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2022年中考数学真题分类汇编:二次函数压轴题(含答案)

2024-10-18 来源:威能网
2022年全国各省市中考数学真题汇编

二次函数压轴题1

1. (2022·四川省乐山市)如图1,已知二次函数y=ax2+bx+c(a>0)的图象与x轴交于

点A(-1,0)、B(2,0),与y轴交于点C,且tan∠OAC=2. (1)求二次函数的解析式;

(2)如图2,过点C作CD∥x轴交二次函数图象于点D,P是二次函数图象上异于点D的一个动点,连结PB、PC,若S△PBC=S△BCD,求点P的坐标;

(3)如图3,若点P是二次函数图象上位于BC下方的一个动点,连结OP交BC于点Q.设点P的横坐标为t,试用含t的代数式表示𝑂𝑄的值,并求𝑂𝑄的最大值.

𝑃𝑄

𝑃𝑄

2. (2022·浙江省湖州市)如图1,已知在平面直角坐标系xOy中,四边形OABC是边长

为3的正方形,其中顶点A,C分别在x轴的正半轴和y轴的正半轴上.抛物线y=-x2+bx+c经过A,C两点,与x轴交于另一个点D. (1)①求点A,B,C的坐标; ②求b,c的值.

(2)若点P是边BC上的一个动点,连结AP,过点P作PM⊥AP,交y轴于点M(如图2所示).当点P在BC上运动时,点M也随之运动.设BP=m,CM=n,试用含m的代数式表示n,并求出n的最大值.

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3. (2022·湖南省邵阳市)如图,已知直线y=2x+2与抛物线y=ax2+bx+c相交于A,B两

点,点A在x轴上,点B在y轴上,点C(3,0)在抛物线上.

(1)求该抛物线的表达式.

(2)正方形OPDE的顶点O为直角坐标系原点,顶点P在线段OC上,顶点E在y轴正半轴上,若△AOB与△DPC全等,求点P的坐标.

(3)在条件(2)下,点Q是线段CD上的动点(点Q不与点D重合),将△PQD沿PQ所在的直线翻折得到△PQD',连接CD',求线段CD'长度的最小值. 4. (2022·湖南省衡阳市)如图,已知抛物线y=x2-x-2交x轴于A、B两点,将该抛物线

位于x轴下方的部分沿x轴翻折,其余部分不变,得到的新图象记为“图象W”,图象W交y轴于点C.

(1)写出图象W位于线段AB上方部分对应的函数关系式;

(2)若直线y=-x+b与图象W有三个交点,请结合图象,直接写出b的值; (3)P为x轴正半轴上一动点,过点P作PM∥y轴交直线BC于点M,交图象W于点N,是否存在这样的点P,使△CMN与△OBC相似?若存在,求出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.

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5. (2022·江苏省苏州市)如图,二次函数y=-x2+2mx+2m+1(m是常数,且m>0)的图

象与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,顶点为D.其对称轴与线段BC交于点E,与x轴交于点F.连接AC,BD.

(1)求A,B,C三点的坐标(用数字或含m的式子表示),并求∠OBC的度数; (2)若∠ACO=∠CBD,求m的值;

(3)若在第四象限内二次函数y=-x2+2mx+2m+1(m是常数,且m>0)的图象上, 始终存在一点P,使得∠ACP=75°,请结合函数的图象,直接写出m的取值范围.

6. (2022·0)B-4)山东省泰安市)若二次函数y=ax2+bx+c的图象经过点A(-2,,(0,,

其对称轴为直线x=1,与x轴的另一交点为C. (1)求二次函数的表达式;

(2)若点M在直线AB上,且在第四象限,过点M作MN⊥x轴于点N. ①若点N在线段OC上,且MN=3NC,求点M的坐标;

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②以MN为对角线作正方形MPNQ(点P在MN右侧),当点P在抛物线上时,求点M的坐标.

7. (2022·湖南省株洲市)已知二次函数y=ax2+bx+c(a>0).

(1)若a=1,b=3,且该二次函数的图象过点(1,1),求c的值;

(2)如图所示,在平面直角坐标系xOy中,该二次函数的图象与x轴相交于不同的两点A(x1,0)、B(x2,0),其中x1<0<x2、|x1|>|x2|,且该二次函数的图象的顶点在矩形ABFE的边EF上,其对称轴与x轴、BE分别交于点M、N,BE与y轴相交于点P,且满足tan∠ABE=4.

①求关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0的根的判别式的值; ②若NP=2BP,令T=𝑎2+

1

165

3

c,求T的最小值.

阅读材料:十六世纪的法国数学家弗朗索瓦•韦达发现了一元二次方程的根与系数之间的关系,可表述为“当判别式△≥0时,关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0) 的两个根x1、x2有如下关系:x1+x2=−𝑎,x1x2=𝑎”.此关系通常被称为“韦达定理”.

𝑏

𝑐

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8. (2022·湖南省怀化市)如图一所示,在平面直角坐标中,抛物线y=ax2+2x+c经过点A

(-1,0)、B(3,0),与y轴交于点C,顶点为点D.在线段CB上方的抛物线上有一动点P,过点P作PE⊥BC于点E,作PF∥AB交BC于点F. (1)求抛物线和直线BC的函数表达式.

(2)当△PEF的周长为最大值时,求点P的坐标和△PEF的周长.

(3)若点G是抛物线上的一个动点,点M是抛物线对称轴上的一个动点,是否存在以C、B、G、M为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求出点G的坐标,若不存在,请说明理由.

