中考数学冲刺复习资料:二次函数压轴题
面积类
1.如图,已知抛物线经过点A(﹣1,0)、B(3,0)、C(0,3)三点. (1)求抛物线的解析式.
(2)点M是线段BC上的点(不与B,C重合),过M作MN∥y轴交抛物线于N,若点M的横坐标为m,请用m的代数式表示MN的长.
(3)在(2)的条件下,连接NB、NC,是否存在m,使△BNC的面积最大?若存在,求m的值;若不存在,说明理由.
解答:
解:(1)设抛物线的解析式为:y=a(x+1)(x﹣3),则:
a(0+1)(0﹣3)=3,a=﹣1;
∴抛物线的解析式:y=﹣(x+1)(x﹣3)=﹣x+2x+3. (2)设直线BC的解析式为:y=kx+b,则有:
,
解得
;
2
故直线BC的解析式:y=﹣x+3.
已知点M的横坐标为m,MN∥y,则M(m,﹣m+3)、N(m,﹣m+2m+3); ∴故MN=﹣m+2m+3﹣(﹣m+3)=﹣m+3m(0<m<3). (3)如图;
∵S△BNC=S△MNC+S△MNB=MN(OD+DB)=MN•OB, ∴S△BNC=(﹣m+3m)•3=﹣(m﹣)+
2
2
2
2
2
(0<m<3);
.
∴当m=时,△BNC的面积最大,最大值为
整理为word格式
2.如图,抛物线
点,已知B点坐标为(4,0). (1)求抛物线的解析式;
的图象与x轴交于A、B两点,与y轴交于C(2)试探究△ABC的外接圆的圆心位置,并求出圆心坐标;
(3)若点M是线段BC下方的抛物线上一点,求△MBC的面积的最大值,并求出此时M点的坐标.
解答:
解:(1)将B(4,0)代入抛物线的解析式中,得: 0=16a﹣×4﹣2,即:a=;
∴抛物线的解析式为:y=x﹣x﹣2.
(2)由(1)的函数解析式可求得:A(﹣1,0)、C(0,﹣2); ∴OA=1,OC=2,OB=4, 即:OC=OA•OB,又:OC⊥AB, ∴△OAC∽△OCB,得:∠OCA=∠OBC; ∴∠ACB=∠OCA+∠OCB=∠OBC+∠OCB=90°, ∴△ABC为直角三角形,AB为△ABC外接圆的直径; 所以该外接圆的圆心为AB的中点,且坐标为:(,0).
(3)已求得:B(4,0)、C(0,﹣2),可得直线BC的解析式为:y=x﹣2;
设直线l∥BC,则该直线的解析式可表示为:y=x+b,当直线l与抛物线只有一个交点时,可列方程:
2
2
x+b=x2﹣x﹣2,即: x2﹣2x﹣2﹣b=0,且△=0;
∴4﹣4×(﹣2﹣b)=0,即b=﹣4; ∴直线l:y=x﹣4.
所以点M即直线l和抛物线的唯一交点,有:
整理为word格式
,解得:即 M(2,﹣3).
过M点作MN⊥x轴于N,
S△BMC=S梯形OCMN+S△MNB﹣S△OCB=×2×(2+3)+×2×3﹣×2×4=4.
平行四边形类
3.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x+mx+n经过点A(3,0)、B(0,﹣3),点P是直线AB上的动点,过点P作x轴的垂线交抛物线于点M,设点P的横坐标为t. (1)分别求出直线AB和这条抛物线的解析式.
(2)若点P在第四象限,连接AM、BM,当线段PM最长时,求△ABM的面积.
(3)是否存在这样的点P,使得以点P、M、B、O为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请直接写出点P的横坐标;若不存在,请说明理由.
