2020中考数学-函数综合题(含答案)
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|类型1| 比较函数值的大小,求自变量取值范围1.[2019·泸州]如图,一次函数y 1=ax+b 和反比例函数y 2=kx 的图象相交于A ,B 两点,则使y 1>y 2成立的x 的取值范围是 ( )A ..-2<x<0或0<x<4B .x<-2或0<x<4C .x<-2或x>4D .-2<x<0或x>4【答案】B【解析】观察函数图象,发现:当x<-2或0<x<4时,一次函数图象在反比例函数图象的上方,∴当y 1>y 2时,x 的取值范围是x<-2或0<x<4.2.如图,一次函数y 1=k 1x+b 1与反比例函数y 2=k2x (x>0)的图象交于A (1,3),B (3,1)两点,若y 1<y 2,则x 的取值范围是 ( )A ..x<1B .x<3C .0<x<3D .x>3或0<x<1【答案】【解析】观察函数图象,发现:当.x>3或0<x<1时,一次函数图象在反比例函数图象的上方,∴当y 1<y 2,时,x 的取值范围是x>3或0<x<13.[2019·扬州]若反比例函数y=-2x 的图象上有两个不同的点关于y 轴的对称点都在一次函数y=-x+m 的图象上,则m 的取值范围是 ( ) A .m>2√2B .m<-2√2C .m>2√2或m<-2√2D .-2√2<m<2√2【答案】C一次函数、反比例函数综合题[解析]∵反比例函数y=-2x图象上的点关于y 轴对称的点都在反比例函数y=2x的图象上,∴反比例函数y=2x的图象与一次函数y=-x+m 的图象有两个不同的交点,两个函数联立得方程组{y =2x ,y =-x +m ,化简得x 2-mx+2=0.∵有两个不同的交点,∴x 2-mx+2=0有两个不等的实根.∴Δ=m 2-8>0, ∴m>2√2或m<-2√2.4.[2019·玉林]如图,一次函数y 1=(k -5)x+b 的图象在第一象限与反比例函数y 2=kx 的图象相交于A ,B 两点,当y 1>y 2时,x 的取值范围是1<x<4,则k= 4 .[解析]观察图象可知{k -5+b =k ,4(k -5)+b =k4,解得{k =4,b =5.5.已知一次函数y=ax+b ,反比例函数y=kx (a ,b ,k 是常数,且ak ≠0),若其中一部分x ,y 的对应值如下表,则不等式-8<ax+b<kx 的解集是 -6<x<-2或0<x<4 .x-4-2 -1 1 2 4 y=ax+b -6 -4 -3 -1 0 2 y=kx-2-4-8842[解析]根据表格可得:当x=-2和x=4时,两个函数值相等,因此直线y=ax+b 与双曲线y=kx 的交点为(-2,-4),(4,2),由表即可得出当x=-6时,一次函数值y=-8,∴不等式-8<ax+b<kx的解集为-6<x<-2或0<x<4.6. 在平面直角坐标系xOy 中,直线y=kx+2k (k>0)与x 轴交于点P ,与双曲线y=3kx (x>0)交于点Q ,若直线y=4kx -2与直线PQ 交于点R (点R 在点Q 右侧),当RQ ≤PQ 时,k 的取值范围是 k ≥15 .[解析]如图,作QM ⊥x 轴于M ,RN ⊥x 轴于N , ∴QM ∥RN ,∴PQQR =PM MN,∵RQ ≤PQ ,∴MN ≤PM ,∵直线y=kx+2k (k>0)与x 轴交于点P , ∴P (-2,0),∴OP=2, 解kx+2k=3kx 得,x 1=-3,x 2=1,∴Q 点的横坐标为1,∴M (1,0),∴OM=1, ∴PM=2+1=3,解kx+2k=4kx -2得,x=2k+23k,∴R 点的横坐标为2k+23k,∴N (2k+23k,0),∴ON=2k+23k,∴MN=2k+23k-1,∴2k+23k-1≤3,解得k ≥15,故答案为k ≥15.7.[2019·巴中]如图,一次函数y 1=k 1x+b (k 1,b 为常数,k 1≠0)的图象与反比例函数y 2=k2x (k 2≠0,x>0)的图象交于点A (m ,8)与点B (4,2). (1)求一次函数与反比例函数的解析式; (2)根据图象说明,当x 为何值时,k 1x+b -k2x <0.解:(1)∵点B (4,2)在反比例函数y 2=k2x (k 2≠0,x>0)的图象上,∴2=k24,解得k 2=8,∴反比例函数解析式为y 2=8x(x>0).当y 2=8时,8=8m,∴m=1,∴点A 坐标为(1,8),将A (1,8),B (4,2)的坐标代入y 1=k 1x+b , 可得{8=k 1+b ,2=4k 1+b ,∴{k 1=-2,b =10,∴一次函数解析式为y 1=-2x+10.(2)由图象可知x 的取值范围为0<x<1或x>4.8.[2019·攀枝花]如图,在平面直角坐标系xOy 中,一次函数y=kx+b 的图象与反比例函数y=mx 的图象在第二象限交于点B ,与x 轴交于点C ,点A 在y 轴上,满足条件:CA ⊥CB ,且CA=CB ,点C 的坐标为(-3,0),cos ∠ACO=√55. (1)求反比例函数的表达式;(2)直接写出当x<0时,kx+b<mx 的解集.解:(1)如图,作BH ⊥x 轴于点H ,则∠BHC=∠BCA=∠COA=90°, ∴∠BCH=∠CAO . ∵点C 的坐标为(-3,0), ∴OC=3. ∵cos ∠ACO=√55, ∴AC=3√5,AO=6. 在△BHC 和△COA 中,{∠BHC =∠COA =90°,∠BCH =∠CAO ,BC =AC ,∴△BHC ≌△COA . ∴BH=CO=3,CH=AO=6. ∴OH=9,即B (-9,3). ∴m=-9×3=-27,∴反比例函数的表达式为y=-27x .(2)∵在第二象限中,B 点右侧一次函数的图象在反比例函数图象的下方,∴当x<0时,kx+b<mx 的解集为-9<x<0.|类型2| 求几何图形面积9.[2019·凉山州]如图,正比例函数y=kx 与反比例函数y=4x 的图象相交于A ,C 两点,过点A 作x 轴的垂线交x 轴于点B ,连接BC ,则△ABC 的面积等于( )A .8B .6C .4D .2【答案】C[解析]设A 点的坐标为(m ,4m ),则C 点的坐标为(-m ,-4m ),∴S △ABC =S △OAB +S △OBC =12m ×4m +12m ×|-4m |=4,故选C .10.[2019·滁州定远一模]如图,已知反比例函数y=mx 与一次函数y=kx+b 的图象相交于A (4,1),B (a ,2)两点,一次函数的图象与y 轴交于点C ,点D 在x 轴上,其坐标为(1,0),则△ACD 的面积为( )A .12B .9C .6D .5【答案】D[解析]∵点A (4,1)在反比例函数y=mx 图象上,∴m=xy=4×1=4,∴y=4x . 把B (a ,2)代入y=4x得2=4a,∴a=2,∴B (2,2).把A (4,1),B (2,2)代入y=kx+b , 得{1=4k +b ,2=2k +b ,解得{k =-12,b =3,∴一次函数的解析式为y=-12x+3.∵点C 在直线y=-12x+3上, ∴当x=0时,y=3,∴C (0,3). 如图,过点A 作AE ⊥x 轴于点E .∴S △ACD =S 梯形AEOC -S △COD -S △DEA =(1+3)×42-12×1×3-12×1×3=5.11.如图,矩形ABCD 的边BC 在x 轴的负半轴上,顶点D (a ,b )在反比例函数y=kx 的图象上,直线AC 交y 轴点E ,且S △BCE =6,则k 的值为( )A .-12B .-6C .-2D .-3【答案】A[解析]∵矩形ABCD ,D (a ,b ),∴CO=-a ,CD=AB=b ,∵D (a ,b )在反比例函数y=kx 的图象上,∴k=ab ,∵S △BCE =6,∴12BC ·OE=6,即BC ·OE=12, ∵AB ∥OE ,∴BC OC =AB EO ,即BC ·EO=AB ·CO ,∴12=b ·(-a ),即ab=-12,∴k=-12,故选A .12.[2019·乐山]如图,点P 是双曲线C :y=4x (x>0)上的一点,过点P 作x 轴的垂线交直线AB :y=12x -2于点Q ,连接OP ,OQ .当点P 在曲线C 上运动,且点P 在Q 的上方时,△POQ 面积的最大值是 .【答案】3[解析]∵点P 是双曲线C :y=4x(x>0)上的一点,∴可设点P 坐标为(m ,4m),∵PQ ⊥x 轴,Q 在y=12x -2图象上,∴Q 坐标为(m ,12m -2),PQ=4m-(12m -2),∴△POQ 的面积=12m ×[4m -(12m -2)]=-14(m -2)2+3,∴当m=2时,△POQ 面积最大,最大值为3.13.[2019·宁波]如图,过原点的直线与反比例函数y=kx (k>0)的图象交于A ,B 两点,点A 在第一象限,点C 在x 轴正半轴上,连接AC ,交反比例函数图象于点D .AE 为∠BAC 的平分线,过点B 作AE 的垂线,垂足为E ,连接DE ,若AC=3DC ,△ADE 的面积为8,则k 的值为 6 .[解析]连接OE ,OD ,在Rt △ABE 中,点O 是AB 的中点,∴OE=12AB=OA ,∴∠OAE=∠OEA ,∵AE 为∠BAC 的平分线,∴∠OAE=∠DAE , ∴∠OEA=∠DAE ,∴AD ∥OE ,∴S △ADE =S △ADO ,过点A 作AM ⊥x 轴于点M ,过点D 作DN ⊥x 轴于点N ,易得S 梯形AMND =S △ADO =8, ∵△CAM ∽△CDN ,CD ∶CA=1∶3,∴S △CAM =9,延长CA 交y 轴于点P ,易得△CAM ∽△CPO ,可知DC=AP ,∴CM ∶MO=CA ∶AP=3∶1,∴S △CAM ∶S △AMO =3∶1,∴S △AMO =3,∵反比例函数图象在第一、三象限,∴k=6.14.[2019·盐城]如图,一次函数y=x+1的图象交y 轴于点A ,与反比例函数y=kx (x>0)的图象交于点B (m ,2). (1)求反比例函数的表达式; (2)求△AOB 的面积.解:(1)∵一次函数y=x+1的图象经过点B (m ,2), ∴2=m+1,解得m=1,则点B 的坐标为(1,2), ∵点B 在反比例函数y=kx (x>0)的图象上, ∴k=2,∴反比例函数的表达式为y=2x (x>0).(2)易得点A (0,1),∴OA=1, 过点B 作BC ⊥y 轴,垂足为点C ,则BC 就是△AOB 的高,BC=1, ∴S △AOB =12OA ×BC=12×1×1=12.15.[2019·遂宁]如图,一次函数y=x -3的图象与反比例函数y=kx (k ≠0)的图象交于点A 与点B (a ,-4).(1)求反比例函数的表达式;(2)若动点P 是第一象限内双曲线上的点(不与点A 重合),连接OP ,且过点P 作y 轴的平行线交直线AB 于点C ,连接OC ,若△POC 的面积为3,求出点P 的坐标.解:(1)∵点B (a ,-4)在一次函数y=x -3的图象上,∴a=-1,∴B (-1,-4), ∵B (-1,-4)在反比例函数图象上, ∴k=(-1)×(-4)=4,∴反比例函数的表达式为y=4x .(2)如图,设PC 交x 轴于点H ,设P (m ,4m )(m>0),则C (m ,m -3),由{y =4x ,y =x -3,得x 2-3x -4=0,解得x 1=-1,x 2=4,∴A (4,1).∵PC=|4m +3-m |,OH=m ,∴△POC 的面积为3,∴12|4m +3-m |·m=3,∴m 1=2,m 2=1,m 3=5,m 4=-2.∵m>0,点P 与点A 不重合,且A (4,1), ∴m 4=-2不合题意,舍去,∴P 点坐标为(1,4),(2,2),(5,45).。
2020年中考数学三轮专题复习函数及其图象(含答案)一、选择题(本大题共6道小题)1. 二次函数y=(x-1)2+3的图象的顶点坐标是 ()A.(1,3)B.(1,-3)C.(-1,3)D.(-1,-3)2. 若二次函数y=ax2+bx+c(a<0)的图象经过点(2,0),且其对称轴为直线x=-1,则使函数值y>0成立的x的取值范围是()A.x<-4或x>2B.-4≤x≤2C.x≤-4或x≥2D.-4<x<23. 如图是雷达屏幕在一次探测中发现的多个目标,其中对目标A的位置表述正确的是()A.在南偏东75°方向处B.在5 km处C.在南偏东15°方向5 km处D.在南偏东75°方向5 km处4. 第一次“龟兔赛跑”,兔子因为在途中睡觉而输掉比赛,很不服气,决定与乌龟再比一次,并且骄傲地说,这次我一定不睡觉,让乌龟先跑一段距离我再去追都可以赢.结果兔子又一次输掉了比赛,则下列函数图象可以体现这次比赛过程的是()5. 从某容器口以均匀地速度注入酒精,若液面高度h随时间t的变化情况如图所示,则对应容器的形状为()6. 如图,☉O的半径为2,双曲线的解析式分别为y=和y=-,则阴影部分的面积为()A.4πB.3πC.2πD.π二、填空题(本大题共5道小题)7. 星期天,小明上午8:00从家里出发,骑车到图书馆去借书,再骑车回到家,他离家的距离y(千米)与时间t(分)的关系如图所示,则上午8:45小明离家的距离是千米.8. 如图,直线y=kx+b(k<0)经过点A(3,1),当kx+b<x时,x的取值范围为.9. 已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)中的x和y满足下表:x…-1 0 1 2 3 …y… 3 0 -1 0 m…(1)观察上表可求得m的值为;(2)这个二次函数的解析式为;(3)若点A(n+2,y1),B(n,y2)在该抛物线上,且y1>y2,则n的取值范围为.10. 已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴是直线x=1,其部分图象如图所示,下列说法中:①b>0;②a-b+c<0;③b+2c>0;④当-1<x<0时,y>0,正确的是__________________(填写序号).11. 如图,矩形OABC的顶点A,C分别在y轴、x轴的正半轴上,D为AB的中点,反比例函数y=(k>0)的图象经过点D,且与BC交于点E,连接OD,OE,DE,若△ODE的面积为3,则k的值为.三、解答题(本大题共6道小题)12. 为了节能减排,我市某校准备购买某种品牌的节能灯,已知3只A型节能灯和5只B型节能灯共需50元,2只A型节能灯和3只B型节能灯共需31元.(1)求1只A型节能灯和1只B型节能灯的售价各是多少元?(2)学校准备购买这两种型号的节能灯共200只,要求A型节能灯的数量不超过B型节能灯的数量的3倍,请设计出最省钱的购买方案,并说明理由.13. 小王骑车从甲地到乙地,小李骑车从乙地到甲地,小王的速度小于小李的速度,两人同时出发,沿同一条公路匀速前进.图中的折线表示两人之间的距离y(km)与小王的行驶时间x(h)之间的函数关系.请你根据图象进行探究:(1)小王和小李的速度分别是多少?(2)求线段BC所表示的y与x之间的函数解析式,并写出自变量x的取值范围.14. 如图,二次函数的图象与x轴交于A(-3,0),B(1,0)两点,交y轴于点C(0,3),点C,D是二次函数图象上的一对对称点,一次函数的图象过点B,D.(1)请直接写出点D的坐标;(2)求二次函数的解析式;(3)根据图象直接写出使一次函数值大于二次函数值的x的取值范围.15. 如图,抛物线y=-x2+bx+c与x轴交于A,B两点(A在B的左侧),与y轴交于点N,过A点的直线l:y=kx+n与y轴交于点C,与抛物线y=-x2+bx+c的另一个交点为D,已知A(-1,0),D(5,-6),P点为抛物线y=-x2+bx+c上一动点(不与A,D重合).(1)求抛物线和直线l的解析式;(2)当点P在直线l上方的抛物线上时,过P点作PE∥x轴交直线l于点E,作PF∥y轴交直线l于点F,求PE+PF的最大值;(3)设M为直线l上的点,探究是否存在点M,使得以点N,C,M,P为顶点的四边形为平行四边形.若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.16. 某农场拟建一间矩形种牛饲养室,饲养室的一面靠现有墙(墙足够长),已知计划中的建筑材料可建围墙的总长度为50 m.设饲养室长为x(m),占地面积为y(m2).(1)如图①,问饲养室长x为多少时,占地面积y最大?(2)如图②,现要求在图中所示位置留2 m宽的门,且仍使饲养室的占地面积最大.小敏说:“只要饲养室长比(1)中的长多2 m就行了.”请你通过计算,判断小敏的说法是否正确.17. 在画二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象时,甲写错了一次项的系数,列表如下:x…-1 0 1 2 3 …y甲… 6 3 2 3 6 …乙写错了常数项,列表如下:x…-1 0 1 2 3 …y乙…-2 -1 2 7 14 …通过上述信息,解决以下问题:(1)求原二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的表达式;(2)对于二次函数y=ax2+bx+c(a≠0),当x时,y的值随x的值增大而增大;(3)若关于x的方程ax2+bx+c=k(a≠0)有两个不相等的实数根,求k的取值范围. 2020年中考数学三轮专题复习函数及其图象-答案一、选择题(本大题共6道小题)1. 【答案】A2. 【答案】D[解析]∵二次函数y=ax2+bx+c(a<0)的图象经过点(2,0),且其对称轴为直线x=-1,∴二次函数的图象与x轴另一个交点为(-4,0),∵a<0,∴抛物线开口向下,则使函数值y>0成立的x的取值范围是-4<x<2.3. 【答案】D[解析]目标A的位置在南偏东75°方向5 km处,故选D.4. 【答案】B[解析]根据题意可知兔子先让乌龟跑了一段距离,但是比乌龟晚到终点,故选项B正确.5. 【答案】C6. 【答案】C[解析]根据反比例函数y=,y=-及圆的中心对称性和轴对称性知,将二、四象限的阴影部分旋转到一、三象限对应部分,显然所有阴影部分的面积之和等于一、三象限内两个扇形的面积之和,也就相当于一个半径为2的半圆的面积.=π×22=2π.故选C.∴S阴影二、填空题(本大题共5道小题)7. 【答案】1.58. 【答案】x>3[解析]当x=3时,x=×3=1,∴点A在一次函数y=x的图象上,且一次函数y=x的图象经过第一、三象限,∴当x>3时,一次函数y=x的图象在y=kx+b的图象上方,即kx+b<x.9. 【答案】解:(1)3[解析]观察表格,根据抛物线的对称性可得x=3和x=-1时的函数值相等,∴m的值为3,故答案为:3.(2)y=(x-1)2-1[解析]由表格可得,二次函数y=ax2+bx+c图象的顶点坐标是(1,-1),∴y=a(x-1)2-1.又当x=0时,y=0,∴a=1,∴这个二次函数的解析式为y=(x-1)2-1.(3)n>0[解析]∵点A(n+2,y1),B(n,y2)在该抛物线上,且y1>y2,∴结合二次函数的图象和性质可知n>0.10. 【答案】①③④[解析]根据图象可得:a<0,c>0,对称轴:直线x=-=1,∴b=-2a.∵a<0,∴b>0,故①正确;把x=-1代入y=ax2+bx+c,得y=a-b+c.由抛物线的对称轴是直线x=1,且过点(3,0),可得当x=-1时,y=0,∴a-b+c=0,故②错误;当x=1时,y=a+b+c>0.∵b=-2a,∴-+b+c>0,即b+2c>0,故③正确;由图象可以直接看出④正确.故答案为:①③④.11. 【答案】4[解析]过点D作DH⊥x轴于H点,交OE于M,∵反比例函数y=(k>0)的图象经过点D,E,∴S△ODH=S△ODA=S△OEC=,∴S△ODH-S△OMH=S△OEC-S△OMH,即S△OMD=S四边形EMHC,∴S△ODE=S梯形DHCE=3,设D(m,n),∵D为AB的中点,∴B(2m,n).∵反比例函数y=(k>0)的图象经过点D,E,∴E2m,,∴S梯形=+n m=3,DHCE∴k=mn=4.三、解答题(本大题共6道小题)12. 【答案】解:(1)设1只A型节能灯的售价是x元,1只B型节能灯的售价是y元,根据题意,得解得答:1只A型节能灯的售价是5元,1只B型节能灯的售价是7元.(2)设购买A型节能灯a只,则购买B型节能灯(200-a)只,总费用为w元,w=5a+7(200-a)=-2a+1400,∵a≤3(200-a),∴a≤150,∵-2<0,w随a的增大而减小,∴当a=150时,w取得最小值,此时w=1100,200-a=50.答:最省钱的购买方案是:购买A型节能灯150只,B型节能灯50只.13. 【答案】解:(1)从线段AB得:两人从相距30 km的两地同时出发,1 h后相遇,则v小王+v小李=30 km/h,小王从甲地到乙地行驶了3 h,∴v小王=30÷3=10(km/h),∴v小李=20 km/h.(2)C点的意义是小李骑车从乙地到甲地用了30÷20=1.5(h),此时小王和小李的距离是1.5×10=15(km),∴C点坐标是(1.5,15).设直线BC的解析式为y=kx+b,将B(1,0),C(1.5,15)分别代入解析式,得解得:∴线段BC的解析式为y=30x-30(1≤x≤1.5).14. 【答案】解:(1)D(-2,3).(2)设二次函数的解析式为y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,且a≠0),根据题意,得解得∴二次函数的解析式为y=-x2-2x+3.(3)x<-2或x>1.15. 【答案】[分析] (1)将点A,D的坐标分别代入直线表达式、抛物线的表达式,即可求解;(2)设出P点坐标,用参数表示PE,PF的长,利用二次函数求最值的方法.求解;(3)分NC是平行四边形的一条边或NC是平行四边形的对角线两种情况,分别求解即可.解:(1)将点A,D的坐标代入y=kx+n得:解得:故直线l的表达式为y=-x-1.将点A,D的坐标代入抛物线表达式,得解得故抛物线的表达式为:y=-x2+3x+4.(2)∵直线l的表达式为y=-x-1,∴C(0,-1),则直线l与x轴的夹角为45°,即∠OAC=45°,∵PE∥x轴,∴∠PEF=∠OAC=45°.又∵PF∥y轴,∴∠EPF=90°,∴∠EFP=45°.则PE=PF.设点P坐标为(x,-x2+3x+4),则点F(x,-x-1),∴PE+PF=2PF=2(-x2+3x+4+x+1)=-2(x-2)2+18,∵-2<0,∴当x=2时,PE+PF有最大值,其最大值为18.(3)由题意知N(0,4),C(0,-1),∴NC=5,①当NC是平行四边形的一条边时,有NC∥PM,NC=PM.设点P坐标为(x,-x2+3x+4),则点M的坐标为(x,-x-1),∴|y M-y P|=5,即|-x2+3x+4+x+1|=5,解得x=2±或x=0或x=4(舍去x=0),则点M坐标为(2+,-3-)或(2-,-3+)或(4,-5);②当NC是平行四边形的对角线时,线段NC与PM互相平分.由题意,NC的中点坐标为0,,设点P坐标为(m,-m2+3m+4),则点M(n',-n'-1),∴0==,解得:n'=0或-4(舍去n'=0),故点M(-4,3).综上所述,存在点M,使得以N,C,M,P为顶点的四边形为平行四边形,点M的坐标分别为:(2+,-3-),(2-,-3+),(4,-5),(-4,3).16. 【答案】解:(1)∵y=x·=-(x-25)2+,∴当x=25时,占地面积y最大.(2)y=x·=-(x-26)2+338,∴当x=26时,占地面积y最大.即当饲养室长为26 m时,占地面积最大.∵26-25=1≠2,∴小敏的说法不正确.17. 【答案】解:(1)根据甲同学的错误可知x=0时,y=c=3是正确的,由甲同学提供的数据,选择x=-1,y=6;x=1,y=2代入y=ax2+bx+3,得解得a=1是正确的.根据乙同学提供的数据,选择x=-1,y=-2;x=1,y=2代入y=x2+bx+c,得解得b=2是正确的,∴y=x2+2x+3.(2)≥-1[解析]抛物线y=x2+2x+3的对称轴为直线x=-1,∵二次项系数为1,故抛物线开口向上,∴当x≥-1时,y的值随x值的增大而增大.故答案为≥-1.(3)∵方程ax2+bx+c=k(a≠0)有两个不相等的实数根,即x2+2x+3-k=0有两个不相等的实数根,∴Δ=4-4(3-k)>0,解得k>2.。
专题05 动点折叠类问题中函数及其综合题型一、基础知识点综述动点型问题是指题设中的图形中存在一个或多个动点,它们在线段、射线、直线、抛物线、双曲线、弧线等上运动的一类非常具有开放性的题目. 而从其中延伸出的折叠问题,更能体现其解题核心——动中求静,灵活运用相关数学知识进行解答,有时需要借助或构造一些数学模型来解答.实行新课标以来,各省(市)的中考数学试卷都会有此类题目,这些题目往往出现在选择、填空题的压轴部分,题型繁多,题意新颖,具有创新力. 其主要考查的是学生的分析问题及解决问题的能力.要求学生具备:运动观点;方程思想;数形结合思想;分类讨论思想;转化思想等等.(1)函数中的折叠问题主要考查对函数性质的把握及综合运用知识的能力.(2)综合题型此类题目困难重重,以2019年安徽省中考第10题而言,充分体现了数学思想的表达,解题中用到的有最短路径、三角函数、所求变量的变化规律等等,充分体现了新课标对考查学生数学素养的要求.通过研究历年中考真题并结合2019年各省(市)的中考真题,特总结出此专题. 期望能给各位老师及同学以学习教学一些启发,一些指引,培养出学生的解题素养.二、精品例题解析题型一:折叠综合题型例1.(2019·安徽)如图,在正方形ABCD中,点E,F将对角线AC三等分,且AC=12,点P在正方形的边上,则满足PE+PF=9的点P的个数是()A.0B.4C.6D.8题型二:折叠与相似例2.(2019·济宁)如图1,在矩形ABCD中,AB=8,AD=10,E是CD边上一点,连接AE,将矩形ABCD沿AE折叠,顶点D恰好落在BC边上点F处,延长AE交BC的延长线于点G.(1)求线段CE 的长;(2)如图2,M ,N 分别是线段AG ,DG 上的动点(与端点不重合),且∠DMN =∠DAM ,设AM =x ,DN =y .①写出y 关于x 的函数解析式,并求出y 的最小值;②是否存在这样的点M ,使△DMN 是等腰三角形?若存在,请求出x 的值;若不存在,请说明理由.题型三:折叠与全等例3.(2019·临沂)如图,在正方形ABCD 中,E 是DC 边上一点,(与D 、C 不重合),连接AE ,将△ADE 沿AE 所在的直线折叠得到△AFE ,延长EF 交BC 于G ,连接AG ,作GH ⊥AG ,与AE 的延长线交于点H ,连接CH ,显然AE 是∠DAF 的平分线,EA 是∠DEF 的平分线,仔细观察,请逐一找出图中其他的角平分线(仅限于小于180°的角平分线),并说明理由.题型四:折叠与反比例函数例4.(2019·衢州)如图,在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,平行四边形ABCD 的边AB 在x 轴上,顶点D 在y 轴的正半轴上,点C 在第一象限,将△AOD 沿y 轴翻折,使点A 落在x 轴上的点E 处,点B 恰好为OE 的中点,DE 与BC 交于点F .若(0)k y k x=≠图象经过点C ,且=1BEF S ∆,则k 的值为 .题型五:几何图形中动点折叠问题例5.(2019·衡阳)如图,在等边△ABC中,AB=6cm,动点P从点A出发以lcm/s的速度沿AB匀速运动.动点Q同时从点C出发以同样的速度沿BC的延长线方向匀速运动,当点P到达点B时,点P、Q同时停止运动.设运动时间为以t(s).过点P作PE⊥AC于E,连接PQ交AC边于D.以CQ、CE 为边作平行四边形CQFE.(1)当t为何值时,△BPQ为直角三角形;(2)是否存在某一时刻t,使点F在∠ABC的平分线上?若存在,求出t的值,若不存在,请说明理由;(3)求DE的长;(4)取线段BC的中点M,连接PM,将△BPM沿直线PM翻折,得△B′PM,连接AB′,当t为何值时,AB'的值最小?并求出最小值.题型六:函数图象中动点折叠问题例6.(2019·湖州)如图1,已知在平面直角坐标系xOy中,四边形OABC是矩形,点A、C分别在x轴和y轴的正半轴上,连接AC,OA=3,tan∠OAC 3D是BC的中点.(1)求OC的长和点D的坐标;(2)如图2,M是线段OC上的点,OM=23OC,点P是线段OM上的一个动点,经过P、D、B三点的抛物线交x轴的正半轴于点E,连接DE交AB于点F.①将△DBF沿DE所在的直线翻折,若点B恰好落在AC上,求此时BF的长和点E的坐标;②以线段DF为边,在DF所在直线的右上方作等边△DFG,当动点P从点O运动到点M时,点G也随之运动,请直接写出点G运动路径的长.二、精品例题解析题型一:折叠综合题型例1.(2019·安徽)如图,在正方形ABCD中,点E,F将对角线AC三等分,且AC=12,点P在正方形的边上,则满足PE+PF=9的点P的个数是()A .0B .4C .6 D.8【分析】当P 在边AD 上运动时,根据轴对称知识,求出PE +PF 的最小值及其变化规律,进而与9进行比较,得出结论.【答案】D .【解析】解:作点E 关于AD 的对称点E ’,连接E ’F ,交AD 于P ,此时PE +PF 的值为最小,最小值为E ’F 的长,如下图所示,过F 作FH ⊥EE ’于H ,EE ’交AD 于点G , D C EF P E'HG由题意知:AE =EF =FC =4,四边形ABCD 是正方形,AC 为对角线,∴∠FFH =∠ACB =45°,∴FH =EH =EG =E ’G 2EF =22, 在Rt △HFE ’中,由勾股定理得:E ’F 22'459E H HF +=<,当点P 在点A 处时,PE +PF =12>9,当点P 在D 点时,连接BD 交AC 于点O ,如下图所示, A D CBE F (P )O∴OD =6,OE =2,在Rt △PEO 中,由勾股定理得:PE =22210OE OD +=,PE +PF =4109>,综上所述,当点P 在AD 上运动时,PE +PF 的值的变化规律为从12逐渐减小至45,后增大至410,在这个变化过程中,有两个P 点使得PE +PF =9,∴在正方形ABCD 边上有8个点符合要求,故答案为:D .题型二:折叠与相似例2.(2019·济宁)如图1,在矩形ABCD 中,AB =8,AD =10,E 是CD 边上一点,连接AE ,将矩形ABCD 沿AE 折叠,顶点D 恰好落在BC 边上点F 处,延长AE 交BC 的延长线于点G .(1)求线段CE 的长;(2)如图2,M ,N 分别是线段AG ,DG 上的动点(与端点不重合),且∠DMN =∠DAM ,设AM =x ,DN =y .①写出y 关于x 的函数解析式,并求出y 的最小值;②是否存在这样的点M ,使△DMN 是等腰三角形?若存在,请求出x 的值;若不存在,请说明理由.【分析】(1)由翻折并利用勾股定理构建方程即可解决问题.(2)①由△ADM ∽△GMN ,可得=,由此即可解决问题.②有两种情形:当MN=MD时,当MN=DN时. 分别求解即可解决问题.【答案】见解析.【解答】解:(1)如图1中,∵四边形ABCD是矩形,∴AD=BC=10,AB=CD=8,∴∠B=∠BCD=90°,由翻折可知:AD=AF=10.DE=EF,设EC=m,则DE=EF=8﹣m.在Rt△ABF中,由勾股定理得:BF=6,∴CF=BC﹣BF=10﹣6=4,在Rt△EFC中,由勾股定理得:(8﹣m)2=m2+42,解得:m=3,∴EC=3.(2)①如下图中,∵AD∥CG,∴AD DE CG EC,∴CG=6,∴BG=BC+CG=16,在Rt△ABG中,由勾股定理得:AG=5,在Rt△DCG中,由勾股定理得:DG=10,∵AD=DG=10,∴∠DAG=∠AGD,∵∠DMG=∠DMN+∠NMG=∠DAM+∠ADM,∠DMN=∠DAM,∴∠ADM=∠NMG,∴△ADM ∽△GMN , ∴AD AM HM NG =, ∴101085x yx =--, 整理得:()2214511045210510y x x x =-+=-+. ∴当x =45时,y 有最小值,最小值为2.②存在.当MN =MD 时,∵∠MDN =∠GMD ,∠DMN =∠DGM ,∴△DMN ∽△DGM ,∴MD MN DG MG=, ∵MN =DM ,∴DG =GM =10,∴x =AM =85﹣10.当MN =DN 时,过M 作MH ⊥DG 于H .∵MN =DN ,∴∠MDN =∠DMN ,∵∠DMN=∠DGM,∴∠MDG=∠MGD,∴MD=MG,∵BH⊥DG,∴DH=GH=5,由△GHM∽△GBA,可得GH MG GB AG,∴MG=55,∴x=AM=115.综上所述,满足条件的x的值为85﹣10或115 2.题型三:折叠与全等例3.(2019·临沂)如图,在正方形ABCD中,E是DC边上一点,(与D、C不重合),连接AE,将△ADE沿AE所在的直线折叠得到△AFE,延长EF交BC于G,连接AG,作GH⊥AG,与AE的延长线交于点H,连接CH,显然AE是∠DAF的平分线,EA是∠DEF的平分线,仔细观察,请逐一找出图中其他的角平分线(仅限于小于180°的角平分线),并说明理由.【答案】见解析.【解析】解:∵四边形ABCD是正方形,∴AD=AB,∠D=∠B=90°,由折叠知:△ADE≌△AFE,∴AD=AF=AB,∠AFG=90°,在Rt△AGB和Rt△AGF中,∵AG=AG,AF=AB,∴Rt△AGB≌Rt△AGF,∴∠6=∠7,∠3=∠4,即AG是∠BAF的平分线,GA是∠BGF的平分线;∵∠AGH=90°,∴∠6+∠HGC=90°,∠7+∠EGH=90°,∴∠HGC= EGH,即GH是∠EGC的平分线;过H作HN⊥BM于N,∵∠1=∠2,∠3=∠4,∠1+∠2+∠3+∠4=90°,∴∠GAH=2+∠3=45°,∴AG=GH,∴△ABG≌△GNH,∴NH=BG,GN=AB=BC,∴GN-GC= BC-GC,即BG=CN=NH,∴∠HCN=45°,∠DCH=45°,即CH 是∠DCM 的平分线.题型四:折叠与反比例函数例4.(2019·衢州)如图,在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,平行四边形ABCD 的边AB 在x 轴上,顶点D 在y 轴的正半轴上,点C 在第一象限,将△AOD 沿y 轴翻折,使点A 落在x 轴上的点E 处,点B 恰好为OE 的中点,DE 与BC 交于点F .若(0)k y k x=≠图象经过点C ,且=1BEF S ∆,则k 的值为 .【答案】24.【解析】解:由题意知:AB =CD =3BE ,S △BEF = S △OBF =1∵ABCD 为平行四边形,即AB ∥CD ,∴BF :FC =BE :CD =1:3,连接OC ,OF ,如下图所示,则S △OBF :S △OFC =BF :FC =1:3,∴S △OBC =4,∵S △OBC :S △ODC =OB :CD =1:3,∴S △ODC =12,∴k =24,故答案为:24.题型五:几何图形中动点折叠问题例5.(2019·衡阳)如图,在等边△ABC 中,AB =6cm ,动点P 从点A 出发以lcm /s 的速度沿AB 匀速运动.动点Q同时从点C出发以同样的速度沿BC的延长线方向匀速运动,当点P到达点B时,点P、Q同时停止运动.设运动时间为以t(s).过点P作PE⊥AC于E,连接PQ交AC边于D.以CQ、CE 为边作平行四边形CQFE.(1)当t为何值时,△BPQ为直角三角形;(2)是否存在某一时刻t,使点F在∠ABC的平分线上?若存在,求出t的值,若不存在,请说明理由;(3)求DE的长;(4)取线段BC的中点M,连接PM,将△BPM沿直线PM翻折,得△B′PM,连接AB′,当t为何值时,AB'的值最小?并求出最小值.【答案】见解析.【解析】解:(1)∵△ABC是等边三角形,∴∠B=60°,∴当BQ=2BP时,∠BPQ=90°,即6+t=2(6﹣t),解得:t=3,故t=3时,△BPQ是直角三角形.(2)存在.理由:如下图,连接BF交AC于M.∵BF平分∠ABC,BA=BC,∴BF⊥AC,AM=CM=3cm,∵EF∥BQ,∴∠EFM=∠FBC=12∠ABC=30°,∴EF=2EM,∴t=2•(3﹣12 t),解得t=3.(3)如下图,作PK∥BC交AC于K.∵△ABC是等边三角形,∴∠B=∠A=60°,∵PK∥BC,∴∠APK=∠B=60°,∴∠A=∠APK=∠AKP=60°,∴△APK是等边三角形,∴PA=PK,∵PE⊥AK,∴AE=EK,∵AP=CQ=PK,∠PKD=∠DCQ,∠PDK=∠QDC,∴△PKD≌△QCD(AAS),∴DK=DC,∴DE=EK+DK=12(AK+CK)=12AC=3(cm).(4)如下图,连接AM,AB′∵BM=CM=3,AB=AC,∴AM⊥BC,由勾股定理得:AM=33,根据两点之间线段最短,得:AB′≥AM﹣MB′,即AB′≥33﹣3,故AB′的最小值为33﹣3.题型六:函数图象中动点折叠问题例6.(2019·湖州)如图1,已知在平面直角坐标系xOy中,四边形OABC是矩形,点A、C分别在x轴和y轴的正半轴上,连接AC,OA=3,tan∠OAC=3,D是BC的中点.(1)求OC的长和点D的坐标;(2)如图2,M是线段OC上的点,OM=23OC,点P是线段OM上的一个动点,经过P、D、B三点的抛物线交x轴的正半轴于点E,连接DE交AB于点F.①将△DBF沿DE所在的直线翻折,若点B恰好落在AC上,求此时BF的长和点E的坐标;②以线段DF为边,在DF所在直线的右上方作等边△DFG,当动点P从点O运动到点M时,点G也随之运动,请直接写出点G运动路径的长.【答案】见解析【解析】解:(1)∵OA=3,tan∠OAC=3 3,在Rt△AOC中,tan∠OAC=3=3 OCOA,∴OC=3,∵ABCD是矩形,∴BC=OA=3,又D是BC的中点,∴CD=3 2 ,即D的坐标为(32,3)(2)①由tan∠OAC3知:∠OAC=30°,∴∠ACB=∠OAC=30°,若△DBF折叠后,B的落点为B’由折叠性质,知:DB’=DB=DC,∠BDF=∠B’DF,∴∠DB’C=∠ACB=30°,∴∠BDB’=60°,∠BDF=30°,在Rt△BDF中,BF=BD·tan30°3,∵AB∴AF=BF在△BFD和△AFE中,∠BFD=∠EFA,∠B=∠FAE=90°,AF=BF,∴△BFD≌△AFE,∴AE=BD=3 2即OE=OA+AE=9 2,故E点坐标为(92,0)②由题意知:F点横坐标不变为3,而∠DFB=60°,即G点与F点的连线与y轴平行,即G点横坐标不变,所以G点运动轨迹为一条线段,求出P点从O点至M点运动过程中,G点的纵坐标的差即为G点运动路径的长.2+bx,将点D(32, B(3934293a ba b⎧+=⎪⎨⎪+=⎩,解得:9a b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩,即抛物线解析式为:2y x = 令y =0,得12902x x ==,, 即E (92,0),设直线DE 的解析式为:y =kx +b ,将D (32、E (92,0)代入得:32y x =-+, 令x =3,得y即F(3, 由BF =BG 得,G (3).+bx +c ,将点D (32, B (3,M (0)代入解析式,可得: 934293a b c a b c c ⎧++=⎪⎪⎪++=⎨⎪⎪=⎪⎩,抛物线解析式为:22733y x x =-++ 令y =0,得12362x x =-=,, 即E (6,0),设直线DE 的解析式为:y =kx +b ,将D (32、E (6,0)代入得:y x =+令x =3,得y ,即F (3, 3),由BF =BG 得,G (3,3)即G 点由(3,2)运动至(3,3),运动路径长为:2-3=6.。
2020年全国各地数学中考试题精选之二次函数一、单选题1.(2020·辽阳模拟)已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,它与x轴的两个交点分别为(﹣1,0),(3,0).对于下列命题:①b﹣2a=0;②abc<0;③4a﹣2b+c<0;④8a+c>0.其中正确的有()A. 4个B. 3个C. 2个D. 1个2.(2020·杭州模拟)在平面直角坐标系中,已知m≠n,函数y=x²+(m+n)x+mn的图象与x轴有a个交点,函数y=mnx²+(m+n)x+1的图象与x轴有b个交点,则a与b的数量关系是()A. a=bB. a=b-1C. a=b或a=b+1D. a=b或a=b-13.(2020·广西模拟)如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=1,与x轴的一个交点坐标为(−1,0),其部分图象如图所示,下列结论:①2a+b=0;②b2−4ac<0;③当y>0时,x的取值范围是−1<x<3;④当x>0时,y随x增大而增大;⑤若t为任意实数,则有a+b≥at2+ bt,其中结论正确的个数是( )A. 4个B. 3个C. 2个D. 1个4.(2020·铁岭模拟)二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,在下列说法中:①abc>0;②a+b+c>0;③4a−2b+c>0;④当x>1时,y随着y的增大而增大.正确的说法个数是()A. 1B. 2C. 3D. 45.(2020·东城模拟)若点A(1,y1),B(2,y2)在抛物线y=a(x+1)2+2(a<0)上,则下列结论正确的是()A. 2>y1>y2B. 2>y2>y1C. y1>y2>2D. y2>y1>26.(2020·长丰模拟)若(−2,0)是二次函数y=ax2+bx(a>0)图象上一点,则抛物线y=a(x−2)2+ bx−2b的图象可能是()A. B.C. D.7.(2020·南山模拟)已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴是直线x=1,其部分图象如图所示,下列说法中:①abc<0;②4a−2b+c<0;③若A(−12,y1)、B(32,y2)、C(−2,y3)是抛物线上的三点,则有y3<y1<y2;④若m,n(m<n)为方程a(x−3)(x+1)−2=0的两个根,则m>−1且n<3,以上说法正确的有()A. ①②③④B. ②③④C. ①②④D. ①②③8.(2020·萧山模拟)已知二次函数y=a(x-2)2+c,当x=x1时,函数值为y1;当x=x2时,函数值为y2,若|x1-2|>|x2-2|,则下列表达式正确的是()A. y1+y2>0B. y1-y2>0C. a(y1-y2)>0D. a(y1+y2)>09.(2020·西安模拟)二次函数y=x2+bx+c的图象经过坐标原点O和点A(7,0),直线AB交y轴于点B(0,﹣7),动点C(x,y)在直线AB上,且1<x<7,过点C作x轴的垂线交抛物线于点D,则CD的最值情况是( )A. 有最小值9B. 有最大值9C. 有最小值8D. 有最大值810.(2020·广水模拟)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象如图所示,下列结论:①abc>0;②2a+b=0;③当m≠1时,a+b>am2+bm;④a−b+c>0;⑤若ax12+bx1=ax22+bx2,且x1≠ x2,则x1+x2=2.其中正确的有()A. ①②③B. ②④C. ②⑤D. ②③⑤11.(2020·铜川模拟)若一个二次函数y=ax2−4ax+3(x≠0)的图像经过两点A(m+2,y1)、B(2−m,y2),则下列关系正确的是()A. y1=y2B. y1<y2C. y1>y2D. y1≥y212.(2020·连云模拟)竖直向上的小球离地面的高度h(米)与时间t(秒)的关系函数关系式为h=-2t2+mt+25 8,若小球经过74秒落地,则小球在上抛过程中,第()秒离地面最高.A. 37B. 47C. 34D. 4313.(2020·红花岗模拟)如图,抛物线y=﹣x2+2x+c+1交x轴于点A(a,0)和B(b,0),交y轴于点C,抛物线的顶点为D,下列四个命题:①抛物线的对称轴是直线x=1;②若OC=OB,则c=2;③若M(x0,y0)是x轴上方抛物线上一点,则(x0﹣a)(x0﹣b)<0;④抛物线上有两点P(x1,y1)和Q(x2,y2),若x1<1<x2,且x1+x2>2,则y1>y2.其中真命题个数是()A. 1B. 2C. 3D. 414.(2020·柯桥模拟)在同一平面直角坐标系中,先将抛物线A:y=x2﹣2通过左右平移得到抛物线B,再将抛物线B通过上下平移得到抛物线C:y=x2﹣2x+2,则抛物线B的顶点坐标为()A. (﹣1,2)B. (1,2)C. (1,﹣2)D. (﹣1,﹣2)15.(2020·台州模拟)抛物线y=ax2+bx+c的顶点D(﹣1,2),与x轴的一个交点A在点(﹣3,0)和(﹣2,0)之间,其部分图象如图,则以下结论:①b2﹣4ac<0;②a+b+c>0;③c﹣a=2;④方程ax2+bx+c ﹣2=0有两个相等的实数根.其中正确的结论是()A. ③④B. ②④C. ②③D. ①④16.(2020·绍兴模拟)抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴的两个交点坐标如图所示,下列说法中错误的是()A. 一元二次方程﹣x2+bx+c=0的解是x1=﹣2,x2=1B. 抛物线的对称轴是x=−12C. 当x>1时,y随x的增大而增大D. 抛物线的顶点坐标是(−12,9 4 )17.(2020·湖州模拟)二次函数y=ax2+bx+c的部分图象如图所示,有以下结论:①3a﹣b=0;②b2﹣4ac >0;③5a﹣2b+c>0;④4b+3c>0,其中错误结论的个数是()A. 1B. 2C. 3D. 418.(2020·南充模拟)将抛物线y=x(x+2)向左平移1个单位后的解析式为()A. y=x(x+1)B. y=x(x+3)C. y=(x−1)(x+1)D. y=(x+1)(x+3)19.(2020·沙湾模拟)二次函数y=−x2−1的图象是一条抛物线,下列关于该抛物线的说法正确的是()A. 开口向上B. 对称轴是x=1C. 当x=0时,函数的最大值是-1D. 抛物线与x轴有两个交点20.(2020·峨眉山模拟)在平面直角坐标系中,已知a≠b,设函数y=(x+a)(x+b)的图像与x轴有M个交点,函数y=(ax+1)(bx+1)的图像与x轴有N个交点,则()A. M=N−1或M=N+1B. M=N−1或M=N+2C. M=N或M=N+1D. M=N或M=N−121.(2020·峨眉山模拟)如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象过点(−2,0),对称轴为直线x= 1.有以下结论:①abc>0;②8a+c>0;③若A(x1,m),B(x2,m)是抛物线上的两点,当x=x1+x2时,y=c;④点M,N是抛物线与x轴的两个交点,若在x轴下方的抛物线上存在一点P,使得PM⊥PN,则a的取值范围为a≥1;3⑤若方程a(x+2)(4−x)=−2的两根为x1,x2,且x1<x2,则﹣2≤ x1<x2<4.其中正确结论的序号是()A. ①②④B. ①③④C. ①③⑤D. ①②③⑤22.(2020·旌阳模拟)已知y关于x的函数表达式是y=ax2−4x−a,下列结论错误的是()A. 若a=−1,函数的最大值是5B. 若a=1,当x≥2时,y随x的增大而增大C. 无论a为何值时,函数图象一定经过点(1,−4)D. 无论a为何值时,函数图象与x轴都有两个交点23.(2020·新都模拟)关于二次函数y=x2−kx+k−1,以下结论:①抛物线交x轴有两个不同的交点;②不论k取何值,抛物线总是经过一个定点;③设抛物线交x轴于A、B两点,若AB=1,则k=4;④抛物线的顶点在y=−(x−1)2图象上;⑤抛物线交y轴于C点,若△ABC是等腰三角形,则k=−√2,0,1.其中正确的序号是()A. ①②⑤B. ②③④C. ①④⑤D. ②④24.(2020·武侯模拟)如图是二次函数y=ax2+bx+c的图象,其对称轴为直线x=1,且与x轴的一个交点为A(3,0),下列说法错误的是()A. b2>4acB. abc<0C. 4a﹣2b+c>0D. 当x<﹣1时,y随x的增大而增大25.(2020·青白江模拟)已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,给出以下结论:①a+ b+c<0;②b2-4ac<0;③b+2a<0;④c<0.其中所有正确结论的序号是( )A. ③④B. ②③C. ①④D. ①②26.(2020·大邑模拟)已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=−2,与x轴的一个交点坐标为(−4,0),其部分图象如图所示,下列结论:①当x<0时,y随x增大而增大;②抛物线一定过原点;③方程ax2+bx+c=0(a≠0)的解为x=0或x=−4;④当−4<x<0时,ax2+bx+ c>0;⑤a−b+c<0.其中结论错误的...个数有()个A. 1B. 2C. 3D. 427.(2020·永州模拟)已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,给出以下结论:①b2>4ac;②2a+b=0;③3a+c>0;④4a﹣2b+c<0:⑤9a+3b+c<0.其中结论正确的个数有()A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个28.(2020·怀化模拟)已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,对称轴是直线x=−1,下列结论:①abc<0;②2a+b=0;③a﹣b+c>0;④4a﹣2b+c<0其中正确的是()A. ①②B. 只有①C. ③④D. ①④29.(2020·黄石模拟)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,则下列结论中正确的是()A. a>0B. 当﹣1<x<3时,y>0C. c<0D. 当x≥1时,y随x的增大而增大30.(2020·乾县模拟)已知二次函数y=ax²-8ax(a为常数)的图象不经过第二象限,在自变量x的值满足2≤x≤3时,其对应的函数值y的最大值为3,则a的值为()A. −14B. 14C. −15D. 15二、填空题31.(2020·海淀模拟)如图,在平面直角坐标系xOy中,有五个点A(2,0),B(0,−2),C(−2,4),D(4,−2),E(7,0),将二次函数y=a(x−2)2+m(m≠0)的图象记为W.下列的判断中①点A一定不在W上;②点B,C,D可以同时在W上;③点C,E不可能同时在W上.所有正确结论的序号是________.32.(2020·长丰模拟)若抛物线y=x2−2kx+k2+1在−1≤x≤1时,始终在直线y=2的上方,则k的取值范围是________.33.(2020·新疆模拟)如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象经过点(−12,0),对称轴为直线x=1,下列5个结论:①abc<0;②a−2b+4c=0;③2a+b>0;④2c−3b<0;⑤a+b≤m(am+b).其中正确的结论为________. (注:只填写正确结论的序号)34.(2020·昌吉模拟)如图,抛物线y=ax2+bx+c的对称轴是x=﹣1.且过点(12,0),有下列结论:①abc<0;②a﹣2b+4c=0;③25a﹣10b+4c=0;④3b+2c<0;⑤a﹣b≥m(am﹣b);其中所有正确的结论是________.(填写正确结论的序号)35.(2020·立山模拟)若二次函数y=mx2+(m−2)x+m的顶点在x轴上,则m=________.36.(2020·立山模拟)在同一平面直角坐标系中,若抛物线y=x2+(2m−1)x+2m−4与y=x2−(3m+n)x+n关于y轴对称,则符合条件的m=________;n=________.37.(2020·铁西模拟)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的部分图象如图,图象过点(﹣1,0),对称轴为直线x=2,下列结论:①4a+b=0;②9a+c>3b;③,3a+c>0;④当x>﹣1时,y的值随x值的增大而增大.⑤4a+2b≥am2−bm(m为任意实数)其中正确的结论有________.(填序号)38.(2020·梧州模拟)已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)经过点A(1,-1)、B(3,3),且当1≤x≤3时,-1≤y≤3,则a的取值范围是________39.(2020·南充模拟)如图,抛物线y=x2+ax+2经过点P(−2,2),Q(m,n).若点Q到y轴的距离小于2,则n的取值范围是________.40.(2020·海曙模拟)如图,已知△ABC中,∠ACB=90°,D是斜边AB上一点,BD=2AD,CD=4,则S△ACD 的最大值为________.三、综合题41.如图,已知二次函数y=-x2+bx+c的图像经过点A(4,-5),点B(0,3)。
