【10年压轴题】2016-2025年天津选择、填空、解答题中考真题汇编卷
2025-07-08
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 中考复习-真题 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 天津市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 1.77 MB |
| 发布时间 | 2025-07-08 |
| 更新时间 | 2025-11-19 |
| 作者 | 河北斗米文化传媒有限公司 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-07-08 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52931420.html |
| 价格 | 6.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
【10年压轴题】2016-2025年天津选择、填空、解答题中考真题汇编卷
一.选择题(共10小题)
1.(2025•天津)四边形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,AB=8cm,AD=10cm,BC=16cm.动点M从点B出发,以2cm/s的速度沿边BA、边AD向终点D运动;动点N从点C同时出发,以1cm/s的速度沿边CB向终点B运动.规定其中一个动点到达终点时,另一个动点也随之停止运动.设运动的时间为t s.当t=2s时,点M,N的位置如图所示.有下列结论:
①当t=6s时,CN=DM;
②当1≤t≤2时,△BMN的最大面积为26cm2;
③t有两个不同的值满足△BMN的面积为39cm2.其中,正确结论的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
2.(2024•天津)从地面竖直向上抛出一小球,小球的高度h(单位:m)与小球的运动时间t(单位:s)之间的关系式是h=30t﹣5t2(0≤t≤6).有下列结论:
①小球从抛出到落地需要6s;
②小球运动中的高度可以是30m;
③小球运动2s时的高度小于运动5s时的高度.
其中,正确结论的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
3.(2023•天津)如图,要围一个矩形菜园ABCD,其中一边AD是墙,且AD的长不能超过26m,其余的三边AB,BC,CD用篱笆,且这三边的和为40m,有下列结论:①AB的长可以为6m;②AB的长有两个不同的值满足菜园ABCD面积为192m2;③菜园ABCD面积的最大值为200m2.其中,正确结论的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
4.(2022•天津)已知抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,0<a<c)经过点(1,0),有下列结论:
①2a+b<0;
②当x>1时,y随x的增大而增大;
③关于x的方程ax2+bx+(b+c)=0有两个不相等的实数根.
其中,正确结论的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
5.(2021•天津)已知抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)经过点(﹣1,﹣1),(0,1),当x=﹣2时,与其对应的函数值y>1.有下列结论:
①abc>0;
②关于x的方程ax2+bx+c﹣3=0有两个不等的实数根;
③a+b+c>7.
其中,正确结论的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
6.(2020•天津)已知抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0,c>1)经过点(2,0),其对称轴是直线x.有下列结论:
①abc>0;
②关于x的方程ax2+bx+c=a有两个不等的实数根;
③a.
其中,正确结论的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
7.(2019•天津)二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)的自变量x与函数值y的部分对应值如下表:
x
…
﹣2
﹣1
0
1
2
…
y=ax2+bx+c
…
t
m
﹣2
﹣2
n
…
且当x时,与其对应的函数值y>0.有下列结论:
①abc>0;②﹣2和3是关于x的方程ax2+bx+c=t的两个根;③0<m+n.
其中,正确结论的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
8.(2018•天津)已知抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0)经过点(﹣1,0),(0,3),其对称轴在y轴右侧.有下列结论:
①抛物线经过点(1,0);
②方程ax2+bx+c=2有两个不相等的实数根;
③﹣3<a+b<3
其中,正确结论的个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
9.(2017•天津)已知抛物线y=x2﹣4x+3与x轴相交于点A,B(点A在点B左侧),顶点为M.平移该抛物线,使点M平移后的对应点M'落在x轴上,点B平移后的对应点B'落在y轴上,则平移后的抛物线解析式为( )
A.y=x2+2x+1 B.y=x2+2x﹣1 C.y=x2﹣2x+1 D.y=x2﹣2x﹣1
10.(2016•天津)已知二次函数y=(x﹣h)2+1(h为常数),在自变量x的值满足1≤x≤3的情况下,与其对应的函数值y的最小值为5,则h的值为( )
A.1或﹣5 B.﹣1或5 C.1或﹣3 D.1或3
二.填空题(共10小题)
11.(2025•天津)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,点P,A均在格点上.
(Ⅰ)线段PA的长为 ;
(Ⅱ)直线PA与△ABC的外接圆相切于点A,AB=BC.点M在射线BC上,点N在线段BA的延长线上,满足CM=2AN,且MN与射线BA垂直.请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点M,N,并简要说明点M,N的位置是如何找到的(不要求证明) .
12.(2024•天津)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,点A,F,G均在格点上.
(I)线段AG的长为 ;
(II)点E在水平网格线上,过点A,E,F作圆,经过圆与水平网格线的交点作切线,分别与AE,AF的延长线相交于点B,C,△ABC中,点M在边BC上,点N在边AB上,点P在边AC上.请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点M,N,P,使△MNP的周长最短,并简要说明点M,N,P的位置是如何找到的(不要求证明) .
13.(2023•天津)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,等边三角形ABC内接于圆,且顶点A,B均在格点上.
(1)线段AB的长为 ;
(2)若点D在圆上,AB与CD相交于点P,请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点Q,使△CPQ为等边三角形,并简要说明点Q的位置是如何找到的(不要求证明) .
14.(2022•天津)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,圆上的点A,B,C及∠DPF的一边上的点E,F均在格点上.
(Ⅰ)线段EF的长等于 ;
(Ⅱ)若点M,N分别在射线PD,PF上,满足∠MBN=90°且BM=BN.请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点M,N,并简要说明点M,N的位置是如何找到的(不要求证明) .
15.(2021•天津)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,△ABC的顶点A,C均落在格点上,点B在网格线上.
(Ⅰ)线段AC的长等于 ;
(Ⅱ)以AB为直径的半圆的圆心为O,在线段AB上有一点P,满足AP=AC.请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点P,并简要说明点P的位置是如何找到的(不要求证明) .
16.(2020•天津)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,△ABC的顶点A,C均落在格点上,点B在网格线上,且AB.
(Ⅰ)线段AC的长等于 .
(Ⅱ)以BC为直径的半圆与边AC相交于点D,若P,Q分别为边AC,BC上的动点,当BP+PQ取得最小值时,请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点P,Q,并简要说明点P,Q的位置是如何找到的(不要求证明) .
17.(2019•天津)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,△ABC的顶点A在格点上,B是小正方形边的中点,∠ABC=50°,∠BAC=30°,经过点A,B的圆的圆心在边AC上.
(Ⅰ)线段AB的长等于 ;
(Ⅱ)请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出一个点P,使其满足∠PAC=∠PBC=∠PCB,并简要说明点P的位置是如何找到的(不要求证明) .
18.(2018•天津)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,△ABC的顶点A,B,C均在格点上,
(Ⅰ)∠ACB的大小为 (度);
(Ⅱ)在如图所示的网格中,P是BC边上任意一点,以A为中心,取旋转角等于∠BAC,把点P逆时针旋转,点P的对应点为P′,当CP′最短时,请用无刻度的直尺,画出点P′,并简要说明点P′的位置是如何找到的(不要求证明) .
19.(2017•天津)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,点A,B,C均在格点上.
(1)AB的长等于 ;
(2)在△ABC的内部有一点P,满足S△PAB:S△PBC:S△PCA=1:2:3,请在如图所示的网格中,用无刻度的直尺,画出点P,并简要说明点P的位置是如何找到的(不要求证明) .
20.(2016•天津)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,A,E为格点,B,F为小正方形边的中点,C为AE,BF的延长线的交点.
(Ⅰ)AE的长等于 ;
(Ⅱ)若点P在线段AC上,点Q在线段BC上,且满足AP=PQ=QB,请在如图所示的网格中,用无刻度的直尺,画出线段PQ,并简要说明点P,Q的位置是如何找到的(不要求证明) .
三.解答题(共10小题)
21.(2025•天津)已知抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a<0,b>0).
(Ⅰ)当a=﹣1,b=2,c=3时,求该抛物线顶点P的坐标;
(Ⅱ)点A(﹣1,0)和点B为抛物线与x轴的两个交点,点C为抛物线与y轴的交点.