2
(1)分别利用待定系数法求两函数的解析式:把A(3,0)B(0,﹣3)分别代入y=x+mx+n与y=kx+b,得到关于m、n的两个方程组,解方程组即可;
(2)设点P的坐标是(t,t﹣3),则M(t,t﹣2t﹣3),用P点的纵坐标减去M的纵坐标得到PM的长,即PM=(t﹣3)﹣(t﹣2t﹣3)=﹣t+3t,然后根据二次函数的最值得到
2
2
2
2
整理为word格式
当t=﹣=时,PM最长为=,再利用三角形的面积公式利用
S△ABM=S△BPM+S△APM计算即可;
(3)由PM∥OB,根据平行四边形的判定得到当PM=OB时,点P、M、B、O为顶点的四边形为平行四边形,然后讨论:当P在第四象限:PM=OB=3,PM最长时只有,所以不可能;当P在第一象限:PM=OB=3,(t﹣2t﹣3)﹣(t﹣3)=3;当P在第三象限:PM=OB=3,t﹣3t=3,分别解一元二次方程即可得到满足条件的t的值. 解答:
解:(1)把A(3,0)B(0,﹣3)代入y=x+mx+n,得
解得
,所以抛物线的解析式是y=x﹣2x﹣3.
2
2
2
2
设直线AB的解析式是y=kx+b,
把A(3,0)B(0,﹣3)代入y=kx+b,得所以直线AB的解析式是y=x﹣3;
(2)设点P的坐标是(t,t﹣3),则M(t,t﹣2t﹣3), 因为p在第四象限,
所以PM=(t﹣3)﹣(t﹣2t﹣3)=﹣t+3t, 当t=﹣
则S△ABM=S△BPM+S△APM=(3)存在,理由如下: ∵PM∥OB,
∴当PM=OB时,点P、M、B、O为顶点的四边形为平行四边形, ①当P在第四象限:PM=OB=3,PM最长时只有,所以不可能有PM=3. ②当P在第一象限:PM=OB=3,(t﹣2t﹣3)﹣(t﹣3)=3,解得t1=去),所以P点的横坐标是
22
2
2
2
,解得,
=时,二次函数的最大值,即PM最长值为
=
.
=,
,t2=(舍
;
(舍去),t2=或
.
,所以P点
③当P在第三象限:PM=OB=3,t﹣3t=3,解得t1=的横坐标是
.所以P点的横坐标是
整理为word格式
4.如图,在平面直角坐标系中放置一直角三角板,其顶点为A(0,1),B(2,0),O(0,0),将此三角板绕原点O逆时针旋转90°,得到△A′B′O. (1)一抛物线经过点A′、B′、B,求该抛物线的解析式;
(2)设点P是在第一象限内抛物线上的一动点,是否存在点P,使四边形PB′A′B的面积是△A′B′O面积4倍?若存在,请求出P的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)在(2)的条件下,试指出四边形PB′A′B是哪种形状的四边形?并写出四边形PB′A′B的两条性质.
解:(1)△A′B′O是由△ABO绕原点O逆时针旋转90°得到的, 又A(0,1),B(2,0),O(0,0), ∴A′(﹣1,0),B′(0,2). 方法一:
设抛物线的解析式为:y=ax+bx+c(a≠0), ∵抛物线经过点A′、B′、B,
2
∴,解得:,∴满足条件的抛物线的解析式为y=﹣x+x+2.
2
方法二:∵A′(﹣1,0),B′(0,2),B(2,0), 设抛物线的解析式为:y=a(x+1)(x﹣2) 将B′(0,2)代入得出:2=a(0+1)(0﹣2), 解得:a=﹣1,
故满足条件的抛物线的解析式为y=﹣(x+1)(x﹣2)=﹣x+x+2; (2)∵P为第一象限内抛物线上的一动点,
设P(x,y),则x>0,y>0,P点坐标满足y=﹣x+x+2.
整理为word格式
2
2
连接PB,PO,PB′,
∴S四边形PB′A′B=S△B′OA′+S△PB′O+S△POB, =×1×2+×2×x+×2×y, =x+(﹣x+x+2)+1, =﹣x+2x+3.
