二次函數(shù)與面積壓軸問題-【壓軸必刷】2023年中考數(shù)學壓軸大題之經(jīng)典模型培優(yōu)案(解析版)-中考數(shù)學備考復習重點資料歸納_第1頁
二次函數(shù)與面積壓軸問題-【壓軸必刷】2023年中考數(shù)學壓軸大題之經(jīng)典模型培優(yōu)案(解析版)-中考數(shù)學備考復習重點資料歸納_第2頁
二次函數(shù)與面積壓軸問題-【壓軸必刷】2023年中考數(shù)學壓軸大題之經(jīng)典模型培優(yōu)案(解析版)-中考數(shù)學備考復習重點資料歸納_第3頁
二次函數(shù)與面積壓軸問題-【壓軸必刷】2023年中考數(shù)學壓軸大題之經(jīng)典模型培優(yōu)案(解析版)-中考數(shù)學備考復習重點資料歸納_第4頁
二次函數(shù)與面積壓軸問題-【壓軸必刷】2023年中考數(shù)學壓軸大題之經(jīng)典模型培優(yōu)案(解析版)-中考數(shù)學備考復習重點資料歸納_第5頁
已閱讀5頁,還剩69頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領

文檔簡介

【壓軸必刷】2023年中考數(shù)學壓軸大題之經(jīng)典模型培優(yōu)案

專題27二次函數(shù)與面積壓軸問題

‘經(jīng)典例題'

、則I八ZUZ”叨心膽/州統(tǒng)考中考真題)如圖1,平面直角坐標系xO,y中,拋物線y=a%2+

bx+c+(a<0)與x軸分則點A和點8(1,0),與y軸交于點C,對稱軸為直線x=-1,且。4=

OC,尸為拋物線上一動點.

(1)直接寫出拋物線的解析式;

(2)如圖2,連接AC,當點尸在直線AC上方時,求四邊形以BC面積的最大值,并求出此

時尸點的坐標;

(3)設M為拋物線對稱軸上一動點,當P,M運動時,在坐標軸上是否存在點M使四邊形

PMCN為矩形2若存在,直接寫出點P及其對應點N的坐標:若不存在,請說明理由.

【答案】(l)y=-x2-2x+3

⑵S最大=泉尸點的坐標為(號勺

(3)存在,^(-1.4),M(0,4);七(三警,喑斗帽(上箸,0);「3(普曳,喑1),

/(胃。)

【分析】(1)根據(jù)已知條件,列出方程組求出a,b,c?的值即可;

(2)方法一:設P(m,n),四邊形附BC的面積S=SAPAO+SAPCO+SABCO,用機表示出5,

并求出S的最大值與此時P點的坐標;

方法二:易知4(一3,0),C(0,3),故直線AC的方程為y=x+3,設P(x,-2x+3)(-3<

%<0),表示出「。,并用x表示出AAPC的面積,再表示出S,并求出S的最大值與此時P

點的坐標;

(3)根據(jù)題目要求,分類討論當當N在),軸上時;當N在x軸負半軸上時,設N(t,0),用

f表示出點P的坐標,解出r,寫出點尸及其對應點N的坐標.

【詳解】(1)解:丁。?!=0C,

,C(O,c),4(-c,0),

,.,5(1,0),對稱軸為直線X=-1,c>0,

'0=a+b+cm=—1

-5=-1,解得b=-2,

2a

<0=ac2+bc+cyc=3

???拋物線的解析式為:y=-x2-2x^3.

(2)解:方法一:連接OP,

設P(/n,n),易知一3v?nv0,n>0,

*:AO=CO=3,BO=1,

**?四邊形PABC的面積S=S?PAO+S&pco+SXBCO,

.?.S=ix3n+|x3-(-m)+ix3xl

3、

=-(zn-m+1)

又:n=-m2—2m+3,

?*-S=|(-m2_3m+4)=一|(m+1)2+個

.?.當m=一,時,S最大=g,

此時P點的坐標為(-|,自);

方法二:易知4(一3,0),C(0,3),故直線AC的方程為y=x+3

設P(%,—/—2%+3)(-3<%<0),

???過點尸作PQ_Lx軸,交AC于點Q,

?\O(x,x+3),

???點尸在AC上方,

:?PQ=—x2—2%+3—(%+3)=-x2—3,

?\SA4PC=SRPAQ+SAPCQ=;PQ(XQ-%A)+]PQ(%C-XQ)

=1PQGc=|PQ=1(-X2-3x)=-|x2-|x,

二四邊形面積S=SAAPC+Sg8c=一#一如+3x4x3=—#-gx+6,

.?.當x=-|時,S有最大值言,

???此時尸點的坐標為(一|,日).

