2025年中考数学压轴题训练——二次函数与特殊四边形综合

2025-02-14
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2025年中考数学压轴题训练——二次函数与特殊四边形综合 1.如图1,在平面直角坐标系中,已知抛物线经过点,与y轴交于点. (1)求该抛物线的解析式; (2)点C是直线上方抛物线上的一个动点(不与A,B重合),过点C作x轴的垂线交直线于点D,当,求此时C点的坐标; (3)将抛物线沿射线平移个单位,得到新的抛物线,点E为点B的对应点,点F为的对称轴上任意一点,在上确定一点G,使得以点B,E,F,G为顶点的四边形是平行四边形,直接写出所有符合条件的点G的坐标. 2.等腰直角三角形对称、美丽,若抛物线与轴有两个交点,且该抛物线的顶点与这两个交点构成的三角形是等腰直角三角形,则称这种抛物线为“美丽抛物线”. (1)已知一条抛物线是“美丽抛物线”,且与轴的两个交点坐标为,,则此抛物线的顶点是_____; (2)如图,抛物线是“美丽抛物线”,顶点,与轴交于两点,在轴上方的抛物线上找一点,且,请求出点的坐标; (3)在(2)的条件下,点是平面内一点,是否存在点,使得以,,,为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出所有符合条件的点的坐标;若不存在,请说明理由. 3.如图,抛物线分别与轴、轴交于,和点,对称轴为直线. (1)求的值及,两点的坐标; (2)已知点在直线上运动. ①问当点在上什么位置时,与,距离之和最短,最短为多少? ②抛物线上是否存在一点,使以、,、为顶点的四边形是平行四边形,若存在,直接写出点的坐标;若不存在,说明理由. 4.如图1,已知抛物线与x轴交于两点,与y轴交于C. (1)求抛物线的函数表达式: (2)设P为抛物线上一动点,点P在直线上方时,过P作轴,交于点E,过E作轴于F,求的最大值及此时点P的坐标: (3)若M为抛物线上动点,点N在抛物线对称轴上,是否存在点M、N使点A、C、M、N为平行四边形?如果存在,直接写出点N的坐标:如果不存在,请说明理由. 5.如图,抛物线与x轴交于点,,与y轴交于点,连接,点为线段上一个动点(不与点C,B重合),过点P作轴交抛物线于点Q. (1)求抛物线的表达式和对称轴; (2)设P的横坐标为t,请用含t的式子表示线段的长,并求出线段的最大值; (3)已知点M是抛物线对称轴上的一个点,点N是平面直角坐标系内一点,当线段取得最大值时,是否存在这样的点M,N,使得四边形是菱形?若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由. 6.如图,在平面直角坐标系中,抛物线交x轴于点和点,与y轴交于点C,顶点是D,对称轴交x轴于点E. (1)求抛物线的解析式; (2)点P是抛物线在第四象限内的一点,过点P作轴,交直线于点Q,设点P的横坐标是m.求线段的长度n关于m的函数关系式; (3)若点N是抛物线对称轴上一点,则抛物线上是否存在点M,使得以点B,C,M,N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出M点的坐标;若不存在,请说明理由. 7.如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴交,B两点,与轴交于点,抛物线的顶点为点.    (1)求抛物线的解析式; (2)经过,两点的直线交抛物线的对称轴于点,点为直线上方抛物线上的一个动点,当的面积最大时,求点的坐标; (3)点在抛物线对称轴上,点在轴上,是否存在这样的点与点,使以,,,为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点的坐标(不写求解过程);若不存在,请说明理由. 8.如图,已知直线与轴交于点,与轴交于点,抛物线经过,两点,且与轴的另一个交点为,对称轴为直线. (1)求抛物线的表达式; (2)是第二象限内抛物线上的动点,设点的横坐标为,求三角形面积的最大值及此时点的坐标; (3)若点在抛物线对称轴上,是否存在点,,使以点,,,为顶点的四边形是以为对角线的菱形?若存在,请求出,两点的坐标. 9.如图,已知二次函数的图像经过,两点. (1)求该抛物线的解析式及对称轴; (2)当为何值时,? (3)在轴上方作平行于轴的直线,与抛物线交于,两点(点在对称轴的左侧),过点,作轴的垂线,垂足分别为,.当矩形为正方形时,求点的坐标. 10.如图,在平面直角坐标系xOy中,将抛物线C1:y=x2+3先向右平移1个单位,再向下平移7个单位得到抛物线C2.C2的图象与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧). (1)求抛物线C2的解析式; (2)若抛物线C2的对称轴与x轴交于点C,与抛物线C2交于点D,与抛物线C1交于点E,连结AD、DB、BE、EA,请证明四边形ADBE是菱形,并计算它的面积; (3)若点F为对称轴DE上任意一点,在抛物线C2上是否存在这样的点G,使以O、B、F、G四点为顶点的四边形是平行四边形,如果存在,请求出点G的坐标,如果不存在,请说明理由. 