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重難點專項突破02二次函數(shù)綜合之“面積”問題【知識梳理】必備知識1二次函數(shù)的解析式結(jié)構(gòu)、圖形變換特征與類別2一次函數(shù)的概念、性質(zhì)與圖像特征3二次函數(shù)與一次函數(shù)相交的類別4坐標(biāo)系中的面積求法:割補法、圖形變換法、坐標(biāo)法、共邊共角、垂線段等核心方法1.核心思路:判定求面積類別——使用模型解法求解2.核心技巧:利用數(shù)學(xué)結(jié)合思想,將代數(shù)的距離問題轉(zhuǎn)化為幾何的底邊與高等面積求解問題;割補類注意規(guī)則圖形的結(jié)構(gòu)特征;圖形替換類注意替換角度。3.核心推理過程:識別基礎(chǔ)條件,思考歸屬類別,采用核心技巧,判定解法考察重點1考察重點:坐標(biāo)系中的面積求法;二次函數(shù)的面積相關(guān)描述條件;面積求解方法的特征2邏輯重點:識別二次函數(shù)的基礎(chǔ)條件,直線交點,相交構(gòu)圖特征常見分析思路1先定面積求法:底X高;割補類;垂線段;將軍飲馬模型最大邊2利用二次函數(shù)與直線等函數(shù)解析式,求解數(shù)值【考點剖析】一、解答題1.(2023春·廣東揭陽·九年級??茧A段練習(xí))如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,二次函數(shù)的圖象與x軸交于,兩點,與y軸交于C點,點P是直線下方拋物線上一動點.
(1)求這個二次函數(shù)的解析式;(2)當(dāng)動點P運動到什么位置時,使四邊形的面積最大,求出此時四邊形的面積最大值和P的坐標(biāo).2.(2023春·江西宜春·九年級江西省宜豐中學(xué)校考階段練習(xí))如圖,拋物線經(jīng)過點,,交y軸于點C.
(1)求拋物線的解析式;(2)點D為y軸右側(cè)拋物線上一點,是否存在點D,使?若存在,求出點D的坐標(biāo),若不存在,請說明理由.(3)將直線繞點B順時針旋轉(zhuǎn),與直線相交于點F,求直線的函數(shù)表達3.(2023春·湖北恩施·九年級統(tǒng)考期中)已知拋物線的頂點坐標(biāo)為,與軸交于點和點,與軸交于點,點為第二象限內(nèi)拋物線上的動點.
(1)求拋物線的解析式;(2)如圖1,連接交于點,當(dāng)時,請求出點的坐標(biāo);(3)如圖2,點的坐標(biāo)為,點為軸負半軸上的一點,,連接,若,請求出點的坐標(biāo);(4)M是平面內(nèi)一點,將繞點逆時針旋轉(zhuǎn)后,得到,若的兩個頂點恰好落在拋物線上,請求點的坐標(biāo).4.(2023春·上海浦東新·九年級??茧A段練習(xí))已知拋物線經(jīng)過點和點,拋物線的頂點為點.
(1)求拋物線的表達式及頂點;(2)點在對稱軸上,且在點下方,將點繞點順時針旋轉(zhuǎn)得到點,點恰好落在拋物線上,求點的坐標(biāo);(3)在(2)的條件下,點在拋物線的對稱軸上(點在點的下方),四邊形的面積為12,求的正切值.5.(2023春·遼寧阜新·九年級阜新實驗中學(xué)??茧A段練習(xí))如圖,拋物線經(jīng)過點,,.
(1)求拋物線的表達式;(2)若點為第一象限內(nèi)拋物線上的一點,設(shè)的面積為S,求S的最大值及此時點的坐標(biāo);(3)已知是拋物線對稱軸上一點,在平面內(nèi)是否存在點,使以、、、為頂點的四邊形是矩形?若存在,直接寫出點坐標(biāo);若不存在,請說明理由.6.(2023春·山西太原·九年級山西實驗中學(xué)校考期中)【初步探究】如圖(1),拋物線與x軸交于A,B兩點(點A在點B左側(cè)),與y軸交于點C.請直接寫出A,B,C三點的坐標(biāo):A_________;B_________;C_________.【深度探究】如圖(2),點D的坐標(biāo)為,點P是該拋物線在第一象限內(nèi)的一個動點,連接.(1)請問是否有最大面積?若有,求出的最大面積和此時點P的坐標(biāo);若沒有,請說明理由.(2)點P在運動的過程中,和的交點為E,當(dāng)是等腰三角形時,請直接寫出此時點E的坐標(biāo).
7.(2023·吉林松原·校聯(lián)考三模)如圖,拋物線過點,,點為x軸上一個動點(點M不與點A,C重合),過點M作垂直于x軸的直線與直線和拋物線分別交于點D,N.
(1)求此拋物線的解析式;(2)求當(dāng)點D是線段的中點時m的值;(3)當(dāng)與的面積相等時,求點M的坐標(biāo);(4)過點D作軸于E,過點N作軸于F.直接寫出在矩形內(nèi)部的拋物線當(dāng)y隨x增大而增大時m的取值范圍.8.(2023·廣西貴港·統(tǒng)考三模)如圖,拋物線與軸負半軸交于點,與軸交于A,兩點,點A在點左側(cè),點的坐標(biāo)為,.
(1)求拋物線的解析式;(2)若點是第三象限拋物線上的動點,連接,當(dāng)?shù)拿娣e為3時,求出此時點的坐標(biāo);(3)將拋物線向右平移2個單位,平移后的拋物線與原拋物線相交于點,在原拋物線的對稱軸上,為平移后的拋物線上一點,當(dāng)以A、、、為頂點的四邊形是平行四邊形時,請直接寫出點的坐標(biāo).9.(2023·海南海口·海師附中校考三模)如圖,拋物線與x軸交于點和點B,與y軸交于點,頂點為D,連接,P是第一象限內(nèi)拋物線上的動點,連接,設(shè)點P的橫坐標(biāo)為t.
(1)求拋物線的解析式;(2)當(dāng)t為何值時,的面積最大?并求出最大面積;(3)M為直線上一點,求的最小值;(4)過P點作軸,交于E點.是否存在點P,使得為等腰三角形?若存在,請直接寫出點P的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.10.(2023·吉林長春·統(tǒng)考中考真題)在平面直角坐標(biāo)系中,點為坐標(biāo)原點,拋物線(是常數(shù))經(jīng)過點.點的坐標(biāo)為,點在該拋物線上,橫坐標(biāo)為.其中.
