中考数学真题分类汇编套专题十八二次函数的图象和性质.doc
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28.(2010广东中山)如图
(1),
(2)所示,矩形ABCD的边长AB=6,BC=4,点F在DC上,DF=2.动点M、N分别从点D、B同时出发,沿射线DA、线段BA向点A的方向运动(点M可运动到DA的延长线上),当动点N运动到点A时,M、N两点同时停止运动.连接FM、MN、FN,当F、N、M不在同一直线时,可得ΔFMN,过ΔFMN三边的中点作ΔPQW.设动点M、N的速度都是1个单位/秒,M、N运动的时间为x秒.试解答下列问题:
(1)说明ΔFMN∽ΔQWP;
(2)设0≤x≤4(即M从D到A运动的时间段).试问x为何值时,ΔPQW为直角三角形?
当x在何范围时,ΔPQW不为直角三角形?
(3)问当x为何值时,线段MN最短?
求此时MN的值.
.
【答案】解:
(1)由题意可知P、W、Q分别是ΔFMN三边的中点,
∴PW是ΔFMN的中位线,即PW∥MN
∴ΔFMN∽ΔQWP
(2)由题意可得DM=BN=x,AN=6-x,AM=4-x,
由勾股定理分别得=,
=+
=+
①当=+时,+=++
解得
②当=+时,+=++
此方程无实数根
③=+时,=+++
解得(不合题意,舍去),
综上,当或时,ΔPQW为直角三角形;
当0≤x<或<x<4时,ΔPQW不为直角三角形
(3)①当0≤x≤4,即M从D到A运动时,只有当x=4时,MN的值最小,等于2;
②当4<x≤6时,=+=+
=
当x=5时,取得最小值2,
∴当x=5时,线段MN最短,MN=.
29.(2010湖南常德)如图9,已知抛物线与轴交于A(-4,0)和B(1,0)两点,与轴交于C点.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)设E是线段AB上的动点,作EF//AC交BC于F,连接CE,当△CEF的面积是△BEF面积的2倍时,求E点的坐标;
(3)若P为抛物线上A、C两点间的一个动点,过P作轴的平行线,交AC于Q,当P点运动到什么位置时,线段PQ的值最大,并求此时P点的坐标.
x
y
O
B
C
A
图9
【答案】解:
(1)由二次函数与轴交于、两点可得:
解得:
故所求二次函数的解析式为.
(2)∵S△CEF=2S△BEF,∴
∵EF//AC,∴,
∴△BEF~△BAC,
∴得
故E点的坐标为(,0).
(3)解法一:
由抛物线与轴的交点为,则点的坐标为(0,-2).若设直线的解析式为,则有 解得:
故直线的解析式为.
若设点的坐标为,又点是过点所作轴的平行线与直线的交点,则点的坐标为(.则有:
=
=
即当时,线段取大值,此时点的坐标为(-2,-3)
解法二:
延长交轴于点,则.要使线段最长,则只须△的面积取大值时即可.
设点坐标为(,则有:
=
=
=
=
==-
即时,△的面积取大值,此时线段最长,则点坐标
为(-2,-3)
30.(2010湖南郴州)如图
(1),抛物线与y轴交于点A,E(0,b)为y轴上一动点,过点E的直线与抛物线交于点B、C.
(1)求点A的坐标;
(2)当b=0时(如图
(2)),与的面积大小关系如何?
当时,上述关系还成立吗,为什么?
(3)是否存在这样的b,使得是以BC为斜边的直角三角形,若存在,求出b;若不存在,说明理由.
第26题
图
(1)
图
(2)
【答案】
(1)将x=0,代入抛物线解析式,得点A的坐标为(0,-4)
(2)当b=0时,直线为,由解得,
所以B、C的坐标分别为(-2,-2),(2,2)
,
所以(利用同底等高说明面积相等亦可)
当时,仍有成立.理由如下
由,解得,
所以B、C的坐标分别为(-,-+b),(,+b),
作轴,轴,垂足分别为F、G,则,
而和是同底的两个三角形,
所以.