∵A′O=1,B′O=2,∴△A′B′O面积为:×1×2=1, 假设四边形PB′A′B的面积是△A′B′O面积的4倍,则 4=﹣x+2x+3, 即x﹣2x+1=0, 解得:x1=x2=1,
此时y=﹣1+1+2=2,即P(1,2).
∴存在点P(1,2),使四边形PB′A′B的面积是△A′B′O面积的4倍. (3)四边形PB′A′B为等腰梯形,答案不唯一,下面性质中的任意2个均可. ①等腰梯形同一底上的两个内角相等;②等腰梯形对角线相等;
③等腰梯形上底与下底平行;④等腰梯形两腰相等.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(10分) 或用符号表示:
①∠B′A′B=∠PBA′或∠A′B′P=∠BPB′;②PA′=B′B;③B′P∥A′B;④B′A′=PB.
5.如图,抛物线y=x﹣2x+c的顶点A在直线l:y=x﹣5上. (1)求抛物线顶点A的坐标;
(2)设抛物线与y轴交于点B,与x轴交于点C、D (C点在D点的左侧),试判断△ABD的形状; (3)在直线l上是否存在一点P,使以点P、A、B、D 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求点P的坐标; 若不存在,请说明理由.
2
2
222
2
整理为word格式
解:(1)∵顶点A的横坐标为x=﹣∴当x=1时,y=1﹣5=﹣4, ∴A(1,﹣4).
(2)△ABD是直角三角形.
=1,且顶点A在y=x﹣5上,
将A(1,﹣4)代入y=x﹣2x+c,可得,1﹣2+c=﹣4, ∴c=﹣3,∴y=x﹣2x﹣3,∴B(0,﹣3) 当y=0时,x﹣2x﹣3=0,x1=﹣1,x2=3 ∴C(﹣1,0),D(3,0),
2
2
2
BD2=OB2+OD2=18,AB2=(4﹣3)2+12=2, AD2=(3﹣1)2+42=20,BD2+AB2=AD2,
∴∠ABD=90°,即△ABD是直角三角形. (3)存在.
由题意知:直线y=x﹣5交y轴于点E(0,﹣5),交x轴于点F(5,0) ∴OE=OF=5, 又∵OB=OD=3
∴△OEF与△OBD都是等腰直角三角形 ∴BD∥l,即PA∥BD
则构成平行四边形只能是PADB或PABD,如图,
过点P作y轴的垂线,过点A作x轴的垂线交过P且平行于x轴的直线于点G. 设P(x1,x1﹣5),则G(1,x1﹣5) 则PG=|1﹣x1|,AG=|5﹣x1﹣4|=|1﹣x1|
PA=BD=3
由勾股定理得:
(1﹣x1)+(1﹣x1)=18,x1﹣2x1﹣8=0,x1=﹣2或4 ∴P(﹣2,﹣7)或P(4,﹣1),
存在点P(﹣2,﹣7)或P(4,﹣1)使以点A、B、D、P为顶点的四边形是平行四边形.
2
2
2
整理为word格式
周长类
6.如图,Rt△ABO的两直角边OA、OB分别在x轴的负半轴和y轴的正半轴上,O为坐标原点,A、B两点的坐标分别为(﹣3,0)、(0,4),抛物线y=x+bx+c经过点B,且顶点在直线x=上.
(1)求抛物线对应的函数关系式;
(2)若把△ABO沿x轴向右平移得到△DCE,点A、B、O的对应点分别是D、C、E,当四边形ABCD是菱形时,试判断点C和点D是否在该抛物线上,并说明理由;
(3)在(2)的条件下,连接BD,已知对称轴上存在一点P使得△PBD的周长最小,求出P点的坐标;
(4)在(2)、(3)的条件下,若点M是线段OB上的一个动点(点M与点O、B不重合),过点M作∥BD交x轴于点N,连接PM、PN,设OM的长为t,△PMN的面积为S,求S和t的函数关系式,并写出自变量t的取值范围,S是否存在最大值?若存在,求出最大值和此时M点的坐标;若不存在,说明理由.
