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二次函数综合问题(面积问题)专项练
1.如图,已知抛物线(为常数)的对称轴是直线,与轴相交于,两点(点在点左侧),与轴相交于点.
(1)求该抛物线的解析式及点的坐标.
(2)抛物线上一点在直线上方,其横坐标为,过点作轴,垂足为点,交线段于点.连接、,若的面积是面积的倍,求点的坐标;
2.如图,抛物线的顶点为,其坐标为,抛物线交轴于,两点,交轴于点,已知.
(1)求抛物线的表达式;
(2)连接,,判断的形状;
(3)若点是第一象限内抛物线上的动点,连接和,求面积的最大值,并求出取得最大值时E点坐标.
3.如图,以为顶点的抛物线经过原点,直线交抛物线于点、(点在点左侧),交轴于点,点为直线下方抛物线上一动点.
(1)求抛物线表达式;
(2)当时,求当面积最大值时点的坐标;
(3)定义:线段中点的轨迹为抛物线的“伴生曲线U”.直线经过(2)中的点且与“伴生曲线U”有且只有一个交点,求出的值.
4.如图,在平面直角坐标系中,直线与轴、轴分别交于、两点,抛物线经过、两点,并且与轴交于另一点(点在点的右侧),点是抛物线上一动点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若点是第二象限内抛物线上的一个动点,过点作轴交于点,设点的横坐标为,请用含的代数式表示出的长度;
(3)在(2)的条件下,当三角形的面积为6时,求点的坐标.
5.如图1,在平面直角坐标系中,为坐标原点,抛物线与轴交于点、两点(点在的左侧),与轴交于点,且过点.
(1)求的值和点,点的坐标;
(2)如图2,点是抛物线第四象限上的点,且,直线交轴于点,连结,过点作交轴于点,连结,求面积的最大值.
6.如图,已知抛物线与轴交于,两点(点在点的左侧),与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点是第一象限内抛物线上的一个动点(与点,不重合),过点作轴于点,交直线于点,连接.连接,当的面积为10时,求点的横坐标;
(3)若为抛物线对称轴上一动点,使得以为直角边的直角三角形,请直接写出点的坐标.
7.如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线与轴交于,两点(点在点的左侧),与轴交于点,连接、.
(1)求的面积;
(2)点为直线上方抛物线上一动点,过点作交于点,连接、、,求的最大值.
8.已知如图,在平面直角坐标系中,抛物线经过点,
(1)求这条抛物线的解析式;
(2)如图1,若点是第一象限抛物线上的一个动点,连接交轴于点,当时,求点的坐标.
(3)如图2,若是轴右侧抛物线上的一个动点,过点作轴交直线于点,在平面内找一点,使得以点为顶点的四边形为菱形,请直接写出点的坐标.
9.如图,抛物线与x轴交于,两点(在的左侧),与轴交于点.
(1)求点、点的坐标;
(2)求的面积;
(3)为第二象限抛物线上的一个动点,当的坐标是什么时,面积有最大值,是多少?
10.如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线交轴于两点,交轴于点,其中点,其对称轴.
(1)求该抛物线的函数解析式;
(2)若为第一象限内抛物线上一点,连接、,求面积的最大值,及此时点的坐标.
(3)在(2)的条件下,在对称轴上是否存在一点M,使得的周长最小,若存在,请直接写出M点坐标,若不存在,说明理由.
11.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),与轴交于点,顶点为,对称轴与轴交于点.
(1)求的值及点、的坐标;
(2)连接、、,求四边形的面积.
12.如图,抛物线 与x轴交于点A和点,与y轴交于点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)D是抛物线的顶点,连接,直线交抛物线的对称轴于点M,若P是直线上方抛物线上一点,且,请直接写出点 P 的坐标.
13.已知二次函数,与x轴交于点,与y轴交于点,
(1)求该函数的表达式;
(2)若点P是二次函数图象上第四象限内的点,,求点P的坐标;
(3)若该函数在的范围内的最小值为,则实数m的值.
14.如图,在平面直角坐标系中,二次函数 的图象与坐标轴交于A,B,三点,其中点的坐标为,点的坐标为.
(1)求该二次函数的表达式及点的坐标.
