专题05 二次函数中的特殊四边形存在性问题的四种模型(高效培优专项训练)数学湘教版九年级下册

2025-12-24
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资源信息

学段 初中
学科 数学
教材版本 初中数学湘教版(2012)九年级下册
年级 九年级
章节 本章复习与测试
类型 题集-专项训练
知识点 二次函数
使用场景 同步教学-单元练习
学年 2026-2027
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 5.74 MB
发布时间 2025-12-24
更新时间 2025-12-24
作者 初中数学培优
品牌系列 学科专项·举一反三
审核时间 2025-12-24
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/55598177.html
价格 3.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

内容正文:

专题05 二次函数中的特殊四边形存在性问题的四种模型 目录 题型一:二次函数中的平行四边形存在性问题 1 题型二:二次函数中的矩形存在性问题 11 题型三:二次函数中的菱形存在性问题 20 题型四:二次函数中的正方形存在性问题 30 题型一:二次函数中的平行四边形存在性问题 1.(25-26九年级上·海南省直辖县级单位·月考)如图,抛物线经过点,,点是直线上的动点,过点作轴的垂线交抛物线于点.设点的横坐标为. (1)求抛物线的解析式; (2)若点P在第一象限,连接,当时,求面积的最大值与最小值; (3)是否存在这样的点P,使以点P、M、B、O为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2)当时,,当时, (3)存在,点坐标为或 【分析】本题主要考查二次函数,一次函数与几何图形的综合,掌握待定系数法求解析式的方法,二次函数图像的性质,几何图形的性质等知识是解题的关键. (1)用待定系数法即可求解; (2)根据题意求出的解析式,设,则,根据点在抛物线上,可用含的式子表示出的长,根据二次函数的特点即可求解; (3)根据平行四边形的性质,结合图形,抛物线的性质即可求解. 【详解】(1)解:将点,,代入, ∴, 解得, ∴. (2)解:如图所示, 设直线的解析式为, ∴, 解得, ∴, ∵,则, ∴, ∴ ∵, ∵, ∴当时, 又, ∴当时,; (3)解:存在理由如下: 由(2)知,,, ∴ ∵,且使以点为顶点的四边形为平行四边形, ∴,∴, ①,解得:或, ∴或; ②,此时t无解; 综上所述:点坐标为或. 2.(25-26九年级上·四川泸州·期中)如图,抛物线与x轴交于A,B两点(点B在点A的右侧),与y轴交于点C. (1)求直线的解析式. (2)若点E是直线下方抛物线上一动点,当的面积最大时,求点E的坐标. (3)若点Q是x轴上一动点,点P是抛物线上一动点,是否存在Q,P,使以P,Q,B,C为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2) (3)存在,点P的坐标为或或 【分析】(1)根据题意令代入二次函数解析式求得x的值,随即得出二次函数与x的坐标A,B,利用待定系数法根据点B和点C的坐标求得直线的解析式; (2)过点E作轴,交直线于点F,设,,求得的距离,通过“铅垂法”列出面积的表达式,得出,此时表达式为二次函数,并且时面积有最大值,将代入到二次函数中得到点E的坐标; (3)根据题意设,此时以,,P,Q为顶点的平行四边形,分三种情况讨论,根据不同的情况最终得出点P的坐标. 【详解】(1)解:令,则, 解得,, ∴,, 令,则, ∴, 设直线的解析式为,将,代入: ,解得, ∴直线的解析式为. (2)解:如图,过点E作轴,交直线于点F, 设,则, 即, ∵, ∴当时,的面积最大.此时. (3)解:存在.点P的坐标为或或. 