内容正文:
专题05 二次函数与几何综合5大题型
目录
A题型建模・专项突破
题型一、角度问题与二次函数 1
题型二、特殊三角形与二次函数 3
题型三、特殊四边形与二次函数 5
题型四、相似三角形与二次函数 7
题型五、二次函数的面积问题 10
B综合攻坚・能力跃升
题型一、角度问题与二次函数
1.(2025·四川南充·中考真题)抛物线与x轴交于,B两点,N是抛物线顶点.
(1)求抛物线的解析式及点B的坐标.
(2)如图1,抛物线上两点,,若,求m的值.
(3)如图2,点,如果不垂直于y轴的直线l与抛物线交于点G,H,满足.探究直线l是否过定点?若直线l过定点,求定点坐标;若不过定点,请说明理由.
2.(2025·重庆·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于A,两点,与轴交于点,抛物线的对称轴是直线.
(1)求抛物线的表达式:
(2)点P是射线下方抛物线上的一动点,连接与射线交于点Q,点D,E为抛物线对称轴上的动点(点E在点D的下方),且,连接,.当取得最大值时,求点P的坐标及的最小值;
(3)在(2)中取得最大值的条件下,将抛物线沿射线方向平移个单位长度得到抛物线,点M为点P的对应点,点N为抛物线上的一动点.若,请直接写出所有符合条件的点N的坐标,并写出求解点N的坐标的其中一种情况的过程.
题型二、特殊三角形与二次函数
1.(2025·江苏连云港·模拟预测)如图,已知直线与抛物线相交于,两点,其中抛物线的顶点坐标,点在轴上.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点是抛物线上(除第一象限外)的一点,当是以为底边的等腰三角形时,求点的坐标;
(3)若抛物线与轴的负半轴的交点为,过点作直线交轴交于点,点为线段上的一点,点为线段上的一点,连接,并延长与线段交于点(点在第三象限),当且时,求出点及点的坐标.
2.(2025·江苏无锡·中考真题)已知二次函数图象的顶点为,与轴交于点,对称轴与轴交于点.
(1)若该函数图象经过点,求点的横坐标;
(2)若,点和在该函数图象上,证明:;
(3)若是等腰三角形,求的值.
题型三、特殊四边形与二次函数
1.(2025·青海西宁·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,以P为顶点的抛物线的解析式为,点A的坐标是,以原点为中心,把点A顺时针旋转,得到点.
(1)直接写出点的坐标和抛物线的对称轴;
(2)当时,y有最大值为,求抛物线的解析式;
(3)在(2)的条件下,若点M在y轴上,点N在坐标平面内,是否存在以点,P,M,N为顶点的四边形是矩形?若存在,请直接写出所有符合条件的点N的坐标;若不存在,请说明理由.
2.(2024·甘肃甘南·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线交x轴于A,C两点,交y轴于点B,.
(1)求此抛物线的表达式;
(2)已知抛物线的对称轴上存在一点M,使得周长最小,请求出点M的坐标;
(3)连接,点P是线段上一点,过点P作y轴的平行线交抛物线于点Q,求当四边形为平行四边形时点P的坐标.
题型四、相似三角形与二次函数
1.(2024·四川巴中·中考真题)在平面直角坐标系中,抛物线经过,两点,与轴交于点,点是抛物线上一动点,且在直线的上方.
(1)求抛物线的表达式.
(2)如图1,过点作轴,交直线于点,若,求点的坐标.
(3)如图2,连接,与交于点,过点作交于点.记、、的面积分别为.当取得最大值时,求的值.
2.(2024·内蒙古呼伦贝尔·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图像经过原点和点.经过点的直线与该二次函数图象交于点,与轴交于点.
(1)求二次函数的解析式及点的坐标;
(2)点是二次函数图象上的一个动点,当点在直线上方时,过点作轴于点,与直线交于点,设点的横坐标为.
①为何值时线段的长度最大,并求出最大值;
②是否存在点,使得与相似.若存在,请求出点坐标;若不存在,请说明理由.
