内容正文:
2025中考数学难点突破:二次函数与其他函数的图象综合题
一.选择题(共10小题)
1.函数y=ax2与y=ax+b(a≠0,b<0)在同一坐标系中的大致图象为( )
A.
B.
C.
D.
2.当ab<0时,y=ax+b与y=ax2的图象大致是( )
A.
B.
C.
D.
3.如图,抛物线与x轴交于点A(-2,0),B(6,0),与y轴交于点C,直线y2=mx+c经过点B.以下结论中错误的是( )
A.b2-4ac>0
B.关于x的方程ax2+bx=mx有两个解是x1=0,x2=6
C.若y1≤c,则0≤x≤4
D.关于x的不等式ax2+bx+c>mx+c的解集是0<x<6
4.如表记录了二次函数y=ax2+bx+2(a≠0)中两个变量x与y的5组对应值,其中x1<x2<1,
x
…
-5
x1
x2
1
3
…
y
…
m
0
2
0
m
…
根据表中信息,当时,直线y=k与该二次函数图象有两个公共点,则k的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
5.在平面直角坐标系中,过点P(0,p)的直线AB交抛物线y=x2于A,B两点,已知A(a,b),B(c,a),且a<c,则下列说法正确的是( )
A.当ac>0且a+c=1时,p有最小值
B.当ac>0且a+c=1时,p有最大值
C.当ac<0且c-a=1时,p有最小值
D.当ac<0且c-a=1时,p有最大值
6.如图,二次函数y1=ax2+bx+c(a≠0)的图象与一次函数y2=kx+m(k≠0)的图象相交于A,B两点,已知点A横坐标为-4,AC=8BC,当ax2+(b-k)x<m-c时,x的取值范围是( )
A.-4<x<1
B.x<-4或x>
C.x<4或x>1
D.-4<x<
7.如图,抛物线y=x2-2x-3交x轴于点A,C,交y轴于点B,点P在x轴负半轴上,将线段PB绕点P逆时针旋转90°得到线段PD.若点D在恰好在抛物线上,则点P的坐标为( )
A.(5,0)
B.(-6,0)
C.(-3,0)
D.(-5,0)
8.如图,已知抛物线L:y=-tx2+2(1-t)x+4 (常数t>0)与x轴分别交于点M(-2,0)和点N,与y轴交于点P,PQ∥x轴交抛物线L于点Q,作直线MP和OQ.甲、乙、丙三人的说法如下:
甲:若t=2,则点Q的坐标为(-1,4).
乙:若MN=2PQ,则t的值有两个,且互为倒数.
丙:若OQ∥MP,点O′是直线OQ上一点,点M到直线PQ′的最大距离为2.
下列判断正确的是( )
A.甲对,乙和丙错
B.乙对,甲和丙错
C.甲和丙对,乙错
D.甲、乙、丙都对
9.设二次函数y=ax2+c(a,c是常数,a<0),已知函数的图象经过点(-2,p),,(4,q),设方程ax2+c+2=0的正实数根为m,( )
A.若p>1,q<-1,则
B.若p>1,q<-1,则
C.若p>3,q<-3,则
D.若p>3,q<-3,则
10.抛物线y=ax2+bx+c的部分图象如图所示,对称轴为直线x=-1,直线y=kx+c与抛物线都经过点(-3,0).下列说法:①ab>0;②4a+c>0;③若(-2,y1)与(,y2)是抛物线上的两个点,则y1<y2;④方程ax2+bx+c=0的两根为x1=-3,x2=1;⑤当x=-1时,函数y=ax2+(b-k)x有最大值.其中正确的个数是( )
A.2
B.3
C.4
D.5
二.填空题(共6小题)
11.若直线y=-x+5与抛物线y=-(x-2)2+k(0≤x≤4),有且只有一个公共点,则k的取值范围为 ______.
12.已知如图,平面直角坐标系中,一条直线y2与抛物线y1相交于、两点,求当y1>y2时的x的取值范围是 ______.
13.如图,抛物线y=-x2+3x+4与y轴交于点A,交x轴正半轴于B,直线l过AB,M是抛物线第一象限内一点,过点M作MN∥x轴交直线l于点N,则MN的最大值为 ______.
14.如图,抛物线y=-x2+12x-35与x轴交于A、B两点,把抛物线在x轴及其上方的部分记作C1,将C1向左平移得到C2,C2与x轴交于B,D两点,若直线y=-x+m与C1,C2共有3个不同的交点,则m的取值范围是 ______.
