专题07 二次函数与几何图形的综合应用 专项训练讲义 2026-2027学年人教版数学九年级上册

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2026-2027学年度人教版数学九年级上册专项训练讲义 专题07二次函数与几何图形的综合应用 专题目标 掌握用坐标表示几何图形元素(点、线段、角)的方法。 2. 会处理二次函数与三角形、四边形的综合问题。 3. 会用对称转化解决抛物线背景下的线段和差最值问题。 会用等角转化处理二次函数中的角度问题。 会处理二次函数与平移、对称等图形变换的综合问题,体会数形结合思想。 专题目录 题型01:二次函数与三角形的综合 题型02:二次函数与四边形的综合 题型03:二次函数与线段和差最值(将军饮马型) 题型04:二次函数与角度问题(等角转化) 题型05:二次函数与图形变换(平移、对称)综合 题型01:二次函数与三角形的综金 题型描述:题干给出抛物线与坐标轴(直线)的交点构成三角形,求面积、周长或形状判 断。核心得分点是求交点坐标并把几何量坐标化。 基础知识: 1/18 抛物线与x轴、y轴交点的求法: 三角形面积用水平底×竖直高计算: 判断三角形形状:算三边(平方)比关系: 点的坐标与线段长互化。 解题方法: 求交点:令x=0、y=0求各交点: 表边长:用坐标表示各边(平方); 算几何量:求面积、周长: 判形状:比较边长关系判断形状。 解题思路: 口诀:交、边、量、形。坐标系中算三角形,先求全所有顶点;边长平方代替边长可避开 根号。 1.(24-25九年级上·甘肃酒泉·期末)如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图像交坐标轴于 A(-1,0) B(4,0),C(0,4)三点,点P是直线BC下方抛物线上一动点. (1)求这个二次函数的解析式: (2)是否存在点P,使△POC是以OC为底的等腰三角形?若存在,求出P点坐标;若不存在,请说明理 由: (3)动点P运动到什么位置时,△PBC面积最大,求出此时P点坐标. 2.(26-27九年级上·陕西安康·阶段检测)如图,抛物 y=-t+x+C(b、c为常数).与x轴交于 41,0、B(3,0)两点,与y轴交于点C,连接4C、BC. 2/18 B 图1 备用图 (1)求抛物线的解析式: (2)如图I,点D是抛物线上第一象限内的动点,连接CD、BD,求△BCD面积的最大值; (3)在抛物线的对称轴上,是否存在点P,使得以A、C、P为顶点的△ACP是以AC为腰的等腰三角形? 若存在,求出所有符合条件的点P的坐标:若不存在,请说明理由 3.(25-26九年级上山东东苦期中)如图,已知抛物线y=m+x+5与箱交于4(-,0,B(5,0)两点 (点A在点B的左侧),与y轴交于点C. (1)求抛物线的解析式: (2)点D是第一象限内抛物线上的一个动点(与点C,B不重合),过点D作DF⊥x轴于点F,交直线 BC于点E,连接BD,直线BC能否把△BDF分成面积之比为l:2的两部分?若能,请求出点D的坐标; 若不能,请说明理由。 (3)若M为抛物线对称轴上一动点,使得△MBC为直角三角形,请直接写出点M的坐标. 4.(2526九年级上甘肃张掖阶段检测)如图,抛物线”=-+x+c与轴交于点1(-1,0)和点8,与y C(0,3) 轴交于 3/18 备用图 (1)求抛物线的解析式及顶点坐标: (2)当-3<x<4时,直接写出y的取值范围: (3)在抛物线的对称轴上是否存在点P,使△PAC的周长最小?如果存在,请求出点P的坐标;如果不存 在,请说明理由; (④)设点M在抛物线的对称轴上,当△MAC是直角三角形时,直接写出点M的坐标. 题型02:二次函数与四边形的综金 题型描述:题干在抛物线背景下给出(或探求)平行四边形、矩形等特殊四边形。核心得 分点是用对角线中点关系或边、角条件列方程。 基础知识: 平行四边形:对角线中点重合: 矩形:平行四边形十对角线相等(或一个直角); 菱形:邻边相等: 坐标中点公式与距离公式是基本工具。 解题方法: 设动点:用参数表示抛物线上的动点: 译条件:把四边形的性质翻译成坐标等式: 解方程:求动点坐标: 验形状:检验邻边不重合、不退化。 解题思路: 口诀:点、性、程、验。先定“什么样的四边形”,再选对应性质列方程;平行四边形优 先用中点公式。 5.(26-27九年级上浙江杭州阶段检测)如图,关于x的二次函数 =x2+2mx+m2+2 的图象为抛物线 4/18 C,直线y=a与抛物线C交于A,B两点,过抛物线C的顶点作x轴的平行线',过A,B分别作I的 垂线,垂足为M,N.若四边形ABNM为正方形,则a= B y=a M 6(25-26九年级上湖北襄阳阶段检测)如图,抛物线”=r+(4a-)x-4与*销交于点4、B,与》轴 交于点C,且OC=2OB,点D为线段OB上一动点(不与点B重合),过点D作矩形DEFH,点 H、F在抛物线上,点E在x轴上 珠 E D ○ (1)求a的值; (2)当矩形DEFH的周长最大时,求矩形DEFH的面积; (3)在(2)的条件下,矩形DEFH不动,将抛物线沿着x轴向左平移m个单位,抛物线与矩形DEFH 的边交于点M、N,连接M、N.若MN恰好平分矩形DEFH的面积,求m的值. 7.(2627九年级上广东惠州阶段检测》如图,抛物线'=+c-3与辅交于(-1,0),B(3,0 两点, (2,n) 过点A的直线I交抛物线于点 5/18 (1)求抛物线的解析式: (2)点P是线段AC上的一个动点,过点P作x轴的垂线交抛物线于点E,求线段PE的长最大时点P的 坐标: (3)点F是抛物线上的动点,在x轴上是否存在点D,使得以点A,C,D,F为顶点的四边形是平行四 边形?如果存在,请直接写出所有满足条件的点D的坐标:如果不存在,请说明理由. 3(26-27九年级上广东东莞阶段检测)抛物线;+x+c与x轴交于4,C2,0两点,与y轴交 点B(0,6).动点D在线段OB上(点D与点O不重合). VA 图1 图2 图3 ①)求抛物线y=r+x+C的表达式, (2)连接CD,在CD的左上方以CD为边作正方形CDMN, ①如图1,当BD=4时,求正方形CDMN的面积; ②如图2,当点M落在抛物线上时,求点M的坐标: (③)如图3,在动点D的正上方有月一动点B0,小,且D= 4,当点D从点B开始运动时,点E以相 同的速度同时出发,两点都沿y轴的正方向匀速运动,点D停止运动时点E同时停止运动.连接AE, CD,求AE+CD的最小值和此时P的值. 【题型03:二次函数与线段和差最值(将军饮马型) 题型描述:题干在抛物线(或对称轴)上找一点,使它到两定点距离之和最小(差最 大)。核心得分点是用抛物线的对称性或作对称点转化。 基础知识: 抛物线对称轴上的点到两对称点距离相等: 6/18 和最小:作对称点,连线与对称轴(抛物线)的交点即所求: 差最大:三点共线时取得: 最小值等于对称点与另一定点的距离。 解题方法: 定轴定点:确定动点所在直线(对称轴)与两定点: 作对称:作一定点关于该直线的对称点: 连求交:连线求交点即动点位置: 算最值:求最小(大)值。 解题思路: 口诀:轴、称、交、值。抛物线自带对称性,常把抛物线上的点转移到对称轴上处理;和 最小做对称,差最大求共线。 9,(26-27九年级上天津和平阶段检测)如图,二次函数》=+4r+ 的图象顶点为M,与》轴相交 于点C,且经过点 (3,-4) VA (1)求a的值. ②连接MC,M1,4C.求ac」 (3)若点P是x轴上一点,当CP+MP最小时,点P的坐标为_ 10.(26-27九年级上甘肃平凉阶段检测)如图1,抛物线y=r-2x+C与*轴交于点 (-3,0)和B,与 '轴交于点C0列 7/18 D B B 0 0 图1 备用图 (1)求该抛物线的解析式: (②)点P是抛物线对称轴I上的一个动点,当PB+PC的值最小时,求此时点P的坐标: 3)若点D是抛物线的顶点,求△ACD的面积, 1,(26,27九年级上安微合肥阶段检测)如图,揽物线=+饭-4经过1(-2,0),B4,0)两点,与y 轴交于点C,P为第四象限内抛物线上一点. ò (1)求抛物线的函数表达式: (2)点2为该抛物线对称轴上一动点,求QA+QC的最小值,并求出此时点的坐标: 3)设四边形PBOC的面积为S,求S的最大值并求出此时点P的坐标: 12.