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专题06 二次函数与几何综合(4大题型6难点1新考法2易错,题型清单)(全国通用)2026年中考数学一轮复习讲练测(原卷版+解析版)
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题型一:线段问题
【中考母题溯源·学方法】
【典例1】(2025·四川德阳·中考真题)如图1,在平面直角坐标系中,已知二次函数的图象与x轴交于点,与y轴交于点C.
(1)求抛物线的函数解析式;
(2)如图2,连接,过点C作与抛物线相交于另一点D.
①求点D的坐标;
②如图3,点E,F为线段上两个动点(点E在点F的右侧),且,连接,.求的最小值.
【详解】(1)解:在二次函数的图象上,设该二次函数为,
,
.
(2)解:①把代入,
得,
如图,延长与x轴相交于点G.
,
.
,
.
,
.
,
,
.
设直线的解析式为:,把代入,
得解得,
直线的解析式为:,
点D是直线与二次函数的交点,
联立解析式,
解得或,
.
②如图,过点O作,且,连接,,设交轴为点.
,且,
四边形是平行四边形,
.
,
.
为等腰直角三角形,
,
,,
,
.
,
当时,最小.
,
.
此时D、E、H三点共线且轴,
点F的坐标为与点C重合,满足在线段上.
的最小值为5.
【变式1-1】难点01:涉及斜线段利用锐角三角函数转化求解
(2025·重庆·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于A,两点,与轴交于点,抛物线的对称轴是直线.
(1)求抛物线的表达式:
(2)点P是射线下方抛物线上的一动点,连接与射线交于点Q,点D,E为抛物线对称轴上的动点(点E在点D的下方),且,连接,.当取得最大值时,求点P的坐标及的最小值;
(3)在(2)中取得最大值的条件下,将抛物线沿射线方向平移个单位长度得到抛物线,点M为点P的对应点,点N为抛物线上的一动点.若,请直接写出所有符合条件的点N的坐标,并写出求解点N的坐标的其中一种情况的过程.
【详解】(1)解:设抛物线的解析式为,
把代入得,
解得,
∴;
(2)解:令,则,
∴点C的坐标为,
设直线的解析式为,把和代入得:
,解得,
∴,
设点P的坐标为,过点P作轴交于点F,交x轴于点H,
则点F的坐标为,
∴,
∵轴,
∴,,
∴,
∴,
∴当时,取得最大值为,这时点P的坐标为,
把点P向上平移个单位长度得到点,点的坐标为,连接,
则四边形是平行四边形,
∴,
即,
由A,B关于对称性可得点A的坐标为,
连接,则的最小值为长,
即,
即的最小值为;
(3)解:∵,
∴,
∴将抛物线沿射线方向平移个单位长度即为向左平移两个单位长度,向下平移两个单位长度得到抛物线,即,
过点P作轴于点Q,过点N作轴于点K,连接,
设点N的坐标为,
由平移得,
∴,
如图所示,∵,
即,解得(舍去)或,
这时点N的坐标为;
如图所示,则∵,
即,解得或(舍去),
这时点N的坐标为;
综上所述,点N的坐标为或.
【变式1-2】难点02:涉及线段比例关系利用相似转化求解
(2025·湖北·一模)已知抛物线的对称轴是直线.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若,分别是第一象限内抛物线上两点,且,求的取值范围;
(3)如图,抛物线与x轴交于点A,B,与y轴交于点C,连接,,点G是第四象限内抛物线上一个动点,过点作的平行线,分别交x轴,y轴,于点D,E,F.
①求线段的最大值;
②在点运动的过程中,是否存在点恰好是线段的三等分点?若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【详解】(1)解:∵抛物线的对称轴是直线,
∴,
解得,
所以抛物线的解析式为.
(2)解:由(1)可知:,
∴当时,随的增大而增大,
令,则,解得或,
∴二次函数与轴的交点为,
∴在第一象限内,抛物线上的点的横坐标大于6,且随的增大而增大,
∵,分别是第一象限内抛物线上两点,且,
∴,
解得.
(3)解:①如图,过点作轴于点,
∵轴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
由(2)可知,,
∴,
将代入二次函数得:,即,
∴,
∴,
∴,
∴当的值最大时,的值最大,
∵点是第四象限内抛物线上一个动点,
∴当点为抛物线的顶点时,的值最大,最大值为,
∴的最大值为.
②设直线的解析式为,
将点代入得:,解得,
∴直线的解析式为,
设直线的解析式为,
将点代入得:,解得,
∴直线的解析式为,
∴可设点的坐标为,
∵,
∴可设直线的解析式为,
将点代入得:,解得,
∴直线的解析式为,
将代入函数得:,即,
如图,过点作轴于点,
∴轴,,,,
∴,
∵点恰好是线段的三等分点,
∴点位于轴正半轴上,且或,
∴,且,即,
又∵轴,
∴,
∴,
∴或,
解得(符合题意,且是所列分式方程的解)或(符合题意,且是所列分式方程的解),
∴或,
综上,在点运动的过程中,存在点恰好是线段的三等分点,此时点的坐标为或.
【变式1-3】难点03:利用二次函数性质求线段最值
(2025·安徽合肥·三模)已知抛物线与轴交于点,顶点为.
(1)求该抛物线的解析式.
(2)如图,点坐标,为抛物线对称轴上一动点,过点的直线平行轴交抛物线于、两点(点在点的左侧).
①若,求点坐标;
②若以为边构造矩形(、在线段、上),求该矩形周长的最大值.
【详解】(1)解:与轴交于、,
,
解得:,
抛物线的表达式为:;
(2)∵,
∴,
设,则,
,,
①,
,
解得:(舍去)或,
;
②∵
∴直线解析式为,
∴,
,
设矩形周长为,
则,
∴当时,的最大值为.
【变式1-4】新考法01:新定义型阅读理解题
(2025·辽宁·一模)在平面直角坐标系中,如果一个点的横坐标与纵坐标相等,则称该点为“平衡点”.例如,都是“平衡点”.
(1)直接写出函数图象上的“平衡点”坐标______.
(2)若二次函数的图象上有且只有一个“平衡点”,求此时函数的关系式和顶点坐标.
(3)在()的条件中,当时,函数的最小值为,最大值为,直接写出的取值范围.
(4)设关于的函数的图象上有且只有一个“平衡点”为点,关于的函数(为常数且)的图象上有两个“平衡点”分别为点,点,点在点的左侧,且,直接写出的值.
【详解】(1)解:∵点的横坐标与纵坐标相等,则称该点为“平衡点”,
∴把代入,得,
即,
解得,
∴平衡点的坐标为或,
故答案为:或;
(2)解:把代入,得,
整理得,,
∵二次函数的图象上有且只有一个“平衡点”,
∴,
∴①,
∵“平衡点”为,
∴,
整理得,②,
联立①②,得,
解得,
∴二次函数关系为,
∵,
∴顶点坐标为;
(3)解:由()可得,,,
∴,
∴二次函数图象开口向下,对称轴直线为,顶点坐标为,如图,
当时,,
解得,
当时,,
∴;
(4)解:把代入,得,
整理得,,
∵关于的函数的图象上有且只有一个“平衡点”为点,
∴,
解得,
∴,
由,整理得,
解得,
∴,
把代入,得,
整理得,,
∴,
解得,
∵,点在点的左侧,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
整理得,,
解得(不符合题意,舍去),
∴,
综上所述,.
【中考模拟闯关·练提分】
1.(2025·海南·中考真题)如图,抛物线经过、两点.点是线段上的动点,过点作轴交抛物线于点.
(1)若.
①求抛物线的解析式;
②求线段长度的最大值;
③若,求取何值时线段的长度最大(可用含的代数式表示).
(2)若,,问题(1)中③的结论是否会发生变化,请说明理由.
【详解】(1)解:①∵,
∴设抛物线的解析式为:,
∵抛物线经过、两点,
∴,解得:,
∴抛物线的解析式为:;
②设直线的解析式为,将点A、B代入得:
,解得:,
∴,
∵点是线段上的动点,过点作轴交抛物线于点.
∴,,
∴,
由题意得:,
∴当时,取得最大值为9;
③∵,,
∴当,时,即时,的最大长度在处取得;
当,时,即时,的最大长度在处取得;
当,时,即时,的最大长度在处取得;
(2)解:不发生变化,理由如下:
∵抛物线经过、两点.