(1)求該拋物線對應(yīng)的函數(shù)表達式及頂點坐標(biāo);(2)當(dāng)點在軸上時,求點的坐標(biāo);(3)該拋物線與軸的左交點為,當(dāng)拋物線在點和點之間的部分(包括、兩點)的最高點與最低點的縱坐標(biāo)之差為時,求的值.(4)當(dāng)點在軸上方時,過點作軸于點,連結(jié)、.若四邊形的邊和拋物線有兩個交點(不包括四邊形的頂點),設(shè)這兩個交點分別為點、點,線段的中點為.當(dāng)以點、、、(或以點、、、)為頂點的四邊形的面積是四邊形面積的一半時,直接寫出所有滿足條件的的值.【過關(guān)檢測】一、單選題1.(2022秋·湖北孝感·九年級漢川市實驗中學(xué)??茧A段練習(xí))如圖,拋物線與x軸只有一個公共點,與y軸交于點,虛線為其對稱軸,若將拋物線向下平移4個單位長度得拋物線,則圖中兩個陰影部分的面積和為(
)A.4 B.2 C.6 D.82.(2023·安徽黃山·一模)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線與軸交于點,過點平行于軸的直線交拋物線于、兩點,點在拋物線上且在軸的上方,連接,則面積的最大值是(
)A. B. C. D.3.(2022秋·河南安陽·九年級??茧A段練習(xí))已知:中,,,O是中點,點E、F分別從B、C兩點同時出發(fā),以1cm/s的速度沿、運動,到點C、A時停止運動,設(shè)運動時間為t(s),的面積為S(),則能表示S與t函數(shù)關(guān)系的圖象大致是()A. B.C. D.4.(2022秋·四川攀枝花·九年級校考期末)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中拋物線與x軸相交于A、B兩點,若在拋物線上有且只有三個不同的點、、,使得、、的面積都等于m,則m的值是()A.6 B.8 C.12 D.165.(2023·廣東·二模)已知拋物線的頂點是原點,點A在第一象限拋物線上,點B為點A關(guān)于原點對稱點,交拋物線于點C,則的面積S關(guān)于點A橫坐標(biāo)的m的函數(shù)解析式為(
)A. B. C. D.6.(2023秋·江蘇南通·九年級統(tǒng)考期末)在平面直角坐標(biāo)系中,直線與拋物線交于,兩點,點的坐標(biāo)為,連接,.若面積為8,則的值是(
)A.4 B. C.8 D.7.(2022秋·九年級單元測試)已知拋物線與y軸交于點A,與x軸分別交于B、C兩點,將該拋物線分別平移后得到拋物線,,其中的頂點為點B,的頂點為點C,則有這三條拋物線所圍成的圖形(圖中陰影部分)的面積為(
)A.8 B.16 C.32 D.無法計算8.(2022秋·新疆烏魯木齊·九年級??计谥校┰谄矫嬷苯亲鴺?biāo)系中,二次函數(shù)y=ax2+bx+2的圖象與x軸交于A(﹣3,0),B(1,0)兩點,與y軸交于點C.點P是直線AC上方的拋物線上一動點,若點P使△ACP的面積最大,則點P的坐標(biāo)為()A.(﹣,) B.(,﹣) C.(﹣,1) D.(,3)9.(2023·山東德州·模擬預(yù)測)如圖,拋物線:與拋物線:交于點,且分別與軸交于點,.過點作軸的平行線,分別交兩條拋物線于點,,則以下結(jié)論:①無論取何值,恒小于0;②可由向右平移3個單位長度,再向下平移3個單位長度得到;③當(dāng)時,隨著的增大,的值先增大后減??;④四邊形的面積為18.其中正確的有()A.1個 B.2個 C.3個 D.4個10.(2023春·安徽亳州·九年級專題練習(xí))如圖,拋物線與軸交于點,交軸的正半軸于點,對稱軸交拋物線于點,交軸于點,則下列結(jié)論:①;②;③(為任意實數(shù));④若點是拋物線上第一象限上的動點,當(dāng)?shù)拿娣e最大時,,其中正確的有()A.1個 B.2個 C.3個 D.4個二、填空題11.(2023·浙江·九年級假期作業(yè))如圖,二次函數(shù)的圖像的頂點為A,與y軸的交點為點B,過點B作軸交函數(shù)圖像于點C,連接、,則的面積為_________.12.(2022·廣東佛山·校考一模)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,矩形的頂點B坐標(biāo)為,點D從點C沿邊運動到點B,以為邊作正方形,連接,在D運動過程中面積的最小值是___________.13.(2022春·吉林長春·九年級??茧A段練習(xí))如圖,拋物線與x軸交于,兩點,點P是拋物線上的一個動點,連接、,當(dāng)時,點P的坐標(biāo)為_____.14.(2023·山東青島·統(tǒng)考一模)已知拋物線的圖象與x軸相交于點A和點,與y軸交于點C,連接,有一動點D在線段上運動,過點D作x軸的垂線,交拋物線于點E,交x軸于點F,,設(shè)點D的橫坐標(biāo)為m.連接,則的最大面積為___________.15.(2023·山東青島·統(tǒng)考二模)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,二次函數(shù)的圖象與坐標(biāo)軸相交于A,B,C三點,連接,.已知點E坐標(biāo)為,點D在線段上,且.則四邊形面積的大小為______.
16.(2023·陜西渭南·統(tǒng)考二模)如圖,已知、為兩條定長的線段,,,,點A、C分別為線段,上的點(點C可與點P重合),、,若,則四邊形面積的最大值為___________.
17.(2023·吉林長春·統(tǒng)考二模)如圖,拋物線與軸交于兩點(點在的左邊),與軸交于點,點為此拋物線上的一動點(點在第一象限),連接,則四邊形面積的最大值為______.
18.(2023·福建泉州·統(tǒng)考二模)已知拋物線與軸交于A,兩點(點A位于點的左側(cè)),是拋物線上的一個動點,若,則所有滿足條件的點的橫坐標(biāo)之和是________.三、解答題19.(2023春·廣西南寧·八年級南寧市天桃實驗學(xué)校??计谀┤鐖D,二次函數(shù)的圖象與x軸交于點A、點B,與y軸交于點C.其中.(1)求二次函數(shù)的解析式;(2)若點P在二次函數(shù)圖象上,且,求點P的坐標(biāo).20.(2023·黑龍江·統(tǒng)考中考真題)如圖,拋物線與軸交于兩點,交軸于點.(1)求拋物線的解析式.(2)拋物線上是否存在一點,使得,若存在,請直接寫出點的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.21.(2023·安徽·統(tǒng)考中考真題)在平面直角坐標(biāo)系中,點是坐標(biāo)原點,拋物線經(jīng)過點,對稱軸為直線.(1)求的值;(2)已知點在拋物線上,點的橫坐標(biāo)為,點的橫坐標(biāo)為.過點作軸的垂線交直線于點,過點作軸的垂線交直線于點.(?。┊?dāng)時,求與的面積之和;(ⅱ)在拋物線對稱軸右側(cè),是否存在點,使得以為頂點的四邊形的面積為?若存在,請求出點的橫坐標(biāo)的值;若不存在,請說明理由.22.(2023·四川遂寧·統(tǒng)考中考真題)在平面直角坐標(biāo)系中,為坐標(biāo)原點,拋物線經(jīng)過點,,對稱軸過點,,直線過點,且垂直于軸.過點的直線交拋物線于點、,交直線于點,其中點、Q在拋物線對稱軸的左側(cè).
(1)求拋物線的解析式;(2)如圖1,當(dāng)時,求點的坐標(biāo);(3)如圖2,當(dāng)點恰好在軸上時,為直線下方的拋物線上一動點,連接、,其中交于點,設(shè)的面積為,的面積為.求的最大值.23.(2023春·福建福州·八年級福建省福州第一中學(xué)校考期末)如圖,已知拋物線與x軸交于A、B兩點(點A在點B的左側(cè)),與y軸的正半軸交于點C,點A的坐標(biāo)為,連接.
(1)當(dāng)時,求拋物線的頂點坐標(biāo);(2)若,①求m的值;②點P是x軸上方的拋物線上的一動點,連結(jié).設(shè)的面積為S.若S為正偶數(shù),試求點P的坐標(biāo).24.(2023·四川廣安·統(tǒng)考中考真題)如圖,二次函數(shù)的圖象交軸于點,交軸于點,點的坐標(biāo)為,對稱軸是直線,點是軸上一動點,軸,交直線于點,交拋物線于點.
(1)求這個二次函數(shù)的解析式.(2)若點在線段上運動(點與點、點不重合),求四邊形面積的最大值,并求出此時點的坐標(biāo).(3)若點在軸上運動,則在軸上是否存在點,使以、為頂點的四邊形是菱形?若存在,請直接寫出所有滿足條件的點的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.25.(2023·江蘇連云港·統(tǒng)考中考真題)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線的頂點為.直線過點,且平行于軸,與拋物線交于兩點(在的右側(cè)).將拋物線沿直線翻折得到拋物線,拋物線交軸于點,頂點為.
(1)當(dāng)時,求點的坐標(biāo);(2)連接,若為直角三角形,求此時所對應(yīng)的函數(shù)表達式;(3)在(2)的條件下,若的面積為兩點分別在邊上運動,且,以為一邊作正方形,連接,寫出長度的最小值,并簡要說明理由.
