内容正文:
2025年四川省成都市中考数学B卷25题-二次函数题压轴预测
一、中考真题再现
1、(成都2022年中考真题25题10分)如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y=kx﹣3(k≠0)与抛物线y=﹣x2相交于A,B两点(点A在点B的左侧),点B关于y轴的对称点为B'.
(1)当k=2时,求A,B两点的坐标;
(2)连接OA,OB,AB',BB',若△B'AB的面积与△OAB的面积相等,求k的值;
(3)试探究直线AB'是否经过某一定点.若是,请求出该定点的坐标;若不是,请说明理由.
2、(成都2023年中考真题25题10分)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线经过点,与y轴交于点,直线与抛物线交于B,C两点.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)若是以为腰的等腰三角形,求点B的坐标;
(3)过点作y轴的垂线,交直线AB于点D,交直线AC于点E.试探究:是否存在常数m,使得始终成立?若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由.
3、(成都2024年中考真题25题10分)如图,在平面直角坐标系中,抛物线:与轴交于A,B两点(点在点的左侧),其顶点为,是抛物线第四象限上一点.
(1)求线段的长;
(2)当时,若的面积与的面积相等,求的值;
(3)延长交轴于点,当时,将沿方向平移得到.将抛物线平移得到抛物线,使得点,都落在抛物线上.试判断抛物线与是否交于某个定点.若是,求出该定点坐标;若不是,请说明理由.
(1)
(2)
(3)抛物线与交于定点
二、中考压轴预测
预测分析:成都中考B卷25题固定题型考察“二次函数综合”,二次函数是初中数学的重点内容,二次函数更是初高衔接的桥梁,如果初中二次函数不过关,高中数学多半会很吃力。所以二次函数是各地中考的必考点和重点;成都中考二次函数综合解答题一共有3个小问,常考的点有一次函数与二次函数结合,各种多边形的存在性问题,各种定值定点问题,还有一些与几何结合的最值问题。要想拿高分,二次函数必须要学好,二次函数的基础知识要扎实,顶点式,交点式,要熟练,还有二次函数图像具有对称性,二次函数的单调性等都是热门考点。
1、如图1,已知抛物线与轴交于,两点(在左侧),与轴交于点,连接、,若,.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点为直线上方抛物线上的一个动点,连接、,、为上的两个动点且满足(在左侧),为上一个动点,连接、,当最大时,求的最小值;
(3)如图2,将抛物线沿着射线平移得到新抛物线,上找一点,连接,当与互补时,请写出所有符合条件的的坐标,并写出其中一个点的求解过程.
2、如图,在平面直角坐标系中,抛物线()经过点,与轴变于点,与轴交于,两点(点在点的左侧),点是点关于轴的对称点,连接,,.
(1)求抛物线的表达式;
(2)如图,点是直线下方抛物线上的一动点,连接交于点,点为线段的中点,点为轴上的一动点,连接,,当有最大值时,求周长的最小值;
(3)如图,将该抛物线沿射线方向平移,使得平移后的新抛物线经过点,点是新抛物线上对称轴右侧的一动点,过点作平行于轴的直线,过点作轴交于点,将绕点顺时针旋转角度,得到(点和点分别对应点和点),当时,点恰好落在坐标轴上,写出所有符合条件的点的横坐标,并写出求解点横坐标的其中一种情况的过程.
3、如图,的顶点,,直角顶点C在y轴的正半轴上,抛物线经过A、B、C三点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)动点P从点A出发以2个单位的速度沿AB向点B运动,动点Q从点C出发以个单位的速度沿向点B运动,当其中一点到达终点时,另一点也停止运动,连接、,当△CPQ的面积最大时,求点P的坐标及最大面积;
(3)如图2,过原点的直线与抛物线交于点E、F(点E在点F的左侧),点,若设直线的解析式为,直线的解析式为,试探究:是否为定值?若是,请求出定值;若不是,请说明理由.
4、已知如图,抛物线与轴交于点,点,与轴交于点,点,以为边作等边,点在第二象限.
(1)求点、的坐标;(点的坐标用表示)
(2)连接,,若平分,求的值;
(3)抛物线与直线交于点、,若,求的值.
5、2025年元旦,希望中学开展“冬日情暖,喜迎元旦”活动,小亮同学对会场进行装饰.如图1所示,他在会场的两墙、之间悬挂一条近似抛物线的彩带,如图2所示,已知墙,且、之间的水平距离为8米.
(1)求抛物线的顶点坐标;
(2)为了彩带造型美观,小亮把彩带从点处用一根细线吊在天花板上,如图3所示,使得点到墙距离为3米,使抛物线的最低点距墙的距离为2米,离地面2米,求点到地面的距离;
(3)为了避免人的头部触到彩带,小亮将点到地面的距离提升为3米,并调整点的位置,使抛物线对应的二次函数的二次项系数始终为,若设点距墙的距离为米,抛物线的最低点到地面的距离为米.