题型五、二次函数的面积问题
1.(2024·内蒙古包头·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴相交于,两点(点在点左侧),顶点为,连接.
(1)求该抛物线的函数表达式;
(2)如图1,若是轴正半轴上一点,连接.当点的坐标为时,求证:;
(3)如图2,连接,将沿轴折叠,折叠后点落在第四象限的点处,过点的直线与线段相交于点,与轴负半轴相交于点.当时,与是否相等?请说明理由.
2.(2025·四川巴中·中考真题)如图,计划用长为的绳子围一个矩形围栏,其中一边靠墙(墙长).
(1)矩形围栏的面积为时,三边分别长多少?
(2)矩形围栏的面积最大时,三边分别长多少?
1.(2025·山东淄博·中考真题)如图,一条抛物线与轴相交于,两点,与轴相交于点.
(1)求抛物线对应的函数表达式;
(2)问在抛物线上是否存在点,使得?若存在,求出点的坐标;若不存在,说明理由;
(3)将射线绕点逆时针旋转一定角度,使其恰好经过抛物线的顶点,再将抛物线沿直线平移,得到一条新的抛物线(其顶点为).设这两条抛物线的交点为.
①求旋转角度的正切值;
②当时,求原抛物线平移的距离.
2.(2025·西藏·中考真题)已知抛物线过点,,与轴交于点.点是轴正半轴上的动点,点是抛物线在第四象限图象上的动点,连接,,且交轴于点,交于点.
(1)当时,求抛物线的解析式;
(2)如图1,在(1)的条件下,若,求直线的解析式;
(3)要使得成立,请探索的取值范围(直接写出结果);
(4)如图2,,当为何值时,的长度等于1?
3.(2025·黑龙江大庆·中考真题)如图,已知二次函数图象的对称轴为轴,且过坐标原点及点,过点作射线平行于轴(点在点上方),点坐标为,连接并延长交抛物线于点,射线平分,过点作的垂线交轴于点.
(1)求二次函数的表达式;
(2)判断直线与二次函数的图象的公共点的个数,并说明理由;
(3)点为轴上的一个动点,且为钝角,请直接写出实数的取值范围.
4.(2025·四川广安·中考真题)如图,二次函数(b,c为常数)的图象交x轴于A,B两点,交y轴于点C,已知点B的坐标为,点C的坐标为,连接.
(1)求抛物线的解析式.
(2)若点P为抛物线上的一个动点,连接,当时,求点P的坐标.
(3)将抛物线沿射线的方向平移个单位长度后得到新抛物线,点E在新抛物线上,点F是原抛物线对称轴上的一点,若以点B,C,E,F为顶点的四边形是平行四边形,请直接写出点E的坐标.
5.(2025·四川遂宁·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,二次函数(为常数)的图像与轴交于、两点,交轴于点,对称轴为直线.
(1)求二次函数关系式.
(2)连接,抛物线上是否存在点,使,若存在,求出点的坐标,若不存在,说明理由.
(3)在轴上方的抛物线上找一点,作射线,使,点是线段上的一动点,过点作轴,垂足为点,连结,求的最小值.
6.(2025·黑龙江·模拟预测)综合与探究
如图1,在平面直角坐标系中抛物线经过点和点,交y轴于C.
(1)求抛物线的解析式及顶点D的坐标;
(2)若P为y轴上的一动点,且的值最大,则点P坐标为______;
(3)点E在第二象限抛物线上,且,求出点E的坐标;
(4)如图2,连接、,点M在线段上(不与A、B重合),作,交线段于点N,是否存在这样的点M,使得为等腰三角形?若存在,求出的长;若不存在,请说明理由;
(5)点F在x轴下方,,则最小值为______.
7.(2025·山东·二模)二次函数的图象过点,,连接,点是抛物线上一个动点.
(1)求二次函数的表达式;
(2)若点在轴左侧的抛物线上运动,平移线段,使其一个端点与点重合,另一个端点恰好落在轴上,求点的坐标;
(3)若点在轴右侧的抛物线上运动,作直线,交轴于点,将直线绕点逆时针旋转得直线,交轴于点,连接,若,求点的坐标.
