD于点T,则有12FTPE=,由三角形面积公式可得21124PEFSPEFTPE==,要使面积最大则PE的值为最大即可,最后问题可求解;(3)由题意可知当以点A、P、C、Q为顶点的四边形是平
行四边形时,则可分①当以AC为平行四边形的边时,②当以AC为平行四边形的对角线时,然后利用等腰直角三角形、平行四边形的性质及中点坐标公式分类进行求解即可.【详解】解:(1)由题意得:平移后的抛物线H的表达式为()214yax=++,则把点()30A−,代入得:()23140a
−++=,解得:1a=−,∴抛物线H的表达式为()214yx=−++,即为223yxx=−−+;(2)由(1)可得抛物线H的表达式为223yxx=−−+,则有()0,3C,∴3OAOC==,∴△AOC是等腰直角三角形,∴∠CAO=∠ACO=45°,∵P
DAB⊥,∴∠AED=∠CAO=45°,∴∠AED=∠PEF=45°,∵PFAC⊥,∴△PEF是等腰直角三角形,过点F作FT⊥PD于点T,如图所示:∴12FTPE=,∴21124PEFSPEFTPE==,∴要使面积最大则PE
的值为最大即可,设直线AC的解析式为ykxb=+,代入点A、C的坐标得:303kbb−+==,解得:13kb==,∴直线AC的解析式为3yx=+,设点()2,23Paaa−−+,则(),3Eaa+,∴22239233324PEaa
aaaa=−−+−−=−−=−++,∵-1<0,开口向下,∴当32a=−时,PE有最大值,即为94PE=,∴△PEF面积的最大值为219814464=;(3)存在以点A、P、C、Q为顶点的四边形是平行四边形,理由如下
:由(2)可得()0,3C,()30A−,,∠CAO=∠ACO=45°,抛物线的对称轴为直线1x=−,∴32AC=,∠CAO=∠ADQ=45°,①当以AC为平行四边形的边时,如图所示:过点P作PG⊥l于点G
,∵四边形APQC是平行四边形,∴32PQAC==,AC∥PQ,∴∠ADQ=∠PQG=45°,∴△PQG是等腰直角三角形,∴3PGQG==,∴点P的横坐标为-4,∴()4,5P−−;②当以AC为平行四边形的边时,如图所示:同理①可得点P的横坐标为2,∴()2,5P-;③当以AC为平行四边形的
对角线时,如图所示:∵四边形AQCP是平行四边形,∴,ANCNPNQN==,设点()()2,23,1,PmmmQb−−+−,∴由中点坐标公式可得:13m−=−,∴2m=−,∴()2,3P−;综上所述:当以点A、P、C、Q为顶点的四边形是平行四边形,点P的坐标为()4,5−−或
()2,5-或()2,3−.【点睛】本题主要考查平行四边形的性质、二次函数的综合及等腰直角三角形的性质与判定,熟练掌握平行四边形的性质、二次函数的综合及等腰直角三角形的性质与判定是解题的关键.15.如图1,已知,中,动点P从点A出发,以的速度在线段上向点C运动,分别与射线交于E,F两点,且,当点P
与点C重合时停止运动,如图2,设点P的运动时间为,与的重叠部分面积为,y与x的函数关系由和两段不同的图象组成.(1)填空:①当时,______;②______;(2)求y与x的函数关系式,并写出x的取值范围;(3)当时,请直接写出....x的取值范围.【答案】(1)
①10;②;(2);(3).【分析】(1)①先根据等腰直角三角形的判定与性质可得,再根据时,即可得;②先根据运动速度和时间求出的长,再根据正弦三角函数的定义即可得;(2)先求出当点与点重合时,的值,再分和两种情况,解直角三角形求出的45R
PQ=ABC90ACB=25cm/sAC,PQPRABPEAB⊥sxRPQABC2cmy15(0)Cx2()5Cxn5sx=EF=cmsinA=236cmy55222(05)34360900(56)xxyxxx
=−+−326xEFPE=5x=50y=APPCn05x5xnPE长,然后利用三角形的面积公式即可得;(3)分和两种情况,分别利用二次函数的性质即可得.【详解】解:(1)①,是等腰直角三角形,,由图可知,当时,,解得或(不符题意,舍去),故答案为:10;②由
题意得:当时,,则,故答案为:;(2)由函数图象可知,当时,点与点重合,如图所示:,,,在中,,,则当点与点重合时,,①当时,,,则;②当时,如图,设交于点,过点作,交延长线于点,连接,,,,,05x56x,45PEABRPQ=⊥RtEFPEFPE=5x=21