(3)存在點M

①當N在y軸上時,

?.?四邊形PMCW為矩形,

此時,P/-1.4),M(0,4);

②當N在x軸負半軸上時,如圖所示,四邊形PA/CN為矩形,過M作y軸的垂線,垂足為

D,過P作x軸的垂線,垂足為E,設N(t,O),則ON=-t,

:./.MCN=Z.CNP=90°,CM=NP,

??NMCO+NOCN=90。,乙ONC+乙OCN=90。,

工乙MCD=乙ONC,

又?:乙CDM=乙CON=90°,

CMDCNO,

.CD_MD

''ON-oc)

又:點M在對稱軸上,C(0,3),

:,DM=lfOC=3,

.W即CD=一3,

■:4MCD+乙CMD=90°,乙ONC+乙PNE=90°,

AzCMD=乙PNE,

:.△CMDSANPE(/L4S),

:.NE=MD=1,EP=CD=--t,

3

,OE=ON+EN=-t+l,

二.尸點的坐標為(t—1,—

點在拋物線y=-x2-2x+3±,

③當N在x軸正半軸上時,如圖所示,四邊形PA/CN為矩形,過M作),軸的垂線,垂足為

D,過P作x軸的垂線,垂足為E,設N(t,0),則ON=t,

?.?四邊形尸MCN為矩形時,

AzMC/V=Z.CNP=90°,CM=NP,

:/.MCD+乙OCN=90°,乙ONC+乙OCN=90°,

乙MCD=乙ONC,

又二,乙CDM=乙CON=90°,

???△CM。?△CNO,

.CD_MD

**0N-0C,

又丁點M在對稱軸上,C(0,3),

:.DM=lfOC=3,

;.?=[,即

'.'Z.MCD+Z.CMD=90°,乙ONC+乙PNE=9。。,

:?乙CMD=乙PNE,

:.LCMD三ANPE(AAS),

:.NE=MD=1,EP=CD=-t,

3

:.OE=ON-EN=t-1,

.?.2點的坐標為(i:-1,-3),

點在拋物線y=-/一2x+3上,

=-(t-l)2-2(t-l)+3

解得右=上等(舍),1+VT^

o6

P3(Z1浮有Zl),限汽^

綜上:P1(—l,4),M(0,4);七(士等,唔1),想(中,0);「3(沖,嚕1),

M呼。)

【點睛】本題考查用待定系數(shù)法求二次函數(shù)、二次函數(shù)綜合問題,矩形的性質(zhì)與判定,二次

函數(shù)圖象上點的坐標特征等知識點的理解和掌握,綜合運用這些性質(zhì)進行計算是解此題的關

鍵.

【例2】(2022.廣西賀州.統(tǒng)考中考真題)如圖,拋物線y=--+bx+c過點4(-1,0),8(3,0),

與y軸交于點C.

(1)求拋物線的解析式;

(2)點P為拋物線對稱軸上一動點,當△PCB是以8C為底邊的等腰三角形時,求點P的坐標;

(3)在(2)條件下,是否存在點M為拋物線第一象限上的點,使得,BCM=SABCP?若存在,

求出點M的橫坐標;若不存在,請說明理由.

【答案】(l)y=-x2+2x+3;

⑵點尸坐標為(LI);

3+V53-5/5

(3)存在,m[=-----,m=------

2222

【分析】(1)把4(—1,0),8(3,0)代入y=-x2+bx+c即可的得出拋物線解析式;

(2)依題意可得出即尸點在NCOB的平分線上且在拋物線的對稱軸上利用等腰三角形的性

質(zhì),即可得出尸點的坐標;

(2)利用鉛垂線ME,即可表達出SABCM,再由SABCM=SABCP即可列出方程求解.

【詳解】(1)根據(jù)題意,得

2

f0=-(-l)-6+c

10=-32+36+C'

解得已匕,

C—3

???拋物線解析式為:y=-x2+2x+3.

(2)由(1)得y=—/+2%+3,

.??點C(0,3),且點B(3,0),

???OC=OB=3.

???當△PCB是以BC為底邊的等腰三角形

:.PC=PB,

,:OP=OP,

COP=△BOP,

."COP=乙BOP=ix90°=45°,

2

設拋物線的對稱軸與x軸交于H點,則NOPH=90°,

,乙OPH=乙POH=45°,

:.0H=PH,

??,拋物線對稱軸第==1,

2X(-1)

:.0H=1,

:.PH=1,

???y=1.

?,?點尸坐標為(1,1).

(3)存在.

理由如下:過點M作ME〃y軸,交BC于點、E,交x軸于點尸.

設M(m,-血?+2m+3),則F(m,0),

設直線8C的解析式為:y=kx+b,依題意,得:

.0=3k+b

[3=b'

解得{£=:1,

二直線8c的解析式為:y=-%+3,

當%=m時,y=—m+3,

二點E的坐標為(m,-m+3),

??,點M在第一象限內(nèi),且在8C的上方,

??.ME=-m2+2m+3—(―m+3)

=-m24-3m,

11

S&BCM=S&MEC+S、MEB=?OF+-ME?FB

1

=-ME-OB

=|(-ni2+3m),

1i1q

S〉BCP=jx3x3-ixlx(l+3)-jxlx2=|.

?S^BCM=S^BCP,

???|(-?n2+3m)=

hjjzs3+\/53—\/5

解得巾1=丁",血2=-7"?

【點睛】此題考查了求拋物線的解析式、等腰三角形的存在性問題,三角形的面積,掌握待

定系數(shù)法求拋物線的解析式,等腰三角形與函數(shù)的特征,三角形面積與函數(shù)的做法是解題的

關鍵.

