摘要:
**基本信息**
聚焦辽宁中考二次函数压轴题,以“命题解码-建模通法-实战刷题”为框架,系统提炼线段、面积、存在性等5类问题的解题模型,强化从复杂情境中抽象数学关系的推理与应用能力。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|线段相关|1典例+4题|坐标表示竖直线段、铅垂法转化、顶点取舍|从坐标计算到动态线段最值,结合函数性质与分类讨论|
|面积相关|1典例+4题|铅垂法、割补法、平行线等积变形|面积计算转化为线段函数,衔接二次函数最值求法|
|三角形存在性|1典例+4题|分类讨论边/角、坐标表示边长、验证取舍|融合等腰/直角三角形判定与函数图像性质,强化推理严谨性|
|四边形存在性|1典例+4题|对角线中点公式、对边平行相等、矩形菱形特殊条件|以平行四边形为基础,拓展特殊四边形判定,构建模型意识|
|角度综合|1典例+4题|构造直角三角形、三角函数、相似/圆转化|角度关系转化为线段比例或坐标关系,提升综合应用能力|
内容正文:
专项08 二次函数综合压轴(二)
内容导航
【命题解码·定方向】命题趋势+2026年预测
【解题建模·通技法】析典例,建模型,技法贯通破类题/变式
【实战刷题·冲高分】精选中考大题+名校模拟题,强化实战能力,得高分
根据近年辽宁新中考考情,二次函数综合是解答题最后一个压轴题的必考题型,分值约13分左右.
命题趋势:解答题:二次函数综合稳定在倒数第一个压轴题的位置进行考察,考察方向较多,题型变化多样,包括但不限于传统的二次函数代几综合问题,如线段周长关系或最值问题面积关系或最值问题、三角形存在性问题、四边形存在性问题、角度关系问题、相似三角形问题等,也包括近2年新中考后出现的新考向,如二次函数中结合新定义问题、根据公共点个数求参数、根据最值情况求参数、函数图象平移与翻折问题等。整体难度较大,考查综合能力的运用,计算量也较大。
2026年预测:解答题会继续在倒数第一题的位置单独命题二次函数综合题,形式稳定。新定义型问题热度只增不减,平移与翻折结合仍是考查重点,最值求参问题也可能继续出题;线段与面积相关问题作为传统考向不容忽视,三角形与四边形存在性问题、相似三角形问题、角度问题等可能会融合到新情境中结合考查。整体综合性更高,对计算准确率要求更高,分类讨论情况要准确。
备考核心:读题准确,能从复杂的题目描述中抽象出问题模型,对新定义理解正确,对图形是否为多种情况进行细致分类把控,计算准确,注意对应情况解的合理性,书写步骤规范。
题型01 二次函数与线段相关问题
析典例·建模型
1.(2026·辽宁鞍山·二模)如图1,抛物线与轴交于点,与轴交于点,顶点的坐标为,是抛物线上一点,是抛物线对称轴上一动点.
(1)求抛物线的表达式及的值;
(2)若点的坐标为,请判断四边形的形状,并说明理由;
(3)①如图2,当时,直接写出点的坐标:__________;
②如图3,当,,分别是,,的中点时,连接,,直接写出的最小值为__________.
【思路分析】(1)已知抛物线顶点坐标,设顶点式,代入点求解a,再展开为一般式;再将点代入表达式求n.
(2)先求点B、C的坐标,计算四边形各边长度,通过对边相等判定平行四边形.
(3)①设点,利用距离公式表示和,根据列方程求解m.
②利用中位线定理将转化为,作点C关于对称轴的对称点,当B、P、共线时,最小.
【规范答题】(1)设抛物线的顶点式为(因顶点为).
将点代入得:;
化简得,解得.
因此,抛物线的表达式为,展开为.
点在抛物线上,
将代入得:.
(2)由(1)知抛物线解析式为.
当时,,故;
当时,,故.
,
,
,
.
因为且,
所以四边形是平行四边形.
(3)①设,
由得,即:;
解得.
因此,点P的坐标为.
②因为E,F,G分别是,,的中点,
所以,,
所以.
作点关于对称轴的对称点,
连接交对称轴于点P,如图,
此时最小,最小值为的长.
所以;
因此,的最小值为.
研考点·通技法
1. 坐标表示,竖直线段:通常求纵坐标之差(y上- y下)表示竖直线段长度,转化为关于横坐标的二次函数。
2. 铅垂法,面积转化:求斜线段或三角形面积最值时,常作铅垂高,利用“水平宽 × 铅垂高 / 2”将问题转化为竖直线段最值。
3. 注意范围,顶点取舍:求最值时,先确认自变量(如x)的取值范围。若顶点横坐标在范围内,则在顶点处取最值;否则在端点处取得。
4. 分类讨论防漏解:动点位置变化(如在线段上或在抛物线上)会导致表达式不同,需分段建立函数关系,分别求最值后比较得出最终结果。
破类题·提能力
1.(2026·辽宁大连·一模)如图,抛物线与x轴相交于点A,B,与y轴相交于点C,,,抛物线上点D的横坐标为1,点E在线段上,且,连接,,.
(1)求a,b的值及线段的长;
(2)求证:点A在直线上;
(3)射线与抛物线相交于点F,点M,N分别在线段和线段上,它们的横坐标分别为,,且,点P,Q在抛物线上,且轴,直线与线段相交于点G,若,求与的数量关系,并直接写出的取值范围.
【答案】(1),
(2)见解析
(3),,且
【分析】(1)求出点C的坐标,得到的长,则可得到的长,再求出点A和点B的坐标,利用待定系数法求出a、b的值,得到抛物线的解析式,再求出点D的坐标,最后利用两点间的距离公式求出的长即可;
(2)利用两点间的距离公式建立方程求出点E的坐标,再求出直线的解析式,把代入直线的解析式中求出对应的函数值即可证明结论;
(3)过点G作轴于点R,求出直线的解析式为,可求出,;,由勾股定理得;根据,得到,则可推出,再求出的取值范围即可.
【详解】(1)解:在中,当时,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
把点A和点B的坐标代入抛物线的解析式得,
解得,
∴抛物线的解析式为,
在中,当时,,
∴,
∴;
(2)证明:设,
由(1)得,
∵,
∴,
∴,
∴,
解得或,
∵,
∴,
∴,
∴;
设直线的解析式为,
∴,
∴,
∴直线的解析式为,
在中,当时,,
∴点在直线上,即点A在直线上;
(3)解:如图所示,过点G作轴于点R,
设直线的解析式为,则,
∴,
∴直线的解析式为;
∵点M,N分别在线段和线段上,它们的横坐标分别为,,
∴;
∵点P,Q在抛物线上,且轴,直线与线段相交于点G,
∴,,
∴,
;
∵轴于点R,
∴,,
∴,
在中,由勾股定理得;
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
∵点N在线段上,
∴,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴,且;
综上所述,,,且.
2.(2026·辽宁沈阳·一模)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于点和点,与轴交于点,点是抛物线在轴下方的一个动点,轴于点,轴于点,得到矩形.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)设点的横坐标为,
①求的取值范围;
②当矩形是正方形时,求的值;
(3)将抛物线向右平移()个单位长度后,得到新抛物线,新抛物线与抛物线的对称轴交于点,直线与直线交于点,当时,求的值.
【答案】(1)
(2)①;②,
(3)的值为或
【分析】(1)把、代入,解方程组求出、的值即可得答案;
(2)①求出抛物线于轴的交点坐标,即可求出的取值范围;
②设,根据正方形的性质得出,解方程求出值即可;
(3)利用待定系数法求出直线的解析式,得出,,分点在点上方和下方两种情况,证明,根据,分别列方程求出的值即可.
【详解】(1)解:∵抛物线与x轴交于点和点,与轴交于点,
∴,
解得:,
∴抛物线的函数表达式为.
(2)解:①∵抛物线的函数表达式为,
∴时,,
解得:,,
∴,,
∵点是抛物线在轴下方的一个动点,点的横坐标为,
∴.
②设,
∵轴于点,轴于点,
∴,,
∵矩形是正方形,
∴,即.
解得:,.
(3)解:设与抛物线的对称轴交于点,直线的解析式为,
∵,,
∴,
解得:,
∴直线的解析式为,
∵抛物线的函数表达式为,
∴对称轴为直线,
∵对于直线,当时,,
∴,
∵将抛物线向右平移个单位长度后,得到新抛物线,
∴抛物线的解析式为,
对于抛物线,当时,,
∴,
①如图,当点在点上方时,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,即,
解得:(负值舍去).
如图,当点在点下方时,
∵,
∴,
∴,
∴,
解得:(负值舍去).
综上所述:的值为或.
3.(2026·辽宁抚顺·一模)如图,在平面直角坐标系中,二次函数与交于,两点,已知的图象与轴交于点,且关于直线对称.
(1)求二次函数的函数解析式;
(2)直线分别与和的图象交于,两点,与轴交于点.若,求的值:
(3)定义:为较小函数,即,直线与的图象交于,,,四点(,,,从左到右依次排布),若,求出的值.
【答案】(1)
(2)或;
(3)
【分析】(1)根据待定系数法即可解答;
(2)设,则,则可得,解方程即可;
(3)解方程可得,,列方程即可.
【详解】(1)解:过,对称轴,
,,
,
∴二次函数的函数解析式;
(2)解:设,则,,
,,
由,
可得,
可得或,
解得或或,
,
或;
(3)解:如图,
令,
可得,
解得,
,
令,
可得,
解得,
,
,
,
解得.
4.(2025·辽宁铁岭·模拟预测)在平面直角坐标系中,二次函数 的图象经过点, ,与y轴交于点C,连接,,点P为第三象限抛物线上一动点,过点P作 轴交直线 于点 M,过点 P作 交x轴于点N.
(1)求抛物线的函数表达式.
(2)如图1,求 的最大值及此时点 P的坐标.
(3)如图2,当点M在抛物线的对称轴上时,若点 Q,E分别在对称轴和抛物线上,且 ,,求点E的坐标.
