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文檔簡介

1、一、二次函數真題與模擬題分類匯編(難題易錯題)1.已知二次函數y二ax2-2ax+3的最大值為4,且該拋物線與y軸的交點為C,頂點為D.(1)求該二次函數的解析式及點C,D的坐標;(2)點P(t,0)是x軸上的動點,求|PC-PD|的最大值及對應的點P的坐標;設Q(0,21)是y軸上的動點,若線段PQ與函數y=aIx|2-2aIX+3的圖像只有一個公共點,求t的取值范圍.【答案】(1)y=-x2+2x+3,C點坐標為(0,3),頂點D的坐標為(1,4);(2)最37大值是叮2,P的坐標為(-3,0),t的取值范圍為t-3或2t3或t=2.【解析】【分析】-2a(1)先利用對稱軸公式x=-二1,

2、計算對稱軸,即頂點坐標為(1,4),再將兩點代2a入列二元一次方程組求出解析式;(2)根據三角形的三邊關系:可知P、C、D三點共線時|PC-PD|取得最大值,求出直線CD與x軸的交點坐標,就是此時點P的坐標;X2+2x+3,xn0,(3)先把函數中的絕對值化去,可知yc八,此函數是兩個二次函數X22x+3,x0)時有一個公共點時,求t的值;當線段PQ過點(-3,0),即點P與點(-3,0)重合時,線段PQ與當函數y=a|x|2-2a|x|+c(xV0)時也有一個公共點,則當t-3時,都滿足條件;綜合以上結論,得出t的取值.【詳解】2a解:(1)tx二一二1,2ay=ax2ax+3的對稱軸為x=

3、1.ty二ax2-ax+3人最大值為4,拋物線過點G,4)得a2a+3=4,解得a=1.該二次函數的解析式為y=-X2+2x+3.C點坐標為(,3),頂點D的坐標為(1,4).(2)t|PC-PD|CD,當P,C,D三點在一條直線上時,|PC-PD|取得最大值.連接DC并延長交y軸于點P,|PC-PD=CD=J12+(43=邁.|PC-PD|的最大值是春2.易得直線CD的方程為yx+3.把P(t,0)代入,得t-3.此時對應的點P的坐標為(-3,0).y=a|x|2-2a|x|+3的解析式可化為yx2+2x+3,xn0,-x22x+3,x0.設線段PQ所在直線的方程為ykx+b,將P(t,0)

4、,Q(0,2t)的坐標代入,可得線段PQ所在直線的方程為y2x+2t.(1)當線段PQ過點(3,0),即點p與點(3,0)重合時,線段PQ與函數x2+2x+3,xn0,cQn的圖像只有一個公共點,此時t-3.ix22x+3,x0.當t3時,線段PQ與函數yx2+2x+3,xn0,i的圖像只有一個公共點.x22x+3,x0.(2)當線段PQ過點(0,3),即點Q與點C重合時,線段PQ與函數yx2+2x+3,xn0,3的圖像只有一個公共點,此時t.x22x+3,x0.2當線段PQ過點(3,0),即點P與點(3,0)重合時,t3,此時線段PQ與函數x2+2x+3,xn0,i的圖像有兩個公共點.3所以

5、當2t3時,線段PQ與函數y-X22x+3,x0.x2+2x+3,xn0,的圖像只有一個公共點.x22x+3,x0.(3)將y2x+2t帶入yx2+2x+3(xn0),并整理,得x24x+2t30.A164(2t3)=288t.7令28一8t=0,解得t-.7-當t時,線段PQ與函數yix2+2x+3,xn0,i的圖像只有一個公共點.X22x+3,x0.37綜上所述,t的取值范圍為t-3或2txyy育用圖24917【答案】(i)拋物線的解析式為y=3x2+3x-i;12,(,2);點g的坐標為(2,1),(-2J,_2邁-1),(2,2遠-1),(-4,3).【解析】【分析】利用待定系數法確定

6、函數關系式;由函數圖象上點的坐標特征:可設點E的坐標為(m,m+3),點F的坐標為(m,2113m2+m-1),由此得到EF=-3m2+3m+4,根據二次函數最值的求法解答即可;分三種情形如圖1中,當EG為菱形對角線時.如圖2、3中,當EC為菱形的對角線時,如圖4中,當ED為菱形的對角線時,分別求解即可.【詳解】解:將y=0代入y=x+3,得x=-3.點A的坐標為(-3,0).設拋物線的解析式為y=a(x-xJ(x-x2),點A的坐標為(-3,0),點B的坐標為(1,0),y=a(x+3)(x-1).點C的坐標為(0,-1),1-3a=-1,得a=312拋物線的解析式為y=x2+x-1;33設