①当a=﹣2时,若点D在抛物线上,∠CAD=90°,AC=AD,求点D的坐标;
②若点B(m,0),∠CAB=2∠ABC,以AC为边的▱ACEF的顶点F在抛物线的对称轴l上,当CE+CF取得最小值为时,求顶点E的坐标.
22.(2024•天津)已知抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a>0)的顶点为P,且2a+b=0,对称轴与x轴相交于点D,点M(m,1)在抛物线上,m>1,O为坐标原点.
(Ⅰ)当a=1,c=﹣1时,求该抛物线顶点P的坐标;
(Ⅱ)当时,求a的值;
(Ⅲ)若N是抛物线上的点,且点N在第四象限,∠MDN=90°,DM=DN,点E在线段MN上,点F在线段DN上,,当DE+MF取得最小值为时,求a的值.
23.(2023•天津)已知抛物线y=﹣x2+bx+c(b,c为常数,c>1)的顶点为P,与x轴相交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴相交于点C,抛物线上的点M的横坐标为m,且,过点M作MN⊥AC,垂足为N.
(1)若b=﹣2,c=3.
①求点P和点A的坐标;
②当时,求点M的坐标;
(2)若点A的坐标为(﹣c,0),且MP∥AC,当时,求点M的坐标.
24.(2022•天津)已知抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a>0)的顶点为P,与x轴相交于点A(﹣1,0)和点B.
(Ⅰ)若b=﹣2,c=﹣3,
①求点P的坐标;
②直线x=m(m是常数,1<m<3)与抛物线相交于点M,与BP相交于点G,当MG取得最大值时,求点M,G的坐标;
(Ⅱ)若3b=2c,直线x=2与抛物线相交于点N,E是x轴的正半轴上的动点,F是y轴的负半轴上的动点,当PF+FE+EN的最小值为5时,求点E,F的坐标.
25.(2021•天津)已知抛物线y=ax2﹣2ax+c(a,c为常数,a≠0)经过点C(0,﹣1),顶点为D.
(Ⅰ)当a=1时,求该抛物线的顶点坐标;
(Ⅱ)当a>0时,点E(0,1+a),若DE=2DC,求该抛物线的解析式;
(Ⅲ)当a<﹣1时,点F(0,1﹣a),过点C作直线l平行于x轴,M(m,0)是x轴上的动点,N(m+3,﹣1)是直线l上的动点.当a为何值时,FM+DN的最小值为2,并求此时点M,N的坐标.
26.(2020•天津)已知点A(1,0)是抛物线y=ax2+bx+m(a,b,m为常数,a≠0,m<0)与x轴的一个交点.
(Ⅰ)当a=1,m=﹣3时,求该抛物线的顶点坐标;
(Ⅱ)若抛物线与x轴的另一个交点为M(m,0),与y轴的交点为C,过点C作直线l平行于x轴,E是直线l上的动点,F是y轴上的动点,EF=2.
①当点E落在抛物线上(不与点C重合),且AE=EF时,求点F的坐标;
②取EF的中点N,当m为何值时,MN的最小值是?
27.(2019•天津)已知抛物线y=x2﹣bx+c(b,c为常数,b>0)经过点A(﹣1,0),点M(m,0)是x轴正半轴上的动点.
(Ⅰ)当b=2时,求抛物线的顶点坐标;
(Ⅱ)点D(b,yD)在抛物线上,当AM=AD,m=5时,求b的值;
(Ⅲ)点Q(b,yQ)在抛物线上,当AM+2QM的最小值为时,求b的值.
28.(2018•天津)在平面直角坐标系中,点O(0,0),点A(1,0).已知抛物线y=x2+mx﹣2m(m是常数),顶点为P.
(Ⅰ)当抛物线经过点A时,求顶点P的坐标;
(Ⅱ)若点P在x轴下方,当∠AOP=45°时,求抛物线的解析式;
(Ⅲ)无论m取何值,该抛物线都经过定点H.当∠AHP=45°时,求抛物线的解析式.
29.(2017•天津)已知抛物线y=x2+bx﹣3(b是常数)经过点A(﹣1,0).
(1)求该抛物线的解析式和顶点坐标;
(2)P(m,t)为抛物线上的一个动点,P关于原点的对称点为P'.
①当点P'落在该抛物线上时,求m的值;
②当点P'落在第二象限内,P'A2取得最小值时,求m的值.
30.(2016•天津)已知抛物线C:y=x2﹣2x+1的顶点为P,与y轴的交点为Q,点F(1,).
(Ⅰ)求点P,Q的坐标;
(Ⅱ)将抛物线C向上平移得到抛物线C′,点Q平移后的对应点为Q′,且FQ′=OQ′.
①求抛物线C′的解析式;
②若点P关于直线Q′F的对称点为K,射线FK与抛物线C′相交于点A,求点A的坐标.
【10年压轴题】2016-2025年天津选择、填空、解答题中考真题汇编卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
C
C
C
D
C
C
C
A
B
一.选择题(共10小题)
1.(2025•天津)四边形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,AB=8cm,AD=10cm,BC=16cm.动点M从点B出发,以2cm/s的速度沿边BA、边AD向终点D运动;动点N从点C同时出发,以1cm/s的速度沿边CB向终点B运动.规定其中一个动点到达终点时,另一个动点也随之停止运动.设运动的时间为t s.当t=2s时,点M,N的位置如图所示.有下列结论:
①当t=6s时,CN=DM;
②当1≤t≤2时,△BMN的最大面积为26cm2;
③t有两个不同的值满足△BMN的面积为39cm2.其中,正确结论的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【解答】解:根据题意得:点M在AB上的运动时间为点M在AD上的运动时间为,点N在CB上的运动时间为16s,
①当t=6s时,点M在AD上,
此时AM=2×6﹣8=4cm,CN=6cm,
∴DM=AD﹣AM=6cm,
∴CN=DM,故①正确;
②当1≤t≤2时,点M在AB上,
此时BM=2t cm,CN=t cm,
∴BN=(16﹣t)cm,
∴2t(16﹣t)=﹣t2+16t=﹣(t﹣8)2+64,
∵﹣1<0,
∴当t<8时,S△BMN随t的增大而增大,
∴当t=2时,S△BMN取得最大值,最大值为﹣(2﹣8)2+64=28,
即当1≤t≤2时,△BMN的最大面积为28cm2,故②错误;
③当点M在AB上时,
∵△BMN的面积为39cm2,
∴,
解得:t1=3,t2=13(舍去),
∴当t=3时,△BMN的面积为39cm2;
当点M在AD上时,
∵AD∥BC,∠B=90°,
∴∠A=180°﹣∠B=90°,即AB⊥AD,
此时.
解得:,
∴当时,△BMN的面积为39cm2;
∴t有两个不同的值满足△BMN的面积为39cm2,故③正确.
故选:C.
2.(2024•天津)从地面竖直向上抛出一小球,小球的高度h(单位:m)与小球的运动时间t(单位:s)之间的关系式是h=30t﹣5t2(0≤t≤6).有下列结论:
①小球从抛出到落地需要6s;
②小球运动中的高度可以是30m;
③小球运动2s时的高度小于运动5s时的高度.
其中,正确结论的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【解答】解:①令h=0,则30t﹣5t2=0,
解得t1=0,t2=6,
∴小球从抛出到落地需要6s,
故①正确;
②h=30t﹣5t2=﹣5(t2﹣6t)=﹣5(t﹣3)2+45,
∵﹣5<0,
∴当t=3时,h有最大值,最大值为45,
∴小球运动中的高度可以是30m,
故②正确;
③t=2时,h=30×2﹣5×4=40(m),
t=5时,h=30×5﹣5×25=25(m),
∴小球运动2s时的高度大于运动5s时的高度,
故③错误.
故选:C.
