2026九年级中考数学压轴题专题15 二次函数与角综合问题

2026-05-02
| 108页
| 512人阅读
| 6人下载

内容正文:

专题15二次函数与角综合问题 二次函数与角综合问题,常见的主要有三种类型: 1. 特殊角问题: (1) 利用特殊角的三角函数值找到线段之间的数量关系 (2) 遇到特殊角可以构造特殊三角形,如遇到45°构造等腰直角三角形,遇到30°、60°构造等边三角形,遇到90°构造直角三角形 2.角的数量关系问题 (1)等角问题:借助特殊图形的性质、全等和相似的性质来解决;构造圆,利用圆周角的性质来解决 (2)二倍角问题:利用角平分线的性质、等腰三角形的性质、对称、辅助圆等知识来解答 (3)角的和差问题 3.角的最值问题:利用辅助圆等知识来解答 【例1】(2025•西宁)如图,抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于点A(3,0),与y轴交于点B,点C在直线AB上,过点C作CD⊥x轴于点D(1,0),将△ACD沿CD所在直线翻折,使点A恰好落在抛物线上的点E处. (1)求抛物线解析式; (2)连接BE,求△BCE的面积; (3)抛物线上是否存在一点P,使∠PEA=∠BAE?若存在,求出P点坐标;若不存在,请说明理由. 【例2】(2025•益阳)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线E:y=﹣(x﹣m)2+2m2(m<0)的顶点P在抛物线F:y=ax2上,直线x=t与抛物线E,F分别交于点A,B. (1)求a的值; (2)将A,B的纵坐标分别记为yA,yB,设s=yA﹣yB,若s的最大值为4,则m的值是多少? (3)Q是x轴的正半轴上一点,且PQ的中点M恰好在抛物线F上.试探究:此时无论m为何负值,在y轴的负半轴上是否存在定点G,使∠PQG总为直角?若存在,请求出点G的坐标;若不存在,请说明理由. 【例3】.(2025•鄂尔多斯)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+2经过A(,0),B(3,)两点,与y轴交于点C. (1)求抛物线的解析式; (2)点P在抛物线上,过P作PD⊥x轴,交直线BC于点D,若以P、D、O、C为顶点的四边形是平行四边形,求点P的横坐标; (3)抛物线上是否存在点Q,使∠QCB=45°?若存在,请直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由. 【例4】(2025•菏泽)如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于A(﹣2,0)、B(8,0)两点,与y轴交于点C(0,4),连接AC、BC. (1)求抛物线的表达式; (2)将△ABC沿AC所在直线折叠,得到△ADC,点B的对应点为D,直接写出点D的坐标,并求出四边形OADC的面积; (3)点P是抛物线上的一动点,当∠PCB=∠ABC时,求点P的坐标. 1.(2025•江岸区模拟)已知:抛物线y=﹣(x+k)(x﹣7)交x轴于A、B(A左B右),交y轴正半轴于点C,且OB=OC. (1)如图1,求抛物线的解析式; (2)如图2,点P为第一象限抛物线上一点,连接AP,AP交y轴于点D,设P的横坐标为m,CD的长为d,求d与m的函数解析式(不要求写出自变量m的取值范围); (3)如图3,在(2)的条件下,过点P作PE⊥y轴于点E,延长EP至点G,使得PG=3CE,连接CG交AP于点F,且∠AFC=45°,连接AG交抛物线于T,求点T的坐标. 2.(2025•沈阳模拟)如图1,在平面直角坐标系中.抛物线y=ax2+bx+2与x轴交于A(﹣4,0)和B(1,0),与y轴交于点C,连接AC,BC. (1)求该抛物线的解析式; (2)如图2,点M为直线AC上方的抛物线上任意一点,过点M作y轴的平行线,交AC于点N,过点M作x轴的平行线,交直线AC于点Q,求△MNQ周长的最大值; (3)点P为抛物线上的一动点,且∠ACP=45°﹣∠BAC,请直接写出满足条件的点P的坐标. 3.(2025•沈阳模拟)如图1,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于A,B两点(点B在点A的右边),点A坐标为(1,0),抛物线与y轴交于点C,S△ABC=3. (1)求抛物线的函数表达式; (2)点P(x,y)是抛物线上一动点,且x>3.作PN⊥BC于N,设PN=d,求d与x的函数关系式; (3)在(2)的条件下,过点A作PC的平行线交y轴于点F,连接BF,在直线AF上取点E,连接PE,使PE=2BF,且∠PEF+∠BFE=180°,请直接写出P点坐标. 4.(2025•成都模拟)如图,已知抛物线表达式为y=ax2﹣ax﹣2a+1(a≠0),直线y=x+与坐标轴交于点A,B. (1)若该抛物线过原点,求抛物线的表达式. (2)试说明无论a为何值,抛物线一定经过两个定点,并求出这两个定点的坐标.点P为两定点所在直线上的动点,当点P到点A的距离和到直线AB的距离之和最小时,求点P的坐标; (3)点N是抛物线上一动点,点M(﹣4,0),且∠NMA+∠OBA=90°,若满足条件的点N的个数恰好为3个,求a的值. 5.(2025•成都模拟)如图1所示,直线y=x+3与x轴、y轴分别相交于点A,点B,点C(1,2)在经过点A,B的二次函数y=ax2+bx+c的图象上. (1)求抛物线的解析式; (2)点P为线段AB上(不与端点重合)的一动点,过点P作PQ∥y轴交抛物线于点Q,求PQ+PB取得最大值时点P的坐标; (3)如图2,连接BC并延长,交x轴于点D,E为第三象限抛物线上一点,连接DE,点G为x轴上一点,且G(﹣1,0),直线CG与DE交于点F,点H在线段CF上,且∠CFD+∠ABH=45°,连接BH交OA于点M,已知∠GDF=∠HBO,求点H的坐标. 6.(2025•洪山区模拟)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于点A(﹣1,0),B(3,0),与y轴交于点C(0,3),与直线l:y=k(x﹣3)+3(k>0)交于D,E两点. (1)求抛物线的解析式; (2)如图1,连接BD,若△BDE的面积为6,求k的值; (3)如图2,若直线l与抛物线交于M,N两点,与BC交于点P,且∠MBC=∠NBC.求P点的坐标. 7.(2025•洪山区模拟)抛物线y=ax2﹣2ax﹣3a与x轴交于A、B两点(点A在点B的左边),与y轴的正半轴交于C点,△ABC的面积为6. (1)直接写出点A、B的坐标为    ;抛物线的解析式为    . (2)如图1,连结AC,若在第一象限抛物线上存在点D,使点D到直线AC的距离为,求点D的坐标; (3)如图2,平行于AC的直线交抛物线于M、N两点,在抛物线上存在点P,当PQ⊥y轴时,PQ恰好平分∠MPN,求P点坐标. 8.(2025•泰安模拟)如图,抛物线y=mx2+3mx﹣2m+1的图象经过点C,交x轴于点A(x1,0),B(x2,0)(点A在点B左侧),且x2﹣x1=5,连接BC,D是AC上方的抛物线一点. (1)求抛物线的解析式; (2)连接BC,CD,S△DCE:S△BCE是否存在最大值?若存在,请求出其最大值及此时点D的坐标;若不存在,请说明理由; (3)第二象限内抛物线上是否存在一点D,DF垂直AC于点F,使得△DCF中有一个锐角等于∠BAC的两倍?若存在,求点D的横坐标,若不存在,请说明理由. 9.(2025•青山区模拟)抛物线y=x2+(t﹣2)x﹣2t(t>0)与x轴交于A、B两点(A在B左边),与y轴交于点 C. (1)直接写出A点坐标    、B点坐标    、C点坐标    ; (2)如图1,直线y=kx+b与抛物线交于M、N两点(M不与A重合,M在N左边),连接MA,作NH⊥x轴于点H,过点H作HP∥MA交y轴于点P,PH交MN于点Q,求点Q的横坐标; (3)如图2,直线y=d(d>0)与抛物线交于第二象限点D,若∠ADB=45°,求d﹣t的值. 10.(2025•丹阳市二模)如图所示,抛物线y=﹣x2+bx+3经过点B(3,0),与x轴交于另一点A,与y轴交于点C. (1)求抛物线所对应的函数表达式; (2)如图,设点D是x轴正半轴上一个动点,过点D作直线l⊥x轴,交直线BC于点E,交抛物线于点F,连接AC、FC. ①若点F在第一象限内,当∠BCF=∠BCA时,求点F的坐标; ②若∠ACO+∠FCB=45°,则点F的横坐标为    . 11.(2025•东港区校级一模)如图1,抛物线y=ax2+bx+3经过A(1,0)、B(3,0)两点,与y轴交于点C, (1)求抛物线的函数解析式; (2)如图2,M是x轴下方的抛物线上一点,连接MO、MB、MC,若△MOC的面积是△MBC面积的3倍,求点M的坐标; (3)如图3,连接AC、BC,在抛物线上是否存在一点N(不与点A重合),使得∠BCN=∠ACB?若存在,求点N的横坐标;若不存在,请说明理由. 12.(2025•宁津县模拟)如图,抛物线与x轴交于点A和点C(﹣1,0),与y轴交于点B(0,3),连接AB,BC,对称轴PD交AB与点E. (1)求抛物线的解析式; (2)如图2,试探究:线段BC上是否存在点M,使∠EMO=∠ABC,若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由; (3)如图3,点Q是抛物线的对称轴PD上一点,若以点Q、A、B为顶点的三角形是锐角三角形,请直接写出点Q纵坐标n的取值范围. 13.(2025•南山区模拟)已知抛物线y=ax2+bx+c(a﹣1不为整数)的顶点D(,),AB⊥BC. (1)直接得出抛物线解析式. (2)如图1所示,点P为抛物线一动点,∠PBC=3∠ABO,求xP; (3)如图2,延长DB交x轴于点E,EF平分∠BEO,交线段AB于点F.x轴正半轴有一点S,且AS=12EF.过点F作FG∥x轴,交抛物线的对称轴于点G.该对称轴交x轴于点H.过点G作线段IM、NQ,且NH=MH=IH=QH.线段IQ交直线FG于点R,若线段MN恰好交FG于点F.那么请求出R点坐标.并试问∠EFA与∠RSE是否存在倍数关系?若存在,请分别求出它们的角度大小并写出存在的倍数关系;若不存在,请说明理由. 14.(2025•大连二模)抛物线y=x2﹣4x+c与直线I:y=kx交于点G(1,m)和点H,﹣1≤m<0,直线x=m﹣1交直线l于点A,交抛物线于点B. (1)求c和k的值(用含m的代数式表示); (2)过点A作x轴的平行线交抛物线于M,N两点(M在N的左侧),交y轴于点C.求的取值范围; (3)在(2)的条件下,过点B作x轴的平行线,与抛物线另一个交点为D,若点E是线段BD的中点,探究∠MEN与∠ABC的数量关系,并说明理由. 15.(2025•新抚区模拟)如图,直线y=mx+n与抛物线y=﹣x2+bx+c交于A(﹣2,0),B(2,2)两点,直线AB与y轴交于点C. (1)求抛物线与直线AB的解析式; (2)点P在抛物线上,直线PC交x轴于Q,连接PB,当△PBC的面积是△ACQ面积的2倍时,求点P的坐标; (3)点M为坐标轴上的动点,当∠AMB=45°时,直接写出点M的坐标. 16.(2025•铁岭模拟)如图1,抛物线y=ax2﹣x+c与x轴交于A(﹣2,0)、B(4,0)两点,与y轴交于点C,直线l与抛物线交于A、D两点,其中D点的横坐标为2. (1)求抛物线的解析式以及直线AD的解析式; (2)点P是抛物线上位于直线AD下方的动点,过点P作x轴,y轴的平行线,交AD于点E、F,当PE+PF取最大值时,求点P的坐标; (3)如图2,连接AC,点Q在抛物线上,且满足∠QAB=2∠ACO,求点的坐标. 17.(2025•平房区二模)如图1,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,抛物线y=ax2+bx+4与x轴交于点A、B(点A在点B左侧),与y轴交于点C,直线y=﹣x+4经过B、C两点,OB=4OA. (1)求抛物线的解析式; (2)如图2,点P为第四象限抛物线上一点,过点P作PD⊥x轴交BC于点D,垂足为N,连接PC交x轴于点E,设点P的横坐标为t,△PCD的面积为S,求S与t的函数关系式; (3)在(2)的条件下,如图3,过点P作PF⊥PC交y轴于点F,PF=PE.点G在抛物线上,连接PG,∠CPG=45°,连接BG,求直线BG的解析式. 18.(2025•新民市一模)如图,已知抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A(0,2),B(8,0),点D是第一象限抛物线上的一点,CD⊥AB于点C. (1)直接写出抛物线的表达式    ; (2)如图1,当CD取得最大值时,求点D的坐标,并求CD的最大值; (3)如图2,点D满足(2)的条件,点P在x轴上,且∠APD=45°,直接写出点P的横坐标    . 19.(2025•大庆二模)如图,抛物线y=mx2+(m2+3)x﹣(6m+9)与x轴交于点A,B,与y轴交于点C,已知点B(3,0). (1)求直线BC及抛物线的函数表达式; (2)P为x轴上方抛物线上一点. ①若S△PBC=S△ABC,请直接写出点P的坐标; ②如图,PD∥y轴交BC于点D,DE∥x轴交AC于点E,求PD+DE的最大值; (3)Q为抛物线上一点,若∠ACQ=45°,求点Q的坐标. 