培优07 二次函数中的存在性问题(专项训练)数学北师大版九年级下册

2026-02-27
| 2份
| 152页
| 570人阅读
| 8人下载
数学研习屋
进店逛逛

资源信息

学段 初中
学科 数学
教材版本 初中数学北师大版(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 15.38 MB
发布时间 2026-02-27
更新时间 2026-02-27
作者 数学研习屋
品牌系列 上好课·上好课
审核时间 2026-02-27
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/56576563.html
价格 4.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

内容正文:

培优07 二次函数中的存在性问题 题型1角度的存在性问题 1.如图,抛物线与x轴相交于点,,与y轴交于点,点D为抛物线的顶点. (1)求出抛物线的函数表达式; (2)如图1,抛物线在第二象限的部分上是否存在一点M,使得四边形面积最大,若存在求点M坐标;若不存在,请说明理由; (3)在抛物线上是否存在点Q,使,若存在,求出点Q的横坐标;若不存在,说明理由. 【答案】(1) (2) (3)点Q的横坐标为2或 【分析】 【详解】(1)解:将代入,得: , 解得: , 所以抛物线的函数表达式:; (2)解:存在,,理由如下: 连接, , 设, ∴ , ∵, ∴当时,四边形面积最大, 把代入中得: , ∴; (3)解:存在,理由如下: 如图,在y轴上取点,连接,过点D作轴于点T, 则, , , ∵, ∴, ∴, ∴, ∵, ∴, ∴, ∴, 设直线的解析式为, ∵, ∴, 解得:, ∴直线的解析式为, 联立方程组,得:, 解得:或, ∴; 过点A作交的延长线于点L,过点D作交于点S, 则, ∴, ∵, ∴, ∴, ∴, ∴, 即:, ∴, ∴, ∴, 设直线的解析式为, ∵,, ∴, 解得:, ∴直线的解析式为, 联立方程组,得:, 解得:(舍)或, ∴ 综上,点Q的横坐标为2或. 2.如图,抛物线经过两点,与轴交于点. (1)求抛物线的解析式; (2)已知点,在抛物线的对称轴上是否存在一点,使周长最小,如果存在,求出点的坐标;如果不存在,请说明理由; (3)在轴上,是否存在点使得,若存在,直接写出点的坐标,若不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2)点的坐标为 (3)点的坐标为或 【分析】 【详解】(1)解:将点代入,得, 解得 ∴; (2)解:如图,设点关于抛物线对称轴的对称点为,连接交对称轴于点,此时周长最小, ∵, ∴对称轴为直线, ∵, 令,则, ∴, ∴, ∵, 设直线的解析式为, 则,解得:, ∴直线的解析式为, 当时,, ∴点的坐标为; (3)解:连接,如图: ∵, ∴, ∴,, ∴, 又∵, ∴, ∴. ①当点在轴的负半轴上点处,且时,此时垂直平分线段,如图: 则, 根据“三线合一”的性质可得,, , ∴此时点符合题意, ∴此时点的坐标为; ②作点关于直线的对称点,连接交于,交轴于,如图: 根据轴对称的性质可得,直线与轴的交点坐标即为所求的点P的坐标, ∵, ∴, ∵, ∴, ∴, ∴, ∴, ∴,即, ∴, ∴, 设直线的解析式为,则,解得, ∴直线的解析式为, 设直线的解析式为,则,解得, ∴直线的解析式为, 将直线的解析式与直线的解析式联立,组成方程组, 解得, ∴, 根据轴对称的性质可知,点是线段的中点, ∴, 设直线的解析式为,则,解得, ∴直线的解析式为 令,得, ∴此时点的坐标为; 综上所述,点的坐标为或. 【点睛】本题主要考查了二次函数的图象及性质,利用待定系数法求二次函数解析式,一次函数解析式,等腰三角形的性质,相似三角形的判定与性质,熟练掌握二次函数的图象及性质,利用待定系数法求二次函数解析式,一次函数解析式,利用轴对称求最短距离,等腰三角形的性质,相似三角形的判定与性质,分类讨论是解题的关键. 3.如图,抛物线与x轴交于A、B两点,与 轴的正半轴交于点,且. (1)求抛物线的表达式; (2)在直线下方的抛物线上是否存在点M,使得的面积为6,若存在求出点M的坐标,若不存在,请说明理由. (3)抛物线的顶点为,连接.抛物线上是否存在一点,使得 ? 若存在,求点的坐标; 若不存在,说明理由; 【答案】(1) (2)或 (3)或 【分析】 【详解】(1)解:∵, ∴, ∴, 把代入中得:, 解得, ∴抛物线的表达式为; (2)解:∵, ∴点在x轴上或x轴下方的抛物线上,的面积与的面积相等, 设直线的解析式为, , , ∴直线的解析式为, ∴设经过A点且与直线平行的直线解析式为, 则,解得:, ∴, ∴当点在直线上时,满足题意, 联立, 解得或, ∴点的坐标为或; (3)解:存在,理由如下:①连接, ∵函数的解析式为:, ∴点的坐标为, ∵, ∴, ∴, ∴是直角三角形,且, 过点作垂直于,且,连接, ∵, , 过点作轴于点,则, ∴, 在和中, , ∴, 则, 此时与抛物线的交点就是满足条件的点, 设直线的解析式为:, 则, 解得:. ∴直线解析式为:, , 解得:(不合题意舍去),, , ∴点坐标为:; ②设直线解析式为,代入坐标,得, 解得:, ∴直线为, 只要,则有, 设直线为,代入点坐标: 则, 直线解析式为, 联立:, , 解得:(舍去 ),, 把代入解析式可得,, , 综上所述:点坐标为:或. 4.如图,抛物线与轴交于,B,与轴交于. (1)求抛物线的解析式. (2)点是直线上方抛物线上的一动点,轴,在抛物线上是否存在一点使的周长最大,如果存在,求出周长的最大值. (3)在抛物线上是否存在点,使,若存在,求出点的坐标,如果不存在请说明理由. 【答案】(1); (2)存在,; (3)存在,或 【分析】 【详解】(1)解:∵, ∴, 将代入抛物线得∶,解得:, ∴抛物线的解析式为∶; (2)解:当时,, 解得:, ∴B点的坐标为, ∵, ∴, ∵轴, ∴, ∵, ∴, ∴, ∴当最大时,的周长最大, 设D点坐标为, 设直线的解析式为, 代入B点的坐标,得∶,解得, ∴直线的解析式为∶, ∴F点的坐标为 ∴ ∴当时,取最大值为 ∴周长的最大值为, (3)解:根据题意得:, ①以为边在x轴下方作等腰直角三角形,点Q为直角顶点,此时点Q在的垂直平分线上,且点Q到x轴的距离等于长度的一半, ∴, 以点Q为圆心,为半径作,与抛物线交于M点,点M即为所求. 设点,根据勾股定理有∶ , 整理方程,得∶ 即 设,则原方程为∶, 解得,, ∴当(与A,B重合,舍去)   当 ∴点M的坐标为或; ②以为边在x轴上方作等腰直角三角形,点为直角顶点,同理点坐标为, 以点为圆心,为半径作,与抛物线交于M点,点M即为所求. 设点,根据勾股定理有∶ 整理方程,得∶ 设,则原方程为∶,解得, ∴当(与A,B重合,舍去)   当 综上所述∶点M的坐标为或. 5.如图,二次函数的图象经过点,与y轴交于点C.    (1)求二次函数的表达式; (2)如图1,在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使面积为5,若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由; (3)如图2,小明经过探究发现:位于x轴下方的抛物线上,存在一点D,使与互为余角;你认为他探究出的结论是否正确?若正确,求出点D的坐标;若不正确,请说明理由. 【答案】(1) (2)存在,或 (3)正确, 【分析】 【详解】(1)解:由题意得:, 设抛物线的解析式为:, ∴, ∴, ∴; (2)如图1,    过点P作,交x轴于点T,作于Q, ∴, ∴, ∴, ∴, ∵, ∴, 设直线BC的解析式为:,把代入,得:, ∴ ∵, ∴, 由得,, ∴, ∴, ∴, ∴, ∴, 设直线的解析式为,把,代入,得:, ∴直线的解析式为, ∵抛物线的对称轴为:, ∴当时,, ∴, 同理可得:直线的解析式为:, ∴当时,, ∴, ∴或; (3)如图2,    存在,使,理由如下: 作于F,设与y轴交于点E, ∴, ∴, ∵, ∴, ∵, ∴, ∵, ∴, ∴, ∴, ∴, ∴, ∴, ∴, 设直线的解析式为:,把,代入,得:, ∴直线的解析式为:, 由得,或, ∴. 【点睛】本题考查了求二次函数的解析式、一次函数的解析式,相似三角形的判定和性质,解直角三角形等知识,解决问题的关键是熟练掌握有关知识点,利用数形结合和分类讨论的思想进行求解. 6.二次函数的图象与轴交于,两点,与轴交于点. (1)求此二次函数的表达式; (2)如图1,点是第三象限内的抛物线上的动点,过作轴,交轴于点,四边形的面积是否存在最大值?若存在,求出最大值;若不存在,说明理由; (3)如图2,点是抛物线的顶点,抛物线的对称轴与轴交于点,已知点,连接,在抛物线的对称轴上是否存在一点,使得,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)存在,最大值是6 (3)存在,或 【分析】 【详解】(1)解:把,分别代入抛物线,得 解得 抛物线的解析式为. (2)解:根据抛物线的解析式为, ∴,,, 设,则,则, ∴ , ∵, ∴抛物线开口向下,函数有最大值,且最大值为6. (3)解:∵,, ∴, ∴, ∵, ∴, 设直线的解析式为,将代入直线的解析式得:, 解得, ∴直线的解析式为:, 设直线的解析式为, ∴, 解得, ∴直线的解析式为:, ∴, ∴, 取点,过点Q作轴,交于点M, 则, ∴, 连接并延长交对称轴直线于点, 根据题意,,, ∵, ∴, ∴; ∵, ∴, ∴点符合题意, 设直线的解析式为, ∴, 解得, ∴直线的解析式为:, 当时,, 故; 过点C作轴,过点N作轴,二线交于点G, 则四边形是矩形, ∴,,, ∴, 在上取一点,使得, 则, ∴, 连接并延长交对称轴直线于点, 根据题意,,, ∵, ∴, ∴; ∵, ∴, ∴点符合题意, 设直线的解析式为, ∴, 解得, ∴直线的解析式为:, 当时,, 故; 综上所述,符合题意的点H坐标有,. 【点睛】本题考查了待定系数法求函数解析式,三角形全等的判定和性质,构造二次函数求最值,角的和计算,平行线的函数思想判定,平行线的性质,一次函数解析式确定,解方程组,熟练掌握待定系数法,解方程组是解题的关键. 题型2全等三角形的存在性问题 7.如图①,二次函数的图象交x轴于A、B两点(点A在点B的左侧),交y轴于C点,连接,过点C作交于点D. (1)求点D的坐标; (2)如图②,在直线上取一点M(不与点B重合),在直线的右上方是否存在这样的点N,使得以C、M、N为顶点的三角形与全等?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由. 【答案】(1); (2)存在,满足要求的N点坐标有,,. 