内容正文:
二次函数与几何图形综合题(与线段周长问题)归纳练2026年
中考数学二轮复习备考
1.如图,抛物线y=ax2+bx-3交x轴于A(-3,0),B(1,0),与y轴交于点C.连接AC,
BC.
M
B
B
(图1)
(图2)
(1)求抛物线的解析式:
(2)如图1,若在线段AC上有点D,使得以点O、A、D为顶点的三角形与ABC相似,求
线段AD的长:
(3)如图2,点P为抛物线在第三象限的一个动点,PM⊥x轴于点M·交AC于点G,
PE⊥AC于点E,求线段PE的最大值
2.如图,直线y=-x+2交y轴于点A,交x轴于点B,抛物线y=-x2+bx+c过A,B两点.
M
(1)求这个抛物线的解析式,
(2)作垂直于x轴的直线x=t,在第一象限交直线AB于点M,交这条抛物线于点N.当t取
何值时,MN有最大值?最大值是多少?
(3)在(2)的情况下,是否存在点D,使以A,M,N,D为顶点的四边形是平行四边形?若
存在,请求出点D的坐标;若不存在,请说明理由.
3.如图,己知抛物线y=-x2+bx+c过点B(3,0)和点C(0,3).
试卷第1页,共3页
B
(1)求该抛物线的函数关系式:
(②)已知点P是BC上方的抛物线上一点,作PD⊥x轴于点D,求PD+OD的最大值:
(3)当m-1≤x≤m+2,函数y有最小值为0,求m的值,
4.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx(a≠0)的图象经过A(-2,-10),B(3,0)两
点.
(1)求该抛物线的表达式:
(2)点P是直线AB上方抛物线上的一个动点,过点P向x轴作垂线,交线段AB于点Q,求
线段PQ的最大值;
(3)连接OA,将线段OA沿x轴向右平移m(m>0)个单位长度,若线段OA与抛物线无交点,
请直接写出m的取值范围
5.如图,抛物线y=-
x2+bx+4的图象与x轴交于A(-2,0),B两点,与y轴交于点C,
2
作直线BC,点P是x轴上方抛物线上一点,其横坐标为m
备用图
试卷第1页,共3页
(1)求该抛物线的解析式:
(2)若点P是直线BC上方抛物线上一点,PD∥y轴交BC于点D,若OC=4PD,求m的值;
(3)过点P作PF∥x轴交直线BC于点F,分别过P,F作PM⊥x轴,FN⊥x轴,垂足分
别为M,N两点,得矩形PMNF,令矩形PMNF的周长为l.
①求1关于m的函数解析式;
②点Q是抛物线上一点,其横坐标比点P的横坐标大2.若点K与Q关于抛物线对称轴对称,
过K作KH∥x轴交直线BC于点H,分别过K,H作KE⊥x轴于点E,HG⊥x轴于点G,
得矩形KEGH,令矩形KEGH的周长为f若I+f=20,直接写出m的值,
6.如图,在平面直角坐标系中,直线y=-3x-3与x轴交于点A,与y轴交于点C,抛物线
y=x2+bx+c经过A、C两点,且与x轴交于另一点B(点B在点A右侧).
B
(1)求抛物线的表达式
(2)若点M是线段BC上一动点,过点M的直线EF平行y轴交x轴与点F,交抛物线于点E
,求ME的最大值;
(3)试探究当ME取最大值时,直线EF上是否存在一点P,使得PA+PC有最小值,若存在,
请求出点P的坐标;若不存在,试说明理由.
7.如图1,已知抛物线y=二x2-x-4的图象与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C.
B
A
B
B x
图1
图2
图3
(1)如图2,连接BC,P为直线BC下方抛物线上的一个动点,过点P作PQ⊥x轴交BC于
点e,求Pp+
4
QB的最大值及此时点P的坐标;
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(2)如图3,连接AC,BC,抛物线上是否存在一点M,使得∠MBC+∠AC0=45°?若存
在,直接写出其中一个点M的坐标;若不存在,请说明理由。
8.已知抛物线y=ax2+bx+ca≠0)与x轴交于点A、C(C在A的左侧),与y轴交于点B.
图1
图2
(1)若A3,0),B(0,-3,C(-1,0.
①直接写出抛物线解析式:-;
②若D点与C点关于y轴对称,在直线AB上是否存在点M使ABC与△ADM相似,若存
在,求出点M的坐标;
(2)如图2,点P和点Q在抛物线y=ax2+bx+c上,其中P在点C左侧抛物线上,Q点在y
轴右侧抛物线上,直线CQ交y轴于点F,直线PC交y轴于点H,设直线PO解析式为
y=c+1,当5.0=2,,试证明?为一个定值,并求出定值,
9.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+ax+2经过点(2,-4),与x轴交于A,B两
点,与y轴交于C点.
VA
(1)
(2)
(I)直接写出a的值和A,B两点的坐标;
(2)如图(1),点E是抛物线上一点,且满足∠EAB=∠BC0,求点E的坐标;
(3)如图(2),点M,N是抛物线对称轴上两点,直线AM,AN分别交抛物线于点P,Q,
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设点M,N的纵坐标分别为m,n,mn=-3,求点A到直线PQ的距离的最大值.
10.在平面直角坐标系中,抛物线y=-x2+bx+c与x轴交于A(-1,0),B两点,与y轴交于
点C,抛物线的对称轴是直线x=2
3
B
备用图
(1)求抛物线的表达式:
(②)如图,点P是直线BC上方抛物线上的一点,P点在对称轴右侧并且到直线BC的距离为
2√2,求出满足条件的P点坐标:
(3)在(2)满足的条件下,将抛物线y=-x2+bx+c沿射线BC方向平移√2个单位长度得到
抛物线y,点E为平移后点P的对应点,点F为抛物线y上的一动点,G为x轴上一定点,
-0。若∠FGB±46:L0PE,谐直接写出所有符合条件的点F的坐系,酒
解点F的坐标的其中一种情况的过程.
