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文档简介
2025年中考数学总复习《二次函数的综合应用》同步测试题-附答
案
学校:班级:姓名:考号:
L已知抛物线y=ax?-2ax+c(a,c为常数,a#0)经过点C(0,-1),顶点为D.
(I)当a=l时,求该抛物线的顶点坐标;
(II)当a>0时,点E(0,1+a),若DE=2/DC,求该抛物线的解析式;
(III)当a<-l时,点F(0,1-a),过点C作直线1平行于x轴,M(m,0)是x轴上的动
点,N(m+3,-1)是直线1上的动点.当a为何值时,FM+DN的最小值为2aU,并求此时
点M,N的坐标.
中考考向点对点•通练
1.(2024甘肃)如图1,抛物线y=a(x-h)2+k交x轴于O,A(4,0)两点,顶点为B(2,
28),点C为OB的中点.
(I)求抛物线y=a(x-h)2+k的表达式;
(II)过点C作CHLOA,垂足为H,交抛物线于点E.求线段CE的长.
(IID点D为线段OA上一动点(O点除外),在OC右侧作平行四边形OCFD.
①如图2,当点F落在抛物线上时,求点F的坐标;
②如图3,连接BD,BF,求BD+BF的最小值.
2.(2024德阳)如图,抛物线y=x2-x+c与x轴交于点A(-1,0)和点B,与y轴交于点
C.
(I)求抛物线的解析式;
(II)当0<xg2时,求y=x?-x+c的函数值的取值范围;
(III)将抛物线的顶点向下平移三个单位长度得到点M,点P为抛物线的对称轴上一动点,
4
V5
求PA+yPM的最小值.
3.(2023河北区一模)已知抛物线y=x2+bx+c(b,c是常数)的顶点为P,经过点C(0,
3),与x轴相交于A,B两点(点A在点B的左侧).
(I)当b=2时,求抛物线的顶点坐标;
(II)若将该抛物线向右平移2个单位后的顶点坐标为(m,n),求4n-2m的最大值;
(III)若抛物线的对称轴为直线x=2,M,N为抛物线对称轴上的两个动点(点M在点N
上方),MN=1,D(4,0),连接CM,ND,当CM+MN+ND取得最小值时,将抛物线沿
对称轴向上平移后所得的新抛物线经过点N,求新抛物线的函数解析式.
4.(2024河西区一模)已知点P是直线/:y=-2x-2上的点,过点P的另一条直线m交抛物线
y=x2于A,B两点(点A在点B的左侧).
(I)若点P的横坐标为-2.
①当直线m〃x轴,求A,B两点的坐标;
②当PA=AB时,求A,B两点的坐标;
(II)试证明:对于直线I上任意给定的一点P,在抛物线上都能找到点A,使得PA=AB
成立.
5.(2024西青区一模)已知抛物线y=-x2-4ax-12a(a<0)与x轴交于A,B两点(点A在点B
左边),与y轴交于点C.
(I)若点D(4,12)在抛物线上.
①求抛物线的解析式及点A的坐标;
②连接AD,若点P是直线AD上方的抛物线上一点,连接PA,PD,当4PAD面积最大时,
求点P的坐标及4PAD面积的最大值;
(II)已知点Q的坐标为(-2a,-8a),连接QC,将线段QC绕点Q顺时针旋转90。,点C
的对应点M恰好落在抛物线上,求抛物线的解析式.
热素养提升综合练•优练
1.(2024红桥区二模)已知抛物线y=ax?+bx+4(a,b为常数,a/))经过点A(1,0)和点B
(4,0),与y轴相交于点C,M为抛物线上横坐标为m的点.
(I)求该抛物线的解析式;
(II)当l<m<4时,过点M作x轴的垂线与BC相交于点N,若MN=OC,求点M的
坐标;
(III)D为线段OC的中点,当NMDB=NDBO时,求点M的坐标.
2.(2024滨海新区二模)已知抛物线y=ax?+bx+c(a,b,c为常数,a>0),对称轴为直线
x=-l,与x轴交于点A和点B(2,0),与y轴交于点C,且OB=OC,连接AC.