【分析】 【详解】(1)解:令,则, ∴, ∴. 令,则, 解得,, ∴,, ∴,. ∵, ∴, ∵, ∴, ∴,即, ∴, ∴, ∴; (2)解:存在,理由如下, ∵,,, ∴,,则, ∴, ∴. ①如图所示,,交轴于, 则,,, ∴, ∴轴, ∴,, ∴, ∴, ∴, ∴, ∴; ②如图所示,, 则,, ∴, ∴; ③如图所示,, 则,,, ∴, 作轴于,则, ∴,, ∴, 作轴,于点,则,, ∴, ∴, ∵在中,, ∴,, ∴,, ∴. 综上所述,满足要求的N点坐标有,,. 【点睛】本题主要考查了二函数图象的性质,解一元二次方程,相似三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理,等腰三角形的判定和性质,掌握以上知识的综合运用,图形结合分析,分类讨论思想是解题的关键. 8.如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图像与x轴交于A、B两点(A在B的左侧),其顶点为P,对称轴与x轴交于点H. (1)求点A、P的坐标; (2)连接,点D是该二次函数图象第四象限上的动点,过D作轴于点E,点F是x轴上一点,是否存在以点D、E、F为顶点的三角形与全等?若存在,求出所有满足条件的点D的坐标;若不存在,请说明理由. 【答案】(1), (2)存在,当点D的坐标为或时,存在以点D、E、F为顶点的三角形与全等 【分析】 【详解】(1)解:∵二次函数的图象与x轴交于A、B两点(A在B的左侧), 令,即,解得,, ∴,, ∵, ∴; (2)解:存在,理由如下, ∵点H在二次函数的对称轴上且交于x轴, ∴, ∵, ∴,, 设点, ∵DE⊥x轴于点E,点F是x轴上一点, ∴, ∴, ∵以点D,E,F为顶点的三角形与全等, ∴当时,, ∴,解得,(舍), ∴; 当时,, ∴,解得,(舍), ∴, 综上所述,当点D的坐标为或时,存在以点D、E、F为顶点的三角形与全等. 9.如图,抛物线y=ax2+bx+c经过A(﹣,0),B(3,0),C(0,3)三点,线段BC与抛物线的对称轴l交于点D,该抛物线的顶点为P,连接PA,AD,线段AD与y轴相交于点E. (1)求该抛物线的表达式和点P的坐标; (2)在y轴上是否存在一点Q,使以Q,C,D为顶点的三角形与△ADP全等?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由. 【答案】(1)y=−x2+x+3,P(,4);(2)存在,点Q的坐标为(0,7). 【分析】 【详解】解:(1)设抛物线的解析式为:y=a(x+)(x−3),将C(0,3)代入得: a(0+)(0−3)=3, 解得 a=−. ∴抛物线的解析式:y=−(x+)(x−3)=−x2+x+3. ∵y=−x2+x+3=−(x-)2+4, ∴P(,4). (2)存在, 设直线BC的解析式:y=kx+b,依题意得: , 解得 . ∴直线BC的解析式为:y=−x+3. 当x=时,y=2, ∴D(,2). ∴AD= =4, CD==2=PD. ∵tan∠ABD==,, ∴∠ABD=30°. ∵l是抛物线的对称轴,点D在l上, ∴AD=BD. ∴∠ABD=∠BAD=30°. ∴∠ADB=120°. ∴∠ADF=∠BDF=60°. ∴∠ADP=120°, △QCD和△APD中,CD=PD,且点Q在y轴上, 当点Q在CD上方,∠DCQ=∠ADP=120°,CQ=AD时,△QCD≌△APD, 设点Q(0,y),则CQ=y-3, 即y-3=4, 解得y=7, ∴Q(0,7), 当点Q在CD下方时,∠CDQ=120°,此时点Q在抛物线的对称轴上. 综上,当△QCD≌△APD时,点Q的坐标为(0,7). 【点睛】此题属于二次函数综合题,难度较大,涉及到:函数解析式的确定以及全等三角形的应用等重点知识.在解题时,一定要注意从图中找出合适的解题思路,能否将琐碎的知识运用到同一题目中进行解答,也是对基础知识掌握情况的重点考查. 10.如图,抛物线y=ax2+c(a≠0)与y轴交于点A,与x轴交于B、C两点(点C在x轴正半轴上),△ABC为等腰直角三角形,且面积为4.现将抛物线沿BA方向平移,平移后的抛物线经过点C时,与x轴的另一交点为E,其顶点为F,对称轴与x轴的交点为H. (1)求a、c的值; (2)连接OF,求△OEF的周长; (3)现将一足够大的三角板的直角顶点Q放在射线HF上,一直角边始终过点E,另一直角边与y轴相交于点P,是否存在这样的点Q,使得以点P、Q、E为顶点的三角形与△POE全等?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)20+4;(3)存在,点Q(6,2)或Q(6,3). 【分析】 【详解】解:(1)∵△ABC为等腰直角三角形, ∴AO=BC, ∵△ABC面积为4, ∴BC•OA=4, ∴OA=2,BO=4, ∴B(﹣2,0),A(0,2),C(2,0), ∵点A,B在抛物线y=ax2+c上, ∴, ∴, 即a、c的值分别为﹣和2; (2)如图1,连接OF, 由(1)可知:y=﹣x2+2, ∵B(﹣2,0),A(0,2), ∴AB的直线解析为y=x+2, ∵平移后抛物线顶点F在射线BA上, 设F(m,m+2), ∴平移后抛物线解析式y=﹣(x﹣m)2+m+2, 将点C(2,0)代入y=﹣(x﹣m)2+m+2,得 ﹣(2﹣m)2+m+2=0, ∴m=6或m=0(舍), ∴F(6,8), ∴平移后抛物线解析式为y=﹣x2+6x﹣10, 当y=0时,﹣x2+6x﹣10=0, ∴x=2或x=10, ∴E(10,0), ∴OE=10, ∵F(6,8), ∴OF==10,EF==4, ∴△OEF的周长为OE+OF+EF=10+10+4=20+4; (3)当P在x轴上方时,如图2, ∵△PQE≌△POE, ∴QE=OE=10, 在Rt△QHE中,HQ==2, ∴Q(6,2), 当P在x轴下方时,如图3, ∵△PQE≌△EOP, ∴PQ=OE=10, 过点P作PK⊥HF与点K, ∴PK=6, 在Rt△PQK中,QK==8, ∵∠PQE=90°, ∴∠PQK+∠HQE=90°, ∵∠HQE+∠HEQ=90°, ∴∠PQK=∠HEQ, ∵∠PKQ=∠QHE=90°, ∴△PKQ∽△QHE, ∴ , ∴, ∴QH=3, ∴Q(6,3), 综上所述:满足条件的点Q(6,2)或Q(6,3). 【点睛】此题是二次函数的综合题,考查了二次函数的性质,抛物线平移的特点,待定系数法求函数解析式,等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定及性质,相似三角形的判定及性质,勾股定理,解题中注意分类讨论的思想. 题型3等腰三角形的存在性问题 11.如图,直线与抛物线相交于和. (1)求抛物线的解析式; (2)点是线段上的动点,过点作轴,交抛物线于点.是否存在这样的点,使线段的长有最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由; (3)轴上是否存在点,使得为等腰三角形?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2)存在,当时,线段有最大值且为 (3)存在,或或或或 【分析】 【详解】(1)解:把代入直线得, , 在抛物线上, ,解得:, 抛物线的解析式为. (2)解:存在. 理由如下:设动点的坐标为,则点的坐标为, , 点是线段上的动点, , 当时,线段有最大值且为. (3)解:存在. 设点, ①当时,, 解得:, 或. ②当时,, 解得:, 或. ③当时,, 解得:, , 综上所述,为等腰三角形时,点的坐标为或或或或. 【点睛】本题主要考查对用待定系数法求二次函数的解析式,等腰三角形的性质,勾股定理,一次函数上点的坐标特征,二次函数图象上点的坐标特征,二次函数的最值等知识点的理解和掌握,综合运用这些性质进行计算是解此题的关键.题型较好,综合性强. 12.已知:如图,抛物线与y轴交于C点,与x轴交于A、B两点,A点在B点左侧.点B的坐标为,. (1)求抛物线的解析式; (2)在抛物线上是否存在一点D,使,若存在,求出点D的坐标,若不存在,说明理由; (3)若点E是x轴上一个动点,是否存在以A、C、E为顶点的三角形为等腰三角形?若存在,直接写出点E的坐标;若不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2)存在,或或 (3)存在,或或或 【分析】 【详解】(1)解:(1)∵,, ∴, ∴由图可得, 把,代入可得 解得, ∴抛物线的解析式为:; (2)解:令可得, 解得 ∴, 设, ∴, ∵,, ∴, ∴或, 解得或或, 当时,, 当时,, 当时,, 当时,与重合不合题意, ∴或或; (3)解:∵点E是x轴上一个动点, ∴设, ∵,, ∴,,, ∵以A、C、E为顶点的三角形为等腰三角形, ∴当时,,则,解得,此时或; 当时,,则,解得,此时(时与重合,舍去); 当时,,则,解得,此时; 综上所述,存在使以A、C、E为顶点的三角形为等腰三角形,或或或. 13.如图,抛物线与x轴交于,两点,与y轴交于点C,连接、,点P是第四象限内抛物线上的一个动点,点P的横坐标为m,过点P作轴,垂足为点M,交于点Q. (1)求抛物线的解析式; (2)运动过程中是否存在点P,使线段的值最大?若存在,请求出这个最大值并求出此时P点的坐标;若不存在,请说明理由; (3)试探究在点P的过程中,是否存在这样的点Q,使得以A、C、Q为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,请求出此时点Q的坐标;若不存在,请说明. 【答案】(1) (2)存在,最大值为4,P点的坐标为 (3)存在,Q点坐标为或 【分析】 【详解】(1)解:把,代入得,, 解得, 抛物线的解析式为; (2)解:存在, 抛物线与轴交于点, , 设直线的解析式为, , 解得, 直线的解析式为, 点的横坐标为,过点作轴, ,, , 当时,线段的值最大,这个最大值为4, 此时点的坐标为; (3)解:由(2)直线的解析式为, 设, 当时,, 解得,(舍去); ∴, 当时,, 解得:(舍去),(舍去); 当时,, 解得, ∴. 综上所述,满足条件的点坐标为或. 【点睛】本题考查了二次函数的综合题:熟练掌握二次函数图象上点的坐标特征、二次函数的性质和等腰三角形的性质;会利用待定系数法求函数解析式;理解坐标与图形性质,会利用勾股定理表示线段之间的关系;会运用分类讨论的思想解决数学问题. 14.