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文档简介

1、决胜2021中考数学压轴题全揭秘精品专题17二次函数的面积问题【考点1】二次函数的线段最值问题【例1】(2020·湖北荆门·中考真题)如图,抛物线与x轴正半轴交于点a,与y轴交于点b(1)求直线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作轴,垂足为c,交于点d,求的最大值,并求出此时点p的坐标;(3)如图2,将抛物线向右平移得到抛物线,直线与抛物线交于m,n两点,若点a是线段的中点,求抛物线的解析式【答案】(1)直线的解析式为,抛物线顶点坐标为;(2)当时,的最大值为; ;(3)【分析】(1)先根据函数关系式求出a、b两点的坐

2、标,设直线的解析式为,利用待定系数法求出ab的解析式,将二次函数解析式配方为顶点式即可求得顶点坐标;(2)过点d作轴于e,则求得ab=5,设点p的坐标为,则点d的坐标为,ed=x,证明,由相似三角形的性质求出,用含x的式子表示pd,配方求得最大值,即可求得点p的坐标;(3)设平移后抛物线的解析式,将l的解析式和直线ab联立,得到关于x的方程,设,则是方程的两根,得到,点a为的中点,可求得m的值,即可求得l的函数解析式【详解】(1)在中,令,则,解得,令,则,设直线的解析式为,则,解得:,直线的解析式为,抛物线顶点坐标为(2)如图,过点d作轴于e,则,设点p的坐标为,则点d的坐标为,而,由二次函

3、数的性质可知:当时,的最大值为, (3)设平移后抛物线的解析式,联立,整理,得:,设,则是方程的两根, 而a为的中点,解得:抛物线的解析式【点睛】本题考查二次函数的图象和性质、相似三角形的判定与性质、待定系数法求一次函数解析式,解题的关键是熟练掌握二次函数的图象和性质【变式1-1】(2020·前郭尔罗斯蒙古族自治县哈拉毛都镇蒙古族中学九年级期中)如图,二次函数的图象交x轴于点,交y轴于点c点是x轴上的一动点,轴,交直线于点m,交抛物线于点n (1)求这个二次函数的表达式;(2)若点p仅在线段上运动,如图1求线段的最大值;若点p在x轴上运动,则在y轴上是否存在点q,使以m,n,c,q为

4、顶点的四边形为菱形若存在,请直接写出所有满足条件的点q的坐标;若不存在,请说明理由【答案】(1);(2),存在,【分析】(1)把代入中求出b,c的值即可;(2)由点得,从而得,整理,化为顶点式即可得到结论;分mn=mc和两种情况,根据菱形的性质得到关于m的方程,求解即可【详解】解:(1)把代入中,得 解得(2)设直线的表达式为,把代入得,解这个方程组,得 点是x轴上的一动点,且轴 ,此函数有最大值又点p在线段上运动,且当时,有最大值 点是x轴上的一动点,且轴 (i)当以m,n,c,q为顶点的四边形为菱形,则有mn=mc,如图,c(0,-3)mc= 整理得, ,解得,当时,cq=mn=,oq=-

5、3-()=q(0,);当m=时,cq=mn=-,oq=-3-(-)=q(0,);(ii)若,如图,则有整理得, ,解得,当m=-1时,mn=cq=2,q(0,-1),当m=-5时,mn=-100(不符合实际,舍去)综上所述,点q的坐标为【点睛】本题考查了二次函数综合题,解(1)的关键是待定系数法;解(2)的关键是利用线段的和差得出二次函数,又利用了二次函数的性质,解(3)的关键是利用菱形的性质得出关于m的方程,要分类讨论,以防遗漏【变式1-2】如图1,已知抛物线y=x2+mx+m2的顶点为a,且经过点b(3,3)(1)求顶点a的坐标(2)若p是抛物线上且位于直线ob上方的一个动点,求opb的面

6、积的最大值及比时点p的坐标;(3)如图2,将原抛物线沿射线oa方向进行平移得到新的抛物线,新抛物线与射线oa交于c,d两点,请问:在抛物线平移的过程中,线段cd的长度是否为定值?若是,请求出这个定值;若不是,请说明理由【答案】(1)(1,1);(2)p(32,34);(3)2.【解析】【分析】(1)根据待定系数法,可得函数解析式,根据配方法,可得顶点坐标;(2)过点p作y轴的平行线交ob与点q,求出直线bp的解析式,表示出点q的坐标,根据三角形的面积公式列出函数关系式,利用二次函数的最值可得p点坐标;(3)根据平移规律,可得新抛物线,根据联立抛物线与oa的解析式,可得c、d点的横坐标,根据勾股