20.(2025•运城二模)如图,已知抛物线y=ax2+bx﹣8与x轴交于点A(﹣2,0),B(8,0)两点,与y轴交于点C,点P是直线BC下方抛物线上一动点,过点P作直线PE∥y轴,交直线BC于点D,交x轴于点F,以PD为斜边,在PD的右侧作等腰直角△PDF. (1)求抛物线的表达式,并直接写出直线BC的表达式; (2)设点P的横坐标为m(0<m<3),在点P运动的过程中,当等腰直角△PDF的面积为9时,请求出m的值; (3)连接AC,该抛物线上是否存在一点M,使∠ACO+∠BCM=∠ABC,若存在,请直接写出所有符合条件的点M的坐标,若不存在,请说明理由. 21.(2025•永安市模拟)已知二次函数y=x2+(k﹣2)x﹣2k. (1)当此二次函数的图象与x轴只有一个交点时,求该二次函数的解析式; (2)当k>0时,直线y=kx十2交抛物线于A,B两点(点A在点B的左侧),点P在线段AB上,过点P做PM垂直x轴于点M,交抛物线于点N. ①求PN的最大值(用含k的代数式表示); ②若抛物线与x轴交于E,F两点,点E在点F的左侧.在直线y=kx+2上是否存在唯一一点Q,使得∠EQO=90°?若存在,请求出此时k的值;若不存在,请说明理由. 22.(2025•南岗区三模)在平面直角坐标系中,点O为坐标系的原点,经过点B(3,6)的抛物线与x轴的正半轴交于点A. (1)求抛物线的解析式; (2)如图1,点P为第一象限抛物线上的一点,且点P在抛物线对称轴的右侧,连接OP,AP,设点P的横坐标为t,△OPA的面积为S,求S与t的函数解析式(不要求写出自变量t的取值范围); (3)如图2,在(2)的条件下,当时,连接BP,点C为线段OA上的一点,过点C作x轴的垂线交BP的延长线于点D,连接OD,BC,若,求点C的坐标. 23.(2025•同安区二模)已知抛物线y=ax2+bx+c(a<0)过点A(﹣1,0)和C(0,3),与x轴交于另一点B,顶点为D. (1)求a、b满足的关系式; (2)对于抛物线上的任意两点P1(x1,y1),P2(x2,y2),当y1=y2时,恒有|x1﹣1|=|x2﹣1|. ①求抛物线解析式; ②AC与BD的延长线交于点H,在x轴上方的抛物线上是否存在点P,使得∠OPB=∠AHB.若存在,求出一个符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由. 24.(2025•伊宁市模拟)抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A(﹣1,0)和点B(3,0),与y轴交于点C. (1)求该抛物线的函数表达式; (2)如图1,点M是第一象限内抛物线上一动点,过点M作MF⊥x轴于点F,作ME⊥y轴于点E,当矩形MEOF周长最大时,求M点坐标. (3)如图2,点P是该抛物线上一动点,连接PC,AC,直接写出使得∠PCB=∠ACO时点P的坐标. 学科网(北京)股份有限公司 【例1】(2025•西宁)如图,抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于点A(3,0),与y轴交于点B,点C在直线AB上,过点C作CD⊥x轴于点D(1,0),将△ACD沿CD所在直线翻折,使点A恰好落在抛物线上的点E处. (1)求抛物线解析式; (2)连接BE,求△BCE的面积; (3)抛物线上是否存在一点P,使∠PEA=∠BAE?若存在,求出P点坐标;若不存在,请说明理由. 【分析】(1)由点A的坐标可得出点E的坐标,由点A,E的坐标,利用待定系数法即可求出抛物线的解析式; (2)利用二次函数图象上点的坐标特征可求出点B的坐标,由点A,B的坐标,利用待定系数法可求出直线AB的解析式,利用一次函数图象上点的坐标特征可求出点C的坐标,再利用三角形的面积计算公式,结合S△BCE=S△ABE﹣S△ACE,即可求出△BCE的面积; (3)存在,由点A,B的坐标可得出OA=OB,结合∠AOB=90°可得出∠BAE=45°,设点P的坐标为(m,﹣m2+2m+3),分点P在x轴上方及点P在x轴下方两种情况考虑:①当点P在x轴上方时记为P1,过点P1作P1M⊥x轴于点M,则EM=P1M,进而可得出关于m的一元二次方程,解之即可得出m的值,将符合题意的m值代入点P的坐标中即可求出点P1的坐标;②当点P在x轴下方时记为P2,过点P2作P2N⊥x轴于点N,则EN=P2N,进而可得出关于m的一元二次方程,解之即可得出m的值,将符合题意的m值代入点P的坐标中即可求出点P2的坐标. 【解答】解:(1)∵将△ACD沿CD所在直线翻折,使点A恰好落在抛物线上的点E处,点A的坐标为(3,0),点D的坐标为(1,0), ∴点E的坐标为(﹣1,0). 将A(3,0),E(﹣1,0)代入y=ax2+bx+3, 得:,解得:, ∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3. (2)当x=0时,y=﹣1×(0)2+2×0+3=3, ∴点B的坐标为(0,3). 设直线AB的解析式为y=mx+n(m≠0), 将A(3,0),B(0,3)代入y=mx+n, 得:,解得:, ∴直线AB的解析式为y=﹣x+3. ∵点C在直线AB上,CD⊥x轴于点D(1,0),当x=1时,y=﹣1×1+3=2, ∴点C的坐标为(1,2). ∵点A的坐标为(3,0),点B的坐标为(0,3),点C的坐标为(1,2),点E的坐标为(﹣1,0), ∴AE=4,OB=3,CD=2, ∴S△BCE=S△ABE﹣S△ACE=AE•OB﹣AE•CD=×4×3﹣×4×2=2, ∴△BCE的面积为2. (3)存在,理由如下: ∵点A的坐标为(3,0),点B的坐标为(0,3), ∴OA=OB=3. 在Rt△AOB中,∠AOB=90°,OA=OB, ∴∠BAE=45°. ∵点P在抛物线上, ∴设点P的坐标为(m,﹣m2+2m+3). ①当点P在x轴上方时记为P1,过点P1作P1M⊥x轴于点M, 在Rt△EMP1中,∠P1EA=45°,∠P1ME=90°, ∴EM=P1M,即m﹣(﹣1)=﹣m2+2m+3, 解得:m1=﹣1(不合题意,舍去),m2=2, ∴点P1的坐标为(2,3); ②当点P在x轴下方时记为P2,过点P2作P2N⊥x轴于点N, 在Rt△ENP2中,∠P2EN=45°,∠P2NE=90°, ∴EN=P2N,即m﹣(﹣1)=﹣(﹣m2+2m+3), 解得:m1=﹣1(不合题意,舍去),m2=4, ∴点P2的坐标为(4,﹣5). 综上所述,抛物线上存在一点P,使∠PEA=∠BAE,点P的坐标为(2,3)或(4,﹣5). 【例2】(2025•益阳)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线E:y=﹣(x﹣m)2+2m2(m<0)的顶点P在抛物线F:y=ax2上,直线x=t与抛物线E,F分别交于点A,B. (1)求a的值; (2)将A,B的纵坐标分别记为yA,yB,设s=yA﹣yB,若s的最大值为4,则m的值是多少? (3)Q是x轴的正半轴上一点,且PQ的中点M恰好在抛物线F上.试探究:此时无论m为何负值,在y轴的负半轴上是否存在定点G,使∠PQG总为直角?若存在,请求出点G的坐标;若不存在,请说明理由. 【分析】(1)由抛物线的顶点式可直接得出顶点P的坐标,再代入抛物线F即可得出结论; (2)根据题意可分别表达A,B的纵坐标,再根据二次函数的性质可得出m的值; (3)过点Q作x轴的垂线KN,分别过点P,G作x轴的平行线,与KN分别交于K,N,则△PKQ∽△QNG,设出点M的坐标,可表达点Q和点G的坐标,进而可得出结论. 【解答】解:(1)由题意可知,抛物线E:y=﹣(x﹣m)2+2m2(m<0)的顶点P的坐标为(m,2m2), ∵点P在抛物线F:y=ax2上, ∴am2=2m2, ∴a=2. (2)∵直线x=t与抛物线E,F分别交于点A,B, ∴yA=﹣(t﹣m)2+2m2=﹣t2+2mt+m2,yB=2t2, ∴s=yA﹣yB =﹣t2+2mt+m2﹣2t2 =﹣3t2+2mt+m2 =﹣3(t﹣m)2+m2, ∵﹣3<0, ∴当t=m时,s的最大值为m2, ∵s的最大值为4, ∴m2=4,解得m=±, ∵m<0, ∴m=﹣. (3)存在,理由如下: 设点M的坐标为n,则M(n,2n2), ∴Q(2n﹣m,4n2﹣2m2), ∵点Q在x轴正半轴上, ∴2n﹣m>0且4n2﹣2m2=0, ∴n=﹣m, ∴M(﹣m,m2),Q(﹣m﹣m,0). 如图,过点Q作x轴的垂线KN,分别过点P,G作x轴的平行线,与KN分别交于K,N, ∴∠K=∠N=90°,∠QPK+∠PQK=90°, ∵∠PQG=90°, ∴∠PQK+∠GQN=90°, ∴∠QPK=∠GQN, ∴△PKQ∽△QNG, ∴PK:QN=KQ:GN,即PK•GN=KQ•QN. ∵PK=﹣m﹣m﹣m=﹣m﹣2m,KQ=2m2,GN=﹣m﹣m, ∴(﹣m﹣2m)(﹣m﹣m)=2m2•QN 解得QN=. ∴G(0,﹣). 【例3】(2025•鄂尔多斯)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+2经过A(,0),B(3,)两点,与y轴交于点C. (1)求抛物线的解析式; (2)点P在抛物线上,过P作PD⊥x轴,交直线BC于点D,若以P、D、O、C为顶点的四边形是平行四边形,求点P的横坐标; (3)抛物线上是否存在点Q,使∠QCB=45°?若存在,请直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由. 【分析】(1)根据待定系数法,将点A,点B代入抛物线解析式,解关于b,c的二元一次方程组,即可求得抛物线的解析式; (2)设出点P的坐标,确定出PD∥CO,由PD=CO,列出方程求解即可; (3)过点D作DF⊥CP交CP的延长线于点F,过点F作y轴的平行线EF,过点D作DE⊥EF于点E,过点C作CG⊥EF于点G,证明△DEF≌△FGC(AAS),由全等三角形的性质得出DE=FG,EF=CG,求出F点的坐标,由待定系数法求出直线CF的解析式,联立直线CF和抛物线解析式即可得出点P的坐标. 【解答】解:(1)将点A(﹣,0),B(3,)代入到y=ax2+bx+2中得: ,解得:, ∴抛物线的解析式为y=﹣x2+x+2; (2)设点P(m,﹣m2+m+2), ∵y=﹣x2+x+2, ∴C(0,2), 设直线BC的解析式为y=kx+c, ∴,解得, ∴直线BC的解析式为y=x+2, ∴D(m,m+2), ∴PD=|﹣m2+m+2﹣m﹣2|=|m2﹣3m|, ∵PD⊥x轴,OC⊥x轴, ∴PD∥CO, ∴当PD=CO时,以P、D、O、C为顶点的四边形是平行四边形, ∴|m2﹣3m|=2,解得m=1或2或或, ∴点P的横坐标为1或2或或; (3)①当Q在BC下方时,如图,过B作BH⊥CQ于H,过H作MN⊥y轴,交y轴于M,过B作BN⊥MH于N, ∴∠BHC=∠CMH=∠HNB=90°, ∵∠QCB=45°, ∴△BHC是等腰直角三角形, ∴CH=HB, ∴∠CHM+∠BHN=∠HBN+∠BHN=90°, ∴∠CHM=∠HBN, ∴△CHM≌△HBN(AAS), ∴CM=HN,MH=BN, ∵H(m,n), ∵C(0,2),B(3,), ∴,解得, ∴H(,), 设直线CH的解析式为y=px+q, ∴,解得, ∴直线CH的解析式为y=﹣x+2, 联立直线CF与抛物线解析式得, 解得或, ∴Q(,); ②当Q在BC上方时,如图,过B作BH⊥CQ于H,过H作MN⊥y轴,交y轴于M,过B作BN⊥MH于N, 同理得Q(,). 综上,存在,点Q的坐标为(,)或(,). 【例4】(2025•菏泽)如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于A(﹣2,0)、B(8,0)两点,与y轴交于点C(0,4),连接AC、BC. (1)求抛物线的表达式; (2)将△ABC沿AC所在直线折叠,得到△ADC,点B的对应点为D,直接写出点D的坐标,并求出四边形OADC的面积; (3)点P是抛物线上的一动点,当∠PCB=∠ABC时,求点P的坐标. 【分析】(1)利用待定系数法解答即可; (2)过点D作DE⊥x轴于点E,利用轴对称的性质和三角形的中位线的性质定理求得线段OE,DE,则点D坐标可得;利用四边形OADC的面积=S△OAC+S△ACD,S△ADC=S△ABC,利用三角形的面积公式即可求得结论; (3)利用分类讨论的思想方法分两种情况讨论解答:①当点P在BC上方时,利用平行线的判定与性质可得点C,P的纵坐标相等,利用抛物线的解析式即可求得结论;②当点P在BC下方时,设PC交x轴于点H,设HB=HC=m,利用等腰三角形的判定与性质和勾股定理求得m值,则点H坐标可求;利用待定系数法求得直线PC的解析式,与抛物线解析式联立即可求得点P坐标; 【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于A(﹣2,0)、B(8,0)两点,与y轴交于点C(0,4), ∴, 解得:. ∴抛物线的表达式为y=﹣+x+4; (2)点D的坐标为(﹣8,8),理由: 将△ABC沿AC所在直线折叠,得到△ADC,点B的对应点为D,如图, 过点D作DE⊥x轴于点E, ∵A(﹣2,0)、B(8,0),C(0,4), ∴OA=2,OB=8,OC=4. ∵,, ∴. ∵∠AOC=∠COB=90°, ∴△AOC∽△COB, ∴∠ACO=∠CBO. ∵∠CBO+∠OCB=90°, ∴∠ACO+∠OCB=90°, ∴∠ACB=90°, ∵将△ABC沿AC所在直线折叠,得到△ADC,点B的对应点为D, ∴点D,C,B三点在一条直线上. 