①试探究与的关系式;
②当时,求的取值范围.
6、如图,抛物线与x轴交于,两点.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)若抛物线交y轴于C点,在该抛物线的对称轴上是否存在点Q,使得的周长最小?若存在,求出Q点的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)在抛物线的第二象限图像上是否存在一点P,使得的面积最大?若存在,求出点P的坐标及的面积最大值;若不存在,请说明理由.
7、已知抛物线(是常数)的顶点为,抛物线.
(1)求证:点在抛物线上;
(2)当时,的图象与轴交于、两点,点在点的左侧.
①若抛物线与的图象除顶点以外的另一个交点为,过点作直线轴,过点作,垂足为点,连接,.当时,求的值;
②在①的条件下,过点作轴的垂线,分别交和于点,;过点作轴的垂线,分别交和于点,;当时,求的值.
8、如图,直线与x轴交于点A,与y轴交于点B,抛物线经过点A,B,与x轴的另一个交点为点C,连接.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图①,M是抛物线的对称轴上一点,连接,
若,求点M的坐标;
(3)如图②,P是直线上方抛物线上一动点,过点P作,交于点Q,求线段的最大值及此时点P的坐标.
9、如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图象经过点,点.
(1)求此二次函数的解析式;
(2)当时,求二次函数的最大值和最小值;
(3)点为此函数图象上任意一点,其横坐标为,过点作轴,点的横坐标为.已知点与点不重合,且线段的长度随的增大而减小.
①求的取值范围;
②当时,直接写出线段与二次函数的图象交点个数及对应的的取值范围.
10、已知拋物线.
(1)若拋物线的对称轴是直线,拋物线与x轴的交点坐标为.
①求抛物线的表达式;
②若点A的坐标为,动点P在直线OA下方的抛物线上,连接PA,PO,试判断的面积是否存在最大值?若存在,求出最大值;
(2)若,拋物线过点,与y轴交于点C,将点B绕点顺时针旋转(旋转角小于)得到点,当点恰好落在抛物线上,且满足时,求n的值.
11、如图,平面直角坐标系中,O是坐标原点,抛物线与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),点B坐标是.抛物线与y轴交于点,点P是抛物线的顶点,连接.
(1)求抛物线的顶点P的坐标;
(2)直线与抛物线对称轴交于点D,点Q为直线上一动点;
①当的面积等于面积的4倍时,求点Q的坐标;
②在①的条件下,当点Q在x轴上方时,过点Q作直线l垂直于,直线交直线l于点F,点G在直线上,且时,请求出的长.
12、在平面直角坐标系中,抛物线经过点和,其顶点的横坐标为.
(1)求抛物线的表达式.
(2)若直线与轴交于点,在第一象限内与抛物线交于点,当取何值时,使得有最大值,并求出最大值.
(3)若点为抛物线的对称轴上一动点,将抛物线向左平移个单位长度后,为平移后抛物线上一动点.在()的条件下求得的点,是否能与、、构成平行四边形?若能构成,求出点坐标;若不能构成,请说明理由.
13、如图,直线与x轴交于点B,与y轴交于点C,经过B,C两点的抛物线与x轴的另一个交点为点A,连接.
(1)求抛物线的解析式以及点A的坐标;
(2)若点P是直线上方抛物线上的一个动点,过点P作交直线于点Q,求线段的最大值;
(3)若点M在直线上运动,在坐标平面内是否存在另一个点N,使得以A,C,M,N为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由.
14、如图,在平面直角坐标系中,抛物线的表达式与x轴交于点和点B(A在B的右侧)与y轴交于点C,.
(1)求抛物线的表达式;
(2)点P是直线上方抛物线上的一动点,连接交于点D,连接,点M是直线上一动点,轴,垂足为N,连接.当取最大值时,求的最小值;
(3)在(2)的条件下,过点P作轴,垂足为Q,交直线于点E,将抛物线沿射线方向平移,使新抛物线经过点E,点F为新抛物线上一动点,连接,当时,请直接写出所有符合条件的点F的横坐标,并写出其中一个点求解过程.
15、如图,抛物线与轴交于两点,且与轴交于点,作直线,点为抛物线的顶点
(1)求此抛物线的解析式;
(2)点为直线下方抛物线上的动点,过点作于点,交直线于点,作于点求的最大值及此时点的坐标;
(3)在(2)中条件下,将抛物线沿射线方向平移个单位长度,点为点的对应点,新抛物线与轴交于点为新抛物线对称轴上的一点,在平面直角坐标系中确定点,使得以点为顶点的四边形是菱形,请写出所有符合条件的点的坐标,并写出求解点的坐标的其中一种情况的过程.
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2025年四川省成都市中考数学B卷25题-二次函数题压轴预测
一、中考真题再现
1、(成都2022年中考真题25题10分)如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y=kx﹣3(k≠0)与抛物线y=﹣x2相交于A,B两点(点A在点B的左侧),点B关于y轴的对称点为B'.
