第五講 二次函數(shù)壓軸題型(專項(xiàng)練習(xí))(解析版)_第1頁(yè)
第五講 二次函數(shù)壓軸題型(專項(xiàng)練習(xí))(解析版)_第2頁(yè)
第五講 二次函數(shù)壓軸題型(專項(xiàng)練習(xí))(解析版)_第3頁(yè)
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2023年中考數(shù)學(xué)典型例題系列之函數(shù)篇第五講二次函數(shù)壓軸題型(解析版)【考點(diǎn)一】二次函數(shù)與線段最值問(wèn)題?!痉椒c(diǎn)撥】一、平面內(nèi)任意兩點(diǎn)距離公式。若則或二、平面直角坐標(biāo)系中構(gòu)造相似。借助平面直角坐標(biāo)系的直角特點(diǎn),作平行線或垂線,構(gòu)造出“A”“X”型相似或“一線三垂直”型相似以及“反A”和蝶形相似,利用相似比轉(zhuǎn)化,列出數(shù)量關(guān)系求解。三、鉛垂線法求最值。1.圖形示例:圖1圖2CD為△ABC的鉛垂高,BG為△ABC的水平寬2.鉛垂線最值一般解法為:一設(shè)(設(shè)出P點(diǎn)坐標(biāo)并表示出D點(diǎn));二列(表示出PD長(zhǎng)度);三配(把PD的長(zhǎng)度看做關(guān)于點(diǎn)P橫坐標(biāo)的二次函數(shù),配方求最值)。【典型例題】(2022·四川德陽(yáng)·模擬預(yù)測(cè))如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線與軸分別交于點(diǎn)和點(diǎn),與軸交于點(diǎn),連接.(1)求拋物線的解析式及點(diǎn)的坐標(biāo);(2)如圖,點(diǎn)為線段上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn)(點(diǎn)不與點(diǎn),重合),過(guò)點(diǎn)作軸的平行線交拋物線于點(diǎn),求線段長(zhǎng)度的最大值.【答案】(1),(2)當(dāng)時(shí),【分析】(1)利用待定系數(shù)法求出拋物線解析式,再令,可得,求解即可得點(diǎn)的坐標(biāo);(2)由兩點(diǎn)坐標(biāo)求出直線的解析式,進(jìn)而設(shè)出點(diǎn)的坐標(biāo),進(jìn)而得出結(jié)論;【詳解】(1)解:由題意,將點(diǎn)、代入,可得,解得,∴,當(dāng)時(shí),可有,解得,,∴;(2)設(shè)直線的解析式為,將點(diǎn)、代入,可得,解得,∴,設(shè)點(diǎn),,∴,∴當(dāng)時(shí),有;【對(duì)應(yīng)練習(xí)1】如圖,拋物線y=x2+5x+4與x軸交于A、B兩點(diǎn)(點(diǎn)A在點(diǎn)B的左邊),與y軸交于點(diǎn)C,連接AC,點(diǎn)P在線段AC上,過(guò)點(diǎn)P作x軸的垂線交拋物線于點(diǎn)Q,則線段PQ長(zhǎng)的最大值為多少?【解題思路】先解方程x2+5x+4=0得A(﹣4,0),再確定C(0,4),則可利用待定系數(shù)法求出直線AC的解析式為y=x+4,設(shè)P(t,t+4)(﹣4≤t≤0),Q(t,t2+5t+4),所以PQ=t+4﹣(t2+5t+4),然后利用二次函數(shù)的性質(zhì)解決問(wèn)題.【解答過(guò)程】解:當(dāng)y=0時(shí),x2+5x+4=0,解得x1=﹣4,x2=﹣1,則A(﹣4,0),B(﹣1,0),當(dāng)x=0時(shí),y=x2+5x+4=4,則C(0,4),設(shè)直線AC的解析式為y=kx+b,把A(﹣4,0),C(0,4)代入得?4k+b=0b=4,解得k=1∴直線AC的解析式為y=x+4,設(shè)P(t,t+4)(﹣4≤t≤0),則Q(t,t2+5t+4),∴PQ=t+4﹣(t2+5t+4)=﹣t2﹣4t=﹣(t+2)2+4,∴當(dāng)t=﹣2時(shí),PQ有最大值,最大值為4.故答案為4.【對(duì)應(yīng)練習(xí)2】如圖,直線y=?34x+3與x軸交于點(diǎn)C,與y軸交于點(diǎn)B,拋物線y=?38x2+34x+3經(jīng)過(guò)B,C兩點(diǎn),點(diǎn)E是直線BC上方拋物線上的一動(dòng)點(diǎn),過(guò)點(diǎn)E作y【解題思路】設(shè)出E的坐標(biāo),表示出M坐標(biāo),進(jìn)而表示出EM,化成頂點(diǎn)式即可求得EM的最大值.【解答過(guò)程】解:∵點(diǎn)E是直線BC上方拋物線上的一動(dòng)點(diǎn),∴點(diǎn)E的坐標(biāo)是(m,?38m2+34m+3),點(diǎn)M的坐標(biāo)是(m∴EM=?38m2+34m+3﹣(?34m+3)=?38m2+32m=?38(∴當(dāng)m=2時(shí),EM有最大值為32故答案為32【對(duì)應(yīng)練習(xí)3】對(duì)稱軸為直線x=﹣1的拋物線y=x2+bx+c,與x軸相交于A,B兩點(diǎn),其中點(diǎn)A的坐標(biāo)為(﹣3,0)。(1)求點(diǎn)B的坐標(biāo)。(2)點(diǎn)C是拋物線與y軸的交點(diǎn),點(diǎn)Q是線段AC上的動(dòng)點(diǎn),作QD⊥x軸交拋物線于點(diǎn)D,求線段QD長(zhǎng)度的最大值?!窘忸}思路】(1)利用二次函數(shù)對(duì)稱性即可得出B點(diǎn)坐標(biāo);(2)首先利用待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式,進(jìn)而求出直線AC的解析式,再利用QD=﹣x﹣3﹣(x2+2x﹣3)進(jìn)而求出最值.【解答過(guò)程】解:(1)∵點(diǎn)A(﹣3,0)與點(diǎn)B關(guān)于直線x=﹣1對(duì)稱,∴點(diǎn)B的坐標(biāo)為(1,0).(2)∵a=1,∴y=x2+bx+c.∵拋物線過(guò)點(diǎn)(﹣3,0),且對(duì)稱軸為直線x=﹣1,∴9?3b+c=0∴解得:b=2c=?3∴y=x2+2x﹣3,且點(diǎn)C的坐標(biāo)為(0,﹣3).設(shè)直線AC的解析式為y=mx+n,則?3m+n=0n=?3解得:m=?1n=?3∴y=﹣x﹣3如圖,設(shè)點(diǎn)Q的坐標(biāo)為(x.y),﹣3≤x≤0.則有QD=﹣x﹣3﹣(x2+2x﹣3)=﹣x2﹣3x=﹣(x+32)∵﹣3≤?32≤0,∴當(dāng)x=?32∴線段QD長(zhǎng)度的最大值為94【考點(diǎn)二】二次函數(shù)與將軍飲馬模型(線段周長(zhǎng)問(wèn)題)。【方法點(diǎn)撥】將軍飲馬模型1.【兩定一動(dòng)模型】如圖,在直線上找一點(diǎn)P使得PA+PB最小。作點(diǎn)A關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)A’,連接PA’,則PA’=PA,所以PA+PB=PA’+PB當(dāng)A/、P、B三點(diǎn)共線的時(shí)候,PA/+PB=A/B,此時(shí)為最小值(兩點(diǎn)之間線段最短)2.【一定兩動(dòng)之點(diǎn)點(diǎn)模型】在OA、OB上分別取點(diǎn)M、N,使得△PMN周長(zhǎng)最小。此處M、N均為折點(diǎn),分別作點(diǎn)P關(guān)于OA(折點(diǎn)M所在直線)、OB(折點(diǎn)N所在直線)的對(duì)稱點(diǎn),化折線段PM+MN+NP為P/M+MN+NP//,當(dāng)P/、M、N、P//共線時(shí),△PMN周長(zhǎng)最小。3.【兩定兩動(dòng)之點(diǎn)點(diǎn)模型】在OA、OB上分別取點(diǎn)M、N使得四邊形PMNQ的周長(zhǎng)最小??紤]PQ是條定線段,故只需考慮PM+MN+NQ最小值即可,類似,分別作點(diǎn)P、Q關(guān)于OA、OB對(duì)稱,化折線段PM+MN+NQ為P/M+MN+NQ/,當(dāng)P/、M、N、Q/共線時(shí),四邊形PMNQ的周長(zhǎng)最小。4.【一定兩動(dòng)之點(diǎn)線】在OA、OB上分別取M、N使得PM+MN最小。此處M點(diǎn)為折點(diǎn),作點(diǎn)P關(guān)于OA對(duì)稱的點(diǎn)P/,將折線段PM+MN轉(zhuǎn)化為P/M+MN,即過(guò)點(diǎn)P/作OB垂線分別交OA、OB于點(diǎn)M、N,得PM+MN最小值(點(diǎn)到直線的連線中,垂線段最短)。5.模型拓展:【將軍過(guò)橋模型】已知將軍在圖中點(diǎn)A處,現(xiàn)要過(guò)河去往B點(diǎn)的軍營(yíng),橋必須垂直于河岸建造,問(wèn):橋建在何處能使路程最短?考慮MN長(zhǎng)度恒定,只要求AM+NB最小值即可,問(wèn)題在于AM、NB彼此分離,所以首先通過(guò)平移,使AM與NB連在一起,將AM向下平移使得M、N重合,此時(shí)A點(diǎn)落在A/位置。問(wèn)題化為求A/N+NB最小值,顯然,當(dāng)共線時(shí),值最小,并得出橋應(yīng)建的位置?!镜湫屠}1】(2021·四川眉山·統(tǒng)考三模)如圖,拋物線y=x2+bx+c與x軸交于A、B兩點(diǎn),B點(diǎn)坐標(biāo)為(3,0),與y軸交于點(diǎn)(0,3).