专题17 二次函数中线段、周长、面积最值问题的五类综合题型(压轴题专项训练)数学新教材北师大版九年级上册

2026-09-07
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摘要:

**基本信息** 聚焦二次函数中线段、周长、面积最值五类题型,通过解题通法提炼、题型模版构建及压轴挑战,系统培养抽象能力与模型观念,实现方法迁移与思维突破。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |解题通法|1|坐标转化、对称化直、铅垂高/割补法|从共性特征到普适解法,建立“几何问题代数化”思维链| |线段最值|1典例+3变式|设坐标→距离公式→二次函数求顶点|从单点线段到动态差比,深化函数建模能力| |线段和/差最值|各1典例+3变式|将军饮马对称、三角形三边关系|从静态和差到动态转化,培养推理意识| |周长/面积最值|各1典例+3变式|化折为直、铅垂高公式、割补法|从简单图形到复杂组合,提升空间观念| |压轴挑战|6综合题|多方法融合+分类讨论|综合应用前五类方法,突破思维上限|

内容正文:

函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 专题17二次函数中线段、周长、面积最值问题的五类综合题型 目录 解题通法一明晰核心解法,助力能力迁移 题型归纳一精讲典型题法,夯实解题根基 题型一、利用二次函数求线段最值的问题 题型二、利用二次函数求线段和最值的问题 题型三、利用二次函数求线段差最值的问题 题型四、利用二次函数求周长最值的问题 题型五、利用二次函数求面积最值的问题 压轴挑战一攻克高难压轴,突破思维上限 ◆◆ 解题通法一明晰核心解法,助力能力迁移 题型特征:在抛物线背景下,求动点构成的线段长、图形周长或面积的最大/最小值,常涉及水平宽×铅 垂高、将军饮马等模型。 -解题方法:设动点坐标,用两点距离或铅垂高公式表示目标量,转化为二次函数;周长最值常用对称变 换化折为直:面积最值可用割补法或水平宽×铅垂高。 ~易错提醒:忽略自变量取值范围致顶点处取不到:水平宽×铅垂高公式中铅垂高符号处理错误;将军饮马 对称点选错;未区分线段与水平/竖直距离的代数表达。 ◆◆ 夙题型归纳 精讲典型题法,夯实解题根基 题型一、利用二次函数求线段最值的问题 典例1(25-26九年级上:宁夏银川期末)如图,抛物线y=x2+bx+C与x轴相交于A,B两点,与y轴交于 1/15 函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 点C,其中点A的坐标为 0,且点25在物线=++e上. -3,0 (1)求抛物线的解析式: (2)设点Q是线段AC上的动点,作直线QD1x轴于点D,交抛物线于点E,求线段QE长度的最大值. 题型模版 1特征:在坐标系中,动点在函数图象上,求线段长度(如两点间距离)的最大值或最小值。 2方法:设动点坐标,用两点距离公式表示线段长度的平方,转化为二次函数,配方求顶点得最值。 变式1-1(25-26九年级下广东惠州开学考试)如图,在平面直角坐标系中,直线与轴交于点 (6,0) 与》轴交于点 (0,-6) 抛物线经过点A,B,且对称轴是直线r=1 YA D (1)求直线的解析式: (2)求抛物线的解析式: (3)点P是直线I下方抛物线上的一动点,过点P作PC1x轴,垂足为C,交直线于点D,过点P作 PM⊥I,垂足为M.求PM的最大值及此时P点的坐标 变式1-2(25-26九年级上·福建漳州阶段检测)如图1,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ac2-2x+c 2/15 函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 A(-1,0)B(3,0) 与x轴交于点 与y轴交于点C. 图1 图2 (1)求抛物线的函数表达式,并直接写出点C的坐标: (2)若点P为抛物线上一动点(点P不与点A,B,C重合).设点P的横坐标为. ①设抛物线上点P,C之间的部分(含P、C)为图象C,当图象C的最高点和最低点的纵坐标之差为8时, 求L的值: ②如图2,点P在第四象限抛物线上,过点P作PE‖y轴交直线BC于点E,求线段PE长的最大值: 变式13(25-26九年级下河北单元复习)已知二次函数'=ar+x+c(a*0): 的图象与x轴交于 A(-3,0)B(1,0) 两点,与y轴交于点C0,-3m(m>0 ,顶点为D如图,当m=1时, (1)求该二次函数的解析式; PO (②)点P为第三象限内的抛物线上的一个动点,连接AC、OP相交于点Q,求O0的最大值: 3/15 可学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 题型二、利用二次函数求线段和最值的问题 典例2(25-26九年级上相建泉州期末)抛物线”=+br+4经过1(-1,0)、B(4,0)两点 (1)求抛物线的解析式: (2)点P在抛物线上且位于第一象限,连接PA、PB,若△PAB的面积为10,求点P的坐标: (3)在(2)的条件下,点O是抛物线的对称轴上一点,连接PD、BO,当PQ+B最小时,求Q的坐标. 题型模版 1特征:求两条或多条线段和的最小值,常含动点,需化曲为直或构造函数。 2方法:将军饮马作对称化折线为直线:或用二次函数表示线段和,配方求顶点,注意取值范围。 座式21(2526九年级上青海海东期未)如图,抛物线'-?+r+C与*销交于4B两 B两点(4在B的 左侧),与'轴交于点V,过4点的直线:y=-x-1与'轴交于点C,与抛物线"=-+x+ 1 的另一个 D5-6,已知P点为抛物线 y=-x+bx+c 交点为 上一动点(不与小D重合》. B (1)求抛物线的解析式: (②)当点P在直线l上方的抛物线上运动时,过P点作PE∥x轴交直线于点E,作PF∥y轴交直线I于点 F,求PE+PF的最大值, 变式2-2(25-26九年级上广西梧州期末)如图,抛物线y=-r+2x+3与x轴交于A、B两点,与y轴交 于点C,点P为直线BC上方抛物线上一点(点P不与点B、C重合),过点P作PD⊥x轴于点D,交线 段BC于点E,设点P的横坐标为. 4/15 的学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 (1)直接写出P点的坐标为 E点的坐标为 (2)当PE=BE时,求点P的坐标; (③)若点P的横坐标为2,点G是y轴上的一个动点,连接PG,BG,求PG+BG的最小值及此时点G的坐 标. 变式2-3(2026四川德阳模拟预测)如图1,抛物线y=x+br+C与x轴交于A,B两点,对称轴是直线 X=一 2,图象与y轴交于点C(0,-2),连接AC,BC. 