(26-27九年级上河南周口阶段检测)如图,抛物线”=r+m与直线=-x+b相交于点4(2,0)和 点B 8/18 (I)求m和b的值: 2)点P是抛物线对称轴上一动点,连接BP,OP,求OP+BP最小时点P的坐标; (3)点M是直线AB上的一个动点,将点M向左平移3个单位长度得到点N,若线段MN与抛物线只有 一个公共点,请你画图观察,直接写出点M的横坐标“的取值范围. 题型04:二次函数与鱼度问题(等角转化) 题型描述:题干给出抛物线上的点与角的条件(等角、倍角、特殊角),求点坐标或解析 式。核心得分点是把角条件转化为全等、等腰或边的比例关系。 基础知识: 等角常通过对称、全等转化: 45°角构造等腰直角三角形; 角平分线条件转化为距离相等; 坐标系中角问题先“边化”再“坐标化”。 解题方法: 析角:把角的条件分析成边的关系: 作辅助:作垂线、对称点或等腰直角三角形: 建方程:用坐标表示等量关系: 解验答:求解并检验点在抛物线上。 解题思路: 口诀:角、边、程、验。抛物线中的角问题极少用量角,全靠转化;45配等腰直角是固定 套路。 13.(2627九年级上天津阶段检测)如图,在平面直角坐标系0中,抛物线"=r+r+0与”轴交于 xOy A、B两点,与'轴交于点C,对称轴为直线x=2,点4的坐标为L,0) 9/18 备用图1 备用图2 (1)该抛物线的表达式为, (2)点P为抛物线上一点(不与点A重合),连接PC.当∠PCB=∠ACB时,求点P的坐标: 3)在(2)的条件下,点M,N是x轴上的两个动点,点M在点N左侧且MN=1,当四边形CMNP 周长取得最小值时,求点N的坐标, y=-x+bx+c 14.(26-27九年级上·重庆阶段检测)如图1,二次函数 与x轴相交于A,B两点,与y轴 相交于点C.已知1(-l,0) 抛物线的对称轴为直线x=1」 图1 图2 备用图 (1)求二次函数的解析式: (2)如图2,连接BC,点P是第一象限内抛物线上一点,过点P作PE‖y轴交BC于点E,求PE的最 大值以及点P的坐标: 3)将抛物线向右平移1个单位长度,向上平移5个单位长度得新抛物线y,点M是平移后新抛物线上 一点,若∠MAB=∠ABC,直接写出点M的坐标. 15。(2527九年级上湖病长沙阶段检测》知图,二次两数'+加-3的图象与交于1,0), B3.0两点 10/18 VA (1)求抛物线的函数表达式: (2)抛物线上有两动点M,N,横坐标分别 m,n(m<m),记抛物线在MN之间的部分(包括M,N 两点)为图象G.过图象G的左右两端M,N分别作x轴的垂线,过图象G的最高点和最低点分别作 y轴的垂线,当四条直线围成的图形为正方形且正方形边长为2时,求点M的坐标, 16。(26-27九年级上天津南开阶段检测)如图,抛物线'=+c+2与x轴交于点1(-10),B(4,0) 与y轴交于点C,连接BC M M D AO 备用图 (I)求抛物线的解析式及顶点M的坐标. (②)若D是直线BC上方抛物线上的一动点,连接BD,CD,求△BCD面积的最大值. 3)已知H是抛物线上的一点,连接CH,若∠HCB=∠ABC,直接写出点H的坐标. 题型05:二次函数与图形变换(平移、对称)综合 题型描述:题干给出抛物线(或几何图形)平移、对称后的新图象,求解析式或交点。核 心得分点是抓住变换前后顶点(关键点)的变化。 基础知识: 平移:左加右减(x)、上加下减(y): 抛物线平移抓顶点:新顶点定新解析式: 11/18 关于x轴对称:y变号:关于y轴对称:x变号: 对称(平移)前后形状不变,a不变。 解题方法: 定变换:明确平移方向距离或对称轴: 求新顶点:求关键点的对应点: 写解析式:由新顶点(点)写出新解析式: 解所求:求交点、最值等。 解题思路: 口诀:换、点、式、解。变换问题“形不动点动”,抓住顶点一个点就够了;开口方向变 化的只有关于x轴对称(a变号)。 y=x+bx+c A0,1)B(2,-1) 17.(26-27九年级上安徽合肥:阶段检测)已知二次函数 的图象经过点 两 点 (1)试求b、c的值: y=x+bx+c 3,-3) (2)能否通过上下平移二次函数 的图象,使得到的新函数的图象过点 .若能,求出 平移的方向和距离;若不能,请说明理由。 xOy 18.(26-27九年级上·北京东城阶段检测)在平面直角坐标系中,抛物线: G y=-x'+bx+c 经过点 (o,p)和p,pp≠o) (I)求抛物线G的顶点坐标(用含P的式子表示): 2)将抛物线G向上平移3个单位,再向右平 n(n>0) 个单位得到抛物线G,若抛物线G恒过 求n的取值范围. 19.(26-27九年级上山东济宁阶段检测)如图1,己知抛物线”=+x+3交*轴于 A(-1,0),点 B4,O,交'轴于点C.过点C作CDB 交抛物线于点D 12/18 图1 图2 图3 (1)此抛物线对称轴为 b= ②)如图2,点E是线段OB上一动点,连接CE,若CE平分∠OCB,求点E的坐标: )将抛物线”图象沿*轴正方向平移m个单位m>0得到新抛物线”的图象,对于新抛物线”图象 33 上的一点(x,y),当0≤x≤3时,为的最小值为16: ①直接写出m的值: ②如图3,在(2)的条件下,连接DE,点M为线段DE上一动点,过点M作y轴的平行线,交抛物 线”的图象于点V,当点M从左向右运动时线段MW的长度逐渐减小,求M的横坐标为的取值范 围 20.(2026陕西咸阳·二模)【项目主题】学校要打造特色文化长廊,面向全体师生征集文化长廊设计方 案 【项目实施】喜欢设计的小晨和小亮积极参与合作,如图①是给出文化长廊设计方案的上面一部分: ①△ABC是等腰三角形,且AB=AC,A0LBC,垂足为O: ②长廊上部有两段形状相同的抛物线AB和AC组成,且抛物线AB和AC关于直线AO对称: ③C0=B0=3米,A0=6米; ④根据他们的设计方案,以BC所在直线为x轴,AO所在直线为y轴建立平面直角坐标系,OA左侧 的抛物线的函数表达式为'=-2r+r+c 13118 B C 图① 图② (I)【问题解决】求OA右侧抛物线的函数表达式: (②)【问题解决】学校评审委员会进行综合评审时,对小晨和小亮的创意设计给予充分肯定,并建议在 抛物线和等腰三角形的腰之间加装如图②所示的三根安全杆,其中EF∥BC,GF1EF,DE⊥EF且 D、C两点均在两条抛物线上,EF交OA于点M,综合考虑后,建议将点F加装在AC的三等分点, 且靠近点A处,求此时三根安全杆的长度总和 专题综合训练 一、选择题 1.(2627九年级上陕西怕林阶段检测)如图。已知矩形DEPG的顶点D八G均在抛物线y=之+8 上,点D、G在x轴上方,项点E、F均在x轴上,且DE:EF=3:2,则DE的长为() YA A EO FB A.5 B.6 C.6.3 D.7 2.(2526九年级下-辽宁大连期末)如图,抛物线"=a+2r+c(a>0)与'轴交于点C,与*轴交于 A,B两点,A点在B点的左侧.若点E在x轴上,点P在抛物线上,且以A,C,E,P为顶点的 四边形是平行四边形,则符合条件的点P有() 14118 A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 3.(2025广东揭阳三模)如图,物线一:y=+5与”轴交于点4,B(点4在点B的左侧), 与'轴交于点C.将抛物线绕点4旋转80”,得到新的抛物线,它的项点为5。与”轴的另一个 交点为D.若以B,C,D,E为顶点的四边形是矩形.则a的值为() B A.2 B.2 C.v5 D.V⑤ 4(2425九年级上内蒙古通辽阶段检测)如图,二次函数'=-(+2x+m+1 (a,0) 的图象交x轴于点 和 B(b,0) 交y轴于点C,图象的顶点为D.下列四个命题: 0当0.0.