内容正文:
题型十一二次函数综合题
(省卷:6年6考)》
类型1线段问题
1.(2025省卷)如图1,抛物线y=a(x+2)(x-4)(a≠0)分别与x轴y轴交于A,B(0,-4)两
点,M为OA的中点
(1)求抛物线的表达式;
(2)连接AB,过点M作OA的垂线,交AB于点C,交抛物线于点D,连接BD,求△BCD的
面积;
(3)点E为线段AB上一动点(点A除外),将线段OE绕点O顺时针旋转90°得到OF:
①当AE=√2时,请在图2中画出线段OF后,求点F的坐标,并判断点F是否在抛物线上,
说明理由;
②如图3,点P是第四象限的一动点,∠OPA=90°,连接PF,当点E运动时,求PF的最
小值.
FB
图1
图2
图3
51
2.(2024省卷)如图1,抛物线y=a(x-h)2+k交x轴于0,A(4,0)两点,顶点为B(2,23),点
C为OB的中点.
(1)求抛物线的表达式;
(2)过点C作CH⊥OA,垂足为H,交抛物线于点E.求线段CE的长;
(3)点D为线段OA上一动点(O点除外),在OC右侧作平行四边形OCFD.
①如图2,当点F落在抛物线上时,求点F的坐标;
②如图3,连接BD,BF,求BD+BF的最小值
.
52
3.如图1,抛物线y=-x2+bx与x轴交于点A,与直线y=-x交于点B(4,-4),点C(0,-4)在y
轴上.点P从点B出发,沿线段B0方向匀速运动,运动到点O时停止
(1)求抛物线的表达式:
(2)当BP=2√2时,请在图1中过点P作PD⊥OA交抛物线于点D,连接PC,OD,判断四边
形OCPD的形状,并说明理由;
(3)如图2,点P从点B开始运动时,点Q从点O同时出发,以与点P相同的速度沿x轴正
方向匀速运动,点P停止运动时点Q也停止运动.连接BQ,PC,求CP+BQ的最小值
图2
53
4.如图,抛物线y=ax2+bx+c交x轴于A(-2,0)和B(4,0)两点,与y轴交于点C(0,4),D是
抛物线的顶点.
B
图1
图2
(1)求抛物线的表达式;
(2)如图1,连接BD,E是BD的中点,过点E作直线EG⊥x轴,垂足为G,交抛物线于点F,
过点F作FM⊥BD于点N,与x轴交于点M,求线段MF的长;
(3)如图2,连接AC,点H为线段AC的中点,点J在x轴上,在AC右侧作平行四边形
AIJ,连接Dl,DJ,求D+DJ的最小值.
54
5.如图1,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+2(a≠0)与x轴交于A(-4,0),B两点,与
y轴交于点C,顶点坐标为(-3
28
),经过点A的直线与抛物线交于点D,与y轴交于
点E.
(1)求抛物线的表达式:
(2)如图2,连接BE,已知△AEB的面积为10.
①求点E和点D的坐标;
②若M是线段OA上的一动点,N是线段AE上的一动点,且AM=EN,求EM+ON的最
小值
图1
图2
55
6.如图1,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A,B(-3,0)两点,与y轴交于C(0,-3),直线y=x+
m经过点B,且与y轴交于点D,与抛物线交于点E.
图1
图2
(1)求抛物线的表达式;
(2)连接BC,CE,求△BCE的面积;
(3)如图2,直线BE与抛物线的对称轴交于点F,在x轴上有M,N两点(点M在点N的右
侧),且MN=2,将线段MW在x轴上平移,直接写出四边形MEFN的周长的最小值
56
类型2面积问题
7.如图,抛物线y=子+m+n与x轴交于A,B两点,与)轴交丁点C,抛物线的对称轴交x
轴于点D,已知A(-1,0),C(0,2).