(1)求拋物線的解析式;(2)點(diǎn)P是x軸下方的拋物線上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),過(guò)點(diǎn)P的直線y=x+m與直線BC交于點(diǎn)E,與y軸交于點(diǎn)F,當(dāng)PE+EF有最大值時(shí),求P點(diǎn)的坐標(biāo);【答案】(1)y=x2﹣4x+3(2)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(2,﹣1)【分析】(1)利用待定系數(shù)法解得即可;(2)過(guò)點(diǎn)P作PQ∥FC,交直線BC與點(diǎn)Q,設(shè)直線EF交x軸于點(diǎn)K,由已知易得△EPQ和△EFC是等腰直角三角形;設(shè)P(t,t2-4t+3),則Q(t,-t+3),利用已知條件得出用字母t表示PE+EF的關(guān)系式,再利用二次函數(shù)的性質(zhì)求得符合條件的t值,結(jié)論可求;(1)解:由題意得:,解得:;∴拋物線的解析式為:y=x2-4x+3;(2)解:過(guò)點(diǎn)P作PQ∥FC,交直線BC與點(diǎn)Q,設(shè)直線EF交x軸于點(diǎn)K,如圖,由題意:F(0,m),K(-m,0),∴OF=OK=-m.∴∠OFP=∠OKF=45°.∵OB=OC=3,∴∠OBC=∠OCB=45°.∴∠ECF=∠EFC=45°.∵PQ∥FC,∴△EPQ和△EFC都是等腰直角三角形.∴PE=PQ,EF=FC.∵FC=OF+OC,∴FC=3-m.∴EF=(3-m).設(shè)直線BC的解析式為y=kx+m,∴,解得:.∴直線BC的解析式為:y=-x+3.設(shè)P(t,t2-4t+3),1<t<3,則Q(t,-t+3),∴PQ=(-t+3)-(t2-4t+3)=-t2+3t,∴PE=(-t2+3t).∵拋物線y=x2-4x+3與直線y=x+m相交于點(diǎn)P,∴t2-4t+3=t+m,∴t2-5t=m-3.∴PE+EF=(-t2+3t)+(3-m)=-(t2-4t)=-(t-2)2+4.∵-<0,∴當(dāng)t=2時(shí),PE+EF取得最大值為4.此時(shí)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(2,-1);【典型例題2】(2022·四川廣元·統(tǒng)考中考真題)在平面直角坐標(biāo)系中,直線y=﹣x﹣2與x軸交于點(diǎn)A,與y軸交于點(diǎn)B,拋物線y=ax2+bx+c(a>0)經(jīng)過(guò)A,B兩點(diǎn),并與x軸的正半軸交于點(diǎn)C.(1)求a,b滿足的關(guān)系式及c的值;(2)當(dāng)a=時(shí),若點(diǎn)P是拋物線對(duì)稱軸上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),求△PAB周長(zhǎng)的最小值;(3)當(dāng)a=1時(shí),若點(diǎn)Q是直線AB下方拋物線上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),過(guò)點(diǎn)Q作QD⊥AB于點(diǎn)D,當(dāng)QD的值最大時(shí),求此時(shí)點(diǎn)Q的坐標(biāo)及QD的最大值.【答案】(1)2a=b+1,c=-2;(2)△PAB的周長(zhǎng)最小值是2+2;(3)此時(shí)Q(-1,-2),DQ最大值為.【分析】(1)先求得點(diǎn)A、點(diǎn)B的坐標(biāo),再利用待定系數(shù)法求解即可;(2)先利用對(duì)稱性找出△PAB周長(zhǎng)最小時(shí)點(diǎn)P的位置,此時(shí)AP=CP,△PAB的周長(zhǎng)最小值為:PB+PA+AB=BC+AB,根據(jù)勾股定理求出AB、BC的長(zhǎng)即可求出△PAB最小值;(3)過(guò)點(diǎn)Q作QF⊥x軸交于F點(diǎn),交直線AB于點(diǎn)E,得到∠QED=∠EQD=45°,推出QD=ED=EQ,設(shè)Q(t,t2+t-2),E(t,-t-2),求得QE=-t2-2t,再利用二次函數(shù)的性質(zhì)即可求解.【詳解】(1)解:∵直線y=﹣x﹣2與x軸交于點(diǎn)A,與y軸交于點(diǎn)B,∴點(diǎn)A的坐標(biāo)為(-2,0),點(diǎn)B的坐標(biāo)為(0,-2),∵拋物線y=ax2+bx+c(a>0)經(jīng)過(guò)A,B兩點(diǎn),∴,∴2a=b+1,c=-2;(2)解:當(dāng)a=時(shí),則b=-,∴拋物線的解析式為y=x2-x-2,拋物線的對(duì)稱軸為直線x=1,∵點(diǎn)A的坐標(biāo)為(-2,0),∴點(diǎn)C的坐標(biāo)為(4,0),△PAB的周長(zhǎng)為:PB+PA+AB,且AB是定值,∴當(dāng)PB+PA最小時(shí),△PAB的周長(zhǎng)最小,∵點(diǎn)A、C關(guān)于直線x=1對(duì)稱,∴連接BC交直線x=1于點(diǎn)P,此時(shí)PB+PA值最小,∵AP=CP,∴△PAB的周長(zhǎng)最小值為:PB+PA+AB=BC+AB,∵A(-2,0),B(0,-2),C(4,0),∴OA=2,OB=2,OC=4,由勾股定理得BC=2,AB=2,∴△PAB的周長(zhǎng)最小值是:2+2.(3)解:當(dāng)a=1時(shí),b=1,∴拋物線的解析式為y=x2+x-2,過(guò)點(diǎn)Q作QF⊥x軸交于F點(diǎn),交直線AB于點(diǎn)E,∵A(-2,0),B(0,-2),∴OA=OB,∴∠OAB=45°,∵QD⊥AB,∴∠AEF=∠QED=∠EQD=45°,∴QD=ED=EQ,設(shè)Q(t,t2+t-2),E(t,-t-2),∴QE=-t-2-(t2+t-2)=-t2-2t,∴DQ=QE=-(t2+2t)=-(t+1)2+,當(dāng)t=-1時(shí),DQ有最大值,此時(shí)Q(-1,-2).【點(diǎn)睛】本題是二次函數(shù)的綜合題,熟練掌握二次函數(shù)的圖象及性質(zhì),等腰直角三角形的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.【對(duì)應(yīng)練習(xí)1】(2022·四川遂寧·九年級(jí)專題練習(xí))如圖,已知點(diǎn),點(diǎn),點(diǎn),直線l為,且直線直線AC,垂足為點(diǎn)D,拋物線為經(jīng)過(guò)點(diǎn)A、B、D三點(diǎn).(1)求a、b、c的值.(2)點(diǎn)E在拋物線上,過(guò)點(diǎn)E作軸,交直線AC于點(diǎn)F,若點(diǎn)E由點(diǎn)A運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)D的過(guò)程中,求線段EF的最大值.【答案】(1)(2)【分析】(1)先根據(jù)待定系數(shù)法求出直線AC的解析式,再求出D點(diǎn)坐標(biāo),最后再用待定系數(shù)法求出a、b、c;(2)設(shè)E,則F,則EF=,根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)求出最大值即可;(1)解:設(shè)直線AC為y=kx+b,則,解得∴直線AC的解析式為:∴,解得

∴D.∵拋物線為經(jīng)過(guò)點(diǎn)A、B、D三點(diǎn),∴,解得.(2)解:設(shè)E,則F,∴EF=,∵a=,∴EF有最大值,當(dāng)x=時(shí),EF的最大值為.【對(duì)應(yīng)練習(xí)2】(2022·山東東營(yíng)·統(tǒng)考中考真題)如圖,拋物線與x軸交于點(diǎn),點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)C.(1)求拋物線的表達(dá)式;(2)在對(duì)稱軸上找一點(diǎn)Q,使的周長(zhǎng)最小,求點(diǎn)Q的坐標(biāo);【答案】(1)(2)(1,-2)(3)(-1,0)或(,-2)或(,2)【分析】(1)利用待定系數(shù)法求解即可;(2)先求出點(diǎn)C的坐標(biāo)和拋物線的對(duì)稱軸,如圖所示,作點(diǎn)C關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)E,連接AE,EQ,則點(diǎn)E的坐標(biāo)為(2,-3),根據(jù)軸對(duì)稱最短路徑可知AE與拋物線對(duì)稱軸的交點(diǎn)即為點(diǎn)Q;(3)分兩種情況當(dāng)∠BPM=90°和當(dāng)∠PBM=90°兩種情況討論求解即可.【詳解】(1)解:∵拋物線與x軸交于點(diǎn),點(diǎn),∴,∴,∴拋物線解析式為;(2)解:∵拋物線解析式為,與y軸交于點(diǎn)C,∴拋物線對(duì)稱軸為直線,點(diǎn)C的坐標(biāo)為(0,-3)如圖所示,作點(diǎn)C關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)E,連接AE,EQ,則點(diǎn)E的坐標(biāo)為(2,-3),

