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2025年中考数学二轮复习:二次函数的面积问题 提分刷题练习题(含答案解析)
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这是一份2025年中考数学二轮复习:二次函数的面积问题 提分刷题练习题(含答案解析),共43页。试卷主要包含了综合与实线等内容,欢迎下载使用。
(1)直线的解析式是________________,抛物线的解析式是________________;
(2)如图1,过点作于点,交轴于点,过点作轴于点,交于点,若,求点的坐标;
(3)如图2,在轴上有一点,连接交于点,求与的面积之差的最大值.
2.如图,已知抛物线过点,且它的对称轴为.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)若点P是抛物线对称轴上的一点,当的面积为21时,求点P的坐标;
(3)在(2)条件下,当点P在上方时,M是抛物线上的动点,求的最大值.
3.在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于点和点.为第一象限的抛物线上一点.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)求面积的最大值;
(3)若点、分别为线段、上一点,且四边形是菱形,直接写出的坐标.
4.如图1,抛物线与直线的两个交点,都在坐标轴上,与轴另一交点的坐标为.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点是直线下方抛物线上的一个动点.
①连接,,当的面积最大时,求点坐标.
②如图2,过点作轴的垂线,交抛物线另一点于点,已知点是抛物线上一动点,其横坐标为,连接.过点作轴于点,的延长线与的延长线交于点,求的值.
5.综合与实线
如图,抛物线与x轴的交点分别为,,与y轴交于点C,连接,P为线段上方的抛物线上的一动点.
(1)求抛物线的解析式.
(2)如图1,过点P作轴交直线于点当时,求点P的坐标.
(3)如图2,连接,在点P运动的过程中,是否存在点P,使得四边形的面积最大?若存在,求出点P的坐标及四边形的面积;若不存在,请说明理由.
6.如图1,抛物线与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点,且过点.
(1)求抛物线表达式;
(2)如图2,点P为抛物线在y轴左侧的一个动点,过点P作轴,交直线于点E,交x轴于点F,连接,若时,求点P的坐标;
(3)如图3,点M是抛物线的顶点,点P为抛物线对称轴上的一个动点,连接,求的最小值.
7.如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于,两点(点在点的左侧),与轴交于点.
(1)求,两点的坐标;
(2)当时,动直线与抛物线交于点,与直线交于点.设线段的长为,连接,构成,求出当面积最大时,的值及点坐标;
(3)我们规定:横、纵坐标都是整数的点叫做整点.若抛物线在点,之间的部分与线段所围成的区域内(不含边界)恰有个整点,试结合函数图象直接写出的取值范围.
8.在平面直角坐标系中,已知抛物线与轴交于点,点,与轴交于点,点是抛物线上点与点之间的一个动点(不与点,重合).
(1)求,的值;
(2)如图1,点在直线的上方,当的面积最大时,求点的坐标;
(3)如图2,过原点作直线交抛物线于点,,若点的横坐标为,点的横坐标为,求的值.
9.如图1,抛物线与坐标轴分别交于三点,其中点坐标为.
(1)求抛物线解析式;
(2)点是直线下方抛物线上的一动点,点是轴上一动点,当四边形的面积最大时,求的最小值;
(3)在(2)条件下,将抛物线沿轴翻折得到,则点的对应点为,并将沿射线方向平移个单位长度得到,记在抛物线上的对应点为,过作轴于点是直线上一点,连接,则是否存在点使得;若存在,请直接写出点的坐标.
10.如图,在平面直角坐标系中,抛物线经过三点,,,已知,直线与抛物线交于另一点E.
(1)求抛物线和直线的解析式;
(2)若是直线上方抛物线上的一动点,当为何值时面积有最大值,最大值是多少.
11.如图,抛物线与x轴交于、B两点,与y轴交于点C.
(1)求抛物线的函数解析式;
(2)P是抛物线上的点,且点P的横坐标是3,求的面积.