(1)求抛物线的表达式;
(2)在抛物线的对称轴上是否存在点P,使△PCD是以CD为腰的等腰三角形?如果存
在,直接写出P点的坐标:如果不存在,请说明理由:
(3)点E是线段BC上的一个动点,过点E作x轴的垂线与抛物线相交于点F,当点E运动
到什么位置时,四边形CDBF的面积最大?求出四边形CDBF的最大面积及此时E点的
坐标
A O D
B
57
8.如图1,已知抛物线y=ax2-2ax-3a(a<0)与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y
轴交于点C,点D为抛物线顶点,点P是第一象限抛物线上一动点,过点P作PE⊥x轴于
点E,连接BC,交PE于点F,已知点D到x轴的距离与AB的长度相等,设点P的横坐标
为m.
(1)求此抛物线的表达式:
(2)若PF=2,求点P的坐标;
(3)如图2,连接BP,PA,P1交BC于点G,设△BPG和△ABG的面积分别为S,S,求的
S,
最大值
图)
588.(1)证明:选择①.:AE为△ABD的中线.
.BE=DE.
在△ABE和△MDE中,
(BE=DE
∠AEB=∠MED.
AE=ME
.∴.△ABE≌△MDE(SAS),
.AB=DM.
.·AB=AC
.∴.DM=AC
选择②由①知△ABE≌△MDE,
∴.∠BAE=∠DME,
.∴.ABDM
.∴.∠MDA+∠DAB=180.
(2)证明:如图,延长AE至点M,使得ME=AE,连接DM.
由旋转得:AF=AD,∠DAF=90°,
.·∠BAC=90°,∠DAF+∠BAC+∠BAD+∠CAF=360°,
∴.∠BAD+∠CAF=180°,
由(1)②得:∠MDA+∠DAB=180°,DM=AB=AC,
.∠CAF=∠MDA,
在△ACF和△DMA中,
(AF=AD
∠CAF=∠MDA,
AC=DM
.∴.△ACF≌△DMA(SAS),
.CF=AM.
廿AEs
,
CF.
(3)解:BG的最大值为2√5+2.
题型十一二次函数综合题
1解:0把0,-4代入y=a+(-4a0.
得-10a=-4,
解得a=5
2
2
.y=
5(
2)(x-4)=
54
2
(2)当y=
+2)(x-4)=0时,
,5
解得x1三2书4
36
.A(4,0)
M是OA的中点,
.M(2.0).
.0M=2,
B(0,-4),
.设直线AB的解析式为y=kx-4,把A(4,0)代入,
得k=1,
.y=x-4,
MD⊥x轴,
c2,-2.2,95.
C0=-2+188
55
1
88
△BCD的面积为2CD·0M=2×2XS=5
(3)①如图1,连接BF,作FQ⊥OB于点Q,
A
B
图1
由(2)可知:0A=0B=4,
.∠OAB=∠0BA=45°
将线段0E绕点0顺时针旋转90°得到0F,
.∴.O0E=OF,∠EOF=90°=∠BOA.
∴.∠AOE=∠BOF,
又.0A=OB,0E=0F
∴.△AOE≌△B0F(SAS),
.∠OBF=∠OAE=45°,BF=AE=√2,
.FQ⊥OB
.△FQB为等腰直角三角形!
F0=B0=
2BF=1,
∴.0Q=0B-BQ=3,
F(-1,-3),
对4
23
当x=-1时,=5+54=-3,
∴.点F在抛物线上
②连接BF并延长,交x轴于点G,连接PM,MF,作M⊥
BG于点H,如图2,
图2
.∠OPA=90°,M为OA的中,点,
Pw=0A=2,
.PF≥MF-PM.
.当M,P,F三点共线时,PF最小,
同①可得,∠0BF=∠0AE=45°,
点F在射线BG上运动,
.当MF⊥BG时,即点F与,点H重合时,MF最小,此时
PF最小为MH-PM.
.∠0BG=45°,
∴.△OBG为等腰直角三角形
.∴.0G=0B=4,∠BG0=45°,
.MG=OG+OM=6,△MHG为等腰直角三角形.
M-MG=3
2
.PF的最小值为MH-PM=3√2-2.
