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2024年中考数学二轮复习 二次函数压轴题 专项提升练习六(含答案)
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这是一份2024年中考数学二轮复习 二次函数压轴题 专项提升练习六(含答案),共15页。试卷主要包含了﹣3)或)或)或)等内容,欢迎下载使用。
在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线:y=ax2+bx+c交x轴于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C(0,﹣eq \f(3,2)).
(1)求抛物线的函数解析式;
(2)如图1,点D为第四象限抛物线上一点,连接OD,过点B作BE⊥OD,垂足为E,若BE=2OE,求点D的坐标;
(3)如图2,点M为第四象限抛物线上一动点,连接AM,交BC于点N,连接BM,记△BMN的面积为S1,△ABN的面积为S2,求的最大值.
如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标为Q(-2,-1),且与y轴交于点C(0,3),与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),点P是该抛物线上一动点,从点C沿抛物线向点A运动(点P与A不重合),过点P作PD∥y轴,交直线AC于点D.
(1)求该抛物线的函数关系式;
(2)当△ADP是直角三角形时,求点P的坐标;
(3)在问题(2)的结论下,若点E在x轴上,点F在抛物线上,问是否存在以A,P,E,F为顶点的平行四边形?若存在,请直接写出点F的坐标;若不存在,请简单说明理由.
如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A,B(﹣1,0)两点,与y轴交于点C,直线AC的解析式为y=eq \f(2,3)x﹣2.
(1)求抛物线的解析式;
(2)已知k为正数,当0<x≤1+k时,y的最大值和最小值分别为m,n,且m+n=eq \f(16,3),求k的值;
(3)点P是平面内任意一点,在抛物线对称轴上是否存在点Q,使得以点A,C,P,Q为顶点的四边形是菱形?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2+bx﹣3与 SKIPIF 1 < 0 轴交于A(﹣1,0)、B(3,0)两点,与y轴交于C点,D为抛物线顶点.
(1)求该抛物线的解析式.
(2)如图1,连接AD,交y轴于点E,点P是第一象限的抛物线上的一个动点,连接PD交x轴于F,连接EF、AP,若S△ADP=3S△DEF,求点P的坐标.
(3)点Q是抛物线对称轴上一动点,连接OQ、AQ,设△AOQ外接圆圆心为H,当sin∠OQA的值最大时,请求出点H的坐标.
如图,抛物线的顶点为A(0,2),且经过点B(2,0).以坐标原点O为圆心的圆的半径r=eq \r(2),OC⊥AB于点C.
(1)求抛物线的函数解析式.
(2)求证:直线AB与⊙O相切.
(3)已知P为抛物线上一动点,线段PO交⊙O于点M.当以M,O,A,C为顶点的四边形是平行四边形时,求PM的长.
如图1,抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于点A(3,0)、B(﹣1,0),与y轴交于点C,点P为x轴上方抛物线上的动点,点F为y轴上的动点,连接PA,PF,AF.
(1)求该抛物线所对应的函数解析式;
(2)如图1,当点F的坐标为(0,﹣4),求出此时△AFP面积的最大值;
(3)如图2,是否存在点F,使得△AFP是以AP为腰的等腰直角三角形?若存在,求出所有点F的坐标;若不存在,请说明理由.
已知点A(1,0)是抛物线y=ax2+bx+m(a,b,m为常数,a≠0,m<0)与x轴的一个交点.
(Ⅰ)当a=1,m=﹣3时,求该抛物线的顶点坐标;
(Ⅱ)若抛物线与x轴的另一个交点为M(m,0),与y轴的交点为C,过点C作直线l平行于x轴,E是直线l上的动点,F是y轴上的动点,EF=2eq \r(2).
①当点E落在抛物线上(不与点C重合),且AE=EF时,求点F的坐标;
②取EF的中点N,当m为何值时,MN的最小值是eq \f(\r(2),2)?
如图,已知在平面直角坐标系中,直线y=﹣eq \f(3,4)x+6与x轴、y轴的交点分别为A、B两点,将∠OBA对折,使点O的对应点H落在直线AB上,折痕交x轴于点C.
