内容正文:
2026-2027年浙教版九上专题复习:几何图形与二次函数图像结合问题
【思维导图】
【知识梳理】
1. 求抛物线解析式,算出顶点、与 x/y 轴交点,标注在草图上。
2. 标注定点坐标,把已知点写在图旁;动点统一设坐标:
· 抛物线上动点:P(t,at2+bt+c)
· 直线上动点:P(t,kt+m)
技巧:只用一个参数t,减少未知数,简化计算。
1. 画草图!草图是压轴题的生命线,预判点的位置,预判有几组解,防止漏解。
一阶学习(基础训练)
1. 如图1,四边形,,,,点从点出发,沿以每秒个单位的速度匀速运动到点.同时,点从点沿着线段向终点做匀速运动,它们同时到达终点.连结,,,设运动时间为(秒),的面积为,关于的函数图象如图2所示.下列选项正确的是( )
A. B. 点在该函数图象上
C. 最大时, D. 当时,
【答案】C
【解析】
【分析】本题是四边形的综合题,考查了平行四边形的判定与性质,梯形,等边三角形的判定,动点问题,勾股定理,含30度角的直角三角形的性质,二次函数最值,解决本题的关键是综合运用所学知识能力.根据已知条件,进行严格缜密的推理与计算即可判断.
【详解】解:如图,
过点作,交于点,
则,
,
,
是等边三角形
,,
四边形是平行四边形,
,,
,
四边形为等腰梯形.
,
即点,点运动路程相等,
又它们同时到达终点,
点,点速度相等.
由图象可知,当时,点到达点,
又,
,,.
.
故A错误;
设点到的距离为,
根据含30度角的直角三角形的性质可得,,
此时,,
即图中曲线与线段的交点坐标为,
直线过点和,
利用待定系数法求出直线的解析式为:,
当时,,
点不在该函数图象上,
故B错误;
当点在边上时,
设点到的距离为,
此时,
根据含30度角的直角三角形的性质可得,,
此时,,
当时,有最大值,
此时,,,
根据含30度角的直角三角形的性质可得,点到的距离为,
,
故C正确;
当时,
,
,
解得,或,
故D错误;
综上,C选项正确.
故选:C.
2.如图1,在矩形中,点在边上,连接.点、都以的速度同时从点出发,点沿折线运动到点时停止,点沿线段运动到点时停止.连接.设点的运动时间为秒,的面积为,两点运动的过程中,与的函数关系如图2所示,则下列结论中正确的个数是( )
①;②;③当时,;
④当在线段上,且平分时,.
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
3.如图1,在矩形中,P为边上一点,连结,将矩形沿折叠,记与矩形重叠部分的面积为S,设的长为x,S关于x的函数图象如图2所示,则下列说法错误的是( )
A. 当,S为关于x的一次函数 B. ,
C. 当,S为关于x的二次函数 D. 图象过点
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意,分点在矩形内部和外部两种情况讨论,根据重叠部分的面积为S,列出关系式,逐一判断即可.
【详解】解:根据题意:,
当点在矩形内部时(包含边界),
则重叠部分的面积为,
的长为定值,
此时,S为关于x的一次函数;
由函数图象可得:当时,点刚好落在边上,
∴当,S为关于x的一次函数;故A选项说法正确;
如图,当时,
此时,与重合,则,
,
此时,四边形是矩形,
,
此时,四边形是正方形,
∴,
此时,,
∴,
当点在矩形外部时,
如图,过点P作于点H,设交于点G,则四边形是矩形,
,
∴,
设,则,
在中,,即,
,
则重叠部分的面积为,
此时,S不是关于x的二次函数;则当,S不是关于x的二次函数;故C选项说法错误;
由函数图象可得:当时,点P与点D重合,
此时,,
∴,故选项B说法正确;
当时,,
∴图象过点,故选项D说法正确;
故选:C.
4.如图1,已知是中位于圆心O上下两侧的两条弦,且满足,设弦,,y关于x的函数图象如图2所示,当时,求的长( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查动点的函数图象,垂径定理,勾股定理,连接,作,则,证明,得到,进而得到,根据函数图象得到圆的半径为1,设,得到,利用勾股定理列出方程进行求解即可.
【详解】解:连接,作,则:,,,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
由图象可知,当时,,此时为直径,
∴圆的直径为,
∴,
在中,设,则,
由勾股定理,得,
∴,
∴;
故选D.