∴,解得:,
∴抛物线的解析式为:,
∵点是线段上的动点,
∴,
∵点Q在抛物线上,
∴点Q的坐标为,
∴,
∵解析式图形开口方向及对称轴同(1)中③的解析图象一致,
∴问题(1)中③的结论未发生变化.
2.(2025·甘肃武威·一模)如图,抛物线与轴交于两点,
(1)求该抛物线的解析式;
(2)求(1)中抛物线的对称轴及顶点坐标;
(3)设(1)中的抛物线交轴与点,在该抛物线的对称轴上是否存在点,使得的周长最小?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【详解】(1)解:将代入抛物线中,得:
,
解得:,
该抛物线的解析式为:.
(2),
抛物线的对称轴是直线,顶点坐标为.
(3)存在.
解:连接交对称轴于点,连接,
两点关于抛物线的对称轴对称,
直线与的交点即为点,此时的周长最小,
,抛物线交轴于点,
当时,,即,
设直线的解析式为:,
将代入可得:
,
解得:,
的解析式为:,
在对称轴上,
当时,,即.
3.(2025·天津·一模)已知抛物线与x轴相交于A,B两点(点A在点B右侧),与y轴相交于点C,点.
(1)若已知.
①求抛物线的顶点坐标;
②若点P是第二象限内抛物线上一动点,过点P作线段轴,交直线于点F,当线段取得最大值时,求此时点P的坐标;
(2)若取线段的中点E,向右沿x轴水平方向平移线段,得到线段,求的最小值,并求此时点的坐标.
【详解】(1)解:①由题意,抛物线过,
∴,
即,
∴,
∴,
∴,
∴抛物线的顶点坐标为;
②如图所示,
由与y轴相交于点C,可知,
设经过B,C两点的直线的解析式为,
将代入,得,
解得,
∴直线的解析式为,
设点P的坐标为,则点F的坐标为,
∴,
∴当时,有最大值,
此时,点P的坐标为;
(2)解:如图所示,
由和,得中点,
由题意与平行且相等,可知与平行且相等,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∴,
作点E关于x轴的对称点,
取得最小值时,即为点C,,三点共线时,
此时,
设经过,C两点的直线的解析式为,将代入,
得,
解得,
∴直线的解析式为,
当时,,
此时点的坐标为.
4.(2025·安徽·模拟预测)已知二次函数,若该二次函数图像与x轴交于点、,与y轴交于点.
(1)求该二次函数解析式;
(2)点P为二次函数图像位于第一象限上一点,连接相交于点D,求的最大值.
(3)若时,总满足,求t的取值范围.
【详解】(1)解:将点、、代入,
得,
解得:,
则二次函数解析式为.
(2)解:设直线的解析式为,
将、代入得,
解得:,
则直线的解析式为,
过点P作轴交于点,过点A作轴交于点,
则,,
设,
则,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴当时,有最大值,最大值为.
(3)解:∵,
∴当时,有最大值,最大值为,
令,则,
解得:或,
若时,总满足,
则或,
∴或.
5.(2025·贵州·模拟预测)如图,已知抛物线与x轴交于两点,与y轴交于点.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)请至少写出两个有别于的抛物线的表达式,使其图像也过A、B两点,且对称轴与抛物线的对称轴一样;并说说它们的表达式有何共同特征;
(3)直线与抛物线交于E,F两点,若线段的长度为5,请求出m的值.
【详解】(1)解:设抛物线的函数表达式为,
将点代入,
则,即,
解得:,
故抛物线的函数表达式为;
(2)解:∵抛物线的图象与x轴交于两点,
∴抛物线图象的对称轴为,
设有别于的抛物线的表达式为,
∵抛物线的函数表达式为,
∴,
∴有别于的抛物线的表达式可以为或(答案不唯一),
它们的表达式的共同特征是与x轴交于两点;
(3)解:∵是平行于x轴的直线,直线与抛物线交于E,F两点,
∴轴,
联立,则,
∵,
∴,即,
设为方程的两个实数根,
∴,
∴,
∵线段的长度为5,
∴,且,
∴,且,
∴,
∴(符合题意).
6.(2026·湖北·模拟预测)新定义:已知y是x的函数,若函数图象上存在一点,则称点为函数图象上的“美点”,例如:直线上存在的“美点”是.
(1)求抛物线上存在的“美点”;
(2)若抛物线上存在两个“美点”,两个“美点”之间的距离为,求k的值;
(3)若关于x的二次函数的图象上存在唯一的“美点”,且,连接,构成.是边的中点,现将点绕着点按逆时针方向旋转()角度得到点,若点落在中位线所在直线上,直接写出点到的距离.
【详解】(1)解:根据题意得 ,即,
解得:或,
抛物线上存在的“美点”是或;
(2)解:根据题意得方程有两个根,即方程有两个根,
,
,,
两个“美点”的坐标分别为,
两个“美点”之间的距离为,
;
解得;
(3)解:根据题意得方程,即方程只有一个根,
,
解得,
,
,即
解得:,
,
,,
,,,
,,
是直角三角形,
,
为的中点,
,
,
如图,点在中位线上时,作
,,
,
根据旋转的性质得,
,
点到的距离为;
当点在中位线上时,
点到的距离为;
如图,当点在中位线上时,
点到的距离为,
综上所述,点到的距离为或或.
题型二:面积问题
【中考母题溯源·学方法】
【典例2】(2025·黑龙江·中考真题)如图,抛物线交x轴于点A、点B,交y轴于点C,且点A在点B的左侧,顶点坐标为.
(1)求b与c的值.
(2)在x轴上方的抛物线上是否存在点P,使的面积与的面积相等.若存在,请直接写出点P的横坐标;若不存在,请说明理由.
【详解】(1)解:∵抛物线的顶点坐标为,
∴,
∴,;
(2)解:存在,理由如下:
对于抛物线,
当,,
解得:,
当,
∴,,
∵,
∴,
过点作轴的垂线,在轴上方的垂线上截取,连接与交于点,则,
∴,
∴,
过点作平行线与抛物线交点即为点,
∵,,
∴,
设直线,
则,
∴,
∴直线,
∵∥,
∴设直线,
代入得:,
解得:,
∴直线,
与抛物线解析联立得:,
整理得:
解得: 或,
∴点P的横坐标为或.
【变式2-1】(2025·甘肃定西·一模)如图,已知抛物线与y轴相交于C,与x轴相交于A、B,点A的坐标为,点的坐标为,点F为抛物线的顶点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)求A、B、F三点构成的三角形的面积;
(3)点是线段上一动点,过点作轴于点,连接,当的面积最大时,求点的坐标.
【详解】(1)解:由题意,将、代入中,
得,
解得,
∴二次函数的解析式为;
(2),
∴,
当时,,
解得:,
∴,
∴,
连接,
∴A、B、F三点构成的三角形的面积为:;
(3)解:根据题意,设点D坐标为,则,
∵、,
∴,,则,
∵,
∴,
∴,
∴,即,
∴,
∴,
∵,
∴当时,的面积最大,此时点D坐标为.
【变式2-2】难点04:利用二次函数性质求图形面积最值
20.(2025·江苏连云港·二模)在平面直角坐标系中,二次函数的图象经过点
(1)若该二次函数图象的顶点坐标为,求抛物线的解析式;
(2)设该二次函数的图象与x轴的另一个交点为B,与y轴的交点为若,,求面积的最大值,并说明此时b的值;
(3)已知,点,,若该二次函数图象与线段只有一个交点,直接写出b的取值范围.
【详解】(1)解:∵该二次函数图象的顶点坐标为
∴设二次函数为,
又∵抛物线过点,
,
解得:,
∴抛物线的解析式为,即;
(2)解:由题意,,且抛物线过点,
,
,
∴抛物线为,
∴对称轴是直线,与y轴交点C的坐标为,
∴另一交点B的横坐标,即坐标为,
的面积,
在内,当时,S取得最大值;
(3)解:由题意,,且抛物线过点,
,
∴抛物线为,
∵点,,
线段所在直线为,
联立方程,
,
∴当判别式时,,
解得,
此时二次函数与线段只有一个交点,
当时,,
当时,,
又∵当方程在内仅有一根,
,
或,
综上,b的取值范围为或或.
