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2025年中考数学二轮复习《压轴题》专项练习(一)(含答案)
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这是一份2025年中考数学二轮复习《压轴题》专项练习(一)(含答案),共17页。
(1)求这条抛物线的函数解析式;
(2)已知直线l是过点C(0,﹣3)且垂直于y轴的定直线,若抛物线上的任意一点P(m,n)到直线l的距离为d,求证:PF=d;
(3)已知坐标平面内的点D(4,3),请在抛物线上找一点Q,使△DFQ的周长最小,并求此时△DFQ周长的最小值及点Q的坐标.
在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A(﹣1,0)和点B(0,3),顶点为C,点D在其对称轴上,且位于点C下方,将线段DC绕点D按顺时针方向旋转90°,点C落在抛物线上的点P处.
(1)求抛物线的解析式;
(2)求点P的坐标;
(3)将抛物线平移,使其顶点落在原点O,这时点P落在点E的位置,在y轴上是否存在点M,使得MP+ME的值最小,若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
如图,已知抛物线y=x2+bx+c与x轴交于点A(﹣1,0)、C,与y轴交于点B(0,3),抛物线的顶点为P.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若抛物线向下平移k个单位后经过点(﹣5,6).
①求k的值及平移后抛物线所对应函数的最小值;
②设平移后抛物线与y轴交于点D,顶点为Q,点M是平移后的抛物线上的一个动点,请探究:
当点M在何处时,△MBD的面积是△MPQ面积的2倍?求出此时点M的坐标.
如图,抛物线y=x2﹣bx+c过点B(3,0),C(0,﹣3),D为抛物线的顶点.
(1)求抛物线的解析式以及顶点坐标;
(2)连接BC,CD,DB,求∠CBD的正切值;
(3)点C关于抛物线y=x2﹣bx+c对称轴的对称点为E点,连接BE,直线BE与对称轴交于点M,在(2)的条件下,点P是抛物线对称轴上的一点,是否存在点P使△CDB和△BMP相似,若存在,求点P坐标,若不存在,请说明理由.
如图,抛物线y=﹣x2+bx+c的顶点D坐标为(1,4),且与x轴相交于A,B两点(点A在点B的左侧,与y轴相交于点C,点E在x轴上方且在对称轴左侧的抛物线上运动,点F在抛物线上并且和点E关于抛物线的对称轴对称,作矩形EFGH,其中点G,H都在x轴上.
(1)求抛物线解析式;
(2)设点F横坐标为m,
①用含有m的代数式表示点E的横坐标为 (直接填空);
②当矩形EFGH为正方形时,求点G的坐标;
③连接AD,当EG与AD垂直时,求点G的坐标;
(3)过顶点D作DM⊥x轴于点M,过点F作FP⊥AD于点P,直接写出△DFP与△DAM相似时,点F的坐标.
如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的顶点A,C分别在x轴,y轴的正半轴上,且OA=4,OC=3,若抛物线经过O,A两点,且顶点在BC边上,对称轴交AC于点D,动点P在抛物线对称轴上,动点Q在抛物线上.
(1)求抛物线的解析式;
(2)当PO+PC的值最小时,求点P的坐标;
(3)是否存在以A,C,P,Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出P,Q的坐标;若不存在,请说明理由.
已知二次函数y=ax2+bx+c(a<0)与x轴交于A(x1,0),B(x2,0)两点,且(x1<0<x2),交y轴于点C,顶点为D.
(1)a=﹣1,b=2,c=4,
①求该二次函数的对称轴方程及顶点坐标;
②定义:若点P在某函数图象上,且点P的横纵坐标互为相反数,则称点P为这个函数的“零和点”,求证:此二次函数有两个不同的“零和点”;
(2)如图,过D、C两点的直线交x轴于点E,满足∠ACE=∠CBE,求ac的值.
抛物线y=ax2+bx+2与x轴交于点A(﹣3,0)、B(1,0),与y轴交于点C.
