第14讲 二次函数与其他知识的综合-2024年暑假九年级数学上册自学课系列(人教版)

2024-06-19
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吴老师工作室
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资源信息

学段 初中
学科 数学
教材版本 初中数学人教版(2012)九年级上册
年级 九年级
章节 本章复习与测试
类型 题集-专项训练
知识点 二次函数
使用场景 寒暑假-暑假
学年 2024-2025
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 1.66 MB
发布时间 2024-06-19
更新时间 2024-07-03
作者 吴老师工作室
品牌系列 其它·其它
审核时间 2024-06-19
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来源 学科网

内容正文:

第14讲 二次函数与其他知识的综合 【人教版】 ·模块一 二次函数与一次函数的综合 ·模块二 二次函数与一元二次方程的综合 ·模块三 二次函数与几何图形的综合 ·模块四 二次函数与动点问题 ·模块五 课后作业 模块一 二次函数与一次函数的综合 【例1.1】(2023·安徽亳州·三模)二次函数与一次函数(,是常数,且)在同一平面直角坐标系中的大致图象可能是(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】本题考查二次函数与一次函数图象综合判断.熟练掌握二次函数和一次函数的图象和性质,是解题的关键. 根据二次函数和一次函数的图象和性质,逐一进行判断即可. 【详解】解:∵二次函数 ∴对称轴为直线,故B,D不符合题意; ∵当时,,, ∴二次函数与一次函数交于y轴上的点,故C不符合题意,A符合题意. 故选:A. 【例1.2】(2023九年级·湖南岳阳·开学考试)如图,二次函数(是常数,且)的图象与正比例函数的图象相交于两点,若点的横坐标为,点的横坐标为,二次函数图象的对称轴是直线.下列结论:;;关于的方程的两根为;;.其中正确的是 .(只填写序号) 【答案】 【分析】本题考查二次函数的图象及性质,根据所给图象可以得出, ,再结合对称轴,即可判断;根据二次函数与正比例函数的交点坐标即可判断;由方程根与系数的关系即可判断;熟练掌握二次函数的图象及性质是解题的关键. 【详解】解:由图象可得,,, ∵, ∴, ∴, ∴,故、正确; ∵二次函数的图象与正比例函数的图象相交于两点,点的横坐标为,点的横坐标为, ∴关于的方程的两根为,故正确; 由得,, ∴,, ∴, ∵, ∴, ∴,故错误; ∵, ∴, ∵ ∴,故正确; ∴正确的是, 故答案为:. 【例1.3】(2023九年级·全国·专题练习)在平面直角坐标系中,过点的直线交抛物线于A,B两点,已知,,且,则下列说法正确的是(  ) A.当且时,有最小值 B.当且时,有最大值 C.当且时,有最小值 D.当且时,有最大值 【答案】A 【分析】本题考查了二次函数的性质,一次函数与二次函数交点问题,熟悉掌握二次函数的性质是解题的关键. 设直线,联立直线与抛物线解析式得出a,c是方程的两根,进而根据,得出在的下方,得出,则,即可得出,进而结合选项,进行判断即可求解. 【详解】解:依题意,过点的直线交抛物线于,,两点,设直线, 联立, 即, ∴a,c是方程的两根, 即,, ∵, ∴在的下方, 联立, 解得: 或, ∴, ∵在抛物线上,则, ∴, ∴, 当且, ∴, ∴有最小值, 故选:A. 【变式1.1】(2023九年级·江苏·专题练习)已知二次函数的图象与直线的图象如图所示.    (1)判断的图象的开口方向,并说出此抛物线的对称轴、顶点坐标; (2)设直线与抛物线的交点分别为A,B,如图所示,试确定A,B两点的坐标; (3)连接,,求的面积. 【答案】(1)抛物线的开口向上,对称轴为y轴,顶点坐标为 (2)A点坐标为,B点坐标为 (3)3 【分析】本题主要考查二次函数的性质、待定系数法求函数解析式,掌握二次函数的开口方向、对称轴、顶点坐标与二次函数解析式的关系是解答本题的关键. (1)根据二次函数的性质求解即可; (2)联立二次函数和一次函数解析式求解即可; (3)首先得到与y轴交点的坐标为,进而求解即可. 【详解】(1)抛物线的开口向上,对称轴为y轴,顶点坐标为; (2)由题意得,即, 解得或, 则或, ∴A点坐标为,B点坐标为; (3)∵与y轴交点的坐标为, ∴的面积. 【变式1.2】(2023九年级·北京西城·开学考试)在平面直角坐标系中,函数与的图象交于,两点若,则的取值范围是 . 【答案】/ 【分析】本题主要考查了二次函数图象与系数的关系、一次函数图象与系数的关系、根与系数的关系,熟练掌握相关知识点是解决本题的关键. 由函数与的图象交于,两点可得:,,,再由,得,根据计算即可. 【详解】解:函数与的图象交于,两点, , , ,, , ,, , , ,即, , , 解得:, 或,此不等式组无解, 综上:. 故答案为:. 【变式1.3】(2023九年级·安徽蚌埠·阶段练习)已知抛物线(是常数,且)经过点. (1)该抛物线的顶点坐标为 . (2)若一次函数的图象与二次函数的图象的交点坐标分别是,,且,则的最大值为 . 【答案】 4 【分析】(1)将点代入抛物线解析式,求出的值,再将抛物线解析式表示成顶点式,即可求解; (2)将一次函数和二次函数解析式联立,求出,然后表示出,求出的表达式,再将表达式化为顶点式,求二次函数的最值即可. 【详解】解:(1)将点代入抛物线, 可得,解得, ∴该抛物线解析式为, ∵, ∴该抛物线的顶点坐标为; (2)将一次函数解析式与抛物线解析式联立, 可得, 整理可得, 解得,, ∵, ∴, ∴, ∴,, ∴, ∴当时,取最大值,最大值为4. 故答案为:(1);(2)4. 【点睛】本题主要考查了待定系数法求二次函数解析式、二次函数的最值、二次函数的顶点式、一次函数与二次函数的交点问题等知识,熟练掌握相关知识是解题的关键. 模块二 二次函数与一元二次方程的综合 【例2.1】(2023·山东临沂·二模)已知方程,当时方程有唯一解,则a的取值范围为 . 【答案】或 【分析】本题考查二次函数与一元二次方程的联系,设,利用二次函数的对称性以及二次函数与x轴的交点即为对应一元二次方程的解进行求解即可. 