如图,一次函数与轴、轴分别交于、 两点,二次函数的图象经过、两点,与轴交于另一点,其对称轴为直线 (1)求该二次函数表达式; (2)在轴的负半轴上是否存在一点,使以点、、为顶点的三角形与相似,若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由; (3)在对称轴上是否存在点,使为等腰三角形,若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2)或 (3)或或或或 【分析】 【详解】(1)对于,当时,,即点, 令,则,即点. ∵抛物线的对称轴为直线,则点, ∴抛物线与x轴的另一个交点为 设二次函数表达式为:, ∵抛物线过点, 则, 解得:, 故抛物线的表达式为:; (2)存在,理由: 在中,,,则, ∵以点M、O、B为顶点的三角形与相似,, ∴或, ∴或, 即或, 解得:或2, ∵点在轴的负半轴上 即点或; (3)存在,理由: 根据题意对称轴,设点, 由点A、C、P的坐标得:,,, 当时,则, 解得:, 即点P的坐标为:或; 当时,则, 解得:, 即点; 当时,则, 解得:, 即点P的坐标为:或. 综上,点P的坐标为:或或或或. 【点睛】本题属于二次函数综合题,考查了二次函数的性质,等腰三角形的性质,解直角三角形等知识,分类讨论是本题求解的关键. 15.如图,抛物线与x轴交于,两点.    (1)求抛物线的解析式; (2)若抛物线交y轴于点C,在抛物线的对称轴上是否存在点Q,使得的周长最小?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由; (3)在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使得为等腰三角形?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)存在, (3)存在,P点坐标为,,,,. 【分析】 【详解】(1)解:将,代入, ∴, 解得, ∴; (2)存在点Q,使得的周长最小,理由如下:如图,连接,交对称轴于Q,    令,则, ∴, ∵, ∴抛物线的对称轴为直线, ∵B、A关于对称轴对称, ∴, ∴当B、C、Q三点共线时,的值最小,此时得的周长最小, 设直线的解析式为, ∴,解得, ∴, ∴当时,, ∴; (3)存在点P,使得为等腰三角形,理由如下:如图,    设,而,, ∴,,, ①当时,,解得,, ∴或; ②当时, ,解得,, ∴或; ③当时, ,解得, ∴; 综上所述:P点坐标为,,,,. 【点睛】本题考查二次函数的图象及性质,求函数解析式,等腰三角形的性质,熟练掌握二次函数的图象及性质,利用轴对称求最短距离,等腰三角形的性质,分类讨论是解题的关键. 题型4直角三角形的存在性问题 16.已知对称轴为的二次函数的图像与轴交于,,与轴交于点. (1)求抛物线的解析式和直线的解析式; (2)点是对称轴上的一个动点,连接,,是否存在点使最大,若存在,求出点的坐标,若不存在,请说明理由; (3)在抛物线的对称轴上是否存在点,使是直角三角形?若存在,请直接写出点的坐标,若不存在请说明理由. 【答案】(1)抛物线解析式为,直线的解析式为 (2)存在点, (3)存在点,使是直角三角形,点的坐标为或或或 【分析】 【详解】(1)解:∵对称轴为的二次函数的图像与轴交于,, ∴,, 解得:,, ∴抛物线解析式为, 当时,, ∴, 设直线的解析式为,过点,, ∴, 解得:, ∴直线的解析式为; (2)存在点,连接,,则, 当、、三点共线时,有最大值, 延长交对称轴于点,则, ∵二次函数的图像与轴交于,, 当时,, 解得:,, ∴, 设直线的解析式为,过点, ∴, 解得:, ∴直线解析式为, 当时,, ∴; (3)存在点,使是直角三角形, ∵点对称轴上, 设, ∵,, ∴,,, ①当时,, ∴, 解得:, ∴; ②当时,, ∴, 解得:, ∴; ③当时,, ∴, 解得:或, 点坐标为或; 综上所述:点坐标为或或或. 【点睛】本题考查二次函数综合运用,待定系数法求函数解析式,勾股定理,轴对称的性质,求线段长的最值问题,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键. 17.如图,直线与抛物线相交于和,点是线段上异于的动点,过点作于点,交抛物线于点.    (1)求抛物线的解析式; (2)是否存在这样的点,使线段的长有最大值?求这个最大值; (3)是否存在这样的点,使为直角三角形,若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由. 【答案】(1)抛物线的解析式为. (2)线段最大且为,. (3)为直角三角形时,点P得坐标为或. 【分析】 【详解】(1)解:∵在直线上, ∴, ∴, ∵、在抛物线上, ∴,解得, ∴抛物线的解析式为. (2)设动点P得坐标为,则C点得坐标为, ∴, ∵, ∴当时,即,线段最大且为. (3)∵为直角三角形, ①若点P为直角顶点,.由题意易知,轴,,因为此种情形不存在; ②若点A为直角顶点,则. 如图1,过点作于点N,则,.过点A作,交x轴于点M,则由题意易知,为等腰直角三角形, ∴, ∴, ∴. 设直线得解析式为,则:,解得, ∴直线得解析式为:① 又抛物线得解析式为:② 联立①②式,解得:或(与点A重合,舍去) ∴,即点C、M点重合.当时,, ∴; ③若点C为直角顶点,则. ∵, ∴抛物线的对称轴为直线. 如图2,作点关于对称轴得对称点C,则点C在抛物线上,且,当时,. ∵点、均在线段上, ∴综上所述,为直角三角形时,点P得坐标为或.    【点睛】考查了二次函数解析式的确定、二次函数最值的应用以及直角三角形的判定、函数图象交点坐标的求法等知识,解题关键是学会用分类讨论的思想思考问题. 18.如图,在平面直角坐标中,是直角三角形,,,,,抛物线经过、两点,抛物线的顶点为. (1)求该抛物线的解析式; (2)点是直角三角形斜边上一动点(点A、除外),过点作轴的垂线交抛物线于点,当线段的长度最大时,求点的坐标; (3)在(2)的条件下:在抛物线上是否存在一个点,使是以为直角边的直角三角形?若存在,直接写出点的坐标;若不存在,说明理由. 【答案】(1) (2) (3)存在,或或 【分析】 【详解】(1)解:∵,,, ∴,, ∴,, 把A,代入得:, 解得:, ∴抛物线解析式为; (2)∵直线经过点, 设直线的解析式为: 把A,代入代入得: 解得:, ∴直线的解析式为: ∵过点作轴的垂线交抛物线于点, 设点横坐标为,点在线段上(点A,除外), ∴点, ∴点横坐标为,点在抛物线上, ∴点, 据图知:点在点上方, ∴, ∵,开口向下,有最大值, 当时,的最大值为9. ∴,, ∴点,点; (3)存在 ①当时,点的纵坐标为3, 即, 解得:,, ∴,; ②当,点的纵坐标为, 即, 解得,(舍去) ∴点, 综上所述,存在点,使是以为直角边的直角三角形,点的坐标为或或. 【点睛】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,直角三角形的性质,解题的关键是掌握二次函数的性质和分类讨论思想. 19.如图,已知抛物线与坐标轴交于三点,,.是轴上方抛物线上一点,连接.      (1)求抛物线的解析式; (2)当点在第一象限时,连接,的面积是6,求点的坐标; (3)是否存在点的位置,使得是直角三角形?若存在,请求出所有符合条件的点D的坐标;若不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2) (3)存在点的位置使得是直角三角形,点的坐标是或或 【分析】 【详解】(1)解:由题意,可知:,,, 将,,代入, 得:,解得, 则抛物线解析式为; (2)解:作轴于点,交于点, 设直线的解析式为, 把,代入得,解得, ∴直线的解析式为, 设,则,, ,, , ∵,, ∴. . 解得,(舍去), 当时,, 点坐标为; (3)解:存在. 设,作轴于点,于点,则,, 若, ∵, ∴, , , , , 解得,(舍去), 此时,点坐标为. 若,则,, , , , , ∴, ∵,,,, ∴, ∴, 由题意,, , 解得,,, ,, 综上,存在点的位置使得是直角三角形,点的坐标是或或. 20.如图,已知抛物线与轴交于点、,顶点为. (1)求抛物线的解析式和点的坐标; (2)点E在抛物线上,且在直线上方的一个动点,设的面积为,求出的最大值,并求出此时点E的坐标; (3)在抛物线的对称轴上是否存在点,使得以、、为顶点的三角形是直角三角形?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,或或或 【分析】 【详解】(1)解:抛物线与轴交于点、, ,解得, ,则; (2)解:如图,作轴交于点 ,, 直线解析式为:, 设,则, , , 当时,, 此时,点的坐标是; (3)解:设,、, ,,, 当时,,即解得; 当时,,即解得; 当时,,即解得或. 综上所述,存在,符合条件的点的坐标是或或或. 21.如图,已知二次函数与轴交于、两点,与轴交于点,、两点坐标为、. (1)求二次函数的表达式; (2)点在直线下方的抛物线上,连结、,求的最大面积; (3)在抛物线的对称轴上是否存在点,使、、为顶点的三角形是直角三角形,若存在直接写出点的坐标,若不存在请说明理由. 【答案】(1) (2) (3)存在,点的坐标为、、或 【分析】 【详解】(1)解:将、代入,得 ,解得, 故二次函数表达式为; (2)解:设直线的解析式为. 将,代入, 得,解得, ∴直线的解析式为. 设点的坐标为,过作轴的垂线,交直线于点,则的横坐标为,则, ∴, ∴的面积. ∵, ∴函数图象开口向下, ∴当时,取得最大值. (3)解:①如图,当,点在直线上方时,对称轴与轴交点为,在轴上截取,过点作轴垂线交于点,设,则, ∵, ∴. 又∵,且, ∴. 在和中: ∴, ∴,. ∴. ∵, ∴设直线的函数解析式为, 将、代入得: 对两个方程进行整理: 由方程②,得,将其代入方程①: 展开并整理得到:, ∴(舍去负值). ②如图,当,点在直线下方时,对称轴与轴交点为,在轴上截取,过点作轴垂线交于点,设,则, 同理,. ∴. 设直线的函数解析式为, 将、代入得:, 由方程②,得,将其代入方程①: 展开并整理得到:, ∴(舍去正值). ③如图,当时,对称轴与轴交点为, ∵,且, ∴是等腰直角三角形, ∴. ∴, ∴是等腰直角三角形, ∴. ∴. ④如图,当时,过点作轴,易得. ∵, ∴, ∴为等腰直角三角形, ∴, ∴. 综上,点的坐标为、、或. 【点睛】本题考查待定系数法求二次函数表达式、二次函数与几何图形的面积问题以及特殊三角形存在性问题,涵盖代数运算、函数性质、几何图形判定与计算三大模块.第(1)小题很好解决,第(2)小题中需要用铅垂高法求的最大面积,第(3)小题需要分三种情况结合几何图形性质求解. 22.如图,抛物线与轴交于、两点,与轴交于点.    (1)求抛物线的解析式: (2)证明:为直角三角形: (3)在抛物线上除点外,是否还存在另外一个点,使是直角三角形?