专题13二次函数与交点公共点综合问题-挑战2022年中考数学压轴题之学霸秘笈大揭秘含答案.docx
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专题13二次函数与交点公共点综合问题-挑战2022年中考数学压轴题之学霸秘笈大揭秘含答案.docx
挑战2024年中考数学压轴题之学霸秘笈大揭秘 专题13二次函数与交点公共点综合问题 【例1】(2021宜昌)在平面直角坐标系中,抛物线y1(x+4)(xn)与x轴交于点A和点B(n,0)(n4),顶点坐标记为(h1,k1)抛物线y2(x+2n)2n2+2n+9的顶点坐标记为(h2,k2)(1)写出A点坐标;(2)求k1,k2的值(用含n的代数式表示)(3)当4n4时,探究k1与k2的大小关系;(4)经过点M(2n+9,5n2)和点N(2n,95n2)的直线与抛物线y1(x+4)(xn),y2(x+2n)2n2+2n+9的公共点恰好为3个不同点时,求n的值【例2】(2021德州)小刚在用描点法画抛物线C1:yax2+bx+c时,列出了下面的表格:x01234y36763(1)请根据表格中的信息,写出抛物线C1的一条性质: ;(2)求抛物线C1的解析式;(3)将抛物线C1先向下平移3个单位长度,再向左平移4个单位长度,得到新的抛物线C2;若直线yx+b与两抛物线C1,C2共有两个公共点,求b的取值范围;抛物线C2的顶点为A,与x轴交点为点B,C(点B在点C左侧),点P(不与点A重合)在第二象限内,且为C2上任意一点,过点P作PDx轴,垂足为D,直线AP交y轴于点Q,连接AB,DQ求证:ABDQ【例3】(2021黔西南州)如图,直线l:y2x+1与抛物线C:y2x2+bx+c相交于点A(0,m),B(n,7)(1)填空:m ,n ,抛物线的解析式为 (2)将直线l向下移a(a0)个单位长度后,直线l与抛物线C仍有公共点,求a的取值范围(3)Q是抛物线上的一个动点,是否存在以AQ为直径的圆与x轴相切于点P?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由【例4】(2021绵阳)如图,二次函数yx22x+4a2的图象与一次函数y2x的图象交于点A、B(点B在右侧),与y轴交于点C,点A的横坐标恰好为a动点P、Q同时从原点O出发,沿射线OB分别以每秒和2个单位长度运动,经过t秒后,以PQ为对角线作矩形PMQN,且矩形四边与坐标轴平行(1)求a的值及t1秒时点P的坐标;(2)当矩形PMQN与抛物线有公共点时,求时间t的取值范围;(3)在位于x轴上方的抛物线图象上任取一点R,作关于原点(0,0)的对称点为R,当点M恰在抛物线上时,求RM长度的最小值,并求此时点R的坐标【例5】(2020襄阳)如图,直线y=-12x+2交y轴于点A,交x轴于点C,抛物线y=-14x2+bx+c经过点A,点C,且交x轴于另一点B(1)直接写出点A,点B,点C的坐标及拋物线的解析式;(2)在直线AC上方的抛物线上有一点M,求四边形ABCM面积的最大值及此时点M的坐标;(3)将线段OA绕x轴上的动点P(m,0)顺时针旋转90°得到线段OA,若线段OA与抛物线只有一个公共点,请结合函数图象,求m的取值范围【题组一】1(2021苏州模拟)问题一:已知二次函数:y(xm)22m(m为常数),当m取不同的值时,其图象构成一个“抛物线系”我们发现:是当m取不同数值时,此二次函数的图象的顶点在同一条直线上,那么这条直线的表达式是 问题二:已知直线l:yx2交x轴于点A,交y轴于点B,抛物线L:y(xm)22m(m为常数)图象的顶点为C(1)如图1,若点C在RtAOB的内部(不包括边界),求m的取值范围;(2)如图2,当抛物线L的图象经过点A,B时,在抛物线上(AB的下方)是否存在点P,使ABOABP?