9. (2022·甘肃省武威市)如图1,在平面直角坐标系中,抛物线y=4(x+3)(x-a)与x

轴交于A,B(4,0)两点,点C在y轴上,且OC=OB,D,E分别是线段AC,AB上的动点(点D,E不与点A,B,C重合). (1)求此抛物线的表达式;

(2)连接DE并延长交抛物线于点P,当DE⊥x轴,且AE=1时,求DP的长; (3)连接BD.

①如图2,将△BCD沿x轴翻折得到△BFG,当点G在抛物线上时,求点G的坐标; ②如图3,连接CE,当CD=AE时,求BD+CE的最小值.

1

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10. (2022·2)B两点.云南省)已知抛物线y=-x2-√3x+c经过点(0,,且与x轴交于A、设

k是抛物线y=-x2-√3x+c与x轴交点的横坐标,M是抛物线y=-x2-√3x+c上的点,常数m>0,S为△ABM的面积.已知使S=m成立的点M恰好有三个,设T为这三个点的纵坐标的和. (1)求c的值; (2)直接写出T的值; (3)求

𝑘4

𝑘8+𝑘6+2𝑘4+4𝑘2+16

的值.

11. (2022·四川省达州市)如图1,在平面直角坐标系中,已知二次函数y=ax2+bx+2的图

象经过点A(-1,0),B(3,0),与y轴交于点C. (1)求该二次函数的表达式;

(2)连接BC,在该二次函数图象上是否存在点P,使∠PCB=∠ABC?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;

(3)如图2,直线l为该二次函数图象的对称轴,交x轴于点E.若点Q为x轴上方二次函数图象上一动点,过点Q作直线AQ,BQ分别交直线l于点M,N,在点Q的运动过程中,EM+EN的值是否为定值?若是,请求出该定值;若不是,请说明理由.

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12. (2022·江苏省连云港市)已知二次函数y=x2+(m-2)x+m-4,其中m>2.

(1)当该函数的图象经过原点O(0,0),求此时函数图象的顶点A的坐标; (2)求证:二次函数y=x2+(m-2)x+m-4的顶点在第三象限;

(3)如图,在(1)的条件下,若平移该二次函数的图象,使其顶点在直线y=-x-2上运动,平移后所得函数的图象与y轴的负半轴的交点为B,求△AOB面积的最大值.

13. (2022·浙江省舟山市)已知抛物线L1:y=a(x+1)2-4(a≠0)经过点A(1,0).

(1)求抛物线L1的函数表达式.

(2)将抛物线L1向上平移m(m>0)个单位得到抛物线L2.若抛物线L2的顶点关于坐标原点O的对称点在抛物线L1上,求m的值.

(3)把抛物线L1向右平移n(n>0)个单位得到抛物线L3.已知点P(8-t,s),Q(t-4,r)都在抛物线L3上,若当t>6时,都有s>r,求n的取值范围. 14. (2022·安徽省)如图1,隧道截面由抛物线的一部分AED和矩形ABCD构成,矩形

的一边BC为12米,另一边AB为2米.以BC所在的直线为x轴,线段BC的垂直平分线为y轴,建立平面直角坐标系xOy,规定一个单位长度代表1米.E(0,8)是抛物线的顶点.

(1)求此抛物线对应的函数表达式; (2)在隧道截面内(含边界)修建“

”型或“

”型栅栏,如图2、图3中粗线

段所示,点P1,P4在x轴上,MN与矩形P1P2P3P4的一边平行且相等.栅栏总长l为图中粗线段P1P2,P2P3,P3P4,MN长度之和,请解决以下问题: (ⅰ)修建一个“

”型栅栏,如图2,点P2,P3在抛物线AED上.设点P1的横

坐标为m(0<m≤6),求栅栏总长l与m之间的函数表达式和l的最大值; (ⅱ)现修建一个总长为18的栅栏,有如图3所示的“

”型和“

”型两种设计

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方案,请你从中选择一种,求出该方案下矩形P1P2P3P4面积的最大值,及取最大值时点P1的横坐标的取值范围(P1在P4右侧).

15. (2022·四川省德阳市)抛物线的解析式是y=-x2+4x+a.直线y=-x+2与x轴交于点M,

与y轴交于点E,点F与直线上的点G(5,-3)关于x轴对称. (1)如图①,求射线MF的解析式;

(2)在(1)的条件下,当抛物线与折线EMF有两个交点时,设两个交点的横坐标是x1,x2(x1<x2),求x1+x2的值;

(3)如图②,当抛物线经过点C(0,5)时,分别与x轴交于A,B两点,且点A在点B的左侧.在x轴上方的抛物线上有一动点P,设射线AP与直线y=-x+2交于点N.求𝐴𝑁的最大值.

𝑃𝑁

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16. (2022·四川省凉山彝族自治州)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=-x2+bx+c

经过点A(-1,0)和点B(0,3),顶点为C,点D在其对称轴上,且位于点C下方,将线段DC绕点D按顺时针方向旋转90°,点C落在抛物线上的点P处. (1)求抛物线的解析式; (2)求点P的坐标;

(3)将抛物线平移,使其顶点落在原点O,这时点P落在点E的位置,在y轴上是否存在点M,使得MP+ME的值最小,若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.

17. (2022·四川省泸州市)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=ax2+x+c经过

A(-2,0),B(0,4)两点,直线x=3与x轴交于点C. (1)求a,c的值;

(2)经过点O的直线分别与线段AB,直线x=3交于点D,E,且△BDO与△OCE的面积相等,求直线DE的解析式;

P是抛物线上位于第一象限的一个动点,(3)在线段OC和直线x=3上是否分别存在点F,G,使B,F,G,P为顶点的四边形是以BF为一边的矩形?若存在,求出点F的坐标;若不存在,请说明理由.

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18. (2022·四川省遂宁市)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A、

B两点,与y轴交于点C,其中点A的坐标为(-1,0),点C的坐标为(0,-3). (1)求抛物线的解析式;

E为△ABC边AB上的一动点,F为BC边上的一动点,D点坐标为(2)如图1,(0,-2),求△DEF周长的最小值;

(3)如图2,N为射线CB上的一点,M是抛物线上的一点,M、N均在第一象限B、N位于直线AM的同侧,内,若M到x轴的距离为d,△AMN面积为2d,当△AMN为等腰三角形时,求点N的坐标.

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参考答案

1.解:(1)∵A(-1,0),

∴OA=1, ∵∠AOC=90°, ∴tan∠OAC=𝑂𝐴=2, ∴OC=2OA=2, ∴点C(0,-3),

设二次函数的解析式为:y=a(x+1)•(x-2), ∴a•1×(-2)=-2, ∴a=1,

∴y=(x+1)•(x-2)=x2-x-2; (2)设点P(a,a2-a-2),

𝑂𝐶

如图1,当点P在第三象限时,作PE∥AB交BC于E, ∵B(2,0),C(0,-2), ∴直线BC的解析式为:y=x-2, ∴当y=a2-a-2时,x=y+2=a2-a, ∴PE=a2-a-a=a2-2a, ∴S△PBC=2PE•OC,

∵抛物线的对称轴为直线y=2,CD∥x轴,C(0,-2), ∴点D(1,-2), ∴CD=1,

∴S△BCD=2𝐶𝐷⋅OC, ∴2PE•OC=2𝐶𝐷•OC, ∴a2-2a=1,

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1

11

1

1

∴a1=1+√2(舍去),a2=1-√2, 当x=1-√2时,y=a2-a-2=a-1=-√2, ∴P(1-√2,-√2),

如图2,当点P在第一象限时, 作PE⊥x轴于E,交直线BC于F, ∴F(a,a-2)

∴PF=(a2-a-2)-(a-2)=a2-2a, ∴S△PBC=2𝑃𝐹⋅OB=2CD•OC, ∴a2-2a=1,

∴a1=1+√2,a2=1-√2(舍去),

当a=1+√2时,y=a2-a-2=a2-2a+a-2=1+1+√2-2=√2, ∴P(1+√2,√2),

综上所述:P(1+√2,√2)或(1-√2,-√2); (3)如图3,

1

1

作PN⊥AB于N,交BC于M, ∵P(t,t2-t-2),M(t,t-2), ∴PM=(t-2)-(t2-t-2)=-t2+2t, ∵PN∥OC, ∴△PQM∽△OQC,

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∴𝑂𝑄=

𝑃𝑄

𝑃𝑀−𝑡2+2𝑡1

==-2(𝑡𝑂𝐶2

𝑃𝑄

−1)2+2,

1

1

∴当t=1时,(𝑂𝑄)最大=2.

2.解:(1)①四边形OABC是边长为3的正方形,

∴A(3,0),B(3,3),C(0,3);

−9+3𝑏+𝑐=0

②把A(3,0),C(0,3)代入抛物线y=-x2+bx+c中得:{,

𝑐=3𝑏=2

解得:{;

𝑐=3(2)∵AP⊥PM, ∴∠APM=90°, ∴∠APB+∠CPM=90°, ∵∠B=∠APB+∠BAP=90°, ∴∠BAP=∠CPM, ∵∠B=∠PCM=90°, ∴△MCP∽△PBA, ∴𝐴𝐵=𝑃𝐵,即𝑃𝐶𝐶𝑀

3−𝑚𝑛

=𝑚, 3

∴3n=m(3-m),

∴n=-3m2+m=-3(m-2)2+4, ∵-3<0,

∴当m=2时,n的值最大,最大值是4.

3

3

11

1

3

3

3.解:在直线y=2x+2中,

当x=2时,y=2, 当y=0时,x=-1,

∴点A的坐标为(-1,0),点B的坐标为(0,2),

把点A(-1,0),点B(0,2),点C(3,0)代入y=ax2+bx+c, 𝑎−𝑏+𝑐=0{𝑐=2, 9𝑎+3𝑏+𝑐=0𝑎=−3

解得{𝑏=4,

𝑐=2

∴抛物线的解析式为y=-3x2+3x+2;

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2

4

32

(2)①当△AOB≌△DPC时,AO=DP, 又∵四边形OPDE为正方形, ∴DP=OP=AO=1,

此时点P的坐标为(1,0), ②当△AOB≌△CPD时,OB=DP, 又∵四边形OPDE为正方形, ∴DP=OP=OB=2,

此时点P的坐标为(2,0),

综上,点P的坐标为(1,0)或(2,0); (3)如图,

点D′在以点P为圆心,DP为半径的圆上运动, ∴当点D′′,点P,点C三点共线时,CD′′有最小值,

由(2)可得点P的坐标为(1,0)或(2,0),且C点坐标为(3,0), ∴CD′′的最小值为1.