1.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=+c+c与x轴交于A,84,0)两点,与
y轴交于点C0,4.
B
图1
备用图
(1)求抛物线的表达式:
(2)如图1,点P是直线BC上方抛物线对称轴右侧上一动点,过点P作PM∥y轴交BC于
点M,作PN∥x轴交抛物线于点N,点E是抛物线对称轴上一动点,点F是y轴上一动点,
试卷第1页,共3页
连接AE,PF,EF,当2PM+PN取得最大值时,求P点坐标及AE+EF+PF的最小值;
(国将抛多线y=方+加+c沿射线BC方向平移后经过点22得到抛物线以,点G为型
物线y上一动点,若2LCA0-∠GAB=90°,请直接写出所有符合条件的点G的坐标,并写
出求解点G坐标其中一种情况的过程
12.平面直角坐标系中,如图1,二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交于A-3,0),B两
点,与y轴交于点C,顶点为D(-1,4),点P是抛物线上A,C两点之间的一动点.
图1
图2
图3
(1)求这个抛物线的解析式;
(②)如图2,过点P作PE⊥AC于点E.
①求线段PE的最大值;
②如图3,过点E作EF⊥y轴于点F,设w=√2PE+EF,求w的最大值,
13.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx-3与x轴交于A-1,0)、B两点,交y
轴于点C,抛物线的对称轴是直线x=
图1
图2
(1)求抛物线的表达式:
(2)点P是直线BC下方对称轴右侧抛物线上一动点,过点P作PD川x轴交抛物线于点D,作
PE1BC于点E,当PD+5PE的最大值时,在抛物线对称轴上有两动点Q,R(点Q在
2
点R的上方),当QR=2时,求PR+QR+BQ的最小值
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③)将抛物线沿射线BC方向平移、5个单位长度,在PD+5PE取得最大值的条件下,点F
2
为点P平移后的对应点,连接AF交y轴于点M,点N为平移后的抛物线上一点,若
∠NMF-∠ABC=45°,直接写出所有符合条件的点N的坐标,并写出其中一种情况的过程.
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参考答案
1.(1)y=x2+2x-3
295或2N5
4
692
8
【分析】(1)利用待定系数法求解即可:
(2)根据∠OAD=∠BAC,可知只存在△OAD∽△BAC和aOAD∽aCAB这两种情况,据此
利用相似三角形的性质讨论求解即可;
(3)求出直线4C的解析式为y=-x-3,证明△PEGn△A0C,可推出PE=5PG;设
Pe广+2-则0p-,测可到店号0=(+引+
,据此可
2
得答案
【详解】(1)解::抛物线y=ax2+bx-3交x轴于A(-3,0),B(1,0),
9a-3b-3=0
a+b-3=0’
a=1
解得b=2
抛物线的解析式为y=x2+2x-3;
(2)解:在y=x2+2x-3中,当x=0时,y=-3,
.C0,-3),
A-3,0),B(1,0),
.0A=0C=3,0B=1,
AB=4,AC=V0C2+0A2=3V2:
:LOAD=∠BAC,
.只存在△OAD∽△BAC和△OAD∽△CAB这两种情况,
当△0ADn△BAC时,则4D-OA」
AC AB
AD 3
324'
答案第1页,共2页
AD=
4
当04DCAB时,则D-O4
AB AC'
:D、3
43V21
.AD=2√2;
综上所述,AD的长为5或22:
4
(3)解:设直线AC的解析式为y=kc+b',
「-3k+b=0
16=-3
k=-1
6=-3
直线AC的解析式为y=-x-3;
:PM⊥x,
PM∥OC,
.∠EGP=∠OCA,
:PE⊥AC,
.LPEG=∠A0C=90°,
.△PEG∽△A0C,
器瓷号
332’
:PE=NPG;
设P(p,p2+2p-3,则G(p,-p-3),
G=-p-3(p+2p-到=-p-3p=-(p++}
2
-5<0,
2
:当刀号,PE有最大仁,最大值为门
8
答案第1页,共2页
2.(1)y=-x2+x+2
(2)当1=1时,MN有最大值,MN最大值为1
(3)点D的坐标为0,1或(0,3)或(2,1
【分析】(1)先求出点A的坐标和点B的坐标,再根据待定系数法求解即可.
(2)直线x=t与直线y=-x+2的交点M的坐标是(t,-1+2),直线x=t与抛物线
y=-x2+x+2的交点N的坐标是(,-2+t+2),表示出MN=-2+2,再根据二次函数的
性质求解即可.
(3)由(1)(2)知,点M的坐标是(1,1),点N的坐标是1,2),点A(0,2),分为当MN为
平行四边形的边时,当MN为平行四边形的对角线时,分别求解即可.
【详解】(1)解::直线y=-x+2交y轴于点A,交x轴于点B,
点A的坐标是(0,2),点B的坐标是2,0).
:抛物线y=-x2+bx+c过A,B两点,
-4+2b+c=0
c=2
.b=1,c=2,
抛物线的解析式为y=-x2+x+2.
(2)解:直线x=t与直线y=-x+2的交点M的坐标是t,-t+2).
直线x=t与抛物线y=-x2+x+2的交点N的坐标是(t,-t2+t+2),
MN=-12+1+2-(-1+2)=-12+2t.
当t=1时,MN有最大值,MN最大值为1.
(3)解:存在.
由(1)(2)知,点M的坐标是(1,1,点N的坐标是1,2),点A(0,2.
当MN为平行四边形的边时,
则MN∥AD且AD=MN=1,则点D的坐标为0,或(0,3).
