内容正文:
第三章 函数
重难点04 二次函数压轴题角度相关分类训练
目 录
01 深挖重难·固根基 2
02 分层锤炼·验成效 20
固·重难考点
拓·创新能力
重难点一 二次函数压轴题角度相关
一、直角(90°)相关
1. 勾股逆定理
若 PA2 + PB2 = AB2,则∠APB = 900。
2. 垂直判定(斜率)
两直线垂直 ⇔k1 k2 = -1。
3. K 字型(一线三直角)
出现直角,常作水平/竖直线,构造两个直角三角形相似。
二、角度相等问题
1. 锐角相等 ⇔ 正切值相等
∠ 1 = ∠2⇔tan1 = tan 2
2. tan 怎么算
过角顶点作水平/竖直线,构直角三角形:
tanθ =
三、特殊角
1. 45° 角
◦ 对应:等腰直角三角形
◦ 边长比:1:1:
◦ tan450= 1
2. 30°/60° 角
◦ 边长比:1::2
◦ tan300 = ,tan600 =
四、坐标系中必备公式
1. 两点间距离
AB =
2. 直线斜率
k =
3. 点在抛物线上
动点 P(x, ax2+bx+c),所有线段、角度都用 x 表示。
解题步骤
1. 设点
抛物线上动点:P(x,ax2+bx+c)
2. 表示线段/斜率
3. 按角度列方程
◦ 直角:勾股 / 垂直
◦ 等角:tan 相等
◦ 特殊角:特殊三角形
4. 解方程 + 舍去不合理解
题型01 已知角的度数
【典例1】(2025·山东淄博·中考真题)如图,一条抛物线与轴相交于,两点,与轴相交于点.
(1)求抛物线对应的函数表达式;
(2)问在抛物线上是否存在点,使得?若存在,求出点的坐标;若不存在,说明理由;
(3)将射线绕点逆时针旋转一定角度,使其恰好经过抛物线的顶点,再将抛物线沿直线平移,得到一条新的抛物线(其顶点为).设这两条抛物线的交点为.
①求旋转角度的正切值;
②当时,求原抛物线平移的距离.
【典例2】(2025·山东烟台·模拟预测)在平面直角坐标系中,抛物线与直线相交于点,,交轴正半轴于点.
(1)求该抛物线的函数表达式;
(2)如图1,点为直线上方抛物线上的一动点,过点作于点,过点作轴于点,求 的最大值及此时点的坐标;
(3)如图2,点是线段的中点,将原抛物线沿射线方向平移个单位长度,在平移后的抛物线上存在点,使得,请写出所有符合条件的点的横坐标,并写出其中一个的求解过程.
【典例3】(2025·湖北武汉·模拟预测)如图1,抛物线交轴于、两点,交轴于点.
(1)直接写出点、、的坐标:___________;
(2)如图2.点是第三象限抛物线上一点,过点作直线的平行线交轴于点,连,若为的角平分线,求点的坐标:
(3)如图3,原点关于点的对称点为点,过原点的直线交抛物线于、两点(点在轴下方),连交抛物线于另一点,连接,若,求直线的解析式.
【变式1】(2025·江苏无锡·模拟预测)抛物线交x轴于A,B两点(A在B的右边),交y轴于点C.
(1)直接写出点A,B,C的坐标;
(2)如图(1),连接,,过第三象限的抛物线上的点P作直线,交y轴于点Q.若平分线段,求点P的坐标;
(3)如图(2),点D与原点O关于点C对称,过原点的直线EF交抛物线于E,F两点(点E在x轴下方),线段交抛物线于另一点G,连接.若,求直线的解析式.
【变式2】(2025·江苏无锡·二模)已知平面直角坐标系中,抛物线 与x轴交于点A、B(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,抛物线的顶点为D,且.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点P是线段上一点,若,求点P的坐标;
(3)在(2)的条件下,将该抛物线向左平移,点D平移至点E处,过点E作,垂足为点F,若 ,求平移后抛物线的表达式.