【例3】(2022?河南洛陽?統(tǒng)考二模)如圖,拋物線y=-/一2x+3的圖象與%軸交于4,B兩

點,(點4在點B的左邊),與y軸交于點C.

(1)直接寫出4,B,C的坐標;

(2)點M為線段4B上一點(點M與點力,點B不重合),過點M作x軸的垂線,與直線2C交于點

E,與拋物線交于點P,過點P作PQII4B交拋物線于點Q,過點Q作QNlx軸于點N,若點P

在點Q的左側(cè),當矩形PMNQ的周長最大時,求△力EM的面積.

【答案】(1)4(-3,0),F(1,O),C(0,3)

【分析】(1)通過解析式即可得出C點坐標,令y=0,解方程得出方程的解,即可求得4、

B的坐標;

(2)設M點橫坐標為m,則PM=—巾2一26+3,MN=(-m-1)x2=-2m-2,矩形

PMNQ的周長=-2/-8m+2,將-2/-8m+2配方,根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì),即可得出

m的值,然后求得直線4c的解析式,把x=m代入可以求得三角形的邊長,從而求得三角形

的面積.

【詳解】(1)由拋物線y=-久2-2%+3可知點C(0,3),

令y=0,則0=-x2—2x+3,

解得x=-3或x=1,

二點4(-3,0),B(l,0),C(0,3);

(2)由拋物線y=—/-2x+3=—(x++4可知,對稱軸為直線X=—1,

設點M的橫坐標為m,則PM=—m?—2m+3,MN=(―m-1)x2=—2m—2,

???矩形PMNQ的周長=2(PM+MN)=2(-m2-2m+3-2m-2)=-2m2-8m+2=

-2(m+2)2+10,

當m=-2時矩形的周長最大.

?.?點4(-3,0),6(0,3),

二設直線4C:y=kx+3,

代入(一3,0)得0=-3/c+3=0,

解得/c=l,

???直線4C的函數(shù)表達式為y=x+3,

當%=-2時,y=-2+3=l,則點£(一2,1),

???EM=1,AM=1,

AAEM的面積=.EM=1.

【點睛】此題主要考查了求拋物線與坐標軸的交點,待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,二次函數(shù)的

性質(zhì),三角形的面積公式,解本題的關鍵是求出矩形PMNQ的周長為-2(巾+2)2+10.

【例4】(2022?福建?統(tǒng)考中考真題)在平面直角坐標系xO),中,己知拋物線y=a/+故經(jīng)

過A(4,0),B(1,4)兩點.P是拋物線上一點,且在直線A8的上方.

(1)求拋物線的解析式;

⑵若△0A8面積是△以8面積的2倍,求點P的坐標;

(3)如圖,OP交AB于點C,PD〃BO交AB于點D.記△CQP,4CPB,△C8。的面積分別為

Si,S2,S3.判斷?+?是否存在最大值.若存在,求出最大值;若不存在,請說明理由.

【答案】(l)y=-|x2+yX

(2)存在,(2譚)或(3,4)

⑶存在,;

O

【分析】(1)待定系數(shù)法求解析式即可求解;

(2)待定系數(shù)法求得直線AB的解析式為y=-gx+g,過點P作PMLx軸,垂足為M,

PM交AB于點、N.過點8作垂足為E.可得又「河=SAPNB+SAPNA=lPN'設

P(m,—|m2+ym)(1<?n<4).則N(?n,—+弓)由「N=(—(7712+當6)—

(一gm+£)=|,解方程求得m的值,進而即可求解;

(3)由已知條件可得AOBC-PCC,進而可得2+挈=*+登=要,過點分別作x

0203BCOCOB

軸的垂線,垂足分別F,E,PE交AB于點Q,過。作工的平行線,交PE于點G,可得△DPG,

△OBF,設P(m,-gm?+(1VmV4),£)(n,-;"+果,則G(m,—;n+g),根據(jù)

—=變可得4九=7九2一巾+4根據(jù)%+—=—4--=2—=--(m—-Y+根據(jù)二次

OBOFS2s3BCOCOF2\2)8

函數(shù)的性質(zhì)即可求的最大值.

【詳解】(1)解:(1)將A(4,0),B(1,4)代入y=a%2+h》,

得殂]fl6aa++b4b==40,

4

a=—

解得L163-

b=一

3

所以拋物線的解析式為y=-^x2+jx.

(2)設直線AB的解析式為y=kx+t(kH0),

將A(4,0),B(1,4)代入y=kx+t,

解得

所以直線AB的解析式為y=-ix+y.

過點尸作PM,工軸,垂足為M,PM交AB于點、N.

過點8作BELPM,垂足為£

所以SMAB=S2PNB+S&PNA

11

=-PNxBE^-PNxAM

22

1

=-P/Vx(BE+AM)

3

=-PN.

2

因為A(4,0),B(1,4),所以S^o力B=5X4x4=8.

因為aOAB的面積是△以3面積的2倍,

所以2x?N=8,PN

23

設P(m,—^m2+T7n)(1<血V4),則N(m,—+?)?