15.如图,直线y=kx+c与抛物线y=ax2+bx+c的图象都经过y轴上的点D,抛物线与x轴交于A,B两点,其对称轴为直线x=1,且OA=OD.直线y=kx+c与x轴交于点C(点C在点B的右侧).则下列结论中:①abc<0;②3b-2c<0;③-1<k<0;④a+b<k.正确的有 ______(填写序号).
16.如图,抛物线y=ax2+bx+c过原点且交x轴于点A,顶点B的坐标为(2,-1).抛物线的对称轴上存在定点F,使得抛物线y=ax2+bx+c上的任意一点到定点F的距离与其到直线l:y=-2的距离总相等.过点F的直线与抛物线y=ax2+bx+c交于M,N两点,MP,NQ分别垂直直线l于点P,Q,连接FP,FQ.若FQ=,则△FPQ的面积为 ______.
三.解答题(共5小题)
17.已知抛物线y=ax2+x-6与x轴交于A(t,0),B(8,0)两点,与y轴交于点C,直线y=kx-6经过点B,点P在抛物线上,设点P的横坐标为m.
(1)填空:a=______,k=______,t=______;
(2)如图1,连接AC,AP,PC,若△APC是以CP为斜边的直角三角形,求点P的坐标;
(3)如图2,若点P在直线BC上方的抛物线上,过点P作PQ⊥BC,垂足为Q,求CQ+PQ的最大值.
18.已知抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于A(-1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图(1),Q为抛物线上第一象限内一点,若∠AQC=2∠BAQ,求点Q的坐标;
(3)如图(2),P为x轴上方一动点,直线PM,PN与抛物线均只有唯一公共点M,N,OH⊥MN于点H,且△PAB的面积是10,求线段OH长度的最大值.
19.抛物线y=-x2+bx+c与x轴交于A,B两点,点A在点B的右边,与y轴交于点C,且过点(2,6),对称轴为直线.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图1,连接BC、AC,点E是线段AB上的动点(不含端点A,B),过点E作EF//BC交AC于点F,连接CE.求△CEF面积的最大值.
(3)如图2,P是定直线y=x+8上一动点,连接PC、PA,直线PC交抛物线于点M.直线PA交抛物线于点N,连接MN,直线MN是否会经过定点,若经过定点,请求出这个定点.若不过定点,请说明理由.
20.如图,抛物线y=ax2-2ax-3a交x轴于A、B两点,交y轴于点C,直线y=-x+c经过B、C两点.
(I)求抛物线的解析式;
(2)点P为第二象限抛物线上一点,连接PB交y轴于点D,设点P的横坐标为t,OD的长为d,求d与t的函数解析式;
(3)在(2)的条件下,点F在OB上OF=1,过点F作FQ⊥PB交BP于点E,交BC于点G,交抛物线于点Q,连接DG,若∠CGD=∠BGF,求点Q的坐标.
21.如图,抛物线y=a(x-1)2-4a与x轴交于A,B两点,与y轴负半轴交于点C,.
(1)直接写出抛物线的解析式为 ______;
(2)如图1,若为y轴上一点,M是直线AD上一点(不与D重合),点N是抛物线上一点.若线段MN与CD恰好关于平面内一点P成中心对称,求点P的横坐标;
(3)如图2,平移抛物线使其顶点为原点,过K(2,0)的直线交平移后的抛物线于E,F两点,T(0,t)是y轴正半轴上一点,直线ET交抛物线于另一点G,直线FT交抛物线于另一点H,设直线HG的解析式为y=px+q,试求的值.