7、點E的坐標為(m,m+3),線段EF的長度為y,12則點F的坐標為(m,3m2+m-1)y=(m+3)-(123m2+-m-1)=11m2+m+433149即y=-3(m-)2+1,此時點e的坐標為(,2);點G的坐標為(2,1),(-24,-2j-1),(2*,24-1),(-4,3).理由:如圖1,當四邊形CGDE為菱形時.EG垂直平分CD點E的縱坐標y=一=1,2將y=1帶入y=x+3,得x=-2.TEG關于y軸對稱,.點G的坐標為(2,1);如圖2,當四邊形CDEG為菱形時,以點D為圓心,DC的長為半徑作圓,交AD于點E,可得DC=DE,構造菱形CDEG設點E的坐標為S,n+3),點D

8、的坐標為(0,3)DE=:n2+(n+3-3)2=、:2n2TDE=DC=4,.-2n2=4,解得丐=_22,n2=2、;2.點E的坐標為(-2邁,-2、遼+3)或(2邁,2、邁+3)將點E向下平移4個單位長度可得點G,點G的坐標為(-2巨,-2、江-1)(如圖2)或(2遠,2邁-1)(如圖3)如圖4,“四邊形CDGE為菱形時,以點C為圓心,以CD的長為半徑作圓,交直線AD于點E,設點E的坐標為伙,k+3),點C的坐標為(0,-1).EC=:(k-0)2+(k+3+1)2=;2k2+8k+16.TEC=CD=4,2k2+8k+16=16,解得/=0(舍去),k2=-4.點E的坐標為(-4,-1

9、)將點E上移1個單位長度得點G.點G的坐標為(-4,3).綜上所述,點G的坐標為(2,1),(-22,-2訂2-1),Q邁,2邁-1),(-4,3).【點睛】本題考查二次函數綜合題、軸對稱變換、菱形的判定和性質等知識,解題的關鍵是學會利用對稱解決最值問題,學會用分類討論的思想思考問題,屬于中考壓軸題5.如圖,在直角坐標系xOy中,二次函數y=x2+(2k-1)x+k+1的圖象與x軸相交于0、A兩點求這個二次函數的解析式;在這條拋物線的對稱軸右邊的圖象上有一點匕使厶AOB的面積等于6,求點B的坐標;對于(2)中的點B,在此拋物線上是否存在點P,使/POB=90?若存在,求出點P的坐標,并求出厶P

10、OB的面積;若不存在,請說明理由.【答案】(1)y=x2-3x。點B的坐標為:(4,4)。存在;理由見解析;【解析】【分析】將原點坐標代入拋物線中即可求出k的值,從而求得拋物線的解析式。根據(1)得出的拋物線的解析式可得出A點的坐標,也就求出了0A的長,根據OAB的面積可求出B點縱坐標的絕對值,然后將符合題意的B點縱坐標代入拋物線的解析式中即可求出B點的坐標,然后根據B點在拋物線對稱軸的右邊來判斷得出的B點是否符合要求即可。根據B點坐標可求出直線0B的解析式,由于0B丄0P,由此可求出P點的坐標特點,代入二次函數解析式可得出P點的坐標.求POB的面積時,求出OB,0P的長度即可求出BOP的面積

11、。【詳解】解:(1)T函數的圖象與x軸相交于0,0=k+1,k=-1。這個二次函數的解析式為y=x2-3x。(2)如圖,過點B做BD丄x軸于點D,令X2-3x=0,解得:x=0或3。A0=3。1:AOB的面積等于6,A0BD=6。BD=4。2T點B在函數y=X2-3x的圖象上,4=x2-3x,解得:x=4或x=-1(舍去)。又:頂點坐標為:(1.5,-2.25),且2.25V4,x軸下方不存在B點。點B的坐標為:(4,4)。(3)存在。點B的坐標為:(4,4),AZBOD=45,BO=、瓜2+42=4近。若上POB=90,則ZPOD=45。設P點坐標為(x,x2-3x)。IX=x2一3x。若x

