资源资源简介:
2016年中考数学真题汇编详解13:二次函数的应用一、选择题1.(2015四川省遂宁市,15,4分)下列命题:①对角线互相垂直的四边形是菱形;②点G是△ABC的重心,若中线AD=6,则AG=3;③若直线y=kx+b经过第一、二、四象限.则k<0,b>0;④定义新运算:a?b=2a-b2,若(2x)?(x-3)=0,则x=1或9;⑤抛物线y=-2x2+4x+3的顶点坐标是(1,1).其中真命题有___.(只填序号)【答案】③④.【解析】对于①,对角线互相垂直的平行四边形才是菱形,故①错;对于②,重心到顶点的距离是到对边中点距离的2倍,所以AD=4,故②错;对于③,画出草图易知,显然成立,故③正确;对于④,(2x)?(x-3)=0,要得4x-(x-3)2=0,得x2-10x+9=0,解得x=1或9,故④正确;对于⑤,y=-2x2+4x+3=-2(x2-2x+1-1)+3=-2(x-1)2+5,顶点为(1,5),故⑤错误.2.(2015浙江省金华市,8,3分)图2是图1中拱形大桥的示意图,桥拱与桥面的交点为O,B,以点O为原点,水平直线OB为x轴,建立平面直角坐标系,桥的拱形可以近似看成抛物线,桥拱与桥墩AC的交点C恰好在水面,有AC⊥x轴,若干OA=10米,则桥面离水面的高度AC为( )A.米 B.米 C.米 D.米【答案】B3.(2015浙江嘉兴,10,4分)如图,抛物线交x轴于点A(a,0)和B(b,0),交y轴于点C,抛物线的顶点为D.下列四个判断:①当时,;②若a=-1,则b=4;③抛物线上有两点和若且,则;④点C关于抛物线对称轴的对称点为E,点G,F分别在x轴和y轴上,当m=2时,四边形EDFG周长最小值为.其中正确判断的序号是()A.①B.②C.③D.④【答案】C二、填空题1.(2015浙江省衢州市,16,4分)如图,已知直线分别交x轴,y轴于点A、B,P是抛物线上一个动点,其横坐标是a,过点P且平行y轴的直线交直线于点Q,则PQ=BQ时,a的值是__________。【答案】4或【解析】解:P点横坐标为a,因为P点在抛物线上,所以P点坐标为,又PQy轴,且Q点在函数上,所以点Q坐标为,B点坐标为根据平面内两点间的距离公式,知道PQ=,BQ=,根据题意,PQ=BQ,所以=,解得a的值分别为4或.三、解答题1.(2015年四川省宜宾市,24,12分)如图,抛物线与x轴分别交于点A(-2,0)、B(4,0),与y轴交于点C,顶点为点P。(1)求抛物线的解析式;(2)动点M、N从点O同时出发,都以每秒1个单位长度的速度分别在线段OB、OC上向点B、C方向运动,过点M作x轴的垂线交BC于点F,交抛物线于点H。①当四边形OMHN为矩形时,求点H的坐标;②是否存在这样的点F,使△PFB为直角三角形?若存在,求出点F的坐标;若不存在,请说明理由。【答案】(1)抛物线的解析式为:(2)①H(,)②存在点F(,),使△PFB为直角三角形【解析】解:(1)由题意得:,解得:,∴抛物线的解析式为:(2)①设点M、N从点O同时出发t秒后四边形OMHN为矩形,则M(t,0)、N(0,t)、H(t,t)∵点H在抛物线上,∴解得:∴H(,)②设存在点F,使△PFB为直角三角形如图,连结PF,BP,过点F作FQ⊥对称轴于点Q∵c=4,A(-2,0),B(4,0),∴∠OBC=45°,P点的横坐标为1,∵点P为抛物线的顶点,∴y=,P(1,),∴∵∠OBC=45°,M(t,0),∴MF=BM=4-t即在Rt△PQF中,FQ=1-t,PQ=,∴PF2=∵△PFB为直角三角形,∴Ⅰ)当点F为直角顶点时,=+整理得:∵△=,∴该方程无解Ⅱ)当点P为直角顶点时,=+解得:t=,F(,)综上所述:存在点F(,),使△PFB为直角三角形。2.(2015浙江省丽水市,24,12分)某乒乓球馆使用发球机进行辅助训练,出球口在桌面中线端点A处的正上方,假设每次发出的乒乓球的运动路线固定不变,且落在中线上.在乒乓球运行时,设乒乓球与端点A的水平距离为(米),与桌面的高度为(米),运动时间为(秒),经过多次测试后,得到如下部分数据:(秒)0 0.16 0.2 0.4 0.6 0.64 0.8 …(米)0 0.4 0.5 1 1.5 1.6 2 …(米)0.25 0.378 0.4 0.45 0.4 0.378 0.25 …(1)当为何值时,乒乓球达到最大高度?(2)乒乓球落在桌面时,与端点A的水平距离是多少?(3)乒乓球落在桌面上弹起,与满足=.①用含的代数式表示;②球网高度为0.14米,球桌长(1.4×2)米.若球弹起后,恰好有唯一的击球点,可以将球沿直线扣杀到点A,求的值.【答案】解:以点A为原点,以桌面中线为轴,乒乓球运动方向为正方向,建立平面直角坐标系.(1)由表格中的数据,可得=0.4(秒).答:当为0.4秒时,乒乓球达到最大高度.(2)由表格中数据,可画出关于的图象,根据图象的形状,可判断是的二次函数.可设=.将(0,0.25)代入,可得=.∴=.当=0时,=,=(舍去),即乒乓球与端点A的水平距离是米.(3)①由(2)得乒乓球落在桌面上时,对应的点为(,0).代入=,得=0,化简整理,得=.②由题意可知,扣杀路线在直线=上.由①,得=.令=,整理,得=0.当==0时符合题意.解方程,得=,=.当=时,求得=,不符合题意,舍去.当=时,求得=,符合题意.答:当=时,能恰好将球沿直线扣杀到点A.3.(2015四川省自贡市,22,1分)观察下表:序号 1 2 3 …图形 …我们把某格中字母和所得的多项式称为特征多项式,例如第1格的"特征多项式"为,回答下列问题:(1)第3格的"特征多项式"为________,第4格的"特征多项式"为________,第格的"特征多项式"为________(为正整数);(2)若第1格的"特征多项式"的值为-10,第2格的"特征多项式"的值为-16,①求,的值;②在此条件下,第格的"特征多项式"是否有最小值.若有,求出最小值和相应的值;若没有,说明理由.【答案】解:(1),,.(2)①依题意,得.解得.②设最小值为W,则依题意得:W===.答:有最小值为-18,相应的值为3.4.(2015四川省自贡市,23,12分)如图,己知抛物线=(≠0)的对称轴为直线=-1,且抛物线经过A(1,0),C(0,3)两点,与轴交于点B.(1)若直线=经过B,C两点,求直线BC和抛物线的解析式;(2)在抛物线的对称轴=-1上找-点M,使点M到点A的距离与到点C的距离之和最小,求出点M的坐标;(3)设点P为抛物线的对称轴=-1上的-个动点,求使△BPC为直角三角形的点P的坐标.【答案】解:(1)依题意得:,解得.∴抛物线解析式为=.∵对称轴=-1,且抛物线经过点A(1,0),∴把B(-3,0),C(0,3)分别代入直线=得,解得.∴直线=的解析式为=.(2)设直线BC与对称轴=-1的交点为M,则此时MA+MC的值最小.把=-1代入直线=得,=2.∴M(-1,2).即当点M到点A的距离与到点C的距离之和最小时M的坐标为(-1,2).(注:本题只求M坐标没说要证明为何此时MA+MC的值最小,所以答案没证明MA+MC的值最小的原因)(3)设P(-1,),又B(-3,0),C(0,3),∴BC2=18,PB2==,PC2==.①若点B为直角顶点,则BC2+PB2=PC2,即=,解得=-2.②若点C为直角顶点,则BC2+PC2=PB2,即=,解得=4.③若点P为直角顶点,则PB2+PC2=BC2,即=18,解得=,=.综上所述P的坐标为(-1,-2)或(-1,4)或(-1,)或(-1,).5.(2015四川省遂宁市,25,12分)如图,已知抛物线y=ax2+bx+c经过A(-2,0),B(4,0),C(0,3)三点.(1)求该抛物线的解析式;(2)在y轴上是否存在点M,使△ACM为等腰三角形,若存在,请直接写出所有满足要求的点M的坐标;若不存在,请请说明理由;(3)若点P(t,0)为线段AB上一动点(不与A、B重合),过P作y轴的平行线,记该直线右侧与△ABC围成的图形面积为S,试确定S与t的函数关系式.【答案】(1);(2)M1(0,3+),M2(0,3-),M3(0,-3),M4(0,);(3).【解析】解:(1)由y=ax2+bx+c经过A(-2,0),B(4,0),C(0,3),设函数解析式为,将C(0,3)代入,得3=-8a,得a=,所以解析式为,;(2)设M(0,m),则AC=,CM=,AM=,1①当AC=CM,得13=(m-3)2,得m=3±,得M1(0,3+),M2(0,3-),2②当AC=AM,得13=m2+4,得m=3(舍去)或m=-3,所以M3(0,-3);3③当CM=AM,得(m-3)2=m2+4,-6m+9=4,得m=,所以M4(0,)(3)分两种情况,①当-2<t≤0时,如图a,由P(t,0),得AP=t-2,OP=-t,由PK∥y轴交AC于K,所以△APK∽△AOC,所以,得,得,所以S==,即:S=(-2<t≤0),②当0<t<4时,如图b,由P(t,0),得OP=t,PB=4-t,由PH∥y轴交BC于点H,所以△BPH∽△POC,所以,得PH=,所以S==.即:S=(0<t<4).6.(2015四川省巴中市,31,12分)如图,在平面直角坐标系xOy中,二次函数的图象与x轴交于点A(-2,0)、C(8,0)两点,与y轴交于点B,其对称轴与x轴交于点D.(1)求该二次函数的解析式;(2)如图1,连接BC,在线段BC上是否存在点E,使得△CDE为等腰三角形?若存在,求出所有符合条件的点E的坐标;若不存在,请说明理由;(3)如图2,若点P(m,n)是该二次函数图象上的一个动点(其中m>0,n<0),连接PB,PD,BD,求△BDP的面积的最大值即此时点P的坐标.【答案】解:(1)依题意,把点A(-2,0)、C(8,0)代入二次函数解析式,得解得∴二次函数解析式为.(2)存在点E,使得△CDE为等腰三角形.依题意,点D的坐标为(3,0).OB=4,OC=8,BC.直线BC的解析式为y=x-4.有如下情形:①当CE=DE时,过点E作EF⊥OC,∴点F为DC中点.∴DF=(OC-OD)=.∴OF=.在直线BC的解析式中,令x=,得y=.∴点E的坐标为.②当CD=CE时,过点E作EG⊥OC,∴EG∥BO,∴△CEG∽△CBO.∴,,∴OG=8-.在直线BC的解析式中,令x=8-,得y=.∴点E的坐标为.③当CD=DE时,过点E作EH⊥OC.设E的坐标为,∴OH=x,HE=,DH=3-x.在Rt△HDE中,,∴25=.整理,得.解得x1=0,x2=8(舍去).此时点E与点B重合,坐标为(0,-4).(3)如图,过点P作PH⊥OB于点H.设点P的坐标为.∴所以当时,最大,最大值为.此时点P的坐标为.7.(2015福建省福州市,26,13分)如图,抛物线与x轴交于O、A两点,P为抛物线上一点,过点P的直线y=x+m与对称轴交于点Q.