(1)求抛物线的解析式
(2)在抛物线对称轴上找一点M,使△MBC的周长最小,并求出点M的坐标和△MBC的周长
(3)若点P是x轴上的一个动点,过点P作PQ∥BC交抛物线与点Q,在抛物线上是否存在点Q,使B、C、P、Q为顶点的四边形为平行四边形?若存在请求出点Q的坐标,若不存在请说明理由.
已知抛物线L1:y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于点A(﹣1,0),点B(3,0),与y轴交于点C(0,3).
(1)求抛物线L的表达式;
(2)若点P是直线y=x+1上的一个动点,将抛物线L进行平移得到抛物线L',点B的对应点为点Q,是否存在以A、B、P、Q四个点为顶点的四边形是菱形?若存在,求出抛物线的平移方式;若不存在,请说明理由.
抛物线y=ax2+bx+c与直线y=﹣eq \f(1,2)有唯一的公共点A,与直线y=eq \f(3,2)交于点B,C(C在B的右侧),且△ABC是等腰直角三角形.过C作x轴的垂线,垂足为D(3,0).
(1)求抛物线的解析式;
(2)直线y=2x与抛物线的交点为P,Q,且P在Q的左侧.
(ⅰ)求P,Q两点的坐标;
(ⅱ)设直线y=2x+m(m>0)与抛物线的交点为M,N,求证:直线PM,QN,CD交于一点.
\s 0 答案
解:(1)由题意抛物线的顶点A(2,﹣1),可以假设抛物线的解析式为y=a(x﹣2)2﹣1,
∵抛物线经过B(0,﹣eq \f(1,2)),∴﹣eq \f(1,2)=4a﹣1,∴a=eq \f(1,8)
∴抛物线的解析式为y=eq \f(1,8)(x﹣2)2﹣1.
(2)证明:过点P作PJ⊥AF于J.
∵P(m,n),
∴n=eq \f(1,8)(m﹣2)2﹣1=eq \f(1,8)m2﹣eq \f(1,2)m﹣eq \f(1,2),
∴P(m,eq \f(1,8)m2﹣eq \f(1,2)m﹣eq \f(1,2)),
∴d=eq \f(1,8)m2﹣eq \f(1,2)m﹣eq \f(1,2)﹣(﹣3)=eq \f(1,8)m2﹣eq \f(1,2)m+eq \f(5,2),
∵F(2,1),
∴PF==,
∵d2=eq \f(1,64)m4﹣eq \f(1,8)m3+eq \f(7,8)m2﹣eq \f(5,2)m+eq \f(25,4),PF2=eq \f(1,64)m4﹣eq \f(1,8)m3+eq \f(7,8)m2﹣eq \f(5,2)m+eq \f(25,4),
∴d2=PF2,
∴PF=d.
(3)如图,过点Q作QH⊥直线l于H,过点D作DN⊥直线l于N.
∵△DFQ的周长=DF+DQ+FQ,DF是定值=2eq \r(2),
∴DQ+QF的值最小时,△DFQ的周长最小,
由(2)可知QF=QH,∴DQ+QF=DQ+QH,
根据垂线段最短可知,当D,Q,H共线时,DQ+QH的值最小,此时点H与N重合,点Q在线段DN上,
∴DQ+QH的最小值为6,
∴△DFQ的周长的最小值为2eq \r(2)+6,此时Q(4,﹣eq \f(1,2)).