由轴对称的性质得:BC=CD,AB=AD. ∵OC⊥AB,DE⊥AB, ∴DE∥OC, ∴OC为△BDE的中位线, ∴OE=OB=8,DE=2OC=8, ∴D(﹣8,8); 由题意得:S△ACD=S△ABC, ∴四边形OADC的面积=S△OAC+S△ADC =S△OAC+S△ABC =OC•OA+AB•OC =4×2+10×4 =4+20 =24; (3)①当点P在BC上方时,如图, ∵∠PCB=∠ABC, ∴PC∥AB, ∴点C,P的纵坐标相等, ∴点P的纵坐标为4, 令y=4,则﹣+x+4=4, 解得:x=0或x=6, ∴P(6,4); ②当点P在BC下方时,如图, 设PC交x轴于点H, ∵∠PCB=∠ABC, ∴HC=HB. 设HB=HC=m, ∴OH=OB﹣HB=8﹣m, 在Rt△COH中, ∵OC2+OH2=CH2, ∴42+(8﹣m)2=m2, 解得:m=5, ∴OH=3, ∴H(3,0). 设直线PC的解析式为y=kx+n, ∴, 解得:. ∴y=﹣x+4. ∴, 解得:,. ∴P(,﹣). 综上,点P的坐标为(6,4)或(,﹣). 1.(2025•江岸区模拟)已知:抛物线y=﹣(x+k)(x﹣7)交x轴于A、B(A左B右),交y轴正半轴于点C,且OB=OC. (1)如图1,求抛物线的解析式; (2)如图2,点P为第一象限抛物线上一点,连接AP,AP交y轴于点D,设P的横坐标为m,CD的长为d,求d与m的函数解析式(不要求写出自变量m的取值范围); (3)如图3,在(2)的条件下,过点P作PE⊥y轴于点E,延长EP至点G,使得PG=3CE,连接CG交AP于点F,且∠AFC=45°,连接AG交抛物线于T,求点T的坐标. 【分析】(1)由图象可得B点坐标,代入函数解析数即可求解; (2)表示出点P坐标,由正切公式可表示出d与m的关系,即可求出; (3)作出辅助线,得到▱CGPW,利用正切公式求出m与k的值,得到G点坐标,然后表示出∠GAB的正切值,从而求出T点坐标. 【解答】解:(1)当y=0时,﹣(x+k)(x﹣7)=0, 解得:x=﹣k或7, ∴点B的坐标为(7,0),A(﹣k,0), ∵OB=OC, ∴OC=OB=7, ∴点C的坐标为(0,7), 将点C的坐标代入抛物线表达式得:﹣(0+k)(0﹣7)=7, 解得:k=2, ∴y=﹣(x+2)(x﹣7)=﹣x2+x+7, 故抛物线的表达式为y=﹣x2+x+7; (2)过点P作PK⊥AB与点K,PE⊥y轴于点E,如图1, ∵y=﹣(x+2)(x﹣7), ∴P(m,﹣(m+2)(m﹣7)),A(﹣2,0), ∴AK=m+2, tan∠PAB===, ∴DO=AO•tan∠PAB=2()=7﹣m, ∴CD=7﹣(7﹣m)=m, ∴d=m. (3)过点C作WC⊥ED使得WD=PD,TL⊥AB,连接WD,WP, 设EC=k, 则PG=3k, ∵∠WCD=∠DEP,CD=EP,WD=PD, ∴△WCD≌△DEP, 则△PWD为等腰直角三角形, ∴∠WPD=45°=∠CFD, ∴WP∥CG, ∴四边形CGPW为平行四边形, ∴CW=PG=3k=ED, ∴CD=2k=PE, ∴tan∠APE==, 由(2)可得tan∠PAB=, ∴=, ∴m=4,k=2, ∴EO=7+2=9,EG=10, ∴G(10,9),A(﹣2,0), ∴tan∠GAB==, 再设T坐标为(t,﹣(t+2)(t﹣7)), 则tan∠TAB==, ∴t=, ∴T(,). 2.(2025•沈阳模拟)如图1,在平面直角坐标系中.抛物线y=ax2+bx+2与x轴交于A(﹣4,0)和B(1,0),与y轴交于点C,连接AC,BC. (1)求该抛物线的解析式; (2)如图2,点M为直线AC上方的抛物线上任意一点,过点M作y轴的平行线,交AC于点N,过点M作x轴的平行线,交直线AC于点Q,求△MNQ周长的最大值; (3)点P为抛物线上的一动点,且∠ACP=45°﹣∠BAC,请直接写出满足条件的点P的坐标. 【分析】(1)用待定系数法可得抛物线的解析式为y=﹣x2﹣x+2; (2)设直线AC解析式为y=kx+2,用待定系数法得直线AC解析式为y=x+2,设M(x,﹣x2﹣x+2),则N(x,x+2),即得MN=﹣x2﹣2x,可证△QMN∽△AOC,有==,故MQ=2MN,NQ=MN,可得△MNQ周长MN+MQ+NQ=MN+2MN+MN=﹣(x﹣2)2+6+2,即得当x=2时,△MNQ周长最大值为6+2; (3)在x轴负半轴上取D,使OC=OD,连接CD交抛物线于P,此时∠ACP=45°﹣∠BAC,P是满足条件的点,由C(0,2),D(2,0),得直线CD解析式为y=x+2,即可解得P(﹣5,﹣3),作D关于直线AC的对称点E,连接CE并延长交抛物线于P',由对称性知∠ACP'=∠ACP,P'是满足条件的点,设E(m,n),可得,可解得E(﹣,),从而可得直线CE解析式为:y=x+2,即可解得P'(﹣,). 【解答】解:(1)把A(﹣4,0)和B(1,0)代入y=ax2+bx+2得: , 解得, ∴抛物线的解析式为y=﹣x2﹣x+2; (2)由y=﹣x2﹣x+2可得C(0,2), 设直线AC解析式为y=kx+2,把A(﹣4,0)代入得: ﹣4k+2=0, 解得k=, ∴直线AC解析式为y=x+2, 设M(x,﹣x2﹣x+2),则N(x,x+2), ∴MN=﹣x2﹣x+2﹣(x+2)=﹣x2﹣2x, ∵MQ∥x轴,MN∥y轴, ∴∠MQN=∠CAO,∠NMQ=∠AOC=90°, ∴△QMN∽△AOC, ∴==,即==, ∴MQ=2MN,NQ=MN, ∴△MNQ周长MN+MQ+NQ=MN+2MN+MN=(3+)MN=(3+)×(﹣x2﹣2x)=﹣(x+2)2+6+2, ∵﹣<0, ∴当x=﹣2时,△MNQ周长最大值为6+2; (3)在x轴负半轴上取D,使OC=OD,连接CD交抛物线于P,如图: ∴D(﹣2,0),∠CDO=45°,此时∠ACP=45°﹣∠BAC,P是满足条件的点, ∵C(0,2),D(2,0), ∴直线CD解析式为y=x+2, 由得或, ∴P(﹣5,﹣3), 作D关于直线AC的对称点E,连接CE并延长交抛物线于P',由对称性知∠ACP'=∠ACP,P'是满足条件的点, 设E(m,n),根据AE=AD,CE=CD可得: , 解得或, ∴E(﹣,), 由E(﹣,),C(0,2)可得直线CE解析式为:y=x+2, 解得或, ∴P'(﹣,), 综上所述,P的坐标为(﹣5,﹣3)或(﹣,). 3.(2025•沈阳模拟)如图1,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于A,B两点(点B在点A的右边),点A坐标为(1,0),抛物线与y轴交于点C,S△ABC=3. (1)求抛物线的函数表达式; (2)点P(x,y)是抛物线上一动点,且x>3.作PN⊥BC于N,设PN=d,求d与x的函数关系式; (3)在(2)的条件下,过点A作PC的平行线交y轴于点F,连接BF,在直线AF上取点E,连接PE,使PE=2BF,且∠PEF+∠BFE=180°,请直接写出P点坐标. 【分析】(1)根据二次函数的解析式求出C点的坐标,再根据△ABC的面积求出AB的长度,根据A点的坐标再求出B点的坐标,再用待定系数法求出抛物线的解析式即可; (2)用待定系数法求出直线BC的解析式,过点P作PD⊥x轴交BC于点E,交x轴于点D,利用三角函数求出PN=PE,设出P点的坐标,得出E点的坐标,然后根据PE求出PN即可得出d和x的函数关系式; (3)过点P作PH⊥FE于点H,过点C作CI⊥FE于点I,过点B作BJ⊥FE于点J,设FE交BC于点K,证△PEH∽△BJF,然后证四边形CPHI是矩形,进而得出K点的坐标,求出AF的解析式,再求出直线PC的解析式,联立直线PC和抛物线的解析式求出P点的坐标即可. 【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+3与y轴交于点C, 当x=0时,y=3, ∴C(0,3), 即OC=3, ∵S△ABC=3, ∴×AB×OC=3, 即AB×3=3, ∴AB=2, 又∵A(1,0)且点B在点A的右边, ∴B(3,0), 把A点和B点坐标代入抛物线y=ax2+bx+3, 得, 解得, ∴抛物线的解析式为y=x2﹣4x+3; (2)由(1)知,C(0,3),B(3,0), 设直线BC的解析式为y=kx+t, 代入B点和C点的坐标得, 解得, ∴直线BC的解析式为y=﹣x+3, 过点P作PD⊥x轴交BC延长线于点E,交x轴于点D, ∵OC=OB, ∴∠CBO=45°, 又∵∠COB=∠PDO=90°,且∠CBO=∠DBE=45°, ∴∠PEC=45°,且PN⊥CB, ∴∠NPE=45°, ∴cos∠NPE==cos45°=, ∴PN=PE, 设P(m,m2﹣4m+3),则E(m,﹣m+3), ∴PE=m2﹣4m+3﹣(﹣m+3)=m2﹣3m, ∴PN=d=PE=(m2﹣3m)=m2﹣m, ∴d=x2﹣x; (3)如下图,过点P作PH⊥FE于点H,过点C作CI⊥FE于点I,过点B作BJ⊥FE于点J,设FE交BC于点K, ∵∠PEF+∠BFE=180°,且∠PEF+∠PEH=180°, ∴∠BFE=∠PEH, ∵∠PHE=∠CIJ=∠BJH=90°, 又∵PE=2BF, ∴△PEH∽△BJF, ∴BJ=PH, 又∵CP∥AH,且CI∥PH, ∴四边形CPHI是矩形, ∴CJ=PH, 又∵∠CJI=∠BKJ, ∴BJ=CI, ∴BK=CK, ∴K(2,1), 设直线AF的解析式为y=sx+n, 代入K点和A点的坐标得, 解得, ∴直线AF的解析式为y=x﹣1, 设直线PC的解析式为y=x+g, 代入C点坐标得g=3, ∴直线PC的解析式为y=x+3, 联立直线PC和抛物线的解析式得, 解得或, ∴P(5,8). 4.(2025•成都模拟)如图,已知抛物线表达式为y=ax2﹣ax﹣2a+1(a≠0),直线y=x+与坐标轴交于点A,B. (1)若该抛物线过原点,求抛物线的表达式. (2)试说明无论a为何值,抛物线一定经过两个定点,并求出这两个定点的坐标.点P为两定点所在直线上的动点,当点P到点A的距离和到直线AB的距离之和最小时,求点P的坐标; (3)点N是抛物线上一动点,点M(﹣4,0),且∠NMA+∠OBA=90°,若满足条件的点N的个数恰好为3个,求a的值. 【分析】(1)将原点(0,0)代入y=ax2﹣ax﹣2a+1(a≠0),即可求解; (2)由y=x+中,得A(﹣3,0),B(0,),由y=ax2﹣ax﹣2a+1=a(x2﹣x﹣2)+1=a(x﹣2)(x+1)+1,即得二次函数的图象过两定点C(2,1)和D(﹣1,1);则直线CD为y=1,设P(p,1),过点P作PH⊥AB于H,可得PA2=(p+3)2+1,证明△PHD∽△BOA,根据相似三角形的性质得PH=,PH2=(p+1)2,则PA2+PH2最小时,PA+PH最小,根据二次函数的性质即可求解; (3)由∠NMA+∠OBA=90°,知N在过点M且与直线AB平行的直线y=x+2上,或在直线y=﹣x﹣2上,由图得a>0,直线y=x+2与抛物线y=ax2﹣ax﹣2a+1总有两个交点,当直线y=﹣x﹣2与抛物线y=ax2﹣ax﹣2a+1只有1个交点时即满足题意,由ax2﹣ax﹣2a+1=﹣x﹣2的Δ=0,即可求解. 【解答】解:(1)把(0,0)代入y=ax2﹣ax﹣2a+1得: ﹣2a+1=0, 解得a=, ∴抛物线的表达式为y=x2﹣x; (2)∵y=ax2﹣ax﹣2a+1=a(x2﹣x﹣2)+1=a(x﹣2)(x+1)+1, ∴x=2或x=﹣1时,y=1, 即二次函数的图象过两定点C(2,1)和D(﹣1,1), ∴直线CD为y=1,CD∥x轴, 在y=x+中,令x=0得y=,令y=0得x=﹣3, ∴A(﹣3,0),B(0,), ∴OA=3,OB=,AB==, 如图:过点P作PH⊥AB于H,设P(p,1), ∴∠PHD=∠BOA=90°, ∵CD∥x轴, ∴∠PDH=∠BAO, ∴△PHD∽△BOA, ∴, ∴, ∴PH=,PH2=(p+1)2, ∵PA2=(p+3)2+1, ∴PA2+PH2最小时,PA+PH最小, PA2+PH2=(p+3)2+1+(p+1)2=p2+p+=(p+)2+, ∴当p=﹣时,点P到点A的距离和到直线AB的距离之和最小, 此时,点P的坐标为(﹣,1); (3)如图, ∵∠NMA+∠OBA=90°,∠OAB+∠OBA=90°, ∴∠NMA=∠OAB, ∴MN∥AB, ∵直线AB:y=x+, 设直线MN为y=x+m, ∵点M(﹣4,0), ∴﹣2+m=0,解得m=2, ∴N在过点M且与直线AB平行的直线y=x+2上,或在直线y=﹣x﹣2上, 由图得a>0,直线y=x+2与抛物线y=ax2﹣ax﹣2a+1总有两个交点, ∴当直线y=﹣x﹣2与抛物线y=ax2﹣ax﹣2a+1只有1个交点时即满足题意, 由ax2﹣ax﹣2a+1=﹣x﹣2得:ax2+(﹣a)x+3﹣2a=0, 当Δ=0,即(﹣a)2﹣4a(3﹣2a)=0时,a=或(舍去), ∴a的值为. 5.