2025中考数学难点突破:二次函数与其他函数的图象综合题
(参考答案)
一.选择题(共10小题)
1、D 2、D 3、D 4、C 5、A 6、B 7、D 8、D 9、D 10、A
二.填空题(共6小题)
11、k=或5<k≤9; 12、或; 13、4; 14、5<m<; 15、①②③④; 16、5;
三.解答题(共5小题)
17、解:(1)将B(8,0)代入y=ax2+x-6,
∴64a+22-6=0,
∴a=-,
∴y=-x2+x-6,
当y=0时,-t2+t-6=0,
解得t=3或t=8(舍),
∴t=3,
∵B(8,0)在直线y=kx-6上,
∴8k-6=0,
解得k=;
故答案为:-;;3;
(2)作PM⊥x轴交于M,
∵P点横坐标为m,
∴P(m,-m2+m-6),
∴PM=m2-m+6,AM=m-3,
在Rt△COA和Rt△AMP中,
∵∠OAC+∠PAM=90°,∠APM+∠PAM=90°,
∴∠OAC=∠APM,
∴△COA∽△AMP,
∴=,即OA•MA=CO•PM,
3(m-3)=6(m2-m+6),
解得m=3(舍)或m=10,
∴P(10,-);
(3)作PN⊥x轴交BC于N,过点N作NE⊥y轴交于E,
∴PN=-m2+m-6-(m-6)=-m2+2m,
∵PN⊥x轴,
∴PN∥OC,
∴∠PNQ=∠OCB,
∴Rt△PQN∽Rt△BOC,
∴==,
∵OB=8,OC=6,BC=10,
∴QN=PN,PQ=PN,
由△CNE∽△CBO,
∴CN=EN=m,
∴CQ+PQ=CN+NQ+PQ=CN+PN,
∴CQ+PQ=m-m2+2m=-m2+m=-(m-)2+,
当m=时,CQ+PQ的最大值是.
18、解:(1)由题意可得:,
解得:a=-1,b=2,
故抛物线的解析式为:y=-x2+2x+3.
(2)过点Q作QM⊥y轴于点M,如下图所示,
设Q点坐标为(t,-t2+2t+3),则点M坐标为(0,-t2+2t+3),
∴∠MQA=∠BAQ,
当∠AQC=2∠BAQ时,则∠CQM=∠MQA,
从而可证得CM=MN,而C(0,3),
∴N(0,-2t2+4t+3),
∵A(-1,0),故由待定系数法可求得直线AQ的解析式为y=(3-t)x+3-t,
把N点坐标代入解析式可得:3-t=-2t2+4t+3,
解得:t1=0(舍去),t2=,
故点Q坐标为().
(3)先来证明一个引理:
设抛物线y=ax2+bx+c与直线y=kx+m两交点的横坐标分别为x1,x2,
则ax2+bx+c=kx+m,整理得ax2+(b-k)x+c-m=0,
由根系关系可得:,
∴k=a(x1+x2)+b,m=c-a(x1+x2),
故直线y=kx+m=[a(x1+x2)+b]x+c-a(x1+x2),证毕.
设M(m,-m2+2m+3),N(n,-n2+2n+3),
根据以上引理可得直线PM的解析式:y=(-2m+2)x+m2+3,
同理得直线PN的解析式:y=(-2n+2)x+n2+3,
联立直线PM、PN的解析式可得交点P坐标为P(,m+n-mn+3),
∵S△PAB=10,
∴,
∵AB=4,
∴yP=5,
即m+n-mn+3=5,
∴-m-n+mn=-2,
由引理可得直线MN的解析式:y=(-m-n+2)x+mn+3,
当x=1时,y=3,
即直线MN经过定点S(1,3),
∵OH⊥MN,
∴OH≤OS=,
当OS⊥MN时,OH的最大值为.
19、解:(1)由题意可得:
,解得:,
∴抛物线的解析式为:y=-x2+3x+4.
(2)解法一:在y=-x2+3x+4中,令y=0,
得-x2+3x+4=0,解得:x1=-1,x2=4,
令x=0,则y=4,
∴A(4,0),B(-1,0),C(0,4).
由待定系数法可得直线AC的表达式为:y=-x+4,
直线BC的表达式为:y=4x+4,
设点E设点E(e,0),则可设直线EF的表达式为:y=4(x-e),
联立:,得点F坐标为F(),
∵EF∥BC,
∴S△CEF=S△BEF=•yF==,
当e=时,(S△CEF)max=.
解法二:在y=-x2+3x+4中,令y=0,
得-x2+3x+4=0,解得:x1=-1,x2=4,
令x=0,则y=4,
∴A(4,0),B(-1,0),C(0,4).
∴S△ABC=.
设点E(e,0),则AE=4-e,BE=e+1,
∵EF∥BC,
∴,,
∴S△CAE=S△ABC=×10=8-2e,
S△CEF=S△CAE=(8-2e)×==,
当e=时,(S△CEF)max=.
(3)证明:直线MN会经过定点,理由如下:
首先简证一下下列内容:
若抛物线ax2+bx+c=0(a≠0)与直线y=kx+t有两个交点,交点横坐标分别为m,n,
则ax2+(b-k)x+c-t=0,由韦达定理有,
∴,
故直线y=kx+t亦可表示为:y=[a(m+n)+b]x+(c-amn).简证完毕.
