2020-2021中考數(shù)學壓軸題之二次函數(shù)(中考題型整理-突破提升)附詳細答案_第1頁
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文檔簡介

2020-2021中考數(shù)學壓軸題之二次函數(shù)(中考題型整理,突破提升)附詳細答案一、二次函數(shù)1.已知如圖,拋物線y=x2+bx+c過點A(3,0),B(1,0),交y軸于點C,點P是該拋物線上一動點,點P從C點沿拋物線向A點運動(點P不與點A重合),過點P作PD∥y軸交直線AC于點D.(1)求拋物線的解析式;(2)求點P在運動的過程中線段PD長度的最大值;(3)△APD能否構成直角三角形?若能請直接寫出點P坐標,若不能請說明理由;(4)在拋物線對稱軸上是否存在點M使|MA﹣MC|最大?若存在請求出點M的坐標,若不存在請說明理由.【答案】(1)y=x2﹣4x+3;(2);(3)點P(1,0)或(2,﹣1);(4)M(2,﹣3).【解析】試題分析:(1)把點A、B的坐標代入拋物線解析式,解方程組得到b、c的值,即可得解;(2)求出點C的坐標,再利用待定系數(shù)法求出直線AC的解析式,再根據拋物線解析式設出點P的坐標,然后表示出PD的長度,再根據二次函數(shù)的最值問題解答;(3)①∠APD是直角時,點P與點B重合,②求出拋物線頂點坐標,然后判斷出點P為在拋物線頂點時,∠PAD是直角,分別寫出點P的坐標即可;(4)根據拋物線的對稱性可知MA=MB,再根據三角形的任意兩邊之差小于第三邊可知點M為直線CB與對稱軸交點時,|MA﹣MC|最大,然后利用待定系數(shù)法求出直線BC的解析式,再求解即可.試題解析:解:(1)∵拋物線y=x2+bx+c過點A(3,0),B(1,0),∴,解得,∴拋物線解析式為y=x2﹣4x+3;(2)令x=0,則y=3,∴點C(0,3),則直線AC的解析式為y=﹣x+3,設點P(x,x2﹣4x+3).∵PD∥y軸,∴點D(x,﹣x+3),∴PD=(﹣x+3)﹣(x2﹣4x+3)=﹣x2+3x=﹣(x﹣)2+.∵a=﹣1<0,∴當x=時,線段PD的長度有最大值;(3)①∠APD是直角時,點P與點B重合,此時,點P(1,0),②∵y=x2﹣4x+3=(x﹣2)2﹣1,∴拋物線的頂點坐標為(2,﹣1).∵A(3,0),∴點P為在拋物線頂點時,∠PAD=45°+45°=90°,此時,點P(2,﹣1).綜上所述:點P(1,0)或(2,﹣1)時,△APD能構成直角三角形;(4)由拋物線的對稱性,對稱軸垂直平分AB,∴MA=MB,由三角形的三邊關系,|MA﹣MC|<BC,∴當M、B、C三點共線時,|MA﹣MC|最大,為BC的長度,設直線BC的解析式為y=kx+b(k≠0),則,解得:,∴直線BC的解析式為y=﹣3x+3.∵拋物線y=x2﹣4x+3的對稱軸為直線x=2,∴當x=2時,y=﹣3×2+3=﹣3,∴點M(2,﹣3),即,拋物線對稱軸上存在點M(2,﹣3),使|MA﹣MC|最大.點睛:本題是二次函數(shù)綜合題,主要利用了待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式,二次函數(shù)的最值問題,二次函數(shù)的對稱性以及頂點坐標的求解,(2)整理出PD的表達式是解題的關鍵,(3)關鍵在于利用點的坐標特征作出判斷,(4)根據拋物線的對稱性和三角形的三邊關系判斷出點M的位置是解題的關鍵.2.如圖,已知拋物線y=﹣x2+bx+c與一直線相交于A(1,0)、C(﹣2,3)兩點,與y軸交于點N,其頂點為D.(1)求拋物線及直線AC的函數(shù)關系式;(2)若P是拋物線上位于直線AC上方的一個動點,求△APC的面積的最大值及此時點P的坐標;(3)在對稱軸上是否存在一點M,使△ANM的周長最?。舸嬖冢埱蟪鯩點的坐標和△ANM周長的最小值;若不存在,請說明理由.【答案】(1)y=﹣x2﹣2x+3;y=﹣x+1;(2)當x=﹣時,△APC的面積取最大值,最大值為,此時點P的坐標為(﹣,);(3)在對稱軸上存在一點M(﹣1,2),使△ANM的周長最小,△ANM周長的最小值為3.