年终活动
搜索
    上传资料 赚现金

    中考数学二轮巩固训练专题07 二次函数的综合(2份,原卷版+解析版)

    资料中包含下列文件,点击文件名可预览资料内容
    • 原卷
      中考数学二轮巩固训练专题07 二次函数的综合(原卷版).doc
    • 解析
      中考数学二轮巩固训练专题07 二次函数的综合(解析版).doc
    中考数学二轮巩固训练专题07 二次函数的综合(原卷版)第1页
    中考数学二轮巩固训练专题07 二次函数的综合(原卷版)第2页
    中考数学二轮巩固训练专题07 二次函数的综合(原卷版)第3页
    中考数学二轮巩固训练专题07 二次函数的综合(解析版)第1页
    中考数学二轮巩固训练专题07 二次函数的综合(解析版)第2页
    中考数学二轮巩固训练专题07 二次函数的综合(解析版)第3页
    还剩10页未读, 继续阅读
    下载需要20学贝 1学贝=0.1元
    使用下载券免费下载
    加入资料篮
    立即下载

    中考数学二轮巩固训练专题07 二次函数的综合(2份,原卷版+解析版)

    展开

    这是一份中考数学二轮巩固训练专题07 二次函数的综合(2份,原卷版+解析版),文件包含中考数学二轮巩固训练专题07二次函数的综合原卷版doc、中考数学二轮巩固训练专题07二次函数的综合解析版doc等2份试卷配套教学资源,其中试卷共96页, 欢迎下载使用。
    1.(2021•绵阳)如图,二次函数y=﹣x2﹣2x+4﹣a2的图象与一次函数y=﹣2x的图象交于点A、B(点B在右侧),与y轴交于点C,点A的横坐标恰好为a.动点P、Q同时从原点O出发,沿射线OB分别以每秒和2个单位长度运动,经过t秒后,以PQ为对角线作矩形PMQN,且矩形四边与坐标轴平行.
    (1)求a的值及t=1秒时点P的坐标;
    (2)当矩形PMQN与抛物线有公共点时,求时间t的取值范围;
    (3)在位于x轴上方的抛物线图象上任取一点R,作关于原点(0,0)的对称点为R′,当点M恰在抛物线上时,求R′M长度的最小值,并求此时点R的坐标.
    【思路点拨】
    (1)将A(a,﹣2a)代入y=﹣x2﹣2x+4﹣a2,解方程求出a,即可求得抛物线解析式,当t=1秒时,OP,设P的坐标为(x,y),建立方程求解即可;
    (2)经过t秒后,OPt,OQ=2t,得出P的坐标为(1,﹣2t),Q的坐标为(2t,﹣4t),进而得出M的坐标为(2t,﹣2t),N的坐标为(t,﹣4t),将M(2t,﹣2t)代入y=﹣x2﹣2x+2,得2t2+t﹣1=0,解方程即可,将N(1,﹣4t)代入y=﹣x2﹣2x+2,得(t﹣1)2=3,解方程即可得出答案;
    (3)设R(m,n),则R关于原点的对称点为R'(﹣m,﹣n),当点M恰好在抛物线上时,M坐标为(1,﹣1),过R'和M作坐标轴平行线相交于点S,如图3,利用勾股定理可得R'M,当n时,R'M长度的最小值为,进而可得出答案.
    【解答过程】
    解:(1)由题意知,交点A坐标为(a,﹣2a),代入y=﹣x2﹣2x+4﹣a2,
    解得:a,
    抛物线解析式为:y=﹣x2﹣2x+2,
    当t=1秒时,OP,设P的坐标为(x,y),
    则,
    解得或(舍去),
    ∴P的坐标为(1,﹣2);
    (2)经过t秒后,OPt,OQ=2t,
    由(1)方法知,P的坐标为(t,﹣2t),Q的坐标为(2t,﹣4t),
    由矩形PMQN的邻边与坐标轴平行可知,M的坐标为(2t,﹣2t),N的坐标为(t,﹣4t),
    矩形PMQN在沿着射线OB移动的过程中,点M与抛物线最先相交,如图1,
    然后公共点变为2个,点N与抛物线最后相离,然后渐行渐远,如图2,
    将M(2t,﹣2t)代入y=﹣x2﹣2x+2,得2t2+t﹣1=0,
    解得:t,或t=﹣1(舍),
    将N(t,﹣4t)代入y=﹣x2﹣2x+2,得(t﹣1)2=3,
    解得:t=1或t=1(舍).
    所以,当矩形PMQN与抛物线有公共点时,
    时间t的取值范围是:t≤1;
    (3)设R(m,n),则R关于原点的对称点为R'(﹣m,﹣n),
    当点M恰好在抛物线上时,M坐标为(1,﹣1),
    过R'和M作坐标轴平行线相交于点S,如图3,
    则R'M,
    又∵n=﹣m2﹣2m+2得(m+1)2=3﹣n,
    消去m得:R'M



    当n时,R'M长度的最小值为,
    此时,n=﹣m2﹣2m+2,
    解得:m=﹣1±,
    ∴点R的坐标是(﹣1±,).
    2.(2021•内江)如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A(﹣2,0)、B(6,0)两点,与y轴交于点C.直线l与抛物线交于A、D两点,与y轴交于点E,点D的坐标为(4,3).
    (1)求抛物线的解析式与直线l的解析式;
    (2)若点P是抛物线上的点且在直线l上方,连接PA、PD,求当△PAD面积最大时点P的坐标及该面积的最大值;
    (3)若点Q是y轴上的点,且∠ADQ=45°,求点Q的坐标.
    【思路点拨】
    (1)利用待定系数法解决问题即可.
    (2)如图1中,过点P作PK∥y轴交AD于点K.设P(m,m2+m+3),则K(m,m+1).因为S△PAD•(xD﹣xA)•PK=3PK,所以PK的值最大值时,△PAD的面积最大,求出PK的最大值即可.
    (3)如图2中,将线段AD绕点A逆时针旋转90°得到AT,则T(﹣5,6),设DT交y轴于点Q,则∠ADQ=45°,作点T关于AD的对称点T′(1,﹣6),设DQ′交y轴于点Q′,则∠ADQ′=45°,分别求出直线DT,直线DT′的解析式即可解决问题.
    【解答过程】
    解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A(﹣2,0)、B(6,0)两点,
    ∴设抛物线的解析式为y=a(x+2)(x﹣6),
    ∵D(4,3)在抛物线上,
    ∴3=a(4+2)×(4﹣6),
    解得a,
    ∴抛物线的解析式为y(x+2)(x﹣6)x2+x+3,
    ∵直线l经过A(﹣2,0)、D(4,3),
    设直线l的解析式为y=kx+m(k≠0),
    则,
    解得,,
    ∴直线l的解析式为yx+1;
    (2)如图1中,过点P作PK∥y轴交AD于点K.设P(m,m2+m+3),则K(m,m+1).
    ∵S△PAD•(xD﹣xA)•PK=3PK,
    ∴PK的值最大值时,△PAD的面积最大,
    ∵PKm2+m+3m﹣1m2m+2(m﹣1)2,
    ∵0,
    ∴m=1时,PK的值最大,最大值为,此时△PAD的面积的最大值为,P(1,).
    (3)如图2中,将线段AD绕点A逆时针旋转90°得到AT,则T(﹣5,6),
    设DT交y轴于点Q,则∠ADQ=45°,
    ∵D(4,3),
    ∴直线DT的解析式为yx,
    ∴Q(0,),
    作点T关于AD的对称点T′(1,﹣6),
    则直线DT′的解析式为y=3x﹣9,
    设DQ′交y轴于点Q′,则∠ADQ′=45°,
    ∴Q′(0,﹣9),
    综上所述,满足条件的点Q的坐标为(0,)或(0,﹣9).
    3.(2021•西宁)如图,在平面直角坐标系xOy中,一次函数yx+3的图象与x轴交于点A,与y轴交于点B,点C的坐标为(﹣2,0),抛物线经过A,B,C三点.
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)直线AD与y轴负半轴交于点D,且∠BAO=∠DAO,求证:OB=OD;
    (3)在(2)的条件下,若直线AD与抛物线的对称轴l交于点E,连接BE,在第一象限内的抛物线上是否存在一点P,使四边形BEAP的面积最大?若存在,请求出点P的坐标及四边形BEAP面积的最大值;若不存在,请说明理由.
    【思路点拨】
    (1)由直线求得A,B,再由待定系数法求出抛物线解析式即可;
    (2)证明出△BOA≌△DOA即可;
    (3)根据△BPA面积最大时,四边形BEAP的面积最大,先设点P的坐标为(t,t2+t+3),表示出S△ABP(t﹣3)2,即可得出点P的坐标及四边形BEAP面积的最大值.
    【解答过程】
    解:(1)令y=0,则x+3=0,解得x=6,
    令x=0,则y=3,
    ∴A(6,0),B(0,3),
    设抛物线的解析式为y=ax2+bx+c,
    把A,B,C三点坐标代入解析式,得:

    解得:,
    ∴抛物线的解析式为yx2+x+3;
    (2)证明:∵在平面直角坐标系xOy中,
    ∴∠BOA=∠DOA=90°,
    在△BOA和△DOA中,