(1)这条抛物线的对称轴是;直线PQ与x轴所夹锐角的度数是;(2)若两个三角形面积满足,求m的值;(3)当点P在x轴下方的抛物线上时,过点C(2,2)的直线AC与直线PQ交于点D,①求PD+DQ的最大值;②求PD·DQ的最大值.【答案】解:(1)x=2;45°.(2)设直线PQ交x轴于点B,分别过点O、A作PQ的垂线,垂足分别为E、F.(显然,当点B在OA的延长线上时,不成立.①如图所示,当点B落在线段OA上时,,由△OBE∽△ABF得,∴AB=3OB.∴.由得点A(4,0),∴OB=1,∴B(1,0).∴1+m=0,∴m=-1.②如图所示,当点B落在线段AO的延长线上时,,由△OBE∽△ABF得,∴AB=3OB.∴.由得点A(4,0),∴OB=2,∴B(-2,0).∴-2+m=0,∴m=2.综上所述,当m=-1或2时,.(3)①如图所示,过点C作CH∥x轴交直线PQ于点H,则△CHQ是等腰三角形.∵∠CDQ=45°+45°=90°,∴AD⊥PH,∴DQ=DH,∴PD+DQ=PH.过点P作PM⊥CH于点M,则△PMH是等腰直角三角形.∴.∴当PM最大时,PH最大.∴当点P在抛物线的顶点处时,PM取得最大值,此时PM=6.∴PH的最大值为.即PD+DQ的最大值为.解法2:如图所示,过点P作PE⊥x轴,交AC于点E,作DF⊥CQ于点F,则△PDE、△CDQ、△PFQ是等腰直角三角形.设点P(),则E(),F().∴,PF=PQ=|2-x|,∴点Q(),∴,∴(0<x<4).∴当x=2时,PD+DQ的最大值为.②由①可知:PD+DQ≤.设PD=a,则DQ≤.∴PD·DQ≤.∵当点P在抛物线的顶点时,,∴PD·DQ≤18.∴PD·DQ的最大值为18.附加说明:(对a的取值范围的说明)设点P的坐标为(),延长PM交AC于N.PD=a.∵<0,0<n<4,∴当时,由最大值为.∴0<a≤.8.(2015山东省青岛市,22,10分)如图,隧道的截面由抛物线和长方形构成,长方形的长是12m,宽的4m.按照图中所示的直角坐标系,抛物线可以用表示,且抛物线上的点C到墙面OB的水平距离为3m,到地面OA的距离为m.(1)求该抛物线的函数关系式,并计算出拱顶D到地面OA的距离;(2)一辆货运汽车载一长方体集装箱后高为6m,宽为4m,如果隧道内设双向行车道,那么这辆货车能否安全通过?(3)在抛物线型拱壁上需要安装两排灯,使它们离地面的高度相等.如果灯离地面的高度不超过8m,那么两排灯的水平距离最小是多少米?【答案】解:(1)由题意得点B的坐标为(0,4),点C的坐标为(3,),∴,解得,∴该抛物线的函数关系式为.∵,∴拱顶D到地面OA的距离为10.(2)当x=6+4=10时,,∴这辆货车能安全通过.(3)当y=8时,,即,∴,∴两排灯的水平距离的最小值是:(m).9.(2015重庆B卷,26,12分)如图,抛物线与x轴交与A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C.点D和点C关于抛物线的对称轴对称,直线AD与y轴相交于点E.(1)求直线AD的解析式;(2)如图1,直线AD上方的抛物线上有一点F,过点F作FG⊥AD于点G,作FH平行于x轴交直线AD于点H,求△FGH的周长的最大值;(3)点M是抛物线的顶点,点P是y轴上一点,点Q是坐标平面内一点,以A,M,P,Q为顶点的四边形是AM为边的矩形,若点T和点Q关于AM所在直线对称,求点T的坐标.【答案】(1)y=x+1,(2);(3)或【解析】解:⑴AD:y=x+1;⑵过点F作x轴的垂线,交直线AD于点M,易证△FGH≌△FGM故设则FM=则C=故最大周长为⑶①若AP为对角线如图,由△PMS∽△MAR可得由点的平移可知故Q点关于直线AM的对称点T为②若AQ为对角线如图,同理可知P由点的平移可知Q故Q点关于直线AM的对称点T为10.(2015四川省泸州市)如图,已知二次函数的图象M经过A(-1,0),B(4,0),C(2,-6)三点。(1)求该二次函数的解析式;(2)点G是线段AC上的动点(点G与线段AC的端点不重合),若△ABG与△ABC相似,求点G的坐标;【出处:21教育名师】(3)设图象M的对称轴为,点是图象M上一动点,当△ACD的面积为时,点D关于的对称点为E,能否在图象M和上分别找到点P、Q,使得以点D、E、P、Q为顶点的四边形为平行四边形。若能,求出点P的坐标;若不能,请说明理由。【答案】解:(1)设抛物线解析式为,根据题意得,解得a=1,b=-3,c=-4∴二次函数的解析式为:(2)设直线AC的解析式为y=kx+b,根据题意得,解得k=-2,b=-2∴AC的解析式为y=-2x-2∵△ABG∽△ABC∴∵AB=3-(-1)=4,AC=∴AG=设G点坐标为(a,-2a-2),则解得a=∴G点坐标为()(3)如图,分别过点D、C作DE⊥AB、CF⊥AB,分别交AB于点E、F则∵G点坐标为(m,n)∴n=∵-1<m<2∴AE=m+1,FE=2-m,DE=,CF=6∴解得m=∴G点坐标()∴E点坐标()① 当DE为对角线时,则P为抛物线顶点,其坐标为();② 当DE为一边时,则PQ=DE=2,则P点横坐标为-0.5,3.5,P点坐标为(),()11.(2015浙江省湖州市,3,分)如图,已知抛物线C1:y=a1x2+b1x+c1和C2:y=a2x2+b2x+c2都经过原点,顶点分别为A、B,与x轴的另一交点分别为M、N.如果点A与点B,点M与点N都关于原点O成中心对称,则称抛物线C1和C2为姐妹抛物线.请你写出一对姐妹抛物线C1和C2,使四边形ANBM恰好是矩形,你所写的一对抛物线解析式是____和____.【答案】答案不唯一,如:和.【解析】这类题答案不唯一,考试中为节省时间计,越简单越好,越特殊越好.因为要求四边形NBMA是矩形,所以两条抛物线必是关于原点成中心对称图形,为简单起见,若Rt△ANM是∠ANM=30°的直角三角形,相对简单,此时,不妨设A(1,),则M(2,0),设右边抛物线的解析式为y=ax2+bx,代入A、M的坐标,可求得其解析式为,另一条也易得.这样的姐妹抛物线还可以源源不断写出.12.(2015浙江省湖州市,1,分)(本小题12分)已知在平面直角坐标系xOy中,O为坐标原点,线段AB的两个端点A(0,2),B(1,0)分别在y轴和x轴的正半轴上,点C为线段AB的中点.现将线段BA绕点B按顺时针方向旋转90°得到线段BD,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过点D.(1)如图1,若该抛物线经过原点O,且a=.①求点D的坐标及该抛物线的解析式;②连结CD.问:在抛物线上是否存在点P,使得∠POB与∠BCD互余?若存在,请求出所有满足条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由;(2)如图2,若该抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过点E(1,1),点Q在抛物线上,且满足∠QOB与∠BCD互余.若符合条件的Q点的个数是4个,请直接写出a的取值范围.【答案】【解析】解:(1)①过点D作DF⊥x轴于点F,如图所示.∵∠DBF+∠ABO=90°,∠BAO+∠ABO=90°,∴∠DBF=∠BAO,又∵∠AOB=∠BFD=90°,AB=BD,∴△AOB≌△BFD,∴DF=BO=1,BF=AO=2,∴D点坐标是(3,1).根据题意,得,c=0,且a×32+b×3+c=1,∴b=,∴该抛物线解析式为.②∵C、D两点纵坐标都为1,∴CD∥x轴,∴∠BCD=∠ABO,∴∠BAO与∠BCD互余,若要使得∠POB与∠BCD互余,则需满足∠POB=∠BAO,设点P的坐标为(x,),(Ⅰ)当点P在x轴上方时,过点P作PG⊥x轴于点G,则tan∠POB=tan∠BAO,即,∴,解得x1=0(舍去),x2=,=,∴点P的坐标是(,),(Ⅱ)当点P在x轴下方时,过点P作PH⊥x轴于点H,则,∴,解得x1=0(舍去),x2=.∴=,∴点P的坐标是(,).综上所述,在抛物线上存在点P1(,),P2(,),使得∠POB与∠BCD互余.(2)a的取值范围是a<或.13.(2015浙江省金华市,24,12分)如图,抛物线y=ax?+c(a≠0)与y轴交于点A,与x轴交于B,C两点(点C在x轴正半轴上),△ABC为等腰直角三角形,且面积为4.现将抛物线沿BA方向平移,平移后的抛物线过点C时,与x轴的另一个交点为E,其顶点为F,对称轴与x轴的交点为H.(1)求a,c的值.(2)连结OF,试判断△OEF是否为等腰三角形,并说明理由.(3)先将一足够大的三角板的直角顶点Q放在射线AF或射线HF上,一直角边始终过点E,另一直角边与y轴相交于点P.是否存在这样的点Q,使以点P,Q,E为顶点的三角形与△POE全等?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】解:(1)∵△ABC为等腰直角三角形,∴OA=BC,又∵△ABC的面积=BC×OA=4,即=4,∴OA=2,∴A,B,C,∴c=2,∴抛物线的函数表达式为,有,解得,∴,c=2.(2)△OEF是等腰三角形.理由如下:∵A,B,∴直线AB的函数表达式为,又∵平移后的抛物线顶点F在射线BA上,∴设顶点F的坐标为(m,m+2),∴平移后的抛物线函数表达式为,∵抛物线过点C,∴,解得∴平移后的抛物线函数表达式为,即.…1分当y=0时,,解得∴E(10,0),OE=10,又F(6,8),OH=6,FH=8,∴又∵,∴OE=OF,即△OEF为等腰三角形.(3)点Q的位置分两种情形.情形一、点Q在射线HF上.当点P在轴上方时,如图2.由于△PQE≌△POE,∴,在Rt△QHE中,,∴.当点P在轴下方时,如图3,有,过P点作于点,则有PK=6,在Rt中,,∵,∴,∵,∴,又∵,∴∽,∴,即,解得,∴.情形二、点在射线AF上.当时,如图4,有,∴四边形POEQ为矩形,∴的横坐标为10,当时,,∴.当时,如图5.过作y轴于点,过E点作x轴的垂线交QM于点N.设的坐标为,∴,,,在中,有,即,解得,当时,如图5,,∴,当时,如图6,,∴.综上所述,存在点,,,,,使以P,Q,E三点为顶点的三角形与△POE全等.14.(2015山东省德州市,24,12分)已知抛物线y=-mx2+4x+2m与x轴交于点A(α,0),B(β,0),且.(1)求抛物线的解析式.(2)抛物线的对称轴为l,与y轴的交点为C,顶点为D,点C关于l的对称点为E.是否存在x轴上的点M、y轴上的点N,使四边形DNME的周长最小?若存在,请画出图形(保留作图痕迹),并求出周长的最小值;若不存在,请说明理由.(3)若点P在抛物线上,点Q在x轴上,当以点D、E、P、Q为顶点的四边形是平行四边形时,求点P的坐标.【答案】解:(1)由题意可知,α,β是方程-mx2+4x+2m=0的两根,由根与系数的关系可得:α+β=,αβ=-2.