所以PN=(-扣2+_(一刎+?=I,

T

即□rt—4znzH—20m---1-6-=一8,

3333

解得mi=2,m2=3.

所以點尸的坐標為(2,或(3,4).

(3)vPD//BO

OBCPDC

CD_PD_PC

:t~BC=~OB='OC

記ACZJP,4CPB,ACBO的面積分別為SI,S2,S3.則2+*=*+%=翌

$2$3BCOCOD

如圖,過點民P分別作不軸的垂線,垂足分別F,E,PE交AB于點、Q,過。作工的平行線,交PE

于點G

???/(1,0)

???OF=1

???PD//OBfDG//OF

???△DPGs&OBF

/.-P-D-=—PG=--D-G-.

OBBFOF

設P(m,—m24-y(1<m<4)

???直線AB的解析式為y=-J%4-y.

設珥一(九+弓),則G(m,_(九+弓)

4.16416

PG=--mz+—m+-n——

3333

4

=3-47n—幾+4)

DG=m-n

4

3(m9_4nl-n+4)m-n

J4=1

整理得4九=m2-m4-4

...亙+包=絲+”=陋

S2S3BCOCOB

DG

=2OF

=2(m—n)

=--(m2—5zn+4)

1/5\29

二-23-1+g

=取得最大值,最大值為£

2s2s3o

【點睛】本題考查了二次函數(shù)綜合,待定系數(shù)法求解析式,面積問題,相似三角形的性質(zhì)與

判定,第三問中轉(zhuǎn)化為線段的比是解題的關鍵.

【例5】(2022?湖南岳陽?統(tǒng)考中考真題)如圖1,在平面直角坐標系xOy中,拋物線Fi:y=

x2+bx+c經(jīng)過點4(一3,0)和點3(1,0).

(1)求拋物線a的解析式;

(2)如圖2,作拋物線尸2,使它與拋物線E關于原點。成中心對稱,請直接寫出拋物線B的解

析式;

(3)如圖3,將(2)中拋物線尸2向上平移2個單位,得到拋物線尸3,拋物線Fi與拋物線尸3相

交于C,。兩點(點C在點。的左側(cè)).

①求點C和點。的坐標;

②若點M,N分別為拋物線a和拋物線尸3上c,。之間的動點(點M,N與點C,。不重合),

試求四邊形CMDN面積的最大值.

[答案](1)y=/+2x-3

(2)y=-x2+2x+3

⑶①。(-2,-3)或D(2,5);②16

【分析】(1)將點4(一3,0)和點8(1,0)代入y=/+以+以即可求解:

(2)利用對稱性求出函數(shù)Fi頂點(-1,-4)關于原點的對稱點為(1,4),即可求函數(shù)七的解析

式;

(3)①通過聯(lián)立方程組y=一?+?,求出(?點和0點坐標即可;

②求出直線CO的解析式,過點M作M尸〃y軸交CD于點凡過點N作可后〃、軸交于點E,設

M(m,m2+2m—3),N(n,—n2+2n+5),則產(chǎn)(zn,2m+1),N(n,2n+1),可求M尸=—m2+

2

4,NE=-n+4,由S四邊形CMDN=^CDN+S^CDM=2(MF+NE),分別求出MF的最大值

4,NE的最大值4,即可求解.

(1)

解:將點4(一3,0)和點8(1,0)代入y=x2+bx+c,

??(9i7^C=n'解得{k2

(l+Z?+c=Olc=-3

.*.y=x24-2%-3.

(2)

Vy=/+2%—3=(x+—4,

???拋物線的頂點(一1,一4),

??,頂點關于原點的對稱點為(1,4),

???拋物線F2的解析式為y=-(%-I)2+4,

Ay=-x2+2x+3.

(3)

由題意可得,拋物線尸3的解析式為y=-(%-+6=-%2+2%+5,

①聯(lián)立方程組憶'

解得x=2或x=-2,

."(一2,-3)或。(2,5);

②設直線CC的解析式為y=kx+b,

d”解得

lzfc4-o=53=1

.'.y=2%+1,

過點M作MF〃y軸交CD于點F,過點N作可5〃、軸交于點E,如圖所示:

設M(m,m2+2m—3),N(n,-n2+2九+5),

則F(zn,2m+l),N(n,2n4-1),

:?MF=2m+1—(m2+2m-3)=-m2+4,

NE=-n2+2n+5—2n—1=—n2+4,

V—2<m<2,-2<n<2,

工當m=0時,MF有最大值4,

當n=0時,NE有最大值4,

,;S四邊形CMON=S&CDN+S&CDM=鼻x4x(MF+NE)=2(MF+NE),

???當MF+NE最大時,四邊形CMON面積的最大值為16.

【點睛】本題考查二次函數(shù)的圖象及性質(zhì),熟練掌握二次函數(shù)的圖象及性質(zhì),圖象平移和對

稱的性質(zhì)是解題的關鍵.

培優(yōu)訓練

X_________________/

1.(2022.廣東?統(tǒng)考中考真題)如圖,拋物線丫=/+必+。",c是常數(shù))的頂點為C,

與x軸交于A,B兩點,4(1,0),AB=4,點P為線段4B上的動點,過P作PQ//BC交AC于

點Q.

