摘要:
该初中数学中考复习讲义聚焦“函数的图像与性质”专题,覆盖一次函数、反比例函数、二次函数的图像特征、性质及综合应用,按“基础篇-压轴篇”分层架构,基础层聚焦自变量取值范围、待定系数法等核心考点,压轴层深挖动点问题、存在性问题等综合题型。通过考情分析明确命题趋势,知识框架梳理构建体系,真题动向与题型训练结合,帮助学生系统突破函数难点。
亮点在于“分层突破+素养导向”的设计,基础篇通过“题型归类+方法模板”培养抽象能力,如待定系数法的“设列解回代”四步法;压轴篇通过“动点图像识别”“特殊图形存在性”等题型训练推理意识与模型意识。配套真题与模拟题分层练习,结合命题预测精准定位考点,助力学生在有限时间内提升函数综合应用能力,教师可依此把控复习节奏,实现高效备考。
内容正文:
专题02 函数的图像与性质
目 录
01 析·考情目标
02 筑·专题框架
03 攻·重难考点
考点一 函数的图像与性质(基础篇)(Ctrl并单击鼠标可跟踪链接)
真题动向
题型一:函数自变量取值范围求解
题型二:直接/间接代入求函数值/自变量
题型三:待定系数法求函数解析式
题型四:根据函数解析式判断其性质
题型五:比较函数值的大小
题型六:一次函数k、b符号与图像象限判断
题型七:函数图像的判断
题型八:反比例函数k的几何意义应用
题型九:函数与不等式
题型十:二次函数a、b、c及判别式符号判断
题型十一:函数最值问题(增减性)
题型十二:多函数综合问题
题型十三:函数图像平移规律应用
题型十四:函数图像翻折、旋转、折叠变换
必备知识
知识1 一次函数的图像与性质
知识2 反比例函数的图像与性质
知识3 二次函数的图像与性质
知识4 二次函数的图像特征与各项系数之间的关系
知识5 函数的平移
命题预测
考点二 函数的图像与性质(压轴篇)(Ctrl并单击鼠标可跟踪链接)
真题动向
题型一:动点问题的函数图像问题(识别图像)
题型二:动点问题的函数图像问题(计算问题)
题型三:线段最值问题
题型四:周长最值问题
题型五:特殊三角形存在性问题
题型六:特殊四边形存在性问题
题型七:线段、面积存在性问题
题型八:角度存在性问题
题型九:函数含参问题
题型十:函数整点问题
题型十一:函数新定义问题
题型十二:函数与几何图形综合
命题预测
命题透视
命题形式:呈现 “数形结合、多函交汇、情境创新” 的特点,以函数图像、表格数据、实际场景为载体,兼顾选择填空的基础考查与解答题的综合探究,突出对运算求解、逻辑推理及数形转化能力的考查。
命题内容:侧重基础性质的灵活应用与综合压轴的分层突破,基础层聚焦三类函数的解析式、图像特征及与方程不等式的关联,压轴层深挖面积最值、特殊图形存在性、动点动态分析、含参分类讨论及新定义创新应用。
热考角度
考点
2025年
2024年
2023年
函数定义与自变量取值范围
江苏・T13:函数定义判定(图像类)
浙江・T15:分式与根式混合型取值范围
山东・T12:表格型函数判定
河南・T14:实际情境下自变量取值
北京・T11:关系式型函数判断
广西・T13:二次根式分式混合型取值
点与函数图像的关系
广东・T16:点在函数图像上的判定(含参)
山西・T12:根据函数值求自变量
湖南・T14:双函数图像上公共点判定
四川・T15:已知点坐标求函数参数
江西・T12:判断多点是否在反比例函数图像上
云南・T14:二次函数上点的坐标特征应用
一次函数解析式与图像性质
江苏・T18:待定系数法求解析式(平行条件)
浙江・T19:k、b 符号与象限互判
河北・T15:一次函数增减性应用(比较函数值)
陕西・T16:与坐标轴交点及面积计算
广西・T16:一次函数与方程组的解关联
广东・T17:两直线交点与不等式解集
反比例函数解析式与k的几何意义
安徽・T15:面积法求 k 值
福建・T16:k 的几何意义综合(矩形面积)
重庆・T17:反比例函数与一次函数交点问题
天津・T18:双曲线上点的坐标特征应用
辽宁・T15:反比例函数增减性判断
吉林・T16:k 的几何意义与面积综合
二次函数的图像特征与性质
江苏・T21:a、b、c 及 Δ 符号判断
浙江・T22:三种解析式互化与顶点坐标求解
山东・T19:二次函数对称轴与最值计算
河南・T20:图像平移后解析式求解
北京・T18:二次函数与 x 轴交点个数判断
湖北・T19:实际情境下二次函数最值应用
函数综合应用
广东・T23:一次与反比例函数综合(比较大小)
山西・T22:二次函数与方程、不等式关联
湖南・T21:函数图像与实际情境匹配(行程)
四川・T22:二次函数与几何图形基础综合
江西・T19:一次函数与几何面积计算
云南・T20:反比例函数与一次函数交点面积
二次函数与几何综合
广东・T25:二次函数背景下等腰三角形存在性探究
湖南・T25:二次函数与矩形存在性及面积最值
北京・T26:二次函数与动点形成的特殊四边形
函数动点与最值
浙江・T24:二次函数上单动点面积最值(铅垂高法)
山东・T24:双动点运动下的线段最值问题
湖北・T24:函数动点与相似三角形存在性
函数含参与新定义
江苏・T26:含参二次函数的定点与分类讨论
四川・T25:新定义 “伴随函数” 的图像与性质探究
河南・T23:含参一次函数与几何图形的综合
命题预测
.函数图像与性质(核心模块)
· 核心考点:
· 一次函数:k、b符号与图像象限、增减性、与坐标轴围成三角形面积;
· 反比例函数:k的几何意义、双曲线上点的坐标特征;
· 二次函数:a、b、c及Δ符号判断、对称轴与顶点坐标、最值计算、与x轴交点及根的分布。
· 综合趋势:
· 函数(一次/二次/反比例)+方程/不等式+几何图形(三角形、四边形)的方案设计与最值问题将成为小压轴主流,强调建模与分析能力;
· 函数动点问题、特殊图形存在性问题(等腰三角形、平行四边形等)是高频压轴方向。
备考建议(函数图像与性质)
· 夯实基础:熟练掌握三类函数的图像特征、性质及解析式求解方法,确保基础题不丢分;
· 突破中档:重点训练数形结合思想、参数讨论、整数解问题,总结函数与面积、线段长的解题模板;
· 强化综合:针对“函数+方程/不等式+几何”综合题,提炼建模步骤,提升分析与表达能力;
· 关注创新:熟悉新定义函数、函数图像变换、动点探究题型,培养迁移与推理能力。
考点一 函数的图像与性质(基础篇)
题型一 函数自变量取值范围求解
1.(2025·云南·中考真题)函数的自变量的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查函数自变量的取值范围,解题关键是依据“分母不为0”列不等式求解 .
根据分母不等于0得到,求解即可.
【详解】解:∵函数的分母为.
∴当分母时,分式无意义,
∴.
解得,
故自变量的取值范围是,
故选:D.
2.(2025·四川内江·中考真题)在函数中,自变量x的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了函数自变量的取值范围,二次根式有意义的条件,根据题意得出,即可求解.
【详解】解:根据题意得:,
解得:
故选:A.
3.(2025·云南·模拟预测)函数 中自变量x的取值范围是 .
【答案】且
【分析】本题考查了函数自变量的范围,根据被开方数大于等于,分母不等于列式计算即可.
【详解】解:由题可得,
解得且,
故答案为:且.
题型二 直接/间接代入求函数值/自变量
4.(2025·广西·中考真题)已知一次函数的图象经过点,则( )
A.3 B.4 C.6 D.7
【答案】D
【分析】本题主要考查了一次函数的图象上点的坐标特征.将点代入一次函数解析式,解方程即可求出b的值.
【详解】解:∵ 一次函数的图象经过点,
∴ 将,代入解析式,得:
,
解得:,
故选:D.
5.(2025·四川南充·中考真题)已知直线与直线的交点在轴上,则的值是 .
【答案】
【分析】本题考查一次函数的交点问题,由直线与直线的交点在轴上可知当时函数值相等,得到,然后代入化简即可.推导知时函数值相等是解题的关键.
【详解】解:当时,,,
∵直线与直线的交点在轴上,
∴,
∴.
6.(2025·广东广州·中考真题)若抛物线的顶点在直线上,则m的值为 .
【答案】或
【分析】本题考查了二次函数的顶点坐标,一次函数的性质,公式法进行解一元二次方程,正确掌握相关性质内容是解题的关键.先整理得出顶点坐标为,再把代入,得出,运用公式法进行解一元二次方程,即可作答.
【详解】解:∵,
∴对称轴为直线,
把代入,
得,
即顶点坐标为,
∵抛物线的顶点在直线上,
∴,
整理得,
则,
∴,
∴
故答案为:或.
题型三 待定系数法求函数解析式
设:根据函数类型,设出含未知系数的解析式
列:把已知条件(点坐标、交点、最值等)代入,得到方程 / 方程组
解:解出所有未知系数
回代:把系数代回原式,写出最终解析式
7.(2025·青海西宁·中考真题)在平面直角坐标系中,点,点P在过原点的直线上,且,则直线的解析式是 .
【答案】或
【分析】本题考查求一次函数的解析式,等边三角形的判定和性质,解直角三角形,根据,结合,得到为等边三角形,分点在点上方和点在点下方两种情况,求出点的坐标,待定系数法求出函数解析式即可.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴为等边三角形,
∴,
过点作轴,则:,,
∴或,
设直线的解析式为,
∴当时,,解得,此时;
当时,,解得,此时;
综上:或;
故答案为:或.
8.(2025·陕西·中考真题)如图,过原点的直线与反比例函数的图象交于,两点,则的值为 .
【答案】9
【分析】本题考查了一次函数与反比例函数的交点问题,求反比例函数的解析式,关于原点对称的点的性质,先根据题意得出,,解得,,即,再把代入进行计算,即可作答.
【详解】解:∵过原点的直线与反比例函数的图象交于,两点,
∴,两点关于原点对称,
即A的横坐标与B的横坐标互为相反数,A的纵坐标与B的纵坐标互为相反数,
∴,,
∴,,
∴,
把代入,
得,
解得,
故答案为:9.
9.(2025·广东·中考真题)已知二次函数的图象经过点,但不经过原点,则该二次函数的表达式可以是 .(写出一个即可)
【答案】(答案不唯一)
【分析】本题考查待定系数法确定二次函数表达式,先由二次函数的图象经过点,得到,再由二次函数的图象不经过原点,得到,从而得确定,若取,即可得到,从而确定函数表达式.熟练掌握待定系数法确定函数表达式的方法是解决问题的关键.
【详解】解:二次函数的图象经过点,
,
二次函数的图象不经过原点,
,
则,
若取,则,
该二次函数的表达式可以是,
故答案为:(答案不唯一).
10.(2024·陕西·中考真题)已知一个二次函数的自变量x与函数y的几组对应值如下表,
x
…
0
3
5
…
y
…
0
…
则下列关于这个二次函数的结论正确的是( )
A.图象的开口向上 B.当时,y的值随x的值增大而增大
C.图象经过第二、三、四象限 D.图象的对称轴是直线
【答案】D
【分析】本题考查了待定系数法求二次函数解析式,二次函数的性质.先利用待定系数法求得二次函数解析式,再根据二次函数的性质逐一判断即可.
【详解】解:由题意得,解得,
∴二次函数的解析式为,
∵,
∴图象的开口向下,故选项A不符合题意;
图象的对称轴是直线,故选项D符合题意;
当时,y的值随x的值增大而增大,当时,y的值随x的值增大而减小,故选项B不符合题意;
∵顶点坐标为且经过原点,图象的开口向下,
∴图象经过第一、三、四象限,故选项C不符合题意;
故选:D.
题型四 根据函数解析式判断其性质
详见讲义部分
11.(2025·湖南·中考真题)对于反比例函数,下列结论正确的是( )
A.点在该函数的图象上
B.该函数的图象分别位于第二、第四象限
C.当时,随的增大而增大
D.当时,随的增大而减小
【答案】D
【分析】本题主要考查了反比例函数的图象与性质,根据反比例函数的图象与性质逐一判断即可,熟练掌握反比例函数的图象与性质是解题的关键.
【详解】、当时,,所以点在它的图象上,故选项不符合题意;
、由可知,它的图象在第一、三象限,故选项不符合题意;
、当时,随的增大而减小,故选项不符合题意;
、当时,随的增大而减小,故符合题意;
故选:D.
12.(2025·四川·中考真题)对于抛物线,下列说法正确的是( )
A.抛物线的开口向下 B.抛物线的顶点坐标为
C.抛物线的对称轴为直线 D.当时,y随x的增大而增大
【答案】B
【分析】本题主要考查了二次函数的性质,熟知二次函数的图象与性质是解题的关键.
根据二次函数的图象与性质即可解答.
【详解】解:∵抛物线的解析式为,
∴抛物线的开口向上,对称轴为直线,顶点坐标为,当时,y随x的增大而增大,
∴A、C选项不符合题意,B选项符合题意;
因为当时,y随x的增大而减小,故D选项不符合题意.
故选:B.
13.(2025·陕西·中考真题)已知二次函数,当时,的值随值的增大而减小,则下列结论正确的是( )
A. B.该函数图象的顶点位于第四象限
C.方程没有实数根 D.该函数的最大值不小于
【答案】D
【分析】本题考查了二次函数的图象性质,与x轴的交点问题,与y轴的交点问题,顶点坐标,根据当时,的值随值的增大而减小,得出,对称轴为直线,故,即,再分析函数图象的顶点,得出,又因为,故该函数图象的顶点位于第二象限或轴上,则该函数的最大值不小于,再分析,得出,即可作答.
【详解】解:∵二次函数,当时,的值随值的增大而减小,
∴,对称轴为直线,
则,
∵,
即,
∴,
故A选项不符合题意;
该函数图象的顶点为,即,
∵,
∵
∵,
∴,
∴
∵,
∴该函数图象的顶点位于第二象限或轴上,
故B选项不符合题意;
当该函数图象的顶点位于轴上,
令,则,
∵
∴该函数的最大值为,
当该函数图象的顶点位于第二象限,
此时该函数的最大值大于,
综上该函数的最大值不小于,
故D选项符合题意;
依题意,中的,
∵,
∴,
即
∴方程有两个不相等的实数根
故C选项不符合题意;
故选:D
题型五 比较函数值的大小
代入求值法:直接算 y,再比大小(最稳)
图像法:画草图,看高低
作差法:y1−y2>0⇒y1>y2
14.(2025·山东滨州·中考真题)当自变量时,下列函数y随x的增大而增大的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了函数的增减性,掌握一次函数,反比例函数以及二次函数的增减性是解题关键.根据函数的相关性质逐一判断即可.
【详解】解:A、在中,,则y随x的增大而减小,不符合题意;
B、在中,,则当自变量时,y随x的增大而减小,不符合题意;
C、在中,,则y随x的增大而增大,符合题意;
D、在中,,则二次函数开口向下,对称轴为直线,当自变量时,y随x的增大而减小,不符合题意;
故选:C.
15.(2025·陕西·中考真题)在平面直角坐标系中,点均在直线上,若,则该直线经过的点的坐标还可以是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了正比例函数图象上点的坐标特征,熟练掌握正比例函数的性质是解题的关键.
根据题意可知,即可得出随的增大而增大.
【详解】解:,,
随的增大而增大,
,
∴经过一,三象限
∴B符合条件,C,D不符合条件
∵直线,
∴直线经过原点
点在x轴上,直线经过原点,但不经过故该选项A不符合,
故选:.
16.(2025·江苏镇江·中考真题)已知点、在反比例函数的图像上,若,则的取值范围是( )
A.或 B.
C. D.
【答案】A
【分析】本题考查反比例函数图象上点的坐标特征,反比例函数的图象性质,解题关键是掌握反比例函数图象与系数的关系,掌握反比例函数的性质.
首先将,代入求出,,然后根据得到,然后分两种情况求解即可.
【详解】解:∵点、在反比例函数的图像上,
∴,,
∵,
∴
∴当时,解得,
∴;
当时,解得;
综上所述,则的取值范围是或.
故选:A.
17.(2025·广东广州·中考真题)在平面直角坐标系中,两点,在抛物线,则下列结论中正确的是( )
A.当且时,则 B.当时,则
C.当且时,则 D.当时,则
【答案】A
【分析】本题考查了二次函数的图象性质,抛物线开口向上,顶点为,与x轴交于和,分析各选项时需结合抛物线的对称性、增减性及函数值的符号,据此进行作答即可.
【详解】解:∵
∴抛物线的开口向上,
则对称轴为直线,
把代入,得,
∴顶点为,
∵两点,在抛物线,
∴当且时,(因时抛物线在x轴上方),
故,
此时
故A选项的结论正确;
当时,抛物线在时递减,
故越大,越小,
即,
故B选项的结论错误;
当且时,,
此时应满足或,
故C选项的结论错误;
当时,抛物线在时递增,
故越大,越大,
即,
故D选项的结论错误;
故选:A
18.(2025·福建·中考真题)已知点在抛物线上,若,则下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查比较二次函数的函数值的大小,熟练掌握二次函数的图象和性质,是解题的关键,先求出对称轴的范围,再根据二次函数的增减性进行判断即可.
【详解】解:∵,
∴当时,,
∴抛物线过点,
∴抛物线的开口向上,对称轴为,
∴抛物线上的点离对称轴越远,函数值越大,
∵,
∴,
∵,,
∴点到对称轴的距离大于点到对称轴的距离,小于到对称轴的距离,
∴;
故选:A.
题型六 一次函数k、b符号与图像象限判断
19.(2025·江苏南通·中考真题)已知直线经过第一、第二、第三象限,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据一次函数(、为常数, )的图象性质,分析、取值对直线经过象限的影响来求解.本题主要考查了一次函数的图象与系数的关系,熟练掌握不同、取值对应直线经过的象限是解题的关键.
【详解】解:∵一次函数的图象经过第一、二、三象限,
∴时, 时,
故选: .
20.(2025·江苏扬州·中考真题)已知,则一次函数的图象不经过( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】D
【分析】本题主要考查了一次函数的图象,熟练掌握一次函数的图象特点是解题关键.先根据可得,从而可得,再可得,然后根据一次函数的图象特点即可得.
【详解】解:∵,
∴,
当时,,,与矛盾,
当时,, ,与矛盾,
当时,,,与矛盾,
当时,,,与矛盾,
∴,
∴,
∴一次函数的图象经过第一、二、三象限,不经过第四象限,
故选:D.
21.(2025·安徽·中考真题)已知一次函数的图象经过点M,且y随x的增大而增大.若点N在该函数的图象上,则点N的坐标可以是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据一次函数过点得出与的关系,再结合随增大而增大得,然后将各选项坐标代入函数,判断是否符合条件 .本题主要考查了一次函数的性质与图象上点的坐标特征,熟练掌握一次函数中的意义及点坐标与函数解析式的关系是解题的关键.
【详解】∵一次函数过,
把代入得,即.
又随的增大而增大,
.
选项A:点,代入得,
把代入得,
化简得,解得,不满足,舍去.
选项B:点,代入得,
把代入得,
化简得,不满足,舍去.
选项C:点,代入得,
把代入得,
化简得,解得,不满足,舍去.
选项D:点,代入得,
把代入得,
化简得,解得,满足.
综上,只有选项D符合条件,
故选:.
题型七 函数图像的判断
解决函数图像共存问题,一般从图像入手,根据图像分析出相应的结论,如相应系数的正负、图像是否过某点等,再观察上述结论是否会与所给的解析式产生矛盾,进而得解.
22.(2025·山东德州·中考真题)在平面直角坐标系中,函数的图象是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了反比例函数的图象性质,分类讨论思想是解题的关键.
化简绝对值,当或时,分别求出对应函数,确定函数图象所在象限即可.
【详解】解:由题意得,当时,,则此时图象分布在第四象限;
当时,,则此时图象分布在第三象限;
故选C.
23.(2025·内蒙古鄂尔多斯·二模)已知点在同一个函数图象上,则这个函数图象可能是( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】此题考查了函数的图象.由点关于y轴对称,可排除选项B、C,再根据,可知在y轴的左侧,y随x的增大而减小,从而排除选项A.
【详解】解:由在同一个函数图象上,可知图象关于y轴对称,故选项B、C不符合题意;
由在同一个函数图象上,可知在y轴的左侧,y随x的增大而减小,故选项A不符合题意,选项D符合题意;
故选:D.
24.(2024·内蒙古·中考真题)在同一平面直角坐标系中,函数和的图象大致如图所示,则函数的图象大致为( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】本题考查了一次函数、反比例函数、二次函数的图象,熟练掌握各函数的图象特点是解题关键.先根据一次函数与反比例函数的图象可得,,再根据二次函数的图象特点即可得.
【详解】解:∵一次函数的图象经过第一、二、四象限,
∴,即,
∵反比例函数的图象位于第二、四象限,
∴,即,
∴函数的开口向下,与轴的交点位于轴的正半轴,对称轴为直线,
故选:D.
题型八 反比例函数k的几何意义应用
25.(2025·山东淄博·中考真题)如图,为矩形(边,分别在,轴的正半轴上)对角线上的点,且,经过点的反比例函数的图象分别与,相交于点,,连接,,,若的面积是24,则的面积为( )
A.25 B.26 C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了反比例函数的图象和性质,设A点坐标为,点C的坐标为,得到点D,E,F的坐标,然后求出和的长,然后根据三角形面积公式求出的值,再根据解答即可.
【详解】解:设A点坐标为,点C的坐标为,
则点B的坐标为,点D的坐标为,
又∵点D在反比例函数的图象上,
∴,
又∵点E,F在反比例函数的图象上,
∴点F的坐标为,点E的坐标为,
∴,,
∴,
解得,
∴
,
故选:D.
26.(2025·江苏宿迁·中考真题)如图,点、在双曲线上,直线分别与轴、轴交于点、,与双曲线交于点,连接,若,,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】过点作轴于点,过点作轴的垂线,垂足为,过点作轴的垂线,垂足为,连接,先证明四边形为平行四边形,则,证明,则,再证明,则, ,则,由轴,得到,则,则,则可求,即可求解的值.
【详解】解:过点作轴于点,过点作轴的垂线,垂足为,过点作轴的垂线,垂足为,连接,
点、在双曲线上,
∴,
轴,轴,轴,
∴,
∵,且共底,
∴在上的高相等,
∴,
∴四边形为平行四边形,
∴,
∵轴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵轴,
∴
∴,
∴,
∴,
∴,
∵双曲线经过第二象限,
∴,
故选:C.
【点睛】本题考查了反比例函数与几何综合,反比例函数k的几何意义,平行线分线段成比例定理,平行四边形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,难度较大,解题的关键是熟练掌握反比例函数有关的“等角、等线段”的性质是解题的关键.
27.(2025·山东威海·中考真题)如图,点A在反比例函数的图象上,点B在反比例函数的图象上,连接.若,则 .
【答案】/
【分析】本题主要考查了求角的正切值,相似三角形的性质与判定,反比例函数比例系数的几何意义,过点A作轴于C,过点B作轴,可证明,得到,再根据反比例函数比例系数的几何意义得到,则,据此可得答案.
【详解】解:如图所示,过点A作轴于C,过点B作轴于D,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵点A在反比例函数的图象上,点B在反比例函数的图象上,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
题型九 函数与不等式
28.(2025·四川攀枝花·中考真题)如图,函数和的图象相交于A、B两点.
(1)点的坐标为__________,点的坐标为__________;
观察图象,不等式的解集为__________;
(2)若轴上存在点,使,求点的坐标.
【答案】(1),,或;
(2)或
【分析】(1)联立方程组,解方程组求出A,B坐标,再利用图象求出不等式的解集即可;
(2)将的面积转化为两个三角形的面积之和即可.
本题主要考查反比例函数与一次函数图象交点,函数与不等式的关系,三角形的面积等,能利用数形结合的思想是解题的关键.
【详解】(1)解:联立方程组得,
解得或’
∴A点的坐标为,B点的坐标为,
观察图象,找出函数的图象在的图象上边位置时x的取值范围,
∴不等式的解集为或.