3.(2023•天津)如图,要围一个矩形菜园ABCD,其中一边AD是墙,且AD的长不能超过26m,其余的三边AB,BC,CD用篱笆,且这三边的和为40m,有下列结论:①AB的长可以为6m;②AB的长有两个不同的值满足菜园ABCD面积为192m2;③菜园ABCD面积的最大值为200m2.其中,正确结论的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【解答】解:设AD边长为x m,则AB边长为m,
当AB=6时,6,
解得x=28,
∵AD的长不能超过26m,
∴x≤26,
故①不正确;
∵菜园ABCD面积为192m2,
∴x•192,
整理得:x2﹣40x+384=0,
解得x=24或x=16,
∴AB的长有两个不同的值满足菜园ABCD面积为192m2,
故②正确;
设矩形菜园的面积为y m2,
根据题意得:y=x•(x2﹣40x)(x﹣20)2+200,
∵0,20<26,
∴当x=20时,y有最大值,最大值为200.
故③正确.
∴正确的有2个,
故选:C.
4.(2022•天津)已知抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,0<a<c)经过点(1,0),有下列结论:
①2a+b<0;
②当x>1时,y随x的增大而增大;
③关于x的方程ax2+bx+(b+c)=0有两个不相等的实数根.
其中,正确结论的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【解答】解:①∵抛物线y=ax2+bx+c经过点(1,0),
∴a+b+c=0,
∵a<c,
∴a+b+a<0,即2a+b<0,本小题结论正确;
②∵a+b+c=0,0<a<c,
∴b<0,
∴对称轴x1,
∴当1<x时,y随x的增大而减小,本小题结论错误;
③∵a+b+c=0,
∴b+c=﹣a,
对于方程ax2+bx+(b+c)=0,Δ=b2﹣4×a×(b+c)=b2+4a2>0,
∴方程ax2+bx+(b+c)=0有两个不相等的实数根,本小题结论正确;
故选:C.
5.(2021•天津)已知抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)经过点(﹣1,﹣1),(0,1),当x=﹣2时,与其对应的函数值y>1.有下列结论:
①abc>0;
②关于x的方程ax2+bx+c﹣3=0有两个不等的实数根;
③a+b+c>7.
其中,正确结论的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【解答】解:①∵抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)经过点(﹣1,﹣1),(0,1),
∴c=1,a﹣b+c=﹣1,
∴a=b﹣2,
∵当x=﹣2时,与其对应的函数值y>1.
∴4a﹣2b+1>1,
∴4(b﹣2)﹣2b+1>1,解得:b>4,
∴a=b﹣2>0,
∴abc>0,故①正确;
②∵a=b﹣2,c=1,
∴(b﹣2)x2+bx+1﹣3=0,即(b﹣2)x2+bx﹣2=0,
∴Δ=b2﹣4×(﹣2)×(b﹣2)=b2+8b﹣16=b(b+8)﹣16,
∵b>4,
∴Δ>0,
∴关于x的方程ax2+bx+c﹣3=0有两个不等的实数根,故②正确;
③∵a=b﹣2,c=1,
∴a+b+c=b﹣2+b+1=2b﹣1,
∵b>4,
∴2b﹣1>7,
∴a+b+c>7.
故③正确;
故选:D.
6.(2020•天津)已知抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0,c>1)经过点(2,0),其对称轴是直线x.有下列结论:
①abc>0;
②关于x的方程ax2+bx+c=a有两个不等的实数根;
③a.
其中,正确结论的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【解答】解:∵抛物线的对称轴为直线x,
∴点(2,0)关于直线x的对称点的坐标为(﹣1,0),
∵c>1,
∴抛物线开口向下,
∴a<0,
∵抛物线对称轴为直线x,
∴ab<0,
∴abc<0,故①错误;
∵抛物线开口向下,与x轴有两个交点,
∴顶点在x轴的上方,
∵a<0,
∴抛物线与直线y=a有两个交点,
∴关于x的方程ax2+bx+c=a有两个不等的实数根;故②正确;
∵抛物线y=ax2+bx+c经过点(2,0),
∴4a+2b+c=0,
∵b=﹣a,
∴4a﹣2a+c=0,即2a+c=0,
∴﹣2a=c,
∵c>1,
∴﹣2a>1,
∴a,故③正确,
故选:C.
7.(2019•天津)二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)的自变量x与函数值y的部分对应值如下表:
x
…
﹣2
﹣1
0
1
2
…
y=ax2+bx+c
…
t
m
﹣2
﹣2
n
…
且当x时,与其对应的函数值y>0.有下列结论:
①abc>0;②﹣2和3是关于x的方程ax2+bx+c=t的两个根;③0<m+n.
其中,正确结论的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【解答】解:当x=0时,c=﹣2,
当x=1时,a+b﹣2=﹣2,
∴a+b=0,
∴y=ax2﹣ax﹣2,
∴abc>0,
①正确;
x是对称轴,
x=﹣2时y=t,则x=3时,y=t,
∴﹣2和3是关于x的方程ax2+bx+c=t的两个根;
②正确;
m=a+a﹣2,n=4a﹣2a﹣2,
∴m=n=2a﹣2,
∴m+n=4a﹣4,
∵当x时,y>0,
∴a,
∴m+n,
③错误;
故选:C.
8.(2018•天津)已知抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0)经过点(﹣1,0),(0,3),其对称轴在y轴右侧.有下列结论:
①抛物线经过点(1,0);
②方程ax2+bx+c=2有两个不相等的实数根;
③﹣3<a+b<3
其中,正确结论的个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【解答】解:①∵抛物线过点(﹣1,0),对称轴在y轴右侧,
∴当x=1时y>0,结论①错误;
②过点(0,2)作x轴的平行线,如图所示.
∵该直线与抛物线有两个交点,
∴方程ax2+bx+c=2有两个不相等的实数根,结论②正确;
③∵当x=1时y=a+b+c>0,
∴a+b>﹣c.
∵抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0)经过点(0,3),
∴c=3,
∴a+b>﹣3.
∵当x=﹣1时,y=0,即a﹣b+c=0,
∴b=a+c,
∴a+b=2a+c.
∵抛物线开口向下,
∴a<0,
∴a+b<c=3,
∴﹣3<a+b<3,结论③正确.
故选:C.
9.(2017•天津)已知抛物线y=x2﹣4x+3与x轴相交于点A,B(点A在点B左侧),顶点为M.平移该抛物线,使点M平移后的对应点M'落在x轴上,点B平移后的对应点B'落在y轴上,则平移后的抛物线解析式为( )
A.y=x2+2x+1 B.y=x2+2x﹣1 C.y=x2﹣2x+1 D.y=x2﹣2x﹣1
【解答】解:当y=0,则0=x2﹣4x+3,
(x﹣1)(x﹣3)=0,
解得:x1=1,x2=3,
∴A(1,0),B(3,0),
y=x2﹣4x+3
=(x﹣2)2﹣1,
∴M点坐标为:(2,﹣1),
∵平移该抛物线,使点M平移后的对应点M'落在x轴上,点B平移后的对应点B'落在y轴上,
∴抛物线向上平移一个单位长度,再向左平移3个单位长度即可,
∴平移后的解析式为:y=(x+1)2=x2+2x+1.
故选:A.
10.(2016•天津)已知二次函数y=(x﹣h)2+1(h为常数),在自变量x的值满足1≤x≤3的情况下,与其对应的函数值y的最小值为5,则h的值为( )
A.1或﹣5 B.﹣1或5 C.1或﹣3 D.1或3
【解答】解:∵当x>h时,y随x的增大而增大,当x<h时,y随x的增大而减小,
∴①若h<1≤x≤3,x=1时,y取得最小值5,
可得:(1﹣h)2+1=5,
解得:h=﹣1或h=3(舍);
②若1≤x≤3<h,当x=3时,y取得最小值5,
可得:(3﹣h)2+1=5,
解得:h=5或h=1(舍);
③若1≤h≤3时,当x=h时,y取得最小值为1,不是5,
∴此种情况不符合题意,舍去.
综上,h的值为﹣1或5,
故选:B.
二.填空题(共10小题)
11.(2025•天津)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,点P,A均在格点上.