【答案】(1)
(2),
(3),
【分析】本题考查了二次函数的图像和性质,二次函数的最值和相似三角形的判定和性质等知识,掌握以上知识是解答本题的关键;
(1)先求得,把代入,然后即可求解;
(2)过点 作 轴于点,证明,然后通过勾股定理求得,设 ,求得,设直线:,解得直线:,然后求得,然后即可求解;
(3)根据点M在抛物线的对称轴上,求得,,然后分两种情况,和,然后即可求解;
【详解】(1)解:当时, ,
∴,
设,
将代入 中,
解得 ,
∴;
(2)解:如图1, 过点 作 轴于点,
∴,
∵ ,
∴,
∴,
∴,
在中, ,,
∴,
设 ,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵轴,
∴,
设直线:,
将, 代入直线:,
得 ,
解得:,
∴直线:,
令 ,
解得 ,
∴,
∴,
∴,
∵, ,
∴当时, 有最大值,最大值为,
此时点的坐标为 ;
(3)
解:由 (2) 得 ,
且 ,如图:
∵点在对称轴上,
∴,
解得, (舍去),
∴,
∴,
∴,
∵, 轴, 点在对称轴上,
∴轴, ,
,
∴,
将 代入 ,
得,
,
∴,
将 代入 ,
得 ,
综上所述, ,;
题型02 二次函数与面积相关问题
析典例·建模型
1.(2026·辽宁沈阳·一模)如图①,在平面直角坐标系中,抛物线经过点和点,与x轴的另一个交点为B.抛物线关于x轴对称的抛物线为.
(1)求抛物线的函数解析式;
(2)如图②,点D是抛物线在第四象限上的一点,连接.若,求点D的坐标;
(3)当时抛物线与时抛物线组成新的函数G,函数G的图象上有不重合的两点P和Q,点P和点Q的横坐标分别为和,若函数G的图象上点P和点Q之间部分(包括点P和点Q)的最大值和最小值均与t的取值无关,求t的取值范围.
【思路分析】(1)利用待定系数法即可解答;
(2)求得的解析式和直线的解析式,再设点的横坐标为,根据题意列方程即可解答;
(3)设的顶点为,过点作轴的平行线,交对称轴左侧图象于点,求得的横坐标为,根据题意确定的位置,列不等式组即可解答.
【规范答题】(1)解:抛物线经过点和点,
,
解得,
∴抛物线的函数解析式为;
(2)解:,
抛物线的顶点为,
抛物线关于x轴对称的抛物线为,
抛物线的顶点为,与轴交点为,
,
把代入可得,
解得,
,
令,
解得,
,
设直线的解析式为,
把,代入,
可得,
解得,
∴直线的解析式为,
如图,过点作轴交于点,
设,,
,
,,
,
,
解得(负数舍去),
,
;
(3)解:如图,设的顶点为,过点作轴的平行线,交对称轴左侧图象于点,
令,
解得,,
在对称轴左侧,
点的横坐标为,
当时,,
要使函数G的图象上点P和点Q之间部分(包括点P和点Q)的最大值和最小值均与t的取值无关,
则点要在函数G的段,点要在函数G的段,如图,
即,
解得;
当时,,
同理,点要在函数G的段,点要在函数G的段,如图,
即,
解得;
综上,或.
研考点·通技法
1. 铅垂法求面积:过动点作铅垂线,与定边所在直线相交,将三角形面积表示为×水平宽×铅垂高。铅垂高通常为关于横坐标的二次函数,求其顶点最值。
2. 割补法转化:对于四边形或不规则图形,用坐标轴或已知点分割为几个三角形或梯形,分别表示面积后相加,得到关于动点坐标的二次函数。
3. 利用平行线等积变形:求面积最大的动点位置,可作与定边平行的直线,当该直线与抛物线相切时面积最大。联立直线与抛物线,令判别式为零求切点坐标。注意面积最小值常为0(点重合时)。
破类题·提能力
1.(2026·辽宁葫芦岛·一模)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线与x轴负半轴相交于点A,与x轴正半轴相交于点B,与y轴相交于点C,直线与y轴相交于点,E是第一象限抛物线上一点,连接,交y轴于点G,过点E作轴交直线于点F,交x轴于点H,设E点横坐标为m.
(1)求点A,B,C的坐标;
(2)当时,求的长;
(3)作轴,且M点横坐标为,以为邻边构造矩形.
①当矩形的边与抛物线有三个交点时,求m的取值范围;
②当抛物线经过矩形某一边的中点时,请直接写出m的值.
【答案】(1),,
(2)
(3)①;②或或
【分析】(1)求出时的函数值,求出时的自变量的值,即可得出结果;
(2)求出直线的解析式,易得,,,进而求出,根据,得到,证明,得到,进而得到,求出,进而得到,即可得出结果;
(3)①根据点在抛物线上,矩形的边与抛物线有3个交点,边与抛物线交于点,得到抛物线与边除了点外还有一个交点,和边有一个交点,进而得到点在点的右侧,且两个点在对称轴的两侧,求出点恰好在抛物线上时的的值,即可得出结果;②分抛物线经过的中点,抛物线经过的中点或抛物线经过的中点三种情况,进行讨论求解即可.
【详解】(1)解:∵,
∴当时,,当时,解得,
∴,,;
(2)解:∵,
∴设直线的解析式为,把代入,得,则,
∴,
由题意,,,,
∴,
∵,
∴,
∵轴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,即,
∴;
(3)解:①∵,
∴抛物线的对称轴为直线,
由题意,,
∵轴,
∴,
∵点在抛物线上,矩形的边与抛物线有3个交点,边与抛物线交于点,
∴抛物线与边除了点外还有一个交点,和边有一个交点,
∴点在点的右侧,且两个点在对称轴的两侧,
∴,
当点恰好在抛物线上时,则,
解得(舍去)或,
∴当矩形的边与抛物线有3个交点时,;
②∵,,,
四边形为矩形,
∴,
当抛物线经过的中点时,如图,则点的横坐标为,
∵轴,
∴关于对称轴对称,
∴,解得;
当抛物线经过的中点时,如图,
则,即,
∴,
解得(舍去)或;
当抛物线经过的中点时,如图,
则,即,
∴,
∴解得(舍去)或;
综上:或或.
2.(2026·辽宁丹东·一模)在平面直角坐标系中,抛物线(为常数)与轴交于点和点,与轴交于点.点,在该抛物线上,设点的横坐标为,点的横坐标为.
(1)求的值及点的坐标;
(2)当时,求的值;
(3)过点作轴的垂线,过点作轴的垂线,两条垂线交于点,以,为边构造矩形,若矩形的边(不含矩形的顶点)与抛物线有交点时,交点记为,当与矩形的面积之比为时,求出此时的值;
(4)点是点关于抛物线对称轴的对称点,将抛物线上,两点之间的部分(含,两点)记为图象,点为轴上一动点,过点作轴的垂线,当直线与图象W只有一个公共点时,请直接写出的取值范围.
【答案】(1),的坐标为
(2),
(3)或
(4)或
【分析】(1)利用待定系数法求解即可;
(2)利用两点之间的距离公式列式计算即可求解;
(3)分两种情况讨论,①当边与抛物线有交点时,②当边与抛物线有交点时,分别画出图形,列式计算即可求解;
(4)分四种情况讨论,画出图形,列出不等组,分别求解即可.
【详解】(1)解:将点代入,
得,
解得,
∴,令,即,
∴,,
∴点的坐标为;
(2)解:由题意得,点,点,
∴,即,
∴,;
(3)解:∵,
∴对称轴为直线,
①当边与抛物线有交点时,如图1,
∵与矩形的面积之比为,
即与的面积之比为,
∴点G为的中点,
又∵轴,
∴点G和点N关于对称轴对称,
∴,,
又∵点G为的中点,
∴,即,
∴;
②当边与抛物线有交点时,如图2,
∵与矩形的面积之比为,
即与的面积之比为,
∴点G为的中点,
又∵轴,
∴点M和点G关于对称轴对称,
∴,
,
又∵点G为的中点,
∴,即,
∴;
综上,或;
(4)解:∵对称轴为直线,顶点坐标为,
令,则,
∴,
∵点是点关于抛物线对称轴的对称点,
∴,
分情况讨论,
当时,如图,
直线与图象只有一个公共点,
∴,
解不等式得或,
解不等式得,
又,
∴;
当时,如图,
直线与图象只有一个公共点,
∴,
解不等式得,
解不等式得,
又,
∴;
当时,如图,
直线与图象只有一个公共点,
∴,
解不等式得,
解不等式得,
又,
∴;
当时,如图,
直线与图象只有一个公共点,
∴,
解不等式得,不符合题意;
综上,的取值范围是或或,即或.
3.(2026·辽宁沈阳·一模)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线,经过坐标原点O,与x轴正半轴相交于点A,直线与抛物线相交于点M,N(点M在点N的左侧),点M的坐标为,点N的横坐标为9,点P在线段上(不含点M,N),连接并延长,交抛物线于点B、设点P的横坐标为m.
(1)求点N的纵坐标;
(2)求抛物线的表达式;
(3)连接,,当的面积等于的面积时,求m的值;
(4)若,连接并延长,交抛物线于点C,作点B关于点P的对称点,点C关于点P的对称点,连接.当线段与线段有公共点时,请直接写出m的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)或
(4)或
【分析】(1)先把点M的坐标代入直线解析式,求得n的值,再代入N的横坐标即可求得N的纵坐标;
(2)利用待定系数法,代入点M、N的坐标即可解答;
(3)根据题意可知,点P是的中点,然后根据点P的坐标和中点坐标公式表示出点B的坐标,再根据点B在抛物线上,代入点B的横坐标,表示出点B的纵坐标,再与根据中点坐标公式所求的点B的纵坐标建立方程解答即可;
(4)先求得点A坐标,由题意可知当点的纵坐标异号时,满足题意,然后分别根据第(3)题的方法求得当点的纵坐标为0时,当点的纵坐标为0时,对应的m的值,即可解答.