由軸對(duì)稱的性質(zhì)可知CQ=EQ,∴△ACQ的周長(zhǎng)=AC+AQ+CQ,要使△ACQ的周長(zhǎng)最小,則AQ+CQ最小,即AQ+QE最小,∴當(dāng)A、Q、E三點(diǎn)共線時(shí),AQ+QE最小,設(shè)直線AE的解析式為,∴,∴,∴直線AE的解析式為,當(dāng)時(shí),,∴點(diǎn)Q的坐標(biāo)為(1,-2);【對(duì)應(yīng)練習(xí)3】如圖,拋物線y=53x2?203x+5與x軸分別交于A、B兩點(diǎn)(點(diǎn)A在點(diǎn)B的左側(cè)),與y軸交于C,在其對(duì)稱軸上有一動(dòng)點(diǎn)M,連接MA、MC、AC,則當(dāng)△MAC的周長(zhǎng)最小時(shí),點(diǎn)【解題思路】點(diǎn)A關(guān)于函數(shù)對(duì)稱軸的對(duì)稱點(diǎn)為點(diǎn)B,連接CB交函數(shù)對(duì)稱軸于點(diǎn)M,則點(diǎn)M為所求點(diǎn),即可求解.【解答過(guò)程】解:點(diǎn)A關(guān)于函數(shù)對(duì)稱軸的對(duì)稱點(diǎn)為點(diǎn)B,連接CB交函數(shù)對(duì)稱軸于點(diǎn)M,則點(diǎn)M為所求點(diǎn),理由:連接AC,由點(diǎn)的對(duì)稱性知,MA=MB,△MAC的周長(zhǎng)=AC+MA+MC=AC+MB+MC=CA+BC為最小,令y=53x2?203x+5=0,解得x=1或3,令故點(diǎn)A、B、C的坐標(biāo)分別為(1,0)、(3,0)、(0,5),則函數(shù)的對(duì)稱軸為x=1設(shè)直線BC的表達(dá)式為y=kx+b,則0=3k+bb=5,解得k=?故直線BC的表達(dá)式為y=?53當(dāng)x=2時(shí),y=?53x+5故點(diǎn)M的坐標(biāo)為(2,53【考點(diǎn)三】二次函數(shù)與三角形面積最值問(wèn)題?!痉椒c(diǎn)撥】三角形面積的常見(jiàn)求法。一、公式法。二、割補(bǔ)法。三、鉛錘法:“鉛垂高、水平寬”。1.圖形示例:歪三角形(沒(méi)有邊與對(duì)稱軸平行)圖1圖2S△ABC=S△ACD+S△BCDS△ABC=S△ACD-S△BCD=CD·AE+CD·BF=CD·AE-CD·BF=CD(AE+BF)=CD·BG=CD·BGCD為△ABC的鉛垂高,BG為△ABC的水平寬,S△ABC=ah2.解題步驟:(1)求A、B兩點(diǎn)水平距離,即水平寬;(2)過(guò)點(diǎn)C作x軸垂線與AB交于點(diǎn)D,可得點(diǎn)D橫坐標(biāo)同點(diǎn)C;(3)求直線AB解析式并代入點(diǎn)D橫坐標(biāo),得點(diǎn)D縱坐標(biāo);(4)根據(jù)C、D坐標(biāo)求得鉛垂高;(5)利用公式求得三角形面積.【典型例題】(2022·四川廣安·統(tǒng)考中考真題)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線(a≠0)的圖象與x軸交于A、C兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)B,其中點(diǎn)B坐標(biāo)為(0,-4),點(diǎn)C坐標(biāo)為(2,0).(1)求此拋物線的函數(shù)解析式.(2)點(diǎn)D是直線AB下方拋物線上一個(gè)動(dòng)點(diǎn),連接AD、BD,探究是否存在點(diǎn)D,使得△ABD的面積最大?若存在,請(qǐng)求出點(diǎn)D的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.【答案】(1)(2)(-2,-4)【分析】(1)直接將B(0,-4),C(2,0)代入,即可求出解析式;(2)先求出直線AB關(guān)系式為:,直線AB平移后的關(guān)系式為:,當(dāng)其與拋物線只有一個(gè)交點(diǎn)時(shí),此時(shí)點(diǎn)D距AB最大,此時(shí)△ABD的面積最大,由此即可求得D點(diǎn)坐標(biāo);【詳解】(1)解:將B(0,-4),C(2,0)代入,得:,解得:,∴拋物線的函數(shù)解析式為:.(2)向下平移直線AB,使平移后的直線與拋物線只有唯一公共點(diǎn)D時(shí),此時(shí)點(diǎn)D到直線AB的距離最大,此時(shí)△ABD的面積最大,∵時(shí),,,∴A點(diǎn)坐標(biāo)為:(-4,0),設(shè)直線AB關(guān)系式為:,將A(-4,0),B(0,-4),代入,得:,解得:,∴直線AB關(guān)系式為:,設(shè)直線AB平移后的關(guān)系式為:,則方程有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根,即有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根,∴,即的解為:x=-2,將x=-2代入拋物線解析式得,,∴點(diǎn)D的坐標(biāo)為:(-2,-4)時(shí),△ABD的面積最大;【對(duì)應(yīng)練習(xí)1】(2022春·四川瀘州·九年級(jí)專題練習(xí))如圖:已知關(guān)于x的二次函數(shù)y=x2+bx+c的圖像與x軸交于點(diǎn)A(1,0)和點(diǎn)B,與y軸交于點(diǎn)C(0,3).(1)求二次函數(shù)的解析式;(2)有一個(gè)點(diǎn)M在線段CB上運(yùn)動(dòng),作MN⊥x軸交拋物線于點(diǎn)N,問(wèn)當(dāng)M、N點(diǎn)位于何處時(shí),△BCN的面積最大,求最大面積.【答案】(1)(2)當(dāng),時(shí),△BCN的面積最大,最大面積為【分析】(1)根據(jù)題中所給的解析式及A(1,0)和C(0,3)利用待定系數(shù)法求解析式即可;(2)平面直角坐標(biāo)系中三角形面積問(wèn)題,找平行于坐標(biāo)軸的邊為底,然后表示出面積即可得出結(jié)論.【詳解】(1)解:已知關(guān)于x的二次函數(shù)y=x2+bx+c的圖像與x軸交于點(diǎn)A(1,0),與y軸交于點(diǎn)C(0,3),,解得,二次函數(shù)的解析式為(2)解:設(shè)直線,把C(3,0)代入得,解得,∴直線BC的解析式為,設(shè),∴,∴,∴,當(dāng)時(shí),最大,當(dāng)時(shí),,∴,當(dāng)時(shí),,∴綜上所述,當(dāng),時(shí),△BCN的面積最大,最大面積為.【對(duì)應(yīng)練習(xí)2】(2022·四川遂寧·九年級(jí)專題練習(xí))如圖直線與x軸、y軸分別交于A、B兩點(diǎn),過(guò)A,B兩點(diǎn)的拋物線與x軸交于點(diǎn)C,且(1)求拋物線和直線的解析式;(2)若點(diǎn)P是拋物線上A,B兩點(diǎn)之間的一個(gè)動(dòng)點(diǎn)(不與A,B重合),則是否存在一點(diǎn)P,使的面積最大?若存在求出的最大面積;若不存在,試說(shuō)明理由.【答案】(1),(2)存在,8(1)解:∵拋物線過(guò),解得∴拋物線的解析式為∴拋物線與y軸的交點(diǎn)又∵直線過(guò)∴,∴∴直線的解析式為:(2)解:如圖連接,過(guò)點(diǎn)P作平行于y軸,交直線于D,設(shè)點(diǎn),則∴∴∵∴當(dāng)時(shí),的面積最大,最大面積為8.【點(diǎn)睛】本題是二次函數(shù)綜合題,考查了待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,二次函數(shù)求最值問(wèn)題,以及二次函數(shù)與等腰三角形、三角形面積有關(guān)的問(wèn)題.【對(duì)應(yīng)練習(xí)3】(2023·陜西咸陽(yáng)·校考一模)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線與x軸交于點(diǎn)A,B,與y軸交于點(diǎn)C,連接,,對(duì)稱軸為直線.(1)求拋物線的解析式;(2)點(diǎn)D是第三象限內(nèi)拋物線上的動(dòng)點(diǎn),連接和,求面積的最大值.【答案】(1);(2).【分析】(1)由得,結(jié)合對(duì)稱軸建立方程組求解即可;(2)如圖,由(1)求出即,即設(shè)是第三象限內(nèi)拋物線上的動(dòng)點(diǎn),根據(jù),用坐標(biāo)表示三角形面積即可求解.【詳解】(1)解:,,對(duì)稱軸為,,解得:,拋物線解析式為:;(2)如圖,拋物線與x軸交于點(diǎn),對(duì)稱軸為,即,拋物線解析式為:,,即,設(shè)是第三象限內(nèi)拋物線上的動(dòng)點(diǎn),則且,,開(kāi)口向下,當(dāng)時(shí)有最大值,面積的最大值為.【點(diǎn)睛】本題考查了代入法求二次函數(shù)解析式、二次函數(shù)的圖像和性質(zhì)求三角形最大面積;解題的關(guān)鍵是熟練掌握二次函數(shù)的圖像和性質(zhì).【考點(diǎn)四】二次函數(shù)與直角三角形存在問(wèn)題。【典型例題】如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線與x軸交于點(diǎn)A、B,與y軸交于點(diǎn)C,連接BC,,對(duì)稱軸為,點(diǎn)D為此拋物線的頂點(diǎn)。(1)求拋物線的解析式;(2)點(diǎn)P在拋物線對(duì)稱軸上,平面內(nèi)存在點(diǎn)P,使以點(diǎn)B、C、P為頂點(diǎn)的三角形為直角三角形,請(qǐng)直接寫(xiě)出點(diǎn)P的坐標(biāo)?!窘馕觥拷猓海?)∵拋物線y=ax2+2x+c的對(duì)稱軸為x==2,∴a=,即y=x2+2x+c,∵OA=1,A在拋物線上,則將A(-1,0)代入y=x2+2x+c得:c=,即拋物線的解析式為:y=x2+2x+.