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PAGE13PAGE14專題36函數(shù)綜合壓軸題(27題)一、解答題1.(2024·黑龍江齊齊哈爾·中考真題)綜合與探究:如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,已知直線與x軸交于點(diǎn)A,與y軸交于點(diǎn)C,過(guò)A,C兩點(diǎn)的拋物線與x軸的另一個(gè)交點(diǎn)為點(diǎn),點(diǎn)P是拋物線位于第四象限圖象上的動(dòng)點(diǎn),過(guò)點(diǎn)P分別作x軸和y軸的平行線,分別交直線于點(diǎn)E,點(diǎn)F.(1)求拋物線的解析式;(2)點(diǎn)D是x軸上的任意一點(diǎn),若是以為腰的等腰三角形,請(qǐng)直接寫出點(diǎn)D的坐標(biāo);(3)當(dāng)時(shí),求點(diǎn)P的坐標(biāo);(4)在(3)的條件下,若點(diǎn)N是y軸上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),過(guò)點(diǎn)N作拋物線對(duì)稱軸的垂線,垂足為M,連接,則的最小值為_(kāi)_____.【答案】(1)(2)(3)(4)【分析】本題主要考查了求函數(shù)解析式、二次函數(shù)與幾何的綜合等知識(shí)點(diǎn),掌握數(shù)形結(jié)合思想成為解題的關(guān)鍵.(1)先根據(jù)題意確定點(diǎn)A、C的坐標(biāo),然后運(yùn)用待定系數(shù)法求解即可;(2)分三種情況分別畫出圖形,然后根據(jù)等腰三角形的定義以及坐標(biāo)與圖形即可解答;(3)先證明可得,設(shè),則,可得,即,求得可得m的值,進(jìn)而求得點(diǎn)P的坐標(biāo);(4)如圖:將線段向右平移單位得到,即四邊形是平行四邊形,可得,即,作關(guān)于對(duì)稱軸的點(diǎn),則,由兩點(diǎn)間的距離公式可得,再根據(jù)三角形的三邊關(guān)系可得即可解答.【詳解】(1)解:∵直線與x軸交于點(diǎn)A,與y軸交于點(diǎn)C,∴當(dāng)時(shí),,即;當(dāng)時(shí),,即;∵,∴設(shè)拋物線的解析式為,把代入可得:,解得:,∴,∴拋物線的解析式為:.(2)解:∵,,∴,∴,如圖:當(dāng),∴,即;如圖:當(dāng),∴,即;如圖:當(dāng),∴,即;綜上,點(diǎn)D的坐標(biāo)為.(3)解:如圖:∵軸,∴,∵軸,∴,∵,∴,∴,∵設(shè),則,∴,∴,解得:(負(fù)值舍去),當(dāng)時(shí),,∴.(4)解:∵拋物線的解析式為:,∴拋物線的對(duì)稱軸為:直線,如圖:將線段向右平移單位得到,∴四邊形是平行四邊形,∴,即,作關(guān)于對(duì)稱軸的點(diǎn),則∴,∵,∴的最小值為.故答案為.2.(2024·黑龍江綏化·中考真題)綜合與實(shí)踐問(wèn)題情境在一次綜合與實(shí)踐課上,老師讓同學(xué)們以兩個(gè)全等的等腰直角三角形紙片為操作對(duì)象.紙片和滿足,.下面是創(chuàng)新小組的探究過(guò)程.操作發(fā)現(xiàn)(1)如圖1,取的中點(diǎn),將兩張紙片放置在同一平面內(nèi),使點(diǎn)與點(diǎn)重合.當(dāng)旋轉(zhuǎn)紙片交邊于點(diǎn)、交邊于點(diǎn)時(shí),設(shè),,請(qǐng)你探究出與的函數(shù)關(guān)系式,并寫出解答過(guò)程.問(wèn)題解決(2)如圖2,在(1)的條件下連接,發(fā)現(xiàn)的周長(zhǎng)是一個(gè)定值.請(qǐng)你寫出這個(gè)定值,并說(shuō)明理由.拓展延伸(3)如圖3,當(dāng)點(diǎn)在邊上運(yùn)動(dòng)(不包括端點(diǎn)、),且始終保持.請(qǐng)你直接寫出紙片的斜邊與紙片的直角邊所夾銳角的正切值______(結(jié)果保留根號(hào)).
【答案】(1),見(jiàn)解析;(2)2,見(jiàn)解析;(3)或【分析】(1)根據(jù)題意證明,得出關(guān)系式,進(jìn)而求得,代入比例式,即可求解;(2)方法一:勾股定理求得,將將(1)中代入得,進(jìn)而根據(jù)三角形的周長(zhǎng)公式,即可求解;方法二:證明,,過(guò)作交于點(diǎn),作交于點(diǎn),作交于點(diǎn).證明,,得出,得出,進(jìn)而根據(jù)三角形的周長(zhǎng)公式可得的周長(zhǎng).方法三:過(guò)作交于點(diǎn),作交于點(diǎn),在上截取一點(diǎn),使,連接.得出,,則,同方法二求得,進(jìn)而即可求解;(3)分兩種情況討論,于的夾角;①過(guò)點(diǎn)作于點(diǎn),作的垂直平分線交于點(diǎn),連接,在中,設(shè),由勾股定理得,,進(jìn)而根據(jù)正確的定義,即可求解;②過(guò)點(diǎn)作于點(diǎn),作的垂直平分線交于點(diǎn),連接,在中,設(shè),同①即可求解..【詳解】操作發(fā)現(xiàn)解:(1)∵,且.∴,∴,∴,∴,∴,∴.在中,,∴,∵是的中點(diǎn),點(diǎn)與點(diǎn)重合,∴,∴,∴.
問(wèn)題解決(2)方法一:解:的周長(zhǎng)定值為2.理由如下:∵,,,∴,,在中,∴.將(1)中代入得:∴.∵,又∵,∴,∴.∵的周長(zhǎng),∴的周長(zhǎng).方法二:解:的周長(zhǎng)定值為2.理由如下:∵和是等腰直角三角形,∴,∵,∴,在中,,∴,∴,∴,∴,,,∵O為AB的中點(diǎn),∴,∴,又∵,∴,,,∴過(guò)作交于點(diǎn),作交于點(diǎn),作交于點(diǎn).∴.又∵,,∴,,∴,,∴.∵的周長(zhǎng).又∵,,,∴,∴,∵,,∴,∵是的中點(diǎn),點(diǎn)是的中點(diǎn),同理點(diǎn)是的中點(diǎn).∴,∴的周長(zhǎng).
方法三:解:的周長(zhǎng)定值為2.理由如下:過(guò)作交于點(diǎn),作交于點(diǎn),在上截取一點(diǎn),使,連接.∵是等腰直角三角形,為的中點(diǎn),∴平分,∴,∴,∴,.∵,,∴,,∴,∴,∵,∴,∴,∴的周長(zhǎng).又∵,,,∴,∴.∵,,∴.∵是的中點(diǎn),點(diǎn)是的中點(diǎn),同理點(diǎn)是的中點(diǎn).∴,∴的周長(zhǎng).
拓展延伸(3)或
①解:∵,,∴,過(guò)點(diǎn)作于點(diǎn),作的垂直平分線交于點(diǎn),連接,∴,∵,∴,∵,∴,∴,在中,設(shè),∴,由勾股定理得,,∴,∴在中,.
②解:∵,,∴,過(guò)點(diǎn)作于點(diǎn),作的垂直平分線交于點(diǎn),連接.∵,∴,∴,在中,設(shè),∴,由勾股定理得,,∴,∴在中,.∴或.