若存在,求出点P的横坐标;若不存在请说明理由2(2021东城区二模)在平面直角坐标系xOy中,抛物线yax23ax+1与y轴交于点A(1)求抛物线的对称轴;(2)点B是点A关于对称轴的对称点,求点B的坐标;(3)已知点P(0,2),Q(a+1,1)若线段PQ与抛物线与恰有一个公共点,结合函数图象,求a的取值范围3(2021南关区一模)在平面直角坐标系中,把函数yax2+2bx+2(a、b为常数)的图象记为G(1)求G与y轴交点的坐标(2)当b2时,G与x轴只有一个交点,求a的值(3)设k0,若点A(2k,t)在G上,则点B(2+k,t)必在G上,且G过点C(3,1),求G的函数表达式点D(1,y1)、E(4,y2)是中函数图象上的两点,比较y1与y2的大小点P(m,y3)、Q(m+3,y4)是中函数图象上的两点,比较y3与y4的大小(4)矩形FHMN四个顶点的坐标分别为F(1,2)、H(4,2)、M(4,4)、N(1,4),当a1时,函数yax2+2bx+2(x0)的图象在矩形FHMN内部的部分均为自左向右下降时,直接写出b的取值范围4(2021九江一模)在平面直角坐标系xOy中,抛物线yx2+2mxm2+m的顶点为A(1)求抛物线的顶点坐标(用含m的式子表示);(2)若点A在第一象限,且OA,求抛物线的解析式;(3)已知点B(m1,m2),C(2,2)若该抛物线与线段BC有公共点,结合函数图象,求出m的取值范围【题组二】5(2021邯郸模拟)如图1,在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线G:yax24ax+1(a0)(1)若抛物线过点A(1,6),求出抛物线的解析式;(2)当1x5时,y的最小值是1,求1x5时,y的最大值;(3)已知直线yx+1与抛物线yax24ax+1(a0)存在两个交点,若两交点到x轴的距离相等,求a的值;(4)如图2,作与抛物线G关于x轴对称的抛物线G',当抛物线G与抛物线G'围成的封闭区域内(不包括边界)共有11个横、纵坐标均为整数的点时,直接写出a的取值范围6(2021姜堰区一模)已知,二次函数yax2+2ax3a(a为常数,且a0)的图象与x轴交于点A、B(点B在点A的左侧),与y轴交于点C,将点A绕着点C顺时针旋转90°至点P(1)求A、B两点的坐标;(2)设点P的坐标为(m,n),试判断m+n的值是否发生变化?若不变,请求出m+n的值;若变化,请说明理由;(3)若点D、Q在平面直角坐标系中,且D(0,1),D、Q、P、C四点构成CPDQ求点Q的坐标(用含a的代数式表示);若CPDQ的边DQ与二次函数的图象有公共点,直接写出满足条件的a的取值范围7(2021襄州区二模)在平面直角坐标系中,二次函数yax2+bx+c的图象经过点A(0,6)和B(2,2)(1)求c的值,并用含a的代数式表示b(2)当a时,求此函数的表达式,并写出当4x2时,y的最大值和最小值如图,抛物线yax2+bx+c与x轴的左侧交点为C,作直线AC,D为直线AC下方抛物线上一动点,过点D作DEOC于点E,与AC交于点F,作DMAC于点M是否存在点D使DMF的周长最大?若存在,请求出D点的坐标;若不存在,请说明理由(3)若线段GH的端点G、H的坐标分别为(5,10)、(1,10),此二次函数的图象与线段GH只有一个公共点,求出a的取值范围8(2021朝阳区校级三模)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线yx22x+1+m(1)求此抛物线的顶点坐标(用含m的式子表示);(2)如果当2x1时,y0,并且当2x3时,y0,求该抛物线的表达式;(3)如果(2)中的抛物线与x轴相交于A、B(点A在点B左侧),现将x轴下方的图象沿x轴向上翻折,得到的图象与剩余的图象组成的图形记为M,当直线l:yx+k与M有两个公共点时,直接写