当MN为平行四边形的对角线时,设MW的中点为Q,则Q的坐标为
12)
答案第1页,共2页
又:Q为AD的中点,
点D的坐标是(2,1.
综上,点D的坐标为(0,1或(0,3)或(2,1.
3.(1)y=-x2+2x+3
四科
(3)1或0
【分析】(1)待定系数法求解析式,即可求解:
(2)设P(1,-2+21+3),D(t,0)表示出PD+OD,根据二次函数的性质,即可求解:
(3)先求得抛物线对称轴为直线x=1,分m+2<1,m-1<1且m+2>1,m-1≥1,三种
情况结合二次函数的性质,分类讨论,即可求解.
【详解】(1)解::抛物线y=-x2+bx+c过点B(3,0)和点C(0,3).
「-9+3b+c=0
c=3
[b=2
解得:
c=3
该抛物线的函数关系式为y=-x2+2x+3;
(2)解:设P(1,-t2+2t+3,D(1,0),其中0<t<3,
-1<0,
·PD+OD的最大值为
4
(3)解:y=-x2+2x+3=-(x-1+4,对称轴为直线x=1,
当y=0时,-x2+2x+3=0
解得:x=-1,x2=3
a=-1<0
:在对称轴左侧函数y随着x的增大而增大,在对称轴右侧函数y随着x的增大而减小.
故分以下三种情况讨论:
答案第1页,共2页
①若m+2≤1,即m≤-1
则当x=m-1时,函数y有最小值为0
:m-1=-1,解得:m=0(舍去)
②若m-1<1且m+2>1,即-1<m<2
当x=m+2时,函数y有最小值为0,
m+2=3,解得:m=1.
当x=m-1时,函数y有最小值为0,
m-1=-1,解得:m=0,
m=0或1
③若m-1≥1,即m>2
则当x=m+2时,函数y有最小值为0,
.m+2=3,解得:m=1(舍),
综上,m的值为1或0.
4.(1)y=-x2+3x
®9
(3)0<m<3或m>7
【分析】(1)利用待定系数法即可求解;
(2)利用待定系数法直线AB解析式为y=2x-6,设Pp,-p2+3p,则Q(p,2p-6),可
求出0-广+3-2p-0=-气-+空,然后限署二次数的性质解即阿,
A
(3)利用待定系数法求出平移前线段A0的解析式为y=5x,可得平移后线段A0的解析式
为y=5x-m),由二次函数的对称性可得点A-2,-10的对称点为5,-10),再分别求出当
线段A0经过B(3,0)和(5,-10)时对应m的值,结合图象即可得出答案.
【详解】(1)解::抛物线y=ax2+bx(a≠0)的图象经过A(-2,-10),B(3,0)两点,
「4a-2b=-10
9a+3b=0,
a=-1
解得b=3’
答案第1页,共2页
.y=-x2+3x;
(2)解:设直线AB解析式为y=+c,
「-2k+c=-10
则3k+c=0
「k=2
解得
c=-61
直线AB解析式为y=2x-6,
:PQ⊥x轴,
.设Pp,-p2+3p,则2(p,2p-6),
P0=-p2+3p-2p-6)
=-p2+3p-2p+6
=-p2+p+6
(
:当0方时,阳取设大位为学:
(3)解:设平移前线段A0的解析式为y=:,
代入A(-2,-10)得-2t=-10,
解得:t=5,
:平移前线段A0的解析式为y=5x,
.329
y=-+3x=气x-2)+4'
3
·抛物线对称轴为x=
点4210关于对将维=的对称点150,
:线段A0向右平移m个单位长度,
·平移后线段A0的解析式为y=5x-m),
当平移后线段A0经过B(3,0),则53-m)=0,
答案第1页,共2页
解得:m=3,
当平移后线段A0经过(5,-10),则5(5-m)=-10,
解得:m=7,
:结合图象得,若线段A0与抛物线无交点,m的取值范围为0<m<3或m>7.
S.(0)y=-,x2+x+4
(2)2+√2或2-√2
[-2m+8(-2<m<0)
(3)①1=
-2m+6m+80<m<4④:②-2+V2或2-V2
【分析】(1)将A(-2,0)代入抛物线解析式,求出b的值即可;
(2)先计算出点B和点C的坐标,再用待定系数法求出直线BC的解析式.用m的代数式
表示出点P和点D的坐标,根据OC=4PD构造方程并解出m的值;
(3)①先计算出点F的坐标,根据点F与点P的相对位置分类讨论,用m的代数式表示出
PF和PM,进而求得I关于m的函数解析式;
②先计算出点Q和点K的坐标,再计算出点H的坐标.仿照①的解法,根据点H和点K的
相对位置进行分类讨论,求出f关于的函数表示式.利用l+f=20构造方程并解出m的
值
【详解】(1)解:将A(-2,0)代入y=-x+bx+4,得,
2
0=-2-2b+4,
解得b=1,
:抛物线的解析式为y=一2
-x2+x+4
(2)解::点P在抛物线上,且横坐标为m,
1
:点P的坐标为m,2m+m+4
1
将y=0代入y=-二x2+x+4,得,
人号x2+x+4=0
解得x=-2或x=4,
点B的坐标为4,0),
答案第1页,共2页
1
将x=0代入y=-。x2+x+4,得y=4,
2
点C的坐标为0,4),
.0C=4,
.OC=4PD
.PD=1,
设直线BC的解析式为y=kx+b,
将B(4,0),C(0,4)代入y=kx+b,得,
[0=4k+b
14=b,
∫k=-1
解得6=4'
直线BC的解析式为y=-x+4,
:PD∥y轴,
.XpXp =m,
点D的坐标为m,-m+4),
1
1
.PD=yp-yo=-5m2+m+4-(-m+4)=-5m2+2m,
2
2
PD=1,
+2a=1
化简,得m2-4m+2=0,
