内容正文:
专题03 二次函数与代数综合压轴问题(解答类)
题型一:二次函数中的直线过定点问题
题型02 二次函数中动点在定直线问题
题型03 二次函数过定点和二次函数轨迹问题
题型四: 二次函数中的定值问题
题型五: 二次函数与新定义综合压轴
题型六:二次函数中交点问题
题型七:二次函数中最值、函数值大小问题(含参)
题型八:二次函数中其他问题
题型一:二次函数中的直线过定点问题
1.(25-26九年级下·江苏无锡·期中)已知二次函数的图像与x轴交于点,两点,与y轴交于点C.(1)直接写出这个二次函数的表达式;(2)如图1,连接,点P是直线上的一个动点,过点P的直线l与平行,则在直线l上是否存在点Q,使点B与点P关于直线对称?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由;(3)如图2,点G,H为x轴上方的抛物线上两点(点G在点H的右边),直线、与y轴分别交于S,T两点,若,试探究直线是否经过定点?若是,求出定点坐标;若不是,请说明理由.
2.(26-27九年级上·福建莆田·阶段检测)已知点是平面内一点,点到点的距离和直线的距离相等.(1)求与的函数解析式;(2)当时,的最小值为2,求的值;(3)直线与(1)中的函数图象相交于点、(点在点的左边),若,求证:直线必过定点.
3.(2026·四川成都·一模)如图,直线与抛物线:交于A、B两点(点A在点B的左侧),抛物线与y轴交于点C,抛物线的顶点坐标为.(1)若点A的横坐标为,求抛物线的解析式;(2)在(1)条件下,点M为直线:上方的抛物线上一点,若,求点M的坐标;(3)将抛物线平移使得顶点落在原点O得到抛物线,直线交抛物线于P,Q两点,已知点H,直线分别交抛物线于另一点M,N.求证:直线恒过一个定点.
4.(2025·湖北武汉·模拟预测)已知抛物线与轴交于A,两点,与轴交于点,.(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,已知点为第一象限内抛物线上的一点,点的坐标为,;求点的坐标;(3)如图2,将抛物线平移到以坐标原点为顶点,点在新抛物线上,过点作分别交新抛物线于,两点,求直线过定点的坐标.
5.(2025·四川成都·二模)如图,在平面直角坐标系中,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E,其顶点为C,D是抛物线第四象限上一点.
(1)求线段的长;(2)当时,若的面积是面积的两倍,求点D的坐标;
(3)延长交x轴于点F,,试探究直线是否经过某一定点.若是,请求出定点的坐标;若不是,请说明理由.
题型02 二次函数中动点在定直线问题
6.(2026·四川成都·校考一模)如图,直线分别交x轴,y轴于A,C两点,点B在x轴正半轴上.抛物线过A,B,C三点.(1)求抛物线的解析式;(2)过点B作交y轴于点D,交抛物线于点F.若点P为直线下方抛物线上的一动点,连接交于点E,连接,求的最大值及最大值时点P的坐标;(3)如图2,将原抛物线进行平移,使其顶点为原点,进而得到新抛物线,直线与新抛物线交于O,G两点,点H是线段的中点,过H作直线(不与重合)与新抛物线交于R,Q两点,点R在点Q左侧.直线与直线交于点T,点T是否在某条定直线上?若是,请求出该定直线的解析式,若不是,请说明理由.
7.(25-26九年级上·成都·校考期中)如图1,抛物线与x轴分别交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,若.
(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,连接,D是上方抛物线上异于B、C的一点,连接交y轴于点E,当时,求点D的坐标;(3)如图2,是抛物线上异于B,C的两个动点,直线与直线交于点T,若直线经过定点,求证:点T的运动轨迹是一条定直线.
8.(25-26九年级上·成都·校考期末)如图1,抛物线与轴交于、两点,与轴交于点.(1)求抛物线的解析式;(2)为轴下方抛物线上一点,,求点坐标;
(3)如图2,直线与抛物线交于,两点,直线与直线交于点,问:点是否在定直线运动,若是,求直线的解析式,若不是,请说明理由.
9.(25-26九年级上·成都·月考)如图,抛物线与x轴分别交于点A、B(点B在点A的右侧),与y轴交于点C,点在抛物线上.
(1)求c的值;(2)若点D与C关于原点O对称,作射线交抛物线于点E,若.
①如图1,在直线下方的抛物线上有一点 P,若平分,求P点的横坐标;
②如图2,直线交抛物线于另一点 F,直线交抛物线于另一点H,且M,N分别为线段,的中点,若,求证:直线与经过原点的一条定直线平行.
10.(2026·山东德州·校考一模)已知抛物线.(1)写出抛物线的对称轴:______.
(2)将抛物线平移,使其顶点是坐标原点,得到抛物线,且抛物线经过点和点(点在点的左侧).①求的函数解析式;②若的面积为4,求点的坐标.
(3)在(2)的条件下,直线与抛物线交于点,分别过点的两条直线交于点,且与轴不平行,当直线与抛物线均只有一个公共点时,请说明点在一条定直线上.
题型03 二次函数过定点和二次函数轨迹问题
11.(25-26九年级上·成都·期末)如图,在平面直角坐标系中,抛物线过点和点,直线与抛物线交于两点,与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式和点的坐标;(2)已知抛物线沿轴向右平移个单位长度后得到抛物线.
①用含的式子表示抛物线的顶点坐标;②当时,直线与轴交于点,与直线交于点.若抛物线与线段有公共点,求的取值范围;(3)已知是的中点.当变化时,试探究点的运动轨迹是否为一条直线或一条抛物线的一部分?若是,请直接写出该直线或抛物线的解析式;若不是,请说明理由.[提示:若,则的中点坐标为
12.(2025·山东淄博·二模)如图,已知抛物线经过定点.
(1)直接写出点的坐标;(2)直线与抛物线交于,两点(不与点重合),过点作于点,存在的取值,使得对于任意的,恒成立.求的值;
(3)如图,若上述抛物线经过原点,与轴交于另一点,将绕点顺时针旋转一定的角度,使点的对应点落在抛物线的对称轴上.
直接写出的度数;请判断,此时点的对应点是否在抛物线上,请说明理由.
13.(25-26九年级上·浙江舟山·阶段检测)如图,抛物线C:的对称轴为直线,且抛物线经过,两点,与x轴交于点N.
(1)点N的坐标为 ;(2)已知抛物线与抛物线C关于y轴对称,且抛物线与x轴交于点A,(点A在点的左边);①抛物线的解析式为 ;②当抛物线和抛物线C上y都随x的增大而增大时,请直接写出此时x的取值范围.(3)若抛物线∁n的解析式为,抛物线的顶点为,与x轴的交点为A,(点A在点的左边).
①求的值;②判断抛物线的顶点,,,…,是否在一条直线上,若在,请直接写出该直线的解析式;若不在,请说明理由.
14.(2025·四川成都·二模)如图1,在平面直角坐标系中,抛物线:()与轴交于,两点(点在点的左侧),与轴交于点,连接,作直线,点的坐标为且(1)求抛物线的表达式;(2)若点在抛物线第一象限图象上,线段(点在点的左侧)是直线上一段长度为2的动线段,轴上一点,连接,,,,若四边形为平行四边形,求点的横坐标;(3)一次函数:()图象交二次函数于,两点,抛物线上是否存在定点,连接,,当点与点,不重合时,总有,若存在,求定点的坐标,若不存在,请说明理由.
题型四: 二次函数中的定值问题
15.(2024·江苏宿迁·中考真题)如图①,已知抛物线与x轴交于两点,将抛物线向右平移两个单位长度,得到抛物线,点P是抛物线在第四象限内一点,连接并延长,交抛物线于点Q.(1)求抛物线的表达式;(2)设点P的横坐标为,点Q的横坐标为,求的值;
(3)如图②,若抛物线与抛物线交于点C,过点C作直线,分别交抛物线和于点M、N(M、N均不与点C重合),设点M的横坐标为m,点N的横坐标为n,试判断是否为定值.若是,直接写出这个定值;若不是,请说明理由.
16.(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.
17.(2025·四川成都·模拟预测)如图,已知抛物线 的对称轴为直线,且抛物线与x轴交于点A 和点 ,与y轴交于点C.
(1)求抛物线的解析式和点 C 的坐标.(2)直线上方的抛物线上有一动点M,过点M作y轴的平行线交于点 N,过点 M 作的垂线,垂足为 H.①当点M运动到抛物线的顶点时,求的周长;②求的周长的最大值.(3)将抛物线向下平移4个单位长度,再向左平移1个单位长度,得到一个新的抛物线.在y轴上是否存在一点F,使得当经过点 F 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,求出点 F 的坐标及该定值;若不存在,请说明理由.