故答案为:,,或;
(2)解:设与y轴的交点为M,
令时,,
则点M的坐标为,
设C点的坐标为,
由题意知, ,
解得,
当时,解得,
当时,解得,
∴点C的坐标为或.
29.(2025·山东淄博·中考真题)如图,反比例函数和的图象分别与直线依次相交于,,三点.
(1)求出直线对应的函数表达式;
(2)分别以点,为圆心,以大于的长度为半径作弧,两弧相交于点和点.直线交轴于点,连接,.试判断的形状,并说明理由;
(3)请直接写出关于的不等式的解集.
【答案】(1)
(2)是等腰直角三角形
(3)或
【分析】本题考查反比例函数和一次函数的综合,勾股定理的逆定理;
(1)先求出点A和C的坐标,然后利用待定系数法求一次函数的解析式即可;
(2)设点D的坐标为,根据作图得到,据此列方程求出d的值,再利用勾股定理的逆定理判断三角形的形状解答即可;
(3)先求出点B的横坐标,然后借助图象得到反比例函数在一次函数图象上方的自变量的取值范围即可解答.
【详解】(1)解:把代入得,
∴点A的坐标为,
把代入得,
∴点C的坐标为,
把点和代入得:
,解得,
∴直线对应的函数表达式;
(2)解:由作图可得,即,
设点D的坐标为,
则,
解得,
∴,,
∴,
∴是等腰直角三角形;
(3)解:令,
解得,,
由图像可得关于的不等式的解集为或.
30.(2025·青海·中考真题)在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于A,B两点,点B的坐标为,点在抛物线上.
(1)求抛物线的解析式;
(2)①求点A的坐标;
②当时,根据图象直接写出x的取值范围________;
(3)连接交y轴于点D,在y轴上是否存在点P,使是以为直角边的直角三角形,若存在,请直接写出所有符合条件的点P坐标,若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)①,②
(3)存在,,
【分析】本题考查了二次函数综合题,需要综合运用抛物线与x轴的交点,待定系数法求二次函数解析式,勾股定理等.
(1)将、代入得方程组,解方程组即可;
(2)①令,则,解方程即可求出点A的坐标;
②根据图象可知,当时,即抛物线在轴下方的部分,根据A,B两点的坐标即可得出结论;
(3)设点P的坐标为,先由两点间的距离公式得,,,再分两种情况讨论:当为斜边时,则;
当为斜边时,则;分别解方程即可.
【详解】(1)解:将、代入得,
,
解得,
∴抛物线的解析式为;
(2)解:①令,则,
解得或,
∴点A的坐标为;
②根据图象可知,当时,x的取值范围为,
故答案为:;
(3)解:设点P的坐标为,
∵,,
∴,,,
∵是以为直角边的直角三角形,
∴分以下两种情况讨论:
当为斜边时,则,
∴,
解得,
∴;
当为斜边时,则,
∴,
解得,
∴.
综上所述,存在符合条件的P点,,.
题型十 二次函数a、b、c及判别式符号判断
31.(2025·安徽·中考真题)已知二次函数的图象如图所示,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据二次函数图象的开口方向、对称轴位置、与轴交点及特殊点的函数值,结合二次函数性质,逐一分析选项 .本题主要考查了二次函数的图象与性质,熟练掌握二次函数中(开口方向)、(对称轴与共同决定)、(与轴交点)的意义及特殊点函数值的应用是解题的关键.
【详解】解: 二次函数图象中,开口向上,
.
对称轴,又,
,即.
抛物线与轴交点在负半轴,
.
选项A:,,,
两负一正相乘得正,
,该选项错误.
选项B:对称轴,由图象知对称轴,即,
又,两边乘得,,该选项错误.
选项C:当时,,即;当时,,
,该选项正确.
选项D:当时,,由图象知对应的函数值,
,该选项错误.
故选.
32.(2025·黑龙江绥化·中考真题)如图,二次函数与轴交于点、,与轴交于点,其中.则下列结论:
①;②方程没有实数根;③; ④.
其中错误的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】A
【分析】本题考查了二次函数图象的性质,掌握二次函数图象开口,对称轴直线,最值的计算方法是关键.
根据题意得到图象开口向上,对称轴直线为,,则,当时,代入计算可判定①;根据二次函数与直线的位置关系可判定②;根据题意得到,可判定③;根据函数最小值的大小可判定④;由此即可求解.
【详解】解:二次函数与轴交于点、,图象开口向上,
∴对称轴直线为,,
∴,
当时,,
∴,即,
∴,
∴,故①正确;
图象开口向上,对称轴直线为,
∴当时,函数有最小值,最小值轴的下方,
∴抛物线与直线两个不同的交点,
∴方程有两个不相等的实数根,故②错误;
∵二次函数与轴交于点,其中,
∴当,,
∴,
∵,
∴,
∴,
解得,,故③正确;
当时,函数有最小值,最小值为,,
∴,
∴,故④正确;
综上所述,正确的有①③④,错误的有②,
∴错误的有1个,
故选:A .
33.(2025·山东烟台·中考真题)如图,二次函数的部分图象与轴的一个交点位于和之间,顶点的坐标为.下列结论:①;②对于任意实数,都有;③;④若该二次函数的图象与轴的另一个交点为,且是等边三角形,则.其中所有正确结论的序号是( )
A.①② B.①③ C.①④ D.①③④
【答案】D
【分析】由二次函数的图象的开口向下,与轴交于正半轴,对称轴在轴的右侧,,,,可得①符合题意;结合当时,最大,当时,,可得②不符合题意;由,,可得,可得③符合题意;由,记的横坐标分别为,可得,结合,可得,可得④符合题意.
【详解】解:∵二次函数的图象的开口向下,与轴交于正半轴,对称轴在轴的右侧,
∴,,,
∴,故①符合题意;
∵顶点的坐标为,
∴当时,最大,
当时,,
∴,
∴,故②不符合题意;
∵二次函数的部分图象与轴的一个交点位于和之间,对称轴为直线,
∴,,
∴,,
∴,故③符合题意;
如图,为等边三角形,
∴,,,,
∴,
记的横坐标分别为,
∴,
∴,
当,则,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
故④符合题意;
故选:D
【点睛】本题考查的是二次函数的图象与性质,等边三角形的性质,锐角三角函数的性质,熟练的利用等边三角形的性质结合二次函数的图象解题是关键.
题型十一 函数最值问题(增减性)
34.(2025·江苏淮安·中考真题)若,则的最大值是 .
【答案】
【分析】本题考查二次函数求最值,根据,得到,整体代入代数式,将代数式转化为关于的二次函数,求最值即可.
【详解】解:∵,
∴,
∴;
∴当时,有最大值为;
故答案为:.
35.(2025·江苏南京·中考真题)已知反比例函数,则当时,的最小值是 .
【答案】
【分析】本题考查反比例函数的性质,解题的关键是熟练运用相关性质.由反比例函数解析式可得 ,根据 的取值范围和函数的增减性 ,求最小值.
【详解】解:将反比例函数代入中,
可得:,
,
当增大时,也随之增大,则随之减小,
因此,在时取得最小值,代入计算,
得,
故答案为:.
36.(2025·河南·中考真题)在二次函数中,与的几组对应值如下表所示.
…
0
1
…
…
1
…
(1)求二次函数的表达式.
(2)求二次函数图象的顶点坐标,并在给出的平面直角坐标系中画出二次函数的图象.
(3)将二次函数的图象向右平移个单位长度后,当时,若图象对应的函数最大值与最小值的差为5,请直接写出的值.
【答案】(1)
(2);见解析
(3)或
【分析】本题主要查了二次函数的图象和性质:
(1)利用待定系数法解答,即可求解;
(2)利用配方法把解析式变形为顶点式,即可求解;
(3)分四种情况解答,即可求解.
【详解】(1)解:把点代入得:
,
解得:,
∴二次函数的解析式为;
(2)解:,
∴二次函数图象的顶点坐标为,对称轴为直线,
∴点关于直线的对称点为,
画出函数图象,如图,
(3)解:根据题意得:平移后的抛物线解析式为,
∴平移后的抛物线的对称轴为直线,
当,即时,
最大值在,最小值在 ,差为:
当时,,当时,,
∵图象对应的函数最大值与最小值的差为5,
∴
解得故舍去
当,即时,
当平移后抛物线的对称轴在y轴和直线左侧时,此时最小值为,
当时,取得最大值,最大值为,
∵图象对应的函数最大值与最小值的差为5,
∴,
解得:或(舍去);
当,即时,此时最小值为,,
当时,取得最大值,最大值为,
∵图象对应的函数最大值与最小值的差为5,
∴,
解得:或(舍去),
当平移后抛物线对称轴在直线右侧时,,即,
最小值在,最大值在 ,差为:
当时,,当时,,
∵图象对应的函数最大值与最小值的差为5,
∴
解得故舍去
综上所述,n的值为或.
题型十二 多函数综合问题
37.(2025·四川·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,四边形为矩形,点A的坐标为,点C的坐标为,D为的中点.反比例函数的图象过点D,交于点E.
(1)求点D的坐标和k的值;
(2)延长 交x轴于点F,求的面积.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)由矩形性质得点,根据 D为的中点,得,得,得;
(2)求出和直线解析式,求出,得,求出,,即得.
【详解】(1)解:∵四边形为矩形,点A的坐标为,点C的坐标为,
∴点,
∴,
∵D为的中点,
∴,
∵反比例函数的图象过点D,
∴,
∴,
∴.
(2)解:∵反比例函数的图象交于点E,
∴设,
∴,∴
设直线解析式为,
则,
解得,
∴,
令,
则,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴.
【点睛】本题考查了反比例函数与几何综合,熟练掌握待定系数法求反比例函数解析式和一次函数解析式,反比例函数的图象与性质,矩形的性质,三角形面积公式,是解题关键.
38.(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.
【答案】(1)
(2)个,理由见解析
(3)当为钝角时,
【分析】本题考查了二次函数综合,一次函数与二次函数交点问题,直径所对的圆周角是直角,解直角三角形,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键;
(1)根据二次函数的图象对称轴为轴,过坐标原点及点,待定系数法求解析式,即可求解;
(2)设与轴交于点,过点作轴于点,先解,进而得出是等边三角形,得出,进而根据含度角的直角三角形的性质得出,求得直线的解析式为,联立二次函数解析式,即可求解;
(3)先求得直线的解析式为,联立二次函数解析式得出,当以为直径的圆与轴相交时,设交点为,交点与构成的三角形为直角三角形,当在之间时,即在圆内,此时,进而根据,利用勾股定理建立方程,求得的值,进而可根据为钝角时,确定的范围,即可求解.
【详解】(1)解:∵二次函数图象的对称轴为轴,过坐标原点及点
∴
∴
∴二次函数解析式为:
(2)解:如图,设与轴交于点,过点作轴于点,
∵,点坐标为,
∴,
∴,,
∴
∵轴,
∴
∵射线平分,
∴,
∴,
∴是等边三角形,
∴,,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴即,
设直线的解析式为,代入,,
∴,
解得:,
∴直线的解析式为,
联立,
消去得,,
∵,
∴直线与二次函数的图象的公共点的个数为
(3)解:设直线的解析式为,代入,,
∴,
解得:,
∴直线的解析式为,
联立,
解得:或
∴
如图,
当以为直径的圆与轴相交时,设交点为,交点与构成的三角形为直角三角形,
当在之间时,即在圆内,此时
∵,,,
∴,
当时,时,
∴
解得:,
∴当为钝角时,.
39.(2025·辽宁·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图象与轴的正半轴相交于点,二次函数的图象经过点,且与二次函数的图象的另一个交点为,点的横坐标为.
(1)求点的坐标及的值.
(2)直线与二次函数的图象分别相交于点,与直线相交于点,当时,
①求证:;
②当四边形的一组对边平行时,请直接写出的值.
(3)二次函数与二次函数组成新函数,当时,函数的最小值为,最大值为,求的取值范围.
【答案】(1)点的坐标为,的值分别为
(2)①见解析②或
(3)
【分析】本题考查二次函数的图像综合问题,二元一次方程组,一元一次不等式组,一次函数,平行线的性质,相似三角形,正确作出辅助线是解题的关键.
(1)先求出,,再分别代入,列出二元一次方程组,即可解答.
(2)①设直线的解析式为,将,分别代入,得直线的解析式为,设点E的坐标为,求出,设,,则,,即可解答.
②当时,,当时,,再分类讨论,即可解答.
(3)易得,当时,取得最小值为,解出;当时,函数的最大值为,解得;当时,,解得,或(舍去),,即可解答.
【详解】(1)解:当时,,
解得,
∴,
将代入,得,
∴,
将,分别代入,得
,
解得.
答:点的坐标为,的值分别为.
(2)①证明:如图,
设直线的解析式为,将,分别代入,得
,解得,
∴直线的解析式为,
设点E的坐标为
∵,
∴,
将代入得,
将代入,得,
∴,
,
∴
②如图
当时,,
∴,
∴,
即,解得.
当时,,
∴,
∴,
即,解得,
∴或.
(3)∵次函数与二次函数组成新函数,
∴,
∴当时,y随x的增大而增大;当时,y随x的增大而减小;
当时,y随x的增大而增大.且当时,取得最小值.
∵当时,函数的最小值为,最大值为,
∴当时,取得最小值为,即,
解得.
∵时,函数的最大值为,
∴当时,函数的最大值为,即,
解得;
当时,,
解得,或(舍去),
∴,
∵,
∴,
解得,.
题型十三 函数图像平移规律应用
40.(2025·陕西·中考真题)在平面直角坐标系中,过点,的直线向上平移3个单位长度,平移后的直线经过的点的坐标可以是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了一次函数的平移性质,求一次函数的解析式,先根据点,,求出这条直线的解析式为,结合平移的性质,得平移后的直线解析式为,再将每个选项进行验证,即可作答.
【详解】解:设过点,的直线解析式为,
把点,分别代入,
得,
∴,
∴,
∵过点,的直线向上平移3个单位长度,
∴平移后的直线解析式为,
当时,则,
即在直线上,故B选项符合题意,故A选项不符合题意;
当时,则,
即在直线上,故D选项不符合题意;
当时,则,
即在直线上,故C选项不符合题意;
故选:B
41.(2025·广东广州·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,点,点,若将直线向上平移d个单位长度后与线段有交点,则d的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查一次函数图象的平移以及一次函数与线段的交点问题,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
先求出直线平移后的解析式,再根据直线与线段有交点,分别求出直线经过点A和点B时d的值,进而确定d的取值范围,据此进行分析,即可作答.
【详解】解:依题意,将直线向上平移d个单位长度后得
∵点,点,且直线向上平移d个单位长度后与线段有交点,
∴把代入得,解得;
把代入得,解得;
则,
故选:D.
42.(2025·江苏南京·中考真题)(1)将函数的图象向右平移2个单位长度,平移后的函数图象与轴交点的纵坐标是___________;
(2)平移函数的图象,在这个过程中,它的顶点都在一次函数的图象上.设平移后的函数图象的顶点的横坐标为,与轴交点的纵坐标为,随的变化而变化.
①若,当时,求的取值范围.
②设函数的图象与轴、轴的交点分别为,,点在线段上.当取不同值时,下列关于的变化趋势的描述:(a)随的增大而增大;(b)随的增大而减小;(c)随的增大先增大后减小;(d)随的增大先减小后增大.其中,所有可能出现的序号是__________.(说明:全部填对的得满分,有填错的不得分)
【答案】
(1)
(2)① ② (a)(b)
【分析】(1)根据“左加右减”的原则写出新函数解析式,由解析式求得平移后的图象与轴交点的坐标.
(2)由题意平移后的函数解析式为,则,
①若,则,利用二次函数的增减性即可求解;
②求得线段的两个端点,分两种情况讨论,利用二次函数的性质判断即可.
【详解】解:(1)由“左加右减”的原则可知,将函数的图象向右平移2个单位长度,所得函数的解析式为,
令,则,即平移后的图象与轴交点的坐标为.
故答案为;;
(2)平移函数的图象,在这个过程中,它的顶点都在一次函数的图象上,设平移后的函数图象的顶点的横坐标为,
则平移后得到的顶点为,
平移后的函数解析式为,
当时,与轴交点的纵坐标,
①若,则,
是关于的二次函数,二次函数的开口向下,对称轴为直线,
时,,时,,
当时,的取值范围是;
②函数的图象与轴、轴的交点分别为,,
,,
当时,,
,
对称轴为直线,
当时,随的增大而减小,
,
随的增大而减小,
当时,,
,
对称轴为直线,
,
随的增大而增大,
故可能的序号是(a)(b).
故答案为:(a)(b).
【点睛】本题考查的是二次函数的图象与几何变换,一次函数性质,二次函数的性质,一次函数图象上点的坐标特征,二次函数图象上点的坐标特征,熟知二次函数的性质是解答此题的关键.
题型十四 函数图像翻折、旋转、折叠变换
43.(2025·江苏南京·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,已知下列变换:①沿轴翻折;②沿函数的图像翻折;③绕原点按顺时针方向旋转;④绕点按顺时针方向旋转.其中,能使函数的图像经过一种变换后过点的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【分析】先求出,,再分析得沿轴翻折得,求出的解析式,然后判断沿轴翻折不过点;再求出经过点,,则,,,得是的垂直平分线,即与关于直线对称,故沿函数的图像翻折过点;点绕着原点按逆时针方向旋转,与轴交于点,得出,经过分析,得不在,即绕原点按顺时针方向旋转不经过点;结合勾股定理的逆定理以及勾股定理得是等腰直角三角形,即点绕点按顺时针方向旋转,与点P重合,故函数的图像绕点按顺时针方向旋转过点,即可作答.
【详解】解:令则,
∴,
即,
令,则,
即,
∵沿轴翻折,
∴沿轴翻折得
设的解析式为,
把,代入
得,
∴,
则,
∴沿轴翻折不过点,
∴①不符合题意;
②令则,
解得,
即经过点,
令,则
即经过点,
连接,如图所示:
∵,,,
则,,
∴,
∵,
∴,
∴是的垂直平分线,
∴与关于直线对称,
故沿函数的图像翻折过点,
∴②符合题意;
③
依题意,点绕着原点按逆时针方向旋转,与轴交于点,
当点在上,则绕原点按顺时针方向旋转经过点;
当点不在上,则绕原点按顺时针方向旋转不经过点;
过程如下:
∴,
此时点,
把代入,
得
∴不在,
即绕原点按顺时针方向旋转不经过点,
故③不符合题意;
∵绕点按顺时针方向旋转,且,
∴记为T点,连接,
∴,
∴,
则,
∴,
∴是等腰直角三角形,
∴点绕点按顺时针方向旋转,与点P重合,
故函数的图像绕点按顺时针方向旋转过点,
∴④符合题意.
故选:B.
【点睛】本题考查了几何变换,一次函数的性质,勾股定理,旋转的性质,等腰三角形的判定与性质,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
44.(2025·河南·中考真题)小军将一副三角板按如图方式摆放在平面直角坐标系中,其中含角的三角板的直角边落在轴上,含角的三角板的直角顶点的坐标为,反比例函数的图象经过点.
(1)求反比例函数的表达式.
(2)将三角板绕点顺时针旋转边上的点恰好落在反比例函数图象上,求旋转前点的坐标.
【答案】(1)反比例函数的表达式为:
(2)
【分析】(1)把的坐标为代入反比例函数即可得到答案;
(2)求解,证明,求解,如图,连接,旋转到的位置;可得,结合的对应点在的图象上,可得,进一步求解即可.
【详解】(1)解:∵含角的三角板的直角顶点的坐标为,反比例函数的图象经过点.
∴,
∴反比例函数的表达式为:;
(2)解:∵,
∴,
∵含角的三角板为等腰直角三角形,,
∴,,
如图,连接,旋转到的位置;
∴,
∵的对应点在的图象上,
∴,
∴,
由旋转可得:,
∴.
【点睛】本题考查的是勾股定理的应用,等腰直角三角形的性质,旋转的性质,反比例函数的应用,理解题意是解本题的关键.
45.(2025·山东德州·中考真题)如图,,点M在线段上,将沿直线折叠,点B恰好落在点处.
(1)求a的值;
(2)求直线的解析式;
(3)若直线与直线的交点在直线的左侧,请直接写出t的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】题目主要考查坐标与图形,勾股定理解三角形,翻折的性质,确定一次函数解析式及一次函数的性质,理解题意,结合图象求解是解题关键.
(1)根据题意得出,再由勾股定理及折叠的性质求解即可;
(2)设,根据折叠的性质,得,,根据勾股定理确定点M的坐标,再利用待定系数法计算解析式即可.
(3)根据题意作出相应草图,结合图象得出,代入一次函数解析式即可求解.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∵,
∴,
∵将沿直线折叠,点B恰好落在点处,
∴,
∴,
∴,
∴;
(2)设,
根据折叠的性质,得,,
由(1)得,
∵,
∴,
解得,
故,
设直线的解析式为,
∴,
解得,
故直线的解析式为.
(3)由(1)得:,
∴直线与直线的交点在直线的左侧,
如图所示:
当时,,
∴,
∵直线与直线的交点在直线的左侧,
∴直线经过点N时恰好是临界点,
∴,
解得:,
∴t的取值范围为.
知识1 一次函数的图像与性质
k>0
k<0
图像
b>0
b=0
b<0
b>0
b=0
b<0
趋势
从左向右看图像呈上升趋势
从左向右看图像呈下降趋势
增减性
y随x增大而增大
y随x增大而减小
与y轴交点的位置
正半轴
原点
负半轴
正半轴
原点
负半轴
经过
的象限
第一、二、
三象限
第一、三象限
第一、三、
四象限
第一、二、
四象限
第二、四象限
第二、三、
四象限
拓展
1)直线与直线平行
2)直线与直线垂直
【补充说明】一次函数的性质主要是指函数的增减性,即y随x的变化情况,它只与k的符号有关,与b的符号无关.
知识2 反比例函数的图像与性质
k的符号
k>0
k<0
图像
图像位置
图像分别位于第一、第三象限(x、y同号)
图像分别位于第二、第四象限(x、y异号)
增减性
在每个象限内,y随x的增大而减小
在每个象限内,y随x的增大而增大
图像特征
1)图像是关于直线y=x和y= -x对称的双曲线;
2)图像是关于原点对称的双曲线;
3)图像无限接近坐标轴,但不与坐标轴相交.
【易错易混】
1. 反比例函数的图象不是连续的,因此在描述反比例函数的增减性时,一定要有“在其每个象限内”这个前提.当k>0时,在每一象限(第一、三象限)内y随x的增大而减小,但不能笼统地说当k>0时,y随x的增大而减小.同样,当k<0时,也不能笼统地说y随x的增大而增大.
2. 反比例函数图象的位置和函数的增减性,都是由常数k的符号决定的,反过来,由双曲线所在位置和函数的增减性,也可以推断出k的符号。
3. 双曲线是由两个分支组成的,一般不说两个分支经过第一、三象限(或第二、四象限),而说图象的两个分支分别在第一、三象限(或第二、四象限).
知识3 二次函数的图像与性质
基本形式
图像
a>0
a<0
对称轴
y轴
y轴
x=h
x=h
x=
顶点坐标
(0,0)
(0,k)
(h,0)
(h,k)
(,)
最值
a>0
开口向上,顶点是最低点,此时y有最小值;
a<0
开口向下,顶点是最高点,此时y有最大值.
【小结】二次函数最小值(或最大值)为0(k或).
增
减
性
a>0
在对称轴的左边y随x的增大而减小,在对称轴的右边y随x的增大而增大.
a<0
在对称轴的左边y随x的增大而增大,在对称轴的右边y随x的增大而减小.
知识4 二次函数的图像特征与各项系数之间的关系
字母
字母的符号
图像特征
备注
a
a>0
开口向上
a的正负决定开口方向,a的大小决定开口的大小(|a|越大,开口越小).
a<0
开口向下
b
b=0
对称轴是y轴,即=0
左同右异中间0
a,b同号
对称轴在y轴左侧,即
a,b异号
对称轴在y轴右侧,即
c
c=0
图像过原点
c决定了抛物线与y轴交点的位置.
c>0
与y轴正半轴相交
c<0
与y轴负半轴相交
与x轴有两个不同的交点
的正负决定抛物线与x轴交点个数
知识5 函数的平移
1. 一次函数的平移变换
平移变换
平移方式(m>0)
函数解析式
向上平移m个单位
向下平移m个单位
向左平移m个单位
向右平移m个单位
【总结】一次函数图象平移后,k值不变因此可求出原函数图象上任意一点平移后得到的点的坐标,再利用待定系数法即可求出平移后的解析式.