【变式2-3】难点05:转化面积之间的关系求解
(2025·辽宁抚顺·一模)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于点A,B(A在B的左侧),与y轴交于点,其对称轴为直线.
(1)求该抛物线的函数解析式;
(2)点P是抛物线在第四象限内的一点,连接,过点P作轴于点D,交于点E.记,的面积分别为,,求的最大值;
(3)将抛物线关于x轴作轴对称变换,得到图象G,现将图象G沿直线平移,得到新的图象M,图象M与线段只有一个交点,求图象M顶点横坐标m的取值范围.
【详解】(1)解:∵抛物线与轴交于点,其对称轴为直线,
∴,
解得,
∴抛物线的函数解析式为;
(2)解:在中,当时,则,
解得或,
∴,
∵,
∴,
又∵,
∴;
设,则,
∴,
∵,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∴,
∵,的面积分别为,,
∴,
,
∴
,
∵点P是抛物线在第四象限内的一点,
∴,
∵,
∴当,即时,有最大值,最大值为;
(3)解:原抛物线的函数解析式为,则顶点坐标为,
设直线解析式为,
∴,
∴,
∴直线解析式为;
将抛物线关于x轴作轴对称变换,得到图象G,
则图象G对应的抛物线的顶点坐标为,
∵将图象G沿直线平移,得到新的图象M,
∴图象M对应的抛物线的顶点在平行于的直线上运动,即在直线上运动,
图象对应的抛物线的顶点坐标为,
∴图象对应的抛物线解析式为,
当图象过点(由(2)可得点A坐标)时,
,解得 或;
当图象过点时,
,解得或;
∴由函数图象可知,当时,符合题意;
同理可得直线的解析式为,
当抛物线与直线恰好只有一个交点时,
联立得,
即;
则,
解得,
∴,
∵,
∴此时抛物线与直线的交点恰好在线段上,符合题意;
综上所述,的范围是或.
【中考模拟闯关·练提分】
1.(2026·广东中山·模拟预测)学校数学兴趣小组在探究二次函数最值问题的数学活动时,发现一个有趣现象:如图,直线与抛物线交于两点.点为抛物线上的动点,过点且平行于轴的直线交直线于点.当点在直线下方时,连接得到.当面积最大时,点在什么位置?
(1)数学兴趣小组成员很快就求出点的坐标,请你也求出点的坐标.
(2)机智的小涛同学通过计算发现,当面积最大时,点与线段有特殊的位置关系,请你写出小涛的结论.
(3)爱动脑筋的小婷根据小涛的发现提出了一个大胆的猜想:本类问题中,当面积取最大值时,动点的位置和直线与抛物线的交点都有这种“特殊关系”,请说明这种“特殊关系”是什么?并证明结论.
【详解】(1)解:∵点在抛物线上,
∴设点,
∵轴,
∴,
∵点在直线上,
∴点,
∴
∵直线与抛物线交于两点,
∴,
解得:,,
当时,;当时,,
∴,.
∴
∵,
∴当时,有最大值,最大为,
∵把代入点中,
∴点;
(2)由(1)得,当时,有最大值,
∴将代入点得:点,
∵,,
点的中点坐标为点,即点,
∴点和点重合,
∴当面积最大时,点为线段的中点;
(3)猜想:当直线过线段中点时(或),最大.
证明:设抛物线解析式为:,直线:,
直线与抛物线交于两点,设,
∴则方程的解为:,,
∵点在抛物线上,
∴设点,
∵轴,
∴,
∵点在直线上,
∴点,
∴,即为关于的二次函数,
∵当时,,,
由二次函数对称性知,当时,有最大值,
∵
∴当时,有最大值,
∴,即点为线段中点.
∴当直线过线段中点时(或),最大.
2.(2026·上海虹口·一模)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线交轴于点和点,交轴于点,抛物线的顶点为.
(1)直接写出点的坐标,并用含的代数式表示顶点的坐标;
(2)将该抛物线平移得到新抛物线,所得新抛物线的最高点是,且与轴的交点为,连接、,如果的面积为6,求的值;
(3)当点的坐标为时,如果点在抛物线上,且,求点的坐标.
【详解】(1)解:∵,
∴对称轴为直线,
∵,
∴;
∵抛物线交轴于点,
∴,即,
将和代入,得;
∴,;
(2)解:设平移后的抛物线为,
∵新抛物线与轴的交点为,
∴,
∵抛物线交轴于点,
∴,即,
∴,
∵,
∴点A到y轴的距离为3,
∴,
∵的面积为6,
∴,解得:,
∵新的抛物线的最高点为点B,
∴新抛物线的开口向下,
∴,
∴;
(3)解:∵,
∴,即抛物线开口向上,
∴,
∵,,
∴,
设,
如图,当点P在点A上方时,过点A作交直线于点E,作轴于点F,作轴于点G,
∴,,
∵,,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∵,,
∴,
在与中,,
∴,
∴,,
∴此时点G与点B重合,
∴,
设直线的解析式为,代入,,得,
解得:,
∴,
联立,解得:(与点D重合,舍去),,
∴;
如图,当点P在点A下方时,过点A作交直线于点O,作轴于点M,作轴于点N,
同理可求:,
∴,,
∴,
设直线的解析式为,代入,,得,
解得:,
∴,
联立,解得:(与点D重合,舍去),,
∴;
∴当时,点的坐标为或.
3.(2026·湖北襄阳·二模)如图,抛物线与轴交于、两点,与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点是抛物线上一点,位于轴上方,连接,若的面积为,求点的坐标;
(3)点是抛物线对称轴上一点,连接,将绕点逆时针旋转得到,连接,求的最小值.
【详解】(1)解:∵抛物线经过、、,
则:,
解得:,
∴抛物线的解析式为:;
(2)解:∵点是抛物线上一点,位于轴上方,
∴设点,
∴,
∵、,
∴,
∵,
∴,即,
∴,
,
,
,
∴点;
(3)解:∵,
∴作直线,在直线上找一点,连接,过点作垂直于直线交直线于点,
将绕点逆时针旋转得到,过点作垂直于直线交直线于点,连接,
∵点是抛物线对称轴上一点,
∴设点,
∵垂直于直线交直线于点,
∴点,
∴,.
∵绕点逆时针旋转得到,
∴,,
∴.
∵垂直于直线,垂直于直线,
∴,
∵,
∴.
∵在和中,
,
∴,
∴,.
∴点,
∴点.
∵点,点,
∴,
,
,
,
∵,
∴当,有最小值为.
4.(2026·湖北·模拟预测)已知抛物线与x轴交于点和点,与y轴交于点C,连接,.
(1)求抛物线及直线的解析式;
(2)如图①,过点B作,交抛物线于另一点D,求点D的坐标;
(3)如图②,P是x轴正半轴上一动点(不与点B重合),过点P作y轴的平行线交直线于点E,连接,设点P的横坐标为m,的面积为S.
(Ⅰ)求S关于m的函数解析式;
(Ⅱ)若当时,S有最大值为,请直接写出实数t的取值范围.
【详解】(1)解:把点和点代入,
得,
解得,
抛物线的解析式为,
当时,,
点,
设直线的解析式为,
则,
解得,
;
(2)解:设直线与轴交于点,
,,
,
,,
,
,
,
,
,
,
设直线为,
将,代入,
得,
解得,
直线的解析式为,
,
解得,(舍去),
时,,
;
(3)解:①点的横坐标为,轴交直线于点,
,
,,
当时,,
;
当时,,
,
综上所述,;
②当时,
对于,时,
;
对于,时,函数有最小值,
当时,随的增大而增大,
当时,
解得或(舍去),
综上所述,当时,有最大值,实数的取值范围是.
5.(2025·天津·一模)已知抛物线()与轴交于,两点(点在点左边),与轴交于点.
(1)若点在抛物线上.
①求抛物线的解析式及点的坐标;
②连接,若点是直线上方的抛物线上一点,连接,,当面积最大时,求点的坐标及面积的最大值;
(2)已知点的坐标为,连接,将线段绕点顺时针旋转,点的对应点恰好落在抛物线上,求抛物线的解析式.
【详解】(1)解:①把点坐标代入,
有,解得.
抛物线的解析式为.
当时,有,解得,.
根据题意知点的坐标是
②设点坐标为()
设直线的解析式为,把,分别代入,
得,解得
直线的解析式为.