8.(2025·四川绵阳·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,直线与轴交于点,与轴交于点,点在轴右侧的轴上,抛物线经过A,B,C三点,顶点为.
(1)求抛物线的解析式及点B,D的坐标;
(2)点在直线AC上运动,当的周长最小时,求点的坐标;
(3)探究在内部能否截出面积最大的矩形(顶点E,F,G,H在各边上)?若能,求出此时矩形在边上的顶点的坐标;若不能,请说明理由.
9.(2025·山东东营·中考真题)如图,抛物线交轴于、两点,交轴于点,其中,.
(1)求抛物线的表达式;
(2)点为对称轴上一点,当的周长最小时,求点的坐标;
(3)点为对称轴上一点,点为抛物线上一点,若以、、、为顶点的四边形是平行四边形,请直接写出点的坐标.
10.(2025·宁夏·中考真题)如图,抛物线与轴负半轴交于点,与轴交于点,顶点的横坐标为.
(1)求抛物线的表达式;
(2)如图1,将直线沿轴向上平移个单位长度,当它与抛物线有交点时,求的取值范围;
(3)如图2,抛物线的对称轴交直线于点,交轴于点,连接.抛物线上是否存在点(不与点重合),使得.若存在,直接写出点的横坐标;若不存在,说明理由.
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专题05二次函数与几何综合5大题型
目录
A题型建模·专项突破
题型一、角度问题与二次函数
题型二、特殊三角形与二次函数。
6
题型三、特殊四边形与二次函数…
11
题型四、相似三角形与二次函数
15
题型五、二次函数的面积问题
20
B综合攻坚·能力跃升
A
题型建模·专项突破
题型一、角度问题与二次函数
1.(2025四川南充中考真题)抛物线y=ax2+2ax-
15
4
a≠0)与x轴交于A(3,0),B两点,N是抛物线顶
点
M
(图1)
(图2)
(I)求抛物线的解析式及点B的坐标.
(2)如图1,抛物线上两点P(m,y),Qm+2,y2),若PQ∥BN,求m的值,
(3)如图2,点M(-1,-5),如果不垂直于y轴的直线1与抛物线交于点G,H,满足∠GMN=∠HMN,探究
直线1是否过定点?若直线1过定点,求定点坐标;若不过定点,请说明理由
【皆10y+--50
(2)m=-4
3)存在定点T-1,-3
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【详解】(1)解:把43,0)代入y=ar2+2ar-15,
41
.1
.a24
抛物线的解式为=4+,:了
4
115
令y=0,则二x2+。x-
=0,
424
解得x1=-5,x2=3,
B-5,0);
(2)解:y=x+-4,N是抛物线顶点,
N-1,-4),
设直线BN的解析式为y=kx+b,
B-5,0,N-1,-4,
「-5k+b=0
k=-1
{长+h=4解得:么=5
:直线BN的解析式为y=-x-5,
.PQ∥BN,
可设直线PQ为y=-x+n,
设点Pm子m+m-》,
、
-)oa+2m+2r+m+2-):
1
m-
2
-m+n且m+2+m+2--(m+2+n
4
4
解得:m=-4.
(3)解:存在定点T满足条件。
设直线1解析式y=c+b,直线1与抛物线相交于点Gx3,y),H(x4,y4),
=x+x-5
4”24,
y=kx+b
∴.x2+(2-4k)x-15-4b=0.
△>0,x3+x4=4k-2,x3x4=-15-4b.
作GC⊥MN,HD⊥MN,GC=-1-x,MC=y3+5,HD=x4+1,MD=y4+5.
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A
.∠GMN=∠HMN,
H
M
(图2)
.tan∠GMN=tan∠HMN.
即GC、HD
MC MD
1-3=飞+1
y3+5
y4+5’
(x3+1(y4+5+x4+1(y3+5)=0,
.(x,+1(kx4+b+5+(x4+1(kx,+b+5)=0.
