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重難點(diǎn)突破03二次函數(shù)中的線段、周長(zhǎng)與面積的最值問(wèn)題及定值問(wèn)題目錄TOC\o"1-3"\n\h\z\u題型01利用二次函數(shù)解決單線段的最值問(wèn)題題型02利用二次函數(shù)解決兩條線段之和的最值問(wèn)題題型03利用二次函數(shù)解決兩條線段之差的最值問(wèn)題題型04利用二次函數(shù)解決三條線段之和的最值問(wèn)題題型05利用二次函數(shù)解決三角形周長(zhǎng)的最值問(wèn)題題型06利用二次函數(shù)解決四邊形周長(zhǎng)的最值問(wèn)題題型07利用二次函數(shù)解決圖形面積的最值問(wèn)題類型一利用割補(bǔ)、拼接法解決面積最值問(wèn)題類型二利用用鉛垂定理巧求斜三角形面積最值問(wèn)題類型三構(gòu)建平行線,利用同底等高解決面積最值問(wèn)題題型08利用二次函數(shù)解決定值問(wèn)題題型01利用二次函數(shù)解決單線段的最值問(wèn)題【解題思路】拋物線中的線段最值問(wèn)題有三種形式:1.平行于坐標(biāo)軸的線段的最值問(wèn)題:常通過(guò)線段兩端點(diǎn)的坐標(biāo)差表示線段長(zhǎng)的函數(shù)關(guān)系式,運(yùn)用二次函數(shù)性質(zhì)求解.求最值時(shí)應(yīng)注意:①當(dāng)線段平行于y軸時(shí),用上端點(diǎn)的縱坐標(biāo)減去下端點(diǎn)的縱坐標(biāo);②當(dāng)線段平行于x軸時(shí),用右端點(diǎn)的橫坐標(biāo)減去左端點(diǎn)的橫坐標(biāo).在確定最值時(shí),函數(shù)自變量的取值范圍應(yīng)確定正確.1.(2022·遼寧朝陽(yáng)·統(tǒng)考中考真題)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線y=ax2+2x+c與x軸分別交于點(diǎn)A(1,0)和點(diǎn)B,與y軸交于點(diǎn)C(1)求拋物線的解析式及點(diǎn)B的坐標(biāo).(2)如圖,點(diǎn)P為線段BC上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn)(點(diǎn)P不與點(diǎn)B,C重合),過(guò)點(diǎn)P作y軸的平行線交拋物線于點(diǎn)Q,求線段PQ長(zhǎng)度的最大值.(3)動(dòng)點(diǎn)P以每秒2個(gè)單位長(zhǎng)度的速度在線段BC上由點(diǎn)C向點(diǎn)B運(yùn)動(dòng),同時(shí)動(dòng)點(diǎn)M以每秒1個(gè)單位長(zhǎng)度的速度在線段BO上由點(diǎn)B向點(diǎn)O運(yùn)動(dòng),在平面內(nèi)是否存在點(diǎn)N,使得以點(diǎn)P,M,B,N為頂點(diǎn)的四邊形是菱形?若存在,請(qǐng)直接寫出符合條件的點(diǎn)N的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.2.(2021·西藏·統(tǒng)考中考真題)在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線y=﹣x2+bx+c與x軸交于A,B兩點(diǎn).與y軸交于點(diǎn)C.且點(diǎn)A的坐標(biāo)為(﹣1,0),點(diǎn)C的坐標(biāo)為(0,5).(1)求該拋物線的解析式;(2)如圖(甲).若點(diǎn)P是第一象限內(nèi)拋物線上的一動(dòng)點(diǎn).當(dāng)點(diǎn)P到直線BC的距離最大時(shí),求點(diǎn)P的坐標(biāo);(3)圖(乙)中,若點(diǎn)M是拋物線上一點(diǎn),點(diǎn)N是拋物線對(duì)稱軸上一點(diǎn),是否存在點(diǎn)M使得以B,C,M,N為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形?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.3.(2021·山東泰安·統(tǒng)考中考真題)二次函數(shù)y=ax2+bx+4(a≠0)的圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(?4,0),B(1,0),與y軸交于點(diǎn)C,點(diǎn)P為第二象限內(nèi)拋物線上一點(diǎn),連接BP、AC,交于點(diǎn)Q,過(guò)點(diǎn)P作PD⊥x(1)求二次函數(shù)的表達(dá)式;(2)連接BC,當(dāng)∠DPB=2∠BCO時(shí),求直線BP的表達(dá)式;(3)請(qǐng)判斷:PQQB是否有最大值,如有請(qǐng)求出有最大值時(shí)點(diǎn)P4.(2020·遼寧阜新·中考真題)如圖,二次函數(shù)y=x2+bx+c的圖象交x軸于點(diǎn)A?3,0,B1,0,交y軸于點(diǎn)C.點(diǎn)P
(1)求這個(gè)二次函數(shù)的表達(dá)式;(2)①若點(diǎn)P僅在線段AO上運(yùn)動(dòng),如圖1.求線段MN的最大值;②若點(diǎn)P在x軸上運(yùn)動(dòng),則在y軸上是否存在點(diǎn)Q,使以M,N,C,Q為頂點(diǎn)的四邊形為菱形.若存在,請(qǐng)直接寫出所有滿足條件的點(diǎn)Q的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.5.(2020·天津·中考真題)已知點(diǎn)A(1,0)是拋物線y=ax2+bx+m(a,b,m為常數(shù),a≠0,m<0(1)當(dāng)a=1,m=?3時(shí),求該拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo);(2)若拋物線與x軸的另一個(gè)交點(diǎn)為M(m,0),與y軸的交點(diǎn)為C,過(guò)點(diǎn)C作直線l平行于x軸,E是直線l上的動(dòng)點(diǎn),F(xiàn)是y軸上的動(dòng)點(diǎn),EF=22①當(dāng)點(diǎn)E落在拋物線上(不與點(diǎn)C重合),且AE=EF時(shí),求點(diǎn)F的坐標(biāo);②取EF的中點(diǎn)N,當(dāng)m為何值時(shí),MN的最小值是226.(2023·重慶·統(tǒng)考中考真題)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線y=14x2+bx+c與x軸交于點(diǎn)A,B,與y軸交于點(diǎn)C
(1)求該拋物線的表達(dá)式;(2)點(diǎn)P是直線AC下方拋物線上一動(dòng)點(diǎn),過(guò)點(diǎn)P作PD⊥AC于點(diǎn)D,求PD的最大值及此時(shí)點(diǎn)P的坐標(biāo);(3)在(2)的條件下,將該拋物線向右平移5個(gè)單位,點(diǎn)E為點(diǎn)P的對(duì)應(yīng)點(diǎn),平移后的拋物線與y軸交于點(diǎn)F,Q為平移后的拋物線的對(duì)稱軸上任意一點(diǎn).寫出所有使得以QF為腰的△QEF是等腰三角形的點(diǎn)Q的坐標(biāo),并把求其中一個(gè)點(diǎn)Q的坐標(biāo)的過(guò)程寫出來(lái).題型02利用二次函數(shù)解決兩條線段之和的最值問(wèn)題【解題思路】拋物線中的線段最值問(wèn)題有三種形式:2.兩條線段和的最值問(wèn)題:解決這類問(wèn)題最基本的定理就是“兩點(diǎn)之間線段最短”,解決這類問(wèn)題的方法是:作其中一個(gè)定點(diǎn)關(guān)于已知直線的對(duì)稱點(diǎn),連接對(duì)稱點(diǎn)與另一個(gè)定點(diǎn),它們與已知直線的交點(diǎn)即為所求的點(diǎn).其變形問(wèn)題有三角形周長(zhǎng)最小或四邊形周長(zhǎng)最小等.【常見(jiàn)模型一】(兩點(diǎn)在河的異側(cè)):在直線L上找一點(diǎn)M,使PA+PB的值最小.方法:如右圖,連接AB,與直線L交于點(diǎn)M,在M處渡河距離最短,最短距離為線段AB的長(zhǎng)。【常見(jiàn)模型二】(兩點(diǎn)在河的同側(cè)):在直線L上找一點(diǎn)M,使PA+PB的值最小.方法:如右圖,作點(diǎn)B關(guān)于直線L的對(duì)稱點(diǎn)B’,連接AB’,與直線L的交點(diǎn)即為所求的渡河點(diǎn),最短距離為線段AB’的長(zhǎng)。7.(2023·山東棗莊·統(tǒng)考中考真題)如圖,拋物線y=?x2+bx+c經(jīng)過(guò)A(?1,0),C(0,3)兩點(diǎn),并交x軸于另一點(diǎn)B,點(diǎn)M是拋物線的頂點(diǎn),直線AM
(1)求該拋物線的表達(dá)式;(2)若點(diǎn)H是x軸上一動(dòng)點(diǎn),分別連接MH,DH,求MH+DH的最小值;(3)若點(diǎn)P是拋物線上一動(dòng)點(diǎn),問(wèn)在對(duì)稱軸上是否存在點(diǎn)Q,使得以D,M,P,Q為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形?若存在,請(qǐng)直接寫出所有滿足條件的點(diǎn)Q的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.8.(2015·四川自貢·統(tǒng)考中考真題)如圖,已知拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)的對(duì)稱軸為直線x=?1,且拋物線與x軸交于A、B兩點(diǎn),與y軸交于C點(diǎn),其中A(1,0)(1)若直線y=mx+n經(jīng)過(guò)B、C兩點(diǎn),求直線BC和拋物線的解析式;(2)在拋物線的對(duì)稱軸x=?1上找一點(diǎn)M,使點(diǎn)M到點(diǎn)A的距離與到點(diǎn)C的距離之和最小,求出點(diǎn)M的坐標(biāo);(3)設(shè)點(diǎn)P為拋物線的對(duì)稱軸x=?1上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),求使ΔBPC為直角三角形的點(diǎn)P的坐標(biāo).9.(2021·山東東營(yíng)·統(tǒng)考中考真題)如圖,拋物線y=?12x2+bx+c與x軸交于A、B兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)C,直線y=?12(1)求拋物線的解析式;(2)求證:△AOC∽△ACB;(3)點(diǎn)M3,2是拋物線上的一點(diǎn),點(diǎn)D為拋物線上位于直線BC上方的一點(diǎn),過(guò)點(diǎn)D作DE⊥x軸交直線BC于點(diǎn)E,點(diǎn)P為拋物線對(duì)稱軸上一動(dòng)點(diǎn),當(dāng)線段DE的長(zhǎng)度最大時(shí),求PD+PM10.(2023·山東德州·校考一模)如圖,已知拋物線y=ax2?32x+c與x軸交于點(diǎn)A(?4,0),(1)求拋物線的解析式;(2)在拋物線的對(duì)稱軸上是否存在點(diǎn)Q使QB+QC最小?若存在,請(qǐng)求出Q點(diǎn)坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由;(3)點(diǎn)P為AC上方拋物線上的動(dòng)點(diǎn),過(guò)點(diǎn)P作PD⊥AC,垂足為點(diǎn)D,連接PC,當(dāng)△PCD與△ACO相似時(shí),求點(diǎn)P的坐標(biāo).11.