【详解】(1)解:根据题意,把代入直线,得,则,
∴直线,
把点N的横坐标9代入直线,得,
∴点N的纵坐标为;
(2)解:由(1)可知,点N的坐标为,
把点、代入抛物线,
得,解得,
∴抛物线的表达式为;
(3)解:∵的面积等于的面积,
∴,即点P是的中点,
∵点P在直线上,且横坐标为m,
∴点P的纵坐标为,即,
∴点B的横坐标为,纵坐标为,
又∵点B在抛物线上,
∴当点B的横坐标为,纵坐标为,
∴,
解得,
∵点P在线段上(不含点M,N),
∴,
∵
∴或;
(4)解:如图所示,
由(2)可知,抛物线,令,解得或,即,
由题意可知,点在同一直线上,;点在同一直线上,,
∵线段与线段有公共点,
∴当点的纵坐标异号或其中一个为0时,满足题意,
∴①当点的纵坐标为0时,此时点与点O重合,即,
由(2)可知,此时或,如图所示,
②当点的纵坐标为0时,此时点与点A重合,即,
∵,,
∴点C的横坐标为,纵坐标为,
又∵点C在抛物线上,
∴当点C的横坐标为,纵坐标为,
∴,
解得,
∵,
∴此时,如图所示,
∴当或时,点的纵坐标小于0;当,点的纵坐标大于或等于0,
当时,点的纵坐标小于0;当时,点的纵坐标大于或等于0,
又∵,
∴当或时,线段与线段有公共点.
4.(2025·辽宁抚顺·一模)一般地,在实数范围内的两个变量x,y,以及对应关系f,对于每一个实数x,y都有唯一确定的实数与之对应,则称f为定义在实数范围内的一个函数,即(x为使对应关系成立的全体实数).例如:若,则;若,则.如图,函数的图象与x轴交于点A,且,与y轴交于点C,且.函数的图象经过点A和点C.
(1)求的表达式.
(2)如图,若为函数图象上的一点,作垂直x轴,垂足为E,延长交的图象于点F,此时称点D与点F互为“垂直点”,两垂直点函数值的差,即称为“垂直差”.当时,求的最大值以及此时的值.
(3)若是函数图象上不与点B重合的一点,当的面积与的面积相等时,求出的值.
【答案】(1)
(2)的最大值为3,此时的值为1.5.
(3)或或
【分析】本题考查二次函数的综合应用,正确的求出函数解析式,利用数形结合的思想进行求解是解题的关键:
(1)待定系数法求出解析式即可;
(2)根据列出二次函数解析式,利用二次函数的性质求最值即可;
(3)求出点坐标,进而求出,根据的面积与的面积相等,列出方程进行求解即可.
【详解】(1)解:,,,
.
当时,;
当时,.
点.
把点代入,得
解得
.
(2),
.
拋物线的开口向下.
当时,有最大值,最大值为3.
此时.
的最大值为3,此时的值为1.5.
(3)当时,.
解得.
点的坐标为
点的坐标为.
.
.
.
,,
.
解得(舍去),,,.
∴当时,;
当时,;
当时,.
综上所述,的值为,,.
题型03 二次函数与三角形存在性问题
析典例·建模型
1.(2025·辽宁沈阳·模拟预测)定义:如果一个等腰三角形的顶角为,则称该等腰三角形为等腰三角形,称这个等腰三角形的顶角顶点为等腰点,过等腰点的函数叫做这个三角形的破角函数.
如图,平面直角坐标系中,点,点
(1)若点C是的等腰点,一次函数是的破角函数,直接写出的解析式;
(2)点Q是y轴正半轴上一点,平行于y轴,是等腰三角形,P是等腰点,反比例函数是的破角函数,求的解析式;
(3)如图2,二次函数与x轴交于A,D两点,与y轴交于点E,是等腰三角形,M是等腰点,且,是的破角函数.
①求的解析式;
②当时,的最大值为,最小值为4,直接写出m的取值范围;
③把线段沿射线方向平移,平移后的线段记为,在对称轴左侧,是等腰三角形,N点落在对称轴上时,求N点坐标.
【思路分析】(1)根据点C是的等腰点,以及点、点,求出点C的坐标从而代入一次函数解析式求出b,从而得解;
(2)过Q作于点H,则,由是等腰三角形可知都是含30度角的直角三角形,从而求出PQ,即BP的长度,继而求出点P的坐标,继而得解;
(3)①过M作于点N,先求得,则,再根据“是等腰三角形,M是等腰点,且”求出点M的坐标,再代入求出a的值即可得解;
②将的解析式化为顶点式,从而得出顶点坐标为,结合“当时,”和数形结合思想即可得出m的取值范围;
③分,,三种情况讨论,利用一线三直角的全等模型求解即可.
【规范答题】(1)解:点C是的等腰点,
,
为等边三角形,
,
,
,点C在y轴上,
或,
将C点坐标代入得,或,
或;
(2)解:如图,过Q作于点H,
则,
,
,
,
,
点P坐标为,
反比例函数是的破角函数,
,
;
(3)解:①如图,过M作于点N,
令,
解得:,
∴,
又∵,
,
,,
,,
,
,
,
是的破角函数,
将点代入得,,
解得,
;
②,
顶点坐标为,
当时,,
当时,,
由抛物线对称性可知,关于对称轴对称点为,
当时,依然满足,
又当时,的最大值为,最小值为4,
;
③由,可得,,
直线DE的解析式为;
设,
第一种情况:,
如图,过作轴,分别过和N作的垂线,垂足为M和Q,
由平移可知,
,,,
,
,
,,
,
,
,
,
,
;
第二种情况:,
同理可得,
,,
,
,
,
,
;
第三种情况:,
由平移得,
,,
同理可得,
,
,
,
,
,
,
,,
,
;
综上,点N的坐标为或或
研考点·通技法
1. 分类讨论边或角:等腰三角形分“两腰相等”三种情况(AB=AC, BA=BC, CA=CB),列方程求解;直角三角形分“直角顶点”三种情况,用勾股定理或斜率积为-1(K1·K2=-1)列式。
2. 设点坐标表示边长:设动点坐标(如 (t, at2+bt+c) \)),利用两点间距离公式表示三边长度。注意根号下计算复杂时可平方后列方程。
3. 验证与取舍:解出的点需检验是否在抛物线上、是否与已知点重合、能否构成三角形(三点不共线)。等腰三角形还需考虑顶角是否为钝角。优先用几何性质(如中垂线、圆)简化计算。
破类题·提能力
1.(2026·辽宁抚顺·一模)如图,抛物线与抛物线交于点B,过点B作x轴的平行线分别交两条抛物线于点A、C.
(1)求a,m的值和点C的坐标.
(2)已知F为直线上方抛物线上一点,连接.当为直角三角形时,求点F的坐标.
(3)抛物线为抛物线关于抛物线的对称轴对称的抛物线,P为抛物线上一点,过点P作x轴的垂线分别交抛物线,于点Q,H.
①求出抛物线的表达式;
②当P,Q,H其中一点为其他两点连接线段的中点时,求出点P的坐标.
【答案】(1);;点C的坐标为
(2)点的坐标为或
(3)①;②点的坐标为或
【分析】(1)利用待定系数法即可求解的值,再求解点的坐标;
(2)先求出点A的坐标为,当为直角三角形时,只能是,过点作于点,设点,则点,证明,再由相似三角形的性质求解即可;
(3)①先求出抛物线的对称轴为直线,抛物线的顶点坐标为,由对称,得抛物线的顶点坐标为,再根据对称前后不变,即可求解抛物线的表达式;
②可设点,则点,再分三种情况讨论求解即可.
【详解】(1)解:抛物线经过点,
∴.
解得
抛物线经过点,
∴.
解得
.
轴,点C的纵坐标为.
令.
解得.
点C的坐标为.
(2)解:由(1),知.
轴,点,
∴点A的纵坐标为.
.
解得.
点A的坐标为,
当为直角三角形时,只能是,
如图,过点作于点.
设点,则点.
.
.
.
∵
,
.
∵
.
,即.
,
∴解得.
点的坐标为或.
(3)解:①抛物线,
∴对称轴为直线
抛物线,
∴顶点坐标为
由对称,得抛物线的顶点坐标为.
抛物线的表达式为.
②过点作轴的垂线分别交抛物线于点
可设点,则点.
其中一点为其他两点连接线段的中点,
分以下三种情况:
I.当为的中点时.
解得.
点的坐标为.
Ⅱ.当Q为的中点时.
此种情况无解.
III.当H为的中点时.
解得
点的坐标为
综上所述,当其中一点为其他两点连接线段的中点时,点的坐标为或
2.(2026·辽宁沈阳·模拟预测)定义:在平面直角坐标系中,O为坐标原点,过抛物线与y轴的交点作y轴的垂线,则称这条垂线是该抛物线的伴随直线.例如:抛物线的伴随直线为直线.抛物线的伴随直线l与该抛物线交于点A、D(点A在y轴上),该抛物线与x轴的交点为和C(点C在点B的右侧).
(1)若直线l是,求该抛物线对应的函数关系式.
(2)求点D的坐标(用含m的代数式表示).
(3)设抛物线的顶点为M,作的垂直平分线,交抛物线于点E,交该抛物线的对称轴于点F.
①当是等腰直角三角形时,求点M的坐标.
②若以为顶点的四边形是平行四边形,直接写出m的值.
【答案】(1)
(2)
(3)①;②
【分析】(1)先求出点A坐标,再利用待定系数法求解即可;
(2)根据抛物线经过点,得到,进而把抛物线解析式化为顶点式得到抛物线对称轴是直线,再根据抛物线的对称性即可求出点D的坐标为;
(3)①根据题意得到,则,再由是的垂直平分线,得到,即可得到,求出;②根据平行四边形的性质得到,则点E的坐标为或,再由点E在抛物线上进行求解即可.
【详解】(1)解:由题意,得A的坐标为.
∵抛物线经过点,
∴,
解得,
∴该抛物线的对应的函数关系式为:.
