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2020中考数学二次函数-综合题(一)

来源:爱站旅游
导读2020中考数学二次函数-综合题(一)
九上数学-二次函数-综合题(一)

一.解答题(共40小题)

1.(2019•赤峰)如图,直线y=﹣x+3与x轴、y轴分别交于B、C两点,抛物线y=﹣x2+bx+c经过点

B、C,与x轴另一交点为A,顶点为D.

(1)求抛物线的解析式;

(2)在x轴上找一点E,使EC+ED的值最小,求EC+ED的最小值;

(3)在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使得∠APB=∠OCB?若存在,求出P点坐标;若不存在,请说明理由.

2.(2019•通辽)已知,如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点为M(1,9),经过抛物线上的两点

A(﹣3,﹣7)和B(3,m)的直线交抛物线的对称轴于点C.

(1)求抛物线的解析式和直线AB的解析式.

(2)在抛物线上A、M两点之间的部分(不包含A、M两点),是否存在点D,使得S△DAC=2S△DCM?若存在,求出点D的坐标;若不存在,请说明理由.

(3)若点P在抛物线上,点Q在x轴上,当以点A,M,P,Q为顶点的四边形是平行四边形时,直接写出满足条件的点P的坐标.

3.(2019•吉林)如图,抛物线y=(x﹣1)2+k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(0,﹣3).P为抛物线上一点,横坐标为m,且m>0. (1)求此抛物线的解析式;

(2)当点P位于x轴下方时,求△ABP面积的最大值;

1

(3)设此抛物线在点C与点P之间部分(含点C和点P)最高点与最低点的纵坐标之差为h. ①求h关于m的函数解析式,并写出自变量m的取值范围; ②当h=9时,直接写出△BCP的面积.

4.(2019•绥化)已知抛物线y=ax2+bx+3的对称轴为直线x=

,交x轴于点A、B,交y轴于点C,

且点A坐标为A(﹣2,0).直线y=﹣mx﹣m(m>0)与抛物线交于点P、Q(点P在点Q的右边),交y轴于点H.

(1)求该抛物线的解析式;

(2)若n=﹣5,且△CPQ的面积为3,求m的值;

(3)当m≠1时,若n=﹣3m,直线AQ交y轴于点K.设△PQK的面积为S,求S与m之间的函数解析式.

5.(2019•齐齐哈尔)综合与探究

如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,OA=2,OC=6,连接AC和

BC.

(1)求抛物线的解析式;

(2)点D在抛物线的对称轴上,当△ACD的周长最小时,点D的坐标为 .

(3)点E是第四象限内抛物线上的动点,连接CE和BE.求△BCE面积的最大值及此时点E的坐标; (4)若点M是y轴上的动点,在坐标平面内是否存在点N,使以点A、C、M、N为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由.

2

6.(2019•襄阳)如图,在直角坐标系中,直线y=﹣

x+3与x轴,y轴分别交于点B,点C,对称轴为

x=1的抛物线过B,C两点,且交x轴于另一点A,连接AC.

(1)直接写出点A,点B,点C的坐标和抛物线的解析式;

(2)已知点P为第一象限内抛物线上一点,当点P到直线BC的距离最大时,求点P的坐标; (3)抛物线上是否存在一点Q(点C除外),使以点Q,A,B为顶点的三角形与△ABC相似?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.

7.(2019•随州)如图1,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,抛物线y=ax2+bx+c与y轴交于点A(0,6),与x轴交于点B(﹣2,0),C(6,0). (1)直接写出抛物线的解析式及其对称轴;

(2)如图2,连接AB,AC,设点P(m,n)是抛物线上位于第一象限内的一动点,且在对称轴右侧,过点P作PD⊥AC于点E,交x轴于点D,过点P作PG∥AB交AC于点F,交x轴于点G.设线段

DG的长为d,求d与m的函数关系式,并注明m的取值范围;

(3)在(2)的条件下,若△PDG的面积为①求点P的坐标;

②设M为直线AP上一动点,连接OM交直线AC于点S,则点M在运动过程中,在抛物线上是否存在点R,使得△ARS为等腰直角三角形?若存在,请直接写出点M及其对应的点R的坐标;若不存在,请说明理由.

8.(2019•梧州)如图,已知⊙A的圆心为点(3,0),抛物线y=ax2﹣

x+c过点A,与⊙A交于B、

3

C两点,连接AB、AC,且AB⊥AC,B、C两点的纵坐标分别是2、1.

(1)请直接写出点B的坐标,并求a、c的值;

(2)直线y=kx+1经过点B,与x轴交于点D.点E(与点D不重合)在该直线上,且AD=AE,请判断点E是否在此抛物线上,并说明理由;

(3)如果直线y=k1x﹣1与⊙A相切,请直接写出满足此条件的直线解析式.

9.(2019•柳州)如图,直线y=x﹣3交x轴于点A,交y轴于点C,点B的坐标为(1,0),抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过A,B,C三点,抛物线的顶点为点D,对称轴与x轴的交点为点E,点E关于原点的对称点为F,连接CE,以点F为圆心,动点.

(1)求抛物线的解析式; (2)求△BDP周长的最小值;

(3)若动点P与点C不重合,点Q为⊙F上的任意一点,当PQ的最大值等于

CE的长为半径作圆,点P为直线y=x﹣3上的一个

CE时,过P,Q两

点的直线与抛物线交于M,N两点(点M在点N的左侧),求四边形ABMN的面积.

10.(2019•张家界)已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)过点A(1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点

C,OC=3.

(1)求抛物线的解析式及顶点D的坐标;

(2)过点A作AM⊥BC,垂足为M,求证:四边形ADBM为正方形;

(3)点P为抛物线在直线BC下方图形上的一动点,当△PBC面积最大时,求点P的坐标; (4)若点Q为线段OC上的一动点,问:AQ+不存在,请说明理由.

QC是否存在最小值?若存在,求岀这个最小值;若

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11.(2019•贵阳)如图,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,且关于直线x=1对称,点A的坐标为(﹣1,0). (1)求二次函数的表达式;

(2)连接BC,若点P在y轴上时,BP和BC的夹角为15°,求线段CP的长度; (3)当a≤x≤a+1时,二次函数y=x2+bx+c的最小值为2a,求a的值.

12.(2019•包头)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2+bx+2(a≠0)与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C,连接BC. (1)求该抛物线的解析式,并写出它的对称轴;

(2)点D为抛物线对称轴上一点,连接CD、BD,若∠DCB=∠CBD,求点D的坐标;

(3)已知F(1,1),若E(x,y)是抛物线上一个动点(其中1<x<2),连接CE、CF、EF,求△CEF面积的最大值及此时点E的坐标.

(4)若点N为抛物线对称轴上一点,抛物线上是否存在点M,使得以B,C,M,N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出所有满足条件的点M的坐标;若不存在,请说明理由.

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13.(2019•烟台)如图,顶点为M的抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于A(﹣1,0),B两点,与y轴交于点C,过点C作CD⊥y轴交抛物线于另一点D,作DE⊥x轴,垂足为点E,双曲线y=经过点D,连接MD,BD. (1)求抛物线的表达式;

(2)点N,F分别是x轴,y轴上的两点,当以M,D,N,F为顶点的四边形周长最小时,求出点N,

(x>0)

F的坐标;

(3)动点P从点O出发,以每秒1个单位长度的速度沿OC方向运动,运动时间为t秒,当t为何值时,∠BPD的度数最大?(请直接写出结果)

14.(2019•玉林)已知二次函数:y=ax2+(2a+1)x+2(a<0).

(1)求证:二次函数的图象与x轴有两个交点;

(2)当二次函数的图象与x轴的两个交点的横坐标均为整数,且a为负整数时,求a的值及二次函数的解析式并画出二次函数的图象(不用列表,只要求用其与x轴的两个交点A,B(A在B的左侧),与y轴的交点C及其顶点D这四点画出二次函数的大致图象,同时标出A,B,C,D的位置); (3)在(2)的条件下,二次函数的图象上是否存在一点P使∠PCA=75°?如果存在,求出点P的坐标;如果不存在,请说明理由.

15.(2019•桂林)如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A(﹣2,0)和B(l,0),与y轴交于点

C.

(1)求抛物线的表达式;

(2)作射线AC,将射线AC绕点A顺时针旋转90°交抛物线于另一点D,在射线AD上是否存在一点

H,使△CHB的周长最小.若存在,求出点H的坐标;若不存在,请说明理由;

(3)在(2)的条件下,点Q为抛物线的顶点,点P为射线AD上的一个动点,且点P的横坐标为t,过点P作x轴的垂线l,垂足为E,点P从点A出发沿AD方向运动,直线l随之运动,当﹣2<t<1时,直线l将四边形ABCQ分割成左右两部分,设在直线l左侧部分的面积为S,求S关于t的函数表

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达式.

16.(2019•河北)如图,若b是正数,直线l:y=b与y轴交于点A;直线a:y=x﹣b与y轴交于点B;抛物线L:y=﹣x2+bx的顶点为C,且L与x轴右交点为D. (1)若AB=8,求b的值,并求此时L的对称轴与a的交点坐标; (2)当点C在l下方时,求点C与l距离的最大值;

(3)设x0≠0,点(x0,y1),(x0,y2),(x0,y3)分别在l,a和L上,且y3是y1,y2的平均数,求点(x0,0)与点D间的距离;

(4)在L和a所围成的封闭图形的边界上,把横、纵坐标都是整数的点称为“美点”,分别直接写出b=2019和b=2019.5时“美点”的个数.

17.(2019•常州)如图,二次函数y=﹣x2+bx+3的图象与x轴交于点A、B,与y轴交于点C,点A的坐标为(﹣1,0),点D为OC的中点,点P在抛物线上. (1)b= ;

(2)若点P在第一象限,过点P作PH⊥x轴,垂足为H,PH与BC、BD分别交于点M、N.是否存在这样的点P,使得PM=MN=NH?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由; (3)若点P的横坐标小于3,过点P作PQ⊥BD,垂足为Q,直线PQ与x轴交于点R,且S△PQB=2S△QRB,求点P的坐标.

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18.(2019•荆州)如图,在平面直角坐标系中,平行四边形OABC的顶点A,C的坐标分别为(6,0),(4,3),经过B,C两点的抛物线与x轴的一个交点D的坐标为(1,0). (1)求该抛物线的解析式;

(2)若∠AOC的平分线交BC于点E,交抛物线的对称轴于点F,点P是x轴上一动点,当PE+PF的值最小时,求点P的坐标;

(3)在(2)的条件下,过点A作OE的垂线交BC于点H,点M,N分别为抛物线及其对称轴上的动点,是否存在这样的点M,N,使得以点M,N,H,E为顶点的四边形为平行四边形?若存在,直接写出点M的坐标,若不存在,说明理由.

19.(2019•河南)如图,抛物线y=ax2+经过点A,C.

(1)求抛物线的解析式;

(2)点P是抛物线上一动点,过点P作x轴的垂线,交直线AC于点M,设点P的横坐标为m. ①当△PCM是直角三角形时,求点P的坐标;

②作点B关于点C的对称点B',则平面内存在直线l,使点M,B,B′到该直线的距离都相等.当点P在y轴右侧的抛物线上,且与点B不重合时,请直接写出直线l:y=kx+b的解析式.(k,b可用含m的式子表示)

x+c交x轴于A,B两点,交y轴于点C.直线y=﹣x﹣2

20.(2019•镇江)如图,二次函数y=﹣x2+4x+5图象的顶点为D,对称轴是直线1,一次函数y=的图象与x轴交于点A,且与直线DA关于l的对称直线交于点B. (1)点D的坐标是 ;

(2)直线l与直线AB交于点C,N是线段DC上一点(不与点D、C重合),点N的纵坐标为n.过点N作直线与线段DA、DB分别交于点P、Q,使得△DPQ与△DAB相似.

x+1

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①当n=时,求DP的长;

②若对于每一个确定的n的值,有且只有一个△DPQ与△DAB相似,请直接写出n的取值范围 .

21.(2019•湘西州)如图,抛物线y=ax2+bx(a>0)过点E(8,0),矩形ABCD的边AB在线段OE上(点A在点B的左侧),点C、D在抛物线上,∠BAD的平分线AM交BC于点M,点N是CD的中点,已知OA=2,且OA:AD=1:3. (1)求抛物线的解析式;

(2)F、G分别为x轴,y轴上的动点,顺次连接M、N、G、F构成四边形MNGF,求四边形MNGF周长的最小值;

(3)在x轴下方且在抛物线上是否存在点P,使△ODP中OD边上的高为的坐标;若不存在,请说明理由;

(4)矩形ABCD不动,将抛物线向右平移,当平移后的抛物线与矩形的边有两个交点K、L,且直线

?若存在,求出点PKL平分矩形的面积时,求抛物线平移的距离.

22.(2019•邵阳)如图,二次函数y=﹣

(1)求该二次函数的解析式;

(2)在x轴上方作x轴的平行线y1=m,交二次函数图象于A、B两点,过A、B两点分别作x轴的垂线,垂足分别为点D、点C.当矩形ABCD为正方形时,求m的值;

(3)在(2)的条件下,动点P从点A出发沿射线AB以每秒1个单位长度匀速运动,同时动点Q以相同的速度从点A出发沿线段AD匀速运动,到达点D时立即原速返回,当动点Q返回到点A时,P、

x2+bx+c的图象过原点,与x轴的另一个交点为(8,0)

Q两点同时停止运动,设运动时间为t秒(t>0).过点P向x轴作垂线,交抛物线于点E,交直线AC于点F,问:以A、E、F、Q四点为顶点构成的四边形能否是平行四边形.若能,请求出t的值;若不能,请说明理由.

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23.(2019•广西)如果抛物线C1的顶点在拋物线C2上,抛物线C2的顶点也在拋物线C1上时,那么我们称抛物线C1与C2“互为关联”的抛物线.如图1,已知抛物线C1:y1=

x2+x与C2:y2=ax2+x+c是“互为关联”的拋物线,点A,B分别是抛物线C1,C2的顶点,抛物线C2经过点D(6,﹣1). (1)直接写出A,B的坐标和抛物线C2的解析式;

(2)抛物线C2上是否存在点E,使得△ABE是直角三角形?如果存在,请求出点E的坐标;如果不存在,请说明理由;

(3)如图2,点F(﹣6,3)在抛物线C1上,点M,N分别是抛物线C1,C2上的动点,且点M,N的横坐标相同,记△AFM面积为S1(当点M与点A,F重合时S1=0),△ABN的面积为S2(当点N与点A,B重合时,S2=0),令S=S1+S2,观察图象,当y1≤y2时,写出x的取值范围,并求出在此范围内S的最大值.

24.(2019•贺州)如图,在平面直角坐标系中,已知点B的坐标为(﹣1,0),且OA=OC=4OB,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)图象经过A,B,C三点. (1)求A,C两点的坐标; (2)求抛物线的解析式;

(3)若点P是直线AC下方的抛物线上的一个动点,作PD⊥AC于点D,当PD的值最大时,求此时点P的坐标及PD的最大值.