∵,∴,即.∴m=1.∴抛物线解析式为y=-x2+4x+2.(2)存在x轴上的点M,y轴上的点N,使得四边形DNME的周长最小.∵y=-x2+4x+2=-(x-2)2+6.∴抛物线的对称轴l为x=2,顶点D的坐标为(2,6).又∵抛物线与y轴交点C的坐标为(0,2),点E与点C关于l对称,∴E点坐标为(4,2),作点D关于y轴的对称点D',点E关于x轴的对称点E'.则D'坐标为(-2,6),E'坐标为(4,-2),连接D'E'.交x轴于M,交y轴N.此时,四边形DNME的周长最小为D'E'+DE.如图1所示.延长E'E,D'D交于一点F.在Rt△D'E'F中,D'F=6,E'F=8.∴D'E'===10,设对称轴l与CE交于点G,在Rt△DGE中,DG=4,EG=2,∴DE===2.∴四边形DNME的周长的最小值为10+2.(3)如图2,P为抛物线上的点,过P作PH⊥x轴,垂足为H.若以点D、E、P、Q为顶点的四边形为平行四边形.则△PHQ≌△DGE.∴PH=DG=4,∴|y|=4.∴当y=4时,-x2+4x+2=4,解得x=2±,∴点P的坐标为(2-,4),(2+,4),(2+,-4),(2-,-4).15.(2015四川省达州市,23,8分)阅读与应用:阅读1:a、b为实数,且a>0,b>0,因为,所以,从而(当a=b时取等号).阅读2:若函数(m>0,x>0,m为常数),由阅读1结论可知:,所以当即时,函数的最小值为.阅读理解上述内容,解答下列问题:问题1:已知一个矩形的面积为4,其中一边长为x,则另一边长为,为,求当x=__________时,周长的最小值为__________.问题2:已知函数y1=x+1(x>-1)与函数y2=x2+2x+10(x>-1),当x=__________时,的最小值为__________.问题3:某民办学习每天的支出总费用包含以下三个部分:一是教职工工资4900元;二是学生生活费成本每人10元;三是其他费用.其中,其他费用与学生人数的平方成正比,比例系数为0.01.当学校学生人数为多少时,该校每天生均投入最低?最低费用是多少元?(生均投入=支出总费用÷学生人数)【答案】2,8;,;当学校学生人数为700人时,该校每天生均投入最低,最低费用是24元.【解析】解:问题1因为x>0,4>0,所以,当即时,取最小值8.问题2由题意得,因为x>-1,所以x+1>0,所以,当即时,取最小值.问题3设学校学生人数为x人,生均投入为y元,依题意得:,因为x>0,所以,当即x=700时,y取最小值24.答:当学校学生人数为700人时,该校每天生均投入最低,最低费用是24元.16.(2015四川省达州市,25,12分)如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的边OA在y轴的正半轴上,OC在x轴的正半轴上,∠AOC的平分线交AB于点D,E为BC的中点,已知A(0,4)、C(5,0),二次函数的图象抛物线经过A、C两点.(1)求该二次函数的表达式;(2)F、G分别为x轴、y轴上的动点,首尾顺次连接D、E、F、G构成四边形DEFG,求四边形DEFG周长的最小值;(3)抛物线上是否存在点P,时△ODP的面积为12?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】【解析】解:(1)将A(0,4)、C(5,0)代入得,解得,∴该二次函数的表达式为.(2)∵四边形OABC为矩形,∴∠BAO=∠AOC=90°,AB=OC=5,BC=OA=4∴B(5,4),∵E为BC中点,∴E(5,2),∵OD平分∠AOC,∴∠AOD=∠DOC=45°,∴∠ADO=∠AOD=45°,∴AD=OA=4,∴D(4,4),作D关于y轴的对称点D′,作E关于x轴的对称点E′,连接D′G、E′F,则D′(-4,4),E′(5,-2),且D′G=DG,E′F=EF,四边形DEFG的周长=DE+EF+FG+GD=DE+E′F+FG+GD′≥DE+E′D′,根据勾股定理,,,∴四边形DEFG周长的最小值是.(3)设△ODP边OD上的高为h,根据勾股定理,∵,∴,如图,过O作MN⊥OD交OD于O,使得,过M、N分别做MH⊥y轴,NI⊥x轴,∵∠AOD=∠DOC=45°,∴∠OMH=∠NIO=45°=∠AOD=∠DOC,∴MH=OH,OI=NI,根据勾股定理MH2+OH2=OM2,OI2+NI2=ON2,∴MH=OH=OI=NI=3,∴M(-3,3),N(3,-3),分别过M、N作OD的平行线l1、l2,设lOD:y=kx,将D代入得4=4k,解得k=1,∴lOD:y=x,设l1:y=x+b1,l2:y=x+b2,将M代入l1,N代入l2得,解得,∴l1:y=x+6,l2:y=x-6.将l1与抛物线解析式联立得,解得,;将l2与抛物线解析式联立得,解得,;综上,存在点P,使得△ODP的面积为12,符合条件的P点坐标为:、、、.17.(2015湖南省长沙市,25,10分)在直角坐标系中,我们不妨将横坐标,纵坐标均为整数的点称之为"中国结".(1)求函数的图像上所有"中国结"的坐标;(2)若函数(,为常数)的图像上有且只有两个"中国结",试求出常数的值,与相应"中国结"的坐标;(3)若二次函数(为常数)的图像与轴相交得到两个不同的"中国结",试问该函数的图像与轴所围成的平面图形中(含边界),一共包含有多少个"中国结"?【答案】(1)(2),;,(3)6个.【解析】解:(1);(2)若函数(,为常数)的图像上有且只有两个"中国结",则,当时,"中国结"为;当时,"中国结"为.(3)令,则有,解得,,∴,,当且仅当时,有整数解,即有"中国结"存在.此时函数为此抛物线的顶点为,故满足条件的"中国结"有:共计6个.18.(2015湖南省长沙市,26,10分)若关于的二次函数(,,,,是常数)与轴交于两个不同的点,(),与轴交于点,其图像顶点为点,点为坐标原点.(1)当,时,求与的值;(2)当时,试问能否为等边三角形?判断并证明你的结论;(3)当()时,记,的面积分别为,,若,且,求的值.(第26题图)【答案】(1);(2)时,为等边三角形;(3)【解析】解:(1)令的两根为.把,代入,得解得,故方程为:,解得另一根为.(2)当时,,整理得,当为等边三角形时,∵顶点∴∴∴(舍去)当时,,重合,故不能组成等边三角形.(3)由得,,即,∴.由得,∴.∴(舍)∴方程可化为,又∵,所以,解得19.(2015山东临沂,26,13分)在平面直角坐标系中,O为原点,直线与y轴交于点A,与直线交于点B,点B关于原点的对称点为点C。(1) 求过点A、B、C三点的抛物线的解析式;(2) P为抛物线上一点,它关于原点的对称点为Q。① 当四边形PBQC为菱形时,求点p的坐标;② 若点P的横坐标为t(-1<t<1),当t为何值时,四边形PBQC面积最大,并说明理由。【答案】(1)(2)①,②t=0【解析】解:(1)所以所以x=1y=-1所以B(-1,1)因为点B关于原点的对称点为点C,所以C(1,-1)因为直线与y轴交于点A,所以A(0,-1)设抛物线为过A、B、C所以解之得所以抛物线为(2)①因为对角线互相垂直平分的四边形为菱形所以与BC垂直的直线为y=x所以所以所以所以,②因为四边形PBQC面积最大所以三角形BPC的面积最大,所以P离开BC的距离最远,因为-1<t<1所以点p在直线BC的下方。设过P点与BC平行的直线为+b当+b与抛物线只有一个交点时,点p到直线的距离最远。所以所以所以所以△==0所以b=1所以x=0即t=0故答案为(1)(2)①,②t=020.(2015四川省凉山州市,28,12分)如图,已知抛物线y=x2﹣(m+3)x+9的顶点C在x轴正半轴上,一次函数y=x+3与抛物线交于A、B两点,与x、y轴分别交于D、E两点(1)求m的值;(2)求A、B两点的坐标;(3)点P(a,b)(﹣3<a<1)是抛物线上一点,当△PAB的面积是△ABC面积的2倍时,求a、b的值.【答案】(1)3;(2)A(1,4),B(6,9);(3)a=﹣1,b=16.【解析】解:(1)∵抛物线的顶点在x轴上,∴它与x轴只有一个交点,∴(m+3)2﹣4×9=0,解得m=3或m=-9,又,即,∴m=3;(2)由(1)可得抛物的解析式为y=x2﹣6x+9.解方程组,得或,∴点A的坐标为(1,4),点B的坐标为(6,9);(3)如图,连接AC,BC,CE.∵当y=0时,x=﹣3,∵当x=0时,y=3,∴点D(﹣3,5),E(0,3),∴OD=OE=3,又∵顶点C的坐标为(3,0)∴OC=6,∴△CED是直角三角形,且CE⊥BD,∴CE为△ABC的AB边上的高,过C作直线CF∥AB,则点F的坐标为(﹣3,0)∴EF=6,即直线CF可以看作直线y=x+3向下平移6个单位得到的,将直线y=x+3向上平移12个单位得到的直线的解析式为y=x+15,又∵△PAB的面积是△ABC的面积的2倍,∴点P是直线y=x+15与抛物线y=x2﹣6x+9.的交点坐标,由,得或,又点P(a,b)(﹣3<a<1),∴点P的坐标为(﹣1,16)∴a=﹣1,b=16.21.(2015浙江省台州市,23,12)如图,在多边形ABCDE中,∠A=∠AED=∠D=90°,AB=5,AE=2,ED=3.过点E作EF//CB交AB于点F,FB=1,过AE上的点P作PQ//AB交线段EF于点Q,交折线BCD于点Q,设AP=x,PO·OQ=y(1)①延长BC交ED于点M,则MD=______,DC=______;②求y关于x的函数解析式;(2)当a≤x≤(a>0)时,9a≤y≤6b,求a,b的值;(3)当1≤y≤3时,请直接写出x的取值范围.【答案】(1)①2,1;②(2)(3).【解答】解:(1)①,;②∵,∴.在△中,,∴.∵,∴.∵,∴.当时,如图1所示,∵,,∴四边形是平行四边形.∴.∴.当时,如图2所示,∵,∴.∵,∴四边形是矩形.∴.∴.∴(2)关于的函数图象如图3所示.当时,随着的增大而减小,所以解得(3).22.(2015广东省广州市,25,14分)(本小题满分14分)已知O为坐标原点,抛物线y1=ax2+bx+c(a≠0)与轴相交于点A(x1,0),B(x1,0).与轴交于点C,且O,C两点之间的距离为3,x1ox2<0,|x1|+|x2|=4,点A,C在直线y2=-3x2+t上.(1)求点C的坐标;(2)当y1随着x的增大而增大时,求自变量的取值范围;(3)将抛物线y1向左平移n(n>0)个单位,记平移后y随着x的增大而增大的部分为P,直线y2向下平移n个单位,当平移后的直线与P有公共点时,求2n2-5n的最小值.