解得m=2+√2或2-√2;
(3)解:①当点P在y轴左侧时,如图,此时-2<m<0,
点P的坐标为
m,-2m+m+4
1
,且PM⊥x轴,
答案第1页,共2页
1
.PM=-。m2+m+4,
2
:PF∥x轴,
1
=p=2m+加+4,
将ym+m+4代入直线y=-x+4,得
m+m+4=-X+4,
1
1
解得x=5m2-m,
2
点F的坐标为
1
m2-m,
2
-m2+m+4,
2
:PF Xg -Xp=
m2-2m,
2
短形PMNF的周长为l=2PW+PF=2(r+m4+号n-2加-2m+8,
当点P在y轴右侧时,如图,此时0<m<4,
2+m+4
同理可得,点F的坐标为行m-,”
PM=-)m2+m+4,PF=X?-X5=-
1
02+2m,
1=2Pn+P时)=22+m+4-+2-2m+6m+8,
当点P在y轴上时,点P与点F重合,矩形PMNF不存在,故舍去;
-2m+8(-2<m<0)
综上所述,1=
-2m2+6m+8(0<m<4)
②由题意可知,点Q的横坐标为m+2,
将x=m+2代入y=-x2+x+4,得y=-m2-m+4,
1
2
点Q的坐标为m+2,-)m-m+4
答案第1页,共2页
抛物线y=-】x2+x+4的对称轴为直线=
2x9
:点K与Q关于抛物线对称轴对称,
1
.点K的坐标为
-m,2m2-m+4,
1
将y=-三m2-m+4代入直线y=-x+4,得,
1
三m2-m+4=-x+4,
解得x=
2m+m,
1
÷点1的坐标为}r+m
2m2-m+4】
当-2<m<0时,如图,
=--f-+小-2m
KE=-m2-m+4,
2
矩形KEGH的周长f=2(HK+KE)=-2m2-6m+8,
由①可得,此时1=-2m+8,
:1+f=20,
.-2m+8-2m2-6m+8=20,
化简,得m2+4m+2=0,
解得m=-2+√2或-2-√2,
:-2<m<0,
.m=-2+√2;
当0<m<2时,如图,
答案第1页,共2页
EM ONG
同理可得,E=-
m2-m+4,
2
∫=2(HK+KE)=2m+8,
由①可得,此时1=-2m2+6m+8,
1+f=20,
.-2m2+6m+8+2m+8=20,
化简,得m2-4m+2=0,
解得m=2-√2或2+√2,
:0<m<2,
.m=2-√2;
当m=2时,点K在x轴上,矩形EGH不存在,故舍去;
当2<m<4时,如图,
MN
此时点K在x轴下方,
1
E=-y:=2+瓜-4,
K三X8方m+2m
f=2HK+KE)=2m2+6m-8,
由①可得,此时1=-2m2+6m+8,
:1+f=20,
答案第1页,共2页
.-2m2+6m+8+2m2+6m-8=20,
解得四这与2<<4不有,故合去
综上所述,m=-2+√2或2-√2
【点晴】本题考查待定系数法求函数解析式,二次函数的图象与性质,矩形的性质,中点公
式,公式法解一元二次方程,熟练掌握与坐标轴平行的直线上点坐标的特征并运用分类讨论
思想是解题关键,
6.(1)y=x2-2x-3
6》
【分析】本题考查了二次函数的综合问题,待定系数法求二次函数解析式,线段的最大值,
轴对称的性质。
(1)先根据一次函数的解析式,求得A,C的坐标,再根据待定系数法求二次函数解析式,
即可求解;
(2)先根据二次函数的解析式,求得点B的坐标,待定系数法求得直线BC的解析式为
y=x-3,设M(x,x-3)(0≤x≤3),则E(x,x2-2x-3),表示出ME,根据二次函数的性质,
即可求解;
(3)由(2)可得当x=时,ME取最大值,如图所示,作点A关于直线x=对称的点D
,连接CD交EF于点P,则点P即为所求,再求得CD的解析式,进而求得P的坐标,即可
求解,
【详解】(1)解:当y=0时,-3x-3=0,x=-1
A-1,0
当x=0时,y=-3
.C(0,-3)
0
b=-2
.1c=-3
答案第1页,共2页
抛物线的解析式是:y=x2-2x-3
(2)解:当y=0时,x2-2x-3=0
解得:x1=-1,x2=3
.B(3,0
设直线BC的解析式为y=kx+bk≠0),代入B(3,0),C(0,-3)
「3k+b=0
b=-3
[k=1
解得:
1b=-3
.直线BC的解析式为y=x-3
设M(x,x-3)川0≤x≤3),则E(x,x2-2x-3)
版----2x+a-f到9
:当:=弓时,ME的最大值为号
图解:由2)可得当xME取最大
日QD酥·☑学骅区x彩厚士关V学
:PA=PD
..PA+PC=PC+PD=CD,
即PA+PC有最小值为CD的长,点P即为所求,
:A-1.o,2+2
3,3,
3+1=4
.D(4,0),
答案第1页,共2页
设直线CD的解析式为y=kx+b(k≠0),代入C(0,-3),D4,0),得
4k+b=0
b,=-3
解得:
3
4
b=-3
直线CD的解析式为y=3
t3
=3×3-3=9-3=-15
当x=时,y2
8
8
P3》
7.0)最大值为25,
P气28
②存在:点M的坐标为-1引或2-4
【分】先录出8C的解新式,设@am-4,Pmm-m-4小
表示出PQ,BQ的
长度,从而表示PQ+V5QB,然后根据二次函数的性质求出二次函数的最大值即可:
4
(2)分两种情况①当M点位于BC上方时,在OC上取一点D,使得OD=OA,连接BD并
延长交抛物线于点M;②当M点位于BC下方时,作FB⊥x轴,作CF⊥FB于点F,CF与
抛物线的交点为E,利用全等三角形的判定与性质进行求解即可.