4.解:(1)当x=0时,y=-2,

∴C(0,2), 当y=0时,x2-x-2=0, (x-2)(x+1)=0, ∴x1=2,x2=-1,

∴A(-1,0),B(2,0),

设图象W的解析式为:y=a(x+1)(x-2), 把C(0,2)代入得:-2a=2, ∴a=-1,

∴y=-(x+1)(x-2)=-x2+x+2,

∴图象W位于线段AB上方部分对应的函数关系式为:y=-x2+x+2(-1≤x≤2);

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(2)由图象得直线y=-x+b与图象W有三个交点时,存在两种情况: ①当直线y=-x+b过点C时,与图象W有三个交点,此时b=2;

②当直线y=-x+b与图象W位于线段AB上方部分对应的函数图象相切时,如图1,

-x+b=-x2+x+2, x2-2x+b-2=0,

Δ=(-2)2-4×1×(b-2)=0, ∴b=3,

综上,b的值是2或3;

(3)∵OB=OC=2,∠BOC=90°, ∴△BOC是等腰直角三角形, 如图2,CN∥OB,△CNM∽△BOC,

∵PN∥y轴, ∴P(1,0);

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如图3,CN∥OB,△CNM∽△BOC,

当y=2时,x2-x-2=2, x2-x-4=0,

1+171−17

∴x1=√,x2=√,

2

2

1+17

∴P(√,0);

2

如图4,当∠MCN=90°时,△OBC∽△CMN,

∴CN的解析式为:y=x+2, ∴x+2=x2-x-2,

∴x1=1+√5,x2=1-√5(舍), ∴P(1+√5,0),

综上,点P的坐标为(1,0)或(

1+√172

,0)或(1+√5,0).

5.解:(1)当y=0时,-x2+2mx+2m+1=0,

解方程,得x1=-1,x2=2m+1,

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∵点A在点B的左侧,且m>0, ∴A(-1,0),B(2m+1,0), 当x=0时,y=2m+1, ∴C(0,2m+1), ∴OB=OC=2m+1, ∵∠BOC=90°, ∴∠OBC=45°;

(2)如图1中,连接AE.

∵y=-x2+2mx+2m+1=-(x-m)2+(m+1)2, ∴D(m,(m+1)2),F(m,0), ∴DF=(m+1)2,OF=m,BF=m+1, ∵A,B关于对称轴对称, ∴AE=BE,

∴∠EAB=∠OBC=45°,

∵∠ACO=∠CBD,∠OCB=∠OBC,

∴∠ACO+∠OCB=∠CBD+∠OBC,即∠ACE=∠DBF, ∵EF∥OC,

∴tan∠ACE=𝐶𝐸=𝐶𝐸=𝑂𝐹=m+1, ∴

𝑚+1𝑚

𝐴𝐸𝐵𝐸𝐵𝐹

=m+1,

∴m=1或-1, ∵m>0, ∴m=1;

(3)如图,设PC交x轴于点Q.

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当点P在第四象限时,点Q总是在点B的左侧,此时∠CQA>∠CBA,即∠CQA>45°, ∵∠ACQ=75°, ∴∠CAO<60°, ∴2m+1<√3,

3−1∴m<√,

2

3−1

∴0<m<√.

2

6.解:(1)∵二次函数y=ax2+bx+c的图象经过点B(0,-4),

∴c=-4,

∵对称轴为直线x=1,经过A(-2,0), −=1∴{2𝑎, 4𝑎−2𝑏−4=0

1𝑎=

2, 解得{

𝑏=−1

∴抛物线的解析式为y=2x2-x-4;

(2)①如图1中,

1

𝑏

设直线AB的解析式为y=kx+n, ∵A(-2,0),B(0,-4), −2𝑘+𝑛=0 ∴{,𝑛=−4

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𝑘=−2解得{,

𝑛=−4

∴直线AB的解析式为y=-2x-4, ∵A,C关于直线x=1对称, ∴C(4,0), 设N(m,0), ∵MN⊥x轴, ∴M(m,-2m-4), ∴NC=4-m, ∵MN=3NC, ∴2m+4=3(4-m), ∴m=5,

∴点M(5,-5);

②如图2中,连接PQ,MN交于点E.设M(t,-2t-4),则点N(t,0),

8

36

8

∵四边形MPNQ是正方形, ∴PQ⊥MN,NE=EP,NE=2MN, ∴PQ∥x轴, ∴E(t,-t-2), ∴NE=t+2,

∴ON+EP=ON+NE=t+t+2=2t+2, ∴P(2t+2,-t-2),

∵点P在抛物线y=2x2-x-4上, ∴2(2t+2)2-(2t+2)-4=-t-2, 解得t1=2,t2=-2,

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1

1

1

1

∵点P在第四象限, ∴t=-2舍去, ∴t=2,

∴点M坐标为(2,-5).

1

1

7.解:(1)当a=1,b=3时,y=x2+3x+c,

把x=1,y=1代入得, 1=1+3+c, ∴c=-3;

(2)①由ax2+bx+c=0得, x1=−𝑏−√𝑏2−4𝑎𝑐2𝑎

,x2=−𝑏+√𝑏2−4𝑎𝑐2−4𝑎𝑐2𝑎

∴AB=x2-x1=√𝑏𝑎

𝑏

4𝑎𝑐−𝑏24𝑎

∵抛物线的顶点坐标为:(-2𝑎,∴AE=

𝑏2−4𝑎𝑐4𝑎

),

,OM=2𝑎,

𝑏

∵∠BAE=90°, ∴tan∠ABE=𝐴𝐵=4, ∴𝑏

2−4𝑎𝑐

𝐴𝐸3

4𝑎

÷

√𝑏2−4𝑎𝑐3

=4, 𝑎

∴b2-4ac=9; ②∵b2-4ac=9, ∴x2=

−𝑏+32𝑎

∵OP∥MN, ∴𝐵𝑃=∴2𝑎:

𝑏𝑁𝑃

𝑂𝑀𝑂𝐵

, =2,

−𝑏+32𝑎

∴b=2, ∴22-4ac=9, ∴c=-4𝑎, ∴T=𝑎2+

1

165

c=𝑎2-5

1

⋅4𝑎

5165

=𝑎2-𝑎=(𝑎-2)2+4,

141

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∴当𝑎=2时,T最小=4, 即a=2时,T最小=4.