函数实际问题综合题一、一次函数+二次函数应用问题例题(2020·湖北随州·中考真题)2020年新冠肺炎疫情期间.部分药店趁机将口罩涨价.经调查发现某药店某月(按30天计)前5天的某型号口罩销售价格p (元/只)和销量q (只)与第x 天的关系如下表:第x 天1 2 3 4 5 销售价格p (元/只)2 3 4 5 6 销量q (只)7075808590店从第6天起将该型号口罩的价格调整为1元/只.据统计.该药店从第6天起销量q (只)与第x 天的关系为2280200q x x =-+-(630x ≤≤.且x 为整数).已知该型号口罩的进货价格为0.5元/只.(1)直接写出....该药店该月前5天的销售价格p 与x 和销量q 与x 之间的函数关系式. (2)求该药店该月销售该型号口罩获得的利润W (元)与x 的函数关系式.并判断第几天的利润最大.(3)物价部门为了进一步加强市场整顿.对此药店在这个月销售该型号口罩的过程中获得的正常利润之外的非法所得部分处以m 倍的罚款.若罚款金额不低于2000元.则m 的取值范围为______.【答案】(1)1p x =+.15x ≤≤且x 为整数.565q x =+.15x ≤≤且x 为整数.(2)22135655,152240100,630x x x x W x x x x ⎧++⎪=⎨⎪-+-⎩且为整数且为整数.第5天时利润最大.(3)85m . 【解析】 【分析】(1)根据表格数据.p 是x 的一次函数.q 是x 的一次函数.分别求出解析式即可. (2)根据题意.求出利润w 与x 的关系式.再结合二次函数的性质.即可求出利润的最大值.(3)先求出前5天多赚的利润.然后列出不等式.即可求出m 的取值范围. 【详解】(1)观察表格发现p 是x 的一次函数.q 是x 的一次函数. 设p=k 1x+b 1.将x=1.p=2.x=2.p=3分别代入得:1111232k b k b =+⎧⎨=+⎩. 解得:1111k b =⎧⎨=⎩. 所以1p x =+.经验证p=x+1符合题意. 所以1p x =+.15x ≤≤且x 为整数. 设q=k 2x+b 2.将x=1.q=70.x=2.q=75分别代入得:222270752k b k b =+⎧⎨=+⎩. 解得:22565k b =⎧⎨=⎩. 所以565q x =+.经验证565q x =+符合题意. 所以565q x =+.15x ≤≤且x 为整数. (2)当15x ≤≤且x 为整数时.(10.5)(565)W x x =+-+213565522x x =++. 当630x ≤≤且x 为整数时.()2(10.5)280200W x x =--+-240100x x =-+-.即有22135655,152240100,630x x x x W x x x x ⎧++⎪=⎨⎪-+-⎩且为整数且为整数. 当15x ≤≤且x 为整数时.售价.销量均随x 的增大而增大. 故当5x =时.495W =最大(元)当630x ≤≤且x 为整数时.2240100(20)300W x x x =-+-=--+ 故当20x时.300W =最大(元).由495300>.可知第5天时利润最大. (3)根据题意.前5天的销售数量为:7075808590400q =++++=(只). ∴前5天多赚的利润为:(270375480585690)140016504001250W =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯-⨯=-=(元).∴12502000m ≥. ∴85m. ∴m 的取值范围为85m . 【点睛】此题考查二次函数的性质及其应用.一次函数的应用.不等式的应用.也考查了二次函数的基本性质.另外将实际问题转化为求函数最值问题.从而来解决实际问题. 练习题1.(2021·山东青岛·中考真题)科研人员为了研究弹射器的某项性能.利用无人机测量小钢球竖直向上运动的相关数据.无人机上升到离地面30米处开始保持匀速竖直上升.此时.在地面用弹射器(高度不计)竖直向上弹射一个小钢球(忽路空气阻力).在1秒时.它们距离地面都是35米.在6秒时.它们距离地面的高度也相同.其中无人机离地面高度1y (米)与小钢球运动时间x (秒)之间的函数关系如图所示.小钢球离地面高度2y (米)与它的运动时间x (秒)之间的函数关系如图中抛物线所示.(1)直接写出1y 与x 之间的函数关系式. (2)求出2y 与x 之间的函数关系式.(3)小钢球弹射1秒后直至落地时.小钢球和无人机的高度差最大是多少米?【答案】(1)1530y x =+.(2)22540y x x =-+.(3)70米【解析】 【分析】(1)先设出一次函数的解析式.再用待定系数法求函数解析式即可. (2)用待定系数法求函数解析式即可.(3)当1<x ≤6时小钢球在无人机上方.因此求y 2-y 1.当6<x ≤8时.无人机在小钢球的上方.因此求y 1-y 2.然后进行比较判断即可. 【详解】解:(1)设y 1与x 之间的函数关系式为y 1=kx +b'. ∵函数图象过点(0.30)和(1.35).则'35'30k b b +=⎧⎨=⎩. 解得5'30k b =⎧⎨=⎩. ∴y 1与x 之间的函数关系式为1530y x =+. (2)∵6x =时.1563060y =⨯+=. ∵2y 的图象是过原点的抛物线.∴设22y ax bx =+.∴点()1,35.()6,60在抛物线22y ax bx =+上.∴3536660a b a b +=⎧⎨+=⎩.即35610a b a b +=⎧⎨+=⎩. 解得540a b =-⎧⎨=⎩. ∴22540y x x =-+.答:2y 与x 的函数关系式为22540y x x =-+.(3)设小钢球和无人机的高度差为y 米. 由25400x x -+=得10x =或28x =. ①16x <≤时.21y y y =-2540530x x x =-+-- 253530x x =-+-27125524x ⎛⎫=--+⎪⎝⎭. ∵50a =-<.∴抛物线开口向下. 又∵16x <≤. ∴当72x =时.y 的最大值为1254. ②68x <≤时.12y y y =-2530540x x x =++- 253530x x =-+27125524x ⎛⎫=--⎪⎝⎭. ∵50a =>.∴拋物线开口向上. 又∵对称轴是直线72x =. ∴当72x >时.y 随x 的增大而增大. ∵68x <≤.∴当8x =时.y 的最大值为70. ∵125704<. ∴高度差的最大值为70米. 答:高度差的最大值为70米. 【点睛】本题考查了二次函数以及一次函数的应用.关键是根据根据实际情况判断无人机和小钢球的高度差.2.(2021·辽宁盘锦·中考真题)某工厂生产并销售A .B 两种型号车床共14台.生产并销售1台A 型车床可以获利10万元.如果生产并销售不超过4台B 型车床.则每台B 型车床可以获利17万元.如果超出4台B 型车床.则每超出1台.每台B 型车床获利将均减少1万元.设生产并销售B 型车床x 台. (1)当4x >时.完成以下两个问题: ①请补全下面的表格:A 型B 型车床数量/台 ________ x每台车床获利/万元10________70万元.问:生产并销售B 型车床多少台?(2)当0<x ≤14时.设生产并销售A .B 两种型号车床获得的总利润为W 万元.如何分配生产并销售A .B 两种车床的数量.使获得的总利润W 最大?并求出最大利润. 【答案】(1)①14x -.21x -.②10台.(2)分配产销A 型车床9台、B 型车床5台.或产销A 型车床8台、B 型车床6台.此时可获得总利润最大值170万元 【解析】 【分析】(1)①由题意可知.生产并销售B 型车床x 台时.生产A 型车床(14-x )台.当4x >时.每台就要比17万元少(4x -)万元.所以每台获利17(4)x --.也就是(21x -)万元. ②根据题意可得根据题意:(21)10(14)70x x x ---=然后解方程即可. (2)当0≤x ≤4时.W =10(14)x -+17x =7140x +.当4<x ≤14时. W =2( 5.5)170.25x --+.分别求出两个范围内的最大值即可得到答案. 【详解】解:(1)当4x >时.每台就要比17万元少(4x -)万元 所以每台获利17(4)x --.也就是(21x -)万元 ①补全表格如下面:A 型B 型车床数量/台 14x -x每台车床获利/万元1021x -由B 型可获得利润为(21)x x -万元.根据题意:(21)10(14)70x x x ---=. 2312100x x -+=.(21)(10)0x x --=.∵0≤x ≤14. ∴10x =.即应产销B 型车床10台. (2)当0≤x ≤4时. 当0≤x ≤4 A 型 B 型车床数量/台 14x -x每台车床获利/万元 1017 利润10(14)x -17x该函数值随着x 的增大而增大.当x 取最大值4时.W 最大1=168(万元). 当4<x ≤14时. 当4<x ≤14 A 型 B 型车床数量/台 14x -x每台车床获利/万元1021x -利润10(14)x - (21)x x -则=+=211140x x -++=( 5.5)170.25x --+.当5x =或6x =时(均满足条件4<x ≤14).W 达最大值W 最大2=170(万元). ∵W 最大2> W 最大1.∴应分配产销A 型车床9台、B 型车床5台.或产销A 型车床8台、B 型车床6台.此时可获得总利润最大值170万元. 【点睛】本题主要考查了一元二次方程的实际应用.一次函数和二次函数的实际应用.解题的关键在于能够根据题意列出合适的方程或函数关系式求解.3.(2021·辽宁锦州·中考真题)某公司计划购进一批原料加工销售.已知该原料的进价为6.2万元/t .加工过程中原料的质量有20%的损耗.加工费m (万元)与原料的质量x (t )之间的关系为m =50+0.2x .销售价y (万元/t )与原料的质量x (t )之间的关系如图所示.(1)求y 与x 之间的函数关系式.(2)设销售收入为P (万元).求P 与x 之间的函数关系式.(3)原料的质量x 为多少吨时.所获销售利润最大.最大销售利润是多少万元?(销售利润=销售收入﹣总支出).【答案】(1)1y 204x =-+.(2)21165P x x =-+.(3)原料的质量为24吨时.所获销售利润最大.最大销售利润是3265万元 【解析】 【分析】(1)利用待定系数法求函数关系式.(2)根据销售收入=销售价×销售量列出函数关系式.(3)设销售总利润为W .根据销售利润=销售收入﹣原料成本﹣加工费列出函数关系式.然后根据二次函数的性质分析其最值. 【详解】解:(1)设y 与x 之间的函数关系式为y kx b +=. 将(20.15).(30.12.5)代入. 可得:20153012.5k b k b +=⎧⎨+=⎩. 解得:1420k b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩. ∴y 与x 之间的函数关系式为1y 204x =-+.(2)设销售收入为P (万元).∴()2411120%2016545P xy x x x x ⎛⎫=-=⨯-+=-+ ⎪⎝⎭.∴P 与x 之间的函数关系式为21165P x x =-+.(3)设销售总利润为W .∴()216.216 6.2500.25W P x m x x x x =--=-+--+.整理.可得:()22148132650245555W x x x =-+-=--+. ∵﹣15<0.∴当24x =时.W 有最大值为3265. ∴原料的质量为24吨时.所获销售利润最大.最大销售利润是3265万元. 【点睛】本题考查了二次函数的实际应用.涉及了数形结合的数学思想.熟练掌握待定系数法求解析式是解决本题的关键.4.(2021·湖北荆门·中考真题)某公司电商平台.在2021年五一长假期间.举行了商品打折促销活动.经市场调查发现.某种商品的周销售量y (件)是关于售价x (元/件)的一次函数.下表仅列出了该商品的售价x .周销售量y .周销售利润W (元)的三组对应值数据. x 40 70 90 y1809030W 3600 4500 2100.(2)若该商品进价a (元/件).售价x 为多少时.周销售利润W 最大?并求出此时的最大利润.(3)因疫情期间.该商品进价提高了m (元/件)(0m >).公司为回馈消费者.规定该商品售价x 不得超过55(元/件).且该商品在今后的销售中.周销售量与售价仍满足(1)中的函数关系.若周销售最大利润是4050元.求m 的值.【答案】(1)3300y x =-+.(2)售价60元时.周销售利润最大为4800元.(3)5m = 【解析】 【分析】(1)①依题意设y=kx+b.解方程组即可得到结论.(2)根据题意得(3300)()W x x a =-+-.再由表格数据求出20a =.得到2(3300)(20)3(60)4800W x x x =-+-=--+.根据二次函数的顶点式.求出最值即可.(3)根据题意得3(100)(20)(55)W x x m x =----.由于对称轴是直线60602mx =+>.根据二次函数的性质即可得到结论. 【详解】解:(1)设y kx b =+.由题意有401807090k b k b +=⎧⎨+=⎩.解得3300k b =-⎧⎨=⎩. 所以y 关于x 的函数解析式为3300y x =-+. (2)由(1)(3300)()W x x a =-+-.又由表可得: 3600(340300)(40)a =-⨯+-.20a ∴=.22(3300)(20)336060003(60)4800W x x x x x ∴=-+-=-+-=--+.所以售价60x =时.周销售利润W 最大.最大利润为4800. (3)由题意3(100)(20)(55)W x x m x =----. 其对称轴60602mx =+>.055x ∴<时上述函数单调递增. 所以只有55x =时周销售利润最大.40503(55100)(5520)m ∴=----. 5m ∴=.【点睛】本题考查了二次函数在实际生活中的应用.重点是掌握求最值的问题.注意:数学应用题来源于实践.用于实践.在当今社会市场经济的环境下.应掌握一些有关商品价格和利润的知识.总利润等于总收入减去总成本.然后再利用二次函数求最值.5.(2021·辽宁营口·中考真题)某商家正在热销一种商品.其成本为30元/件.在销售过程中发现随着售价增加.销售量在减少.商家决定当售价为60元/件时.改变销售策略.此时售价每增加1元需支付由此产生的额外费用150元.该商品销售量y (件)与售价x (元/件)满足如图所示的函数关系.(其中4070x ≤≤.且x 为整数)(1)直接写出y 与x 的函数关系式.(2)当售价为多少时.商家所获利润最大.最大利润是多少?【答案】(1)10700406052006070x x y x x -+≤≤⎧=⎨-<≤⎩.(2)当售价为70元时.商家所获利润最大.最大利润是4500元 【解析】 【分析】(1)利用待定系数法分段求解函数解析式即可.(2)分别求出当4060x ≤≤时与当6070x <≤时的销售利润解析式.利用二次函数的性质即可求解. 【详解】解:(1)当4060x ≤≤时.设11y k x b =+. 将()40,300和()60,100代入.可得11113004010060k b k b =+⎧⎨=+⎩.解得1110700k b =-⎧⎨=⎩.即10700y x =-+. 当6070x <≤时.设22y k x b =+. 将()70,150和()60,100代入.可得22221507010060k b k b =+⎧⎨=+⎩.解得225200k b =⎧⎨=-⎩.即5200y x =-. ∴10700406052006070x x y x x -+≤≤⎧=⎨-<≤⎩. (2)当4060x ≤≤时.销售利润()()22301010002100010504000w y x x x x =⋅-=-+-=--+.当50x =时.销售利润有最大值.为4000元. 当6070x <≤时.销售利润()()()2230150605500150005502500w y x x x x x =⋅---=-+=-+.该二次函数开口向上.对称轴为50x =.当6070x <≤时位于对称轴右侧. 当70x =时.销售利润有最大值.为4500元. ∵45004000>.∴当售价为70元时.商家所获利润最大.最大利润是4500元. 【点睛】本题考查一次函数的应用、二次函数的性质.根据图象列出解析式是解题的关键. 6.(2021·湖南郴州·中考真题)某商店从厂家以每件2元的价格购进一批商品.在市场试销中发现.此商品的月销售量y (单位:万件)与销售单价x (单位:元)之间有如下表所示关系:x… 4.0 5.0 5.5 6.5 7.5 … y…8.06.05.03.01.0…(1)根据表中的数据.在图中描出实数对(,)x y 所对应的点.并画出y 关于x 的函数图象. (2)根据画出的函数图象.求出y 关于x 的函数表达式. (3)设经营此商品的月销售利润为P (单位:万元). ①写出P 关于x 的函数表达式.②该商店计划从这批商品获得的月销售利润为10万元(不计其它成本).若物价局限定商品的销售单价不得超过....进价的200%.则此时的销售单价应定为多少元? 【答案】(1)图象见详解.(2)216y x =-+.(3)①222032P x x =-+-.②销售单价应定为3元. 【解析】 【分析】(1)由题意可直接进行作图.(2)由图象可得y 与x 满足一次函数的关系.所以设其关系式为y kx b =+.然后任意代入表格中的两组数据进行求解即可.(3)①由题意易得()2P x y =-.然后由(2)可进行求解.②由①及题意可得22203210x x -+-=.然后求解.进而根据销售单价不得超过进价的200%可求解.【详解】解:(1)y 关于x 的函数图象如图所示:(2)由(1)可设y 与x 的函数关系式为y kx b =+.则由表格可把()()4,8,5,6代入得:4856k b k b +=⎧⎨+=⎩.解得:216k b =-⎧⎨=⎩. ∴y 与x 的函数关系式为216y x =-+. (3)①由(2)及题意可得:()()()22221622032P x y x x x x =-=--+=-+-.∴P 关于x 的函数表达式为222032P x x =-+-. ②由题意得:2200x ≤⨯%.即4x ≤. ∴22203210x x -+-=. 解得:123,7x x ==.∴3x=.答:此时的销售单价应定为3元.【点睛】本题主要考查二次函数与一次函数的应用.熟练掌握二次函数与一次函数的应用是解题的关键.7.(2021·四川南充·中考真题)超市购进某种苹果.如果进价增加2元/千克要用300元.如果进价减少2元/千克.同样数量的苹果只用200元.(1)求苹果的进价.(2)如果购进这种苹果不超过100千克.就按原价购进.如果购进苹果超过100千克.超过部分购进价格减少2元/千克.写出购进苹果的支出y(元)与购进数量x(千克)之间的函数关系式.(3)超市一天购进苹果数量不超过300千克.且购进苹果当天全部销售完.据统计.销售单价z(元/千克)与一天销售数量x(千克)的关系为112100z x=-+.在(2)的条件下.要使超市销售苹果利润w(元)最大.求一天购进苹果数量.(利润=销售收入-购进支出)【答案】(1)苹果的进价为10元/千克.(2)10(100)8200(100)x xyx x≤⎧=⎨+>⎩.(3)要使超市销售苹果利润w最大.一天购进苹果数量为200千克.【解析】【分析】(1)设苹果的进价为x元/千克.根据等量关系.列出分式方程.即可求解.(2)分两种情况:当x≤100时. 当x>100时.分别列出函数解析式.即可.(3)分两种情况:若x≤100时.若x>100时.分别求出w关于x的函数解析式.根据二次函数的性质.即可求解.【详解】解:(1)设苹果的进价为x元/千克.由题意得:30020022x x=+-.解得:x=10.经检验:x=10是方程的解.且符合题意.答:苹果的进价为10元/千克.(2)当x≤100时.y=10x.当x>100时.y=10×100+(10-2)×(x-100)=8x+200.∴10(100)8200(100)x x y x x ≤⎧=⎨+>⎩. (3)若x ≤100时.w =zx -y =21112102100100x x x x x ⎛⎫-+-=-+ ⎪⎝⎭=()21100100100x --+. ∴当x =100时.w 最大=100. 若x >100时.w =zx -y =()2111282004200100100x x x x x ⎛⎫-+-+=-+- ⎪⎝⎭=()21200200100x --+. ∴当x =200时.w 最大=200.综上所述:当x =200时.超市销售苹果利润w 最大.答:要使超市销售苹果利润w 最大.一天购进苹果数量为200千克. 【点睛】本题主要考查分式方程、一次函数、二次函数的实际应用.根据数量关系.列出函数解析式和分式方程.是解题的关键.8.(2021·湖北十堰·中考真题)某商贸公司购进某种商品的成本为20元/kg .经过市场调研发现.这种商品在未来40天的销售单价y (元/kg )与时间x (天)之间的函数关系式为:0.2530(120)35(2040)x x y x +≤≤⎧=⎨<≤⎩且x 为整数.且日销量()kg m 与时间x (天)之间的变化规律符合一次函数关系.如下表: 时间x (天) 1 3 6 10 …日销量()kg m 142 138 132 124 …(1)m 与x 的函数关系为___________.(2)哪一天的销售利润最大?最大日销售利润是多少?(3)在实际销售的前20天中.公司决定每销售1kg 商品就捐赠n 元利润(4n <)给当地福利院.后发现:在前20天中.每天扣除捐赠后的日销售利润随时间x 的增大而增大.求n 的取值范围.【答案】(1)2144m x =-+.(2)第16天销售利润最大.最大为1568元.(3)1.75<n <4 【解析】 【分析】(1)设m kx b =+.将()1142,.()3138,代入.利用待定系数法即可求解. (2)分别写出当120x ≤≤时与当2040x <≤时的销售利润表达式.利用二次函数和一次函数的性质即可求解.(3)写出在前20天中.每天扣除捐赠后的日销售利润表达式.根据二次函数的性质可得对称轴16220n +≤.求解即可. 【详解】解:(1)设m kx b =+.将()1142,.()3138,代入可得: 1421383k b k b =+⎧⎨=+⎩.解得2144k b =-⎧⎨=⎩. ∴2144m x =-+. (2)当120x ≤≤时.销售利润()()()212021440.2530201615682W my m x x x =-=-++-=--+. 当16x =时.销售利润最大为1568元. 当2040x <≤时.销售利润20302160W my m x =-=-+. 当21x =时.销售利润最大为1530元.综上所述.第16天销售利润最大.最大为1568元. (3)在前20天中.每天扣除捐赠后的日销售利润为:()()()21'200.2510214416214401442W my m nm x n x x n x n =--=+--+=-+++-.对称轴为直线x ═16+2n .∵在前20天中.每天扣除捐赠后的日销售利润随时间x 的增大而增大.且x 只能取整数.故只要第20天的利润高于第19天. 即对称轴要大于19.5 ∴16+2n >19.5. 求得n >1.75.又∵n <4. ∴n 的取值范围是:1.75<n <4. 答:n 的取值范围是1.75<n <4. 【点睛】本题考查二次函数与一次函数的实际应用.掌握二次函数与一次函数的性质是解题的关键.9.(2021·江苏扬州·中考真题)甲、乙两汽车出租公司均有50辆汽车对外出租.下面是两公司经理的一段对话:甲公司经理:如果我公司每辆汽车月租费3000元.那么50辆汽车可以全部租出.如果每辆汽车的月租费每增加50元.那么将少租出1辆汽车.另外.公司为每辆租出的汽车支付月维护费200元.乙公司经理:我公司每辆汽车月租费3500元.无论是否租出汽车.公司均需一次性支付月维护费共计1850元. ..②月利润=月租车费-月维护费.③两公司月利润差=月利润较高公司的利润-月利润较低公司的利润. 在两公司租出的汽车数量相等的条件下.根据上述信息.解决下列问题:(1)当每个公司租出的汽车为10辆时.甲公司的月利润是_______元.当每个公司租出的汽车为_______辆时.两公司的月利润相等. (2)求两公司月利润差的最大值.(3)甲公司热心公益事业.每租出1辆汽车捐出a 元()0a >给慈善机构.如果捐款后甲公司剩余的月利润仍高于乙公司月利润.且当两公司租出的汽车均为17辆时.甲公司剩余的月利润与乙公司月利润之差最大.求a 的取值范围. 【答案】(1)48000.37.(2)33150元.(3)50150a << 【解析】 【分析】(1)用甲公司未租出的汽车数量算出每辆车的租金.再乘以10.减去维护费用可得甲公司的月利润.设每个公司租出的汽车为x 辆.根据月利润相等得到方程.解之即可得到结果. (2)设两公司的月利润分别为y 甲.y 乙.月利润差为y .同(1)可得y 甲和y 乙的表达式.再分甲公司的利润大于乙公司和甲公司的利润小于乙公司两种情况.列出y 关于x 的表达式.根据二次函数的性质.结合x 的范围求出最值.再比较即可.(3)根据题意得到利润差为()25018001850y x a x =-+-+.得到对称轴.再根据两公司租出的汽车均为17辆.结合x 为整数可得关于a 的不等式180016.517.5100a-<<.即可求出a 的范围. 【详解】解:(1)()50105030001020010-⨯+⨯-⨯⎡⎤⎣⎦=48000元.当每个公司租出的汽车为10辆时.甲公司的月利润是48000元. 设每个公司租出的汽车为x 辆.由题意可得:()5050300020035001850x x x x -⨯+-=-⎡⎤⎣⎦. 解得:x =37或x =-1(舍).∴当每个公司租出的汽车为37辆时.两公司的月利润相等.(2)设两公司的月利润分别为y 甲.y 乙.月利润差为y . 则y 甲=()50503000200x x x -⨯+-⎡⎤⎣⎦. y 乙=35001850x -.当甲公司的利润大于乙公司时.0<x <37. y =y 甲-y 乙=()()5050300020035001850x x x x -⨯+---⎡⎤⎣⎦ =25018001850x x -++. 当x =1800502--⨯=18时.利润差最大.且为18050元. 当乙公司的利润大于甲公司时.37<x ≤50. y =y 乙-y 甲=()3500185050503000200x x x x ---⨯++⎡⎤⎣⎦ =25018001850x x --. ∵对称轴为直线x =1800502--⨯=18. 当x =50时.利润差最大.且为33150元. 综上:两公司月利润差的最大值为33150元.(3)∵捐款后甲公司剩余的月利润仍高于乙公司月利润.则利润差为25018001850y x x ax =-++-=()25018001850x a x -+-+.对称轴为直线x =1800100a-. ∵x 只能取整数.且当两公司租出的汽车均为17辆时.月利润之差最大. ∴180016.517.5100a-<<. 解得:50150a <<. 【点睛】本题考查了二次函数的实际应用.二次函数的图像和性质.解题时要读懂题意.列出二次函数关系式.尤其(3)中要根据x 为整数得到a 的不等式.10.(2018·湖北荆门·中考真题)随着龙虾节的火热举办.某龙虾养殖大户为了发挥技术优势.一次性收购了10000kg 小龙虾.计划养殖一段时间后再出售.已知每天养殖龙虾的成本相同.放养10天的总成本为166000.放养30天的总成本为178000元.设这批小龙虾放养t 天后的质量为akg.销售单价为y 元/kg.根据往年的行情预测.a 与t 的函数关系为a=()()1000002010080002050t t t ⎧≤≤⎪⎨+<≤⎪⎩.y 与t 的函数关系如图所示. (1)设每天的养殖成本为m 元.收购成本为n 元.求m 与n 的值. (2)求y 与t 的函数关系式.(3)如果将这批小龙虾放养t 天后一次性出售所得利润为W 元.问该龙虾养殖大户将这批小龙虾放养多少天后一次性出售所得利润最大?最大利润是多少? (总成本=放养总费用+收购成本.利润=销售总额﹣总成本)【答案】(1)m=600.n=160000.(2)()()316020513220505t t y t t ⎧+≤≤⎪⎪=⎨⎪-+<≤⎪⎩.(3)该龙虾养殖大户将这批小龙虾放养25天后一次性出售所得利润最大.最大利润是108500元. 【解析】 【详解】【分析】(1)根据题意列出方程组.求出方程组的解得到m 与n 的值即可. (2)根据图象.分类讨论利用待定系数法求出y 与P 的解析式即可.(3)根据W=ya ﹣mt ﹣n.表示出W 与t 的函数解析式.利用一次函数与二次函数的性质求出所求即可.【详解】(1)依题意得1016600030178000m n m n +=⎧⎨+=⎩ . 解得:600160000m n =⎧⎨=⎩. (2)当0≤t≤20时.设y=k 1t+b 1.由图象得:111162028b k b =⎧⎨+=⎩. 解得:113516k b ⎧=⎪⎨⎪=⎩ ∴y=35t+16.当20<t≤50时.设y=k 2t+b 2.由图象得:222220285022k b k b +=⎧⎨+=⎩.解得:221532k b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩. ∴y=﹣15t+32.综上.()()3160t 205y 13220t 505t t ⎧+≤≤⎪⎪=⎨⎪-+<≤⎪⎩. (3)W=ya ﹣mt ﹣n.当0≤t≤20时.W=10000(35t+16)﹣600t ﹣160000=5400t.∵5400>0.∴当t=20时.W 最大=5400×20=108000.当20<t≤50时.W=(﹣15t+32)(100t+8000)﹣600t ﹣160000=﹣20t 2+1000t+96000=﹣20(t ﹣25)2+108500. ∵﹣20<0.抛物线开口向下. ∴当t=25.W 最大=108500. ∵108500>108000.∴当t=25时.W 取得最大值.该最大值为108500元.【点睛】本题考查了二次函数的应用.具体考查了待定系数法确定函数解析式.利用二次函数的性质确定最值.熟练掌握二次函数的性质是解本题的关键.二、一次函数+反比例函数应用问题例题(2021·广东深圳·中考真题)探究:是否存在一个新矩形.使其周长和面积为原矩形的2倍、12倍、k 倍.(1)若该矩形为正方形.是否存在一个正方形.使其周长和面积都为边长为2的正方形的2倍?_______(填“存在”或“不存在”).(2)继续探究.是否存在一个矩形.使其周长和面积都为长为3.宽为2的矩形的2倍? 同学们有以下思路:设新矩形长和宽为x 、y .则依题意10x y +=.12xy =.联立1012x y xy +=⎧⎨=⎩得210120x x -+=.再探究根的情况:根据此方法.请你探究是否存在一个矩形.使其周长和面积都为原矩形的12倍.如图也可用反比例函数与一次函数证明1l :10y x =-+.2l :12y x=.那么.①是否存在一个新矩形为原矩形周长和面积的2倍?_______. ②请探究是否有一新矩形周长和面积为原矩形的12.若存在.用图像表达. ③请直接写出当结论成立时k 的取值范围:.【答案】(1)不存在.(2)①存在.②不存在.见解析.③2425k 【解析】 【分析】(1)直接求出边长为2的正方形周长与面积.再求出周长扩大2倍即边长扩大2倍时正方形的面积.比较是否也为2倍即可.(2)①依题意根据一元二次方程根的情况判断即可.②设新矩形长和宽为x 、y .则依题意52x y +=.3xy =.联立.求出关于x 、y 的一元二次方程.判断根的情况.③设新矩形长和宽为x 和y .则由题意5x y k +=.6xy k =.同样列出一元二次方程.利用根的判别式进行求解即可. 【详解】(1)边长为2的正方形.周长为8.面积为4.当周长为其2倍时.边长即为4.面积为16.即为原来的4倍.故不存在. (2)①存在.∵210120x x -+=的判别式0∆>.方程有两组正数解.故存在. 从图像来看.1l :10y x =-+.2l :12y x=在第一象限有两个交点.故存在. ②设新矩形长和宽为x 、y .则依题意52x y +=.3xy =.联立523x y xy ⎧+=⎪⎨⎪=⎩得25302x x -+=. 因为∆<0.此方程无解.故这样的新矩形不存在.从图像来看.1l :52y x =-+.2l :3y x =在第一象限无交点.故不存在.③2425k. 设新矩形长和宽为x 和y .则由题意5x y k +=.6xy k =. 联立56x y k xy k +=⎧⎨=⎩得2560x kx k -+=.225240k k ∆=-.故2425k .【点睛】本题考查了一元二次方程的应用.根的判别式.需要认真阅读理解题意.根据题干过程模仿解题. 练习题1.(2021·浙江台州·中考真题)电子体重科读数直观又便于携带.为人们带来了方便.某综合实践活动小组设计了简易电子体重秤:制作一个装有踏板(踏板质量忽略不计)的可变电阻R 1. R 1与踏板上人的质量m 之间的函数关系式为R 1=km +b (其中k .b 为常数.0≤m ≤120).其图象如图1所示.图2的电路中.电源电压恒为8伏.定值电阻R 0的阻值为30欧.接通开关.人站上踏板.电压表显示的读数为U 0 .该读数可以换算为人的质量m . 温馨提示:①导体两端的电压U .导体的电阻R .通过导体的电流I .满足关系式I =UR. ②串联电路中电流处处相等.各电阻两端的电压之和等于总电压.(1)求k .b 的值.(2)求R 1关于U 0的函数解析式. (3)用含U 0的代数式表示m .(4)若电压表量程为0~6伏.为保护电压表.请确定该电子体重秤可称的最大质量.【答案】(1)2402b k =⎧⎨=-⎩.(2)1024030R U =-.I (3)0120135m U =-.(4)该电子体重秤可称的最大质量为115千克. 【解析】 【分析】(1)根据待定系数法.即可求解.(2)根据“串联电路中电流处处相等.各电阻两端的电压之和等于总电压”.列出等式.进而即可求解.(3)由R 1=12-m +240.1024030R U =-.即可得到答案. (4)把06U =时.代入0480540m U =-.进而即可得到答案. 【详解】解:(1)把(0.240).(120.0)代入R 1=km +b .得2400120bk b =⎧⎨=+⎩.解得:2402b k =⎧⎨=-⎩. (2)∵001830U U R -=. ∴1024030R U =-. (3)由(1)可知:2402b k =⎧⎨=-⎩. ∴R 1=2-m +240. 又∵1024030R U =-. ∴024030U -=2-m +240.即:0120135m U =-. (4)∵电压表量程为0~6伏. ∴当06U =时.1201351156m =-= 答:该电子体重秤可称的最大质量为115千克. 【点睛】本题主要考查一次函数与反比例函数的实际应用.熟练掌握待定系数法.是解题的关键. 2.(2021·安徽·中考真题)已知正比例函数(0)y kx k =≠与反比例函数6y x=的图象都经过点A (m .2). (1)求k .m 的值.(2)在图中画出正比例函数y kx =的图象.并根据图象.写出正比例函数值大于反比例函数值时x 的取值范围.【答案】(1),k m 的值分别是23和3.(2)30x -<<或3x > 【解析】 【分析】(1)把点A (m .2)代入6y x=求得m 的值.从而得点A 的坐标.再代入(0)y kx k =≠求得k 值即可.(2)在坐标系中画出y kx =的图象.根据正比例函数(0)y kx k =≠的图象与反比例函数6y x=图象的两个交点坐标关于原点对称.求得另一个交点的坐标.观察图象即可解答. 【详解】(1)将(,2)A m 代入6y x=得62m =.3m ∴=.(3,2)A ∴.将(3,2)A 代入y kx =得23k =.23k ∴=. ,k m ∴的值分别是23和3.(2)正比例函数23y x =的图象如图所示.∵正比例函数(0)y kx k =≠与反比例函数6y x=的图象都经过点A (3.2). ∴正比例函数(0)y kx k =≠与反比例函数6y x=的图象的另一个交点坐标为(-3.-2). 由图可知:正比例函数值大于反比例函数值时x 的取值范围为30x -<<或3x >. 【点睛】本题是正比例函数与反比例函数的综合题.利用数形结合思想是解决问题的关键. 3.(2020·广西柳州·中考真题)如图.平行于y 轴的直尺(部分)与反比例函数my x=(x >0)的图象交于A 、C 两点.与x 轴交于B 、D 两点.连接AC .点A 、B 对应直尺上的刻度分别为5、2.直尺的宽度BD =2.OB =2.设直线AC 的解析式为y =kx +b . (1)请结合图象.直接写出: ①点A 的坐标是 . ②不等式mkx b x+>的解集是 . (2)求直线AC 的解析式.。