【变式3】(2025·青海西宁·三模)如图,抛物线的对称轴为直线,与x轴分别交于A,B两点,点A的坐标是,与y轴交于点
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图2,点P是抛物线上一点,连接使得,求出点P坐标;
(3)如图3,连接与交于点D,是否存在点P,满足,若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【变式4】(2025·江苏常州·三模)如图,抛物线与x轴交于、两点,与y轴交于点C.直线l与抛物线交于A、D两点,与y轴交于点E,点D的坐标为.
(1)求抛物线与直线l的函数表达式;
(2)若点P是抛物线上的点且在直线l上方,连接、,求当面积最大值时点P的坐标及该面积的最大值;
(3)若点Q是y轴上的点,且,求点Q的坐标.
【变式5】(2025·湖南湘西·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于点和,与y轴交于点C.
(1)求抛物线的解析式.
(2)点P是直线上方抛物线上一动点,连接交于点M,当的值为最大值时,求出此时点P的坐标和最大值.
(3)抛物线上是否存在一点N,使得,若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.
题型02 角相等
【典例1】(2025·山东济南·模拟预测)在平面直角坐标系中,抛物线经过点和点,与x轴交于A,B两点.
(1)求抛物线的表达式.
(2)如图,已知直线与抛物线C1交于顶点M和另一点C,连接 .若恰好平分,求k的值.
(3)点是抛物线上的两点,若P,Q之间的图象(包括点P,Q)的最高点与最低点纵坐标的差为,请直接写出t的值.
【典例2】(2025·山东济宁·二模)如图,已知抛物线经过,两点,与x轴的另一个交点为C,顶点为D,连接.
(1)求该抛物线的表达式;
(2)点P为该抛物线上一动点(与点B,C不重合),设点P的横坐标为m.
①当点P在直线的下方运动时,求的面积的最大值;
②该抛物线上存在点P,使得,请直接写出所有点P的坐标.
【典例3】(2025·山东济南·二模)如图1,在平面直角坐标系中,抛物线经过点,,与y轴交于点C,顶点为D.
(1)求抛物线的表达式及顶点D的坐标;
(2)如图2,连接,,若抛物线上存在点E,满足,求点E的坐标;
(3)如图3,点F为x轴上一动点,连接,当最大时,请直接写出点F的坐标.
【变式1】(2025·山东济南·一模)如图,抛物线与轴交于两点,过点的直线与轴交于点.
(1)求抛物线的表达式;
(2)是第四象限内抛物线上一动点,连接,若平分,求点的横坐标;
(3)将抛物线平移得到,使得抛物线顶点为原点,点,为抛物线上的两个动点,且,连接,过作于点,求点到轴的最大距离.
【变式2】(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.
【变式3】(2025·广东·一模)如图,已知抛物线与x轴从左到右依次交于两点,与y轴交于点C,点B的坐标为,连接.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)若P为此抛物线的对称轴上的一个动点,连接,设点P的纵坐标表示为m.
试探究:
①当m为何值时,的值最大?并求出这个最大值.
②在P点的运动过程中,能否与相等?若能,请求出P点的坐标;若不能,请说明理由.
【变式4】(2025·浙江杭州·模拟预测)在平面直角坐标系中,点为坐标原点,抛物线交轴于、两点,交轴于点,点的坐标为,点的坐标为.
(1)求抛物线的解析式.
(2)如图1,点是第四象限抛物线上一点,连接交y轴于点D,点F在y轴正半轴上,,连接,设点的横坐标为,线段的长的平方为d,求d与之间的函数关系式(不要求写出自变量的取值范围).
(3)如图2,在(2)的条件下,过点作的平行线,对于任意的值,直线都经过点,点在线段上,连接,,若,,求点的坐标.
题型03 角的和差关系
【典例1】(2025·山东烟台·模拟预测)如图,抛物线的图象与轴交于点和点,与轴交于点,过点作轴,交抛物线于点,且.
(1)求抛物线的表达式;
(2)①在图1中,抛物线对称轴上是否存在一点,使为等腰三角形,若存在,请求点的坐标;若不存在,请说明理由;
②在图2中,点为抛物线上第四象限上一点,连接交轴于点,当时,求点的坐标.