18.(2025·四川成都·二模)如图,平面直角坐标系中,抛物线经过原点O、,将该抛物线绕点旋转得到抛物线,两抛物线交于B、C两点,抛物线与y轴交于点D.
(1)求抛物线的表达式;(2)当时,求的面积;(3)若直线与抛物线交于E、F两点,点E在点F的左侧,记直线的斜率为,直线的斜率为,当为定值时,求m的值.
19.(2025·福建·中考真题)在平面直角坐标系中,二次函数的图象过点.
(1)求的值;(2)已知二次函数的最大值为.①求该二次函数的表达式;②若为该二次函数图象上的不同两点,且,求证:.
题型五: 二次函数与新定义综合压轴
20.(2026·河北邯郸·校考一模)某数学兴趣小组运用《几何画板》软件探究()型抛物线图象.发现:如图1所示,该类型图象上任意一点P到定点的距离,始终等于它到定直线l:的距离(该结论不需要证明).他们称:定点F为图象的焦点,定直线l为图象的准线,叫做抛物线的准线方程.准线l与y轴的交点为H.其中原点O为的中点,.例如,抛物线,其焦点坐标为,准线方程为l:,其中,.
【基础训练】(1)①请分别直接写出抛物线的焦点坐标和准线l的方程: , ;
②抛物线上的动点P到它的焦点之间距离最小值为 .
【技能训练】(2)如图2,已知抛物上一点()到焦点F的距离是它到x轴距离的3倍,求点P的坐标;
【能力提升】(3)如图3,已知抛物线的焦点为F,准线方程为l.直线m:,过抛物线上P点作x轴垂线,交直线m于点Q,,,当时,请直接写出P点横坐标x的取值范围.
【拓展延伸】该兴趣小组继续探究还发现:若将抛物线()平移至().坐标系内有一定点,直线l过点.且与x轴平行.当动点P在该抛物线上运动时,点P到直线l的距离始终等于点P到点F的距离(该结论不需要证明).例如:抛物线上的动点P到点的距离等于点P到直线l:的距离.
请阅读上面的材料,探究下题:
(4)如图4,点是第二象限内一定点,点P是抛物线上一动点,当取最小值时,请直接写出最小值及此时的面积.
21.(2025·广东深圳·三模)规定1:一个点纵坐标与横坐标的比“”称为点的“纵横比”.例如:点,则它的“纵横比”为.
规定2:若点是函数图象上任意一点,则函数图象上所有点的“纵横比”中的最大值称为函数的“最优纵横比”.
例如:点在函数图象上,图象上所有点的“纵横比”可以表示为,当时,的最大值为,所以函数的()“最优纵横比”为7.
根据规定,解答下列问题:(1)点的“纵横比”为_____;
(2)若当时,一次函数的最优纵横比为5,则的值为_____;
(3)若已知二次函数的顶点在直线上,当时,二次函数的最优纵横比为2,求的值.
(4)若已知二次函数的图象如图所示,平面中有、两点,且,,现向左右平移该二次函数图象,使得图象与线段只有一个交点.若平移的距离为,请求出的取值范围,并直接写出交点“纵横比”的对应范围_____.
22.(2025·成都·模拟预测)我们约定:如果一个二次函数的二次项系数和一个一次函数和一次项系数相同,且二次函数的一次项系数和一次函数的常数项相同,则称这两个函数互为“友情函数”,例如:二次函数与一次函数互为“友情函数”.
(1)已知二次函数满足,试说明该二次函数与它的“友情函数”有两个不同的交点;
(2)当二次函数与它的“友情函数”仅有一个交点,且时,请判断这两个函数是否有交点,如果有,请写出交点的横坐标;
(3)若二次函数满足以下条件:①函数图像过点,②,若该二次函数与它的“友情函数”的交点的横坐标,,试判断的取值范围.
23.(25-26九年级上·成都·月考)定义:我们规定二次函数(且)与(且)互为“交叉函数”,它们的交点叫做“交叉点”.
(1)求证:互为“交叉函数”的两个二次函数有且只有一个“交叉点”.
(2)二次函数与它的“交叉函数”与y轴分别交于B、C两点,它们的“交叉点”为A点,若是以为底边的等腰直角三角形,求这两个函数的解析式.
(3)二次函数与它的“交叉函数”交x轴于不同的四点,且四个交点中任意相邻两点间的距离相等,若一次函数与它们两个二次函数共有3个不同的交点,求k的值或者范围.
题型六:二次函数中交点问题
24.(2025·四川乐山·二模)有二次函数,且等式恒成立.(1)求的值;(2)当时,该二次函数满足随的增大而减小,求的取值范围;(3)是否存在这样的实数,使得同时满足下列两个条件:①关于的方程(其中)恰好有四个不同的实数解;②函数的图象与轴的两个相异交点都在直线的左侧.若存在,请求出的取值或取值范围;若不存在,请说明理由.
25.(2025·江苏南京·一模)已知二次函数的图象为.(1)用表示图象的顶点坐标;(2)证明:当时,图象与轴有两个交点;(3)记一次函数(是常数,,)的图象为线段,若图象与线段恰有一个公共点,直接写出的取值范围.
26.(26-27九年级上·辽宁大连·期中)已知抛物线的对称轴为直线.
(1)若抛物线经过点.
①求这条抛物线的表达式;②将抛物线向右平移()个单位得到抛物线,当时,抛物线对应的函数值的最大值为16,求的值;③过点的直线与抛物线交于不同的两点,,设点的横坐标为,点的横坐标为,求的值;
(2)已知点,,若抛物线与线段只有一个交点,直接写出的范围.
27.(25-26九年级上·河南驻马店·阶段检测)如图1,抛物线与轴交于两点,与轴交于点,直线与抛物线交于两点.
(1)求抛物线的解析式;(2)若直线将线段分成两部分,求的值;
(3)如图2,将抛物线在轴上方的部分沿轴折叠到轴下方,将这部分图象与原抛物线剩余的部分组成的新图象记为.直接写出直线与图象有四个交点时的取值范围.
28.(2026·河南三门峡·一模)在平面直角坐标系中,抛物线交轴于A,两点,且点A在点的左侧,交轴于点,已知对称轴为直线.(1)求抛物线的解析式;(2)在轴上有一动点,过点作垂直轴的直线交抛物线于点,,其中.当时,求出的值;(3)把线段沿直线轴的方向水平移动个单位长度,若线段与抛物线有唯一交点,结合函数图象直接写出的取值范围.
题型七:二次函数中最值、函数值大小问题(含参)
29.(2025·成都·二模)已知抛物线.
(1)若点在抛物线上,①求此抛物线的解析式及顶点坐标.②已知点,的坐标分别为,,连结,若线段与抛物线只有一个公共点,求的取值范围.(2)已知点,是抛物线上的两点,若对于,都有,求的取值范围.
30.(2025·成都·二模)在平面直角坐标系中,已知二次函数的图象与一次函数的图象交于、两点(在的左侧).
(1)二次函数的顶点坐标为__________;
(2)若二次函数由平移所得,
①求线段的长;②当时,二次函数的最大值与最小值的和等于,求的值.
31.(2025·成都·三模)已知抛物线.
(1)请用配方法求出抛物线的对称轴和顶点坐标(用含b,c的代数式表示).
(2)已知点M,N是该抛物线上的两个不同的点.(i)如果点M的坐标为,点N的坐标为,且,求b的取值范围;(ii)如果点M的坐标为,点N的坐标为,当时,y的最大值为11,最小值为2,请求出的取值范围.
32.(24-25九年级下·浙江杭州·期中)新定义:我们把抛物线(其中)与抛物线称为“关联抛物线”.例如:抛物线的“关联抛物线”为:.已知抛物线的“关联抛物线”为.(1)写出的表达式(用含a的式子表示)及顶点坐标:(2)若,过x轴上一点P,作x轴的垂线分别交抛物线于点M,N.
①当时,求点P的坐标;②当时,的最大值与最小值的差为2a,求a的值.
33.(26-27九年级上·浙江杭州·阶段检测)已知抛物线经过这三点中的两个点.(1)求的值;(2)求抛物线的解析式;(3)已知(其中),若此时函数的最小值为,求实数m的最大值;
题型八:二次函数中其他问题
34.(2025·湖北黄冈·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于和两点(点在点的左侧),与轴交于点,顶点为.
(1)如果抛物线还经过点.①求抛物线的解析式;②求四边形的面积;
③动直线与抛物线交于点,与直线交于点,线段的长为,求关于的函数解析式;
(2)我们规定:横、纵坐标都是整数的点叫做整点.若抛物线在点,之间的部分与线段所围成的区域内(不含边界)恰有6个整点,试结合函数图象直接写出的取值范围.
