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文檔簡介
2021中考考點(diǎn)必殺500題專練15(二次函數(shù)類壓軸題)(30道)1.(2021·江西贛州市·九年級(jí)一模)規(guī)定:對(duì)于拋物線y=ax2+bx+c,與該拋物線關(guān)于點(diǎn)M(m,n)(m>0,n≥0)成中心對(duì)稱的拋物線為y′,我們稱拋物線y′為拋物線y的發(fā)散拋物線,點(diǎn)M稱為發(fā)散中心.已知拋物線y0=mx2+4x+3經(jīng)過點(diǎn)(﹣1,0),頂點(diǎn)為A,拋物線y1與該拋物線關(guān)于點(diǎn)(1,0)成中心對(duì)稱.(1)m=,點(diǎn)A的坐標(biāo)是,拋物線y1的解析式是.(2)對(duì)于拋物線y0=mx2+4x+3,如圖,現(xiàn)分別以y1的頂點(diǎn)A1為發(fā)散中心,得拋物線y2;再以拋物線y2的頂點(diǎn)A2為發(fā)散中心,得拋物線y3,…,以此類推.①求拋物線y0=mx2+4x+3以A1為發(fā)散中心得到的拋物線y2的解析式;②求發(fā)散拋物線y4的發(fā)散中心A3的坐標(biāo);③若發(fā)散拋物線yn的頂點(diǎn)An的坐標(biāo)為(3×2n﹣2,2n﹣1),請(qǐng)直接寫出AnAn﹣1的長度(用含n的式子表示).【答案】(1)1,(﹣2,﹣1),y1=﹣x+8x﹣15;(2)①y2=﹣x2+20x﹣97;②A3(22,7);③2n﹣1.【分析】(1)把點(diǎn)(﹣1,0)代入y0=mx2+4x+3即可求得m=1,然后把解析式化成頂點(diǎn)式,即可求得A的坐標(biāo),進(jìn)而根據(jù)中心對(duì)稱的性質(zhì)得到A1,即可判斷拋物線y1的解析式;(2)①先求得A2的坐標(biāo),即可根據(jù)中心對(duì)稱的性質(zhì)求得拋物線y2的解析式;②根據(jù)中心對(duì)稱的性質(zhì)求得A3的坐標(biāo);③根據(jù)勾股定理求得AAn,則由直線對(duì)稱的性質(zhì)得到AnAn﹣1=AAn,即可求得結(jié)果.【詳解】解:(1)∵拋物線y0=mx2+4x+3經(jīng)過點(diǎn)(﹣1,0),∴m﹣4+3=0,∴m=1,∴y0=x2+4x+3,∵y0=x2+4x+3=(x+2)2﹣1,∴頂點(diǎn)A的坐標(biāo)是(﹣2,﹣1),∵拋物線y1與拋物線y0關(guān)于點(diǎn)(1,0)成中心對(duì)稱,∴拋物線y1的頂點(diǎn)A1為(4,1),∴y1=﹣(x﹣4)2+1,即y1=﹣x+8x﹣15,故答案為:1,(﹣2,﹣1),y1=﹣x+8x﹣15;(2)①∵A(﹣2,﹣1),A1(4,1),拋物線y2與拋物線y0關(guān)于點(diǎn)A1成中心對(duì)稱,∴A2(10,3),∴y2=﹣(x﹣10)2+3=﹣x2+20x﹣97;②設(shè)A3(a,b),則,=3,解得:a=22,b=7,∴A3(22,7);③∵A(﹣2,﹣1),An的坐標(biāo)為(3×2n﹣2,2n﹣1),∴AAn==2n,∴AnAn﹣1=AAn=2n﹣1.【點(diǎn)睛】本題為二次函數(shù)綜合題,主要考查了待定系數(shù)法、拋物線的性質(zhì),新定義的理解,點(diǎn)的對(duì)稱坐標(biāo)的求法等知識(shí),綜合性較強(qiáng),理解新定義并熟練掌握拋物線的性質(zhì)是解題關(guān)鍵.2.(2021·江西九年級(jí)其他模擬)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,已知拋物線與軸交于點(diǎn),,點(diǎn)在拋物線上.(1)求點(diǎn)的坐標(biāo)與拋物線的解析式;(2)將拋物線沿直線作次平移(為正整數(shù)),平移后拋物線分別記作,,…,,頂點(diǎn)分別為,,…,,頂點(diǎn)橫坐標(biāo)分別為,,…,,與軸的交點(diǎn)分別為,,…,;①在,,…,中,是否存在一條拋物線,使得點(diǎn)恰好落在這條拋物線上?若存在,求出所有滿足條件的拋物線的解析式;若不存在,請(qǐng)說明理由;②若,過點(diǎn)作軸的平行線交于點(diǎn),若由,,,為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形,求的值;(3)如圖2,是拋物線上的一動(dòng)點(diǎn),且保持在第四象限,直線關(guān)于直線的對(duì)稱直線交拋物線于點(diǎn),點(diǎn),到直線的距離分別為,,當(dāng)點(diǎn)在拋物線上運(yùn)動(dòng)時(shí),的值是否發(fā)生變化?如果不變,求出其值;如果變化,請(qǐng)說明理由.【答案】(1)拋物線:(2)①:②(3)不變化,【分析】(1)把兩點(diǎn)帶入拋物線即可求出解析式,點(diǎn)坐標(biāo);(2)①根據(jù)平移規(guī)律設(shè)出:再帶入即可算出來②根據(jù)平移規(guī)律設(shè)出,,求出坐標(biāo),進(jìn)而求出點(diǎn)坐標(biāo),再根據(jù)即可求出;(3)不變化,,設(shè)E(),由對(duì)稱性可知F,進(jìn)而可以求出直線LAF聯(lián)立LAF與拋物線解得F,從而和都用帶數(shù)式子表示出來,即可求出定值【詳解】(1)拋物線過點(diǎn)帶入得解得∴拋物線解析式:當(dāng)y=時(shí),,解得x1=0,x2=2(2)①∵拋物線沿直線作次平移(為正整數(shù))∴設(shè):若過,則有,解得n1=0(舍去),n2=5∴:
②根據(jù)平移可得,∴(n+1,-n-1)當(dāng)時(shí),由平移可得若由,,,為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形則解得(3)不變化,設(shè)E(),則由對(duì)稱性可知F,設(shè)直線LAF:解得∴LAF:聯(lián)立解得F【點(diǎn)睛】本題是二次函數(shù)綜合題,考察了二次函數(shù)圖像平移,平行四邊形等知識(shí)點(diǎn),善于用用代數(shù)式設(shè)拋物線,用代數(shù)式表示點(diǎn)是解題關(guān)鍵3.(2021·江西九年級(jí)二模)如圖,已知拋物線,與y軸交于點(diǎn)A,它的頂點(diǎn)為B.作拋物線關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱的拋物線,與y軸交于點(diǎn)C,它的頂點(diǎn)為D.我們把稱為的對(duì)偶拋物線.若中任意三點(diǎn)都不在同一直線上,則稱四邊形為拋物線的對(duì)偶四邊形,直線為拋物線的對(duì)偶直線.(1)求證:對(duì)偶四邊形是平行四邊形.(2)已知拋物線,求該拋物線的對(duì)偶直線的解析式.(3)若拋物線的對(duì)偶直線是,且對(duì)偶四邊形的面積為10,求拋物線的對(duì)偶拋物線的解析式.【答案】(1)見解析;(2)直線的解析式為:;(3)拋物線的對(duì)偶拋物線的解析式為:.【分析】(1)根據(jù)題意,利用勾股定理分別解出的長,根據(jù)兩組對(duì)邊分別相等的四邊形是平行四邊形即可解題;(2)由拋物線,分別解出,,利用待定系數(shù)法即可求得直線的解析式;(3)過點(diǎn)作,垂足為點(diǎn),根據(jù)中心對(duì)稱的性質(zhì),解得,求得對(duì)偶四邊形的面積,進(jìn)而得到點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,點(diǎn)在直線上,再代入二次函數(shù)的解析式即可解題.【詳解】解:(1)關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱的曲線為點(diǎn)關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱的是點(diǎn),點(diǎn)關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱的是點(diǎn),令對(duì)偶四邊形是平行四邊形;(2)拋物線,此時(shí)設(shè)直線的解析式為:,代入點(diǎn)得,,直線的解析式為:;(3)過點(diǎn)作,垂足為點(diǎn),當(dāng),點(diǎn)與點(diǎn)關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,對(duì)偶四邊形的面積為10,點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,即點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,點(diǎn)在直線上,頂點(diǎn),頂點(diǎn)拋物線,將代入得,拋物線,拋物線的對(duì)偶拋物線的解析式為:.【點(diǎn)睛】本題考查二次函數(shù)的綜合題,涉及勾股定理、平行四邊形的判定是重要考點(diǎn),難度一般,掌握相關(guān)知識(shí)是解題關(guān)鍵.4.(2021·江西九年級(jí)一模)如圖,已知拋物線C1:y1=x2+2x+a+1的頂點(diǎn)為A,與y軸交于點(diǎn)B,將拋物線C1平移后得到拋物線C2:y2=(x﹣a)2+2a+1,拋物線C2的頂點(diǎn)為D,兩拋物線交于點(diǎn)C.(1)若a=1,求點(diǎn)C的坐標(biāo).(2)隨著a值的變化,試判斷點(diǎn)A,B,D是否始終在同一直線上,并說明理由.(3)當(dāng)2AB=BD時(shí),試求a的值.【答案】(1);(2)A,B,D始終在同一直線上,理由見解析;(3)-2或2.【分析】(1)令y1=y2,并把a(bǔ)=1代入,即可得到關(guān)于x的方程,解出x后代入C1解析式即可得到y(tǒng)1,進(jìn)而得到C點(diǎn)坐標(biāo);(2)由題意可以得到A、B坐標(biāo),并得到直線AB的解析式,然后把D點(diǎn)坐標(biāo)代入直線AB的解析式即可得知A,B,D是否始終在同一直線上;(3)分兩種情況討論.【詳解】解:(1)若a=1,令y1=y2,即x2+2x+a+1=(x﹣a)2+2a+1,∴x2+2x+1+1=(x﹣1)2+2+1,∴x2+2x+1+1=x2-2x+1+2+1,即4x=2,∴x=,將代入y1=x2+2x+2中得:,∴C點(diǎn)坐標(biāo)為();(2)點(diǎn)A,B,D始終在同一直線上,理由如下:由題意可得點(diǎn)A坐標(biāo)為(-1,a),點(diǎn)B坐標(biāo)為(0,a+1),∴直線AB的解析式為y=x+a+1,∵D是拋物線y2的頂點(diǎn),∴D點(diǎn)坐標(biāo)為(a,2a+1),∵當(dāng)x=a時(shí),y=x+a+1=2a+1,∴點(diǎn)D在直線AB上,∴A、B、D始終在同一直線上;(3)①如圖,當(dāng)A為BD中點(diǎn)時(shí),滿足2AB=BD,