【解析】【分析】(1)根據點A,C的坐標,利用待定系數(shù)法即可求出拋物線及直線AC的函數(shù)關系式;(2)過點P作PE∥y軸交x軸于點E,交直線AC于點F,過點C作CQ∥y軸交x軸于點Q,設點P的坐標為(x,﹣x2﹣2x+3)(﹣2<x<1),則點E的坐標為(x,0),點F的坐標為(x,﹣x+1),進而可得出PF的值,由點C的坐標可得出點Q的坐標,進而可得出AQ的值,利用三角形的面積公式可得出S△APC=﹣x2﹣x+3,再利用二次函數(shù)的性質,即可解決最值問題;(3)利用二次函數(shù)圖象上點的坐標特征可得出點N的坐標,利用配方法可找出拋物線的對稱軸,由點C,N的坐標可得出點C,N關于拋物線的對稱軸對稱,令直線AC與拋物線的對稱軸的交點為點M,則此時△ANM周長取最小值,再利用一次函數(shù)圖象上點的坐標特征求出點M的坐標,以及利用兩點間的距離公式結合三角形的周長公式求出△ANM周長的最小值即可得出結論.【詳解】(1)將A(1,0),C(﹣2,3)代入y=﹣x2+bx+c,得:,解得:,∴拋物線的函數(shù)關系式為y=﹣x2﹣2x+3;設直線AC的函數(shù)關系式為y=mx+n(m≠0),將A(1,0),C(﹣2,3)代入y=mx+n,得:,解得:,∴直線AC的函數(shù)關系式為y=﹣x+1.(2)過點P作PE∥y軸交x軸于點E,交直線AC于點F,過點C作CQ∥y軸交x軸于點Q,如圖1所示.設點P的坐標為(x,﹣x2﹣2x+3)(﹣2<x<1),則點E的坐標為(x,0),點F的坐標為(x,﹣x+1),∴PE=﹣x2﹣2x+3,EF=﹣x+1,EF=PE﹣EF=﹣x2﹣2x+3﹣(﹣x+1)=﹣x2﹣x+2.∵點C的坐標為(﹣2,3),∴點Q的坐標為(﹣2,0),∴AQ=1﹣(﹣2)=3,∴S△APC=AQ?PF=﹣x2﹣x+3=﹣(x+)2+.∵﹣<0,∴當x=﹣時,△APC的面積取最大值,最大值為,此時點P的坐標為(﹣,).(3)當x=0時,y=﹣x2﹣2x+3=3,∴點N的坐標為(0,3).∵y=﹣x2﹣2x+3=﹣(x+1)2+4,∴拋物線的對稱軸為直線x=﹣1.∵點C的坐標為(﹣2,3),∴點C,N關于拋物線的對稱軸對稱.令直線AC與拋物線的對稱軸的交點為點M,如圖2所示.∵點C,N關于拋物線的對稱軸對稱,∴MN=CM,∴AM+MN=AM+MC=AC,∴此時△ANM周長取最小值.當x=﹣1時,y=﹣x+1=2,∴此時點M的坐標為(﹣1,2).∵點A的坐標為(1,0),點C的坐標為(﹣2,3),點N的坐標為(0,3),∴AC==3,AN==,∴C△ANM=AM+MN+AN=AC+AN=3+.∴在對稱軸上存在一點M(﹣1,2),使△ANM的周長最小,△ANM周長的最小值為3+.【點睛】本題考查待定系數(shù)法求一次函數(shù)解析式、待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式、二次函數(shù)圖象上點的坐標特征、一次函數(shù)圖象上點的坐標特征、二次函數(shù)的性質、三角形的面積以及周長,解題的關鍵是:(1)根據點的坐標,利用待定系數(shù)法求出拋物線及直線AC的函數(shù)關系式;(2)利用三角形的面積公式找出S△APC=﹣x2﹣x+3的最值;(3)利用二次函數(shù)圖象的對稱性結合兩點之間線段最短找出點M的位置.3.如圖,已知拋物線y=x2+bx+c與x軸交于A、B兩點(A點在B點左側),與y軸交于點C(0,-3),對稱軸是直線x=1,直線BC與拋物線的對稱軸交于點D.(1)求拋物線的函數(shù)表達式;(2)求直線BC的函數(shù)表達式;(3)點E為y軸上一動點,CE的垂直平分線交CE于點F,交拋物線于P、Q兩點,且點P在第三象限.①當線段PQ=AB時,求tan∠CED的值;②當以點C、D、E為頂點的三角形是直角三角形時,請直接寫出點P的坐標.【答案】(1)拋物線的函數(shù)表達式為y=x2-2x-3.(2)直線BC的函數(shù)表達式為y=x-3.(3)①.①P1(1-,-2),P2(1-,).【解析】【分析】已知C點的坐標,即知道OC的長,可在直角三角形BOC中根據∠BCO的正切值求出OB的長,即可得出B點的坐標.已知了△AOC和△BOC的面積比,由于兩三角形的高相等,因此面積比就是AO與OB的比.