重庆市中考数学一轮复习含答案第三章函数第5节二次函数的综合应用练习册58Word文档下载推荐.docx
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3.(2018海南)抛物线y=ax2+bx+3经过点A(1,0)和点B(5,0).
(1)求该抛物线所对应的函数解析式;
(2)该抛物线与直线y=x+3相交于C、D两点,点P是抛物线上的动点且位于x轴下方,直线PM∥y轴,分别与x轴和直线CD交于点M、N.
①连接PC、PD,如图①,在点P运动过程中,△PCD的面积是否存在最大值?
若存在,求出这个最大值;
若不存在,说明理由.
②连接PB,过点C作CQ⊥PM,垂足为点Q,如图②,是否存在点P,使得△CNQ与△PBM相似?
若存在,求出满足条件的点P的坐标;
4.(2018重庆南开一模)已知抛物线y=-x2+x+4交x轴于点A、B,交y轴于点C,连接AC、BC.
(1)求交点A、B的坐标以及直线BC的解析式;
(2)如图①,动点P从点B出发以每秒5个单位的速度向点O运动,过点P作y轴的平行线交线段BC于点M,交抛物线于点N,过点N作NK⊥BC交BC于点K,当△MNK与△MPB的面积比为1∶2时,求动点P的运动时间t的值;
(3)如图②,动点P从点B出发以每秒5个单位的速度向点A运动,同时另一个动点Q从点A出发沿AC以相同速度向终点C运动,且P、Q同时停止,分别以PQ、BP为边在x轴上方作正方形PQEF和正方形BPGH(正方形顶点按顺时针顺序),当正方形PQEF和正方形BPGH重叠部分是一个轴对称图形时,请求出此时轴对称图形的面积.
课时3 与三角形、四边形形状有关的问题
1.(2018菏泽)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+1交y轴于点A,交x轴正半轴于点B(4,0),与过A点的直线相交于另一点D(3,),过点D作DC⊥x轴,垂足为C.
(1)求抛物线的表达式;
(2)点P在线段OC上(不与点O、C重合),过P作PN⊥x轴,交直线AD于M,交抛物线于点N,连接CM,求△PCM面积的最大值;
(3)若P是x轴正半轴上的一动点,设OP的长为t,是否存在t,使以点M、C、D、N为顶点的四边形是平行四边形?
若存在,求出t的值;
2.(2018广安)如图,已知抛物线y=-x2+bx+c与y轴相交于点A(0,3),与x正半轴相交于点B,对称轴是直线x=1.
(1)求此抛物线的解析式及点B的坐标;
(2)动点M从点O出发,以每秒2个单位长度的速度沿x轴正方向运动,同时动点N从点O出发,以每秒3个单位长度的速度沿y轴正方向运动,当N点到达A点时,M、N同时停止运动.过动点M作x轴的垂线交线段AB于点Q,交抛物线于点P,设运动的时间为t秒.
①当t为何值时,四边形OMPN为矩形;
②当t>
0时,△BOQ能否为等腰三角形?
若能,求出t值;
若不能,请说明理由.
3.(2018潍坊)如图,抛物线y=ax2+bx+c经过平行四边形ABCD的顶点A(0,3)、B(-1,0)、D(2,3),抛物线与x轴的另一交点为E.经过点E的直线l将平行四边形ABCD分割为面积相等的两部分,与抛物线交于另一点F.点P为直线l上方抛物线上一动点.设点P的横坐标为t.
(2)当t何值时,△PFE的面积最大?
并求最大值的立方根;
(3)是否存在点P使△PAE为直角三角形?
4.(2018重庆九龙坡区模拟)如图①,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2-x-与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C.