(2)由(1)知,拋物線對(duì)稱軸為x=2,設(shè)P(2,m)△BCP為直角三角形在y=x2+2x+中,當(dāng)y=0時(shí),x=-1,x=5;當(dāng)x=0時(shí),y=,即B(5,0),C(0,),方法一:勾股定理分類討論:①當(dāng)BC2=BP2+PC2,即25+=32+m2+22+(m-)2解得:m=4或m=,即P(2,4)或(2,),②當(dāng)BP2=BC2+PC2,即32+m2=25++22+(m-)2解得:m=,即P(2,),③當(dāng)PC2=BC2+BP2即22+(m-)2=25++32+m2解得:m=-6,即P(2,-6),方法二:相似三角形分類討論①當(dāng)∠CPB=90°時(shí),如圖,過(guò)P作x軸的平行線,交y軸于N,過(guò)B作BM⊥PN于M易證:△PNC∽△BMP∴即,解得:m=4或m=,即P(2,4)或(2,),②如圖,當(dāng)∠PCB=90°時(shí),過(guò)P作PH⊥y軸于H,同理可得:,即,解得:m=即P(2,)③當(dāng)∠CBP=90°時(shí),如圖所示,同理知,,即,解得:m=-6,即P(2,-6)方法三:三角函數(shù)分類討論①當(dāng)∠CPB=90°時(shí),易知∠NCP=∠BPM,∴tan∠NCP=tan∠BPM即即,解得:m=4或m=,即P(2,4)或(2,),②如圖,當(dāng)∠PCB=90°時(shí),同理可得:tan∠PCH=tan∠CBO,即,即,解得:m=即P(2,)③當(dāng)∠CBP=90°時(shí),同理知,,即,解得:m=-6,即P(2,-6)【對(duì)應(yīng)練習(xí)1】如圖,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知拋物線y=ax2+bx+c與x軸交于A(﹣3,0),B(1,0)兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)C(0,3),連接AC,點(diǎn)P為第二象限拋物線上的動(dòng)點(diǎn).(1)求a、b、c的值;(2)連接PA、PC、AC,求△PAC面積的最大值;(3)在拋物線的對(duì)稱軸上是否存在一點(diǎn)Q,使得△QAC為直角三角形,若存在,請(qǐng)求出所有符合條件的點(diǎn)Q的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.【解題思路】(1)根據(jù)拋物線與x軸的交點(diǎn)坐標(biāo),設(shè)成拋物線解析式,再將點(diǎn)C坐標(biāo)代入求解,即可得出結(jié)論;(2)先求出直線AC的解析式,設(shè)出點(diǎn)P坐標(biāo),表示出點(diǎn)Q坐標(biāo),再用三角形的面積公式,得出函數(shù)關(guān)系式,即可得出結(jié)論;(3)運(yùn)用配方法求出拋物線對(duì)稱軸,設(shè)點(diǎn)Q(﹣1,n),根據(jù)A(﹣3,0),C(0,3),可運(yùn)用勾股定理分別求出:AC2,CQ2,AQ2,由于△QAC為直角三角形,可以分三種情況:∠CAQ=90°或∠ACQ=90°或∠AQC=90°,對(duì)每種情況運(yùn)用勾股定理列方程求解即可.【解答過(guò)程】解:(1)∵拋物線y=ax2+bx+c經(jīng)過(guò)A(﹣3,0),B(1,0),C(0,3)三點(diǎn)∴9a?3b+c=0a+b+c=0解得:a=?1∴a=﹣1,b=﹣2,c=3;(2)如圖1,過(guò)點(diǎn)P作PE∥y軸,交AC于E,∵A(﹣3,0),C(0,3),∴直線AC的解析式為y=x+3,由(1)知,拋物線的解析式為y=﹣x2﹣2x+3,設(shè)點(diǎn)P(m,﹣m2﹣2m+3),則E(m,m+3),∴S△ACP=12PE?(xC﹣xA)=12×[﹣m2﹣2m+3﹣(m+3)]×(0+3)=?32(m2﹣3m)=?∴當(dāng)m=?32時(shí),S△PAC最大(3)存在,點(diǎn)Q的坐標(biāo)為:(﹣1,﹣2)或(﹣1,4)或(﹣1,3+172)或(﹣1,如圖2,∵A(﹣3,0),C(0,3),∴OA=OC=3,∴AC2=OA2+OC2=32+32=18,∵y=﹣x2﹣2x+3=﹣(x+1)2+4,∴拋物線對(duì)稱軸為x=﹣1,設(shè)點(diǎn)Q(﹣1,n),則AQ2=[﹣1﹣(﹣3)]2+n2=n2+4,CQ2=[0﹣(﹣1)]2+(n﹣3)2=n2﹣6n+10,∵△QAC為直角三角形,∴∠CAQ=90°或∠ACQ=90°或∠AQC=90°,①當(dāng)∠CAQ=90°時(shí),根據(jù)勾股定理,得:AQ2+AC2=CQ2,∴n2+4+18=n2﹣6n+10,解得:n=﹣2,∴Q1(﹣1,﹣2);②當(dāng)∠ACQ=90°時(shí),根據(jù)勾股定理,得:CQ2+AC2=AQ2,∴n2﹣6n+10+18=n2+4,解得:n=4,∴Q2(﹣1,4);③當(dāng)∠AQC=90°時(shí),根據(jù)勾股定理,得:CQ2+AQ2=AC2,∴n2﹣6n+10+n2+4=18,解得:n1=3+172,n∴Q3(﹣1,3+172),Q4(﹣1,綜上所述,點(diǎn)Q的坐標(biāo)為:(﹣1,﹣2)或(﹣1,4)或(﹣1,3+172)或(﹣1,【對(duì)應(yīng)練習(xí)2】如圖,拋物線y=﹣x2+bx+c與x軸相交于A、B兩點(diǎn),與y軸相交于點(diǎn)C,且點(diǎn)B與點(diǎn)C的坐標(biāo)分別為B(3,0).C(0,3),點(diǎn)M是拋物線的頂點(diǎn).點(diǎn)P為線段MB上一個(gè)動(dòng)點(diǎn),過(guò)點(diǎn)P作PD⊥x軸于點(diǎn)D,若OD=m.(1)求二次函數(shù)解析式;(2)設(shè)△PCD的面積為S,試判斷S有最大值或最小值?若有,求出其最值,若沒(méi)有,請(qǐng)說(shuō)明理由;(3)在MB上是否存在點(diǎn)P,使△PCD為直角三角形?若存在,請(qǐng)寫(xiě)出點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.【解題思路】(1)將B(3,0)、C(0,3)代入y=﹣x2+bx+c,列方程組求出b、c的值即可;(2)先求BM所在直線的解析式,用含m的代數(shù)式表示點(diǎn)P的坐標(biāo)及△PCD的面積,求出S關(guān)于m的函數(shù)關(guān)系式,用函數(shù)的性質(zhì)判斷并求出S的最值;(3)存在符合條件的點(diǎn)P,分三種情況根據(jù)點(diǎn)P的位置或勾股定理列方程求出m的值及點(diǎn)P的坐標(biāo).【解答過(guò)程】解:(1)把B(3,0)、C(0,3)代入y=﹣x2+bx+c,得?9+3b+c=0c=3,解得b=2∴二次函數(shù)的解析式為y=﹣x2+2x+3.(2)S有最大值.如圖1,設(shè)直線BM的解析式為y=kx+a,∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,∴該拋物的頂點(diǎn)坐標(biāo)為M(1,4),把M(1,4)、B(3,0)代入y=kx+a,得k+a=43k+a=0,解得k=?2∴y=﹣2x+6,∵D(m,0),∴P(m,﹣2m+6);由S△PCD=12PD?得S=12m(﹣2m+6)=﹣m2+3∵當(dāng)點(diǎn)P與點(diǎn)B重合時(shí),不存在以P、C、D為頂點(diǎn)的三角形,∴1≤m<3,∴S不存在最小值;∵S=﹣m2+3m=﹣(m?32)2∴當(dāng)m=32時(shí),S最大∴S的最大值為94(3)存在.若∠DPC=90°,如圖2,則PC∥x軸,∴P(m,3),且在直線y=﹣2x+6上,∴﹣2m+6=3,解得m=3∴P(32若∠PCD=90°,如圖3,則PC2+CD2=PD2,∴m2+(﹣2m+6﹣3)2+m2+32=(﹣2m+6)2,整理得m2+6m﹣9=0,解得m1=(32?3,m2∴P(32?3,若∠PDC=90°,則CD2+PD2=PC2,∴m2+32+(﹣2m+6)2=m2+(﹣2m+6﹣3)2,整理得12m=36,解得m=3,此時(shí)不存在以P,C,D為頂點(diǎn)的三角形,∴m=3舍去.綜上所述,點(diǎn)P的坐標(biāo)為(32,3)或(32?3【對(duì)應(yīng)練習(xí)3】(2022·四川遂寧·九年級(jí)專題練習(xí))如圖,已知點(diǎn),點(diǎn),點(diǎn),直線l為,且直線直線AC,垂足為點(diǎn)D,拋物線為經(jīng)過(guò)點(diǎn)A、B、D三點(diǎn).(1)求a、b、c的值.(2)點(diǎn)P、Q分別在線段AB、AD上,連接PQ、BQ,若點(diǎn)P由點(diǎn)A運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)B的過(guò)程中,是否存在和中一個(gè)是等腰三角形另一個(gè)是直角三角形?若存在,請(qǐng)求出點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.【答案】(1)(2)P或P(2,0)或P【分析】(1)先根據(jù)待定系數(shù)法求出直線AC的解析式,再求出D點(diǎn)坐標(biāo),最后再用待定系數(shù)法求出a、b、c;(3)分①AP=PQ,∠PQB=90°,②PB=PQ,∠APQ=90°,③PQ=BP,∠PQA=90°,設(shè)PQ=a,分別表示出AP和BP,再根據(jù)AB=AP+BP=6,求出a的值,進(jìn)而求出P點(diǎn)坐標(biāo).(1)解:設(shè)直線AC為y=kx+b,則,解得∴直線AC的解析式為:∴,解得

