数学中考二次函数中的各类问题Word格式文档下载.docx
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如图所示,抛物线y=ax2-8ax+12a(a<0)与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),抛物线上另有一点C在第一象限,满足∠ACB为直角,且恰使△OCA∽△OBC。
(1)、求线段OC的长。
(2)、在x轴上是否存在点P,使△BCP为等腰三角形?
若存在,求出符合条件的点P的坐标,若不存在,请说明理由。
变式2:
如图,抛物线与x轴交于A(x1,0),B(x2,0)两点,且x1>x2,与y轴交于点C(0,4),其中x1,x2是方程x2-2x-8=0的两个根.
(1)求这条抛物线的解析式;
(2)点P是线段AB上的动点,过点P作PE∥AC,交BC于点E,连接CP,当△CPE的面积最大时,求点P的坐标;
(3)探究:
若点Q是抛物线对称轴上的点,是否存在这样的点Q,使△QBC成为等腰三角形,若存在,请直接写出所有符合条件的点Q的坐标;
若不存在,请说明理由.
:
2、相似三角形存在问题
例4:
.如图,已知抛物线y=x2-1与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C.
(1)求A、B、C三点的坐标.
(2)过点A作AP∥CB交抛物线于点P,求四边形ACBP的面积.
(3)在x轴上方的抛物线上是否存在一点M,过M作MG⊥x轴于点G,使以A、M、G三点为顶点的三角形与△PCA相似?
若存在,请求出M点的坐标;
否则,请说明理由.
变式3:
如图,抛物线的顶点为A(2,1),且经过原点O,与x轴的另一个交点为B.
(1)求抛物线的解析式;
(2)在抛物线上求点M,使△MOB的面积是△AOB面积的3倍;
(3)连结OA,AB,在x轴下方的抛物线上是否存在点N,使△OBN与△OAB相似?
若存在,求出N点的坐标;
若不存在,说明理由.
例5:
如图,已知抛物线y=
x2+bx+c与坐标轴交于A、B、C三点,A点的坐标为(-1,0),过点C的直线y=
x-3与x轴交于点Q,点P是线段BC上的一个动点,过P作PH⊥OB于点H.若PB=5t,且0<t<1.
(1)填空:
点C的坐标是___________,b=_______,c=_______;
(2)求线段QH的长(用含t的式子表示);
(3)依点P的变化,是否存在t的值,使以P、H、Q为顶点的三角形与△COQ相似?
若存在,求出所有t的值;
变式4:
当x=2时,抛物线y=ax2+bx+c取得最小值-1,并且抛物线与y轴交于点C(0,3),与x轴交于点A、B.
(1)求该抛物线的关系式;
(2)若点M(x,y1),N(x+1,y2)都在该抛物线上,试比较y1与y2的大小;
(3)D是线段AC的中点,E为线段AC上一动点(A、C两端点除外),过点E作y轴的平行线EF与抛物线交于点F.问:
是否存在△DEF与△AOC相似?
若存在,求出点E的坐标;
若不存在,则说明理由.
3、平行四边形存在问题
例6:
如图,已知二次函数图象的顶点坐标为C(1,0),直线
与该二次函数的图象交于A、B两点,其中A点的坐标为(3,4),B点在轴
上.
(1)求
的值及这个二次函数的关系式;
(2)P为线段AB上的一个动点(点P与A、B不重合),过P作
轴的垂线与这个二次函数的图象交于点E点,设线段PE的长为
,点P的横坐标为
,求
与
之间的函数关系式,并写出自变量
的取值范围;
(3)D为直线AB与这个二次函数图象对称轴的交点,在线段AB上是否存在一点P,使得四边形DCEP是平行四边形?
若存在,请求出此时P点的坐标;
若不存在,请说明理由.
例7:
如图,抛物线
与x轴交A、B两点(A点在B点左侧),直线
与抛物线交于A、C两点,其中C点的横坐标为2。
(1)求A、B两点的坐标及直线AC的函数表达式;
(2)P是线段AC上的一个动点,过P点作y轴的平行线交抛物线于E点,求线段PE长度的最大值;
(3)点G抛物线上的动点,在x轴上是否存在点F,使A、C、F、G这样的四个点为顶点的四边形是平行四边形?
如果存在,求出所有满足条件的F点坐标;
如果不存在,请说明理由。
变式5:
如图,已知抛物线y=ax2-2ax-b(a>0)与x轴的一个交点为B(-1,0),与y轴的负半轴交于点C,顶点为D.