重難點專項突破02二次函數(shù)綜合之“面積”問題【知識梳理】必備知識1二次函數(shù)的解析式結(jié)構(gòu)、圖形變換特征與類別2一次函數(shù)的概念、性質(zhì)與圖像特征3二次函數(shù)與一次函數(shù)相交的類別4坐標(biāo)系中的面積求法:割補法、圖形變換法、坐標(biāo)法、共邊共角、垂線段等核心方法1.核心思路:判定求面積類別——使用模型解法求解2.核心技巧:利用數(shù)學(xué)結(jié)合思想,將代數(shù)的距離問題轉(zhuǎn)化為幾何的底邊與高等面積求解問題;割補類注意規(guī)則圖形的結(jié)構(gòu)特征;圖形替換類注意替換角度。3.核心推理過程:識別基礎(chǔ)條件,思考歸屬類別,采用核心技巧,判定解法考察重點1考察重點:坐標(biāo)系中的面積求法;二次函數(shù)的面積相關(guān)描述條件;面積求解方法的特征2邏輯重點:識別二次函數(shù)的基礎(chǔ)條件,直線交點,相交構(gòu)圖特征常見分析思路1先定面積求法:底X高;割補類;垂線段;將軍飲馬模型最大邊2利用二次函數(shù)與直線等函數(shù)解析式,求解數(shù)值【考點剖析】一、解答題1.(2023春·廣東揭陽·九年級校考階段練習(xí))如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,二次函數(shù)的圖象與x軸交于,兩點,與y軸交于C點,點P是直線下方拋物線上一動點.
(1)求這個二次函數(shù)的解析式;(2)當(dāng)動點P運動到什么位置時,使四邊形的面積最大,求出此時四邊形的面積最大值和P的坐標(biāo).【答案】(1);(2)當(dāng)時,四邊形ABCP的最大值是,.【分析】對于(1),直接將點A,B的坐標(biāo)代入關(guān)系式,即可求出答案;對于(2),分別求出各線段的長,再表示出點P的坐標(biāo),然后根據(jù)列出二次函數(shù),整理為頂點式,再討論極值即可得出答案.【詳解】(1)∵二次函數(shù)的圖象與x軸交于兩點,
∴,解得:,∴這個二次函數(shù)的表達式為:;(2)當(dāng)時,,∴點.∵,,∴,,.設(shè)點P的坐標(biāo)為,,.∵,∴當(dāng)時,四邊形的最大值是,此時點P的坐標(biāo)為.【點睛】本題主要考查了待定系數(shù)法求二次函數(shù)關(guān)系式,求特殊圖形的面積,求二次函數(shù)的極值等,將不規(guī)則圖形的面積轉(zhuǎn)化為規(guī)則圖形的面積和是解題的關(guān)鍵.2.(2023春·江西宜春·九年級江西省宜豐中學(xué)校考階段練習(xí))如圖,拋物線經(jīng)過點,,交y軸于點C.
(1)求拋物線的解析式;(2)點D為y軸右側(cè)拋物線上一點,是否存在點D,使?若存在,求出點D的坐標(biāo),若不存在,請說明理由.(3)將直線繞點B順時針旋轉(zhuǎn),與直線相交于點F,求直線的函數(shù)表達式.【答案】(1)(2)點D的坐標(biāo)為或或(3)【分析】(1)用待定系數(shù)法解答;(2)設(shè),根據(jù)題意及利用三角形面積列出方程,求出y的值后代入拋物線的解析式即可解答;(3)由勾股定理解得的長,再根據(jù)勾股定理逆定理證明為直角三角形,設(shè)直線與直線交于點F,過點F作軸于點M,由相似三角形的判定與性質(zhì)解得的長,求得點F的坐標(biāo),再根據(jù)待定系數(shù)法可求得直線的函數(shù)表達式.【詳解】(1)把點代入拋物線得:,,;(2)由題意可知,,,,設(shè),,,當(dāng)時,由,解得:或,此時點D的坐標(biāo)為或;當(dāng)時,由,解得:或(舍去),此時點D的坐標(biāo)為;綜上所述,點D的坐標(biāo)為:或或;(3),,,為直角三角形,即,如圖,設(shè)直線與直線交于點F,過點F作軸于點M,
由題意得,,,∵,∴,,,,,,,,設(shè)直線的函數(shù)表達式為,將、代入得:,解得:,直線的函數(shù)表達式為:.【點睛】本題考查二次函數(shù)的圖象上點的特征、待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式、勾股定理、相似三角形的判定與性質(zhì)等,關(guān)鍵是利用面積關(guān)系求出點D的坐標(biāo).3.(2023春·湖北恩施·九年級統(tǒng)考期中)已知拋物線的頂點坐標(biāo)為,與軸交于點和點,與軸交于點,點為第二象限內(nèi)拋物線上的動點.
(1)求拋物線的解析式;(2)如圖1,連接交于點,當(dāng)時,請求出點的坐標(biāo);(3)如圖2,點的坐標(biāo)為,點為軸負半軸上的一點,,連接,若,請求出點的坐標(biāo);(4)M是平面內(nèi)一點,將繞點逆時針旋轉(zhuǎn)后,得到,若的兩個頂點恰好落在拋物線上,請求點的坐標(biāo).【答案】(1)(2)(3)(4)或【分析】(1)待定系數(shù)法求解析式即可求解;(2)根據(jù)拋物線解析式求得的坐標(biāo),進而得出,根據(jù)得出則點到軸的距離為,即可得出點的坐標(biāo);(3)設(shè)直線交軸于點,求得直線的表達式為,聯(lián)立并解得(舍去正值),即可求解.(4)依題意,軸,軸.當(dāng)點在拋物線上時,設(shè)點的橫坐標(biāo)為,則點的橫坐標(biāo)為.得出點,當(dāng)點,在拋物線上時,同理可得.【詳解】(1)解:∵拋物線的頂點坐標(biāo)為,∴解得:,∴;(2)令,得.解得:.∴∴,∴,∵,∴過點作軸于點,
∴點到軸的距離為,∵,則,∴點;(3)設(shè)直線交軸于點,
∵,,∴,∴.則直線的表達式為聯(lián)立解得(舍去正值).故點(4)∵繞點逆時針旋轉(zhuǎn),∴軸,軸.如圖1,當(dāng)點在拋物線上時,設(shè)點的橫坐標(biāo)為,則點的橫坐標(biāo)為.∴解得,則點如圖2,當(dāng)點,在拋物線上時,設(shè)點的橫坐標(biāo)為,則點的橫坐標(biāo)為,點的縱坐標(biāo)比點的縱坐標(biāo)大,∴解得.則點∴點的坐標(biāo)為或
【點睛】本題考查了二次函數(shù)綜合問題,面積問題,旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),等腰直角三角形的性質(zhì)與判定,角度問題,熟練掌握二次函數(shù)的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.4.(2023春·上海浦東新·九年級??茧A段練習(xí))已知拋物線經(jīng)過點和點,拋物線的頂點為點.
(1)求拋物線的表達式及頂點;(2)點在對稱軸上,且在點下方,將點繞點順時針旋轉(zhuǎn)得到點,點恰好落在拋物線上,求點的坐標(biāo);(3)在(2)的條件下,點在拋物線的對稱軸上(點在點的下方),四邊形的面積為12,求的正切值.【答案】(1)(2)(3)【分析】(1)將點和點代入拋物線解析式得到,解方程組即可得到的值,從而得到拋物線的解析式,將解析式化為頂點式,即可得到點的坐標(biāo);(2)令點的坐標(biāo)為,則,從而得到,將代入拋物線解析式,求出的值即可得到答案;(3)設(shè)點的坐標(biāo)為,則,由可得,設(shè)直線的解析式為:,將,代入,求出直線的解析式,作,交于,令直線與軸交于點,根據(jù)可求得的長度,再根據(jù)勾股定理可求得的長度,最后根據(jù)正切的定義即可求得答案.【詳解】(1)解:將點和點代入拋物線解析式,得:,解得:,拋物線的解析式為:,,;(2)解:由(1)可知,對稱軸為直線:,點在對稱軸上,且在點下方,令點的坐標(biāo)為,則,將點繞點順時針旋轉(zhuǎn)得到點,點的縱坐標(biāo)與點相同,點的橫坐標(biāo)為,,點恰好落在拋物線上,,解得:或,或,在的右邊,;(3)解:根據(jù)題意畫出圖如圖所示:
設(shè)點的坐標(biāo)為,則,,解得:,,設(shè)直線的解析式為:,將,代入,得,解得:,直線的解析式為:,令直線與軸交于點,當(dāng)時,,解得:,,作,交于,,,,,,.【點睛】本題主要考查了待定系數(shù)法求二次函數(shù)的解析式,二次函數(shù)的圖象與性質(zhì),旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),正切的定義,三角形面積的計算,熟練掌握待定系數(shù)法求二次函數(shù)的解析式,二次函數(shù)的圖象與性質(zhì),旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),正切的定義,采用數(shù)形結(jié)合的思想解題,是解決本題的關(guān)鍵.5.(2023春·遼寧阜新·九年級阜新實驗中學(xué)??茧A段練習(xí))如圖,拋物線經(jīng)過點,,.
