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1、【若缺失公式、图片现象属于系统读取不成功,文档内容齐全完整,请放心下载。】二次函数压轴题1.如图,抛物线 yax2(a2)x2(a0)与 x 轴交于点 A(4,0),与 y轴交于点 B,在 x 轴上有一动点 P(m,0)(0m4)过点 P 作 x 轴的垂线交直线 AB 于点 N,交抛物线于点 M.(1)求 a 的值;(2)若 PNMN13,求 m 的值;(3)如图,在(2)的条件下,设动点P 对应的位置是 P1,将线段OP1绕点 O3逆时针旋转得到 OP2,旋转角为(090),连接 AP2、BP2,求 AP22BP2的最小值图图第 1 题图解:(1)A(4,0)在抛物线上,1016a4(a2)
2、2,解得 a2;13(2)由(1)可知抛物线解析式为 y2x22x2,令 x0 可得 y2,1OB2,OPm,AP4m,PMx 轴,OABPAN,OBPN2PNOAPA,即4,4m1PN2(4m),M 在抛物线上,13PM2m22m2,PNMN13,PNPM14,1312m22m242(4m),解得 m3 或 m4(舍去),即 m 的值为 3;OQ3(3)如解图,在 y 轴上取一点 Q,使OP2,22第 1 题解图由(2)可知 P1(3,0),且 OB2,OP23OB2,且P2OBQOP2,P2OBQOP2,QP2OP23BPOB2,293当 Q(0,2)时,QP22BP2,3AP22BP2A
3、P2QP2AQ,当 A、P2、Q 三点在一条直线上时,AP2QP2有最小值,9又A(4,0),Q(0,2),921454(2)2,2AQ3145即 AP22BP2的最小值为2.2.如图,已知二次函数 yax2bx4 的图象与 x 轴交于A(2,0),B(4,0)两点,与 y 轴交于点 C,抛物线的顶点为 D,点 P 是 x轴上方抛物线上的一个动点,过 P 作 PNx 轴于 N,交直线 BC 于 M.3(1)求二次函数表达式及顶点 D 的坐标;(2)当 PMMN 时,求点 P 的坐标;(3)设抛物线对称轴与 x 轴交于点 H,连接 AP 交对称轴于 E,连接 BP 并延长交对称轴于 F,试证明
4、HEHF 的值为定值,并求出这个定值第 2 题图解:(1)A(2,0),B(4,0)在二次函数的图象上,将 A,B 点代入二次函数表达式中,4a(2)b40得,16a4b40a12,解得b11二次函数的表达式为 y2x2x4,192将其化为顶点式为 y2(x1)2,9顶点 D 的坐标为(1,2);(2)由抛物线表达式得点 C 的坐标为(0,4),设直线 BC 的解析式为 ykxc(k0),将点 B(4,0),点 C(0,4)代入得44kc0kc4,解得1c4,直线 BC 的解析式为 yx4,(5 分)点 P 在 x 轴上方的抛物线上,设点 P 的坐标为(t,12t2t4)(2t4),PNx 轴
5、于 N,点 N 的坐标为(t,0),PN 交 BC 于 M,点 M 的坐标为(t,t4),(7 分)PMMN,点 P 在点 M 的上方,PN2MN,即12t2t42(t4),解得 t12,t24(与 B 重合舍去),当 PMMN 时,点 P 的坐标为(2,4);(8 分)第 2 题解图(3)如解图,过点 P 作 PGx 轴于点 G,设点 P 的坐标为(t,512t2t4),DHx 轴于点 H,PGDH,AHEAGP,BGPBHF,EHAHPGBGPGAG,FHBH,AHPGBHPGEHAG,FHBG,(10 分)当点 G 在 BH 上时,12AHBH3,AGt2,BG4t,PG2t t4,4t
6、t2PGPG1EHFH3()3(2)(t2)(t4)9,t24t(t2)(4t)同理,当点 G 在 AH 上,由抛物线对称性可知,结果相同综上可知,HEHF 的结果为定值,且这个定值为 9.(14 分)13.如图,在平面直角坐标系中,直线 y2x1 与抛物线 yax2bx3 交于 A、B 两点,点A 在 x 轴上,点B 的纵坐标为 3.点 P 是直线 AB 下方的抛物线上一动点(不与点 A、B 重合),过点P 作 x 轴的垂线交直线 AB 于点 C,作 PDAB 于点 D.(1)求 a、b 及 sinACP 的值;6(2)设点 P 的横坐标为 m.用含 m 的代数式表示线段 PD 的长,并求出
