【期中复习】人教版 初中数学九年级上册 期末专题复习 二次函数压轴题专题训练(含解析)
展开(1)求抛物线解析式及B点坐标;
(2)的解集是________;
(3)若点M为抛物线上一动点,连接MA、MB,当点M运动到某一位置时,△ABM面积为△ABC的面积的倍,求此时点M的坐标.
2.如图,已知二次函数的图象过点,交轴坐标轴于点,交轴于点,
(1)填空:______,______;
(2)设二次函数的图象与轴的另一个交点为,求的长:
(3)在同一坐标系中画出直线,并直接写出当在什么范围内时,一次函数的值大于二次函数的值.
3.已知点,,,在二次函数的图象上,且满足.
(1)如图,若二次函数的图象经过点.
①求这个二次函数的表达式;
②若,此时二次函数图象的顶点为点,求;
③在、之间的二次函数图象上的最低点的纵坐标为,求出此时点、的坐标;
(2)当时,二次函数的最大值与最小值的差为4,点,在对称轴的异侧,则的取值范围为 .
4.如已知二次函数的图象与轴的交于、两点,与轴交于点
(1)求二次函数的表达式及点坐标;
(2)点是二次函数图象上位于第三象限内的动点;求面积最大时点的坐标;
(3)点是二次函数图象对称轴上的点,在二次函数图象上是否存在点.使以、、、为顶点的四边形是平行四边形?若有,请直接写出点的坐标.(不写求解过程)
5.如图,已知抛物线与轴的两个交点分别为点、点(点在点的左侧).
(1)求、两点的坐标;
(2)利用函数图像,直接写出当取何值时,函数值?
(3)求抛物线的顶点坐标和对称轴;
(4)当取何值时,随的增大而减小?
6.如图,抛物线与直线的两个交点分别为,.
(1)求a,b,c的值;
(2)连接,求的面积;
(3)点P在y轴上,且的面积是面积的2倍,求点P的坐标.
7.如图,已知抛物线与x轴交于点和点A,与y轴交于点C,作直线.
(1)求a的值.
(2)若P为直线上方抛物线上的动点,作轴交直线于点H,求的最大值;
(3)将抛物线在x轴上方的部分沿x轴折叠到x轴下方,将这部分图象与原抛物线剩余的部分组成的新图象记为G.把直线向下平移n个单位与图像G有且只有三个交点,请直接写出此时n的值.
8.如图,抛物线与直线交于B、C两点,其中,抛物线与x轴另一交点坐标为.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若点是抛物线上直线上方一点,连接、,求四边形面积的最大值以及此时的点坐标;
(3)将抛物线向左平移个单位,再向上平移2个单位得到抛物线,点E是新抛物线对称轴上一点,在平面内是否存在一点F使得以B、C、E、F构成的四边形是菱形,若存在,直接写出点F的坐标;若不存在,说明理由.
9.如图1,已知抛物线与x 轴交于 A,B 两点(A在 B 的右侧),交y轴于点 C.
(1)直接写出的中点 D 的坐标;
(2)直线(k,b为常数)过的中点,与抛物线交于E,F(E在 F的右侧),若点E,A的水平距离与点 F,B的水平距离相等,求 k 的值;
(3)如图2,将抛物线向右平移得到过原点的抛物线,抛物线的对称轴为直线l,直线(m,n为常数,且)与抛物线有唯一公共点 P,且与直线l交于点 M,点 M关于x轴的对称点为N,于Q,求线段 的长.
10.已知抛物线经过点,与y轴交于点C.
(1)求这条抛物线的解析式;
(2)如图1,点P是第三象限内抛物线上的一个动点,当四边形的面积最大时,求点P的坐标;
(3)如图2,线段的垂直平分线交x轴于点E,垂足为D,M为抛物线的顶点,在直线上是否存在一点G,使的周长最小?若存在,求出点G的坐标;若不存在,请说明理由.
11.如图,直线交x轴于A点,交y轴于B点,过A、B两点的抛物线交x轴于另一点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)在抛物线的对称轴上是否存在点P,使得的值最小,若存在,求出P点坐标;若不存在,请说明理由;
(3)在抛物线的对称轴上找到一点Q,使是等腰三角形.请直接求出Q点坐标.
12.如图,已知抛物线的图象是由抛物线的图象平移得到,且与x轴交于A,B两点,C为第四象限抛物线上一动点,连接,作轴于D,设C点横坐标为m.