【典例2】(2025·山东济南·二模)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.
【典例3】(2025·山东济宁·二模)如图,平面直角坐标系中,二次函数的图象与轴相交于点、点,与轴相交于点,连接、.
(1)求:,的值;
(2)当时,函数的最小值是2,求出的值;
(3)在抛物线上是否存在点,使得?若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【变式1】(2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测)在平面直角坐标系中,点为坐标原点,抛物线与轴相交于点、,与轴相交于点,连接,过点作交抛物线于点.
(1)如图1,求的坐标;
(2)如图2,是第一象限抛物线上一点,连接,过点作轴交延长线于点,设点的横坐标为,线段的长为,求与的函数关系式;
(3)如图3,在(2)的条件下,在上取一点,连接、,交于,若,,求直线的解析式.
【变式2】(2025·四川南充·模拟预测)如图1.在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于两点(在左侧).与轴交于点,且,连接.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图1,点是直线下方抛物线上一动点.过点作于点是直线上的动点(在左侧).且.连接、.当线段取最大值时,求点坐标以及的最小值:
(3)将原抛物线沿射线方向平移.使得平移后的抛物线经过点,点为抛物线的对称轴与轴的交点,为直线与抛物线在对称轴左侧的交点,为抛物线上的一个动点,且,请直接写出满足条件的所有点的坐标.
【变式3】(2025·福建泉州·模拟预测)已知抛物线交x轴于原点和点,直线交抛物线于点和点,其中为y轴左侧抛物线上一点,为x轴下方抛物线上一点.
(1)求抛物线顶点坐标;
(2)当时,若的面积为6,求直线的表达式;
(3)若始终有,直线是否过定点?若是,求出该点坐标,若不是,请说明理由.
【变式4】(2025·江苏常州·三模)如图,平面直角坐标系中,二次函数的图象与x轴相交于点、点,与y轴相交于点C.
(1)填空: ___________, ___________;
(2)当时,函数的最大值是5,直接写出t的值是___________;
(3)点C关于抛物线对称轴对称的点为E,过E作轴于F,点P为抛物线上一点,且点P在抛物线对称轴左侧,过P作轴于M,交直线于点N.若,求点P的坐标.
【变式5】(2025·浙江杭州·模拟预测)在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,直线的解析式为.
(1)如图1,求a的值;
(2)如图2,点P为第四象限抛物线上一点,连接交x轴于点D,连接,设点P横坐标为t,的面积为S,求S与t的函数解析式;
(3)如图3,在(2)的条件下,点E为第二象限内一点,且,连接、,若,,求的值.
【变式6】(2025·重庆·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,抛物线交轴于点、,交轴于点,其中,.
(1)求抛物线的表达式;
(2)如图1,点为直线下方抛物线上一动点,过作轴交于点,点是轴上一动点,点是上一动点.请求出当取最大值时点的坐标,及此时的最小值;
(3)如图2,在(2)条件下,将该抛物线沿射线方向平移得到新抛物线,使新抛物线经过点.点为新抛物线对称轴上的一个动点,对称轴与轴交于点,过作交轴的正半轴于点,连接,.当时,请直接写出所有符合条件的点的坐标,并写出其中一个点的坐标的求解过程.
题型04 角的倍数关系
【典例1】(2025·山东·二模)二次函数的图象过点,,连接,点是抛物线上一个动点.
(1)求二次函数的表达式;
(2)如图1,若点在轴左侧的抛物线上运动,平移线段,使其一个端点与点重合,另一个端点恰好落在轴上,求点的坐标;
(3)如图2,若点在轴右侧的抛物线上运动,作直线,交轴于点,将直线绕点逆时针旋转得直线,交轴于点,连接,若,求点的坐标.
【典例2】(2025·山东日照·二模)如图1,在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于点两点,与轴交于点,连接.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图,点是直线下方抛物线上一动点,过点作交轴于点,轴交直线于点,求当的值最大时点的坐标;
(3)如图2,点在抛物线上,连接,点是线段上一点,且满足,将抛物线沿射线方向平移,得到过点的新抛物线,点是新抛物线上一点,且,请直接写出所有符合条件的点的横坐标.