(2025•成都模拟)如图1所示,直线y=x+3与x轴、y轴分别相交于点A,点B,点C(1,2)在经过点A,B的二次函数y=ax2+bx+c的图象上. (1)求抛物线的解析式; (2)点P为线段AB上(不与端点重合)的一动点,过点P作PQ∥y轴交抛物线于点Q,求PQ+PB取得最大值时点P的坐标; (3)如图2,连接BC并延长,交x轴于点D,E为第三象限抛物线上一点,连接DE,点G为x轴上一点,且G(﹣1,0),直线CG与DE交于点F,点H在线段CF上,且∠CFD+∠ABH=45°,连接BH交OA于点M,已知∠GDF=∠HBO,求点H的坐标. 【分析】(1)求得A、B两点坐标,将A、B、C三点坐标代入抛物线的解析式,进而求得结果; (2)作PD⊥OB于D,设出点P和Q点坐标,表示出PQ的长,由△BPD∽△BAO表示出PB,从而表示出PQ+PB,进而根据二次函数性质求得结果; (3)作CN⊥AD于N,作MT⊥AB于T,根据条件推出BM平分∠ABO,根据S△ABM+S△BOM=S△AOB,求得OM长,进而得出直线CG,BM的解析式,进一步求得结果. 【解答】解:(1)由题意得:A(﹣4,0),B(0,3), ∴, ∴, ∴y=﹣﹣+3; (2)如图1, 作PD⊥OB于D, 设Q(m,﹣﹣+3),P(m,m+3), ∴PQ=﹣﹣+3﹣(=﹣﹣, ∵PD∥OA, ∴△BPD∽△BAO, ∴=, ∴=, ∴PB=﹣, ∴PQ+PB=﹣﹣m﹣m=﹣﹣, ∴当m=﹣=﹣, ∵+3=, ∴P(﹣,); (3)如图2, 作CN⊥AD于N,作MT⊥AB于T, ∵C(1,2),G(﹣1,0), ∴CN=GN=2, ∴∠CGN=∠NCG=45°, ∴∠CFD+∠GDF=45°, ∵∠CFD+∠ABH=45°, ∴∠GDF=∠ABH, ∵∠GDF=∠HBO, ∴∠ABH=∠HBO, ∴OM=MT, ∵S△ABM+S△BOM=S△AOB, ∴, ∴5OM+3OM=3×4, ∴OM=, ∴M(﹣,0), ∴直线BM的解析式为:y=2x+3, ∵C(1,2),G(﹣1,0), ∴直线CG的解析式为:y=x+1, 由2x+3=x+1得,x=﹣2, ∴x+1=﹣1, ∴H(﹣2,﹣1). 6.(2025•洪山区模拟)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于点A(﹣1,0),B(3,0),与y轴交于点C(0,3),与直线l:y=k(x﹣3)+3(k>0)交于D,E两点. (1)求抛物线的解析式; (2)如图1,连接BD,若△BDE的面积为6,求k的值; (3)如图2,若直线l与抛物线交于M,N两点,与BC交于点P,且∠MBC=∠NBC.求P点的坐标. 【分析】(1)运用待定系数法即可求得答案; (2)先根据直线l的解析式得出定点F(3,3),连接BF,则BF∥y轴,BF=3,根据由三角形面积可得xE﹣xD=4,联立得整理得:x2+(k﹣2)x﹣3k=0,再由根与系数关系可得:xD+xE=2﹣k,xD•xE=﹣3k,即可求得k的值; (3)设M(x1,﹣x12+2x1+3),N(x2,﹣x22+2x2+3),如图2,分别过点M、N作ME⊥x轴于点E,NQ⊥BF于点Q,可证得∠MBE=∠NBQ,得出tan∠MBE=tan∠NBQ,即=,即可求得k的值,得出直线l的解析式,再利用待定系数法求得直线BC的解析式为y=﹣x+3,联立方程组求解即可得出答案. 【解答】解:(1)∵抛物线与x轴交于点A(﹣1,0),B(3,0), ∴设y=a(x+1)(x﹣3),把C(0,3)代入得,3=a×(0+1)×(0﹣3), 解得:a=﹣1, ∴y=﹣(x+1)(x﹣3)=﹣x2+2x+3, ∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3; (2)∵直线l:y=k(x﹣3)+3,当x=3时,y=3, ∴点F(3,3)是直线l上一定点, 如图1,连接BF,则BF∥y轴,BF=3, ∵S△BDF﹣S△BEF=S△BDE=6, ∴BF(3﹣xD)﹣BF(3﹣xE)=6,即(xE﹣xD)=6, ∴xE﹣xD=4, 联立得:﹣x2+2x+3=k(x﹣3)+3, 整理得:x2+(k﹣2)x﹣3k=0, ∴xD+xE=2﹣k,xD•xE=﹣3k, ∵(xD+xE)2﹣4xD•xE=(xE﹣xD)2, ∴(2﹣k)2﹣4×(﹣3k)=42, 解得:k1=﹣4+2,k2=﹣4﹣2, ∵k>0, ∴k=﹣4+2; (3)设M(x1,﹣x12+2x1+3),N(x2,﹣x22+2x2+3), 如图2,分别过点M、N作ME⊥x轴于点E,NQ⊥BF于点Q, ∵C(0,3),B(3,0), ∴OB=OC, ∵∠BOC=90°, ∴∠OBC=45°,∠CBQ=45°, ∵∠MBC=∠NBC, ∴∠MBE=∠NBQ, ∴tan∠MBE=tan∠NBQ, ∴=, ∴=,即=, ∴x1+x2+x1x2=0, 由(2)知:x1+x2=2﹣k,x1•x2=﹣3k, ∴2﹣k﹣3k=0, 解得:k=, ∴直线l的解析式为y=(x﹣3)+3, 设直线BC的解析式为y=mx+n, 则, 解得:, ∴直线BC的解析式为y=﹣x+3, 联立方程组得, 解得:, ∴P点的坐标为(1,2). 7.(2025•洪山区模拟)抛物线y=ax2﹣2ax﹣3a与x轴交于A、B两点(点A在点B的左边),与y轴的正半轴交于C点,△ABC的面积为6. (1)直接写出点A、B的坐标为  A(﹣1,0),B(3,0) ;抛物线的解析式为  y=﹣x2+2x+3 . (2)如图1,连结AC,若在第一象限抛物线上存在点D,使点D到直线AC的距离为,求点D的坐标; (3)如图2,平行于AC的直线交抛物线于M、N两点,在抛物线上存在点P,当PQ⊥y轴时,PQ恰好平分∠MPN,求P点坐标. 【分析】(1)令y=0,可求出x的值,进而可得出A,B的坐标;令x=0,可求出y的值,可得出点C的坐标,得出线段OC的长,利用三角形的面积公式可得出a的值; (2)过点O作OQ⊥AC于点Q,根据三角形面积的等积法可求出OQ的长,进可得出点D的位置,利用全等三角形的性质求出直线QA′的解析式,联立可求出点D的坐标; (3)过点M作ME⊥DE于E,过点N作NF⊥DE于F,根据∠MPE=∠NPE,∠MEP=∠NFP=90°,可得△MPE∽△NPF,设出M、N、P三点的坐标(只设横坐标,纵坐标用横坐标表示),分别用横坐标之差、纵坐标之差表示出两个相似三角形的直角边,列出比例等式;设出MN的解析式,与抛物线方程联立,得出两根之和的关系式,结合前面的比例等式解出P点的横坐标,进而算出纵坐标. 【解答】解:(1)令y=0,即ax2﹣2ax﹣3a=0, 解得x=﹣1或x=3, ∴A(﹣1,0),B(3,0); 令x=0,则y=﹣3a, ∴C(0,﹣3a),即OC=﹣3a, ∴S=×4×(﹣3a)=6,解得a=﹣1, ∴函数解析式为:y=﹣x2+2x+3. 故答案为:A(﹣1,0),B(3,0);y=﹣x2+2x+3. (2)由(1)知,A(﹣1,0),B(3,0),C(0,3), ∴OA=1,OC=3,AB=, 过点O作OG⊥AC于点G, ∴S△OAC=•OA•OB=•AC•OG ∴×1×3=וOG, ∴OG=, 设点D到直线AC的距离h==2OG, 延长GO到点G′,使得OG′=OG,过点G′作AC的平行线与x轴交于点A′,与抛物线在第一象限内交于点D, ∴∠GAO=∠G′A′O, ∵∠GOA=∠G′OA′, ∴△GAO≌△G′A′O(AAS), ∴OA=OA′=1, ∴A′(1,0), ∵A(﹣1,0),C(0,3), ∴直线AC的解析式为:y=3x+3, ∴直线A′G′的解析式为:y=3x﹣3, 令3x﹣3=﹣x2+2x+3,解得x=2或x=﹣3, ∵点D在第一象限, ∴D(2,3). (3)如图,过点M作ME⊥DE于E,过点N作NF⊥DE于F, 设M(x1,﹣x12+2x1+3),N(x2,﹣x22+2x2+3),P(x0,﹣x02+2x0+3), 则:ME=﹣x12+2x1+3﹣(﹣x02+2x0+3)=﹣x12+2x1+x02﹣2x0=﹣(x1﹣x0)(x1+x0)+2(x1﹣x0)=(x0+x1﹣2)(x0﹣x1), PE=x0﹣x1, FN=﹣x02+2x0+3﹣(﹣x22+2x2+3)=﹣(x0+x2﹣2)(x0﹣x2), PF=x0﹣x2, ∵PQ恰好平分∠MPN,即∠MPE=∠NPE,∠MEP=∠NFP=90°, ∴△MPE∽△NPF, ∴=, ∴=, ∴x0=, ∵A(﹣1,0),C(0,﹣3), ∵MN∥AC, ∴设直线MN的解析式为y=3x+b, 令3x+b=﹣x2+2x+3, 由消去y整理得:x2+x﹣3+b=0, 由韦达定理可知:x1+x2=﹣1, ∴x=, ∴x−2x−3=, ∴P(,). 8.(2025•泰安模拟)如图,抛物线y=mx2+3mx﹣2m+1的图象经过点C,交x轴于点A(x1,0),B(x2,0)(点A在点B左侧),且x2﹣x1=5,连接BC,D是AC上方的抛物线一点. (1)求抛物线的解析式; (2)连接BC,CD,S△DCE:S△BCE是否存在最大值?若存在,请求出其最大值及此时点D的坐标;若不存在,请说明理由; (3)第二象限内抛物线上是否存在一点D,DF垂直AC于点F,使得△DCF中有一个锐角等于∠BAC的两倍?若存在,求点D的横坐标,若不存在,请说明理由. 【分析】(1)利用抛物线与x轴的交点的横坐标与一元二次方程根的联系,用一元二次方程根与系数的关系定理列出关于m的方程,解方程即可得出结论; (2)过点D作DH⊥x轴于点H,交AC于点M,过点B作BN⊥x轴于点B,交直线AC于点N,利用待定系数法求得直线AC的解析式,设D(a,a+2),则M(a,a+2),求得线段DM,BN的长,利用同高的三角形的面积关系列出S△DCE:S△BCE关于a的等式,利用配方法和二次函数的性质解答即可; (3)利用分类讨论的思想方法分两种情况讨论解答:①当∠DCF=2∠BAC时,②当∠FDC=2∠BAC时:取AB的中点P,连接OP,过点D作DR⊥y轴于点R,延长交AC于点G,利用勾股定理的逆定理判定△ABC为直角三角形,∠ACB=90°,设D(a,a+2),则DR=﹣a,OR=a+2,利用直角三角形的边角关系定理列出关于a的方程,解方程即可得出结论. 【解答】解:(1)∵抛物线y=mx2+3mx﹣2m+1的图象交x轴于点A(x1,0),B(x2,0), ∴x1,x2是方程mx2+3mx﹣2m+1=0的两根, ∴x1+x2=﹣3,x1•x2=. ∵x2﹣x1=5, ∴=25. 即:﹣4x1•x2=25, ∴9﹣4×=25. 解得:m=﹣. ∴抛物线的解析式为y=﹣﹣x+2. (2)S△DCE:S△BCE存在最大值,此时点D的坐标为(﹣2,3),理由: 令y=0,则﹣﹣x+2=0, 解得:x=﹣4或1, ∴A(﹣4,0),B(1,0), 令x=0,则y=2, ∴C(0,2). 设直线AC的解析式为y=kx+b, ∴, 解得:, ∴直线AC的解析式为y=x+2. 过点D作DH⊥x轴于点H,交AC于点M,过点B作BN⊥x轴于点B,交直线AC于点N,如图, 则DM∥BN, ∴△EDM∽△EBN, ∴. 设D(a,a+2),则M(a,a+2), ∴DM=(a+2)﹣(a+2)=﹣﹣2a. 当x=1时,y=×1+2=, ∴N(1,). ∴BN=. ∵等高的三角形的面积比等于底的比, ∴S△DCE:S△B∁E=. ∴S△DCE:S△B∁E==﹣﹣a=﹣(a+2)2+, ∵<0, ∴当a=﹣2时,S△DCE:S△BCE有最大值为,此时点D(﹣2,3); (3)第二象限内抛物线上存在一点D,DF垂直AC于点F,使得△DCF中有一个锐角等于∠BAC的两倍,点D的横坐标为﹣2或﹣,理由: ∵A(﹣4,0),B(1,0),C(0,2), ∴OA=4,OB=1,OC=2, ∴AC==2,BC==,AB=OA+OB=5. ∵AC2+BC2=25=AB2, ∴△ABC为直角三角形,∠ACB=90°. 取AB的中点P,连接OP, 则P(﹣,0), ∴OP=. ∴PA=PB=PC=, ∴∠BAC=∠PCA. ∵∠CPB=∠BAC+∠PCA, ∴∠CPB=2∠BAC. 过点D作DR⊥y轴于点R,延长交AC于点G,如图, ①当∠DCF=2∠BAC时, 设D(m,m+2),则DR=﹣m,OR=m+2, ∴CR=OR﹣OC=m. ∵DR⊥y轴,OA⊥y轴, ∴DR∥AB, ∴∠G=∠BAC. ∵∠DCF=∠G+∠CDG,∠DCF=2∠BAC, ∴∠CDG=∠G=∠BAC. ∵tan∠BAC=, ∴tan∠CDR=. ∴, ∴ 解得:m=﹣2或0(舍去), ∴m=﹣2. ∴点D的横坐标为﹣2; ②当∠FDC=2∠BAC时, ∵∠CPB=2∠BAC, ∴∠FDC=∠CPB. ∵tan∠CPB=, ∴tan∠FDC=, ∵tan∠FDC=, ∴, 设FC=4n,则DF=3n, ∴CD==5n. ∵tan∠G=tan∠BAC=, ∴tan∠G=, ∴FG=6n. ∴CG=FG﹣FC=2n. ∵tan∠G=, ∴RC=n, ∴DR==n, ∴, 解得:a=或0(舍去), ∴a=﹣, 即点D的横坐标为﹣, 综上,第二象限内抛物线上存在一点D,DF垂直AC于点F,使得△DCF中有一个锐角等于∠BAC的两倍,点D的横坐标为﹣2或﹣. 