11.如图,抛物线y=x2+bx+c的顶点为D(﹣1,﹣4),与y轴交于点C(0,﹣3),与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧). (1)求抛物线的解析式; (2)连接AC,CD,AD,试证明△ACD为直角三角形; (3)若点E在抛物线的对称轴上,抛物线上是否存在点F,使以A,B,E,F为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求出所有满足条件的点F的坐标;若不存在,请说明理由. 12.如图,二次函数的图象经过A(2,0),B(0,-6)两点. (1)求这个二次函数的解析式及顶点坐标; (2)设该二次函数的对称轴与x轴交于点C,连接BA,BC,求△ABC的面积. (3)在抛物线的对称轴上是否存在一点P.使得以O、B、C、P四点为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出P点坐标;若不存在,请说明理由. 13.如图,抛物线y=-x2+bx+c与x轴相交于A(-1,0),B(5,0)两点. (1)求抛物线的解析式; (2)在第二象限内取一点C,作CD垂直x轴于点D,链接AC,且AD=5,CD=8,将Rt△ACD沿x轴向右平移m个单位,当点C落在抛物线上时,求m的值; (3)在(2)的条件下,当点C第一次落在抛物线上记为点E,点P是抛物线对称轴上一点.试探究:在抛物线上是否存在点Q,使以点B、E、P、Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请出点Q的坐标;若不存在,请说明理由. 14.如图所示,在平面直角坐标中,抛物线的顶点P到x轴的距离是4,抛物线与x轴相交于O、M两点,OM=4;矩形ABCD的边BC在线段的OM上,点A、D在抛物线上. (1)求这条抛物线的解析式; (2)设D(m,n),矩形ABCD的周长为l,写出l与m的关系式,并求出l的最大值; (3)点E在抛物线的对称轴上,在抛物线上是否还存在点F,使得以E、F、O、M为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,写出F点的坐标. 15.如图,二次函数的图象与轴交于,两点,且与y轴交于点C. (1)求该抛物线的关系式,并判断的形状; (2)在x轴上方的抛物线上有一点D,且以A、B、C、D四点为顶点的四边形是等腰梯形,请直接写出D点的坐标 ; (3)在此抛物线上是否存在点P,使得以A、B、C、P四点为顶点的四边形是直角梯形?若存在,求出P点的坐标;若不存在,说明理由. 16.如图,抛物线(>0)与y轴交于点C,与x轴交于A 、B两点,点A在点B的左侧,且 (1)求此抛物线的解析式; (2)如果点D是线段AC下方抛物线上的动点,设D点的横坐标为x,△ACD的面积为S,求S与x的关系式,并求当S最大时点D的坐标; (3)若点E在x轴上,点P在抛物线上,是否存在以A、C、E、P为顶点的平行四边形?若存在求点P坐标;若不存在,请说明理由. 17.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A(1,0)和点B(﹣3,0),与y轴交于点C. (1)求b,c的值; (2)如图1,点P为直线BC上方抛物线上的一个动点,设点P的横坐标m.当m为何值时,△PBC的面积最大?并求出这个面积的最大值. (3)如图2,将该抛物线向左平移2个单位长度得到新的抛物线y=a1x2+b1x+c1(a1≠0),平移后的抛物线与原抛物线相交于点D,点M为直线BC上的一点,点N是平面坐标系内一点,是否存在点M,N,使以点B,D,M,N为顶点的四边形为菱形,若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由. 18.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点B(1,0)点,与y轴交于点C(0,3),对称轴l与x轴交于点F,点E是直线AC上方抛物线上一动点,连接AE、EC. (1)求抛物线的解析式; (2)当四边形AECO面积最大时,求点E的坐标; (3)在(2)的条件下,连接EF,点P是x轴上一动点,在抛物线上是否存在点Q,使得以F、E、P、Q为顶点的四边形是平行四边形.若存在,请直接写出点Q的坐标;若不存在,说明理由. 试卷第1页,共3页 试卷第1页,共3页 学科网(北京)股份有限公司 《2025年2月10日初中数学作业》参考答案 1.(1) (2)或 (3)或或 【分析】本题考查二次函数的图像和性质,掌握待定系数法求函数解析式是解题的关键. (1)由待定系数法即可求解; (2)先求出直线的解析式,设 则点即可得到,即可求解; (3)当为对角线时,由中点坐标公式得:;当或为对角线时,列方程求出值解题. 