12.如图,抛物线经过点、,与直线交于B、D两点,点P是抛物线上一动点,记点P的横坐标为t.
(1)求抛物线的解析式并直接写出点D的坐标;
(2)当点P位于直线下方时,求面积的最大值及此时点P的坐标;
(3)过点P作x轴的垂线交x轴于点H,若是等腰直角三角形,求点P的坐标.
13.如图,抛物线与轴交于两点,与轴交于点,点为抛物线的顶点.已知.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点是抛物线对称轴上的一个动点,当的值最小时,求点的坐标;
(3)求的面积.
14.综合与探究
如图,二次函数的图象与轴交于两点,与轴交于点.
(1)求二次函数的表达式并直接写出点的坐标;
(2)求的面积,并在该二次函数图象上确定一点,使与的面积相等,请求出所有满足条件的点的坐标.
(3)该二次函数对称轴上是否存在一点,使是以为腰的等腰三角形?若存在,接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
15.如图,直线与轴交于点,与轴交于点,经过、两点的抛物线与轴的另一交点为.
(1)求该抛物线的函数表达式;
(2)点是该抛物线上的动点,过点作轴于点,交于点,设点的横坐标为.
①求面积S与的函数表达式,并求S的最大值;
②当为等腰三角形时,直接写出所有满足条件的的值.
参考答案
1.(1),;
(2)
(3)
【分析】(1)利用待定系数法即可求得答案;
(2)设点,点,点,,利用
,,推出,接着证明,那么有,即,然后解方程即可;
(3)连接,作,交于点,先求得直线,设点,,表示出,,得到
,接着求得,最后利用,
由,则时,取最大值,最大值为.
【详解】(1)解:设直线为,代入,,
,
,
直线为:,
抛物线经过,两点,
,
,
抛物线为:,
故答案为:,;
(2)解:设点,点,点,
,
,
,
,,
,
,
,
,
在和中,
,
,
,
,
,,
当时,点,点,点,不符合题意,舍去;
当时,,点,符合题意,
;
(3)解: 连接,作,交于点,如图所示:
设直线为:,代入,,
,
,
直线为:,
设点,,
,
,
,
,,
,
,
,
,
,
,
时,取最大值,最大值为.
【点睛】本题考查了待定系数法求一次函数解析式,待定系数法求二次函数解析式,三角形全等的判定与性质,三角形的面积,二次函数的最值问题,熟练以上知识点是解题的关键.
2.(1)
(2)P的坐标为或
(3)
【分析】此题考查了二次函数的图象和性质、面积问题和线段问题,数形结合是解题的关键.
(1)利用待定系数法解答即可;
(2)求出直线的函数解析式为,进一步得到点Q的坐标为.设点P的坐标为,得到,即可求出答案;
(3)连接并延长交抛物线于点M,则点M即为所求.的最大值为的长.过点A作抛物线对称轴的垂线,垂足为N,进一步利用勾股定理进行解答即可.
【详解】(1)解:∵抛物线过点,且它的对称轴为
∴
解得
∴抛物线的解析式为;
(2)如图1,
设直线的函数解析式为,把点代入,得,解得.
∴直线的函数解析式为,
设和对称轴的交点为点Q.
当时,
∴点Q的坐标为.
∵点P在对称轴上,
∴设点P的坐标为,
∴,
∴,
即,
解得或.
∴点P的坐标为或;
(3)如图2,连接并延长交抛物线于点M,则点M即为所求.的最大值为的长.
过点A作抛物线对称轴的垂线,垂足为N,
∵,,
∴,,
∴.
即最大值为.
3.(1)
(2)2
(3)
【分析】本题主要考查二次函数图象的性质,二次函数与几何图形面积,二次函数与特殊四边形的综合,掌握待定系数法,二次函数与图形面积,特殊四边形的综合运用技巧是关键.