如图,过点作轴的垂线,交于点,
则点坐标为.
.
即.
当时,面积最大,最大值是.
此时点坐标为.
(2)解:由抛物线解析式为,
可知其对称轴是直线,点坐标为,
故点在抛物线对称轴上.
线段绕点顺时针旋转后对应点是点,
,.
如图,分别过点,作直线的垂线,垂足分别为点,点,
则
.
.
.
,
点坐标可表示为.
把点坐标代入,得,
解得(舍),.
抛物线的解析式为.
6.(2025·安徽淮南·二模)在平面直角坐标系中,为坐标原点,抛物线(,,为常数,且)与轴交于,两点,与轴交于点,对称轴为直线.
(1)求抛物线的表达式;
(2)已知横坐标分别为,的两个动点,均在线段上(不包括端点,),且,求的最小值;
(3)若是第四象限内抛物线上的一点,横坐标为,过点作轴的平行线交直线于点,交轴于点,当时,求的值.
【详解】解:(1)由题意得解得
抛物线的表达式为.
(2)如图,过点作轴于点,过点作轴于点,过点作于点.
设,
解得:
即:直线的函数表达式为.
由题意,得点,,其中,
,,
,
当时,取最小值为.
(3)如图,当时;,
解得:,
即:点,
点,,,其中,
.
,,
,
.
,,
,
解得,(舍去),
的值为.
题型三:三角形存在性问题
【中考母题溯源·学方法】
【典例3】(2025·青海·中考真题)在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于A,B两点,点B的坐标为,点在抛物线上.
(1)求抛物线的解析式;
(2)①求点A的坐标;
②当时,根据图象直接写出x的取值范围________;
(3)连接交y轴于点D,在y轴上是否存在点P,使是以为直角边的直角三角形,若存在,请直接写出所有符合条件的点P坐标,若不存在,请说明理由.
【详解】(1)解:将、代入得,
,
解得,
∴抛物线的解析式为;
(2)解:①令,则,
解得或,
∴点A的坐标为;
②根据图象可知,当时,x的取值范围为,
故答案为:;
(3)解:设点P的坐标为,
∵,,
∴,,,
∵是以为直角边的直角三角形,
∴分以下两种情况讨论:
当为斜边时,则,
∴,
解得,
∴;
当为斜边时,则,
∴,
解得,
∴.
综上所述,存在符合条件的P点,,.
【变式3-1】(2025·黑龙江绥化·中考真题)综合与探究
如图,抛物线交轴于A、两点,交轴于点.直线经过、两点,若点,.点是抛物线上的一个动点(不与点A、重合).
(1)求抛物线的函数解析式.
(2)过点作直线轴于点,交直线于点,当时,求点坐标.
(3)若点是直线上的一个动点.请判断在点右侧的抛物线上是否存在点,使是以为斜边的等腰直角三角形.若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【详解】(1)解:∵抛物线交轴于,两点,
∴,
解得,
∴;
(2)解:∵中,当时,,
∴,
∴设直线的解析式为,
∵,
∴,
∴,
∴,
设,
则,
当时,
,,
∵,
∴,
解得(舍去),或(舍去),
∴点P不存在;
当时,,
∴,
解得解得,或(舍去),
∴,
∴;
当时,,点P不存在;
当时,,,
∴,
解得,或(舍去),
∴,
∴,
故点坐标为,
(3)解: 过点F,P作轴于G,轴于H,则,
∵是以为斜边的等腰直角三角形.
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
设,
当时,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
解得,,
∴P坐标为,或;
当时,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
解得,(舍去),
∴P坐标为;
故P坐标为,或,或.
【变式3-2】易错点01:等腰三角形边不确定时需分类讨论
(2025·山东烟台·中考真题)如图,抛物线与x轴交于A,B两点(点A在点B左侧),与y轴交于点C,,,D是直线上方抛物线上一动点,作交于点E,垂足为点F,连接.
(1)求抛物线的表达式;
(2)设点D的横坐标为,
①用含有的代数式表示线段的长度;
②是否存在点D,使是等腰三角形?若存在,请求出所有满足条件的点D的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)连接,将线段绕点按顺时针方向旋转得到线段,连接,请直接写出线段长度的最小值.
【详解】(1)解:∵抛物线与x轴交于A,B两点(点A在点B左侧),与y轴交于点C,,,
∴,
∴
解得:,
∴抛物线表达式为;
(2)解:①对于抛物线表达式,
当,
∴,
设直线表达式为:,
则,
解得:,
∴直线:,
∵,
∴,,
∴,
∴;
②存在,
,而
当时,,
解得:或(舍),
,
∴;
当时,
整理得:,
解得:或(舍),
,
∴;
当时,
整理得:,
解得:或(舍)或(舍),
,
∴,
综上:是等腰三角形时,或或;
(3)解:在轴负半轴取点,连接并延长交轴于点,连接,
由旋转得:,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴点在线段上运动(不包括端点),
∴当时,最小,
∵,,,
∴,
∴,
∴,
∴当时,
∴,
∴,
∴线段长度的最小值.
【变式3-3】难点06:已知斜边的直角三角形可构造相似三角形
(2025·四川资阳·三模)如图,过点的抛物线与轴交于、两点,与轴交于点.且
(1)求此抛物线的解析式;
(2)若抛物线的对称轴交轴于点,交于点,连接、,试判断四边形的形状,并说明理由;
(3)在(2)的条件下,连接交对称轴于点,抛物线对称轴上是否存在点,使是直角三角形?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【详解】(1)解:∵抛物线过点、,
∴,
解得:,
∴此抛物线的解析式为:;
(2)解:四边形为平行四边形.
∵此抛物线与y轴交于点C,
∴,
又∵,
∴,
又∵抛物线的对称轴为:,
∴,,
∴,
∴四边形为平行四边形;
(3)解:∵,
∴,
①当点O为直角顶点时,如图1所示:
则,
∴,
∴,
∴,即,
解得:,
∴,
②当点F为直角顶点时,如图2所示:
同理可得,
∴,
∴,
∴;
③当点P为直角顶点时,由勾股定理得,
又∵是斜边上的中线,
∴,
若点P在上方,如图3所示:
则,
∴;
若点P在下方时,如图4所示:
则,
∴;
综上所述,抛物线的对称轴上存在点点的坐标,或或或,使是直角三角形.
【中考模拟闯关·练提分】
1.(2025·山东东营·中考真题)已知抛物线与x轴交于,两点,与y轴交于点.
(1)求出抛物线的解析式;
(2)如图1,点D是抛物线上位于对称轴右侧的一个动点,且点D在第一象限内,过点D作x轴的平行线交抛物线于点E,作y轴的平行线交x轴于点G,过点E作轴,垂足为点F,当四边形的周长最大时,求点D的坐标;
(3)如图2,点M是抛物线的顶点,将沿翻折得到,与y轴交于点Q,在对称轴上找一点P,使得是以为直角边的直角三角形,请直接写出点P的坐标.
【详解】(1)解:∵抛物线与x轴交于,两点,
设抛物线的解析式为,
把代入解析式,得,
解得:,
∴抛物线的解析式为:,即;
(2)解:∵抛物线的解析式为:,
∴抛物线图象的对称轴为:,
设,
∵轴,
∴,
∵过点D作x轴的平行线交抛物线于点E,作y轴的平行线交x轴于点G,过点E作轴,
∴四边形是矩形,
∴四边形的周长
,
∵,
∴当时,四边形的周长最大,则,
∴当四边形的周长最大时,点D的坐标为;
(3)解:过C作垂直抛物线对称轴于H,过N作轴于K,
∴,
由翻折得,
∵.
∴,
∴,
∵对称轴于H,
∴轴,
∴,
∴,
∴,即,
∴,
∴,
∵抛物线的解析式为:,
∴对称轴为,
∴,
∴,
∴,
∴,
设直线的解析式为,
∴,
解得:,
∴直线的解析式为:,
将代入,则,
∴,
设,
∴,,,
分两种情况:
①当时,,
∴,
解得:,
∴;
②当时,,
∴
解得:,
∴点的坐标为;
综上,所有符合条件的点P的坐标为或.
2.(2025·湖北襄阳·一模)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线与轴交于点,(点在点的右边),与轴交于点,直线经过点,
(1)求,,三点的坐标及直线的函数解析式.