由此可求出OA的長,也就求出了A點的坐標,然后根據A、B、C三點的坐標即可用待定系數(shù)法求出拋物線的解析式.【詳解】(1)∵拋物線的對稱軸為直線x=1,∴?=1∴b=-2∵拋物線與y軸交于點C(0,-3),∴c=-3,∴拋物線的函數(shù)表達式為y=x2-2x-3;(2)∵拋物線與x軸交于A、B兩點,當y=0時,x2-2x-3=0.∴x1=-1,x2=3.∵A點在B點左側,∴A(-1,0),B(3,0)設過點B(3,0)、C(0,-3)的直線的函數(shù)表達式為y=kx+m,則,∴∴直線BC的函數(shù)表達式為y=x-3;(3)①∵AB=4,PQ=AB,∴PQ=3∵PQ⊥y軸∴PQ∥x軸,則由拋物線的對稱性可得PM=,∵對稱軸是直線x=1,∴P到y(tǒng)軸的距離是,∴點P的橫坐標為?,∴P(?,?)∴F(0,?),∴FC=3-OF=3-=∵PQ垂直平分CE于點F,∴CE=2FC=∵點D在直線BC上,∴當x=1時,y=-2,則D(1,-2),過點D作DG⊥CE于點G,∴DG=1,CG=1,∴GE=CE-CG=-1=.在Rt△EGD中,tan∠CED=.②P1(1-,-2),P2(1-,-).設OE=a,則GE=2-a,當CE為斜邊時,則DG2=CG?GE,即1=(OC-OG)?(2-a),∴1=1×(2-a),∴a=1,∴CE=2,∴OF=OE+EF=2∴F、P的縱坐標為-2,把y=-2,代入拋物線的函數(shù)表達式為y=x2-2x-3得:x=1+或1-∵點P在第三象限.∴P1(1-,-2),當CD為斜邊時,DE⊥CE,∴OE=2,CE=1,∴OF=2.5,∴P和F的縱坐標為:-,把y=-,代入拋物線的函數(shù)表達式為y=x2-2x-3得:x=1-,或1+,∵點P在第三象限.∴P2(1-,-).綜上所述:滿足條件為P1(1-,-2),P2(1-,-).【點睛】本題是二次函數(shù)的綜合題型,其中涉及到的知識點有拋物線的頂點公式和三角形的面積求法.在求有關動點問題時要注意分析題意分情況討論結果.4.如圖,在平面直角坐標系中,拋物線y=ax2+bx﹣3(a≠0)與x軸交于點A(﹣2,0)、B(4,0)兩點,與y軸交于點C.(1)求拋物線的解析式;(2)點P從A點出發(fā),在線段AB上以每秒3個單位長度的速度向B點運動,同時點Q從B點出發(fā),在線段BC上以每秒1個單位長度的速度向C點運動,其中一個點到達終點時,另一個點也停止運動,當△PBQ存在時,求運動多少秒使△PBQ的面積最大,最大面積是多少?(3)當△PBQ的面積最大時,在BC下方的拋物線上存在點K,使S△CBK:S△PBQ=5:2,求K點坐標.【答案】(1)y=x2﹣x﹣3(2)運動1秒使△PBQ的面積最大,最大面積是(3)K1(1,﹣),K2(3,﹣)【解析】【詳解】試題分析:(1)把點A、B的坐標分別代入拋物線解析式,列出關于系數(shù)a、b的解析式,通過解方程組求得它們的值;(2)設運動時間為t秒.利用三角形的面積公式列出S△PBQ與t的函數(shù)關系式S△PBQ=﹣(t﹣1)2+.利用二次函數(shù)的圖象性質進行解答;(3)利用待定系數(shù)法求得直線BC的解析式為y=x﹣3.由二次函數(shù)圖象上點的坐標特征可設點K的坐標為(m,m2﹣m﹣3).如圖2,過點K作KE∥y軸,交BC于點E.結合已知條件和(2)中的結果求得S△CBK=.則根據圖形得到:S△CBK=S△CEK+S△BEK=EK?m+?EK?(4﹣m),把相關線段的長度代入推知:﹣m2+3m=.易求得K1(1,﹣),K2(3,﹣).解:(1)把點A(﹣2,0)、B(4,0)分別代入y=ax2+bx﹣3(a≠0),得,解得,所以該拋物線的解析式為:y=x2﹣x﹣3;(2)設運動時間為t秒,則AP=3t,BQ=t.∴PB=6﹣3t.由題意得,點C的坐標為(0,﹣3).在Rt△BOC中,BC==5.如圖1,過點Q作QH⊥AB于點H.∴QH∥CO,∴△BHQ∽△BOC,∴,即,∴HQ=t.∴S△PBQ=PB?HQ=(6﹣3t)?t=﹣t2+t=﹣(t﹣1)2+.當△PBQ存在時,0<t<2∴當t=1時,S△PBQ最大=.答:運動1秒使△PBQ的面積最大,最大面積是;(3)設直線BC的解析式為y=kx+c(k≠0).把B(4,0),C(0,﹣3)代入,得,解得,∴直線BC的解析式為y=x﹣3.