(1)判断△ABC的形状,并说明理由;
(2)在抛物线第四象限上有一点,它关于x轴的对称点记为点P,点M是直线BC上的一动点,当△PBC的面积最大时,求PM+MC的最小值;
(3)如图②,点K为抛物线的顶点,点D在抛物线对称轴上且纵坐标为,对称轴右侧的抛物线上有一动点E,过点E作EH∥CK,交对称轴于点H,延长HE至点F,使得EF=,在平面内找一点Q,使得以点F、H、D、Q为顶点的四边形是轴对称图形,且过点Q的对角线所在的直线是对称轴,请问是否存在这样的点Q,若存在,请直接写出点E的横坐标;
课时4 二次函数的实际应用
20分钟)
1.(2018临沂)足球运动员将足球沿与地面成一定角度的方向踢出,足球飞行的路线是一条抛物线,不考虑空气阻力,足球距离地面的高度h(单位:
m)与足球被踢出后经过的时间t(单位:
s)之间的关系如下表:
t
1
2
3
4
5
6
7
…
h
8
14
18
20
下列结论:
①足球距离地面的最大高度为20m;
②足球飞行路线的对称轴是直线t=;
③足球被踢出9s时落地;
④足球被踢出1.5s时,距离地面的高度是11m.其中正确结论的个数是( )
A.1 B.2C.3D.4
2.(2018金华)甲、乙两人进行羽毛球比赛,羽毛球飞行的路线为抛物线的一部分.如图,甲在O点正上方1m的P处发出一球,羽毛球飞行的高度y(m)与水平距离x(m)之间满足函数表达式y=a(x-4)2+h.已知点O与球网的水平距离为5m,球网的高度为1.55m.
(1)当a=-时,①求h的值,②通过计算判断此球能否过网;
(2)若甲发球过网后,羽毛球飞行到与点O的水平距离为7m,离地面的高度为m的Q处时,乙扣球成功,求a的值.
3.(2018扬州)农经公司以30元/千克的价格收购一批农产品进行销售,为了得到日销售量p(千克)与销售价格x(元/千克)之间的关系,经过市场调查获得部分数据如下表:
销售价格x(元/千克)
30
35
40
45
50
日销售量p(千克)
600
450
300
150
(1)请你根据表中的数据,用所学过的一次函数、二次函数、反比例函数的知识确定p与x之间的函数表达式;
(2)农经公司应该如何确定这批农产品的销售价格,才能使日销售利润最大?
(3)若农经公司每销售1千克这种农产品需支出a元(a>0)的相关费用,当40≤x≤45时,农经公司的日获利的最大值为2430元,求a值.(日获利=日销售利润-日支出费用)
答案
1.解:
(1)∵直线y=kx+b经过点A(-4,0),B(0,3),
∴,解得,
∴直线的函数解析式为y=x+3;
(2)如解图,过点P作PM⊥AB于点M,作PN∥y轴交直线AB于点N.
第1题解图
∴∠PNM=∠ABO,
∵∠AOB=∠NMP=90°
,
∴△AOB∽△PMN,
∴=,
∵OA=4,OB=3,
∴AB==5,
∴PM=PN,
∵点P是抛物线上的点,PN∥y轴,
∴P(x,-x2+2x+1),N(x,x+3),
∴PN=x+3-(-x2+2x+1)=x2-x+2=(x-)2+,
PM=d=(x-)2+,
∴当x=时,PM取得最小值,此时P点坐标为(,);
(3)∵抛物线y=-x2+2x+1与y轴交于点C,
∴C(0,1),对称轴为直线x=-=1,
如解图,作点C关于对称轴的对称点G,则G点坐标为(2,1),点G到直线AB的距离即为CE+EF的最小值,最小值为d=×
(2-)2+=.
2.
(1)解:
把点C(6,)代入抛物线解析式可得=9++c,
解得c=-3,
∴y=x2+x-3,
当y=0时,x2+x-3=0,
解得x1=-4,x2=3,
∴A(-4,0),
设直线AC的函数表达式为:
y=kx+b(k≠0),
把A(-4,0),C(6,)代入y=kx+b中得,解得,
∴直线AC的函数表达式为:
y=x+3;
(2)①证明:
由
(1)易得OA=4,OB=3,OD=3,∵在Rt△AOB中,
tan∠OAB==.
在Rt△AOD中,tan∠OAD==.
∴∠OAB=∠OAD,
∵在Rt△POQ中,M为PQ中点,
∴OM=MP,
∴∠MOP=∠MPO,
∵∠MOP=∠AON,
∴∠APM=∠AON,
∴△APM∽△AON;
②解:
如解图,过点M作ME⊥x轴于点E.