(1)求A、B两点坐标;
(2)求的最大值;
(3)当时,
①在抛物线上找一点N,使的内心在x轴上,求点N的坐标;
②M是抛物线对称轴上一动点,在①的条件下,是否存在点M,使是以为腰的等腰三角形,若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
13.如图,已知二次函数的图象与x轴交于A和两点,与y轴交于,对称轴为直线,连接,在直线上有一动点P,过点P作y轴的平行线交二次函数的图象于点N,交x轴于点M,
(1)求抛物线与直线的函数解析式;
(2)设点M的坐标为,求的最大值;
(3)若点P在线段上运动,则是否存在这样的点P,使得与相似,若存在,请直接写出点P的坐标,若不存在,请写出理由.
14.如图1,抛物线与x轴交于A、B两点且,与y轴交于点C.
(1)求抛物线的对称轴和解析式;
(2)抛物线的对称轴上有一点M,连接,以M为旋转中心顺时针旋转后,点C的对应点恰好落在抛物线上,求点M坐标;
(3)如图2,点D是抛物线顶点,点P是抛物线上一点,连接交于H,当时,求点P的坐标.
15.如图1,抛物线与轴交于、两点且,与轴交于点.
(1)求抛物线的对称轴和解析式;
(2)抛物线的对称轴上有一点,连接,以为旋转中心顺时针旋转后,点的对应点恰好落在抛物线上,求点坐标;
(3)如图2,点是抛物线顶点,点是抛物线上一点,连接,交于,当时,求点的坐标.
16.如图,抛物线与轴交于和两点,与轴交于点.
(1)求该抛物线的函数表达式;
(2)是抛物线上位于直线上方的一个动点,过点作轴交于点,求的最大值及此时点的坐标;
(3)如图2,将原抛物线向左平移4个单位长度得到抛物线与原抛物线相交于点,点为原抛物线对称轴上的一点,在平面直角坐标系中是否存在点,使以点,为顶点的四边形为矩形,若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
17.如图,抛物线过点,点,点,直线l为该二次函数图象的对称轴,交x轴于点E.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点D是x轴上方二次函数图象上一动点,连接,将沿直线翻折,得到,当点恰好落在直线l上,求直线的解析式;
(3)若点Q为x轴上方二次函数图象上一动点,过点Q作直线分别交直线l于点M,N,在点Q的运动过程中,的值是否为定值?若是,请求出该定值;若不是,请说明理由.
18.如图,抛物线与轴交于点,两点,与轴交于点,抛物线的对称轴是直线.
(1)求抛物线的解析式及点坐标;
(2)如图1,连接,在对称轴上找一点,且点在第一象限内,使得是以为底角的等腰三角形,求点的坐标;
(3)如图2,第一象限内的抛物线上有一动点,过点作轴,垂足为,连接交于点.当的值最大时,求点的坐标,并求出这个最大值.
19.如图,抛物线与x轴交于A、B两点,且B点的坐标为,经过A点的直线交抛物线于点.
(1)求抛物线的解析式和直线的解析式;
(2)点M为直线上方抛物线上一点,求当四边形的面积最大时M点的坐标,及最大的面积.
(3)点P为x轴上一点,点Q为抛物线上一点,是否存在点P,使得以A、D、P、Q为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,直接写出满足条件的点P的坐标,并把求其中一个点P的坐标的过程写出来;如果不存在,请说明理由.
20.抛物线与坐标轴分别交于A,B,C三点,P是第一象限内抛物线上的一点.
(1)直接写出A,B,C三点的坐标为A______,B______,C______;
(2)连接,若,求点P的坐标;
(3)连接,是否存在点P,使得,若存在,求出点P的坐标,若不存在,请说明理由.
参考答案:
1.(1); .
(2)
(3)或或或.
【分析】(1)先根据已知条件确定A点、C点的坐标,然后再代入抛物线即可求解即可;然后令即可确定点B的坐标;
(2)根据抛物线与直线的交点坐标和函数图像即可解答;
(3)先设动点M的坐标,再根据两个三角形的面积关系列方程即可解答即可求解.
【详解】(1)解:∵直线与x轴、y轴分别交于A,C两点,
∴,
∵抛物线经过A,C两点,
∴,解得,
∴抛物线解析式为.
当时,.解得.
所以B点坐标为.
答:抛物线解析式为;B点坐标为.
(2)解:观察图象可知:的解集是.
故答案为.
(3)解:设,
∵.
∴,
∴.
∴或,
∴或.
∴M点的坐标为或或或.
答:此时点M的坐标为或或或.
【点睛】本题主要考查了二次函数与不等式的关系、待定系数法求二次函数解析式、抛物线与x轴的交点等知识点,综合运用相关知识是解决本题的关键.