∵點K在拋物線上.∴設點K的坐標為(m,m2﹣m﹣3).如圖2,過點K作KE∥y軸,交BC于點E.則點E的坐標為(m,m﹣3).∴EK=m﹣3﹣(m2﹣m﹣3)=﹣m2+m.當△PBQ的面積最大時,∵S△CBK:S△PBQ=5:2,S△PBQ=.∴S△CBK=.S△CBK=S△CEK+S△BEK=EK?m+?EK?(4﹣m)=×4?EK=2(﹣m2+m)=﹣m2+3m.即:﹣m2+3m=.解得m1=1,m2=3.∴K1(1,﹣),K2(3,﹣).點評:本題是二次函數(shù)的綜合題型,其中涉及到的知識點有待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式和三角形的面積求法.在求有關動點問題時要注意該點的運動范圍,即自變量的取值范圍.5.在平面直角坐標系中,為原點,拋物線經過點,對稱軸為直線,點關于直線的對稱點為點.過點作直線軸,交軸于點.(Ⅰ)求該拋物線的解析式及對稱軸;(Ⅱ)點在軸上,當?shù)闹底钚r,求點的坐標;(Ⅲ)拋物線上是否存在點,使得,若存在,求出點的坐標;若不存在,請說明理由.【答案】(Ⅰ)拋物線的解析式為;拋物線的對稱軸為直線;(Ⅱ)點坐標為;(Ⅲ)存在,點坐標為或,理由見解析【解析】【分析】(Ⅰ)將點代入二次函數(shù)的解析式,即可求出a,再根據對稱軸的公式即可求解.(Ⅱ)先求出B點胡坐標,要求胡最小值,只需找到B關于軸的對稱點,則直線A與y軸的交點就是點P,根據待定系數(shù)法求出AB1的解析式,令y=0,即可求出P點的坐標.(Ⅲ)設點Q的坐標,并求出△AOQ面積,從而得到△AOQ面積,根據Q點胡不同位置進行分類,用m及割補法求出面積方程,即可求解.【詳解】(Ⅰ)∵經過點,∴,解得,∴拋物線的解析式為,∵,∴拋物線的對稱軸為直線.(Ⅱ)∵點,對稱軸為,∴點關于對稱軸的對稱點點坐標為.作點關于軸的對稱點,得,設直線AB1的解析式為,把點,點代入得,解得,∴.∴直線與軸的交點即為點.令得,∵點坐標為.(Ⅲ)∵,軸,∴,,∴,又∵,∴.設點坐標為,如圖情況一,作,交延長線于點,∵,∴,化簡整理得,解得,.如圖情況二,作,交延長線于點,交軸于點,∵,∴,化簡整理得,解得,,∴點坐標為或,∴拋物線上存在點,使得.【點睛】主要考查了二次函數(shù)的性質,以及求兩邊和的最小值,面積等常見的題型,計算量較大,但難度不是很大.6.如圖,直線l:y=﹣3x+3與x軸、y軸分別相交于A、B兩點,拋物線y=ax2﹣2ax+a+4(a<0)經過點B,交x軸正半軸于點C.(1)求該拋物線的函數(shù)表達式;(2)已知點M是拋物線上的一個動點,并且點M在第一象限內,連接AM、BM,設點M的橫坐標為m,△ABM的面積為S,求S與m的函數(shù)表達式,并求出S的最大值及此時動點M的坐標;(3)將點A繞原點旋轉得點A′,連接CA′、BA′,在旋轉過程中,一動點M從點B出發(fā),沿線段BA′以每秒3個單位的速度運動到A′,再沿線段A′C以每秒1個單位長度的速度運動到C后停止,求點M在整個運動過程中用時最少是多少?【答案】(1)y=﹣x2+2x+3;(2)S與m的函數(shù)表達式是S=,S的最大值是,此時動點M的坐標是(,);(3)點M在整個運動過程中用時最少是秒.【解析】【分析】(1)首先求出B點的坐標,根據B點的坐標即可計算出二次函數(shù)的a值,進而即可計算出二次函數(shù)的解析式;(2)計算出C點的坐標,設出M點的坐標,再根據△ABM的面積為S=S四邊形OAMB﹣S△AOB=S△BOM+S△OAM﹣S△AOB,化簡成二次函數(shù),再根據二次函數(shù)求解最大值即可.(3)首先證明△OHA′∽△OA′B,再結合A′H+A′C≥HC即可計算出t的最小值.【詳解】(1)將x=0代入y=﹣3x+3,得y=3,∴點B的坐標為(0,3),∵拋物線y=ax2﹣2ax+a+4(a<0)經過點B,∴3=a+4,得a=﹣1,∴拋物線的解析式為:y=﹣x2+2x+3;(2)將y=0代入y=﹣x2+2x+3,得x1=﹣1,x2=3,∴點C的坐標為(3,0),∵點M是拋物線上的一個動點,并且點M在第一象限內,點M的橫坐標為m,∴0<m<3,點M的坐標為(m,﹣m2+2m+3),將y=0代入y=﹣3x+3,得x=1,∴點A的坐標(1,0),∵△ABM的面積為S,∴S=S四邊形OAMB﹣S△AOB=S△BOM+S△OAM﹣S△AOB=,化簡,得S==,∴當m=時,S取得最大值,此時S=,此時點M的坐標為(,),即S與m的函數(shù)表達式是S=,S的最大值是,此時動點M的坐標是(,);(3)如右圖所示,取點H的坐標為(0,),連接HA′、OA′,∵∠HOA′=∠A′OB,,,∴△OHA′∽△OA′B,∴,即,∵A′H+A′C≥HC=,∴t≥,即點M在整個運動過程中用時最少是秒.