【點(diǎn)睛】本題考查了相似三角形的性質(zhì)與判定,全等三角形的性質(zhì)與判定,解直角三角形,旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),函數(shù)解析式,熟練掌握相似三角形的性質(zhì)與判定,解直角三角形是解題的關(guān)鍵.3.(2024·廣東深圳·中考真題)為了測(cè)量拋物線的開(kāi)口大小,某數(shù)學(xué)興趣小組將兩把含有刻度的直尺垂直放置,并分別以水平放置的直尺和豎直放置的直尺為x,y軸建立如圖所示平面直角坐標(biāo)系,該數(shù)學(xué)小組選擇不同位置測(cè)量數(shù)據(jù)如下表所示,設(shè)的讀數(shù)為x,讀數(shù)為y,拋物線的頂點(diǎn)為C.(1)(Ⅰ)列表:①②③④⑤⑥x023456y012.2546.259(Ⅱ)描點(diǎn):請(qǐng)將表格中的描在圖2中;(Ⅲ)連線:請(qǐng)用平滑的曲線在圖2將上述點(diǎn)連接,并求出y與x的關(guān)系式;(2)如圖3所示,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線的頂點(diǎn)為C,該數(shù)學(xué)興趣小組用水平和豎直直尺測(cè)量其水平跨度為,豎直跨度為,且,,為了求出該拋物線的開(kāi)口大小,該數(shù)學(xué)興趣小組有如下兩種方案,請(qǐng)選擇其中一種方案,并完善過(guò)程:方案一:將二次函數(shù)平移,使得頂點(diǎn)C與原點(diǎn)O重合,此時(shí)拋物線解析式為.①此時(shí)點(diǎn)的坐標(biāo)為_(kāi)_______;②將點(diǎn)坐標(biāo)代入中,解得________;(用含m,n的式子表示)方案二:設(shè)C點(diǎn)坐標(biāo)為①此時(shí)點(diǎn)B的坐標(biāo)為_(kāi)_______;②將點(diǎn)B坐標(biāo)代入中解得________;(用含m,n的式子表示)(3)【應(yīng)用】如圖4,已知平面直角坐標(biāo)系中有A,B兩點(diǎn),,且軸,二次函數(shù)和都經(jīng)過(guò)A,B兩點(diǎn),且和的頂點(diǎn)P,Q距線段的距離之和為10,求a的值.【答案】(1)圖見(jiàn)解析,;(2)方案一:①;②;方案二:①;②;(3)a的值為或.【分析】(1)描點(diǎn),連線,再利用待定系數(shù)法求解即可;(2)根據(jù)圖形寫出點(diǎn)或點(diǎn)B的坐標(biāo),再代入求解即可;(3)先求得,,的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,再求得頂點(diǎn)距線段的距離為,得到的頂點(diǎn)距線段的距離為,得到的頂點(diǎn)坐標(biāo)為或,再分類求解即可.【詳解】(1)解:描點(diǎn),連線,函數(shù)圖象如圖所示,觀察圖象知,函數(shù)為二次函數(shù),設(shè)拋物線的解析式為,由題意得,解得,∴y與x的關(guān)系式為;(2)解:方案一:①∵,,∴,此時(shí)點(diǎn)的坐標(biāo)為;故答案為:;②由題意得,解得,故答案為:;方案二:①∵C點(diǎn)坐標(biāo)為,,,∴,此時(shí)點(diǎn)B的坐標(biāo)為;故答案為:;②由題意得,解得,故答案為:;(3)解:根據(jù)題意和的對(duì)稱軸為,則,,的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,∴頂點(diǎn)距線段的距離為,∴的頂點(diǎn)距線段的距離為,∴的頂點(diǎn)坐標(biāo)為或,當(dāng)?shù)捻旤c(diǎn)坐標(biāo)為時(shí),,將代入得,解得;當(dāng)?shù)捻旤c(diǎn)坐標(biāo)為時(shí),,將代入得,解得;綜上,a的值為或.【點(diǎn)睛】本題主要考查二次函數(shù)的綜合應(yīng)用,拋物線的平移等,理解題意,綜合運(yùn)用這些知識(shí)點(diǎn)是解題關(guān)鍵.4.(2024·內(nèi)蒙古包頭·中考真題)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線與軸相交于,兩點(diǎn)(點(diǎn)在點(diǎn)左側(cè)),頂點(diǎn)為,連接.(1)求該拋物線的函數(shù)表達(dá)式;(2)如圖1,若是軸正半軸上一點(diǎn),連接.當(dāng)點(diǎn)的坐標(biāo)為時(shí),求證:;(3)如圖2,連接,將沿軸折疊,折疊后點(diǎn)落在第四象限的點(diǎn)處,過(guò)點(diǎn)的直線與線段相交于點(diǎn),與軸負(fù)半軸相交于點(diǎn).當(dāng)時(shí),與是否相等?請(qǐng)說(shuō)明理由.【答案】(1)(2)見(jiàn)解析(3)相等,理由見(jiàn)解析【分析】(1)根據(jù)頂點(diǎn)為,利用求出,再將代入解析式即可求出,即可得出函數(shù)表達(dá)式;(2)延長(zhǎng)交x軸于點(diǎn)D,由(1)知拋物線的解析式表達(dá)式為,求出,再利用待定系數(shù)法求出直線的解析式為,進(jìn)而求出,則,利用兩點(diǎn)間距離公式求出,易證,得到,由,即可證明;(3)過(guò)點(diǎn)作軸,交x軸于點(diǎn)G,利用拋物線解析式求出,求出,根據(jù),易證,得到,由,即,求出,得到,即點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,由折疊的性質(zhì)得到,求出直線的解析式為,進(jìn)而求出,得到,利用三角形面積公式求出,則,即可證明結(jié)論.【詳解】(1)解:該拋物線的頂點(diǎn)為,即該拋物線的對(duì)稱軸為,,,將代入解析式,則,,拋物線的解析式表達(dá)式為;(2)證明:如圖1,延長(zhǎng)交x軸于點(diǎn)D,由(1)知拋物線的解析式表達(dá)式為,則,,點(diǎn)的坐標(biāo)為,設(shè)直線的解析式為,則,解得:直線的解析式為,則,,,,,,,,,,,,;(3)解:過(guò)點(diǎn)作軸,交x軸于點(diǎn)G,令,即,解得:,根據(jù)題意得:,,軸,軸,,,,,即,,,點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,由折疊的性質(zhì)得到,設(shè)直線的解析式為,則,解得:,直線的解析式為,,,,,,,,.【點(diǎn)睛】本題考查二次函數(shù)綜合問(wèn)題,涉及二次函數(shù)的性質(zhì),二次函數(shù)解析式,一次函數(shù)的解析式,折疊的性質(zhì),二次函數(shù)與三角形相似的綜合問(wèn)題,二次函數(shù)與面積綜合問(wèn)題,正確作出輔助線構(gòu)造三角形相似是解題的關(guān)鍵.5.(2024·四川達(dá)州·中考真題)如圖1,拋物線與軸交于點(diǎn)和點(diǎn),與軸交于點(diǎn).點(diǎn)是拋物線的頂點(diǎn).