2.解:(1)由题意得y=a(x-2)2+2√3
将点A的坐标代入上式得:0=a×(4-2)2+2W3,
解得a
六抛物线的表达式为y=-)x2+23
2)由(10知x)
(x-2)2+2√5
由中点坐标公式得点C(1,√5)
当=1时=1-2425
2
则cB35-5
2
Γ2
(3)①由(2)知C(1,5),
当时y-2+25-5,
则x=2+√2(不合题意的值已舍去),
即点F(2+2,W3):
②作点C关于x轴的对称点E(1,-√3),
则△CBF≌△OED(SAS),
则BF=DE.
则BD+BF=BD+DE≥BE,当点D,B,E共线时,BD+BF=
BE为最小
则BD+BF的最小值为BE=√1+(35)2=27.
3.解:(1)抛物线y=-x2+bx过点B(4,-4),
∴.-16+4b=-4,
.b=3,
.抛物线的表达式为y=-x2+3x
(2)四边形OCPD是平行四边形,理由如下:
如图1,作PD⊥OA交x轴于点H,连接PC,OD.
y
图1
点P在直线y=-x上,
∴.0H=PH,∠P0H=45°,
连接BC,
.·OC=BC=4,
0B=42
.OP=0B-BP=22,
0m=Pm=50p=2x25=2.
2
2
当xn=2时,DH=yn=-4+3×2=2,
.PD=DH+PH=2+2=4,
C(0,-4),
.0C=4.
.PD=OC,
0C⊥x轴,PD⊥x轴,
:PD//0C,
.四边形OCPD是平行四边形
(3)如图2,由题意得BP=0Q,连接BC,
M
图2
在OA上方作△0MQ,使得∠M0Q=45°,OM=BC
0C=BC=4,BC⊥0C,
.∠CBP=45°,
.∠CBP=∠MOQ,
.·BP=OO,∠CBP=∠MOQ,BC=OM
.△CBP≌△MOQ(SAS),
∴CP=MQ,
.∴.CP+BQ=MQ+BQ≥MB(当M,Q,B三点共线时最短),
CP+BQ的最小值为MB的长,
.·∠M0B=∠M0Q+∠B0Q=45°+45°=90°
.MB=√OM+0B=√42+(42)2=45,
即CP+BQ的最小值为45.
4.解:(1)抛物线y=ax2+bx+c交x轴于A(-2,0)和B(4,
0)两点,
故设y=a(x+2)(x-4),代入点C(0,4),得4=-8a,
解得。=宁
37
抛物线的表达式为y=子+4
(2由y=子4可知预点01子.
E是BD的中点,
83子.
.FM⊥BD,FG⊥MB
∴.∠FMB=∠NEF=∠GEB.
Fan∠cEB=BC之、2
EG9=3
4
·sin∠GEB=2v3
13
si血∠GEB=sinFMB=FC2VE
MF-13
把=代入y子4中可得)忍同G-
27
8
Mr=_FC_27 T3
2√3
16
13
(3③)如国,作点刀关于:轴的对称点D(1,名)造接D
J,以IJ,D'J为邻边构造平行四边形D'JIE,连接DE.
故DJ+DI=D'J+DI=EI+DI≥DE,当且仅当D,,E三点共
线时取等号,
点H为AC的中点,
.H(-1,2),由平移的性质可知A点到H点向右平移了1
个单位长度,向上平移了2个单位长度,
9
故E点坐标在D'(1,之)基础上也向右平移了1个单位
长度,向上平移了2个单位长度,
5
即E(2,2),
故DE=
即DJ+D1的最小值为52.
5解:(0)顶点坐标为(号草。
∴.y=a(x+-
8
38
将点4(-4,0)代人得0=a(-4+2产
25
1
解得a=-2
1,3
抛物线的表达式为y=2之+2
1,3
(2)0当y=0时,2-2+2=0,
解得x=1或x=-4,
∴.B(1,0),
.AB=5,
1
六△AEB的面积=2×5×0B=10,
解得0E=4,
.E(0,4),
设直线AE的解析式为y=kx+4,
.∴.-4k+4=0,解得k=1,
.直线AE的解析式为y=x+4,
当4=宁-子+2时,解得=4或=-1,
∴.D(-1,3)
②如图,过点A作AG⊥AE,且AG=OE,
NE=AM,∠AE0=∠OAG,AG=OE,
.△NEO≌△MAG(SAS),
∴.NO=MG,
.∴.EM+ON=EM+MG≥EG,
.A0=E0=4,
.AE=42,
.∠EAG=90°,AG=0E=4.
