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2024中考数学全国真题分类卷 第十一讲 二次函数与几何图形综合题
类型一 线段问题
1. (2023常德)如图,已知抛物线过点O(0,0),A(5,5),且它的对称轴为x=2.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)若点B是抛物线对称轴上的一点,且点B在第一象限,当△OAB的面积为15时,求B的坐标;
(3)在(2)的条件下,P是抛物线上的动点,当PA-PB的值最大时,求P的坐标以及PA-PB的最大值.
第1题图
类型二 面积问题
2. (2023青海省卷)如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A(-1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)若点E是抛物线的对称轴与直线BC的交点,点F是抛物线的顶点,求EF的长;
(3)设点P是(1)中抛物线上的一个动点,是否存在满足S△PAB=6的点P?如果存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
第2题图
备用图
类型三 角度问题
3. (2023苏州)如图,二次函数y=-x2+2mx+2m+1 (m是常数,且 m>0)的图象与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,顶点为D,其对称轴与线段BC交于点E,与x轴交于点F,连接AC,BD.
(1)求A,B,C三点的坐标(用数字或含m的式子表示),并求∠OBC 的度数;
(2)若∠ACO=∠CBD,求m的值;
(3)若在第四象限内二次函数y=-x2+2mx+2m+1(m是常数,且m>0)的图象上,始终存在一点P,使得∠ACP=75°,请结合函数的图象,直接写出m的取值范围.
第3题图
备用图
类型四 特殊三角形判定问题
4. (2023滨州)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2-2x-3与x轴相交于点A,B(点A在点B的左侧),与y轴相交于点C,连接AC,BC.
(1)求线段AC的长;
(2)若点P为该抛物线对称轴上的一个动点,当PA=PC时,求点P的坐标;
(3)若点M为该抛物线上的一个动点,当△BCM为直角三角形时,求点M的坐标.
第4题图
备用图
类型五 特殊四边形判定问题
5. (2023毕节)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=-x2+bx+c与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,顶点为D(2,1),抛物线的对称轴交直线BC于点E.
(1)求抛物线y=-x2+bx+c的表达式;
(2)把上述抛物线沿它的对称轴向下平移,平移的距离为h(h>0),在平移过程中,该抛物线与直线BC始终有交点,求h的最大值;
(3)M是(1)中抛物线上一点,N是直线BC上一点.是否存在以点D,E,M,N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.
第5题图
备用图
类型六 相似三角形判定问题
6. (2023玉林)如图,已知抛物线:y=-2x2+bx+c与x轴交于点A,B(2,0)(A在B的左侧),与y轴交于点C,对称轴是直线x=,P是第一象限内抛物线上的任一点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若点D为线段OC的中点,则△POD能否是等边三角形?请说明理由;
(3)过点P作x轴的垂线与线段BC交于点M,垂足为点H,若以P,M,C为顶点的三角形与△BMH相似,求点P的坐标.
第6题图
备用图
参考答案与解析
1. 解:(1)设抛物线的解析式为y=a(x-2)2+h,
把O(0,0),A(5,5)代入,
得,解得,
∴抛物线的解析式为y=(x-2)2-4,即y=x2-4x;
(2)如解图①,记OA与直线x=2的交点为C,
设直线OA的解析式为y=kx,则5=5k,
解得k=1,
∴直线OA的解析式为y=x,
将x=2代入得y=2,∴C(2,2).
设B(2,m),则BC=|m-2|,
∴S△OAB=BC·|xA|=|m-2|,
∵△OAB的面积为15,
∴|m-2|=15,
解得m=8或m=-4,
∵点B在第一象限内,
∴m>0,∴m=8,故B(2,8);
图①
图②
第1题解图
(3)如解图②,连接PA,PB,AB,
∵PA-PB≤AB,
∴当P,B,A在同一直线上时,PA-PB取得最大值,最大值为AB的长,
∵A(5,5),B(2,8),
∴AB==3,
设直线AB的解析式为y=px+n(p≠0),
将A(5,5),B(2,8)分别代入,
得,解得,
∴直线AB的解析式为y=-x+10,
联立,
解得(舍去),,
∴P(-2,12),
∴当PA-PB的值最大时,点P的坐标为(-2,12),PA-PB的最大值为3.
2. 解:(1)∵抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A(-1,0),B(3,0)两点,
∴,解得,
∴抛物线的解析式为y=x2-2x-3;
(2)由(1)知,该抛物线的解析式为y=x2-2x-3,则C(0,-3).
∵y=x2-2x-3=(x-1)2