【典例3】(2025·山东济南·二模)如图,在平面直角坐标系中,抛物线经过点,与y轴交于点C,与x轴交于A,B两点(A在B的左侧),连接,.
(1)求抛物线的表达式;
(2)点P是直线下方抛物线上的一动点,过点P作,垂足为D,点Q为线段的中点,点M是线段上一点(不与点B重合),在的左侧作平行四边形,连接.当线段的长度取得最大值时,求的最小值;
(3)将抛物线沿着y轴翻折得到抛物线,与x轴交于E,F两点(E在F的左侧).在(2)中线段的长度取得最大值时,直线上是否存在点G,使得,若存在,请直接写出点G的横坐标;若不存在,请说明理由.
【变式1】(2025·山东济南·一模)抛物线与x轴分别交于,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点,D是抛物线的顶点.
(1)求该抛物线的函数表达式及顶点D的坐标.
(2)如图1,线段下方抛物线上是否存在一点E,使,若存在,请求出点E的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)如图2,P是抛物线第二象限上的点,连接.当时,求点P的坐标.
【变式2】(2025·宁夏·模拟预测)如图1,抛物线与x轴交于点A,与直线交于点,过点A作直线的平行线,交抛物线于点C.
(1)求抛物线的解析式.
(2)点D为直线下方抛物线上一点,过点D作轴交直线于点E,交直线于点Q,过点Q作于点F,连接,求面积的最大值及此时点D的坐标.
(3)如图2,在(2)条件下,将原抛物线向右平移,使抛物线再次经过(2)条件下的点D,新抛物线与x轴交于点M,N(点M在点N的左侧),与y轴交于点G,连接,点P为新抛物线上一点,连接交直线于点H,使得,直接写出所有符合条件的点P的坐标.
【变式3】(2025·浙江杭州·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,点为坐标原点,抛物线与轴交于点、,与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点为第二象限抛物线上一点,连接交于点,设点的横坐标为的面积为,求与之间的函数解析式;
(3)在(2)的条件下,轴于点,点为上一点,连接并延长至点,使得,连接,延长交于点,连接,若,,求直线的解析式.
【变式4】(2025·江苏连云港·模拟预测)如图,已知直线与抛物线相交于,两点,其中抛物线的顶点坐标,点在轴上.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点是抛物线上(除第一象限外)的一点,当是以为底边的等腰三角形时,求点的坐标;
(3)若抛物线与轴的负半轴的交点为,过点作直线交轴交于点,点为线段上的一点,点为线段上的一点,连接,并延长与线段交于点(点在第三象限),当且时,求出点及点的坐标.
【变式5】(2025·内蒙古赤峰·三模)已知抛物线,与轴交于点和点(在的左侧),与轴交于点,且,抛物线的顶点为.
(1)直接写出这条抛物线的解析式_____和顶点的坐标_____;
(2)若点在此抛物线上,轴于点,与直线相交于点,设点的横坐标为,且,求点的坐标;
(3)在(2)的基础上,在直线上是否存在一点,使直线与直线的夹角等于的2倍.若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
题型05 互补或互余
【典例1】(2025·重庆·模拟预测)如图,抛物线与x轴分别交于点、点B(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,对称轴为直线.
(1)求抛物线解析式;
(2)点P为直线下方抛物线上一点,连接,,点M为抛物线对称轴上一动点,轴,垂足为N,连接,,当面积最大时,求此时点P的坐标及的最小值;
(3)将抛物线沿射线方向平移后过点C,在新抛物线上是否存在一点Q,使与互补,若存在,直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
【典例2】(2025·广东东莞·二模)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于点和点,且点在点的左侧,与轴交于点.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)如图,直线与轴交于点,与轴交于点,动点为抛物线第一象限上的一点,于点, 轴交于点,求的周长的最大值,及此时点的坐标;
(3)如图,连接,将原抛物线沿射线方向平移得到新抛物线,使平移后的新抛物线经过点,新抛物线与x轴的另一交点为点,请问在新抛物线上是否存在一点,使得?若存在,则直接写出点的坐标;若不存在,则说明理由.