15022yEFPEEF===10EF=10EF=−5x=255105AP==105sin5105PEEFAAPAP====555x=FB105cm,10cmAPPEEF===2220cmAEAPPE=−=30cmABAEBEAEEF=+=+=RtABCsin65cmBCABA==2
2125cmACABBC=−=PC6()25ACns==05x25cmAPx=sin2cmEFPEAPAx===2211222RtEFPySEFPEEFx====56xPRBCNFFMAC⊥ACMBP25cmAPx=sin
2cmEFPEAPAx===224cmAEAPAEx=−=(12525)cmCPACAPx=−=−,,在中,,,,,,,,即,解得,,则,,,综上,;(3)①当时,,令,解得或(舍去),在内,随的增大而增大,当时,;②当时,,此二次函数的对称轴为,则由二次函数的性
质可知,当时,随的增大而增大;当时,随的增大而减小,当时,,当时,,则当时,取得最小值,最小值为36,即在内,都有,综上,当时,的取值范围为.【点睛】本题考查了二次函数的图象与性质、解直角三角形、相似三角形的判定与性质等知识点,较难的是题(2),正确分两种情况讨论,并通过作辅助线,构造
相似三角形和直角三角形是解题关键.16.如图,在平面直角坐标系中,的边在轴上,,且线段的长是方程的根,过点作轴,垂足为,,动点以每秒1个单位长度的速度,从点出(304)cmBEABAEx=−=−6cmAFEFAEx=
+=RtAFM△65sincm5FMAFAx==22125cm5AMAFFMx=−=25cm5PMAMAPx=−=,90FMACACB=⊥//BCFMPCNPMFCNCPFMPM=12525652555CNxxx−=36565(cm)CNx=−(653
05)cmBNBCCNx=−=−1122BNPBEPySSBNCPBEPE=+=+11(65305)(12525)(304)222xxxx=−−+−234360900xx=−+−222(05)34360900(56)xxyxxx=−+−05x22yx=2236x=3
2x=32x=−05xyx36y325x56x234360900xxy=−+−3609034217x=−=−90517xyx90617xyx5x=2345360590050y−
+−==6x=234636069003650y−+−==6x=y56x36y236cmyx326xAOBOAxOAAB=OA2450xx−−=BBEx⊥E4tan3BAE=MA发,
沿线段向点运动,到达点停止.过点作轴的垂线,垂足为,以为边作正方形,点在线段上,设正方形与重叠部分的面积为,点的运动时间为秒.(1)求点的坐标;(2)求关于的函数关系式,并写出自变量的取值范围;(3)当点落在线段上时,坐标平面内是
否存在一点,使以为顶点的四边形是平行四边形?若存在,直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1);(2);(3)存在,或或【分析】(1)由题意易得,进而可得,则有,然后问题可求解;(2)由题意易得,则有,进而可得,
然后根据梯形面积计算公式可求解;(3)由(2)及题意易得,则有,然后可得点,进而可分①以OM为平行四边形的对角线时,②以OA为平行四边形的对角线时,③以AM为平行四边形的对角线时,最后根据平行四边形的性质分类求解即可.【详解】解:
(1)由线段OA的长是方程的根,可得:,∴,∵轴,,∴在Rt△AEB中,可由三角函数及勾股定理设,∴,解得:,∴,∴,∴;(2)由题意得:,则由(1)可得,∵四边形是正方形,∴,∴,∴,∴自变量t的范围为;ABBBMxD
MDMDCFCOAMDCFAOBSM()0ttBSttFOBPMAOP、、、P()8,4B()22,055Stt=520,39P520,39−−3520,395OAOB==3,4AEBE==8OE=AMt=34,55ADtDMt==14,55A
CtCFFMDMt====BMFBAO∽MFBMOAAB=2020,39M2450xx−−=121,5xx=−=5OAAB==BEx⊥4tan3BAE=3,4,5AExBExABx===55=x1x=3,4AE