(Ⅰ)线段PA的长为 ;
(Ⅱ)直线PA与△ABC的外接圆相切于点A,AB=BC.点M在射线BC上,点N在线段BA的延长线上,满足CM=2AN,且MN与射线BA垂直.请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点M,N,并简要说明点M,N的位置是如何找到的(不要求证明) 直线PA与射线BC的交点为M;取圆与网格线的交点D和E,连接DE;取格点F,连接AF,与DE相交于点O;连接BO并延长,与AC相交于点G,与直线PA相交于点H;连接CH并延长,与网格线相交于点I,连接AI,与网格线相交于点I;连接GJ,与线段BA的延长线相交于点N,则点M,N即为所求 .
【解答】解:(1)由勾股定理得,
故答案为:;
(2)如图所示,点M,N即为所求,
作法:直线PA与射线BC的交点为M;取圆与网格线的交点D和E,连接DE;取格点F,连接AF,与DE相交于点O;连接BO并延长,与AC相交于点G,与直线PA相交于点H;连接CH并延长,与网格线相交于点I,连接AI,与网格线相交于点I;连接GJ,与线段BA的延长线相交于点N,则点M,N即为所求.
理由:∵∠DAE=90°,
∴DE为圆的直径,
∵AF为正方形的对角线,
∴∠DAF=∠EAF=45°,
∴AF垂直平分线段DE,
∴点O为圆的圆心,
∴OA=OC,
又∵AB=BC,OB=OB,
∴△AOB≌△COB(SSS),
∴∠ABO=∠CBO,
∴BG 平分∠ABC,
∴点G为线段AC的中点,
由网格可知点J为线段AI的中点,
∴GJ为△ACI的中位线,
∴GJ∥CI,
∴点N为线段AQ的中点,
∴AQ=2AN,
∵AB=BC,BH=BH,∠ABH=∠CBH,
∴△ABH≌△CBH(SAS),
∴AH=CH,∠BAH=∠BCH,
∴∠QAH=∠MCH,
又∵∠AHQ=∠CHM,
∴△AHQ≌△CHM(ASA),
∴AQ=CM,即CM=2AN,
延长BH交QM于点T,
∵AB=BC,AQ=CM,
∴BQ=BM,
∵∠QBH=∠MBH,
∴BT⊥QM,
∵AM为圆的切线,
∴∠OAH=90°,
∴∠OAB+∠QAM=90°,
∵OA=OB,
∴∠OBA=∠OAB,
即∠QAM+∠OBA=90°,
∵∠OBA+∠AQM=90°,
∴∠QAM=∠AQM,
∴△AMQ为等腰三角形,
∴MN⊥AQ,
∴点M,N即为所求.
12.(2024•天津)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,点A,F,G均在格点上.
(I)线段AG的长为 ;
(II)点E在水平网格线上,过点A,E,F作圆,经过圆与水平网格线的交点作切线,分别与AE,AF的延长线相交于点B,C,△ABC中,点M在边BC上,点N在边AB上,点P在边AC上.请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点M,N,P,使△MNP的周长最短,并简要说明点M,N,P的位置是如何找到的(不要求证明) 如图,根据题意,切点为M;连接ME并延长,与网格线相交于点M1;取圆与网格线的交点D和格点H,连接DH并延长,与网格线相交于点M2;连接M1M2,分别与AB,AC相交于点N,P,则点M,N,P即为所求 .
【解答】解:(I)AG;
(II)如图,点M,N,P即为所求.
方法:如图,根据题意,切点为M;连接ME并延长,与网格线相交于点M1;取圆与网格线的交点D和格点H,连接DH并延长,与网格线相交于点M2;连接M1M2,分别与AB,AC相交于点N,P,则点M,N,P即为所求.
故答案为:如图,根据题意,切点为M;连接ME并延长,与网格线相交于点M1;取圆与网格线的交点D和格点H,连接DH并延长,与网格线相交于点M2;连接M1M2,分别与AB,AC相交于点N,P,则点M,N,P即为所求.
13.(2023•天津)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,等边三角形ABC内接于圆,且顶点A,B均在格点上.
(1)线段AB的长为 ;
(2)若点D在圆上,AB与CD相交于点P,请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点Q,使△CPQ为等边三角形,并简要说明点Q的位置是如何找到的(不要求证明) 取AC,AB与网格线的交点E,F,连接EF并延长与网格线相交于点G;连接DB与网格线相交于点H,连接HF并延长与网格线相交于点I,连接AI并延长与圆相交于点K,连接CK并延长与
GB的延长线相交于点Q,则点Q即为所求. .
【解答】解:(1)AB.
故答案为:;
(2)如图,点Q即为所求;
方法:取AC,AB与网格线的交点E,F,连接EF并延长与网格线相交于点G;连接DB与网格线相交于点H,连接HF并延长与网格线相交于点I,连接AI并延长与圆相交于点K,连接CK并延长与GB的延长线相交于点Q,则点Q即为所求;
理由:可以证明∠PCA=∠QCB,∠CBQ=∠CAP=60°,
∵AC=CB,
∴△ACP≌△BAQ(ASA),
∴∠ACP=∠BCQ,CP=CQ,
∴∠PCQ=∠ACB=60°,
∴△PCQ是等边三角形.
故答案为:取AC,AB与网格线的交点E,F,连接EF并延长与网格线相交于点G;连接DB与网格线相交于点H,连接HF并延长与网格线相交于点I,连接AI并延长与圆相交于点K,连接CK并延长与GB的延长线相交于点Q,则点Q即为所求.
14.(2022•天津)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,圆上的点A,B,C及∠DPF的一边上的点E,F均在格点上.
(Ⅰ)线段EF的长等于 ;
(Ⅱ)若点M,N分别在射线PD,PF上,满足∠MBN=90°且BM=BN.请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点M,N,并简要说明点M,N的位置是如何找到的(不要求证明) 连接AC,与网格线交于点O,取格点Q,连接EQ交PD于点M,连接BM交⊙O于点G,连接GO,延长GO交⊙O于点H,连接BH,延长BH交PF于点N,则点M,N即为所求 .
【解答】解:(Ⅰ)EF.
故答案为:;
(Ⅱ)如图,点M,N即为所求.
步骤:连接AC,与网格线交于点O,取格点Q,连接EQ交PD于点M,连接BM交⊙O于点G,连接GO,延长GO交⊙O于点H,连接BH,延长BH交PF于点N,则点M,N即为所求.
故答案为:连接AC,与网格线交于点O,取格点Q,连接EQ交PD于点M,连接BM交⊙O于点G,连接GO,延长GO交⊙O于点H,连接BH,延长BH交PF于点N,则点M,N即为所求
15.(2021•天津)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,△ABC的顶点A,C均落在格点上,点B在网格线上.
(Ⅰ)线段AC的长等于 ;
(Ⅱ)以AB为直径的半圆的圆心为O,在线段AB上有一点P,满足AP=AC.请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点P,并简要说明点P的位置是如何找到的(不要求证明) 取BC与网格线的交点D,连接OD延长OD交⊙O于点E,连接AE交BC于点G,连接BE,延长AC交BE的延长线于F,连接FG延长FG交AB于点P,点P即为所求 .
【解答】解:(Ⅰ)AC.
故答案为:.
(Ⅱ)如图,点P即为所求.
故答案为:如图,取BC与网格线的交点D,则点D为BC中点,连接OD并延长OD交⊙O于点E,连接AE交BC于点G,连接BE,延长AC交BE的延长线于F,则OE为△BFA的中位线,则AB=AF,连接FG延长FG交AB于点P,则BG=FG,∠AFG=∠ABG,即△FAP≌△BAC,则点P即为所求.
16.(2020•天津)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,△ABC的顶点A,C均落在格点上,点B在网格线上,且AB.
(Ⅰ)线段AC的长等于 .
(Ⅱ)以BC为直径的半圆与边AC相交于点D,若P,Q分别为边AC,BC上的动点,当BP+PQ取得最小值时,请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出点P,Q,并简要说明点P,Q的位置是如何找到的(不要求证明) 取格点M,N,连接MN,连接BD并延长,与MN相交于点B′,连接B′C,与半圆相交于点E,连接BE,与AC相交于点P,连接B′P并延长,与BC相交于点Q,则点P,Q即为所求 .
