内容正文:
专题十函数综合题(必考)
【方法指导】本专题的综合性较强,对数形结合、分类讨论等数学思想方法要求较高.常见的设问类
型及方法:
(1)与含参一次函数有关的交点问题,详见课堂精讲册P37;
(2)与二次函数有关的最值问题,详见课堂精讲册P49:
(3)与二次函数有关的交点、整点、距离问题,详见课堂精讲册P53~P54,
类型1工一次函数综合题(10年5考:2023.25)2.跨学科物理-光的反射水平放置的平台高
1.原创如图,在平面直角坐标系中,有一动
度为1dm,平台上的光源A和竖直放置的
点P(-a,a+3)和两定点A(-1,-1),B(1,
不透光屏幕MN都可以左右平移,但光源
-3)
A的照射角度和方向不变,MN=5dm,平
(1)求直线AB的解析式;
台左端是竖直放置的平面镜PQ(无限
(2)当a=-2时,判断点P是否在直线
大),没有屏幕遮挡,从点A发射的光线会
AB上;
照射到平面镜的点B处;若屏幕与平面镜
(3)嘉嘉说:当α取不同的两个值时,得到
相距1dm,则光线照射到屏幕上的点C
两个点P1,P2,则直线P,P2与直线AB平
处,建立如图所示的平面直角坐标系,单位
行.嘉嘉说得对吗?请针对他的说法进行
长度是1dm,点A,B的坐标分别为(3,1),
说理;
(0,3)
(4)直接写出△PAB的面积
(1)①在图中补画出x轴和原点0,并求光
线AB所在直线的解式;
②直接写出点C的坐标
(2)将屏幕向右平移到与平面镜相距6dm
的M'N'处,若使光线经过平面镜反射后恰
好照射到顶端M',求光源A的平移方向和
距离.
P平
M
M'
屏
A平台N”
61
3.[三点共线问题](2023河北25题12分)4.[整点问题](2022河北25题10分)如图,
在平面直角坐标系中,设计了点的两种移
在平面直角坐标系中,线段AB的端点为
动方式:从点(x,y)移动到点(x+2,y+1)称
A(-8,19),B(6,5).
为一次甲方式;从点(x,y)移动到点(x+1,
(1)求AB所在直线的解析式
y+2)称为一次乙方式:
(2)某同学设计了一个动画:在函数y=
例点P从原,点0出发连续移动2次:若
都按甲方式,最终移动到点M(4,2):若都
mx+n(m≠0,y≥0)中,分别输入m和n
按乙方式,最终移动到,点N(2,4);若按
的值,便得到射线CD,其中C(c,0).当c=
1次甲方式和1次乙方式,最终移动到点
2时,会从C处弹出一个光点P,并沿CD
E(3,3)
飞行:当c≠2时,只发出射线而无光点
(1)设直线L1经过上例中的点M,N,求
弹出.
的解析式,并直接写出将11向上平移9个
①若有光点P弹出,试推算m,n应满足的
单位长度得到的直线,的解析式
(2)点P从原点0出发连续移动10次,每
数量关系;
次移动按甲方式或乙方式,最终移动到点
②当有光点P弹出,并击中线段AB上的
Q(x,y).其中,按甲方式移动了m次
整点(横、纵坐标都是整数)时,线段AB就
①用含m的式子分别表示x,y;
会发光,求此时整数m的个数
②请说明:无论m怎样变化,点Q都在
20
条确定的直线上.设这条直线为3,在图中
18
直接画出l3
16
(3)在(1)和(2)中的直线11,12,13上分别
有一个动点A,B,C,横坐标依次为a,b,c,
10
8
若A,B,C三点始终在一条直线上,直接写
6
D
出此时a,b,c之间的关系式
2
33
-10-8-6-4-2
2468x
30
27
2
十十
2
18
12
++H++H+
T■
3691215182124273033x
62
5.(2025邯郸育华中学二模)如图,在平面直
类型2二次函数综合题(10年3考)
角坐标系中,直线y=x+4分别交x轴、y轴
6.[台阶问题](2021河北25题10分)如图
于点A、B,直线y=x+b(k≠0)交直线y=
是某同学正在设计的一动画示意图,x轴
x+4于点C,交x轴于点D(1,0)
上依次有A,O,N三个点,且A0=2,在0N
(1)求点A的坐标
上方有五个台阶T1~T(各拐角均为
(2)若点C在第二象限,△ACD的面积
90°),每个台阶的高、宽分别是1和1.5,
是5
台阶T,到x轴的距离OK=10.从点A处
①求点C的坐标;
向右上方沿抛物线L:y=-x2+4x+12发出
②直接写出不等式组x+4>kx+b>0的
个带光的点P
解集;
(1)求点A的横坐标,且在图中补画出
③连接BD,将△CAD沿x轴平移,点C,A,
y轴,并直接指出点P会落在哪个台阶上
D的对应点分别为C,A1,D,设点D,的
(2)当点P落到台阶上后立即弹起,又形
横坐标为m,直接写出平移过程中
成了另一条与L形状相同的抛物线C,且
△C1A1D1只有两个顶点在△BAD外部时,
最大高度为11,求C的解析式,并说明其
m的取值范围.
