專題10二次函數(shù)中的特殊角問題(原卷版+解析)_第1頁
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專題10二次函數(shù)中的特殊角問題1.已知點(diǎn)C為拋物線的頂點(diǎn).(1)直接寫出點(diǎn)C的坐標(biāo)為;(2)若拋物線經(jīng)過點(diǎn).①直接寫出拋物線解析式為:;②如圖1,點(diǎn)B,以為底的等腰交拋物線于點(diǎn)P,將點(diǎn)P繞原點(diǎn)O順時(shí)針旋轉(zhuǎn)到,求的坐標(biāo);(3)如圖2,過拋物線上一點(diǎn)M作直線l平行于y軸,直線交拋物線另一點(diǎn)于E,交直線l于點(diǎn)D,過M作軸,交拋物線于另一點(diǎn)N,過E作于點(diǎn)F.若點(diǎn)M的橫坐標(biāo)為,試探究與之間的數(shù)量關(guān)系并說明理由.2.拋物線y=ax2+4(a≠0)與x軸交于A,B兩點(diǎn)(A點(diǎn)在B點(diǎn)的左側(cè)),AB=4,點(diǎn)P(2,1)位于第一象限.(1)求拋物線的解析式;(2)若點(diǎn)M在拋物線上,且使∠MAP=45°,求點(diǎn)M的坐標(biāo);(3)將(1)中的拋物線平移,使它的頂點(diǎn)在直線y=x+4上移動(dòng),當(dāng)平移后的拋物線與線段AP只有一個(gè)公共點(diǎn)時(shí),求拋物線頂點(diǎn)橫坐標(biāo)t的取值范圍.3.如圖,二次函數(shù)的圖象交x軸于點(diǎn)A、點(diǎn)B,其中點(diǎn)B的坐標(biāo)為,點(diǎn)C的坐標(biāo)為,過點(diǎn)A、C的直線交二次函數(shù)的圖象于點(diǎn)D.(1)求二次函數(shù)和直線的函數(shù)表達(dá)式;(2)連接,則的面積為________;(3)在y軸上確定點(diǎn)Q,使得,點(diǎn)Q的坐標(biāo)為________;(4)點(diǎn)M是拋物線上一點(diǎn),點(diǎn)N為平面上一點(diǎn),是否存在這樣的點(diǎn)N,使得以點(diǎn)A、點(diǎn)D、點(diǎn)M、點(diǎn)N為頂點(diǎn)的四邊形是以為邊的矩形?若存在,請(qǐng)你直接寫出點(diǎn)N的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.4.如圖,在直角坐標(biāo)系中,二次函數(shù)的圖像與軸相交于,兩點(diǎn).(1)求這個(gè)二次函數(shù)的解析式;(2)在這條拋物線的對(duì)稱軸右邊的圖像上有一點(diǎn),使的面積等于6,求點(diǎn)的坐標(biāo);(3)對(duì)于(2)中的點(diǎn),在此拋物線上是否存在點(diǎn),使?若存在,求出點(diǎn)的坐標(biāo),若不存在,請(qǐng)說明理由.5.如圖,拋物線與y軸交于點(diǎn)C,與x軸交于A,B兩點(diǎn),點(diǎn)A在點(diǎn)B左側(cè).點(diǎn)A的坐標(biāo)為.(1)求拋物線的解析式;(2)在直線下方的拋物線上是否存在一點(diǎn)P,使得的面積等于面積的三分之二?若存在,求出此時(shí)的長(zhǎng);若不存在,請(qǐng)說明理由.(3)將直線繞著點(diǎn)C旋轉(zhuǎn)得到直線l,直線l與拋物線的交點(diǎn)為M(異于點(diǎn)C),求M點(diǎn)坐標(biāo).6.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,已知拋物線與x軸交于、兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)C,連接AC,(1)求拋物線的解析式;(2)在對(duì)稱軸上是否存在一點(diǎn)M,使,若存在,請(qǐng)求出點(diǎn)M的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由;(3)①若點(diǎn)P是直線AC下方的拋物線上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),作PD⊥AC于點(diǎn)D,當(dāng)PD的值最大時(shí),求此時(shí)點(diǎn)P的坐標(biāo)及PD的最大值;②若點(diǎn)P是拋物線上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),且∠APB=45°,請(qǐng)直接寫出點(diǎn)P的橫坐標(biāo).7.如圖,已知拋物線的頂點(diǎn)M(0,4),與x軸交于A(-2,0)、B兩點(diǎn),(1)求拋物線的解析式;(2)如圖1,點(diǎn)C(0,2),P為拋物線上一點(diǎn),過點(diǎn)P作PQy軸交直線BC于Q(P在Q上方),再過點(diǎn)P作PRx軸交直線BC于點(diǎn)R,若△PQR的面積為2,求P點(diǎn)坐標(biāo);(3)如圖2,在拋物線上是否存在一點(diǎn)D,使∠MAD=45°,若存在,求出D點(diǎn)坐標(biāo),若不存在,請(qǐng)說明理由.8.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,二次函數(shù)的圖象與坐標(biāo)軸交于A,B,C三點(diǎn),其中點(diǎn)A的坐標(biāo)為(-3,0),點(diǎn)B的坐標(biāo)為(0,-4),連接AB,BC.