(1)求拋物線的表達式;(2)若點為第一象限內(nèi)拋物線上的一點,設(shè)的面積為S,求S的最大值及此時點的坐標(biāo);(3)已知是拋物線對稱軸上一點,在平面內(nèi)是否存在點,使以、、、為頂點的四邊形是矩形?若存在,直接寫出點坐標(biāo);若不存在,請說明理由.【答案】(1)(2)S最大值為,(3)存在,點或或或.【分析】(1)運用拋物線交點式解析式求解,設(shè)拋物線,點代入求解;(2)如圖,過點P作,垂足為點D,交于點E,設(shè),確定的解析式,于是,從而,所以時,S最大值為,進而求得;(3)設(shè),如圖,,,,分類討論:當(dāng)為對角線時,,由勾股定理,,解得,設(shè)點,則,從而得點或;另當(dāng)為對角線時,,同法求得,當(dāng)為對角線時,,同法求得點.【詳解】(1)解:設(shè)拋物線,由經(jīng)過點,得,∴∴.(2)如圖,過點P作,垂足為點D,交于點E,
設(shè)設(shè)直線的解析式為,得,解得∴則點,∴∴當(dāng)時,S最大值為,∴;(3)存在.設(shè),如圖,,,當(dāng)為對角線時,由勾股定理,∴,解得,設(shè)點,則解得∴點或
如圖,當(dāng)為對角線時,
,即,解得,則解得∴點如圖,當(dāng)為對角線時,
,即,解得,則解得∴點綜上,點或或或.【點睛】本題考查待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,二次函數(shù)與面積最值問題,二次函數(shù)與矩形存在性問題,注意分類討論,運用數(shù)形結(jié)合思想,將圖形信息轉(zhuǎn)化為數(shù)量關(guān)系是解題的關(guān)鍵.6.(2023春·山西太原·九年級山西實驗中學(xué)??计谥校境醪教骄俊咳鐖D(1),拋物線與x軸交于A,B兩點(點A在點B左側(cè)),與y軸交于點C.請直接寫出A,B,C三點的坐標(biāo):A_________;B_________;C_________.【深度探究】如圖(2),點D的坐標(biāo)為,點P是該拋物線在第一象限內(nèi)的一個動點,連接.(1)請問是否有最大面積?若有,求出的最大面積和此時點P的坐標(biāo);若沒有,請說明理由.(2)點P在運動的過程中,和的交點為E,當(dāng)是等腰三角形時,請直接寫出此時點E的坐標(biāo).
【答案】初步探究:;深度探究:(1)當(dāng)時,的面積最大為;(2)或或【分析】初步探究:分別求出當(dāng)時,y的值,當(dāng)時,x的值即可得到答案;深度探究:(1)設(shè)點P坐標(biāo)為,連接,根據(jù)得到,由此利用二次函數(shù)的性質(zhì)求解即可;(2)求出直線的解析式為,設(shè),利用勾股定理得到,,,再分當(dāng)時,當(dāng)時,當(dāng)時,三種情況建立方程求解即可.【詳解】初步探究:在中,當(dāng)時,;當(dāng),解得或,∴;拓展延伸:(1)設(shè)點P坐標(biāo)為,連接,∵點D坐標(biāo)為,點C坐標(biāo)為,
∴,∵點P坐標(biāo)為∴,∵,∴當(dāng)時,有最大面積,∴當(dāng)時,的面積最大為;
(2)設(shè)直線的解析式為,∴,∴,∴直線的解析式為,設(shè),∵,∴,,,當(dāng)時,則,解得,∴∴;當(dāng)時,則,解得或(舍去),∴∴;當(dāng)時,則,解得或(舍去),∴,∴;綜上所述,點E的坐標(biāo)為或或.【點睛】本題主要考查了二次函數(shù)綜合,一次函數(shù)與幾何綜合,勾股定理,利用分類討論的思想求解是解題的關(guān)鍵.7.(2023·吉林松原·校聯(lián)考三模)如圖,拋物線過點,,點為x軸上一個動點(點M不與點A,C重合),過點M作垂直于x軸的直線與直線和拋物線分別交于點D,N.
(1)求此拋物線的解析式;(2)求當(dāng)點D是線段的中點時m的值;(3)當(dāng)與的面積相等時,求點M的坐標(biāo);(4)過點D作軸于E,過點N作軸于F.直接寫出在矩形內(nèi)部的拋物線當(dāng)y隨x增大而增大時m的取值范圍.【答案】(1)(2)1(3)或或(4)且【分析】(1)利用待定系數(shù)法可進行求解;(2)由題意可得直線的解析式,然后可得,,,進而問題可求解;(3)由題意可得,然后可得方程,進而求解即可;(4)根據(jù)題意畫出圖象,進而問題可求解.【詳解】(1)解:把,代入得,,解得,所以拋物線的解析式為.(2)解:設(shè)直線的解析式為,把,代入得,,解得,所以直線的解析式為.由題知,,,,當(dāng)點D為線段的中點時,如圖1,
,,由,解得,(不合題意,舍去),所以當(dāng)點D是線段的中點時m的值是1.(3)解:由題知,,,由,得,即,解得,,.所以當(dāng)與的面積相等時,點M的坐標(biāo)為或或.(4)解:由可知開口向下,當(dāng)時,y隨x的增大而增大,當(dāng)時,y隨x的增大而減小,∴只需矩形包含對稱軸左側(cè)的二次函數(shù)圖象即可,由(2)可知直線的解析式為,由圖4知:當(dāng)時,則,即,,即,此時矩形不包含二次函數(shù)的圖象,∴由圖2、圖3、圖4可知,在矩形內(nèi)部的拋物線當(dāng)y隨x增大而增大時m的取值范圍是且.
【點睛】本題主要考查二次函數(shù)的綜合,熟練掌握二次函數(shù)的圖象與性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.8.(2023·廣西貴港·統(tǒng)考三模)如圖,拋物線與軸負半軸交于點,與軸交于A,兩點,點A在點左側(cè),點的坐標(biāo)為,.
(1)求拋物線的解析式;(2)若點是第三象限拋物線上的動點,連接,當(dāng)?shù)拿娣e為3時,求出此時點的坐標(biāo);(3)將拋物線向右平移2個單位,平移后的拋物線與原拋物線相交于點,在原拋物線的對稱軸上,為平移后的拋物線上一點,當(dāng)以A、、、為頂點的四邊形是平行四邊形時,請直接寫出點的坐標(biāo).【答案】(1)(2),(3)點的坐標(biāo)為或或【分析】(1)根據(jù)點的坐標(biāo)及可得出點的坐標(biāo),再根據(jù)點、的坐標(biāo)利用待定系數(shù)法即可求出拋物線的解析式;(2)過點作軸的垂線交直線于點,先求出點,用待定系數(shù)法求出直線的解析式為,設(shè),則,得到,由,得:,,即可得到點D的坐標(biāo);(3)先求得平移后的拋物線解析式為,設(shè),,分三種情況討論即可.【詳解】(1)解:∵點的坐標(biāo)為,,∴點的坐標(biāo)為,將點、代入,得,解得:,∴拋物線的解析式為.(2)過點作軸的垂線交直線于點.