BE==8OE=()8,4B1AMtt==34,55ADtDMt==MDCF45CDCFFMDMt====15ACCDADt=−=()2111442225555SACMFCFtttt=+=+=
05t(3)存在,理由如下:由(2)可知:,,,∴,∵MF∥OA,∴,∴,即,解得:,∴,∴,∴,①以OM为平行四边形的对角线时,如图所示:∵四边形是平行四边形,∴,∴,∴;②以OA为平行四边形的对角线时,如图所示:同理可得;③以AM为平行四边形的
对角线时,如图所示:AMt=45CDCFFMDMt====34,55ADtDMt==5BMt=−BMFBAO∽MFBMOAAB=45555tt−=259t=520,39ADDM==203ODOAAD=+=2020,3
9MOAMP,//,,//OPAMOPAMPMOAPMOA==205,93OHMDHPMHMPODOA===−=−=520,39P520,39P−−同理可得;综上所
述:当以为顶点的四边形是平行四边形时,则点的坐标为或或.【点睛】本题主要考查三角函数、平行四边形的性质、正方形的性质及相似三角形的性质与判定,熟练掌握三角函数、平行四边形的性质、正方形的性质及相似三角形的性质与判定是解题的关键.17.如
图,直线yxn=−+与x轴交于点()3,0A,与y轴交于点B,抛物线2yxbxc=−++经过点,AB.(1)求抛物线的解析式;(2)(),0Em为x轴上一动点,过点E作EDx⊥轴,交直线AB于点D,交拋
物线于点P,连接BP.①点E在线段OA上运动,若BPD为直角三角形,求点E的坐标;②点E在x轴的正半轴上运动,若45PBDCBO+=,请直接写出m的值.【答案】(1)2yx2x3=−++;(2)①点E的坐标为()1,0或()2,0;②m的值为5或73.【解析】【分析】(1)把点
A坐标代入直线解析式可求出n,进而可得点B坐标,再根据待定系数法解答即可;3520,39PMAOP、、、P520,39520,39−−3520,39(2)①由于90PDB,故分两种情况考虑,当
90BPD=时,如图1,可得//BPx轴,于是可得点P的纵坐标为3,代入抛物线的解析式即可求出点P的横坐标,进而可得点E坐标;当90PBD=时,设直线PB与x轴交于点H,如图2,易得△BAH是等腰
直角三角形,于是可得点H的坐标,然后利用待定系数法即可求出直线PB的解析式,再联立直线PB和抛物线的解析式即可求出点P的坐标,进而可得点E坐标;②若点P在直线BA的上方,如图3,由题意可得PB⊥BC,易求得直线BC的解析式
,则直线PB的解析式可得,然后联立直线PB与抛物线的解析式即可求出点P的坐标,进而可得m的值;若点P在直线BA的下方,如图4,由题意易得∠CBO=∠PBO,进而可得直线PB与x轴的交点M的坐标,于是可求出直线PB的解析式,然后联立直线PB与抛物线的解析式即可求出交点P的坐标,
从而可得结果.【详解】解:(1)∵yxn=−+与x轴交于点()3,0A,与y轴交于点B,∴03=−+n,解得3n=,∴()0,3B.∵抛物线2yxbxc=−++经过点A、B,∴9303bcc−++==,解得23bc==,∴抛物线的解析式为2yx2x3=−++;(
2)①∵PEx⊥轴,∴90PDB.∴分两种情况考虑,当90BPD=时,如图1,则//BPx轴,∴点P的纵坐标为3.当3y=时,2233xx−++=,解得12x=,20x=.∴点P的坐标为()2,3,∴点E的坐标为()2,0;当90PBD=时,设直线PB与x轴交于点H,如图
2,∵OA=OB=3,∴45BAH=,∴45==BHABAH.∴3==HOOA,∴点H坐标为()3,0−.设直线PB的解析式为()0ykxbk=+,将()0,3B,()3,0−H代入ykxb=+,得330bkb=−+=,解得13kb==,∴直线
PB的解析式为3yx=+.解方程组2323yxyxx=+=−++,得1103xy==,2214xy==,∴点P的坐标为()1,4,∴点E的坐标为()1,0.综上所述:当PBD是直角三角形时,点E的坐标为()1,0或()2,0;②若点
P在直线BA的上方,如图3,∵45PBDCBO+=,∠ABO=45°,∴∠CBP=90°,即PB⊥BC,∵C(﹣1,0),B(0,3),∴直线BC的解析式是33yx=+,∴直线PB的解析式为133