動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)A出發(fā),在線段AB上以每秒1個(gè)單位長(zhǎng)度的速度向點(diǎn)B作勻速運(yùn)動(dòng);同時(shí),動(dòng)點(diǎn)Q從點(diǎn)A出發(fā),在線段AC上以每秒個(gè)單位長(zhǎng)度的速度向點(diǎn)C作勻速運(yùn)動(dòng),當(dāng)其中一點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)時(shí),另一點(diǎn)隨之停止運(yùn)動(dòng),設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒.連接PQ,PC.(1)求拋物線的表達(dá)式;(2)在點(diǎn)P,Q運(yùn)動(dòng)過程中,當(dāng)?shù)拿娣e為時(shí),求點(diǎn)Q坐標(biāo);(3)在(2)條件下,時(shí),在直線PQ上是否存在點(diǎn)M,使?若存在,請(qǐng)直接求出點(diǎn)M的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.9.函數(shù)y=,其中a是常數(shù)且a≠0,該函數(shù)的圖象記為G.(1)圖象G經(jīng)過3個(gè)定點(diǎn),分別為,,;(2)圖象G與直線y=a有2個(gè)交點(diǎn)時(shí),結(jié)合函數(shù)圖象,求a的值;(3)圖象G與直線x=2和直線x=﹣2分別相交于點(diǎn)P,Q,當(dāng)∠POQ=135°時(shí),直接寫出a的值.10.如圖,拋物線交x軸于兩點(diǎn),交y軸于點(diǎn)C.(1)求拋物線的解析式和對(duì)稱軸.(2)若R為拋物線上一點(diǎn),滿足,求R的坐標(biāo).(3)若點(diǎn)P在拋物線的對(duì)稱軸上,點(diǎn)Q是平面直角坐標(biāo)系內(nèi)的任意一點(diǎn),是否存在點(diǎn)P

使得A、C、P、Q為頂點(diǎn)的四邊形是矩形,若存在,請(qǐng)直接寫出所有符合條件的點(diǎn)Q的坐標(biāo),若不存在,請(qǐng)說明理由.11.已知,如圖,拋物線與坐標(biāo)軸相交于點(diǎn),兩點(diǎn),對(duì)稱軸為直線,對(duì)稱軸與x軸交于點(diǎn)D.(1)求拋物線的解析式;(2)點(diǎn)P是拋物線上的點(diǎn),當(dāng)時(shí),求點(diǎn)P的坐標(biāo);(3)點(diǎn)F為二次函數(shù)圖像上與點(diǎn)C對(duì)稱的點(diǎn),點(diǎn)M在拋物線上,點(diǎn)N在拋物線的對(duì)稱軸上,是否存在以點(diǎn)F,A,M,N為頂點(diǎn)的平行四邊形?若存在,直接寫出點(diǎn)M的坐標(biāo),若不存在,說明理由.12.如圖所示,拋物線y=?x2+bx+3經(jīng)過點(diǎn)B(3,0),與x軸交于另一點(diǎn)A,與y軸交于點(diǎn)C.(1)求拋物線所對(duì)應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式;(2)如圖,設(shè)點(diǎn)D是x軸正半軸上一個(gè)動(dòng)點(diǎn),過點(diǎn)D作直線l⊥x軸,交直線BC于點(diǎn)E,交拋物線于點(diǎn)F,連接AC、FC.①若點(diǎn)F在第一象限內(nèi),當(dāng)∠BCF=∠BCA時(shí),求點(diǎn)F的坐標(biāo);②若∠ACO+∠FCB=45°,則點(diǎn)F的橫坐標(biāo)為______.13.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線:與軸交于,兩點(diǎn),且經(jīng)過點(diǎn),點(diǎn)是拋物線的頂點(diǎn),將拋物線向右平移得到拋物線,且點(diǎn)在拋物線上.(1)求拋物線的表達(dá)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.專題10二次函數(shù)中的特殊角問題1.已知點(diǎn)C為拋物線的頂點(diǎn).(1)直接寫出點(diǎn)C的坐標(biāo)為;(2)若拋物線經(jīng)過點(diǎn).①直接寫出拋物線解析式為:;②如圖1,點(diǎn)B,以為底的等腰交拋物線于點(diǎn)P,將點(diǎn)P繞原點(diǎn)O順時(shí)針旋轉(zhuǎn)到,求的坐標(biāo);(3)如圖2,過拋物線上一點(diǎn)M作直線l平行于y軸,直線交拋物線另一點(diǎn)于E,交直線l于點(diǎn)D,過M作軸,交拋物線于另一點(diǎn)N,過E作于點(diǎn)F.若點(diǎn)M的橫坐標(biāo)為,試探究與之間的數(shù)量關(guān)系并說明理由.【答案】(1)(2)①;②的坐標(biāo)為;(3).理由見解析【分析】(1)根據(jù)拋物線的解析式直接寫出頂點(diǎn)坐標(biāo)即可;(2)①把點(diǎn)代入,即可求解;②利用等腰直角三角形的性質(zhì)求得A的坐標(biāo),利用待定系數(shù)法求得直線的解析式,再求得點(diǎn)P的坐標(biāo),過點(diǎn)作軸于點(diǎn)H,證明,據(jù)此即可求解;(3)先后求得點(diǎn)M、D、E、F的坐標(biāo),據(jù)此求解即可.