内容正文:
2026年中考数学高频压轴题训练二次函数压轴题(相似三角形问题)
一、单选题
1.(24-25九年级上·湖北武汉·期中)如图,抛物线与y轴交于点A,与x轴交于点B,线段在抛物线的对称轴上移动(点C在点D下方),且.当四边形的周长最小时,点D的坐标为( )
A. B. C. D.
2.(24-25八年级下·安徽六安·期末)如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图象过正方形的三个顶点、、,则的值是多少?( )
A. B. C. D.或
3.(2025九年级下·全国·专题练习)如图,一段抛物线为,与x轴交于,两点,顶点为;将绕点旋转得到,顶点为;与组成一个新的图象,垂直于y轴的直线l与新图象交于点,,与线段交于点,设,,均为正数,,则t的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.(22-23九年级下·浙江绍兴·自主招生)如图,抛物线与轴交于两点,与轴交于点,点是线段上一动点,过点分别作,的垂线,垂足分别为两点,则的最小值是( )
A.3 B. C. D.
5.(2025·广东广州·一模)如图,在平面直角坐标系中,与轴交于,两点(在的左侧),与轴交于点,点是线段上方抛物线上一点,过点作轴,且与延长线相交于点,连接交于点,则的最大值为( )
A. B. C. D.
6.(24-25九年级上·浙江绍兴·期末)如图,函数的图象与轴交于,两点(在的左侧),与轴交于点,点是上方抛物线上一点,连接交于点,连接,,记的面积为,的面积为,则的最大值为( )
A. B. C. D.
二、填空题
7.(24-25九年级下·内蒙古呼和浩特·开学考试)如图,以扇形的顶点为原点,半径所在的直线为轴,建立平面直角坐标系,点的坐标为,若拋物线与只有一个公共点,则 ;若抛物线与扇形的边界总有两个公共点,则实数k的取值范围是 .
8.(25-26九年级上·山东德州·月考)如图,已知二次函数图象与x轴交于点A,与y轴交于点B,在对称轴上存在一点P,使以P,A,O,B为顶点的四边形为平行四边形,写出此时点P的坐标 .
9.(25-26九年级上·江苏连云港·月考)如图,是抛物线在第一象限上的点,过点分别向轴和轴引垂线,垂足分别为,则四边形周长的最大值为 .
10.(25-26九年级上·北京·月考)如图,抛物线与x轴交于两点,与y轴交于点C,若点M是直线下方抛物线上一动点,求四边形面积的最大值为 .
11.(2025九年级上·江苏连云港·专题练习)如图,已知抛物线与轴交于两点,与轴交于点.若为轴上一个动点,连接,则的最小值为 .
12.(25-26九年级上·四川绵阳·月考)如图,已知抛物线的图象与轴交于两点(点在点左侧),与轴交于点,在轴正半轴有一点满足,点为直线下方抛物线上的一个动点,连接,过点作交轴于点为轴上一个动点,为轴上一个动点,平面内有一点,连接,,,,当最大时,则的最小值 .
三、解答题
13.(2023九年级下·上海·月考)如图在直角坐标平面内,抛物线与y轴交于点A,与x轴分别交于点B、点,点D是抛物线的顶点.
(1)求:抛物线的表达式及顶点D的坐标;
(2)点P在直线上,连接,若以O、P、C为顶点的三角形与相似,求点P的坐标.
14.(24-25九年级上·吉林松原·期末)如图,抛物线与x轴交于点和点.点C是抛物线上的一个动点,抛物线的对称轴交x轴于点E,点F是位于x轴上方抛物线对称轴上的动点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若点C的纵坐标是3,求点C的坐标;
(3)若点C在对称轴的右侧,且轴,连接、,当四边形是平行四边形时,求点C的坐标;
(4)在(3)的条件下,连接,在x轴上方的对称轴上是否存在点P,使是直角三角形?若存在,直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
15.(22-23九年级上·四川泸州·期末)如图1,抛物线与x轴交于两点,与y轴交于点C,其中两点的坐标分别为和.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)P是抛物线上位于直线上方的一个动点,过点P作轴交于点D,作于点E,过点E作轴于点F,当最大时,求点P的坐标;
(3)如图2,点M是抛物线对称轴上位于x轴上方的一动点,点N是第二象限内该二次函数图像上的动点,且位于抛物线对称轴左侧.若以点N为直角顶点的与相似,直接写出符合条件的点N的坐标.
16.(2023上海·模拟预测)已知抛物线,与轴交于两点,与轴交于点,.