2. 二次函数图像的平移
平移方式(n>0)
一般式y=ax2+bx+c
顶点式y=a(x–h) 2+k
平移口诀
向左平移n个单位
y=a(x+n)2+b(x+n)+c
y=a(x-h+n) 2+k
左加
向右平移n个单位
y=a(x-n)2+b(x-n)+c
y=a(x-h-n)2+k
右减
向上平移n个单位
y=ax2+bx+c+n
y=a(x-h)2+k+n
上加
向下平移n个单位
y=ax2+bx+c-n
y=a(x-h)2+k-n
下减
平移口诀:左加右减(只改变x),上加下减(只改变y).
1.(2025·陕西西安·一模)已知正比例函数与反比例函数图象的一个交点坐标为,则其另一个交点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查的是正比例函数与反比例函数的性质,先根据反比例函数图象上点的坐标特征求出已知交点的纵坐标,再利用正比例函数与反比例函数的交点关于原点对称的性质求解另一个交点坐标.
【详解】解:∵点在反比例函数的图象上.
∴.
∴交点坐标为.
∵正比例函数与反比例函数的图象的两个交点关于原点对称.
∴另一个交点的坐标为.
故选:D.
2.(2025·湖北襄阳·一模)当自变量时,下列函数随的增大而增大的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查一次函数与二次函数的性质,一次函数当大于时随增大而增大,二次函数当开口向下时在对称轴右侧随增大而减小.
【详解】A.,,随增大而减小;
B.,,开口向下,对称轴为直线,当时,随增大而减小;
C.,,随增大而增大;
D.,,开口向下,对称轴,当时,随增大而减小.
故选:C.
3.(2025·陕西西安·模拟预测)已知点,,,在二次函数的图象上,则,,的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了二次函数的对称性,根据二次函数的对称性比较函数值的大小是解题的关键;先求出对称轴,再根据时,抛物线上的点离对称轴越近函数值越小求解即可.
【详解】解:由题意得:二次函数的对称轴为直线,
,
抛物线上的点离对称轴越近函数值越小,
,,
,
故选:.
4.(2025·四川成都·模拟预测)如图,二次函数的图象与轴相交于点,与轴相交于点,下列说法正确的是( )
A.抛物线的对称轴为直线
B.抛物线的顶点坐标为
C.,两点间的距离为3
D.当时,的值随值的增大而增大
【答案】D
【分析】本题考查了二次函数的图象和性质,熟练掌握二次函数的图象和性质是解题的关键.
根据二次函数的图象和性质逐项判断即可.
【详解】解:∵二次函数的图象与轴相交于点,与轴相交于点,
∴,解得,
∴,
∵,
∴抛物线开口向上,对称轴为直线,顶点为,
∴当时,的值随值的增大而增大,
故A、B错误,D正确;
∵,对称轴为直线,点,
∴,
∴,故C错误.
故选:D.
5.(2025·辽宁抚顺·一模)如图,已知抛物线与轴交于、两点,顶点的纵坐标为,现将抛物线向右平移2个单位,得到抛物线,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.阴影部分的面积为4
【答案】D
【分析】本题主要考查了二次函数的图象与几何变换,二次函数的图象与系数的关系,平行四边形的性质等知识,解决此题的关键是熟练掌握二次函数的相关知识点.
根据二次函数的图象与性质和平行四边形的面积进行判断即可.
【详解】解:A、∵抛物线开口向上,
∴,
∵抛物线对称轴,
∴,
故选项不符合题意;
B、抛物线与轴交点在轴的下方,
∴,
故选项不符合题意;
C、从图象可知当时,,
∴,
故选项不符合题意;
D、∵抛物线向右平移了2个单位,
∴平行四边形的底是2,
∵函数的最小值是,
∴平行四边形的高是2,
∴阴影部分的面积是:,
故选项符合题意.
故选:D.
6.(2025·河南濮阳·一模)已知函数的图象如图所示,那么函数的图象可能是( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了一次函数与二次函数综合判断,正确根据二次函数推出,是解题的关键.先根据二次函数图象求出,,再根据一次函数图象与其系数的关系判断出一次函数经过的象限即可得到答案.
【详解】解:由二次函数图象可知,二次函数开口向上,对称轴在y轴右侧,
∴,
∴,
∴一次函数的图象经过第一、三、四象限,
∴四个选项中只有A选项符合题意,
故选:A.
7.(2025·黑龙江大庆·三模)给出下列命题及函数与和的图象:
①如果,那么;②如果,那么或;
③如果,那么;④如果,那么.则( )
A.正确的命题只有① B.正确的命题有①②④
C.错误的命题有②③ D.错误的命题是③④
【答案】B
【分析】本题考查二次函数与不等式关系,命题与定理,求出交点的坐标并准确识图是解题关键.
先确定出三个函数图象的交点坐标为,再结合图象分析二次函数与不等式关系求解即可.
【详解】解:∵当时,三个函数的函数值都是1,
∴三个函数图象的交点坐标为,
∴由对称性可知,和在第三象限的交点坐标为,
∴如果,那么,命题①正确;
如果,那么或,命题②正确;
如果,那么a无解,命题③错误;
如果,那么,命题④正确.
故选:B.
8.(2025·安徽亳州·一模)若抛物线可由抛物线平移得到,且顶点坐标为,则的值为( )
A. B. C. D.2
【答案】A
【分析】本题考查二次函数的顶点式:由平移性质得,再根据顶点坐标写出顶点式函数,展开得一般式后求值.
【详解】∵抛物线可由平移得到,
又∵顶点坐标为,
∴抛物线为.
展开得,
故选:A。
9.(2025·四川绵阳·一模)将抛物线经过下列哪种变换可以得到抛物线( )
A.先向左平移5个单位长度,再向上平移1个单位长度
B.先向左平移5个单位长度,再向下平移1个单位长度
C.先向右平移5个单位长度,再向上平移1个单位长度
D.先向右平移5个单位长度,再向下平移1个单位长度
【答案】D
【分析】本题考查的是二次函数图象的平移,根据函数图象平移的法则解答即可;原抛物线应为,通过平移得到,根据平移规律,左加右减,上加下减,即可求解.
【详解】解:∵ 的顶点为,而的顶点为,
∴ 需向右平移5个单位,再向下平移1个单位.
故选:D.
10.(2025·辽宁葫芦岛·二模)如图,在矩形中,点,分别位于轴,轴的正半轴上,反比例函数的图象经过点,连接.将沿折叠,点的对称点为,与交于点,若,则点的坐标为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了矩形的性质,反比例函数图象上点的坐标,折叠的性质等知识,由矩形的性质得到,,,由的图象经过点,求出点,得到,由折叠可得,,证明,得到,设,则,根据勾股定理求出,即可求解,掌握相关知识是解题的关键.
【详解】解:∵四边形是矩形,,
∴,,,
∵的图象经过点,
∴当时,,
∴点,
∴,
由折叠可得:,,
∴,
又∵,,
∴,
∴,
设,则,
在中,,
∴,
解得:,
∴,
∴点,
故选:C.
11.(2025·陕西西安·一模)在平面直角坐标系中的位置如图所示,点分别在轴,轴上,且轴.已知一个反比例函数的图象经过点,则该反比例函数的表达式为 .
【答案】
【分析】本题考查反比例函数k的几何意义,连接,设反比例函数的解析式为,先得到,再根据求出k的值解答即可.
【详解】解:连接,设反比例函数的解析式为,
∵轴,
∴轴,
∴,
又∵,
∴,
又∵,
∴,
∴反比例函数的解析式为,
故答案为:.
12.(2025·上海嘉定·一模)已知抛物线有最高点,那么的取值范围是 .
【答案】
【分析】本题主要考查了二次函数的图象与性质,抛物线有最高点,则抛物线开口向下,故二次项系数小于零,即,据此可得答案.
【详解】解:∵抛物线有最高点,
∴抛物线开口向下,
∴,
∴,
故答案为:.
13.(2025·四川广元·一模)若二次函数的图象与轴只有一个交点,如图所示,则的值是 .
【答案】
【分析】本题考查了二次函数的图象与性质,掌握二次函数的图象与轴交点的个数与其所对应一元二次方程根的判别式之间的关系是解题的关键.先利用二次函数与轴只有一个交点时判别式的性质,列出关于的方程求出的可能值,再结合图象中抛物线对称轴的位置,通过对称轴公式推断出的正负,最终确定的唯一值.
【详解】解:∵二次函数的图象,与轴只有一个交点,
其中,
∴
∴,
结合图象,抛物线的对称轴在轴的负半轴,
∴二次函数对称轴公式为:,
∴,
故.
故答案为:.
14.(2025·四川成都·一模)在平面直角坐标系中,点为,点为,直线轴,则 .
【答案】
【分析】本题考查平面直角坐标系中平行于轴的直线的点的坐标特征,涉及知识点:平行于轴的直线上的点纵坐标相等.解题方法是利用“平行于轴的直线上点的纵坐标相同”列方程求解;解题关键是识别直线平行轴的坐标规律,易错点是混淆轴、轴平行时的坐标特征.
【详解】∵直线轴,
∴点和点的纵坐标相等,即,
解得,,
故答案为.
15.(2025·甘肃酒泉·一模)抛物线上部分点的横坐标,纵坐标的对应值如表:
从表可知,下列说法中正确的是 填写序号
①抛物线与轴的一个交点为;
②函数的最大值为;
③抛物线的对称轴是直线;
④在对称轴左侧,随增大而增大.
【答案】①③④
【分析】本题考查了抛物线的性质:抛物线是轴对称图形,它与轴的两个交点是对称点,对称轴与抛物线的交点为抛物线的顶点;时,函数有最大值,在对称轴左侧,随增大而增大.
根据表中数据和抛物线的对称性,可得到抛物线的开口向下,对称轴为,当时,,再根据抛物线的性质即可进行判断.
【详解】解:根据图表,和时,,则抛物线对称轴为直线,
当,,根据抛物线的对称性,当时,,
即抛物线与轴的交点为和;
根据表中数据得到抛物线的开口向下,
当时,函数有最大值,即最大值大于6,
并且在直线的左侧,随增大而增大.
所以①③④正确,②错.
故答案为:①③④.
16.(2025·北京昌平·二模)在平面直角坐标系中,已知抛物线.
(1)写出抛物线的对称轴(用含的式子表示);
(2)若点,抛物线与线段有两个交点,求的取值范围;
(3)是抛物线上两点,若,直接写出的取值范围.
【答案】(1)对称轴为
(2)或
(3)
【分析】本题主要考查了二次函数图象与系数的关系、二次函数图象上点的坐标特征,解题时要熟练掌握并能灵活运用二次函数的性质是关键.
(1)依据题意,对于抛物线,其对称轴为直线,进而得解;
(2)令,即,解得,,又抛物线与线段有两个交点,从而可得或,进而计算可以得解;
(3)依据题意,将代入抛物线,则;又将 代入抛物线,则,故,又,则,进而计算可以得解.
【详解】(1)解:由题意,对于抛物线,
∴对称轴为直线;
(2)解: 令,即,
解得,,
又∵抛物线与线段有两个交点,,
∴或,
解得或,
∴b的取值范围是或;
(3)解:由题意,将代入抛物线,
∴,
又将代入抛物线,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,,
又∵,
∴,,
∴.
17.(2025·河南郑州·三模)如图,在平面直角坐标系中,的边在一次函数图象上.且点在反比例函数的图象上.轴,点.
(1)求一次函数及反比例函数的解析式;
(2)若将向下平移,当点C落在图象上时,求平移的距离.
【答案】(1),
(2)
【分析】本题考查了待定系数法求函数解析式,平行四边形的性质,平移的性质,掌握一次函数与反比例函数图象上点的坐标特征是解题关键.
(1)利用待定系数法求解即可;
(2)根据平行四边形的性质,得到点A的纵坐标为2,再根据点在一次函数图象上,求出点的横坐标,从而得到点,设点向下平移的距离为a,则平移后的点,再利用反比例函数解析式求解即可.
【详解】(1)解:点在一次函数图象上,
,解得,
一次函数解析式为,
点在反比例函数图象上,
,解得,
反比例函数的解析式为;
(2)解:四边形为平行四边形,
,
轴,
轴,
点,
点A的纵坐标为2,
当时,,
,
,
点,
向下平移,当点C落在图象上,
设点向下平移的距离为a,则平移后的点,
,解得,
平移的距离为.
18.(2025·辽宁鞍山·一模)已知直线与抛物线相交于点和,反比例函数经过A点,将直线沿(为常数)在平面内翻折后,得到直线,设函数.
(1)求m,n的值及抛物线的解析式;
(2)若与恰好有2个公共点,求的值;
(3)若与恰好有3个公共点,从左至右依次记为,,,且,求的值.
【答案】(1),
(2)或1
(3)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,是解题的关键:
(1)把点代入,求出的值,待定系数法求出的值和二次函数的解析式即可;
(2)根据对称性,求出,根据与恰好有2个公共点,分2种情况,画出图象,数形结合进行求解即可;
(3)根据与恰好有3个公共点,得到与有一个交点,与有两个交点,联立两条直线的解析式,求出,联立直线和抛物线的解析式,根据根与系数的关系求出,再根据,列方程求解即可.
【详解】(1)解:把点代入,得,
解得,
∴,
把,代入,得,
解得,
∴;
∵反比例函数经过A点,
∴;
(2)∵,
∴当时,,
∴直线经过点,
∵点关于的对称点为,直线沿(为常数)在平面内翻折后,得到直线,
∴直线过点和,
∴,解得,
∴,
由(1)可知:,,
∴,
当与恰好有2个公共点时,分2种情况:
①当经过点时,如图,
则:;
②当直线与只有一个交点时,满足题意,如图,
令,整理,得,
则,解得;
综上:或;
(3)由(2)可知:,
当与恰好有3个公共点时,则与有一个交点,与有两个交点,如图,
令,则,即,
令,整理,得,
由题意,方程的两个根为,故,
∵,
∴,解得.
考点二 函数的图像与性质(压轴篇)
题型一 动点问题的函数图像问题(识别图像)
1.(2025·黑龙江齐齐哈尔·中考真题)如图,在菱形中,,,动点从点出发沿边匀速运动,运动到点时停止,过点作的垂线,在点运动过程中,垂线扫过菱形(即阴影部分)的面积为,点运动的路程为.下列图象能反映与之间函数关系的是( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】分三种情况:点E在上时,点E在上且l与相交时,点E在上且l与相交时,分别计算出阴影部分面积的表达式,即可求解.
【详解】解:当点E在上时,如图,
,,
,
,,
,
此时图象为开口上的抛物线的一部分,排除C,D选项;
当点E在上且l与相交时,作,如图,
,,
,
,,
,
此时图象为直线一部分;
当点E在上且l与相交时,如图,
,,,
,
,
,
此时图象为开口下的抛物线的一部分,排除B选项;
故选A.
【点睛】本题考查菱形上的动点问题,解直角三角形,勾股定理,二次函数的图象和性质,一次函数的图象和性质等,求出不同阶段y与x的解析式是解题的关键.
2.(2024·山东烟台·中考真题)如图,水平放置的矩形中,,,菱形的顶点,在同一水平线上,点与的中点重合,,,现将菱形以的速度沿方向匀速运动,当点运动到上时停止,在这个运动过程中,菱形与矩形重叠部分的面积与运动时间之间的函数关系图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了解直角三角形的应用,菱形的性质,动点问题的函数图象,二次函数的图象的性质,先求得菱形的面积为,进而分三种情形讨论,重合部分为三角形,重合部分为五边形,重合部分为菱形,分别求得面积与运动时间的函数关系式,结合选项,即可求解.
【详解】解:如图所示,设交于点,
∵菱形,,
∴
又∵,
∴是等边三角形,
∵,,
∴
∴
∴
当时,重合部分为,
如图所示,
依题意,为等边三角形,
运动时间为,则,
∴
当时,如图所示,
依题意,,则
∴
∴
∵
∴当时,
当时,同理可得,
当时,同理可得,
综上所述,当时,函数图象为开口向上的一段抛物线,当时,函数图象为开口向下的一段抛物线,当时,函数图象为一条线段,当时,函数图象为开口向下的一段抛物线,当时,函数图象为开口向上的一段抛物线;
故选:D.
3.(2025·黑龙江哈尔滨·中考真题)如图,在中,,,.点从点出发,以每秒3个单位长度的速度沿折线运动,同时点从点出发,以每秒2个单位长度的速度沿向点运动,其中一个动点到达终点时,另一个动点也随之停止运动.设的面积为,运动时间为秒,则下列图象中大致反映与之间函数关系的是( )
A.B.C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了平行四边形的性质、动点问题的函数图象、直角三角形的性质以及二次函数和一次函数的性质,熟练掌握分阶段分析动点运动过程并建立函数关系式是解题的关键.
分点在上和点在上两个阶段,分别求出的面积与运动时间的函数关系式,再根据函数关系式判断图象.
【详解】解:当点在上时():
过点作于点.
,,
.
又,,
.
.
这是一个二次函数,开口向下,顶点在处,但此阶段,函数在上图象不断上升,当时,.
当点在上时(),
∵四边形是平行四边形,
,点从到用时秒,
此时在上的运动距离为,方向上的高与上的高相同,即(当时,后续在上时,到的距离不变).
,
.
这是一个一次函数,随的增大而减小,当时,.
综上,当时,是开口向下的二次函数的一部分,图象不断上升;当时,是一次函数,图象不断下降.
故选:A.
题型二 动点问题的函数图像问题(计算问题)
4.(2025·四川广元·中考真题)如图①,有一水平放置的正方形,点D为的中点,等腰满足顶点A,B在同一水平线上且,点B与的中点重合.等腰以每秒1个单位长度的速度水平向右匀速运动,当点B运动到点D时停止.在这个运动过程中,等腰与正方形重叠部分的面积y与运动时间t(s)之间的对应关系如图②所示,下列说法错误的是( )
A. B.
C.当时, D.的周长为
【答案】D
【分析】本题考查了从函数图象获取信息,函数解析式的建立,正方形的性质,勾股定理,等腰三角形的判定与性质等知识点,读懂题意和函数图象是解题的关键.
由的运动可知,等腰与正方形重叠部分的图形一开始是直角三角形,当过了顶角顶点之后,则重叠部分的图形为四边形,当等腰整体全部运动到正方形内部时,则重叠部分的图形为,此时面积不变,然后分析每一种情况下的重叠部分的图形,结合函数图象作答即可.
【详解】解:由的运动可知,等腰与正方形重叠部分的图形一开始是直角三角形,当过了顶角顶点之后,则重叠部分的图形为四边形,当等腰整体全部运动到正方形内部时,则重叠部分的图形为,此时面积不变.
记中点为,
由函数图象可得,当时,,此时点落在上,如图:
则,
由题意得,
∵,
∴,
∴
∴,
∴此时为等腰直角三角形,
∴,
∵,
∴,
∴,
故A、B正确,不符合题意;
∴当时,重叠部分记为,
由题意得:,
∵,
∴为等腰直角三角形,
∴,
∴,
故C正确,不符合题意;
由函数图象可得,当时运动停止,那么的顶点从点运动到点用时,如图:
∴,
∵四边形是正方形,
∴,
由题意得:为的中点,
∴,
∴,
∴的周长为,
故D错误,符合题意,
故选:D.
5.(2025·浙江·中考真题)为了实时规划路径,卫星导航系统需要计算运动点与观测点之间距离的平方.如图1,点P是一个固定观测点,运动点Q从A处出发,沿笔直公路向目的地B处运动.设为x(单位:)为y(单位:).如图2,y关于x的函数图象与y轴交于点C,最低点,且经过和两点.下列选项正确的是( )
A. B.
C.点C的纵坐标为240 D.点在该函数图象上
【答案】D
【分析】作,当时,动点运动到点的位置,得到,当点运动到点的时候,最小为,,勾股定理求出的值,判断A;当时,点运动到点,根据三线合一,得到,进而求出的值,判断B;连接,勾股定理求出的长,确定的纵坐标,判断C,求出时,点的位置,再利用勾股定理求出,判断D,即可.
【详解】解:如图,作,当时,动点运动到点的位置,则由题意和图象可知,当点运动到点的时候,最小,即:,,
在中,由勾股定理,得:,
解得:,故选项A错误;
∴,,
当时,点运动到点,则,
∴,
∵,
∴,
∴,故选项B错误;
∴当,即点在点时,
∴;
∴点的纵坐标为;故选项C错误;
当时,点运动到点,则:,
∴,
∴,
∴点在该函数图象上,故选项D正确;
故选D.
【点睛】本题考查动点的函数图象,勾股定理,垂线段最短,三线合一等知识点,熟练掌握相关知识点,从函数图象中有效的获取信息,确定点的位置,是解题的关键.
6.(2024·山东济南·中考真题)如图1,是等边三角形,点在边上,,动点以每秒1个单位长度的速度从点出发,沿折线匀速运动,到达点后停止,连接.设点的运动时间为,为.当动点沿匀速运动到点时,与的函数图象如图2所示.有以下四个结论:
①;
②当时,;
③当时,;
④动点沿匀速运动时,两个时刻,分别对应和,若,则.其中正确结论的序号是( )
A.①②③ B.①② C.③④ D.①②④
【答案】D
【分析】由图知当动点沿匀速运动到点时,,作于点,利用解直角三角形和勾股定理,即可得到,即可判断①,当时,证明是等边三角形,即可判断②,当时,且时,最小,求出最小值即可判断③,利用勾股定理分别表示出和进行比较,即可判断④.
【详解】解:由图知当动点沿匀速运动到点时,,
作于点,
是等边三角形,点在边上,,
,,
,,
,
,
故①正确;
当时,,,
,
是等边三角形,
,
,
故②正确;
当时,且时,最小,
,,
,
最小为,即能取到,
故③错误;
动点沿匀速运动时,
,,
,,,
;
当时,,,
;
,
;
故④正确;
综上所述,正确的有①②④,
故选:D.
【点睛】本题考查了二次函数综合,等边三角形性质,解直角三角形,勾股定理,涉及到动点问题、读懂函数图象、正确理解题意,利用数形结合求解是解本题的关键.
题型三 线段最值问题
7.(2025·四川眉山·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线关于直线对称,与x轴交于、B两点,与y轴交于点C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点P为抛物线对称轴上一点,连接,将线段绕点P逆时针旋转,使点B的对应点D恰好落在抛物线上,求此时点P的坐标;
(3)在线段上是否存在点Q,使存在最小值?若存在,请直接写出点Q的坐标及最小值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)或
(3)存在,,的最小值为
【分析】(1)对称性求出点坐标,两点式写出函数解析式即可;
(2)设对称轴与轴交于点,设,,分点在轴上方和点在轴下方两种情况进行讨论求解即可;
(3)在轴上取点,连接,过点作于点,交轴于,过点作于点,易得为等腰直角三角形,进而得到,推出,得到当点与点重合时,的值最小为的长,等积法求出的长,证明为等腰直角三角形,求出点坐标即可.
【详解】(1)解:∵抛物线关于直线对称,与x轴交于、B两点,
∴,
∴抛物线的解析式为:;
(2)∵点在对称轴上,设对称轴与轴交于点
∴设,;
∵旋转,
∴,
当点在轴上方时,
∵关于对称轴对称,
∴,
∴当时,满足题意,此时点与点重合,,
∵,,
∴,
∴,
∴;
当点在轴下方时,如图,作对称轴于点,则:,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∵,
∴,,
∴,
∴,
把代入,得:,
解得:或(舍去);
∴;
综上:或;
(3)存在;
在轴上取点,连接,过点作于点,交轴于,过点作于点,则:,,
∵,
∴当时,,
∴,
∴,
∴,
∴为等腰直角三角形,
∴,
∴,
∴当点与点重合时,的值最小为的长,
∵,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴的最小值为,
在中,,
∴,
∴为等腰直角三角形,
∴,
∴;
综上:,的最小值为.
【点睛】本题考查二次函数的综合应用,旋转的性质,等腰三角形的判定和性质,全等三角形的判断和性质,勾股定理等知识点,熟练掌握相关知识点,正确的求出函数解析式,利用数形结合的思想进行求解,是解题的关键.
8.(2025·天津·中考真题)已知抛物线为常数,.
(1)当时,求该抛物线顶点的坐标;
(2)点和点为抛物线与轴的两个交点,点为抛物线与轴的交点.