【詳解】(1)解:拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,故答案為:;(2)解:①點(diǎn)代入得,,解得,∴拋物線解析式為:;故答案為:;②過點(diǎn)A作軸于點(diǎn)G,∵B,∴,∵是以等腰直角三角形,∴,∴A,設(shè)直線的解析式為,∴,∴,∴直線的解析式為,聯(lián)立得,解得或(舍去),∴P,過點(diǎn)作軸于點(diǎn)H,由題意得,,∴,∵,,∴,∴,,∵A,P,∴,,∴的坐標(biāo)為;(3)解:.理由如下:∵C,設(shè)直線的解析式為,∵點(diǎn)M的橫坐標(biāo)為,且點(diǎn)M在拋物線上,∴點(diǎn)M的坐標(biāo)為,∴點(diǎn)D的橫坐標(biāo)為,且點(diǎn)D在直線上,∴點(diǎn)D的坐標(biāo)為,解方程得或,∴點(diǎn)E的坐標(biāo)為,∴點(diǎn)F的坐標(biāo)為,∴,,∴.【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),一次函數(shù)的性質(zhì),待定系數(shù)法,等腰直角三角形的判定和性質(zhì)等知識(shí),解題的關(guān)鍵是學(xué)會(huì)利用參數(shù)構(gòu)建方程解決問題,屬于中考?jí)狠S題.2.拋物線y=ax2+4(a≠0)與x軸交于A,B兩點(diǎn)(A點(diǎn)在B點(diǎn)的左側(cè)),AB=4,點(diǎn)P(2,1)位于第一象限.(1)求拋物線的解析式;(2)若點(diǎn)M在拋物線上,且使∠MAP=45°,求點(diǎn)M的坐標(biāo);(3)將(1)中的拋物線平移,使它的頂點(diǎn)在直線y=x+4上移動(dòng),當(dāng)平移后的拋物線與線段AP只有一個(gè)公共點(diǎn)時(shí),求拋物線頂點(diǎn)橫坐標(biāo)t的取值范圍.【答案】(1);(2)點(diǎn)M的坐標(biāo)為或;(3)(3)拋物線頂點(diǎn)橫坐標(biāo)t的取值范圍為-3≤t<0或.【分析】(1)根據(jù)拋物線關(guān)于軸對(duì)稱,,得,,用待定系數(shù)法即得拋物線的解析式是;(2)當(dāng)在上方時(shí),過作交直線于,作直線,過作于,根據(jù),,可推得,得到,設(shè)直線為,待定系數(shù)法得直線為,從而解得,;當(dāng)在下方時(shí),過作交直線于,過作KG//x軸,過作于,過作于,同理可得,;(3)由平移后頂點(diǎn)在直線上,設(shè)平移后的拋物線為,把代入得:,解得或,結(jié)合函數(shù)圖象可得,把代入得:,解得或,結(jié)合函數(shù)圖象可得:.(1)解:拋物線關(guān)于軸對(duì)稱,,,,把代入得:,,拋物線的解析式是;(2)當(dāng)在上方時(shí),過作交直線于,作直線,過作于,如圖:,,是等腰直角三角形,,,,,,,,,,,,,,,設(shè)直線為,,解得,直線為,由得:(點(diǎn)橫坐標(biāo),舍去),,當(dāng)時(shí),,,;當(dāng)在下方時(shí),過作交直線于,過作軸,過作于,過作于,如圖:同理可得,,,,設(shè)直線為,將,代入得:,解得,直線為,由得(舍去)或,,;綜上所述,點(diǎn)的坐標(biāo)為,或,;(3)平移后頂點(diǎn)在直線上,設(shè)平移后的拋物線頂點(diǎn)為,則平移后的拋物線為,把代入得:,解得或,如圖:結(jié)合函數(shù)圖象可得,把代入得:,解得或,如圖:結(jié)合函數(shù)圖象可得:,綜上所述,拋物線頂點(diǎn)橫坐標(biāo)的取值范圍為或.【點(diǎn)睛】本題考查二次函數(shù)綜合應(yīng)用,涉及待定系數(shù)法、三角形全等的判定與性質(zhì)等知識(shí),還考查了數(shù)形結(jié)合、分類等數(shù)學(xué)思想,解題的關(guān)鍵是作輔助線,構(gòu)造全等三角形解決問題.3.如圖,二次函數(shù)的圖象交x軸于點(diǎn)A、點(diǎn)B,其中點(diǎn)B的坐標(biāo)為,點(diǎn)C的坐標(biāo)為,過點(diǎn)A、C的直線交二次函數(shù)的圖象于點(diǎn)D.(1)求二次函數(shù)和直線的函數(shù)表達(dá)式;(2)連接,則的面積為________;(3)在y軸上確定點(diǎn)Q,使得,點(diǎn)Q的坐標(biāo)為________;(4)點(diǎn)M是拋物線上一點(diǎn),點(diǎn)N為平面上一點(diǎn),是否存在這樣的點(diǎn)N,使得以點(diǎn)A、點(diǎn)D、點(diǎn)M、點(diǎn)N為頂點(diǎn)的四邊形是以為邊的矩形?若存在,請(qǐng)你直接寫出點(diǎn)N的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.【答案】(1);(2)6(3)或(4)存在,或【分析】(1)把B點(diǎn)坐標(biāo)代入函數(shù)解析式即可求出二次函數(shù)解析式,求出A點(diǎn)坐標(biāo)后即可求出AC解析式;(2)先求出D點(diǎn)坐標(biāo),再用公式法求的面積;(3)當(dāng)Q在正半軸時(shí),根據(jù)C點(diǎn)坐標(biāo)可得,根據(jù)二次函數(shù)對(duì)稱性結(jié)合可得,即AQ平分,即可求出Q點(diǎn)坐標(biāo);當(dāng)Q在負(fù)半軸時(shí)根據(jù)對(duì)稱性可求;(4)以AD為矩形邊長(zhǎng)時(shí),分別過A、D作直線AD的垂線;當(dāng)AD為對(duì)角線時(shí)根據(jù)矩形的對(duì)角線互相平分且相等求值即可.