出k的取值范围【题组三】9(2021天心区二模)定义:二元一次不等式是指含有两个未知数(即二元),并且未知数的次数是1次(即一次)的不等式;满足二元一次不等式(组)的x和y的取值构成有序数对(x,y),所有这样的有序数对(x,y)构成的集合称为二元一次不等式(组)的解集,如:x+y3是二元一次不等式,(1,4)是该不等式的解有序实数对可以看成直角坐标平面内点的坐标,于是二元一次不等式(组)的解集就可以看成直角坐标系内的点构成的集合(1)已知A(,1),B(1,1),C(2,1),D(1,1)四个点请在直角坐标系中标出这四个点,这四个点中是xy20的解的点是 (2)设的解集在坐标系内所对应的点形成的图形为G求G的面积;反比例函数y(x0)的图象和图形G有公共点,求k的取值范围;(3)设的解集围成的图形为M,直接写出抛物线ymx22mx+m+与图形M有交点时m的取值范围10(2021西城区校级模拟)在平面直角坐标系xOy中,抛物线yx2+2mxm2+m+2,(1)该抛物线的顶点坐标为 (用含m的代数式表示);(2)若该抛物线经过点A(x1,y1)和点B(x2,y2),其中x1mx2,且x1+x22m,则y1与y2的大小关系是:y1 y2(填“,或”号);(3)点C(4,2),将点C向右平移6个单位长度,得到点D当抛物线yx2+2mxm2+m+2与线段CD有且只有一个公共点时,结合函数图象,求m的取值范围11(2021商水县三模)已知抛物线yax2+bx+c经过A(2,0),B(1,)两点,对称轴是直线x1(1)求抛物线的解析式;(2)若C(m,y1),D(n,y2)为抛物线yax2+bx+c上两点(mn)Q为抛物线上点C和点D之间的动点(含点C,D),点Q纵坐标的取值范围为,求m+n的值;(3)已知点E(p,p),F(2,1),若抛物线与线段EF有一个交点,求p的取值范围12(2021靖江市一模)已知抛物线yx2+(m2)x3,抛物线与坐标轴交于点A(3,0)、B两点(1)求抛物线解析式;(2)当点P(2,a)在抛物线上时如图1,过点P不与坐标轴平行的直线l1与抛物线有且只有一个交点,求直线l1的方程;如图2,若直线l2:y2x+b交抛物线于M,点M在点P的右侧,过点P(2,a)作PQy轴交直线l2于点Q,延长MQ到点N使得MQNQ,试判断点N是否在抛物线上?请说明理由【题组四】13(2020滨湖区模拟)如图,在平面直角坐标系中,直线y=12x2与x轴交于点A,与y轴交于点C,抛物线y=12x2+bx+c经过A、C两点,与x轴的另一交点为点B(1)求抛物线的函数表达式;(2)点D为直线AC下方抛物线上一动点;连接CD,是否存在点D,使得AC平分OCD?若存在,求点D的横坐标;若不存在,请说明理由在的条件下,若点P为抛物线上位于AC下方的一个动点,以P、C、A、D为顶点的四边形面积记作S,则S取何值或在什么范围时,相应的点P有且只有两个?14(2020姜堰区二模)二次函数y=m6x2-2m3x+m(m0)的图象交y轴于点A,顶点为P,直线PA与x轴交于点B(1)当m1时,求顶点P的坐标;(2)若点Q(a,b)在二次函数y=m6x2-2m3x+m(m0)的图象上,且bm0,试求a的取值范围;(3)在第一象限内,以AB为边作正方形ABCD求点D的坐标(用含m的代数式表示);若该二次函数的图象与正方形ABCD的边CD有公共点,请直接写出符合条件的整数m的值15(2020天心区模拟)如图,抛物线y=-845(x+1538)(x3m)(其中m0)与x轴分别交于A、B两点(A在B的右侧),与y轴交于点C;(1)点B的坐标为(-1538,0),点A的坐标为(3m,0)(用含m的代数式表示),点C的坐标为(0,3m)(用含m的代数式表示);(2)若点P为直线AC上的一点,且点P在第二象限,满足OP2PCPA,求tanAPO的值及用含m的代数式表示点P的