7、定理,可得答案【详解】解:(1)把b(3,3)代入y=x2+mx+m2得:3=32+3m+m2,解得m=2,y=x2+2x=(x+1)2+1,顶点a的坐标是(1,1);(2)过点p作y轴的平行线交ob与点q.直线ob的解析式为y=x,故设p(n,n2+2n),q(n,n),pq=n2+2n(n)=n2+3n,sopb=(n2+3n)=(n)+,当n=时,sopb的最大值为此时y=n2+2n=,p(,);(3)直线oa的解析式为y=x,可设新的抛物线解析式为y=(xa)2+a,联立,(xa)2+a=x,x1=a,x2=a1,即c、d两点间的横坐标的差为1,cd=【点睛】本题考查了待定系数法求函数

8、解析式,三角形的面积公式,利用二次函数求最值,勾股定理二次函数与一次函数的交点问题,难度适中,是常见题型.【考点2】二次函数的面积定值问题【例2】已知二次函数(1)图象经过点时,则_;(2)当时,函数值y随x的增大而减小,求m的取值范围;(3)以抛物线的顶点a为一个顶点作该抛物线的内接正三角形(m,n两点在抛物线上),请问:的面积是与m无关的定值吗?若是,请求出这个定值;若不是,请说明理由【答案】(1)4;(2)m2;(3)的面积是与m无关的定值,samn.【解析】【分析】(1)将点代入二次函数解析式即可求出m;(2)求出二次函数的对称轴为xm,由抛物线的开口向上,在对称轴的左边y随x的增大而

9、减小,可求出m的取值范围;(3)在抛物线内作出正三角形,求出正三角形的边长,然后计算三角形的面积,可得到amn的面积是与m无关的定值【详解】解:(1)将点代入可得:,解得:m=4;(2)二次函数的对称轴是:xm,当x2时,函数值y随x的增大而减小,m2;(3)的面积是与m无关的定值;如图:顶点a的坐标为(m,m24m8),amn是抛物线的内接正三角形,mn交对称轴于点b,tanambtan60°,abbmbn,设bmbna,则aba,点m的坐标为(ma,am24m8),点m在抛物线上,am24m8(ma)22m(ma)4m8,整理得:,解得:a或a0(舍去),amn是边长为的正三角形

10、,ab=3,samn,与m无关.【点睛】本题是二次函数综合题,考查了二次函数的图象和性质、等边三角形的性质以及特殊角三角函数的应用,其中(3)问有一定难度,根据点m在抛物线上,求出正三角形的边长是解题关键【变式2-1】(2020·湖南九年级其他模拟)若抛物线l:yax2+bx+c(a,b,c是常数,a0)与直线l:yax+b满足a2+b22a(2cb),则称此直线l与该抛物线l具有“支干”关系此时,直线l叫做抛物线l的“支线”,抛物线l叫做直线l的“干线”(1)若直线yx2与抛物线yax2+bx+c具有“支干”关系,求“干线”的最小值;(2)若抛物线yx2+bx+c的“支线”与y的图

11、象只有一个交点,求反比例函数的解析式; (3)已知“干线”yax2+bx+c与它的“支线”交于点p,与它的“支线”的平行线l:yax+4a+b交于点a,b,记abp得面积为s,试问:的值是否为定值?若是,请求出这个定值;若不是,请说明理由【答案】(1);(2)y或y;(3)是定值,理由见解析【分析】(1)根据“支干”关系的定义,求出a、b、c的值,利用配方法确定函数的最值(2)由题意a1,1+b22(2cb) ,可得抛物线yx2+bx+c的“支线”为yx+b,由,消去y得到x2+bx+4c0,由抛物线yx2+bx+c的“支线”与的图象只有一个交点,可知0,得b216c0 ,由解方程组即可解决问

12、题(3) 的值是定值不妨设a0,如图所示,yax2+bx+c与它的“支线”交y轴于c,直线yax+4a+b与y轴交于点d,a(x1,y1),b(x2,y2),由 ,消去y得到ax2+(ba)x+c4ab0,推出x1+x2,x1x2 ,推出|x1x2| ,把 2a(2cb)代入上式化简4,由abpc,可得sspabscabscdbscda cd 48 ,由此即可解决问题【详解】解:(1)由题意a1,b2,12+(2)22(2c+2),解得c,抛物线的解析式为yx22x+,yx22x+ (x1)2,a10,x1时,y有最小值,最小值为(2)由题意a1,1+b22(2cb) 抛物线yx2+bx+c的