(I)求抛物线解析式;
(II)点P为直线AC下方抛物线上一点,过点P作PHLx轴于点H,交直线AC于点E,
16
过点A作AF〃BC交直线PE于点F,若以谢=不,求点P坐标;
(III)点D是抛物线的顶点,将抛物线沿着射线AC平移,点D的对应点为D,过点D
作DfM±x轴于点M,在平移的过程中,是否存在以DD为腰的等腰三角形DDM?若存在,
直接写出点D,的坐标;若不存在,请说明理由.
参考答案
1.已知抛物线y=ax?-2ax+c(a,c为常数,a#0)经过点C(0,-1),顶点为D.
(I)当a=l时,求该抛物线的顶点坐标;
(II)当a>0时,点E(0,1+a),若DE=2/DC,求该抛物线的解析式;
(III)当a<-l时,点F(0,1-a),过点C作直线1平行于x轴,M(m,0)是x轴上的动
点,N(m+3,-1)是直线1上的动点.当a为何值时,FM+DN的最小值为2“U,并求此时
点M,N的坐标.
解::抛物线y=ax2-2ax+c(a,c为常数,a#0)经过点C(0,-1),
(1)当2=1时,
抛物线的解析式为y=x2-2x-l=(x-1)2-2,
故抛物线的顶点坐标为(1,-2).
(II)Vy=ax2-2ax-1=a(x-1)2-a-l,
.•.点D(1,-a-1),
由DE=2A/IDC得DE2=8DC2,
即(1-0)2+(-a-l-l-a)2=8[(1-0)2+(-a-1+1)2],
整理得4a2-8a+3=0,
13
解得a:》或a=w,
i3
故抛物线的解析式为y=-x2-x-l或y=-x2-3x-l.
(Ill)如答图,先将点D(1,-a-1)向左平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度得到点
Df(-2,-a),过点D作DHLy轴于点H,作点F关于x轴的对称点F,则点F的坐标为(0,
a-1),
由图象的平移知DN=D,M,
,.,FM+DN=F,M+D,M>F,D,,...当D,,M,F三点共线时,FM+DN
的值最小,最小值即为FD的长,
,F'D'=2VTU,
第1题答国
则F'D'2=F'H2+D'H2
=(l-2a)2+4
=(2V10)2,
7、5
解得(舍去)或a二-
22
一57
则点D,,F的坐标分别为(-2,-),(0,--),
22
7
由点D-F的坐标得直线DF的解析式为y=-3x-3,
7
当y=0时,-3x--=0,
7
解得x=-
6
则m+3=一,
6
711
・••点M的坐标为(-0),点N的坐标为(一,-1).
中考考向点对点•通练
1.(2024甘肃)如图1,抛物线y=a(x-h)2+k交x轴于O,A(4,0)两点,顶点为B(2,
2百),点C为OB的中点.
(I)求抛物线y=a(x-h)2+k的表达式;
(II)过点C作CHLOA,垂足为H,交抛物线于点E.求线段CE的长.
(IID点D为线段OA上一动点(O点除外),在OC右侧作平行四边形OCFD.
①如图2,当点F落在抛物线上时,求点F的坐标;
②如图3,连接BD,BF,求BD+BF的最小值.
图3
第I题图
解:(I)由题意得y=a(x-2)2+25/3,
将点A(4,0)代入上式,
得O=ax(4-2)2+2V3,
解得a=-£
;・y=-^(X-2)2+2V3=--^-X2+2V3X,
即抛物线的表达式为y=-yx2+2V3x.
(n)由(I)知,y=-—(x-2)2+2V3,
2
由中点坐标公式得点C(1,3),
当x=l时,
V3,「3V3
y=--x(1-2)2+2A/3=——,
’22
r,3V3LV3
则CE=--V3=—.
22
(III)①由(II)知,点C(1,3),
当y=3时,-q-(x-2)2+2V3=V3,
解得x=2+&(不符合题意的值已舍去),
即点F(2+V2,V3).