图1 图2 (1)求抛物线的解析式: 包点P是超物线位于第二家限图象上的一点,连接10C”,昌5=5时求点P的坐标 D (3)如图2,点P是线段AB上一动点,E的坐 标Q),造接EP,求4P+5EP的最小值 5/15 可学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 题型三、利用二次函数求线段差最值的问题 典例3(2026河南周口·模拟预测)已知抛物线’=a+br+c经过1(-0)和B(4,0) 两点,其顶点为D (①如图,当C=8时,求抛物线 =ax+bx+c 的解析式. (2)点E在y轴正半轴上,且到原点的距离为2,当BD-ED最大时,求点D的坐标. 题型模版 1特征:求两条线段差的最大值,动点在函数图象上,常利用三角形三边关系或函数建模。 2方法:作对称点转化为共线问题(差最大用三角形三边关系),或用坐标表示差为二次函数求最值。 变过31(2026江苏宿迁三模)抛物线=+c+C经过点4、A、C,已知8.0),C(0,-3) 图1 图2 (1)求抛物线的解析式: (2)如图1,点D是抛物线对称轴上一动点,求当1 AD-CD 取最大值时,点D的坐标; (3)如图2,将抛物线平移,使其顶点E与原点O重合,直线y=c+1(k>0)与抛物线相交于点P、卫(点 P在左边),过点P作x轴平行线交抛物线于点R,当k发生改变时,请说明直线QR过定点,并求定点坐 标. 6/15 可学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 变式3-2(2026湖北襄阳一模)在平面直角坐标系中,抛物线'=-r+br+ 的图象经过 0,3).B(6,3)两 点,点P为第一象限抛物线上不与点B重合的一动点,作PD⊥x轴于点D,交直线OB于点C,设点P的 横坐标为. D 图1 备用图 (1)求抛物线的解析式: (2)如图1,当点C为PD中点时,求m的值: d=PC-CD (3)令 ①求d关于m的函数解析式: ②当d随m的增大而减小时,请直接写出的取值范围. 题型四、利用二次函数求周长最值的问题 典例4(25-26九年级上山东聊城阶段检测)如图,抛物线'=?-r+C交x轴于点 A(1,0 ,交y轴于点 B,对称轴是直线x=2. x÷2 (1)求抛物线的解析式: (2)利用配方法写出二次函数的顶点坐标: 7/15 可学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 (3)点P是抛物线对称轴上的一个动点,是否存在点P,使△PAB的周长最小?若存在,求出点P的坐标;若 不存在,请说明理由. 题型模版 1特征:动点形成图形,求周长最大值或最小值,常需用函数表示各边之和。 2方法:设动点坐标,用两点距离公式表示各边,建立周长的二次函数,配方求顶点最值,注意几何约束。 变式4-1(2026浙江绍兴·二模)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=-x2+bx+3(b为常数)与x轴 正半轴交于点A,与y轴交于点B,对称轴直线x=1与x轴交于点C,点P为抛物线上第一象限内的动点, 设P点的横坐标为m. V (1)求b的值. (回当0≤x≤m时,记二次函数”=-+r+3的最大值、最小值分别为5,‘.若-1=05,求m的值 (3)过点P分别作x轴和对称轴的垂线,垂足分别为点D,E,当矩形PECD的周长最大时,求点P的坐标」 空式42(25.26九年级上江苏盐城期末)如图1,抛物线=a+r+3交*箱于点4-1,0),点B(3,0) 交y轴于点C YA VA B 图 备用图 图2 (1)求抛物线的表达式及顶点坐标; (2)当0≤x≤3时,y的取值范围为 :(直接写出答案) (3)点P为对称轴上一点,当△ACP的周长最小时,求点P的坐标: (④)如图2,过原点O作直线交抛物线于M、N两点,点M的横坐标为m,点N的横坐标为n,求证:n 8/15 可学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 是一个定值. 变式43(25-26九年级上黑龙江齐齐哈尔·期末)如图1在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+4与x 轴分别交于A(-2,O)、B(6,O)两点,与y轴交于点C,顶点为点G,连接AC、BC,点P为直线BC上方抛 物线上一动点,连接AP交BC于点M GP M 图1 图2 (1)求抛物线的函数表达式: PM PM (②)当AM的值最大时,求点P的坐标及AM的最大值: (3)如图2,EF是此抛物线对称轴上长为2的一条动线段(点E在点F上方),连接CE、AF,当四边形 ACEF周长取最小值时,直接写出点E的坐标, 题型五、利用二次函数求面积最值的问题 典圆5(2026四南充一模)如.%过420),5引.c月 的抛物线与y轴交于D,点E在 第四象限抛物线上,点F在线段CD上 9/15 函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 图1 图2(备用) (1)求抛物线的解析式: (2)当EF与y轴平行且取最大值时,求点E的坐标; (3)四边形AEBF的面积是否存在最大值?若存在,能否求出点E,F的坐标?若不存在,请说明理由. 题型模版 1.特征:动点在函数图象上,求三角形或四边形面积的最大值或最小值,常选水平底或铅锤高。 2方法:设动点坐标,用铅锤法或割补法表示面积,建立二次函数,配方求顶点最值并验证范围。 变式5-1(2026四川成都二模)如图,抛物线y=x+bx+C(b,c是常数)的顶点为C,与x轴交于A, B两点, AL,0),AB=4,点P为线段4B上的动点且不与点4,B重合,过点P作POBC交1C于点2 B (1)求该抛物线的解析式: (2②)求△CP№面积的最大值,并求此时点P的坐标: (3)在(2)的条件下过点Q的直线与抛物线交于M,N两点,求△OMN面积的最小值. 变式5-2(2026宁夏中卫·一模)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,点B在x轴正半轴上,抛物线'=+2x+c(a≠0) 经过A,B,C三点,顶点为D. 10/15 的学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 (1)点A的坐标 点C的坐标 (2)求抛物线的解析式及点B,D的坐标: (3)探究在△ABC内部能否截出面积最大的矩形EFGH(顶点E在AC上,点F、G在AB上,点H在BC 上)?若能,求出矩形面积的最大值;若不能,请说明理由 变式5-3(25-26九年级下海南海口阶段检测)如图,二次函数'=+r的图象经过点 3,0)、点 B(1,2) 经过AB的直线与y轴交于点C 图1 图2 (1)求二次函数的表达式 (2)点P是在直线AB上方二次函数图象上的一个动点,过点P作直线PE⊥x轴于点E,与直线AB交于点 D,设点P的横坐标为m. ①当PD=3OC时,求m的值; ②连接OP,过点B作BO⊥x轴于点Q,BO与OP交于点F,连接DF.