此時(shí)可得,即a=-2;②如圖,當(dāng)B在線段AD上,存在2AB=BD,分別過A、D兩點(diǎn)作AM⊥y軸于點(diǎn)M,DN⊥y軸于點(diǎn)N,可得AM∥DN,
∴,即,解得a=2,綜上所述,a的值為-2或2.【點(diǎn)睛】本題考查拋物線平移的綜合應(yīng)用,熟練掌握拋物線的圖象與性質(zhì)、一次函數(shù)的圖象與性質(zhì)、中點(diǎn)坐標(biāo)公式及平行線分線段成比例定理是解題關(guān)鍵.5.(2021·江西)如圖,已知二次函數(shù)L:y=﹣4x﹣2,其中n為正整數(shù),它與y軸相交于點(diǎn)C.(1)求二次函數(shù)L的最小值(用含n的代數(shù)式表示).(2)將二次函數(shù)L向左平移(3n﹣4)個(gè)單位得到二次函數(shù)L1①若二次函數(shù)L與二次函數(shù)L1關(guān)于y軸對(duì)稱,求n的值;②二次函數(shù)L1頂點(diǎn)的縱坐標(biāo)y與橫坐標(biāo)x之間存在一個(gè)函數(shù)關(guān)系,求這個(gè)函數(shù)關(guān)系式.(3)在二次函數(shù)y=﹣4x﹣2中,當(dāng)n依次取1,2,3,…,n時(shí),拋物線依次交直線y=﹣2于點(diǎn)A1,A2,A3,…,An,頂點(diǎn)依次為B1,B2,B3,…,Bn.①連接CBn﹣1,Bn﹣1An﹣1,CBn,BnAn,求證:△CAn﹣1Bn﹣1∽△CAnBn;②求:::…:的值.【答案】(1);(2)①n=4;②y=x﹣6;(3)①證明見解析;②.【分析】(1)用頂點(diǎn)坐標(biāo)公式即可求最小值;(2)①求出二次函數(shù)L與二次函數(shù)L1的頂點(diǎn),二次函數(shù)L與二次函數(shù)L1關(guān)于y軸對(duì)稱,列方程可求n;②二次函數(shù)L1頂點(diǎn)的縱坐標(biāo)y與橫坐標(biāo)x與有關(guān),消去即可得到y(tǒng)與x的函數(shù)關(guān)系;(3)①畫出圖形,用拋物線對(duì)稱性可以得到△CAn﹣1Bn﹣1∽△CAnBn均為等腰三角形,從而可證;②用表示即可得到答案.【詳解】解:(1)∵二次函數(shù)L:,其中n為正整數(shù),∴頂點(diǎn)為,化簡得,∴二次函數(shù)的最小值是;(2)∵二次函數(shù)L:的頂點(diǎn)為,∴二次函數(shù)L向左平移(3n﹣4)個(gè)單位得到二次函數(shù)L1,,∴拋物線L1的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,①∵二次函數(shù)L與二次函數(shù)L1關(guān)于y軸對(duì)稱,∴頂點(diǎn)也關(guān)于y軸對(duì)稱,即與關(guān)于y軸對(duì)稱,∴,解得n=4,②∵拋物線L1的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,∴頂點(diǎn)橫坐標(biāo),頂點(diǎn)縱坐標(biāo),即,∴頂點(diǎn)的縱坐標(biāo)y與橫坐標(biāo)x之間存在的函數(shù)關(guān)系為:,(3)①∵二次函數(shù)L:的頂點(diǎn)為,∴頂點(diǎn)橫坐標(biāo),頂點(diǎn)縱坐標(biāo),∴頂點(diǎn)的縱坐標(biāo)y與橫坐標(biāo)x之間存在的函數(shù)關(guān)系是,即拋物線L:,其中n為正整數(shù)的頂點(diǎn)都在直線上,如圖所示:∴系列拋物線中的頂點(diǎn)B1,B2,B3,…,Bn都在同一直線上,∴∠An﹣1CBn﹣1=∠AnCBn,根據(jù)拋物線的對(duì)稱性可知:Bn﹣1C=An﹣1Bn﹣1,BnC=AnBn,∴∠An﹣1CBn﹣1=∠Bn﹣1An﹣1C,∠BnAnC=∠AnCBn,∴∠Bn﹣1An﹣1C=∠BnAnC,∴△CAn﹣1Bn﹣1∽△CAnBn.②過Bn作BnDn⊥直線y=﹣2于Dn,如圖所示:∵二次函數(shù)L:的頂點(diǎn)為,∴Bn,∴BnDn==2n,由可得或,∴An(2n,﹣2),∴AnC=2n,∴=AnC?BnDn=2n2,.【點(diǎn)睛】本題考查二次函數(shù)綜合知識(shí),解題的關(guān)鍵是畫出圖形,求出相關(guān)點(diǎn)坐標(biāo)從而表示線段、面積等.6.(2021·江西贛州市·九年級(jí)期末)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,繞點(diǎn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)得到,,拋物線經(jīng)過,,三點(diǎn).(1)求拋物線的解析式;(2)如圖①點(diǎn)是拋物線的頂點(diǎn),試判定的形狀,并加以證明;(3)如圖②在第一象限的拋物線上,是否存在點(diǎn),使?若存在,請(qǐng)求點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.【答案】(1);(2)是等腰直角三角形,理由見解析;(3)存在點(diǎn),使【分析】(1)由,可得出點(diǎn)B、C的坐標(biāo),然后將點(diǎn)B、C的坐標(biāo)代入二次函數(shù)進(jìn)行求解即可;(2)過點(diǎn)作軸于點(diǎn),根據(jù)與軸相交于、B兩點(diǎn),頂點(diǎn)為,即可求出A、D的坐標(biāo),然后可證明,從而得出,即可判斷;(3)連接,設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)為,根據(jù)即可求解;【詳解】解:(1),,,拋物線經(jīng)過、兩點(diǎn),,解得:,拋物線的解析式為;(2)是等腰直角三角形,理由如下:過點(diǎn)作軸于點(diǎn),與軸相交于、B兩點(diǎn),頂點(diǎn)為,,,,,,,,,,,,是等腰直角三角形,(3)連接,設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)為,,,,,,解得:,(不合題意舍去),即存在點(diǎn),使
(方法有很多的,比如過點(diǎn)作軸交于等等,正確的請(qǐng)按步驟給分)【點(diǎn)睛】本題考查了二次函數(shù)解析式的求法,二次函數(shù)與幾何圖形的結(jié)合、以及求面積的問題,正確掌握知識(shí)點(diǎn)是解題的關(guān)鍵;7.(2021·江西贛州市·九年級(jí)期末)如圖,已知拋物線與x軸交于兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn).將拋物線向右平移個(gè)單位得到拋物線與x軸交于D,E兩點(diǎn)(點(diǎn)D在點(diǎn)E的左側(cè)),與拋物線在第一象限交于點(diǎn)M.(1)求拋物線的解析式,并求出其對(duì)稱軸;(2)①當(dāng)時(shí),直接寫出拋物線的解析式;②直接寫出用含m的代數(shù)式表示點(diǎn)M的坐標(biāo);(3)連接.在拋物線平移的過程中,是否存在是等邊三角形的情況?若存在,請(qǐng)求出此時(shí)m的值;若不存在,請(qǐng)說明理由.【答案】(1),其中對(duì)稱軸是直線;(2)①;②點(diǎn)M的坐標(biāo)為;(3)存在,.【分析】(1)直接利用待定系數(shù)法即可求得拋物線解析式,繼而根據(jù)解析式即可求得拋物線的對(duì)稱軸;(2)①利用拋物線平移規(guī)律即可求得C2解析式;②利用拋物線平移規(guī)律即可求得M的橫坐標(biāo),進(jìn)而代入C1拋物線解析式即可;(3)過點(diǎn)M做于點(diǎn)N,分別表示出點(diǎn)D、M、N、A的坐標(biāo),根據(jù)兩點(diǎn)間的坐標(biāo)公式可得DN、MN,根據(jù)等邊三角形的性質(zhì)列方程,解方程即可求解.【詳解】解:(1)設(shè)拋物線的解析式為.則解得拋物線的解析式為,其中對(duì)稱軸是直線(2)①由(1)知:拋物線的解析式為,即,當(dāng)時(shí),根據(jù)拋物線平移規(guī)律可得:拋物線解析式為:②根據(jù)拋物線平移規(guī)律可得,拋物線向右平移個(gè)單位得到拋物線解析式為:,其對(duì)稱軸為:∴交點(diǎn)M橫坐標(biāo)為:將其代入拋物線解析式可得:∴點(diǎn)M的坐標(biāo)為;(3)存在m值使是等邊三角形.理由如下:過點(diǎn)M做于點(diǎn)N∵,∴若是等邊三角形,則,∴即解得(不合題意,舍去),∴當(dāng)時(shí),是等邊三角形.【點(diǎn)睛】本題考查二次函數(shù)的有關(guān)知識(shí),解題的關(guān)鍵是熟練掌握拋物線的性質(zhì)、待定系數(shù)法求解析式、拋物線平移規(guī)律、等邊三角形的性質(zhì).8.(2021·江西上饒市·九年級(jí)期末)已知拋物線和拋物線(為正整數(shù)).(1)拋物線與軸的交點(diǎn)______,頂點(diǎn)坐標(biāo)______;(2)當(dāng)時(shí),請(qǐng)解答下列問題.①直接寫出與軸的交點(diǎn)______,頂點(diǎn)坐標(biāo)______,請(qǐng)寫出拋物線,的一條相同的圖象性質(zhì)______;②當(dāng)直線與,相交共有4個(gè)交點(diǎn)時(shí),求的取值范圍.(3)若直線()與拋物線,拋物線(為正整數(shù))共有4個(gè)交點(diǎn),從左至右依次標(biāo)記為點(diǎn),點(diǎn),點(diǎn),點(diǎn),當(dāng)時(shí),求出,之間滿足的關(guān)系式.【答案】(1),;;(2)①,;;對(duì)稱軸為直線(或與軸交點(diǎn)為,);②,且,;(3).【分析】(1)根據(jù),可以求得該拋物線與x軸的交點(diǎn)和該拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo),本題得以解決;(2)①將n=1,代入yn得,據(jù)此可以求得該拋物線與x軸的交點(diǎn)和該拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo),然后根據(jù)(1)中的結(jié)果,寫出拋物線y,yn的一條相同的圖象性質(zhì)即可;②求出直線與相交只有1個(gè)交點(diǎn)時(shí)m的值,直線與相交只有1個(gè)交點(diǎn)時(shí)m的值,過點(diǎn)時(shí)m的值,過點(diǎn)時(shí)m的值,根據(jù)函數(shù)圖象,從而可以得到當(dāng)直線y=x+m與y,yn相交共有4個(gè)交點(diǎn)時(shí),m的取值范圍;(3)根據(jù)一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系求出,,根據(jù)可得,進(jìn)而可以求出k,n之間滿足的關(guān)系式.