【详解】(1)解:将x=0代入y=x2-x-4,得到y=-4,
2
C(0,-4),
将7代入y方2--4得0方-4
解得:x=-2,x2=4,
A-2,0),B(4,0),
设直线BC的解析式为y=kc+b,
C(0,-4,B(4,0),
「4k+b=0
b=4
答案第1页,共2页
「k=1
解得:
b=41
:直线BC的解析式为y=x-4,
设Q(m,m-4),
P2⊥x轴,
P0=a-4日-m-4m+2m,80=4则4-,
P为直线BC下方,
∴.m<4,
B0=V2(4-m),
4
。C/A¥+7十7T
4
2
2
2m、
2
·当m时,P0+2QB的值最大,最大为,
P房》
(2)解:存在;
①当M点位于BC上方时,在OC上取一点D,使得OD=OA,连接BD并延长交抛物线于
与点M,
VA
B:0B=0C=4,0D=04,LD0B=∠A0C=90°,
△D0B≌△AOC(SAS),
.∠0BD=∠AC0,
:∠OBD+∠MBC=∠0BC=45°,
LAC0+∠MBC=45°,
:此时使得∠MBC+∠AC0=45°,
0D=0A=2,
答案第1页,共2页
.D0,-2),
:B4,0),
设直线BD得解析式为y=c+b,
4k+b=0
1b=2’
1
k=
解得:
2,
b=-2
:直线BD的解析式为y=二x-2,
=。x2-x-4
联立
1
y=2-2
解得:x=-1或x=4,
w-》
②当M点位于BC下方时,如图,作FB⊥x轴,作CF⊥FB于点F,CF与抛物线的交点为
E,连接BE,
B
:C(0,-4,
1
当y=-4时,-4=x2-x-4,
解得:x=0或x=2,
E(2,-4),
CE=2,
:∠C0B=∠FB0=∠CFB=90°,
0B=CF=4,
:EF=CF-CE=2,
:BF=0C=4,∠BFC=C0A=90°,OA=EF=2,
答案第1页,共2页
.∴△BFE≌COA(SAS),
:∠EBF=LACO,
:CF=BF=4,∠BFC=90°,
.∠CBF=LCBE+∠EBF=45°,
∠CBE+∠AC0=45°,
则E即为M点,
M(2,-4;
综上所述,使得∠M8C+∠4C0=45,M点的坐标为-1引或2-到。
8.(1)①y=x2-2x-3;②存在,
(②?为定值1,证明见解折
【分析】(1)①运用待定系数法求解即可;
②分△ADM∽△ACB和△AMD∽△ACB两种情况讨论求解即可;
(2)设直线PC的解析式为y=mx+n,直线CQ的解析式为y=dc+e,则H(0,n,
F(0,e),由S△Hce=2Sac得e=2c-n,联立方程组,由根与系数和关系可得出结论.
【详解】(1)解:①将A3,0),B(0,-3),C(-1,0)代入y=ax2+bx+c
0=9a+3b+c
得,
c=-3
a-b+c=0
a=1
解得b=-2
c=-3
故抛物线解析式为y=x2-2x-3;
②过M作MF⊥x轴
答案第1页,共2页
:点D与点C关于y轴对称
.D1,0),AC=4,AB=3√2,AD=2
当△ADM∽△ACB时,
AD_AM
”ACAB
w6,
0A=0B,
L0AB=450
F=ME
副
当△AMDn△ACB时,
.D AM
·ABAC
:AM=42,
3
:0A=0B,
.∠0AB=45°
AF=MF
自引
(2)解::抛物线解析式为y=ax2+bx+c
当x=0时,y=c
.B(0,c
答案第1页,共2页
设直线PC的解析式为y=mx+n,直线CQ的解析式为y=d+e
H(0,n,F(0,e
.FH=yE-yn =e-n FB=yE-y8=e-c
SAnco 2SABce
号m)=2xaF×e-)
.e-n=2(e-c)
..e=2c-m
(即十M=c=ya即点B是FH的中点)
2
H
y=mx+n
y=ax2+bx+c
.ax2+(b-m)x+c-n=0
.Xpc =c-n
a
:=e
y=ax2+bx+c
..ax2+(b-d)x+c-e=0
.xoxc=c-e=c-2c+n_n-e
a
aa
pc =c-n
xoe=n-c
,xc≠0
a
a
:'xpxc+xoxc xc(Xp+Xo)=0
.xp+xo=0
答案第1页,共2页
又:直线y=kx+t经过抛物线y=ax2+bx+c上两点P、Q
「y=kcx+t
y=ax2+bx+c
.ax2+(b-k)x+c-1=0的两个根为xp和xo
+2=-b-k
a
-b-k-0而a+0
a
..b=k
奖为定值1
9.(1)a=-1,A-2,0),B(1,0
a引
3
【分析】(1)将(2,-4)代入y=ax2+ax+2求出a=-1,得到抛物线y=-x2-x+2,然后令
y=0求出A-2,0),B(1,0);
(2)根据题意分两种情况讨论:点E在x轴上方和点E在x轴下方,然后分别求出AE所
在直线表达式,然后和抛物线联立求解即可;
1
4
可得AM所在直线的表达式为y=2mx+3m一
3
2
AW所在直线的表达式为y=二nx+n,然后分别于抛物线联立求出
3
然后结合mn=-3表示出PQ所在直线表
0
22
达式,设1=m+m,得到阳-气后-3-3x+3
然后求出心所在直线过定点-》】
进而求解即可.