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25.(2019•黄冈)如图①,在平面直角坐标系xOy中,已知A(﹣2,2),B(﹣2,0),C(0,2),D(2,0)四点,动点M以每秒运动时间为t(秒).

(1)求经过A、C、D三点的抛物线的解析式;

(2)点P在(1)中的抛物线上,当M为BC的中点时,若△PAM≌△PBM,求点P的坐标; (3)当M在CD上运动时,如图②.过点M作MF⊥x轴,垂足为F,ME⊥AB,垂足为E.设矩形

个单位长度的速度沿B→C→D运动(M不与点B、点D重合),设

MEBF与△BCD重叠部分的面积为S,求S与t的函数关系式,并求出S的最大值;

(4)点Q为x轴上一点,直线AQ与直线BC交于点H,与y轴交于点K.是否存在点Q,使得△HOK为等腰三角形?若存在,直接写出符合条件的所有Q点的坐标;若不存在,请说明理由.

26.(2019•毕节市)已知抛物线y=ax2+bx+3经过点A(1,0)和点B(﹣3,0),与y轴交于点C,点P为第二象限内抛物线上的动点.

(1)抛物线的解析式为 ,抛物线的顶点坐标为 ;

(2)如图1,连接OP交BC于点D,当S△CPD:S△BPD=1:2时,请求出点D的坐标;

(3)如图2,点E的坐标为(0,﹣1),点G为x轴负半轴上的一点,∠OGE=15°,连接PE,若∠PEG=2∠OGE,请求出点P的坐标;

(4)如图3,是否存在点P,使四边形BOCP的面积为8?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.

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27.(2019•贵港)如图,已知抛物线y=ax2+bx+c的顶点为A(4,3),与y轴相交于点B(0,﹣5),对称轴为直线l,点M是线段AB的中点. (1)求抛物线的表达式;

(2)写出点M的坐标并求直线AB的表达式;

(3)设动点P,Q分别在抛物线和对称轴l上,当以A,P,Q,M为顶点的四边形是平行四边形时,求P,Q两点的坐标.

28.(2019•福建)已知抛物y=ax2+bx+c(b<0)与x轴只有一个公共点.

(1)若抛物线与x轴的公共点坐标为(2,0),求a、c满足的关系式;

(2)设A为抛物线上的一定点,直线l:y=kx+1﹣k与抛物线交于点B、C,直线BD垂直于直线y=﹣1,垂足为点D.当k=0时,直线l与抛物线的一个交点在y轴上,且△ABC为等腰直角三角形. ①求点A的坐标和抛物线的解析式;

②证明:对于每个给定的实数k,都有A、D、C三点共线.

29.(2019•淮安)如图,已知二次函数的图象与x轴交于A、B两点,D为顶点,其中点B的坐标为(5,0),点D的坐标为(1,3). (1)求该二次函数的表达式;

(2)点E是线段BD上的一点,过点E作x轴的垂线,垂足为F,且ED=EF,求点E的坐标. (3)试问在该二次函数图象上是否存在点G,使得△ADG的面积是△BDG的面积的点G的坐标;若不存在,请说明理由.

?若存在,求出

30.(2019•黄石)如图,已知抛物线y=

x2+bx+c经过点A(﹣1,0)、B(5,0).

(1)求抛物线的解析式,并写出顶点M的坐标;

(2)若点C在抛物线上,且点C的横坐标为8,求四边形AMBC的面积;

(3)定点D(0,m)在y轴上,若将抛物线的图象向左平移2个单位,再向上平移3个单位得到一条新的抛物线,点P在新的抛物线上运动,求定点D与动点P之间距离的最小值d(用含m的代数式表示)

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31.(2019•广东)如图1,在平面直角坐标系中,抛物线y=

x2+x﹣与x轴交于点A、B(点A在点B右侧),点D为抛物线的顶点,点C在y轴的正半轴上,CD交x轴于点F,△CAD绕点

C顺时针旋转得到△CFE,点A恰好旋转到点F,连接BE.

(1)求点A、B、D的坐标;

(2)求证:四边形BFCE是平行四边形;

(3)如图2,过顶点D作DD1⊥x轴于点D1,点P是抛物线上一动点,过点P作PM⊥x轴,点M为垂足,使得△PAM与△DD1A相似(不含全等). ①求出一个满足以上条件的点P的横坐标; ②直接回答这样的点P共有几个?

32.(2019•海南)如图,已知抛物线y=ax2+bx+5经过A(﹣5,0),B(﹣4,﹣3)两点,与x轴的另一个交点为C,顶点为D,连结CD. (1)求该抛物线的表达式;

(2)点P为该抛物线上一动点(与点B、C不重合),设点P的横坐标为t. ①当点P在直线BC的下方运动时,求△PBC的面积的最大值;

②该抛物线上是否存在点P,使得∠PBC=∠BCD?若存在,求出所有点P的坐标;若不存在,请说明理由.

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33.(2019•十堰)已知抛物线y=a(x﹣2)2+c经过点A(﹣2,0)和C(0,

),与x轴交于另一点

B,顶点为D.

(1)求抛物线的解析式,并写出D点的坐标;

(2)如图,点E,F分别在线段AB,BD上(E点不与A,B重合),且∠DEF=∠A,则△DEF能否为等腰三角形?若能,求出BE的长;若不能,请说明理由; (3)若点P在抛物线上,且

=m,试确定满足条件的点P的个数.

34.(2019•山西)综合与探究

如图,抛物线y=ax2+bx+6经过点A(﹣2,0),B(4,0)两点,与y轴交于点C,点D是抛物线上一个动点,设点D的横坐标为m(1<m<4).连接AC,BC,DB,DC. (1)求抛物线的函数表达式; (2)△BCD的面积等于△AOC的面积的

时,求m的值;

(3)在(2)的条件下,若点M是x轴上一动点,点N是抛物线上一动点,试判断是否存在这样的点

M,使得以点B,D,M,N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点M的坐标;若不

存在,请说明理由.

35.(2019•眉山)如图1,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣

x2+bx+c经过点A(﹣5,0)和点B(1,

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0).

(1)求抛物线的解析式及顶点D的坐标;

(2)点P是抛物线上A、D之间的一点,过点P作PE⊥x轴于点E,PG⊥y轴,交抛物线于点G,过点G作GF⊥x轴于点F,当矩形PEFG的周长最大时,求点P的横坐标;

(3)如图2,连接AD、BD,点M在线段AB上(不与A、B重合),作∠DMN=∠DBA,MN交线段AD于点N,是否存在这样点M,使得△DMN为等腰三角形?若存在,求出AN的长;若不存在,请说明理由.

36.(2019•新疆)如图,在平面直角坐标系中,抛物线(0,4)三点.

(1)求抛物线的解析式及顶点D的坐标; (2)将(1)中的抛物线向下平移

y=ax2+bx+c

经过A(﹣1,0),B(4,0),C个单位长度,再向左平移h(h>0)个单位长度,得到新抛物线.若

新抛物线的顶点D′在△ABC内,求h的取值范围;

(3)点P为线段BC上一动点(点P不与点B,C重合),过点P作x轴的垂线交(1)中的抛物线于点Q,当△PQC与△ABC相似时,求△PQC的面积.

37.(2019•呼和浩特)已知二次函数y=ax2﹣bx+c且a=b,若一次函数y=kx+4与二次函数的图象交于点A(2,0).

(1)写出一次函数的解析式,并求出二次函数与x轴交点坐标;

(2)当a>c时,求证:直线y=kx+4与抛物线y=ax2﹣bx+c一定还有另一个异于点A的交点; (3)当c<a≤c+3时,求出直线y=kx+4与抛物线y=ax2﹣bx+c的另一个交点B的坐标;记抛物线顶点为M,抛物线对称轴与直线y=kx+4的交点为N,设S=

S△AMN﹣S△BMN,写出S关于a的函

数,并判断S是否有最大值?如果有,求出最大值;如果没有,请说明理由.

38.(2019•益阳)在平面直角坐标系xOy中,顶点为A的抛物线与x轴交于B、C两点,与y轴交于点

D,已知A(1,4),B(3,0).

15

(1)求抛物线对应的二次函数表达式;

(2)探究:如图1,连接OA,作DE∥OA交BA的延长线于点E,连接OE交AD于点F,M是BE的中点,则OM是否将四边形OBAD分成面积相等的两部分?请说明理由;

(3)应用:如图2,P(m,n)是抛物线在第四象限的图象上的点,且m+n=﹣1,连接PA、PC,在线段PC上确定一点M,使AN平分四边形ADCP的面积,求点N的坐标. 提示:若点A、B的坐标分别为(x1,y1)、(x2,y2),则线段AB的中点坐标为(

).

39.(2019•孝感)如图1,在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=ax2﹣2ax﹣8a与x轴相交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C(0,﹣4).

(1)点A的坐标为 ,点B的坐标为 ,线段AC的长为 ,抛物线的解析式为 . (2)点P是线段BC下方抛物线上的一个动点.

①如果在x轴上存在点Q,使得以点B、C、P、Q为顶点的四边形是平行四边形.求点Q的坐标. ②如图2,过点P作PE∥CA交线段BC于点E,过点P作直线x=t交BC于点F,交x轴于点G,记

PE=f,求f关于t的函数解析式;当t取m和4﹣f2的大小.

m(0<m<2)时,试比较f的对应函数值f1和

40.(2019•咸宁)如图,在平面直角坐标系中,直线y=﹣物线y=﹣

x+2与x轴交于点A,与y轴交于点B,抛

x2+bx+c经过A,B两点且与x轴的负半轴交于点C.

16

(1)求该抛物线的解析式;

(2)若点D为直线AB上方抛物线上的一个动点,当∠ABD=2∠BAC时,求点D的坐标;

(3)已知E,F分别是直线AB和抛物线上的动点,当B,O,E,F为顶点的四边形是平行四边形时,直接写出所有符合条件的E点的坐标.

17

九上数学-二次函数-综合题(一) 参考答案与试题解析 一.解答题(共40小题)

1.(2019•赤峰)如图,直线y=﹣x+3与x轴、y轴分别交于B、C两点,抛物线y=﹣x2+bx+c经过点

B、C,与x轴另一交点为A,顶点为D.

(1)求抛物线的解析式;

(2)在x轴上找一点E,使EC+ED的值最小,求EC+ED的最小值;

(3)在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使得∠APB=∠OCB?若存在,求出P点坐标;若不存在,请说明理由.

【解答】解:(1)直线y=﹣x+3与x轴、y轴分别交于B、C两点,则点B、C的坐标分别为(3,0)、(0,3),

将点B、C的坐标代入二次函数表达式得:故函数的表达式为:y=﹣x2+2x+3, 令y=0,则x=﹣1或3,故点A(﹣1,0);

(2)如图1,作点C关于x轴的对称点C′,连接CD′交x轴于点E,则此时EC+ED为最小,

,解得:

函数顶点坐标为(1,4),点C′(0,﹣3), 将CD的坐标代入一次函数表达式并解得: 直线CD的表达式为:y=7x﹣3, 当y=0时,x=故点E(

,x);

18

(3)①当点P在x轴上方时,如下图2,

∵OB=OC=3,则∠OCB=45°=∠APB, 过点B作BH⊥AP于点H,设PH=BH=m, 则PB=PA=16=m2+(

m,

m﹣m)2,解得:m2=8+4

由勾股定理得:AB2=AH2+BH2, 则PB2=2m2=16+8则yP=

=2+2

②当点P在x轴下方时, 则yP=﹣(2

);

)或(1,﹣2﹣2

).

故点P的坐标为(1,2

2.(2019•通辽)已知,如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点为M(1,9),经过抛物线上的两点

A(﹣3,﹣7)和B(3,m)的直线交抛物线的对称轴于点C.

(1)求抛物线的解析式和直线AB的解析式.

(2)在抛物线上A、M两点之间的部分(不包含A、M两点),是否存在点D,使得S△DAC=2S△DCM?若存在,求出点D的坐标;若不存在,请说明理由.

(3)若点P在抛物线上,点Q在x轴上,当以点A,M,P,Q为顶点的四边形是平行四边形时,直接写出满足条件的点P的坐标.

【解答】解:(1)二次函数表达式为:y=a(x﹣1)2+9, 将点A的坐标代入上式并解得:a=﹣1,

19

故抛物线的表达式为:y=﹣x2+2x+8…①, 则点B(3,5),

将点A、B的坐标代入一次函数表达式并解得: 直线AB的表达式为:y=2x﹣1; (2)存在,理由:

二次函数对称轴为:x=1,则点C(1,1), 过点D作y轴的平行线交AB于点H,

设点D(x,﹣x2+2x+8),点H(x,2x﹣1), ∵S△DAC=2S△DCM, 则S△DAC=

DH(xC﹣xA)=(﹣x2+2x+8﹣2x+1)(1+3)=(9﹣1)(1﹣x)×2,

解得:x=﹣1或5(舍去5), 故点D(﹣1,5);

(3)设点Q(m,0)、点P(s,t),t=﹣s2+2s+8, ①当AM是平行四边形的一条边时,

点M向左平移4个单位向下平移16个单位得到A,

同理,点Q(m,0)向左平移4个单位向下平移16个单位为(m﹣4,﹣16),即为点P, 即:m﹣4=s,﹣6=t,而t=﹣s2+2s+8, 解得:s=6或﹣4,

故点P(6,﹣16)或(﹣4,﹣16); ②当AM是平行四边形的对角线时,

由中点公式得:m+s=﹣2,t=2,而t=﹣s2+2s+8, 解得:s=1故点P(1

, ,2)或(1﹣

,2);

,2)或(1﹣

,2).

综上,点P(6,﹣16)或(﹣4,﹣16)或(1

3.(2019•吉林)如图,抛物线y=(x﹣1)2+k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(0,﹣3).P为抛物线上一点,横坐标为m,且m>0. (1)求此抛物线的解析式;

(2)当点P位于x轴下方时,求△ABP面积的最大值;

(3)设此抛物线在点C与点P之间部分(含点C和点P)最高点与最低点的纵坐标之差为h. ①求h关于m的函数解析式,并写出自变量m的取值范围; ②当h=9时,直接写出△BCP的面积.

