备战2024年中考数学细点逐一突破真题训练第9章二次函数之几何应用问题

试卷更新日期:2023-09-08 类型:一轮复习

一、面积、线段最值问题

  • 1. 如图,抛物线y=ax2+83x+c与x轴交于点A和点B(3.0) , 与y轴交于点C(04) , 点P为第一象限内抛物线上的动点过点P作PEx轴于点E,交BC于点F.

    (1)、求抛物线的解析式;
    (2)、如图1,当BEF的周长是线段PF长度的2倍时,求点P的坐标;
    (3)、如图2,当点P运动到抛物线顶点时,点Q是y轴上的动点,连接BQ , 过点B作直线lBQ , 连接QF并延长交直线l于点M.当BQ=BM时,请直接写出点Q的坐标.
  • 2. 在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,抛物线y=x2+bx+2b是常数)经过点(22) . 点A的坐标为(m0) , 点B在该抛物线上,横坐标为1m . 其中m<0

      

    (1)、求该抛物线对应的函数表达式及顶点坐标;
    (2)、当点Bx轴上时,求点A的坐标;
    (3)、该抛物线与x轴的左交点为P , 当抛物线在点P和点B之间的部分(包括PB两点)的最高点与最低点的纵坐标之差为2m时,求m的值.
    (4)、当点Bx轴上方时,过点BBCy轴于点C , 连结ACBO . 若四边形AOBC的边和抛物线有两个交点(不包括四边形AOBC的顶点),设这两个交点分别为点E、点F , 线段BO的中点为D . 当以点CEOD(或以点CFOD)为顶点的四边形的面积是四边形AOBC面积的一半时,直接写出所有满足条件的m的值.
  • 3. 已知抛物线y=x2+bx+c(bc为常数,c>1)的顶点为P , 与x轴相交于AB两点(A在点B的左侧) , 与y轴相交于点C , 抛物线上的点M的横坐标为m , 且c<m<b2 , 过点MMNAC , 垂足为N
    (1)、若b=2c=3

    ①求点P和点A的坐标;

    ②当MN=2时,求点M的坐标;

    (2)、若点A的坐标为(c0) , 且MPAC , 当AN+3MN=92时,求点M的坐标.
  • 4. 如图,抛物线y=ax2+bx+4交x轴于A(30)B(40)两点,与y轴交于点C,连接ACBC . 点P是第一象限内抛物线上的一动点,点P的横坐标为m.

    (1)、求此抛物线的表达式;
    (2)、过点P作PNBC , 垂足为点N,请用含m的代数式表示线段PN的长,并求出当m为何值时PN有最大值,最大值是多少?
    (3)、过点P作PMx轴,垂足为点M,PMBC于点Q.试探究点P在运动过程中,是否存在这样的点Q,使得以A,C,Q为顶点的三角形是等腰三角形.若存在,请求出此时点Q的坐标,若不存在,请说明理由.
  • 5. 如图,抛物线y=x2+bx+c经过点A(10) , 点B(30) , 与y轴交于点C . 点P是抛物线上的动点,且横坐标为m . 过点Py轴的平行线,交直线BC于点Q , 以PQ为边,在PQ的右侧作正方形PQMN

    (1)、求此抛物线的解析式.
    (2)、点P在直线BC上方的抛物线上运动时,直接写出PQ的长.(用含m的代数式表示)
    (3)、抛物线的顶点落在正方形PQMN的边上(包括顶点)时,求m的值.
    (4)、当此抛物线在正方形PQMN内部的图象的最高点与最低点的纵坐标之差为2时,直接写出m的值.
  • 6. 在平面直角坐标系中,抛物线y=34x2+32x+6x轴相交于点A,B(点A在点B的左侧),交y轴于点C , 取AO中点D , 过DDEAO交抛物线于点E

    (1)、求点B , 点C的坐标;
    (2)、点P为抛物线在第一象限图像上一点,连接APEDQ , 设点P的横坐标为t,QD长度为d , 求dt的函数关系式,并直接写出t的取值范围;
    (3)、在(2)的条件下,连接PC , 过O作直线PC的垂线,垂足为FOF交直线AP于点G , 分别连接CGCA , 当d=12时,判断AGC的形状并说明理由.