9.(2025•青山区模拟)抛物线y=x2+(t﹣2)x﹣2t(t>0)与x轴交于A、B两点(A在B左边),与y轴交于点 C. (1)直接写出A点坐标  (﹣t,0) 、B点坐标  (2,0) 、C点坐标  (0,﹣2t) ; (2)如图1,直线y=kx+b与抛物线交于M、N两点(M不与A重合,M在N左边),连接MA,作NH⊥x轴于点H,过点H作HP∥MA交y轴于点P,PH交MN于点Q,求点Q的横坐标; (3)如图2,直线y=d(d>0)与抛物线交于第二象限点D,若∠ADB=45°,求d﹣t的值. 【分析】(1)令y=0,从而得x2+(t﹣2)x﹣2t=0,解这个方程,进而求得A,B两点坐标,当x=0时,可求得C点纵坐标; (2)过点M作MK⊥x轴于K,过点Q作QL⊥x轴于L,设M(x1,kx1+b)、N(x2,kx2+b)设点Q的横坐标为n,则Q(n,kn+b),将直线MN的解析式与抛物线的解析式联立,从而得出x1+x2=2+k﹣m,x1x2=﹣2m﹣b,根据△MKA∽△QLH,可得 =,进一步求得结果; (3)设D(m,m2+(t﹣2)m﹣2t),作∠DBE=90°,交DA的延长线于E,作DF∥x轴,作BF⊥DF于F,作EG⊥FB交FB的延长线于G,根据△DFB≌△BGE,可推出点E的坐标,根据M,A的坐标,可以得出MA的解析式,将点E坐标代入,从而求得结果. 【解答】解:(1)令y=0,得x2+(t﹣2)x﹣2t=0, 解得:x=﹣t或x=2, ∴A(﹣t,0),B(2,0), 令x=0,得y=﹣2t, ∴C(0,﹣2t), 故答案为:A(﹣t,0),B(2,0),C(0,﹣2t); (2)如图1, 过点M作MK⊥x轴于K,过点Q作QL⊥x轴于L, ∴∠MKA=∠QLH=90°, 设M(x1,kx1+b)、N(x2,kx2+b) 联立 , 整理得x2+(m﹣2﹣k)x﹣2m﹣b=0, ∴x1+x2=2+k﹣m,x1x2=﹣2m﹣b, 设点Q的横坐标为n,则Q(n,kn+b), ∵MA∥QH, ∴∠MAK=∠QHL, ∴△MKA∽△QLH, ∴, 即 =, 整理得kx1x2+b(x1+x2)+kmn+bm﹣bn=0, ∴k(﹣2m﹣b)+b(2+k﹣m)+kmn+bm﹣bn=0, ∴(km﹣b)(n﹣2)=0, ①当km﹣b=0,此时直线为y=k(x+m),过点A(﹣m,0),不符合题意; ②当n﹣2=0,此时n=2,Q点的横坐标为2; (3)如图2, 设D(m,m2+(t﹣2)m﹣2t), 作∠DBE=90°,交DA的延长线于E,作DF∥x轴,作BF⊥DF于F,作EG⊥FB交FB的延长线于G, ∴∠F=∠G=90°,∠DBF+∠EBG=90°, ∴∠FDB+∠DBF=90°, ∴∠FDB=∠EBG, ∵∠ADB=45°, ∴∠AEB=90°﹣∠DAB=45°, ∴BD=BE, ∴△DFB≌△BGE(AAS), ∴EG=BF=d,BG=DF=2﹣m, ∴E(2﹣m,m﹣2), 设直线DE的解析式为:y=px+q, ∴, ∴, ∴y=(m﹣2)x+(m﹣2)t, 把x=2﹣d,y=m﹣2代入得, m﹣2=(m﹣2)•(2﹣d)(m﹣2)t, ∴d﹣t=1. 10.(2025•丹阳市二模)如图所示,抛物线y=﹣x2+bx+3经过点B(3,0),与x轴交于另一点A,与y轴交于点C. (1)求抛物线所对应的函数表达式; (2)如图,设点D是x轴正半轴上一个动点,过点D作直线l⊥x轴,交直线BC于点E,交抛物线于点F,连接AC、FC. ①若点F在第一象限内,当∠BCF=∠BCA时,求点F的坐标; ②若∠ACO+∠FCB=45°,则点F的横坐标为  或5 . 【分析】(1)利用待定系数法即可求解; (2)①作点A关于直线BC的对称点G,连接CG交抛物线于点F.此时,∠BCF=∠BCA.求得G(3.4),利用待定系数法求得直线CF的解析式为y=x+3,联立方程组,即可求解; ②分两种情况讨论,由相似三角形的性质和等腰三角形的性质,可求CF的解析式,联立方程可求解. 【解答】解:(1)∵B(3,0)在抛物线y=﹣x2+bx+3上, ∴﹣32+3b+3=0, ∴b=2, ∴抛物线所对应的函数表达式为y=﹣x2+2x+3; (2)①作点A关于直线BC的对称点G,AG交BC于点H,过点H作HI⊥x轴于点I,连接CG交抛物线于点F,此时,∠BCF=∠BCA, y=﹣x2+2x+3,令x=0,则y=3, 令y=0,则﹣x2+2x+3=0, 解得:x=3或=﹣1, ∴A(﹣1,0),B(3,0),C(0,3). ∴OB=OC,AB=4, ∴△OCB是等腰直角三角形,则∠OCB=∠OBC=45°, ∴∠HAB=∠OBC=∠AHI=∠BHI=45°, ∴HI=AI=BI=AB=2, ∴H(1,2), ∴G(3,4), 设直线CG的解析式为y=kx+3, 把G(3,4)代入得:4=3k+3, 解得k=, ∴直线CF的解析式为y=x+3, ∴,解得, ∴点F的坐标为(,); ②当点F在x轴上方时,如图,延长CF交x轴于N, ∵点B(3,0),点C(0,3), ∴OB=OC, ∴∠OCB=∠OBC=45°, ∵A(﹣1,0), ∴OA=1, ∵∠ACO+∠FCB=45°,∠CBO=∠FCB+∠CNO=45°. ∴∠ACO=∠CNO, ∵∠COA=∠CON=90°, ∴△CAO∽△NCO, ∴, ∴, ∴ON=9, ∴点N(9,0), 设直线CF的解析式为y=k′x+3, 把N(9,0)代入得:0=9k′+3, 解得k′=﹣, ∴直线CF的解析式为y=﹣x+3, ∴﹣x+3=﹣x2+2x+3, ∴x1=0(舍去),x2=, ∴点的横坐标为; 当点F在x轴下方时,如图,设CF与x轴交于点M, ∵∠ACO+∠FCB=45°,∠FCB+∠OCM=45°. ∴∠ACO=∠OCM, ∵OC=OC,∠COA=∠COM=90°, ∴△CAO≌△CMO(ASA), ∴OM=OA=1, ∴点M(1,0), 同理直线CF解析式为:y=﹣3x+3. ∴﹣3x+3=﹣x2+2x+3, ∴x1=0(舍去),x2=5, ∴点的横坐标为5. 综上所述,点F的横坐标为或5. 故答案为:或5. 11.(2025•东港区校级一模)如图1,抛物线y=ax2+bx+3经过A(1,0)、B(3,0)两点,与y轴交于点C, (1)求抛物线的函数解析式; (2)如图2,M是x轴下方的抛物线上一点,连接MO、MB、MC,若△MOC的面积是△MBC面积的3倍,求点M的坐标; (3)如图3,连接AC、BC,在抛物线上是否存在一点N(不与点A重合),使得∠BCN=∠ACB?若存在,求点N的横坐标;若不存在,请说明理由. 【分析】(1)由于抛物线y=ax2+bx+3过A(1,0)、B(3,0)两点,那么可以得到方程ax2+bx+3=0的两根为x=1或x=3,然后利用根与系数即可确定a、b的值. (2)利用待定系数法求出直线BC的解析式,设点M(m,m2﹣4m+3),过点M作MN∥y轴,交BC于点N,则N(m,﹣m+3),根据△MOC的面积是△MBC面积的3倍,即可得到点M的坐标; (3)过点B作BE⊥AB交CN与E,证明△ABC≌△EBC(ASA),根据全等三角形的性质得BE=AB=2,求得E的坐标,由点E、C的坐标可得直线CN的解析式,联立y=x2﹣4x+3即可求得N点的坐标. 【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+3过A(1,0)、B(3,0)两点, ∴方程ax2+bx+3=0的两根为x=1或x=3, ∴1+3=﹣,1×3=, ∴a=1,b=﹣4, ∴二次函数解析式是y=x2﹣4x+3; (2)∵二次函数解析式是y=x2﹣4x+3, ∴C(0,3). 设直线BC的解析式为y=kx+t(k≠0), 则, 解得:. ∴直线BC的解析式为y=﹣x+3. 设点M(m,m2﹣4m+3), 过点M作MN∥y轴,交BC于点N, ∴N(m,﹣m+3), ∴MN=﹣m+3﹣m2+4m﹣3=﹣m2+3m, ∵A(1,0)、B(3,0),C(0,3). ∴S△MOC=OC•m=m, S△MBC=MN•OB=﹣m2+m, ∵△MOC的面积是△MBC面积的3倍, ∴m=3(﹣m2+m), ∴m=0(舍去)或, ∴点M的坐标为(,﹣); (3)抛物线上存在一点N,使得∠BCN=∠ACB. 过点B作BE⊥AB交CN与E, ∵B(3,0),C(0,3). ∴OB=OC=3, ∴∠OBC=45°, ∴∠OBC=∠EBC=45°, ∵BC=BC,∠BCN=∠ACB. ∴△ABC≌△EBC(ASA), ∴BE=AB=2, ∴E(3,2), 设直线CN的解析式为y=mx+n, ∴,解得, ∴直线CN的解析式为y=﹣x+3, 联立y=x2﹣4x+3得,或(舍去), ∴抛物线上存在一点N,使得∠BCN=∠ACB.点N的横坐标为. 12.(2025•宁津县模拟)如图,抛物线与x轴交于点A和点C(﹣1,0),与y轴交于点B(0,3),连接AB,BC,对称轴PD交AB与点E. (1)求抛物线的解析式; (2)如图2,试探究:线段BC上是否存在点M,使∠EMO=∠ABC,若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由; (3)如图3,点Q是抛物线的对称轴PD上一点,若以点Q、A、B为顶点的三角形是锐角三角形,请直接写出点Q纵坐标n的取值范围. 【分析】(1)用待定系数法即可求解; (2)先求出A(4,0),可得抛物线的对称轴为x==,证明∠ACB=∠ABC,△MCO∽△EBM,可得MC•BM=BE•CO,求出MC,即可求解; (3)当∠BAQ为直角时,求出直线BQ的表达式为y=x+3,得到n=5;当∠BQA为直角时,利用解直角三角形的方法求出n=;当∠BAQ为直角时,同理可得,n=﹣,进而求解. 【解答】解:(1)由题意得:,解得, 故抛物线的表达式为y=﹣x2+x+3; (2)对于y=﹣x2+x+3,令y=﹣x2+x+3=0,解得x=4或﹣1, 故点A的坐标为(4,0), ∵点A(4,0),B(0,3),C(﹣1,0), ∴抛物线的对称轴为x==, 直线AB的表达式为y=﹣x+3, AB==5=AC. ∴∠ACB=∠ABC,点E(,), ∵∠CME=∠CMO+∠OME=∠ABC+∠MEB,∠ABC=∠OME, ∴∠CMO=∠BEM. ∴△MCO∽△EBM, ∴, ∴MC•BM=BE•CO, ∵B(0,3),E(,), ∴BE==, ∴MC•BM=, ∵MC+BM=BC==. ∴MC=或MC=. ∴=或=, 如图,过M作MK⊥x轴于K,则MK∥y轴, ∴△CMK∽△CBO, ∴=或,即=或, ∴MK=或, ∵B(0,3),C(﹣1,0), ∴直线BC的解析式为y=3x+3, ∴M的﹣横坐标为﹣或﹣, ∴点M的坐标为(﹣,)或(﹣,); (3)设点Q的坐标为(,n), 当∠ABQ为直角时,如图, 设BQ交x轴于点H, ∵∠ABQ=90°, ∴∠BAO+∠BHA=90°, ∵∠BAO+∠ABO=90°, ∴∠ABO=∠BHA, ∵tan∠ABO=, ∴tan∠BHO=, 故设直线BQ的表达式为y=x+t, ∵该直线过点B(0,3), ∴t=3, ∴直线BQ的表达式为y=x+3, 当x=时,y=x+3=5, 即n=5; ②当∠BQA为直角时, 过点Q作直线MN交y轴于点N,交过点A与y轴的平行线于点M, ∵∠BQN+∠MQA=90°,∠MQA+∠MAQ=90°, ∴∠BQN=∠MAQ, ∴tan∠BQN=tan∠MAQ, 即,则, 解得n=; ③当∠BAQ为直角时, 同理可得,n=﹣; 综上,以点Q、A、B为顶点的三角形是锐角三角形,则△ABQ不为直角三角形, 故点Q纵坐标n的取值范围为﹣<n<或<n<5. 13.(2025•南山区模拟)已知抛物线y=ax2+bx+c(a﹣1不为整数)的顶点D(,),AB⊥BC. (1)直接得出抛物线解析式. (2)如图1所示,点P为抛物线一动点,∠PBC=3∠ABO,求xP; (3)如图2,延长DB交x轴于点E,EF平分∠BEO,交线段AB于点F.x轴正半轴有一点S,且AS=12EF.过点F作FG∥x轴,交抛物线的对称轴于点G.该对称轴交x轴于点H.过点G作线段IM、NQ,且NH=MH=IH=QH.线段IQ交直线FG于点R,若线段MN恰好交FG于点F.那么请求出R点坐标.并试问∠EFA与∠RSE是否存在倍数关系?若存在,请分别求出它们的角度大小并写出存在的倍数关系;若不存在,请说明理由. 