设四边形FQED的面积为S,求 S关于m的函数表达式,并求出S的最大值, (3)将二次函数的图象向右平移个单位长度后,当0≤x≤3时,若图象对应的函数最大值与最小值的差为 5,请直接写出n的值. 11/15 函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 同压轴挑战一支克高难压热,定威思绵上保 一、解答题 1。(25-26九年级上河南周口期末)如图,在平面直角坐标系中,二次函数”=-2x+3 图象(记为 G与x轴交于点A,B.与y轴交于点C,三次函数三x+6+0 G, 的图象(记为)经过点A,C.直线 x=1与两个图象G,G分别交于点MN,与x轴交于点P. (1)求b,c的值: (2)当点P在线段AO上时,求MN的最大值. 2.(2026河南周口模拟预测)已知抛物线》=ar+r+c经过4(-l,0)和B(4,0 两点,其顶点为D E B (①如图,当C=8时,求抛物线 y=ax+bx+c 的解析式。 (2)点E在y轴正半轴上,且到原点的距离为2,当BD-ED最大时,求点D的坐标. 12/15 函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 3.(25-26九年级上云南唐请期末)如图,抛物线=+c+3与轴交于1(-1,0),8(30)两点,与y 轴交于点C. B (1)求抛物线的解析式: (2)点D是抛物线上一点,且 △MBm=8 ,求点D的坐标: (3)在抛物线的对称轴上是否存在点P,使得△PAC的周长最小?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请 说明理由 y=x2+bx+c 4.(25-26九年级上天津东丽期末)已知:二次函数 的图象与x轴交于A,B两点,其中A 点坐标为 3,0),与y轴交于点C,点D(-2-3列 在抛物线上. B D (1)求抛物线的解析式: (2)抛物线的对称轴上有一点P,使△PAD周长最小,求P点坐标; (3)O为直线BD下方抛物线上一点,求△BDO面积的最大值: 5.(25-26九年级上广东惠州期中)如图,抛物线'=四+r+3a≠0 与x轴交于A,B两点,与y轴交 13/15 可学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 (-1,0) 于点C,已知点A的坐标是 抛物线的对称轴是直线x=1」 yx=1 y x=1 B B 备用图 (1)直接写出点B的坐标. (2)在对称轴上找一点P,使PA+PC的值最小,求点P的坐标和PA+PC的最小值. (3)第一象限内的抛物线上有一动点M,过点M作MN⊥x轴,垂足为N,连接BC交MN于点Q.依题意补 全图形,当 MO+2C0 的最大值时,求点M的坐标 6(2026江苏镇江二模)如图,二次函数=-+x+C的图象与'销交于A、B4,0)两点(4在8的 0,4, 左侧),与'轴交于点 点P在抛物线上,连接BC、BP 图1 图2 (1)求抛物线的解析式: 如图1,若点P在第一象限,连接交BC于点D.记D8P的面积为,ADC1的面积为S.当 S1<S2 时,则点P的横坐标“的取值范围是 (3)如图2,直线OP交抛物线于另一点Q ①若点P、点的横坐标分别是m、n,则mn=】 14/15 函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 ②连接CP、CO,记△PC2的面积为S,求S的最小值. 15/15 专题17 二次函数中线段、周长、面积最值问题的五类综合题型 目 录 解题通法—明晰核心解法,助力能力迁移 题型归纳—精讲典型题法,夯实解题根基 题型一、利用二次函数求线段最值的问题 题型二、利用二次函数求线段和最值的问题 题型三、利用二次函数求线段差最值的问题 题型四、利用二次函数求周长最值的问题 题型五、利用二次函数求面积最值的问题 压轴挑战—攻克高难压轴,突破思维上限 解题通法—明晰核心解法,助力能力迁移 - 题型特征:在抛物线背景下,求动点构成的线段长、图形周长或面积的最大/最小值,常涉及水平宽×铅垂高、将军饮马等模型。 - 解题方法:设动点坐标,用两点距离或铅垂高公式表示目标量,转化为二次函数;周长最值常用对称变换化折为直;面积最值可用割补法或水平宽×铅垂高。 - 易错提醒:忽略自变量取值范围致顶点处取不到;水平宽×铅垂高公式中铅垂高符号处理错误;将军饮马对称点选错;未区分线段与水平/竖直距离的代数表达。 题型归纳—精讲典型题法,夯实解题根基 题型一、利用二次函数求线段最值的问题 典例1(25-26九年级上·宁夏银川·期末)如图,抛物线与x轴相交于A,B两点,与y轴交于点C,其中点A的坐标为,且点在抛物线上. (1)求抛物线的解析式; (2)设点Q是线段上的动点,作直线轴于点D,交抛物线于点E,求线段长度的最大值. 【答案】(1) (2) 【分析】本题考查了二次函数的综合题,待定系数法求解析式,二次函数的最值问题,利用数形结合思想解决问题是本题的关键. (1)利用待定系数法求解抛物线的解析式即可; (2)求出直线解析式为,设点,则点,根据二次函数的最值求法,可求的最大值. 【详解】(1)解:∵抛物线过点,, ∴, 解得, ∴抛物线的解析式为; (2)解:在中,当时,, ∴点, 设直线解析式为, ∵直线过点,, ∴, 解得, ∴直线解析式为, 设点,如图, 则点, , ∵, 当时,有最大值,最大值为. 题型模版 1.特征:在坐标系中,动点在函数图象上,求线段长度(如两点间距离)的最大值或最小值。 2.方法:设动点坐标,用两点距离公式表示线段长度的平方,转化为二次函数,配方求顶点得最值。 变式1-1(25-26九年级下·广东惠州·开学考试)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,,且对称轴是直线. (1)求直线的解析式; (2)求抛物线的解析式; (3)点是直线下方抛物线上的一动点,过点作轴,垂足为,交直线于点,过点作,垂足为.求的最大值及此时点的坐标. 【答案】(1) (2) (3)的最大值是,此时的P点坐标是 【分析】(1)利用待定系数法求解即可; (2)根据题意可设抛物线的解析式为,再利用待定系数法求解即可; (3)由题意证为等腰直角三角形,即得出.设点P的坐标为,则,从而可求出.再结合二次函数的性质可知:当时,有最大值是,此时最大,进而即可求解. 【详解】(1)解:设直线l的解析式为, 把A,B两点的坐标代入解析式,得, 解得:, ∴直线l的解析式为; (2)解:设抛物线的解析式为, ∵抛物线的对称轴为直线, ∴. 