2020中考数学压轴专题图:二次函数综合题(含答案)1.如图,直线y=−34x+3与x轴交于点C,与y轴交于点B,抛物线y=ax2+34x+c经过B、C两点.(1)求抛物线的解析式;(2)如图,点E是直线BC上方抛物线上的一动点,当△BEC面积最大时,请求出点E 的坐标和△BEC面积的最大值;(3)在(2)的结论下,过点E作y轴的平行线交直线BC于点M,连接AM,点Q是抛物线对称轴上的动点,在抛物线上是否存在点P,使得以P、Q、A、M为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,请直接写出点P的坐标;如果不存在,请说明理由.第1题图备用图解:(1)∵直线y=−34x+3与x轴交于点C,与y轴交于点B,∴点B的坐标是(0,3),点C的坐标是(4,0),∵抛物线y=ax2+34x+c经过B、C两点,∴3164043a cc+⨯+==⎧⎪⎨⎪⎩,解得383ac=-=⎧⎪⎨⎪⎩,∴y=−38x2+34x+3;(2)如解图①,过点E作y轴的平行线EF交直线BC于点M,交x轴于点F,第1题解图①∵点E是直线BC上方抛物线上的一动点,∴设点E的坐标是(x,−38x2+34x+3),则点M的坐标是(x,−34x+3),∴EM=−38x2+34x+3−(−34x+3)=−38x2+32x,∴S△EBC=S△BEM+S△MEC =12EM·OC=1 2×(−38x2+32x)×4=−34x2+3x=−34(x−2)2+3,∴当x=2时,即点E的坐标是(2,3)时,△BEC的面积最大,最大面积是3.(3)在抛物线上存在点P,使得以P、Q、A、M为顶点的四边形是平行四边形.(I)如解图②,由(2)可得点M的横坐标是2,∵点M在直线y=−34x+3上,∴点M的坐标是(2,32),∵y=−38x2+34x+3的对称轴是直线x=1,∴设点Q的坐标是(1,m),点P的坐标是(x,−38x2+34x+3),∵x<0,点A(−2,0),∴根据平行四边形的性质可得x M−x A=x Q−x P,2−(−2)=1−x,解得x=−3,∴点P的坐标为(−3,−218); (II )如解图③,点M 的坐标是(2,32),设点Q 的坐标是(1,m ),点P 的坐标是(x ,−38x 2+34x +3),∵x >0,由平行四边形的性质可得x M −x A =x P −x Q ,则2−(−2)=x −1,解得x =5,∴点P 的坐标是(5,−218). (III )如解图④,点M 的坐标是(2,32),∴设点Q 的坐标是(1,m ),点P 的坐标是(x ,−38x 2+34x +3)(x <0),由平行四边形的性质可得x M −x P =x Q −x A ,则2−x =1−(−2),解得x =−1,∴点P 的坐标是(−1,158),综上,可得在抛物线上存在点P ,使得以P 、Q 、A 、t 为顶点的四边形是平行四边形,点P 的坐标是(−3,−218),(5,−218),(−1,158).图② 图③ 图④第1题解图2.如图,在平面直角坐标系xOy 中,矩形 OABC 的边 OA 在x 轴上,点B (4,2)在抛物线 bx ax y +=2上,且抛物线交 x 轴于另一点D (6,0). (1)求抛物线的表达式;(2)已知E 为BC 边上一个动点(不与B 、C 重合),连接 AE 交OB 于点 P ,过点 E 作 y 轴的平行线分别交抛物线、直线 OB 于 F 、G . ①求线段 FG 的最大值,此时△ PFG 的面积为多少?②若以点O 为圆心,OP 为半径作⊙O ,试判断直线 AE 与⊙O 能否相切?若能,请求出 E 点的坐标;若不能,请说明理由.第2题图解:(1)把 点B (4,2)和点 D (6,0)分别代入bx ax y +=2得:⎩⎨⎧=+=+06362416b a b a ,解得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=2341b a , ∴抛物线的表达式为x x y 23412+-=; (2)①如解图①,连接 PF , 设直线 OB 解析式为 y = kx , 把 B (4,2)代入得21=k , 即直线OB 的解析式为x y 21=,设E (e ,2),则有F (e , )23412e e +-,G (e ,)21e , ∴()124141212341222+--=+-=-+-=e e e e e e FG , 当 e = 2时, FG 取得最大值,最大值为1; 此时E (2,2),设直线AE 的解析式为y = mx +n , 把A (4,0), E (2,2)代入得:⎩⎨⎧=+=+2204n m n m ,解得⎩⎨⎧=-=41n m , ∴直线AE 的解析式为y = −x +4,与xy21=联立得⎪⎩⎪⎨⎧=+-=xyxy214,解得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==3438yx,即P(38,34),则31)238(121PFG=-⨯⨯=△S;第2题解图①②当AE⊥OB,垂足为点P时,以点O为圆心,OP为半径作⊙O,直线AE与⊙O相切,如解图②,∵直线OB解析式为xy21=, AE⊥OB,且A(4,0),∴直线AE解析式为y = −2(x − 4)= − 2x+8,把y = 2代入得x = 3,则此时点E坐标为(3,2).第2题解图②3.如图,已知抛物线y=−21x2+bx+c与x轴分别交于点B、E,与y轴交于点A,OB=8,tan∠ABD =1,动点C从原点O开始沿OA方向以每秒1个单位长度的速度移动,动点D从点B开始沿BO方向以每秒1个单位长度的速度移动,动点C、D 同时出发,当动点D到达原点O时,点C、D停止运动.(1)求抛物线的解析式;(2)求△CED的面积S与D点运动时间t的函数解析式;当t为何值时,△CED的面积最大,最大面积是多少?(3)当△CED 的面积最大时,在抛物线上是否存在点P (点E 除外),使△PCD 的面积等于△CED 的最大面积,若存在,求出P 点的坐标;若不存在,请说明理由.第3题图解:(1)∵OB =8,tan ∠ABD =1, ∴OA =OB =8, ∴A (0,8), B (8,0).把点A (0,8),B (8,0)代入y =−21x 2+bx +c 得⎪⎩⎪⎨⎧=++⨯-=0882182c b c ,解得⎩⎨⎧==83c b , ∴抛物线解析式为y =21-x 2+3x +8; (2)令y =0,有−21x 2+3x +8=0, 解得x 1=−2, x 2=8, ∴E (−2,0), ∴BE =10,∵S △CED =21DE ×OC , ∴S =21t ×(10−t )=−21t 2+5t ,∴S 与t 的函数关系式为S =−21t 2+5t =−21(t −5)2+225(0≤t ≤8),∵021<-=a ,∴当t =5时,△CED 的面积最大,最大面积为225; (3)存在.当△CED 的面积最大时,t =5,即BD =DE =5,此时要使S △PCD = S △CED ,CD 为公共边,只需求出过点B 、或过点E 且平行于CD 的直线即可,如解图:第3题解图设直线CD 的解析式为y =kx +b , 由(2)可知OC =5,OD =3, ∴C (0,5),D (3,0),把C (0,5)、D (3,0)代入得⎩⎨⎧=+=035b k b ,解得⎪⎩⎪⎨⎧=-=535b k , ∴直线CD 的解析式为y =−35x +5, ∵DE =DB=5,∴过点B 且平行于CD 的直线为y =−35(x −5)+5, 过点E 且平行于CD 的直线为y =−35(x +5)+5, 分别与抛物线解析式联立得: 方程①:−21x 2+3x +8=−35(x −5)+5, 解得x 1=8, x 2=34,方程②:−21x 2+3x +8=−35(x +5)+5, 解得x 3=334, x 4=−2, 分别将x 的值代入抛物线的解析式,得y 1=0 , y 2=9100 , y 3=−9200, y 4=0 , 又∵P 点不与E 点重合,∴满足题意的P 点坐标有3个,分别是P 1(8,0), P 2(34,9100), P 3(334,−9200). 4. 如图,在平面直角坐标系中,抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0)与 x 轴交于A , B 两点,与y 轴交于点C ,且OA =2,OB =8,OC =6. (1)求抛物线的解析式;(2)点M 从A 点出发,在线段AB 上以每秒3个单位长度的速度向B 点运动,同时点N 从B 点出发,在线段BC 上以每秒1个单位长度的速度向C 点运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也停止运动,当△MBN 存在时,求运动多少秒使△MBN 的面积最大,最大面积是多少?(3) 在(2)的条件下,△MBN 面积最大时,在BC 上方的抛物线上是否存在点P ,使△BPC 的面积是△MBN 的面积的9倍,若存在,求出点P 的坐标,若不存在,请说明理由.第4题图解:(1)∵OA =2,OB =8,OC =6,∴根据函数图象得A (-2,0),B (8,0),C (0,6),将A 、B 、C 三点坐标代入y =ax 2+bx +c (a ≠0)中得:⎪⎩⎪⎨⎧==++=+-6,0864024c c b a c b a解得:⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧==-=6,4983c b a∴抛物线的解析式为649832++-=x x y ;(2)设运动时间为 t 秒,则 AM =3t ,BN =t ,MB =10-3t , 在 Rt △BOC 中,BC =2268+=10, 如解图①,过点 N 作 NH ⊥AB 于点 H ,第 4 题解图①∴NH ∥CO , ∴△BHN ∽△BOC , ∴BC BNOC HN =, 即106tHN =, ∴t HN 53=, ∴()t t HN MB S MBN533102121⋅-=⋅=△=+-=t t 31092235109⎪⎭⎫ ⎝⎛--t 25+, ∵当△MBN 存在时,0< t <310,∴当 t =35时,S △MBN 最大,最大面积是25,即运动35秒使△MBN 的面积最大,最大面积是25; (3)存在.设直线 BC 的解析式为 y =kx +c (k ≠0), 把 B (8,0),C (0,6)代入,得,608⎩⎨⎧==+c c k 解得,643⎪⎩⎪⎨⎧=-=c k∴直线 BC 的解析式为643+-=x y , ∵点 P 在抛物线上,∴设P ⎪⎭⎫⎝⎛++64983-2m m m ,, 如解图②,过点 P 作 PE ∥y 轴,交 BC 于点 E ,第4题解图②则 E 点的坐标为⎪⎭⎫⎝⎛+-643,m m ,∴m m m m m EP 3836436498322+-=⎪⎭⎫ ⎝⎛+--++-=,当△MBN 的面积最大时,S △BPC =9S △MBN =245, ∵BEP CEP BPC S S S △△△+=()⎪⎭⎫ ⎝⎛+-⨯=⨯⨯=-⋅+⋅=m m EPm EP m EP 3834821821212 m m 12232+-=,∴24512232=+-m m ,解得 m 1=3,m 2=5,当m 1=3时,875649832=++-m m ,当m 2=5时,863649832=++-m m ,∴⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛8635875,3,或P . 类型三 相似三角形存在性问题5.如图,已知直线y 1=21x +b 和抛物线y 2=−45x 2+ax +b 都经过点B (0,1)和点C ,过点C 作CM ⊥x 轴于点M ,且CM =25. (1)求出抛物线的解析式;(2)动点P 从点O 出发,以每秒1个单位长度的速度,沿OM 向点M 运动,过点P 作PE ⊥x 轴分别交抛物线和直线于点E ,F .当点P 运动多少秒时,四边形EFMC 为菱形?(3) 在(2)的条件下,在直线AC 上是否存在一点Q ,使得以点E 、F 、Q 为顶点的三角形与△AMC 相似?若存在,请求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.第5题图解:(1)把B (0,1)代入y 1=21x +b ,得b =1, ∴y 1=21x +1,把y =25代入y 1=21x +1得x =3, ∴C (3,25),把B (0,1),C (3,25)代入y 2=−45x 2+ax +b 得,⎪⎩⎪⎨⎧=++-=2534451b a b ,解得⎪⎩⎪⎨⎧==4171a b ,∴y 2=−45x 2+417x +1. (2)∵四边形EFMC 为菱形, 则EF =FM =CM =25, 设P (t ,0),则EP =−45t 2+417t +1, FP =21t +1, MP =3−t , 则EF =EP −FP =−45t 2+417t +1−21t −1=−45t 2+415t , FM =10545222+-=+t t PM PF ,∴−45t 2+415t=25①,105452+-t t =25②, 解①得t =1或t =2,解②得t =1或t =3,要使①,②同时成立,则t =1, 即当点P 运动1秒时,四边形EFMC 为菱形; (3)存在.由(2)可知t =1,∴点F 的横坐标为1, 将x =1代入y 1=21x +1中,得y 1=23, 将x =1代入y 2=−45x 2+417x +1中,得y 2=4. ∴点E (1,4),F (1,23),将y =0代入y 1=21x +1中,得x =−2,∴点A 的坐标为(−2,0), ①如解图,过点E 作EQ 1⊥CF 于点Q 1,第5题解图∵四边形EFMC 为菱形, ∴∠ECF =∠ACM ,FE =EC , ∴∠EFC =∠ECF =∠ACM , 又∵∠EQ 1F =∠AMC =90°, ∴△EQ 1F ∽△AMC , ∵EF =EC ,EQ 1⊥CF , ∴Q 1为CF 的中点, ∵F (1,23),C (3,25),∴点Q1的坐标为(2,2);②如解图,过点E作EQ2//x轴,交直线BC于点Q2,∵EQ2//x轴,∴∠EQ2F=∠CAM,∠Q2EF=∠FP A=90°,∴∠Q2EF=∠AMC=90°,∴△EQ2F∽△MAC,又∵E(1,4),∴设Q2(x,4),1x+1,得x=6,将y=4代入y1=2∴点Q2的坐标为(6,4);综上所述,点Q的坐标为(2,2)或(6,4).6.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+bx+c经过点A (0,-6)和点C(6,0).第6题图(1)求抛物线的解析式;(2)若抛物线与x轴的负半轴交于点B,试判断△ABC的形状;(钝角三角形、直角三角形、锐角三角形)(3)抛物线上是否存在点P,使得△P AC是以AC为底的等腰三角形?若存在,请求出所有点P的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)将A (0,-6)和C (6,0)代入y =x 2+bx +c 中,得⎩⎨⎧=++-=06366c b c ,解得⎩⎨⎧-=-=65c b , ∴抛物线的解析式为y =x 2-5x -6; (2)由x 2-5x -6=0,解得x 1=-1,x 2=6, ∴点B 的坐标为B (-1,0), 即点B 在(-6,0)与原点之间, 又∵OA =OC =6, ∴∠BAC 为锐角, ∴△ABC 为锐角三角形; (3)存在.如解图,设M 为线段AC 的中点,则OM 为AC 的垂直平分线, 直线OM 与抛物线必有两个交点都是满足条件的点P , ∵A (0,-6),C (6,0), ∴点M 的坐标为(3,-3), 设直线OM 的解析式为y =kx , 将点M (3,-3)代入得,k =-1, 即直线OM 的解析式为y =-x ,联立⎩⎨⎧--=-=652x x y x y ,得x 2-4x -6=0, ∴x 1=2-10, x 2=2+10,∴⎪⎩⎪⎨⎧-=-=210102y x ,或⎪⎩⎪⎨⎧--=+=210102y x , ∴点P 的坐标为(2-10,10-2)或(2+10,-2-10).第6题解图7. 如图,抛物线c bx x y ++=2与直线y =x -1交于A 、B 两点,点A 的纵坐标为-4,点B 在y 轴上,直线AB 与x 轴交于点F ,点P 是线段AB 下方的抛物线上一动点,横坐标为m ,过点P 作 PC ⊥x 轴于点C ,交直线AB 于点D . (1)求抛物线的解析式;(2)当m 为何值时,线段PD 的长度取得最大值,其最大值是多少?(3)是否存在点P ,使△P AD 是直角三角形?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,说明理由.第7题图解:(1)∵在 y =x -1 中,当 x =0 时,y =-1, 当 y =-4 时,x =-3,∴点 B 的坐标为(0,-1),点 A 的坐标为(-3,-4),∵抛物线 c bx x y ++=2与直线 y =x -1 交于 A 、B 两点,∴⎩⎨⎧-=+--=4391c b c ,解得⎩⎨⎧-==14c b , ∴抛物线的解析式为 y =x 2+4x -1;(2)∵点 P 的横坐标是 m ,且点P 在抛物线y =x 2+4x -1上, PC ⊥x 轴, ∴P (m ,m 2+4m -1), D (m ,m -1). ∵点 P 在线段 AB 的下方, ∴-3<m <0,∴49)23(3)14(1222++-=--=-+--=m m m m m m PD , ∴当23-=m 时,线段 PD 取得最大值,最大值是49; (3)存在.当∠APD =90°时,如解图①, ∵PC ⊥x 轴, ∴∠PCF =90°, ∴∠PCF =∠APD , ∴CF ∥AP ,即 x 轴∥AP ,∴点 P 与点 A 的纵坐标相同,即 m 2+4m -1=-4, 解得 m 1=-1,m 2=-3(与 A 重合,舍去), ∴P (-1,-4);第7题解图① 第7题解图②当∠P AD =90°时,如解图②,过点 A 作 AE ⊥x 轴于点 E , PD =-3m -m 2,CE =3+m , 在 y =x -1 中,当 y =0 时,x =1,∴F (1,0),即 OF =1, ∴EF =4,AF =24, ∵PC ⊥x 轴,∴AE ∥CD , ∴ADAF EC EF =,∴AD m 2434=+, ∴()m AD +=32, ∵AE ∥CD , ∴∠ADP =∠EAF ,∵∠P AD =∠AEF =∠DCF =90°, ∴△P AD ∽△FEA ,∴AE AD FA PD =,∴()4322432m m m +=--, ∴m 3=-2,m 4=-3(与 A 重合,舍去), ∴P (-2,-5),综上所述,P 点的坐标为(-1,-4)或(-2,-5).类型五 特殊四边形存在性问题8.如图,一次函数y =12x +1的图象与x 轴交于点A ,与y 轴交于点B ,二次函数y =12x 2+bx +c 的图象与一次函数y =12x +1的图象交于B 、C 两点,与x 轴交于D 、E 两点且D 点坐标为(1,0). (1)求二次函数的解析式;(2)若抛物线上存在点P ,使S △BDC =S △PBC ,求出P 点坐标(不与已知点重合); (3)点N 为x 轴上一点,平面内是否存在点M ,使得B 、N 、C 、M 为顶点构成矩形?如果存在,请求出M 点的坐标;如果不存在,请说明理由.第8题图解:(1)将x =0代入y =12x +1中,得:y =1, ∴B (0,1),将B (0,1),D (1,0)的坐标代入y =12x 2+bx +c 得:⎩⎨⎧c =1b +c +12=0,解得⎩⎨⎧b =-32c =1, ∴二次函数的解析式为y =12x 2-32x +1;(2)如解图①,过点D 作DF ∥y 轴交AC 于点F ,过点P 作PG ∥y 轴交AC 于点G ,第8题解图①将x =1代入直线BC 的解析式得:y =32,即F (1,32), 设点P (x ,12x 2-32x +1), 则G (x ,12x +1),∴GP =|12x +1-(12x 2-32x +1)|=|-12x 2+2x |. ∵△PBC 的面积=△DBC 的面积, ∴DF =GP ,即|12x 2-2x |=32,当12x 2-2x =32时,解得x =2+7或x =2-7, ∴点P 的坐标为(2+7,7+72)或(2-7,7-72), 当12x 2-2x =-32时,解得x =3或x =1(舍去), ∴点P 的坐标为(3,1),综上所述,点P 的坐标为(3,1)或(2+7,7+72)或(2-7, 7-72);(3)如解图②所示,当∠CBN =90°时,则BN 的解析式为y =-2x +1,将直线BC 的解析式与抛物线的解析式联立得:⎩⎪⎨⎪⎧y =12x +1y =12x 2-32x +1,第8题解图②解得⎩⎪⎨⎪⎧x =0y =1(舍去),或⎩⎪⎨⎪⎧x =4y =3,∴点C 的坐标为(4,3),将y =0代入直线BN 的解析式得:-2x +1=0,解得x =12,∴点N 的坐标为(12,0),设点M 的坐标为(x ,y ),∵四边形BNMC 为矩形,∴12+42=0+x 2,0+32=1+y 2,解得x =92,y =2,∴点M 的坐标为(92,2);如解图③所示,当∠CNM =90°时,第8题解图③设CN 的解析式为y =-2x +n ,将点C 的坐标代入得:-8+n =3,解得n =11,∴CN 的解析式为y =-2x +11,将y =0代入得-2x +11=0,解得x =112,∴点N 的坐标为(112,0),设点M 的坐标为(x ,y ),∵四边形BMNC 为矩形,∴0+1122=4+x 2,1+02=3+y 2,解得x =32,y =-2,∴点M 的坐标为(32,-2);如解图④所示,当∠BNC =90°时,过点C 作CF ⊥x 轴,垂足为F ,第8题解图④设ON =a ,则NF =4-a ,∵∠BNO +∠OBN =90°,∠BNO +∠CNF =90°,∴∠OBN =∠CNF ,又∵∠BON =∠CFN ,∴△BON ∽△NFC ,∴ON CF =OB NF ,即a 3=14-a,解得:a =1或a =3, 当a =1时,点N 的坐标为(1,0),设点M 的坐标为(x , y ), ∵四边形BNCM 为矩形,∴0+42=1+x 2,1+32=0+y 2,解得x =3,y =4,∴点M 的坐标为(3,4);当a =3时,点N 的坐标为(3,0 ),设点M 的坐标为(x , y ), ∵四边形BNCM 为矩形,∴0+42=3+x 2,1+32=0+y 2,解得x =1,y =4,∴点M 的坐标为(1,4),综上所述,点M 的坐标为(3,4),(1,4),(32,-2)或(92,2).。
2020年九年级中考数学压轴题专项训练:二次函数的综合卷(含答案)1.如图,顶点为P(2,﹣4)的二次函数y=ax2+bx+c的图象经过原点,点A(m,n)在该函数图象上,连接AP、OP.(1)求二次函数y=ax2+bx+c的表达式;(2)若∠APO=90°,求点A的坐标;(3)若点A关于抛物线的对称轴的对称点为C,点A关于y轴的对称点为D,设抛物线与x轴的另一交点为B,请解答下列问题:①当m≠4时,试判断四边形OBCD的形状并说明理由;②当n<0时,若四边形OBCD的面积为12,求点A的坐标.解:(1)∵图象经过原点,∴c=0,∵顶点为P(2,﹣4)∴抛物线与x轴另一个交点(4,0),将(2,﹣4)和(4,0)代入y=ax2+bx,∴a=1,b=﹣4,∴二次函数的解析式为y=x2﹣4x;(2)∵∠APO=90°,∴AP⊥PO,∵A(m,m2﹣4m),∴m﹣2=,∴m=,∴A(,﹣);(3)①由已知可得C(4﹣m,n),D(﹣m,n),B(4,0),∴CD∥OB,∵CD=4,OB=4,∴四边形OBCD是平行四边形;②∵四边形OBCD是平行四边形,n<0,∴12=4×(﹣n),∴n=﹣3,∴A(1,﹣3)或A(3,3).2.在平面直角坐标系中,已知抛物线y=x2+kx+c的图象经过点C(0,1),当x=2时,函数有最小值.(1)求抛物线的解析式;(2)直线l⊥y轴,垂足坐标为(0,﹣1),抛物线的对称轴与直线l交于点A.在x轴上有一点B,且AB=,试在直线l上求异于点A的一点Q,使点Q在△ABC的外接圆上;(3)点P(a,b)为抛物线上一动点,点M为坐标系中一定点,若点P到直线l的距离始终等于线段PM的长,求定点M的坐标.解:(1)∵图象经过点C(0,1),∴c=1,∵对称轴x=2,∴k=﹣1,∴抛物线解析式为y=x2﹣x+1;(2)由题意可知A(2,﹣1),设B(t,0),∵AB=,∴(t﹣2)2+1=2,∴t=1或t=3,∴B(1,0)或B(3,0),∵B(1,0)时,A、B、C三点共线,舍去,∴B(3,0),∴AC=2,BC=,∴∠BAC=90°,∴△ABC为直角三角形,BC为外接圆的直径,外接圆的圆心为BC的中点(,),半径为,设Q(x,﹣1),则有(x﹣)2+(+1)2=()2,∴x=1或x=2(舍去),∴Q(1,﹣1);(3)设顶点M(m,n),∵P(a,b)为抛物线上一动点,∴b=a2﹣a+1,∵P到直线l的距离等于PM,∴(m﹣a)2+(n﹣b)2=(b+1)2,∴+(2n﹣2m+2)a+(m2+n2﹣2n﹣3)=0,∵a为任意值上述等式均成立,∴,∴,此时m2+n2﹣2n﹣3=0,∴定点M(2,1).3.如图1,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,已知BC=2,tan∠OBC=.(1)求拋物线的解析式;(2)如图2,若点P是直线BC上方的抛物线上一动点,过点P作y轴的平行线交直线BC于点D,作PE⊥BC于点E,当点P的横坐标为2时,求△PDE的面积;(3)若点M为抛物线上的一个动点,以点M为圆心,为半径作⊙M,当⊙M在运动过程中与直线BC相切时,求点M的坐标(请直接写出答案).解:(1)∵BC=2,tan∠OBC=,∴OB=4,OC=2,∴点B为(4,0),点C为(0,2)代入y=﹣x2+bx+c中,∴c=2,b=,∴y=﹣x2+x+2;(2)当x=2时,y=3,∴P(2,3),∵B(4,0),C(0,2),∴直线BC的解析式为y=﹣x+2,∵PD平行于y轴,∴D(2,1),∴PD=2,∵PD平行于y轴,∴∠PDE=∠OCB,∵PE⊥BC,∴∠PED=∠COB=90°,∴△PDE∽△BCO,∴△PDE与△BCO的面积之比是对应边PD与BC的平方,∵△BCO的面积为4,∴△PED的面积是4×=;(3)过点M作MG⊥BC于点G,过点M作MH∥AB于点H,∴△MGH∽△COB,∴=,∵⊙M与直线BC相切,∴MG=,∴MH=5,设点M(x,﹣x2+x+2),如图1,设H(x+5,﹣x2+x+2)代入y=﹣x+2,∴x=﹣1或x=5,∴M(﹣1,0)或M(5,﹣3);如图2,点H(x﹣5, x2+x+2)代入y=﹣x+2,∴方程无解,综上所述:M(﹣1,0)或M(5,﹣3).4.如图,抛物线y=ax2+(4a﹣1)x﹣4与x轴交于点A、B,与y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.(1)求抛物线的解析式;(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.解:(1)在抛物线y=ax2+(4a﹣1)x﹣4中,当x=0时,y=﹣4,∴C(0,﹣4),∴OC=4,∵OC=2OB,∴OB=2,∴B(2,0),将B(2,0)代入y=ax2+(4a﹣1)x﹣4,得,a=,∴抛物线的解析式为y=x2+x﹣4;(2)设点D坐标为(x,0),∵四边形DEFH为矩形,∴H(x, x2+x﹣4),∵y=x2+x﹣4=(x+1)2﹣,∴抛物线对称轴为x=﹣1,∴点H到对称轴的距离为x+1,由对称性可知DE=FH=2x+2,∴矩形DEFH的周长C=2(2x+2)+2(﹣x2﹣x+4)=﹣x2+2x+12=﹣(x﹣1)2+13,∴当x=1时,矩形DEFH周长取最大值13,∴此时H(1,﹣),∴HF=2x+2=4,DH=,∴S=HF•DH=4×=10;矩形DEFH(3)如图,连接BH,EH,DF,设EH与DF交于点G,过点G作BH的平行线,交ED于M,交HF于点N,则直线MN将矩形DEFH的面积分成相等的两半,由(2)知,抛物线对称轴为x=﹣1,H(1,﹣),∴G(﹣1,﹣),设直线BH的解析式为y=kx+b,将点B(2,0),H(1,﹣)代入,得,,解得,,∴直线BH 的解析式为y =x ﹣5,∴可设直线MN 的解析式为y =x +n ,将点(﹣1,﹣)代入,得n =,∴直线MN 的解析式为y =x +,当y =0时,x =﹣,∴M (﹣,0),∵B (2,0),∴将抛物线沿着x 轴向左平移个单位,抛物线与矩形DEFH 的边交于点M 、N ,连接M 、N ,则MN 恰好平分矩形DEFH 的面积,∴m 的值为.5.如图1,在平面直角坐标系中,已知直线l 1:y =﹣x +6与直线l 2相交于点A ,与x 轴相交于点B ,与y 轴相交于点C ,抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0)经过点O 、点A 和点B ,已知点A 到x 轴的距离等于2.(1)求抛物线的解析式;(2)点H 为直线l 2上方抛物线上一动点,当点H 到l 2的距离最大时,求点H 的坐标;(3)如图2,P 为射线OA 的一个动点,点P 从点O 出发,沿着OA 方向以每秒个单位长度的速度移动,以OP 为边在OA 的上方作正方形OPMN ,设正方形POMN 与△OAC 重叠的面积为S ,设移动时间为t 秒,直接写出S 与t 之间的函数关系式.解:(1)∵点A到x轴的距离等于2,∴点A的纵坐标为2,∴2=﹣x+6,∴x=4,∴A(4,2),当y=0时,﹣x+6=0,∴x=6,∴B(6,0),把A(4,2),B(6,0),O(0,0)代入y=ax2+bx+c得,解得:,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+x;的解析式为y=kx,(2)设直线l2∴2=4k,∴k=,的解析式为y=x,∴直线l2设点H的坐标为(m,﹣m2+m),于G,如图1,过H作HG∥y轴交直线l2∴G(m, m),∴HG=﹣m2+m﹣m=﹣m2+m=﹣(m﹣2)+1,当m=2时,HG有最大值,∴点H的坐标为(2,2);(3)当0<t时,如图2,过A作AE⊥OB于E,∴OA==2,tan∠AOE=,∵∠NOP=∠BOC=90°,∴∠HON=∠AOE,∴tan∠NOH=tan∠AOE==,∵OP=ON=NM=PM=t,∴NH=NM=t,S=×(t+t)t=t2;当<t≤2时,过点P作PH⊥x轴,∵∠POH=∠QON,OP=t,∴OP=ON=NM=PM=t,∴NQ=t,可求P(2t,t),直线MP的解析式为y=﹣2x+5t∴G(5t﹣6,﹣5t+12),∴GP=3(2﹣t),AP=2﹣t,∴MG=6﹣3t,∵∠MGK=∠AGP,∴△GPA∽△GKM,∴MK=t﹣2,∴S=﹣×t×t﹣×(t﹣2)×(6﹣3t)=﹣t2+40t﹣30;当2<t≤时,可求N(﹣t,2t),则直线MN的解析式为y=x+t,∴K(4﹣t, t+2),∵NQ=t,∴Q(0, t),∴MK=t﹣2,∴S=﹣﹣×t×t﹣×(t﹣2+t﹣2)×t=﹣t2+10t;当t>时,S=S=×4×6=12;△OAC6.如图1,小明用一张边长为6cm的正方形硬纸板设计一个无盖的长方体纸盒,从四个角各剪去一个边长为xcm的正方形,再折成如图2所示的无盖纸盒,记它的容积为ycm.(1)y关于x的函数表达式是y=4x3﹣24x2+36x,自变量x的取值范围是0<x<3 ;(2)为探究y随x的变化规律,小明类比二次函数进行了如下探究:①列表:请你补充表格中的数据:x0 0.5 1 1.5 2 2.5 3y0 12.5 16 13.5 8 2.5 0②描点:把上表中各组对应值作为点的坐标,在平面直角坐标系中(如图3)描出相应的点;③连线:用光滑的曲线顺次连结各点.(3)利用函数图象解决:若该纸盒的容积超过12cm3,估计正方形边长x的取值范围.(保留一位小数)解:(1)y=x(6﹣2x)2=4x3﹣24x2+36x(0<x<3),故答案为:y=4x3﹣24x2+36x,0<x<3;(2)①在y=4x3﹣24x2+36x中,当x=1时,y=16;当x=2时,y=8,故答案为:16,8;②如图1所示,③如图2所示,(3)由函数图象可以看出,若该纸盒的容积超过12cm3,正方形边长x的取值范围大概为0.4≤x≤1.7.7.定义:若函数y=x2+bx+c(c≠0)与x轴的交点A,B的横坐标为x A,x B,与y轴交点的纵坐标为y C,若x A,x B中至少存在一个值,满足x A=y C(或x B=y C),则称该函数为友好函数.如图,函数y=x2+2x﹣3与x轴的一个交点A的横坐标为3,与y轴交点C的纵坐标为﹣3,满足x A=y C,称y=x2+2x﹣3为友好函数.(1)判断y=x2﹣4x+3是否为友好函数,并说明理由;(2)请探究友好函数y=x2+bx+c表达式中的b与c之间的关系;(3)若y=x2+bx+c是友好函数,且∠ACB为锐角,求c的取值范围.解:(1)y=x2﹣4x+3是友好函数,理由如下:当x=0时,y=3;当y=0时,x=1或3,∴y=x2﹣4x+3与x轴一个交点的横坐标和与y轴交点的纵坐标都是3,∴y=x2﹣4x+3是友好函数;(2)当x=0时,y=c,即与y轴交点的纵坐标为c,∵y=x2+bx+c是友好函数,∴x=c时,y=0,即(c,0)在y=x2+bx+c上,代入得:0=c2+bc+c,∴0=c(c+b+1),而c≠0,∴b+c=﹣1;(3)①如图1,当C在y轴负半轴上时,由(2)可得:c=﹣b﹣1,即y=x2+bx﹣b﹣1,显然当x=1时,y=0,即与x轴的一个交点为(1,0),则∠ACO=45°,∴只需满足∠BCO<45°,即BO<CO∴c<﹣1;②如图2,当C在y轴正半轴上,且A与B不重合时,∴显然都满足∠ACB为锐角,∴c>0,且c≠1;③当C与原点重合时,不符合题意,综上所述,c<﹣1或c>0,且c≠1.8.已知:抛物线y=ax2﹣3(a﹣1)x+2a﹣6(a>0).(1)求证:抛物线与x轴有两个交点.(2)设抛物线与x轴的两个交点的横坐标分别为x1,x2(其中x1>x2).若t是关于a的函数、且t=ax2﹣x1,求这个函数的表达式;(3)若a=1,将抛物线向上平移一个单位后与x轴交于点A、B.平移后如图所示,过A 作直线AC,分别交y的正半轴于点P和抛物线于点C,且OP=1.M是线段AC上一动点,求2MB+MC的最小值.(1)证明:△=b 2﹣4ab =[﹣3(a ﹣1)]2﹣4a (2a ﹣6)=a 2+6a +9=(a +3)2, ∵a >0,∴(a +3)2>0,∴抛物线与x 轴有两个交点;(2)解:令y =0,则ax 2﹣3(a ﹣1)x +2a ﹣6=0, ∴或,∵a >0, ∴且x 1>x 2, ∴x 1=2,, ∴, ∴t =a ﹣5;(3)解:当a =1时,则y =x 2﹣4,向上平移一个单位得y =x 2﹣3,令y =0,则x 2﹣3=0, 得, ∴,, ∵OP =1, ∴直线, 联立:, 解得,,, 即,,∴AO =,在Rt △AOP 中,AP ==2,过C 作CN ⊥y 轴,过M 作MG ⊥CN 于G ,过C 作CH ⊥x 轴于H ,∵CN ∥x 轴,∴∠GCM =∠PAO ,又∵∠AOP =∠CGM =90°,∴△AOP ∽△CGM , ∴==, ∴,∵B 到CN 最小距离为CH ,∴MB +GM 的最小值为CH 的长度,∴2MB +MC 的最小值为.9.如图,抛物线y 1=ax 2+c 的顶点为M ,且抛物线与直线y 2=kx +1相交于A 、B 两点,且点A 在x 轴上,点B 的坐标为(2,3),连结AM 、BM .(1)a = 1 ,c = ﹣1 ,k = 1 (直接写出结果);(2)当y 1<y 2时,则x 的取值范围为 ﹣1<x <2 (直接写出结果);(3)在直线AB 下方的抛物线上是否存在一点P ,使得△ABP 的面积最大?若存在,求出△ABP 的最大面积及点P 坐标.解:(1)将点B的坐标(2,3)代入y2=kx+1得:3=2k+1解得:k=1∴y2=x+1令y2=0得:0=x+1解得:x=﹣1∴A(﹣1,0)将A(﹣1,0)、B(2,3)代入y1=ax2+c得:解得:a=1,c=﹣1故答案为:1,﹣1,1;(2)∵A(﹣1,0)、B(2,3)∴结合图象可得:当y1<y2时,则x的取值范围为﹣1<x<2故答案为:﹣1<x<2;(3)在直线AB下方的抛物线上存在一点P,使得△ABP的面积最大.如图,设平行于直线y2=x+1的直线解析式为:y3=x+b由得:x2﹣1=x+b∴x2﹣x﹣1﹣b=0令△=0得:1﹣4(﹣1﹣b)=0 解得:b=﹣∴y3=x﹣,∴x2﹣x﹣1+=0解得:x1=x2=∴P(,﹣)∴当点P坐标为(,﹣)时,△ABP的面积最大设y3=x﹣与x轴交于点C,则点C坐标为:(,0),过点C作CD⊥AB 由平行线间的距离处处相等,可知线段CD的长度即为△ABP的高的长度∵y2=x+1与x轴所成锐角为45°∴△ACD为等腰直角三角形∵AC=﹣(﹣1)=∴CD===∵A(﹣1,0)、B(2,3)∴AB==∴△ABP的面积为:××=∴在直线AB下方的抛物线上存在一点P,使得△ABP的面积最大;△ABP的最大面积为;点P坐标为(,﹣).10.如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=x﹣2的图象分别交x、y轴于点A、B,抛物线y=x2+bx+c经过点A、B,点P为第四象限内抛物线上的一个动点.(1)求此抛物线对应的函数表达式;(2)如图1所示,过点P作PM∥y轴,分别交直线AB、x轴于点C、D,若以点P、B、C 为顶点的三角形与以点A、C、D为顶点的三角形相似,求点P的坐标;(3)如图2所示,过点P作PQ⊥AB于点Q,连接PB,当△PBQ中有某个角的度数等于∠OAB度数的2倍时,请直接写出点P的横坐标.解:(1)令x=0,得y=x﹣2=﹣2,则B(0,﹣2),令y=0,得0=x﹣2,解得x=4,则A(4,0),把A(4,0),B(0,﹣2)代入y=x2+bx+c(a≠0)中,得:,解得:,∴抛物线的解析式为:y=x2﹣x﹣2;(2)∵PM∥y轴,∴∠ADC=90°,∵∠ACD=∠BCP,∴以点P、B、C为顶点的三角形与以点A、C、D为顶点的三角形相似,存在两种情况:①当∠CBP=90°时,如图1,过P作PN⊥y轴于N,设P(x,x2﹣x﹣2),则C(x, x﹣2),∵∠ABO+∠PBN=∠ABO+∠OAB=90°,∴∠PBN=∠OAB,∵∠AOB=∠BNP=90°,∴△AOB∽△BNP,∴,即=,解得:x1=0(舍),x2=,∴P(,﹣5);②当∠CPB=90°时,如图2,则B和P是对称点,当y=﹣2时,x2﹣x﹣2=﹣2,x 1=0(舍),x2=,∴P(,﹣2);综上,点P的坐标是(,﹣5)或(,﹣2);(3)∵OA=4,OB=2,∠AOB=90°,∴∠BOA≠45°,∴∠BQP≠2∠BOA,∴分两种情况:①当∠PBQ=2∠OAB时,如图3,取AB的中点E,连接OE,过P作PG⊥x轴于G,交直线AB于H,∴OE=AE,∴∠OAB=∠AOE,∴∠OEB=2∠OAB=∠PBQ,∵OB∥PG,∴∠OBE=∠PHB,∴△BOE∽△HPB,∴,由勾股定理得:AB==2,∴BE=,∵GH∥OB,∴,即,∴BH=x,设P(x,x2﹣x﹣2),则H(x, x﹣2),∴PH=x﹣2﹣(x2﹣x﹣2)=﹣x2+4x,∴,解得:x1=0,x2=3,∴点P的横坐标是3;②当∠BPQ=2∠OAB时,如图4,取AB的中点E,连接OE,过P作PG⊥x轴于G,交直线AB于H,过O作OF⊥AB于F,连接AP,则∠BPQ=∠OEF,设点P(t,t2﹣t﹣2),则H(t, t﹣2),∴PH=t﹣2﹣(t2﹣t﹣2)=﹣t2+4t,∵OB=4,OC=2,∴BC=2,∴OE=BE=CE=,OF===,∴EF===,S△ABP==,∴2PQ=4(﹣t2+4t),PQ=,∵∠OFE=∠PQB=90°,∴△PBQ∽△EOF,∴,即,∴BQ=,∵BQ2+PQ2=PB2,∴=,44t2﹣388t+803=0,(2t﹣11)(22t﹣73)=0,解得:t1=5.5(舍),t2=;综上,存在点P,使得△PBQ中有某个角的度数等于∠OAB度数的2倍时,其P点的横坐标为3或.11.如图,抛物线y=ax2+bx﹣过点A(﹣,0)和点B(,2),连结AB交y轴于点C.(1)求抛物线的函数解析式;(2)点P在线段AB下方的抛物线上运动,连结AP,BP.设点P的横坐标为m,△ABP 的面积为s.①求s与m的函数关系式;②当s取最大值时,抛物线上是否存在点Q,使得S△ACQ=s.若存在,求点Q的坐标;若不存在,说明理由.解:(1)将点A(﹣,0)和点B(,2)代入y=ax2+bx﹣,得,,解得,,∴抛物线的函数解析式为y=x2+x﹣;(2)①设直线AB的解析式为y=kx+b,将点A(﹣,0),B(,2)代入,得,,解得,k=,b=1,∴直线AB的解析式为y=x+1,如图1,过点P作x轴的垂线,交AB于点M,设P(m, m2+m﹣),则M(m, m+1),∴PM=m+1﹣(m2+m﹣)=﹣m2+,∴s=PM(x B﹣x A)=×(﹣m2+)×(+)=﹣m2+,∴s与m的函数关系式为s=﹣m2+;②在s=﹣m2+中,当m=0时,s取最大值,∴P(0,﹣),∴CP=,∵S△ACQ =S△ABP,∴S△AQB =2S△ABP,∴可使直线AB向上平移3个单位长度,得直线y=x+4,联立,解得,x1=3,x2=﹣3,∴Q点坐标为(3,4+),(﹣3,4﹣).12.某班“数学兴趣小组”对函数y=x2﹣2|x|的图象和性质进行了探究,探究过程如下,请补充完整.(1)自变量x的取值范围是全体实数,x与y的几组对应值列表如下:其中,m=0 .x……﹣3 ﹣2 ﹣1 0 1 2 3 ……y…… 3 m﹣1 0 ﹣1 0 3 ……(2)根据表中数据,在如图所示的平面直角坐标系中描点,已画出了函数图象的一部分,请画出该函数图象的另一部分;(3)观察函数图象,写出一条函数的性质:图象关于y轴对称(答案不唯一);(4)观察函数图象发现:若关于x的方程x2﹣2|x|=a有4个实数根,则a的取值范围是﹣1<a<0 .解:(1)当x=﹣2时,y=4﹣2×2=0;故答案为:0.(2)根据给定的表格中数据描点画出图形,如图所示.(3)观察函数图象,可得出:①函数图象关于y轴对称,②当x>1时,y随x的增大而增大,③函数有最小值﹣1.故答案为:图象关于y轴对称(答案不唯一);(4)由函数图象知:∵关于x的方程x2﹣2|x|=a有4个实数根,∴a的取值范围是﹣1<a<0,故答案为:﹣1<a<0.13.如图,已知抛物线y=x2+bx+c经过A(﹣1,0)、B(3,0)两点,与y轴交于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)点P是对称轴上的一个动点,当△PAC的周长最小时,直接写出点P的坐标和周长最小值;(3)为抛物线上一点,若S=8,求出此时点Q的坐标.△QAB解:(1)∵抛物线y=x2+bx+c经过A(﹣1,0)、B(3,0)两点,∴,解得,∴抛物线的解析式为y=x2﹣2x﹣3;(2)连接BC交抛物线的对称轴与点P.∵y=x2﹣2x﹣3,∴C(0,﹣3),∵点A与点B关于x==1对称,∴PA=PB.∴AP+PC=CP+PB.∴当点P、C、B在一条直线上时,AP+PC有最小值.又∵BC为定值,∴当点P、C、B在一条直线上时,△APC的周长最小.∵BC==3,AC==,∴△PAC的周长最小值为:AC+BC=+3,设直线BC的解析式为y=kx+b,则,解得:k=1,b=﹣3.∴直线AD的解析式为y=x﹣3.将x=1代入y=x﹣3得:y=﹣2,∴点P的坐标为(1,﹣2),即当点P的坐标为(1,﹣2)时,△PAC的周长最小.最小值为+3;(3)设Q (x ,y ),则S △QAB =AB •|y |=2|y |=8, ∴|y |=4, ∴y =±4.①当y =4时,x 2﹣2x ﹣3=4,解得:x 1=1﹣2,x 2=1+2,此时Q 点坐标为(1﹣2,4)或(1+2,4);②当y =﹣4时,x 2﹣2x ﹣3=﹣4,解得x 3=x 4=1; 此时Q 点的坐标为(1,﹣4); 综上所述,Q 点坐标为(1﹣2,4)或(1+2,4)或(1,﹣4).14.如图,直线y =﹣x +5与x 轴交于点B ,与y 轴交于点D ,抛物线y =﹣x 2+bx +c 与直线y =﹣x +5交于B ,D 两点,点C 是抛物线的顶点. (1)求抛物线的解析式;(2)点M 是直线BD 上方抛物线上的一个动点,其横坐标为m ,过点M 作x 轴的垂线,交直线BD 于点P ,当线段PM 的长度最大时,求m 的值及PM 的最大值; (3)在抛物线上是否存在异于B 、D 的点Q ,使△BDQ 中BD 边上的高为3,若存在求出点Q 的坐标;若不存在请说明理由.解:(1)y =﹣x +5,令x =0,则y =5,令y =0,则x =5, 故点B 、D 的坐标分别为(5,0)、(0,5),则二次函数表达式为:y =﹣x 2+bx +5,将点B 坐标代入上式并解得:b =4,故抛物线的表达式为:y =﹣x 2+4x +5;(2)设M 点横坐标为m (m >0),则P (m ,﹣m +5),M (m ,﹣m 2+4m +5),∴PM =﹣m 2+4m +5﹣(﹣m +5)=﹣m 2+5m =﹣(m ﹣)2+,∴当m =时,PM 有最大值;(3)如图,过Q 作QG ∥y 轴交BD 于点G ,交x 轴于点E ,作QH ⊥BD 于H ,设Q (x ,﹣x 2+4x +5),则G (x ,﹣x +5),∴QG =|﹣x 2+4x +5﹣(﹣x +5)|=|﹣x 2+5x |,∵△BOD 是等腰直角三角形,∴∠DBO =45°,∴∠HGQ =∠BGE =45°,当△BDQ 中BD 边上的高为3时,即QH =HG =3,∴QG =×3=6, ∴|﹣x 2+5x |=6,当﹣x 2+5x =6时,解得x =2或x =3,∴Q (2,9)或(3,8),当﹣x 2+5x =﹣6时,解得x =﹣1或x =6,∴Q (﹣1,0)或(6,﹣7),综上可知存在满足条件的点Q ,其坐标为Q 1(2,9),Q 2(3,8),Q 3(﹣1,0),Q 4(4,﹣5).15.如图1,在平面直角坐标系中,二次函数y=ax2+bx+的图象与x轴交于B(﹣1,0)、C(3,0)两点,点A为抛物线的顶点,F为线段AC中点.(1)求a,b的值;(2)求证:BF⊥AC.(3)以抛物线的顶点A为圆心,AF为半径作⊙A点E是圆上一动点,点P为EC的中点(如图2)①当△ACE面积最大时,求PB的长度;②若点M为BP的中点,求点M运动的路径长.解:(1)抛物线的表达式为:y=a(x+1)(x﹣3)=a(x2﹣2x﹣3),即﹣3a=,解得:a=﹣,抛物线的表达式为:y=﹣x2+x+,故b=;(2)点A的坐标为:(1,2),则AB=AB=BC=4,点F是AC的中点,AF=AC=2,∴BF⊥AC;(3)点C(3,0),点B(﹣1,0),设点E(m,n),由AE=2,根据两点间距离公式得:(m﹣1)2+(n﹣2)2=4…①,则点P(,),点M(,),设:x=,y=,则m=4x﹣1,n=4y,即点M(x,y),将m、n的值代入①式得:(4x﹣1)2+(4y﹣2)2=4,整理得:(x﹣)2+(y﹣)2=,即点M到定点(,)的距离等于定值,故点M运动的轨迹为半径为的圆,则点M运动的路径长为()2π=.。
备战2020年中考数学一轮专项复习——反比例函数综合问题一、反比例函数的概念:知识要点:1、一般地,形如 y = x k ( k 是常数, k = 0 ) 的函数叫做反比例函数。
注意:(1)常数 k 称为比例系数,k 是非零常数;(2)解析式有三种常见的表达形式:(A )y = xk (k ≠ 0) ; (B )xy = k (k ≠ 0); (C )y=kx -1(k ≠0) 二、反比例函数的图象和性质:知识要点:1、形状:图象是双曲线。
2、位置:(1)当k>0时,双曲线分别位于第一、三象限内;(2)当k<0时, 双曲线分别位于第二、四象限内。
3、增减性:(1)当k>0时,y = xk (k ≠ 0)为减函数,y 随x 的增大而减小; (2)当k<0时,y = xk (k ≠ 0)为增函数,y 随x 的增大而增大。
4、变化趋势:双曲线无限接近于x 、y 轴,但永远不会与坐标轴相交5、对称性:(1)对于双曲线本身来说,它的两个分支关于直角坐标系原点成中心对称;(2)对于k 取互为相反数的两个反比例函数(如:y =x 6 和y = x 6 )来说,它们是关于x 轴,y 轴成轴对称。