(2)点的坐标为,为该二次函数在第一象限内图象上的动点,连接,,以,为邻边作.设的面积为,求的最大值.
15.如图,二次函数的图象与x轴交于点A,B(A在B的左侧)、与一次函数的图象交于A,C两点.
(1)求b的值;
(2)求△ABC的面积;
(3)根据图象,直接写出当时x的取值范围;
(4)在y轴上是否存在一点P,使得最短?若P点存在,求出P点的坐标;若P点不存在,请说明理由.
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)抛物线的解析式,点的坐标为;
(2)点的坐标为.
【分析】本题考查了二次函数的性质,待定系数法求解析式,二次函数的应用——面积问题,掌握知识点的应用是解题的关键.
()由抛物线对称轴是直线,得,解得:,求出抛物线的解析式,然后令,解出方程即可;
()先求出点的坐标为,直线解析式为,则有,,所以,又的面积是面积的倍,所以,然后解方程即可.
【详解】(1)解:∵抛物线对称轴是直线,
∴,解得:,
∴该抛物线的解析式,
当时,,
解得:,,
∴点的坐标为;
(2)解:如图,
由()得,点的坐标为,抛物线的解析式,
当时,,
∴点的坐标为,
∴,
设直线解析式为,
,解得:,
∴直线解析式为,
∵抛物线上一点在直线上方,其横坐标为,
∴,,
∴,
∴,,
∵的面积是面积的倍,
∴,整理得:,
解得:或(舍去),
∴点的坐标为.
2.(1)
(2)是直角三角形
(3)面积的最大值,此时点E的坐标为
【分析】(1)把解析式设为顶点式,求出点C的坐标,再利用待定系数法求解即可;
(2)求出点B的坐标,可证明,据此可得结论;
(3)过点E作轴交于点F,求出直线的表达式为;设,则,则,可求出,据此根据二次函数的性质求解即可.
【详解】(1)解:设抛物线的表达式为,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴抛物线的表达式为;
(2)解:在中,当时,,
解得或,
∴;
∵,,
∴,,
,
∴,
∴是直角三角形;
(3)解:如图所示,过点E作轴交于点F,
设直线的表达式为,则,
∴,
∴直线的表达式为;
设,则,
∴,
∴
,
∵,
∴当时,有最大值,最大值为,
则,即此时点E的坐标为.
3.(1)
(2)点的坐标为
(3)
【分析】(1)已知抛物线顶点为且过原点,设顶点式,将代入,解得,故抛物线表达式为;
(2)由直线得,证得,结合根与系数的关系求得,得到直线解析式;再用割补法表示的面积,转化为二次函数求最值,得;
(3)设中点,用中点公式表示,代入直线得“伴生曲线U”:;根据直线过点得,联立后令判别式,解得.
【详解】(1)解:∵为抛物线的顶点,
∴设抛物线的解析式为,
将原点代入得,
解得,
抛物线的解析式为;
(2)解:在中,当时,
解得,
,
过A,C分别作轴的垂线,垂足为M,N,如图,
∴,
,
,
,
设,
∴,
∴,即,
联立,
∴
,
,,
将代入中,
得
解得,
将和代入中,
得
解得或,
由图可得,,
又∵,
,
∴
,
直线的解析式为.
由题意得,设,
过作轴交于点,连接,如图,
∴,
∴
,
由图可得,
,
∵为定值,
∴当时,最大,此时面积最大,
∴,
点的坐标为;
(3)解:设,
由(2)知,
为中点,
,
∴,
点在直线上,
∴将代入得,
,
伴生曲线U为,
∵直线过,
∴
解得,
∴,
联立直线与伴生曲线得,
,
∵直线与伴生曲线有且只有一个交点,
∴,
解得.
【点睛】本题是二次函数综合题,核心是将几何关系转化为代数方程:用顶点式求抛物线解析式,通过相似与韦达定理确定直线方程,利用二次函数性质求面积最值,再结合轨迹思想与判别式法解决“伴生曲线”的交点问题,体现了数形结合与转化思想.
4.(1)
(2)
(3)或
【分析】(1)先求出点A、B的坐标,然后代入二次函数解析式,求出b、c的值即可;
(2)如图,设,则,然后根据求解即可;
(3)根据列式求解即可.