②设点D(m,0),则点F(m+1,V3),
如答图,过点B作直线Uy轴,作点F关于直线1的对称点F(m+1,3b),连接BF,
DF,则BD+BF=BD+BF2DF,当D,B,F三点共线时,BD+BF的值最小,
由定点F,D的坐标得,直线DF的表达式为y=3百(x-m),
将点B(2,2百)代入y=3V3(x-m),
得275=3次(2-m),
4
解得m=二,
3
7
则点F(一,3b),点D(4V3,0),
3
则DF,=J(l+3后=:
7
即BD+BF的最小值为
2.(2024德阳)如图,抛物线y=x2-x+c与x轴交于点A(-1,0)和点B,与y轴交于点
C.
(I)求抛物线的解析式;
(II)当0<x02时,求y=x2-x+c的函数值的取值范围;
3
(III)将抛物线的顶点向下平移二个单位长度得到点M,点P为抛物线的对称轴上一动点,
4
求PA+yPM的最小值.
第2题图
解:(I)把点A(-1,0)代入y=x2-x+c,
得0=l+l+c,
解得c=-2,
・•・抛物线的解析式为y=x2-x-2.
19
(II)Vy=x2-x-2=(x-2-
191
工抛物线y=x2-x-2开口向上,顶点坐标为(34),对称轴为直线x=
11
V|0-1|<|2--|,
...在0<xW2内,当x=2时,y取得最大值,最大值为22-2-2=0;
19
当x=::时,y取得最小值,最小值为-二,
24
9
...当0<xW2时,函数值的取值范围是--<y<0.
4
1
(III)如答图,连接BM,过点A作AH1BM于点H,交抛物线的对称轴直线x=^于点P',
1
设直线x=5交x轴于点N,
在y=x2-x-2中,令y=0,得0=X2-X-2,
解得x=-l或x=2,
・••点B(2,0),
13
・・・BN=2--=一,
22
193
:将抛物线的顶点(5,-1)向下平移1个单位长度得到点M,
二点M(---3),MN=3,-)/____
:.BM=y/BN2+MN2j/H
第2题答图
3
BN2Vs
・・・sinNBMN=
BM3VS5
2
.空一匹
"M一亏,
V5
・・・P'H=—P'M,
5
V5
P'A+—P'M=P'A+P'H=AH,
5
一V5
由垂线段最短可知,当点P与P重合时,PA+gPM最小,最小值为AH的长度,
V2S△ABM=ABMN=BMAH,
…ABMN3X36V5
・・AH=-------=r-------
BM3近5
2
、后6V5
;.P,A+咨P,M的最小值为丁.
3.(2023河北区一模)已知抛物线y=x2+bx+c(b,c是常数)的顶点为P,经过点C(0,
3),与x轴相交于A,B两点(点A在点B的左侧).
(I)当b=2时,求抛物线的顶点坐标;
(II)若将该抛物线向右平移2个单位后的顶点坐标为(m,n),求4n-2m的最大值;
(IID若抛物线的对称轴为直线x=2,M,N为抛物线对称轴上的两个动点(点M在点N
上方),MN=1,D(4,0),连接CM,ND,当CM+MN+ND取得最小值时,将抛物线沿
对称轴向上平移后所得的新抛物线经过点N,求新抛物线的函数解析式.
解:(I)把C(0,3)代入y=x2+bx+c,
得c=3,
:b=2,
..•抛物线的解析式为y=x2+2x+3,
,."y=x2+2x+3=(x+1)2+2,
抛物线的顶点坐标为(-1,2).
(II)将抛物线y=x2+bx+3向右平移2个单位后,得新抛物线y'=(x-2)2+b(x-2)+3=x2+(b-4)
x+7-2b,
・・•平移后抛物线的顶点坐标为(m,n),
b—4
m=---------,
2
22
4(7—2b)—(b—4)—(b)+12
n=-----------------------------=--------1--------
44
2
—(b)+12b—4
4n-2m=4x------------------2x(-
4-z
=-b2+b+8
V-l<0,
133
・••当b=一时,4n-2m取得最大值,最大值为一,
24
••.4n-2m的最大值为苧
(III):抛物线y=x2+bx+3的对称轴为直线x=2,
b,
-=2,解得b=-4,
2
二抛物线的解析式为y=x2-4x+3=(x-2)2-1,
.,•抛物线的顶点坐标为(2,-1),
:MN=1,
•,.CM+MN+ND取得最小值即是CM+ND取得最小值,
如答图1,将点C(0,3)沿y轴向下平移1个单位得C,(0,2),连接CN,
:CC=MN=1,CCWMN,
四边形CCNM是平行四边形,
.•.CM=CN.•.CM+ND=CN+ND,
...当N,D三点共线时,CN+ND取得最小值,即CM+ND最小,如
答图2,此时D(4,0),C(0,2),
1
直线CD的解析式为y=--x+2,
1
在y=-5x+2中,令x=2,得y=l,
AN(2,1),
:将抛物线沿对称轴向上平移后所得的新抛物线经过点N,原抛物线的顶点坐标为(2,-1),
...新抛物线顶点为N(2,1),
/.y=(x-2)2+1=X2-4X+5,
新抛物线的函数解析式为y=x2-4x+5.