一、选择题:1.下列函数,①y =2x ,②y =x ,③y =x ﹣1,④y =是反比例函数的个数有( ) A .0个 B .1个 C .2个 D .3个【分析】根据反比例函数的定义,反比例函数的一般式是(k ≠0)判定则可. 【解析】①y =2x 是正比例函数;②y =x 是正比例函数;③y =x ﹣1是反比例函数;④y=不是反比例函数,是反比例关系;所以共有1个.故选:B.2.(2019•济南)函数y=﹣ax+a与y=(a≠0)在同一坐标系中的图象可能是()A.B.C.D.【解析】a>0时,﹣a<0,y=﹣ax+a在一、二、四象限,y=在一、三象限,无选项符合.a<0时,﹣a>0,y=﹣ax+a在一、三、四象限,y=(a≠0)在二、四象限,只有D符合;故选:D.3.如图,过原点的直线l与反比例函数y=﹣的图象交于M,N两点,根据图象猜想线段MN的长的最小值是()A.B.2C.2 D.1【分析】设N的横坐标是a,则纵坐标是﹣,利用a即可表示出ON的长度,然后根据不等式的性质即可求解.【解析】设N的横坐标是a,则纵坐标是﹣.则OM=ON=≥.则MN的最小值是2.故选:B.4.(2019•阜新)如图,点A在反比例函数y=(x>0)的图象上,过点A作AB⊥x轴,垂足为点B,点C在y 轴上,则△ABC的面积为()A.3 B.2 C.D.1【解析】连结OA,如图,∵AB⊥x轴,∴OC∥AB,∴S△OAB=S△CAB,而S△OAB=|k|=,∴S△CAB=,故选:C.5.(2019•遵义)如图,在平面直角坐标系中,菱形ABCD在第一象限内,边BC与x轴平行,A,B两点的纵坐标分别为4,2,反比例函数y=(x>0)的图象经过A,B两点,若菱形ABCD的面积为2,则k的值为()A.2 B.3 C.4 D.6【解析】过点A作x轴的垂线,交CB的延长线于点E,∵A,B两点在反比例函数y=(x>0)的图象,且纵坐标分别为4,2,∴A(,4),B(,2),∴AE=2,BE=k﹣k=k,∵菱形ABCD的面积为2,∴BC×AE=2,即BC=,∴AB=BC=,在Rt△AEB中,BE==1∴k=1,∴k=4.故选:C.6.如图,在菱形ABOC中,∠ABO=120°,它的一个顶点C在反比例函数y=的图象上,若将菱形向下平移2个单位,点A恰好落在函数图象上,则该反比函数的表达式为()A.y=﹣B.y=﹣C.y=﹣D.y=﹣【分析】点C作CD⊥x轴于D,设菱形的边长为a,根据菱形的性质和三角函数分别表示出C,以及点A向下平移2个单位的点,再根据反比例函数图象上点的坐标特征得到方程组求解即可.【解析】过点C作CD⊥x轴于D,设菱形的边长为a,在Rt△CDO中,OD=a•cos60°=a,CD=a•sin60°=a,则C(﹣a,a),点A向下平移2个单位的点为(﹣a﹣a,a﹣2),即(﹣a,a﹣2),则,解得.故反比例函数解析式为y=﹣.故选:B.7.(2019•淄博)如图,△OA1B1,△A1A2B2,△A2A3B3,…是分别以A1,A2,A3,…为直角顶点,一条直角边在x 轴正半轴上的等腰直角三角形,其斜边的中点C1(x1,y1),C2(x2,y2),C3(x3,y3),…均在反比例函数y =(x>0)的图象上.则y1+y2+…+y10的值为()A.2B.6 C.4D.2【解析】过C1、C2、C3…分别作x轴的垂线,垂足分别为D1、D2、D3…其斜边的中点C1在反比例函数y=,∴C(2,2)即y1=2,∴OD1=D1A1=2,设A1D2=a,则C2D2=a此时C2(4+a,a),代入y=得:a(4+a)=4,解得:a=,即:y2=,同理:y3=,y 4=,……∴y1+y2+…+y10=2+++……=,故选:A.8.如图,已知点A,B在双曲线y=(x>0)上,AC⊥x轴于点C,BD⊥y轴于点D,AC与BD交于点P,P 是AC的中点.若△ABP的面积为4,则k的值为().A.16 B.8 C.4 D.24【分析】由△ABP的面积为4,知BP•AP=8.根据反比例函数y=中k的几何意义,知本题k=OC•AC,由反比例函数的性质,结合已知条件P是AC的中点,得出OC=BP,AC=2AP,进而求出k的值.【解答】解:∵△ABP 的面积为•BP •AP =4,∴BP •AP =8,∵P 是AC 的中点,∴A 点的纵坐标是B 点纵坐标的2倍,又∵点A 、B 都在双曲线y =(x >0)上,∴B 点的横坐标是A 点横坐标的2倍,∴OC =DP =BP ,∴k =OC •AC =BP •2AP =16.故选A.二、填空题:9.(2019山西)如图,在平面直角坐标系中,点O 为坐标原点,菱形ABCD 的顶点B 在x 轴的正半轴上,点A 坐标为(-4,0),点D 的坐标为(-1,4),反比例函数)0(>=x xk y 的图象恰好经过点C ,则k 的值为 .【解析】过点D 作DE ⊥AB 于点E ,则AD=5,∵四边形ABCD 为菱形,∴CD=5∴C (4,4),将C 代入x k y =得:44k =,∴16=k10.(2019遂宁中考 第15题 4分)如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC 的顶点O 落在坐标原点,点A 、点C 分别位于x 轴,y 轴的正半轴,G 为线段OA 上一点,将△OCG 沿CG 翻折,O 点恰好落在对角线AC 上的点P 处,反比例函数y =经过点B .二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)的图象经过C (0,3)、G 、A 三点,则该二次函数的解析式为 .(填一般式)【解析】点C (0,3),反比例函数y =经过点B ,则点B (4,3),则OC =3,OA =4,∴AC =5,设OG =PG =x ,则GA =4﹣x ,PA =AC ﹣CP =AC ﹣OC =5﹣3=2, 由勾股定理得:(4﹣x )2=4+x 2,解得:x =,故点G (,0),将点C 、G 、A 坐标代入二次函数表达式得:,解得:,故答案为:y =x 2﹣x +3. 11.如图,已知点(1,3)在函数y =kx (x >0)的图象上,正方形ABCD 的边BC 在x 轴上,点E 是对角线BD 的中点,函数y =kx(x >0)的图象又经过A ,E 两点,则点E 的横坐标为____.【解析】 把(1,3)代入到y =kx,得k =3, 所以函数解析式为y =3x. 设A (a ,b ),根据图象和题意可知,点E ⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 2,b 2.因为y =3x 的图象经过A ,E ,所以分别把点A 和E 代入到函数解析式中得 ab =3,①b 2⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 2=3,② 由②得ab 2+b 24=3,把①代入得32+b 24=3, 即b 2=6,解得b =±6,因为A 在第一象限,所以b >0,所以b = 6.把b =6代入①求得a =62, 所以点E 的横坐标为a +b 2= 6.故答案为 6. 12.如图,Rt △AOB 中,∠OAB =90°,∠OBA =30°,顶点A 在反比例函数y =图象上,若Rt △AOB 的面积恰好被y 轴平分,则进过点B 的反比例函数的解析式为 .【分析】分别过A 、B 作AE ⊥x 轴于E ,BD ⊥y 轴交AE 于F .设A (a ,b ),则ab =﹣4.根据两角对应相等的两三角形相似,得出△OAE ∽△ABF ,由相似三角形的对应边成比例,则BD 、OD 都可用含a 、b 的代数式表示,从而求出B 的坐标,进而得出结果.【解析】分别过A 、B 作AE ⊥x 轴于E ,BD ⊥y 轴交AE 于F .设A (a ,b ).∵顶点A 在反比例函数y =图象上,∴ab=﹣4.∵∠OAB=90°,∠OAE=90°﹣∠BAF=∠ABF,∠OEA=∠BFA=90°,∴△OAE∽△ABF,∴OA:AB=OE:AF=AE:BF,在Rt△AOB中,∠AOAB=90°,∠OBA=30°,∴OA:AB=1:,∴﹣a:AF=b:BF=1:,∴AF=﹣,BF=b,∵Rt△AOB的面积恰好被y轴平分,∴AC=BC,∴BD=DF=BF=﹣a,OD=AE+AF=b﹣a,∴b=﹣a,∴A(﹣b,b),B(b,b﹣)∴﹣b•b=﹣4,∴b2=,∴k=b(b﹣)=b2﹣ab=10,故答案为:10.13.如图, △OAP ,△ABQ 是等腰直角三角形,点P ,Q 在反比例函数y =4x (x >0)上,直角顶点A ,B 均在x 轴上,则点Q 的坐标为 .【解析】 ∵△OAP 是等腰直角三角形,∴PA =OA .∴设P 点的坐标是(a ,a ),把(a ,a )代入解析式y =4x,解得a =2(a =-2舍去), ∴P 的坐标是(2,2),∴OA =2,∵△ABQ 是等腰直角三角形,∴BQ =AB ,∴可以设Q 的纵坐标是b ,∴横坐标是b +2,把Q 的坐标代入解析式y =4x, 得b =4b +2,∴b =5-1(b =-5-1舍去),∴点Q 的坐标为(5+1,5-1).14.(2019•毕节市)如图,在平面直角坐标中,一次函数y =﹣4x +4的图象与x 轴、y 轴分别交于A 、B 两点.正方形ABCD 的顶点C 、D 在第一象限,顶点D 在反比例函数y =(k ≠0)的图象上.若正方形ABCD 向左平移n 个单位后,顶点C 恰好落在反比例函数的图象上,则n 的值是 .【解析】过点D 作DE ⊥x 轴,过点C 作CF ⊥y 轴,∵AB ⊥AD ,∴∠BAO =∠DAE ,∵AB =AD ,∠BOA =∠DEA ,∴△ABO ≌△DAE (AAS ),∴AE =BO ,DE =OA ,易求A (1,0),B (0,4),∴D (5,1),∵顶点D 在反比例函数y =上,∴k =5,∴y =,易证△CBF ≌△BAO (AAS ),∴CF =4,BF =1,∴C (4,5),∵C 向左移动n 个单位后为(4﹣n ,5),∴5(4﹣n )=5,∴n =3,故答案为3;三、解答题15.如图,一次函数y =kx +2的图象与反比例函数y =m x的图象在第一象限的交点为P .PA 垂直x 轴于点A .PB 垂直y 轴于点B .函数y =kx +2的图象分别交x 轴,y 轴于点C ,D .已知DB =2OD ,△PBD 的面积S △PBD =4.(1)求点D 的坐标;(2)求k ,m 的值;(3)写出当x >0时,使一次函数y =kx +2的值大于反比例函数y =m x的值的x 的取值范围.【解析】(1)在y =kx +2中,令x =0,得y =2,所以点D (0,2).(2)因为OD =2,DB =2OD =4,由S △PBD =4,可得BP =2,而OB =OD +DB =6,所以点P (2,6).将P (2,6)分别代入y =kx +2与y =mx,可得 k =2,m =12.(3) 由图象可知,当x >0时,使一次函数y =kx +2的值大于反比例函数y =mx的值的x 的取值范围是x >2.16.(2019遂宁中考 第23题 10分)如图,一次函数y =x ﹣3的图象与反比例函数y ═(k ≠0)的图象交于点A 与点B (a ,﹣4).(1)求反比例函数的表达式;(2)若动点P 是第一象限内双曲线上的点(不与点A 重合),连接OP ,且过点P 作y 轴的平行线交直线AB于点C,连接OC,若△POC的面积为3,求出点P的坐标.【解析】(1)将B(a,﹣4)代入一次函数y=x﹣3中得:a=﹣1∴B(﹣1,﹣4)将B(﹣1,﹣4)代入反比例函数y═(k≠0)中得:k=4∴反比例函数的表达式为y=;(2)如图:设点P的坐标为(m,)(m>0),则C(m,m﹣3)∴PC=|﹣(m﹣3)|,点O到直线PC的距离为m∴△POC的面积=m×|﹣(m﹣3)|=3解得:m=5或﹣2或1或2∵点P不与点A重合,且A(4,1)∴m≠4又∵m>0∴m=5或1或2∴点P的坐标为(5,)或(1,4)或(2,2).17.(2019•河池)在平面直角坐标系中,矩形ABCD的顶点坐标为A(0,0),B(6,0),C(6,8),D(0,8),AC,BD交于点E.(1)如图(1),双曲线y=过点E,直接写出点E的坐标和双曲线的解析式;(2)如图(2),双曲线y=与BC,CD分别交于点M,N,点C关于MN的对称点C′在y轴上.求证△CMN~△CBD,并求点C′的坐标;(3)如图(3),将矩形ABCD向右平移m(m>0)个单位长度,使过点E的双曲线y=与AD交于点P.当△AEP为等腰三角形时,求m的值.【解析】(1)如图1中,∵四边形ABCD是矩形,∴DE=EB,∵B(6,0),D(0,8),∴E(3,4),∵双曲线y=过点E,∴k1=12.∴反比例函数的解析式为y=.(2)如图2中,∵点M,N在反比例函数的图象上,∴DN•AD=BM•AB,∵BC=AD,AB=CD,∴DN•BC=BM•CD,∴=,∴=,∴=,∵∠MCN=∠BCD,∴△MCN∽△BCD,∴∠CNM=∠CDB,∴MN∥BD,∴△CMN∽△CBD.∵B(6,0),D(0,8),∴直线BD的解析式为y=﹣x+8,∵C,C′关于MN对称,∴CC′⊥MN,∴CC′⊥BD,∵C(6,8),∴直线CC′的解析式为y=x+,∴C′(0,).(3)如图3中,①当AP=AE=5时,∵P(m,5),E(m+3,4),P,E在反比例函数图象上,∴5m=4(m+3),∴m=12.②当EP=AE时,点P与点D重合,∵P(m,8),E(m+3,4),P,E在反比例函数图象上,∴8m=4(m+3),∴m=3.③显然PA≠PE,若相等,则PE∥x轴,显然不可能.综上所述,满足条件的m的值为3或12.18.“六一”儿童节,小文到公园游玩.看到公园的一段人行弯道MN(不计宽度)如图,它与两面互相垂直的围墙OP,OQ之间有一块空地MPOQN(MP⊥OP,NQ⊥OQ),他发现弯道MN上任意一点到两边围墙的垂线段与围墙所围成的矩形的面积都相等.比如:A,B,C是弯道MN上的三点,矩形ADOG、矩形BEOH、矩形CFOI 的面积相等.爱好数学的他建立了平面直角坐标系(如图),图中三块阴影部分的面积分别记为S1,S2,S3,并测得S2=6(单位:平方米),OG=GH=HI.(1)求S1和S3的值;(2)设T(x,y)是弯道MN上的任一点,写出y关于x的函数解析式;(3)公园准备对区域MPOQN内部进行绿化改造,在横坐标、纵坐标都是偶数的点处种植花木(区域边界上的点除外),已知MP=2米,NQ=3米.问一共能种植多少棵花木?【解析】(1)∵矩形ADOG 、矩形BEOH 、矩形CFOI 的面积相等,∴弯道为反比例函数图象的一部分.设反比例函数的解析式为y =k x (k ≠0),OG =GH =HI =a ,则AG =k a ,BH =k 2a ,CI =k 3a .所以S 2=k 2a •a -k 3a•a =6,解得k =36.所以S 1=k a •a -k 2a •a =12k =12×36=18,S 3=k 3a •a =13k =13×36=12;(2)由(1)得,弯道的函数解析式为y =36x .∵T(x ,y)是弯道MN 上的任一点,∴y =36x ;(3)∵MP =2,NQ =3,∴GM =362=18,OQ =363=12.∵在横坐标、纵坐标都是偶数的点处种植花木(区域边界上的点除外),∴当x =2时,y =18,可以种8棵;当x =4时,y =9,可以种4棵;当x =6时,y =6,可以种2棵;当x =8时,y =4.5,可以种2棵;当x =10时,y =3.6,可以种1棵.故一共可以种8+4+2+2+1=17(棵)花木.19、如图,已知反比例函数k y x=与一次函数y x b =+的图象在第一象限相交于点(1,4)A k -+. (1)试确定这两个函数的表达式;(2)求出这两个函数图象的另一个交点B 的坐标,并根据图象写出使反比例函数的值大于一次函数的值的x 的取值范围.【解析】(1)∵已知反比例函数k y x =经过点(1,4)A k -+,∴41k k-+=,即4k k -+= ∴2k =∴A(1,2) ∵一次函数y x b =+的图象经过点A(1,2),∴21b =+∴1b =∴反比例函数的表达式为2y x=, 一次函数的表达式为1y x =+。
2020年数学中考压轴题专项训练:一次函数的综合1如图,在平面内,点Q为线段AB上任意一点,对于该平面内任意的点P,若满足PQ小于等于AB,则称点P为线段AB的“限距点”(1)在平面直角坐标系Xoy中,若点A (- 1, 0), B( 1, 0).①在的点C(0, 2), D(- 2, - 2), E(0,-一 -:)中,是线段AB的“限距点”的是E②点P是直线y = x+'上一点,若点P是线段AB的“限距点”,请求出点P横坐标3 3X P的取值范围.存在线段AB的“限距点”,请直接写出t的取值范围Λ Q B∙∙∙ C不是线段AB的“限距点”;当D(-2, - 2)时,D到AB的最短距离2, T AB= 2 ,∙D不是线段AB的“限距点”;当E (0,--;)时,E到AB的最短距离「: , T AB= 2 ,∙E是线段AB的“限距点”;故答案为E;②如图:以(1 , 0)为圆心,2为半径做圆,以(-两圆与直线(2)如图,以A (t , 1)为圆心,2为半径做圆,以B (t, - 1两圆与直线(2)在平面直角坐标系XOy 中,若点A (t , 1), B (t, - 1).若直线y=解:(1)①当C (0, 2)时, C到AB的最短距离2, T AB= 2 ,1 , 0)为圆心,2为半径做圆,为圆心,2为半径做圆,上y=b"χ+±i的交点为P22.如图,已知过点 B (1, 0)的直线I i 与直线l 2: y = 2x +4相交于点 P ( - 1, a ), I i 与y 轴交于点 C, I 2与X 轴交于点 A(1) 求a 的值及直线I i 的解析式.(2) 求四边形PAoC 勺面积.(3) 在X 轴上方有一动直线平行于 X 轴,分别与I i ,丨2交于点M N 且点M 在点N 的右 侧,X轴上是否存在点 Q 使厶MN(为等腰直角三角形?若存在,请直接写出满足条件的点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)τ y = 2x +4 过点 P (- 1,a ),.∙. a= 2,•••直线 I 1 过点 B (1,0)和点 P (- 1,2),设线段BP 所表示的函数表达式 y = kx +b 并解得: 函数的表达式y =- x +1;(2) 过点P 作PEIOA 于点E,作PF ⊥y 轴交y 轴于点F ,Il 5(3) 如图,M( 1 - a ,a ),点 N^~,小,HI a -4l-⅛-∙∙∙ MN= NQ 则3.在平面直角坐标系中,直线 I 仁y =- 2x +6与坐标轴交于 A, B 两点,直线12: y = kx +2(k > 0)与坐标轴交于点 C, D,直线∣1,丨2与相交于点 E(1) 当k = 2时,求两条直线与 X 轴围成的厶BDB 的面积;(2) 点P (a, b )在直线12: y Q kx +2 (k > 0)上,且点 P 在第二象限.当四边形 OBEC23的面积为=时.① 求k 的值;② 若m= a+b ,求m 的取值范围.%C\ .r 3\ X O B \ k X备丿 胭解:(1)τ直线l I : y =- 2x +6与坐标轴交于 A B 两点,.∙.当 Xy= O 时,得 X = 3,当 X = 0 时,y = 6;综上,点Q 的坐标为:(-匸,0)或(- 0)或( ,0) •③当 MQ NQ 寸,*∙∙∙ A (O, 6) B (3, 0);当k = 2 时,直线12: y= 2x+2 ( k≠ 0),∙ C (0, 2), D(- 1, 0)I' y=-2x÷6' K=I解F 得,,[y=2x+2 ,y=4∙ E (1, 4),•••△ BDE的面积=丄× 4× 4= 8.2(2)①连接OE设E ( n,- 2n+6),T S 四边形OBEe= S A EO+S^EOB∙—x 2× n+二× 3 ×(- 2n+6 )=二,2解得n=—,•E⅛,和14把点E 的人y= kx+2 中,丁 = p^k+2 ,解得k= 4.②T直线y= 4k+2交X轴于D,•D(-「O),τ P (a, b)在第二象限,在线段CD上,1 C∙- —V a v 0 ,•b= 4a+2 ,•m= a+b= 5a+2 ,1 C•- --v mv 2.(2)函数y =--x +b 的图象与X 轴交于点D,点E 从点D 出发沿DA 方向,以每秒2个单 位长度匀速运动到点 A (到A 停止运动).设点E 的运动时间为t 秒.①当△ ACE 的面积为12时,求t 的值;②在点E 运动过程中,是否存在 t 的值,使△ ACE 为直角三角形?若存在,直接写出t 的值;若不存在,请说明理由.解:(1)∙.∙点 C(- 2, m 在直线 y =- x +2上,.∙. m =-(- 2) +2= 2+2 = 4, •••点 C( - 2, 4), ∙.∙函数y =二χ+b 的图象过点 C (- 2, 4),--×(- 2) +b ,得 b =即m 的值是4, b 的值是一一;(2)①T 函数y =- x +2的图象与X 轴,y 轴分别交于点 A , B ,•点 A (2, 0),点 B (0 , 2),T 函数y = -χ+丄的图象与X 轴交于点D•点D 的坐标为(-14 , 0),∙∙∙ AD= 16,由题意可得,DE= 2t ,则AE= 16-2t ,y =- x +2的图象与X 轴,y 轴分别交于点 A , B,与函y=-3t+2,得≈--2f 1 14V=— XH - I g 3I l y=4则点C的坐标为(-2, 4),∙∙∙△ ACE的面积为12,∙QA盘)X 4 12•• : =12,解得,t = 5即当△ ACE的面积为12时,t的值是5;②当t = 4或t = 6时,△ ACE是直角三角形,理由:当∠ ACE= 90° 时,ACLCE •/点A (2, 0),点B( 0 , 2),点C(- 2 , 4),点D(- 14, 0), •OA= OB AC= 4 J ,∙∠BAO 45° , ∙∠CAE= 45° ,∙∠CEA= 45° ,•CA= CE= ,∙AE= 8 , ∙∙∙AE= 16- 2t ,•8 = 16- 2t ,解得,t =4;当∠ CEA 90° 时,T AC= 4 .「, ∠ CAE= 45•AE= 4 ,∙∙∙AE= 16- 2t , • 4 = 16- 2t ,解得,t =6;由上可得,当t = 4或t = 6时,△ ACE是直角三角形.5•如图1已知线段 AB 与点P ,若在线段 AB 上存在点 Q 满足P(≤ AB 则称点P 为线段(1)如图2,在平面直角坐标系 xθy (2)中,若点 A (- 1, 0), B( 1, 0)① 在 C(0, 2) 2, D(- 2, - 2), -√3) 中,是线段AB 的“限距点”的是C, E ; ② 点P 是直线y = x +1上一点,若点P 是线段AB 的“限距点”,请求出点P 横坐标XP 的取 值范围.围. 解:(1)①T 点 A (- 1, 0), B (1, 0),∙∙∙ AB= 2,T 点C 到线段AB 的最短距离是 2≤AB∙点C 是线段AB 的“限距点”,T 点D 到线段AB 的最短距离=j ∙f 「八2= ∏>AB∙点D 不是线段AB 的“限距点”(2)在平面直角坐标系XOy 中,点 A( t , 1), B(t , - 1),直线y =半沙2近与X 轴 交于点M 与y 轴交于点N 若线段MN 上存在线段AB 的“限距点”,请求出t 的取值范AB 的“限距•••点E到线段AB的最短距离是_ [≤ AB•••点E是线段AB的“限距点”,故答案为:C, E;②•••点A (- 1, 0), B (1, 0)•点P为线段AB的“限距点”的范围是平行于AB且到AB距离为2两条线段」和以点A, 点B为圆心,2为半径的两个半圆围成的封闭式图形,如图所示:如图3,直线y= x+1与该封闭式图形的交点为M N•点M坐标(1, 2)设点N (X, x+1)•( x+1) 2+ (x+1 - 0) 2= 4•X =- 1 - "< /•匚iy ¥AV F MOA V E MN•••点P 横坐标X P 的取值范围为;(2)•••直线y = ^^工卜趴卮与X 轴交于点 M 与y 轴交于点N•点 N (0, 2 品,点 M(— 6, 0)如图3,线段AB 的“限距点”的范围所形成的图形与线段MN 交于点M•••点M 是线段AB 的“限距点”,∙∙∙- 6-t = 2,∙ t = - 8,若线段AB 的“限距点”的范围所形成的图形与线段 MN 相切于点F ,延长BA '交MNF E,∙∙∙ t的取值范围为-8≤ t ≤ -:- 2.6.如图(1),在平面直角坐标系中,直线y =-2 x+4交坐标轴于A、B两点,过点C( - 4,(2)确定直线CD解析式,求出点D坐标;(3)如图2,点M是线段CE上一动点(不与点C E重合),0N⊥Oh交AB于点N,连接MN①点M移动过程中,线段OM与ON数量关系是否不变,并证明;②当△ OMr面积最小时,求点M的坐标和厶OM面积.4 、一解:(1)τ直线y ----- x+4交坐标轴于A B两点,d∙当y= 0 时,X= 3,当X = 0 时,y = 4,∙点A的坐标为(3, 0),点B的坐标为(0, 4),∙OA= 3;故答案为:(0, 4), 3;(2 )•••过点C (- 4, 0)作CD交AB于D,交y轴于点已且厶CO B^ BOA∙OC= 4 , OC= OB OE= OA•••点A (3 , 0),∙OA= 3 ,∙OE= 3 ,•点E的坐标为(0, 3),设过点C (- 4 , 0),点E ( 0 , 3)的直线解析式为y = kx+b ,.∙.直线CE 的解析式为y = x +3,4即直线CD 的解析式为y = x +3,4 12■■-,2?(3)①线段OM 与ON 数量关系是Oh =ON 保持不变,证明:•••△ CO B^ BoA∙∙∙ OE= OA ∠ OEI =∠ OAN ∙∙∙∠ Bo =90°, ONLOMl∙∠ MO = ∠ BOA= 90°,∙∠ MO +∠ EO =∠ EON ∠ NOA∙∠ MO = ∠ NOA在厶 MO^ NOA 中,r ZMOE=ZNOA〈OE=OA ,LZOEK=ZOAN •••△ IMO B △ NOA( SAS ,• OM= ON即线段OMl 与ON 数量关系是OM= ON 保持不变;②由①知OM= ON•当OM ,∙∙∙OC= 4 , OE= 3, ∠ COE= 90° , ∙∙∙CE= 5 ,•••当OML CE 时,OM 取得最小值,f-⅛+b=0 lb=3 ,得即点D 的坐标为 12 25 84 25); ∙∙∙ OML ON• △ OM 面积OH-ONOK 2 2 212 v 2 亍 当AOM 取得最小值时,设此时点M 的坐标为(a ,二a +3),4解得,a =-∙τa+3=故 A (4, 0);当 X = 0 时,y =— 3, 故 B (0,- 3);2 ^ 2 恥5 4×3 2 _ 2 解得,OMk125 7225^,⅛+3)Ξ 12_.S•••△OM 面积取得最小值是: •点M 的坐标为__ ), 由上可得,当△36 48 OMN 面积最小时,点 M 的坐标是(=ς?,石孑)和厶OMN 面积 25 ' 25积是 72 7.如图,一次函数「V 的图象分别与X 轴、y 轴交于点A B ,以线段AB 为边在第四象限内作等腰直角厶 ABC 且∠ BAC= 90°.(1)试写出点A B 的坐标:A ( 4 , 0 ) , B ( 0 , - 3 );(2)求点C 的坐标;解得:X = 4,故答案为:(4, 0), (0,- 3);(2)过点C作CDL X轴,垂足为点D,∙∙∙∠ BAC= 90°,∙∙∙∠OAB∠ DAC= 90 ° ,又∙∙∙∠DCA∠ DAC= 90°,∙∠ACD=∠ OAB在厶AOBm CDA中r ZBOA=ZATC•Z0A&=ZACDl AB=AC•••△ AOB^△ CDA( AAS,•AD= OB= 3, CD= OA= 4,•OD= 7,• C ( 7,- 4);(3)设直线BC的函数表达式为y = kx+b 把B (0,- 3), C (乙-4)代入上式:解之得:* 7 ,,b=~3•直线BC的函数表达式为y =今鼻-3・&如图1所示,在A、B两地之间有汽车站C站,客车由A地驶往C站,货车由B地驶往A 地.两车同时出发,匀速行驶.图2是客车、货车离C站的路程yι, y2 (千米)与行驶时间X (小时)之间的函数关系图象.圉I ≡2(1)填空:A, B两地相距600千米;货车的速度是40千米/时;(2)求三小时后,货车离C站的路程y2与行驶时间X之间的函数表达式;(3)试求客车与货两车何时相距40千米?解:(1)由函数图象可得, A B两地相距:480+120 = 600 ( k∏),货车的速度是:120 ÷ 3 = 40 ( km(h)∙故答案为:600; 40 ;(2)y= 40 (X- 3) = 40x - 120 (X> 3);(3)分两种情况:①相遇前:80x+40x = 600 - 4014解之得X = -y…(8分)②相遇后:80x+40x = 600+40解之得X =千综上所述:当行驶时间为学小时或二小时,两车相遇40千米.9.如图1,在平面直角坐标系XOy中,点A (2, 0),点B( - 4, 3).(1)求直线AB的函数表达式;(2)点P是线段AB上的一点,当S∖AO P S^ AOB=2: 3时,求点P的坐标;(3)如图2,在(2)的条;件下,将线段AB绕点A顺时针旋转120°,点B落在点C处,连结CP求厶APC的面积,并直接写出点C的坐标.图1 解:(1)设直线AB 的函数表达式为•/点 A (2,0),点 B (- 4, 3),.卩沙bo V ⅛+b=3,1 解得:* ■ L b = I•••直线AB 的函数表达式为 y =-—x +1;(2)过B 作BEl X 轴于E ,过P 作PDL X 轴于D,• PD// BE• S ^AO P S ^ AO = 2 :AP 2 AB 3,•点 B (- 4, 3),• BE= 3,• PD// BE• △ APDo ^ ABEPD PD 2 BE3 3,• PD= 2,当 y = 2 时,X =- 2,• P (- 2, 2);A Xy = . kx +b ,(3)点A (2, 0)、点B (- 4, 3),点P (- 2, 2),则AP= 2 U AB= CA= 3 匚,过点P作HPL AC交AC的延长线于点H,△ APC的面积=二:ACX PH=--× 3. □× . 口 =二•;2 二2设点C (X, y),则PC= P H+H C= 15+( i. ,+3 :■) 2= 95 =( x+2) 2+ (y - 2) 2…①,CA= 45 =( X - 2) 2+y2…②,联立①②并解得:X y=∙..,故点1). 〜10.如图,平面直角坐标系中,直线AB y = kx+3 ( k≠ 0)交X轴于点A (4, 0),交y轴正半轴于点B,过点C( 0, 2)作y轴的垂线CD交AB于点E,点P从E出发,沿着射线ED 向右运动,设PE= n.(1)求直线AB的表达式;(2)当厶ABP为等腰三角形时,求n的值;(3)若以点P为直角顶点,PB为直角边在直线CD的上方作等腰Rt △ BPM试问随着点P的运动,点M是否也在直线上运动?如果在直线上运动,求出该直线的解析式;如果不在直线上运动,请说明理由.解:将点A 的坐标代入直线 AB y = kx +3并解得:k =-丁, 故AB 的表达式为:y =-工x +3;4而点A B 坐标分别为:(4, 0)、(0, 3),当AP= AB 时,同理可得: n = _ +「(不合题意值已舍去);当AB= BP 时,同理可得: n =-—+2「;⅞-)(3)在直线上,理由:如图,过点M 作MDL CD 于点H,∙∙∙∠ CPB=∠ MPH BP= PM ∠ MH =∠ PCB= 90°∙∙∙ MH △^^ PCB( AAS ,故点M 在直线y = x +1上.11.小聪和小慧去某风景区游览,两人在景点古刹处碰面,相约一起去游览景点飞瀑, 骑自行车先行出发,小慧乘电动车出发,途径草甸游玩后,再乘电动’车去飞瀑,人同时到达飞瀑.图中线段 OA 和折线B- C- D- A 表示小聪、小慧离古刹的路程(2)当 y = 2 时,X = ,故点E (■ ,2),则点 P (n +二,2),≡ A P =(壬+n - 4) 2+4 ; BP =( n2+1, AB = 25, 当 AP = BP 时,(2+ n - 4) +4=( n +")2+1,解得:n =-二6BC=1 = PH7故点M( n +—,n+∙10小聪 结果两y (米)O,∠ BPG ∠ MP = 90°,则 CP= MHb n与小聪的骑行时间X (分)的函数关系的图象,根据图中所给信息,解答下列问题:(1) 小聪的速度是多少米/分?从古刹到飞瀑的路程是多少米? (2) 当小慧第一次与小聪相遇时,小慧离草甸还有多少米? (3) 在电动车行驶速度不变的条件下,求小慧在草甸游玩的时间.U≡0.αrι解: (1) Y 小职-禺厂丄创(米/分).古刹到飞瀑的路程=180 × 50= 9000 (米).答:小聪的速度是180米/分,从古刹到飞瀑的路程是 9000米;10k+b=0.∙. Y = 450x - 4500当 X = 20, Y = 45004500 - 3000= 1500 米 答:小慧与小聪第一次相遇时,离草甸还有1500米.(3) 9000- 4500= 4500 (米) 4500 ÷ 450 = 10 (分钟). 50- 10- 10 - 10= 20 (分钟) 答:20分钟.12.对于平面直角坐标系 XOY 中,已知点 A (- 2, 0)和点B(3, 0),线段AB 和线段AB 外的一点P,给出如下定义:若 45°≤∠ APB≡ 90 °时,则称点 P 为线段AB 的可视点, 且当PA= PB 时,称点P 为线段AB 的正可视点. (1)①如图1 ,在点P 1(3, 6), P 2 (- 2, - 5) ,P 3 (2,2)(2)设 Y = kx +b , 解得⅛=450 Ib='450C则k-⅛-3000中,线段AB的可视点是P2,2-4Γ备用團解:(1)①如图1,以AB 为直径作圆 G 贝U 点P 在圆上,则∠ APB= 90°,若点P 在圆内, 则∠ APB>90°,5 — 4 —*-C/ Fr■ - **■■■ *-I70 G 1b_ Ib r ・.■-3-D—■以C (勺",女)为圆心,AC 为半径作圆,在点 P 优弧如B 上时,∠ APB= 45° ,点P 在优 弧」内,圆G 外时,45°v∠ AP 欢90°;,-—)为圆心,AD 为半径作圆,在点 P 优弧TE 上时,∠ APB= 45°,点P 在优弧」■内,圆G 外时,45°v∠ APB≤ 90°;②若点P 在y 轴正半轴上,写出一个满足条件的点 P 的坐标: P( 0,3)(答案不唯一)(2)在直线y = x +b 上存在线段 AB 的可视点,求 b 的取值范围;(3)在直线y =- x +m 上存在线段 AB 的正可视点,直接写出 m 的取值范围.Ai ■ i 占 id 斗亠3亠2 -1 O3-2-10-1-4Γ•••点P ( 3, 6), P2 (- 2,- 5), P (2, 2)∙∙∙ P I C=^4〉M= AC 则点P i在圆C外,则∠ ARB< 45°,■: ■■:P2D= ' = AC 则点P2在圆D上,则∠ APB= 45 ° ,2RG=層=BG 点P a在圆G上,则∠ APB= 90°,∙线段AB的可视点是P2, P a,故答案为:B, P a;②由图1可得,点P的坐标:P(0, 3)(答案不唯一,纵坐标y范围:∣l≤ y p≤ 6).(2)如图2,设直线y=x+b与圆C相切于点H交X轴于点N连接BH∙∙∙∠ HN=∠ HBN= 45° ,∙NH= BH ∠ NH= 90°,且NH是切线,∙BH是直径,∙BH= 5,∙BN= 10 ,∙ON= 7 ,∙点N ( - 7 , 0)∙0 =- 7+b , ∙b= 7 ,当直线y = x+b与圆D相切同理可求:b =- 88≤ b ≤ 7(3)如图3,作AB 的中垂线,交Θ C 于点Q 交Θ D 于点 W--⅛,, Xg.亠 ・■■T 直线y =- x +m 上存在线段 AB 的正可视点,.线段CC 和线段DWt 的点为线段 AB 的正可视点.别代入解析式可得:匕的函数关系如图所示:(2) 求甲、乙两车相遇后y 与X 之间的函数关系式,并写出相应的自变量 X 的取值范围.T 点 CL-,=-),点 D (-^-5√2 2.m = 3, m = .m 的取值范围:^√+3,m =-2,m =-—.「- X.二冷._ 或]13.已知 A 、B 两地之间有一条 270千米的公路, 甲、乙两车同时出发,甲车以每小时 60千米/时的速度沿此公路从 A 地匀速开往B 地, 乙车从B 地沿此公路匀速开往A 地, 两车分别到达目的地后停止甲、乙两车相距的路程y (千米)与甲车的行驶时间X (时) 之间(1)乙年的速度为75 千米/时,a = 3.6 ,b =4.5 ;⅛41),点Q),点÷ 2= 75千米/时,故答案为:75; 3.6 ; 4.5 ;(2) 60× 3.6 = 216 (千米),故A (2, O), B( 3.6 , 216) , C (4.5 , 270) 当2 V x≤ 3.6时,设y = k1x+b1,根据题意得:2k1+b 1=06k1+b1^21⅛解得∙∙∙ y = 135x - 270 (2 V x≤ 3.6 );当 3.6 V X≤ 4.5 时,设y= k2x+b2,贝U3.6k2+b Ξ=2164,解得∙当3.6 V X≤ 4.5 时,y = 60x,r135χ-270(2<x<3.6)y(60讥£代κj≤4∙5)14.已知:在平面直角坐标系中,直线x+4与X轴交于点A,与y轴交于点B,点C是X轴正半轴上一点,AB= AC 连接BC(1)如图1 ,求直线BC解析式;(2)如图2,点P Q分别是线段AB BC上的点,且AF=J BQ连接PQ若点Q的横坐标为t , △ BPC 的面积为S ,求S 关于t 的函数关系式,并写出自变量取值范围; (3) 如图3,在(2)的条件下,点 E 是线段OA 上一点,连接 BE 将厶ABE 沿BE 翻折, 使翻折后的点 A 落在y 轴上的点H 处,点F 在y 轴上点H 上方EH= FH 连接EF 并延长交BC 于点G 若B 'AR 连接PE 连接P G 交BE 于点「求BT 长.≡1鈕解:(1)由已知可得 A (- 3 , 0), B(0, 4),∙∙∙ OA= 3, OB= 4,∙∙∙ A B=常丁吐;CF 丛=•二 I = 5,∙∙∙ AB= AC∙ AC= 5,∙C ( 2, 0), 设BC 的直线解析式为 y = kx +b , 将点B 与点C 代入,得(O-Ξk+b U=b , r ⅛=-2∙ BC 的直线解析式为 y =- 2x +4;(2)过点Q 作MQ y 轴,与y 轴交于点 M 过点Q 作QEL AB 过点C 作CF ⊥ABS34图2τ Q 点横坐标是t ,∙°∙ MQ= t ,T Ma OC…典厶/5∙ BQ= ∏t ,∙.∙ AP = BQ∙ AP= F ,T AA 5,∙ PB- 5 -凤.∣t ,在等腰三角形 ABC 中, AC= AB= 5, BC= 2 一二,1 11V--ABX CF=T-ACX OB∙ CF = OB^ 4, T EQ/ CFES -√5t•— L ∙ EQ= 2t ,∙ S =丄 L-×( 5- Γt )=-.匸—t (0≤ t ≤ 2); (3)如图3,8CH≡3EH)23 占 八3 4)BG=54E 、0O E =丄OiAE =( 4 - AE ) 2+12•••将厶ABE 沿BE 翻折,使翻折后的点 A 落在y 轴上的点H 处,∙∙∙ AH= AB= 5,∙∙∙ OH= BH- ∙∙∙ EH =O+H,∙点 E (- -二,∙点 F (0,4 3∙∙∙ EH= FH= ⅛ ∙直线EF 解析式为y=—x+—, 直线BE 的解析式为: y = 3x +4,∙ X ∙- 2x +4= ―X• X =- 1,•点 T (- 1, 1)• B T =:厂 Iuj . T J = '115.如图,在平面直角坐标系中,点A (4, 0)、点B (0, 4),过原点的直线l 交直线AB 于点P * X\P 丿(1 )∠ BAQ 的度数为 45 °,△ AoB 的面积为 8(2) 当直线l 的解析式为y = 3X 时,求△ AOP 勺面积;1(3) 当时,求直线I 的解析式. Li AEOF J解:(1)τ点 A (4, 0)、点 B (0, 4),• OA= OB∙∙∙∠ AO = 90°,• △ AOB 是等腰直角三角形,∙∙∙ BG=主丄AP ∙∙∙ AP= 1, •••点 P (- 12 4 T ,百 •直线PG 的解析式为:•/ BAO= 45°,A AOB的面积=f-× 4 × 4= 8;故答案为:45, 8;(2)设直线AB 的解析式为:y = kx +b ,•••直线AB 的解析式为:y =- x +4, •••直线l 的解析式为y =3x ,解苗得Dl• P (1, 3),• △ AoP 勺面积=⅛× 4× 3= 6;(3)如图,过 P 作 PC ⊥OA 于 C, 贝y PC// OB S AAOP^ABOFAP- LPB = 3PAL •屈=1?∙∙∙ PC// OBPC AC PA OB OA AB'• PC= 1, AC= 1, ∙ OC= 3, • P (3,1), .∙.∙=直线I 的解析式为y =二χ∙把点A (4, 0)、点B(0, 4)代入得 '4fc+b=0 L b =4 解得: t b=4。
2020-2021中考数学二次函数综合题附详细答案一、二次函数1.如图①,已知抛物线y=ax2+bx+c的图像经过点A(0,3)、B(1,0),其对称轴为直线l:x=2,过点A作AC∥x轴交抛物线于点C,∠AOB的平分线交线段AC于点E,点P是抛物线上的一个动点,设其横坐标为m.(1)求抛物线的解析式;(2)若动点P在直线OE下方的抛物线上,连结PE、PO,当m为何值时,四边形AOPE 面积最大,并求出其最大值;(3)如图②,F是抛物线的对称轴l上的一点,在抛物线上是否存在点P使△POF成为以点P为直角顶点的等腰直角三角形?若存在,直接写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)y=x2-4x+3.(2)当m=52时,四边形AOPE面积最大,最大值为758.(3)P点的坐标为:P13+515-),P2(35-1+52),P35+5,1+52),P4(552-,152).【解析】分析:(1)利用对称性可得点D的坐标,利用交点式可得抛物线的解析式;(2)设P(m,m2-4m+3),根据OE的解析式表示点G的坐标,表示PG的长,根据面积和可得四边形AOPE的面积,利用配方法可得其最大值;(3)存在四种情况:如图3,作辅助线,构建全等三角形,证明△OMP≌△PNF,根据OM=PN列方程可得点P 的坐标;同理可得其他图形中点P的坐标.详解:(1)如图1,设抛物线与x轴的另一个交点为D,由对称性得:D(3,0),设抛物线的解析式为:y=a(x-1)(x-3),把A(0,3)代入得:3=3a,a=1,∴抛物线的解析式;y=x2-4x+3;(2)如图2,设P(m,m2-4m+3),∵OE平分∠AOB,∠AOB=90°,∴∠AOE=45°,∴△AOE是等腰直角三角形,∴AE=OA=3,∴E(3,3),易得OE的解析式为:y=x,过P作PG∥y轴,交OE于点G,∴G(m,m),∴PG=m-(m2-4m+3)=-m2+5m-3,∴S四边形AOPE=S△AOE+S△POE,=12×3×3+12PG•AE,=92+12×3×(-m2+5m-3),=-32m2+152m,=32(m-52)2+758, ∵-32<0, ∴当m=52时,S 有最大值是758; (3)如图3,过P 作MN ⊥y 轴,交y 轴于M ,交l 于N ,∵△OPF 是等腰直角三角形,且OP=PF ,易得△OMP ≌△PNF ,∴OM=PN ,∵P (m ,m 2-4m+3),则-m 2+4m-3=2-m ,解得:m=5+5或55-, ∴P 的坐标为(5+5,1+5)或(55-,15-); 如图4,过P 作MN ⊥x 轴于N ,过F 作FM ⊥MN 于M ,同理得△ONP ≌△PMF ,∴PN=FM ,则-m2+4m-3=m-2,解得:x=3+5或35 -;P的坐标为(3+5,15-)或(35-,1+52);综上所述,点P的坐标是:(5+52,1+52)或(552-,152-)或(3+5,15-)或(35-,1+5).点睛:本题属于二次函数综合题,主要考查了二次函数的综合应用,相似三角形的判定与性质以及解一元二次方程的方法,解第(2)问时需要运用配方法,解第(3)问时需要运用分类讨论思想和方程的思想解决问题.2.如图,在直角坐标系xOy中,二次函数y=x2+(2k﹣1)x+k+1的图象与x轴相交于O、A两点.(1)求这个二次函数的解析式;(2)在这条抛物线的对称轴右边的图象上有一点B,使△AOB的面积等于6,求点B的坐标;(3)对于(2)中的点B,在此抛物线上是否存在点P,使∠POB=90°?若存在,求出点P 的坐标,并求出△POB的面积;若不存在,请说明理由.【答案】(1)y=x2﹣3x。