35.(2025·山东青岛·模拟预测)【问题探究】数学兴趣小组成员小亮在研究抛物线的性质时,发现其开口也可向左或向右.如图①,曲线相当于作为自变量的二次函数,抛物线开口朝向轴正半轴方向,在平面直角坐标系中,即为一条开口向右的抛物线,根据书写习惯,一般将其写为.已知抛物线过,与原点三点.
(1)请直接写出的解析式;
【延伸拓展】小亮所在小组的组长小蓝对该问题经过研究后,便寻找更复杂的情况进行学习研究:
如图②,已知抛物线:与直线:有两个交点,,在直线上有一点,连接, (2)请直接写出点A,B的坐标;(3)小亮和小蓝通过资料查阅得到了平面内两点的距离公式如下:
在平面直角坐标系中,设两点,,则A,B两点间的距离公式为:
则当取得最小值时,请求出点的坐标和的长度.
36.(2025·江苏镇江·中考真题)在平面直角坐标系中,过点作轴的垂线与二次函数(、为常数)的图像交于点、(点在点的左侧),点在直线上,当点满足时,我们称点是该二次函数图像的生长点.
(1)二次函数的图像如图所示.
①在的不同取值2、、5中,使该函数图像有生长点的的值是_____;
②已知是该函数图像的生长点,猜想的取值范围,并说明理由.
(2)二次函数(h、k为常数)的图像经过点,若是该函数图像的生长点,求该函数的表达式.
37.(25-26九年级上·湖北武汉·月考)如图(),抛物线交轴于两点(点在左边),交轴于点.
(1)直接写出,两点的坐标;(2)是轴左侧的抛物线上的一点,直线轴交直线于点,当是等腰三角形时,直接写出点的横坐标,并只对其中的一种情况写出求解过程.(3)过点作不与轴平行且与抛物线只有一个公共点的直线,平移直线交抛物线于两点(都在右侧),求证:的内心在轴上.
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专题03 二次函数与代数综合压轴问题(解答类)
题型一:二次函数中的直线过定点问题
题型02 二次函数中动点在定直线问题
题型03 二次函数过定点和二次函数轨迹问题
题型四: 二次函数中的定值问题
题型五: 二次函数与新定义综合压轴
题型六:二次函数中交点问题
题型七:二次函数中最值、函数值大小问题(含参)
题型八:二次函数中其他问题
题型一:二次函数中的直线过定点问题
1.(25-26九年级下·江苏无锡·期中)已知二次函数的图像与x轴交于点,两点,与y轴交于点C.(1)直接写出这个二次函数的表达式;(2)如图1,连接,点P是直线上的一个动点,过点P的直线l与平行,则在直线l上是否存在点Q,使点B与点P关于直线对称?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由;(3)如图2,点G,H为x轴上方的抛物线上两点(点G在点H的右边),直线、与y轴分别交于S,T两点,若,试探究直线是否经过定点?若是,求出定点坐标;若不是,请说明理由.
【答案】(1)(2)或(3)直线经过定点
【详解】(1)解:将点,代入,
得,解得,∴二次函数的表达式为;
(2)解:如图,当点P在线段上时,连接,交于R,
∵点B和点Q关于对称,∴,设,
由得,,∴,(舍去),∴,
∵,∴,∴,∴四边形是平行四边形,
∵,,∴;
如图,当点P在的延长线上时,由上可知:,
同理可得:,综上所述:或;
(3)解:设,,设直线解析式为,
则,解得,∴直线解析式为,
同理可得直线解析式为,直线解析式为,
令,得,,∴,,
∵,∴,整理得,
代入直线解析式为,
当时,,∴直线经过定点.
2.(26-27九年级上·福建莆田·阶段检测)已知点是平面内一点,点到点的距离和直线的距离相等.(1)求与的函数解析式;(2)当时,的最小值为2,求的值;(3)直线与(1)中的函数图象相交于点、(点在点的左边),若,求证:直线必过定点.
【详解】(1)解:∵点是平面内一点,点到点的距离和直线的距离相等,
∴,整理得,∴与的函数解析式为;
(2)解:由(1)可得,∴该函数图象的对称轴为轴,开口向上,
在中,当时,,即顶点坐标为,
∵当时,的最小值为2,∴最小值不在顶点处取得,
当时,该函数在上单调递增,最小值为处的函数值,即,
解得或(不符合题意,舍去);
当,即时,该函数在上单调递减,最小值为处的函数值,即,解得或(不符合题意,舍去);综上所述,的值为或;
(3)证明:设直线的解析式为,,,
联立方程组,消去得,
∵,,∴,,,∴,,
∴,,,
∵,∴,
∴,
∴,∴∴,解得或,
∵直线与的函数图象相交于点、(点在点的左边),
∴,∴,∴直线的解析式为,当时,,∴直线必过定点.
3.(2026·四川成都·一模)如图,直线与抛物线:交于A、B两点(点A在点B的左侧),抛物线与y轴交于点C,抛物线的顶点坐标为.(1)若点A的横坐标为,求抛物线的解析式;(2)在(1)条件下,点M为直线:上方的抛物线上一点,若,求点M的坐标;(3)将抛物线平移使得顶点落在原点O得到抛物线,直线交抛物线于P,Q两点,已知点H,直线分别交抛物线于另一点M,N.求证:直线恒过一个定点.
【答案】(1)(2)M的坐标为或(3)见解析
【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,∴,把A的坐标代入,
得,解得,∴抛物线的解析式为;
(2)由,解得或,∴,
把代入,解得:,∴,∴,∴,
∵,∴,设直线上方抛物线上的点M坐标为,过M点作y轴的平行线交直线于点N,则,
∴.
整理得,解得 ,.
故M的坐标为或.
(3)证明:∵将抛物线平移使得顶点落在原点O得到抛物线,
∴抛物线的解析式为,令,∴,∴,,
设直线的解析式为,令,∴,∴,∴,
设直线的解析式为,令,∴,∴,∴,
∴,∴,设直线的解析式为,
令,∴,∴,
∴,∴,∴,∴直线经过定点.
4.(2025·湖北武汉·模拟预测)已知抛物线与轴交于A,两点,与轴交于点,.(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,已知点为第一象限内抛物线上的一点,点的坐标为,;求点的坐标;(3)如图2,将抛物线平移到以坐标原点为顶点,点在新抛物线上,过点作分别交新抛物线于,两点,求直线过定点的坐标.
【答案】(1)(2)(3)直线恒过定点.
【详解】(1)解:令,得,,,
,,,,,
将,代入,得:
,解得:, 抛物线的解析式为;
(2)解:设,如图,连接,过点作轴于点,过点作于点.
则,,,
,,,,
,,,
,,,点的坐标为,,
,,
,,解得:或,
点在第一象限,,,,;
(3)证明:将抛物线平移到以坐标原点为顶点的新抛物线,新抛物线的解析式为,
设直线的解析式为,且、,
点在抛物线上,,,,
,整理得:,
联立,得,,,
,
,
,即,或,
当时,直线的解析式为,
即直线过定点,与重合,不符合题意;
当时,直线的解析式为,直线恒过定点.
5.(2025·四川成都·二模)如图,在平面直角坐标系中,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E,其顶点为C,D是抛物线第四象限上一点.
(1)求线段的长;(2)当时,若的面积是面积的两倍,求点D的坐标;
(3)延长交x轴于点F,,试探究直线是否经过某一定点.若是,请求出定点的坐标;若不是,请说明理由.
【答案】(1)(2)(3)直线恒过定点
【详解】(1)解:在中,令,则,
∴,解得:,,∴,,∴;
(2)解:当时,,∴,
如图,连接、、、,作轴于,轴交于,
设点的坐标为,则,∴,
∴,设直线的解析式为,
将,代入解析式可得,解得:,
∴直线的解析式为,
当时,,∴,
∴,∴,
∵的面积是面积的两倍,∴,
整理得:,解得:或,
∵,∴,此时,∴;
(3)解:∵,∴,
在中,当时,,故,如图:作轴于,
设,则,∴,,
∵,∴,∴,∴,
设直线的解析式为,将,,
代入解析式可得,解得:,
∴直线的解析式为,令,则,
解得:,∴,∴,解得:或,
∵,∴,∴,设直线的解析式为,
将,代入解析式可得,解得:,
∴直线的解析式为,当时,,解得:,∴直线恒过定点.
题型02 二次函数中动点在定直线问题
6.(2026·四川成都·校考一模)如图,直线分别交x轴,y轴于A,C两点,点B在x轴正半轴上.抛物线过A,B,C三点.(1)求抛物线的解析式;(2)过点B作交y轴于点D,交抛物线于点F.若点P为直线下方抛物线上的一动点,连接交于点E,连接,求的最大值及最大值时点P的坐标;(3)如图2,将原抛物线进行平移,使其顶点为原点,进而得到新抛物线,直线与新抛物线交于O,G两点,点H是线段的中点,过H作直线(不与重合)与新抛物线交于R,Q两点,点R在点Q左侧.直线与直线交于点T,点T是否在某条定直线上?若是,请求出该定直线的解析式,若不是,请说明理由.
