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2023年中考数学压轴题专项训练
压轴题11二次函数与圆综合问题
解决函数与圆的综合问题的关键是找准函数与圆的结合点,弄清题目的本质,利用圆的基本性质和函数的性质、数形结合、方程思想、全等与相似,以便找到对应的解题途径.常见的考法有:
1. 直线与圆的位置关系:
平面直角坐标系中的直线与圆的位置关系问题关键是圆心到直线的距离等于半径的大小,常用的方法有:
(1) 利用圆心到直线的距离等于半径的大小这一数量关系列出关系式解决问题
(2) 利用勾股定理解决问题
(3) 利用相似列出比例式解决问题
2.函数与圆的新定义题目:利用已掌握的知识和方法理解新定义,化生为熟
3.函数与圆的性质综合类问题:利用几何性质,结合图形,找到问题中的“不变”关键因素和“临界位置”.
考向一、二次函数与圆的胡不归最值问题
例1.如图,已知二次函数y=ax2+bx+c的图象经过点C(2,﹣3),且与x轴交于原点及点B(8,0),点A为抛物线的顶点.
(1)求二次函数的表达式;
(2)在抛物线的对称轴上是否存在点M,使△ABM是等腰三角形?如果存在,请求出点M的坐标.如果不存在,请说明理由;
(3)若点P为⊙O上的动点,且⊙O的半径为,求的最小值.
考向二、二次函数与圆性质综合问题
例2.如图1,已知圆O的圆心为原点,半径为2,与坐标轴交于A,C,D,E四点,B为OD中点.
(1)求过A,B,C三点的抛物线解析式;
(2)如图2,连接BC,AC.点P在第一象限且为圆O上一动点,连接BP,交AC于点M,交OC于点N,当MC2=MN•MB时,求M点的坐标;
(3)如图3,若抛物线与圆O的另外两个交点分别为H,F,请判断四边形CFEH的形状,并说明理由.
考向三、二次函数与圆的位置关系问题
例3.二次函数的图象经过点A(﹣1,0)和点C(0,﹣3)与x轴的另一交点为点B.
(1)求b,c的值;
(2)定义:在平面直角坐标系xOy中,经过该二次函数图象与坐标轴交点的圆,称为该二次函数的坐标圆.问:在该二次函数图象的对称轴上是否存在一点Q,以点Q为圆心,为半径作⊙Q,使⊙Q是二次函数的坐标圆?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)如图所示,点M是线段BC上一点,过点M作MP∥y轴,交二次函数的图象于点P,以M为圆心,MP为半径作⊙M,当⊙M与坐标轴相切时,求出的值.
考向四、二次函数与圆的新定义问题
例4.我们把一个半圆与抛物线的一部分合成的封闭图形称为“蛋圆”.如图所示,点A、B、C、D分别是“蛋圆”与坐标轴的交点,已知点D的坐标为(0,﹣3),AB为半圆的直径,半圆圆心M的坐标为(1,0),半圆半径为2.
(1)求“蛋圆”抛物线部分的解析式及“蛋圆”的弦CD的长;
(2)已知点E是“蛋圆”上的一点(不与点A,点B重合),点E关于x轴的对称点是点F,若点F也在“蛋圆”上,求点E坐标;
(3)点P是“蛋圆”外一点,满足∠BPC=60°,当BP最大时,直接写出点P的坐标.
1.在平面直角坐标系中,二次函数yx2+bx+c的图象与x轴交于A(﹣2,0),B(4,0)两点,交y轴于点C,点P是第四象限内抛物线上的一个动点.
(1)求二次函数的解析式;
(2)如图甲,连接AC,PA,PC,若S△PAC,求点P的坐标;
(3)如图乙,过A,B,P三点作⊙M,过点P作PE⊥x轴,垂足为D,交⊙M于点E.点P在运动过程中线段DE的长是否变化,若有变化,求出DE的取值范围;若不变,求DE的长.
2.如图,抛物线的顶点为A(0,2),且经过点B(2,0).以坐标原点O为圆心的圆的半径r,OC⊥AB于点C.
(1)求抛物线的函数解析式.
(2)求证:直线AB与⊙O相切.
(3)已知P为抛物线上一动点,线段PO交⊙O于点M.当以M,O,A,C为顶点的四边形是平行四边形时,求PM的长.
3.如图1,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx+c与x轴分别相交于A、B两点,与y轴相交于点C,下表给出了这条抛物线上部分点(x,y)的坐标值:
x
…
﹣1
0
1
2
3
…
y
…
0
3
4
3
0
…
(1)求出这条抛物线的解析式及顶点M的坐标;
(2)PQ是抛物线对称轴上长为1的一条动线段(点P在点Q上方),求AQ+QP+PC的最小值;
(3)如图2,点D是第四象限内抛物线上一动点,过点D作DF⊥x轴,垂足为F,△ABD的外接圆与DF相交于点E.试问:线段EF的长是否为定值?如果是,请求出这个定值;如果不是,请说明理由.
4.如图,已知二次函数y=ax2+bx+c的图象经过点C(2,﹣3),且与x轴交于原点及点B(8,0).
(1)求二次函数的表达式;
(2)求顶点A的坐标及直线AB的表达式;
(3)判断△ABO的形状,试说明理由