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专题22.5 二次函数综合——特殊四边形问题
【典例1】如图1,抛物线与轴交于,,与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图2,点、为直线下方抛物线上的两点,点的横坐标比点的横坐标大1,过点作轴交于点,过点作轴交于点,求的最大值及此时点的坐标;
(3)如图3,将抛物线先向右平移1个单位长度,再向下平移1个单位长度得到新的抛物线,在的对称轴上有一点,坐标平面内有一点,使得以点、、、为顶点的四边形是矩形,请直接写出所有满足条件的点的坐标.
【思路点拨】
(1)直接运用待定系数法即可解答;
(2)设,则,进而得到,;再表示出,最后根据二次函数的性质即可解答;
(3)分以为矩形一边和对角线两种情况,分别根据等腰直角三角形的性质、平移和矩形的判定定理解答即可.
【解题过程】
(1)解:把和代入,得
,解得,
∴抛物线的解析式为.
(2)解:设,则.
又
∴,
∴,
∴
∴当时,
∴.
(3)解:由题意可得:,
∴的对称轴为
∵抛物线与轴交于点.
∴,
∵,
∴,;
①如图:当为矩形一边时,且点D在x轴的下方,过D作轴,
∵D在的对称轴为,
∴,
∴,,即点,
∴点C向右平移2个单位、向下平移3个单位可得到点D,则点B向右平移2个单位、向下平移3个单位可得到;
②如图:当为矩形一边时,且点D在x轴的上方,的对称轴为与x轴交于F,
∵D在的对称轴为,
∴,
∴,
∵,即,
∴ ,即点,
∴点B向左平移1个单位、向上平移1个单位可得到点D,则点C向左平移1个单位、向上平移1个单位可得到点;
③如图:当为矩形对角线时,设,,
∴的中点F的坐标为,
∴,解得:
又∵,
∴,解得:,
联立,解得:,
∴点E的坐标为或.
综上,存在或或或使以点、、、为顶点的四边形是矩形.
1.(2023·广东江门·统考一模)如图,已知抛物线与轴交于、两点,与轴交于点,点在点左侧,点的坐标为,点的坐标为为.
(1)求抛物线的函数关系式;
(2)若点是轴上的一点,在抛物线上是否存在点,使以、、、为顶点且以为一边的四边形是平行四边形﹖若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
2.(2023·浙江·九年级假期作业)如图所示,在平面直角坐标系中,直线交坐标轴于B、C两点,抛物线经过B、C两点,且交x轴于另一点.点D为抛物线在第一象限内的一点,过点D作,交于点P,交x轴于点Q.
(1)求抛物线的解析式;
(2)设点P的横坐标为m,在点D的移动过程中,存在,求出m值;
(3)在抛物线上取点E,在平面直角坐标系内取点F,问是否存在以C、B、E、F为顶点且以为边的矩形?如果存在,请求出点F的坐标;如果不存在,请说明理由.
3.(2023·山西晋城·统考一模)综合与探究:如图,抛物线与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C.
(1)求点A,B,C的坐标;
(2)点D是第三象限内抛物线上的动点,设点D的横坐标为m,求四边形面积S的最大值及此时点D的坐标;
(3)若点P在抛物线对称轴上,点Q是平面内一点,试探究,是否存在点P,Q,使以点A,C,P,Q为顶点的四边形是以为对角线的菱形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
4.(2023·陕西西安·西安市铁一中学校考模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,抛物线L:与x轴交于,两点,其对称轴直线l与x轴交于点D.
(1)求抛物线L的函数表达式.
(2)将抛物线L向左平移得到抛物线,当抛物线经过原点时,与原抛物线的对称轴相交于点E,点F为抛物线对称轴上的一点,点M是平面内一点,若以点A,E,F,M为顶点的四边形是以为边的菱形,请求出满足条件的点M的坐标.
5.(2023秋·湖南湘西·九年级统考期末)如图,在平面直角坐标系中,二次函数与x轴交于A、B两点(A点在B点的左侧),直线与抛物线交于A、C两点.
(1)求点C的坐标;
(2)点P为直线下方抛物线上一点,过点P作y轴平行线交于E点,当最长时求此时点P的坐标;
(3)抛物线顶点为M,在平面内是否存在点N,使以为顶点的四边形为平行四边形?若存在请求出N点坐标并在备用图中画出图形;若不存在,请说明理由.
6.(2023秋·山西大同·九年级大同一中校考期末)如图,抛物线与轴交于,两点,直线与抛物线交于、两点,与轴交于点.
(1)求出抛物线与直线的解析式;
(2)已知点为线段上一动点,过点作轴的平行线交抛物线于点,连接、,求的最大面积;
(3)若点是轴上的一动点,点是抛物线上一动点,当以点、、、四点为顶点的四边形是平行四边形时,请你直接写出符合条件的点的坐标.
7.(2023·宁夏银川·校考二模)如图,抛物线与轴交于,两点,过点的直线交抛物线于点.
(1)求抛物线的解析式.
(2)点是线段上一个动点,过点作轴的垂线交抛