若存在,请求出点的坐标:若不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2)见解析 (3)存在, 【分析】 【详解】(1)解: 与轴交于、两点,与轴交于点, , 解得:, 抛物线的解析式为; (2)解:、、, , , , , ,则, 是直角三角形; (3)解:存在, 当轴,即点与点是关于抛物线对称轴的对称点,而点坐标为, , 把代入得:, ,. 点坐标为.    【点睛】本题考查了二次函数与坐标轴的交点,待定系数法求函数解析式,勾股定理的逆定理,两点间的距离公式,二次函数的对称性,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键. 题型5平行四边形的存在性问题 23.已知二次函数的图像经过点,和,点P是抛物线上的一个动点,且在直线的下方. (1)求该二次函数的解析式. (2)在二次函数的图像上是否存在一点P,使得以 B、C、P为顶点的三角形的面积最大?若存在,求出点P的坐标和三角形的最大面积;若不存在,请说明理由. (3)在平面内是否存在一点Q,使得以A、B、C、Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2)存在,, (3)存在,,, 【分析】 【详解】(1)解:设二次函数的解析式为, 把,和代入得 , 解得, ∴二次函数的解析式为; (2)解:∵点P在抛物线上, ∴可设, 过P作轴于点E,交直线于点F,如图: ∵和, ∴设直线解析式为, 把代入得,解得, ∴直线解析式为, ∴, ∴, ∴ , ∴当时,最大值为,此时, ∴当时,最大值为; (3)解:如图,分别过三个顶点作对边的平行线,交点分别为,此时四边形,,是平行四边形, ∵,和, ∴,点向上平移3个单位长度,再向右平移3个单位长度得到; 当四边形是平行四边形时,,,可以看成点向左平移4个单位长度得到; 当四边形是平行四边形时,,,可以看成点向右平移4个单位长度得到; 当四边形是平行四边形时,,,点向上平移3个单位长度,再向右平移3个单位长度得到,则点向上平移3个单位长度,再向右平移3个单位长度得到; 综上所述,存在一点Q,使得以A、B、C、Q为顶点的四边形是平行四边形,点Q的坐标,,. 24.如图,已知抛物线与轴分别交于两点,与轴交于点为抛物线的顶点. (1)抛物线的对称轴上是否存在点,使得是以为腰的等腰三角形?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由. (2)将抛物线关于轴对称得到新的抛物线,在抛物线上是否存在一点,在抛物线上是否存在一点,使得以为边,且以点四点为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出两点的坐标;若不存在,请说明理由. 【答案】(1)点的坐标为或或或; (2),或,. 【分析】 【详解】(1)解:存在. 令, 解得,, ∴,, ∴, ∵, ∴抛物线的对称轴为直线, ∵点在抛物线的对称轴上, ∴设, 当时,即, 解得,; 当时,即, 解得,; 综上所述,点的坐标为或或或; (2)解:存在. ∵, ∴抛物线的顶点坐标为, ∵抛物线关于轴对称得到新的抛物线, ∴抛物线的顶点坐标为, ∴抛物线的解析式为, ∵,, ∴, ∵以点四点为顶点的四边形是平行四边形, ∴, 设),则点或, ①当时, 则, 解得, ∴, ∴,; ②.当时, 则, 解得, ∴, ∴,; 综上所述,点的坐标分别为,或,. 25.已知,如图抛物线与y轴交于点C,与x轴交于A,B两点,点A在点B左侧.点B的坐标为,. (1)求抛物线的解析式; (2)在抛物线的对称轴上是否存在点Q,使得的周长最小?若存在,求出Q点的坐标;若不存在,请说明理由; (3)若点D是线段下方抛物线上的动点,求四边形面积的最大值; (4)若点E在x轴上,点P在抛物线上.是否存在以A,C,E,P为顶点且以为一边的平行四边形?若存在,求点P的坐标;若不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2)存在; (3)13.5 (4)存在;,, 【分析】 【详解】(1)解:∵的坐标为, ∴, ∵,点在轴下方, ∴, ∵将代入抛物线的解析式, 可得, 解得, ∴抛物线的解析式为; (2)解:由(1)得, 令,则 即 如图所示:连接与抛物线的对称轴交于点Q,此时的周长最小. ∵, ∴ ∴ 设直线的解析式为:, ∵, ∴ 解得, ∴直线的解析式为:, 则的对称轴是直线, ∴当时,, ∴点Q的坐标是; (3)解:如图1所示,过点作轴,交于点, ∵该抛物线的对称轴为,, ∴, ∴, ∴, 设的解析式为, ∵将代入, 可得,解得, ∴直线的解析式为, 设,则, ∵, ∴当时,有最大值,最大值为3, ∴的最大面积, ∴, ∴四边形的面积的最大值为13.5; (4)解:存在,理由如下: ①如图2,过点作轴交抛物线于点,过点作交轴于点,此时四边形为平行四边形, ∵,令, ∴, ∴; ②平移直线交轴于点,交轴上方的抛物线于点,当时,四边形为平行四边形,当时,四边形为平行四边形, ∵, ∴的纵坐标均为3, 令,可得, 解得, ∴. 综上所述,存在3个点符合题意,坐标分别是,或. 【点睛】本题是二次函数综合题,一次函数的几何综合,涉及待定系数法求二次函数的解析式、利用二次函数求最值、平行四边形的判定与性质等知识,根据题意作出图形,利用数形结合求解是解答此题的关键. 26.在平面直角坐标系中,二次函数的图象与x轴交于,两点,与y轴交于点C. (1)求这个二次函数的关系解析式; (2)点p是直线上方的抛物线上一动点,是否存在点P,使面积最大?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由; (3)点M为抛物线上一动点,在x轴上是否存在点Q,使以A、C、M、Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,直接写出点Q的坐标;若不存在,说明理由. 【答案】(1) (2)存在点,使面积最大 (3)存在, 【分析】 【详解】(1)解:将,两点带入可得: 解得: ∴二次函数解析式为; (2)设点P坐标为,如图连接,作轴于M,轴于N. ,,. 当时,, ∴ ∴ , ∵, ∴函数有最大值,当时,有最大值, 此时; ∴存在点,使面积最大. (3)存在, 假设存在点Q使以 A、C、M、Q 为顶点的四边形是平行四边形 ①若平行于x轴,如下图,有符合要求的两个点 此时 ∵轴, ∴点M、点关于对称轴对称, ∴, ∴.由, ∵ ∴; ②若不平行于x轴,如下图,过点M作轴于点G, 则 ∵,且, ∴, ∴, ∴,,即. 设, 则有, 解得:. 又, ∴, ∴, 综上所述,存在点P使以 A、C、M、Q 为顶点的四边形是平行四边形,Q点坐标为: . 【点睛】本题主要考查了二次函数综合问题,涉及待定系数法求二次函数解析式,利用二次函数求三角形面积的最值, 二次函数和四边形的综合问题,掌握二次函数的图像和性质是解题的关键. 27.如图,抛物线的图象与y轴交于点C,与x轴交于A、B两点,已知, ,点Q为射线上一点,过点Q作y轴的平行线,分别交抛物线、直线于点D、E. (1)求抛物线的表达式; (2)连接,是否存在与相似,若存在,请求出点Q的坐标,若不存在,请说明理由; (3)是否存在以点C、D、G、E为顶点的四边形是平行四边形,若存在,请直接写出点D的坐标,若不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2)存在, (3)存在,点D的坐标为 或 【分析】 【详解】(1)设抛物线的表达式为:, ∵, , ∴, 故抛物线的表达式为:; (2)存在,理由: 当时,, ∴, 过点C作直线轴交抛物线于点R,设, 由知,, 则,即∠, ∵轴,则, ∵与相似, 则或; ①时,设于交于点S, ∵, ∴, , 设,则,代入①,得 , 解得,(舍去), ∴, 则点; ②时, 延长交x轴于点H,则, ∵, ∴, 在中,过点H作的垂线交的延长线于点M, ∵, 设,则, 在等腰中,, 即, 解得:, 在中,, 即点, 由点C、H的坐标得,直线的表达式为:, 联立①③得:, 解得:(舍去)或, 则点 综上,点Q的坐标为:或; (3)存在,理由: 设点D的坐标为, 根据点A、D的坐标,由待定系数法可求直线AD的表达式为,则点, 同理可得,直线BC的表达式为:,则点, 当以点C、D、G、E为顶点的四边形是平行四边形,则, 即, 解得:或6, 即点或. 【点睛】本题是二次函数的综合题型,其中涉及到一次函数的性质、解直角三角形、平行四边形的性质,其中,分类求解是本题解题的关键. 题型6菱形的存在性问题 28.如图,抛物线与轴交于两点. (1)求出抛物线的表达式; (2)点是抛物线上一点,点是平面上一点,是否存在点,使得四边形是菱形,若存在,直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2)存在,点的坐标为或 【分析】 【详解】(1)解:将代入得, 解得: ∴抛物线解析式为: (2)解:由,当时, ∴, ∴, ∵,则 ∴是等腰三角形 如图所示,过点作于点,则, 设直线的解析式为,则,解得:, ∴直线的解析式为 ∵四边形四边形是菱形, ∴,则点在直线上, 联立 解得:或 ∴点的坐标为或 29.已知直线与x轴交于A  ,与y轴交于点B,抛物线与x轴交于A ,C两点,与y轴交于点B (1)求这个抛物线的解析式 (2)若P是直线上方抛物线上一点,存在点P使得,求点P的坐标 (3)在对称轴上是否存在点Q,使得的周长最小,若存在,请直接写出Q点坐标,若不存在,请说明理由 (4)点M在x轴上,在坐标平面内是否存在点N,使以A  ,B  ,M,N为顶点的四边形是菱形,若存在直接写出点N的坐标,若不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2)存在,或 (3)存在, (4)存在,或或 【分析】 【详解】(1)解:直线与x轴交于A  ,与y轴交于点B, 令,,令,, , 将代入抛物线,则, 解得:, 抛物线的解析式为:; (2)解:存在, 抛物线与x轴交于A ,C两点, 令,则, 解得:, 根据题意得, , , 如图,过点P作x轴的垂线,交直线于点H, 设,则, , , , ,即, 解得:或, 点P的坐标为或; (3)解:存在, 作点O关于抛物线对称的对称点E,连接, 抛物线的对称轴为, ,, 为定值, 当三点共线时,有最小值,即有最小值,则的周长最小, 设直线的解析式,则, 解得:, 直线的解析式, 令,则, ; (4)解:存在, 如图,当以为对角线时, 四边形为菱形, , 点在x轴上, 点M在点A的左侧, 设, , , , , ,即, 解得:, ; 如图,当以为边时, 当点M在点A左侧时, 四边形为菱形,, ,, ; 如图,当点在点A右侧时, 同理得:; 综上,点N的坐标为或或 【点睛】本题是二次函数的综合题,考查了待定系数法求解析式,二次函数的图象及性质,轴对称的性质,菱形的性质等,解题关键是熟练掌握并能够灵活运用二次函数的图象及性质.