(2)是第二象限内抛物线上的一个动点,过点作轴交直线于点,设点的横坐标为(),的长为.求与的函数关系式,并写出的取值范围;
(3)设抛物线的顶点为,问在轴上是否存在一点,使得为直角三角形?若存在,直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【详解】(1)解:∵,
∴当时,,当时,,解得:,
∴,
∵直线经过点A,B
∴,解得:,
∴;
(2)∵点P的横坐标为,
∴,
∵轴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵P是第二象限内抛物线上的一个动点,
∴;
∴;
(3)存在,设点,
∵,
∴,
∵,
∴;
①当点为直角顶点时:,解得:,
∴;
②当点为直角顶点时,,解得:,
∴;
③当点为直角顶点时:,解得:或,
∴或;
综上:或或或.
3.(2025·宁夏银川·三模)小明为了参加学校举办的“趣味数学”作品展,用铁丝摆成如图①中抛物线的形状,并提出以下三个问题,请你解答:
(1)建立合适的平面直角坐标系,如图②,可知抛物线与轴交于,两点,与轴交于点,求抛物线的解析式;
(2)如图②,钢珠P可沿着铁丝在点A到点C的位置任意滑动,点A,C,P构成,试求面积的最大值;
(3)若沿抛物线的对称轴再摆另一条铁丝(足够长),钢珠Q可以沿着铁丝在x轴上方上下滑动,点构成△,是否存在某一时刻,使△为等腰三角形.若存在,请直接写出符合条件的点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
【详解】(1)解:抛物线与x轴交于,两点,与y轴交于点,
设抛物线解析式为,将代入得:
解得
抛物线解析式为
即;
(2)解:如图,过点作轴的垂线,交于点,
,
则直线的解析式为
设,则
当时,最大,最大值为;
(3)解:存在,理由如下:
,,
,
,
,
抛物线的对称轴为,
设,
则,,
①当时,,解得:或(不合题意,舍去);
∴;
②时,,解得:或(不合题意,舍去);
∴
③当时,,解得:;
∴;
综上:或或.
4.(2025·宁夏银川·三模)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线与x轴交于,两点,与y轴交于点C.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)如图1,当点P在直线上方的抛物线时,连接、,点M是x轴上一动点,连接、.当的面积最大时,求的最小值;
(3)如图2,点N是线段上一个动点,过点N作轴,垂足为N,交于点Q,试探究点N在运动过程中,是否存在这样的点Q使得以A、C、Q为顶点的三角形是等腰三角形,若存在,请直接写出此时点Q的坐标;若不存在.请说明理由.
【详解】(1)解:把,代入得,
,
解得,
∴,
(2)解:对于,当时,,
∴,
设直线的解析式为,
把,代入,得,
解得,
∴直线的解析式为;
过点作轴,交于,设,则,
∴,
∴,
∵,
∴当时,的面积最大,
∴;
作点关于轴的对称点,则点的坐标为,连接交点,则的最小值为,
∴,
∴的最小值为;
(3)解:∵,,
∴
设,则,
∴;,
若是等腰三角形时,
当时,则,
∴,
∴,
∴,
∴;
当时,则,
∴,
解得:,
∴,
∴;
当时,则,
∴,
整理得,,
解得:,不合题意,舍去.
综上所述,或.
5.(2025·江苏扬州·三模)已知抛物线与x轴交于点,,与y轴交于点C.
(1)___________,___________.
(2)如图1,点P为直线下方抛物线上一点,连接交于点D,求的最大值.
(3)点N是抛物线上一动点,M是直线上一动点,当是以N为直角顶点的等腰直角三角形时,直接写出N的坐标.
【详解】(1)解:∵抛物线与x轴交于点,,
∴,解得.
故答案为:,
(2)解:∵,,
∴抛物线为,
令,则,
∴,
∴.
设过点,的直线的解析式为,
∴,解得,
∴直线的解析式为.
过点P作轴于点Q,交于点E,
设(),则,
∴,
∵轴,
∴,
∴,
∴.
∴当时,有最大值,为.
(3)解:∵点N在抛物线上,
∴设.
连接,
①将线段绕着点N逆时针旋转,得到以点N为直角顶点的等腰,
过点N作x轴的垂线,垂足为点F,过点M作于点G,
∵,,
∴,,
∵轴,,
∴,
∴,
∵是以点N为直角顶点的等腰直角三角形,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∵点M在直线上,
∴
解得,
∴.
②将线段绕着点N顺时针旋转,得到以点N为直角顶点的等腰,
过点N作x轴的平行线,分别过点A,点M作该平行线的垂线,垂足分别为点Q,点H,
∵,,
∴,,
同①同理可得,
∴,,
∴,
∵点M在直线上,
∴,
解得,
∴或.
综上所述,点N的坐标为或或.
6.(2025·福建福州·三模)已知:抛物线.
(1)求证:抛物线与轴总有两个交点;
(2)若抛物线与轴的交点为均为整数,且,求出的值.
(3)在第(2)问的条件下,当时,抛物线上是否存在点,使得是直角三角形.若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【详解】(1)证明:令,则
,
抛物线与轴总有两个交点;
(2)抛物线与轴的交点为,
,
,
,
,
,
均为整数,且,
,都是整数,且,
,
解得,
(3)抛物线与轴的交点为,
,
,
即
假设当时,抛物线上存在点,使得是直角三角形
由题意知,只有,过点作,交轴于点,过点作,交于点,
.
.
,
,
,
,
,矛盾,故假设不成立.
抛物线上不存在点使得是直角三角形.
7.(2025·广东广州·二模)如图,二次函数的图象与轴交于、两点,与轴交于点,一次函数经过点、、.点是直线上方二次函数图象上的一个动点,过点作直线轴于点,交直线于点,连接.
(1)求二次函数和一次函数的解析式;
(2)当是以为底边的等腰三角形时,求点的坐标;
(3)连接,连接交于点,记面积为,面积为,在点运动的过程中,判断是否存在最大值,若存在,求出其最大值,若不存在,请说明理由.
【详解】(1)解:∵二次函数的图象经过点,,
∴,
∴,
解得:,
∴二次函数解析式为,即.
当,,
∴,
一次函数过点和,
代入,得,解得,
∴一次函数解析式为;
(2)解:依题意,可设,则,
过点作于点,
∵是以为底边的等腰三角形,
∴,轴,
∴的纵坐标为2,
∴,
即有,
解得:(舍去)或,
∴.
(3)解:∵面积为,面积为,
∴,
如图,过作轴交于,而直线轴,
∴轴,则,
∴,
∴,
∵,直线为,
∴,,即,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵点是直线上方二次函数图象上的一个动点,
∴,
而,则有最大值,
当时,的最大值为:.
8.(2025·辽宁锦州·二模)定义:在平面直角坐标系中,关于与的函数图象,当时,将函数对应的图象向上平移个单位长度,当时,将函数对应的图象向下平移个单位长度,变化后的图象所对应的函数表达式为,我们称函数为函数的“对称平移函数”,为函数的“对称平移距离”.若函数的“对称平移函数”经过原点.
(1)求函数的“对称平移距离”;
(2)若函数的“对称平移函数”在范围内的最大值比最小值大,求的值;
(3)函数的“对称平移距离”为,它的“对称平移函数”与函数的“对称平移函数”的交点为(点在点的左侧),与轴交点为轴上是否存在一点,使得是直角三角形?若存在,求出点坐标;若不存在,请说明理由.
【详解】(1)解:函数的“对称平移函数”的表达式为,
经过原点,
将代入中,
即,
解得;
(2)解:,
函数的“对称平移函数”的表达式为,
,
,
解得;
,,
,
当时,随的增大而增大,
当时,取最小值,
当时,取最大值,,
,
解得,(舍),
;
(3)解:函数的“对称平移函数”的表达式为,
函数的“对称平移函数”的表达式为,
对于函数,
当时,
点的坐标为,
①如图1,
当时,
设点的坐标为,
,
,
解得,
点的坐标为,
将点的坐标代入中,
,
解得,(舍),
点的坐标为;
②如图2,
当时,过点作轴的垂线,垂足为,
,
,
,
,
即,
设点的坐标为,
,,
,
,
解得,
点的坐标为,
将点的坐标代入中,
即,
解得,(舍),
点的坐标为,
当时, 设点的坐标为,
此时A与D的纵坐标相同,
即,
解得
即A在y轴上,不成立;
综上所述,点的坐标为或.