对称轴是否与台阶T,有交点;
(3)在x轴上从左到右有两点D,E,DE=
1,从点E向上作EB⊥x轴,且BE=2.在
△BDE沿x轴左右平移时,必须保证(2)
中沿抛物线C下落的点P能落在边BD
(包括端点)上,则点B横坐标的最大值比
最小值大多少?
[注:(2)中不必写x的取值范围]
B
N DE
63
7.(2025石家庄外国语学校模拟)如图,在平8.原创如图,抛物线L1:y1=mx2+2mx+m+2
面直角坐标系中,抛物线y=x2+bx+c与
与y轴交于点C,抛物线L2:y2=-x2+nx-5
x轴分别交于点A(-3,0)与点B(1,0).已
与y轴交于点D.已知两条抛物线交于点
知P是该抛物线上的一个动点(不与点B
M(t,-2),过点M作y轴的垂线,分别交两
重合)
条抛物线于点A和点B.
(1)求抛物线的解析式和顶点坐标;
(1)直接写出点D的坐标
(2)将抛物线上P,B两点之间的部分(包
(2)甲同学说:抛物线L1必经过一个定点,
括端点)记作图象W,当图象W上最高点
乙同学说:无论x为何值,抛物线L2与x
与最低点的纵坐标的差是5时,求点P的
轴都没有交,点.
坐标:
请选择其中一人的说法,判断是否正确,并
(3)若动点P的横坐标是n,另有坐标系中
说明理由,
一动点Q,其坐标是(-3n,n).如图2,在坐
(3)当以A,B,C,D为顶点的四边形是正
标系中构造一个各边均与坐标轴垂直的矩
方形时,
形,使PQ为矩形的对角线.当抛物线在矩
①求t的值;
形内部的部分对应的函数值y随x的增大
②直接写出在该四边形内部(不包括边
而增大时,直接写出n的取值范围,
界)的所有整点(横、纵坐标都是整数)的
坐标
(4)若AM与MB的长相等,均为d(d≠
0),直接用含d的式子分别表示m和n.
D
图1
图2
64
类型3多种函数结合的综合题
10.[整点问题]如图,抛物线L,y=-
2(x+
(10年4考:2025.24,2024.26)
9.(2025石家庄校级一模)如图,抛物线1:
t)(常数t>0)与x轴的负半轴交于点G,
其顶点为Q.过点Q作QM⊥x轴于点M,
y=ax2-2ax-3a(a≠0)与x轴交于A,B两
点(点A位于点B左侧),与y轴交于点
交双曲线L2:y=二(x<0)于点P,且OG·
C(0,3).抛物线1,由抛物线11先向左平移
MP=4.
2个单位长度,再向下平移5个单位长度
(1)求k的值;
得到,顶点为D.
(2)当t=2时,求PQ的长:
(1)求a的值及点B的坐标;
(3)当P是QM的中点时,求t的值:
(2)请说明:无论x为何值,抛物线12对应
(4)若抛物线L,与双曲线L,所围成的区
的函数值都小于0;
域(不含边界)内的整点(点的横坐标与
(3)连接BC,CD,BD,请判定△BCD的形
纵坐标均为整数)只有1个,直接写出t
状,并说明理由;
的取值范围.
(4)将抛物线11,l2位于x≤0的部分组合
成新图象,记作G.当直线y=k(x+1)-1与
图象G有3个交点时,请直接写出k的取
值范围.
D
65
1如图,直线y=子46与轴y轴分别交
12.[整点问题]如图,若b是正数,直线1:y=
b与y轴交于点A,直线a:y=x-b与y轴
于A,B两点,点A的坐标为(6,0).在
交于点B,抛物线L:y=-x2+bx的顶点为
x轴的负半轴上有一点C(-4,0),直线
C,且L与x轴的右交点为D.
AB上有一点D,且CD=OD.
(1)若AB=8,求b的值,并求此时L的对
(1)求b的值.
称轴与a的交点坐标;
(2)若反比例函数)y=的图象过点D.
(2)当点C在1下方时,求点C与1距离
的最大值
①求反比例函数y=的解析式:
(3)设x0≠0,点(x0,y1),(x0,y2),(x0,
y3)分别在l,a和L上,且y3是y1,y2的平
②若直线y=a与反比例函数y=(x<0)
均数,求点(xo,0)与点D之间的距离;
(4)在L和a所围成的封闭图形的边界
的图象交于点,与直线y=
2+b交于
上,把横、纵坐标都是整数的点称为“美
点N,且MN=6,求a的值
点”,分别直接写出b=2025和b=2025.5
(3)在线段AB上有一个动点P,点P的
时“美点”的个数
横坐标为p,作点P关于y轴的对称点Q.