(1)直接写出点C的坐标,并求过A、B、C三点的抛物线的解析式;
(2)若(1)中抛物线的顶点为D,在直线BC上是否存在点P,使得四边形ODAP为平行四边形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由;
(3)若把(1)中的抛物线向左平移eq \f(7,2)个单位,则图象与x轴交于F、N(点F在点N的左侧)两点,交y轴于E点,则在此抛物线的对称轴上是否存在一点Q,使点Q到E、N两点的距离之差最大?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
\s 0 答案
解:(1)依题意,设y=a(x+1)(x﹣3),
代入C(0,﹣eq \f(3,2))得:a•1•(﹣3)=﹣eq \f(3,2),解得:a=eq \f(1,2),
∴y=eq \f(1,2)(x+1)(x﹣3)=eq \f(1,2)x2﹣x﹣eq \f(3,2);
(2)∵BE=2OE,
设OE为x,BE=2x,
由勾股定理得:OE2+BE2=OB2,
x2+4x2=9,解得:x1=eq \f(3\r(5),5),x2=﹣eq \f(3\r(5),5)(舍),
∴OE=eq \f(3\r(5),5),BE=eq \f(6\r(5),5),
过点E作TG平行于OB,T在y轴上,过B作BG⊥TG于G,
∴△ETO∽△OEB,
∴==,
∴OE2=OB•TE,
∴TE==,
∴OT==,
∴E(eq \f(3,5),﹣eq \f(6,5)),
∴直线OE的解析式为y=﹣2x,
∵OE的延长线交抛物线于点D,
∴,解得:x1=1,x2=﹣3(舍),
当x=1时,y=﹣2,
∴D(1,﹣2);
(3)如图所示,延长BC于点F,AF∥y轴,过A点作AH⊥BF于点H,作MT∥y轴交BF于点T,过M点作MG⊥BF于点J,
∵AF∥MT,
∴∠AFH=∠MTJ,
∵AH⊥BF,MJ⊥BF,
∴∠AHF=∠MJT=90°,
∴△AFH∽△MJT,
∴=,
∵S1=eq \f(1,2)NB•MJ,S2=eq \f(1,2)NB•AH,
∴==,
设直线BC的解析式为y=kx+b,将B,C两点代入得,
,解得:,
∴直线BC的解析式为y=eq \f(1,2)x﹣eq \f(3,2),
当x=﹣1时,y=eq \f(1,2)•(﹣1)﹣eq \f(3,2)=﹣2,
∴F(﹣1,﹣2),
∴AF=2,
设M(x,eq \f(1,2)x2﹣x﹣eq \f(3,2)),
∴MT=eq \f(1,2)x﹣eq \f(3,2)﹣(eq \f(1,2)x2﹣x﹣eq \f(3,2))=﹣eq \f(1,2)(x﹣eq \f(3,2))2+eq \f(9,8),
∴a=﹣eq \f(1,2)<0,
∴MTmax=eq \f(9,8),
∴====.
解:(1)∵抛物线的顶点为Q(-2,-1),
∴设抛物线的函数关系式为y=a(x+2)2-1,
将C(0,3)代入上式,得a=1,
∴y=(x+2)2-1,
即y=x2+4x+3.
(2)由x2+4x+3=0得,x1=-3,x2=-1,
∴A(-3,0),B(-1,0).如图:
①当点A为直角顶点时,过点A作直线AC的垂线交抛物线于点P1,
∵A(-3,0),C(0,3),
∴直线AC的表达式为y=x+3.
∵AP1⊥AC,点A(-3,0)在直线AP1上,
∴直线AP1的表达式为y=-x-3.
由eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(y=-x-3,,y=x2+4x+3))得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(x=-2,,y=-1))
或eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(x=-3,,y=0.))(舍去),
∴P1(-2,-1)(即为点Q).
②当点P2为直角顶点时,AP2⊥D2P2.
∵D2P2∥y轴,
∴AP2⊥y轴,
∴点P2与点B重合,
即P2(-1,0).
③当点D为直角顶点时,不符合题意.
综上得,点P坐标为(-2,-1)或(-1,0).
(3)存在,
点F的坐标为(-2-eq \r(2),1)或(-2+eq \r(2),1).