(1)直接写出抛物线的对称轴及抛物线与x轴的另一个交点A的坐标;
(2)以AD为直径的圆经过点C.
①求抛物线的解析式;
②点E在抛物线的对称轴上,点F在抛物线上,且以B,A,F,E四点为顶点的四边形为平行四边形,求点F的坐标.
3、图形面积及周长的最值问题
例8:
如图,已知抛物线
的顶点坐标为E(1,0),与
轴的交点坐标为(0,1).
(1)求该抛物线的函数关系式.
(2)A、B是
轴上两个动点,且A、B间的距离为AB=4,A在B的左边,过A作AD⊥
轴交抛物线于D,过B作BC⊥
轴交抛物线于C.设A点的坐标为(
0),四边形ABCD的面积为S.
①求S与
之间的函数关系式.
②求四边形ABCD的最小面积,此时四边形ABCD是什么四边形?
③当四边形ABCD面积最小时,在对角线BD上是否存在这样的点P,使得△PAE的周长最小,若存在,请求出点P的坐标及这时△PAE的周长;
若不存在,说明理由.
变式6:
已知:
抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为x=-1,与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,其中A(-3,0)、C(0,-2).
(1)求这条抛物线的函数表达式.
(2)已知在对称轴上存在一点P,使得△PBC的周长最小.请求出点P的坐标.
(3)若点D是线段OC上的一个动点(不与点O、点C重合).过点D作DE∥PC交x轴于点E,连接PD、PE.设CD的长为m,△PDE的面积为S.求S与m之间的函数关系式.试说明S是否存在最大值,若存在,请求出最大值;
例9、如图,抛物线
轴交于A(-1,0),B(3,0)两点.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)设
(1)中的抛物线上有一个动点P,当点P在该抛物线上
滑动到什么位置时,满足S△PAB=8,并求出此时P点的坐标;
(3)设
(1)中抛物线交y轴于C点,在该抛物线的对称轴上
是否存在点Q,使得△QAC的周长最小?
若存在,求出Q点的坐标;
变式7、如图、已知抛物线y=x2+(2n-1)x+n2-1(n为常数).
(1)当该抛物线经过坐标原点,并且顶点在第四象限时,
求出它所对应的函数关系式;
(2)设A是
(1)所确定的抛物线上位于x轴下方、且在对称轴左
侧的一个动点,过A作x轴的平行线,交抛物线于另一点D,
再作AB⊥x轴于B,DC⊥x轴于C.
①当BC=1时,求矩形ABCD的周长;
②试问矩形ABCD的周长是否存在最大值?
如果存在,请求出这
个最大值,并指出此时A点的坐标;
如果不存在,请说明理由.
例10.如图,已知抛物线y=ax2+bx-4与直线y=x交于点A、B两点,A、B的横坐标分别为-1和4.
(1)求此抛物线的解析式.
(2)若平行于y轴的直线x=m(0<m<
+1)与抛物线交于点M,与直线y=x交于点N,交x轴于点P,求线段MN的长(用含m的代数式表示).
(3)在
(2)的条件下,连接OM、BM,是否存在m的值,使得△BOM的面积S最大?
若存在,请求出m的值,若不存在,请说明理由.
变式8.已知:
Rt△ABC的斜边长为5,斜边上的高为2,将这个直角三角形放置在平面直角坐标系中,使其斜边AB与x轴重合(其中OA<OB),直角顶点C落在y轴正半轴上.
(1)求线段OA、OB的长和经过点A、B、C的抛物线的关系式.
(2)如图2,点D的坐标为(2,0),点P(m,n)是该抛物线上的一个动点(其中m>0,n>0),连接DP交BC于点E.
①当△BDE是等腰三角形时,直接写出此时点E的坐标.
②又连接CD、CP(如图3),△CDP是否有最大面积?
若有,求出△CDP的最大面积和此时点P的坐标;
若没有,请说明理由.
4、以已知边问直角边的存在问题
例11:
如图一次函数y=
x+1的图象与x轴交于点A,与y轴交于点B;
二次函数y=
x2+bx+c的图象与一次函数y=
x+1的图象交于B、C两点,与x轴交于D、E两点且D点坐标为(1,0)
(1)求二次函数的解析式;
(2)求四边形BDEC的面积S;
(3)在x轴上是否存在点P,使得△PBC是以P为直角顶点的直角三角形?
