中考数学压轴题突破——二次函数与最值.docx
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1、中考数学压轴题突破二次函数与最值1如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于点,与y轴交于点C,点D为的中点(1)求该抛物线的函数表达式;(2)点G是该抛物线对称轴上的动点,若有最小值,求此时点G的坐标;(3)若点P是第四象限内该抛物线上一动点,求面积的最大值;2如图,在平面直角坐标系中,四边形为正方形,点A,B在x轴上,抛物线经过点,两点,且与直线交于另一点E(1)求抛物线的解析式;(2)F为抛物线对称轴与x轴的交点,M为线段上一点,N为平面直角坐标系中的一点,若存在以点D、F、M、N为顶点的四边形是菱形请直接写出点N的坐标,不需要写过程;(3)P为y轴上一点,过点P作抛物线对称轴的垂线,垂
2、足为Q,连接,探究是否存在最小值.若存在,请求出这个最小值及点Q的坐标,若不存在,请说明3如图,二次函数的图象与轴交于,两点,与轴交于点(1)求该二次函数的表达式;(2)若点是线段上的一个动点,连结,在线段上取一点,使得当点从点运动到点时,求点运动的路径长;点关于轴的对称点为点,连结,求的最小值4二次函数的图象过,两点,与y轴相交于点C(1)求二次函数的解析式;(2)若点P是第四象限内抛物线上的一动点,当点P到直线的距离最大时,求点P的坐标(3)当二次函数的自变量x满足时,函数的最大值为p,最小值为q,求m的值5如图,函数的图象经过点两点,m,n分别是方程的两个实数根,且(1)求m,n的值以及
3、函数的解析式;(2)对于(1)中所求的函数;当时,求函数y的最大值和最小值;设函数y在内的最大值为p,最小值为q,若,求t的值6在平面直角坐标系xOy中,O为坐标原点,定义,两点之间的“直角距离”为二次函数的图象如图所示(1)点A为图象与y轴的交点,点在该二次函数的图象上,求的值(2)点C是二次函数图象上的一点,记点C的横坐标为m求的最小值及对应的点C的坐标当时,的最大值为p,最小值为q,若,求t的值7如图,已知二次函数的图象经过点(1)求a的值和图象的顶点坐标(2)点在该二次函数图象上当时,求m的值当时,该二次函数有最小值11,请直接写出m的值8在平面直角坐标系中,二次函数的图象交x轴于点和
4、点(1)此二次函数的图象与y轴的交点的纵坐标为_(2)求此二次函数的关系式(3)当时,求二次函数的最大值和最小值(4)点P为二次函数图象上任意一点,其横坐标为m,过点P作轴,点Q的横坐标为已知点P与点Q不重合,且线段PQ的长度随m的增大而减小直接写出线段PQ与二次函数的图象只有1个公共点时m的取值范围9如图,抛物线yax2+bx+c与x轴的两个交点为A、B,且当x1时,y随x的增大而减小,x1时,y随x的增大而增大,其最小值为,其图象与x轴的交点B的横坐标是1,过点B的直线l:ykx+分别与y轴及抛物线交于点C,D(1)求直线l和抛物线的解析式;(2)过点D作x轴的平行线交抛物线于点E,点P是
5、直线DE上的一个动点,点D关于直线OP的对称点F恰好在y轴上,求直线OP的解析式(3)将(1)中的二次函数图象x轴下方的部分沿x轴翻折到x轴上方图象的其余部分保持不变,翻折后的图象与原图象x轴上方的部分组成一个“W”形状的新图象,将直线平移得到直线l,若直线l与该新图象恰好有三个公共点,请求出上下平移了几个单位长度10如图,在平面直角坐标系中,抛物线y交x轴于A,B两点(A在B的左侧),交y轴于点C(1)求直线BC的解析式;(2)求抛物线的顶点及对称轴;(3)若点Q是抛物线对称轴上的一动点,线段AQ+CQ是否存在最小值?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,说明理由;(4)若点P是直线BC上方抛物
