中考数学二次函数综合题含答案Word格式.docx
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∴t=1时,周长有最大值,最大值为10.
考向2二次函数之面积问题
2.(2019·
衡阳)如图,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于点A(-1,0)和点B(3,0),与y轴交于点N,以AB为边在x轴上方作正方形ABCD,点P是x轴上一动点,连接CP,过点P作CP的垂线与y轴交于点E.
(1)求该抛物线的函数关系表达式;
(2)当点P在线段OB(点P不与O、B重合)上运动至何处时,线段OE的长有最大值?
并求出这个最大值;
(3)在第四象限的抛物线上任取一点M,连接MN、MB,请问:
△MBN的面积是否存在最大值?
若存在,求出此时点M的坐标;
若不存在,请说明理由.
解:
(1)把A(-1,0),B(3,0)代入y=x2+bx+c,
得解得
∴该抛物线的函数表达式为y=x2-2x-3;
(2)∵CP⊥EB,∴∠OPE+∠BCP=90°
,
∵∠OPE+∠OEP=90°
,∴∠OEP=∠BPC,
∴tan∠OEP=tan∠BPC.∴=.
设OE=y,OP=x,∴=.
整理,得y=-x2+x=-(x-)2+.
∴当OP=时,OE有最大值,最大值为,
此时点P在(,0)处.
(3)过点M作MF⊥x轴交BN于点F,
∵N(0,-3),B(3,0),
∴直线的解析式为y=-3m.
设M(m,m2-2m-3),则MF=m2-3m,
∴△MBN的面积=OB·
MF=(m2-3m)=(m-)2-.
点M的坐标为(,-)时,△MBN的面积存在最大值.
考向3二次函数之等腰三角形问题
3.(2019·
兰州)二次函数的图象交x轴于点(-1,0),B(4,0)两点,交y轴于点C,动点M从点A出发,以每秒2个单位长度的速度沿AB方向运动,过点M作MN⊥x轴交直线BC于点N,交抛物线于点D,连接AC,设运动的时间为t秒.
(1)求二次函数的表达式;
(2)连接BD,当t=时,求△DNB的面积;
(3)在直线MN上存在一点P,当△PBC是以∠BPC为直角的等腰直角三角形时,求此时点D的坐标;
(4)当t=时,在直线MN上存在一点Q,使得∠AQC+∠OAC=90°
求点Q的坐标.
(1)将点A(-1,0),B(4,0)代入y=ax2+bx+2,
∴a=,b=,
∴;
(2)设直线BC的解析式为:
y=kx+b,
将点B(4,0),C(0,2)代入解析式,
得:
,解得:
,
∴BC的直线解析式为,
当t=时,AM=3,
∵AB=5,∴MB=2,
∴M(2,0),N(2,1),D(2,3),
∴S△DNB=S△DMB-S△MNB=×
MB×
DM-×
MN=×
2×
2=2;
(3)∵BM=5-2t,∴M(2t-1,0),
设P(2t-1,m),∵PC2=(2t-1)2+(m-2)2,PB2=(2t-5)2+m2,
∵PB=PC,
∴(2t-1)2+(m-2)2=(2t-5)2+m2,
∴m=4t-5,∴P(2t-1,4t-5),
∵PC⊥PB,∴,
∴t=1或t=2,
∴M(1,0)或M(3,0),
∴D(1,3)或D(3,2);
(4)当t=时,M(,0),
∴点Q在抛物线对称性x=上,
如图,过点A作AC的垂线,以M为圆心AB为直径构造圆,圆与x=的交点分别为Q1与Q2,
∵AB=5,∴AM=,
∵∠AQ1C+∠OAC=90°
,∠OAC+∠MAG=90°
∴∠AQ1C=∠MAG,
又∵∠AQ1C=∠CGA=∠MAG,
∴Q1(,),
∵Q1与Q2关于x轴对称,∴Q2(,),
∴Q点坐标分别为(,),(,).
考向4二次函数之相似三角形问题
4.(2019·
娄底)如图(14),抛物线与x轴交于点A(-1,0),点B(3,0),与y轴交于点C,且过点D(2,-3).点P、Q是抛物线上的动点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)当点P在直线OD下方时,求△POD面积的最大值.
(3)直线OQ与线段BC相交于点E,当△OBE与△ABC相似时,求点Q的坐标.
解:
(1)∵抛物线与x轴交于点A(-1,0),点B(3,0),
∴设抛物线的解析式为.
又∵抛物线过点D(2,-3),
∴,∴,
∴.
(2)如图,设PD与y轴相交于点F,OD与抛物线相交于点G,
设P坐标为(),
则直线PD的解析式为,
它与y轴的交点坐标为F(0,-2m-3),则OF=2m+3.
∴
由于点P在直线OD下方,所以.
∴当时,
△POD面积的最大值;
(3)①由得抛物线与y轴的交点C(0,-3),
结合A(-1,0)得直线AC的解析式为,
∴当OE∥AC时,△OBE与△ABC相似;
此时直线OE的解析式为.
又∵的解为,;
∴Q的坐标为和.
②如图,作EN⊥y轴于N,
由A(-1,0),B(3,0),C(0,-3)
得AB=3-(-1)=4,BO=3,BC=
当即时,△OBE与△ABC相似;
此时BE=.
