2026年中考数学复习《二次函数综合压轴题》常考热点题型考前适应综合练习题
2026-06-04
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 二次函数综合 |
| 使用场景 | 中考复习-二轮专题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 1.93 MB |
| 发布时间 | 2026-06-04 |
| 更新时间 | 2026-06-09 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-04 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58200373.html |
| 价格 | 1.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦二次函数与几何综合的8大模块20道典例,以问题链驱动知识整合,通过分类突破构建"建模-转化-推理"三阶解题体系,培养几何直观与模型观念。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|线段问题|2题|待定系数法、平行线转化、参数范围分析|二次函数性质→线段关系→动态几何参数|
|周长/面积|4题|函数建模求最值、割补法、铅垂高公式|图形度量→二次函数最值→实际应用|
|角度/三角形|4题|角相等判定、等腰/直角三角形分类讨论|角的转化→三角形性质→代数验证|
|相似/四边形|10题|相似判定、平行四边形存在性、菱形性质|图形相似→特殊四边形判定→动态存在性|
内容正文:
2026年九年级数学中考复习《二次函数综合压轴题》
常考热点题型考前适应综合练习题(附答案)
一、二次函数与线段问题综合
1.如图,抛物线()与轴交于,两点,与轴交于点.
(1)________;________;
(2)点是第四象限内抛物线上一点,连接,过点作的平行线,交轴于点,交轴于点.
①若直线所对应的函数表达式为(),求的取值范围;
②当时,求点的坐标.
2.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,点是点关于轴的对称点,点为直线上方抛物线上一动点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图,过点作轴的垂线,垂足为点,交直线于点,当时,求的长.
(3)连接,.
①如图,当的面积最大时,求点的坐标;
②如图,连接,在①的条件下,当的面积最大时,在抛物线的对称轴上有一动点,在上有一动点,且,求的最小值.
二、二次函数与周长问题综合
3.为宣传校园文化,老师让学生设计班级宣传栏.现用一根柔性杆自然下垂,确定了一条抛物线的上边框(可裁剪),如图所示,该抛物线边框的底部宽度为2米,顶点到底部的距离为1.5米.将该抛物线放入平面直角坐标系中,点在轴上.现在,我们的任务是设计并制作一个与之配套的长方形边框,使宣传栏整体协调稳固且为轴对称图形.
(1)求该抛物线的函数表达式;
(2)设长方形边框为,是抛物线上位于对称轴左侧的一个点,且在轴上.
①当长方形ABCD的边长米时,求长方形的面积;
②为保证设计时长方形边框材料充足,求长方形的最大周长,并写出此时点的坐标.
4.已知抛物线与x轴交于点和点,与y轴正半轴交于点A.
(1)求该抛物线的函数表达式;
(2)如图,若直线下方的抛物线上有一动点P,过点P作y轴平行线交于点F,过点P作的垂线,垂足为E,求周长的最大值;
(3)将抛物线向左平移1个单位,再向上平移4个单位,得到一个新的抛物线,问在y轴正半轴上是否存在一点M,使得当经过点M的任意一条直线与新抛物线交于S,T两点时,总有为定值?若存在,直接写出点M坐标及定值,若不存在,说明理由.
三、二次函数与面积问题综合
5.如图1,二次函数与轴交于点,二次函数经过点.
(1)求二次函数的解析式;
(2)直线与函数,的图象有两个交点,求的值;
(3)如图2,将函数的图象向右平移8个单位得到函数的图象,且函数的图象与函数交于,两点,直线与交于点.
①连接,,,求的面积;
②若点位于,两点之间的封闭曲线内(不包括边界),请直接写出的取值范围.
6.毕节市纳雍县境内总溪河特大桥是实现县县通高速的重要工程,大桥飞架在总溪河峡谷上,让乌蒙山区天堑变通途.总溪河特大桥的主桥拱为抛物线型,它的截面是抛物线的一部分,如图①,顶点在C处,对称轴与水平线垂直,千米,千米.
(1)求抛物线的关系式;
(2)如图②,为了桥面美观,在桥面下千米处安装直线型彩灯,左右两边各拉了一条缆绳、,两条缆绳与彩灯交于两点M、N,求的长度;
(3)点为抛物线上一点且,当的面积最大时,求点P的坐标.
四、二次函数与角度问题综合
7.如图,在平面直角坐标系中,抛物线:与x轴的左右两个交点分别为点和点B,与y轴交于点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)在第一象限内抛物线上取点D,使,求点D的坐标;
(3)若抛物线: 的对称轴与抛物线的对称轴相同,过点C的直线l: 交抛物线于点P,问是否存在某种情况,使抛物线与直线l有且只有一个公共点,且这个公共点恰好是线段的中点?若存在这种情况,请求出a和k的值;若不存在,请说明理由.
8.如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于点,,与轴交于点.
(1)求抛物线的表达式;
(2)点是直线下方抛物线上的一动点,点,分别为抛物线对称轴,轴上的两个动点,且轴,连接,,,,当的面积取最大值时,求点的坐标及的最小值;
(3)将抛物线沿射线方向平移个单位长度得到新抛物线,点是轴正半轴上的动点,连接,点关于的对称点为,连接,所在直线交新抛物线于点,连接,所在直线交直线于点.若,请直接写出所有符合条件的点的横坐标.