设, 以,,P,Q为顶点的平行四边形,分三种情况: ①如图,以为平行四边形的边,为对角线: 此时,, ∴,即, 则,解得,, ∴点P的坐标为或; ②如图,以为平行四边形的边,为对角线: 此时,, ∴, 令,代入二次函数解析式得, 解得:,, ∴点P的坐标为; ③如图,以为平行四边形的边,为对角线: 此时,,则. ∴, 令,代入二次函数解析式得, 解得:,, ∴点P的坐标为, 综上所述,点P的坐标为或或. 【点睛】本题考查了一次函数的解析式表达,二次函数的图象与性质,平行四边形的性质,综合性强,难度大. 3.(25-26九年级上·辽宁盘锦·月考)如图1,在平面直角坐标系中放置一个直角三角板,其顶点为、、,将此三角板绕原点O逆时针旋转,得到三角形. (1)一抛物线经过点、、B,求该抛物线的解析式; (2)设点P是第一象限内抛物线上的一个动点,是否存在点P,使四边形的面积是面积的4倍?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由; (3)抛物线上有一动点M,对称轴上有一动点N,求当A,B,M,N四点围成的图形为平行四边形时点N的坐标. 【答案】(1) (2) (3),, 【分析】本题考查二次函数的综合应用,旋转的性质,熟练掌握旋转的性质,正确的求出函数解析式,利用数形结合和分类讨论的思想进行求解是解题的关键: (1)根据旋转的性质,得到点、的坐标,待定系数法求出函数解析式即可; (2)作,设出点坐标,分割法表示出四边形的面积,根据四边形的面积是面积的4倍,列出方程进行求解即可; (3)分为对角线,为对角线,为对角线三种情况进行讨论求解即可. 【详解】(1)解:∵、、, ∴, ∵旋转, ∴,, ∴, 设抛物线的解析式为,把代入,得, 解得, ∴; (2)存在, 设,连接, ∵,, ∴, ∵四边形的面积是面积的4倍, ∴ , 解得, ∴,即; (3)∵, ∴对称轴为直线, ∴, ∵、, 当A,B,M,N四点围成的图形为平行四边形时,分3种情况讨论; ①当为对角线时,则:, ∴, ∴, ∴, ∴; ②当为对角线,则:, ∴, ∴, ∴, ∴; ③当为对角线,则:, ∴, ∴, ∴, ∴; 综上:或或. 4.(25-26九年级上·四川德阳·月考)若直线与y轴交于点A,与x轴交于点B,二次函数的图像经过点A,点B,且与x轴交于点. (1)求二次函数的解析式 (2)若点P为直线下方抛物线上一点,过点P作直线的垂线,垂足为E,作轴交直线于点F,求周长的最大值及此时点P的坐标 (3)将抛物线沿x轴的正方向平移2个单位长度得到新抛物线,Q是新抛物线与x轴的交点(靠近y轴),N是原抛物线对称轴上一动点,在新抛物线上存在一点M,使得以M、N、B、Q为顶点的四边形是平行四边形,请求出符合条件的点M的坐标. 【答案】(1) (2)周长的最大值为,点P的坐标为 (3)满足条件的点M的坐标有或或 【分析】本题属于二次函数综合题,考查一次函数的图象和性质,二次函数的图象和性质,二次函数图象的平移,平行四边形的存在性问题等,熟练运用数形结合及分类讨论思想是解题的关键. (1)先求出A,B点坐标,根据B点和C点坐标设二次函数交点式,将A点坐标代入即可求解; (2)延长交于点,易知是等腰直角三角形,由三边之间的关系可得:,当最大时,最大; (3)分为边、为对角线两种情况,利用平行四边形的性质求解. 【详解】(1)解:把代入得:, ∴, 把代入得:, 解得:, ∴, ∴函数的表达式为:, 把代入得:, 解得:, 故该抛物线的表达式为; (2)延长交于点,    ∵, ∴, ∴, ∵轴, ∴, ∴, ∴是等腰直角三角形, ∴, 当最大时,最大, 设,则, , 当时,有最大值,即有最大值, 此时,点的坐标为; (3)∵, ∴抛物线y的对称轴为直线,平移后的抛物线表达式为, 把代入得:, 解得:,, ∴, ∵N是原抛物线对称轴上一动点, ∴设, ∵点M在新抛物线上, ∴设, ①当为边时, 点向右平移4个单位得到点, ∴点向右平移4个单位得到,或点向右平移4个单位得到点, ∴或, 解得:或6, 当时,, 当时,, ∴点M的坐标为或; ②当为对角线时, 由中点坐标公式得:, 解得:, 当时,, ∴点M的坐标为; 综上,满足条件的点M的坐标有或或. 