当点Q落在△CD0的内部(不包括边界)
时,直接写出p的取值范围.
66
13.[交点问题](2025河北24题12分)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=-x2+bx+c经
过点A(0,3),B(6,3),顶点为P.抛物线y=a(x-3)+d(a<0)经过点C(2,2.两条抛物
线在第一象限内的部分分别记为L1,L2
(1)求b,c的值及点P的坐标
(2)点D在么上,到x轴的距离为判断么,能否经过点D,若能,求a的值:若不能,请
说明理由,
(3)直线AE:y=x+n(k>0)交L1于点E,点M在线段AE上,且点M的横坐标是点E横
坐标的一半
①若点E与点P重合,点M恰好落在L,上,求a的值:
②若点M为直线AE与L2的唯一公共点,请直接写出k的值.
b
C
67
14.原创如图,抛物线C:y=ax2+bx+c与x轴交于点A(1,0)和点B(5,0),与y轴交于点M.
过点M的直线I:y=kx-5与抛物线C的另一交点为N.
(1)求抛物线C的解析式
(2)若点N在x轴的上方,
①求四边形AMBN的最大面积
②当∠NAB+∠NBA=90°时,求点N的坐标.
(3)如图2,将抛物线C在x轴上方的部分沿x轴翻折,得到的曲线与抛物线C在x轴下
方的部分合起来记为C'
①当-1≤x≤4时,曲线C'上点的纵坐标y的最大值与最小值分别为多少?
②当直线1与曲线C'有三个交点时,直接写出所有符合题意的k的取值,
图1
图
68
15.[距离问题](2024河北26题13分)如图,抛物线C1:y=ax2-2x过点(4,0),顶点为Q.抛
物线Cy=()+-2(其中1为常数,且2,顶点为户
2
(1)直接写出a的值和点Q的坐标
(2)嘉嘉说:无论t为何值,将C,的顶点Q向左平移2个单位长度后一定落在C,上
洪淇说:无论t为何值,C2总经过一个定点
请选择其中一人的说法进行说理.
(3)当t=4时,
①求直线PQ的解析式;
②作直线PQ,当1与C,的交点到x轴的距离恰为6时,求1与x轴交点的横坐标.
(4)设C,与C,的交点A,B的横坐标分别为xA,xg,且x4<xg点M在C,上,横坐标为m
(2≤m≤x).点N在C2上,横坐标为n(xA≤n≤t).若点M是到直线PQ的距离最大的
点,最大距离为d,点N到直线PQ的距离恰好也为d,直接用含t和m的式子表示n.
6
4
2042468
-6
69则点E,F分别落在边AD,BC上,
A
D
÷AES矩形程。R,
AB R,+R
R R2
AE<ADR+
<R1
RR,∠R
同理可证R+R,
8.解:(1)当小铝块下降10cm时,弹簧测力计A的示数为
2.8N,弹簧测力计B的示数为2.5N.
(2)当6≤x≤10时,设弹簧测力计A的示数F拉办关于x
的函数解析式为F拉力=kx+b.
将(6,4)和(10,2.8)分别代入,
得2降伦,
:当6≤x≤10时,弹簧测力计A的示数F拉力关于x的函
数解析式为F拉=-0.3x+5.8(6≤x≤10).
(3)m=0.6,n=1.6.【解法提示】根据图象,圆柱体小铝
块所受重力为4N,当x=8时,F拉方=-0.3×8+5.8=3.4,
4-3.4=0.6(N),.m=0.6.当6≤x≤10时,设弹簧测力
计B的示数F拉助关于x的函数解析式为F拉力=k1x+b1,将
(6,4)和(102.5)分别代人,得0=4,解得
10k+b1=2.5,
{k,=-0.375,、.当6≤x≤10时,弹簧测力计B的示数
(b1=6.25.
F拉力关于x的函数解析式为F拉力=-0.375x+6.25(6≤x≤
10),当-0.375x+6.25=3.4时,解得x=7.6,7.6-6=
1.6(cm),∴.n=1.6.
专题十函数综合题
1.解:(1)设直线AB的解析式为y=kx+b.
将A(-1,-1),B(1,-3)分别代入,
公子
(k+b=-3.
∴.直线AB的解析式为y=-x-2.
(2)当a=-2时,点P的坐标为(2,1).
由(1)知,直线AB的解析式为y=-x-2,
当x=2时,y=-4≠1,
∴.当a=-2时,点P不在直线AB上.
(3)嘉嘉说得对.说理如下:
点P的坐标为(-a,a+3),
点P在直线y=-x+3上运动.
:直线y=-x+3与直线y=-x-2平行,
.直线PP2与直线AB平行.