(1)求該拋物線的解析式;

(2)求^CPQ面積的最大值,并求此時P點坐標.

【答案】(Dy="+2x-3

(2)2;P(-1,0)

【分析】(1)用待定系數(shù)法將A,B的坐標代入函數(shù)一般式中,即可求出函數(shù)的解析式;

(2)分別求出C點坐標,直線AC,BC的解析式,PQ的解析式為:y=-2x+n,進而求出P,

。的坐標以及〃的取值范圍,由SMPQ=SACPA—SUPQ列出函數(shù)式求解即可.

【詳解】(1)解::點4(1.0),AB=4,

...點B的坐標為(-3,0),

將點A(1,0),B(-3,0)代入函數(shù)解析式中得:

f0=l+b+c

l0=9-3b+c'

解得:h=2,c=-3,

.?.拋物線的解析式為y=x2+2x-3;

(2)解:由(1)得拋物線的解析式為y="+2X-3,

頂點式為:y=(x+I)2-4,

則C點坐標為:(-1,-4),

由8(-3,0),C(-1,-4)可求直線8c的解析式為:y=-2x-6,

由4(1,0),C(-1,-4)可求直線AC的解析式為:y=2x-2,

\'PQ//BC,

設直線PQ的解析式為:y=-2x+〃,與x軸交點尸弓,0),

由{「葭>2n解得:Q(掌,等),

在線段AB上,

?"?一3v-v1,

2

??.〃的取值范圍為?6V〃V2,

則S^CPQ=S&CPA-S&APQ

1n1nn—2

=2X(1-2)X4-2X(1-2)X(--「)

1

=一65+2)0+2

o

...當〃=-2時,即尸(-1,0)時,SACPQ最大,最大值為2.

【點睛】本題考查二次函數(shù)的面積最值問題,二次函數(shù)的圖象與解析式間的關系,一次函數(shù)

的解析式與圖象,熟練掌握數(shù)形結(jié)合思想是解決本題的關鍵.

2.(2022?湖南常德?統(tǒng)考中考真題)如圖,已經(jīng)拋物線經(jīng)過點。(0,0),4(5,5),且它的對稱

軸為x=2.

(1)求此拋物線的解析式;

(2)若點B是拋物線對稱軸上的一點,且點B在第一象限,當AO/IB的面積為15時,求B的坐

標;

(3)在(2)的條件下,P是拋物線上的動點,當P4-PB的值最大時,求P的坐標以及PA-PB

的最大值

【答案】(Dy=x2-4x.

⑵B(2,8)

(3)P(-2,12),PA-PB的最大值為3夜.

【分析】(1)根據(jù)題意可設拋物線為y=ax2+bx,再利用待定系數(shù)法求解拋物線的解析式即

可;

(2)設B(2,y),且y>0,記OA與對稱軸的交點為。,設直線。4為:y=kx,解得:k=1,

可得直線。4為:y=x,則Q(2,2),利用工。.=^B0Q+S^ABQ=:xBQx(4一x。)列方程,

再解方程即可;

(3)如圖,連接A8,延長A8交拋物線于尸,則此時P4-PB=48最大,由勾股定理可得

最小值,再利用待定系數(shù)法求解AB的解析式,聯(lián)立一次函數(shù)與二次函數(shù)的解析式,解方程

組可得尸的坐標.

【詳解】(1)解:???拋物線經(jīng)過點0(0,0),

設拋物線為:y=ax2+bx,

???拋物線過4(5,5),且它的對稱軸為x=2.

?J一2=2,解得:]匚[4,

\2a

拋物線為:y=x2-4x.

(2)解:如圖,點B是拋物線對稱軸上的一點,且點B在第一象限,

設B(2,y),且y>0,記0A與對稱軸的交點為Q,

設直線。4為:y=kx,

■-5=5k,解得:fc=1,

?1?直線04為:y=x,

;?Q(2,2),

=x

S&OAB=S^BOQ+S?ABQ2BQX(XX—x0)

=|ly-21X5=15,

解得:y=8或y=-4,

Vy>0,則y=8,

B(2,8).

(3)如圖,連接A8,延長A8交拋物線于尸,則此時P4-PB=48最大,

???4(5,5),B(2,8),

AB=J(5—2乃+(5-8尸=3V2,

設48為:y=k'x+b',代入A、8兩點坐標,

.(5k'+b'=5

"(2kz+b'=8'

解得:傷:用

AB為:y——x+10,

(y=—x+10

Aly=x2-4x,

???P(-2,12).

【點睛】本題考查的是利用待定系數(shù)法求解二次函數(shù)的解析式,坐標與圖形面積,三角形三

邊關系的應用,勾股定理的應用,確定P4-P8最大時P的位置是解本題的關鍵.

3.(2022?湖北襄陽?統(tǒng)考中考真題)在平面直角坐標系中,直線y=mx-2〃?與x軸,y軸分別

交于A,B兩點,頂點為D的拋物線y-^+linx-n^+l與y軸交于點C.

(1)如圖,當機=2時,點P是拋物線CD段上的一個動點.