【答案】(1)(2)的最大值为2,此时点P的坐标为
(3)点T在定直线上,该直线解析式为
【详解】(1)解:当时,则有,即;当时,则有;∴,
∴,解得:,∴抛物线的解析式为;
(2)解:由(1)可知抛物线解析式为,
当时,则有,解得:,∴,
由可设直线的解析式为,把点代入得:,
∴直线的解析式为,∴当时,则有,即,
连接,过点P作轴交于点M,如图所示:
设点,则,∴,
∴,
∵,∴,
∴,
∵,开口向下,∴当时,则取得最大值,最大值为2,此时点P的坐标为;
(3)解:点T在某条定直线上,理由如下:
由题意可知平移后的二次函数解析式为,则联立方程得:,解得:,
∴,∵点H是线段的中点,∴根据中点坐标公式可得:,即,
设点,直线的解析式为,则有:
,解得:,∴直线的解析式为,
代入点H得:,∴,
同理可得直线的解析式为,直线的解析式为,
联立上述两个函数表达式得:,解得:,
∴代入直线的解析式得,∴,
设点T在直线,则有:∴,即,
整理得:,比较系数得:,
∴当时,无论m、n为何值时,都符合题设条件,∴点T在定直线上.
7.(25-26九年级上·成都·校考期中)如图1,抛物线与x轴分别交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,若.
(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,连接,D是上方抛物线上异于B、C的一点,连接交y轴于点E,当时,求点D的坐标;(3)如图2,是抛物线上异于B,C的两个动点,直线与直线交于点T,若直线经过定点,求证:点T的运动轨迹是一条定直线.
【答案】(1)(2)(3)点的运动轨迹是一条定直线
【详解】(1)解:对于抛物线,当时,,则,则,
∵,∴,,∴,,
将代入,得,解得:,∴;
(2)解:∵,,,∴,,,过点作于点,
∵,∴,
∴,∴,
∵,∴,∴,∴,
设直线的解析式为,代入,解得:,∴ ,
联立抛物线解析式,可得,解得:或(舍去),∴;
(3)解:设,∵,,设直线的解析式为,
∴,解得:,∴,设的解析式为,,
∴,解得:,∴,
联立,消去得:,
联立,消去得:,
∵,∴,即,
由可得,依题意,直线的解析式为,即,
联立,则,∴,,
∴,消去得:,
解得:(与直线重合,故舍去)或,即点的运动轨迹是一条定直线.
8.(25-26九年级上·成都·校考期末)如图1,抛物线与轴交于、两点,与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式;(2)为轴下方抛物线上一点,,求点坐标;
(3)如图2,直线与抛物线交于,两点,直线与直线交于点,问:点是否在定直线运动,若是,求直线的解析式,若不是,请说明理由.
【答案】(1)(2)(3)点在定直线上运动.
【详解】(1)解:将,代入得,
,解得,抛物线的解析式为;
(2)解:如图,设交轴于点,取点,连接,过点F作,则,
令,可得或,,,
在△和△中,,△△,
,平分,,,,
,,设,则有,解得或(舍去),
,即,设直线解析式为,
则有,解得,直线解析式为,
联立,解得(与点重合,故舍去)或,;
(3)设点,,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,,解得,
直线的解析式为,
联立得:,解得:,,
联立直线与抛物线得:,
整理得:,,,,,
将代入得,
,
,
,点在直线上.
9.(25-26九年级上·成都·月考)如图,抛物线与x轴分别交于点A、B(点B在点A的右侧),与y轴交于点C,点在抛物线上.
(1)求c的值;(2)若点D与C关于原点O对称,作射线交抛物线于点E,若.
①如图1,在直线下方的抛物线上有一点 P,若平分,求P点的横坐标;
②如图2,直线交抛物线于另一点 F,直线交抛物线于另一点H,且M,N分别为线段,的中点,若,求证:直线与经过原点的一条定直线平行.
【答案】(1)(2)①;②证明见解析
【详解】(1)解:将点代入抛物线,得,
,即,∴;
(2)解:,令,则,∴点C坐标为,
∵点D与C关于原点O对称,∴点D坐标为,设点B坐标为,
∵,∴点D是的中点,
由中点公式可得,解得,,∴点E坐标为,
将,代入抛物线,得,,
将得,,即,将代入①得,,解得,,
∴,∴方程组的解为,
∴抛物线解析式为,点B坐标为,点E坐标为,
①如图,作轴,垂足为J,延长交于点K,作,垂足为,设,
∵点E坐标为,轴,∴点J坐标为,,∴,,
在直角中,,
∵,∴,∵平分,∴,
在和中,,∴,∴,,
在直角中,,,,
由勾股定理得,,∴,解得,,∴点K坐标为,
设直线的函数解析式为,将,代入,得,
,解得,,∴直线的函数解析式为,
联立方程,解得,或,∴点P的横坐标为;
②证明:如图,连接,将点E坐标为代入,得,
∴,即,同理,,,
联立方程,将③代入④得,,
化简,得,因式分解,得,
解得,或,∴方程组的解为或,
∴点F坐标为,同理,点H坐标为,
设直线的函数解析式为,
将,代入,得,
,将得,,
∵,且,∴,即,
∵M,N分别为线段,的中点,∴是的中位线,∴,
∴,∴与过原点的定直线平行.
10.(2026·山东德州·校考一模)已知抛物线.(1)写出抛物线的对称轴:______.
(2)将抛物线平移,使其顶点是坐标原点,得到抛物线,且抛物线经过点和点(点在点的左侧).①求的函数解析式;②若的面积为4,求点的坐标.
(3)在(2)的条件下,直线与抛物线交于点,分别过点的两条直线交于点,且与轴不平行,当直线与抛物线均只有一个公共点时,请说明点在一条定直线上.
【详解】(1)解:抛物线的对称轴为:直线.故答案为:直线.
(2)解:①∵抛物线平移到顶点是坐标原点O,得到抛物线,∴可设抛物线的解析式为:
∵点有抛物线上,∴解得:.∴抛物线的解析式为:
②∵点B在抛物线上,且在点A的左侧,∴设点B的坐标为且,
如图,过点分别作x轴的垂线,垂足为点.
∵ 又∴解得:
∴(不合题意,舍去),则∴.
(3)证明:设,联立方程组整理得:,
∴ 设过点M的直线解析式为,
联立得方程组,整理得.①
∵过点M的直线与抛物线只有一个公共点,∴∴.
∴由①式可得:解得:.∴.
∴过M点的直线的解析式为.
用以上同样的方法可以求得:过N点的直线的解析式为,
联立上两式可得方程组,解得,
∵∴,∴点P在定直线上.
题型03 二次函数过定点和二次函数轨迹问题
11.(25-26九年级上·成都·期末)如图,在平面直角坐标系中,抛物线过点和点,直线与抛物线交于两点,与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式和点的坐标;(2)已知抛物线沿轴向右平移个单位长度后得到抛物线.
①用含的式子表示抛物线的顶点坐标;②当时,直线与轴交于点,与直线交于点.若抛物线与线段有公共点,求的取值范围;(3)已知是的中点.当变化时,试探究点的运动轨迹是否为一条直线或一条抛物线的一部分?若是,请直接写出该直线或抛物线的解析式;若不是,请说明理由.[提示:若,则的中点坐标为
【答案】(1),(2)①;②(3)是;
【详解】(1)解:将点和点代入,解得,,
∴抛物线的解析式为,
对于直线,当时,,∴,∴点D的坐标为.
(2)①,∴抛物线的解析式为,
∴抛物线的顶点坐标为;
②当时,,
当时,,当时,,∴点的坐标为,点的坐标为.
当抛物线与线段有公共点时,联立和,整理可得,
,解得.结合图象,当抛物线与线段有公共点时,;
(3)解:联立和,整理可得,
设点,的坐标分别为,,则、为方程的根,
∴,,
∴点M的坐标为,令,,∴,
∴,抛物线的解析式为.
12.(2025·山东淄博·二模)如图,已知抛物线经过定点.
(1)直接写出点的坐标;(2)直线与抛物线交于,两点(不与点重合),过点作于点,存在的取值,使得对于任意的,恒成立.求的值;
(3)如图,若上述抛物线经过原点,与轴交于另一点,将绕点顺时针旋转一定的角度,使点的对应点落在抛物线的对称轴上.
直接写出的度数;请判断,此时点的对应点是否在抛物线上,请说明理由.