若存在,求出所有的点P,若不存在,请说明理由.
变式9:
.如图,正方形ABCO的边长为
,以O为原点建立平面直角坐标系,点A在x轴的负半轴上,点C在y轴的正半轴上,把正方形ABCO绕点O顺时针旋转后得到正方形A1B1C1O(α<45º
),B1C1交y轴于点D,且D为B1C1的中点,抛物线y=ax2+bx+c过点A1、B1、C1.
(1)求tanα的值;
(2)求点A1的坐标,并直接写出点B1、点C1的坐标;
(3)求抛物线的函数表达式及其对称轴;
(4)在抛物线的对称轴上是否存在点P,使△PB1C1为直角三角形?
若存在,直接写出所有满足条件的P点坐标;
变式10:
如图,已知抛物线y=ax2-5ax+4a(a>0)与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点.
(1)试写出A、B两点的坐标:
A(____,0),B(____,0);
(2)记经过A、B、C三点的圆为⊙M,若⊙M恰好与y轴相切于点C,试求抛物线的解析式;
在
(2)中的抛物线的对称轴右侧图形上是否存在点P,使△PAC是以AC为一条直角边的直角三角形.若存在,试求出点P的坐标;
类型二:
二次函数的对称问题
例12、如图,已知二次函数
的图像经过点A和点B.
(1)求该二次函数的表达式;
(2)写出该抛物线的对称轴及顶点坐标;
(3)点P(m,m)与点Q均在该函数图像上(其中m>0),且这两点关于抛物线的对称轴对称,求m的值及点Q到x轴的距离
变式11.如图,已知抛物线y=ax2+bx+c与y轴交于点A(0,3),与x轴分别交于B(1,0)、C(5,0)两点.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)若点D为线段OA的一个三等分点,求直线DC的解析式;
(3)若一个动点P自OA的中点M出发,先到达x轴上的某点(设为点E),再到达抛物线的对称轴上某点(设为点F),最后运动到点A.求使点P运动的总路径最短的点E、点F的坐标,并求出这个最短总路径的长.
类型三:
抛物线与圆
例13.如图,在平面直角坐标系中,以点A(-3,0)为圆心、5为半径的圆与x轴相交于点B、C两点(点B在点C的左边),与y轴相交于D、M两点(点D在点M的下方).
(1)求以直线x=-3为对称轴、且经过D、C两点的抛物线的解析式;
(2)若点P是这条抛物线对称轴上的一个动点,求PC+PD的取值范围;
(3)若点E为这条抛物线对称轴上的点,则在抛物线上是否存在这样的点F,使得以点B、C、E、F为顶点的四边形是平行四边形?
若存在,求出点F的坐标;
变式12:
如图,在平面直角坐标系中,直线l:
y=-2x-8分别与x轴,y轴相交于A,B两点,点P(0,k)是y轴的负半轴上的一个动点,以P为圆心,3为半径作⊙P.
(1)连结PA,若PA=PB,试判断⊙P与x轴的位置关系,并说明理由;
(2)当k为何值时,以⊙P与直线l的两个交点和圆心P为顶点的三角形是正三角形?
变式13:
在平面直角坐标系中,已知A(-4,0),B(1,0),且以AB为直径的圆交y轴的正半轴于点C,过点C作圆的切线交x轴于点D.
(1)求点C的坐标和过A,B,C三点的抛物线的解析式;
(2)求点D的坐标;
(3)设平行于x轴的直线交抛物线于E,F两点,问:
是否存在以线段EF为直径的圆,恰好与x轴相切?
若存在,求出该圆的半径,若不存在,请说明理由.
二次函数中的运动问题
例14、如图,已知抛物线
经过O(0,0),A(4,0),B(3,
)三点,连结AB,过点B作BC∥
轴交该抛物线于点C.
(1)求这条抛物线的函数关系式.
(2)两个动点P、Q分别从O、A两点同时出发,以每秒1个单位长度的速度运动.其中,点P沿着线段0A向A点运动,点Q沿着折线A→B→C的路线向C点运动.设这两个动点运动的时间为
(秒)(0<
<4),△PQA的面积记为S.
①求S与
的函数关系式;
②当
为何值时,S有最大值,最大值是多少?
并指出此时△PQA的形状;
③是否存在这样的
值,使得△PQA是直角三角形?
若存在,请直接写出此时P、Q两点的坐标;
变式14: