内容正文:
专题4
二次函数与几何综合题
[针对解答题中的二次函数几何综合题,2018一2021年考查]
类型1 二次函数与线段、面积问题
2.[2018西2]已知抛物线L:v=x{}十x-6与x轴
1.[223铁一中八模]如图,在平面直角坐标系中,抛物
相交于A,B两点(点A在点B的左侧),并与
线y=一r^*十bx十c与x轴交于A,B两点,与
y轴相交于点C.
y轴交于点C.已知A(一2.0),该抛物线的对
(1)求A,B,C三点的坐标,并求△ABC的
面积;
(2)将抛物线L向左或向右平移,得到抛物线
(1)求该抛物线的函数表
)V
L'.且L'与t轴相交于A,B两点(点A在点
达式;
B的左侧),并与y轴相交于点C,要使/ABC
(2)假设将线段AC平移,使
和△ABC的面积相等,求所有满足条件的抛
得平移后线段的一个端点在
物线的函数表达式.
这条抛物线上,另一个端点
在x轴上,若将点A.C平移
第1题图
后的对应点分别记为点A,C,当点C在点C
右侧时,求以A.C.A.C为顶点的四边形周长
的最大值.
103
3.[223交大酣中三模]如图,已知抛物线v一x十bx十c
4.[23黄石节选]如图,在平面直角坐标系中,抛物线
经过△ABC的三个顶点,其中点A(0,1),点
y=ax{+bx十c与x轴交于两点A(-3,0).
B(一4.5),AC/x轴;点P是直线AC下方抛
B(4,0),与y轴交于点C(0,4).
物线上的动点,(1)求抛物线的解析式;
(1)求此抛物线的解析式;
(2)过点P且与y轴平行的直线/与直线AB.
(2)若点D,E分别是线段AC,AB上的动点
且AE-2CD,求CE十2BD的最小值.
AC分别交于点E,F,当四边形AECP的面积
最大时,求点P的坐标
##__
第4题图
P2
1-3
第3题图
■霞
104
类型2 二次函数与三角形全等、相似
6.[20映西20如图,抛物线y=x十bx十c经过点
5.[221陕西2]已知抛物线y=-x2+2x+8与x轴
(3,12)和(一2,一3),与两坐标轴的交点分别
交于点A,B(点A在点B的左侧),与v轴交
为A,B,C,它的对称轴为直线/
于点C.
(1)求该抛物线的表达式;
(1)求点B.C的坐标;
(2)P是该抛物线上的点,过点P作/的垂线
(2)设点C与点C关于该抛物线的对称轴对
垂足为D,E是/上的点,要使以P,D,E为顶
称,在y轴上是否存在点P,使△PCC与
点的三角形与入AOC全等,求满足条件的点
△POB相似,且PC与PO是对应边?若存
P,点E的坐标
在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;
第6题图
105
类型3 二次函数与特殊三角形
8. [223交大册中四模]已知抛物线y=x-6x十c与x
7.[223随州节选]如图,在平面直角坐标系xOy中,抛
轴交于点A,B(点A在点B的左侧),与y轴
物线y=ar+br+c过点A(-1,0),B(2,0
交于点C(0,5).
和C(0.2),连接BC.点P(m,n)(m>0)为抛
(1)求抛物线的表达式及顶点坐标;
物线上一动点,过点P作PN x轴交直线
(2)将抛物线沿y轴方向向上平移个单位长
BC于点M,交x轴于点N
度(>0),平移后抛物线的顶点为点P,且点
(1)直接写出抛物线和直线BC的解析式
P在x轴下方,是否存在点P,使得以B,C,P
为顶点的三角形为直角三角形?若存在,求出
(2)连接OM,当△OCM为等腰三角形时,求n
的值;若不存在,请说明理由。
的值.