2kxx+(k+b+5)(x,+x4+2b+10=0.
2k-15-4b+(k+b+5)(4k-2+2b+10=0.
.-4k(b-k+3=0,
:直线1不垂直于y轴,
.k≠0,
b-k+3=0,
b=k-3,
:直线l解析式y=k(x+)-3,
:无论k为何值,x=-1,y=-3,
.1过定点T(-1,-3),故存在定点T(-1,-3).
2.(2025·重庆.中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A,B(6,0)两点,
5
与y轴交于点C,抛物线的对称轴是直线x=
2
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备用图
(1)求抛物线的表达式:
(2)点P是射线BC下方抛物线上的一动点,连接OP与射线BC交于点Q,点D,E为抛物线对称轴上的动
点(点E在点D的下方),且DE=4,连接BD,PE.当%取得最大值时,求点P的坐标及BD+PE的
OO
最小值:
③)在(2)中%取得最大值的条件下,将抛物线y=广+br+c沿射线BC方向平移2N2个单位长度得到抛
09
物线y,点M为点P的对应点,点N为抛物线y上的一动点.若LNAB=LOPM-45°,请直接写出所有
符合条件的点N的坐标,并写出求解点N的坐标的其中一种情况的过程.
【答案】(1)y=x2-5x-6
(2)点P的坐标为(3,-12),BD+PE的最小值为4√5
(3)点N的坐标为2,-12)或
5+V97
14+297
2
【详解】D解设提物线的解折式为-(-)。
把(6,0)代入得
+k=0,
4
解得6=程
(2)解:令x=0,则y=6,
点C的坐标为(0,-6),
设直线BC的解析式为y=mx+n,把(6,0)和(0,-6)代入得:
6m+n=0
n=6,解得
m=1
n=-6'
∴y=x-6,
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设点P的坐标为x,x2-5x-6),过点P作PFIy轴交BC于点F,交x轴于点H,
则点F的坐标为x,x-6),
PF=x-6-x2-5x-6=-x2+6x,
:PFIy轴,
:∠PFQ=∠OCQ,∠FPQ=∠COQ,
△QPF△QOC,
器8股创--
2,
当x=3时,
二取得最大值为,这时点P的坐标为3,-12),
9
把点P向上平移4个单位长度得到点G,点G的坐标为(3,-8),连接GD,
则四边形DEPG是平行四边形,
.DG=PE,
即BD+PE=BD+DG,
由4,B关于x=对称性可得点4的坐标为-1,0),
连接AG,则BD+PE=BD+DG的最小值为AG长,
即AG=√AH2+HG2=V42+82=4V5,
即BD+PE的最小值为4V5;
(3)解::AB=AC=6,
.∠ABC=∠ACB=45°,
:.将抛物线y=x2+bx+c沿射线BC方向平移22个单位长度即为向左平移两个单位长度,向下平移两个单
位长度符到抛物线人,即了=c多+2-
4
-2=x2-x-14,
过点P作PQ⊥y轴于点Q,过点N作NK⊥x轴于点K,连接PM,
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设点N的坐标为a,a2-a-14,
由平移得∠QPM=45°,
∴.∠NAB=∠OPM-45°=∠OPQ+∠QPM-45°=∠OPQ=∠POB,
如图所示,:tan∠NAB=tan∠OPQ,
即12=-(a-a-14
3
a-(-1)
解得a=-5(舍去)或a=2,
这时点N的坐标为2,-12);
如图所示,则:tan∠NAB=tan∠OPQ,
。,解得a=5+7成=5-7(舍去),
即2-a2-a-14
2
2
5+V97
这时点N的坐标为
2,l14+2V97
综上所述,点N的坐标为(2,-12)或
5+y97,14+207
2
K
B
题型二、特殊三角形与二次函数
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1.(2025江苏连云港模拟预测)如图,已知直线y=2x+m与抛物线y=ax2+bx+c相交于A,B两点,
其中抛物线的顶点坐标A1,-4),点B在x轴上.