【點睛】本題主要考查拋物線的性質,關鍵在于設元,還有就是(3)中利用代替法計算t的取值范圍,難度系數(shù)較大,是中考的壓軸題.7.如圖,在平面直角坐標系中有拋物線y=a(x﹣2)2﹣2和y=a(x﹣h)2,拋物線y=a(x﹣2)2﹣2經過原點,與x軸正半軸交于點A,與其對稱軸交于點B;點P是拋物線y=a(x﹣2)2﹣2上一動點,且點P在x軸下方,過點P作x軸的垂線交拋物線y=a(x﹣h)2于點D,過點D作PD的垂線交拋物線y=a(x﹣h)2于點D′(不與點D重合),連接PD′,設點P的橫坐標為m:(1)①直接寫出a的值;②直接寫出拋物線y=a(x﹣2)2﹣2的函數(shù)表達式的一般式;(2)當拋物線y=a(x﹣h)2經過原點時,設△PDD′與△OAB重疊部分圖形周長為L:①求的值;②直接寫出L與m之間的函數(shù)關系式;(3)當h為何值時,存在點P,使以點O、A、D、D′為頂點的四邊形是菱形?直接寫出h的值.【答案】(1)①;②y=﹣2x;(2)①1;②L=;(3)h=±.【解析】【分析】(1)①將x=0,y=0代入y=a(x﹣2)2﹣2中計算即可;②y=﹣2x;(2)將(0,0)代入y=a(x﹣h)2中,可求得a=,y=x2,待定系數(shù)法求OB、AB的解析式,由點P的橫坐標為m,即可表示出相應線段求解;(3)以點O、A、D、D′為頂點的四邊形是菱形,DD′=OA,可知點D的縱坐標為2,再由AD=OA=4即可求出h的值.【詳解】解:(1)①將x=0,y=0代入y=a(x﹣2)2﹣2中,得:0=a(0﹣2)2﹣2,解得:a=;②y=﹣2x;.(2)∵拋物線y=a(x﹣h)2經過原點,a=;∴y=x2,∴A(4,0),B(2,﹣2),易得:直線OB解析式為:y=﹣x,直線AB解析式為:y=x﹣4如圖1,,①②如圖1,當0<m≤2時,L=OE+EF+OF=,當2<m<4時,如圖2,設PD′交x軸于G,交AB于H,PD交x軸于E,交AB于F,則,,∵DD′∥EG,即:EG?PD=PE?DD′,得:EG?(2m)=(2m﹣m2)?2m∴EG=2m﹣m2,EF=4﹣m∴L=EG+EF+FH+GH=EG+EF+PG;(3)如圖3,∵OADD′為菱形∴AD=AO=DD′=4,∴PD=2,【點睛】本題是二次函數(shù)綜合題,考查了待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,菱形的性質,拋物線的平移等,解題時要注意考慮分段函數(shù)表示方法.8.如圖,直線y=-x-3與x軸,y軸分別交于點A,C,經過點A,C的拋物線y=ax2+bx﹣3與x軸的另一個交點為點B(2,0),點D是拋物線上一點,過點D作DE⊥x軸于點E,連接AD,DC.設點D的橫坐標為m.(1)求拋物線的解析式;(2)當點D在第三象限,設△DAC的面積為S,求S與m的函數(shù)關系式,并求出S的最大值及此時點D的坐標;(3)連接BC,若∠EAD=∠OBC,請直接寫出此時點D的坐標.【答案】(1)y=x2+x﹣3;(2)S△ADC=﹣(m+3)2+;△ADC的面積最大值為;此時D(﹣3,﹣);(3)滿足條件的點D坐標為(﹣4,﹣3)或(8,21).【解析】【分析】(1)求出A坐標,再用待定系數(shù)法求解析式;(2)設DE與AC的交點為點F.設點D的坐標為:(m,m2+m﹣3),則點F的坐標為:(m,﹣m﹣3),根據S△ADC=S△ADF+S△DFC求出解析式,再求最值;(3)①當點D與點C關于對稱軸對稱時,D(﹣4,﹣3),根據對稱性此時∠EAD=∠ABC.②作點D(﹣4,﹣3)關于x軸的對稱點D′(﹣4,3),直線AD′的解析式為y=x+9,解方程組求出函數(shù)圖像交點坐標.