坐标;(3)在(2)的情况下,线段OP与抛物线相交于点Q,若点Q恰好为OP的中点,此时对于在抛物线上且介于点C与顶点之间(含点C与顶点)的任意一点M(x0,y0)总能使不等式n43x0+23316及不等式2n-916-4x02+3x0+138恒成立,求n的取值范围16(2020开福区校级二模)如图,抛物线ymx2+4mx12m(m0)与x轴相交于点A、B(点A在点B的右边),顶点为C(1)求A、B两点的坐标;(2)若ABC为等边三角形,点M(x0,y0)为抛物线ymx2+4mx12m(m0)上任意一点,总有n-8561633my02+403y0298成立,求n的最小值;(3)若m=-12,点P为x轴上一动点,若CAB+CPB,当tan4时,求P点的坐标【题组五】17(2020天心区校级模拟)对某一个函数给出如下定义:若存在实数M0,对于任意的函数值y,都满足MyM,则称这个函数是有界函数,在所有满足条件的M中,其最大值称为这个函数的边界值例如,图中的函数是有界函数,其边界值是1(1)分别判断函数y=1x(x0)和yx+2(4x2)是不是有界函数?若是有界函数,求其边界值;(2)若函数yx+2(axb,ba)的边界值是3,且这个函数的最小值也是3,求b的取值范围;(3)将函数yx2(1xm,m0)的图象向下平移m个单位,得到的函数的边界值是t,当m在什么范围时,满足34t1?18(2020思明区校级模拟)已知抛物线C:y1a(xh)21,直线l:y2kxkh1(1)判断命题“抛物线C的对称轴不可能是y轴”的真假,并说明理由;(2)求证:直线l恒过抛物线C的顶点;(3)当a1,mx2时,y1x3恒成立,直接写出m的取值范围;当0a2,k0时,若在直线l下方的抛物线C上至少存在两个横坐标为整数的点,求k的取值范围19(2020海陵区一模)已知抛物线y1ax22amx+am2+4,直线y2kxkm+4,其中a0,a、k、m是常数(1)抛物线的顶点坐标是 ,并说明上述抛物线与直线是否经过同一点(说明理由);(2)若a0,m2,txt+2,y1的最大值为4,求t的范围;(3)抛物线的顶点为P,直线与抛物线的另一个交点为Q,对任意的m值,若1k4,线段PQ(不包括端点)上至少存在两个横坐标为整数的点,求a的范围20(2020遵化市三模)已知点P(2,3)在抛物线L:yax22ax+a+k(a,k均为常数,且a0)上,L交y轴于点C,连接CP(1)用a表示k,并求L的对称轴及L与y轴的交点坐标;(2)当L经过(3,3)时,求此时L的表达式及其顶点坐标;(3)横、纵坐标都是整数的点叫做整点如图,当a0时,若L在点C,P之间的部分与线段CP所围成的区域内(不含边界)恰有4个整点,求a的取值范围;(4)点M(x1,y1),N(x2,y2)是L上的两点,若tx1t+1,当x23时,均有y1y2,直接写出t的取值范围【题组六】21(2020中原区校级模拟)如图1所示,抛物线y=23x2+bx+c与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,已知C点坐标为(0,4),抛物线的顶点的横坐标为72,点P是第四象限内抛物线上的动点,四边形OPAQ是平行四边形,设点P的横坐标为m(1)求抛物线的解析式;(2)求使APC的面积为整数的P点的个数;(3)当点P在抛物线上运动时,四边形OPAQ可能是正方形吗?