【详解】(1)解:对于,
当时,;当时,,
∴,,
代入抛物线,得
,
解得,
∴
(2)解:设,,
(3)解:如图,连接,
,
解得或,
故或.
5.(1)1,,
(2)15
【分析】本题是二次函数综合题.考查了运用待定系数法求直线及抛物线的解析式、三角形的面积等知识,掌握数形结合的思想把代数和几何图形结合起来,利用点的坐标的意义表示线段的长度是解题的关键.
(1)根据待定系数法求解即可,然后令,求出方程的解,即可求出A、B的坐标;
(2)分别求出直线、直线的解析式,根据可得的解析式,可得出、的坐标,即可得线段的长度,然后根据三角形的面积公式求出,最后根据一次函数的性质求解即可.
【详解】(1)解:把代入,
得,
解得,
∴,
当时,,
解得,,
∴,;
(2)解:,
设直线的解析式为,
,解得,
直线的解析式为,
,
同理得:直线的解析式为,
∵,
设的解析式为,
,
,解得,
的解析式为,
,
线段的长度为,
∴,
∴随m的增大而增大,
又
当时,有最大值为,
即面积的最大值为15.
6.(1)抛物线解析式为;
(2)的面积为时,点的横坐标为或;
(3)点的坐标为或.
【分析】()利用待定系数法求解即可;
()利用待定系数法确定直线的解析式为,设,则,,则,然后利用三角形的面积公式并解方程即可求解;
()先确定抛物线的对称轴,设,利用两点间的距离公式得到 ,,,利用勾股定理当和,时,列出关于的方程,解答即可得到满足条件的点坐标.
【详解】(1)解:∵抛物线与轴交于,两点,
∴ ,
解得:,
∴抛物线解析式为;
(2)解:设直线的解析式为,
将点,点的坐标分别代入得:,
解得:,
∴直线的解析式为,
设,则,,
∴,
根据题意得的面积为10,
∴ ,
解得:,,
∴的面积为时,点的横坐标为或;
(3)解:点的坐标为,,,,理由如下:
∵抛物线,
∴对称轴为直线,
设,
∵,,
∴,,,
∵以为直角边的直角三角形,
∴如图,当,
∴,
∴,
解得:,
∴点的坐标为;
如图,当,
∴,
∴,
解得:,
∴点的坐标为,
综上可得:点的坐标为或.
【点睛】本题主要考查了待定系数法求函数解析式,一次函数与二次函数的性质,二次函数的应用——面积问题,线段周长问题,求抛物线与轴的交点坐标,勾股定理,掌握知识点的应用是解题的关键.
7.(1)5
(2)4
【分析】本题考查二次函数的图象和性质,一次函数的应用,熟练掌握二次函数的图象和性质是解题关键.
(1)先求得,,的坐标,再利用三角形面积公式即可求解;
(2)由求得,得到,利用待定系数法求得直线的解析式,设,则,利用三角形面积公式得到,利用二次函数的性质即可求解.
【详解】(1)解:当时,,
∴,
令,则,
解得:,,
∴,,
,
∴;
(2)解:连接,过点作轴交于点,
由于,所以,
因为,,
设直线的解析式为:,
将代入得,,
解得,
所以直线的解析式为:,
设,则,
∴
.
∵,
∴的最大值为4.
8.(1)
(2)
(3)点G的坐标为或或
【分析】本题考查求二次函数的解析式与一次函数的解析式,二次函数与一次函数的性质,一元二次方程,二元一次方程组,菱形的性质,勾股定理中两点之间的距离,掌握知识点是解题的关键.
(1)由抛物线经过点和,得到二元一次方程组,求解即可;
(2)先求出,设点,求出直线的解析式为得到,分别求出,,列方程求解即可;
(3)先求出直线的解析式为,设,分类讨论:①当为对角线时,②当为边,为边时,③当为边,为对角线时,有,逐项分析求解即可.
【详解】(1)解:∵抛物线经过点和,
∴
解得.
∴抛物线的解析式为.
(2)∵抛物线与x轴交于A、B两点,
令,得,
∴解得或,
即.