【解答】解:(Ⅰ)线段AC的长等于;
(Ⅱ)如图,∵点A,C是2×3网格的格点,
∴取2×3网格的格点M,N,M′,N′,连接MN,M′N′,
即将AC平移至MN和M′N′,′
∴MN∥AC∥M′N′,
连接BD并延长,与MN相交于点B′,
连接B′C,与半圆相交于点E,连接BE,
与AC相交于点P,连接B′P并延长,与BC相交于点Q,
则点P,Q即为所求.
∵BC是直径,
∴∠BDC=90°,
∵MN∥AC∥M′N,
∴BD⊥MN,BD⊥M′N′,
∴BD=B′D,
∴点B、点B′关于AC对称,
∴BP=B′P,
∴BP+PQ=B′P+PQ=B′Q最短.
17.(2019•天津)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,△ABC的顶点A在格点上,B是小正方形边的中点,∠ABC=50°,∠BAC=30°,经过点A,B的圆的圆心在边AC上.
(Ⅰ)线段AB的长等于 ;
(Ⅱ)请用无刻度的直尺,在如图所示的网格中,画出一个点P,使其满足∠PAC=∠PBC=∠PCB,并简要说明点P的位置是如何找到的(不要求证明) 取圆与网格的交点E,F,连接EF与AC交于一点,则这一点是圆心O,AB与网格线相交于D,连接DO并延长交⊙O于点Q,连接QC并延长,与B,O的连线相交于点P,连接AP,则点P满足∠PAC=∠PBC=∠PCB .
【解答】解:(Ⅰ)AB,
故答案为:;
(Ⅱ)如图,取圆与网格的交点E,F,连接EF与AC交于一点,则这一点是圆心O,AB与网格线相交于D,连接DO并延长交⊙O于点Q,连接QC并延长,与B,O的连线相交于点P,连接AP,则点P满足∠PAC=∠PBC=∠PCB,
故答案为:取圆与网格的交点E,F,连接EF与AC交于一点,则这一点是圆心O,AB与网格线相交于D,连接DO并延长交⊙O于点Q,连接QC并延长,与B,O的连线相交于点P,连接AP,则点P满足∠PAC=∠PBC=∠PCB.
18.(2018•天津)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,△ABC的顶点A,B,C均在格点上,
(Ⅰ)∠ACB的大小为 90 (度);
(Ⅱ)在如图所示的网格中,P是BC边上任意一点,以A为中心,取旋转角等于∠BAC,把点P逆时针旋转,点P的对应点为P′,当CP′最短时,请用无刻度的直尺,画出点P′,并简要说明点P′的位置是如何找到的(不要求证明) 如图,取格点D,E,连接DE交AB于点T;取格点M,N,连接MN交BC延长线于点G:取格点F,连接FG交TC延长线于点P′,则点P′即为所求 .
【解答】解:(1)由网格图可知,
AC,
BC,
AB,
∵AC2+BC2=AB2,
∴由勾股定理逆定理,△ABC为直角三角形.
∴∠ACB=90°,
故答案为:90°.
(Ⅱ)作图过程如下:
取格点D,E,连接DE交AB于点T;取格点M,N,连接MN交BC延长线于点G:取格点F,连接FG交TC延长线于点P′,则点P′即为所求.
证明:连CF.
∵AC,CF为正方形网格对角线,
∴A、C、F共线,
∴AF=5AB,
由图形可知:GC,CF=2,
∵AC,BC,
∴△ACB∽△GCF,
∴∠GFC=∠B,
∵AF=5AB,
∴当BC边绕点A逆时针旋转∠CAB时,点B与点F重合,点C在射线FG上.
由作图可知T为AB中点,
∴∠TCA=∠TAC,
∴∠F+∠P′CF=∠B+∠TCA=∠B+∠TAC=90°,
∴CP′⊥GF,
此时,CP′最短,
故答案为:如图,取格点D,E,连接DE交AB于点T;取格点M,N,连接MN交BC延长线于点G:取格点F,连接FG交TC延长线于点P′,则点P′即为所求.
19.(2017•天津)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,点A,B,C均在格点上.
(1)AB的长等于 ;
(2)在△ABC的内部有一点P,满足S△PAB:S△PBC:S△PCA=1:2:3,请在如图所示的网格中,用无刻度的直尺,画出点P,并简要说明点P的位置是如何找到的(不要求证明) 如图AC与网格相交,得到点D、E,取格点F,连接FB并且延长,与网格相交,得到M,N.连接DN,EM,DN与EM相交于点P,点P即为所求. .
【解答】解:(1)AB.
故答案为.
(2)如图AC与网格相交,得到点D、E,取格点F,连接FB并且延长,与网格相交,得到M,N,G.连接DN,EM,DG,DN与EM相交于点P,点P即为所求.
理由:平行四边形ABME的面积:平行四边形CDNB的面积:平行四边形DEMG的面积=1:2:3,
△PAB的面积平行四边形ABME的面积,△PBC的面积平行四边形CDNB的面积,△PAC的面积=△PNG的面积△DGN的面积平行四边形DEMG的面积,
∴S△PAB:S△PBC:S△PCA=1:2:3.
补充方法:如图点P即为所求(可以证明△PAB的面积:△PBC的面积:△PAC的面积=1:2:3)
20.(2016•天津)如图,在每个小正方形的边长为1的网格中,A,E为格点,B,F为小正方形边的中点,C为AE,BF的延长线的交点.
(Ⅰ)AE的长等于 ;
(Ⅱ)若点P在线段AC上,点Q在线段BC上,且满足AP=PQ=QB,请在如图所示的网格中,用无刻度的直尺,画出线段PQ,并简要说明点P,Q的位置是如何找到的(不要求证明) AC与网格线相交,得到P,取格点M,连接AM,并延长与BC交于Q,连接PQ,则线段PQ即为所求 .
【解答】解:(Ⅰ)AE;
故答案为:;
(Ⅱ)如图,AC与网格线相交,得到P,取格点M,连接AM,并延长与BC交于Q,连接PQ,则线段PQ即为所求.
故答案为:AC与网格线相交,得到P,取格点M,连接AM,并延长与BC交于Q,连接PQ,则线段PQ即为所求.
证明:以A为原点建立平面直角坐标系,
则A(0,0),B(6,1.5),E(1,2),F(5,),
∴直线AE的解析式yAE=2x,直线BF的解析式为yBF=﹣2x,
设p(m,2m),Q(n,﹣2n)(0<m<n<6),
∴AP2=m2+(2m)2=5m2,PQ2=(m﹣n)2+(2m+2n)2
BQ2=(n﹣6)2+(﹣2n+12)2=5(n﹣6)2,
∵AP=PQ=BQ,
∴5m2=5(n﹣6)2=5n2﹣54m﹣54n,由5m2=5(n﹣6)2得m=6﹣n,m=n﹣6(舍去),把m=6﹣n代入得n=4.5,n(舍去),
∴P(1.5,3),Q(4.5,4.5).
三.解答题(共10小题)
21.(2025•天津)已知抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a<0,b>0).
(Ⅰ)当a=﹣1,b=2,c=3时,求该抛物线顶点P的坐标;
(Ⅱ)点A(﹣1,0)和点B为抛物线与x轴的两个交点,点C为抛物线与y轴的交点.
①当a=﹣2时,若点D在抛物线上,∠CAD=90°,AC=AD,求点D的坐标;
②若点B(m,0),∠CAB=2∠ABC,以AC为边的▱ACEF的顶点F在抛物线的对称轴l上,当CE+CF取得最小值为时,求顶点E的坐标.