(2021·廣東東莞·校考一模)如圖,拋物線y=ax2+bx+3與x軸交于A(﹣1,0)、B(3,0)兩點(diǎn),拋物線的對(duì)稱軸l與x軸交于M點(diǎn).(1)求拋物線的函數(shù)解析式;(2)設(shè)點(diǎn)P是直線l上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),當(dāng)PA+PC的值最小時(shí),求PA+PC長(zhǎng);(3)已知點(diǎn)N(0,﹣1),在y軸上是否存在點(diǎn)Q,使以M、N、Q為頂點(diǎn)的三角形與△BCM相似?若存在;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.12.(2023·江蘇蘇州·統(tǒng)考一模)如圖,二次函數(shù)y=?14x2+12m?1x+m(m是常數(shù),且m>0)的圖象與x軸相交于點(diǎn)A、B(點(diǎn)A在點(diǎn)B的左側(cè)),與y軸相交于點(diǎn)C,動(dòng)點(diǎn)P在對(duì)稱軸l(1)求點(diǎn)A、B、C的坐標(biāo)(用數(shù)字或含m的式子表示);(2)當(dāng)PA+PC的最小值等于45時(shí),求m的值及此時(shí)點(diǎn)P(3)當(dāng)m取(2)中的值時(shí),若∠APC=2∠ABC,請(qǐng)直接寫出點(diǎn)P的坐標(biāo).題型03利用二次函數(shù)解決兩條線段之差的最值問(wèn)題【解題思路】拋物線中的線段最值問(wèn)題有三種形式:3.兩條線段差的最值問(wèn)題:解決這類問(wèn)題最基本的定理就是“三角形任何兩邊之差小于第三邊”,解決這類問(wèn)題的方法是:求解時(shí),先根據(jù)原理確定線段差取最值時(shí)的圖形,再根據(jù)已知條件求解。【常見(jiàn)模型一】(兩點(diǎn)在同側(cè)):在直線L上求一點(diǎn)P,求|PA-PB|的最大值方法:如右圖,延長(zhǎng)射線AB,與直線L交于點(diǎn)P,|PA-PB|最大值為AB【常見(jiàn)模型二】(兩點(diǎn)在異側(cè)):在直線L上求一點(diǎn)P,求|PA-PB|的最大值。方法:如右圖,作點(diǎn)B關(guān)于直線L的對(duì)稱點(diǎn)B’,延長(zhǎng)射線AB’,與直線L交于點(diǎn)P,|PA-PB|最大值為AB’13.(2023·江西九江·校考模擬預(yù)測(cè))已知二次函數(shù)y=ax2+bx+c中,x,x…-1013…y…03m0…(1)表格中m=______,在如圖所示的平面直角坐標(biāo)系中畫出該二次函數(shù)的圖象;
(2)若二次函數(shù)y=ax2+bx+c的圖象與y軸交于點(diǎn)A,頂點(diǎn)為(3)設(shè)Q(0,2t)是y軸上的動(dòng)點(diǎn),若線段PQ與函數(shù)y=ax14.(2022·湖南常德·統(tǒng)考中考真題)如圖,已經(jīng)拋物線經(jīng)過(guò)點(diǎn)O(0,0),A(5,5),且它的對(duì)稱軸為x=2.(1)求此拋物線的解析式;(2)若點(diǎn)B是拋物線對(duì)稱軸上的一點(diǎn),且點(diǎn)B在第一象限,當(dāng)△OAB的面積為15時(shí),求B的坐標(biāo);(3)在(2)的條件下,P是拋物線上的動(dòng)點(diǎn),當(dāng)PA?PB的值最大時(shí),求P的坐標(biāo)以及PA?PB的最大值15.(2022上·福建泉州·九年級(jí)統(tǒng)考期末)如圖,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,頂點(diǎn)為E1,4的拋物線y=ax2+bx+c與x軸從左到右依次交于A,B兩點(diǎn),與y軸的交點(diǎn)為(1)求此拋物線的解析式;(2)若直線BP與拋物線對(duì)稱軸交于點(diǎn)D,當(dāng)BD?CD取得最大值時(shí),求點(diǎn)P的坐標(biāo);(3)若直線BC與拋物線對(duì)稱軸交于點(diǎn)F,連接PC,PE,PF,記△PCF,△PEF的面積分別為S1,S2,判斷16.(2020上·廣東惠州·九年級(jí)惠州一中校考階段練習(xí))如圖,拋物線y=ax2?2ax?3a與x軸交于A,B兩點(diǎn),點(diǎn)A,B分別位于原點(diǎn)的左、右兩側(cè),與y軸交于點(diǎn)C,D為拋物線的頂點(diǎn),已知△ABC(1)求拋物線的解析式.(2)P為拋物線對(duì)稱軸上的點(diǎn),當(dāng)PA?PC取最大值時(shí),求點(diǎn)P的坐標(biāo).(3)在(2)的條件下,E為拋物線上的動(dòng)點(diǎn),若S△BDE:S17.(2019·云南紅河·統(tǒng)考一模)已知拋物線y=﹣x2+bx+c經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(﹣1,0),與y軸交于點(diǎn)B,且對(duì)稱軸為x=1.(1)求該拋物線的解析式;(2)點(diǎn)P是拋物線對(duì)稱軸上的一動(dòng)點(diǎn),當(dāng)|PA﹣PB|取最大值時(shí),求點(diǎn)P的坐標(biāo).題型04利用二次函數(shù)解決三條線段之和的最值問(wèn)題18.(2021·湖北恩施·統(tǒng)考中考真題)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,四邊形ABCD為正方形,點(diǎn)A,B在x軸上,拋物線y=x2+bx+c經(jīng)過(guò)點(diǎn)B,D?4,5兩點(diǎn),且與直線(1)求拋物線的解析式;(2)F為拋物線對(duì)稱軸上一點(diǎn),Q為平面直角坐標(biāo)系中的一點(diǎn),是否存在以點(diǎn)Q,F(xiàn),E,B為頂點(diǎn)的四邊形是以BE為邊的菱形.若存在,請(qǐng)求出點(diǎn)F的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由;(3)P為y軸上一點(diǎn),過(guò)點(diǎn)P作拋物線對(duì)稱軸的垂線,垂足為M,連接ME,BP.探究EM+MP+PB是否存在最小值.若存在,請(qǐng)求出這個(gè)最小值及點(diǎn)M的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.19.(2022·山東煙臺(tái)·統(tǒng)考二模)如圖,平面直角坐標(biāo)系中,正方形ABCD的頂點(diǎn)A,B在x軸上,拋物線y=?x2+bx+c經(jīng)過(guò)A,C4,?5兩點(diǎn),且與直線(1)求拋物線的解析式:(2)P為y軸上一點(diǎn),過(guò)點(diǎn)P作拋物線對(duì)稱軸的垂線,垂足為Q,連接EQ,AP.試求EQ+PQ+AP的最小值;(3)N為平面內(nèi)一點(diǎn),在拋物線對(duì)稱軸上是否存在點(diǎn)M,使得以點(diǎn)M,N,E,A為頂點(diǎn)的四邊形是菱形?若存在,請(qǐng)直接寫出點(diǎn)M的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.20.(2022·湖北恩施·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))如圖,已知拋物線y=14x+?2+k.點(diǎn)A?1,2在拋物線的對(duì)稱軸上,B0,54是拋物線與y(1)直接寫出?,k的值;(2)如圖,若點(diǎn)D的坐標(biāo)為3,m,點(diǎn)Q為y軸上一動(dòng)點(diǎn),直線QK與拋物線對(duì)稱軸垂直,垂足為點(diǎn)K.探求DK+KQ+QC的值是否存在最小值,若存在,求出這個(gè)最小值及點(diǎn)Q的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由;(3)如圖,連接AD,AC,若∠DAC=60°,求點(diǎn)D的坐標(biāo).題型05利用二次函數(shù)解決三角形周長(zhǎng)的最值問(wèn)題21.(2023·廣東湛江·校考一模)拋物線y=ax2+bx+2與x軸交于點(diǎn)A?3,0,B
(1)(2)求拋物線的解析式(3)在拋物線對(duì)稱軸上找一點(diǎn)M,使△MBC的周長(zhǎng)最小,并求出點(diǎn)M的坐標(biāo)和△MBC的周長(zhǎng)(4)若點(diǎn)P是x軸上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),過(guò)點(diǎn)P作PQ∥BC交拋物線于點(diǎn)Q,在拋物線上是否存在點(diǎn)Q,使B、C、P、Q為頂點(diǎn)的四邊形為平行四邊形?若存在請(qǐng)求出點(diǎn)22.(2023·湖南郴州·統(tǒng)考中考真題)已知拋物線y=ax2+bx+4與x軸相交于點(diǎn)A1,0,B4,0(1)求拋物線的表達(dá)式;(2)如圖1,點(diǎn)P是拋物線的對(duì)稱軸l上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),當(dāng)△PAC的周長(zhǎng)最小時(shí),求PAPC(3)如圖2,取線段OC的中點(diǎn)D,在拋物線上是否存在點(diǎn)Q,使tan∠QDB=1223.(2023·四川資陽(yáng)·統(tǒng)考二模)如圖,直線y=?43x+4與x軸、y軸分別交于A、B兩點(diǎn),拋物線y=?43
(1)求拋物線的解析式;(2)點(diǎn)D為拋物線上位于AB上方的一點(diǎn),過(guò)點(diǎn)D作DE⊥AB于點(diǎn)E,作DF∥y軸交AB于點(diǎn)F,當(dāng)△DEF的周長(zhǎng)最大時(shí),求點(diǎn)D的坐標(biāo);(3)G是平面內(nèi)的一點(diǎn),在(2)的條件下,將△DEF繞點(diǎn)G順時(shí)針旋轉(zhuǎn)α得到△D'E'F',當(dāng)24.(2023·湖北恩施·統(tǒng)考一模)已知直線y=x?1與x軸交于點(diǎn)A,過(guò)x軸上A,C兩點(diǎn)的拋物線y=ax2+bx+3與y軸交于點(diǎn)B,與直線y=x?1交于D(1)直接寫出A,B,C三點(diǎn)的坐標(biāo);(2)求拋物線的解析式;(3)若點(diǎn)M是拋物線對(duì)稱軸l上一動(dòng)點(diǎn),當(dāng)△CDM的周長(zhǎng)最小時(shí),求△CDM的面積;(4)點(diǎn)P是拋物線上一動(dòng)點(diǎn)(點(diǎn)P不與B,C重合),連接AP,DP,若△ADP的面積等于3,求點(diǎn)25.(2023·四川成都·統(tǒng)考一模)如圖,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,拋物線y=ax2+bx+ca≠0與x軸交于點(diǎn)A?1,0(1)求拋物線的函數(shù)表達(dá)式;(2)在對(duì)稱軸上找一點(diǎn)Q,使△AQC的周長(zhǎng)最小,求點(diǎn)Q的坐標(biāo);(3)在(2)的條件下,點(diǎn)P是拋物線上的一點(diǎn),當(dāng)△AQC和△AQP面積相等時(shí),請(qǐng)求出所有點(diǎn)P的坐標(biāo).題型06利用二次函數(shù)解決四邊形周長(zhǎng)的最值問(wèn)題26.(2023·遼寧丹東·校考二模)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,已知拋物線y=ax2+bx+5與x軸交于A?1,0,B5,0