20

【解答】解:(1)将点C(0,﹣3)代入y=(x﹣1)2+k, 得k=﹣4,

∴y=(x﹣1)2﹣4=x2﹣2x﹣3; (2)令y=0,x=﹣1或x=3, ∴A(﹣1,0),B(3,0), ∴AB=4;

抛物线顶点为(1,﹣4),

当P位于抛物线顶点时,△ABP的面积有最大值,

S==8;

(3)①当0<m≤1时,h=﹣3﹣(m2﹣2m﹣3)=﹣m2+2m; 当1<m≤2时,h=﹣1﹣(﹣4)=1;

当m>2时,h=m2﹣2m﹣3﹣(﹣4)=m2﹣2m+1; ②当h=9时

若﹣m2+2m=9,此时△<0,m无解; 若m2﹣2m+1=9,则m=4, ∴P(4,5),

∵B(3,0),C(0,﹣3), ∴△BCP的面积=

8×4﹣

5×1﹣

(4+1)×3=6;

,交x轴于点A、B,交y轴于点C,

4.(2019•绥化)已知抛物线y=ax2+bx+3的对称轴为直线x=

且点A坐标为A(﹣2,0).直线y=﹣mx﹣m(m>0)与抛物线交于点P、Q(点P在点Q的右边),交y轴于点H.

(1)求该抛物线的解析式;

(2)若n=﹣5,且△CPQ的面积为3,求m的值;

(3)当m≠1时,若n=﹣3m,直线AQ交y轴于点K.设△PQK的面积为S,求S与m之间的函数解析式.

21

【解答】解:(1)将点A(﹣2,0)代入解析式,得4a﹣2b+3=0, ∵x=﹣∴a=﹣∴y=﹣

=,b=

, ;

x2+x+3;

(2)设点Q横坐标x1,点P的横坐标x2,则有x1<x2, 把n=﹣5代入y=﹣mx﹣n, ∴y=﹣mx+5, 联立y=﹣mx+5,y=﹣﹣mx+5=﹣

x2+x+3得:

x2+x+3,

∴x2﹣(2m+1)x+4=0, ∴x1+x2=2m+1,x1x2=4, ∵△CPQ的面积为3; ∴S△CPQ=S△CHP﹣S△CHQ, 即

HC(x2﹣x1)=3,

∴x2﹣x1=3, ∴

﹣4x1x2=9,

∴(2m+1)2=25, ∴m=2或m=﹣3, ∵m>0, ∴m=2;

(3)当n=﹣3m时,PQ解析式为y=﹣mx+3m, ∴H(0,3m),

22

∵y=﹣mx+3m与y=﹣∴﹣mx+3m=﹣

x2+x+3,

x+3相交于点P与Q,

x2+

∴x=3或x=2m﹣2, 当2m﹣2<3时,有0<m<∵点P在点Q的右边,

∴P(3,0),Q(2m﹣2,﹣2m2+5m), ∴AQ的直线解析式为y=∴K(0,5﹣2m), ∴HK=|5m﹣5|=5|m﹣1|,

①当0<m<1时,如图①,HK=5﹣5m, ∴S△PQK=S△PHK+S△QHK=②当1<m<

x+5﹣2m,

HK(xP﹣xQ)=(5﹣5m)(5﹣2m)=5m2﹣m+,

时,如图②,HK=5m﹣5,

∴S△PQK=﹣5m2+m﹣,

③当2m﹣2>3时,如图③,有m>

∴P(2m﹣2,﹣2m2+5m),Q(3,0),K(0,0), ∴S△PQK=

×KQ|yP|=

(2m2﹣5m)=3m2﹣

m,

综上所述,S=;

23

5.(2019•齐齐哈尔)综合与探究

如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,OA=2,OC=6,连接AC和

BC.

(1)求抛物线的解析式;

(2)点D在抛物线的对称轴上,当△ACD的周长最小时,点D的坐标为 (

,﹣5) .

(3)点E是第四象限内抛物线上的动点,连接CE和BE.求△BCE面积的最大值及此时点E的坐标; (4)若点M是y轴上的动点,在坐标平面内是否存在点N,使以点A、C、M、N为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由.

【解答】解:(1)∵OA=2,OC=6 ∴A(﹣2,0),C(0,﹣6)

24

∵抛物线y=x2+bx+c过点A、C ∴

解得:

∴抛物线解析式为y=x2﹣x﹣6

(2)∵当y=0时,x2﹣x﹣6=0,解得:x1=﹣2,x2=3 ∴B(3,0),抛物线对称轴为直线x=∵点D在直线x=∴xD=

上,点A、B关于直线x=

对称

,AD=BD

∴当点B、D、C在同一直线上时,C△ACD=AC+AD+CD=AC+BD+CD=AC+BC最小 设直线BC解析式为y=kx﹣6 ∴3k﹣6=0,解得:k=2 ∴直线BC:y=2x﹣6 ∴yD=2×∴D(

﹣6=﹣5

,﹣5)

,﹣5)

故答案为:(

(3)过点E作EG⊥x轴于点G,交直线BC与点F 设E(t,t2﹣t﹣6)(0<t<3),则F(t,2t﹣6) ∴EF=2t﹣6﹣(t2﹣t﹣6)=﹣t2+3t ∴S△BCE=S△BEF+S△CEF=(t﹣∴当t=∴yE=(

)2+

EF•BG+EF•OG=EF(BG+OG)=EF•OB=×3(﹣t2+3t)=﹣

时,△BCE面积最大 )2﹣

﹣6=﹣,﹣

∴点E坐标为(

)时,△BCE面积最大,最大值为

(4)存在点N,使以点A、C、M、N为顶点的四边形是菱形. ∵A(﹣2,0),C(0,﹣6) ∴AC=

①若AC为菱形的边长,如图3, 则MN∥AC且,MN=AC=2∴N1(﹣2,2

),N3(2,0)

),N2(﹣2,﹣2

25

②若AC为菱形的对角线,如图4,则AN4∥CM4,AN4=CN4 设N4(﹣2,n) ∴﹣n=解得:n=﹣∴N4(﹣2,﹣

),(﹣2,﹣2

),(2,0),(﹣2,﹣

).

综上所述,点N坐标为(﹣2,2

26

6.(2019•襄阳)如图,在直角坐标系中,直线y=﹣

x+3与x轴,y轴分别交于点B,点C,对称轴为

x=1的抛物线过B,C两点,且交x轴于另一点A,连接AC.

(1)直接写出点A,点B,点C的坐标和抛物线的解析式;

(2)已知点P为第一象限内抛物线上一点,当点P到直线BC的距离最大时,求点P的坐标; (3)抛物线上是否存在一点Q(点C除外),使以点Q,A,B为顶点的三角形与△ABC相似?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.

【解答】解:(1)y=﹣

x+3,令x=0,则y=3,令y=0,则x=6,

故点B、C的坐标分别为(6,0)、(0,3), 抛物线的对称轴为x=1,则点A(﹣4,0),

则抛物线的表达式为:y=a(x﹣6)(x+4)=a(x2﹣2x﹣24), 即﹣24a=3,解得:a=﹣故抛物线的表达式为:y=﹣

x2+x+3…①;

(2)过点P作y轴的平行线交BC于点G,作PH⊥BC于点H,

将点B、C坐标代入一次函数表达式并解得: 直线BC的表达式为:y=﹣

x+3,

=tanα,则cosα=

则∠HPG=∠CBA=α,tan∠CAB=

27

设点P(x,﹣x2+x+3),则点G(x,﹣

(﹣

x+3), x﹣3)=﹣

x2+

x,

则PH=PGcosα=∵

x2+x+3+

<0,故PH有最小值,此时x=3,

);

则点P(3,

(3)①当点Q在x轴上方时,

则点Q,A,B为顶点的三角形与△ABC全等,此时点Q与点C关于函数对称轴对称, 则点Q(2,3); ②当点Q在x轴下方时,

Q,A,B为顶点的三角形与△ABC相似,则∠ACB=∠Q′AB,

当∠ABC=∠ABQ′时, 直线BC表达式的k值为﹣设直线BQ′表达式为:y=直线BQ′的表达式为:y=

,则直线BQ′表达式的k值为

x+b,将点B的坐标代入上式并解得: x﹣3…②,

联立①②并解得:x=6或﹣8(舍去6), 故点Q(Q′)坐标为(﹣8,﹣7)(舍去); 当∠ABC=∠ABQ′时,

同理可得:直线BQ′的表达式为:y=

x﹣…③,

联立①③并解得:x=6或﹣10(舍去6), 故点Q(Q′)坐标为(﹣10,﹣12),

由点的对称性,另外一个点Q的坐标为(12,﹣12);

综上,点Q的坐标为:(2,3)或(12,﹣12)或(﹣10,﹣12).

7.(2019•随州)如图1,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,抛物线y=ax2+bx+c与y轴交于点A(0,6),与x轴交于点B(﹣2,0),C(6,0). (1)直接写出抛物线的解析式及其对称轴;

(2)如图2,连接AB,AC,设点P(m,n)是抛物线上位于第一象限内的一动点,且在对称轴右侧,过点P作PD⊥AC于点E,交x轴于点D,过点P作PG∥AB交AC于点F,交x轴于点G.设线段

DG的长为d,求d与m的函数关系式,并注明m的取值范围;

(3)在(2)的条件下,若△PDG的面积为

28

①求点P的坐标;

②设M为直线AP上一动点,连接OM交直线AC于点S,则点M在运动过程中,在抛物线上是否存在点R,使得△ARS为等腰直角三角形?若存在,请直接写出点M及其对应的点R的坐标;若不存在,请说明理由.

【解答】解:(1)∵抛物线与x轴交于点B(﹣2,0),C(6,0) ∴设交点式y=a(x+2)(x﹣6) ∵抛物线过点A(0,6) ∴﹣12a=6 ∴a=﹣

(x+2)(x﹣6)=﹣

∴抛物线解析式为y=﹣x2+2x+6=﹣(x﹣2)2+8

∴抛物线对称轴为直线x=2.

(2)过点P作PH⊥x轴于点H,如图1 ∴∠PHD=90°

∵点P(m,n)是抛物线上位于第一象限内的一动点且在对称轴右侧 ∴2<m<6,PH=n=﹣

m2+2m+6,n>0

∵OA=OC=6,∠AOC=90° ∴∠ACO=45° ∵PD⊥AC于点E ∴∠CED=90°

∴∠CDE=90°﹣∠ACO=45° ∴DH=PH=n ∵PG∥AB ∴∠PGH=∠ABO ∴△PGH∽△ABO ∴∴GH=

∴d=DH﹣GH=n﹣

n n=

n=

(﹣

m2+2m+6)=﹣m2+m+4(2<m<6)

29

(3)①∵S△PDG=∴

DG•PH=

n•n=

解得:n1=∴﹣

,n2=﹣

(舍去)

m2+2m+6=

解得:m1=﹣1(舍去),m2=5 ∴点P坐标为(5,

②在抛物线上存在点R,使得△ARS为等腰直角三角形. 设直线AP解析式为y=kx+6 把点P代入得:5k+6=∴k=﹣

∴直线AP:y=﹣x+6

i)若∠RAS=90°,如图2

∵直线AC解析式为y=﹣x+6 ∴直线AR解析式为y=x+6

解得:

∴R(2,8)

∵∠ASR=∠OAC=45° ∴RS∥y轴 ∴xS=xR=2 ∴S(2,4) ∴直线OM:y=2x

(即点A)

∵ 解得:

∴M(,)

ii)若∠ASR=90°,如图3

∴∠SAR=∠ACO=45° ∴AR∥x轴 ∴R(4,6)

∵S在AR的垂直平分线上 ∴S(2,4)

30

∴M(,)

iii)若∠ARS=90°,如图4,

∴∠SAR=∠ACO=45°,RS∥y轴 ∴AR∥x轴 ∴R(4,6) ∴S(4,2) ∴直线OM:y=

x

∵ 解得:

∴M(6,3) 综上所述,M1(

),R1(2,8);M2(

),R2(4,6);M3(6,3),R3(4,6).

31

8.(2019•梧州)如图,已知⊙A的圆心为点(3,0),抛物线y=ax2﹣

x+c过点A,与⊙A交于B、

C两点,连接AB、AC,且AB⊥AC,B、C两点的纵坐标分别是2、1.

(1)请直接写出点B的坐标,并求a、c的值;

(2)直线y=kx+1经过点B,与x轴交于点D.点E(与点D不重合)在该直线上,且AD=AE,请判断点E是否在此抛物线上,并说明理由;

(3)如果直线y=k1x﹣1与⊙A相切,请直接写出满足此条件的直线解析式.

【解答】解:(1)过点B、C分别作x轴的垂线交于点R、S, ∵∠BAR+∠RAB=90°,∠RAB+∠CAS=90°, ∴∠RAB=∠CAR,又AB=AC, ∴RtBRA△≌Rt△ASC(AAS), ∴AS=BR=2,AR=CS=1,

故点B、C的坐标分别为(2,2)、(5,1), 将点B、C坐标代入抛物线y=ax2﹣

x+c并解得:

a=,c=11,

故抛物线的表达式为:y=x2﹣x+11;

x+1,则点D(﹣2,0),

(2)将点B坐标代入y=kx+1并解得:y=

点A、B、C、D的坐标分别为(3,0)、(2,2)、(5,1)、(﹣2,0), 则AB=

,AD=5,

点E在直线BD上,则设E的坐标为(x,x+1),

32

∵AD=AE,则52=(3﹣x)2+(解得:x=﹣2或6(舍去﹣2), 故点E(6,4), 把x=6代入y=

x+1)2,

x2﹣x+11=4,

故点E在抛物线上;

(3)①当切点在x轴下方时,

设直线y=k1x﹣1与⊙A相切于点H,直线与x轴、y轴分别交于点K、G(0,﹣1),连接GA,

AH=AB=,GA=,

∵∠AHK=∠KOG=90°,∠HKA=∠HKA,∴△KOG∽△KHA, ∴

,即:

解得:KO=2或﹣故点K(﹣2,0),

(舍去﹣),

把点K、G坐标代入y=k1x﹣1并解得: 直线的表达式为:y=﹣②当切点在x轴上方时, 直线的表达式为:y=2x﹣1; 故满足条件的直线解析式为:y=﹣

x﹣1;

x﹣1或y=2x﹣1.

9.(2019•柳州)如图,直线y=x﹣3交x轴于点A,交y轴于点C,点B的坐标为(1,0),抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过A,B,C三点,抛物线的顶点为点D,对称轴与x轴的交点为点E,点E关于原点的对称点为F,连接CE,以点F为圆心,动点.

(1)求抛物线的解析式; (2)求△BDP周长的最小值;

(3)若动点P与点C不重合,点Q为⊙F上的任意一点,当PQ的最大值等于

CE的长为半径作圆,点P为直线y=x﹣3上的一个

CE时,过P,Q两

点的直线与抛物线交于M,N两点(点M在点N的左侧),求四边形ABMN的面积.