【解答】解:(I)∵a=﹣1,b=2,c=3,
∴该抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3,
∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,
∴该抛物线顶点P的坐标为(1,4);
(II)①∵点A(﹣1,0)在抛物线y=ax2+bx+c上,
∴0=a﹣b+c,即c=b﹣a,
又∵a=﹣2,点C(0,c),
∴OC=c=b+2,AO=1,
∴抛物线解析式为y=﹣2x2+bx+b+2,
如图,点D在第四象限,过点D作DH⊥x轴于点H,
∴∠AHD=90°,
∴∠HAD+∠ADH=90°,
∵∠CAD=90°,
∴∠CAO+∠HAD=90°,
∴∠ADH=∠CAO,
又∵AD=AC,∠AHD=∠AOC=90°,
∴△ADH≌△CAO(AAS),
∴DH=AO=1,AH=OC=b+2,
∵OH=AH﹣AO,
∴OH=b+2﹣1=b+1,
∴点D的坐标为(b+1,﹣1),
∵点D在抛物线y=﹣2x2+bx+b+2上,
∴﹣1=﹣2(b+1)2+b(b+1)+b+2,
整理得,b2+2b﹣1=0,
解得,
∵b>0,
∴不合,舍去,
∴,
∴点D的坐标为;
②∵c=b﹣a,a<0,b>0,
∴c>0,m>1,
在x轴上点A的左侧取点G,使GA=AC,连接GC.
∴∠ACG=∠CGA,得∠CAB=2∠CGA.
∵∠CAB=2∠ABC,
∴∠ABC=∠CGA.
∴CG=CB,则GO=OB.
在Rt△AOC中,根据勾股定理,AC2=AO2+OC2,
∴,
∴,
∴.
又∵点B(m,0),得OB=m.
∴,即c2=m2﹣2m,
根据题意,点A和点B关于直线l对称,点F在直线l上,得AF=BF.
又∵▱ACEF中,AF=CE.得CE=BF.
∴CE+CF=BF+CF≥BC.
∴当点F在线段BC上时,CE+CF取得最小值,即,
在Rt△OBC中,OB2+OC2=BC2,
∴m2+c2=24.
将c2=m2﹣2m代入,得m2+(m2﹣2m)=24.
解得m1=4,m2=﹣3(舍),
∴,
∴点B(4,0),,
∴直线BC的解析式为.
设点F的横坐标为x0,则4﹣x0=x0﹣(﹣1),
得,
∴点F的坐标为.
∵线段CE可以看作是由线段AF经过平移得到的,
∴点E可以看作是点F向右平移一个单位,向上平移个单位得到的,
∴点E的坐标为.
22.(2024•天津)已知抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a>0)的顶点为P,且2a+b=0,对称轴与x轴相交于点D,点M(m,1)在抛物线上,m>1,O为坐标原点.
(Ⅰ)当a=1,c=﹣1时,求该抛物线顶点P的坐标;
(Ⅱ)当时,求a的值;
(Ⅲ)若N是抛物线上的点,且点N在第四象限,∠MDN=90°,DM=DN,点E在线段MN上,点F在线段DN上,,当DE+MF取得最小值为时,求a的值.
【解答】解:(I)∵2a+b=0,a=1,
∴b=﹣2a=﹣2,
又∵c=﹣1,
∴该抛物线的解析式为y=x2﹣2x﹣1,
∵y=x2﹣2x﹣1=(x﹣1)2﹣2,
∴该抛物线顶点P的坐标为(1,﹣2).
(II)如图,过点M(m,1)作MH⊥x轴,垂足为H,m>1,
则∠MHO=90°,HM=1,OH=m,
在Rt△MOH中,由,
∴,
解得(舍),
∴点M的坐标为,
∵2a+b=0,即,
∴抛物线y=ax2﹣2ax+c的对称轴为直线x=1.
∵对称轴与x轴相交于点D,
∴OD=1,∠ODP=90°.
在Rt△OPD中,由,
∴,
解得(负值舍去),
由a>0,得该抛物线顶点P的坐标为,
∴该抛物线的解析式为,
∵点在该抛物线上,
∴,
∴a=10.
(III)过点M(m,1)作MH⊥x轴,垂足为H,m>1,
则∠MHO=90°,HM=1,OH=m,
∴DH=OH﹣OD=m﹣1,
在Rt△DMH中,DM2=DH2+HM2=(m﹣1)2+1,
如图,过点N作NK⊥x轴,垂足为K,则∠DKN=90°,
∵∠MDN=90°,DM=DN,
又∵∠DNK=90°﹣∠NDK=∠MDH,
在Rt△NDK和△DMH中,
,
∴△NDK≌△DMH(AAS),
∴点N的坐标为(2,1﹣m),
在Rt△DMN中,∠DMN=∠DNM=45°,
∴MN2=DM2+DN2=2DM2,即.
∵,
∴ME=NF,
在△DMN的外部,作∠DNG=45°,且NG=DM,连接GF,
得∠MNG=∠DNM+∠DNG=90°,
∴△GNF≌△DME(SAS),
∴GF=DE,
∴DE+MF=GF+MF≥GM,
当满足条件的点F落在线段GM上时,DE+MF取得最小值,即,
在Rt△GMN中,GM2=NG2+MN2=3DM2,
∴,
∴DM2=5,
∴(m﹣1)2+1=5,
解得m1=3,m2=﹣1(舍),
∴点M的坐标为(3,1),点N的坐标为(2,﹣2),
∵点M(3,1),N(2,﹣2)都在抛物线y=ax2﹣2ax+c上,
∴1=9a﹣6a+c,﹣2=4a﹣4a+c,
∴a=1.
23.(2023•天津)已知抛物线y=﹣x2+bx+c(b,c为常数,c>1)的顶点为P,与x轴相交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴相交于点C,抛物线上的点M的横坐标为m,且,过点M作MN⊥AC,垂足为N.
(1)若b=﹣2,c=3.
①求点P和点A的坐标;
②当时,求点M的坐标;
(2)若点A的坐标为(﹣c,0),且MP∥AC,当时,求点M的坐标.
【解答】解:(1)①∵b=﹣2,c=3,
∴抛物线的解析式为y=﹣x2﹣2x+3=﹣(x+1)2+4,
∴P(﹣1,4),
当y=0时,﹣x2﹣2x+3=0,
解得x1=﹣3,x2=1,
∵点A在点B的左侧,
∴A(﹣3,0).
答:P点的坐标为(﹣1,4),A点的坐标为(﹣3,0).
②如图,过点M作ME⊥x轴于点E,于直线AC交于点F,
∵A(﹣3,0),C(0,3),
∴OA=OC,
∴在Rt△AOC中,∠OAC=45°,
∴在Rt△AEF中,EF=AE,
∵抛物线上的点M的横坐标为m,其中﹣3<m<﹣1,
∴M(m,﹣m2﹣2m+3),E(m,0),
∴EF=AE=m﹣(﹣3)=m+3,
∴F(m,m+3),
∴FM=(﹣m2﹣2m+3)﹣(m+3)=﹣m2﹣3m,
∴在Rt△FMN中,∠MFN=45°,
∴,
∴﹣m2﹣3m=2,
解得m1=﹣2,m2=﹣1(舍去),
∴M(﹣2,3).
答:点M的坐标为(﹣2,3).
(2)∵点A(﹣c,0)在抛物线y=﹣x2+bx+c上,其中c>1,
∴﹣c2﹣bc+c=0,
得b=1﹣c,
∴抛物线的解析式为y=﹣x2+(1﹣c)x+c,
∴M(m,﹣m2+(1﹣c)m+c),其中.
∴顶点P的坐标为(),对称轴为直线l:x.
如图,过点M作MQ⊥l于点Q,连接MP,
则∠MQP=90°,Q,
∵MP∥AC,
∴∠QPM=45°,
∴MQ=QP,
∴,
即(c+2m)2=1,
解得c1=﹣2m﹣1,c2=﹣2m+1(舍去),
同②,过点M作ME⊥x轴于点E,与直线AC交于点F,
则点E(m,0),点F(m,﹣m﹣1),点M(m,m2﹣1),
∴,
∴,
即2m2+m﹣10=0,
解得(舍去),
∴点M的坐标为().
答:点M的坐标为().
24.(2022•天津)已知抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a>0)的顶点为P,与x轴相交于点A(﹣1,0)和点B.
(Ⅰ)若b=﹣2,c=﹣3,
①求点P的坐标;
②直线x=m(m是常数,1<m<3)与抛物线相交于点M,与BP相交于点G,当MG取得最大值时,求点M,G的坐标;
(Ⅱ)若3b=2c,直线x=2与抛物线相交于点N,E是x轴的正半轴上的动点,F是y轴的负半轴上的动点,当PF+FE+EN的最小值为5时,求点E,F的坐标.