    ∴△BOA≌△DOA (ASA),
    ∴OB=OD,
    (3)存在,理由如下:
    如图,过点E作EM⊥y轴于点M,
    ∵yx2+x+3(x﹣2)2+4,
    ∴抛物线的对称轴是直线x=2,
    ∴E点的横坐标是2,即EM=2,
    ∵B(0,3),
    ∴OB=OD=3,
    ∴BD=6,
    ∵A(6,0),
    ∴OA=6,
    ∴S△ABE=S△ABD﹣S△DBE6×66×2=12,
    设点P的坐标为(t,t2+t+3),
    连接PA,PB,过点P作PN⊥x轴于点H1,交直线AB于点N,过点B作BH2⊥PN于点H2,
    ∴N(t,t+3),
    ∴PNt2+t+3﹣(t+3)t2t,
    ∵AH1+BH2=OA=6,S△ABP=S△NBP+S△ANPPN•BH2PN•AH1PN•OA,
    ∴S△ABP6(t2t)(t﹣3)2,
    ∵0,抛物线开口向下,函数有最大值,
    ∴当t=3时,△BPA面积的最大值是,此时四边形BEAP的面积最大,
    ∴四边形BEAP的面积最大值为12,
    ∴当P点坐标是(3,)时,四边形BEAP面积的最大值是.
    4.(2021•兴安盟)如图,直线y=x+2与抛物线y=ax2+bx+6(a≠0)相交于点A(,)和点B(4,m).抛物线与x轴的交点分别为H、K(点H在点K的左侧).点F在线段AB上运动(不与点A、B重合),过点F作直线FC⊥x轴于点P,交抛物线于点C.
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)如图1,连接AC,是否存在点F,使△FAC是直角三角形?若存在,求出点F的坐标;若不存在,说明理由;
    (3)如图2,过点C作CE⊥AB于点E,当△CEF的周长最大时,过点F作任意直线l,把△CEF沿直线l翻折180°,翻折后点C的对应点记为点Q,求出当△CEF的周长最大时,点F的坐标,并直接写出翻折过程中线段KQ的最大值和最小值.
    【思路点拨】
    (1)先把点B代入直线的解析式,求出m的值,再把点A和点B代入抛物线的解析式,即可求出抛物线的解析式;
    (2)先设出F的坐标,然后分A为直角顶点和C为直角顶点两种情况,利用等腰直角三角形得性质即可求出点F的坐标;
    (3)先设出点C的坐标,再设出点F的坐标,然后表示出三角形CEF的周长,求出周长取最大值时点C和F的坐标即可,折叠过程中,当K,F,Q共线,且K和Q在F两侧时,KQ的最大,K和Q在F同侧时,KQ的最小.
    【解答过程】
    解:(1)∵直线y=x+2过点B(4,m),
    ∴m=4+2,
    解得m=6,
    ∴B(4,6),
    把点A和B代入抛物线的解析式,得:

    解得,
    ∴抛物线的解析式为;
    (2)存在点F,使△FAC为直角三角形,
    设F(n,n+2),直线AB与x轴交于M,则M(﹣2,0),直线AB与y轴交于点N,则N(0,2),
    ∵FC∥y轴,
    ∴C(n,2n2﹣8n+6),
    ∵直线y=x+2与x轴的交点为M(﹣2,0),与y轴交点为N(0,2),
    ∴OM=ON=2,
    ∴∠ONM=45°,
    ∵FC∥y轴,
    ∴∠AFC=∠ONM=45°,
    若△FAC为直角三角形,则分两种情况讨论:
    (i)若点A为直角顶点,即∠FAC=90°,
    过点A作AD⊥FC于点D,
    在Rt△FAC中,
    ∵∠AFC=45°,
    ∴AF=AC,
    ∴DF=DC,
    ∴ADFC,
    ∵n,
    化简得:2n2﹣7n+3=0,
    解得:n1=3,(与A重合舍去),
    ∴F(3,5),
    (ii)若点C为直角顶点,即∠FCA=90°,则AC∥x轴,
    在Rt△FAC中,
    ∵∠AFC=45°,
    ∴AC=CF,
    ∴n(n+2)﹣(2n2﹣8n+6,
    化简得:4n2﹣16n+7=0,
    解得:,(舍去),
    ∴F(,),
    综上所述:存在点 F(3,5)或(,),使△FAC为直角三角形;
    (3)设F(c,c+2),
    ∵FC∥y轴,
    ∴C(c,2c2﹣8c+6),
    在Rt△FEC中,
    ∵∠AFC=45
    ∴EF=EC=CF•sin∠AFC,
    ∴当CF最大时,△FEC的周长最大,
    ∵CF=(c+2)﹣(2c2﹣8c+6)=﹣2c2+9c﹣4,
    又∵﹣2<0,
    ∴当时,CF最大即△FEC的周长最大,此时F点坐标为,
    折叠过程中,当K,F,Q共线,且K和Q在F两侧时,KQ的最大,K和Q在F同侧时,KQ的最小,
    ∵CF,
    由(1)知点K的坐标为(3,0),
    ∴KF,
    ∴KQ的最大值为CF+KF,KQ的最小值为CF﹣KF.
    5.(2021•赤峰)如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(﹣3,0)、B(1,0)两点,与y轴交于点C,对称轴l与x轴交于点F,直线m∥AC,点E是直线AC上方抛物线上一动点,过点E作EH⊥m,垂足为H,交AC于点G,连接AE、EC、CH、AH.
    (1)抛物线的解析式为 y=﹣x2﹣2x+3 ;
    (2)当四边形AHCE面积最大时,求点E的坐标;
    (3)在(2)的条件下,连接EF,点P是x轴上一动点,在抛物线上是否存在点Q,使得以F、E、P、Q为顶点,以EF为一边的四边形是平行四边形.若存在,请直接写出点Q的坐标;若不存在,说明理由.
    【思路点拨】
    (1)利用待定系数法构建方程组求出b,c即可;
    (2)如图1中,连接OE.设E(m,﹣m2﹣2m+3).由题意AC∥直线m,推出△ACH的面积是定值,因为S四边形AECH=S△AEC+S△ACH,推出当△AEC的面积最大时,四边形AECH的面积最大,构建二次函数,利用二次函数的性质解决问题即可;
    (3)如图2中,因为点Q在抛物线上 EF是平行四边形的边,观察图象可知,满足条件的点Q的纵坐标为±,构建方程求解即可.
    【解答过程】
    解:(1)∵y=﹣x2+bx+c与x轴交于(﹣3,0)、B(1,0),
    ∴,
    解得,
    ∴抛物线的解析式为y=﹣x2﹣2x+3.
    故答案为:y=﹣x2﹣2x+3;
    (2)如图1中,连接OE.设E(m,﹣m2﹣2m+3).
    ∵A(﹣3,0),C(0,3),
    ∴OA=OC=3,AC=3,
    ∵AC∥直线m,
    ∴当直线m的位置确定时,△ACH的面积是定值,
    ∵S四边形AECH=S△AEC+S△ACH,
    ∴当△AEC的面积最大时,四边形AECH的面积最大,
    ∵S△AEC=S△AEO+S△ECO﹣S△AOC3×(﹣m2﹣2m+3)3×(﹣m)3×3(m)2,
    ∵0,
    ∴m时,△AEC的面积最大,
    ∴E(,);
    (3)存在.如图2中,因为点Q在抛物线上 EF是平行四边形的边,观察图象可知,满足条件的点Q的纵坐标为±,
    对于抛物线y=﹣x2﹣2x+3,当y时,﹣x2﹣2x+3,解得x(舍弃)或,
    ∴Q1(,).
    当y时,﹣x2﹣2x+3,解得x,
    ∴Q2(,),Q3(,).
    综上所述,满足条件的点Q坐标为(,)或(,)或(,).
    6.(2021•阜新)在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx﹣3交x轴于点A(﹣1,0),B(3,0),过点B的直线yx﹣2交抛物线于点C.
    (1)求该抛物线的函数表达式;
    (2)若点P是直线BC下方抛物线上的一个动点(P不与点B,C重合),求△PBC面积的最大值;
    (3)若点M在抛物线上,将线段OM绕点O旋转90°,得到线段ON,是否存在点M,使点N恰好落在直线BC上?若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
    【思路点拨】
    (1)利用待定系数法即可求得答案;
    (2)如图1,过点P作PD∥y轴,交x轴于点D,交BC于点E,作CF⊥PD于点F,连接PB,PC,设点P(m,m2﹣2m﹣3),则点E (m,),可得出PE=﹣m2m+1,再通过解方程组求出点C的坐标为(,),利用三角形面积公式和二次函数性质即可得出答案;
    (3)设M(t,t2﹣2t﹣3),N(n,n﹣2),作MG⊥y轴于点G,NH⊥x轴于H,证明△OGM≌△OHN(AAS),得出GM=NH,OG=OH,建立方程组求解即可.
    【解答过程】
    解:(1)将点A(﹣1,0),B(3,0)代入y=ax2+bx﹣3 中,得:

    解得:,
    ∴该抛物线表达式为y=x2﹣2x﹣3.
    (2)如图1,过点P作PD∥y轴,交x轴于点D,交BC于点E,作CF⊥PD于点F,连接PB,PC,
    设点P(m,m2﹣2m﹣3),则点E (m,),
    ∴PE=PD﹣DE=﹣m2+2m+3﹣(m+2)=﹣m2m+1,
    联立方程组:,
    解得:,,
    ∵点B坐标为(3,0),
    ∴点C的坐标为(,),
    ∴BD+CF=3,
    ∴S△PBC=S△PEB+S△PEC
    PE•BDPE•CF
    PE(BD+CF)
    (﹣m2m+1)•
    ()2,(其中m<3),
    ∵,
    ∴这个二次函数有最大值.
    当m时,S△PBC的最大值为.
    (3)如图2,设M(t,t2﹣2t﹣3),N(n,n﹣2),
    作MG⊥y轴于点G,NH⊥x轴于H,
    ∴∠OGM=∠OHN=90°,
    ∵线段OM绕点O旋转90°,得到线段ON,
    ∴OM=ON,∠MON=90°,
    ∵∠GOH=90°,
    ∴∠MOG=∠NOH,
    在△OGM与△OHN中,

    ∴△OGM≌△OHN(AAS),
    ∴GM=NH,OG=OH,
    ∴,
    解得:,,
    M1(0,﹣3),M2 ,
    如图3,设M(t,t2﹣2t﹣3),N(n,n﹣2),
    作MG⊥x轴于点G,NH⊥x轴于H,
    ∴∠OGM=∠OHN=90°,
    ∵线段OM绕点O旋转90°,得到线段ON,
    ∴OM=ON,∠MON=90°,
    ∵∠GOH=90°,
    ∴∠MOG=∠NOH,
    在△OGM与△OHN中,

    ∴△OGM≌△OHN(AAS),
    ∴GM=NH,OG=OH,
    ∴,
    解得:t1,t2,
    ∴M3,M4(,);
    综上所述,点M的坐标为M1(0,﹣3),M2 ,M3,M4(,).
    7.(2021•德阳)如图,已知:抛物线y=x2+bx+c与直线l交于点A(﹣1,0),C(2,﹣3),与x轴另一交点为B.
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)在抛物线上找一点P,使△ACP的内心在x轴上,求点P的坐标;
    (3)M是抛物线上一动点,过点M作x轴的垂线,垂足为N,连接BM.在(2)的条件下,是否存在点M,使∠MBN=∠APC?若存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
    【思路点拨】
    (1)把点A,C代入抛物线的解析式,利用待定系数法即可求出抛物线的解析式;
    (2)先作出点C关于x轴的对称点C',然后连接AC'并延长交抛物线于点P,根据对称性可知P为所求的点;
    (3)根据勾股定理先求出∠APC的正切值,再设出点M的坐标为(m,m2﹣2m﹣3),利用∠MBN=∠APC列出关于m的方程,求出m,即可确定M的坐标.
    【解答过程】
    解:(1)把点A(﹣1,0),C(2,﹣3)代入y=x2+bx+c,
    得到方程组:,
    解得,
    ∴抛物线的解析式为y=x2﹣2x﹣3;
    (2)作点C关于x轴的对称点C',则C'(2,3),连接AC'并延长与抛物线交于点P,由图形的对称性可知P为所求的点,
    设直线AC'的解析式为y=mx+n,
    由题意得:,
    解得:,
    ∴直线AC'的解析式为y=x+1,
    将直线和抛物线的解析式联立得:

    解得(舍去)或,
    ∴P(4,5);
    (3)存在点M,
    过点P作x轴的垂线,由勾股定理得AP,
    同理可求得AC,PC,
    ∴AP2+AC2=PC2,∠PAC=90°,
    ∴tan∠APC,
    ∵∠MBN=∠APC,
    ∴tan∠MBN=tan∠APC,
    ∴,
    设点M(m,m2﹣2m﹣3),则(m≠3),
    解得m或m,
    当m时,m2﹣2m﹣3,
    ∴M(,),
    当m,m2﹣2m﹣3,
    ∴M(,),
    ∴存在符合条件的点M,M的坐标为(,),(,).
    8.(2021•攀枝花)如图,开口向上的抛物线与x轴交于A(x1,0)、B(x2,0)两点,与y轴交于点C,且AC⊥BC,其中x1,x2是方程x2+3x﹣4=0的两个根.
    (1)求点C的坐标,并求出抛物线的表达式;
    (2)垂直于线段BC的直线l交x轴于点D,交线段BC于点E,连接CD,求△CDE的面积的最大值及此时点D的坐标;
    (3)在(2)的结论下,抛物线的对称轴上是否存在点P,使得△PDE是等腰三角形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
    【思路点拨】
    (1)由x2+3x﹣4=0得A(﹣4,0),B(1,0),根据△AOC∽△COB,可求C(0,﹣2),从而由待定系数法可得抛物线解析式为yx2x﹣2;
    (2)由A(﹣4,0),B(1,0),C(0,﹣2)可得AB=5,BC,AC=2,根据△ABC∽△DBE,设D(t,0),即得DE(1﹣t),BE(1﹣t),故S△BDEDE•BE(1﹣t)2,S△CDE=S△BDC﹣S△BDE(t)2,即得S△CDE最大为,D(,0);
    (3)由yx2x﹣2得抛物线对称轴为直线x,D在对称轴上,DE[1﹣()],当DE=DP时,即得P(,)或(,),当DE=PE时,过E作EH⊥x轴于H,由△DHE∽△DEB,可得E(,﹣1),而E在DP的垂直平分线上,故P(,﹣2),当PD=PE时,设P(,m),可得m2=()2+(m+1)2,解得P(,).
    【解答过程】
    解:(1)由x2+3x﹣4=0得x1=﹣4,x2=1,
    ∴A(﹣4,0),B(1,0),
    ∴OA=4,OB=1,
    ∵AC⊥BC,
    ∴∠ACO=90°﹣∠BCO=∠OBC,
    ∵∠AOC=∠BOC=90°,
    ∴△AOC∽△COB,
    ∴,即,
    ∴OC=2,
    ∴C(0,﹣2),
    设抛物线解析式为y=a(x+4)(x﹣1),
    将C(0,﹣2)代入得﹣2=﹣4a,
    ∴a,
    ∴抛物线解析式为y(x+4)(x﹣1)x2x﹣2;
    (2)如图:
    由A(﹣4,0),B(1,0),C(0,﹣2)得:AB=5,BC,AC=2,
    ∵DE⊥BC,AC⊥BC,
    ∴DE∥AC,
    ∴△ABC∽△DBE,
    ∴,
    设D(t,0),则BD=1﹣t,
    ∴,
    ∴DE(1﹣t),BE(1﹣t),
    ∴S△BDEDE•BE(1﹣t)2,
    而S△BDCBD•OC(1﹣t)×2=1﹣t,
    ∴S△CDE=S△BDC﹣S△BDE=1﹣t(1﹣t)2t2t(t)2,
    ∵0,
    ∴t时,S△CDE最大为,
    此时D(,0);
    (3)存在,
    由yx2x﹣2知抛物线对称轴为直线x,
    而D(,0),
    ∴D在对称轴上,
    由(2)得DE[1﹣()],
    当DE=DP时,如图:
    ∴DP,
    ∴P(,)或(,),
    当DE=PE时,过E作EH⊥x轴于H,如图:
    ∵∠HDE=∠EDB,∠DHE=∠BED=90°,
    ∴△DHE∽△DEB,
    ∴,即,
    ∴HE=1,DH=2,
    ∴E(,﹣1),
    ∵E在DP的垂直平分线上,
    ∴P(,﹣2),
    当PD=PE时,如图:
    设P(,m),
    则m2=()2+(m+1)2,
    解得m,
    ∴P(,),
    综上所述,P的坐标为(,)或(,)或(,﹣2)或(,).
    9.(2021•百色)已知O为坐标原点,直线l:yx+2与x轴、y轴分别交于A、C两点,点B(4,2)关于直线l的对称点是点E,连接EC交x轴于点D.
    (1)求证:AD=CD;
    (2)求经过B、C、D三点的抛物线的函数表达式;
    (3)当x>0时,抛物线上是否存在点P,使S△PBCS△OAE?若存在,求点P的坐标;若不存在,说明理由.
    【思路点拨】
    (1)求出A、C两点的坐标,可得四边形OABC是矩形,则OA∥BC,∠BCA=∠OAC,由对称可得∠ACD=∠ACB,等量代换得∠ACD=∠OAC,等角对等边即可得出AD=CD;
    (2)设OD=m,由对称可得CE=BC=4,AE=AB=OC=2,由(1)得CD=AD=4﹣m,在Rt△OCD中,根据勾股定理可得m,可得D的坐标,再由B、C、D三点的坐标通过待定系数法即可求得抛物线的函数表达式;
    (3)过点E作EM⊥x轴于M,由S△AEDAE•DEAD•EM,可得EM,设△PBC中BC边上的高为h,由S△PBCS△OAE可得h=2,则点P的纵坐标为0或4,分别将y=0和y=4代入抛物线的函数表达式即可求解.
    【解答过程】
    (1)证明:∵yx+2与x轴、y轴分别交于A、C两点,
    ∴A(4,0),C(0,2),
    由对称得∠ACD=∠ACB,
    ∵B(4,2),
    ∴四边形OABC是矩形,
    ∴OA∥BC,
    ∴∠BCA=∠OAC,
    ∴∠ACD=∠OAC,
    ∴AD=CD;
    (2)解:设OD=m,由对称可得CE=BC=4,AE=AB=OC=2,∠AED=∠B=90°,
    ∴CD=AD=4﹣m,
    在Rt△OCD中,OD2+OC2=CD2,
    ∴m2+22=(4﹣m)2,
    ∴m,
    ∴D(,0),
    设经过B、C、D三点的抛物线的函数表达式为:y=ax2+bx+c,
    把B(4,2),C(0,2),D(,0)代入得:

    解得:.
    ∴经过B,C,D三点的抛物线的函数表达式为:yx2x+2;
    (3)解:存在,
    过点E作EM⊥x轴于M,
    ∵ED=EC﹣CD=EC﹣AD=OD,
    ∴S△AEDAE•DEAD•EM,
    ∴2(4)EM,
    ∴EM,
    设△PBC中BC边上的高为h,
    ∵S△PBCS△OAE,
    ∴OA•EMBC•h,
    ∴44h,
    ∴h=2,
    ∵C(0,2),B(4,2),
    ∴点P的纵坐标为0或4,
    ①y=0时,x2x+2=0,
    解得:x1,x2;
    ②y=4时,x2x+2=4,
    解得:x3,x4(舍去),
    ∴存在,点P的坐标为(,0)或(,0)或(,4).
    10.(2021•湘潭)如图,一次函数yx图象与坐标轴交于点A、B,二次函数yx2+bx+c图象过A、B两点.
    (1)求二次函数解析式;
    (2)点B关于抛物线对称轴的对称点为点C,点P是对称轴上一动点,在抛物线上是否存在点Q,使得以B、C、P、Q为顶点的四边形是菱形?若存在,求出Q点坐标;若不存在,请说明理由.
    【思路点拨】
    (1)由yx可求出A(3,0),B(0,),代入二次函数yx2+bx+c即得二次函数解析式为yx2x;
    (2)由二次函数yx2x可得其对称轴为直线x1,设P(1,m),Q(n,n2n),而C与B关于直线x=1对称,可得C(2,),
    ①当BC、PQ为对角线时,,可得,此时四边形BQCP是平行四边形,根据P(1,),B(0,),C(2,)可得PB=PC,即得此时Q(1,);②BP、CQ为对角线时,同理可得Q(﹣1,0);③以BQ、CP为对角线,同理可得Q(3,0).
    【解答过程】
    解:(1)在yx中,令x=0得y,令y=0得x=3,
    ∴A(3,0),B(0,),
    ∵二次函数yx2+bx+c图象过A、B两点,
    ∴,解得,
    ∴二次函数解析式为yx2x;
    (2)存在,理由如下:
    由二次函数yx2x可得其对称轴为直线x1,
    设P(1,m),Q(n,n2n),而B(0,),
    ∵C与B关于直线x=1对称,
    ∴C(2,),
    ①当BC、PQ为对角线时,如图:
    此时BC的中点即是PQ的中点,即,
    解得,
    ∴当P(1,),Q(1,)时,四边形BQCP是平行四边形,
    由P(1,),B(0,),C(2,)可得PB2PC2,
    ∴PB=PC,
    ∴四边形BQCP是菱形,
    ∴此时Q(1,);
    ②BP、CQ为对角线时,如图:
    同理BP、CQ中点重合,可得,
    解得,
    ∴当P(1,0),Q(﹣1,0)时,四边形BCPQ是平行四边形,
    由P(1,0),B(0,),C(2,)可得BC2=4=PC2,
    ∴四边形BCPQ是菱形,
    ∴此时Q(﹣1,0);
    ③以BQ、CP为对角线,如图:
    BQ、CP中点重合,可得,
    解得,
    ∴P(1,0),Q(3,0)时,四边形BCQP是平行四边形,
    由P(1,0),B(0,),C(2,)可得BC2=4=PC2,
    ∴四边形BCQP是菱形,
    ∴此时Q(3,0);
    综上所述,Q的坐标为:(1,)或(﹣1,0)或(3,0).
    11.(2021•西藏)在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A,B两点.与y轴交于点C.且点A的坐标为(﹣1,0),点C的坐标为(0,5).
    (1)求该抛物线的解析式;
    (2)如图(甲).若点P是第一象限内抛物线上的一动点.当点P到直线BC的距离最大时,求点P的坐标;
    (3)图(乙)中,若点M是抛物线上一点,点N是抛物线对称轴上一点,是否存在点M使得以B,C,M,N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
    【思路点拨】
    (1)将A的坐标(﹣1,0),点C的坐(0,5)代入y=﹣x2+bx+c,即可得抛物线的解析式为y=﹣x2+4x+5;
    (2)过P作PD⊥x轴于D,交BC于Q,过P作PH⊥BC于H,由y=﹣x2+4x+5可得B(5,0),故OB=OC,△BOC是等腰直角三角形,可证明△PHQ是等腰直角三角形,即知PH,当PQ最大时,PH最大,设直线BC解析式为y=kx+5,将B(5,0)代入得直线BC解析式为y=﹣x+5,设P(m,﹣m2+4m+5),(0<m<5),则Q(m,﹣m+5),PQ=﹣(m)2,故当m时,PH最大,即点P到直线BC的距离最大,此时P(,);
    (3)抛物线y=﹣x2+4x+5对称轴为直线x=2,设M(s,﹣s2+4s+5),N(2,t),而B(5,0),C(0,5),①以MN、BC为对角线,则MN、BC的中点重合,可列方程组,即可解得M(3,8),②以MB、NC为对角线,则MB、NC的中点重合,同理可得,解得M(﹣3,﹣16),③以MC、NB为对角线,则MC、NB中点重合,则,解得M(7,﹣16).
    【解答过程】
    解:(1)将A的坐标(﹣1,0),点C的坐(0,5)代入y=﹣x2+bx+c得:
    ,解得,
    ∴抛物线的解析式为y=﹣x2+4x+5;
    (2)过P作PD⊥x轴于D,交BC于Q,过P作PH⊥BC于H,如图:
    在y=﹣x2+4x+5中,令y=0得﹣x2+4x+5=0,
    解得x=5或x=﹣1,
    ∴B(5,0),
    ∴OB=OC,△BOC是等腰直角三角形,
    ∴∠CBO=45°,
    ∵PD⊥x轴,
    ∴∠BQD=45°=∠PQH,
    ∴△PHQ是等腰直角三角形,
    ∴PH,
    ∴当PQ最大时,PH最大,
    设直线BC解析式为y=kx+5,将B(5,0)代入得0=5k+5,
    ∴k=﹣1,
    ∴直线BC解析式为y=﹣x+5,
    设P(m,﹣m2+4m+5),(0<m<5),则Q(m,﹣m+5),
    ∴PQ=(﹣m2+4m+5)﹣(﹣m+5)=﹣m2+5m=﹣(m)2,
    ∵a=﹣1<0,
    ∴当m时,PQ最大为,
    ∴m时,PH最大,即点P到直线BC的距离最大,此时P(,);
    (3)存在,理由如下:
    抛物线y=﹣x2+4x+5对称轴为直线x=2,
    设M(s,﹣s2+4s+5),N(2,t),而B(5,0),C(0,5),
    ①以MN、BC为对角线,则MN、BC的中点重合,如图:
    ∴,解得,
    ∴M(3,8),
    ②以MB、NC为对角线,则MB、NC的中点重合,如图:
    ∴,解得,
    ∴M(﹣3,﹣16),
    ③以MC、NB为对角线,则MC、NB中点重合,如图:
    ,解得,
    ∴M(7,﹣16);
    综上所述,M的坐标为:(3,8)或(﹣3,﹣16)或(7,﹣16).
    12.(2021•郴州)将抛物线y=ax2(a≠0)向左平移1个单位,再向上平移4个单位后,得到抛物线H:y=a(x﹣h)2+k.抛物线H与x轴交于点A,B,与y轴交于点C.已知A(﹣3,0),点P是抛物线H上的一个动点.
    (1)求抛物线H的表达式;
    (2)如图1,点P在线段AC上方的抛物线H上运动(不与A,C重合),过点P作PD⊥AB,垂足为D,PD交AC于点E.作PF⊥AC,垂足为F,求△PEF的面积的最大值;
    (3)如图2,点Q是抛物线H的对称轴l上的一个动点,在抛物线H上,是否存在点P,使得以点A,P,C,Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,说明理由.
    【思路点拨】
    (1)根据将抛物线y=ax2(a≠0)向左平移1个单位,再向上平移4个单位后,得到抛物线H:y=a(x﹣h)2+k,可得顶点坐标为(﹣1,4),即可得到抛物线H:y=a(x+1)2+4,运用待定系数法将点A的坐标代入,即可得出答案;
    (2)利用待定系数法可得直线AC的解析式为y=x+3,设P(m,﹣m2﹣2m+3),则E(m,m+3),进而得出PE=﹣(m)2,运用二次函数性质可得:当m时,PE有最大值,再证得△PEF是等腰直角三角形,即可求出答案;
    (3)分两种情形:①当AC为平行四边形的边时,则有PQ∥AC,且PQ=AC,如图2,过点P作对称轴的垂线,垂足为G,设AC交对称轴于点H,证得△PQG≌△ACO(AAS),根据点P到对称轴的距离为3,建立方程求解即可;
    ②当AC为平行四边形的对角线时,如图3,设AC的中点为M,则M(,),设点P的横坐标为x,根据中点公式建立方程求解即可.
    【解答过程】
    解:(1)由题意得抛物线的顶点坐标为(﹣1,4),
    ∴抛物线H:y=a(x+1)2+4,
    将A(﹣3,0)代入,得:a(﹣3+1)2+4=0,
    解得:a=﹣1,
    ∴抛物线H的表达式为y=﹣(x+1)2+4;
    (2)如图1,
    由(1)知:y=﹣x2﹣2x+3,
    令x=0,得y=3,
    ∴C(0,3),
    设直线AC的解析式为y=mx+n,
    ∵A(﹣3,0),C(0,3),
    ∴,
    解得:,
    ∴直线AC的解析式为y=x+3,
    设P(m,﹣m2﹣2m+3),则E(m,m+3),
    ∴PE=﹣m2﹣2m+3﹣(m+3)=﹣m2﹣3m=﹣(m)2,
    ∵﹣1<0,
    ∴当m时,PE有最大值,
    ∵OA=OC=3,∠AOC=90°,
    ∴△AOC是等腰直角三角形,
    ∴∠ACO=45°,
    ∵PD⊥AB,
    ∴∠ADP=90°,
    ∴∠ADP=∠AOC,
    ∴PD∥OC,
    ∴∠PEF=∠ACO=45°,
    ∵PF⊥AC,
    ∴△PEF是等腰直角三角形,
    ∴PF=EFPE,
    ∴S△PEFPF•EFPE2,
    ∴当m时,S△PEF最大值()2;
    (3)①当AC为平行四边形的边时,则有PQ∥AC,且PQ=AC,
    如图2,过点P作对称轴的垂线,垂足为G,设AC交对称轴于点H,
    则∠AHG=∠ACO=∠PQG,
    在△PQG和△ACO中,