【详解】(1)解:由题意得:, 解得:, 故抛物线的表达式为:; (2)解:设直线AB的解析式为, 则,解得, ∴直线的表达式为: 设则点 ∴, 解得: 则点或 (3)解:将抛物线沿射线平移个单位,即向左平移个单位向上平移个单位,则, ∴点对应的点, 设点, 点, 当为对角线时,由中点坐标公式得:, 则, 即点; 当或为对角线时, 同理可得: 或, 解得:或, 即点或; 综上, 或或. 2.(1) (2) (3)存在,或或,理由见详解 【分析】(1)根据题意,可得中点为,对称轴直线为,结合“美丽抛物线”的定义即可求解; (2)根据题意可得的中垂线为直线,由新定义可得,根据中点坐标得到,即可求出,设抛物线解析式为,把顶点坐标代入可得二次函数解析式,设,则有,,根据,列式求解即可; (3)根据平行四边形的性质,由中点坐标的计算方法,分类讨论即可求解. 【详解】(1)解:抛物线与轴的两个交点坐标为,, ∴中点为,对称轴直线为, ∵抛物线是“美丽抛物线”, ∴顶点坐标为, 故答案为:; (2)解:根据题意可得的中垂线为直线, ∴,即, 解得,, ∴, 设抛物线解析式为,把顶点坐标代入得,, 解得,, ∴二次函数解析式为, ∵点是轴上方抛物线上一点, ∴设, 如图所示,过点作轴于点, ∴,, ∵, ∴, ∴,整理得,, 解得,, ∴,则, ∴; (3)解:存在,理由如下, 已知,设, ∵以,,,为顶点的四边形是平行四边形, ∴对角线的中点坐标相同, 第一种情况,以为对角线, ∴, 解得,, ∴; 第二种情况,以为对角线, ∴, 解得,, ∴; 第三种情况,以为对角线, ∴, 解得,, ∴; 综上所述,或或. 【点睛】本题主要考查定义新运算,平行四边形的性质,中点坐标的计算,解直角三角形的运用,二次函数图象的性质,掌握解直角三角形的计算,二次函数与平行四边形的综合运用,中点坐标的计算方法是解题的关键. 3.(1) (2)①当时,与,距离之和最短,最短为; ②抛物线上存在一点,使以、,、为顶点的四边形是平行四边形,点的坐标 【分析】(1)根据对称轴直线可得,由此得到二次函数解析式,根据二次函数与坐标轴的交点的计算可得的坐标; (2)①如图所示,连接交对称轴直线于点,则有的最小值即为的值,运用勾股定理可得,运用待定系数法可得直线的解析式,当时可得点的坐标,由此即可求解;②设,根据平行四边形的性质,运用对角线中点坐标,分类讨论即可求解. 【详解】(1)解:抛物线的对称轴直线, ∴, ∴, ∴二次函数解析式为, 令,则, ∴, 令,则,即, 解得,, ∴; (2)解:①如图所示,连接交对称轴直线于点, ∵点与点关于直线对称, ∴, ∴的最小值即为的值, 由(1)可得, ∴, 设直线的解析式为, ∴, 解得,, ∴直线的解析式为, 当时,, ∴此时, ∴当时,与,距离之和最短,最短为; ②存在,理由如下, 点是抛物线上的一点,点的横坐标为, 设, 第一种情况,以为对角线,四边形是平行四边形, ∴对角线的中点的横坐标为, ∴对角线的中点的横坐标为, 解得,, 则, ∴; 第二种情况,以为对角线,四边形是平行四边形, ∴, 解得,, 此时点与点重合,不符合题意; 第三种情况,以为对角线,四边形是平行四边形, ∴, 解得,, 则, ∴; 综上所述,抛物线上存在一点,使以、,、为顶点的四边形是平行四边形,点的坐标. 【点睛】本题主要考查二次函数与几何图形的综合,掌握二次函数对称轴直线的计算方法,二次含与坐标轴交点的计算方法,轴对称最短路径的计算,二次函数与平行四边形的综合,中点坐标的计算方法是解题的关键. 4.(1) (2)的最大值为4, (3)存在,点N的坐标为或 【分析】(1)将两点代入,即可求解; (2)求出直线的解析式,设点的坐标为,则点的坐标为,根据,,即可求解; (3)由,得抛物线的对称轴直线为,设点M的坐标为,点N的坐标为,分类讨论当线段为平行四边形的边时,当线段为平行四边形的对角线时两种情况即可求解; 【详解】(1)解:由题意得,,解得, ∴抛物线的函数表达式为; (2)解:设点的坐标为, 由得 设直线的解析式为,过点,两点, ∴ ,解得, ∴直线的解析式为, ∴点的坐标为, ∴, , ∴, ∴当,的最大值为4,此时; (3)解:∵抛物线的函数表达式为, ∴抛物线的对称轴直线为, 设点M的坐标为,点N的坐标为, ①当线段为平行四边形的边时,则与为平行四边形的对角线,如图所示, 由对角线互相平分可得, ,解得 , ∴此时点N的坐标为; 或当点M在N下方时,则与为平行四边形的对角线,如图所示, ,解得,此时,不成立; ②当线段为平行四边形的对角线时,则与为平行四边形的对角线,如图所示, 由对角线互相平分可得, ,解得 , ∴此时点N的坐标为; 综上可得,存在点M、N使点A、C、M、N为平行四边形,此时点N的坐标为或 【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数解析式、二次函数与线段、特殊四边形综合问题,掌握二次函数的性质是解题关键. 