五、二次函数与特殊三角形综合
9.如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图象与轴交于点,,与轴交于点.一次函数的图象过点、.
(1)求一次函数和二次函数的解析式;
(2)结合函数图象,写出使一次函数值大于二次函数值的的取值范围;
(3)若是抛物线对称轴上的一点,是否存在点,使得以,,三点为顶点的三角形是以为腰的等腰三角形?若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
10.如图,若二次函数的图象交x轴于点和点,与y轴交于点C,P为该函数图象上不与顶点重合的任意一点,且点P的横坐标为m.
(1)求该二次函数的解析式;
(2)若点P在第一象限内的图象上,且的面积,求点P的坐标;
(3)若该二次函数图象的顶点为D,过点P作对称轴的垂线,垂足为E,设.
①求DE的长(用含n的式子表示);
②定义:对于平面内两点M,N,若点Q满足,则称点Q为线段的中垂点.若点F是线段的中垂点,且为直角三角形,求直角的直角顶点不在二次函数图象内部的m的取值范围.
六、二次函数与相似三角形综合
11.如图,开口向下的抛物线与轴正负半轴分别交于、点,与轴交于点,且;
(1)直接写出点坐标( ,0),并求的值;
(2)抛物线在第三象限内图象上是否存在一点,在轴负半轴上有一点,使以点、点、点为顶点的三角形与相似,如果存在,求出点坐标,如果不存在,说明理由;
(3)在线段上有一点,连结、,若,则直接写出点坐标( , )
12.如图,矩形是矩形(边在x轴正半轴上,边在y轴正半轴上)绕B点逆时针旋转得到的,点在x轴的正半轴上,B点的坐标为.与交于D点.
(1)如果二次函数的图象经过O,两点且图象顶点M的纵坐标为,求这个二次函数的解析式;
(2)求D点的坐标.
(3)若将直线沿y轴向上平移,分别交x轴于点E,交y轴于点F,交抛物线于点P,则以为顶点的四边形能否是平行四边形?若能,求出P点坐标;若不能,请说明理由.
(4)若将直线沿y轴向上平移,分别交x轴于点E,交y轴于点F,已知点Q是二次函数图象在y轴右侧部分上的一个动点,若以为直角边的与相似,直接写出点Q的坐标.
七、二次函数与平行四边形综合
13.如图,抛物线与x轴相交于,,与y轴交于点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)连接,点P为抛物线上第一象限内一动点,当面积最大时,求点P的坐标;
(3)设点D是抛物线的对称轴上的一点,在抛物线上是否存在点Q,使以点B,C,D,Q为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求出点Q的坐标:若不存在,说明理由.
14.如图,抛物线与轴交于点和点,与轴交于点,其中点,点,点为抛物线上动点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图1,点在第二象限,连接.作于点,当时,求的面积;
(3)如图2,取的中点,作直线,点为直线上一点,若点为顶点的四边形为平行四边形,请直接写出点横坐标.
15.如图1,抛物线与轴相交于点、(点在点右侧),与轴相交于点.已知点坐标为,面积为6.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点是直线下方抛物线上一点,过点作直线的垂线,垂足为点,过点作轴交于点,求周长的最大值及此时点的坐标;
(3)将抛物线向右平移1个单位长度得到新的抛物线,点为原抛物线对称轴上一点,点在新抛物线上,使得以点、、、为顶点的四边形为平行四边形,请直接写出点的坐标,并写出求解其中一个点坐标的过程.
八、二次函数与特殊平行四边形综合
16.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.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点在抛物线上,当时,求点的坐标;
(3)将抛物线的对称轴沿轴向右平移个单位得直线,点为直线上一动点,在平面直角坐标系中是否存在点,使以点,,,为顶点的四边形为菱形?若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
17.如图所示,在平面直角坐标系中,直线交坐标轴于、两点,抛物线经过、两点,且交轴于另一点.点为抛物线在第一象限内的一点,过点作,交于点,交轴于点.
(1)求抛物线解析式;
(2)设点的横坐标为,在点的移动过程中,存在,求出的值;
(3)在抛物线上取点,在平面直角坐标系内取点,问是否存在以、、、为顶点且以为边的矩形?如果存在,请求出点的坐标;如果不存在,请说明理由.
18.如图,已知二次函数的图象交轴于点,,交轴于点,是抛物线上一点.
(1)求这个二次函数的表达式;
(2)如图1,当点在直线上方时,求面积的最大值;
(3)直线轴,交直线于点,点在轴上,点在坐标平面内,是否存在点,使得以,,,为顶点的四边形是正方形?若存在,直接写出点坐标;若不存在,请说明理由.
19.综合与探究
如图,已知抛物线与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,连接,点B的坐标为,顶点D的坐标为.点P为抛物线上第一象限内一点,过点P作交于点E.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点F在直线上,平面内存在点Q,使以点C,D,F,Q为顶点的四边形为正方形,点Q的坐标为________;
(3)求的最大值;
(4)点M为直线上一动点,连接并延长至点N,使,连接,当的值最大时,的最小值为________.