2.(1),
(2)
(3)
【分析】(1)将点代入解析式,即可得出,进而令得出点的坐标,根据三角形的面积公式即可求解.
(2)根据题意,得出的坐标,进而勾股定理即可求解.
(3)按照函数解析式运用描点法画出图象,观察二次函数与一次函数图象,找到一次函数值高于二次函数值的部分,其对应自变量即是x取值范围.
【详解】(1)解:∵二次函数的图象过点,
∴,
令,则
解得:,
∴,另一个交点坐标为,
∴,
故答案为:,.
(2)解:由(1)可得,
由,
令,则,
∴
∴
(3)解:,
当,当
过点画出一次函数,
一次函数与二次函数图象如图,
观察函数图象,当一次函数的值大于二次函数的值时,x的取值范围是.
【点睛】本题考查了二次函数与坐标轴交点问题,二次函数的图象与性质,描点法画函数图象,勾股定理,二次函数与一次函数的交点等知识,熟练掌握各个知识点是解答关键.
3.(1)①;②;③,或,
(2)
【分析】(1)①把点代入解析式中,计算a值即可.
②根据,得到点,是对称点,得到,结合,确定点,的坐标分别求得,进而根据三角形的面积公式,即可求解;
③根据最低点的纵坐标为,得到,求得,再分点,在对称轴左侧和右侧两种情况求解即可.
(2)根据二次函数得到顶点,判定函数最大值为2,结合最大值与最小值的差为4,确定函数的最小值为,根据函数的增减性分类计算即可.
【详解】(1)解:①二次函数的图象经过点,
,
.
二次函数的表达式为:.
答:二次函数的表达式为:.
②,
,关于抛物线的对称轴对称,
对称轴是直线,顶点为,且,
,
,解得,
,,,,
,,
,
答:值为.
③在、之间的二次函数图象上的最低点的纵坐标为,
或,
当,在对称轴左侧时,
抛物线随的增大而增大,且,在、之间的二次函数图象上的最低点的纵坐标为,
,,
当时,,
,;
当,在对称轴右侧时,
抛物线随的增大而减小,且,在、之间的二次函数图象上的最低点的纵坐标为,
,,
当时,,
,.
综上,,或,.
答:,或,.
(2)二次函数,顶点为,函数的最大值为2,
当时,如图,
最大值与最小值的差为4,
,
设,的对称点为,,
二次函数的对称轴为直线,
,
,
,,
根据题意得,
解得,
,
,
,
,
解得,
,
解得;
当时,如图,
最大值与最小值的差为4,
,
设,的对称点为,,
二次函数的对称轴为直线,
,
,
,,
根据题意得,
解得,
,
,
,
,
解得,
,
解得;
综上,的取值范围为.
【点睛】本题考查了待定系数法求解析式,二次函数的对称性,增减性,最值,面积问题,熟练掌握二次函数的性质和最值是解题的关键.
4.(1)二次函数的表达式为,点坐标为.
(2)
(3)在二次函数图象上是存在点.使以、、、为顶点的四边形是平行四边形,点的坐标为:,,.
【分析】(1)依题意,,在二次函数图像上,故将两点坐标代入,得到,由此得到二次函数的表达式为,令,解一元二次方程,得到点坐标为.
(2)连接,,由题意点到直线的距离取得最大,推出此时的面积最大,过点作轴的垂线交于点,设点的坐标为,则,推出,利用二次函数的性质求出结果;
(3)根据题意,分两种情况,是平行四边形的边或对角线进行求解.
【详解】(1)解:由题意,
将,代入中,
得,
解得,
二次函数的表达式为,
令,解一元二次方程,
得,,
故点坐标为.
(2)如图,连接,,
点到直线的距离最大时,的面积最大,
由,,知,
直线的解析式为,
过点作轴垂线,交于点,
设,则,
点在第三象限,
,,
,
当时,的面积最大,
此时,点坐标为
面积最大时点的坐标为.
(3)解:已知二次函数的表达式为,
∴对称轴为,
∵点在对称轴上,
∴点的横坐标为,
已知,,以、、、为顶点的四边形是平行四边形,分两种情况:
情况一:如图,当为平行四边形的对角线时,
点是二次函数图象对称轴上的点,点是二次函数图像上的点,
根据平行四边形的性质,点、点关于轴对称,点、点关于轴对称,
点在二次函数图像上顶点的位置,
故点的坐标为;
情况二:如图,当为平行四边形的边时,
点是二次函数图象对称轴上的点,点是二次函数图像上的点,
根据平行四边形的性质,点、点只能在轴上方,
且,,
对称轴,
点的横坐标为或,
将横坐标代入中,
点的纵坐标都为,
或;
综上,满足条件的点的坐标为,,.