【詳解】解:(1)在y=﹣x﹣3中,當y=0時,x=﹣6,即點A的坐標為:(﹣6,0),將A(﹣6,0),B(2,0)代入y=ax2+bx﹣3得:,解得:,∴拋物線的解析式為:y=x2+x﹣3;(2)設點D的坐標為:(m,m2+m﹣3),則點F的坐標為:(m,﹣m﹣3),設DE與AC的交點為點F.∴DF=﹣m﹣3﹣(m2+m﹣3)=﹣m2﹣m,∴S△ADC=S△ADF+S△DFC=DF?AE+?DF?OE=DF?OA=×(﹣m2﹣m)×6=﹣m2﹣m=﹣(m+3)2+,∵a=﹣<0,∴拋物線開口向下,∴當m=﹣3時,S△ADC存在最大值,又∵當m=﹣3時,m2+m﹣3=﹣,∴存在點D(﹣3,﹣),使得△ADC的面積最大,最大值為;(3)①當點D與點C關于對稱軸對稱時,D(﹣4,﹣3),根據對稱性此時∠EAD=∠ABC.②作點D(﹣4,﹣3)關于x軸的對稱點D′(﹣4,3),直線AD′的解析式為y=x+9,由,解得或,此時直線AD′與拋物線交于D(8,21),滿足條件,綜上所述,滿足條件的點D坐標為(﹣4,﹣3)或(8,21)【點睛】本題屬于二次函數(shù)綜合題,考查了待定系數(shù)法,一次函數(shù)的應用,二次函數(shù)的性質等知識,解題的關鍵是學會構建二次函數(shù)解決最值問題,學會構建一次函數(shù)解決實際問題,屬于中考壓軸題..9.如圖,已知點A(0,2),B(2,2),C(-1,-2),拋物線F:y=x2-2mx+m2-2與直線x=-2交于點P.(1)當拋物線F經過點C時,求它的解析式;(2)設點P的縱坐標為yP,求yP的最小值,此時拋物線F上有兩點(x1,y1),(x2,y2),且x1<x2≤-2,比較y1與y2的大小.【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)根據拋物線F:y=x2-2mx+m2-2過點C(-1,-2),可以求得拋物線F的表達式;

(2)根據題意,可以求得yP的最小值和此時拋物線的表達式,從而可以比較y1與y2的大小.【詳解】(1)∵拋物線F經過點C(-1,-2),∴.∴m1=m2=-1.∴拋物線F的解析式是.(2)當x=-2時,=.∴當m=-2時,的最小值為-2.此時拋物線F的表達式是.∴當時,y隨x的增大而減小.∵≤-2,∴>.【點睛】本題考查二次函數(shù)的性質、二次函數(shù)圖象上點的坐標特征、待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式,解題的關鍵是明確題意,找出所求問題需要的條件,利用數(shù)形結合的思想解答問題.10.已知二次函數(shù)的圖象以A(﹣1,4)為頂點,且過點B(2,﹣5)(1)求該函數(shù)的關系式;(2)求該函數(shù)圖象與坐標軸的交點坐標;(3)將該函數(shù)圖象向右平移,當圖象經過原點時,A、B兩點隨圖象移至A′、B′,求△OA′B′的面積.【答案】(1)y=﹣x2﹣2x+3;(2)拋物線與x軸的交點為:(﹣3,0),(1,0)(3)15.【解析】【分析】(1)已知了拋物線的頂點坐標,可用頂點式設該二次函數(shù)的解析式,然后將B點坐標代入,即可求出二次函數(shù)的解析式;(2)根據函數(shù)解析式,令x=0,可求得拋物線與y軸的交點坐標;令y=0,可求得拋物線與x軸交點坐標;(3)由(2)可知:拋物線與x軸的交點分別在原點兩側,由此可求出當拋物線與x軸負半軸的交點平移到原點時,拋物線平移的單位,由此可求出A′、B′的坐標.由于△OA′B′不規(guī)則,可用面積割補法求出△OA′B′的面積.【詳解】(1)設拋物線頂點式y(tǒng)=a(x+1)2+4,將B(2,﹣5)代入得:a=﹣1,∴該函數(shù)的解析式為:y=﹣(x+1)2+4=﹣x2﹣2x+3;(2)令x=0,得y=3,因此拋物線與y軸的交點為:(0,3),令y=0,﹣x2﹣2x+3=0,解得:x1=﹣3,x2=1,即拋物線與x軸的交點為:(﹣3,0),(1,0);(3)設拋物線與x軸的交點為M、N(M在N的左側),由(2)知:M(﹣3,0),N(1,0),當函數(shù)圖象向右平移經過原點時,M與O重合,因此拋物線向右平移了3個單位,故A'(2,4),B'(5,﹣5),∴S△OA′B′=×(2+5)×9﹣×2×4﹣×5×5=15.