@若=-小,期6=4,@ ,则;点C关于图象对称轴的对称点为E,点M为x轴上 的一个动点,当m=2时,△MCE周长的最小值为2+210,@图象上有两点P()和(,乃) ,则5>乃 若<1<5,且+西>2 其中真命题的个数有() 15118 珠 B A.0个 B.1个 C.2个 D.3个 二、填空题 5.(2627九年级上辽宁鞍山阶段检测)已知点4机,5列,BQ,点M在抛物线y-上运动,则 AM+BM的最小值为, 6、(2425九年缀上四川南充阶段检测)若直线1:y= 2x+a与抛物线y=x2+2x-3交于M、N两点, 则当∠MON=90°时,a值为. M 7.(26-27九年级上内蒙古巴彦淖尔阶段检测)如图,在平面直角坐标系中,坐标原点为O,抛物线 y=a:-4+2a>0的顶点为4过点4作转的平行俊交抛物线y=--4于点8,连接100 则△AOB的面积为 8.(26-27九年级上广东广州阶段检测)如图,在平面直角坐标系中,菱形ABCD的顶点A在x轴正半 16/18 轴上,顶点D在x轴负半轴上,若抛物线'=a+25+4(a<0)经过点B,C,则点4的坐标为 D 三、解答题 9.(26-27九年级上·四川南充阶段检测)已知抛物 y=am-2r+3a≠0,且a为常数),与y轴交 于点C,与x轴交于点A、B(3,0) A M A 图1 图2 (1)求抛物线的解析式: ②如图1,直线'=c-2+1(k0,且k为常数)与抛物线交于点E,F,点Dmm+) 在第一象 限内的抛物线上,若s=2V2 ,求k的值: ©如图2,不经过点P的直线”2+力交抛物线于M。N两点。若直线BM记为=+,直线 BN 记为”=+6,求与么满足的数量关系。 17/18 10.(2026湖北襄阳二模)在平面直角坐标系中,抛物线)=r+r-3经过4(-1,0),B(3,0 两点,抛 物线的顶点为T,点P为x轴下方抛物线上一动点,点P的横坐标为m, VA A ⊙ B 图1 备用图 (1)求抛物线的解析式及点T的坐标: (2)如图1,当点P在直线BC下方且在点T的右侧时,连接OP交BC于点D,当OD=2DP时,求m 的值: (3)将此抛物线平移得到的新抛物线记为乙,设乙的顶点为 T'(1,m-4 ,过点P作x轴的垂线交直线BC 于点E,交L于点F,设E,F两点间的距离为d ①求d关于m的函数解析式: ②若点Q与点P关于原抛物线的对称轴对称,连接PO,当d随m的增大而减小时,是否存在=PQ? 若存在,请直接写出m的值:若不存在,请说明理由. 18/18 2026-2027学年度人教版数学九年级上册专项训练讲义 专题07 二次函数与几何图形的综合应用 ▌专题目标 1. 掌握用坐标表示几何图形元素(点、线段、角)的方法。 2. 会处理二次函数与三角形、四边形的综合问题。 3. 会用对称转化解决抛物线背景下的线段和差最值问题。 4. 会用等角转化处理二次函数中的角度问题。 5. 会处理二次函数与平移、对称等图形变换的综合问题,体会数形结合思想。 ▌专题目录 题型01:二次函数与三角形的综合 题型02:二次函数与四边形的综合 题型03:二次函数与线段和差最值(将军饮马型) 题型04:二次函数与角度问题(等角转化) 题型05:二次函数与图形变换(平移、对称)综合 ▌题型01:二次函数与三角形的综合 题型描述:题干给出抛物线与坐标轴(直线)的交点构成三角形,求面积、周长或形状判断。核心得分点是求交点坐标并把几何量坐标化。 基础知识: 1. 抛物线与x轴、y轴交点的求法; 2. 三角形面积用水平底×竖直高计算; 3. 判断三角形形状:算三边(平方)比关系; 4. 点的坐标与线段长互化。 解题方法: 1. 求交点:令x=0、y=0求各交点; 2. 表边长:用坐标表示各边(平方); 3. 算几何量:求面积、周长; 4. 判形状:比较边长关系判断形状。 解题思路: 口诀:交、边、量、形。坐标系中算三角形,先求全所有顶点;边长平方代替边长可避开根号。 1.(24-25九年级上·甘肃酒泉·期末)如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图像交坐标轴于,,三点,点P是直线下方抛物线上一动点. (1)求这个二次函数的解析式; (2)是否存在点P,使是以为底的等腰三角形?若存在,求出P点坐标;若不存在,请说明理由; (3)动点P运动到什么位置时,面积最大,求出此时P点坐标. 【答案】(1) (2)点P的坐标为 (3)点坐标为 【分析】本题为二次函数的综合应用,涉及待定系数法、等腰三角形的性质、二次函数的性质、三角形的面积、方程思想等知识. (1)由、、三点的坐标,利用待定系数法可求得抛物线解析式; (2)由题意可知点在线段的垂直平分线上,则可求得点纵坐标,代入抛物线解析式可求得点坐标; (3)过作轴,交轴于点,交直线于点,用点坐标可表示出的长,则可表示出的面积,利用二次函数的性质可求得面积的最大时点的坐标. 【详解】(1)解:设抛物线解析式为,把,,三点坐标代入可得: , 解得:, ∴抛物线解析式为; (2)解:存在,理由如下: 作的垂直平分线,交于点,交下方抛物线于点,如图1, ,此时点即为满足条件的点, ∵, , 点纵坐标为, 代入抛物线解析式可得,解得(小于0,舍去)或, ∴存在满足条件的点,其坐标为; (3)解:由题意可设, 过作轴于点,交直线于点,如图2, 设直线解析式为,则有: ,解得:, ∴直线解析式为, , , , ∴当时,最大值为8,此时, ∴点坐标为. 2.(26-27九年级上·陕西安康·阶段检测)如图,抛物线(b、c为常数).与x轴交于、两点,与y轴交于点C,连接、. (1)求抛物线的解析式; (2)如图1,点D是抛物线上第一象限内的动点,连接、,求面积的最大值; (3)在抛物线的对称轴上,是否存在点P,使得以A、C、P为顶点的是以为腰的等腰三角形?若存在,求出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2)的面积的最大值为. (3)存在,或或 【分析】(1)把,代入即可求解; (2)设,过点作轴于点,根据即可求解; (3)设,是以为腰的等腰三角形,分两种情况:,即可求解. 【详解】(1)解:把,代入得, ,解得, ∴抛物线的解析式为. (2)解:设,过点作轴于点, 由抛物线的解析式, 令时,, ∴, ∴, ∵,,且点在第一象限, ∴,,,, ∵ , ∵, ∴当时,的面积的最大值为. (3)解:设, ∵为等腰三角形的腰,分情况如下: 当时,如图, ∵,, ∴, ∴, 解得,, ∴或, 设直线的解析式为, 把,代入得, 解得, ∴直线的解析式为, 当时,, ∴在直线上,不能构成三角形,不符合题意,舍去, ∴; 当时,如图, 由可知, ∴, 解得, 或; 综上所述,点的坐标为或或. 3.(25-26九年级上·山东东营·期中)如图,已知抛物线与x轴交于,两点(点在点的左侧),与轴交于点. (1)求抛物线的解析式; (2)点是第一象限内抛物线上的一个动点(与点不重合),过点作轴于点,交直线于点,连接,直线能否把分成面积之比为的两部分?若能,请求出点的坐标;若不能,请说明理由. (3)若为抛物线对称轴上一动点,使得为直角三角形,请直接写出点的坐标. 【答案】(1) (2)能,或 (3)点的坐标为,,, 【分析】(1)利用待定系数法求解可得; (2)利用待定系数法确定直线的解析式为,设,则,,则,,利用三角形的面积公式进行讨论:当时,;当时,,从而可得到关于的方程,然后解方程求出就看得到对应的点坐标; (3)先确定抛物线的对称轴,设,利用两点间的距离公式得到,,,利用勾股定理的逆定理分类讨论:当时,当时,当时,然后分别解关于的方程,从而可得到满足条件的点坐标. 【详解】(1)解:将,代入, 得:, 解得, 则抛物线解析式为; (2)解:能. 将代入中, 得:, ∴, 设直线的解析式为, 把,代入得, 解得, ∴直线的解析式为, 设,则,, ∴,, 当时,, 即, 整理得, 解得,(舍去), 此时点坐标为; 当时,, 即, 整理得, 解得,(舍去), 此时点坐标为; 综上所述,当点的坐标为或时,直线能否把分成面积之比为的两部分; (3)解:抛物线的对称轴为直线,如图, 设, ∵,, ∴,,, 当时,为直角三角形,, 即, 解得,此时点的坐标为; 当时,为直角三角形,, 即, 解得,此时点的坐标为; 当时,为直角三角形,, 即, 解得,,此时点的坐标为或; 综上所述,满足条件的点的坐标为,,,. 【点睛】本题是二次函数的综合题:熟练掌握二次函数图象上点的坐标特征和二次函数的性质;会利用待定系数法求直线和抛物线的解析式,会求抛物线与轴的交点坐标;能运用勾股定理的逆定理判定直角三角形;理解坐标与图形性质,记住两点间的距离公式;学会运用分类讨论的数学思想解决数学问题. 4.(25-26九年级上·甘肃张掖·阶段检测)如图,抛物线与x轴交于点和点B,与y轴交于点. (1)求抛物线的解析式及顶点坐标; (2)当时,直接写出y的取值范围; (3)在抛物线的对称轴上是否存在点P,使的周长最小?如果存在,请求出点P的坐标;如果不存在,请说明理由; (4)设点M在抛物线的对称轴上,当是直角三角形时,直接写出点M的坐标. 【答案】(1), (2) (3)存在,点P坐标为 (4)当是直角三角形时,点M的坐标为或或或 【分析】(1)由点A、C的坐标,利用待定系数法即可求出抛物线的解析式,再将抛物线的一般式转化为顶点式进而求出抛物线的顶点; (2)根据二次函数的图象和性质可知当时,y取得最大值为4,再分别求出当时和当时对应的y值,结合函数图象即可得出答案. (3)设抛物线与x轴的另一个交点为点B,连接交抛物线对称轴于点P,此时的最小值为,利用二次函数图象上点的坐标特征可求出点B的坐标,由点B、C的坐标利用待定系数法即可求出直线的解析式,利用抛物线顶点式可求出抛物线的对称轴,再利用一次函数图象上点的坐标特征即可求出点P的坐标; (4)设点M的坐标为,则,,,分、、三种情况,利用勾股定理可得出关于m的一元二次方程或一元一次方程,解之可得出m的值,进而即可得出点M的坐标. 【详解】(1)解:由题意知,将,代入中, 得,解得:, ∴抛物线的解析式为, 将抛物线的一般解析式转化为顶点式为, 当时,, ∴抛物线的顶点坐标为. (2)解:由(1)可知, 则抛物线开口向下,且当时,y取得最大值为4, 当时,, 当时,, 故当时,. (3)解:存在, 如图,设抛物线与x轴的另一个交点为点B,连接交抛物线对称轴于点P,此时的最小值为, 当时,有, 解得:,, ∴点B的坐标为, ∵抛物线的解析式为, ∴抛物线的对称轴为直线, 设直线的解析式为, 将、代入中, 得:,解得:, ∴直线的解析式为, ∵当时,, ∴当周长最小时,点P的坐标为. (4)解:如图,设点M的坐标为, 由勾股定理得,, , , 此时分三种情况考虑: ①当时,有,即, 解得:, ∴点M的坐标为, ②当时,有,即, 解得:,, ∴点M的坐标为或, ③当时,有,即, 解得:, ∴点M的坐标为, 综上所述,当是直角三角形时,点M的坐标为或或或. 【点睛】本题考查了抛物线的解析式求解、求抛物线的顶点坐标、动点最值问题求解对称轴上点的坐标、勾股定理及直角三角形的性质应用. ▌题型02:二次函数与四边形的综合 题型描述:题干在抛物线背景下给出(或探求)平行四边形、矩形等特殊四边形。核心得分点是用对角线中点关系或边、角条件列方程。 基础知识: 1. 平行四边形:对角线中点重合; 2. 矩形:平行四边形+对角线相等(或一个直角); 3. 菱形:邻边相等; 4. 坐标中点公式与距离公式是基本工具。 解题方法: 1. 设动点:用参数表示抛物线上的动点; 2. 译条件:把四边形的性质翻译成坐标等式; 3. 解方程:求动点坐标; 4. 验形状:检验邻边不重合、不退化。 解题思路: 口诀:点、性、程、验。先定“什么样的四边形”,再选对应性质列方程;平行四边形优先用中点公式。 5.(26-27九年级上·浙江杭州·阶段检测)如图,关于的二次函数的图象为抛物线,直线与抛物线交于,两点,过抛物线的顶点作轴的平行线,过,分别作的垂线,垂足为,.若四边形为正方形,则________. 【答案】 【分析】先配方求出抛物线顶点坐标,确定直线的解析式,从而表示出的长;利用抛物线的对称性表示出的长;根据正方形的性质列出关于的方程求解. 【详解】解:, ∴顶点坐标为, ∵直线过顶点且平行于轴, ∴直线的解析式为, ∵,在直线上,且四边形为正方形, ∴,, 当时,,解得,, ∴, ∵四边形为正方形, ∴, ∴,解得或, ∵当时,,重合,不能构成正方形, ∴舍去, ∴. 6.(25-26九年级上·湖北襄阳·阶段检测)如图,抛物线与轴交于点,与轴交于点,且.点为线段上一动点(不与点重合),过点作矩形,点在抛物线上,点在轴上. (1)求的值; (2)当矩形的周长最大时,求矩形的面积; (3)在()的条件下,矩形不动,将抛物线沿着轴向左平移个单位,抛物线与矩形的边交于点,连接.若恰好平分矩形的面积,求的值. 【答案】(1)抛物线的解析式为; (2)矩形的面积为; (3)的值为. 【分析】本题考查了待定系数法求解析式,矩形的性质,二次函数的性质,平移规律等,掌握知识点的应用是解题关键. ()先求出点的坐标,由,可推出点坐标,将点坐标代入解析式可求出的值,即可写出抛物线的解析式; ()设点坐标为,用含的代数式表示出矩形的周长,利用二次函数的性质求出取其最大值时的值,即求出点的坐标,进一步可求出矩形的面积; ()连接,,,设与交于点,过点作的平行线,交于,交于点,则直线将矩形的面积分成相等的两半,依次求出直线,的解析式,再求出点的坐标,即可得出的值. 【详解】(1)解:在抛物线 中,当时,, ∴, ∴, ∵, ∴, ∴, 将代入得,, ∴抛物线的解析式为; (2)解:设点坐标为, ∵四边形为矩形, ∴, ∵, ∴抛物线对称轴为, ∴点到对称轴的距离为, 由对称性可知, ∴矩形的周长, ∴当时,矩形周长取最大值, ∴此时, ∴,, ∴矩形的面积为; (3)解:如图,连接,,,设与交于点,过点作的平行线,交于,交于点,则直线将矩形的面积分成相等的两半, 由()知,抛物线对称轴为,, ∴, 设直线的解析式为, 将点,代入得:, 解得:, ∴直线的解析式为, ∴可设直线的解析式为, 将点代入,得, ∴直线的解析式为, 当时,, ∴ , ∵, ∴将抛物线沿着轴向左平移个单位,抛物线与矩形的边交于点,连接,则恰好平分矩形的面积, ∴的值为. 7.(26-27九年级上·广东惠州·阶段检测)如图,抛物线与x轴交于,两点,过点A的直线l交抛物线于点. (1)求抛物线的解析式; (2)点P是线段上的一个动点,过点P作x轴的垂线交抛物线于点E,求线段的长最大时点P的坐标; (3)点F是抛物线上的动点,在x轴上是否存在点D,使得以点A,C,D,F为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,请直接写出所有满足条件的点D的坐标;如果不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2) (3)存在,点D的坐标为或或或 【分析】(1)运用待定系数法求解即可; (2)先利用抛物线解析式求出点C的坐标,然后利用待定系数法求出直线的解析式,设点P的坐标为,点E的坐标为,其中,从而求出与x的函数解析式,然后利用二次函数求最值即可; (3)设点D的坐标为,点F的坐标为,根据平行四边形的对角线分类讨论,然后根据平行四边形的对角线互相平分和中点公式列出方程,即可分别求解. 【详解】(1)解:∵抛物线与x轴交于,两点, ∴, 解得:, ∴抛物线的解析式为; (2)解:∵点在抛物线上, ∴, ∴点C的坐标为. 设直线的解析式为, ∵直线过点和点, ∴,解得:, ∴直线的解析式为, 设点P的坐标为,点E的坐标为,其中, ∴, , , ∵, ∴抛物线的开口向下, ∴当时,有最大值,最大值为, 此时点P的坐标为; (3)解:存在,理由如下: 设点D的坐标为,点F的坐标为, 若和为平行四边形的对角线时, ∴的中点即为的中点, ∴, 解得,, ∴此时点D的坐标为或; 若和为平行四边形的对角线时, ∴的中点即为的中点, ∴, 解得,(此时点F和点C重合,故舍去), ∴此时点D的坐标为; 若和为平行四边形的对角线时, ∴的中点即为的中点, ∴, 解得,(此时点F和点C重合,故舍去), 此时点D的坐标为. 综上,存在,此时点D的坐标为或或或. 8.(26-27九年级上·广东东莞·阶段检测)抛物线与x轴交于A,两点,与y轴交于点.动点D在线段上(点D与点O不重合). (1)求抛物线的表达式; (2)连接,在的左上方以为边作正方形. ①如图1,当时,求正方形的面积; ②如图2,当点M落在抛物线上时,求点M的坐标; (3)如图3,在动点D的正上方有另一动点,且,当点D从点B开始运动时,点E以相同的速度同时出发,两点都沿y轴的正方向匀速运动,点D停止运动时点E同时停止运动.连接,,求的最小值和此时p的值. 【答案】(1) (2)①;② (3)的最小值为,此时 【分析】(1)把、代入,解方程组求出,即可得出答案; (2)①根据、得出,根据点,利用勾股定理求出,即可求出正方形的面积; ②过点作轴于,轴于,得出四边形是矩形,得出,,根据正方形的性质及角的和差关系得出,,可证明,得出,,设,则,,根据得出,解方程求出的值,即可得出答案; (3)过点作轴,使,连接,得出四边形是平行四边形,可得,得出当点、、三点在同一条直线上时,取最小值,最小值为的长,根据抛物线解析式求出,利用勾股定理求出,利用待定系数法求出直线的解析式为,进而求出,根据,即可求出. 【详解】(1)解:∵抛物线与轴交于,两点,与轴交于点, ∴, 解得:, ∴抛物线的表达式为. (2)解:①∵,点在线段上,, ∴,, ∵, ∴, ∴, ∴正方形的面积为; ②如图,过点作轴于,轴于, ∵, ∴四边形是矩形, ∴,, ∵在的左上方以为边作正方形, ∴,, ∵,, ∴, 在和中,, ∴, ∴,, 设,则,, ∵, ∴, 解得:,(舍去), ∴, ∴点的坐标. (3)解:如图,过点作轴,使,连接, ∵点、的速度相同, ∴是定值, ∵,, ∴四边形是平行四边形, ∴, ∴, ∴当点、、三点在同一条直线上时,取最小值,最小值为的长, ∵, ∴当时,, 解得:,, ∴,,, ∴,即的最小值为, ∵,, ∴, 设直线的解析式为, ∴, 解得:, ∴直线的解析式为, 当时,, ∴, ∵,,点在点上方, ∴. ▌题型03:二次函数与线段和差最值(将军饮马型) 题型描述:题干在抛物线(或对称轴)上找一点,使它到两定点距离之和最小(差最大)。核心得分点是用抛物线的对称性或作对称点转化。 基础知识: 1. 抛物线对称轴上的点到两对称点距离相等; 2. 和最小:作对称点,连线与对称轴(抛物线)的交点即所求; 3. 差最大:三点共线时取得; 4. 最小值等于对称点与另一定点的距离。 解题方法: 1. 定轴定点:确定动点所在直线(对称轴)与两定点; 2. 作对称:作一定点关于该直线的对称点; 3. 连求交:连线求交点即动点位置; 4. 算最值:求最小(大)值。 解题思路: 口诀:轴、称、交、值。抛物线自带对称性,常把抛物线上的点转移到对称轴上处理;和最小做对称,差最大求共线。 9.(26-27九年级上·天津和平·阶段检测)如图,二次函数的图象顶点为,与轴相交于点,且经过点. (1)求的值. (2)连接,,.求. (3)若点是轴上一点,当最小时,点的坐标为_. 【答案】(1) (2) (3) 【分析】(1)把点的坐标代入二次函数,得到关于的方程,解方程即可求出的值; (2)用待定系数法求出直线的解析式,过点作轴,交于点,可得点的坐标,即可求出的长度,利用三角形的面积公式即可求出结果; (3)作点关于轴的对称点,连接交轴于点,则,根据两点之间线段最短可知当点、、在同一条直线上时最短,利用待定系数法求出直线的解析式,根据解析式求出直线与轴的交点的坐标即可. 【详解】(1)解:把点的坐标代入二次函数, 可得:, 解得:; (2)解:由(1)可知,二次函数的解析式为, 当时,可得:, 点的坐标为, 整理,可得:, 抛物线的顶点的坐标为, 设直线的解析式为, 把点、的坐标代入, 可得:, 解得:, 直线的解析式为, 如下图所示,过点作轴,交于点, 点的坐标为, 点的横坐标为, 点的纵坐标为, , ; (3)解:如下图所示,作点关于轴的对称点,连接交轴于点,则, , 两点之间线段最短, 当点、、在同一条直线上时最短, 点的坐标为, 点的坐标为, 设直线的解析式为, 把点、的坐标代入, 可得:, 解得:, 直线的解析式为, 当时,可得:, 解得:, 点的坐标是. 10.(26-27九年级上·甘肃平凉·阶段检测)如图1,抛物线与轴交于点和,与轴交于点. (1)求该抛物线的解析式; (2)点是抛物线对称轴上的一个动点,当的值最小时,求此时点的坐标; (3)若点是抛物线的顶点,求的面积. 【答案】(1); (2); (3)面积为3. 【分析】(1)利用待定系数法,将已知点和的坐标代入解析式,建立方程组求解和. (2)利用抛物线的对称性,将转化为,从而将求的最小值转化为求的最小值.根据“两点之间线段最短”,当三点共线时,和最小,此时点即为直线与对称轴的交点. (3)先求出顶点的坐标,利用割补法(或铅锤法)将的面积转化为两个以轴为底的三角形面积之和进行计算. 【详解】(1)解:将点代入,得, 将点和代入,得, , , , , 该抛物线解析式为. (2)解:由可知,对称轴为直线, 点与点关于对称轴对称,点在对称轴上, , , 当三点共线时,最小,即最小, 设直线的解析式为, 将代入得, , 解得, 直线解析式为, 当时,, 此时点坐标为. (3)解:当时,, 顶点的坐标为, 设直线与对称轴交于点,由(2)知, , 答:面积为3. 11.(26-27九年级上·安徽合肥·阶段检测)如图,抛物线经过,两点,与y轴交于点,为第四象限内抛物线上一点. (1)求抛物线的函数表达式; (2)点为该抛物线对称轴上一动点,求的最小值,并求出此时点的坐标; (3)设四边形的面积为,求S的最大值并求出此时点的坐标; 【答案】(1) (2)的最小值为,此时 (3)四边形面积的最大值是 12,此时点坐标为 【分析】(1)把,代入抛物线,列出二元一次方程组,通过加减消元求出,,得到抛物线解析式. (2)由抛物线对称性得、关于直线对称,转化,利用两点之间线段最短,求出直线解析式,将对称轴代入得到,算出即为最小值. (3)设横坐标为,将四边形拆分为与,分别写出两个三角形面积表达式,相加得到,用二次函数顶点公式求得时面积最大值为 12,对应. 【详解】(1)解: 抛物线经过,, 把,代入解析式得 化简,得 两式相加,得, . 把代入, , , . 抛物线的函数表达式为. (2)解:,是抛物线与轴交点, 抛物线的对称轴为直线. 点、点关于对称轴直线对称, , . 两点之间线段最短, 当、、三点共线时,最小,最小值为线段的长. 在中,令,得, . 设直线的解析式为,把,代入, 解得,, 直线解析式为. 把代入,得, . 由勾股定理,, 的最小值为,此时. (3)解:设点的横坐标为, 在第四象限抛物线上, ,其中. 连接, . ,在轴上, . ,点纵坐标为负数,到轴距离为, . . , 二次函数开口向下,有最大值. 当时,取得最大值, 最大值. 把代入抛物线解析式, , . 答:四边形面积的最大值是 12,此时点坐标为. 12.(26-27九年级上·河南周口·阶段检测)如图,抛物线与直线相交于点和点B. (1)求m和b的值; (2)点P是抛物线对称轴上一动点,连接,,求最小时点P的坐标; (3)点M是直线上的一个动点,将点M向左平移3个单位长度得到点N,若线段MN与抛物线只有一个公共点,请你画图观察,直接写出点M的横坐标的取值范围. 【答案】(1), (2)点的坐标为 (3) 或 【分析】(1)待定系数法进行求解即可; (2)根据对称性得到,进而得到,进而得到当点在线段上时,的值最小,进行求解即可; (3)画出图象,数形结合进行求解即可. 【详解】(1)解:把点分别代入抛物线与直线,得: ,, ∴; (2)解:由(1)可知,抛物线的解析式为,直线的解析式为, ∴抛物线的对称轴为直线, ∴点的横坐标为1, 又∵抛物线与轴交于两点, ∴点关于对称轴对称, ∴, ∴, ∴当点在线段上时,的值最小,为的值,即点在直线上, ∴当时,, ∴; (3)解:∵, ∴抛物线的顶点坐标为, 当时,, 联立,解得或, ∴, ∴两点间的横坐标之间的距离为3, ∵将点M向左平移3个单位长度得到点N, ∴轴或在轴上, ∴当点与点重合时,此时线段与抛物线只有一个公共点,当点在线段之间时,线段与抛物线只有一个公共点,当点与点重合时,线段与抛物线有两个公共点,当恰好过抛物线的顶点,即时,此时线段与抛物线只有一个公共点, 综上:或. ▌题型04:二次函数与角度问题(等角转化) 题型描述:题干给出抛物线上的点与角的条件(等角、倍角、特殊角),求点坐标或解析式。核心得分点是把角条件转化为全等、等腰或边的比例关系。 基础知识: 1. 等角常通过对称、全等转化; 2. 45°角构造等腰直角三角形; 3. 角平分线条件转化为距离相等; 4. 坐标系中角问题先“边化”再“坐标化”。 解题方法: 1. 析角:把角的条件分析成边的关系; 2. 作辅助:作垂线、对称点或等腰直角三角形; 3. 建方程:用坐标表示等量关系; 4. 解验答:求解并检验点在抛物线上。 解题思路: 口诀:角、边、程、验。抛物线中的角问题极少用量角,全靠转化;45°配等腰直角是固定套路。 13.(26-27九年级上·天津·阶段检测)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,对称轴为直线,点的坐标为. (1)该抛物线的表达式为_______________; (2)点为抛物线上一点(不与点重合),连接.当时,求点的坐标; (3)在(2)的条件下,点,是轴上的两个动点,点在点左侧且,当四边形周长取得最小值时,求点的坐标. 【答案】(1) (2) (3) 【分析】(1)由对称轴得点坐标,用交点式写解析式; (2)构造全等三角形找直线,联立抛物线求; (3)如图,过作,过作,作关于轴的对称点,连接,可得,,,为定值,当三点共线时,四边形周长最小,再进一步求解即可. 【详解】(1)解:对称轴为直线,点的坐标为, , . (2)解:过点作垂直于轴,交于,如图所示, ∵,, ∴ , 为等腰直角三角形, ∴, , ∵,, , , . ∵, ∴, 设直线的解析式为, ∴, 解得:, 直线的解析式为, 令, 解得:(舍),, 此时, . (3)解:如图,过作,过作,作关于轴的对称点,连接, ∴四边形是平行四边形, ∴,, ∴四边形周长为, ∵,,, ∴,为定值, ∴当最小时,四边形周长最小, ∴当三点共线时,四边形周长最小, ∵点,点关于轴对称, ∴, 设直线为, ∴, ∴, ∴直线为, 当时,, 解得:, ∴,, ∴. 14.(26-27九年级上·重庆·阶段检测)如图1,二次函数与x轴相交于A,B两点,与y轴相交于点C.已知,抛物线的对称轴为直线. (1)求二次函数的解析式; (2)如图2,连接,点P是第一象限内抛物线上一点,过点作轴交于点E,求的最大值以及点P的坐标; (3)将抛物线向右平移1个单位长度,向上平移5个单位长度得新抛物线,点M是平移后新抛物线上一点,若,直接写出点M的坐标. 【答案】(1); (2)最大值为,点的坐标为; (3)或 【分析】(1)根据对称轴得出,再将点A代入求解即可确定函数解析式; (2)根据题意得出,,利用待定系数法确定直线的解析式为,设,则,得出,化为顶点式即可求解; (3)根据平移确定,再由题意得出,分两种情况分析:当点M在x上方的图象上时,如图所示,过点M作轴,当点M在x轴下方的抛物线上时,如图所示,过点M作轴,结合图形分别求解即可. 【详解】(1)解:由题意得,抛物线的对称轴为直线, , 解得, ∴抛物线解析式为, 又∵抛物线经过点, , 解得, ∴二次函数的解析式为; (2)解:令,得 解得, , , 令,得 , 设直线的解析式为, 将代入得:     解得, ∴直线的解析式为, 设则, , , 当时,取得最大值,最大值为, 此时, 点的坐标为; (3), ∵将抛物线向右平移1个单位长度,向上平移5个单位长度, ∴, 由(2)得,, ∴, ∴, ∵, ∴, 当点M在x上方的图象上时,如图所示,过点M作轴, ∴, 设, ∴, ∴, ∵点M是平移后新抛物线上一点, ∴, 解得:(不符合题意,舍去), 当时,,对应图中的点M; 当点M在x轴下方的抛物线上时,如图所示,过点M作轴, ∴, 设, ∴, ∴, ∵点M是平移后新抛物线上一点, ∴, 解得:(不符合题意,舍去), ∴当时,,对应图中的点; 综上可得:或. 15.(26-27九年级上·湖南长沙·阶段检测)如图,二次函数的图象与x轴交于,两点. (1)求抛物线的函数表达式; (2)抛物线上有两动点M,N,横坐标分别为,记抛物线在M,N之间的部分(包括M,N两点)为图象G.过图象G的左右两端M,N分别作x轴的垂线,过图象G的最高点和最低点分别作y轴的垂线,当四条直线围成的图形为正方形且正方形边长为2时,求点M的坐标. 【答案】(1); (2)存在,; (3)点M的坐标为或. 【分析】(1)把,两点代入函数关系式,解方程组即可; (2)对,在对称轴左右两侧,及都在左侧和都在右侧进行分类讨论,根据正方形的边长相等列对应关系式求解. 【详解】(1)解:把,两点代入函数关系式得, 解得 抛物线的函数表达式为; (2)解:, 抛物线的对称轴为直线,有最大值, 由题意可知,即, 当点,分布在对称轴左右两侧时,, 若点M是最低点, 此时最大值为,最小值是当时,的值,即, , , 解得,(舍去), ; 若点N是最低点, 此时, 解得,(舍去), , , , ; 当点,都在对称轴左侧时,, 此时 整理得 , ,, , , ,此时, 故不存在此种情况; 当点,都在对称轴右侧时,, 此时 整理得 , , , , , 故不存在此种情况; 综上可知,点M的坐标为或. 16.(26-27九年级上·天津南开·阶段检测)如图,抛物线与x轴交于点,,与y轴交于点C,连接. (1)求抛物线的解析式及顶点M的坐标. (2)若D是直线上方抛物线上的一动点,连接,,求面积的最大值. (3)已知H是抛物线上的一点,连接,若,直接写出点H的坐标. 【答案】(1); (2)的最大值为4 (3)点H的坐标为或 【分析】(1)利用待定系数法求出抛物线的解析式,再化为顶点式可得顶点坐标; (2)先利用待定系数法求出直线的解析式,设,如图,过点作轴的垂线交于点,则,进而得,再由的面积为:,根据二次函数的性质求最值; (3)分两种情况讨论:当点H在上方时,连接,由得,则,代入抛物线的解析式求出对应的值即可;当点在下方时,交x轴于点,设,由得,在中由勾股定理求出值,即可得点的坐标,然后由待定系数法求出直线解析式,联立直线解析式和抛物线的解析式即可求出点的坐标. 【详解】(1)解:∵抛物线与x轴交于点,, ∴, 解得, ∴抛物线的解析式为; ∵, ∴抛物线的顶点M的坐标为; (2)解:令,则, ∴, 设直线的解析式为,代入、, 得, 解得, ∴直线的解析式为, 设, 如图,过点作轴的垂线交于点,则, ∵D是直线上方抛物线上的一动点, ∴ , ∴的面积为:, ∵, ∴当,的面积有最大值,为4; (3)解:分以下两种情况: 当点H在上方时,连接, ∵, ∴, 又∵, ∴, ∴, 解得:或, ∴; 当点在下方时,交x轴于, ∵, ∴, 设,则, 在中,, ∴, 解得:, ∴, 设直线解析式为, 把点代入得:, 解得:, 所以直线解析式为, ∴点的坐标满足:, 解得:(舍去)或, ∴, 综上所述,若,点的坐标为或. ▌题型05:二次函数与图形变换(平移、对称)综合 题型描述:题干给出抛物线(或几何图形)平移、对称后的新图象,求解析式或交点。核心得分点是抓住变换前后顶点(关键点)的变化。 基础知识: 1. 平移:左加右减(x)、上加下减(y); 2. 抛物线平移抓顶点:新顶点定新解析式; 3. 关于x轴对称:y变号;关于y轴对称:x变号; 4. 对称(平移)前后形状不变,|a|不变。 解题方法: 1. 定变换:明确平移方向距离或对称轴; 2. 求新顶点:求关键点的对应点; 3. 