(1)求拋物線的解析式;(2)如圖2,連接,,直線交拋物線的對(duì)稱軸于點(diǎn),若點(diǎn)是直線上方拋物線上一點(diǎn),且,求點(diǎn)的坐標(biāo);(3)若點(diǎn)是拋物線對(duì)稱軸上位于點(diǎn)上方的一動(dòng)點(diǎn),是否存在以點(diǎn),,為頂點(diǎn)的三角形是等腰三角形,若存在,請(qǐng)直接寫出滿足條件的點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.【答案】(1)(2)或;(3)或或或【分析】(1)待定系數(shù)法求解析式,即可求解;(2)先求得的坐標(biāo),根據(jù)勾股定理的逆定理得出是等腰三角形,進(jìn)而根據(jù)得出,連接,設(shè)交軸于點(diǎn),則得出是等腰直角三角形,進(jìn)而得出,則點(diǎn)與點(diǎn)重合時(shí)符合題意,,過(guò)點(diǎn)作交拋物線于點(diǎn),得出直線的解析式為,聯(lián)立拋物線解析式,即可求解;(3)勾股定理求得,根據(jù)等腰三角形的性質(zhì),分類討論解方程,即可求解.【詳解】(1)解:∵拋物線與軸交于點(diǎn)和點(diǎn),∴解得:∴拋物線的解析式為;(2)由,當(dāng)時(shí),,則∵,則,對(duì)稱軸為直線設(shè)直線的解析式為,代入,∴解得:∴直線的解析式為,當(dāng)時(shí),,則∴∴∴是等腰三角形,∴連接,設(shè)交軸于點(diǎn),則∴是等腰直角三角形,∴,,又∴∴∴點(diǎn)與點(diǎn)重合時(shí)符合題意,如圖所示,過(guò)點(diǎn)作交拋物線于點(diǎn),設(shè)直線的解析式為,將代入得,解得:∴直線的解析式為聯(lián)立解得:,∴綜上所述,或;(3)解:∵,,∴∵點(diǎn)是拋物線對(duì)稱軸上位于點(diǎn)上方的一動(dòng)點(diǎn),設(shè)其中∴,①當(dāng)時(shí),,解得:或②當(dāng)時(shí),,解得:③當(dāng)時(shí),,解得:或(舍去)綜上所述,或或或.【點(diǎn)睛】本題考查了二次函數(shù)綜合問(wèn)題,待定系數(shù)法求解析式,面積問(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.6.(2024·四川瀘州·中考真題)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,已知拋物線經(jīng)過(guò)點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)B,且關(guān)于直線對(duì)稱.(1)求該拋物線的解析式;(2)當(dāng)時(shí),y的取值范圍是,求t的值;(3)點(diǎn)C是拋物線上位于第一象限的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),過(guò)點(diǎn)C作x軸的垂線交直線于點(diǎn)D,在y軸上是否存在點(diǎn)E,使得以B,C,D,E為頂點(diǎn)的四邊形是菱形?若存在,求出該菱形的邊長(zhǎng);若不存在,說(shuō)明理由.【答案】(1)(2)(3)存在點(diǎn)以B,C,D,E為頂點(diǎn)的四邊形是菱形,邊長(zhǎng)為或2【分析】本題考查二次函數(shù)的綜合應(yīng)用,菱形的性質(zhì),正確的求出函數(shù)解析式,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.(1)待定系數(shù)法求出函數(shù)解析式即可;(2)分和,兩種情況,結(jié)合二次函數(shù)的增減性進(jìn)行求解即可.(3)分為菱形的邊和菱形的對(duì)角線兩種情況進(jìn)行討論求解即可.【詳解】(1)解:∵拋物線經(jīng)過(guò)點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)B,且關(guān)于直線對(duì)稱,∴,解得:,∴;(2)∵拋物線的開(kāi)口向下,對(duì)稱軸為直線,∴拋物線上點(diǎn)到對(duì)稱軸上的距離越遠(yuǎn),函數(shù)值越小,∵時(shí),,①當(dāng)時(shí),則:當(dāng)時(shí),函數(shù)有最大值,即:,解得:或,均不符合題意,舍去;②當(dāng)時(shí),則:當(dāng)時(shí),函數(shù)有最大值,即:,解得:;故;(3)存在;當(dāng)時(shí),解得:,當(dāng)時(shí),,∴,,設(shè)直線的解析式為,把代入,得:,∴,設(shè),則:,∴,,,當(dāng)B,C,D,E為頂點(diǎn)的四邊形是菱形時(shí),分兩種情況:①當(dāng)為邊時(shí),則:,即,解得:(舍去)或,此時(shí)菱形的邊長(zhǎng)為;②當(dāng)為對(duì)角線時(shí),則:,即:,解得:或(舍去)此時(shí)菱形的邊長(zhǎng)為:;綜上:存在以B,C,D,E為頂點(diǎn)的四邊形是菱形,邊長(zhǎng)為或2.7.(2024·四川南充·中考真題)已知拋物線與軸交于點(diǎn),.
(1)求拋物線的解析式;(2)如圖,拋物線與軸交于點(diǎn),點(diǎn)為線段上一點(diǎn)(不與端點(diǎn)重合),直線,分別交拋物線于點(diǎn),,設(shè)面積為,面積為,求的值;(3)如圖,點(diǎn)是拋物線對(duì)稱軸與軸的交點(diǎn),過(guò)點(diǎn)的直線(不與對(duì)稱軸重合)與拋物線交于點(diǎn),,過(guò)拋物線頂點(diǎn)作直線軸,點(diǎn)是直線上一動(dòng)點(diǎn).求的最小值.【答案】(1)(2)(3)【分析】()利用待定系數(shù)法即可求解;()設(shè),直線為,求出,直線為,求出,聯(lián)立方程組得,,再根據(jù),即可求解;()設(shè)直線為,由得,得,設(shè),,聯(lián)立直線與拋物,得,根據(jù)根與系數(shù)的關(guān)系可得:,,作點(diǎn)關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn),連接,則有,過(guò)點(diǎn)作于F,則,則,,根據(jù)勾股定理得,即可求出最小值.【詳解】(1)解:∵拋物線與軸交于點(diǎn),,,
解得,∴拋物線的解析式為;(2)設(shè),直線為,據(jù)題意得,,解得,∴,聯(lián)立得,解得或,∴,設(shè),直線為,據(jù)題意得,,解得,∴,聯(lián)立得,解得或,∴,
,
,∴;(3)設(shè)直線為,由得,∴,∴,
設(shè),,聯(lián)立直線與拋物線,得,,根據(jù)根與系數(shù)的關(guān)系可得:,,作點(diǎn)關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn),連接,
由題意得直線,則,∴,過(guò)點(diǎn)作于F,則.則,,
在中,,
即當(dāng)時(shí),,此時(shí),故的最小值為.【點(diǎn)睛】本題考查了二次函數(shù)和一次函數(shù)的圖象與性質(zhì),二次函數(shù)與一元二次方程的關(guān)系,解一元二次方程,根的判別式,勾股定理,軸對(duì)稱的性質(zhì),熟練掌握知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用是解題的關(guān)鍵.8.(2024·四川成都·中考真題)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線:與軸交于A,B兩點(diǎn)(點(diǎn)在點(diǎn)的左側(cè)),其頂點(diǎn)為,是拋物線第四象限上一點(diǎn).(1)求線段的長(zhǎng);(2)當(dāng)時(shí),若的面積與的面積相等,求的值;(3)延長(zhǎng)交軸于點(diǎn),當(dāng)時(shí),將沿方向平移得到.將拋物線平移得到拋物線,使得點(diǎn),都落在拋物線上.試判斷拋物線與是否交于某個(gè)定點(diǎn).若是,求出該定點(diǎn)坐標(biāo);若不是,請(qǐng)說(shuō)明理由.【答案】(1)(2)(3)拋物線與交于定點(diǎn)【分析】(1)根據(jù)題意可得,整理得,即可知?jiǎng)t有;(2)由題意得拋物線:,則設(shè),可求得,結(jié)合題意可得直線解析式為,設(shè)直線與拋物線對(duì)稱軸交于點(diǎn)E,則,即可求得,進(jìn)一步解得點(diǎn),過(guò)D作于點(diǎn)H,則,即可求得;(3)設(shè)可求得直線解析式為,過(guò)點(diǎn)D作,可得,結(jié)合題意得設(shè)拋物線解析式為,由于過(guò)點(diǎn),可求得拋物線解析式為,根據(jù)解得,即可判斷拋物線與交于定點(diǎn).【詳解】(1)解:∵拋物線:與軸交于A,B兩點(diǎn),∴,整理得,解得∴則;(2)當(dāng)時(shí),拋物線:,則設(shè),則,設(shè)直線解析式為,∵點(diǎn)D在直線上,∴,解得,則直線解析式為,設(shè)直線與拋物線對(duì)稱軸交于點(diǎn)E,則,∴,∵的面積與的面積相等,∴,解得,∴點(diǎn),過(guò)點(diǎn)D作于點(diǎn)H,則,則;(3)設(shè)直線解析式為,則,解得,那么直線解析式為,過(guò)點(diǎn)D作,如圖,則,∵,∴,∵將沿方向平移得到,∴由題意知拋物線平移得到拋物線,設(shè)拋物線解析式為,∵點(diǎn),都落在拋物線上