6、线上的一个动点,PBC的面积是否存在最大值?若存在,求出点P的坐标及此时PBC的面积;若不存在,说明理由11抛物线C:yax2+bx+c(a0),过点A(1,0)、B(5,0),并交y轴于点C(0,)(1)求抛物线C的表达式;(2)已知抛物线yax2+bx+c上的任意一点到定点Q(2,)的距离与到直线y的距离相等,若点M为抛物线C上的一动点,P(3,4)为平面内一点,求MP+MQ的最小值,并求出此时点M的坐标(3)在此抛物线对称轴上是否存在一点D,使以A、P、D三点构成的三角形为直角三角形?若存在,求点D的坐标;若不存在,请说明理由12有一组邻边相等的凸四边形叫做“乐学四边形”,如菱形,正方形
7、等都是“乐学四边形”,这一组相等的邻边叫做“善思线段”抛物线yax2+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,抛物线的顶点为点D(1)当a,b,c5,请判断四边形COBD是否为“乐学四边形”,如果是,请说明理由并指出“善思线段”,如果不是,请说明理由(2)在第(1)问的条件下,试探究在第一象限内,抛物线上是否存在一点E使得SABE,若存在,请求出点E的横坐标,若不存在,请说明理由(3)四边形COBD为“乐学四边形”,且CDOC抛物线还满足:a0,ab0,c2;ABD为等腰直角三角形;点P(x0,y0)是抛物线yax2+bx+c上任意一点,且ty0x0若tm+恒成立,求
8、m的最小值13如图,抛物线过点,且与y轴交于点C,点E是抛物线对称轴与直线的交点(1)求抛物线的解析式;(2)求证:;(3)若点P是第四象限内抛物线上的一动点,设点P的横坐标为x,以点B、E、P为顶点的的面积为S,求S关于x的函数关系式,并求S的最大值14在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于、两点且经过点,已知点坐标为点坐标为(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,点为第四象限内抛物线上一个动点,连接、,过点作交于点,连接请求出面积的最大值以及此时点的坐标;(3)如图2,将抛物线沿射线方向平移个单位长度得到新抛物线,记与的交点为,点是直线与轴的交点,点为直线上一点,点为平面内一点,若以、为顶点的
9、四边形是菱形且为菱形的边,请直接写出点的坐标并选择其中一个坐标写出求解过程15如图,抛物线与轴交于点和点,与轴交于点(1)求抛物线的解析式(2)在抛物线的对称轴上是否存在点P,使得的周长最小?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由(3)若是抛物线上的动点,且在轴的下方,过点作轴交直线于点,求线段的最大值16如图1,已知抛物线:交轴于两点,与轴交于点,抛物线:经过点,点是射线上一动点(1)求抛物线和直线的函数表达式(2)如图2,过点作交抛物线第一象限部分于点,作交于点,求面积的最大值及此时点的坐标(3)抛物线与在第一象限内的图象记为“图象”,过点作轴交图象于点,是否存在这样的点,使相似?若
10、存在,求出所有符合条件的点的横坐标17如图1,平面直角坐标系中,抛物线交轴于,两点(点在点的右边),交轴于点点是线段上一个动点,过点作轴的垂线,交抛物线于点E(1)求,两点的坐标;(2)求线段的最大值;(3)如图2,是否存在以点,为顶点的三角形与相似?若存在,求点的坐标;若不存在,请说明理由18如图1,线的图象经过点,交轴于点、(A点在点左侧),顶点为(1)求抛物线的解析式;(2)如图2,在直线上方的抛物线上,过点作轴的平行线交于点,过点作轴的平行线交轴于点,过点作轴的平行线交轴于点,求矩形的周长最大值;(3)抛物线的对称轴上是否存在点,使?若存在,请直接写出点的纵坐标;若不存在,请说明理由试