(1)根据题意得到,由抛物线与轴的交点可设,将点代入,运用待定系数法即可求解;
(2)如图所示,过点作轴于点,交于点,运用待定系数法可得直线的解析式为,设点,则点,所以,由,结合二次函数最大值的计算方法即可求解;
(3)设,,则,根据菱形的性质得到,由此列式得,解方程即可求解.
【详解】(1)解:抛物线,
当时,,
∴,
抛物线与轴交于点,,
∴设,将点代入,
得:,
解得:,
;
该抛物线的函数表达式为;
(2)解:为第一象限的抛物线上一点,如图所示,过点作轴于点,交于点,
设直线的解析式为,
∵,,
,
解得:,
∴直线的解析式为,
设点,则点,
,
∴,
∵,
∴当时,面积的最大值为;
(3)解:设,,
,
四边形是菱形,
,
,
解得:,
.
4.(1);
(2)①点的坐标为;②
【分析】(1)先求出点的坐标为,再根据点,求出直线的解析式,即可求得点的坐标为,再运用待定系数法即可求出抛物线的解析式;
(2)①如图①,过点作轴交于点,先设点的坐标为,则点的坐标为,再根据,列式,再利用二次函数的性质即可求解;
②如图②,由题意,根据点是抛物线上的一点,点的横坐标为,确定,根据抛物线的对称轴为直线,得出点在直线的右侧,点关于直线对称,,即可确定,,据此求解即可.
【详解】(1)解:将代入,得,
点的坐标为,
直线经过点,
,即直线的解析式为,
将代入,得,
点的坐标为,
将代入抛物线中,
得,
解得,
抛物线的解析式为;
(2)解:①如图①,过点作轴交于点,
设点的坐标为,则点的坐标为,
,
∵,
∴当时,有最大值,此时,,
点的坐标为;
②如图②,由题意得,
点是抛物线上的一点,点的横坐标为,
,
,
抛物线的解析式为,
抛物线的对称轴为直线,
,
点在直线的右侧,
轴,
点关于直线对称,
,
,
点在抛物线上,
,
,
.
【点睛】该题是二次函数综合题,主要考查了二次函数的解析式求解,二次函数图象和性质,一次函数的图象和性质.二次函数与三角形面积综合,解直角三角形等知识点,解题的关键是数形结合思想的运用.
5.(1);
(2)点P的坐标为;
(3)存在,点P的坐标为,四边形的面积最大,最大值为
【分析】本题是二次函数的综合题,考查了待定系数法求函数的解析式,二次函数的性质,三角形的面积公式,勾股定理,正确地求出二次函数的解析式是解题的关键.
将点和代入解方程组得到结论;
由得点,,设直线的解析式为,解方程组得到直线的解析式为;设点,得到,根据勾股定理得到,根据题意列方程即可得到结论;
如图2,过点P作轴交直线于G,设点P的坐标为,则,根据点的坐标得到,,,根据三角形的面积公式得到,根据二次函数的性质即可得到结论.
【详解】(1)解:将点和代入得,
解得,
抛物线的解析式为;
(2)由得点,,
设直线的解析式为,
解得,
直线的解析式为;
设点,
轴,
,
,
,
,
,
解得或不合题意,舍去,
当时,,
点P的坐标为;
(3)存在.
如图2,过点P作轴交直线于G,
设点P的坐标为,则,
,,,
,,,
,
,
当时.有最大值,最大值为,
点P的坐标为,四边形ABPC的面积最大,最大值为
6.(1)
(2)P点坐标为或
(3)30
【分析】本题考查二次函数的综合应用,正确的求出函数解析式,利用数形结合和分类讨论的思想进行求解,是解题的关键:
(1)待定系数法求出函数解析式即可;
(2)求出直线的解析式,设点的坐标为,则:,分点在直线上方和点在直线下方,两种情况进行讨论求解即可;
(3)构造一个以为斜边的等腰直角,如图,延长交轴于点,交轴于点,连接,把转化为,求出的最小值即可.
