中考数学必做压轴题分类之——二次函数与几何综合(2)

2018-12-05 13:31

11、如图,已知抛物线y=ax+bx+c(a≠0)与x轴交于点A(1,0)和点B(-3,0),与y

轴正半轴交于点C,且OC=OB.

(1)求此抛物线的解析式;

(2)若点E为第二象限抛物线上一动点,连接BE、CE,求四边形BOCE面积最大值,并求出 此时点E的坐标;

(3)点P在抛物线的对称轴上,若线段PA绕点P逆时针方向旋转90°后,点A的对应点A′ 恰好也落在此抛物线上,求点P的坐标.

k

12、如图,已知抛物线y=(x+2)(x-4)(k为常数,且k>0)与x轴从左至右依次交于A,

8 B两点,与y轴交于点C,经过点B的直线y=-

3

x+b与抛物线的另一交点为D. 3

2

(1)若点D的横坐标为-5,求抛物线的函数表达式;

(2)若在第一象限内的抛物线上有点P,使得以A,B,P为顶点的三角形与△ABC相似,求k 的值;

(3)在(1)的条件下,设F为线段BD上一点(不含端点),连接AF,一动点M从点A出发,沿 线段AF以每秒1个单位的速度运动到F,再沿线段FD以每秒2个单位的速度运动到D 后停止,当点F的坐标是多少时,点M在整个运动过程中用时最少?

13、已知抛物线y=-x+bx+c与x轴交于点A(m-2,0)和B(2m+1,0)(点A在点B的左 侧),与y轴相交于点C,顶点为P,对称轴为l:x=1.

(1)求抛物线解析式;

(2)直线y=kx+2(k≠0)与抛物线相交于两点M(x1,y1),N(x2,y2)(x1

(3)首尾顺次连接点O,B,P,C构成多边形的周长为L.若线段OB在x轴上移动,求L最小 时点O,B移动后的坐标及L的最小值.

2

14、如图,抛物线y=ax-8ax+12a(a>0)与x轴交于A、B两点(A在B的左侧),与y轴

交于点C,点D的坐标为(-6,0),且∠ACD=90°.

(1)请直接写出A、B两点的坐标; (2)求抛物线的解析式;

(3)抛物线的对称轴上是否存在点P,使得△PAC的周长最小?若存在,求出点P的坐标及周 长的最小值;若不存在,说明理由;

(4)平行于y轴的直线m从点D出发沿x轴向右平行移动,到点A停止.设直线m与折线DCA 的交点为G,与x轴的交点为H(t,0).记△ACD在直线m左侧部分的面积为S,求S关 于t的函数关系式及自变量t的取值范围.

2

15、如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax-2ax-3a(a<0)与x轴交于A、B两点

(点A在点B的左侧),经过点A的直线l:y=kx+b与y轴负半轴交于点C,与抛物线 的另一个交点为D,且CD=4AC.

(1)直接写出点A的坐标,并求直线l的函数表达式(其中k、b用含a的式子表示) (2)点E是直线l上方的抛物线上的动点,若△ACE的面积的最大值为

2

5,求a的值; 4(3)设P是抛物线的对称轴上的一点,点Q在抛物线上,以点A、D、P、Q为顶点的四边形能 否成为矩形?若能,求出点P的坐标;若不能,请说明理由.

参考答案

1、【思路点拨】 (1)利用待定系数法求二次函数与一次函数的解析式; (2)利用抛物线的轴对称性,BC与对称轴的交点即为M,继而求出其坐标;

(3)设P(-1,t),用含t的代数式表示PB、PC.对直角顶点分三种情况讨论,利用勾股定理建立方程可求得t的值. 【解答】 (1)依题意,得 b

a=-1,-=-1,???2a?

?a+b+c=0,解得?b=-2,

??c=3.??c=3,

∴抛物线解析式为y=-x-2x+3.

∵对称轴为x=-1,且抛物线经过A(1,0), ∴B(-3,0).