题型二:二次函数中的矩形存在性问题 5.(24-25九年级上·广东茂名·期末)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴的交点分别为和(点在点的左侧),与轴交于点,点是直线上方抛物线上一动点. (1)求抛物线的表达式; (2)当时,求点的坐标; (3)设点为抛物线对称轴上一动点,当点,点运动时,在坐标轴上是否存在点,使四边形为矩形,若存在,请求所有符合条件的点坐标. 【答案】(1) (2) (3)N点坐标为或 【分析】(1)将点和点的坐标代入解出、的值即可得到抛物线解析式; (2)根据抛物线解析式求得点坐标,可得为等腰直角三角形,则有,当时,即,内错角相等可得,即点纵坐标与点纵坐标相等,将代入抛物线解析式即可得到点的坐标; (3)分成两种情况考虑:第一种,当点在轴上时,此时只能为抛物线的顶点,由矩形性质即可推得点坐标;第二种,当点在轴负半轴上时,过作轴的垂线,垂足为,过作轴的垂线,垂足为,设点坐标为,则,结合矩形性质、相似三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质可以得出点的坐标为,最后根据点在抛物线上解出的值,即可得点坐标.综合两种情况即可得到完整解答. 【详解】(1)解:抛物线与轴交于点,与轴交于点, 代入得,解得, 抛物线的解析式为. (2)解:由(1)得, 令时,得,, , , 为等腰直角三角形, , , , , 即点纵坐标与点纵坐标相等, 在中,令时,解得,, . (3)解:, 抛物线的顶点坐标为,对称轴为, 情况一:如图,当点在轴上时,只能为抛物线的顶点, 四边形为矩形,点为抛物线对称轴上一动点,, 与纵坐标相同, 点坐标为; 情况二:如图,当点在轴负半轴上时,四边形为矩形, 过作轴的垂线,垂足为,过作轴的垂线,垂足为, 设点坐标为,则, 矩形中,, , 又, , , , , 抛物线对称轴为,点在对称轴上,点坐标为, ,, ,即, ,, ,, , 和中, , , ,, , 点的坐标为, 点在抛物线上, , 解得,, 点在轴负半轴上, ,即需舍去, 点坐标为. 综上所述,符合条件的点坐标为或. 6.(24-25九年级上·全国·课后作业)二次函数的图象与轴交于点,与轴交于点,为抛物线上的两点. (1)求二次函数的表达式; (2)当两点关于抛物线对称轴对称,是以点为直角顶点的直角三角形时,求点的坐标; (3)拓展设问:点是平面直角坐标系中的一点,当点在第四象限内的抛物线上时,是否存在点,使得以为顶点的四边形是以为边的矩形?若存在,求点的坐标;若不存在,请说明理由. 【答案】(1); (2); (3). 【分析】(1)利用待定系数法求二次函数的表达式即可. (2)抛物线的对称轴为直线,点关于抛物线对称轴对称,得出点,设,根据勾股定理得并代入数值,可求出,即可求得点的坐标. (3)设,得出,,,,分别代入和中,即可求出和点的值,设点构图后,再利用勾股定理可得点的坐标. 【详解】(1)解:∵二次函数的图象与轴交于点,与轴交于点, ∴, 解得, ∴二次函数的表达式为; (2)解:是以点为直角顶点的直角三角形时,. ∵, ∴抛物线的对称轴为直线, ∵点关于抛物线对称轴对称,, ∴点, 设, ∵, ∴, ∴, 整理得:, 解得,(舍去), ∴, ∴; (3)解:存在,设,其中,,,, ①当时,即, ∴, ∴, 解得(舍)或(舍); ②时, 即, ∴, 解得(舍)或, ∴, 设所在直线的一次函数关系式为 又∵点,点, ∴ 解得 ∴所在直线的一次函数关系式为 ∵四边形为矩形, ∴ ∴可设所在直线的一次函数关系式为 将点代入中, 即 解得 ∴所在直线的一次函数关系式为, 设点,可构图如下,过点作轴的平行线,过点作轴的平行线,交于点,即 , ∵,,, ∴, ∵四边形为矩形, ∴, 解得:, ∴点, 综上所述,. 7.(25-26九年级上·四川眉山·期中)如图,矩形在平面直角坐标系中,,抛物线经过点A和点B. (1)求抛物线的解析式; (2)点在轴上方的抛物线上,当时,求点E的坐标; (3)点P在抛物线的对称轴上,点Q在坐标平面内,以为顶点的四边形为矩形,请直接写出点P的坐标. 