(1)求拋物線的函數(shù)表達(dá)式;(2)若點(diǎn)P是位于直線BC上方拋物線上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),求△BPC面積的最大值;(3)若點(diǎn)D是y軸上的一點(diǎn),且以B、C、D為頂點(diǎn)的三角形與△ABC相似,求點(diǎn)D的坐標(biāo);(4)若點(diǎn)E為拋物線的頂點(diǎn),點(diǎn)F3,a是該拋物線上的一點(diǎn),點(diǎn)M在x軸、點(diǎn)N在y軸上,是否存在點(diǎn)M、N使四邊形EFMN的周長(zhǎng)最小,若存在,請(qǐng)直接寫出點(diǎn)M、點(diǎn)N27.(2022·廣東東莞·東莞市光明中學(xué)校考一模)二次函數(shù)y=ax2+bx+3a≠0的圖像與y軸交于點(diǎn)C,與x軸交于點(diǎn)(1)求a、b的值;(2)P是二次函數(shù)圖像在第一象限部分上一點(diǎn),且∠PAB=∠OCA,求P點(diǎn)坐標(biāo);(3)在(2)的條件下,有一條長(zhǎng)度為1的線段EF落在OA上(E與點(diǎn)O重合,F(xiàn)與點(diǎn)A重合),將線段EF沿x軸正方向以每秒613個(gè)單位向右平移,設(shè)移動(dòng)時(shí)間為t秒,當(dāng)四邊形CEFP周長(zhǎng)最小時(shí),求t28.(2022·安徽六安·校考一模)如圖,直線AB∶y=x-3與x軸、y軸分別交于A,B兩點(diǎn),拋物線y=x2+bx+c經(jīng)過(guò)點(diǎn)A,B,拋物線的對(duì)稱軸與x軸交于點(diǎn)D,與直線AB交于點(diǎn)N,頂點(diǎn)為C(1)求拋物線的解析式;(2)點(diǎn)M在線段BN上運(yùn)動(dòng),過(guò)點(diǎn)M作線段EF平行于y軸,分別交拋物線于點(diǎn)F,交x軸于點(diǎn)E,作FG⊥CD于點(diǎn)G;①若設(shè)E(t,0),試用含t的式子表示DE的長(zhǎng)度;②試求四邊形EFGD的周長(zhǎng)取得最大值.題型07利用二次函數(shù)解決圖形面積的最值問(wèn)題【解題思路】拋物線中的面積最值問(wèn)題通常有以下3種解題方法:1)當(dāng)所求圖形的面積沒(méi)有辦法直接求出時(shí),通常采用分割或補(bǔ)全圖形的方法表示所求圖形的面積,如下:一般步驟為:①設(shè)出要求的點(diǎn)的坐標(biāo);②通過(guò)割補(bǔ)將要求的圖形轉(zhuǎn)化成通過(guò)條件可以表示的圖形面積和或差;③列出關(guān)系式求解;④檢驗(yàn)是否每個(gè)坐標(biāo)都符合題意.2)用鉛垂定理巧求斜三角形面積的計(jì)算公式:三角形面積等于水平寬和鉛錘高乘積的一半.3)利用平行線間的距離處處相等,根據(jù)同底等高,將所求圖形的面積轉(zhuǎn)移到另一個(gè)圖形中,如圖所示:一般步驟為:①設(shè)出直線解析式,兩條平行直線k值相等;②通過(guò)已知點(diǎn)的坐標(biāo),求出直線解析式;③求出題意中要求點(diǎn)的坐標(biāo);④檢驗(yàn)是否每個(gè)坐標(biāo)都符合題意.類型一利用割補(bǔ)、拼接法解決面積最值問(wèn)題29.(2022·廣東·統(tǒng)考中考真題)如圖,拋物線y=x2+bx+c(b,c是常數(shù))的頂點(diǎn)為C,與x軸交于A,B兩點(diǎn),A1,0,AB=4,點(diǎn)P為線段AB上的動(dòng)點(diǎn),過(guò)P作PQ//BC交(1)求該拋物線的解析式;(2)求△CPQ面積的最大值,并求此時(shí)P點(diǎn)坐標(biāo).30.(2012下·江蘇泰州·九年級(jí)統(tǒng)考期末)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,已知拋物線經(jīng)過(guò)A?4,0,B0,?4,(1)求拋物線的解析式;(2)若點(diǎn)M為第三象限內(nèi)拋物線上一動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)M的橫坐標(biāo)為m,△AMB的面積為S,求S關(guān)于m的函數(shù)關(guān)系式,并求出S的最大值;(3)若點(diǎn)P是拋物線上的動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)Q是直線y=?x上的動(dòng)點(diǎn),判斷有幾個(gè)位置能使以點(diǎn)P,Q,B,O為頂點(diǎn)的四邊形為平行四邊形(要求PQ∥OB),直接寫出相應(yīng)的點(diǎn)31.(2021·河南駐馬店·校聯(lián)考二模)如圖所示,拋物線y=ax2+bx+c的對(duì)稱軸為直線x=3,拋物線與x軸交于A?2,0、B兩點(diǎn),與(1)求拋物線的解析式;(2)連結(jié)BC,在第一象限內(nèi)的拋物線上,是否存在一點(diǎn)P,使△PBC的面積最大?最大面積是多少?32.(2022·湖北隨州·統(tǒng)考中考真題)如圖1,平面直角坐標(biāo)系xOy中,拋物線y=ax2+bx+c+a<0與x軸分則點(diǎn)A和點(diǎn)B1,0,與y軸交于點(diǎn)C,對(duì)稱軸為直線x=?1(1)直接寫出拋物線的解析式;(2)如圖2,連接AC,當(dāng)點(diǎn)P在直線AC上方時(shí),求四邊形PABC面積的最大值,并求出此時(shí)P點(diǎn)的坐標(biāo);(3)設(shè)M為拋物線對(duì)稱軸上一動(dòng)點(diǎn),當(dāng)P,M運(yùn)動(dòng)時(shí),在坐標(biāo)軸上是否存在點(diǎn)N,使四邊形PMCN為矩形?若存在,直接寫出點(diǎn)P及其對(duì)應(yīng)點(diǎn)N的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.類型二利用用鉛垂定理巧求斜三角形面積最值問(wèn)題33.(2022·山東煙臺(tái)·統(tǒng)考中考真題)如圖,已知直線y=43x+4與x軸交于點(diǎn)A,與y軸交于點(diǎn)C,拋物線y=ax2+bx+c經(jīng)過(guò)A,C兩點(diǎn),且與x軸的另一個(gè)交點(diǎn)為B,對(duì)稱軸為直線x(1)求拋物線的表達(dá)式;(2)D是第二象限內(nèi)拋物線上的動(dòng)點(diǎn),設(shè)點(diǎn)D的橫坐標(biāo)為m,求四邊形ABCD面積S的最大值及此時(shí)D點(diǎn)的坐標(biāo);(3)若點(diǎn)P在拋物線對(duì)稱軸上,是否存在點(diǎn)P,Q,使以點(diǎn)A,C,P,Q為頂點(diǎn)的四邊形是以AC為對(duì)角線的菱形?若存在,請(qǐng)求出P,Q兩點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.34.(2019·湖南婁底·中考真題)如圖,拋物線y=ax2+bx+c與x軸交于點(diǎn)A(?1,0),點(diǎn)B(3,0),與y軸交于點(diǎn)C,且過(guò)點(diǎn)D(2,?3).點(diǎn)P、Q(1)求拋物線的解析式;(2)當(dāng)點(diǎn)P在直線OD下方時(shí),求ΔPOD(3)直線OQ與線段BC相交于點(diǎn)E,當(dāng)ΔOBE與ΔABC相似時(shí),求點(diǎn)35.(2018·遼寧阜新·中考真題)如圖,已知二次函數(shù)y=ax2+bx+3的圖象交x軸于點(diǎn)A(1,0),B(3,0),交y軸于點(diǎn)C.(1)求這個(gè)二次函數(shù)的表達(dá)式;(2)點(diǎn)P是直線BC下方拋物線上的一動(dòng)點(diǎn),求△BCP面積的最大值;(3)直線x=m分別交直線BC和拋物線于點(diǎn)M,N,當(dāng)△BMN是等腰三角形時(shí),直接寫出m的值.36.(2021·遼寧阜新·統(tǒng)考中考真題)在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線y=ax2+bx?3交x軸于點(diǎn)A(?1,0),B(3,0),過(guò)點(diǎn)B(1)求該拋物線的函數(shù)表達(dá)式;(2)若點(diǎn)P是直線BC下方拋物線上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn)(P不與點(diǎn)B,C重合),求△PBC面積的最大值;(3)若點(diǎn)M在拋物線上,將線段OM繞點(diǎn)O旋轉(zhuǎn)90°,得到線段ON,是否存在點(diǎn)M,使點(diǎn)N恰好落在直線BC上?若存在,請(qǐng)直接寫出點(diǎn)M的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.37.(2020·內(nèi)蒙古通遼·中考真題)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線y=?x2+bx+c與x軸交于點(diǎn)A,B,與y軸交于點(diǎn)C,且直線y=x?6過(guò)點(diǎn)B,與y軸交于點(diǎn)D,點(diǎn)C與點(diǎn)D關(guān)于x軸對(duì)稱.點(diǎn)P是線段OB上一動(dòng)點(diǎn),過(guò)點(diǎn)P作x軸的垂線交拋物線于點(diǎn)M,交直線BD
(1)求拋物線的函數(shù)解析式;(2)當(dāng)△MDB的面積最大時(shí),求點(diǎn)P的坐標(biāo);(3)在(2)的條件下,在y軸上是否存在點(diǎn)Q,使得以Q,M,N三點(diǎn)為頂點(diǎn)的三角形是直角三角形,若存在,直接寫出點(diǎn)Q的坐標(biāo);若不存在,說(shuō)明理由.38.(2022·湖南婁底·統(tǒng)考中考真題)如圖,拋物線y=12x2?2x?6與x軸相交于點(diǎn)A、點(diǎn)B(1)請(qǐng)直接寫出點(diǎn)A,B,C的坐標(biāo);(2)點(diǎn)Pm,n0<m<6在拋物線上,當(dāng)m取何值時(shí),△PBC的面積最大?并求出(3)點(diǎn)F是拋物線上的動(dòng)點(diǎn),作FE//AC交x軸于點(diǎn)E,是否存在點(diǎn)F,使得以A、C、E、F為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形?若存在,請(qǐng)寫出所有符合條件的點(diǎn)F的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.39.(2021·湖北荊門·統(tǒng)考中考真題)如圖,拋物線y=ax2+bx+c交x軸于A(?1,0),B(3,0)兩點(diǎn),交y軸于點(diǎn)C(0,?3),點(diǎn)Q(1)求拋物線的解析式;(2)求|QO|+|QA|的最小值;(3)過(guò)點(diǎn)Q作PQ//AC交拋物線的第四象限部分于點(diǎn)P,連接PA,PB,記△PAQ與△PBQ的面積分別為S1,S2,設(shè)S=S1+類型三構(gòu)建平行線,利用同底等高解決面積最值問(wèn)題40.(2021·江蘇連云港·統(tǒng)考中考真題)如圖,拋物線y=mx2+m2+3x?(6m+9)與x軸交于點(diǎn)A、B(1)求m的值和直線BC對(duì)應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式;(2)P為拋物線上一點(diǎn),若S△PBC=S(3)Q為拋物線上一點(diǎn),若∠ACQ=45°,求點(diǎn)Q的坐標(biāo).41.(2021·天津北辰·統(tǒng)考二模)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,O為原點(diǎn),拋物線y=12x2+bx+c(b,c為常數(shù))經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(﹣4,0)和點(diǎn)B(1)求拋物線的解析式;(2)在拋物線上是否存在一點(diǎn)P,使S△PAB=S△OAB?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;(3)點(diǎn)M為直線AB下方拋物線上一點(diǎn),點(diǎn)N為y軸上一點(diǎn),當(dāng)△MAB的面積最大時(shí),直接寫出2MN+ON的最小值.題型08利用二次函數(shù)解決定值問(wèn)題42.(2023·四川成都·校考三模)如圖,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,拋物線y=ax2+bx?32與x軸交于A?1,0,B3,0兩點(diǎn),其頂點(diǎn)為M.直線y=kx?k與拋物線相交于E