5.如图,在中,.点从出发,沿向终点运动,过作于点,连接.设点的运动路径长为的面积为,的面积为关于的函数图象如图2所示,则下列结论错误的是( )
A. B. 点在函数图象上
C. 的最大值为4 D. 当时,
【答案】B
【解析】
【分析】根据图2可得的长度为,可得;画出时的图形,计算的面积即可;根据题意可得当时,的面积最大;画出时的图形,计算和的面积即可.
【详解】解:根据函数图象可得的长度为,
,
,故A正确;
当时,如图,则,
,
,,
为等腰直角三角形,
,
,
,
即时,,
∴点不在函数图象上,故B错误;
可得当时,的面积最大,
此时,
,故C正确;
当时,如图,则,,
,
,
即当时,,故D正确.
6.如图1,在中,,,.动点,均以的速度从点同时出发,点沿折线向点运动,点沿边向点运动.当点运动到点时,两点都停止运动.的面积(单位:)与运动时间(单位:s)的关系如图2所示,则下列正确的是( )
A. B. 时,为直角三角形
C. D. 时,面积最大
【答案】C
【解析】
【分析】观察图像可知,当时,点P与点B重合,得到,利用直角三角形的面积公式进行计算,求出m的值为8,故A选项错误;根据图像当时,此时,,过P点作于D点,根据面积公式求得,证明,列出比例式求得,进而可得 ,故C选项正确;当时,可得,, , .由列出比例式求得,,则可得,.由勾股定理的逆定理可得不是直角三角形,故B选项错误;求出S与t的关系式为,则可得当时,,故D选项错误.
本题考查动点的函数图像,相似三角形的判定和性质,从函数图像中有效的获取信息,是解题的关键.
【详解】解:观察图像可知,当时,点P与点B重合,
∵动点P,Q均以1cm/s的速度从点C同时出发,
∴,
∵,
∴,
故A选项错误;
由图像可知,当时,此时,,
过P点作于D点,如图,则,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴P点是的中点,
∴,
∴,
故C选项正确;
当时,,, , ,
∵,
∴,
解得,,
∴,,
∴,
,
∴,
∴不是直角三角形,
故B选项错误;
由题意得,,
∵,
∴,
解得,
∴,
当时,,
故D选项错误.
故选:C.
如图,正方形边长为1,、、、分别为各边上的点,且,设小正方形的面积为,为,则关于的函数图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了二次函数与几何图形,读懂题意建立正确的函数关系是解题的关键.根据题意可知四个三角形的面积相等并用表示出其面积为,然后再表示出小正方形的面积,最后根据二次函数图象的性质得到其开口方向、对称轴和自变量的取值范围,即可得到答案.
【详解】解:四边形是正方形,边长为1
,
小正方形的面积
所求函数是一个开口向上,抛物线对称轴是直线,且取值范围是.
故选:B.
如图,点和点同时从正方形的顶点出发,点沿着运动,点沿着运动,速度都为,终点都是点.若,则的面积S(cm2)与运动时间之间的函数关系的大致图象是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了动点问题的函数图象.当时,;当时,,结合图形,即可求解.
【详解】解:当时,如图,
∴,,
∴,此时抛物线开口向上.
当时,如图,
∴,,
∵,四边形是正方形,
∴,
∴,,
∴,
∴
,此时抛物线的开口向下.
综上,选项A符合题意,
故选:A.
如图,正方形的边长为,动点,同时从点出发,在正方形的边上,分别按,的方向,都以的速度运动,到达点运动终止,连接,设运动时间为 ,的面积为 ,则下列图象中能大致表示与的函数关系的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了动点问题的函数图象.根据题意结合图形,分情况讨论:①时,根据,列出函数关系式,从而得到函数图象;②时,根据列出函数关系式,从而得到函数图象,再结合四个选项即可得解.
【详解】解:如图,,,,
①当时,
正方形的边长为,
;
②当时,
,
所以,与之间的函数关系可以用两段二次函数图象表示,纵观各选项,只有A选项图象符合.
故选:A.
如图,等腰()的直角边与正方形的边长均为,且与在同一条直线上,开始时点与点重合,让沿直线向右平移,直到点与点重合为止.设的长为,与正方形重合部分(图中阴影部分)的面积为,则与之间的函数的图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据点的位置对分类讨论,分别画出对应的图形,根据等腰直角三角形的性质、梯形面积公式和三角形的面积公式计算即可.