4.(2024河西区一模)已知点P是直线/:y=-2x-2上的点,过点P的另一条直线m交抛物线
y=x?于A,B两点(点A在点B的左侧).
(I)若点P的横坐标为-2.
①当直线m〃x轴,求A,B两点的坐标;
②当PA=AB时,求A,B两点的坐标;
(II)试证明:对于直线/上任意给定的一点P,在抛物线上都能找到点A,使得PA=AB
成立.
(I)解:.点P是直线/:y=-2x-2上的点,其横坐标为-2,
/.y=-2x(-2)-2=2,
.•.点P(-2,2),
①当直线m//x轴时,
:直线m经过点P,交抛物线y=x2于A,B两点,
...点A,B的纵坐标为2,
则2=x2,
解得x=-V2或x=V2,
•.•点A在点B的左侧,
.,.点A的坐标为(-鱼,V2),点B的坐标为(VXV2).
②当PA=AB时,易知A为PB的中点,
设点A(m,m2),B(p,p2),
由中点坐标可得m=-2+p2,
整理得p=2m+2,
2+p2
同理可得n?=,
.,.p2=2m2-2,
.•,2m2-2=(2m+2)2,
整理得m2+4m+3=0,
解得m=-l或m=-3(舍去),
则m=-l,p=2m+2=0,
...点A的坐标为(-1,1),点B的坐标为(0,0).
(II)证明:如答图,分别过点P,A,B作x轴的垂线,垂足分别为Q,E,F,
则BF〃AE〃PQ,
由PA=AB,得QE=EF.
设点P(a,-2a-2),
点A(m,m2),点B(p,p2),
则有m=也,
2
整理得p=2m-a,
—2a—2+p2
同理可得m2二---------,
2
整理得p2=2m2+2a+2,
/.2m2+2a+2=(2m-a)2,
第4题答图
整理得关于m的一元二次方程2m2-4am+a2-2a-2=0,
其中A=16a2-8(a2-2a-2)
=8a2+16a+16
=8(a+1)2+8>0,
・,・无论a为何值时,关于m的方程总有两个不相等的实数根,
即对于直线1上任意给定的一点P,在抛物线上都能找到点A,使PA=AB成立.
5.(2024西青区一模)已知抛物线y=-x2-4ax-12a(a<0)与x轴交于A,B两点(点A在点B
左边),与y轴交于点C.
(I)若点D(4,12)在抛物线上.
①求抛物线的解析式及点A的坐标;
②连接AD,若点P是直线AD上方的抛物线上一点,连接PA,PD,当小PAD面积最大时,
求点P的坐标及仆PAD面积的最大值;
(II)已知点Q的坐标为(-2a,-8a),连接QC,将线段QC绕点Q顺时针旋转90。,点C
的对应点M恰好落在抛物线上,求抛物线的解析式.
解:(I)①由题意,把点D(4,12)代入y=-x12-4ax-12a,
得-16-4x4a-l2a=12,
.".a=-L
抛物线的解析式为y=-x2+4x+12.
当y=0时,有-X2+4X+12=0,
解得xl—~2,x2=6,
.,.点A的坐标为(-2,0).