12、=x2-3x,解得x=4或x=0(舍去)。此時不存在點P(與點B重合)。若x=(x2-3x),解得x=2或x=0(舍去)。當x=2時,x2-3x=-2。點P的坐標為(2,-2)。OP22+2222。11ZPOB=90,POB的面積為:一POBO=x4、:2x2:2=8。226閱讀:我們約定,在平面直角坐標系中,經過某點且平行于坐標軸或平行于兩坐標軸夾角平分線的直線,叫該點的“特征線”例如,點M(1,3)的特征線有:x=1,y=3,y=x+2,y=-x+4CCDao備用圖問題與探究:如圖,在平面直角坐標系中有正方形OABC,點B在第一象限,人、C分別在x軸和y軸上,拋物線y二4(x-m)2+n經

13、過B、C兩點,頂點D在正方形內部.直接寫出點D(m,n)所有的特征線;若點D有一條特征線是y=x+1,求此拋物線的解析式;點P是AB邊上除點A外的任意一點,連接0P,將AOAP沿著0P折疊,點A落在點A的位置,當點A在平行于坐標軸的D點的特征線上時,滿足(2)中條件的拋物線向下平移多少距離,其頂點落在0P上?1【答案】(1)x=m,y=n,y=x+n-m,y=-x+m+n;線向下平移呼23或12距離,其頂點落在0P上.【解析】試題分析:(1)根據特征線直接求出點D的特征線;由點D的一條特征線和正方形的性質求出點D的坐標,從而求出拋物線解析式;(2)分平行于x軸和y軸兩種情況,由折疊的性質計算即

14、可.試題解析:解:(1)T點D(m,n),點D(m,n)的特征線是x=m,y=n,y=x+n-m,y=-x+m+n;點D有一條特征線是y=x+1,.n-m=1,.n=m+1.v拋物線解析式為11y二(xm)2+n,y二(xm)2+m+1,v四邊形OABC是正方形,且D點為正方441形的對稱軸,D(m,n),.B(2m,2m),.y二才(2mm)2+n二2m,將n=m+1帶入得到m=2,n=3;1.D(2,3),.拋物線解析式為y二(x2)2+3.如圖,當點A在平行于y軸的D點的特征線時:根據題意可得,D(2,3),二0A=0A=4,OM=2,AZAOM=60,AZAOP=ZAOP=30,A拋物

15、線需要向下平移的距離=3-字=宇如圖,當點A在平行于x軸的D點的特征線時,設A(p,3),則OA=OA=4,OE=3,EAZ=J42-32=J7,AAF=4-,設P(4,c)(c0),,在RtAAFP中,(4-16一4的16一4j77)2+(3-c)2=C2,Ac=,AP(4,),A直線OP解析式為33尸17x,AN(2,8一2刁),A拋物線需要向下平移的距離=3-338-271+2亓33綜上所述:拋物線向下平移宇或字距離,其頂點落在OP上.EP點睛:此題是二次函數綜合題,主要考查了折疊的性質,正方形的性質,解答本題的關鍵是用正方形的性質求出點D的坐標.7.如圖,拋物線y=ax2+bx+c與x

16、軸交于點A和點B(1,0),與y軸交于點C(0,3),其對稱軸l為x=-1求拋物線的解析式并寫出其頂點坐標;若動點P在第二象限內的拋物線上,動點N在對稱軸l上.當PA丄NA,且PA=NA時,求此時點P的坐標;當四邊形PABC的面積最大時,求四邊形PABC面積的最大值及此時點P的坐標.:卻fi/:【答案】y=-(x+1)2+4,頂點坐標為(-1,4);(2)點P(-扛-1,3152);p(-2,15)【解析】試題分析:(1)將B、C的坐標代入已知的拋物線的解析式,由對稱軸為X=-1即可得到拋物線的解析式;(2)首先求得拋物線與x軸的交點坐標,然后根據已知條件得到PD=OA,從而得到方程求得x的值

17、即可求得點P的坐標;S=S+S+S,表示出來得到二次函數,求得最值即可.四邊形ABCPAOBCAAPD梯形PDOC試題解析:(1)拋物線y二ax2+bx+c與X軸交于點A和點B(1,0),與y軸交于點C(0,3)其對稱軸l為x=-1,c二3解得:2aa1b2二次函數的c3解析式為yx2-2x+3=_(x+1)2+4,.頂點坐標為(-1,4);(2)令yx22x+30,解得x3或x1,.點A(-3,0),B(1,0),作PD丄x軸于點D,t點P在yx22x+3上,.設點p(x,x22x+3),TPAINA,且PA=NA,.PADAND,.OA=PD,即卩yx22x+32,解得x=、;21(舍去)