33

【解答】解:(1)直线y=x﹣3,令x=0,则y=﹣3,令y=0,则x=3, 故点A、C的坐标为(3,0)、(0,﹣3),

则抛物线的表达式为:y=a(x﹣3)(x﹣1)=a(x2﹣4x+3), 则3a=﹣3,解得:a=﹣1,

故抛物线的表达式为:y=﹣x2+4x﹣3…①;

(2)过点B作直线y=x﹣3的对称点B′,连接BD交直线y=x﹣3于点P, 直线B′B交函数对称轴与点G,连接AB′,

则此时△BDP周长=BD+PB+PD=BD+B′B为最小值,

D(2,1),则点G(2,﹣1),即:BG=EG, 即点G是BB′的中点,过点B′(3,﹣2), △BDP周长最小值=BD+B′B=

(3)如图2所示,连接PF并延长交圆与点Q,此时PQ为最大值,

点A、B、C、E、F的坐标为(3,0)、(1,0)、(0,﹣3)、(2,0)、(﹣2,0), 则CE=则PF=

,FQ=

CE,

CE﹣CE=

34

设点P(m,m﹣3),点F(﹣2,0),

PF2=13=(m﹣2)2+(m﹣3)2,

解得:m=1,故点P(1,﹣2),

将点P、F坐标代入一次函数表达式并解得: 直线PF的表达式为:y=﹣联立①②并解得:x=故点M、N的坐标分别为:(

x﹣

…②,

,)、(,),

过点M、N分别作x轴的垂线交于点S、R, 则S四边形ABMN=S梯形NRSM﹣S△ARN﹣S△SBM=

10.(2019•张家界)已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)过点A(1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点

C,OC=3.

(1)求抛物线的解析式及顶点D的坐标;

(2)过点A作AM⊥BC,垂足为M,求证:四边形ADBM为正方形;

(3)点P为抛物线在直线BC下方图形上的一动点,当△PBC面积最大时,求点P的坐标; (4)若点Q为线段OC上的一动点,问:AQ+不存在,请说明理由.

QC是否存在最小值?若存在,求岀这个最小值;若

【解答】解:(1)函数的表达式为:y=a(x﹣1)(x﹣3)=a(x2﹣4x+3), 即:3a=3,解得:a=1,

故抛物线的表达式为:y=x2﹣4x+3, 则顶点D(2,﹣1);

(2)∵OB=OC=4,∴∠OBC=∠OCB=45°,

AM=MB=ABsin45°==AD=BD,

则四边形ADBM为菱形,而∠AMB=90°, ∴四边形ADBM为正方形;

(3)将点B、C的坐标代入一次函数表达式:y=mx+n并解得: 直线BC的表达式为:y=﹣x+3, 过点P作y轴的平行线交BC于点H,

35

设点P(x,x2﹣4x+3),则点H(x,﹣x+3), 则S△PBC=∵﹣

PH×OB=(﹣x+3﹣x2+4x﹣3)=

(﹣x2+3x),

<0,故S△PBC有最大值,此时x=

,﹣

);

故点P(

(4)存在,理由:

如上图,过点C作与y轴夹角为30°的直线CH,过点A作AH⊥CH,垂足为H, 则HQ=

CQ,

AQ+QC最小值=AQ+HQ=AH,

,直线HC的表达式为:y=

直线HC所在表达式中的k值为x+3…①

则直线AH所在表达式中的k值为﹣则直线AH的表达式为:y=﹣则直线AH的表达式为:y=﹣联立①②并解得:x=故点H(则AH=即:AQ+

,,

x+s,将点A的坐标代入上式并解得: x+

…②,

),而点A(1,0),

QC的最小值为.

11.(2019•贵阳)如图,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,且关于直线x=1对称,点A的坐标为(﹣1,0). (1)求二次函数的表达式;

(2)连接BC,若点P在y轴上时,BP和BC的夹角为15°,求线段CP的长度; (3)当a≤x≤a+1时,二次函数y=x2+bx+c的最小值为2a,求a的值.

36

【解答】解:(1)∵点A(﹣1,0)与点B关于直线x=1对称, ∴点B的坐标为(3,0), 代入y=x2+bx+c,得:

解得

所以二次函数的表达式为y=x2﹣2x﹣3;

(2)如图所示:

由抛物线解析式知C(0,﹣3), 则OB=OC=3, ∴∠OBC=45°,

若点P在点C上方,则∠OBP=∠OBC﹣∠PBC=30°, ∴OP=OBtan∠OBP=3×∴CP=3﹣

=3

若点P在点C下方,则∠OBP′=∠OBC+∠P′BC=60°, ∴OP′=OBtan∠OBP′=3×∴CP=3

(3)若a+1<1,即a<0,

则函数的最小值为(a+1)2﹣2(a+1)﹣3=2a,

﹣3;

或3

﹣3;

综上,CP的长为3﹣

37

解得a=1﹣(正值舍去);

若a<1<a+1,即0<a<1, 则函数的最小值为1﹣2﹣3=2a, 解得:a=﹣2(舍去); 若a>1,

则函数的最小值为a2﹣2a﹣3=2a, 解得a=2+

(负值舍去);

或2+

综上,a的值为1﹣

12.(2019•包头)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2+bx+2(a≠0)与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C,连接BC. (1)求该抛物线的解析式,并写出它的对称轴;

(2)点D为抛物线对称轴上一点,连接CD、BD,若∠DCB=∠CBD,求点D的坐标;

(3)已知F(1,1),若E(x,y)是抛物线上一个动点(其中1<x<2),连接CE、CF、EF,求△CEF面积的最大值及此时点E的坐标.

(4)若点N为抛物线对称轴上一点,抛物线上是否存在点M,使得以B,C,M,N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出所有满足条件的点M的坐标;若不存在,请说明理由.

【解答】解:(1)将点A(﹣1,0),B(3,0)代入y=ax2+bx+2, 可得a=﹣∴y=﹣

,b=

x2+x+2;

∴对称轴x=1;

(2)如图1:过点D作DG⊥y轴于G,作DH⊥x轴于H, 设点D(1,y), ∵C(0,2),B(3,0),

∴在Rt△CGD中,CD2=CG2+GD2=(2﹣y)2+1, ∴在Rt△BHD中,BD2=BH2+HD2=4+y2, 在△BCD中,∵∠DCB=∠CBD, ∴CD=BD, ∴CD2=BD2,

∴(2﹣y)2+1=4+y2,

38

∴y=,

);

∴D(1,

(3)如图2:过点E作EQ⊥y轴于点Q,过点F作直线FR⊥y轴于R,过点E作FP⊥FR于P, ∴∠EQR=∠QRP=∠RPE=90°, ∴四边形QRPE是矩形,

∵S△CEF=S矩形QRPE﹣S△CRF﹣S△EFP, ∵E(x,y),C(0,2),F(1,1), ∴S△CEF=EQ•QR﹣

×EQ•QC﹣

CR•RF﹣FP•EP,

(x﹣1)(y﹣1),

∴S△CEF=x(y﹣1)﹣∵y=﹣

x(y﹣2)﹣×1×1﹣

x2+x+2,

x,

∴S△CEF=﹣∴当x=此时E(

x2+

时,面积有最大值是,

);

(4)存在点M使得以B,C,M,N为顶点的四边形是平行四边形, 设N(1,n),M(x,y), ①四边形CMNB是平行四边形时, =

∴x=﹣2, ∴M(﹣2,﹣

);

②四边形CNBM时平行四边形时, =∴x=2, ∴M(2,2);

③四边形CNNB时平行四边形时,

=∴x=4, ∴M(4,﹣

);

)或M(﹣2,﹣

);

, ,

综上所述:M(2,2)或M(4,﹣

39

13.(2019•烟台)如图,顶点为M的抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于A(﹣1,0),B两点,与y轴交于点C,过点C作CD⊥y轴交抛物线于另一点D,作DE⊥x轴,垂足为点E,双曲线y=经过点D,连接MD,BD. (1)求抛物线的表达式;

(2)点N,F分别是x轴,y轴上的两点,当以M,D,N,F为顶点的四边形周长最小时,求出点N,

(x>0)

F的坐标;

(3)动点P从点O出发,以每秒1个单位长度的速度沿OC方向运动,运动时间为t秒,当t为何值时,∠BPD的度数最大?(请直接写出结果)

40

【解答】解;(1)C(0,3) ∵CD⊥y, ∴D点纵坐标是3, ∵D在y=

上,

∴D(2,3),

将点A(﹣1,0)和D(2,3)代入y=ax2+bx+3, ∴a=﹣1,b=2, ∴y=﹣x2+2x+3;

(2)M(1,4),B(3,0),

作M关于y轴的对称点M',作D关于x轴的对称点D',连接M'D'与x轴、y轴分别交于点N、F, 则以M,D,N,F为顶点的四边形周长最小即为M'D'+MD的长; ∴M'(﹣1,4),D'(2,﹣3), ∴M'D'直线的解析式为y=﹣∴N(

,0),F(0,

);

x+

(3)设P(0,t),N(r,t),

作△PBD的外接圆N,当⊙N与y轴相切时,∠BPD的度数最大; ∴PN=ND, ∴r=

∴t2﹣6t﹣4r+13=0, 易求BD的中点为(

), ,

直线BD的解析式为y=﹣3x+9, ∴BD的中垂线解析式y=

x+

N在中垂线上,∴t=

∴t2﹣18t+21=0, ∴t=9+2∵0<t<3, ∴t=9﹣2∴P(0,9﹣2

);

r+

或t=9﹣2,

41

14.(2019•玉林)已知二次函数:y=ax2+(2a+1)x+2(a<0).

(1)求证:二次函数的图象与x轴有两个交点;

(2)当二次函数的图象与x轴的两个交点的横坐标均为整数,且a为负整数时,求a的值及二次函数的解析式并画出二次函数的图象(不用列表,只要求用其与x轴的两个交点A,B(A在B的左侧),与y轴的交点C及其顶点D这四点画出二次函数的大致图象,同时标出A,B,C,D的位置); (3)在(2)的条件下,二次函数的图象上是否存在一点P使∠PCA=75°?如果存在,求出点P的坐标;如果不存在,请说明理由.

【解答】解:(1)∵y=ax2+(2a+1)x+2=(x+2)(ax+1),且a<0, ∴抛物线与x轴的交点为(﹣2,0)、(﹣则二次函数的图象与x轴有两个交点;

(2)∵两个交点的横坐标均为整数,且a为负整数,

,0),

42

∴a=﹣1,

则抛物线与x轴的交点A的坐标为(﹣2,0)、B的坐标为(1,0), ∴抛物线解析式为y=(x+2)(﹣x+1) =﹣x2﹣x+2 =﹣(x+

)2+

当x=0时,y=2,即C(0,2), 函数图象如图1所示:

(3)存在这样的点P, ∵OA=OC=2, ∴∠ACO=45°,

如图2,当点P在直线AC上方时,记直线PC与x轴的交点为E,

∵∠PCA=75°,

∴∠PCO=120°,∠OCB=60°, 则∠OEC=30°, ∴OE=

=2

则E(2,0),

求得直线CE解析式为y=﹣x+2,

43

联立,

解得或,

∴P(,);

如图3,当点P在直线AC下方时,记直线PC与x轴的交点为F,

∵∠ACP=75°,∠ACO=45°, ∴∠OCF=30°,

则OF=OCtan∠OCF=2×∴F(

,0),

求得直线PC解析式为y=﹣联立

x+2,

解得:∴P(

或﹣1,

﹣1),

综上,点P的坐标为(,)或(﹣1,﹣1).

15.(2019•桂林)如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A(﹣2,0)和B(l,0),与y轴交于点

C.

(1)求抛物线的表达式;

(2)作射线AC,将射线AC绕点A顺时针旋转90°交抛物线于另一点D,在射线AD上是否存在一点

44

H,使△CHB的周长最小.若存在,求出点H的坐标;若不存在,请说明理由;

(3)在(2)的条件下,点Q为抛物线的顶点,点P为射线AD上的一个动点,且点P的横坐标为t,过点P作x轴的垂线l,垂足为E,点P从点A出发沿AD方向运动,直线l随之运动,当﹣2<t<1时,直线l将四边形ABCQ分割成左右两部分,设在直线l左侧部分的面积为S,求S关于t的函数表达式.

【解答】解:(1)抛物线与x轴交于点A(﹣2,0)和B(l,0) ∴交点式为y=﹣(x+2)(x﹣1)=﹣(x2+x﹣2) ∴抛物线的表示式为y=﹣x2﹣x+2

(2)在射线AD上存在一点H,使△CHB的周长最小.

如图1,延长CA到C',使AC'=AC,连接BC',BC'与AD交点即为满足条件的点H ∵x=0时,y=﹣x2﹣x+2=2 ∴C(0,2) ∴OA=OC=2

∴∠CAO=45°,直线AC解析式为y=x+2 ∵射线AC绕点A顺时针旋转90°得射线AD ∴∠CAD=90°

∴∠OAD=∠CAD﹣∠CAO=45° ∴直线AD解析式为y=﹣x﹣2 ∵AC'=AC,AD⊥CC'

∴C'(﹣4,﹣2),AD垂直平分CC' ∴CH=C'H

∴当C'、H、B在同一直线上时,C△CHB=CH+BH+BC=C'H+BH+BC=BC'+BC最小 设直线BC'解析式为y=kx+a

∴ 解得:

∴直线BC':y=x﹣

∵ 解得:

45

∴点H坐标为(﹣

,﹣)

(3)∵y=﹣x2﹣x+2=﹣(x+∴抛物线顶点Q(﹣①当﹣2<t≤﹣

)2+

时,如图2,直线l与线段AQ相交于点F

设直线AQ解析式为y=mx+n ∴

解得:

∴直线AQ:y=x+3

∵点P横坐标为t,PF⊥x轴于点E ∴F(t,

t+3)

t+3

t+3)=

t2+3t+3

∴AE=t﹣(﹣2)=t+2,FE=∴S=S△AEF=②当﹣

AE•EF=(t+2)(

<t≤0时,如图3,直线l与线段QC相交于点G,过点Q作QM⊥x轴于M ﹣(﹣2)=

,QM=

∴AM=﹣∴S△AQM=

AM•QM=

设直线CQ解析式为y=qx+2 把点Q代入:﹣∴直线CQ:y=﹣∴G(t,﹣

q+2=x+2

,解得:q=﹣

t+2)

)=t+

,GE=﹣

∴EM=t﹣(﹣∴S梯形MEGQ=

t+2

(QM+GE)•ME=

+(﹣

t+2)(t+

)=﹣

)=﹣t2+2t+

∴S=S△AQM+S梯形MEGQ=t2+2t+t2+2t+

③当0<t<1时,如图4,直线l与线段BC相交于点N 设直线BC解析式为y=rx+2 把点B代入:r+2=0,解得:r=﹣2

46

∴直线BC:y=﹣2x+2 ∴N(t,﹣2t+2) ∴BE=1﹣t,NE=﹣2t+2 ∴S△BEN=

BE•NE=(1﹣t)(﹣2t+2)=t2﹣2t+1

×(

+2)×+

,S△BOC=

∵S梯形MOCQ=(QM+CO)•OM=BO•CO=

×1×2=1

∴S=S△AQM+S梯形MOCQ+S△BOC﹣S△BEN=+1﹣(t2﹣2t+1)=t2﹣2t+

综上所述,S=

47

16.(2019•河北)如图,若b是正数,直线l:y=b与y轴交于点A;直线a:y=x﹣b与y轴交于点B;抛物线L:y=﹣x2+bx的顶点为C,且L与x轴右交点为D. (1)若AB=8,求b的值,并求此时L的对称轴与a的交点坐标; (2)当点C在l下方时,求点C与l距离的最大值;

(3)设x0≠0,点(x0,y1),(x0,y2),(x0,y3)分别在l,a和L上,且y3是y1,y2的平均数,求点(x0,0)与点D间的距离;

(4)在L和a所围成的封闭图形的边界上,把横、纵坐标都是整数的点称为“美点”,分别直接写出b=2019和b=2019.5时“美点”的个数.