11、卷第9页,共10页学科网(北京)股份有限公司学科网(北京)股份有限公司参考答案:1(1)(2)(3)面积的最大值为2【分析】(1)利用待定系数法求出二次函数解析式即可;(2)根据对称轴得出当点G正好在直线与抛物线对称轴的交点上时最小,求出直线的解析式,求出抛物线的对称轴为直线,把代入求出点G的坐标即可;(3)连接,过点P作轴,交于点Q,根据点D是的中点,得出,当面积最大时,面积最大,设,则,用m表示出,求出其最大值,即可得出答案【解析】(1)解:把代入抛物线得:,解得:,抛物线的函数表达式为;(2)解:点G是该抛物线对称轴上的动点,当点G正好在直线与抛物线对称轴的交点上时最小,把代入得:,点C
12、的坐标为:,设直线的解析式为:,把代入得:,解得:, 直线的解析式为:,抛物线的对称轴为直线,把代入得:,点G的坐标为:;(3)解:连接,过点P作轴,交于点Q,如图所示:点D是的中点,当面积最大时,面积最大,设,则,当时,面积取最大值4,面积的最大值为【点评】本题主要考查了二次函数的综合应用,求二次函数解析式,求一次函数解析式,轴对称的性质,解题的关键是作出相应的辅助线,数形结合2(1)(2)点N的坐标为或或(3)最小值是【分析】(1)运用待定系数法即可求得答案;(2)分3种情况根据菱形的性质求解即可;(3)连接,由对称性可知,由平行四边形的判定与性质可知,从而,可知当O,Q,D共线时的值最小
13、,然后求出直线的解析式即可求解【解析】(1)根据题意可得,解得,抛物线的表达式为;(2),如图1,当四边形菱形时,则,;如图2,当四边形菱形时,则,设,解得,;如图3,当四边形菱形时,则,设,与对称轴垂直,点N在对称轴上,综上可知,点N的坐标为或或;(3)如图4,连接,由对称性可知,四边形是平行四边形,是定值,最小时,也就是最小,当点O,Q,D共线时,的值最小设的解析式为,把代入得,当时,最小值是,即的最小值为最小值是【点评】本题考查了待定系数法求函数解析式,二次函数与几何综合,勾股定理,平行四边形的判定与性质,轴对称的性质,菱形的性质等知识,分类讨论是解(2)的关键,确定Q点的位置是解(3)
14、的关键3(1)(2);的最小值为【分析】(1)待定系数法求解析式即可求解(2)在线段上取一点,使得连接并延长交于点,证明得出则,证明,根据相似三角形的性质求得的长,即可求解;如图所示,作点关于得到对称点,连接,交于点,设交于点,由,当三点共线时取得最小值,即点于与点重合时,取得最小值,根据轴对称的性质得出的坐标,勾股定理求得的值,进而即可求解【解析】(1)解:二次函数的图象与轴交于,两点,解得:抛物线的解析式为(2)解:,令,解得:, ,如图所示,连接,在线段上取一点,使得连接并延长交于点,,,,,即点运动的路径长为;如图所示,作点关于得到对称点,连接,交于点,设交于点,由(1)可得,当三点共
15、线时取得最小值,即点于与点重合时,取得最小值,是等腰直角三角形,是等腰直角三角形,连接,则是等腰直角三角形,的最小值为【点评】本题考查了二次函数的综合运用,待定系数法求解析式,相似三角形的性质与判定,轴对称的性质求线段和的最值问题,掌握以上知识是解题的关键4(1)(2)(3)或【分析】(1)利用待定系数法求解;(2)作于点Q,作于点N,交于点M,先求出直线的解析式为,设点,则点,利用面积法可得,化为顶点式,即可求出取最大值时t的值,将t的值代入二次函数解析式即可求出点P的坐标;(3)分时,时,时,时四种情况,利用二次函数的增减性分别找出最大值、最小值,根据列方程,即可求解【解析】(1)解:二次