解:(1)把A(﹣1,0)和点B(0,3)代入y=﹣x2+bx+c,
得,解得:,
∴抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3;
(2)∵y=﹣(x﹣1)2+4,
∴C(1,4),抛物线的对称轴为直线x=1,
如图,设CD=t,则D(1,4﹣t),
∵线段DC绕点D按顺时针方向旋转90°,点C落在抛物线上的点P处,
∴∠PDC=90°,DP=DC=t,
∴P(1+t,4﹣t),
把P(1+t,4﹣t)代入y=﹣x2+2x+3得:
﹣(1+t)2+2(1+t)+3=4﹣t,
整理得t2﹣t=0,解得:t1=0(舍去),t2=1,
∴P(2,3);
(3)∵P点坐标为(2,3),顶点C坐标为(1,4),将抛物线平移,使其顶点落在原点O,这时点P落在点E的位置,
∴E点坐标为(1,﹣1),
∴点E关于y轴的对称点F(﹣1,﹣1),
连接PF交y轴于M,则MP+ME=MP+MF=PF的值最小,
设直线PF的解析式为y=kx+n,
∴,解得:,
∴直线PF的解析式为y=eq \f(4,3)x+eq \f(1,3),
∴点M的坐标为(0,eq \f(1,3)).
解:(1)∵点A(﹣1,0)、点B(0,3),在抛物线上,
∴,解得:,
∴所求的抛物线解析式为y=x2+4x+3;
(2)设平移后抛物线的解析式为y=x2+4x+3+k.
∵它经过点(﹣5,6),∴6=(﹣5)2+4(﹣5)+3+k.∴k=﹣2.
∴平移后抛物线的解析式为y=x2+4x+3﹣2=x2+4x+1.
配方,得y=(x+2)2﹣3.
∵a=1>0,∴平移后的抛物线的最小值是﹣3.
(3)由(2)可知,BD=PQ=2,对称轴为x=﹣2.
又∵S△MBD=2S△MPQ,∴BD边上的高是PQ边上的高的2倍.
设M点坐标为(m,n).
①当M点的对称轴的左侧时,则有0﹣m=2(﹣2﹣m).
∴m=﹣4.∴n=(﹣4)2+4(﹣4)+1=1.∴M(﹣4,1).
②当M点在对称轴与y轴之间时,则有0﹣m=2[m﹣(﹣2)].
∴m=﹣eq \f(4,3).∴n=(﹣eq \f(4,3))2+(﹣eq \f(16,3))+1=﹣2eq \f(5,9).∴M(﹣eq \f(4,3),﹣2eq \f(5,9)).
③当M点在y轴的右侧时,则有m=2[(m﹣(﹣2)].
∴m=﹣4<0,不合题意,应舍去.
综合上述,得所求的M点的坐标是(﹣4,1)或(﹣eq \f(4,3),﹣2eq \f(5,9)).
解:(1)将点B、C的坐标代入抛物线表达式得:
,解得,
故抛物线的解析式为y=x2﹣2x﹣3;
∵y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,
∴D(1,﹣4);
(2)如图.
∵B(3,0),C(0,﹣3),D(1,﹣4),
∴BC2=32+32=18,BC=3eq \r(2),
CD2=12+(4﹣3)2=2,CD=eq \r(2),
BD2=42+(3﹣1)2=20,BD=2eq \r(5),
∴BD2=BC2+CD2,
∴△BCD是直角三角形,∠BCD=90°,
∴tan∠CBD===;
(3)∵点C关于抛物线y=x2﹣2x﹣3对称轴的对称点为E点,y=x2﹣2x﹣3的对称轴为x=1,
∴E(2,﹣3),
∵B(3,0),
∴直线BE为y=3x﹣9,
∴M(1,﹣6),
由(2)知△CDB是直角三角形,∠BCD=90°,
若△CDB和△BMP相似,可分两种情况进行解析:
①∠MPB=∠BCD=90°时,点P在x轴上,
∵M(1,﹣6),B(3,0),
∴PM=6,BP=2,
∴,
∴=,
∵∠MPB=∠BCD=90°,
∴△CDB和△PBM,
∴P(1,0);
②∠MBP=∠BCD=90°时,
∵M(1,﹣6),B(3,0),
∴MB=2eq \r(10),
∵△CDB和△BPM,
∴,
∴,解得PM=,
∴点MP的纵坐标为eq \f(20,3)﹣6=eq \f(2,3),
∴P(1,eq \f(2,3)).
综上所述,存在,点P的坐标为(1,0)或(1,eq \f(2,3)).