2020年初三数学中考压轴题综合训练:《二次函数》1.已知抛物线的顶点A(﹣1,4),且经过点B(﹣2,3),与x轴分别交于C,D两点.(1)求直线OB和该抛物线的解析式;(2)如图1,点M是抛物线上的一个动点,且在直线OB的上方,过点M作x轴的平行线与直线OB交于点N,求MN的最大值;(3)如图2,AE∥x轴交x轴于点E,点P是抛物线上A、D之间的一个动点,直线PC、PD与AE分别交于F、G,当点P运动时,求tan∠PCD+tan∠PDC的值.解:(1)设直线OB的解析式为y=kx,∵B(﹣2,3),∴﹣2k=3,∴k=﹣,∴直线OB的解析式为y=﹣x,∵抛物线的顶点为A(﹣1,4),∴设抛物线对应的函数表达式为y=a(x+1)2+4.将B(﹣2,3)代入y=a(x+1)2+4,得:3=a+4,解得:a=﹣1,∴抛物线对应的函数表达式为y=﹣(x+1)2+4,即y=﹣x2﹣2x+3.(2)设M(t,﹣t2﹣2t+3),MN=s,则N的横坐标为t﹣s,纵坐标为﹣(t﹣s),∵,∴x1=﹣2,x2=,∵点M是直线OB的上方抛物线上的点,∴﹣2<t<,∵MN∥x轴,∴﹣t2﹣2t+3=﹣(t﹣s),∴s=﹣t+2=﹣,∵﹣2<t<,∴当t=﹣时,MN的最大值为;(3)解:过点P作PQ∥y轴交x轴于Q,设P(t,﹣t2﹣2t+3),则PQ=﹣t2﹣2t+3,CQ=t+3,DQ=1﹣t,∴tan∠PCD+tan∠PDC=,=,=,=1﹣t+t+3,=4.2.如图,在平面直角坐标系中,直线y=﹣x+2与x轴交于点B,与y轴交点C,抛物线y=﹣x2+bx+c经过B,C两点,与x轴交于另一点A.如图1,点P为抛物线上任意一点.过点P作PM⊥x轴交BC于M.(1)求抛物线的解析式;(2)当△PCM是直角三角形时,求P点坐标;(3)如图2,作P点关于直线BC的对称点P′,作直线P′M与抛物线交于EF,设抛物线对称轴与x轴交点为Q,当直线P′M经过点Q时,请你直接写出EF的长.解:(1)∵直线y=﹣x+2与x轴交于点B,与y轴交点C,∴B(4,0),C(0,2),∴把B(4,0),C(0,2)代入y=﹣x2+bx+c得,,解得,,∴抛物线的解析式为:y=﹣+2;(2)∵PM⊥x轴交BC于M.BC不平行x轴,∴∠PMC≠90°,当∠CPM=90°时,PC∥x轴,则P点的纵坐标为2,∵y=﹣+2的对称轴为x=1,∴P点的横坐标为:2,此时P(2,2);当∠PCM=90°时,设P(m,),则M(m,﹣m+2),由PC2+CM2=PM2得,=,解得,m=0(与C的横坐标相同,舍去),或m=﹣6,此时P(﹣6,﹣10);综上,P点的坐标为(2,2)或(﹣6,﹣10);(3)作Q点关于直线BC的对称点K,QK与BC相交于点N,再过K作KL⊥x轴于点L,如图所示,则根据题意可知,KL与BC的交点为M,P点在KM上,P'在QM上,∵y=﹣+2,∴抛物线的对称轴为x=1,∴Q(1,0),∴BQ=4﹣1=3,∵∠QBN=∠CBO,∠QNB=∠COB=90°,∴△BQN∽△BCO,∴,即,∴QN=,∴QK=2QN=,∠BQN=∠KQL,∠BNQ=∠KLQ=90°,∴△BQN∽△KQL,∴,即,∴QL=,∴OL=1+,∴M(,),设QM的解析式为:y=kx+b(k≠0),则,∴,∴直线QM的解析式为:y=,联立方程组,解得,,或,∴E(,),F(,),∴EF=.3.如图,抛物线y=ax2+bx﹣2与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,已知A(﹣1,0),且直线BC的解析式为y=x﹣2,作垂直于x轴的直线x=m,与抛物线交于点F,与线段BC交于点E(不与点B和点C重合).(1)求抛物线的解析式;(2)若△CEF是以CE为腰的等腰三角形,求m的值;(3)点P为y轴左侧抛物线上的一点,过点P作PM⊥BC交直线BC于点M,连接PB,若以P、M、B为顶点的三角形与△ABC相似,求P点的坐标.解:(1)∵直线BC的解析式为y=x﹣2,∴C(0,﹣2),B(4,0),将A(﹣1,0),B(4,0)代入y=ax2+bx﹣2,得,解得,,∴y=x﹣2;(2)∵∴,=,,若以C为顶点,则CE2=CF2,∴,解得:m1=2,m2=4(舍去),若以E为顶点,则EC2=EF2,∴=,解得:m3=4﹣,m4=4+(舍去),综合以上得m=2或m=4﹣.(3)①∵AC=,BC=2,∴AC2+BC2=25=AB2,∴当点P与点A重合时,点M与点C重合,此时P1(﹣1,0),②如图,当△BPM∽△ABC时,过点M作HR∥x轴,作PH⊥HR于点H,BR⊥HR于点R,∵∠PMB=∠PHM=∠BRM=90°,∴∠BMR=∠MPH,∴△PHM∽△MRB,∴又∵AB∥HR,∴∠ABC=∠BMR,∴tan∠BMR=tan∠ABC=,令BR=a,MR=2a,又∵∠ABC=∠BMR,∴tan∠BMR=tan∠ABC=,∴,∴PH=4a,HM=2a,PQ=3a,∴HR=4a,∴P(4﹣4a,3a),又∵点P在抛物线上,将P(4﹣4a,3a)代入y=x﹣2得:(4﹣4a)﹣2=3a,∴a(8a﹣13)=0,a 1=0(舍),a2=.∴.∴符合条件的点P为P1(﹣1,0)或.4.如图,已知抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A(﹣1,0),B(3,0),与y轴交于点C.(1)求b,c的值:(2)如图1,点P是第一象限抛物线上一动点,过点P作x轴的垂线1,交BC于点H.当△PHC为等腰三角形时,求点P的坐标;(3)如图2,抛物线顶点为E.已知直线y=kx﹣k+3与二次函数图象相交于M、N两点,求证:无论k为何值,△EMN恒为直角三角形.解:(1)∵抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A(﹣1,0),B(3,0),∴,解得:,∴b=2,c=3;(2)∵抛物线的函数表达式为:y=﹣x2+2x+3,∴C(0,3),设直线BC的解析式为y=kx+3,将点B(3,0)代入y=kx+3,解得:k=﹣1,∴直线BC的解析式为y=﹣x+3,设点P(x,﹣x2+2x+3),则点H(x,﹣x+3),①如图1,过点C作CM⊥PH于点M,则CM=x,PH=﹣x2+3x,当CP=CH时,PM=MH,∠MCH=∠MCP,∵OB=OC,∴∠OBC=45°,∵CM∥OB,∴∠MCH=∠OBC=45°,∴∠PCH=90°,∴MC=PH=(﹣x2+3x),即x=(﹣x2+3x),解得:x1=0(舍去),x2=1,∴P(1,4);②如图2,当PC=PH时,∵PH∥OC,∴∠PHC=∠OCB=45°,∴∠CPH=90°,∴点P的纵坐标为3,∴﹣x2+2x+3=3,解得:x=2或x=0(舍去),∴P(2,3);③当CH=PH时,如图3,∵B(3,0),C(0,3),∴BC==3.∵HF∥OC,∴,∴,解得:x=3﹣,∴P(3﹣,4﹣2).综合以上可得,点P的坐标为(1,4)或(2,3)或(3﹣,4﹣2).(3)∵函数表达式为:y =﹣x 2+2x +3=﹣(x ﹣1)2+4, ∴点E (1,4);设点M 、N 的坐标为(x 1,y 1),(x 2,y 2),∴MN 2=(x 1﹣x 2)2+(y 1﹣y 2)2,ME 2=(x 1﹣1)2+(y 1﹣4)2,NE 2=(x 2﹣1)2+(y 2﹣4)2,∵ME 2+NE 2=(x 1﹣1)2+(y 1﹣4)2+(x 2﹣1)2+(y 2﹣4)2=x 12+x 22﹣2(x 1+x 2)+2+y 12+y 22﹣8(y 1+y 2)+32=x 12+x 22﹣2x 1x 2+2﹣4+y 12+y 22﹣2y 1•y 2+18﹣48+32 ═(x 1﹣x 2)2+(y 1﹣y 2)2, ∴MN 2=ME 2+NE 2, ∴∠MEN =90°, 故EM ⊥EN ,即:△EMN 恒为直角三角形.5.如图1所示,已知直线y =kx +m 与抛物线y =ax 2+bx +c 分别交于x 轴和y 轴上同一点,交点分别是点B (6,0)和点C (0,6),且抛物线的对称轴为直线x =4; (1)试确定抛物线的解析式;(2)在抛物线的对称轴上是否存在点P ,使△PBC 是直角三角形?若存在请直接写出P 点坐标,不存在请说明理由;(3)如图2,点Q 是线段BC 上一点,且CQ =,点M 是y 轴上一个动点,求△AQM的最小周长.解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于点A、B两点,对称轴为直线x=4,∴点A的坐标为(2,0).∵抛物线y=ax2+bx+c过点A(2,0),B(6,0),C(0,6),∴,解得a=,b=﹣4,c=6.∴抛物线的解析式为:y=;(2)设P(4,y),∵B(6,0),C(0,6),∴BC2=62+62=72,PB2=22+y2,PC2=42+(y﹣6)2,当∠PBC=90°时,BC2+PB2=PC2,∴72+22+y2=42+(y﹣6)2,解得:y=﹣2,∴P(4,﹣2);当∠PCB=90°时,PC2+BC2=PB2,∴42+(y﹣6)2+72=22+y2,解得:y=10,∴P(4,10);当∠BPC=90°时,PC2+PB2=BC2.∴42+(y﹣6)2+22+y2=72,解得:y=3.∴P(4,3+)或P(4,3﹣).综合以上可得点P的坐标为(4,﹣2)或(4,10)或(4,3+)或P(4,3﹣).(3)过点Q作QH⊥y轴于点H,∵B(6,0),C(0,6),∴OB=6,OC=6,∴∠OCB=45°,∴∠CQH=∠HCQ=45°,∵CQ=,∴CH=QH=,∴OH=6﹣,∴点Q的坐标为(,),在x轴上取点G(﹣2,0),连接QG交y轴于点M,则此时△AQM的周长最小,∴AQ==,QG==,∴AQ+QG=,∴△AQM的最小周长为4.6.如图,三角形ABC是以BC为底边的等腰三角形,点A、C分别是一次函数y=﹣x+3的图象与y轴、x轴的交点,点B在二次函数y=x2+bx+c的图象上,且该二次函数图象上存在一点D,使四边形ABCD能构成平行四边形.(1)试求b、c的值,并写出该二次函数表达式;(2)动点P沿线段AD从A到D,同时动点Q沿线段CA从C到A都以每秒1个单位的速度运动,问:①当P运动过程中能否存在PQ⊥AC?如果不存在请说明理由;如果存在请说明点的位置?②当P运动到何处时,四边形PDCQ的面积最小?此时四边形PDCQ的面积是多少?解:(1)由y=﹣x+3,令x=0,得y=3,所以点A(0,3);令y=0,得x=4,所以点C(4,0),∵△ABC是以BC为底边的等腰三角形,∴B点坐标为(﹣4,0),又∵四边形ABCD是平行四边形,∴D点坐标为(8,3),将点B(﹣4,0)、点D(8,3)代入二次函数y=x2+bx+c,∴,解得:,故该二次函数解析式为:y=x2﹣x﹣3.(2)∵OA=3,OB=4,∴AC=5.①设点P运动了t秒时,PQ⊥AC,此时AP=t,CQ=t,AQ=5﹣t,∵PQ⊥AC,∴∠AQP=∠AOC=90°,∠PAQ=∠ACO,∴△APQ∽△CAO,∴,即,解得:t=.即当点P运动到距离A点个单位长度处,有PQ⊥AC.②∵S四边形PDCQ +S△APQ=S△ACD,且S△ACD=×8×3=12,∴当△APQ的面积最大时,四边形PDCQ的面积最小,当动点P运动t秒时,AP=t,CQ=t,AQ=5﹣t,设△APQ底边AP上的高为h,作QH⊥AD于点H,由△AQH∽△CAO可得:,解得:h=(5﹣t),∴S△APQ=t×(5﹣t)=(﹣t2+5t)=﹣(t﹣)2+,∴当t=时,S△APQ 达到最大值,此时S四边形PDCQ=12﹣=,故当点P运动到距离点A个单位处时,四边形PDCQ面积最小,最小值为.7.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c过点x轴上的A(﹣1,0)和B点,交y轴于点C,点P是该抛物线上第一象限内的一动点,且CO=3AO.(1)抛物线的解析式为:y=﹣x2+2x+3 ;(2)过点P作PD∥y轴交直线BC于点D,求点P在运动的过程中线段PD长度的最大值;(3)若sin∠BCP=,在对称轴左侧的抛物线上是否存在点Q,使∠QBC=∠PBC?若存在,请求出点Q的坐标,若不存在,请说明理由.解:(1)∵A(﹣1,0),∴OA=1,又∵CO=3AO,∴OC=3,∴C(0,3),把A,C两点的坐标代入y=﹣x2+bx+c得,,解得:,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3,故答案为:y=﹣x2+2x+3.(2)由﹣x2+2x+3=0,得B(3,0),设直线BC的解析式为y=kx+b,将点B(3,0),C(0,3)代入得,,解得:,∴直线BC的解析式为y=﹣x+3,设点P(x,﹣x2+2x+3),则D(x,﹣x+3)(0<x<3),∴PD=(﹣x2+2x+3)﹣(﹣x+3)=﹣x2+3x=.∴当时,PD有最大值.(3)存在.∵,点P在第一象限,∴∠BCP=45°,∵B(3,0),C(0,3),∴OC=OB,∴△BOC是等腰直角三角形,∴∠OBC=∠OCB=45°,∴∠BCP=∠OCB=45°,∴CP∥OB,∴P(2,3),设BQ与y轴交于点G,在△CPB和△CGB中:2,∴△CPB≌△CGB(ASA),∴CG=CP=2,∴OG=1,∴点G(0,1),设直线BQ:y=kx+1,将点B(3,0)代入y=kx+1,∴,∴直线BQ:,联立直线BQ和二次函数解析式,解得:或(舍去),∴Q(,).8.如图,以D为顶点的抛物线y=ax2+2x+c交x轴于点A,B(6,0),交y轴于点C(0,6).(1)求抛物线的解析式;(2)在直线BC上有一点P,使PO+PA的值最小,求点P的坐标;(3)在x轴上是否存在一点Q,使得以A,C,Q为顶点的三角形与△BCD相似?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)将B(6,0),C(0,6)代入y=ax2+2x+c,得:,解得:,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+6.(2)当y=0时,﹣x2+2x+6=0,解得:x1=﹣2,x2=6,∴点A的坐标为(﹣2,0).∵点B的坐标为(6,0),点C的坐标为(0,6),∴直线BC的解析式为y=﹣x+6.如图1,作O关于BC的对称点O′,则点O′的坐标为(6,6).∵O与O′关于直线BC对称,∴PO=PO′,∴PO+PA的最小值=PO′+PA=AO′═=10.设直线AO′的解析式为y=kx+m,将A(﹣2,0),Q′(6,6)代入y=kx+m,得:,解得:,∴直线AO′的解析式为y=x+.联立直线AO′和直线BC的解析式成方程组,得:,解得:,∴点P的坐标为(,).(3)∵y=﹣x2+2x+6=﹣(x﹣2)2+8,∴点D的坐标为(2,8).又∵点C的坐标为(0,6),点B的坐标为(6,0),∴CD=2,BC═=6,BD═=4,∴CD2+BC2=BD2,∴∠BCD=90°.∵点A的坐标(﹣2,0),点C的坐标为(0,6),∴OA=2,OC=6,∴==2,.又∵∠AOC=∠DCB=90°,∴△AOC∽△DCB,∴当Q的坐标为(0,0)时,△AQC∽△DCB.如图2,连接AC,过点C作CQ⊥AC,交x轴与点Q.∵△ACQ为直角三角形,CO⊥AQ,∴△ACQ∽△AOC.又∵△AOC∽△DCB,∴△ACQ∽DCB,∴,即,∴AQ=20,∴点Q的坐标为(18,0).综上所述:当Q的坐标为(0,0)或(18,0)时,以A,C,Q为顶点的三角形与△BCD 相似.9.如图,抛物线L:y=ax2﹣2ax+a+k(a,k为常数且a>0)经过点C(﹣1,0),顶点为M,经过点P(0,a+4)的直线m与x轴平行,且m与L交于点A,B(B在A的右侧),与L的对称轴交于点F,直线n:y=ax+c经过点C.(1)用a表示k及点M的坐标;(2)BP﹣AP的值是否是定值?若是,请求出这个定值;若不是,请说明理由;(3)当直线n经过点B时,求a的值及点A,B的坐标;(4)当a=1时,设△ABC的外心为点N,则:①求点N的坐标;②若点Q在L的对称轴上,其纵坐标为b,且满足∠AQB<∠ACB,直接写出b的取值范围.解:(1)把点C(﹣1,0)代入L,得0=a×(1﹣)2﹣2a×(﹣1)+a+k,∴k=﹣4a.又L:y=ax2﹣2ax+a+k=a(x﹣1)2﹣4a,∴顶点M(1,﹣4a).(2)是定值.根据图象,由抛物线的轴对称性,可知BF=AF,又QL的对称轴为x=1,故PF=1,∴由图象可得,BP﹣AP=(BF+PF)﹣(AF﹣PF),=BF+PF﹣AF+PF=2PF=2.(3)当直线n经过点B时,有ax+a=a(x﹣1)2﹣4a,化简得,ax2﹣3ax﹣4a=0,∵a>0,∴x2﹣3x﹣4=0,解得:x1=﹣1,x2=4,∵B在A的右侧,对称轴为x=1,∴B(4,a+4),A(﹣2,a+4),把点B代入直线n,得a+4=4a+a,解得a=1,∴A(﹣2,5),B(4,5).(4)①根据抛物线的轴对称性可知,L的对称轴x=1就是AB的垂直平分线,故△ABC的外心N就在直线x=1上,则有AN=CN.∴设N(1,c),由(3)可知A(﹣2,5),及C(﹣1,0),∴(﹣2﹣1)2+(5﹣c)2=(﹣1﹣1)2+(0﹣c)2,即32+(5﹣c)2=22+c2,解得c=3.∴N(1,3).②或b.如图,对于点Q(1,b),若∠AQB=∠ACB,根据同弧所对的圆周角相等,可得点Q为x=1与⊙N的交点,由(4)①得,⊙N的半径为r=NC=(﹣1﹣1)2+(0﹣3)2=,则b=﹣(r﹣c)=﹣(﹣3)=3﹣;设点Q关于直线AB的对称点为Q'(1,d),若∠AQ'B=∠ACB,则d=FQ'+5=FQ+5=(5+|3﹣|)+5=+7.综上,若点Q满足∠AQB<∠ACB,则有b或b.10.如图1,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A(4,0),与y轴交于点B(0,4),在x轴上有一动点D(m,0)(0<m<4),过点D作x轴的垂线交直线AB于点C,交抛物线于点E,(1)直接写出抛物线和直线AB的函数表达式.(2)当点C是DE的中点时,求出m的值,并判定四边形ODEB的形状(不要求证明).(3)在(2)的条件下,将线段OD绕点O逆时针旋转得到OD′,旋转角为α(0°<a <90°),连接D′A、D′B,求D′A+D′B的最小值.解:(1)将点B、A的坐标代入抛物线y=﹣x2+bx+c得,,解得:,∴抛物线的函数表达式为y=﹣.设直线AB的解析式为y=kx+b,∴,解得:,∴直线AB的解析式为y=﹣x+4;(2)∵过点D(m,0)(0<m<4)作x轴的垂线交直线AB于点C,交抛物线于点E,∴E(m,),C(m,﹣m+4).∴EC==.∵点C是DE的中点,∴.解得:m=2,m=4(舍去).∴ED=OB=4,∴四边形ODEB为矩形.(3)如图,由(2)可知D(2,0),在y轴上取一点M′使得OM′=1,连接AM′,在AM′上取一点D′使得OD′=OD.∵OD′=2,OM′•OB=1×4=4,∴OD′2=OM′•OB,∴,∵∠BOD′=∠M′OD′,∴△M′OD′∽△D′OB,∴.∴.∴D′A+D′B=D′A+M′D′=AM′,此时D′A+D′B最小(两点间线段最短,A、M′、D′共线时),∴D′A+D′B的最小值=AM′==.11.如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于点A和点B,与y轴交于点C,且OA=2,OB=OC =6,点D是抛物线的顶点,过点D作x轴的垂线,垂足为E.(1)求抛物线的解析式及点D的坐标;(2)连接BD,若点F是抛物线上的动点,当∠FBA=∠BDE时,求点F的坐标:(3)若点M是抛物线上的动点,过点M作MN∥x轴与抛物线交于点N,点P在x轴上,点Q在坐标平面内,以线段MN为对角线作正方形MPNQ,请求出点Q的坐标.解:(1)∵OA=2,OB=OC=6,∴A(﹣2,0),B(6,0),C(0,6),∴可设抛物线解析式为y=a(x+2)(x﹣6),把C点的坐标代入可得6=﹣12a,解得a=.∴抛物线解析式为y=(x+2)(x﹣6)=﹣x2+2x+6;∴D(2,8);(2)如图1,过F作FG⊥x轴于点G,设F(x,﹣x2+2x+6),则FG=|﹣x2+2x+6|,∵∠FBA=∠BDE,∠FGB=∠BED=90°,∴△FBG∽△BDE,∴.∵B(6,0),D(2,8),∴E(2,0),BE=4,DE=8,OB=6,∴BG=6﹣x,∴,当点F在x轴上方时,有,解得x=﹣1或x=6(舍去),此时F点的坐标为(﹣1,),当点F在x轴下方时,有,解得x=﹣3或x=6(舍去),此时F点的坐标为(﹣3,),综上可知F点的坐标为(﹣1,)或(﹣3,);(3)如图2,设对角线MN、PQ交于点O′,∵点M、N关于抛物线对称轴对称,且四边形MPNQ为正方形,∴点P为抛物线对称轴与x轴的交点,点Q在抛物线的对称轴上,QO′=MO′=PO′=NO′,PQ⊥MN,设Q(2,2n),则M坐标为(2﹣n,n),∵点M在抛物线y=﹣x2+2x+6的图象上.∴n=﹣(2﹣n)2+2(2﹣n)+6,解得n=﹣1+或n=﹣1﹣,∴满足条件的点Q有两个,其坐标分别为(2,﹣2+2)或(2,﹣2﹣2).12.如图,直线y=x﹣4与x轴,y轴交于点B,C,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=1,抛物线经过B,C,与x轴交于另一点A.(1)求抛物线的解析式;(2)点E从A点出发,在线段AB上以每秒3个单位的速度向B点运动,同时点F从B 点出发,在线段BC上以每秒1个单位的速度向C点运动,当其中一个点到达终点时,另一个点将停止运动.设△EBF的面积为S,点E运动的时间为t.①求S与t的函数关系式,并求出S有最大值时点F的坐标;②点E,F在运动过程中,若△EBF为直角三角形,求t的值.解:(1)∵直线y=x﹣4与x轴,y轴交于点B,C,∴x=0时,y=﹣4,y=0时,x=4,∴B(4,0),C(0,﹣4).∵抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=1,∴A点坐标为(﹣2,0),∴,解得:.∴抛物线的解析式为.(2)由题意得,BF=t,BE=6﹣3t,①作FH⊥x轴,如图,∵B(4,0),C(0,﹣4).∴OB=OC=4,∴,∵FH∥BC,∴△BHF∽△BOC,∴,∴.解得:HF=.∴=.当S有最大值时,t=1,此时点F的坐标为().②∵OB=OC,∴∠OBC=45°,若∠BEF=90°,则cos∠EBF=,解得:t=.若∠EFB=90°,则cos∠EFB=.解得:t=.综合以上可得,若△EBF 为直角三角形,t 的值为或.13.如图,在直角坐标系中,y =ax 2﹣4ax +3a 与x 轴交于A 、B 两点(A 点在B 点左),与y 轴交于C 点.(1)若△ABC 的面积为,求抛物线的解析式;(2)已知点P 为B 点右侧抛物线上一点,连PC ,PB 交y 轴于D 点,若∠BCP =2∠ABC ,求的值;(3)若P 为对称轴右侧抛物线上的动点,PA 交y 轴于E 点,判断的值是否为定值,说明理由.解:(1)∵y =ax 2﹣4ax +3a 与x 轴交于A 、B 两点,∴ax 2+4 ax +3a =0,解得x 1=1,x 2=3,∴A (1,0),B (3,0),当x =0,y =3a ,∴OC =﹣3a ,∵S △ABC =, ∴, 解得a =﹣,∴抛物线的解析式为y =﹣;(2)如图,过B 点作BM ⊥x 轴交CP 于M ,过点C 作CF ⊥BM 于点F ,∵AB∥CF,∴∠ABC=∠BCF,∵∠BCP=2∠ABC,∴∠ABC=∠BCF=∠FCM,∵CF=CF,∴△CBF≌△CMF(ASA),∴BF=FM,∴M(3,6a),又∵C(0,3a),设CP解析式y=mx﹣3m,∴8a=m×2,∴m=4a,∴y=4ax﹣12a,∴,解得:x1=3,x2=5,∴P(5,8a),∴直线BP的解析式为y=4ax﹣12a,∴D(0,﹣12a),∵OC=|3a|,OD=|﹣12a|,∴;(3)∵A(1,0),∴设PA的解析式y=k1x﹣k1,∴∴ax2﹣(4a+k1)x+3a+k1=0,∴(ax﹣3a﹣k1)(x﹣1)=0,解得,x=1或x=,∴x p=3+,∵B(3,0),∴设PB的解析式y=k2x﹣3k2,∴,∴ax2﹣(4a+k2)x+3a+3k2=0,∴(ax﹣a﹣k2)(x﹣3)=0,∴x p=1+.又∵EC=﹣k1﹣3 a,DE=﹣3k2﹣3 a,∴==.14.如图,已知抛物线y=ax2﹣2x+c经过△ABC的三个顶点,其中点点A(0,1)、点B(9,10),AC∥x轴,点P是直线AC下方抛物线上的动点.(1)求抛物线的解析式;(2)过点P且与y轴平行的直线l与直线AB、AC分别交于点E、F,当四边形AECP面积最大时,求点P的坐标;(3)当点P为抛物线的顶点时,在直线AC上是否存在点Q,使得以C、P、Q为顶点的三角形与△ABC相似?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)将A (0,1),B (9,10)代入函数解析式,得, 解得,∴抛物线的解析式y =x 2﹣2x +1;(2)∵AC ∥x 轴,A (0,1), ∴x 2﹣2x +1=1,解得x 1=6,x 2=0(舍),即C 点坐标为(6,1),∵点A (0,1),点B (9,10),∴直线AB 的解析式为y =x +1,设P (m ,m 2﹣2m +1),∴E (m ,m +1),∴PE =m +1﹣(m 2﹣2m +1)=﹣m 2+3m .∵AC ⊥PE ,AC =6,∴S 四边形AECP =S △AEC +S △APC =AC •EF +AC •PF =AC •(EF +PF )=AC •EP =×6×(﹣m 2+3m )=﹣m 2+9m =﹣(m ﹣)2+,∵0<m <6,∴当m =时,四边形AECP 的面积最大,此时P (,﹣);(3)∵y =x 2﹣2x +1=(x ﹣3)2﹣2,∴P (3,﹣2).∴PF=y F﹣y p=3,CF=x F﹣x C=3,∴PF=CF,∴∠PCF=45°,同理可得∠EAF=45°,∴∠PCF=∠EAF,∴在直线AC上存在满足条件得点Q,设Q(t,1)且AB=9,AC=6,CP=3,∵以C,P,Q为顶点的三角形与△ABC相似,①当△CPQ∽△ABC时,,即,解得t=4,∴Q(4,1);②当△CQP∽△ABC时,,即,解得t=﹣3,∴Q(﹣3,1).综上所述:当点P为抛物线的顶点时,在直线AC上存在点Q,使得以C、P、Q为顶点的三角形与△ABC相似,Q点的坐标为(4,1)或(﹣3,1).15.已知抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于点A(3,0),B(1,0),与y轴交于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,若点P为抛物线的对称轴上一点,连接BP,CP,当四边形BOCP的周长最小时,求点P的坐标;(3)如图2,点D为抛物线的顶点,在线段CD上是否存在点M(不与点C重合),使得△AMO与△ABC相似?若存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于点A(3,0),B(1,0),∴,解得:,∴抛物线的解析式为y=x2﹣4x+3;(2)∵抛物线的解析式为y=x2﹣4x+3,∴令x=0,y=3,∴C(0,3).∴OC+OB=3+1=4,∴当四边形BOCP的周长最小时,则CP+BP最小,如图1,连接AC,与对称轴的交点即为所求的点P,设直线AC的解析式为y=kx+b,∴,解得:.∴直线AC的解析式为y=﹣x+3,∵抛物线的对称轴为x==2,∴x=2时,y=﹣2+3=1,∴P(2,1).(3)∵抛物线的解析式为y=x2﹣4x+3=(x﹣2)2﹣1,∴抛物线的顶点D的坐标为(2,﹣1),又∵C(0,3),∴直线CD为y=﹣2x+3,OC=3,∵A(3,0),∴AB=2,∠BAC=∠OCA=45°,∴AC=3,∴.∵∠ABC=90°+∠OCB,∴∠ABC为钝角,若△AMO与△ABC相似,显然∠ABC=∠OMA,则在线段CD上存在点M使得以M,A,O为顶点的三角形与△ABC相似,则有两种情况,①若点M在x轴上方时,如图2,当∠AOM=∠CAB=45°时,△ABC∽△OMA,设M(a,﹣2a+3),∴a=﹣2a+3,解得a=1,∴M(1,1).此时OM=,OA=3,∴,∴.则△ABC∽△OMA.②若点M在x轴下方,如图3,∵M在线段CD上,∴∠AOM≠45°,∴∠OAM=∠BAC=45°,∴M(2,﹣1),此时点M与点D重合,AM=,OA=3,∴.则△ABC∽△AMO.综合以上可得,在线段CD上存在点M(不与点C重合),使得△AMO与△ABC相似,此时点M的坐标为(1,1)或(2,﹣1).16.如图,一次函数y=﹣x+2的图象与坐标轴交于A、B两点,点C的坐标为(﹣1,0),二次函数y=ax2+bx+c的图象经过A、B、C三点.(1)求二次函数的解析式;(2)如图1,已知点D(1,n)在抛物线上,作射线BD,点Q为线段AB上一点,过点Q 作QM⊥y轴于点M,作QN⊥BD于点M,过Q作QP∥y轴交抛物线于点P,当QM与QN的积最大时,求线段PG的长;(3)在(2)的条件下,连接AP,若点E为抛物线上一点,且满足∠APE=∠ABO,求S.△OBE解:(1)一次函数y=﹣x+2的图象与坐标轴交于A、B两点,则点A、B的坐标分别为:(0,2)、(4,0),则抛物线的表达式为:y=a(x﹣4)(x+1)=a(x2﹣3x﹣4),即﹣4a=2,解得:a=﹣,则抛物线的表达式为:y=﹣x2+x+2;(2)点D(1,3),点B(4,0),则BD所在的函数表达式为:y=﹣x+4;即直线BD的倾斜角为45°,则∠QGN=45°,QN=QG,设点Q(m,﹣m+2),则点G(m,﹣m+4),QM•QN=m×(﹣m+4+m﹣2)=(﹣m2+2m),当m=2时,QM与QN的积最大,则点P(2,3);(3)设:∠APE=∠ABO=∠α,则tan;①当PE在AP下方时,如图1,由点A(0,2)、P(2,3)知,AP=,设AP与y轴的夹角为β,则tanβ=2,过点H作MH⊥PA交PA的延长线于点M,设:MA=x,则MH=2x,tan∠APH===tanα=,解得:x=,则AH=x=,则点H(0,),设直线PH的表达式为:y=kx+b,∴,解得:,∴直线PH的解析式为y=x+,联立抛物线的解析式和直线的解析式:,解得:x=2(舍去)或﹣,∴点E(﹣,﹣),∴==.②当PE在AP上方时,如图2,过点P作PM⊥y轴交于点M,交抛物线于点E,∵tan∠APM=.tan∠ABO=,∴∠APM=∠ABO,∵PE∥x轴,∴E点的纵坐标为3,将y=3代入抛物线解析式求得x=1,∴E(1,3),∴=6.综上可得△OBE的面积为或6.17.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴分别交于点A(﹣1,0)、B(3,0),与y轴交于点C,顶点为D,对称轴交x轴于点Q.(1)求抛物线对应的二次函数的表达式;(2)点P是抛物线的对称轴上一点,以点P为圆心的圆经过A、B两点,且与直线CD相切,求点P的坐标;(3)在抛物线的对称轴上是否存在一点M,使得△DCM与△BQC相似?如果存在,求出点M的坐标;如果不存在,请说明理由.解:(1)∵A(﹣1,0),B(3,0).代入y=﹣x2+bx+c,得,解得b=2,c=3.∴抛物线对应二次函数的表达式为:y=﹣x2+2x+3;(2)如图1,设直线CD切⊙P于点E.连结PE、PA,作CF⊥DQ于点F.∴PE⊥CD,PE=PA.由y=﹣x2+2x+3,得对称轴为直线x=1,C(0,3)、D(1,4).∴DF=4﹣3=1,CF=1,∴DF=CF,∴△DCF为等腰直角三角形.∴∠CDF=45°,∴∠EDP=∠EPD=45°,∴DE=EP,∴△DEP为等腰三角形.设P(1,m),∴EP2=(4﹣m)2.在△APQ中,∠PQA=90°,∴AP2=AQ2+PQ2=[1﹣(﹣1)]2+m2∴(4﹣m)2=[1﹣(﹣1)]2+m2.整理,得m2+8m﹣8=0解得,m=﹣4±2.∴点P的坐标为(1,﹣4+2)或(1,﹣4﹣2).(3)存在点M,使得△DCM∽△BQC.如图2,连结CQ、CB、CM,∵C(0,3),OB=3,∠COB=90°,∴△COB为等腰直角三角形,∴∠CBQ=45°,BC=3.由(2)可知,∠CDM=45°,CD=,∴∠CBQ=∠CDM.∴△DCM与△BQC相似有两种情况.当时,∴,解得DM=.∴QM=DQ﹣DM=4﹣=.∴M(1,).1当时,∴,解得DM=3,∴QM=DQ﹣DM=4﹣3=1.(1,1).∴M2综上,点M的坐标为或(1,1).18.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A(1,0)、B(3,0)(点A在点B的左边),与y轴交于点C,过点C作CD∥x轴,交抛物线于点D,过点D作DE∥y轴,交直线BC 于点E,点P在抛物线上,过点P作PQ∥y轴交直线CE于点Q,连结PB,设点P的横坐标为m,PQ的长为d.(1)求抛物线对应的函数表达式;(2)求直线BC的函数表达式;(3)当0<m<4时,求d关于m的函数关系式;(4)当△PQB是等腰三角形时,直接写出m的值.解:(1)∵抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A(1,0)、B(3,0),∴解得:∴抛物线解析式为:y=﹣x2+4x﹣3;(2)∵抛物线y=﹣x2+4x﹣3与y轴交于点C,∴点C(0,﹣3)设直线BC解析式为:y=kx﹣3,∴0=3k﹣3∴k=1,∴直线BC解析式为:y=x﹣3;(3)∵设点P的横坐标为m,PQ∥y轴,∴点P(m,﹣m2+4m﹣3),点Q(m,m﹣3),当0<m<3时,PQ=d=﹣m2+4m﹣3﹣(m﹣3)=﹣m2+3m,当3≤m<4时,PQ=d=(m﹣3)﹣(﹣m2+4m﹣3)=m2﹣3m;(4)B(3,0),点C(0,﹣3),∴OB=OC=3,∴∠OCB=∠OBC=45°,∵PQ∥OC,∴∠PQB=45°,若BP=PQ,∴∠PQB=∠PBQ=45°,∴∠BPQ=90°,即点P与点A重合,∴m=1,若BP=QB,∴∠BQP=∠BPQ=45°,∴∠QBP=90°,∴BP解析式为:y=﹣x+3,∴解得:,∴点P(2,1)∴m=2;若PQ=QB,∴(3﹣m)2+(m﹣3﹣0)2=(﹣m2+3m)2,或(3﹣m)2+(m﹣3﹣0)2=(m2﹣3m)2,∴m=±,综上所述:m=1或2或±.19.如图1,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点为C(1,4),交x轴于A、B两点,交y 轴于点D,其中点B的坐标为(3,0).(1)求抛物线的解析式;=3,请求出点P的坐标.(2)如图2,点P为直线BD上方抛物线上一点,若S△PBD(3)如图3,M为线段AB上的一点,过点M作MN∥BD,交线段AD于点N,连接MD,若△DNM∽△BMD,请求出点M的坐标.解:(1)设抛物线的解析式为y=a(x﹣1)2+4,将点B(3,0)代入得,(3﹣1)2×a+4=0.解得:a=﹣1.∴抛物线的解析式为:y=﹣(x﹣1)2+4=﹣x2+2x+3.(2)过点P作PQ∥y轴交DB于点Q,∵抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3∴D(0,3).设直线BD的解析式为y=kx+n,∴,解得:,∴直线BD的解析式为y=﹣x+3.设P(m,﹣m2+2m+3),则Q(m,﹣m+3),∴PQ=﹣m2+2m+3﹣(﹣m+3)=﹣m2+3m.∵S△PBD =S△PQD+S△PQB,∴S△PBD=×PQ×(3﹣m)=PQ=﹣m,∵S△PBD=3,∴﹣m=3.解得:m1=1,m2=2.∴点P的坐标为(1,4)或(2,3).(3)∵B(3,0),D(0,3),∴BD==3,设M(a,0),∵MN∥BD,∴△AMN∽△ABD,∴,即.∴MN=(1+a),DM==,∵△DNM∽△BMD,∴,∴DM2=BD•MN.∴9+a2=3(1+a).解得:a=或a=3(舍去).∴点M的坐标为(,0).20.如图,直线y=﹣x+3与x轴、y轴分别交于B、C两点,抛物线y=﹣x2+bx+c经过B、C两点,与x轴另一交点为A,顶点为D.(1)求抛物线的解析式;(2)在x轴上找一点E,使△EDC的周长最小,求符合条件的E点坐标;(3)在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使得∠APB=∠OCB?若存在,求出PB2的值;若不存在,请说明理由.解:(1)直线y=﹣x+3与x轴、y轴分别交于B、C两点,则点B、C的坐标分别为(3,0)、(0,3),将点B、C的坐标代入二次函数表达式得:,解得:,故函数的表达式为:y=﹣x2+2x+3,(2)如图1,作点C关于x轴的对称点C′,连接CD′交x轴于点E,此时EC+ED为最小,则△EDC的周长最小,抛物线的顶点D坐标为(1,4),点C′(0,﹣3),将C′、D的坐标代入一次函数表达式并解得:∴直线C′D的表达式为:y=7x﹣3,当y=0时,x=,故点E(,0),(3)①当点P在x轴上方时,如图2,∵OB=OC=3,则∠OCB=45°=∠APB,过点B作BH⊥AP于点H,设PH=BH=a,则PB=PA=a,由勾股定理得:AB2=AH2+BH2,16=a2+(a﹣a)2,解得:a2=8+4,则PB2=2a2=16+8.②当点P在x轴下方时,同理可得.综合以上可得,PB2的值为16+8.。
2020中考数学 压轴专题 二次函数与四边形综合(含答案)1. 如图,抛物线y =ax 2+bx -3交y 轴于点C ,直线L 为抛物线的对称轴,抛物线的顶点P 位于第三象限,点P 到x 轴的距离为103,到y 轴的距离为1,点C 关于直线L 的对称点为点A ,连接AC 交直线l 于点B ,直线y =34x +m 与抛物线在第一象限内交于点D ,与y 轴交于点F ,连接BD 交y 轴于点E . (1)求抛物线的表达式;(2)若DE ∶BE =4∶1,求直线y =34x +m 的表达式;(3)在(2)的条件下,Q 为抛物线上位于直线y =34x +m 下方的图象上的一点,过点Q 作QK ⊥x 轴,交y =34x +m 于点K ,当线段QK 取得最大值时,求点Q 的横坐标;(4)在(2)的条件下,若N 为平面直角坐标系内的点,在直线y =34x +m 上是否存在点M ,使得四边形OFMN 是以OF 为一边的菱形?若存在,直接写出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.第1题图解:(1)∵抛物线y =ax 2+bx -3交y 轴于点C , ∴C (0,-3),则 OC =3;∵P 到x 轴的距离为103,P 到y轴的距离是1,且在第三象限,∴P (-1,-103);∵点C 关于直线l 的对称点为点A , ∴A (-2,-3);将点A (-2,-3),P (-1,-103)代入抛物线y =ax 2+bx -3中,得:⎩⎪⎨⎪⎧-3=4a -2b -3-103=a -b -3,解得⎩⎨⎧a =13b =23,∴抛物线的表达式为y =13x 2+23x -3;(2)如解图①,过点D 作DG ⊥y 轴于点G ,则∠DGE =∠BCE =90°,第1题解图①∵∠DEG =∠BEC , ∴△DEG ∽△BEC ,∴DG ∶BC =DE ∶BE =4∶1; 已知BC =1,则DG =4, ∴点D 的横坐标为4,将x =4代入y =13x 2+23x -3中,得y =5,则 D (4,5),∵直线y =34x +m 过点D (4,5),∴5=34×4+m ,则 m =2,∴所求直线的表达式为y =34x +2;(3)如解图②,设Q (x ,13x 2+23x -3),则K (x ,34x +2),第1题解图②则QK =34x +2-(13x 2+23x -3)=-13x 2+112x +5,∵-13<0,∴当x =-1122×(-13)=18时,QK 取得最大值,即点Q 的横坐标为18;(4)存在,点M 的坐标为(85,165)、(-85,45)、(-4825,1425).【解法提示】由(2)的直线解析式知:F (0,2),则OF =2;设点M (x ,34x +2),则:OM 2=2516x 2+3x +4,FM 2=2516x 2;当OF 为菱形的边时,有:①FM =OF =2,则:2516x 2=4,解得x 1=85,x 2=-85,代入y =34x +2中,得:y 1=165,y 2=45,即点M 的坐标为(85,165)或(-85,45);②OF =OM =2,则:2516x 2+3x +4=4,解得x 1=0(舍),x 2=-4825,代入y =34x +2中,得y =1425;即点M 的坐标为(-4825,1425);综上,存在符合条件的点M ,其坐标为(85,165)、(-85,45)、(-4825,1425). 2. 如图,已知抛物线y =ax 2+32x +4与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C ,若已知点B 的坐标为(8,0). (1)求抛物线的解析式及对称轴;(2)猜想△ABC 是什么样的三角形,并说明理由;(3)是否存在以BC 为边,且一个顶点P 在抛物线的对称轴上的矩形?若存在,求出符合条件的点P 坐标;若不存在,请说明理由.第2题图解:(1)∵抛物线y =ax 2+32x +4的图象经过点B (8,0),∴a ×82+32×8+4=0,解得a =-14,∴抛物线的解析式为y =-14x 2+32x +4,又∵y =-14x 2+32x +4=-14(x -3)2+254,∴对称轴方程为直线x =3; (2)△ABC 为直角三角形.理由:在y =-14x 2+32x +4中,令x =0,得y =4,∴C (0,4);令y =0,即-14x 2+32x +4=0,整理得x 2-6x -16=0,解得x =8或x =-2, ∴A (-2,0),B (8,0).∴AB 2=(8+2)2=100,AC 2=22+42=20,BC 2=82+42=80, ∴AB 2=AC 2+BC 2.∴△ABC 为直角三角形;(3)存在,设直线AC 为y =mx +n ,把A (-2,0),C (0,4)分别代入解析式,得:⎩⎪⎨⎪⎧-2m +n =0n =4,解得⎩⎪⎨⎪⎧m =2n =4, ∴直线AC 的解析式为y =2x +4.①如解图,延长AC 与对称轴x =3交于点P ,过点P 作PQ ∥BC ,过点B 作BQ ∥AC ,PQ 与BQ 交于点Q ,则四边形BCPQ 为平行四边形, 此时点P 的坐标为(3,10), ∵∠PCB =180°-∠BCA =90°, ∴四边形BCPQ 为矩形,∴当点P 坐标为(3,10)时,四边形BCPQ 为矩形;第2题解图②如解图,再延长QB 与对称轴x =3相交于点P ′,过点P ′作P ′Q ′∥BC ,P ′Q ′与CA 的延长线相交于点Q ′,则四边形BCQ ′P ′为矩形,设直线BP′的解析式为y=Kx+B,∵BP′∥AC,∴K=M=2,∴直线BP′的解析式为y=2x+B,把B(8,0)的坐标代入y=2x+B,得:0=16+B,则B=-16,∴直线BP′的解析式为y=2x-16,∴点P′的坐标为(3,-10),即当点P′坐标为(3,-10)时,四边形BCQ′P′为矩形;综上,存在以BC为边,且一个顶点P在抛物线的对称轴上的矩形,点P的坐标为(3,10)或(3,-10).3.如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A(-1, 0)、B(3, 0)两点,交y轴于点C.(1)求该抛物线的解析式与顶点D的坐标;(2)将抛物线y=x2+bx+c沿着x轴方向向左平移4个单位,此时C点对应的点为点C′,判定四边形AC′CB的形状;(3)若点Q是y轴上的动点,在抛物线上是否存在点P使得以点A、B、P、Q为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求出所有满足条件的点P坐标;若不存在,请说明理由.第3题图解:(1)将A(-1,0),B(3,0)两点代入y=x2+bx+c中得⎩⎪⎨⎪⎧1-b +c =09+3b +c =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧b =-2c =-3, ∴抛物线的解析式为y =x 2-2x -3,即y =(x -1)2-4, ∴顶点D 的坐标为(1,-4); (2)由抛物线的解析式可知C (0,-3),∵抛物线沿x 轴方向向左平移4个单位,如解图①,第3题解图①∴C (0,-3)向左平移4个单位,得C ′(-4,-3), 则CC ′=0-(-4)=4, ∵AB =3-(-1)=4, ∴AB =CC ′,根据平移的性质得CC ′∥AB , ∴四边形AC ′CB 为平行四边形;(3)存在,点P 的坐标为(-4,21)、(4,5)、(2,-3). 理由如下:如解图②,第3题解图②①当AB为边时,只要PQ∥AB,且PQ=AB=4即可,又知点Q在y轴上,∴点P的横坐标为-4或4,当x=-4时,y=21;当x=4时,y=5;∴此时点P1的坐标为(-4,21),P2的坐标为(4,5);②当AB为对角线时,只要线段PQ与线段AB互相平分即可,设线段AB的中点为G,PQ必过G点且与y轴交于Q点,过点P3作x轴的垂线交于点H,可证得△P3HB≌△Q3OA,∴AO=BH,∴GO=GH,∵线段AB的中点G的横坐标为1,∴此时点P3的横坐标为2,当x=2时,y=-3,∴点P3(2,-3).综上所述,符合条件的点为P1(-4,21),P2(4,5),P3(2,-3).4.如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=ax2+bx+c(a<0)的图象与y轴交于点C,与x轴交于点A、B,点A在原点的左侧,点B的坐标为(3,0),点C的坐标为(0,3),OC=3OA,D与C关于抛物线对称轴对称.(1)求二次函数的解析式;(2)设Q为x轴上任意一点,P是抛物线上的点,且在抛物线对称轴的左侧,满足∠QBP =45°,是否存在这样的点P、Q,使得以P、Q、B为顶点的三角形与△BDC相似?若存在,求出点P、Q的坐标;若不存在,请说明理由;(3)点E是该抛物线的顶点,点M是y轴上一点,N是坐标平面内一点,如果以点A、E、M、N为顶点的四边形是矩形,求该矩形的顶点N的坐标.解:(1)∵点C的坐标为(0,3),OC=3OA,∴OA=1,∴A(-1,0),设二次函数的解析式为y=a(x-3)(x+1),将C(0,3)代入得3=a(0-3)(0+1),解得a=-1,∴二次函数的解析式为y=-(x-3)(x+1),即y=-x2+2x+3;(2)∵C(0,3)、B(3,0)、A(-1,0),∴抛物线的对称轴为直线x=1,由对称性得D(2,3),由两点间的距离公式可知CD=2,BC=32,DB=10.∵∠QBP=45°,∴直线PB与x轴的夹角为45°,∴直线PB的解析式的一次项系数为1或-1.①当直线PB 的解析式的一次项系数为-1时,如解图①所示, 设直线PB 的解析式为y =-x +B , 将点B (3,0)代入得B =3, ∴直线PB 的解析式为y =-x +3,联立⎩⎪⎨⎪⎧y =-x +3y =-x 2+2x +3,解得⎩⎪⎨⎪⎧x 1=0y1=3,⎩⎪⎨⎪⎧x 2=3y 2=0(舍去).∴点P 的坐标为(0,3),此时点P 与点C 重合, 设QB =x ,∵以P 、Q 、B 为顶点的三角形与△BDC 相似,∠DCB =∠CBQ =45°, ∴△BDC ∽△QPB 或△BDC ∽△PQB ,∴CD CB =PB Q 1B 或CD CB =Q 2B PB ,即232=32x 或232=x 32, 解得x =9或x =2, ∴Q 1(-6,0),Q 2(1,0);第4题解图②当直线PB 的解析式的一次项系数为1时,如解图②所示,设直线PB 的解析式为y =x +D ,将点B (3,0)代入得D =-3,∴直线PB 的解析式为y =x -3.联立⎩⎪⎨⎪⎧y =x -3y =-x 2+2x +3,解得⎩⎪⎨⎪⎧x 1=-2y 1=-5,⎩⎪⎨⎪⎧x 2=3y 2=0(舍去).∴点P 的坐标为(-2,-5),此时PB =52+52=52,设BQ =x ,同理可得232=52x 或232=x 52,解得x =15或x =103.∴Q 3(-12,0)或Q 4(-13,0).综上所述,当点P 的坐标为(0,3)时,点Q 的坐标为(-6,0)或(1,0),当点P 的坐标为(-2,-5)时,点Q 的坐标为(-12,0)或(-13,0);(3)∵y =-x 2+2x +3=-(x -1)2+4. ∴E (1,4).①AE 为矩形的对角线时,如解图③所示, 设H 为AE 的中点, ∵A (-1,0),E (1,4), ∴H (0,2).由两点间的距离公式可知 HE =(1-0)2+(4-2)2=5,由矩形的性质知HN 1=HN 2=HE =5, ∴N 1(0,2+5),N 2(0,2-5);第4题解图②当AE 为矩形的一边时,如解图④,过N 3作N 3G ⊥y 轴,垂足为点G ,过N 4作N 4F ⊥y 轴,垂足为点F .∵在△AHO 中,AO =1,OH =2, ∴tan ∠AHO =12,∴tan ∠EHM 4=M 4E EH =12,∴M 4E =12EH =52,HM 4=52EH =52,OM 4=HM 4+OH =92,∴M 4N 3=2M 4E =5, 易证∠M 4N 3G =∠AHO , ∴M 4G =55M 4N 3=1,GN 3=255M 4N 3=2. ∵OG =OM 4-M 4G =92-1=72,∴N 3的坐标为(2,72),由矩形的性质可知点N 3与N 4关于点H 对称, ∴N 4(-2,12),综上所述,点N 的坐标为(0,2+5)或(0,2-5)或(2,72)或(-2,12).5. 如图,在平面直角坐标系中,已知矩形ABCD 的三个顶点B (1,0),C (3,0),D (3,4),以A 为顶点的抛物线y =ax 2+bx +c 过点C ,动点P 从点A 出发,以每秒12个单位的速度沿线段AD向点D运动,运动时间为t秒,过点P作PE⊥x轴交抛物线于点M,交AC于点N.(1)求点A的坐标和抛物线的解析式;(2)当T为何值时,△ACM的面积最大?最大值为多少?(3)点Q从点C出发,以每秒1个单位的速度沿线段CD向点D运动,当t为何值时,在线段PE上存在点H,使以C,Q,N,H为顶点的四边形为菱形?解:(1)∵四边形ABCD是矩形,B(1,0),C(3,0),D(3,4),∴A(1,4).∵点A为抛物线顶点,∴设抛物线的解析式为y=a(x-1)2+4,∵抛物线过点C(3,0),∴0=a(3-1)2+4,解得a=-1,∴抛物线的解析式为y=-(x-1)2+4,即y=-x2+2x+3;(2)如解图①,连接AM,CM,第5题解图①∵A (1,4),C (3,0),∴直线AC 的解析式为y =-2x +6, ∵点P (1+t2,4),∴将x =1+t2代入y =-2x +6中,可求得点N 的纵坐标为4-t ,∴把x =1+t 2代入抛物线的解析式中,可求得点M 的纵坐标为4-t 24,∴MN =(4-t 24)-(4-t )=t -t 24,∴S △ACM =S △AMN +S △CMN =12MN ·t 2+12MN ·(2-t 2)=12×2(t -t 24)=-14(t -2)2+1,由题可知0≤t ≤4,∴当t =2时,△ACM 的面积最大,最大值为1;(3)当H 在AC 上方时,如解图②,过点N 作NG ⊥AB 于点G , ∵A (1,4),C (3,0),Q (3,t ),N (1+t2,4-t ),AB =4,∴AG =4-(4-t )=t ,BG =4-t ,AC =25, 由四边形CQHN 是菱形,可知CQ =CN =t , 此时,AN =AC -CN =25-t , ∵NG ∥BC ,∴AG BG =AN NC , 即t4-t=25-t t ,解得t =20-85;第5题解图当点H 在AC 下方时,如解图③,过点N 作NG ⊥DC 于点G , 由四边形CQNH 是菱形,可知CH =HN =CQ =t , ∴HE =4-t -t =4-2t ,CE =2-t2,在RT △CHE 中,由勾股定理得CE 2+HE 2=CH 2, ∴(2-t2)2+(4-2t )2=t 2,解得t =2013或t =4(舍去),综上所述,当t =20-85或t =2013时,以C ,Q ,N ,H 为顶点的四边形为菱形. 