∴D.∵拋物線為經(jīng)過(guò)點(diǎn)A、B、D三點(diǎn),∴,解得.(2)解:①當(dāng)AP=PQ,∠PQB=90°時(shí),作QH⊥AB于H,如圖,設(shè)QH=a,則AH=2a,設(shè)AP=PQ=x,則PH=2a-x,∵,∴,∴,∴PH=.∵QH⊥AB,PQ⊥BQ,∴∠QBP=∠PQH,∴tan∠QBP=tan∠PQH,∴,即∴BH=.∵AH+BH=AB=6,∴,∴,∵OP=AP-OA=∴P;②當(dāng)PB=PQ,∠APQ=90°時(shí),如圖,設(shè)QP=a,則AP=2a,PB=a,∴AB=AP+PB=3a=6,∴a=2,∴P(2,0);③當(dāng)PQ=BP,∠PQA=90°時(shí),如圖,設(shè)PQ=a,則PB=a,∵tan∠QAP=,∴AQ=2a,,∴AB=,∴,∴OP=AP-OA=,∴P綜上所述,P或P(2,0)或P.【考點(diǎn)五】二次函數(shù)與等腰三角形存在問(wèn)題?!镜湫屠}】如圖,直線y=?12x+2與x軸交于點(diǎn)B,與y軸交于點(diǎn)C,已知二次函數(shù)的圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn)B,C和點(diǎn)(1)求B,C兩點(diǎn)的坐標(biāo).(2)求該二次函數(shù)的解析式。(3)若拋物線的對(duì)稱軸與x軸的交點(diǎn)為點(diǎn)D,則在拋物線的對(duì)稱軸上是否存在點(diǎn)P,使△PCD是以CD為腰的等腰三角形?如果存在,直接寫(xiě)出點(diǎn)P的坐標(biāo);如果不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由?!窘忸}思路】(1)令直線y=?12x+2的x=0,y=0,求出對(duì)應(yīng)的y和x的值,得到點(diǎn)C、(2)用待定系數(shù)法設(shè)二次函數(shù)解析式,代入點(diǎn)A、B、C的坐標(biāo)求出解析式;(3)利用“兩圓一中垂”找到對(duì)應(yīng)的等腰三角形,結(jié)合勾股定理和等腰三角形的性質(zhì)求點(diǎn)P的坐標(biāo).【解答過(guò)程】解:(1)對(duì)直線y=?12x+2,當(dāng)x=0時(shí),y=2,y=0時(shí),∴B(4,0),C(0,2).(2)設(shè)二次函數(shù)為y=a(x﹣m)(x﹣n)(a≠0),∵二次函數(shù)圖象經(jīng)過(guò)B(4,0),A(﹣1,0),∴y=a(x﹣4)(x+1),把點(diǎn)C(0,2)代入y=a(x﹣4)(x+1)得:a(0﹣4)(0+1)=2,解得:a=?1∴y=?12(x﹣4)(x+1)=?12x(3)∵二次函數(shù)圖象經(jīng)過(guò)B(4,0),A(﹣1,0),∴對(duì)稱軸為x=4?1∴D(32∵C(0,2),∴CD=2①如圖1,當(dāng)CD=PD時(shí),PD=5∴P1(32,52),P②如圖2,當(dāng)CD=CP3時(shí),過(guò)點(diǎn)C作CH⊥DP3于點(diǎn)H,∵CD=CP3,CH⊥DP3,∴DH=P3H,∵C(0,2),∴DH=2,∴P3H=2,∴P3D=4,∴P3(32綜上所述:存在P1(32,52),P2(32,?52),P【對(duì)應(yīng)練習(xí)1】如圖,拋物線與軸交于兩點(diǎn),與軸交于點(diǎn),直線與拋物線交于兩點(diǎn),與軸交于點(diǎn),且點(diǎn)為;(1)求拋物線及直線的函數(shù)關(guān)系式;(2)點(diǎn)為拋物線頂點(diǎn),在拋物線的對(duì)稱軸上是否存點(diǎn),使為等腰三角形,若存在,求出點(diǎn)的坐標(biāo);(3)若點(diǎn)是軸上一點(diǎn),且,請(qǐng)直接寫(xiě)出點(diǎn)的坐標(biāo).【答案】(1),;(2),,,;(3)或【解析】【分析】(1)利用待定系數(shù)法解決問(wèn)題即可;(2)先求出AF長(zhǎng),再根據(jù)AF為腰或底邊分三種情況進(jìn)行討論,即可解答;(3)如圖2中,將線段繞點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)得到,則,設(shè)交軸于點(diǎn),則,作點(diǎn)關(guān)于的對(duì)稱點(diǎn),設(shè)交軸于點(diǎn),則,分別求出直線,直線的解析式即可解決問(wèn)題.(1)拋物線與軸交于、兩點(diǎn),設(shè)拋物線的解析式為,在拋物線上,,解得,拋物線的解析式為,直線經(jīng)過(guò)、,設(shè)直線的解析式為,則,解得,,直線的解析式為;(2)∵拋物線,∴頂點(diǎn)坐標(biāo),當(dāng)點(diǎn)A為頂點(diǎn),AF為腰時(shí),AF=AG,此時(shí)點(diǎn)G與點(diǎn)F是關(guān)于x軸的對(duì)稱,故此時(shí);當(dāng)點(diǎn)F為頂點(diǎn),AF為腰時(shí),F(xiàn)A=FG,此時(shí)當(dāng)點(diǎn)G為頂點(diǎn),AF為底時(shí),設(shè),,解得,綜上所述:(3)如圖,將線段繞點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)得到,則,設(shè)交軸于點(diǎn),則,,直線的解析式為,,將線段繞點(diǎn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)得到,,則直線的解析式為,設(shè)交軸于點(diǎn),則,,綜上所述,滿足條件的點(diǎn)的坐標(biāo)為或.【點(diǎn)睛】本題屬于二次函數(shù)綜合題,考查了二次函數(shù)的性質(zhì),一次函數(shù)的性質(zhì),待定系數(shù)法,等腰直角三角形的性質(zhì)等知識(shí),解題的關(guān)鍵是學(xué)會(huì)利用參數(shù)構(gòu)建二次函數(shù)解決最值問(wèn)題,學(xué)會(huì)構(gòu)造特殊三角形解決問(wèn)題,屬于中考?jí)狠S題.【對(duì)應(yīng)練習(xí)2】如圖,拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)的圖象過(guò)點(diǎn)M(﹣2,),頂點(diǎn)坐標(biāo)為N(﹣1,),且與x軸交于A、B兩點(diǎn),與y軸交于C點(diǎn).(1)求拋物線的解析式;(2)點(diǎn)P為拋物線對(duì)稱軸上的動(dòng)點(diǎn),當(dāng)△PBC為等腰三角形時(shí),求點(diǎn)P的坐標(biāo);(3)在直線AC上是否存在一點(diǎn)Q,使△QBM的周長(zhǎng)最小?若存在,求出Q點(diǎn)坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.【答案】(1)拋物線的解析式為y=﹣x2﹣x+;(2)當(dāng)△PBC為等腰三角形時(shí),點(diǎn)P的坐標(biāo)為(﹣1,),(﹣1,),(﹣1,2),(﹣1,﹣2),(﹣1,0);(3)在直線AC上存在一點(diǎn)Q(﹣,),使△QBM的周長(zhǎng)最?。窘馕觥俊驹斀狻糠治觯海?)先由拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為N(﹣1,),可設(shè)其解析式為y=a(x+1)2+,再將M(﹣2,)代入,得=a(﹣2+1)2+,解方程求出a的值即可得到拋物線的解析式;(2)先求出拋物線y=﹣x2﹣x+與x軸交點(diǎn)A、B,與y軸交點(diǎn)C的坐標(biāo),再根據(jù)勾股定理得到BC==2.設(shè)P(﹣1,m),當(dāng)△PBC為等腰三角形時(shí)分三種情況進(jìn)行討論:①CP=CB;②BP=BC;③PB=PC;(3)先由勾股定理的逆定理得出BC⊥AC,連結(jié)BC并延長(zhǎng)至B′,使B′C=BC,連結(jié)B′M,交直線AC于點(diǎn)Q,由軸對(duì)稱的性質(zhì)可知此時(shí)△QBM的周長(zhǎng)最小,由B(﹣3,0),C(0,),根據(jù)中點(diǎn)坐標(biāo)公式求出B′(3,2),再運(yùn)用待定系數(shù)法求出直線MB′的解析式為y=x+,直線AC的解析式為y=﹣x+,然后解方程組,即可求出Q點(diǎn)的坐標(biāo).本題解析:(1)由拋物線頂點(diǎn)坐標(biāo)為N(﹣1,),可設(shè)其解析式為y=a(x+1)2+,將M(﹣2,)代入,得=a(﹣2+1)2+,解得a=﹣,故所求拋物線的解析式為y=﹣x2﹣x+;(2)∵y=﹣x2﹣x+,∴x=0時(shí),y=,∴C(0,).y=0時(shí),﹣x2﹣x+=0,解得x=1或x=﹣3,∴A(1,0),B(﹣3,0),∴BC==2.設(shè)P(﹣1,m),當(dāng)CP=CB時(shí),有CP==2,解得m=±;當(dāng)BP=BC時(shí),有BP==2,解得m=±2;當(dāng)PB=PC時(shí),=,解得m=0,綜上,當(dāng)△PBC為等腰三角形時(shí),點(diǎn)P的坐標(biāo)為(﹣1,),(﹣1,),(﹣1,2),(﹣1,﹣2),(﹣1,0);(3)由(2)知BC=2,AC=2,AB=4,所以BC2+AC2=AB2,即BC⊥AC.連結(jié)BC并延長(zhǎng)至B′,使B′C=BC,連結(jié)B′M,交直線AC于點(diǎn)Q,∵B、B′關(guān)于直線AC對(duì)稱,∴QB=QB′,∴QB+QM=QB′+QM=MB′,所以此時(shí)△QBM的周長(zhǎng)最小.由B(﹣3,0),C(0,),易得B′(3,2).設(shè)直線MB′的解析式為y=kx+n,將M(﹣2,),B′(3,2)代入,得,解得,即直線MB′的解析式為y=x+.同理可求得直線AC的解析式為y=﹣x+.由,解得,即Q(﹣,).所以在直線AC上存在一點(diǎn)Q(﹣,),使△QBM的周長(zhǎng)最?。c(diǎn)睛:本題是二次函數(shù)的綜合題型,其中涉及到運(yùn)用待定系數(shù)法求二次函數(shù)、一次函數(shù)的解析式,等腰三角形的性質(zhì),軸對(duì)稱的性質(zhì),中點(diǎn)坐標(biāo)公式,兩函數(shù)交點(diǎn)坐標(biāo)的求法等知識(shí),運(yùn)用數(shù)形結(jié)合、分類討論及方程思想是解題的關(guān)鍵.【考點(diǎn)六】二次函數(shù)與等腰直角三角形存在問(wèn)題?!