5.(1),抛物线的对称轴为直线; (2),的最大值为 (3)存在,点M的坐标为或.理由见解析 【分析】(1)利用两点式写出函数解析式,再根据对称轴计算公式进行求解即可; (2)先求出直线的表达式,再设点,求出,最后利用二次函数的性质即可求出的最大值; (3)当四边形是菱形时,,设点,可列方程,求出m的值,即得答案. 【详解】(1)解:设抛物线的表达式为, 因为抛物线与x轴交于点,, 所以,则抛物线的对称轴为直线. (2)解:由抛物线表达式得:C点坐标为, 设直线的表达式为,将点B的坐标代入上式得, 故直线的表达式为, 设点,则点, 则, ,故有最大值,当时,的最大值为. (3)解:存在,理由如下: 当时,点, 设点,而点; 四边形是菱形,则, 即,解得:, 即点M的坐标为或. 【点睛】本题是二次函数的综合题,主要考查了二次函数的交点式、求一次函数的解析式、二次函数的图象与性质、菱形的性质等知识点,熟练掌握二次函数的图象及性质及菱形的性质是解题的关键. 6.(1) (2) (3)或或. 【分析】本题主要考查的是二次函数综合运用、一次函数图象的平移、平行四边形性质等知识点,灵活运用相关知识成为解题的关键. (1)将点和点代入抛物线求得a、b的值即可解答; (2)先求出直线的表达式为:,则点,,据此即可解答; (3)分是边、是对角线两种情况分别求解即可. 【详解】(1)解:将点和点代入抛物线可得: ,解得:, ∴. (2)解:∵, ∴, 如图:设点且, 设直线的解析式为, ∴,解得:, ∴直线的表达式为:, ∴点, ∴,即. (3)解:∵, ∴抛物线的对称轴为, 点,点,设点,,点, ①当是边时,点C向右平移3个单位向上平移3个单位得到B, 同样点向右平移3个单位向上平移3个单位得到,即,, 解得:或4, ∴M点的坐标为或; ②当是对角线时, 由中点公式得:, 解得:, ∴M点的坐标为. 综上,M点的坐标为或或. 7.(1) (2) (3)存在这样的点M与点N,使以M,N,C,B为顶点的四边形是平行四边形,点M的坐标为或或. 【分析】(1)由点A,C的坐标,利用待定系数法即可求出抛物线的解析式; (2)利用二次函数图象上点的坐标特征可求出点B的坐标,利用配方法可求出顶点E的坐标,由点B,C的坐标,利用待定系数法可求出直线的解析式,利用一次函数图象上点的坐标特征可得出点D的坐标;设,直线解析式为,得出直线解析式为,,依据,利用二次函数的性质解答即可得解∶ (3)设点M的坐标为,点N的坐标为,分四边形为平行四边形、四边形为平行四边形及四边形为平行四边形三种情况,利用平行四边形的性质找出关于m的一元一次方程,解之即可得出结论. 【详解】(1)解:将,,代入, 得:, 解得:, 抛物线的解析式为; (2)解:当时,有, 解得:,, 点的坐标为, , 点的坐标为, 设过两点的直线解析式为, 将,代入, 得:, 解得:, 直线的解析式为, 点纵坐标为, , 如图,与交于点,    设, 直线的解析式为, 代入坐标,得:, 解得:, 直线解析式为, 点的纵坐标为:, ,, 当时,最大, 的纵坐标为:, 此时点的坐标为:; (3)解:存在这样的点与点,使以M,N,C,B为顶点的四边形是平行四边形, 理由如下:设点的坐标为,点的坐标为, 分三种情况考虑:    ①如图2,当四边形为平行四边形时, 得:, 解得:, 此时点的坐标为:; ②如图3,当四边形为平行四边形时, 得:, 解得:, 此时点的坐标为:; ③如图4,当四边形为平行四边形时, 得:, 解得:, 此时点的坐标为:; 综上所述,存在这样的点与点,使以M,N,C,B为顶点的四边形是平行四边形,点的坐标为或或. 【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数解析式、二次函数图象上点的坐标特征、待定系数法求一次函数解析式、一次函数图象上点的坐标特征、三角形的面积以及平行四边形的性质,解题的关键是∶(1)根据点的坐标,利用待定系数法求出二次函数解析式;(2)利用一次函数图象上点的坐标特征及配方法,求出点D,E的坐标;(3)分四边形为平行四边形、四边形为平行四边形及四边形为平行四边形三种情况求出点M的坐标. 8.(1) (2), (3)存在,, 【分析】本题主要考查二次函数的图像和性质: (1)令,时,分别代入,求得点,,的坐标,设抛物线的表达式为,将代入,即可求得答案; (2)作于点,交于,可得,可得,根据二次函数的图像和性质,即可求得答案; (3)设,可得,,根据,可求得,结合, 即可就得答案. 【详解】(1)解:令时,代入, ∴ . ∴. 令时,代入, ∴ . ∴ . ∵对称轴为直线, ∴. 设抛物线的表达式:,将代入,得 . ∴. ∴抛物线的表达式为:. (2)如图所示, 作于点,交于. ∴,.     ∴. ∴. ∴当时, . ∴. (3)存在,理由如下: 设. ∵,, ∴,. ∵以,,,为顶点的四边形是以为对角线的菱形, ∴,即. ∴. ∴. ∴. ∵, , ∴,. ∴. 9.(1),直线;(2)当时,;(3)点坐标为: 【详解】解:(1)二次函数的图像经过,两点. , 解得:, , , , , 对称轴为:直线. (2)当, , , ,, 抛物线与轴交点坐标为:,,,, 当时,; (3)当矩形为正方形时, 假设点坐标为, 点坐标为,, 即:,, 对称轴为:直线,到对称轴距离等于到对称轴距离相等, , 解得:,(不合题意舍去), 时,, 点坐标为:. 10.解:(1)∵将抛物线C1:y=x2+3先向右平移1个单位,再向下平移7个单位得到抛物线C2, ∴抛物线C1的顶点(0,3)向右平移1个单位,再向下平移7个单位得到(1,-4). ∴抛物线C2的顶点坐标为(1,-4). ∴抛物线C2的解析式为,即. (2)证明:由解得, ∵点A在点B的左侧,∴A(-1,0),B(3,0),AB=4. ∵抛物线C2的对称轴为,顶点坐标D为(1,-4),∴CD=4.AC=CB=2. 将代入y=x2+3得y=4,∴E(1, 4),CE=DE. ∴四边形ADBE是平行四边形. ∵ED⊥AB,∴四边形ADBE是菱形. . (3)存在.分AB为平行四边形的边和对角线两种情况: ①当AB为平行四边形的一边时,如图, 设F(1,y), ∵OB=3,∴G1(-2,y)或G2(4,y). ∵点G在上, ∴将x=-2代入,得;将x=4代入,得. ∴G1(-2,5),G2(4,5). ②当AB为平行四边形的一对角线时,如图, 设F(1,y),OB的中点M,过点G作GH⊥OB于点H, ∵OB=3,OC=1,∴OM=,CM=. ∵△CFM≌△HGM(AAS),∴HM=CM=.∴OH=2. ∴G3(2,-y). ∵点G在上, ∴将(2,-y)代入,得,即. ∴G3(2,-3). 综上所述,在抛物线C2上是否存在这样的点G,使以O、B、F、G四点为顶点的四边形是平行四边形,点G的坐标为G1(-2,5),G2(4,5),G3(2,-3). 【详解】试题分析:(1)根据平移的性质,写出平移后的顶点坐标即可得出抛物线C2的解析式. (2)求出点A、B、D、E的坐标,即可根据对角线互相垂直平分的四边形是菱形的判定得到证明;从而根据菱形的性质求出面积. (3)分AB为平行四边形的边和对角线两种情况讨论即可. 11.解:(1)由题意得, 解得:b=2,c=﹣3, 则解析式为:y=x2+2x﹣3; (2)由题意结合图形 则解析式为:y=x2+2x﹣3, 解得x=1或x=﹣3, 由题意点A(﹣3,0), ∴AC=,CD=,AD=, 由AC2+CD2=AD2, 所以△ACD为直角三角形; (3)由(2)知ME取最大值时ME=,E(,﹣),M(,﹣), ∴MF=,BF=OB﹣OF=. 设在抛物线x轴下方存在点P,使以P、M、F、B为顶点的四边形是平行四边形, 则BP∥MF,BF∥PM. ∴P1(0,﹣)或P2(3,﹣), 当P1(0,﹣)时,由(1)知y=x2﹣2x﹣3=﹣3≠﹣, ∴P1不在抛物线上. 当P2(3,﹣)时,由(1)知y=x2﹣2x﹣3=0≠﹣, ∴P2不在抛物线上. 综上所述:抛物线x轴下方不存在点P,使以A、B、E、F为顶点的四边形是平行四边形. 【详解】试题分析:(1)已知抛物线y=x2+bx+c的顶点为D(﹣1,﹣4),由抛物线的顶点的坐标公式可得方程组,解方程组即可得b,c的值,从而得解析式; (2)把y=0代入y=x2+2x﹣3,可得方程0=x2+2x﹣3,解得x=1或x=﹣3,即可得点A的坐标,根据勾股定理求得AC,CD,AD的长,再由勾股定理的逆定理即可△得ACD为直角三角形; (3)要使以A,B,E,F为顶点的四边形是平行四边形,分两种情况:�AB为平行四边形,这时必须满足的条件是AB平行且等于EF,那么只需将E点的坐标向左或向右平移AB长个单位即可得出F点的坐标,然后将得出的F点坐标代入抛物线的解析式中,即可判断出是否存在符合条件的F点;�AB为平行四边形的对角线时,由平行四边形的对角线互相平分可知F点必在对称轴上,即F点与D点重合,即可得点F的坐标. 试题解析: 解:(1)由题意得, 解得:b=2,c=﹣3, 则解析式为:y=x2+2x﹣3; (2)把y=0代入y=x2+2x﹣3,可得0=x2+2x﹣3 解得x=1或x=﹣3, ∴A(﹣3,0), ∴AC=,CD=,AD=, 由AC2+CD2=AD2, 所以△ACD为直角三角形; (3)∵A(﹣3,0),B(1,0), ∴AB=4, ∵点E在抛物线的对称轴上, ∴点E的横坐标为﹣1, 当AB为平行四边形的一边时,EF=AB=4, ∴F的横坐标为3或﹣5, 把x=3或﹣5分别代入y=x2+2x﹣3,得到F的坐标为(3,12)或(﹣5,12); 当AB为平行四边形的对角线时,由平行四边形的对角线互相平分, ∴F点必在对称轴上,即F点与D点重合, ∴F(﹣1,﹣4). ∴所有满足条件的点F的坐标为(3,12),(﹣5,12),(﹣1,﹣4). 考点:二次函数综合题. 