设点,其中
∵直线过点,
∴设直线的解析式为,将代入得
,
解得,
∴直线的解析式为.
令,得
,
∴,
即.
∵,
∴,
∵
∴,
∵,
∴,
即,
,
解得或2或,
∵,
∴,
当时,,
∴.
(3)设直线的解析式为,
将分别代入,得
,
∴直线的解析式为,
∵F在直线上,
∴设,
①当为对角线时,如图
∵四边形是菱形,且在y轴上,
∴F、G关于y轴对称,
∴点F的纵坐标为,
解得,
即,
∴;
②当为边,为边时,如图
∵四边形是菱形,且在y轴上,
∴,
∵,
∴,
解得,
当时,,
∴,
则,
∴.
当时,,
∴,
则,
∴.
如图所示
∴点G的坐标为或;
③当为边,为对角线时,有,如图
此时点F与点B,E重合,不符合题意,
或此时点F与点C,E重合,不符合题意,如图所示
综上所述,点G的坐标为或或.
9.(1)点的坐标是,点的坐标是;
(2);
(3)当点的坐标是,的面积有最大值,最大值是.
【分析】本题主要考查了二次函数的图象与性质、用待定系数法求一次函数的解析式、二次函数与几何的综合.
解方程,即可求出抛物线与轴交点的坐标;
分别求出点、、的坐标,根据点的坐标可得、,根据三角形的面积公式求解即可;
过点作轴,交于点,利用待定系数法求出直线的解析式,设点的坐标是,则点的坐标是,根据,可得,根据二次函数的性质求出点的坐标和面积的最大值.
【详解】(1)解:解方程,
可得:,,
点在点的左侧,
点的坐标是,点的坐标是;
(2)解:当时,
可得:,
点的坐标是,
,
点的坐标是,点的坐标是,
,
;
(3)解:如下图所示,过点作轴,交于点,
设直线的解析式是,
把点和点代入,
可得:,
解得:,
直线的解析式是,
设点的坐标是,则点的坐标是,
,
,
,
整理得:,
当时,的面积有最大值,最大值是,
当时,,
点的坐标是,
当点的坐标是,的面积有最大值,最大值是.
10.(1)
(2)最大值;点P的坐标为
(3)M
【分析】本题考查了二次函数综合,待定系数法求抛物线解析式,一次函数解析式等知识,解题的关键是:
(1)由二次函数的对称轴公式以及过点,待定系数法即可求解;
(2)先求出直线的解析式,过点作轴,交于点,则,设点为,则点为,求出的长度,利用三角形面积列出函数解析式,利用二次函数的性质,即可得到面积的最大值,进一步即可求出点的坐标;
(3)可求抛物线对称轴为直线,连接,,,根据对称性得出,则,故当A、M、P三点共线时,最小,则的周长最小,根据待定系数法求出直线的解析式为,然后把代入求解即可.
【详解】(1)解:∵抛物线过,其对称轴为,
∴,
解得:,
∴;
(2)解:由,
当时,,
则,
设直线的解析式为,则把点、代入,得
,
解得:,
∴直线的解析式为;
过点作轴,交于点,如图:
设点P 为,则点D为,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴当时,取最大值;
∴,
∴点P的坐标为;
(3)解:∵,
∴对称轴为直线,
连接,,,
∵A、B关于直线对称,
∴,
∴,
∴当A、M、P三点共线时,最小,则的周长最小,
当时,,
解得,,
∴,
设直线的解析式为,
则,
解得,
∴,
当时,,
∴.
11.(1),,
(2)10
【分析】本题考查了二次函数的图象与性质,抛物线与坐标轴的交点问题,与面积综合问题.
(1)由待定系数法求出函数解析式,再令,解一元二次方程求出抛物线与轴交点坐标;
(2)先求出顶点坐标,再由即可求解.
【详解】(1)解:∵抛物线与轴交于点,
∴,
解得,
∴解析式为,
当,则
解得或,
∴,;
(2)解:如图,
由可得
∴
12.(1)
(2)P 的坐标为或
【分析】本题考查了待定系数法求解析式,直线的平移,求一次函数的解析式,掌握待定系数法是解题的关键.