镜湫屠}】如圖,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,拋物線y=﹣x2+2x+3與x軸交于點(diǎn)A,B(點(diǎn)A在點(diǎn)B的左側(cè)),與y軸交于點(diǎn)C,拋物線頂點(diǎn)為點(diǎn)D.(1)求B,C,D三點(diǎn)坐標(biāo);(2)如圖1,拋物線上有E,F(xiàn)兩點(diǎn),且EF//x軸,當(dāng)△DEF是等腰直角三角形時(shí),求線段EF的長(zhǎng)度;(3)如圖2,連接BC,在直線BC上方的拋物線上有一動(dòng)點(diǎn)P,當(dāng)△PBC面積最大時(shí),點(diǎn)P坐標(biāo).【答案】(1)、、;(2);(3),.【解析】【分析】(1)對(duì)于,令,解得x=3或-1,令x=0,則y=3,故點(diǎn)A、B、C的坐標(biāo)分別為(-1,0)、(3,0)、(0,3),,函數(shù)的對(duì)稱軸為x=1,當(dāng)x=1時(shí),=4,即可求解;(2)△DEF是等腰直角三角形,EF∥x軸軸,則根據(jù)函數(shù)的對(duì)稱性,只有∠EDF為直角一種情況,即HF=DH,即可求解;(3)由△PBC面積,即可求解.(1)解:對(duì)于,令=0,解得x=3或-1,令x=0,則y=3,故點(diǎn)、、的坐標(biāo)分別為、、,函數(shù)的對(duì)稱軸為,當(dāng)時(shí),,故點(diǎn)的坐標(biāo)為,故,,三點(diǎn)坐標(biāo)分別為、、;(2)是等腰直角三角形,軸,則根據(jù)函數(shù)的對(duì)稱性,只有為直角一種情況,設(shè)點(diǎn),點(diǎn)和點(diǎn)關(guān)于函數(shù)對(duì)稱軸對(duì)稱,故點(diǎn),過(guò)點(diǎn)作與點(diǎn),是等腰直角三角形,故為等腰直角三角形,故,即,則,解得(舍去)或0,故,則;(3)過(guò)點(diǎn)作軸交于點(diǎn),由點(diǎn)、的坐標(biāo)得,直線的表達(dá)式為,設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)為,則點(diǎn),則面積,,故面積存在最大值,此時(shí),故點(diǎn),.【點(diǎn)睛】本題為二次函數(shù)綜合題,主要考查了二次函數(shù)的解析式的求法和與幾何圖形結(jié)合的綜合能力的培養(yǎng).要會(huì)利用數(shù)形結(jié)合的思想把代數(shù)和幾何圖形結(jié)合起來(lái),利用點(diǎn)的坐標(biāo)的意義表示線段的長(zhǎng)度,從而求出線段之間的關(guān)系.【對(duì)應(yīng)練習(xí)1】將拋物線C:y=(x﹣2)2向下平移6個(gè)單位長(zhǎng)度得到拋物線C1,再將拋物線C1向左平移2個(gè)單位長(zhǎng)度得到拋物線C2(1)直接寫(xiě)出拋物線C1,C2的解析式;(2)如圖(1),點(diǎn)A在拋物線C1(對(duì)稱軸l右側(cè))上,點(diǎn)B在對(duì)稱軸l上,△OAB是以O(shè)B為斜邊的等腰直角三角形,求點(diǎn)A的坐標(biāo);(3)如圖(2),直線y=kx(k≠0,k為常數(shù))與拋物線C2交于E,F(xiàn)兩點(diǎn),M為線段EF的中點(diǎn);直線yx與拋物線C2交于G,H兩點(diǎn),N為線段GH的中點(diǎn).求證:直線MN經(jīng)過(guò)一個(gè)定點(diǎn).【答案】(1)C1:y=(x﹣2)2﹣6,C2:y=x2﹣6(2)A(4,﹣2)或(5,3)(3)見(jiàn)解析【解析】【分析】(1)根據(jù)二次函數(shù)平移的規(guī)律,即可求解;(2)過(guò)點(diǎn)A作AC⊥x軸于點(diǎn)C,過(guò)B作BD⊥AC于點(diǎn)D,可證得△ABD≌△OAC,可得BD=AC,然后設(shè)A(a,(a﹣2)2﹣6),則BD=a﹣2,AC=|(a﹣2)2﹣6|,從而得到a﹣2=|(a﹣2)2﹣6|,即可求解;(3)根據(jù)直線y=kx(k≠0,k為常數(shù))與拋物線C2交于E,F(xiàn)兩點(diǎn),可得xE+xF=k,從而得到M(),同理得到N(,),然后求出直線MN的解析式,即可求解.(1)解:∵拋物線C:y=(x﹣2)2向下平移6個(gè)單位長(zhǎng)度得到拋物線C1,∴C1:y=(x﹣2)2﹣6,∵將拋物線C1向左平移2個(gè)單位長(zhǎng)度得到拋物線C2.∴C2:y=(x﹣2+2)2﹣6,即y=x2﹣6;(2)解:過(guò)點(diǎn)A作AC⊥x軸于點(diǎn)C,過(guò)B作BD⊥AC于點(diǎn)D,如圖1,∵∠BAO=∠ACO=90°,∴∠BAD+∠OAC=∠OAC+∠AOC=90°,∴∠BAD=∠AOC,∵AB=OA,∠ADB=∠OCA,∴△ABD≌△OAC(AAS),∴BD=AC,∵C1:y=(x﹣2)2﹣6,∴對(duì)稱軸l為直線,設(shè)A(a,(a﹣2)2﹣6),則BD=a﹣2,AC=|(a﹣2)2﹣6|,∴a﹣2=|(a﹣2)2﹣6|,解得,a=4,或a=﹣1(舍),或a=0(舍),或a=5,∴A(4,﹣2)或(5,3);(3)解:∵直線y=kx(k≠0,k為常數(shù))與拋物線C2交于E,F(xiàn)兩點(diǎn),∴把y=kx代入y=x2﹣6中得,x2﹣kx﹣6=0,∴xE+xF=k,∵M(jìn)為線段EF的中點(diǎn),∴M(),∵直線yx與拋物線C2交于G,H兩點(diǎn),∴把yx代入y=x2﹣6中得,x2x﹣6=0,∴,∵N為線段GH的中點(diǎn).∴N(,),設(shè)MN的解析式為y=mx+n(m≠0),則,解得,,∴直線MN的解析式為:,當(dāng)x=0時(shí),y=2,∴直線MN:經(jīng)過(guò)定點(diǎn)(0,2),即直線MN經(jīng)過(guò)一個(gè)定點(diǎn).【點(diǎn)睛】本題主要考查了二次函數(shù)的平移,二次函數(shù)與一次函數(shù)的交點(diǎn)問(wèn)題,等腰三角形的性質(zhì),熟練掌握二次函數(shù)的平移規(guī)律,二次函數(shù)與一次函數(shù)的圖象和性質(zhì),并利用數(shù)形結(jié)合思想解答是解題的關(guān)鍵.【對(duì)應(yīng)練習(xí)2】已知:如圖,拋物線y=ax2+bx+c與坐標(biāo)軸分別交于點(diǎn)A(0,6),C(﹣2,0),tan∠ABO=1,點(diǎn)P是線段AB上方拋物線上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn).(1)求拋物線的解析式;(2)當(dāng)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到什么位置時(shí),△PAB的面積有最大值?(3)過(guò)點(diǎn)P作x軸的垂線,交線段AB于點(diǎn)D,再過(guò)點(diǎn)P作PE∥x軸交拋物線于點(diǎn)E,連接DE,請(qǐng)問(wèn)是否存在點(diǎn)P使△PDE為等腰直角三角形?若存在,求出點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,說(shuō)明理由.【答案】(1)y=﹣x2+2x+6(2)P(3,)(3)存在,P點(diǎn)坐標(biāo)(4,6)或(5﹣,3﹣5)【解析】【分析】(1)利用待定系數(shù)法進(jìn)行求解即可得;(2)作PM⊥OB于點(diǎn)M,交AB于點(diǎn)N,作AG⊥PM,先求出直線AB解析式為y=-x+6,設(shè)P(t,-t2+2t+6),則N(t,-t+6),由S△PAB=S△PAN+S△PBN=PN?AG+PN?BM=PN?OB列出關(guān)于t的函數(shù)表達(dá)式,利用二次函數(shù)的性質(zhì)求解可得;(3)若△PDE為等腰直角三角形,則PD=PE,設(shè)點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為a,表示出PD、PE的長(zhǎng),列出關(guān)于a的方程,解之可得答案.(1)解:(1)∵點(diǎn)A(0,6),∴OA=6,∵tan∠ABO=1,∴OB=6,∴B(6,0),將點(diǎn)A(0,6),C(﹣2,0),B(6,0)代入y=ax2+bx+c,得∴∴y=﹣x2+2x+6;(2)如圖1,過(guò)點(diǎn)P作PM⊥OB與點(diǎn)M,交AB于點(diǎn)N,作AG⊥PM于點(diǎn)G,設(shè)直線AB的解析式為y=kx+b,∴∴∴y=﹣x+6,設(shè)P(t,-t2+2t+6)其中0<t<6,則N(t,-t+6),∴PN=PM-MN=-t2+2t+6-(-t+6)=-t2+2t+6+t-6=-t2+3t,∴S△PAB=S△PAN+S△PBN=PN?AG+PN?BM=PN?(AG+BM)=PN?OB=×(-t2+3t)×6=-t2+9t=-(t-3)2+,∴當(dāng)t=3時(shí),△PAB的面積有最大值;﹣t2+2t+6=∴P(3,);(3)如圖,∵PE∥x軸∴PE⊥PD若△PDE為等腰直角三角形,則PD=PE,設(shè)點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為a,點(diǎn)E的橫坐標(biāo)為b,∵,∴b=4-a,∴PE=|a-(4-a)|=|2a-4|=2|2-a|,又∵PD=-a2+2a+6-(-a+6)=-a2+3a,∴-a2+3a=2|2-a|,解得:a=4或a=5-,所以P(4,6)或P(5-,3-5).【點(diǎn)睛】本題主要考查二次函數(shù)的綜合問(wèn)題,解題的關(guān)鍵是掌握待定系數(shù)法求函數(shù)解析式、二次函數(shù)的性質(zhì)、等腰直角三角形的判定與性質(zhì)等知識(shí)點(diǎn).