(1)请直接写出抛物线的解析式: .
(2)如图1,点在第一象限内抛物线上的一点,过点作轴的垂线交的延长线于点,交的延长线于点,当与相似时,求点的坐标;
(3)如图2,抛物线的对称轴交轴于点为第二象限内抛物线上的一点,直线分别交轴于两点,分别交抛物线的对称轴于两点.
①求的值;
②若,求点的坐标.
17.(25-26九年级上·湖北武汉·月考)已知抛物线 对称轴为直线,交轴于点,交轴于、两点
(1)请直接写出抛物线解析式并直接写出顶点的坐标;
(2)若点在抛物线上,且试确定满足条件的点的个数;
(3)如图,直线:与直线:相交于抛物线与轴所围成的区域内部一点,连接、,若,试判断,的数量关系并证明.
18.(25-26九年级上·四川泸州·期末)如图,二次函数的图象与轴交于,两点,与轴交于点.,为二次函数图象上两点.
(1)求二次函数的表达式;
(2)是否存在实数,使得.若存在,求出的值;若不存在,请说明理由;
(3)已知是二次函数图象上异于点,的一点,作△.若直线与线段,分别交于点,,且,请求出所有满足条件的的值.
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.B
【分析】抛物线与x轴的另一个交点为E点,把E点向上平移3个单位得到F点,连结交对称轴于D点,如图,先证明四边形为平行四边形得到,则,利用等线段代换得到四边形的周长,根据两点之间线段最短可判断此时四边形的周长最小,再解方程得,从而确定抛物线的对称性为直线,,接着确定,然后利用待定系数法求出直线的解析式为,于是解方程组得到D点坐标.
【详解】解:抛物线与x轴的另一个交点为E点,把E点向上平移3个单位得到F点,如图,
∵,,
∴四边形为平行四边形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴此时四边形的周长最小,
令,则,
解得,,
∴,,
∴,
令,则,
∴,
设过点,的直线的解析式为,
∴,解得,
∴直线的解析式为,
∵抛物线的对称轴为,
∴解方程组得,
∴.
故选:B.
【点睛】本题考查了抛物线与x轴的交点:把求二次函数(a,b,c是常数,)与x轴的交点坐标问题转化为解关于x的一元二次方程.也考查了二次函数的性质和最短路线问题.
2.C
【分析】本题考查了二次函数的图象与性质,设正方形的对角线长为,则,,,然后代入得,解得,然后求出的值即可,掌握二次函数的图象与性质是解题的关键.
【详解】解:设正方形的对角线长为,则,,,
把,的坐标代入解析式可得:,
解得,
∴,
故选:.
3.C
【分析】本题考查二次函数与x轴的交点,二次函数的性质,抛物线的旋转等知识,首先证明,由,推出即可解决问题.
【详解】解:一段抛物线与x轴交于,两点,顶点为;
将绕点旋转得到,则的顶点为;
∴翻折后的抛物线的解析式为,
∵设,,均为正数,
∴点,在第四象限,
根据对称性可知:,
∵,
∴,
即,
故选:C.
4.D
【分析】令抛物线解析式中和,求出与坐标轴交点,计算得;再利用三角形面积关系,得出,进而推导出;接着令,分和两种情况,结合全等三角形()、相似三角形()的判定与性质,以及角平分线性质等,计算得出的最小值为.
【详解】解:对于抛物线,令,即,
解得,
,
,
令,则,
,
在中,
,
,
,
,
,
,
令,则,
当时,,
在内,随m的增大而减小,
当,即时,有最小值,
平分,
在和中,,
,
,
而,
,
,即,
解得,;
当时,与上面的解题过程相同.
的最小值是.
故选:D.
【点睛】本题考查了抛物线与坐标轴交点坐标的求解、待定系数法求一次函数解析式及一次函数的性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,角平分线的性质。解题关键是通过证明(利用三角形面积关系建立等式),再结合角平分线性质推导全等与相似三角形,最后分区间用三角形三边关系及一次函数的性质确定的最小值.
5.A
【分析】本题考查了二次函数与一次函数的性质,相似三角形的判定与性质,设与交于点,求出,,则有解析式为,设,则,然后证明,由性质得,最后由二次函数的性质即可求解,掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】解:设与交于点,
由得,当时,,
解得:,,
∴,,
∴,
当时,,
∴,
设解析式为,
∴,解得:,
∴解析式为,
设,
∵轴,
∴,
∴,
∵轴,
∴,
∴,
当时,则的最大值为,
故选:.
