内容正文:
二次函数综合问题(面积问题)专项练
1.如图,抛物线向右平移1个单位得到的抛物线,回答下列问题:
(1)抛物线的解析式是 ,它的顶点坐标为 ,它的对称轴为直线 .
(2)阴影部分的面积 .
(3)若再将抛物线沿轴翻折得到抛物线,则抛物线的解析式为 ,开口方向 ,顶点坐标为 .
2.如图,已知二次函数的图象与轴交于点和点,与轴交于点,连接.点为轴上方抛物线上一动点(点不与点重合),设点的横坐标为.
(1)求该二次函数的解析式;
(2)连接,当时,求的值;
(3)设以为顶点的四边形的面积为,
①求关于的函数解析式;
②若取一个具体的数值时,恰好存在两个符合条件的点,请直接写出的取值范围.
3.已知,抛物线交正半轴于点(A左B右),交轴正半轴于点,连接;
(1)如图1,求抛物线的解析式;
(2)如图2,点为第一象限点右侧抛物线上一动点,连接、、,设点的横坐标为,的面积为,求与间的函数关系式(不要求写出的取值范围);
(3)如图3,在(2)的条件下,点为延长线上一点,连接交轴于点,连接,若,求点的坐标.
4.如图,在平面直角坐标系中,抛物线(b、c为常数)与x轴交于点和.点P、Q、M均在该抛物线上,横坐标分别为m、、.
(1)求该抛物线对应的函数关系式;
(2)在该抛物线上P、Q两点之间的部分任取一点A,在Q、M两点之间的部分任取一点B(点A、B均不与端点重合),若点A的纵坐标总大于点B的纵坐标,则m的取值范围是_____;
(3)过点P作垂直于直线于点C,过点M作垂直于直线于点D.
①当的面积是的面积的2倍时,求m的值;
②连接,当此抛物线在四边形内部的点的纵坐标y随x的增大而增大时,直接写出m的取值范围.
5.如图,二次函数的图象与轴交于点,与轴交于点.
(1)求该二次函数的解析式.
(2)过点作直线平行于轴,交抛物线于点,求四边形的面积.
(3)是否存在点,使以,,,为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出所有满足条件的点的坐标,若不存在,请说明理由.
6.如图1,抛物线与轴交于点,两点,与轴交于点,,点坐标,连接.
(1)求抛物线的解析式;
(2)在图1中,点是线段下方抛物线上一动点,连接交线段于点,设,当时,求的值;
(3)如图2,在线段上方有一条动直线EF始终与线段平行,且与抛物线交于、两点,直线与交于点,的面积能否为,若能,直接写出点的坐标,若不能,请说明理由.
7.如图,抛物线与轴相交于、两点,点,与轴相交于点.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)如图1,若点是第四象限内抛物线上的一个动点,当点D运动到何处时,的面积最大?求出此时点D的坐标;
(3)如图2,点是抛物线的顶点,直线交轴于点,若点是线段上的一个动点,是否存在以点,,为顶点的三角形与相似.若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
8.已知如图,抛物线与x轴交于点两点,与y轴交于点C.
(1)求抛物线解析式及顶点坐标;
(2)已知点P是抛物线对称轴上一点,若,求P点的坐标;
(3)若抛物线上仅存在一个点,使得,若,求n的最小值.
9.如图,抛物线与x轴交于点和点,与y轴交于点C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若点P是直线下方抛物线上的动点,连接和,当的面积最大时,求点P的坐标及面积的最大值.
10.如图1,已知抛物线与轴交于两点,与轴交于点,点是抛物线上在第一象限内的一个动点,且点的横坐标为.
(1)求抛物线的表达式;
(2)设抛物线的对称轴为,与轴的交点为.在直线上是否存在点,使得四边形是菱形?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)如图2,连接,,,设的面积为.
①求关于的函数表达式:
②求点到直线的距离的最大值,并求出此时点的坐标.
11.如图,在平面直角坐标系中,已知点的坐标为,点在轴上,且,动点在过三点的抛物线上.
(1)求抛物线的函数解析式.
(2)在直线上方的抛物线上是否存在点,使得的面积最大?若存在,求出点的坐标及面积的最大值;若不存在,请说明理由.
12.如图,在平面直角坐标系中,直线交轴于点,交轴于点,抛物线经过、两点且与轴交于另一点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点是抛物线上一点,当时,求点的坐标;
(3)若点是直线BC上方的抛物线上一点,连接PC、PB,求面积的最大值及此时点的坐标;
(4)若点是抛物线上一动点,且横坐标为,、为平面内任意两点,连接HM、QM,以HM、QM为边构造矩形HMQN.当抛物线在矩形内的部分所对应的函数值随的增大而变化时,直接写出的取值范围.