13、“支线”为yx+b,由,消,消去y得到x2+bx+4c0,抛物线yx2+bx+c的“支线”与的图象只有一个交点,0,b216c0 由可得b2, 或, 反比例函数的解析式为y或y(3)是定值理由如下:不妨设a0,如图所示,yax2+bx+c与它的“支线”交y轴于c,直线yax+4a+b与y轴交于点d,a(x1,y1),b(x2,y2),由 得到ax2+(ba)x+c4ab0,x1+x2,x1x2 ,|x1x2| 把a2+b22a(2cb)代入上式化简得到|x1x2|4,abpc,sspabscabscdbscdacd|bxax|4a|48|a|,8,的值是定值 【点睛】本题考查了二次函数综合题、

14、一次函数的应用、反比例函数的性质、一元一次方程的根与系数的关系等知识,解题的关键是理解题意,学会构建方程组解决问题,学会用分割法求三角形的面积【变式2-2】(2020·山东济南·中考真题)如图1,抛物线yx2bxc过点a(1,0),点b(3,0)与y轴交于点c在x轴上有一动点e(m,0)(0m3),过点e作直线lx轴,交抛物线于点m(1)求抛物线的解析式及c点坐标;(2)当m1时,d是直线l上的点且在第一象限内,若acd是以dca为底角的等腰三角形,求点d的坐标;(3)如图2,连接bm并延长交y轴于点n,连接am,om,设aem的面积为s1,mon的面积为s2,若s12s2

15、,求m的值【答案】(1);(2)或;(3)【分析】(1)用待定系数法即可求解;(2)若acd是以dca为底角的等腰三角形,则可以分cdad或acad两种情况,分别求解即可;(3)s1ae×ym,2s2onxm,即可求解【详解】解:(1)将点a、b的坐标代入抛物线表达式得,解得,故抛物线的表达式为yx22x3,当x0时,y3,故点c(0,3);(2)当m1时,点e(1,0),设点d的坐标为(1,a),由点a、c、d的坐标得,ac,同理可得:ad,cd,当cdad时,即,解得a1;当acad时,同理可得a(舍去负值);故点d的坐标为(1,1)或(1,);(3)e(m,0),则设点m(m,

16、m22m3),设直线bm的表达式为ysxt,则,解得:,故直线bm的表达式为yx,当x0时,y,故点n(0,),则on;s1ae×ym×(m1)×(m22m3),2s2onxm×ms1×(m1)×(m22m3),解得m2±(舍去负值),经检验m2是方程的根,故m2【点睛】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数的性质、等腰三角形的性质、面积的计算等,其中(2),要注意分类求解,避免遗漏【考点3】二次函数的面积最值问题【例3】(2020·四川绵阳·中考真题)如图,抛物线过点a(0,1)和c,顶点为d,直

17、线ac与抛物线的对称轴bd的交点为b(,0),平行于y轴的直线ef与抛物线交于点e,与直线ac交于点f,点f的横坐标为,四边形bdef为平行四边形(1)求点f的坐标及抛物线的解析式;(2)若点p为抛物线上的动点,且在直线ac上方,当pab面积最大时,求点p的坐标及pab面积的最大值;(3)在抛物线的对称轴上取一点q,同时在抛物线上取一点r,使以ac为一边且以a,c,q,r为顶点的四边形为平行四边形,求点q和点r的坐标【答案】(1)(,);yx2+2x+1 (2)(,); (3)q,r或q(,10),r()【分析】(1)由待定系数法求出直线ab的解析式为yx+1,求出f点的坐标,由平行四边形的性

18、质得出3a+1a8a+1(),求出a的值,则可得出答案;(2)设p(n,n2+2n+1),作pp'x轴交ac于点p',则p'(n,n+1),得出pp'n2+n,由二次函数的性质可得出答案;(3)联立直线ac和抛物线解析式求出c(,),设q(,m),分两种情况:当aq为对角线时,当ar为对角线时,分别求出点q和r的坐标即可【详解】解:(1)设抛物线的解析式为yax2+bx+c(a0),a(0,1),b(,0),设直线ab的解析式为ykx+m,解得,直线ab的解析式为yx+1,点f的横坐标为,f点纵坐标为+1,f点的坐标为(,),又点a在抛物线上,c1,对称轴为:x

19、,b2a,解析式化为:yax22ax+1,四边形dbfe为平行四边形bdef,3a+1a8a+1(),解得a1,抛物线的解析式为yx2+2x+1;(2)设p(n,n2+2n+1),作pp'x轴交ac于点p',则p'(n,n+1),pp'n2+n,sabpobpp'n,当n时,abp的面积最大为,此时p(,)(3),x0或x,c(,),设q(,m),当aq为对角线时,r(),r在抛物线y+4上,m+4,解得m,q,r;当ar为对角线时,r(),r在抛物线y+4上,m+4,解得m10,q(,10),r()综上所述,q,r;或q(,10),r()【点睛】本题是