把A,B两点坐标代入解析式,得, 解得:, ∴抛物线的解析式为; (3)解:∵,, ∴. ∵在中, ∴. ∵轴,, ∴. 在中,,, ∴, ∴. 在中,,,, ∴, ∴, ∴. 设点P的坐标为,则, ∴. ∵, ∴当时,有最大值是,此时最大, ∴, 当时,, ∴, ∴的最大值是,此时的P点坐标是. 变式1-2(25-26九年级上·福建漳州·阶段检测)如图1,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于点,,与y轴交于点C. (1)求抛物线的函数表达式,并直接写出点C的坐标; (2)若点P为抛物线上一动点(点P不与点A,B,C重合).设点P的横坐标为m. ①设抛物线上点P,C之间的部分(含P、C)为图象C,当图象C的最高点和最低点的纵坐标之差为8时,求m的值; ②如图2,点P在第四象限抛物线上,过点P作轴交直线于点E,求线段长的最大值; 【答案】(1), (2)①或② 【分析】本题主要考查了二次函数图象和性质,待定系数法求函数表达式,利用二次函数求线段长度的最值,解一元二次方程,解题的关键是掌握二次函数的图象和性质. (1)利用待定系数法求函数表达式即可,然后根据函数表达式确定抛物线与轴的交点坐标; (2)①分两种情况进行讨论,根据最低点确定最高点的纵坐标,然后利用二次函数表达式进行求解即可; ②利用待定系数法求出直线的表达式,表示出点的坐标和线段的长度,最后利用二次函数的性质求出最值即可. 【详解】(1)解:将,代入得, ,解得 ∴, ∴; (2)解:①当点位于点左侧时,, ∴, 解得或(舍去); 由得,抛物线顶点坐标为, 当点位于点右侧时,, ∴, 解得或(舍去); 综上,或; ②设直线的表达式为, 将,代入得, ,解得, ∴, 根据题意得,,且, ∴, ∵该二次函数表达式中, ∴抛物线开口向下,顶点为最高点,顶点纵坐标为最大值, 此时,顶点横坐标为,符合取值范围, ∴当时,线段长取最大值, 为, 所以,线段长的最大值为. 变式1-3(25-26九年级下·河北·单元复习)已知二次函数的图象与x轴交于两点,与y轴交于点,顶点为D.如图,当时, (1)求该二次函数的解析式; (2)点P为第三象限内的抛物线上的一个动点,连接相交于点Q,求的最大值; 【答案】(1) (2)最大值为; 【分析】本题主要考查了求二次函数解析式,二次函数综合,相似三角形的性质与判定,正确作出辅助线是解题的关键. (1)利用待定系数法求解即可; (2)求出直线的解析式为,过点作轴,交于点,则,设,则,可得,证明,得到,即,据此可得答案. 【详解】(1)解:当时,点C的坐标为, 把点A,点B和点C的坐标代入二次函数的解析式得, ∴, ∴二次函数的解析式为; (2)设直线的解析式为, 由题意可得, 解得, 直线的解析式为, 如图1所示,过点作轴,交于点,则, 设,则 , ∵, ∴, , , ∵ 当时,有最大值,最大值为. 题型二、利用二次函数求线段和最值的问题 典例2(25-26九年级上·福建泉州·期末)抛物线经过、两点. (1)求抛物线的解析式; (2)点P在抛物线上且位于第一象限,连接、,若的面积为10,求点P的坐标; (3)在(2)的条件下,点Q是抛物线的对称轴上一点,连接、,当最小时,求Q的坐标. 【答案】(1) (2) (3) 【分析】本题考查待定系数法求二次函数解析式,三角形面积计算,利用轴对称求最短路径问题,掌握二次函数的图象与性质及轴对称的性质是解题的关键. (1)利用待定系数法,将已知两点坐标代入抛物线解析式,解二元一次方程组即可求出解析式. (2)先计算线段的长度,再根据三角形面积公式求出点的纵坐标,代入抛物线解析式求出横坐标,结合第一象限的条件确定点的坐标. (3)根据抛物线的对称性可知点与点关于对称轴对称,将转化为,当、、三点共线时,最小,求出直线与对称轴的交点即为点的坐标. 【详解】(1)解:∵抛物线经过、, ∴, 解得, ∴抛物线的解析式为 (2)解:∵, ∴ 设点(,) ∵ ∴, 解得 将代入, 得 整理得, 解得或 ∵点在第一象限, ∴点的坐标为 (3)解:抛物线的对称轴为直线 ∵点、关于直线对称 ∴对于对称轴上任意一点,有 ∴当、、三点共线时,的值最小,最小值为线段的长度 设直线的解析式为将、代入解析式 得 解得: ∴直线的解析式为 将代入, 得 ∴点的坐标为 题型模版 1.特征:求两条或多条线段和的最小值,常含动点,需化曲为直或构造函数。 2.方法:将军饮马作对称化折线为直线;或用二次函数表示线段和,配方求顶点,注意取值范围。 变式2-1(25-26九年级上·青海海东·期末)如图,抛物线与轴交于两点(在的左侧),与轴交于点,过点的直线与轴交于点,与抛物线的另一个交点为,已知点为抛物线上一动点(不与重合). (1)求抛物线的解析式; (2)当点在直线上方的抛物线上运动时,过点作轴交直线于点,作轴交直线于点,求的最大值. 【答案】(1) (2) 【分析】本题考查了待定系数法求二次函数解析式,二次函数的几何应用,掌握二次函数的图象和性质是解题的关键. ()求出点坐标,再利用待定系数法解答即可求解; ()设点,可得,,即得,再根据二次函数的性质解答即可求解; 【详解】(1)解:∵直线过点,点在轴上, ,   又, , 解得, ∴抛物线的解析式为; (2)解:如图,设点, ∵轴,轴, ∴,, ,, , ∵点在直线上方的抛物线上运动, , ∴当时,取得最大值,最大值为. 变式2-2(25-26九年级上·广西梧州·期末)如图,抛物线与轴交于两点,与轴交于点,点为直线上方抛物线上一点(点不与点重合),过点作轴于点,交线段于点,设点的横坐标为. (1)直接写出点的坐标为___________;点的坐标为___________; (2)当时,求点的坐标; (3)若点的横坐标为2,点是轴上的一个动点,连接,求的最小值及此时点的坐标. 【答案】(1), (2) (3)的最小值为,此时点G的坐标为 【分析】本题考查了二次函数的图象和性质、一次函数的应用,解决本题的关键是掌握二次函数的图象和性质. (1)求出点B,C的坐标,可求出直线的解析式,即可求解; (2)证明为等腰直角三角形,可得,再由,可得,即可求解; (3)作点B关于y轴的对称点F,连接交y轴于点G,则点G即为所求,此时,点,求出直线的解析式,即可求解. 【详解】(1)解:对于, 当时,, 当时,, 解得:, ∴点, 设直线的解析式为, 把点代入得∶ ,解得:, ∴直线的解析式为, ∵点的横坐标为,轴, ∴点P的坐标为,点E的坐标为; 故答案为:,; (2)解:由(1)得:,,, ∴为等腰直角三角形, ∵轴, ∴为等腰直角三角形, ∴, ∵, ∴, 解得:, ∵点为直线上方抛物线上一点, ∴, 当时, ∴点的坐标为; (3)解:如图,作点B关于y轴的对称点F,连接交y轴于点G,则点G即为所求,此时,点, ∵点的横坐标为2, ∴点, ∴, 即的最小值为; 设直线的解析式为, 把点,代入得: , 解得:, ∴直线的解析式为, 当时,, ∴点G的坐标为, 综上所述,的最小值为,此时点G的坐标为. 