7、线段 PD 长的最大值;连接 PB,线段PC 把PDB 分成两个三角形,是否存在适合的m 值,使这两个三角形的面积之比为 9 10?若存在,直接写出 m 的值;若不存在,说明理由第 3 题图解:(1)由12x10,得 x2,A(2,0),由12x13,得 x4,B(4,3)yax2bx3 经过 A、B 两点,2(2)a2b3042a4b33,a1解得2,b12如解图,设直线 AB 与 y 轴交于点 E,则 E(0,PCy 轴,ACPAEO.71)OAsinACPsinAEOAE22 5;2252 1(2)由(1)知,抛物线的解析式为121y2x 2x3,121P(m,2m 2m3),1C(m,
8、2m1),1111PC2m1(2m22m3)2m2m4.122 55在 RtPCD 中,PDPCsinACP(2m m4)55(m1)29 55.550,9 5当 m1 时,PD 有最大值5;532存在,m2或9.【解法提示】如解图,分别过点 D、B 作 DFPC,BGPC,垂足分别为点 F、G.8第 3 题解图由图中几何关系可知FDPDCPAEO,OE15cosFDPcosAEOAE225,2 1512在 RtPDF 中,DFcosFDPPD5PD5(m 2m8)又BG4m,15(m22m8)m2DFBG5.4mSPCDSPBCm295SPCD当510时,解得 m2;SPBCm21032SP
9、CD当59时,解得 m9.SPBC532m2或9.4.如图,在平面直角坐标系中,四边形 OABC 是矩形,OA3,AB4,在 OC 上取一点 E,使 OAOE,抛物线 yax2bxc 过 A,E,B 三点(1)求 B,E 点的坐标及抛物线表达式;(2)若 M 为抛物线对称轴上一动点,则当|MAME|最大时,求M 点的坐标;(3)若点 D 为 OA 中点,过 D 作 DNBC 于点 N,连接 AC,若点 P 为线段9OC 上一动点且不与 C 重合,PFDN 于 F,PGAC 于 G,连接 GF,是否存在点 P,使PGF 为等腰三角形?若存在,求出所有满足条件的 P 点坐标;若不存在,请说明理由第
10、 4 题图解:(1)OA3,AB4,OAOE,A(0,3),B(4,3),E(3,0)将 A,B,E 三点坐标代入 yax2bxc 中,c3a1得16a4bc3,解得b4,9a3bc0c3抛物线的表达式为 yx24x3;(3 分)(2)抛物线 yx24x3 的对称轴为直线 x2,点 A 关于对称轴的对称点为点 B,当|MAME|最大时,M 在直线 BE 与直线 x2 的交点处,即连接 BE并延长交直线 x2 于点 M,M 点即为所求,如解图,(5 分)第 4 题解图设直线 BE 的解析式为 ykxb(k0),直线过 B(4,3),E(3,0),104kb3,3kb0k3,b9直线 BE 的解析
11、式为 y3x9.当 x2 时,y3,M(2,3);(7 分)(3)设 P(x,0)(x0),如解图,过点 P 分别作 PFDN 于点 F,PGAC于点 G,过点 G 作 GHOC 于点 H,交 DN 于点 Q,连接 GF,第 4 题解图OA3,AB4,AOC90,AC5,D 为 OA 的中点,DNBC,3PGOAPF2,sin1PCAC,PG35,x4113(x4)PG,5CGOCcos1PCAC,CG4,x454(x4)CG.5CGHCAO,GHCGCHAOCACO,GHCGCH354,334(x4)12(x4)GH5CG5,525444(x4)16(x4)CH5CG5,(9 分)52516