9.(2025·宁夏银川·二模)已知抛物线的对称轴是直线,与轴相交于,两点(点在点右侧),与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式和,两点的坐标;
(2)如图,若点是抛物线上,两点之间的一个动点(不与,重合),过点M作y轴的平行线,交直线于点;
①设点的横坐标为,用含的式子表示出的长,并求出的最大值及此时点的坐标;
②过点作,交抛物线于点,是否存在点使为等腰直角三角形?若存在,直接写出点的横坐标的值.
【详解】(1)解:抛物线的对称轴是直线,
,解得,
抛物线的解析式为:.
当时,,解得,,
点的坐标为,点的坐标为.
∴抛物线的解析式为:;点的坐标为,点的坐标为;
(2)解:①当时,,
点的坐标为.
设直线的解析式为,将,代入得:
,解得,
直线的解析式为.
设点的坐标为,则点的坐标为,
,
当时,的最大值是4,
点是抛物线上、两点之间的一个动点(不与、重合),
,
此时点的坐标为.
用含的式子表示出的长为,的最大值是4,此时点的坐标为;
②,
,
当时,为等腰直角三角形,
点在对称轴右侧时,如图:
,交抛物线于点,轴,抛物线的对称轴是直线,点的横坐标为,
,,
当时为等腰直角三角形,
的长为,
,解得:或(舍去),
;
点在对称轴左侧时,如图:
,交抛物线于点,轴,抛物线的对称轴是直线,点的横坐标为,
,,
当时为等腰直角三角形,
的长为,
,解得:或(舍去),
;
存在,点的横坐标的值为或.
题型四:四边形存在性问题
【中考母题溯源·学方法】
【典例4】(2025·四川绵阳·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,直线与轴交于点,与轴交于点,点在轴右侧的轴上,抛物线经过A,B,C三点,顶点为.
(1)求抛物线的解析式及点B,D的坐标;
(2)点在直线AC上运动,当的周长最小时,求点的坐标;
(3)探究在内部能否截出面积最大的矩形(顶点E,F,G,H在各边上)?若能,求出此时矩形在边上的顶点的坐标;若不能,请说明理由.
【详解】(1)解:中,
令,则,
∴,
令,则,
∴,
∴,
∵抛物线经过A,B,C三点,
∴,
∴,
∴抛物线的解析式为.
令,则,
∴,或,
∴.
∵
∴顶点;
(2)∵,,,
∴,
∴,,,
∵,
∴,
∴,
延长至点,使,连接,交直线于点P,如图,
则,B关于直线对称,此时的周长最小,
过点作轴于点E,
∵轴,轴,
∴ ,
∵,
∴为的中位线,
∴,
∴,
设直线的解析式为,
∴,
∴,
∴直线的解析式为,
∴,
∴,
∴.
(3)在内部能截出面积最大的矩形(顶点E,F,G,H在各边上),此时矩形在边上的顶点的坐标为,或.
①如图,顶点E,F,G,H在各边上,设与交于点K,
设,
∵四边形为矩形,,
∴四边形,为矩形,,
∴,
∵
∴,
∴,
∴,
∴,
∴矩形的面积
∵,
∴当时,矩形EFGH的面积取得最大值为.
∴,
∵,
∴H为的中点,
∴.
同理,点G为的中点,
∴.
②如图,顶点E,F,G,H在各边上,H与点C重合,
设,
∵四边形为矩形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴矩形的面积
∵,
∴当时,矩形的面积取得最大值为.
∴,
∴点G为的中点,
∵,
∴为的中位线,
∴
∴,
∴.
综上,在内部能截出面积最大的矩形(顶点E,F,G,H在各边上),此时矩形在边上的顶点的坐标为,或.
【变式4-1】易错点02:平行四边形顶点不确定时需分类讨论
(2025·山东东营·中考真题)如图,抛物线交轴于、两点,交轴于点,其中,.
(1)求抛物线的表达式;
(2)点为对称轴上一点,当的周长最小时,求点的坐标;
(3)点为对称轴上一点,点为抛物线上一点,若以、、、为顶点的四边形是平行四边形,请直接写出点的坐标.
【详解】(1)解:把,代入中得,
,解得,
;
(2)解:,,
当的值最小时,则的周长最小.
作点关于对称轴的对称点,即为点,
由(1)可知抛物线的解析式为,
对称轴为直线,且,
.
如图,连接,与对称轴的交点即为点,
设直线的解析式为,
把,代入中得,
,解得,
直线的解析式为.
点的横坐标为,
把代入得,
;
(3)解:设,,
①当为对角线时,设中点为,根据平行四边形的性质,点也为的中点,
,,
,
,解得,
把代入,
;
②当为对角线时,设中点为,根据平行四边形的性质,点也为的中点,
,,
,
,解得,
把代入,
;
③当为对角线时,设中点为,根据平行四边形的性质,点也为的中点,
,,
,
,解得,
把代入,
;
综上所述,若以、、、为顶点的四边形是平行四边形,此时点的坐标为或或.
【变式4-2】(2025·青海西宁·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,以P为顶点的抛物线的解析式为,点A的坐标是,以原点为中心,把点A顺时针旋转,得到点.
(1)直接写出点的坐标和抛物线的对称轴;
(2)当时,y有最大值为,求抛物线的解析式;
(3)在(2)的条件下,若点M在y轴上,点N在坐标平面内,是否存在以点,P,M,N为顶点的四边形是矩形?若存在,请直接写出所有符合条件的点N的坐标;若不存在,请说明理由.
【详解】(1)解:∵点A的坐标是,
∴,
∵以原点为中心,把点A顺时针旋转,
∴,
此时点在轴正半轴上,
∴;
∵,
∴对称轴为直线;
(2)∵,对称轴为直线,
∴当时,随的增大而减小,
∵,
∴当,有最大值为,
∴,
∴;
(3)存在;
∵,
∴当时,,
∴,
设,,
由(1)知:;
当以点,P,M,N为顶点的四边形是矩形时,分三种情况:
①当为对角线时,则为以为顶点的直角三角形,,即轴,,
∴轴,
∴轴,
∴,;
②当以为对角线时,则:,解得,
∴,,
∵,
∴,解得;
∴;
③当以为对角线时,要满足,P,M,N为顶点的四边形是矩形,则需要满足是以为直角的直角三角形,即轴,与题意不符;故此种情况不存在;
综上:或.
【变式4-3】(2025·四川泸州·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线经过点,与轴交于点和点.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)点在直线上,点在轴上,是抛物线上位于第一象限的点,若四边形是正方形,求点的坐标;
(3)设点在抛物线上,点在抛物线上,当时,的最小值为3,求的值.
【详解】(1)解:∵,抛物线经过点,与轴交于点,
∴,
∴,
∴抛物线解析式为;
(2)解:如图所示,过点D作轴于M,过点F作轴于N,设直线于y轴交于T,
∴,
在中,当时,,
∴,
∴;
∵,
∴,
∴;
∵四边形是正方形,
∴,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴;
设,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
在中,,
∴,
∴,
∴,
∵在直线上,
∴,
∴,
解得或(舍去),
∴,
∴;
(3)解:∵点在抛物线上,点在抛物线上,
∴,,
令
∴
,
∴二次函数的对称轴为直线,且开口向上,
当时,∵时,的最小值为3,
∴当时,,
∴,
解得或(舍去);
当时,∵时,的最小值为3,
∴当时,,
∴,
解得或(舍去)
当时,∵时,的最小值为3,
∴当时,,
∴,
解得(舍去);
综上所述,或.
【中考模拟闯关·练提分】
1.(2025·四川广安·中考真题)如图,二次函数(b,c为常数)的图象交x轴于A,B两点,交y轴于点C,已知点B的坐标为,点C的坐标为,连接.
(1)求抛物线的解析式.
(2)若点P为抛物线上的一个动点,连接,当时,求点P的坐标.
(3)将抛物线沿射线的方向平移个单位长度后得到新抛物线,点E在新抛物线上,点F是原抛物线对称轴上的一点,若以点B,C,E,F为顶点的四边形是平行四边形,请直接写出点E的坐标.