【典例3】(2025·重庆永川·模拟预测)图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴于交点A,与y轴交于点.
(1)求抛物线的表达式;
(2)点P 为第二象限内该抛物线上的一动点 (不与点 A,C重合),过点 P 作轴交x轴于点 D, 过点 P作交直线于点E, 求的最大值及此时点P的坐标;
(3)将该抛物线先向右平移个单位长度,再向上平移个单位长度,在(2)中 取得最大值的条件下,点M为原抛物线的顶点,点N为点 P的对应点,在新抛物线上确定一点 Q,使得,请直接写出所有符合条件的点Q的横坐标.
【变式1】(2025·重庆·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,抛物线分别交x轴于A,B两点,交y轴交于点C,且.连接,过点A作,交抛物线与点D.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图1,P是直线下方抛物线上一点,过点P作轴交直线于点M,过点M 作于点N,连接.当的面积最大时,将线段沿直线平移,求平移过程中的最小值;
(3)如图2,E是线段的中点,将原抛物线沿方向平移,使得经过点E得到新抛物线.Q为新抛物线上的一点,当时,请写出所有符合条件的点Q的坐标,并写出求解其中一个点Q坐标的过程.
【变式2】(2025·重庆·模拟预测)如图,抛物线与轴分别交于点,点(点在点的右侧),与轴交于点,对称轴为直线.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点为直线上方抛物线上一点,过点作轴交与点,当线段的值最大时,在直线上找一点,连接,使得的值最大.请求出的最大值并求出点的坐标;
(3)将抛物线沿射线方向平移后经过点,在新抛物线上是否存在一点,使与互补,若存在,直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
1.(2025·山东威海·一模)抛物线,顶点为点.
(1)顶点坐标_____;
(2)当时,
①的值总大于4,求取值范围;
(3)当时,将抛物线向下平移6个单位,与轴交于点,(点在左侧),与轴交于点,顶点为.
②点以每秒1个单位的速度从点运动到点,过点作交于点,连接,在整个运动过程中,的面积是否存在最大值?若存在,求出最大值以及并直接写出此时点坐标;若不存在,请说明理由;
③④任选一道做即可
③点是直线上一点,且最大,直接写出点坐标_____;
④点是线段上一动点,则的最小值为_____.
2.(2025·山东泰安·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,抛物线的图象与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,点A的坐标为,抛物线顶点D的坐标为,连接,,,,抛物线对称轴与相交于点E.
(1)求抛物线的表达式;
(2)求证:;
(3)若点P是线段上的动点,将沿边翻折得到,是否存在点P,使得与重叠部分的图形为直角三角形?若存在,请求出的长;若不存在,请说明理由.
3.(2025·山东烟台·一模)如图,在直角坐标系中,的顶点为,,,边交轴于点,抛物线过点.
(1)求抛物线的表达式;
(2)判断的形状,并说明理由;
(3)若为直线上方的抛物线上一点,且,求点的坐标;
(4)为线段上的点,动点从点出发,以每秒1个单位长度的速度沿线段运动到点,再以每秒个单位长度的速度沿线段运动到点,又以每秒1个单位长度的速度沿线段向点运动,当点运动到点后停止,请直接写出上述运动时间的最小值及此时点的坐标.
4.(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______.
5.(2025·江苏苏州·二模)【问题背景】
如图1,在平面直角坐标系中,抛物线交x轴于、B两点,交y轴于点C,抛物线对称轴交x轴于点D,抛物线与双曲线交于点,把点P绕点D顺时针旋转得到的对应点为Q.
【构建联系】
(1)分别求出抛物线和双曲线的解析式,并说明点Q是否在双曲线上.
(2)如图2,双曲线与抛物线对称轴交于点E,连接,,求证:.
【深入探究】
(3)如图3,连接、,将绕着点旋转得到,其中点、分别是、两点的对应点,在旋转的过程中,当与重叠部分恰好是一个点时,求出此时点的坐标.