13.如图,已知抛物线与x轴交于、两点,与y轴交于点C,抛物线的对称轴与抛物线交于点P、与直线相交于点M,连接.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)在(1)中的抛物线上是否存在点Q,使得与的面积相等?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
14.如图,二次函数的图象与轴分别交于,两点,与轴交于点,点在二次函数的图象上,为二次函数的图象的顶点.
(1)求的面积;
(2)点是轴上一动点,当和相似时,求点坐标.
15.如图,二次函数的图象与轴交于、两点,与轴交于点;
(1)用配方法将二次函数化为的形式;
(2)观察图象,当时,直接写出的取值范围;
(3)点P为二次函数的图象第四象限的点,设点P的横坐标为m,当的面积最大时,求的最大面积,并写出此时点P的坐标.
试卷第1页,共3页
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《二次函数综合问题(面积问题)专项练2026年中考数学一轮复习备考》参考答案
1.(1),,
(2)2
(3),向下,
【分析】(1)根据抛物线的移动规律左加右减可直接得出抛物线的解析式,再根据的解析式求出顶点坐标即可;
(2)根据阴影部分的面积等于底高,列式计算即可;
(3)根据关于轴对称的点的坐标特征得到点关于轴对称的点的坐标为,由于抛物线沿轴翻折时开口方向改变,所以可利用顶点式得到抛物线的解析式.
【详解】(1)抛物线向右平移1个单位得到的抛物线,
抛物线的解析式是,顶点坐标为,对称轴是直线.
(2)阴影部分的面积是:.
(3)抛物线的顶点坐标为,
而点关于轴对称的点的坐标为,
所以抛物线的解析式为.
∴抛物线的解析式为,开口方向向下.
2.(1)
(2)
(3)①S关于t的函数解析式为;②
【分析】(1)利用待定系数法解答即可;
(2)利用已知条件得到,则点P与点C的纵坐标相同,令,求得x值,则点P的横坐标可求;
(3)①利用分类讨论的思想方法分两种情况讨论解答:当点P在的上方时,即,,过点P作于点D,利用解答即可;当点P在的下方时,即,,过点P作于点E,利用解答即可;
②利用函数的性质求得S的取值范围,画出函数的图象,依据图象解答即可.
【详解】(1)解:∵二次函数的图象与x轴交于点和点B,与y轴交于点,
∴,
∴,
∴该二次函数的解析式为;
(2)解:∵,,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴,
∵,
∴.如图所示:
∴点P的纵坐标为4,
∴,
∴或,
∴,
∴.
(3)解:①令,则,
∴或,
∴,
∴.
当点P在的上方时,
即,,
过点P作于点D,如图,
则,,
∴,
∴
,
当点P在的下方时,
即,,
过点P作于点E,如图,
则,
∴
.
综上,S关于t的函数解析式为;
②当时,
,
∵,
∴当时,S有最大值为16,
∴.
当时,,
∴.
画出函数的大致图象,如图:
由图象可知:当时,存在2个符合条件的点P.
3.(1)
(2)
(3)
【分析】(1)把代入解析式可得,再由,可求出点C的坐标,即可求解;
(2)作轴于K,连接,根据,即可求解;
(3)先证明轴,可得,设,证明,可得,作于,可得,且,,从而得到,即可求解.
【详解】(1)解:当时,且,
,
,
,
,
,
∴,
把代入得:,
,
∴抛物线的解析式为;
(2)解:如图:作轴于K,连接,
根据题意得:,则,,
.
(3)解:,,
,
∵,
,
,
轴,
,
,
,
设,
∵
,
,
,
,
,
如图:作于,
,
,
∵,
∴,
∴,,
,
,即
,
.
4.(1)
(2)
(3)①或;②
【分析】()根据待定系数法即可求解;
()由()可知抛物线解析式为,则对称轴为直线,设点,,由题意可知:当时,总有,要想保证,则,即点离对称轴更近,所以,然后解不等式即可;
()先求得,,,,根据的面积是的面积的倍,则,求的值即可;
当点与点关于对称轴对称时,,解得:,当点与点关于对称轴对称时,,解得:,然后分四种情况讨论求解即可.