【解答】解:(1)当x=0吋,y=x﹣b=﹣b, ∴B (0,﹣b), ∵AB=8,而A(0,b), ∴b﹣(﹣b)=8, ∴b=4.

∴L:y=﹣x2+4x, ∴L的对称轴x=2,

48

当x=2吋,y=x﹣4=﹣2,

∴L的对称轴与a的交点为(2,﹣2 ); (2)y=﹣(x﹣∴L的顶点C(∵点C在l下方, ∴C与l的距离b﹣

=﹣

(b﹣2)2+1≤1,

)2+)

∴点C与1距离的最大值为1; (3)由題意得

,即y1+y2=2y3,

得b+x0﹣b=2(﹣x02+bx0) 解得x0=0或x0=b﹣

.但x0#0,取x0=b﹣

对于L,当y=0吋,0=﹣x2+bx,即0=﹣x(x﹣b), 解得x1=0,x2=b, ∵b>0,

∴右交点D(b,0).

∴点(x0,0)与点D间的距离b﹣(b﹣

)=

(4)①当b=2019时,抛物线解析式L:y=﹣x2+2019x 直线解析式a:y=x﹣2019

联立上述两个解析式可得:x1=﹣1,x2=2019,

∴可知每一个整数x的值 都对应的一个整数y值,且﹣1和2019之间(包括﹣1和﹣2019)共有2021个整数;

∵另外要知道所围成的封闭图形边界分两部分:线段和抛物线, ∴线段和抛物线上各有2021个整数点 ∴总计4042个点,

∵这两段图象交点有2个点重复, ∴美点”的个数:4042﹣2=4040(个); ②当b=2019.5时,

抛物线解析式L:y=﹣x2+2019.5x, 直线解析式a:y=x﹣2019.5,

联立上述两个解析式可得:x1=﹣1,x2=2019.5,

∴当x取整数时,在一次函数y=x﹣2019.5上,y取不到整数值,因此在该图象上“美点”为0, 在二次函数y=x2+2019.5x图象上,当x为偶数时,函数值y可取整数,

可知﹣1到2019.5之 间有1009个偶数,并且在﹣1和2019.5之间还有整数0,验证后可知0也符合

条件,因此“美点”共有1010个.

故b=2019时“美点”的个数为4040个,b=2019.5时“美点”的个数为1010个.

17.(2019•常州)如图,二次函数y=﹣x2+bx+3的图象与x轴交于点A、B,与y轴交于点C,点A的坐标为(﹣1,0),点D为OC的中点,点P在抛物线上.

49

(1)b= 2 ;

(2)若点P在第一象限,过点P作PH⊥x轴,垂足为H,PH与BC、BD分别交于点M、N.是否存在这样的点P,使得PM=MN=NH?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由; (3)若点P的横坐标小于3,过点P作PQ⊥BD,垂足为Q,直线PQ与x轴交于点R,且S△PQB=2S△QRB,求点P的坐标.

【解答】解:(1)∵二次函数y=﹣x2+bx+3的图象与x轴交于点A(﹣1,0) ∴﹣1﹣b+3=0 解得:b=2 故答案为:2.

(2)存在满足条件呢的点P,使得PM=MN=NH. ∵二次函数解析式为y=﹣x2+2x+3 当x=0时y=3, ∴C(0,3)

当y=0时,﹣x2+2x+3=0 解得:x1=﹣1,x2=3 ∴A(﹣1,0),B(3,0) ∴直线BC的解析式为y=﹣x+3 ∵点D为OC的中点, ∴D(0,

+

∴直线BD的解析式为y=﹣

设P(t,﹣t2+2t+3)(0<t<3),则M(t,﹣t+3),N(t,﹣∴PM=﹣t2+2t+3﹣(﹣t+3)=﹣t2+3t,MN=﹣t+3﹣(﹣∴MN=NH ∵PM=MN ∴﹣t2+3t=﹣解得:t1=∴P(

t+),H(t,0)

x+)=﹣t+,NH=﹣t+

t+

,t2=3(舍去) )

50

∴P的坐标为(

,),使得PM=MN=NH.

(3)过点P作PF⊥x轴于F,交直线BD于E ∵OB=3,OD=∴BD=∴cos∠OBD=

,∠BOD=90° =

∵PQ⊥BD于点Q,PF⊥x轴于点F ∴∠PQE=∠BQR=∠PFR=90° ∴∠PRF+∠OBD=∠PRF+∠EPQ=90° ∴∠EPQ=∠OBD,即cos∠EPQ=cos∠OBD=在Rt△PQE中,cos∠EPQ=∴PQ=

PE

在Rt△PFR中,cos∠RPF=∴PR=

PF

∵S△PQB=2S△QRB,S△PQB=∴PQ=2QR

BQ•PQ,S△QRB=BQ•QR

设直线BD与抛物线交于点G ∵﹣

+

=﹣x2+2x+3,解得:x1=3(即点B横坐标),x2=﹣

∴点G横坐标为﹣

设P(t,﹣t2+2t+3)(t<3),则E(t,﹣∴PF=|﹣t2+2t+3|,PE=|﹣t2+2t+3﹣(﹣①若﹣

t+t+

) )|=|﹣t2+

t+|

<t<3,则点P在直线BD上方,如图2,

∴PF=﹣t2+2t+3,PE=﹣t2+∵PQ=2QR ∴PQ=

t+

PR

51

∴PE=•PF,即6PE=5PF

)=5(﹣t2+2t+3)

∴6(﹣t2+t+

解得:t1=2,t2=3(舍去) ∴P(2,3) ②若﹣1<t<﹣

,则点P在x轴上方、直线BD下方,如图3,

此时,PQ<QR,即S△PQB=2S△QRB不成立. ③若t<﹣1,则点P在x轴下方,如图4, ∴PF=﹣(﹣t2+2t+3)=t2﹣2t﹣3,PE=﹣∵PQ=2QR ∴PQ=2PR ∴

t+﹣(﹣t2+2t+3)=t2﹣t﹣

PE=2•

t﹣

PF,即2PE=5PF

)=5(t2﹣2t﹣3) ,t2=3(舍去) )

,﹣

).

∴2(t2﹣

解得:t1=﹣∴P(﹣

,﹣

综上所述,点P坐标为(2,3)或(﹣

52

18.(2019•荆州)如图,在平面直角坐标系中,平行四边形OABC的顶点A,C的坐标分别为(6,0),(4,3),经过B,C两点的抛物线与x轴的一个交点D的坐标为(1,0). (1)求该抛物线的解析式;

(2)若∠AOC的平分线交BC于点E,交抛物线的对称轴于点F,点P是x轴上一动点,当PE+PF的值最小时,求点P的坐标;

(3)在(2)的条件下,过点A作OE的垂线交BC于点H,点M,N分别为抛物线及其对称轴上的动点,是否存在这样的点M,N,使得以点M,N,H,E为顶点的四边形为平行四边形?若存在,直接写出点M的坐标,若不存在,说明理由.

【解答】解:(1)∵平行四边形OABC中,A(6,0),C(4,3) ∴BC=OA=6,BC∥x轴

∴xB=xC+6=10,yB=yC=3,即B(10,3) 设抛物线y=ax2+bx+c经过点B、C、D(1,0)

∴ 解得:

∴抛物线解析式为y=﹣x2+x﹣

53

(2)如图1,作点E关于x轴的对称点E',连接E'F交x轴于点P ∵C(4,3) ∴OC=∵BC∥OA ∴∠OEC=∠AOE ∵OE平分∠AOC ∴∠AOE=∠COE ∴∠OEC=∠COE ∴CE=OC=5

∴xE=xC+5=9,即E(9,3) ∴直线OE解析式为y=

x

∵直线OE交抛物线对称轴于点F,对称轴为直线:x=﹣7

∴F(7,)

∵点E与点E'关于x轴对称,点P在x轴上 ∴E'(9,﹣3),PE=PE'

∴当点F、P、E'在同一直线上时,PE+PF=PE'+PF=FE'最小 设直线E'F解析式为y=kx+h ∴

解得:

∴直线E'F:y=﹣当﹣

x+21

,0).

x+21=0时,解得:x=

∴当PE+PF的值最小时,点P坐标为(

(3)存在满足条件的点M,N,使得以点M,N,H,E为顶点的四边形为平行四边形. 设AH与OE相交于点G(t,∵AH⊥OE于点G,A(6,0) ∴∠AGO=90° ∴AG2+OG2=OA2 ∴(6﹣t)2+(

t),如图2

t)2+t2+(t)2=62

∴解得:t1=0(舍去),t2=

54

∴G(,)

设直线AG解析式为y=dx+e ∴

解得:

∴直线AG:y=﹣3x+18

当y=3时,﹣3x+18=3,解得:x=5 ∴H(5,3)

∴HE=9﹣5=4,点H、E关于直线x=7对称

①当HE为以点M,N,H,E为顶点的平行四边形的边时,如图2 则HE∥MN,MN=HE=4

∵点N在抛物线对称轴:直线x=7上 ∴xM=7+4或7﹣4,即xM=11或3 当x=3时,yM=﹣∴M(3,

×9+

×9﹣)

)或(11,

②当HE为以点M,N,H,E为顶点的平行四边形的对角线时,如图3 则HE、MN互相平分

∵直线x=7平分HE,点F在直线x=7上 ∴点M在直线x=7上,即M为抛物线顶点 ∴yM=﹣

×49+

×7﹣

=4

∴M(7,4)

综上所述,点M坐标为(3,

)、(11,

)或(7,4).

55

19.(2019•河南)如图,抛物线y=ax2+经过点A,C.

(1)求抛物线的解析式;

(2)点P是抛物线上一动点,过点P作x轴的垂线,交直线AC于点M,设点P的横坐标为m. ①当△PCM是直角三角形时,求点P的坐标;

②作点B关于点C的对称点B',则平面内存在直线l,使点M,B,B′到该直线的距离都相等.当点P在y轴右侧的抛物线上,且与点B不重合时,请直接写出直线l:y=kx+b的解析式.(k,b可用含m的式子表示)

x+c交x轴于A,B两点,交y轴于点C.直线y=﹣x﹣2

【解答】解:(1)当x=0时,y=﹣∴点C的坐标为(0,﹣2); 当y=0时,﹣解得:x=﹣4,

∴点A的坐标为(﹣4,0).

将A(﹣4,0),C(0,﹣2)代入y=ax2+

x﹣2=﹣2,

x﹣2=0,

x+c,得:

,解得:,

∴抛物线的解析式为y=(2)①∵PM⊥x轴,

x2+x﹣2.

56

∴∠PMC≠90°,

∴分两种情况考虑,如图1所示. (i)当∠MPC=90°时,PC∥x轴, ∴点P的纵坐标为﹣2. 当y=﹣2时,

x2+x﹣2=﹣2,

解得:x1=﹣2,x2=0, ∴点P的坐标为(﹣2,﹣2);

(ii)当∠PCM=90°时,设PC与x轴交于点D. ∵∠OAC+∠OCA=90°,∠OCA+∠OCD=90°, ∴∠OAC=∠OCD. 又∵∠AOC=∠COD=90°, ∴△AOC∽△COD, ∴

,即

∴OD=1,

∴点D的坐标为(1,0).

设直线PC的解析式为y=kx+b(k≠0), 将C(0,﹣2),D(1,0)代入y=kx+b,得:

,解得:

∴直线PC的解析式为y=2x﹣2.

联立直线PC和抛物线的解析式成方程组,得:

解得:,,

点P的坐标为(6,10).

综上所述:当△PCM是直角三角形时,点P的坐标为(﹣2,﹣2)或(6,10). ②当y=0时,

x2+x﹣2=0,

解得:x1=﹣4,x2=2, ∴点B的坐标为(2,0).

∵点C的坐标为(0,﹣2),点B,B′关于点C对称, ∴点B′的坐标为(﹣2,﹣4).

∵点P的横坐标为m(m>0且m≠0), ∴点M的坐标为(m,﹣

m﹣2).

x+

,直线B′M的解析式为y=

利用待定系数法可求出:直线BM的解析式为y=﹣﹣

,直线BB′的解析式为y=x﹣2.

x分三种情况考虑,如图2所示:

57

当直线l∥BM且过点C时,直线l的解析式为y=﹣当直线l∥B′M且过点C时,直线l的解析式为y=当直线l∥BB′且过线段CM的中点N(综上所述:直线l的解析式为y=﹣

x﹣2; x﹣2;

m﹣2.

m,﹣m﹣2)时,直线l的解析式为y=x﹣

x﹣2或y=x﹣

m﹣2.

x﹣2,y=

20.(2019•镇江)如图,二次函数y=﹣x2+4x+5图象的顶点为D,对称轴是直线1,一次函数y=的图象与x轴交于点A,且与直线DA关于l的对称直线交于点B. (1)点D的坐标是 (2,9) ;

(2)直线l与直线AB交于点C,N是线段DC上一点(不与点D、C重合),点N的纵坐标为n.过点N作直线与线段DA、DB分别交于点P、Q,使得△DPQ与△DAB相似. ①当n=

时,求DP的长;

<nx+1

②若对于每一个确定的n的值,有且只有一个△DPQ与△DAB相似,请直接写出n的取值范围 <

58

【解答】解:(1)顶点为D(2,9); 故答案为(2,9); (2)对称轴x=2, ∴C(2,

),

由已知可求A(﹣

,0),

点A关于x=2对称点为(

,0),

则AD关于x=2对称的直线为y=﹣2x+13,∴B(5,3), ①当n=时,N(2,), ∴DA=

,DN=

,CD=

当PQ∥AB时,△DPQ∽△DAB, ∵△DAC∽△DPN, ∴, ∴DP=9

当PQ与AB不平行时,△DPQ∽△DBA, ∴△DNQ∽△DCA, ∴, ∴DP=9

综上所述,DN=9

②当PQ∥AB,DB=DP时,

DB=3

, ∴, ∴DN=, ∴N(2,

),

59

∴有且只有一个△DPQ与△DAB相似时,故答案为

<n<

<n<;

21.(2019•湘西州)如图,抛物线y=ax2+bx(a>0)过点E(8,0),矩形ABCD的边AB在线段OE上(点A在点B的左侧),点C、D在抛物线上,∠BAD的平分线AM交BC于点M,点N是CD的中点,已知OA=2,且OA:AD=1:3. (1)求抛物线的解析式;

(2)F、G分别为x轴,y轴上的动点,顺次连接M、N、G、F构成四边形MNGF,求四边形MNGF周长的最小值;

(3)在x轴下方且在抛物线上是否存在点P,使△ODP中OD边上的高为的坐标;若不存在,请说明理由;

(4)矩形ABCD不动,将抛物线向右平移,当平移后的抛物线与矩形的边有两个交点K、L,且直线

?若存在,求出点PKL平分矩形的面积时,求抛物线平移的距离.