【点睛】本题考查了二次函数与图形的综合问题,掌握抛物线与轴交点问题,待定系数法求二次函数的解析式,二次函数的最值,平行四边形的性质,熟练运用二次函数图象的性质,几何图形的判定和性质,数形结合思想是解答本题的关键.
5.(1),
(2)
(3),
(4)
【分析】本题主要考查二次函数的图像和性质,根据其性质解题即可.
(1)令代入即可求出x的值,x的值分别是A、B两点的横坐标.
(2)根据图像可知∶是指x轴下方的图像,根据 A、B两点的坐标即可求出x的范围.
(3)根据顶点坐标公式求解即可.
(4)把抛物线化为顶点式就可以求解.
【详解】(1)解:∵抛物线与轴的两个交点分别为点、点(点在点的左侧).
∴,即,
∴,,
∴,.
(2)根据函数图像,结合(1)得到的点A,点B的坐标,
故当时,.
(3)由抛物线得出:,,,
∴ ,,
∴抛物线的顶点为:,对称轴为:.
(4)∵,
∴对称轴为:
∵,
∴抛物线开口向上.
∴当,随的增大而减小.
6.(1),
(2)3
(3)或
【分析】本题主要考查了二次函数的图象和性质:
(1)利用待定系数法解答,即可求解;
(2)设直线与y轴交于点C,先求出点C的坐标,再根据,即可求解;
(3)设点P的坐标为,可得,根据的面积是面积的2倍,可得,即可求解.
【详解】(1)解:把代入得:,
把,代入得:
,解得:;
(2)解:如图,设直线与y轴交于点C,
由(1)得:直线的解析式为,
当时,,
∴点,即,
∴;
(3)解:设点P的坐标为,
∴,
∵的面积是面积的2倍,
∴,即,
解得:或6,
∴点P的坐标为或.
7.(1)
(2)取得最大值为
(3)n的值为或
【分析】(1)把代入求出a的值即可;
(2)设,得出点的纵坐标为,求出直线的解析式为,得出,求出,根据二次函数的最值求出结果即可;
(3)分两种情况进行讨论,分别画出图象,求出n的值即可.
【详解】(1)解:∵拋物线与轴交于点,
∴,
解得:;
(2)解:二次函数解析式为:,
设,
∵轴,
点的纵坐标为,
把代入得,
∴,
设直线的解析式为,
,
解得:,
直线的解析式为,
,
,
,
,
,开口向下,
当时,取得最大值为;
(3)解:直线向下平移n个单位后的关系式为,
如图,当平移后的直线过点B时,直线与图像G有且只有三个交点,
把代入得:,
解得:;
原抛物线上方折叠到下方的抛物线解析式为:,
当平移后的直线与抛物线相切时,直线与图象G有且只有三个交点,
∴此时方程有两个相等的实数根,
即方程有两个相等的实数根,
∴,
解得:;
综上分析可知,n的值为或.
【点睛】本题主要考查了二次函数的综合应用,求二次函数解析式,一次函数解析,二次函数的最值,一次函数图象的平移,解题的关键是数形结合,熟练掌握二次函数的性质.
8.(1)
(2)四边形面积最大值为12;
(3)存在;或或或或
【分析】(1)由待定系数法即可求解;
(2)由,即可求解;
(3)当为对角线时,由中点坐标公式和列出方程组,即可求解;当或为对角线时,同理可解.
【详解】(1)解:抛物线过,,
,
解得:,
;
(2)解:过点作于点,交于,过点作于点.
是抛物线与轴交点,
,
解得:,
,
,
解得:,
直线
设,
,
,
则,
当时,四边形面积有最大值12,
此时,点,
四边形面积最大值为12,的坐标为;
(3)解:存在,理由:
平移后的抛物线表达式为:,
故设点,点,点、点,
当为对角线时,由中点坐标公式和得:
,
解得:,
即点的坐标为:;
当或为对角线时,由中点坐标公式和或得:
或,
解得:或或,
故点的坐标为:或或或,
综上,点的坐标为:或或或或.
【点睛】本题考查了待定系数法求抛物线方程,四边形的面积、二次函数的平移问题、菱形、中点坐标公式等知识点,利用待定系数法求解方,根据要求几个未知数就得建立几个等式求解,利用分割的思想求四边形的面积、根据“左加右减”解决二次函数平移问题,根据中点坐标公式建立等式求解,使用分类讨论的思想是求解本题的关键.