【點睛】本題考查了用待定系數(shù)法求拋物線解析式、函數(shù)圖象與坐標軸交點、圖形面積的求法等知識.熟練掌握待定系數(shù)法、函數(shù)圖象與坐標軸的交點的求解方法、不規(guī)則圖形的面積的求解方法等是解題的關鍵.11.某商場銷售一種商品的進價為每件30元,銷售過程中發(fā)現(xiàn)月銷售量y(件)與銷售單價x(元)之間的關系如圖所示.(1)根據圖象直接寫出y與x之間的函數(shù)關系式.(2)設這種商品月利潤為W(元),求W與x之間的函數(shù)關系式.(3)這種商品的銷售單價定為多少元時,月利潤最大?最大月利潤是多少?【答案】(1)y=;(2)W=;(3)這種商品的銷售單價定為65元時,月利潤最大,最大月利潤是3675.【解析】【分析】(1)當40≤x≤60時,設y與x之間的函數(shù)關系式為y=kx+b,當60<x≤90時,設y與x之間的函數(shù)關系式為y=mx+n,解方程組即可得到結論;(2)當40≤x≤60時,當60<x≤90時,根據題意即可得到函數(shù)解析式;(3)當40≤x≤60時,W=-x2+210x-5400,得到當x=60時,W最大=-602+210×60-5400=3600,當60<x≤90時,W=-3x2+390x-9000,得到當x=65時,W最大=-3×652+390×65-9000=3675,于是得到結論.【詳解】解:(1)當40≤x≤60時,設y與x之間的函數(shù)關系式為y=kx+b,將(40,140),(60,120)代入得,解得:,∴y與x之間的函數(shù)關系式為y=﹣x+180;當60<x≤90時,設y與x之間的函數(shù)關系式為y=mx+n,將(90,30),(60,120)代入得,解得:,∴y=﹣3x+300;綜上所述,y=;(2)當40≤x≤60時,W=(x﹣30)y=(x﹣30)(﹣x+180)=﹣x2+210x﹣5400,當60<x≤90時,W=(x﹣30)(﹣3x+300)=﹣3x2+390x﹣9000,綜上所述,W=;(3)當40≤x≤60時,W=﹣x2+210x﹣5400,∵﹣1<0,對稱軸x==105,∴當40≤x≤60時,W隨x的增大而增大,∴當x=60時,W最大=﹣602+210×60﹣5400=3600,當60<x≤90時,W=﹣3x2+390x﹣9000,∵﹣3<0,對稱軸x==65,∵60<x≤90,∴當x=65時,W最大=﹣3×652+390×65﹣9000=3675,∵3675>3600,∴當x=65時,W最大=3675,答:這種商品的銷售單價定為65元時,月利潤最大,最大月利潤是3675.【點睛】本題考查了把實際問題轉化為二次函數(shù),再利用二次函數(shù)的性質進行實際應用.根據題意分情況建立二次函數(shù)的模型是解題的關鍵.12.如圖①,在平面直角坐標系xOy中,拋物線y=ax2+bx+3經過點A(-1,0)、B(3,0)兩點,且與y軸交于點C.(1)求拋物線的表達式;(2)如圖②,用寬為4個單位長度的直尺垂直于x軸,并沿x軸左右平移,直尺的左右兩邊所在的直線與拋物線相交于P、Q兩點(點P在點Q的左側),連接PQ,在線段PQ上方拋物線上有一動點D,連接DP、DQ.①若點P的橫坐標為,求△DPQ面積的最大值,并求此時點D的坐標;②直尺在平移過程中,△DPQ面積是否有最大值?若有,求出面積的最大值;若沒有,請說明理由.【答案】(1)拋物線y=-x2+2x+3;(2)①點D();②△PQD面積的最大值為8【解析】分析:(1)根據點A、B的坐標,利用待定系數(shù)法即可求出拋物線的表達式;(2)(I)由點P的橫坐標可得出點P、Q的坐標,利用待定系數(shù)法可求出直線PQ的表達式,過點D作DE∥y軸交直線PQ于點E,設點D的坐標為(x,-x2+2x+3),則點E的坐標為(x,-x+),進而即可得出DE的長度,利用三角形的面積公式可得出S△DPQ=-2x2+6x+,再利用二次函數(shù)的性質即可解決最值問題;(II)假設存在,設點P的橫坐標為t,則點Q的橫坐標為4+t,進而可得出點P、Q的坐標,利用待定系數(shù)法可求出直線PQ的表達式,設點D的坐標為(x,-x2+2x+3),則點E的坐標為(x,-2(t+1)x+t2+4t+3),進而即可得出DE的長度,利用三角形的面積公式可得出S△DPQ=-2x2+4(t+2)x-2t2-8t,再利用二次函數(shù)的性質即可解決最值問題.