∴,解得,則拋物線解析式為∵整理得,解得,∴拋物線與交于定點(diǎn).【點(diǎn)睛】本題主要考查二次函數(shù)的性質(zhì)、兩點(diǎn)之間的距離、一次函數(shù)的性質(zhì)、求正切值、二次函數(shù)的平移、等腰三角形的性質(zhì)和拋物線過(guò)定點(diǎn),解題的關(guān)鍵是熟悉二次函數(shù)的性質(zhì)和平移過(guò)程中數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用.9.(2024·山東·中考真題)在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)在二次函數(shù)的圖像上,記該二次函數(shù)圖像的對(duì)稱軸為直線.(1)求的值;(2)若點(diǎn)在的圖像上,將該二次函數(shù)的圖像向上平移5個(gè)單位長(zhǎng)度,得到新的二次函數(shù)的圖像.當(dāng)時(shí),求新的二次函數(shù)的最大值與最小值的和;(3)設(shè)的圖像與軸交點(diǎn)為,.若,求的取值范圍.【答案】(1)(2)新的二次函數(shù)的最大值與最小值的和為;(3)【分析】(1)把點(diǎn)代入可得,再利用拋物線的對(duì)稱軸公式可得答案;(2)把點(diǎn)代入,可得:,可得拋物線為,將該二次函數(shù)的圖像向上平移5個(gè)單位長(zhǎng)度,得到新的二次函數(shù)為:,再利用二次函數(shù)的性質(zhì)可得答案;(3)由根與系數(shù)的關(guān)系可得,,結(jié)合,,再建立不等式組求解即可.【詳解】(1)解:∵點(diǎn)在二次函數(shù)的圖像上,∴,解得:,∴拋物線為:,∴拋物線的對(duì)稱軸為直線,∴;(2)解:∵點(diǎn)在的圖像上,∴,解得:,∴拋物線為,將該二次函數(shù)的圖像向上平移5個(gè)單位長(zhǎng)度,得到新的二次函數(shù)為:,∵,∴當(dāng)時(shí),函數(shù)有最小值為,當(dāng)時(shí),函數(shù)有最大值為∴新的二次函數(shù)的最大值與最小值的和為;(3)∵的圖像與軸交點(diǎn)為,.∴,,∵,∴,∵,∴即,解得:.【點(diǎn)睛】本題屬于二次函數(shù)的綜合題,利用待定系數(shù)法求解二次函數(shù)的解析式,二次函數(shù)的性質(zhì),一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系,熟練的利用各知識(shí)點(diǎn)建立方程或不等式組解題是關(guān)鍵.10.(2024·四川內(nèi)江·中考真題)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,一次函數(shù)的圖象與軸交于點(diǎn),與軸交于點(diǎn),拋物線經(jīng)過(guò)、兩點(diǎn),在第一象限的拋物線上取一點(diǎn),過(guò)點(diǎn)作軸于點(diǎn),交于點(diǎn).(1)求這條拋物線所對(duì)應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式;(2)是否存在點(diǎn),使得和相似?若存在,請(qǐng)求出點(diǎn)的坐標(biāo),若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由;(3)是第一象限內(nèi)拋物線上的動(dòng)點(diǎn)(不與點(diǎn)重合),過(guò)點(diǎn)作軸的垂線交于點(diǎn),連接,當(dāng)四邊形為菱形時(shí),求點(diǎn)的橫坐標(biāo).【答案】(1)(2)點(diǎn)的坐標(biāo)為或(3)【分析】(1)先求出A、B的坐標(biāo),然后代入,求出b、c的值即可;(2)由對(duì)頂角的性質(zhì)性質(zhì)知,若存在和相似,則有和兩種情況,然后分情況討論,利用相似三角形的性質(zhì)求解即可;(3)設(shè)點(diǎn),,,,則,,根據(jù)菱形的性質(zhì)得出,可求出,過(guò)點(diǎn)作于,可得,利用等角的余弦值相等得出,求出,根據(jù)菱形的性質(zhì)得出,解方程求出m的值即可.【詳解】(1)解:令,則,則;令,則∴,把,代入,得:解得:∴這條拋物線所對(duì)應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式為:;(2)解:存在點(diǎn),使得和相似.設(shè)點(diǎn),則,,∴,,,,∵和相似,∴或①如圖1,當(dāng)時(shí),∴∴點(diǎn)縱坐標(biāo)為6∴,解得:或∴②如圖2,當(dāng)時(shí),過(guò)B作于H∴∴∴∴,解得:(舍去)或∴綜上所述,點(diǎn)的坐標(biāo)為或.(3)如圖3,∵四邊形為菱形∴,,設(shè)點(diǎn),,,∴,∴,即∵∴,即或∵,∴,∴過(guò)點(diǎn)作于∴∴∴,即∴∵∴∴解得:(不合題意,舍去)或故答:點(diǎn)的橫坐標(biāo)為【點(diǎn)睛】本題是常見(jiàn)的中考數(shù)學(xué)壓軸題型,綜合性比較強(qiáng),涉及到知識(shí)點(diǎn)較多;主要考查了待定系數(shù)法求二次函數(shù)的解析式,相似三角形的性質(zhì),菱形的性質(zhì);解題時(shí)要能夠靈活運(yùn)用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí),要會(huì)分類討論.11.(2024·上海·中考真題)在平面直角坐標(biāo)系中,已知平移拋物線后得到的新拋物線經(jīng)過(guò)和.(1)求平移后新拋物線的表達(dá)式;(2)直線()與新拋物線交于點(diǎn)P,與原拋物線交于點(diǎn)Q.①如果小于3,求m的取值范圍;②記點(diǎn)P在原拋物線上的對(duì)應(yīng)點(diǎn)為,如果四邊形有一組對(duì)邊平行,求點(diǎn)P的坐標(biāo).【答案】(1)或;(2)①;②.【分析】(1)設(shè)平移拋物線后得到的新拋物線為,把和代入可得答案;(2)①如圖,設(shè),則,,結(jié)合小于3,可得,結(jié)合,從而可得答案;②先確定平移方式為,向右平移2個(gè)單位,向下平移3個(gè)單位,由題意可得:在的右邊,當(dāng)時(shí),可得,結(jié)合平移的性質(zhì)可得答案如圖,當(dāng)時(shí),則,過(guò)作于,證明,可得,設(shè),則,,,再建立方程求解即可.【詳解】(1)解:設(shè)平移拋物線后得到的新拋物線為,把和代入可得:,解得:,∴新拋物線為;(2)解:①如圖,設(shè),則,∴,∵小于3,∴,∴,∵,∴;②∵,∴平移方式為,向右平移2個(gè)單位,向下平移3個(gè)單位,由題意可得:在的右邊,當(dāng)時(shí),∴軸,∴,∴,由平移的性質(zhì)可得:,即;如圖,當(dāng)時(shí),則,過(guò)作于,∴,∴,∴,設(shè),則,,,∴,解得:(不符合題意舍去);綜上:;【點(diǎn)睛】本題屬于二次函數(shù)的綜合題,拋物線的平移,利用待定系數(shù)法求解二次函數(shù)的解析式,二次函數(shù)的圖象與性質(zhì),相似三角形的判定與性質(zhì),熟練的利用數(shù)形結(jié)合的方法解題是關(guān)鍵.12.(2024·四川遂寧·中考真題)二次函數(shù)的圖象與軸分別交于點(diǎn),與軸交于點(diǎn),為拋物線上的兩點(diǎn).(1)求二次函數(shù)的表達(dá)式;(2)當(dāng)兩點(diǎn)關(guān)于拋物線對(duì)稱軸對(duì)稱,是以點(diǎn)為直角頂點(diǎn)的直角三角形時(shí),求點(diǎn)的坐標(biāo);(3)設(shè)的橫坐標(biāo)為,的橫坐標(biāo)為,試探究:的面積是否存在最小值,若存在,請(qǐng)求出最小值,若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.【答案】(1)(2)(3)存在,最小值為【分析】本題考查了二次函數(shù)的綜合題,待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,勾股定理,已知兩點(diǎn)坐標(biāo)表示兩點(diǎn)距離,二次函數(shù)最值,熟練掌握知識(shí)點(diǎn),正確添加輔助線是解題的關(guān)鍵.(1)用待定系數(shù)法求解即可;(2)可求,設(shè),由,得,則,解得,(舍去),故;(3)分當(dāng)點(diǎn)P、Q在x軸下方,且點(diǎn)Q在點(diǎn)P上方時(shí),當(dāng)點(diǎn)P、Q在x軸下方,且點(diǎn)P在點(diǎn)Q上方時(shí),當(dāng)點(diǎn)P、Q都在x軸上方或者一個(gè)在x軸上方,一個(gè)在x軸下方,得到這個(gè)面積是關(guān)于m的二次函數(shù),進(jìn)而求最值即可.【詳解】(1)解:把,代入得,,解得,∴二次函數(shù)的表達(dá)式為;(2)解:如圖:由得拋物線對(duì)稱軸為直線,∵兩點(diǎn)關(guān)于拋物線對(duì)軸對(duì)稱,∴,設(shè),∵,∴,∴,整理得,,解得,(舍去),∴,∴;(3)存在,理由:當(dāng)點(diǎn)P、Q在x軸下方,且點(diǎn)Q在點(diǎn)P上方時(shí),設(shè)點(diǎn),則點(diǎn),設(shè)直線交軸于點(diǎn),設(shè)直線表達(dá)式為:,代入,得:,解得:,∴直線的表達(dá)式為:,令,得則,則,則,即存在最小值為;當(dāng)點(diǎn)P、Q在x軸下方,且點(diǎn)P在點(diǎn)Q上方時(shí),同上可求直線表達(dá)式為:,令,得則,則,則即存在最小值為;當(dāng)點(diǎn)P、Q都在x軸上方或者一個(gè)在x軸上方,一個(gè)在x軸下方同理可求,即存在最小值為,綜上所述,的面積是否存在最小值,且為.13.(2024·四川涼山·中考真題)如圖,拋物線與直線相交于兩點(diǎn),與軸相交于另一點(diǎn).(1)求拋物線的解析式;(2)點(diǎn)是直線上方拋物線上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn)(不與重合),過(guò)點(diǎn)作直線軸于點(diǎn),交直線于點(diǎn),當(dāng)時(shí),求點(diǎn)坐標(biāo);(3)拋物線上是否存在點(diǎn)使的面積等于面積的一半?若存在,請(qǐng)直接寫出點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.【答案】(1)拋物線的解析式為(2)的坐標(biāo)為(3)的坐標(biāo)為或或或【分析】(1)把代入求出,再用待定系數(shù)法可得拋物線的解析式為;(2)設(shè),則,,由,可得,解出的值可得的坐標(biāo)為;(3)過(guò)作軸交直線于,求出,知,故,設(shè),則,可得,,根據(jù)的面積等于面積的一半,有,可得,即或,解出的值可得答案.【詳解】(1)解:把代入得:,,把,代入得:,解得,拋物線的解析式為;(2)解:設(shè),則,,,,解得或(此時(shí)不在直線上方,舍去);的坐標(biāo)為;(3)解:拋物線上存在點(diǎn),使的面積等于面積的一半,理由如下:過(guò)作軸交直線于,過(guò)點(diǎn)B作,延長(zhǎng)交x軸于點(diǎn)F,如圖:在中,令得,解得或,,,,,,設(shè),則,,∵,的面積等于面積的一半,,,或,解得或,的坐標(biāo)為或或或.【點(diǎn)睛】本題考查二次函數(shù)的圖像與性質(zhì),涉及待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,拋物線與坐標(biāo)軸交點(diǎn)問(wèn)題,解一元二次方程,三角形面積等知識(shí),解題的關(guān)鍵是用含字母的式子表示相關(guān)點(diǎn)坐標(biāo)和相關(guān)線段的長(zhǎng)度.14.(2024·江蘇連云港·中考真題)在平面直角坐標(biāo)系中,已知拋物線(a、b為常數(shù),).