若可能,请求出点P的坐标,若不可能,请说明理由;(4)在点Q随点P运动的过程中,当点Q恰好落在直线AC上时,则称点Q为“和谐点”,如图(2)所示,请直接写出当Q为“和谐点”的横坐标的值22(2020丰台区二模)在平面直角坐标系xOy中,抛物线yax24ax+3a与y轴交于点A(1)求点A的坐标(用含a的式子表示);(2)求抛物线与x轴的交点坐标;(3)已知点P(a,0),Q(0,a2),如果抛物线与线段PQ恰有一个公共点,结合函数图象,求a的取值范围23(2020密云区二模)在平面直角坐标系xOy中,抛物线C1:yx2+bx+c与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C点B的坐标为(3,0),将直线ykx沿y轴向上平移3个单位长度后,恰好经过B、C两点(1)求k的值和点C的坐标;(2)求抛物线C1的表达式及顶点D的坐标;(3)已知点E是点D关于原点的对称点,若抛物线C2:yax22(a0)与线段AE恰有一个公共点,结合函数的图象,求a的取值范围24(2020惠安县校级模拟)已知抛物线C:yax2+bx+c(a0)的顶点在第一象限,且与直线y1只有一个公共点(1)若抛物线的对称轴为直线x1,求a、c之间应当满足的关系式;(2)若b2,点P是抛物线的顶点,且点P与点Q关于y轴对称,OPQ是等腰直角三角形求抛物线的解析式;直线ykx(k0)与抛物线C1交于两不同点A、B(点A在点B的左侧),与直线y2x+4交于点R求证:对于每个给定的实数k,总有1OA+1OB=2OR成立挑战2024年中考数学压轴题之学霸秘笈大揭秘 专题13二次函数与交点公共点综合问题 【例1】(2021宜昌)在平面直角坐标系中,抛物线y1(x+4)(xn)与x轴交于点A和点B(n,0)(n4),顶点坐标记为(h1,k1)抛物线y2(x+2n)2n2+2n+9的顶点坐标记为(h2,k2)(1)写出A点坐标;(2)求k1,k2的值(用含n的代数式表示)(3)当4n4时,探究k1与k2的大小关系;(4)经过点M(2n+9,5n2)和点N(2n,95n2)的直线与抛物线y1(x+4)(xn),y2(x+2n)2n2+2n+9的公共点恰好为3个不同点时,求n的值【分析】(1)令y10,得到x值即为A、B的横坐标,(2)由顶点坐标公式可得顶点的纵坐标(3)讨论k1k2n25与0比较大小得n的取值范围,即在不同的取值范围内得k1、k2大小(4)两点确定一条直线的解析式,直线MN的解析式为:yx5n2+2n+9当直线MN经过抛物线y1,y2的交点时,联立抛物线y1与y2得解析式(5n4)x5n22n+9,联立直线yx5n2+2n+9与抛物线y2得解析式x2+(4n1)x0,解得n,此时直线MN与抛物线y1,y2的公共点恰好为三个不同点,即(5n4)(14n)5n22n+9,该方程判别式0,当直线MN与抛物线y1或者与抛物线y2只有一个公共点时,当直线MN与抛物线y1只有一个公共点时,联立直线yx5n2+2n+9与抛物线yx2+(n4)x+4n可得,x2+(n3)x+5n2+2n90,解得n,由而知直线MN与抛物线y2公共点的横坐标为x10,x214n,x1x2,所以此时直线MN与抛物线y1,y2的公共点恰好为三个不同点,联立直线yx5n2+2n+9与抛物线y1得:x2+(n3)x+5n2+2n90,21n2+2n27,当n时,0,此时直线MN与抛物线y1,y2的公共点只有一个,n【解答】解:(1)y1(x+4)(xn),令y10,(x+4)(xn)0,x14,x2n,A(4,0);(2)y1(x+4)(xn)x2+(n4)x+4n,k1n2+2n+4,y2(x+2n)2n2+2n+9,k2n2+2n+9,(3)k1k2n25,当n250时,可得n2或n2,即当4n2或2n4时,k1k2;当n250时,可得2n2,即当2n2时,k1k2;当n250,可得n2或n2,即当n2或n2时,k1k2;(4)设直线MN的解析式为:ykx+b,则,由得,k1,b5n2+2n+9,直线MN的解析式为:yx5n2+2n+9如图:当直线MN经过抛物线y1,y2的交点时,联立抛物线y1x2+(n4)x+4n与y2x24nx5n2+2n+9的解析式可得:(5n4)x5n22n+9,联立直线yx5n2+2n+9与抛物线y2x24nx5n2+2