2
整理为word格式
解:(1)∵抛物线y=∵顶点在直线x=上,∴﹣
=﹣
经过点B(0,4)∴c=4,
=,∴b=﹣
;
∴所求函数关系式为;
,
(2)在Rt△ABO中,OA=3,OB=4,∴AB=∵四边形ABCD是菱形,∴BC=CD=DA=AB=5, ∴C、D两点的坐标分别是(5,4)、(2,0), 当x=5时,y=当x=2时,y=
∴点C和点D都在所求抛物线上;
(3)设CD与对称轴交于点P,则P为所求的点, 设直线CD对应的函数关系式为y=kx+b,
, ,
则,解得:,∴,
当x=时,y=(4)∵MN∥BD, ∴△OMN∽△OBD, ∴
即
得ON=
,∴P(),
,
(PF+OM)•OF=(+t)×,S△PNF=×NF•PF=×(﹣t)×=
, ,
设对称轴交x于点F,则∵
S=(﹣),=﹣(0<t<4),
a=﹣<0∴抛物线开口向下,S存在最大值.
由S△PMN=﹣t+∴当t=
2
t=﹣(t﹣)+
2
,
).
时,S取最大值是,此时,点M的坐标为(0,
整理为word格式
等腰三角形类
7.如图,点A在x轴上,OA=4,将线段OA绕点O顺时针旋转120°至OB的位置. (1)求点B的坐标;
(2)求经过点A、O、B的抛物线的解析式;
(3)在此抛物线的对称轴上,是否存在点P,使得以点P、O、B为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,求点P的坐标;若不存在,说明理由.
解:(1)如图,过B点作BC⊥x轴,垂足为C,则∠BCO=90°, ∵∠AOB=120°,∴∠BOC=60°,
又∵OA=OB=4,∴OC=OB=×4=2,BC=OB•sin60°=4×∴点B的坐标为(﹣2,﹣2
);
2
=2,
(2)∵抛物线过原点O和点A、B,∴可设抛物线解析式为y=ax+bx, 将A(4,0),B(﹣2.﹣2
)代入,得
,解得,∴此抛物线的解析式为y=﹣x2+x
(3)存在,
如图,抛物线的对称轴是直线x=2,直线x=2与x轴的交点为D,设点P的坐标为(2,y), ①若OB=OP,
则2+|y|=4,解得y=±2当y=2
2
2
2
,
=
,
时,在Rt△POD中,∠PDO=90°,sin∠POD=
∴∠POD=60°,
整理为word格式
∴∠POB=∠POD+∠AOB=60°+120°=180°, 即P、O、B三点在同一直线上, ∴y=2
不符合题意,舍去,
) |=4,
2
2
∴点P的坐标为(2,﹣2②若OB=PB,则4+|y+2解得y=﹣2
,
2
故点P的坐标为(2,﹣2
2
2
2
),
|,
2
③若OP=BP,则2+|y|=4+|y+2解得y=﹣2
,
),
故点P的坐标为(2,﹣2
综上所述,符合条件的点P只有一个,其坐标为(2,﹣2
),
8.在平面直角坐标系中,现将一块等腰直角三角板ABC放在第二象限,斜靠在两坐标轴上,且点A(0,2),点C(﹣1,0),如图所示:抛物线y=ax+ax﹣2经过点B. (1)求点B的坐标; (2)求抛物线的解析式;
(3)在抛物线上是否还存在点P(点B除外),使△ACP仍然是以AC为直角边的等腰直角三角形?若存在,求所有点P的坐标;若不存在,请说明理由.