(4)△PAB的面积为5.【解法提示】由(3)知,点P所在
直线l的解析式为y=-x+3,与直线AB平行,.无论a取
何值,点P到直线AB的距离为定值.如解图,过点O作
OC⊥直线I于点C,延长CO交直线AB于点D.易得点D
与点A重合,直线1和直线AB与x轴所夹锐角均为45°,
0,0c=39cn=0c+0n52
2
:A(-1,
-1),B(1,-3),AB=√(-1-1)+(-1+3)7=2√2,
∴.S△PB=
2CD·AB=5
A(D
2.解:(1)①如解图,x轴和原点0即为所求.
设光线AB所在直线的解析式为y=kx+b,
将A(3,1),B(0,3)分别代入,
得3+6=1,
2
解
k=-3’
(b=3,
b=3,
2
·光线AB所在直线的解析式为)=3x+3,
7
②C(1,3
4
M
M
面
屏
镜
Q
NA平台N”
(2)如解图,连接BM',M'M,并延长M'M交y轴于点T.
设A0=3mdm,则B0=2mdm.
∠MBT=∠ABQ,∠M'TB=∠AQB=90°,
.△M'TB∽△AQB,
7B.即550,解得m=分
1
AQ OB'3m 2m
1
3
经检验,m=2是所列分式方程的解AQ=之dm,
光源1的平移方向为狗左,平移鹿离为3子-(dm.
3.解:(1)设,的解析式为y=x+b(k≠0),
将M(4,2N24分别代人,得秋子解得-,
(b=6.
.1,的解析式为y=-x+6,∴.1,的解析式为y=-x+15.
(2)①根据题意可知,x=2m+(10-m)=m+10,
y=m+2(10-m)=-m+20.
②:x+y=m+10-m+20=30,
∴.无论m怎样变化,点Q都在直线:y=-x+30上.
画出直线l3略.
(3)a,b,c之间的关系式为5a+3c=8b.【解法提示】
点A,B,C的横坐标依次为a,b,c,.A(a,-a+6),B(b,
-b+15),C(c,-c+30).当a≠b≠c,-a+6≠-b+15≠-c+30
时,设直线AB的解析式为y=px+q(p≠0),由题意可得
9
pa+g=-a+6解得
p=-1
b-a
.直线AB的解析式为
pb+q=-b+15
/9=6
9a
b-a
)+6-90A,B,C三点始终在一条直线
9
y=(-1+
b-
b-a
43
9
上,.(-1+
9)c+6-90=-c+30,化简得5a+3c=8h:当
b-a
b-a
=b=c或-a+6=-b+15=-c+30时,满足5a+3c=8b.故a
b,c之间的关系式为5a+3c=8b
4.解:(1)设AB所在直线的解析式为y=x+b(k≠0),
将A(-8,19),B(6,5)分别代入
彩g海公2
∴.AB所在直线的解析式为y=-x+11
(2)①若有光点P弹出,则c=2,
此时点C的坐标为(2,0).
把C(2,0)代入y=mx+n,得2m+n=0,
.m,n应满足的数量关系是2m+n=0(m≠0).
②.:2m+n=0,∴.n=-2m,∴.y=mx+n=mx-2m.
联立x+11,
解得m=+11
9
=-1
(y=mx-2m,
x-2
x-2
-8≤x≤6,m为整数,
∴.当x=-7时,m=-2,击中AB上的整点(-7,18);
当x=-1时,m=-4,击中AB上的整点(-1,12):
当x=1时,m=-10,击中AB上的整点(1,10):
当x=3时,m=8,击中AB上的整点(3,8):
当x=5时,m=2,击中AB上的整点(5,6).
综上所述,整数m的个数为5.
5.解:(1)令y=x+4=0,得x=-4,.A(-4,0)
(2)①D(1,0),A(-4,0),.AD=5.
S△4cw=5,点C在第二象限,
2D·c=5,y6=2,
对于y=x+4,
当y=2时,2=x+4,解得x=-2,∴.C(-2,2).
②不等式组x+4>kx+b>0的解集为-2<x<1.
③如解图
对于y=x+4,当x=0时,y=4,.B(0,4).
设直线BD的解析式为y=k'x+b'(k'≠0)
把B(0,4),D(1,0)分别代入,
得=4,
'+b'=0
年代
.直线BD的解析式为y=-4x+4.
把y=2代人y=-4x+4,
得2=-4+4,解得=宁
5
此时平移距离为2(-2)=
2
57
:当点C,在直线BD上时,点D,的横坐标为1+22
当点A,在点D处时,点D,的横坐标为1+5=6,
.当△CAD沿x轴向右平移,且△C1A,D1只有两个顶点
44
7
在△BMD外部时,2<m≤6:
当△CAD沿x轴向左平移,且△C,A,D,只有两个顶点在
△BAD外部时,-4≤m<1.