【详解】(1)解:由题意得:
,
解得:,
∴该抛物线的解析式为;
(2)解:由()可知抛物线解析式为,则对称轴为直线,
设点,由题意可知:当时,总有,
如图,
要想保证,则,即点离对称轴更近,
∴,
解得:;
(3)解:如图:
由题意可知:,,,,
∴,,,,
∵的面积是的面积的倍,
∴,
解得:,;
当点与点关于对称轴对称时,,解得:,
当点与点关于对称轴对称时,,解得:,
当时,则,,
∴重合,如图:此时四边形内部没有抛物线,不符合题意;
当时,点在四边形内部,如图所示:符合题意;
当时,点在四边形外部,如图所示:不符合题意;
当时,则,,,,如图:此时四边形内部没有抛物线,不符合题意;
当时,点在四边形内部,如图所示:不符合题意;
综上所述:当时,抛物线在四边形内部的点的纵坐标随的增大而增大.
5.(1)
(2)12
(3)或或
【分析】(1)利用待定系数法求解即可;
(2)根据(1)所求可求出二次函数的对称轴,根据直线平行于轴得到点B和点C关于对称轴对称,据此求出点C的坐标,再根据列式求解即可;
(3)设出点P的坐标,分三种情况:为对角线,为对角线和为对角线,根据平行四边形的两条对角线的中点坐标相同建立方程组求解即可.
【详解】(1)解:∵二次函数的图象与轴交于点,与轴交于点.
∴,
∴,
∴二次函数的解析式为;
(2)解:∵,
∴对称轴为直线,
∵直线平行于轴,交抛物线于点,
∴点B和点C关于对称轴对称,
∵,,
∴,,
∴,
∴
;
(3)解:设,
当为对角线时,由平行四边形的两条对角线的中点坐标相同可得,
∴,
∴点P的坐标为;
当为对角线时,由平行四边形的两条对角线的中点坐标相同可得,
∴,
∴点P的坐标为;
当为对角线时,由平行四边形的两条对角线的中点坐标相同可得,
∴,
∴点P的坐标为;
综上所述,点P的坐标为或或.
6.(1)
(2)
(3)能,
【分析】(1)根据待定系数,可得出点、、的坐标,再利用待定系数法求解函数表达式即可;
(2)设点的坐标为,由勾股定理得,得方程,求解出的值,得出点坐标,再求出直线、的表达式,通过函数表达式求交点坐标,得点的横坐标可为相对应点横坐标之差的比例,即可得出的值;
(3)通过直线平行,可得令直线的表达式为,设,,由韦达定理得,,用、、表示出直线、的表达式,通过求其交点坐标,得出点横坐标固定不变,始终为,令点坐标为,根据割补法求出其面积表达式,列出方程,求解出的值即可得出点的坐标.
【详解】(1)解:∵点坐标,
∴,
∵,
∴,,
故,,
将点,,代入,
得,解得,
故抛物线的解析式为.
(2)解:假设点的坐标为,
∵,,
∴,
,,
∵,
∴,
得方程,
化简得,
解得(舍去)或,
当时,,
∴点的坐标为,
令直线的表达式为,
将点,代入,
得,解得,
故直线的表达式为;
令直线的表达式为,
将点代入,
得,解得,
故直线的表达式为;
联合和,
得,
解得,
故点的横坐标为,纵坐标为,
分别过点、作轴于点,轴于点,如下图所示:
∴,
∵,
∴,
∴.
(3)解:由(2)得直线的表达式为,
即对应,
∵,
故令直线的表达式为,
联立与,
得,
设,,由韦达定理得,,
设直线的表达式为,
将点,代入,
得,解得,
故直线的表达式为;
设直线的表达式为,
将点,代入,
得,解得,
故直线的表达式为;
联合和,
得,结合,,
求解出,
∴点横坐标固定不变,令点坐标为,
过点作轴交轴于点,如下图所示:
∴,
即,
解得,
故点的坐标为.
【点睛】本题考查二次函数的图象和性质、勾股定理、待定系数法求函数表达式、韦达定理等知识点,综合性和代数计算量偏大,难度较高.
7.(1)
(2)当时,的面积最大
(3)或
【分析】(1)将,代入抛物线,即可解得、的值,即求得抛物线的函数表达式;
(2)先求出点的坐标为,设点的坐标是,过点作交于点,表示出的面积,根据二次函数的性质即可得到答案;
(3)连接,求得,再求出的解析式,设点,求得分两种情况讨论,即①当时,②当时,利用相似三角形的性质,即可求解.
【详解】(1)解:将,代入,
得,
解得,
抛物线的函数表达式为;
(2)解:抛物线的解析式为,
令,即,
解得,,
点的坐标为,
设直线的解析式为,
把,代入可得,
,
解得,
所以直线的解析式为,
设点的坐标是,
点是直线下方抛物线上的动点,
,
过点作于点,则,
,
的面积,
当时,的面积最大值为,
当时,;
(3)解:,
,
如图,连接,
设的解析式为,
将、代入,
可得,
解得,
直线的解析式为,
令,即,解得,
点的坐标为,
,且,
,
,
设点,
点在线段上,
,
则,
,
分情况讨论:
①当时,有,
,
解得,满足,
则此时,
此时点的坐标为.
