内容正文:
题型四
函数综合题
类型一函数性质综合题
(3)双曲线y=-8关于)轴对称的图象为y,
【例1】(2025·北京)在平面直角坐标系x0y
直接写出射线OA绕点0旋转90°后与y'的交
中,抛物线y=x2+bx+c(a≠0)经过点0和点
点坐标
A(3,3a)
(1)求c的值,并用含a的式子表示b.
(2)过点P(t,0)作x轴的垂线,交抛物线于点
M,交直线y=ax于点N.
①若a=1,t=4,求MN的长
②已知在点P从点0运动到点B(2a,0)的过
程中,MW的长随OP的长的增大而增大,求a
的取值范围!
练2(2025·浙江)已知抛物线y=x2-ax+5
(a为常数)经过点(1,0)
(1)求a的值
(2)过点A(0,t)与x轴平行的直线交抛物线
于B,C两点,且B为线段AC的中点,求t
的值
(3)设m<3<n,抛物线的一段y=x2-ax+5
(m≤x≤n)夹在两条均与x轴平行的直线l,
技法点拨
12之间.若直线l1,2之间的距离为16,求n-m
该类问题侧重于一次函数、反比例函数与二次函数
的最大值
的图象与性质的应用,特别是增减性,常涉及二次
函数与方程(组)、不等式(组)之间的关系,解决问
题时要关注代数推理与数形结合思想的运用」
练1(2025·自贡)如图,正比例函数y=x与反
比例函数y=8的图象交于点A(-2,),点B
是线段OA上异于端点的一点,过点B作y轴
的垂线,交反比例函数的图象于点D.
(1)求k的值
(2)若BD=2,求点B的坐标.
207
类型二线段、周长问题
(2)斜线段的最值问题
【例2】(2024·临夏州)在平面直角坐标系中,
可过线段端点分别作x轴、y轴的垂线构造直角
抛物线y=-x2+bx+c与x轴交于A(-1,0),
三角形,利用勾股定理、三角函数或相似转化求
解,将斜线段转化为水平或垂直线段,再利用二
B(3,0)两点,与y轴交于点C,作直线BC
次函数的性质求最值,
(1)求抛物线的解析式,
2.求线段比值最值问题
(2)如图1,点P是线段BC上方的抛物线上
找出含有比值线段的两个相似三角形,利用相似的性
一动点,过点P作PQ⊥BC,垂足为Q,请问线
质将线段比值进行转化,再利用二次函数性质求解。
段PQ是否存在最大值?若存在,请求出最大
3.求线段和、差的最值或周长的最值问题
值及此时点P的坐标;若不存在,请说明理由.
(1)两条线段和的最值问题
(3)如图2,点M是直线BC上一动点,过点M
解决这类问题最基本的定理就是“两点之间,线段
最短”,解决这类问题的方法是:作其中一个定点关
作线段MN∥OC(点N在直线BC下方),已知
于已知直线的对称点,连接对称点与另一个定点,所
MN=2,若线段MN与抛物线有交点,请直接
连线段与已知直线的交点即为所求的点.其变形问
写出点M的横坐标x,的取值范围.
题有三角形周长最小或四边形周长最小等,
(2)两条线段差的最值问题
解决这类问题最基本的定理就是“三角形任意两
边之差小于第三边”,解决这类问题的方法是:求
解时,先根据原理确定线段差取最值时的图形,
再根据已知条件求解
练3(2024·宜宾)如图,抛物线y=x2+bx+c与
x轴交于点A(-1,0)和点B,与y轴交于点
C(0,-4),其顶点为D.
(1)求抛物线的解析式及顶点D的坐标
(2)在y轴上是否存在一点M,使得△BDM的
周长最小.若存在,求出点M的坐标;若不存
在,请说明理由
(3)若点E在以点P(3,0)为圆心,1为半径的
⊙P上,连接AE,以AE为边在AE的下方作等
边三角形AEF,连接BF.求BF的取值范围
技法点拔
1.单线段最值问题
(1)平行于坐标轴的线段最值的解题步骤
①设:设二次函数图象上点的横坐标,并用横坐
标表示点的纵坐标;
②求:求直线的解析式,并用①中的横坐标表示
直线上点的纵坐标;
③作差:用两点的纵坐标之差的绝对值表示线段
的长(如MN=lyM-ywI);
④求最值:利用二次函数的性质求最值
208
类型三面积问题
技法点拨
1.三角形面积
【例3】(2024·济南)在平面直角坐标系x0y
(1)直接公式法:如图,有一边平行于坐标轴或在
中,抛物线C1:y=x2+bx+c经过点A(0,2),
B(2,2),顶点为D;抛物线C2:y=x2-2mx+
坐标轴上,直接使用三角形的面积公式S=。AB·h
2
m2-m+2(m≠1),顶点为Q.
求解」
(1)求抛物线C,的解析式及顶,点D的坐标.
(2)如图1,连接AD,点E是抛物线C,对称轴
右侧图象上一点,点F是抛物线C2上一点,
若四边形ADFE是面积为12的平行四边形,
求m的值,
(2)转换法:适用于三角形的三边都不在坐标轴
(3)如图2,连接BD,DQ,点M是抛物线C,对
上(或都不平行于坐标轴).
称轴左侧图象上的动点(不与点A重合),过
①分制法(又称“铅垂法”):如图1,Sac=2
l·h,
点M作MN∥DQ交x轴于点N,连接BN,DN,
即三角形面积等于水平宽与铅垂高乘积的一半;
求△BDN面积的最小值
h垂
水平宽
0
图1
图2
②补全法:如图2,SABc=S△HCD-S△ABD-S△BD
图1
图2
(3)平行线法:如图,将直线BC分别上下平移
OC个单位长度,与抛物线的交点为P1,P2,P3,
P4,则S△BCcn=S△BCn,=S△Br,=S△BP,=S△0Bc
2.三角形面积最值
(1)利用二次函数性质求最大值:设动点P的横
坐标为m,用含m的代数式表示出三角形的面
积,利用二次函数性质求解。
(2)定底平行线法:如图,当
点P在抛物线BC段上运动
时,平移直线BC,使其与抛
物线只有一个交点P,此时
△BCP的面积最大.
209
练4(2025·苏州)如图,二次函数y=-x2+2x+3
类型四存在性问题
的图象与x轴交于A,B两点(点A在点B的
【例4】(2024·达州)如图1,抛物线y=ax2+
左侧),与y轴交于点C,作直线BC,M(m,
kx-3与x轴交于点A(-3,0)和点B(1,0),与
y1),W(m+2,y2)为二次函数y=-x2+2x+3图
y轴交于点C,点D是抛物线的顶点!
象上两点
(1)求抛物线的解析式
(1)求直线BC对应函数的解析式,
(2)如图2,连接AC,DC,直线AC交抛物线的
(2)试判断是否存在实数m使得y,+2y2=10.
对称轴于点M,若点P是直线AC上方抛物线
若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由.
上一点,且SAPMGT=2 SADNG,求点P的坐标
(3)已知P是二次函数y=-x2+2x+3图象上
(3)若点N是抛物线对称轴上位于点D上方
一点(不与点M,N重合),且点P的横坐标为
的一动点,是否存在以点N,A,C为顶点的三
1-m,作△MNP.若直线BC与线段MN,MP分
角形是等腰三角形,若存在,请直接写出满足
别交于点D,E,且△MDE与△MNP的面积比
条件的点N的坐标;若不存在,请说明理由,
为1:4,请直接写出所有满足条件的m的值.
D
D
图1
图2
备用图
210
技法点拨)
方法二:几何法
1.等腰三角形存在性问题(已知线段AB,在平面内
作垂线,构造一线三垂直模型,用勾股定理或相
找一点P,使得
△ABP
为等腰三角形)
似建立等量关系,
(1)确定点的位置
..........................
.......
【例5】(2025·资阳)如图,在平面直角坐标系
B
中,抛物线与x轴相交于A,B两点(点A在点
A
A
B的左边),与y轴相交于点
C(
(0,-3),且抛
物线的顶点坐标为(1,-4).
①以AB为腰:点P在分别以A,B为圆心
AB
长
(1)求抛物线的解析式.
为半径的圆上,直线AB上的点除外;
(2)P是抛物线上位于第四象限的一点,点
②
AB为底:点P在AB的垂直平分线l上,直
D(0,-1),
,连接
BC,DP
相交于点E,连接PB.
线AB上的点除外
若
△CDE
与
△PBE
的面积相等,求点P的
(2)求点P坐标的方法
坐标.
方法一:代数法
(3)M,N是抛物线上的两个动点,分别过点
分别表示出点A,B,P的坐标,再表示出线段AB,
M,N作直线BC的垂线段,垂足分别为G,H.
BP,AP
的长度,由
①AB=AP,②AB=BP,③BP=
是否存在点M,N,使得以M,N,G,H为顶点的
AP分别列方程解出坐标.
方法二:几何法
四边形是正方形?若存在,求该正方形的边
作等腰三角形底边上的高,用勾股定理或相似建
长;若不存在,说明理由
立等量关系.
y
y
2.直角三角形存在性问题(已知线段
AB,
,在平面内
$$\overline { A }$$
找一点P,使得
△ABP
为直角三角形)
E
(1)确定点的位置
p
C
C
①以点A为直角顶点
AB为直角边,点P在过点A
备用图
且与AB垂直的直线
$$l _ { 1 }$$
上(点P不与点A重合);
②以点B为直角顶点,
,AB
为直角边,点P在过点B
且与AB垂直的直线
$$l _ { 2 }$$
上(点P不与点B重合);
③以点P为直角顶点,AB为斜边,点P在以AB
为直径的圆上(点P不与点A,B
重合).
$$l _ { 1 } ;$$
$$: l _ { 2 }$$
.B
B
A
A
(2)求点P坐标的方法
方法一:代数法
分别表示出点A,B,P的坐标,再根据勾股定理
表示出线段
AB,BP,AP
的长度,由
$$\textcircled 1 B P ^ { 2 } = A B ^ { 2 } +$$
$$A P ^ { 2 } , \textcircled 2 A P ^ { 2 } = A B ^ { 2 } + B P ^ { 2 } , \textcircled 3 A B ^ { 2 } = B P ^ { 2 } + A P ^ { 2 }$$
分别列
方程解出坐标.
.......................
211
技法点拨
(3)点C是抛物线上位于第一象限的一个动
1.平行四边形存在性
点,过点C作x轴的垂线交直线AB于点D,在
(1)坐标平移法:通过点的平移,求坐标,
y轴上是否存在点E,使得以B,C,D,E为顶
(2)中点坐标公式法:平面直角坐标系中,以点
点的四边形是菱形?若存在,求出该菱形的
A,B,C,D为顶点的平行四边形坐标满足:
边长;若不存在,说明理由
XA+XC=XB+XD
①AC为对角线,
YA+yc=YR+yD;
xA+xB=xc十XD,
②AB为对角线,
(yA+yB=yc+yD;
XA+XD=XC+XB,
③AD为对角线,
yA+yp=Yc+yB-
2.菱形存在性
先平行四边形,再菱形,设点的坐标,根据平行四
边形存在性要求列出方程组,再结合邻边相等列
方程组,如菱形ABCD的顶点坐标满足:
XA+XC=XB+xD,
ya+yc=yg+yD,
(xxB)2+(y-y8)2=(xc-xg)2+(yc-y8)2,
代入点的坐标解方程即可.
3.矩形存在性
先平行四边形,再矩形,设点的坐标,根据平行四
边形存在性要求列出方程组,再结合对角线相等
列方程组,如矩形ABCD的顶点坐标满足:
xA+xC=XB+XD
yA+Yc=YR+Yp,
(x-xc)2+(ya-ye)2=(x8-xp)2+(yB-yp)2,
类型五角度问题
代入点的坐标解方程即可.
【例6】(2024·烟台)如图,抛物线y1=ax2+bx+c
4.正方形存在性
(a≠0)与x轴交于A,B两点,与y轴交于点
(1)在菱形的基础上满足有一个角是直角或对角
C,OC=0A,AB=4,对称轴为直线1:x=-1,将
线相等即可】
抛物线y1绕点0旋转180°后得到新抛物线
(2)在矩形的基础上满足邻边相等或对角线垂直即可.
y2,抛物线y2与y轴交于点D,顶点为E,对称
练5(2024·泸州)如图,在平面直角坐标系x0y
轴为直线l2
中,已知抛物线y=ax2+bx+3经过点A(3,0),
(1)分别求抛物线y,和y2的解析式
与y轴交于点B,且关于直线x=1对称,
(2)如图1,点F的坐标为(-6,0),动点M在
(1)求该抛物线的解析式
直线L,上,过点M作MN∥x轴与直线l2交于
(2)当-1≤x≤t时,y的取值范围是0≤y≤
点N,连接FM,DN.求FM+MN+DN的最
2t-1,求t的值
小值.
212
(3)如图2,点H的坐标为(0,-2),动点P在
练6(2025·成都)如图,在平面直角坐标系x0
抛物线y,上,试探究是否存在点P,使∠PEH=
中,抛物线y=ax2+bx(a≠0)过点(-1,3),且
2∠DHE?若存在,请直接写出所有符合条件
对称轴为直线x=1,直线y=kx-k与抛物线交
的点P的坐标;若不存在,请说明理由
于A,B两点,与x轴交于点C
(1)求抛物线的函数解析式,
(2)当k=1时,直线AB与y轴交于点D,与直
线x=2交于点E.若抛物线y=(x-h)2-1与
线段DE有公共点,求h的取值范围.
(3)过点C与AB垂直的直线交抛物线于P,Q
图
图2
两点,M,N分别是AB,PQ的中点.试探究:当
k变化时,抛物线的对称轴上是否存在定点
T,使得TC总是平分∠MTN?若存在,求出点
T的坐标;若不存在,请说明理由
备用图
技法点拨)
1.若所求角度为非特殊角,可通过相关角的和差关
系将所求角度转化为特殊角,再结合锐角三角函
数求解。
2.若探究角度之间的等量关系,常考虑将角放在直
角三角形中,通过解直角三角形求解,
3.若探究角度和为90°,一般可先画出符合条件的
圆,通过圆的基本性质将角度进行转化即可.
4.若两角相等,可考虑构造角平分线,结合角平分
线解析式求解
5.若两角存在倍分关系,可考虑构造垂直平分线,
结合垂直平分线解析式求解,
6.若一个角等于另一个角加上45°,可考虑构造平
行线,结合平行线解析式求解
213M,在PA,上截取A,N=A,M,连接A,N,
∠PA1A2+∠PAA2=180°,∠PA1A2+∠A2A,M=180°,
.∠A2A1M=∠A2A3P.
四边形A1A,A3A4是正方形,
.A,A2=A2A3,∠A1A2A3=90°,
.△A,A,M≌△A,A,N(SAS)
∠AA2M=∠A,AN,MA2=A2N,∠M=∠A,NA3=90°,
∴.∠MA2N=∠A1A2A,=90°,
∴.∠M=∠MA2N=∠A2NP=90°,
.四边形A,MPN为正方形,
∴.A2P=V2PM=√2(PA1+A,N),AP=√2PN,
..2A,P=2(PA+A:N+PN)=2(PA,+PA,),
..2A,P=PA,+PA..
(2)正五边形的一个内角的度数为5-2)×180
=108
5
如图1,在射线PA3上截取A,Q=PA,连接
0
AQ,过点A2作A,T⊥PQ于点T
同理可得△QAA2≌△PA,A2(SAS),
∴.∠A,A2P=∠A3A2Q,A,P=A2Q,
.∠PAQ=∠A1A,A3=108°,
LP%,7}4PL0=5
图,
.·PA1=11,PA3=49,
.'..PQ=PA3+A;Q=PA,+PA,=60,
m=2P0=30P%=5408
PT 30
≈37.0.
(3)PA,+PA,=2PA,.sin 72
[提示]如图2,在射线PA3上截取AQ=PA1,连接AQ,过
点A,作A,T⊥PQ于点T
同理可得∠PA2Q=∠A,A,A3=
Q
A
(10-2)×180°=144°,PA,=A,Q,
10
A
∠PM,7=2∠PM,0=72,
图2
PT
PA=sin 729
PQ=PA+AQ-PA+PA.PT-PQPA+PA).
1
PT 2(PA,+PA)
1
PA:=sin 726 sin 729
即PA,+PA3=2PA2·sin72.
题型四数综合题
【例1】解:(1)将点O(0,0)的坐标代入y=ax2+bx+c(a≠0),
可得c=0,
.该抛物线的解析式为y=ax2+bx.
将点A(3,3a)的坐标代入y=ax2+bx(a≠0),
可得3a=9a+3b,解得b=-2a.
(2)①若a=1,则该抛物线及直线解析式分别为y=x2-2x,y=x,
当t=4时,点P(4,0),如图1.
PM⊥x轴,∴.xw=xw=4.
将x=4代入y=x2-2x,可得y=42-2×4=8,
即M(4,8).
将x=4代入y=x,可得y=4,即N(4,4),
.MN=8-4=4.
图1
②在点P从点0运动到点B(2a,0)的过程中,
PM⊥x轴,P(t,0),.xw=xw=t
将x=t代入y=ax2-2ax,可得y=at2-2at,即M(t,at2-2at).
将x=1代入y=ax,可得y=at,即N(t,at),
.MN=I at2-2at-atl lat2-3atl.
令MW=0,即at2-3at=0,解得t=0或1=3.
若a>0,则2a>0,即点B在y轴右侧,如
图2.
当0<t≤3时,有MW=-a2+3al,其图象开
口向下,对称轴为直线1=2
若MN的长随OP的长的增大而增大,即
3
MW的长随t的增大而增大,则2a≤
2
图2
解得a≤0a≤
3
当>3时,有MW=a2-3a,其图象开口向上,对称轴为直线
1-子,不符合题意:
若a<0,则2a<0,即点B在y轴左侧,
如图3.
当t<0时,有MW=-at2+3al,其图象
开口向上,对将错为直线1=
若MW的长随OP的长的增大而增
大,即MN的长随t的减小而增大,
图3
则2a≤子,解得0≤子<0
综上所述,a的取值范用是a≤且a0
【练1)解:(1)点A(-2,a)在反比例函数y=-8的图
象上,
∴a=4,即A(-2,4)
将A(-2,4)的坐标代入正比例函数y=kx中,得-2h=4,
解得k=-2.
(2)点B在直线y=-2x上,∴.设B(m,-2m)(-2<m<0).
过点B作y轴的垂线,交反比例函数的图象于点D,
BD=2,m-4-2,整理得m-2m-4=0
m
解得m=1-√5或m=1+√5(不符合题意舍去),
∴.B(1-√5,-2+25).
(3)(4,2)或(-4,-2)
【练2】解:(1)把(1,0)代入y=x2-ax+5,得1-a+5=0,
解得a=6.
(2)由(1)知二次函数的解析式为y=x2-6x+5,
对称辅为直线3
点A(0,t)在y轴上,过点A(0,t)与x轴平行的直线交抛
物线于B,C两点,
∴B,C两点关于对称轴对称,B,C两点的纵坐标均为1
又,B为线段AC的中点,
xB+xc 3
.Xc=2x8,∴.
2=2=3=2
将x=2代人y=x2-6x+5,得y=2-6×2+5=-3,.t=-3.
(3)y=x2-6x+5=(x-3)2-4,
.抛物线的顶点坐标为(3,-4)
:抛物线的一段y=x2-ax+5(m≤x≤n)夹在两条均与x轴
平行的直线l,l2之间,且m<3<n,
·.下方的线不能在顶点(3,-4)上方.
又:直线11,2之间的距离为16,为定值
:当一条直线恰好经过抛物线的顶点(3,-4)时,n-m最
大,此时另一条直线的解析式为y=16-4=12,如图.
y
13
0
5
4
3
2
4-3-2-102345678910x
-2
-3
-5
当x2-6x+5=12时,解得x1=7,x2=-1,即n=7,m=-1,
.n-m的最大值为7-(-1)=8.
【例2】解:(1):抛物线y=-x2+bx+c与x轴交于A(-1,0),
B(3,0)两点,
(c-b=1,解得
b=2,
(c+3b=9,
c=3,
抛物线的解析式为y=-x2+2x+3.
(2)存在.如图,过点P作PW⊥AB于点N,
交BC于点M.
B(3,0),C(0,3),
∴.直线BC的解析式为y=-x+3.
,'0B=0C,∠B0C=90°,∴.∠CB0=45
:∠MNB=90°,∴.∠PMQ=∠NMB=45°
PQ⊥BC,.△PQM是等腰直角三角形,.PM=√2PQ,
.PM的值最大时,PQ的值最大
设P(m,-m2+2m+3),则M(m,-m+3),
..PM=-m2+2m+3-(-m+3)=-m2+3m.
-1<0,
C当m=)时,PM的值最大,PM的最大值为-9+99
424
:0的最大值=号pPw=9此时P(台,)
(3)3万≤w≤0或3≤,≤3计2
3+/17
2
【练3】解:(1)把A(-1,0),C(0,-4)的坐标分别代人y=x2+
bxc,得-c=0,解得=-3,
c=-4」
c=-4,
·抛物线的解析式为y=x2-3x-4
=-34》
抛物线顶点D的坐标为(?,)
(2)在y轴上存在一点M,使得△BDM的周
长最小作n(,)
关于y轴的对称点
(
,连接BD'交y轴于点M,如
图1.
DT D
在y=x2-3x-4中,令y=0,得0=x2-3x-4,
图1
解得x=4或x=-1,B(4,0),
.BD=
(5
4
∴.要使△BDM的周长最小,只需DM+BM最小
·.·DM=D'M,.DM+BM=D'M+BM,
∴.当B,M,D'三点共线时,DM+BM最小,最小值为BD'的
长,此时△BDM的周长也最小
由以40心个-}-空),得省战0的解折试为)空智
2550
令=0.得y=00,9)
50
(3)以AP为边,在AP下方作等边三角形
APQ,连接PE,QF,BQ,如图2.
由A(-1,0),P(3,0),△APQ是等边三角
B
形,可得点Q的坐标为(1,-25).
:△AEF,△APQ是等边三角形,
∴AE=AF,AP=AQ,∠EAF=∠PAQ=60°,
.∠EAP=∠FAQ,
D
∴△EAP≌△FAQ(SAS),∴.PE=QF=1,
图2
∴点F的轨迹是以Q(1,-23)为圆心,1为半径的圆.
B(4,0),.BQ=√21.
当F在线段QB上时,BF最小,此时BF=BQ-QF=√2I-1:
当Q在线段BF上时,BF最大,此时BF=BQ+QF=√2T+1,
∴.BF的取值范围是√2I-1≤BF≤√2I+1.
【例3】解:(1)抛物线y=x2+bx+c经过点A(0,2),B(2,2),
c=2,
(4+2b+c=2,
化2
∴.抛物线C,的解析式为y=x2-2x+2,
顶点D的坐标为(1,1).
(2)如图1,连接DE,过点E作EG小y轴,
交AD的延长线于点G,过点D作DHL
EG,垂足为H,与y轴交于点,设点E的
横坐标为t,则E(t,-2t+2).
设直线AD的解析式为y=kx+p,将A(O,
2),D(1,1)的坐标分别代入,
得P=2,解得1,
H
H
(k+p=1,
p=2,
∴直线AD的解析式为y=-x+2,
图1
则G(t,2-t),.EG=2-t.
1
口ADFE的面积为12,SaDe=2SaAF=6,
1
SAADE=SAAGE-SA0G=EG H'D=6.
H'D=1,.EG=12,∴.t2-t=12,
解得1=4,62=-3(舍去),.E(4,10)
由四边形ADFE为平行四边形,A(0,2),D(1,1),可知点E先
向右平移1个单位长度,再向下平移1个单位长度,得到
点F,
.F(5,9)
将F(5,9)的坐标代入y=x2-2mx+m2-m+2(m≠1),
得m2-11m+18=0,解得m1=2,m2=9.
(3)如图2,过点M作MP⊥x轴,垂
足为P,过点D作DK轴,过点QM
作QK∥x轴,与DK交于点K,设
M(h,h2-2h+2),h<1且h≠0,N(n,0).
y=x2-2x+m2-m+2=(x-m)2-
m+2,
D
.抛物线C2的顶点Q(m,2-m),
o
.DK=11-(2-m)1=1m-1|,
K
KO=Im-11,
图2
.DK=KQ,∠DQK=45°
.:MN∥DQ,KQNP,易得∠MNP=∠DQK=45°,
∠NMP=45°,
∴.NP=MP,∴n-h=h2-2h+2,∴.n=h2-h+2,
n=h-】)+7,当h=)时,n有最小值,为n=4,
2
点N的横坐标最小值为子,此时点N到直线BD的距离
最近,△BDN的面积最小,最近距离即边BD上的高,为4×
7
272
28
△0v面积的是小值8m-宁232=名
【练4】解:(1).二次函数y=-x2+2x+3的图象与x轴交于
A,B两点,与y轴交于点C,
.令x=0,则y=3,点C的坐标为(0,3)
令y=0,则-x2+2x+3=0,
解得x=-1或x=3,.点B的坐标为(3,0).
设直线BC对应函数的解析式为y=kx+b(k≠0),
将B(3,0),C(0,3)的坐标分别代入,得=3,
3k+b=0
解得:,直线BC对应函数的解析式为)三*+3
(2)不存在实数m使得y,+2y2=10.
理由如下:方法一:·M(m,y),N(m+2,y2)为二次函数y=
-x2+2x+3图象上两点,
∴.y1=-m2+2m+3,y2=-(m+2)2+2(m+2)+3=-m2-2m+3,
.y,+2y2=-m2+2m+3+2(-m2-2m+3)=-3m2-2m+9=
:-30当m=号时+3,有最大值器
<10不存在实数m使得y+2,=10
28
方法二:由方法一,得y1+2y2=-3m2-2m+9,
.当y1+2y2=10时,-3m2-2m+9=10,
即3m2+2m+1=0.
△=4-12=-8<0,.方程没有实数根,
·.不存在实数m使得y,+2y2=10.
_1-w5
3)m=1+3或m=1
【例4】解:(1)抛物线y=ax2+kx-3与x轴交于点A(-3,0)
和点B(1,0),
800释得2:
a+h-3=0,
.抛物线的解析式为y=x2+2x-3.
(2)由y=x2+2x-3,当x=0时,y=-3,则C(0,-3)
y=x2+2x-3=(x+1)2-4,
.顶点D(-1,-4),对称轴为直线x=-1.
设直线AC的解析式为y=k1x+b,把A(-3,0),C(0,-3)的
坐标分别代人,得弘,=0解得-
(b=-3,
(b1=-3,
.直线AC的解析式为y=-x-3.
当x=-1时,y=-2,则M(-1,-2),
∴.MC=√(-1-0)2+(-2+3)2=√2,MD=-2-(-4)=2,
CD=√(0+1)2+(-3+4)7=2
.MD2=MC2+CD2,.△MCD是等腰直角三角形,
1
÷Same=25amc=2X2·CD2=2
如图所示,连接BC,MB,设MD交x轴于点
E,则ME=EB=2,
,△MBE是等腰直角三角形,
∴.∠BME=45°,BM=22.
又∠DMC=45°,.BM⊥AC,
.GM
1×/2×22=2,
点P与点B重合时符合题意,P(1,0).
如图所示,过点B作BP∥AC交抛物线于点P.
设直线BP的解析式为y=-x+m,将B(1,0)的坐标代入,得
0=-1+m,解得m=1,
∴直线BP的解析式为y=-x+1,
联解5支0(含去,
y=x2+2x-3,1
.P(-4,5)
综上所述,点P的坐标为(1,0)或(-4,5).
(3)存在.点N的坐标为(-1,√14)或(-1,-√14)或(-1,
-1)或(-1,/17-3).
【例5】解:(1):抛物线的顶点坐标为(1,-4),
.设y=a(x-1)2-4.
把C(0,-3)的坐标代入,得-3=a-4,解得a=1,
.抛物线的解析式为y=(x-1)2-4,即y=x2-2x-3
(2)设P(t,t2-21-3),连接OP,BD,如图1.
SACDE=SAPBE,
∴.S△GDE+S四边形B0DE=S△PBE+S网边形BOB,
即S△BCO=S四边形BODP=S△POB+S△PD,
令y=0,则x2-2x-3=0,解得x1=-1,x2=3,
.A(-1,0),B(3,0),
图1
.1×3x3=×3×(-+2+3)+21xf
2
解得4=0合去)4=子P仔,9》)
(3)满足条件的点M,N存在
①若点M,N分别在直线BC的两侧,
不妨令点M在直线BC上方,点N在直线
BC下方,如图2,
可知∠MGH=90°
则∠MGN=∠MGH+∠HGN>90°,不符合
题意.
②若点M,N在直线BC的下方,
图2
2
不妨设点M在点H的下方,如图3.
.B(3,0),C(0,-3),
.直线BC的解析式为y=x-3,连接MH,
GW,则△MGW是等腰直角三角形,∠HGN=
45°
A
B
.GN⊥y轴,MH⊥x轴.
设点M的坐标为(m,m2-2m-3),其中0<
m<3
M
则点H的坐标为(m,m-3)
图3
根据正方形的性质,得点N的坐标为仁m+5m,m-m-6
2
2
将点V的坐标代入抛物线解析式y=x2-2x-3=(x-3)(x+
1),
1m-m-6
2
即(m2-5m+6)(m2-5m-2)=2(m2-m-6)
化简得(m-2)(m-3)(m2-5m-2)=2(m-3)(m+2)
0<m<3.(m-2)(m2-5m-2)=2(m+2),
整理得m2-7m+6=0,解得m1=1,m2=6(舍去),
此时MH=2,正方形边长为2」
③若点M,N在直线BC的上方,
不妨设点M在点H上方,如图4.
设点M(m,m2-2m-3))」
其中m<0或m>3,
根据正方形的性质,得点V的坐标
为仁m+5mm2-m-6
H
2,2
ACB
将点N的坐标代入抛物线的解析式
y=x2-2x-3=(x-3)(x+1),
图4
同理可得m,=1(舍去),m2=6,
此时MH=18,正方形的边长为92
综上所述,正方形的边长为√2或92,
【练5】解:(1)抛物线经过A(3,0),对称轴为直线x=1,则抛
物线和x轴的另外一个交点为(-1,0),
则抛物线的解析式为y=a(x+1)(x-3)=ax2+bx+3,解得a=-1,
则抛物线的解析式为y=-x2+2x+3.
(2)由题意,得-1≤x≤t,
当-1<1<1时,
x=-1时,y=-x2+2x+3=0,取得最小值
则x=t时,21-1=-2+21+3,
解得t=-2或2,均不符合题意:
当1≤<3时,则y在抛物线的顶点处取得最大值,
·抛物线的顶点坐标为(1,4)
即2t-1=4,解得t=2.5.
(3)存在.由抛物线的解析式知,点B(0,3),
①如图,当BC为菱形对角线时,对应
菱形为菱形BDCE',则BD=CD.
E
由点A,B的坐标,得直线AB的解析
式为y=-x+3.
设点C(x,-x2+2x+3),点D(x,-x+
3),
则CD=-x2+2x+3-(-x+3)=-x2+3x,0
BD=√2x,BC=√x2+(-x2+2x),
.-x2+3x=√2x,解得x=3-√2或x=0(舍去),
则BD=√2x=32-2,即菱形的边长为3√2-2,
②如图,当BD为菱形的对角线时,对应菱形为菱形BCDE,
则CD=BC,.-x2+3x=√x2+(-x2+2x)7,
解得x=2或x=0(舍去),
则CD=-x2+3x=-22+3×2=2,即菱形的边长为2
综上,菱形的边长为32-2或2.
【例6】解:(1)设点A,B的坐标分别为(t,0),(t+4,0),
则-1=24+4),解得1=-3,
即点A,B的坐标分别为(-3,0),(1,0).
0C=0A,则点C(0,3),
则抛物线y,的解析式为y,=a(x+3)(x-1)=a(x2+2x-3),
则-3a=3,则a=-1,则y1=-x2-2x+3.
根据图形的对称性,得y2=x2-2x-3.
(2)方法一:作点D关于1,的对称
点D'(2,-3),将点F向右平移
2个单位长度(MN=2)得点F
F'(-4,0),连接D'F'交直线12于
点N,如图1.
D
.∵F'FMN,FF'=MN
.四边形FF'NM是平行四边形,
图1
则FM=F'N,
则FM+MN+DW=F'N+ND'+MN=F'D'+2=√(2+4)2+32+
2=35+2为最小.
方法二:连接DM
y轴垂直平分线段MN,∴.DM=DN
.当F,M,D三点共线时,FM+DN=FM+DM的值最小,最小
值为√0F+0D2=35,
.FM+MN+WD的最小值为35+2.
(3)存在.所有符合条件的点P的坐标为(3,0)
或(品
[提示]由抛物线y2的解析式知,点D(0,-3)、点E(1,-4),
由点H,E的坐标,得直线HE的解析式为y=-2x-2,
当点P(P')在BE的右侧时,如图2.
,∠PEH=2∠DHE,则EP'和HE关于对称轴I,对称,
则直线EP'的解析式为y=2(x-1)-4,
联立上式和抛物线y2的解析式,得2(x-1)-4=x2-2x-3,
解得x=1(舍去)或x=3,即点P'(3,0).
当点P在BE的左侧时,见图2右侧放大图,设直线PE交
y轴于点K
图2
设∠PEH=2∠DHE=2a.
过点E(1,-4)作∠PEH的平分线EJ交HD于点J,
作HE的中垂线L,交HD于点J,交HE于点L,过点E作
EW⊥HD于点W,则∠JHL=∠JEH=∠JEK=a.
由点H,E的坐标,得直线HE的解析式为y=-2x-2,
则点分
直线儿的解析式为y()-3=星
3
则点0》.则=-
4
∠JHL=∠JEK=a,∠EKJ=∠HKE,
5
六△EK△HKE,则EA4-5
KE HE5 4
设灯5则E=4a则点太个0,尽5n
在Rt△KEW中,KW+WE2=KE2,
(5ai+1=(a
5w5
解得m=
(负值舍去),则点0,)
242
由点K,E的坐标,得直线KE的解析式为y=
-1111'
联立上式和抛物线,的解析式,得x-2x-3=斤,
242
解得x9
=1舍去),则点P9」
480
11,121/
综上,点P的坐标为(3,0)或,12
9480
【练6】解:(1)抛物线y=ax2+bx(a≠0)过点(-1,3),且对
称轴为直线x=1,
(6
a1解得a=,
(b=-2,
(a-b=3,
.抛物线的函数解析式为y=x2-2x
(2)当k=1时,直线的解析式为y=x-1,
.当x=0时,y=-1,当x=2时,y=1,
.D(0,-1),E(2,1).
y=(x-h)2-1,
.抛物线的顶点坐标在直线y=-1上移动.
y=(x-h)2-1与线段DE有公共点,
六联立=(xh)-1,整理,得2-(2h+1)x+h=0,
(y=x-1,
六当4=(2h+1)2-4h2=0,即A=-号时,满足题意,如图1
图1
图2
如图2,将)=(-6)2-1从6=开始向右移动,直至抛物
线与线段DE只有一个交点为E(2,1),此过程中y=(x
h)2-1与线段DE均有公共点.
当y=(x-h)2-1过点E(2,1)时,(2-h)2-1=1,
解得h=2-√2或h=2+√2,
当-≤h≤2+2时,抛物线y=(x-h)2-1与线段DE有
4
公共点
(3)存在
y=x-k,.当y=0时,x=1,.C(1,0)
,·抛物线的对称轴为直线x=1,
.点C在抛物线的对称轴上.
·PQ过点C,且与直线AB垂直,
直线P0的解析式为=之(:-,即y=名行
联立=-,整理,得x2-(k+2)x+k=0,
y=x2-2x,
x+xg=k+2,y+yg=kxa-k+kxg-k=k(x+xn)-2k=k2.
M为AB的中点,M+2)
22
11
联立了云同理可得)
y=x2-2x,
作MH⊥CT,NF⊥CT,如图3.
.TC平分∠MTN,
A
.∴.∠NTF=∠MTH
.∴.tan∠NTF=tan∠MTH.
NF MH
WN
TFTH
1k+2
/B
1-1+
-1
2k2
设T(1,t),则
1
,2
图3
2k2
-2
解得1=一
21
抛物线的对称辅上存在定点1,),使得心总是平
分∠MTV.
题型五几何最值问题
【例1】3+13【练1】D【例2】27【练2】C
【练3】【例3)2+4【练4到D【练5】20-2
【例4210-1【练0)2【练715【例51
【练8】10【例6】23【例7】80°【例8】65
【练9】C【练10】1
【例9】解:如图,(1)将点A向下平移
至点F,使AF的长等于河宽,将点B
D
F
向右平移至点G,使BG的长等于
D
河宽。
E
(2)连接GF,与河岸相交于点E',D.
(3)过点D作DD'⊥CD于点D,过点
E作EE'⊥CE于点E,则DD',EE即为两桥的位置,
【练11】(4,1)【例10】62cm【练12】23
【例11】42【练13】23【例12】52【练14】√37
题型六阅读理解题
【例1】(1)①错误②正确③错误
[提示]如图1,连接BE,CF,AD,BE,AD
B
交于点0,由图可知,
①AB∥DE,只能知道△AOB∽△DOE,不
能得出AB=DE,其他对边同理,故平行
六边形的三组主对边分别相等是错
D
误的.
图1
②AB∥DE,∠ABE=∠BED,同理可得∠CBE=∠BEF,
:∠ABC=∠DEF,其他对角同理,故平行六边形的三组主
对角分别相等是正确的.
③由①可知,平行六边形的三条主对角线互相平分是错
误的.