(1)若拋物線與軸交于、兩點(diǎn),求拋物線對(duì)應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式;(2)如圖,當(dāng)時(shí),過(guò)點(diǎn)、分別作軸的平行線,交拋物線于點(diǎn)M、N,連接.求證:平分;(3)當(dāng),時(shí),過(guò)直線上一點(diǎn)作軸的平行線,交拋物線于點(diǎn).若的最大值為4,求的值.【答案】(1)(2)見(jiàn)解析(3)【分析】(1)利用待定系數(shù)法求解即可;(2)連接,根據(jù)題意,求得,,進(jìn)而求出,,利用勾股定理求出,求出,從而得到,結(jié)合平行線的性質(zhì)即可證明結(jié)論;(3)設(shè),則,,求出當(dāng)時(shí),,得到點(diǎn)在的上方,設(shè),故,其對(duì)稱軸為,分為和兩種情況討論即可.【詳解】(1)解:分別將,代入,得,解得.函數(shù)表達(dá)式為;(2)解:連接,
,.當(dāng)時(shí),,即點(diǎn),當(dāng)時(shí),,即點(diǎn).,,,,,在中,.,,.,..平分.(3)解:設(shè),則,.當(dāng)時(shí),.令,解得,.,,點(diǎn)在的上方(如圖1).
設(shè),故,其對(duì)稱軸為,且.①當(dāng)時(shí),即.由圖2可知:
當(dāng)時(shí),取得最大值.解得或(舍去).②當(dāng)時(shí),得,由圖3可知:
當(dāng)時(shí),取得最大值.解得(舍去).綜上所述,的值為.【點(diǎn)睛】本題考查拋物線與角度的綜合問(wèn)題,拋物線與x軸的交點(diǎn),二次函數(shù)的解析式及最值等問(wèn)題,關(guān)鍵是利用二次函數(shù)的性質(zhì)求最值.15.(2024·江蘇揚(yáng)州·中考真題)如圖,點(diǎn)依次在直線上,點(diǎn)固定不動(dòng),且,分別以為邊在直線同側(cè)作正方形、正方形,,直角邊恒過(guò)點(diǎn),直角邊恒過(guò)點(diǎn).(1)如圖,若,,求點(diǎn)與點(diǎn)之間的距離;(2)如圖,若,當(dāng)點(diǎn)在點(diǎn)之間運(yùn)動(dòng)時(shí),求的最大值;(3)如圖,若,當(dāng)點(diǎn)在點(diǎn)之間運(yùn)動(dòng)時(shí),點(diǎn)隨之運(yùn)動(dòng),連接,點(diǎn)是的中點(diǎn),連接,則的最小值為_(kāi)______.【答案】(1)或;(2);(3).【分析】()設(shè),則,證明,然后根據(jù)相似三角形的性質(zhì)得出,則,轉(zhuǎn)化為,解方程即可;()設(shè),則,證明,然后根據(jù)相似三角形的性質(zhì)得出,則,轉(zhuǎn)化為然后由二次函數(shù)的性質(zhì)求解即可;()連接,由四邊形是正方形,得,即點(diǎn)對(duì)角線所在直線上運(yùn)動(dòng),根據(jù)直角三角形斜邊上的中線等于斜邊的一半得,當(dāng)三點(diǎn)共線時(shí),有最小值,利用勾股定理即可求解.【詳解】(1)解:設(shè),則,∵四邊形、是正方形,∴,,,∴,,∵,∴,∴,∴,∴,即,則,解得:或,∴或;(2)設(shè),則,∵四邊形、是正方形,∴,,,∴,,∵,∴,∴,∴,∴,即,∴,當(dāng)時(shí),有最大,最大值為;(3)連接,∵四邊形是正方形,∴,即點(diǎn)在對(duì)角線所在直線上運(yùn)動(dòng),如圖,作關(guān)于的對(duì)稱點(diǎn),連接,過(guò)作于點(diǎn),∴,四邊形為矩形,則點(diǎn)三點(diǎn)共線,,∴,∴,∵,點(diǎn)是的中點(diǎn),∴,∴,∴當(dāng)三點(diǎn)共線時(shí),有最小值,∴在中,由勾股定理得:,∴的最小值為,故答案為:.【點(diǎn)睛】本題考查了正方形的性質(zhì),相似三角形的判定與性質(zhì),勾股定理,直角三角形斜邊上的中線等于斜邊的一半,解一元二次方程,二次函數(shù)的最值,兩點(diǎn)之間線段最短等知識(shí),熟練掌握知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用是解題的關(guān)鍵.16.(2024·山東威?!ぶ锌颊骖})如圖,在菱形中,,,為對(duì)角線上一動(dòng)點(diǎn),以為一邊作,交射線于點(diǎn),連接.點(diǎn)從點(diǎn)出發(fā),沿方向以每秒的速度運(yùn)動(dòng)至點(diǎn)處停止.設(shè)的面積為,點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為秒.(1)求證:;(2)求與的函數(shù)表達(dá)式,并寫出自變量的取值范圍;(3)求為何值時(shí),線段的長(zhǎng)度最短.【答案】(1)證明見(jiàn)解析;(2);(3).【分析】()設(shè)與相交于點(diǎn),證明,可得,,利用三角形外角性質(zhì)可得,即得,即可求證;()過(guò)點(diǎn)作于,解直角三角形得到,,可得,由等腰三角形三線合一可得,即可由三角形面積公式得到與的函數(shù)表達(dá)式,最后由,可得自變量的取值范圍;()證明為等邊三角形,可得,可知線段的長(zhǎng)度最短,即的長(zhǎng)度最短,當(dāng)時(shí),取最短,又由菱形的性質(zhì)可得為等邊三角形,利用三線合一求出即可求解;本題考查了菱形的性質(zhì),全等三角形的判定和性質(zhì),三角形的外角性質(zhì),解直角三角形,求二次函數(shù)解析式,等腰三角形的性質(zhì),等邊三角形的判定和性質(zhì),垂線段最短,掌握菱形的性質(zhì)及等邊三角形的判定和性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.【詳解】(1)證明:設(shè)與相交于點(diǎn),∵四邊形為菱形,∴,,,∵∴,在和中,,∴,∴,,∵,又∵,∴,∴,∴;(2)解:過(guò)點(diǎn)作于,則,∵,∴,∵四邊形為菱形,,∴,,即,∵,∴,,∴,∴,∴,∵,∴,∴;(3)解:∵,,∴,∵,∴為等邊三角形,∴,∴,∴線段的長(zhǎng)度最短,即的長(zhǎng)度最短,當(dāng)時(shí),取最短,如圖,∵四邊形是菱形,∴,∵,∴為等邊三角形,∴,∵,∴,∴,∴當(dāng)時(shí),線段的長(zhǎng)度最短.17.(2024·湖南·中考真題)已知二次函數(shù)的圖像經(jīng)過(guò)點(diǎn),點(diǎn),是此二次函數(shù)的圖像上的兩個(gè)動(dòng)點(diǎn).(1)求此二次函數(shù)的表達(dá)式;(2)如圖1,此二次函數(shù)的圖像與x軸的正半軸交于點(diǎn)B,點(diǎn)P在直線的上方,過(guò)點(diǎn)P作軸于點(diǎn)C,交AB于點(diǎn)D,連接.若,求證的值為定值;(3)如圖2,點(diǎn)P在第二象限,,若點(diǎn)M在直線上,且橫坐標(biāo)為,過(guò)點(diǎn)M作軸于點(diǎn)N,求線段長(zhǎng)度的最大值.【答案】(1)(2)為定值3,證明見(jiàn)解析(3)【分析】(1)用待定系數(shù)法求解即可;(2)先求出直線的解析式,,則,,表示出,,代入即可求解;(3)設(shè),則,求出直線的解析式,把代入即可求出線段長(zhǎng)度的最大值.【詳解】(1)∵二次函數(shù)的圖像經(jīng)過(guò)點(diǎn),∴,∴,∴;(2)當(dāng)時(shí),,∴,∴,設(shè)直線的解析式為,∴,∴,∴,設(shè),則,,∴,.