(1)当k=2时,求A,B两点的坐标;
(2)连接OA,OB,AB',BB',若△B'AB的面积与△OAB的面积相等,求k的值;
(3)试探究直线AB'是否经过某一定点.若是,请求出该定点的坐标;若不是,请说明理由.
【分析】(1)当k=2时,直线为y=2x﹣3,联立解析式解方程组即得A(﹣3,﹣9),B(1,﹣1);
(2)分两种情况:当k>0时,根据△B'AB的面积与△OAB的面积相等,知OB'∥AB,可证明△BOD≌△BCD(ASA),得OD=OC=,D(0,﹣),可求B(,﹣),即可得k=;
当k<0时,过B'作B'F∥AB交y轴于F,由△B'AB的面积与△OAB的面积相等,可得OE=EF=3,证明△BGF≌△BGE(ASA),可得OG=OE+GE=,G(0,﹣),从而B(,﹣),即可得k=﹣;
(3)设x2+kx﹣3=0二根为a,b,可得a+b=﹣k,ab=﹣3,A(a,﹣a2),B(b,﹣b2),B'(﹣b,﹣b2),设直线AB'解析式为y=mx+n,可得,即可得m=﹣(a﹣b)=b﹣a==,n=﹣ab=﹣(﹣3)=3,从而直线AB'解析式为y=•x+3,故直线AB'经过定点(0,3).
【解答】解:(1)当k=2时,直线为y=2x﹣3,
由得:或,
∴A(﹣3,﹣9),B(1,﹣1);
(2)当k>0时,如图:
∵△B'AB的面积与△OAB的面积相等,
∴OB'∥AB,∴∠OB'B=∠B'BC,∵B、B'关于y轴对称,
∴OB=OB',∠ODB=∠ODB'=90°,∴∠OB'B=∠OBB',∴∠OBB'=∠B'BC,
∵∠ODB=90°=∠CDB,BD=BD,∴△BOD≌△BCD(ASA),
∴OD=CD,在y=kx﹣3中,令x=0得y=﹣3,∴C(0,﹣3),OC=3,
∴OD=OC=,D(0,﹣),在y=﹣x2中,令y=﹣得﹣=﹣x2,
解得x=或x=﹣,∴B(,﹣),
把B(,﹣)代入y=kx﹣3得:﹣=k﹣3,解得k=;
当k<0时,过B'作B'F∥AB交y轴于F,如图:
在y=kx﹣3中,令x=0得y=﹣3,
∴E(0,﹣3),OE=3,
∵△B'AB的面积与△OAB的面积相等,
∴OE=EF=3,∵B、B'关于y轴对称,
∴FB=FB',∠FGB=∠FGB'=90°,
∴∠FB'B=∠FBB',∵B'F∥AB,
∴∠EBB'=∠FB'B,∴∠EBB'=∠FBB',
∵∠BGE=90°=∠BGF,BG=BG,∴△BGF≌△BGE(ASA),∴GE=GF=EF=,
∴OG=OE+GE=,G(0,﹣),在y=﹣x2中,令y=﹣得﹣=﹣x2,
解得x=或x=﹣,∴B(,﹣),
把B(,﹣)代入y=kx﹣3得:﹣=k﹣3,解得k=﹣,
综上所述,k的值为或﹣;
(3)直线AB'经过定点(0,3),理由如下:由得:x2+kx﹣3=0,设x2+kx﹣3=0二根为a,b,
∴a+b=﹣k,ab=﹣3,A(a,﹣a2),B(b,﹣b2),∵B、B'关于y轴对称,∴B'(﹣b,﹣b2),
设直线AB'解析式为y=mx+n,将A(a,﹣a2),B'(﹣b,﹣b2)代入得:
,解得:,∵a+b=﹣k,ab=﹣3,
∴m=﹣(a﹣b)=b﹣a==,n=﹣ab=﹣(﹣3)=3,
∴直线AB'解析式为y=•x+3,令x=0得y=3,∴直线AB'经过定点(0,3).
【点评】本题考查二次函数综合应用,涉及待定系数法,对称变换,三角形全等的判定与性质等知识,解题的关键是根据已知求出B点的坐标.
2、(成都2023年中考真题25题10分)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线经过点,与y轴交于点,直线与抛物线交于B,C两点.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)若是以为腰的等腰三角形,求点B的坐标;
(3)过点作y轴的垂线,交直线AB于点D,交直线AC于点E.试探究:是否存在常数m,使得始终成立?若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)点B的坐标为或或 ;(3)存在,m的值为2或
【解析】【分析】(1)利用待定系数法求解即可;
(2)设,分和两种情况,分别根据等腰三角形性质和两点坐标距离公式列方程求解即可;
(3)先根据题意画出图形,设抛物线与直线交点坐标为,,联立抛物线和直线解析式,根据根与系数关系得到,,利用待定系数法分别求得直线、的表达式为得到, ,过E作轴于Q,过D作轴于N,证明得到,整理可得到,进而求解即可.