(1)∵二次函數(shù)的圖象過點(diǎn)B,∴,解得∴二次函數(shù)解析式為∴A點(diǎn)坐標(biāo)為(-2,0)設(shè)直線AC的解析式為∴,解得:∴直線AC的解析式為(2)∵直線AC:與二次函數(shù)交于點(diǎn)A、D∴聯(lián)立,解得或∴D點(diǎn)坐標(biāo)為:∵AB=4∴(3)∵C(0,2),A點(diǎn)坐標(biāo)為(-2,0)∴當(dāng)Q在正半軸時(shí),∵,QA=QB∴∴AQ平分過Q作PQ⊥AC于P設(shè)OQ=x,則∴解得∴Q點(diǎn)坐標(biāo)為當(dāng)Q在與軸負(fù)半軸時(shí),根據(jù)對(duì)稱性可得Q點(diǎn)坐標(biāo)為∴Q點(diǎn)坐標(biāo)為或(4)當(dāng)AD是矩形邊長(zhǎng)時(shí)過A作AM⊥AD交拋物線于M∵直線AC的解析式為∴設(shè)直線AM的解析式為代入A點(diǎn)(-2,0)得∴直線AM的解析式為∴聯(lián)立,解得或∴M點(diǎn)坐標(biāo)為∵此時(shí)MN平行且等于AD∴由A(-2,0)平移到D(1,3)與由M平移到N的平移方式一致∴N點(diǎn)坐標(biāo)為同理::過D作DM⊥AD交拋物線于M,此時(shí)M(0,4),N(-3,1)綜上所述,存在,N點(diǎn)坐標(biāo)為或(-3,1)【點(diǎn)睛】本題考查二次函數(shù)與幾何綜合,熟練掌握二次函數(shù)的圖象及性質(zhì),函數(shù)圖象平移的性質(zhì),矩形的判定,分類討論是解題的關(guān)鍵.4.如圖,在直角坐標(biāo)系中,二次函數(shù)的圖像與軸相交于,兩點(diǎn).(1)求這個(gè)二次函數(shù)的解析式;(2)在這條拋物線的對(duì)稱軸右邊的圖像上有一點(diǎn),使的面積等于6,求點(diǎn)的坐標(biāo);(3)對(duì)于(2)中的點(diǎn),在此拋物線上是否存在點(diǎn),使?若存在,求出點(diǎn)的坐標(biāo),若不存在,請(qǐng)說明理由.【答案】(1);(2);(3).【分析】(1)將原點(diǎn)坐標(biāo)代入拋物線中即可求出的值,也就得出了拋物線的解析式.(2)根據(jù)(1)得出的拋物線的解析式可得出點(diǎn)的坐標(biāo),也就求出了的長(zhǎng),根據(jù)的面積可求出點(diǎn)縱坐標(biāo)的絕對(duì)值,然后將符合題意的點(diǎn)縱坐標(biāo)代入拋物線的解析式中即可求出點(diǎn)的坐標(biāo),然后根據(jù)點(diǎn)在拋物線對(duì)稱軸的右邊來判斷得出的點(diǎn)是否符合要求即可.(3)根據(jù)點(diǎn)坐標(biāo)可求出直線的解析式,由于,由此可求出點(diǎn)的坐標(biāo)特點(diǎn),代入二次函數(shù)解析式可得出點(diǎn)的坐標(biāo).求的面積時(shí),可先求出,的長(zhǎng)度即可求出的面積.【詳解】(1)解:函數(shù)的圖像與軸相交于,,,,(2)解:假設(shè)存在點(diǎn),過點(diǎn)作軸于點(diǎn),的面積等于6,,當(dāng),,解得:或3,,,即,解得:或(舍去).又頂點(diǎn)坐標(biāo)為:1.5,.,軸下方不存在點(diǎn),點(diǎn)的坐標(biāo)為:;(3)解:點(diǎn)的坐標(biāo)為:,,,當(dāng),,設(shè)點(diǎn)橫坐標(biāo)為:,則縱坐標(biāo)為:,即,解得或(舍),在拋物線上僅存在一點(diǎn).【點(diǎn)睛】本題考查了二次函數(shù)解析式的確定、函數(shù)圖像交點(diǎn)、圖像面積求法等知識(shí).利用已知進(jìn)行分類討論得出符合要求點(diǎn)的坐標(biāo)是解題關(guān)鍵.5.如圖,拋物線與y軸交于點(diǎn)C,與x軸交于A,B兩點(diǎn),點(diǎn)A在點(diǎn)B左側(cè).點(diǎn)A的坐標(biāo)為.(1)求拋物線的解析式;(2)在直線下方的拋物線上是否存在一點(diǎn)P,使得的面積等于面積的三分之二?若存在,求出此時(shí)的長(zhǎng);若不存在,請(qǐng)說明理由.(3)將直線繞著點(diǎn)C旋轉(zhuǎn)得到直線l,直線l與拋物線的交點(diǎn)為M(異于點(diǎn)C),求M點(diǎn)坐標(biāo).【答案】(1)拋物線的解析式為:;(2)不存在這樣的點(diǎn)P,理由見解析;(3)M點(diǎn)坐標(biāo)是或.【分析】(1)根據(jù)點(diǎn)A的坐標(biāo)為,可得出C點(diǎn)坐標(biāo),再把A、C兩點(diǎn)的坐標(biāo)代入拋物線求出a,c的值即可;(2)過點(diǎn)P作軸分別交線段于點(diǎn)N,利用待定系數(shù)法求出直線的解析式,故可得出,,再由,解一元二次方程即可得出結(jié)論;(3)分當(dāng)直線繞著點(diǎn)C順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí),當(dāng)直線繞著點(diǎn)C逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí),兩種情況討論,當(dāng)直線繞著點(diǎn)C順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí),過A作交于點(diǎn)K,作軸于點(diǎn)H,證明,可得,用待定系數(shù)法求出直線的解析式,與拋物線聯(lián)立解交點(diǎn)即可得出M的坐標(biāo);當(dāng)直線繞著點(diǎn)C逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí),同樣的方法可求解.