【详解】解:设, 则, 函数的对称轴为直线, 当时,, 当时,, 当时,, 若时,,则有唯一解, ∴,即, 当时,方程在时方程有唯一解, ∴, 综上,a的取值范围为或, 故答案为:或. 【例2.2】(2023·浙江温州·三模)已知,二次函数与轴有两个交点,且为正整数,当时,对应函数值的取值范围是,则满足条件的的值是(    ) A.2 B. C. D. 【答案】B 【分析】本题考查了二次函数的性质、二次函数与一元二次方程,由题意得出,且,结合为正整数,得出,从而得出二次函数为,再结合二次函数的性质分两种情况讨论:当时;当时,分别计算即可得出答案. 【详解】解:由题意得:,且, 解得:,且, ∵为正整数, ∴, ∴二次函数为, ∴抛物线的对称轴为直线, ∴当时,,当时,, ∵当时,对应函数值的取值范围是, ∴, ∴当时,函数在上随着的增大而增大, ∴当时,,即, 解得:(不符合题意,舍去)或(不符合题意,舍去); 当时,当时,取到最小值,为,即, 解得:(符合题意); 故选:B. 【例2.3】(2023·浙江杭州·三模)已知二次函数的图象经过点. (1)若直线与抛物线相交所得的线段长为,求的值; (2)若抛物线与轴交于,和,两点,且,直接写出的取值范围. 【答案】(1)或; (2)的取值范围为或. 【分析】本题考查的重点是用待定系数法求二次函数的解析式,利用根与系数之间的关系解题. (1)将点代入抛物线,可以推导出系数,直接的关系;因为直线与抛物线有两个交点,所以利用两点之间的距离公式和根与系数之间的关系可以求出的值; (2)抛物线与轴有两个交点,所以首先利用根的判别式可以推导出的范围,在分类讨论在不同取值范围内是否符合要求. 【详解】(1)解:抛物线的图象经过点, , , , 直线与抛物线相交所得的线段长为, , , 设两个交点为和,线段长为, ,, , , 或者,经检验,符合题意; 答:或; (2)解:抛物线与轴有两个交点, 当时,△, 或, ①当时, 抛物线恒经过点和, , 恒成立, ②当时, 抛物线与轴交于,和两点, ,, , , 当时,, , 答:的取值范围为或. 【变式2.1】(2023·山东济宁·三模)已知二次函数的图象经过点,,则关于的一元二次方程的解是 . 【答案】 【分析】本题主要考查了二次函数的图象与轴的交点问题,依据题意,由二次函数的图象经过点,,从而方程的两根为,又一元二次方程可化为,进而可以判断得解. 【详解】解:由题意,∵二次函数的图象经过点,, ∴方程的两根为. 又一元二次方程可化为, ∴或. ∴或. ∴一元二次方程的两根为. 故答案为:. 【变式2.2】(2023·河北石家庄·二模)老师给出了二次函数的部分对应值如表: … 0 1 3 5 … … 7 0 7 … 同学们讨论得出了下列结论, ①抛物线的开口向上; ②抛物线的对称轴为直线; ③当时,; ④是方程的一个根; ⑤若,是抛物线上的两点,则. 其中正确的是(   ) A.①③④ B.②③④ C.①④⑤ D.①③④⑤ 【答案】A 【分析】本题考查了二次函数的图象与性质、二次函数与一元二次方程的关系、二次函数与不等式的关系,熟练掌握二次函数的图象与性质是解题的关键. 根据当和时,函数值相等,求出对称轴,判断②,得出顶点坐标,得出抛物线的开口方向,判断①,得出的对称点为,根据抛物线的开口向上,判断③,根据时,,判定④,根据抛物线的开口向上,反例“若,都在对称轴左边时,随的增大而减小,则”,判定⑤,综合得出答案即可. 【详解】解:∵当和时, ∴函数图象抛物线对称轴为,则为最低点,故②错误, ∴抛物线的开口向上,故①正确, ∵, ∴的对称点为, 又∵抛物线的开口向上, ∴当时,,故③正确, ∵时,, ∴是方程,即方程的一个根,故④正确, ∵抛物线的开口向上, ∴若,都在对称轴左边时,随的增大而减小,则,故⑤错误, 综上所述,正确的是①③④, 故选:A. 【变式2.3】(2023·江苏南京·二模)已知二次函数(a,m为常数,). (1)求证:不论a,m为何值,该二次函数的图像与x轴总有两个公共点; (2)该二次函数的图像与x轴交于A,B两点,若不论m为何值,该二次函数的图像上都只有两个点C,D,使和的面积均为4,求a的取值范围. 【答案】(1)见解析 (2),且 【分析】本题考查抛物线与轴的交点,二次函数的性质,一元二次方程根的判别式,关键是掌握二次函数的性质. (1)证明判别式即可; (2)先求出坐标,求出,再根据二次函数的图象上都只有两个点,使和的面积均为4,得出抛物线的顶点到轴的距离小于2,解不等式即可. 【详解】(1)证明:, , , , ∴不论为何值,该二次函数的图象与轴总有两个公共点; (2)令,则, , , , , , , ∴到轴的距离为2, ∵该二次函数的图象上都只有两个点,使和的面积均为4, ∴二次函数的顶点到轴的距离小于2, 即, 解得,且, ∴的取值范围为,且. 模块三 二次函数与几何图形的综合 【例3.1】(2023·山西吕梁·模拟预测)综合与探究 如图,已知抛物线与x轴交于点,,与y轴交于点C.P是抛物线上一动点,设点P的横坐标为m. (1)求抛物线的函数表达式. (2)若,求m的值. 【答案】(1) (2)或3 【分析】此题考查了二次函数的图象和性质、待定系数法求函数解析式、等腰直角三角形的性质等知识,数形结合和分类讨论是解题的关键. (1)利用待定系数法求出函数解析式即可; (2)分两种情况画出图形,根据等腰直角三角形的性质列出方程,解方程即可得到答案. 【详解】(1)解:∵抛物线与x轴交于点,, ∴, 解得, ∴抛物线的函数表达式为. (2)当点P在轴下方时,如图,过点P作轴于点D,则点D的坐标为, ∵, ∴是等腰直角三角形,, 即, 解得 其中不合题意,故 当点P在轴上方时,如图,过点P作轴于点E,则点E的坐标为, ∵, ∴是等腰直角三角形,, 即, 解得 其中不合题意,故 综上可知,或. 【例3.2】(2023·吉林松原·二模)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,抛物线经过点,点P、点Q均在此抛物线上,其横坐标分别为m、,抛物线上点P、Q之间的部分记为图像G(包括点P、点Q).连接,以为对角线作矩形,且矩形的各边均与坐标轴平行或垂直. (1)求此抛物线的解析式; (2)当时,该二次函数的最大值是______,最小值是______; (3)当抛物线在矩形内的部分所对应的函数值y随x的增大而减小时,直接写出m的取值范围; (4)当矩形的面积被坐标轴平分,且该抛物线的最低点是图像G的最低点时,求m的值. 