【小问1详解】
解:∵抛物线经过点,与y轴交于点,
∴,解得,
∴抛物线的函数表达式为;
【小问2详解】
解:设,
根据题意,是以为腰的等腰三角形,有两种情况:
当时,点B和点P关于y轴对称,
∵,∴;
当时,则,
∴,
整理,得,
解得,,
当时,,则,
当时,,则,
综上,满足题意的点B的坐标为或或;
【小问3详解】
解:存在常数m,使得.根据题意,画出图形如下图,
设抛物线与直线的交点坐标为,,
由得,
∴,;
设直线的表达式为,
则,解得,
∴直线的表达式为,令,由得,
∴,同理,可得直线的表达式为,则,
过E作轴于Q,过D作轴于N,
则,,,,
若,则,∴,
∴,∴,∴,则,
整理,得,即,
将,代入,得,
即,则或,解得,,
综上,存在常数m,使得,m的值为2或.
【点睛】本题是二次函数的综合题,主要考查了待定系数法求函数的解析式、等腰三角形的性质、一元二次方程根与系数关系、相似三角形的判定与性质、解一元二次方程、坐标与图形等知识,综合性强,难度较大,熟练掌握相关知识的联系与运用,添加辅助线构造相似三角形,并利用数形结合和分类讨论思想解决问题是解答的关键.
3、(成都2024年中考真题25题10分)如图,在平面直角坐标系中,抛物线:与轴交于A,B两点(点在点的左侧),其顶点为,是抛物线第四象限上一点.
(1)求线段的长;
(2)当时,若的面积与的面积相等,求的值;
(3)延长交轴于点,当时,将沿方向平移得到.将抛物线平移得到抛物线,使得点,都落在抛物线上.试判断抛物线与是否交于某个定点.若是,求出该定点坐标;若不是,请说明理由.
(1)
(2)
(3)抛物线与交于定点
解析:(1)解:∵抛物线:与轴交于A,B两点,
∴,整理得,解得∴则;
(2)当时,抛物线:,则
设,则,
设直线解析式为,∵点D在直线上,
∴,解得,
则直线解析式为,
设直线与抛物线对称轴交于点E,则,
∴,
∵的面积与的面积相等,
∴,解得,
∴点,
过点D作于点H,则,
则;
(3)设直线解析式为,
则,解得,
那么直线解析式为,
过点D作,如图,
则,
∵,
∴,
∵将沿方向平移得到,
∴
由题意知抛物线平移得到抛物线,设抛物线解析式为,
∵点,都落在抛物线上
∴,
解得,
则抛物线解析式为
∵
整理得,解得,
∴抛物线与交于定点.
二、中考压轴预测
预测分析:成都中考B卷25题固定题型考察“二次函数综合”,二次函数是初中数学的重点内容,二次函数更是初高衔接的桥梁,如果初中二次函数不过关,高中数学多半会很吃力。所以二次函数是各地中考的必考点和重点;成都中考二次函数综合解答题一共有3个小问,常考的点有一次函数与二次函数结合,各种多边形的存在性问题,各种定值定点问题,还有一些与几何结合的最值问题。要想拿高分,二次函数必须要学好,二次函数的基础知识要扎实,顶点式,交点式,要熟练,还有二次函数图像具有对称性,二次函数的单调性等都是热门考点。
1、如图1,已知抛物线与轴交于,两点(在左侧),与轴交于点,连接、,若,.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点为直线上方抛物线上的一个动点,连接、,、为上的两个动点且满足(在左侧),为上一个动点,连接、,当最大时,求的最小值;
(3)如图2,将抛物线沿着射线平移得到新抛物线,上找一点,连接,当与互补时,请写出所有符合条件的的坐标,并写出其中一个点的求解过程.
答案:(1);(2);(3)或.
解析:(1)解:令,则,即,∴,∵,
∴,∵,∴,,∵抛物线与轴交于,两点(在左侧),
∴,,把,代入得,解得,
∴抛物线的解析式为;
(2)解:过作轴,交于点,交轴于点,在上方找一点,使,,过作轴,交轴于点,连接,
∵,,∴设直线解析式为,
把代入得,解得,
∴直线解析式为,
∵轴,交于点,交轴于点,
∴设,则,
∴,
∴,
∴当时,最大,此时,
∵,,,
∴,
∵,,
∴四边形是平行四边形,点沿射线方向移动个单位长度得到点,
∴,点先向右移动1个单位长度,再向上移动个单位长度得到点,则
∴,
∴当、、三点共线时最小,由垂线段最短可得最小值为,
∴的最小值为;
(3)解:∵将抛物线沿着射线平移得到新抛物线,,,,
∴将抛物线先向右移动2个单位长度,再向上移动1个单位长度得到新抛物线,
∴平移后解析式为,
当在直线下方时,如图,取点,则,
∴,,∵,
∴,∵与互补,
∴,∴,
∴是直线与新抛物线的交点, ∵,,
∴设直线解析式为,把代入得,解得,
∴直线解析式为,
联立,解得或(不在下方,舍去),
∴;当在直线上方时,如图,取一点,使,,
∴,∴,∴是直线与新抛物线的交点,设,
∴,,两方程相减整理得,
代入得,解得
当时,,此时与重合,∴,,∴,
∵,,∴设直线解析式为,把代入得,解得,
∴直线解析式为,联立,得,
解得,∵在和之间,
∴,此时;∴;
综上所述,当与互补时,或.