12.(1)(4,2);(2)6;(3)存在, P1(2,6),P2(2,-6) 【分析】(1)题利用待定系数法求出解析式; (2)以AC为三角形的底,OB为三角形的高,求出三角形的底与高就可以求出,三角形面积; (3)分两种情况讨论即可. 【详解】解:(1)将A(2,0)、B(0,﹣6)两点代入则: ,解得:, ∴解析式为y=x2+4x﹣6, ∵y=x2+4x﹣6=, ∴顶点坐标为:(4,2); (2)令x2+4x﹣6=0,∴x2﹣8x+12=0,∴解得:x1=2,x2=6,∴另一个交点C(6,0), ∴AC=2,∴S△ABC=×2×6=6; (3)存在.分两种情况讨论: ①显然过B作BP//OC交对称轴于点P,则四边形OBPC是矩形,此时P(2,-6); ②过O作OP//BC交对称轴于点P,∵OB//PC,∴四边形OBCP是平行四边形,∴CP=OB=6,∴P(2,6). 综上所述:P(2,6)或P(2,-6). 【点睛】此题主要考查了二次函数解析式的求法,二次函数的性质,以及平行四边形的判定方法,题目难度不大,非常典型. 13.(1)y=-x2+4x+5(2)m的值为7或9(3)Q点的坐标为(﹣2,﹣7)或(6,﹣7)或(4,5) 【分析】(1)由A、B的坐标,利用待定系数法可求得抛物线的解析式; (2)由题意可求得C点坐标,设平移后的点C的对应点为C′,则C′点的纵坐标为8,代入抛物线解析式可求得C′点的坐标,则可求得平移的单位,可求得m的值; (3)由(2)可求得E点坐标,连接BE交对称轴于点M,过E作EF⊥x轴于点F,当BE为平行四边形的边时,过Q作对称轴的垂线,垂足为N,则可证得△PQN≌△EFB,可求得QN,即可求得Q到对称轴的距离,则可求得Q点的横坐标,代入抛物线解析式可求得Q点坐标;当BE为对角线时,由B、E的坐标可求得线段BE的中点坐标,设Q(x,y),由P点的横坐标则可求得Q点的横坐标,代入抛物线解析式可求得Q点的坐标. 【详解】(1)∵抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴分别交于A(﹣1,0),B(5,0)两点, ∴,解得, ∴抛物线解析式为y=﹣x2+4x+5; (2)∵AD=5,且OA=1, ∴OD=6,且CD=8, ∴C(﹣6,8), 设平移后的点C的对应点为C′,则C′点的纵坐标为8, 代入抛物线解析式可得8=﹣x2+4x+5,解得x=1或x=3, ∴C′点的坐标为(1,8)或(3,8), ∵C(﹣6,8), ∴当点C落在抛物线上时,向右平移了7或9个单位, ∴m的值为7或9; (3)∵y=﹣x2+4x+5=﹣(x﹣2)2+9, ∴抛物线对称轴为x=2, ∴可设P(2,t), 由(2)可知E点坐标为(1,8), ①当BE为平行四边形的边时,连接BE交对称轴于点M,过E作EF⊥x轴于点F,当BE为平行四边形的边时,过Q作对称轴的垂线,垂足为N,如图, 则∠BEF=∠BMP=∠QPN, 在△PQN和△EFB中 ∴△PQN≌△EFB(AAS), ∴NQ=BF=OB﹣OF=5﹣1=4, 设Q(x,y),则QN=|x﹣2|, ∴|x﹣2|=4,解得x=﹣2或x=6, 当x=﹣2或x=6时,代入抛物线解析式可求得y=﹣7, ∴Q点坐标为(﹣2,﹣7)或(6,﹣7); ②当BE为对角线时, ∵B(5,0),E(1,8), ∴线段BE的中点坐标为(3,4),则线段PQ的中点坐标为(3,4), 设Q(x,y),且P(2,t), ∴x+2=3×2,解得x=4,把x=4代入抛物线解析式可求得y=5, ∴Q(4,5); 综上可知Q点的坐标为(﹣2,﹣7)或(6,﹣7)或(4,5). 14.(1)y=﹣x2+4x;(2)l=﹣2(m﹣1)2+10,周长l有最大值10;(3)存在,F(﹣2,﹣12)或(6,﹣12)或(2,4) 【分析】(1)根据条件确定出M的坐标为(4,0),顶点P的坐标为(2,4),然后设顶点式代入计算即可; (2)根据点D的坐标(m,n),用m表示出矩形ABCD的长和宽,然后代入矩形的周长计算公式化简即可; (3)分OM是平行四边形的边和OM是平行四边形的对角线两种情况讨论,然后利用抛物线的性质和平行四边形的性质可确定出满足条件的点F的坐标. 【详解】解:(1)∵抛物线与x轴相交于O、M两点,OM=4, ∴顶点P的横坐标为4÷2=2,M的坐标为(4,0), ∵顶点P到x轴的距离是4, ∴顶点P的纵坐标为4, ∴顶点P的坐标为(2,4), 设抛物线的解析式为y=a(x﹣2)2+4,则a(4﹣2)2+4=0, 解得a=﹣1, ∴抛物线的解析式为y=﹣(x﹣2)2+4,即y=﹣x2+4x; (2)∵D(m,n)在抛物线上, ∴n=﹣m2+4m,BC=4﹣2m, ∴矩形ABCD的周长为 l=2(4﹣2m+n)=2(4﹣2m﹣m2+4m)=﹣2(m2﹣2m+1)+10=﹣2(m﹣1)2+10, 即l=﹣2(m﹣1)2+10, ∴当m=1时,周长l有最大值10; (3)①OM是平行四边形的边时, 点F的横坐标为2﹣4=﹣2,纵坐标为:﹣(﹣2)2+4×(﹣2)=﹣4﹣8=﹣12, 此时点F(﹣2,﹣12), 或点F的横坐标为2+4=6,纵坐标为:﹣62+4×6=﹣36+24=12, 此时,点F(6,﹣12), ②OM是平行四边形的对角线时,EF所在的直线经过OM的中点, ∴EF都在抛物线的对称轴上, ∴点F与点P重合,此时点F(2,4), 综上所述,点F(﹣2,﹣12)或(6,﹣12)或(2,4)时,以E、F、O、M为顶点的四边形是平行四边形. 