【解答】解:(1)∵点A在线段OE上,E(8,0),OA=2 ∴A(2,0) ∵OA:AD=1:3 ∴AD=3OA=6 ∵四边形ABCD是矩形 ∴AD⊥AB ∴D(2,﹣6)

∵抛物线y=ax2+bx经过点D、E ∴

解得:

∴抛物线的解析式为y=

x2﹣4x

(2)如图1,作点M关于x轴的对称点点M',作点N关于y轴的对称点点N',连接FM'、GN'、

M'N'

∵y=

x2﹣4x=(x﹣4)2﹣8

∴抛物线对称轴为直线x=4

60

∵点C、D在抛物线上,且CD∥x轴,D(2,﹣6) ∴yC=yD=﹣6,即点C、D关于直线x=4对称 ∴xC=4+(4﹣xD)=4+4﹣2=6,即C(6,﹣6) ∴AB=CD=4,B(6,0)

∵AM平分∠BAD,∠BAD=∠ABM=90° ∴∠BAM=45° ∴BM=AB=4 ∴M(6,﹣4)

∵点M、M'关于x轴对称,点F在x轴上 ∴M'(6,4),FM=FM' ∵N为CD中点 ∴N(4,﹣6)

∵点N、N'关于y轴对称,点G在y轴上 ∴N'(﹣4,﹣6),GN=GN'

∴C四边形MNGF=MN+NG+GF+FM=MN+N'G+GF+FM' ∵当M'、F、G、N'在同一直线上时,N'G+GF+FM'=M'N'最小 ∴C四边形MNGF=MN+M'N'=12

(3)存在点P,使△ODP中OD边上的高为过点P作PE∥y轴交直线OD于点E ∵D(2,﹣6) ∴OD=

设点P坐标为(t,

,直线OD解析式为y=﹣3x

=2

+10

∴四边形MNGF周长最小值为12

t2﹣4t)(0<t<8),则点E(t,﹣3t)

①如图2,当0<t<2时,点P在点D左侧 ∴PE=yE﹣yP=﹣3t﹣(∴S△ODP=S△OPE+S△DPE=

t2﹣4t)=﹣PE•xP+

t2+t

PE(xP+xD﹣xP)=

PE•xD=PE=﹣

t2+t

PE•(xD﹣xP)=

∵△ODP中OD边上的高h=∴S△ODP=∴﹣

OD•h

×2

×

t2+t=

方程无解

②如图3,当2<t<8时,点P在点D右侧 ∴PE=yP﹣yE=

t2﹣4t﹣(﹣3t)=t2﹣t

61

∴S△ODP=S△OPE﹣S△DPE=∴

PE•xP﹣

PE•(xP﹣xD)=PE(xP﹣xP+xD)=PE•xD=PE=t2﹣t

t2﹣t=×2×

解得:t1=﹣4(舍去),t2=6 ∴P(6,﹣6)

综上所述,点P坐标为(6,﹣6)满足使△ODP中OD边上的高为

(4)设抛物线向右平移m个单位长度后与矩形ABCD有交点K、L ∵KL平分矩形ABCD的面积

∴K在线段AB上,L在线段CD上,如图4 ∴K(m,0),L(2+m,0) 连接AC,交KL于点H ∵S△ACD=S四边形ADLK=∴S△AHK=S△CHL ∵AK∥LC ∴△AHK∽△CHL ∴

S矩形ABCD

∴AH=CH,即点H为AC中点 ∴H(4,﹣3)也是KL中点 ∴∴m=3

∴抛物线平移的距离为3个单位长度.

62

22.(2019•邵阳)如图,二次函数y=﹣

(1)求该二次函数的解析式;

(2)在x轴上方作x轴的平行线y1=m,交二次函数图象于A、B两点,过A、B两点分别作x轴的垂线,垂足分别为点D、点C.当矩形ABCD为正方形时,求m的值;

(3)在(2)的条件下,动点P从点A出发沿射线AB以每秒1个单位长度匀速运动,同时动点Q以相同的速度从点A出发沿线段AD匀速运动,到达点D时立即原速返回,当动点Q返回到点A时,P、

x2+bx+c的图象过原点,与x轴的另一个交点为(8,0)

63

Q两点同时停止运动,设运动时间为t秒(t>0).过点P向x轴作垂线,交抛物线于点E,交直线AC于点F,问:以A、E、F、Q四点为顶点构成的四边形能否是平行四边形.若能,请求出t的值;若不能,请说明理由.

【解答】解:(1)将(0,0),(8,0)代入y=﹣

x2+bx+c,得:

,解得:,

∴该二次函数的解析式为y=﹣(2)当y=m时,﹣解得:x1=4﹣∴点A的坐标为(4﹣∴点D的坐标为(4﹣∵矩形ABCD为正方形, ∴4+

﹣(4﹣

x2+x.

x2+x=m,

,m), ,0).

,x2=4+

,m),点B的坐标为(4+,0),点C的坐标为(4+)=m,

解得:m1=﹣16(舍去),m2=4. ∴当矩形ABCD为正方形时,m的值为4.

(3)以A、E、F、Q四点为顶点构成的四边形能为平行四边形.

由(2)可知:点A的坐标为(2,4),点B的坐标为(6,4),点C的坐标为(6,0),点D的坐标为(2,0).

设直线AC的解析式为y=kx+a(k≠0), 将A(2,4),C(6,0)代入y=kx+a,得:

,解得:

∴直线AC的解析式为y=﹣x+6. 当x=2+t时,y=﹣

x2+x=﹣t2+

t2+t+4,y=﹣x+6=﹣t+4,

∴点E的坐标为(2+t,﹣t+4),点F的坐标为(2+t,﹣t+4).

∵以A、E、F、Q四点为顶点构成的四边形为平行四边形,且AQ∥EF, ∴AQ=EF,分三种情况考虑:

64

①当0<t≤4时,如图1所示,AQ=t,EF=﹣∴t=﹣

t2+t+4﹣(﹣t+4)=﹣t2+t,

t2+t,

解得:t1=0(舍去),t2=4;

②当4<t≤7时,如图2所示,AQ=8﹣t,EF=﹣∴8﹣t=﹣

t2+t+4﹣(﹣t+4)=﹣t2+t,

t2+t,

解得:t3=4(舍去),t4=6;

③当7<t≤8时,如图3所示,AQ=8﹣t,EF=﹣t+4﹣(﹣∴8﹣t=

t2+t+4)=t2﹣t,

t2﹣t,

(舍去),t6=2+2

..

解得:t5=2﹣2

综上所述:当以A、E、F、Q四点为顶点构成的四边形为平行四边形时,t的值为4,6或2+2

65

23.(2019•广西)如果抛物线C1的顶点在拋物线C2上,抛物线C2的顶点也在拋物线C1上时,那么我们称抛物线C1与C2“互为关联”的抛物线.如图1,已知抛物线C1:y1=

x2+x与C2:y2=ax2+x+c是“互为关联”的拋物线,点A,B分别是抛物线C1,C2的顶点,抛物线C2经过点D(6,﹣1). (1)直接写出A,B的坐标和抛物线C2的解析式;

(2)抛物线C2上是否存在点E,使得△ABE是直角三角形?如果存在,请求出点E的坐标;如果不存在,请说明理由;

(3)如图2,点F(﹣6,3)在抛物线C1上,点M,N分别是抛物线C1,C2上的动点,且点M,N的横坐标相同,记△AFM面积为S1(当点M与点A,F重合时S1=0),△ABN的面积为S2(当点N与点A,B重合时,S2=0),令S=S1+S2,观察图象,当y1≤y2时,写出x的取值范围,并求出在此范围内S的最大值.

【解答】解:由抛物线C1:y1=

x2+x可得A(﹣2,﹣1),

将A(﹣2,﹣1),D(6,﹣1)代入y2=ax2+x+c 得

解得,

∴y2=﹣+x+2,

∴B(2,3);

(2)易得直线AB的解析式:y=x+1, ①若B为直角顶点,BE⊥AB,kBE•kAB=﹣1, ∴kBE=﹣1,

直线BE解析式为y=﹣x+5

66

联立,

解得x=2,y=3或x=6,y=﹣1, ∴E(6,﹣1);

②若A为直角顶点,AE⊥AB, 同理得AE解析式:y=﹣x﹣3, 联立

解得x=﹣2,y=﹣1或x=10,y=﹣13, ∴E(10,﹣13);

③若E为直角顶点,设E(m,﹣由AE⊥BE得kBE•kAE=﹣1,

m2+m+2)

即,

解得m=2或﹣2(不符合题意舍去), ∴点E的坐标∴E(6,﹣1)或E(10,﹣13); (3)∵y1≤y2, ∴﹣2≤x≤2, 设M(t,

),N(t,

),且﹣2≤t≤2,

易求直线AF的解析式:y=﹣x﹣3, 过M作x轴的平行线MQ交AF于Q,

则Q(

),

S1=

QM•|yF﹣yA|

设AB交MN于点P,易知P(t,t+1),

S2=PN•|xA﹣xB|

67

=2﹣

S=S1+S2=4t+8,

当t=2时,

S的最大值为16.

24.(2019•贺州)如图,在平面直角坐标系中,已知点B的坐标为(﹣1,0),且OA=OC=4OB,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)图象经过A,B,C三点. (1)求A,C两点的坐标; (2)求抛物线的解析式;

(3)若点P是直线AC下方的抛物线上的一个动点,作PD⊥AC于点D,当PD的值最大时,求此时点P的坐标及PD的最大值.

【解答】解:(1)OA=OC=4OB=4, 故点A、C的坐标分别为(4,0)、(0,﹣4);

(2)抛物线的表达式为:y=a(x+1)(x﹣4)=a(x2﹣3x﹣4), 即﹣4a=﹣4,解得:a=1,

故抛物线的表达式为:y=x2﹣3x﹣4;

(3)直线CA过点C,设其函数表达式为:y=kx﹣4, 将点A坐标代入上式并解得:k=1, 故直线CA的表达式为:y=x﹣4, 过点P作y轴的平行线交AC于点H,

∵OA=OC=4,∴∠OAC=∠OCA=45°,

68

∵PH∥y轴,∴∠PHD=∠OCA=45°, 设点P(x,x2﹣3x﹣4),则点H(x,x﹣4),

PD=HPsin∠PFD=

(x﹣4﹣x2+3x+4)=﹣x2+2x,

<0,∴PD有最大值,当x=2时,其最大值为2

此时点P(2,﹣6).

25.(2019•黄冈)如图①,在平面直角坐标系xOy中,已知A(﹣2,2),B(﹣2,0),C(0,2),D(2,0)四点,动点M以每秒运动时间为t(秒).

(1)求经过A、C、D三点的抛物线的解析式;

(2)点P在(1)中的抛物线上,当M为BC的中点时,若△PAM≌△PBM,求点P的坐标; (3)当M在CD上运动时,如图②.过点M作MF⊥x轴,垂足为F,ME⊥AB,垂足为E.设矩形

个单位长度的速度沿B→C→D运动(M不与点B、点D重合),设

MEBF与△BCD重叠部分的面积为S,求S与t的函数关系式,并求出S的最大值;

(4)点Q为x轴上一点,直线AQ与直线BC交于点H,与y轴交于点K.是否存在点Q,使得△HOK为等腰三角形?若存在,直接写出符合条件的所有Q点的坐标;若不存在,请说明理由.

【解答】解:(1)设函数解析式为y=ax2+bx+c, 将点A(﹣2,2),C(0,2),D(2,0)代入解析式可得

∴,

∴y=﹣﹣x+2;

(2)∵△PAM≌△PBM, ∴PA=PB,MA=MB,

∴点P为AB的垂直平分线与抛物线的交点, ∵AB=2,

∴点P的纵坐标是1, ∴1=﹣∴x=﹣1+∴P(﹣1﹣

x+2,

,1);

或x=﹣1﹣

,1)或P(﹣1+

69

(3)CM=t﹣2,MG=CM=2t﹣4,

﹣(2

+

MD=4MF=

﹣(BC+CM)=4t﹣2)=4﹣t,

MD=4﹣t,

∴BF=4﹣4+t=t, ∴S=当t=

(GM+BF)×MF=时,S最大值为

(2t﹣4+t)×(4﹣t)=﹣

+8t﹣8=﹣

(t﹣

)2+

(3)设点Q(m,0),直线BC的解析式y=﹣x+2, 直线AQ的解析式y=﹣∴K(0,∴OK2=

),H(

(x+2)+2,

), +=

+

,HK2=

+

,OH2=

①当OK=OH时,∴m2﹣4m﹣8=0, ∴m=2+2

或m=2﹣2

+

+

②当OH=HK时,∴m2﹣8=0, ∴m=2

或m=﹣2

+

,0)或Q(2

,不成立; ,0)或Q(﹣2

,0);

③当OK=HK时,综上所述:Q(2+2

,0)或Q(2﹣2

26.(2019•毕节市)已知抛物线y=ax2+bx+3经过点A(1,0)和点B(﹣3,0),与y轴交于点C,点P为第二象限内抛物线上的动点.

(1)抛物线的解析式为 y=﹣x2﹣2x+3 ,抛物线的顶点坐标为 (﹣1,4) ; (2)如图1,连接OP交BC于点D,当S△CPD:S△BPD=1:2时,请求出点D的坐标;

(3)如图2,点E的坐标为(0,﹣1),点G为x轴负半轴上的一点,∠OGE=15°,连接PE,若∠PEG=2∠OGE,请求出点P的坐标;

(4)如图3,是否存在点P,使四边形BOCP的面积为8?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.

【解答】解:(1)函数的表达式为:y=a(x﹣1)(x+3)=a(x2+2x﹣3),

70

即:﹣3a=3,解得:a=﹣1,

故抛物线的表达式为:y=﹣x2﹣2x+3…①, 顶点坐标为(﹣1,4);

(2)∵OB=OC, ∴∠CBO=45°, ∵S△CPD:S△BPD=1:2, ∴BD=

BC=×=2,

yD=BDsin∠CBO=2,

则点D(﹣1,2);

(3)如图2,设直线PE交x轴于点H,

∵∠OGE=15°,∠PEG=2∠OGE=30°, ∴∠OHE=45°, ∴OH=OE=1,

则直线HE的表达式为:y=﹣x﹣1…②, 联立①②并解得:x=故点P(

(4)不存在,理由:

连接BC,过点P作y轴的平行线交BC于点H,

(舍去正值), );

直线BC的表达式为:y=x+3,

设点P(x,﹣x2﹣2x+3),点H(x,x+3), 则S四边形BOCP=S△OBC+S△PBC=

×3×3+

(﹣x2﹣2x+3﹣x﹣3)×3=8,

71

整理得:3x2+9x+7=0, 解得:△<0,故方程无解, 则不存在满足条件的点P.