2、如图,在平面直角坐标系中,抛物线()经过点,与轴变于点,与轴交于,两点(点在点的左侧),点是点关于轴的对称点,连接,,.
(1)求抛物线的表达式;
(2)如图,点是直线下方抛物线上的一动点,连接交于点,点为线段的中点,点为轴上的一动点,连接,,当有最大值时,求周长的最小值;
(3)如图,将该抛物线沿射线方向平移,使得平移后的新抛物线经过点,点是新抛物线上对称轴右侧的一动点,过点作平行于轴的直线,过点作轴交于点,将绕点顺时针旋转角度,得到(点和点分别对应点和点),当时,点恰好落在坐标轴上,写出所有符合条件的点的横坐标,并写出求解点横坐标的其中一种情况的过程.
答案:(1);(2);(3)或
解析:(1)解:当时,,
∴点的坐标为,则,
∵,,
∴,则,∴点的坐标为,
∵抛物线经过点和,
∴将和代入解析式,
得,解得,
∴抛物线的表达式为;
(2)解:设直线解析式为,将,代入,得,
解得:,∴直线解析式为,
∵点是点关于轴的对称点,
∴,,
∵为线段的中点,,
∴,即,
过点作轴交于点,
∴,
∴,
设,则,
∴,∵,二次函数的对称轴为直线,
∴当时,有最大值,当时,,
此时有最大值,,
∴,
作点关于轴的对称点,
连接,
∴,
∴,
由两点之间线段最短,得,且当、、共线时,取最小值,
∵,
所以周长的最小值;
(3)解:∵该抛物线沿射线方向平移,使得平移后的新抛物线经过点,且, ,
∴平移为该抛物线水平向右平移个单位长度,再向上平移个单位长度,
∴新抛物线为,
对称轴为直线,
①当点在轴负半轴上时,
如图,过点作于点,设交轴于点,
∵,,,
∴,
∴,
即,解得:,
∴,
∵轴,轴,
∴四边形是平行四边形,
又∵,∴四边形是矩形,
∴,,
∵轴,∴,
∵,∴,
∴ ,
设,
则,,
∴,
化简得:,
解得:(舍),,
则的横坐标为;
②当点在轴正半轴上时,设交轴于点,
由旋转得,,
设,
则,,
由旋转得,
∵,
∴,
∵轴,
∴,
∴,
∴,
∴,∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
化简得:,解得:,
∵,,
∴,
即的横坐标为;
综上所述,的横坐标为或.
3、如图,的顶点,,直角顶点C在y轴的正半轴上,抛物线经过A、B、C三点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)动点P从点A出发以2个单位的速度沿AB向点B运动,动点Q从点C出发以个单位的速度沿向点B运动,当其中一点到达终点时,另一点也停止运动,连接、,当△CPQ的面积最大时,求点P的坐标及最大面积;
(3)如图2,过原点的直线与抛物线交于点E、F(点E在点F的左侧),点,若设直线的解析式为,直线的解析式为,试探究:是否为定值?若是,请求出定值;若不是,请说明理由.
解析(1)解:如图,连接,
,
,
,,
,
,,,
,,,,,
点C在y轴的正半轴上,,即,
抛物线经过A、B、C三点
设抛物线的解析式,
将代入,解得,
,即;
(2)解:、,,
设运动时间为,由题意可知,,,
,,
如图,过点Q作轴于点G,
,,,
,
点P从点A运动到点B需要,点Q从点C运动到点B需要,
,
当时,面积最大,此时,;
(3)解:设过原点的直线的解析式为,点E、F坐标为,,
联立化简得:,
,,
点代入直线,解得:,
点代入直线,解得:,
将,代入,解得:,
将,,代入,解得:,
即为定值,定值为3.
4、已知如图,抛物线与轴交于点,点,与轴交于点,点,以为边作等边,点在第二象限.
(1)求点、的坐标;(点的坐标用表示)
(2)连接,,若平分,求的值;
(3)抛物线与直线交于点、,若,求的值.
答案:(1)点,点
(2);(3)或
解析:
(1)解:将点带入得,
,该解析式为令时,;令时,
,,解得,;点,点
(2)解:连接交于点,,,
,,点为中点,是等边三角形,
,,,
,,
,,
平分,;,
,,
,
整理得:,
解得:,
的值为.