②当时,有,
,
解得,满足,
此时,
此时点的坐标为,
点的坐标为或.
【点睛】第三小问需要利用分类讨论的思想,优先证明,可将分类情况固定为两种,大大简化题目难度.
8.(1),顶点坐标为
(2)或
(3)当时,n有最小值
【分析】(1)利用待定系数法即可得到函数解析式,即可得到顶点坐标;
(2)设与y轴交于点D,利用面积得到或,求出一次函数解析式,求出与对称轴的交点即可;
(3)由题意得:,仅存在一个点,使得,即抛物线与直线仅有一个交点,得到,根据二次函数的性质求出最值即可.
【详解】(1)解:∵抛物线与x轴交于点两点,
∴设,
又∵抛物线,即,
解得,
故抛物线解析式为,
∵,
∴顶点坐标为;
(2)解:由(1)知抛物线解析式为,
则,
设与y轴交于点D,
,
又,对称轴为直线,
,
或,
设直线,由得,
解得
∴,
当时,,
∴;
由同理可得,得到
综上,P点的坐标为或;
(3)解:由题意得:,
仅存在一个点,使得,
抛物线与直线仅有一个交点,
,
整理得,
,
,
,
又,当时,随着的增大而减小,
∴时,n最小为.
∴当时,即当时,n有最小值.
9.(1)
(2);面积的最大值为4
【分析】考查二次函数解析式(交点式)、一次函数解析式、三角形面积最值(铅垂高法);核心技巧是用铅垂高表示面积,转化为二次函数求最值;易错点是铅垂高计算时符号错误,或配方时符号出错.
(1)利用交点式设抛物线,代入C点求 a;(2)作铅垂线,将面积拆分为两个小三角形面积之和,转化为二次函数求最大值.
【详解】(1)由题意得:,
则,则,
则抛物线的表达式为:;
(2)由抛物线解析式得,又.
设直线的解析式为,将、代入:
将代入,得.
故直线的解析式为:.
过点P作轴交于点H,
设点,则点,
则,
则,
将代入面积公式:
即的面积的最大值为4,此时,则点
10.(1)
(2)存在,
(3)①;②点到直线的距离的最大值为,
【分析】(1)把代入,解关于、的二元一次方程组求出、的值即可;
(2)连接,交对称轴于,根据菱形的性质得出,,根据(1)中解析式得出,对称轴为直线,可得,进而求出,即可得答案;
(3)①过点作轴于,交于,先利用待定系数法求出直线解析式为,得出,,,利用三角形面积公式即可得出;②利用勾股定理求出,利用的面积求出,得出时,的最大值为,把代入即可求出点坐标.
【详解】(1)解:∵抛物线与轴交于两点,
∴,
解得,
∴抛物线的表达式为.
(2)解:如图,连接,交对称轴于,
∵,
∴抛物线的对称轴为直线,点的横坐标为,
∵四边形是菱形,
∴,,轴,
∵抛物线解析式为,
∴当时,,
∴,
∴,,
∴,
∴.
(3)解:①如图,过点作轴于,交于,
设直线的解析式为,
∵,,
∴,
解得:,
∴直线的解析式为,
∵点的横坐标为,
∴,,
∴,
∴.
②如图,过点作于,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴当时,取得最大值,即点到直线的距离的最大值为,
当时,,
∴.
【点睛】本题是二次函数综合,涉及待定系数法求函数解析式、菱形的性质及二次函数的性质,合理作出辅助线是解题关键.
11.(1)
(2)存在,点的坐标为,面积的最大值为8
【分析】(1)根据点的坐标为,即可求出,,再求出点,,利用待定系数法即可求出函数的解析式;
(2)过点作轴,交于点,先求出的函数解析式为,然后设,则,即可得到,根据三角形的面积公式即可得出,根据二次函数的性质可得到当时,有最大值.
【详解】(1)解:∵点的坐标为,
∴,
∵,
∴,,
∴,,
设抛物线的函数解析式为,
将,,代入,
得 ,解得,
∴抛物线的函数解析式为.
(2)解:存在,
如图,过点作轴,交于点,
由,,易得直线的函数解析式为,
设,则,
∴,
∴,
∵,
∴抛物线开口向下,
∴当时,有最大值,最大值为8,此时,
∴点的坐标为,面积的最大值为8.