.EG=√AE+AG=45,
..EM+ON的最小值为4√3
G
6.解:(1)把B(-3,0),C(0,-3)代人y=x2+bx+c,
.抛物线的表达式为y=x2+2-3.
(2):直线y=x+m经过点B(-3,0),
.直线BE的表达式为y=x+3.
y=x2+2x-3
联立
(y=x+3
解得任=2或=-3
(y=5(y=0
.E(2,5),
在y=x+3中,
令x=0,则y=3,
∴.D(0,3)
1
1
.Samc=SAcm3
2×6x2=15
(3)四边形MEFN周长的最小值为82+2
7.解:(1)把4(-1,0),C(0,2)代入y=-x
+mx+n得
1
3
-m+n=0
m=
解得
2
n=2
2=2
.抛物线的表达式为y=
3
+2
(2P点标为子成(子子成(子子.
3
123
(3)当y=0时,2+2+2=0,解得=-1,=4,则B
(4,0).
设直线BC的解析式为y=x+b.
1
把B(4.0,c(0,2)代人得+6=0
·解得
=
2
(b=2
b=2
·直线BC的解析式为y=-
1
2t+2,
1
2x+2),
设Ex,2x+2(0≤x≤4),则Fx,243
·FE=
3
2*
1
x+2-(
2
2+2)=-
2x+2x.
'S△BC=S△BP+S△cBr=
X4xEF=-x2+4,
3、5
Sawc=2x2x(4-
2,
六S回影G=Sar+San=-式2+4r+
2-(-2)2+1
2(0
≤x≤4)】
当=2时Samw有最大值,最大值为此时E点
坐标为(2,1).
8.解:(1)由题意知,y=ax2-2ax-3a=a(x+1)(x-3),
令y=0,则x1=-1,2=3,
:点A在点B的左侧,
A(-1,0),B(3,0),
∴AB=4,
:y=ax2-2ax-3a=a(x-1)2-4a,点D为抛物线顶点,
.D(1,-4a),
.点D到x轴的距离与AB的长度相等.
∴.-4a=4,
.a=-1.
.此抛物线的表达式为y=-(x+1)(x-3)=-x2+2x+3.
(2)由(1)知抛物线的表达式为y=-x2+2+3,
则,点P的坐标为(m,-m2+2m+3),
令x=0,则y=3,
∴.C(0,3)
设直线BC的表达式为y=x+b(k≠0),
将B(3,0),C(0,3)代入,得:
3k+b=0
(b=3
解得1
6=3
.直线BC的表达式为y=-x+3,
.F(m,-m+3),
∴.PF=-m2+2m+3-(-m+3)=-m2+3m=2,
解得m1=1,m2=2,
点P的坐标为(1,4)或(2,3);
(3)如图,过点P作PH∥x轴交BC的延长线于点H,
S PG
由题知,SAG
·PH∥x轴.
∴.△PGH△AGB,
PG HP
由(1)可得,AB=4,由(2)可得,直线BC的表达式为y=-
x+3,点P(m,-m+2m+3),
令-x+3=-m2+2m+3,
.x=m2-2m,
.H(m2-2m,-m2+2m+3),
.HP=m-(m2-2m)=-m2+3m,
3、29
S2 BA
4
161
4<0,0<m<3,
当a时受取得圾大值员大值为哈
题型十二平面直角坐标系中的新定义问题
1.解:(1)P(-1,0)
(2)依题意,当直线y=x+b经过点D时,b的值最大,
将D(-1,1)代人y=x+b,得1=-1+b,解得b=2,
b的最大值为2.
(3)-2≤t≤2.
39