【详解】解:由题意可知:当点到点时,;当点到点时,;
当时,如下图所示,此时阴影部分为梯形,设与交于点
∵四边形是正方形,
∴,
∴
∵, ,是等腰直角三角形,
∴,
∴为等腰直角三角形
∴
∴;
当,如下图所示,此时阴影部分为三角形,设与交于点
∵四边形是正方形,
∴,
∵, ,是等腰直角三角形,
∴,
∴为等腰直角三角形
∴
∴.
综上所述:
结合图像可得只有项符合题意,
故选:.
如图,在四边形中,,,,,三个动点,,同时分别沿,,的方向以的速度匀速运动,运动过程中的面积与运动时间 的函数图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】此题考查了动点函数图象,分别求出和时的函数解析式,进行判断即可.
【详解】解:当时,如图,
∵三个动点同速,
∴三个动点路程相同,
∴,
∵
∴,
∴
当时,如图,
此时
∴,
∴,
∴
∴结合两个函数判断B符合题意,
故选:B
二阶学习(提升训练)
如图1,在中,,,动点从点,出发以的速度沿折线方向运动到点停止,动点以的速度沿方向运动到点停止.设的面积为,运动时间为.表示与之间关系的图象如图2所示,则当面积时,对应的运动时间的值是 .
【答案】4
【分析】本题考查了求一次函数解析式,一次函数的性质.
分别求出,,求出直线的解析式,将代入即可.
【详解】如图,
∵,,
∴
∵,
∴动点到达点时,动点到达点,
此时,
∴
∵,
∴的面积降为0时,,
∴
设直线的解析式为,
将,代入得
解得
∴直线的解析式为,
当时,
解得:
∴当面积时,对应的运动时间的值是4
故答案为:4
如图1,在平行四边形中,,已知动点以的速度从点向点运动,动点的速度是点的倍,从点向点运动.若点,同时出发,当点到达点时,点恰好到达点处,此时两点都停止运动.图2是的面积与点的运动时间之间的函数关系图象(点为图象的最高点),则平行四边形的面积为 .
【答案】96
【分析】由题意可知:::,设,则,过点作垂直于的延长线于点,过点作垂直于的延长线于点,由二次函数图象可知,函数的顶点纵坐标为12,得出,则,在中,,得出,进而根据平行四边形的面积公式,即可求解.
【详解】解:由题意可知:::,设,则,
如图,过点作垂直于的延长线于点,
,则, ,
在中,,
,
则,化简得:,
由二次函数图象可知,函数的顶点纵坐标为12,
,
,
为正数,
,
,则,
如图,过点作垂直于的延长线于点,
在中,,则,
,
,
.
故答案为:96.
在中,为上一点,,动点以每秒1个单位的速度从点出发,在三角形边上沿匀速运动,到达点时停止,以为边作正方形.设点的运动时间为,正方形的面积为,当点由点运动到点时,经探究发现是关于的二次函数,图象如图2所示,则线段的长是 .
【答案】
【分析】本题主要考查二次函数的图象和性质,观察图象可得结论.
【详解】解:由图2可得:当点P运动到点A处时,,
∴.
故答案为:.
三阶学习(培优训练)
1.如图①,在正方形中,.点从点出发,以的速度沿折线运动,同时点从点出发,以的速度沿线段运动,连接,.当到达点时,,两点同时停止运动.设点运动的时间为,,的面积为.
(1)请直接写出与的函数表达式,并注明自变量的取值范围;
(2)在给定的平面直角坐标系图②中,画出函数的图象;
(3)若(2)中函数的图象与直线有两个交点,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)图见解析
(3)当时,函数的图象与直线有两个交点
【分析】本题考查动点函数图象问题,二次函数的图象和性质,熟练运用数形结合思想是解题的关键.
(1)分两种情况,当时,点P在上,当时,点P在上,根据三角形面积公式分别列式即可;
(2)根据(1)中所得解析式描点连线可得函数图象;
(3)找出临界点:当直线经过点和时,直线与的图象只有一个交点,分别求出b的值,即可求解.
【详解】(1)解:①解:由题意知,,,
当时,点P在上,
,
当时,点P在上,,
,
综上可得:;
(2)解:根据(1)中解析式列表得:
x
2
4
5
6
8
y
8
16
15
12
0
作图如下:
(3)如图,当过点时,,
此时与的图象只有一个交点,
当过点时,,
此时与的图象只有一个交点,
当时,与的图象有2个交点;
故.