综上所述,平移过程中△C,AD,只有两个顶点在△BAD
外部时,m的取值范围为)<m≤6或-4≤m<1
6.解:(1)令y=-x2+4x+12=0,解得1=-2,x2=6.
:点A是抛物线L与x轴的左侧交点,
.点A的横坐标为-2
补画y轴如解图,点P会落在台阶T,上
B
N DE
(2)对于y=-x2+4x+12,令y=7,得x=5或x=-1,
抛物线L与台阶T,的交点坐标为(5,7)
设抛物线C的解析式为y=-(x-k)2+11(其中k>5),
将(5,7)代入,得k=7,
.抛物线C的解析式为y=-(x-7)2+11,其对称轴为直
线x=7.
台阶T,两端的坐标分别为(6,6)与(7.5,6),
·.抛物线C的对称轴与台阶T,有交点.
(3):抛物线C固定,要使点P落在边BD上,点B、点D
的纵坐标分别为2,0,点B、点D的横坐标都大于7,
.当-(x-7)2+11=2时,解得x=4(舍去)或x=10,点B
横坐标的最小值为10:当-(x-7)2+11=0时,解得x=7-
√T(舍去)或x=7+√T,点B横坐标的最大值为7+√T
+1=8+w√/Π.
:8+/T-10=√T-2,
.点B横坐标的最大值比最小值大T-2.
7.解:(1)由题意可得,抛物线的解析式为y=(x+3)(x-1)
=x2+2x-3.
y=x2+2x-3=(x+1)2-4,.顶点坐标为(-1,-4).
(2)设P(m,m2+2m-3),
当m<1时,m2+2m-3-(-4)=5,
解得m,=-1-√5,m2=-1+√5(舍去),∴.P(-1-√5,1):
当m>1时,m2+2m-3=5,
解得m1=2,m2=-4(舍去),P(2,5)
综上所述,点P的坐标为(-1-5,1)或(2,5).
(3)n的取值范围为-√+l<n<0或m-
2
2
【解
法提示】:y=x2+2x-3=(x+1)2-4,抛物线的对称轴为
直线x=-1.当n>0时,-3n<0,点Q(-3n,n)在第二象限,
P(n,n2+2n-3),如解图1.抛物线在矩形内部的部分对
应的函数值y随x的增大而增大,.n2+2n-3>n,.n<
万或万:0当0时,
2
-3n>0,点Q(-3n,n)在第四象限,如解图2.拋物线在矩
形内部的部分对应的函数值y随x的增大而增大,∴n2+2-
3xn,-3+1B-1
<n<
2
n<0-3+
<n<0.
2
2
综上所述,n的取值范围为-√+
2
cn<0或m3-1
2
B
解图1
解图2
8.解:(1)点D的坐标为(0,-5)
(2)(答案不唯一,选择其中一个进行说明即可)
甲同学的说法正确.理由如下:
y1=mx2+2mx+m+2=m(x2+2x+1)+2=m(x+1)2+2,
.抛物线L,必经过定点(-1,2),.甲同学的说法正确
乙同学的说法错误.理由如下:
令y2=0,得-x2+nx-5=0,即x2-nx+5=0,
该一元二次方程的根的判别式为4=n2-20.
:n值的大小无法确定,△的正负无法确定,
抛物线L,与x轴的交点个数无法确定,
.乙同学的说法错误.
(3)①如解图1,记AB与CD的交点为N.
设点A的坐标为(a,m(a+1)2+2)(a<0).
.·AB⊥y轴,∴.AB∥x轴,AN=-a,
∴.yN=yA=yM=-2,
∴.m(a+1)2+2=-2①,DN=(-2)-(-5)=3.
易得点C的坐标为(0,m+2),∴.CN=m+2-(-2)=m+4.
.·四边形ADBC是正方形,.CN=DN,
∴.m+4=3,.m=-1.
将m=-1代人①,得a=-3或a=1(舍去),
∴.抛物线L,的解析式为y=-x2-2x+1.
将M(t,-2)代入,得-2=-t2-2t+1,
解得t=1或t=-3(舍去).t的值为1.
②由①可知,A(-3,-2),B(3,-2),C(0,1),D(0,-5),
·在该正方形内部(不包括边界)的所有整点的坐标为
(0,-4),(-1,-3),(0,-3),(1,-3),(-2,-2),(-1,
-2),(0,-2),(1,-2),(2,-2),(-1,-1),(0,-1),(1,
-1),(0,0)
(4)ms-16
,m=2山-2【解法提示】如解图2,当AM=
MB=d时,抛物线L,:y1=m(x+1)2+2的对称轴为直线
x=-1,∴点A的坐标为(-12,一2),点M的坐标为(一
2,-2).点A在抛物线L,上-2=m(-1-
2+1)2+
2,整理,得m=-16
点M在抛物线L,上,抛物线L2
的对称轴为直线x=-1+
2+2
-1+d=分整理,得n=
dd
2d-2.