【詳解】(1)解:∵,,∴.把點(diǎn)A,C的坐標(biāo)代入,得,解得,∴拋物線的解析式為:;(2)解:不存在這樣的點(diǎn)P,使得的面積等于面積的三分之二;理由:如圖,過點(diǎn)P作軸分別交線段于點(diǎn)N.∵拋物線的解析式為,令,則,解得,∴,∴,∴,,由題意得,∴,即,∵,,設(shè)直線的解析式為,∴,解得,故直線的解析式為:.設(shè),,則,∴,整理得,∵,∴方程無實(shí)數(shù)根,∴不存在這樣的點(diǎn)P,使得的面積等于面積的三分之二;(3)解:當(dāng)直線繞著點(diǎn)C順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí),如圖,過A作交于點(diǎn)K,作軸于點(diǎn)H,∵,∴,∵,,∴,∴,,∴,同理求得直線的解析式為,聯(lián)立,解得(舍去),或,∴.當(dāng)直線繞著點(diǎn)C逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí),如圖,過A作交于點(diǎn)D,作軸于點(diǎn)E,同理可證得,得到,同理求得直線的解析式為,聯(lián)立,解得(舍去),或,∴.綜上,M點(diǎn)坐標(biāo)是或.【點(diǎn)睛】本題是二次函數(shù)綜合題,考查待定系數(shù)法求一次函數(shù)及二次函數(shù)的解析式、三角形面積的計(jì)算,等腰直角三角形的性質(zhì),全等三角形的判定和性質(zhì)等知識(shí),解題的關(guān)鍵的是掌握待定系數(shù)法求函數(shù)的解析式,作輔助線構(gòu)造全等三角形.6.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,已知拋物線與x軸交于、兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)C,連接AC,(1)求拋物線的解析式;(2)在對(duì)稱軸上是否存在一點(diǎn)M,使,若存在,請(qǐng)求出點(diǎn)M的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由;(3)①若點(diǎn)P是直線AC下方的拋物線上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),作PD⊥AC于點(diǎn)D,當(dāng)PD的值最大時(shí),求此時(shí)點(diǎn)P的坐標(biāo)及PD的最大值;②若點(diǎn)P是拋物線上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),且∠APB=45°,請(qǐng)直接寫出點(diǎn)P的橫坐標(biāo).【答案】(1)(2)存在,理由見詳解(3)①,PD的最大值為;②、【分析】(1)利用待定系數(shù)法求二次函數(shù)的解析式;(2)設(shè),當(dāng)時(shí),,利用兩點(diǎn)間距離公式求解即可;(3)①過點(diǎn)P作軸,垂足為E,交AC于點(diǎn)F,先求出直線AC的表達(dá)式為,判斷當(dāng)PF最長(zhǎng)時(shí),PD的值最大,設(shè),,點(diǎn)P是直線AC下方的拋物線上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),有,表示出,可得當(dāng)時(shí),PF的值最大,最大值為,再求出此時(shí)點(diǎn)P的坐標(biāo)及PD的最大值即可;②根據(jù)點(diǎn)P在x軸下方和上方分類討論,當(dāng)P在x軸下方時(shí),∠APB最小時(shí),P在二次函數(shù)圖象頂點(diǎn)處,當(dāng)P在x軸上方時(shí),過點(diǎn)P作軸,垂足為K,過點(diǎn)A作,交BP于點(diǎn)I,過點(diǎn)I作軸,垂足為J,計(jì)算可得,不符合題意;當(dāng)P在x軸上方時(shí),過點(diǎn)P作軸,垂足為K,過點(diǎn)A作,交BP于點(diǎn)I,過點(diǎn)I作軸,垂足為J,證明,可得,,設(shè),則,,,,再證明,可得,將含n的式子代入,即可求出n的值,即為點(diǎn)P的橫坐標(biāo).【詳解】(1)解:∵拋物線與x軸交于、兩點(diǎn),∴,解得,∴拋物線的解析式為.(2)解:存在使得,理由如下:∵拋物線的解析式為,∴拋物線的對(duì)稱軸為,,設(shè):,當(dāng)時(shí),,∵,,∴,解得,∴.(3)解:①如圖,過點(diǎn)P作軸,垂足為E,交AC于點(diǎn)F,∵,,∴,直線AC的表達(dá)式為,∴是等腰直角三角形,∵軸∴,∴,又∵PD⊥AC,∴是等腰直角三角形,∴當(dāng)PF最長(zhǎng)時(shí),PD的值最大,設(shè):,,∵點(diǎn)P是直線AC下方的拋物線上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),,∴∴當(dāng)時(shí),PF的值最大,最大值為,∴,,∴,PD的最大值為;②當(dāng)P在x軸下方時(shí),∠APB最小時(shí),P在二次函數(shù)圖象頂點(diǎn)處,∵拋物線的解析式為,∴頂點(diǎn)的坐標(biāo)為,過點(diǎn)A作交BP于點(diǎn)G,∵、,∴,∴,∴,∴∴,∴當(dāng)P在x軸下方時(shí),不符合題意;當(dāng)P在x軸上方時(shí),過點(diǎn)P作軸,垂足為K,過點(diǎn)A作,交BP于點(diǎn)I,過點(diǎn)I作軸,垂足為J,當(dāng)時(shí),為等腰直角三角形,,∵軸,,軸,∴,∴,∴,∴,∴,,設(shè):,則,,∴,,∵∴,∴,∴,∴P的橫坐標(biāo)為、.