【答案】(1) (2), (3)或 (4)或 【分析】本题主要考查了求二次函数解析式、二次函数的性质、二次函数图像的性质等知识点,灵活运用二次函数的相关性质成为解题的关键. (1)将点代入求得c的值即可解答; (2)先确定抛物线的对称轴,然后再根据二次函数的性质求最值即可; (3)根据图像以及题意列不等式求解即可; (4)先确定P、Q、M、N的坐标,然后根据题意列方程求解即可. 【详解】(1)解:将点代入可得,解得:, 所以此抛物线的解析式. (2)解:∵, ∴抛物线的对称轴为:, ∵, ∴当时,有最小值, ∵, ∴当时,有最大值. 故答案为:,. (3)解: ∵点P、点Q均在此抛物线上,其横坐标分别为m、, ∴,, ∴,, ∵抛物线在矩形内的部分所对应的函数值y随x的增大而减小, ∴,或 解得:或; (4)解:∵点P、点Q均在此抛物线上,其横坐标分别为m、, ∴,, ∴,, ∵矩形的面积被坐标轴平分,且该抛物线的最低点是图像G的最低点时, ①当矩形的面积被x轴平分,则, ∴点P、点Q的纵坐标互为相反数, ∴,解得:(不符合题意)或, ②当矩形的面积被y轴平分,则, ∴点P、点Q的横坐标互为相反数, ∴,解得: ∴当或时,矩形的面积被坐标轴平分,且该抛物线的最低点是图像G的最低点. 【例3.3】(2023九年级·全国·专题练习)如图1,二次函数图象交坐标轴于点A,,点P为x轴上一动点. (1)求二次函数的表达式; (2)过点P作轴分别交线段,抛物线于点Q,C,连接.当时,求的面积; (3)如图2,将线段绕点P逆时针旋转得到线段.当点D在抛物线上时,求点D的坐标. 【答案】(1) (2) (3)或 【分析】(1)将代入,即可求解; (2)先求直线的解析式为,则,,可求; (3)设,过点作轴垂线交于点,可证明,则,将点代入抛物线解析式得,求得或. 【详解】(1)解:将代入,得, , ; (2)令,则, 或, , 设直线的解析式为, , , , , , 轴, ,, , ; (3)设, 如图2,过点作轴垂线交于点, ∴ , ,, , , , ,, , , 解得或, 或. 【点睛】本题是二次函数综合题,考查了二次函数图象和性质,待定系数法求抛物线解析式,三角形面积,全等三角形判定和性质,旋转的性质等,解题的关键是熟练掌握二次函数的图象及性质,分类讨论,数形结合. 【变式3.1】(2023·山西吕梁·模拟预测)已知:如图,抛物线的表达式为,图象与轴交于点,将抛物线沿轴正方向平移后得到抛物线,抛物线交轴于点,交轴于点,(点在点的左侧),点的坐标为. (1)直接写出抛物线的表达式及点的坐标. (2)点为抛物线上一动点,横坐标为,过点作轴交于点,连接,的面积为,用含的式子表示的面积,并求出当时,点的坐标. 【答案】(1),,; (2),. 【分析】()由抛物线的顶点坐标求出抛物线的顶点坐标,利用顶点式即可求出抛物线的表达式,再把代入的表达式即可求出点的坐标; ()由平移的性质可得,进而由三角形的面积公式可求出与的函数解析式,再把代入所得的函数解析式可求出点的坐标; 本题考查了求二次函数的解析式,二次函数与轴的交点坐标,二次函数图象的平移,求一次函数解析式,掌握二次函数的性质是解题的关键. 【详解】(1)解:由得,,抛物线的顶点坐标为, ∵点的坐标为, ∴抛物线向上平移了个单位长度, ∴抛物线的顶点坐标为, ∴抛物线的表达式为, 即, 把代入得,, 解得,, ∴,; (2)解:∵, ∴, ∴, 即, 当时,, ∴, ∴. 【变式3.2】(2023·陕西西安·模拟预测)如图,抛物线与x轴交于A,B两点,与y轴交于C点,已知,,以为边在左侧作等边,点D在第二象限. (1)求抛物线的表达式; (2)将等边沿x轴方向平移,在抛物线的对称轴上存在一点E,使得以点A,C,D,E为顶点的四边形是菱形,请求出点E的坐标,并写出平移方式. 【答案】(1); (2),将等边沿x轴向左平移个单位或,将等边沿x轴向右平移个单位或,将等边沿x轴向右平移个单位时,以点A,C,D,E为顶点的四边形是菱形. 【分析】本题考查二次函数图象与性质,菱形的性质及应用 (1)用待定系数法可得抛物线的表达式为; (2)求出,,,即可得,由可知,抛物线对称轴为直线,设将等边沿x轴方向平移t个单位(当时,向右平移,当时向左平移),,则平移后,分三种情况列方程组可解得答案. 【详解】(1)解:把代入得: , 解得, ∴抛物线的表达式为; (2)解:在中,令得, 解得或, ∴, ∴,, ∴, ∴, ∵是等边三角形, ∴,, ∴, ∴, 由可知,抛物线对称轴为直线, 设将等边沿x轴方向平移t个单位(当时,向右平移,当时向左平移),, 则平移后, ①以为对角线时, ∵, ∴当四边形是平行四边形时,四边形为菱形, ∵平行四边形两条对角线的中点重合, ∴, 解得, ∴,将等边沿x轴向左平移个单位; ②以为对角线时, ∵, ∴当四边形是平行四边形时,四边形为菱形, ∵平行四边形两条对角线的中点重合, ∴, 解得, ∴,将等边沿x轴向右平移个单位; ③以为对角线时, ∵, ∴当四边形是平行四边形时,四边形为菱形, ∵平行四边形两条对角线的中点重合, ∴, 解得, ∴,将等边沿x轴向右平移个单位; 综上所述,,将等边沿x轴向左平移个单位或,将等边 沿x轴向右平移个单位或,将等边沿x轴向右平移个单位时,以点A,C,D,E为顶点的四边形是菱形. 【变式3.3】(2023·山东日照·二模)如图,平面直角坐标系中,抛物线过原点,与轴正半轴交于另一点,且经过点. (1)求抛物线的解析式; (2)若是抛物线上一点(不与点重合),其横坐标为,以为对角线作矩形,垂直于轴, ①当抛物线在矩形内部的图象从左到右逐渐上升时,直接写出的取值范围; ②当矩形内部的图象(包括边界)的最高点纵坐标与最低点的纵坐标之差为4时,求的值; ③如图3,抛物线的顶点为点,点是轴下方、抛物线对称轴上一点,若,求点的坐标. 【答案】(1) (2)①,且;②或或;③ 【分析】(1)利用待定系数法求解即可; (2)①首先得到,抛物线开口向下,对称轴为,当时,y随x的增大而增大,进而求解即可; ②根据题意分点M的纵坐标为和点M的纵坐标为两种情况讨论分别代入抛物线表达式求解即可; ③过点A作交的延长线于点Q,过点Q作轴于点H,令交x轴于点M,根据,得,,求出直线解析式,然后把点Q的坐标代入即可求解. 