【答案】(1) (2) (3)或或或 【分析】本题主要考查了求二次函数关系式,二次函数与几何图形,矩形的性质,勾股定理, 对于(1),直接将点代入关系式,求出方程组的解即可; 对于(2),先根据面积之间的关系求出点E的横坐标为1,再代入关系式即可; 对于(3),先求出对称轴为,再设点,然后分三种情况:以为矩形的对角线时,以为矩形的边时,若以为矩形的对角线时,根据勾股定理可得答案. 【详解】(1)解:将点代入关系式, ∴, 解得, ∴抛物线的关系式为; (2)解:如图, ∵,且, ∴, ∴. ∵点A,B关于对称轴对称, ∴点E的横坐标为1,此时, 即点; (3)解:∵抛物线, ∴对称轴为, 设点, 如图,以为矩形的对角线, 由中点的坐标可知, 解得. ∵, ∴, ∴, 解得或4, ∴点或; 如图,以为矩形的边时, 由中点的坐标公式,得, 解得, ∵, ∴, ∴, 解得, ∴点; 若以为矩形的对角线时, 由中点的坐标公式,得, 解得, ∵, ∴, ∴, 解得, ∴点, 综上所述,点P的坐标为或或或. 题型三:二次函数中的菱形存在性问题 8.(24-25九年级上·吉林松原·月考)如图,的两直角边分别在轴的负半轴和轴的正半轴上,为坐标原点,两点的坐标分别为,抛物线经过点,且顶点在直线上. (1)求抛物线对应的函数关系式; (2)若把沿轴向右平移得到,点的对应点分别是,当四边形是菱形时,试判断点和点是否在该抛物线上,并说明理由; 【答案】(1) (2)C在抛物线上,D不在抛物线上,理由见解析 【分析】本题主要考查了二次函数综合,菱形的性质,勾股定理等等: (1)根据对称轴计算公式得到,再利用待定系数法求解即可; (2)先利用勾股定理求出,则由菱形的性质得到,,则,即可推出,再验证C、D是否在抛物线上即可. 【详解】(1)解:∵抛物线的顶点在直线上, ∴抛物线对称轴为直线, ∴, ∴, 把代入中得,, ∴抛物线解析式为; (2)解:C在抛物线上,D不在抛物线上,理由如下: ∵, ∴, ∴, ∵四边形是菱形, ∴,, ∴, ∴, 在中,当时,, 在中,当时,, ∴不在抛物线上,在抛物线上。 9.(24-25九年级上·四川泸州·期中)如图1,抛物线与轴相交于点、(点在点左侧),与轴相交于点.已知点坐标为,,面积为. (1)求抛物线的解析式; (2)如图1,点为直线下方抛物线上一动点,求面积的最大值及此时点的坐标; (3)如图2,将抛物线向左平移个单位长度得到新的抛物线,为新抛物线对称轴上一点,为平面内一点,使得以点、、、为顶点的四边形为菱形,请直接写出点的坐标,并写出求解其中一个点坐标的过程. 【答案】(1); (2)面积最大值为,点P的坐标为; (3)点的坐标为或或或,见解析. 【分析】(1)根据题意先求出,,利用待定系数法即可求得抛物线的解析式. (2)过点作轴平行线,交直线于点,连接,,再利用待定系数法求得直线解析式为:,故可设,,根据三角形面积可得,即可求得面积最大值为,点P的坐标为. (3)根据抛物线移动可得新抛物线的解析式为:,即新抛物线的对称轴为直线,设,分成当线段为菱形的对角线时、当线段为菱形的边时的两种情况,再当线段为菱形的边时,分成、的两种情况分别讨论,结合勾股定理,菱形的性质和二次函数的性质即可求解, 【详解】(1),,, ,, , , 解得:, 抛物线的解析式为; (2)解:过点作轴平行线,交直线于点,连接,,如图所示: 设直线解析式为:, 将,代入上式,可得, 解得:, ∴直线解析式为:, 故可设,, ∵,, ∴, ∴, ∴面积最大值为,点P的坐标为. (3)解:,该抛物线向左移动个单位, 新抛物线的解析式为:, 新抛物线的对称轴为直线, 设; 当线段为菱形的对角线时,, ,, ,, ,解得, , ,, ,, ; 当线段为菱形的边时, ,, ,,, ①当时, ,即, 或; 或; 直线为, 当时,, 在直线上,不合题意,舍去, ,, ,, ; ②当时, ,即, 或; 或; ,, , 或; 综上,点的坐标为或或或. 10.