解:(1)∵抛物线y=﹣x2+bx+c的顶点D坐标为(1,4),
∴y=﹣(x﹣1)2+4=﹣x2+2x﹣1+4=﹣x2+2x+3,
∴抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3;
(2)①当y=0时,﹣x2+2x+3=0,解得x1=﹣1,x2=3,
则A(﹣1,0),B(3,0),
∴1<m<3,
设E点的横坐标为t,
∵m﹣1=1﹣t,
∴t=2﹣m,
∴点E的横坐标为2﹣m;
故答案为:2﹣m;
②设F(m,﹣m2+2m+3)(1<m<3),则E(2﹣m,﹣m2+2m+3),
∵矩形EFGH为正方形,
∴FG=FE,
即﹣m2+2m+3=m﹣(2﹣m),
整理得m2=5,解得m1=﹣eq \r(5)(舍去),m2=eq \r(5),
∴G点坐标为(eq \r(5),0);
③过点D作DM⊥x轴于M,
∵EG⊥AD,
而DM⊥x轴,
∴∠1=∠4,
∴Rt△GEH∽Rt△DAM,
∴,即
∴GH=2EH,即2m﹣2=2(﹣m2+2m+3),
整理得m2﹣m﹣4=0,解得m1=(舍去),m2=,
∴G点坐标为(,0);
(3)设AD交EF于Q,如图,
∵FP⊥AD,
∴∠DPF=90°,
∵△DFP与△DAM相似
∴∠1=∠3,
∵∠1=∠2,
∴∠2=∠3,
而FP⊥DQ,
∴△FDQ为等腰三角形,
∴FD=FQ,
设直线AD的解析式为y=px+q,
把A(﹣1,0),D(1,4)代入得
,解得,
∴直线AD的解析式为y=2x+2,
当y=﹣m2+2m+3时,2x+2=﹣m2+2m+3,
解得x=﹣eq \f(1,2)m2+m+eq \f(1,2),则Q(﹣eq \f(1,2)m2+m+eq \f(1,2),﹣m2+2m+3),
∴FQ=m﹣(﹣eq \f(1,2)m2+m+eq \f(1,2))=eq \f(1,2)m2﹣eq \f(1,2)=eq \f(1,2)(m+1)(m﹣1),
而DF2=(m﹣1)2+(﹣m2+2m+3﹣4)2=(m﹣1)2+(m﹣1)4,
∴(m﹣1)2+(m﹣1)4=[eq \f(1,2)(m+1)(m﹣1)]2,
而m≠1,∴1+(m﹣1)2=eq \f(1,4)(m+1)2
整理得3m2﹣10m+7=0,解得m1=1(舍去),m2=eq \f(7,3),
∴F点坐标为(eq \f(7,3),eq \f(20,9)).
解:(1)在矩形OABC中,OA=4,OC=3,
∴A(4,0),C(0,3),
∵抛物线经过O、A两点,
∴抛物线的顶点的横坐标为2,
∵顶点在BC边上,
∴抛物线顶点坐标为(2,3),
设抛物线解析式为y=a(x﹣2)2+3,
把(0,0)坐标代入可得0=a(0﹣2)2+3,解得a=﹣eq \f(3,4),
∴抛物线解析式为y=﹣eq \f(3,4)(x﹣2)2+3,即y=﹣eq \f(3,4)x2+3x;
(2)连接PA,如图,
∵点P在抛物线对称轴上,
∴PA=PO,
∴PO+PC=PA+PC.
当点P与点D重合时,PA+PC=AC;
当点P不与点D重合时,PA+PC>AC;
∴当点P与点D重合时,PO+PC的值最小,
设直线AC的解析式为y=kx+b,
根据题意,得,解得
∴直线AC的解析式为y=﹣eq \f(3,4)x+3,
当x=2时,y=﹣eq \f(3,4)x+3=eq \f(3,2),则D(2,eq \f(3,2)),
∴当PO+PC的值最小时,点P的坐标为(2,eq \f(3,2));
(3)存在.