①当时,若点在抛物线上,,求点的坐标;
②若点,以为边的的顶点在抛物线的对称轴上,当取得最小值为时,求顶点的坐标.
【答案】(1)
(2)①;②
【分析】本题考查了二次函数的综合应用,平行四边形的性质,等腰三角形的性质,熟练掌握以上知识是解题的关键;
(1)待定系数法求解析式,即可求解;
(2)①根据,得出抛物线解析式为,点在第四象限,过点作轴于点,证明,进而得出点的坐标为,代入解析式,解方程,即可求解;
②在轴上点的左侧取点,使,连接.在中,根据勾股定理,,得出,根据题意,点和点关于直线对称,点在直线上,得.根据平行四边形的性质得出当点在线段上时,取得最小值,即,勾股定理可得,进而代入,求得点,可得直线的解析式为.求得点的坐标为,根据平移的性质即可得出点的坐标为.
【详解】(1)解: ,
∴该抛物线的解析式为,
,
∴该抛物线顶点的坐标为;
(2)①∵点在抛物线上,
∴,即,
又,点,
,
∴抛物线解析式为,
如图,点在第四象限,过点作轴于点,
,
∴,
,
∴.
∴,
又,
∴,
,
∵,
∴,
∴点的坐标为,
∵点在抛物线上,
,
整理得,,
解得
∵,
∴不合,舍去,
∴,
∴点的坐标为;
②∵,
∴,
在轴上点的左侧取点,使,连接.
,得.
,
.
∴,则.
在中,根据勾股定理,,
.
∴.
.
又点,得.
.即
根据题意,点和点关于直线对称,点在直线上,得.
又中,.得.
.
当点在线段上时,取得最小值,即.
在 中,,
.
将代入,得.
解得(舍).
∴.
点.
直线的解析式为.
设点的横坐标为,则.得.
点的坐标为.
线段可以看作是由线段经过平移得到的,
点的坐标为.
9.(2025·海南·中考真题)如图,抛物线经过、两点.点是线段上的动点,过点作轴交抛物线于点.
(1)若.
①求抛物线的解析式;
②求线段长度的最大值;
③若,求取何值时线段的长度最大(可用含的代数式表示).
(2)若,,问题(1)中③的结论是否会发生变化,请说明理由.
【答案】(1)①;②最大值为9;③见解析
(2)不发生变化,理由见解析
【分析】本题主要考查二次函数的判定和性质,待定系数法确定函数解析式,理解题意,熟练掌握运用二次函数的性质是解题关键.
(1)①利用待定系数法代入计算求解即可;
②设直线的解析式为,利用待定系数法确定函数解析式,然后结合图形得出,然后利用二次函数的性质求解即可;
③根据二次函数的性质结合图象求解即可;
(2)根据题意重新确定二次函数的解析式为,得出,然后即可求解.
【详解】(1)解:①∵,
∴设抛物线的解析式为:,
∵抛物线经过、两点,
∴,解得:,
∴抛物线的解析式为:;
②设直线的解析式为,将点A、B代入得:
,解得:,
∴,
∵点是线段上的动点,过点作轴交抛物线于点.
∴,,
∴,
由题意得:,
∴当时,取得最大值为9;
③∵,,
∴当,时,即时,的最大长度在处取得;
当,时,即时,的最大长度在处取得;
当,时,即时,的最大长度在处取得;
(2)解:不发生变化,理由如下:
∵抛物线经过、两点.
∴,解得:,
∴抛物线的解析式为:,
∵点是线段上的动点,
∴,
∵点Q在抛物线上,
∴点Q的坐标为,
∴,
∵解析式图形开口方向及对称轴同(1)中③的解析图象一致,
∴问题(1)中③的结论未发生变化.
10.(2024·西藏·中考真题)在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于,两点,与y轴交于C点,设抛物线的对称轴为直线l.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图(甲),设点C关于直线l的对称点为点D,在直线l上是否存在一点P,使有最大值?若存在,求出的最大值;若不存在,请说明理由;
(3)如图(乙),设点M为抛物线上一点,连接,过点M作交直线l于点N.若,求点M的坐标.
【答案】(1)
(2)存在最大值;最大值为
(3)点M的坐标为或或或
【分析】(1)把,代入抛物线求出a、b的值,即可得出抛物线的解析式;
(2)先求出点C的坐标为,连接、、,根据轴对称的性质得出,,得出当最大时,最大,根据当点A、C、P三点在同一直线上时,最大,即当点P在点时,最大,求出最大值即可;
(3)过点M作轴,过点C作于点D,过点N作于点E,设点M的坐标为:,得出,,证明,得出,从而得出,分四种情况:当时,当时,当时,当时,分别求出点M的坐标即可.
【详解】(1)解:把,代入得:
,
解得:,
∴抛物线的解析式为:;
(2)解:存在最大值;
把代入得:,
∴点C的坐标为,
∵,
∴抛物线的对称轴为直线,
连接、、,如图所示:
∵点C关于直线l的对称点为点D,点P在直线l上,
∴,
∴,
∴当最大时,最大,
∴当点A、C、P三点在同一直线上时,最大,即当点P在点时,最大,
∴最大值为:.
(3)解:过点M作轴,过点C作于点D,过点N作于点E,如图所示:
∵,
∴,
∴,
设点M的坐标为:,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
当时,,,则:
,
解得:,(舍去),
此时点M坐标为:;
当时,,,则:
,
解得:(舍去),
此时点M坐标为:;
当时,,,则:
,
解得:,(舍去),
此时点M坐标为:;
当时,,,则:
,
解得:,(舍去),
此时点M坐标为:;
综上分析可知:点M坐标为:或或或.
【点睛】本题主要考查了二次函数的综合应用,求二次函数解析式,轴对称的性质,两点间距离公式,解直角三角形的相关计算,解一元二次方程,相似三角形的判定和性质,解题的关键是数形结合,熟练掌握相关的判定和性质,注意进行分类讨论.
题型四 周长最值问题
11.(2025·四川凉山·中考真题)如图,一次函数的图象与反比例函数的图象交于点,.
(1)求反比例函数和一次函数的解析式;
(2)利用图像,直接写出不等式的解集为________;
(3)在x轴上找一点C,使的周长最小,并求出最小值.
【答案】(1);
(2)
(3)当点C的坐标为时,的周长有最小值,最小值为
【分析】本题主要考查了一次函数与反比例函数综合,一次函数与几何综合,轴对称最短路径问题,两点距离计算公式等等,利用数形结合的思想求解是解题的关键.
(1)把点A坐标代入反比例函数解析式中求出反比例函数解析式,再把点B坐标代入反比例函数解析式中求出点B坐标,最后把点A和点B坐标代入一次函数解析式中求出一次函数解析式即可;
(2)只需要根据函数图象找到一次函数图象在反比例函数图象上方时自变量的取值范围即可得到答案;
(3)作点B关于x轴的对称点D,连接,则,由轴对称的性质可得;由两点距离计算公式可得,则可推出的周长,根据,可推出当A、C、D三点共线时,有最小值,即此时的周长有最小值,最小值为,利用两点距离计算公式可得,则的周长的最小值为;求出直线解析式为,在中,当时,,则.
【详解】(1)解:∵反比例函数的图象经过,
∴,
解得,
∴反比例函数的解析式为;
在中,当时,,
∴,
∵一次函数的图象与反比例函数的图象交于点,,
∴,
解得,
∴一次函数解析式为;
(2)解:由函数图象可知,当一次函数的图象在反比例函数的 图象上方时自变量的取值范围为,
∴不等式的解集为;
(3)解;如图所示,作点B关于x轴的对称点D,连接,则,
由轴对称的性质可得;
∵,,
∴,
∴的周长,
∴当有最小值时,的周长有最小值,
∵,
∴当有最小值时,的周长有最小值,
∵,
∴当A、C、D三点共线时,有最小值,即此时的周长有最小值,最小值为,
∵,,
∴,
∴的周长的最小值为;
设直线解析式为,则,
∴,
∴直线解析式为,
在中,当时,,
∴;
综上所述,当点C的坐标为时,的周长有最小值,最小值为.
12.(2025·山东东营·中考真题)已知抛物线与x轴交于,两点,与y轴交于点.
(1)求出抛物线的解析式;
(2)如图1,点D是抛物线上位于对称轴右侧的一个动点,且点D在第一象限内,过点D作x轴的平行线交抛物线于点E,作y轴的平行线交x轴于点G,过点E作轴,垂足为点F,当四边形的周长最大时,求点D的坐标;
(3)如图2,点M是抛物线的顶点,将沿翻折得到,与y轴交于点Q,在对称轴上找一点P,使得是以为直角边的直角三角形,请直接写出点P的坐标.
【答案】(1)
(2)
(3)或
【分析】(1)设抛物线的解析式为,把代入解析式,解方程求出的值即可;
(2)设,则,表示出四边形的周长,根据二次函数的最值即可求解;
(3)过C作垂直抛物线对称轴于H,过N作轴于K,证明,再求解,求出直线的解析式为,得到,设,求出,,,分两种情况:①当时,②当时,建立方程求解即可.
【详解】(1)解:∵抛物线与x轴交于,两点,
设抛物线的解析式为,
把代入解析式,得,
解得:,
∴抛物线的解析式为:,即;
(2)解:∵抛物线的解析式为:,
∴抛物线图象的对称轴为:,
设,
∵轴,
∴,
∵过点D作x轴的平行线交抛物线于点E,作y轴的平行线交x轴于点G,过点E作轴,
∴四边形是矩形,
∴四边形的周长
,
∵,
∴当时,四边形的周长最大,则,
∴当四边形的周长最大时,点D的坐标为;
(3)解:过C作垂直抛物线对称轴于H,过N作轴于K,
∴,
由翻折得,
∵.
∴,
∴,
∵对称轴于H,
∴轴,
∴,
∴,
∴,即,
∴,
∴,
∵抛物线的解析式为:,
∴对称轴为,
∴,
∴,
∴,
∴,
设直线的解析式为,
∴,
解得:,
∴直线的解析式为:,
将代入,则,
∴,
设,
∴,,,
分两种情况:
①当时,,
∴,
解得:,
∴;
②当时,,
∴
解得:,
∴点的坐标为;
综上,所有符合条件的点P的坐标为或.
【点睛】本题考查的是利用待定系数法求解二次函数的解析式,二次函数与坐标轴的交点坐标问题,二次函数的性质,对称轴的性质,二次函数与直角三角形,勾股定理的应用,清晰的分类讨论是解本题的关键.
题型五 特殊三角形存在性问题
13.(2025·山东烟台·中考真题)如图,抛物线与x轴交于A,B两点(点A在点B左侧),与y轴交于点C,,,D是直线上方抛物线上一动点,作交于点E,垂足为点F,连接.
(1)求抛物线的表达式;
(2)设点D的横坐标为,
①用含有的代数式表示线段的长度;
②是否存在点D,使是等腰三角形?若存在,请求出所有满足条件的点D的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)连接,将线段绕点按顺时针方向旋转得到线段,连接,请直接写出线段长度的最小值.
【答案】(1)
(2)①;②存在,或或
(3)
【分析】(1)运用待定系数法即可求解;
(2)①求出直线:,则,,即可用的代数式表示;②用两点间距离公式分别表示三边,分类讨论,建立方程求解即可;
(3)在轴负半轴取点,连接并延长交轴于点,连接,证明,则,确定点在线段上运动(不包括端点),故当时,最小,可证明,求得,而当时,,即可由面积法求最小值.
【详解】(1)解:∵抛物线与x轴交于A,B两点(点A在点B左侧),与y轴交于点C,,,
∴,
∴
解得:,
∴抛物线表达式为;
(2)解:①对于抛物线表达式,
当,
∴,
设直线表达式为:,
则,
解得:,
∴直线:,
∵,
∴,,
∴,
∴;
②存在,
,而
当时,,
解得:或(舍),
,
∴;
当时,
整理得:,
解得:或(舍),
,
∴;
当时,
整理得:,
解得:或(舍)或(舍),
,
∴,
综上:是等腰三角形时,或或;
(3)解:在轴负半轴取点,连接并延长交轴于点,连接,
由旋转得:,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴点在线段上运动(不包括端点),
∴当时,最小,
∵,,,
∴,
∴,
∴,
∴当时,
∴,
∴,
∴线段长度的最小值.
【点睛】本题考查了二次函数的综合问题,涉及得到系数法求函数解析式,二次函数的图象与性质,等腰三角形的存在性问题,两点间距离公式,全等三角形的判定与性质,垂线段最短等知识点,难度较大,综合性强.
14.(2025·青海·中考真题)在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于A,B两点,点B的坐标为,点在抛物线上.
(1)求抛物线的解析式;
(2)①求点A的坐标;
②当时,根据图象直接写出x的取值范围________;
(3)连接交y轴于点D,在y轴上是否存在点P,使是以为直角边的直角三角形,若存在,请直接写出所有符合条件的点P坐标,若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)①,②
(3)存在,,
【分析】本题考查了二次函数综合题,需要综合运用抛物线与x轴的交点,待定系数法求二次函数解析式,勾股定理等.
(1)将、代入得方程组,解方程组即可;
(2)①令,则,解方程即可求出点A的坐标;
②根据图象可知,当时,即抛物线在轴下方的部分,根据A,B两点的坐标即可得出结论;
(3)设点P的坐标为,先由两点间的距离公式得,,,再分两种情况讨论:当为斜边时,则;
当为斜边时,则;分别解方程即可.
【详解】(1)解:将、代入得,
,
解得,
∴抛物线的解析式为;
(2)解:①令,则,
解得或,
∴点A的坐标为;
②根据图象可知,当时,x的取值范围为,
故答案为:;
(3)解:设点P的坐标为,
∵,,
∴,,,
∵是以为直角边的直角三角形,
∴分以下两种情况讨论:
当为斜边时,则,
∴,
解得,
∴;
当为斜边时,则,
∴,
解得,
∴.
综上所述,存在符合条件的P点,,.
15.(2025·黑龙江绥化·中考真题)综合与探究
如图,抛物线交轴于A、两点,交轴于点.直线经过、两点,若点,.点是抛物线上的一个动点(不与点A、重合).
(1)求抛物线的函数解析式.
(2)过点作直线轴于点,交直线于点,当时,求点坐标.
(3)若点是直线上的一个动点.请判断在点右侧的抛物线上是否存在点,使是以为斜边的等腰直角三角形.若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2),
(3)存在,P点坐标为,或,或
【分析】(1)把,代入,解方程组,求出a,b的值,即得;
(2)求出,直线的解析式,设,则,分,, 和 ,四种情况解答;
(3)过点F,P作轴于G,轴于H,得,根据等腰直角三角形.得,得,得,得,设,分和两种情况解答.
【详解】(1)解:∵抛物线交轴于,两点,
∴,
解得,
∴;
(2)解:∵中,当时,,
∴,
∴设直线的解析式为,
∵,
∴,
∴,
∴,
设,
则,
当时,
,,
∵,
∴,
解得(舍去),或(舍去),
∴点P不存在;
当时,,
∴,
解得解得,或(舍去),
∴,
∴;
当时,,点P不存在;
当时,,,
∴,
解得,或(舍去),
∴,
∴,
故点坐标为,
(3)解: 过点F,P作轴于G,轴于H,则,
∵是以为斜边的等腰直角三角形.
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
设,
当时,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
解得,,
∴P坐标为,或;
当时,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
解得,(舍去),
∴P坐标为;
故P坐标为,或,或.
【点睛】本题考查了函数与三角形综合.熟练掌握待定系数法求一次函数解析式,求二次函数解析式一次函数图象和性质,二次函数图象和性质,函数的线段问题,等腰直角三角形性质,全等三角形的判定和性质,分类讨论,是解题的关键.
16.(2025·黑龙江大庆·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,点A在x轴的正半轴上,,点B在反比例函数的图象上,为等边三角形,延长与反比例函数的图象在第三象限交于点C.连接并延长与反比例函数的图象在第一象限交于点D.
(1)求反比例函数的表达式;
(2)求点D的坐标及的面积;
(3)在x轴上是否存在点Q,使得以A,D,Q为顶点的三角形与相似,若存在,请直接写出Q点坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)点D的坐标为,
(3)点Q的坐标为或
【分析】(1)作轴于点,利用等边三角形的性质结合直角三角形的性质求得点B的坐标为,再利用待定系数法求解即可;
(2)根据题意得到点C与点B关于原点对称,求得点C的坐标为,利用待定系数法求得直线的解析式,联立求得点D的坐标,再利用三角形面积公式求解即可;
(3)先求得,,分当轴和当时两种情况讨论,据此求解即可.
【详解】(1)解:作轴于点,
∵为等边三角形,,
∴,,
∴,
∴点B的坐标为,
∵点B在反比例函数的图象上,
∴,
∴反比例函数的表达式为;
(2)解:∵延长与反比例函数的图象在第三象限交于点C,
∴点C与点B关于原点对称,
∴点C的坐标为,
∵,
∴点A的坐标为,
设直线的解析式为,
∴,解得,
∴直线的解析式为,
联立得,
解得或(舍去),经检验,是原方程的解,
∴点D的坐标为,
∴;
(3)解:∵为等边三角形,点C与点B关于原点对称,
∴,,
∴,
∴,
当轴时,
,,
∴,
∵点D的坐标为,
∴点Q的坐标为;
当时,
,,
∴,
∵点D的坐标为,点A的坐标为,
∴,
∴,
∴,
∴点Q的坐标为;
综上,点Q的坐标为或.
【点睛】本题考查了反比例函数与一次函数的交点问题,解直角三角形,相似三角形的性质,等边三角形的性质,第3问分情况讨论是解题的关键.
题型六 特殊四边形存在性问题
17.(2025·四川绵阳·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,正比例函数的图象与反比例函数的图象交于两点,点在反比例函数的图象上,且在第一象限内点的右侧,连接 的面积为5.
(1)求点A,B的坐标及反比例函数的解析式;
(2)探究在轴上是否存在点,使得以点O,C,M,N为顶点的四边形为菱形?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1),反比例函数解析式为
(2)点坐标为或或或
【分析】本题主要考查了反比例函数的表达式、反比例函数与一次函数交点问题、菱形的性质等内容,熟练掌握相关知识是解题的关键.
(1)先求出点值,可得点坐标,进而可得反比例函数解析式,进而可得坐标;
(2)先求出点坐标,进而分类讨论很容易求出点坐标.
【详解】(1)解:将代入得,,
解得:,
∴正比例函数表达式为,
,
∴反比例函数解析式为,
∵点关于原点对称,
,
综上,,反比例函数解析式为;
(2)解:过作轴,交于点,
设,则,
,
,
解得:或(舍去),
,
则,
当为菱形的边时,有如下三种情况:
①如图,点在点左侧,
此时轴,且,
;
②如图,此点在点右侧,
此时轴,且,
;
③如图,为对角线,
此时点与点关于轴对称,则;
当为菱形的对角线时,如下有一种情况:
过作轴于点,
设,则,
在中,,
解得,
,
,
综上,点坐标为或或或.
18.(2025·四川资阳·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(点在点的左边),与轴相交于点,且抛物线的顶点坐标为.
(1)求抛物线的表达式;
(2)是抛物线上位于第四象限的一点,点,连接相交于点,连接.若与的面积相等,求点的坐标;
(3)是抛物线上的两个动点,分别过点作直线的垂线段,垂足分别为.是否存在点,使得以为顶点的四边形是正方形?若存在,求该正方形的边长;若不存在,说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)存在,正方形的边长为或
【分析】(1)待定系数法求出函数解析式即可;
(2)作轴,垂足为点,设,则:,,根据与的面积相等,推出,列出方程进行求解即可;
(3)存在点,使四边形为正方形,如图所示,过作轴,过作轴,过作轴,则有与都为等腰直角三角形,设,设直线解析式为,与二次函数解析式联立,消去得到关于的一元二次方程,利用根与系数关系表示出,由为等腰直角三角形,得到,若四边形为正方形,得到,求出的值,进而确定出的长,即为正方形边长.
【详解】(1)解:∵抛物线与轴相交于点,且抛物线的顶点坐标为.
∴设抛物线的解析式为:,
把代入,得:,
∴,
∴;
(2)当时,解得:,
∴,
∵,
∴设直线的解析式为:,把代入,得:,
∴,
作轴,垂足为点,设,则:,
∴,
∵与的面积相等,
∴,即:,
∵,
∴,
∴,
解得:或(舍去);
∴;
(3)存在点,使四边形为正方形,
如图所示,过作轴,过作轴,过作轴,则有与都为等腰直角三角形,,
由(2)可知,直线的解析式为,
设,直线解析式为,
联立得:,
消去得:,
,
为等腰直角三角形,
,
,
,
,
∵四边形为正方形,
∴,
,
整理得:,
解得:或,
正方形边长为,
或.即正方形的边长为或.
【点睛】此题属于二次函数综合题,涉及的知识有:待定系数法确定函数解析式,根与系数的关系,等腰直角三角形的性质,正方形的性质,勾股定理以及一次函数与二次函数的性质,熟练掌握待定系数法是解本题的关键.
19.(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.
【答案】(1);
(2)
(3)存在;,
【分析】本题考查旋转的性质,二次函数的图象和性质,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,二次函数的对称轴公式进行计算即可;
(2)根据二次函数的增减性,列出方程求出的值即可;
(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:∵点A的坐标是,
∴,
∵以原点为中心,把点A顺时针旋转,
∴,
此时点在轴正半轴上,
∴;
∵,
∴对称轴为直线;
(2)∵,对称轴为直线,
∴当时,随的增大而减小,
∵,
∴当,有最大值为,
∴,
∴;
(3)存在;
∵,
∴当时,,
∴,
设,,
由(1)知:;
当以点,P,M,N为顶点的四边形是矩形时,分三种情况:
①当为对角线时,则为以为顶点的直角三角形,,即轴,,
∴轴,
∴轴,
∴,;
②当以为对角线时,则:,解得,
∴,,
∵,
∴,解得;
∴;
③当以为对角线时,要满足,P,M,N为顶点的四边形是矩形,则需要满足是以为直角的直角三角形,即轴,与题意不符;故此种情况不存在;
综上:或.
20.(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.
【答案】(1)
(2)点P的坐标为或
(3)点E的坐标为或或
【分析】(1)利用待定系数法求解即可;
(2)当点P在下方时,可证明点P与点C关于抛物线对称轴对称,据此根据对称性可得点P坐标;当点P在上方时,设直线交x轴于H,则可证明,设,利用两点距离计算公式可得,解得,则;求出直线解析式为,联立直线解析式和抛物线解析式求出点P的坐标即可;
(3)先由对称性求出由对称性可得,求出,,则;则可推出将原抛物线向左平移2个单位长度,向上平移6个长度得到新抛物线,据此打得到新抛物线解析式为;再分为对角线,为对角线,为对角线,三种情况根据平行四边形对角线中点坐标相同列出方程求解即可.
【详解】(1)解;把代入到中得:,
∴,
∴抛物线解析式为;
(2)解;如图2-1所示,当点P在下方时,
∵,
∴,
∴点P与点C关于抛物线对称轴对称,
∵抛物线对称轴为直线,
∴点P的坐标为;
如图2-2所示,当点P在上方时,设直线交x轴于H,
∵,
∴,
∴
设,
∴,
解得,
∴;
设直线解析式为,
∴,
∴,
∴直线解析式为,
联立,解得或(舍去),
∴点P的坐标为;
综上所述,点P的坐标为或;
(3)解:由(2)可得原抛物线对称轴为直线,
∵,
∴由对称性可得,
∴,
∵,
∴,
∴;
∵将抛物线沿射线的方向平移个单位长度后得到新抛物线,
∴将原抛物线向左平移2个单位长度,向上平移6个长度得到新抛物线,
∴新抛物线解析式为,
当为对角线时,∵平行四边形对角线互相平分,
∴的中点坐标相同,
∴,
∴,
∴.
∴此时点E的坐标为;
当为对角线时,∵平行四边形对角线互相平分,
∴的中点坐标相同,
∴,
∴,
∴.
∴此时点E的坐标为;
当为对角线时,∵平行四边形对角线互相平分,
∴的中点坐标相同,
∴,
∴,
∴.
∴此时点E的坐标为;
综上所述,点E的坐标为或或.