9.(1)
(2)0或2或
(3)
【分析】(1)分别求出C、A的坐标,再由中点坐标公式求出D点坐标即可;
(2)由,得到,,根据题意可得,再分别求出k的值即可;
(3)根据题意先求出平移后的函数的函数解析式为,则可得,,又由有两个相等的实数根,可得,P(,),Q(,),即可求.
【详解】(1)令,则,
∴.
令,则,
解得或,
∴,,
∴的中点;
(2)∵直线过的中点,
∴,
∴,
∴
∵,
整理得,,
∴,.
∵点E,A的水平距离与点F,B的水平距离相等,
∴,
∴或,
∴时,
则,
时,,
解得或,
综上所述:k的值为0或2或;
(3)∵抛物线向右平移得到过原点的抛物线,
设向右平移h个单位长度,
∴平移后的函数的函数解析式为.
∵抛物线经过原点,
∴,
解得或(舍去),
∴,
∴抛物线的对称轴为直线,
∴,
∵点M关于x轴的对称点为N,
∴.
∵有两个相等的实数根,
∴x,,
∴P(,),
∵,
∴Q(,),
∴.
【点睛】本题主要考查了二次函数图象的平移,二次函数与一元二次方程的关系,一元二次方程的根与系数的关系等,理解水平距离与横坐标之间的关系是解题的关键.
10.(1)抛物线解析式为
(2)点P的坐标为
(3)
【分析】(1)把点A、B的坐标代入抛物线解析式,利用待定系数法求函二次数解析式解答;
(2)连接,由,可得出关于P点横坐标的表达式,然后利用二次函数的最值问题求出点P的坐标;
(3)连接交直线于点G,此时,的周长最小.求出直线的解析式,再由,求出点E的坐标,求出直线的解析式,则由两直线的交点可求得G点坐标.
【详解】(1)∵抛物线经过点,
∴,
解得,
∴抛物线解析式为;
(2)如图1,连接,设点,其中,四边形的面积为S,
对于,当时,,
∴,
∴
,
,
,
.
∵,开口向下,S有最大值,
∴当时,四边形的面积最大,
此时,,即.
因此当四边形的面积最大时,点P的坐标为.
(3),
∴顶点的坐标为.
如图2,连接交直线于点G,此时,的周长最小.
设直线的解析式为,且过点,
∴,
∴直线的解析式为y3.
在中,2.
∵D为的中点,
∴,
∵
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,点为的中点,
∴
设直线的函数解析式为,
∴,
解得:,
∴直线的解析式为y.
∴,
解得:,
∴.
【点睛】本题是二次函数综合题型,主要利用了待定系数法求二次函数解析式,待定系数法求一次函数解析式,三角形的面积,相似三角形的判定与性质,勾股定理,二次函数的最值问题.理解坐标与图形性质;会运用数形结合思想解决数学问题
11.(1)
(2)
(3)或或或;
【分析】(1)先求出A、B的坐标,再利用待定系数法求解即可;
(2)如图所示,连接,利用对称性可得当三点共线时,最小,即最小,求出直线解析式为,在中,当时,,由此即可得到答案;
(3)设点Q的坐标为,则,,,再分当时, 当时, 当时, 三种情况利用勾股定理建立方程求解即可.
【详解】(1)解:在中,当时,,当时,,
∴,
设抛物线解析式为,
∴,
∴,
∴抛物线解析式为;
(2)解:如图所示,连接,
∵抛物线解析式为,
∴抛物线对称轴为直线,
∵点P在抛物线对称轴上,
∴,
∴,
∴当三点共线时,最小,即最小,
设直线解析式为,
∴,
∴,
∴直线解析式为,
在中,当时,,
∴;
(3)解:设点Q的坐标为,
∵,
∴,,
,
当时,则,
解得,
∴点Q的坐标为或;
当时,则,
解得,
∴点Q的坐标为;
当时,则,
解得或(舍去,此时三点共线),
∴点Q的坐标为;
综上所述,点Q的坐标为或或或.
【点睛】本题主要考查了二次函数综合,一次函数与几何综合,勾股定理,等腰三角形的定义,待定系数法求函数解析式等等,利用分类讨论的思想求解是解题的关键.
12.(1)
(2)
(3)①;②或
【分析】(1)已知抛物线的图象是由抛物线的图象平移得到,则,即可求解;
(2)设,由,即可求解;
(3)①作点C关于x轴的对称点,则,连接并延长与抛物线交于点N,由图形的对称性可知N为所求的点,即可求解;
②当时,列出等式即可求解;当时,同理可解.