(1)求拋物線的函數(shù)表達(dá)式和點(diǎn)M的坐標(biāo);(2)當(dāng)線段EF被拋物線的對(duì)稱軸分成長(zhǎng)度比為1:4的兩部分時(shí),求k的值;(3)連接EM,F(xiàn)M,試探究∠EMF的大小是否為定值.若是,請(qǐng)求出該定值;若不是,請(qǐng)說(shuō)明理由.13.(2023·安徽合肥·校考一模)已知拋物線y=x2與直線l:y=kx+8相交于A、B兩點(diǎn)(點(diǎn)A在點(diǎn)B的左側(cè)),點(diǎn)M為線段AB下方拋物線上一動(dòng)點(diǎn),過(guò)點(diǎn)M作MG∥y軸交AB于點(diǎn)(1)當(dāng)AB∥x軸時(shí),①求點(diǎn)A、B的坐標(biāo);②求MGGA?GB(2)當(dāng)k=2時(shí),MGGA?GB44.(2023·福建莆田·統(tǒng)考二模)已知拋物線y=x+t2+t+2(1)已知三個(gè)點(diǎn)1,0,2,0,2,4,其中有一個(gè)點(diǎn)可以是拋物線的頂點(diǎn),請(qǐng)選出該點(diǎn)并求拋物線的解析式;(2)在(1)的條件下,點(diǎn)A在拋物線上且其橫坐標(biāo)為4,過(guò)點(diǎn)A作AB⊥x軸于點(diǎn)B.點(diǎn)P為拋物線的頂點(diǎn),連接PA.點(diǎn)Q為拋物線對(duì)稱軸左側(cè)上一點(diǎn),AQ延長(zhǎng)線交x軸于點(diǎn)C,QP延長(zhǎng)線交AB延長(zhǎng)線于點(diǎn)D,連接CD.①若PA平分∠CAB時(shí),求點(diǎn)Q的坐標(biāo);②設(shè)S△PAC=S1,45.(2023·四川·統(tǒng)考中考真題)如圖1,在平面直角坐標(biāo)系中,已知二次函數(shù)y=ax2+bx+4的圖象與x軸交于點(diǎn)A?2,0,B4,0
(1)求拋物線的解析式;(2)已知E為拋物線上一點(diǎn),F(xiàn)為拋物線對(duì)稱軸l上一點(diǎn),以B,E,F(xiàn)為頂點(diǎn)的三角形是等腰直角三角形,且∠BFE=90°,求出點(diǎn)F的坐標(biāo);(3)如圖2,P為第一象限內(nèi)拋物線上一點(diǎn),連接AP交y軸于點(diǎn)M,連接BP并延長(zhǎng)交y軸于點(diǎn)N,在點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,OM+146.(2022上·廣東韶關(guān)·九年級(jí)校考期末)如圖,在平面直角坐標(biāo)系xOv中,一次函數(shù)y=54x+m(m為常數(shù))的圖象與x軸交于點(diǎn)A(?3,0),與y軸交于點(diǎn)C,以直線x=1為對(duì)稱軸的拋物線y=ax2+bx+c(a、b、c為常數(shù),且a≠0)經(jīng)過(guò)A、C兩點(diǎn),并與x軸的正半軸交于點(diǎn)B.(參考公式:在平面直角坐標(biāo)之中,若A(x(1)求m的值及拋物線的函數(shù)表達(dá)式;(2)是否存在拋物線上一動(dòng)點(diǎn)Q,使得△ACQ是以AC為直角邊的直角三角形?若存在,求出Q點(diǎn)的橫坐標(biāo);若存在,請(qǐng)說(shuō)明理由;(3)若P是拋物線對(duì)稱軸上一動(dòng)點(diǎn),且使△ACP周長(zhǎng)最小,過(guò)點(diǎn)P任意作一條與y軸不平行的直線交拋物線于M1(x
重難點(diǎn)突破03二次函數(shù)中的線段、周長(zhǎng)與面積的最值問(wèn)題及定值問(wèn)題目錄TOC\o"1-3"\n\h\z\u題型01利用二次函數(shù)解決單線段的最值問(wèn)題題型02利用二次函數(shù)解決兩條線段之和的最值問(wèn)題題型03利用二次函數(shù)解決兩條線段之差的最值問(wèn)題題型04利用二次函數(shù)解決三條線段之和的最值問(wèn)題題型05利用二次函數(shù)解決三角形周長(zhǎng)的最值問(wèn)題題型06利用二次函數(shù)解決四邊形周長(zhǎng)的最值問(wèn)題題型07利用二次函數(shù)解決圖形面積的最值問(wèn)題類型一利用割補(bǔ)、拼接法解決面積最值問(wèn)題類型二利用用鉛垂定理巧求斜三角形面積最值問(wèn)題類型三構(gòu)建平行線,利用同底等高解決面積最值問(wèn)題題型08利用二次函數(shù)解決定值問(wèn)題題型01利用二次函數(shù)解決單線段的最值問(wèn)題【解題思路】拋物線中的線段最值問(wèn)題有三種形式:1.平行于坐標(biāo)軸的線段的最值問(wèn)題:常通過(guò)線段兩端點(diǎn)的坐標(biāo)差表示線段長(zhǎng)的函數(shù)關(guān)系式,運(yùn)用二次函數(shù)性質(zhì)求解.求最值時(shí)應(yīng)注意:①當(dāng)線段平行于y軸時(shí),用上端點(diǎn)的縱坐標(biāo)減去下端點(diǎn)的縱坐標(biāo);②當(dāng)線段平行于x軸時(shí),用右端點(diǎn)的橫坐標(biāo)減去左端點(diǎn)的橫坐標(biāo).在確定最值時(shí),函數(shù)自變量的取值范圍應(yīng)確定正確.1.(2022·遼寧朝陽(yáng)·統(tǒng)考中考真題)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線y=ax2+2x+c與x軸分別交于點(diǎn)A(1,0)和點(diǎn)B,與y軸交于點(diǎn)C(1)求拋物線的解析式及點(diǎn)B的坐標(biāo).(2)如圖,點(diǎn)P為線段BC上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn)(點(diǎn)P不與點(diǎn)B,C重合),過(guò)點(diǎn)P作y軸的平行線交拋物線于點(diǎn)Q,求線段PQ長(zhǎng)度的最大值.(3)動(dòng)點(diǎn)P以每秒2個(gè)單位長(zhǎng)度的速度在線段BC上由點(diǎn)C向點(diǎn)B運(yùn)動(dòng),同時(shí)動(dòng)點(diǎn)M以每秒1個(gè)單位長(zhǎng)度的速度在線段BO上由點(diǎn)B向點(diǎn)O運(yùn)動(dòng),在平面內(nèi)是否存在點(diǎn)N,使得以點(diǎn)P,M,B,N為頂點(diǎn)的四邊形是菱形?若存在,請(qǐng)直接寫出符合條件的點(diǎn)N的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.【答案】(1)y=x(2)9(3)?3,?32【分析】(1)將A,C兩點(diǎn)坐標(biāo)代入拋物線的解析式求得a,c的值,進(jìn)而得出解析式,當(dāng)y=0時(shí),求出方程的解,進(jìn)而求得B點(diǎn)坐標(biāo);(2)由B,C兩點(diǎn)求出BC的解析式,進(jìn)而設(shè)出點(diǎn)P和點(diǎn)Q坐標(biāo),表示出PQ的長(zhǎng),進(jìn)一步得出結(jié)果;(3)要使以點(diǎn)P,M,B,N為頂點(diǎn)的四邊形是菱形,只需△PMB是等腰三角形,所以分為PM=BM,PM=PB和BP=BM,結(jié)合圖象,進(jìn)一步得出結(jié)果.【詳解】(1)解:把點(diǎn)A(1,0),C(0,﹣3)代入y=axc=?3a+2×1+c=0,解得:c=?3∴拋物線解析式為y=x令y=0,則x2解得:x1∴點(diǎn)B的坐標(biāo)為(-3,0);(2)解:設(shè)直線BC的解析式為y=kx+bk≠0把點(diǎn)B(-3,0),C(0,﹣3)代入得:b=?3?3k+b=0,解得:k=?1∴直線BC的解析式為y=?x?3,設(shè)點(diǎn)Pm,?m+3,則Q∴PQ=?m?3∴當(dāng)m=?32時(shí),PQ最大,最大值為(3)解:存在,根據(jù)題意得:PC=2t,BM=t,則如圖,當(dāng)BM=PM時(shí),∵B(-3,0),C(0,-3),∴OB=OC=3,∴∠OCB=∠OBC=45°,延長(zhǎng)NP交y軸于點(diǎn)D,∵點(diǎn)P,M,B,N為頂點(diǎn)的四邊形是菱形,∴PN∥x軸,BN∥PM,即DN⊥y軸,∴△CDP為等腰直角三角形,∴CD=PD=PC?sin∵BM=PM,∴∠MPB=∠OBC=45°,∴∠PMO=∠PDO=∠MOD=90°,∴四邊形OMPD是矩形,∴OM=PD=t,MP⊥x軸,∴BN⊥x軸,∵BM+OM=OB,∴t+t=3,解得t=3∴P?∴N?3,?如圖,當(dāng)PM=PB時(shí),作PD⊥y軸于D,連接PN,∵點(diǎn)P,M,B,N為頂點(diǎn)的四邊形是菱形,∴PN⊥BM,NE=PE,∴BM=2BE,∴∠OEP=∠DOE=∠ODP=90°,∴四邊形PDOE是矩形,∴OE=PD=t,∴BE=3-t,∴t=2(3-t),解得:t=2,∴P(-2,-1),∴N(-2,1);如圖,當(dāng)PB=MB時(shí),32?2∴PN=BP=BM=6?32過(guò)點(diǎn)P作PE⊥x軸于點(diǎn)E,∴PE⊥PM,∴∠EON=∠OEP=∠EPN=90°,∴四邊形OEPN為矩形,∴PN=OE,PN⊥y軸,∵∠OBC=45°,∴BE=PE=PB?sin∴OE=OB?BE=3?3∴點(diǎn)N在y軸上,∴N0,3?3綜上所述,點(diǎn)N的坐標(biāo)為?3,?32或(-2,1)或【點(diǎn)睛】本題考查了二次函數(shù)及其圖象的性質(zhì),用待定系數(shù)法求一次函數(shù)的解析式,等腰三角形的分類和等腰三角形的性質(zhì),菱形的性質(zhì)等知識(shí),解決問(wèn)題的關(guān)鍵是正確分類,畫出符合條件的圖形.2.(2021·西藏·統(tǒng)考中考真題)在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線y=﹣x2+bx+c與x軸交于A,B兩點(diǎn).與y軸交于點(diǎn)C.且點(diǎn)A的坐標(biāo)為(﹣1,0),點(diǎn)C的坐標(biāo)為(0,5).(1)求該拋物線的解析式;(2)如圖(甲).若點(diǎn)P是第一象限內(nèi)拋物線上的一動(dòng)點(diǎn).當(dāng)點(diǎn)P到直線BC的距離最大時(shí),求點(diǎn)P的坐標(biāo);(3)圖(乙)中,若點(diǎn)M是拋物線上一點(diǎn),點(diǎn)N是拋物線對(duì)稱軸上一點(diǎn),是否存在點(diǎn)M使得以B,C,M,N為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形?