2
解:(1)过点B作BD⊥x轴,垂足为D, ∵∠BCD+∠ACO=90°,∠ACO+∠CAO=90°, ∴∠BCD=∠CAO,(1分) 又∵∠BDC=∠COA=90°,CB=AC, ∴△BCD≌△CAO,(2分) ∴BD=OC=1,CD=OA=2,(3分)
整理为word格式
∴点B的坐标为(﹣3,1);(4分)
(2)抛物线y=ax+ax﹣2经过点B(﹣3,1), 则得到1=9a﹣3a﹣2,(5分) 解得a=,
所以抛物线的解析式为y=x+x﹣2;(7分) (3)假设存在点P,使得△ACP仍然是以
2
2
AC为直角边的等腰直角三角形:①若以点C为直角顶点;
则延长BC至点P1,使得P1C=BC,得到等腰直角三角形△ACP1,(8分) 过点P1作P1M⊥x轴,
∵CP1=BC,∠MCP1=∠BCD,∠P1MC=∠BDC=90°, ∴△MP1C≌△DBC.(10分)
∴CM=CD=2,P1M=BD=1,可求得点P1(1,﹣1);(11分) ②若以点A为直角顶点;
则过点A作AP2⊥CA,且使得AP2=AC,得到等腰直角三角形△ACP2,(12分) 过点P2作P2N⊥y轴,同理可证△AP2N≌△CAO,(13分) ∴NP2=OA=2,AN=OC=1,可求得点P2(2,1),(14分)
经检验,点P1(1,﹣1)与点P2(2,1)都在抛物线y=x+x﹣2上.(16分)
9.在平面直角坐标系中,现将一块等腰直角三角板放在第一象限,斜靠在两坐标轴上,且点A(0,2),点C(1,0),如图所示,抛物线y=ax﹣ax﹣2经过点B. (1)求点B的坐标; (2)求抛物线的解析式;
(3)在抛物线上是否还存在点P(点B除外),使△ACP仍然是以AC为直角边的等腰直角三角形?若存在,求所有点P的坐标;若不存在,请说明理由.
2
2
整理为word格式
解:(1)过点B作BD⊥x轴,垂足为D, ∵∠BCD+∠ACO=90°,∠AC0+∠OAC=90°, ∴∠BCD=∠CAO,
又∵∠BDC=∠COA=90°,CB=AC, ∴△BDC≌△COA, ∴BD=OC=1,CD=OA=2, ∴点B的坐标为(3,1);
(2)∵抛物线y=ax﹣ax﹣2过点B(3,1), ∴1=9a﹣3a﹣2, 解得:a=,
∴抛物线的解析式为y=x﹣x﹣2;
(3)假设存在点P,使得△ACP是等腰直角三角形, ①若以AC为直角边,点C为直角顶点,
则延长BC至点P1使得P1C=BC,得到等腰直角三角形ACP1,过点P1作P1M⊥x轴,如图(1), ∵CP1=BC,∠MCP1=∠BCD,∠P1MC=∠BDC=90°, ∴△MP1C≌△DBC, ∴CM=CD=2,P1M=BD=1,
∴P1(﹣1,﹣1),经检验点P1在抛物线y=x﹣x﹣2上;
②若以AC为直角边,点A为直角顶点,则过点A作AP2⊥CA,且使得AP2=AC, 得到等腰直角三角形ACP2,过点P2作P2N⊥y轴,如图(2), 同理可证△AP2N≌△CAO, ∴NP2=OA=2,AN=OC=1,
∴P2(﹣2,1),经检验P2(﹣2,1)也在抛物线y=x﹣x﹣2上;
③若以AC为直角边,点A为直角顶点,则过点A作AP3⊥CA,且使得AP3=AC, 得到等腰直角三角形ACP3,过点P3作P3H⊥y轴,如图(3), 同理可证△AP3H≌△CAO, ∴HP3=OA=2,AH=OC=1,
∴P3(2,3),经检验P3(2,3)不在抛物线y=x﹣x﹣2上;
2
2
2
2
2
整理为word格式
故符合条件的点有P1(﹣1,﹣1),P2(﹣2,1)两点.
友情提示:本资料代表个人观点,如有帮助请下载,谢谢您的浏览!
整理为word格式
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容