)
47O NB
第7题图
106
A在点B的左侧,与y轴交于点C
(1)求抛物线L的函数表达式;
(2)将抛物线L平移,得到抛物线L',目点A经过平移后得到的对应点为点A,要使ABC是以
BC为斜边的等腰直角三角形,求满足条件的抛物线L的函数表达式
1071
类型4 二次函数与特殊四边形
11.[223兴安盟节]如图,在平面直角坐标系中,抛物
10.[2023自贡节选]如图,抛物线y一一
线y=一x*十bx十c与x轴的交点分别为A
和B(1,0)(点A在点B的左侧),与y轴交于
x轴交于A(-3,0),B两点,与v轴交于点C
点C(0,3),点P是直线AC上方抛物线上一
(1)求抛物线的解析式及B,C两点坐标;
动点.
(2)若以A.B.C,D为顶点的四边形是平行四
(1)求抛物线的解析式;
边形,求点D坐标
(2)点M为抛物线对称轴上一动点,当点P
点M运动时,在坐标轴上确定点N,使四边
形PMCN为矩形,求出所有符合条件的点N
的坐标.
第10题图
第11题图
■霞
108专题4二次函数与几何综合题
:n-m=5,∴.(m十n)-4mn=25,
1.解:1):抛物线的对称轴为直线x=是,且过点A(一2。
.B-4×6=25,解得6=7,6=-7,
.抛物线1,的函数表达式为y=x十7x十6或y=x
7x+6.
0),
2
2·
b=1,
解得
c=6,
综上所述,所有满足条件的抛物线L,'的函数表达式为
-4-2b十c=0,
y-r-6或y=x+7x+6或y=x-7x十6.
,.该抛物线的函数表达式为y=一x十x十6.
3.解:(1):抛物线y=x+hr+c经过△ABC的三个顶
(2)令x=0,得y=6,.C(0,6),
令y=0,得-2+x+6=0,
点,其中点A(0,1),点B(-4.5).
「c=1,
1b=3.
解得1=3,2=一2,
16-4b+c=5,1c■1.
A(-2,0),B(3,0).
∴.抛物线的解析式为y=2十3x+1,
由平移的性质得AC∥A'C且AC=A'C”,
,四边形ACCA'为平行四边形
2)心抛物线的解新式为y=7+3x+1=(+2)广-年,
:点C在点C右侧时,只有两种情况,
线段A'C在点B的左右两侧,其中A'C在点B右侧时,
抛物线的对称轴为直线一一是
四边形周长最大
AC∥x轴,且点C在抛物线上,∴.C(一3,1).
令y=-6,则-x十x+6=-6,
由A(0,1),B(-4,5)得直线AB的解析式为y=一x+1.
解得x1■4,x■一3(舍去).
设P(4,+31+1),则E(4,一1+1),
A'(4,-6),
.PE--441-2-31-1=-2-4.
.AA'=62,AC=V2+6=2/10
,56en=Sr十Sm,
.四边形周长最大值为2(6√2+2√1ō)=12反+110
Sa=PECF+PEA
2.解:(1)当y=0时,x2十x一6=0,解得=一3,x:=2.
PE.AC
A(-3.0,B(2.0).
当x=0时,y=-6,.C(0,一6),
∴5am=合AB,0C=15
+2)+6,
2
(2):抛物线L向左或向右平移,得到抛物线L,
A'B'=AB=5,
-是<0,-3<1<0
:△AB'C'和△ABC的面积相等,
当1=一2时,Saa形最大,
∴.0C=OC=6,即C(0,-6)或(0,6),
此时点P的坐标为(一2,一1).
设抛物线L的解析式为y=x+br一6或y=x+br十6,
4.解:(1)设此抛物线的解析式为y=a(x+3)(x一4)=
设A'(m,0),B(n.0),
a(x2-x-12),
当m,n为方程x2十bx一6=0的两根时.
抛物线过点C(0,0..-12a=4.a=-号,
3·
m十n=一b,n=一6,
:|n-m=5,.(m十)2-4m=25,
“此抛物线的解析式为y=一专?十号十4
.6一4×(-6)=25,解得b=1(舍去),b=一1,
(2)如答图,作∠EAG=∠BCD,使AG=2BC=8,2.
.抛物线L'的函数表达式为y=x一r一6.
,AE=2CD,,△BCD△GAE,且相似比为1:2,
当m,n为方程x十bx十6=0的两根时,
.GE=2BD.
则m十n=一b,mn=6.
当C,E,G三点共线时,CE+2BD=CE+EG=CG,此时
54
CE+2BD取得最小值.