20、二次函数综合题,考查了待定系数法,二次函数的性质,二次函数图象上点的坐标特征,平行四边形的性质等知识,熟练掌握二次函数的性质及方程思想,分类讨论思想是解题的关键【变式3-1】(2020·重庆中考真题)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线与直线ab相交于a,b两点,其中,(1)求该抛物线的函数表达式;(2)点p为直线ab下方抛物线上的任意一点,连接pa,pb,求面积的最大值;(3)将该抛物线向右平移2个单位长度得到抛物线,平移后的抛物线与原抛物线相交于点c,点d为原抛物线对称轴上的一点,在平面直角坐标系中是否存在点e,使以点b,c,d,e为顶点的四边形为菱形,若存在,请直接写出点e的坐

21、标;若不存在,请说明理由【答案】(1);(2)面积最大值为;(3)存在,【分析】(1)将点a、b的坐标代入抛物线表达式,即可求解;(2)设,求得解析式,过点p作x轴得垂线与直线ab交于点f,设点,则,即可求解;(3)分bc为菱形的边、菱形的的对角线两种情况,分别求解即可【详解】解:(1)抛物线过,(2)设,将点代入过点p作x轴得垂线与直线ab交于点f设点,则由铅垂定理可得面积最大值为(3)(3)抛物线的表达式为:yx24x1(x2)25,则平移后的抛物线表达式为:yx25,联立上述两式并解得:,故点c(1,4);设点d(2,m)、点e(s,t),而点b、c的坐标分别为(0,1)、(1,4);当

22、bc为菱形的边时,点c向右平移1个单位向上平移3个单位得到b,同样d(e)向右平移1个单位向上平移3个单位得到e(d),即21s且m3t或21s且m3t,当点d在e的下方时,则bebc,即s2(t1)21232,当点d在e的上方时,则bdbc,即22(m1)21232,联立并解得:s1,t2或4(舍去4),故点e(1,2);联立并解得:s-3,t-4±,故点e(-3,-4)或(-3,-4);当bc为菱形的的对角线时,则由中点公式得:1s2且41mt,此时,bdbe,即22(m1)2s2(t1)2,联立并解得:s1,t3,故点e(1,3),综上,点e的坐标为:(1,2)或或或(1,3)

23、存在,【点睛】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数的性质、菱形的性质、图形的平移、面积的计算等,其中(3),要注意分类求解,避免遗漏【变式3-2】(2020·江苏宿迁·中考真题)二次函数的图象与x轴交于a(2,0),b(6,0)两点,与y轴交于点c,顶点为e(1)求这个二次函数的表达式,并写出点e的坐标;(2)如图,d是该二次函数图象的对称轴上一个动点,当bd的垂直平分线恰好经过点c时,求点d的坐标;(3)如图,p是该二次函数图象上的一个动点,连接op,取op中点q,连接qc,qe,ce,当ceq的面积为12时,求点p的坐标【答案】(1);(4,-1);(2)(4,

24、3+)或(4,3-);(3)(10,8)或(,24)【分析】(1)由于二次函数的图象与x轴交于a(2,0)、b(6,0)两点,把a,b两点坐标代入,计算出a的值即可求出抛物线解析式,由配方法求出e点坐标;(2)由线段垂直平分线的性质可得出cb=cd,设d(4,m),由勾股定理可得=,解方程可得出答案;(3)设cq交抛物线的对称轴于点m,设p(,),则q(,),设直线cq的解析式为,则,解得,求出m(,),me=,由面积公式可求出n的值,则可得出答案【详解】(1)将a(2,0),b(6,0)代入,得,解得,二次函数的解析式为;,e(4,);(2)如图1,图2,连接cb,cd,由点c在线段bd的垂

25、直平分线cn上,得cb=cd,设d(4,m),当时,c(0,3),=,由勾股定理可得:=,解得m=3±,满足条件的点d的坐标为(4,3+)或(4,3-);(3)如图3,设cq交抛物线的对称轴于点m,设p(,),则q(,),设直线cq的解析式为,则,解得,于是直线cq的解析式为:,当时,m(,),me=,scqe=scem+sqem=,解得或,当时,p(10,8),当时,p(,24)综合以上可得,满足条件的点p的坐标为(10,8)或(,24)【点睛】本题是二次函数综合题,考查了待定系数法,二次函数图象与性质,垂直平分线的性质,勾股定理,三角形的面积;熟练掌握二次函数的性质及方程思想是解