【详解】(1)解:将(2,-4代入y=ax2+ax+2得,-4=4a+2a+2
解得a=-1
抛物线y=-x2-x+2
答案第1页,共2页
.当y=0时,0=-x2-x+2
解得x=1或x=-2
.A-2,0),B1,0):
(2)解:如图,当点E在x轴上方时,设AE与y轴交于点F,
:抛物线y=-x2-x+2
当x=0时,y=2
.C(0,2),即0C=2
A-2,0),B(1,0
.0A=2=0C,0B=1
:LEAB=∠BCO,LAOF=∠COB
:△AOF≌△COB(ASA
0F=0B=1
.F(0,1
:AF所在直线表达式为y=2x+1
y=-x2-x+2
与抛物线联立得,
1
y=2x+1
解得x=-2或x=2
将x=代入y+1得,y
4
15)
:24)
如图,当点E在x轴下方时,设AE与y轴交于点F,
答案第1页,共2页
A
B
同理可得,AG所在直线表达式为y=-】
1
y=-x2-x+2
与抛物线联立得,
t1
1
J=-
3
解得x=-2或x=
2
将代入
综上所述,点E的坐标为
到
解y-42=+
地物线对称轴为直线x
:设点M,N的纵坐标分别为m,n,
(23
A-2,0)
4
2
可得4M所在直线的表达式为y生mxm,AN所在直线的表达式为y三士D
3
3
3
2
4
联立y=名m+4m和y=-x2-x+2得,
y=-mx+-m
3
3
3
y=-x2-x+2
整理得,3x2+2m+3)x+4m-6=0
+n=-2m+3
3,即-2+x。=-2m+3
3
2
.xp=-二m+1
3
将名,=号+1代入y-号r+音阳符,,=音m+2
4
3
3
9
答案第1页,共2页
sr-jek-ici
同理可得,
+l+2n
:可得P2所在直线表达式为ye=
2(m+n-9,-6(m+n)+4mn+27
-x+
3
9
mn=-3
:PQ所在直线表达式为yo=
2(m+n)-9,-2(m+n)+5
-x+
3
3
设t=m+n
x+-21+52
2t-9
:ypo=
33
-3x-21+5=22
I+
3
-3+3(3-3
-x+月
当号0时,即=1时=
4
:PD所在直线过定点风-引
:A-2,0)是定点
:.当AR⊥PQ时,点A到直线PQ的距离取得最大值
AR=、
3
·点A到直线P?的距离的最大值为V97
10.(1)y=-x2+3x+4
(2)P的坐标为(2,6)
(3)(-1+V5,35+2或(6,-23),过程见解析
【分析】(1)利用待定系数法求出函数解析式即可;
(2)设P(m,-m2+3m+4),则K(m,-m+4),根据PK=yp-yx列方程求出m的值即可求
出答案;
(3)根据二次函数图象的平移、锐角三角函数、一次函数的图象和性质进行解答即可.
3
【详解】(1)解::抛物线的对称轴是直线x=
2
b3
·-2x-12’
解得b=3,
答案第1页,共2页
把点A-1,0)代入抛物线y=-x2+bx+c得0=-(-1)2+b×(-1)+c,
即c-b=1,
c-3=1,解得c=4,
则抛物线的表达式:y=-x2+3x+4.
(2)解:过点P作PH⊥BC于点H,作PM⊥x轴于点M,交BC于点K.
MB
:0B=0C=4,
L0BC=45°.
:PH⊥BC,PM⊥x轴,
.∠PHK=∠KMB=90°.
又:∠PKH=∠MKB,
.∠HPK=45o.
在Rt△PHK中,∠PHK=90°,coS∠HPK=
PH
PK
:PK=PH
=4
cos45°
B(4,0),C(0,4,
.BC:y=-x+4,
设Pm,-m2+3m+4,则K(m,-m+4),
PK=yp-yx=-m2+3m+4+m-4=4,
∴.m2-4m+4=0,
.m1=m2=2,
P的坐标为2,6).
(3)将抛物线y=-x2+bx+c沿射线BC方向平移√2个单位长度得到抛物线y,
答案第1页,共2页
即将抛物线左移一个单位长度又向上移动一个单位长度,
则y'=-(x+1)2+3(x+1)+4+1=-x2+x+7,
过P作PW⊥y轴交y轴于点W,
如图点P沿射线BC方向平移至点E,所以LEPW=LCB0=45°,
图a
图b
:∠FGB+45=∠0PE,L0PE=∠0PW+∠WPE=∠0PW+45°,
∠OPW=∠FGB,P的坐标为2,6),
.tan ZFGB=tan∠OPW=3.
0
直线GF:y=3x+5(如图a)或y=-3x-5(如图b),
点F为直线GF与抛物线y的交点,
.-x2+x+7=3x+5或-x2+x+7=-3x-5,
解得:x=-1+V3,x2=-1-V5(舍去)或x=6,x4=-2(舍去),
点F的坐标为:(-1+5,3V5+2或(6,-23).