【解答】解:(Ⅰ)①若b=﹣2,c=﹣3,
则抛物线y=ax2+bx+c=ax2﹣2x﹣3,
∵抛物线y=ax2+bx+c与x轴相交于点A(﹣1,0),
∴a+2﹣3=0,解得a=1,
∴抛物线为y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,
∴顶点P的坐标为(1,﹣4);
②当y=0时,x2﹣2x﹣3=0,
解得x1=﹣1,x2=3,
∴B(3,0),
设直线BP的解析式为y=kx+n,
∴,解得,
∴直线BP的解析式为y=2x﹣6,
∵直线x=m(m是常数,1<m<3)与抛物线相交于点M,与BP相交于点G,
设点M(m,m2﹣2m﹣3),则G(m,2m﹣6),
∴MG=2m﹣6﹣(m2﹣2m﹣3)=﹣m2+4m﹣3=﹣(m﹣2)2+1,
∴当m=2时,MG取得最大值1,
此时,点M(2,﹣3),则G(2,﹣2);
(Ⅱ)∵抛物线y=ax2+bx+c与x轴相交于点A(﹣1,0),
∴a﹣b+c=0,
又3b=2c,
b=﹣2a,c=﹣3a(a>0),
∴抛物线的解析式为y=ax2﹣2ax﹣3a.
∴y=ax2﹣2ax﹣3a=a(x﹣1)2﹣4a,
∴顶点P的坐标为(1,﹣4a),
∵直线x=2与抛物线相交于点N,
∴点N的坐标为(2,﹣3a),
作点P关于y轴的对称点P',作点N关于x轴的对称点N',
得点P′的坐标为(﹣1,﹣4a),点N'的坐标为(2,3a),
当满足条件的点E,F落在直线P'N'上时,PF+FE+EN取得最小值,此时,PF+FE+EN=P'N'=5.
延长P'P与直线x=2相交于点H,则P'H⊥N'H.
在Rt△P'HN'中,P'H=3,HN'=3a﹣(﹣4a)=7a.
∴P'N′2=P'H2+HN′2=9+49a2=25.
解得a1,a2(舍).
∴点P'的坐标为(﹣1,),点N′的坐标为(2,).
∴直线P'N′的解析式为yx.
∴点E(,0),点F(0,).
25.(2021•天津)已知抛物线y=ax2﹣2ax+c(a,c为常数,a≠0)经过点C(0,﹣1),顶点为D.
(Ⅰ)当a=1时,求该抛物线的顶点坐标;
(Ⅱ)当a>0时,点E(0,1+a),若DE=2DC,求该抛物线的解析式;
(Ⅲ)当a<﹣1时,点F(0,1﹣a),过点C作直线l平行于x轴,M(m,0)是x轴上的动点,N(m+3,﹣1)是直线l上的动点.当a为何值时,FM+DN的最小值为2,并求此时点M,N的坐标.
【解答】解:抛物线y=ax2﹣2ax+c(a,c为常数,a≠0)经过点C(0,﹣1),则c=﹣1,
(Ⅰ)当a=1时,抛物线的表达式为y=x2﹣2x﹣1=(x﹣1)2﹣2,
故抛物线的顶点坐标为(1,﹣2);
(Ⅱ)∵y=ax2﹣2ax﹣1=a(x﹣1)2﹣a﹣1,
故点D(1,﹣a﹣1),
由DE=2DC得:DE2=8CD2,
即(1﹣0)2+(a+1+a+1)2=8[(1﹣0)2+(﹣a﹣1+1)2],
解得a或,
故抛物线的表达式为yx2﹣x﹣1或yx2﹣3x﹣1;
(Ⅲ)将点D向左平移3个单位,向上平移1个单位得到点D′(﹣2,﹣a),
作点F关于x轴的对称点F′,则点F′的坐标为(0,a﹣1),
当满足条件的点M落在F′D′上时,由图象的平移知DN=D′M,故此时FM+ND最小,理由:
∵FM+ND=F′M+D′M=F′D′为最小,即F′D′=2,
则F′D′2=F′H2+D′H2=(1﹣2a)2+4=(2)2,
解得a(舍去)或,
则点D′、F′的坐标分别为(﹣2,)、(0,),
由点D′、F′的坐标得,直线D′F′的表达式为y=﹣3x,
当y=0时,y=﹣3x0,解得xm,
则m+3,
即点M的坐标为(,0)、点N的坐标为(,﹣1).
26.(2020•天津)已知点A(1,0)是抛物线y=ax2+bx+m(a,b,m为常数,a≠0,m<0)与x轴的一个交点.
(Ⅰ)当a=1,m=﹣3时,求该抛物线的顶点坐标;
(Ⅱ)若抛物线与x轴的另一个交点为M(m,0),与y轴的交点为C,过点C作直线l平行于x轴,E是直线l上的动点,F是y轴上的动点,EF=2.
①当点E落在抛物线上(不与点C重合),且AE=EF时,求点F的坐标;
②取EF的中点N,当m为何值时,MN的最小值是?
【解答】解:(Ⅰ)当a=1,m=﹣3时,抛物线的解析式为y=x2+bx﹣3.
∵抛物线经过点A(1,0),
∴0=1+b﹣3,
解得b=2,
∴抛物线的解析式为y=x2+2x﹣3.
∵y=x2+2x﹣3=(x+1)2﹣4,
∴抛物线的顶点坐标为(﹣1,﹣4).
(Ⅱ)①∵抛物线y=ax2+bx+m经过点A(1,0)和M(m,0),m<0,
∴0=a+b+m,0=am2+bm+m,即am+b+1=0.
∴a=1,b=﹣m﹣1.
∴抛物线的解析式为y=x2﹣(m+1)x+m.
根据题意得,点C(0,m),点E(m+1,m),
过点A作AH⊥l于点H,由点A(1,0),得点H(1,m).
在Rt△EAH中,EH=1﹣(m+1)=﹣m,HA=0﹣m=﹣m,
∴AEm,
∵AE=EF=2,
∴m=2,
解得m=﹣2.
此时,点E(﹣1,﹣2),点C(0,﹣2),有EC=1.
∵点F在y轴上,
∴在Rt△EFC中,CF.
∴点F的坐标为(0,﹣2)或(0,﹣2).
②由N是EF的中点,连接CN,CM,得CNEF.
根据题意,点N在以点C为圆心、为半径的圆上,
由点M(m,0),点C(0,m),得MO=﹣m,CO=﹣m,
∴在Rt△MCO中,MCm.
当MC,即m≤﹣1时,满足条件的点N在线段MC上.
MN的最小值为MC﹣NCm,解得m;
当MC,即﹣1<m<0时,满足条件的点N落在线段CM的延长线上,MN的最小值为NC﹣MC(m),
解得m.
∴当m的值为或时,MN的最小值是.
27.(2019•天津)已知抛物线y=x2﹣bx+c(b,c为常数,b>0)经过点A(﹣1,0),点M(m,0)是x轴正半轴上的动点.
(Ⅰ)当b=2时,求抛物线的顶点坐标;
(Ⅱ)点D(b,yD)在抛物线上,当AM=AD,m=5时,求b的值;
(Ⅲ)点Q(b,yQ)在抛物线上,当AM+2QM的最小值为时,求b的值.