【對(duì)應(yīng)練習(xí)3】二次函數(shù)y=ax2+bx+2的圖象交x軸于點(diǎn)A(﹣1,0),B(4,0)兩點(diǎn),交y軸于點(diǎn)C.動(dòng)點(diǎn)M從點(diǎn)A出發(fā),以每秒2個(gè)單位長(zhǎng)度的速度沿AB方向運(yùn)動(dòng),過(guò)點(diǎn)M作MN⊥x軸交直線BC于點(diǎn)N,交拋物線于點(diǎn)D,連接AC,設(shè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t秒.(1)求二次函數(shù)y=ax2+bx+2的表達(dá)式;(2)連接BD,當(dāng)t時(shí),求△DNB的面積;(3)在直線MN上存在一點(diǎn)P,當(dāng)△PBC是以∠BPC為直角的等腰直角三角形時(shí),求此時(shí)點(diǎn)D的坐標(biāo);(4)當(dāng)t時(shí),在直線MN上存在一點(diǎn)Q,使得∠AQC+∠OAC=90°,求點(diǎn)Q的坐標(biāo).【答案】(1)yx2x+2(2)2(3)D(1,3)或D(3,2)(4)Q點(diǎn)坐標(biāo)分別為(,),(,)【解析】【分析】(1)將A(﹣1,0),B(4,0)兩點(diǎn)代入解析式中即可求解;(2)求出直線BD的解析式為yx+2,當(dāng)t求出M(2,0),分別將x=2代入直線BD解析式和拋物線中求出D點(diǎn)和N點(diǎn)縱坐標(biāo),最后利用即可求解;(3)設(shè)P(2t﹣1,m),且C(0,2),B(4,0),由△PBC是以∠BPC為直角的等腰直角三角形得到PB2=PC2,進(jìn)而得到m=4t﹣5,進(jìn)一步求出PC2=PB2=20t2-60t+50,再由即可求出t的值進(jìn)而求解;(4)當(dāng)t時(shí),直線MN剛好為拋物線對(duì)稱軸,以M為圓心AB為直徑構(gòu)造圓,過(guò)點(diǎn)A作AC的垂線交圓于點(diǎn)G,由圓周角定理得到∠AQ1C=∠CGA,由半徑相等得到∠MAG=∠CGA,進(jìn)而得到∠OAC+∠AQ1C=90°剛好滿足題意要求即可求解.(1)解:將點(diǎn)A(﹣1,0),B(4,0)代入y=ax2+bx+2,得到,解得:a,b,∴二次函數(shù)解析式為yx2x+2;(2)解:令yx2x+2中x=0,得到y(tǒng)=2,∴C(0,2),設(shè)直線BC的解析式為:,代入點(diǎn)B(4,0)和點(diǎn)C(0,2),∴,解得:∴BC的直線解析式為yx+2,當(dāng)t時(shí),AM=3,∵AB=5,∴MB=2,∴M(2,0),將x=2代入yx+2中,得到N(2,1),將x=2代入yx2x+2中,得到D(2,3),∴DM=3,MN=1,∴;(3)解:∵動(dòng)點(diǎn)M從點(diǎn)A出發(fā),以每秒2個(gè)單位長(zhǎng)度的速度沿AB方向運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t,∴BM=5﹣2t,M(2t﹣1,0),設(shè)P(2t﹣1,m),且C(0,2),B(4,0),∵PC2=(2t﹣1)2+(m﹣2)2,PB2=(2t﹣5)2+m2,∵PB=PC,∴(2t﹣1)2+(m﹣2)2=(2t﹣5)2+m2,整理得到:m=4t﹣5,∴P(2t﹣1,4t﹣5),∴PC2=PB2=(2t﹣1)2+(4t-5-2)2=20t2-60t+50,∵△PBC為等腰直角三角形,且∠BPC=90°,∴,且,即,∴,整理得到:∴t=1或t=2,此時(shí)動(dòng)點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)了1或2秒,∴M(1,0)或M(3,0),將x=1或x=3分別代入二次函數(shù)yx2x+2中,∴D(1,3)或D(3,2);(4)解:當(dāng)t時(shí),M(,0),此時(shí)MN為拋物線對(duì)稱軸,點(diǎn)Q在拋物線對(duì)稱軸x上,如下圖所示:以M為圓心AB為直徑構(gòu)造圓,過(guò)點(diǎn)A作AC的垂線交圓于點(diǎn)G,圓與x的交點(diǎn)分別為Q1與Q2,∵AB=5,∴AM,由同弧所對(duì)的圓周角相等可知:∠AQ1C=∠CGA,∵AM=MG,∴∠MAG=∠CGA,∵∠OAC+∠MAG=90°,∴∠OAC+∠AQ1C=90°剛好滿足題意要求,∴Q1(,),∵Q1與Q2關(guān)于x軸對(duì)稱,∴Q2(,),∴Q點(diǎn)坐標(biāo)分別為(,),(,).【點(diǎn)睛】本題是二次函數(shù)綜合題,主要考查二次函數(shù)的圖象及性質(zhì),“割補(bǔ)法”求三角形的面積,圓周角定理,等腰三角形的性質(zhì),用圓周角定理來(lái)處理∠AQC+∠OAC=90°是解題的關(guān)鍵.【考點(diǎn)七】二次函數(shù)與平行四邊形存在問(wèn)題?!镜湫屠}】(2022·四川攀枝花·統(tǒng)考中考真題)如圖,二次函數(shù)的圖象與x軸交于O(O為坐標(biāo)原點(diǎn)),A兩點(diǎn),且二次函數(shù)的最小值為,點(diǎn)是其對(duì)稱軸上一點(diǎn),y軸上一點(diǎn).(1)求二次函數(shù)的表達(dá)式;(2)二次函數(shù)在第四象限的圖象上有一點(diǎn)P,連結(jié),,設(shè)點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為t,的面積為S,求S與t的函數(shù)關(guān)系式;(3)在二次函數(shù)圖象上是否存在點(diǎn)N,使得以A、B、M、N為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形?若存在,直接寫(xiě)出所有符合條件的點(diǎn)N的坐標(biāo),若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.【答案】(1)(2)(3)存在,或或【分析】(1)由二次函數(shù)的最小值為,點(diǎn)是其對(duì)稱軸上一點(diǎn),得二次函數(shù)頂點(diǎn)為,設(shè)頂點(diǎn)式,將點(diǎn)代入即可求出函數(shù)解析式;(2)連接,根據(jù)求出S與t的函數(shù)關(guān)系式;(3)設(shè),分三種情況:當(dāng)為對(duì)角線時(shí),當(dāng)為對(duì)角線時(shí),當(dāng)為對(duì)角線時(shí),由中點(diǎn)坐標(biāo)公式求出n即可.【詳解】(1)解:二次函數(shù)的最小值為,點(diǎn)是其對(duì)稱軸上一點(diǎn),二次函數(shù)頂點(diǎn)為,設(shè)二次函數(shù)解析式為,將點(diǎn)代入得,,,;(2)如圖,連接,當(dāng)時(shí),,或2,,點(diǎn)P在拋物線上,點(diǎn)P的縱坐標(biāo)為,;(3)設(shè),當(dāng)為對(duì)角線時(shí),由中點(diǎn)坐標(biāo)公式得,,,,當(dāng)為對(duì)角線時(shí),由中點(diǎn)坐標(biāo)公式得,,,,當(dāng)為對(duì)角線時(shí),由中點(diǎn)坐標(biāo)公式得,,,,綜上:或或.【點(diǎn)睛】此題考查了待定系數(shù)法求拋物線的解析式,拋物線與圖形面積,平行四邊形的性質(zhì),熟練掌握待定系數(shù)法及平行四邊形是性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.【對(duì)應(yīng)練習(xí)1】(2022?澄邁縣模擬)在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(﹣2,0),B(﹣3,3)及原點(diǎn)O,頂點(diǎn)為C.(1)求該拋物線的函數(shù)表達(dá)式及頂點(diǎn)C的坐標(biāo);(2)設(shè)該拋物線上一動(dòng)點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為t.①在圖1中,當(dāng)﹣3<t<0時(shí),求△PBO的面積S與t的函數(shù)關(guān)系式,并求S的最大值;②在圖2中,若點(diǎn)P在該拋物線上,點(diǎn)E在該拋物線的對(duì)稱軸上,且以A,O,P,E為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形,求點(diǎn)P的坐標(biāo);【分析】(1)由待定系數(shù)法求函數(shù)的解析式即可;(2)①求出直線BO的解析式,過(guò)點(diǎn)P作PG⊥x軸交BO于點(diǎn)G,可得E(t,﹣t)再由S=?32(t+32②設(shè)E(﹣1,m),根據(jù)平行四邊形對(duì)角線的情況,分三種情況討論:當(dāng)AO為平行四邊形的對(duì)角線時(shí),當(dāng)AP為平行四邊形的對(duì)角線時(shí),當(dāng)AE為平行四邊形的對(duì)角線時(shí);利用中點(diǎn)坐標(biāo)公式求解即可;【解答】解:(1)設(shè)拋物線的解析式為y=ax2+bx,將A(﹣2,0),B(﹣3,3)代入,∴4a?2b=09a?3b=3解得a=1b=2∴y=x2+2x,∴C(﹣1,﹣1);(2)①∵P的橫坐標(biāo)為t,∴P(t,t2+2t),設(shè)直線BO的解析式為y=kx,∴﹣3k=3,∴k=﹣1,∴y=﹣x,過(guò)點(diǎn)P作PG⊥x軸交BO于點(diǎn)G,∴E(t,﹣t)∴PG=﹣t﹣t2﹣2t=﹣t2﹣3t,∴S=12×3×(﹣t2﹣3t)=?32(t∵﹣3<t<0,∴t=?32時(shí),S有最大值②∵y=x2+2x,∴拋物線的對(duì)稱軸為直線x=﹣1,設(shè)E(﹣1,m),當(dāng)AO為平行四邊形的對(duì)角線時(shí),?2=t?10=解得t=?1m=1∴P(﹣1,﹣1);當(dāng)AP為平行四邊形的對(duì)角線時(shí),t?2=?1t解得t=1m=3∴P(1,3);當(dāng)AE為平行四邊形的對(duì)角線時(shí),?2?1=tm=解得t=?3m=3∴P(﹣3,3);綜上所述:P點(diǎn)坐標(biāo)為(﹣1,﹣1)或(1,3)或(﹣3,3);【對(duì)應(yīng)練習(xí)2】(2022?