二、含角度问题

  • 7. 在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2+83x+c(a0)与x轴交于点A(10)和点B,与y轴交于点C(04)

    (1)、求这条抛物线的函数解析式;
    (2)、P是抛物线上一动点(不与点A,B,C重合),作PDx轴,垂足为D,连接PC

    ①如图,若点P在第三象限,且tanCPD=2 , 求点P的坐标;

    ②直线PD交直线BC于点E,当点E关于直线PC的对称点E'落在y轴上时,请直接写出四边形PECE'的周长.

  • 8. 如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+3x+1y轴于点A , 直线y=13x+2交抛物线于B,C两点(点B在点C的左侧),交y轴于点D , 交x轴于点E.

    (1)、求点D,E,C的坐标;
    (2)、F是线段OE上一点(OF<EF) , 连接AF,DF,CF,且AF2+EF2=21.

    ①求证:DFC是直角三角形;

    DFC的平分线FK交线段DC于点K,P是直线BC上方抛物线上一动点,当3tanPFK=1时,求点P的坐标.

  • 9.

     

    (1)、【建立模型】如图1 , 点B是线段CD上的一点,ACBCABBEEDBD , 垂足分别为CBDAB=BE . 求证:ACBBDE
    (2)、 【类比迁移】如图2 , 一次函数y=3x+3的图象与y轴交于点A、与x轴交于点B , 将线段AB绕点B逆时针旋转90°得到BC、直线ACx轴于点D

    ①求点C的坐标;

    ②求直线AC的解析式;

    (3)、【拓展延伸】如图3 , 抛物线y=x23x4x轴交于AB两点(A在点B的左侧) , 与y轴交于C点,已知点Q(01) , 连接BQ . 抛物线上是否存在点M , 使得tanMBQ=13 , 若存在,求出点M的横坐标.
  • 10. 如图,已知抛物线y=ax22ax+3与x轴交于点A(10)和点B,与y轴交于点C,连接AC , 过B、C两点作直线.

      

    (1)、求a的值.
    (2)、将直线BC向下平移m(m>0)个单位长度,交抛物线于B'C'两点.在直线B'C'上方的抛物线上是否存在定点D,无论m取何值时,都是点D到直线B'C'的距离最大,若存在,请求出点D的坐标;若不存在,请说明理由.
    (3)、抛物线上是否存在点P,使PBC+ACO=45° , 若存在,请求出直线BP的解析式;若不存在,请说明理由.

三、含参问题求定值(数形结合)

  • 11. 二次函数y=a(x1)(x5)(a>12)的图像与x轴交于点AB , 与y轴交于点C , 过点M(31)的直线将ABC分成两部分,这两部分是三角形或梯形,且面积相等,则a的值为
  • 12. 在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+bx+c的对称轴是直线x=1 , 与y轴交点的坐标(02)
    (1)、求抛物线对应的函数表达式.
    (2)、①当2x2时,y的取值范围是

    ②若nx3时,3y1 , 则n的取值范围是

    (3)、二次函数y=x2+bx+c图象上一点P , 其横坐标为m . 过点PPQx轴于点Q , 点M(3m0) , 以PQQM为边构建矩形PQMN , 当矩形PQMN的边与二次函数y=x2+bx+c的图象只有三个交点时,直接写出m的取值范围.
  • 13. 如图,在平面直角坐标系中,二次函数yx2+bx+c的图象经过点A(0,-4),点B(4,0).

    (1)、求此二次函数的解析式.
    (2)、若点P是直线AB下方抛物线上一动点,当△PAB的面积最大时,求出点P的坐标和△PAB的最大面积.
    (3)、当txt+3时,此二次函数的最大值为m , 最小值为n , 若m-n=3,直接写出t的值.
  • 14. 如图,二次函数y1ax2+bx+c的图象与x轴交于点A(-1,0),B(3,0),与y轴交于点C(0,3).

    (1)、直接写出二次函数的表达式;以及顶点D的坐标
    (2)、①若点P(0,t)(t<-1)是y轴上的点,将点Q(-5,0)绕着点P按照顺时针方向旋转90°得到点E , 当点E恰好落在二次函数图象上时,求t的值;

    ②在①的条件下,连接ADAE , 设∠DAE=α,若点N是抛物线上动点,将射线CB绕点C旋转α角度后过点N , 求N点的坐标.