又∵OM=MP,
∴OE=EP,
∵点M横坐标为m,
∴AE=m+4,AP=2m+4,
∵tan∠OAD=,
∴cos∠EAM=cos∠OAD=,
∴AM=AE=,
∵△APM∽△AON,
∴AN==.
第2题解图
3.解:
(1)∵直线y=-x+与x轴交于点B,与y轴交于点C,
∴令x=0得y=,令y=0得x=3,
∴点B的坐标为(3,0),点C的坐标为(0,).
∴tan∠CBO==,
∴∠CBO=30°
∴∠BCO=60°
∵AC⊥BC,
∴∠ACO=30°
∴AO=CO·
tan∠ACO=×
=1,
∴点A的坐标为(-1,0);
(2)∵抛物线y=ax2+bx+经过A,B两点,
∴抛物线的解析式为y=-x2+x+;
(3)∵MD∥y轴,
∴∠MDH=∠BCO=60°
∵MH⊥BC,
∴HD=MD,MH=MD.
∴△DMN的周长为(1++)MD.
设点D的坐标为(t,-t+),则点M的坐标为(t,-t2+t+),
∵点M在直线BC上方的抛物线上,
∴MD=(-t2+t+)-
(-t+)=-t2+t=-(t-)2+.
∵0<t<3,
∴当t=时,MD有最大值,且MD的最大值为,
∴△DMH周长的最大值为(1++)×
=.
4.
(1)解:
将点A(-1,1),B(4,6)代入y=ax2+bx中,,
解得,
∴抛物线的解析式为y=x2-x;
(2)证明:
∵A(-1,1),F(0,m)
∴直线AF的解析式为:
y=(m-1)x+m.
联立,
得x2-(m-)x-m=0.
∵A、G为直线AF与抛物线的交点,
∴xA+xG=-=2m-1,∴xG=2m-1-(-1)=2m,
∴H(2m,0),
∴直线HF的解析式为:
y=-x+m.
由抛物线解析式易得E(1,0),
又A(-1,1),
∴直线AE的解析式为:
y=-x+,
∵直线HF与直线AE的斜率相等,
∴HF∥AE;
(3)解:
t的值为或或或.
【解法提示】由题意知直线AB解析式为y=x+2,∴C(-2,0),D(0,2),P(t-2,t),Q(t,0).
∴直线PQ的解析式为y=-x+,
设M(x0,y0),
由QM=2PM可得:
|t-x0|=2|x0-t+2|,
解得:
x0=t-或x0=t-4.
(i)当x0=t-时,代入直线PQ解析式得y0=t.
∴M(t-,t),
代入y=x2-x中得:
(t-)2-(t-)=t,
解得t1=,t2=;
(ii)当x0=t-4时,y0=2t.
∴M(t-4,2t),
(t-4)2-(t-4)=2t,
t3=,t4=.
综上所述,t的值为或或或.
(1)将点A(-1,0),B(4,0)代入y=ax2+bx+2中,得
,解得,
∴抛物线的解析式为y=-x2+x+2;
(2)存在,点D的坐标为D1(1,3),D2(2,3),D3(5,-3).
【解法提示】如解图①,过点D作DM⊥AB于点M.
设D(m,-m2+m+2)(m>
0),则DM=|-m2+m+2|.
∵A(-1,0),B(4,0),
∴AB=5.
∵抛物线交y轴于点C,
∴y=-x2+x+2中,令x=0,有y=2,
∴C(0,2),∴OC=2.
∵OC⊥AB,
∴S△ABC=AB·
OC=5,
第1题解图①
又∵S△ABD=S△ABC,
∴DM=|-m2+m+2|=OC=3,
当-m2+m+2=3时,解得m1=1,m2=2,此时D1(1,3),D2(2,3);
当-m2+m+2=-3时,解得m3=-2(舍去),m4=5,此时D3(5,-3).
综上所述,点D的坐标为D1(1,3),D2(2,3),D3(5,-3).