变式2-3(2026·四川德阳·模拟预测)如图1,抛物线与轴交于两点,对称轴是直线 ,图象与轴交于点,连接. (1)求抛物线的解析式; (2)点是抛物线位于第二象限图象上的一点,连接,当时,求点的坐标; (3)如图2,点是线段上一动点,的坐标,连接,求的最小值. 【答案】(1); (2)点的坐标为; (3)3. 【分析】(1)利用待定系数法求解即可; (2)当时,,利用待定系数法求得直线的解析式,联立求解即可; (3)过点作于点,作于点,求得,得到,据此求解即可. 【详解】(1)解:∵,对称轴是直线, ∴,, 解得, ∴抛物线的解析式为; (2)解:如图,过点作平行线,交抛物线于点,此时, 令, 则, ∴,, ∵, ∴设直线的解析式为, 将代入得,, 解得, ∴直线的解析式为, ∵, ∴设直线的解析式为, 将代入得,, 解得, ∴设直线的解析式为, 联立解析式:, 解得:,, ∴点的坐标为; (3)解:如图,过点作于点,作于点, ∵,, ∴, ∴, ∴是等腰直角三角形, ∴, ∴, ∵,, ∴, ∴, ∵,, ∴, ∴的最小值为3. 题型三、利用二次函数求线段差最值的问题 典例3(2026·河南周口·模拟预测)已知抛物线经过和两点,其顶点为D. (1)如图,当时,求抛物线的解析式. (2)点E在y轴正半轴上,且到原点的距离为2,当最大时,求点D的坐标. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)利用交点式设抛物线解析式,代入点求出. (2)利用抛物线的对称性可知对称轴上的点到、的距离相等,将转化为,利用三角形两边之差小于第三边,当、、三点共线时取得最大值,求出直线与对称轴的交点即可. 【详解】(1)解:抛物线经过和, 设抛物线的解析式为, ,即抛物线过点, , , . (2)解:点在轴正半轴上,且到原点的距离为, , 抛物线经过和, 对称轴为直线, 点为抛物线的顶点,且在对称轴直线上, 又对称轴直线是线段的垂直平分线, 对称轴上的任意一点到、两点的距离相等,即, , 在中,, 当且仅当、、三点共线,且点在线段上时,取得最大值, 设直线的解析式为, ,, ,解得, 直线的解析式为, 点在对称轴上, , . 题型模版 1.特征:求两条线段差的最大值,动点在函数图象上,常利用三角形三边关系或函数建模。 2.方法:作对称点转化为共线问题(差最大用三角形三边关系),或用坐标表示差为二次函数求最值。 变式3-1(2026·江苏宿迁·二模)抛物线经过点、、,已知,.       (1)求抛物线的解析式; (2)如图1,点是抛物线对称轴上一动点,求当取最大值时,点的坐标; (3)如图2,将抛物线平移,使其顶点与原点重合,直线与抛物线相交于点、(点在左边),过点作轴平行线交抛物线于点,当发生改变时,请说明直线过定点,并求定点坐标. 【答案】(1) (2) (3)过定点,且定点坐标为,见解析 【分析】(1)先根据点B坐标,点C坐标,利用待定系数法求解可得; (2)连接,并延长交对称轴直线于点M,因为,所以当A,C,D三点共线时,取得最大值,且最大值为,求解即可; (3)设,,得到是方程的两个根,所以;确定,设直线的解析式为,根据题意,得,得到直线的解析式为,当时,,故发生改变时,直线过定点,且定点坐标为. 【详解】(1)解:抛物线经过点、、,且,. , 解得, 故抛物线解析式为; (2)解:因为抛物线解析式为, 所以抛物线的对称轴为直线,顶点坐标为; 令,得, 解得,, 故, 连接,并延长交对称轴直线于点M, 因为, 所以当A,C,D三点共线时,取得最大值,且最大值为, 故当点D与点M重合时,取得最大值, 设的解析式为,将点A的坐标代入得:,解得, 直线的解析式为. 当时,, 此时, 故点的坐标为; (3)解:因为抛物线解析式为, 所以抛物线的对称轴为直线,顶点坐标为; 因为抛物线平移,使其顶点与原点重合, 所以新抛物线的解析式为, 设,, 因为直线与抛物线相交于点、(点在左边), 所以是方程的两个根, 所以是方程的两个根, 所以; 因为过点作轴平行线交抛物线于点, 所以点P,点R关于y轴对称, 所以, 设直线的解析式为, 根据题意,得, 所以, 所以, 所以, 解得, 所以 , ∴直线的解析式为, 当时,, 故发生改变时,直线过定点,且定点坐标为. 变式3-2(2026·湖北襄阳·一模)在平面直角坐标系中,抛物线的图象经过两点,点P为第一象限抛物线上不与点B重合的一动点,作轴于点D,交直线于点C,设点P的横坐标为m. (1)求抛物线的解析式; (2)如图1,当点C为中点时,求m的值; (3)令. ①求d关于m的函数解析式; ②当d随m的增大而减小时,请直接写出m的取值范围. 【答案】(1) (2) (3)①;②或 【分析】本题考查了二次函数综合. (1)用待定系数法即可解答; (2)求出直线解析式,设,则, 根据轴于点D,点C为中点,列出等式,即可解答; (3)①先求出抛物线与x轴正半轴的交点坐标,再进行分类讨论即可;②根据①中的解析式,结合二次函数的增减性进行分类讨论即可. 【详解】(1)解:把代入得: , 解得:, ∴抛物线的解析式为. (2)解:设直线解析式为, 将点代入得:, 解得:, ∴直线解析式为, 设,则, ∵轴于点D,点C为中点, ∴, 解得:(负值舍去); (3)解:①当时, 解得:(负值舍去), ∴抛物线交x轴正半轴于点, 设,则, , 当时,,, ; 当时,,, ; 当时,,, , 综上:; ②当时,, 开口向下,对称轴为直线, ∴当d随m的增大而减小; 当时,; 开口向上,对称轴为直线, ∴当d随m的增大而减小,不符合题意,舍去; 当时,, 开口向下,对称轴为直线, ∴当时,d随m的增大而减小. 综上:或. 题型四、利用二次函数求周长最值的问题 典例4(25-26九年级上·山东聊城·阶段检测)如图,抛物线交x轴于点,交y轴于点B,对称轴是直线. (1)求抛物线的解析式; (2)利用配方法写出二次函数的顶点坐标; (3)点P是抛物线对称轴上的一个动点,是否存在点P,使的周长最小?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2) (3)存在, 【分析】本题考查的是待定系数法求二次函数的解析式和最短路径问题,掌握待定系数法求解析式的一般步骤和轴对称的性质是解题的关键. (1)根据抛物线经过点,对称轴是直线列出方程组,解方程组求出、的值即可; (2)利用配方法,把抛物线解析式转化为顶点式即可; (3)因为点与点关于对称,根据轴对称的性质,连接与直线交于点,则点即为所求,求出直线与直线的交点即可. 【详解】(1)解:由题意得,, 解得,, 抛物线的解析式为:; (2)解:, 所以顶点坐标为; (3)解:存在, 点与点关于直线对称, 连接与直线交于点,则点即为所求, 根据抛物线的对称性可知,点的坐标为, 与轴的交点为, 设直线的解析式为:, , 解得,,, 直线的解析式为:, 则直线与直线的交点坐标为: 点的坐标为. 