【詳解】解:(1)∵拋物線,∴當(dāng)y=0時(shí),x1=3,x2=?1,該拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為(1,4),∴拋物線y=?x2+2x+3與x軸的交點(diǎn)為(3,0),(?1,0),故答案為:(?1,0),(3,0);(1,4);(2)①當(dāng)n=1時(shí),拋物線,∴當(dāng)y1=0時(shí),x3=3,x4=?1,該拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為(1,),∴該拋物線與x軸的交點(diǎn)為(3,0),(?1,0),拋物線y,yn的一條相同的圖象性質(zhì)是對(duì)稱軸都是x=1(或與x軸的交點(diǎn)都是(?1,0),(3,0));②當(dāng)直線與相交只有1個(gè)交點(diǎn)時(shí),由,得,則,∴,當(dāng)直線與相交只有1個(gè)交點(diǎn)時(shí),由,得,則,∴,∴.把,代入,得;把,代入,得,∴,且,;(3)由,得,∴,由,得,∴,∵,∴∴,化簡得:.【點(diǎn)睛】本題是一道二次函數(shù)綜合題,主要考查二次函數(shù)的性質(zhì)、二次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征、一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系,解答本題的關(guān)鍵是明確題意,做出合適的輔助線,找出所求問題需要的條件,利用數(shù)形結(jié)合的思想解答.9.(2021·江西贛州市·九年級(jí)期末)如圖1,拋物線y=x2﹣2x+k與x軸交于A、B兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)C(0,﹣3).[圖2、圖3為解答備用圖](1)k=,點(diǎn)A的坐標(biāo)為,點(diǎn)B的坐標(biāo)為;(2)設(shè)拋物線y=x2﹣2x+k的頂點(diǎn)為M,求四邊形ABMC的面積;(3)在x軸下方的拋物線上是否存在一點(diǎn)D,使四邊形ABDC的面積最大?若存在,請(qǐng)求出點(diǎn)D的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由;(4)在拋物線y=x2﹣2x+k上求點(diǎn)Q,使△BCQ是以BC為直角邊的直角三角形.【答案】(1)﹣3,(﹣1,0),(3,0);(2)9;(3)存在點(diǎn)D(,),使四邊形ABDC的面積最大為.(4)在拋物線上存在點(diǎn)Q1(﹣2,5)、Q2(1,﹣4),使△BCQ1、△BCQ2是以BC為直角邊的直角三角形.【分析】(1)把C(0,﹣3)代入拋物線解析式可得k值,令y=0,可得A,B兩點(diǎn)的橫坐標(biāo);(2)過M點(diǎn)作x軸的垂線,把四邊形ABMC分割成兩個(gè)直角三角形和一個(gè)直角梯形,求它們的面積和;(3)設(shè)D(m,m2﹣2m﹣3),連接OD,把四邊形ABDC的面積分成△AOC,△DOC,△DOB的面積和,求表達(dá)式的最大值;(4)有兩種可能:B為直角頂點(diǎn)、C為直角頂點(diǎn),要充分認(rèn)識(shí)△OBC的特殊性,是等腰直角三角形,可以通過解直角三角形求出相關(guān)線段的長度.【詳解】解:(1)把C(0,﹣3)代入拋物線解析式y(tǒng)=x2﹣2x+k中得k=﹣3∴y=x2﹣2x﹣3,令y=0,即x2﹣2x﹣3=0,解得x1=﹣1,x2=3.∴A(﹣1,0),B(3,0).(2)∵y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,∴拋物線的頂點(diǎn)為M(1,﹣4),連接OM.則△AOC的面積=,△MOC的面積=,△MOB的面積=6,∴四邊形ABMC的面積=△AOC的面積+△MOC的面積+△MOB的面積=9.說明:也可過點(diǎn)M作拋物線的對(duì)稱軸,將四邊形ABMC的面積轉(zhuǎn)化為求1個(gè)梯形與2個(gè)直角三角形面積的和.(3)如圖(2),設(shè)D(m,m2﹣2m﹣3),連接OD.則0<m<3,m2﹣2m﹣3<0且△AOC的面積=,△DOC的面積=m,△DOB的面積=﹣(m2﹣2m﹣3),∴四邊形ABDC的面積=△AOC的面積+△DOC的面積+△DOB的面積=﹣m2+m+6=﹣(m﹣)2+.∴存在點(diǎn)D(,),使四邊形ABDC的面積最大為.(4)有兩種情況:如圖(3),過點(diǎn)B作BQ1⊥BC,交拋物線于點(diǎn)Q1、交y軸于點(diǎn)E,連接Q1C.∵∠CBO=45°,∴∠EBO=45°,BO=OE=3.∴點(diǎn)E的坐標(biāo)為(0,3).∴直線BE的解析式為y=﹣x+3.由解得:∴點(diǎn)Q1的坐標(biāo)為(﹣2,5).如圖(4),過點(diǎn)C作CF⊥CB,交拋物線于點(diǎn)Q2、交x軸于點(diǎn)F,連接BQ2.∵∠CBO=45°,∴∠CFB=45°,OF=OC=3.∴點(diǎn)F的坐標(biāo)為(﹣3,0).∴直線CF的解析式為y=﹣x﹣3.由解得:∴點(diǎn)Q2的坐標(biāo)為(1,﹣4).綜上,在拋物線上存在點(diǎn)Q1(﹣2,5)、Q2(1,﹣4),使△BCQ1、△BCQ2是以BC為直角邊的直角三角形.說明:如圖(4),點(diǎn)Q2即拋物線頂點(diǎn)M,直接證明△BCM為直角三角形同樣可以.考點(diǎn):二次函數(shù)綜合題.10.(2021·江西贛州市·九年級(jí)期末)我們給出如下定義:在平面直角坐標(biāo)系xOy中,如果一條拋物線平移后得到的拋物線經(jīng)過原拋物線的頂點(diǎn),那么這條拋物線叫做原拋物線的過頂拋物線.如下圖,拋物線F2都是拋物線F1的過頂拋物線,設(shè)F1的頂點(diǎn)為A,F(xiàn)2的對(duì)稱軸分別交F1、F2于點(diǎn)D、B,點(diǎn)C是點(diǎn)A關(guān)于直線BD的對(duì)稱點(diǎn).(1)如圖1,如果拋物線y=x2的過頂拋物線為y=ax2+bx,C(2,0),那么①a=,b=.②如果順次連接A、B、C、D四點(diǎn),那么四邊形ABCD為()A.平行四邊形B.矩形C.菱形D.正方形(2)如圖2,拋物線y=ax2+c的過頂拋物線為F2,B(2,c-1).求四邊形ABCD的面積.(3)如果拋物線的過頂拋物線是F2,四邊形ABCD的面積為,請(qǐng)直接寫出點(diǎn)B的坐標(biāo).【答案】(1)①a=1,b=2;②D;(2)4;(3)(,1),(,1).【分析】(1)根據(jù)待定系數(shù)法,可得函數(shù)解析式;根據(jù)自變量的值,可得相應(yīng)的函數(shù)值,根據(jù)四邊形對(duì)角線的關(guān)系,可得答案;(2)根據(jù)對(duì)稱性,可得AC的長,根據(jù)頂點(diǎn)式解析式,可得F2根據(jù)待定系數(shù)法,可得,根據(jù)四邊形的面積公式,可得答案;(3)分類討論:B在A的右側(cè),B在A的左側(cè),AC=,BD=2,可得答案.【詳解】解:(1)①由A、C點(diǎn)關(guān)于對(duì)稱軸對(duì)稱,得對(duì)稱軸將C點(diǎn)坐標(biāo)代入解析式,及對(duì)稱軸公式,得解得:故答案為:.②當(dāng)時(shí),,;,;四邊形ABCD的對(duì)角線相等互相平分,且互相垂直,四邊形ABCD時(shí)正方形故選D.(2)∵B(2,c-1),∴AC=2×2=4.∵當(dāng)x=0,y=c,∴A(0,c).∵F1:y=ax2+c,B(2,c-1).∴設(shè)F2:y=a(x-2)2+c-1.∵點(diǎn)A(0,c)在F2上,∴4a+c-1=c,∴.當(dāng)時(shí),,∴BD=(4a+c)-(c-1)=2.∴S四邊形ABCD=4.(3)如圖所示:設(shè)F2的解析式,B點(diǎn)在A點(diǎn)的右側(cè)時(shí),解得:,,B在點(diǎn)A的左側(cè)時(shí),解得:,,綜上所述,,.【點(diǎn)睛】本題考查了二次函數(shù)的綜合題,利用待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,又利用了正方形的判定,分類討論是解題的關(guān)鍵,以防遺漏.11.(2021·江西九年級(jí)一模)如圖1,在平面直角坐標(biāo)系中,直線與拋物線相交于,兩點(diǎn)(點(diǎn)在第一象限),點(diǎn)在的延長線上,且(為正整數(shù)).過點(diǎn),的拋物線,其頂點(diǎn)在軸上.(1)求的長;(2)①當(dāng)時(shí),拋物線的函數(shù)表達(dá)式為______;②當(dāng)時(shí),求拋物線的函數(shù)表達(dá)式;(3)如圖2,拋物線,經(jīng)過、兩點(diǎn),頂點(diǎn)為,且、、三點(diǎn)在同一直線上,①求與的關(guān)系式;②當(dāng)時(shí),設(shè)四邊形的面積,當(dāng)時(shí),設(shè)四邊形的面積(,為正整數(shù),,),若,請(qǐng)直接寫出值.【答案】(1)1,(2)①,②,(3)或【分析】(1)把y=1代入,求出A、B兩點(diǎn)坐標(biāo)即可;(2)①把代入,求出、、M坐標(biāo)即可;②把代入,求出、、M坐標(biāo)即可;(3)①類似于(2)求出求出、、P坐標(biāo),代入解析式可求;②根據(jù),求出k和t的關(guān)系,確定它們的值,再根據(jù)①中結(jié)論求解即可.