(24-25九年级上·重庆开州·期中)如图,抛物线交轴于点和点,交轴于点. (1)求抛物线的表达式; (2)若点是直线下方抛物线上一动点,连接,当的面积最大时,求点的坐标及面积的最大值; (3)在(2)的条件下,若点是直线上的动点,在平面内的是否存在点,使得以、、、为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出符合条件的所有点的坐标;若不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2)当时,的面积有最大值为1,此时 (3)存在,、、    、 【分析】本题综合考查了二次函数的解析式、二次函数与面积以及特殊四边形问题,掌握二次函数的相关性质是解题关键. (1)将点和点代入即可求解; (2)求出直线的解析式,设设点,则 ,根据即可建立函数关系式求解; (3)设,分类讨论为对角线时,为对角线时,为对角线时,三种情况即可求解; 【详解】(1)解:将点和点代入得: ,解得, ∴抛物线的表达式为:; (2)解:过点作轴,如图所示: 由得点, 设直线的解析式为:, 将代入可得: 解得:, ∴直线的解析式为:, 设点,则 ∴当,即点时,有最大值,且最大值为; (3)解:设, 为对角线时, , 解得:(舍去的情况), ∴; 为对角线时, , 解得:或 ∴、; 为对角线时, , 解得:(舍去的情况), ∴; 综上所述:符合条件的所有点的坐标为、、    、 11.(2025·甘肃天水·模拟预测)如图,抛物线与x轴负半轴交于点A,与x轴正半轴交于点B,与y轴负半轴交于点,,. (1)求抛物线的解析式; (2)点D是线段上一点(不与点A、O重合),过点D作x轴的垂线,交抛物线于点E,交于点F,当时,求点E的坐标; (3)在(2)的条件下,点M是抛物线对称轴l上一点,点N是坐标平面内一点,是否存在点M、N,使以A、E、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. 【答案】(1) (2) (3)存在,,, 【分析】(1)将点A和B点的坐标带入抛物线方程,采用待定系数法求解. (2)求出直线的解析式,设,再根据题意设置F点和E点,利用列式计算即可. (3)根据菱形的性质,对是边和对角线两种情况进行分类讨论求解. 【详解】(1)解:将,代入, 可得:, 解得, 抛物线解析式是. (2)解:根据(1)可得, 设直线的方程为, 将,代入, 可得: , 解得, 直线的解析式为, 设,则,. ,, , , 解得或(与题意不符,舍去), 将代入抛物线方程, 可得:, . 故E点坐标为. (3)存在点M、N,使四边形为菱形,理由如下: 当四边形是菱形时,是等腰三角形. 根据题意,,,对称轴为, 根据勾股定理可得, ①当是边, 当, 点A到直线的距离为, 点M不存在; 当,如下图所示, 过点E作于点H, ,, 在中,根据勾股定理得, 的值为或, ,, 当点M为,由, ,解得, ,解得, 故点的坐标为, 同理可得的坐标为. ②当是对角线, 可得,, 设,则有, 解得:,,由, ,解得, ,解得, 故点的坐标为, 综上,N的坐标为:或或. 题型四:二次函数中的正方形存在性问题 12.(25-26九年级上·福建龙岩·期中)如图,在平面直角坐标系中,点在抛物线上,过点作轴的垂线,交抛物线于另一点,点,在线段上,分别过点,作轴的垂线,交抛物线于,两点. (1)求抛物线对应的函数解析式; (2)当四边形为正方形时,求线段的长. 【答案】(1) (2) 【分析】本题考查二次函数的综合应用,正确的求出函数解析式,利用数形结合的思想进行求解是解决本题的关键. (1)将点代入抛物线中求出解析式为; (2)设,进而求得E点坐标为,代入中即可求解. 【详解】(1)将点代入抛物线中,得 解得, ∴抛物线解析式为; (2)设、分别与轴交于点M和点N, 当四边形为正方形时,设,则,, ∴E点坐标为,代入抛物线中, 得到:, 解得,(负值舍去), ∴. 13.