yx=−+,的解方程组213323yxyxx=−+=−++,得1103xy==,2273209xy==,∴点P的坐标为720,39,∴73m=;若点P在直线BA的下方,如图4,∵45PBDCBO+=,∠ABO=PBDPBO+
=45°,∴∠CBO=∠PBO,设直线PB交x轴于点M,则OM=OC=1,∵B(0,3),M(1,0),∴直线PB的解析式为33yx=−+,解方程组23323yxyxx=−+=−++,得1103xy==,
22512xy==−,∴点P的坐标为(5,﹣12),∴m=5;综上,m的值为5或73.【点睛】本题是二次函数综合题,主要考查了待定系数法求函数的解析式、函数图象上点的坐标特征、一元二次方程的解法以及直线与抛物线的交点等知识,综合性较强,属于试卷压轴题,熟练掌握二次函数的相关知识、灵
活应用数形结合思想是解题的关键.18.如图,矩形OABC中,O为原点,点A在y轴上,点C在x轴上,点B的坐标为(4,3),抛物线238yxbxc=−++与y轴交于点A,与直线AB交于点D,与x轴交于CE,两点.(1)求抛物线的表达式;(2)点P从点C出发,在线段CB
上以每秒1个单位长度的速度向点B运动,与此同时,点Q从点A出发,在线段AC上以每秒53个单位长度的速度向点C运动,当其中一点到达终点时,另一点也停止运动.连接DPDQPQ、、,设运动时间为t(秒).①当
t为何值时,DPQ得面积最小?②是否存在某一时刻t,使DPQ为直角三角形?若存在,直接写出t的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)233384yxx=−++;(2)①32t=;②123453172417145,3,,,26176ttttt−=====【解析】【分析】(1)根据点B的坐
标可得出点A,C的坐标,代入抛物线解析式即可求出b,c的值,求得抛物线的解析式;(2)①过点Q、P作QF⊥AB、PG⊥AC,垂足分别为F、G,推出△QFA∽△CBA,△CGP∽△CBA,用含t式子表示OF,PG,将三角形的面积用含t
的式子表示出来,结合二次函数的性质可求出最值;②由于三角形直角的位置不确定,需分情况讨论,根据点的坐标,再结合两点间的距离公式用勾股定理求解即可.【详解】解:(1)由题意知:A(0,3),C(4,0),∵抛物线经过A、B两点,∴3316408cbc=−++=
,解得,343bc==,∴抛物线的表达式为:233384yxx=−++.(2)①∵四边形ABCD是矩形,∴∠B=90O,∴AC2=AB2+BC2=5;由2333384xx−++=,可得120,2xx==,∴D(2,3).过点Q、P作QF⊥AB、PG⊥AC,垂足分别为F、
G,∵∠FAQ=∠BAC,∠QFA=∠CBA,∴△QFA∽△CBA.∴AQQFACBC=,∴5335AQQFBCttAC===.同理:△CGP∽△CBA,∴PGCPABAB=∴CPPGABAB=,∴45PGt=,1154162(5)2(3)22352DPQABCQADPQCPBDSSS
SStttt=−−−=−−−−−222229323323(3)3()3342322ttttt=−+=−+−+=−+当32t=时,△DPQ的面积最小.最小值为32.②由图像可知点D的坐标为(2,3),AC=5,直线AC的解析式为:3
y34x=−+.三角形直角的位置不确定,需分情况讨论:当DPG90=时,根据勾股定理可得出:的()()22222255552t3t3434233434tttt−++−+−++−=−+−
,整理,解方程即可得解;当DGP90=时,可知点G运动到点B的位置,点P运动到C的位置,所需时间为t=3;当PDG90=时,同理用勾股定理得出:()()22222255552t3t3434233434tttt−++−=−++
−+−+−;整理求解可得t的值.由此可得出t的值为:132t=,23t=,3176t=,42417t=,5171456t−=.【点睛】本题考查的知识点是二次函数与几何图形的动点问题,掌握二次函数图象的性质是解此题的关键.获得更多资源请扫码加入享学资源
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