【詳解】解:(1)對(duì)于,當(dāng)y=1時(shí),有,解得:或,∴A(,1),B(,1),∴AB=,故答案為:1;(2)①當(dāng)n=1時(shí),BC=AB=1,則C(,1),拋物線對(duì)稱軸為:,由M為拋物線頂點(diǎn),∴M(1,0),設(shè)拋物線解析式為:,把B(,1)代入得,,∴a=4,∴拋物線的函數(shù)表達(dá)式為:;故答案為:②當(dāng)n=2時(shí),BC=2AB=2,則C(,1),同理,M(,0),設(shè)過點(diǎn)B,則有,∴拋物線的函數(shù)表達(dá)式為:;(3)①如圖,可知,則,∵O、B、P三點(diǎn)共線,直線OB解析式為:∴,∴,將點(diǎn)B(,1),,代入拋物線得:即;②當(dāng)n=k時(shí),AC=k+1,,當(dāng)n=t時(shí),AC=t+1,,又∵,∴,解得,,∵,為正整數(shù),,,當(dāng)t=1時(shí),k=3,,當(dāng)t=2時(shí),k=5,,【點(diǎn)睛】本題考查了二次函數(shù)的綜合,解題關(guān)鍵是熟練運(yùn)用二次函數(shù)的知識(shí),準(zhǔn)確進(jìn)行計(jì)算.12.(2021·江西九年級(jí)其他模擬)如圖1,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,拋物線C:y=ax2+bx+c與x軸相交于A、B兩點(diǎn),頂點(diǎn)為D(0,4),AB=,設(shè)點(diǎn)F(m,0)是x軸的正半軸上一點(diǎn),將拋物線C繞點(diǎn)F旋轉(zhuǎn)180°,得到新的拋物線C'.(1)求拋物線C的函數(shù)表達(dá)式;(2)若拋物線C'與拋物線C在y軸的右側(cè)有兩個(gè)不同的公共點(diǎn).①拋物線C'的解析式為(用含m的關(guān)系式表示);②求m的取值范圍;(3)如圖2,P是第一象限內(nèi)拋物線C上一點(diǎn),它到兩坐標(biāo)軸的距離相等,點(diǎn)P在拋物線C'上的對(duì)應(yīng)點(diǎn)為P',設(shè)M是C上的動(dòng)點(diǎn),N是C'上的動(dòng)點(diǎn),試探究四邊形PMP'N能否成為正方形,若能,求出m的值;若不能,請(qǐng)說明理由.【答案】(1)y=﹣x2+4;(2)①y=(x﹣2m)2﹣4;②2<m<2;(3)能,m=﹣3或6.【分析】(1)由題意拋物線的頂點(diǎn)C(0,4),A(﹣2,0),再設(shè)拋物線的解析式為y=ax2+4,把A(2,0)代入可得a=﹣即可解答;(2)①由題意拋物線C′的頂點(diǎn)坐標(biāo)為(2m,﹣4),可得出拋物線C′的解析式為y=(x﹣2m)2﹣4;②聯(lián)立兩拋物線的解析式,消去y得到x2﹣2mx+2m2﹣8=0,由題意,拋物線C′與拋物線C在y軸的右側(cè)有兩個(gè)不同的公共點(diǎn),則得到關(guān)于m的不等式組,解不等式組即可解決問題;(3)情形1,四邊形PMP′N能成為正方形.作PE⊥x軸于E,MH⊥x軸于H.由題意易知P(2,2),當(dāng)△PFM是等腰直角三角形時(shí),四邊形PMP′N是正方形,推出PF=FM,∠PFM=90°,易證△PFE≌△FMH,可得PE=FH=2,EF=HM=2﹣m,可得M(m+2,m﹣2),理由待定系數(shù)法即可解決問題;情形2,如圖,四邊形PMP′N是正方形,同法可得M(m﹣2,2﹣m),利用待定系數(shù)法即可解決問題.【詳解】解:(1)由題意拋物線的頂點(diǎn)C(0,4),A(﹣2,0),設(shè)拋物線的解析式為y=ax2+4,把A(﹣2,0)代入可得a=﹣,∴拋物線C的函數(shù)表達(dá)式為y=﹣x2+4.(2)①∵將拋物線C繞點(diǎn)F旋轉(zhuǎn)180°,得到新的拋物線C',∴拋物線C′的頂點(diǎn)坐標(biāo)為(2m,﹣4),∴拋物線C′的解析式為y=(x﹣2m)2﹣4,故答案為:y=(x﹣2m)2﹣4.②由,消去y得到x2﹣2mx+2m2﹣8=0,由題意,拋物線C′與拋物線C在y軸的右側(cè)有兩個(gè)不同的公共點(diǎn),則有,解得2<m<2,∴滿足條件的m的取值范圍為2<m<2.(3)結(jié)論:四邊形PMP′N能成為正方形.理由:情形1,如圖,作PE⊥x軸于E,MH⊥x軸于H.由題意易知P(2,2),當(dāng)△PFM是等腰直角三角形時(shí),四邊形PMP′N是正方形,∴PF=FM,∠PFM=90°,∴∠FPE=∠MFH,∴△PFE≌△FMH(AAS),∴PE=FH=2,EF=HM=2﹣m,∴M(m+2,m﹣2),∵點(diǎn)M在y=﹣x2+4上,∴m﹣2=﹣(m+2)2+4,解得m=﹣3或﹣﹣3(舍棄),∴m=﹣3時(shí),四邊形PMP′N是正方形.情形2,如圖,四邊形PMP′N是正方形,同法可得M(m﹣2,2﹣m),把M(m﹣2,2﹣m)代入y=﹣x2+4中,2﹣m=﹣(m﹣2)2+4,解得m=6或0(舍棄),∴m=6時(shí),四邊形PMP′N是正方形.綜上,四邊形PMP′N能成為正方形,m=﹣3或6.【點(diǎn)睛】本題屬于二次函數(shù)綜合題,主要考查了中心對(duì)稱變換、正方形的性質(zhì)、全等三角形的判定和性質(zhì)、一元二次方程的根與系數(shù)的關(guān)系等知識(shí),靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和利用參數(shù)構(gòu)建方程解決問題成為解答本題的關(guān)鍵.13.(2021·江西九年級(jí)月考)如圖,已知二次函數(shù):,其中為正整數(shù),它與軸相交于點(diǎn).(1)求二次函數(shù)的最小值(用含的代數(shù)式表示).(2)將二次函數(shù)向左平移個(gè)單位得到二次函數(shù).①若二次函數(shù)與二次函數(shù)關(guān)于軸對(duì)稱,求的值;②二次函數(shù)頂點(diǎn)的縱坐標(biāo)與橫坐標(biāo)之間存在一個(gè)函數(shù)關(guān)系,求這個(gè)函數(shù)關(guān)系式.(3)在二次函數(shù)中,當(dāng)依次取1,2,3,…,時(shí),拋物線依次交直線于點(diǎn),,,…,,頂點(diǎn)依次為,,,…,.①連接,,,,求證:;②求的值.【答案】(1)二次函數(shù)的最小值是;(2)①;②;(3)①見解析;②【分析】(1)把二次函數(shù)寫成頂點(diǎn)式即可;(2)①根據(jù)兩個(gè)解析式的頂點(diǎn)關(guān)于軸對(duì)稱的坐標(biāo)變化,列方程即可;②拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)之間的關(guān)系,確定解析式即可;(3)①根據(jù)兩個(gè)等腰三角形的底角對(duì)應(yīng)相等可證相似,或三角函數(shù)證角相等也可;②可以求出三角形面積的規(guī)律,分別表示三角形面積,再比即可;或利用相似三角形的性質(zhì)求面積比.【詳解】解:(1)二次函數(shù)化為頂點(diǎn)式為:,所以,二次函數(shù)的最小值是.(2)∵,∴拋物線:的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,∴平移后的拋物線:,∴拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為.①若二次函數(shù)與二次函數(shù)關(guān)于軸對(duì)稱,則,解得.②∵拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,∴,∴,∴.(3)①∵系列拋物線中的頂點(diǎn),,,…,都在同一直線上,∴.方法一:根據(jù)拋物線的對(duì)稱性可知和都是等腰三角形,∴,,∴,∴.方法二:過點(diǎn)作直線于點(diǎn),過點(diǎn)作直線于點(diǎn),∵,,∴,∴,∴.②方法一:∵,∴.方法二:∵系列拋物線中的都相似,∴等于相似比的平方.∵這些三角形的相似比恰好等于,∴.【點(diǎn)睛】本題考查了二次函數(shù)和相似三角形的綜合,解題關(guān)鍵是熟練運(yùn)用二次函數(shù)的性質(zhì)和相似三角形的判定與性質(zhì)進(jìn)行計(jì)算.14.(2021·江西贛州市·九年級(jí)期末)如圖,二次函數(shù)的圖象與x軸的一個(gè)交點(diǎn)為B(4,0),另一個(gè)交點(diǎn)為A,且與y軸相交于C點(diǎn).(1)求m的值及C點(diǎn)坐標(biāo);(2)P為拋物線上一點(diǎn),它關(guān)于直線BC的對(duì)稱點(diǎn)為Q.①當(dāng)四邊形PBQC為菱形時(shí),求點(diǎn)P的坐標(biāo);②點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為t(0<t<4),當(dāng)t為何值時(shí),四邊形PBQC的面積最大,請(qǐng)說明理由.【答案】(1)m=4;C(0,4);(2)①P(1+,1+)或P(1-,1-);②當(dāng)t=2時(shí),S四邊形PBQC最大=16;理由見解析.【分析】(1)把B(4,0)代入可求解析式,再用解析式C點(diǎn)坐標(biāo);(2)根據(jù)菱形對(duì)角線互相垂直平分,求直線PQ解析式,與拋物線解析式聯(lián)立方程組即可;(3)過點(diǎn)P作y軸的平行線l交BC于點(diǎn)D,交x軸于點(diǎn)E;過點(diǎn)C作l的垂線交l于點(diǎn)F,設(shè)點(diǎn)P(t,-t2+3t+4),表示出S△PCB的面積,再乘以2,得到S四邊形PBQC的函數(shù)解析式,根據(jù)解析式求最大值.【詳解】(1)將B(4,0)代入y=-x2+3x+m,解得m=4,∴二次函數(shù)解析式為y=-x2+3x+4,令x=0,得y=4,∴C(0,4)(2)①如圖,∵點(diǎn)P在拋物線上,∴設(shè)P(a,-a2+3a+4),當(dāng)四邊形PBQC是菱形時(shí),點(diǎn)P在線段BC的垂直平分線上,∵B(4,0),C(0,4)∴線段BC的垂直平分線的解析式為y=x,∴a=-a2+3a+4,∴∴P(1+,1+)或P(1-,1-)②如圖,設(shè)點(diǎn)P(t,-t2+3t+4),過點(diǎn)P作y軸的平行線l交BC于點(diǎn)D,交x軸于點(diǎn)E;過點(diǎn)C作l的垂線交l于點(diǎn)F,∵B(4,0),C(0,4),∴直線BC解析式為y=-x+4,∵點(diǎn)D在直線BC上,∴D(t,-t+4),∵PD=-t2+3t+4-(-t+4)=-t2+4t,BE+CF=4,∴S四邊形PBQC=2S△PCB=2(S△PCD+S△PBD)=∵0<t<4,∴當(dāng)t=2時(shí),S四邊形PBQC最大=16【點(diǎn)睛】此題是二次函數(shù)綜合題,考查了待定系數(shù)法、菱形的判定和性質(zhì)、直線與拋物線交點(diǎn)和二次函數(shù)最值問題,解題的關(guān)鍵是靈活應(yīng)用這些知識(shí)解決問題,學(xué)會(huì)構(gòu)建二次函數(shù)解決最值問題,屬于中考?jí)狠S題.15.