27.(2019•贵港)如图,已知抛物线y=ax2+bx+c的顶点为A(4,3),与y轴相交于点B(0,﹣5),对称轴为直线l,点M是线段AB的中点. (1)求抛物线的表达式;

(2)写出点M的坐标并求直线AB的表达式;

(3)设动点P,Q分别在抛物线和对称轴l上,当以A,P,Q,M为顶点的四边形是平行四边形时,求P,Q两点的坐标.

【解答】解:(1)函数表达式为:y=a(x=4)2+3, 将点B坐标代入上式并解得:a=﹣故抛物线的表达式为:y=﹣

x2+4x﹣5;

(2)A(4,3)、B(0,﹣5),则点M(2,﹣1), 设直线AB的表达式为:y=kx﹣5,

将点A坐标代入上式得:3=4k﹣5,解得:k=2, 故直线AB的表达式为:y=2x﹣5; (3)设点Q(4,s)、点P(m,﹣①当AM是平行四边形的一条边时,

点A向左平移2个单位、向下平移4个单位得到M, 同样点P(m,﹣即:m﹣2=4,﹣

m2+4m﹣5),

m2+4m﹣5)向左平移2个单位、向下平移4个单位得到Q(4,s), m2+4m﹣5﹣4=s,

解得:m=6,s=﹣3,

故点P、Q的坐标分别为(6,1)、(4,﹣3); ②当AM是平行四边形的对角线时, 由中点定理得:4+2=m+4,3﹣1=﹣解得:m=2,s=1,

故点P、Q的坐标分别为(2,1)、(4,1); ③当点Q在点A上方时,AQ=MP=2, 同理可得点Q的坐标为(4,5),

故点P、Q的坐标分别为(6,1)或(2,1)、(4,﹣3)或(4,1)或(4,5). 28.(2019•福建)已知抛物y=ax2+bx+c(b<0)与x轴只有一个公共点.

m2+4m﹣5+s,

72

(1)若抛物线与x轴的公共点坐标为(2,0),求a、c满足的关系式;

(2)设A为抛物线上的一定点,直线l:y=kx+1﹣k与抛物线交于点B、C,直线BD垂直于直线y=﹣1,垂足为点D.当k=0时,直线l与抛物线的一个交点在y轴上,且△ABC为等腰直角三角形. ①求点A的坐标和抛物线的解析式;

②证明:对于每个给定的实数k,都有A、D、C三点共线.

【解答】解:(1)抛物线与x轴的公共点坐标即为函数顶点坐标,故:y=a(x﹣2)2=ax2﹣4ax+4a, 则c=4a;

(2)y=kx+1﹣k=k(x﹣1)+1过定点(1,1),

且当k=0时,直线l变为y=1平行x轴,与轴的交点为(0,1), 又△ABC为等腰直角三角形, ∴点A为抛物线的顶点; ①c=1,顶点A(1,0), 抛物线的解析式:y=x2﹣2x+1, ②

x2﹣(2+k)x+k=0, x=

(2+k±

(2+k﹣

),

),yD=﹣1;

xD=xB=

则D,

yC=(2+k2+k,

C,A(1,0),

∴直线AD表达式中的k值为:kAD==,

直线AC表达式中的k值为:kAC=,

73

∴kAD=kAC,点A、C、D三点共线.

29.(2019•淮安)如图,已知二次函数的图象与x轴交于A、B两点,D为顶点,其中点B的坐标为(5,0),点D的坐标为(1,3). (1)求该二次函数的表达式;

(2)点E是线段BD上的一点,过点E作x轴的垂线,垂足为F,且ED=EF,求点E的坐标. (3)试问在该二次函数图象上是否存在点G,使得△ADG的面积是△BDG的面积的点G的坐标;若不存在,请说明理由.

?若存在,求出

【解答】解:

(1)依题意,设二次函数的解析式为y=a(x﹣1)2+3 将点B代入得0=a(5﹣1)2+3,得a=﹣∴二次函数的表达式为:y=﹣

(x﹣1)2+3

(2)依题意,点B(5,0),点D(1,3),设直线BD的解析式为y=kx+b

代入得,解得

∴线段BD所在的直线为y=设点E的坐标为:(x,∴ED2=(x﹣1)2+(﹣

x+

x+x+

﹣3)2

EF=

74

∵ED=EF ∴(x﹣1)2+(﹣

x+﹣3)2=

整理得2x2+5x﹣25=0 解得x1=

,x2=﹣5(舍去)

故点E的纵坐标为y=∴点E的坐标为(3)存在点G, 当点G在x轴的上方时, 设点G的坐标为(m,n),

∵点B的坐标为(5,0),对称轴x=1 ∴点A的坐标为(﹣3,0)

∴设AD所在的直线解析式为y=kx+b

代入得,解得

∴直线AD的解析式为y=∴AD的距离为5,

过点G作直线AD:3x﹣4y+9=0的垂线,交点垂足为Q(x,y) 得

,化简得

由上式整理得,(32+42)[(x﹣m)2+(y﹣n)2]=(3m﹣4n+9)2 ∴|GQ|=

∴点G到AD的距离为:d1=由(2)知直线BD的解析式为:y=∴BD的距离为5

∴同理得点G至BD的距离为:d2=

x+,

∴===

整理得6m﹣32n+90=0 ∵点G在二次函数上,

75

∴n=

代入得6m﹣32[﹣

(m﹣1)2+3]+90=0

整理得6m2﹣6m=0⇒m(m﹣1)=0 解得m1=0,m2=1(舍去) 此时点G的坐标为(0,

当点G在x轴下方时,如图2所示, ∵AO:OB=3:5

∴当△ADG与△BDG的高相等时, 存在点G使得S△ADG:S△BDG=3:5

此时,DG的直线经过原点,设直线DG的解析式为y=kx, 将点D代入得,k=3 故y=3x 则有

整理得,(x﹣1)(x+15)=0 得x1=1(舍去),x2=﹣15 当x=﹣15时,y=﹣45 故点G为(﹣15,﹣45) 综上所述,点G的坐标为(0,

)或(﹣15,﹣45)

76

30.(2019•黄石)如图,已知抛物线y=x2+bx+c经过点A(﹣1,0)、B(5,0).

(1)求抛物线的解析式,并写出顶点M的坐标;

(2)若点C在抛物线上,且点C的横坐标为8,求四边形AMBC的面积;

(3)定点D(0,m)在y轴上,若将抛物线的图象向左平移2个单位,再向上平移3个单位得到一条新的抛物线,点P在新的抛物线上运动,求定点D与动点P之间距离的最小值d(用含m的代数式表示)

【解答】解:(1)函数的表达式为:y=点M坐标为(2,﹣3); (2)当x=8时,y=

(x+1)(x﹣5)=9,即点C(8,9),

×6×(9+3)=36; (x2﹣4x﹣5)=

(x﹣2)2﹣3,

(x+1)(x﹣5)=

(x2﹣4x﹣5)=

x2﹣x﹣,

S四边形AMBC=

(3)y=

AB(yC﹣yD)=

(x+1)(x﹣5)=

抛物线的图象向左平移2个单位,再向上平移3个单位得到一条新的抛物线, 则新抛物线表达式为:y=

x2,

时,

则定点D与动点P之间距离PD=∵

,PD有最小值,当x2=3m﹣

PD最小值d=

31.(2019•广东)如图1,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+x﹣与x轴交于点A、B(点A在点B右侧),点D为抛物线的顶点,点C在y轴的正半轴上,CD交x轴于点F,△CAD绕点

C顺时针旋转得到△CFE,点A恰好旋转到点F,连接BE.

(1)求点A、B、D的坐标;

(2)求证:四边形BFCE是平行四边形;

(3)如图2,过顶点D作DD1⊥x轴于点D1,点P是抛物线上一动点,过点P作PM⊥x轴,点M 77

为垂足,使得△PAM与△DD1A相似(不含全等). ①求出一个满足以上条件的点P的横坐标; ②直接回答这样的点P共有几个?

【解答】解:(1)令解得x1=1,x2=﹣7. ∴A(1,0),B(﹣7,0). 由y=

(2)证明:∵DD1⊥x轴于点D1, ∴∠COF=∠DD1F=90°, ∵∠D1FD=∠CFO, ∴△DD1F∽△COF, ∴

),

x2+x﹣=0,

x2+x﹣=(x+3)2﹣2得,D(﹣3,﹣2);

∵D(﹣3,﹣2∴D1D=2∴D1F=2, ∴∴OC=

=, ,

,OD=3,

∴CA=CF=FA=2, ∴△ACF是等边三角形, ∴∠AFC=∠ACF,

∵△CAD绕点C顺时针旋转得到△CFE, ∴∠ECF=∠AFC=60°, ∴EC∥BF, ∵EC=DC=∵BF=6, ∴EC=BF,

∴四边形BFCE是平行四边形; (3)∵点P是抛物线上一动点,

=6,

78

∴设P点(x,x2+x﹣),

①当点P在B点的左侧时, ∵△PAM与△DD1A相似, ∴∴

解得:x1=1(不合题意舍去),x2=﹣11或x1=1(不合题意舍去)x2=﹣当点P在A点的右侧时, ∵△PAM与△DD1A相似, ∴

∴=或=,

(不合

解得:x1=1(不合题意舍去),x2=﹣3(不合题意舍去)或x1=1(不合题意舍去),x2=﹣题意舍去);

当点P在AB之间时, ∵△PAM与△DD1A相似, ∴

∴=或=,

解得:x1=1(不合题意舍去),x2=﹣3(不合题意舍去)或x1=1(不合题意舍去),x2=﹣综上所述,点P的横坐标为﹣11或﹣②由①得,这样的点P共有3个.

或﹣

79

32.(2019•海南)如图,已知抛物线y=ax2+bx+5经过A(﹣5,0),B(﹣4,﹣3)两点,与x轴的另一个交点为C,顶点为D,连结CD. (1)求该抛物线的表达式;

(2)点P为该抛物线上一动点(与点B、C不重合),设点P的横坐标为t. ①当点P在直线BC的下方运动时,求△PBC的面积的最大值;

②该抛物线上是否存在点P,使得∠PBC=∠BCD?若存在,求出所有点P的坐标;若不存在,请说明理由.

【解答】解:(1)将点A、B坐标代入二次函数表达式得:故抛物线的表达式为:y=x2+6x+5…①, 令y=0,则x=﹣1或﹣5, 即点C(﹣1,0);

(2)①如图1,过点P作y轴的平行线交BC于点G,

,解得:

将点B、C的坐标代入一次函数表达式并解得: 直线BC的表达式为:y=x+1…②, 设点G(t,t+1),则点P(t,t2+6t+5),

S△PBC=

PG(xC﹣xB)=(t+1﹣t2﹣6t﹣5)=﹣t2﹣

t﹣6,

<0,∴S△PBC有最大值,当t=﹣时,其最大值为

②设直线BP与CD交于点H,

80

当点P在直线BC下方时,

∵∠PBC=∠BCD,∴点H在BC的中垂线上, 线段BC的中点坐标为(﹣

,﹣

),

过该点与BC垂直的直线的k值为﹣1, 设BC中垂线的表达式为:y=﹣x+m,将点(﹣直线BC中垂线的表达式为:y=﹣x﹣4…③, 同理直线CD的表达式为:y=2x+2…④, 联立③④并解得:x=﹣2,即点H(﹣2,﹣2), 同理可得直线BH的表达式为:y=联立①⑤并解得:x=﹣故点P(﹣

,﹣

);

,﹣

)代入上式并解得:

x﹣1…⑤,

或﹣4(舍去﹣4),

当点P(P′)在直线BC上方时, ∵∠PBC=∠BCD,∴BP′∥CD,

则直线BP′的表达式为:y=2x+s,将点B坐标代入上式并解得:s=5, 即直线BP′的表达式为:y=2x+5…⑥, 联立①⑥并解得:x=0或﹣4(舍去﹣4), 故点P(0,5); 故点P的坐标为P(﹣

,﹣

)或(0,5).

),与x轴交于另一点

33.(2019•十堰)已知抛物线y=a(x﹣2)2+c经过点A(﹣2,0)和C(0,

B,顶点为D.

(1)求抛物线的解析式,并写出D点的坐标;

(2)如图,点E,F分别在线段AB,BD上(E点不与A,B重合),且∠DEF=∠A,则△DEF能否为等腰三角形?若能,求出BE的长;若不能,请说明理由;

81

(3)若点P在抛物线上,且=m,试确定满足条件的点P的个数.

【解答】解:(1)由题意:

解得,

∴抛物线的解析式为y=﹣∴顶点D坐标(2,3).

(2)可能.如图1,

(x﹣2)2+3,

∵A(﹣2,0),D(2,3),B(6,0), ∴AB=8,AD=BD=5,

①当DE=DF时,∠DFE=∠DEF=∠ABD,

∴EF∥AB,此时E与B重合,与条件矛盾,不成立. ②当DE=EF时, 又∵△BEF∽△AED, ∴△BEF≌△AED, ∴BE=AD=5

③当DF=EF时,∠EDF=∠DEF=∠DAB=∠DBA, △FDE∽△DAB, ∴∴

==

, =

∵△AEF∽△BCE

82

∴==, ,

时,△CFE为等腰三角形.

∴EB=AD=

答:当BE的长为5或

(3)如图2中,连接BD,当点P在线段BD的右侧时,作DH⊥AB于H,连接PD,PH,PB.设

P[n,﹣(n﹣2)2+3],

则S△PBD=S△PBH+S△PDH﹣S△BDH=﹣4)2+∵﹣

×4×[﹣

(n﹣2)2+3]+

×3×(n﹣2)﹣

×4×3=﹣

(n<0,

∴n=4时,△PBD的面积的最大值为

∵=m,

∴当点P在BD的右侧时,m的最大值==,

观察图象可知:当0<m<当m=当m>

时,满足条件的点P的个数有4个,

时,满足条件的点P的个数有3个,

时,满足条件的点P的个数有2个(此时点P在BD的左侧).

34.(2019•山西)综合与探究

如图,抛物线y=ax2+bx+6经过点A(﹣2,0),B(4,0)两点,与y轴交于点C,点D是抛物线上一个动点,设点D的横坐标为m(1<m<4).连接AC,BC,DB,DC. (1)求抛物线的函数表达式; (2)△BCD的面积等于△AOC的面积的

时,求m的值;

83

(3)在(2)的条件下,若点M是x轴上一动点,点N是抛物线上一动点,试判断是否存在这样的点

M,使得以点B,D,M,N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点M的坐标;若不

存在,请说明理由.