A(-3.0).B1.0).C(0,-3).
在△ABC中,设AC边上的高为h,
.0A=(C=3.
则Sm-号AC·A-2ABC0.即5h=4X7。
∠PDE=∠AOC=90°.
∴.当PD=DE=3时,以P,D,E为顶点的三角形与△AOC
解得=号
全等。
期n∠ACB瓷-
设点P(m,n),当点P在抛物线对称轴右侧时,m
=sin∠EAG,则tan∠EAG-7.
(一1)=3,解得m=2,
过点G作GNLr轴于点心则G-G·m∠EG-管。
.n=2+2×2-3=5,.P(2,5),
∴点G的织坐标为一碧
∴点E(-1,2)或(一1.8).
当点P在抛物线对称轴的左侧时,由抛物线的对称性可
同理可得点G的横坐标为一
6(-子-)·
得点P(一4,5),此时点E的坐标同上.
综上所述,满足条件的点P的坐标为(2,5)或(一4,5),
由点C,G的坐标得C℃=
√(0+)+(4+
点E的坐标为(一1,2)或(-1,8).
√233,即CE+2BD的最小值为√233
7.解:(1):抛物线y=a+r+c过点A(-1,0),B(2,0)
:抛物线的解析式为y=a(x十1)(x一2).
将点C(0,2)代人,得2=u×1×(-2),解得a=-1,
.抛物线的解析式为y=一(x十1)(x一2),
即y=一x十x十2
由点B(2,0),C(0,2)得直线BC的解析式为y=一x+2.
(2):点M在直线BC上,且P(m,n),
G
点M的坐标为(m,一m十2):
第4题答困
∴.CM=(m-0)2十(-m十2-2)2=2m2,OM=m2+
5,解:(1)令x=0,得y=8,∴.C(0,8),
(-m+2)2=2m2-4m+4,
令y=0,得-r2+2x+8=0,
由C(0.2)得OC=2,当CM=OM时,CM=Of,
解得x1=-2,=4,.B(4,0)
即2m=2n一4m十4,解得m=1:
(2)存在.设P(0,y),
当CM=OC时,Cf=(OC
,CC∥OB,且PC与PO是对应边,
即2m=1,解得m=2,m■一√反(舍去):
瓷-品用8-1解得=16-号
当OM=OC时,Of=OC,
2
即2n一4m十4=4,解得m,=2,m,=0(舍去).
P0,16或P0,9).
综上所述,m的值为1,√2或2.
6.解:(1)将点(3,12)和(一2,一3)代入抛物线表达式得
8.解:(1)抛物线y=r2一6x+c与y轴交于点C(0.5)
12=9+3b+c,
b=2,
解得
.c=5,
-3=4-2b+e,
c=-3,
.抛物线的表达式为y=x2一6.x十5=(x一3)2-4,
抛物线的表达式为y=x2十2x-3.
顶点坐标为(3.-4).
(2)抛物线的对称轴为直线x
(2)·将抛物线沿y轴方向向上平移k个单位长度(>
-1,
0),'.平移后抛物线的顶点为P(3,k一4).
令y=0,解得x=一3,x=1,
点P在x轴下方,k一4<0,0<k<4,
令x=0,得y=-3,
令y=0,得x-6.r+5=0,解得=1,x=5.
55
:点A在点B的左侧.∴A(1,0),B(5,0).
:△A'BC是以BC为斜边的等腰直角三角形.
如答图①,当∠CBP=90时,记直线x=3交x轴于点
..A'C=A'B.
D.D(3.0)...BD=OB-OD=2.
I∠PCA'=∠QA'B.
,C(0,5),,C0=0B=5,.∠OBC=45
在△CPA'和△A'QB中,∠CPA'=∠A'QB,
∴.∠DBP=∠CBP-∠OBC=45°,∴.DP=BD=2,
A'C=BA'.
P(3,一2),即k-4=-2,k=2.
∴.△CPA'2△A'QB(AAS).
如答图②,当∠CPB=90时,
设点A'(m,m)∴A'P=BQ=OP=m,m=m
B(5.0).C(0.5).P(3.k-4)..BC=5+52=50.