6. 如图,抛物线y =ax 2+bx -3与x 轴交于A (-1,0),B (3,0)两点,与y 轴交于点C .(1)求抛物线的解析式;(2)如图,直线BC 下方的抛物线上有一点D ,过点D 作DE ⊥BC 于点E ,作DF ∥x 轴交直线BC 于点F ,求△DEF 周长的最大值;(3)已知点M 是抛物线的顶点,点N 是y 轴上一点,点Q 是坐标平面内一点,若点P 是抛物线上一点,且位于抛物线的对称轴右侧,是否存在以P ,M ,N ,Q 为顶点且以PM 为边的正方形?若存在,直接写出点P 的横坐标;若不存在,说明理由.第6题图解:(1)把A (-1,0),B (3,0)两点坐标代入抛物线y =ax 2+bx -3中得,⎩⎪⎨⎪⎧a -b -3=09a +3b -3=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1b =-2, ∴抛物线的解析式为y =x 2-2x -3; (2)∵C (0,-3),B (3,0), ∴直线BC 的解析式为y =x -3.如解图①,过点D 作DG ∥y 轴,交直线BC 于点G .第6题解图①易证△DEF ≌△DEG , ∴FD =GD .设D (n ,n 2-2n -3)(0<n <3),G (n ,n -3),则GD =n -3-(n 2-2n -3)=-n 2+3n =-(n -32)2+94,∴当n =32时,GD 的最大值为94,故FD 的最大值为94,∵直线BC 的解析式的一次项系数为1, ∴∠ABC =45°, ∵DF ∥x 轴,∴∠EFD =∠ABC =45°, 在Rt △DEF 中,DE =EF =22DF , ∴△DEF 周长的最大值为FD +2×22FD =9+924;(3)存在,点P 的横坐标为2或3+52.【解法提示】∵y =x 2-2x -3=(x -1)2-4, ∴M (1,-4),分两种情况讨论: ①当四边形PMNQ 是正方形时,如解图②,过点M 作MJ ⊥y 轴于点J ,过点P 作P I ⊥JM 交JM 的延长线于点I ,易证△M I P ≌△CJM ,∴点N 与点C 重合,点P 是点N 关于抛物线的对称轴x =1对称的点, 其横坐标为2;第6题解图②如解图③,过点P 作H I ∥y 轴,过点M 作M I ⊥H I 于点I ,过点N 作NH ⊥H I 于点H , 同理△P I M ≌△NHP , ∴P I =NH ,I M =HP , 设点P 的横坐标为m , 则NH =P I =m , ∵点P 在抛物线上,∴点P 的纵坐标为m 2-2m -3, ∴P I =m 2-2m -3-(-4), 即m =m 2-2m -3-(-4), 解得m 1=3+52,m 2=3-52,∵点P 在抛物线对称轴x =1的右侧, ∴m =3+52,综上所述,点P 的横坐标为2或3+52.7. 如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC 的顶点A ,C 分别在x 轴,y 轴的正半轴上,且OA =4,OC =3.若抛物线经过O ,A 两点,且顶点在BC 边上,点D ,E 的坐标分别为(3,0),(0,1),对称轴交BE 于点F .(1)求抛物线的解析式;(2)猜想△EDB 的形状并加以证明;(3)点M 在对称轴右侧的抛物线上,点N 在x 轴上.请问是否存在以点A ,F ,M ,N 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出所有符合条件的点M 的坐标;若不存在,请说明理由.第7题图解:(1)在矩形OABC 中,OA =4,OC =3, ∴A (4,0),C (0,3),∵抛物线经过O 、A 两点,且顶点在BC 上, ∴抛物线的顶点坐标为(2,3),∴可设抛物线的解析式为y =a (x -2)2+3,把A 点坐标代入可得0=a (4-2)2+3,解得a =-34,∴抛物线的解析式为y =-34(x -2)2+3,即y =-34x 2+3x ;(2)△EDB 为等腰直角三角形.证明:由题可知B (4,3),D (3,0),E (0,1),∴DE 2=32+12=10,BD 2=(4-3)2+32=10,BE 2=42+(3-1)2=20, ∴DE 2+BD 2=BE 2,且DE =BD , ∴△EDB 为等腰直角三角形;(3)存在.满足条件的点M 的坐标为(6+233,2)或(6+2153,-2).【解法提示】设直线BE 的解析式为y =kx +b ,把B 、E 两点的坐标代入可得3=41k b b +⎧⎨=⎩,解得121k b ⎧=⎪⎨⎪=⎩,∴直线BE 的解析式为y =12x +1,当x =2时,y =2, ∴F (2,2),①当AF 为平行四边形的一边时,M 到x 轴的距离与F 到x 轴的距离相等,即M 到x 轴的距离为2,∴点M 的纵坐标为2或-2,在y =-34x 2+3x 中,令y =2可得2=-34x 2+3x ,解得x =6±233,∵点M 在对称轴右侧的抛物线上, ∴x >2,∴x =6+233,∴点M 的坐标为(6+233,2),在y =-34x 2+3x 中,令y =-2可得-2=-34x 2+3x ,解得x =6±2153,∵点M 在对称轴右侧的抛物线上, ∴x >2, ∴x =6+2153,∴点M 的坐标为(6+2153,-2);②当AF 为平行四边形的对角线时, ∵A (4,0),F (2,2),∴线段AF 的中点为(3,1),即平行四边形的对称中心为(3,1),设M (t ,-34t 2+3t ),则-34t 2+3t =2,解得t =6±233,∵点M 在对称轴右侧的抛物线上, ∴t >2, ∴t =6+233,∴点M 的坐标为(6+233,2);综上可知,存在满足条件的点M ,其坐标为(6+233,2)或(6+2153,-2).8. 如图①,已知抛物线y =ax 2+c 的图象经过C 、D 两点,且C (0,1),D (2,2). (1)求抛物线的解析式;(2)已知E 是抛物线上的点,且△CDE 为等腰三角形(D 为顶角顶点除外),求E 点的坐标;(3)如图②,已知y 轴上一点A (0,2),点P 在抛物线上,过点P 作PB ⊥x 轴,垂足为B .若△P AB 是等边三角形,点M 在直线AP 上.在平面内是否存在点N ,使四边形OAMN 为菱形?若存在,直接写出所有满足条件的点N 的坐标;若不存在,请说明理由.第8题图解:(1)把C (0,1),D (2,2)分别代入y =ax 2+c 中,得 ⎩⎪⎨⎪⎧c =14a +c =2,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =14c =1, ∴抛物线的解析式为y =14x 2+1;(2)设E 点的坐标为(e ,14e 2+1),则EC 2=e 2+116e 4,ED 2=(e -2)2+(14e 2+1-2)2=116e 4+12e 2-4e +5,CD 2=4+1=5,当EC =ED 时,有e 2+116e 4=116e 4+12e 2-4e +5,解得r =-4±26,∴E 点坐标为(-4+26,232-226)或(-4-26,232+226);当CD =CE 时,有e 2+116e 4=5,解得e =-2或e =2(与D 的横坐标相同,舍去), ∴E 点坐标为(-2,2),综上所述,E 点的坐标为(-4+26,232-226)或(-4-26,232+226)或(-2,2);(3)存在N 1(3,1),N 2(-3,-1),N 3(-3,1),N 4(3,-1),使四边形OAMN 为菱形.【解法提示】∵△P AB 是等边三角形, ∴∠ABO =90°-60°=30°. ∴AB =2OA =4. ∴PB =4.把y =4代人y =14x 2+1,得x =±2 3.∴P 1(23,4),P 2(-23,4), ∵点A 的坐标为(0,2),∴当P 点在A 点右边时,点P 的坐标为(23,4), 设线段AP 所在直线的解析式为y =Kx +B ,⎩⎨⎧b =223k +b =4,解得⎩⎪⎨⎪⎧k =33b =2, ∴线段AP 所在直线的解析式为y =33x +2, 设存在点N 使得四边形OAMN 是菱形, ∵点M 在直线AP 上, ∴设点M 的坐标为(M ,33M +2), 如解图①,过点M 作MQ ⊥y 轴于点Q ,则MQ =|M |,AQ =OQ -OA =33M +2-2=33M ,第8题解图①∵四边形OAMN 为菱形,∴AM =AO =2,∴在RT △AMQ 中,AQ 2+MQ 2=AM 2, 即m 2+(33m )2=22,解得m =±3, 代入直线AP 的解析式求得y =3或1, 当P 点在第一象限时,分为两种情况: 当N 在如解图②的位置时,第8题解图②∵OA =MN , ∴MN =2,又∵M 点坐标为(3,3), ∴N 点坐标为(3,1),即 N 1坐标为(3,1);当N 在如解图③的位置时,第8题解图③∵MN =OA =2,M 点坐标为(-3,1),∴N 点坐标为(-3,-1),即N 2坐标为(-3,-1), 当P 点在第三象限时,分为两种情况:第一种是当点M 在线段P A 上时,则N 点坐标为(-3,1), 第二种是当M 点在P A 的延长线上时,则N 点坐标为(3,-1),∴存在N 1(3,1),N 2(-3,-1),N 3(-3,1),N 4(3,-1),使四边形OAMN 为菱形.9. 如图,抛物线y =ax 2+bx +2与x 轴交于A (-1,0)、B (4,0)两点,与y 轴交于点C ,与过点C 且平行于x 轴的直线交于另一点D . (1)求抛物线的解析式及点D 的坐标;(2)在抛物线上是否存在点P ,使△CDP 的面积为92?若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)点E 是x 轴上一点,在抛物线上是否存在点P ,使以A ,E ,D ,P 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.第9题图解:(1)∵抛物线y =ax 2+bx +2经过A (-1,0),B (4,0)两点, ∴⎩⎪⎨⎪⎧a -b +2=016a +4b +2=0,解得⎩⎨⎧a =-12b =32,∴抛物线的解析式为y =-12x 2+32x +2;当x =0时,y =2,则C (0,2), 又∵CD ∥x 轴,∴点D 的纵坐标为2.当y =2时,-12x 2+32x +2=2,解得x 1=3,x 2=0(舍去),即点D 的坐标为(3,2); (2)由(1)可知C (0,2),D (3,2), ∴CD =3,设点P 到CD 的距离为h , ∴S △CDP =12CD ·h ,∴12×3h =92,解得h =3, 设P 点纵坐标为y ,则h =|y -2|=3, 解得y =5或y =-1,∵y =-12x 2+32x +2=-12(x -32)2+258,∴函数y =-12x 2+32x +2的最大值为258,∴y =5舍去,当y =-1时,则有-12x 2+32x +2=-1,解得x =3±332,此时P 点坐标为(3+332,-1)或(3-332,-1),综上可知存在满足条件的P 点,其坐标为(3+332,-1)或(3-332,-1);(3)存在,点P 的坐标为(0,2)或(3-412,-2)或(3+412,-2).【解法提示】A ,E 两点都在x 轴上,AE 有两种可能: ①当AE 为一边时,AE ∥PD ; ∴P 1(0,2);②当AE 为对角线时,根据平行四边形对顶点到另一条对角线的距离相等, 可知P 点、D 点到直线AE (即x 轴)的距离相等, ∴P 点的纵坐标为-2,代入抛物线的解析式得:-12x 2+32x +2=-2,解得x 1=3+412,x 2=3-412,∴P 点的坐标为(3-412,-2)或(3+412,-2),综上所述存在满足条件的P 点,其坐标为(0,2)或(3-412,-2)或(3+412,-2).10. 如图,抛物线y =ax 2+3ax +c (a >0)与y 轴交于C 点,与x 轴交于A 、B 两点,点A在点B 左侧,且B (1,0),OC =3BO . (1)求抛物线的解析式;(2)若点D 是线段AC 下方抛物线上的动点,求四边形ABCD 面积的最大值;(3)若点E 在x 轴上,点P 在抛物线上,是否存在以A 、C 、E 、P 为顶点且以AC 为一边的平行四边形?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)∵B (1,0),∴OB =1.∵OC =3BO ,∴OC =3,即C (0,-3). ∵y =ax 2+3ax +c 过B (1,0)、C (0,-3)两点, ∴ ⎩⎪⎨⎪⎧a +3a +c =0c =-3,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =34c =-3, ∴抛物线的解析式为y =34x 2+94x -3;(2)如解图①,连接BC ,过点D 作DM ∥y 轴分别交线段AC 和x 轴于点M 、N ,第10题解图①在y =34x 2+94x -3中,令y =0,得34x 2+94x -3=0,解得x 1=-4,x 2=1, ∴A (-4,0),设直线AC 的解析式为y =kx +b , ∵直线AC 过A (-4,0)、C (0,-3)两点,∴⎩⎪⎨⎪⎧0=-4k +b b =-3,解得⎩⎪⎨⎪⎧k =-34b =-3, ∴直线AC 的解析式为y =-34x -3,∵S 四边形ABCD =S △ABC +S △ADC =S △ABC +S △ADM +S △DCM =12AB ·OC +12DM ·(AN +ON ) =152+2DM , 设D (x ,34x 2+94x -3)(-4<x <0),则M (x ,-34x -3),∴DM =-34x -3-(34x 2+94x -3)=-34(x +2)2+3,当x =-2时,DM 有最大值3, 此时四边形ABCD 面积的最大值为272;(3)如解图②,分两种情况讨论:第1题解图②①当平行四边形在AC 的左边时,过点C 作CP ∥x 轴交抛物线于点P ,过点P 作PE ∥AC 交x 轴于点E ,此时四边形ACPE 为平行四边形,∵C (0,-3),∴设P (x ,-3),∴34x 2+94x -3=-3,解得x 1=0,x 2=-3, ∴P 1(-3,-3);②当平行四边形在AC 的右边时,平移直线AC 交x 轴于点E ,交x 轴上方的抛物线于点P , 当AC =PE 时,四边形ACEP 为平行四边形, ∵C (0,-3),∴设P (x ,3),∴34x 2+94x -3=3,化简得:x 2+3x -8=0, 解得x 1=-3+412,x 2=-3-412,此时存在点P 2(-3+412,3)和P 3(-3-412,3).综上所述,存在3个符合要求的点,坐标分别是P 1(-3,-3),P 2(-3+412,3),P 3(-3-412,3).。
2. (2019 通州区一模)如图,在平面直角坐标系 xOy 中,直线 y =2x 与函数 y = x (x >0)的图象交于点 A (1, (2)过点 A 作 x 轴的平行线 l ,直线 y =2x +b 与直线 l 交于点 B ,与函数 y = (x >0)的图象交于点 C ,与一、简单专题集训一次函数、反比例函数综合题(连续 5 年考查)类型一根据线段关系确定参数取值范围(8 年 2 考:2017.23、2016.21)1. (2019 海淀区二模)如图,在平面直角坐标系 xOy 中,直线 y =x +b 与 x 轴、y 轴分别交于点 A ,B ,2与双曲线 y =x 的交点为 M ,N .(1)当点 M 的横坐标为 1 时,求 b 的值;(2)若 MN ≤3AB ,结合函数图象,直接写出 b 的取值范围.第 1 题图m2).(1)求 m 的值;mxx 轴交于点 D.①当点 C 是线段 BD 的中点时,求 b 的值;②当 BC >BD 时,直接写出 b 的取值范围.第 2 题图3.在平面直角坐标系xOy中,已知点A(0,3)、点B(3,0),一次函数y=-2x的图象与直线AB交于点P.(1)求点P的坐标;(2)若点Q是x轴上一点,且△PQB的面积为6,求点Q的坐标;(3)若直线y=-2x+m与△AOB三条边只有两个公共点,求m的取值范围.第3题图数 y =x (x <0)的图象经过点 A. (2)若过点 A 的直线 l 平行于直线 OB ,且与函数 y = (x <0)图象的另一个交点为 D. ②横、纵坐标都是整数的点叫做整点.记函数 y =x (x <0)的图象在点 A ,D 之间的部分与线段 AD 围成的类型二根据区域内整点个数确定参数取值范围(8 年 2 考:2019.25、2018.23)1. 在平面直角坐标系 xOy 中,直线 l :y =kx +b (k ≠0)与直线 y =kx (k ≠0)平行,与直线 y =3 相交于点A (3,3).(1)求 k 和 b 的关系式;(2)横、纵坐标都是整数的点叫做整点,记直线 l ∶y =kx +b 、y =kx 、y =3 与 x 轴构成的封闭区域(不含边界)为 W .①当 k =2 时,结合函数图象,求区域 W 内的整点个数;②若区域 W 内恰有 2 个整点,直接写出 k 的取值范围.2. 如图,在平面直角坐标系 xOy 中,B (3,-3),C (5,0),以 OC ,CB 为边作平行四边形 OABC ,函k(1)求 k 的值;kx①求直线 l 的表达式;k区域(含边界)为 W .结合函数图象,直接写出区域 W 内(含边界)的整点个数.第 2 题图3. (2019 延庆区一模)如图,在平面直角坐标系 xOy 中,函数 y =x (x>0)的图象经过边长为 2 的正方形OABC 的顶点 B ,直线 y =mx +m +1 与 y = (x >0)的图象交于点 D (点 D 在直线 BC 的上方),与 x 轴交于点 (2)横、纵坐标都是整数的点叫做整点,记y = (x >0)的图象在点 B 、D 之间的部分与线段 AB 、AE 、DEkkxE .(1)求 k 的值;kx围成的区域(不含边界)为 W .1①当 m =2时,直接写出区域 W 内的整点个数;②若区域 W 内恰有 3 个整点,结合函数图象,求 m 的取值范围.第 3 题图2.(2018石景山区一模)在平面直角坐标系xOy中,函数y=x(x>0)的图象与直线l1:y=x+b交于点类型三根据面积关系确定参数取值范围1.如图,在平面直角坐标系xOy中,直线l:y=kx+1(k≠0)交y轴于点A,交x轴于点B(3,0),平行于y轴的直线x=2交AB于点D,交x轴于点E,点P是直线x=2上一点,且在点D的上方,设P(2,n).(1)求直线l的表达式和点A的坐标;(2)连接AP、BP,若△SABP ≤2△SABO,求n的取值范围.第1题图aA(3,a-2).(1)求a,b的值;(2)直线l2:y=-x+m与x轴交于点B,与直线l1交于点C,若S△ABC≥6,求m的取值范围.1. 如图,直线 y =3x +4 与 x 轴相交于点 A ,与 y 轴相交于点 B.2. (2019 东城区一模)在平面直角坐标系 xOy 中,直线 y =kx (k ≠0)与双曲线 y =x (x >0)交于点 A (2,n ).类型四根据线段、面积、图形求点坐标(8 年 2 考:2015.23、2012.17)2(1)求△AOB 的面积;(2)过点 B 作直线 BC 与 x 轴相交于点 △C ,若 ABC 的面积是 16,求点 C 的坐标.第 1 题图8(1)求 n 及 k 的值;(2)点 B 是 y 轴正半轴上的一点,且△OAB 是等腰三角形,请直接写出所有符合条件的点 B 的坐标.k3.(2019房山区一模)已知一次函数y=2x的图象与反比例函数y=x(k≠0)在第一象限内的图象交于点A(1,m).(1)求反比例函数的表达式;(2)点B在反比例函数的图象上,且点B的横坐标为2.若在x轴上存在一点M,使MA+MB的值最小,求点M的坐标.第3题图k4.(2019西城区二模)在平面直角坐标系xOy中,直线l:y=ax+b与双曲线y=x交于点A(1,m)和点B(-2,-1),点A关于x轴的对称点为点C.(1)①求k的值和点C的坐标;②求直线l的表达式;(2)过点B作y轴的垂线与直线AC交于点D,经过点C的直线与直线BD交于点E.若30°≤∠CED≤45°,直接写出点E的横坐标t的取值范围.1. 解:(1)∵点 M 是双曲线 y = 上的点,且点 M 的横坐标为 1, b2. 解:(1)把 A (1,2)代入函数 y = (x >0)中,把 y =1 代入函数 y =x中,参考答案类型一根据线段关系确定参数取值范围2x∴点 M 的坐标为(1,2).∵点 M 是直线 y =x +b 上的点, ∴b =1;(2)b ≤-1 或 b ≥1.【解法提示】当 b =±1 时,满足 MN =3AB ,如解图,结合函数图象可得, 的取值范围是 b ≤-1 或 b ≥1.第 1 题解图mx解得 m =2;(2)①如解图①,过点 C 作 x 轴的垂线,交直线 l 于点 E ,交 x 轴于点 F . ∵点 C 是线段 BD 的中点, ∴CE =CF =1.∴点 C 的纵坐标为 1.2得 x =2.∴点 C 的坐标为(2,1).把 C (2,1)代入函数 y =2x +b 中得:1=4+b , 解得 b =-3;第 2 题解图①【解法提示】如解图②,当 BC >BD 时,点 C 在 AB 的上方,当 BC =BD 时,y C =2y B =4,∴可得 C (2 ,4).把 C ( ,4)代入函数 y =2x +b 中解得 b =3.∴当 BC >BD 时,b 的取值范围为 b >3.由题意:2·|m -3|·6=6,⎩ ⎩②b >3.112第 2 题解图②3. 解:(1)如解图,∵A (0,3)、点 B (3,0),∴直线 AB 的解析式为 y =-x +3.⎧⎪y =-2x , 由⎨⎪y =-x +3,⎧⎪x =-3, 解得⎨⎪y =6,∴P (-3,6);(2)设 Q (m ,0),1解得 m =5 或 1,∴Q (1,0)或 Q (5,0);(3)当直线 y =-2x +m 经过点 O 时,m =0, 当直线 y =-2x +m 经过点 B 时,m =6,∴若直线 y =-2x +m 与△AOB 三条边只有两个公共点,则 M 的取值范围为 0<m <6.第 3 题解图【解法提示】将函数表达式 y =x与直线表达式 y =-x -5 联立并整理得:x 2+5x +6=0,解得 x =-2类型二根据区域内整点个数确定参数取值范围1. 解:(1)∵直线 l :y =kx +b 过点 A (3,3), ∴3=3k +b .∴k 和 b 的关系式为 b =3-3k ; (2)①如解图所示,当 k =2 时,直线 l 表达式为 y =2x -3,直线 y =kx 为 y =2x , 结合函数图象,区域 W 内的整点个数有 2 个;第 1 题解图②1<k ≤2.【解法提示】当直线 y =kx 过点(2,2)时,此时直线的表达式为 y =x ,∵直线 l :y =kx +b 过点(3,3)且与 y =x 平行,故此时直线 l 的表达式也为 y =x ,区域 w 内没有整点,又由(1)可知,当区域 W 内有 2 个整点时,k =2.综上所述,若区域 W 内恰有 2 个整点时,k 的取值范围为 1<k ≤2.2. 解:(1)∵B (3,-3),C (5,0),四边形 OABC 是平行四边形,∴AB =OC =5.∴点 A 的坐标为(-2,-3). ∴k =6;(2)①设直线 OB 的表达式为 y =mx , 由 B 点坐标(3,-3),可得 m =-1, ∵过点 A 的直线 l 平行于直线 OB , ∴设直线 l 的表达式为 y =-x +b ,把点 A 的坐标(-2,-3)代入上式并解得 b =-5, ∴直线 l 的表达式为 y =-x -5; ②区域 W 内(含边界)有两个整点.6或-3,由(1)知 A (-2,-3),∴点 D 的坐标为(-3,-2),∴区域 W 内(含边界)只有 D 、A 两个整点.3. 解:(1)∵正方形 OABC 的边长为 2,把 B (2,2)代入 y =x(x >0)中,解得 k =2×2=4; 【解法提示】①当 m =2时,则直线 y =mx +m +1 为 y =2 x +2 ,②当直线 y =mx +m +1 过(0,2)时,区域 W 内恰好有 2 个整点,如解图①所示,此时 m =2 ,结合函数图象,区域 W 内恰有 3 个整点,m 的取值范围为2 <m ≤1.∴B (2,2).k(2)①区域 W 内有 2 个整点;1 1 3作出图象如解图①所示,结合函数图象,区域 W 内有 2 个整点.第 3 题解图①3 1当直线 y =mx +m +1 过(0,2)时,区域 W 内恰好有 3 个整点,如解图②所示,第 3 题解图②则 2=m +1,解得 m =1,1∴直线 l 的表达式是 y =-3x +1.∵x =2 时,y =-3 x +1=3 ,且点 P 在点 D 的上方,∴PD =n -3 ,∴△S APD =2AM ·PD =2 ×2×(n -3 )=n -3 ; ∴△S BPD =2×1×(n -3 )=2 (n -3 ), ∴△S P AB =△S APD +△S BPD =2n -2 ; ∵2△S ABO =2×2 ·AO ·BO =1×3=3.当 △S ABP =2△S ABO 时,2n -2 =3,解得 n =3 , 综上所述,当 △S ABP ≤2△S ABO 时,n 的取值范围为3<n ≤3 . 2. 解:(1)∵点 A 在 y = 图象上,类型三根据面积关系确定参数取值范围1. 解:(1)∵直线 l :y =kx +1(k ≠0)交 y 轴于点 A ,交 x 轴于点 B (3,0), ∴0=3k +1.1∴k =-3 .1当 x =0 时,y =1,∴点 A (0,1);(2)如解图,过点 A 作 AM ⊥PD ,垂足为点 M ,则有 AM =2,1 111 1 1 1∵B (3,0),∴点 B 到直线 x =2 的距离为 △1,即 BDP 的边 PD 上的高长为 1,1 1 1 13 113 1 71 7第 1 题解图axa∴a -2=3 .∴a =3.∴A (3,1).∵点 A 在 y =x +b 图象上,⎧x =m +2,解得⎨ ∴C ( 2, ). ∴2 ·(m -2)· 2- (m -2)×1≥6. ⎪ ⎩ 2∴1=3+b .∴b =-2;(2)由(1)知直线 l 1 为 y =x -2.设直线 l 1∶y =x -2 与 x 轴的交点为 D , ∴D (2,0).①当点 C 在点 A 的上方如解图①,第 2 题解图①∵直线 y =-x +m 与 x 轴交点为 B ,∴B (m ,0).∵点 C 在点 A 的上方, ∴m >4.∵直线 y =-x +m 与直线 y =x -2 相交于点 C ,⎧y =x -2, ∴⎨⎪y =-x +m ,2⎩y =m -2.m +2 m -22∵△S ABC =△S BCD -△S ABD ≥6,1 m -2 1 2∴m ≥8;②若点 C 在点 A 下方,如解图②, 此时 m <4.第 2 题解图②∵△S ABC =△S ABD +△S BCD ≥6,1 1 2-m∴2 (2-m )×1+2 (2-m )·2 ∴m ≤-2.综上所述,m ≥8 或 m ≤-2.≥6.1.解:(1)把x=0代入y=x+4得:y=4,把y=0代入y=x+4得:x+4=0,33∴△S AOB=×6×4=12;2∴△S ABC=×4·AC=16,22.解:(1)∵点A(2,n)在双曲线y=上,∴n==4.2(2)点B坐标为(0,8),(0,25),(0,).解得m=,22类型四根据线段、面积、图形求点坐标23∴B(0,4),22解得x=-6,∴A(-6,0),1(2)根据题意得:点B到AC的距离为4,1解得AC=8,即点C到点A的距离为8,∴点C的坐标为(-14,0)或(2,0).8x8∴点A的坐标为(2,4).将A(2,4)代入y=kx,得:4=2k,解得k=2;52【解法提示】分三种情况考虑,过点A作AC⊥y轴于点C,如解图所示.①当AB1=AO时,CO=CB1=4,∴点B1的坐标为(0,8);②当OA=OB2时,∵点A的坐标为(2,4),∴OC=4,AC=2.∴OA=OC2+AC2=25.∴OB2=25.∴点B2的坐标为(0,25);③当B3O=B3A时,设OB3=m(m>0),则CB3=4-m,AB3=m,在Rt△ACB3中,AB3=CB23+AC2,即m2=(4-m)2+22,5∴点B3的坐标为(0,2).将A(1,2)代入反比例函数y=x得k=2,∴反比例函数的表达式为y=x;∴点M的坐标为(3,0).⎪⎩⎩55综上所述:点B的坐标为(0,8),(0,25),(0,2).第2题解图3.解:(1)∵A(1,m)在一次函数y=2x的图象上,∴m=2.k2(2)如解图所示,作点A关于x轴的对称点A′,连接A′B交x轴于点M,此时MA+MB最小,∴点A关于x轴的对称点A′(1,-2),∵B(2,1),⎧-2=n+b,设A′B的表达式为y=nx+b,代入点A′、B得⎨⎪1=2n+b,⎧⎪n=3,解得⎨⎪b=-5,∴直线A′B的表达式为y=3x-5.5第3题解图4. 解:(1)①∵点 B (-2,-1)在双曲线 y = 上, ∵点 A (1,m )在双曲线 y = 上,x⎩ kx∴k =(-2)×(-1)=2.2∴反比例函数解析式为 y =x .2∴m =2.∴A (1,2).∵点 A 关于 x 轴的对称点为点 C , ∴C (1,-2);②∵直线 l :y =ax +b 经过点 A (1,2)和点 B (-2,-1),⎧⎪2=a +b , 得⎨⎪-1=-2a +b ,⎧⎪a =1, 解得⎨⎪⎩b =1.∴直线 l 的解析式为 y =x +1;(2)1- 3 ≤t ≤0 或 2≤t ≤1+ 3 .【解法提示】如解图,∵点 A 关于 x 轴的对称点为点 C , ∴AC ∥y 轴. ∵BD ⊥y 轴,∴∠BDC =90°,D (1,-1). ∵C (1,-2), ∴CD =1.①当点 E 在点 D 左侧时,当∠CED =45°时,DE =CD =1, ∴t =0.当∠CE ′D =30°时,DE ′= 3 CD = 3 , ∴t =1- 3 .∵30°≤∠CED ≤45°, ∴1- 3 ≤t ≤0;②当点 E 在点 D 右侧时,同理可得,2≤t ≤1+ 3 ,综上所述,1- 3 ≤t ≤0 或 2≤t ≤1+ 3 .第4题解图。
2020年九年级数学典型中考压轴题综合专项训练:一次函数一.选择题(共10小题)1.如图,直线y=﹣x+2与x轴、y轴分别交于A、B两点,把△AOB绕点A顺时针旋转60°后得到△AO′B′,则点B′的坐标是()A.(4,2)B.(2,4)C.(,3)D.(2+2,2)2.如图,△ABC顶点坐标分别为A(1,0)、B(4,0)、C(1,4),将△ABC沿x轴向右平移,当点C落在直线y=2x﹣6上时,线段BC扫过的面积为()A.4B.8C.D.163.如图,一次函数y=﹣x+3的图象分别与x轴、y轴交于点A、B,以线段AB为边在第一象限内作等腰Rt△ABC,∠BAC=90°.则过B、C两点直线的解析式为()A.y=x+3B.y=x+3C.y=x+3D.y=x+34.如图,在平面直角坐标系xOy中,菱形ABCD的顶点A的坐标为(2,0),点B的坐标为(0,1),点C在第一象限,对角线BD与x轴平行.直线y=x+4与x轴、y轴分别交于点E,F.将菱形ABCD沿x轴向左平移k个单位,当点C落在△EOF的内部时(不包括三角形的边),k的值可能是()A.2B.3C.4D.55.如图,点B,C分别在直线y=2x和直线y=kx上,A,D是x轴上两点,若四边形ABCD 是长方形,且AB:AD=1:2,则k的值是()A.B.C.D.6.如图,在平面直角坐标系中,点C的坐标为(0,4),动点A以每秒1个单位长的速度,从点O出发沿x轴的正方向运动,M是线段AC的中点.将线段AM以点A为中心,沿顺时针方向旋转90°,得到线段AB.过点B作x轴的垂线,垂足为E,过点C作y轴的垂线,交直线BE于点D,运动时间为t秒.当S△BCD=时,t的值为()A.2或2+3B.2或2+3C.3或3+5D.3或3+57.八个边长为1的正方形如图摆放在平面直角坐标系中,经过P点的一条直线l将这八个正方形分成面积相等的两部分,则该直线l的解析式为()A.y=x+B.y=x+C.y=x+D.y=x+8.如图,点M(﹣3,4),点P从O点出发,沿射线OM方向1个单位/秒匀速运动,运动的过程中以P为对称中心,O为一个顶点作正方形OABC,当正方形面积为128时,点A 坐标是()A.(,)B.(,11)C.(2,2)D.(,)9.如图,直线AB:y=﹣x+9交y轴于A,交x轴于B,x轴上一点C(﹣1,0),D为y 轴上一动点,把线段BD绕B点逆时针旋转120°得到线段BE,连接CE,CD,则当CE 长度最小时,线段CD的长为()A.B.C.2D.510.如图,直角坐标系xOy中,A(0,5),直线x=﹣5与x轴交于点D,直线y=﹣x﹣与x轴及直线x=﹣5分别交于点C,E,点B,E关于x轴对称,连接AB.①C(﹣13,0),E(﹣5,﹣3);②直线AB的解析式为:y=x+5;③设面积的和S=S△CDE+S四边形ABDO,则S=32;④在求面积的和S=S△CDE+S四边形ABDO时,琪琪有个想法:“将△CDE沿x轴翻折到△CDB的位置,而△CDB与四边形ABDO拼接后可看成△AOC,即S=S△CDE+S四边形ABDO =S△AOC”.其中正确的结论个数是()A.1个B.2个C.3个D.4个二.填空题(共10小题)11.已知平面直角坐标系中,O为坐标原点,点A坐标为(0,8),点B坐标为(4,0),点E是直线y=x+4上的一个动点,若∠EAB=∠ABO,则点E的坐标为.12.如图,点M是直线y=2x+3上的动点,过点M作MN垂直于x轴于点N,y轴上是否存在点P,使△MNP为等腰直角三角形,请写出符合条件的点P的坐标.13.如图,一次函数y=﹣x+1的图象与x轴,y轴分别交于点A,B,点C在y轴的正半轴上,且OC=3.在直线AB上有一点P,若满足∠CPB>∠ACB,则点P横坐标x的取值范围是.14.如图,在平面直角坐标系中,四边形ABCO是正方形,点B的坐标为(4,4),直线y =mx﹣2恰好把正方形ABCO的面积分成相等的两部分,则m=.15.如图,平面直角坐标系中,已知点P(2,2),C为y轴正半轴上一点,连接PC,线段PC绕点P顺时针旋转90°至线段PD,过点D作直线AB⊥x轴,垂足为B,直线AB与直线OP交于点A,且BD=4AD,直线CD与直线OP交于点Q,则点Q的坐标为.16.如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标是(0,2),点B的坐标是(2,0),连结AB,点P是线段AB上的一个动点(包括两端点),直线y=﹣x上有一动点Q,连结OP,PQ,已知△OPQ的面积为,则点Q的坐标为.17.如图,点A、B的坐标分别为(0,2),(3,4),点P为x轴上的一点,若点B关于直线AP的对称点B′恰好落在x轴上,则点P的坐标为.18.平面直角坐标系中,直线y=﹣x﹣1与x轴和y轴分别交于B、C两点,与直线x=4交于点D,直线x=4与x轴交于点A,点M(3,0),点E为直线x=4上一动点,点F 为直线y=﹣x﹣1上一动点,ME+EF最小值为,此时点F的坐标为.19.如图,平面直角坐标系中,已知直线y=x上一点P(1,1),C为y轴上一点,连接PC,以PC为边做等腰直角三角形PCD,∠CPD=90°,PC=PD,过点D作线段AB⊥x轴,垂足为B,直线AB与直线y=x交于点A,且BD=2AD,连接CD,直线CD与直线y=x交于点Q,则Q点的坐标是.20.如图,将一块等腰直角三角板ABC放置在平面直角坐标系中,∠ACB=90°,AC=BC,点A在y轴的正半轴上,点C在x轴的负半轴上,点B在第二象限,AC所在直线的函数表达式是y=2x+4,若保持AC的长不变,当点A在y轴的正半轴滑动,点C随之在x 轴的负半轴上滑动,则在滑动过程中,点B与原点O的最大距离是.三.解答题(共10小题)21.如图,直线l与x轴、y轴分别交于点A(3,0)、点B(0,2),以线段AB为直角边在第一象限内作等腰直角三角形ABC,∠BAC=90°,点P(1,a)为坐标系中的一个动点.(1)请直接写出直线l的表达式;(2)求出△ABC的面积;(3)当△ABC与△ABP面积相等时,求实数a的值.22.如图,在平面直角坐标系中,直线AB分别交x轴、y轴于点A(a,0)点,B(0,b),且a、b满足a2﹣4a+4+|2a﹣b|=0,点P在直线AB的左侧,且∠APB=45°.(1)求a、b的值;(2)若点P在x轴上,求点P的坐标;(3)若△ABP为直角三角形,求点P的坐标.23.在平面直角坐标系中,直线AB与x轴交于点A,与y轴交于点B,与直线OC:y1=x 交于点C.(1)当直线AB解析式为y2=﹣x+10时,如图1.①求点C的坐标;②根据图象求出当x满足什么条件时﹣x+10<x.(2)如图2,作∠AOC的平分线ON,若AB⊥ON,垂足为E,△OAC的面积为9,且OA=6.P,Q分别为线段OA、OE上的动点,连接AQ与PQ,试探索AQ+PQ是否存在最小值?若存在,求出这个最小值:若不存在,说明理由.24.如图1,已知直线y=2x+4与y轴,x轴分别交于A,B两点,以B为直角顶点在第二象限作等腰Rt△ABC(1)求点C的坐标,并求出直线AC的关系式;(2)如图2,直线CB交y轴于E,在直线CB上取一点D,连接AD,若AD=AC,求证BE=DE;(3)如图3,在(1)的条件下,直线AC交x轴于点M,P(﹣,a)是线段BC上一点,在x轴上是否存在一点N,使△BPN面积等于△BCM面积的一半?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.25.如图(a),直线l1:y=kx+b经过点A、B,OA=OB=3,直线12:y=x﹣2交y轴于点C,且与直线l1交于点D,连接OD.(1)求直线11的表达式;(2)求△OCD的面积;(3)如图(b),点P是直线11上的一动点;连接CP交线段OD于点E,当△COE与△DEP的面积相等时,求点P的坐标.26.如图,在平面直角坐标系中,直线y=﹣x+8与x轴和y轴分别交于点B和点C,与直线OA相交于点A(3,4).(1)求点B和点C的坐标;(2)求△OAC的面积;(3)在线段OA或射线AC上是否存在点M,使△OMC的面积是△OAC的面积的?若存在,求出点M的坐标,若不存在,说明理由;(4)若点N是线段OC上一点,若将△BCN沿直线BN折叠,点C恰好落在x轴负半轴上的点D处,求BN所在直线的函数关系式.27.如图,直线y=kx+b与x轴,y轴分别交于点A,点B,点A的坐标为(﹣2,0),且2OA=OB.(1)求直线AB解析式;(2)如图,将△AOB向右平移6个单位长度,得到△A1O1B1,求线段OB1的长;(3)求(2)中△AOB扫过的面积.28.定义:在平面直角坐标系中,对于任意两点A(a,b),B(c,d),若点T(x,y)满足x=,y=,那么称点T是点A和B的融合点.例如:M(﹣1,8),N(4,﹣2),则点T(1,2)是点M和N的融合点.如图,已知点D(3,0),点E是直线y =x+2上任意一点,点T(x,y)是点D和E的融合点.(1)若点E的纵坐标是6,则点T的坐标为;(2)求点T(x,y)的纵坐标y与横坐标x的函数关系式:(3)若直线ET交x轴于点H,当△DTH为直角三角形时,求点E的坐标.29.如图1,在平面直角坐标系xOy中,直线y=kx+8分别交x轴,y轴于A、B两点,已知A点坐标(6,0),点C在直线AB上,横坐标为3,点D是x轴正半轴上的一个动点,连结CD,以CD为直角边在右侧构造一个等腰Rt△CDE,且∠CDE=90°.(1)求直线AB的解析式以及C点坐标;(2)设点D的横坐标为m,试用含m的代数式表示点E的坐标;(3)如图2,连结OC,OE,请直接写出使得△OCE周长最小时,点E的坐标.30.在平面直角坐标系xOy中,直线l1:y=k1x+6与x轴、y轴分别交于A、B两点,且OB =OA,直线l2:y=k2x+b经过点C(,1),与x轴、y轴、直线AB分别交于点E、F、D三点.(1)求直线l1的解析式;(2)如图1,连接CB,当CD⊥AB时,求点D的坐标和△BCD的面积;(3)如图2,当点D在直线AB上运动时,在坐标轴上是否存在点Q,使△QCD是以CD为底边的等腰直角三角形?若存在,请直接写出点Q的坐标,若不存在,请说明理由.参考答案一.选择题(共10小题)1.【解答】解:在y=﹣x+2中令x=0,解得:y=2;令y=0,解得:x=2.则OA=2,OB=2.∴在直角△ABO中,AB==4,∠BAO=30°,又∵∠BAB′=60°,∴∠OAB′=90°,∴B′的坐标是(2,4).故选:B.2.【解答】解:如图所示,当△ABC向右平移到△DEF位置时,四边形BCFE为平行四边形,C点与F点重合,此时C在直线y=2x﹣6上,∵C(1,4),∴FD=CA=4,将y=4代入y=2x﹣6中得:x=5,即OD=5,∵A(1,0),即OA=1,∴AD=CF=OD﹣OA=5﹣1=4,则线段BC扫过的面积S=S平行四边形BCFE=CF•FD=16.故选:D.3.【解答】解:∵一次函数y=﹣x+3中,令x=0得:y=3;令y=0,解得x=4,∴B的坐标是(0,3),A的坐标是(4,0).如图,作CD⊥x轴于点D.∵∠BAC=90°,∴∠OAB+∠CAD=90°,又∵∠CAD+∠ACD=90°,∴∠ACD=∠BAO.在△ABO与△CAD中,,∴△ABO≌△CAD(AAS),∴OB=AD=3,OA=CD=4,OD=OA+AD=7.则C的坐标是(7,4).设直线BC的解析式是y=kx+b,根据题意得:,解得,∴直线BC的解析式是y=x+3.故选:A.4.【解答】解:连接AC,BD,交于点Q,过C作y轴垂线,交y轴于点M,交直线EF于点N,如图所示,∵菱形ABCD的顶点A的坐标为(2,0),点B的坐标为(0,1),点C在第一象限,对角线BD与x轴平行,∴CQ=AQ=1,CM=2,即AC=2AQ=2,∴C(2,2),当C与M重合时,k=CM=2;当C与N重合时,把y=2代入y=x+4中得:x=﹣2,即k=CN=CM+MN=4,∴当点C落在△EOF的内部时(不包括三角形的边),k的范围为2<k<4,则k的值可能是3,故选:B.5.【解答】解:设长方形的AB边的长为a,则BC边的长度为2a,B点的纵坐标是a,把点B的纵坐标代入直线y=2x的解析式得:x=,则点B的坐标为(,a),点C的坐标为(+2a,a),把点C的坐标代入y=kx中得,a=k(+2a),解得:k=.故选:B.6.【解答】解:根据题意得:∠BAC=90°,∴∠CAO+∠BAE=90°,∵BE⊥x轴,∴∠AEB=90°=∠AOC,∴∠ABE+∠BAE=90°,∴∠CAO=∠ABE.∴△CAO∽△ABE.∴=,∵M是AC的中点,AB=AM,∴CA=2AB,∴=,∴BE=t,AE=2.分两种情况:①当0<t<8时,如图1所示:S=CD•BD=(2+t)(4﹣)=解得:t1=t2=3.②当t>8时,如图2所示,S=CD•BD=(2+t)(﹣4)=.解得:t1=3+5,t2=3﹣5(不合题意,舍去).综上所述:当t=3或3+5时,S=;故选:D.7.【解答】解:直线l和八个正方形的最上面交点为P,过P作PB⊥OB于B,过P作PC ⊥OC于C,∵正方形的边长为1,∴OB=3,∵经过P点的一条直线l将这八个正方形分成面积相等的两部分,∴三角形ABP面积是8÷2+1=5,∴BP•AB=5,∴AB=2.5,∴OA=3﹣2.5=0.5,由此可知直线l经过(0,0.5),(4,3)设直线方程为y=kx+b,则,解得.∴直线l解析式为y=x+.故选:A.8.【解答】解:作AD⊥x轴于D,CE⊥x轴于E,设直线OM的解析式为y=kx,直线AC的解析式为y=k′x+b,∵点M(﹣3,4),∴4=﹣3k,∴k=﹣,∵四边形ABCO是正方形,∴直线AC⊥直线OM,∴k′为,∵四边形ABCO是正方形,∴OA=OC,∠AOC=90°,∴∠AOD+∠COE=90°,∵∠AOD+∠OAD=90°∴∠COE=∠OAD,在△COE和△OAD中,∴△COE≌△OAD(AAS),∴CE=OD,OE=AD,设A(a,b),则C(﹣b,a),设直线AC的解析式为y=mx+n,∴解得m=,∴=,整理得,b=7a,∵正方形面积为128,∴OA2=128,在RT△AOD中,AD2+OD2=OA2,即(7a)2+a2=128,解得,a=,∴b=7a=7×=,∴A(,),故选:D.9.【解答】解:如图,设D(0,m).由题意:B(5,0).在BD的下方作等边三角形△BDQ,延长DQ到M,使得QM=DQ,连接BM,DE,DE 交BQ于点N,作MH⊥x轴于H.∵△BDQ是等边三角形,∴∠DQB=∠DBQ=60°,∵QM=BQ,∴∠QMB=∠QBM,∵∠DQB=∠QMB+∠BQM,∴∠QMB=∠QBM=30°,∴∠DBM=90°,∴BM=BD,∵∠DBO+∠ODB=90°,∠DBO+∠MBH=90°,∴∠MBH=∠BDO,∵∠DOB=∠MHB=90°,∴△DOB∽△BHM,∴===,∵OD=m,OB=5,∴BH=m,MH=5,∴M(5﹣m,﹣5),∵MQ=DQ,∴Q(,),∵∠DBE=120°,∴∠DBN=∠EBN=60°,∴DE⊥BQ,DN=NE,QN=BN,∴N(,),E(,),∴CE2=()2+()2=m2﹣6m+91,∴当m=﹣=3时,CE的值最小,此时D(0,3),∴CD==2,故选:C.10.【解答】解:∵在直线y=﹣x﹣中,令y=0,则有0=﹣x﹣,∴x=﹣13,∴C(﹣13,0),令x=﹣5,则有y=﹣×(﹣5)﹣=﹣3,∴E(﹣5,﹣3),故①正确;∵点B,E关于x轴对称,∴B(﹣5,3),∵A(0,5),∴设直线AB的解析式为y=kx+5,∴﹣5k+5=3,∴k=,∴直线AB的解析式为y=x+5.故②错误;由①知,E(﹣5,﹣3),∴DE=3,∵C(﹣13,0),∴CD=﹣5﹣(﹣13)=8,∴S△CDE=CD×DE=12,由题意知,OA=5,OD=5,BD=3,∴S四边形ABDO=(BD+OA)×OD=20,∴S=S△CDE+S四边形ABDO=12+20=32,故③正确;④由③知,S=32,在△AOC中,OA=5,OC=13,∴S△AOC=OA×OC=32.5,∴S△CDE+S四边形ABDO=12+20≠S△AOC.故④错误.综上所述,正确的结论有2个.故选:B.二.填空题(共10小题)11.