【详解】(1)∵抛物线过原点, ∴ 解得 ∴抛物线的解析式为; (2)①∵抛物线; ∴抛物线开口向下,对称轴为 ∴当时,y随x的增大而增大, ∵是抛物线上一点(不与点重合),其横坐标为, ∴当,且时,抛物线在矩形内部的图象从左到右逐渐上升; ②∵,矩形内部的图象(包括边界)的最高点纵坐标与最低点的纵坐标之差为4 ∴当点M的纵坐标为时, ∴ 解得; 当点M的纵坐标为时, ∴ 解得, 综上所述,或或; ③过点A作交的延长线于点Q,过点Q作轴于点H,令交x轴于点M,顶点,    解得, ∴, ∴, ∵,,, ∴, ∴为等腰直角三角形, ∴. ∵,, ∴, ∵, ∴ , ∴,, 令点,则, ∴, 设直线解析式为,则, 解得, ∴, 将点Q代入可得:, 解得:, ∵点P在y轴下方, ∴, ∴, ∴P点的坐标为. 【点睛】本题考查了待定系数法求函数解析式,二次函数与几何综合,全等三角形的性质和判定,坐标与图形的性质,等腰直角三角形的判定与性质等知识,数形结合是解答本题的关键. 模块四 二次函数与动点问题 【例4.1】(2023九年级·山东济宁·期中)如图,中,,动点P,Q分别从A,C两点同时出发,P点沿边向C以每秒3个单位长度的速度运动,Q点沿边向B以每秒4个单位长度的速度运动,当P,Q到达终点C,B时,运动停止,设运动时间为t(s). (1)当运动停止时,的值为 ; (2)设的面积为S. ①求S的表达式(用含t的式子表示,并注明t的取值范围); ②求当t为何值时,S取得最大值,这个最大值是多少? 【答案】(1)2 (2)①;②当时,取得最大值为 【分析】(1)根据运动速度,以及、的长度,即可求解; (2)①求得线段、的长度,即可求得S的表达式;②根据表达式可得S与t为二次函数的关系,根据二次函数的性质即可求解. 【详解】(1)解:运动停止时,分别到达终点点和B点, . 故答案为. (2)解:①由题意可得:, ,则 △PCQ的面积 故答案为:. ②由二次函数可得: ,开口向下,对称轴为 ∴当时,S取得最大值,最大值为. 【点睛】本题主要考查了函数与几何的综合应用,二次函数的性质等知识点,解题的关键是掌握二次函数的有关性质. 【例4.2】(2023·福建泉州·二模)如图1,在平行四边形中,,,动点以每秒1个单位的速度从点出发沿线段运动到点,同时动点以每秒4个单位的速度从点出发,沿折线运动到点.图2是点、运动时,的面积随运动时间变化关系的图像,求值.    【答案】的值为 【分析】根据图2可知时,点停止运动,可计算出的长,分类讨论,当时,当时分别计算出的面积,当到达点时,,由此即可求解. 【详解】解:根据图2可知,时,点停止运动, ∴, 根据题意得,, 当在上时,即, ∴,如图所示,过作于点,    ∵, ∴在中,, ∴; 当点在上时,即时,如图所示,    ∵四边形是平行四边形, ∴, ∴; 综上所述,当点到达点时,, ∴当时,, ∴的值为. 【点睛】本题主要考查函数与几何图形的变换的综合,掌握动点与几何图形的性质,函数图像的性质是解题的关键. 【例4.3】(2023·山东临沂·一模)小明将小球从斜坡O点处抛出,球的抛出路线可以用二次函数刻画,斜坡可以用一次函数刻画,如图建立直角坐标系,小球能达到的最高点的坐标. (1)请求出b和n的值; (2)小球在斜坡上的落点为M,求点M的坐标; (3)点P是小球从起点到落点抛物线上的动点,连接,当的面积最大时,求点P的坐标. 【答案】(1),; (2) (3)的面积最大时,点P的坐标为. 【分析】本题考查了二次函数的综合应用,解题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件. (1)先由在一次函数上求出b,再由在二次函数求出n. (2)联立两解析式,可求出交点M的坐标. (3)根据点M的坐标求得直线的解析式,设,,求得,,即可得到结论. 【详解】(1)解:由题意可知,, 解得:,; (2)解:联立得, 解得,, 当时为原点,舍去, 将代入得, ∴点M的坐标为; (3)解:过P点作y轴的平行线,交线段于Q. ∵M的坐标为, ∴直线的解析式为:, ∴设,,, , , ∵,抛物线开口向下, ∴当时,的面积最大.此时点P的坐标为. 【变式4.1】(2023九年级·北京·期末)如图,正方形的边长为,,分别是,边上一动点,点,同时从点出发,以每秒的速度分别向点,运动,当点与点重合时,运动停止,设运动时间为,运动过程中的面积为,求关于的函数表达式,并写出自变量的取值范围. 【答案】 【分析】△AEF的面积=正方形ABCD的面积-△ABE的面积-△ADF的面积-△ECF的面积,分别表示正方形ABCD的面积、△ABE的面积、△ADF的面积、△ECF的面积代入即可. 【详解】解:设运动时间为, 点,同时从点出发,以每秒的速度分别向点,运动, ,,,, 的面积正方形的面积的面积的面积的面积, 即: 【点睛】此题考查了函数关系式,解题关键是正确表示正方形ABCD的面积、△ABE的面积、△ADF的面积、△ECF的面积. 【变式4.2】(2023·广东佛山·二模)综合应用 如图,等边三角形的边长为a,点D,E,F分别是边,,上的动点,且满足,连接,,.    (1)证明:; (2)设的长为x,的面积为y,求出y与x的函数表达式(用含a的式子表示); (3)在(2)的条件下,当时,y有最小值,画出y与x的函数图象. 【答案】(1)见解析 (2) (3)见解析 【分析】(1)由题意易得,,然后根据“”可进行求证; (2)过F作于H,可证,得,,从而是等边三角形,由是等边三角形,看求出,即可得,,,故,然后根据即可求解; (3)先根据当时,y有最小值,求出函数解析式,然后描点法画出图象即可. 【详解】(1)∵是边长为4的等边三角形, ∴,, ∵, ∴, 在和中, , ∴; (2)过F作于H,如图:    同(1)可证, ∴, ∴, ∴是等边三角形, ∵是等边三角形, ∴, ∴, ∴,, ∴, ∴ , ∴ ; ∴y与x的函数表达式为; (3)解:, ∵当时,y有最小值, ∴, 解得, ∴, ∴的图象顶点为,过点,,,, 画出图象如下:    【点睛】本题考查三角形综合应用,涉及等边三角形面积,全等三角形判定与性质,二次函数的图象及性质等知识,解题的关键是掌握等边三角形面积与边长的关系. 【变式4.3】(2023九年级·山西运城·期中)如图,在矩形中,cm,cm,动点P从点A开始沿折线以4cm/s的速度运动,动点Q从点C开始沿边以1cm/s的速度运动,点P和点Q分别从点A和点C同时出发,当其中一点到达终点时也随之停止运动,设动点的运动时间为ts. (1)求当t为何值时,四边形是矩形; (2)直接写出当t为何值时,图中存在的矩形的个数最多,最多是几个; (3)设四边形的面积为S,求S与t的函数关系式. 【答案】(1)4; (2)t为,最多3个; (3). 