【分析】(1)根据顶点写出抛物线的顶点式,再根据AB⊥BC得出OB2=OA•OC,再转化为a和c的关系,解出a,b,c,最后得到抛物线解析式; (2)由上一问将∠ABO转化为∠BCO,从而得到点P的两种可能:第一种,在x轴上构造两次等腰三角形从而得到∠3∠BCO,再延长 与抛物线的新交点即为P点;第二种,过点B作x轴平行线,构造∠∠BCO,再在 上再构造2∠BCO即可得到3∠BCO,此时的角的边延长与抛物线的新交点即为P点; 先根据点D,点B得出直线DB,再得出点E坐标,再根据EF平分∠BEO得出F点坐标,EF的长以及EF与y轴坐标 (为了之后方便求∠EFA做准备),再用 AS=12EF算出S点坐标;接着根据G点与H点的做法得出 FG以及G点坐标;根据NH=MH=IH=QH得出点N,M,I,Q都在以H为圆心的圆上;延长FG后根据HGFG得出点G是弦的中点,于是本题即为著名的“蝴蝶定理”——点G也是FR的中点,得出R的坐标;最后根据之前的准备与各点的坐标算出∠RSE=135°,∠EFA=45°,∠RSE=3∠EFA. 【解答】解:(1)如图1,设点A(x1,0),C(x2,0) 由题意,a≠0,其中x1,x2 是一元二次方程ax2+bx+c=0的两个根 ∵抛物线y=ax2+bx+c的顶点为D(,), 可设抛物线的顶点式为y+a(x﹣)2+,即y+ax2﹣3ax+, ∴与抛物线的一般式y=ax2+bx+c对比,得, 当x=0时,相应的抛物线的函数值为c, 点B坐标为(0,C), ∵AB⊥BC, ∴∠ABC=90°, ∴∠OBA+∠OBC=90°, ∵∠OAB+∠OBA=90°, ∴∠OAB=∠OBC, ∵∠AOB=∠BOC, ∴△OAB∽△OBC, ∴∠ABO=∠BCO,=, ∴OA2=OB•OC, 如图1中,点A(x1,0)在y轴左侧,点C(x2,0)在y轴右侧,点B(0,c)在y轴正半轴, ∴OA=﹣x1,OB=OC=,OC=x2,其中c>0,即>0, ∴a>﹣, 将以上数值代入到OB2=OA•OC中,得c2=﹣x1x2, 又x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0的两个根, ∴x1x2=, ∴c2=﹣, ∴ac=﹣1, ∴a•=﹣1, ∴a=﹣或﹣, ∵a﹣1不为整数,而(﹣)﹣1=﹣2为整数, ∴a=﹣舍去, 抛物线的解析式为y=﹣x2+x+; (2)如图1中, ∵在第(1)问中已证∠ABO=∠BCO, ∴条件变为∠PBC=3∠BCO, 在第(1)问中已求出抛物线的解析式为y=﹣x2+x+, ∴x1,x2是方程﹣x2+x+=0的两根, ∴x1=﹣,x2=, ∴A(﹣,0),B(0,),C(,0), 满足∠PBC=3∠BCO的抛物线上的动点P一共有两种情形: 第一种,如下图所示,连接BC,作线段BC的垂直平分线交x轴于B1点,连接BB1,再作线段BB1的垂直平分线交x轴于B2点,连接BB2, ∴BB1=B1C,BB2=B2B1, ∴∠BCB1=∠B1BC,∠BB1B2=∠B2BB1, ∵∠BB1B2=∠BCB1+∠B1BC=2∠BCB1,即∠BB1O=2∠BCO, ∴∠B2B1C=∠B2BB1+∠B1BC=∠BB1B2+∠BCB1=2∠BCB1+∠BCB1=3∠BCB1, 又点B1,O都在x轴上,∠BCB1=∠BCO, ∴∠B2BC=3∠BCO, ∴点P只需为直BB2与抛物线的另一个交点即可,此时∠PBC=∠B2BC=3∠BCO,符合题目要求,如下图所示;所以只需求出点B2的坐标,再得出直BB2的解析式,最后得出点P横坐标 ∵∠BOC=∠BOB1=∠BOB2=90°,B(0,),C(),BB1=B1C, ∴OB=,OC=,OB1=OC﹣B1C=﹣BB1, 在Rt△BOB1中,(BB1)2=OB2+OB12=()2+(﹣BB1)2, ∴BB1=, ∴B1C=BB1=,OB1=﹣BB1=, ∴OB2=OB1﹣B2B1=﹣BB2, 在Rt△BOB2中,B2B2=OB2+B2O2=()2+(﹣B2B)2, ∴B2B=, ∴B2B2=BB2=,OB2=﹣BB2=, ∴点B2的坐标为(,0), 设直线BB2的解析式为y=kx+t1, ∴,解方程组得, 直线BB2的解析式为y=﹣x+, 由, 解得x=0或, ∴满足条件的点P的横坐标为. 第二种,如图1,过点B作关于抛物线对称轴对称的点B3,点B3仍在抛物线上;再连接BB3,将线段BB3绕着点B逆时针旋转到BB4,使得∠B4BB3=2∠BCO;过点B4作B4B5⊥BB3于B5, ∵BB3∥x轴,且B3(3,),BB3=3, ∴∠BCO=∠B3BC, ∵∠B4BB3=2∠BCO, ∴∠B4BC=∠B4BB3+∠B3BC=2∠BO+∠BCO=3∠BCO, 又∵此时∠PBC=∠B4BC, ∴∠PBC=3∠BCO符合题意, 根据作法,BB4=BB3=3,且在第一种情形已知∠BB1O=2∠BCO,OB=,OB1=, ∴∠B4BB3=2∠BCO=∠BB1O, ∴tan∠B4BB3=tan∠BB1O===, 在Rt△B4B5B中,=tan∠B4BB3=, ∴B4B5=BB5, 在Rt△B4B5B中,BB42=BB52+B4B52, ∴32=BB52+(BB5)2 ∴BB5=,B4B5=, ∴B4(,) ∴直线BB4的解析式为y=x+, 由, 解得x=或0, ∴满足条件的点P的横坐标为, 综上所述,满足条件的点P的横坐标为或. (3)结论:∠RSE=3∠EFA. 理由:∵点D(,),点B(0,), ∴直线BD的解析式为y=x+, ∴点E(﹣,0), ∴OE=,OB= 根据勾股定理,BE==, 如图3,延长EF交y轴于点F1,过点F1作F1F2⊥BE于点F2, ∵EF平分∠BEO, ∴EF1平分∠BEO,且OF1=F1F2(角平分线上的点到角的两边距离相等), ∵•BF1•OE=•BE•F1F2, 即(OB﹣OF1)•OE=BE•OF1, ∴(﹣OF1)×=•OF1, ∴OF1=, ∴F1(0,), ∴直线EF的解析式为y=x+, ∵A(﹣,0),B(0,), ∴直线AB的解析式为y=3x+, 由,解得, ∴F(﹣,), ∵E(﹣,0), ∴EF=, ∵x轴正半轴有一点S,且AS=12EF, ∴AS=12×, ∴AS=, ∵A(﹣,0), ∴S(3,0), ∵FG∥x轴,交抛物线于点G,对称轴交X轴于点H, ∴HG⊥FG,G(,), ∵NH=MH=IH=QH, 点I,Q,M,N在以H为圆心,以HI为半径的圆上, 为方便,将圆中相关部分单独提出,并将直线FG两端延长至与⊙H相交,F侧交点记为F′,R侧交点记为R′,如图2所示, ∴FN•FM=FF′•FR′,IR•QR=RR′•RF′, 过点R作MN的平行线交NQ于点K,交MI的延长线于点L, ∴∠M=∠L,∠N=∠GKR, ∵∠FGM=∠LGR,∠NGF=∠KGR, ∴△FGM∽△LGR,△NGF∽△KGR, ∴=,=, ∴=, ∵∠L=∠M=∠Q,∠IRL=∠QRK, ∴△ILR∽△KQR, ∴=即LR•KR=IR•QR, ∴=,即=, ∵F′G=GR′, ∴=, ∴=, ∴﹣1=﹣1, ∴FG=RG, ∴点G也是FR的中点, ∴R(,), 如图3,过点F1作F1F3⊥AB于点F3,过点R作RR1⊥x轴于点R1. ∵R(,),S(3,0),F1(0,), ∴R1(,0),SR1=﹣3=, ∴RR1=SR1, ∴△RR1S是等腰直角三角形, ∴∠RSR1=45°, ∴∠RSE=180°﹣45°=135°, ∴∠EFA=∠F1FF3, ∵F(﹣,),F1(0,), ∴FF1=, ∵∠ABP=∠F1BF3,∠AOB=∠F1F3B=90°, ∴△F1F3B∽△ABO, ∴=, ∴=, ∴F1F3=, ∴sin∠F1FF3==, ∴∠F1FF3=45°, ∴∠EFA=45°, ∴∠RSE=3∠EFA. 14.(2025•大连二模)抛物线y=x2﹣4x+c与直线I:y=kx交于点G(1,m)和点H,﹣1≤m<0,直线x=m﹣1交直线l于点A,交抛物线于点B. (1)求c和k的值(用含m的代数式表示); (2)过点A作x轴的平行线交抛物线于M,N两点(M在N的左侧),交y轴于点C.求的取值范围; (3)在(2)的条件下,过点B作x轴的平行线,与抛物线另一个交点为D,若点E是线段BD的中点,探究∠MEN与∠ABC的数量关系,并说明理由. 【分析】(1)把点G(1,m)分别代入y=x2﹣4x+c与y=kx,即可求得答案; (2)由题意可得A(m﹣1,m2﹣m),B(m﹣1,m2﹣5m+8),M(m+1,m2﹣m),求得==﹣2m+4,再根据一次函数的性质即可求得的取值范围; (3)先求出D(﹣m+5,m2﹣5m+8),E(2,m2﹣5m+8),F(2,m2﹣m),利用三角函数定义可得:tan∠ABC==,tan∠MEF==,tan∠NEF==,得出∠MEF=∠NEF=∠ABC,进而可得∠MEN=2∠ABC. 【解答】解:(1)∵抛物线y=x2﹣4x+c与直线I:y=kx交于点G(1,m), ∴m=12﹣4×1+c,m=k×1, ∴c=m+3,k=m; (2)∵直线x=m﹣1交直线l于点A, ∴y=m(m﹣1)=m2﹣m, ∴A(m﹣1,m2﹣m), ∵直线x=m﹣1交抛物线于点B, ∴y=x2﹣4x+m+3=(m﹣1)2﹣4(m﹣1)+m+3=m2﹣5m+8, ∴B(m﹣1,m2﹣5m+8), ∴AB=﹣4m+8, ∵过点A作x轴的平行线交抛物线于M,N两点(M在N的左侧),交y轴于点C, ∴C(0,m2﹣m),点M的纵坐标与点A的纵坐标相等, ∴m2﹣m=x2﹣4x+m+3, 解得:x1=m+1,x2=﹣m+3, ∴M(m+1,m2﹣m),N(﹣m+3,m2﹣m), ∴AM=m+1﹣(m﹣1)=2, ∴==﹣2m+4, ∵﹣2<0,且﹣1≤m<0, ∴的值随着m的增大而减小, 当m=﹣1时,=﹣2×(﹣1)+4=6, 当m=0时,=﹣2×0+4=4, ∴4≤≤6; (3)∠MEN=2∠ABC.理由如下: ∵BD∥x轴, ∴点D的纵坐标与点B的纵坐标相等, ∴m2﹣5m+8=x2﹣4x+m+3, 解得:x1=m﹣1,x2=﹣m+5, ∴D(﹣m+5,m2﹣5m+8), ∵点E是线段BD的中点, ∴E(2,m2﹣5m+8), 如图,设直线x=2交直线MN于点F, 则F(2,m2﹣m), ∴MF=NF=﹣m+1,EF=m2﹣5m+8﹣(m2﹣m)=﹣4m+8, ∵AC=0﹣(m﹣1)=﹣m+1,AB=﹣4m+8, ∴tan∠ABC==, ∵tan∠MEF==,tan∠NEF==, ∴∠MEF=∠NEF=∠ABC, ∴∠MEN=2∠ABC. 15.(2025•新抚区模拟)如图,直线y=mx+n与抛物线y=﹣x2+bx+c交于A(﹣2,0),B(2,2)两点,直线AB与y轴交于点C. (1)求抛物线与直线AB的解析式; (2)点P在抛物线上,直线PC交x轴于Q,连接PB,当△PBC的面积是△ACQ面积的2倍时,求点P的坐标; (3)点M为坐标轴上的动点,当∠AMB=45°时,直接写出点M的坐标. 【分析】(1)通过待定系数法求解. (2)由一次函数解析式可得点C坐标,从而可得AC=BC,由△PBC的面积是△ACQ面积的2倍可得点P到AB的距离是点Q到AB的距离的2倍,通过分类讨论点P的位置,结合图象求解. (3)分别讨论点M在x轴正半轴,y轴负半轴与正半轴三种情况,由AB长度不变,∠AMB角度不变可得∠AMB为弦AB所对圆周角,从而可得AB所对圆心角为直角,进而求解. 【解答】解:(1)将A(﹣2,0),B(2,2)代入y=﹣x2+bx+c得, 解得, ∴抛物线解析式为y=﹣x2+x+5. 将A(﹣2,0),B(2,2)代入y=mx+n得, 解得, ∴直线AB解析式为y=x+1. (2)①点P在x轴上方是,过点P作x轴平行线,交y轴于点F,交直线AB于点E, 将x=0代入y=x+1得y=1, ∴点C坐标为(0,1), ∵A(﹣2,0),B(2,2), ∴C为AB中点,即AC=BC, ∴当△PBC的面积是△ACQ面积的2倍时,点P到BC的距离是点Q到AC的距离的2倍, ∵PE∥OA, ∴△EPC∽△AQC, ∴=2, ∵PF∥OA, ∴△PFC∽△OQC, ∴==2, ∴点P纵坐标为FC+OC=3OC=3, 将y=3代入y=﹣x2+x+5得3=﹣x2+x+5, 解得x1=﹣,x2=+, ∴点P坐标为(﹣,3)或(+,3). ②点P在x轴下方,连接BQ,PK⊥x轴于点K, ∵C为AB中点, ∴S△AQC=S△BQC, ∵△PBC的面积是△ACQ面积的2倍, ∴S△PBQ=S△BQC, ∴点Q为CP中点, 又∵∠CQO=∠PQK,∠COQ=∠PKQ=90°, ∴△OCQ≌△KPQ, ∴CQ=KP,即点P纵坐标为﹣1, 将y=﹣1代入y=﹣x2+x+5得﹣1=﹣x2+x+5, 解得x1=,x2=, ∴点P坐标为(,﹣1),(,﹣1), 综上所述,点P坐标为(﹣,3)或(+,3)或(,﹣1)或(,﹣1), (3)①点M在x轴正半轴上,作BN⊥x轴于点N, ∵∠AMB=45°, ∴△BNM为等腰直角三角形, ∴BN=NM=2, ∴OM=ON+NM=4, ∴点M坐标为(4,0). ②如图,点M在y轴负半轴,作AG⊥BM于点G, ∵AB长度不变,∠AMB=45°, ∴点A,B,C在同一个圆上, ∵∠AGB=2∠AMB=90°, ∴点G为△AMB外接圆圆心, ∴GA=GM=GB,即△AMB为等腰直角三角形, ∴AM=AB==2, 在Rt△AOM中,由勾股定理得OM==4, ∴点M坐标为(0,﹣4), ③点M1与点M关于点C对称,则四边形AMBM1为平行四边形,∠AM1B=45°, ∴点M1坐标为(0,6). ∴点M坐标为(4,0)或(0,﹣4)或(0,6). 16.