【解答】解:(1)由抛物线交点式表达式得:y=a(x+2)(x﹣4)=a(x2﹣2x﹣8)=ax2﹣2ax﹣8a, 即﹣8a=6,解得:a=﹣

故抛物线的表达式为:y=﹣x2+x+6;

(2)点C(0,6),将点B、C的坐标代入一次函数表达式并解得: 直线BC的表达式为:y=﹣

x+6,

如图所示,过点D作y轴的平行线交直线BC与点H,

设点D(m,﹣

m2+m+6),则点H(m,﹣

m2+

m+6)

m2+3m,

S△BDC=HB×OB=2(﹣

×

×6×2=

m+6+m﹣6)=﹣

S△ACO=

即:﹣

m2+3m=

解得:m=1或3(舍去1), 故m=3;

(3)当m=3时,点D(3,

),

①当BD是平行四边形的一条边时, 如图所示:M、N分别有三个点,

84

设点N(n,﹣

n2+n+6)

则点N的纵坐标为绝对值为即|﹣

n2+n+6|=,

, )或(1

,﹣

)或(1﹣

,﹣

),

解得:n=﹣1或3(舍去)或1故点N(N′、N″)的坐标为(﹣1,当点N(﹣1,当N′的坐标为(1

)时,由图象可得:点M(0,0),

,﹣

),由中点坐标公式得:点M′(,0), ,0)或(﹣

,0);

,0),

同理可得:点M″坐标为(﹣故点M坐标为:(0,0)或(

②当BD是平行四边形的对角线时, 点B、D的坐标分别为(4,0)、(3,设点M(m,0),点N(s,t), 由中点坐标公式得:

,而t=﹣

s2+s+6,

解得:t=,s=﹣1,m=8,

故点M坐标为(8,0); 故点M的坐标为:(0,0)或(

,0)或(﹣

,0)或(8,0).

35.(2019•眉山)如图1,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣0).

(1)求抛物线的解析式及顶点D的坐标;

x2+bx+c经过点A(﹣5,0)和点B(1,

(2)点P是抛物线上A、D之间的一点,过点P作PE⊥x轴于点E,PG⊥y轴,交抛物线于点G,过点G作GF⊥x轴于点F,当矩形PEFG的周长最大时,求点P的横坐标;

(3)如图2,连接AD、BD,点M在线段AB上(不与A、B重合),作∠DMN=∠DBA,MN交线段AD于点N,是否存在这样点M,使得△DMN为等腰三角形?若存在,求出AN的长;若不存在,请说明理由.

85

【解答】解:(1)抛物线的表达式为:y=﹣则点D(﹣2,4); (2)设点P(m,﹣则PE=﹣

(x+5)(x﹣1)=﹣

x2﹣x+,

m2﹣m+

m+),

m2﹣,PG=2(﹣2﹣m)=﹣4﹣2m,

矩形PEFG的周长=2(PE+PG)=2(﹣∵﹣

<0,故当m=﹣

m2﹣m+﹣4﹣2m)=﹣(m+)2+,

时,矩形PEFG周长最大, ;

此时,点P的横坐标为﹣(3)∵∠DMN=∠DBA,

∠BMD+∠BDM=180°﹣∠ADB, ∠NMA+∠DMB=180°﹣∠DMN, ∴∠NMA=∠MDB, ∴△BDM∽△AMN,而AB=6,AD=BD=5, ①当MN=DM时, ∴△BDM≌△AMN,

即:AM=BD=5,则AN=MB=1; ②当NM=DN时, 则∠NDM=∠NMD, ∴△AMD∽△ADB,

∴AD2=AB×AM,即:25=6×AM,则AM=

而,即=,

解得:AN=;

③当DN=DM时,

86

∵∠DMN>∠DAB,而∠DAB=∠DMN, ∴∠DNM>∠DMN, ∴DN≠DM; 故AN=1或

36.(2019•新疆)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c经过A(﹣1,0),B(4,0),C(0,4)三点.

(1)求抛物线的解析式及顶点D的坐标; (2)将(1)中的抛物线向下平移

个单位长度,再向左平移h(h>0)个单位长度,得到新抛物线.若

新抛物线的顶点D′在△ABC内,求h的取值范围;

(3)点P为线段BC上一动点(点P不与点B,C重合),过点P作x轴的垂线交(1)中的抛物线于点Q,当△PQC与△ABC相似时,求△PQC的面积.

【解答】解:(1)函数表达式为:y=a(x+1)(x﹣4)=a(x2﹣3x﹣4), 即﹣4a=4,解得:a=﹣1,

故抛物线的表达式为:y=﹣x2+3x+4, 函数顶点D(

);

个单位长度,再向左平移h(h>0)个单位长度,得到新抛物线的顶点D′(

(2)物线向下平移﹣h,

),

将点AC的坐标代入一次函数表达式并解得: 直线AC的表达式为:y=4x+4, 将点D′坐标代入直线AC的表达式得:解得:h=故:0<h, ;

=4(

﹣h)+4,

(3)过点P作y轴的平行线交抛物线和x轴于点Q、H ∵OB=OC=4,∴∠PBA=∠OCB=45°=∠QPC, 直线BC的表达式为:y=﹣x+4, 则AB=5,BC=4

,AC=

87

S△ABC=×5×4=10,

设点Q(m,﹣m2+3m+4),点P(m,﹣m+4),

CP=m,PQ=﹣m2+3m+4+m﹣4=﹣m2+4m,

①当△CPQ∽△CBA,

,即

解得:m=相似比为:

②当△CPQ∽△ABC, 同理可得:相似比为:

利用面积比等于相似比的平方可得:

S△PQC=10×()2=或S△PQC=10×()2=.

37.(2019•呼和浩特)已知二次函数y=ax2﹣bx+c且a=b,若一次函数y=kx+4与二次函数的图象交于点A(2,0).

(1)写出一次函数的解析式,并求出二次函数与x轴交点坐标;

(2)当a>c时,求证:直线y=kx+4与抛物线y=ax2﹣bx+c一定还有另一个异于点A的交点; (3)当c<a≤c+3时,求出直线y=kx+4与抛物线y=ax2﹣bx+c的另一个交点B的坐标;记抛物线顶点为M,抛物线对称轴与直线y=kx+4的交点为N,设S=

S△AMN﹣S△BMN,写出S关于a的函

数,并判断S是否有最大值?如果有,求出最大值;如果没有,请说明理由. 【解答】解:(1)把点A(2,0)代入y=kx+4得:2k+4=0 ∴k=﹣2

∴一次函数的解析式为y=﹣2x+4

∵二次函数y=ax2﹣bx+c的图象过点A(2,0),且a=b ∴4a﹣2a+c=0 解得:c=﹣2a

∴二次函数解析式为y=ax2﹣ax﹣2a(a≠0) 当ax2﹣ax﹣2a=0,解得:x1=2,x2=﹣1

88

∴二次函数与x轴交点坐标为(2,0),(﹣1,0).

(2)证明:由(1)得:直线解析式为y=﹣2x+4,抛物线解析式为y=ax2﹣ax﹣2a

整理得:ax2+(2﹣a)x﹣2a﹣4=0

∴△=(2﹣a)2﹣4a(﹣2a﹣4)=a2﹣4a+4+8a2+16a=9a2+12a+4=(3a+2)2 ∵a>c,c=﹣2a ∴a>﹣2a ∴a>0 ∴3a+2>0 ∴△=(3a+2)2>0

∴关于x的一元二次方程有两个不相等的实数根 ∴直线与抛物线还有另一个异于点A的交点

(3)∵c<a≤c+3,c=﹣2a ∴﹣2a<a≤﹣2a+3 ∴0<a≤1,抛物线开口向上 ∵

整理得:ax2+(2﹣a)x﹣2a﹣4=0,且△=(3a+2)2>0

∴x=

∴x1=2(即点A横坐标),x2=﹣1﹣∴y2=﹣2(﹣1﹣

)+4=

+6

∴直线y=kx+4与抛物线y=ax2﹣bx+c的另一个交点B的坐标为(﹣1﹣∵抛物线y=ax2﹣ax﹣2a=a(x﹣∴顶点M(

,﹣

)2﹣

,)

a

,3)

a),对称轴为直线x=

∴抛物线对称轴与直线y=﹣2x+4的交点N(∴如图,MN=3﹣(﹣∴S=(3+

a)=3+a MN(xA﹣a)(

)﹣﹣

S△AMN﹣S△BMN=a)(

+1+

)=(3+

MN(﹣xB)=+

(3+a)(2﹣)﹣

)=3a﹣

∵0<a≤1

89

∴0<3a≤3,﹣≤﹣3

=﹣3均取得最大值

∴当a=1时,3a=3,﹣∴S=3a﹣

+

有最大值,最大值为

38.(2019•益阳)在平面直角坐标系xOy中,顶点为A的抛物线与x轴交于B、C两点,与y轴交于点

D,已知A(1,4),B(3,0).

(1)求抛物线对应的二次函数表达式;

(2)探究:如图1,连接OA,作DE∥OA交BA的延长线于点E,连接OE交AD于点F,M是BE的中点,则OM是否将四边形OBAD分成面积相等的两部分?请说明理由;

(3)应用:如图2,P(m,n)是抛物线在第四象限的图象上的点,且m+n=﹣1,连接PA、PC,在线段PC上确定一点M,使AN平分四边形ADCP的面积,求点N的坐标. 提示:若点A、B的坐标分别为(x1,y1)、(x2,y2),则线段AB的中点坐标为(

).

【解答】解:(1)函数表达式为:y=a(x﹣1)2+4, 将点B坐标的坐标代入上式得:0=a(3﹣1)2+4, 解得:a=﹣1,

故抛物线的表达式为:y=﹣x2+2x﹣3;

(2)OM将四边形OBAD分成面积相等的两部分,理由: 如图1,∵DE∥AO,S△ODA=S△OEA,

90

S△ODA+S△AOM=S△OEA+S△AOM,即:S四边形OMAD=S△OBM,

∴S△OME=S△OBM, ∴S四边形OMAD=S△OBM;

(3)设点P(m,n),n=﹣m2+2m+3,而m+n=﹣1, 解得:m=﹣1或4,故点P(4,﹣5);

如图2,故点D作QD∥AC交PC的延长线于点Q,

由(2)知:点N是PQ的中点,

将点C(﹣1,0)、P(4,﹣5)的坐标代入一次函数表达式并解得: 直线PC的表达式为:y=﹣x﹣1…①, 同理直线AC的表达式为:y=2x+2, 直线DQ∥CA,且直线DQ经过点D(0,3), 同理可得直线DQ的表达式为:y=2x+3…②, 联立①②并解得:x=﹣∵点N是PQ的中点, 由中点公式得:点N(

,﹣

). ,即点Q(﹣

),

39.(2019•孝感)如图1,在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=ax2﹣2ax﹣8a与x轴相交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C(0,﹣4).

(1)点A的坐标为 (﹣2,0) ,点B的坐标为 (4,0) ,线段AC的长为 2线的解析式为 y=

,抛物x2﹣x﹣4 .

(2)点P是线段BC下方抛物线上的一个动点.

①如果在x轴上存在点Q,使得以点B、C、P、Q为顶点的四边形是平行四边形.求点Q的坐标. ②如图2,过点P作PE∥CA交线段BC于点E,过点P作直线x=t交BC于点F,交x轴于点G,记

PE=f,求f关于t的函数解析式;当t取m和4﹣f2的大小.

m(0<m<2)时,试比较f的对应函数值f1和

91

【解答】解:(1)由题意得:﹣8a=﹣4,故a=故抛物线的表达式为:y=

x2﹣x﹣4,

令y=0,则x=4或﹣2,即点A、B的坐标分别为(﹣2,0)、(4,0), 则AC=2

、y=

故答案为:(﹣2,0)、(4,0)、2x2﹣x﹣4;

(2)①当BC是平行四边形的一条边时,

如图所示,点C向右平移4个单位、向上平移4个单位得到点B, 设:点P(n,

n2﹣n﹣4),点Q(m,0),

则点P向右平移4个单位、向上平移4个单位得到点Q, 即:n+4=m,

n2﹣n﹣4+4=0,

解得:m=4或6(舍去4), 即点Q(6,0);

②当BC是平行四边形的对角线时,

92

设点P(m,n)、点Q(s,0),其中n=由中心公式可得:m+s=﹣2,n+0=4, 解得:s=2或4(舍去4), 故点Q(2,0);

故点Q的坐标为(2,0)或(6,0);

m2﹣m﹣4,

(3)如图2,过点P作PH∥x轴交BC于点H,

∵GP∥y轴,∴∠HEP=∠ACB, ∵PH∥x轴,∴∠PHO=∠AOC, ∴△EPH∽△CAO,∴则EP=

,即:

PH,

设点P(t,yP),点H(xH,yP), 则

t2﹣t﹣4=xH﹣4,

t2﹣t,

t2﹣t)]=﹣

(m2﹣4m),

(),

(t2﹣4t),

则xH=

f=PH=[t﹣(

当t=m时,f1=当t=4﹣

m时,f2=﹣

m(m﹣

m2﹣2m),

则f1﹣f2=﹣

则0<m<2,∴f1﹣f2>0,

f1>f2.

40.(2019•咸宁)如图,在平面直角坐标系中,直线y=﹣物线y=﹣

x+2与x轴交于点A,与y轴交于点B,抛

x2+bx+c经过A,B两点且与x轴的负半轴交于点C.

93

(1)求该抛物线的解析式;

(2)若点D为直线AB上方抛物线上的一个动点,当∠ABD=2∠BAC时,求点D的坐标;

(3)已知E,F分别是直线AB和抛物线上的动点,当B,O,E,F为顶点的四边形是平行四边形时,直接写出所有符合条件的E点的坐标.

【解答】解:(1)在∴A(4,0),B(0,2) 把A(4,0),B(0,2),代入

,得

中,令y=0,得x=4,令x=0,得y=2

,解得

∴抛物线得解析式为

(2)如图,过点B作x轴得平行线交抛物线于点E,过点D作BE得垂线,垂足为F

∵BE∥x轴,∴∠BAC=∠ABE

∵∠ABD=2∠BAC,∴∠ABD=2∠ABE 即∠DBE+∠ABE=2∠ABE ∴∠DBE=∠ABE ∴∠DBE=∠BAC 设D点的坐标为(x,

),则BF=x,DF=

94

∵tan∠DBE=,tan∠BAC=

∴=,即

解得x1=0(舍去),x2=2 当x=2时,

∴点D的坐标为(2,3) (3)

=3

当BO为边时,OB∥EF,OB=EF 设E(m,

),F(m,)﹣(

)|=2

EF=|(

解得m1=2,

当BO为对角线时,OB与EF互相平分

过点O作OF∥AB,直线OF求得直线EF解析式为

交抛物线于点F(或

)或(95

)或(

)和(

直线EF与AB的交点为E,点E的横坐标为∴E点的坐标为(2,1)或(

或(

96

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