【详解】(1)解:二次函数图象与轴交于点,
.
二次函数图象经过点,即:过点,
∴,
.
故二次函数的表达式为.
(2)当,解得:,
,
∵,
∴设直线的解析式为,把代入,得:,
直线表达式为.
设点的坐标为,
.
①如图1,当点在直线上方时,
,
,
,
,
,解得,
.
②如图2,当点在直线下方时,
,
,
,
,解得,
点P在y轴的左侧,
,
,
综上所述,P点坐标为或.
(3)∵,
∴抛物线的对称轴为直线,顶点,
,
构造一个以为斜边的等腰直角,如图,延长交轴于点,交轴于点,连接,则:,,
∴点在直线上运动,,,
∴为等腰直角三角形,
∴,,,
∴,
∴,,
∵,
当三点共线时,取得最小值,即取得最小值,
又∵点在直线上运动,
∴当时,取得最小值,
此时为等腰直角三角形,
∴,
的最小值为.
的最小值为30.
7.(1),;
(2),;
(3)或.
【分析】本题考查了二次函数与坐标轴的交点坐标,二次函数与线段长度,二次函数与面积问题,二次函数上点的特征,运用分类讨论思想和数形结合思想是解题的关键.
()将函数解析式进行因式分解得,即可求出点,;
()当时,,令,则,即,求出直线的解析式为,设,,则可求出关于的函数解析式为;然后通过,再由二次函数的性质即可求解;
()分两种情况讨论:和,结合图象确定有个整数点时,的最大值和最小值,进而确定的取值范围.
【详解】(1)解:∵,
令,则,
∵,
∴或,
∴,;
(2)解:当时,,
令,则,
∴,
设直线的解析式为,
将点、的坐标代入,得
,
解得,
∴直线的解析式为,
∵动直线与抛物线交于点,与直线交于点,
设,,
∵线段的长为,
∴,
即关于的函数解析式为;
由题意可知,,
∴,
∵,且,
∴当时,有最大,最大值为,
∴当时,,
此时,,
∴当面积最大时,,;
(3)解:若,
∴,顶点应满足且,
得;
若,
∴,顶点应满足且,得;
∴的取值范围是或.
8.(1)
(2),
(3)
【分析】本题考查二次函数与几何的综合,解题的关键是掌握待定系数法求函数解析式,二次函数的图象和性质.
(1)利用待定系数法把点和点的坐标代入,得到,解方程组求出、的值;
(2)过点作轴,交于点,把分成和,可得的面积为,配方可得,从而可知当时,的面积有最大值,此时的坐标为;
(3)设直线的解析式为,因为、是抛物线与直线的交点,可得方程,整理得,根据一元二次方程根与系数的关系可得.
【详解】(1)解:把点和点的坐标代入,
得到:,
解得:,
抛物线的解析式为;
(2)解:如下图所示,过点作轴,交于点,
设直线的解析式为,
把点和点的坐标代入,
可得:,
解得:,
直线的解析式为,
设点的横坐标为,则点的纵坐标为,
点的横坐标为,点的纵坐标为,
,
,
整理得:,
可知当时,的面积有最大值,最大值是,
当时,,
此时点的坐标为;
(3)解:设直线的解析式为,
解方程组,
可得:,
整理得:,
一元二次方程中,
,
一元二次方程有两个不相等的实数根,
这两个不相等的实数根分别为、,
∴.
9.(1)
(2)
(3)或
【分析】(1)先求出,再把,代入得计算即可;
(2)过作轴于,交于,先求直线解析式为,再设,则,,根据,求出面积最大时,再过在轴上方找一点,使,,连接,延长交轴于,根据,当在上时,最小,再求出的轨迹方程,设,根据求解即可;
(3)先求出,,得到,直线解析式为,再根据的位置分情况讨论,分别画出图形求解即可.