20.如图,已知抛物线与x轴交于点和点,与y轴交于点C.
(1)求抛物线的表达式;
(2)如图1,对称轴上是否存在点E,使周长最小,求出此时点E的坐标和周长最小值;
(3)如图2,点F为第二象限抛物线上一动点,连接交于点D,,是否存在点F,使K取最大值,如果存在,求出此时点F的坐标和最值;若不存在,请说明理由;
(4)已知点M是抛物线对称轴上一点,点N是平面内一点,点是第二象限抛物线上一点,点是线段上一点,轴,当线段取得最大值时,是否存在点M,N使得四边形是菱形,若存在,直接写出点M的坐标,若不存在,请说明理由.
参考答案
1.(1),
(2)①,②或
【分析】(1)利用待定系数法求解即可;
(2)①先求出,进而求出直线的解析式是.由,得到,则直线的解析式为.再由,即可得到,由,利用二次函数的性质即可解答;②由①知,点,且,分,,两种情况讨论即可.
【详解】(1)解:把,分别代入,得:,
解得;
(2)①解:由(1)知抛物线的解析式为.
在中,令,则.
;
设直线对应的函数表达式为,
把,分别代入,
得,解得,
直线对应的函数表达式是.
,
.
直线对应的函数表达式为.
点在抛物线上,设点的横坐标为,
点,则.
,
点是第四象限内抛物线上一点,
,
,
;
②:由①知,点,且.
当时,如图,过点作轴,垂足为,
当时,,即,
可得,
解得:,(舍去),
当时,,符合,
,此时;
当时,如图,过点作轴,垂足为,当时,,即
可得,
解得:,(舍去),
当时,,符合,
,此时;
综上,当时,的坐标为或.
2.(1)抛物线的解析式为,
(2)
(3)①点的坐标为;②的最小值为
【分析】(1)利用二次函数的待定系数法求解即可;
(2)先求出点,直线的解析式为,推导出,得到,,则,即可解答;
(3)①直线的关系式为,过点作轴于点,交于点,设点的坐标为,则,求出,利用求出面积,再利用二次函数图象的性质求解即可;
②作点关于直线的对称点,求出点的坐标,过点作直线的垂线,垂足为,交直线于点,此时,根据垂线段最短知,的最小值为的长,过点作轴,交直线于点,求出直线的表达式,则可得点的坐标,再利用,求出即可.
【详解】(1)解:∵抛物线与轴交于,两点,
∴,
解得 ,
∴抛物线的表达式为;
(2)解:令,则,
点,
点是点关于轴的对称点,
点,
设直线的解析式为,将,分别代入,得
,解得,
直线的解析式为;
∵,,
∴,
将代入,得
,
∴,
将代入,得
,
∴,
∴;
(3)解:①如图,过点作轴于点,交于点,
由题设点的坐标为 ,
则,
∴,
∴,
∵,,
∴当时,取得最大值,
此时,
则最大值为,此时点的坐标为;
②抛物线的对称轴为直线,
作点关于直线的对称点,
∵点的坐标为,
∴点的坐标为,
如图,过点作直线的垂线,垂足为,交直线于点,
此时,根据垂线段最短知,的最小值为的长,
如图,过点作轴,交直线于点,
∵,
∴设直线的表达式为,
把代入,得
,
∴,
∴直线的表达式为,
则点的坐标为,
∴,
∵,,
∴,,
∴,
∵轴,
∴,
又∵,
∴ ,
∴,
即,
∴,
∴的最小值为.
3.(1)
(2)①平方米,②长方形的周长最大为米,点的坐标为
【分析】(1)依题意,,设抛物线的表达式为:,代入,求值即可;
(2)①由(1)得对称轴为,D点的横坐标为,求出,进而得长方形的面积;
②设,则,长方形的周长, 当时,长方形的周长最大,进而得到最大周长和点的坐标.
【详解】(1)∵该抛物线边框的底部宽度米,顶点到底部的距离为1.5米
∴顶点的坐标为,点的坐标为,点的坐标为
设抛物线的表达式为:,将代入得
解得
∴该抛物线的函数表达式为,即
(2)①∵抛物线的解析式为:
∴对称轴为
,宣传栏为轴对称图形
∴D点的横坐标为
当时,
米
(平方米)
②设
轴,对称轴为
∵四边形是长方形
∴长方形的周长
∴当时,长方形的周长最大为米
∴当长方形的周长最大时,点的坐标为
4.(1)
(2)
(3)存在,定点,的值为
【分析】(1)把,点代入,得出关于、的二元一次方程组,解方程组求出、的值,即可得答案;
(2)根据抛物线解析式求出点坐标,利用待定系数法求出直线解析式,设,则,根据,及、两点坐标得出是等腰直角三角形,利用表示出的周长,利用二次函数的性质求出最大值即可得答案;
(3)根据平移规律得出新的抛物线解析式为,设的解析式为,,,则,联立抛物线与直线的解析式得,利用一元二次方程根与系数的关系用、、、分别表示和,代入,根据为定值得出值及定值即可.
【详解】(1)解:∵,在抛物线上,
∴,
解得:,
∴抛物线的表达式为:.
(2)解:∵抛物线的表达式为:,
∴当时,,
∴,
设直线的解析式为,
∵,,
∴,
解得:
∴直线的解析式为,
设其中,则,
∴
∵,,
∴
∵轴,
∴,
∵,
∴是等腰直角三角形,
,
∴的周长
,
∴当时,的周长有最大值,最大值为.
(3)解:当抛物线向左平移1个单位,向上平移4个单位后,
得到新的抛物线,即,
设的解析式为,点坐标为,点坐标为,则,
联立新抛物线与直线的解析式得:
∴,
∴,,
,
同理,,
,
∵为定值,
∴,
解得:,
当时,,
∴定点的值为4.
5.(1)
(2)的值为或
(3)①,②
【分析】(1)先求出点的坐标,再将点代入求出的值,即可求解;
(2)先求出二次函数,二次函数的顶点坐标,结合图象,即可求解;
(3)①根据平移求出二次函数的解析式,列方程求出二次函数与二次函数的交点、的坐标,结合点的坐标即可求解;
②先求出点在直线上,列方程求出直线与二次函数、二次函数的交点横坐标,注意判断点的横坐标是否在,两点之间,再求出交点的纵坐标,即可求解.
【详解】(1)解:∵二次函数与轴交于点,
故令,则,
即点的坐标为;
∵二次函数经过点,
故将点的坐标代入,得,
解得,
故.
(2)解:∵,
故二次函数的顶点坐标为;
又∵二次函数的顶点坐标为,
故当直线经过二次函数的图象的顶点或二次函数的图象的顶点时,与函数,的图象有两个交点,
即直线与函数,的图象有两个交点时,的值为或.
(3)解:①∵二次函数的图象向右平移个单位得到二次函数的图象,
故二次函数的解析式为;
令,得,
解得,,
把代入,
把代入,
即二次函数与二次函数的交点的坐标为,交点的坐标为.
∵点的坐标为,点的坐标为,
故点和点在直线上,且,
则点到直线的距离为,
故的面积为.
②∵直线与交于点,
故点的坐标为,
∴点在直线上,
即点在直线上;
由,
解得,,
∵,
故,,
即,,
此时点的横坐标不在,两点之间,故不符合题意,舍去.
由,
解得,,
∵,
∴,,
故,,
即,,
此时点的横坐标在,两点之间,
当时,代入,得,
当,时,代入,得,
∴点位于,两点之间的封闭曲线内(不包括边界)时,的取值范围为.
6.(1);
(2)的长度为千米;
(3).
【分析】(1)由题意可得,设抛物线的关系式为,利用待定系数法求解即可;
(2)先求出直线,直线的解析式,再求出点的坐标,即可解答;
(3)分和两种情况讨论即可.
【详解】(1)解:由题意可得,
∵点为抛物线的顶点,
设抛物线的关系式为,
则,解得,
∴抛物线的关系式为;
(2)解:设直线的解析式为,
∵,
∴,解得,
∴直线的解析式为,
由题意得点的纵坐标为,则,解得;
设直线的解析式为,
∵,
∴,解得,
∴直线的解析式为,
由题意得点的纵坐标为,则,解得;
∴(千米),
答:的长度为千米;
(3)解:由(1)知抛物线的关系式为,
∴,
当时,过点作轴的垂线交于点,如图,
由(2)知直线的解析式为,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴当时,有最大值,最大面积为,
则,即;
当时,过点作轴的垂线交于点,如图,
∴,
∴,
∵在时,随的增大而增大,在时,随的增大而增大,
∴当时,有最大值,最大面积为,
则,即;
∵,
∴当的面积最大时,点P的坐标为.
7.(1)
(2)
(3)存在,
【分析】(1)待定系数法求出函数解析式即可;
(2)以为直角顶点,为直角边,构造等腰直角三角形,作轴,求出点坐标,进而求出直线的解析式,联立直线和抛物线的解析式,求出点坐标即可;
(3)求出的对称轴,进而推出,得到,待定系数法求出直线的解析式为,令,整理,得,求出的中点的横坐标为,令,整理,得,根据抛物线与直线l有且只有一个公共点,且这个公共点恰好是线段的中点,得到方程有两个相等的实数根为,根据判别式和根与系数的关系,列出方程组进行求解即可.
【详解】(1)解:把,代入,得
,解得,
∴;
(2)解:令,
解得,
∴,
∴,
∵,
∴,
以为直角顶点,为直角边,构造等腰直角三角形,作轴,
则,,,
∴,点在直线上,
∴,
∴,
∴,
∴,
设直线的解析式为,
把代入,得,解得,
∴,
联立,解得或,
∴;
(3)解:存在,
∵,
∴对称轴为直线,
∵的对称轴与的对称轴相同,
∴,
∴,
∴;
把代入,得,
∴,
令,整理,得,
∴
∴中点的横坐标为,
令,整理,得,
∵抛物线与直线l有且只有一个公共点,且这个公共点恰好是线段的中点,
∴方程有两个相等的实数根为,
∴,
解得或或或,
∵,
∴.