解:(1)当x=0时,y=﹣2,
∴点C(0,﹣2),
当y=0时,eq \f(2,3)x﹣2=0,
∴x=3,
∴点A(3,0),
∴设y=a(x+1)(x﹣3),
将点C(0,﹣2)代入得,
﹣3a=﹣2,
∴a=eq \f(2,3),
∴y=eq \f(2,3)(x+1)(x﹣3)=eq \f(2,3)x2﹣eq \f(4,3)x﹣2;
(2)∵抛物线的对称轴为直线:x=1,
∵k>0,
∴k+1>1,
∴当0<x<1+k时,
∴当x=1时,
n=eq \f(2,3)(1+1)×(1﹣3)=﹣eq \f(8,3),
∵m+n=eq \f(16,3),
∴m=8,
当m=8时,eq \f(2,3)x2﹣eq \f(4,3)x﹣2=8,
∴x1=5,x2=﹣3(舍去),
∴1+k=5,
∴k=4;
(3)设点Q(1,a),
∵A(3,0),C(0,﹣2),
∴AQ2=(3﹣1)2+a2=a2+4,
AC2=32+22=13,
CQ2=1+(a+2)2=a2+4a+5,
①当AQ=AC时,
a2+4=13,
∴a=±3,
∴Q1(1,3),Q2(1,﹣3),
当AQ=CQ时,
a2+4a+5=a2+4,
∴a=﹣eq \f(1,4),
∴Q3(1,﹣eq \f(1,4)),
当AC=CQ时,a2+4a+5=13,
∴a=﹣2±2eq \r(3),
∴Q4(1,﹣2+2eq \r(3)),Q5(1,﹣2﹣2eq \r(3)),
综上所述:Q(1,3)或(1.﹣3)或(1,﹣eq \f(1,4))或(1,﹣2+2eq \r(3))或(1,﹣2﹣2eq \r(3)).
解:(1)把 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 代入 SKIPIF 1 < 0 中,得:
SKIPIF 1 < 0 ,解得: SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 抛物线解析式为 SKIPIF 1 < 0 ;
(2) SKIPIF 1 < 0 抛物线 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 轴交于 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 两点,与 SKIPIF 1 < 0 轴交于 SKIPIF 1 < 0 点, SKIPIF 1 < 0 为抛物线顶点.
SKIPIF 1 < 0 令 SKIPIF 1 < 0 ,得: SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 .
设直线 SKIPIF 1 < 0 的解析式为 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,解得: SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 直线 SKIPIF 1 < 0 的解析式为 SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
依题意,设 SKIPIF 1 < 0 ,其中 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,解得: SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 (舍去),
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ;
(3)如图,作 SKIPIF 1 < 0 的外心 SKIPIF 1 < 0 ,作 SKIPIF 1 < 0 轴,则 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 的垂直平分线上运动,依题意,当 SKIPIF 1 < 0 最大时,即 SKIPIF 1 < 0 最大时,
SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的外心,
SKIPIF 1 < 0 ,即当 SKIPIF 1 < 0 最大时, SKIPIF 1 < 0 最大,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
则当 SKIPIF 1 < 0 取得最小值时, SKIPIF 1 < 0 最大,
SKIPIF 1 < 0 ,即当 SKIPIF 1 < 0 直线 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 取得最小值,此时 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
根据对称性,则存在 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
综上所述, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
解:(1)∵抛物线的顶点为A(0,2),
∴可设抛物线的解析式为:y=ax2+2,
∵抛物线经过点B(2,0),
∴4a+2=0,解得:a=﹣eq \f(1,2),
∴抛物线的解析式为:y=﹣eq \f(1,2)x2+2;
(2)证明:∵A(0,2),B(2,0),
∴OA=OB=2,
∴AB=2eq \r(2),
∵OC⊥AB,
∴eq \f(1,2)OAOB=eq \f(1,2)ABOC,
∴eq \f(1,2)×2×2=eq \f(1,2)×2eq \r(2)OC,解得:OC=eq \r(2),
∵⊙O的半径r=eq \r(2),
∴OC是⊙O的半径,
∴直线AB与⊙O相切;
(3)∵点P在抛物线y=﹣eq \f(1,2)x2+2上,
∴可设P(x,﹣eq \f(1,2)x2+2),
以M,O,A,C为顶点的四边形是平行四边形时,
可得:AC=OM=eq \r(2),CM=OA=2,
∵点C是AB的中点,
∴C(1,1),M(1,﹣1),
设直线OM的解析式为y=kx,将点M(1,﹣1)代入,得:k=﹣1,
∴直线OM的解析式为y=﹣x,
∵点P在OM上,
∴﹣eq \f(1,2)x2+2=﹣x,解得:x1=1+eq \r(5),x2=1﹣eq \r(5),
∴y1=﹣1﹣eq \r(5),y2=﹣1+eq \r(5),
∴P1(1+eq \r(5),﹣1﹣eq \r(5)),P2(1﹣eq \r(5),﹣1+eq \r(5)),
如图,当点P位于P1位置时,OP1=eq \r(2)+eq \r(10),
∴P1M=OP1﹣OM=eq \r(2)+eq \r(10)﹣eq \r(2)=eq \r(10),
当点P位于P2位置时,同理可得:OP2=eq \r(10)﹣eq \r(2),
∴P2M=OP2﹣OM=eq \r(10)﹣eq \r(2)﹣eq \r(2)=eq \r(10)﹣2eq \r(2);
综上所述,PM的长是eq \r(10)或eq \r(10)﹣2eq \r(2).