15.(1)抛物线的解析式为y=-x2+x+1;△ABC是直角三角形,且∠ACB=90°(2)D(,1);(3)点P(,-)或(-,-9) 【详解】试题分析:(1)将A、B的坐标代入抛物线的解析式中即可确定抛物线的解析式;进而可得到C点坐标,进而可求出AC、BC、AB的长,然后再判断△ABC的形状; (2)根据抛物线和等腰梯形的对称性知,点C关于抛物线对称轴的对称点符合点D的要求,由此可求出点D的坐标; (3)在(1)题已将证得∠ACB=90°,若A、C、B、P四点为顶点的四边形是直角梯形,则有两种情况需要考虑: ①以BC、AP为底,AC为高;可先求出直线BC的解析式,进而可确定直线AP的解析式,联立抛物线的解析式即可求出点P的坐标. ②以AC、BP为底,BC为高;方法同①. 试题解析:(1)由题意得: , 解得; ∴抛物线的解析式为y=-x2+x+1; ∴C(0,1); ∴AC2=+1=,BC2=1+4=5,AB2=(2+)2=; ∴AC2+BC2=AB2,即△ABC是直角三角形,且∠ACB=90° (2)由(1)的抛物线知:其对称轴方程为x=; 根据抛物线和等腰梯形的对称性知:点D(,1); (3)存在,点P(,-)或(-,-9); 若以A、C、B、P四点为顶点的直角梯形以BC、AP为底; ∵B(2,0),C(0,1), ∴直线BC的解析式为:y=-x+1; 设过点A且平行于BC的直线的解析式为y=-x+h, 则有:(-)×(-)+h=0,h=-; ∴y=-x-; 联立抛物线的解析式有: 解得: 或 ∴点P(,); 若以A、C、B、P四点为顶点的直角梯形以AC、BP为底, 同理可求得P(-,-9); 故当P(,)或(-,-9);时,以A、C、B、P四点为顶点的四边形是直角梯形. (根据抛物线的对称性求出另一个P点坐标亦可) 考点:二次函数综合题. 16.解: (1)由已知可得C(0,-3), ∵,∠COB=90°,∴, ∴B(1,0) ----------------- 1分 ∵抛物线(>0)过点B, ∴m+3m-3="0" , ∴m= ∴抛物线的解析式为 ------- 2分 (2)如图,∵抛物线对称轴为,B(1,0)∴A(-4,0)连接OD, ∵点D在抛物线上 ∴设点D(x ,),则 = = ---------------------------3分 ∴S= -------------------------- 4分 ∴当x=-2时,△ACD的面积S有最大值为6. 此时,点D的坐标为(-2,). ----------------------- 5分 (3)①如图2,当以AC为边,CP也是平行四边形的边时, CP∥AE,点P与点C关于抛物线的对称轴对称,此时P(-3,-3). 【详解】试题分析:根据题意得出点C的坐标,根据tab∠OCB的值得出点B的坐标,然后将点B代入解析式得出m的值;根据题意得出A、B两点的坐标,连接OD,设出点D的坐标,将△ACD的面积转化成△AOD的面积+△DOC的面积-△AOC的面积,得出函数解析式,然后化成顶点式求出最值;本题根据平行四边形的性质分三种情况分解进行讨论,得出点P的坐标. 试题解析:(1)由已知可得C(0,-3),∵,∠COB=90°,∴ ,∴B(1,0) ∵抛物线(>0)过点B,∴m+3m-3="0" , ∴m= ∴抛物线的解析式为 、如图1,∵抛物线对称轴为,B(1,0)∴A(-4,0) 连接OD,∵点D在抛物线上∴设点D(x ,),则 == ∴S= ∴当x=-2时,△ACD的面积S有最大值为6. 此时,点D的坐标为(-2,). (3)①如图2,当以AC为边,CP也是平行四边形的边时,CP∥AE,点P与点C关于抛物线的对称轴对称,此时P(-3,-3). ②如图3,当以AC为对角线,CP为边时,此时P点的坐标是(-3,-3) ③如图4、图5,当以AC为边,CP是平行四边形的对角线时,点P、C到x轴的距离相等,则=3,解得,此时P(,3)(如图4)或(,3)(如图5) 综上所述,存在三个点符合题意,分别是(-3,-3),(,3), (,3). 考点:二次函数的综合应用. 17.