内容正文:
22.3.2二次函数专项训练(综合类)(2)
题型1:综合-线段、周长、面积最值问题
1、已知抛物线 经过点 ,另有一点 ,若点 在抛物线的对称轴上,且 的值最小,求点 的坐标.
【答案】解:如图,连接 与对称轴的交点即为点 .
∵ 经过点 ,∴ ,∴ ,∴抛物线的解析式为 ,∵ , ,∴直线 的解析式为 ,∵对称轴 ,∴ ,∴点 坐标 .
【解析】【分析】连接AC与对称轴的交点即为点D,利用待定系数法将点A、C的坐标代入函数解析式,求出二次函数解析式和直线AC的函数解析式,然后求出点D的坐标。
2.如图已知二次函数 的图象及对称轴,限用无刻度直尺按下列要求作图:
(1)在图1中作点 ;
(2)已知 ,在图2中的对称轴上作点P,使 最大;
【答案】(1)解:如图:点A是所作的点.
(2)解:)点 是所作的点.
【解析】【分析】(1)由题意可知, y轴与二次函数图象的交点和 关于二次函数的对称轴对称,已经确定y轴与二次函数图象的交点的位置,作关于已知点的对称点;(2)当C、A、P三点不在同一直线上时,形成三角形,根据三角形两边之差小于第三边可知, ,当C、A、P三点在同一直线上时, ,则此时的 是最大的.
3.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),点A的坐标为(﹣1,0),与y轴交于点C(0,3),作直线BC.动点P在x轴上运动,过点P作PM⊥x轴,交抛物线于点M,交直线BC于点N,设点P的横坐标为m.
(Ⅰ)求抛物线的解析式和直线BC的解析式;
(Ⅱ)当点P在线段OB上运动时,求线段MN的最大值;
【答案】解:(Ⅰ)∵抛物线过A、C两点,∴代入抛物线解析式可得: ,解得: ,∴抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3,令y=0可得,﹣x2+2x+3=0,解x1=﹣1,x2=3,∵B点在A点右侧,∴B点坐标为(3,0),设直线BC解析式为y=kx+s,把B、C坐标代入可得 ,解得 ,∴直线BC解析式为y=﹣x+3;(Ⅱ)∵PM⊥x轴,点P的横坐标为m,∴M(m,﹣m2+2m+3),N(m,﹣m+3),∵P在线段OB上运动,∴M点在N点上方,∴MN=﹣m2+2m+3﹣(﹣m+3)=﹣m2+3m=﹣(m﹣ )2+ ,∴当m= 时,MN有最大值,MN的最大值为 ;
【解析】【分析】(1)把A、C两点的坐标代入抛物线的解析式中列方程组可求得b,c的值,令y=0,解方程可得B点的坐标,利用待定系数法求直线BC的解析式;(2)根据解析式表示出M、N两点的坐标,其纵坐标的差就是MN的长,配方后求得最值即可;
4.如图 ,抛物线与 轴交于 两点、与 轴交于点 .
求抛物线的表达式;
设抛物线上的一个动点 的横坐标 ,求 的面积 关于 的函数关系式,并说明 取何值时, 的面积 取到最大值;
【答案】 设y=a(x+3)(x-1)代入C(0,3)可得a=-1,
即 ;
由点 求得 的解析式为: ,
由题意,点 的坐标为 ,
作 轴于 ,交 于 ,则点 的坐标为 ,
,
,
,
当 时, 的最大值为 ,
【解析】【分析】(1)利用待定系数法(交点式)求出二次函数解析式即可;
(2)先求出直线AC的解析式,由点 的坐标为 ,作轴于 ,交 于 ,则点 的坐标为 ,可得出,从而得出,利用二次函数的性质求出结论即可;
5.如图,已知二次函数的图象与x轴交于点A(-1,0),B(3,0),直线AC与y轴交于点C,与抛物线交于点D,且△ABD的面积为10.
(1)求抛物线和直线AC的函数表达式;
(2)若抛物线上的动点E在直线AC的下方,求△ACE面积的最大值,并求出此时点E的坐标;
【答案】(1)解:把A(-1,0),B(3,0)代入,
得,∴,
∴抛物线的函数表达式为;
∵,,
∴AB=4,
设点D的纵坐标为h,
∵△ABD的面积为10,
∴,
∴h=5,
把h=5代入,得,
∴,(舍去),
∴点D的坐标为(4,5),
设直线AC的函数表达式为y=kx+b,
把A(-1,0),D(4,5)代入,得
,∴,
∴直线AC的函数表达式为y=x+1;
(2)解:过点E作EF⊥AB交AB于点G,交直线AC于点F,过点C作CH⊥EF于点H.
设点,则F(m,m+1),
∴,
∵
=
=
=
=
=,
∴
,
∵,
∴有最大值,当时,△ACE面积的最大值为.
此时,点.
【解析】【分析】(1)先将点A、B的坐标代入求出a、b的值,再求出点D的坐标,最后利用待定系数法求出直线AC的解析式即可;
(2)过点E作EF⊥AB交AB于点G,交直线AC于点F,过点C作CH⊥E