(2025·西藏·模拟预测)如图,直线与轴、轴分别交于两点,抛物线经过A、B两点,并与轴交于另一点. (1)求此抛物线的函数解析式; (2)若抛物线的对称轴上有一点,使得是以为底边的等腰三角形,求点的坐标; (3)在抛物线及其对称轴上分别取点,使得以为顶点的四边形为正方形,求此正方形的边长. 【答案】(1) (2) (3) 【分析】(1)根据一次函数的解析式求出A、B坐标,代入抛物线的解析式即可求出a、k,进而得到答案; (2)过点作对称轴于点,设,根据并结合勾股定理求出t即可; (3)作出图象,可知以为顶点的四边形为正方形时,和分别为对角线,利用对称性和勾股定理即可求解. 本题考查了一次函数与坐标轴的交点、待定系数法求二次函数解析式、勾股定理解三角形、正方形的性质等,作出合理的辅助线是解题关键. 【详解】(1)解:直线与轴、轴分别交于两点, 当时,; 当时,. 抛物线经过点, ∴,解得, , 即抛物线的函数解析式为; (2)解:如图1,过点作对称轴于点, 设抛物线的对称轴与轴交于点,则, 设,则, 解得 ; (3)解:如图2, 由正方形的性质可知,且平分, 易求, , 解得, 即正方形的边长为. 14.(25-26九年级上·辽宁鞍山·期中)直线与轴相交于点,与轴相交于点,抛物线经过点,,与轴的另一个交点为. (1)求抛物线的解析式; (2)如图1,点是第一象限内抛物线上的一个动点,过点作轴交于点,于点,轴于点.当时,求点的坐标; (3)如图2,在(2)的条件下,直线与相交于点,点在抛物线上,过作轴,交直线于点.是平面内一点,当以点,,,为顶点的四边形是正方形时,请直接写出点的坐标. 【答案】(1) (2) (3)点坐标为或或 【分析】本题考查二次函数的综合,熟练掌握二次函数的图象及性质、一次函数的图象及性质、正方形的性质是解题的关键. (1)令,求点,令,求点,将点、点代入抛物线,即可求解; (2)设,由轴交于点,则,再由,可知,则有,连接,延长交轴于点,可证四边形是平行四边形,为等腰直角三角形,可求, ,,求出,,得到,即可求; (3)先求出,直线的解析式为,联立,求出,分四种情况讨论:①当时,点在上,点在上,可确定或,当时,,;②当时,此时轴,或,当时,;当时,. 【详解】(1)解:令,则, . 令,则, . 抛物线经过点,, ,解得, 抛物线解析式为. (2)设, 轴交于点, . , . . , . 如图,连接,延长交轴于点, 四边形是平行四边形, , . 为等腰直角三角形. . . . 点横坐标为, ∴,即, . . ,解得或(舍). . (3)令,则,解得或, . 设直线的解析式为, 将,代入, ,解得, ∴直线的解析式为, , . 联立,解得 . 以点,,,为顶点的四边形是正方形, ①如图2,图3,当时,点在上,点在上, 点在抛物线上, 或. 当时,, . . 的中点为,则中点也为, . 当时,, . . 的中点为,则中点也为, . 此时与轴重合, 不符合题意. ②如图4,图5,当时,此时轴, 或. 当时,, . 当时,, . 综上所述,当以点,,,为顶点的四边形是正方形,点坐标为或或. 2 / 37 学科网(北京)股份有限公司 $函学科网·上好课 www zxxk.com 上好每一堂课 专题05二次函数中的特殊四边形存在性问题的四种模型 题型归纳 目录 题型一:二次函数中的平行四边形存在性问题 .1 题型二:二次函数中的矩形存在性问题 .11 题型三:二次函数中的菱形存在性问题.20 题型四:二次函数中的正方形存在性问题..30 题型专练 题型一:二次函数中的平行四边形存在性问题 1.(25-26九年级上海南省直辖县级单位·月考)如图,抛物线y=-x2+bx+c经过点A(3,0),B(0,3),点 P是直线AB上的动点,过点P作x轴的垂线交抛物线于点M,设点P的横坐标为t. (1)求抛物线的解析式: (2)若点P在第一象限,连接AM、BM,当1≤t≤2.5时,求△ABM面积的最大值与最小值; (3)是否存在这样的点P,使以点P、M、B、O为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请求出点P的坐标: 若不存在,请说明理由 2.(25-26九年级上四川泸州期中)如图,抛物线y=x2-2x-3与x轴交于A,B两点(点B在点A的右 侧),与y轴交于点C. 