26、题的关键【考点4】二次函数面积的其它问题【例4】(2020·辽宁鞍山·中考真题)在矩形中,点e是射线上一动点,连接,过点b作于点g,交直线于点f(1)当矩形是正方形时,以点f为直角顶点在正方形的外部作等腰直角三角形,连接如图1,若点e在线段上,则线段与之间的数量关系是_,位置关系是_;如图2,若点e在线段的延长线上,中的结论还成立吗?如果成立,请给予证明;如果不成立,请说明理由;(2)如图3,若点e在线段上,以和为邻边作,m是中点,连接,求的最小值【答案】(1)相等;垂直;成立,理由见解析;(2)【分析】(1)证明abebcf,得到be=cf,ae=bf,再证明四边形beh

27、f为平行四边形,从而可得结果;根据(1)中同样的证明方法求证即可;(2)说明c、e、g、f四点共圆,得出gm的最小值为圆m半径的最小值,设be=x,证明abebcf,得到cf,再利用勾股定理表示出ef=,求出最值即可得到gm的最小值【详解】解:(1)四边形abcd为正方形,ab=bc,abc=bcd=90°,即bae+aeb=90°,aebf,cbf+aeb=90°,cbf=bae,又ab=bc,abe=bcf=90°,abebcf(aas),be=cf,ae=bf,fch为等腰直角三角形,fc=fh=be,fhfc,而cdbc,fhbc,四边形behf

28、为平行四边形,bfeh且bf=eh,ae=eh,aeeh,故答案为:相等;垂直;成立,理由是:当点e在线段bc的延长线上时,同理可得:abebcf(aas),be=cf,ae=bf,fch为等腰直角三角形,fc=fh=be,fhfc,而cdbc,fhbc,四边形behf为平行四边形,bfeh且bf=eh,ae=eh,aeeh;(2)egf=bcd=90°,c、e、g、f四点共圆,四边形bchf是平行四边形,m为bh中点,m也是ef中点,m是四边形bchf外接圆圆心,则gm的最小值为圆m半径的最小值,ab=3,bc=2,设be=x,则ce=2-x,同(1)可得:cbf=bae,又abe

29、=bcf=90°,abebcf,即,cf=,ef=,设y=,当x=时,y取最小值,ef的最小值为,故gm的最小值为【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,平行四边形的性质,二次函数的最值,圆的性质,难度较大,找出图形中的全等以及相似三角形是解题的关键【变式4-1】(2020·湖北中考真题)已知抛物线y=ax2-2ax+c过点a-1,0和c0,3,与x轴交于另一点b,顶点为d(1)求抛物线的解析式,并写出d点的坐标;(2)如图1,e为线段bc上方的抛物线上一点,efbc,垂足为f,emx轴,垂足为m,交bc于点g当bg=cf时,求efg的面积;(3)

30、如图2,ac与bd的延长线交于点h,在x轴上方的抛物线上是否存在点p,使opb=ahb?若存在,求出点p的坐标:若不存在,请说明理由【答案】(1)y=-x2+2x+3,d(1,4);(2)sefg=1;(3)存在,p1(0,3), p21+52,5+52,p31-52,5-52【解析】【分析】(1)利用待定系数法求出a的值即可得到解析式,进而得到顶点d坐标;(2)先求出bc的解析式y=-x+3,再设直线ef的解析式为y=x+b,设点e的坐标为m,-m2+2m+3,联立方程求出点f,g的坐标,根据bg2=cf2列出关于m的方程并求解,然后求得g的坐标,再利用三角形面积公式求解即可;(3)过点a作

31、anhb,先求得直线bd,an的解析式,得到h,n的坐标,进而得到h=45°,设点pn,-n2+2n+3,过点p作prx轴于点r,在x轴上作点s使得rs=pr,证明opsopb,根据相似三角形对应边成比例得到关于n的方程,求得后即可得到点p的坐标【详解】(1)把点a(-1,0),c(0,3)代入y=ax2-2ax+c中,a+2a+c=0c=3,解得a=-1c=3,y=-x2+2x+3,当x=-b2a=1时,y=4,d(1,4)(2)y=-x2+2x+3令y=0,x=-1,或x=3b(3,0)设bc的解析式为y=kx+b(k0)将点c(0,3),b(3,0)代入,得b=33k+b=0,

32、解得k=-1b=3,y=-x+3efcb设直线ef的解析式为y=x+b,设点e的坐标为m,-m2+2m+3,将点e坐标代入y=x+b中,得b=-m2+m+3,y=x-m2+m+3y=-x+3y=x-m2+m+3x=m2-m2y=-m2+m+62fm2-m2,-m2+m+62把x=m代入y=-x+3g(m,-m+3)bg=cfbg2=cf2即(m-3)2+(3-m)2=m2-m22+m2-m22解得m=2或m=-3点e是bc上方抛物线上的点m=-3舍去点e(2,3),f(1,2),g(2,1)ef=12+12=2fg=12+12=2sefg=12×2×2=1(3)过点a作an