(3)如解图②,过点C作CF⊥BC交BE于点F,过点F作FH⊥y轴于点H,过点E作EG⊥x轴于点G.
第1题解图②
∵CF⊥BC,∠CBF=45°
∴△BCF是等腰直角三角形,且BC=CF,
∴∠OCB+∠FCH=90°
又∵FH⊥y轴,
∴∠CFH+∠FCH=90°
∴∠OCB=∠CFH,
而BC=CF,
∴△BOC≌△CHF(AAS),
又∵B(4,0),C(0,2),
∴CH=OB=4,FH=OC=2,
∴OH=6,
∴F(2,6).
设BE的解析式为y=kx+c,
将B(4,0),F(2,6)代入y=kx+c,得
∴BE的解析式为y=-3x+12.
联立抛物线和直线BE的解析式,得,
解得(舍去),,
∴E(5,-3),
∵EG⊥x轴,
∴BG=1,EG=3,
∴在Rt△BEG中,BE==.
2.解:
(1)据题意得,A(-4,0),C(0,2),
∵抛物线y=-x2+bx+c过A、C两点,
∴,∴,
∴抛物线的函数表达式为y=-x2-x+2;
(2)①令y=0,∴-x2-x+2=0,
∴x1=-4,x2=1,
∴B(1,0),
如解图①,过D作DM⊥x轴交AC于M,过B作BN⊥x轴交AC于N,
第2题解图①
∴DM∥BN,
∴△DME∽△BNE,
∴==,
设D(a,-a2-a+2),
则M(a,a+2),
∴DM=-a2-a+2-(a+2)=-a2-2a,在y=x+2中,
令x=1,则y=,
∴BN=,
∵B(1,0),
∴N(1,),
∴===-(a+2)2+,
∴当a=-2时,取最大值为;
②如解图②,
第2题解图②
∵A(-4,0),B(1,0),C(0,2),
∴AC=2,BC=,AB=5,
∴AC2+BC2=AB2,
∴△ABC是以∠ACB为直角的直角三角形,取AB中点P,并连接CP,
∴P(-,0),
∴PA=PC=PB=,
∴∠CPO=2∠BAC,
∴tan∠CPO=tan(2∠BAC)=;
情况1:
过D作x轴的平行线,交y轴于R,交AF延长线于G,则∠DGC=∠BAC,
若∠DCF=2∠BAC,即∠DGC+∠CDG=2∠BAC,∴∠CDG=∠BAC,
∴tan∠CDG=tan∠BAC=.
即=,设D(d,-d2-d+2),
∴DR=d,RC=-d2-d,
∴d1=0(舍),d1=-2,
∴xD=-2;
情况2:
如解图③,过A作AQ∥DF,交CD延长线于点Q,过Q作QH⊥x轴于点H,若∠FDC=2∠BAC,
即∠AQC=2∠BAC,
∴tan∠AQC===,
∴AQ=,△QHA∽△AOC,
∴===,
第2题解图③
∴AH=,HQ=3,
∴Q(-,3),又C(0,2),
∴易求直线QC的解析式为y=-x+2,
联立得,
∴x2+x=0,
x1=0(舍去),x2=-,
∴xD=-,
综上所述,D点的横坐标为-2或-.
(1)∵抛物线y=ax2+bx+3经过点A(1,0)和点B(5,0).
∴,解得,∴该抛物线对应的函数解析式为y=x2-x+3;
(2)∵点P是抛物线上的动点,且位于x轴下方,
∴可设点P(t,t2-t+3)(1<t<5),
∵PM∥y轴,分别与x轴和直线CD相交于点M、N,
∴M(t,0),N(t,t+3).
①∵点C,D是直线与抛物线的交点,∴令x2-x+3=x+3,解得x1=0,x2=7.
当x=0时,y=x+3=3,
当x=7时,y=x+3=.
∴点C(0,3),D(7,).
如解图,分别过点C和点D作直线PN的垂线,垂足分别为E,F,
第3题解图
则CE=t,DF=7-t,SΔPCD=SΔPCN+SΔPDN=PN·
CE+PN·
DF=PN(CE+DF)=PN,
当PN最大时,△PCD的面积最大.