6.B
【分析】本题考查了相似三角形的判定与性质,抛物线与轴的交点及二次函数图象上点的坐标特征,熟知二次函数的图象与性质是解题的关键.先将转化为,过点作轴的平行线交的延长线于点,得到,从而得到,将转化为,利用待定系数法求出直线的函数解析式,设点的坐标为,点的坐标为,表示出的长,进而表示出,最后根据二次函数的图象与性质求得最大值.
【详解】解:由题知,
如图所示,过点作轴的平行线交的延长线于点,
轴,
,
,
,
对于函数,
令,则有,
解得,,
,,
,
令,则有,
,
设直线的函数解析式为,则有:
,解得,
直线的函数解析式为,
,
设点的坐标为,点的坐标为,
,
,
,
,
,
抛物线开口向下,当时,有最大值,最大值为,
即的最大值为.
故选:B.
7. 1 /
【分析】本题考查了二次函数的性质,一元二次方程根的判别式;主要利用了联立两函数解析式确定交点个数的方法,根据图形求出有一个交点时的最大值与最小值是解题的关键.根据求出直线的解析式,然后与抛物线解析式联立求出有一个公共点时的k值,即为一个交点时的最大值;再求出抛物线经过点B时的k的值,即为一个交点时的最小值,然后写出k的取值范围即可.
【详解】解:∵,
∴直线的解析式为;
联立二次函数解析式得:,消去y并整理得:,
,
解得:;
此时抛物线与的边界只有一个公共点;
把点B坐标代入中,得,
解得:,
此时抛物线与扇形的边界也只有一个公共点;
综上,当时,此时抛物线与扇形的边界总有两个公共点;
故答案为:1;.
8.或
【分析】本题考查了二次函数的性质,平行四边形的性质.
根据二次函数的性质求出,,设,根据平行四边形的性可知,即,即可求出点P的坐标.
【详解】解:当时,,则,
当时,,
解得:,
∴,
设,
∵以P,A,O,B为顶点的四边形为平行四边形,
∴,
∴,
∴,
即或.
故答案为:或.
9.
【分析】本题考查了二次函数的最值及二次函数的图像上点的坐标特征,最后根据二次函数的性质求最值是解题的关键.设点P的坐标为,,根据四边形的周长得到:,再由二次函数的性质即可求得最大值.
【详解】解:设点P的坐标为,,
由题意可知:四边形的周长,
∴,
当时,C有最大值.
故答案为:.
10.4
【分析】本题考查二次函数以一次函数的综合应用,涉及二次函数的图象与性质,一次函数解析式的求解,熟练掌握二次函数的最值的求解是解决本题的关键.
先求出抛物线与坐标轴的交点坐标,再通过设点的坐标,将四边形的面积表示为关于点横坐标的函数,最后根据二次函数的性质求出面积的最大值.
【详解】解:连接,过点作轴交于点,
令,则,因式分解可得,
解得,,
所以,,
那么.
令,则,所以.
设直线的解析式为,
把,代入可得,
将代入,得,解得,
所以直线的解析式为.
设,则.
所以.
,
其中.
.
则.
对于二次函数,
可得.
把代入,
可得.
故答案为:4.
11.
【分析】本题考查了二次函数的图象,等腰三角形的判定与性质,勾股定理,垂线段最短等知识,关键在于把求最小值转化为求的最小值;连接,过点P作于点G,连接,过点A作于点H;由B、C的坐标得,则有,从而;于是求最小值转化为求的最小值;利用勾股定理即可求得最小值.
【详解】解:连接,过点P作于点G,连接,过点A作于点H,如图,
,
,
,
,
∴,
的最小值为的长,
∵,
,
在中,
,
,
的最小值为.
故答案为:.
12.
【分析】本题考查了二次函数的性质,一次函数的性质,勾股定理.
先求出A、B、C、E的坐标,然后求出的解析式为,连接,作轴交于Q,根据,可得设,则,,故当时,,此时P的坐标为.将P点关于y轴对称得到坐标为,将G点关于x轴对称得到坐标为,连接交于y轴于点M,交于x轴于点N,则,然后利用两点间距离公式求解即可.
【详解】解:当时,,故,
,
当时,或,故,,
,,
,,
,则,
设解析式为,
代入,,得,
解得,
∴的解析式为,
连接,作轴交于Q,
,
设,则,
,
,
当时,,此时P的坐标为.
将P点关于y轴对称得到坐标为,将G点关于x轴对称得到坐标为,
连接交于y轴于点M,交于x轴于点N,
则.