【答案】解:(1)令x=0,则y=c,∴C(0,c)∵OC的距离为3,∴|c|=3,即c=±3∴C(0,3)或C(0,-3)(2)∵x1x2<0∴x1x2异号①若C(0,3),即c=3把C(0,3)代入y2=-3x+t,则0+t=3,即t=3∴y2=-3x+3把A(x1,0)代入y2=-3x+3,则-3x1+3=0,即x1=1∴A(1,0)∵x1x2异号,x1=1>0∴x2<0∵|x1|+|x2|=4∴1-x2=4,x2=-3,则B(-3,0)代入y1=ax2+bx+3得,解得:y1=-x2+-2x+3=-(x+1)2+4,则当x≤-1时,y随x增大而增大.②若C(0,-3),即c=-3把C(0,-3)代入y2=-3x+t,则0+t=-3,即t=-3∴y2=-3x-3把A(x1,0)代入y2=-3x-3,则-3x1-3=0,即x1=-1∴A(-1,0)∵x1x2异号,x1=-1<0∴x2>0∵|x1|+|x2|=4∴1+x2=4,x2=3,则B(3,0)代入y1=ax2+bx+3得,解得:y1=x2-2x-3=(x-1)2-4,则当x≥1时,y随x增大而增大.综上所述,若c=3,当y随x增大而增大时,x≤-1若c=-3,当y随x增大而增大时,x≥1(3)①若c=3,则y1=-x2-2x+3=-(x+1)2+4,y2=-3x+3y1向左平移n个单位后则解析式为:y3=-(x+1+n)2+4则当x≤-1-n时,y随x增大而增大.y2向下平移n个单位后则解析式为:y4=-3x+3-n要使平移后直线与P有公共点,则当x=-1-n,y3≥y4即-(-1-n+1+n)2+4≥-3(-1-n)+3-n,解得,n≤-1∵n>0,n≤-1不符合条件,应舍去.②若c=-3,则y1=x2-2x-3=(x-1)2-4,y2=-3x-3y1只向左平移n个单位后则解析式为:y3=(x-1+n)2-4则当x≥1-n时,随x增大而增大.y2向下平移n个单位后则解析式为:y4=-3x-3-n要使平移后直线与P有公共点,则当x=1-n,y4≥y3即-3(1-n)-3-n≥(1-n-1+n)2-4,解得:n≥1综上所述,n≥12n2-5n=2-,∴当n=时,2n2-5n的最小值为-.【解析】(1)依照数轴上的距离即可得到答案:C(0,3)或C(0,-3).(2)由(1)知C(0,3)或C(0,-3).所以要分两种情况解决.但是两种情况的解法是一样的,即:解出y2和A点坐标,再求出点B的坐标,代入y1,利用待定系数法即可解出解析式,再根据二次函数的性质写出顶点式,自变量的取值范围即可写出.(3)在(2)的基础上,用顶点式去平移,当抛物线开口向下时,二次函数值要大于等于一次函数值;当抛物线开口向上时,二次函数值要小于等于一次函数值;这样才能确保有交点,解出以后要保证n>0,否则舍去即可.在解出的n的取值范围内找2n2-5n的最小值,即2-的最小值.23.(2015安徽,22,12分)为了节省材料,某水产养殖户利用水库的岸堤(岸堤足够长)为一边,用总长为80米的围网在水库中围成了如图所示的①②③三块矩形区域,而且这三块矩形区域的面积相等.设BC的长度是x米,矩形区域ABCD的面积为y平方米.(1)求y与x之间的函数关系式,并注明自变量x的取值范围;(2)x取何值时,y有最大值?最大值是多少??【答案】(1)(2)y有最大值是300平方米.【解析】解:(1)设AE=a,由题意,得AE·AD=2BE·BC,AD=BC,∴BE=a,AB=a.由题意,得2x+3a+2·a=80,∴a=20-x.∴,即.(2)∵∴当x=20时,y有最大值,最大值是300平方米.24.(2015贵州省安顺市,26,14分)如图,抛物线与直线AB交于点A(-1,0),B(4,),点D是抛物线A,B两点间部分上的一个动点(不与点A,B重合),直线CD与y轴平行,交直线AB于点C,连接AD,BD.(1)求抛物线的解析式;(2)设点D的横坐标为m,△ADB的面积为S,求S关于m的函数关系式,并求出当S取最大值时的点C的坐标。解:(1)由题意得解得:∴y=-x2+2x+.(2)设直线AB为:y=kx+b,则有解得∴y=x+则D(m,-m2+2m+),C(m,m+),CD=(-m2+2m+)-(m+)=-m2+m+2∴S=(m+1)·CD+(4-m)·CD=×5×CD=×5×(-m2+m+2)=-m2+m+5∵-<0∴当m=时,S有最大值。当m=时,m+=×+=∴点C(,).25.(2015山东省威海市,25,12分)已知:抛物线:交x轴于点A,B(点A在点B的左侧),交y轴于点C,其对称轴为x=1,抛物线经过点A,与x轴的另一个交点为E(5,0),与y轴交于点D(0,).(1)求抛物线的函数表达式;(2)P为直线x=1上一点,连接PA,PC.当PA=PC时,求点P的坐标;(3)M为抛物线上一动点,过点M作直线MN∥y轴,交抛物线于点N,求点M自点A运动至点E的过程中,线段MN长度的最大值.【答案】(1);(2)点P的坐标为(1,1);(3)12.【解析】解:(1)由题意,得,a=﹣1,∴b=2.∴抛物线的函数表达式为.设,解,得x1=﹣1,x2=3.∴点A的坐标为(﹣1,0).设y=a(x+1)(x-5),将点D(0,)代入,得∴抛物线的函数表达式为.(2)设直线x=1与x轴交于点G,过点C作CH⊥PG,垂足为H.由(1)知,C的坐标为(0,3).则HG=OC=3.设P点的纵坐标为m,在Rt△APG中,AG=2,PG=m.∴.在Rt△CHP中,CH=OG=1,HP=3-m.∴.∵AP=CP,∴.解,得m=1.∴点P的坐标为(1,1).(3)设点M,则N.当时,解,得x1=﹣1,.①当时,.显然,,∴当时,MN有最大值.②当时,.显然,当时,MN随x的增大而增大.所以当点M与点F重合,即x=5时,MN有最大值:.综上所述,在点M自点A运动至点E的过程中,线段MN长度的最大值为12.26.(2015浙江省温州市,23,12分)如图抛物线交x轴正半轴于点A,顶点为M,对称轴MB交x轴于点B,过点C(2,0)作射线CD交MB于点D(D在x轴上方),OE∥CD交MB与点E,EF∥x轴交CD与点F,作直线MF.(1)求点A、M的坐标.(2)当BD为何值时,点F恰好落在该抛物线上?(3)当BD=1时,①求直线MF的解析式,丙判断点A是否落在该直线上.②延长OE交FM于点G,取CF中点P,连结PG,△FPG,四边形DEGP,四边形OCDE的面积分别记为S1,S2,S3,则S1:S2:S3=_________________.解:(1)令y=0,则-x2+6x=0,解得x1=0,x2=6,∴A(6,0),∴对称轴是直线x=3,∴M(3,9).(2)∵OE∥CF,OC∥EF,C(2,0),∴EF=OC=2,∴BC=1,∴点F的横坐标为5,∵点E落在抛物线y=-x2+6x上,∴F(5,5),BE=5.∵,∴DE=2BD,∴BE=3BD,∴BD=.(3)①当BD=1时,BE=3,∴F(5,3).设MF的解析式为y=kx+b,将M(3,9),F(5,3)代入,得,解得,∴y=-3x+18.∵当x=6时,y=-3×6+18=0,∴点A落在直线MF上.②因为BD=1,BC=1,所以△BDC为等腰直角三角形,所以△OBE为等腰直角三角形,所以CD=,CF=OE=3,所以DP=,PF=,根据MF及OE解析式求得点G的坐标为(,),作GN⊥EF于点N,则EN=GN=,所以EG=,S△FPG,S梯形DEGP,S梯形OCDE的高相等,所以三者面积比等于底之比故S△FPG:S梯形DEGP:S梯形OCDE=PF:(DP+EG):(DC+OE)=:(+):(3+1)=:2:4=3:4:8。27.(2015四川资阳,24,12分)已知直线y=kx+b(k≠0)过点F(0,1),与抛物线y=x2相交于B、C两点.(1)如图13-1,当点C的横坐标为1时,求直线BC的解析式;(2)在(1)的条件下,点M是直线BC上一动点,过点M作y轴的平行线,与抛物线交于点D,是否存在这样的点M,使得以M、D、O、F为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由;(3)如图13-2,设(m<0),过点的直线l∥x轴,BR⊥l于R,CS⊥l于S,连接FR、FS.试判断△RFS的形状,并说明理由.www.21-cn-jyvvvvv【答案】解:(1)因为点C在抛物线上,所以C(1,).又因为直线BC过C、F两点,故得方程组,解之,得,所以直线BC的解析式为:.(2)要使以M、D、O、F为顶点的四边形为平行四边形,则MD=OF.设M(x1,),则D(x1,).因为MD∥y轴,所以MD=,由MD=OF,可得,①当时,解得x1=0(舍)或x1=,所以M(,);②当时,解得,所以M(,)或M(,).综上所述,存在这样的点M,使以M、D、O、F为顶点的四边形为平行四边形,M点坐标为(,)或(,)或(,).(3)过点F作FT⊥BR于点T,因为点B在抛物线上,所以m2=4n.在Rt△BTF中,BF====,因为n>0,所以BF=n+1.又因为BR=n+1,所以BF=BR.,所以∠BRF=∠BFR.又因为BR⊥l,EF⊥l,所以BR∥EF,所以∠BRF=∠RFE,所以∠RFE=∠BFR.同理,可得∠EFS=∠CFS.所以∠RFS=∠BFC=90,所以△RFS是直角三角形.28.(2015四川南充,25,10分))已知抛物线与x轴交于点A(m-2,0)和B(2m+1,0)(点A在点B的左侧),与y轴相交于点C,顶点为P,对称轴为l:x=1.(1)求抛物线解析式.(2)直线y=kx+2(k≠0)与抛物线相交于两点M(x1,y1),N(x2,y2)(x1<x2),当最小时,求抛物线与直线的交点M和N的坐标.(3)首尾顺次连接点O,B,P,C构成多边形的周长为L.若线段OB在x轴上移动,求L最小值时点O,B移动后的坐标及L的最小值.【答案】(1);(2),;(3),;【解析】解:解:(1)令y=0,得由韦达定理可知:;又抛物线的对称轴为,即∴解得∴∴抛物线的解析式为………………………………………3分(2)由可得……………………………4分∴∴当时,取到最小值2………………………………5分此时,∴直线解析式为,……………………………………6分(3)如图,设平移后的O、B两点为和以、为边作平行四边形,则有,再将C点以x轴为对称轴对称到点,连接,,则有∴………………………………………7分又由(1)易知∵∴,∴直线的解析式为与x轴的交点为∵为定值∴当取最小值时L最小此时,则………………………………………9分又∴………………………………………10分29.(2015山东省菏泽市,21,10分)已知关于x的一元二次方程有两个不相等的实数根,k为正整数.(1)求k的值;(2)当此方程有一根为零时,直线y=x+2与关于x的二次函数的图象交于AB两点,若M是AB线段上的一个动点,过点M作MN⊥x轴,交二次函数的图象于点N,求线段MN的最大值及此时点M的坐标;(3)将(2)中二次函数图象x轴下方的部分沿x轴翻折到轴上方,图象的其余部分保持不变,翻折后图象与原图象x轴上方的部分组成一个"W"形状的新图象,若直线与该新图象恰好有三个公共点,求b的值.