n+9的解析式可得:x2+(4n1)x0,则x10,x214n,当x10时,把x10代入y1得:y4n,把x10,y4n代入直线的解析式得:4n5n2+2n+9,5n2+2n90,n,此时直线MN与抛物线y1,y2的公共点恰好为三个不同点,当x214n时,把x214n代入得:(5n4)(14n)5n22n+9,该方程判别式0,所以该方程没有实数根;如图:当直线MN与抛物线y1或者与抛物线y2只有一个公共点时,当直线MN与抛物线y1x2+(n4)x+4n只有一个公共点时,联立直线yx5n2+2n+9与抛物线yx2+(n4)x+4n可得,x2+(n3)x+5n2+2n90,此时0,即(n3)2+4(5n2+2n9)0,21n2+2n270,n,由而知直线MN与抛物线y2x24nx5n2+2n+9公共点的横坐标为x10,x214n,当n时,14n0,x1x2,所以此时直线MN与抛物线y1,y2的公共点恰好为三个不同点,如图:当直线MN与抛物线y2x24nx5n2+2n+9只有一个公共点,x10,x214n,n,联立直线yx5n2+2n+9与抛物线y1x2+(n4)x+4n,x2+(n3)x+5n2+2n90,(n3)2+4(5n2+2n9)21n2+2n27,当n时,0,此时直线MN与抛物线y1,y2的公共点只有一个,n,综上所述:n1,n2,n3,n4【例2】(2021德州)小刚在用描点法画抛物线C1:yax2+bx+c时,列出了下面的表格:x01234y36763(1)请根据表格中的信息,写出抛物线C1的一条性质:抛物线的顶点坐标为(2,7);(2)求抛物线C1的解析式;(3)将抛物线C1先向下平移3个单位长度,再向左平移4个单位长度,得到新的抛物线C2;若直线yx+b与两抛物线C1,C2共有两个公共点,求b的取值范围;抛物线C2的顶点为A,与x轴交点为点B,C(点B在点C左侧),点P(不与点A重合)在第二象限内,且为C2上任意一点,过点P作PDx轴,垂足为D,直线AP交y轴于点Q,连接AB,DQ求证:ABDQ【分析】(1)根据表格中数据的特征可得顶点坐标;(2)利用待定系数法可以确定抛物线的解析式;(3)利用已知得出C2的顶点坐标与解析式,结合两条抛物线的位置,两抛物线联立,利用判别式求解,即可得到b的取值范围;利用点P(不与点A重合)在第二象限内,且为C2上任意一点,设点P(m,m24m),利用待定系数法求得直线AP的解析式,从而得到点Q的坐标;利用直角三角形的边角关系求得ABO和QDO的正切值,再利用同位角相等,两直线平行得出结论【解答】解:(1)表中的数据关于(2,7)对称,该抛物线的顶点为(2,7)故答案为:抛物线的顶点坐标为(2,7)(答案不唯一);(2)由题意抛物线的解析式为yax2+bx+c,将表中的三对对应值代入得:,解得:抛物线C1的解析式为yx2+4x+3(3)由(1)知:抛物线C1的解析式为yx2+4x+3,将抛物线C1先向下平移3个单位长度,再向左平移4个单位长度,得到新的抛物线C2的顶点为(2,4)抛物线C2的解析式为y(x+2)2+4x24x由题意得:或,x2+4x+3x+b或x24xx+b即2x27x+2b60或x2+x+b0当0时,方程有两个相等的实数根,724×2×(2b6)0或()24×1×b0解得:b或b直线yx+b与两抛物线C1,C2共有两个公共点,b由题意画出图形如下:过点A作AEx轴于点E,抛物线C2的解析式为yx24x,令y0,则x24x0,解得:x0或x4抛物线C2与x轴交点为点B,C(点B在点C左侧),B(4,0),C(0,0)OB4由知:抛物线C2的顶点为A(2,4)AE4,OE2,BEOBOE2在RtABE中,tanABE2点P(不与点A重合)在第二象限内,且为C2上任意一点,设点P(m,m24m),则m0,m24m0PDx轴,ODm设直线AP的解析式为ykx+n,则:,解得:直线AP的解析式为y(m+2)x2m令x0,则y2mQ(0,2m)OQ2m在RtODQ中,tanQDO2tanABEtanQDOABEQDOABDQ【例3】(2021黔西南州)如图,直线l:y2x+1与抛物线C:y2x2+bx+c相交于点A(0,m),B(n,7)(1)填空:m1,n3,抛物线的解析式为 y2x24x+1(2)将直线l向下移a(a0)个单位长度后,直线l与抛物线C仍有公共点,求a的取值范围(3)Q是抛物线上的一个动点,是否存在以AQ为直径的圆与x轴相切于点P?