①求A,B,C,。四點的坐標;

②當△以B面積最大時,求點P的坐標;

⑵在y軸上有一點M(0,1m),當點C在線段MB上時,

①求機的取值范圍;

②求線段BC長度的最大值.

【答案】⑴①A(2,0),B(0,-4),C(0,-2),D(2,2);

②△以B的面積的最大值是3,點尸(1,1);

(2)@|<m<1+百或-3<m<1-V3;

②13

【分析】對于(1),先求出點48的坐標,再將拋物線關系式配方表示出點。的坐標,令

戶0,表示出點C的坐標,然后將,〃的值代入即可得出①的答案;對于②,先求出直線和拋

物線的解析式,再作PEIIy軸,設點P的橫坐標為Z,即可表示出點P,E的坐標,然后表

示出PE,進而根據(jù)三角形的面積公式表示△出8的面積,再配方討論極值即可;

對于(2),由(1)可知,點3,C的坐標,再根據(jù)點C在線段M3上,分兩種情況討論,

求出①的答案即可;對于②,根據(jù)①中的情況分別表示BC,再配方二次函數(shù)的性質(zhì)求出答

案即可.

【詳解】(1):直線y=mx-27n與x軸,y軸分別交于A,8兩點,

AA(2,0),B(0,-2m).

'."y=—x2+2mx-m2+2=—(x—m)2+2,

,拋物線的頂點坐標是力(,”,2).

令A-0.貝Uy=-m2+2,

.?.C(0,-m2+2).

①當m=2時,-2m=-4,則-m?+2=—2,

.?.點B(0,-4),C(0,-2),D(2,2);

②由上可知,直線AB的解析式為y=2x-4,拋物線的解析式為y=-/+4x-2,

如圖,過點P作PEIIy軸交直線A8于點£

設點P的橫坐標為/,

.?.P(t,-t2+4t-2),E(t,2t—4),

PE——+4t—2—(2t—4)——+2t+2,

,△%6的面積=(x(2—0)x(-t2+2t+2)=—(t—l)2+3,

V-l<0,

??.當仁1時,△%8的面積的最大值為3,此時P(l,I);

(2)由(1)可知,B(0,-2/77),C(0,■加2+2),

①?.)?軸上有一點點C在線段MB上,

二需分兩種情況討論:

當>-m2+2>-2m時,解得:|<m<1+百,

當gmS—Tn2+2s-2nl時,解得:—3SmW1-V5,

的取值范圍是W1+次或一33加式1一6;

②當]<m<1+6時,

BC=-m2+2-(-2m)=-m2+2m+2=-(m-l)2+3,

當加=1時,BC的最大值為3;

當-3<771<1-百時,

/.BC=-2m—(—m2+2)=m2—2m—2=(m—l)2—3,

當加=-3時,點M與點C重合,BC的最大值為13,

;.8C的最大值是13.

【點睛】這是一道關于次函數(shù)和二次函數(shù)的綜合問題,考查了求函數(shù)關系式,二次函數(shù)圖

象的性質(zhì),二次函數(shù)與三角形的綜合,根據(jù)二次函數(shù)關系式求極值等.

4.(2019?廣東河源?校聯(lián)考一模)如圖,已知拋物線的頂點為4(1,4),拋物線與y軸交于點

B(0,3),與x軸交于C、。兩點,點P是拋物線上的一個動點.

(1)求此拋物線的解析式.

(2)求于C、。兩點坐標及三角形ABC。的面積.

(3)若點P在無軸上方的拋物線上,滿足S“CD=^SABCD,求點P的坐標.

【答案】(l)y=—(乂-1)2+4

(2)C(-1,0),0(3,0),ShBCD=6

(3)P(1+票I),或P(l—票I)

【分析】(1)設拋物線頂點式解析式y(tǒng)=a(x-1)2+4,然后把點B的坐標代入求出a的值,

即可得解;

(2)令y=0,解方程得出點C,。坐標,再用三角形面積公式即可得出結(jié)論;

(3)先根據(jù)面積關系求出點尸的坐標,求出點尸的縱坐標,代入拋物線解析式即可求出點

P的坐標.

【詳解】(1)???拋物線的頂點為4(1,4),

設拋物線的解析式y(tǒng)=a(x-1)2+4,

把點B(0,3)代入得,a+4=3,

解得a=-1,

拋物線的解析式為y=-(x-I)2+4;

(2)由(1)知,拋物線的解析式為y=—(X-1)2+4;

令y=0,則0=-(x-I)2+4,

x=—1或%=3,

0),D(3,0);

:.CD=4,

11

?,S^BCD=QCDx\yB\=-x4x3=6;

(3)由(2)知,ShBCD=6,CD=4,

,:S&PCD=]SABCD,

?“△PCD=20。xlypl=3x4x\yP\=3,

\yp\=2f

??,點尸在X軸上方的拋物線上,

**yP>0,

?3

??yp=29

:拋物線的解析式為y=-(x-1)2+4;

?'-|=-(x-I)2+4,

.?.X=1±票

?"(1+苧,》或小-第!)?