题型模版 1.特征:动点形成图形,求周长最大值或最小值,常需用函数表示各边之和。 2.方法:设动点坐标,用两点距离公式表示各边,建立周长的二次函数,配方求顶点最值,注意几何约束。 变式4-1(2026·浙江绍兴·二模)如图,在平面直角坐标系中,抛物线(为常数)与轴正半轴交于点,与轴交于点,对称轴直线与轴交于点.点为抛物线上第一象限内的动点,设点的横坐标为. (1)求的值. (2)当时,记二次函数的最大值、最小值分别为,.若,求的值. (3)过点分别作轴和对称轴的垂线,垂足分别为点,,当矩形的周长最大时,求点的坐标. 【答案】(1) (2) (3)或 【分析】(1)根据对称轴公式,即可求解; (2)先求得抛物线与轴的交点坐标,进而由,得出,分两种情况:①若,则,②若,则,分别求得,根据,列出一元二次方程,解方程,即可求解; (3)由题意得,,设矩形的周长为L,分两种情况讨论,①点P在对称轴左侧时,②点P在对称轴右侧时,表示出,根据二次函数的性质,即可求解. 【详解】(1)解:由,得. (2)由(1)得,令,得,, 所以. 分两种情况: ①若,则, 当时,; 当时,; 因为,所以, 解得(舍去),. ②若,则,当时,;因为,所以. 又因为当时,,所以该情况不存在满足条件的点P. 综上所述, (3)由题意得,,设矩形的周长为L,则: ①点P在对称轴左侧时,如图,, 时L最大. 当L最大时,点. ②点P在对称轴右侧时,根据对称性得. 所以点P坐标为或. 变式4-2(25-26九年级上·江苏盐城·期末)如图1,抛物线交轴于点,点,交轴于点 (1)求抛物线的表达式及顶点坐标; (2)当时,的取值范围为___________;(直接写出答案) (3)点为对称轴上一点,当的周长最小时,求点的坐标; (4)如图2,过原点作直线交抛物线于、两点,点的横坐标为,点的横坐标为,求证:是一个定值. 【答案】(1)抛物线的表达式为,顶点的坐标为; (2) (3) (4) 解:设过原点O的直线为, 与抛物线联立,得, 整理得:, ∵过原点作直线交抛物线于、两点,点的横坐标为,点的横坐标为, ∴该方程的两个根即为M,N的横坐标m,n, ∴, 由于−3是与k无关的常数, ∴是一个定值. 【分析】(1)将A、B两点的坐标代入抛物线表达式中,求得待定系数,从而可得抛物线的表达式,再配方求得顶点坐标; (2)根据自变量的范围,结合对称性求得函数值的范围; (3)利用轴对称的性质,根据两点之间线段最短求得当的周长最小时,P点的坐标; (4)设过原点O的直线为,与抛物线联立得到关于x的方程,再利用根与系数的关系求解即可. 【详解】(1)解:∵抛物线交轴于点,点, ∴, 解得:, ∴抛物线的表达式为, , ∴抛物线的顶点坐标为; (2)解:∵抛物线开口向下,对称轴在范围内, ∴在处取得最大值. 当时,; 当时,. ∴的最小值为0. ∴, 故答案为:; (3)解:的周长. 其中的长度一定, 当最小时,的周长最小. ∴点A关于对称轴的对称点为, ∴. ∴只需在对称轴上找一点P,使最小. 当B,P,C三点共线时,最小,即为的长. 设直线的解析式为, 则, ∴, ∴直线的解析式为. 当时,, ∴; (4)略 变式4-3(25-26九年级上·黑龙江齐齐哈尔·期末)如图1在平面直角坐标系中,抛物线与x轴分别交于、两点,与y轴交于点C,顶点为点G,连接、,点P为直线上方抛物线上一动点,连接交于点M. (1)求抛物线的函数表达式; (2)当的值最大时,求点P的坐标及的最大值; (3)如图2,是此抛物线对称轴上长为2的一条动线段(点E在点F上方),连接、,当四边形周长取最小值时,直接写出点E的坐标. 【答案】(1) (2)的最大值为,点P坐标为 (3) 【分析】(1)将,代入函数表达式,求出和的值; (2)分别过点A、P作x轴的垂线,交直线于点、,设点P坐标为.根据二次函数的表达式求出点C坐标为,进而求出直线的函数表达式为.根据点A和点P的坐标,计算出点D坐标为,点H坐标为,因此,.由可得,则,使用配方法求出的最大值,并求出此时点P的坐标; (3)过点F作的平行线,交轴于点,连接,,四边形中,和为固定长度,因此当最小时,四边形周长最小.通过轴对称的性质和平行四边形的性质可得,,当I、F、B三点共线时,取到最小值,计算出此时点E的坐标即可. 【详解】(1)解:将,代入,得, , 解得,, ∴抛物线的函数表达式为. (2)解:分别过点A、P作x轴的垂线,交直线于点、,设点P坐标为, 将,代入,得, ∴点C坐标为, 设直线的函数表达式为, 将,代入,得, , 解得,, ∴直线的函数表达式为, ∵轴, ∴, 将代入,得, ∴点D坐标为, ∴, ∵轴, ∴, ∴点H坐标为, ∴, ∵轴,轴, ∴, ∴,, ∴, ∴, ∵, ∴, 当时,取最大值, 此时点P坐标为,在直线上方,符合题意. ∴的最大值为,点P坐标为. (3)解:如图,过点F作的平行线,交轴于点,连接,, ∵,,, ∴,,, 在直角中,, 四边形周长为, ∴当最小时,四边形周长最小, ∵点A和点B关于对称, ∴, ∵,, ∴四边形是平行四边形, ∴,, ∴, ∴点I的坐标为, 在直角中,, ∵, ∴当I、F、B三点共线时,取到最小值,此时四边形周长最小, 设直线的函数表达式为, 将,代入,得, , 解得,, ∴直线的函数表达式为, 由抛物线对称轴公式可得,的对称轴为直线, 将,代入,得, ∴点F的坐标为, ∵线段在抛物线对称轴上,长度为2,且点E在点F上方, ∴点的坐标为, ∴当四边形周长取最小值时,点E的坐标为. 题型五、利用二次函数求面积最值的问题 典例5(2026·四川南充·一模)如图,经过,,的抛物线与y轴交于D,点E在第四象限抛物线上,点F在线段上. (1)求抛物线的解析式; (2)当与y轴平行且取最大值时,求点E的坐标; (3)四边形的面积是否存在最大值?若存在,能否求出点E,F的坐标?若不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2) (3)四边形的面积存在最大值,此时,此时F为上任意一点. 【分析】(1)利用待定系数法求解即可; (2)求出直线的解析式,设出点E的坐标,则可表示出点F的坐标,再表示出的长,利用二次函数的性质求解即可; (3)可证明,则为定值,则可证明当有最大值时,有最大值;根据,推出,仿照(2)求出取得最大值时点E的坐标即可得到答案. 【详解】(1)解:设抛物线的解析式为, 由题意得,, 解得, ∴抛物线的解析式为; (2)解:在中,当时,, ∴; 设直线的解析式为,则, 解得, ∴直线的解析式为; 设,则, ∴ , ∵, ∴当时,有最大值, 此时, ∴; (3)解:如图所示,连接,过点E作轴交于点H, 同理可得直线的解析式为, 由(2)得直线的解析式为, ∴, ∴点F到的距离为定值, ∴为定值, ∵, ∴当有最大值时,有最大值; 设,则, ∴ , ∴ , ∵ ∴当时,有最大值,即此时有最大值, 由(2)可知,此时, ∴四边形的面积存在最大值,此时,此时F为上任意一点. 