【答案】(1)(2)或(3)①
②解:点的对应点不在抛物线上,
理由如下:点的坐标是,点的坐标是,
则,,,
则与垂直的直线与轴的正方向夹角是,设与垂直的直线的解析式是,
点的坐标是,点的坐标是,点的中点的坐标是,即,
把代入,可得:,解得:,线段的垂直平分线的解析式是,
解方程组,可得:,解得:,(不符合题意,舍去),
当时,,线段的垂直平分线与抛物线的交点坐标是,
则,,
设旋转后点到达点的位置,又,是等边三角形,
,点与点不重合,点的对应点不在抛物线上.
【详解】(1)解:当时,可得:,点的坐标是;
(2)解:点的坐标是,点的坐标是,
当时,可得:,由,
可得:,,,
,,,,,
设点的横坐标是,点的横坐标是,,,
,整理得:,
,,分解因式得:,
解得:,(与点重合,舍去),当时,对于任意的,恒成立;
当时,可得:,,
,整理得:,
,,
分解因式得:,解得:,(与点重合,舍去),
当时,对于任意的,恒成立;
综上所述,当或时,对于任意的,恒成立;
(3)解:抛物线经过原点,,解得:,
抛物线的解析式为,抛物线的对称轴是,解方程,
可得:,(与原点重合,舍去),点的坐标是,
如下图所示,由旋转可知,是抛物线的对称轴,
直线是线段的垂直平分线,,
是等边三角形,,旋转角;
略
13.(25-26九年级上·浙江舟山·阶段检测)如图,抛物线C:的对称轴为直线,且抛物线经过,两点,与x轴交于点N.
(1)点N的坐标为 ;(2)已知抛物线与抛物线C关于y轴对称,且抛物线与x轴交于点A,(点A在点的左边);①抛物线的解析式为 ;②当抛物线和抛物线C上y都随x的增大而增大时,请直接写出此时x的取值范围.(3)若抛物线∁n的解析式为,抛物线的顶点为,与x轴的交点为A,(点A在点的左边).
①求的值;②判断抛物线的顶点,,,…,是否在一条直线上,若在,请直接写出该直线的解析式;若不在,请说明理由.
【答案】(1)(2)①;②(3)①5350;②不在;理由见解析
【详解】(1)解:∵抛物线的对称轴为直线,经过,∴,故答案为:;
(2)解:①∵抛物线的对称轴为直线,∴,
∴,∴,将点,代入,
∴,∴,∴,
∵抛物线与抛物线C关于y轴对称,∴,故答案为:;
②∵,∴当时,y随x值的增大而增大,
∵,∴当时,y随x值的增大而增大,
∵抛物线C1和抛物线C上y都随x的增大而增大,∴;
(3)解:①由题意可得,,,,…,
∴;
②不在一条直线上,理由如下:∵,
∴,,,…,,
设,所在直线解析为,
∴,∴,∴,将代入,得,
∴点不在直线上,∴点,,,…,不在一条直线上.
14.(2025·四川成都·二模)如图1,在平面直角坐标系中,抛物线:()与轴交于,两点(点在点的左侧),与轴交于点,连接,作直线,点的坐标为且(1)求抛物线的表达式;(2)若点在抛物线第一象限图象上,线段(点在点的左侧)是直线上一段长度为2的动线段,轴上一点,连接,,,,若四边形为平行四边形,求点的横坐标;(3)一次函数:()图象交二次函数于,两点,抛物线上是否存在定点,连接,,当点与点,不重合时,总有,若存在,求定点的坐标,若不存在,请说明理由.
【答案】(1)(2)或(3)存在,
【详解】(1)解:抛物线:(),当时,,∴,,
∵,∴,又∵,∴,
代入得,,解得:,∴抛物线的表达式为.
(2)解:如图,连接交于点,设直线的解析式为,
代入得,,解得:,∴直线的解析式为,
∵四边形为平行四边形,∴,,设,
∵,∴,∵点在直线上,∴,解得:,,
当时,,设,则,解得:,,
∵点在点的左侧,∴;
当时,,设,则,解得:,,
∵点在点的左侧,∴;∴综上所述,点的横坐标为或.
(3)解:如图,过点作轴的平行线,过点分别作此平行线的垂线,垂足为,
设,,联立,消去整理得:,
∴,,∴,
,
设,∵,,∴,∴,
∵,∴,∴,∴,
∴,∴,∴,
∴,∴,
整理得:,
∵点是定点,∴,,,解得:,,
经检验,在抛物线上,符合题意;
∴抛物线上存在定点,点的坐标为.
题型四: 二次函数中的定值问题
15.(2024·江苏宿迁·中考真题)如图①,已知抛物线与x轴交于两点,将抛物线向右平移两个单位长度,得到抛物线,点P是抛物线在第四象限内一点,连接并延长,交抛物线于点Q.
(1)求抛物线的表达式;(2)设点P的横坐标为,点Q的横坐标为,求的值;
(3)如图②,若抛物线与抛物线交于点C,过点C作直线,分别交抛物线和于点M、N(M、N均不与点C重合),设点M的横坐标为m,点N的横坐标为n,试判断是否为定值.若是,直接写出这个定值;若不是,请说明理由.
【答案】(1);(2);(3)是定值,.
【详解】(1)解:∵抛物线与x轴交于两点,
∴,解得,∴,
∵抛物线向右平移两个单位长度,得到抛物线,
∴即
(2)解:设点P的坐标为,设直线的解析式为,把点A和点P的坐标代入得到,
则解得,∴直线的解析式为,
联立与得到,解得,则
(3)解:由(1)可得,,与联立得到,,解得,
此时∴点C的坐标为,
∵点M的横坐标为m,且在上,∴即点M的坐标为
设直线的解析式为,把点C和点M的坐标代入得到,
则解得,∴直线的解析式为,
与联立得到,,
整理得到,则,
即,即,即为定值.
16.(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.
【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
17.(2025·四川成都·模拟预测)如图,已知抛物线 的对称轴为直线,且抛物线与x轴交于点A 和点 ,与y轴交于点C.
(1)求抛物线的解析式和点 C 的坐标.(2)直线上方的抛物线上有一动点M,过点M作y轴的平行线交于点 N,过点 M 作的垂线,垂足为 H.①当点M运动到抛物线的顶点时,求的周长;②求的周长的最大值.(3)将抛物线向下平移4个单位长度,再向左平移1个单位长度,得到一个新的抛物线.在y轴上是否存在一点F,使得当经过点 F 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,求出点 F 的坐标及该定值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1),点C的坐标为(2)①,②周长的最大值为
(3)存在,定点F 的坐标为 的值为4
【详解】(1)解:∵抛物线的对称轴为直线,∴.
把点代入 中,得,∴抛物线的解析式为 ,
当时,,∴点C的坐标为;
(2)解:设直线 的函数解析式为,把代入,得 ,解得 ,
∴直线 的函数解析式为,∵,∴.
∵轴,∴.∴是等腰直角三角形.;
①当点 M 运动到抛物线的顶点时,点 N的坐标为,∴.
∴的周长为 ;
②设 其中,则,
∴的周长为
,∴当 时,的周长有最大值,最大值为 ;
(3)解:存在.
当抛物线 向下平移4个单位长度,再向左平移1个单位长度后,得到新的抛物线 ,即 ,
设的解析式为,点 S 的坐标为,点T的坐标为,则 ,
联立新抛物线与直线的函数解析式,得 ,整理,得 ,
由根与系数的关系,得 ,则 ,
同理, ,,
,
当 为定值时,有 , ,
当 时, ,∴定点F 的坐标为 的值为4.
18.(2025·四川成都·二模)如图,平面直角坐标系中,抛物线经过原点O、,将该抛物线绕点旋转得到抛物线,两抛物线交于B、C两点,抛物线与y轴交于点D.
(1)求抛物线的表达式;(2)当时,求的面积;(3)若直线与抛物线交于E、F两点,点E在点F的左侧,记直线的斜率为,直线的斜率为,当为定值时,求m的值.
【答案】(1)(2)(3)
【详解】(1)解:∵抛物线经过原点O、,
∴,∴,∴抛物线的表达式,
(2)解:∵抛物线的表达式,∴抛物线的顶点坐标为,
∵抛物线绕点旋转得到抛物线,∴抛物线的顶点坐标为,且二次项系数为,
∴抛物线的解析式为,
联立,解得或,∴,
∵,∴点M为中点,∴;
(3)解:∵抛物线绕点旋转得到抛物线,抛物线的顶点坐标为,
∴抛物线的顶点坐标为,且二次项系数为,
∴抛物线的解析式为,∴,
设,联立得,∴;
设直线解析式为,直线解析式为,
∴,解得,同理可得,
∴
,
∵是一个定值,∴,即.
19.(2025·福建·中考真题)在平面直角坐标系中,二次函数的图象过点.
(1)求的值;(2)已知二次函数的最大值为.①求该二次函数的表达式;②若为该二次函数图象上的不同两点,且,求证:.
【答案】(1)
(2)①;
②证明:因为点在函数的图象上,所以.