解图1
解图2
9.解:(1)将C(0,3)代入y=ax2-2ax-3a,
得-3a=3,解得a=-1,
y=-x2+2x+3.
令y=-x2+2x+3=0,
解得x1=3,2=-1.
·点A位于点B左侧,.B(3,0)
(2)证明:y=-x2+2x+3=-(x-1)2+4,
.抛物线1,的解析式为y=-(x+1)2-1,
-1<0.
.当x=-1时,y=-(x+1)2-1有最大值-1<0,
.无论x为何值,抛物线12对应的函数值都小于0.
(3)△BCD是等腰三角形.理由如下:
由(2)知,D(-1,-1).
C(0,3),B(3,0),
.BD=√17,CD=√I7,BC=32,
.BD=CD,△BCD是等腰三角形.
(4-1≤k4且≠0,6≠子
【解法提示】如解图,设,
与y轴交于点F,l,l2交于点H.由(2)知,抛物线2的解
析式为y=-(x+1)2-1=-x2-2x-2,当x=0时,y=-2,
F(0,-2).联立=--2x-2,
+5
解得
4,
y=-x2+2x+3,
7
y=16
17
16
.y=k(x+1)-1,当x=-1时,y=-1,.直线y=k(x
+1)-1恒过点D(-1,-1).当k=0时,直线为y=-1,此时
直线与离象G有2个交点:当直线过点(芹品)时。
名=(-子+1)-1,解得=子此时直线与图象G有2
17
个交点;当直线过点C(0,3)时,k=4,此时直线与图象G
有4个交点;当直线过点F(0,-2)时,k=-1,此时直线与
图象G有3个交点.综上所述,当-1≤k<4且≠0,}
时,直线y=k(x+1)-1与图象G有3个交点.
45
10解:(1)由题意,得G(-t,0).M(-7,0),0G=t
en=4p-品÷m-5
把风子代入y兰得手解得6=2之
(2)当t=2时,
地物线L:y子(x+2)子(+1分
0(-1,子),P的臢坐标为-1,
由(1)得,双曲线Ly=-2
x
2
当x=-1时,y=-
=2,
-1
P(-1,2)0=2-1=3
22
1
1
(3)抛物线L1y=-2x(x+t)=2(x
8
0子g.
P是QM的中点,QMLx轴,
把(宁记)代人=是
名解得=4
2
(4):的取值范围是<1≤4【解法提示0如解图1,
L具有对称性.当=-2时,=子×(-2)x(-2)满
足1<y≤2,.1<t-2≤2,解得3<t≤4.当x=-3时,y=
-2×(-3)x(-3)满足1<y≤21<(-3)≤2,解得
1
3s3
11
1的取值范眉是号<≤45②如解图2.当
x=-2时,y=t-2满足2<y≤3,2<t-2≤3,解得4<t≤5.
当x=-3时,y=之(1-3)满足0≤y≤1,0≤
3
2(3)s
1,解得3≤三号,此时无解综上所述,的取值花周是
11
解图1
解图2
11解:(1)将A(6,0)代入y=-2+b,解得6=3.
(2)①CD=0D,C(-4,0),点D的横坐标为-2.
.1
由(1)得=3,y=2+3,
46
当x=-2时,y=4,D(-2,4)
将-2,4代入y=车,得=-8
·反比例函数的解析式为y=-8
x
②:直线y=a与反比例函数)=-兰(x<0)的图象交于
1
点,与直线y=2x+3交于点N,
8
∴.a>0,M(-,a)),N(6-2a,a)
MW=6,.1-
8
--6+2a1=6.
∴.a=2或a=3+√13(负值已舍去).
6
10
(3)5p<3
【解法提示】:点P所在直线的解析式
1
为y=2+3(0≤x≤6),点P关于y轴的对称点为Q,
六点Q所在直线的解析式为)=2+3(-6<x<0).设CD
所在直线的解析式为y='x+b',将C(-4,0),D(-2,4)
分别代入解析式,得k'=2,b'=8,即y=2x+8.设OD所在
直线的解析式为y=mx,将D(-2,4)代入解析式,得m=
10
x=-
-2,即y=-2x.联立
2+3解得
3
联立
4
y=2x+8.
3
6
1
=
1y=
2+3解得
5,
12
点Q的横坐标为-P,点Q
y=-2x,
10
路在△cD0的内部(不包括边界),,<P<-(,解
得6
10
p<3
12.解:(1)直线1:y=b与y轴交于点A,.A(0,b).
直线a:y=x-b与y轴交于点B,.B(0,-b).
又AB=8,0A=0B=4,
∴.b=4,∴抛物线L的解析式为y=-x2+4x,
抛物线L的对称轴为直线x一22,
对于y=x-4,当x=2时,y=-2,
∴.抛物线L的对称轴与直线a的交点坐标为(2,-2).