【解答】解:当点E在y轴右侧时,如图1,连接AE,∵∠EAB=∠ABO,∴AE∥OB,∵A(0,8),∴E点纵坐标为8,又E点在直线y=x+4上,把y=8代入可求得x=4,∴E点坐标为(4,8);当点E在y轴左侧时,过A、E作直线交x轴于点C,如图2,设E点坐标为(a,a+4),设直线AE的解析式为y=kx+b,把A、E坐标代入可得,解得,∴直线AE的解析式为y=x+8,令y=0可得x+8=0,解得x=,∴C点坐标为(,0),∴AC2=OC2+OA2,即AC2=()2+82,∵B(4,0),∴BC2=(4﹣)2=()2﹣+16,∵∠EAB=∠ABO,∴AC=BC,∴AC2=BC2,即()2+82=()2﹣+16,解得a=﹣12,则a+4=﹣8,∴E点坐标为(﹣12,﹣8).方法二:设C(m,0),∵∠ACB=∠CBA,∴AC=BC,∴(4﹣m)2=m2+82,解得m=﹣6,∴直线AE的解析式为y=x+8,由,解得.∴E(﹣12,﹣8).综上可知,E点坐标为(4,8)或(﹣12,﹣8).故答案为:(4,8)或(﹣12,﹣8).12.【解答】解:当M运动到(﹣1,1)时,ON=1,MN=1,∵MN⊥x轴,所以由ON=MN可知,(0,0)和(0,1)就是符合条件的两个P点;又∵当M运动到第三象限时,要MN=MP,且PM⊥MN,设点M(x,2x+3),则有﹣x=﹣(2x+3),解得x=﹣3,所以点P坐标为(0,﹣3).如若MN为斜边时,则∠ONP=45°,所以ON=OP,设点M(x,2x+3),则有﹣x=﹣(2x+3),化简得﹣2x=﹣2x﹣3,这方程无解,所以这时不存在符合条件的P点;又∵当点M′在第二象限,M′N′为斜边时,这时N′P=M′P,∠M′N′P=45°,设点M′(x,2x+3),则OP=ON′,而OP=M′N′,∴有﹣x=(2x+3),解得x=﹣,这时点P的坐标为(0,).综上,符合条件的点P坐标是(0,0),(0,),(0,﹣3),(0,1).故答案为:(0,0),(0,1),(0,),(0,﹣3).13.【解答】解:如图所示:过点P1作P1E⊥x轴于点E,∵一次函数y=﹣x+1的图象与x轴,y轴分别交于点A,B,点C在y轴的正半轴上,且OC=3,∴AO=BO=1,则BC=2,AC=,AB=,当∠CP1B=∠ACB时,又∵∠CAB=∠CAP1,∴△CAB∽△P1AC,∴=,则=,解得:AP1=5,则AE=P1E=5,故P1(﹣4,5),当∠CPB>∠ACB时,则点P横坐标x满足:﹣4<x,同理可得:当∠CP2B=∠ACB时,又∵∠ABC=∠P2BC,∴△CAB∽△P2CB,∴=,则=,解得:BP2=2,可得P2(2,﹣1),故当∠CPB>∠ACB时,则点P横坐标x满足:2>x,综上所述:﹣4<x<2且x≠0.故答案为:﹣4<x<2且x≠0.14.【解答】解:∵直线y=mx﹣2恰好把正方形ABCO的面积分成相等的两部分∴直线必经过正方形的中心∵点B的坐标为(4,4)∴中心为(2,2),代入直线中得:2=2m﹣2,m=215.【解答】解:过点P作PE⊥OC于E,EP的延长线交AB于F.∵AB⊥OB,∴∠OBF=∠EOB=∠FEO=90°,∴四边形EOBF是矩形,∵P(2,2),∴OE=PE=BF=2,∵∠CPD=90°,∴∠CPE+∠DPF=90°,∠ECP+∠CPE=90°,∴∠ECP=∠DPF,在△CPE和△PDF中,,∴△CPE≌△PDF(AAS),∴DF=PE=2,∴BD=BF+DF=4,∵BD=4AD,∴AD=1,AB=OB=5,∴CE=PF=3,∴D(5,4),C(0,5),设直线CD的解析式为y=kx+b则有,解得,∴直线CD的解析式为y=﹣x+5,由解得,∴点Q的坐标为(,).故答案为(,).16.【解答】解:方法一:∵点Q在直线y=﹣x上,∴设点Q的坐标为(m,﹣m).∵点A的坐标是(0,2),点B的坐标是(2,0),∴△AOB为等腰直角三角形,点O(0,0)到AB的距离h=OA=.设直线AB的解析式为y=kx+b,∵点A(0,2),点B(2,0)在直线AB上,∴有,解得.即直线AB的解析式为y=﹣x+2,∵直线y=﹣x+2与y=﹣x平行,∴点P到底OQ的距离为(平行线间距离处处相等).∵△OPQ的面积S△OPQ=OQ•h=OQ=,∴OQ=2.由两点间的距离公式可知OQ==2,解得:m=±,∴点Q的坐标为(,﹣)或(﹣,).故答案为:(,﹣)或(﹣,).方法二:当P点与A重合时,则△OPQ底OP为2,∵△OPQ的面积为,∴△OPQ的高为,即点Q的横坐标为﹣,∵点Q在直线y=﹣x上,∴点Q的坐标为(﹣,);当P点与B重合时,同理可求出点Q的坐标为(,﹣).综上即可得出点Q的坐标为(,﹣)或(﹣,).17.【解答】方法一:解:设直线AB的解析式为:y=kx+b,把A(0,2),B(3,4)代入得:,解得:k=,b=2,∴直线AB的解析式为:y=x+2;∵点B与B′关于直线AP对称,设B′坐标为(a,0)∴线段BB′的中点坐标为(,2)∵线段BB′的中点在直线AP上,且A点坐标为(0,2)∴A点为线段BB′的中点,即A、B、B′三点共线∴AP⊥AB,∴设直线AP的解析式为:y=﹣x+c,把点A(0,2)代入得:c=2,∴直线AP的解析式为:y=﹣x+2,当y=0时,﹣x+2=0,解得:x=,∴点P的坐标为:();故答案为:().方法二:解:如图,连接AB、AB′∵A(0,2),B(3,4)∴AB==∵点B与B′关于直线AP对称∴AB′=AB=,在Rt△AOB′中,B′O==3∴B′点坐标为(﹣3,0)设直线BB′方程为y=kx+b将B(3,4),B′(﹣3,0)代入得:,解得k=,b=2∴直线BB′的解析式为:y=x+2,∴直线AP的解析式为:y=﹣x+2,当y AP=0时,﹣x+2=0,解得:x=,∴点P的坐标为:();故答案为:().18.【解答】解:①如图,作M点关于直线x=4的对称点M′,然后作M′F⊥直线y=﹣x﹣1于F,交直线x =4于E,此时ME+EF有最小值,最小值为M′F;∵y=﹣x﹣1与x轴和y轴分别交于B、C两点,令x=0,可得y=﹣1,令y=0,可得x=﹣2,∴B(﹣2,0),C(0,﹣1),∴OB=2,OC=1,∴BC==,∵M(3,0),∴M′(5,0),∴BM′=5+2=7,∵M′F⊥直线BC,∴∠BFM′=90°=∠BOC,∵∠OBC=∠FBM′∴△BOC∽△BFM′,∴,即,解得:M′F=,∴ME+EF的最小值为;②∵直线M′F与直线y=﹣x﹣1互相垂直,∴直线M′F与直线y=﹣x﹣1的k互为负倒数,∴设直线M′F的关系式为:y=2x+b,将M′(5,0),代入y=2x+b,可得:b=﹣10,∴直线M′F的关系式为:y=2x﹣10,将直线y=2x﹣10与直线y=﹣x﹣1联立方程组得:,解得:,∴点F的坐标为(,﹣).故答案为:;(,﹣).19.【解答】解:解:过P作MN⊥y轴,交y轴于M,交AB于N,过D作DH⊥y轴,交y轴于H,∠CMP=∠DNP=∠CPD=90°,∴∠MCP+∠CPM=90°,∠MPC+∠DPN=90°,∴∠MCP=∠DPN,∵P(1,1),∴OM=BN=1,PM=1,在△MCP和△NPD中,∴△MCP≌△NPD(AAS),∴DN=PM,PN=CM,∵BD=2AD,∴设AD=a,BD=2a,∵P(1,1),∴BN=2a﹣1,则2a﹣1=1,∴a=1,即BD=2.∵直线y=x,∴AB=OB=3,∴点D(3,2)∴PC=PD===,在Rt△MCP中,由勾股定理得:CM===2,则C的坐标是(0,3),设直线CD的解析式是y=kx+3,把D(3,2)代入得:k=﹣,即直线CD的解析式是y=﹣x+3,∴组成方程组解得:∴点Q(,),故答案为:(,).20.【解答】解:当x=0时,y=2x+4=4,∴A(0,4);当y=2x+4=0时,x=﹣2,∴C(﹣2,0).∴OA=4,OC=2,∴AC==2.如图所示.过点B作BD⊥x轴于点D.∵∠ACO+∠ACB+∠BCD=180°,∠ACO+∠CAO=90°,∠ACB=90°,∴∠CAO=∠BCD.在△AOC和△CDB中,,∴△AOC≌△CDB(AAS),∴CD=AO=4,DB=OC=2,OD=OC+CD=6,∴点B的坐标为(﹣6,2).如图所示.取AC的中点E,连接BE,OE,OB,∵∠AOC=90°,AC=2,∴OE=CE=AC=,∵BC⊥AC,BC=2,∴BE==5,若点O,E,B不在一条直线上,则OB<OE+BE=5+.若点O,E,B在一条直线上,则OB=OE+BE=5+,∴当O,E,B三点在一条直线上时,OB取得最大值,最大值为5+,故答案为:5+.三.解答题(共10小题)21.【解答】解:(1)将点A、B的坐标代入一次函数表达式:y=kx+b得:,解得:,故直线l的表达式为:;(2)在Rt△ABC中,由勾股定理得:AB2=OA2+OB2=32+22=13∵△ABC为等腰直角三角形,∴S△ABC=AB2=;(3)连接BP,PO,P A,则:①若点P在第一象限时,如图1:∵S△ABO=3,S△APO=a,S△BOP=1,∴S△ABP=S△BOP+S△APO﹣S△ABO=,即,解得;②若点P在第四象限时,如图2:∵S△ABO=3,S△APO=﹣a,S△BOP=1,∴S△ABP=S△BOP+S△APO﹣S△ABO=,即,解得a=﹣3;故:当△ABC与△ABP面积相等时,实数a的值为或﹣3.22.【解答】解:(1)∵a2﹣4a+4+|2a+b|=0,∴(a﹣2)2+|2a+b|=0,∴a=2,b=4.(2)由(1)知,b=4,∴B(0,4).∴OB=4.∵点P在直线AB的左侧,且在x轴上,∠APB=45°∴OP=OB=4,∴B(4,0).(3)由(1)知a=﹣2,b=4,∴A(2,0),B(0,4)∴OA=2,OB=4,∵△ABP是直角三角形,且∠APB=45°,∴只有∠ABP=90°或∠BAP=90°,如图,①当∠ABP=90°时,∵∠BAP=45°,∴∠APB=∠BAP=45°.∴AB=PB.过点P作PC⊥OB于C,∴∠BPC+∠CBP=90°,∵∠CBP+∠ABO=90°,∴∠ABO=∠BPC.在△AOB和△BCP中,∠AOB=∠BCP=90°,∠ABO=∠BPC,AB=PB,∴△AOB≌△BCP(AAS).∴PC=OB=4,BC=OA=2.∴OC=OB﹣BC=2.∴P(﹣4,2).②当∠BAP=90°时,过点P'作P'D⊥OA于D,同①的方法得,△ADP'≌△BOA(AAS).∴DP'=OA=2,AD=OB=4.∴OD=AD﹣OA=2.∴P'(﹣2,2)).即:满足条件的点P(﹣4,2)或(﹣2,﹣2).23.【解答】解:(1)①由題意,,解得:,所以C(4,4).②观察图象可知x>4时,直线AB位于直线OC的下方,即x>4时,﹣x+10<x.(2)由题意,在OC上截取OM=OP,连结MQ,∵ON平分∠AOC,∴∠AOQ=∠COQ,又OQ=OQ.∴△POQ≌△MOQ(SAS),∴PQ=MQ,∴AQ+PQ=AQ+MQ,当A、Q、M在同一直銭上,且AM⊥OC吋,AQ+MQ最小,即AQ+PQ存在最小値;∴AB⊥ON,∴∠AEO=∠CEO,∴△AEO≌△CEO(ASA),∴OC=OA=6,∵△OAC的面积为9,∴OC•AM=9,∴AM=3,∴AQ+PQ存在最小值,最小值为3.24.【解答】解:(1)如图1,作CQ⊥x轴,垂足为Q,∵∠OBA+∠OAB=90°,∠OBA+∠QBC=90°,∴∠OAB=∠QBC,又∵AB=BC,∠AOB=∠Q=90°,∴△ABO≌△BCQ(AAS),∴BQ=AO=4,OQ=BQ+BO=6,CQ=OB=2,∴C(﹣6,2),由A(0,4),C(﹣6,2)可知,直线AC:y=x+4;(2)如图2,作CH⊥x轴于H,DF⊥x轴于F,DG⊥y轴于G,∵AC=AD,AB⊥CB,∴BC=BD,∴△BCH≌△BDF(AAS),∴BF=BH=4,∴OF=OB=2,∴DG=OB,∴△BOE≌△DGE(AAS),∴BE=DE;(3)如图3,直线BC:y=﹣x﹣1,P(﹣,k)是线段BC上一点,∴P(﹣,),由y=x+4知M(﹣12,0),∴BM=10,则S△BCM=10.设点N(n,0),则BN=|n+2|,假设存在点N使直线PN平分△BCM的面积,则BN•y C=×10,n=或﹣,故点N的坐标为:(,0)或(﹣,0).25.【解答】解:(1)OA=OB=3,则点A、B的坐标分别为:(3,0)、(0,3),将点A、B的坐标代入一次函数表达式:y=kx+b得:,解得:,故直线11的表达式为:y=﹣x+3…①;(2)联立l1、l2的表达式得:,解得:,故点D(2,1);△OCD的面积=×OA•y D=3×1=;(3)△COE与△DEP的面积相等,则S△CDO=S△CDE+S△OCE=S△PED+S△CED=S△PCD,则点P、O到CD的距离相等,故OP所在的直线与CD平行,则直线OP的表达式为:y=x…②,联立①②并解得:x=,则点P(,).26.【解答】解:(1)设y=0,则x=6;设点x=0,则y=6,故点B的坐标为(6,0),点C的坐标为(0,8);(2)S△OAC=×CO×x A=×8×3=12;(3)存在点M使S△OMC=S△OAC,设M的坐标为(x,y);OA的解析式是y=mx,则3m=4,解得:,则直线OA的解析式是:,∵当S△OMC=S△OAC时,即,又∵OC=8,∴,当M在线段OA上时,x>0,所以时,y=1,则M的坐标是;当M在射线上时,则y=7,则M的坐标是;则y=9,则M的坐标是,综上所述:M的坐标是:或或;(4)在Rt△OBC中,∠COB=90°,OB=6,OC=8,∴,∵△BCN沿直线BN折叠后,所得三角形为△BDN,∴CN=DN,BD=BC=10,∴OD=4在Rt△ODN中,设ON=x,则DN=8﹣x,∴42+x2=(8﹣x)2∴x=3,故点N(0,3),设直线AM的解析式为y=kx+b(k≠0)代入A(6,0),N(0,3)得:,解得,∴直线AM的解析式为.27.【解答】解:(1)∵点A的坐标为(﹣2,0),∴OA=2,∵OB=2OA=4,∴B(0,4),把A(﹣2,0)和B(0,4)代入y=kx+b中得:,解得:,∴直线AB解析式为:y=2x+4;(2)∵∠AOB=90°,∴∠AO1B1=90°,由平移得:OO1=6,O1B1=OB=4,由勾股定理得:OB1==2,即线段OB1的长是2;(3)△AOB扫过的面积=+4×6=28.28.【解答】解:(1)∵点E是直线y=x+2上一点,点E的纵坐标是6,∴x+2=6,解得,x=4,∴点E的坐标是(4,6),∵点T(x,y)是点D和E的融合点,∴x==,y==2,∴点T的坐标为(,2),故答案为:(,2);(2)设点E的坐标为(a,a+2),∵点T(x,y)是点D和E的融合点,∴x=,y=,解得,a=3x﹣3,a=3y﹣2,∴3x﹣3=3y﹣2,整理得,y=x﹣;(3)设点E的坐标为(a,a+2),则点T的坐标为(,),当∠THD=90°时,点E与点T的横坐标相同,∴=a,解得,a=,此时点E的坐标为(,),当∠TDH=90°时,点T与点D的横坐标相同,∴=3,解得,a=6,此时点E的坐标为(6,8),当∠DTH=90°时,该情况不存在,综上所述,当△DTH为直角三角形时,点E的坐标为(,)或(6,8).29.【解答】解:(1)把A(6,0)代入y=kx+8中,得6k+8=0,解得:,∴,把x=3代入,得y=4,∴C(3,4);(2)作CF⊥x轴于点F,EG⊥x轴于点G,∵△CDE是等腰直角三角形,∴CD=DE,∠CDE=90°,∴∠CDF=90°﹣∠EDG=∠DEG,且∠CFD=∠DGE=90°,∴△CDF≌△DEG(AAS)∴CF=DG=4,DF=EG=3﹣m,∴OG=4+m,∴E(4+m,m﹣3);(3)点E(4+m,m﹣3),则点E在直线l:y=x﹣7上,设:直线l交y轴于点H(0,﹣7),过点O作直线l的对称点O′,∵直线l的倾斜角为45°,则HO′∥x轴,则点O′(7,﹣7),连接CO′交直线l于点E′,则点E′为所求点,OC是常数,△OCE周长=OC+CE+OE=OC+OE′+CE′=OC+CE′+O′E′=OC+CO′为最小,由点C、O′的坐标得,直线CO′的表达式为:y=﹣x+联立,解得:,故:.30.【解答】解:(1)y=k1x+6,当x=0时,y=6,∴OB=6,∵OB=OA,∴OA=2,∴A(﹣2,0),把A(﹣2,0)代入:y=k1x+6中得:﹣2k1+6=0,k1=,∴直线l1的解析式为:y=x+6;(2)如图1,过C作CH⊥x轴于H,∵C(,1),∴OH=,CH=1,Rt△ABO中,AB==4,∴AB=2OA,∴∠OBA=30°,∠OAB=60°,∵CD⊥AB,∴∠ADE=90°,∴∠AED=30°,∴EH=,∴OE=OH+EH=2,∴E(2,0),把E(2,0)和C(,1)代入y=k2x+b中得:,解得:,∴直线l2:y=﹣x+2,∴F(0,2)即BF=6﹣2=4,则,解得,∴D(﹣,3),∴S△BCD=BF(x C﹣x D)==4;(3)分四种情况:①当Q在y轴的正半轴上时,如图2,过D作DM⊥y轴于M,过C作CN⊥y轴于N,∵△QCD是以CD为底边的等腰直角三角形,∴∠CQD=90°,CQ=DQ,∴∠DMQ=∠CNQ=90°,∴∠MDQ=∠CQN,∴△DMQ≌△QNC(AAS),∴DM=QN,QM=CN=,设D(m,m+6)(m<0),则Q(0,﹣m+1),∴OQ=QN+ON=OM+QM,即﹣m+1=m+6+,m==1﹣2,∴Q(0,2);②当Q在x轴的负半轴上时,如图3,过D作DM⊥x轴于M,过C作CN⊥x轴于N,同理得:△DMQ≌△QNC(AAS),∴DM=QN,QM=CN=1,设D(m,m+6)(m<0),则Q(m+1,0),∴OQ=QN﹣ON=OM﹣QM,即m+6﹣=﹣m﹣1,m=5﹣4,∴Q(6﹣4,0);③当Q在x轴的负半轴上时,如图4,过D作DM⊥x轴于M,过C作CN⊥x轴于N,同理得:△DMQ≌△QNC(AAS),∴DM=QN,QM=CN=1,设D(m,m+6)(m<0),则Q(m﹣1,0),∴OQ=QN﹣ON=OM+QM,即﹣m﹣6﹣=﹣m+1,m=﹣4﹣5,∴Q(﹣4﹣6,0);④当Q在y轴的负半轴上时,如图5,过D作DM⊥y轴于M,过C作CN⊥y轴于N,同理得:△DMQ≌△QNC(AAS),∴DM=QN,QM=CN=,设D(m,m+6)(m<0),则Q(0,m+1),∴OQ=QN﹣ON=OM+QM,即﹣m﹣6+=﹣m﹣1,m=﹣2﹣1,∴Q(0,﹣2);综上,存在点Q,使△QCD是以CD为底边的等腰直角三角形,点Q的坐标是(0,±2)或(6﹣4,0)或(﹣4﹣6,0).。
2020年浙江省台州市中考数学重点题型-二次函数综合训练含答案1.如图1(注:与图2完全相同),在直角坐标系中,抛物线经过点A(1,0)、B(5,0)、C(0,4)三点.(1)求抛物线的解析式和对称轴;(2)P是抛物线对称轴上的一点,求满足PA+PC的值为最小的点P坐标(请在图1中探索);(3)在第四象限的抛物线上是否存在点E,使四边形OEBF是以OB为对角线且面积为12的平行四边形?若存在,请求出点E坐标,若不存在请说明理由(请在图2中探索)2.已知:如图,抛物线y=ax2+bx+3与坐标轴分别交于点A,B(﹣3,0),C(1,0),点P是线段AB上方抛物线上的一个动点.(1)求抛物线解析式;(2)当点P运动到什么位置时,△PAB的面积最大?(3)过点P作x轴的垂线,交线段AB于点D,再过点P作PE∥x轴交抛物线于点E,连接DE,请问是否存在点P使△PDE为等腰直角三角形?若存在,求点P的坐标;若不存在,说明理由.3.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A(﹣1,0)和点C(0,4),交x轴正半轴于点B,连接AC,点E是线段OB上一动点(不与点O,B重合),以OE为边在x轴上方作正方形OEFG,连接FB,将线段FB绕点F逆时针旋转90°,得到线段FP,过点P作PH∥y轴,PH交抛物线于点H,设点E(a,0).(1)求抛物线的解析式.(2)若△AOC与△FEB相似,求a的值.(3)当PH=2时,求点P的坐标.4.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(5,0)两点,直线x+3与y轴交于点C,与x轴交于点D.点P是x轴上方的抛物线上一动点,过点P作PF⊥x轴于y=﹣34点F,交直线CD于点E.设点P的横坐标为m.(1)求抛物线的解析式;(2)若PE=5EF,求m的值;(3)若点E′是点E关于直线PC的对称点、是否存在点P,使点E′落在y轴上?若存在,请直接写出相应的点P的坐标;若不存在,请说明理由.5.如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于点A(−1,0),点B(3,0),与y轴交于点C,且过点D(2,−3).点P、Q是抛物线y=ax2+bx+c上的动点.(1)求抛物线的解析式;(2)当点P在直线OD下方时,求ΔPOD面积的最大值.(3)直线OQ与线段BC相交于点E,当ΔOBE与ΔABC相似时,求点Q的坐标.6.如图,抛物线y=- 3[(x-2)2+n]与x轴交于点A(m-2,0)和B(2m+3,0)(点A在点B的左侧),5与y轴交于点C,连结BC.(1)求m、n的值;(2)如图,点N为抛物线上的一动点,且位于直线BC上方,连接CN、BN.求△NBC面积的最大值;(3)如图,点M、P分别为线段BC和线段OB上的动点,连接PM、PC,是否存在这样的点P,使△PCM为等腰三角形,△PMB为直角三角形同时成立?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.x+2分别交x轴、y轴于点A、B.点C的坐标是(﹣1,0),7.如图,在平面直角坐标系中,直线y=﹣12抛物线y=ax2+bx﹣2经过A、C两点且交y轴于点D.点P为x轴上一点,过点P作x轴的垂线交直线AB 于点M,交抛物线于点Q,连结DQ,设点P的横坐标为m(m≠0).(1)求点A的坐标.(2)求抛物线的表达式.(3)当以B、D、Q,M为顶点的四边形是平行四边形时,求m的值.8.已知:如图,抛物线y=ax2+bx+c交x轴于A(-2,0),B(3,0)两点,交y轴于点C(0,6).(1)写出a,b,c的值;(2)连接BC,点P为第一象限抛物线上一点,过点A作AD⊥x轴,过点P作PD⊥BC于交直线AD于点D,设点P的横坐标为t,AD长为h.①求h与t的函数关系式和h的最大值(请求出自变量t的取值范围);②过第二象限点D作DE∥AB交BC于点E,若DP=CE,时,求点P的坐标.9.如图1,B(2m,0),C(3m,0)是平面直角坐标系中两点,其中m为常数,且m>0,E(0,n)为y轴上一动点,以BC为边在x轴上方作矩形ABCD,使AB=2BC,画射线OA,把△ADC绕点C逆时针旋转90°得△A′D′C′,连接ED′,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)过E,A′两点.(1)填空:∠AOB=________°,用m表示点A′的坐标:A′(________,________);(2)当抛物线的顶点为A′,抛物线与线段AB交于点P,且BPAP =13时,△D′OE与△ABC是否相似?说明理由;(3)若E与原点O重合,抛物线与射线OA的另一个交点为点M,过M作MN⊥y轴,垂足为N:①求a,b,m满足的关系式;②当m为定值,抛物线与四边形ABCD有公共点,线段MN的最大值为10,请你探究a的取值范围.10.如图,已知抛物线y=12x2−32x−n(n>0)与x轴交于A,B两点(A点在B点的左边),与y轴交于点C。
2020中考数学 压轴专题 函数的图象与性质专题(含答案)1. 如图,在平面直角坐标系中,一次函数y =mx +5(m ≠0)的图象与反比例函数y =足为点M .(1)求一次函数和反比例函数的表达式;(2)求△OAM 的面积S ;(3)在y 轴上求一点P ,使PA +PB 的值最小并求出此时点P 的坐标.第1题图将B (4,1)代入y =mx +5得:1=4m +5,△m =-1,△y =-x +5;(3)如解图,作点A 关于y 轴的对称点N ,则N (-1,4).连接BN 交y 轴于点P ,点P 即为所求.设直线BN的关系式为y=kx+b,第1题解图第2题图△A(4,0),令x=0,则y=3,△等腰Rt△ABC中,△BAC=90°,(2)△如解图,连接PO,△P(a,1),△△S△ABP=S△ABC,第2题解图3.如图△,在直角坐标系中,点A的坐标为(0,12),经过原点的直线l1与经过点A的直线l2相交于点B(m,n).(1)若m=9,n=3,求直线l1和l2的解析式;(2)将△BAO绕点B顺时针旋转180°得△BFE,如图△,连接AE,OF.△证明:四边形OFEA是平行四边形;△若四边形OFEA是正方形,求m和n的值.第3题解图4.如图,在△ABC中,点A(4,0),点B在x轴上,点C在第四象限且横坐标为2,直线l1:y=-3x+3经过点B,C;直线l2经过点C,与x轴交于点P(点P在点B 右侧),设点P的横坐标为m.(2)若P是AB的中点,求m的值;(3)当S△PBC=3时,求直线l2的解析式.第4题图解:(1)(1,0),(2,-3);【解法提示】△y=-3x+3经过点B,C,点B在x轴上,点C横坐标为2,△B(1,0),C(2,-3).(2)△P 是AB 中点,(3)△S△PBC =3,△PB =2,△P (3,0),设直线l 2的解析式为y =kx +b ,则有3=02=3k b k b ++-⎧⎨⎩, 解得=3=9k b -⎧⎨⎩,△直线l 2的解析式为y =3x -9.5. 如图,在平面直角坐标系中,点A 的坐标为(4,0),点B 的坐标为(0,4),点M 是线段AB 上任意一点(A ,B 两点除外).(1)求直线AB 的解析式;(2)过点M 分别作MC △OA 于点C ,MD △OB 于点D ,当点M 在AB 上运动时,你认为四边形OCMD 的周长是否发生变化?并说明理由;(3)当点M 把线段AB 分成的两部分的比为1:3时,请求出点M 的坐标.第5题图解:(1)设直线AB 的解析式为y=kx +b ,由题意可得4=0=4k bb+⎧⎨⎩,解得=1=4kb-⎧⎨⎩,△AB的解析式为y=-x+4;(2)不发生变化.理由:设M点的坐标为(x,-x+4),则MD=|x|=x,MC=|-x+4|=-x+4,△四边形OCMD的周长=2(MD+MC)=2[x+(-x+4)]=8,△四边形OCMD的周长不发生变化;(3)△DM△x轴,则点M的横坐标为1,此时纵坐标=-x+4=-1+4=3,△M(1,3);则点M的横坐标为3,此时纵坐标=-x+4=-3+4=1,△M(3,1),综上可知,点M的坐标为(1,3)或(3,1).6.如图,已知一次函数y=2x-4的图象与x轴、y轴分别相交于点A、B,点P在该函数的图象上,P到x轴、y轴的距离分别为d1、d2.(1)当P为线段AB的中点时,求d1+d2的值;(2)直接写出d1+d2的范围,并求当d1+d2=3时点P的坐标;(3)若在线段AB上存在无数个P点,使d1+ad2=4(a为常数),求a的值.解:(1)对于一次函数y=2x-4,令x=0,得到y=-4;令y=0,得到x=2,△A(2,0),B(0,-4),△P为AB的中点,△P(1,-2),△d1+d2=3;(2)d1+d2≥2;设P(m,2m-4),△d1+d2=|m|+|2m-4|,当0≤m≤2时,d1+d2=m+4-2m=4-m=3,解得m=1,此时P1(1,-2);当m>2时,d1+d2=m+2m-4=3,当m<0时,不存在,(3)设P(m,2m-4),△d1=|2m-4|,d2=|m|,△P在线段AB上,△0≤m≤2,△d1=4-2m,d2=m,△d1+ad2=4,△4-2m+am=4,即(a-2)m=0,△有无数个点,△a=2.7.M,N,高为3的等边三角形ABC,边BC在x轴上,将此三角形沿着x轴的正方向平移,在平移过程中,得到△A1B1C1,当点B1与原点重合时,解答下列问题:(1)求出点A1的坐标,并判断点A1是否在直线l上;(2)求出边A1C1所在直线的解析式;(3)在坐标平面内找一点P,使得以P、A1、C1、M为顶点的四边形是平行四边形,求出P点的坐标.第7题图解:(1)如解图,作A1H△x轴于H.在Rt△A1OH中,△A1H=3,△A1OH=60°,由解图可知,当以P、A1、C1、M为顶点的四边形是平行四边形时,P1 (3第7题解图8.如图,在平面直角坐标系xoy中,平行四边形ABCO的顶点A,B的坐标分别是A(3,0),B(0,2).(1)求点C的坐标及直线AB的解析式;(2)动点P在直线23y x=上运动.△当PB=PC时,求出P点的坐标;△将直线23y x=怎样平移,能将平行四边形ABCO的面积平分?并求出此时它与直线AB交点Q的坐标;(3)在x轴上是否存在两点M、N(M在N左侧),使MN=1,且CM+MN+BN的值最小?若存在,求出M、N两点的坐标,并求出这个最小值;若不存在,请说明理由.第8题图解:(1)△四边形ABCO是平行四边形,△CB△OA,CB=OA=3,△点C的坐标为(-3,2),设直线AB的解析式为y=kx+b,代入A(3,0),B(0,2)得032k bb=+⎧⎨=⎩,解得232kb⎧=-⎪⎨⎪=⎩,△223y x=-+;(2)△当PB=PC时,P点在BC的垂直平分线上,即直线x=-32上,又△点P在直线23y x=上,△23()132y=⨯-=-,△P点的坐标为(-32,-1);△若将平行四边形ABCO的面积平分,则直线必过平行四边形ABCO对角线的交点,即过点(0,1),△将直线23y x=向上平移1个单位即可,此时直线的解析式为213y x=+,联立方程组223213y xy x⎧=-+⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩,解得3432xy⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,△它与直线AB 的交点Q 的坐标为(34,32); (3)存在.如解图,将点 C 向右平移1个单位长度得C ',作C '关于x 轴的对称点C '',连接C ''B ,交 x 轴于点 N ,将 N 点向左平移1个单位得M ,M 、N 即为所求作的点. 由题意可知,点C '(-2,2),△以点C '关于x 轴的对称点C ''(-2,-2),设直线C ''B 的解析式为y kx b =+,代入C ''(-2,-2),B (0,2)得222k bb -=-+⎧⎨=⎩,解得22k b =⎧⎨=⎩ , △22yx =+,△点 N 的坐标为(-1,0),点 M 的坐标为(-2,0), △CM +MN +BN 的最小值即为C ''B +MN1+=1+.第8题解图9. 如图,在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,直角三角形OBD 的直角顶点D 在(1)求图象经过点B 的反比例函数的解析式;(2)点E 是(1)中反比例函数图象上一点,连接BE 、DE ,若BE =DE ,求四边形OBED 的面积.第9题图△BD =2OD ,△OD =2,BD =4,△B (2,4),(2)如解图,作EF △BD 于点F ,由BD △x 轴, △△EFD =△ODF ,△EF △x 轴, △BE =DE ,EF △BD 于点F ,△x =4,△E (4,2),EF =2,第9题解图10.于点B,平行于x轴的直线y=n(0<n<6)交反比例函数的图象于点M,交AB于点N,连接BM.(1)求m的值和反比例函数的表达式;(2)直线y=n沿y轴方向平移,当n为何值时,△BMN的面积最大?第10题图解:(1)△直线y=2x+6经过点A(1,m),△m=2×1+6=8,△A(1,8),△k=8,△n=3时,△BMN的面积最大.11.点,且A点的橫坐标为1.(1)求一次函数的函数表达式;(2)当y1>y2时,求x的取值范围;(3)已知反比例函数在第一象限的图象上有一点C橫坐标为3,求△ABC的面积.第11题图将点A(1,6)代入y1=x+m,得:1+m=6,解得m=5,则一次函数解析式为y1=x+5;则点A (1,6)、点B (-6,-1),由图象可知y 1>y 2时-6<x <0或x >1;则点C (3,2),如解图,连接AC ,BC ,则AD =2、CD =4、BE =9、CE =3,第11题解图12. B (m ,n )(m >1),过点B 作y 轴的垂线,垂足为点C . (1)求该反比例函数解析式;(2)当△ABC 面积为2时,求点B 的坐标;(3)P 为线段AB 上一动点(P 不与A 、B 重合),在(2)的情况下,直线y =ax -1与线段AB 交于点P ,直接写出a 的取值范围.第12题图△k=1×2=2,△mn=2,(3)将A(1,2)代入y=ax-1中,2=a-1,解得a=3;△直线y=ax-1与线段AB交于点P,P为线段AB上一动点(P不与点A、B重合),第13题图解:(1)根据题意得点B的横坐标为0,点A的纵坐标为0,△B(0,6),A(-8,0),△OA=8,OB=6,△CB平分△ABO,CD△AB,CO△BO,△CD=CO,△BC=BC,△Rt△BCD△Rt△BCO,△BD=BO=6,△AD=AB-BD=4,△△ADC=△AOB=90°,△CAD=△BAO,△△ACD△△ABO,△AC=5,△OC=OA-AC=3,△C(-3,0),△△EDB=△AOB=90°,BD=BO,△EBD=△ABO,△△EBD△△ABO,△BE=AB=10,△OE=BE-OB=4,△E(0,-4),设直线CE的解析式为y=kx-4,△-3k-4=0,解得(2)存在.第13题解图。
2020年中考数学复习专题练:《一次函数综合》1.如图,直线与x轴交于A点,与y轴交于B点,动点P从A点出发,沿AO方向向点O匀速运动,同时动点Q从B点出发,沿BA方向向点A匀速运动,P,Q两点的运动速度都是每秒1个单位,当一个点停止运动,另一个点也随之停止运动,连接PQ,设运动时间为t(s).(1)求A,B两点的坐标;(2)当t为何值时△AQP的面积为;(3)当t为何值时,以点A,P,Q为顶点的三角形与△ABO相似,并直接写出此时点Q 的坐标.2.已知直线y=2x+b与x轴交于点A,与y轴交于点B,将线段BO绕着点B逆时针旋转90°得到线段BC,过点C作CD⊥x轴于点D,四边形OBCD的面积为36.(1)求直线AB的解析式;(2)点P为线段OD上一点,连接CP,点H为CP上一点,连接BH,且BH=BC,过点H 作CP的垂线交CD、OB于E、F,连接AE、AC,设点P的横坐标为t,△ACE的面积为S,求S与t的函数解析式;(3)在(2)的条件下,连接OH,过点F作FK⊥OH交x轴于点K,若PD=PK,求点P 的坐标.3.如图,已知直线y=kx+2与x轴、y轴分别相交于点A、点B,∠BAO=30°,若将△AOB沿直钱CD折叠,使点A与点B重合,折痕CD与x轴交于点C,与AB交于点D.(1)求k的值;(2)求点C的坐标;(3)求直线CD的表达式.4.如图1,在平面直角坐标系中,OB=10,F是y轴正半轴上一点.(1)若OF=2,求直线BF的解析式;(2)设OF=t,△OBF的面积为s,求s与t的函数关系(直接写出自变量t的取值范围);(3)如图3,在(2)的条件下,过点B作BA⊥x轴,点C在x轴上,OF=OC,连接AC,CD⊥直线BF于点D,∠ACB=2∠CBD,AC=13,OF=OC,AC.BD交于点E,求此时t的值.5.如图,在平面直角坐标系中,点A 的坐标为(0,1),点B 的坐标为(﹣3,﹣1),将线段AB 向右平移m (m >0)个单位,点A 、B 的对应点分别为点A ′,B ′.(1)画出线段AB ,当m =4时,点B ′的坐标是 ;(2)如果点B ′又在直线x =上,求此时A ′、B ′两点的坐标;(3)在第(2)题的条件下,在第一象限中是否存在这样的点P ,使得△A ′B ′P 是以A ′B ′为腰的等腰直角三角形?如果存在,直接写出点P 的坐标;如果不存在,试说明理由.6.如图,在平面直角坐标系xOy 中,直线l 1:y =x +2与x 轴交于点A ,直线l 2:y =3x ﹣6与x 轴交于点D ,与l 1相交于点C .(1)求点D 的坐标;(2)在y 轴上一点E ,若S △ACE =S △ACD ,求点E 的坐标;(3)直线l 1上一点P (1,3),平面内一点F ,若以A 、P 、F 为顶点的三角形与△APD 全等,求点F 的坐标.7.如图,在平面直角坐标系中,长方形OABC的顶点O为坐标原点,顶点A,C分别在x轴正半轴和y轴正半轴上,顶点B的坐标为(12,8),直线y=kx+8﹣6k(k<0)交边AB 于点P,交边BC于点Q.(1)当k=﹣1时,求点P,Q的坐标;(2)若直线PQ∥AC,BH是Rt△BPQ斜边PQ上的高,求BH的长;(3)若PQ平分∠OPB,求k的值.8.如图,直线y=﹣x+4与x轴交于A点,与y轴交于B点,动点P从A点出发,以每秒2个单位的速度沿AO方向向点O匀速运动,点E是点B以Q为对称中心的对称点,同时动点Q从B点出发,以每秒1个单位的速度沿BA方向向点A匀速运动,当一个点停止运动,另一个点也随之停止运动,连结PQ,设P,Q两点运动时间为t秒(0<t≤1.5).(1)直接写出A,B两点的坐标.(2)当t为何值时,PQ∥OB?(3)四边形PQBO面积能否是△ABO面积的;若能,求出此时t的值;若不能,请说明理由;(4)当t为何值时,△APQ为直角三角形?(直接写出结果)9.定义:在平面直角坐标系中,对于任意两点A(a,b),B(c,d),若点T(x,y)满足x=,y=,那么称点T是点A和B的融合点.例如:M(﹣1,8),N(4,﹣2),则点T(1,2)是点M和N的融合点.如图,已知点D(3,0),点E是直线y =x+2上任意一点,点T(x,y)是点D和E的融合点.(1)若点E的纵坐标是6,则点T的坐标为;(2)求点T(x,y)的纵坐标y与横坐标x的函数关系式:(3)若直线ET交x轴于点H,当△DTH为直角三角形时,求点E的坐标.10.已知:在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,直线y=kx+8(k<0)分别交x轴,y 轴于点C,B,点A在第一象限,连接AB,AC,四边形ABOC是正方形.(1)如图1,求直线BC的解析式;(2)如图2,点D,E分别在AB,OC上,点E关于y轴的对称点为点F,点G在EF上,且EG=2FG,连接DE,DG,设点G的横坐标为t,△DEG的面积为S,求S与t之间的函数关系式,并直接写出自变量t的取值范围;(3)如图3,在(2)的条件下,连接BE,BF,CD,点M在BF上,且FM=EG,点N在BE上,连接MN交DG于点H,∠BNM=∠BEF,且MH=NH,若CD=5BD,求S的值.11.如图,在平面直角坐标系xOy中,直线l:y=kx+b与x轴交于点A(﹣6,0),与y1轴交于点B(0,4),与直线l:y=x相交于点C.2(1)求直线l的函数表达式;1(2)求△COB的面积;(3)在x轴上是否存在一点P,使△POC是等腰三角形.若不存在,请说明理由;若存在,请直接写出点P的坐标.12.如图,直线y=x+4与x轴.y轴分别交于A.B两点直线BC与x轴交于点C(4,0).(1)求直线BC的解析式;(2)D(2,m)为线段BC上的点,作点D关于直线上x=﹣4的对称点E.CE交直线:x =﹣4于F,求线段CF的长;(3)y轴上是否存在一点M.使得以A、B、M为顶点的三角形为等腰三角形?若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.13.将矩形AOCB如图放置在平面直角坐标系中,E为边OC上的一个动点,过点E作ED⊥AE 交BC边于点D,且OA,OC的长是方程x2﹣20x+96=0的两个实数根,且OC>OA.(1)设OE=x,CD=y,求y与x的函数关系(不求x的取值范围).(2)当D为BC的中点时,求直线AE的解析式;(3)在(2)的条件下,平面内是否存在点F,使得以A,D,B,F为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请直接写出点F的坐标;若不存在,请说明理由.14.如图,直线y=ax+b交x轴于点A,交y轴于点B,且a,b满足a=+4,直线y=kx﹣4k过定点C,点D为直线y=kx﹣4k上一点,∠DAB=45°.(1)a=,b=,C坐标为;(2)如图1,k=﹣1时,求点D的坐标;(3)如图2,在(2)的条件下,点M是直线y=kx﹣4k上一点,连接AM,将AM绕A顺时针旋转90°得AQ,OQ最小值为.15.在平面直角坐标系中,直线AB与x轴交于点A,与y轴交于点B,与直线OC:y=x交1于点C.=﹣x+10时,如图1.(1)当直线AB解析式为y2①求点C的坐标;②根据图象求出当x满足什么条件时﹣x+10<x.(2)如图2,作∠AOC的平分线ON,若AB⊥ON,垂足为E,△OAC的面积为9,且OA=6.P,Q分别为线段OA、OE上的动点,连接AQ与PQ,试探索AQ+PQ是否存在最小值?若存在,求出这个最小值:若不存在,说明理由.16.如图1,在第四象限的矩形ABCD,点A与坐标原点O重合,且AB=4,AD=3.点Q从B 点出发以每秒1个单位长度的速度沿B→C→D运动,当点Q到达点D时,点Q停止运动,设点Q运动的时间为t秒.(1)请直接写出图1中,点C的坐标,并求出直线OC的表达式;(2)求△ACQ的面积S关于t的函数关系式,并写出t的取值范围;(3)如图2,当点Q开始运动时,点P从C点出发以每秒2个单位长度的速度运动向点A运动,当点P到达A点时点Q和点P同时停止运动,当△QCP与△ABC相似时,求出相应的t值.17.如图,在平面直角坐标系中,直线y=x+4与x轴交于点A,与y轴交于点B.(1)求点A,B的坐标;(2)点P从B点出发,沿射线BO方向运动,速度为每秒一个单位,当t为何值时,△ABP为直角三角形?(直接写出答案)(3)点E(5,0)过点E作直线l⊥x轴,点C在直线l上,点D在x轴上,以A、B、C、D四个点组成的四边形是平行四边形,请直接写出点D坐标.18.在平面直角坐标系中,一次函数y=﹣x+3图象与x轴交于点A,与y轴交于点B.(1)请直接写出点A坐标,点B坐标;(2)点C是直线AB上一个动点,当△AOC的面积是△BOC的面积的2倍时,求点C的坐标;(3)点D为直线AB上的一个动点,在平面内找另一个点E,且以O、B、D、E为顶点的四边形是菱形,请直接写出满足条件的菱形的周长.19.如图,在平面直角坐标系中,OA=OB,△OAB的面积是2.(1)求线段OB的中点C的坐标.(2)连结AC,过点O作OE⊥AC于E,交AB于点D.①直接写出点E的坐标.②连结CD,求证:∠ECO=∠DCB;(3)点P为x轴上一动点,点Q为平面内一点,以点A、C、P、Q为顶点作菱形,直接写出点Q的坐标.20.如图,正方形AOBC的边长为2,点O为坐标原点,边OB,OA分别在x轴,y轴上,点D是BC的中点,点P是线段AC上的一个点,如果将OA沿直线OP对折,使点A的对应点A′恰好落在PD所在直线上.(1)若点P是端点,即当点P在A点时,A′点的位置关系是,OP所在的直线是,当点P在C点时,A′点的位置关系是,OP所在的直线表达式是.(2)若点P不是端点,用你所学的数学知识求出OP所在直线的表达式.(3)在(2)的情况下,x轴上是否存在点Q,使△DPQ的周长为最小值?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.参考答案1.解:(1)令y=0,则﹣x+6=0,解得:x=8,令x=0时,y=6,∴点A(8,0),点B(0,6);(2)由(1)得:OA=8,OB=6,在Rt△AOB中,AB===10,∵当一个点停止运动,另一个点也随之停止运动,∴0<t≤8,∵点P的速度是每秒1个单位,点Q的速度是每秒1个单位,∴AP=t,AQ=AB﹣BQ=10﹣t,∴点Q到AP的距离为AQ•sin∠OAB=(10﹣t)×=(10﹣t),∴△AQP的面积S=×t×(10﹣t)=,解得t=5+(不合题意舍去)或t=5﹣,∴当t为(5﹣)秒时△AQP的面积为;(3)若∠APQ=90°,则△APQ∽△AOB,此时=,即:=,解得:t=,若∠AQP=90°,则△APQ∽△ABO,此时=,即:=,解得t=,∵0<t≤8,∴t的值为或,①当t=时,OP=8﹣=,PQ=AP•tan∠OAB=×=,∴点Q的坐标为:(,);②当t=时,AQ=,过点Q作QM⊥x轴于M,如图所示:∴AM=AQ•cos∠OAB=×=,则OM=8﹣=,QM=AQ•sin∠OAB=×=,∴点Q的坐标为:(,);综上所述,当t为秒或秒时,以点A,P,Q为顶点的三角形与△ABO相似,此时点Q的坐标分别为(,)、(,).2.解:(1)∵将线段BO绕着点B逆时针旋转90°得到线段BC,∴OB=BC,∠OBC=90°,∵CD⊥x轴于点D,∴∠CDO=90°,∵∠BOD=90°,∴四边形OBCD为正方形,∵四边形OBCD的面积为36.∴OB=6,∴B(0,6),∵直线y=2x+b与y轴交于点B,∴b=6,∴直线AB的解析式为y=2x+6;(2)∵直线y=2x+6与x轴交于点A,∴A(﹣3,0),如图1,过点B作BL⊥CP,垂足为L,交CD于点M,∵BH=BC,∴CL=HL,∵BL⊥CP,EF⊥CP,∴BM∥EF,∴CM=ME,∵∠CBM+∠BMC=∠BMC+∠MCL=90°∴∠CBM=∠PCD,∵∠BCM=∠PDC,BC=CD,∴△BCM≌△CDP(ASA),∴CM=PD,∴PD=CM=ME=6﹣t,∴CE=2CM=2(6﹣t),∵AD=OA+OD=9,∴S===﹣9t+54(0≤t≤6);(3)设PD=a,如图2,∵BF∥CD,BM∥EF,∴四边形BFEM是平行四边形,∴BF=EM=PD=a,∴OF=OP,连接FP,设FK与OH交于A',∴∠OFP=45°,∵∠FOP+∠FHP=180°,∴F、O、P、H四点共圆,∴∠OFP=∠OHP=45°,∴∠OHF=45°,∵FK⊥OH,∴∠FA'H=90°,∴∠EFK=45°,如图3,过点E作ER⊥EF交射线FK于点R,∴△EFR为等腰直角三角形,∴EF=ER,过点F作FG⊥CD于点G,过点R作x轴的平行线交y轴于点Q,交CD的延长线于点N,连接KE、∴∠RNE=∠FGE=90°,∠FEG=∠ERN,∴△EFG≌△REN(AAS),∴EN=FG,EG=RN=PD=a,∵CG=BF=a,GE=a,设ED=b,∴DN=CE=2a=OQ,OF=a+b,∵PD=PK=a,OD=CD=2a+b,∴OK=b,∵OK∥QR,∴,即,∴b(3a+b)=(a+b)2,∴a=b,∴3a=6,∴a=2,∴P(4,0).3.解:(1)令x=0,则y=2,即:OB=2,由勾股定理得:OA=6,则k=﹣;(2)设:BC=AC=a,则OC=6﹣a,在△BOC中,(2)2+(6﹣a)2=a2,解得:a=4,则点C(2,0);(3)点D时AB的中点,则点D(3,),将点C、D的坐标代入一次函数:y=kx+b得:,解得:,故直线CD的表达式为:y=x﹣2.4.