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)y=﹣x2+4x+5;(2)P(52,354);(3)存在,【分析】(1)將A的坐標(biāo)(﹣1,0),點(diǎn)C的坐(0,5)代入y=﹣x2+bx+c,即可得拋物線的解析式為y=﹣x2+4x+5;(2)過(guò)P作PD⊥x軸于D,交BC于Q,過(guò)P作PH⊥BC于H,由y=﹣x2+4x+5可得B(5,0),故OB=OC,△BOC是等腰直角三角形,可證明△PHQ是等腰直角三角形,即知PH=PQ2,當(dāng)PQ最大時(shí),PH最大,設(shè)直線BC解析式為y=kx+5,將B(5,0)代入得直線BC解析式為y=﹣x+5,設(shè)P(m,﹣m2+4m+5),(0<m<5),則Q(m,﹣m+5),PQ=﹣(m﹣52)2+254,故當(dāng)m=52時(shí),PH最大,即點(diǎn)P到直線BC的距離最大,此時(shí)P((3)拋物線y=﹣x2+4x+5對(duì)稱軸為直線x=2,設(shè)M(s,﹣s2+4s+5),N(2,t),而B(5,0),C(0,5),①以MN、BC為對(duì)角線,則MN、BC的中點(diǎn)重合,可列方程組s+22=5+02?s2+4s+5+t2=0+52,即可解得M(3,8),②以MB、NC為對(duì)角線,則MB、NC的中點(diǎn)重合,同理可得s+52=2+0【詳解】解:(1)將A的坐標(biāo)(﹣1,0),點(diǎn)C的坐(0,5)代入y=﹣x2+bx+c得:0=?1?b+c5=c,解得b=4∴拋物線的解析式為y=﹣x2+4x+5;(2)過(guò)P作PD⊥x軸于D,交BC于Q,過(guò)P作PH⊥BC于H,如圖:在y=﹣x2+4x+5中,令y=0得﹣x2+4x+5=0,解得x=5或x=﹣1,∴B(5,0),∴OB=OC,△BOC是等腰直角三角形,∴∠CBO=45°,∵PD⊥x軸,∴∠BQD=45°=∠PQH,∴△PHQ是等腰直角三角形,∴PH=PQ2∴當(dāng)PQ最大時(shí),PH最大,設(shè)直線BC解析式為y=kx+5,將B(5,0)代入得0=5k+5,∴k=﹣1,∴直線BC解析式為y=﹣x+5,設(shè)P(m,﹣m2+4m+5),(0<m<5),則Q(m,﹣m+5),∴PQ=(﹣m2+4m+5)﹣(﹣m+5)=﹣m2+5m=﹣(m﹣52)2+25∵a=﹣1<0,∴當(dāng)m=52時(shí),PQ最大為25∴m=52時(shí),PH最大,即點(diǎn)P到直線BC的距離最大,此時(shí)P(52,(3)存在,理由如下:拋物線y=﹣x2+4x+5對(duì)稱軸為直線x=2,設(shè)M(s,﹣s2+4s+5),N(2,t),而B(5,0),C(0,5),①以MN、BC為對(duì)角線,則MN、BC的中點(diǎn)重合,如圖:∴s+22=5+0∴M(3,8),②以MB、NC為對(duì)角線,則MB、NC的中點(diǎn)重合,如圖:∴s+52=2+0∴M(﹣3,﹣16),③以MC、NB為對(duì)角線,則MC、NB中點(diǎn)重合,如圖:s+02=2+5∴M(7,﹣16);綜上所述,M的坐標(biāo)為:(3,8)或(﹣3,﹣16)或(7,﹣16).【點(diǎn)睛】本題考查二次函數(shù)綜合應(yīng)用,涉及待定系數(shù)法、函數(shù)圖象上點(diǎn)坐標(biāo)的特征、等腰直角三角形、平行四邊形等知識(shí),解題的關(guān)鍵是用含字母的代數(shù)式表示相關(guān)點(diǎn)的坐標(biāo)和相關(guān)線段的長(zhǎng)度.3.(2021·山東泰安·統(tǒng)考中考真題)二次函數(shù)y=ax2+bx+4(a≠0)的圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(?4,0),B(1,0),與y軸交于點(diǎn)C,點(diǎn)P為第二象限內(nèi)拋物線上一點(diǎn),連接BP、AC,交于點(diǎn)Q,過(guò)點(diǎn)P作PD⊥x(1)求二次函數(shù)的表達(dá)式;(2)連接BC,當(dāng)∠DPB=2∠BCO時(shí),求直線BP的表達(dá)式;(3)請(qǐng)判斷:PQQB是否有最大值,如有請(qǐng)求出有最大值時(shí)點(diǎn)P【答案】(1)y=?x2?3x+4;(2)y=?158x+158【分析】(1)將A(?4,0),B(1,0)代入y=ax2+bx+4(a≠0)中,列出關(guān)于a、b的二元一次方程組,求出a(2)設(shè)BP與y軸交于點(diǎn)E,根據(jù)PD//y軸可知,∠DPB=∠OEB,當(dāng)∠DPB=2∠BCO,即∠OEB=2∠BCO,由此推斷△OEB為等腰三角形,設(shè)OE=a,則CE=4?a,所以BE=4?a,由勾股定理得BE2=OE2(3)設(shè)PD與AC交于點(diǎn)N,過(guò)B作y軸的平行線與AC相交于點(diǎn)M.由A、C兩點(diǎn)坐標(biāo)可得AC所在直線表達(dá)式,求得M點(diǎn)坐標(biāo),則BM=5,由BM//PN,可得△PNQ∽△BMQ,PQQB=PNBM=PN5【詳解】解:(1)由題意可得:a?解得:a=?1b=?3∴二次函數(shù)的表達(dá)式為y=?x(2)設(shè)BP與y軸交于點(diǎn)E,∵PD//y軸,∴∠DPB=∠OEB,∵∠DPB=2∠BCO,∴∠OEB=2∠BCO,∴∠ECB=∠EBC,∴BE=CE,設(shè)OE=a,則CE=4?a,∴BE=4?a,在Rt△BOE中,由勾股定理得B∴解得a=15∴E0,設(shè)BE所在直線表達(dá)式為y=kx+e(k≠0)∴k?0+e=15∴直線BP的表達(dá)式為y=?15(3)設(shè)PD與AC交于點(diǎn)N.過(guò)B作y軸的平行線與AC相交于點(diǎn)M.由A、C兩點(diǎn)坐標(biāo)分別為(?4,0),(0,4)可得AC所在直線表達(dá)式為y=x+4∴M點(diǎn)坐標(biāo)為(1,5),BM=5由BM//PN,可得△PNQ∽△BMQ,∴設(shè)P(a0∴PQ∴當(dāng)a0=?2時(shí),此時(shí)P點(diǎn)坐標(biāo)為(?2,6).【點(diǎn)睛】本題主要考查二次函數(shù)以及一次函數(shù)解析式的確定,函數(shù)圖像的性質(zhì),相似三角形,勾股定理等知識(shí)點(diǎn),熟練運(yùn)用待定系數(shù)法求函數(shù)解析式是解題關(guān)鍵,本題綜合性強(qiáng),涉及知識(shí)面廣,難度較大,屬于中考?jí)狠S題.4.(2020·遼寧阜新·中考真題)如圖,二次函數(shù)y=x2+bx+c的圖象交x軸于點(diǎn)A?3,0,B1,0,交y軸于點(diǎn)C.點(diǎn)P
(1)求這個(gè)二次函數(shù)的表達(dá)式;(2)①若點(diǎn)P僅在線段AO上運(yùn)動(dòng),如圖1.求線段MN的最大值;②若點(diǎn)P在x軸上運(yùn)動(dòng),則在y軸上是否存在點(diǎn)Q,使以M,N,C,Q為頂點(diǎn)的四邊形為菱形.若存在,請(qǐng)直接寫出所有滿足條件的點(diǎn)Q的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.【答案】(1)y=x2+2x?3;(2)①【分析】(1)把A(?3,0),B(1,0)代入y=x(2)①由點(diǎn)Pm,0得M(m,?m?3),Nm,m②分MN=MC和MC=2【詳解】解:(1)把A(?3,0),B(1,0)代入y=x0=9?3b+c,0=1+x+c.解得b=2,∴y=x(2)設(shè)直線AC的表達(dá)式為y=kx+b,把A(?3,0),C(0,?3)代入y=kx+b.得,0=?3k+b,?3=b.解這個(gè)方程組,得∴y=?x?3.
∵點(diǎn)Pm,0是x軸上的一動(dòng)點(diǎn),且PM⊥x∴M(m,?m?3),Nm,m∴MN=(?m?3)?=?=?m+3∵a=?1<0,∴此函數(shù)有最大值.又∵點(diǎn)P在線段OA上運(yùn)動(dòng),且?3<?∴當(dāng)m=?32時(shí),MN有最大值9②∵點(diǎn)Pm,0是x軸上的一動(dòng)點(diǎn),且PM⊥x∴M(m,?m?3),Nm,m∴MN=(?m?3)?m2(i)當(dāng)以M,N,C,Q為頂點(diǎn)的四邊形為菱形,則有MN=MC,如圖,∵C(0,-3)∴MC=(m?0)2∴?整理得,m4∵m2∴m2解得,m1=?3+∴當(dāng)m=?3+2時(shí),CQ=MN=3∴OQ=-3-(32?2∴Q(0,?32當(dāng)m=?3?2時(shí),CQ=MN=-3∴OQ=-3-(-32?2∴Q(0,32(ii)若MC=2則有?整理得,m2解得,m1=?4,綜上所述,點(diǎn)Q的坐標(biāo)為Q【點(diǎn)睛】本題考查了二次函數(shù)綜合題,解(1)的關(guān)鍵是待定系數(shù)法;解(2)的關(guān)鍵是利用線段的和差得出二次函數(shù),又利用了二次函數(shù)的性質(zhì),解(3)的關(guān)鍵是利用菱形的性質(zhì)得出關(guān)于m的方程,要分類討論,以防遺漏.5.(2020·天津·中考真題)已知點(diǎn)A(1,0)是拋物線y=ax2+bx+m(a,b,m為常數(shù),a≠0,m<0(1)當(dāng)a=1,m=?3時(shí),求該拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo);(2)若拋物線與x軸的另一個(gè)交點(diǎn)為M(m,0),與y軸的交點(diǎn)為C,過(guò)點(diǎn)C作直線l平行于x軸,E是直線l上的動(dòng)點(diǎn),F(xiàn)是y軸上的動(dòng)點(diǎn),EF=22①當(dāng)點(diǎn)E落在拋物線上(不與點(diǎn)C重合),且AE=EF時(shí),求點(diǎn)F的坐標(biāo);②取EF的中點(diǎn)N,當(dāng)m為何值時(shí),MN的最小值是22【答案】(1)拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為(?1,?4);(2)①點(diǎn)F的坐標(biāo)為(0,?2?7)或(0,?2+7);②當(dāng)m的值為?32或【分析】(1)根據(jù)a=1,m=?3,則拋物線的解析式為y=x2+bx?3(2)①首先用含有m的代數(shù)式表示出拋物線的解析式,求出C(0,m),點(diǎn)E(m+1,m).過(guò)點(diǎn)A作AH⊥l于點(diǎn)H,在Rt△EAH中,利用勾股定理求出AE的值,再根據(jù)AE=EF,EF=22②首先用含m的代數(shù)式表示出MC的長(zhǎng),然后分情況討論MN什么時(shí)候有最值.【詳解】解:(1)當(dāng)a=1,m=?3時(shí),拋物線的解析式為y=x∵拋物線經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(1,0),∴0=1+b?3.解得b=2.∴拋物線的解析式為y=x∵y=x∴拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為(?1,?4).(2)①∵拋物線y=ax2+bx+m經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(1,0)和M(m,0)∴0=a+b+m,0=am2+bm+m∴a=1,b=?m?1.∴拋物線的解析式為y=x根據(jù)題意,得點(diǎn)C(0,m),點(diǎn)E(m+1,m).過(guò)點(diǎn)A作AH⊥l于點(diǎn)H.由點(diǎn)A(1,0),得點(diǎn)H(1,m).在Rt△EAH中,EH=1?(m+1)=?m,HA=0?m=?m,∴AE=E∵AE=EF=22∴?2m=22此時(shí),點(diǎn)E(?1,?2),點(diǎn)C(0,?2),有EC=1.∵點(diǎn)F在y軸上,∴在Rt△EFC中,CF=E∴點(diǎn)F的坐標(biāo)為(0,?2?7)或②由N是EF的中點(diǎn),得CN=1根據(jù)題意,點(diǎn)N在以點(diǎn)C為圓心、2為半徑的圓上.由點(diǎn)M(m,0),點(diǎn)C(0,m),得MO=?m,CO=?m.∴在Rt△MCO中,MC=M當(dāng)MC≥2,即m≤?1時(shí),滿足條件的點(diǎn)N落在線段MCMN的最小值為MC?NC=?2m?2當(dāng)MC<2,?1<m<0時(shí),滿足條件的點(diǎn)N落在線段CMMN的最小值為NC?MC=2?(?2∴當(dāng)m的值為?32或?12時(shí),【點(diǎn)睛】本題考查了待定系數(shù)法求解析式,拋物線上的點(diǎn)的坐標(biāo)滿足拋物線方程等,解題的關(guān)鍵是學(xué)會(huì)利用參數(shù)解決問(wèn)題,學(xué)會(huì)用轉(zhuǎn)化的思想思考問(wèn)題,屬于中考常考題型..6.(2023·重慶·統(tǒng)考中考真題)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線y=14x2+bx+c與x軸交于點(diǎn)A,B,與y軸交于點(diǎn)C