∴把B(-3,0)、C(0,3)分别代入直线y=mx+n,得

???-3m+n=0,?m=1,?解得? ?n=3,?n=3.??

2

∴直线y=mx+n的解析式为y=x+3.

(2)设直线BC与对称轴x=-1的交点为M,则此时MA+MC的值最小,把x=-1代入直线y=x+3,得y=2.

∴M(-1,2),即当点M到点A的距离与到点C的距离之和最小时,M的坐标为(-1,2). (3)设P(-1,t),又B(-3,0),C(0,3),

222222222

∴BC=18,PB=(-1+3)+t=4+t,PC=(-1)+(t-3)=t-6t+10.

22222

①若点B为直角顶点,则BC+PB=PC,即18+4+t=t-6t+10,解得t=-2;

22222

②若点C为直角顶点,则BC+PC=PB,即18+t-6t+10=4+t,解得t=4;

22222

③若点P为直角顶点,则PB+PC=BC,即4+t+t-6t+10=18; 3+173-17

解得t1=,t2=. 22

3+173-17

综上所述,P的坐标为(-1,-2)或(-1,4)或(-1,)或(-1,).

222、【思路点拨】 (1)把A(-1,0)、B(3,0)两点的坐标代入y=-x+bx+c即可求出b

和c的值,进而求出抛物线的解析式;

2

(2)设D(t,-t+2t+3),作DH⊥x轴,则S△BCD=S梯形DCOH+S△BDH-S△BOC,进而得到S关于t的二次函数,利用二次函数的性质,确定D点坐标与S△BCD的最大值;

(3)因为两三角形的底边MB相同,所以只需满足MB上的高相等即可满足题意.

?-1-b+c=0,?b=2,??

【解答】 (1)由?解得?

??-9+3b+c=0,c=3.??

2

∴抛物线解析式为:y=-x+2x+3. 2

(2)设D(t,-t+2t+3),作DH⊥x轴. 令x=0,则y=3,∴C(0,3). 则S△BCD=S梯形DCOH+S△BDH-S△BOC

2

11122

=(-t+2t+3+3)t+(3-t)(-t+2t+3)-3333

222329 =-t+t. 223

∵-<0,

2

331527=时,即D(,)时,S△BCD有最大值,且最大面积为. 32248

23(-)

2

92

∴当t=-

(3)∵P(1,4),过点P且与BC平行的直线与抛物线的交点即为所求Q点之一, ∵直线BC为y=-x+3,

∴过点P且与BC平行的直线为y=-x+5.

??y=-x+5,由?解得Q1(2,3); 2

?y=-x+2x+3,?

∵直线PM为x=1,直线BC为y=-x+3, ∴M(1,2).

设PM与x轴交于E点,∵PM=EM=2, ∴过点E且与BC平行的直线为y=-x+1.

从而过点E且与BC平行的直线与抛物线的交点也为所求Q点之一.

??y=-x+1,3+171+173-171-17由?解得Q(,-),Q(,-). 232

2222?y=-x+2x+3,?

3+171+173-171-17

∴满足条件的Q点为Q1(2,3),Q2(,-),Q3(,-).

22222

3、【解答】 (1)∵抛物线y=ax+bx+c的顶点坐标为C(0,-2), ∴b=0,c=-2.

2

∵y=ax+bx+c过点A(-1,0), ∴0=a+0-2,a=2,

2

∴抛物线的解析式为y=2x-2.

2

当y=0时,2x-2=0,解得x=±1, ∴点B的坐标为(1,0). (2)连接BC.设P(m,n). ∵∠PDB=∠BOC=90°,

∴当以P、D、B为顶点的三角形与以B、C、O为顶点的三角形相似时,分两种情况: OBOC12m-1

①若△OCB∽△DBP,则=,即=,解得n=.

DPDBnm-12m-1

∴此时点P坐标为(m,);

2

OBOC12

②若△OCB∽△DPB,则=,即=,解得n=2m-2.

DBDPm-1n∴此时点P坐标为(m,2m-2).


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