内容正文:
2024年二轮复习解答题专题三:
抛物线上面积类综合问题
方法点睛
在处理相应二次函数有关的面积类综合问题时,结合相应的图形特征,学会灵活转化和计算,注意运用全等,勾股及相似等相关知识,体现数形结合及代数式的运算计巧,对于相应交点,学会联立方程组来求取点坐标
典例分析
类型一:由已知面积来定未知面积类问题
例1:(2023安徽中考) 在平面直角坐标系中,点是坐标原点,抛物线经过点,对称轴为直线.
(1)求的值;
(2)已知点在抛物线上,点的横坐标为,点的横坐标为.过点作轴的垂线交直线于点,过点作轴的垂线交直线于点.
(ⅰ)当时,求与的面积之和;
(ⅱ)在抛物线对称轴右侧,是否存在点,使得以为顶点的四边形的面积为?若存在,请求出点的横坐标的值;若不存在,请说明理由.
类型二:图形面积的最大值问题
例2:.(2023怀化中考) 如图一所示,在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于两点,与轴交于点.
(1)求抛物线的函数表达式及顶点坐标;
(2)点为第三象限内抛物线上一点,作直线,连接、,求面积的最大值及此时点的坐标;
(3)设直线交抛物线于点、,求证:无论为何值,平行于轴的直线上总存在一点,使得为直角.
类型三:与面积倍分有关的综合题
例3:(2023龙东中考)如图,抛物线与轴交于两点,交轴于点.
(1)求抛物线的解析式.
(2)拋物线上是否存在一点,使得,若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
专题过关
1.(2023长春中考) 在平面直角坐标系中,点为坐标原点,抛物线(是常数)经过点.点的坐标为,点在该抛物线上,横坐标为.其中.
(1)求该抛物线对应的函数表达式及顶点坐标;
(2)当点在轴上时,求点的坐标;
(3)该抛物线与轴的左交点为,当抛物线在点和点之间的部分(包括、两点)的最高点与最低点的纵坐标之差为时,求的值.
(4)当点在轴上方时,过点作轴于点,连结、.若四边形的边和抛物线有两个交点(不包括四边形的顶点),设这两个交点分别为点、点,线段的中点为.当以点、、、(或以点、、、)为顶点的四边形的面积是四边形面积的一半时,直接写出所有满足条件的的值.
2. (2023湘潭中考)如图,二次函数的图象与轴交于,两点,与轴交于点,其中,.
(1)求这个二次函数的表达式;
(2)在二次函数图象上是否存在点,使得?若存在,请求出点坐标;若不存在,请说明理由;
(3)点是对称轴上一点,且点的纵坐标为,当是锐角三角形时,求的取值范围.
3. (2023荆州中考)已知:关于的函数.
(1)若函数的图象与坐标轴有两个公共点,且,则的值是___________;
(2)如图,若函数的图象为抛物线,与轴有两个公共点,,并与动直线交于点,连接,,,,其中交轴于点,交于点.设的面积为,的面积为.
①当点为抛物线顶点时,求的面积;
②探究直线在运动过程中,是否存在最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,说明理由.
4. (2023鄂州中考)某数学兴趣小组运用《几何画板》软件探究型抛物线图象.发现:如图1所示,该类型图象上任意一点P到定点的距离,始终等于它到定直线l:的距离(该结论不需要证明).他们称:定点F为图象的焦点,定直线l为图象的准线,叫做抛物线的准线方程.准线l与y轴的交点为H.其中原点O为的中点,.例如,抛物线,其焦点坐标为,准线方程为l:,其中,.
【基础训练】
(1)请分别直接写出抛物线的焦点坐标和准线l的方程:___________,___________;
【技能训练】
(2)如图2,已知抛物线上一点到焦点F的距离是它到x轴距离的3倍,求点P的坐标;
【能力提升】
(3)如图3,已知抛物线的焦点为F,准线方程为l.直线m:交y轴于点C,抛物线上动点P到x轴的距离为,到直线m的距离为,请直接写出的最小值;
【拓展延伸】
该兴趣小组继续探究还发现:若将抛物线平移至.抛物线内有一定点,直线l过点且与x轴平行.当动点P在该抛物线上运动时,点P到直线l的距离始终等于点P到点F的距离(该结论不需要证明).例如:抛物线上的动点P到点的距离等于点P到直线l:的距离.
请阅读上面的材料,探究下题:
(4)如图4,点是第二象限内一定点,点P是抛物线上一动点,当取最小值时,请求出的面积.
5. (2023牡丹江中考)如图,抛物线与x轴交于点,,与y轴交于点C.
(1)求抛物线对应的函数解析式,并直接写出顶点P的坐标;
(2)求的面积.
注:抛物线的对称轴是直线,顶点坐标是.
6. (2023福建中考)已知抛物线交轴于两点,为抛物线的顶点,为抛物线上不与重合的相异两点,记中点为,直线的交点为.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)若,且,求证:三点共线;
(3)小明研究发现:无论在抛物线上如何运动,只要三点共线