16、函数的图象过,两点,解得,二次函数的解析式为;(2)解:如图所示,作于点Q,作于点N,交于点M,由(1)知二次函数的解析式为,令,得,点C的坐标为,设直线的解析式为,将,代入, 得:,解得直线的解析式为设点,则点,当时,取最大值,此时,点P的坐标为;(3)解:二次函数图象的对称轴为,开口向上,分四种情况讨论:当时, y随x的增大而增大,则最大值,最小值,解得,不满足,舍去;当时,y随x的增大而减小,则最大值,最小值, ,解得,不满足,舍去;当时,最大值,最小值,即解得或(舍);当时,最大值,最小值,即解得或(舍);综上可知,m的值为或【点评】本题属于二次函数与一次函数综合题,考查待定系数法求二
17、次函数解析式、二次函数的图象和性质、求线段的最值、二次函数图象的增减性、解一元二次方程等,解题的关键是综合运用上述知识,第3问难度较大,注意分类讨论,避免漏解5(1),(2),;或【分析】(1)首先解方程求得A、B两点的坐标,然后利用待定系数法确定二次函数的解析式即可;(2)由抛物线y=x2+2x+3解析式,可得对称轴为x=1,根据增减性可知:x=1时,y有最大值,当x=3时,y有最小值;分5种情况:当函数y在txt+1内的抛物线完全在对称轴的左侧;当t+1=1时;当函数y在txt+1内的抛物线分别在对称轴的两侧,因为两点的横坐标的距离为1,所以距离x=1大于1的值要舍去;当t=1时,函数y在
18、txt+1内的抛物线完全在对称轴的右侧;分别根据增减性可解答【解析】(1)解:,分别是方程的两个实数根,且,用因式分解法解方程:,把,代入得,解得,函数解析式为(2)解:抛物线y=x2+2x+3的对称轴为x=1,顶点为D(1,4),在0x3范围内,当x=1时,y最大值=4;当x=3时,y最小值=0;当函数在内的抛物线完全在对称轴的左侧,当时取得最小值,最大值,令,即,解得当时,此时,不合题意,舍去;当函数在内的抛物线分别在对称轴的两侧,此时,令,即,解得:(舍,(舍);或者,即(不合题意,舍去),(舍;当时,此时,不合题意,舍去;当函数在内的抛物线完全在对称轴的右侧,当时取得最大值,最小值,令
19、,解得综上所述,或【点评】本题是二次函数的综合题型,其中涉及到的知识点有利用待定系数法求抛物线的解析式,抛物线的顶点公式,最值问题等知识,注意运用分类讨论的思想解决问题6(1)5(2)(1,2)或【分析】(1)分别求出A、B的坐标,然后根据直角距离的定义求解即可;(2)先求出点C的坐标为(m,),则,由此求解即可;分类讨论当时, 当时, 当时,三种情况分别求解即可【解析】(1)解:点A是二次函数与y轴的交点,点A的坐标为(0,4),点B(-1,b)在二次函数的函数图象上,点B的坐标为(-1,8),;(2)解:令x=m,则,点C的坐标为(m,),当m=1时,有最小值,最小值为3,此时点C的坐标为
20、(1,2);,当时,随m的增大而减小,当时,随m的增大而增大,把代入到中得,把代入到中得,当时,解得,当时, 的最小值,最大值,解得或(舍去);当时, 的最小值,最大值,解得或(舍去);当时, 的最小值,最大值,解得(舍去);综上所述,或【点评】本题主要考查了二次函数的综合应用,解题的关键在于能够熟练掌握二次函数的性质7(1),顶点坐标是(2)或2;m的值是2或7【分析】(1)将点P的坐标代入二次函数解析式可得关于a的方程,再解方程即可得出a的值将二次函数的解析式进行配方,即可得到图象的顶点坐标(2)将点Q的坐标代入二次函数解析式,求解方程即可得到m的值根据对称轴与给定范围之间的位置关系进行分
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