【點睛】本題考查的是二次函數(shù)的綜合應用,熟練掌握二次函數(shù)的性質(zhì)是解題的關鍵.

5.(2022?湖南婁底?統(tǒng)考中考真題)如圖,拋物線y-2%-6與x軸相交于點力、點B,

與y軸相交于點C.

⑴請直接寫出點4,B,C的坐標;

⑵點「(犯71)(0<M<6)在拋物線上,當小取何值時,APBC的面積最大?并求出APBC面

積的最大值.

(3)點尸是拋物線上的動點,作尸E〃AC交x軸于點E,是否存在點F,使得以4、C、E、尸為頂

點的四邊形是平行四邊形?若存在,請寫出所有符合條件的點F的坐標;若不存在,請說明

理由.

【答案】(1)4(一2,0),B(6,0),C(0,-6);

(2)m=3,△PBC面積的最大值孑;

(3)存在,(2+26,6)或(2-2夕,6)或(4,一6).

【分析】(1)令丫=。得到:一一2x—6=0,求出x即可求得點A和點B的坐標,令久=0,

則y=-6即可求點C的坐標;

(2)過P作PQ||y軸交BC于。,先求出直線8c的解析式,根據(jù)三角形的面積,當平行于

直線8c直線與拋物線只有一個交點時,點P到8c的距離最大,此時,△PBC的面積最大,

利用三角形面積公式求解;

(3)根據(jù)點F是拋物線上的動點,作FE//4C交x軸于點E得到4E||CF,設尸^a2-2a-6),

當點F在x軸下方時,當點尸在工軸的上方時,結(jié)合點。。=6,利用平行四邊形的性質(zhì)來

列出方程求解.

【詳解】(1)解:令y=0,

則)2—2x—6=0.

解得=—2.x2=6,

二4(-2,0),8(6,0),

令x-0,貝Uy——6,

.”(0,-6);

(2)解:過P作PQlly軸交BCT0,如下圖.

設直線8。為丫=kx+b(k*0),將3(6,0)、。(0,-6)代入得

,0=6k+b

ib=—6'

解得{j二,

,直線BC為y=x—6,

根據(jù)三角形的面積,當平行于直線8c直線與拋物線只有一個交點時,點尸到8。的距離最

大,此時,aPBC的面積最大,

VP(m,n)(0<m<6),

.'.P(mf—2m—,Q(m,m—6),

:?PQ=(m—6)—Qzn2—2m—6^=—1(m—3)2+

\'-i<0,

2

,巾=3時,P。最大為£

而S^PBC=^PQ'\xcXB\=;xgx6=§,

**?△PBC的面積最大為§;

(3)解:存在.

?.?點F是拋物線上的動點,作FE//AC交x軸于點E,如下圖.

:.AE||CF,設尸(a*a2-2a-6).

當點F在x軸下方時,

即0c-6>

.".-a2—2a—6=-6,

2

解得的=0(舍去),a2=4,

;.F(4,-6).

當點尸在x軸的上方時,令y=6,

貝里a2-2a-6=6,

解得&3=2+2V7,a4=2-2V7,

F(2+277,6)或(2-2夕,6).

綜上所述,滿足條件的點尸的坐標為(2+2b,6)或(4,-6)或(2-2V7.6).

【點睛】本題是二次函數(shù)與平行四邊形、二次函數(shù)與面積等問題的綜合題,主要考查求點的

坐標,平行四邊形的性質(zhì),面積的表示,涉及方程思想,分類思想等.

6.(2022.四川攀枝花?統(tǒng)考中考真題)如圖,二次函數(shù)丫=。%2+"+(?的圖象與》軸交于。

(。為坐標原點),A兩點,且二次函數(shù)的最小值為-1,點是其對稱軸上一點,y軸

上一點8(0,1).

⑴求二次函數(shù)的表達式;

(2)二次函數(shù)在第四象限的圖象上有一點P,連結(jié)P4PB,設點尸的橫坐標為f,APAB的

面積為S,求S與f的函數(shù)關系式;

(3)在二次函數(shù)圖象上是否存在點N,使得以A、B、M、N為頂點的四邊形是平行四邊形?

若存在,直接寫出所有符合條件的點N的坐標,若不存在,請說明理由.

【答案】(l)y=x2-2x

(2)S=-t2+|t+l

(3)存在,%(1,-1)或(3,3)或(-1,3)

【分析】(1)由二次函數(shù)的最小值為-1,點是其對稱軸上一點,得二次函數(shù)頂點為

(1,-1).設頂點式丫=a(x-1)2-1,將點。(0,0)代入即可求出函數(shù)解析式;

(2)連接OP,根據(jù)5=54408+540U一5408。求出5與/的函數(shù)關系式;

(3)設N(n,n2-2n),分三種情況:當4B為對角線時,當4M為對角線時,當4N為對角線

時,由中點坐標公式求出〃即可.