12、(x4)9(x4)PHQFOCCHOP4x,252512(x4)3GQGHQH2,25在 RtGQF 中,2212(x4)81(4x)9(x4)36(x4)9322GF 2 4.25625252512要使PGF 为等腰三角形,可分三种情况讨论:()当 GFGP 时,GF2GP2,9(x4)236(x4)99(x4)225254x3916,P391(16,0);(11 分)()当 FGFP 时,FG2FP2,9(x4)236(x254)259944,x14,x20.点 P 不与 C 重合,x4(舍去),P2(0,0);(12 分)()当 PGPF 时,3(x4)352,x32,P33(2,0)(
13、13 分)25,13393综上所述,存在 P1(16,0),P2(0,0),P3(2,0)使PFG 为等腰三角形(14分)1125.已知:直线 y2x3 与 x 轴、y 轴分别交于 A、B,抛物线 y3x bxc 经过点 A、B,且交 x 轴于点 C.(1)求抛物线的解析式;(2)点 P 为抛物线上一点,且点 P 在 AB 的下方,设点 P 的横坐标为 m.试求当 m 为何值时,PAB 的面积最大;当PAB 的面积最大时,过点P 作 x 轴的垂线 PD,垂足为点D,问在直线 PD 上是否存在点 Q,使QBC 为直角三角形?若存在,直接写出符合条件的 Q 点的坐标,若不存在,请说明理由第 5 题
14、图备用图1解:(1)直线 y2x3 与 x 轴、y 轴分别交于 A、B,则 A(6,0),B(0,3),12又抛物线 y3x bxc 经过点 A、B,01626bc则3,3cb32,解得c314123抛物线的解析式为 y3x 2x3;123(2)点 P 的横坐标为 m,P(m,3m 2m3),点 P 在直线 AB 下方,0m6,第 5 题解图如解图,过点 P 作 x 轴的垂线,交 AB 于点 E,交 x 轴于点 D,1则 E(m,2m3),1131PE2m3(3m22m3)3m22m,1SPABSBPESPEA2PEOA1122(3m 2m)6(m3)29,当 m3 时,PAB 的面积最大;9
15、在直线 PD 上存在点 Q,使QBC 为直角三角形;点 Q 的坐标为(3,4)3或(3,2)153【解法提示】直线 PD 的解析式为:x3,易得 C(2,0),D(3,0),COQD当BCQ90时,如解图,易证COBQDC,则OBDC,可得 Q(3,94);第 5 题解图1当CBQ90时,如解图,易知 Q 在 AB 上,将 x3 代入直线 y2x333,得 y2,Q(3,2);第 5 题解图92CDDQ当BQC90时,如解图,易证CDQQRB,则QRBR,即3DQDQ3,无解第 5 题解图综上所述,在直线 PD 上存在点 Q,使QBC 为直角三角形,点 Q 的坐标93为(3,4)或(3,2)1
16、66.如图,抛物线 yx24x5 与 x 轴交于 A,B 两点(点 B 在点 A 的右侧),与 y 轴交于点 C,抛物线的对称轴与 x 轴交于点 D.(1)求 A,B,C 三点的坐标及抛物线的对称轴;(2)如图,点 E(m,n)为抛物线上一点,且 2m5,过点 E 作 EFx 轴,交抛物线的对称轴于点 F,作 EHx 轴于点 H,求四边形 EHDF 周长的最大值;(3)如图,点 P 为抛物线对称轴上一点,是否存在点 P,使以点 P,B,C为顶点的三角形是直角三角形?若存在,请求出点 P 的坐标;若不存在,请说明理由图图第 6 题图解:(1)把 y0 代入 yx24x5,得 x24x50,解得
17、x11,x25,点 B 在点 A 的右侧,A,B 两点的坐标分别为(1,0),(5,0),把 x0 代入 yx24x5,得 y5,点 C 的坐标为(0,5),17yx24x5(x2)29,抛物线的对称轴为直线 x2;(4 分)(2)由题意可知,四边形 EHDF 是矩形,抛物线的对称轴为直线 x2,点 E 坐标为(m,m24m5),EHm24m5,EFm2,矩形 EHDF 的周长为 2(EHEF)2(m24m5m2)2(m25m52373)2(m2)2,20,2m5,537当 m2时,矩形 EHDF 的周长最大,最大值为2;(8 分)第 6 题解图(3)存在点 P,使以点 P,B,C 为顶点的三