1.(2025·湖北·模拟预测)在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于,两点,与y轴交于点C,点P是x轴下方抛物线上不与点C重合的一动点,设点P的横坐标为m.
(1)请直接写出b,c的值;
(2)如图,当时,求m的值;
(3)过点P作y轴的平行线交于点M,点N在上,且,的长记为l.
①求l关于m的函数解析式;
②当时,请结合l关于m的函数图象,求m的取值范围.
2.(2025·四川成都·二模)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于,两点(点在点的左侧),交轴于点(0,-3).
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)如图,连接,点是第四象限抛物线上一点,过点作直线的平行线交轴于点,连接,若为的平分线,求点的坐标;
(3)在(2)的条件下,过点的直线交抛物线于,两点,求面积的最小值.
3.(2025·重庆·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于, 两点,与轴交于
(1)求抛物线的表达式;
(2)是直线上方抛物线上一动点,过点作轴,交于为直线上一动点,连接,当取得最大值时,求的最小值;
(3)将抛物线沿着水平方向平移,使得新抛物线经过点及原点,点为平移后新抛物线上一动点,已知点,当时,请直接写出所有符合条件的点的坐标.
4.(2025·江苏·一模)抛物线的与轴交于两点(点在点的左边),顶点为.
(1)顶点坐标为_________;
(2)如图,若点的坐标是,连接.
①把线段沿一定的方向平移,平移后,点的对应点为,点的对应点为,若点,点均在抛物线上,求点的坐标;
②将抛物线沿射线方向平移得到抛物线,且抛物线经过点.请问在抛物线上是否存在点,使得,若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
5.(2025·黑龙江·模拟预测)综合与探究
如图,抛物线与x轴相交于,两点(点A在点B的左侧),其中,是方程的两个根,抛物线与y轴相交于点C.
(1)求该抛物线对应的函数表达式;
(2)已知直线与x,y轴分别相交于点D,E.
①抛物线上是否存在点N,直线上是否存在点Q,使以D,N,E,Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点N的横坐标;若不存在,请说明理由.
②设直线与l相交于点F,问在第三象限内的抛物线上是否存在点P,使得?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由;
③过抛物线上一点M作直线的平行线.与抛物线相交于另一点N.设直线,相交于点Q.连接,.求线段的最小值.
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第三章函数
重难点04二次函数压轴题角度相关分类训川练
目
录
01深挖重难固根基…。
2
02分层锤炼·验成效.…
150
固重难考点
拓·创新能力
已知角的度数
角相等
二次函数压轴题
角的和差关系
角度相关(5种))
角的倍数关系
互补或互余
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-01-
深挖重难·固根基
重难点一二次函数压轴题角度相关
理
。必备考点
一、直角(90°)相关
1.勾股逆定理
若PA2+PB2=AB2,则∠APB=90。
2.垂直判定(斜率)
两直线垂直台k1k2=-1。
3.K字型(一线三直角)
出现直角,常作水平/竖直线,构造两个直角三角形相似。
二、角度相等问题
1.锐角相等台正切值相等
∠1=∠2台tan1=tan2
2.tan怎么算
过角顶点作水平/竖直线,构直角三角形:
tang:米器
三、特殊角
1.45°角
。对应:等腰直角三角形
。边长比:1:1√2
tan450=1
2.30°/60°角
。边长比:13:2
。tan300=
tan600 =V3
四、坐标系中必备公式
1.两点间距离
AB=V(x2-为1)2+(y2-y1)2
2.直线斜率
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k2-y1
x2-x1
3.点在抛物线上
动点P(x,ax2+bx+c),所有线段、角度都用x表示。
研·解题之道
皮方法
解题步骤
1.设点
抛物线上动点:P(K,ax2+bx+c)
2.表示线段/斜率
3.按角度列方程
。直角:勾股/垂直
。等角:tan相等
。特殊角:特殊三角形
4.解方程+舍去不合理解
题型01已知角的度数
【典例1】
(2025山东淄博中考真题)》如图,一条抛物线y=m2+x+5与x轴相交于A(-10),B(5,0)
两点,与y轴相交于点C.