由①知,点关于直线对称,不妨设,则,即.
所以
,所以.
【详解】(1)解:二次函数的图象的对称轴为.
因为点在该函数的图象上,所以,所以,所以.
(2)①由(1)可得,,所以该函数的表达式为,
函数图象的顶点坐标为.因为函数的最大值为,
所以,且,解得,或(舍去).所以该二次函数的表达式为.
②略
题型五: 二次函数与新定义综合压轴
20.(2026·河北邯郸·校考一模)某数学兴趣小组运用《几何画板》软件探究()型抛物线图象.发现:如图1所示,该类型图象上任意一点P到定点的距离,始终等于它到定直线l:的距离(该结论不需要证明).他们称:定点F为图象的焦点,定直线l为图象的准线,叫做抛物线的准线方程.准线l与y轴的交点为H.其中原点O为的中点,.例如,抛物线,其焦点坐标为,准线方程为l:,其中,.
【基础训练】(1)①请分别直接写出抛物线的焦点坐标和准线l的方程: , ;
②抛物线上的动点P到它的焦点之间距离最小值为 .
【技能训练】(2)如图2,已知抛物上一点()到焦点F的距离是它到x轴距离的3倍,求点P的坐标;
【能力提升】(3)如图3,已知抛物线的焦点为F,准线方程为l.直线m:,过抛物线上P点作x轴垂线,交直线m于点Q,,,当时,请直接写出P点横坐标x的取值范围.
【拓展延伸】该兴趣小组继续探究还发现:若将抛物线()平移至().坐标系内有一定点,直线l过点.且与x轴平行.当动点P在该抛物线上运动时,点P到直线l的距离始终等于点P到点F的距离(该结论不需要证明).例如:抛物线上的动点P到点的距离等于点P到直线l:的距离.
请阅读上面的材料,探究下题:
(4)如图4,点是第二象限内一定点,点P是抛物线上一动点,当取最小值时,请直接写出最小值及此时的面积.
【答案】(1)①,②1(2)(3)或;(4)
【详解】解:(1)①∵抛物线中,∴,,
∴抛物线的焦点坐标为,准线l的方程为,故答案为:,;
②∵点到焦点的距离等于点到定直线的距离,∴动点到焦点的最小值即为抛物线的最低点到定直线的距离,即为的长,∵,∴;故答案为:1;
(2)由(1)知抛物线的焦点F的坐标为,
∵点到焦点F的距离是它到x轴距离的3倍,
∴,整理得:,又∵,∴
解得:或(舍去),∴,∴点P的坐标为;
(3)∵点P的横坐标为x,且点P在抛物线上,∴,
如图,连接,设直线交准线l于点N,则;
由(1)知,抛物线的焦点为,准线的方程为;
∵轴,∴,,∴,
∵,∴,解,得:;
对于,化简得:,
考虑二次函数,令,解得:,
即二次函数图象与x轴交于,
∵二次函数的图象开口向上,∴的解集为:或;
综上,不等式的解集为:或;
(4)∵抛物线中,∴,,
∴抛物线的焦点坐标为,准线l的方程为,
过点作准线交于点,结合题意和(1)中结论可知,则,如图:
若使得取最小值,即的值最小,故当,,三点共线时,,即此刻的值最小;如图:
∵点的坐标为,准线,∴,点的横坐标为,代入解得,
即,,的最小值为,则的面积为.
21.(2025·广东深圳·三模)规定1:一个点纵坐标与横坐标的比“”称为点的“纵横比”.例如:点,则它的“纵横比”为.
规定2:若点是函数图象上任意一点,则函数图象上所有点的“纵横比”中的最大值称为函数的“最优纵横比”.
例如:点在函数图象上,图象上所有点的“纵横比”可以表示为,当时,的最大值为,所以函数的()“最优纵横比”为7.
根据规定,解答下列问题:(1)点的“纵横比”为_____;
(2)若当时,一次函数的最优纵横比为5,则的值为_____;
(3)若已知二次函数的顶点在直线上,当时,二次函数的最优纵横比为2,求的值.
(4)若已知二次函数的图象如图所示,平面中有、两点,且,,现向左右平移该二次函数图象,使得图象与线段只有一个交点.若平移的距离为,请求出的取值范围,并直接写出交点“纵横比”的对应范围_____.
【答案】(1)(2)1(3)的值为或4
(4)当或时,图象与线段只有一个交点;
【详解】(1)解:点的“纵横比”为,故答案为:;
(2)解:一次函数的纵横比为,则纵横比随着的增大而减小,
∵,∴当时,一次函数取得最优纵横比,
∵一次函数的最优纵横比为5,∴,∴.故答案为:1.
(3)解:∵二次函数的顶点在直线上,∴,则,
二次函数的纵横比为,
当时,当时,纵横比随着的增大而增大,
∴当时,二次函数取得最优纵横比为,
∵二次函数的最优纵横比为2,则,解得,则;
当时,在当时,纵横比随着的增大而减小,
∴当时,二次函数取得最优纵横比为,
∵二次函数的最优纵横比为2,则,解得,则;
综上,当,二次函数的最优纵横比为2时,的值为或4.
(4)解:根据题意得二次函数平移后的解析式为,
∵,,将代入可得,解得:或,
将代入可得,解得:或,
故当时,和都在上,
根据图象可得当或时,图象与线段只有一个交点,
∵,,设直线的解析式为 ,
则,解得:,故直线的解析式为 ,
则交点“纵横比”,则纵横比随着的增大而减小,
∵,当时,,
∴当时,n最小,∴交点“纵横比”的对应范围是.
22.(2025·成都·模拟预测)我们约定:如果一个二次函数的二次项系数和一个一次函数和一次项系数相同,且二次函数的一次项系数和一次函数的常数项相同,则称这两个函数互为“友情函数”,例如:二次函数与一次函数互为“友情函数”.
(1)已知二次函数满足,试说明该二次函数与它的“友情函数”有两个不同的交点;
(2)当二次函数与它的“友情函数”仅有一个交点,且时,请判断这两个函数是否有交点,如果有,请写出交点的横坐标;
(3)若二次函数满足以下条件:①函数图像过点,②,若该二次函数与它的“友情函数”的交点的横坐标,,试判断的取值范围.
【答案】(1)证明见解析(2)有,或(3)
【详解】(1)证明:由题意得:二次函数的“友情函数”为,∴,
整理,得:,∴
∵,,∴,∴该二次函数与它的“友情函数”有两个不同的交点.
(2)解:∵,由(1)得:,
∴或,
①若,则由(1)得:,∴,∵,∴
②若,同理得:,∵0,∴.综上所述,交点的横坐标为或.
(3)解:把点代入得:,∴,
由题意得:,∴,整理,得:,
由(1)得:,∴,
由题意得:,是的两个解,∴,,
∴,
∵,∴随着的增大而增大,
当时,,当时,=,∴的取值范围是.
23.(25-26九年级上·成都·月考)定义:我们规定二次函数(且)与(且)互为“交叉函数”,它们的交点叫做“交叉点”.
(1)求证:互为“交叉函数”的两个二次函数有且只有一个“交叉点”.
(2)二次函数与它的“交叉函数”与y轴分别交于B、C两点,它们的“交叉点”为A点,若是以为底边的等腰直角三角形,求这两个函数的解析式.
(3)二次函数与它的“交叉函数”交x轴于不同的四点,且四个交点中任意相邻两点间的距离相等,若一次函数与它们两个二次函数共有3个不同的交点,求k的值或者范围.
【答案】(1)证明见解析(2)这两个函数的解析式为和
(3)的值为或
【详解】(1)证明:联立,消去y整理得,,
又,即,,解得,方程组只有一组解,
二次函数(且)与(且)只有一个交点,
互为“交叉函数”的两个二次函数有且只有一个“交叉点”.
(2)解:依题意作图,如图1:过点A作轴于点D,
当时,,故;当时,,故;
由(1)知二次函数与它的“交叉函数”的“交叉点”A的坐标为,
,,,是以为底边的等腰直角三角形,,
又,点D为的中点,,即,,
点D为的中点,,,联立,解得或,
这两个函数的解析式为和.
(3)解:不妨设二次函数与x轴交于点M,N(点N在点M的右边),
二次函数与x轴交于点P,Q(点Q在点P的右边),
则关于x的方程有两根,,由求根公式可得,
,同理可求得,
由题知,,,两边平方整理得,,
又,,,,两函数图象的交点坐标为,
点P在之间,点N在之间,如图2所示,
由,可知点在抛物线的对称轴上,且,,,
,是方程的两根,由根与系数的关系可知,
,,,整理得,
又,,由得,
两抛物线解析式为和,易求得,,,,
当时,,一次函数图象过点,
如图3,结合图象可知,若一次函数与它们两个二次函数共有3个不同的交点,
则一次函数图象过点或一次函数图象与抛物线只有一个交点,
当一次函数图象过点时,,.