【點(diǎn)睛】本題考查了二次函數(shù)的綜合題,涉及三角形全等的判定和性質(zhì),相似的判定和性質(zhì),正確求解函數(shù)解析式、將二次函數(shù)解析式與函數(shù)圖像結(jié)合起來,利用數(shù)形結(jié)合的思想是解答本題的關(guān)鍵.7.如圖,已知拋物線的頂點(diǎn)M(0,4),與x軸交于A(-2,0)、B兩點(diǎn),(1)求拋物線的解析式;(2)如圖1,點(diǎn)C(0,2),P為拋物線上一點(diǎn),過點(diǎn)P作PQy軸交直線BC于Q(P在Q上方),再過點(diǎn)P作PRx軸交直線BC于點(diǎn)R,若△PQR的面積為2,求P點(diǎn)坐標(biāo);(3)如圖2,在拋物線上是否存在一點(diǎn)D,使∠MAD=45°,若存在,求出D點(diǎn)坐標(biāo),若不存在,請(qǐng)說明理由.【答案】(1);(2)P(1,3);(3)存在,D點(diǎn)坐標(biāo)為(,).【分析】(1)先設(shè)出拋物線的頂點(diǎn)式,再代入點(diǎn)A的坐標(biāo),即可得出拋物線的解析式;(2)由頂點(diǎn)M(0,4),A(?2,0)可得B(2,0),則OC=OB,可得∠OCB=∠OBC=45°,根據(jù)平行線的性質(zhì)得∠PQR=∠PRQ=45°,則PQ=PR,根據(jù)△PQR的面積為2可得PQ=2,求出直線BC的解析式為y=?x+2,設(shè)P(m,),則Q(m,?m+2),PQ=,解方程求出m的值即可;(3)過點(diǎn)M作MN⊥AD于N,過點(diǎn)N分別作NE⊥y軸于E,NF⊥x軸于F,證明△MNE≌△ANF(AAS),可得NE=NF,設(shè)N(n,?n+2),則n=?n+2,求出n=1,可得N(1,1),求出直線AN的解析式為y=,聯(lián)立即可求解.(1)解:∵拋物線的頂點(diǎn)M(0,4),∴設(shè)拋物線的解析式為:,∵拋物線與x軸交于A(?2,0),∴4a+4=0,解得a=?1,∴拋物線的解析式為:;(2)解:∵頂點(diǎn)M(0,4),A(?2,0),∴B(2,0),∵點(diǎn)C(0,2),∴OC=OB,∴∠OCB=∠OBC=45°,∵PQy軸,PRx軸,∴∠PRQ=∠OBC=45°,∠PQR=∠OCB=45°,∴∠PRQ=∠PQR=45°,∴PQ=PR,∵△PQR的面積為2,∴PR·PQ==2,∴PQ=2,∵C(0,2),∴設(shè)直線BC的解析式為y=kx+2,代入B(2,0)得:0=2k+2,解得:k=-1,∴直線BC的解析式為y=?x+2,設(shè)P(m,),則Q(m,?m+2),∴PQ=,解得:m=1或0(舍去),∴P(1,3);(3)解:存在;過點(diǎn)M作MN⊥AD于N,過點(diǎn)N分別作NE⊥y軸于E,NF⊥x軸于F,∴NE⊥NF,∠MEN=∠AFN=90°,∴∠MNE=∠ANF,∵∠MAD=45°,MN⊥AD,∴MN=AN,∴△MNE≌△ANF(AAS),∴ME=AF,NE=NF,設(shè)N(n,n),則ME=4-n,AF=n+2,∴4-n=n+2,解得:n=1,∴N(1,1),∵A(?2,0),設(shè)直線AN的解析式為y=kx+b,∴,解得,∴直線AN的解析式為y=,聯(lián)立,解得:(舍去)或,∴D點(diǎn)坐標(biāo)為(,).【點(diǎn)睛】本題是二次函數(shù)綜合題,主要考查待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,三角形的面積,二次函數(shù)的性質(zhì)等,等腰直角三角形的性質(zhì),全等三角形的判定和性質(zhì)知識(shí)點(diǎn),熟練掌握待定系數(shù)法求函數(shù)解析式及全等三角形的判定和性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.8.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,二次函數(shù)的圖象與坐標(biāo)軸交于A,B,C三點(diǎn),其中點(diǎn)A的坐標(biāo)為(-3,0),點(diǎn)B的坐標(biāo)為(0,-4),連接AB,BC.動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)A出發(fā),在線段AB上以每秒1個(gè)單位長(zhǎng)度的速度向點(diǎn)B作勻速運(yùn)動(dòng);同時(shí),動(dòng)點(diǎn)Q從點(diǎn)A出發(fā),在線段AC上以每秒個(gè)單位長(zhǎng)度的速度向點(diǎn)C作勻速運(yùn)動(dòng),當(dāng)其中一點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)時(shí),另一點(diǎn)隨之停止運(yùn)動(dòng),設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒.連接PQ,PC.(1)求拋物線的表達(dá)式;(2)在點(diǎn)P,Q運(yùn)動(dòng)過程中,當(dāng)?shù)拿娣e為時(shí),求點(diǎn)Q坐標(biāo);(3)在(2)條件下,時(shí),在直線PQ上是否存在點(diǎn)M,使?