(2021·江西贛州市·九年級(jí)期末)如圖,在直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)A的坐標(biāo)為(-2,0),OB=OA,且∠AOB=120°.(1)求直線AB的解析式;(2)經(jīng)過A、O、B三點(diǎn)的拋物線的對(duì)稱軸上是否存在點(diǎn)C,使△BOC的周長最小?若存在,求出點(diǎn)C的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.【答案】(1);(2)存在,點(diǎn)C的坐標(biāo)是(-1,).【分析】(1)過點(diǎn)B作BD⊥x軸于點(diǎn)D,可知∠BOD=60°,求出B點(diǎn)坐標(biāo),再用待定系數(shù)法求解析式即可;(2)確定拋物線的對(duì)稱軸,連接AB,與對(duì)稱軸交于點(diǎn)C,此時(shí),△BOC的周長最小,再用AB解析式求C點(diǎn)坐標(biāo)即可.【詳解】(1)過點(diǎn)B作BD⊥x軸于點(diǎn)D,由已知可得:OB=OA=2,∠BOD=60°,在Rt△OBD中,∠ODB=90°,∴OD=1,DB=,∴點(diǎn)B的坐標(biāo)是(1,).設(shè)直線AB的解析式為y=kx+b,則有:,解得:,∴直線AB的解析式為(2)∵拋物線經(jīng)過A,O,B三點(diǎn),且點(diǎn)A、O在x軸上,由拋物線的對(duì)稱性可得對(duì)稱軸為x=-1∵點(diǎn)C在對(duì)稱軸x=-1上,△BOC的周長=OB+BC+CO,∵OB=2,要使△BOC的周長最小,必須BC+CO最小,∵點(diǎn)O與點(diǎn)A關(guān)于直線x=-1對(duì)稱,有CO=CA,△BOC的周長=OB+BC+CO=OB+BC+CA∴當(dāng)A、C、B三點(diǎn)共線,即點(diǎn)C為直線AB與拋物線對(duì)稱軸的交點(diǎn)時(shí),BC+CA最小,此時(shí)△BOC的周長最?。喈?dāng)x=-1時(shí),代入直線AB的解析式得y=,∴點(diǎn)C的坐標(biāo)是(-1,).【點(diǎn)睛】本題考查了待定系數(shù)法求一次函數(shù)解析式、二次函數(shù)對(duì)稱軸、最短路徑問題,解題關(guān)鍵是根據(jù)已知條件確定點(diǎn)的坐標(biāo)和兩點(diǎn)一線求最短的軸對(duì)稱做法.16.(2021·江西吉安市·九年級(jí)一模)已知拋物線l:y=ax2+bx+c(a,b,c均不為0)的頂點(diǎn)為M,與y軸的交點(diǎn)為N,我們稱以N為頂點(diǎn),對(duì)稱軸是y軸且過點(diǎn)M的拋物線為拋物線l的衍生拋物線,直線MN為拋物線l的衍生直線.(1)如圖,拋物線y=x2﹣2x﹣3的衍生拋物線的解析式是,衍生直線的解析式是;(2)若一條拋物線的衍生拋物線和衍生直線分別是y=﹣2x2+1和y=﹣2x+1,求這條拋物線的解析式;(3)如圖,設(shè)(1)中的拋物線y=x2﹣2x﹣3的頂點(diǎn)為M,與y軸交點(diǎn)為N,將它的衍生直線MN先繞點(diǎn)N旋轉(zhuǎn)到與x軸平行,再沿y軸向上平移1個(gè)單位得直線n,P是直線n上的動(dòng)點(diǎn),是否存在點(diǎn)P,使△POM為直角三角形?若存在,求出所有點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.【答案】(1)y=﹣x2﹣3,y=﹣x﹣3;(2)y=2x2﹣4x+1;(3)存在,P為(,﹣2)或(,﹣2)或(9,﹣2)或(﹣8,﹣2).【詳解】分析:(1)衍生拋物線頂點(diǎn)為原拋物線與y軸的交點(diǎn),則可根據(jù)頂點(diǎn)設(shè)頂點(diǎn)式方程,由衍生拋物線過原拋物線的頂點(diǎn)則解析式易得,MN解析式易得.(2)已知衍生拋物線和衍生直線求原拋物線思路正好與(1)相反,根據(jù)衍生拋物線與衍生直線的兩交點(diǎn)分別為衍生拋物線與原拋物線的交點(diǎn),則可推得原拋物線頂點(diǎn)式,再代入經(jīng)過點(diǎn),即得解析式.(3)由N(0,﹣3),衍生直線MN繞點(diǎn)N旋轉(zhuǎn)到與x軸平行得到y(tǒng)=﹣3,再向上平移1個(gè)單位即得直線y=﹣2,所以P點(diǎn)可設(shè)(x,﹣2).在坐標(biāo)系中使得△POM為直角三角形一般考慮勾股定理,對(duì)于坐標(biāo)系中的兩點(diǎn),分別過點(diǎn)作平行于x軸、y軸的直線,則可構(gòu)成以兩點(diǎn)間距離為斜邊的直角三角形,且直角邊長都為兩點(diǎn)橫縱坐標(biāo)差的絕對(duì)值.進(jìn)而我們可以先算出三點(diǎn)所成三條線的平方,然后組合構(gòu)成滿足勾股定理的三種情況,易得P點(diǎn)坐標(biāo).本題解析:(1)∵拋物線y=x2﹣2x﹣3過(0,﹣3),∴設(shè)其衍生拋物線為y=ax2﹣3,∵y=x2﹣2x﹣3=x2﹣2x+1﹣4=(x﹣1)2﹣4,∴衍生拋物線為y=ax2﹣3過拋物線y=x2﹣2x﹣3的頂點(diǎn)(1,﹣4),∴﹣4=a?1﹣3,解得a=﹣1,∴衍生拋物線為y=﹣x2﹣3.設(shè)衍生直線為y=kx+b,∵y=kx+b過(0,﹣3),(1,﹣4),∴,∴,∴衍生直線為y=﹣x﹣3.(2)∵衍生拋物線和衍生直線兩交點(diǎn)分別為原拋物線與衍生拋物線的頂點(diǎn),∴將y=﹣2x2+1和y=﹣2x+1聯(lián)立,得,解得或,∵衍生拋物線y=﹣2x2+1的頂點(diǎn)為(0,1),∴原拋物線的頂點(diǎn)為(1,﹣1).設(shè)原拋物線為y=a(x﹣1)2﹣1,∵y=a(x﹣1)2﹣1過(0,1),∴1=a(0﹣1)2﹣1,解得a=2,∴原拋物線為y=2x2﹣4x+1.(3)∵N(0,﹣3),∴MN繞點(diǎn)N旋轉(zhuǎn)到與x軸平行后,解析式為y=﹣3,∴再沿y軸向上平移1個(gè)單位得的直線n解析式為y=﹣2.設(shè)點(diǎn)P坐標(biāo)為(x,﹣2),∵O(0,0),M(1,﹣4),∴OM2=(xM﹣xO)2+(yO﹣yM)2=1+16=17,OP2=(|xP﹣xO|)2+(yO﹣yP)2=x2+4,MP2=(|xP﹣xM|)2+(yP﹣yM)2=(x﹣1)2+4=x2﹣2x+5.①當(dāng)OM2=OP2+MP2時(shí),有17=x2+4+x2﹣2x+5,解得x=或x=,即P(,﹣2)或P(,﹣2).②當(dāng)OP2=OM2+MP2時(shí),有x2+4=17+x2﹣2x+5,解得x=9,即P(9,﹣2).③當(dāng)MP2=OP2+OM2時(shí),有x2﹣2x+5=x2+4+17,解得x=﹣8,即P(﹣8,﹣2).綜上所述,當(dāng)P為(,﹣2)或(,﹣2)或(9,﹣2)或(﹣8,﹣2)時(shí),△POM為直角三角形.點(diǎn)睛:本題考查了一次函數(shù)、二次函數(shù)圖象及性質(zhì),勾股定理及利用其表示坐標(biāo)系中兩點(diǎn)距離的基礎(chǔ)知識(shí),特別注意的是:利用其表示坐標(biāo)系中兩點(diǎn)距離,是近幾年中考的熱點(diǎn),需學(xué)生熟練運(yùn)用.17.(2021·江西撫州市·九年級(jí)期末)定義:在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線y=a+bx+c(a≠0)與直線y=m交于點(diǎn)A、C(點(diǎn)C在點(diǎn)A右邊)將拋物線y=a+bx+c沿直線y=m翻折,翻折前后兩拋物線的頂點(diǎn)分別為點(diǎn)B、D.我們將兩拋物線之間形成的封閉圖形稱為驚喜線,四邊形ABCD稱為驚喜四邊形,對(duì)角線BD與AC之比稱為驚喜度(Degreeofsurprise),記作|D|=.(1)圖①是拋物線y=﹣2x﹣3沿直線y=0翻折后得到驚喜線.則點(diǎn)A坐標(biāo),點(diǎn)B坐標(biāo),驚喜四邊形ABCD屬于所學(xué)過的哪種特殊平行四邊形,|D|為.(2)如果拋物線y=m﹣6m(m>0)沿直線y=m翻折后所得驚喜線的驚喜度為1,求m的值.(3)如果拋物線y=﹣6m沿直線y=m翻折后所得的驚喜線在m﹣1≤x≤m+3時(shí),其最高點(diǎn)的縱坐標(biāo)為16,求m的值并直接寫出驚喜度|D|.【答案】(1)(-1,0);(1,-4);菱形;2;(2);(3)m=2,或m=10,.【分析】(1)聯(lián)立兩個(gè)函數(shù)的解析式,得到方程組,求得方程組的解,得A的坐標(biāo);利用配方法確定B的坐標(biāo);根據(jù)菱形的判定定理判定即可;根據(jù)驚喜度的定義計(jì)算即可;(2)聯(lián)立兩個(gè)函數(shù)的解析式,得到方程組,解方程組確定交點(diǎn)的坐標(biāo),根據(jù)驚喜度的定義計(jì)算即可;(3)計(jì)算對(duì)稱軸,分三種情形計(jì)算.【詳解】(1)根據(jù)題意,得,∴,解得,∴解方程組的解為,,點(diǎn)A(-1,0);∵y=﹣2x﹣3=,∴點(diǎn)B的坐標(biāo)為(1,-4);∵翻折前后兩拋物線的頂點(diǎn)分別為點(diǎn)B、D,∴直線BD是拋物線的對(duì)稱軸,∴BA=BC,DA=DC,根據(jù)翻折的意義,得BA=DA,BC=DC,∴BA=BC=DA=DC,∴四邊形ABCD是菱形;設(shè)點(diǎn)D的縱坐標(biāo)為n,根據(jù)題意,得,∴n=4,∴點(diǎn)D的坐標(biāo)為(1,4),∴AC=,BD=,∴|D|===2;故答案為:(-1,0),(1,-4),菱形,2;(2)根據(jù)題意,得,解得,∴解方程組的解為,,∴點(diǎn)A(,m),點(diǎn)C(,m);∴AC==2,∵拋物線y=m﹣6m(m>0),∴點(diǎn)B的坐標(biāo)為(1,-6m);∵翻折前后兩拋物線的頂點(diǎn)分別為點(diǎn)B、D,∴直線BD是拋物線的對(duì)稱軸,設(shè)點(diǎn)D的縱坐標(biāo)為n,根據(jù)題意,得,∴n=8m,∴點(diǎn)D的坐標(biāo)為(1,8m),∴BD=,∴|D|===1,∴m=;(3)∵拋物線y=﹣6m,∴拋物線的對(duì)稱軸為x=1,(a)當(dāng)m﹣1≤1≤m+3時(shí),即﹣2≤m≤2時(shí),如圖③,根據(jù)(2),得點(diǎn)B的坐標(biāo)為(1,-6m),點(diǎn)D的坐標(biāo)為(1,8m),根據(jù)對(duì)稱性,得點(diǎn)D是最高點(diǎn),且最高點(diǎn)的縱坐標(biāo)為16,∴8m=16,∴m=2,∴BD==28,∴,解得,∴點(diǎn)A(,2),點(diǎn)C(,2);∴AC==2,∴|D|===;(b)當(dāng)m﹣1>1時(shí),即m>2時(shí),如圖④,根據(jù)題意,得翻折前的坐標(biāo)為(m-1,),翻折后對(duì)應(yīng)點(diǎn)R的坐標(biāo)為(m-1,16),根據(jù)對(duì)稱性,得=m,∴,∴m=2(舍去),m=10,∴BD==140,∴,解得,∴點(diǎn)A(,10),點(diǎn)C(,10);∴AC==2,∴|D|===;(c)當(dāng)m+3<1時(shí),即m<-2時(shí),不能形成驚喜線,所以不存在m,綜上所述,m=2,或m=10,.