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由【分析】(1)将A(0,m),B(n,7)代入y2x+1,可求m、n的值,再将A(0,1),B(3,7)代入y2x2+bx+c,可求函数解析式;(2)由题意可得y2x+1a,联立,得到2x26x+a0,再由判别式0即可求a是取值范围;(3)设Q(t,s),则M(,),P(,0),半径r,再由AQ2t2+(s1)2(s+1)2,即可求t的值【解答】解:(1)将A(0,m),B(n,7)代入y2x+1,可得m1,n3,A(0,1),B(3,7),再将A(0,1),B(3,7)代入y2x2+bx+c得,可得,y2x24x+1,故答案为:1,3,y2x24x+1;(2)由题意可得y2x+1a,联立,2x26x+a0,直线l与抛物线C仍有公共点368a0,a,0a;(3)存在以AQ为直径的圆与x轴相切,理由如下:设Q(t,s),M(,),P(,0),半径r,AQ2t2+(s1)2(s+1)2,t24s,s2t24t+1,t24(2t24t+1),t2或t,P(1,0)或P(,0),以AQ为直径的圆与x轴相切时,P点坐标为P(1,0)或P(,0)【例4】(2021绵阳)如图,二次函数yx22x+4a2的图象与一次函数y2x的图象交于点A、B(点B在右侧),与y轴交于点C,点A的横坐标恰好为a动点P、Q同时从原点O出发,沿射线OB分别以每秒和2个单位长度运动,经过t秒后,以PQ为对角线作矩形PMQN,且矩形四边与坐标轴平行(1)求a的值及t1秒时点P的坐标;(2)当矩形PMQN与抛物线有公共点时,求时间t的取值范围;(3)在位于x轴上方的抛物线图象上任取一点R,作关于原点(0,0)的对称点为R,当点M恰在抛物线上时,求RM长度的最小值,并求此时点R的坐标【分析】(1)将A(a,2a)代人yx22x+4a2,解方程求出a,即可求得抛物线解析式,当t1秒时,OP,设P的坐标为(x,y),建立方程求解即可;(2)经过t秒后,OPt,OQ2t,得出P的坐标为(1,2t),Q的坐标为(2t,4t),进而得出M的坐标为(2t,2t),N的坐标为(t,4t),将M(2t,2t)代入yx22x+2,得2t2+t10,解方程即可,将N(1,4t)代入yx22x+2,得(t1)23,解方程即可得出答案;(3)设R(m,n),则R关于原点的对称点为R'(m,n),当点M恰好在抛物线上时,M坐标为(1,1),过R'和M作坐标轴平行线相交于点S,如图3,利用勾股定理可得R'M,当n时,R'M长度的最小值为,进而可得出答案【解答】解:(1)由题意知,交点A坐标为(a,2a),代人yx22x+4a2,解得:a,抛物线解析式为:yx22x+2,当t1秒时,OP,设P的坐标为(x,y),则,解得或(舍去),P的坐标为(1,2);(2)经过t秒后,OPt,OQ2t,由(1)方法知,P的坐标为(t,2t),Q的坐标为(2t,4t),由矩形PMQN的邻边与坐标轴平行可知,M的坐标为(2t,2t),N的坐标为(t,4t),矩形PMQN在沿着射线OB移动的过程中,点M与抛物线最先相交,如图1,然后公共点变为2个,点N与抛物线最后相离,然后渐行渐远,如图2,将M(2t,2t)代入yx22x+2,得2t2+t10,