故答案为:.
13.(1),
(2)或.
【分析】(1)利用待定系数法求出、的值,得到抛物线的表达式,再化为顶点式,写出顶点D的坐标即可;
(2)先求出,再根据坐标两点的距离公式和勾股定理逆定理,得到是直角三角形,且,进而推出,得到,再结合等腰直角三角形的性质,得出,若以O、P、C为顶点的三角形与相似,且是锐角三角形,则也是锐角三角形,且点在第四象限,利用待定系数法求出直线的表达式,进而设,过点作于点,则,,根据相似三角形的判定定理分两种情况讨论:利用角的正切值分别求解即可.
【详解】(1)解:抛物线与x轴分别交于点B、点,
,
解得:,
抛物线的表达式为,
,
顶点D的坐标为;
(2)解:抛物线与y轴交于点A,
当时,,
,
,,
,,,
,
是直角三角形,且,
,,
,
,
,,
,
,即,
若以O、P、C为顶点的三角形与相似,且是锐角三角形,
也是锐角三角形,且点在第四象限,
设直线的表达式为,
则,解得:,
直线的表达式为,
点P在直线上,
设,
如图,过点作于点,则,,
当时,则,
,
,
解得,此时,
点P的坐标为.
当时,则,
,
,
解得,此时,
点P的坐标为.
综上可知,若以O、P、C为顶点的三角形与相似,点P的坐标为或.
【点睛】本题考查了求二次函数解析式,二次函数的图象和性质,勾股定理及其逆定理,相似三角形的判定和性质,解直角三角形的应用等知识,利用数形结合和分类讨论的思想解决问题是关键.
14.(1)
(2)或
(3)
(4)存在,点P的坐标为或
【分析】本题考查用待定系数求二次函数解析式,二次函数的图象与性质,平行四边形的性质,相似三角形的性质与判定;
(1)将点和点代入抛物线解析式,即可求解;
(2)点C的纵坐标是3,令,求解即可;
(3)由抛物线的解析式可得对称轴为,再由平行四边形的性质可得点C的横坐标为,令,,即可求出点C的坐标;
(4)分类讨论:当时,过点C作轴,证明可得,可求出点P的坐标;当时,证明可得,可求出点P的坐标.
【详解】(1)解:将点和点代入抛物线解析式得:
,解得:,
∴抛物线解析式为.
(2)解:∵点C的纵坐标是3,
令,解得:或,
∴或.
(3)解:若点C在对称轴的右侧,且轴,连接、,当四边形是平行四边形时,如图所示:
∵抛物线解析式为,
∴抛物线对称轴为,
∴,,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴点C的横坐标为,
令,,
∴.
(4)解:当时,过点C作轴,如图所示:
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
当时,如图所示:
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴或(舍去),
∴.
综上:存在,点P的坐标为或.
15.(1)
(2)
(3)
【分析】已知抛物线过和两点,将两点坐标代入抛物线解析式,利用待定系数法即可求出b和c的值,从而得到抛物线解析式.
【详解】(1)解:两点的坐标分别为和,且都在抛物线的图像上
解得 ∴抛物线的解析式为
(2)∵抛物线与x轴交于点两点,对称轴为直线,B点的坐标为.
∴
设直线的解析式为
解得
∴直线的解析式为:
设,则
延长交于点G,
,
是等腰直角三角形
∴当时,最大为
此时
(3)由题意可得:
抛物线对称轴为,设,
已知,分两种相似情况:
①当时,,解得:
②当时,,解得:
【点睛】解决相似三角形与二次函数结合的问题,需要先确定相似的情况,再利用相似三角形的性质,结合坐标与图形的性质,通过建立方程求解点的坐标,体现了分类讨论思想和方程思想的应用.
16.(1)
(2)点P的坐标为或
(3)①;②点N的坐标为.
【分析】本题考查了二次函数的图像和性质,相似三角形的判定和性质,三角函数,解一元二次方程.
(1)将点A代入抛物线求出a的值即可求出抛物线的解析式.
(2)分两种情况,一种是,根据两直线平行k相等,再代入点A就可以求出此时直线的解析式,和抛物线联立就可以求出点P的坐标;另一种根据相似三角形对应边成比例,列方程求解即可.
(3)①设点N的坐标,表示线段长度,列比值算出数值即可;
②转换题干中的比值,把斜线的比值转换为水平线的比值,表示线段长度,列式求解即可.
【详解】(1)将代入抛物线中,得
,解得.