【解答】解:(Ⅰ)∵抛物线y=x2﹣bx+c经过点A(﹣1,0),
∴1+b+c=0,
即c=﹣b﹣1,
当b=2时,
y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,
∴抛物线的顶点坐标为(1,﹣4);
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,抛物线的解析式为y=x2﹣bx﹣b﹣1,
∵点D(b,yD)在抛物线y=x2﹣bx﹣b﹣1上,
∴yD=b2﹣b•b﹣b﹣1=﹣b﹣1,
由b>0,得b0,﹣b﹣1<0,
∴点D(b,﹣b﹣1)在第四象限,且在抛物线对称轴x的右侧,
如图1,过点D作DE⊥x轴,垂足为E,则点E(b,0),
∴AE=b+1,DE=b+1,得AE=DE,
∴在Rt△ADE中,∠ADE=∠DAE=45°,
∴ADAE,
由已知AM=AD,m=5,
∴5﹣(﹣1)(b+1),
∴b=31;
(Ⅲ)∵点Q(b,yQ)在抛物线y=x2﹣bx﹣b﹣1上,
∴yQ=(b)2﹣b(b)﹣b﹣1,
可知点Q(b,)在第四象限,且在直线x=b的右侧,
∵AM+2QM=2(AM+QM),
∴可取点N(0,1),
如图2,过点Q作直线AN的垂线,垂足为G,QG与x轴相交于点M,
由∠GAM=45°,得AM=GM,
则此时点M满足题意,
过点Q作QH⊥x轴于点H,则点H(b,0),
在Rt△MQH中,可知∠QMH=∠MQH=45°,
∴QH=MH,QMMH,
∵点M(m,0),
∴0﹣()=(b)﹣m,
解得,m,
∵AM+2QM,
∴[()﹣(﹣1)]+2[(b)﹣()],
∴b=4.
28.(2018•天津)在平面直角坐标系中,点O(0,0),点A(1,0).已知抛物线y=x2+mx﹣2m(m是常数),顶点为P.
(Ⅰ)当抛物线经过点A时,求顶点P的坐标;
(Ⅱ)若点P在x轴下方,当∠AOP=45°时,求抛物线的解析式;
(Ⅲ)无论m取何值,该抛物线都经过定点H.当∠AHP=45°时,求抛物线的解析式.
【解答】解:(Ⅰ)∵抛物线y=x2+mx﹣2m经过点A(1,0),
∴0=1+m﹣2m,
解得:m=1,
∴抛物线解析式为y=x2+x﹣2,
∵y=x2+x﹣2=(x)2,
∴顶点P的坐标为(,);
(Ⅱ)抛物线y=x2+mx﹣2m的顶点P的坐标为(,),
由点A(1,0)在x轴的正半轴上,点P在x轴的下方,∠AOP=45°知点P在第四象限,
如图1,过点P作PQ⊥x轴于点Q,
则∠POQ=∠OPQ=45°,
可知PQ=OQ,即,
解得:m1=0,m2=﹣10,
当m=0时,点P不在第四象限,舍去;
∴m=﹣10,
∴抛物线的解析式为y=x2﹣10x+20;
(Ⅲ)由y=x2+mx﹣2m=x2+m(x﹣2)可知当x=2时,无论m取何值时y都等于4,
∴点H的坐标为(2,4),
过点A作AD⊥AH,交射线HP于点D,分别过点D、H作x轴的垂线,垂足分别为E、G,
则∠DEA=∠AGH=90°,
∵∠DAH=90°,∠AHD=45°,
∴∠ADH=45°,
∴AH=AD,
∵∠DAE+∠HAG=∠AHG+∠HAG=90°,
∴∠DAE=∠AHG,
∴△ADE≌△HAG,
∴DE=AG=1、AE=HG=4,
则点D的坐标为(﹣3,1)或(5,﹣1);
①当点D的坐标为(﹣3,1)时,可得直线DH的解析式为yx,
∵点P(,)在直线yx上,
∴(),
解得:m1=﹣4、m2,
当m=﹣4时,点P与点H重合,不符合题意,
∴m;
②当点D的坐标为(5,﹣1)时,可得直线DH的解析式为yx,
∵点P(,)在直线yx上,
∴(),
解得:m1=﹣4(舍),m2,
综上,m或m,
则抛物线的解析式为y=x2x或y=x2x.
29.(2017•天津)已知抛物线y=x2+bx﹣3(b是常数)经过点A(﹣1,0).
(1)求该抛物线的解析式和顶点坐标;
(2)P(m,t)为抛物线上的一个动点,P关于原点的对称点为P'.
①当点P'落在该抛物线上时,求m的值;
②当点P'落在第二象限内,P'A2取得最小值时,求m的值.
【解答】解:
(1)∵抛物线y=x2+bx﹣3经过点A(﹣1,0),
∴0=1﹣b﹣3,解得b=﹣2,
∴抛物线解析式为y=x2﹣2x﹣3,
∵y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,
∴抛物线顶点坐标为(1,﹣4);
(2)①由P(m,t)在抛物线上可得t=m2﹣2m﹣3,
∵点P′与P关于原点对称,
∴P′(﹣m,﹣t),
∵点P′落在抛物线上,
∴﹣t=(﹣m)2﹣2(﹣m)﹣3,即t=﹣m2﹣2m+3,
∴m2﹣2m﹣3=﹣m2﹣2m+3,解得m或m;
②由题意可知P′(﹣m,﹣t)在第二象限,
∴﹣m<0,﹣t>0,即m>0,t<0,
∵抛物线的顶点坐标为(1,﹣4),
∴﹣4≤t<0,
∵P在抛物线上,
∴t=m2﹣2m﹣3,
∴m2﹣2m=t+3,
∵A(﹣1,0),P′(﹣m,﹣t),
∴P′A2=(﹣m+1)2+(﹣t)2=m2﹣2m+1+t2=t2+t+4=(t)2;
∴当t时,P′A2有最小值,
∴m2﹣2m﹣3,解得m或m,
∵m>0,
∴m不合题意,舍去,
∴m的值为.
30.(2016•天津)已知抛物线C:y=x2﹣2x+1的顶点为P,与y轴的交点为Q,点F(1,).
(Ⅰ)求点P,Q的坐标;
(Ⅱ)将抛物线C向上平移得到抛物线C′,点Q平移后的对应点为Q′,且FQ′=OQ′.
①求抛物线C′的解析式;
②若点P关于直线Q′F的对称点为K,射线FK与抛物线C′相交于点A,求点A的坐标.
【解答】解:(Ⅰ)∵y=x2﹣2x+1=(x﹣1)2
∴顶点P(1,0),
∵当x=0时,y=1,
∴Q(0,1),
(Ⅱ)①设抛物线C′的解析式为y=x2﹣2x+m,
∴Q′(0,m)其中m>1,
∴OQ′=m,
∵F(1,),
过F作FH⊥OQ′,如图:
∴FH=1,Q′H=m,
在Rt△FQ′H中,FQ′2=(m)2+1=m2﹣m,
∵FQ′=OQ′,
∴m2﹣mm2,
∴m,
∴抛物线C′的解析式为y=x2﹣2x,
②方法一:设点A(x0,y0),则y0=x02﹣2x0①,
过点A作x轴的垂线,与直线Q′F相交于点N,则可设N(x0,n),
∴AN=y0﹣n,其中y0>n,
连接FP,
∵F(1,),P(1,0),
∴FP⊥x轴,
∴FP∥AN,
∴∠ANF=∠PFN,
连接PK,则直线Q′F是线段PK的垂直平分线,
∴FP=FK,有∠PFN=∠AFN,
∴∠ANF=∠AFN,则AF=AN,
∵A(x0,y0),F(1,),
∴AF2=(x0﹣1)2+(y0)2=x02﹣2x0+1+y02﹣y0x02﹣2x0y02﹣y0=(x02﹣2x0)+y02﹣y0②
∵y0=x02﹣2x0①,
将①右边整体代换②得,AF2=(x02﹣2x0)+y02﹣y0=y0+y02﹣y0=y02
∵y0>0
∴AF=y0,
∴y0=y0﹣n,
∴n=0,
∴N(x0,0),
设直线Q′F的解析式为y=kx+b,
则,
解得,
∴yx,
由点N在直线Q′F上,得,0x0,
∴x0,
将x0代入y0=x2x0,
∴y0,
∴A(,),
方法二:由①有,Q'(0,),F(1,),P(1,0),
∴直线FQ'的解析式为yx①,
∵FQ'⊥PK,P(1,0),
∴直线PK的解析式为yx②
联立①②得出,直线FQ'与PK的交点M坐标为(,),
∵点P,K关于直线FQ'对称,
∴K(,),
∵F(1,),
∴直线FK的解析式为yx③,
∵射线FK与抛物线C′:y=x2﹣2x④相交于点A,
∴联立③④得,或(舍),
∴A(,).
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