当一次函数图象与抛物线只有一个交点时,方程有两个相等的实数根,
整理得,,
解得,.综上可知,的值为或.
题型六:二次函数中交点问题
24.(2025·四川乐山·二模)有二次函数,且等式恒成立.(1)求的值;(2)当时,该二次函数满足随的增大而减小,求的取值范围;(3)是否存在这样的实数,使得同时满足下列两个条件:①关于的方程(其中)恰好有四个不同的实数解;②函数的图象与轴的两个相异交点都在直线的左侧.若存在,请求出的取值或取值范围;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)(2)(3)不存在这样的实数,使得同时满足这两个条件,详见解析
【详解】(1)解:由条件知
,解得 .
(2)由(1)可知, 其对称轴为由题可知 解得的取值范围是
(3)①:关于的方程()恰好有四个不同实数解
即恰好有四个不同实数解,记,
当时,;当时,,作出如下图象
已知该图象关于轴对称 且当时,
当时, 当时,该方程恰好有四个不同实数解.
②:记函数的图象与轴的两个相异交点分别为和
,
两个交点均在直线的左侧 , ,
即 解得
综合①②得:不存在这样的实数,使得同时满足这两个条件.
25.(2025·江苏南京·一模)已知二次函数的图象为.(1)用表示图象的顶点坐标;(2)证明:当时,图象与轴有两个交点;(3)记一次函数(是常数,,)的图象为线段,若图象与线段恰有一个公共点,直接写出的取值范围.
【答案】(1);(2)见解析;
(3),或时,图象与线段恰有一个公共点.
【详解】(1)解:整理,
可得:,图象的顶点坐标为;
(2)解:当时,可得:,
,整理得:,
当时,,方程有两个不相等的实数根,
图象与轴有两个交点;
(3)解:①当时,设点的坐标为,点的坐标为,
一次函数(是常数,,)的图象为线段,
当时,,当时, 依题意,图象与线段恰有一个公共点,如图,
当时,,解得:或
当时,,解得:
∴
②当时,解得:
当一次函数与二次函数联立方程,得,
一元二次方程有且只有两个相等实数根时:
整理得,
解得,此时,交点横坐标分别为或(不在x取值范围舍去)
综上所述,,或时,图象与线段恰有一个公共点.
26.(26-27九年级上·辽宁大连·期中)已知抛物线的对称轴为直线.
(1)若抛物线经过点.
①求这条抛物线的表达式;②将抛物线向右平移()个单位得到抛物线,当时,抛物线对应的函数值的最大值为16,求的值;③过点的直线与抛物线交于不同的两点,,设点的横坐标为,点的横坐标为,求的值;
(2)已知点,,若抛物线与线段只有一个交点,直接写出的范围.
【答案】(1)①;②1或5;③;(2),或
【详解】(1)解:①抛物线的对称轴为直线,,即1,解得,
将代入中,得,解得,;
②,
将抛物线向右平移个单位得到抛物线,
抛物线的开口向上,对称轴为直线,,.
当时,即,在对称轴左侧,随的增大而减小,
当时,抛物线对应的函数值最大为,,解得,,
,均不符合,舍去;
当时,即,若,则,
当时,时,抛物线对应的函数值最大为16,,解得,(舍去),
当时,时,抛物线对应的函数值最大为16,,解得(舍去),
综上所述,的值为1或5;
③设过点的直线解析式为,则,,,
联立得,整理得,
由题意得,、是这个方程的两个实数根,,,
;
(2),或.设直线的解析式为,代入,,
,解得,,
令,整理得,当时,,
此时,解得,符合,抛物线与线段只有一个交点;
当抛物线过点时,,此时,当时,,
,此时抛物线与线段只有一个交点;
当抛物线过点时,,解得,此时抛物线与线段有两个交点,不符合题意;.
综上所述,的取值范围是或.
27.(25-26九年级上·河南驻马店·阶段检测)如图1,抛物线与轴交于两点,与轴交于点,直线与抛物线交于两点.
(1)求抛物线的解析式;(2)若直线将线段分成两部分,求的值;
(3)如图2,将抛物线在轴上方的部分沿轴折叠到轴下方,将这部分图象与原抛物线剩余的部分组成的新图象记为.直接写出直线与图象有四个交点时的取值范围.
【答案】(1)(2)或(3)
【详解】(1)解:直线的解析式为,,
把点的坐标代入得,,解得,
抛物线的解析式为,即;
(2)解:设直线与轴的交点为,
令时,则有,解得:,点和点,,
直线将线段分成两部分,或,
或,分别代入得:或;
(3)解:如图所示,当直线夹在两条虚线之间时直线与图象有四个交点,把代入得;∴把化为顶点式得,则其顶点坐标是,
将抛物线在轴上方的部分沿轴折叠到轴下方后,顶点变为,
折叠后的抛物线表达式为,
联立和得,,即,
,或,
,,.
28.(2026·河南三门峡·一模)在平面直角坐标系中,抛物线交轴于A,两点,且点A在点的左侧,交轴于点,已知对称轴为直线.(1)求抛物线的解析式;(2)在轴上有一动点,过点作垂直轴的直线交抛物线于点,,其中.当时,求出的值;(3)把线段沿直线轴的方向水平移动个单位长度,若线段与抛物线有唯一交点,结合函数图象直接写出的取值范围.
【答案】(1)(2)(3)且
【详解】(1)解:∵抛物线
∴对称轴为 ,解得 ∴抛物线的解析式为
(2)解:由已知,点E、F关于直线对称,且PF平行于x轴 ∴,
∵∴ 解得 ∴
(3)解:由 ,解得或 ∴抛物线与x轴的两交点坐标为(1,0)、(3,0)
∵点A在点B左侧∴A(1,0),B(3,0)∵时,
点C坐标为(0,-3),点C关于直线的对称点D坐标为(4,-3)
如图,当线段BC向左平移至点B与点A重合,此过程线段满足与抛物线有唯一交点,由图像可知;
当线段BC向右平移至点C与点D重合,此过程线段满足与抛物线有唯一交点,由图像可知;
综上n的取值范围为且
题型七:二次函数中最值、函数值大小问题(含参)
29.(2025·成都·二模)已知抛物线.
(1)若点在抛物线上,①求此抛物线的解析式及顶点坐标.②已知点,的坐标分别为,,连结,若线段与抛物线只有一个公共点,求的取值范围.(2)已知点,是抛物线上的两点,若对于,都有,求的取值范围.
【答案】(1)①,顶点,②或(2)或
【详解】(1)解:①将已知点在抛物线上,将代入可得:
,解得:,所以抛物线解析式为,
将其化为顶点式:,所以顶点坐标为;
②当时,代入得:,
当时,,
因为线段与抛物线只有一个公共点,
当时,线段过顶点,此时只有一个公共点;
当时,线段与抛物线也只有一个公共点,所以或;
(2)解:抛物线,对称轴为直线.
当时,.因为对于都有.
当时,抛物线开口向上,在对称轴右侧随的增大而增大.
要满足条件,则,解得:;
当时,抛物线的开口向下,在对称轴的右侧y随x的增大而减小,
横坐标为3关于对称轴的对称点的横坐标为,
对于,(等号不同时成立),都有,则,
解不等式得:,又∵,∴
综上所述,的取值范围是或.
30.(2025·成都·二模)在平面直角坐标系中,已知二次函数的图象与一次函数的图象交于、两点(在的左侧).
(1)二次函数的顶点坐标为__________;
(2)若二次函数由平移所得,
①求线段的长;②当时,二次函数的最大值与最小值的和等于,求的值.
【答案】(1)(2)①②或
【详解】(1)解:∵,∴抛物线的顶点坐标为;
(2)①∵二次函数由平移所得,∴,
联立,解得:或,
∵,在的左侧,∴,
∴;
②由(1)知:,∵,∴抛物线的开口向下,对称轴为直线,
∴抛物线上的点离对称轴越远,函数值越小,关于的对称点为,
∵,即:,
(i)当,即:时,
则当时,函数取得最小值为:,
当时,函数取得最大值为:,
∴,解得:,不符合题意,舍去;
(ii)当,即:时,
当时,函数取得最大值为,当时,函数取得最小值为,
则:,解得:,符合题意;
(iii)当,即:时,则:当时,函数取得最大值为,
当时,函数取得最小值为:,
则:,解得:或(舍去);综上:或.
31.(2025·成都·三模)已知抛物线.
(1)请用配方法求出抛物线的对称轴和顶点坐标(用含b,c的代数式表示).
(2)已知点M,N是该抛物线上的两个不同的点.
(i)如果点M的坐标为,点N的坐标为,且,求b的取值范围;
(ii)如果点M的坐标为,点N的坐标为,当时,y的最大值为11,最小值为2,请求出的取值范围.