12.(1)
(2)
(3),
(4)或
【分析】(1)利用直线与坐标轴的交点解法,待定系数法依次解答即可;
(2)根据平行可知点的纵坐标为,再代入抛物线解方程即可;
(3)过点P作轴交直线于点D,结合抛物线,直线解析式,设,则,则, 计算,利用二次函数的最值解答即可.
(4)当点H、M重合时,则,确定,①当点M在点H的下方时和②当点M在点H的上方时,两种情况解答即可.
【详解】(1)解:当时,,
当时,,
∴,,
∵B、C在上,
∴,
解得,
∴;
(2)解:,,
点的纵坐标为,
令,即,整理得,
解得或,
;
(3)解:过点P作轴交直线于点D,
设点,则,
则,
∴,
∵,
∴开口向下,函数有最大值,
且当时,有最大值为,
∴.
(4)解:当点H、M重合时,
则,
∴
①当点M在点H的下方时,如图
即,
由题意得:,
当点H、N达到对称轴两侧对称的位置时,则,
则当时,矩形内没有函数y的图象,
当时,矩形区域内的函数y随x的增大而减小,
即.
②当点M在点H的上方时,如图
即或,
当时,,即,则此时点Q在对称轴左侧,矩形内的抛物线y随x的增大而增大,
当,则此时点H在对称轴的右侧,矩形内没有函数y的图象,
则,
综上,或.
13.(1)
(2)存在,或或
【分析】(1)利用待定系数法求解析式即可;
(2)根据二次函数解析式求出顶点P,利用待定系数法求出直线的解析式,从而求出点,进而求出,过点Q作x轴的垂线,交于点F,设,,可求,再根据,可得,解方程求出m的值,代入解析式求出点的纵坐标,即可求解.
【详解】(1)解:抛物线过点、,
,解得,
该抛物线的解析式为;
(2)解:存在点Q,使得与的面积相等,
,
顶点,
当时,,则,
设直线的解析式为,
过点,,
,解得,
直线的解析式为,
当时,,则,
,
与的面积相等,
,
如图,过点Q作x轴的垂线,交于点F,
设,则,
,
,
,即,
或,
解得或2或或,
,
舍去,
当时,;
当时,;
当时,;
或或.
【点睛】注意用“铅垂法”求三角形的面积,Q、F两点之间的数值距离是两点纵坐标差的绝对值.
14.(1)的面积为
(2)点的坐标为或
【分析】本题考查二次函数,一次函数的综合应用,相似三角形的判定与性质,涉及待定系数法,三角形面积等知识,解题的关键是用含字母的式子表示相关点的坐标与相关线段的长度.
(1)先利用待定系数法求出抛物线的表达式,随即可得到相关点的坐标,利用待定系数法求出直线BC所在的一次函数表达式,过点作垂直于轴,交于点,可得出点E的坐标,结合即可求出的面积;
(2)先计算出的三条边长,设点坐标为,对可能的相似情况进行分类讨论,求出对应的即可得出结果.
【详解】(1)解:∵点在二次函数的图象上,
将代入 ,
得,解得,
函数表达式为,
∴点、、,
令直线表达式为,
由、,
得,解得,
∴直线表达式为,
过点作垂直于轴,交于点,如下图所示:
当时,,
∴,
∴,
∴,
故的面积为.
(2)解:,
,
,
设点坐标为,根据题意,可判断出有可能的相似情况有如下三种:
当时,
有,即,
由,解得,
由,解得或,
故该情况下;
当时,
有,即,
由,解得,该方程无解,
则不存在该情况;
当时,
有,即,
由,解得,
由,解得或,
故该情况下;
综上,点的坐标为或.
15.(1)
(2)
(3),此时
【分析】(1)加减一次项系数一半的平方,配方解答即可;
(2)根据抛物线的对称轴,开口方向,确定时,二次函数的最大值与最小值,再确定范围即可.
(3)过点P作轴于点F,交直线于点Q,设直线的解析式为, 设,则, 则,表示三角形的面积,建立方程解答即可.
【详解】(1)解:
.
(2)解:∵,
∴抛物线开口向上,当时,函数有最小值,
且抛物线上的点与对称轴的距离越大,函数值越大,
∵,
∴在这个范围内,
∴二次函数的最小值为,
∵,
∴当时,取得最大值,且最大值为,
故的取值范围为.
(3)解:由得,
解方程得,得,
点是抛物线上的一动点,且在第四象限,点P的横坐标为m,
故
过点P作轴于点F,交直线于点Q,
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,则,
则,
∴,
∵,
∴抛物线开口向下,函数有最大值,
∴当,的面积最大,且最大值为,此时.
答案第1页,共2页
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