(2):抛物线L的解析式为y=-x2+bx,
:点C在1下方,
.点C与1的距离为b-
2-=4(6-2)2+1≤1,
.点C与1距离的最大值为1.
(3)由题意可得,y1=b,y=x0-b,y3=-x6+bxo
y3是y1y的平均数,
空-城宁
解得0=0或。=62
1
1
x0≠0,0=6-2
对于抛物线L,当y=0时,0=-x+bx,解得x1=0,x2=b.
b>0,点D的坐标为(b,0),
÷点(x,0)与点D之间的距离为6-(62)=2
1、1
(4)4052;1013.【解法提示】当b=2025时,直线a的解
析式为y=x-2025,抛物线L的解析式为y=-x2+2025x.联立
-2025,解得{2026或{025抛物线
y=-x2+2025x,
和直线a的交点坐标为(-1,-2026),(2025,0),美点
的个数为2027+2025=4052:当b=2025.5时,直线a的
解析式为y=x-2025.5,抛物线L的解析式为y=-x2+
2025.5x.联立
y=x-20255,。解得
x=-1,
(y=-x2+2025.5x,
-2065或
{=2025.5,.抛物线L和直线a的交点坐标为(-1,
(y=0,
-2026.5),(2025.5,0),.美点的个数为0+1013=1013.
13.解:(1)抛物线y=-x2+bx+c经过点A(0,3),B(6,3),
{。-A
∴y=-x2+6x+3=-(x-3)2+12,P(3,12)
(2)L,不能经过点D.理由如下:
“点D在L,(第一象限)上,到x轴的距离为23,☐
_23
y24
令y=46+3-孕解得=或
2
1123
2)或(24
~抛物线=a(x-3)2+d(a<0)经过点c(3,2).
.抛物线L,的对称轴为直线x=3,
L经过点c(分2)和点(号2.
.L,不能经过点D
(3)①.P(3,12),
.当点E与点P重合时,E(3,12).
A(0,3),且易知M是AE的中点,M(3,15
2,2)
~点M恰好落在五上,L经过点C(分2),。
解得a=-8
11
2=(分3)ad,
②k的值为6-√I5.【解法提示】直线AE:y=kx+n(k>
0)交L,于点E,A(0,3),∴.n=3,.直线AE的解析式为
y=+3.y=a(x-3)+d(a<0)经过点c(7,2)2
40+dd=2-2
2
a,y=a(x-3)2+2-25a
4a=ax-6ax+
11
+2.联立
11
=ax2-6ax+
4a+2,消去y,得a2--6a+
y=x+3,
11
+3).:点
a
M的横坐标是点E横坐标的一半,M(g+,6k+K
2a’2a
3).将点E的坐标代人y=-+6r+3,得6ak+
+3=
a
_(6a+h)+6×6a+6+30.:点M为直线AE与L2的唯
a2
11
一公共点4=(k+6a)°-4xax(4a-1)=02.联立①
之名6布行4
当k=6+√15时,唯一
公共点不在第一象限,不符合题意,.k=6-√5.
14.解:(1)点M在y轴上,且在直线l:y=kx-5上,
.M(0,-5)
:抛物线C:y=ax2+bx+c与x轴交于点A(1,0)和点
B(5,0),
.抛物线C的解析式可表示为y=a(x-1)(x-5)
将M(0.-5)代入.得a=-1,
.抛物线C的解析式为y=-(x-1)(x-5)=-x2+6x-5.
(2).A(1,0),B(5,0),M(0,-5),.AB=5-1=4,0M=5,
Sa=5ae5e宁4h.0N4Bx分×
1
4×5+2×4yw=10+2y,
∴当yw最大时,四边形AMBN的面积最大.
.点N在抛物线C上,且在x轴的上方,
当点N为抛物线C的顶点时,yw最大.
y=-x2+6x-5=-(x-3)2+4,
.抛物线C的顶点坐标为(3,4)
∴y%最大为4,此时S助形AwN=10+2yx=18,
∴.四边形AMBN的最大面积为18.
②当∠NAB+∠NBA=90时,∠AWB=90°.
如解图,过点N作NH⊥x轴于
点H,
则∠AHN=∠NIHB=90°,
.∠NMH+∠ANH=90°.
.·∠AWH+∠BWH=90°.
.∠NAH=∠BNH,
、AHNH
△ANH△NBH,NHBH
.NI =AH BH.
设点N的坐标为(n,-n2+6n-5)(1<n<5),
则N㎡=(-n2+6n-5)2=(n-1)2(n-5)2,AH=n-1,BH=
5-n,
.(n-1)2(n-5)2=(n-1)(5-n),
化简整理,得n2-6n+6=0,
解得n,=3-√3,n,=3+√3
.点N的坐标为(3-√5,1)或(3+5,1).
(3)①观察图象C'可知,在x=-1时,y取得最小值,最小
值为-1-6-5=-12,
在x=1时,y取得最大值,最大值为0.