【详解】(1)解:(1)∵抛物线的图象是由抛物线的图象平移得到,
∴,
即抛物线的表达式为:,
令,则或,
即点A、B的坐标分别为:;
(2)解:设点,则,,
∴,
即的最大值为:;
(3)解:当时,点;
①作点C关于x轴的对称点,则,连接并延长与抛物线交于点N,
设过点A、的直线解析式为:,
则有:,
解得:,
将直线和抛物线的解析式联立得:
,
解得:(不合题意的值已舍去),
∴;
②存在,
∵,
∴抛物线的对称轴为直线,
∵点M在抛物线对称轴上,
∴设点,
由点A、M、N的坐标得,,,
当时,即,
解得:,
即点M的坐标为:;
当时,则,
解得:,
即点M的坐标为:,
综上,点M的坐标为:或.
【点睛】本题主要考查二次函数的综合应用,涉及待定系数法求函数解析式,二次函数图象的平移,二次函数的性质,等腰三角形的性质,勾股定理;关键是要会用待定系数法求抛物线的解析式,第二问中三角形的内角到三边的距离是相等的,可考虑作关于x轴的对称图形,此方法比较简洁,当题目中出现相等的角时,一般要考虑它们的三角函数值相等;第三问注意有两种情况,不要出现遗漏.
13.(1),
(2)
(3)P点的坐标为或
【分析】(1)先根据二次函数的性质求得,再利用待定系数法求解函数解析式即可;
(2)由题意,,,求得,由,结合二次函数的性质求解即可;
(3)分,两种情况,利用相似三角形的判定与性质和坐标与图形性质求解即可.
【详解】(1)解:(1)∵抛物线的对称轴为直线
∴,则
∴
将点,代入,
∴,
解得
∴
设直线的解析式为
将点,代入,
得,解得,
∴;
(2)解:∵点M的坐标为,轴,
∴,,
∴,
∴,
∵当点P在射线上或射线上时,没有最大值,
∴点P在线段上,
∴,
又,
∴,有最大值是;
(3)解:存在这样的点P,使得与相似,理由如下:
∵,,
∴与相似时有两种情况:
①当时,,
过点N作轴交于点E,
∵,
∴,
∵,
∴,又,
∴,
∴,
∵,,,,
∴,
∴,经检验,是分式方程的解,
∴;
②当时,,则轴,
∴N点纵坐标为,
∴,
∴或(舍去),
∴,
综上所述:P点的坐标为或.
【点睛】本题考查二次函数的综合,涉及二次函数的图象与性质、待定系数法求函数解析式、坐标与图形、相似三角形的判定与性质、解一元二次方程等知识,熟练掌握二次函数的图象与性质,分类讨论和添加辅助线构造相似三角形求解是解答的关键.
14.(1)抛物线对称轴为直线;抛物线解析式为
(2)或
(3)
【分析】(1)由公式可得抛物线对称轴为直线,又,可得,,再用待定系数法即得抛物线解析式为;
(2)过M作轴交y轴于K,过作于T',设,得,证明,有,可得,代入知,即可解得或;
(3)过C作交延长线于K,过K作轴于R,过H作轴于W,求出抛物线顶点,直线解析式为,设H,则,证明,即得,,故,代入可解得,从而直线解析式为,联立,即可解得P的坐标为.
【详解】(1)抛物线对称轴为直线,
∵,
∴,
把代入得:
,
解得,
∴抛物线对称轴为直线,解析式为;
(2)过M作轴交y轴于K,过作于T',如图:
设,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
把代入得:
,
解得或,
∴或;
(3)过C作交延长线于K,过K作轴于R,过H作轴于W,如图:
∵,
∴抛物线顶点,
由得直线解析式为,
设,则,
∵,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
把代入得:
,
解得,
∴,
由得直线解析式为,
联立,解得或,
∴P的坐标为.
【点睛】本题考查二次函数的综合应用,涉及待定系数法,等腰直角三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质等知识,解题的关键是作辅助线,构造全等三角形解决问题.
15.(1)抛物线的对称轴为,解析式为
(2)或
(3)
【分析】(1)根据抛物线、、,计算求出抛物线的对称轴和解析式即可;
(2)设,过作轴于,过作于,利用证明,得出,,表示出,代入中,得到方程求解,即可得出点的坐标;
(3)延长交轴于点,连接、,根据点、、的坐标,得出、、的长,根据勾股定理的逆定理证明是直角三角形,推出,证明,则根据,计算得出点的坐标,设直线的解析式为,把、代入求出完整解析式,和抛物线解析式联立得,计算得出点的坐标即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∵抛物线的对称轴为,,
∴,,
∴,,
∴把代入得:,
解得:,
∴抛物线的解析式为;
(2)解:设,
如图,过作轴于,过作于,
又∵连接,以为旋转中心顺时针旋转后,点的对应点恰好落在抛物线上,
∴,,,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
∴点的横坐标为,纵坐标为,
∴,
∴把代入中,
得:,
解得:,,
∴点坐标为或;
(3)解:如图,延长交轴于点,连接、,
∵抛物线的对称轴为,解析式为,
∴顶点纵坐标,
∴,
又∵,,
∴,
,
,
∴,
∴是直角三角形,
∴,
∵,,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴设直线的解析式为,
把、代入得:,
解得:,
∴,
∴,
解得:,
当时,,
∴点的坐标为.