【点睛】本题主要考查了二次函数综合,二次函数图象的平移问题,一次函数与几何综合,待定系数法求函数解析式,平行四边形的性质,两点距离计算公式等等,解(2)的关键在于分两种情况讨论求解,解(3)的关键在于利用平行四边形对角线中点坐标相同建立方程求解.
题型七 线段、面积存在性问题
21.(2025·四川凉山·中考真题)如图,二次函数的图像经过三点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点P在直线下方的抛物线上运动,求点P到直线的最大距离;
(3)动点Q在抛物线的对称轴上,作射线,若射线绕点Q逆时针旋转与抛物线交于点D,是否存在点Q使?若存在,请直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)存在点Q使,此时点Q的坐标为或
【分析】(1)利用待定系数法求解即可;
(2)求出直线的解析式为;过点P作轴交于E,连接,设,则,可得;根据,可得,则当有最大值是,有最大值,可求出的最大值为;求出,设点P到直线的距离为h,根据三角形面积计算公式可得,则当有最大值时,h有最大值,据此可求出答案;
(3)分当点Q在x轴下方时,当点Q在x轴上方时,两种情况求出对称轴,设出点Q坐标,根据“一线三垂直”模型构造全等三角形,用点Q的坐标表示出点D的坐标,再根据点D在抛物线上构造方程求解即可.
【详解】(1)解:∵二次函数的图像经过三点,
∴,
∴,
∴抛物线解析式为;
(2)解:设直线的解析式为,
∵,
∴,
∴,
∴直线的解析式为;
如图所示,过点P作轴交于E,连接,
设,则,
∴;
∵,
∴
,
∴当有最大值是,有最大值,
∵,,
∴当,即时,有最大值,最大值为,
∴的最大值为;
∵,
∴,
∵,
∴;
设点P到直线的距离为h,
∴,
∴,
∵当有最大值时,h有最大值,
∴h的最大值为,
∴点P到直线的最大距离为;
(3)解:如图3-1所示,当点Q在x轴下方时,设抛物线对称轴交x轴于H,过点D作交直线于G,
∵抛物线解析式为,
∴抛物线对称轴为直线,
∴,
∴;
∵,
∴;
设点Q的坐标为,则;
由旋转的性质可得,
又∵,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴,
∴点D的横坐标为,纵坐标为,
∴,
∵点D在抛物线上,
∴,
∴,
∴,
解得或(舍去),
∴此时点的坐标为;
如图3-2所示,当点Q在x轴上方时,过点Q作轴,分别过点A,点D作直线的垂线,垂足分别为R、S,设点Q的坐标为,
∴;
由旋转的性质可得,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴点D的横坐标为,纵坐标为,
∴,
∵点D在抛物线上,
∴,
∴,
∴,
解得或(舍去),
∴此时点的坐标为;
综上所述,存在点Q使,此时点Q的坐标为或.
【点睛】本题主要考查了二次函数综合,一次函数与几何综合,旋转的性质,全等三角形的性质与判定等等,解(2)的关键在于把求点P到的距离的最大值转换成求的面积的最大值,解(3)的关键在于通过“一线三垂直”模型构造全等三角形.
22.(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.
【答案】(1)
(2)
(3)存在点P,横坐标为,,
【分析】本题考查了二次函数的图像与性质、直线与抛物线的位置关系、三角形面积的计算以及面积相等的点的存在性问题.
(1)利用顶点横坐标为和公式求出参数进而得到抛物线表达式;
(2)先求点A和B的坐标,确定直线方程;将直线向上平移m个单位后与抛物线联立,利用判别式求m的范围;
(3)先求对称轴与直线的交点D及顶点计算;设点P坐标,利用面积公式列方程,解方程,即可求解.
【详解】(1)∵抛物线顶点横坐标为,
∴由顶点公式,其中即
∴
∴抛物线表达式为 .
(2)当时,即
解得或(舍去),
故.
当时,故.
设直线的方程为
将点与点代入得
∴直线的方程为.
向上平移m个单位后,直线方程为.
与抛物线联立:
整理得:
抛物线与直线有交点时,,
解得,又 ,
∴m 的取值范围为.
(3)抛物线对称轴为.
直线当时,故.
顶点当故.
点.
设在抛物线上,.
如图,
情况1:过点C作的平行线,与抛物线交于点P,此时,
因,且,故可设直线的解析式为,将点代入求得,即的解析式为,
联立抛物线方程,
解得:或,
∴点P坐标为.
情况2:过点E作的平行线,交抛物线于点与,因,
∴直线向下平移到直线的距离等于直线向下平移到直线的距离,
当过点时,代入
∴解析式为,
联立,
整理得:,
解得:,
即点的横坐标是,点的横坐标是.
综上所述,存在点横坐标为.
23.(2025·江苏苏州·中考真题)如图,二次函数的图像与x轴交于两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,作直线为二次函数图像上两点.
(1)求直线对应函数的表达式;
(2)试判断是否存在实数m使得.若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由.
(3)已知P是二次函数图像上一点(不与点重合),且点P的横坐标为,作.若直线与线段分别交于点,且与的面积的比为,请直接写出所有满足条件的m的值.
【答案】(1)
(2)不存在,理由见解析
(3)或
【分析】本题考查二次函数与一次函数综合,涉及求直线表达式、函数值计算及三角形相似与面积比应用,解题关键是利用函数性质、坐标关系及相似三角形性质建立等式求解 .
(1)先通过二次函数与坐标轴交点的求法,确定、坐标,再用待定系数法,将两点坐标代入设好的一次函数表达式,求解出直线的函数表达式.
(2)先根据二次函数表达式,分别写出、两点的函数值、,进而得出的表达式,再通过配方或判别式判断是否存在实数使等式成立.
(3)通过作辅助线构造平行关系,利用二次函数求出点坐标,结合坐标关系得出角的度数,推出,进而得到三角形相似,根据面积比与相似比的关系建立等式,求解出的值.
【详解】(1)解:∵二次函数的图像与x轴交于两点,
∴令,则,
点C的坐标为.
令,则.
解得,或,
∴点B的坐标为.
设直线对应函数的表达式为,由题意,得
解得
直线对应函数的表达式为.
(2)不存在实数m使得,理由如下:
方法一:为二次函数图像上两点,
,
.
.
配方,得.
∴当时,有最大值为.
,
∴不存在实数m使得.
方法二:由方法一,得.
当时,,即.
,
∴方程没有实数根.
不存在实数m使得.
(3),或.解答如下:
如图,作轴,交x轴于点H,交于点,
作,垂足为Q,作轴,交于点,则.
当时,.
点P的坐标为.
点N的坐标为,
点Q的坐标为,点H的坐标为,
点的坐标为.
,
.
,
.
.
,即.
.
,即.
点M的坐标为,
点的坐标为.
,即.
解得或.
题型八 角度存在性问题
24.(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.
【答案】(1)
(2)或
(3)①3;②抛物线的平移距离为
【分析】(1)根据待定系数法求解即可;
(2)求出点坐标,作的中垂线交轴于点,连接,则:,得到,设,则:,勾股定理求出的值,进而得到点坐标,求出直线的解析式,作,得到,求出直线的解析式,联立直线和抛物线的解析式求出点坐标,再根据对称性,求出满足题意的另一个点的坐标即可;
(3)①求出直线的解析式,根据题意,得到旋转角为,作,交轴于点,作于点,则:,求出直线的解析式,进而求出点的坐标,等积法求出的长,勾股定理求出的长,再利用正切的定义进行求解即可;
②设抛物线沿着水平方向和竖直方向均移动个单位,根据平移规则求出新的抛物线的解析式,求出点的坐标,联立两个抛物线的解析式求出点坐标,作轴,交的延长线于点,证明,列出比例式求出的值,进而求出平移距离即可.
【详解】(1)解:抛物线与轴相交于,两点,将两点坐标代入抛物线,得,
解得,
∴抛物线的表达式,
(2)∵,
∴当时,,
∴,
作的中垂线交轴于点,连接,则:,
∴,
∴,
∵,
∴,,
设,则:,
在中,由勾股定理,得,
解得,
∴,
设直线的解析式为,把代入,得,解得,
∴,
过点作,交轴于点,交抛物线于点,则:,
设直线的解析式为,把代入,得,解得,
∴,
联立,
解得或,
∴;
∵,
∴当时,,
∴,
作点关于轴的对称点,连接,则:,,
∴直线与抛物线的交点也满足题意,
同法可得:直线的解析式为,
联立,解得或,
∴;
综上:或;
(3)①∵,
∴,
∵,
同法可得直线的解析式为,
由题意,即为旋转角,作,交轴于点,作于点,则:,
∴,
同法可得直线的解析式为,
∴当时,,
∴,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴;
②将抛物线沿直线平移,等同于将抛物线沿直线平移,
∵,
∴抛物线在水平方向和竖直方向上的移动距离相等,
设将抛物线向右和向上分别平移个单位,得到新的抛物线,则新抛物线的解析式为,
∴,
联立,
解得:,
∴,
作轴,交的延长线于点,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
解得或(舍去)或(舍去);
∴抛物线在水平方向和竖直方向的平移距离均为,
∴抛物线的平移距离为;
当抛物线沿直线向下移动时,同理可得抛物线的平移距离为;
综上:抛物线的平移距离为.
【点睛】本题考查二次函数的综合应用,解直角三角形,旋转的性质,相似三角形的判定和性质,二次函数图象的平移等知识点,综合性强,难度大,属于中考压轴题,熟练掌握相关知识点,合理添加辅助线,利用数形结合和分类讨论的思想进行求解,是解题的关键.
25.(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.
【答案】(1)
(2)抛物线上存在点,使,的坐标为,
(3)的最小值为
【分析】本题考查了二次函数的综合应用,待定系数法求二次函数解析式,解直角三角形,轴对称的性质,熟练掌握以上知识是解题的关键;
(1)根据抛物线的对称轴为直线,得出则二次函数解析式为代入,得出,即可求解;
(2)设,根据点的坐标可得,,分量种情况讨论,①当在直线的下方时,以为斜边在的下方作等腰直角三角形,设关于的对称点为,则,验证可得点与点重合,得出,当在的上方时,作点关于的对称点,即,进而联立直线与抛物线解析式,即可求解;
(3)在上取一点,使得,得出,在上取一点,使得,垂足为,则,作关于的对称点,连接交于点,根据轴对称的性质可得当在上时取得最小值,最小值为的长,等面积法求得,则,进而得出,根据,即可求解.
【详解】(1)解:∵抛物线的对称轴为直线,
∴,即
∴二次函数解析式为
将代入得,
解得:,
∴二次函数关系式为;
(2)解:在中,当时,解得或,
∴,
当时,,则
∴,,
设,则
①当在直线的下方时,
如图,以为斜边在的下方作等腰直角三角形,
∴,,
设关于的对称点为,则,
∴
∴
∴
∴
又∵
∴点与点重合,
∴
当在的上方时,作点关于的对称点
∵都是等腰直角三角形,
∴在轴上,
同理可得直线解析式为
联立
解得:或
∴
综上所述,抛物线上存在点,使,的坐标为,
(3)解:如图,在上取一点,使得
∴
设,则
在中,
∴,即
解得:
∴
∴
∵,
在上取一点,使得,垂足为,
∴
∴
即,
如图,作关于的对称点,连接交于点
∴
∴当在上时取得最小值,最小值为的长,
在中,
∴
∵,
∴
又∵,
∴
∴
∴的最小值为.
26.(2025·四川成都·中考真题)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线过点,且对称轴为直线,直线与抛物线交于A,B两点,与x轴交于点C.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)当时,直线与y轴交于点D,与直线交于点E.若抛物线与线段有公共点,求h的取值范围;
(3)过点C与垂直的直线交抛物线于P,Q两点,M,N分别是,的中点.试探究:当k变化时,抛物线的对称轴上是否存在定点T,使得总是平分?若存在,求出点T的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)抛物线的对称轴上存在,使得总是平分.
【分析】本题考查二次函数的综合应用,解直角三角形,熟练掌握二次函数的图象和性质,利用数形结合的思想进行求解,是解题的关键:
(1)待定系数法求解析式即可;
(2)求出点的坐标,易得抛物线的顶点坐标在直线上移动,根据抛物线与线段有公共点,得到抛物线与直线有一个交点开始,将抛物线向右移动直至抛物线与线段只有一个交点为时,均满足题意,求出两个临界值即可得出结果;
(3)先求出点坐标,进而求出直线的解析式,联立抛物线与直线,根据根与系数的关系结合中点坐标公式求出点坐标,同理求出点坐标,作根据平分,得到,设,根据正切的定义,列出比例式进行求解即可.
【详解】(1)解:∵抛物线过点,且对称轴为直线,
∴,解得:,
∴;
(2)当时,则:,
∴当,,当时,,
∴,
∵,
∴顶点坐标在直线上移动,
∵与线段有公共点,
∴联立,整理,得:,
∴当,即:时,满足题意,
将从开始向右移动,直至抛物线与线段只有一个交点为时,与线段均有公共点,
∴当过点时,,
解得:或,
∴当时,抛物线与线段有公共点;
(3)存在;
∵,
∴当时,,
∴,
∵抛物线的对称轴为直线,
∴点在抛物线的对称轴上,
∵过点,且与直线垂直,
∴,设直线的解析式为:,
在直线上取点,在上取点,使,作轴,轴,则:,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴直线的解析式为:,即:,
联立,整理,得:,
∴,,
∵为的中点,
∴,
联立,
同理可得:,
假设存在点,使得总是平分,如图,作,
∵平分,
∴
∴,
∴,
设,则:,
解得:
∴抛物线的对称轴上存在,使得总是平分.
题型九 函数含参问题
27.(2025·江苏常州·中考真题)如图:在平面直角坐标系中,一次函数的图像分别与x轴,y轴交于点A、B,点C是线段上一点,C与B不重合.二次函数(a,b,c是常数,且)的图像经过点B,顶点是C.将该二次函数的图像平移后得到新抛物线,、分别是B、C的对应点,且点落在x轴正半轴上,点的纵坐标为.
(1)______;
(2)求点C的坐标;
(3)已知新抛物线与y轴交于点,点、在新抛物线上,若对于满足的任意实数,总成立,求实数m的取值范围.
【答案】(1)3
(2)
(3)或
【分析】本题考查一次函数与坐标轴的交点问题,二次函数图像的平移,二次函数的图像和性质,正确的求出二次函数的解析式,熟练掌握二次函数的图像和性质,是解题的关键.
(1)求出时,函数的函数值,得到点坐标,即可得出结果;
(2)根据点落在x轴正半轴上,得到点向下平移了个单位,进而得到点向下平移个单位后,与的纵坐标相同,进而求出的纵坐标,代入函数解析式,求出点坐标即可;
(3)待定系数法求出二次函数的解析式,设抛物线向右平移个单位,再向下平移3个单位得到新的抛物线,得到新的抛物线的解析式为:,把点坐标代入,求出解析式,进而根据二次函数的图像和性质,进行求解即可.
【详解】(1)解:∵,
∴当时,,
∴,
∴;
故答案为:3;
(2)解:∵,点的对应点落在x轴正半轴上,
∴点向下平移个单位,
∴点向下平移个单位后,与的纵坐标相同,
∵点的纵坐标为,
∴点的纵坐标为;
∵点在线段上,即点在直线上,
∴当时,,
∴;
(3)解:∵,,二次函数(a,b,c是常数,且)的图像经过点B,顶点是C.
∴,把代入,得:,
∴,
∴,
∵平移后点的对应点落在x轴正半轴上,
∴设抛物线向右平移个单位,再向下平移3个单位得到新的抛物线,
∴新的抛物线的解析式为:,
把代入,得:,
解得:或(舍去);
∴,
∴抛物线的开口向上,对称轴为直线,
∴抛物线上的点离对称轴越远,函数值越大,点关于对称轴的对称点为,
∵对于满足的任意实数,总成立,
∴或,
∴或.
28.(2025·北京·中考真题)在平面直角坐标系中,函数的图象经过点和.
(1)求k,b的值;
(2)当时,对于x的每一个值,函数的值既小于函数的值,也小于函数的值,直接写出m的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查了待定系数法求一次函数解析式,一次函数与不等式之间的关系,熟知一次函数的相关知识是解题的关键.
(1)直接利用待定系数法求解即可;
(2)由(1)可得函数的解析式为,函数的解析式为,当时,则,当时,则,根据当时,两个不等式都成立可得;当,时,和恒成立;当时,则且,再分当时,则,当时,则,两种情况分别解不等式即可得到答案.
【详解】(1)解:∵在平面直角坐标系中,函数的图象经过点和,
∴,
解得;
(2)解:由(1)可得函数的解析式为,函数的解析式为,
当时,则,
当时,则,
∵当时,对于x的每一个值,函数的值既小于函数的值,也小于函数的值,
∴,且,
∴,
当,时,和恒成立,故符合题意;
当时,则且,
当时,则,
解不等式得,解不等式,
∴;
当时,则,
解不等式得,解不等式得,此时不符合题意;
综上所述,.
29.(2025·江苏南通·中考真题)在平面直角坐标系中,反比例函数的图象经过点,点关于原点对称.该函数图象上另有两点,它们的横坐标分别为,其中.依次作直线与轴分别交于点,直线与轴分别交于点.记,.
(1)若,求的长;
(2)求代数式的值;
(3)当,时,求点关于直线对称的点的坐标.
【答案】(1);
(2)10;
(3).
【分析】(1)先确定反比例函数解析式,得到坐标,再求直线解析式,进而确定点坐标,算出 .
(2)设出直线、解析式,求出、表达式,化简计算得结果 .
(3)利用已知条件求出、,确定、直线等相关点和解析式,结合对称性质求解 .
【详解】(1)解:设反比例函数的解析式为,
∵在函数图象上,
∴,
∴,
∴.
设直线的解析式为,
∵,
∴,解得,
∴,
∴点的坐标为,
∴;
(2)解:设直线的解析式为,
∵,
∴的解析式为,
设直线的解析式为,
∵,
∴的解析式为,
∴,
∴.同理,.
∴;
(3)解:∵,
∴
由(2)得,
∴
∵,
∴.
∴,,
∴,
∵,
∴的解析式为,的解析式为.
∴,
又∵,
∴,,
∴,
∴是等腰直角三角形,
又∵点关于直线对称的点,
∴线段的中点为,
∴点关于直线对称的点的坐标为即.
【点睛】本题主要考查反比例函数与一次函数的综合应用,涉及函数解析式求解、点坐标计算、对称性质等,熟练掌握反比例函数性质、一次函数解析式求法及对称点坐标特征是解题关键.
30.(2025·山东滨州·中考真题)在平面直角坐标系中,已知点在抛物线上.
(1)求抛物线的顶点坐标;
(2)点在抛物线上,若点N到y轴的距离小于4,请直接写出b的取值范围.
(3)把直线向下平移个单位长度后与抛物线的两个交点都在第四象限,求n的取值范围.
【答案】(1)抛物线的顶点坐标为
(2)
(3)
【分析】本题考查二次函数图象和性质,二次函数的综合应用,正确的求出函数解析式,熟练掌握二次函数的图象和性质,是解题的关键:
(1)把点代入函数解析式,进行求解即可;
(2)根据点N到y轴的距离小于4,得到,根据二次函数的增减性,进行求解即可;
(3)由题意,得到平移后的直线的解析式为,联立两个解析式,得到,根据直线与抛物线有2个交点,得到,再根据时,直线和抛物线的两个交点恰好在对称轴上,即可得出结果.
【详解】(1)解:把代入抛物线,得
解得.
∴.
∴抛物线的顶点坐标为.
(2)∵,
∴抛物线的开口向上,抛物线的对称轴为直线,
∴抛物线上的点离对称轴越远,函数值越大,
∵点在抛物线上,点N到y轴的距离小于4,
∴,
∴当时,最小为,当时,最大为,
∴;
(3)∵直线向下平移个单位长度,
∴平移后直线解析式为.
由得,即.
∵直线与抛物线有两个交点,
∴方程有两个不相等的实数根.
∴.
解得.
又当时,,
解得,
∴直线与抛物线的两个交点为,恰好在坐标轴上,
∴的取值范围为.
题型十 函数整点问题
31.(2025·河北·中考真题)在平面直角坐标系中,横、纵坐标都是整数的点称为整点.如图,正方形与正方形的顶点均为整点.若只将正方形平移,使其内部(不含边界)有且只有,,三个整点,则平移后点的对应点坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了坐标与图象,一次函数的平移,待定系数法求得直线的解析式为,根据选项判断平移方式,结合题意,即可求解.
【详解】解:设直线的解析式为,代入
∴
∴
∴直线的解析式为
∵,
A. 当为时,平移方式为向右平移个单位,向上平移个单位,
∴直线平移后的解析式为,此时经过原点,对应的经过整点,符合题意,
B. 当为时,平移方式为向右平移个单位,向上平移个单位,
∴直线平移后的解析式为,此时原点在下方,对应的在整点上方,不符合题意,
C. 当为时,平移方式为向右平移个单位,,
∴直线平移后的解析式为,此时点在正方形内部,不符合题意,
D. 当为时,平移方式为向右平移个单位,向上平移个单位,
∴直线平移后的解析式为,此时点和在正方形边上或内部,不符合题意,
故选:A.
32.(2025·广东广州·中考真题)如图,曲线过点.
(1)求t的值;
(2)直线也经过点P,求l与y轴交点的坐标,并在图中画出直线l;
(3)在(2)的条件下,若在l与两坐标轴围成的三角形内部(不包含边界)随机取一个格点(横、纵坐标都是整数的点),求该格点在曲线G上的概率.
【答案】(1)
(2),见详解
(3)
【分析】本题考查了概率公式,反比例函数的性质,一次函数的性质,画函数图象,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
(1)直接把代入进行计算,得;
(2)先得出,再代入直线,求出,即可求出l与y轴交点的坐标,再由两点确定一条直线画出直线的函数图象;
(3)先得出格点共有个,分别是再分析得出格点在曲线G上,即有两个格点在曲线G上,最后运用概率公式列式计算,即可作答.
【详解】(1)解:∵曲线过点.
∴;
(2)解:由(1)得,
故,
∵直线也经过点P,
∴把代入,得,
解得,
∴;
令,则,
∴l与y轴交点的坐标为;
直线l的函数图象,如图所示;
(3)解:依题意,在l与两坐标轴围成的三角形内部(不包含边界)的格点共有个,分别是,
∵曲线,
则,
∴格点在曲线G上,即有两个格点在曲线G上,
即该格点在曲线G上的概率.
33.(2025·四川乐山·中考真题)在一堂函数专题复习课上,刘老师给出了新定义:若两个函数的图象关于某一点成中心对称,则称这两个函数关于点互为“对称函数”.请同学们解决以下问题:
(1)求函数关于点的“对称函数”.小乐同学给出了如下的解题步骤:
第一步:在函数的图象上取两点和;
第二步:分别求出这两个点关于点的对称点_____和______;
第三步:函数关于点的“对称函数”为______.
(2)是否存在点,使得函数关于点的“对称函数”就是它本身?如果存在,请求出点的坐标;如果不存在,请说明理由;
(3)函数关于点的“对称函数”为,函数与函数所围成的区域(包括边界)记作,横坐标、纵坐标都为整数的点叫做“整点”,
①若,求内的“整点”个数;
②若内至少有个“整点”,至多有个“整点”,求的取值范围.
【答案】(1),,
(2)
(3)①5;②
【分析】(1)根据“关于原点中心对称的两个点,其横纵坐标均互为相反数”,从而求出点和关于点的对称点,再用待定系数法求出函数关于点的“对称函数”;
(2)分析函数解析式可知,函数是由反比例函数向上平移一个单位长度得到的,从而得出函数的图象关于点中心对称;
(3)①当时,:,:,联立 ,得交点横坐标,结合图形计算可得内的“整点”个数有5个;
②先得出的解析式为,在区域内找出关于点对称的点,得出过点和过时的值即可得答案.
【详解】(1)解:关于原点中心对称的两个点,其横纵坐标均互为相反数,
点和关于点的对称点分别是,;
设函数关于点的“对称函数”为,
将,代入得,
,解得,
函数关于点的“对称函数”为.
(2)解:函数是由反比例函数向上平移一个单位长度得到的,
而反比例函数关于原点中心对称,
函数的图象关于点中心对称,
存在点,使得函数关于点的“对称函数”就是它本身.
