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2026年中考数学二轮复习备考-二次函数与特殊三角形问题综合常见题型练
1.如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图象与轴于两点,与轴交于点,点是直线下方抛物线上一动点.
(1)求这个二次函数的解析式.
(2)当动点P运动到什么位置时,面积最大,求出此时P点坐标和的最大面积.
(3)如图2,在抛物线的对称轴上是否存在点Q,使为直角三角形?若存在,请求出所有Q点的坐标,若不存在,请说明理由.
2.如图①,已知二次函数的图象与轴交于点,与轴交于点,,点的坐标为,连接,.
(1)请直接写出二次函数的表达式;
(2)若点在轴上运动,当以点,,为顶点的三角形是等腰三角形时,请写出此时点的坐标;
(3)如图②,若点在线段上运动(不与点,重合),过点作,交于点,当的面积最大时,求此时点的坐标.
3.综合与探究
如图,直线交轴于点,交轴于点,抛物线经过点,交轴于点,点为抛物线上一动点,过点作轴的垂线,交直线于点,设点的横坐标为.
(1)求抛物线的解析式;
(2)当点在直线下方的抛物线上运动时,求出长度的最大值;
(3)当以,,为顶点的三角形是等腰三角形时,求此时的值.
4.如图、已知直线与x轴交于点A,与y轴交于点C,抛物线经过A,C两点,且与x轴的另一个交点为B,对称轴为直线.
(1)求抛物线的表达式;
(2)抛物线对称轴上的点P,使得以点B,C,P为顶点的三角形是等腰三角形,这样的点P称为“圣和点”、此题中,是否存在“圣和点”、若存在,请求出“圣和点”P的坐标:若不存在,请说明理由.
5.如图,在平面直角坐标系中,已知二次函数的图象与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧).与y轴交于点C,连接.
(1)求A、B、C三点的坐标;
(2)若点P是x轴上一点,当为等腰三角形时,求点P的坐标;
(3)点Q是二次函数图象上的一个动点,请问是否存在点Q使?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
6.综合探究.如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于点A,B(点A在点B左侧),与y轴交于点C,且点A的坐标为.
(1)求点C的坐标;
(2)若点P是第二象限内抛物线上一动点,求点P到直线距离的最大值;
(3)在对称轴上是否存在点M,使得为等腰三角形?若存在,请直接写出符合条件的所有点M的坐标;若不存在,请说明理由.
7.如图1,抛物线与坐标轴交于A、B、C三点,连接.直线分别与抛物线、、x轴交于D、E、F三点,连接、、、.
(1)用m来表示的长;
(2)当为等腰三角形时,求m的值;
(3)如图2,直线l经过的中点且与抛物线交于M、N两点,直线分别与l、x轴交于G、Q两点,当平分的面积时,求l的解析式.
8.如图1,在平面直角坐标系中,是抛物线的对称轴上一点,且抛物线与轴的交点坐标为.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)设点C在对称轴右侧的抛物线上,点D在x轴上,若是以P为直角顶点的直角三角形,且,求点D的坐标;
(3)如图2,A,B是抛物线上的两个动点(点A在点B的左侧),点A,B,P在同一直线上,过点作y轴的垂线l,交直线于点Q,是否存在实数m,使得总成立?若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由.
9.已知,如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图象与轴交于点和点,与轴交于点.
(1)求的值;
(2)点是直线下方抛物线上的一动点,连接,求的面积的最大值及此时点的坐标;
(3)在第2问的条件下,为抛物线对称轴上的一动点,是否存在这样的点,使为直角三角形,若存在,请直接写出符合条件的点的坐标.
10.如图,二次函数(其中)的图象与x轴交于A、B两点(点A在点B左侧),与y轴交于点C,连接、,点D为的外心.
(1)填空:点A的坐标为 , °;
(2)记的面积为,的面积为,试探究是否为定值?如果是,求出这个定值;
(3)若在第一象限内的抛物线上存在一点E,使得以B、D、C、E为顶点的四边形是菱形,则 .