33、hb,点d(1,4),b(3,0)ydb=-2x+6点a(-1,0),点c(0,3)yac=3x+3y=x+3y=-2x+6x=35y=245h35,245设yan=12x+b,把(-1,0)代入,得b=12 y=12x+12y=12x+12y=-2x+6x=115y=85n115,85an2=115+12+852=1652+852hn2=852+1652an=hnh=45°设点pn,-n2+2n+3过点p作prx轴于点r,在x轴上作点s使得rs=prrsp=45°且点s的坐标为-n2+3n+3,0若opb=ahb=45°在ops和opb中,pos=pobosp=

34、opbopsopbopob=osopop2=obosn2+(n+1)2(n-3)2=3(-n2+2n+3)n=0或n=1±52p1(0,3)p21+52,5+52p31-52,5-52【点睛】本题考查的是二次函数的综合,涉及到的知识点较多,运算较复杂,第3问的解题关键在于添加适当的辅助线,利用数形结合的思想列出方程求解【变式4-2】(2020·山东日照·九年级二模)如图,二次函数yax2+bx+c的图象与x轴交于点a(2,0)和点b(8,0),与y轴交于点c(0,8),连接ac,d是抛物线对称轴上一动点,连接ad,cd,得到acd(1)求该抛物线的函数解析式(2)

35、acd周长能否取得最小值,如果能,请求出d点的坐标;如果不能,请说明理由(3)在(2)的条件下,在抛物线上是否存在点e,使得ace与acd面积相等,如果存在,请求出点的坐标;如果不存在,请说明理由【答案】(1)抛物线的解析式为:yx23x8;(2)acd周长能取得最小值,点d(3,5);(3)存在,点e(1,4+11)或(1,4+11)【分析】(1)由抛物线过a(2,0),点b(8,0)和c(0,8),利用待定系数法可求解析式;(2)求acd周长ad+ac+cd,ac是定值,当ad+cd取最小值时,acd周长能取得最小值,点a,点b关于对称轴直线x3对称,连结bc交抛物线对称轴于d,利用待定系

36、数法可求bc解析式,把x=3代入即可求解点d坐标;(3)ace与acd面积相等,两个三角形同底,只要点e与点d到ac的距离相等即可,先求出ac解析式,由面积相等可得deac,利用待定系数法可求de的解析式,与抛物线联立方程组可求解【详解】解:(1)由题意可得:,解得:,抛物线的解析式为:yx23x8;(2)acd周长能取得最小值,点a(2,0),点b(8,0),对称轴为直线x3,acd周长ad+ac+cd,ac是定值,当ad+cd取最小值时,acd周长能取得最小值,点a,点b关于对称轴直线x3对称,连接bc交对称轴直线x3于点d,此时ad+cd有最小值,设直线bc解析式为:ykx8,08k8,

37、k1,直线bc解析式为:yx8,当x3,y5,点d(3,5);(3)存在,点a(2,0),点c(0,8),直线ac解析式为y4x8,如图,ace与acd面积相等,deac,设de解析式为:y4x+n,54×3+n,n7,de解析式为:y4x+7,联立方程组可得:,解得:,点e(1,4+11)或(1,4+11)【点睛】本题考查抛物线解析式,三角形最短周长,和面积相等时抛物线上点的坐标问题,会用待定系数法求解析式,周长最短问题转化线段的和最短问题,会用过找对称点实现转化,利用底相同,高相同,转化平行线问题是解题关键1(广东梅州·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=

38、x2+bx+c过a,b,c三点,点a的坐标是(3,0),点c的坐标是(0,-3),动点p在抛物线上 (1)b =_,c =_,点b的坐标为_;(直接填写结果)(2)是否存在点p,使得acp是以ac为直角边的直角三角形?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;(3)过动点p作pe垂直y轴于点e,交直线ac于点d,过点d作x轴的垂线垂足为f,连接ef,当线段ef的长度最短时,求出点p的坐标【答案】(1),(-1,0);(2)存在p的坐标是或;(3)当ef最短时,点p的坐标是:(,)或(,)【分析】(1)将点a和点c的坐标代入抛物线的解析式可求得b、c的值,然后令y=0可求得点b的