解题关键是找特殊点,充分利用对称轴,顶点坐标等知识. 30.如图,在平面直角坐标系中,抛物线交x轴于点A,点B(点A在点B的左侧),交y轴于点C,连接.P是抛物线上一动点. (1)求直线的解析式; (2)求的面积; (3)在直线下方的抛物线上是否存在一点P,使得的面积为,若存在,请求出点P的坐标,若不存在,请说明理由; (4)在x轴上是否存在一点R,平面内有一点S,使得四边形为菱形,若存在,请说明理由,并写出点R的坐标,若不存在,请说明理由. 【答案】(1)直线的解析式为; (2)的面积为9; (3)点P的坐标为或; (4)点R的坐标为或或或. 【分析】 【详解】(1)解:令,则; 令,则, 解得,; ∴,,, 设直线的解析式为, 则, 解得, ∴直线的解析式为; (2)解:由(1)得,,, ∴,,∴的面积为; (3)解:过点P作y轴的平行线交于点Q, 设点P的坐标为,则点Q的坐标为, 则, 依题意得,即, 整理得, 解得,, ∴点P的坐标为或; (4)解:∵,, ∴, 当、为菱形的边时, 则点R的坐标为或; 当、为菱形的边时,此时, 则点R的坐标为; 当为菱形的对角线时,此时, 设点R的坐标为, ∴, 解得, 则点R的坐标为; 综上,点R的坐标为或或或. 【点睛】本题考查二次函数综合题、三角形的面积、平行四边形等知识,解题的关键是学会构建方程解决点的坐标问题,学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考压轴题,难度较大. 31.如图,已知直线与轴交于点,与轴交于点,抛物线经过,两点,且与轴的另一个交点为,对称轴为直线. (1)求抛物线的表达式; (2)是第二象限内抛物线上的动点,设点的横坐标为,求四边形面积的最大值及此时点的坐标; (3)若点在抛物线对称轴上,是否存在点,,使以点,,,为顶点的四边形是以为对角线的菱形?若存在,请求出,两点的坐标;若不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2)最大值为, (3)存在,, 【分析】 【详解】(1)解:∵直线与轴交于点,与轴交于点, ∴当; 当,则,解得, ∴,, ∵对称轴为直线 ∴, 解得, ∴抛物线的表达式为; (2)解:∵,抛物线对称轴为, ∴, ∴ 过点D作y轴的平行线交于点K, 则,则, ∴ ∵, ∴ , ∵,, ∴当时,取得最大值为,此时; (3)解:存在, 如图,设, ∵四边形是菱形, ∴, ∴, 解得, ∴ ∵四边形是菱形, ∴, ∴点向点的平移方式与点C向点Q的平移方式一样, ∵,,, ∴由平移的性质可得. 32.定义一种新的几何变换称为“抛物线对称变换”:对于任意一点,其关于抛物线的对称点同时满足以下条件:①点在抛物线的对称轴上;②的中点在抛物线上.如图,在平面直角坐标系中,抛物线:的图象与轴的一个交点为,另一个交点为,与轴交于点,顶点为. (1)求抛物线的对称轴及顶点坐标; (2)若点,则点关于抛物线的对称点是否存在?若存在,求出点的坐标,若不存在,请说明理由; (3)若点关于抛物线的对称点存在. ①求的取值范围,并求出所有满足条件的点的坐标; ②平面内是否存在点,使得以点、、、为顶点的四边形是菱形,若存在,求点的坐标及的值,若不存在,请说明理由; 【答案】(1)对称轴为直线,顶点坐标为 (2)存在,点的坐标为 (3)①为所有实数,点的坐标为;②存在,或,,使得以点、、、为顶点的四边形是菱形 【分析】 【详解】(1)解:把点,点的坐标代入,得, , 解得, ∴抛物线的解析式为, ∴对称轴为直线,顶点坐标为. (2)存在,点的坐标为,理由如下: 假设存在点关于抛物线的对称点, ∵点在抛物线的对称轴上 ∴, 又∵的中点在抛物线上,且, ∴在抛物线上, 对于,当,, ∴,解得, ∴点的坐标为; (3)①设点关于抛物线的对称点为, ∴的中点为, ∵的中点在抛物线上, ∴, ∴, 则为所有实数,点的坐标为; ②存在,或,,使得以点、、、为顶点的四边形是菱形,理由如下: ∵对称轴为直线,, ∴, 由①可知,,, ∴,,, 当以点、、、为顶点的四边形是菱形且时, 则,解得或, 此时,或,; 当以点、、、为顶点的四边形是菱形且时, 则,此时方程无解,不存在使得; 当以点、、、为顶点的四边形是菱形且时, 则,此时方程无解,不存在使得; 综上,存在,或,,使得以点、、、为顶点的四边形是菱形. 【点睛】本题考查利用待定系数法求函数解析式,中点坐标公式,菱形的性质,勾股定理等知识点,理解新定义,利用分类讨论的数学思想是解决问题的关键. 33.如图,已知抛物线与轴交于点和点,与轴交于点.    (1)求抛物线的表达式; (2)如图1,对称轴上是否存在点,使周长最小,求出此时点的坐标和周长最小值; (3)如图2,点为第二象限抛物线上一动点连接交于点,: ,是否存在点,使取最大值,如果存在求出此时点的坐标和最值;若不存在,请说明理由. (4)已知点是抛物线对称轴上一点,点是平面内一点,点是第二象限抛物线上一点,点是线段上一点,轴,当线段取得最大值时,是否存在点,使得四边形是菱形,若存在,直接写出点的坐标,若不存在,请说明理由. 【答案】(1)抛物线的表达式为 (2);周长最小值 (3)时,取得最大值为; (4)存在, 【分析】 【详解】(1)解:将点和点代入得, 解得: ∴; (2)解:∵, 对称轴为直线, 当时,,则, 设直线的解析式为,将点代入得,, 解得: ∴直线的解析式为; ∵关于对称, 如图所示,连接交于点,连接,则点即为所求, ∵ ∴当共线时,的周长最小, ∴当时,,则; ∵,,, ∴,, ∴的周长为; (3)解:如图所示,过点作轴交的延长线于点, 设, ∵轴,的纵坐标等于的纵坐标, ∴的横坐标为,即 ∴, ∵,, ∴ ∵轴 ∴ ∴ ∵: ∴ ∴当时,即时,取得最大值为; (4)解:依题意,设,则 ∴ 则当时,线段取得最大值 则, 又 ∴ ∵点是抛物线对称轴上一点,设,依题意,四边形是菱形, ∴ ∴ 解得: ∴ 【点睛】本题考查了二次函数综合问题,待定系数法求二次函数解析式,相似三角形的性质与判定,轴对称的性质,菱形的性质,勾股定理,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键. 题型7矩形的存在性问题 34.如图①,在平面直角坐标系中,抛物线的图象与轴交于、两点,与轴交于点,且抛物线的顶点的坐标为,连接,拋物线的对称轴与交于点. (1)求抛物线的解析式; (2)在抛物线上、两点之间的部分(不包含、两点),是否存在点,使得,若存在,求出点的坐标,若不存在,请说明理由; (3)如图②,将拋物线在上方的图象沿折叠后与轴交于点,为直线=1上一个动点,在平面内是否存在一个点,使得以、、、为顶点的四边形是以为对角线的矩形,若存在,求出点坐标,若不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2)存在, (3)点坐标为或. 【分析】 【详解】(1)解:∵拋物线的顶点的坐标为, ∴设抛物线的解析式为, ∵抛物线过点, ∴, 解得, ∴抛物线的解析式为; (2)解:存在,理由如下: 由(1)知抛物线的解析式为, 令,则, ∴, 设直线的解析式为,代入和可得: , 解得:, ∴直线的解析式为:, ∵抛物线的对称轴与交于点, ∴把代入可得:, ∴, ∴, 过点作轴交对称轴于点,过点作轴交直线于点,如图所示: 设点G的坐标为,则,, ∴,, ∴,, ∵, ∴, 解得或(舍去), ∴; (3)解:由(2)知,,又, ∴, 设点关于直线的对称点为,如图所示, 则,, ∵, ∴, ∴, 即是等腰直角三角形, ∴, 由抛物线的对称性可知,, ∴, ∴, ∴, ∴. ∵是以B、E、M、N为顶点的矩形的对角线, ∴, 设, ∵,,, ∴, ∴或, 当时,, ∴, 当时,, ∴, 综上所述:点坐标为或. 【点睛】本题为二次函数综合题,考查了二次函数的图形性质,二次函数点的坐标特征,待定系数法求函数解析式,三角形面积,等腰三角形的判定及性质,矩形的性质等知识点,熟悉掌握各知识点是解题的关键. 35.已知:如图,抛物线与轴交于两点,与轴交于点,,顶点为.    (1)求此抛物线的解析式: (2)在直线下方的抛物线上,是否存在一点,使四边形的面积最大?最大面积是多少? (3)点在轴上的一个动点,点是坐标平面上的一个动点,是否存在这样的点和点,使点构成矩形,若存在,求出点的坐标,若不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2)存在, (3)存在,,或,或或, 【分析】 【详解】(1)解:, ,, 将,代入得:, 解得:, 抛物线的解析式为:; (2)解:设直线的解析式为:, 将,代入解析式得:, 解得:, 直线的解析式为:, 在中,令,得出, 解得:,, , , , 如图,作轴交于,    设点,则, , , , , 当时,最大,为; (3)解:, , 设直线的解析式为, 将,代入解析式得:, 解得:, 直线的解析式为, 如图,当四边形为矩形时,    则, 设直线的解析式为, 将代入解析式得:, 解得:, 直线的解析式为, 令,则, , 四边形是矩形, , 点到点,是将点向右平移1个单位长度,向上平移0.5个单位长度得到, 点由点向右平移1个单位长度,向上平移0.5个单位长度得到,即; 如图,当四边形为矩形时,    则, 设直线的解析式为, 将代入解析式得:, 解得:, 直线的解析式为, 令,则, , 四边形是矩形, , 点到点,是将点向右平移3个单位长度,向上平移1.5个单位长度得到, 点由点向右平移3个单位长度,向上平移1.5个单位长度得到,即; 当为对角线时,设,, 四边形是矩形, , , 解得:或, ,或,; 综上所述,,或,或或,. 【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数解析式、二次函数综合—面积问题、二次函数综合—特殊四边形,熟练掌握以上知识点并灵活运用,采用数形结合的思想是解此题的关键. 36.如图,抛物线与轴交于,,顶点为. (1)抛物线的解析式是___________,顶点D的坐标是___________,对称轴是___________. (2)为抛物线上一点,当时,求M点坐标. (3)点E是y轴上的一个动点,点F是坐标平面内一个动点,是否存在这样的点E,F使得四边形是矩形?若存在,求出E,F的坐标;若不存在,说明理由. 【答案】(1),顶点D的坐标是,对称轴是直线; (2); (3), 【分析】 【详解】(1)解:设抛物线的解析式为,把代入得, , 解得, ∴抛物线的解析式为, ∴顶点D的坐标是,对称轴是直线; (2)解:如图,把绕着点逆时针旋转到位置,过点作轴于点,则,,, ∴,, ∴, 在和中, , ∴, ∴,, ∴, ∴, 过点作的垂线交于点,交抛物线于点, ∵,, ∴,, 即点为的中点, ∴, 即, 设直线的函数解析式为,把、代入得, , 解得, ∴直线的函数解析式为, 由,解得,, ∴; (3)解:存在. ∵, ∴, 设,, 如图, ∵, ∴, 整理得,, ∴, ∴, ∴对角线交点的坐标为, ∴,, ∴,, ∴. 