∴,∴的值為定值;(3)設(shè),則,設(shè)直線的解析式為,∴,∴,∴,當(dāng)時(shí),,∴當(dāng)時(shí),線段長(zhǎng)度的最大值.【點(diǎn)睛】本題考查了待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,二次函數(shù)與幾何綜合,數(shù)形結(jié)合是解答本題的關(guān)鍵.18.(2024·四川樂(lè)山·中考真題)在平面直角坐標(biāo)系中,我們稱橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)都為整數(shù)的點(diǎn)為“完美點(diǎn)”.拋物線(a為常數(shù)且)與y軸交于點(diǎn)A.(1)若,求拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo);(2)若線段(含端點(diǎn))上的“完美點(diǎn)”個(gè)數(shù)大于3個(gè)且小于6個(gè),求a的取值范圍;(3)若拋物線與直線交于M、N兩點(diǎn),線段與拋物線圍成的區(qū)域(含邊界)內(nèi)恰有4個(gè)“完美點(diǎn)”,求a的取值范圍.【答案】(1)(2)(3)【分析】本題考查二次函數(shù)的圖象與系數(shù)的關(guān)系,二次函數(shù)圖象上點(diǎn)的特征.?dāng)?shù)形結(jié)合解題是解題的關(guān)鍵.(1)把代入后再將拋物線化成頂點(diǎn)式為,即可求頂點(diǎn)坐標(biāo);(2)根據(jù)整點(diǎn)個(gè)數(shù)的范圍確定點(diǎn)A縱坐標(biāo)的范圍;(3)結(jié)合圖象確定有4個(gè)“完美點(diǎn)”時(shí)a的最大和最小值,進(jìn)而確定a的范圍.【詳解】(1)解:當(dāng)時(shí),拋物線.∴頂點(diǎn)坐標(biāo).(2)令,則,∴,∵線段上的“完美點(diǎn)”的個(gè)數(shù)大于3個(gè)且小于6個(gè),∴“完美點(diǎn)”的個(gè)數(shù)為4個(gè)或5個(gè).∵,∴當(dāng)“完美點(diǎn)”個(gè)數(shù)為4個(gè)時(shí),分別為,,,;當(dāng)“完美點(diǎn)”個(gè)數(shù)為5個(gè)時(shí),分別為,,,,.∴.∴a的取值范圍是.(3)根據(jù),得拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,過(guò)點(diǎn),,.∵拋物線與直線交于M、N兩點(diǎn),線段與拋物線圍成的區(qū)域(含邊界)內(nèi)恰有4個(gè)“完美點(diǎn)”,顯然,“完美點(diǎn)”,,符合題意.下面討論拋物線經(jīng)過(guò),的兩種情況:①當(dāng)拋物線經(jīng)過(guò)時(shí),解得此時(shí),,,.如圖所示,滿足題意的“完美點(diǎn)”有,,,,共4個(gè).②當(dāng)拋物線經(jīng)過(guò)時(shí),解得此時(shí),,,.如圖所示,滿足題意的“完美點(diǎn)”有,,,,,,共6個(gè).∴a的取值范圍是.19.(2024·四川眉山·中考真題)如圖,拋物線與軸交于點(diǎn)和點(diǎn),與軸交于點(diǎn),點(diǎn)在拋物線上.
(1)求該拋物線的解析式;(2)當(dāng)點(diǎn)在第二象限內(nèi),且的面積為3時(shí),求點(diǎn)的坐標(biāo);(3)在直線上是否存在點(diǎn),使是以為斜邊的等腰直角三角形?若存在,請(qǐng)直接寫出點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.【答案】(1)拋物線的解析式為(2)的坐標(biāo)為或(3)的坐標(biāo)為或或或【分析】(1)利用待定系數(shù)法求解;(2)過(guò)作軸交于,求出直線解析式,根據(jù)列式求解;(3)先求出點(diǎn)A,B坐標(biāo),再求出直線解析式,過(guò)作軸于,過(guò)作軸于,分以下情況分別討論即可:①與重合,與重合時(shí);②當(dāng)在第一象限,在第四象限時(shí);③當(dāng)在第四象限,在第三象限時(shí);④當(dāng)在第四象限,在第一象限時(shí).【詳解】(1)解:把,代入得:,解得,拋物線的解析式為;(2)解:過(guò)作軸交于,如圖:
由,得直線解析式為,設(shè),則,,的面積為3,,即,解得或,的坐標(biāo)為或;(3)解:在直線上存在點(diǎn),使是以為斜邊的等腰直角三角形,理由如下:在中,令得,解得或,,,由,得直線解析式為,設(shè),,過(guò)作軸于,過(guò)作軸于,①,當(dāng)與重合,與重合時(shí),是等腰直角三角形,如圖:
此時(shí);②當(dāng)在第一象限,在第四象限時(shí),
是以為斜邊的等腰直角三角形,,,,,,,,,解得(小于0,舍去)或,,的坐標(biāo)為;③當(dāng)在第四象限,在第三象限時(shí),如圖:
是以為斜邊的等腰直角三角形,,,,,,,,同理可得,解得或(大于0,舍去),,的坐標(biāo)為;④當(dāng)在第四象限,在第一象限,如圖:
是以為斜邊的等腰直角三角形,,,,,,,,,解得(舍去)或,,的坐標(biāo)為;綜上所述,的坐標(biāo)為或或或.【點(diǎn)睛】本題屬于二次函數(shù)綜合題,考查待定系數(shù)法求函數(shù)解析式、二次函數(shù)中三角形面積計(jì)算、特殊三角形存在性問(wèn)題、等腰直角三角形的性質(zhì)等,難度較大,熟練運(yùn)用數(shù)形結(jié)合及分類討論思想是解題的關(guān)鍵.20.(2024·河北·中考真題)如圖,拋物線過(guò)點(diǎn),頂點(diǎn)為Q.拋物線(其中t為常數(shù),且),頂點(diǎn)為P.(1)直接寫出a的值和點(diǎn)Q的坐標(biāo).(2)嘉嘉說(shuō):無(wú)論t為何值,將的頂點(diǎn)Q向左平移2個(gè)單位長(zhǎng)度后一定落在上.淇淇說(shuō):無(wú)論t為何值,總經(jīng)過(guò)一個(gè)定點(diǎn).請(qǐng)選擇其中一人的說(shuō)法進(jìn)行說(shuō)理.(3)當(dāng)時(shí),①求直線PQ的解析式;②作直線,當(dāng)l與的交點(diǎn)到x軸的距離恰為6時(shí),求l與x軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo).(4)設(shè)與的交點(diǎn)A,B的橫坐標(biāo)分別為,且.點(diǎn)M在上,橫坐標(biāo)為.點(diǎn)N在上,橫坐標(biāo)為.若點(diǎn)M是到直線PQ的距離最大的點(diǎn),最大距離為d,點(diǎn)N到直線PQ的距離恰好也為d,直接用含t和m的式子表示n.【答案】(1),(2)兩人說(shuō)法都正確,理由見(jiàn)解析(3)①;②或(4)【分析】(1)直接利用待定系數(shù)法求解拋物線的解析式,再化為頂點(diǎn)式即可得到頂點(diǎn)坐標(biāo);(2)把向左平移2個(gè)單位長(zhǎng)度得到對(duì)應(yīng)點(diǎn)的坐標(biāo)為:,再檢驗(yàn)即可,再根據(jù)函數(shù)化為,可得函數(shù)過(guò)定點(diǎn);(3)①先求解的坐標(biāo),再利用待定系數(shù)法求解一次函數(shù)的解析式即可;②如圖,當(dāng)(等于6兩直線重合不符合題意),可得,可得交點(diǎn),交點(diǎn),再進(jìn)一步求解即可;(4)如圖,由題意可得是由通過(guò)旋轉(zhuǎn),再平移得到的,兩個(gè)函數(shù)圖象的形狀相同,如圖,連接交于,連接,,,,可得四邊形是平行四邊形,當(dāng)點(diǎn)M是到直線PQ的距離最大的點(diǎn),最大距離為d,點(diǎn)N到直線PQ的距離恰好也為d,此時(shí)與重合,與重合,再進(jìn)一步利用中點(diǎn)坐標(biāo)公式解答即可.