(1)求該拋物線的表達(dá)式;(2)點(diǎn)P是直線AC下方拋物線上一動(dòng)點(diǎn),過(guò)點(diǎn)P作PD⊥AC于點(diǎn)D,求PD的最大值及此時(shí)點(diǎn)P的坐標(biāo);(3)在(2)的條件下,將該拋物線向右平移5個(gè)單位,點(diǎn)E為點(diǎn)P的對(duì)應(yīng)點(diǎn),平移后的拋物線與y軸交于點(diǎn)F,Q為平移后的拋物線的對(duì)稱軸上任意一點(diǎn).寫出所有使得以QF為腰的△QEF是等腰三角形的點(diǎn)Q的坐標(biāo),并把求其中一個(gè)點(diǎn)Q的坐標(biāo)的過(guò)程寫出來(lái).【答案】(1)y=(2)PD取得最大值為45,(3)Q點(diǎn)的坐標(biāo)為92,?1或92【分析】(1)待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式即可求解;(2)直線AC的解析式為y=?34x?3,過(guò)點(diǎn)P作PE⊥x軸于點(diǎn)E,交AC于點(diǎn)Q,設(shè)Pt,1(3)根據(jù)平移的性質(zhì)得出y=14x?922?4916,對(duì)稱軸為直線x=【詳解】(1)解:將點(diǎn)B3,0,C0,?3.代入1解得:b=1∴拋物線解析式為:y=1(2)∵y=14x2+14當(dāng)y=0時(shí),1解得:x1∴A?4,0∵C0,?3設(shè)直線AC的解析式為y=kx?3,∴?4k?3=0解得:k=?∴直線AC的解析式為y=?3如圖所示,過(guò)點(diǎn)P作PE⊥x軸于點(diǎn)E,交AC于點(diǎn)Q,
設(shè)Pt,14∴PQ=?3∵∠AQE=∠PQD,∠AEQ=∠QDP=90°,∴∠OAC=∠QPD,∵OA=4,OC=3,∴AC=5,∴cos∠QPD=∴PD=4∴當(dāng)t=?2時(shí),PD取得最大值為45,1∴P?2,?(3)∵拋物線y=14將該拋物線向右平移5個(gè)單位,得到y(tǒng)=14x?點(diǎn)P?2,?5∵平移后的拋物線與y軸交于點(diǎn)F,令x=0,則y=1∴F0,2∴E∵Q為平移后的拋物線的對(duì)稱軸上任意一點(diǎn).則Q點(diǎn)的橫坐標(biāo)為92設(shè)Q9∴QE2=當(dāng)QF=EF時(shí),922+m?22解得:m=?1或m=5,當(dāng)QE=QF時(shí),92?32+m+解得:m=綜上所述,Q點(diǎn)的坐標(biāo)為92,?1或92【點(diǎn)睛】本題考查了二次函數(shù)綜合問(wèn)題,解直角三角形,待定系數(shù)法求解析式,二次函數(shù)的平移,線段周長(zhǎng)問(wèn)題,特殊三角形問(wèn)題,熟練掌握二次函數(shù)的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.題型02利用二次函數(shù)解決兩條線段之和的最值問(wèn)題【解題思路】拋物線中的線段最值問(wèn)題有三種形式:2.兩條線段和的最值問(wèn)題:解決這類問(wèn)題最基本的定理就是“兩點(diǎn)之間線段最短”,解決這類問(wèn)題的方法是:作其中一個(gè)定點(diǎn)關(guān)于已知直線的對(duì)稱點(diǎn),連接對(duì)稱點(diǎn)與另一個(gè)定點(diǎn),它們與已知直線的交點(diǎn)即為所求的點(diǎn).其變形問(wèn)題有三角形周長(zhǎng)最小或四邊形周長(zhǎng)最小等.【常見(jiàn)模型一】(兩點(diǎn)在河的異側(cè)):在直線L上找一點(diǎn)M,使PA+PB的值最小.方法:如右圖,連接AB,與直線L交于點(diǎn)M,在M處渡河距離最短,最短距離為線段AB的長(zhǎng)。【常見(jiàn)模型二】(兩點(diǎn)在河的同側(cè)):在直線L上找一點(diǎn)M,使PA+PB的值最小.方法:如右圖,作點(diǎn)B關(guān)于直線L的對(duì)稱點(diǎn)B’,連接AB’,與直線L的交點(diǎn)即為所求的渡河點(diǎn),最短距離為線段AB’的長(zhǎng)。7.(2023·山東棗莊·統(tǒng)考中考真題)如圖,拋物線y=?x2+bx+c經(jīng)過(guò)A(?1,0),C(0,3)兩點(diǎn),并交x軸于另一點(diǎn)B,點(diǎn)M是拋物線的頂點(diǎn),直線AM
(1)求該拋物線的表達(dá)式;(2)若點(diǎn)H是x軸上一動(dòng)點(diǎn),分別連接MH,DH,求MH+DH的最小值;(3)若點(diǎn)P是拋物線上一動(dòng)點(diǎn),問(wèn)在對(duì)稱軸上是否存在點(diǎn)Q,使得以D,M,P,Q為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形?若存在,請(qǐng)直接寫出所有滿足條件的點(diǎn)Q的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.【答案】(1)y=?(2)37(3)存在,Q1,3或Q1,1【分析】(1)待定系數(shù)法求出函數(shù)解析式即可;(2)作點(diǎn)D關(guān)于x軸的對(duì)稱點(diǎn)D',連接D'M,D'M與x軸的交點(diǎn)即為點(diǎn)H(3)分DM,DP,MP分別為對(duì)角線,三種情況進(jìn)行討論求解即可.【詳解】(1)解:∵拋物線y=?x2+bx+c∴?1?b+c=0c=3,解得:b=2∴y=?x(2)∵y=?x∴M1,4設(shè)直線AM:y=kx+m(k≠0),則:?k+m=0k+m=4,解得:k=2∴AM:y=2x+2,當(dāng)x=0時(shí),y=2,∴D0,2作點(diǎn)D關(guān)于x軸的對(duì)稱點(diǎn)D',連接D則:D'0,?2,∴當(dāng)M,H,D'三點(diǎn)共線時(shí),MH+DH有最小值為
∵D'0,?2,∴D'即:MH+DH的最小值為:37;(3)解:存在;∵y=?x∴對(duì)稱軸為直線x=1,設(shè)Pp,t,Q當(dāng)以D,M,P,Q為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形時(shí):①DM為對(duì)角線時(shí):1+p=0+1t+n=4+2
∴p=0t+n=6當(dāng)p=0時(shí),t=3,∴n=3,∴Q1,3②當(dāng)DP為對(duì)角線時(shí):0+p=1+12+t=4+n
∴p=22+t=4+n當(dāng)p=2時(shí),t=?2∴n=1,∴Q1,1③當(dāng)MP為對(duì)角線時(shí):1+p=0+14+t=2+n
∴p=0n?t=2當(dāng)p=0時(shí),t=3,∴n=3,∴Q1,5綜上:當(dāng)以D,M,P,Q為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形時(shí),Q1,3或Q1,1或【點(diǎn)睛】本題考查二次函數(shù)的綜合應(yīng)用,是中考常見(jiàn)的壓軸題.正確的求出函數(shù)解析式,熟練掌握二次函數(shù)的性質(zhì),利用數(shù)形結(jié)合和分類討論的思想進(jìn)行求解,是解題的關(guān)鍵.8.(2015·四川自貢·統(tǒng)考中考真題)如圖,已知拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)的對(duì)稱軸為直線x=?1,且拋物線與x軸交于A、B兩點(diǎn),與y軸交于C點(diǎn),其中A(1,0)(1)若直線y=mx+n經(jīng)過(guò)B、C兩點(diǎn),求直線BC和拋物線的解析式;(2)在拋物線的對(duì)稱軸x=?1上找一點(diǎn)M,使點(diǎn)M到點(diǎn)A的距離與到點(diǎn)C的距離之和最小,求出點(diǎn)M的坐標(biāo);(3)設(shè)點(diǎn)P為拋物線的對(duì)稱軸x=?1上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),求使ΔBPC為直角三角形的點(diǎn)P的坐標(biāo).【答案】(1)拋物線的解析式為y=?x2?2x+3,直線的解析式為y=x+3.(2)M(?1,2);(3)P的坐標(biāo)為(?1,?2)或(?1,4)或(?1,【詳解】分析:(1)先把點(diǎn)A,C的坐標(biāo)分別代入拋物線解析式得到a和b,c的關(guān)系式,再根據(jù)拋物線的對(duì)稱軸方程可得a和b的關(guān)系,再聯(lián)立得到方程組,解方程組,求出a,b,c的值即可得到拋物線解析式;把B、C兩點(diǎn)的坐標(biāo)代入直線y=mx+n,解方程組求出m和n的值即可得到直線解析式;(2)設(shè)直線BC與對(duì)稱軸x=-1的交點(diǎn)為M,此時(shí)MA+MC的值最小.把x=-1代入直線y=x+3得y的值,即可求出點(diǎn)M坐標(biāo);(3)設(shè)P(-1,t),又因?yàn)锽(-3,0),C(0,3),所以可得BC2=18,PB2=(-1+3)2+t2=4+t2,PC2=(-1)2+(t-3)2=t2-6t+10,再分三種情況分別討論求出符合題意t值即可求出點(diǎn)P的坐標(biāo).詳解:(1)依題意得:?b2a=?1∴拋物線的解析式為y=?x∵對(duì)稱軸為x=?1,且拋物線經(jīng)過(guò)A(1,0∴把B(?3,0)、C(0,3得?3m+n=0n=3,解之得:m=1∴直線y=mx+n的解析式為y=x+3.(2)直線BC與對(duì)稱軸x=?1的交點(diǎn)為M,則此時(shí)MA+MC的值最小,把x=?1代入直線y=x+3得y=2,∴M(?1,2).即當(dāng)點(diǎn)M到點(diǎn)A的距離與到點(diǎn)C的距離之和最小時(shí)M的坐標(biāo)為(注:本題只求M坐標(biāo)沒(méi)說(shuō)要求證明為何此時(shí)MA+MC的值最小,所以答案未證明MA+MC的值最小的原因).