(3)解:将化成顶点式,其顶点为,
、关于点对称,
的顶点为,
的解析式为
①如图,当时,:,:
联立,解得,
当时,,,有整点,
当时,,,有整点,,,
当时,,,有整点,
故当时,求内的“整点”个数有5个;
②∵的顶点为,
∴的解析式为,
∵函数与的图象关于点成中心对称,
∴点必为区域内的“整点”,
当区域内恰有个“整点”时,其它个“整点”是对关于点对称的点,即和,和,和,和,
此时,当过时,满足题意,即,
解得:,
当过时,即,
解得:,
此时区域内有个整点,如图,
当区域内恰有个“整点”时,其它个“整点”是对关于点对称的点,在前面个“整点”的基础上增加了、、及 个“整点”,
此时,
如图,
的取值范围是.
【点睛】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到待定系数法求解析式,新定义函数,二次函数的顶点坐标,成中心对称的点的特征,理解“对称函数”的定义及运用数形结合思想是解题的关键.
题型十一 函数新定义问题
34.(2025·江西·中考真题)问题背景:对于一个函数,如果存在自变量时,其对应的函数值,那么我们称该函数为“不动点函数”,点为该函数图象上的一个不动点.例如:在函数中,当时,,则我们称函数为“不动点函数”,点为该函数图象上的一个不动点.某数学兴趣小组围绕该定义,对一次函数和二次函数进行了相关探究.
探究1
(1)对一次函数进行探究后,得出下列结论:
①是“不动点函数”,且只有一个不动点;
②是“不动点函数”,且不动点是;
③是“不动点函数”,且有无数个不动点.
以上结论中,你认为正确的是________(填写正确结论的序号).
(2)若一次函数是“不动点函数”,请直接写出k,b应满足的条件;
探究2:
(3)对二次函数进行探究后,该小组设计了以下问题,请你解答.若抛物线的顶点为该函数图象上的一个不动点,求b,c满足的关系式.
探究3:
(4)某种商品每件的进价为6元,在某段时间内,若以每件x元出售,可卖出件,获得利润y元.请写出y关于x的函数表达式,判断该函数是否是“不动点函数”,并说明理由;若该函数是“不动点函数”,请联系以上情境说明该函数不动点表达的实际意义.
【答案】(1)③;(2)当且时,为任意实数;当时,;(3);(4)该函数是“不动点函数”,不动点表达的实际意义为:在这段时间内,当销售单价为8元或9元时,销售总利润与销售单价相等.
【分析】(1)根据“不动点函数”的定义,代入点,计算即可判断;
(2)根据“不动点函数”的定义,代入点,计算即可得解;
(3)先求得顶点坐标为,根据“不动点函数”的定义,即可得到;
(4)根据题意得,,令,解方程即可求解.
【详解】解:(1)①对于,
由于,
所以不是“不动点函数”,原说法错误;
②对于,代入点,
得,
解得,
所以是“不动点函数”,且不动点是,原说法错误;
③是“不动点函数”,且有无数个不动点,说法正确.
故答案为:③;
(2)∵一次函数是“不动点函数”,
∴代入点,
得,
整理得,
当即且时,为任意实数;
当即时,;
(3)由抛物线得,
顶点坐标为,
∵抛物线的顶点为该函数图象上的一个不动点,
∴;
(4)根据题意得,,
∴令,
整理得,
解得,,
∴该函数是“不动点函数”,不动点表达的实际意义为:在这段时间内,当销售单价为8元或9元时,销售总利润与销售单价相等.
【点睛】本题考查了一次函数、二次函数和一元二次方程的应用.正确理解“不动点函数”的定义是解题的关键.
35.(2025·湖北·中考真题)抛物线与轴相交于点和点,与轴相交于点,是抛物线的顶点,是抛物线上一动点,设点的横坐标为.
(1)求的值;
(2)如图1,若点在对称轴左侧,过点作对称轴的垂线,垂足为,求的值;
(3)定义:抛物线上两点M,N之间的部分叫做抛物线弧(含端点和).过,分别作轴的垂线,过抛物线弧的最高点和最低点分别作轴的垂线,直线与围成的矩形叫做抛物线弧的特征矩形.若点在第四象限,记抛物线弧的特征矩形的周长为.
①求关于的函数解析式;
②过点作轴,交抛物线于点,点与点不重合.记抛物线弧的特征矩形的周长为.若,直接写出的长.
【答案】(1)
(2)2
(3)①②或
【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,利用数形结合和分类讨论的思想进行求解,是解题的关键:
(1)待定系数法进行求解即可;
(2)一般式化为顶点式,求出点坐标,根据点横坐标,得到,进而求出,进行求解即可;
(3)①求出点,点坐标,分,,三种情况,分别求出矩形的两条邻边长,利用周长公式,列出函数关系式即可;
②根据轴,得到关于对称轴对称,进而求出点坐标,分分,,三种情况,求出的函数关系式,再根据,分别求出满足题意的的值,进而求出的长即可.
【详解】(1)解:把代入,得:,
∴;
(2)由(1)可知:,
∴,
∵是抛物线上一动点,设点的横坐标为,
∴,
∵过点作对称轴的垂线,垂足为,
∴,,
∴;
(3)①当时,,当时,,
∴,,
由(2)可知:,,对称轴为直线,
∴点关于对称轴的对称点为
∵在第四象限,
∴,
当时,抛物线弧的最高点为,最低点为,此时特征矩形的两条邻边的长分别为:,
∴;
当时,抛物线弧的最高点为,最低点为,此时特征矩形的两条邻边的长分别为:,
∴;
当时,抛物线弧的最高点为,最低点为,此时特征矩形的两条邻边的长分别为:,
∴;
综上:;
②∵轴,
∴关于对称轴对称,
∴,
当时,抛物线弧的最高点为,最低点为,此时特征矩形的两条邻边的长分别为:,
∴;
∵,
∴,解得:(舍去)或;
∴;
当时,抛物线弧的最高点为,最低点为,此时特征矩形的两条邻边的长分别为:,
∴;
∵,
∴,解得:或(舍去);
∴;
当时,抛物线弧的最高点为,最低点为,此时特征矩形的两条邻边的长分别为:,
∴;
∵,
∴,解得:(舍去)或;
∴
综上:或.
36.(2025·北京·中考真题)在平面直角坐标系中,对于点和给出如下定义:若上存在两个不同的点,,对于上任意满足的两个不同的点,,都有,则称点是的关联点,称的大小为点与的关联角度.(本定义中的角均指锐角、直角、钝角或平角)
(1)如图,的半径为.
①在点,,中,点_______是的关联点且其与的关联角度小于,该点与的关联角度为;
②点在第一象限,若对于任意长度小于的线段,上所有的点都是的关联点,则的最小值为_______;
(2)已知点,经过原点,线段上所有的点都是的关联点,记这些点与的关联角度的最大值为.若,直接写出的取值范围.
【答案】(1)①,;②
(2)或或
【分析】本题考查了新定义,直线与圆的位置关系,点与圆的位置关系,理解新定义是解题的关键;
(1)①根据新定义可得的是的关联点且其与的关联角度小于,进而根据切线的性质,解,即可求得,即可求解.
②根据定义可得为外一点,由,的半径为,得出,进而当时,勾股定理求得的值,即可求解;
(3)由(1)可得,当在圆的外部时,且为圆的切线时,最大,且距离圆心越近,根据,得出,根据已知可得,上距离最近的点在的圆环内,根据是固定线段,让移动,分四种情况讨论,求得的临界值,即可求解.
【详解】(1)解:①根据定义可得:当在上时,不存在都有,当在内部时,过的直径使得的关联角度为,当在的外部时,且为的切线时,最大;
如图,是的关联点且其与的关联角度小于,与的关联角度为,与的关联角度大于,
∵,的半径为,
∴,且是的切线,
∴,
∴
∴,即与的关联角度为
故答案为:,.
②根据定义可得为外一点,
∵,的半径为,
∴,当时,
如图,取点,则,
∴,
∴的最小值为,
故答案为:.
(2)解:由(1)可得,当在圆的外部时,且为圆的切线时,最大,且距离圆心越近,
∵,
∴当时,由,如图,
∴四边形是矩形,
由∵
∴四边形是正方形,
∴
当时,
∵点,经过原点,线段上所有的点都是的关联点,则,
∴上距离最近的点在的圆环内,
①和的圆相切,如图,
∴
解得:
②和半径为的圆相切时,如图,
∴(不包含临界值)
∴
③当在半径为的圆,如图
解得:(不包含临界值)
∴时,都在内部,此时
④当在半径为的圆,如图
设的半径为,则,
∵,
解得:,
∴时,此时,
综上所述,或或.
题型十二 函数与几何图形综合
37.(2025·天津·中考真题)在平面直角坐标系中,为原点,等边的顶点,点在第一象限,等边的顶点,顶点在第二象限.
(1)填空:如图①,点的坐标为____________,点的坐标为____________;
(2)将等边沿水平方向向右平移,得到等边,点的对应点分别为.设.
①如图②,若边与边相交于点,当与重叠部分为四边形时,试用含有的式子表示线段的长,并直接写出的取值范围;
②设平移后重叠部分的面积为,当时,求的取值范围(直接写出结果即可).
【答案】(1)
(2)①,②
【分析】(1)作于点,作于点,根据等边三角形的性质,结合勾股定理进行求解即可;
(2)平移的性质,得到,求出的长,解直角三角形求出的长,线段的和差表示出的长,当点落在轴上之后,直至点与点重合之前,重叠部分为四边形,求出的范围即可;
(3)分,和三种情况进行讨论求解即可.
【详解】(1)解:作于点,作于点,
∵均为等边三角形,
∴,
∵,,
∴,,
∴,
∴,
∴;
(2)①∵平移,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
当点落在轴上时,此时,点为的中点,则:,
当点与点重合时,,
∴当与重叠部分为四边形时,;
②当时,则重叠的部分为四边形,如图,作轴,
由(1)和(2)①可知:,,,
∴,
∴当时,的值最小,为;
∴;
设交轴于点,则:,
∴当时,此时点于重合,与点重合, 重叠的部分恰为,
∴;
当,随着的增大而减小,
∴当时,有最小值,此时点轴,如图:
此时重叠部分为五边形,,
∵,,
∴,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
由平移可得:,,
∴,
∴,
∴,
同法可得:,
∴;
综上:.
【点睛】本题考查坐标与图形,等边三角形的判定和性质,勾股定理,解直角三角形,二次函数求最值等知识点,熟练掌握相关知识点,利用数形结合和分类讨论的思想进行求解,是解题的关键.
38.(2025·山东济南·中考真题)一次函数的图象与反比例函数的图象交于点,与x轴交于点B,与y轴交于点C.
(1)求m,k的值.
(2)D为反比例函数图象上的一点且横坐标大于m.
①如图1,若点D的横坐标为4,连接,E为线段上一点,且,求点E的坐标;
②如图2,M为线段上一点,且,四边形是平行四边形,连接,若,求点D的坐标.
【答案】(1),
(2)①,②
【分析】(1)将点代入一次函数求得,结合点在反比例函数的图象上代入求得k;
(2)①过点A作轴交于点H,过点E作交于点M,过点D作交于点N,则,有,进一步求得点D的坐标,结合已知比例可求得和,以及,即可求得点E;
②根据一次函数求得点,即可知点,过点C作交于点P,过点P作轴于点K,过点A作轴于点G,则为等腰直角三角形,且,则,进一步判定点M与点K重合,由待定系数法求得直线的解析式,设点,结合平行四边形的性质求得点,代入反比例函数即可求得m,即可知点D.
【详解】(1)解:由题意可知,点在一次函数的图象上,则
,解得,
∵点在反比例函数的图象上,
∴,解得,
则,;
(2)解:①过点A作轴交于点H,过点E作交于点M,过点D作交于点N,如图,
则,
∴,
∴,
∴,
∵点D的横坐标为4,
∴点D的纵坐标为,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
则,解得,
∴,
∵,
∴,
∴,解得,
则,
那么,点;
②一次函数的图象与y轴交于点C,
令,则,
∴,
∵,
∴,
过点C作交于点P,过点P作轴于点K,过点A作轴于点G,如图,
则,
∵,
∴,
∵,
∴为等腰直角三角形,
∴,
则,
∵点,
∴,
∵,
∴点M与点K重合,,
∴点,
设直线的解析式为,则
,解得,
∴,
设点,
∵四边形是平行四边形,
∴,
则,
∵D为反比例函数图象上的一点,
∴,解得,或,
∵D的横坐标大于1,
∴,
∴,
故点.
【点睛】本题主要考查函数和三角形的结合,涉及一次函数与坐标轴的交点、平行线的性质、相似三角形的判定和性质、等腰直角三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质、平行四边形的性质和解一元二次方程,题目综合性较强,难度偏高,解题的关键是熟悉函数性质和平行四边形的性质.
39.(2025·吉林·中考真题)如图,在中,,,.动点P从点A出发,沿边以每秒1个单位长度的速度向终点C匀速运动.当点P出发后,以为边作正方形,使点D和点B始终在边同侧.设点P的运动时间为,正方形与重叠部分图形的面积为y(平方单位).
(1)的长为_______.
(2)求y关于x的函数解析式,并写出自变量x的取值范围.
(3)当正方形的对称中心与点B重合时,直接写出y的值.
【答案】(1)7
(2)
(3)
【分析】本题考查了二次函数与几何图形问题,正方行的性质、三角形相似、勾股定理等知识,解题的关键是添加辅助线利用数形结合的思想进行求解;
(1)当重合时,通过勾股定理分别求出即可求解;
(2)将正方形与重叠部分图形的面积分割成一个三角形的面积和直角梯形的面积之和来求解即可;
(3)根据正方形的对称中心与点B重合时,得出,再利用勾股定理求解即可.
【详解】(1)解:当重合时,如下图:
,以为边作正方形,
是等腰直角三角形,
,
即,
解得:(负的舍去),
,
,
,
故答案为:7;
(2)解:当在线段上运动时,
,
当在线段的延长线上运动时,即点在线段上运动,如下图:
,
,
,
,
,
,
解得:,
,
;
(3)解:当正方形的对称中心与点B重合时,
,
,
即,
解得:,
,
.
40.(2025·四川自贡·中考真题)如图,在中,分别是的中点,连接,交于点.
(1)若,,,则四边形的面积为___________;
(2)若,的最大面积为.设,求与之间的函数关系式,并求的最大值;
(3)若(2)问中取任意实数,将函数的图象依次向右、向上平移1个单位长度,得到函数的图象.直线交该图象于点,(点在点左边),过点的直线交该图象于另一点,过点的直线与直线交于点.若,试问直线是否过定点?若过定点,求出定点坐标;若不过定点,请说明理由.
【答案】(1)
(2),最大为
(3)是,
【分析】(1)分割法得到四边形的面积,即可得出结果;
(2)三角形的中位线定理,证明,进而推出,进而得到当四边形的面积最大时,最大,过点作,过点作,则:,进而得到四边形的最大面积,列出函数关系式,再根据二次函数的性质求最值即可;
(3)根据平移规则,求出抛物线的解析式,设,根据三角形的中线平分面积,得到为的中点,进而得到点坐标,设,把的坐标代入,求出,根据直线过点,将解析式写为,得到,令,求出值,即可得出结果.
【详解】(1)解:∵,,,
∴四边形的面积
;
(2)∵在中,分别是的中点,
∴是的中位线,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴当四边形的面积最大时,的面积最大,
过点作,过点作,则:,
∵四边形的面积
∴四边形的面积最大,
∵,,
∴,
∴,
∴当时,最大为;
(3)直线是过定点:
由(2)知:,
∴,
∴,
设,
∵,
∴为的中点,
∵过点的直线与直线交于点,
∴,
∴,
∴,
设,
∴,
解得:,
∴直线:,
即:,
,
∴当,即:时,,
∴直线过定点.
【点睛】本题考查三角形的中位线定理,相似三角形的判定和性质,二次函数的最值,二次函数图象的平移以及二次函数的综合应用,熟练掌握相关定理和性质,二次函数的图象和性质,以及平移规则,是解题的关键.
1.(2025·辽宁大连·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,点A在x轴的正半轴上,点B在y轴的负半轴上,且.点C是第一象限内一动点,直线交y轴于点F.射线与直线垂直,垂足为点D,且交x轴于点M.,交射线于点E.
(1)求证:;
(2)若点C的坐标为,求直线的解析式.
【答案】(1)详见解析
(2)
【分析】本题考查了用待定系数法求一次函数的解析式、全等三角形的判定和性质以及一次函数和坐标轴的交点问题.
(1)证明和即可得出结论;
(2)设直线的解析式为:,把A,C坐标代入可求出m和n的值,进而可求出的长,因为,所以M的坐标又可求出,再设直线的解析式为,把M和B点的坐标代入求出k和b的值即可求出直线的解析式.
【详解】(1)证明:∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴;
(2)解:∵,
∴,
设直线的解析式为:,把A,C坐标代入得:
解得,
∴直线的解析式为,
令,可求得,
∴,
∴点M的坐标为,
设直线的解析式为,把和的坐标代入得:
解得:,
∴直线的解析式.
2.(2025·重庆·模拟预测)如图,在中,,,.点P以每秒1个单位长度的速度从点A出发,沿运动,到达点C时停止;同时,点Q以相同的速度从点C出发,沿射线方向运动,P,Q两点同时停止运动.设点P运动的时间为t秒,记的面积为,与的面积之比为.
(1)请直接写出,分别关于t的函数表达式,并注明自变量t的取值范围;
(2)在给定的平面直角坐标系中,画出函数,的图象,并写出函数的一条性质;
(3)结合函数图象,请直接写出时t的取值范围(近似值保留小数点后一位,误差不超过).
【答案】(1);
(2)图见解析,当时,随t的增大而增大;当时,随t的增大而减小
(3)或
【分析】(1)过点B作于H,利用勾股定理求得,用t表示出;当点P在上时,,此时;当点P在上时,,此时;然后根据三角形面积公式求解即可;
(2)利用描点法作出函数的图象,从函数的增减性角度可以写出一条性质即可;
(3)当时,即函数图象在函数图象上方时,根据图像得出取值范围即可.
【详解】(1)解:如图,过点B作于H,
∵,,,
∴,
由题意可知,,
当点P在上时,,此时,
当点P在上时,,此时,
∴;
当时,,
当时,,
∴综上所述:;;
(2)解:图象如图所示,即为所求:
函数的性质:当时,随t的增大而增大;当时,随t的增大而减小;
(3)解:根据图象可得:当或时,.
【点睛】本题考查了一次函数与反比例函数的综合问题,涉及求函数解析式,一次函数与反比例函数的性质,勾股定理等知识点,正确求出函数解析式是解题的关键.
3.(2025·广东广州·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,一次函数的图象与反比例函数的图象交于A,B两点,与y轴交于点C,连接,的面积为1.
(1)求反比例函数的解析式;
(2)点P为第三象限内反比例函数图象上一点,且位于直线下方,过点P作轴交直线于点D,作轴交y轴于点E,若,求点P的坐标;
(3)若M是x轴负半轴上一点,N是反比例函数图象上一点,当以A,B,M,N为顶点的四边形是平行四边形时,求点N的坐标.
【答案】(1)
(2)
(3)或
【分析】本题是反比例函数综合题,主要考查了反比例函数与一次函数的交点问题,坐标与图形的性质,平行四边形的性质等知识,熟练掌握中点坐标公式是解题的关键.
(1)过点作轴于,由的面积为1,可得的长,从而得出点的坐标,即可得出答案;
(2)设,则,,利用坐标与图形的性质表示出和的长,从而列出方程解决问题;
(3)首先求出点的坐标,设,,再利用中点坐标公式可得点的横坐标,从而解决问题.
【详解】(1)解:过点作轴于,
对于一次函数,
当时,,
,
的面积为1.
,
,
当时,,
,
将点代入反比例函数得:
,
反比例函数解析式为;
(2)解:设,则,
,,
,
,
解得,
点在直线下方的双曲线上,
,
当时,,
;
(3)解:所有符合条件的点的坐标为或;理由如下:
当时,
解得或,
经检验,或都是方程的根,
,
设,,其中,
以,,,为顶点的四边形是平行四边形,,,
当、为对角线时,
由中点坐标公式得:,
解得,
;
当为对角线时,
由中点坐标公式得:,
解得,
;
当为对角线时,
由中点坐标公式得:,
解得:(舍去);
综上所述,点的坐标为或.
4.(2025·四川成都·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,一次函数与反比例函数的图象相交于点,与轴相交于点,与直线相交于点,与轴相交于点.
(1)求反比例函数与一次函数的表达式;
(2)若点在反比例函数的图象上,且以为顶点的四边形为平行四边形,求点的坐标;
(3)若点在反比例函数第一象限的图象上,点在轴上,使得与相似,求线段的长.
【答案】(1)反比例函数的表达式为,一次函数的表达式为
(2)点的坐标为或
(3)线段的长为或
【分析】本题主要考查了一次函数与反比例函数图象的交点问题,平行四边形的性质,相似三角形的判定和性质,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)利用待定系数法求出的,的值即可;
(2)分为对角线、为对角线和为对角线进行求解即可;
(3)分,和,进行讨论求解即可.
【详解】(1)解:(1)将点代入一次函数,得,
解得,
∴一次函数的表达式为.
点在反比例函数的图象上,
∴,
解得,
∴反比例函数的表达式为;
(2)解:联立,
解得,
∴,
令,由得,
∴,
令,由得,
∴,
设,
①当为对角线时,的中点重合,
∴,
解得,经检验,符合题意,
此时点的坐标为;
②当为对角线时,的中点重合,
∴,
解得,经检验,符合题意.
此时点的坐标为;
③当为对角线时,的中点重合,
∴,解得,
∴这种情况不符合题意;
综上所述,点的坐标为或.
(3)解:设,
①如图1,当时,,
∴,
∴,
作轴,作轴,则,
∴,
∴,
∴,
,
∴,,
∴,
∴,即,
∴,
∴
∴,
∴.
②如图2,当时,
同①可得:.
③如图3,当时,,过点作轴于点Q,如图,
,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴点的坐标为,
∴.
④当时,,
同③可得:.
综上所述,线段的长为或.
5.(2025·重庆·模拟预测)如图,抛物线与x轴交于点A,点B(A在B的左侧),与y轴相交于点C,A、B的坐标分别为:、,连接,.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图1,点P是第一象限内抛物线上的动点,过点P作,交直线于点Q,过点Q作轴,交y轴于点M,点K为直线上一动点,当最大时,求的最小值;
(3)将该抛物线沿射线方向平移个单位,点E为平移后抛物线对称轴上一动点,连接,,当时,请写出所有符合条件的E的坐标,并写出其中一个点的求解过程.
【答案】(1)
(2)3
(3)点E的坐标为或,过程见详解
【分析】(1)根据待定系数法可进行求解;
(2)过P作轴交于交于F,延长交于G,由题意易得,则有,,然后可得点坐标,过轴,过P作,过K作轴交于H,作交于,则有轴,四边形、、均是矩形,进而可得,最后问题可求解;
(3)由题意可分①当E在x轴上方时,②当E在x轴下方时,进而分类进行求解即可.
【详解】(1)解:抛物线与x轴交于、,
∴,
解得,
∴抛物线的解析式为;
(2)解:如图,过P作轴交于交于F,延长交于G,
∴轴,
∴,
当时,,
∴,
∴,
∴,
在中,,,
∴,,
∴,
∴,
设直线的解析式为,
则有,
解得:,
∴直线的解析式为,
设,
∴,
∴
,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴
,
∴
,
∴
,
∵,
当时,取最大值,
此时,
∴,
如图,过轴,过P作,过K作轴交于H,作交于,
∴轴,四边形、、均是矩形,
∴,,
∴,
在中,,
∴
∴,
∴,
∴,
如图,
当P、K、三点共线时,的值最小,此时,
∴的最小值为3;
(3)解:∵,该抛物线沿射线方向平移个单位,
∴,
∴该抛物线向左平移个单位长度,,
∴平移后的对称轴为直线,
①当E在x轴上方时,如图,过E作轴交于N,过A作轴交于T,交于S,
∴,四边形、、是矩形,
,,
∴,,,,
∴,
∴,
设,则,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
解得:,(舍去),
∴,
设,,
∴,
在中,,
即,
解得:(舍去),
∴;
②当E在x轴下方时,如图,
同理可求:,
∴,
解得:,(舍去),
∴;
综上所述,E的坐标为或.