【點(diǎn)睛】本題考查了二次函數(shù)的新定義問題,熟練掌握解析式聯(lián)立方程組的意義及其解法,拋物線的對(duì)稱性,活用分類的思想是解題的關(guān)鍵.18.(2020·江西南昌市·九年級(jí)二模)如圖,拋物線與軸交于兩點(diǎn)(點(diǎn)位于點(diǎn)的左側(cè)),與軸的負(fù)半軸交于點(diǎn).求點(diǎn)的坐標(biāo).若的面積為.①求這條拋物線相應(yīng)的函數(shù)解析式.②在拋物線上是否存在一點(diǎn)使得?若存在,請(qǐng)求出點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.【答案】(1)(1,0);(2)①;②存在,點(diǎn)的坐標(biāo)為或.【分析】(1)直接令,即可求出點(diǎn)B的坐標(biāo);(2)①令x=0,求出點(diǎn)C坐標(biāo)為(0,a),再由△ABC的面積得到(1?a)?(?a)=6即可求a的值,即可得到解析式;②當(dāng)點(diǎn)P在x軸上方時(shí),直線OP的函數(shù)表達(dá)式為y=3x,則直線與拋物線的交點(diǎn)為P;當(dāng)點(diǎn)P在x軸下方時(shí),直線OP的函數(shù)表達(dá)式為y=-3x,則直線與拋物線的交點(diǎn)為P;分別求出點(diǎn)P的坐標(biāo)即可.【詳解】解:當(dāng)時(shí),解得點(diǎn)位于點(diǎn)的左側(cè),與軸的負(fù)半軸交于點(diǎn)點(diǎn)坐標(biāo)為.由可得,點(diǎn)的坐標(biāo)為,點(diǎn)的坐標(biāo)為的面積為.點(diǎn)的坐標(biāo)為點(diǎn)的坐標(biāo)為,設(shè)直線的解析式為則.當(dāng)點(diǎn)在軸上方時(shí),直線直線直線的函數(shù)解析式為則(舍去),點(diǎn)的坐標(biāo)為;當(dāng)點(diǎn)在軸下方時(shí),直線與直線關(guān)于軸對(duì)稱,則直線的函數(shù)解析式為則(舍去),點(diǎn)的坐標(biāo)為綜上可得,點(diǎn)的坐標(biāo)為或【點(diǎn)睛】本題考查二次函數(shù)的圖象及性質(zhì),一次函數(shù)的性質(zhì),熟練掌握二次函數(shù)的圖象及性質(zhì),結(jié)合數(shù)形結(jié)合的思想和分類討論的思想解題是解本題的關(guān)鍵.19.(2020·江西九年級(jí)二模)在平面直角坐標(biāo)系中,我們將拋物線通過平移后得到,且設(shè)平移后所得拋物線的頂點(diǎn)依次為,這些頂點(diǎn)均在格點(diǎn)上,我們將這些拋物線稱為“繽紛拋物線”(k為整數(shù)).(1)的坐標(biāo)為____________,直接寫出平移后拋物線的解析式為____________(用k表示);(2)若平移后的拋物線與拋物線交于點(diǎn)A,對(duì)稱軸與拋物線交于點(diǎn)B,若,求整數(shù)k的值.【答案】(1)(6,12),;(2)4或.【分析】(1)觀察平移后拋物線頂點(diǎn)坐標(biāo)的特點(diǎn),然后依據(jù)規(guī)律即可得到平移后拋物線的解析式;(2)如圖1所示:過點(diǎn)作,垂足為,由可知頂點(diǎn),對(duì)稱軸為,對(duì)稱軸與拋物線的交點(diǎn)為,然后求得拋物線的交點(diǎn),,最后依據(jù)列方程求解即可;【詳解】解:(1)拋物線通過平移后得到,,,,,∴的坐標(biāo)為:(6,12),∴;(2)如圖1所示:過點(diǎn)作,垂足為.由可知頂點(diǎn),對(duì)稱軸為,對(duì)稱軸與拋物線的交點(diǎn)為,解得,,,,即,整理得:,解得或或;當(dāng)時(shí)原方程無意義,故不是原方程的根.的值為4或.【點(diǎn)睛】本題主要考查的是二次函數(shù)的綜合應(yīng)用,解答本題主要應(yīng)用了二次函數(shù)的頂點(diǎn)式、銳角三角函數(shù)的定義、點(diǎn)的坐標(biāo)與函數(shù)解析式的關(guān)系,找出拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)存在的規(guī)律是解答問題(1)的關(guān)鍵,求得點(diǎn)、、的坐標(biāo)是解答問題(2)的關(guān)鍵.20.(2020·江西贛州市·九年級(jí)一模)如圖,頂點(diǎn)為M的拋物線y=ax2+bx+3與x軸交于A(﹣1,0),B兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)C,過點(diǎn)C作CD⊥y軸交拋物線于另一點(diǎn)D,作DE⊥x軸,垂足為點(diǎn)E,雙曲線y=(x>0)經(jīng)過點(diǎn)D,連接MD,BD.(1)求拋物線的表達(dá)式;(2)點(diǎn)N,F(xiàn)分別是x軸,y軸上的兩點(diǎn),當(dāng)以M,D,N,F(xiàn)為頂點(diǎn)的四邊形周長最小時(shí),求出點(diǎn)N,F(xiàn)的坐標(biāo);(3)動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)O出發(fā),以每秒1個(gè)單位長度的速度沿OC方向運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒,當(dāng)t為何值時(shí),∠BPD的度數(shù)最大?【答案】(1)y=﹣x2+2x+3;(2)N(,0),F(xiàn)(0,);(3)t=9﹣2.【分析】(1)由已知求出D點(diǎn)坐標(biāo),將點(diǎn)A(-1,0)和D(2,3)代入y=ax2+bx+3即可;(2)作M關(guān)于y軸的對(duì)稱點(diǎn)M',作D關(guān)于x軸的對(duì)稱點(diǎn)D',連接M'D'與x軸、y軸分別交于點(diǎn)N、F,則以M,D,N,F(xiàn)為頂點(diǎn)的四邊形周長最小即為M'D'+MD的長;(3)設(shè)P(0,t),作△PBD的外接圓N,當(dāng)⊙N與y軸相切時(shí),∠BPD的度數(shù)最大;【詳解】解;(1)C(0,3)∵CD⊥y,∴D點(diǎn)縱坐標(biāo)是3.∵D在y=上,∴D(2,3),將點(diǎn)A(﹣1,0)和D(2,3)代入y=ax2+bx+3,∴a=﹣1,b=2,∴y=﹣x2+2x+3;(2)M(1,4),B(3,0),作M關(guān)于y軸的對(duì)稱點(diǎn)M',作D關(guān)于x軸的對(duì)稱點(diǎn)D',連接M'D'與x軸、y軸分別交于點(diǎn)N、F,則以M,D,N,F(xiàn)為頂點(diǎn)的四邊形周長最小即為M'D'+MD的長;∴M'(﹣1,4),D'(2,﹣3),∴M'D'直線的解析式為y=﹣x+,∴N(,0),F(xiàn)(0,);(3)設(shè)P(0,t).∵△PBO和△CDP都是直角三角形,tan∠CDP=,tan∠PBO=,令y=tan∠BPD=,∴yt2+t﹣3yt+6y﹣9=0,△=﹣15y2+30y+1=0時(shí),y=(舍)或y=,∴t=﹣×,∴t=9﹣2,∴P(0,9﹣2).【點(diǎn)睛】本題考查二次函數(shù)的圖象及性質(zhì);熟練掌握二次函數(shù)的圖象及性質(zhì),利用軸對(duì)稱求最短距離,學(xué)會(huì)利用輔助圓解決問題,屬于中考?jí)狠S題.21.(2020·江西吉安市·九年級(jí)其他模擬)如圖,已知二次函數(shù):和二次函數(shù):圖象的頂點(diǎn)分別為、,與軸分別相交于、兩點(diǎn)(點(diǎn)在點(diǎn)的左邊)和、兩點(diǎn)(點(diǎn)在點(diǎn)的左邊),(1)函數(shù)的頂點(diǎn)坐標(biāo)為______;當(dāng)二次函數(shù),的值同時(shí)隨著的增大而增大時(shí),則的取值范圍是_______;(2)判斷四邊形的形狀(直接寫出,不必證明);(3)拋物線,均會(huì)分別經(jīng)過某些定點(diǎn);①求所有定點(diǎn)的坐標(biāo);②若拋物線位置固定不變,通過平移拋物線的位置使這些定點(diǎn)組成的圖形為菱形,則拋物線應(yīng)平移的距離是多少?【答案】(1),;(2)四邊形是矩形;(3)①所有定點(diǎn)的坐標(biāo),經(jīng)過定點(diǎn)或,經(jīng)過定點(diǎn)或;②拋物線應(yīng)平移的距離是或.【分析】(1)將已知拋物線解析式轉(zhuǎn)化為頂點(diǎn)式,直接得到點(diǎn)M的坐標(biāo);結(jié)合函數(shù)圖象填空;
(2)利用拋物線解析式與一元二次方程的關(guān)系求得點(diǎn)A、D、M、N的橫坐標(biāo),可得AD的中點(diǎn)為(1,0),MN的中點(diǎn)為(1,0),則AD與MN互相平分,可證四邊形AMDN是矩形;