1
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【思维导图】
【知识梳理】
1. 求抛物线解析式,算出顶点、与 x/y 轴交点,标注在草图上。
2. 标注定点坐标,把已知点写在图旁;动点统一设坐标:
· 抛物线上动点:P(t,at2+bt+c)
· 直线上动点:P(t,kt+m)
技巧:只用一个参数t,减少未知数,简化计算。
1. 画草图!草图是压轴题的生命线,预判点的位置,预判有几组解,防止漏解。
一阶学习(基础训练)
1. 如图1,四边形,,,,点从点出发,沿以每秒个单位的速度匀速运动到点.同时,点从点沿着线段向终点做匀速运动,它们同时到达终点.连结,,,设运动时间为(秒),的面积为,关于的函数图象如图2所示.下列选项正确的是( )
A. B. 点在该函数图象上
C. 最大时, D. 当时,
2.如图1,在矩形中,点在边上,连接.点、都以的速度同时从点出发,点沿折线运动到点时停止,点沿线段运动到点时停止.连接.设点的运动时间为秒,的面积为,两点运动的过程中,与的函数关系如图2所示,则下列结论中正确的个数是( )
①;②;③当时,;
④当在线段上,且平分时,.
A.1 B.2 C.3 D.4
3.如图1,在矩形中,P为边上一点,连结,将矩形沿折叠,记与矩形重叠部分的面积为S,设的长为x,S关于x的函数图象如图2所示,则下列说法错误的是( )
A. 当,S为关于x的一次函数 B. ,
C. 当,S为关于x的二次函数 D. 图象过点
4.如图1,已知是中位于圆心O上下两侧的两条弦,且满足,设弦,,y关于x的函数图象如图2所示,当时,求的长( )
A. B. C. D.
5.如图,在中,.点从出发,沿向终点运动,过作于点,连接.设点的运动路径长为的面积为,的面积为关于的函数图象如图2所示,则下列结论错误的是( )
A. B. 点在函数图象上
C. 的最大值为4 D. 当时,
6.如图1,在中,,,.动点,均以的速度从点同时出发,点沿折线向点运动,点沿边向点运动.当点运动到点时,两点都停止运动.的面积(单位:)与运动时间(单位:s)的关系如图2所示,则下列正确的是( )
A. B. 时,为直角三角形
C. D. 时,面积最大
7.如图,正方形边长为1,、、、分别为各边上的点,且,设小正方形的面积为,为,则关于的函数图象大致是( )
A. B.
C. D.
8.如图,点和点同时从正方形的顶点出发,点沿着运动,点沿着运动,速度都为,终点都是点.若,则的面积S(cm2)与运动时间之间的函数关系的大致图象是( )
A. B. C. D.
9.如图,正方形的边长为,动点,同时从点出发,在正方形的边上,分别按,的方向,都以的速度运动,到达点运动终止,连接,设运动时间为 ,的面积为 ,则下列图象中能大致表示与的函数关系的是( )
A. B.
C. D.
10.如图,等腰()的直角边与正方形的边长均为,且与在同一条直线上,开始时点与点重合,让沿直线向右平移,直到点与点重合为止.设的长为,与正方形重合部分(图中阴影部分)的面积为,则与之间的函数的图象大致是( )
A. B.
C. D.
11.如图,在四边形中,,,,,三个动点,,同时分别沿,,的方向以的速度匀速运动,运动过程中的面积与运动时间 的函数图象大致是( )
A. B.
C. D.
二阶学习(提升训练)
1.如图1,在中,,,动点从点,出发以的速度沿折线方向运动到点停止,动点以的速度沿方向运动到点停止.设的面积为,运动时间为.表示与之间关系的图象如图2所示,则当面积时,对应的运动时间的值是 .
2.如图1,在平行四边形中,,已知动点以的速度从点向点运动,动点的速度是点的倍,从点向点运动.若点,同时出发,当点到达点时,点恰好到达点处,此时两点都停止运动.图2是的面积与点的运动时间之间的函数关系图象(点为图象的最高点),则平行四边形的面积为 .
3.在中,为上一点,,动点以每秒1个单位的速度从点出发,在三角形边上沿匀速运动,到达点时停止,以为边作正方形.设点的运动时间为,正方形的面积为,当点由点运动到点时,经探究发现是关于的二次函数,图象如图2所示,则线段的长是 .
三阶学习(培优训练)
1.如图①,在正方形中,.点从点出发,以的速度沿折线运动,同时点从点出发,以的速度沿线段运动,连接,.当到达点时,,两点同时停止运动.设点运动的时间为,,的面积为.
(1)请直接写出与的函数表达式,并注明自变量的取值范围;
(2)在给定的平面直角坐标系图②中,画出函数的图象;
(3)若(2)中函数的图象与直线有两个交点,求的取值范围.
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