D
(1)求抛物线对应的函数表达式;
2间在抛物线上是否存在点P,使得∠4C-号PAB?若存在,求出点P的坐标,若不存在,说明理由:
(3)将射线CB绕点C逆时针旋转一定角度,使其恰好经过抛物线的顶点D,再将抛物线沿直线CD平移,
得到一条新的抛物线(其顶点为M),设这两条抛物线的交点为Q.
①求旋转角度的正切值;
②当∠CQM=90°时,求原抛物线平移的距离.
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【答案】(1)y=
2+2+
2P3
23104
或P3.40
9
(3'9
(3)①3;②抛物线的平移距离为2v2+8
【分析】(1)根据待定系数法求解即可;
(2)求出C点坐标,作BC的中垂线交x轴于点E,连接CE,则:CE=BE,得到
∠AEC=∠ABC+∠BCE=2∠ABC,设OE=m,则:CE=BE=5-m,勾股定理求出m的值,进而得到E
点坐标,求出直线CE的解析式,作AP∥CE,得到∠PAB=∠CEA=2∠ABC,求出直线AP的解析式,联
立直线和抛物线的解析式求出P点坐标,再根据对称性,求出满足题意的另一个点P的坐标即可;
(3)①求出直线CD的解析式,根据题意,得到旋转角为∠BCD,作BE‖CD,交y轴于点E,作
CP⊥BE于点F,则:∠CBF=∠BCD,求出直线BE的解析式,进而求出点E的坐标,等积法求出CF的
长,勾股定理求出BF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t个单位,根据平移规则求出新的抛物线的解析式,求出M点
的坐标,联立两个抛物线的解析式求出Q点坐标,作QK⊥y轴,ML⊥OK交KQ的延长线于点L,证明
△COK∽aQML,列出比例式求出t的值,进而求出平移距离即可.
【详解】(1)解:抛物线y=am2+bx+与x轴相交于A(-1,0),B(5,0)两点,将两点坐标代入抛物线,
ax(-1y+b×(-1)+=0
2
得
5
ax52+b×5+2=0
2
1
解得
2,
b=2
抛物线的表达式y=x+2x+.3
1
(2)y=-
x2+2x+2
5
当x=0时,y=
2
c》
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D
P
G
、B
A、OE
作BC的中垂线交x轴于点E,连接CE,则:CE=BE,
∠ECB=∠ABC,
·∠AEC=∠ABC+∠BCE=2∠ABC,
.c
08=5,0c-
设OE=m,则:CE=BE=5-m,
在Rt△COE中,由勾股定理,得m+
=(5-m)°,
解得m=15
段直找cE的解药式为y-加把名0代入,得0+子解写-
8
3
45
y=
3x+2
过点A作AP∥CE,交y轴于点F,交抛物线于点P,则:PAB=∠CEA=2∠ABC,
设直线9的解新式为=子+,把4(-10)代入,高0=音(-)-n,解餐n=一手
4
..y=-
33
44
y=-
联立
3-3
1
51
y-
+2x+
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23
x=
解得
3
x=-1
1041
或
y=0’
9
P/
23104
3’9
44
y=-
3
当x=0时,y=-
3
Ffa=3)
作点F关于x轴的对称点G,连接4G,则:G0
4
,∠GAB=∠BAF=2∠ABC,
直线AG与抛物线的交点也满足题意,
44
同法可得:直线AG的解析式为y=二x+
3
3
44
7
1V=
-x+
x=
联立
33
解得
3
x=-1
或
1
40
y=0·
y=
2+2r+
y=
2
9
,740
(39
综上:
23
104)
1
(3)①ry=-二x2+2x+
-2+
2
2
同法可得直线CD的解析式为y=x+
2
由题意,∠BCD即为旋转角,作BE ICD,交y轴于点E,作CF⊥BE于点F,则:∠CBF=∠BCD,
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D
B
1®
∴tan∠CBF=tan∠BCD,
同法可得直线BE的解析式为y=x-5,
当x=0时,y=-5,
E(0,-5),
0E=0B=5,CE=5+5=15