【点睛】本题是二次函数综合题,考查了二次函数的图象与性质,结合全等三角形的判定与性质、解一元二次方程、勾股定理及其逆定理、相似三角形的判定与性质、求一次函数解析式等知识点,综合性较强,熟练掌握知识点、作辅助线、数形结合是解题的关键.
16.(1)
(2)的最大值为,
(3)存在,或或或
【分析】(1)待定系数法求抛物线表达式即可;
(2)设的解析式为,待定系数法解得的解析式为;设,则,其中,,由二次函数的图象与性质求解作答即可;
(3)由题意知,平移后函数解析式为,联立得,解得,,即;由为原抛物线对称轴上的一点,设,,由题意知,以点,为顶点的四边形为矩形,分以为边,以为对角线两种情况求解:①当以为边,时,则,为对角线,,,,由勾股定理得,,即,解得,,则,由,的中点坐标相同,可得,计算求解可得点坐标;同理对当以为边,当时,则,为对角线;②当以为对角线,时,,为对角线; 分别计算求解即可.
【详解】(1)解:将和代入,得,
解得,
抛物线的函数表达式为;
(2)解:设的解析式为,
将和代入得,,
解得,,
∴的解析式为;
点在抛物线上,轴交于点,
设,则,其中,
∴,
∵,
∴当时,最大,最大值为,
此时点的坐标是;
(3)解:由题意知,,
∴平移后函数解析式为,
联立得,
解得,,
∴;
∵为原抛物线对称轴上的一点,
∴设,,
由题意知,以点,为顶点的四边形为矩形,分以为边,以为对角线两种情况求解:
①当以为边,时,则,为对角线,
∴,,,
由勾股定理得,,即,
解得,,
∴,
∵,为对角线,
∴,的中点坐标相同,
∴,
解得,,
∴;
当以为边,当时,则,为对角线,
同理,即,
解得,,
∴,
∵,的中点坐标相同,
∴,
解得,,
∴;
②当以为对角线,时,,为对角线,
∴,,,
由勾股定理得,,即,整理得,,
解得,或,
∴,
当时,
∵,中点相同,
∴,
解得,,
∴;
当时,
∵,中点相同,
∴,
解得,,
∴;
综上所述,存在点,且或或或.
【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数、一次函数解析式,二次函数的图象与性质,二次函数的平移,二次函数与线段综合,二次函数与特殊的平行四边形综合,勾股定理等知识.熟练掌握二次函数的图象与性质并分类讨论是解题的关键.
17.(1)
(2)
(3)是定值,值为8
【分析】(1)待定系数法求解析式即可;
(2)由题意知,抛物线对称轴直线,如图1,连接交于,由翻折的性质可知,,为的中点,设,则,,,由勾股定理得,,即,解得,或(舍去),即,则,设直线的解析式为,将,代入,计算求解,然后作答即可;
(3)设,直线的解析式为,将代入得,,解得,,则的解析式为,当时,,则,即,同理可得,,然后求解作答即可.
【详解】(1)解:将,点,点代入得,
,
解得,,
∴;
(2)解:由题意知,抛物线对称轴直线,
如图1,连接交于,
由翻折的性质可知,,为的中点,
设,则,,,
由勾股定理得,,即,
解得,或(舍去),
∴,则,
设直线的解析式为,
将,代入得,
,
解得,,
∴;
(3)解:设,直线的解析式为,
将代入得,
,
解得,,
∴的解析式为,
当时,,
则,即,
同理可得,直线的解析式为,
当时,,
则,即,
∴,
∴的值为定值,定值为8.
【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数解析式,二次函数的图象与性质,折叠的性质,勾股定理,一次函数解析式等知识.熟练掌握二次函数的图象与性质,折叠的性质,勾股定理,一次函数解析式是解题的关键.
18.(1)抛物线表达式为;
(2)点的坐标为或
(3)当时,的最大值是
【分析】(1)待定系数法求出函数解析式,令,求出点坐标;
(2)分,两种情况进行讨论求解;
(3)设,将转化为二次函数求最值即可.