1

1

8.解:(1)∵抛物线y=ax2+2x+c经过点A(-1,0)、B(3,0),

𝑎−2+𝑐=0∴{, 9𝑎+6+𝑐=0𝑎=−1解得{,

𝑐=3

∴抛物线的解析式为y=-x2+2x+3, 令x=0,可得y=3, ∴C(0,3),

𝑏=3

设直线BC的解析式为y=kx+b,则{,

3𝑘+𝑏=0𝑘=−1 ∴{,𝑏=3

∴直线BC的解析式为y=-x+3;

(2)如图一中,连接PC,OP,PB.设P(m,-m2+2m+3),

∵B(3,0),C(0,3), ∴OB=OC=3, ∴∠OBC=45°, ∵PF∥AB,

∴∠PFE=∠OBC=45°, ∵PE⊥BC,

∴△PEF是等腰直角三角形,

∴PE的值最大时,△PEF的周长最大, ∵S△PBC=S△POB+S△POC-S△OBC

第21页,共38页

=2×3×3×m-2×3×3 (-m2+2m+3)+2×=-m2+m

23

23

9

111

=-2(m-2)2+4, ∵-2<0,

∴m=2时,△PBC的面积最大,面积的最大值为4,此时PE的值最大, 3√2×PE=4, ∵2×

3∴PE=√,

2

3366

∴△PEF的周长的最大值=√+√+√=√3+√,此时P(2,4);

2

2

2

2

3

15

1

9

3

9

3

39

(3)存在.

理由:如图二中,设M(1,t),G(m,-m2+2m+3).

当BC为平行四边形的边时,则有|1-m|=3, 解得m=-2或4,

∴G(-2,-5)或(4,-5),

当BC为平行四边形的对角线时,2(1+m)=2(0+3), ∴m=2, ∴G(2,3),

综上所述,满足条件的点G的坐标为(-2,5)或(4,-5)或(2,3).

1

1

第22页,共38页

9.解:(1)∵抛物线y=4(x+3)(x-a)与x轴交于A,B(4,0)两点,

∴4(4+3)(4-a)=0, 解得a=4,

∴y=4(x+3)(x-4)=4x2-4x-3, 即抛物线的表达式为y=4x2-4x-3;

(2)在y=4(x+3)(x-4)中,令y=0,得x=-3或4, ∴A(-3,0),OA=3, ∵OC=OB=4, ∴C(0,4), ∵AE=1,

∴DE=AE•tan∠CAO=AE⋅𝑂𝐴=1×3=3,OE=OA-AE=3-1=2, ∴E(-2,0), ∵DE⊥x轴, ∴xP=xD=xE=-2,

∴yP=4(-2+3)(-2-4)=-2, ∴PE=2,

∴DP=DE+PE=3+2=6;

(3)①如下图,连接DG交AB于点M,

4317

31

3𝑂𝐶

44

1

1

1

1

1

1

1

1

∵△BCD与BFG关于x轴对称, ∴DG⊥AB,DM=GM,

设OM=a(a>0),则AM=OA-OM=3-a, MG=MD=AM•tan∠CAO=3(3-a), ∴G(-a,3(a-3)),

第23页,共38页

4

4

∵点G(-a,3(a-3))在抛物线y=4(x+3)(x-4)上, ∴4(-a+3)(-a-4)=3(a-3), 解得a=3或3(舍去), ∴G(-3,-9);

②如下图,在AB的下方作∠EAQ=∠DCB,且AQ=BC,连接EQ,CQ,

4

204

1

4

41

∵AE=CD,

∴△AEQ≌△CDB(SAS), ∴EQ=BD,

∴当C、E、Q三点共线时,BD+CE=EQ+CE最小,最小为CQ, 过点C作CH⊥AQ,垂足为H, ∵OC⊥OB,OC=OB=4, ∴∠CBA=45°,BC=4√2,

-∠CAB-∠EAQ=180°-∠CAB-∠DCB=∠CBA=45°∵∠CAH=180°, AC=√𝑂𝐴2+𝑂𝐶2=√32+42=5,AH=CH=√2AC=5√2,

2

2

HQ=AH+AQ=AH+BC=5√2+4√2=13√2,

2

2

∴CQ=√𝐶𝐻2+𝐻𝑄2=√(5√2)2+(13√2)2=√97,

2

2

即BD+CE的最小值为√97.