(1)求抛物线的解析式:
(2)点Q是抛物线上(除第一象限外)的一点,当△BAQ是以AB为底边的等腰三角形时,求点Q的坐标;
3)若抛物线与x轴的负半轴的交点为E,过点B作直线y=-x+1交y轴交于点P,点H为线段BP上的一
点,点G为线段OB上的一点,连接HG,并延长HG与线段AE交于点F(点F在第三象限),当
∠PHG=3LPBO且FG=2HG时,求出点H及点F的坐标
【答案】(1)y=x2-2x-3
e,""
》r可
【详解】(1)解:把x=1,y=-4代入y=2x+m得,
-4=2×1+m,
.m=-6,
y=2x-6,
当y=0时,2x-6=0,
x=3,
B3,0),
y=a(x-1)2-4过(3,0),
.0=4a-4,
.a=1,
:抛物线的解析式为:y=(x-1)2-4,即y=x2-2x-3;
(2)解:设点Qn,n2-2n-3),
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:△BAQ是以AB为底边的等腰三角形
..OA=OB
:.OA2=OB
(n-l)2+[n2-2n-3+4]2=(n-3)2+(n2-2n-3)2,
化简,得,2n2-3n-4=0,
3±√41
∴.n=
4
当n=3+④时,y=1④
4
8
当n=3④时,y=1+④,
4
8
o
4,8
4,8
(3)解:作AL⊥BE于L,作HK⊥BE于K,作FN⊥BE于N,在KB上截取KM=GK,
KM B
:HG=HM,
D
由y=3x+1得,P0,1
当二次函数解析式y=x2-2x-3,函数值为0时,x2-2x-3=0,
解得x=3,x2=-1,
E-1,0,
设HK=a,
tan∠PBO=HK、OP1
BK OB3'
:BK =3HK 3a,
.0K=3-3a,
:∠GKH=∠GNF=90°,∠HGK=∠FGN,
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∴.△HGK∽a△FGN,
NG_FN-FG-2.
GK HK GH
:FN 2a,
由A(1,-4,E(-1,0),B(3,0)得,AL=4,EL=2,
:tan∠ABEL-f八=L-2,
EN EL
:EN =a,
:0E=1,0B=3,
.0N=4-3a-3-3a-a=1-a,
NK=0N+0K=4-4a,
:.KM=GK=1NK=4(1-a),
3
:∠PHG=∠PBO+∠HGB=3LPBO,
∠HGB=2∠PB0,
由HG=HM得,∠HMG=∠HGB=2LPB0,
∠BHM=∠PBO,
h -M3-a).
由勾股定理得,HK2+KM2=HM2,
+3--o.
解得,4=0(舍去),4=2
月
之《205江苏无锡中考真题》卫知二次函数)=+r+m子0)图象的顶成为4,与于锁交于点
2
B,对称轴与x轴交于点C.
(1)若该函数图象经过点0,V3),求点A的横坐标:
(2)若m<3,点P(2,y)和Q4,2)在该函数图象上,证明:>y2:
(3)若ABC是等腰三角形,求m的值.
【答案】(1)点A的横坐标为3
(2)证明见解析
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3)m
25或m=-25
【详解】(D解:二=次函数y=-+m+5mm0图象过点0,),
3
√
3m=V5,
解得:m=3,
:二次函数为y=-x2+3x+5,
2
3
X4=-
=3
2×
:点A的横坐标为3
解:点P2和Q4为在函数y=P+m女
3m(m≠0)图象上,
y=-2+2m+
m,y2=-8+4m+
3
-m,
3
m<3,
乃-y2=-2+2m+
3m、
-8+4m+
3 m
=-2m-3>0,
.>y
3解在函数y+r+
3
m(m≠0)中,
当x=0时,y=
-m3
3
(3m,
y=-
x2+mx+
5
3m=-x-m2+m+5
m,二次函数图象的顶点为A,对称轴与x轴交于点C
2
3
∴.Am
m2V5】
2m,C(m,0,
23
5AB=m2+号
m2_m25
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