【答案】(1)抛物线的对称轴为,顶点坐标为
(2)(i);(ii)
【详解】(1)解:,
则抛物线的对称轴为,顶点坐标为;
(2)解:(i)由(1)知抛物线对称轴为,
∵抛物线中,,∴抛物线开口向下,
∵点M的坐标为,点N的坐标为,且,∴,
当时,解得:,此时,,解得:,∴;
当时,不等式组无解;
当时,解得:,此时,,解得:,∴不存在此种情况;
当时,解得:,此时,,解得:,∴;
综上,b的取值范围为;
(ii)根据题意,∴,∴,
令,则,
由题意得方程的解为,
∴,,
∴,,两式相减:,解得,
则,,∴抛物线解析式为,
∵,∴当时,抛物线有最大值,
∵当时,y的最大值为11,最小值为2,令,则,
解得:或,∴当时,,则;
当时,,则;综上,的取值范围为.
32.(24-25九年级下·浙江杭州·期中)新定义:我们把抛物线(其中)与抛物线称为“关联抛物线”.例如:抛物线的“关联抛物线”为:.已知抛物线的“关联抛物线”为.
(1)写出的表达式(用含a的式子表示)及顶点坐标:
(2)若,过x轴上一点P,作x轴的垂线分别交抛物线于点M,N.
①当时,求点P的坐标;
②当时,的最大值与最小值的差为2a,求a的值.
【答案】(1),(2)①或;②或
【详解】(1)解:根据“关联抛物线”的定义可得的解析式为:,
∵,∴的顶点坐标为;
(2)①设点P的横坐标为m,∵过点P作x轴的垂线分别交抛物线于点M,N,
∴,
∴,
∵,∴,解得或,∴或.
②∵的解析式为:,∴当时,,
当时,,当时,,
根据题意可知,需要分三种情况讨论,
I、当且时,即,
函数的最大值为;函数的最小值为,
∴,解得或 (舍);
Ⅱ、当且时,即,
函数的最大值为;函数的最小值为,
∴,解得或(舍):
Ⅲ、当时,,函数的最大值为,函数的最小值为;
∴,解得(舍);综上,a的值为或.
33.(26-27九年级上·浙江杭州·阶段检测)已知抛物线经过这三点中的两个点.(1)求的值;(2)求抛物线的解析式;(3)已知(其中),若此时函数的最小值为,求实数m的最大值;
【答案】(1)6(2)(3)
【详解】(1)解:由题意得,抛物线的对称轴为直线,∴时的函数值与时的函数值相同,
∵,∴点A和点C不可能都在抛物线上,
又∵抛物线经过这三点中的两个点,
∴点B一定在抛物线上,∴,∴;
(2)解:∵,∴抛物线开口向下,对称轴为直线,
∴在对称轴左侧,y随x的增大而增大,
若点A在抛物线上,,∴点A的纵坐标一定小于点的纵坐标,这与矛盾,
∴点A一定不在抛物线上,∴点C在抛物线上,∴,∴,
联立,解得,∴抛物线的解析式为;
(3)解:∵,∴,∴;
在中,当时,,
∵当时,此时函数的最小值为,∴当时,且当时,函数有最小值,
∵函数图象开口向下,∴离对称轴越近函数值越大,
∴,∴,解得,
又∵,∴,∴m的最大值为.
题型八:二次函数中其他问题
34.(2025·湖北黄冈·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于和两点(点在点的左侧),与轴交于点,顶点为.
(1)如果抛物线还经过点.①求抛物线的解析式;②求四边形的面积;
③动直线与抛物线交于点,与直线交于点,线段的长为,求关于的函数解析式;
(2)我们规定:横、纵坐标都是整数的点叫做整点.若抛物线在点,之间的部分与线段所围成的区域内(不含边界)恰有6个整点,试结合函数图象直接写出的取值范围.
【答案】(1)①;②9;③(2)或
【详解】(1)解:①∵抛物线与轴交于和两点,
∴抛物线的解析式为,
将代入得:,解得:.
抛物线的解析式为;
②连接,如图,
,点坐标为.
和,,,
当时,,,.
∴.
③设直线的解析式为,把点,代入得∶
,解得:,∴直线的解析式为,
动直线与抛物线交于点,与直线交于点,
∴可设,则,
线段的长为,,
即关于的函数解析式为;
(2)解:,
抛物线的对称轴为直线,顶点坐标为.当时,,.
当时,由图象可得:符合条件的6个整点分别为,,,,,.
则,解得;
若,同理可得;的取值范围是或.
35.(2025·山东青岛·模拟预测)【问题探究】数学兴趣小组成员小亮在研究抛物线的性质时,发现其开口也可向左或向右.如图①,曲线相当于作为自变量的二次函数,抛物线开口朝向轴正半轴方向,在平面直角坐标系中,即为一条开口向右的抛物线,根据书写习惯,一般将其写为.已知抛物线过,与原点三点.
(1)请直接写出的解析式;
【延伸拓展】小亮所在小组的组长小蓝对该问题经过研究后,便寻找更复杂的情况进行学习研究:
如图②,已知抛物线:与直线:有两个交点,,在直线上有一点,连接, (2)请直接写出点A,B的坐标;(3)小亮和小蓝通过资料查阅得到了平面内两点的距离公式如下:
在平面直角坐标系中,设两点,,则A,B两点间的距离公式为:
则当取得最小值时,请求出点的坐标和的长度.
【答案】(1);(2),;(3),
【详解】解:(1)设的解析式为,将代入得:,
解得:;∴的解析式为;
(2)由:得::;由直线:得:
联立①②得:,解得:;
∴或;即:,;
(3)作关于直线的对称点,连接如图所示:
∵∴的最小值为线段的长度;
设直线的解析式为:,则,解得:,
∴直线的解析式为:,∴当时,;即:;
∵,,∴;
36.(2025·江苏镇江·中考真题)在平面直角坐标系中,过点作轴的垂线与二次函数(、为常数)的图像交于点、(点在点的左侧),点在直线上,当点满足时,我们称点是该二次函数图像的生长点.
(1)二次函数的图像如图所示.
①在的不同取值2、、5中,使该函数图像有生长点的的值是_____;
②已知是该函数图像的生长点,猜想的取值范围,并说明理由.
(2)二次函数(h、k为常数)的图像经过点,若是该函数图像的生长点,求该函数的表达式.
【答案】(1)①②猜想,理由见解析 (2)或
【详解】(1)解:①当时,,
∴,∴,∴当时,,
此时在线段的延长线上或线段的延长线上,存在点使,满足题意;
当时,,∴当点在线段上时,,满足题意;
当时,,∴直线上不存在点使,不满足题意;
综上:使该函数图像有生长点的的值是;
②猜想,理由如下:
∵点在直线上,∴,由(1)知:当时,此时,
∴当时,,此时直线上不存在点使,∴;
又∵过点作轴的垂线与的图像交于点,而的最小值为,
∴;∴;
(2)∵二次函数(h、k为常数)的图像经过点,∴;
∵是该函数图像的生长点,∴,
当时,则:,∴,
∴,∴,
①当点在线段上时,则:,∴,解得,
把代入,得:或,
当时,,满足题意;
当时,,此时点不在线段上,不符合题意,舍去;
∴;
②当点在点的左侧时,则:,
∴,∴,∴,
把,代入,得:,
此时,符合题意;∴;
③当点在点的右侧时,则:,
∴,∴,
把,代入,得:,∴
此时,点不在点的右侧,不符合题意,舍去;
综上:或.
37.(25-26九年级上·湖北武汉·月考)如图(),抛物线交轴于两点(点在左边),交轴于点.
(1)直接写出,两点的坐标;(2)是轴左侧的抛物线上的一点,直线轴交直线于点,当是等腰三角形时,直接写出点的横坐标,并只对其中的一种情况写出求解过程.(3)过点作不与轴平行且与抛物线只有一个公共点的直线,平移直线交抛物线于两点(都在右侧),求证:的内心在轴上.
【答案】(1)(2);过程见解析(3)见解析
【详解】(1)解:∵抛物线交轴于点
∴将代入解析式得:,∴抛物线,
∴令,则: 即:,解得,
∵点在左边,∴;
(2)点的横坐标: ,理由如下:
设交轴于,设解析式于,则
由 ,解得:,,得
①当时,,
②当时,即:,
解得:,,
③当时,,则,,,
综上,当是等腰三角形时,点的横坐标: ,
(3)设直线l的解析式为,
由得,
∵抛物线与直线l只有一个公共点,,∴,解得,
设的横坐标分别为,直线分别交轴于,设直线解析式为,
由得,,所以 ,
设直线解析式为, 同理可得 设直线解析式为,
由得, ,
∵,∴, 因此,∴ ,∴,
∵,∴,轴平分,所以的内心在轴上.
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