11.已知在平面直角坐标系中,抛物线(为常数).
(1)如图1,当抛物线经过点时,求抛物线的解析式;
(2)如图2,若点为(1)中抛物线上一动点,且点的横坐标为,过点作轴交直线于点.当是等腰三角形时,求点的坐标;
(3)若抛物线上存在两点和,对于,,都有请直接写出的取值范围.
12.如图,已知抛物线与x轴交于点,,与y轴交于点C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若时,二次函数的最大值为m,求m的值;
(3)当点P在对称轴左侧的抛物线上时,对称轴上是否存在一点D,使得是以为直角边的等腰直角三角形,若存在,请直接写出点P的横坐标;若不存在,请说明理由.
13.如图1,在平面直角坐标系中,抛物线的顶点为A,与y轴交于点D,与x轴交于点.是上的动点,设点P的横坐标为,过点P作直线轴.
(1)求抛物线的函数表达式及点A、D的坐标;
(2)如图2,连接,直线l交直线于点M,连接交于点N,求的长(用含m的代数式表示)及的最大值;
(3)在点P运动过程中,将抛物线沿直线l对称得到抛物线,与y轴交于点E,F为上一点,试探究是否存在点P,使是以D为直角顶点的等腰直角三角形?若存在,直接写出此时点P的坐标;若不存在,请说明理由.
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.(1)解:设抛物线的表达式为:,
则,则,
则抛物线的表达式为:;
(2)解:由抛物线的表达式,当时,,则,
过点作轴交于点,
设直线的解析式为,
∵,,
∴,解得:,
∴直线的表达式为:,
设点,则点,
则的面积,
即的最大面积为,此时点;
(3)解:存在,理由:
由抛物线的表达式知,其对称轴为,故设点,
由点、、的坐标得,,,,
当为斜边时,则,
解得:;
∴点;
当为斜边时,则,
解得:,
即点;
当为斜边时,则,
解得:,
即点,
综上,点的坐标为:或或或.
2.(1)
(2),,或
(3)
【分析】(1)将点,点坐标代入解析式可求解;
(2)分别以、两点为圆心,长为半径画弧,与轴交于三个点,由的垂直平分线与轴交于一个点,然后利用等腰三角形的性质和勾股定理即可求得点的坐标;
(3)设点的坐标为,则,过点作轴于点,根据三角形相似对应边成比例求得,然后根据得出关于的二次函数,根据函数解析式求得即可.
【详解】(1)二次函数的图象与轴交于点,与轴交于点、,点坐标为,
,
,
二次函数的表达式为:;
(2)∵,,
,
①如图所示,以为圆心,以长为半径作圆,交轴于,此时的坐标为,
②如图所示,以为圆心,以长为半径作圆,交轴于,,
∴
∴,
∴此时的坐标为或;
③如图所示,作的垂直平分线,交轴于,
,
,
,
,
,
的坐标为,
综上所述,若点N在轴上运动,当以点、N、为顶点的三角形是等腰三角形时,点N的坐标分别为,,或;
(3)抛物线与轴交于,两点,
,
,,
点,
,
设点的坐标为,则,过点作轴于点,
,
,
,
,
,
,
,,,
,
,
当时,面积最大,
点坐标为.
【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,勾股定理和逆定理,等腰三角形的性质,三角形相似的判定和性质以及函数的最值等,熟练掌握性质定理是解题的关键.
3.(1)
(2)的长度的最大值为;
(3)的值为6或或或3
【分析】(1)令即可得出点A的坐标,再根据点B的坐标利用待定系数法即可求得抛物线的解析式;
(2)由点D的横坐标,可知点P和点D的坐标,再根据点在直线下方的抛物线上,即可表示解析式,并转化为顶点式就可得出答案;
(3)根据题意分别表示出,,,分当时,当时,当时三种情况分别求出m的值即可.
【详解】(1)解:对于,取,得,
∴.
将,代入,
得解得
∴抛物线的解析式为;
(2)解:∵点的横坐标为,
∴点的坐标为,点的坐标为,
∵点在直线下方的抛物线上,
∴
.
∵,
当时,线段的长度有最大值,最大值为;
(3)解:由,,,
得,,.
当为等腰三角形时,有三种情况:
①当时,,即,
解得(不合题意,舍去),;
②当时,,即,
解得,;
③当时,,即,
解得.
综上所述,的值为6或或或3.
【点睛】本题考查了待定系数求二次函数解析式、二次函数的最值、等腰三角形的性质,综合性比较强,需要注意的是求m的值时,等腰三角形要分情况讨论.
4.(1)
(2)存在,点P坐标为:或或或
【分析】(1)根据二次函数对称轴,设其函数表达式为:,根据一次函数的表达式求出点A和点C的坐标,再根据二次函数的对称性,求出点B的坐标,最后将点A和点B的坐标代入求解即可;
(2)分情况进行讨论,①当时,②当时,③当时,分别求解即可.
【详解】(1)解:∵一次函数的表达式为:,
∴当时,,解得:,当时,,
∴,,
∵二次函数称轴为直线,
∴,
设二次函数表达式为:,
把代入得:,解得:,
∴二次函数表达式为:,
整理得:.
(2)存在
①当时,如图:此时;
②当时,如图:有两种情况,
∵,,
∴,
令对称轴与x轴交于点Q,
∵对称轴为直线,
∴,
∴,
∴;
③当时,过点C作垂直于对称轴,垂足为点M,
∵对称轴为直线,
∴点P横坐标为,,
设点P,
∴,
∴,,
∵,
∴,解得:,
∴.
综上存在“圣和点”,点P坐标为:或或或
【点睛】本题主要考查了一次函数的图象和性质,二次函数的图象和性质,勾股定理,等腰三角形的性质,解题的关键是熟练掌握用待定系数法求解函数表达式,灵活运用各个相关知识,根据题意进行分类讨论.
5.(1),,
(2)或或或
(3)或
【分析】(1)当时,即,解方程可得图象与轴交于点,,当时,,从而得图象与轴交于点;
(2)先利用勾股定理求出,再分当,当时,当时,三种情况讨论求解即可;
(3)分点在上方时和点在下方两种情况讨论求解即可.
【详解】(1)解:当时,即,
解得:.
∴图象与轴交于点,,
当时,,
∴图象与轴交于点;
(2)解:∵,,
∴,
当,则点P的坐标为或;
当时,∵,
∴,
∴点P的坐标为;
当时,设点P的坐标为,
∴,
∴,
解得,
∴点P的坐标为;
综上所述,点P的坐标为或或;
(3)解:当点在上方时,
∵,
∴,即轴,
∴点与点关于抛物线的对称轴对称,
∵抛物线解析式为,
∴抛物线的对称轴为直线;
∵,
∴;
当点在下方时,设交轴于点,
则,.
∵,
∴.
在中,,
∴,
解得:,
∴,
设直线的解析式为,
,
解得:,
∴直线的解析式为,
联立,得,
解得:舍去,,
∴.
综上所述,点的坐标为或;
【点睛】本题主要考查了二次函数综合,求二次函数与坐标轴的交点坐标,一次函数与几何综合,勾股定理,等腰三角形的性质与判定等等,利用分类讨论的思想求解是解题的关键.
6.(1)
(2)
(3)在对称轴上存在点M,使得为等腰三角形,M的坐标为或或)或
【分析】(1)把点A的坐标代入求解即可;
(2)过P作于点E,过点P作轴交于点H,,证明是等腰直角三角形,得,当最大时,最大,运用待定系数法求直线解析式为,设,则,
求得,再根据二次函数的性质求解即可;
(3)分①当时,②当时,③当时,三种情况讨论即可.
【详解】(1)解:把点A的坐标代入得,,
解得,
∴点C的坐标为;
(2)解:由(1)知,抛物线的表达式为:,
令,解得:或,
∴;
过P作于点E,过点P作轴交于点H,如图1:
∵,,
∴,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∵轴,
∴,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∴当最大时,最大,
设直线解析式为,
将代入得,
∴,
∴直线解析式为,
设,则,
∴,
∵,
∴当时,的最大为,
∴,
∴此时最大为,点P到直线的距离值最大,
即点P到直线距离的最大值为;
(3)解:存在,
设点M的坐标为,
∵,,
∴,
∴,
∵抛物线的对称轴为直线,
①当时,如图,设对称轴l与交于点E,
则,,
∵,
∴,
解得,
∴M点的坐标为,
②当时,过点M作于H,
∴,
∴,
∴5,5,
∴或;
③当时,如图,
∵,
∴点M在的垂直平分线上,
∴,
综上所述,在对称轴上存在点M,使得为等腰三角形,M的坐标为或或)或.
【点睛】本题考查了二次函数的综合应用,勾股定理,等腰直角三角形的判定与性质,二次函数的性质等知识,熟知几何图形的性质利用数形结合是解题的关键.
7.(1)
(2)
(3)直线l的解析式为
【分析】(1)根据题意先求出点A、B、C的坐标,再利用待定系数法求得直线的解析式,用含m的代数式表示即可;
(2)先证明和是等腰直角三角形,根据为等腰三角形可得,建立方程求解即可得出答案;
(3)设H是的中点,先得出,设直线l的解析式为,与抛物线解析式联立得,运用根与系数关系可得,再由题意可得的中点G的横坐标为2,建立方程求解即可得出答案.
【详解】(1)解:在抛物线中,
令,得,
,
令,得,
解得:,
,
设直线的解析式为,则,
解得:,
∴直线的解析式为,
∵直线分别与抛物线、、x轴交于D、E、F三点,
∴,,,
∴;
(2)解:由(1)可知:,,
∴是等腰直角三角形,
,
,
,
,
为等腰三角形,
,
∵是等腰直角三角形,
,
,
解得:或,
,
∴;
(3)解:设H是的中点,如图,
,
设直线l的解析式为,
联立得,
整理得:,
∴,
∵直线平分的面积,
的中点G的横坐标为2,
∴,即,
解得:,
∴直线l的解析式为.
【点睛】本题是二次函数综合题,考查了待定系数法,二次函数的图象和性质,一次函数的性质,等腰三角形的性质,等腰直角三角形的判定和性质,三角形面积,一元二次方程根与系数关系的应用等,熟练掌握相关知识是解题关键.
8.(1)
(2)
(3)存在实数,使得总成立,理由见解析
【分析】(1)由题意可知抛物线的对称轴为直线,可求的值,再将点代入,即可确定函数的解析式;
(2)设对称轴与轴的交点为,过点C作交于点,则,能得到,,设,,则,,即可求;
(3)过点作交于点,过点作交于点,设对称轴与的交点为,由题意可知,再由,则,设直线的解析式为,当时,,,求出,,可得等式,整理后可得.
【详解】(1)解:是抛物线的对称轴上一点,
抛物线的对称轴为直线,
,
解得,
抛物线的解析式为,
将点代入,
,
抛物线的解析式为;
(2)解:设对称轴与x轴的交点为G,过点C作于点H,如图
,
,
,
,
,
,
,
由,得,,
∴,
设,,则
,
∴或(舍去),,
解得或,
当时, ,
有,
,
即,不符合题意,舍去;
∴,即.
(3)解:存在实数,使得总成立,理由如下:
如图2,过点作交于点,过点作交于点,设对称轴与的交点为,
,
,
,
,
设直线的解析式为,
当时,,,
,轴,
,,
,
,
,
,
,
解得,
∴存在实数,使得总成立.
9.(1)
(2)面积的最大值为,此时点P坐标为
(3)存在,点的坐标为或或或
【分析】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数、勾股定理、图形的面积计算等,其中(3),要用分类求解,避免遗漏.
(1)用待定系数法即可求解;
(2)先求得直线的表达式为:,过点作轴交于点,设点点,则,由面积,即可求解;
(3)由为直角三角形,分三种情况讨论,利用勾股定理列出方程即可求解.
【详解】(1)解:将代入得:
解得:;
(2)解:,
抛物线的表达式为:,
将代入得:,
,
设直线的表达式为:,
将点的坐标代入上式得:
,
解得:
即直线的表达式为:,
过点作轴交于点,
设点点,则,
则面积,
,
故面积有最大值,
当时,面积的最大值为,此时点P坐标为;
(3)解:存在,
由抛物线的表达式知,其对称轴为,
设点,
由勾股定理得:,
同理可得:,,
由为直角三角形,分三种情况讨论:
当时,
则,
解得:,
即点或;
当时,
则,
解得:,
即点;
当时,
则,
解得:,
即点,
综上,点的坐标为:或或或.
10.(1),45
(2)为定值,
(3)
【分析】(1)令得,因式分解求得方程的根,根据等腰直角三角形的判定,计算的度数即可.
(2)过点D作y轴的平行线交过点C和x轴的平行线于点M,交x轴于点N,设点,则,,,,证明,后利用三角形面积解答即可.
(3)设点,以对角线为依据,列出方程组计算即可.
【详解】(1)解:令得,
∴,
∴点,点,
∴,
当时,,
∴点,
∴,
∴,
故答案为:,45.
(2)解:为定值,理由:
∵点D为的外心,,
∴,,,
过点D作y轴的平行线交过点C和x轴的平行线于点M,交x轴于点N,
设点,
则,,,,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴且,
解得:,
∵的面积为,的面积为,
∴
∵为等腰直角三角形,
∴,
∴,
故为定值,.
(3)解:由(2)知,点,点,点,设点,
此时,,
∵点E在第一象限内的抛物线上,
∴为对角线,
由中点坐标公式:
解得:或(舍去)
故答案为:.
【点睛】本题考查了抛物线与x轴的交点,菱形的性质,三角形全等的判定和性质,勾股定理,等腰直角三角形的判定和性质,熟练掌握菱形的性质,三角形全等的判定和性质,勾股定理是解题的关键.
11.(1)
(2)点的坐标为或或或
(3)的取值范围为或
【分析】(1)把代入,求出的值即可得出结论;
(2)求出直线的解析式为,设点,则,分别求得,根据等腰三角形的定义分,,列式,求出的值即可解答;
(3)由题可知,抛物线的对称轴为,分别求当对称轴在y轴左侧;当对称轴在y轴右侧;抛物线的对称轴为y轴时,b的取值范围即可解答.
【详解】(1)解:把代入,得:
,
解得:,
∴抛物线的解析式为;
(2)解:设直线的解析式为,
把代入解析式得,
∴,
∴直线的解析式为,
设点,
∵轴,
∴,
∴,
,
若是等腰三角形,分三种情况讨论:
①当时,,
解得(不合题意,舍去),,
此时点的坐标为;
②当时,,
解得或,
此时,点的坐标为或;
③当时,,
解得(不合题意,舍去)或或(不合题意,舍去),
此时 ,点的坐标为;
综上,点的坐标为或或或;
(3)解:由题可知,抛物线的对称轴为,
∵抛物线经过点,
∴抛物线与x轴的另一个交点坐标为,
∵,,都有,
∴当对称轴在y轴左侧,即时,
,
解得,
∴此时;
当对称轴在y轴右侧,即时,
,
解得,
∴;
当时,
抛物线的对称轴为y轴,顶点坐标为,
∵抛物线开口向下,
∵,,则,,
∴
故此情况不符合题意,
综上所述,的取值范围为或.
12.(1)
(2)m的值为或
(3)点P的横坐标为0或或或
【分析】(1)将点,代入抛物线解析式,通过解二元一次方程组得到a,b的值即可求得解析式;
(2)先求出抛物线的对称轴,再根据题意分情况进行讨论m的值,从而得到结果;
(3)设,分情况讨论:①当点D为直角顶点,分为和;②当点A为直角顶点,利用一线三垂直证明三角形全等,设不同情况下含t的点P坐标,代入到二次函数解析式求出点P的横坐标.
【详解】(1)解:由题意知,将点,代入抛物线解析式,
得:,解得,
∴抛物线的解析式为.
(2)解:∵抛物线的解析式为,
∴抛物线的顶点式为,
∴抛物线的顶点为,对称轴为,
当时,y随x的增大而减小,当时,y随x的增大而增大,
若,即时,
当时,函数有最大值m,
∴,
解得:(舍去),;
若,即时,
当时,函数有最大值为(舍去),
若,
当时,函数有最大值为m,
∴,
解得:(舍去),,
综上所述,m的值为或.
(3)解:设,则,
①当点D为直角顶点,
(i)当时,
如图,作交对称轴于点M,记抛物线对称轴与x轴交点为N,
∵,
∴,
又∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,,
∴,
代入抛物线解析式得:,
解得(舍去),,
∴点P的横坐标为;
(ii)当时,
如图,作交对称轴于点M,
同理可证,
∴,,
∴设点,
代入抛物线解析式得:,
解得:(舍去),,
∴点P的横坐标为;
②当点A为直角顶点,
如图,过点A作y轴平行线,作交于点M,交于点N,
同理易证得,
∴,,
∴,
代入抛物线解析式得:,
解得:,,
∵点P在对称轴左侧,
∴,
∴点P的横坐标为;
当点P在x轴下方时,
如图,过点P作轴交x轴于点M,记对称轴与x轴交点为N,
同理易证得,
∴,,
∴点P为,
代入抛物线解析式得:,
解得:,,
∵点P在对称轴左侧,
∴,
∴点P的横坐标为,
综上所述,点P的横坐标为0或或或.
13.(1);点A的坐标为;点的坐标为
(2);
(3)或或.
【分析】(1)利用待定系数法求出对应的函数解析式,再把解析式化为顶点式可得点A的坐标,求出时,y的值即可得到点D的坐标;
(2)求出直线的函数表达式为,根据题意可得,则,,证明,得到,据此可得答案;
(3)根据题意可得抛物线的解析式为,则;根据等腰直角三角形的定义可得,则;当点E在点D下方时,则,则或,且要满足;把点F的坐标代入中解方程即可得到答案;同理求出当点E在点D上方时m的值即可得到答案
【详解】(1)解:将点B和点C的坐标代入得
解得
∴抛物线的函数表达式为,
∴点A的坐标为;
在中,当时,,
∴点的坐标为;
(2)解:设直线的函数表达式为,
,解得
∴直线的函数表达式为,
把代入,得,
,
∵直线轴,
∴,
把代入,得
,
.
,
.
∵直线轴,即,
∴,
∴,
∵,
∴当时,有最大值,最大值为;
(3)解:由(2)可知,,
∴直线l的解析式为;
设点为抛物线上的一点,
∵点关于直线的对称点的横坐标为,纵坐标为,
∴点是抛物线上的一点,
∴,
∴,
∴抛物线的解析式为,
在中,当时,,
∴;
∵是以D为直角顶点的等腰直角三角形,
∴,
∴轴,
∴,
如图所示,当点E在点D下方时,则,
∴或,
∵,
∴或,
∴;
当时,则,
∴,
∴,
∴或,
解方程得(此时点D和点E重合,舍去)或(此时点D和点E重合,舍去),
解方程得或(不满足,舍去),
∵,
∴
∴,
∴点P的坐标为;
当时,,
∴,
∴,
∴或,
解方程得(此时点D和点E重合,舍去)或(此时点D和点E重合,舍去),
解方程,(舍去)或(舍去);
∴此种情况下,点P的坐标为;
如图当点E在点D上方时,同理可得只有和满足题意,即满足,
∴,
∴,
∴,
∴此种情况下,点P的坐标为或;
综上所述,点P的坐标为或或.
答案第1页,共2页
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