题型模版 1.特征:动点在函数图象上,求三角形或四边形面积的最大值或最小值,常选水平底或铅锤高。 2.方法:设动点坐标,用铅锤法或割补法表示面积,建立二次函数,配方求顶点最值并验证范围。 变式5-1(2026·四川成都·二模)如图,抛物线,是常数的顶点为,与轴交于,两点,,,点为线段上的动点且不与点,重合,过点作交于点. (1)求该抛物线的解析式; (2)求面积的最大值,并求此时点的坐标; (3)在(2)的条件下过点的直线与抛物线交于,两点,求面积的最小值. 【答案】(1) (2)面积的最大值为,此时 (3)面积最小值为 【分析】(1)用待定系数法将,的坐标代入函数一般式中,即可求出函数的解析式; (2)分别求出点坐标,直线,的解析式,的解析式为:,进而求出,的坐标以及的取值范围,由列出函数式求解即可; (3)由(2)可得,设直线的解析式为,,联立直线和抛物线解析式,得出,根据得出关于的二次函数关系式,根据二次函数的性质,求得最小值,即可求解. 【详解】(1)解:点,, 点的坐标为, 将点,代入函数解析式中得: , 解得:,, 抛物线的解析式为; (2)解:由(1)得抛物线的解析式为, 则点坐标为:, 由, 设直线的解析式为 解得: 直线的解析式为:, 由, 设直线的解析式为 解得: 直线的解析式为:, , 设直线的解析式为:,与轴交点, 由解得:, 在线段上, , 的取值范围为, 则 当时,即时,最大,最大值为. (3)由(2)可得, 如图,设直线的解析式为, 设 ∴ 联立 即 ∴ ∴ ∴当时,的最小值为 ∴面积最小值为 变式5-2(2026·宁夏中卫·一模)如图,在平面直角坐标系中,直线与轴交于点A,与y轴交于点C,点B在x轴正半轴上,抛物线经过A,B,C三点,顶点为D. (1)点A的坐标____________,点C的坐标____________ (2)求抛物线的解析式及点B,D的坐标; (3)探究在内部能否截出面积最大的矩形(顶点E在上,点F、G在上,点H在上)?若能,求出矩形面积的最大值;若不能,请说明理由. 【答案】(1), (2),, (3)能,矩形面积的最大值为 【分析】(1)将与分别代入,求出相应的y值,x值,即可解答; (2)将,分别代入,得到抛物线的解析式为,令,求出,得到,再根据,得到顶点的坐标为,即可解答; (3)先求出直线的解析式为,设,则点E的纵坐标为,得到,继而推导出,得到矩形的宽,设矩形面积为,则,再根据抛物线的性质求解即可. 【详解】(1)解:当时,, ∴点, 当时,, 解得, ∴点 (2)解∶将,分别代入代入,得∶, 解得∶ 抛物线的解析式为. 令,得,即. 解得, ∴, , 顶点的坐标为. (3)解:能.理由如下: 设直线的解析式为. 将代入得: 解得 ∴直线的解析式为. 由矩形的边在x轴上,E在上,H在上,如图 设,则点E的纵坐标为, ∵点E在直线上, , 解得, ∵点H在直线上,且H的纵坐标也为, , 解得, ∴矩形的宽, 设矩形面积为,则: ,抛物线开口向下,对称轴为 ∴当时,S取得最大值,为 答:矩形面积的最大值为. 变式5-3(25-26九年级下·海南海口·阶段检测)如图,二次函数的图象经过点、点,经过的直线与y轴交于点C. (1)求二次函数的表达式. (2)点是在直线上方二次函数图象上的一个动点,过点作直线轴于点,与直线交于点,设点的横坐标为. ①当时,求的值; ②连接,过点作轴于点,与交于点,连接.设四边形的面积为,求关于的函数表达式,并求出的最大值. (3)将二次函数的图象向右平移个单位长度后,当时,若图象对应的函数最大值与最小值的差为,请直接写出的值. 【答案】(1) (2)①②,的最大值为 (3)或 【分析】(1)将、代入二次函数,列方程求解即可; (2)①设直线的解析式为,将、代入,求出,从而得到,结合点横坐标为求出,根据即可求出的值;②先证明四边形为矩形,结合图形分析得到,,从而得到,即可解答; (3)先根据原二次函数解析式,得到平移后新解析式为,对称轴为,根据对称轴的位置分情况讨论最大值和最小值即可解答. 【详解】(1)解:将、代入二次函数, 得, 解得, 二次函数的表达式为; (2)设直线的解析式为, 将、代入, 得, 解得, 直线的解析式为, 令,得, 直线与轴交点的坐标为,, ①由题意,点的横坐标为,则点坐标为,点坐标为, 则, ,, ,即, 解得; ②如图,由①得,,,, 轴于点,交于点, 点坐标为,, 点在直线上方, , 轴于点, , , , , , , , 四边形为平行四边形, 轴, 四边形为矩形, , , 当时,取得最大值,最大值为; (3)原二次函数,顶点为,开口向下, 将二次函数的图象向右平移个单位长度后,解析式变为:, 对称轴为, 当时,分情况讨论: ①当,即时, 最大值在处,此时, 最小值在处,此时, 最大值与最小值的差为, 则,解得,与矛盾,舍去; ②当,即时, 最大值在处,此时, 最小值在处,此时, 最大值与最小值的差为, 则,解得,与矛盾,舍去, 故; 当,即时, 最大值在处,此时, 最小值在处,此时, 最大值与最小值的差为, 则,解得,与矛盾,舍去, 故; ③当,即时, 最小值在处,此时, 最大值在处,此时, 最大值与最小值的差为, 则,解得,与矛盾,舍去; 综上所述,的值为或. 压轴挑战—攻克高难压轴,突破思维上限 一、解答题 1.(25-26九年级上·河南周口·期末)如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图象(记为)与x轴交于点A,B,与y轴交于点C,二次函数的图象(记为)经过点A,C.直线与两个图象,分别交于点M,N,与x轴交于点P. (1)求b,c的值; (2)当点P在线段上时,求的最大值. 【答案】(1), (2) 【分析】本题考查了求二次函数的解析式,二次函数综合—线段问题,熟练掌握二次函数的性质是解此题的关键. (1)先求出点、的坐标,再利用待定系数法计算即可得出结果; (2)由(1)知的表达式为,结合题意可得,,其中,表示出,再由二次函数的性质即可得出结果. 【详解】(1)解:对于二次函数,当时,, 解得:,, ,,                 当时,, ,                 ∵二次函数的图象经过点A,C. ∴, 解得; (2)解:由(1)知的表达式为, ∵直线与x轴垂直, ,,其中, ,             , ∴当时,取得最大值. 2.(2026·河南周口·模拟预测)已知抛物线经过和两点,其顶点为D. (1)如图,当时,求抛物线的解析式. (2)点E在y轴正半轴上,且到原点的距离为2,当最大时,求点D的坐标. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)利用交点式设抛物线解析式,代入点求出. (2)利用抛物线的对称性可知对称轴上的点到、的距离相等,将转化为,利用三角形两边之差小于第三边,当、、三点共线时取得最大值,求出直线与对称轴的交点即可. 【详解】(1)解:抛物线经过和, 设抛物线的解析式为, ,即抛物线过点, , , . (2)解:点在轴正半轴上,且到原点的距离为, , 抛物线经过和, 对称轴为直线, 点为抛物线的顶点,且在对称轴直线上, 又对称轴直线是线段的垂直平分线, 对称轴上的任意一点到、两点的距离相等,即, , 在中,, 当且仅当、、三点共线,且点在线段上时,取得最大值, 设直线的解析式为, ,, ,解得, 直线的解析式为, 点在对称轴上, , . 3.(25-26九年级上·云南曲靖·期末)如图,抛物线与x轴交于,两点,与y轴交于点C. (1)求抛物线的解析式; (2)点D是抛物线上一点,且,求点D的坐标; (3)在抛物线的对称轴上是否存在点P,使得的周长最小?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2)点D坐标为或或 (3)存在,点P坐标为 【分析】本题考查了二次函数综合——面积问题和周长问题,熟练掌握二次函数的图象与性质是解题的关键. (1)利用待定系数法求解即可; (2)设点D坐标为,求得,可得,即,解方程即可得答案; (3)连接,,利用抛物线点对称性可知当点B、P、C三点共线时,此时的周长最小,然后利用待定系数法求得直线的解析式,即可解答. 【详解】(1)解:将,代入得: , 解得, ∴抛物线解析式为; (2)解:设点D坐标为, ∵, ∴, ∴, 即 ∴或, 解得:,此时; 解得:,此时或 ∴点D坐标为或或; (3)解:存在, 如图所示,连接,, ∵点A、B关于抛物线对称轴对称, ∴, ∴的周长, 即当点B、P、C三点共线时,此时的周长最小, 对于,令,则, ∴, 设直线解析式为,将,代入得: , 解得, ∴直线的解析式为, ∵, ∴该抛物线的对称轴为直线, ∴对于,当时,, ∴点P坐标为. 4.(25-26九年级上·天津东丽·期末)已知:二次函数的图象与x轴交于A,B两点,其中A点坐标为,与y轴交于点C,点在抛物线上. (1)求抛物线的解析式; (2)抛物线的对称轴上有一点P,使周长最小,求P点坐标; (3)Q为直线下方抛物线上一点,求面积的最大值; 【答案】(1) (2)点P (3) 【分析】本题考查二次函数的图象和性质. (1)由待定系数法即可求解; (2)点D关于抛物线的对称轴的对称点为点C,连接交抛物线对称轴于点P,则点P为所求点,然后求出点P的坐标即可; (3)过点Q作轴交于点H,求出直线的表达式为:,设点,则点,根据表示出三角形的面积,然后求出最大值即可. 【详解】(1)解:把,代入, ∴, 解得:, 则抛物线的表达式为:; (2)解:把代入得:, ∴, ∵, ∴点D关于抛物线的对称轴的对称点为点C,连接交抛物线对称轴于点P,连接,如图所示: 则, ∴, ∵两点之间线段最短, ∴此时最小,即最小, ∵为定值, ∴此时的周长最小, 则点P为所求点, 设直线的函数表达式为,把,代入得: , 解得:, ∴直线的表达式为:, 抛物线的对称轴为直线, 把代入得,, 即点; (3)解:过点Q作轴交于点H,如图所示: 令, 解得:,, ∴点, 设直线的解析式为,把,代入得: , 解得:, ∴直线的表达式为:, 设点,则点, 则, 则 , ∵, ∴当时,面积的最大值为. 5.(25-26九年级上·广东惠州·期中)如图,抛物线与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,已知点A的坐标是,抛物线的对称轴是直线. (1)直接写出点B的坐标. (2)在对称轴上找一点P,使的值最小,求点P的坐标和的最小值. (3)第一象限内的抛物线上有一动点M,过点M作轴,垂足为N,连接交于点Q.依题意补全图形,当的最大值时,求点M的坐标 【答案】(1) (2)点,的最小值为. (3) 【分析】本题主要考查二次函数的综合应用、求出函数解析式、二次函数的性质等知识点,掌握二次函数的对称性以及数形结合的思想是解题的关键. (1)根据抛物线的对称性求解即可; (2)根据抛物线的对称性得到,得到当三点共线时,的值最小,且为的长,求出直线的解析式,其与对称轴的交点即为点P的坐标,两点间的距离公式求出的长,即为的最小值; (3)先根据题意补全图形,设,则,,将的最大值转化为二次函数求最值,即可得解. 【详解】(1)解:∵点关于对称轴的对称点为点B,对称轴为直线, ∴点B为. (2)解:∵抛物线与y轴交于点C, ∴, 如图:连接交对称轴于点P,连接, ∵点A关于对称轴的对称点为点B, ∴, ∴, ∴当三点共线时,的值最小,且为的长, ∵, ∴; 设直线的解析式为:, 则:,解得:, ∴直线的解析式为:, ∵点P在抛物线的对称轴上, ∴; ∴点,的最小值为. (3)解:如图:过点M作轴,垂足为N,连接交于点Q. ∵, ∴设抛物线的解析式为:, ∵, ∴,解得:, ∴, 设,则, 由(2)知:直线:, ∴, ∴, ∵, ∴,, ∴, ∴, ∴, ∴, ∴, ∴当时,有最大值,此时. 6.(2026·江苏镇江·二模)如图,二次函数的图象与轴交于、两点(在的左侧),与轴交于点,点在抛物线上,连接、. (1)求抛物线的解析式; (2)如图1,若点在第一象限,连接交于点.记的面积为,的面积为.当时,则点的横坐标的取值范围是______; (3)如图2,直线交抛物线于另一点. ①若点、点的横坐标分别是、,则______; ②连接、,记的面积为,求的最小值. 【答案】(1); (2) (3)①;②的最小值为8. 【分析】(1)利用待定系数法求解即可; (2)由,得到,得到,,由题意得,据此求解即可; (3)①联立得,利用根与系数的关系即可求得; ②求得,利用不等式的性质求解即可. 【详解】(1)解:由题意,抛物线经过点和, 将代入,得, 将代入,得: ,解得, ∴抛物线的解析式为; (2)解:先求解抛物线与x轴的另一个交点A, 令,即, 解得或, 结合A在B左侧得; ∵, ∴, ∴, ∵点的横坐标为, ∴点的坐标为, ∴, ∵, ∴,整理得, ∵点在第一象限, ∴; (3)解:设直线的解析式为, 联立直线与抛物线方程得,, 整理得:, 该方程的两个根为点P、Q的横坐标m、n, 由一元二次方程根与系数的关系得; ②∵点,, ∴, ∵, ∴m、n异号,设,则, ∴, ∵, ∴, ∵, ∴(当且仅当,即时取等号), ∴, 答:的最小值为8. 1 / 10 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $

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