(3)解:,且,,
,
.
,点,
直线解析式为,
直线与抛物线交于点,,
方程的解为,
即,
,
整理得:,
解得:,,
的值为或.
5、2025年元旦,希望中学开展“冬日情暖,喜迎元旦”活动,小亮同学对会场进行装饰.如图1所示,他在会场的两墙、之间悬挂一条近似抛物线的彩带,如图2所示,已知墙,且、之间的水平距离为8米.
(1)求抛物线的顶点坐标;
(2)为了彩带造型美观,小亮把彩带从点处用一根细线吊在天花板上,如图3所示,使得点到墙距离为3米,使抛物线的最低点距墙的距离为2米,离地面2米,求点到地面的距离;
(3)为了避免人的头部触到彩带,小亮将点到地面的距离提升为3米,并调整点的位置,使抛物线对应的二次函数的二次项系数始终为,若设点距墙的距离为米,抛物线的最低点到地面的距离为米.
①试探究与的关系式;
②当时,求的取值范围.
答案:(1)
(2)点到地面的距离为米
(3)①;②
(1)解:由题意得,抛物线的对称轴为直线,则,
解得:;
又∵,
∴,则抛物线的表达式为:,
当时,,
即顶点坐标为:;
(2)设抛物线的表达式为:,
将点的坐标代入上式得:,
解得:,
则抛物线的表达式为:,
当时,(米),
即点到地面的距离为2.25米;
(3)①由题意知,点、纵坐标均为3,
∴抛物线中、对称,
∴抛物线的顶点的横坐标为:,
∴抛物线的表达式为:,
将点的坐标代入上式得:,
整理得:;
②当时,即,
解得:(不合题意的值已舍去);
当时,同理可得:,
故的取值范围为:.
6、如图,抛物线与x轴交于,两点.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)若抛物线交y轴于C点,在该抛物线的对称轴上是否存在点Q,使得的周长最小?若存在,求出Q点的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)在抛物线的第二象限图像上是否存在一点P,使得的面积最大?若存在,求出点P的坐标及的面积最大值;若不存在,请说明理由.
答案:(1);;(2)存在,;(3)存在,点P的坐标为,8
(1)∵抛物线与x轴交于,两点,
∴,解得,
∴该抛物线的解析式为.
(2)存在,点.理由如下:
∵抛物线与x轴交于,两点,
∴,是对称点,且,设直线的解析式为,
∴,解得,
∴直线的解析式为,
当时,,故点.
(3)如图,设,过点P作于点E,
∵抛物线与x轴交于,两点,且,
∴,,,,
∴,
,
故当时,取得最大值,且为8,此时.
7、已知抛物线(是常数)的顶点为,抛物线.
(1)求证:点在抛物线上;
(2)当时,的图象与轴交于、两点,点在点的左侧.
①若抛物线与的图象除顶点以外的另一个交点为,过点作直线轴,过点作,垂足为点,连接,.当时,求的值;
②在①的条件下,过点作轴的垂线,分别交和于点,;过点作轴的垂线,分别交和于点,;当时,求的值.
答案:(1)见解析;(2)①;②的值为或
(1)证明:对于,顶点坐标为,
又中,当时,,
点在抛物线上.
(2)解:①当时,的对称轴为直线,
联立和得或,
由(1)知:,
∴,
于点,,
又,
,,
,,
,
将代入,得:,解得:,
,
;
②由①得,
,对称轴为直线,
对于,当时,,
,
当时,,
,
对于,当时,,
,
当时,,
,
(ⅰ)当时,即时,
,
,
解得,(舍去),;
(ⅱ)当且时,即时,
则,
解得,(舍去),;
(ⅲ)当时,则,
解得,(舍去),(舍去);
(ⅳ)当时,,
解得,(舍去),(舍去),
故的值为或.
8、如图,直线与x轴交于点A,与y轴交于点B,抛物线经过点A,B,与x轴的另一个交点为点C,连接.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图①,M是抛物线的对称轴上一点,连接,
若,求点M的坐标;
(3)如图②,P是直线上方抛物线上一动点,过点P作,交于点Q,求线段的最大值及此时点P的坐标.
答案:(1)抛物线的解析式为
(2)点M的坐标为
(3)线段的最大值为,点P的坐标为
(1)解:将代入,则,
令,解得:,
∴,,
把、的坐标代入得:
,解得:,
∴抛物线的解析式为:;
(2)解:如图,以为圆心,为半径作圆,
∵两点关于抛物线对称轴对称,即抛物线对称轴垂直平分,
∴,
当点过上时,则,
∴,
∵抛物线的对称轴为,,,
设,∴,
解得:,∴点M的坐标为;
(3)解:令,则,
解得:,∴,∴,
∵,,
∴,
∴是等腰直角三角形,即,
延长交y轴于点F,过点作y轴的平行线交于点H,过点Q作于点G,
∵轴,
∴,
∴,是等腰直角三角形,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴,
当求最大值时,则取得最大值,
设直线的解析式为,
将代入,则,解得:,
∴直线的解析式为,
设,则,
∴,
∵,
∴当时,有最大值,
此时,,,
∴线段的最大值为,点P的坐标为.