【详解】(1)解:令,则,
∴,,
∵,
∴,
∴,
把,代入得,
解得,
∴抛物线解析式;
(2)解:过作轴于,交于,
∵,
∴设直线解析式为,
把代入得,解得,
∴直线解析式为,
∴设,则,
∴,
∴
,
∴当时,最大,此时,
过在轴上方找一点,使,,连接,设交轴于,
∴,,
∴,,即,点在直线上移动,
∴,
∴当在上时,最小,
设直线解析式为,
把代入得,解得,
∴直线解析式为,
∴设,
∴,
∴当时,最小,即,
∴的最小值;
(3)解:∵关于轴翻折得到点,
∴将抛物线沿轴翻折得到,解析式为,整理得,的对应点,
连接交轴于,则轴,,
∴,,,
∴将沿射线方向平移个单位长度得到,相当于先向左移动个单位长度,再向下移动12个单位长度,
∴在抛物线上的对应点为,即,
∵过作轴于点,
∴,
∵,
∴设直线解析式为,
把代入得,解得,
∴直线解析式为,
当点在点左边时,由外角可得,不合题意;
当点在线段上时,如图,连接交轴于点,过作于
∵,
∴,即平分,
∵
∴,
∴,,
∵,
∴,
∵中,,
∴,
解得,
∴,
同理可求得直线解析式为,
∵直线与交点为,
∴联立,解得,
∴;
当点在点右边时,如图,过作交于,过作轴于,
∵,,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,轴,
∴,,
∴,
∴,
∴,
解得,,
∴,
∴,
同理可求得直线解析式为,
∵直线与交点为,
∴联立,解得,
∴,
综上所述,或.
【点睛】本题考查二次函数的综合应用,涉及到求抛物线解析式,二次函数面积最值,二次函数线段和最值,相似三角形的判定与性质,解直角三角形等知识点.
10.(1),
(2)当时,最大为
【分析】本题考查二次函数的综合应用,正确的求出函数解析式,利用数形结合的思想进行求解,是解题的关键:
(1)待定系数法求出函数解析式即可;
(2)过点作轴,交于点,利用分割法,将的面积转化为二次函数求最值即可.
【详解】(1)解:∵抛物线经过三点,,,
∴设抛物线的解析式为:,把代入,得:,
∴,
∴;
∵,
∴设直线的解析式为,把代入,得:,
∴;
(2)是直线上方抛物线上的一动点,
∴,
联立,解得:或,
∴,
过点作轴,交于点,则:,
∴,
∴,
∴当时,最大为.
11.(1)
(2)
【分析】本题考查了求二次函数解析式,二次函数与几何问题,正确求出二次函数解析式是解题的关键.
(1)把代入函数解析式即可;
(2)把代入抛物线,求得点的坐标,把代入抛物线,求得点的坐标,即可解答.
【详解】(1)解:把代入函数解析式可得,
,解得,
抛物线的函数解析式为;
(2)解:当时,,
,
当时,可得,
解得,
,
,
.
12.(1)抛物线的解析式为,点D的坐标为;
(2)的面积的最大值为8,;
(3)点P的坐标为或
【分析】本题考查了二次函数的面积综合,等腰直角三角形的性质,解一元二次方程,待定系数法求二次函数的解析式,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
(1)依题意,把、分别代入,进行计算,得抛物线的解析式为,再结合直线,列方程计算,即可作答.
(2)先表示,,得出,故,当时,的面积的最大值为8,此时,即可作答.
(3)因为,且是等腰直角三角形,得,由(2)知,所以,,则,再解出方程,即可作答.
【详解】(1)解:∵抛物线经过点、,
∴,
解得
∴抛物线的解析式为,
∵抛物线的解析式为与直线交于B、D两点,
∴,
解得
∴把代入,得,
∴点D的坐标为,
(2)解:如图1,过点P作轴,交于点E,
则,,
∴,
∴
,
∴当时,的面积的最大值为8,
此时.