:CP=A'Q=2+n.PA'+AQ=m+2+n=4.
CP=(0-3)2+[5-(k-4)]=32+(9-k)2,
1m=1
BP=(5-3)+[0-(k-4)F=2+(4-)2,
解得{
A'(1,1),
(m十2十刀=4,
n=1,
在R1△BCP中,BP+CP=B,
抛物线1向上平移1个单位长度,向右平移2个单位
.2十(4-k)2+3+(9-)2=50,
长度得到抛物线L'
解得k,=3.k=10(舍去).
综上所述,当以B,C,P为顶点的三角形为直角三角形
“抛物线L的函数表达式为y=立2-是x-2=
时,k的值为2或3.
()-
抛物线的数表达式为y=之(一子)广-是
如答图②,当点A'在B下方时,设点A'(m,n),
A'P=BQ=OP=m..m=-n.
CP=A'Q=-2-n,PA'+A'Q=m-2-n=4,
1m=3,
图①
国②
解得
A'(3,-3),
m一2一月=4,
n=一3,
第8题答图
,抛物线L向下平移3个单位长度,向右平移4个单位
9.解:(1)把点(-2,3)和(6,7)代人y=)士+b厅十,
长度得到抛物线',
3=2-26+c,
3
六抛物线的丽数表达式为y=专(红一号)广-想
得
解得
2
7=18+6b+c,
=-2
综上所述,抛物线1上的函数表达式为y=之(一子)
六抛物线L的函数表达式为y=令-是x一2
号或y=(-号)广-9
(2)令y=7女-受一2=0,解得=-16=4
:点A在点B的左侧,∴A(一1,0),B(4,0).
把x=0代人得y=-2,.C(0,2).
如答图①,当点A'在BC上方时,过点A'作x轴的平行
线交y轴于点P,过点B作y轴的平行线,交PA'的延
长线于点Q.
A'O
PQ∥r轴,BQ∥y轴,∠POB=90,
图①
图②
四边形POBQ为矩形.
第9题答图
:∠PCA'+∠PA'C=∠PA'C+∠BA'Q=90,
∴∠PCA'-∠QA'B.
10,解:1)把点A的坐标代入解析式,得-冬×(-3)P
A56
36十4=0,解得仁-号,
.∠PNH+∠CNO=90°.∠PNH+∠HPN=90°,
.∠CNO=∠NPH,∴.△PHN△NC,
.抛物线的解析式为y=一
3x、8
4
x+4,
胎牛
一1-1
3
点C的坐标为(0,4).
令y=0,解得x=一3,=1,
解得1=二5土5
6
.点B的坐标为(1,0).
:点P在直线AC上方,∴一3<t<0,
(2)设点D的坐标为(a,b).若AC为平行四边形的对角
=-5压N=压o
线,则对角线的交点坐标为(一号,2),
综上所述,点N的坐标为(04)或(二西,0)
3
2
2
/4■一4,
解得
.D(-4,4):
0+b=2,
b=4,
2
若AB为平行四边形的对角线,则对角线的交点坐标为
(-1,0).
(0十4=-1,
2
1=-2.
解得
.p-2,=4)
第11题答图
4+b=0,
b=一4.
2
若BC为平行四边形的对角线,则对角线的交点坐标
为(受2
-3+4=
2
2
解得
∴.D(1.4).
0+b=2:
b=4.
2
综上所述,点D的坐标为(一4,4)或(一2,一4)或(4,4).
11.解:(1)把B(1,0),C(0,3)代入y=-乙+x+c得
度
-1+b+c=0,
=-2,
解得{
e=3,
=3.
.抛物线的解析式为y=一x-2x十3,
(2)设M(-1,m),P(1,--21+3),
设矩形的对角线交点为K(侵,一之-1十3)小:
则V(1+1,-t一21+6一m),
:点V在坐标轴上,∴1+1=0或-产一21十6一m=0,
当1=一1时,此时PM∥y轴,P(一1,4).
四边形PMCN是矩形,.PMLMC,.M(一1,3),
N(0,4);
如答图,当一+24十6一m=0时,点V在x轴上.
过点P作PH⊥x轴交于点H,
:∠PNC=90°,
57△