    ∴△PQG≌△ACO(AAS),
    ∴PG=AO=3,
    ∴点P到对称轴的距离为3,
    又∵y=﹣(x+1)2+4,
    ∴抛物线对称轴为直线x=﹣1,
    设点P(x,y),则|x+1|=3,
    解得:x=2或x=﹣4,
    当x=2时,y=﹣5,
    当x=﹣4时,y=﹣5,
    ∴点P坐标为(2,﹣5)或(﹣4,﹣5);
    ②当AC为平行四边形的对角线时,
    如图3,设AC的中点为M,
    ∵A(﹣3,0),C(0,3),
    ∴M(,),
    ∵点Q在对称轴上,
    ∴点Q的横坐标为﹣1,设点P的横坐标为x,
    根据中点公式得:x+(﹣1)=2×()=﹣3,
    ∴x=﹣2,此时y=3,
    ∴P(﹣2,3);
    综上所述,点P的坐标为(2,﹣5)或(﹣4,﹣5)或(﹣2,3).
    13.(2021•兰州)如图1,二次函数y=a(x+3)(x﹣4)的图象交坐标轴于点A,B(0,﹣2),点P为x轴上一动点.
    (1)求二次函数y=a(x+3)(x﹣4)的表达式;
    (2)过点P作PQ⊥x轴分别交线段AB,抛物线于点Q,C,连接AC.当OP=1时,求△ACQ的面积;
    (3)如图2,将线段PB绕点P逆时针旋转90°得到线段PD.
    ①当点D在抛物线上时,求点D的坐标;
    ②点E(2,)在抛物线上,连接PE,当PE平分∠BPD时,直接写出点P的坐标.
    【思路点拨】
    (1)将B(0,﹣2)代入y=a(x+3)(x﹣4),即可求解;
    (2)先求直线AB的解析式为yx﹣2,则Q(1,),C(1,﹣2),可求S△ACQ=S△ACP﹣S△APQ;
    (3)①设P(t,0),过点D作x轴垂线交于点N,可证明△PND≌△BOP(AAS),则D(t+2,﹣t),将D点代入抛物线解析式得﹣t(t+2+3)(t+2﹣4),求德D(3,﹣1)或D(﹣8,10);
    ②分两种情况讨论:当PE∥y轴时,∠OBP=45°,则P(2,0);
    当PE不平行y轴时,过B点作BG⊥PB交PE于点G,过G点作FG⊥y轴,交于点F,可证明△BPO≌△GBF(AAS),则E点与G点重合,求得P(,0).
    【解答过程】
    解:(1)将B(0,﹣2)代入y=a(x+3)(x﹣4),
    ∴a,
    ∴y(x+3)(x﹣4)x2x﹣2;
    (2)令y=0,则(x+3)(x﹣4)=0,
    ∴x=﹣3或x=4,
    ∴A(4,0),
    设直线AB的解析式为y=kx+b,
    ∴,
    ∴,
    ∴yx﹣2,
    ∵OP=1,
    ∴P(1,0),
    ∵PQ⊥x轴,
    ∴Q(1,),C(1,﹣2),
    ∴AP=3,
    ∴S△ACQ=S△ACP﹣S△APQ3×23;
    (3)①设P(t,0),
    如图2,过点D作x轴垂线交于点N,
    ∵∠BPD=90°,
    ∴∠OPB+∠NPD=90°,∠OPB+∠OBP=90°,
    ∴∠NPD=∠OBP,
    ∵BP=PD,
    ∴△PND≌△BOP(AAS),
    ∴OP=ND,BO=PN,
    ∴D(t+2,﹣t),
    ∴﹣t(t+2+3)(t+2﹣4),
    解得t=1或t=﹣10,
    ∴D(3,﹣1)或D(﹣8,10);
    ②如图3,
    ∵PE平分∠BPD,
    ∴∠BPE=∠EPD,
    ∵∠BPD=90°,
    ∴∠BPE=45°,
    当PE∥y轴时,∠OBP=45°,
    ∴P(2,0);
    如图4,过B点作BG⊥PB交PE于点G,过G点作FG⊥y轴,交于点F,
    ∵∠PBF+∠FBG=90°,∠FBG+∠FGB=90°,
    ∴∠PBF=∠FGB,
    ∵∠BPG=45°,
    ∴BP=BG,
    ∴△BPO≌△GBF(AAS),
    ∴BF=OP,FG=OB,
    ∵OB=2,
    ∴FG=2,
    ∵E(2,)
    ∴E点与G点重合,
    ∴PO=BF=2,
    ∴P(,0);
    综上所述:P点的坐标为(2,0)或(,0).
    14.(2021•济南)抛物线y=ax2+bx+3过点A(﹣1,0),点B(3,0),顶点为C.
    (1)求抛物线的表达式及点C的坐标;
    (2)如图1,点P在抛物线上,连接CP并延长交x轴于点D,连接AC,若△DAC是以AC为底的等腰三角形,求点P的坐标;
    (3)如图2,在(2)的条件下,点E是线段AC上(与点A,C不重合)的动点,连接PE,作∠PEF=∠CAB,边EF交x轴于点F,设点F的横坐标为m,求m的取值范围.
    【思路点拨】
    (1)利用待定系数法可以确定抛物线的解析式,利用配方法可得抛物线的顶点坐标;
    (2)利用△DAC是以AC为底的等腰三角形,求出点D的坐标,利用待定系数法确定直线CD的解析式,再与抛物线解析式联立,解方程组即可得到点P的坐标;
    (3)由(2)中的条件求得线段CP,AB的长;由已知判定出△EPC∽△FEA,得出比例式,设AF=x,AE=y,
    利用比例式求得AF的最大值,即可求得m的取值范围.
    【解答过程】
    解:(1)将点A(﹣1,0),点B(3,0)代入y=ax2+bx+3得:

    解得:.
    ∴抛物线的表达式为y=﹣x2+2x+3.
    ∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,
    ∴顶点C(1,4).
    (2)设AC交y轴于点F,连接DF,过点C作CE⊥x轴于点E,如图,
    ∵A(﹣1,0),C(1,4),
    ∴OA=1,OE=1,CE=4.
    ∴OA=OE,AC2.
    ∵FO⊥AB,CE⊥AB,
    ∴FO∥CE,
    ∴OFCE=2,F为AC的中点.
    ∵△DAC是以AC为底的等腰三角形,
    ∴DF⊥AC.
    ∵FO⊥AD,
    ∴△AFO∽△FDO.
    ∴.
    ∴.
    ∴OD=4.
    ∴D(4,0).
    设直线CD的解析式为y=kx+m,
    ∴,
    解得:.
    ∴直线CD的解析式为y.
    ∴,
    解得:,.
    ∴P().
    (3)过点P作PH⊥AB于点H,如下图,
    则OH,PH,
    ∵OD=4,
    ∴HD=OD﹣OH,
    ∴PD.
    ∴PC=CD﹣PD=5.
    由(2)知:AC=2.
    设AF=x,AE=y,则CE=2y.
    ∵DA=DC,
    ∴∠DAC=∠C.
    ∵∠CAB+∠AEF+∠AFE=180°,
    ∠AEF+∠PEF+∠CEP=180°,
    又∵∠PEF=∠CAB,
    ∴∠CEP=∠AFE.
    ∴△CEP∽△AFE.
    ∴.
    ∴.
    ∴xy.
    ∴当y时,x即AF有最大值.
    ∵OA=1,
    ∴OF的最大值为1.
    ∵点F在线段AD上,
    ∴点F的横坐标m的取值范围为﹣1<m.
    15.(2021•镇江)将一张三角形纸片ABC放置在如图所示的平面直角坐标系中,点A(﹣6,0),点B(0,2),点C(﹣4,8),二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象经过点A,B,该抛物线的对称轴经过点C,顶点为D.
    (1)求该二次函数的表达式及点D的坐标;
    (2)点M在边AC上(异于点A,C),将三角形纸片ABC折叠,使得点A落在直线AB上,且点M落在边BC上,点M的对应点记为点N,折痕所在直线l交抛物线的对称轴于点P,然后将纸片展开.
    ①请作出图中点M的对应点N和折痕所在直线l;(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹)
    ②连接MP,NP,在下列选项中:A.折痕与AB垂直,B.折痕与MN的交点可以落在抛物线的对称轴上,C.,D.,所有正确选项的序号是 A,D .
    ③点Q在二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象上,当△PDQ∼△PMN时,求点Q的坐标.
    【思路点拨】
    (1)利用待定系数法求解即可.
    (2)①根据要求作出图形即可.
    ②如图2中,设线段MN的垂直平分线交抛物线对称轴于P,交MN于点Q,过点M作MH⊥CD,过点Q作QJ⊥CD于J,QT⊥MH于T.想办法证明△PMN是等腰直角三角形,可得结论.
    ③设P(﹣4,m).由△PDQ∽△PMN,△PMN是等腰直角三角形,推出△PDQ是等腰直角三角形,推出∠DPQ=90°,DP=PQ=m,推出Q(m,m),构建方程求出m即可.
    【解答过程】
    解(1)由题意得:,
    解之得:a,b,c=2,
    ∴y,
    ∴当x=﹣4时,y,
    ∴D(﹣4,).
    (2)①如图1中,点N,直线l即为所求.
    ②如图2中,设线段MN的垂直平分线交抛物线对称轴于P,交MN于点Q,过点M作MH⊥CD,过点Q作QJ⊥CD于J,QT⊥MH于T.
    由题意A(﹣6,0),B(0,2),C(﹣4,8),
    ∴直线AC的解析式为y=4x+24,直线AB的解析式为yx+2,直线BC的解析式为yx+2,
    ∵MN∥AB,
    ∴可以假设直线MN的解析式为yx+t,
    由,解得,
    ∴M(,),
    由.解得,
    ∴N(,),
    ∴Q(,),
    ∵QJ⊥CD,QT⊥MH,
    ∴QJ4,QT,
    ∴QJ=QT,
    ∵∠PJQ=∠MTQ=90°,∠QPJ=∠QMT,QJ=QT,
    ∴△PJQ≌△MTQ(AAS),
    ∴PQ=MQ,
    ∵∠PQM=90°,
    ∴∠PMN=∠MPQ=45°,
    ∵PM=PN,
    ∴∠PMN=∠PNM=45°,
    ∴∠MPN=90°,
    ∴△PMN是等腰直角三角形,
    ∴,故选项D正确,B,C错误,
    ∵将三角形纸片ABC折叠,使得点A落在直线AB上,且点M落在边BC上,
    ∴折痕与AB垂直,故选项A正确,
    故答案为:A,D.
    ③设P(﹣4,m).
    ∵△PDQ∽△PMN,△PMN是等腰直角三角形,
    ∴△PDQ是等腰直角三角形,
    ∴∠DPQ=90°,DP=PQ=m,
    ∴Q(﹣4+m,m),即Q(m,m),
    把Q的坐标代入y,得到,m(m)2(m)+2,
    整理得,9m2﹣42m﹣32=0,
    解得m或(舍弃),
    ∴Q(2,),
    根据对称性可知Q′(﹣10,)也满足条件,
    综上所述,满足条件的点Q的坐标为(2,)或(﹣10,).
    16.(2021•锦州)如图1,在平面直角坐标系中,直线yx+1分别与x轴、y轴交于点A,C,经过点C的抛物线yx2+bx+c与直线yx+1的另一个交点为点D,点D的横坐标为6.
    (1)求抛物线的表达式.
    (2)M为抛物线上的动点.
    ①N为x轴上一点,当四边形CDMN为平行四边形时,求点M的坐标;
    ②如图2,点M在直线CD下方,直线OM(OM∥CD的情况除外)交直线CD于点B,作直线BD关于直线OM对称的直线BD′,当直线BD′与坐标轴平行时,直接写出点M的横坐标.
    【思路点拨】
    (1)先由直线解析式求出A,C,D的坐标,再由C,D坐标求出抛物线解析式;
    (2)①设N(n,0),由四边形CDMN为平行四边形,推出由平移与坐标关系可得M(n+6,),再利用待定系数法求出n即可.
    ②因为直线BD′与坐标轴平行,所以BD′∥x轴和BD′∥y轴分类讨论,以BD′∥x轴为例,画出草图,由于BM平分∠DBD′,又∠AOB=∠D′BM,等量代换,可以证得△AOB是等腰三角形,求出AB的长度,并且有A和D点坐标,求出∠DAO的三角函数值,过B作BH⊥x轴于H,在直角△ABH中,利用AB的长度,和∠BAH的三角函数值,求出AH和BH的长度,得到B点坐标,进一步得到直线OB的解析式,联立直线OB和抛物线解析式,求得交点M点坐标,当BD′∥y轴,用同样的方法解决.
    【解答过程】
    解:(1)令x=0,则yx+1=1,
    ∴C点坐标为(0,1),
    令y=0,则,
    ∴,
    ∴A点坐标为(,0),
    令x=6,则y,
    ∴D点坐标为(),
    将C,D两点坐标代入到抛物线解析式中得,