1.0y=-x2+x+4
2
(2227
2
4
16
答案第1页,共2页
【分析】(1)把点B4,0),C(0,4代入y=-x+bx+c,求解即可
2
(2)求出对称轴为直线x=1,直线8C的解新式为)=-+4,设户怎+x+4】
Mx-x+4,N2-x2+x+4,得PM宁
)x2+2xPW=2x-2,得
2PM+PW=--3+7,得当2PW+PN有最大值时P3引作点P关于y轴的对称点
Q,连接BQFQ,BE,得B0=2四,PF=F0,AE=BE,得AE+EF+PF
2
=BE+EF+FQ≥BQ,得当点E在抛物线对称轴上,点F在y轴上时,AE+EF+PF=BQ
,AE+EF+PF取得最小值22I,
2
(3)由y=-x2+x+4,求出4-2,0),得0A=2,0B=0C=4,由平移求出
2
y=-x++号作△40C关于直线4C前对称4HC,作4G,ICH交于点G,4G交
y轴于点E,过点H作HI⊥x轴于点I,过点C作CJ⊥HI于点J,可得
2∠CA0-∠G,AH=90,符合题意.证明AA1 HHJC,得W-C-CH-4=2,设
AHⅢAH2
H(s,(s<0,t>0),则AI=-2-s,H1=t,由四边形0CJⅡ是矩形,得
16
S=-
5
168
CJ=01=-3,J=0C=4,.HJ=4-t,求出
8
,得H55
,设直线CH解析式
t=
5
3
3
+联立x+++
3
为y=mr+4,求出m=子,直线4G,的解析式为y=子
4
24
2
解得x=-7+V93
-7+V1933+3V193
4
得G,
4
,由y=
,设点E关于
16
x轴的对称点为F0,-3
2
求出直线AF的解析式为y=-3x-3
联立得
-x-
4
x++号子解+2得@
-1+V24121+3V241
24
4
4
16
【详解】D解:把点B4,01,C0,4代入y=)+x+
得
_1×4+4b+c
0=-21
4=c
b=1
解得
c=4
答案第1页,共2页
抛物线的解析式为y=-)x+x+4
2
20:y=*+4=x-+号
对称轴为直线x=1,
C(0,4),
.设直线BC的解析式为y=c+4,
B(4,0),
.4k+4=0,
解得k=-1,
.y=-x+4,
设P玉产++4
则玉-.w2-++4。
PM=-
++4-+4到=2+2PN=r-2-=2x-2,
(1
2PM+PN=22+2x+2x-2=-r+6x-2=-(x-3+7,
:-1<0,
当x=3时,2PM+PN有最大值,
此时P心引
作点P关于y轴的对称点Q,连接BQ,FQ,BE,
则BQ=
4+3r+
5
√221
2
PF=FO,
:点A,B关于对称轴对称,
:AE BE,
:AE +EF PF BE+EF+FO BO,
当点E在抛物线对称轴上,点F在y轴上时,AE+EF+PF=BQ,
AE+EF+PF取得最小值V22I
2
答案第1页,共2页
-45232
1
(3)解:对y=7+x+4
令=0,则x2+x+4=0)
解得x=-2或x=4,
.A-2,0),
B(4,0),C(0,4,
.0A=2,0B=0C=4,
:抛物线y=-
2x2+x+4=-
x-+号沿射线C方向平移后经过点2,2得到抛物线,
设抛物线y=
+x+4x-+向左平移d个单位长度再向上平移d个单位长店
2
经过点(2,2)得到抛物线y,
以=x1+a+号+d
把2,2)代入,
得2=号2-1++
9
+d,
解得d=±2,
取d=2,
x*+号
:2∠CA0-∠GAB=90°,
作△AOC关于直线AC的对称△AHC,作AG,ICH交y于点G,AG交y轴于点E,过
点H作HI⊥x轴于点I,过点C作CJ⊥HI于点J,
则∠AHC=∠AOC=90°,∠CAO=∠CAH,OA=AH=2,OC=CH=4,
答案第1页,共2页
.∠OAH=2∠CAO,∠GAH=180°-∠AHC=90°,
:∠OAH-∠GAB=∠GAH,
∴.2∠CA0-∠G,AH=90°,符合题意.
:∠1=∠J=90°,
.∠CHJ+∠HCJ=90°,
:∠CHJ+∠AHI=90°,
∴.∠AHI=∠HCJ,
△AIH∽△HJC,
兴品
=4=2,
设H(s,(s<0,t>0),
则A1=-2-s,H=t,
:∠1=LJ=∠C01=90°,
.四边形0CJⅡ是矩形,
.CJ=01=-,1J=0C=4,
.HJ=4-t,
4-t=2(-2-s)
-5=2t
〔16
s=-
5
解得
8
t=
5
设直线CH解析式为y=mx+4,
则、16
m+48
5
解得m=4'
3
设直线AG,的解析式为y=4r+”,
3
则子-2)+n=0,
答案第1页,共2页
解得n=2'
3
3
3
:直线4G的解析式为y=X+
2
孩有…
解得x=7+193或=1-195(舍去,
4
4
-7+V1933+3V193
G
4
16
3
3
对y=X+2
令x=0,则y=2
3
设点E关于x椎的对称点为F0,引,直线的解折式为y=x-子
则2
=0,
3
.e=4'
y=-33
-x-
42’
联立得x++-子
+2=-4x-2
解得x=-1+24或x=1-2④
(舍去),
4
4
.G2
-1+V24121+3241
4
16
-1+V24121+3W241
4
4
16
答案第1页,共2页
B
D
【点晴】第(2)作轴对称图形,构建最短路径模型;第(3)小题,作轴对称图形,构建相
似三角形.
12.(1)y=-(x+1)2+4
209V2
8
8
【分析】本题主要考查了二次函数的解析式求解、二次函数的最值问题、直线方程的应用以
及几何图形中的线段关系分析
(1)根据抛物线的顶点坐标设顶点式,将A-3,0)代入即可解答;
(2)①设P(,-2-2t+3,过点P作PQ⊥x轴交AC于点Q(1,t+3),经分析,线段
PE=5Pe,根据P0=--3=-+
+可得当=多时,四有最大位子从面府
4
到线段PE的最大值;②经分析,√2PE=P?=yp-yo=-3,结合图形,求出交点E的
横坐标为x=1,放EF:--,代入可得
2
2
w=nE+=---空
根据二次函数的性质即可解答.