18、或x=-邁1,.點P(-邁1,2);設P(x,y),則yx22x+3S=S+S+S四邊形ABCPAOBCAAPD梯形PDOC11111OBOC+-ADPD+-(PD+OC)OD=-x3x1+-x(3+x)y+-(y+3)(x)22229x+6=3(x+3)2+752228333=x+(x22x+3)=x22223當x=2時,S四邊形ABCP最大值758當x=2時,此時P7)3(一2考點:1二次函數綜合題;2二次函數的最值;3最值問題;4壓軸題8已知矩形ABCD中,AB=5cm,點P為對角線AC上的一點,且AP=2后cm.如圖,動點M從點A出發,在矩形邊上沿著ATBTC的方向勻速運動(不包含點C

19、).設動點M的運動時間為t(s),AAPM的面積為S(cm2),S與t的函數關系如圖所示:直接寫出動點M的運動速度為cm/s,BC的長度為cm;如圖,動點M重新從點A出發,在矩形邊上,按原來的速度和方向勻速運動同時,(cm2),S(cm2).2另一個動點N從點D出發,在矩形邊上沿著DTCTB的方向勻速運動,設動點N的運動速度為v(cm/s).已知兩動點M、N經過時間x(s)在線段BC上相遇(不包含點C),動點M、N相遇后立即停止運動,記此時AAPM與ADPN的面積為S1求動點N運動速度v(cm/s)的取值范圍;試探究叮-S2是否存在最大值若存在,求出叫-S2的最大值并確定運動速度時間x的值;若

20、不存在,請說明理由.215225【答案】(1)2,10;(2)亍cm/sVv6cm/s;當x=時,-S?取最大值丁【解析】【分析】(1)由題意可知圖像中02.5s時,M在AB上運動,求出速度,2.57.5s時,M在BC上運動,求出BC長度;(2)分別求出在C點相遇和在B點相遇時的速度,取中間速度,TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark55 o Current Document 1152注意C點相遇時的速度不能取等于;過M點做MH丄AC,則MH=2CM=5得到q,同時利用S+S=S-S-S-S=15,得到S2,再得到S-S112矩形ABCDAPADACDM(N)AA

21、BM(N)212關于x的二次函數,利用二次函數性質求得最大值【詳解】(1)5m2.5=2cm/s;(7.5-2.5)x2=10cm解:在C點相遇得到方程5=7.5v在B點相遇得到方程15=2.5v5=7.5vV15=2.5、v2v=解得V3v=5在邊BC上相遇,且不包含C點二一cm/sVv6cm/s3如下圖S+S=S-S-S-S12矩形ABCDAPADACDM(N)AABM(N)5x(15-2x)5x(2x-5)=75-10-22=15115-2x過M點做MH丄AC,則MH=2CM=5蘭1S=MH-AP=-2x+1512S2=2xS-S=(-2x+15).2x12=4x2+30 xr15*22

22、51515225因為2.5V7.5,所以當x=時,S.S取最大值一.44124【點睛】本題重點考查動點問題,二次函數的應用,求不規則圖形的面積等知識點,第一問關鍵能夠從圖像中得到信息,第二問第一小問關鍵在理清楚運動過程,第二小問關鍵在能夠用x表示出S1和S29如圖,在平面直角坐標系中,13已知拋物線y=2X2+亍x-2與x軸交于A,B兩點(點A在點B的左側),與y軸交于點C,直線丨經過A,C兩點,連接BC.(1)求直線l的解析式;若直線x=m(m0)與該拋物線在第三象限內交于點E,與直線丨交于點D,連接OD.當0D丄AC時,求線段DE的長;取點G(0,-1),連接AG,在第一象限內的拋物線上,