写解析式:由新顶点(点)写出新解析式; 4. 解所求:求交点、最值等。 解题思路: 口诀:换、点、式、解。变换问题“形不动点动”,抓住顶点一个点就够了;开口方向变化的只有关于x轴对称(a变号)。 17.(26-27九年级上·安徽合肥·阶段检测)已知二次函数的图象经过点,两点. (1)试求b、c的值; (2)能否通过上下平移二次函数的图象,使得到的新函数的图象过点.若能,求出平移的方向和距离;若不能,请说明理由. 【答案】(1) (2)能,将原二次函数图象向下平移个单位长度. 【分析】(1)代入两点坐标列方程组,求解b,c的值即可; (2)设平移后的函数解析式,代入目标点坐标求平移量,判断平移方向与距离. 【详解】(1)解:∵ 二次函数的图象经过点,, ∴ 将两点坐标代入解析式,得 解得 ; (2)能,理由如下: 由(1)得原函数解析式为, 设将原函数图象向上平移个单位长度后,新函数解析式为. ∵ 新函数图象过点, ∴将,代入解析式,得 , 解得, ∵ , ∴平移方向为向下,平移距离为个单位长度. 综上所述,将原二次函数图象向下平移个单位长度,可使新函数图象过点. 18.(26-27九年级上·北京东城·阶段检测)在平面直角坐标系中,抛物线:经过点和. (1)求抛物线的顶点坐标(用含的式子表示); (2)将抛物线向上平移个单位,再向右平移个单位得到抛物线,若抛物线恒过,求的取值范围. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)根据抛物线的对称性可知,抛物线顶点的横坐标为,根据抛物线的对称轴公式求出,所以抛物线的解析式为,把抛物线顶点横坐标代入解析式求出顶点纵坐标,即可得到抛物线顶点坐标; (2)根据平移的性质可知点在抛物线上,把点的坐标代入解析式可得,即,结合根的判别式计算即可. 【详解】(1)解:抛物线经过点, , 经过点且, 对称轴为, , 抛物线的解析式为, 抛物线的顶点的横坐标为,顶点的纵坐标为, 抛物线的顶点坐标为; (2)解:将抛物线向上平移个单位,再向右平移个单位得到, 过点,而上的点由上的点平移得到, 点在上, 代入得:, 整理得:, , 要使该方程有实数解,则判别式, 整理得, ∵, ∴. 19.(26-27九年级上·山东济宁·阶段检测)如图1,已知抛物线交轴于点,点,交轴于点.过点作,交抛物线于点. (1)此抛物线对称轴为______;______,______; (2)如图2,点是线段上一动点,连接,若平分,求点的坐标; (3)将抛物线图象沿轴正方向平移个单位得到新抛物线的图象,对于新抛物线图象上的一点,当时,的最小值为. ①直接写出的值; ②如图3,在(2)的条件下,连接,点为线段上一动点,过点作轴的平行线,交抛物线的图象于点,当点从左向右运动时线段的长度逐渐减小,求的横坐标为的取值范围. 【答案】(1)对称轴为直线;;. (2). (3)①;②. 【分析】(1)把、代入,用待定系数法求出、,再由对称轴公式求对称轴; (2)在Rt中由勾股定理得;作于,由平分得,用面积法求; (3)①平移后开口向下,在上的最小值必在端点处取得,比较与(差为),由解方程求;②先求与直线,写出关于的二次函数,其开口向下、对称轴,从而确定递减范围,结合在线段上()得结论. 【详解】(1)解:∵抛物线交轴于、, ∴, ∴,, ∴对称轴为直线. (2)解:∵,, ∴,,,, 在Rt中,. 过作于. ∵平分, ∴, ∵, ∴, ∴, ∴, ∴. (3)解:①平移后,其图象开口向下,顶点横坐标为, ∴在上,的最小值在端点或处取得, ∵,, ∴, ∴最小值为, ∴,即, ∴, ∴或(舍去,), ∴. ②由(2)得. ∵, ∴点的纵坐标为, 令,得, ∴(为点,舍)或, ∴. ∵, ∴. 设直线的解析式为,代入、,得,, ∴直线. ∵点在线段上, ∴(), ∵过作轴的平行线交于点, ∴, ∵在上,(该二次式在处取最小值), ∴点在点上方,, 其图象开口向下,对称轴为直线, ∴当时,随的增大而增大;当时,随的增大而减小, ∴当点从左向右运动时,线段的长度逐渐减小,的取值范围为. 20.(2026·陕西咸阳·二模)【项目主题】学校要打造特色文化长廊,面向全体师生征集文化长廊设计方案: 【项目实施】喜欢设计的小晨和小亮积极参与合作,如图①是给出文化长廊设计方案的上面一部分: ①是等腰三角形,且,,垂足为O; ②长廊上部有两段形状相同的抛物线和组成,且抛物线和关于直线对称; ③米,米; ④根据他们的设计方案,以所在直线为x轴,所在直线为y轴建立平面直角坐标系,左侧的抛物线的函数表达式为. (1)【问题解决】求右侧抛物线的函数表达式; (2)【问题解决】学校评审委员会进行综合评审时,对小晨和小亮的创意设计给予充分肯定,并建议在抛物线和等腰三角形的腰之间加装如图②所示的三根安全杆,其中,,且两点均在两条抛物线上,交于点M.综合考虑后,建议将点F加装在的三等分点,且靠近点A处,求此时三根安全杆的长度总和. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)将点坐标代入求出左侧抛物线的解析式,再利用对称性即可求出右侧的解析式; (2)利用待定系数法求出直线、的解析式,再根据三等分点且靠近点A处确定点F的坐标,利用,,分别求出点的坐标,由此求得 的长即可解答. 【详解】(1)解:由题意得:,,, 左侧的抛物线的函数表达式为, 将点A和点B坐标代入得:, , 左侧的抛物线的函数表达式为, 左侧的抛物线与右侧抛物线关于y轴对称, 右侧的抛物线的函数表达式为 , 即; (2)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:, 则直线的解析式为, 点F加装在的三等分点,且靠近点A处, , , , 代入直线的解析式中得: , 解得:, , , , , 代入左侧抛物线中得: , , , , , 代入右侧抛物线中得: , , , , 此时三根安全杆的长度总和为 . ▌专题综合训练 一、选择题 1.(26-27九年级上·陕西榆林·阶段检测)如图,已知矩形的顶点、均在抛物线上,点、在轴上方,顶点、均在轴上,且,则的长为(     ) A.5 B.6 C.6.3 D.7 【答案】B 【分析】由.设,,利用抛物线对称性得到点G坐标,将点代入抛物线解析式求出k,进而求出长. 【详解】解:, 设,. ∵矩形中,,又点D、点G均在抛物线上,且抛物线关于y轴对称, ∴矩形关于y轴对称, 点G的横坐标为k,纵坐标为,即. 把代入, . 整理得. 解得,(舍去). ∴. 2.(25-26九年级下·辽宁大连·期末)如图,抛物线与轴交于点,与轴交于,两点,点在点的左侧.若点在轴上,点在抛物线上,且以,,,为顶点的四边形是平行四边形,则符合条件的点有(     ) A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 【答案】C 【分析】根据题意分三种情况讨论,然后根据平行四边形的性质求解即可. 【详解】解:∵抛物线与轴交于点, ∴当时, ∴ ∵以,,,为顶点的四边形是平行四边形,点在轴上,点在抛物线上, ∴当是对角线时,和互相平分, ∴, ∴ ∴ 将代入得, 解得或 ∴; 当是对角线时,和互相平分, ∴, ∴ ∴ 同理可得; 当是对角线时,和互相平分, ∴, ∴ ∴; 由图像可得,直线与抛物线有两个不同的交点, ∴此时有两个符合条件的点P, 综上所述,符合条件的点有3个. 3.(2025·广东揭阳·三模)如图,抛物线:与轴交于点,(点在点的左侧),与轴交于点.将抛物线绕点旋转,得到新的抛物线,它的顶点为,与轴的另一个交点为.若以,,,为顶点的四边形是矩形.则的值为(   ) A.2 B. C. D. 【答案】C 【分析】根据,,,为顶点的四边形是矩形,得到;根据抛物线的对称性,得,于是等边三角形,根据,得到,计算解答即可. 【详解】解:连接, 根据,,,为顶点的四边形是矩形,得到; 根据抛物线的对称性,得, 故等边三角形, 故,, 又, 故, 又, 故, 故, , 解得, 故选:C. 