2
【详解】(1)解:设抛物线的解析式为y=a(x+1)2+4,
将A(-3,0代入得:0=a-3+1)2+4,
解得a=-1,
:抛物线的解析式为y=-(x+1)2+4,即y=-x2-2x+3;
答案第1页,共2页
(2)解:①由(1)知C(0,3,
设直线AC的解析式为y=x+b,
[-3k+b=0
k=1
将A(-3,0),C(0,3)代入得:
b=3
,解得
b=3’
:直线AC的解析式为y=x+3,
设P(1,-2-21+3,过点P作PQ⊥x轴交AC于点Q(1,1+3,
B
x.P0=(-2-2+3)-1+3)=-P-31,
图2
:0A=0C=3,
:aAOC为等腰直角三角形,
∠AC0=45°,
:PQ⊥x,OC⊥AB,
∴.PQ∥CO,
∴.∠PQE=∠AC0=45°,
:PE⊥AC,
“aPEQ为等腰直角三角形,
:PE=P0.5n45-5p0.
:当t=
含时,P有技大位?
PE的最大值为巨x995
248
②由①知V2PE=PQ,P(t,-2-21+3,0(t,1+3),
延长FE交PQ于点G,
答案第1页,共2页
E
B
x:PQ∥CO,EF⊥y,
图3
.EG⊥PQ,则yE=yG
:△PEQ为等腰直角三角形,
:.PG=0G,
-2-21+3-y6=y6-(t+3,
-t2-1+6
..yE =yG=-
2
把,=1+6代入直线4C的解析式y=x+3,
2
可得交点E的横坐标xe=2,
-t2-t
EF⊥y轴,
∴EF=-xE=
12+1
2
w=2PE+原=-f-3+=--=-++25
t+
2
22
228
-3<-5<0,
2
·当t=一
时,w取得最大值,最大值为
2
8
13.0①y=1x2_
x-3
2
(2)2+V37
(3)点N的坐标为
5-4-丽
过程见解析
【分析】(1)把A-1,0)代入y=ax2+bx-3,得a-b-3=0,根据对称轴公式得出-b=5
2a2
,然后联立方程组求解即可:
答案第1页,共2页
(2)延长PE交x轴于G,过P作PH∥y轴于H,求出PE-25PH,运用待定系数法
5
求度线c解新式为方-3,设P行-子-小,归宁-
1
,得PH=-x2+3x
,PD=2x-5,可得PD+5PE:-x2+5x-5,由二次函数的性质得PD+5PE取得最
2
2
大值,最大值为此时P5,-3;当P、R、B三点共线时,PR+RB最小,为PB1
长度,由勾股定理求出PB的长度即可:
(3)由抛物线沿射线BC方向平移√5个单位,即把抛物线向左平移2个单位,再向下平移
1个单位,可得新的能物线为yx+2-多x+2)-31方女--7,P34,分两
种情况:当N在y轴的左侧时,过N作NK⊥y轴于K,证明M(0,),可得
∠AM0=∠OAM=45°=∠FMK,证明∠NMK=∠ABC;当N在y轴的右侧时,过M作y
轴的垂线,过N'作N'T⊥过M的垂线于T,同理可得∠NMT=∠ABC,再进一步结合三角
函数建立方程求解即可.
【详解】(1)解::抛物线y=ax2+bx-3与x轴交于A-l,0),B两点,交y轴于点C,
抛物线的对称轴是直线x=2’
5
a-b-3=0
.b5,
2a2
1
a=
2
解得{
b=-
2
(2)解:如图,延长PE交x轴于G,过P作PH∥y轴,交BC于H,
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(P
:当y=2
x-3=0时,解得x1=-1,x2=6,
2
2
B(6,0),
当x=0时,y=-3,
C(0,-3),
.BC=V32+62=3V5,
.sin/BCO
OB 6 25
BC35=5
:PD∥x轴,
∠PHE=LBCO,
·sin∠PHE=PE-2V5
PH 5
PE-245PH.
5
:B(6,0),C(0,-3,
设BC的解析式为y=mx-3,
:6m-3=0,解得:m=2’
1
:直线BC解析式为y=2-3,
1
PH=-二x2+3x,
2
抛物线y=号2-3x
一2x-3的对称轴为直线x=
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.PD=2x-5,
PD+5PE=2x-5+5255+3x-
X
2
2521
2×
时,PD+5PE取得最大信,最大值为受:此时P5-列:
2
将B(6,0)沿对称轴向下平移2个单位,得B'(6,-2),
作P5,-3)关于对称轴x=的对称点P,得P0,-3引,
2
此时PR+QR+BQ=PR+2+RB,
当P、R、B三点共线时,PR+RB最小,为PB的长度,
.P'B=V6-0)2+(-2+3)2=V37,
PR+QR+BQ的最小值为2+√37,
(3)解::抛物线沿射线BC方向平移√5个单位,即把抛物线向左平移2个单位,再向下
平移1个单位,
小新的抛物线为-号x+2-x+2小-31--号7,P1-4,
如图,当N在y轴的左侧时,过N作NK⊥y轴于K,
M
设直线AF的解析式为y=c+b,
把A-1,0),F(3,-4代入得
「-k+b=0
3k+b=-4'
[k=-1
解得b=1
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:直线AF的解析式为y=-x-1,
当x=0时,y=-1,
M(0,-1,
:LAM0=∠0AM=45°=∠FMK,
:∠NMF-∠ABC=45°,
:∠NMK+45°-∠ABC=45°,
:∠NMK=∠ABC,
tan∠NMK=tan∠ABC=OC_3_1
OB62'
设--7小
.NK
-n
1
MK
2n+72,
解得:n=5-V历或5+7历(舍去)
2
如图,当N在y轴的右侧时,过M作y轴的垂线,过N'作NT⊥过M的垂线于T,
B
同理可得:∠NMT=∠ABC,
设v分--小则r-,
同理可得:22
x-7+11,
x=1+V3或1-3(舍去),
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压西
棕上点N的坐标为对行4-历+厅
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