当以AC为对角线时,当四边形AQCP为平行四边形,点Q为抛物线的顶点,即Q(2,3),则P(2,0);
当AC为边时,当四边形AQPC为平行四边形,点C向右平移2个单位得到P,则点A向右平移2个单位得到点Q,则Q点的横坐标为6,当x=6时,y=﹣eq \f(3,4)x2+3x=﹣9,此时Q(6,﹣9),则点A(4,0)向右平移2个单位,向下平移9个单位得到点Q,所以点C(0,3)向右平移2个单位,向下平移9个单位得到点P,则P(2,﹣6);
当四边形APQC为平行四边形,点A向左平移2个单位得到P,则点C向左平移2个单位得到点Q,则Q点的横坐标为﹣2,当x=﹣2时,y=﹣eq \f(3,4)x2+3x=﹣9,此时Q(﹣2,﹣9),则点C(0,3)向左平移2个单位,向下平移12个单位得到点Q,所以点A(4,0)向左平移2个单位,向下平移12个单位得到点P,则P(2,﹣12);
综上所述,P(2,0),Q(2,3)或P(2,﹣6),Q(6,﹣9)或P(2,﹣12),Q(﹣2,﹣9).
解:(1)①当a=﹣1,b=2,c=4时,
抛物线解析式为y=﹣x2+2x+4,
∵y=﹣x2+2x+4=﹣(x﹣1)2+5,
∴抛物线的对称轴为直线x=1,顶点为D(1,5);
②当y=﹣x时,﹣x2+2x+4=﹣x,
整理得:x2﹣3x﹣4=0,
∵Δ=(﹣3)2﹣4×1×(﹣4)=25>0,
∴二次函数y=﹣x2+2x+4有两个不同的“零和点”;
(2)如图,连接AC,
∵y=ax2+bx+c,
∴C(0,c),顶点D(﹣,),
设直线CD的解析式为y=kx+n,
则,解得:,
∴直线CD的解析式为y=x+c,∴E(﹣,0),
∵A(,0),B(,0),
∴AE=﹣(﹣)=+,
BE=﹣(﹣)=+,
∵∠ACE=∠CBE,∠AEC=∠CEB,
∴△EAC∽△ECB,
∴=,
∴CE2=AE•BE,
在Rt△CEO中,CE2=OC2+OE2=c2+()2=c2+,
∴c2+=(+)(+),化简得:ac=﹣1,
故ac的值为﹣1.
解:(1)将A(﹣3,0),B(1,0)代入y=ax2+bx+2,
得:,解得:,
∴抛物线的解析式为y=﹣eq \f(2,3)x2﹣x+2.
(2)当x=0时,y=﹣eq \f(2,3)x2﹣eq \f(4,3)x+2=2,∴点C的坐标为(0,2).
∵抛物线的解析式为y=﹣eq \f(2,3)x2﹣eq \f(4,3)x+2,
∴抛物线的对称轴为直线x=﹣1.
连接AC,交抛物线对称轴于点M,如图1所示.
∵点A,B关于直线x=﹣1对称,∴MA=MB,
∴MB+MC=MA+MC=AC,
∴此时△MBC的周长取最小值.
∵点A的坐标为(﹣3,0),点B的坐标为(1,0),点C的坐标为(0,2),
∴AC=eq \r(13),BC=eq \r(5),直线AC的解析式为y=eq \f(2,3)x+2(可用待定系数法求出来).
当x=﹣1时,y=eq \f(2,3)x+2=eq \f(4,3),
∴当△MBC的周长最小时,点M的坐标为(﹣1,eq \f(4,3)),△MBC的周长为eq \r(13)+eq \r(5).
(3)∵以B、C、P、Q为顶点的四边形为平行四边形,点B,P的纵坐标为0,点C的纵坐标为2,
∴点Q的纵坐标为2或﹣2,如图2所示.