18、角形是直角三角形如解图,设点 P 的坐标为(2,k),B 和 C 两点的坐标分别为(5,0),(0,5),BC 52525 2,当CBP90时,18BC2BP2CP2,(5 2)2(52)2(k)222(k5)2,解得 k3,P1(2,3);(10 分)当PCB90,BC2PC2BP2,(5 2)222(k5)2(52)2(k)2,解得 k7,P2(2,7);(12 分)当CPB90时,PC2PB2BC2,22(k5)2(52)2k2(5 2)2,解得 k1 或 k6,P3(2,1),P4(2,6),综上所述,满足条件的点 P 的坐标为(2,3),(2,7),(2,1)或(2,6)(14分)1
19、7.如图,抛物线 y4x2bxc 经过 A(2,0),B(4,0)两点,直线 y192x2 交 y 轴于点 D,过点 B 作 BCx 轴交直线 CD 于点 C.(1)求抛物线的解析式;(2)求点B关于直线y2x2对称的点E的坐标,判断点E是否在抛物线上,并说明理由;(3)点 P 是抛物线上一动点,过点 P 作 x 轴的垂线,交直线 CE 于点 F,是否存在这样的点 P,使以点P、B、C、F 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点 P 的坐标;若不存在,请说明理由第 7 题图12解:(1)抛物线 y4x bxc 的图象经过点 A(2,0),B(4,0)两点,1442bc0,14164b
20、c0b12,解得c2121抛物线的解析式为 y4x 2x2;(2)点 E 在抛物线上,理由如下:如解图,设直线 CD:y2x2 与 x 轴交于点 N,过点 E 作 EMx 轴,20垂足为点 M,令 y2x20,解得 x1,点 N 的坐标为(1,0),点 D 的坐标为(0,2),BN225,BD220,DN25,BN2BD2DN2,BDCD,点 B 和点 E 关于点 D 对称,BE2BD,BE4 5,当 x4 时,y2x210,点 C 的坐标为(4,10),BN5,BC10,CN5 5,又MBEBCN,CBNBME,CBNBME,BEME4 5MECNBN,即,5 55ME4,根据勾股定理得 B
21、M BE2ME2 80168,BM8,OM4,21点 E 的坐标为(4,4),当 x4 时,12111y4x 2x24162424,点 E 在抛物线上;第 7 题解图5 329 3 3291515 3299(3)存在,点 P 的坐标为(1,)或(,4)或(2823 329151)8【解法提示】如解图,设直线 CE 的解析式为 ykxb,k4kb10由(2)得点 C(4,10),E(4,4),解得44kb4第 7 题解图3直线 CE 的解析式为 y4x7.3,b71213PFx 轴,设点 P 的坐标为(a,4a 2a2),则点 F 的坐标为(a,4a7),221213125PF|4a 2a2(4
22、a7)|4a 4a9|,要使以点 P、B、C、F 为顶点的四边形为平行四边形,PFBC,PFBC10.15当4a24a910 时,解得 a14(舍去),a21,9点 P 的坐标为(1,4),15当4a24a910 时,5 329解得 a1,25 329a2,25 3293 3291515 329点 P 的坐标为(,)或(,2823 329151),8综上所述,存在点 P,使以点 P、B、C、F 为顶点的四边形为平行四边形,5 3293 3291515 3299点 P 的坐标为(1,4)或(,)或(,282233 329151)88.如图,已知抛物线yax2bx(a0)过点 A(3,3)和点 B
23、(3 3,0),过点 A 作直线 ACx 轴,交 y 轴于点 C.(1)求抛物线的解析式;(2)在抛物线上取一点 P,过点P 作直线 AC 的垂线,垂足为D.连接 OA,使得以 A,D,P 为顶点的三角形与AOC 相似,求出相应点 P 的坐标;1(3)抛物线上是否存在点 Q,使得 SAOC3SAOQ?若存在,求出点 Q 的坐标;若不存在,请说明理由第 8 题图解:(1)将点 A(3,3),B(3 3,0)分别代入 yax2bx 中,得33a 3b,027a3 3b解得,3 3b2123 3抛物线的解析式为 y2x 2x;13 3(2)设 P 点的坐标为 P(m,2m22m),则 D(m,3),