10.解:(1)把点(0,2)代入抛物线y=-x2-√3x+c中得:c=2;

3(2)由(1)知:y=-x2-√3x+2=-(x+√)2+4,

2

3∴顶点的坐标为(-√,4),

2

11

11

∵使S=m成立的点M恰好有三个,常数m>0,S为△ABM的面积, ∴其中一个点M就是抛物线的顶点, 2+4=-4; ∴T=-4×

第24页,共38页

11

11

11

(3)当y=0时,-x2-√3x+2=0, x2+√3x-2=0,

∵k是抛物线y=-x2-√3x+c与x轴交点的横坐标,即x=k是x2+√3x-2=0的解, ∴k2+√3k-2=0, ∴k2=2-√3k,

∴k4=(2-√3k)2=4-4√3k+3k2=4-4√3k+3(2-√3k)=10-7√3k, ∵k8+k6+2k4+4k2+16

=(10-7√3k)2+(2-√3k)(10-7√3k)+2(10-7√3k)+4(2-√3k)+16 =100-140√3k+147k2+20-24√3k+21k2+20-14√3k+8-4√3k+16 =164-182√3k+168(2-√3k) =500-350√3k, ∴=𝑘4

𝑘8+𝑘6+2𝑘4+4𝑘2+16

10−7√3𝑘 50(10−7√3𝑘)1

=50.

11.解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+2经过点A(-1,0),B(3,0),

𝑎−𝑏+2=0

∴{, 9𝑎+3𝑏+2=0𝑎=−3

解得:{4,

𝑏=3

∴该二次函数的表达式为y=−3x2+3x+2; (2)存在,理由如下: 如图1,当点P在BC上方时, ∵∠PCB=∠ABC, ∴CP∥AB,即CP∥x轴,

∴点P与点C关于抛物线对称轴对称, ∵y=−3x2+3x+2, ∴抛物线对称轴为直线x=-∵C(0,2), ∴P(2,2);

当点P在BC下方时,设CP交x轴于点D(m,0), 则OD=m,DB=3-m,

第25页,共38页

43

2

24

24

2×(−)

23

=1,

∵∠PCB=∠ABC, ∴CD=BD=3-m,

在Rt△COD中,OC2+OD2=CD2, ∴22+m2=(3-m)2, 解得:m=6, ∴D(6,0),

𝑘+𝑑=0

设直线CD的解析式为y=kx+d,则{6,

𝑑=2

12

𝑘=−5

解得:{,

𝑑=2∴直线CD的解析式为y=−5x+2, 𝑦=−𝑥+2

5

联立,得{, 224

𝑦=−𝑥+𝑥+2

3

3

12

12

5

5

5

𝑥2=5𝑥1=0

解得:{(舍去),{214, 𝑦1=2𝑦2=−

25

22

∴P(5,-25),

综上所述,点P的坐标为(2,2)或(5,-25);

(3)由(2)知:抛物线y=−3x2+3x+2的对称轴为直线x=1, ∴E(1,0),

设Q(t,−3t2+3t+2),且-1<t<3, 设直线AQ的解析式为y=ex+f,则{𝑒=−3𝑡+2解得:{, 2

𝑓=−𝑡+2

322

4

2

4

22

214

22214

−𝑒+𝑓=0

24,

𝑡𝑒+𝑓=−𝑡2+𝑡+2

3

3

∴直线AQ的解析式为y=(−3t+2)x-3t+2, 当x=1时,y=-3t+4, ∴M(1,-3t+4),

同理可得直线BQ的解析式为y=(-3t-3)x+2t+2, 当x=1时,y=3t+3, ∴N(1,3t+3),

第26页,共38页

4

44

4

22

4

4

22

∴EM=-3t+4,EN=3t+3, ∴EM+EN=-3t+4+3t+3=3, 故EM+EN的值为定值3.

16

4

4

416

444

12.(1)解:把O(0,0)代入y=x2+(m-2)x+m-4得:

m-4=0, 解得m=4,

∴y=x2+2x=(x+1)2-1,

∴函数图象的顶点A的坐标为(-1,-1);

x+m-4的顶点为(2)证明:由抛物线顶点坐标公式得y=x+(m-2)(∵m>2, ∴2-m<0, ∴∵

2−𝑚2

2

2−𝑚2

,−𝑚2+8𝑚−20

4

),

<0,

=-4(m-4)2-1≤-1<0,

1

−𝑚2+8𝑚−20

4

∴二次函数y=x2+(m-2)x+m-4的顶点在第三象限;

(3)解:设平移后图象对应的二次函数表达式为y=x2+bx+c,其顶点为(-2,当x=0时,B(0,c), 将(-2,𝑏

4𝑐−𝑏24

𝑏

4𝑐−𝑏24

),

)代入y=-x-2得:

4𝑐−𝑏2𝑏

=-2, 24

∴c=

𝑏2+2𝑏−8

4

∵B(0,c)在y轴的负半轴, ∴c<0, ∴OB=-c=-𝑏2+2𝑏−8

4

过点A作AH⊥OB于H,如图:

第27页,共38页

∵A(-1,-1), ∴AH=1, 在△AOB中, S△AOB=OB•AH=×(-22∵-8<0,

∴当b=-1时,此时c<0,S△AOB取最大值,最大值为8, 答:△AOB面积的最大值是8.