∴抛物线的解析式为
故答案为:
(2)令,则,解得,
∴,
令,
∴,
设直线的解析式为,代入点A、C,得:
解得
∴,
设直线的解析式为,代入点B、C,得:
解得
∴,
设点P的横坐标为m,则纵坐标为,
则点,
,
,
,
,
①当时, ,
设直线的解析式为,
代入点A, ,解得,
∴,
令,
解得,
当时, ,
∴.
②当时, ,
∴,
∴
解得 (舍), ,
当时, ,
∴.
综上所述,点P的坐标为或
(3)①过点N作垂直x轴于点K,
设点N的坐标为,
则,
,
,
∴.
②∵, ,
∴,
过点N向抛物线的对称轴作垂线,分别交y轴和对称轴于点J、H,
∴,
∴,
∵点N的坐标为,
∴,
∴,
解得,
此时 ,
∴点N的坐标为.
17.(1)抛物线解析式为,顶点的坐标为;
(2)当时,满足条件的点有个;当时,满足条件的点有个;当时,满足条件的点有个;
(3),证明过程见解析.
【分析】(1)由抛物线的对称轴直线可得,由抛物线与轴的交点坐标可得,即可得抛物线的解析式,化为顶点式,即可得顶点的坐标;
(2)由,可得点的坐标,用待定系数法可得直线的解析式为,可得的面积,设与平行且与抛物线有唯一公共点的直线为,可得点的坐标,可得当点在直线下方的抛物线上时,的面积最大值,由图象,结合的取值范围,分类讨论,即可确定满足条件的点的个数;
(3)设直线的解析式为,直线的解析式为,交点为,分别与抛物线的解析式联立,可得,,,,根据勾股定理可得、、、,由已知结合对顶角相等,证明,可得,可得,可得,由直线与直线相交于抛物线与轴所围成的区域内部一点,可知,,即可得,的数量关系.
【详解】(1)解:∵抛物线 ,对称轴为直线,交轴于点,
∴,,
∴,
∴,
∴顶点,
∴抛物线解析式为,顶点的坐标为.
(2)解:中,令,可得,,
∵抛物线,交轴于、两点,
∴、,
设直线的解析式为,则,
解得,
∴直线的解析式为,
设与平行且与抛物线有唯一公共点的直线为,
由可得,
,
∴,
∴,
由,可得,
∴,
∴,
∴,
∴当点在直线下方的抛物线上时,的面积最大为,
∵,,,
∴,
令,可得,
又∵,
∴当时,满足条件的点有个;当时,满足条件的点有个;当时,满足条件的点有个.
(3)解:,的数量关系为,
证明:∵直线:与直线:相交于抛物线与轴所围成的区域内部一点,设,
∴直线的解析式为,直线的解析式为,
由,可得,
∴,
∴,,
∴,,
∴,
由,可得,
∴,
∴,,
∴,,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵点在抛物线与轴所围成的区域内部,
∴,
∴,
∵直线与直线相交,
∴,
∴,
∴.
【点睛】本题考查求二次函数的解析式,二次函数的图象和性质,求一次函数的解析式,一次函数与二次函数综合,勾股定理,公式法解一元二次方程,一元二次方程的根与系数的关系,根的判别式,三角形相似的判定和性质,熟练掌握 相关知识是解题的关键.
18.(1)
(2)
(3)或.
【分析】本题主要考查二次函数的图象和性质,一次函数的图象和性质,相似三角形的判定及性质等:
(1)采用待定系数法求解即可;
(2)可知,,据此即可求得答案;
(3)过点,,,分别作轴的垂线,分别交于点,,,可知,根据题意可知,点的坐标为,求得直线的表达式为,同理可得,直线的表达式为,直线的表达式为,得到,可知,求得.
【详解】(1)解:二次函数图象经过,,三点,可得
解得
所以,二次函数表达式为.
(2)解:存在,
因为,在二次函数图象上,
可得,.
根据题意,得.
变形,得.
解得.
(3)解:如图所示,过点,,,分别作轴的垂线,分别交于点,,,可知.
根据题意可知,点的坐标为.
设直线的表达式为,
可得
解得
所以,直线的表达式为,
同理可得,直线的表达式为,
直线的表达式为.
直线和直线均可看作由直线平移得到,所以.
所以.
所以.
所以.
所以.
所以.
因为直线与线段相交于点,可得
.
解得.
所以点的横坐标为.
所以,可得
.
解得,.
所以或.
答案第1页,共2页
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