【詳解】(1)解:∵拋物線過(guò)點(diǎn),頂點(diǎn)為Q.∴,解得:,∴拋物線為:,∴;(2)解:把向左平移2個(gè)單位長(zhǎng)度得到對(duì)應(yīng)點(diǎn)的坐標(biāo)為:,當(dāng)時(shí),∴,∴在上,∴嘉嘉說(shuō)法正確;∵,當(dāng)時(shí),,∴過(guò)定點(diǎn);∴淇淇說(shuō)法正確;(3)解:①當(dāng)時(shí),,∴頂點(diǎn),而,設(shè)為,∴,解得:,∴為;②如圖,當(dāng)(等于6兩直線重合不符合題意),∴,∴交點(diǎn),交點(diǎn),由直線,設(shè)直線為,∴,解得:,∴直線為:,當(dāng)時(shí),,此時(shí)直線與軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,同理當(dāng)直線過(guò)點(diǎn),直線為:,當(dāng)時(shí),,此時(shí)直線與軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,(4)解:如圖,∵,,∴是由通過(guò)旋轉(zhuǎn),再平移得到的,兩個(gè)函數(shù)圖象的形狀相同,如圖,連接交于,連接,,,,∴四邊形是平行四邊形,當(dāng)點(diǎn)M是到直線PQ的距離最大的點(diǎn),最大距離為d,點(diǎn)N到直線PQ的距離恰好也為d,此時(shí)與重合,與重合,∵,,∴的橫坐標(biāo)為,∵,,∴的橫坐標(biāo)為,∴,解得:;【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,二次函數(shù)的性質(zhì),一次函數(shù)的綜合應(yīng)用,二次函數(shù)的平移與旋轉(zhuǎn),以及特殊四邊形的性質(zhì),理解題意,利用數(shù)形結(jié)合的方法解題是關(guān)鍵.21.(2024·廣東廣州·中考真題)已知拋物線過(guò)點(diǎn)和點(diǎn),直線過(guò)點(diǎn),交線段于點(diǎn),記的周長(zhǎng)為,的周長(zhǎng)為,且.(1)求拋物線的對(duì)稱軸;(2)求的值;(3)直線繞點(diǎn)以每秒的速度順時(shí)針旋轉(zhuǎn)秒后得到直線,當(dāng)時(shí),直線交拋物線于,兩點(diǎn).①求的值;②設(shè)的面積為,若對(duì)于任意的,均有成立,求的最大值及此時(shí)拋物線的解析式.【答案】(1)對(duì)稱軸為直線:;(2)(3)①,②的最大值為,拋物線為;【分析】(1)直接利用對(duì)稱軸公式可得答案;(2)如圖,由,可得在的左邊,,證明,可得,設(shè),建立,可得:,,再利用待定系數(shù)法求解即可;(3)①如圖,當(dāng)時(shí),與拋物線交于,由直線,可得,可得,從而可得答案;②計(jì)算,當(dāng)時(shí),可得,則,,可得,可得當(dāng)時(shí),的最小值為,再進(jìn)一步求解可得答案.【詳解】(1)解:∵拋物線,∴拋物線對(duì)稱軸為直線:;(2)解:∵直線過(guò)點(diǎn),∴,如圖,∵直線過(guò)點(diǎn),交線段于點(diǎn),記的周長(zhǎng)為,的周長(zhǎng)為,且,∴在的左邊,,∵在拋物線的對(duì)稱軸上,∴,∴,設(shè),∴,解得:,∴,∴,∴,解得:;(3)解:①如圖,當(dāng)時(shí),與拋物線交于,∵直線,∴,∴,解得:,②∵,當(dāng)時(shí),,∴,∴,,∴,∵,∴當(dāng)時(shí),的最小值為,∴此時(shí),∵對(duì)于任意的,均有成立,∴的最大值為,∴拋物線為;【點(diǎn)睛】本題考查的是二次函數(shù)的圖象與性質(zhì),一次函數(shù)的性質(zhì),坐標(biāo)與圖形面積,一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系,理解題意,利用數(shù)形結(jié)合的方法解題是關(guān)鍵.22.(2024·湖北·中考真題)如圖1,二次函數(shù)交軸于和,交軸于.(1)求的值.(2)為函數(shù)圖象上一點(diǎn),滿足,求點(diǎn)的橫坐標(biāo).(3)如圖2,將二次函數(shù)沿水平方向平移,新的圖象記為與軸交于點(diǎn),記,記頂點(diǎn)橫坐標(biāo)為.①求與的函數(shù)解析式.②記與軸圍成的圖象為與重合部分(不計(jì)邊界)記為,若隨增加而增加,且內(nèi)恰有2個(gè)橫坐標(biāo)與縱坐標(biāo)均為整數(shù)的點(diǎn),直接寫出的取值范圍.【答案】(1);(2)或;(3)①;②的取值范圍為或.【分析】(1)利用待定系數(shù)法求解即可;(2)先求得,,作軸于點(diǎn),設(shè),分當(dāng)點(diǎn)在軸上方和點(diǎn)在軸下方時(shí),兩種情況討論,利用相似三角形的判定和性質(zhì),列式求解即可;(3)①利用平移的性質(zhì)得圖象的解析式為,得到圖象與軸交于點(diǎn)的坐標(biāo),據(jù)此列式計(jì)算即可求解;②先求得或,中含,,三個(gè)整數(shù)點(diǎn)(不含邊界),再分三種情況討論,分別列不等式組,求解即可.【詳解】(1)解:∵二次函數(shù)交軸于,∴,解得;(2)解:∵,∴,令,則,解得或,令,則,∴,,,作軸于點(diǎn),設(shè),當(dāng)點(diǎn)在軸上方時(shí),如圖,∵,∴,∴,即,解得或(舍去);當(dāng)點(diǎn)在軸下方時(shí),如圖,∵,∴,∴,即,解得或(舍去);∴或;(3)解:①∵將二次函數(shù)沿水平方向平移,∴縱坐標(biāo)不變是4,∴圖象的解析式為,∴,∴,由題意知:C、D不重合,則,∴;②由①得,則函數(shù)圖象如圖,∵隨增加而增加,∴或,中含,,三個(gè)整數(shù)點(diǎn)(不含邊界),當(dāng)內(nèi)恰有2個(gè)整數(shù)點(diǎn),時(shí),當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,∴,∴,或,∴;∵或,∴;當(dāng)內(nèi)恰有2個(gè)整數(shù)點(diǎn),時(shí),當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,∴,∴或,,∴;∵或,∴;當(dāng)內(nèi)恰有2個(gè)整數(shù)點(diǎn),時(shí),此情況不存在,舍去,綜上,的取值范圍為或.【點(diǎn)睛】本題主要考查了用待定系數(shù)法求二次函數(shù)的表達(dá)式及二次函數(shù)與線段的交點(diǎn)問(wèn)題,也考查了二次函數(shù)與不等式,相似三角形的判定和性質(zhì).熟練掌握二次函數(shù)圖象的性質(zhì)及數(shù)形結(jié)合法是解題的關(guān)鍵.23.(2024·湖南長(zhǎng)沙·中考真題)已知四個(gè)不同的點(diǎn),,,都在關(guān)于x的函數(shù)(a,b,c是常數(shù),)的圖象上.(1)當(dāng)A,B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為,時(shí),求代數(shù)式的值;(2)當(dāng)A,B兩點(diǎn)的坐標(biāo)滿足時(shí),請(qǐng)你判斷此函數(shù)圖象與x軸的公共點(diǎn)的個(gè)數(shù),并說(shuō)明理由;(3)當(dāng)時(shí),該函數(shù)圖象與x軸交于E,F(xiàn)兩點(diǎn),且A,B,C,D四點(diǎn)的坐標(biāo)滿足:,.