    (3)、将二次函数y1的图像沿x轴翻折得到y2 , 设y1y2组成的图形为M , 直线Ly=-x+mM有公共点,直接写出:LM的公共点为3个时,m的值.
  • 15. 抛物线y=ax2+c与x轴交于A、B两点,顶点为C,点P在抛物线上,且位于x轴下方.

    (1)、如图1,若P(1,-3),B(4,0).

    ①求该抛物线的解析式;

    ②若D是抛物线上一点,满足∠DPO=∠POB,求点D的坐标;

    (2)、如图2,已知直线PA,PB与y轴分别交于E,F两点,当点P运动时,OE+OFOC是否为定值?若是,试求出该定值;若不是,请说明理由.

四、多边形应用-结合函数图像

  • 16. 如图1,在平行四边形ABCD中,ABC=120° , 已知点P在边AB上,以1m/s的速度从点A向点B运动,点Q在边BC上,以3m/s的速度从点B向点C运动.若点PQ同时出发,当点P到达点B时,点Q恰好到达点C处,此时两点都停止运动.图2是BPQ的面积y(m2)与点P的运动时间t(s)之间的函数关系图象(点M为图象的最高点),则平行四边形ABCD的面积为( )

    A、12m2 B、123m2 C、24m2 D、243m2
  • 17. 如图,MAN=60° , 在射线AMAN上分别截取AC=AB=6 , 连接BCMAN的平分线交BC于点D , 点E为线段AB上的动点,作EFAMAM于点F , 作EGAM交射线AD于点G , 过点GGHAM于点H , 点E沿AB方向运动,当点E与点B重合时停止运动.设点E运动的路程为x , 四边形EFHGABC重叠部分的面积为S , 则能大致反映Sx之间函数关系的图象是( )

    A、 B、 C、 D、
  • 18. 如图1,在矩形ABCD中,对角线ACBD相交于点O、动点P从点B出发,在线段BC上匀速运动,到达点C时停止设点P运动的路程为x , 线段OP的长为y , 如果yx的函数图象如图2所示,则矩形ABCD的面积是(    )

      

    A、60 B、48 C、24 D、12
  • 19. 如图1,在ABCD中,B=60°BC=2AB , 动点E从点A出发,以每秒1个单位的速度沿线段AB运动到点B停止,同时动点F从点B出发,以每秒4个单位的速度沿折线BCD运动到点D停止.图2是点EF运动时,BEF的面积S与运动时间t函数关系的图象,则a的值是

      

五、三角形存在性问题

  • 20. 如图,在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=ax2+c经过点P(43) , 与y轴交于点A(01) , 直线y=kx(k0)与抛物线交于B,C两点.

    (1)、求抛物线的函数表达式;
    (2)、若ABP是以AB为腰的等腰三角形,求点B的坐标;
    (3)、过点M(0m)作y轴的垂线,交直线AB于点D,交直线AC于点E. 试探究:是否存在常数m,使得ODOE始终成立?若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由.
  • 21. 如图,抛物线y=x2+bx+c的顶点为D,其图象交x轴于A,B两点,交y轴于点C(03) , 点B的坐标为B(10)

    (1)、求抛物线的解析式;
    (2)、在抛物线的对称轴上是否存在点M,使得以A,C,M为顶点的三角形为等腰三角形?若存在,求出以AM为腰时点M的坐标;若不存在,请说明理由.
  • 22. 如图一所示,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx8x轴交于A(40)B(20)两点,与y轴交于点C

      

    (1)、求抛物线的函数表达式及顶点坐标;
    (2)、点P为第三象限内抛物线上一点,作直线AC , 连接PAPC , 求PAC面积的最大值及此时点P的坐标;
    (3)、设直线l1y=kx+k354交抛物线于点MN , 求证:无论k为何值,平行于x轴的直线l2y=374上总存在一点E , 使得MEN为直角.
  • 23. 如图,二次函数的图象分别交x轴于点A(10)、点B(m0) , 交y轴于点C(0m)(其中m>1),连接ACBC , 点D为ABC的外心,连接ADBDCD

    (1)、求这条抛物线的解析式(用含m的代数式表示);
    (2)、若CDB的面积为52 , 请求出m的值;
    (3)、在(2)的条件下,连接OD , 在直线BC上是否存在一点P,使得以点B、D、P为顶点的三角形与AOD相似,若存在,求出点P的纵坐标,若不存在,请说明理由.
  • 24. 如图,在直角坐标平面xOy中,点A在y轴的负半轴上,点C在x轴的正半轴上,ABOC , 抛物线y=ax22ax4(a0)经过A、B、C三点.