【点睛】本题考查了矩形的性质,等边三角形的判定和性质,抛物线的对称性,勾股定理,熟练掌握性质和定理是解题的关键. 4.(24-25九年级上·内蒙古通辽·阶段检测)如图,二次函数的图象交x轴于点和,交y轴于点C,图象的顶点为D.下列四个命题: 当时,;若,则;点C关于图象对称轴的对称点为E,点M为x轴上的一个动点,当时,周长的最小值为;图象上有两点和,若,且,则, 其中真命题的个数有(  ) A.0个 B.1个 C.2个 D.3个 【答案】C 【分析】本题考查二次函数综合题、最小值问题、增减性问题等知识,掌握二次函数的有关性质是解题的关键. 错误,由图象知:当时,; 错误,当时,; 正确,作E关于x轴的对称点,连接如图,的周长的最小值为; ④正确,函数图象在时,y随x增大而减小,则. 【详解】解:由图象知:当时,,故错误; ②抛物线的对称轴是直线 当时,,故错误; 作E关于x轴的对称点,连接如图所示: 当时,, 与E关于x轴对称, 的周长的最小值就是C、M、三点共线时取到为, 的周长的最小值为,故正确. 设关于对称轴的对称的数为 函数图象在时,y随x增大而减小, 正确. 故选C. 二、填空题 5.(26-27九年级上·辽宁鞍山·阶段检测)已知点,,点在抛物线上运动,则的最小值为___________. 【答案】 【分析】设点,用含的代数式表示,可得点到点的距离与点到直线的距离相等,进而求解. 【详解】解:设点,则点到轴的距离为, 点到直线的距离是, , , 点到点的距离与点到直线的距离相等, 点的横坐标为, 当点为直线与抛物线的公共点时,最小. 如图,设直线与直线相交于点,故的最小值为的长, , . 6.(24-25九年级上·四川南充·阶段检测)若直线与抛物线交于、两点,则当时,值为_____________. 【答案】 【分析】根据直线与抛物线交于、两点,可列出关于 x 的一元二次方程并求解,可得到 x 的值;过点 M 和点 N 作交于 G ,通过直角三角形勾股定理,推导得,将、两点坐标代入,通过代入一元二次方程的解和一次函数解析式,得到关于 a 的方程并求解. 【详解】解:∵直线与抛物线交于两点 设两点坐标分别为:,且, , , 如图,过点 M 和点 N 作交于 G, , 当时,, , , , , , , , , , , , 故答案为:. 【点睛】本题考查了一次函数、二次函数、一元二次方程、直角三角形勾股定理的知识;解题的关键是熟练掌握一次函数、二次函数、一元二次方程、勾股定理的性质,从而完成求解. 7.(26-27九年级上·内蒙古巴彦淖尔·阶段检测)如图,在平面直角坐标系中,坐标原点为O,抛物线的顶点为A,过点A作y轴的平行线交抛物线于点B,连接,则的面积为________. 【答案】 【分析】根据二次函数顶点式确定顶点坐标,然后通过解析式求出点坐标,求出相关线段的长度,最后利用三角形的面积公式进行求解. 【详解】解:由得, 顶点的坐标为, ∵轴, ∴点的横坐标为, 当时,, ∴; ∴, ∴的面积为. 8.(26-27九年级上·广东广州·阶段检测)如图,在平面直角坐标系中,菱形的顶点A在x轴正半轴上,顶点D在x轴负半轴上,若抛物线经过点B,C,则点A的坐标为______. 【答案】 【分析】求出点B的坐标,根据菱形的性质得到,即轴,,则可证明点B与点C关于对称轴对称,求出对称轴,则可求出点C的坐标,进而可求出的长,利用勾股定理求出的长即可得到答案. 【详解】解:在中,当时,, ∴, ∴, ∵四边形是菱形, ∴,即轴,, ∵抛物线经过点B,C, ∴点B与点C关于对称轴对称, ∵对称轴为直线, ∴, ∴, ∴, ∴, ∴点A的坐标为. 三、解答题 9.(26-27九年级上·四川南充·阶段检测)已知抛物线(,且a为常数),与y轴交于点,与x轴交于点、. (1)求抛物线的解析式; (2)如图1,直线(,且k为常数)与抛物线交于点,,点在第一象限内的抛物线上,若,求k的值; (3)如图2,不经过点的直线交抛物线于,两点.若直线记为,直线记为,求与满足的数量关系. 【答案】(1) (2) (3) 【分析】(1)将代入抛物线解析式,解关于的方程. (2)先求点坐标,发现直线恒过定点,与横坐标相同,以为底用水平距离表示面积,联立后由一元二次方程的根与系数关系建立关于的方程. (3) 联立直线与抛物线得交点坐标,用待定系数法设直线、的解析式,代入交点坐标求出、关于参数的表达式,消参得关系. 【详解】(1)解:点在抛物线上, , 解得, 抛物线的解析式为. (2)解:点在抛物线上, , 即, 解得或, 在第一象限, ,, , 直线恒过定点, ,横坐标相同, ,所在直线为, 设,,则 , 联立, 得, 由一元二次方程的根与系数关系:,, , , , 即, , 解得. (3)解:联立, 得, 设,则,, 设直线的解析式为, 在直线上, , , 由代入: , 设直线的解析式为, 在直线上, , , 由代入: , . 10.(2026·湖北襄阳·二模)在平面直角坐标系中,抛物线经过,两点,抛物线的顶点为,点为轴下方抛物线上一动点,点的横坐标为. (1)求抛物线的解析式及点的坐标; (2)如图1,当点在直线下方且在点的右侧时,连接交于点,当时,求的值; (3)将此抛物线平移得到的新抛物线记为,设的顶点为,过点作轴的垂线交直线于点,交于点,设两点间的距离为. ①求关于的函数解析式; ②若点与点关于原抛物线的对称轴对称,连接,当随的增大而减小时,是否存在?若存在,请直接写出 的值;若不存在,请说明理由. 【答案】(1), (2) (3)①;②存在, 【分析】(1)将代入抛物线得,即可得抛物线解析式,再配方得顶点坐标 即可; (2)根据抛物线解析式得点坐标,结合点的坐标运用待定系数法求出直线表达式,由题意得,,结合表示出点的横纵坐标,并将其代入直线表达式 求出的值,注意验证的值是否符合题意; (3)①由题意得抛物线的解析式是,过点作轴的垂线方程是,,,由,结合得关于的函数解析式; ②由题意得,得,分段分析关于的函数的增减性,确定随的增大而减小时的取值范围,分情况计算时 的值,验证的值是否符合题意. 【详解】(1)解:将代入抛物线, 得,, 解得,, 抛物线的解析式为:, , ; (2)解:令得,, , 设直线的表达式为:, 将,代入得,, 解得:, 直线的表达式为:, 由题意得,, 点在直线下方且在点的右侧, , , ,, 点在直线上, , 整理得,, 解得,(舍), ; (3)解:①新抛物线是由抛物线平移得到的,的顶点为, 抛物线的解析式为:, 过点作轴的垂线方程为:, 过点作轴的垂线交直线于点,交于点, ,, , 点在轴下方, , ; ②存在, 理由:点与点关于原抛物线的对称轴对称,原抛物线的对称轴为:直线, , , 当时,,该抛物线开口向上,对称轴为:,此时随的增大而减小, 当时,,该抛物线开口向下,对称轴为:,在范围内随的增大而减小, 当时,,该抛物线开口向上,对称轴为:,此时随的增大而增大, 随的增大而减小, 或, 即, 情况1:当时,方程变为,,解得(舍); 情况2:当时,方程变为,,解得(舍); 综上所述,存在满足条件的值,的值为. / 学科网(北京)股份有限公司 $

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专题07  二次函数与几何图形的综合应用  专项训练讲义    2026-2027学年人教版数学九年级上册-第1页
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专题07  二次函数与几何图形的综合应用  专项训练讲义    2026-2027学年人教版数学九年级上册-第2页
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专题07  二次函数与几何图形的综合应用  专项训练讲义    2026-2027学年人教版数学九年级上册-第3页
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