9、如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图象经过点,点.
(1)求此二次函数的解析式;
(2)当时,求二次函数的最大值和最小值;
(3)点为此函数图象上任意一点,其横坐标为,过点作轴,点的横坐标为.已知点与点不重合,且线段的长度随的增大而减小.
①求的取值范围;
②当时,直接写出线段与二次函数的图象交点个数及对应的的取值范围.
解:(1)将,点代入得:,解得,
∴.
(2)∵,
∵抛物线开口向上,对称轴为直线.
∴当时,取最小值为-2,∵,
∴当时,取最大值.
(3)①,
当时,,的长度随的增大而减小,
当时,,的长度随增大而增大,
∴满足题意,解得.
②∵,∴,解得,
如图,当时,点在最低点,与图象有1交点,
增大过程中,,点与点在对称轴右侧,与图象只有1个交点,
直线关于抛物线对称轴直线对称后直线为,
∴时,与图象有2个交点,
当时,与图象有1个交点,
综上所述,或时,与图象交点个数为1,时,与图象有2个交点.
10、已知拋物线.
(1)若拋物线的对称轴是直线,拋物线与x轴的交点坐标为.
①求抛物线的表达式;
②若点A的坐标为,动点P在直线OA下方的抛物线上,连接PA,PO,试判断的面积是否存在最大值?若存在,求出最大值;
(2)若,拋物线过点,与y轴交于点C,将点B绕点顺时针旋转(旋转角小于)得到点,当点恰好落在抛物线上,且满足时,求n的值.
答案:(1)①;②存在,最大值为;(2)
解析:(1)解:①由题意,得,解得
抛物线的表达式为.
②存在,的面积的最大值为.
如图1,作直线,过点P作轴交于点Q.
设.
,,
直线的表达式为,
,
,
,
当时,的面积有最大值.
(2)解:将点代入,得.
把代入,解得,,
抛物线的表达式为,
.
如图2,过点N作于点F,过点N作交的延长线于点G,
则,
设与x轴的交点为K,由旋转可得.
,
,
.
,
,
,
平分.
,
,
.
,
直线的表达式为,
当时,解得,,
.
,,
,
解得,
即n的值为.
11、如图,平面直角坐标系中,O是坐标原点,抛物线与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),点B坐标是.抛物线与y轴交于点,点P是抛物线的顶点,连接.
(1)求抛物线的顶点P的坐标;
(2)直线与抛物线对称轴交于点D,点Q为直线上一动点;
①当的面积等于面积的4倍时,求点Q的坐标;
②在①的条件下,当点Q在x轴上方时,过点Q作直线l垂直于,直线交直线l于点F,点G在直线上,且时,请求出的长.
答案:(1);(2)①或;②的长为或
解析:(1)解:由题意得,,,,.
(2)①如图1,作于,,,
设直线,
∴,解得:,
直线,
,可设,
,
,
,或.
或.
②如图2,对于,当,
则,解得:或,
∴
设,
由得,,
化简,得,
,,
,,
∵,
∴,
∴,
∴,即与直线l重合,
联立得:,
解得:,
∴,
∴,
,
综上,的长为或.
12、在平面直角坐标系中,抛物线经过点和,其顶点的横坐标为.
(1)求抛物线的表达式.
(2)若直线与轴交于点,在第一象限内与抛物线交于点,当取何值时,使得有最大值,并求出最大值.
(3)若点为抛物线的对称轴上一动点,将抛物线向左平移个单位长度后,为平移后抛物线上一动点.在()的条件下求得的点,是否能与、、构成平行四边形?若能构成,求出点坐标;若不能构成,请说明理由.
答案:(1)
(2)当时,有最大值为
(3)能,
解析(1)解: 抛物线的顶点横坐标为;对称轴为;
;与x轴另一交点为(3,0);∴设抛物线为
∴抛物线的表达式为
(2)在抛物线上;∴设
在第一象限;
∴当时,有最大值为
(3)由(1)知,向左平移后的抛物线为
由(2)知
设,假设存在以、、、为顶点的平行四边形.
①当以为对角线时,
平行四边形对角线互相平分
,即
在抛物线上
的坐标为
②当以为对角线时
同理可得,即
则
的坐标为
③当以为对角线时
,即
则
的坐标为
综上所述:存在以、、、为顶点的平行四边形.
的坐标为
13、如图,直线与x轴交于点B,与y轴交于点C,经过B,C两点的抛物线与x轴的另一个交点为点A,连接.