设点M(m,-m2+3m+4),点N(n,-n2+3n+4),
∵A(4,0),C(0,4),
由简证内容可得,
直线AN的表达式为:y=(-1-n)x+4+4n,
直线CM的表达式为:y=(-m+3)x+4,
直线MN的表达式为:y=(-m-n+3)x+4+mn,
联立直线AN,直线CM表达式,
,
可得,
即点P坐标为(,),
又P在y=x+8上,把P点代入y=x+8中,得:
mn+4=m+n,
∴直线MN的表达式为y=(-m-n+3)x+4+mn也可以写成:
y=(-m-n+3)x+m+n=-(m+n)x+3x+m+n=(m+n)(1-x)+3x,
令1-x=0,则x=1,此时y=3x=3,
故直线MN过定点(1,3).
20、解:(1)∵y=ax2-2ax-3a=a(x-3)(x+1),
故点A(-1,0),点B(3,0).
把B(3,0)代入直线y=-x+c中,c=3,
故点C(0,3),从而知-3a=3,
故a=-1,
故抛物线的解析式为y=-x2+2x+3;
(2)设点P(t,-t2+2t+3),B(3,0),
故由待定系数法可得直线PB的解析式为y=(-t-1)x+3t+3,
即d=3t+3;
(3)∵OC=OB=3,∠COB=90°,
∴∠OCB=∠OBC=45°,
又∵∠CGD=∠BGF,
∠CDG=∠BFG.
∵FQ⊥PB交BP于点E,
∴∠FEB=90°=∠COB,
∴∠BDO=∠BFG,
∴∠BDO=∠BFG=∠CDG.
过点B作BR⊥x轴交DG的延长线于点R,如图1,
∵BR∥CO,
∴∠BDO=∠DBR,∠CDG=∠R,
从而∠DBR=∠R,
∴DR=DB.
作DS⊥BR于点S,如图1,
由三线合一性质可知RB=2BS=2DO=2×(3t+3)=6t+6.
∵∠CBO=45°,∠RBO=90°,
∴∠RBG= 45°,
在△RGB和△FGB中,
∵,
∴△RGB≌△FGB(ASA),
∴RB=FB=OB-OF=3-1=2,
即6t+6=2,解得t=,
∴OD=3t+3=1.
作QT⊥x轴于点T,
∵∠QFB=∠BDO,
∴∠DBO=∠FQT,
∴tan∠DBO=tan∠FQT==,
设点Q(m,-m2+2x+3),
则,即=,
解得m=2或-3(舍去),
故Q点坐标为(2,3).
21、解:(1)由OC=可知C(0,),把C(0,)代入到y=a(x-1)2-4a中,得a-4a=,
解得a=,
故抛物线的解析式为y=,
故答案为:y=.
(2)令y==0,解得x1=-1,x2=3,
故A(-1,0),B(3,0),
又∵D(0,),由待定系数法可得直线AD的表达式为y=,
∵线段MN与CD恰好关于平面内一点P成中心对称,
∴四边形DCMN为平行四边形,P点为以DC和MN为对边的平行四边形的对角线交点,
∴MN⊥x轴,且MN=CD=2,
故点P的横坐标为xP=,
∵M是直线AD上一点(不与D重合),点N是抛物线上一点,
故设M(m,),N(m,),
∴MN===2,
上式可分为两种情况:
当=2时,则m=3或0(舍去),此时xP=;
=-2时,则m=,此时xP=.
综上,点P的横坐标为或;
(3)由题意可知平移后的抛物线表达式为y=,
∵K(2,0),
∴设直线KE的表达式为y=k(x-2),
联立直线KE与抛物线y=,整理可得,
由韦达定理可得xE+xF=2k,xE•xF=4k,
又∵T(0,t),
故设直线ET表达式为y=mx+t,直线FT的表达式为y=nx+t,
联立直线ET与抛物线y=,整理可得,
由韦达定理可得xE•xG=-2t,xG=,
联立直线FT与抛物线y=,同理可得xH=,
联立直线HG与抛物线y=,整理可得,
由韦达定理有xH+xG=2p,
即+()=2p,即=2p,
∴,t=-2p,
整理可得.
学科网(北京)股份有限公司
$$