24、241a213 3PD|2m22m3|,AD|m 3|,ACOADP90,ACAD当ACOADP 时,有OCPD,|m 3|3即3,123 3|2m 2m3|13 3 3|m 3|2m22m3|,123 3123 3 3(m 3)2m 2m3 或 3(m 3)2m 2m3,整理得m25 3m120 或 m2 3m0,解方程 m25 3m120 得:m14 3,m2 3(点 P 与 A 点重合,APD不存在,舍去);解方程 m2 3m0 得:m30,m4 3(点 P 与 A 点重合,APD 不存在,舍去);此时 P 点的坐标为 P(0,0)或 P(4 3,6);ACPD当ACOPDA 时,有OC
25、AD,123 3|m 2m3|32即3,|m 3|2513 3 3|2m22m3|m 3|,13 313 3 3(2m22m3)m 3或 3(2m22m3)m 3,整理得 3m211m8 30 或 3m27m4 30,8 3解方程 3m211m8 30,得:m13,m2 3(点 P 与 A 点重合,APD 不存在,舍去);4解方程 3m 7m4 30,得:m133,m2 3(点 P 与 A 点重合,2APD 不存在,舍去);8 344 310此时 P 点的坐标为 P(3,3)或 P(3,3),综上可知:以点 A、D、P 为顶点的三角形与AOC 相似时,点 P 的坐标为:8 344 310P(0
26、,0)或 P(4 3,6)或 P(3,3)或 P(3,3);(3)存在在 RtAOC 中,OC3,AC 3,根据勾股定理得 OA2 3,13 31SAOC2OCAC2,SAOC3SAOQ,9 3SAOQ2,9OA2 3,AOQ 边 OA 上的高为2,269如解图,过点 O 作 OMOA,截取 OM2,第 8 题解图过点 M 作 MNOA 交 y 轴于点 N,AC 3,OA2 3,AOC30,又MNOAMNOAOC30,在 RtOMN 中,ON2OM9,即 N(0,9),过点 M 作 MHx 轴交 x轴于点 H,199 39 3MNO30,MOH30,MH2OM4,OH4,即 M(4,94),设
27、直线 MN 的解析式为 ykx9(k0),99 3把点 M 的坐标代入得44k9,即 k 3,y 3x9,27y 3x9联立得123 3,y2x 2xx3 3x2 3解得或,即 Q(3 3,0)或(2 3,15)y0y159.如图,抛物线经过原点 O(0,0),与 x 轴交于点 A(3,0),与直线 l 交于点 B(2,2)(1)求抛物线的解析式;(2)点 C 是 x 轴正半轴上一动点,过点 C 作 y 轴的平行线交直线 l 于点 E,交抛物线于点 F,当 EFOE 时,请求出点 C 的坐标;(3)点 D 为抛物线的顶点,连接 OD,在抛物线上是否存在点 P,使得BODAOP?如果存在,请直接
28、写出点P 的坐标;如果不存在,请说明理由第 9 题图备用图解:(1)由题意可设抛物线的解析式为 yax2bx,将 A(3,0),B(2,2)代入 yax2bx 中,9a3b0a1得,解得,4a2b2b3抛物线的解析式为 yx23x;28(2)设直线 l 的解析式为 ykx,将 B(2,2)代入 ykx 中,得22k,解得 k1,直线 l 的解析式为 yx,设点 C 的坐标为(n,0),则点 E 的坐标为(n,n),点 F 的坐标为(n,n23n)当点 C 在点 A 的左侧时,如解图所示,EFn(n23n)n22n,OE n2(n)2 2n,EFOE,n22n 2n,解得 n10(C,E,F 三
29、点均与原点重合,舍去),n22 2,点 C 的坐标为(2 2,0);当点 C 在点 A 的右侧时,如解图所示,EFn23n(n)n22n,OE n2(n)2 2n,EFOE,n22n 2n,解得 n10(C,E,F 均与原点重合,舍去),n22 2,点 C 的坐标为(2 2,0);29综上所述,当 EFOE 时,点 C 的坐标为(2 2,0)或(2 2,0);14141616(3)存在点 P 使得BODAOP,点 P 的坐标为(5,25)或(5,25)329【解法提示】抛物线的解析式为 yx 3x(x2)4,239顶点 D 的坐标为(2,4),设抛物线的对称轴交直线l 于点 M,交x 轴正半轴