(1)求抛物线的解析式以及点A的坐标;
(2)若点P是直线上方抛物线上的一个动点,过点P作交直线于点Q,求线段的最大值;
(3)若点M在直线上运动,在坐标平面内是否存在另一个点N,使得以A,C,M,N为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由.
解析:(1)解:在中,令,则,
令,则,解得,
∴,
把代入,
得,解得,
∴抛物线的解析式为,令,则,解得或,∴;
(2)解:过A作交y轴于点F,过点P作轴于点E,交于点D,
∵,∴,
设直线的解析式为,则,解得,
∴直线的解析式为,令,则,
∴,∴,∵,,
∴,∵, ∴,
∵,∴,∴,
∴,
∴,当取得最大值时,也取得最大值;
设,则,则,
∵,∴当时,有最大值为2,
∴的最大值为;
(3)解:当点N在第二象限时,作轴于点G,
∵四边形是菱形,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴;
同理,当点N在第四象限时,;
当点N在第一象限时,作轴于点H,
同理可得,
∴,,
∴,
当是对角线时,设,
由菱形的性质知,则,
解得,则,
∴,
同理,,
∴,
综上,点N的坐标为或或或.
14、如图,在平面直角坐标系中,抛物线的表达式与x轴交于点和点B(A在B的右侧)与y轴交于点C,.
(1)求抛物线的表达式;
(2)点P是直线上方抛物线上的一动点,连接交于点D,连接,点M是直线上一动点,轴,垂足为N,连接.当取最大值时,求的最小值;
(3)在(2)的条件下,过点P作轴,垂足为Q,交直线于点E,将抛物线沿射线方向平移,使新抛物线经过点E,点F为新抛物线上一动点,连接,当时,请直接写出所有符合条件的点F的横坐标,并写出其中一个点求解过程.
答案:(1);(2);(3)
解析:(1)解:由得,
∵,
∴,则,
将,代入中,
得,解得,
∴该抛物线的表达式为;
(2)解:令,则,
∴,,
设直线的函数表达式为,
则,解得,
∴直线的函数表达式为,
如图,过P作轴交直线于H,
则,
∴,则当最大时,取得最大值,
设,则,
∴,
∵,,
∴当时,取得最大值,即取得最大值,此时,
连接,则轴,
∵M是直线PC上一动点,轴,∴,
如图,过D作,且,连接,,
∴四边形是平行四边形,∴,
∴,当、N、C共线时取等号,
∴的最小值为,
设直线的函数解析式为,则,
∴直线的函数解析式为,
联立方程组,解得,
∴,则,
∴,
故的最小值为;
(3)解:如图,连接,
由(2)知,,直线的函数表达式为,
∵轴交直线于点E,,
∴,,,
∵将抛物线沿射线方向平移,使新抛物线经过点E,
∴将抛物线先向右平移2个单位,再向上平移3个单位可得新抛物线的解析式为,
∵,
∴,
设直线与直线交点为M,,则,
∴,
解得,则,
设直线的函数表达式为,
将,代入,得,
解得,
∴直线的函数表达式为,
联立方程组,整理得,
解得,
∴满足条件的点F横坐标为.
15、如图,抛物线与轴交于两点,且与轴交于点,作直线,点为抛物线的顶点
(1)求此抛物线的解析式;
(2)点为直线下方抛物线上的动点,过点作于点,交直线于点,作于点求的最大值及此时点的坐标;
(3)在(2)中条件下,将抛物线沿射线方向平移个单位长度,点为点的对应点,新抛物线与轴交于点为新抛物线对称轴上的一点,在平面直角坐标系中确定点,使得以点为顶点的四边形是菱形,请写出所有符合条件的点的坐标,并写出求解点的坐标的其中一种情况的过程.
答案:(1);
(2)的最大值为,时点的坐标为;
(3)或或或,见解析
解析:(1)解:∵抛物线与x轴交于,,
∴
∴
∴抛物线的解析式为;
(2),
令,则,
令,则,
解得:
∴,
又
∴,
设,则,
∵,
∴
∴
∴
∴
∴当取得最大值时,取得最大值,
设直线的解析式为:,
把,代入,得:
,解得,,
∴直线的解析式为:;
设,则,
,
∴当时,的最大值为2,
的最大值为,此时点的坐标为;
(3)∵将抛物线沿射线方向平移个单位长度,,,
∴抛物线向上平移单位,向右平移2单位,
∴新抛物线的解析式为,顶点为
当时,,则点的坐标为,设,
,,,
①当时,,解得,或(与点重合,故舍去)
此时,、为对角线,,∴,
解得:,;;
②当时,,解得,,此时,、为对角线,
,∴,;解得:,
,
③当时,,解得,或;此时,、为对角线,
或,
∴或
解得:,;或,
当、为对角线时,综上所述,点的坐标为或或或.
2025年四川省成都市中考数学B卷25题-二次函数压轴预测38 / 40
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