    解得,
    ∴抛物线的表达式为:y;
    (2)①设N(n,0),
    ∵四边形CDMN为平行四边形,
    ∴由平移与坐标关系可得M(n+6,),
    ∵点M在抛物线上,
    ∴1,
    ∴n2+9n+4=0,
    ∴n,
    ∴点M的坐标为(,)或(,);
    ②第一种情况:如图1,当BD′∥x轴时,分别过A,D作x轴的垂线,垂足分别为H,Q,
    在直角△ADQ中,AQ=6,DQ,
    ∴tan∠DAQ,
    ∴cs∠DAQ,
    ∵∠BAH=∠DAQ,
    ∴cs∠BAH,
    ∵直线BD与直线BD′关于直线OM对称,
    ∴∠DBM=∠D′BM,
    ∵BD′∥x轴,
    ∴∠HOB=∠D′BM=∠DBM,
    ∴AB=AO,
    ∴,
    ∴AH,
    ∴OH=AH+AO
    令x,则y,
    ∴B点坐标为(,),
    设直线OB的解析式为y=kx,代入点B得,k,
    ∴直线OB的解析式为yx,
    联立,
    解得,,
    ∴点M的横坐标为3或,
    第二种情况,如图2,当BD′∥y轴时,设BD′交x轴于H,
    ∴∠COB=∠OBH,
    ∵直线BD与直线BD′关于直线OM对称,
    ∴∠CBO=∠OBH=∠COB,
    ∴CB=CO=1,
    过C作CE⊥BH于E,
    ∴CE∥x轴,
    ∴∠BCE=∠CAO,
    ∵tan∠CAO,
    ∴cs∠CAO,
    ∴cs∠BCE,
    ∴CE,
    ∴,
    ∵CE⊥BH,BH⊥x轴,
    ∴∠CEH=∠BHO=∠COH=90°,
    ∴四边形CEHO为矩形,
    ∴EH=CO=1,CE=OH,
    ∴BH=BE+EH,
    ∴点B的坐标为(),
    ∴直线OB的解析式为y=2x,
    联立,
    化简得,x211x+4=0,
    ∴,
    ∵点M在直线CD下方,
    ∴x<6,
    ∴x,
    ∴点M的横坐标为,
    即点M的横坐标为3或或.
    17.(2021•鞍山)如图,抛物线y=ax2+bx﹣3交x轴于点A(﹣1,0),B(3,0),D是抛物线的顶点,P是抛物线上的动点,点P的横坐标为m(0≤m≤3),AE∥PD交直线l:yx+2于点E,AP交DE于点F,交y轴于点Q.
    (1)求抛物线的表达式;
    (2)设△PDF的面积为S1,△AEF的面积为S2,当S1=S2时,求点P的坐标;
    (3)连接BQ,点M在抛物线的对称轴上(位于第一象限内),且∠BMQ=45°,在点P从点B运动到点C的过程中,点M也随之运动,直接写出点M的纵坐标t的取值范围.
    【思路点拨】
    (1)运用待定系数法将A(﹣1,0),B(3,0)代入y=ax2+bx﹣3,即可求得答案;
    (2)利用配方法可求得抛物线顶点坐标D(1,﹣4),由AE∥PD得△AEF∽△PDF,再根据△PDF与△AEF的面积相等,可得△AEF≌△PDF,故点F分别是AP、ED的中点,设E(e,e+2),P(m,m2﹣2m﹣3),结合中点坐标公式建立方程求解即可;
    (3)根据题意,分别求出t的最大值和最小值:①当点P与点B重合时,点Q与点O重合,此时t的值最大,如图2,以OB为斜边在第一象限内作等腰直角△O′OB,以O′为圆心,OO′为半径作⊙O′,交抛物线对称轴于点M(1,t),过点O′作O′H⊥y轴于点H,运用勾股定理即可求得答案,②当点P与点C重合时,点Q与点C重合,此时t的值最小,如图3,连接BC,以O为圆心,OB为半径作⊙O交抛物线对称轴于点M,连接OM,设抛物线对称轴交x轴于点E,运用勾股定理即可求得答案.
    【解答过程】
    解:(1)∵抛物线y=ax2+bx﹣3交x轴于点A(﹣1,0),B(3,0),
    ∴将A、B坐标分别代入抛物线解析式得:,
    解得:,
    ∴抛物线的表达式为:y=x2﹣2x﹣3;
    (2)∵D是抛物线的顶点,抛物线的表达式为:y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,
    ∴D(1,﹣4),
    ∵AE∥PD交直线l:yx+2于点E,P是抛物线上的动点,点P的横坐标为m(0≤m≤3),
    ∴△AEF∽△PDF,设E(e,e+2),P(m,m2﹣2m﹣3),
    又∵△PDF的面积为S1,△AEF的面积为S2,S1=S2,
    ∴△AEF≌△PDF,
    ∴AF=PF,EF=DF,即点F分别是AP、ED的中点,
    又∵A(﹣1,0),P(m,m2﹣2m﹣3),E(e,e+2),D(1,﹣4),
    ∴由中点坐标公式得:,
    解得:m1=0,m2,
    ∴点P的坐标为(,)或(0,﹣3);
    (3)①当点P与点B重合时,点Q与点O重合,此时t的值最大,如图2,
    以OB为斜边在第一象限内作等腰直角△O′OB,
    则O′(,),OO′=O′B,
    以O′为圆心,OO′为半径作⊙O′,交抛物线对称轴于点M(1,t),
    过点O′作O′H⊥y轴于点H,则∠O′HM=90°,
    ∵O′H1,O′M=OO′,
    ∴MH,
    ∴t,
    ②当点P与点C重合时,点Q与点C重合,此时t的值最小,如图3,
    连接BC,以O为圆心,OB为半径作⊙O交抛物线对称轴于点M,
    ∵OB=OC=3,
    ∴⊙O经过点C,
    连接OM,设抛物线对称轴交x轴于点E,
    则OM=OB=3,OE=1,
    ∵∠MEO=90°,
    ∴ME2,
    ∴t=2,
    综上所述,2t.
    18.(2021•淮安)如图,在平面直角坐标系中,二次函数yx2+bx+c的图象与x轴交于点A(﹣3,0)和点B(5,0),顶点为点D,动点M、Q在x轴上(点M在点Q的左侧),在x轴下方作矩形MNPQ,其中MQ=3,MN=2.矩形MNPQ沿x轴以每秒1个单位长度的速度向右匀速运动,运动开始时,点M的坐标为(﹣6,0),当点M与点B重合时停止运动,设运动的时间为t秒(t>0).
    (1)b= ,c= .
    (2)连接BD,求直线BD的函数表达式.
    (3)在矩形MNPQ运动的过程中,MN所在直线与该二次函数的图象交于点G,PQ所在直线与直线BD交于点H,是否存在某一时刻,使得以G、M、H、Q为顶点的四边形是面积小于10的平行四边形?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.
    (4)连接PD,过点P作PD的垂线交y轴于点R,直接写出在矩形MNPQ整个运动过程中点R运动的路径长.
    【思路点拨】
    (1)把A(﹣3,0)、B(5,0)代入yx2+bx+c,列方程组求出b,c的值;
    (2)将抛物线的函数表达式由一般式配成顶点式,求出顶点D的坐标,再用待定系数法求直线BD的函数表达式;
    (3)先由QM•QH<10,且QH≠0,点M与点B重合时停止运动,确定t的取值范围,再用含t的代数式分别表示点G、点H的坐标,由MG=HQ列方程求出t的值;
    (4)过点P作直线x=1的垂线,垂足为点F,交y轴于点G,由△PRG∽△DPF,确定点R的最低点和最高点的坐标,再求出点R运动的路径长.
    【解答过程】
    解:(1)把A(﹣3,0)、B(5,0)代入yx2+bx+c,
    得,解得,
    故答案为:,.
    (2)∵yx2x(x﹣1)2﹣4,
    ∴该抛物线的顶点坐标为D(1,﹣4);
    设直线BD的函数表达式为y=mx+n,
    则,解得,
    ∴y=x﹣5.
    (3)存在,如图1、图2.
    由题意得,M(t﹣6,0),Q(t﹣3,0),
    ∴G(t﹣6,t2t),H(t﹣3,t﹣8);
    ∵QM•QH<10,且QH≠0,点M、B重合时停止运动,
    ∴,解得t≤11,且t≠8;
    ∵MG∥HQ,
    ∴当MG=HQ时,以G、M、H、Q为顶点的四边形是平行四边形,
    ∴|t2t|=|t﹣8|;
    由t2tt﹣8得,t2﹣18t+65=0,
    解得,t1=5,t2=13(不符合题意,舍去);
    由t2tt+8得,t2﹣10t+1=0,
    解得,t1=5+2,t2=5﹣2(不符合题意,舍去),
    综上所述,t=5或t=5+2.
    (4)由(2)得,抛物线yx2x的对称轴为直线x=1,
    过点P作直线x=1的垂线,垂足为点F,交y轴于点G,
    如图3,点Q在y轴左侧,此时点R在点G的上方,
    当点M的坐标为(﹣6,0)时,点R的位置最高,
    此时点Q与点A重合,
    ∵∠PGR=∠DFP=90°,∠RPG=90°﹣∠FPD=∠PDF,
    ∴△PRG∽△DPF,
    ∴,
    ∴RG6,
    ∴R(0,4);
    如图4,为原图象的局部入大图,
    当点Q在y轴右侧且在直线x=1左侧,此时点R的最低位置在点G下方,
    由△PRG∽△DPF,
    得,,
    ∴GR;
    设点Q的坐标为(r,0)(0<r<1),则P(r,﹣2),
    ∴GRr2r(r)2,
    ∴当r时,GR的最大值为,
    ∴R(0,);
    如图5,为原图象的缩小图,
    当点Q在直线x=1右侧,则点R在点G的上方,
    当点M与点B重合时,点R的位置最高,
    由△PRG∽△DPF,
    得,,
    ∴GR28,
    ∴R(0,26),
    ∴426,
    ∴点R运动路径的长为.
    19.(2021•盘锦)如图,抛物线yx2+2x+6与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,直线y=x﹣2与y轴交于点D,与x轴交于点E,与直线BC交于点F.
    (1)点F的坐标为 (4,2) ;
    (2)如图1,点P为第一象限抛物线上的一点,PF的延长线交OB于点Q,PM⊥BC于点M,QN⊥BC于点N,若,求点P的坐标;
    (3)如图2,点S为第一象限抛物线上的一点,且点S在射线DE上方,动点G从点E出发,沿射线DE方向以每秒4个单位长度的速度运动,当SE=SG,且tan∠SEG时,求点G的运动时间t.
    【思路点拨】
    (1)先求出B(6,0),C(0,6),再求出直线BC的解析式为y=﹣x+6,联立即可求F点坐标;
    (2)过点P作PG⊥x轴于点G,过点F作FH⊥x轴交于点H,证明△PMF∽△QNF,得,再由FH∥PG,得,可求PG,即为P点纵坐标为,则可求P(1,)或P(3,);
    (3)过点S作SK⊥EG于点K,SH⊥x轴于点H,交EG于点L,证明△ODE是等腰直角三角形,△EHL为等腰直角三角形,则有LK=SKt,SLSK=2t,ELt,EH=LH=t,OH=t+2,SH=3t,求出S(t+2,3t),求出t=2,则可得点G的运动时间为2s.
    【解答过程】
    解:(1)在抛物线yx2+2x+6中,
    令y=0,则x2+2x+6=0,
    ∴x=﹣2或x=6,
    ∴A(﹣2,0),B(6,0),
    令x=0,则y=6,
    ∴C(0,6),
    在直线y=x﹣2,令y=0,则x=2,
    ∴E(2,0),
    令x=0,则y=﹣2,
    ∴D(0,﹣2),
    设直线BC的解析式为y=kx+b,
    ∴,
    ∴,
    ∴y=﹣x+6,
    联立,
    解得,
    ∴F(4,2),
    故答案为(4,2);
    (2)如图1,过点P作PG⊥x轴于点G,过点F作FH⊥x轴交于点H,
    ∵PM⊥BC,QN⊥BC,
    ∴∠PMF=∠QNF,
    ∴△PMF∽△QNF,
    ∴,
    ∵,
    ∴,
    ∵FH∥PG,
    ∴,
    ∵FH=2,
    ∴PG,
    ∴P点纵坐标为,
    ∴x2+2x+6,
    ∴x=1或x=3,
    ∴P(1,)或P(3,);
    (3)如图2,过点S作SK⊥EG于点K,SH⊥x轴于点H,交EG于点L,
    由题意得,EG=4t,
    ∵SE=SG,
    ∴EK=GKEG=2t,
    在Rt△SEK中,tan∠SEG,
    ∴SKt,
    ∵E(2,0),D(0,﹣2),
    ∴OE=OD,
    ∴△ODE是等腰直角三角形,
    ∴∠OED=45°,
    ∴∠KEH=∠OED=45°,
    ∴△EHL为等腰直角三角形,
    ∴LK=SKt,SLSK=2t,
    ∴EL=EK﹣LKt,
    ∴EH=LH=t,
    ∴OH=OE+EH=t+2,SH=SL+LH=3t,
    ∴S(t+2,3t),
    ∴(t+2)2+2(t+2)+6=3t,
    ∴t=2或t=﹣8(舍),
    ∴点G的运动时间为2s.
    20.(2021•日照)已知:抛物线y=ax2+bx+c经过A(﹣1,0),B(3,0),C(0,3)三点.
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)如图1,点P为直线BC上方抛物线上任意一点,连PC、PB、PO,PO交直线BC于点E,设k,求当k取最大值时点P的坐标,并求此时k的值.
    (3)如图2,点Q为抛物线对称轴与x轴的交点,点C关于x轴的对称点为点D.
    ①求△BDQ的周长及tan∠BDQ的值;
    ②点M是y轴负半轴上的点,且满足tan∠BMQ(t为大于0的常数),求点M的坐标.
    【思路点拨】
    (1)运用待定系数法即可求得答案;
    (2)如图1,过点P作PH∥y轴交直线BC于点H,则△PEH∽△OEC,进而可得kPH,再运用待定系数法求得直线BC的解析式为y=﹣x+3,设点P(t,﹣t2+2t+3),则H(t,﹣t+3),从而得出k(t)2,再利用二次函数性质即可得出答案;
    (3)①如图2,过点Q作QT⊥BD于点T,则∠BTQ=∠DTQ=90°,利用配方法求得抛物线对称轴为直线x=1,得出Q(1,0),运用勾股定理即可求得△BDQ的周长=BQ+DQ+BD=23;再证明△BQT是等腰直角三角形,利用三角函数求得QT,DT,即可求得答案;
    ②解法1:如图3,设M(0,﹣m),则OM=m,过点M作MF∥x轴,过点B作BN⊥BM交MQ于点N,过点N作DN⊥y轴于点D,过点B作EF∥y轴交DN于E,交MF于F,由△MBF∽△BNE,可得tan∠BMQ,求得:BE,EN,DN=3,再由OQ∥DN,可得△MQO∽△MND,得出,建立方程求解即可;
    解法2:如图4,设M(0,﹣m),则OM=m,根据QT2+MT2=MQ2,求得QT、MT,再利用cs∠QBT=cs∠MBO,求得BT,根据BT+MT=BM,可得,化简得m2﹣2tm+3=0,解方程即可求得答案.
    解法3:如图5,取线段BQ的中点E,作EO′⊥BQ,使EO′=t,且点O′在x轴下方,则O′(2,﹣t),连接O′B,O′Q,以O′为圆心,O′B为半径作⊙O′,交y轴于点M,设M(0,m),根据O′M=O′B,可得(2﹣0)2+(﹣t﹣m)2=12+t2,解方程即可求得答案.
    【解答过程】
    解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+c经过A(﹣1,0),B(3,0),C(0,3),
    ∴设y=a(x+1)(x﹣3),将C(0,3)代入,得a(0+1)(0﹣3)=3,
    解得:a=﹣1,
    ∴y=﹣(x+1)(x﹣3)=﹣x2+2x+3,
    ∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3;
    (2)如图1,过点P作PH∥y轴交直线BC于点H,
    ∴△PEH∽△OEC,
    ∴,
    ∵k,OC=3,
    ∴kPH,
    设直线BC的解析式为y=kx+n,
    ∵B(3,0),C(0,3),
    ∴,
    解得:,
    ∴直线BC的解析式为y=﹣x+3,
    设点P(t,﹣t2+2t+3),则H(t,﹣t+3),
    ∴PH=﹣t2+2t+3﹣(﹣t+3)=﹣t2+3t,
    ∴k(﹣t2+3t)(t)2,
    ∵0,
    ∴当t时,k取得最大值,此时,P(,);
    (3)①如图2,过点Q作QT⊥BD于点T,则∠BTQ=∠DTQ=90°,
    ∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,
    ∴抛物线对称轴为直线x=1,
    ∴Q(1,0),
    ∴OQ=1,BQ=OB﹣OQ=3﹣1=2,
    ∵点C关于x轴的对称点为点D,
    ∴D(0,﹣3),
    ∵B(3,0),
    ∴OB=OD=3,
    ∵∠BOD=90°,
    ∴DQ,
    BD3,
    ∴△BDQ的周长=BQ+DQ+BD=23;
    在Rt△OBD中,∵∠BOD=90°,OB=OD,
    ∴∠DBO=∠BDO=45°,
    ∵∠BTQ=90°,
    ∴△BQT是等腰直角三角形,
    ∴QT=BT=BQ•cs∠DBO=2•cs45°,
    ∴DT=BD﹣BT=32,
    ∴tan∠BDQ;
    ②解法1:如图3,设M(0,﹣m),则OM=m,
    过点M作MF∥x轴,过点B作BN⊥BM交MQ于点N,
    过点N作DN⊥y轴于点D,过点B作EF∥y轴交DN于E,交MF于F,
    则∠MBN=∠BEN=∠MFB=90°,
    ∵∠BMF+∠MBF=∠MBF+∠NBE=90°,
    ∴∠BMF=∠NBE,
    ∴△MBF∽△BNE,
    ∴tan∠BMQ,
    ∴BEMF,ENBF,
    ∴DN=DE﹣EN=3,
    ∵OQ∥DN,
    ∴△MQO∽△MND,
    ∴,即,
    解得:m=t±,
    ∴M(0,t)或(0,t).
    解法2:如图4,设M(0,﹣m),则OM=m,
    BM,
    MQ,
    ∵tan∠BMQ,
    ∴,
    ∴MT=t•QT,
    ∵QT2+MT2=MQ2,
    ∴QT2+(t•QT)2=()2,
    ∴QT,MT,
    ∵cs∠QBT=cs∠MBO,
    ∴,即,
    ∴BT,
    ∵BT+MT=BM,
    ∴,
    整理得,(m2+3)2=4t2m2,
    ∵t>0,m>0,
    ∴m2+3=2tm,即m2﹣2tm+3=0,
    当Δ=(﹣2t)2﹣4×1×3=4t2﹣12≥0,即t时,
    mt±,
    ∴M(0,t)或(0,t).
    解法3:如图5,取线段BQ的中点E,作EO′⊥BQ,使EO′=t,且点O′在x轴下方,
    ∴O′(2,﹣t),
    连接O′B,O′Q,以O′为圆心,O′B为半径作⊙O′,交y轴于点M,
    则tan∠BO′E,
    ∵EB=EQ,∠O′EB=∠O′EQ=90°,O′E=O′E,
    ∴△O′EB≌△O′EQ(SAS),
    ∴∠QO′E=∠BO′E,
    ∴∠BMQ∠BO′Q=∠BO′E,
    ∴tan∠BMQ=tan∠BO′E,
    设M(0,m),
    ∵O′M=O′B,
    ∴(2﹣0)2+(﹣t﹣m)2=12+t2,
    ∴m2+2tm+3=0,
    解得:mt±,
    ∴M(0,t)或(0,t).