【分析】本题是四边形综合题,考查了矩形的性质,二次函数的解析式,梯形的面积,三角形的面积,解决本题的关键是利用分类讨论思想. (1)根据题意分别表示出,利用建立方程即可求解; (2)由(1)即可得出结论; (3)分类讨论①当点P在上②当点P在上③当点P在上三种情况,即可求解. 【详解】(1)解:根据题意可知:,, 在矩形中, ∵,, ∴, ∵四边形是矩形, ∴, ∴, ∴, ∴当t为4时,四边形是矩形; (2)解:由(1)可知,当t为4时,图中存在的矩形的个数最多,最多是个 (3)解:①当点P在上时,, ②当点P在上时,, 根据题意可知: ∴ ③当点P在上时,点Q也在上, ∴不是四边形,不符合题意, 综上所述:S与t的函数关系式为:. 模块五 课后作业 1.(2023·河南南阳·二模)如图,一次函数与二次函数的图象相交于两点,则函数的图象可能是(    ) A.B. C. D. 【答案】A 【分析】本题考查了二次函数与一元二次方程,二次函数与一次函数交点问题,由图象得出一元二次方程有两个不相等的正实数根,由此即可得解,采用数形结合的思想是解此题的关键. 【详解】解:一次函数与二次函数的图象相交于两点, 由图可得:一元二次方程有两个不相等的正实数根, 函数的图象与轴的正半轴有两个交点, 故选:A. 2.(2023·甘肃·三模)已知二次函数的部分图象如图所示,则关于x的一元二次方程的解为(  )    A., B., C., D., 【答案】B 【分析】本题考查二次函数的性质,二次函数与一元二次方程的关系;理解函数与方程的联系是解题的关键.由图知,抛物线与轴交于点,代入求出m的值,再解方程即可. 【详解】解:由图知,抛物线与轴交于点, 将,代入,则, , ∴原方程为 解得:或; 故选:B. 3.(2023九年级·山东东营·期中)抛物线与x轴分别交于点A和点,与y轴交于点C,P为抛物线对称轴上一动点.当的值最大时,P的坐标为(    )    A. B. C. D. 【答案】A 【分析】连接交对称轴与点,根据,得到当点三点共线时,即点与点重合时,的值最大,求出直线的解析式,与对称轴的交点即为点P的坐标. 【详解】解:∵,当时,, ∴,对称轴为直线; 连接交对称轴与点,    设直线的解析式为:, 把,代入,得:, 解得:, ∴, 当时,, ∴; ∵, ∴当点三点共线时,即点与点重合时,的值最大, ∴; 故选A. 【点睛】本题考查二次函数的综合应用.熟练掌握二次函数的图象和性质,是解题的关键. 4.(2023·四川自贡·模拟预测)如图,二次函数的图象交轴于,两点,图象上的一点使,则点的坐标是   A. B. C. D. 【答案】A 【分析】本题考查了抛物线与轴的交点,二次函数图象上点的坐标特征,等腰直角三角形的判定和性质,表示出的坐标是解题的关键.过点作轴于点,构造等腰直角,设,根据等腰直角三角形的性质表示出点的坐标,代入抛物线解析式得到关于的方程,解方程即可求解. 【详解】解:二次函数中,令,则, 解得,, ,, 过点作轴于点, , , 是等腰直角三角形, , 设, , 点在二次函数的图象上, , 解得,(舍去), , 故选:. 5.(2023·安徽亳州·模拟预测)如图,在中,,,,点D为的中点,点P为上一动点,点P从点B出发运动到点A处停止,设点P经过的路程为x,,令,则w的最小值为(    )    A. B.7 C.5 D. 【答案】A 【分析】作于H,由直角三角形的性质得到,,得到,由勾股定理得到,因此,即可求出w的最小值. 【详解】解:作于H, ,, ∴, ,由勾股定理得: , , ,, 是中点, , , , ,, , , , , , , 的最小值为. 故选:A.    【点睛】本题考查含角的直角三角形,勾股定理,二次函数的应用,关键是由直角三角形的性质得到. 6.(2023九年级·陕西渭南·期末)如图,在矩形中,,,点和点分别为边和边上的动点,且满足,则当的面积最大时,的值为 . 【答案】/4厘米 【分析】本题考查二次函数的应用,根据题意设,列出二次函数表达式并求出最大值时自变量取值即可. 【详解】解:设, ,, , , , 当时,的面积最大, 即当的面积最大时,的值为, 故答案为:. 7.(2023九年级·福建龙岩·阶段练习)二次函数与轴交于点,点,点是抛物线上的动点,若三角形是以为底的等腰三角形,则点的坐标为 . 【答案】或 【分析】根据题意得出,求出点A坐标,可得点P的纵坐标,代入二次函数中,解方程求出横坐标,即可得解. 【详解】解:如图,∵三角形是以为底的等腰三角形, ∴, 在中,令,则, ∴,又, ∴, 令, 解得:,, ∴点的坐标为或, 故答案为:或. 【点睛】本题考查了二次函数与一元二次方程的关系,等腰三角形的定义,解题的关键是画出函数图象,利用数形结合求出相应坐标. 8.(2023九年级·吉林长春·期中)如图,在平面直角坐标系中,抛物线交轴的负半轴于点.点是轴正半轴上一点,点关于点的对称点恰好落在抛物线上.过点作轴的平行线交抛物线于另一点.若点的横坐标为1,则的长为 .    【答案】3 【分析】本题主要考查了抛物线与一元二次方程等知识点,解方程得,再利用对称的性质得到点A的坐标为,所以抛物线解析式为,再计算自变量为1的函数值得到,接着利用C点的纵坐标为2求出C点的横坐标,然后计算的长即可,熟练掌握其性质是解决此题的关键. 【详解】当时,,解得,,则, ∵点A关于点B的对称点为,点的横坐标为1, ∴点A的坐标为, ∴抛物线解析式为, 当时,,则, 当时,,解得,,则, ∴的长为, 故答案为:3. 9.(2023·广东深圳·二模)已知函数的大致图象如图所示,对于方程(m为实数),若该方程恰有3个不相等的实数根,则m的值是 . 【答案】4 【分析】此题考查函数图象的应用,解题的关键是求出函数与y轴的交点.先求出函数与y轴的交点,再根据函数图象的特点即可求解. 【详解】解:令得,, 所以函数的图象与y轴的交点坐标为. 方程的实数根可以看成函数的图象与直线交点的横坐标. 因为该方程恰有3个不相等的实数根, 所以函数的图象与直线有3个不同的交点. 如图所示, 当时,两个图象有3个不同的交点, 所以m的值为4. 故答案为:4. 10.(2023九年级·云南昆明·期中)如图,在边长为的正方形中,点,,,分别从点,,,同时出发,均以的速度向点,,,匀速运动,当点到达点时,四个点同时停止运动,在运动过程中,当运动时间为 时,四边形,的面积最小,其最小值是 . 【答案】 【分析】本题主要考查二次函数与实际问题的运用,理解并掌握配方法求二次函数最值的方法是解题的关键. 