(3)解:如图2,过点P作x轴的垂线交x轴于点H,
∵轴于H,
∴,
∵是等腰直角三角形,
∴,
由(2)知,
∴点H的坐标为,
由(1)可知,
∴,,
∴,
∴或,
即或,
当时,
解得或(舍去),
此时;
当时,
解得或(舍去),
此时,
综上,点P的坐标为或.
13.(1)
(2)
(3)
【分析】(1)把代入求解析式即可;
(2)将军饮马模型,连接与对称轴的交点即为点,求的解析式即可得到答案.
(3)如图,连接,求解,可得,面积为;可得.
【详解】(1)解:∵抛物线与轴交于两点,与轴交于点, ,
∴,
解得:,
∴;
(2)解:∵,
∴对称轴:,
由抛物线的对称性可知,点关于对称轴对称,即
连接,
∴,当三点共线时,的长度最小,为的长,
∵,,
设的解析式为,
则,解得
∴,
当时,,
∴.
(3)解:∵,
∴顶点,
∴,,
如图,连接,
∴,面积为;
∴.
【点睛】本题考查二次函数的综合应用,轴对称的性质,图形面积的计算,正确的求出函数解析式,数形结合的思想进行求解,是解题的关键.
14.(1)二次函数的表达式为,点的坐标为
(2),点的坐标为或或或
(3)存在,点的坐标为或或或
【分析】()利用待定系数法可求出二次函数的表达式,再根据二次函数的表达式可求出点的坐标;
()利用点坐标可求出的面积,设点的纵坐标为,进而根据两个三角形面积相等列出方程求出的值,再代入二次函数表达式求出点的横坐标即可求解;
()求出二次函数的对称轴为直线,设,分点为等腰的顶点和点为等腰的顶点两种情况,根据等腰三角形的性质、两点间距离公式列出方程解答即可求解.
【详解】(1)解:把代入得,
,
解得,
∴二次函数的表达式为,
∵当时,,
∴点的坐标为;
(2)解:∵,,,
∴,,
∴,
设点的纵坐标为,
∵与的面积相等,
∴,
∴,
∴,
当时,由,解得,,
∴或;
当时,由,解得,,
∴或;
综上,点的坐标为或或或;
(3)解:存在.
∵,
∴抛物线的对称轴为直线,
设,
当点为等腰的顶点时,,
则,
解得,
∴或;
当点为等腰的顶点时,,
则,
解得或,
∴或;
综上,对称轴上存在一点,使是以为腰的等腰三角形,点的坐标为或或或.
【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数解析式,二次函数与坐标轴的交点问题,二次函数的几何应用,等腰三角形的性质,运用分类讨论思想解答是解题的关键.
15.(1);
(2)①,S的最大值6;②满足条件的t的值为或或.
【分析】本题考查二次函数的图象及性质,熟练掌握二次函数的图象及性质,等腰三角形的性质,分类讨论是解题的关键.
(1)设,将点代入即可求解;
(2)①由,则,求出,再由即可求解;
②分三种情况讨论:当时,;当时,过点C作交于M,则M为的中点;当时,过点P作交于N,则N是的中点;分别求出t的值即可.
【详解】(1)解:直线与x轴,y轴的交点坐标分别为,
∵抛物线与x轴的另一交点为,
设所求抛物线的函数表达式为,
把点代入,得,
解得,
∴所求抛物线的函数表达式为,即;
(2)解:①,则,
∴,
∵,,
∴
,
∵,
∴当时,S有最大值6;
②过点C作交于M,
则,,
∴
分三种情况讨论:
当时,,
解得或(舍);
当时,则M为的中点,如图1,
∴,
解得或(舍);
当时,过点P作交于N,则N是的中点,如图2,
∴,
∴,
解得或(舍去);
综上所述:满足条件的t的值为或或.
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