若存在,請(qǐng)直接求出點(diǎn)M的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.【答案】(1)(2)或(3)存在,,【分析】(1)利用待定系數(shù)法代入計(jì)算即可;(2)過作軸于,利用求出的長(zhǎng),從而用t表示出,列出方程即可得出答案;(3)由(2)及可知,代入求得、,即可得出直線的解析式為,設(shè),利用兩點(diǎn)坐標(biāo)距離公式和勾股定理的逆定理判斷出∠APM=90°,由的直角三角形即可推出,利用兩點(diǎn)坐標(biāo)距離公式列出方程,進(jìn)行求解即可得出答案.(1)解:將點(diǎn)、點(diǎn)的坐標(biāo)分別代入,得,解這個(gè)方程組,得,則二次函數(shù)表達(dá)式.(2)過作軸于,當(dāng)時(shí),,∴,∴.∵、,∴,∴.∵動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)A出發(fā),在線段AB上以每秒1個(gè)單位長(zhǎng)度的速度向點(diǎn)B作勻速運(yùn)動(dòng);同時(shí),動(dòng)點(diǎn)Q從點(diǎn)A出發(fā),在線段AC上以每秒個(gè)單位長(zhǎng)度的速度向點(diǎn)C作勻速運(yùn)動(dòng),∴,,∴,∵,∴,∴.∴,解得,,.∵Q的橫坐標(biāo)為,∴或.(3)存在,理由如下:由(2)可知:,,∵,∴.∴,此時(shí)點(diǎn)為的中點(diǎn),∴,∴,設(shè)直線的解析式為,將點(diǎn)P、Q坐標(biāo)代入中,得:,解得:,∴設(shè)直線的解析式為,∴設(shè),∵,,∴,,∵∴,∴,∵,∴,∴.∵,,∴,∴∴,.故答案為:存在,,.【點(diǎn)睛】本題考查了二次函數(shù)與幾何動(dòng)點(diǎn)的綜合應(yīng)用,利用銳角三角函數(shù)求線段的長(zhǎng)度,勾股逆定理,勾股定理,距離公式及坐標(biāo)軸上點(diǎn)的特征等知識(shí),較為綜合,能夠熟練應(yīng)用知識(shí)是解題的關(guān)鍵.9.函數(shù)y=,其中a是常數(shù)且a≠0,該函數(shù)的圖象記為G.(1)圖象G經(jīng)過3個(gè)定點(diǎn),分別為,,;(2)圖象G與直線y=a有2個(gè)交點(diǎn)時(shí),結(jié)合函數(shù)圖象,求a的值;(3)圖象G與直線x=2和直線x=﹣2分別相交于點(diǎn)P,Q,當(dāng)∠POQ=135°時(shí),直接寫出a的值.【答案】(1),,.(2)或.(3).【分析】(1)由拋物線解析式可得拋物線經(jīng)過定點(diǎn),根據(jù)拋物線的對(duì)稱性求解.(2)求出函數(shù)在及時(shí)拋物線頂點(diǎn)坐標(biāo),分類討論與兩種情況求解.(3)過點(diǎn)作延長(zhǎng)線于點(diǎn),作軸交軸于點(diǎn),于點(diǎn),由可得為等腰直角三角形,用含代數(shù)式求出所在直線解析式,求出點(diǎn)坐標(biāo),進(jìn)而求解.(1)解:當(dāng)時(shí),拋物線的對(duì)稱軸為直線,把代入得,拋物線經(jīng)過定點(diǎn),由拋物線對(duì)稱性可得拋物線經(jīng)過定點(diǎn),當(dāng)時(shí),同理可得拋物線經(jīng)過定點(diǎn),故答案為:,,.(2)函數(shù)頂點(diǎn)坐標(biāo)為,函數(shù)頂點(diǎn)坐標(biāo)為,時(shí),如圖,頂點(diǎn)在直線上滿足題意,令,解得.當(dāng)時(shí),如圖,頂點(diǎn)落在直線滿足題意,令,解答.綜上所述,或時(shí),圖象與直線有2個(gè)交點(diǎn).(3)由(2)得點(diǎn)坐標(biāo)為,點(diǎn)坐標(biāo)為,時(shí),如圖,過點(diǎn)作延長(zhǎng)線于點(diǎn),作軸交軸于點(diǎn),于點(diǎn),,,為等腰直角三角形,從而可得,設(shè),則,,解得,點(diǎn)坐標(biāo)為,,設(shè)所在直線為,將代入解析式得,解得,,把,代入得,解得(舍,.當(dāng)時(shí),如圖,同理可得.綜上所述,.【點(diǎn)睛】本題考查二次函數(shù)的綜合應(yīng)用,解題關(guān)鍵是掌握二次函數(shù)圖象與系數(shù)的關(guān)系,掌握全等三角形的判定及性質(zhì),根據(jù)數(shù)形結(jié)合求解.10.如圖,拋物線交x軸于兩點(diǎn),交y軸于點(diǎn)C.(1)求拋物線的解析式和對(duì)稱軸.(2)若R為拋物線上一點(diǎn),滿足,求R的坐標(biāo).(3)若點(diǎn)P在拋物線的對(duì)稱軸上,點(diǎn)Q是平面直角坐標(biāo)系內(nèi)的任意一點(diǎn),是否存在點(diǎn)P