9

9

1

1

1

𝑏2+2𝑏−8

4

1=-b2-b+1=-(b+1)2+, )×8488

1119

13.解:(1)把A(1,0)代入y=a(x+1)2-4得:

a(1+1)2-4=0, 解得a=1,

∴y=(x+1)2-4=x2+2x-3;

答:抛物线L1的函数表达式为y=x2+2x-3;

(2)抛物线L1:y=(x+1)2-4的顶点为(-1,-4),

-4+m)将抛物线L1向上平移m(m>0)个单位得到抛物线L2,则抛物线L2的顶点为(-1,, 而(-1,-4+m)关于原点的对称点为(1,4-m), 把(1,4-m)代入y=x2+2x-3得: 12+2×1-3=4-m, 解得m=4, 答:m的值为4;

(3)把抛物线L1向右平移n(n>0)个单位得到抛物线L3,抛物线L3解析式为y=(x-n+1)

2

-4,

∵点P(8-t,s),Q(t-4,r)都在抛物线L3上, ∴s=(8-t-n+1)2-4=(9-t-n)2-4, r=(t-4-n+1)2-4=(t-n-3)2-4,

第28页,共38页

∵当t>6时,s>r, ∴s-r>0,

∴[(9-t-n)2-4]-[(t-n-3)2-4]>0, 整理变形得:(9-t-n)2-(t-n-3)2>0, (9-t-n+t-n-3)(9-t-n-t+n+3)>0, (6-2n)(12-2t)>0, ∵t>6, ∴12-2t<0, ∴6-2n<0, 解得n>3,

∴n的取值范围是n>3.

14.解:(1)由题意可得:A(-6,2),D(6,2),

又∵E(0,8)是抛物线的顶点,

设抛物线对应的函数表达式为y=ax2+8,将A(-6,2)代入, (-6)2a+8=2, 解得:a=-6,

∴抛物线对应的函数表达式为y=-6x2+8;

(2)(ⅰ)∵点P1的横坐标为m(0<m≤6),且四边形P1P2P3P4为矩形,点P2,P3在抛物线AED上,

∴P2的坐标为(m,-6m2+8), ∴P1P2=P3P4=MN=-6m2+8,P2P3=2m,

∴l=3(-6m2+8)+2m=-2m2+2m+24=-2(m-2)2+26, ∵-2<0,

∴当m=2时,l有最大值为26,

即栅栏总长l与m之间的函数表达式为l=-2m2+2m+24,l的最大值为26; (ⅱ)方案一:设P2P1=n,则P2P3=18-3n,

∴矩形P1P2P3P4面积为(18-3n)n=-3n2+18n=-3(n-3)2+27, ∵-3<0,

∴当n=3时,矩形面积有最大值为27, 此时P2P1=3,P2P3=9,

第29页,共38页

1

1

1

1

1

11

1

1

令-6x2+8=3, 解得:x=±√30,

∴此时P1的横坐标的取值范围为-√30+9≤P1横坐标≤√30, 方案二:设P2P1=n,则P2P3=

18−2𝑛2

1

=9-n,

9

81

∴矩形P1P2P3P4面积为(9-n)n=-n2+n=-(n-2)2+4, ∵-1<0,

∴当n=2时,矩形面积有最大值为4, 此时P2P1=2,P2P3=2, 令-6x2+8=2, 解得:x=±√21,

∴此时P1的横坐标的取值范围为-√21+2≤P1横坐标≤√21.

9

1

99

9

9

81

15.解:(1)∵点F与直线上的点G(5,-3)关于x轴对称,

∴F(5,3),

∵直线y=-x+2与x轴交于点M, ∴M(2,0),

设直线MF的解析式为y=kx+b, 2𝑘+𝑏=0则有{,

5𝑘+𝑏=3𝑘=1解得{,

𝑏=−2

∴射线MF的解析式为y=x-2(x≥2);

(2)如图①中,设折线EMF与抛物线的交点为P,Q.

第30页,共38页

∵抛物线的对称轴x=-−2=2,点M(2,0), ∴点M值抛物线的对称轴上,

∵直线EM的解析式为y=-x+2,直线MF的解析式为y=x-2, ∴直线EM,直线MF关于直线x=2对称, ∴P,Q关于直线x=2对称, ∴2=

𝑥1+𝑥22

4

∴x1+x2=4;

(3)如图②中,过点P作PT∥AB交直线ME于点T.

∵C(0,5),

∴抛物线的解析式为y=-x2+4x+5, ∴A(-1,0),B(5,0),

设P(t,-t2+4t+5),则T(t2-4t-3,-t2+4t+5), ∵PT∥AM,

第31页,共38页

∴𝐴𝑁=𝐴𝑀=3(t-(t2-4t-3)=-3(t-2)2+12, ∵-3<0,

∴𝐴𝑁有最大值,最大值为12.

𝑃𝑁

37

1

𝑃𝑁𝑃𝑇11537

16.解:(1)把A(-1,0)和点B(0,3)代入y=-x2+bx+c,

−1−𝑏+𝑐=0得{, 𝑐=3𝑏=2

解得:{,

𝑐=3

∴抛物线解析式为y=-x2+2x+3;

(2)∵y=-(x-1)2+4,

∴C(1,4),抛物线的对称轴为直线x=1, 如图,设CD=t,则D(1,4-t),

∵线段DC绕点D按顺时针方向旋转90°,点C落在抛物线上的点P处, ∴∠PDC=90°,DP=DC=t, ∴P(1+t,4-t),

把P(1+t,4-t)代入y=-x2+2x+4得: -(1+t)2+2(1+t)+3=4-t, 整理得t2-t=0,

解得:t1=0(舍去),t2=1, ∴P(2,3);

(3)∵P点坐标为(2,3),顶点C坐标为(1,4),将抛物线平移,使其顶点落在原点O,这时点P落在点E的位置, ∴E点坐标为(1,-1),

∴点E关于y轴的对称点F(-1,-1),

连接PF交y轴于M,则MP+ME=MP+MF=PF的值最小,

第32页,共38页

设直线PF的解析式为y=kx+n, 2𝑘+𝑛=3∴{, −𝑘+𝑛=−1𝑘=

3

解得:{1,

𝑛=3

∴直线PF的解析式为y=3x+3, ∴点M的坐标为(0,3).