    (1)、求点A、B的坐标;
    (2)、联结ACOBBC , 当ACOB时,

    ①求抛物线表达式:

    ②在抛物线的对称轴上是否存在点P,使得SPAC=4SABC?如果存在,求出所有符合条件的点P坐标;如果不存在,请说明理由.

六、中心对称图形存在性问题

  • 25. 如图,抛物线y=x2+bx+c经过A(10)C(03)两点,并交x轴于另一点B,点M是抛物线的顶点,直线AM与轴交于点D.

        

    (1)、求该抛物线的表达式;
    (2)、若点H是x轴上一动点,分别连接MH,DH,求MH+DH的最小值;
    (3)、若点P是抛物线上一动点,问在对称轴上是否存在点Q,使得以D,M,P,Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出所有满足条件的点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
  • 26. 如图,在平面直角坐标系中,直线y=x+3分别与x轴,y轴交于点B(30)和点C(03) , 抛物线y=x2+bx+c恰好经过B,C两点,与x轴的另一交点为A,点P是抛物线上一动点.

    (1)、求抛物线的表达式;
    (2)、若点P在第一象限,连接OP , 交直线BC于点D,且PDOD=23 , 求点P的坐标;
    (3)、如图2,抛物线的顶点为M,抛物线的对称轴交直线BC于点N,Q是直线BC上一动点.是否存在以点M,N,P,Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出Q点坐标;若不存在,请说明理由.
  • 27. 如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=12x2+bx+cbc为常数)与x轴正半轴交于点A(40) , 与y轴交于点B(02)P是该抛物线上的任意一点,其横坐标为m , 过点Px轴的垂线,交直线AB于点C , 在该垂线的点P上方取一点D , 使PD=|m| , 以CD为边作矩形CDEF , 设点E的横坐标为2m+1

    (1)、求抛物线所对应的函数表达式.
    (2)、当m=1时,求矩形CDEF的周长.
    (3)、当矩形CDEFx轴分成面积相等的两部分时,求m的值.
    (4)、当抛物线y=12x2+bx+c在矩形CDEF内部(不包括边界)的图象的函数值y随自变量x的增大而减小时,直接写出m的取值范围.
  • 28. 综合与探究

    如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+4(a0)x轴交于点AB , 与y轴交于点COA=1OB=4D为拋物线的顶点,连接BDCD

    (1)、求抛物线的解析式;
    (2)、顶点D的坐标为;已知点Q(mn)在抛物线上,当1m4时,则n的取值范围为
    (3)、Q 是线段BD上的一个动点,连接AQ , 当线段AQ最短时,请求出点Q的坐标;
    (4)、若M是对称轴上的动点,在坐标平面内是否存在点N , 使以OBMN为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由.
  • 29. 在平面直角坐标系xOy中,已知点A在y轴正半轴上.

    (1)、如果四个点(00)(02)(11)(11)中恰有三个点在二次函数y=ax2(a为常数,且a0)的图象上.

    a=  ▲  

    ②如图1,已知菱形ABCD的顶点B、C、D在该二次函数的图象上,且ADy轴,求菱形的边长;

    ③如图2,已知正方形ABCD的顶点B、D在该二次函数的图象上,点B、D在y轴的同侧,且点B在点D的左侧,设点B、D的横坐标分别为m、n,试探究nm是否为定值.如果是,求出这个值;如果不是,请说明理由.

    (2)、已知正方形ABCD的顶点B、D在二次函数y=ax2(a为常数,且a>0)的图象上,点B在点D的左侧,设点B、D的横坐标分别为m、n,直接写出m、n满足的等量关系式.