使得A、C、P、Q為頂點(diǎn)的四邊形是矩形,若存在,請(qǐng)直接寫出所有符合條件的點(diǎn)Q的坐標(biāo),若不存在,請(qǐng)說明理由.【答案】(1),對(duì)稱軸為直線(2)(4,-5)(3)存在,(4,1)或(-2,1)或或【分析】(1)利用待定系數(shù)解答,即可求解;(2)過點(diǎn)B作BM⊥BC交CR于點(diǎn)M,過點(diǎn)M作ME⊥x軸于點(diǎn)E,證明△BOC≌△MBE,可得點(diǎn)E(2,-1),然后求出直線CR的解析式,再與拋物線解析式聯(lián)立,即可求解;(3)設(shè),點(diǎn)Q(m,n),分兩種情況討論:然后分兩種情況討論:當(dāng)AC為邊時(shí),當(dāng)AC為對(duì)角線時(shí),即可求解.(1)解:∵拋物線交x軸于,兩點(diǎn),∴,解得:,∴該拋物線的解析式為,∴對(duì)稱軸為直線;(2)解:當(dāng)x=0時(shí),,∴OC=3,∵點(diǎn)B(-1,0),∴OB=1,如圖,過點(diǎn)B作BM⊥BC交CR于點(diǎn)M,過點(diǎn)M作ME⊥x軸于點(diǎn)E,∵∠BCR=45°,∴△BCM為等腰直角三角形,∠CBO+∠EBM=90°,∴BM=BC,∵∠EBM+∠BME=90°,∴∠CBO=∠BME,∵∠BEM=∠BOC=90°,∴△BOC≌△MBE,∴EM=BO=1,BE=OC=3,∴OE=2,∴點(diǎn)E(2,-1),設(shè)直線CR的解析式為把點(diǎn)C(0,3),M(2,-1)代入得:,解得:,∴直線CR的解析式為,聯(lián)立得:,解得:0或(舍去),∴點(diǎn)R(4,-5);(3)解:存在.設(shè),點(diǎn)Q(m,n),當(dāng)以AC為邊時(shí),點(diǎn)C向點(diǎn)P(或點(diǎn)Q)平移的方向和距離與點(diǎn)A向點(diǎn)Q(或點(diǎn)P)平移的方向和距離相同,且AP=CQ(或AQ=CP),∴或,解得:或,∴此時(shí)點(diǎn)Q的坐標(biāo)為(4,1)或(-2,1)如圖,當(dāng)AC為對(duì)角線時(shí),AC=PQ,且PQ與AC的中點(diǎn)重合,如圖,PQ=AC,∴,解得:或,∴此時(shí)點(diǎn)Q的坐標(biāo)為或;綜上所述,點(diǎn)Q的坐標(biāo)為(4,1)或(-2,1)或或【點(diǎn)睛】本題主要考查了二次函數(shù)的綜合題,一次函數(shù)的圖像和性質(zhì),矩形的性質(zhì),熟練掌握二次函數(shù)的綜合題,一次函數(shù)的圖像和性質(zhì),矩形的性質(zhì),利用數(shù)形結(jié)合思想解答是解題的關(guān)鍵,是中考的壓軸題.11.已知,如圖,拋物線與坐標(biāo)軸相交于點(diǎn),兩點(diǎn),對(duì)稱軸為直線,對(duì)稱軸與x軸交于點(diǎn)D.(1)求拋物線的解析式;(2)點(diǎn)P是拋物線上的點(diǎn),當(dāng)時(shí),求點(diǎn)P的坐標(biāo);(3)點(diǎn)F為二次函數(shù)圖像上與點(diǎn)C對(duì)稱的點(diǎn),點(diǎn)M在拋物線上,點(diǎn)N在拋物線的對(duì)稱軸上,是否存在以點(diǎn)F,A,M,N為頂點(diǎn)的平行四邊形?若存在,直接寫出點(diǎn)M的坐標(biāo),若不存在,說明理由.【答案】(1)(2)(3)或或【分析】(1)由對(duì)稱軸為直線則設(shè)拋物線代入點(diǎn)A、C的坐標(biāo)求出解析式;(2)過作,且,過作,過C作于,過作于,構(gòu)建,即可得出,求得直線的解析式為:與拋物線解析式聯(lián)立即可得出P點(diǎn)坐標(biāo);(3)設(shè),,分以AF為對(duì)角線時(shí)以AN為對(duì)角線時(shí),以為對(duì)角線時(shí),進(jìn)行討論,列出方程組,即可解答問題.(1)解:∵拋物線對(duì)稱軸為直線,∴設(shè)拋物線,把,代入得:,∴,∴;(2)如圖過作,且,過作,過C作于,過作于,∴,,∴,,∴,∴,∴,,∴,設(shè)直線的解析式為,∴,∴,∴,∴,∴,,∴;(3)∵,∴,依題意設(shè),,∵,對(duì)稱軸為直線,∴,∵,,,,當(dāng)以AF為對(duì)角線時(shí),,∴,∴,當(dāng)以AN為對(duì)角線時(shí),,∴,∴,當(dāng)以為對(duì)角線時(shí),,∴,∴,綜上所述:或或.【點(diǎn)睛】此題考查了二次函數(shù)的圖像和性質(zhì),一次函數(shù)的解析式求法,構(gòu)造全等三角形的判定和性質(zhì),平行四邊形存在性問題,是一道有關(guān)二次函數(shù)的綜合題,掌握以上知識(shí)點(diǎn)是解題的關(guān).12.如圖所示,拋物線y=?x2+bx+3經(jīng)過點(diǎn)B(3,0),與x軸交于另一點(diǎn)A,與y軸交于點(diǎn)C.(1)求拋物線所對(duì)應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式;(2)如圖,設(shè)點(diǎn)D是x軸正半軸上一個(gè)動(dòng)點(diǎn),過點(diǎn)D作直線l⊥x軸,交直線BC于點(diǎn)E,交拋物線于點(diǎn)F,連接AC、FC.①若點(diǎn)F在第一象限內(nèi),當(dāng)∠BCF=∠BCA時(shí),求點(diǎn)F的坐標(biāo);②若∠ACO+∠FCB=45°,則點(diǎn)F的橫坐標(biāo)為______.【答案】(1)y=?x2+2x+3(2)①;②或5【分析】(1)利用待定系數(shù)法即可求解;(2)①作點(diǎn)A關(guān)于直線BC的對(duì)稱點(diǎn)G,連接CG交拋物線于點(diǎn)F,此時(shí),∠BCF=∠BCA,求得G(3,4),利用待定系數(shù)法求得直線CF的解析式為:y=x+3,聯(lián)立方程組,即可求解;②分兩種情況討論,由相似三角形的性質(zhì)和等腰三角形的性質(zhì),可求CF的解析式,聯(lián)立方程可求解.(1)解:∵B(3,0)在拋物線y=?x2+b

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