    相关试卷

    中考数学二轮巩固训练专题06 二次函数的实际应用(2份,原卷版+解析版):

    这是一份中考数学二轮巩固训练专题06 二次函数的实际应用(2份,原卷版+解析版),文件包含中考数学二轮巩固训练专题06二次函数的实际应用原卷版doc、中考数学二轮巩固训练专题06二次函数的实际应用解析版doc等2份试卷配套教学资源,其中试卷共63页, 欢迎下载使用。

    中考数学二轮巩固训练专题05 二次函数图像与系数的关系型问题(2份,原卷版+解析版):

    这是一份中考数学二轮巩固训练专题05 二次函数图像与系数的关系型问题(2份,原卷版+解析版),文件包含中考数学二轮巩固训练专题05二次函数图像与系数的关系型问题原卷版doc、中考数学二轮巩固训练专题05二次函数图像与系数的关系型问题解析版doc等2份试卷配套教学资源,其中试卷共56页, 欢迎下载使用。

    中考数学二轮巩固训练专题03 一次函数、二次函数与反比例函数的图像综合(2份,原卷版+解析版):

    这是一份中考数学二轮巩固训练专题03 一次函数、二次函数与反比例函数的图像综合(2份,原卷版+解析版),文件包含中考数学二轮巩固训练专题03一次函数二次函数与反比例函数的图像综合原卷版doc、中考数学二轮巩固训练专题03一次函数二次函数与反比例函数的图像综合解析版doc等2份试卷配套教学资源,其中试卷共36页, 欢迎下载使用。

    文档详情页底部广告位
    • 精品推荐
    • 所属专辑
    欢迎来到教习网
    • 900万优选资源,让备课更轻松
    • 600万优选试题,支持自由组卷
    • 高质量可编辑,日均更新2000+
    • 百万教师选择,专业更值得信赖
    微信扫码注册
    qrcode
    二维码已过期
    刷新

    微信扫码,快速注册

    手机号注册
    手机号码

    手机号格式错误

    手机验证码 获取验证码

    手机验证码已经成功发送,5分钟内有效

    设置密码

    6-20个字符,数字、字母或符号

    注册即视为同意教习网「注册协议」「隐私条款」
    QQ注册
    手机号注册
    微信注册

    注册成功

    返回
    顶部
    Baidu
    map