【点睛】本题主要考查二次函数的综合,三角函数,相似三角形的性质与判定及勾股定理,熟练掌握二次函数的综合,三角函数,相似三角形的性质与判定及勾股定理是解题的关键.
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______.
【答案】(1),
(2)
(3)
(4)存在这样的点,使得为等腰三角形;或
(5)
【分析】本题主要考查二次函数的性质、求二次函数解析式、圆周角定理、二次函数与几何综合等知识点,根据所求的最值构造合适的辅助线是解题的关键.
(1)将和点代入抛物线求出抛物线解析式,再将解析式化为顶点式即可;
(2)首先将的值最大转化为点A,D,P在同一条直线上,再求出直线的解析式即可得到点P的坐标;
(3)首先将转化为为的平分线,再构造辅助线,利用直线与抛物线的交点即为点E,求解直线的解析式即可;
(4)首先利用得到,此时可以得到的关系式,进而分类讨论为等腰三角形的情况,求解的值即可;
(5)首先利用得到点F在圆上,再构造辅助圆求解圆心的坐标和半径,再将最小值转化为点外一点到圆上一点的最短距离,即为,再利用两点间的距离求解的长即可求解最小值.
【详解】(1)解:∵经过点和点,
∴抛物线的解析式为;
∵,
∴点;
(2)解:如图,∵在中,,
∴当点A,D,P在同一条直线上时,,此时的值最大,
如图,可设直线的解析式为,
∴代入,,得,
∴解得,
∴点;
(3)解:∵,,,
∴,,
∵点E在第二象限抛物线上,且,
∴为的平分线,
∴,
如图,过点D作交的延长线于点F,
∴,
∴,则为等腰三角形,
∴,
∴,
设直线的解析式为,
∴将,代入得,,解得:,
∴,
联立,解得:(与点B重合,舍去),,
∴;
(4)解:存在点M,使得为等腰三角形,
∵,,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,,
①当时,此时,
∴,
∴;
②当时,∴,
∴,
∴,解得:,
∵,即,
解得:;
③当时,此时点M与点B重合,
∴不符合题意,
∴此情况不存在;
∴的长为1或.
(5)解:如图:∵点F在x轴下方,,
∴点F在上,过点A,O,且始终为,
设圆心,半径为r,
∴点Q在的垂直平分线上,
∴,即,
∵,
∴,,
∴为等腰直角三角形,即,
解得:或(不合题意舍去),
∴,,
∵最小值为,
∴,
∴最小值为.
7.(2025·湖北襄阳·一模)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线与轴交于点,(点在点的右边),与轴交于点,直线经过点,
(1)求,,三点的坐标及直线的函数解析式.
(2)是第二象限内抛物线上的一个动点,过点作 轴交直线于点,设点的横坐标为(),的长为.求与的函数关系式,并写出的取值范围;
(3)设抛物线的顶点为,问在轴上是否存在一点,使得为直角三角形?若存在,直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1),,,直线解析式为
(2)
(3)存在,或或或.
【分析】本题考查二次函数的综合应用,涉及抛物线与坐标轴的交点问题,待定系数法求函数解析式,勾股定理等知识点,熟练掌握相关知识点,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)令,求出值,令,求出的值,进而得到的坐标,待定系数法求出直线的解析式即可;
(2)求出点坐标,根据两点间的距离求出的解析式,根据点在第二象限,写出m的取值范围即可;
(3)分别以为直角顶点,为直角顶点和为直角顶点三种情况,进行讨论求解即可.
【详解】(1)解:∵,
∴当时,,当时,,解得:,
∴,
∵直线经过点A,B
∴,解得:,
∴;
(2)∵点P的横坐标为,
∴,
∵轴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵P是第二象限内抛物线上的一个动点,
∴;
∴;
(3)存在,设点,
∵,
∴,
∵,
∴;
①当点为直角顶点时:,解得:,
∴;
②当点为直角顶点时,,解得:,
∴;
③当点为直角顶点时:,解得:或,
∴或;
综上:或或或.
8.(2025·安徽亳州·一模)如图,在平面直角坐标系中,用12个以点O为公共顶点的相似三角形组成形如海螺的图案,并按此方法无限地作下去,……,若.
(1)填空:①点的坐标是_____;②点的坐标是______;③点的坐标是______;④点的坐标是______;(结果可保留乘方形式)
(2)观察(1)中的结果,发现规律,求点的坐标.
【答案】(1)①;②;③;④
(2)
【分析】本题考查了余弦函数,相似三角形的性质,点的坐标规律探索,找到各直角三角形斜边长度的规律是解题的关键.
(1)由题意知,12个以点O为公共顶点的直角三角形相似,则得每个三角形中以O为顶点的内角均为,利用三角函数得,,,,…,得到一般规律,从而可完成解答;
(2)根据(1)中的规律,即可求点的坐标.
【详解】(1)解:由题意知,12个以点O为公共顶点的直角三角形相似,
∴每个三角形中以O为顶点的内角均为,
在中,,
在中,,
在中,,
在中,,
…,
一般地:;
∴点的坐标是;点的坐标是;点的坐标是;点的坐标是,
故答案为:①;②;③;④;
(2)解:由(1)知,,且12次一个循环,
,
则点与点一样落在y轴正半轴上, ,
∴点的坐标为.
9.(2025·陕西渭南·一模)如图,一次函数(b为常数)的图像与y轴交于点,与反比例函数(k为常数,且)的图像交于点B、,连接.
(1)求一次函数与反比例函数的表达式;
(2)点是轴上一点,是否存在点,使得以点、、为顶点的三角形是等腰三角形,且为等腰三角形的腰,若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)一次函数的表达式为,反比例函数的表达式为
(2)存在,点的坐标为,,
【分析】本题考查一次函数与反比例函数的综合,勾股定理,等腰三角形定义.准确计算是解题的关键.
(1)利用待定系数法求解;
(2)分,两种情况,根据等腰三角形的性质分别求解即可.
【详解】(1)将代入中,得,
一次函数的表达式为,
在一次函数图像上,
,
将代入中,得:,
反比例函数的表达式为;
(2)存在,理由如下:
由(1)知:点的坐标为,
如图,过点作轴于点,
由勾股定理得:,
①如图,当时,点的坐标为,;
②如图,当时,过点作轴于点,
易证四边形为矩形,则,
,点的坐标为,
综上所述,存在满足要求的点,点的坐标为,,.
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专题02 函数的图像与性质
目 录
01 析·考情目标
02 筑·专题框架
03 攻·重难考点
考点一 函数的图像与性质(基础篇)(Ctrl并单击鼠标可跟踪链接)
真题动向
题型一:函数自变量取值范围求解
题型二:直接/间接代入求函数值/自变量
题型三:待定系数法求函数解析式
题型四:根据函数解析式判断其性质
题型五:比较函数值的大小
题型六:一次函数k、b符号与图像象限判断
题型七:函数图像的判断
题型八:反比例函数k的几何意义应用
题型九:函数与不等式
题型十:二次函数a、b、c及判别式符号判断
题型十一:函数最值问题(增减性)
题型十二:多函数综合问题
题型十三:函数图像平移规律应用
题型十四:函数图像翻折、旋转、折叠变换
必备知识
知识1 一次函数的图像与性质
知识2 反比例函数的图像与性质
知识3 二次函数的图像与性质
知识4 二次函数的图像特征与各项系数之间的关系
知识5 函数的平移
命题预测
考点二 函数的图像与性质(压轴篇)(Ctrl并单击鼠标可跟踪链接)
真题动向
题型一:动点问题的函数图像问题(识别图像)
题型二:动点问题的函数图像问题(计算问题)
题型三:线段最值问题
题型四:周长最值问题
题型五:特殊三角形存在性问题
题型六:特殊四边形存在性问题
题型七:线段、面积存在性问题
题型八:角度存在性问题
题型九:函数含参问题
题型十:函数整点问题
题型十一:函数新定义问题
题型十二:函数与几何图形综合
命题预测
命题透视
命题形式:呈现 “数形结合、多函交汇、情境创新” 的特点,以函数图像、表格数据、实际场景为载体,兼顾选择填空的基础考查与解答题的综合探究,突出对运算求解、逻辑推理及数形转化能力的考查。
命题内容:侧重基础性质的灵活应用与综合压轴的分层突破,基础层聚焦三类函数的解析式、图像特征及与方程不等式的关联,压轴层深挖面积最值、特殊图形存在性、动点动态分析、含参分类讨论及新定义创新应用。
热考角度
考点
2025年
2024年
2023年
函数定义与自变量取值范围
江苏・T13:函数定义判定(图像类)
浙江・T15:分式与根式混合型取值范围
山东・T12:表格型函数判定
河南・T14:实际情境下自变量取值
北京・T11:关系式型函数判断
广西・T13:二次根式分式混合型取值
点与函数图像的关系
广东・T16:点在函数图像上的判定(含参)
山西・T12:根据函数值求自变量
湖南・T14:双函数图像上公共点判定
四川・T15:已知点坐标求函数参数
江西・T12:判断多点是否在反比例函数图像上
云南・T14:二次函数上点的坐标特征应用
一次函数解析式与图像性质
江苏・T18:待定系数法求解析式(平行条件)
浙江・T19:k、b 符号与象限互判
河北・T15:一次函数增减性应用(比较函数值)
陕西・T16:与坐标轴交点及面积计算
广西・T16:一次函数与方程组的解关联
广东・T17:两直线交点与不等式解集
反比例函数解析式与k的几何意义
安徽・T15:面积法求 k 值
福建・T16:k 的几何意义综合(矩形面积)
重庆・T17:反比例函数与一次函数交点问题
天津・T18:双曲线上点的坐标特征应用
辽宁・T15:反比例函数增减性判断
吉林・T16:k 的几何意义与面积综合
二次函数的图像特征与性质
江苏・T21:a、b、c 及 Δ 符号判断
浙江・T22:三种解析式互化与顶点坐标求解
山东・T19:二次函数对称轴与最值计算
河南・T20:图像平移后解析式求解
北京・T18:二次函数与 x 轴交点个数判断
湖北・T19:实际情境下二次函数最值应用
函数综合应用
广东・T23:一次与反比例函数综合(比较大小)
山西・T22:二次函数与方程、不等式关联
湖南・T21:函数图像与实际情境匹配(行程)
四川・T22:二次函数与几何图形基础综合
江西・T19:一次函数与几何面积计算
云南・T20:反比例函数与一次函数交点面积
二次函数与几何综合
广东・T25:二次函数背景下等腰三角形存在性探究
湖南・T25:二次函数与矩形存在性及面积最值
北京・T26:二次函数与动点形成的特殊四边形
函数动点与最值
浙江・T24:二次函数上单动点面积最值(铅垂高法)
山东・T24:双动点运动下的线段最值问题
湖北・T24:函数动点与相似三角形存在性
函数含参与新定义
江苏・T26:含参二次函数的定点与分类讨论
四川・T25:新定义 “伴随函数” 的图像与性质探究
河南・T23:含参一次函数与几何图形的综合
命题预测
.函数图像与性质(核心模块)
· 核心考点:
· 一次函数:k、b符号与图像象限、增减性、与坐标轴围成三角形面积;
· 反比例函数:k的几何意义、双曲线上点的坐标特征;
· 二次函数:a、b、c及Δ符号判断、对称轴与顶点坐标、最值计算、与x轴交点及根的分布。
· 综合趋势:
· 函数(一次/二次/反比例)+方程/不等式+几何图形(三角形、四边形)的方案设计与最值问题将成为小压轴主流,强调建模与分析能力;
· 函数动点问题、特殊图形存在性问题(等腰三角形、平行四边形等)是高频压轴方向。
备考建议(函数图像与性质)
· 夯实基础:熟练掌握三类函数的图像特征、性质及解析式求解方法,确保基础题不丢分;
· 突破中档:重点训练数形结合思想、参数讨论、整数解问题,总结函数与面积、线段长的解题模板;
· 强化综合:针对“函数+方程/不等式+几何”综合题,提炼建模步骤,提升分析与表达能力;
· 关注创新:熟悉新定义函数、函数图像变换、动点探究题型,培养迁移与推理能力。
考点一 函数的图像与性质(基础篇)
题型一 函数自变量取值范围求解
1.(2025·云南·中考真题)函数的自变量的取值范围为( )
A. B. C. D.
2.(2025·四川内江·中考真题)在函数中,自变量x的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.(2025·云南·模拟预测)函数 中自变量x的取值范围是 .
题型二 直接/间接代入求函数值/自变量
4.(2025·广西·中考真题)已知一次函数的图象经过点,则( )
A.3 B.4 C.6 D.7
5.(2025·四川南充·中考真题)已知直线与直线的交点在轴上,则的值是 .
6.(2025·广东广州·中考真题)若抛物线的顶点在直线上,则m的值为 .
题型三 待定系数法求函数解析式
设:根据函数类型,设出含未知系数的解析式
列:把已知条件(点坐标、交点、最值等)代入,得到方程 / 方程组
解:解出所有未知系数
回代:把系数代回原式,写出最终解析式
7.(2025·青海西宁·中考真题)在平面直角坐标系中,点,点P在过原点的直线上,且,则直线的解析式是 .
8.(2025·陕西·中考真题)如图,过原点的直线与反比例函数的图象交于,两点,则的值为 .
9.(2025·广东·中考真题)已知二次函数的图象经过点,但不经过原点,则该二次函数的表达式可以是 .(写出一个即可)
10.(2024·陕西·中考真题)已知一个二次函数的自变量x与函数y的几组对应值如下表,
x
…
0
3
5
…
y
…
0
…
则下列关于这个二次函数的结论正确的是( )
A.图象的开口向上 B.当时,y的值随x的值增大而增大
C.图象经过第二、三、四象限 D.图象的对称轴是直线
题型四 根据函数解析式判断其性质
详见讲义部分
11.(2025·湖南·中考真题)对于反比例函数,下列结论正确的是( )
A.点在该函数的图象上
B.该函数的图象分别位于第二、第四象限
C.当时,随的增大而增大
D.当时,随的增大而减小
12.(2025·四川·中考真题)对于抛物线,下列说法正确的是( )
A.抛物线的开口向下 B.抛物线的顶点坐标为
C.抛物线的对称轴为直线 D.当时,y随x的增大而增大
13.(2025·陕西·中考真题)已知二次函数,当时,的值随值的增大而减小,则下列结论正确的是( )
A. B.该函数图象的顶点位于第四象限
C.方程没有实数根 D.该函数的最大值不小于
题型五 比较函数值的大小
代入求值法:直接算 y,再比大小(最稳)
图像法:画草图,看高低
作差法:y1−y2>0⇒y1>y2
14.(2025·山东滨州·中考真题)当自变量时,下列函数y随x的增大而增大的是( )
A. B.
C. D.
15.(2025·陕西·中考真题)在平面直角坐标系中,点均在直线上,若,则该直线经过的点的坐标还可以是( )
A. B. C. D.
16.(2025·江苏镇江·中考真题)已知点、在反比例函数的图像上,若,则的取值范围是( )
A.或 B.
C. D.
17.(2025·广东广州·中考真题)在平面直角坐标系中,两点,在抛物线,则下列结论中正确的是( )
A.当且时,则 B.当时,则
C.当且时,则 D.当时,则
18.(2025·福建·中考真题)已知点在抛物线上,若,则下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
题型六 一次函数k、b符号与图像象限判断
19.(2025·江苏南通·中考真题)已知直线经过第一、第二、第三象限,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
20.(2025·江苏扬州·中考真题)已知,则一次函数的图象不经过( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
21.(2025·安徽·中考真题)已知一次函数的图象经过点M,且y随x的增大而增大.若点N在该函数的图象上,则点N的坐标可以是( )
A. B. C. D.
题型七 函数图像的判断
解决函数图像共存问题,一般从图像入手,根据图像分析出相应的结论,如相应系数的正负、图像是否过某点等,再观察上述结论是否会与所给的解析式产生矛盾,进而得解.
22.(2025·山东德州·中考真题)在平面直角坐标系中,函数的图象是( )
A. B. C. D.
23.(2025·内蒙古鄂尔多斯·二模)已知点在同一个函数图象上,则这个函数图象可能是( )
A.B.C.D.
24.(2024·内蒙古·中考真题)在同一平面直角坐标系中,函数和的图象大致如图所示,则函数的图象大致为( )
A.B.C.D.
题型八 反比例函数k的几何意义应用
25.(2025·山东淄博·中考真题)如图,为矩形(边,分别在,轴的正半轴上)对角线上的点,且,经过点的反比例函数的图象分别与,相交于点,,连接,,,若的面积是24,则的面积为( )
A.25 B.26 C. D.
26.(2025·江苏宿迁·中考真题)如图,点、在双曲线上,直线分别与轴、轴交于点、,与双曲线交于点,连接,若,,则的值为( )
A. B. C. D.
27.(2025·山东威海·中考真题)如图,点A在反比例函数的图象上,点B在反比例函数的图象上,连接.若,则 .
题型九 函数与不等式
28.(2025·四川攀枝花·中考真题)如图,函数和的图象相交于A、B两点.
(1)点的坐标为__________,点的坐标为__________;
观察图象,不等式的解集为__________;
(2)若轴上存在点,使,求点的坐标.
29.(2025·山东淄博·中考真题)如图,反比例函数和的图象分别与直线依次相交于,,三点.
(1)求出直线对应的函数表达式;
(2)分别以点,为圆心,以大于的长度为半径作弧,两弧相交于点和点.直线交轴于点,连接,.试判断的形状,并说明理由;
(3)请直接写出关于的不等式的解集.
30.(2025·青海·中考真题)在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于A,B两点,点B的坐标为,点在抛物线上.
(1)求抛物线的解析式;
(2)①求点A的坐标;
②当时,根据图象直接写出x的取值范围________;
(3)连接交y轴于点D,在y轴上是否存在点P,使是以为直角边的直角三角形,若存在,请直接写出所有符合条件的点P坐标,若不存在,请说明理由.
题型十 二次函数a、b、c及判别式符号判断
31.(2025·安徽·中考真题)已知二次函数的图象如图所示,则( )
A. B. C. D.
32.(2025·黑龙江绥化·中考真题)如图,二次函数与轴交于点、,与轴交于点,其中.则下列结论:
①;②方程没有实数根;③; ④.
其中错误的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
33.(2025·山东烟台·中考真题)如图,二次函数的部分图象与轴的一个交点位于和之间,顶点的坐标为.下列结论:①;②对于任意实数,都有;③;④若该二次函数的图象与轴的另一个交点为,且是等边三角形,则.其中所有正确结论的序号是( )
A.①② B.①③ C.①④ D.①③④
题型十一 函数最值问题(增减性)
34.(2025·江苏淮安·中考真题)若,则的最大值是 .
35.(2025·江苏南京·中考真题)已知反比例函数,则当时,的最小值是 .
36.(2025·河南·中考真题)在二次函数中,与的几组对应值如下表所示.
…
0
1
…
…
1
…
(1)求二次函数的表达式.
(2)求二次函数图象的顶点坐标,并在给出的平面直角坐标系中画出二次函数的图象.
(3)将二次函数的图象向右平移个单位长度后,当时,若图象对应的函数最大值与最小值的差为5,请直接写出的值.
题型十二 多函数综合问题
37.(2025·四川·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,四边形为矩形,点A的坐标为,点C的坐标为,D为的中点.反比例函数的图象过点D,交于点E.
(1)求点D的坐标和k的值;
(2)延长 交x轴于点F,求的面积.
38.(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.
39.(2025·辽宁·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图象与轴的正半轴相交于点,二次函数的图象经过点,且与二次函数的图象的另一个交点为,点的横坐标为.
(1)求点的坐标及的值.
(2)直线与二次函数的图象分别相交于点,与直线相交于点,当时,
①求证:;
②当四边形的一组对边平行时,请直接写出的值.
(3)二次函数与二次函数组成新函数,当时,函数的最小值为,最大值为,求的取值范围.
题型十三 函数图像平移规律应用
40.(2025·陕西·中考真题)在平面直角坐标系中,过点,的直线向上平移3个单位长度,平移后的直线经过的点的坐标可以是( )
A. B. C. D.
41.(2025·广东广州·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,点,点,若将直线向上平移d个单位长度后与线段有交点,则d的取值范围是( )
A. B. C. D.
42.(2025·江苏南京·中考真题)(1)将函数的图象向右平移2个单位长度,平移后的函数图象与轴交点的纵坐标是___________;
(2)平移函数的图象,在这个过程中,它的顶点都在一次函数的图象上.设平移后的函数图象的顶点的横坐标为,与轴交点的纵坐标为,随的变化而变化.
①若,当时,求的取值范围.
②设函数的图象与轴、轴的交点分别为,,点在线段上.当取不同值时,下列关于的变化趋势的描述:(a)随的增大而增大;(b)随的增大而减小;(c)随的增大先增大后减小;(d)随的增大先减小后增大.其中,所有可能出现的序号是__________.(说明:全部填对的得满分,有填错的不得分)
题型十四 函数图像翻折、旋转、折叠变换
43.(2025·江苏南京·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,已知下列变换:①沿轴翻折;②沿函数的图像翻折;③绕原点按顺时针方向旋转;④绕点按顺时针方向旋转.其中,能使函数的图像经过一种变换后过点的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
44.(2025·河南·中考真题)小军将一副三角板按如图方式摆放在平面直角坐标系中,其中含角的三角板的直角边落在轴上,含角的三角板的直角顶点的坐标为,反比例函数的图象经过点.
(1)求反比例函数的表达式.
(2)将三角板绕点顺时针旋转边上的点恰好落在反比例函数图象上,求旋转前点的坐标.
45.(2025·山东德州·中考真题)如图,,点M在线段上,将沿直线折叠,点B恰好落在点处.
(1)求a的值;
(2)求直线的解析式;
(3)若直线与直线的交点在直线的左侧,请直接写出t的取值范围.
知识1 一次函数的图像与性质
k>0
k<0
图像
b>0
b=0
图像
b>0
b=0
图像
趋势
从左向右看图像呈_______趋势
从左向右看图像呈_______趋势
增减性
y随x增大而_______
y随x增大而_______
与y轴交点的位置
与y轴交点的位置
与y轴交点的位置
经过
的象限
经过
的象限
经过
的象限
拓展
1)直线与直线平行_______
2)直线与直线垂直_______
【补充说明】一次函数的性质主要是指函数的增减性,即y随x的变化情况,它只与k的符号有关,与b的符号无关.
知识2 反比例函数的图像与性质
k的符号
k>0
k<0
图像
图像位置
图像分别位于(x、y)
图像分别位于(x、y)
增减性
在每个象限内,y随x的增大而
在每个象限内,y随x的增大而
图像特征
1)图像是关于直线和对称的双曲线;
2)图像是关于________对称的双曲线;
3)图像________________坐标轴,但不与坐标轴相交.
【易错易混】
1. 反比例函数的图象不是连续的,因此在描述反比例函数的增减性时,一定要有“在其每个象限内”这个前提.当k>0时,在每一象限(第一、三象限)内y随x的增大而减小,但不能笼统地说当k>0时,y随x的增大而减小.同样,当k<0时,也不能笼统地说y随x的增大而增大.
2. 反比例函数图象的位置和函数的增减性,都是由常数k的符号决定的,反过来,由双曲线所在位置和函数的增减性,也可以推断出k的符号。
3. 双曲线是由两个分支组成的,一般不说两个分支经过第一、三象限(或第二、四象限),而说图象的两个分支分别在第一、三象限(或第二、四象限).
知识3 二次函数的图像与性质
基本形式
图像
a>0
a<0
对称轴
顶点坐标
最值
a>0
开口向______,顶点是______,此时y有最______值;
a<0
开口向______,顶点是______,此时y有最______值.
【小结】二次函数最小值(或最大值)为______(______或______).
增
减
性
a>0
在对称轴的左边y随x的增大而______,在对称轴的右边y随x的增大而______.
a<0
在对称轴的左边y随x的增大而______,在对称轴的右边y随x的增大而______.
知识4 二次函数的图像特征与各项系数之间的关系
字母
字母的符号
图像特征
备注
a
a>0
开口向上
a的正负决定______方向,a的大小决定开口的大小(|a|越大,开口______).
a<0
开口向下
b
b=0
对称轴是y轴,即=0
左______右______中间______
a,b同号
对称轴在y轴左侧,即
a,b异号
对称轴在y轴右侧,即
c
c=0
图像过原点
c决定了抛物线与______交点的位置.
c>0
与y轴正半轴相交
c<0
与y轴负半轴相交
与x轴有两个不同的交点
的正负决定抛物线与______交点个数
知识5 函数的平移
1. 一次函数的平移变换
平移变换
平移方式(m>0)
函数解析式
向上平移m个单位
_______
向下平移m个单位
_______
向左平移m个单位
_______
向右平移m个单位
_______
【总结】一次函数图象平移后,k值不变因此可求出原函数图象上任意一点平移后得到的点的坐标,再利用待定系数法即可求出平移后的解析式.