【詳解】(1)解:???二次函數(shù)的最小值為一1,點是其對稱軸上一點,

???二次函數(shù)頂點為(1,一1),

設二次函數(shù)解析式為y=a(x-1)2-1,

將點0(0,0)代入得,a-1=0,

-a=1,

?,?y=(%-I)2—1=%2—2%;

(2)如圖,連接。P,

當y=0時,x2—2%=0,

?,?%=0或2,???4(2,0),

???點P在拋物線y=x2-2x±,

???點尸的縱坐標為嚴一23

S=S>AOB+S^OAP-S&OBP

11,O、1

=2X2X^^2X2(一#+2t)--1

=-t2+-t+l;

2

(3)設N(n,/-2n),

當AB為對角線時,由中點坐標公式得,2+0=l+n,「.71=1,二2。,-。,

當4M為對角線時,由中點坐標公式得,2+1=n+0,二n=3,;.N(3,3),

當4N為對角線時,由中點坐標公式得,2+n=0+l,n=-l,N(—1,3),

綜上:等1,-1)或(3,3)或(一1,3).

【點睛】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)是解題的關鍵.

7.(2022?山東日照???家荒?如圖,拋物線y=aX2+bx+3與%軸交于z(i,o),B(3,0)兩

點,與y軸交于點C.

(1)求拋物線的解析式;

(2)如圖2,M是拋物線x軸下方的拋物線上一點,連接MO、MB、MC,若4MOC的面積是^MBC

面積的3倍,求點M的坐標

(3)如圖3,連接力C、BC,在拋物線上是否存在點N(不與點4重合),使得乙BCN=4ACB?

若存在求出點N的橫坐標,若不存在說明理由

【答案】(l)y=%2-4x+3;

⑵尊T)

(3)拋物線上存在一點N,使得4BCN=乙4。8,點N的坐標是得,費)

【分析】(1)利用待定系數(shù)法即可求得拋物線的解析式;

(2)先用待定系數(shù)法求出直線BC的解析式為y=-x+3,設點M的坐標是(m,而一4m+3),

過點M作直線MP||y軸交BC于點M則點尸的是(m,-m+3),求出MP=-巾2+3小,得

到S^Moc=lm,SAMBC=-|m2+|加,根據(jù)△MOC的面積是△MBC面積的3倍,列方程

求得加的值,即可求得點M的坐標;

(3)拋物線上存在一點M使得NBCN=乙4CB,過點8作BE148交CN于點E,貝叱E8。=

90。,證明△ABCmAEBC(ASA)得到BE=4B=2,求出點E的坐標是(3,2),待定系數(shù)法

求出直線CN的解析式,聯(lián)立直線CN的解析式與拋物線的解析式即可求出點N的坐標.

【詳解】(1)解:把4(1,0),8(3,0)代入丫=。/+6:+3得,

(a+b+3=0

(9Q+3b+3=0'

解得{―

二拋物線的解析式為y=X2-4X+3;

(2)如圖,

對于y=x2—4x+3,

當x=0時,y=3,

.,.點C的坐標為(0,3),

設直線BC的解析式為y=kx+t,代入8(3,0),C(0,3)得,

四二”解得憶。

直線BC的解析式為y=-x+3,

設點M的坐標是(m,m2-4n2+3),過點M作直線MPIIy軸交BC于點N,

則點尸的是On,—m+3),

:?MP=-m+3—(m2—4m+3)=—m2+3m,

V71(1,0),B(3,0),C(0,3),

2

,S^oc=\0C-m=1m,SiM8C=-OB=-|m+jm,AB=2,

MOC的面積是△MBC面積的3倍,

?'?凱=3(一如2+如),

解得m=0(不合題意,舍去)或m=g,

當m=|時,7n2—4m+3=(§-4x|+3=—

,點M的坐標是(I,—§;

(3)拋物線上存在一點N,使得NBCN=乙4CB,過點8作BE148交CN于點E,則ZEBO=

ve(3,o),C(0,3).

:.0B=OC,

...△OBC是等腰直角三角形,

S./.OBC=45。,

:./.OBC=乙EBC=45°,

":BC=BC,乙BCN=4ACB,

.?.△4BC*EBC(ASA),

Z.BE=AB=2,

...點E的坐標是(3,2),

設直線CN的解析式為y=mx+n,代入E(3,2),C(0,3)得,

[3m+]解得=

(n=3(n=3

直線CN的解析式為y=-:x+3,

聯(lián)立y-x2—4x+3與y=—1x+3得,

fy=-1+3,

ly=%2—4%+3

f_11

解得「二三或{;二;(不合題意,舍去),

(y-T

,拋物線上存在一點M使得48CN=UC8,點N的坐標是借

【點睛】此題是二次函數(shù)綜合題,主要考查了利用待定系數(shù)法求函數(shù)解析式、二次函數(shù)與一

次函數(shù)的交點問題、全等三角形的判定和性質(zhì)等知識,關犍是添加合適的輔助線解決問題.

8.(2022?黑龍江?統(tǒng)考中考真題)如圖,拋物線y=x2+bx+c經(jīng)過點4(一1,0),點B(2,-3),

與y軸交于點C,拋物線的頂點為D

(1)求拋物線的解析式;

(2)拋物線上是否存在點P,使APBC的面積是ABCD面積的4倍,若存在,請直接寫出點P

的坐標:若不存在,請說明理由.

【答案】(l)y=x2-2x-3

(2

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論