【点睛】本题考查了待定系数法求函数解析式,旋转的性质,余角性质,全等三角形的判定和性质,二次函数与一次函数的交点问题,等腰三角形的性质,勾股定理,矩形的性质,掌握二次函数的图象和性质是解题的关键. 37.已知抛物线的对称轴为直线,且与轴的一个交点为点,与轴交于点. (1)求抛物线的函数表达式; (2)将抛物线向左或向右平移,得到抛物线,在轴上是否存在一点,在抛物线上是否存在一点,使得以,,,为顶点的四边形是以为边的矩形?若存在,请求出平移方式;若不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2)向右平移个单位长度或向左平移个单位长度 【分析】 【详解】(1)解:∵抛物线的对称轴为直线, ∴, ∴, ∴抛物线L的解析式为, 把代入中得:, 解得, ∴抛物线L的解析式为, (2)解:在中,当时,, ∴; ∴, ∵, ∴, ∴, ∵点M在x轴上,且以,,,为顶点的四边形是以为边的矩形, ∴点M必定在点A右侧,且AM为对角线(因为与不垂直), 设, ∴, 在中,由勾股定理得, ∴, 解得, ∴, ∵矩形两条对角线的中点坐标相同, ∴, ∴, ∴; ∵抛物线L的解析式为, ∴可设抛物线的解析式为, 把代入中得:, 解得或 , ∴将抛物线向右平移个单位长度或向左平移个单位长度,在抛物线上存在一点,使得以,,,为顶点的四边形是以为边的矩形. 【点睛】本题主要考查了二次函数综合,待定系数法求二次函数解析式,二次函数的平移,勾股定理,矩形的性质等等,灵活运用所学知识是解题的关键. 38.如图,抛物线与轴交于和两点,与轴交于点. (1)求该抛物线的函数表达式; (2)如图,将原抛物线向左平移4个单位长度得到抛物线,与原抛物线相交于点,点为原抛物线对称轴上的一点,在平面直角坐标系中是否存在点,使以点,,,为顶点的四边形为矩形,若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2)存在,或或或 【分析】 【详解】(1)解:将和代入,得, 解得, 抛物线的函数表达式为; (2)解:由题意知,, ∴平移后函数解析式为, 联立得, 解得,, ∴; ∵为原抛物线对称轴上的一点, ∴设,, 由题意知,以点,为顶点的四边形为矩形,分以为边,以为对角线两种情况求解: ①当以为边,时,则,为对角线, ∴,,, 由勾股定理得,,即, 解得,, ∴, ∵,为对角线, ∴,的中点坐标相同, ∴, 解得,, ∴; 当以为边,当时,则,为对角线, 同理,即, 解得,, ∴, ∵,的中点坐标相同, ∴, 解得,, ∴; ②当以为对角线,时,,为对角线, ∴,,, 由勾股定理得,,即,整理得,, 解得,或, ∴或 当时, ∵,中点相同, ∴, 解得,, ∴; 当时, ∵,中点相同, ∴, 解得,, ∴; 综上所述,存在点,且或或或. 题型8正方形的存在性问题 39.如图,抛物线与x轴交于、两点. (1)求抛物线的函数表达式; (2)点N在坐标平面内,请问在抛物线上是否存在点M,过点M作x轴的垂线交x轴于点H,使得四边形是正方形?若存在,求出所有符合条件的点M的坐标;若不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2)存在的坐标为或时,使得四边形是正方形 【分析】 【详解】(1)解:根据题意,将、代入, 得:,解得:, ∴抛物线的函数表达式为; (2)存在的坐标为或时,使得四边形是正方形,理由如下: 由题意,设, ∵,四边形是正方形,轴,则, ∴, 则, 即:, 当时, 解得:,(舍去), 则,即; 当时, 解得:,(舍去), 则,即; 综上,存在的坐标为或时,使得四边形是正方形. 40.如图,抛物线的图像经过点,与轴交于点,点,抛物线对称轴为. (1)求抛物线的表达式; (2)将抛物线向右平移1个单位,再向上平移3个单位得到抛物线,求抛物线的表达式,并判断点是否在抛物线上; (3)在抛物线的对称轴上是否存在一点,使最大,若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由; (4)点是平面内的一点,在抛物线和抛物线上是否存在一点,使以点,为顶点的四边形是以为边的正方形.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),点在抛物线上 (3)存在, (4)存在,点的坐标为:或或 【分析】 【详解】(1)解:∵抛物线对称轴为, ∴, ∴, 将点D的坐标代入抛物线表达式得:, 解得:, 则抛物线的表达式为:; (2)解:由题意得:, 当时,, 故点D在抛物线上; (3)解:设点关于抛物线对称轴的对称点为点, ∴ 连接并延长交直线于点,此时最大, 令,解得:, ∴, 设直线的表达式为:,将、两点坐标代入, ∴,解得:, ∴直线的表达式为:, 令,得, ∴ (4)存在,理由如下: 连接, ∵, ∴当时,, ∴, ∵,, ∴, ∴,, ∴为等腰直角三角形, ∴当点与点重合时,存在正方形, 作点关于点的对称点,则:为等腰直角三角形, 当点与重合时,存在正方形, 对于,当时,, 故,在抛物线上,满足题意; 过点作的平行线交抛物线于点,则:, 同(2)法可得,直线的解析式为:, 设的解析式为:,把代入,得:,解得:, ∴, 联立,解得:或(不合题意,舍去) ∴, ∴, 故存在正方形; 综上:存在,点的坐标为或或 41.如图,抛物线与直线交于A,B两点,与y轴交于点C,已知B点的坐标是. (1)求直线及抛物线的解析式. (2)求的面积. (3)点P在抛物线上,点Q在直线上,在坐标平面内是否存在点M,使得以A,P,Q,M为顶点的四边形是正方形?若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由 【答案】(1)直线的解析式为,抛物线的解析式是; (2)3 (3) 【分析】 【详解】(1)解:∵直线与抛物线交于点 ∴,, ∴, ∴直线的解析式为,抛物线的解析式是; (2)解:联立方程组, 解得或, ∴点A的坐标是, 当时,, ∴点C的坐标是, ∴, 连接,如图所示: ∴; (3)解:当是正方形的边时,为对角线,连接,如图所示: 此时M点与A点关于y轴对称,点Q与点O重合,点P与点Q关于对称, ∴,, ∴,,, ∴当,时,四边形为正方形; 同理,当点M与顶点C重合,点Q与点O重合时,如图所示: ∴当,时,四边形为正方形; 当是正方形的边时,为对角线,连接,如图所示:作点A关于的对称点M, ∴,, ∴当,时,,四边形为正方形; 如图,当是正方形的对角线时,如图所示: ∴点P的纵坐标为 ∴ ∴ ∵ ∴ 综上所述:M点坐标为. 42.已知二次函数的图象经过点和点. (1)求这个二次函数的表达式; (2)若点、都在这个二次函数的图象上,且,求m的取值范围; (3)若点P,Q在直线上,问:在该二次函数图象上是否存在点M、N,使得四边形是正方形?若存在,请直接写出的长;若不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2) (3)是,的长为或 【分析】 【详解】(1)解:将点和点代入得, , 解得, ∴二次函数的表达式为; (2)解:由得,抛物线的对称轴为直线, 由点、得,两点是关于对称轴的对称点, 当时,, 此时; 当时,, 此时; ∴m的取值范围为; (3)解:是,的长为或,理由如下: 如图,此时四边形PQMN是正方形,点与点重合,直线在直线上方,直线平行于直线, 假设正方形的边长为, 由点和点可知,是等腰直角三角形, ∴, ∴为等腰直角三角形, ∴, 假设直线的解析式为, 将点和点代入解析式得, , 解得, ∴直线的解析式为, ∴直线的解析式为, 联立得, , ∴, ∴根据勾股定理及等腰三角形的三边关系得, , 解得或(舍去), ∴; 当直线在直线下方时, 同理,得 解得或(舍去), ∴; 综上,的长为或. 43.如图.抛物线与轴交于,两点,与轴交于点,抛物线的对称轴:直线与轴交于点. (1)求该抛物线的解析式; (2)若点是直线上方的抛物线上的动点,连接交于点,如图1,当的值最大时,求点的坐标及的最大值; (3)若点为对称轴右侧抛物线上一点,且在轴上方,为平面内一动点,是否存在点,使得以为顶点的四边形为正方形?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)当的值最大时,点的坐标为,最大值为 (3)不存在,理由见解析 【分析】 【详解】(1)解:∵抛物线与轴交于,对称轴:直线, ∴, 解得, ∴该抛物线的解析式为; (2)解:令,则,令,则,解得, ∴,, 设直线解析式为, 把代入得,解得, ∴直线解析式为, 过作轴交直线于,过作轴交直线于,则, ∴, ∴, 当时,, ∴, 设,则, ∴, ∴, ∴当时,最大,此时, ∴当的值最大时,点的坐标为,最大值为; (3)解:不存在,理由如下: 过作轴, ∵,, ∴, ∴, ∴, ∵点是直线上方的抛物线上的动点,点为对称轴右侧抛物线上一点,且在轴上方, ∴在内部, ∴, 假设存在以为顶点的四边形为正方形, ∴必定是等腰直角三角形, ∴或,与矛盾, ∴假设不成立, ∴不存在以为顶点的四边形为正方形. 44.如图,抛物线顶点P(1,4),与y轴交于点C(0,3),与x轴交于点A,B. (1)求抛物线的解析式; (2)若抛物线与直线只有一个交点,求m的值; (3)Q是抛物线上除点P外一点,BCQ与BCP的面积相等,求点Q的坐标; (4)若M,N为抛物线上两个动点,分别过点M,N作直线BC的垂线段,垂足分别为D,E.是否存在点M、N使四边形MNED为正方形?如果存在,求正方形MNED的边长;如果不存在,请说明理由. 【答案】(1)抛物线解析式为 (2) (3),, (4)正方形MNED的边长为或 【分析】 【详解】(1)解:设, 把代入抛物线解析式得:,即, 则抛物线解析式为; (2)解:∵抛物线与直线只有一个交点, ∴,即, ∴, 解得:; (3)解:由抛物线解析式可令,解得, ∴点, 设直线BC的解析式为,则有: ,解得:, ∴直线BC的解析式为, 过作,交抛物线于点,如图1所示, 设直线PQ1的解析式为, , 直线解析式为, 联立得:, 解得:或,即与重合,; 过点P作x轴的垂线交BC于G,在直线PG上取, 直线的解析式为,, , , ∴, 过作直线,交抛物线于点Q2,Q3, 同理可得直线解析式为, 联立得:, 解得:或, ,,,; (4)解:存在点,使四边形为正方形, 如图2所示,四边形为正方形,过作轴,过作轴,过作轴,则有与都为等腰直角三角形, 设,,,,直线解析式为, 联立得:, 消去得:, , 为等腰直角三角形, , ,, , , 若四边形为正方形,则有, , 整理得:, 解得:或, 正方形边长为, 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. 