39、坐标;(2)分别过点c和点a作ac的垂线,将抛物线与p1,p2两点先求得ac的解析式,然后可求得p1c和p2a的解析式,最后再求得p1c和p2a与抛物线的交点坐标即可;(3)连接od先证明四边形oedf为矩形,从而得到od=ef,然后根据垂线段最短可求得点d的纵坐标,从而得到点p的纵坐标,然后由抛物线的解析式可求得点p的坐标【详解】解:(1)将点a和点c的坐标代入抛物线的解析式得:,解得:b=2,c=3,抛物线的解析式为令,解得:,点b的坐标为(1,0)故答案为2;3;(1,0)(2)存在理由:如图所示:当acp1=90°由(1)可知点a的坐标为(3,0)设ac的解析式为y=kx3将

40、点a的坐标代入得3k3=0,解得k=1,直线ac的解析式为y=x3,直线cp1的解析式为y=x3将y=x3与联立解得,(舍去),点p1的坐标为(1,4)当p2ac=90°时设ap2的解析式为y=x+b将x=3,y=0代入得:3+b=0,解得b=3,直线ap2的解析式为y=x+3将y=x+3与联立解得=2,=3(舍去),点p2的坐标为(2,5)综上所述,p的坐标是(1,4)或(2,5)(3)如图2所示:连接od由题意可知,四边形ofde是矩形,则od=ef根据垂线段最短,可得当odac时,od最短,即ef最短由(1)可知,在rtaoc中,oc=oa=3,odac,d是ac的中点又dfo

41、c,df=oc=,点p的纵坐标是,解得:x=,当ef最短时,点p的坐标是:(,)或(,)2(2020·湖北武汉·九年级一模)已知抛物线yax2bxc的顶点为d (,),经过点c (0,1),且与x轴交于a、b两点(a在b的左侧)(1) 求抛物线的解析式:(2) p为抛物线上一点,连cp交od于点q,若scoqspdq,求p点的横坐标;(3)点m为直线bc下方抛物线上一点,过m的直线与x轴、y轴分别交于e、f,且与抛物线有且只有一个公共点 若fcmoef,求点m的坐标【答案】(1)yx23x1;(2)p的横坐标为;(3)点m的坐标为(,)或(2,2)【分析】(1)运用待定系数

42、法求解即可;(2)联立方程组求解即可;(3)根据直线ef与抛物线只有一个公共点求出m点横坐标,设直线cm的解析式为yx1,与抛物线联立,即可求出结论【详解】(1)抛物线的顶点为d (,),设抛物线的顶点式为ya(x)2,把c (0,1)代入,得a(0)21,解得a 抛物线的解析式为y (x)2 亦即:yx23x1 (2) 连op、dp、cd,由scoqspdq,得socdspdc,则cdop 由c (0,1)、d (,),可得直线cd为yx1 则直线op的解析式为yx 与抛物线的解析式联立,得点p的横坐标为(舍去负值) (3) 设直线ef为ykxb,与抛物线yx23x1联立,得x2(k3)x1

43、b0,直线ef与抛物线只有一个公共点,x1x2 (k3) 即m点横坐标xm (k3)fcmoef,可得cmef,故可设直线cm的解析式为yx1,与抛物线联立,得:xm (3)于是得: (k3) (3) 解得k1或2点m的坐标为(,)或(2,2)【点睛】本题考查了二次函数综合题,二次函数性质,待定系数法求解析式3(2020·广东九年级一模)如图,抛物线yax22xc(a0)与x轴交于点a和点b(点a在原点的左侧,点b在原点的右侧),与y轴交于点c,oboc3(1)求该抛物线的函数解析式;(2)连接bc,点d是直线bc上方抛物线上的点,连接od,cd,od交bc于点f,当scofscdf

44、32时,求点d的坐标【答案】(1)yx22x3;(2)(1,4)或(2,3)【分析】(1)c3,点b(3,0),将点b的坐标代入抛物线表达式:yax22x3并解得:a1,即可求解;(2)scofscdf32,则offd32,dhco,故codm32,则dmco2,而dmx22x3(x3)2,即可求解【详解】解:(1)oboc3c3,点b(3,0),将点b的坐标代入抛物线表达式:yax22x3并解得:a1,故抛物线的表达式为:yx22x3;(2)如图,过点d作dhx轴于点h,交ab于点m,scofscdf32,则offd32,dhco,故codm32,则dmco2,由b、c的坐标得:直线bc的表

45、达式为:yx3,设点d(x,x22x3),则点m(x,x3),dmx22x3(x3)2,解得:x1或2,故点d(1,4)或(2,3)【点睛】本题主要考查了二次函数综合,准确计算是解题的关键4(2020·福建南平·九年级二模)已知抛物线y(x+5)(xm)(m0)与x轴交于点a、b(点a在点b的左边),与y轴交于点c(1)直接写出点b、c的坐标;(用含m的式子表示)(2)若抛物线与直线yx交于点e、f,且点e、f关于原点对称,求抛物线的解析式;(3)若点p是线段ab上一点,过点p作x轴的垂线交抛物线于点m,交直线ac于点n,当线段mn长的最大值为时,求m的取值范围【答案】(1