∵PN=t+3-(t2-t+3)=-(t-)2+,
∴当t=时,PN取最大值为,此时△PCD的面积最大,最大值为×
7×
=;
②存在.
∵∠CQN=∠PMB=90°
,∴当=或=时,△CNQ与△PBM相似.
∵CQ⊥PM,垂足为点Q,
∴Q(t,3).
且C(0,3),N(t,t+3),
∴CQ=t,NQ=(t+3)-3=t.
∴=.
∵P(t,t2-t+3),M(t,0),B(5,0).
∴BM=5-t,PM=-t2+t-3.
当=时,PM=BM,即-t2+t-3=(5-t),解得
t1=2,t2=5(舍去),此时,P(2,-);
当=时,BM=PM,即5-t=(-t2+t-3),解得t1=,t2=5(舍去).此时,P(,-).
综上所述,存在点P(2,-)或者P(,-),使得△CNQ与△PBM相似.
4.解:
(1)令y=0,则-x2+x+4=0,解得x=4或-3,
∴点A坐标(-3,0),点B坐标(4,0),
设直线BC解析式为y=kx+b,把B(4,0),C(0,4)代入得,
解得,
∴直线BC解析式为y=-x+4;
(2)如题图①,∵PN∥OC,NK⊥BC,∴∠MPB=∠MKN=90°
∵∠PMB=∠NMK,
∴△MNK∽△MBP,
∵△MNK与△MBP的面积比为1:
2,∴BM=MN,
∵OB=OC,
∴∠PBM=45°
∴BM=PB,
∴MN=PB,
设P(a,0),则MN=-a2+a+4+a-4=-a2+a,BP=4-a,
∴-a2+a=4-a,
解得a=3或4(舍去),
∴PB=1,t=;
(3)①如解图①中,过F作FR⊥x轴于R,交GH于T,当轴对称图形为筝形时,PF=PG,GM=FM,
∵BP=PG=AQ,PQ=PF,
∴AQ=PQ=5t,
过点Q作QN⊥AP,则AN=NP,
由△AQN∽△ACO,
∵A(-3,0),C(0,4),
∴AC=5,
∴AN=3t,
∴AP=2AN=6t,
∵AP+BP=AB,
∴6t+5t=7,
∴t=,
∴PB=PF=,
易证△ACO∽△FPR∽△FMT,
∴FR=,TF=-=,
∴FM=,
∴S=2×
PF·
FM=;
②如解图②中,当轴对称图形是正方形时,3t+5t=7,∴t=,∴S=.
第4题解图①第4题解图②
课时3 与三角形、四边形形状有关的问题
(1)抛物线y=ax2+bx+1经过B(4,0),D(3,),
∴抛物线的表达式为y=-x2+x+1;
(2)∵抛物线y=-x2+x+1与y轴交于点A,
∴点A的坐标为A(0,1),
设直线AD的表达式为y=kx+d,则,解得,
∴直线AD的表达式为y=x+1.
∵CD⊥x轴,点D的坐标为D(3,),
∴点C的坐标为C(3,0),
设P(m,0),则0<
m<
3.
∵PN⊥x轴,
∴M(m,m+1),
∴PM=m+1,CP=3-m,
∴S△PCM=PM·
CP=×
(m+1)×
(3-m)=-(m-)2+,
∴当m=时,△PCM面积取得最大值为;
(3)∵OP=t,
∴P(t,0),M(t,t+1),N(t,-t2+t+1),
∴MN=|-t2+t+1-(t+1)|=|-t2+t|,
∵CD∥MN,
∴要使得四边形MNDC是平行四边形,只需MN=CD即可.
∵CD=,
∴只需|-t2+t|=,
化简得3t2-9t+10=0或3t2-9t-10=0.
当3t2-9t+10=0时,Δ=81-120<
0,方程无解;
当3t2-9t-10=0时,Δ=81+120=201>
0,
∵t>
∴当t为时,四边形MNDC是平行四边形.
(1)∵抛物线y=-x2+bx+c与y轴交于点A(0,3),
∴c