23、是否存在點P,使ZBAP=ZBCO-ZBAG?若存在,求出點P的坐標;若不存在,請說明理由.TA5321398【答案】(1)y=x2;(2)DE=;(3)存在點P(,石7),使25981ZBAP=ZBCO-ZBAG,理由見解析.【解析】【分析】根據題目中的函數解析式可以求得點A和點C的坐標,從而可以求得直線l的函數解析式;根據題意作出合適的輔助線,利用三角形相似和勾股定理可以解答本題;根據題意畫出相應的圖形,然后根據銳角三角函數可以求得ZOAC=ZOCB,然后根據題目中的條件和圖形,利用銳角三角函數和勾股定理即可解答本題.【詳解】13(1)拋物線y=亍X2+亍x-2,當y=0時,得X=1,x2

24、=-4,當x=0時,y=-2,13拋物線y=2X2+2x-2與x軸交于A,B兩點(點A在點B的左側),與y軸交于點C,點A的坐標為(-4,0),點B(1,0),點C(0,-2),T直線l經過A,C兩點,設直線丨的函數解析式為y=kx+b.J-4k+b=0b=-2b=-21即直線I的函數解析式為y=-2x-2;(2)直線ED與X軸交于點F,如圖1所示,圏1由(1)可得,AO=4,OC=2,ZAOC=90,AC=2啟,.od=4x2二座2、亦5TOD丄AC,OA丄OC,ZOAD=ZCAO,AOD-ACO,AD_AOAOACAD_4,得AD=-TEF丄x軸,ZADC=90,EFIIOC,ADF-AC

25、O,AFDFADAOOCAC168解得,AF=g,DF=5,5164OF=4-5=m=-54143472當m=-時,y=2x(-)2+2x(-)-2=-亦,EF=7225DE=EF-FD=72-82553225;(3)存在點P,使/BAP=ZBCO-ZBAG,理由:作GM丄AC于點M,作PN丄x軸于點N,如圖2所示,y點A(-4,0),點B(1,0),點C(0,-2)OA=4,OB=1,OC=2,OC21tan,OAC=OA42,OAC=,OCB,tan,OCB=OB=1OC2,AC=2:5,BAP=,BCO-,BAG,GAM=,OAC-,BAG,BAP=,GAM,-點G(0,-1),AC=2

26、,OA=4,OG=1,GC=1,.AG=、;17,ACGMCGOA22解得,GM=等,AM飛AG2-GM2=5)2-(琴)2=竽292運GM丁tanZGAM=5_AM9忑tanzPAN=2,9設點P的坐標為(n.13n2+n-2)22.AN=4+n,13PN_2n2+2n-2解得,入=,n2=-4(舍去),131398當n=V時,2n2+2n-2=81,.點P的坐標為13981398),使ZBAP=ZBCO-ZBAG.【點睛】本題是一道二次函數綜合題,解答本題的關鍵是明確題意,作出合適的輔助線,找出所求問題需要的條件,利用三角形相似、銳角三角函數和二次函數的性質解答.10.如圖1,拋物線y=a

27、x2-x+c與x軸交于點A和點B(I,0),與y軸交于點C,412k4丿拋物線人的頂點為G,GM丄x軸于點m.將拋物線人平移后得到頂點為B且對稱軸為直l的拋物線y2.2(1)求拋物線y2的解析式;如圖2,在直線l上是否存在點T,使ATAC是等腰三角形?若存在,請求出所有點T的坐標:若不存在,請說明理由;點p為拋物線y1上一動點,過點p作y軸的平行線交拋物線y2于點Q,點Q關于直線1的對稱點為R,若以P,Q,R為頂點的三角形與AAMC全等,求直線PR的解析式.111【答案】(1)拋物線y2的解析式為y-x+x;(2)T點的坐標為224242T(l拋物線y2的對稱軸i為x1+心),T(1,3-13

28、7),T(1,-77);(3)PR的解析式為y=+3或1424382411解析】分析:(1)把B(1,0)和c,yI4丿1代入廿ax2-x+c求出a、c的值,進而求出y1,再根據平移得出y2即可;(2)拋物線y2的對稱軸i為x=1,設T(1,t),已知A(-3,0)過點T作TE丄y軸于E,分三種情況時行討論等腰三角形的底和腰,得到關于t的方程,解方程即可;(3)設Pm,-,則Q(11m,一一m2+I421)m一一4丿,根據對稱性得(112一m,一一m2+I42,分點p在直線的左側或右側時,結合以P,Q,R構成的三角形與AAMG全等求解即可.詳解:(1)由題意知,3c=4-+c=02TOC o 1-5 h z HYPERLINK l

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