22
∴BE=5N2,
S.BCE =BE.CF =CE.OB,
52CF=5×)
“CF=15V2
BC=
_5V5
∴BF=VBC2-CF2=
5V2
4
tan∠BCD=tan∠CBp=C
BR=3:
②将抛物线沿直线CD平移,等同于将抛物线沿直线BE平移,
OB=OE,
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(t>0)个单位,得到新的抛物线,则新抛物线的解析式为
9
y=2x-2-0+2+t,
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(x-2-t)+
1
9
y=-
+t
2
联立
y=-
「x-+2
2
解得:
y=-
8+2
+4
作QK⊥y轴,ML⊥OK交KQ的延长线于点L,
∠CKQ=MLQ=90°=∠CQM,
CK=
282
-4=3
8220k21H2M+1ft
2
82
=8+2+2
∠CQK=∠QML=90°-∠MQL,
△CQK∽aQML,
CK OK
OL ML'
CKML=LO·QK,
822八
解得t=2+4v2或t=-2(舍去)或t=2-4V5(舍去);
抛物线在水平方向和竖直方向的平移距离均为2+4V2,
抛物线的平移距离为V2(2+4V2)=2N2+8;
当抛物线沿直线CD向下移动时,同理可得抛物线的平移距离为V2(2+4V2)=2V2+8;
综上:抛物线的平移距离为2√2+8.
【典例2】(2025山东烟台·模拟预测)在平面直角坐标系中,抛物线y=2+bx+c与直线AB相交于点
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A(-6,0),B(0,6),交x轴正半轴于点C(2,0).
B
图1
图2
(1)求该抛物线的函数表达式:
(2)如图1,点P为直线AB上方抛物线上的一动点,过点P作PM⊥AB于点M,过点P作PN⊥y轴于点
N,求2V2PM+PN的最大值及此时点P的坐标;
(3)如图2,点G是线段OB的中点,将原抛物线沿射线CB方向平移V0个单位长度,在平移后的抛物线上
存在点K,使得∠GAK=45°,请写出所有符合条件的点K的横坐标,并写出其中一个的求解过程
1
【答案】y=2x-2x+6
回漫大值为智的)
(2'8
3)-8+v217或3-6
3
【分析】本题考查了二次函数综合、待定系数法、配方法求二次函数最值、等腰直角三角形的性质、三角
函数,熟练掌握以上知识点是解题的关键,
(1)由待定系数法即可求解;
(2)过点P作PH∥y轴交AB于点H,求出直线AB的解析式,证明△PMH是等腰直角三角形,得到
PH=V2PM,设Px,2x-2x+6用代数式表示22PM+PW,进而求最值即可,
1
(3)先求出新抛物线的表达式,分类讨论当点K在x轴下方和上方时,可分别求出直线AK的表达式,与
抛物线联立即可求解,
【详解】(1)解:由题意得:y=a(x+6)(x-2)=ax°+4x-12),
抛物线过点B(0,6),
∴有:-12a=6,
代入y=a(+4-12)中,有=+-12)=x2x+6,
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则抛物线的表达式为:y=-二x2-2x+6;
2
(2)解:过点P作PH∥y轴交AB于点H,则有HPN=90°,
设直线AB的解析式为:y=a+b,
代入A(-6,0),B(0,6),有:
-6k+b=0
b=6
[k=1
解得:
b=6'
直线AB的解析式为:y=x+6,
O1=B=6,∠AOB=90°,
∴△AOB是等腰直角三角形,
∠AB0=45°,
~PM⊥ABM,PN⊥y轴,
∠MPN=∠ABO=45°,
∠MPH=90°-45°=45°,
PMH=90°,
∴△PMH是等腰直角三角形,
则PH=V2PM,
设点P2-2x+6小
则点H(x,x+6),
:.PN=-x,PH=yp-yH=-
x2-2x+6-(x+6)=-1x2-3x,
1
则2w=2P-=2}-x7N=-9
当=名时,上式有最大他号此时号-26=(-2(引6-名
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