当y=2时,﹣eq \f(2,3)x2﹣eq \f(4,3)x+2=2,解得:x1=﹣2,x2=0(舍去),
∴点Q的坐标为(﹣2,2);
当y=﹣2时,﹣eq \f(2,3)x2﹣eq \f(4,3)x+2=﹣2,解得:x1=﹣4,x2=2,
∴点Q的坐标为(﹣4,﹣2)或(2,﹣2).
∴在抛物线上存在点Q,使B、C、P、Q为顶点的四边形为平行四边形,
点Q的坐标为(﹣2,2)或(﹣4,﹣2)或(2,﹣2).
解:(1)由题意得:
,解得:.
∴抛物线L的表达式为y=﹣x2+2x+3;
(2)存在以A、B、P、Q四个点为顶点的四边形是菱形.理由:
∵点A(﹣1,0),点B(3,0),
∴AB=4.
如图,当四边形ABQP为菱形时,
过点P作PC⊥x轴于点C,
令x=0,则y=1,
∴D(0,1),
∴OD=1,
令y=0,则x+1=0,
∴x=﹣1,
∴A(﹣1,0).
∴OA=1.
∴OA=OD,
∴∠DAO=45°.
∵PC⊥x轴,
∴PC=AC.
∵四边形ABQP为菱形,
∴PA=AB=4.
∴PC=AC=PA•sin45°=4×eq \f(\r(2),2)=2eq \r(2),
∴P(2eq \r(2)﹣1,2eq \r(2)),Q(3+2eq \r(2),2eq \r(2)).
抛物线的平移方式为:先将抛物线向右平移2eq \r(2)个单位,再向上平移2eq \r(2)个单位;
同理,当点P在第三象限时,P(﹣2eq \r(2)﹣1,﹣2eq \r(2)),Q(3﹣2eq \r(2),﹣2eq \r(2)),
此时,抛物线的平移方式为:先将抛物线向左平移2eq \r(2)个单位,再向下平移2eq \r(2)个单位;
如图,当四边形APBQ为菱形时,
∵OA=OD=1,
∴∠DAO=45°.
∵四边形APBQ为菱形,
∴∠BAQ=∠DAO=45°,
∴∠PAQ=90°,
∴四边形APBQ为正方形,
∴P(1,2),Q(1,﹣2).
此时,抛物线的平移方式为:先将抛物线向左平移2个单位,再向下平移2个单位;
如图,当四边形ABPQ为菱形时,
∵OA=OD=1,
∴∠DAO=45°.
∵四边形APBQ为菱形,
∴∠PAQ=∠DAO=45°,
∴∠BAQ=90°,
∴四边形ABPQ为正方形,
∴P(3,4),Q(﹣1,4).
此时,抛物线的平移方式为:先将抛物线向左平移4个单位,再向上平移4个单位.
解:(1)过点A作AM⊥BC交于M,
∵△ABC是等腰直角三角形,
∴AM=BM=eq \f(3,2)﹣(﹣eq \f(1,2))=2,
∵CD⊥x轴,D(3,0),
∴C(3,eq \f(3,2)),
∴M(1,eq \f(3,2)),A(1,﹣eq \f(1,2)),B(﹣1,eq \f(3,2)),
设y=ax2+bx+c(a≠0),
∴,解得,
∴y=eq \f(1,2)x2﹣x;
(2)(ⅰ)解:联立方程组
,解得或,
∵P在Q的左侧,
∴P(0,0),Q(6,12);
(ⅱ)证明:设M(x1,y1),N(x2,y2),
联立方程组,整理得x2﹣6x﹣2m=0,
∴x1+x2=6,
∴y1=2x1+m,y2=2=﹣2x1+m+12,
设直线PM的解析式为y=k1x,
∴2x1+m=k1x1,
∴k1=2+,∴y=(2+)x,
∴直线PM与CD的交点为(3,6+),
设QN的解析式为y=k2x+b2,
∴,解得,
∴y=(2﹣)x+,
∴直线QN与CD的交点为(3,6+),
∴直线PM,QN,CD交于一点.
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