苏科版初三中考 中考一轮复习二次函数的综合题及应用.docx
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苏科版初三中考中考一轮复习二次函数的综合题及应用
中考一轮复习-二次函数的综合题及应用
【重点考点例析】
考点一:
确定二次函数关系式
例1(2016•牡丹江)如图,已知二次函数y=x2+bx+c过点A(1,0),C(0,-3)
(1)求此二次函数的解析式;
(2)在抛物线上存在一点P使△ABP的面积为10,请直接写出点P的坐标.
对应训练
1.(2016•湖州)已知抛物线y=-x2+bx+c经过点A(3,0),B(-1,0).
(1)求抛物线的解析式;
(2)求抛物线的顶点坐标.
考点二:
二次函数与x轴的交点问题
例2(2016•苏州)已知二次函数y=x2-3x+m(m为常数)的图象与x轴的一个交点为(1,0),则关于x的一元二次方程x2-3x+m=0的两实数根是( )
A.x1=1,x2=-1B.x1=1,x2=2C.x1=1,x2=0D.x1=1,x2=3
对应训练
2.(2013•株洲)二次函数y=2x2+mx+8的图象如图所示,则m的值是( )
A.-8B.8
C.±8D.6
考点三:
二次函数的实际应用
例3(2016•营口)为了落实国务院的指示精神,某地方政府出台了一系列“三农”优惠政策,使农民收入大幅度增加.某农户生产经销一种农产品,已知这种产品的成本价为每千克20元,市场调查发现,该产品每天的销售量y(千克)与销售价x(元/千克)有如下关系:
y=-2x+80.设这种产品每天的销售利润为w元.
(1)求w与x之间的函数关系式.
(2)该产品销售价定为每千克多少元时,每天的销售利润最大?
最大利润是多少元?
(3)如果物价部门规定这种产品的销售价不高于每千克28元,该农户想要每天获得150元的销售利润,销售价应定为每千克多少元?
思路分析:
(1)根据销售额=销售量×销售价单x,列出函数关系式;
(2)用配方法将
(2)的函数关系式变形,利用二次函数的性质求最大值;
(3)把y=150代入
(2)的函数关系式中,解一元二次方程求x,根据x的取值范围求x的值.
解:
(1)由题意得出:
w=(x-20)∙y
=(x-20)(-2x+80)
=-2x2+120x-1600,
故w与x的函数关系式为:
w=-2x2+120x-1600;
(2)w=-2x2+120x-1600=-2(x-30)2+200,
∵-2<0,
∴当x=30时,w有最大值.w最大值为200.
答:
该产品销售价定为每千克30元时,每天销售利润最大,最大销售利润200元.
(3)当w=150时,可得方程-2(x-30)2+200=150.
解得 x^=25,x2=35.
∵35>28,
∴x2=35不符合题意,应舍去.
答:
该农户想要每天获得150元的销售利润,销售价应定为每千克25元.
点评:
本题考查了二次函数的运用.关键是根据题意列出函数关系式,运用二次函数的性质解决问题.
对应训练
3.(2016•武汉)科幻小说《实验室的故事》中,有这样一个情节:
科学家把一种珍奇的植物分别放在不同温度的环境中,经过一天后,测试出这种植物高度的增长情况(如下表):
温度x/℃
…
-4
-2
0
2
4
4.5
…
植物每天高度增长量y/mm
…
41
49
49
41
25
19.75
…
由这些数据,科学家推测出植物每天高度增长量y是温度x的函数,且这种函数是反比例函数、一次函数和二次函数中的一种.
(1)请你选择一种适当的函数,求出它的函数关系式,并简要说明不选择另外两种函数的理由;
(2)温度为多少时,这种植物每天高度增长量最大?
(3)如果实验室温度保持不变,在10天内要使该植物高度增长量的总和超过250mm,那么实验室的温度x应该在哪个范围内选择?
请直接写出结果.