根据题意,设运动时间为,可得,,,可得,根据数量关系列式,可得关于的二次函数的解析式,运用配方法求最值即可求解. 【详解】解:∵四边形是正方形, ∴,, 点,,,分别从点,,,同时出发,均以的速度向点,,,匀速运动,设运动时间为, ∴,, ∴, ∴, ∴ , ∵,即关于的二次函数图像开口线上,则有最小值, ∴当时,有最小值,且最小值为, 故答案为:,. 11.(2023·浙江温州·模拟预测)在平面直角坐标系中,,为二次函数上两点,若,. (1)求该二次函数的对称轴以及其图象与x轴的交点个数. (2)若该二次函数图象恰好经过,,,其中一点,求a的最大值. 【答案】(1)对称轴为直线,其图象与x轴有1个交点 (2)a的最大值为1 【分析】 本题主要考查了二次函数的性质,求二次函数解析式,解题的关键是熟练掌握二次函数的性质,得出. (1)根据,,先确定抛物线的对称轴为直线,然后得出,代入得出函数解析式为:,令,根据一元二次方程根的判别式,判断根的情况,即可得出答案; (2)将四个点的坐标分别代入函数解析式中求出a的值,然后比较大小即可. 【详解】(1)解:∵,, ∴该二次函数的对称轴为直线, ∴, ∴, 把代入得:, 令, ∵, ∴有一个解, ∴该二次函数图象与x轴有1个交点. (2)解:把代入得:, 解得:, 把代入得:, 解得:, 把代入得:, 解得:, 把代入得:, 解得:, ∵, ∴a的最大值为1. 12.(2023九年级·湖北十堰·期中)如图是抛物线图象的一部分,抛物线的顶点为A,与x轴的一个交点为B,直线与抛物线交于A,B两点.    (1)写出不等式中x的取值范围; (2)若方程 有两个不相等的实数根,求m的取值范围. 【答案】(1)或 (2) 【分析】本题考查了二次函数,一次函数的图象和性质,二次函数与一元二次方程的关系, (1)根据点A和点B的横坐标找到直线在抛物线上方的部分x的取值范围即可; (2)根据题意得到抛物线与直线有两个交点,然后结合抛物线的最大值为3求解即可. 解题关键是掌握二次函数和一次函数的图象和性质,以及利用数形结合的方法求解. 【详解】(1)由图象可得,直线与抛物线交于A,B两点, ∵点A的横坐标为1,点B的横坐标为4, ∵直线在抛物线上方的部分x的取值范围是或, ∴不等式中x的取值范围为或; (2)∵方程 有两个不相等的实数根, ∴抛物线与直线有两个交点, ∵抛物线的顶点坐标为 ∴抛物线的最大值为3, ∴当,抛物线与直线有两个交点. 13.(2023·吉林·二模)如图,在等腰直角三角形中,,.动点E,F分别从点A,B同时出发,点E沿折线A→C→B向终点B运动,在AC上的速度为2cm/s,在CB上的速度为cm/s,点F以1cm/s的速度沿线段向终点A运动,连接,.设运动时间为x(s),的面积为y(cm2)(). (1)的长为______cm(用含x的代数式表示). (2)求y关于x的函数解析式,并写出x的取值范围. (3)当为钝角三角形时,直接写出x的取值范围. 【答案】(1)或 (2)当时,;当时, (3)或 【分析】本题考查动点的函数,等腰直角三角形的性质,三角形的面积公式,解直角三角形,恰当分类是解题的关键. (1)分两种情况:和,根据动点运动的路程、速度和时间的关系,结合勾股定理求解即可; (2)分两种情况:和,根据等腰直角三角形的性质和勾股定理求解即可; (3)先画出是直角三角形的图形,求出此时的值,再结合的取值范围求解即可. 【详解】(1)当时, 点E运动的路程就是的长,即:=, 当时,作于点,如图所示, 在中,,, 在中,,。 故答案为:或; (2)点F运动的路程就是线段的长,即, 当时,,即; 当时,作于点,如图所示, ∴, ∵, ∴, 综上可得,求y关于x的函数解析式为:; (3)当时,是直角三角形,如图所示, 在中,,,, ∴, 解得:, 当时,是直角三角形,如图所示, 在中,,,, ∴, 解得:, ∴当为钝角三角形时,x的取值范围是:或. 14.(2023·江苏南京·一模)在平面直角坐标系,二次函数的图象与轴交于点,将点向右平移个单位长度得到点,点恰好也在该函数的图象上. (1)写出该函数图象的对称轴; (2)已知点. ①若函数图象恰好经过点,求的值; ②若函数图象与线段只有一个交点,结合函数图象,直接写出的取值范围. 【答案】(1)对称轴为 (2)①;②或 【分析】本题主要考查二次函数图象的性质,掌握二次函数图象的性质,对称轴的计算,图形交点的计算方法是解题的关键. (1)根据点的平移即对称轴的计算方法即可求解; (2)①根据二次函数的对称轴,可得,结合二次函数过点,即可求解;②根据二次函数图象的性质可得顶点坐标为,分类讨论,当时,点在二次函数图象上;当时,点在二次函数图象上;图形结合分析即可求解. 【详解】(1)解:二次函数图象与轴交于点,则, ∵点向右平移个单位长度得到点,点 恰好也在该函数的图象上, ∴, ∴该函数图象的对称轴为, ∴对称轴为; (2)解:①∵二次函数图象的对称轴为, ∴, ∵二次函数图象过点, ∴, ∴, ∴, 解得,; ②根据题意,, ∴二次函数解析式为, ∴当时,,即顶点坐标为; 当时,,即二次函数与轴的交点为; 当时,, 解得,; ∴当时,如图所示,    ∴点在二次函数图象上, ∴, 解得,, ∴当时,二次函数与线段只有一个交点; 当,如图所示,    ∴点在二次函数图象上, ∴, 解得,, ∴当时,二次函数与线段只有一个交点; 综上所示,的取值范围为:或. 15.(2023·山西晋中·三模)综合与探究 如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于,两点,与轴交于点,已知点的坐标为,点的坐标为,直线与抛物线交于,两点. (1)求拋物线的函数表达式及点的坐标. (2)求的值和点的坐标. (3)是第四象限内拋物线上的动点,点的横坐标为,过点作轴的垂线,垂足为,交直线于点,过点作于点. ①当是线段的三等分点时,求点的坐标; ②连接,,,在点运动的过程中,是否存在?若存在,直接写出的长;若不存在,请说明理由. 【答案】(1),点的坐标为 (2),点的坐标为 (3)①点的坐标为或;②存在,的长为. 【分析】本题考查了待定系数法求函数解析式、两个函数求交点,二次函数的性质,正方形的性质等,正确画出辅助线是解题的关键. (1)待定系数法求解即可; (2)联立解方程组即可; (3)①根据坐标求出线段长,利用三等分即可求解; ②作辅助线见解析,根据正方形的性质,列式求解即可. 