墾利區(qū)二模)已知拋物線y=ax2+bx+3的圖象與x軸相交于點(diǎn)A和點(diǎn)B(1,0),與y軸交于點(diǎn)C,連接AC,有一動(dòng)點(diǎn)D在線段AC上運(yùn)動(dòng),過(guò)點(diǎn)D作x軸的垂線,交拋物線于點(diǎn)E,交x軸于點(diǎn)F,AB=4,設(shè)點(diǎn)D的橫坐標(biāo)為m.(1)求拋物線的解析式;(2)連接AE、CE,當(dāng)△ACE的面積最大時(shí),點(diǎn)D的坐標(biāo)是(?32,3(3)當(dāng)m=﹣2時(shí),在平面內(nèi)是否存在點(diǎn)Q,使以B,C,E,Q為頂點(diǎn)的四邊形為平行四邊形?若存在,請(qǐng)求出點(diǎn)Q的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.【分析】(1)將B(1.0),A(﹣3.0)代入y=ax2+bx+3,即可求解析式;(2)求出直線AC的解析式,即可知D(m.m+3),E(m,﹣m2﹣2m+3),再求S△ACE=12×3×(﹣m2﹣3m)=?32(m(3)設(shè)Q(n,t),分①當(dāng)BC為平行四邊形的對(duì)角線時(shí),②當(dāng)BE為平行四邊形的對(duì)角線時(shí),③當(dāng)BQ為平行四邊形的對(duì)角線時(shí)三種情況求解即可.【解答】解:(1)∵點(diǎn)B(1,0),,AB=4,∴A(﹣3,0),將A(﹣3,0),B(1,0)代入y=ax2+bx+3,∴z+b+3=09a?3b+3=0解得:a=?1b=?2∴拋物線的解析式為y=﹣x2﹣2x+3;(2)由(1)知,C(0,3),設(shè)直線AC的解析式為y=kx+b′(k≠0),則?3k+b'=0b'=3解得:k=1b'=3∴直線AC的解析式為y=x+3,∴D(m,m+3),E(m,﹣m2﹣2m+3),∴DE=﹣m2﹣3m,∴S△ACE==12×3×(﹣m2﹣3m)=?32(m∴當(dāng)x=?32時(shí),S△∴D(?32,故答案為:(?32,(3)解:存在,理由如下:∵m=﹣2,∴E(﹣2.3),設(shè)Q(n.t),如圖:①當(dāng)BC為平行四邊形對(duì)角線時(shí),1+0=?2+n0+3=3+t解得:n=3t=0∴Q1(3,0);②當(dāng)BE為平行四邊形對(duì)角線時(shí),則1?2=0+n0+3=3+t解得:n=?1t=0∴Q2(﹣1,0);③當(dāng)BQ為平行四邊形對(duì)角線時(shí),則1+n=0?20+t=3+3解得:n=?3t=6∴Q3(﹣3,6).綜上所述,當(dāng)點(diǎn)Q為(3,0)或(﹣1,0)或(﹣3,6)時(shí),以B,C,E,Q為頂點(diǎn)的四邊形為平行四邊形.【對(duì)應(yīng)練習(xí)3】(2022·四川資陽(yáng)·中考真題)已知二次函數(shù)圖象的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,且與x軸交于點(diǎn).(1)求二次函數(shù)的表達(dá)式;(2)如圖,將二次函數(shù)圖象繞x軸的正半軸上一點(diǎn)旋轉(zhuǎn),此時(shí)點(diǎn)A、B的對(duì)應(yīng)點(diǎn)分別為點(diǎn)C、D.①連結(jié),當(dāng)四邊形為矩形時(shí),求m的值;②在①的條件下,若點(diǎn)M是直線上一點(diǎn),原二次函數(shù)圖象上是否存在一點(diǎn)Q,使得以點(diǎn)B、C、M、Q為頂點(diǎn)的四邊形為平行四邊形,若存在,求出點(diǎn)Q的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.【答案】(1)(或)(2)①,②存在符合條件的點(diǎn)Q,其坐標(biāo)為或或【分析】(1)根據(jù)二次函數(shù)的圖象的頂點(diǎn)坐標(biāo),設(shè)二次函數(shù)的表達(dá)式為,再把代入即可得出答案;(2)①過(guò)點(diǎn)作軸于點(diǎn)E,根據(jù),又因?yàn)?,證明出,從而得出,將,,代入即可求出m的值;②根據(jù)上問(wèn)可以得到,點(diǎn)M的橫坐標(biāo)為4,,要讓以點(diǎn)B、C、M、Q為頂點(diǎn)的平行四邊形,所以分為三種情況討論:1)當(dāng)以為邊時(shí),存在平行四邊形為;2)當(dāng)以為邊時(shí),存在平行四邊形為;3)當(dāng)以為對(duì)角線時(shí),存在平行四邊形為;即可得出答案.(1)∵二次函數(shù)的圖象的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,∴設(shè)二次函數(shù)的表達(dá)式為,又∵,∴,解得:,∴(或);(2)①∵點(diǎn)P在x軸正半軸上,∴,∴,由旋轉(zhuǎn)可得:,∴,過(guò)點(diǎn)作軸于點(diǎn)E,∴,,在中,,當(dāng)四邊形為矩形時(shí),,∴,又,∴,∴,∴,解得;②由題可得點(diǎn)與點(diǎn)C關(guān)于點(diǎn)成中心對(duì)稱,∴,∵點(diǎn)M在直線上,∴點(diǎn)M的橫坐標(biāo)為4,存在以點(diǎn)B、C、M、Q為頂點(diǎn)的平行四邊形,1)、當(dāng)以為邊時(shí),平行四邊形為,點(diǎn)C向左平移8個(gè)單位,與點(diǎn)B的橫坐標(biāo)相同,∴將點(diǎn)M向左平移8個(gè)單位后,與點(diǎn)Q的橫坐標(biāo)相同,∴代入,解得:,∴,2)、當(dāng)以為邊時(shí),平行四邊形為,點(diǎn)B向右平移8個(gè)單位,與點(diǎn)C的橫坐標(biāo)相同,∴將M向右平移8個(gè)單位后,與點(diǎn)Q的橫坐標(biāo)相同,∴代入,解得:,∴,3)、當(dāng)以為對(duì)角線時(shí),點(diǎn)M向左平移5個(gè)單位,與點(diǎn)B的橫坐標(biāo)相同,∴點(diǎn)C向左平移5個(gè)單位后,與點(diǎn)Q的橫坐標(biāo)相同,∴代入,得:,∴,綜上所述,存在符合條件的點(diǎn)Q,其坐標(biāo)為或或.【點(diǎn)睛】本題考查了待定系數(shù)法求二次函數(shù)的解析式,二次函數(shù)的性質(zhì),中心對(duì)稱,平行四邊形的存在性問(wèn)題,矩形的性質(zhì),熟練掌握以上性質(zhì)并作出輔助線是本題的關(guān)鍵.【考點(diǎn)八】二次函數(shù)與菱形存在問(wèn)題?!镜湫屠}】(2022·四川廣元·統(tǒng)考二模)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線與坐標(biāo)軸交于A,B,C三點(diǎn),其中,是OA的中點(diǎn).(1)求該二次函數(shù)的解析式.(2)如圖1,若E為該拋物線在第一象限內(nèi)的一動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)F在該拋物線的對(duì)稱軸上,求使得的面積取最大值時(shí)點(diǎn)E的坐標(biāo),并求出此時(shí)的最小值.(3)如圖2,將拋物線向右平移2個(gè)單位長(zhǎng)度,再向下平移5個(gè)單位長(zhǎng)度得到拋物線,M為拋物線上一動(dòng)點(diǎn),N為平面內(nèi)一動(dòng)點(diǎn),是否存在這樣的點(diǎn)M,N使得四邊形DMCN為菱形?若存在,請(qǐng)求出點(diǎn)M的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.【答案】(1)(2);(3)存在;點(diǎn)的坐標(biāo)為或【分析】(1)根據(jù)點(diǎn)D坐標(biāo)求出點(diǎn)A坐標(biāo),進(jìn)而求出點(diǎn)B和點(diǎn)C坐標(biāo),根據(jù)點(diǎn)A,B,C坐標(biāo)使用待定系數(shù)法即可得到二次函數(shù)解析式.(2)過(guò)點(diǎn)作軸交于點(diǎn),連接BE,與二次函數(shù)對(duì)稱軸的交點(diǎn)則為F,連接CF,設(shè)直線CD解析式為y=kx+b,點(diǎn)E坐標(biāo)為.根據(jù)點(diǎn)C和點(diǎn)D坐標(biāo)使用待定系數(shù)法求出直線CD解析式,結(jié)合點(diǎn)E坐標(biāo)求出點(diǎn)H坐標(biāo),進(jìn)而求出EH的長(zhǎng)度,根據(jù)三角形面積公式求出△ECD的面積,再根據(jù)二次函數(shù)的最值確定當(dāng)m=3時(shí),△ECD面積取得最大值,進(jìn)而求出點(diǎn)E坐標(biāo);根據(jù)軸對(duì)稱的性質(zhì)確定BF=CF,根據(jù)兩點(diǎn)之間,線段最短確定當(dāng)B,E,F(xiàn)三點(diǎn)共線時(shí)EF+CF取得最小值為BE,然后根據(jù)勾股定理即可求出BE的長(zhǎng)度.(3)

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