3.解:
(1)选择二次函数,设y=ax2+bx+c(a≠0),
∵x=-2时,y=49,
x=0时,y=49,
x=2时,y=41,
∴,解得,
所以,y关于x的函数关系式为y=-x2-2x+49;
不选另外两个函数的理由:
∵点(0,49)不可能在反比例函数图象上,
∴y不是x的反比例函数,
∵点(-4,41)(-2,49)(2,41)不在同一直线上,
∴y不是x的一次函数;
(2)由
(1)得,y=-x2-2x+49=-(x+1)2+50,
∵a=-1<0,
∴当x=-1时,y有最大值为50,
即当温度为-1℃时,这种作物每天高度增长量最大;
(3)∵10天内要使该植物高度增长量的总和超过250mm,
∴平均每天该植物高度增长量超过25mm,
当y=25时,-x2-2x+49=25,
整理得,x2+2x-24=0,
解得x1=-6,x2=4,
∴在10天内要使该植物高度增长量的总和超过250mm,实验室的温度应保持在-6<x<4℃.
考点四:
二次函数综合性题目
例4(2016•自贡)如图,已知抛物线y=ax2+bx-2(a≠0)与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,直线BD交抛物线于点D,并且D(2,3),tan∠DBA=.
(1)求抛物线的解析式;
(2)已知点M为抛物线上一动点,且在第三象限,顺次连接点B、M、C、A,求四边形BMCA面积的最大值;
(3)在
(2)中四边形BMCA面积最大的条件下,过点M作直线平行于y轴,在这条直线上是否存在一个以Q点为圆心,OQ为半径且与直线AC相切的圆?
若存在,求出圆心Q的坐标;若不存在,请说明理由.
思路分析:
(1)如答图1所示,利用已知条件求出点B的坐标,然后用待定系数法求出抛物线的解析式;
(2)如答图1所示,首先求出四边形BMCA面积的表达式,然后利用二次函数的性质求出其最大值;
(3)本题利用切线的性质、相似三角形与勾股定理求解.如答图2所示,首先求出直线AC与直线x=2的交点F的坐标,从而确定了Rt△AGF的各个边长;然后证明Rt△AGF∽Rt△QEF,利用相似线段比例关系列出方程,求出点Q的坐标.
解:
(1)如答图1所示,过点D作DE⊥x轴于点E,则DE=3,OE=2.
∵tan∠DBA==,
∴BE=6,
∴OB=BE-OE=4,
∴B(-4,0).
∵点B(-4,0)、D(2,3)在抛物线y=ax2+bx-2(a≠0)上,
∴,解得,
∴抛物线的解析式为:
y=x2+x-2.
(2)抛物线的解析式为:
y=x2+x-2,
令x=0,得y=-2,∴C(0,-2),
令y=0,得x=-4或1,∴A(1,0).
设点M坐标为(m,n)(m<0,n<0),
如答图1所示,过点M作MF⊥x轴于点F,则MF=-n,OF=-m,BF=4+m.
S四边形BMCA=S△BMF+S梯形MFOC+S△AOC
=BF•MF+(MF+OC)•OF+OA•OC
=(4+m)×(-n)+(-n+2)×(-m)+×1×2
=-2n-m+1
∵点M(m,n)在抛物线y=x2+x-2上,
∴n=m2+m-2,代入上式得:
S四边形BMCA=-m2-4m+5=-(m+2)2+9,
∴当m=-2时,四边形BMCA面积有最大值,最大值为9.
(3)假设存在这样的⊙Q.
如答图2所示,设直线x=-2与x轴交于点G,与直线AC交于点F.
设直线AC的解析式为y=kx+b,将A(1,0)、C(0,-2)代入得:
,
解得:
k=2,b=-2,
∴直线AC解析式为:
y=2x-2,
令x=-2,得y=-6,∴F(-2,-6),GF=6.
在Rt△AGF中,由勾股定理得:
AF==.
设Q(-2,n),则在Rt△AGF中,由勾股定理得:
OQ==.
设⊙Q与直线AC相切于点E,则QE=OQ=.
在Rt△AGF与Rt△QEF中,
∵∠AGF=∠QEF=90°,∠AFG=∠QFE,
∴Rt△AGF∽Rt△QEF,
∴,即=,
化简得:
n2-3n-4=0,解得n=4或n=-1.