(3)存在这样的b.
因为
所以
所以,即E为BC的中点
所以当OE=CE时,为直角三角形
因为
所以,而
所以,解得,
所以当b=4或-2时,ΔOBC为直角三角形.
31.(2010湖南怀化)图9是二次函数的图象,其顶点坐标为M(1,-4).
(1)求出图象与轴的交点A,B的坐标;
(2)在二次函数的图象上是否存在点P,使,若存在,求出P点的
坐标;若不存在,请说明理由;
(3)将二次函数的图象在轴下方的部分沿轴翻折,图象的其余部分保持不变,
得到一个新的图象,请你结合这个新的图象回答:
当直线与此
图象有两个公共点时,的取值范围.
图9
【答案】解;
(1)因为M(1,-4)是二次函数的顶点坐标,
所以
令解之得.
∴A,B两点的坐标分别为A(-1,0),B(3,0)
(2)在二次函数的图象上存在点P,使
设则,又,
图1
∴
∵二次函数的最小值为-4,∴.
当时,.
故P点坐标为(-2,5)或(4,5)……………7分
(3)如图1,当直线经过A点时,可得……………8分
当直线经过B点时,可得
由图可知符合题意的的取值范围为
32.(2010湖北鄂州)如图,在直角坐标系中,A(-1,0),B(0,2),一动点P沿过B点且垂直于AB的射线BM运动,P点的运动速度为每秒1个单位长度,射线BM与x轴交与点C.
(1)求点C的坐标.
(2)求过点A、B、C三点的抛物线的解析式.
(3)若P点开始运动时,Q点也同时从C出发,以P点相同的速度沿x轴负方向向点A运动,t秒后,以P、Q、C为顶点的三角形为等腰三角形.(点P到点C时停止运动,点Q也同时停止运动)求t的值.
(4)在
(2)(3)的条件下,当CQ=CP时,求直线OP与抛物线的交点坐标.
【答案】
(1)点C的坐标是(4,0);
(2)设过点A、B、C三点的抛物线的解析式为y=ax2+bx+c(a≠0),将点A、B、C三点的坐标代入得:
解得,∴抛物线的解析式是:
y=x2+x+2.
(3)设P、Q的运动时间为t秒,则BP=t,CQ=t.以P、Q、C为顶点的三角形为等腰三角形,可分三种情况讨论.
①若CQ=PC,如图所示,则PC=CQ=BP=t.∴有2t=BC=,∴t=.
②若PQ=QC,如图所示,过点Q作DQ⊥BC交CB于点D,则有CD=PD.由△ABC∽△QDC,可得出PD=CD=,∴,解得t=.
③若PQ=PC,如图所示,过点P作PE⊥AC交AC于点E,则EC=QE=PC,∴t=(-t),解得t=.
(4)当CQ=PC时,由(3)知t=,∴点P的坐标是(2,1),∴直线OP的解析式是:
y=x,因而有x=x2+x+2,即x2-2x-4=0,解得x=1±,∴直线OP与抛物线的交点坐标为(1+,)和(1-,).
33.(2010湖北省咸宁)已知二次函数的图象与轴两交点的坐标分别为(,0),(,0)().
(1)证明;
(2)若该函数图象的对称轴为直线,试求二次函数的最小值.
【答案】
(1)证明:
依题意,,是一元二次方程的两根.
根据一元二次方程根与系数的关系,得,.
∴,.∴.
(2)解:
依题意,,∴.
由
(1)得.
∴.
∴二次函数的最小值为.
34.(2010湖北恩施自治州)如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图象与x轴交于A、B两点,A点在原点的左侧,B点的坐标为(3,0),与y轴交于C(0,-3)点,点P是直线BC下方的抛物线上一动点.
(1)求这个二次函数的表达式.
