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2023-2024学年人教版九年级数学上册《二次函数综合—最值问题》专题训练(附答案)
1.已知二次函数y=ax2+c的最小值为0,且其图象过点(﹣2,1).
(1)求a,c的值;
(2)已知点P(0,1),O(0,0).
①若直线与抛物线y=ax2+c相交于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,求的最大值;
②已知点Q是抛物线y=ax2+c上异于其顶点的任意一点,过Q作QT垂直x轴于T,OT的中点为M,请证明QM平分∠PQT.
2.已知二次函数与x数轴交于点A、B(A在B的左侧),与y轴交于点C,连接BC.
发现:点A的坐标为 ,求出直线BC的解析式;
拓展:如图1,点P是直线BC下方抛物线上一点,连接PB、PC,当△PBC面积最大时,求出P点的坐标;
探究:如图2,抛物线顶点为D,抛物线对称轴交BC于点E,M是线段BC上一动点(M不与B、C两点重合),连接PM,设M点的横坐标为m(0<m<8),当m为何值时,四边形PMED为平行四边形?
3.在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+bx+c经过A(3,0)、.已知点C(m,﹣m﹣1),D(m,﹣2m﹣1),E(2m,﹣2m﹣1),其中点C在x轴下方,当C、D不重合时,以CD、DE为边作矩形CDEF.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点E在抛物线上时,求点E的坐标;
(3)当矩形CDEF与抛物线在点A、B之间部分图象(包括端点)恰好有两个公共点时,直接写出m的取值范围;
(4)点G为直线CF与抛物线对称轴的交点,设矩形CDEF关于点G的对称图形为矩形C'D'E'F',当两个矩形的边与抛物线共有不少于两个交点,且交点中最高点与最低点的纵坐标之差为1时,直接写出m的值.
4.已知抛物线y=﹣x2﹣bx+c的图象与x轴交于点A(﹣3,0)和点C,与y轴交于点B(0,3).
(1)求抛物线的解析式;
(2)设点P为抛物线的对称轴上一动点,当△PBC的周长最小时,求点P的坐标;
(3)在第二象限的抛物线上,是否存在一点Q,使得△ABQ的面积最大?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
5.已知抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与轴交于C点,点P是抛物线上在第一象限内的一个动点,且点P的横坐标为t.
(1)求抛物线的表达式;
(2)如图1,连接BC,PB,PC,设△PBC的面积为S.
①求S关于t的函数表达式;
②求P点到直线BC的距离的最大值,并求出此时点P的坐标.
(3)如图2,设抛物线的对称轴为l,l与x轴的交点为D,在直线l上是否存在点M,使得四边形CDPM是平行四边形?若存在,直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
6.如图1,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2+bx+4经过A(﹣1,3),与y轴交于点C,经过点C的直线与抛物线交于另一点E(6,m),点M为抛物线的顶点,抛物线的对称轴与x轴交于点D.
(1)求直线CE的解析式;
(2)如图2,点P为直线CE上方抛物线上一动点,连接PC,PE.当△PCE的面积最大时,求点P的坐标以及△PCE面积的最大值.
(3)如图3,将点D右移一个单位到点N,连接AN,将(1)中抛物线沿射线NA平移得到新抛物线y′,y′经过点N,y′的顶点为点G,在新抛物线y′的对称轴上是否存在点H,使得△MGH是等腰三角形?若存在,请直接写出点H的坐标;若不存在,请说明理由.
7.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx﹣3与x轴交于点A(﹣4,0),B(1,0),与y轴交于点C.
(1)求抛物线的函数解析式.
(2)如图1,点E为直线AC下方抛物线上一动点,过点E作y轴的平行线交AC于点D,过点E作x轴的平行线交y轴于点F,过点D作x轴的平行线交y轴于点G,得到矩形DEFG,求矩形DEFG的周长最大值及此时点E的坐标;
(3)点P是直线AC上一动点,点Q是在平面内一点,当以点A,O,P,Q为顶点的四边形是菱形时,请直接写出点Q的坐标.(参考数据:1282=16384,1602=25600)
8.若直线y=﹣2x+4与y轴交于点A,与x轴交于点B,二次函数y=ax2+3x+c(a≠0)的图象经过点A,交x轴于C,D两点,且抛物线的对称轴为直线.
(1)求二次函数的表达式;
(2)过点C作直线CE∥AB交y轴于点E,点P是直线CE上一动点,点Q是第一象限抛物线上一动点,求四边形APBQ面积的最大值与此时点Q的坐标;
(3)在抛物线的对称轴上是否存在一点M,使得∠MAD+∠OAB=45°?若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
9.如图1,已知抛物线y=ax2+bx+6与轴交于点A(2,0)和点B,与y轴交于点C,∠ABC=45°.
(1)求抛物线的解析式.
(2