(1)利用待定系数法求二次函数的解析式即可;
(2)过点作直线交轴于点,在点上方取点使,过点作直线交抛物线于点,则,然后求出直线的解析式,利用平移求出点的坐标,即可得到点L的坐标,求出直线的解析式,联立解方程组求交点坐标即可.
【详解】(1)解:∵抛物线 与x轴交于点A和点,与y轴交于点
∴,
解得,
∴解析式为;
(2)解:,
∴,抛物线的对称轴为直线,
∵
∴,
过点作直线交轴于点,在点上方取点使,过点作直线交抛物线于点,则,所以此时点为所求点,
设直线的解析式为,点,坐标代入得:
,
解得,
∴直线的解析式为.
∵,
∴设直线的解析式为,
代入点,则,
解得
则点,
则,
∴,即点,
∵,
∴直线的解析式为,
联立上式和抛物线的解析式得,
解得或,
即点的坐标为或.
13.(1)
(2)点的坐标为或
(3)或
【分析】本题主要考查二次函数图象的性质、二次函数与几何图形面积的计算,掌握待定系数法求解析式,二次函数与几何图形面积的计算方法是解题的关键.
(1)把点代入,然后运用待定系数法求解即可;
(2)如图:连接,设点,由代入计算即可求解;
(3)把二次函数解析式化为顶点式可得到顶点坐标为,结合题意分和两种情况求解即可.
【详解】(1)解:把点代入,得
,解得,
这个二次函数的表达式为.
(2)解:如图:连接,设点,
根据题意,,点到的距离为,点到的距离为,
∴
,
由题意得,整理得,,解得:或.
当时,,
当时,,
点的坐标为或.
(3)解:,
二次函数图象的顶点坐标为,
二次函数在实数范围内的最小值为,
令,则,解得:,
时,函数值y的最小值为,
∴当时,,解得,;
当时,;
综上所述,或.
∴实数m的值或.
14.(1)该二次函数的表达式为;点的坐标为
(2)的最大值为50.
【分析】(1)将已知点和代入二次函数解析式,通过解方程组求出系数和,再令求出点的坐标;
(2)设出点的坐标,利用面积关系求出的面积表达式,再根据平行四边形面积与三角形面积的关系,求出的最大值.
【详解】(1)解:(1)把,分别代入,得:
解得
该二次函数的表达式为.
当时,,
解得,,
点的坐标为.
(2)解:如图,连接,,设.
,
,
,
,
当时,的面积有最大值,最大值为25.
四边形为平行四边形,
,
的最大值为50.
【点睛】本题考查二次函数的解析式求解与面积最值问题,掌握利用待定系数法求解析式,结合面积关系和二次函数性质求最值是解题的关键.
15.(1)
(2)6
(3)或
(4)存在,,理由见解析
【分析】本题考查了二次函数与一次函数的综合应用,包括求函数参数、三角形面积、不等式解集以及最短路径问题,解题的关键是熟练掌握二次函数的性质,结合一次函数的图象与性质进行分析计算.
(1)根据函数与方程的关系,当时,求解一元二次方程,即可得出抛物线与轴的两个交点,然后将点代入一次函数解析式即可确定的值;
(2)先求两个函数的交点的坐标,把代入中,求解一元二次方程,即可确定点的坐标,然后结合图象,求三角形面积即可;
(3)结合函数图象直接写出时的取值范围;
(4)利用轴对称找最短路径,求点坐标.
【详解】(1)解:当时,,
解得:,,
∵二次函数的图象与轴交于点(在的左侧),
∴抛物线与轴交于,,
∵直线经过点,
∴,
解得:;
(2)解:由上可得直线解析式为:,
把代入中得:,
整理得,
解得:(舍),,
把代入,
得,
∴,
∴;
(3)解:结合函数图象,二次函数的图象在一次函数图象上方的部分对应的取值,即为时的取值范围.
由联立方程的解和可知,
当或时,;
(4)解:存在,理由见解析
作点关于轴的对称点,连接,与轴的交点即为点,
,则,
当共线时,最短
设直线的解析式为,将代入,得:
解得.
将代入,得,即,解得.
直线的解析式为.
令,得,
.
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