解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于点A(3,0)、B(﹣1,0),
∴,解得:,
∴该抛物线所对应的函数解析式为y=﹣x2+2x+3;
(2)如图1,过点P作PQ∥y轴交直线AF于点Q,
设直线AF的解析式为y=kx+d,
∵A(3,0),F(0,﹣4),
∴,解得:,
∴直线AF的解析式为y=x﹣4,
设P(t,﹣t2+2t+3)(﹣1<t<3),则Q(t,eq \f(4,3)t﹣4),
∴PQ=﹣t2+2t+3﹣(eq \f(4,3)t﹣4)=﹣t2+eq \f(2,3)t+7,
∴S△AFP=eq \f(1,2)PQ•OA=eq \f(1,2)(﹣t2+eq \f(2,3)t+7)×3=﹣eq \f(3,2)(t﹣eq \f(1,3))2+eq \f(32,3),
∵﹣eq \f(3,2)<0,﹣1<t<3,
∴当t=eq \f(1,3)时,△AFP面积的最大值为eq \f(32,3);
(3)设P(m,﹣m2+2m+3)(﹣1<m<3),F(0,n),
∵A(3,0),
∴OA=3,OF=|n|,
①当AP=AF,∠PAF=90°时,如图2,过点P作PD⊥x轴于点D,
则∠ADP=90°=∠AOF,
∴∠PAD+∠APD=90°,
∵∠PAD+∠FAO=90°,
∴∠APD=∠FAO,
在△APD和△FAO中,
,
∴△APD≌△FAO(AAS),
∴PD=OA,AD=OF,
∵PD=﹣m2+2m+3,AD=3﹣m,
∴﹣m2+2m+3=3,解得:m=0或2,
当m=0时,P(0,3),AD=3,
∴OF=3,即|n|=3,
∵点F在y的负半轴上,
∴n=﹣3,
∴F(0,﹣3);
当m=2时,P(2,3),AD=1,
∴OF=1,即|n|=1,
∵点F在y的负半轴上,
∴n=﹣1,
∴F(0,﹣1);
②当AP=PF,∠APF=90°时,如图3,过点P作PD⊥x轴于点D,PG⊥y轴于点G,
则∠PDA=∠PDO=∠PGF=90°,
∵∠PDO=∠PGF=∠DOG=90°,
∴四边形PDOG是矩形,
∴∠FPG+∠FPD=90°,
∵∠APD+∠FPD=∠APF=90°,
∴∠FPG=∠APD,
在△FPG和△APD中,
,
∴△FPG≌△APD(AAS),
∴PG=PD,FG=AD,
∵PD=﹣m2+2m+3,AD=3﹣m,PG=m,
∴﹣m2+2m+3=m,
解得:m=(舍去)或m=,
当m=时,P(,),
∴FG=AD=3﹣m=3﹣=,
∴F(0,eq \r(13)﹣2);
综上所述,点F的坐标为(0,﹣3)或(0,﹣1)或(0,eq \r(13)﹣2).
解:(Ⅰ)当a=1,m=﹣3时,抛物线的解析式为y=x2+bx﹣3.
∵抛物线经过点A(1,0),
∴0=1+b﹣3,解得b=2,
∴抛物线的解析式为y=x2+2x﹣3.
∵y=x2+2x﹣3=(x+1)2﹣4,
∴抛物线的顶点坐标为(﹣1,﹣4).