請(qǐng)問(wèn)是否存在實(shí)數(shù),使得,,這三條線段組成一個(gè)三角形,且該三角形的三個(gè)內(nèi)角的大小之比為?若存在,求出m的值和此時(shí)函數(shù)的最小值;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由(注:表示一條長(zhǎng)度等于的m倍的線段).【答案】(1)(2)此函數(shù)圖象與x軸的公共點(diǎn)個(gè)數(shù)為兩個(gè),理由見(jiàn)解析(3)存在兩個(gè)m的值符合題意;當(dāng)時(shí),此時(shí)該函數(shù)的最小值為;當(dāng)時(shí),此時(shí)該函數(shù)的最小值為【分析】本題主要考查了二次函數(shù)的性質(zhì)、二次函數(shù)與一元二次方程的關(guān)系、二次函數(shù)與x軸交點(diǎn)問(wèn)題、直角三角形存在性問(wèn)題等,熟練掌握相關(guān)知識(shí)和分類討論是解題關(guān)鍵.(1)將代入得到關(guān)于、的關(guān)系式,再整體代入求解即可;(2)解方程求解,再根據(jù)的正負(fù)分類討論即可;(3)由內(nèi)角之比可得出這是一個(gè)的直角三角形,再將線段表示出來(lái),利用特殊角的邊角關(guān)系建立方程即可.【詳解】(1)將,代入得,②-①得,即.所以.(2)此函數(shù)圖象與x軸的公共點(diǎn)個(gè)數(shù)為兩個(gè).方法1:由,得.可得或.當(dāng)時(shí),,此拋物線開(kāi)口向上,而A,B兩點(diǎn)之中至少有一個(gè)點(diǎn)在x軸的下方,此時(shí)該函數(shù)圖象與x軸有兩個(gè)公共點(diǎn);當(dāng)時(shí),,此拋物線開(kāi)口下,而A,B兩點(diǎn)之中至少有一個(gè)點(diǎn)在x軸的上方,此時(shí)該函數(shù)圖象與x軸也有兩個(gè)公共點(diǎn).綜上所述,此函數(shù)圖象與x軸必有兩個(gè)公共點(diǎn).方法2:由,得.可得或.所以拋物線上存在縱坐標(biāo)為的點(diǎn),即一元二次方程有解.所以該方程根的判別式,即.因?yàn)?,所以.所以原函?shù)圖象與x軸必有兩個(gè)公共點(diǎn).方法3:由,可得或.當(dāng)時(shí),有,即,所以.此時(shí)該函數(shù)圖象與x軸有兩個(gè)公共點(diǎn).當(dāng)時(shí),同理可得,此時(shí)該函數(shù)圖象與x軸也有兩個(gè)公共點(diǎn).綜上所述,該函數(shù)圖象與x軸必有兩個(gè)公共點(diǎn).(3)因?yàn)?,所以該函?shù)圖象開(kāi)口向上.由,得,可得.由,得,可得.所以直線均與x軸平行.由(2)可知該函數(shù)圖象與x軸必有兩個(gè)公共點(diǎn),設(shè),.由圖象可知,即.所以的兩根為,,可得.同理的兩根為,,可得.同理的兩根為,,可得.由于,結(jié)合圖象與計(jì)算可得,.若存在實(shí)數(shù),使得,這三條線段組成一個(gè)三角形,且該三角形的三個(gè)內(nèi)角的大小之比為1:2:3,則此三角形必定為兩銳角分別為30°,60°的直角三角形,所以線段不可能是該直角三角形的斜邊.①當(dāng)以線段為斜邊,且兩銳角分別為30°,60°時(shí),因?yàn)椋员仨毻瑫r(shí)滿足:,.將上述各式代入化簡(jiǎn)可得,且,聯(lián)立解之得,,解得符合要求.所以,此時(shí)該函數(shù)的最小值為.②當(dāng)以線段為斜邊時(shí),必有,同理代入化簡(jiǎn)可得,解得.因?yàn)橐跃€段為斜邊,且有一個(gè)內(nèi)角為60°,而,所以,即,化簡(jiǎn)得符合要求.所以,此時(shí)該函數(shù)的最小值為.綜上所述,存在兩個(gè)m的值符合題意;當(dāng)時(shí),此時(shí)該函數(shù)的最小值為;當(dāng)時(shí),此時(shí)該函數(shù)的最小值為.24.(2024·四川自貢·中考真題)如圖,拋物線與x軸交于,兩點(diǎn),頂點(diǎn)為P.(1)求拋物線的解析式及P點(diǎn)坐標(biāo);(2)拋物線交y軸于點(diǎn)C,經(jīng)過(guò)點(diǎn)A,B,C的圓與y軸的另一個(gè)交點(diǎn)為D,求線段的長(zhǎng);(3)過(guò)點(diǎn)P的直線分別與拋物線、直線交于x軸下方的點(diǎn)M,N,直線交拋物線對(duì)稱軸于點(diǎn)E,點(diǎn)P關(guān)于E的對(duì)稱點(diǎn)為Q,軸于點(diǎn)H.請(qǐng)判斷點(diǎn)H與直線的位置關(guān)系,并證明你的結(jié)論.【答案】(1),(2)4(3)點(diǎn)H在直線上,見(jiàn)詳解【分析】(1)待定系數(shù)法即可求解二次函數(shù)解析式,再進(jìn)行配方即可求點(diǎn)P坐標(biāo);(2)先由與的正切值相等得到,繼而可證明,再由垂徑定理得到;(3)將點(diǎn)代入得直線表達(dá)式為,則,而點(diǎn)E為中點(diǎn),則,可求,聯(lián)立拋物線與直線表達(dá)式,得:,可求,可證明,得到,即可求解.【詳解】(1)解:∵拋物線與x軸交于,兩點(diǎn),∴代入得:,解得:,∴拋物線解析式為,而,∴;(2)解:如圖:當(dāng)時(shí),,∴點(diǎn),∵,,∴,,∴,∵,∴,∴,∴是經(jīng)過(guò)點(diǎn)A、B、C的的直徑,∵,經(jīng)過(guò)圓心,∴;(3)解:如圖:將點(diǎn)代入,得,∴,把點(diǎn)N橫坐標(biāo),代入得,∵軸,軸,∴,點(diǎn)G為中點(diǎn),∴,∴點(diǎn)E為中點(diǎn),∴,∵點(diǎn)P關(guān)于E的對(duì)稱點(diǎn)為Q,∴,∴,聯(lián)立拋物線與直線表達(dá)式,得:,整理得:,∴,解得:,即,∵,,∴,∴點(diǎn)N、Q、H三點(diǎn)共線,∴點(diǎn)H在直線上.【點(diǎn)睛】本題考查了二次函數(shù)與一次函數(shù)的綜合題,待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式,圓周角定理,垂徑定理,平行線分線段成比例定理,三角函數(shù),拋物線與直線的交點(diǎn)問(wèn)題,熟練掌握知識(shí)點(diǎn)是解題的關(guān)鍵.25.(2024·重慶·中考真題)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線與軸交于,兩點(diǎn),交軸于點(diǎn),拋物線的對(duì)稱軸是直線.(1)求拋物線的表達(dá)式;(2)點(diǎn)是直線下方對(duì)稱軸右側(cè)拋物線上一動(dòng)點(diǎn),過(guò)點(diǎn)作軸交拋物線于點(diǎn),作于點(diǎn),求的最大值及此時(shí)點(diǎn)的坐標(biāo);(3)將拋物線沿射線方向平移個(gè)單位,在取得最大值的條件下,點(diǎn)為點(diǎn)平移后的對(duì)應(yīng)點(diǎn),連接交軸于點(diǎn),點(diǎn)為平移后的拋物線上一點(diǎn),若,請(qǐng)直接寫出所有符合條件的點(diǎn)的坐標(biāo).【答案】(1)(2)最大值為;;(
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