②由题意,设点P的坐标为(m,-m2+4m+12),其中-2<m<4,
设直线AD的解析式为y=kx+b,
把点A(-2,0),D(4,12)分别代入y=kx+b,
直线AD的解析式为y=2x+4,
如答图1,过点P作x轴的垂线,交AD于点E,
.•.点E的坐标为(m,2m+4),
.1
•*'SAPAD=-PE-(XD-XA)
1
=-(-m2+4m+12-2m-4)(4+2),
2
即SAPAD=-3m2+6m+24
=-3(m-1)2+27,
.,.当m=l时,△PAD的面积最大,最大面积是27,
此时点P的坐标为(1,15).
(II)由抛物线的解析式y=-x2-4ax-12a,可知其对称轴是直线x=-2a,点C的坐标为(0,
-12a),
故点Q(-2a,-8a)在抛物线对称轴上.
将线段QC绕点Q顺时针旋转90。后,点C的对应点是点M,
;.QC=QM,ZCQM=90°,
如答图2,分别过点C,M作直线x=-2a的垂线,垂足分别为E,N,
ZMNQ=ZQEC=90°,
NCQE+NMQN=NCQE+NQCE=90。,
.\ZMQN=ZQCE,
...△MNQ丝△QEC(AAS),
.'.MN=EQ=-4a,QN=CE=-2a,
工点M的坐标为(-6a,-10a).
把点M的坐标代入y=-x2-4ax-12a,
得-(-6a)2-4ax(-6a)-12a=-10a,
解得ai=0(舍去),a2=-16,
抛物线的解析式为y=-x?+|x+2.
热素养提升综合练•优练
1.(2024红桥区二模)已知抛物线y=ax?+bx+4(a,b为常数,a/))经过点A(1,0)和点B
(4,0),与y轴相交于点C,M为抛物线上横坐标为m的点.
(I)求该抛物线的解析式;
(II)当1cm<4时,过点M作x轴的垂线与BC相交于点N,若MN=OC,求点M的
坐标;
(III)D为线段OC的中点,当NMDB=NDBO时,求点M的坐标.
解:(I)把A(1,0),B(4,0)代入y=ax?+bx+4,
4B(a+b+4=0,
何116a+4b+4=0,
解得『二,
・•・该抛物线的解析式为y=x2-5x+4.
(II)如答图1,
在y=x?-5x+4中,令x=0,贝!Jy=4,
AC(0,4),
由C(0,4),B(4,0)可得直线BC的解析式为y=-x+4,
设M(m,m2-5m+4),则N(m,-m+4),
/.MN=-m+4-(m2-5m+4)=-m2+4m,
VMN=OC,
-m2+4m=4,
解得m=2,
AM(2,-2).
(Ill)VC(0,4),D为线段OC的中点,
・・・D(0,2).
如答图2,
当点M在BD上方时,
VZMDB=ZDBO,
.'.DM//OB,
yM=yD=2,
将YM=2代入X2-5X+4,
AZ5+V175-V17
解2符BXi==一,X2二—,
•、“/5+V17\长z5_V17
..Mi(-^—,2),M2(-^—,2);
当点M在BD下方时,设DM交x轴于点N,
VZMDB=ZDBO,
・・・DN=BN,
设N(t,0),则t?+4=(4-t)2,
解得t=,
3
AN(——,0),
2
34
由N(—,0),D(0,2)可得直线DN的解析式为y=-—x+2,
4
联立y=_-3x+2,
,y=x2-5x+4,
解得
(y_9,
3/21°
.•.M(3,-2)或.
339
综上所述,点M的坐标为(空卫,2)或(士弃,2)或(3,-2)或(;,芳).
2.(2024滨海新区二模)已知抛物线y=ax?+bx+c(a,b,c为常数,a>0),对称轴为直线
x=-l,与x轴交于点A和点B(2,0),与y轴交于点C,且OB=OC,连接AC.
(I)求抛物线解析式;
(II)点P为直线AC下方抛物线上一点,过点P作PH_Lx轴于点H,交直线AC于点E,
16
过点A作AF〃BC交直线PE于点F,若SAAEF=/~,求点P坐标;
(III)点D是抛物线的顶点,将抛物线沿着射线AC平移,点D的对应点为D,,过点D
作D-M±x轴于点M,在平移的过程中,是否存在以D。为腰的等腰三角形DD,M
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