【详解】(1)将点,点代入, 得,解得, 抛物线的函数表达式为, 点的坐标为. (2)将点代入,解得, 联立,解得(舍去),, 点的坐标为. (3)①由题意可知,点的坐标为,点的坐标为,点的坐标为, . 是线段的三等分点, 或. 当时,即,解得,(舍去), 点的坐标为. 当时,即,解得,(舍去), 点的坐标为. 综上所述,点的坐标为或. ②存在,的长为. 如图,过点作轴,过点作轴,令直线与轴的交点为,点关于直线对称的点为, ,, ,, , 四边形是正方形. , . 由正方形的对称性可知, . 把代入,得, 点在抛物线上, 当点与点重合时,即满足, . 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!1 学科网(北京)股份有限公司 $$ 第14讲 二次函数与其他知识的综合 【人教版】 ·模块一 二次函数与一次函数的综合 ·模块二 二次函数与一元二次方程的综合 ·模块三 二次函数与几何图形的综合 ·模块四 二次函数与动点问题 ·模块五 课后作业 模块一 二次函数与一次函数的综合 【例1.1】(2023·安徽亳州·三模)二次函数与一次函数(,是常数,且)在同一平面直角坐标系中的大致图象可能是(    ) A. B. C. D. 【例1.2】(2023九年级·湖南岳阳·开学考试)如图,二次函数(是常数,且)的图象与正比例函数的图象相交于两点,若点的横坐标为,点的横坐标为,二次函数图象的对称轴是直线.下列结论:;;关于的方程的两根为;;.其中正确的是 .(只填写序号) 【例1.3】(2023九年级·全国·专题练习)在平面直角坐标系中,过点的直线交抛物线于A,B两点,已知,,且,则下列说法正确的是(  ) A.当且时,有最小值 B.当且时,有最大值 C.当且时,有最小值 D.当且时,有最大值 【变式1.1】(2023九年级·江苏·专题练习)已知二次函数的图象与直线的图象如图所示.    (1)判断的图象的开口方向,并说出此抛物线的对称轴、顶点坐标; (2)设直线与抛物线的交点分别为A,B,如图所示,试确定A,B两点的坐标; (3)连接,,求的面积. 【变式1.2】(2023九年级·北京西城·开学考试)在平面直角坐标系中,函数与的图象交于,两点若,则的取值范围是 . 【变式1.3】(2023九年级·安徽蚌埠·阶段练习)已知抛物线(是常数,且)经过点. (1)该抛物线的顶点坐标为 . (2)若一次函数的图象与二次函数的图象的交点坐标分别是,,且,则的最大值为 . 模块二 二次函数与一元二次方程的综合 【例2.1】(2023·山东临沂·二模)已知方程,当时方程有唯一解,则a的取值范围为 . 【例2.2】(2023·浙江温州·三模)已知,二次函数与轴有两个交点,且为正整数,当时,对应函数值的取值范围是,则满足条件的的值是(    ) A.2 B. C. D. 【例2.3】(2023·浙江杭州·三模)已知二次函数的图象经过点. (1)若直线与抛物线相交所得的线段长为,求的值; (2)若抛物线与轴交于,和,两点,且,直接写出的取值范围. 【变式2.1】(2023·山东济宁·三模)已知二次函数的图象经过点,,则关于的一元二次方程的解是 . 【变式2.2】(2023·河北石家庄·二模)老师给出了二次函数的部分对应值如表: … 0 1 3 5 … … 7 0 7 … 同学们讨论得出了下列结论, ①抛物线的开口向上; ②抛物线的对称轴为直线; ③当时,; ④是方程的一个根; ⑤若,是抛物线上的两点,则. 其中正确的是(   ) A.①③④ B.②③④ C.①④⑤ D.①③④⑤ 【变式2.3】(2023·江苏南京·二模)已知二次函数(a,m为常数,). (1)求证:不论a,m为何值,该二次函数的图像与x轴总有两个公共点; (2)该二次函数的图像与x轴交于A,B两点,若不论m为何值,该二次函数的图像上都只有两个点C,D,使和的面积均为4,求a的取值范围. 模块三 二次函数与几何图形的综合 【例3.1】(2023·山西吕梁·模拟预测)综合与探究 如图,已知抛物线与x轴交于点,,与y轴交于点C.P是抛物线上一动点,设点P的横坐标为m. (1)求抛物线的函数表达式. (2)若,求m的值. 【例3.2】(2023·吉林松原·二模)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,抛物线经过点,点P、点Q均在此抛物线上,其横坐标分别为m、,抛物线上点P、Q之间的部分记为图像G(包括点P、点Q).连接,以为对角线作矩形,且矩形的各边均与坐标轴平行或垂直. (1)求此抛物线的解析式; (2)当时,该二次函数的最大值是______,最小值是______; (3)当抛物线在矩形内的部分所对应的函数值y随x的增大而减小时,直接写出m的取值范围; (4)当矩形的面积被坐标轴平分,且该抛物线的最低点是图像G的最低点时,求m的值. 【例3.3】(2023九年级·全国·专题练习)如图1,二次函数图象交坐标轴于点A,,点P为x轴上一动点. (1)求二次函数的表达式; (2)过点P作轴分别交线段,抛物线于点Q,C,连接.当时,求的面积; (3)如图2,将线段绕点P逆时针旋转得到线段.当点D在抛物线上时,求点D的坐标. 【变式3.1】(2023·山西吕梁·模拟预测)已知:如图,抛物线的表达式为,图象与轴交于点,将抛物线沿轴正方向平移后得到抛物线,抛物线交轴于点,交轴于点,(点在点的左侧),点的坐标为. (1)直接写出抛物线的表达式及点的坐标. (2)点为抛物线上一动点,横坐标为,过点作轴交于点,连接,的面积为,用含的式子表示的面积,并求出当时,点的坐标. 【变式3.2】(2023·陕西西安·模拟预测)如图,抛物线与x轴交于A,B两点,与y轴交于C点,已知,,以为边在左侧作等边,点D在第二象限. (1)求抛物线的表达式; (2)将等边沿x轴方向平移,在抛物线的对称轴上存在一点E,使得以点A,C,D,E为顶点的四边形是菱形,请求出点E的坐标,并写出平移方式. 【变式3.3】(2023·山东日照·二模)如图,平面直角坐标系中,抛物线过原点,与轴正半轴交于另一点,且经过点. (1)求抛物线的解析式; (2)若是抛物线上一点(不与点重合),其横坐标为,以为对角线作矩形,垂直于轴, ①当抛物线在矩形内部的图象从左到右逐渐上升时,直接写出的取值范围; ②当矩形内部的图象(包括边界)的最高点纵坐标与最低点的纵坐标之差为4时,求的值; ③如图3,抛物线的顶点为点,点是轴下方、抛物线对称轴上一点,若,求点的坐标. 