45.如图,抛物线与x轴交于点A和点B,与y轴交于点C.点B坐标为,点C坐标为,点D是抛物线的顶点. (1)求抛物线的解析式及点D的坐标; (2)点M是抛物线上的动点,过点M作轴与抛物线交于点N,点P在x轴上,在坐标平面内是否存在点Q,使得以线段为对角线的四边形为正方形,若存在,请求出点Q的坐标,若不存在,请说明理由. 【答案】(1), (2)存在,或 【分析】 【详解】(1)解:把、两点坐标代入抛物线解析式可得, 解得, 抛物线解析式为, , ; (2)存在,如图, 点、关于抛物线对称轴对称,且四边形为正方形, 点为抛物线对称轴与轴的交点,点在抛物线的对称轴上, 设,则坐标为, 点在抛物线的图象上, , 解得或, 或. 【点睛】本题考查抛物线与轴的交点,待定系数法求函数解析式,二次函数的性质,确定出、的位置是解题的关键. 学科网(北京)股份有限公司1 / 17 学科网(北京)股份有限公司 $ 培优07 二次函数中的存在性问题 题型1角度的存在性问题 1.如图,抛物线与x轴相交于点,,与y轴交于点,点D为抛物线的顶点. (1)求出抛物线的函数表达式; (2)如图1,抛物线在第二象限的部分上是否存在一点M,使得四边形面积最大,若存在求点M坐标;若不存在,请说明理由; (3)在抛物线上是否存在点Q,使,若存在,求出点Q的横坐标;若不存在,说明理由. 2.如图,抛物线经过两点,与轴交于点. (1)求抛物线的解析式; (2)已知点,在抛物线的对称轴上是否存在一点,使周长最小,如果存在,求出点的坐标;如果不存在,请说明理由; (3)在轴上,是否存在点使得,若存在,直接写出点的坐标,若不存在,请说明理由. 3.如图,抛物线与x轴交于A、B两点,与 轴的正半轴交于点,且. (1)求抛物线的表达式; (2)在直线下方的抛物线上是否存在点M,使得的面积为6,若存在求出点M的坐标,若不存在,请说明理由. (3)抛物线的顶点为,连接.抛物线上是否存在一点,使得 ? 若存在,求点的坐标; 若不存在,说明理由; 4.如图,抛物线与轴交于,B,与轴交于. (1)求抛物线的解析式. (2)点是直线上方抛物线上的一动点,轴,在抛物线上是否存在一点使的周长最大,如果存在,求出周长的最大值. (3)在抛物线上是否存在点,使,若存在,求出点的坐标,如果不存在请说明理由. 5.如图,二次函数的图象经过点,与y轴交于点C.    (1)求二次函数的表达式; (2)如图1,在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使面积为5,若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由; (3)如图2,小明经过探究发现:位于x轴下方的抛物线上,存在一点D,使与互为余角;你认为他探究出的结论是否正确?若正确,求出点D的坐标;若不正确,请说明理由. 6.二次函数的图象与轴交于,两点,与轴交于点. (1)求此二次函数的表达式; (2)如图1,点是第三象限内的抛物线上的动点,过作轴,交轴于点,四边形的面积是否存在最大值?若存在,求出最大值;若不存在,说明理由; (3)如图2,点是抛物线的顶点,抛物线的对称轴与轴交于点,已知点,连接,在抛物线的对称轴上是否存在一点,使得,若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由. 题型2全等三角形的存在性问题 7.如图①,二次函数的图象交x轴于A、B两点(点A在点B的左侧),交y轴于C点,连接,过点C作交于点D. (1)求点D的坐标; (2)如图②,在直线上取一点M(不与点B重合),在直线的右上方是否存在这样的点N,使得以C、M、N为顶点的三角形与全等?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由. 8.如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图像与x轴交于A、B两点(A在B的左侧),其顶点为P,对称轴与x轴交于点H. (1)求点A、P的坐标; (2)连接,点D是该二次函数图象第四象限上的动点,过D作轴于点E,点F是x轴上一点,是否存在以点D、E、F为顶点的三角形与全等?若存在,求出所有满足条件的点D的坐标;若不存在,请说明理由. 9.如图,抛物线y=ax2+bx+c经过A(﹣,0),B(3,0),C(0,3)三点,线段BC与抛物线的对称轴l交于点D,该抛物线的顶点为P,连接PA,AD,线段AD与y轴相交于点E. (1)求该抛物线的表达式和点P的坐标; (2)在y轴上是否存在一点Q,使以Q,C,D为顶点的三角形与△ADP全等?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由. 10.如图,抛物线y=ax2+c(a≠0)与y轴交于点A,与x轴交于B、C两点(点C在x轴正半轴上),△ABC为等腰直角三角形,且面积为4.现将抛物线沿BA方向平移,平移后的抛物线经过点C时,与x轴的另一交点为E,其顶点为F,对称轴与x轴的交点为H. (1)求a、c的值; (2)连接OF,求△OEF的周长; (3)现将一足够大的三角板的直角顶点Q放在射线HF上,一直角边始终过点E,另一直角边与y轴相交于点P,是否存在这样的点Q,使得以点P、Q、E为顶点的三角形与△POE全等?若存在,请直接写出Q点坐标;若不存在,请说明理由. 题型3等腰三角形的存在性问题 11.如图,直线与抛物线相交于和. (1)求抛物线的解析式; (2)点是线段上的动点,过点作轴,交抛物线于点.是否存在这样的点,使线段的长有最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由; (3)轴上是否存在点,使得为等腰三角形?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由. 12.已知:如图,抛物线与y轴交于C点,与x轴交于A、B两点,A点在B点左侧.点B的坐标为,. (1)求抛物线的解析式; (2)在抛物线上是否存在一点D,使,若存在,求出点D的坐标,若不存在,说明理由; (3)若点E是x轴上一个动点,是否存在以A、C、E为顶点的三角形为等腰三角形?若存在,直接写出点E的坐标;若不存在,请说明理由. 13.如图,抛物线与x轴交于,两点,与y轴交于点C,连接、,点P是第四象限内抛物线上的一个动点,点P的横坐标为m,过点P作轴,垂足为点M,交于点Q. (1)求抛物线的解析式; (2)运动过程中是否存在点P,使线段的值最大?若存在,请求出这个最大值并求出此时P点的坐标;若不存在,请说明理由; (3)试探究在点P的过程中,是否存在这样的点Q,使得以A、C、Q为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,请求出此时点Q的坐标;若不存在,请说明. 14.如图,一次函数与轴、轴分别交于、 两点,二次函数的图象经过、两点,与轴交于另一点,其对称轴为直线 (1)求该二次函数表达式; (2)在轴的负半轴上是否存在一点,使以点、、为顶点的三角形与相似,若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由; (3)在对称轴上是否存在点,使为等腰三角形,若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由. 15.如图,抛物线与x轴交于,两点.    (1)求抛物线的解析式; (2)若抛物线交y轴于点C,在抛物线的对称轴上是否存在点Q,使得的周长最小?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由; (3)在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使得为等腰三角形?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由. 题型4直角三角形的存在性问题 16.已知对称轴为的二次函数的图像与轴交于,,与轴交于点. (1)求抛物线的解析式和直线的解析式; (2)点是对称轴上的一个动点,连接,,是否存在点使最大,若存在,求出点的坐标,若不存在,请说明理由; (3)在抛物线的对称轴上是否存在点,使是直角三角形?若存在,请直接写出点的坐标,若不存在请说明理由. 17.如图,直线与抛物线相交于和,点是线段上异于的动点,过点作于点,交抛物线于点.    (1)求抛物线的解析式; (2)是否存在这样的点,使线段的长有最大值?求这个最大值; (3)是否存在这样的点,使为直角三角形,若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由. 18.如图,在平面直角坐标中,是直角三角形,,,,,抛物线经过、两点,抛物线的顶点为. (1)求该抛物线的解析式; (2)点是直角三角形斜边上一动点(点A、除外),过点作轴的垂线交抛物线于点,当线段的长度最大时,求点的坐标; (3)在(2)的条件下:在抛物线上是否存在一个点,使是以为直角边的直角三角形?若存在,直接写出点的坐标;若不存在,说明理由. 19.如图,已知抛物线与坐标轴交于三点,,.是轴上方抛物线上一点,连接.      (1)求抛物线的解析式; (2)当点在第一象限时,连接,的面积是6,求点的坐标; (3)是否存在点的位置,使得是直角三角形?若存在,请求出所有符合条件的点D的坐标;若不存在,请说明理由. 20.如图,已知抛物线与轴交于点、,顶点为. (1)求抛物线的解析式和点的坐标; (2)点E在抛物线上,且在直线上方的一个动点,设的面积为,求出的最大值,并求出此时点E的坐标; (3)在抛物线的对称轴上是否存在点,使得以、、为顶点的三角形是直角三角形?若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由. 21.如图,已知二次函数与轴交于、两点,与轴交于点,、两点坐标为、. (1)求二次函数的表达式; (2)点在直线下方的抛物线上,连结、,求的最大面积; (3)在抛物线的对称轴上是否存在点,使、、为顶点的三角形是直角三角形,若存在直接写出点的坐标,若不存在请说明理由. 22.如图,抛物线与轴交于、两点,与轴交于点.    (1)求抛物线的解析式: (2)证明:为直角三角形: (3)在抛物线上除点外,是否还存在另外一个点,使是直角三角形?若存在,请求出点的坐标:若不存在,请说明理由. 题型5平行四边形的存在性问题 23.已知二次函数的图像经过点,和,点P是抛物线上的一个动点,且在直线的下方. (1)求该二次函数的解析式. (2)在二次函数的图像上是否存在一点P,使得以 B、C、P为顶点的三角形的面积最大?