4𝑎−2+𝑐=0

(1)把A(-2,0),B(0,4)两点代入抛物线y=ax2+x+c中得:{17.解:

𝑐=4

𝑎=−

2; 解得:{

𝑐=4

(2)由(2)知:抛物线解析式为:y=-2x2+x+4, 设直线AB的解析式为:y=kx+b, −2𝑘+𝑏=0𝑘=2 则{,解得:{,𝑏=4𝑏=4∴AB的解析式为:y=2x+4, 设直线DE的解析式为:y=mx, ∴2x+4=mx, ∴x=𝑚−2, 当x=3时,y=3m, ∴E(3,3m),

∵△BDO与△OCE的面积相等,CE⊥OC, ∴2•3•(-3m)=2•4•2−𝑚, ∴9m2-18m-16=0, ∴(3m+2)(3m-8)=0,

1

1

4

4

1

1

1

4

1

4

第33页,共38页

∴m1=-3,m2=3(舍), ∴直线DE的解析式为:y=-3x; (3)存在,

B,F,G,P为顶点的四边形是以BF为一边的矩形有两种情况: 设P(t,-2t2+t+4),

①如图1,过点P作PH⊥y轴于H,

1

2

28

∵四边形BPGF是矩形, ∴BP=FG,∠PBF=∠BFG=90°,

∴∠CFG+∠BFO=∠BFO+∠OBF=∠CFG+∠CGF=∠OBF+∠PBH=90°, ∴∠PBH=∠OFB=∠CGF, ∵∠PHB=∠FCG=90°, ∴△PHB≌△FCG(AAS), ∴PH=CF,

∴CF=PH=t,OF=3-t, ∵∠PBH=∠OFB,

∴𝐵𝐻=𝑂𝐹,即−1𝑡2+𝑡+4−4=3−𝑡,

2

𝑃𝐻𝑂𝐵

𝑡

4

解得:t1=0(舍),t2=1, ∴F(2,0);

②如图2,过点G作GN⊥y轴于N,过点P作PM⊥x轴于M,

第34页,共38页

同①可得:NG=FM=3,OF=t-3, ∵∠OFB=∠FPM, ∴tan∠OFB=tan∠FPM, ∴𝑂𝐹=𝑃𝑀,即𝑡−3=−1𝑡2+𝑡+4,

2

𝑂𝐵𝐹𝑀4

3

1+2011−201

解得:t1=√,t2=√(舍),

4

4

201−11

∴F(√,0);

4

综上,点F的坐标为(2,0)或(√

201−114

,0).

18.解:(1)∵抛物线y=x2+bx+c经过点A(-1,0),点C(0,-3).

1−𝑏+𝑐=0∴{, 𝑐=−3𝑏=−2 ∴{,𝑐=−3

∴抛物线的解析式为y=x2-2x-3;

(2)如图,设D1为D关于直线AB的对称点,D2为D关于ZX直线BC的对称点,连接D1E,D2F,D1D2.

第35页,共38页

由对称性可知DE=D1E,DF=D2F,△DEF的周长=D1E+EF+D2F, ∴当D1,E.F.D2共线时,△DEF的周长最小,最小值为D1D2的长, 令y=0,则x2-2x-3=0, 解得x=-1或3, ∴B(3,0), ∴OB=OC=3,

∴△BOC是等腰直角三角形, ∵BC垂直平分DD2,且D(-2,0), ∴D2(1,-3), ∵D,D1关于x轴的长, ∴D1(0,2),

∴D1D2=√𝐷2𝐶2+𝐷1𝐶2=√52+12=√26, ∴△DEF的周长的最小值为√26.

(3)∵M到x轴距离为d,AB=4,连接BM. ∴S△ABM=2d, 又∵S△AMN=2d, ∴S△ABM=S△AMN,

∴B,N到AM的距离相等, ∵B,N在AM的同侧, ∴AM∥BN,

设直线BN的解析式为y=kx+m, 𝑚=−3则有{,

3𝑘+𝑚=0

第36页,共38页

𝑘=1∴{, 𝑚=−3

∴直线BC的解析式为y=x-3, ∴设直线AM的解析式为y=x+n, ∵A(-1,0),

∴直线AM的解析式为y=x+1,

𝑦=𝑥+1𝑥=1𝑥=4由{,解得{或{, 2𝑦=0𝑦=5𝑦=𝑥−2𝑥−3∴M(4,5), ∵点N在射线BC上, ∴设N(t,t-3),

过点M作x轴的平行线l,过点N作y轴的平行线交x轴于点P,交直线l于点Q.

∵A(-1,0),M(4,5),N(t,t-3),

∴AM=5√2,AN=√(𝑡+1)2+(𝑡−3)2,MN=√(𝑡−4)2+(𝑡−8)2, ∵△AMN是等腰三角形,

当AM=AN时,5√2=√(𝑡+1)2+(𝑡−3)2, 解得t=1±√21,

当AM=MN时,5√2=√(𝑡−4)2+(𝑡−8)2, 解得t=6±√21,

当AN=MN时,√(𝑡+1)2+(𝑡−3)2=√(𝑡−4)2+(𝑡−8)2, 解得t=2, ∵N在第一象限, ∴t>3,

第37页,共38页

7

∴t的值为2,1+√21,6+√21,

∴点N的坐标为(2,2)或(1+√21,-2+√21)或(6+√21,3+√21).

7

1

7

第38页,共38页

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