由,解得:,,∴,設(shè)直線的解析式為,把、代入,得,解得:,∴直線的解析式為,設(shè),則,∴∴,由,得:,,當(dāng)時,,時,,∴點的坐標(biāo)為,;(3),對稱軸為直線,將拋物線向右平移個單位后的拋物線解析式為,聯(lián)立,解得:,,設(shè),,又,,以、為對角線,則、的中點重合,,解得:,此時,;以、為對角線,則、的中點重合,,解得:,此時,;以、為對角線,則、的中點重合,,解得:,此時,;綜上所述,點的坐標(biāo)為或或.【點睛】本題是二次函數(shù)綜合題,考查了待定系數(shù)法,一次函數(shù)、二次函數(shù)圖象上點的坐標(biāo)特征,三角形面積,二次函數(shù)的圖象和性質(zhì),平行四邊形性質(zhì)等知識,解題的關(guān)鍵是利用平行四邊形對角線互相平分列方程組解決問題.9.(2023·海南??凇ず煾街行?既#┤鐖D,拋物線與x軸交于點和點B,與y軸交于點,頂點為D,連接,P是第一象限內(nèi)拋物線上的動點,連接,設(shè)點P的橫坐標(biāo)為t.
(1)求拋物線的解析式;(2)當(dāng)t為何值時,的面積最大?并求出最大面積;(3)M為直線上一點,求的最小值;(4)過P點作軸,交于E點.是否存在點P,使得為等腰三角形?若存在,請直接寫出點P的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.【答案】(1)拋物線的解析式為:(2)當(dāng)時,的面積最大,最大面積為32(3)(4)存在,P點的坐標(biāo)為,,【分析】(1)利用待定系數(shù)法求解析式;(2)利用拋物線的解析式求出點B的坐標(biāo),得到直線的解析式,過點P作軸,交x軸于點F,交于點G,利用求出解析式,利用函數(shù)性質(zhì)解答即可;(3)作O關(guān)于直線的對稱點為,得到四邊形為正方形,則,則,當(dāng)A、M、三點共線時,最小,即為線段的長,勾股定理求出即可.(4)分三種情況:當(dāng)時,當(dāng)時,當(dāng)時,分別求出點P的坐標(biāo)【詳解】(1)解:由題意得:,解得:,∴拋物線的解析式為:;(2)當(dāng)時,得或,∴,設(shè)直線的解析式為,則,解得∴直線的解析式為.如圖,過點P作軸,交x軸于點F,交于點G.
設(shè)點,.∴.∴,∴當(dāng)時,的面積最大,最大面積為32;(3)作O關(guān)于直線的對稱點為,連接,如圖,
∵,,∴四邊形為正方形,則,則,當(dāng)A、M、三點共線時,最小,即為線段的長,∴最小值為.(4)∵,∴,
∵,∴,∵∴,∴,,,當(dāng)時,,解得或,∴;當(dāng)時,則,∴,解得(舍去)或,∴;當(dāng)時,則,∴,解得或(舍去),∴,綜上,P點的坐標(biāo)為,,.【點睛】此題考查二次函數(shù)的綜合應(yīng)用,待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,勾股定理,軸對稱問題,等腰三角形的性質(zhì),圖形面積問題,綜合掌握各知識點是解題的關(guān)鍵.10.(2023·吉林長春·統(tǒng)考中考真題)在平面直角坐標(biāo)系中,點為坐標(biāo)原點,拋物線(是常數(shù))經(jīng)過點.點的坐標(biāo)為,點在該拋物線上,橫坐標(biāo)為.其中.
(1)求該拋物線對應(yīng)的函數(shù)表達式及頂點坐標(biāo);(2)當(dāng)點在軸上時,求點的坐標(biāo);(3)該拋物線與軸的左交點為,當(dāng)拋物線在點和點之間的部分(包括、兩點)的最高點與最低點的縱坐標(biāo)之差為時,求的值.(4)當(dāng)點在軸上方時,過點作軸于點,連結(jié)、.若四邊形的邊和拋物線有兩個交點(不包括四邊形的頂點),設(shè)這兩個交點分別為點、點,線段的中點為.當(dāng)以點、、、(或以點、、、)為頂點的四邊形的面積是四邊形面積的一半時,直接寫出所有滿足條件的的值.【答案】(1);頂點坐標(biāo)為(2)(3)或或或(4)或或【分析】(1)將點代入拋物線解析式,待定系數(shù)法即可求解;(2)當(dāng)時,,求得拋物線與軸的交點坐標(biāo),根據(jù)拋物線上的點在軸上時,橫坐標(biāo)為.其中,得出,即可求解;(3)①如圖所示,當(dāng),即時,②當(dāng),即時,③當(dāng),即時,④當(dāng),即,分別畫出圖形,根據(jù)最高點與最低點的縱坐標(biāo)之差為,建立方程,解方程即可求解;(4)根據(jù)在軸的上方,得出,根據(jù)題意分三種情況討論①當(dāng)是的中點,②同理當(dāng)為的中點時,③,根據(jù)題意分別得出方程,解方程即可求解.【詳解】(1)解:將點代入拋物線,得,解得:∴拋物線解析式為;∵,∴頂點坐標(biāo)為,(2)解:由,當(dāng)時,,解得:,∵拋物線上的點在軸上時,橫坐標(biāo)為.其中.∴∴解得:,∵點的坐標(biāo)為,∴;(3)①如圖所示,當(dāng),即時,
拋物線在點和點之間的部分(包括、兩點)的最高點為頂點,最低點為點,∵頂點坐標(biāo)為,則縱坐標(biāo)之差為依題意,解得:;②當(dāng),即時,
∵,即,依題意,,解得:或(舍去),③當(dāng),即時,
則,解得:或(舍去),④當(dāng),即,
則,解得:(舍去)或,綜上所述,或或或;(4)解:如圖所示,
∵在軸的上方,∴∴∵以點、、、為頂點的四邊形的面積是四邊形面積的一半,線段的中點為∴∵,①當(dāng)是的中點,如圖所示
則,∴代入,即,解得:(舍去)或;②同理當(dāng)為的中點時,如圖所示,,,則點、、、為頂點的四邊形的面積是四邊形面積的一半,
∴,解得:,③如圖所示,
設(shè),則,∵以點、、、為頂點的四邊形的面積是四邊形面積的一半,線段的中點為∴即∴,∴,∴,∵關(guān)于對稱,∴,解得:,綜上所述,或或.【點睛】本題考查了二次函數(shù)綜合運用,二次函數(shù)的性質(zhì),面積問題,根據(jù)題意畫出圖形,分類討論,熟練掌握二次函數(shù)的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.【過關(guān)檢測】一、單選題1.(2022秋·湖北孝感·九年級漢川市實驗中學(xué)??茧A段練習(xí))如圖,拋物線與x軸只有一個公共點,與y軸交于點,虛線為其對稱軸,若將拋物線向下平移4個單位長度得拋物線,則圖中兩個陰影部分的面積和為(
)A.4 B.2 C.6 D.8【答案】D【分析】連接,根據(jù)二次函數(shù)圖像的對稱性把陰影圖形的面積轉(zhuǎn)化為平行四邊形面積求解即可.【詳解】設(shè)平移后的拋物線與對稱軸所在的直線交于點M,連接.由題意可知,,∵∴,∵拋物線是軸對稱圖形,∴圖中兩個陰影部分的面積和即為四邊形的面積,∵,,∴四邊形為平行四邊形,∴.故選D.【點睛】本題考查了二次函數(shù)圖像的對稱性和陰影面積的求法,解題的關(guān)鍵是根據(jù)二次函數(shù)圖像的對稱性轉(zhuǎn)化陰影圖形的面積.2.(2023·安徽黃山·一模)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線與軸交于點,過點平行于軸的直線交拋物線于、兩點,點在拋物線上且在軸的上方,連接,則面積的最大值是(
)A. B. C. D.【答案】D【分析】先確定,再解方程得,,所以,設(shè),利用三角形面積公式表示出,然后利用二次函數(shù)的性質(zhì)解決問題.【詳解】解:當(dāng)時,,則,當(dāng)時,,解得,則,,,設(shè),當(dāng)時,面積的最大值為.故選:D.【點睛】本題考查了二次函數(shù)綜合運用,面積問題,掌握二次函數(shù)的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.3.(2022秋·河南安陽·九年級??茧A段練習(xí))已知:中,,,O是中點,點E、F分別從B、C兩點同時出發(fā),以1cm/s的速度沿、運動,到點C、A時停止運動,設(shè)運動時間為t(s),的面積為S(),則能表示S與t函數(shù)關(guān)系的圖象大致是()A. B.C. D.【答案】B【分析】根據(jù)等腰直角三角形的性質(zhì),中點的定義,推出三角形全等,然后由三角形的面積公式列出方程求出函數(shù)的解析式,由函數(shù)的解析式判斷其函數(shù)的圖形.【詳解】解:如圖,連接,由題意得:,,,,,∵O是中點,∴,,在與中,,∴,∴,∴,∴,化為頂點式:,∴頂點坐標(biāo)為,故選:B.【點睛】本題考查了等腰直角三角形的性質(zhì),全等三角形的判定與性質(zhì),動點問題,二次函數(shù)的性質(zhì),證明三角形全等是解題的關(guān)鍵.4.(2022秋·四川攀枝花·九年級??计谀┤鐖D,在平面直角坐標(biāo)系中拋物線與x軸相交于A、B兩點,若在拋物線上有且只有三個不同的點、、,使得、、的面積都等于m,則m的值是()A.6 B.8 C.12 D.16【答案】B【分析】根據(jù)拋物線的解析式,先求出拋物線與x軸的交點坐標(biāo)和頂點坐標(biāo),根據(jù)拋物線上有且只有三個不同點滿足以為底的三角形的面積相等,判斷該三個點中有一個是拋物線的頂點,從而算出m的值.【詳解】∵拋物線與x軸相交于A、B兩點,∴點,點,該拋物線的對稱軸是直線,∴,該拋物線頂點的縱坐標(biāo)是:,∵在拋物線上有且只有三個不同的點、、,使得、、的面積都等于m,∴m8,故選:B.【點睛】本題考查了拋物線與x軸的交點及三角形的面積.解決本題的關(guān)鍵是找到滿足使、、的面積相等的一個點.5.(2023·廣東·二模)已知拋物線的頂點是原點,點A在第一象限拋物線上,點B為點A關(guān)于原點對稱點,交拋物線于點C,則的面積S關(guān)于點A橫坐標(biāo)的m的函數(shù)解析式為(
)A. B. C. D.【答案】A【分析】先根據(jù)拋物線頂點坐標(biāo)求出,繼而寫出A,B的坐標(biāo),用兩點間距離公式得出的長,再寫出的解析式,根據(jù)垂直,可得直線的解析式,聯(lián)立拋物線解析式可求出點C點的坐標(biāo),繼而求出的長,再根據(jù)三角形的面積公式求解即可.【詳解】∵拋物線的頂點是原點,∴,∴,∴解析式為,∴,∵點B為點A關(guān)于原點對稱點,∴,∴直線的解析式為,,∵交拋物線于點C,∴直線的解析式為,令,解得(0舍去),∴,∴,∴,即,故選:A.【點睛】本題考查了兩點間距離公式,三角形的面積公式,二次函數(shù)的圖象和性質(zhì),一次函數(shù)的解析式和應(yīng)用,準(zhǔn)確理解題意,熟練掌握知識點是解題的關(guān)鍵.6.(2023秋·江蘇南通·九年級統(tǒng)考期末)在平面直角坐標(biāo)系中,直線與拋物線交于,兩點,點的坐標(biāo)為,連接,.若面積為8,則的值是(
)A.4 B. C.8 D.【答案】D【分析】設(shè),,其中,,聯(lián)立與得,即,可得,.因為,根據(jù)面積為8即可解決問題.【詳解】解:設(shè),,其中,.聯(lián)立與得:,即,,.,面積為8,,解得,,,故選:D.【點睛】本題考查二次函數(shù)的性質(zhì),一元二次方程的根與系數(shù)的關(guān)系,三角形的面積等知識,解題的關(guān)鍵是利用根與系數(shù)關(guān)系解決問題.7.(2022秋·九年級單元測試)已知拋物線與y軸交于點A,與x軸分別交于B、C兩點,將該拋物線分別平移后得到拋物線,,其中的頂點為點B,的頂點為點C,則有這三條拋物線所圍成的圖形(圖中陰影部分)的面積為(
)A.8 B.16 C.32 D.無法計算【答案】B【分析】根據(jù)平移的性質(zhì)和拋物線的對稱性可知圖中陰影部分的面積的面積.【詳解】】解:∵,∴,,則.又當(dāng)時,,則,故.∴拋物線是由拋物線向左平移2個單位長度,再向上平移4個單位長度得到的,拋物線由拋物線向右平移2個單位長度,再向上平移4個單位長度得到的,∴.故選:B.【點睛】本題考查了二次函數(shù)圖象平移問題,由于拋物線平移后的形狀不變,故a不變,所以求平移后的拋物線解析式通??衫脙煞N方法:一是求出原拋物線上任意兩點平移后的坐標(biāo),利用待定系數(shù)法求出解析式;二是只考慮平移后的頂點坐標(biāo),即可求出解析式,根據(jù)二次函數(shù)圖象平移,利用割補法求解.8.(2022秋·新疆烏魯木齊·九年級??计谥校┰谄矫嬷苯亲鴺?biāo)系中,二次函數(shù)y=ax2+bx+2的圖象與x軸交于A(﹣3,0),B(1,0)兩點,與y軸交于點C.點P是直線AC上方的拋物線上一動點,若點P使△ACP的面積最大,則點P的坐標(biāo)為()A.(﹣,) B.(,﹣) C.(﹣,1) D.(,3)【答案】A【分析】利用待定系數(shù)法求出二次函數(shù)和直線AC的解析式,過點P作PGy軸交AC于點G,設(shè)P(t,),則G(t,t+2),求出PG=,可得,進而可得當(dāng)t=時,有最大值,問題得解.【詳解】解:將點A(?3,0),B(1,0)代入中,得,解得:,∴二次函數(shù)解析式為,令x=0,則,∴C(0,2),設(shè)直線AC的解析式為y=mx+n,代入A(?3,0),C(0,2)得,解得,∴直線AC的解析式為y=x+2,過點P作PGy軸交AC于點G,設(shè)P(t,),則G(t,t+2),∴PG=,∴,∴當(dāng)t=時,有最大值,此時P(,),故選:A.【點睛】本題考查了待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,二次函數(shù)的最值問題,求出函數(shù)解析式,表示出PG的長是解答本題的關(guān)鍵.9.(2023·山東德州·模擬預(yù)測)如圖,拋物線:與拋物線:交于點,且分別與軸交于點,.過點作軸的平行線,分別交兩條拋物線于點,,則以下結(jié)論:①無論取何值,恒小于0;②可由向右平移3個單位長度,再向下平移3個單位長度得到;③當(dāng)時,隨著的增大,的值先增大后減??;④四邊形的面積為18.其中正確的有()A.1個 B.2個 C.3個 D.4個【答案】B【分析】①將化成頂點式,再判斷即可.②將、的解析式都轉(zhuǎn)化成頂點式,由頂點坐標(biāo)即可判斷與的平移關(guān)系.③將的表達式求出來,根據(jù)一次函數(shù)的增減性判斷的增減性.④先求出四點的坐標(biāo),再由計算即可.【詳解】①∴無論x取何值時,恒小于0,故①正確.②把代入中得∴的表達式為:頂點為∵的頂點為∴可由先向右平移3個單位,再向下平移3個單位得到.故②錯誤.③,的值隨x值的增大而減小,故③錯誤.④由:可知對稱軸為,且由:可得對稱軸為,且
軸,即故④正確.綜上,正確的有①和④,故選:B【點睛】本題考查了求二次函數(shù)解析式,求二次函數(shù)頂點坐標(biāo),二次函數(shù)的對稱性,以及二次函數(shù)中求四邊形面積.綜合性較強,屬于壓軸題.熟練掌握二次函數(shù)的一般式與頂點式的轉(zhuǎn)換,求二次函數(shù)的對稱軸,求二次函數(shù)的頂點坐標(biāo)是解題的關(guān)鍵.10.(2023春·安徽亳州·九年級專題練習(xí))如圖,拋物線與軸交于點,交軸的正半軸于點,對稱軸交拋物線于點,交軸于點,則下列結(jié)論:①;②;③(為任意實數(shù));④若點是拋物線上第一象限上的動點,當(dāng)?shù)拿娣e最大時,,其中正確的有()A.1個 B.2個 C.3個 D.4個【答案】A【分析】根據(jù)二次函數(shù)圖像與性質(zhì),由拋物線與軸交于點,得到對稱軸,從而得到,①正確;由①中,拋物線開口向下及拋物線交軸的正半軸即可確定②錯誤;根據(jù)二次函數(shù)最值即可得到,③錯誤;根據(jù)平面直角坐標(biāo)系中三角形面積的求法,得到,利用二次函數(shù)圖像與性質(zhì)即可確定④錯誤.【詳解】解:∵拋物線與軸交于點,∴對稱軸為直線,即,∴,故①正確,符合題意;∵拋物線開口向下,∴,∴,∵拋物線交軸的正半軸,∴,∴,故②錯誤,不符合題意;
∵拋物線的對稱軸,開口向下,∴當(dāng)時,有最大值,最大值為,∴(為任意實數(shù)),∴(為任意實數(shù)),故③錯誤,不符合題意;∵,設(shè)直線的解析式為,∴,解得,∴,將點代入,∴,∴,過點作軸交于點,如圖所示:∵,∴,∴,∴,∵,∴,∴當(dāng)時,的面積最大,故④不正確,不符合題意;故選:A.【點睛】本題考查二次函數(shù)圖像與性質(zhì),熟練掌握二次函數(shù)圖形與性質(zhì),平面直角坐標(biāo)系中求三角形面積等是解決問題的關(guān)鍵.二、填空題11.(2023·浙江·九年級假期作業(yè))如圖,二次函數(shù)的圖像的頂點為A,與y軸的交點為點B,過點B作軸交函數(shù)圖像于點C,連接、,則的面積為_________.【答案】/1.5【分析】過點A作,垂足為D,根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)和頂點坐標(biāo)公式可求出A、B、C三點的坐標(biāo)公式,即可求出答案.【詳解】解:過點A作,垂足為D,如圖所示,由題意得,二次函數(shù)解析式為,令,解得:,∴B點坐標(biāo)為,∵軸,∴C點縱坐標(biāo)也等于c,∵二次函數(shù)的頂點是A點,根據(jù)頂點坐標(biāo)公式,把a,b,c代入得:,,∴A點坐標(biāo)為,∵二次函數(shù)關(guān)于對稱軸對稱且B點坐標(biāo)為,∴C點坐標(biāo)為,∴的長為,的長為,∴,故答案為:.【點睛】本題考查了二次函數(shù)的圖形和性質(zhì),靈活運用所學(xué)知識是解題關(guān)鍵.12.(2022·廣東佛山·??家荒#┤鐖D,在平面直角坐標(biāo)系中,矩形的頂點B坐標(biāo)為,點D從點C沿邊運動到點B,以為邊作正方形,連接,在D運動過程中面積的最小值是___________.【答案】【分析】由勾股定理可求正方形的面積,可求面積,由二次函數(shù)的性質(zhì)可求解.【詳解】解:∵頂點B坐標(biāo)為,∴,∴,∴正方形的面積,∴面積,∴當(dāng)時,△BEF面積的最小值是,故答案為:.【點睛】本題考查了正方形的性質(zhì),矩形的性質(zhì),二次函數(shù)的性質(zhì),利用參數(shù)表示面積是解題的關(guān)鍵.13.(2022春·吉林長春·九年級??茧A段練習(xí))如圖,拋物線與x軸交于,兩點,點P是拋物線上的一個動點,連接、,當(dāng)時,點P的坐標(biāo)為_____.【答案】或或【分析】根據(jù),求出拋物線的解析式,設(shè)點P的坐標(biāo)為,再根據(jù)得到,得到,分別根據(jù)和進行求解即可得到答案.【詳解】解:如下圖所示,∵拋物線與x軸的兩個交點分別為,∴,,,解得:,,∴拋物線的解析式為:;設(shè)點P的坐標(biāo)為,∵,∴,∴,∴,當(dāng)時,,∴,,當(dāng)時,,∴,∴當(dāng)P點的坐標(biāo)分別為或或時,;故答案為:或或.【點睛】本題考查二次函數(shù)的性質(zhì),解題的關(guān)鍵是利用建立方程求出P的點縱坐標(biāo).14.(2023·山東青島·統(tǒng)考一模)已知拋物線的圖象與x軸相交于點A和點,與y軸交于點C,連接,有一動點D在線段上運動,過點D作x軸的垂線,交拋物線于點E,交x軸于點F,,設(shè)點D的橫坐標(biāo)為m.連接,則的最大面積為___________.【答案】【分析】先利用待定系數(shù)法求出拋物線和直線解析式,設(shè),,則,故,進而求解即可.【詳解】解:,,,將,代入得,,解得,,當(dāng)時,,即;設(shè)直線解析式為,,解得,直線解析式為,設(shè),,,,,開口向下,當(dāng)時,的最大值為,故答案為:【點睛】本題是二次函數(shù)和一次函數(shù)綜合題,熟練掌握待定系數(shù)法是解題的關(guān)鍵.15.(2023·山東青島·統(tǒng)考二模)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,二次函數(shù)的圖象與坐標(biāo)軸相交于A,B,C三點,連接,.已知點E坐標(biāo)為,點D在線段上,且.則四邊形面積的大小為______.
【答案】【分析】根據(jù)二次函數(shù)的解析式求出A,B,C三點的坐標(biāo),然后再求出所在直線的解析式,設(shè),根據(jù),求出D點坐標(biāo),再利用割補法即可求出四邊形的面積.【詳解】解:二次函數(shù)的圖象與坐標(biāo)軸相交于A,B,C三點;,,;容易求出所在直線的解析式為;設(shè),,;;;,;;故答案為.【點睛】本題考查了二次函數(shù)綜合問題,涉及到了求二次函數(shù)與坐標(biāo)軸的交點,利用待定系數(shù)法求函數(shù)解析式以及利用割補法求不規(guī)則圖形的面積,熟練掌握二次函數(shù)的綜合知識是解題的關(guān)鍵.16.(2023·陜西渭南·統(tǒng)考二模)如圖,已知、為兩條定長的線段,,,,點A、C分別為線段,上的點(點C可與點P重合),、,若,則四邊形面積的最大值為___________.
【答案】【分析】過點C作于點D,易得四邊形為矩形,為等腰直角三角形,從而得到,由,可得,即,設(shè),則四邊形的面積,由二次函數(shù)的性質(zhì)可得,當(dāng)時,S隨x的增大而增大,再結(jié)合,可知當(dāng)時,S取得最大值,.【詳解】解:過點C作于點D,如圖所示:
∵,∴,∵,∴四邊形為平行四邊形,∵,∴四邊形為矩形,∵,∴為等腰直角三角形,∴,∴,∵,∴,∴,設(shè),則四邊形的面積為:,∵,對稱軸為直線,∴當(dāng)時,S隨x的增大而增大,∵,∴當(dāng)時,S取得最大值,.故答案為:.【點睛】本題主要考查了二次函數(shù)的應(yīng)用,矩形的判定和性質(zhì),求二次函數(shù)的最值,等腰直角三角形的性質(zhì),解題的關(guān)鍵是作出輔助線,將幾何問題轉(zhuǎn)化為函數(shù)問題.17.(2023·吉林長春·統(tǒng)考二模)如圖,拋物線與軸交于兩點(點在的左邊),與軸交于點,點為此拋物線上的一動點(點在第一象限),連接,則四邊形面積的最大值為______.
【答案】【分析】過作于,如圖所示,根據(jù)拋物線圖像與性質(zhì)求出的坐標(biāo),再由,利用二次函數(shù)最值性質(zhì)求出四邊形面積最大值即可得到答案.【詳解】解:過作于,如圖所示:
設(shè),則,拋物線與軸交于兩點(點在的左邊),與軸交于點,當(dāng)時,,即;當(dāng)時,,解得或,即、,,,拋物線開口向下,有最大值,即當(dāng)時,四邊形面積有最大值為,故答案為:.【點睛】本題考查二次函數(shù)綜合的面積最值問題,熟練掌握二次函數(shù)綜合面積問題解法,靈活運用二次函數(shù)圖像與性質(zhì)是解決問題的關(guān)鍵.18.(2023·福建泉州·統(tǒng)考二模)已知拋物線與軸交于A,兩點(點A位于點的左側(cè)),是拋物線上的一個動點,若,則所有滿足條件的點的橫坐標(biāo)之和是________.【答案】6【分析】根據(jù)題意利用一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系求出的長,設(shè),結(jié)合即可求出點P的所有坐標(biāo),即可求出答案.【詳解】解:設(shè),,∵拋物線與軸交于A,兩點(點A位于點的左側(cè)),∴,,∴,設(shè),則.∵,∴,解得,當(dāng)時,,解得或;當(dāng)時,,解得或.∴符合題意的點的坐標(biāo)為或或或,共有4個不同的點,∴所有滿足條件的點橫坐標(biāo)之和為6.故答案為:6.【點睛】本題考查二次函數(shù)面積問題,涉及到一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系等知識點,靈活運用所學(xué)知識是關(guān)鍵.三、解答題19.(2023春·廣西南寧·八年級南寧市天桃實驗學(xué)校校考期末)如圖,二次函數(shù)的圖象與x軸交于點A、點B,與y軸交于點C.其中.(1)求二次函數(shù)的解析式;(2)若點P在二次函數(shù)圖象上,且,求點P的坐標(biāo).【答案】(1)(2)或或【分析】(1)利用待定系數(shù)法求解即可;(2)先求出點B的坐標(biāo),進而求出的面積,則由三角形面積公式可求出點P的縱坐標(biāo),進而求出點P的坐標(biāo)即可.【詳解】(1)解:把代入中得:,∴,∴二次函數(shù)解析式為;(2)解:當(dāng)時,則,解得或,∴,∵,∴,∴,∴,∴,∴,∴,當(dāng)時,解得,即;當(dāng)時,解得或,即或;綜上所述,點P的坐標(biāo)為或或.【點睛】本題主要考查了二次函數(shù)綜合,待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式,靈活運用所學(xué)知識是解題的關(guān)鍵.20.(2023·黑龍江·統(tǒng)考中考真題)如圖,拋物線與軸交于兩點,交軸于點.(1)求拋物線的解析式.(2)拋物線上是否存在一點,使得,若存在,請直接寫出點的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.【答案】(1)(2)存在,點的坐標(biāo)為或【分析】(1)采用待定系數(shù)法,將點和點坐標(biāo)直接代入拋物線,即可求得拋物線的解析式.(2)過線段的中點,且與平行的直線上的點與點,點連線組成的三角形的面積都等于,則此直線與拋物線的交點即為所求;求出此直線的解析式,與拋物線解析式聯(lián)立,即可求得答案.【詳解】(1)解:因為拋物線經(jīng)過點和點兩點,所以,解得,所以拋物線解析式為:.(2)解:如圖,設(shè)線段的中點為,可知點的坐標(biāo)為,過點作與平行的直線,假設(shè)與拋物線交于點,(在的左邊),(在圖中未能顯示).設(shè)直線的函數(shù)解析式為.因為直線經(jīng)過點和,所以,解得,所以,直線的函數(shù)解析式為:.
又,可設(shè)直線的函數(shù)解析式為,因為直線經(jīng)過點,所以.解得.所以,直線的函數(shù)解析式為.根據(jù)題意可知,.又,所以,直線上任意一點與點,點連線組成的的面積都滿足.所以,直線與拋物線的交點,即為所求,可得,化簡,得,解得,所以,點的坐標(biāo)為,點的坐標(biāo)為.故答案為:存在,點的坐標(biāo)為或.【點睛】本題主要考查二次函數(shù)的圖象和性質(zhì)、一次函數(shù)的圖象和性質(zhì)、一元二次方程、一元一次方程等,靈活結(jié)合二次函數(shù)和一次函數(shù)圖象特點是解題的關(guān)鍵.21.(2023·安徽·統(tǒng)考中考真題)在平面直角坐標(biāo)系中,點是坐標(biāo)原點,拋物線經(jīng)過點,對稱軸為直線.(1)求的值;(2)已知點在拋物線上,點的橫坐標(biāo)為,點的橫坐標(biāo)為.過點作軸的垂線交直線于點,過點作軸的垂線交直線于點.(?。┊?dāng)時,求與的面積之和;(ⅱ)在拋物線對稱軸右側(cè),是否存在點,使得以為頂點的四邊形的面積為?若存在,請求出點的橫坐標(biāo)的值;若不存在,請說明理由.【答案】(1)(2)(?。?;(2)【分析】(1)待定系數(shù)法求解析式即可求解;(2)(ⅰ)根據(jù)題意畫出圖形,得出,,,繼而得出,,當(dāng)時,根據(jù)三角形的面積公式,即可求解.(ⅱ)根據(jù)(?。┑慕Y(jié)論,分和分別求得梯形的面積,根據(jù)四邊形的面積為建立方程,解方程進而即可求解.【詳解】(1)解:依題意,,解得:,∴;(2)(?。┰O(shè)直線的解析式為,∵,∴解得:,∴直線,如圖所示,依題意,,,,
∴,,∴當(dāng)時,與的面積之和為,(ⅱ)當(dāng)點在對稱右側(cè)時,則,∴,當(dāng)時,,∴,∴,解得:,
當(dāng)時,,∴,∴,解得:(舍去)或(舍去)
綜上所述,.【點睛】本題考查了二次函數(shù)綜合問題,面積問題,待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式,分類討論,熟練掌握二次函數(shù)的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.22.(2023·四川遂寧·統(tǒng)考中考真題)在平面直角坐標(biāo)系中,為坐標(biāo)原點,拋物線經(jīng)過點,,對稱軸過點,,直線過點,且垂直于軸.過點的直線交拋物線于點、,交直線于點,其中點、Q在拋物線對稱軸的左側(cè).
(1)求拋物線的解析式;(2)如圖1,當(dāng)時,求點的坐標(biāo);(3)如圖2,當(dāng)點恰好在軸上時,為直線下方的拋物線上一動點,連接、,其中交于點,設(shè)的面積為,的面積為.求的最大值.【答案】(1)(2)(3)【分析】(1)待定系數(shù)法求解析式即可求解;(2)過點作,垂足為根據(jù)已知條件得出,進而列出方程,解方程,即可求解;(3)先求得直線的解析式為,設(shè),得出直線的解析式為,聯(lián)立得出,根據(jù)等底兩三角形的面積比等于高之比,得出,進而得出關(guān)于的二次函數(shù)關(guān)系,根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)即可求解.【詳解】(1)解:∵拋物線經(jīng)過點,,對稱軸過點,,∴解得:∴拋物線解析式為;(2)解:如圖所示,過點作對稱軸的垂線,垂足為,
設(shè),則,∵,∴,∵,∴,解得:或,∵其中點在拋物線對稱軸的左側(cè).∴,∴,設(shè)直線的解析式為,∴,解得:,∴直線的解析式為,聯(lián)立,解得:或,∴;(3)解:依題意,點恰好在軸上,則,設(shè)直線的解析式為,將代入得,解得:,∴直線的解析式為,設(shè),設(shè)直線的解析式為,則,∴直線的解析式為,聯(lián)立,解得:,∴,∴,∴當(dāng)時,取得最大值為.【點睛】本題考查了二次函數(shù)綜合問題,平行線分線段比例,面積問題,待定系數(shù)法求解析式,熟練掌握二次函數(shù)的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.23.(2023春·福建福州·八年級福建省福州第一中學(xué)??计谀┤鐖D,已知拋物線與x軸交于A、B兩點(點A在點B的左側(cè)),與y軸的正半軸交于點C,點A的坐標(biāo)為,連接.
(1)當(dāng)時,求
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