解得:t,或t1(舍),将N(1,4t)代入yx22x+2,得(t1)23,解得:t1+或t1(舍)所以,当矩形PMQN与抛物线有公共点时,时间t的取值范围是:t1+;(3)设R(m,n),则R关于原点的对称点为R'(m,n),当点M恰好在抛物线上时,M坐标为(1,1),过R'和M作坐标轴平行线相交于点S,如图3,则R'M,又nm22m+2得(m+1)23n,消去m得:R'M,当n时,R'M长度的最小值为,此时,nm22m+2,解得:m1±,点R的坐标是(1±,)【例5】(2020襄阳)如图,直线y=-12x+2交y轴于点A,交x轴于点C,抛物线y=-14x2+bx+c经过点A,点C,且交x轴于另一点B(1)直接写出点A,点B,点C的坐标及拋物线的解析式;(2)在直线AC上方的抛物线上有一点M,求四边形ABCM面积的最大值及此时点M的坐标;(3)将线段OA绕x轴上的动点P(m,0)顺时针旋转90°得到线段OA,若线段OA与抛物线只有一个公共点,请结合函数图象,求m的取值范围【分析】(1)令x0,由y=-12x+2,得A点坐标,令y0,由y=-12x+2,得C点坐标,将A、C的坐标代入抛物线的解析式便可求得抛物线的解析式,进而由二次函数解析式令y0,便可求得B点坐标;(2)过M点作MNx轴,与AC交于点N,设M(a,-14a2+12a+2),则N(a,-12a+2),由三角形的面积公式表示出四边形的面积关于a的函数关系式,再根据二次函数的性质求得最大值,并求得a的值,便可得M点的坐标;(3)根据旋转性质,求得O点和A点的坐标,令O点和A点在抛物线上时,求出m的最大和最小值便可【解析】(1)令x0,得y=-12x+22,A(0,2),令y0,得y=-12x+20,解得,x4,C(4,0),把A、C两点代入y=-14x2+bx+c得,c=2-4+4b+c=0,解得b=12c=2,抛物线的解析式为y=-14x2+12x+2,令y0,得y=-14x2+12x+2=0,解得,x4,或x2,B(2,0);(2)过M点作MNx轴,与AC交于点N,如图1,设M(a,-14a2+12a+2),则N(a,-12a+2),SACM=12MNOC=12(-14a2+a)×4=-12a2+2a,SABC=12BCOA=12×(4+2)×2=6,S四边形ABCMSACM+SABC=-12a2+2a+6=-12(a-2)2+8,当a2时,四边形ABCM面积最大,其最大值为8,此时M的坐标为(2,2);(3)将线段OA绕x轴上的动点P(m,0)顺时针旋转90°得到线段OA,如图2,POPOm,OAOA2,O(m,m),A(m+2,m),当A(m+2,m)在抛物线上时,有-14(m+2)2+12(m+2)+2=m,解得,m3±17,当点O(m,m)在抛物线上时,有-14m2+12m+2=m,解得,m4或2,当3-17m4或3+17m2时,线段OA与抛物线只有一个公共点【题组一】1(2021苏州模拟)问题一:已知二次函数:y(xm)22m(m为常数),当m取不同的值时,其图象构成一个“抛物线系”我们发现:是当m取不同数值时,此二次函数的图象的顶点在同一条直线上,那么这条直线的表达式是y2x问题二:已知直线l:yx2交x轴于点A,交y轴于点B,抛物线L:y(xm)22m(m为常数)图象的顶点为C(1)如图1,若点C在RtAOB的内部(不包括边界),求m的取值范围;(2)如图2,当抛物线L的图象经过点A,B时,在抛物线上(AB的下方)是否存在点P,使ABOABP?若存在,求出点P的横坐标;若不存在请说明理由【分析】问题一:由抛物线的表达式知,顶点的坐标为(m,2m),故设xm,则y2m2x,即可求解;问题二:(1)当顶点在y2x上和直线AB的交点左侧时,点C在RtAOB的内部(不包括边界),即可求解;(2)证明BQPABOABP,则PBPQ,即可求解【解答】解:问题一:由