46、)b(m,0),c(0,);(2);(3)0m【分析】(1)y(x+5)(xm),令x0,则y,令y0,则x5或m,即可求解;(2)设点e,f的坐标分别为(a,),(a,),将点e、f的坐标,代入二次函数表达式即可求解;(3)分5t0、0tm,两种情况分别求解即可【详解】解:(1)y(x+5)(xm),令x0,则y,令y0,则x5或m,故:b(m,0),c(0,);(2)设点e,f的坐标分别为(a,),(a,),代入,得,解得:(m5)aa,a0,m6,抛物线的解析式为;(3)依题意得a(5,0),c(0,),由m0,设过a,c两点的一次函数解析式是ykx+b,将a,c代入,得解得过a,c两点

47、的一次函数解析式是,设点p(t,0),则5tm(m0),m(t,),n(t,)当5t0时,mn,该二次函数图象开口向下,又对称轴是直线,当时,mn的长最大,此时mn,当0tm时,mn,该二次函数图象开口向上,又对称轴是直线,当0tm时,mn的长随t的增大而增大,当tm时,mn的长最大,此时mn,线段mn长的最大值为,整理得:,由图象可得:mm0,m的取值范围是0m【点睛】本题考查二次函数图象性质、与x轴、y轴交点坐标、一次函数图象性质、原点对称、线段最值、分类讨论法等知识,是重要考点,综合性较强,掌握相关知识是解题关键5(2018·四川眉山·中考真题)如图,已知抛物线y=a

48、x2+bx+c的图像经过点a(0,3)、b(1,0),其对称轴为直线l:x=2,过点a作acx轴交抛物线于点c,aob的平分线交线段ac于点e,点p是抛物线上的一个动点,设其横坐标为m.(1)求抛物线的解析式; (2)若动点p在直线oe下方的抛物线上,连结pe、po,当m为何值时,四边形aope面积最大,并求出其最大值; (3)如图,f是抛物线的对称轴l上的一点,在抛物线上是否存在点p使pof成为以点p为直角顶点的等腰直角三角形?若存在,直接写出所有符合条件的点p的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)y=x2-4x+3.(2)当m=时,四边形aope面积最大,最大值为.(3)p点的坐标为

49、 :p1(,),p2(,),p3(,),p4(,). 【解析】分析:(1)利用对称性可得点d的坐标,利用交点式可得抛物线的解析式;(2)设p(m,m2-4m+3),根据oe的解析式表示点g的坐标,表示pg的长,根据面积和可得四边形aope的面积,利用配方法可得其最大值;(3)存在四种情况:如图3,作辅助线,构建全等三角形,证明omppnf,根据om=pn列方程可得点p的坐标;同理可得其他图形中点p的坐标详解:(1)如图1,设抛物线与x轴的另一个交点为d,由对称性得:d(3,0),设抛物线的解析式为:y=a(x-1)(x-3),把a(0,3)代入得:3=3a,a=1,抛物线的解析式;y=x2-4

50、x+3;(2)如图2,设p(m,m2-4m+3),oe平分aob,aob=90°,aoe=45°,aoe是等腰直角三角形,ae=oa=3,e(3,3),易得oe的解析式为:y=x,过p作pgy轴,交oe于点g,g(m,m),pg=m-(m2-4m+3)=-m2+5m-3,s四边形aope=saoe+spoe,=×3×3+pgae,=+×3×(-m2+5m-3),=-m2+m,=(m-)2+,-0,当m=时,s有最大值是;(3)如图3,过p作mny轴,交y轴于m,交l于n,opf是等腰直角三角形,且op=pf,易得omppnf,om=p

51、n,p(m,m2-4m+3),则-m2+4m-3=2-m,解得:m=或,p的坐标为(,)或(,);如图4,过p作mnx轴于n,过f作fmmn于m,同理得onppmf,pn=fm,则-m2+4m-3=m-2,解得:x=或;p的坐标为(,)或(,);综上所述,点p的坐标是:(,)或(,)或(,)或(,)点睛:本题属于二次函数综合题,主要考查了二次函数的综合应用,相似三角形的判定与性质以及解一元二次方程的方法,解第(2)问时需要运用配方法,解第(3)问时需要运用分类讨论思想和方程的思想解决问题6(2018·湖南怀化·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+2x+c与x轴交于a(1,0)b(3,0)两点,与y轴交于点c,点d是该抛物线的顶

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