【详解】(1)解;把代入到中得:,
∴,
∴抛物线解析式为;
(2)解;如图2-1所示,当点P在下方时,
∵,
∴,
∴点P与点C关于抛物线对称轴对称,
∵抛物线对称轴为直线,
∴点P的坐标为;
如图2-2所示,当点P在上方时,设直线交x轴于H,
∵,
∴,
∴
设,
∴,
解得,
∴;
设直线解析式为,
∴,
∴,
∴直线解析式为,
联立,解得或(舍去),
∴点P的坐标为;
综上所述,点P的坐标为或;
(3)解:由(2)可得原抛物线对称轴为直线,
∵,
∴由对称性可得,
∴,
∵,
∴,
∴;
∵将抛物线沿射线的方向平移个单位长度后得到新抛物线,
∴将原抛物线向左平移2个单位长度,向上平移6个长度得到新抛物线,
∴新抛物线解析式为,
当为对角线时,∵平行四边形对角线互相平分,
∴的中点坐标相同,
∴,
∴,
∴.
∴此时点E的坐标为;
当为对角线时,∵平行四边形对角线互相平分,
∴的中点坐标相同,
∴,
∴,
∴.
∴此时点E的坐标为;
当为对角线时,∵平行四边形对角线互相平分,
∴的中点坐标相同,
∴,
∴,
∴.
∴此时点E的坐标为;
综上所述,点E的坐标为或或.
2.(2026·四川泸州·一模)如图1,若二次函数的图象与轴交于点和点,与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图,连接,点为直线下方抛物线上的动点,求面积的最大值及此时点的坐标;
(3)如图3,将抛物线先向右平移个单位长度,再向下平移个单位长度得到新的抛物线,在的对称轴上有一点,坐标平面内有一点,使得以点,,,为顶点的四边形是矩形,求点的坐标.
【详解】(1)解:二次函数的图象与轴交于点和点,与轴交于点.将点,点的坐标分别代入得:
,
解得,
∴抛物线的解析式为;
(2)解:设直线的解析式为,将点,点分别代入得:
,
解得:,
∴直线的解析式为,
点为直线下方抛物线上的点,如图,
设,
∴,
∴,
当时,,
∴,
∴面积的最大值为,
∴;
(3)解:由题意可得:,
的对称轴为.
∵,,
∴,,
当为矩形一边时,且点在轴的下方,如图,过作轴于点,
∵在的对称轴上,
∴,
∵,,
∴,
∴,,即点,
∴点向右平移个单位、向下平移个单位可得到点,则点向右平移个单位、向下平移个单位可得到点;
当为矩形一边时,且点在轴的上方,′的对称轴为与轴交于点,如图,
∵在的对称轴上,
∴,
∴,
∵,即,
,即点,
∴点向左平移个单位、向上平移个单位可得到点,则点向左平移个单位、向上平移个单位可得到点;
当为矩形对角线时,如图,设,,的中点的坐标为,
依题意得:,
解得:,
又∵,
∴,
解得:,
联立得:,
解得:,
∴点的坐标为或.
综上所述,点的坐标为或或或.
3.(2026·上海松江·一模)在平面直角坐标系中,一条抛物线与轴交于点、点,与轴正半轴交于点,顶点为点,且.
(1)求该抛物线的表达式和点的坐标;
(2)是抛物线上位于第一象限内的一点,且.
①求点的坐标;
②将该抛物线向右平移,点移到点,新抛物线的顶点为,如果新抛物线上存在点,使得四边形是平行四边形,求平移的距离.
【详解】(1)解:∵一条抛物线与轴交于点、点,
∴设抛物线的解析式为,
∵,,
∴,
∵抛物线与轴正半轴交于点,
∴,
把代入,得,解得,
∴,
∴抛物线的对称轴为直线,
∴当时,,
∴;
(2)解:①∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
设直线与轴交于点,则:,
∴,
∵点在第一象限,
∴,
设直线的解析式为,
把代入,得,解得,
∴,
联立,解得或,
∴;
②设抛物线向右平移个单位,得到新的抛物线,
∵,
∴平移后的抛物线的解析式为,
∴平移后的抛物线的顶点坐标为,
由①知:,
∴,
设,
∵四边形为平行四边形,
∴为对角线,
∴,
∴,
∴,
把代入,得,
解得或;
即平移的距离为或个单位长度.
4.(2026·山东临沂·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,二次函数与轴交于、两点,与轴相交于点,直线与抛物线交于两点.
(1)求二次函数的解析式;
(2)点为直线上方抛物线上一点,过点作轴的平行线交于点,当最长时,求此时点的坐标;
(3)抛物线顶点为,在平面内是否存在点,使以、、、为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请求出点坐标;若不存在,请说明理由.
【详解】(1)解:将 分别代入,
得,解得,
∴二次函数的解析式为;
(2)解:如图1,设点,则,
.
联立一次函数与二次函数的表达式,得,
解得或,
.
∵,且,
∴当时,取得最大值,
把代入,得,
∴;
(3)解:,
∴抛物线的顶点为.
由(1)知,
如图2,当点为顶点的四边形是平行四边形时,
设,分三种情况:
①如图2,为对角线时,的中点与的中点重合,
,
解得,
∴;
②如图2,为对角线时,的中点与的中点重合,
,
解得,
;
③如图2,为对角线时,的中点与的中点重合,
,
解得,
.
综上,点 的坐标为.
5.(2026·湖南邵阳·一模)在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于点,(点在点的左侧),与轴交于点.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)在对称轴上找一点,使的周长最小,求点的坐标;
(3)若点是抛物线上一点,点是抛物线对称轴上一点,A、C,M,N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点的坐标,请说明理由.
【详解】(1)解:点,在抛物线的图象上,
解得,
抛物线的解析式为;
(2)解:设点,点,,
与关于对称轴对称,
连接与对称轴交于点,
∴,
此时的周长取得最小值,
设解析式为,
,
解得,
,
当时,,
,
点;
(3)解:存在,理由如下:
,
抛物线的对称轴为直线,
设点的坐标为,点的坐标为,
分三种情况:①当为平行四边形对角线时,
则,解得:,
点的坐标为;
②当为平行四边形对角线时,
则,解得:,
点的坐标为;
③当为平行四边形对角线时,
则,
解得:,
点的坐标为;
综上,点的坐标为或或.
6.(2025·江苏无锡·二模)如图,已知二次函数是常数,的图象与x轴分别相交于点A、B(点A位于点B的左侧),与y轴交于点C,对称轴为直线l.点C关于l的对称点为D,连接.点E为该函数图象上一点,平分.
(1)①线段的长为_______.
②求点E的坐标;(①、②中的结论均用含m的代数式表示)
(2)设M是该函数图象上一点,点N在l上.探索:是否存在点M.使得以A、E、M、N为顶点的四边形是矩形?如果存在,求出点M坐标;如果不存在,说明理由.
【详解】(1)解:①令,则,
或,
,,
,
故答案为:;
②二次函数,
,对称轴,
,
平分,
点关于轴的对称点,在直线上,
设直线的解析式为,
把,代入,得
,解得:,
直线的解析式为,
联立,
解得:,,
点是抛物线和直线的交点,
.
(2)解:设,
,.
以、、、为顶点的四边形是矩形,
①以,为对角线时,
,的中点重合,
,
,
,
,
,
(舍去,或,
,
②以,为对角线时,
,的中点重合,
,
,
,
,
,
(舍去或
,
③以,为对角线时,
,的中点重合,
,
,
,
,
,此方程无解,
即:存在,或.
7.(2025·内蒙古·二模)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于两点,与y轴交于点,P是直线下方抛物线上的一个动点.
(1)求点A的坐标和该抛物线的函数解析式;
(2)连接,并将沿y轴翻折,得到四边形,是否存在点P,使得四边形为菱形?若存在,求出此时点P的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)在点P的运动过程中,当四边形的面积最大时,求出此时点P的坐标和四边形的最大面积.
【详解】(1)解:∵抛物线与x轴交于两点,与y轴交于点,
把,代入中,
得解得
该抛物线的函数表达式为.
当时, ,解得或,
∴点A的坐标为;
(2)解:假设抛物线上存在点,使四边形为菱形,连接交于点.如图,
四边形为菱形,,
,且,
,即点的纵坐标为.
由,得,(不合题意,舍去),
故存在这样的点,此时点的坐标为.
(3)解:连接,作轴于点,轴于点,如图,
设点的坐标为.