【详解】(1)解:对称轴为直线,
,,
把代入抛物线表达式,可得:,
抛物线表达式为;
把代入,得,
;
(2)∵对称轴为直线,,
∴设点的坐标为,,
∴,,,
①当时,即,解得;
②当时,同理可得(舍去负值);
故点的坐标为或;
(3)设,
设,把代入,把代入得,
解得:,
,
,
∵,
∴,
∴,
∴,
过点作于点,则:,
,
,
故当时,的最大值是.
【点睛】本题考查二次函数的综合应用,等腰三角形的判定和性质,待定系数法求函数解析式,二次函数的最值.利用数形结合和分类讨论的思想进行求解,是解题的关键.
19.(1)抛物线的解析式为,直线的解析式
(2)当四边形的面积最大时M点的坐标为,最大的面积为
(3)存在,满足条件的点P的坐标为,,,,并把求其中一个点P的坐标的过程写出来见解析
【分析】(1)根据点B和D的坐标求出二次函数解析式,然后求出点A的坐标,然后运用待定系数法求直线的解析式即可;
(2)设,过点M作轴,交于点N,则,然后根据列出二次函数,求最值即可;
③分以,为对角线;以,为对角线;以,为对角线三种情况讨论即可.
【详解】(1)解∶∵抛物线经过,,
∴,
解得,
∴抛物线的解析式为,
当,则,
解得,,
∴,
设直线的解析式,
则,
解得,
∴直线的解析式;
(2)解:设,过点M作轴,交于点N,则,
∴,
∴
,
∴当时,S有最大值为,
此时M点的坐标为,
∴当M点的坐标为,四边形的面积最大,最大面积为;
(3)解:设,,
①以,为对角线时,
∵以A、D、P、Q为顶点的四边形是平行四边形,
∴,
解得或(舍去),
∴;
②以,为对角线时,
∵以A、D、P、Q为顶点的四边形是平行四边形,
∴,
解得或,
∴或;
③以,为对角线时,
∵以A、D、P、Q为顶点的四边形是平行四边形,
∴,
解得或(舍去),
∴
综上,点P的坐标为,,,时,以A、D、P、Q为顶点的四边形是平行四边形.
【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数解析式以及一次函数解析式,二次函数与面积,二次函数与特殊四边形等,根据题意列出关于四边形的面积的表达式,运用分类讨论思想解答是解(2)、(3)问的关键.
20.(1),,
(2)点P的坐标为
(3)点P的坐标为
【分析】(1)令,则,令,则,所以或,由此可得结论;
(2)连接,设,则,列出方程求出m的值,进而可以解决问题;
(3)在的延长线上截取,连接,过点B作轴,交于点E,连接,求出直线的解析式为:,直线的解析式为:,联立方程组即可解决问题.
【详解】(1)解:令,则,
令,则,
解得:或,
∴.
故答案为:;
(2)解:如图,连接,
设,
P是第一象限内抛物线上的一点,
,
则,
,
,
,
,
,即,
解得:或(舍去),
当时,,
∴点P的坐标为;
(3)解:存在点P使得,理由如下:
如图2,在的延长线上截取,连接,过点B作轴,交于点E,连接,
在中,
,
,
,
,
轴,
,
,
.
设直线的解析式为:,
则,
解得:,
∴直线的解析式为:,
令,则,
,
,
设直线的解析式为:,
则,
解得:,
∴直线的解析式为:,
联立:,
解得:(舍去)或,
∴点P的坐标为.
【点睛】此题是二次函数综合题,考查待定系数法求一次函数,面积问题,角度的存在性等相关内容,解本题(3)的关键是正确画出辅助线,确定点P的坐标.
【期中复习】人教版 初中数学九年级上册 期末专题复习 二次函数(面积问题)压轴题专题训练(含解析): 这是一份【期中复习】人教版 初中数学九年级上册 期末专题复习 二次函数(面积问题)压轴题专题训练(含解析),共61页。试卷主要包含了抛物线与轴交于、两点等内容,欢迎下载使用。
【期中复习】人教版 初中数学九年级上册 期末专题复习 旋转类压轴题专题训练(含解析): 这是一份【期中复习】人教版 初中数学九年级上册 期末专题复习 旋转类压轴题专题训练(含解析),共58页。试卷主要包含了探究,基本图形,已知,在内部作等腰,,等内容,欢迎下载使用。
【期中复习】人教版 初中数学九年级上册 期末专题复习 二次函数应用题专题训练(含解析): 这是一份【期中复习】人教版 初中数学九年级上册 期末专题复习 二次函数应用题专题训练(含解析),共23页。