(2)连结PO、PC,并把△POC沿CO翻折,得到四边形POPC,那么是否存在点P,使四边形POPC为菱形?
若存在,请求出此时点P的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)当点P运动到什么位置时,四边形ABPC的面积最大并求出此时P点的坐标和四边形ABPC的最大面积.
【答案】解:
(1)将B、C两点的坐标代入得
解得:
所以二次函数的表达式为:
(2)存在点P,使四边形POPC为菱形.设P点坐标为(x,),
PP交CO于E
若四边形POPC是菱形,则有PC=PO.
连结PP则PE⊥CO于E,
∴OE=EC=
∴=.
∴=
解得=,=(不合题意,舍去)
∴P点的坐标为(,)…………………………8分
(3)过点P作轴的平行线与BC交于点Q,与OB交于点F,
设P(x,),
易得,直线BC的解析式为
则Q点的坐标为(x,x-3).
=
当时,四边形ABPC的面积最大
此时P点的坐标为,四边形ABPC的
面积.
35.(2010北京)在平面直角坐标系xOy中,抛物线与x轴的交点分别为原点O和点A,点B(2,n)在这条抛物线上.
(1)求B点的坐标;
(2)点P在线段OA上,从O点出发向A点运动,过P点作x轴的垂线,与直线OB交与点E,延长PE到点D,使得ED=PE,以PD为斜边,在PD右侧做等等腰直角三角形PCD(当P点运动时,C点、D点也随之运动).
① 当等腰直角三角形PCD的顶点C落在此抛物线上时,求OP的长;
-1
y
x
O
(第24题)
1
2
3
4
-2
-4
-3
3
-1
-2
-3
-4
4
1
2
② 若P点从O点出发向A点作匀速运动,速度为每秒1个单位,同时线段OA上另一个点Q从A点出发向O点作匀速运动,速度为每秒2个单位(当Q点到达O点时停止运动,P点也同时停止运动).过Q点做x轴的垂线,与直线AB交与点F,延长QF到点M,使得FM=QF,以QM为斜边,在QM的左侧作等腰直角三角形QMN(当Q点运动时,M点、N点也随之运动).若P点运动到t秒时,两个等腰直角三角形分别有一条边恰好落在同一条直线上,求此刻t的值.
【答案】解:
(1)∵抛物线经过原点,
∴m2—3m+2=0.
解的m1=1,m2=2.
由题意知m≠1.
∴m=2,
∴抛物线的解析式为
∵点B(2,n)在抛物线,
n=4.
∴B点的坐标为(2,4)
(2)①设直线OB的解析式为y=k1x
求得直线OB的解析式y=2x
∵A点是抛物线与x轴的一个交点,
可求得A点的坐标为(10,0),
设P点的坐标为(a,0),则E点的坐标为(a,2a).
根据题意做等腰直角三角形PCD,如图1.
可求得点C的坐标为(3a,2a),
有C点在抛物线上,
得2a=-x(3a)2+x3a.
即a2—a=0
解得a1=,a2=0(舍去)
∴OP=
②依题意作等腰直角三角形QMN.
设直线AB的解析式y=k2x+b
由点A(10,0),点B(2,4),求得直线AB的解析式为y=-x+5
当P点运动到t秒时,两个等腰直角三角形分别有一条边恰好落在同一条直线上,有以下三种情况:
第一种情况:
CD与NQ在同一条直线上,如图2所示,
可证△DPQ为等腰直角三角形.此时QP、OP、AQ的长可依次表示为t、4t、2t个单位.
∴PQ=DP=4t
∴t+4t+2t=10
∴t=
第二种情况:
PC与MN在同一条直线上,如图3所示.可证△PQM为等腰直角三角形.
此时OP、AQ的长依次表示为t、2t个单位,
∴OQ=10-2t
∵F点在直线AB上
∴FQ=t
∵MQ=2t
∴PQ=MQ