30、于点 N,过点 D 作 DGOB 于点 G,过点P 作 PHx 轴于点 H,如解图所示,直线 l 的解析式为 yx,MON45,33 2ONM 为等腰直角三角形,ONMN2,OM 2ON2,933DM424,在 RtDGM 中,DMGNMO45,RtDGM 为等腰直角三角形,323 2MGDG428,3 23 215 2OGOMMG288.30设点 P 的坐标为(c,c23c),当点 P 在 x 轴下方时,如解图所示,OHc,HP3cc2,第 9 题解图HOPBOD,tanHOPtanBOD,3 283cc2HPDGOHOG,即c,15 2814解得 c10(P 点与 O 点重合,舍去),c2
31、5,1414点 P 的坐标为(5,25);当点 P 在 x 轴上方时,如解图所示,OHc,HPc23c,第 9 题解图3 28c23c同理可得c,15 2816解得 c10(P 点与 O 点重合,舍去),c25,311616P 点的坐标为(5,25)141416综上所述,存在点P 使得BODAOP,点P 的坐标为(5,25)或(5,1625)110.在平面直角坐标系中,直线 y2x2 与 x 轴交于点 B,与 y 轴交于点 C,12二次函数 y2x bxc 的图象经过 B,C 两点,且与 x 轴的负半轴交于点A,动点 D 在直线 BC 下方的二次函数图象上(1)求二次函数的表达式;(2)如图,
32、连接 DC,DB,设BCD 的面积为 S,求 S 的最大值;(3)如图,过点 D 作 DMBC 于点 M,是否存在点 D,使得CDM 中的某个角恰好等于ABC 的 2 倍?若存在,直接写出点 D 的横坐标;若不存在,请说明理由图图第 10 题图1解:(1)直线 y2x2 中,令 y0,解得 x4,令 x0,解得 y2,32点 B(4,0),C(0,2),84bc012将点 B(4,0),C(0,2)代入 y2x bxc 中,得,解得c2b32,c2123二次函数的表达式为 y2x 2x2;第 10 题解图(2)如解图,过点 D 作 DEy 轴,交 BC 于点 E,1231设点 D 的坐标为(x
33、,2x 2x2)(1x4),则点 E(x,2x2),112312DE2x2(2x 2x2)2x 2x,11SSCDESBDE2(2x22x)4x24x(x2)24,当 x2 时,S 有最大值,S 的最大值为 4;29(3)存在,满足条件的点 D 的横坐标为 2 或11.13【解法提示】令 y0,则2x22x20,解得 x11,x24,33A(1,0),B(4,0),C(0,2),AB25225,AC212(2)25,BC2422220,AB2AC2BC2,ABC 是以ACB 为直角的直角三角形,如解图,取 AB 的中点 P,第 10 题解图3P(2,0),5PAPCPB2,CPO2ABC,OC
34、tanCPOOP4tan2ABC3,过点 D 作 x 轴的平行线交 y 轴于点 R,交 BC 的延长线于点 G,连接 CR,当DCM2ABCDGCCDG,DGx 轴,34DGCABC,CDGABC,OC1CR1tanCDGtanABCOB2,即DR2,123设点 D(x,2x 2x2),13DRx,RC2x22x,132x22x12,解得 x10(舍去),x22,x点 D 的横坐标为 2;当MDC2ABC,4tanMDC3,设 MC4k,DM3k,DC5k,3k1tanDGCMG2,MG6k,CG2k,DG3 5k,MGDRGC,DMGCRG90,DMGCRG,35DMDGCRCG,2 54 5CR5k,RG2CR5k,3k3 5k4 511 5即CR2k,DR3 5k5k5k,11 55kDRxCR1,32 52x22xk529解得 x10(舍去),x211,29点 D 的横坐标为11,29综上所述,满足条件的点 D 的横坐标为 2 或11.36