备用图 (I)求直线BC的解析式: 1/6 品学科网·上好课 www zxxk com 上好每一堂课 (2)若点E是直线BC下方抛物线上一动点,当aBCE的面积最大时,求点E的坐标 (3)若点Q是x轴上一动点,点P是抛物线上一动点,是否存在Q,P,使以P,Q,B,C为顶点的四边形 是平行四边形?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由. 3.(25-26九年级上·辽宁盘锦·月考)如图1,在平面直角坐标系中放置一个直角三角板,其顶点为A(0,1)、 B(2,0)、C(0,0),将此三角板绕原点O逆时针旋转90°,得到三角形A'B'0. B\ B B (I)一抛物线经过点A、B、B,求该抛物线的解析式: (②)设点P是第一象限内抛物线上的一个动点,是否存在点P,使四边形PB'AB的面积是△A'B'0面积的4 倍?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由; (3)抛物线上有一动点M,对称轴上有一动点N,求当A,B,M,N四点围成的图形为平行四边形时点N的 坐标 4.(25-26九年级上四川德阳月考)若直线y=x-5与y轴交于点A,与x轴交于点B,二次函数 y=ax2+bx+c的图像经过点A,点B,且与x轴交于点C(-1,0). VA B 图1 图2 ()求二次函数的解析式 (2)若点P为直线AB下方抛物线上一点,过点P作直线AB的垂线,垂足为E,作PF∥y轴交直线AB于点 F,求△PEF周长的最大值及此时点P的坐标 (3)将抛物线沿x轴的正方向平移2个单位长度得到新抛物线y,Q是新抛物线y与x轴的交点(靠近y轴), N是原抛物线对称轴上一动点,在新抛物线上存在一点M,使得以M、N、B、Q为顶点的四边形是平行四 边形,请求出符合条件的点M的坐标. 题型二:二次函数中的矩形存在性问题 5.(24-25九年级上广东茂名期末)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=-x2+bx+c与x轴的交点分别 为A和B1,0)(点A在点B的左侧),与y轴交于点C(0,3),点P是直线AC上方抛物线上一动点. 2/6 函学科网·上好课 www zxxk com 上好每一堂课 备用图 (1)求抛物线的表达式: (2)当LPCA=LOCA时,求点P的坐标: (3)设点M为抛物线对称轴上一动点,当点P,点M运动时,在坐标轴上是否存在点N,使四边形PMCN为 矩形,若存在,请求所有符合条件的点N坐标. 6.(24-25九年级上全国·课后作业)二次函数y=x2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交于点A(3,0),与y轴交 于点B(0,-3),P、Q为抛物线上的两点. y B (1)求二次函数的表达式: (2)当P、B两点关于抛物线对称轴对称,△OPQ是以点P为直角顶点的直角三角形时,求点Q的坐标: (3)拓展设问:点C是平面直角坐标系中的一点,当点M在第四象限内的抛物线上时,是否存在点M,使得 以A、C、B、M为顶点的四边形是以AB为边的矩形?若存在,求点C的坐标;若不存在,请说明理由. 7.(25-26九年级上·四川眉山期中)如图,矩形ABCD在平面直角坐标系中,A(-1,0),B(3,0),C(3,3),抛物 线y= _3r+hx+c经过点A和点B. 4 D D 备用图 (1)求抛物线的解析式: 3/6 品学科网·上好课 www zxxk.com 上好每一堂课 1 (②点E在X轴上方的抛物线上,当S-4S矩m时,求点E的坐标: (3)点P在抛物线的对称轴上,点Q在坐标平面内,以A,C,P,Q为顶点的四边形为矩形,请直接写出点P的 坐标 题型三:二次函数中的菱形存在性问题 8.