詳解:(1)將A(-1,0)、B(3,0)代入y=ax2+bx+3,得:,解得:,∴拋物線的表達式為y=-x2+2x+3.(2)(I)當點P的橫坐標為-時,點Q的橫坐標為,∴此時點P的坐標為(-,),點Q的坐標為(,-).設直線PQ的表達式為y=mx+n,將P(-,)、Q(,-)代入y=mx+n,得:,解得:,∴直線PQ的表達式為y=-x+.如圖②,過點D作DE∥y軸交直線PQ于點E,設點D的坐標為(x,-x2+2x+3),則點E的坐標為(x,-x+),∴DE=-x2+2x+3-(-x+)=-x2+3x+,∴S△DPQ=DE?(xQ-xP)=-2x2+6x+=-2(x-)2+8.∵-2<0,∴當x=時,△DPQ的面積取最大值,最大值為8,此時點D的坐標為(,).(II)假設存在,設點P的橫坐標為t,則點Q的橫坐標為4+t,∴點P的坐標為(t,-t2+2t+3),點Q的坐標為(4+t,-(4+t)2+2(4+t)+3),利用待定系數(shù)法易知,直線PQ的表達式為y=-2(t+1)x+t2+4t+3.設點D的坐標為(x,-x2+2x+3),則點E的坐標為(x,-2(t+1)x+t2+4t+3),∴DE=-x2+2x+3-[-2(t+1)x+t2+4t+3]=-x2+2(t+2)x-t2-4t,∴S△DPQ=DE?(xQ-xP)=-2x2+4(t+2)x-2t2-8t=-2[x-(t+2)]2+8.∵-2<0,∴當x=t+2時,△DPQ的面積取最大值,最大值為8.∴假設成立,即直尺在平移過程中,△DPQ面積有最大值,面積的最大值為8.點睛:本題考查了待定系數(shù)法求二次(一次)函數(shù)解析式、二次(一次)函數(shù)圖象上點的坐標特征、三角形的面積以及二次函數(shù)的最值,解題的關鍵是:(1)根據點的坐標,利用待定系數(shù)法求出二次函數(shù)表達式;(2)(I)利用三角形的面積公式找出S△DPQ=-2x2+6x+;(II)利用三角形的面積公式找出S△DPQ=-2x2+4(t+2)x-2t2-8t.13.如圖,已知拋物線的對稱軸是直線x=3,且與x軸相交于A,B兩點(B點在A點右側)與y軸交于C點.(1)求拋物線的解析式和A、B兩點的坐標;(2)若點P是拋物線上B、C兩點之間的一個動點(不與B、C重合),則是否存在一點P,使△PBC的面積最大.若存在,請求出△PBC的最大面積;若不存在,試說明理由;(3)若M是拋物線上任意一點,過點M作y軸的平行線,交直線BC于點N,當MN=3時,求M點的坐標.【答案】(1),點A的坐標為(-2,0),點B的坐標為(8,0);(2)存在點P,使△PBC的面積最大,最大面積是16,理由見解析;(3)點M的坐標為(4-2,)、(2,6)、(6,4)或(4+2,-).【解析】【分析】(1)由拋物線的對稱軸為直線x=3,利用二次函數(shù)的性質即可求出a值,進而可得出拋物線的解析式,再利用二次函數(shù)圖象上點的坐標特征,即可求出點A、B的坐標;(2)利用二次函數(shù)圖象上點的坐標特征可求出點C的坐標,由點B、C的坐標,利用待定系數(shù)法即可求出直線BC的解析式,假設存在,設點P的坐標為(x,),過點P作PD//y軸,交直線BC于點D,則點D的坐標為(x,),PD=-x2+2x,利用三角形的面積公式即可得出三角形PBC的面積關于x的函數(shù)關系式,再利用二次函數(shù)的性質即可解決最值問題;(3)設點M的坐標為(m,),則點N的坐標為(m,),進而可得出MN,結合MN=3即可得出關于m的含絕對值符號的一元二次方程,解之即可得出結論.【詳解】(1)拋物線的對稱軸是直線,,解得:,拋物線的解析式為.當時,,解得:,,點的坐標為,點的坐標為.(2)當時,,點的坐標為.設直線的解析式為.將、代入,,解得:,直線的解析式為.假設存在,設點的坐標為,過點作軸,交直線于點,則點的坐標為,如圖所示.,.,當時,的面積最大,最大面積是16.,存在點,使的面積最大,最大面積是16.(3)設點的坐標為,則點的坐

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