(2)解:∵抛物线经过点,
∴,
∴.
∴抛物线解析式为,
∴抛物线对称轴是直线,
∵轴,,即
∴点D的坐标为;
(3)解:①当,是等腰直角三角形时,.
∴,
∵是的垂直平分线,
∴,
∴
∴.
∴.
∴点M的坐标为;
②∵若以A、D、E、F为顶点的四边形是平行四边形,
∴,
∴点E的坐标为或,
∵点E在抛物线上,
∴或
∴(负值舍去).
【点睛】本题主要考查了二次函数综合,待定系数法求二次函数解析式,平行四边形的性质,等腰直角三角形的性质,灵活运用所学知识是解题的关键.
3.(2025·辽宁锦州·二模)定义:在平面直角坐标系中,关于与的函数图象,当时,将函数对应的图象向上平移个单位长度,当时,将函数对应的图象向下平移个单位长度,变化后的图象所对应的函数表达式为,我们称函数为函数的“对称平移函数”,为函数的“对称平移距离”.若函数的“对称平移函数”经过原点.
(1)求函数的“对称平移距离”;
(2)若函数的“对称平移函数”在范围内的最大值比最小值大,求的值;
(3)函数的“对称平移距离”为,它的“对称平移函数”与函数的“对称平移函数”的交点为(点在点的左侧),与轴交点为轴上是否存在一点,使得是直角三角形?若存在,求出点坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)1
(2)2
(3)存在,点的坐标为或
【分析】(1)根据题意得函数的“对称平移函数”的表达式为,将代入中,解方程即可求解;
(2)根据题意得函数的“对称平移函数”的表达式为,由,得,进而可得,,对于,当时,当时, ,当时,,根据题意得方程,求解即可;
(3)写出函数的“对称平移函数”的表达式,函数的“对称平移函数”的表达式,对于函数,当时,可得点的坐标为,①当时,设点的坐标为,建立方程得点的坐标为,将点的坐标代入中,解方程得点的坐标为;②当时,过点作轴的垂线,垂足为,证明,得,设点的坐标为,同法建立方程可得点的坐标为,将点的坐标代入中,解方程即可求解;③当时,可证明不存在.
【详解】(1)解:函数的“对称平移函数”的表达式为,
经过原点,
将代入中,
即,
解得;
(2)解:,
函数的“对称平移函数”的表达式为,
,
,
解得;
,,
,
当时,随的增大而增大,
当时,取最小值,
当时,取最大值,,
,
解得,(舍),
;
(3)解:函数的“对称平移函数”的表达式为,
函数的“对称平移函数”的表达式为,
对于函数,
当时,
点的坐标为,
①如图1,
当时,
设点的坐标为,
,
,
解得,
点的坐标为,
将点的坐标代入中,
,
解得,(舍),
点的坐标为;
②如图2,
当时,过点作轴的垂线,垂足为,
,
,
,
,
即,
设点的坐标为,
,,
,
,
解得,
点的坐标为,
将点的坐标代入中,
即,
解得,(舍),
点的坐标为,
当时, 设点的坐标为,
此时A与D的纵坐标相同,
即,
解得
即A在y轴上,不成立;
综上所述,点的坐标为或.
【点睛】本题主要考查了二次函数与几何综合,涉及新定义,二次函数的图像与性质,二次函数与特殊三角形的存在性问题,理解题意,做到数形结合、分类讨论并准确计算是正确解答此题的关键.
4.(2025·辽宁本溪·一模)定义:在平面直角坐标系中,是坐标原点,点的坐标为,点的坐标为,且,,若为某三角形的腰,且该等腰三角形底边与轴垂直,则称这个等腰三角形为点,的“逐梦三角形”.设等腰三角形的底边长为,底边上的高为,把叫等腰三角形的“胖瘦度”.
(1)如图1,在中,,,,求该三角形的“胖瘦度”;
(2)如图2,若,是直线上的两点,点,的“逐梦三角形”以为底,且,均在点的右侧,若,,求值;
(3)若,是抛物线上的两点,点,的“逐梦三角形”以为底,且,均在点的同侧(左侧或右侧),点的横坐标是点的横坐标的2倍,设点的横坐标为.
①若,求的值;
②过,分别作垂直于轴的直线,,该抛物线在,之间的部分(包括端点)的最高点的纵坐标为,直接写出与之间函数关系式.(不用写出自变量的取值范围)
【答案】(1)
(2)
(3)①或;②
【分析】本题考查了等腰三角形的性质,坐标中点的对称性,直线与抛物线的交点问题以及函数分段表达式的构建.熟练掌握等腰三角形的性质,坐标中点的对称性,直线与抛物线的交点问题以及函数分段表达式的构建是解题的关键.
(1)利用等腰直角三角形的性质,结合“胖瘦度”的定义直接计算即可;
(2)过作于点,由,,等腰三角形可得,,设,,可在平面直角坐标系中得到长度的代数式,结合求解即可;
(3)①先根据点横坐标,点横坐标代入抛物线求出纵坐标,再根据“胖瘦度”列出等式,分情况讨论绝对值内式子正负,去掉绝对值符号求解方程,再结合舍去不符合的值,得到的值;
②分情况讨论,注意点P在y轴右侧和y轴左侧时情况不同,找到不同情况下的最高点即可.
【详解】(1)解:过点作于点,
,
为边上中线,
,
,
.
(2)解:由题意得如图所示等腰三角形,
过作于点,
,,
,,
,是直线上的两点,
设,,
,
.
(3)解:①,
∵点的横坐标是点的横坐标的2倍,设点的横坐标为,
∴点的横坐标为.
当时,,
当时,,
∴,,
,
∴结合(1)可知,点的横纵坐标之差的绝对值相等,
,
或,
,或,;
,,
与不符合题意,舍去,
或;
②点的横坐标是点的横坐标的倍,设点的横坐标为,
点的横坐标为,
由等腰三角形可知点的横坐标为,
抛物线的对称轴为直线,
当时,直线,之间的部分(包括端点)的最高点为顶点,
∴,
又,两点的纵坐标不能相等,
,即,
当,且时,;
当时,点在轴左侧,此时最高点即为点,
当时,;
当,且点在轴右侧时,最高点即为点与抛物线的交点,
当时,;
综上所述,.
题型04 二次函数与四边形存在性问题
析典例·建模型
1.1.(2025·辽宁·模拟预测)如图1,抛物线与x轴交于,B两点,与y轴交于点.
(1)求抛物线的表达式;
(2)如图2,连接,点P为直线下方抛物线上一点,连接交于点D,求的最大值及此时点P的坐标;
(3)点Q在直线上,抛物线与抛物线关于点Q成中心对称,抛物线与有且只有一个公共点E(E在y轴右侧).
①求抛物线的表达式;
②点M在直线上,点N在抛物线对称轴上,若以B,E,M,N为顶点的四边形是平行四边形,求M的坐标.
【思路分析】(1)利用待定系数法求解即可;
(2)过P作,交于点F,先求得直线的解析式,设,则,用表示出,再利用二次函数的性质求解即可;
(3)①先判断点Q与点E重合,令,求得抛物线与关于中心对称.求得抛物线的顶点为,利用中心对称的特征求解即可;
②由题意设,分情况讨论当为边时,当为对角线时,利用平行四边形的性质求解即可.
【规范答题】(1)解:,与y轴交于点,
,
将代入中,,
解得,
;
(2)解:如图,过P作轴于点E,交于点F,
∴轴,
∴,,
∴,
∴,
令,解得,
∴,
设直线的解析式为,
将,代入,得,
解得,
∴,
设,则,
∴,
∴,
∵,
∴有最大值,
∵,
当时,取得最大值,此时点P的坐标为,即的最大值为;
(3)解:①∵抛物线与关于点Q成中心对称,且抛物线与有且只有一个公共点E,
∴点Q与点E重合,
∵点Q在直线上,
∴令,
解得,
∵点E在y轴右侧,
∴抛物线与关于中心对称.
∵,
∴抛物线的顶点为,
∴抛物线的顶点为,
∴;
②∵为直线上一点,N为抛物线对称轴上一点,
∴设,
∵为顶点的四边形是平行四边形,
∴当为边时,如图,平行四边形时,过E作轴于H,过M作的对称轴于G,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∴,
∴的横坐标为,
当时,代入,,
∴;
平行四边形时,M的横坐标为,则,
∴;
当为对角线时,如图,过M作轴,过E作垂直的对称轴,
则,
∵,
∴,
∴的横坐标为,
∴,
则.
综上,点的坐标为或或.
研考点·通技法
1. 分类讨论对角线:已知三个点或两个点求平行四边形,利用对角线互相平分(中点坐标公式),设未知点(x,y),按哪条线段为对角线分三种情况列方程组。
2. 对边平行且相等:已知两个定点A,B,求C,D使四边形为平行四边形,可平移法:若AB为一边,则C = D + (B-A)或D = C + (B-A);若AB为对角线,则中点重合。
3. 矩形菱形加条件:在平行四边形基础上,矩形加邻边垂直(向量点积为0),菱形加邻边相等(距离公式)。设动点坐标,联立方程求解,注意检验顶点是否在抛物线上且不重合。
破类题·提能力
1.(2025·辽宁葫芦岛·二模)将函数在y轴一侧的部分沿y轴对折,对折后的图象与对折前的图象构成一个新的函数图象,我们将这样的函数图象称为“偶函数图象”,对应的函数称为“偶函数”,图象上关于y轴对称的点称为“对偶点”.求一个“偶函数图象”的表达式,一般情况我们可以先求y轴一侧部分的表达式,然后找出部分点,求出其“对偶点”,最后根据待定系数法求出y轴另一侧部分的表达式即可.例如:如图1,函数图象在左边经过点,则点A,B的“对偶点”分别为,,设左边部分的表达式为,右边部分的表达式为.将点,,,分别代入,解得.∴“偶函数图象”的表达式为.
(1)如图2,当时,该图象为反比例函数图象的一部分,若函数图象经过点,求“偶函数图象”的表达式.
(2)若点与点是一个“偶函数”上的“对偶点”,求的值.
(3)如图3,若“偶函数”位于y轴左侧的表达式为.
①求该“偶函数”位于y轴右侧的表达式.
②记该“偶函数图象”的两个最高点分别为A,B,与y轴的交点为C,判定的形状.
③在②的条件下,在象限内(不含坐标轴上的点)是否存在一点D,使以A,B,C,D为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点D的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)或
(3)①;②等腰直角三角形;③存在,或
【分析】题目主要考查二次函数及反比例函数的性质,新定义理解,特殊四边形的性质等,理解题意,综合运用这些知识点是解题关键.
(1)根据题意,当时,设函数表达式为,利用待定系数法代入确定,再由对偶点的定义得出的对偶点为,代入即可确定函数解析式;
(2)根据题意得出,求解即可;
(3)①先将二次函数化为顶点式,确定顶点坐标为,根据题意得:当时,函数的顶点坐标为,图象的形状与开口方向不变,即可确定函数解析式;②由①得,利用两点之间的距离公式及勾股定理判定即可;③根据平行四边形的性质求点的坐标即可.
【详解】(1)解:当时,设函数表达式为,
∵函数图象经过点,
∴,
∴,
∵的对偶点为,
∴当时,函数表达式为,
∴“偶函数图象”的表达式为: ;
(2)∵点与点是一个“偶函数”上的“对偶点”,
∴,
解得:,
∴或;
(3)①∵,
∴顶点坐标为,
根据题意得:当时,函数的顶点坐标为,图象的形状与开口方向不变,
∴当时,
②如图,由①得,
∴,
∵,
∴是以C为直角顶点的等腰直角三角形;
③存在,理由如下:
由②得,
设点,
当为对角线时,点D与点C关于AB对称,
∴在y轴上,不符合题意,舍去;
当为对角线时,
的中点坐标为:即,
∴,
解得:,
∴符合题意;
当为对角线时,
的中点坐标为:即,
∴,
解得:,
∴符合题意;
综上可得:点D的坐标为或.
2.(2025·辽宁鞍山·三模)已知抛物线与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,,()是直线上方抛物线上的两点,且.
(1)求点B,C的坐标;
(2)求m与n之间的关系式,并直接写出m的取值范围;
(3)过点M作轴交于点D,过点N作轴交于点E,设四边形的周长为.
①求与m之间的函数关系式;
②若四边形为菱形,求m的值;
③若恰好存在四个M点,使四边形的周长相等,请直接写出此时四边形周长的取值范围.
【答案】(1)点,点
(2),且
(3)①;②或;③
【分析】(1)将抛物线的解析式化成顶点式和两点式,即可求出点B,C的坐标;
(2)根据点B,C的坐标求出直线的解析式,由,()是直线上方抛物线上的两点,确定,(),且,因为,得,将点M,N的坐标代入即可得出,并确定m的取值范围为且;
(3)①根据已知条件,易证四边形为平行四边形,由,,求得,由(2)得,点的坐标为,过点作于点,易证,得,即,平行四边形的周长,当时,,当时,;
②若平行四边形为菱形,即,由①得,,当时,,即,求解并判断是否符合即可;当时,,即,求解并判断是否符合即可;
③当时,,,当时,,,若恰好存在四个M点,使四边形的周长相等,即图象上有四个点的横坐标对应同一个纵坐标,得.
【详解】(1)解:抛物线的解析式,与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),
,
点B,C的坐标分别为:点,点;
(2)设直线的解析式为,由点,点,
得,
,,
直线的解析式为,
,()是直线上方抛物线上的两点,
,(),且,
如图所示,过点作于点,
,
,
,,
,
即,
,
,
,
,m的取值范围为且;
(3)①轴,轴,
,
,
四边形为平行四边形,
,
点的坐标为:,
,
由(2)得,点的坐标为,
,
,
,,
,
,
平行四边形的周长,
当时,,,
当时,,,
综上所述,;
②若平行四边形为菱形,,
由①得,,
,
当时,,即,解得(舍),,
当时,,即,解得,(舍),
综上所述,或;
③当时,,,
当时,,,
如图所示,四边形的周长的图象为抛物线上的实线,
若恰好存在四个M点,使四边形的周长相等,即图象上有四个点的横坐标对应同一个纵坐标,
.
【点睛】本题是二次函数的压轴题,考查了抛物线与坐标轴交点的求解、直线斜率与平行条件的应用、函数关系式的建立与取值范围分析、几何图形周长计算与菱形性质的应用、函数对称性与方程解的个数关系等,要会用“分类讨论”的思想探究分段函数,解题的关键是通过坐标几何关系,将几何图形转化为代数表达式,及结合二次函数图象的特征分析解的个数.
3.(2025·辽宁沈阳·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线交x轴于点A、B,交y轴于点C.
(1)求线段BC的长;
(2)点P为第三象限内抛物线上一点,连接BP,过点C作交x轴于点E,连接PE,求面积的最大值及此时点P的坐标;
(3)在(2)的条件下,以y轴为对称轴,将抛物线对称,对称后点P的对应点为点,点M为对称后的抛物线对称轴上一点,N为平面内一点,是否存在以点A、、M、N为顶点的四边形是菱形,若存在,直接写出点N的坐标,若不存在,则请说明理由.
【答案】(1)(2)面积的最大值为4;此时P的坐标为.(3)或.
【分析】(1)由抛物线表达式,求出点B的坐标,当时求出点C的坐标,然后根据勾股定理即可求出BC的长度.
(2)由把的面积转化为△BPC的面积,作PF∥y轴交BC于点F,交x轴于点H,根据点B和点C的坐标求出BC所在直线的表达式,然后设出点P和F的坐标,表示出△BPC的面积,根据二次函数的最值求解即可.
(3)分A是菱形的边长或对角线时两种情况讨论,首先根据点A和点的坐标求出A的长度,然后设出点M的坐标,根据菱形的临边相等列出方程求出点M的坐标,最后根据菱形对角线互相平分,利用中点坐标公式列出方程即可求出点N的坐标.
【详解】(1)∵抛物线交x轴于点A、B,
∴当y=0时,即,
整理得:,
解得:.
∴A点坐标为,B点坐标为.
∴OB=4.
当时,y=-2,
∴C点坐标为,
∴OC=2.
∴.
(2)如图所示,连接PC,作PF∥y轴交BC于点F,交x轴于点H.
∵,
∴△BPE和△BPC是同底等高的三角形,
∴,
∴求△BPE面积的最大值即求△BPC面积的最大值.
∵B,C,
∴设BC所在直线表达式为,
将B,C两点代入得:,
解得:.
∴BC所在直线表达式为.
∴设P点坐标为,F点坐标为,
∴.
∴,
即,
∴面积的最大值为4,
将m=-2代入得,
∴此时P点坐标为.
(3)∵抛物线表达式为,
∴对称轴,
∵以y轴为对称轴,将抛物线对称,
∴对称后的抛物线的对称轴.
∵对称后点P的对应点为点,点P的坐标为,
∴点的坐标为,
又∵A点坐标为,
∴.
设M点坐标为,
∴.
分两种情况,①当A是菱形的边长时,如图所示,
∵四边形AMNP是菱形,
∴,
∴,
解得:,
∴,.
∵四边形AMNP是菱形,
∴对角线AN和互相平分,
∴根据平面直角坐标系中中点坐标公式可得:,
代入可得:或,
解得:,,,
∴,.
②当A是菱形的对角线时,如图所示,
∴,
∵四边形是菱形,
∴,
∴,
解得:.
∴,
又∵,
∴此时M点在线段上,以点A、、M、N为顶点构不成菱形,
故此种情况不存在.
综上所述,N点的坐标为或.
【点睛】此题考查了二次函数综合,二次函数中三角形面积最值问题,菱形存在性问题,解题的关键是根据题意作出辅助线,找到坐标和线段长度之间的关系.
4.(2025·辽宁锦州·三模)如图①,在平面直角坐标系中,若菱形满足,轴,则称该菱形为“标准可放缩菱形”.抛物线与轴交于点,,顶点为点,与轴交于点.
(1)求二次函数的函数表达式;
(2)若菱形的顶点与点重合,点恰好落在抛物线上,求点的坐标;
(3)如图②,已知抛物线的顶点为点,其中,直线与抛物线,对称轴右侧的曲线分别交于点,,且,两点分别与“标准可放缩菱形”的顶点,重合,求的值和点的坐标.
【答案】(1)
(2)或
(3),
【分析】本题考查二次函数与几何的综合应用,解直角三角形,菱形的性质,正确的求出函数解析式,利用数形结合的思想进行求解,是解题的关键:
(1)待定系数法求出函数解析式即可;
(2)分点在上方和下方,两种情况进行讨论求解即可;
(3)①设直线与轴分别交于点,求出点坐标,作交的延长线于点,求出,平行线的性质推出,求出点坐标,待定系数法求出的值;②根据的值,得到直线和抛物线的解析式,进而求出的坐标,求解即可.
【详解】(1)解:抛物线与轴交于点,,顶点为点,与轴交于点交,
,
把,代入,得,
解得,
(2)解:,
当时,
解得,,
,
,
菱形,轴,
,轴,
当菱形的顶点与点重合,点恰好落在抛物线上时,分两种情况:
①当点在上方时,如图,作轴,
则
设,,
,,
,
,
即,
点恰好落在抛物线上,
,
解得或(舍去),
;
②当点在下方时,如图,
同理可得,
,
解得或(舍去),
,
综上,或;
(3)解:设直线与,轴分别交于点,,
当时,,
,
,
,两点分别与“标准可放缩菱形”的顶点、重合,如图,作交的延长线于,
则,轴,,
,
,
设,,则,
,
,
轴,
,
,
,
,
把代入,
得,
;
可知直线的解析式为:,抛物线的解析式为:,
联立,
解得或(舍去),
.
题型05 二次函数与角度综合问题
析典例·建模型
1.(2026·辽宁沈阳·一模)如图,在平面直角坐标系中,一次函数的图象与轴交于点,与轴交于点,经过、两点的二次函数的图象交轴于另一点.
(1)求二次函数的表达式;
(2)点、在直线上,点是第二象限位于抛物线上一点,点在轴上若四边形是正方形,求点的坐标;
(3)连接、,抛物线上是否存在点,使得,若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【思路分析】(1)先求出的坐标,然后用待定系数法求解即可;
(2)连接,,设,根据求解即可;
(3)作,根据在上方或下方两种情况讨求解即可.
【规范答题】(1)解:∵当时,,
∴,
∵当时,,,
∴,
∵二次函数的图象过两点,
∴,解得:,
即:;
(2)解:∵,
∴,
∴,
∵四边形是正方形,
∴,
∴,
∵,
∴,
连接,,
∵,
∴,
∴,
∴即:,
∵四边形是正方形,
∴,即:,
∴互相垂直平分,,
∵点是第二象限位于抛物线上一点,
∴设,
,解得:,
∴,
∴,
解得:(舍),
∴;
(3)答:存在,或,理由如下:
过点作,过点B作
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴四边形是正方形,
当时,,
∴,
∴即:,
如图:当在下方时,过点作射线使交于点交抛物线于点,此时,
∵,
∴,
∴,
即:,
设直线的解析式为:,
∴解得:,
即:,
∵,
∴(舍)或,
∴;
当在上方时,
作点关于的对称点,
∵四边形是正方形,
∴点在上,,,
∴,
∵时,,
∴在抛物线上,
∵,
∴,
当与重合时,,此时,,
综上:存在,或.
研考点·通技法
1. 构造直角三角形:若已知特殊角(30°、45°、60°),可作垂线构造直角三角形,利用边长比例关系(如1:√3:2)建立方程。45°常与等腰直角三角形、K型全等结合。
2. 利用三角函数:设动点坐标,通过两直线夹角公式tan = 列方程。
3. 构造圆与相似:90°角可视为直径所对圆周角,利用圆方程求交点;一般角度可构造相似三角形,将角度条件转化为边比例关系。注意多解(如角的两边可交换位置)。
破类题·提能力
1.(2025·辽宁沈阳·二模)已知二次函数的图象与x轴相交于A,B两点,且点A在点B左侧,与y轴相交于点C,顶点为点D,点,是此二次函数的图象上的两个动点.
(1)若点C的坐标为.
①求二次函数的表达式;
②如图1,当点P在直线BC上方,且时,过点P作x轴的垂线交x轴于点E,交线段于点F,连接,,,求证:.
(2)当四边形的面积为,且时,过点D作x轴的垂线交x轴于点H,连接,,若,求m的值.
【答案】(1)①;②见解析
(2)或
【分析】(1)①把代入解析式,确定a值即可求二次函数的表达式;
②根据抛物线的解析式确定点的坐标为,,,设直线的解析式为.确定直线的解析式为.设点的坐标为,则点.确定,,,根据三角形的面积公式解答即可.
(2)由题意得,求得,可得,分别过点P、Q作x轴的垂线,垂足分别为M、N,可证得,得出,建立方程求解即可求得答案.
【详解】(1)解:①把代入解析式,
得,
解得,
故抛物线的解析式为;
②解:抛物线的解析式为,
当时,,
故点的坐标为.
当时,,
解得,
∵点A在点B左侧,
∴,,
设直线的解析式为.
将点和点代入,得
解得,
直线的解析式为.
设点的坐标为,则点.
,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴
∴.
(2)解:由,
∴抛物线顶点为,
∴,
当时,,
∴,
∴,
又∵,,
∴ ,
∵,
∴,
解得:,
∴,
则,
如图2,分别过点P、Q作x轴的垂线,垂足分别为M、N,
则,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
即,
∵,,
∴,,
∴,
设,则,
解得:或,
当时,,
解得:(舍去)或,
当时,,
解得:(舍去)或,
综上所述,m的值为或.
【点睛】本题考查了待定系数法求解析式,抛物线的性质,三角形面积的计算,四边形面积的计算,分割思想的应用,熟练掌握性质是解题的关键.
2.(2025·辽宁沈阳·一模)如图,在平面直角坐标系中,直线与轴交于点,与轴交于点,抛物线经过点和点.
(1)求抛物线的表达式;
(2)如图2,点是抛物线上第一象限内的一个动点,连接、,当时,求点的坐标;
(3)在抛物线上是否存在点,使?若存在,请直接写出点的坐标,若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)存在,或
【分析】(1)分别令的,即可求出直线与坐标轴的交点坐标,用待定系数法即可求出抛物线的解析式;
(2)过点作轴,交于点,设,则,(其中),利用三角形面积公式,即可求出点的坐标;
(3)作交抛物线于点,作于点,
设,,得,,根据即可得,解方程可得;
作关于轴对称点,连接,作交抛物线于点,作于点,设,则,同法可得,进而得解.
【详解】(1)解:在中,
当时,;
当时,,
解得:,
,,
将,代入中,
得:,
解得:,
抛物线的表达式为:;
(2)解:过点作轴,交于点,如图:
设,则,(其中),
;
由(1)得:,,
,
,
,
整理得:,
解得:,(舍去),
此时,,
;
(3)解:①作交抛物线于点,
,
在中,
,
作于点,
设,,
,,
,
,
,
,
.
整理得:,
解得:(舍去),,
当时,,
;
②作关于轴对称点,
连接,则,
作交抛物线于点,
,
,
,
作于点
设,则,
,,
,
,
整理得,
解得:(舍去),,
当时,,
;
综上所述,点的坐标为或.
【点睛】本题考查了二次函数综合题,熟练掌握二次函数图像上点的坐标特征,二次函数的性质,三角函数,会利用待定系数法求函数解析式,能把求函数交点问题转化为解方程的问题.是正确解答此题的关键.
3.(2026·辽宁锦州·一模)如图,抛物线:交轴于点,,交轴于点,直线与抛物线的交点的横坐标为4.
(1)求抛物线的表达式;
(2)点和是抛物线上的两点,求的取值范围;
(3)抛物线:()的顶点为,与抛物线在轴右侧的交点为,连接交于点.当时,求的面积.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)联立解析式列出方程求解;
(2)根据抛物线解析式得出,然后利用二次函数的图像和性质求解;
(3)连接,过点作交于点,过点作轴,分别过点作于点于点.过点作轴于点,过点作轴交于点,设与轴的交点为,利用全等三角形和相似三角形得出相关线段的长度,利用锐角三角函数求出相关点的坐标,得出直线和抛物线的解析式,然后求出顶点坐标,即可求出三角形的面积.
【详解】(1)解:∵直线与抛物线的交点的横坐标为4,
.
.
∴抛物线的表达式为;
(2)解:∵点和在抛物线上,
①,
②
得:.
,
∴当时,有最大值为.
;
(3)解:如图,连接,过点作交于点,过点作轴,分别过点作于点于点.过点作轴于点,过点作轴交于点,设与轴的交点为.
抛物线,
令,则,即点的坐标为.
令,则,即点的坐标为.
∴,
.
.
.
.
,即.
∵,
∴直线的解析式是,
设点的坐标为,
.
解得.
.
.
.
.
,
.
令,则,即点的坐标为.
在中,,
又,
∴在中,.
设,则.
∴点的坐标为.
∵点在抛物线上,
.
解得(舍去).
∴点的坐标为.
假设直线的表达式为,将和代入得,
,
解得,
∴直线的表达式为.
,
∴抛物线.
∴顶点的坐标为.
∵点在抛物线上,
.
解得.
∴顶点的坐标为.
轴且点在直线上,
∴点的坐标为.
.
4.(2025·辽宁营口·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于,两点,与轴交于点,连接其中点的坐标为,对称轴为直线.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点是直线下方抛物线上的一个动点,点为轴上的一个动点,过点作轴交于点当的长度最大时,求出此时点的坐标及的最小值;
(3)如图,在的条件下,连接,将该抛物线沿射线方向平移个单位得新抛物线,点为新抛物线上的一个动点,连接交线段于点,且满足,请直接写出符合条件的点的坐标.
【答案】(1)
(2),
(3)或
【分析】本题考查二次函数的综合应用,正确的求出函数解析式,利用数形结合和分类讨论的思想进行求解,是解题的关键:
(1)待定系数法求出函数解析式即可;
(2)先求出、坐标,进而求出直线解析式为;设,则,可得,则当,即时,的长度最大;如图所示,作点关于轴的对称点,连接,,则,当、、三点共线时,有最小值,即此时有最小值,最小值为的长,据此求解即可;
(3)求出,则将抛物线沿射线方向平移个单位得新抛物线,相当于将抛物线向左平移个单位长度,向上平移个单位长度得到新抛物线,即新抛物线解析式为,如图所示,过点作轴于,可推导证明,则,据此可求出直线解析式为,联立直线和抛物线的解析式,求出点坐标即可.
【详解】(1)解:∵抛物线的对称轴为直线,
,
,
把代入中得,
解得,
抛物线解析式为;
(2)解:在中,
当时,
解得或,
当时,,
,;
设直线解析式为,
,解得,
直线解析式为;
设,则,
,
当,即时,的长度最大,
,
此时点的坐标为,
如图所示,作点关于轴的对称点,连接,,则,
,
,
当、、三点共线时,有最小值,即此时有最小值,最小值为的长,
,
的最小值为;
(3)解:,,
,,
,
将抛物线沿射线方向平移个单位得新抛物线,相当于将抛物线向左平移个单位长度,向上平移个单位长度得到新抛物线,
新抛物线解析式为;
如图所示,过点作轴于,
,,
,
,
,,
,
,
,
,
轴,即,
,
同理可得直线解析式为,
可设直线解析式为,
,
,
直线解析式为,
联立,解得或,
点的坐标为或.
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专项08 二次函数综合压轴(二)
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【命题解码·定方向】命题趋势+2026年预测
【解题建模·通技法】析典例,建模型,技法贯通破类题/变式
【实战刷题·冲高分】精选中考大题+名校模拟题,强化实战能力,得高分
根据近年辽宁新中考考情,二次函数综合是解答题最后一个压轴题的必考题型,分值约13分左右.
命题趋势:解答题:二次函数综合稳定在倒数第一个压轴题的位置进行考察,考察方向较多,题型变化多样,包括但不限于传统的二次函数代几综合问题,如线段周长关系或最值问题面积关系或最值问题、三角形存在性问题、四边形存在性问题、角度关系问题、相似三角形问题等,也包括近2年新中考后出现的新考向,如二次函数中结合新定义问题、根据公共点个数求参数、根据最值情况求参数、函数图象平移与翻折问题等。整体难度较大,考查综合能力的运用,计算量也较大。
2026年预测:解答题会继续在倒数第一题的位置单独命题二次函数综合题,形式稳定。新定义型问题热度只增不减,平移与翻折结合仍是考查重点,最值求参问题也可能继续出题;线段与面积相关问题作为传统考向不容忽视,三角形与四边形存在性问题、相似三角形问题、角度问题等可能会融合到新情境中结合考查。整体综合性更高,对计算准确率要求更高,分类讨论情况要准确。
备考核心:读题准确,能从复杂的题目描述中抽象出问题模型,对新定义理解正确,对图形是否为多种情况进行细致分类把控,计算准确,注意对应情况解的合理性,书写步骤规范。
题型01 二次函数与线段相关问题
析典例·建模型
1.(2026·辽宁鞍山·二模)如图1,抛物线与轴交于点,与轴交于点,顶点的坐标为,是抛物线上一点,是抛物线对称轴上一动点.
(1)求抛物线的表达式及的值;
(2)若点的坐标为,请判断四边形的形状,并说明理由;
(3)①如图2,当时,直接写出点的坐标:__________;
②如图3,当,,分别是,,的中点时,连接,,直接写出的最小值为__________.
研考点·通技法
1. 坐标表示,竖直线段:通常求纵坐标之差(y上- y下)表示竖直线段长度,转化为关于横坐标的二次函数。
2. 铅垂法,面积转化:求斜线段或三角形面积最值时,常作铅垂高,利用“水平宽 × 铅垂高 / 2”将问题转化为竖直线段最值。
3. 注意范围,顶点取舍:求最值时,先确认自变量(如x)的取值范围。若顶点横坐标在范围内,则在顶点处取最值;否则在端点处取得。
4. 分类讨论防漏解:动点位置变化(如在线段上或在抛物线上)会导致表达式不同,需分段建立函数关系,分别求最值后比较得出最终结果。
破类题·提能力
1.(2026·辽宁大连·一模)如图,抛物线与x轴相交于点A,B,与y轴相交于点C,,,抛物线上点D的横坐标为1,点E在线段上,且,连接,,.
(1)求a,b的值及线段的长;
(2)求证:点A在直线上;
(3)射线与抛物线相交于点F,点M,N分别在线段和线段上,它们的横坐标分别为,,且,点P,Q在抛物线上,且轴,直线与线段相交于点G,若,求与的数量关系,并直接写出的取值范围.
2.(2026·辽宁沈阳·一模)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于点和点,与轴交于点,点是抛物线在轴下方的一个动点,轴于点,轴于点,得到矩形.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)设点的横坐标为,
①求的取值范围;
②当矩形是正方形时,求的值;
(3)将抛物线向右平移()个单位长度后,得到新抛物线,新抛物线与抛物线的对称轴交于点,直线与直线交于点,当时,求的值.
3.(2026·辽宁抚顺·一模)如图,在平面直角坐标系中,二次函数与交于,两点,已知的图象与轴交于点,且关于直线对称.
(1)求二次函数的函数解析式;
(2)直线分别与和的图象交于,两点,与轴交于点.若,求的值:
(3)定义:为较小函数,即,直线与的图象交于,,,四点(,,,从左到右依次排布),若,求出的值.
4.(2025·辽宁铁岭·模拟预测)在平面直角坐标系中,二次函数 的图象经过点, ,与y轴交于点C,连接,,点P为第三象限抛物线上一动点,过点P作 轴交直线 于点 M,过点 P作 交x轴于点N.
(1)求抛物线的函数表达式.
(2)如图1,求 的最大值及此时点 P的坐标.
(3)如图2,当点M在抛物线的对称轴上时,若点 Q,E分别在对称轴和抛物线上,且 ,,求点E的坐标.
题型02 二次函数与面积相关问题
析典例·建模型
1.(2026·辽宁沈阳·一模)如图①,在平面直角坐标系中,抛物线经过点和点,与x轴的另一个交点为B.抛物线关于x轴对称的抛物线为.
(1)求抛物线的函数解析式;
(2)如图②,点D是抛物线在第四象限上的一点,连接.若,求点D的坐标;
(3)当时抛物线与时抛物线组成新的函数G,函数G的图象上有不重合的两点P和Q,点P和点Q的横坐标分别为和,若函数G的图象上点P和点Q之间部分(包括点P和点Q)的最大值和最小值均与t的取值无关,求t的取值范围.
研考点·通技法
1. 铅垂法求面积:过动点作铅垂线,与定边所在直线相交,将三角形面积表示为×水平宽×铅垂高。铅垂高通常为关于横坐标的二次函数,求其顶点最值。
2. 割补法转化:对于四边形或不规则图形,用坐标轴或已知点分割为几个三角形或梯形,分别表示面积后相加,得到关于动点坐标的二次函数。
3. 利用平行线等积变形:求面积最大的动点位置,可作与定边平行的直线,当该直线与抛物线相切时面积最大。联立直线与抛物线,令判别式为零求切点坐标。注意面积最小值常为0(点重合时)。
破类题·提能力
1.(2026·辽宁葫芦岛·一模)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线与x轴负半轴相交于点A,与x轴正半轴相交于点B,与y轴相交于点C,直线与y轴相交于点,E是第一象限抛物线上一点,连接,交y轴于点G,过点E作轴交直线于点F,交x轴于点H,设E点横坐标为m.
(1)求点A,B,C的坐标;
(2)当时,求的长;
(3)作轴,且M点横坐标为,以为邻边构造矩形.
①当矩形的边与抛物线有三个交点时,求m的取值范围;
②当抛物线经过矩形某一边的中点时,请直接写出m的值.
2.(2026·辽宁丹东·一模)在平面直角坐标系中,抛物线(为常数)与轴交于点和点,与轴交于点.点,在该抛物线上,设点的横坐标为,点的横坐标为.
(1)求的值及点的坐标;
(2)当时,求的值;
(3)过点作轴的垂线,过点作轴的垂线,两条垂线交于点,以,为边构造矩形,若矩形的边(不含矩形的顶点)与抛物线有交点时,交点记为,当与矩形的面积之比为时,求出此时的值;
(4)点是点关于抛物线对称轴的对称点,将抛物线上,两点之间的部分(含,两点)记为图象,点为轴上一动点,过点作轴的垂线,当直线与图象W只有一个公共点时,请直接写出的取值范围.
3.(2026·辽宁沈阳·一模)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线,经过坐标原点O,与x轴正半轴相交于点A,直线与抛物线相交于点M,N(点M在点N的左侧),点M的坐标为,点N的横坐标为9,点P在线段上(不含点M,N),连接并延长,交抛物线于点B、设点P的横坐标为m.
(1)求点N的纵坐标;
(2)求抛物线的表达式;
(3)连接,,当的面积等于的面积时,求m的值;
(4)若,连接并延长,交抛物线于点C,作点B关于点P的对称点,点C关于点P的对称点,连接.当线段与线段有公共点时,请直接写出m的取值范围.
4.(2025·辽宁抚顺·一模)一般地,在实数范围内的两个变量x,y,以及对应关系f,对于每一个实数x,y都有唯一确定的实数与之对应,则称f为定义在实数范围内的一个函数,即(x为使对应关系成立的全体实数).例如:若,则;若,则.如图,函数的图象与x轴交于点A,且,与y轴交于点C,且.函数的图象经过点A和点C.
(1)求的表达式.
(2)如图,若为函数图象上的一点,作垂直x轴,垂足为E,延长交的图象于点F,此时称点D与点F互为“垂直点”,两垂直点函数值的差,即称为“垂直差”.当时,求的最大值以及此时的值.
(3)若是函数图象上不与点B重合的一点,当的面积与的面积相等时,求出的值.
题型03 二次函数与三角形存在性问题
析典例·建模型
1.(2025·辽宁沈阳·模拟预测)定义:如果一个等腰三角形的顶角为,则称该等腰三角形为等腰三角形,称这个等腰三角形的顶角顶点为等腰点,过等腰点的函数叫做这个三角形的破角函数.
如图,平面直角坐标系中,点,点
(1)若点C是的等腰点,一次函数是的破角函数,直接写出的解析式;
(2)点Q是y轴正半轴上一点,平行于y轴,是等腰三角形,P是等腰点,反比例函数是的破角函数,求的解析式;
(3)如图2,二次函数与x轴交于A,D两点,与y轴交于点E,是等腰三角形,M是等腰点,且,是的破角函数.
①求的解析式;
②当时,的最大值为,最小值为4,直接写出m的取值范围;
③把线段沿射线方向平移,平移后的线段记为,在对称轴左侧,是等腰三角形,N点落在对称轴上时,求N点坐标.
研考点·通技法
1. 分类讨论边或角:等腰三角形分“两腰相等”三种情况(AB=AC, BA=BC, CA=CB),列方程求解;直角三角形分“直角顶点”三种情况,用勾股定理或斜率积为-1(K1·K2=-1)列式。
2. 设点坐标表示边长:设动点坐标(如 (t, at2+bt+c) \)),利用两点间距离公式表示三边长度。注意根号下计算复杂时可平方后列方程。
3. 验证与取舍:解出的点需检验是否在抛物线上、是否与已知点重合、能否构成三角形(三点不共线)。等腰三角形还需考虑顶角是否为钝角。优先用几何性质(如中垂线、圆)简化计算。
破类题·提能力
1.(2026·辽宁抚顺·一模)如图,抛物线与抛物线交于点B,过点B作x轴的平行线分别交两条抛物线于点A、C.
(1)求a,m的值和点C的坐标.
(2)已知F为直线上方抛物线上一点,连接.当为直角三角形时,求点F的坐标.
(3)抛物线为抛物线关于抛物线的对称轴对称的抛物线,P为抛物线上一点,过点P作x轴的垂线分别交抛物线,于点Q,H.
①求出抛物线的表达式;
②当P,Q,H其中一点为其他两点连接线段的中点时,求出点P的坐标.
2.(2026·辽宁沈阳·模拟预测)定义:在平面直角坐标系中,O为坐标原点,过抛物线与y轴的交点作y轴的垂线,则称这条垂线是该抛物线的伴随直线.例如:抛物线的伴随直线为直线.抛物线的伴随直线l与该抛物线交于点A、D(点A在y轴上),该抛物线与x轴的交点为和C(点C在点B的右侧).
(1)若直线l是,求该抛物线对应的函数关系式.
(2)求点D的坐标(用含m的代数式表示).
(3)设抛物线的顶点为M,作的垂直平分线,交抛物线于点E,交该抛物线的对称轴于点F.
①当是等腰直角三角形时,求点M的坐标.
②若以为顶点的四边形是平行四边形,直接写出m的值.
3.(2025·辽宁锦州·二模)定义:在平面直角坐标系中,关于与的函数图象,当时,将函数对应的图象向上平移个单位长度,当时,将函数对应的图象向下平移个单位长度,变化后的图象所对应的函数表达式为,我们称函数为函数的“对称平移函数”,为函数的“对称平移距离”.若函数的“对称平移函数”经过原点.
(1)求函数的“对称平移距离”;
(2)若函数的“对称平移函数”在范围内的最大值比最小值大,求的值;
(3)函数的“对称平移距离”为,它的“对称平移函数”与函数的“对称平移函数”的交点为(点在点的左侧),与轴交点为轴上是否存在一点,使得是直角三角形?若存在,求出点坐标;若不存在,请说明理由.
4.(2025·辽宁本溪·一模)定义:在平面直角坐标系中,是坐标原点,点的坐标为,点的坐标为,且,,若为某三角形的腰,且该等腰三角形底边与轴垂直,则称这个等腰三角形为点,的“逐梦三角形”.设等腰三角形的底边长为,底边上的高为,把叫等腰三角形的“胖瘦度”.
(1)如图1,在中,,,,求该三角形的“胖瘦度”;
(2)如图2,若,是直线上的两点,点,的“逐梦三角形”以为底,且,均在点的右侧,若,,求值;
(3)若,是抛物线上的两点,点,的“逐梦三角形”以为底,且,均在点的同侧(左侧或右侧),点的横坐标是点的横坐标的2倍,设点的横坐标为.
①若,求的值;
②过,分别作垂直于轴的直线,,该抛物线在,之间的部分(包括端点)的最高点的纵坐标为,直接写出与之间函数关系式.(不用写出自变量的取值范围)
题型04 二次函数与四边形存在性问题
析典例·建模型
1.1.(2025·辽宁·模拟预测)如图1,抛物线与x轴交于,B两点,与y轴交于点.
(1)求抛物线的表达式;
(2)如图2,连接,点P为直线下方抛物线上一点,连接交于点D,求的最大值及此时点P的坐标;
(3)点Q在直线上,抛物线与抛物线关于点Q成中心对称,抛物线与有且只有一个公共点E(E在y轴右侧).
①求抛物线的表达式;
②点M在直线上,点N在抛物线对称轴上,若以B,E,M,N为顶点的四边形是平行四边形,求M的坐标.
研考点·通技法
1. 分类讨论对角线:已知三个点或两个点求平行四边形,利用对角线互相平分(中点坐标公式),设未知点(x,y),按哪条线段为对角线分三种情况列方程组。
2. 对边平行且相等:已知两个定点A,B,求C,D使四边形为平行四边形,可平移法:若AB为一边,则C = D + (B-A)或D = C + (B-A);若AB为对角线,则中点重合。
3. 矩形菱形加条件:在平行四边形基础上,矩形加邻边垂直(向量点积为0),菱形加邻边相等(距离公式)。设动点坐标,联立方程求解,注意检验顶点是否在抛物线上且不重合。
破类题·提能力
1.(2025·辽宁葫芦岛·二模)将函数在y轴一侧的部分沿y轴对折,对折后的图象与对折前的图象构成一个新的函数图象,我们将这样的函数图象称为“偶函数图象”,对应的函数称为“偶函数”,图象上关于y轴对称的点称为“对偶点”.求一个“偶函数图象”的表达式,一般情况我们可以先求y轴一侧部分的表达式,然后找出部分点,求出其“对偶点”,最后根据待定系数法求出y轴另一侧部分的表达式即可.例如:如图1,函数图象在左边经过点,则点A,B的“对偶点”分别为,,设左边部分的表达式为,右边部分的表达式为.将点,,,分别代入,解得.∴“偶函数图象”的表达式为.
(1)如图2,当时,该图象为反比例函数图象的一部分,若函数图象经过点,求“偶函数图象”的表达式.
(2)若点与点是一个“偶函数”上的“对偶点”,求的值.
(3)如图3,若“偶函数”位于y轴左侧的表达式为.
①求该“偶函数”位于y轴右侧的表达式.
②记该“偶函数图象”的两个最高点分别为A,B,与y轴的交点为C,判定的形状.
③在②的条件下,在象限内(不含坐标轴上的点)是否存在一点D,使以A,B,C,D为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点D的坐标;若不存在,请说明理由.
2.(2025·辽宁鞍山·三模)已知抛物线与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,,()是直线上方抛物线上的两点,且.
(1)求点B,C的坐标;
(2)求m与n之间的关系式,并直接写出m的取值范围;
(3)过点M作轴交于点D,过点N作轴交于点E,设四边形的周长为.
①求与m之间的函数关系式;
②若四边形为菱形,求m的值;
③若恰好存在四个M点,使四边形的周长相等,请直接写出此时四边形周长的取值范围.
3.(2025·辽宁沈阳·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线交x轴于点A、B,交y轴于点C.
(1)求线段BC的长;
(2)点P为第三象限内抛物线上一点,连接BP,过点C作交x轴于点E,连接PE,求面积的最大值及此时点P的坐标;
(3)在(2)的条件下,以y轴为对称轴,将抛物线对称,对称后点P的对应点为点,点M为对称后的抛物线对称轴上一点,N为平面内一点,是否存在以点A、、M、N为顶点的四边形是菱形,若存在,直接写出点N的坐标,若不存在,则请说明理由.
4.(2025·辽宁锦州·三模)如图①,在平面直角坐标系中,若菱形满足,轴,则称该菱形为“标准可放缩菱形”.抛物线与轴交于点,,顶点为点,与轴交于点.
(1)求二次函数的函数表达式;
(2)若菱形的顶点与点重合,点恰好落在抛物线上,求点的坐标;
(3)如图②,已知抛物线的顶点为点,其中,直线与抛物线,对称轴右侧的曲线分别交于点,,且,两点分别与“标准可放缩菱形”的顶点,重合,求的值和点的坐标.
题型05 二次函数与角度综合问题
析典例·建模型
1.(2026·辽宁沈阳·一模)如图,在平面直角坐标系中,一次函数的图象与轴交于点,与轴交于点,经过、两点的二次函数的图象交轴于另一点.
(1)求二次函数的表达式;
(2)点、在直线上,点是第二象限位于抛物线上一点,点在轴上若四边形是正方形,求点的坐标;
(3)连接、,抛物线上是否存在点,使得,若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
研考点·通技法
1. 构造直角三角形:若已知特殊角(30°、45°、60°),可作垂线构造直角三角形,利用边长比例关系(如1:√3:2)建立方程。45°常与等腰直角三角形、K型全等结合。
2. 利用三角函数:设动点坐标,通过两直线夹角公式tan = 列方程。
3. 构造圆与相似:90°角可视为直径所对圆周角,利用圆方程求交点;一般角度可构造相似三角形,将角度条件转化为边比例关系。注意多解(如角的两边可交换位置)。
破类题·提能力
1.(2025·辽宁沈阳·二模)已知二次函数的图象与x轴相交于A,B两点,且点A在点B左侧,与y轴相交于点C,顶点为点D,点,是此二次函数的图象上的两个动点.
(1)若点C的坐标为.
①求二次函数的表达式;
②如图1,当点P在直线BC上方,且时,过点P作x轴的垂线交x轴于点E,交线段于点F,连接,,,求证:.
(2)当四边形的面积为,且时,过点D作x轴的垂线交x轴于点H,连接,,若,求m的值.
2.(2025·辽宁沈阳·一模)如图,在平面直角坐标系中,直线与轴交于点,与轴交于点,抛物线经过点和点.
(1)求抛物线的表达式;
(2)如图2,点是抛物线上第一象限内的一个动点,连接、,当时,求点的坐标;
(3)在抛物线上是否存在点,使?若存在,请直接写出点的坐标,若不存在,请说明理由.
3.(2026·辽宁锦州·一模)如图,抛物线:交轴于点,,交轴于点,直线与抛物线的交点的横坐标为4.
(1)求抛物线的表达式;
(2)点和是抛物线上的两点,求的取值范围;
(3)抛物线:()的顶点为,与抛物线在轴右侧的交点为,连接交于点.当时,求的面积.
4.(2025·辽宁营口·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于,两点,与轴交于点,连接其中点的坐标为,对称轴为直线.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点是直线下方抛物线上的一个动点,点为轴上的一个动点,过点作轴交于点当的长度最大时,求出此时点的坐标及的最小值;
(3)如图,在的条件下,连接,将该抛物线沿射线方向平移个单位得新抛物线,点为新抛物线上的一个动点,连接交线段于点,且满足,请直接写出符合条件的点的坐标.
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