,,,
,,,,
,
∵,,
当时,S有最大值,最大值为32,此时,
此时点的坐标为,
即当点运动到时,四边形的面积最大,四边形的最大面积为32.
8.(2025·四川资阳·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴相交于两点(点在点的左边),与轴相交于点,且抛物线的顶点坐标为.
(1)求抛物线的表达式;
(2)是抛物线上位于第四象限的一点,点,连接相交于点,连接.若与的面积相等,求点的坐标;
(3)是抛物线上的两个动点,分别过点作直线的垂线段,垂足分别为.是否存在点,使得以为顶点的四边形是正方形?若存在,求该正方形的边长;若不存在,说明理由.
【详解】(1)解:∵抛物线与轴相交于点,且抛物线的顶点坐标为.
∴设抛物线的解析式为:,
把代入,得:,
∴,
∴;
(2)当时,解得:,
∴,
∵,
∴设直线的解析式为:,把代入,得:,
∴,
作轴,垂足为点,设,则:,
∴,
∵与的面积相等,
∴,即:,
∵,
∴,
∴,
解得:或(舍去);
∴;
(3)存在点,使四边形为正方形,
如图所示,过作轴,过作轴,过作轴,则有与都为等腰直角三角形,,
由(2)可知,直线的解析式为,
设,直线解析式为,
联立得:,
消去得:,
,
为等腰直角三角形,
,
,
,
,
∵四边形为正方形,
∴,
,
整理得:,
解得:或,
正方形边长为,
或.即正方形的边长为或.
9.(2025·吉林长春·二模)如图,在平面直角坐标系中,抛物线(b、c为常数)与x轴的两个交点分别为,.点P是抛物线上一点,其横坐标为m.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)当时,y的取值范围是______;
(3)设抛物线在P、B两点之间的部分(包括P、B两点),记为图象G.若图象G的最高点与最低点的纵坐标之差为d,当时,求m的取值范围;
(4)已知平面内一点M的坐标为,点的坐标为,连结、,以、为边构造矩形.当抛物线在矩形内部的点的纵坐标y随x的增大而增大时,直接写出m的取值范围.
【详解】(1)解:把,代入抛物线方程得,
,
解得,
抛物线的表达式为;
(2)解:∵,
∴抛物线的对称轴为,
观察函数图象可知,在范围内,
此时的函数值最大,此时的函数值最小,
把代入抛物线表达式得,
把代入抛物线表达式得,
故答案为:;
(3)解:∵
又∵,
∴抛物线开口向下,对称轴为直线,
∴当时,y有最大值为2,
由题意可知,
,
∴分两种情况,
当点P在点左侧时,
此时点在与之间时,符合,
∴当时,则
解得:(不合题意,舍去),
∴;
当点P在点右侧时,
此时点在与之间时,符合,
当时,则
解得:,,
当时,
解得:,,
∴,
综上所述,的范围为或;
(4)解:∵
又∵,
∴抛物线开口向下,对称轴为直线,
∴当时,y随x增大 而增大,当时,y随x增大而减小,
若要使矩形内部的点的纵坐标y随x的增大而增大,矩形应在抛物线对称轴的左半部分,如图
,,,
∴
解得:.
10.(2025·广东韶关·二模)如图,在平面直角坐标系中,直线与抛物线是常数交于、两点,点在轴上,点在轴上.设抛物线与轴的另一个交点为点.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)是抛物线上一动点不与点、重合,
①如图,若点在直线上方,连接交于点,求的最大值;
②如图,若点在轴的上方,连接,以为边作正方形,随着点的运动,正方形的大小、位置也随之改变.当顶点或恰好落在轴上,直接写出对应的点的坐标.
【详解】(1)解:直线与坐标轴交于、两点,
当时,,时,,
,,
把,两点的坐标代入解析式得,,
解得,,
抛物线的解析式为 ;
(2)①如图,作交于点,
,
,
为定值,
当取最大值时,有最大值,
设,其中,则,
,
且对称轴是直线,
当时,有最大值,
此时,;
②点,
,
(i)如图2,点在轴上时,过点作轴于,
在正方形中,,,
,,
,
在和中,
,
,
,
点的纵坐标为,
,
解得,,
∴,,
(ii)如图,点在轴上时,作轴于,作轴于,
同理可证得,
,
点的横纵坐标互为相反数,
∴,
解得:(舍去),,
∴,
如图,点在轴上时,作轴于,作轴于,
同理可证得
,
点的横纵坐标相等,
,
解得,舍去,
,
综合以上可得点坐标为,,.
11.(2025·湖北·二模)如图.二次函数的图象交轴于点,,交轴于点,点的坐标为,对称轴是直线,点是轴上一动点,轴,交直线于点.交抛物线于点.
(1)求这个二次函数的解析式;
(2)若点在线段上运动(点与点,点不重合),求四边形面积的最大值.并求出此时点的坐标;
(3)若点在轴上运动,则在轴上存在点,使以、、、为顶点的四边形是菱形.请直接写出所有满足条件的点的坐标.
【详解】(1)解:二次函数的对称轴是直线,
,
,
点的坐标为,
,
,
二次函数的解析式为;
(2)解:如图,连接,
设,则,
,
在中,令,则,令,则,
解得:或,
,,
,,
,
,
,
,
当时,四边形的面积取最大值,四边形面积的最大值是,此时;
(3)解:在轴上存在点,使以、、、为顶点的四边形是菱形,理由如下:
设直线的解析式为,将,代入得:
,
解得:,
直线的解析式为,
设,,则,,
,
当以、、、为顶点的四边形是菱形时,,是一组对边;
①当、为对角线时,、的中点重合,且,
,
解得:(此时、与重合,舍去)或,
;
②当、为对角线时,、的中点重合,且,
,
解得:(舍去)或 或,
或;
综上所述,点的坐标为或或.
12.(2025·甘肃平凉·三模)如图,抛物线交x轴于和两点,与y轴交点,D是抛物线的顶点.
(1)求抛物线的表达式;
(2)如图①,连接,E是的中点,过点E作直线轴,垂足为G,交抛物线于点F,过点F作于点N,与x轴交于点M.求线段的长;
(3)连接,点H为线段上一动点,点J在x轴上,在右侧作平行四边形.
①如图②,当平行四边形为菱形,且点I在抛物线上时,求点I的坐标;
②如图③,当点H为的中点时,连接,,求的最小值.
【详解】(1)解:抛物线交x轴于和两点,与y轴交点,D是抛物线的顶点.
根据题意,得,
解得
∴抛物线的解析式为.
(2)解:∵,
∴,
∵E是的中点,,
∴点,,,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴
(3)解:①设直线的解析式为,
根据题意,得,
解得,
∴直线的解析式为:,
∵点I在抛物线上,
不妨设,
∵平行四边形为菱形,
∴,
∴,代入解析式得,
解得,
∴点,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
解得(舍去)
∴点;
②解:根据题意,得,点,H是的中点,
∴,
作出点关于x轴的对称点,
∵点A向右平移1个单位,再向上平移2个单位得到点H,
∴将向右平移1个单位,再向上平移2个单位得到点Q,此时
连接,
则四边形是平行四边形,
∴,
连接,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∴当三点共线时,取得最小值,且最小值为的长度,
∴,
故的最小值为.
题型一:线段问题
难点01:涉及斜线段利用锐角三角函数转化求解
难点02:涉及线段比例关系利用相似转化求解
难点03:利用二次函数性质求线段最值
新考法01:新定义型阅读理解题
题型二:面积问题
难点04:利用二次函数性质求图形面积最值
难点05:转化面积之间的关系求解
题型三:三角形存在性问题
易错点01:等腰三角形边不确定时需分类讨论
难点06:已知斜边的直角三角形可构造相似三角形
题型四:四边形存在性问题
易错点02:平行四边形顶点不确定时需分类讨论
第一步:根据二次函数的表达式求出抛物线上特殊点的坐标,如与坐标轴的交点坐标,顶点坐标等。
第二步:根据点坐标表示出线段长。
第三步:根据线段长求出图形的面积,常涉及边与坐标轴不平行的三角形和不规则四边形(可分割成三角形与特殊四边形),利用“分割法”和“补形法”求解。
1.等腰三角形存在性问题
2.直角三角形存在性问题
1.平行四边形的存在性问题
2.特殊平行四边形存在性问题
2.特殊平行四边形存在性问题
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