若存在,求出点P的坐标和三角形的最大面积;若不存在,请说明理由. (3)在平面内是否存在一点Q,使得以A、B、C、Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由. 24.如图,已知抛物线与轴分别交于两点,与轴交于点为抛物线的顶点. (1)抛物线的对称轴上是否存在点,使得是以为腰的等腰三角形?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由. (2)将抛物线关于轴对称得到新的抛物线,在抛物线上是否存在一点,在抛物线上是否存在一点,使得以为边,且以点四点为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出两点的坐标;若不存在,请说明理由. 25.已知,如图抛物线与y轴交于点C,与x轴交于A,B两点,点A在点B左侧.点B的坐标为,. (1)求抛物线的解析式; (2)在抛物线的对称轴上是否存在点Q,使得的周长最小?若存在,求出Q点的坐标;若不存在,请说明理由; (3)若点D是线段下方抛物线上的动点,求四边形面积的最大值; (4)若点E在x轴上,点P在抛物线上.是否存在以A,C,E,P为顶点且以为一边的平行四边形?若存在,求点P的坐标;若不存在,请说明理由. 26.在平面直角坐标系中,二次函数的图象与x轴交于,两点,与y轴交于点C. (1)求这个二次函数的关系解析式; (2)点p是直线上方的抛物线上一动点,是否存在点P,使面积最大?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由; (3)点M为抛物线上一动点,在x轴上是否存在点Q,使以A、C、M、Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,直接写出点Q的坐标;若不存在,说明理由. 27.如图,抛物线的图象与y轴交于点C,与x轴交于A、B两点,已知, ,点Q为射线上一点,过点Q作y轴的平行线,分别交抛物线、直线于点D、E. (1)求抛物线的表达式; (2)连接,是否存在与相似,若存在,请求出点Q的坐标,若不存在,请说明理由; (3)是否存在以点C、D、G、E为顶点的四边形是平行四边形,若存在,请直接写出点D的坐标,若不存在,请说明理由. 题型6菱形的存在性问题 28.如图,抛物线与轴交于两点. (1)求出抛物线的表达式; (2)点是抛物线上一点,点是平面上一点,是否存在点,使得四边形是菱形,若存在,直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由. 29.已知直线与x轴交于A  ,与y轴交于点B,抛物线与x轴交于A ,C两点,与y轴交于点B (1)求这个抛物线的解析式 (2)若P是直线上方抛物线上一点,存在点P使得,求点P的坐标 (3)在对称轴上是否存在点Q,使得的周长最小,若存在,请直接写出Q点坐标,若不存在,请说明理由 (4)点M在x轴上,在坐标平面内是否存在点N,使以A  ,B  ,M,N为顶点的四边形是菱形,若存在直接写出点N的坐标,若不存在,请说明理由. 30.如图,在平面直角坐标系中,抛物线交x轴于点A,点B(点A在点B的左侧),交y轴于点C,连接.P是抛物线上一动点. (1)求直线的解析式; (2)求的面积; (3)在直线下方的抛物线上是否存在一点P,使得的面积为,若存在,请求出点P的坐标,若不存在,请说明理由; (4)在x轴上是否存在一点R,平面内有一点S,使得四边形为菱形,若存在,请说明理由,并写出点R的坐标,若不存在,请说明理由. 31.如图,已知直线与轴交于点,与轴交于点,抛物线经过,两点,且与轴的另一个交点为,对称轴为直线. (1)求抛物线的表达式; (2)是第二象限内抛物线上的动点,设点的横坐标为,求四边形面积的最大值及此时点的坐标; (3)若点在抛物线对称轴上,是否存在点,,使以点,,,为顶点的四边形是以为对角线的菱形?若存在,请求出,两点的坐标;若不存在,请说明理由. 32.定义一种新的几何变换称为“抛物线对称变换”:对于任意一点,其关于抛物线的对称点同时满足以下条件:①点在抛物线的对称轴上;②的中点在抛物线上.如图,在平面直角坐标系中,抛物线:的图象与轴的一个交点为,另一个交点为,与轴交于点,顶点为. (1)求抛物线的对称轴及顶点坐标; (2)若点,则点关于抛物线的对称点是否存在?若存在,求出点的坐标,若不存在,请说明理由; (3)若点关于抛物线的对称点存在. ①求的取值范围,并求出所有满足条件的点的坐标; ②平面内是否存在点,使得以点、、、为顶点的四边形是菱形,若存在,求点的坐标及的值,若不存在,请说明理由; 33.如图,已知抛物线与轴交于点和点,与轴交于点.    (1)求抛物线的表达式; (2)如图1,对称轴上是否存在点,使周长最小,求出此时点的坐标和周长最小值; (3)如图2,点为第二象限抛物线上一动点连接交于点,: ,是否存在点,使取最大值,如果存在求出此时点的坐标和最值;若不存在,请说明理由. (4)已知点是抛物线对称轴上一点,点是平面内一点,点是第二象限抛物线上一点,点是线段上一点,轴,当线段取得最大值时,是否存在点,使得四边形是菱形,若存在,直接写出点的坐标,若不存在,请说明理由. 题型7矩形的存在性问题 34.如图①,在平面直角坐标系中,抛物线的图象与轴交于、两点,与轴交于点,且抛物线的顶点的坐标为,连接,拋物线的对称轴与交于点. (1)求抛物线的解析式; (2)在抛物线上、两点之间的部分(不包含、两点),是否存在点,使得,若存在,求出点的坐标,若不存在,请说明理由; (3)如图②,将拋物线在上方的图象沿折叠后与轴交于点,为直线=1上一个动点,在平面内是否存在一个点,使得以、、、为顶点的四边形是以为对角线的矩形,若存在,求出点坐标,若不存在,请说明理由. 35.已知:如图,抛物线与轴交于两点,与轴交于点,,顶点为.    (1)求此抛物线的解析式: (2)在直线下方的抛物线上,是否存在一点,使四边形的面积最大?最大面积是多少? (3)点在轴上的一个动点,点是坐标平面上的一个动点,是否存在这样的点和点,使点构成矩形,若存在,求出点的坐标,若不存在,请说明理由. 36.如图,抛物线与轴交于,,顶点为. (1)抛物线的解析式是___________,顶点D的坐标是___________,对称轴是___________. (2)为抛物线上一点,当时,求M点坐标. (3)点E是y轴上的一个动点,点F是坐标平面内一个动点,是否存在这样的点E,F使得四边形是矩形?若存在,求出E,F的坐标;若不存在,说明理由. 37.已知抛物线的对称轴为直线,且与轴的一个交点为点,与轴交于点. (1)求抛物线的函数表达式; (2)将抛物线向左或向右平移,得到抛物线,在轴上是否存在一点,在抛物线上是否存在一点,使得以,,,为顶点的四边形是以为边的矩形?若存在,请求出平移方式;若不存在,请说明理由. 38.如图,抛物线与轴交于和两点,与轴交于点. (1)求该抛物线的函数表达式; (2)如图,将原抛物线向左平移4个单位长度得到抛物线,与原抛物线相交于点,点为原抛物线对称轴上的一点,在平面直角坐标系中是否存在点,使以点,,,为顶点的四边形为矩形,若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由. 题型8正方形的存在性问题 39.如图,抛物线与x轴交于、两点. (1)求抛物线的函数表达式; (2)点N在坐标平面内,请问在抛物线上是否存在点M,过点M作x轴的垂线交x轴于点H,使得四边形是正方形?若存在,求出所有符合条件的点M的坐标;若不存在,请说明理由. 40.如图,抛物线的图像经过点,与轴交于点,点,抛物线对称轴为. (1)求抛物线的表达式; (2)将抛物线向右平移1个单位,再向上平移3个单位得到抛物线,求抛物线的表达式,并判断点是否在抛物线上; (3)在抛物线的对称轴上是否存在一点,使最大,若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由; (4)点是平面内的一点,在抛物线和抛物线上是否存在一点,使以点,为顶点的四边形是以为边的正方形.若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由. 41.如图,抛物线与直线交于A,B两点,与y轴交于点C,已知B点的坐标是. (1)求直线及抛物线的解析式. (2)求的面积. (3)点P在抛物线上,点Q在直线上,在坐标平面内是否存在点M,使得以A,P,Q,M为顶点的四边形是正方形?若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由 42.已知二次函数的图象经过点和点. (1)求这个二次函数的表达式; (2)若点、都在这个二次函数的图象上,且,求m的取值范围; (3)若点P,Q在直线上,问:在该二次函数图象上是否存在点M、N,使得四边形是正方形?若存在,请直接写出的长;若不存在,请说明理由. 43.如图.抛物线与轴交于,两点,与轴交于点,抛物线的对称轴:直线与轴交于点. (1)求该抛物线的解析式; (2)若点是直线上方的抛物线上的动点,连接交于点,如图1,当的值最大时,求点的坐标及的最大值; (3)若点为对称轴右侧抛物线上一点,且在轴上方,为平面内一动点,是否存在点,使得以为顶点的四边形为正方形?若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由. 44.如图,抛物线顶点P(1,4),与y轴交于点C(0,3),与x轴交于点A,B. (1)求抛物线的解析式; (2)若抛物线与直线只有一个交点,求m的值; (3)Q是抛物线上除点P外一点,BCQ与BCP的面积相等,求点Q的坐标; (4)若M,N为抛物线上两个动点,分别过点M,N作直线BC的垂线段,垂足分别为D,E.是否存在点M、N使四边形MNED为正方形?如果存在,求正方形MNED的边长;如果不存在,请说明理由. 45.如图,抛物线与x轴交于点A和点B,与y轴交于点C.点B坐标为,点C坐标为,点D是抛物线的顶点. (1)求抛物线的解析式及点D的坐标; (2)点M是抛物线上的动点,过点M作轴与抛物线交于点N,点P在x轴上,在坐标平面内是否存在点Q,使得以线段为对角线的四边形为正方形,若存在,请求出点Q的坐标,若不存在,请说明理由. 学科网(北京)股份有限公司1 / 17 学科网(北京)股份有限公司 $

资源预览图

培优07 二次函数中的存在性问题(专项训练)数学北师大版九年级下册
1
培优07 二次函数中的存在性问题(专项训练)数学北师大版九年级下册
2
培优07 二次函数中的存在性问题(专项训练)数学北师大版九年级下册
3
所属专辑
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。