(2025•铁岭模拟)如图1,抛物线y=ax2﹣x+c与x轴交于A(﹣2,0)、B(4,0)两点,与y轴交于点C,直线l与抛物线交于A、D两点,其中D点的横坐标为2. (1)求抛物线的解析式以及直线AD的解析式; (2)点P是抛物线上位于直线AD下方的动点,过点P作x轴,y轴的平行线,交AD于点E、F,当PE+PF取最大值时,求点P的坐标; (3)如图2,连接AC,点Q在抛物线上,且满足∠QAB=2∠ACO,求点的坐标. 【分析】(1)将A(﹣2,0),B(4,0)代入y=ax2﹣x+c,求出抛物线的解析式,求出D点坐标后,利用待定系数法求直线AD的解析式; (2)由题意可得PF=PE,设P(x,x2﹣x﹣4),F(x,﹣x﹣2),则PF=﹣x2+2,当PF最大时,PF+PE就最大,由此求解即可; (3)在BO上截取ON=OA,连接CN,过点A作AH⊥CN,证明△OCN≌△OCA(SAS),则可推导出∠QAB=∠NCA,再由S△ANC=AN×OC=AH×CN,求出tan∠NCA=,分两种情况讨论:当点Q在AB的下方时,设AQ与y轴交于点I,tan∠NCA=tan∠QAB=,可求点I(0,﹣),求出直线AQ解析式为y=﹣x﹣,联立方程组得:,可求点Q坐标为(,﹣),当点Q在AB的上方时,同理可求直线AQ解析式为:y=x+,联立方程组得:,可求点Q坐标为(,). 【解答】解:(1)将A(﹣2,0),B(4,0)代入y=ax2﹣x+c, 得, 解得, ∴抛物线解析式为y=x2﹣x﹣4, 当x=2时,y=﹣4, ∴D(2,﹣4), 设直线AD的解析式为y=kx+b, 将A(﹣2,0)D(2,﹣4)代入, 得, 解得, ∴直线AD的解析式为y=﹣x﹣2; (2)根据题意作图,如图1, 在y=﹣x﹣2上,当x=0时,y=﹣2, ∴AD与y轴的交点M的坐标为(0,﹣2), ∴OA=OM,∠AOM=90°, ∴∠OAB=45°, ∵PE∥x轴,PF∥y轴, ∴∠PEF=∠OAB=45°,∠EPF=90°, ∴PF=PE, 设P(x,x2﹣x﹣4),F(x,﹣x﹣2), ∴PF=﹣x2+2, ∵P在AD的下方, ∴﹣2<x<2, 当x=0时,PF有最大值为2,此时PF+PE最大, ∴P(0,﹣4); (3)在BO上截取ON=OA,连接CN,过点A作AH⊥CN,如图2, ∵点A(﹣2,0),点C(0,﹣4), ∴OA=2,OC=4, ∴AC=2, ∵ON=OA,∠CON=∠COA=90°,OC=OC, ∴△OCN≌△OCA(SAS), ∴∠ACO=∠NCO,CN=AC=2, ∴∠NCA=2∠ACO, ∵∠QAB=2∠ACO, ∴∠QAB=∠NCA, ∵S△ANC=AN×OC=AH×CN, ∴AH=, ∴CH=, ∴tan∠NCA=, 如图3,当点Q在AB的下方时,设AQ与y轴交于点I, ∵∠QAB=∠NCA, ∴tan∠NCA=tan∠QAB=, ∴OI=, ∴点I(0,﹣), 又∵点A(﹣2,0), ∴直线AQ解析式为:y=﹣x﹣, 联立方程组得:, 解得:或(不合题意舍去), ∴点Q坐标为(,﹣), 当点Q在AB的上方时,同理可求直线AQ解析式为:y=x+, 联立方程组得:, 解得:(不合题意舍去)或, ∴点Q坐标为(,), 综上所述:点Q的坐标为(,﹣)或(,). 17.(2025•平房区二模)如图1,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,抛物线y=ax2+bx+4与x轴交于点A、B(点A在点B左侧),与y轴交于点C,直线y=﹣x+4经过B、C两点,OB=4OA. (1)求抛物线的解析式; (2)如图2,点P为第四象限抛物线上一点,过点P作PD⊥x轴交BC于点D,垂足为N,连接PC交x轴于点E,设点P的横坐标为t,△PCD的面积为S,求S与t的函数关系式; (3)在(2)的条件下,如图3,过点P作PF⊥PC交y轴于点F,PF=PE.点G在抛物线上,连接PG,∠CPG=45°,连接BG,求直线BG的解析式. 【分析】(1)求出点A、B的坐标,将A(1,0),B(4,0)代入y=ax2+bx+4,即可求函数的解析式; (2)由P(t,t2﹣5t+4)(0<t<4),则D(t,﹣t+4),求出PD的长,然后再求S=×PD×t=﹣t3+2t2; (3)过点P作PM⊥y轴交于M,可证明△PFM≌△PEN(ASA),进而求出P点坐标,再由PD∥OC,则=,可求EN的长,能求出tan∠ECB==,过点G作GH⊥PD交PD的延长线于点H,设G(m,m2﹣5m+4),可求点G(5,4),再由待定系数法求直线BG的解析式即可. 【解答】解:(1)在直线y=﹣x+4中,令x=0,则y=4, ∴C(0,4), 令y=0,则x=4, ∴B(4,0), ∴OB=4, ∵OB=4OA, ∴OA=1, ∴A(1,0), 将A(1,0),B(4,0)代入y=ax2+bx+4, ∴, 解得, ∴y=x2﹣5x+4; (2)∵点P的横坐标为t, ∴P(t,t2﹣5t+4)(1<t<4), ∵PD⊥x轴, ∴D(t,﹣t+4), ∴PD=﹣t+4﹣t2+5t﹣4=﹣t2+4t, ∴S=×t×(﹣t2+4t)=﹣t3+2t2; (3)过点P作PM⊥y轴交于M, ∵PN⊥x轴, ∴∠NPM=90°, ∵PF⊥PC, ∴∠FPE=90°, ∴∠FPM=∠EPN, ∵PE=PF, ∴△PFM≌△PEN(ASA), ∴PM=PN, ∴t=﹣(t2﹣5t+4), 解得t=2, ∴P(2,﹣2), ∵PD∥OC, ∴∠OCA=∠CPD, ∵∠OCB=∠CPG=45°, ∴∠PCB=∠DPG, 又∵PD∥OC, ∴=,即=, 解得EN=, ∴BE=2+=, 过点E作EK⊥BC交于K, ∵∠OBC=45°, ∴EK=BK=, ∴CK=4﹣=, ∴tan∠ECB==, 过点G作GH⊥PD交PD的延长线于点H, 设G(m,m2﹣5m+4), ∴=, 解得m=2(舍)或m=5, ∴G(5,4), 设直线BG的解析式为y=kx+n, ∴, 解得, ∴y=4x﹣16. 18.(2025•新民市一模)如图,已知抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A(0,2),B(8,0),点D是第一象限抛物线上的一点,CD⊥AB于点C. (1)直接写出抛物线的表达式  y=﹣++2 ; (2)如图1,当CD取得最大值时,求点D的坐标,并求CD的最大值; (3)如图2,点D满足(2)的条件,点P在x轴上,且∠APD=45°,直接写出点P的横坐标  或 . 【分析】(1)将x=0,y=2;x=8,y=0代入得抛物线的表达式,进一步求得结果; (2)作DF⊥OB于F,交AB于E,根据△DCE∽△BOA,可得出CD=DE,设D(m,﹣++2),E(m,﹣+2),从而得出DE=(﹣++2)﹣(﹣m+2)=﹣(m﹣4)2+2,进一步求得结果; (3)作△APD的外接圆I,连接AI,DI,作IR⊥y轴于R,作DT⊥RI,交RI的延长线于T,设I(a,b),可推出△ARI≌△ITD,从而得出AR=IT=2﹣b,RI=DT=a,进而得出a=3﹣b,a+2﹣b=4,从而求得a,b的值,根据PI2=AI2,进而求得结果. 【解答】解:(1)将x=0,y=2代入抛物线的表达式得:c=2, 将x=8,y=0代入得, ﹣×82+8b+2=0, ∴b=, ∴y=﹣+, 故答案为:y=﹣+; (2)如图1, 作DF⊥OB于F,交AB于E, ∴∠DCE=∠BFE=90°, ∵∠CED=∠BEF, ∴∠D=∠ABO, ∴△DCE∽△BOA, ∴, ∵OB=8,AB===2, ∴, ∴CD=DE, 设D(m,﹣++2), ∵A(0,2),B(8,0), ∴直线AB的表达式为:y=﹣x+2, ∴E(m,﹣+2), ∴DE=(﹣++2)﹣(﹣m+2)=﹣(m﹣4)2+2, ∴当m=4时,DE最大=2, ∴CD最大=, 当x=4时,y=﹣++2=3, ∴D(4,3); (3)如图2, 作△APD的外接圆I,连接AI,DI, ∴∠AID=2∠APD=90°, 设I(a,b),P(n,0), 作IR⊥y轴于R,作DT⊥RI,交RI的延长线于T, ∴∠ARI=∠T=90°, ∴∠AIR+∠RAI=90°, ∵∠AID=90°, ∴∠AIR+∠DIT=90°,、 ∴∠RAI=∠DIT, ∵AI=DI, ∴△ARI≌△ITD(AAS), ∴AR=IT=2﹣b,RI=DT=a, ∵DT=3﹣b, ∴a=3﹣b, ∵RI+IT=4, ∴a+2﹣b=4, ∴a=,b=, ∴I(,), 由PI2=AI2得, (n﹣)2+()2=()2+(2﹣)2, ∴n=, ∴P点横坐标为:或. 19.(2025•大庆二模)如图,抛物线y=mx2+(m2+3)x﹣(6m+9)与x轴交于点A,B,与y轴交于点C,已知点B(3,0). (1)求直线BC及抛物线的函数表达式; (2)P为x轴上方抛物线上一点. ①若S△PBC=S△ABC,请直接写出点P的坐标; ②如图,PD∥y轴交BC于点D,DE∥x轴交AC于点E,求PD+DE的最大值; (3)Q为抛物线上一点,若∠ACQ=45°,求点Q的坐标. 【分析】(1)将点B(3,0)代入y=mx2+(m2+3)x﹣(6m+9),求出m即可求函数是解析式;再由待定系数法求直线BC的解析式即可; (2)①过点A作AP∥BC,则S△PBC=S△ABC,直线直线BC和直线AP的交点即为P点; ②设点P(t,﹣t2+4t﹣3),则点D(t,t﹣3),,可得=﹣(t﹣)2+,则当时,PD+DE取最大值; (3)在抛物线上取点Q,使∠ACQ=45°,过点B作BM⊥BC,交CQ的延长线于点M,过点M作MN⊥x轴于点N,△OBC和△BMN都是等腰直角三角形,由此可知∠OCA=∠BCM,利用三角形函数求出M(4,﹣1),从而能确定直线CQ的解析式为,设点,再将Q点代入函数解析式即可求解. 【解答】解:(1)将点B(3,0)代入y=mx2+(m2+3)x﹣(6m+9), ∴m2+m=0, 解得m=0(舍)或m=﹣1, ∴y=﹣x2+4x﹣3, 令x=0,则y=﹣3, ∴C(0,﹣3), 设直线BC的函数表达式为y=kx+b, 将点B(3,0),C(0,﹣3)代入, 得, 解得, ∴y=x﹣3; (2)①如图1,过点A作AP∥BC,则S△PBC=S△ABC, ∵直线BC的解析式为y=x﹣3, ∴直线AP的表达式为y=x﹣1. 联立. 解得(舍)或, ∴P(2,1); ②由(1)知直线BC的表达式为y=x﹣3, 设直线AC的解析式为y=k'x+b', ∴, 解得, ∴y=3x﹣3, 设点P(t,﹣t2+4t﹣3),则点D(t,t﹣3),, ∴PD=﹣t2+4t﹣3﹣(t﹣3)=﹣t2+3t,, ∴=﹣(t﹣)2+, ∴当时,PD+DE取最大值; (3)如图2,在抛物线上取点Q,使∠ACQ=45°, 过点B作BM⊥BC,交CQ的延长线于点M,过点M作MN⊥x轴于点N, ∵B(3,0),C(0,﹣3) ∴OB=OC=3,BC=3, ∴△OBC为等腰直角三角形, ∴△BMN为等腰直角三角形, ∵∠ACQ=45°, ∴∠OCA=∠BCM, ∵A(1,0), ∴, ∴, ∵, ∴, ∴BN=NM=1, ∴M(4,﹣1), ∴直线CQ的解析式为, 设点, ∴, 整理得:, 解得或n=0(舍), ∴. 20.(2025•运城二模)如图,已知抛物线y=ax2+bx﹣8与x轴交于点A(﹣2,0),B(8,0)两点,与y轴交于点C,点P是直线BC下方抛物线上一动点,过点P作直线PE∥y轴,交直线BC于点D,交x轴于点F,以PD为斜边,在PD的右侧作等腰直角△PDF. (1)求抛物线的表达式,并直接写出直线BC的表达式; (2)设点P的横坐标为m(0<m<3),在点P运动的过程中,当等腰直角△PDF的面积为9时,请求出m的值; (3)连接AC,该抛物线上是否存在一点M,使∠ACO+∠BCM=∠ABC,若存在,请直接写出所有符合条件的点M的坐标,若不存在,请说明理由. 【分析】(1)利用待定系数法求出抛物线的解析式,再求出C点坐标,然后利用待定系数法求直线BC的表达式即可; (2)设出P(m,﹣3m﹣8),D(m,m﹣8),然后根据两点间距离公式表示出PD长,再根据等腰直角三角形的性质列出△PDF的面积表达式,结合面积为9建立方程求解,即可解决问题; (3)分点M在BC的上方和点M在BC的下方两种情况讨论,根据题意画出图形,构造三角形全等,求出直线CM上的一点坐标,则可利用待定系数法求出直线CM的解析式,最后和抛物线的解析式联立求解,即可求出点M的坐标. 【解答】解:(1)把A(﹣2,0),B(8,0)分别代入y=ax2+bx﹣8中, 则, 解得, ∴抛物线的表达式为y=x2﹣3x﹣8; 令x=0.