②k的取值为1或2√10-6.
1
15.解:(1)a=2,Q(2,-2)
(2)(任选其中一个进行说明即可)
选择嘉嘉的说法:Q(2,-2)向左平移2个单位长度后为
(0,-2),
当x=0时,Gy=0-)+之-2=-2.
.无论t为何值,Q(2,-2)向左平移2个单位长度后一
定落在C,上
47
选择祺跳的说法:Gy子(-)+-2=-
x2十
2
2
tx-2.
当x=0时,y=-2,∴.C2一定过点(0,-2),
∴无论t为何值,C,总经过一个定点
(3)①当=4时,C,的解析式为y=2(x-4)+6,
.顶点P的坐标为(4,6).
设直线PQ的解析式为y=ex+f,
将P(4,6),Q(2,-2)分别代入,
得仁6解得i0
∴.直线PQ的解析式为y=4x-10.
②当1与C,的交点到x轴的距离为6时,
交点的纵坐标y=6或y=-6.
对于C=2(x-4)2+6,
当y=6时,x=4,到x轴的距离为6的点即为点P,不合
题意,舍去
当)-6时,-6=2x-4)+6,
解得x1=4-2√6,x2=4+26.
∵直线PQ,.设直线1的解析式为y=4x+h.
将x1=4-26,y=-6代人,
得4(4-26)+b=-6,解得b=8√6-22.
.直线1的解析式为y=4x+86-22.
当y=0时,x=11-46
2
~1与x轴交点的横坐标为Ⅱ-46
2
同理,当2=4+26时,1与x轴交点的横坐标
为+46
2
综上所述,1与x轴交点的横坐标为1-46或1+46
2
2
(4)n=t-m+2.
【解法提示】小:C:y=
2(x-2)2-2,
Gy=子)-26是曲G,通过旋转10,
1
再平移得到的,两个抛物线的形状相同,如解图,连接AB
交PO于点L,连接AO,BQ,AP,BP,易知四边形APBQ是
平行四边形.·点M是到直线PQ的距离最大的点,最
大距离为d,点N到直线PQ的距离恰好也为d,∴M与
B重合,N与A重合Q(2,-2),P,7-2)点L
的横坐标为空,点业的酸坐标为,点V的损坐标为
几,点L的横坐标为m+nm+n_2+t
2
2=2,n=m+2,
B(M
48
专题十一三角形、四边形综合题
1.解:(1)4.
(2)证明:如解图1,过点P作PE⊥OB
于点E,作PF⊥OA于点F
.·点P在∠AOB的平分线上,
.PE=PF=4.
-B
0
ED
在R△DPE和R△CPF中,PE=PF,
(PD=PC,
解图1
.Rt△DPE≌Rt△CPF(HL),
.∴.ED=FC,∴.OC+OD=OE+OF
·∠AOB=∠OEP=∠OFP=90°,.四边形OEPF为矩形.
.OE+0F=PF+PE=8...0C+OD=8.
.OC+0D的长为定值
(3)点N与点P的最大距离为4.【解法提示】由(2)可
知Rt△DPE≌Rt△CPF,四边形OEPF为矩形,.∠FPC=
∠EPD.∠FPE=90°,.∠CPD=∠CPE+∠EPD=∠CPE+
∠FPC=∠FPE=90.又:PC=PD,.△PCD为等腰直角
三角形.6D502N为cD的中点子6n=号
2
CP,.当CP取最大值时,NP有最大值点C,D分别
在射线0A,0B上,且0C+0D=8,.当点C与点0重合
时,CP取得最大值,此时CD与OD重合.点P到OB的
距离为4,点P到CD的距离为4.由等腰三角形三线合
一可得NP=4,∴.点N与点P的最大距
A
离为4
(4)①作图如解图2.
②由(2)可知0C+OD=8.
.0D=2,.0C=6.
在Rt△OCD中,由勾股定理,得CD=
解图2
2√/10.
解法1:∠COD=∠OMD,∠CD0=∠0DM,
△0CD∽△M0D,OMOD
OC CD
0w=0C.0D310
CD
5
解法2:Saam=20C.0D=20M.CD,
0M=0C.0D3v10
CD
5
2.(1)证明:·△ABC是等边三角形,
.∴.AC=BC=AB=12,∠ACB=60°.
AE=BF=4.
.∴.AC-AE=BC-BF=8,即EC=FC.
.△EFC是等边三角形
(2)解:.·△EFC是等边三角形,
.EF=EC=FC,∠FEC=60°
△EPM是等边三角形,.EP=EM,∠PEM=60°,
.∠FEC-∠PEC=∠PEM-∠PEC,即∠FEP=∠CEM.
(EF=EC,
在△EFP和△ECM中,〈∠FEP=∠CEM.
EP=EM.
∴.△EFP≌△ECM(SAS),.FP=CM.
EC=FC=FP+PC,..EC=CM+PC.