解:(1)∵关于x的一元二次方程=0有两个不相等的实数根.∴b2-4ac=4-4×>0,∴k-1<2,∴k<3.∵k为正整数,∴k的值是1,2.(2)把x=0代入到方程=0,得k=1,此时二次函数为y=x2+2x.此时直线y=x+2与二次函数y=x2+2x的交点A(-2,0),B(1,3),由题意可设M(m,m+2),其中-2<m<1,则N(m,m2+2m),MN=m+2-(m2+2m)=-m2-m+2=-(m+)2+.当m=-时,MN的长度最大值为,此时点M的坐标为(-,);(3)当y=x+b过点A时,直线与新图象有3个公共点,(如图2所示)把A(-2,0)代入y=x+b得b=1,当y=x+b与新图象的封闭部分有一个公共点时,直线与新图象有3个公共点,由于新图象的封闭部分与原图象的封闭部分关于x轴对称,所以其解析式为:y==-x2-2x.∴有一组解,此时-x2-x-b=0有两个相等的实数根,则()2-4b=0,所以b=.综上所述,b=1或b=.30.(2015上海市,24,12分)已知在平面直角坐标系XOY中(如图6),抛物线与x轴的负半轴相交于点A,与y轴相交于点B,AB=.点P在抛物线上,线段AP与y轴的正半轴相交于点C,线段BP与x轴相交于点D.设点P的横坐标为m.(1)求这条抛物线的表达式;(2)用含m的代数式表示线段CO的长;(3)当tan∠ODC=求∠PAD的正弦值.【答案】(1)这条抛物线的表达式为;(2)线段CO的长;(3)∠PAD的正弦值【解析】解:(1)∵AB=,OB=4∴OA=2,即A(∴二次函数解析式为(2)由(1)得,P∴∴OC=(3)tan∠ODC==解得:m=3,m=-1(舍)作PH⊥x轴∴PH=∴AP=∴sin∠PAD=31.(2015天津市,25,10分)已知二次函数(为常数)(1)当时,求二次函数的最小值;(2)当时,若在函数值的情况下,只有一个自变量与其对应,求此时二次函数的解析式;(3)当时,若在自变量的值满足的情况下,与其对应的函数值的最小值为,求此时二次函数的解析式.【答案】(1)当时,求二次函数的解析式为,即:。∴当时,二次函数的最小值.(2)当时,二次函数的解析式为.由题意得方程有两个相等的实数根.有,解得.此时二次函数的解析式为或.(3)当时,二次函数的解析式为.它的图象开口向上,对称轴为的抛物线.①若,即,若在自变量的值满足的情况下,与其对应的函数值随的增大而增大。故当时,为最小值.所以,解得(舍),;②若,即.当时,为最小值.所以,解得(舍),(舍);③若,即.若在自变量的值满足的情况下,与其对应的函数值随的增大而减小.当时,为最小值.所以时,即,解得(舍),.综上所述,或.∴此时二次函数的解析式为或.【考点解剖】本题考查了二次函数表达式的确定、配方法、分类讨论等知识点,解题的关键是掌握二次函数的图像及性质,并能合理地进行分类讨论.32.(2015浙江省衢州市,22,10分)小明在课外学习中遇到这样一个问题:定义:如果二次函数与满足,则称这两个函数互为"旋转函数"。求函数的"旋转函数"。小明是这样思考的,由函数可知根据,求出,就能确定这个函数的"旋转函数"。请参考小明的方法解决下面问题:(1)写出函数的"旋转函数"。(2)若函数与互为"旋转函数",求的值。(3)已知函数的图像与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,点A,B,C关于原点的对称点分别为,试证明经过点的二次函数与函数互为"旋转函数"【答案】(1)(2)-1(3)证明略【解析】解:(1)由题可出的旋转函数为(2)得m=-3,(3)知由题可知设经过点的二次函数为将代入得求得二次函数为经判断,故经过点的二次函数与函数互为"旋转函数"33.(2015山东潍坊,24,14分)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴的交点为A,与轴的交点分别为B(,0),C(,0),且.直线AD//x轴,在x轴上有一动点E(t,0),过点E作平行于y轴的直线与抛物线、直线AD的交点分别为P、Q.(1)求抛物线的解析式;(2)当时,求△APC面积的最大值;(3)当时,是否存在点P,使以A、P、Q为顶点的三角形与△AOB相似.若存在,求出此时t的值;若不存在,请说明理由.解:(1)由题意知,是方程的两根,∴.由解得∴B(2,0),C(6,0).则,解得,该抛物线的解析式为.(2)由,当时,则A(0,3),设直线AC的解析式为,由解得∴直线AC的解析式为.要构成△APC,显然t≠6,下面分两种情况讨论:①当时,设直线与AC的交点为F,则.∵,∴.∴②当6<t≤8时,延长AC交直线l于点H,则H(t,),则PH=,∴此时,当t=8时,△APC面积的最大值是12>.综上,当t=8时,△APC面积的最大值是12.(3)由题意可知:OA=3,OB=2,Q(t,3),t>2.①如图,当点P在直线AD下方时,令△AOB∽△AQP,∴,∴,解得:t=0(舍去)或.令△AOB∽△PQA,∴,∴,解得:t=0(舍去)或t=2(舍去).②当P在直线AD上方时,△AOB∽△AQP,∴,∴解得t=0(舍去),或.令△AOB∽△PQA,∴,∴,解得t=0(舍去)或t=14.综上所述,满足条件的点P有3个,此时t的值分别是,,14.34.(2015四川省广安市,26,10分)如图,边长为1的正方形ABCD一边AD在x负半轴上,直线l:经过点B(x,1)与x轴、y轴分别交于点H、F,抛物线y=-x2+bx+c顶点E在直线l上.⑴求A、D两点的坐标及抛物线经过A、D两点时的解析式.⑵当该抛物线的顶点E(m,n)在直线l上运动时,连接EA、ED,试求△EAD的面积S与m之间的函数解析式.并写出m的取值范围.⑶设抛物线与y轴交于G点,当抛物线顶点E在直线l上运动时,以A、C、E、G为顶点的四边形能否成为平行四边形?若能,求出E点坐标;若不能,请说明理由.解:⑴∵直线l:经过点B(x,1),∴1=,解得x=-2,∴B(-2,1),∴OA=2,∴OD=AD+OA=3,∴A(-2,0),D(-3,0),∵抛物线y=-x2+bx+c经过A、D两点,∴,解得,∴抛物线经过A、D两点时的解析式为y=-x2-5x-6.⑵过点E作EM⊥x轴,∵抛物线的顶点E(m,n)在上,∴,∵直线与x轴的交点H(-4,0)∴①当E在x轴上方时,即m>-4时,EM=,则S△EAD=,②当E在x轴下方时,即m<-4时,EM=-,则S△EAD=,∴,⑶∵四边形ACEG为平行四边形,∴△ACD≌△GEN,则NG=AD=1,EN=CD=1,∵抛物线y=-x2+bx+c与y轴交点为G(0,c),∴E(-1,c+1),∵点E在上,∴,解得c=,∴c+1=,∴E(-1,).35.(2015浙江省杭州市,20,10分)设函数y=(x-1)[(k-1)x+(k-3)](k是常数).(1)当k取1和2时的函数y1和y2的图象如图所示,请你在同一直角坐标系中画出当k取0时函数的图象;(2)根据图象,写出你发现的一条结论;(3)将函数y2的图象向左平移4个单位,再向下平移2个单位,得到函数y3的图象,求函数y3的最小值.(第20题)解:(1)当k=0时,y=-(x-1)(x+3),所画函数图象如图;(2)①图象都过点(1,0)和点(-1,4);②图象总交x轴于点(1,0);③k取0和2时的函数图象关于点(0,2)中心对称;④函数y=(x-1)[(k-1)x+(x-3)]的图象都经过点(1,0)和(-1,4);等等.(其他正确结论也行)(3)平移后的函数y3的表达式为:y3=(x+3)2-2,所以当x=-3时,函数y3的最小值等于-2.(第20题)36.(2015年山东省济宁市)(本题满分11分)如图,⊙E的圆心E(3,0),半径为5,⊙E与y轴相交于A、B两点(点A在点B的上方),与x轴的正半轴相交于点C;直线l的解析式为y=x+4,与x轴相交于点D;以C为顶点的抛物线经过点B。(1)求抛物线的解析式;(2)判断直线l与⊙E的位置关系,并说明理由;(3)动点P在抛物线上,当点P到直线l的距离最小时,求出点P的坐标及最小距离。解:(1)连接AE由已知得:AE=CE=5,OE=3,在Rt△AOE中,由勾股定理得OA=∵OC⊥AB,∴由垂径定理得,OB=OA=4,OC=OE+CE=3+5=8,∴A(0,4)B(0,-4)C(8,0)∵抛物线的顶点为点C,∴设抛物线的解析式为y=a,将点B的坐标代入上解析式,得64a=-4,故a=∴y=∴y=为所求抛物线的解析式……………………3分(2)在直线l的解析式中,令y=0,得,解得所以点D的坐标为(,0);当x=0时,y=4,所以点A在直线l上,在Rt△AOE和Rt△DOA中,∵,,∴,∵∠AOE=∠DOA=90°,∴△AOE∽△DOA,∴∠AEO=∠DAO,∵∠AEO+∠EAO=90°,∴∠DAO+∠EAO=90°,即∠DAE=90°,因此,直线l与E相切于点A。…………………………7分(3)过点P作直线l的垂线段PQ,垂足为Q;过点P作直线PM垂直于x轴,交直线l于点M。设M(m,),P(,则PM==当m=2时,PM取得最小值。此时,P(2,),对于△PQM,∵PM⊥x轴,∴∠QMP=∠DAO=∠AEO,又∵∠PQM=90°,∴△PQM的三个内角固定不变,∴在动点P运动的过程中,△PQM的三边的比例关系不变,∴当PM取得最小值时,PQ也取得最小值,所以,当抛物线上的动点P的坐标为(2,)时,点P到直线l的距离最小,其最小距离为。………………………………………………11分37.(2015江苏省泰州市,22,10分)(本题满分10分)已知二次函数y=x2+mx+n的图像经过点P(?3,1),对称轴是经过(?1,0)且平行于y轴的直线.(1)求m、n的值;(2)如图,一次函数y=kx+b的图像经过点P,与x轴相交于点A,与二次函数的图像相交于另一点B,点B在点P的右侧,PA﹕PB=1﹕5,求一次函数的表达式.解:(1)由题意得,∴m=2,n=-2;(2)分别过点P、B作x轴的垂线,垂足分别为点C、D,则PC∥BD,∴△APC∽△ABD,∴,∵PA﹕PB=1﹕5,∴,∴BD=6,令x2+2x-2=6,得x1=2,x2=-4(舍去),∴点B坐标为(2,6),∴,解之,得,∴一次函数的表达式为y=x+4.38.(2015内蒙古呼和浩特,25,12分)已知:抛物线y=x2+(2m-1)x+m2-1经过坐标原点,且当x<0时,y随x的增大而减小.(1)求抛物线的解析式,并写出y<0时,对应x的取值范围;(2)设点A是该抛物线上位于x轴下方的一个动点,过点A作x轴的平行线交抛物线于另一点D,再作AB⊥x轴于点B,DC⊥x轴于点C.①当BC=1时,直接写出矩形ABCD的周长;②设动点A的坐标为(a,b),将矩形ABCD的周长L表示为a的函数并写出自变量的取值范围,判断周长是否存在最大值,如果存在,求出这个最大值,并求出此时点A的坐标;如果不存在,请说明理由.