则y=﹣8, ∴C(0,﹣8), 设直线BC解析式为y=kx﹣8(k≠0), 把B(8,0)代入解析式得,8k﹣8=0, 解得:k=1, ∴直线BC解析式为y=x﹣8; (2)∵点P的横坐标为m(0<m<3), ∴P(m,﹣3m﹣8),D(m,m﹣8), ∴PD=(m﹣8)﹣(﹣3m﹣8)=﹣+4m, 过点P作PN⊥PD于N, ∵△PDF是等腰直角三角形,PD为斜边, ∴PN=DN, ∴FN=PD, ∴S△PDF=PD•FN=PD2=9, ∴PD=6, ∴﹣+4m=6, 解得:m1=6,m2=2, 又∵0<m<3, ∴m=2; (3)存在,理由如下:由(2)得△BOC为等腰直角三角形, ∴∠ACO+∠BCM=∠ABC=∠BCO=45°, ①如图,当点M在BC的上方时,设CM与x轴交于一点D, ∵∠ACO+∠BCD=∠ABC=∠BCO=∠OCD+∠BCD, ∴∠ACO=∠DCO, ∵OC⊥AD,OC=OC, ∴△AOC≌△COD(ASA), ∴OD=OA=2, ∴D(2,0), 设直线CM解析式为y=nx﹣8(n≠0), 则2n﹣8=0, 解得:n=4, ∴直线CM解析式为y=4x﹣8, 则, 解得:或(舍去), ∴此时点M的坐标为(14,48); ②如图,当点M在BC的下方时, 过B作x轴的垂线,过C作y轴的垂线,两条垂线交于一点H,作∠HCK=∠ACO,CK交抛物线与点M, 由(2)得△BOC为等腰直角三角形, ∴∠ABC=∠BCO=45°, ∴∠BCH=45°, 即∠BCM+∠MCH﹣45°, ∵∠ACO+∠BCM=∠ABC=45°, ∴∠ACQ=∠MCH, 又∵∠AOC=∠KHC=90°, ∵OB=OC.∠COB=∠OCH=∠OBH=90°, ∴四边形OCHB正方形, ∵OC=OH, ∴△AOC≌△KHC(ASA), ∴KH=OA=2, ∴BK=BH﹣KH=8﹣2=6, ∴K(8,﹣6), 设直线CK的解析式为y=ex﹣8(e≠0), ∴﹣6=8e﹣8, 解得:e=, ∴直线CK的解析式为y=x﹣8, 则, 解得或(舍去), ∴M(,﹣); 综上所述,点M坐标为(14,48)或(,﹣). 21.(2025•永安市模拟)已知二次函数y=x2+(k﹣2)x﹣2k. (1)当此二次函数的图象与x轴只有一个交点时,求该二次函数的解析式; (2)当k>0时,直线y=kx十2交抛物线于A,B两点(点A在点B的左侧),点P在线段AB上,过点P做PM垂直x轴于点M,交抛物线于点N. ①求PN的最大值(用含k的代数式表示); ②若抛物线与x轴交于E,F两点,点E在点F的左侧.在直线y=kx+2上是否存在唯一一点Q,使得∠EQO=90°?若存在,请求出此时k的值;若不存在,请说明理由. 【分析】(1)可求得二次函数与x轴的交点为(2,0)(﹣k,0),进而得出结果; (2)①设点P(m,km+2),从而表示出点N的坐标,进而表示出PN的函数关系式,进一步求得结果; ②只需以OE为直径的圆与直线y=kx+2相切,即OE的中点I到GH的距离等于半径,根据面积法可求得k的值. 【解答】解:(1)当y=0时,x2+2(k﹣2)x﹣2k=0, ∴(x﹣2)•(x+k)=0, ∴x1=2,x2=﹣k, ∵二次函数的图象与x轴只有一个交点, ∴k=﹣2, ∴该二次函数的解析式为y=x2﹣4x+4; (2)①设点P的坐标为(m,km+2),则点N的坐标为(m,m2+(k﹣2)m﹣2k), ∴PN=km+2﹣[m2+(k﹣2)m﹣2k]=﹣m2+2m+2+2k=﹣(m﹣1)2+3+2k, ∴当m=1时,PN取得最大值,最大值为3+2k; ②如图, 存在唯一的Q点,使∠EQO=90°: 设直线y=kx+2交x周于G,交y轴于H,OE的中点记作I,作IQ⊥GH于Q,连接IH, 当IQ=,∠EQO=90°且有唯一的点Q, 当y=0时,kx+2=0, ∴x=﹣, ∴OG=, 当x=0时,y=2, ∴OH=2, ∴GH==, 由(1)知:OE=k, ∴OI=IQ=, ∵S△GOH=S△HOI+S△GIH, ∴, ∴2×=2×+, ∴k=. 22.(2025•南岗区三模)在平面直角坐标系中,点O为坐标系的原点,经过点B(3,6)的抛物线与x轴的正半轴交于点A. (1)求抛物线的解析式; (2)如图1,点P为第一象限抛物线上的一点,且点P在抛物线对称轴的右侧,连接OP,AP,设点P的横坐标为t,△OPA的面积为S,求S与t的函数解析式(不要求写出自变量t的取值范围); (3)如图2,在(2)的条件下,当时,连接BP,点C为线段OA上的一点,过点C作x轴的垂线交BP的延长线于点D,连接OD,BC,若,求点C的坐标. 【分析】(1)根据抛物线经过点B(3,6)得:6=﹣×32+3b,解得抛物线的解析式为:y=﹣x2+x; (2)过点P作PE⊥x轴,垂足为点E,由点P的横坐标为t,得P(t,﹣t2+t),PE=﹣t2+t,由y=﹣x2+x可得点A的坐标为(7,0),故S=OA•PE=×7•(﹣t2+t)=﹣t2+t; (3)过点P作PE⊥x轴,垂足为点E,过点B作FG⊥y轴,垂足为点F,FG交EP的延长线于点G,取OD的中点M,连接BM,CM,延长BM交x轴于点N,延长CM至点H,当S=时,结合(2)可得t=5,点P的坐标为(5,5),在Rt△OBF中,,在Rt△PBG中,,即得∠BOF=∠PBG,设∠CBD=2α,由,可证明∠CMN=90°﹣2α=∠OMN,从而BN⊥x轴,CN=ON,又CN=ON=3,即得OC=6,点C的坐标为(6,0). 【解答】解:(1)根据题意得:6=﹣×32+3b, 解得:b=, ∴抛物线的解析式为:y=﹣x2+x; (2)过点P作PE⊥x轴,垂足为点E,如图: ∵点P在抛物线y=﹣x2+x上,点P的横坐标为t, ∴P(t,﹣t2+t), ∴PE=﹣t2+t, 在y=﹣x2+x中,令y=0,得﹣x2+x=0, 解得x1=0,x2=7, ∴点A的坐标为(7,0), ∴S=OA•PE=×7•(﹣t2+t)=﹣t2+t; 答:S与t的函数解析式为S=﹣t2+t; (3)过点P作PE⊥x轴,垂足为点E,过点B作FG⊥y轴,垂足为点F,FG交EP的延长线于点G,取OD的中点M,连接BM,CM,延长BM交x轴于点N,延长CM至点H,如图:, 当S=时,=﹣t2+t, 解得t1=2,t2=5, ∵抛物线y=﹣x2+x的对称轴为直线x=,点P在对称轴的右侧, ∴t=5, ∴点P的坐标为(5,5), ∵FG⊥y轴, ∴∠BFO=∠PEA=90°, 又∵∠FOA=90°, ∴∠BFO+∠FOA=180°, ∴FG∥OA, ∴∠G=∠PEA=90°, ∵点P的坐标为(5,5), ∴PE=OE, ∴∠POE=∠OPE=45°, ∵B(3,6), ∴BG=2,PG=1, 在Rt△OBF中,, 在Rt△PBG中,, ∴tan∠BOF=tan∠PBG, ∴∠BOF=∠PBG, 又∵∠BOF+∠OBF=90°, ∴∠PBG+∠OBF=90°, ∴∠OBP=90°, 设∠CBD=2α, ∵, ∴∠ODB=∠CBD+POA=α+45°, ∵∠OBD=∠OCD=90°, ∴BM=OM=DM=CM, ∴∠MBD=∠BDM=α+45°, ∴∠MCB=∠MBC=α+45°﹣2α=45°﹣α,∠OMN=∠BMD=180°﹣2(α+45°)=90°﹣2α,∠BMO=2α+90°, ∴∠BMH=∠MCB+∠MBC=90°﹣2α, ∴∠OMH=∠BMO﹣∠BMH=(2α+90°)﹣(90°﹣2α)=4α, ∴∠CMN=180°﹣∠OMH﹣∠OMN=180°﹣4α﹣(90°﹣2α)=90°﹣2α=∠OMN, ∵OM=CM, ∴BN⊥x轴,CN=ON, ∴CN=ON=3, ∴OC=6, ∴点C的坐标为(6,0). 23.(2025•同安区二模)已知抛物线y=ax2+bx+c(a<0)过点A(﹣1,0)和C(0,3),与x轴交于另一点B,顶点为D. (1)求a、b满足的关系式; (2)对于抛物线上的任意两点P1(x1,y1),P2(x2,y2),当y1=y2时,恒有|x1﹣1|=|x2﹣1|. ①求抛物线解析式; ②AC与BD的延长线交于点H,在x轴上方的抛物线上是否存在点P,使得∠OPB=∠AHB.若存在,求出一个符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由. 【分析】(1)利用待定系数法解答即可; (2)①利用已知条件可知抛物线的对称轴为直线x=1,利用二次函数的性质与(1)中的结论得到关于a,b的关系式即可求得a,b的值,则结论可得; ②利用待定系数法求得直线AC,BD的解析式,联立即可求得点H的坐标,过点H作HE⊥OB于点E,过点A作AF⊥HB于点F,利用点的坐标的特征,勾股定理和相似三角形的判定与性质求得线段HB,HF,AF的长度,利用等腰直角三角形的性质可得∠AHB=45°,利用∠OCB=45°,即可得到当点P与点C重合时,满足∠OPB=∠AHB=45°,由此可求得满足条件的点P 的坐标. 【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+c(a<0)过点A(﹣1,0)和C(0,3), ∴, ∴a﹣b+3=0, ∴a﹣b=﹣3; (2)①∵对于抛物线上的任意两点P1(x1,y1),P2(x2,y2),当y1=y2时,恒有|x1﹣1|=|x2﹣1|, ∴该抛物线的对称轴为直线x=1. ∴=1. ∴b=﹣2a. ∵a﹣b=﹣3, ∴a﹣(﹣2a)=﹣3, ∴a=﹣1. ∴b=﹣2a=2. ∴抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3; ②在x轴上方的抛物线上存在点P,使得∠OPB=∠AHB,符合条件的点P的坐标为(0,3).理由: 令y=0,则﹣x2+2x+3=0, 解:x=3或﹣1, ∴B(3,0). ∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4, ∴D(1,4). 设直线AC的解析式为y=dx+e, ∴, 解得:, ∴直线AC的解析式为y=3x+3. 设直线BD的解析式为y=kx+n, , 解得:. ∴直线BD的解析式为y=﹣2x+6. ∴, 解得:, ∴H(,). 过点H作HE⊥OB于点E,过点A作AF⊥HB于点F,如图, 则HE=,OE=. ∵B(3,0),A(﹣1,0),C(0,3), ∴OB=3,OC=3,OA=1. ∴BE=OB﹣OE=,AB=OA+OB=4. ∴BH==. ∵∠HEB=∠OFB=90°,∠HBE=∠OBF, ∴△HEB∽△OFB, ∴, ∴, ∴BF=,AF=. ∴HF=HB﹣BF=, ∴AF=HF, ∵AF⊥BD, ∴△AFH为等腰直角三角形, ∴∠AHB=45°. ∵OB=OC=3,∠COB=90°, ∴∠OCB=∠OBC=45°, ∴当点P与点C重合时,满足∠OPB=∠AHB=45°, ∴在x轴上方的抛物线上存在点P,使得∠OPB=∠AHB,符合条件的点P的坐标为(0,3). 24.(2025•伊宁市模拟)抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A(﹣1,0)和点B(3,0),与y轴交于点C. (1)求该抛物线的函数表达式; (2)如图1,点M是第一象限内抛物线上一动点,过点M作MF⊥x轴于点F,作ME⊥y轴于点E,当矩形MEOF周长最大时,求M点坐标. (3)如图2,点P是该抛物线上一动点,连接PC,AC,直接写出使得∠PCB=∠ACO时点P的坐标. 【分析】(1)把点A(﹣1,0)和点B(3,0)代入y=﹣x2+bx+c解方程组即可得到结论; (2)设M(m,﹣m2+2m+3),求得F(m,0),E(0,﹣m2+2m+3),根据矩形的性质得到EM=OF=m,OE=MF=﹣m2+2m+3,求得矩形MEOF的周长=﹣2(m﹣)2+,当m=时,矩形MEOF周长最大,于是得到结论; (3)在y=﹣x2+2x+3中,令x=0,则y=3,求得C(0,3),根据勾股定理得到BC=3,如图2,作QB⊥CB,QH⊥x轴,得到∠CBQ=∠BHQ=90°,根据勾股定理得到BQ=,根据相似三角形的性质得到BH=QH=1,求得Q(4,1)或(2,﹣1),于是得到直线CQ函数为y=﹣x+3或y=﹣2x+3,解方程组即可得到结论. 【解答】解:(1)把点A(﹣1,0)和点B(3,0)代入y=﹣x2+bx+c得,, 解得, ∴该抛物线的函数表达式为y=﹣x2+2x+3; (2)∵点M是第一象限内抛物线上一动点, ∴设M(m,﹣m2+2m+3), ∵MF⊥x轴于点F,作ME⊥y轴于点E, ∴F(m,0),E(0,﹣m2+2m+3), ∵四边形MEOF是矩形, ∴EM=OF=m,OE=MF=﹣m2+2m+3, ∴矩形MEOF的周长=2m+2(﹣m2+2m+3)=﹣2m2+6m+6=﹣2(m﹣)2+, ∴当m=时,矩形MEOF周长最大, ∴M点坐标为(,); (3)在y=﹣x2+2x+3中,令x=0,则y=3, ∴C(0,3), ∵B(3,0), ∴OC=3,OB=3, ∴BC=3, 如图2,在CP上找一点Q,作QB⊥CB,QH⊥x轴 ∴∠CBQ=∠BHQ=90°, ∵∠PCB=∠ACO,∠AOC=∠CBQ=90°, ∴△AOC∽△QBC, ∴BC:BQ=CO:AO=3:1, ∴BQ=, ∵∠OCB+∠CBO=∠CBO+∠QBH=90°, ∴∠OCB=∠QBH, ∴△COB∽△BHQ, ∴, ∴==, ∴BH=QH=1, ∴Q(4,1)或(2,﹣1), 则直线CQ函数为y=﹣x+3或y=﹣2x+3, 解或, 得或, ∴P坐标为(,)或(4,﹣5). $

资源预览图

2026九年级中考数学压轴题专题15 二次函数与角综合问题
1
2026九年级中考数学压轴题专题15 二次函数与角综合问题
2
2026九年级中考数学压轴题专题15 二次函数与角综合问题
3
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。