(24-25九年级上·吉林松原·月考)如图,Rt△AB0的两直角边OA、OB分别在x轴的负半轴和y轴的正 半轴上,0为坐标原点,A、B两点的坐标分别为-3,0、(0,4),抛物线y=x2+bx+c经过点B,且顶点在 直线x=上 2 (1)求抛物线对应的函数关系式: (2)若把△ABO沿x轴向右平移得到△DCE,点A、B、O的对应点分别是D、C、E,当四边形ABCD是菱形 时,试判断点C和点D是否在该抛物线上,并说明理由; 9.(24-25九年级上·四川泸州期中)如图1,抛物线y=ax2+bx+c与x轴相交于点B、C(点B在点C左 侧),与y轴相交于点A.已知点B坐标为B(1,O),BC=3,ABC面积为6. 图1 图2 (1)求抛物线的解析式: (2)如图1,点P为直线AC下方抛物线上一动点,求△PAC面积的最大值及此时P点的坐标; 3)如图2,将抛物线向左平移?个单位长度得到新的抛物线,M为新抛物线对称轴1上一点,N为平面内 2 一点,使得以点A、B、M、N为顶点的四边形为菱形,请直接写出点N的坐标,并写出求解其中一个N 点坐标的过程. 4/6 品学科网·上好课 www zxxk.com 上好每一堂课 10.(24-25九年级上·重庆开州期中)如图,抛物线y=ax2+bx-2交x轴于点A(-1,0)和点B(2,0),交y轴 于点C. C 备用图 (1)求抛物线的表达式: (2)若点P是直线BC下方抛物线上一动点,连接PC,PB,当△PBC的面积最大时,求点P的坐标及面积的 最大值; (3)在(2)的条件下,若点N是直线BC上的动点,在平面内的是否存在点Q,使得以P、B、N、Q为顶 点的四边形是菱形?若存在,请直接写出符合条件的所有Q点的坐标;若不存在,请说明理由. 11.(2025·甘肃天水模拟预测)如图,抛物线y=ax2+bx-2与x轴负半轴交于点A,与x轴正半轴交于点 B,与y轴负半轴交于点C,A-4,0),B1,0). 备用图 (1)求抛物线的解析式: (②)点D是线段OA上一点(不与点A、O重合),过点D作x轴的垂线,交抛物线于点E,交AC于点F, D吃EF时,求点E的收 (3)在(2)的条件下,点M是抛物线对称轴1上一点,点N是坐标平面内一点,是否存在点M、N,使以A 、E、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 题型四:二次函数中的正方形存在性问题 12.(25-26九年级上·福建龙岩期中)如图,在平面直角坐标系中,点A2,4)在抛物线y=ax2上,过点A作 y轴的垂线,交抛物线于另一点B,点C,D在线段AB上,分别过点C,D作x轴的垂线,交抛物线于E ,F两点. 5/6 品学科网·上好课 www zxxk.com 上好每一堂课 D (1)求抛物线对应的函数解析式: (②)当四边形CDFE为正方形时,求线段CD的长, 13.(2025西藏模拟预测)如图,直线y=-3x+3与x轴、y轴分别交于A、B两点,抛物线y=a(x-2)2+k 经过A、B两点,并与x轴交于另一点C. 0衣 (1)求此抛物线的函数解析式: (2)若抛物线的对称轴上有一点Q,使得△ABQ是以AB为底边的等腰三角形,求点Q的坐标; (3)在抛物线及其对称轴上分别取点M,N,使得以A,C,M,N为顶点的四边形为正方形,求此正方形的边长. 14.(25-26九年级上·辽宁鞍山期中)直线y=-x+3与x轴相交于点A,与y轴相交于点B,抛物线 y=ax2+2x+c经过点A,B,与x轴的另一个交点为C. B 0 图1 图2 图3 (1)求抛物线的解析式; (2)如图1,点D是第一象限内抛物线上的一个动点,过点D作DE∥y轴交AB于点E,DF⊥AB于点F, FG⊥x轴于点G,当DE=FG时,求点D的坐标: (3)如图2,在(2)的条件下,直线CD与AB相交于点M,点H在抛物线上,过H作HK∥y轴,交直线 CD于点K.P是平面内一点,当以点M,H,K,P为顶点的四边形是正方形时,请直接写出点P的坐 标. 6/6

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专题05 二次函数中的特殊四边形存在性问题的四种模型(高效培优专项训练)数学湘教版九年级下册
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