模块四 二次函数与动点问题 【例4.1】(2023九年级·山东济宁·期中)如图,中,,动点P,Q分别从A,C两点同时出发,P点沿边向C以每秒3个单位长度的速度运动,Q点沿边向B以每秒4个单位长度的速度运动,当P,Q到达终点C,B时,运动停止,设运动时间为t(s). (1)当运动停止时,的值为 ; (2)设的面积为S. ①求S的表达式(用含t的式子表示,并注明t的取值范围); ②求当t为何值时,S取得最大值,这个最大值是多少? 【例4.2】(2023·福建泉州·二模)如图1,在平行四边形中,,,动点以每秒1个单位的速度从点出发沿线段运动到点,同时动点以每秒4个单位的速度从点出发,沿折线运动到点.图2是点、运动时,的面积随运动时间变化关系的图像,求值.    【例4.3】(2023·山东临沂·一模)小明将小球从斜坡O点处抛出,球的抛出路线可以用二次函数刻画,斜坡可以用一次函数刻画,如图建立直角坐标系,小球能达到的最高点的坐标. (1)请求出b和n的值; (2)小球在斜坡上的落点为M,求点M的坐标; (3)点P是小球从起点到落点抛物线上的动点,连接,当的面积最大时,求点P的坐标. 【变式4.1】(2023九年级·北京·期末)如图,正方形的边长为,,分别是,边上一动点,点,同时从点出发,以每秒的速度分别向点,运动,当点与点重合时,运动停止,设运动时间为,运动过程中的面积为,求关于的函数表达式,并写出自变量的取值范围. 【变式4.2】(2023·广东佛山·二模)综合应用 如图,等边三角形的边长为a,点D,E,F分别是边,,上的动点,且满足,连接,,.    (1)证明:; (2)设的长为x,的面积为y,求出y与x的函数表达式(用含a的式子表示); (3)在(2)的条件下,当时,y有最小值,画出y与x的函数图象. 【变式4.3】(2023九年级·山西运城·期中)如图,在矩形中,cm,cm,动点P从点A开始沿折线以4cm/s的速度运动,动点Q从点C开始沿边以1cm/s的速度运动,点P和点Q分别从点A和点C同时出发,当其中一点到达终点时也随之停止运动,设动点的运动时间为ts. (1)求当t为何值时,四边形是矩形; (2)直接写出当t为何值时,图中存在的矩形的个数最多,最多是几个; (3)设四边形的面积为S,求S与t的函数关系式. 模块五 课后作业 1.(2023·河南南阳·二模)如图,一次函数与二次函数的图象相交于两点,则函数的图象可能是(    ) A.B. C. D. 2.(2023·甘肃·三模)已知二次函数的部分图象如图所示,则关于x的一元二次方程的解为(  )    A., B., C., D., 3.(2023九年级·山东东营·期中)抛物线与x轴分别交于点A和点,与y轴交于点C,P为抛物线对称轴上一动点.当的值最大时,P的坐标为(    )    A. B. C. D. 4.(2023·四川自贡·模拟预测)如图,二次函数的图象交轴于,两点,图象上的一点使,则点的坐标是   A. B. C. D. 5.(2023·安徽亳州·模拟预测)如图,在中,,,,点D为的中点,点P为上一动点,点P从点B出发运动到点A处停止,设点P经过的路程为x,,令,则w的最小值为(    )    A. B.7 C.5 D. 6.(2023九年级·陕西渭南·期末)如图,在矩形中,,,点和点分别为边和边上的动点,且满足,则当的面积最大时,的值为 . 7.(2023九年级·福建龙岩·阶段练习)二次函数与轴交于点,点,点是抛物线上的动点,若三角形是以为底的等腰三角形,则点的坐标为 . 8.(2023九年级·吉林长春·期中)如图,在平面直角坐标系中,抛物线交轴的负半轴于点.点是轴正半轴上一点,点关于点的对称点恰好落在抛物线上.过点作轴的平行线交抛物线于另一点.若点的横坐标为1,则的长为 .    9.(2023·广东深圳·二模)已知函数的大致图象如图所示,对于方程(m为实数),若该方程恰有3个不相等的实数根,则m的值是 . 10.(2023九年级·云南昆明·期中)如图,在边长为的正方形中,点,,,分别从点,,,同时出发,均以的速度向点,,,匀速运动,当点到达点时,四个点同时停止运动,在运动过程中,当运动时间为 时,四边形,的面积最小,其最小值是 . 11.(2023·浙江温州·模拟预测)在平面直角坐标系中,,为二次函数上两点,若,. (1)求该二次函数的对称轴以及其图象与x轴的交点个数. (2)若该二次函数图象恰好经过,,,其中一点,求a的最大值. 12.(2023九年级·湖北十堰·期中)如图是抛物线图象的一部分,抛物线的顶点为A,与x轴的一个交点为B,直线与抛物线交于A,B两点.    (1)写出不等式中x的取值范围; (2)若方程 有两个不相等的实数根,求m的取值范围. 13.(2023·吉林·二模)如图,在等腰直角三角形中,,.动点E,F分别从点A,B同时出发,点E沿折线A→C→B向终点B运动,在AC上的速度为2cm/s,在CB上的速度为cm/s,点F以1cm/s的速度沿线段向终点A运动,连接,.设运动时间为x(s),的面积为y(cm2)(). (1)的长为______cm(用含x的代数式表示). (2)求y关于x的函数解析式,并写出x的取值范围. (3)当为钝角三角形时,直接写出x的取值范围. 14.(2023·江苏南京·一模)在平面直角坐标系,二次函数的图象与轴交于点,将点向右平移个单位长度得到点,点恰好也在该函数的图象上. (1)写出该函数图象的对称轴; (2)已知点. ①若函数图象恰好经过点,求的值; ②若函数图象与线段只有一个交点,结合函数图象,直接写出的取值范围. 15.(2023·山西晋中·三模)综合与探究 如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于,两点,与轴交于点,已知点的坐标为,点的坐标为,直线与抛物线交于,两点. (1)求拋物线的函数表达式及点的坐标. (2)求的值和点的坐标. (3)是第四象限内拋物线上的动点,点的横坐标为,过点作轴的垂线,垂足为,交直线于点,过点作于点. ①当是线段的三等分点时,求点的坐标; ②连接,,,在点运动的过程中,是否存在?若存在,直接写出的长;若不存在,请说明理由. 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!1 学科网(北京)股份有限公司 $$

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第14讲 二次函数与其他知识的综合-2024年暑假九年级数学上册自学课系列(人教版)
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