解:(1)∵抛物线经过坐标原点(0,0)∴m2-1=0∴m=±1∴y=x2+x或y=x2-3x.∵x<0时,y随x的增大而减小,∴y=x2-3x.由图象知:y<0时,0<x<3.(2)①当BC=1时,由抛物线的对称性知点B的横坐标为1,从而点A的纵坐标为-2.∴AB=2,所以矩形的周长为2×(1+2)=6;②∵点A的坐标为(a,b),∴当点A在对称轴左侧时,如图1,矩形ABCD的一边BC=3-2a,另一边AB=3a-a2.周长L=-2a2+2a+6,其中0<a<32.当点A在对称轴右侧时,如图,2,矩形的一边BC=3-(6-2a)=2a-3,另一边AB=3a-a2,周长L=-2a2+10a-6,其中32<a<3.∴当0<a<32时,L=-2(a-12)2+132∴当a=12时,L最大=132,A点坐标为(12,-54);当32<a<3时,L=-2(a-52)2+132∴当a=52时,L最大=132,A点坐标为(52,-54).图1图239.(2015山东济南,28,9分)抛物线y=ax2+bx+4(a≠0)过点A(1,-1),B(5,-1),与y轴交于点C.(1)求抛物线的函数关系式;(2)如图1,连接CB,以CB为边作□CBPQ,若P在直线BC上方的抛物线上,Q为坐标平面内的一点,且□CBPQ的面积为30,求点P的坐标:(3)如图2,!!!!!!O1过A、B、C三点,AE为直径,点M为!!!!!!!(7个!)上的一动点(不与点A、E重合),∠MBN为直角,边BN与ME的延长线交于N,求线段BN长度的最大值.【答案】【解析】解:(1)把A(1,-1)B(5,-1)代入-1=a+b+4-1=25a+5b+4∴a=1b=-6∴设p(,)则S△CBP=15(S△CBP=梯形-两个直角三角形)∴∵m>0∴m=6∴P(6,4)(3)连接AB,EB则可知∠ABE=90°=∠MBN又∵∠EAB=∠EMB∴△EAB∽△NMB∴01在AB的中垂线上∴设O1(3,m)∵m=2∴O1(3,2)∴E(5,5)∴AB=4,EB=6∵△EAB∽△NMB∴∴∴∴当MB为直径时,MB最大此时NB最大∴MB=AE=∴NB==最大40.(2015浙江宁波,23,10分)已知抛物线,其中m是常数.(1)求证:不论m为何值,该抛物线与x轴一定有两个公共点;(2)若该抛物线的对称轴为直线①求该抛物线的函数解析式;②该抛物线沿y轴向上平移多少个单位长度后,得到的抛物线与x轴只有一个公共点.【答案】解:(1)证明:∵由y=0得,,∵m≠m+1,∴抛物线与x轴一定有两个交点(m,0),(m+1,0).(2)①∵∴抛物线的对称轴为直线,解得m=2,抛物线的函数解析式为.②∵,∴该抛物线沿y轴向上平移个单位长度后,得到的抛物线与x轴只有一个公共点.41.(2015浙江宁波,25,12分)如图1,点P为∠MON的平分线上一点,以P为顶点的角的两边分别与射线OM,ON交于A,B两点,如果∠APB绕点P旋转时始终满足,我们就把∠APB叫做∠MON的智慧角.(第25题图)(1)如图2,已知∠MON=90°,点P为∠MON的平分线上一点,以P为顶点的角的两边分别与射线OM,ON交于A,B两点,且∠APB=135°.求证:∠APB是∠MON的智慧角.(2)如图1,已知∠MON=α(0°<α<90°),OP=2.若∠APB是∠MON的智慧角,连结AB,用含α的式子分别表示∠APB的度数和△AOB的面积.(3)如图3,C是函数图象上的一个动点,过C的直线CD分别交x轴和y轴于A,B两点,且满足BC=2CA,请求出∠AOB的智慧角∠APB的顶点P的坐标.【答案】解:(1)证明:∵∠MON=90°,P是∠MON平分线上一点,∴∠AOP=∠BOP=∠MON=45°.∵∠AOP+∠OAP+∠APO=180°,∴∠OAP+∠APO=135°.∵∠APB=135,∴∠APO+∠OPB=135°,∴∠OAP=∠OPB,∴△AOP∽△POB,∴,∴,∴∠APB是∠MON的智慧角.(2)∵∠APB是∠MON的智慧角,∴,∴∵P为∠MON平分线上一点,∴∠AOP=∠BOP=∴△AOP∽△POB,∴∠OAP=∠OPB,∴∠APB=∠OPB+∠OPA=∠OAP+∠OPA=180°-,即∠APB=180°-.过A作AH⊥OB于H,∴∵OP=2,∴(3)设点C(a,b),则ab=3,过点C作CH⊥OA,垂足为点H,i)当点B在y轴的正半轴上时,当点A在x轴的负半轴上时,BC=2CA不可能;当点A在x轴的正半轴上时,∵BC=2CA,∴,∵CH∥OB,∴△ACH∽△ABO,∴,∴OB=3b,OA=.∴.∵∠APB是∠AOB的智慧角,∴,∵∠AOB=90°,OP平分∠AOB,∴点P的坐标为(,).ii)当点B在y轴的负半轴上时,∵BC=2CA,∴AB=CA.∵∠AOB=∠AHC=90°,又∵∠BAO=∠CAH,∴△ACH≌△ABO,∴OB=CH=b,OA=AH=,∴∵∠APB是∠AOB的智慧角,∴,∵∠AOB=90°,OP平分∠AOB,∴点P的坐标为(,).∴点P的坐标为(,)或(,).42.(2015四川省绵阳市,24,12分)已知抛物线与y轴相交于A点,顶点为M,直线分别与x轴、y轴相交于B、C两点,并且与直线MA相交于N点.(1)若直线BC和抛物线有两个不同交点,求a的取值范围,并用a表示交点M、A的坐标;(2)将△NAC沿着y轴翻折,若点N的对称点P恰好落在抛物线上,AP与抛物线的对称轴相交于点D,连结CD,求a的值与△PCD的面积;(3)在抛物线上是否存在点P,使得以P、A、C、N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)M(-1,1+a);(2),;(3)存在,当P点为和时,A、C、P、N能够成平行四边形.【解析】解:(1)由题意得联立,整理得.由,解得.∵a≠0,∴且a≠0.令x=0,得y=a,∴A(0,a).由,得M(-1,1+a)(2)设直线MA为,代入A(0,a)、M(-1,1+a)得解得,故直线MA为.联立解得.由于P点是N点关于y轴的对称点,∴,将P点代入,得,解得或(舍去)∴.∴(3)①当点p在y轴左侧时,由四边形ACPN为四边形,则AC与PN相互平分,点P与N关于原点(0,0)中心对称,而故代入得②点P在y轴右侧时,由四边形ACPN为四边形,则NP//AC且NP=AC,而故代入得解得∴P∴当P点为和时,A、C、P、N能够成平行四边形.43.(2015山东烟台,24,12分)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c与⊙M相交于A,B,C,D四点,其中A,B两点坐标升别为(-1,0),(0,-2),点D在.x轴上且AD为⊙M的直径,点E是⊙M与y轴的另一个交点,过劣弧上的点F作FH⊥AD于点H,且FH=1.5.(1)求点D的坐标及抛物线的表达式;(2)若点P是x轴上的一个动点,试求出△PEF的周长最小时点P的坐标;(3)在抛物线的对称轴上是否存在点Q,使△QCM是等腰三角形?如果存在,请直接写出点Q的坐标;如果不存在,请说明理由.解:(1)连接MB,设⊙M的半径为r.∵A(-1,0),B(0,-2),∴Rt△OMB中,OB=2,OM=r-1,由勾股定理得22+(r-1)2=r2.∴r=.∴AD=5.∴点D的坐标是(4,0).∵抛物线y=ax2+bx+c过点A(-1,0),B(0,-2),D(4,0),解得a=,b=-,c=-2.∴抛物线的表达式为y=x2-x-2.(2)连接BF,与x轴相交于点P,则点P即为所求.连接MF.∵在△MFH中,MF=2.5,FH=1.5,∴MH==2.∴OH=3.5.由题意得△POB∽△PHF,∴=.即=.∴OP=2.∴△PEF的周长最小时点P的坐标是(2,0).(3)存在,Q1(,),Q2(,-),Q3(,-4),Q4(,-).44.(2015湖南株洲,24,10分)已知抛物线的表达式为(1)若抛物线与轴有交点,求的取值范围;(2)设抛物线与轴两个交点的横坐标分别为、,若,求的值;(3)若P、Q是抛物线上位于第一象限的不同两点,PA、QB都垂直于轴,垂足分别为A、B,且△OPA与△OQB全等,求证:【答案】(1)(2)c=-5(3)【解析】解:(1)∵与轴有交点∴有实数根∴△=即:解之得:(2)∵有解,且∴,即:解之得:(3)设P的坐标为,则Q点坐标为,且,将这两个点的坐标代入方程得:(1)-(2)得:故可得:故可得代入方程(2)得:因为存在这样的点,所以上方程有解,所以判别式即故:而当时,,此时故45.(2015江苏省无锡市,27,10)(本题满分10分)一次函数y=34x的图像如图所示,它与二次函数y=ax2-4ax+c的图像交于A、B两点(其中点A在点B的左侧),与这个二次函数图像的对称轴交于点C.(1)求点C的坐标.(2)设二次函数图像的顶点为D.①若点D与点C关于x轴对称,且△ACD的面积等于3,求此二次函数的关系式.②若CD=AC,且△ACD的面积等于10,求此二次函数的关系式.【答案】(1)(2,);(2)①;②或【解答】解:(1)∴二次函数的对称轴为x=2当x=2时,∴C点坐标为(2,)(2)①若点D和点C关于x轴对称,则点D坐标为(2,),CD=3∵△ACD的面积等于3∴点A到CD的距离为2,∴点A的横坐标为0(点A在点B左侧)∵点A在直线上∴点A的坐标为(0,0)将点A,点D坐标代入二次函数解析式,得∴二次函数解析式为②若CD=AC,如图,设CD=AC=x(x>0)过A点作AH⊥CD,则AH=AC=x∵x>0∴x=5D点坐标为(2,)或(2,),A点坐标为(-2,)将A(-2,),D(2,)代入二次函数中,得∴二次函数解析式为将A(-2,),D(2,)代入二次函数中,得∴二次函数解析式为综上可得,二次函数关系式为:或46.(2015湖南省益阳市,21,15分)已知抛物线E1:经过点A(1,m),以原点为顶点的抛物线E2经过点B(2,2),点A、B关于y轴的对称点分别为点.(1)求m的值及抛物线E2所表示的二次函数的表达式;(2)如图10-1,在第一象限内,抛物线E1上是否存在点Q,使得以点Q、B、为顶点的三角形为直角三角形?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由;(3)如图10-2,P为第一象限内的抛物线E1上与点A不重合的一点,连接OP并延长与抛物线E2相交于点,求与的面积之比.【答案】(1)m=1,抛物线E2所对应的二次函数表达式为;(2)存在符合条件的点Q坐标为(2,4)与(,3).(3)【解析】解:(1)∵抛物线E1经过点A(1,m),∴m=12=1.∵抛物线E2的顶点在原点,可设它对应的函数表达式为(),又点B(2,2)在抛物线E2上,∴,解得:,∴抛物线E2所对应的二次函数表达式为.