(3)設(shè)P(?1,t),又B(?3,0),∴BC2=18,P①若點(diǎn)B為直角頂點(diǎn),則BC2+PB2②若點(diǎn)C為直角頂點(diǎn),則BC2+PC2③若點(diǎn)P為直角頂點(diǎn),則PB2+Pt1=3+綜上所述P的坐標(biāo)為(?1,?2)或(?1,4)或(?1,3+點(diǎn)睛:本題綜合考查了二次函數(shù)的圖象與性質(zhì)、待定系數(shù)法求函數(shù)(二次函數(shù)和一次函數(shù))的解析式、利用軸對(duì)稱性質(zhì)確定線段的最小長(zhǎng)度、難度不是很大,是一道不錯(cuò)的中考?jí)狠S題.9.(2021·山東東營(yíng)·統(tǒng)考中考真題)如圖,拋物線y=?12x2+bx+c與x軸交于A、B兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)C,直線y=?12(1)求拋物線的解析式;(2)求證:△AOC∽△ACB;(3)點(diǎn)M3,2是拋物線上的一點(diǎn),點(diǎn)D為拋物線上位于直線BC上方的一點(diǎn),過(guò)點(diǎn)D作DE⊥x軸交直線BC于點(diǎn)E,點(diǎn)P為拋物線對(duì)稱軸上一動(dòng)點(diǎn),當(dāng)線段DE的長(zhǎng)度最大時(shí),求PD+PM【答案】(1)y=?12【分析】(1)先利用直線y=?12x+2得到點(diǎn)B(2)根據(jù)解析式求得點(diǎn)A的坐標(biāo),求出兩個(gè)三角形的邊長(zhǎng),根據(jù)兩組對(duì)應(yīng)邊成比例夾角相等求證;(3)設(shè)點(diǎn)D的坐標(biāo)為x,?12x2+32x+2,將線段【詳解】(1)解:∵直線y=?12x+2分別與x軸和y軸交于點(diǎn)B∴點(diǎn)B的坐標(biāo)為(4,0),點(diǎn)C的坐標(biāo)為(0,2),把B4,0,C0,2分別代入得?8+4b+c=0c=2解得b=3∴拋物線的解析式為y=?1(2)∵拋物線y=?12x2+∴?1解得x1=?1,∴點(diǎn)A的坐標(biāo)為?1,0,∴AO=1,AB=5,在Rt△AOC中,AO=1,OC=2∴AC=5∴AOAC∵ACAB∴AOAC又∵∠OAC=∠CAB,∴△AOC∽△ACB.(3)設(shè)點(diǎn)D的坐標(biāo)為x,?則點(diǎn)E的坐標(biāo)為x,?∴DE=?=?=?=?∵?1∴當(dāng)x=2時(shí),線段DE的長(zhǎng)度最大.此時(shí),點(diǎn)D的坐標(biāo)為2,3,∵C0,2,∴點(diǎn)C和點(diǎn)M關(guān)于對(duì)稱軸對(duì)稱,連接CD交對(duì)稱軸于點(diǎn)P,此時(shí)PD+PM最小.連接CM交直線DE于點(diǎn)F,則∠DFC=90°,點(diǎn)F的坐標(biāo)為2,2,∴CD=C∵PD+PM=PC+PD=CD∴PD+PM的最小值5..【點(diǎn)睛】此題考查的是二次函數(shù)的綜合知識(shí),利用待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,函數(shù)圖象與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)問(wèn)題,函數(shù)的最值問(wèn)題,軸對(duì)稱的性質(zhì),勾股定理,證明兩個(gè)三角形相似,熟練掌握各知識(shí)點(diǎn)是解題的關(guān)鍵.10.(2023·山東德州·校考一模)如圖,已知拋物線y=ax2?32x+c與x軸交于點(diǎn)A(?4,0),(1)求拋物線的解析式;(2)在拋物線的對(duì)稱軸上是否存在點(diǎn)Q使QB+QC最小?若存在,請(qǐng)求出Q點(diǎn)坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由;(3)點(diǎn)P為AC上方拋物線上的動(dòng)點(diǎn),過(guò)點(diǎn)P作PD⊥AC,垂足為點(diǎn)D,連接PC,當(dāng)△PCD與△ACO相似時(shí),求點(diǎn)P的坐標(biāo).【答案】(1)y=?(2)存在,Q(?(3)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(?3,2)或(?【分析】(1)由待定系數(shù)法求解即可;(2)找到點(diǎn)B關(guān)于對(duì)稱軸對(duì)稱的點(diǎn)A,連接AC交對(duì)稱軸于一點(diǎn)即為Q,求AC所在直線解析式,即可求解;(3)當(dāng)△PCD與△ACO相似時(shí),則△PCD∽△CAO或△PCD∽△ACO,故分分類討論即可:①若△PCD∽△CAO,則∠PCD=∠CAO,可推出點(diǎn)P的縱坐標(biāo)與點(diǎn)C的縱坐標(biāo)相同,由點(diǎn)P為AC上方拋物線上的動(dòng)點(diǎn),得關(guān)于x的一元二次方程,求解并作出取舍則可得答案;②若△PCD∽△ACO,則∠PCD=∠ACO,PDAO=CDCO,過(guò)點(diǎn)A作AC的垂線,交CP的延長(zhǎng)線于點(diǎn)G,過(guò)點(diǎn)G作GH⊥x軸于點(diǎn)H,判定△GAC∽△PDC,△GHA∽△AOC,由相似三角形的性質(zhì)得比例式,解得點(diǎn)G的坐標(biāo),從而可得直線CG的解析式,求得直線CG與拋物線的交點(diǎn)橫坐標(biāo),再代入直線【詳解】(1)解:∵拋物線y=ax2?32x+c與∴16a?3解得a=?1∴拋物線的解析式為y=?1(2)存在,如圖:∵A,B關(guān)于對(duì)稱軸對(duì)稱,∴QA=QB,∴QB+QC=QA+QC,∴QB+QC的最小值為AC,∴AC與對(duì)稱軸的交點(diǎn)即為所求:由(1)可知,對(duì)稱軸為:x=?b2a=?∵A(?4,0),C(0,2),∴AC所在直線解析式為:y=1令x=?32,∴Q(?32,(3)∵點(diǎn)A(?4,0),B(1,0),∴OA=4,OB=1,在拋物線y=?12x2?∴C(0,2),∴OC=2,∴AC=O∵PD⊥AC,∴∠PDC=90°=∠AOC,∴當(dāng)ΔPCD與ΔACO相似時(shí),則△PCD∽△CAO或①若△PCD∽△CAO,則∠PCD=∠CAO,∴CP∥∵C(0,2),∴點(diǎn)P的縱坐標(biāo)為2,∵點(diǎn)P為AC上方拋物線上的動(dòng)點(diǎn),∴2=?1解得:x1=0(不合題意,舍去),∴此時(shí)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(?3,2);②若△PCD∽△ACO,則∠PCD=∠ACO,PDAO∴PDCD過(guò)點(diǎn)A作AC的垂線,交CP的延長(zhǎng)線于點(diǎn)G,過(guò)點(diǎn)G作GH⊥x軸于點(diǎn)H,如圖:∵PD⊥AC,GA⊥AC,∴GA∥∴△GAC∽△PDC,∴GAPD∴GAAC∵GA⊥AC,GH⊥x軸,∴∠GAC=∠GHA=90°,∴∠AGH+∠GAH=90°,∠GAH+∠CAO=90°,∴∠AGH=∠CAO,∵∠GHA=∠AOC=90°,∴△GHA∽△AOC,∴GHAO即GH4∴GH=8,AH=4,∴HO=AH+OA=8,∴G(?8,8),設(shè)直線CG的解析式為y=?3令?3解得:x1=0(不合題意,舍去),把x=?32代入y=?3∴此時(shí)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(?32,綜上所述,符合條件的點(diǎn)P的坐標(biāo)為(?3,2)或(?32,【點(diǎn)睛】本題考查二次函數(shù)的綜合應(yīng)用,掌握待定系數(shù)法求函數(shù)的解析式、一線三直角模型及相似三角形的判定與性質(zhì)等知識(shí)點(diǎn)是解題的關(guān)鍵.11.(2021·廣東東莞·校考一模)如圖,拋物線y=ax2+bx+3與x軸交于A(﹣1,0)、B(3,0)兩點(diǎn),拋物線的對(duì)稱軸l與x軸交于M點(diǎn).(1)求拋物線的函數(shù)解析式;(2)設(shè)點(diǎn)P是直線l上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),當(dāng)PA+PC的值最小時(shí),求PA+PC長(zhǎng);(3)已知點(diǎn)N(0,﹣1),在y軸上是否存在點(diǎn)Q,使以M、N、Q為頂點(diǎn)的三角形與△BCM相似?若存在;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.【答案】(1)y=﹣x2+2x+3(2)PA+PC的長(zhǎng)為3(3)存在,點(diǎn)Q的坐標(biāo)為0,2或0,?1【分析】(1)當(dāng)x=0時(shí),y=3,可得C(0,3).再設(shè)設(shè)拋物線的解析式為y=a(x+1)(x﹣3)(a≠0),利用待定系數(shù)法,即可求解;(2)連接PA、PB、PC,根據(jù)軸對(duì)稱性可得PA=PB.從而得到PA+PC=PC+PB.進(jìn)而得到當(dāng)點(diǎn)P在線段BC上時(shí),PC+AP有最小值.即可求解;(3)先求出拋物線的對(duì)稱軸,可得點(diǎn)M1,0,再由點(diǎn)N(0,﹣1),B(3,0),C(0,3).可得MN=2,BC=32,BM=2,∠CBM=45°,∠MNO=45°,可得∠【詳解】(1)解:把x=0代入得:y=3,∴C(0,3).設(shè)拋物線的解析式為y=a(x+1)(x﹣3)(a≠0),將點(diǎn)C的坐標(biāo)代入上式得:3=﹣3a,解得:a=﹣1.∴拋物線的解析式為y=-(x+1)(x-3)=﹣x2+2x+3.(2)解:如圖,連接PA、PB、PC,∵點(diǎn)A與點(diǎn)B關(guān)于直線l對(duì)稱,點(diǎn)P在直線l上,∴PA=PB.∴PA+PC=PC+PB.∵兩點(diǎn)之間線段最短,∴當(dāng)點(diǎn)P在線段BC上時(shí),PC+AP有最小值.∵OC=3,OB=3,∴BC=32∴PA+PC的最小值=32(3)解:存在,理由:拋物線的對(duì)稱軸為直線x=﹣b2a=1∵拋物線的對(duì)稱軸l與x軸交于M點(diǎn).∴點(diǎn)M1,0∵點(diǎn)N(0,﹣1),B(3,0),C(0,3).∴OM=ON=1,OB=OC=3,∴MN=2∴∠CBM=∠MNO,當(dāng)點(diǎn)Q在點(diǎn)N下方時(shí),∠MNQ=135°,不符合題意,∴點(diǎn)Q在點(diǎn)N上方,設(shè)點(diǎn)Q的坐標(biāo)為(0,n).則QN=n+1,∵以M、N、Q為頂點(diǎn)的三角形與△BCM相似,∴∠QMN=∠CMB或∠MQN=∠CMB,當(dāng)∠Q1MN=∠CMB時(shí),△∴Q1∴n+132=∴點(diǎn)Q1當(dāng)∠MQ2N=∠CMB時(shí),△M∴Q2∴n+12=2∴點(diǎn)Q2綜上所述,點(diǎn)Q的坐標(biāo)為0,2或0,?1【點(diǎn)睛】本題主要考查了二次函數(shù)的綜合題,相似三角形的判定和性質(zhì),兩點(diǎn)之間,線段最短,待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式等知識(shí),熟練掌握二次函數(shù)的圖象和性質(zhì),相似三角形的判定和性質(zhì),利用數(shù)形結(jié)合思想解答是解題的關(guān)鍵.12.(2023·江蘇蘇州·統(tǒng)考一模)如圖,二次函數(shù)y=?14x2+12m?1x+m(m是常數(shù),且m>0)的圖象與x軸相交于點(diǎn)A、B(點(diǎn)A在點(diǎn)B的左側(cè)),與y軸相交于點(diǎn)C,動(dòng)點(diǎn)P在對(duì)稱軸l(1)求點(diǎn)A、B、C的坐標(biāo)(用數(shù)字或含m的式子表示);(2)當(dāng)PA+PC的最小值等于45時(shí),求m的值及此時(shí)點(diǎn)P(3)當(dāng)m取(2)中的值時(shí),若∠APC=2∠ABC,請(qǐng)直接寫出點(diǎn)P的坐標(biāo).