(1)y=﹣x2﹣2x+3; (2)﹣,; (3)存在,M坐标为(1,4)或(﹣3,)或(﹣﹣3,﹣)或(﹣,) 【分析】(1 )将点A(1,0)和点B(﹣3,0)代入y=﹣x2+bx+c,即可求解析式; (2 )求出直线BC的解析式y=x+3,过P点作PQ⊥x轴交BC于Q,由已知可得P(m,﹣m2﹣2m+3),则Q(m,m+3),则S△PBC=﹣(m+)2+,当m=﹣时,S△PBC有最大值,此时P(﹣,); (3 )平移后抛物线解析式为y=﹣x2﹣6x﹣5,联立﹣x2﹣2x+3=﹣x2﹣6x﹣5,求出D(﹣2,3),则BD=,设M(t,t+3),分三种情况:当四边形BDMN为菱形时,由DB=DM,得10=(t+2)2+t2,求出M(1,4);当四边形BDNM为菱形时,由BD=BM,得10=(t+3)2+(t+3)2,求出M(﹣3,)或M(﹣﹣3,﹣);当四边形BMDN为菱形时,设BD的中点为G,则G(﹣,),由勾股定理得BM2=BG2+GM2,即2(t+3)2=()2+(t+)2+(t+)2,求出M(﹣,). 【详解】(1)解:将点A(1,0)和点B(﹣3,0)代入y=﹣x2+bx+c, 得, 解得, ∴y=﹣x2﹣2x+3; (2)解:令x=0,则y=3, ∴C(0,3), 设直线BC的解析式为y=kx+n, 则有, 解得, ∴y=x+3, 过P点作PQ⊥x轴交BC于Q, 由已知可得P(m,﹣m2﹣2m+3),则Q(m,m+3), ∴S△PBC=×3×(﹣m2﹣2m+3﹣m﹣3)=(﹣m2﹣3m)=﹣(m+)2+, ∵-3<m<0,-<0, ∴当m=﹣时,S△PBC有最大值, 此时P(﹣,); (3)解:∵y=﹣x2﹣2x+3=﹣(x+1)2+4, 将抛物线向左平移2个单位长度,则y=﹣(x+3)2+4=﹣x2﹣6x﹣5, 联立得:﹣x2﹣2x+3=﹣x2﹣6x﹣5, ∴x=﹣2, ∴D(﹣2,3), ∵B(﹣3,0), ∴BD=, ∵M点在直线BC上, 设M(t,t+3), 当四边形BDMN为菱形时,如图1, ∴DB=DM, ∴10=(t+2)2+t2, ∴t=1或t=﹣3(舍), ∴M(1,4); 当四边形BDNM为菱形时,如图2, ∴BD=BM, ∴10=(t+3)2+(t+3)2, ∴t=﹣3或t=﹣﹣3, ∴M(﹣3,)或M(﹣﹣3,﹣);    当四边形BMDN为菱形时,如图3, 设BD的中点为G,则G(﹣,), ∵GM⊥BD, ∴BM2=BG2+GM2, ∴2(t+3)2=()2+(t+)2+(t+)2, ∴t=﹣, ∴M(﹣,); 综上所述:M点的坐标为(1,4)或(﹣3,)或(﹣﹣3,﹣)或(﹣,). 【点睛】本题考查几何图形与二次函数的综合,涉及待定系数法求函数解析式、二次函数的图象与性质、坐标与图形、二次函数图象的平移、菱形的性质、三角形的面积公式、勾股定理、解一元二次方程等知识,综合性强,熟练掌握相关知识的联系与运用,利用分类讨论和数形结合思想求解是解答的关键. 18.(1)y=﹣x2﹣2x+3 (2)E(﹣,) (3)存在,(﹣,)或(,﹣)或(,﹣) 【分析】(1)根据待定系数法求二次函数解析式即可; (2)连接OE,设E(m,﹣m2﹣2m+3),令,求得点的坐标,进而根据S△AEC=S△AEO+S△ECO﹣S△AOC列出关系式,而的面积是定值,进而当S△AEC最大时,四边形AECO面积最大,根据二次函数的性质求得最值即可; (3)分是平行四边形的边和平行四边形的对角线分析,①EF是平行四边形的边,根据平行四边形的对称性,满足条件的点Q的纵坐标为±,代入二次函数解析式,即可求得点的坐标,②当EF为对角线时,满足条件的点Q的纵坐标为,同①解方程即可 【详解】(1)∵y=﹣x2+bx+c与x轴交于B(1,0),与y轴交于点C(0,3),则: ∴, 解得, ∴抛物线的解析式为y=﹣x2﹣2x+3. 故答案为:y=﹣x2﹣2x+3; (2)如图1中,连接OE.设E(m,﹣m2﹣2m+3). 当﹣x2﹣2x+3=0时 x1=-3,x2=1 ∴OA=OC=3, , 当取得最大值时,即四边形AECO面积最大 ∵S△AEC=S△AEO+S△ECO﹣S△AOC =×3×(﹣m2﹣2m+3)+×3×(﹣m)﹣×3×3 =﹣(m+)2+, ∵﹣<0, ∴m=﹣时,△AEC的面积最大,即四边形AECO面积最大 ∴E(﹣,); (3)存在.如图2中,因为点P是x轴上,点Q在抛物线上 ①EF是平行四边形的边,根据平行四边形的对称性,满足条件的点Q的纵坐标为±, 对于抛物线y=﹣x2﹣2x+3,当y=时,﹣x2﹣2x+3=,解得x=﹣(舍弃)或﹣, ∴Q1(﹣,). 当y=﹣时,﹣x2﹣2x+3=﹣,解得x=, ∴Q2(,﹣),Q3(,﹣). ②当EF为对角线时, ﹣x2﹣2x+3=,解得x=﹣(舍弃)或﹣, ∴Q1(﹣,). 综上所述,满足条件的点Q坐标为(﹣,)或(,﹣)或(,﹣) 【点睛】本题考查了待定系数法求解析式,二次函数的最值,平行四边形的性质,已知函数值求自变量的值,分类讨论是解题的关键. 答案第1页,共2页 答案第1页,共2页 学科网(北京)股份有限公司 $$

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2025年中考数学压轴题训练——二次函数与特殊四边形综合
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