(Ⅱ)①∵抛物线y=ax2+bx+m经过点A(1,0)和M(m,0),m<0,
∴0=a+b+m,0=am2+bm+m,即am+b+1=0.
∴a=1,b=﹣m﹣1.
∴抛物线的解析式为y=x2﹣(m+1)x+m.
根据题意得,点C(0,m),点E(m+1,m),
过点A作AH⊥l于点H,由点A(1,0),得点H(1,m).
在Rt△EAH中,EH=1﹣(m+1)=﹣m,HA=0﹣m=﹣m,∴AE=﹣eq \r(2)m,
∵AE=EF=2eq \r(2),
∴﹣eq \r(2)m=2eq \r(2),解得m=﹣2.
此时,点E(﹣1,﹣2),点C(0,﹣2),有EC=1.
∵点F在y轴上,
∴在Rt△EFC中,CF=eq \r(7).
∴点F的坐标为(0,﹣2﹣eq \r(7))或(0,﹣2+eq \r(7)).
②由N是EF的中点,连接CN,CM,得CN=eq \f(1,2)EF=eq \r(2).
根据题意,点N在以点C为圆心、eq \r(2)为半径的圆上,
由点M(m,0),点C(0,m),得MO=﹣m,CO=﹣m,
∴在Rt△MCO中,MC=﹣eq \r(2)m.
当MC≥eq \r(2),即m≤﹣1时,满足条件的点N在线段MC上.
MN的最小值为MC﹣NC=﹣eq \r(2)m﹣eq \r(2)=eq \f(\r(2),2),解得m=﹣eq \f(3,2);
当MC<eq \r(2),即﹣1<m<0时,满足条件的点N落在线段CM的延长线上,MN的最小值为NC﹣MC=eq \r(2)﹣(﹣eq \r(2)m)=eq \f(\r(2),2),解得m=﹣eq \f(1,2).
∴当m的值为﹣eq \f(3,2)或﹣eq \f(1,2)时,MN的最小值是eq \f(\r(2),2).
解:(1)连接CH 由轴对称得CH⊥AB,BH=BO,CH=CO
∴在△CHA中由勾股定理,得AC2=CH2+AH2
∵直线y=﹣eq \f(3,4)x+6与x轴、y轴的交点分别为A、B两点
∴当x=0时,y=6,当y=0时,x=8
∴B(0,6),A(8,0)
∴OB=6,OA=8,
在Rt△AOB中,由勾股定理,得AB=10
设C(a,0),∴OC=a
∴CH=a,AH=4,AC=8﹣a,
在Rt△AHC中,由勾股定理,得
(8﹣a)2=a2+42解得a=3
C(3,0)
设抛物线的解析式为:y=ax2+bx+c,由题意,
得解得:
∴抛物线的解析式为:y=eq \f(1,4)x2﹣eq \f(11,4)x+6
∴y=eq \f(1,4)(x﹣eq \f(11,2))2﹣eq \f(25,16)
(2)由(1)的结论,得D(eq \f(11,2),﹣eq \f(25,16))∴DF=eq \f(25,16)
设BC的解析式为:y=kx+b,则有
解得
直线BC的解析式为:y=﹣2x+6
设存在点P使四边形ODAP是平行四边形,P(m,n)作PE⊥OA于E,HD交OA于F.
∴∠PEO=∠AFD=90°,PO=DA,PO∥DA
∴∠POE=∠DAF
∴△OPE≌△ADF
∴PE=DF=eq \f(25,16)
∴P(eq \f(5,2),eq \f(25,16))
当x=eq \f(5,2)时,y=﹣2×eq \f(5,2)+6=1≠eq \f(25,16)
∴点P不再直线BC上,即直线BC上不存在满足条件的点P.
(3)由题意得,平移后的解析式为:y=eq \f(1,4)(x﹣2)2﹣eq \f(25,16)∴对称轴为:x=2,
当x=0时,y=﹣当y=0时,0=eq \f(1,4)(x﹣2)2﹣eq \f(25,16)
解得:x1=﹣eq \f(1,2),x2=eq \f(9,2).
∵F在N的左边F(﹣eq \f(1,2),0),E(0,﹣),N(eq \f(9,2),0)
连接EF交x=2于Q,设EF的解析式为:y=kx+b,则有
解得:∴EF的解析式为:y=﹣x﹣
∴解得:∴Q(2,).
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