∴存在一个以Q点为圆心,OQ为半径且与直线AC相切的圆,点Q的坐标为(-2,4)或(-2,-1).
点评:
本题是中考压轴题,综合考查了二次函数的图象与性质、一次函数的图象与性质、待定系数法、相似三角形、勾股定理、圆的切线性质、解直角三角形、图形面积计算等重要知识点,涉及考点众多,有一定的难度.第
(2)问面积最大值的问题,利用二次函数的最值解决;第(3)问为存在型问题,首先假设存在,然后利用已知条件,求出符合条件的点Q坐标.
对应训练
4.(2016•张家界)如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的图象过点C(0,1),顶点为Q(2,3),点D在x轴正半轴上,且OD=OC.
(1)求直线CD的解析式;
(2)求抛物线的解析式;
(3)将直线CD绕点C逆时针方向旋转45°所得直线与抛物线相交于另一点E,求证:
△CEQ∽△CDO;
(4)在(3)的条件下,若点P是线段QE上的动点,点F是线段OD上的动点,问:
在P点和F点移动过程中,△PCF的周长是否存在最小值?
若存在,求出这个最小值;若不存在,请说明理由.
4.解:
(1)∵C(0,1),OD=OC,∴D点坐标为(1,0).
设直线CD的解析式为y=kx+b(k≠0),
将C(0,1),D(1,0)代入得:
,
解得:
b=1,k=-1,
∴直线CD的解析式为:
y=-x+1.
(2)设抛物线的解析式为y=a(x-2)2+3,
将C(0,1)代入得:
1=a×(-2)2+3,解得a=-.
∴y=-(x-2)2+3=-x2+2x+1.
(3)证明:
由题意可知,∠ECD=45°,
∵OC=OD,且OC⊥OD,∴△OCD为等腰直角三角形,∠ODC=45°,
∴∠ECD=∠ODC,∴CE∥x轴,则点C、E关于对称轴(直线x=2)对称,
∴点E的坐标为(4,1).
如答图①所示,设对称轴(直线x=2)与CE交于点F,则F(2,1),
∴ME=CM=QM=2,∴△QME与△QMC均为等腰直角三角形,∴∠QEC=∠QCE=45°.
又∵△OCD为等腰直角三角形,∴∠ODC=∠OCD=45°,
∴∠QEC=∠QCE=∠ODC=∠OCD=45°,
∴△CEQ∽△CDO.
(4)存在.
如答图②所示,作点C关于直线QE的对称点C′,作点C关于x轴的对称点C″,连接C′C″,交OD于点F,交QE于点P,则△PCF即为符合题意的周长最小的三角形,由轴对称的性质可知,△PCF的周长等于线段C′C″的长度.
(证明如下:
不妨在线段OD上取异于点F的任一点F′,在线段QE上取异于点P的任一点P′,连接F′C″,F′P′,P′C′.
由轴对称的性质可知,△P′CF′的周长=F′C″+F′P′+P′C′;
而F′C″+F′P′+P′C′是点C′,C″之间的折线段,
由两点之间线段最短可知:
F′C″+F′P′+P′C′>C′C″,
即△P′CF′的周长大于△PCE的周长.)
如答图③所示,连接C′E,
∵C,C′关于直线QE对称,△QCE为等腰直角三角形,
∴△QC′E为等腰直角三角形,
∴△CEC′为等腰直角三角形,
∴点C′的坐标为(4,5);
∵C,C″关于x轴对称,∴点C″的坐标为(-1,0).
过点C′作C′N⊥y轴于点N,则NC′=4,NC″=4+1+1=6,
在Rt△C′NC″中,由勾股定理得:
C′C″=.
综上所述,在P点和F点移动过程中,△PCF的周长存在最小值,最小值为2.
【聚焦山东中考】
1.(2016•淄博)如图,Rt△OAB的顶点A(-2,4)在抛物线y=ax2上,将Rt△OAB绕点O顺时针旋转90°,得到△OCD,边CD与该抛物线交于点P,则点P的坐标为( )
A.(,)B.(2,2)C.(,2)D.(2,)
2.(201