2. 二次函数图像的平移
平移方式(n>0)
一般式y=ax2+bx+c
顶点式y=a(x–h) 2+k
平移口诀
向左平移n个单位
左加
向右平移n个单位
右减
向上平移n个单位
上加
向下平移n个单位
下减
平移口诀:左加右减(只改变x),上加下减(只改变y).
1.(2025·陕西西安·一模)已知正比例函数与反比例函数图象的一个交点坐标为,则其另一个交点的坐标为( )
A. B. C. D.
2.(2025·湖北襄阳·一模)当自变量时,下列函数随的增大而增大的是( )
A. B. C. D.
3.(2025·陕西西安·模拟预测)已知点,,,在二次函数的图象上,则,,的大小关系是( )
A. B. C. D.
4.(2025·四川成都·模拟预测)如图,二次函数的图象与轴相交于点,与轴相交于点,下列说法正确的是( )
A.抛物线的对称轴为直线
B.抛物线的顶点坐标为
C.,两点间的距离为3
D.当时,的值随值的增大而增大
5.(2025·辽宁抚顺·一模)如图,已知抛物线与轴交于、两点,顶点的纵坐标为,现将抛物线向右平移2个单位,得到抛物线,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.阴影部分的面积为4
6.(2025·河南濮阳·一模)已知函数的图象如图所示,那么函数的图象可能是( )
A.B.C.D.
7.(2025·黑龙江大庆·三模)给出下列命题及函数与和的图象:
①如果,那么;②如果,那么或;
③如果,那么;④如果,那么.则( )
A.正确的命题只有① B.正确的命题有①②④
C.错误的命题有②③ D.错误的命题是③④
8.(2025·安徽亳州·一模)若抛物线可由抛物线平移得到,且顶点坐标为,则的值为( )
A. B. C. D.2
9.(2025·四川绵阳·一模)将抛物线经过下列哪种变换可以得到抛物线( )
A.先向左平移5个单位长度,再向上平移1个单位长度
B.先向左平移5个单位长度,再向下平移1个单位长度
C.先向右平移5个单位长度,再向上平移1个单位长度
D.先向右平移5个单位长度,再向下平移1个单位长度
10.(2025·辽宁葫芦岛·二模)如图,在矩形中,点,分别位于轴,轴的正半轴上,反比例函数的图象经过点,连接.将沿折叠,点的对称点为,与交于点,若,则点的坐标为( )
A. B.
C. D.
11.(2025·陕西西安·一模)在平面直角坐标系中的位置如图所示,点分别在轴,轴上,且轴.已知一个反比例函数的图象经过点,则该反比例函数的表达式为 .
12.(2025·上海嘉定·一模)已知抛物线有最高点,那么的取值范围是 .
13.(2025·四川广元·一模)若二次函数的图象与轴只有一个交点,如图所示,则的值是 .
14.(2025·四川成都·一模)在平面直角坐标系中,点为,点为,直线轴,则 .
15.(2025·甘肃酒泉·一模)抛物线上部分点的横坐标,纵坐标的对应值如表:
从表可知,下列说法中正确的是 填写序号
①抛物线与轴的一个交点为;
②函数的最大值为;
③抛物线的对称轴是直线;
④在对称轴左侧,随增大而增大.
16.(2025·北京昌平·二模)在平面直角坐标系中,已知抛物线.
(1)写出抛物线的对称轴(用含的式子表示);
(2)若点,抛物线与线段有两个交点,求的取值范围;
(3)是抛物线上两点,若,直接写出的取值范围.
17.(2025·河南郑州·三模)如图,在平面直角坐标系中,的边在一次函数图象上.且点在反比例函数的图象上.轴,点.
(1)求一次函数及反比例函数的解析式;
(2)若将向下平移,当点C落在图象上时,求平移的距离.
18.(2025·辽宁鞍山·一模)已知直线与抛物线相交于点和,反比例函数经过A点,将直线沿(为常数)在平面内翻折后,得到直线,设函数.
(1)求m,n的值及抛物线的解析式;
(2)若与恰好有2个公共点,求的值;
(3)若与恰好有3个公共点,从左至右依次记为,,,且,求的值.
考点二 函数的图像与性质(压轴篇)
题型一 动点问题的函数图像问题(识别图像)
1.(2025·黑龙江齐齐哈尔·中考真题)如图,在菱形中,,,动点从点出发沿边匀速运动,运动到点时停止,过点作的垂线,在点运动过程中,垂线扫过菱形(即阴影部分)的面积为,点运动的路程为.下列图象能反映与之间函数关系的是( )
A.B.C.D.
2.(2024·山东烟台·中考真题)如图,水平放置的矩形中,,,菱形的顶点,在同一水平线上,点与的中点重合,,,现将菱形以的速度沿方向匀速运动,当点运动到上时停止,在这个运动过程中,菱形与矩形重叠部分的面积与运动时间之间的函数关系图象大致是( )
A. B.
C. D.
3.(2025·黑龙江哈尔滨·中考真题)如图,在中,,,.点从点出发,以每秒3个单位长度的速度沿折线运动,同时点从点出发,以每秒2个单位长度的速度沿向点运动,其中一个动点到达终点时,另一个动点也随之停止运动.设的面积为,运动时间为秒,则下列图象中大致反映与之间函数关系的是( )
A.B.C. D.
题型二 动点问题的函数图像问题(计算问题)
4.(2025·四川广元·中考真题)如图①,有一水平放置的正方形,点D为的中点,等腰满足顶点A,B在同一水平线上且,点B与的中点重合.等腰以每秒1个单位长度的速度水平向右匀速运动,当点B运动到点D时停止.在这个运动过程中,等腰与正方形重叠部分的面积y与运动时间t(s)之间的对应关系如图②所示,下列说法错误的是( )
A. B.
C.当时, D.的周长为
5.(2025·浙江·中考真题)为了实时规划路径,卫星导航系统需要计算运动点与观测点之间距离的平方.如图1,点P是一个固定观测点,运动点Q从A处出发,沿笔直公路向目的地B处运动.设为x(单位:)为y(单位:).如图2,y关于x的函数图象与y轴交于点C,最低点,且经过和两点.下列选项正确的是( )
A. B.
C.点C的纵坐标为240 D.点在该函数图象上
6.(2024·山东济南·中考真题)如图1,是等边三角形,点在边上,,动点以每秒1个单位长度的速度从点出发,沿折线匀速运动,到达点后停止,连接.设点的运动时间为,为.当动点沿匀速运动到点时,与的函数图象如图2所示.有以下四个结论:
①;②当时,;③当时,;④动点沿匀速运动时,两个时刻,分别对应和,若,则.其中正确结论的序号是( )
A.①②③ B.①② C.③④ D.①②④
题型三 线段最值问题
7.(2025·四川眉山·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线关于直线对称,与x轴交于、B两点,与y轴交于点C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点P为抛物线对称轴上一点,连接,将线段绕点P逆时针旋转,使点B的对应点D恰好落在抛物线上,求此时点P的坐标;
(3)在线段上是否存在点Q,使存在最小值?若存在,请直接写出点Q的坐标及最小值;若不存在,请说明理由.
8.(2025·天津·中考真题)已知抛物线为常数,.
(1)当时,求该抛物线顶点的坐标;
(2)点和点为抛物线与轴的两个交点,点为抛物线与轴的交点.
①当时,若点在抛物线上,,求点的坐标;
②若点,以为边的的顶点在抛物线的对称轴上,当取得最小值为时,求顶点的坐标.
9.(2025·海南·中考真题)如图,抛物线经过、两点.点是线段上的动点,过点作轴交抛物线于点.
(1)若.
①求抛物线的解析式;
②求线段长度的最大值;
③若,求取何值时线段的长度最大(可用含的代数式表示).
(2)若,,问题(1)中③的结论是否会发生变化,请说明理由.
10.(2024·西藏·中考真题)在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于,两点,与y轴交于C点,设抛物线的对称轴为直线l.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图(甲),设点C关于直线l的对称点为点D,在直线l上是否存在一点P,使有最大值?若存在,求出的最大值;若不存在,请说明理由;
(3)如图(乙),设点M为抛物线上一点,连接,过点M作交直线l于点N.若,求点M的坐标.
题型四 周长最值问题
11.(2025·四川凉山·中考真题)如图,一次函数的图象与反比例函数的图象交于点,.
(1)求反比例函数和一次函数的解析式;
(2)利用图像,直接写出不等式的解集为________;
(3)在x轴上找一点C,使的周长最小,并求出最小值.
12.(2025·山东东营·中考真题)已知抛物线与x轴交于,两点,与y轴交于点.
(1)求出抛物线的解析式;
(2)如图1,点D是抛物线上位于对称轴右侧的一个动点,且点D在第一象限内,过点D作x轴的平行线交抛物线于点E,作y轴的平行线交x轴于点G,过点E作轴,垂足为点F,当四边形的周长最大时,求点D的坐标;
(3)如图2,点M是抛物线的顶点,将沿翻折得到,与y轴交于点Q,在对称轴上找一点P,使得是以为直角边的直角三角形,请直接写出点P的坐标.
题型五 特殊三角形存在性问题
13.(2025·山东烟台·中考真题)如图,抛物线与x轴交于A,B两点(点A在点B左侧),与y轴交于点C,,,D是直线上方抛物线上一动点,作交于点E,垂足为点F,连接.
(1)求抛物线的表达式;
(2)设点D的横坐标为,
①用含有的代数式表示线段的长度;
②是否存在点D,使是等腰三角形?若存在,请求出所有满足条件的点D的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)连接,将线段绕点按顺时针方向旋转得到线段,连接,请直接写出线段长度的最小值.
14.(2025·青海·中考真题)在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于A,B两点,点B的坐标为,点在抛物线上.
(1)求抛物线的解析式;
(2)①求点A的坐标;
②当时,根据图象直接写出x的取值范围________;
(3)连接交y轴于点D,在y轴上是否存在点P,使是以为直角边的直角三角形,若存在,请直接写出所有符合条件的点P坐标,若不存在,请说明理由.
15.(2025·黑龙江绥化·中考真题)综合与探究
如图,抛物线交轴于A、两点,交轴于点.直线经过、两点,若点,.点是抛物线上的一个动点(不与点A、重合).
(1)求抛物线的函数解析式.
(2)过点作直线轴于点,交直线于点,当时,求点坐标.
(3)若点是直线上的一个动点.请判断在点右侧的抛物线上是否存在点,使是以为斜边的等腰直角三角形.若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
16.(2025·黑龙江大庆·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,点A在x轴的正半轴上,,点B在反比例函数的图象上,为等边三角形,延长与反比例函数的图象在第三象限交于点C.连接并延长与反比例函数的图象在第一象限交于点D.
(1)求反比例函数的表达式;
(2)求点D的坐标及的面积;
(3)在x轴上是否存在点Q,使得以A,D,Q为顶点的三角形与相似,若存在,请直接写出Q点坐标;若不存在,请说明理由.
题型六 特殊四边形存在性问题
17.(2025·四川绵阳·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,正比例函数的图象与反比例函数的图象交于两点,点在反比例函数的图象上,且在第一象限内点的右侧,连接 的面积为5.
(1)求点A,B的坐标及反比例函数的解析式;
(2)探究在轴上是否存在点,使得以点O,C,M,N为顶点的四边形为菱形?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
18.(2025·四川资阳·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(点在点的左边),与轴相交于点,且抛物线的顶点坐标为.
(1)求抛物线的表达式;
(2)是抛物线上位于第四象限的一点,点,连接相交于点,连接.若与的面积相等,求点的坐标;
(3)是抛物线上的两个动点,分别过点作直线的垂线段,垂足分别为.是否存在点,使得以为顶点的四边形是正方形?若存在,求该正方形的边长;若不存在,说明理由.
19.(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.
20.(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.
题型七 线段、面积存在性问题
21.(2025·四川凉山·中考真题)如图,二次函数的图像经过三点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点P在直线下方的抛物线上运动,求点P到直线的最大距离;
(3)动点Q在抛物线的对称轴上,作射线,若射线绕点Q逆时针旋转与抛物线交于点D,是否存在点Q使?若存在,请直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
22.(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.
23.(2025·江苏苏州·中考真题)如图,二次函数的图像与x轴交于两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,作直线为二次函数图像上两点.
(1)求直线对应函数的表达式;
(2)试判断是否存在实数m使得.若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由.
(3)已知P是二次函数图像上一点(不与点重合),且点P的横坐标为,作.若直线与线段分别交于点,且与的面积的比为,请直接写出所有满足条件的m的值.
题型八 角度存在性问题
24.(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.
25.(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.
26.(2025·四川成都·中考真题)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线过点,且对称轴为直线,直线与抛物线交于A,B两点,与x轴交于点C.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)当时,直线与y轴交于点D,与直线交于点E.若抛物线与线段有公共点,求h的取值范围;
(3)过点C与垂直的直线交抛物线于P,Q两点,M,N分别是,的中点.试探究:当k变化时,抛物线的对称轴上是否存在定点T,使得总是平分?若存在,求出点T的坐标;若不存在,请说明理由.
题型九 函数含参问题
27.(2025·江苏常州·中考真题)如图:在平面直角坐标系中,一次函数的图像分别与x轴,y轴交于点A、B,点C是线段上一点,C与B不重合.二次函数(a,b,c是常数,且)的图像经过点B,顶点是C.将该二次函数的图像平移后得到新抛物线,、分别是B、C的对应点,且点落在x轴正半轴上,点的纵坐标为.
(1)______;
(2)求点C的坐标;
(3)已知新抛物线与y轴交于点,点、在新抛物线上,若对于满足的任意实数,总成立,求实数m的取值范围.
28.(2025·北京·中考真题)在平面直角坐标系中,函数的图象经过点和.
(1)求k,b的值;
(2)当时,对于x的每一个值,函数的值既小于函数的值,也小于函数的值,直接写出m的取值范围.
29.(2025·江苏南通·中考真题)在平面直角坐标系中,反比例函数的图象经过点,点关于原点对称.该函数图象上另有两点,它们的横坐标分别为,其中.依次作直线与轴分别交于点,直线与轴分别交于点.记,.
(1)若,求的长;
(2)求代数式的值;
(3)当,时,求点关于直线对称的点的坐标.
30.(2025·山东滨州·中考真题)在平面直角坐标系中,已知点在抛物线上.
(1)求抛物线的顶点坐标;
(2)点在抛物线上,若点N到y轴的距离小于4,请直接写出b的取值范围.
(3)把直线向下平移个单位长度后与抛物线的两个交点都在第四象限,求n的取值范围.
题型十 函数整点问题
31.(2025·河北·中考真题)在平面直角坐标系中,横、纵坐标都是整数的点称为整点.如图,正方形与正方形的顶点均为整点.若只将正方形平移,使其内部(不含边界)有且只有,,三个整点,则平移后点的对应点坐标为( )
A. B. C. D.
32.(2025·广东广州·中考真题)如图,曲线过点.
(1)求t的值;
(2)直线也经过点P,求l与y轴交点的坐标,并在图中画出直线l;
(3)在(2)的条件下,若在l与两坐标轴围成的三角形内部(不包含边界)随机取一个格点(横、纵坐标都是整数的点),求该格点在曲线G上的概率.
33.(2025·四川乐山·中考真题)在一堂函数专题复习课上,刘老师给出了新定义:若两个函数的图象关于某一点成中心对称,则称这两个函数关于点互为“对称函数”.请同学们解决以下问题:
(1)求函数关于点的“对称函数”.小乐同学给出了如下的解题步骤:
第一步:在函数的图象上取两点和;
第二步:分别求出这两个点关于点的对称点_____和______;
第三步:函数关于点的“对称函数”为______.
(2)是否存在点,使得函数关于点的“对称函数”就是它本身?如果存在,请求出点的坐标;如果不存在,请说明理由;
(3)函数关于点的“对称函数”为,函数与函数所围成的区域(包括边界)记作,横坐标、纵坐标都为整数的点叫做“整点”,
①若,求内的“整点”个数;
②若内至少有个“整点”,至多有个“整点”,求的取值范围.
题型十一 函数新定义问题
34.(2025·江西·中考真题)问题背景:对于一个函数,如果存在自变量时,其对应的函数值,那么我们称该函数为“不动点函数”,点为该函数图象上的一个不动点.例如:在函数中,当时,,则我们称函数为“不动点函数”,点为该函数图象上的一个不动点.某数学兴趣小组围绕该定义,对一次函数和二次函数进行了相关探究.
探究1
(1)对一次函数进行探究后,得出下列结论:
①是“不动点函数”,且只有一个不动点;
②是“不动点函数”,且不动点是;
③是“不动点函数”,且有无数个不动点.
以上结论中,你认为正确的是________(填写正确结论的序号).
(2)若一次函数是“不动点函数”,请直接写出k,b应满足的条件;
探究2:
(3)对二次函数进行探究后,该小组设计了以下问题,请你解答.若抛物线的顶点为该函数图象上的一个不动点,求b,c满足的关系式.
探究3:
(4)某种商品每件的进价为6元,在某段时间内,若以每件x元出售,可卖出件,获得利润y元.请写出y关于x的函数表达式,判断该函数是否是“不动点函数”,并说明理由;若该函数是“不动点函数”,请联系以上情境说明该函数不动点表达的实际意义.
35.(2025·湖北·中考真题)抛物线与轴相交于点和点,与轴相交于点,是抛物线的顶点,是抛物线上一动点,设点的横坐标为.
(1)求的值;
(2)如图1,若点在对称轴左侧,过点作对称轴的垂线,垂足为,求的值;
(3)定义:抛物线上两点M,N之间的部分叫做抛物线弧(含端点和).过,分别作轴的垂线,过抛物线弧的最高点和最低点分别作轴的垂线,直线与围成的矩形叫做抛物线弧的特征矩形.若点在第四象限,记抛物线弧的特征矩形的周长为.
①求关于的函数解析式;
②过点作轴,交抛物线于点,点与点不重合.记抛物线弧的特征矩形的周长为.若,直接写出的长.
36.(2025·北京·中考真题)在平面直角坐标系中,对于点和给出如下定义:若上存在两个不同的点,,对于上任意满足的两个不同的点,,都有,则称点是的关联点,称的大小为点与的关联角度.(本定义中的角均指锐角、直角、钝角或平角)
(1)如图,的半径为.
①在点,,中,点_______是的关联点且其与的关联角度小于,该点与的关联角度为;
②点在第一象限,若对于任意长度小于的线段,上所有的点都是的关联点,则的最小值为_______;
(2)已知点,经过原点,线段上所有的点都是的关联点,记这些点与的关联角度的最大值为.若,直接写出的取值范围.
题型十二 函数与几何图形综合
37.(2025·天津·中考真题)在平面直角坐标系中,为原点,等边的顶点,点在第一象限,等边的顶点,顶点在第二象限.
(1)填空:如图①,点的坐标为____________,点的坐标为____________;
(2)将等边沿水平方向向右平移,得到等边,点的对应点分别为.设.
①如图②,若边与边相交于点,当与重叠部分为四边形时,试用含有的式子表示线段的长,并直接写出的取值范围;
②设平移后重叠部分的面积为,当时,求的取值范围(直接写出结果即可).
38.(2025·山东济南·中考真题)一次函数的图象与反比例函数的图象交于点,与x轴交于点B,与y轴交于点C.
(1)求m,k的值.
(2)D为反比例函数图象上的一点且横坐标大于m.
①如图1,若点D的横坐标为4,连接,E为线段上一点,且,求点E的坐标;
②如图2,M为线段上一点,且,四边形是平行四边形,连接,若,求点D的坐标.
39.(2025·吉林·中考真题)如图,在中,,,.动点P从点A出发,沿边以每秒1个单位长度的速度向终点C匀速运动.当点P出发后,以为边作正方形,使点D和点B始终在边同侧.设点P的运动时间为,正方形与重叠部分图形的面积为y(平方单位).
(1)的长为_______.
(2)求y关于x的函数解析式,并写出自变量x的取值范围.
(3)当正方形的对称中心与点B重合时,直接写出y的值.
40.(2025·四川自贡·中考真题)如图,在中,分别是的中点,连接,交于点.
(1)若,,,则四边形的面积为___________;
(2)若,的最大面积为.设,求与之间的函数关系式,并求的最大值;
(3)若(2)问中取任意实数,将函数的图象依次向右、向上平移1个单位长度,得到函数的图象.直线交该图象于点,(点在点左边),过点的直线交该图象于另一点,过点的直线与直线交于点.若,试问直线是否过定点?若过定点,求出定点坐标;若不过定点,请说明理由.
1.(2025·辽宁大连·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,点A在x轴的正半轴上,点B在y轴的负半轴上,且.点C是第一象限内一动点,直线交y轴于点F.射线与直线垂直,垂足为点D,且交x轴于点M.,交射线于点E.
(1)求证:;
(2)若点C的坐标为,求直线的解析式.
2.(2025·重庆·模拟预测)如图,在中,,,.点P以每秒1个单位长度的速度从点A出发,沿运动,到达点C时停止;同时,点Q以相同的速度从点C出发,沿射线方向运动,P,Q两点同时停止运动.设点P运动的时间为t秒,记的面积为,与的面积之比为.
(1)请直接写出,分别关于t的函数表达式,并注明自变量t的取值范围;
(2)在给定的平面直角坐标系中,画出函数,的图象,并写出函数的一条性质;
(3)结合函数图象,请直接写出时t的取值范围(近似值保留小数点后一位,误差不超过).
3.(2025·广东广州·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,一次函数的图象与反比例函数的图象交于A,B两点,与y轴交于点C,连接,的面积为1.
(1)求反比例函数的解析式;
(2)点P为第三象限内反比例函数图象上一点,且位于直线下方,过点P作轴交直线于点D,作轴交y轴于点E,若,求点P的坐标;
(3)若M是x轴负半轴上一点,N是反比例函数图象上一点,当以A,B,M,N为顶点的四边形是平行四边形时,求点N的坐标.
4.(2025·四川成都·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,一次函数与反比例函数的图象相交于点,与轴相交于点,与直线相交于点,与轴相交于点.
(1)求反比例函数与一次函数的表达式;
(2)若点在反比例函数的图象上,且以为顶点的四边形为平行四边形,求点的坐标;
(3)若点在反比例函数第一象限的图象上,点在轴上,使得与相似,求线段的长.
5.(2025·重庆·模拟预测)如图,抛物线与x轴交于点A,点B(A在B的左侧),与y轴相交于点C,A、B的坐标分别为:、,连接,.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图1,点P是第一象限内抛物线上的动点,过点P作,交直线于点Q,过点Q作轴,交y轴于点M,点K为直线上一动点,当最大时,求的最小值;
(3)将该抛物线沿射线方向平移个单位,点E为平移后抛物线对称轴上一动点,连接,,当时,请写出所有符合条件的E的坐标,并写出其中一个点的求解过程.
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·湖北襄阳·一模)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线与轴交于点,(点在点的右边),与轴交于点,直线经过点,
(1)求,,三点的坐标及直线的函数解析式.
(2)是第二象限内抛物线上的一个动点,过点作 轴交直线于点,设点的横坐标为(),的长为.求与的函数关系式,并写出的取值范围;
(3)设抛物线的顶点为,问在轴上是否存在一点,使得为直角三角形?若存在,直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
8.(2025·安徽亳州·一模)如图,在平面直角坐标系中,用12个以点O为公共顶点的相似三角形组成形如海螺的图案,并按此方法无限地作下去,……,若.
(1)填空:①点的坐标是_____;②点的坐标是______;③点的坐标是______;④点的坐标是______;(结果可保留乘方形式)
(2)观察(1)中的结果,发现规律,求点的坐标.
9.(2025·陕西渭南·一模)如图,一次函数(b为常数)的图像与y轴交于点,与反比例函数(k为常数,且)的图像交于点B、,连接.
(1)求一次函数与反比例函数的表达式;
(2)点是轴上一点,是否存在点,使得以点、、为顶点的三角形是等腰三角形,且为等腰三角形的腰,若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
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