又∵△OBC∽△ONE,∴NB=NE=2,
此时E点坐标为(1,-2),直线OE的方程为.
综上所述,Q的坐标为
,,,.
考向5二次函数之特殊四边形问题
5.(2019•广安)如图,抛物线与轴交于、两点在的左侧),与轴交于点,过点的直线与轴交于点,与抛物线的另一个交点为,已知,,点为抛物线上一动点(不与、重合).
(1)求抛物线和直线的解析式;
(2)当点在直线上方的抛物线上时,过点作轴交直线于点,作轴交直线于点,求的最大值;
(3)设为直线上的点,探究是否存在点,使得以点、,、为顶点的四边形为平行四边形?
若存在,求出点的坐标;
若不存在,请说明理由.
(1)将点、的坐标代入直线表达式得:
,解得:
故直线的表达式为:
,将点、的坐标代入抛物线表达式,
同理可得抛物线的表达式为:
;
(2)直线的表达式为:
,则直线与轴的夹角为,
即:
则,
设点坐标为、则点,
,故有最大值,当时,其最大值为18;
(3),
①当是平行四边形的一条边时,
由题意得:
,即:
解得:
或0或4(舍去,
则点坐标为,或,或;
②当是平行四边形的对角线时,则的中点坐标为,,
、,、为顶点的四边形为平行四边形,则的中点即为中点,
,,
或(舍去,
故点;
故点的坐标为:
,或,或或.
考向6二次函数之角度存在性问题
6.(2019·
泰安)若二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴、y轴分别交于点A(3,0)、B(0,-2),且过点C(2,-2).
(1)求二次函数表达式;
(2)若点P为抛物线上第一象限内的点,且S△PBA=4,求点P的坐标;
(3)在抛物线上(AB下方)是否存在点M,使∠ABO=∠ABM?
若存在,求出点M到y轴的距离;
若不存在,请说明理由.
(1)∵抛物线y=ax2+bx+c过点(0,-2),∴c=-2,
又∵抛物线过点(3,0)(2,-2)∴,解得,
∴抛物线的表达式为;
(2)连接PO,设点P();
则S△PAB=S△POA+S△AOB-S△POB==,由题意得:
m2-3m=4,∴m=4,或m=-1(舍去),
∴=,
∴点P的坐标为(4,).
(3)设直线AB的表达式为y=kx+n,
∵直线AB过点A(3,0),B(0,-2),
∴3k+n=0,n=-2,解之,得:
k=,n=-2,
∴直线AB的表达式为:
y=x-2,
设存在点M满足题意,点M的坐标为(t,).
过点M作ME⊥y轴,垂足为E,作MD⊥x轴交于AB于点D,
则D的坐标为(t,t-2),
MD=,BE=||.
又MD∥y轴,∴∠ABO=∠MDB,
又∵∠ABO=∠ABM,∴∠MDB=∠ABM,
∴MD=MB,∴MB=.
在Rt△BEM中,
+t2=,解之,得:
t=,
∴点M到y轴的距离为.
考向7二次函数之新定义问题
7.(2019江西省)特例感知:
(1)如图1,对于抛物线,,下列结论正确的序号是;
①抛物线,,都经过点C(0,1);
②抛物线,的对称轴由抛物线的对称轴依次向左平移个单位得到;
③抛物线,,与直线y=1的交点中,相邻两点之间的距离相等.
形成概念:
(2)把满足(n为正整数)的抛物线称为“系列平移抛物线”.
知识应用在
(2)中,如图2.
①“系列平移抛物线”的顶点依次为,,,…,,用含n的代数式表示顶点的坐标,并写出该顶点纵坐标y与横坐标x之间的关系式;
②“系列平移抛物线”存在“系列整数点(横、纵坐标均为整数的点)”:
,,,…,,其横坐标分别为-k-1,-k-2,-k-3,…,-k-n(k为正整数),判断相邻两点之间的距离是否都相等,若相等,直接写出相邻两点之间的距离;
若不相等,说明理由;
③在②中,直线y=1分别交“系列平移抛物线”于点,,,…,,连接,,判断,是否平行?
并说明理由.
(1)对于抛物线,,来说,
∵抛物线,,都经过点C(0,1),∴①正确;
∵抛物线,,的对称轴分别为:
,,,
∴抛物线,的对称轴由抛物线的对称轴依次向左平移个单位得到,∴②正确;
∵抛物线,,与直线y=1的另一个交点的横坐标分别为:
-1、-2、-3,
∴抛物线,,与直线y=1的交点中,相邻两点之间的距离相等.∴③正确.
答案:
①②③;
(2)①由可知,顶点坐标为(,),
∴该顶点纵坐标y与横坐标x之间的关系式为;
②当横坐标分别为-k-1,-k-2,-k-3,…,-k-n(k为正整数),对应的纵坐标为:
,,,…,,
∴
,…,
∴相邻两点的距离相等,且距离为:
.
③将y=1代入可得,∴x=-n(0舍去),
∴点(-1,1),(-2,1),(-3,1),…,(-n,1).
∵当横坐标分别为-k-1,-k-2,-k-3,…,-k-n(k为正整数),对应的纵坐标为:
∴点(-k-1,),(-k-2,),(-k-3,),…,(-k-n,).设,的解析式分别为:
y=px+q,y=mx+n,
则,,
解得p=k+n,m=k+n-1,∴p≠m,