8.(1)
(2),最小值
(3)或0
【分析】(1)由待定系数法求解即可;
(2)先求出直线,过点作轴交于点,设,则,则,由,得到,再由二次函数的性质求解;可求,将点向右平移个单位得到点,则,作点关于轴的对称点,则,故,那么,因此当点三点共线时,的最小值为;
(3)先求出平移后的,添加辅助线求解得到,再分两种求解即可.
【详解】(1)解:∵抛物线与轴交于点,,
∴,
解得,
∴抛物线的表达式为;
(2)解:对于抛物线,当时,,
∴,
设直线
则,
解得,
∴直线,
过点作轴交于点,
设,则,
则,
∵,
∴
;
∵,
∴抛物线开口向下,
而对称轴为直线,,
∴当时,最大,
∴;
∵点在抛物线的对称轴上,点在轴上,且轴,而抛物线的对称轴为直线,
∴,
将点向右平移个单位得到点,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∴,
作点关于轴的对称点,则,
∴,
∴,
∴当点三点共线时,的最小值为;
(3)解:设点沿射线方向平移个单位长度的对应点为点,过点作轴于点,则,轴,
∵,
∴,
由轴,可得,
∴,
∴,
∴,
∴点向左平移3个单位,向下平移9个单位得到点,
而,
∴平移后的抛物线,
即,
∵,
∴由勾股定理得,,
延长至点,使得,
∴,
∵,
∴,
设,则,
而,
∵,
∴,
当点在轴上方时,
∵,
∴,
而,
∴,
∴,
由折叠可得,,
∴,
∴,
∴此时点在轴上,
∵所在直线交新抛物线于点,
∴此时点在轴上,
∴点的横坐标为;
当点在轴下方时,过点作轴于点,
∵,
∴由折叠可得,,
∴,
∴,
∴,设,
则由勾股定理得,
∴,
∴,
∴,
∴,
设直线,
则,
解得,
∴直线,
再与抛物线联立可得,,
整理得,,
解得,
综上:所有符合条件的点的横坐标为或0.
9.(1)直线的解析式;抛物线的解析式
(2)或
(3)存在,点M坐标为或或
【分析】(1)直接利用待定系数法求解解析式即可;
(2)根据函数图象,结合的横坐标,即可求解;
(3)先求出抛物线的对称轴为直线,设,可得,,,再分类讨论即可;
【详解】(1)解:设直线的解析式为,
将点,分别代入得:
,
解得:
直线的解析式为;
∵抛物线与轴交于点,,与轴交于点,
∴,
解得:,
∴抛物线为:;
(2)根据函数图象可得,使一次函数值大于二次函数值的的取值范围为或.
(3)解:∵,
∴抛物线的对称轴为直线,
设,
∵,,
∴,,
,
当时,
∴,
解得:,
∴或;
当时,
∴,
解得:,
∴,
综上:点M坐标为或或.
10.(1)
(2)点P的坐标为
(3)①②或
【分析】(1)待定系数法求函数解析式;
(2)连接,过点作轴,交于点,待定系数法求出直线的解析式,假设点P的坐标为,则,根据面积列出方程求解;
(3)①分两种情况进行讨论,利用得出的关系,然后表示出点的坐标,即可求解;
②借助①的结论表示出各点的坐标,根据点的坐标情况,列出不等式求解.
【详解】(1)解:将点和点代入得,
解得,
∴;
(2)解:如图所示,连接,过点作轴,交于点,
当时,,
∴;
假设直线的解析式为,将和代入得,
解得
∴直线的解析式为,
∵,
∴,
假设点P的坐标为,,则,
∴,
∴,
解得或,
当时,,
∴点P的坐标为(与顶点重合,舍去);
当时,;
∴点P的坐标为;
(3)解:设点P的横坐标为,
①如图所示,
由(2)得:,
当时,,
∴,
∴点P的纵坐标为:,
∴点P的坐标为,
∴;
当时,,
∴,
∴点P的纵坐标为:,
∴点P的坐标为,
∴;
综上,;
②如图所示,过点作于点,
∵为等腰直角三角形,且,
∴,
,,,
∵直角的直角顶点不在二次函数图象内部,
∴,
令,
则,
整理得,
解得(舍去)或,
即,
∵
∴解得,
当时,,
∴,
解得;
当时,,
∴,
解得;
综上,m的取值范围为或.
11.(1),
(2)或
(3)
【分析】(1)令,可解得或,所以,当时,,根据,建立关于的方程,求解即可;
(2)设点的横坐标为,则,分情况进行讨论,根据相似三角形的性质进行列方程求解;
(3)求出直线的解析式为:,取点,连接,则,作过点,,三点的圆,圆心为,该圆与线段交于点,点即为所求,设,利用半径列出方程求解即可.
【详解】(1)解:由题意可知,当,
解得或,
,,
,
当时,,
,
,
,
解得;
(2)解:由(1)得,,
在中,,,根据勾股定理可得,
设点的横坐标为,则,
当点为直角顶点时:
①若,根据相似三角形的性质可知,,
即,
,,
,
解得,不符合题意;
②若,根据相似三角形的性质可知,,
即,
,
解得,此时;
此时点的坐标为;
当点为直角顶点时:
①若,根据相似三角形的性质可知,,
即,
,
解得,此时;
过点作轴,设的长度为,
,,
,
,
解得.
;
点的坐标为;
②若,根据相似三角形的性质可知,,
即,
,
解得,不符合题意,
综上,点的坐标为:或;
(3)解:,,
直线的解析式为:,
如图,取点,连接,则,
作过点,,三点的圆,圆心为,该圆与线段交于点,点即为所求,
此时半径,
设,
,
,
,
解得或(舍去,
.
12.(1)
(2)
(3)能,P点坐标为或
(4)点Q的坐标是或或或
【分析】(1)连接,根据矩形的性质,勾股定理,旋转的性质得到,,运用待定系数法求解即可;
(2)得出,设,则,由勾股定理即可求解;
(3)根据题意运用待定系数法得到直线的解析式为:,根据平行四边形的判定方法分类讨论:当时,四边形是平行四边形;,时是平行四边形,结合图形分析即可求解;
(4)根据相似三角形的判定和性质,分类讨论:当时,若;当时,若;当时,若;当时,若;结合图形分析求解即可.
【详解】(1)解:如图1,连接,
∵,
∴,
由勾股定理得:,
由旋转得:,
∴,
∴,且直线是抛物线的对称轴,
∴,
设抛物线的解析式为:,
把代入得:,
解得,,
∴这个二次函数的解析式为:;
(2)解:如图1,由旋转得:,
∴,
∴,
设,则,
在中,由勾股定理得:,
解得:,
∴,
∴;
(3)解:如图2,设直线的解析式为:,
把代入得:,
解得:,
∴直线的解析式为:,
∵直线是平移所得,
∴,
过作轴于,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴当时,四边形是平行四边形,
∴,
∴,
当时,,
∴;
如图3,
由题意得:,
解得:,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形,
即当直线向上平移0个单位时,F、E与O重合,以B、、F、P为顶点的四边形是平行四边形,
此时,
综上所述,P点坐标为或;
(4)解:分四种情况:
①如图4,
当时,若,
由题意可知:,
∴,
过Q作轴于H,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
设,则,
∴,
∴,
在中,,
即,
∴(负值舍去),
∴,
∴,
把代入到得:,
解得:(舍),,
∴,
∴;
②如图5,
当时,若,
∴,
设,则,
∴,
同理得,
∴,
∴,
∵
∴,
∴,
∴,
把代入到得:,
解得:(舍),,
∴,,
∴;
③如图6,
当时,若,
∴,
过Q作轴于H,
设,则,
同理得:,
∴,
把代入到得:,
解得:(舍),,
∴,,
∴;
④如图7,
当时,若,
∴,
过Q作轴于H,
设,
同理得:,,
∴,
把代入到得:,
解得:(舍),,
∴,,
∴;
综上所述,点Q的坐标是或或或.
13.(1)
(2)
(3)存在,或或
【分析】(1)设交点式,然后把C点坐标代入求出a的值即可得到抛物线的解析式;
(2)先利用待定系数法求出直线的解析式为,作轴交于M,如图1,设,则,利用三角形面积公式得到,然后根据二次函数的性质求解;
(3)如图2,分类讨论:当四边形为平行四边形,设,利用点平移的坐标规律得到,然后把代入中求出a即可得到Q点坐标;当四边形为平行四边形或四边形为平行四边形时,利用同样方法可求出对应Q点坐标.
【详解】(1)解:设抛物线解析式为,
把代入得,
解得,
所以抛物线解析式为,即;
(2)解:设直线的解析式为,
把,代入得,
解得,
所以直线的解析式为,
作轴交于M,如图1,
设,则,
∴,
∴,
当时,的面积最大,此时P点坐标为;
(3)解:如图2,抛物线的对称轴为直线,
当四边形为平行四边形,设,则,
把代入得,解得,
∴;
当四边形为平行四边形时,设,则,
把代入得,解得,
∴;
当四边形为平行四边形时,设,则,
把代入得,解得,
∴,
综上所述,满足条件的Q点坐标为或或.
14.(1)
(2)
(3)或或
【分析】(1)利用待定系数法解答,即可;
(2)设点D的坐标为,过点D作轴于点M,则,证明,可得,从而得到,即可求解;
(3)先求出直线的解析式为,设点,然后根据平行四边形,分三种情况讨论,即可.
【详解】(1)解:把点,点代入抛物线,得:
,解得:,
∴抛物线的解析式为;
(2)解:设点D的坐标为,
如图,过点D作轴于点M,则,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
解得:(舍去),
∴,
∴;
(3)解:∵点为的中点,
∴点,
设直线的解析式为,
把点,代入得:
,解得:,
∴直线的解析式为,
设点,
当为对角线时,
,解得:(舍去)或,
此时点D的横坐标为;
当为对角线时,
,解得:(舍去)或,
此时点D的横坐标为或;
当为对角线时,
,解得:(舍去)或,
此时点D的横坐标为;
综上所述,点D的横坐标为或或.
15.(1)
(2),
(3)或或,求解过程见解析
【分析】(1)先根据面积为6,得出,进一步得出点坐标为,将抛物线的解析式设为交点式,代入即可解答;
(2)先利用待定系数法,得出直线的解析式为,进一步得出为等腰直角三角形,再利用等腰直角三角形的性质,垂直的定义,平行线的性质和勾股定理,得出,根据当取得最大值时,的周长最大,设,,进一步得出,最后根据二次函数的性质,即可解答;
(3)先由平移可得新抛物线的解析式为,再设,,要使得以点、、、为顶点的四边形为平行四边形,需分情况讨论,结合平行四边形的性质,得出方程组,再解方程组即可解答.
【详解】(1)解: ,
.
,
即,
.
点坐标为,且点在点右侧,
,即点坐标为.
设抛物线的解析式为,,
将代入得,,
解得,,
抛物线的解析式为.
(2)解:设直线的解析式为,
将,代入得,,
解得,,
直线的解析式为.
,
为等腰直角三角形,
.
,
.
,
,
,
,
,,
.
周长为,
当取得最大值时,的周长最大.
设,,,
,
当时,取得最大值,最大值为4,
此时,的周长为;
当时,,
故此时点的坐标为.
答:周长的最大值为,此时点的坐标.
(3)解:原抛物线的解析式为,
其对称轴为直线;
由平移可得新抛物线的解析式为,
故设,,
要使得以点、、、为顶点的四边形为平行四边形,需分情况讨论:
当为对角线时,
平行四边形的对角线互相平分,
和的中点重合,
可得方程组,
解得,
;
当为对角线时,
平行四边形的对角线互相平分,
和的中点重合,
可得方程组,
解得,
;
当为对角线时,
平行四边形的对角线互相平分,
和的中点重合,
可得方程组,
解得,
,
综上,或或.
16.(1);
(2)或;
(3)
在平面直角坐标系中存在点,使以点,,,为顶点的四边形为菱形,点的坐标为或或或.
【分析】(1)把,代入,可得,,即可得抛物线的解析式;
(2)根据题意可得,,,当时,,设,则或,可得,即可得点的坐标;
(3)抛物线的对称轴为直线,根据题意可得直线:,设,按照四边形为菱形,或四边形为菱形,进行分类讨论,根据菱形的性质,结合中点坐标,即可得点的坐标.
【详解】(1)解:∵抛物线与轴交于,两点,
∴,
解得,
∴抛物线的解析式为.
(2)解:在中,
当时,,
∴,
∴,
∵,,
∴,,
∵,
∴,
设,
∴或,
解得或,
当时,,
当时,,
∴或.
(3)解:在平面直角坐标系中存在点,使以点,,,为顶点的四边形为菱形,
∵抛物线的对称轴为直线,,
∴直线:,
设,
∵,,
∴,
若四边形为菱形,与的交点记为点,
则,,,,
∴,
解得,
∴或,
∴的中点为或,
∴或,
∴或,
解得或,
∴或,
若四边形为菱形,与的交点记为点,
则,,,,
∴,
解得,
∴或,
∴的中点为或,
∴或,
∴或,
解得或,
∴或,
∴在平面直角坐标系中存在点,使以点,,,为顶点的四边形为菱形,点的坐标为或或或.
17.(1)
(2)
(3)存在,,
【分析】(1)根据一次函数的解析式求出点的坐标,再利用待定系数法求解即可得;
(2)先根据,求出,从而可得,再根据平行线的判定可得,从而可得点的纵坐标与点的纵坐标相同,即为3,由此即可得;
(3)设点的坐标为,分两种情况:①四边形是矩形,②四边形是矩形,先联立二次函数和一次函数的解析式求出点的坐标,再根据矩形的性质求解即可得.
【详解】(1)解:一次函数,
当时,,即,
当时,,解得,即,
把,代入得,
解得,
则抛物线的解析式为.
(2)解:,,
,
,
,
,
,
,
,
点的纵坐标与点的纵坐标相同,即为3,
当时,,
解得或(舍去),
点的横坐标为2,
.
(3)解:存在,求解如下:
设点的坐标为,
①当四边形是矩形时,则,
直线的解析式为,
,
设在直线上,根据勾股定理得:,
,
,
,
,
解得,
直线的解析式为,
联立,
解得或(即为点,舍去),
,
②当四边形是矩形时,则,
设直线的解析式为,
将点代入得:,解得,
则直线的解析式为,
联立,
解得或(即为点,舍去),
,
综上,存在以、、、为顶点且以为边的矩形,此时点的坐标为或.
18.(1)
(2)面积的最大值为;
(3)存在点,使以,,,为顶点的四边形是正方形,点的坐标为或或.
【分析】(1)把,代入,可得,,即可得二次函数的表达式;
(2)设,作轴于点,则,,利用割补法,可得,即可得面积的最大值;
(3)由待定系数法,可得直线的解析式为,设,由轴,可得,根据题意进行分类讨论,结合正方形的性质,即可得点坐标.
【详解】(1)解:∵二次函数的图象交轴于点,,
∴,
解得,
∴.
(2)解:在中,令,得,
∴,
设,
∵点在直线上方,,,
∴,,
作轴于点,则,,
用割补法求面积:
∵的面积等于梯形的面积加的面积减去的面积,
梯形的面积,
的面积,
的面积,
∴面积
,
∵,
∴,
∴,
∴面积的最大值为.
(3)解:存在点,使以,,,为顶点的四边形是正方形,
设直线的解析式为,
∵,,
∴,
解得,
∴直线的解析式为,
设,,
∵轴,
∴,
∴,
∴,
如图,四边形为正方形,则,
∴,
解得或(不合题意,舍去),
∴,
∴,
如图,四边形为正方形,点在上方,
连接,,交于点,则,,
∴,
解得或(不合题意,舍去),
∴,
∴,
如图,四边形是正方形,点在下方,
连接,,交于点,则,,
∴,
解得或(不合题意,舍去),
∴,
∴,
∴点的坐标为或或.
19.(1)
(2)或;
(3)
(4)
【分析】(1)设出顶点式,待定系数法进行求解即可;
(2)求出点坐标,推出,进而得到,推出正方形,求出直线的解析式,设,根据,列出方程求出的值,再根据平移思想,求出点的坐标即可;
(3)作 轴,交于点,作于点,求出,进而得到,,得到,证明为等腰直角三角形,推出,进而得到最大时,最大,设,则,利用二次函数求最值即可;
(4)根据,得到,进而得到,推出,得到当最大时,的值最大,延长至点,使,过点作的平行线,作轴,轴,利用相似,求出点坐标,推出点在过点且平行于的直线上运动,作点关于的对称点,连接,则,得到当三点共线时,最小,进行求解即可.
【详解】(1)解:∵抛物线的顶点坐标为,
∴设抛物线的解析式为,把代入,得,
解得,
∴;
(2)解:∵,
∴当时,,当时,解得,
∴,
∵,
∴,,
∴,
∴,
∵点在直线上,
∴,
∴当点C,D,F,Q为顶点的四边形为正方形时,只能得到正方形,
∴,
设直线的解析式为,把代入,得,
∴,
∴,
设,
∵,
∴,解得,
∴或,
∵点先向右平移1个单位,再向上平移一个单位得到,
∴点先向右平移1个单位,再向上平移一个单位得到,
∴或;
(3)解: 作 轴,交于点,作于点,则,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,,
∴,
由(2)可知,,直线的解析式为,
∴,
∵,
∴,
∴为等腰直角三角形,
∴,
∴,
∴,
∴当最大时,最大,
设,则,
∴,
∴当时,最大为,此时最大为;
(4)解:由(3)可知,即,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴当最大时,的值最大,
延长至点,使,过点作的平行线,作轴,轴,
则,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,点在直线上,
∴,
∴,即点在过点且平行于的直线上运动,
作点关于的对称点,连接,则,
∴当三点共线时,最小,
由(2)可知,,
∵,点在直线上,
∴,
∵点关于的对称点为,
∴垂直平分,
∴为的中点,
∴,
∵,
∴,
∴的最小值为.
20.(1)抛物线的表达式为
(2);周长最小值
(3)时,取得最大值为;
(4)存在,点M的坐标为或
【分析】本题考查了二次函数综合问题,待定系数法求二次函数解析式,相似三角形的性质与判定,轴对称的性质,菱形的性质,勾股定理,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
(1)将点和点代入利用待定系数法求二次函数解析式即可;
(2)先求得点的坐标,根据抛物线的性质以及轴对称的性质,可得点即为抛物线对称轴与的交点,进而勾股定理求得的长,即可求解;
(3)过点作轴交的延长线于点,设,则,证明,根据:,得出,根据二次函数的性质即可求解;
(4)设,则得出关于的解析式,根据二次函数的性质,求得当时,线段取得最大值,进而得出,根据菱形的性质可得,建立方程,解一元二次方程,即可求解.
【详解】(1)解:将点和点代入得,
解得:
∴;
(2)解:∵,
∴对称轴为直线,
当时,,则,
设直线的解析式为,将点代入得,,
解得:
∴直线的解析式为;
∵关于对称,
如图所示,连接交于点,连接,
∵
∴当共线时,的周长最小,则点即为所求,
∴当时,,则;
∵,,,
∴,,
∴的周长为;
(3)解:如图所示,过点作轴交的延长线于点,
设,
∵轴,的纵坐标等于的纵坐标,
∴的横坐标为,即
∴,
∵,,
∴
∵轴
∴
∴
∵
∴
∴当时,即时,取得最大值为;
(4)解:依题意,设,则
∴
则当时,线段取得最大值
则,
又
∴
∵点是抛物线对称轴上一点,设,依题意,四边形是菱形,
∴
∴
解得:
∴点M的坐标为或.
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