(3)①分別將二次函數(shù)的表達(dá)式變形為和,通過表達(dá)式即可得出所過定點(diǎn);②根據(jù)菱形的性質(zhì)可得EH1=EF=4即可,設(shè)平移的距離為x,根據(jù)平移后圖形為菱形,由勾股定理可得方程即可求解.【詳解】解:(1),頂點(diǎn)坐標(biāo)為,由圖象得:當(dāng)時(shí),二次函數(shù),的值同時(shí)隨著的增大而增大.故答案為:;;(2)結(jié)論:四邊形是矩形.由二次函數(shù)和二次函數(shù)解析式可得:點(diǎn)坐標(biāo)為,,點(diǎn)坐標(biāo)為,,頂點(diǎn)坐標(biāo)為,頂點(diǎn)坐標(biāo)為,的中點(diǎn)為,的中點(diǎn)為,與互相平分,四邊形是平行四邊形,又,∴□是矩形;(3)①二次函數(shù),故當(dāng)或時(shí),即二次函數(shù)經(jīng)過、兩點(diǎn),二次函數(shù),故當(dāng)或時(shí),即二次函數(shù)經(jīng)過、兩點(diǎn),②二次函數(shù)經(jīng)過、兩點(diǎn),二次函數(shù)經(jīng)過、兩點(diǎn),如圖:四個(gè)定點(diǎn)分別為、,、,則組成四邊形為平行四邊形,∴FH⊥HG,F(xiàn)H=2,HM=4-x,設(shè)平移的距離為,根據(jù)平移后圖形為菱形,則EH1=EF=H1M=4,由勾股定理可得:FH2+HM2=FM2,即,解得:,拋物線位置固定不變,通過左右平移拋物線的位置使這些定點(diǎn)組成的圖形為菱形,則拋物線應(yīng)平移的距離是或.【點(diǎn)睛】本題考查了二次函數(shù)的解析式的求法和與幾何圖形結(jié)合的綜合能力的培養(yǎng).要會(huì)利用數(shù)形結(jié)合的思想把代數(shù)和幾何圖形結(jié)合來,利用點(diǎn)的坐標(biāo)的意義表示線段的長度,從而求出線段之間的關(guān)系.22.(2020·江西南昌市·九年級(jí)一模)如圖,Rt△FHG中,H=90°,F(xiàn)H∥x軸,,則稱Rt△FHG為準(zhǔn)黃金直角三角形(G在F的右上方).已知二次函數(shù)的圖像與x軸交于A、B兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)E(0,),頂點(diǎn)為C(1,),點(diǎn)D為二次函數(shù)圖像的頂點(diǎn).(1)求二次函數(shù)y1的函數(shù)關(guān)系式;(2)若準(zhǔn)黃金直角三角形的頂點(diǎn)F與點(diǎn)A重合、G落在二次函數(shù)y1的圖像上,求點(diǎn)G的坐標(biāo)及△FHG的面積;(3)設(shè)一次函數(shù)y=mx+m與函數(shù)y1、y2的圖像對(duì)稱軸右側(cè)曲線分別交于點(diǎn)P、Q.且P、Q兩點(diǎn)分別與準(zhǔn)黃金直角三角形的頂點(diǎn)F、G重合,求m的值并判斷以C、D、Q、P為頂點(diǎn)的四邊形形狀,請(qǐng)說明理由.【答案】(1)y=(x-1)2-4;(2)點(diǎn)G坐標(biāo)為(3.6,2.76),S△FHG=6.348;(3)m=0.6,四邊形CDPQ為平行四邊形,理由見解析.【分析】(1)利用頂點(diǎn)式求解即可,(2)將G點(diǎn)代入函數(shù)解析式求出坐標(biāo),利用坐標(biāo)的特點(diǎn)即可求出面積,(3)作出圖象,延長QH,交x軸于點(diǎn)R,由平行線的性質(zhì)得證明△AQR∽△PHQ,設(shè)Q[n,0.6(n+1)],代入y=mx+m中,即可證明四邊形CDPQ為平行四邊形.【詳解】(1)設(shè)二次函數(shù)的解析式是y=a(x-h)2+k,(a≠0),由題可知該拋物線與y軸交于點(diǎn)E(0,),頂點(diǎn)為C(1,),∴y=a(x-1)2-4,代入E(0,),解得a=1,()(2)設(shè)G[a,0.6(a+1)],代入函數(shù)關(guān)系式,得,,解得a1=3.6,a2=-1(舍去),所以點(diǎn)G坐標(biāo)為(3.6,2.76).S△FHG=6.348(3)y=mx+m=m(x+1),當(dāng)x=-1時(shí),y=0,所以直線y=mx+m延長QH,交x軸于點(diǎn)R,由平行線的性質(zhì)得,QR⊥x軸.因?yàn)镕H∥x軸,所以∠QPH=∠QAR,因?yàn)椤螾HQ=∠ARQ=90°,所以△AQR∽△PQH,所以=0.6,設(shè)Q[n,0.6(n+1)],代入y=mx+m中,mn+m=0.6(n+1),m(n+1)=0.6(n+1),因?yàn)閚+1≠0,所以m=0.6..因?yàn)閥2=(x-1-m)2+0.6m-4,所以點(diǎn)D由點(diǎn)C向右平移m個(gè)單位,再向上平移0.6m個(gè)單位所得,過D作y軸的平行線,交x軸與K,再作CT⊥KD,交KD延長線與T,所以=0.6,所以tan∠KSD=tan∠QAR,所以∠KSD=∠QAR,所以AQ∥CS,即CD∥PQ.因?yàn)锳Q∥CS,由拋物線平移的性質(zhì)可得,CT=PH,DT=QH,所以PQ=CD,所以四邊形CDPQ為平行四邊形.【點(diǎn)睛】本題考查了待定系數(shù)法求解二次函數(shù)解析式,二次函數(shù)的圖象和性質(zhì),一次函數(shù)與二次函數(shù)的交點(diǎn)問題,相似三角形的判定和性質(zhì),綜合性強(qiáng),難度較大,掌握待定系數(shù)法是求解(1)的關(guān)鍵,求出G點(diǎn)坐標(biāo)是求解(2)的關(guān)鍵,證明三角形的相似并理解題目中準(zhǔn)黃金直角三角形的概念是求解(3)的關(guān)鍵.23.(2020·江西九年級(jí)二模)如圖1,已知直線l:y=﹣x+2與y軸交于點(diǎn)A,拋物線y=(x﹣1)2+m也經(jīng)過點(diǎn)A,其頂點(diǎn)為B,將該拋物線沿直線l平移使頂點(diǎn)B落在直線l的點(diǎn)D處,點(diǎn)D的橫坐標(biāo)n(n>1).(1)求點(diǎn)B的坐標(biāo);(2)平移后的拋物線可以表示為(用含n的式子表示);(3)若平移后的拋物線與原拋物線相交于點(diǎn)C,且點(diǎn)C的橫坐標(biāo)為a.①請(qǐng)寫出a與n的函數(shù)關(guān)系式.②如圖2,連接AC,CD,若∠ACD=90°,求a的值.【答案】(1)B(1,1);(2)y=(x﹣n)2+2﹣n.(3)a=;a=+1.【解析】【分析】1)首先求得點(diǎn)A的坐標(biāo),再求得點(diǎn)B的坐標(biāo),用h表示出點(diǎn)D的坐標(biāo)后代入直線的解析式即可驗(yàn)證答案。(2)①根據(jù)兩種不同的表示形式得到m和h之間的函數(shù)關(guān)系即可。②點(diǎn)C作y軸的垂線,垂足為E,過點(diǎn)D作DF⊥CE于點(diǎn)F,證得△ACE~△CDF,然后用m表示出點(diǎn)C和點(diǎn)D的坐標(biāo),根據(jù)相似三角形的性質(zhì)求得m的值即可?!驹斀狻拷猓海?)當(dāng)x=0時(shí)候,y=﹣x+2=2,∴A(0,2),把A(0,2)代入y=(x﹣1)2+m,得1+m=2∴m=1.∴y=(x﹣1)2+1,∴B(1,1)(2)由(1)知,該拋物線的解析式為:y=(x﹣1)2+1,∵∵D(n,2﹣n),∴則平移后拋物線的解析式為:y=(x﹣n)2+2﹣n.故答案是:y=(x﹣n)2+2﹣n.(3)①∵C是兩個(gè)拋物線的交點(diǎn),∴點(diǎn)C的縱坐標(biāo)可以表示為:(a﹣1)2+1或(a﹣n)2﹣n+2由題意得(a﹣1)2+1=(a﹣n)2﹣n+2,整理得2an﹣2a=n2﹣n∵n>1∴a==.②過點(diǎn)C作y軸的垂線,垂足為E,過點(diǎn)D作DF⊥CE于點(diǎn)F∵∠ACD=90°,∴∠ACE=∠CDF又∵∠AEC=∠DFC∴△ACE∽△CDF∴=.又∵C(a,a2﹣2a+2),D(2a,2﹣2a),∴AE=a2﹣2a,DF=m2,CE=CF=a∴=∴a2﹣2a=1解得:a=±+1∵n>1∴a=>∴a=+1【點(diǎn)睛】本題主要考查二次函數(shù)的應(yīng)用和相似三角形的判定與性質(zhì),需綜合運(yùn)用各知識(shí)求解。24.(2020·江西省南豐縣教育局教學(xué)研究室九年級(jí)一模)如圖,已知拋物線經(jīng)過原點(diǎn),頂點(diǎn),且與直線相交于和兩點(diǎn).(1)求拋物線和直線的解析式;(2)求證:是直角三角形;(3)拋物線上存在點(diǎn)(點(diǎn)不與點(diǎn)重合),使,求出點(diǎn)的坐標(biāo);(4)若直線交軸于點(diǎn),在拋物線的對(duì)稱軸上是否存在點(diǎn),使是等腰三角形?若存在,請(qǐng)直接寫出點(diǎn)的坐標(biāo).若不存在,說明理由.【答案】(1),;(2)是直角三角形,見解析;(3);(4)存在,或或或【分析】(1)設(shè)拋物線解析式,將B(2,0)代入求得a,將B(2,0)代入y=kx+2,求得k;
(2)分別求出,根據(jù)勾股定理逆定理即可證明;
(3)作∠BCE=∠ACB,與拋物線交于點(diǎn)E,延長AB,與CE的延長線交于點(diǎn)A′,過A′作A′H垂直x軸于點(diǎn)H,設(shè)二次函數(shù)對(duì)稱軸與x軸交于點(diǎn)G.根據(jù)對(duì)稱與三角形全等,求得A′(3,1),然后求出A′C解析式,與拋物線解析式聯(lián)立,求得點(diǎn)E坐標(biāo);
(4)設(shè)F(1,m),分三種情況討論:①當(dāng)BF=BD時(shí),,②當(dāng)DF=BD時(shí),,③當(dāng)BF=DF時(shí),,m=1,然后代入即可.【詳解】解:(1)設(shè)拋物線解析式,將代入,,∴,拋物線解析式:,將代入,,,∴直線的解析式:;(2)聯(lián)立,解得,,∴,∵,,∴,,,∴,∴是直角三角形;(3)如圖,作,與拋物線交于點(diǎn),延長,與的延長線交于點(diǎn),過作垂直軸于點(diǎn),設(shè)二次函數(shù)對(duì)稱軸于軸交于點(diǎn).∵,,∴點(diǎn)與關(guān)于直線對(duì)稱,,可知,∵,∴,,∴,,,∴,∵,∴直線:,聯(lián)立:,解得或,∴(4)∵拋物線的對(duì)稱軸:直線,∴設(shè),直線的解析式:;∴∵,∴,,①當(dāng)時(shí),,,∴坐標(biāo)或②當(dāng)時(shí),,,∴坐標(biāo)或③當(dāng)時(shí),,,,此時(shí)、、在同一直線上,不符合題意.綜上,符合條件的點(diǎn)的坐標(biāo)或或或.【點(diǎn)睛】本題考查了二次函數(shù),熟練掌握二次函數(shù)的性質(zhì)是解題關(guān)鍵.25.(2020·江西南昌市·九年級(jí)其他模擬)定義:如圖,若兩條拋物線關(guān)于直線成軸對(duì)稱,當(dāng)時(shí),取在直線左側(cè)的拋物線的部分;當(dāng)時(shí),取在直線右側(cè)的拋物線的部分,則我們將像這樣的兩條拋物線稱為關(guān)于直線的一對(duì)兄弟拋物線.例如:拋物線與拋物線就是關(guān)于直線(軸)的一對(duì)兄弟拋物線.(1)求拋物線關(guān)于直線的“兄弟拋物線”所對(duì)應(yīng)的函數(shù)解析式;(2)設(shè)拋物線交軸于點(diǎn),交直線于點(diǎn).①當(dāng)直線平行于軸時(shí),求的值;②當(dāng)是直角時(shí).求拋物線關(guān)于直線的“兄弟拋物線”頂點(diǎn)的橫坐標(biāo);③已知點(diǎn)的坐標(biāo)分別為,直接寫出拋物線及其關(guān)于直線的“兄弟拋物線”與矩形不同的邊有四個(gè)公共點(diǎn)時(shí)的取值范圍.【答案】(1);(2)①;②或;③或.