(2)假设在第一象限内,抛物线E1上存在点Q,使得△为直角三角形,由图象可知直角顶点只能为点B或点Q.①当点B为直角顶点时,过B作交抛物线E1于Q,则点Q与B的横坐标相等且为2,将x=2代入y=x2得y=4,∴点Q的坐标为(2,4).②当点Q为直角顶点时,则有,过点Q作于G,设点Q的坐标为(t,t2)(),则有,整理得:,∵,∴,解得,(舍去),∴点Q的坐标为(,3),综合①②,存在符合条件的点Q坐标为(2,4)与(,3).(3)过点P作PC⊥x轴,垂足为点C,PC交直线于点E,过点作D⊥x轴,垂足为点D,D交直线于点F,依题意可设P(c,c2)、(d,)(c>0,),∵,∴,∴d=2c.又=2,=4,∴.21题解图121题解图247.(2015贵州遵义,27,14分)如图,抛物线与x轴交于A(-4,0),B(2,0),与y轴交于点C(0,2).(1)求抛物线的解析式;(2)若点D为该抛物线上的一个动点,且在直线AC上方,当以A、C、D为顶点的三角形面积最大时,求点D的坐标及此时三角形的面积;(3)以AB为直径作⊙M,直线经过点E(-1,-5),并且与⊙M相切,求该直线的解析式.【答案】(1);(2)点D坐标为(-2,2)此时△ACD有最大面积,为2;(3)符合条件的直线解析式为:或.【解析】解:(1)设y=a(x+4)(x-2)过(0,2)∴-8a=2∴∴.(2)如图所示,作DH∥y轴交AC于点H,设直线AC的解析式:y=kx+2过(-4,0)∴-4k+2=0∴∴设点D(m,),H(m,)(-4<m<0)∴DH=()-()=而AO=4,∴S△ACD=DH·AO=×()×4=其中当时,Smax=,此时yD==2∴当点D坐标为(-2,2)时,△ACD有最大面积,为2.(3)如图(1)所示,设直线EF1与⊙M相切,其中切点为F1,作F1G⊥x轴交x轴于点G;∵A(-4,0),B(2,0)∴AB的中点M(-1,0),⊙M的半径r=3,∵E(-1,-5),M(-1,0)∴EM=5在Rt△MEF1中,∠MF1E=90°,∴cos∠F1ME==,易得:F1G∥ME,∴∠GF1M=∠F1ME∴cos∠GF1M=cos∠F1ME=在Rt△GF1M中,∠F1GM=90°,∴cos∠GF1M===∴F1G=由勾股定理得:GM=,∴GO=GM+MO=+1=∴F1(,)此时直线EF的解析式为:;如图(2),同理可得:F2(,),此时直线EF的解析式为:;综上所述,过点E并且于⊙M相切的直线解析式为:或.48.(2015山东日照市,22,14分)(本题满分14分)如图,抛物线与直线交于A、B两点,交轴于D、C两点,连接AC,BC,已知A(0,3)C(3,0)(Ⅰ)求抛物线的解析式和tan∠BAC的值;(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下:(1)P为轴右侧抛物线上一动点,连接PA,过点P作PQ⊥PA交轴于点Q,问:是否存在点P使得以A、P、Q为顶点的三角形与△ACB相似?若存在,请求出所有符合条件的点P的坐标,若不存在,请说明理由。(2)设E为线段AC上一点(不含端点),连接DE,一动点M从点D出发,沿线段DE以每秒一个单位的速度运动到E点,再沿线段EA以每秒个单位的速度运动到点A后停止,当点E坐标是多少时,点M在整个运动中用时最少?【答案】(1)抛物线的解析式为,tan∠BAC=(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下:(1)∴(,)(2)E1(2,1)【解析】(Ⅰ)∵抛物线经过A(0,3)C(3,0)两点,∴,,求抛物线的解析式为,方法一:又∵,∴∴时,,点B(4,1),解析式:,当时,,∴点D(2,0),点C(3,0),设直线与轴交于点E,,当时,,点E(6,0)点C(3,0),点E(6,0)∴CE=3,∴=tan∠BAC=方法二:过点E作BE⊥轴,∵点C(3,0),点B(4,1),∴AO=CO,AO⊥CO,BE=CE,BE⊥CE,∴∠OCA=∠BCE=45°,∴∠ACB=90°,,同理,tan∠BAC=(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下:(1)设存在点P,使得△APQ∽△ACB如图,①若,设AQ=m,则PQ=3m,∴P(3m,3-m),P在解析式:上,,,∵P为轴右侧抛物线上一动点∴(,)②若,设AQ=3m,则PQ=m,∴P(m,3-3m),P在解析式:上,,,∵P为轴右侧抛物线上一动点∴P不存在。故∴(,)(2)如图:由题意可得:M在整个运动时间=过点E作EF⊥轴于点F,∴A∴M在整个运动时间==DE+EF过点D作直线AC的对称点D1,过点D1作D1F1⊥轴于点F1,交AC于点E1,∴E1为所求作的点。点D(2,0),D1(3,1)即直线与的交点,∴E1(2,1)49.(2014江苏省苏州市,27,10分)如图,已知二次函数(其中0<m<1)的图像与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,对称轴为直线l.设P为对称轴l上的点,连接PA、PC,PA=PC.(1)∠ABC的度数为▲°;(2)求P点坐标(用含m的代数式表示);(3)在坐标轴上是否存在点Q(与原点O不重合),使得以Q、B、C为顶点的三角形与△PAC相似,且线段PQ的长度最小?如果存在,求出所有满足条件的点Q的坐标;如果不存在,请说明理由.【答案】(1)45.理由如下:令x=0,则y=-m,C点坐标为(0,-m).令y=0,则,解得,.∵0<m<1,点A在点B的左侧,∴B点坐标为(m,0).∴OB=OC=m.∵∠BOC=90°,∴△BOC是等腰直角三角形,∠OBC=45°.(2)解法一:如图①,作PD⊥y轴,垂足为D,设l与x轴交于点E,由题意得,抛物线的对称轴为.设点P坐标为(,n).∵PA=PC,∴PA2=PC2,即AE2+PE2=CD2+PD2.∴.解得.∴P点的坐标为.解法二:连接PB.由题意得,抛物线的对称轴为.∵P在对称轴l上,∴PA=PB.∵PA=PC,∴PB=PC.∵△BOC是等腰直角三角形,且OB=OC,∴P在BC的垂直平分线上.∴P点即为对称轴与直线的交点.∴P点的坐标为.(3)解法一:存在点Q满足题意.∵P点的坐标为,∴PA2+PC2=AE2+PE2+CD2+PD2=.∵AC2=,∴PA2+PC2=AC2.∴∠APC=90°.∴△PAC是等腰直角三角形.∵以Q、B、C为顶点的三角形与△PAC相似,∴△QBC是等腰直角三角形.∴由题意知满足条件的点Q的坐标为(-m,0)或(0,m).①如图①,当Q点的坐标为(-m,0)时,若PQ与x轴垂直,则,解得,PQ=.若PQ与x轴不垂直,则.∵0<m<1,∴当时,取得最小值,PQ取得最小值.∵<,∴当,即Q点的坐标为(,0)时,PQ的长度最小.②如图②,当Q点的坐标为(0,m)时,若PQ与y轴垂直,则,解得,PQ=.若PQ与y轴不垂直,则.∵0<m<1,∴当时,取得最小值,PQ取得最小值.∵<,∴当,即Q点的坐标为(0,)时,PQ的长度最小.综上:当Q点坐标为(,0)或(0,)时,PQ的长度最小.解法二:如图①,由(2)知P为△ABC的外接圆的圆心.∵∠APC与∠ABC对应同一条弧,且∠ABC=45°,∴∠APC=2∠ABC=90°.下面解题步骤同解法一.50.(2015贵州省铜仁市,25,14分)如图,已知:关于x的二次函数的图象与x轴交于点A(1,0)和点B,与y轴交于点C(0,3),抛物线的对称轴与x轴交于点D.(1)求二次函数的表达式;(4分)(2)在y轴上是否存在一点P,使△PBC为等腰三角形.若存在,请求出点P的坐标;(5分)(3)有一个点M从点A出发,以每秒1个单位的速度在AB上向点B运动,另一个点N从点D与点M同时出发,以每秒2个单位的速度在抛物线的对称轴上运动,当点M到达点B时,点M、N同时停止运动,问点M、N运动到何处时,△MNB面积最大,试求出最大面积.(5分)【答案】解:(1)A(1,0),C(0,3)的函数的图象上∴0=1+b+cc=3∴b=-4,即二次函数的表达式是(2)如图1,当BC为底边时,作BC的垂直平分线,则P(0,0)当BC为腰时,分别以B、C为圆心作圆则P(0,3+);P(3,3-);P(0,-3)第25题图1(3)第25题图2第25题图3如第25题图2、3,设经过的时间为t时,△MNB的面积为:S=MB·DN=(3-1-t)2t==∴当t=1时,△MNB的面积最大,最大的值为2,其中M、N的坐标分别为M(2,0),N(2,-2)或M(2,0),N(2,2)51.(2015江西省,第23题,10分)如图,已知二次函数L1:y=ax2-2ax+a+3(a>0)和二次函数L2:y=-a(x+1)2+1(a>0)图像的顶点分别为M,N,与y轴分别交于点E,F.(1)函数y=ax2-2ax+a+3(a>0)的最小值为;当二次函数L1,L2的y值同时随着x的增大而减小时,x的取值范围是;(2)当EF=MN时,求a的值,并判断四边形ENFM的形状(直接写出,不必证明);(3)若二次函数L2的图象与x轴的右交点为A(m,0),当△AMN为等腰三角形时,求方程-a(x+1)2+1=0的解.【答案】(1)3,(2)四边形ENFM是矩形(3)【解析】解:(1)∵,∴;∵,∴当时,L1的值随着的增大而减小,当时,L2的值随着的增大而减小,∴的取值范围是(2)∵,∴,∵,∴,∴,如图,∵,∴,∴,∴AM=AN∵,∴∴,∴AE=AF∴四边形是平行四边形,已知,∴四边形ENFM是矩形(对角线相等且互相平分的四边形是矩形(3)∵,,∴① 当时,有,∴,等式不成立;② 当时,有∴;③ 当时,有,∴∴或,∵的对称轴为,∴左交点坐标分别是(-4,0)或(,0),∴方程的解为.52.(2015广东省深圳市,23,9分)如图,已知抛物线y=-x2+bx+c的图象过点A(-3,0),C(0,3).(1)求抛物线的解析式;(2)探究:在抛物线的对称轴DE上是否存在点P,使得点P到直线AD和到x轴的距离相等?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由;(3)探究:在对称轴DE左侧的抛物线上是否存在点F,使得2S△FBC=3S△EBC?若存在,求出点F的坐标;若不存在,说明理由.