【答案】(1)A?2,0,(2)m=4,P(3)P點(diǎn)坐標(biāo)為3,0【分析】(1)將x=0,y=0,分別代入y=?1(2)如圖1,連接PB,由題意知,PA=PB,則PA+PC=PB+PC,可知當(dāng)C,P,B三點(diǎn)共線時(shí),PA+PC值最小,在Rt△BOC中,由勾股定理得BC=5m,由PA+PC的最小值等于45,可得5m=45,計(jì)算m的值,然后得出(3)由(2)知m=4,則B8,0,C0,4,拋物線的對(duì)稱軸為直線x=3,勾股定理逆定理判斷△ABC是直角三角形,且∠ACB=90°,記D為直線l與x軸的交點(diǎn),如圖2,連接CD,由直角三角形斜邊的中線等于斜邊的一半可得CD=BD=AD,由等邊對(duì)等角可得∠DCB=∠ABC,由三角形外角的性質(zhì)可得∠ADC=∠DCB+∠ABC=2∠ABC,進(jìn)而可得∠ADC=∠APC,即P與D重合,求此時(shí)的P點(diǎn)坐標(biāo);過(guò)A,C,D三點(diǎn)作⊙O',如圖2,由同弧所對(duì)的圓周角相等可知⊙O'與直線l=3交點(diǎn)即為P,設(shè)P3,a,由題意知,圓心O【詳解】(1)解:當(dāng)x=0時(shí),y=m,當(dāng)y=0時(shí),?14x2+解得x1=2m,∴A?2,0,B(2)解:如圖1,連接PB,由題意知,PA=PB,∴PA+PC=PB+PC,∴當(dāng)C,P,在Rt△BOC中,由勾股定理得BC=∵PA+PC的最小值等于45∴5m=4解得m=4,∴B8,0∴拋物線的對(duì)稱軸為直線x=3,設(shè)直線BC的解析式為y=kx+b,將B8,0,C解得k=?1∴直線BC的解析式為y=?1當(dāng)x=3時(shí),y=?1∴P3∴m=4,P3(3)解:∵m=4,∴B8,0,C∵AC2=22∴AC∴△ABC是直角三角形,且∠ACB=90°,記D為直線l與x軸的交點(diǎn),如圖2,連接CD,∴CD=BD=AD,∴∠DCB=∠ABC,∵∠ADC=∠DCB+∠ABC=2∠ABC,∴∠ADC=∠APC,∴P與D重合,即P3過(guò)A,C,D三點(diǎn)作⊙O',如圖2,由同弧所對(duì)的圓周角相等可知⊙O由題意知,圓心O'在直線x=12上,設(shè)圓心坐標(biāo)為1∵AO'2解得n=5∵AO'2解得a1=0,∴P3綜上,P點(diǎn)坐標(biāo)為3,0或【點(diǎn)睛】本題考查了二次函數(shù)與線段、角度綜合,二次函數(shù)的圖象與性質(zhì),勾股定理的逆定理,直角三角形斜邊的中線等于斜邊的一半,同弧所對(duì)的圓周角相等,等邊對(duì)等角,三角形外角的性質(zhì)等知識(shí).解題的關(guān)鍵在于對(duì)知識(shí)的熟練掌握與靈活運(yùn)用.題型03利用二次函數(shù)解決兩條線段之差的最值問(wèn)題【解題思路】拋物線中的線段最值問(wèn)題有三種形式:3.兩條線段差的最值問(wèn)題:解決這類問(wèn)題最基本的定理就是“三角形任何兩邊之差小于第三邊”,解決這類問(wèn)題的方法是:求解時(shí),先根據(jù)原理確定線段差取最值時(shí)的圖形,再根據(jù)已知條件求解。【常見(jiàn)模型一】(兩點(diǎn)在同側(cè)):在直線L上求一點(diǎn)P,求|PA-PB|的最大值方法:如右圖,延長(zhǎng)射線AB,與直線L交于點(diǎn)P,|PA-PB|最大值為AB【常見(jiàn)模型二】(兩點(diǎn)在異側(cè)):在直線L上求一點(diǎn)P,求|PA-PB|的最大值。方法:如右圖,作點(diǎn)B關(guān)于直線L的對(duì)稱點(diǎn)B’,延長(zhǎng)射線AB’,與直線L交于點(diǎn)P,|PA-PB|最大值為AB’13.(2023·江西九江·校考模擬預(yù)測(cè))已知二次函數(shù)y=ax2+bx+c中,x,x…-1013…y…03m0…(1)表格中m=______,在如圖所示的平面直角坐標(biāo)系中畫出該二次函數(shù)的圖象;
(2)若二次函數(shù)y=ax2+bx+c的圖象與y軸交于點(diǎn)A,頂點(diǎn)為(3)設(shè)Q(0,2t)是y軸上的動(dòng)點(diǎn),若線段PQ與函數(shù)y=ax【答案】(1)4,畫圖象見(jiàn)解析(2)|PA?PB|的最大值為2,點(diǎn)P的坐標(biāo)為?3(3)t的取值范圍是32≤t<3【分析】(1)由表格中的y與x的對(duì)應(yīng)值可知點(diǎn)(?1,0),(0,(2)先求得A(0,3),拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為B(1,4),再根據(jù)勾股定理求得AB=2,由PA?PB≤AB,可知當(dāng)點(diǎn)P在直線AB上時(shí),PA?PB=AB,此時(shí)PA?PB取得最大值2,求得直線AB(3)結(jié)合函數(shù)圖象分類討論求解即可【詳解】(1)∵二次函數(shù)y=ax2+bx+c的圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn)(?1∴可設(shè)二次函數(shù)的解析式為y=a(x+1)(x?3).又二次函數(shù)的圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn)(0,將(0,3)代入得?3a=3,∴a=?1,∴y=?x+1當(dāng)x=1時(shí),y=4,即m=4.圖象如圖所示,
(2)對(duì)于y=?x2+2x+3,當(dāng)x=0∴A(0∵y=?∴拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為B1∴AB=1∵PA?PB≤AB∴當(dāng)點(diǎn)P在直線AB上時(shí),PA?PB=AB,此時(shí)PA?PB的值最大,最大值為2∴設(shè)直線AB的解析式為y=kx+3,則k+3=4,解得k=1,∴直線AB的解析式為y=x+3,∵P(t,0)在直線y=x+3上,∴t+3=0,解得t=?3,∴P(?3,∴PA?PB的最大值為2,對(duì)應(yīng)的點(diǎn)P的坐標(biāo)為(?3,(3)由題意可知二次函數(shù)y=ax∴二次函數(shù)y=?x設(shè)線段PQ所在直線的解析式為y=x+將P(t,0),Q(0∴線段PQ所在直線的解析式為y=?2x+當(dāng)線段PQ過(guò)點(diǎn)(0,3),即點(diǎn)Q與點(diǎn)A重合時(shí),線段PO與函數(shù)y=?x當(dāng)線段PQ過(guò)點(diǎn)(3,0),即點(diǎn)P與點(diǎn)(3,0)重合時(shí),t=3,此時(shí)線段PQ與函數(shù)∴當(dāng)32≤t<3時(shí),線段PQ與函數(shù)將y=?2x+2t代入y=x∴?x令Δ=16?4×(?1)×(3?2t)=0,解得t=∴當(dāng)t=72時(shí),線段PQ與函數(shù)綜上所述,t的取值范圍是32≤t<3或【點(diǎn)睛】此題重點(diǎn)考查二次函數(shù)的圖象與性質(zhì)、一次函數(shù)的圖象與性質(zhì)、用待定系數(shù)法求函數(shù)的解析式、勾股定理、數(shù)形結(jié)合與分類討論數(shù)學(xué)思想的運(yùn)用等知識(shí)與方法.14.(2022·湖南常德·統(tǒng)考中考真題)如圖,已經(jīng)拋物線經(jīng)過(guò)點(diǎn)O(0,0),A(5,5),且它的對(duì)稱軸為x=2.(1)求此拋物線的解析式;(2)若點(diǎn)B是拋物線對(duì)稱軸上的一點(diǎn),且點(diǎn)B在第一象限,當(dāng)△OAB的面積為15時(shí),求B的坐標(biāo);(3)在(2)的條件下,P是拋物線上的動(dòng)點(diǎn),當(dāng)PA?PB的值最大時(shí),求P的坐標(biāo)以及PA?PB的最大值【答案】(1)y=(2)B(2,8)(3)P(?2,12),PA?PB的最大值為3【分析】(1)根據(jù)題意可設(shè)拋物線為y=ax(2)設(shè)B2,y,且y>0,記OA與對(duì)稱軸的交點(diǎn)為Q,設(shè)直線OA為:y=kx,解得:k=1,可得直線OA為:y=x,則Q2,2(3)如圖,連接AB,延長(zhǎng)AB交拋物線于P,則此時(shí)PA?PB=AB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P的坐標(biāo).【詳解】(1)解:∵拋物線經(jīng)過(guò)點(diǎn)O(0,0),∴設(shè)拋物線為:y=ax∵拋物線過(guò)A(5,5),且它的對(duì)稱軸為x=2.∴25a+5b=5?b∴拋物線為:y=(2)解:如圖,點(diǎn)B是拋物線對(duì)稱軸上的一點(diǎn),且點(diǎn)B在第一象限,設(shè)B2,y,且y>0,記OA與對(duì)稱軸的交點(diǎn)為設(shè)直線OA為:y=kx,∴5=5k,解得:k=1,∴直線OA為:y=x,∴Q2,2∴S=1解得:y=8或y=?4,∵y>0,則y=8,∴B(3)如圖,連接AB,延長(zhǎng)AB交拋物線于P,則此時(shí)PA?PB=AB最大,∵A5,5∴AB=5?2設(shè)AB為:y=k'x+b',代入A、B兩點(diǎn)坐標(biāo),∴5k'+b'=5解得:k'=?1∴AB為:y=?x+10,∴y=?x+10解得:x=5y=5∴P【點(diǎn)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(biāo)與圖形面積,三角形三邊關(guān)系的應(yīng)用,勾股定理的應(yīng)用,確定PA?PB最大時(shí)P的位置是解本題的關(guān)鍵.15.(2022上·福建泉州·九年級(jí)統(tǒng)考期末)如圖,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,頂點(diǎn)為E1,4的拋物線y=ax2+bx+c與x軸從左到右依次交于A,B兩點(diǎn),與y軸的交點(diǎn)為(1)求此拋物線的解析式;(2)若直線BP與拋物線對(duì)稱軸交于點(diǎn)D,當(dāng)BD?CD取得最大值時(shí),求點(diǎn)P的坐標(biāo);(3)若直線BC與拋物線對(duì)稱軸交于點(diǎn)F,連接PC,PE,PF,記△PCF,△PEF的面積分別為S1,S2,判斷【答案】(1)y=?(2)P(2(3)存在,最大值為3【分析】(1)由頂點(diǎn)坐標(biāo)可設(shè)該函數(shù)頂點(diǎn)式為y=a'(x?1)2+4(2)設(shè)直線BP與拋物線對(duì)稱軸交于點(diǎn)D,連接AD,CD,AC.根據(jù)拋物線解析式可求出A(?1,0),B(3,0),由拋物線的對(duì)稱性可知AD=BD,即BD?CD=AD?CD.再根據(jù)AD?CD≤AC,即得出BD?CD的最大值為(3)利用待定系數(shù)法可求出直線BC的解析式為y=?x+3,從而可求出F(1,2).設(shè)直線PC與拋物線對(duì)稱軸交于點(diǎn)Q,設(shè)P(t,?t2+2t+3)(1<t<3),利用待定系數(shù)法又可求出直線PC解析式為y=(?t+2)x+3,從而得出Q(1,?t+5),進(jìn)而可求出FQ=【詳解】(1)解:∵該拋物線頂點(diǎn)為E1∴還可設(shè)該拋物線解析式為y=a∵該拋物線與y軸的交點(diǎn)為C0∴3=
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