解:(1)∵OB=10,OF=2,∴B(﹣10,0),F(0,2),设直线BF的解析式为y=kx+b,∵直线y=kx+b经过点B(﹣10,0),F(0,2),∴,解得:,∴直线BF的解析式为y=x+2;(2)△OBF的面积为S==5t(t>0);(3)如图,延长AB至点R,使BR=AB,连接CR,延长CD交y轴于点T,过点T,作TM ∥x轴交BA的延长线于点M,过点T作TK⊥CR交RC的延长线于点K,连接RT,∵AB⊥BC,AB=BR,∴BC垂直平分AR,∴AC=CR=13,∴∠ACB=∠RCB,设∠CBD=α,则∠ACB=2α,∵BD⊥CD,∴∠BDC=90°,∴∠BCD=90°﹣α,∵∠ACB=∠RCB=2α,∴∠ACK=180°﹣4α,∴∠KCT=∠BCK﹣∠BCD=∠BCA+∠ACK﹣∠BCD=90°﹣α,∴∠KCT=∠BCD,∵TK⊥KR,OT⊥OC,∴OT=TK,∵TC=TC,∴Rt△OTC≌Rt△KTC(HL),∴OC=CK=TK=t,∵OF=OC,∠BOF=∠TOC,∠FBO=∠OTC,∴△BOF≌△TOC(AAS),∴OB=OT=10,∴TK=10,∵∠ABO+∠BOT=90°+90°=180°.∴MB∥OT,∵MT∥OB,∴四边形OBMT为平行四边形,∵OB=OT,∠BOT=90°.∴四边形OBMT为正方形,∴MB=MT=OT=10,∴MT=TK,∵RT=RT,∴Rt△RMT≌Rt△RTK(HL),∴RK=RM=CR+CK=13+t,∴BR=RM﹣MB=3+t,∵BC=OB+OC=10+t,在Rt△BRC中,BR2+BC2=RC2,∴(3+t)2+(10+t)2=132,解得:t=2(t=﹣15舍去).∴t的值为2.5.解:(1)∵点A的坐标为(0,1),点B的坐标为(﹣3,﹣1),将线段AB向右平移m(m>0)个单位,∴A'(m,1),B'(m﹣3,﹣1),当m=4时,A'(4,1),B'(1,﹣1),故答案(1,﹣1);(2)由(1)知,B'(m﹣3,﹣1),∵点B′又在直线x=上,∴m﹣3=,∴m=6,由(1)知,A'(m,1),B'(m﹣3,﹣1),∴A'(6,1),B'(3,﹣1);(3)存在,理由:如图,由(2)知,A'(6,1),B'(3,﹣1),过点B'作GH∥x轴,过点P作PG⊥GH于G,过点A'作A'H⊥GH于H,∴H(6,﹣1),∴A'H=2,B'H=3,∵△PA'B'是等腰直角三角形,∴A'B'=PB',∠A'B'P=90°,∴∠PB'G+∠A'B'H=90°,∵∠PB'G+∠B'PG=90°,∴∠B'PG=∠A'B'H,∴△PB'G≌△A'B'H(AAS),∴B'G=A'H=2,PG=B'H=3,∴P(1,2),同理:P'(4,4),即:点P的坐标为(1,2)或(4,4).:y=3x﹣6与x轴交于点D,6.解:(1)∵直线l2∴令y=0,则3x﹣6=0,∴x =2,∴D (2,0);(2)如图1,∵直线l 1:y =x +2与x 轴交于点A , ∴令y =0.∴x +2=0,∴x =﹣2,∴A (﹣2,0),由(1)知,D (2,0), ∴AD =4,联立直线l 1,l 2的解析式得,, 解得,, ∴C (4,6),∴S △ACD =AD •|y C |=×4×6=12, ∵S △ACE =S △ACD ,∴S △ACE =12,直线l 1与y 轴的交点记作点B , ∴B (0,2),设点E (0,m ),∴BE =|m ﹣2|,∴S △ACE =BE •|x C ﹣x A |=|m ﹣2|×|4+2|=4|m ﹣2|=12, ∴m =﹣2或m =6,∴点E (0,﹣2)或(0,6);(3)如图2,①当点F 在直线l 1上方时,∵以A 、P 、F 为顶点的三角形与△APD 全等,∴Ⅰ、当△APF'≌△APD时,连接DF',BD,由(2)知,B(0,2),由(1)知,A(﹣2,0),D(2,0),∴OB=OA=OD,∴∠ABO=∠DBO=45°,∴∠ABD=90°,∴DB⊥l,1∵△APF'≌△APD,∴PF'=PD,AF'=AD,∴直线l是线段DF'的垂直平分线,1对称,∴点D,F'关于直线l1∴DF'⊥l,1∴DF'过点B,且点B是DF'的中点,∴F'(﹣2,4),Ⅱ、当△PAF≌△APD时,∴PF=AD,∠APF=∠PAD,∴PF∥AD,∵点D(2,0),A(﹣2,6),∴点D向左平移4个单位,∴点P向左平移4个单位得,F(1﹣4,6),∴F(﹣3,3),②当点F在直线l下方时,1∵△PAF''≌△APD,由①Ⅱ知,△PAF≌△APD,∴△PAF≌△PAF'',∴AF=AF'',PF=PF'',∴点F与点F'关于直线l对称,1,∴FF''⊥l1∵DF'⊥l,1∴FF'∥DF',而点F'(﹣2,4)先向左平移一个单位,再向下平移一个单位,∴D(2,0),向左平移1个单位,再向下平移一个单位得F''(2﹣1,0﹣1),∴F''(1,﹣1),即:点F的坐标为(﹣3,3)或(﹣2,4)或(1,﹣1).7.解:(1)当k=﹣1时,该直线表达式为y=﹣x+14,∵四边形OABC是长方形,点P,Q分别在边AB,BC上,点B(12,8),∴点P的横坐标为12,点Q的纵坐标为8,当x=12时,y=﹣1×12+14=2,当y=8时,﹣x+14=8,解得x=6,∴点P,Q的坐标分别是P(12,2),Q(6,8);(2)如图1,过点B作BH⊥PQ于H,∵长方形OABC的顶点B的坐标是(12,8),∴点A的坐标为(12,0),点C的坐标为(0,8).设直线AC表达式为y=ax+b,则解得,,∴直线AC的解析式为y=﹣x+8,∵PQ∥AC,∴k=﹣.∴直线PQ表达式为y=﹣x+12,∵当x=12时,y=4;当y=8时,8=﹣x+12,∴x=6,∴BP=4,BQ=6.在Rt△BPQ中,根据勾股定理得,PQ==2,∵S=BQ•BP=PQ•BH,△PBQ∴×4×6=××BH,∴BH=;(3)∵当x=12时,y=6k+8;当y=8时,x=6.∴点P的坐标为(12,6k+8),点Q的坐标为(6,8).∴AP=6k+8,AO=12,BQ=CQ=6,AB=OC=8.∴BP=8﹣(6k+8)=﹣6k,过点Q作QM⊥OP于点M,连接OQ,如图2,∵PQ平分∠OPB,∴∠QPB=∠QPM,又∵∠PMQ=∠B=90°,PQ=PQ,∴△BPQ≌△MPQ(AAS),∴QM=QB=6,MP=BP=﹣6k,在Rt△OCQ中,根据勾股定理得,OQ=10,在Rt△OQM中,根据勾股定理得OM=8,∴OP=OM+MP=8﹣6k,∵在Rt△OAP中,OA2+AP2=OP2,即122+(6k+8)2=(8﹣6k)2.解得,k=﹣.8.解:(1)令y=0,则﹣x+4=0,解得x=4,x=0时,y=4,∴OA=6,OB=8,∴点A(4,0),B(0,4);(2)在Rt△AOB中,由勾股定理得,AB===4,∵点P的速度是每秒2个单位,点Q的速度是每秒1个单位,∴AP=2t,AQ=AB﹣BQ=4﹣t,若PQ ∥OB ,则∠APQ =∠AOB =90°,则 ∴,解得t =;(3)如图,作QH ⊥OA 于H ,∴QH ∥OB ,∴△QAH ∽△BAO , ∴,即,∴QH =4﹣t ,当四边形PQBO 面积是△ABO 面积的时,S △APQ =S △AOB , ∴•2t •(4﹣t )=×, 整理得t 2﹣4t +4=0,解得t =(2﹣)或t =(2+)(舍去)∴t 的值为=(2﹣)四边形PQBO 面积是△ABO 面积的.(4)若∠APQ =90°,由(2)可知t =;若∠AQP =90°,则cos ∠OAB =, ∴=,解得t =8﹣4,∵0<t ≤1.5,∴t 的值为,∴当t 为时,△APQ 为直角三角形.9.解:(1)∵点E 是直线y =x +2上一点,点E 的纵坐标是6,∴x+2=6,解得,x=4,∴点E的坐标是(4,6),∵点T(x,y)是点D和E的融合点,∴x==,y==2,∴点T的坐标为(,2),故答案为:(,2);(2)设点E的坐标为(a,a+2),∵点T(x,y)是点D和E的融合点,∴x=,y=,解得,a=3x﹣3,a=3y﹣2,∴3x﹣3=3y﹣2,整理得,y=x﹣;(3)设点E的坐标为(a,a+2),则点T的坐标为(,),当∠THD=90°时,点E与点T的横坐标相同,∴=a,解得,a=,此时点E的坐标为(,),当∠TDH=90°时,点T与点D的横坐标相同,∴=3,解得,a=6,此时点E的坐标为(6,8),当∠DTH=90°时,该情况不存在,综上所述,当△DTH为直角三角形时,点E的坐标为(,)或(6,8).10.解:(1)当x=0时,y=kx+8=8所以B(0,8),OB=8∵四边形ABOC是正方形∴OB=OC=8∴C(8,0)得8k+8=0∴k=﹣1∴y=﹣x+8(2)∵点E关于y轴的对称点为点F∴OE=OF=EF∵EG=2FGEG=EF∴OE=3OG=﹣3t∴EG=﹣4t∴S=(﹣8≤t<0)(3)作ML∥EF,交BE于点L,作EQ⊥LG,则∠BEF=∠BLM 显然BM=BL,MF=LE∴LE=GE∴∠3=∠BEF而已知∠2=∠BEF∴∠2=∠3,MN∥EQ∴∠2=∠BLM∵∠1+∠2=∠BLM∴∠1=∠2∵GL⊥MN∴GL过MN的中点∴G,L,D在一条直线上∵CD=5BD∴(5BD)2﹣(8﹣BD)2=82得BD=2∴82+(﹣3t)2=(2﹣4t)2得t=﹣2∴S=3211.解:(1)将点A(﹣6,0),B(0,4)代入y=kx+b中,得,∴,的函数表达式为y=x+4;∴直线l1(2)由(1)知,直线l的函数表达式为y=x+4①,1:y=x,∵直线l2联立①②解得,,∴C(6,8),∵B(0,4),∴OB=4,=OB•|x C|=×4×6=12;∴S△COB(3)设P(m,0),∵O(0,0),C(6,8),∴OP=|m|.OC=10,CP=,∵△POC是等腰三角形,①当OP=OC时,∴|m|=10,∴m=±10,∴P(﹣10,0)或(10,0),②当OP=CP时,∴|m|=,∴m=,∴P(,0),③当OC=CP时,∴10=,∴m=0(舍)或m=12,∴P(12,0),即:满足条件的点P的坐标为(﹣10,0)或(10,0)或(12,0)或(,0).12.解:(1)∵直线y=x+4与x轴、y轴分别交于A、B两点,∴A(﹣4,0),B(0,4),设直线BC的解析式为:y=kx+4,∴4k+4=0,∴k=﹣,∴直线BC的解析式为:y=﹣x+4;(2)如图1,∵D(2,m)为线段BC上的点,∴m=﹣2+4=2,∴D(2,2),∵点D关于直线上x=﹣4的对称点E,∴E(﹣10,2),∴直线CE的解析式为y=﹣x+,当x=﹣4时,y=,∴F(﹣4,),∴AF =,AC =8, ∴CF ==2;(3)存在,如图2,∵AO =4,OB =4,∴AB =8,∠ABO =30°,∠BAO =60°,当BA =BM =8时,以A 、B 、M 为顶点的三角形为等腰三角形, ∴OM =8+4或OM =8﹣4, ∴M 1(0,8+4),M 3=(0.4﹣8); 当AB =MM =8时,以A 、B 、M 为顶点的三角形为等腰三角形, ∴OM =OB =4,∴M 4(0,﹣4),当MA =MB 时,以A 、B 、M 为顶点的三角形为等腰三角形, ∴∠MAB =∠MBA =30°,∴∠MAO =30°,∴OM =, ∴M 2(0,),综上所述,点M 的坐标为M 1(0,8+4),M 2(0,),M 3=(0.4﹣8),M 4(0,﹣4).13.解:(1)x2﹣20x+96=0 (x﹣8)(x﹣12)=0x 1=8,x2=12,∵OC>OA,∴OA=8,OC=12,∵ED⊥AE,∴∠AEO+∠DEC=90°,又∵∠AEO+∠OAE=90°,∴∠OAE=∠CED,又∠AOE=∠ECD=90°,∴△AOE∽△ECD,∴=,即=,∴y=﹣x2+x;(2)当D为BC的中点时,y=4,∴﹣x2+x=4,解得,x1=4,x2=8,设直线AE的解析式为:y=kx+b,当x=4时,点E的坐标为(4,0),解得,,∴直线AE的解析式为:y=﹣2x+8;当x=8时,点E的坐标为(8,0),解得,,∴直线AE的解析式为:y=﹣x+8,∴当D为BC的中点时,直线AE的解析式为y=﹣2x+8或y=﹣x+8;(3)当点F在线段OA上时,FA=BD=4,∴OF=4,即点F的坐标为(0,4),当点F在线段OA的延长线上时,FA=BD=4,∴OF=12,即点F的坐标为(0,12),当点F在线段BC右侧、AB∥DF时,DF=AB=12,∴点F的坐标为(24,4),综上所述,以A,D,B,F为顶点的四边形为平行四边形时,点F的坐标为(0,4)或(0,12)或(24,4).14.解:(1)∵4﹣b≥0,b﹣4≥0,∴b=4,则a=4,对于直线y=kx﹣4k,当y=0时,x=4,∴点C的坐标为(4,0),故答案为:4;4;(4,0);(2)当D在线段BC上时,作BE⊥BA交AD的延长线于点E,作EF⊥y轴于F,则∠BEF+∠EBO=90°,∠ABO+∠EBO=90°,∴∠BEF=∠ABO,∵∠DAB=45°,∴BA=BE,在△AOB和△BFE中,,∴△AOB≌△BFE(AAS),∴BF=OA,EF=OB=4,对于直线y=4x+4,当y=0时,x=﹣1,∴OA=1,∴E(4,3)设直线AE解析式为y=mx+n,,解得,,则直线AE解析式为y=x+,,解得,,∴D(,);当D在CB延长线上时,同理可得D(,);(3)设M(m,﹣m+4),由(2)可得,△ANM≌△QHA,∴MN=AH=﹣m+4,AN=QH=m+1,∴Q(﹣m+3,﹣m﹣1)则OQ2=(﹣m+3)2+(﹣m﹣1)2=2(m﹣1)2+8,当m=1时,OQ最小为,故答案为:2.15.解:(1)①由題意,,解得:,所以C(4,4).②观察图象可知x>4时,直线AB位于直线OC的下方,即x>4时,﹣x+10<x.(2)由题意,在OC上截取OM=OP,连结MQ,∵ON平分∠AOC,∴∠AOQ=∠COQ,又OQ=OQ.∴△POQ≌△MOQ(SAS),∴PQ=MQ,∴AQ+PQ=AQ+MQ,当A、Q、M在同一直銭上,且AM⊥OC吋,AQ+MQ最小,即AQ+PQ存在最小値;∴AB⊥ON,∴∠AEO=∠CEO,∴△AEO≌△CEO(ASA),∴OC=OA=6,∵△OAC的面积为9,∴OC•AM=9,∴AM=3,∴AQ+PQ存在最小值,最小值为3.16.解:(1)∵在第四象限的矩形ABCD,点A与坐标原点O重合,且AB=4,AD=3,∴点C的坐标为(4,﹣3),设直线OC的函数解析式为y=kx,﹣3=4k,得k=﹣,即直线OC的表达式为y=﹣x;(2)当0≤t<3时,S==﹣2t+6,当3<t≤7时,S==,由上可得,S=;(3)∵AB=4,BC=3,∠ABC=90°,∴AC=5,当△ABC∽△QPC时,则,∵AC=5,QC=3﹣t,CB=3,CP=2t,∴,解得,t=;当△ABC∽△PQC时,,∵AC=5,PC=2t,BC=3,QC=3﹣t,∴,解得,t =;由上可得,当△QCP 与△ABC 相似时,t 值是或. 17.解:(1)∵直线y =x +4,∴当y =0时,x =﹣3,当x =0时,y =4,∴点A 的坐标为(﹣3,0),点B 的坐标为:(0,4);(2)当t 为4或时,△ABP 为直角三角形,理由:当∠BPA =90°时,此时点P 与点O 重合,此时t =OB =4,当∠BAP =90°时,△BAO ∽△BPA ,则,∵点A 的坐标为(﹣3,0),点B 的坐标为:(0,4),∴OA =3,OB =4,∵∠BOA =90°,∴AB =5, ∴,解得,BP =,由上可得,当t 为4或时,△ABP 为直角三角形; (3)点D 坐标是(2,0)或(8,0),理由:当四边形ABC 1D 1是平行四边形时,∵点A 的坐标为(﹣3,0),点B 的坐标为:(0,4),点E 的坐标为(5,0), ∴BC 1=5,∵四边形ABC 1D 1是平行四边形,∴BC 1=AD 1,∴AD 1=5,∵点A 的坐标为(﹣3,0),∴点D 1的坐标为(2,0);当四边形ABD 2C 2是平行四边形时,则ED 2=OA ,∵点A 的坐标为(﹣3,0),点E 的坐标为(5,0),∴OA=3,∴OD=8,2的坐标为(8,0);∴D2由上可得,点D坐标是(2,0)或(8,0).18.解:(1)在y=﹣x+3中,令x=0,则y=3;令y=0,则x=3;∴A(3,0),B(0,3);故答案为:(3,0);(0,3).(2)∵A(3,0),B(0,3),∴OA=3,OB=3,=OA×OB=×3×3=,∴S△AOB设C(m,n),①当点C在线段AB上时,如图1,∵△AOC的面积是△BOC的面积的2倍,∴S△AOC=,∴∴m=2或m=﹣2(舍去),∵点C在直线y=﹣x+3上,∴﹣2+3=n,∴n=1,∴C(2,1).②当点C在线段AB的延长线上时,如图2,∵△AOC的面积是△BOC的面积的2倍,∴S△BOC =S△AOB,∴×OB×|m|=,∴m=﹣3或m=3(舍去),∴C(﹣3,6).综合以上可得点C的坐标为(2,1)或(﹣3,6).(3)如图3,以OB为边的菱形OBDE中,∵OB=3,∴周长为3×4=12,如图4,以OB边的菱形OBDE中,同理周长为12.如图5,以OB为对角线的菱形ODBE中,∵OB=OA=3,∴∠OBA=45°,∴∠DBE=90°,∴四边形ODBE为正方形,∴BD=3×.∴四边形ODBE的周长为4×.综上可得以O、B、D、E为顶点的菱形的周长为12或6.故答案为:12或6.19.解:(1)∵OA=OB,△OAB的面积是2.∴OA•OB=2,∴OA=OB=2,线段OB的中点C的坐标为:(﹣1,0),答:线段OB的中点C的坐标为:(﹣1,0).(2)①过点E作EF⊥OB,∵∠AOC=90°,OA=2,OC=1,∴AC=,∵OE⊥AC,由面积法得:OE===,∵∠EOF+∠AOE=∠EAO+∠AOE=90°,∴∠EOF=∠EAO,∴tan∠EOF=tan∠EAO=,设EF=x,则OF=2x,∴由勾股定理得:,解得:x=,2x=,∴点E坐标为:(﹣,).②证明:过点B作OB的垂线,交OE于点G,由(2)①可知,∠EOF=∠EAO,∴在△AOC和△OBG中,∴△AOC≌△OBG(ASA),∴∠ECO=∠BGD,BG=OC,∵C为线段OB的中点,∴BG=BC,∵OA =OB ,∠AOC =∠OBG =90°,∴∠GBD =∠CBD =45°,∴在△BGD 和△BCD 中,∴△BGD ≌△BCD (SAS )∴∠DCB =∠BGD ,又∠ECO =∠BGD ,∴∠ECO =∠DCB .(3)由菱形对角线互相垂直的性质,易知,P 1(1,0),Q 1(0,﹣2)符合题意; ∵AC =,∴分别以点C 和点A 为圆心,以为半径作圆,与x 轴可得两个交点P 2(﹣,0),P 3(,0)从而得Q 2(﹣,2),Q 3(,2), 由tan ∠ACO =2,可知,当以AC 为菱形的对角线时,AC 被另一条对角线垂直平分,,从而另一条对角线P 4Q 4的一半为,从而P 4C =,∴P 4(,0),Q 4(﹣,2)综上,点Q 的坐标为:(0,﹣2)、(﹣,2)、(,2),(﹣,2).20.解:(1)由轴对称的性质可得,若点P 是端点,即当点P 在A 点时,A ′点的位置关系是点A ,OP 所在的直线是y 轴;当点P 在C 点时,∵∠AOC =∠BOC =45°,∴A′点的位置关系是点B,OP所在的直线表达式是y=x.故答案为:A,y轴;B,y=x.(2)连接OD,∵正方形AOBC的边长为2,点D是BC的中点,∴==.由折叠的性质可知,OA′=OA=2,∠OA′D=90°.∴A′D=1.设点P(x,2),PA′=x,PC=2﹣x,CD=1.∴(x+1)2=(2﹣x)2+12.解得x=.所以P(,2),∴OP所在直线的表达式是y=3x.(3)存在.若△DPQ的周长为最小,即是要PQ+DQ为最小.∵点D关于x轴的对称点是D′(2,﹣1),∴设直线PD'的解析式为y=kx+b,,解得,∴直线PD′的函数表达式为y=﹣x+.当y=0时,x=.∴点Q(,0).。
专题训练一次函数、反比例函数综合问题|类型1|一次函数、反比例函数与线段、三角形1.[2019·泉州]如图T3-1,已知点A(-8,0),B(2,0),点C在直线y=-x+4上,则使△ABC是直角三角形的点C的个数为()图T3-1A.1B.2C.3D.42.[2019·福建名校联合模拟]如图T3-2,线段AB是两个端点在y=(x>0)图象上的一条动线段,且AB=1.若A,B的横坐标分别为a,b,则[1-(b-a)2](a2b2+4)的值是()图T3-2A.1B.2C.3D.43.[2019·厦门质检]在平面直角坐标系xOy中,直线y=x与双曲线y=(k>0,x>0)交于点A.过点A作AC⊥x轴于点C,过双曲线上另一点B作BD⊥x轴于点D,作BE⊥AC于点E,连接AB.若OD=3OC,则tan∠ABE=.4.[2019·莆田仙游东屏中学二模]如图T3-3是反比例函数y=(x>0)的图象,点C的坐标为(0,2).若点A是函数y=图象上一点,点B是x轴正半轴上一点,当△ABC是等腰直角三角形时,点B的坐标为.图T3-35.[2019·南平适应性检测]如图T3-4,已知反比例函数y=的图象经过第一象限内的一点A(n,4),过点A作AB⊥x 轴于点B,且△AOB的面积为2.(1)求m和n的值;(2)若一次函数y=kx+2的图象经过点A,并且与x轴相交于点C,求线段AC的长.图T3-46.[2019·泉州质检]在平面直角坐标系中,已知反比例函数y=(x>0,k>0),图象上的两点(n,3n),(n+1,2n).(1)求n的值;(2)如图T3-5,直线l为正比例函数y=x的图象,点A在反比例函数y=(x>0,k>0)的图象上,过点A作AB⊥l于点B,过点B作BC⊥x轴于点C,过点A作AD⊥BC于点D.记△BOC的面积为S1,△ABD的面积为S2,求S1-S2的值.图T3-5|类型2|一次函数、反比例函数与四边形7.[2019·泉州质检]如图T3-6,反比例函数y=的图象经过正方形ABCD的顶点A和中心E,若点D的坐标为(-1,0),则k的值为()图T3-6A.2B.-2C.D.-8.[2019·眉山]如图T3-7,反比例函数y=(x>0)的图象经过矩形OABC对角线的交点M,分别交AB,BC于点D,E.若四边形ODBE的面积为12,则k的值为.图T3-79.[2019·广州]如图T3-8,在平面直角坐标系xOy中,菱形ABCD的对角线AC与BD交于点P(-1,2),AB⊥x轴于点E,正比例函数y=mx的图象与反比例函数y=-的图象相交于A,P两点.图T3-8(1)求m,n的值与点A的坐标;(2)求证:△CPD∽△AEO;(3)求sin∠CDB的值.10.[2019·莆田]如图T3-9,反比例函数y=(x>0)的图象与直线y=x交于点M,∠AMB=90°,其两边分别与两坐标轴的正半轴交于点A,B,四边形OAMB的面积为6.(1)求k的值.(2)点P在反比例函数y=(x>0)的图象上,若点P的横坐标为3,∠EPF=90°,其两边分别与x轴的正半轴,直线y=x 交于点E,F,问是否存在点E,使得PE=PF?若存在,求出点E的坐标;若不存在,请说明理由.图T3-9参考答案1.C[解析]如图,①当∠A为直角时,过点A作垂直于x轴的直线与直线y=-x+4的交点为W(-8,10);②当∠B为直角时,过点B作垂直于x轴的直线与直线y=-x+4的交点为S(2,2.5);③若∠C为直角,则点C在以线段AB为直径的圆与直线y=-x+4的交点处.设E为AB的中点,过点E作垂直于x轴的直线与直线y=-x+4的交点为F-3,,则EF=, ∵直线y=-x+4与x轴的交点M为,0,∴EM=,MF==.∵E到直线y=-x+4的距离d==5,以AB为直径的圆的半径为5,∴圆与直线y=-x+4恰好有一个交点.∴直线y=-x+4上有一点C满足∠ACB=90°.综上所述,使△ABC是直角三角形的点C的个数为3.故选C.2.D[解析]∵A a,,B b,,∴(a-b)2+2=1,整理得:a2b2(a-b)2+4(a-b)2-a2b2=0,∴[1-(b-a)2](a2b2+4)=4.故选D.3.[解析]∵直线y=x过点A,∴可设A(a,a),∵AC⊥x轴于点C,BD⊥x轴于点D,OD=3OC,∴B点横坐标为3a.∵双曲线y=(k>0,x>0)过点A,点B,∴B点纵坐标为=a,∴B3a,a.在Rt△ABE中,∵∠AEB=90°,BE=3a-a=2a,AE=a-a=a,∴tan∠ABE===.故答案为:.4.(4,0)或,0或(-1+,0)[解析](1)当∠CAB=90°时,如图①,作AE⊥x轴于E点,作AD⊥y轴于D点,则∠DAE=90°.∵∠DAE=∠CAB=90°,∴∠DAC=∠EAB,在△ADC和△AEB中:∵∴△ADC≌△AEB,∴AD=AE,BE=CD,则A的横坐标与纵坐标相等,设A的坐标是(a,a),代入函数解析式得:a=,解得:a=3或-3(舍去).则A的坐标是(3,3).∴OD=3,CD=OD-OC=3-2=1,∴BE=CD=1,OB=OE+BE=3+1=4,则B的坐标是(4,0);(2)当∠ACB=90°时,如图②,作AD⊥y轴于D.∵∠ACB=90°,∴∠ACD+∠BCO=90°,又∵∠ACD+∠CAD=90°,∴∠CAD=∠BCO.在△ACD和△CBO中,∵∴△ACD≌△CBO,∴AD=OC=2,则点A的横坐标是2,把x=2代入y=得:y=, ∴OD=,CD=OD-OC=-2=,∴OB=CD=,则B的坐标是,0;(3)当∠ABC=90°时,如图③,作AD⊥x轴,同(2)可以证得:△OBC≌△DAB,∴BD=OC=2,OB=AD,设OB=AD=x,则OD=x+2,则A的坐标是(x+2,x),代入y=,得:x=,解得:x=-1+或-1-(舍去), 则B的坐标是(-1+,0).故B的坐标是(4,0)或,0或(-1+,0).5.解:(1)由点A(n,4),AB⊥x轴于点B,且点A在第一象限内,得AB=4,OB=n, 所以S△AOB=AB·OB=×4n=2n,由S△AOB=2,得n=1,所以A(1,4),把A(1,4)的坐标代入y=中,得m=4;(2)由直线y=kx+2过点A(1,4),得k=2,所以一次函数的解析式为y=2x+2.令y=0,得x=-1.所以点C的坐标为(-1,0),由(1)可知OB=1,所以BC=2,在Rt△ABC中,AC===2.6.解:(1)∵反比例函数y=(x>0,k>0)图象上的两点(n,3n),(n+1,2n),∴n·3n=(n+1)·2n,解得n=2或n=0(舍去),∴n的值为2;(2)易求反比例函数解析式为y=,设B(m,m),∵OC=BC=m,∴△OBC为等腰直角三角形.∴∠OBC=45°,∵AB⊥OB,∴∠ABO=90°,∴∠ABC=45°,∴△ABD为等腰直角三角形,设BD=AD=t,则A(m+t,m-t).∵A(m+t,m-t)在反比例函数y=的图象上,∴(m+t)(m-t)=12,即m2-t2=12,∴S1-S2=m2-t2=×12=6.7.B8.4[解析]由题意得:E,M,D位于反比例函数图象上,则S△OCE=|k|,S△OAD=|k|, 过点M作MG⊥y轴于点G,作MN⊥x轴于点N,则S矩形ONMG=|k|,又∵M为矩形OABC对角线的交点,∴S矩形OABC=4S矩形ONMG=4|k|,∵函数图象在第一象限,∴k>0,则+12=4k,∴k=4.9.解:(1)将点P(-1,2)的坐标代入y=mx,得:2=-m,解得m=-2,∴正比例函数解析式为y=-2x; 将点P(-1,2)的坐标代入y=-, 得:2=-(n-3),解得:n=1,∴反比例函数解析式为y=-.解方程组--得--∴点A的坐标为(1,-2).(2)证明:∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,AB∥CD,∴∠CPD=90°,∠DCP=∠BAP,即∠DCP=∠OAE.∵AB⊥x轴,∴∠AEO=∠CPD=90°,∴△CPD∽△AEO.(3)∵点A的坐标为(1,-2),∴AE=2,OE=1,AO==.∵△CPD∽△AEO,∴∠CDP=∠AOE,∴sin∠CDB=sin∠AOE===.10.解:(1)如图①,过点M作MC⊥x轴于点C,MD⊥y轴于点D,则∠MCA=∠MDB=90°,∠AMC=∠BMD,MC=MD,∴△AMC≌△BMD,∴S四边形OCMD=S四边形OAMB=6,∴k=6.(2)存在点E,使得PE=PF.由题意,得点P的坐标为(3,2).①如图②,过点P作PG⊥x轴于点G,过点F作FH⊥PG于点H,交y轴于点K.∵∠PGE=∠FHP=90°,∠EPG=∠PFH,PE=PF,∴△PGE≌△FHP,∴FH=PG=2.则FK=OK=3-2=1,GE=HP=2-1=1,∴OE=OG+GE=3+1=4,∴E(4,0);②如图③,过点P作PG0⊥x轴于点G0,过点F作FH0⊥PG0于点H0,交y轴于点K0.∵∠PG0E=∠FH0P=90°,∠EPG0=∠PFH0,PE=PF,∴△PG0E≌△FH0P,∴FH0=PG0=2.则FK0=OK0=3+2=5,G0E=H0P=5-2=3, ∴OE=OG0+G0E=3+3=6,∴E(6,0).综上所述,存在点E(4,0)或(6,0),使得PE=PF.。
2020中考数学函数及其图象综合训练(含答案)一、选择题(本大题共6道小题)1. 已知A,B两地相距3千米,小黄从A地到B地,平均速度为4千米/时,若用x表示行走的时间(小时),y表示余下的路程(千米),则y关于x的函数解析式是()A.y=4x(x≥0)B.y=4x-3x≥34C.y=3-4x(x≥0)D.y=3-4x0≤x≤342. 二次函数y=x2-ax+b的图象如图所示,对称轴为直线x=2,下列结论不正确的是()A.a=4B.当b=-4时,顶点的坐标为(2,-8)C.当x=-1时,b>-5D.当x>3时,y随x的增大而增大3. 正比例函数y=kx(k≠0)的函数值y随着x的增大而减小,则一次函数y=x+k的图象大致是 ()4. 在平面直角坐标系中,点P(-3,m2+1)关于原点的对称点在()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限5. 已知二次函数y=(x-a-1)(x-a+1)-3a+7(其中x是自变量)的图象与x轴没有公共点,且当x<-1时,y随x的增大而减小,则实数a的取值范围是() A.a<2 B.a>-1 C.-1<a≤2D.-1≤a<26. 已知m>0,关于x的一元二次方程(x+1)(x-2)-m=0的解为x1,x2(x1<x2),则下列结论正确的是()A.x1<-1<2<x2B.-1<x1<2<x2C.-1<x1<x2<2D.x1<-1<x2<2二、填空题(本大题共6道小题)7. 若二次函数y=ax2+bx的图象开口向下,则a0(填“=”或“>”或“<”).8. 如图所示,一次函数y=ax+b的图象与x轴相交于点(2,0),与y轴相交于点(0,4),结合图象可知,关于x的方程ax+b=0的解是x=.9. 如图,直线y=kx+b(k<0)经过点A(3,1),当kx+b<13x时,x的取值范围为.10. 已知抛物线y=ax2+4ax+4a+1(a≠0)过点A(m,3),B(n,3)两点,若线段AB的长不大于4,则代数式a2+a+1的最小值是.11. 如图,点A,C分别是正比例函数y=x的图象与反比例函数y=4x的图象的交点,过A点作AD⊥x轴于点D,过C点作CB⊥x轴于点B,则四边形ABCD的面积为.12. 已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)中的x和y满足下表:x…-1 0 1 2 3 …y… 3 0 -1 0 m…(1)观察上表可求得m的值为;(2)这个二次函数的解析式为;(3)若点A(n+2,y1),B(n,y2)在该抛物线上,且y1>y2,则n的取值范围为.三、解答题(本大题共5道小题)13. 点P(1,a)在反比例函数y=kx的图象上,它关于y轴的对称点在一次函数y=2x+4的图象上,求此反比例函数的解析式.14. 某宾馆有若干间标准房,当标准房的价格为200元时,每天入住的房间数为60间,经市场调查表明,该宾馆每间标准房的价格在170~240元之间(含170元,240元)浮动时,每天入住的房间数y(间)与每间标准房的价格x(元)的数据如下表:x(元) …190 200 210 220 …y(间) …65 60 55 50 …(1)根据所给数据在坐标系中描出相应的点,并画出图象.(2)求y关于x的函数表达式,并写出自变量x的取值范围.(3)设客房的日营业额为w(元),若不考虑其他因素,问宾馆标准房的价格定为多少元时,客房的日营业额最大?最大为多少元?15. 如图,▱ABCD中,顶点A的坐标是(0,2),AD∥x轴,BC交y轴于点E,的图象经过点B和D,顶点C的纵坐标是-4,▱ABCD的面积是24.反比例函数y=kx求:(1)反比例函数的表达式;(2)AB所在直线的函数表达式.16. 如图,在平面直角坐标系xOy中,过点A(-2,0)的直线交y轴正半轴于点B,将直线AB绕着点O顺时针旋转90°后,分别与x轴、y轴交于点D,C.(1)若OB=4,求直线AB的函数关系式;(2)连接BD,若△ABD的面积是5,求点B的运动路径长.17. 如图,一次函数y=k1x+b的图象与反比例函数y=k2x的图象相交于A,B两点,其中点A的坐标为(-1,4),点B的坐标为(4,n).(1)根据图象,直接写出满足k1x+b>k2x的x的取值范围;(2)求这两个函数的表达式;(3)点P在线段AB上,且S△AOP∶S△BOP=1∶2,求点P的坐标.2020中考数学函数及其图象综合训练-答案一、选择题(本大题共6道小题)1. 【答案】D2. 【答案】C[解析]选项A,由对称轴为直线x=2可得--a2=2,∴a=4,正确;选项B,∵a=4,b=-4,∴代入解析式可得,y=x2-4x-4,当x=2时,y=-8,∴顶点的坐标为(2,-8),正确;选项C,由图象可知,x=-1时,y<0,即1+4+b<0,∴b<-5,∴错误;选项D,由图象可以看出当x>3时,在对称轴的右侧,y随x的增大而增大,正确,故选C.3. 【答案】A[解析]因为正比例函数y=kx(k≠0)的函数值y随着x的增大而减小,所以k<0,所以一次函数y=x+k的函数值y随着x增大而增大,图象与y轴交于负半轴,故选A.4. 【答案】D [解析]m 2是非负数,m 2+1一定是正数,所以点P (-3,m 2+1)在第二象限.关于原点对称的两个点横、纵坐标都互为相反数.由此得点P 关于原点的对称点在第四象限.5. 【答案】D[解析]y=(x -a -1)(x -a +1)-3a +7=x 2-2ax +a 2-3a +6,∵抛物线与x 轴没有公共点,∴Δ=(-2a )2-4(a 2-3a +6)<0,解得a<2. ∵抛物线的对称轴为直线x=--2a 2=a ,抛物线开口向上,而当x<-1时,y 随x 的增大而减小,∴a ≥-1,∴实数a 的取值范围是-1≤a<2.故选D .6. 【答案】A[解析]关于x 的一元二次方程(x +1)(x -2)-m=0的解为x 1,x 2,可以看作二次函数m=(x +1)(x -2)的图象与x 轴交点的横坐标,∵二次函数m=(x +1)(x -2)的图象与x 轴交点坐标为(-1,0),(2,0),如图: 当m>0时,就是抛物线位于x 轴上方的部分,此时x<-1,或x>2. 又∵x 1<x 2, ∴x 1<-1,x 2>2, ∴x 1<-1<2<x 2, 故选A .二、填空题(本大题共6道小题) 7. 【答案】<8. 【答案】2[解析]考查一元一次方程与一次函数的关系,即关于x 的方程ax +b=0的解就是一次函数y=ax +b 的图象与x 轴交点(2,0)的横坐标2.9. 【答案】x>3[解析]当x=3时,13x=13×3=1,∴点A 在一次函数y=13x 的图象上,且一次函数y=13x 的图象经过第一、三象限,∴当x>3时,一次函数y=13x 的图象在y=kx +b 的图象上方,即kx +b<13x.10. 【答案】74[解析]∵抛物线y=ax 2+4ax +4a +1(a ≠0)过点A (m ,3),B (n ,3)两点, ∴m+n 2=-4a2a =-2.∵线段AB 的长不大于4,∴4a +1≥3,∴a ≥12,∴a 2+a +1的最小值为:122+12+1=74. 11. 【答案】8 [解析]由{y =x ,y =4x,得{x =2,y =2或{x =-2,y =-2,, ∴A 的坐标为(2,2),C 的坐标为(-2,-2).∵AD ⊥x 轴于点D ,CB ⊥x 轴于点B ,∴B (-2,0),D (2,0),∴BD=4,AD=2, ∴四边形ABCD 的面积=12AD ·BD ×2=8.12. 【答案】解:(1)3[解析]观察表格,根据抛物线的对称性可得x=3和x=-1时的函数值相等,∴m 的值为3,故答案为:3.(2)y=(x -1)2-1 [解析]由表格可得,二次函数y=ax 2+bx +c 图象的顶点坐标是(1,-1),∴y=a (x -1)2-1.又当x=0时,y=0,∴a=1,∴这个二次函数的解析式为y=(x -1)2-1.(3)n>0 [解析]∵点A (n +2,y 1),B (n ,y 2)在该抛物线上,且y 1>y 2,∴结合二次函数的图象和性质可知n>0.三、解答题(本大题共5道小题)13. 【答案】解:点P(1,a )关于y 轴的对称点是(-1,a ). ∵点(-1,a )在一次函数y =2x +4的图象上, ∴a =2×(-1)+4=2.∵点P(1,2)在反比例函数y =kx 的图象上,∴k =2.∴反比例函数的解析式为y =2x .14. 【答案】解:(1)如图所示.(2)设y=kx +b (k ≠0),把(200,60)和(220,50)代入, 得{200k +b =60,220k +b =50,解得{k =-12,b =160.∴y=-12x +160(170≤x ≤240).(3)w=x ·y=x ·-12x +160=-12x 2+160x.∴函数w=-12x 2+160x 图象的对称轴为直线x=-1602×(-12)=160,∵-12<0,∴在170≤x ≤240范围内,w 随x 的增大而减小. 故当x=170时,w 有最大值,最大值为12750元.15. 【答案】解:(1)∵AD ∥x 轴,AD ∥BC ,∴BC ∥x 轴. ∵顶点A 的坐标是(0,2),顶点C 的纵坐标是-4, ∴AE=6,又∵▱ABCD 的面积是24, ∴AD=BC=4, 则D (4,2), ∴k=4×2=8,∴反比例函数的表达式为y=8x . (2)由题意知B 的纵坐标为-4, ∴其横坐标为-2,则B (-2,-4). 设AB 所在直线的表达式为y=k'x +b , 将A (0,2),B (-2,-4)的坐标代入, 得:{b =2,-2k '+b =-4,解得:{k '=3,b =2,所以AB 所在直线的函数表达式为y=3x +2.16. 【答案】解:(1)因为OB=4,且点B 在y 轴正半轴上, 所以点B 的坐标为(0,4).设直线AB 的函数关系式为y=kx +b , 将点A (-2,0),B (0,4)的坐标分别代入, 得{b =4,-2k +b =0,解得{b =4,k =2,所以直线AB 的函数关系式为y=2x +4. (2)设OB=m ,因为△ABD 的面积是5,所以12AD ·OB=5.所以12(m +2)m=5,即m 2+2m -10=0. 解得m=-1+√11或-1-√11(舍去). 因为∠BOD=90°,所以点B 的运动路径长为14×2π×(-1+√11)=-1+√112π.17. 【答案】解:(1)x<-1或0<x<4.(2)把A (-1,4)的坐标代入y=k2x ,得k 2=-4.∴y=-4x .∵点B (4,n )在反比例函数y=-4x 的图象上,∴n=-1.∴B (4,-1).把A (-1,4),B (4,-1)的坐标代入y=k 1x +b , 得{-k 1+b =4,4k 1+b =-1,解得{k 1=-1,b =3.∴y=-x +3.(3)设直线AB 与y 轴交于点C , ∵点C 在直线y=-x +3上,∴C (0,3). S △AOB =12OC ·(|x A |+|x B |)=12×3×(1+4)=7.5, 又∵S △AOP ∶S △BOP =1∶2, ∴S △AOP =13×7.5=2.5,S △BOP =5. 又S △AOC =12×3×1=1.5,1.5<2.5, ∴点P 在第一象限.∴S △COP =2.5-1.5=1. 又OC=3,∴12×3×x P =1,解得x P =23. 把x P =23代入y=-x +3,得y P =73. ∴P23,73.。
中考专题练习 ——函数综合题(基础)
例1. 如图,已知1
(4,)2A -,(1,2)B -是一次函数y kx b =+与反比例函数(0,0)m y m x x
=≠<图象的两个交点,AC x ⊥轴于C ,BD y ⊥轴于D .
(1)根据图象直接回答:在第二象限内,当x 取何值时,一次函数大于反比例函数的值?
(2)求一次函数解析式及m 的值;
(3)P 是线段AB 上的一点,连接PC ,PD ,若PCA ∆和PDB ∆面积相等,求点P 坐标.
【解答】解:(1)由图象得一次函数图象在上的部分,41x -<<-,
当41x -<<-时,一次函数大于反比例函数的值;
(2)设一次函数的解析式为y kx b =+,
y kx b =+的图象过点1(4,)2
-,(1,2)-,则 1422
k b k b ⎧-+=⎪⎨⎪-+=⎩, 解得125
2
k b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩ 一次函数的解析式为1522
y x =+, 反比例函数m y x
=图象过点(1,2)-, 122m =-⨯=-;
(3)连接PC 、PD ,如图, 设15(,)22
P x x + 由PCA ∆和PDB ∆面积相等得
11115(4)|1|(2)22222
x x ⨯⨯+=⨯-⨯--, 52x =-,155224
y x =+=, P ∴点坐标是5(2-,5)4
.
例2. 如图,反比例函数(0,0)k y k x x
=≠>的图象与直线3y x =相交于点C ,过直线上点(1,3)A 作AB x ⊥轴于点B ,交反比例函数图象于点D ,且3AB BD =.
(1)求k 的值;
(2)求点C 的坐标;
(3)在y 轴上确定一点M ,使点M 到C 、D 两点距离之和d MC MD =+最小,求点M 的坐标.
【解答】解:(1)(1,3)A Q ,
3AB ∴=,1OB =,
3AB BD =Q ,
1BD ∴=,
(1,1)D ∴
将D 坐标代入反比例解析式得:1k =;
(2)由(1)知,1k =,
∴反比例函数的解析式为;1y x
=, 解:31y x y x =⎧⎪⎨=⎪⎩
,
解得:x y ⎧=⎪⎨⎪=⎩
x y ⎧=⎪⎨⎪=⎩
,
0x >Q ,
C ∴
; (3)如图,作C 关于y 轴的对称点C ',连接C D '交y 轴于M ,则d MC MD =+最小,
(3
C ∴'-
, 设直线C D '的解析式为:y kx b =+,
∴31k b k b =-+⎪=+⎩
,
∴32k b ⎧=-⎪⎨=-+⎪⎩,
(32y x ∴=-+,
当0x =
时,2y =,
(0M ∴
,2).
例3. 如图, 在直角坐标系中, 直线1(0)y kx k =+≠与双曲线2(0)y x x
=>相交于点(1P ,m ). (1) 求k 的值;
(2) 若点Q 与点P 关于直线y x =成轴对称, 则点Q 的坐标是(Q 2 , 1 );
(3) 若过P 、Q 二点的抛物线与y 轴的交点为5(0,)3
N ,求该抛物线的函数解析式, 并求出抛物线的对称轴方程 .
【解答】解: (1)Q 直线1y kx =+与双曲线2
(0)y x x =>交于点(1,)A m ,
2m ∴=,
把(1,2)A 代入1y kx =+得:12k +=,
解得:1k =;
(2) 连接PO ,QO ,PQ ,作PA y ⊥轴于A ,QB x ⊥轴于B ,则1PA =,
2OA =,
Q 点Q 与点P 关于直线y x =成轴对称,
∴直线y x =垂直平分PQ ,
OP OQ ∴=,
POA QOB ∴∠=∠,
在OPA ∆与OQB ∆中,
PAO OBQ
POA QOB OP OQ ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,
POA QOB ∴∆≅∆,
1QB PA ∴==,2OB OA ==,
(2,1)Q ∴;
故答案为: 2 , 1 ;
(3) 设抛物线的函数解析式为2y ax bx c =++, Q 过P 、Q 二点的抛物线与y 轴的交点为5
(0,)3
N , ∴214253a b c a b c c ⎧⎪=++⎪=++⎨⎪⎪=⎩
, 解得:23153a b c ⎧=-⎪⎪=⎨⎪⎪=⎩
,
∴抛物线的函数解析式为22533y x x =-
++, ∴对称轴方程1324
23
x =-=-⨯.
例4. 如图, 在平面直角坐标系中, 抛物线2
y x ax b =-++交x 轴于(1,0)A ,(3,0)B 两点, 点P 是抛物线上在第一象限内的一点, 直线BP 与y 轴相交于点C .
(1) 求抛物线2y x ax b =-++的解析式;
(2) 当点P 是线段BC 的中点时, 求点P 的坐标;
(3) 在 (2) 的条件下, 求sin OCB ∠的值 .
【解答】解: (1) 将点A 、B 代入抛物线2y x ax b =-++可得, 2201033a b a b ⎧=-++⎨=-++⎩
, 解得,4a =,3b =-,
∴抛物线的解析式为:243y x x =-+-;
(2)Q 点C 在y 轴上,
所以C 点横坐标0x =,
Q 点P 是线段BC 的中点,
∴点P 横坐标03322
P x +==, Q 点P 在抛物线243y x x =-+-上,
2333()43224
P y ∴=-+⨯-=, ∴点P 的坐标为3(2,3)4
;
(3)Q点P的坐标为
3
(
2
,
3
)
4
,点P是线段BC的中点,
∴点C的纵坐标为
33 20
42
⨯-=,
∴点C的坐标为
3 (0,)
2
,
BC
∴==,
sin
5
2
OB
OCB
BC
∴∠===.
例5. 如图,已知顶点为(0,3)C -的抛物线2
(0)y ax b a =+≠与x 轴交于A ,B 两点,直线y x m =+过顶点C 和点B .
(1)求m 的值;
(2)求函数2(0)y ax b a =+≠的解析式;
(3)抛物线上是否存在点M ,使得15MCB ∠=︒?若存在,求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)将(0,3)-代入y x m =+, 可得:3m =-;
(2)将0y =代入3y x =-得:3x =, 所以点B 的坐标为(3,0),
将(0,3)-、(3,0)代入2y ax b =+中,
可得:390
b a b =-⎧⎨+=⎩, 解得:133
a b ⎧=⎪⎨⎪=-⎩, 所以二次函数的解析式为:2133
y x =-; (3)存在,分以下两种情况:
①若M 在B 上方,设MC 交x 轴于点D ,则451560ODC ∠=︒+︒=︒,
tan 30OD OC ∴=︒=g 设DC 为3y kx =-
,代入0)
,可得:k =
联立两个方程可得:23133y y x ⎧=-⎪⎨=-⎪⎩
,
解得:12
120,36
x x y y ⎧=⎧=⎪⎨⎨=-=⎪⎩⎩
所以1M ,6);
②若M 在B 下方,设MC 交x 轴于点E ,则451560OEC ∠=︒+︒=︒,
tan 60OE OC ∴=︒=g , 设EC 为3y kx =-
,代入0)
可得:3
k =,
联立两个方程可得:23133y x y x ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩
,
解得:12
120,32x x y y ⎧=⎧=⎪⎨⎨=-=-⎪⎩⎩
所以2M ,2)-,
综上所述M
的坐标为6)
或2)-.。