【答案】(1)y=-x2-2x+3(2)P1(-1,-1)P2=(-1,--1)(3)F(,)【解析】(1)将A(-3,0),C(0,3)代入y=-x2+bx+c解∴y=-x2-2x+3(2)方法一:存在,当P在∠DAB的角平分线上时,如答图1,作PM⊥AD,设P(-1,y0),则PM=PDsin∠ADE=(4-y0),PE=y0∵PM=PE,∴(4-y0)=y0,解得y0=-1,P(-1,-1)当P在∠DAB的外角平分线上时,如答图2,作PN⊥AD,设P(-1,y0),则PN=PDsin∠ADE=(4-y0),PE=-y0∵PM=PE,∴(4-y0)=-y0,解得y0=--1,P(-1,--1)综上所述,P点坐标为P(-1,-1)或P(-1,--1)方法二:存在,设P(-1,y0)AD解析式:y=2x+6则:|y0|=(利用点到直线的距离公式)解得:y0=-1或y0=--1∴P1(-1,--1),P2(-1,-1)(3)方法一:S△BCE=3,又S△FBC=3S△EBC∴S△FBC=如答图3,过F作FQ⊥x轴交BC延长线于Q,则S△FBC=FQoOB=FQ=BC:y=-3x+3设F(x0,-x02-2x0+3),则Q(x0,-3x0+3)∴-3x0+3+x02+2x0-3=9∴x02-x0-9=0∴x0=,(x0=舍去)∴F(,)方法二:S△BCE=3,又2S△FBC=3S△EBC∴S△FBC=如答图4,过F点作FG∥BC,交x轴于G点则GB==3,可得G(-2,0)∵kGF=kBC=-3∴GF:y=-3x+6∴解得x1=,x2=(舍去)∴F(,)53.(2015湖南省永州市,26,10分)已知抛物线y=ax2+bx十c的项点为(1,0),与y轴的交点坐标为(0,),R(1,1)是抛物线对称轴l上的一点.(1)求抛物线y=ax2+bx十c的解析式;(2)若P是抛物线上的一个动点(如图一),求证:点P到R的距离与点P到直线y=-1的距离恒相等;(3)设直线PR与抛物线的另一个交点为Q,,F为线段PQ的中点,过点P,E,Q分别作直线y=-1的垂线,垂足分别为M,F,N(如图二).求证:PF⊥QF.(第26题图一)(第26题图二)【答案】(1)y=(x-1)2;(2)证明略;(3)证明略;.【解析】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx十c的项点为(1,0),∴可设其解析式为y=a(x-1)2.把(0,)代入上式,得=a(0-1)2.解得a=.∴抛物线的解析式为y=(x-1)2.(2)设点P的坐标为(x,(x-1)2),则PM=(x-1)2+1,PR=(x-1)2+[(x-1)2―1]2=(x-1)2+1,∴PM=PR.(3)(2)中已证PM=PR..与(2)中同理可得:QN=QR.∴PM+QN=PR+QR=PQ.∵QN∥EF∥PM,且QE=PE,∴NF=MF.∴EF=(QN+PM).∴EF=PQ.又∵QE=PE,∴△PQF是直角三角形,且∠PFQ=90°.∴PF⊥QF.54.(2015江苏淮安,28,14分)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8 ,动点M从点A出发,以每秒1个单位长度的速度沿AB向点B匀速运动;同时,动点N从点B出发,以每秒3个单位长度的速度沿BA向点A匀速运动,过线段MN的中点G作边AB的垂线,垂足为点G,交△ABC的另一边于点P,连接PM、PN。当点N运动到点A时,M、N两点同时停止运动,设运动时间为t秒。(1)当t=秒时,动点M、N相遇;(2)设△PMN的面积为S,求S与t之间的函数关系式;(3)取线段PM的中点K,连接KA、KC。在整个运动过程中,△KAC的面积是否变化?若变化,直接写出它的最大值和最小值;若不变化,请说明理由。【答案】(1)2.5(2)(3)【解析】解:(1)∠ACB=90°,AC=6,BC=8,所以AB=10因为AM=t,BN=3t,所以3t+t=10所以t=2.5(2)因为BN=3t,AM=t,所以MN=10-4t,GN=5-2t,所以BG=5-2t+3t=5+t因为所以所以PG=所以所以(3)55.(2015年江苏扬州市)(本题满分12分)科研所计划建一幢宿舍楼,因为科研所实验中会产生辐射,所以需要有两项配套工程:①在科研所到宿舍楼之间修一条笔直的道路;②对宿舍楼进行防辐射处理,已知防辐射费万元与科研所到宿舍楼的距离之间的关系式为:(0≤≤9),当科研所到宿舍楼的距离为1时,防辐射费用为720万元;当科研所到宿舍楼的距离为9或大于9时,辐射影响忽略不计,不进行防辐射处理,设每公里修路的费用为万元,配套工程费=防辐射费+修路费(1)当科研所到宿舍楼的距离为=9时,防辐射费=万元;,(2)若每公里修路的费用为90万元,求当科研所到宿舍楼的距离为多少时,配套工程费最少?(3)如果配套工程费不超过675万元,且科研所到宿舍楼的距离小于9,求每公里修路费用万元的最大值56.(2015湖南常德,25,10分)如图10,曲线是抛物线的一部分,且表达式为,曲线与曲线关于直线x=3对称.⑴求A、B、C三点的坐标和曲线的表达式;⑵过点C作直线CD∥x轴交曲线于点D,连接AD,在曲线上有一点M,使得四边形ACDM为筝形(如果一个四边形的一条对角线被另一条对角线垂直平分,则这样的四边形为筝形),请求出点M的横坐标;⑶设直线CM与x轴交于点N,试问在线段MN下方的曲线上是否存在一点P,使△PMN的面积最大?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】⑴A(-1,0);B(3,0);C(0,);;⑵⑶存在,【解析】解:⑴令解得,∴A点坐标为(-1,0),B点坐标为(3,0),将x=0代入中,∴A点坐标为(-1,0),B点坐标为(3,0),C点坐标为(0,)∵曲线与曲线关于直线x=3对称∴曲线与x轴交于点(3,0),(7,0)∴曲线表达式为:即:(2)令解得∴D(2,)∴CD=2,∵AC=∴AC=CD∴点C在AD的垂直平分线上,如图10-1,取AD的中点E,则E(),即E()设直线CE的表达式为:,代入C(0,),E(),解得∴直线CE的表达式为:令解得,(舍去)∴点M的横坐标为⑶存在.如图10-1,在线段MN下方的曲线上取一点P,设P(),过P点作直线PQ⊥x轴,交线段MN于点Q,则Q()∴PQ=,==∵∴当时,PQ最长,此时△PMN的面积也最大当时,∴点P的的坐标为57.(2015娄底市,26,10分)如图,抛物线y=ax2+bx-经过点A(1,0)和点B(5,0),与y轴交于点C。(1)求抛物线的解析式;(2)以点A为圆心,作与直线BC相切的○A,求○A的半径;(3)在直线BC上方的抛物线上任取一点P,连接PB、PC,请问:△PBC的面积是否存在最大值?若存在,求出这个最大值和此时点P的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)(2)(3)△BCP的面积=;点p的坐标为(,)【解析】解:(1)将点A和点B的坐标代入函数的解析式得:解得:所以抛物线得解析式为:(2)作AD⊥BC,垂足为D.将x=0代入抛物线的解析式得:y=∴△ABC的面积==×4×=在Rt△OBC中,BC==△ABC的面积==××AD=∴AD=所以○A的半径为.(3)过点p作EF∥BC,EF交y轴于点E,当EF与抛物线相切时,△BCP的面积最大.设直线BC的解析式为y=kx+b(k≠0)将点B和点C的坐标代入得:解得:k=设直线EF的解析式为y=x+c,将y=x+c,代入得;x+c=整理得:∵直线EF与抛物线相切∴△=0即:25-4(3c+5)=0解得:c=∴直线EF的解析式为y=x+∴x+=解得:x=将x=代入y=x+得:y=所以点p的坐标为(,)作EG⊥CB,则∴AG=∴△BCP的面积==57.(2015成都市)(本小题满分12分)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),经过点A的直线l:与y轴负半轴交于点C,与抛物线的另一个交点为D,且CD=4AC.(1)直接写出点A的坐标,并求直线l的函数表达式(其中k、b用含a的式子表示);(2)点E是直线l上方的抛物线上的动点,若△ACE的面积的最大值为,求a的值;(3)设P是抛物线的对称轴上的一点,点Q在抛物线上,以点A、D、P、Q为顶点的四边形能否成为矩形?若能,求出点P的坐标;若不能,请说明理由.【答案】:(1)A(-1,0),;(2);(3)P的坐标为(1,)或(1,-4)【解析】:解:(1)A(-1,0)∵直线l经过点A,∴0=-k+b,b=k∴y=kx+k令,即∵CD=4AC,∴点D的横坐标为4∴,∴k=a∴直线l的函数表达式为:(2)过点E作EF∥y轴,交直线l于点F设E(x,),则F(x,)EF=-()=S△ACE=S△AFE-S△CFE∴△ACE的面积的最大值为.∵△ACE的面积的最大值为∴=,解得(3)令=(),即=0解得x1=-1,x2=4∴D(4,5a)∵y=,∴抛物线的对称轴为x=1设P(1,m)①若AD是矩形的一条边,则Q(-4,21a)m=21a+5a=26a,则P(1,26a)∵四边形ADPQ为矩形,∴∠ADP=90°∴AD2+PD2=AP2∴即,∵a<0,∴∴P1(1,)②若AD是矩形的一条对角线则线段AD的中点坐标为(,),Q(2,-3a)m=5a-(-3a)=8a,则P(1,8a)∵四边形APDQ为矩形,∴∠APD=90°∴AP2+PD2=AD2∴(-1-1)2+(8a)2+(1-4)2+(8a-5a)2=52+(5a)2即,∵a<0,∴∴P2(1,-4)综上所述,以点A、D、P、Q为顶点的四边形能成为矩形点P的坐标为(1,)或(1,-4)58.(2015年湖南衡阳,27,10分)如图,顶点M在y轴上的抛物线与直线y=x+1相交于A、B两点,且点A在x轴上,点B的橫坐标为2,连结AM、BM.(1)求抛物线的函数关系式;(2)判断△ABM的形状,并说明理由;(3)把抛物线与直线y=x的交点称为抛物线的不动点,若将(1)中抛物线平移,使其顶点为(m,2m),当m满足什么条件时,平移后的抛物线总有不动点.【答案】(1);(2)直角三角形;(3)m≤【解析】解:(1)∵抛物线的顶点在y轴上,∴设抛物线解析式为.∵直线y=x+1交x轴于点A,∴点A坐标(-1,0).把x=2代入y=x+1,得y=3.∴点B坐标为(2,3).把点A(-1,0),B(2,3)代入,得,解得.∴抛物线解析式为.(2)△ABM为直角三角形.理由:∵点A(-1,0),B(2,3),M(0,-1)∴AB==,AM==,BM==.∵=20,=20∴=,∴△ABM为直角三角形,且∠BAM=90°.(3)∵将抛物线平移,使顶点为(m,2m),∴设平移后抛物线解析式为∵抛物线与直线y=x的交点为不动点,∴∴.要使抛物线总有不动点,必使△≥0即≥0,m≤.∴当m≤时,平移后的抛物线总有不动点.
Copyright © 2005-2020 Ttshopping.Net. All Rights Reserved . |
云南省公安厅:53010303502006 滇ICP备16003680号-9
本网大部分资源来源于会员上传,除本网组织的资源外,版权归原作者所有,如有侵犯版权,请立刻和本网联系并提供证据,本网将在三个工作日内改正。