【分析】(1)先求出已知拋物線的頂點(diǎn)關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn),進(jìn)一步即可求出結(jié)果;(2)①先根據(jù)題意求出點(diǎn)A坐標(biāo),進(jìn)而可得點(diǎn)B坐標(biāo),然后把點(diǎn)B代入拋物線的解析式可得關(guān)于m的方程,解方程即可求出m的值;②由題意可知點(diǎn)在軸上,進(jìn)而可得點(diǎn)的坐標(biāo),然后代入拋物線的解析式可得關(guān)于m的方程,解方程即可求出m的值,進(jìn)一步即可結(jié)果;③符合題意的拋物線如圖3和圖4所示,由此可得點(diǎn)在軸下方,設(shè)則,把點(diǎn)B代入拋物線的解析式可得n和m的關(guān)系式,然后結(jié)合二次函數(shù)的圖象即可求出m的取值范圍.【詳解】解:拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)的坐標(biāo)為,“兄弟拋物線”所對(duì)應(yīng)的二次函數(shù)解析式為;①拋物線交軸于點(diǎn),點(diǎn),直線平行于軸,拋物線交直線于點(diǎn),點(diǎn),,(舍去)或,;②如圖1和圖2,,點(diǎn)在軸上,點(diǎn)的坐標(biāo)是,把代入中,得,解得:或,的頂點(diǎn)橫坐標(biāo)為,∴拋物線的頂點(diǎn)橫坐標(biāo)為或,則拋物線關(guān)于直線的“兄弟拋物線”的頂點(diǎn)橫坐標(biāo)為或,“兄弟拋物線”的頂點(diǎn)橫坐標(biāo)為或;③如圖3和圖4,點(diǎn)的坐標(biāo)分別為,點(diǎn),拋物線及其關(guān)于直線的“兄弟拋物線”與矩形不同的邊有四個(gè)公共點(diǎn),點(diǎn)在軸下方.設(shè)則.把代入中,得,,如圖,由二次函數(shù)圖象可知:當(dāng)時(shí),或;所以m的取值范圍是:或.【點(diǎn)睛】本題是新定義試題,主要考查了二次函數(shù)的圖象與性質(zhì)、二次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征、對(duì)“兄弟拋物線”的理解與應(yīng)用以及二次函數(shù)與一元二次方程和不等式的關(guān)系,綜合性強(qiáng)、難度較大,屬于中考?jí)狠S題,正確理解題意、熟練掌握二次函數(shù)的圖象與性質(zhì)、靈活應(yīng)用數(shù)形結(jié)合的思想是解題的關(guān)鍵.26.(2020·江西九江市·九年級(jí)其他模擬)拋物線C:y=x[a(x﹣1)+x+1](a為任意實(shí)數(shù)).(1)無論a取何值,拋物線C恒過定點(diǎn),.(2)當(dāng)a=1時(shí),設(shè)拋物線C在第一象限依次經(jīng)過的整數(shù)點(diǎn)(橫、縱坐標(biāo)均為整數(shù)的點(diǎn))為A1,A2,……An,將拋物線C沿著直線y=x(x≥0)平移,將平移后的拋物線記為Cn,拋物線Cn經(jīng)過點(diǎn)An,Cn的頂點(diǎn)坐標(biāo)為Mn(n為正整數(shù)且n=1,2,…,n,例如n=1時(shí),拋物線C1經(jīng)過點(diǎn)A1,C1的頂點(diǎn)坐標(biāo)為M1).①拋物線C2的解析式為,頂點(diǎn)坐標(biāo)為.②拋物線C1上是否存在點(diǎn)P,使得PM1∥A2M2?若存在,求出點(diǎn)P的坐標(biāo),并判斷四邊形PM1M2A2的形狀;若不存在,請(qǐng)說明理由.③直接寫出Mn﹣1,Mn兩頂點(diǎn)間的距離:.【答案】(1)(0,0),(1,1);(2)①y=(x﹣3)2+3,(3,3).②存在,P(0,2),③2.【分析】(1)分別取x=0,x=1求出對(duì)應(yīng)的函數(shù)值即可解決問題;(2)①由題意a=1,可得拋物線的解析式為y=x2,設(shè)平移后的頂點(diǎn)為(m,m),則平移后的拋物線為y=(x﹣m)2+m,利用待定系數(shù)法求出m即可;②求出A1,M1,A2,M2的坐標(biāo),利用圖象法解決問題即可;③分別求出Mn,Mn﹣1的坐標(biāo),利用兩點(diǎn)間距離公式求解即可.【詳解】解:(1)對(duì)于y=x[a(x﹣1)+x+1],當(dāng)x=0時(shí),y=0,當(dāng)x=1時(shí),y=1,∴拋物線C經(jīng)過定點(diǎn)(0,0)和(1,1),故答案為:(0,0),(1,1);(2)①由題意a=1,可得拋物線的解析式為y=x2,設(shè)平移后的頂點(diǎn)為(m,m),則平移后的拋物線為y=(x﹣m)2+m,∵拋物線C2經(jīng)過A2(2,4),∴4=(2﹣m)2+m,解得m=3或0(舍棄),∴拋物線C2的解析式為y=(x﹣3)2+3,頂點(diǎn)M2(3,3).故答案為:y=(x﹣3)2+3,(3,3);②存在.由題意A1(1,1),M1(1,1).A2(2,4),M2(3,3),觀察圖象可知當(dāng)P(0,2)時(shí),PA1∥A2M2,此時(shí)四邊形PM1M2A2是矩形;③由題意An(n,n2),An﹣1[n﹣1,(n﹣1)2],設(shè)拋物線Cn的解析式為y=(x﹣m)2+m,∵Cn經(jīng)過An,∴n2=(n﹣m)2+m,解得m=2n﹣1或0(舍棄),∴Mn(2n﹣1,2n﹣1),同法可得Mn﹣1(2n﹣3,2n﹣3),∴MnMn﹣1==2,故答案為:2.【點(diǎn)睛】本題屬于二次函數(shù)綜合題,考查了二次函數(shù)的性質(zhì),待定系數(shù)法,平移變換等知識(shí),解題的關(guān)鍵是理解題意,學(xué)會(huì)利用參數(shù)解決問題,屬于中考?jí)狠S題.27.(2020·江西宜春市·九年級(jí)一模)在平面直角坐標(biāo)系中,正方形....按如圖的方式放置.點(diǎn)和點(diǎn)分別落在直線和軸上.拋物線過點(diǎn),且頂點(diǎn)在直線上,拋物線過點(diǎn),且頂點(diǎn)在直線上,...按此規(guī)律,拋物線,過點(diǎn),且頂點(diǎn)也在直線上,其中拋物線交正方形的邊于點(diǎn),拋物線交正方形的邊于點(diǎn)(其中且為正整數(shù)).(1)直接寫出下列點(diǎn)的坐標(biāo):,;(2)寫出拋物線的解析式,并寫出拋物線的解析式求解過程,再猜想拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo);(3)設(shè),試判斷與的數(shù)量關(guān)系并說明理由.【答案】(1);(2)拋物線的解析式為:,拋物線的解析式為,拋物線的解析式過程見解析;拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為;(3)與的數(shù)量關(guān)系為,理由見解析.【分析】(1)先求出A1坐標(biāo),根據(jù)正方形性質(zhì),求出B1坐標(biāo),進(jìn)而求出A2坐標(biāo),最后求出B2坐標(biāo);(2)根據(jù)A2點(diǎn)B2的坐標(biāo)求出拋物線的對(duì)稱軸,根據(jù)的頂點(diǎn)在上求出頂點(diǎn)坐標(biāo),進(jìn)而利用頂點(diǎn)式求出解析式;根據(jù)A3B3的坐標(biāo)求出拋物線的對(duì)稱軸,根據(jù)的頂點(diǎn)在上求出頂點(diǎn)坐標(biāo),進(jìn)而利用頂點(diǎn)式求出解析式;寫出三條拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo),找出規(guī)律,寫出的頂點(diǎn)坐標(biāo);(3)根據(jù)(2)求出D1,D2坐標(biāo),進(jìn)而求出,,,長,最后求出,比較即可.【詳解】解:(1)把x=0代入得y=-1,∴點(diǎn)A1坐標(biāo)為(0,-1);∵四邊形是正方形∴A1B1=1,∴點(diǎn)B1坐標(biāo)為(0,-1);把x=1代入得y=-2,∴點(diǎn)A2坐標(biāo)為(1,-2);∵四邊形是正方形∴A2B2=2,∴點(diǎn)B2坐標(biāo)為(3,-2);∴(2)解:由(1)得點(diǎn)A2坐標(biāo)為(1,-2),點(diǎn)B2坐標(biāo)為(3,-2),拋物線的對(duì)稱軸為直線把代入得,拋物線的頂點(diǎn)為設(shè)拋物線的解析式為:拋物線過點(diǎn)當(dāng)時(shí),解得拋物線的解析式為:把代入得,∴點(diǎn)A3坐標(biāo)為(3,-4)∵四邊形是正方形∴A3B3=4,∴點(diǎn)B3坐標(biāo)為(7,-4);∴拋物線的對(duì)稱軸為直線把代入得,拋物線的頂點(diǎn)為設(shè)拋物線的解析式為:,拋物線過點(diǎn)解得拋物線的解析式為:,根據(jù)拋物線的頂點(diǎn)為拋物線的頂點(diǎn)為,拋物線的頂點(diǎn)為得拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為(3)與的數(shù)量關(guān)系為理由如下;由(2)得拋物線的解析式為當(dāng)時(shí),解得(舍去)即由(2)得拋物線的解析式為當(dāng)時(shí),解得(舍去)即.【點(diǎn)睛】本題考查了一次函數(shù),二次函數(shù)解析式求法及平面直角坐標(biāo)系中點(diǎn)的規(guī)律等知識(shí),綜合性較強(qiáng),圖形較為復(fù)雜,根據(jù)函數(shù)解析式求點(diǎn)的坐標(biāo)和頂點(diǎn)式求二次函數(shù)解析式是解題重點(diǎn).根據(jù)題目特點(diǎn),逐項(xiàng)分析,找出點(diǎn)的規(guī)律是解題關(guān)鍵.28.(2020·江西吉安市·九年級(jí)其他模擬)已知拋物線:,其中.(1)以下結(jié)論正確的序號(hào)有_________;①拋物線的對(duì)稱軸是直線;②拋物線經(jīng)過定點(diǎn),;③函數(shù)隨著的增大而減??;④拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為.(2)將拋物線向右平移個(gè)單位得到拋物線.①若拋物線與拋物線關(guān)于軸對(duì)稱,求拋物線的解析式;②拋物線頂點(diǎn)的縱坐標(biāo)與橫坐標(biāo)之間存在一個(gè)函數(shù)關(guān)系,求這個(gè)函數(shù)關(guān)系式,并寫出的取值范圍;③若拋物線與軸交于點(diǎn),拋物線的頂點(diǎn)為,求之間的最小距離.【答案】(1)①②④;(2)①y=4x2+16x-5,②,③之間的最小距離是.【分析】(1)①將
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