中考高频压轴题突破——二次函数与最值.docx
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1、中考高频压轴题突破二次函数与最值1如图,抛物线与x轴相交于A、B两点,与y轴相交于点C,且点B与点C的坐标分别为,点M是抛物线的顶点(1)求二次函数的关系式;(2)点P为线段MB上一个动点,过点P作轴于点D若,的面积为S,试判断S有最大值或最小值?并说明理由;(3)在MB上是否存在点P,使为直角三角形?如果存在,请直接写出点P的坐标;如果不存在,请说明理由2如图,已知抛物线的解析式为,抛物线与x轴交于点A和点B,与y轴交点于点C(1)请分别求出点A、B、C的坐标和抛物线的对称轴;(2)连接AC、BC,将ABC绕点B顺时针旋转90,点A、C的对应点分别为M、N,求点M、N的坐标;(3)若点为该抛
2、物线上一动点,在(2)的条件下,请求出使最大时点的坐标,并请直接写出的最大值3如图,抛物线与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点,且OAOC,连接AC(1)求抛物线的解析式(2)若点P是直线AC下方抛物线上一动点,求ACP面积的最大值及此时点P的坐标(3)若点E在抛物线的对称轴上,抛物线上是否存在点F,使以A,B,E,F为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出所有满足条件的点F的坐标;若不存在,请说明理由4如图,已知矩形的顶点与点重合,分别在轴,轴上,且AD=2,抛物线经过坐标原点和轴上另一点(1)求该抛物线的解析式,并求当取何值时,该抛物线有最大值,这个最大值是多少? (2)
3、将矩形以每秒个单位长度的速度从图所示的位置沿轴的正方向匀速平行移动,同时一动点也以相同的速度从点出发向沿射线匀速移动,设它们运动的时间为秒,直线与该抛物线的交点为(如图所示)若抛物线经过矩形边的中点,求的值;在运动过程中,当以、为顶点的四边形是平行四边形时,点坐标为_(用含的式子表示),并求此时的值5如图1,已知抛物线y=x2+mx+m2的顶点为A,且经过点B(3,3)(1)求顶点A的坐标(2)若P是抛物线上且位于直线OB上方的一个动点,求OPB的面积的最大值及比时点P的坐标;(3)如图2,将原抛物线沿射线OA方向进行平移得到新的抛物线,新抛物线与射线OA交于C,D两点,请问:在抛物线平移的过
4、程中,线段CD的长度是否为定值?若是,请求出这个定值;若不是,请说明理由6如图1,抛物线与x轴正半轴交于点A,B,与y轴正半轴交于点C,且,点D为抛物线的顶点(1)求该抛物线的函数表达式;(2)点P为直线下方该抛物线上任意一点,点E为直线与该抛物线对称轴的交点,求面积的最大值;(3)如图2,将该抛物线沿射线的方向平移个单位后得到新抛物线,新抛物线的顶点为,过(2)问中使得面积为最大时的点P作平行于y轴的直线交新抛物线于点M在新抛物线的对称轴上是否存在点N,使得以点P,M,N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由7如图,在平面直角坐标系中,二次函数交轴于点
5、、,交轴于点,在轴上有一点,连接(1)求二次函数的表达式;(2)若点D为抛物线在x轴负半轴上方的一个动点,求面积的最大值;(3)抛物线对称轴上是否存在点P,使为等腰三角形?若存在,请直接写出所有P点的坐标,若不存在,请说明理由8如图,抛物线与轴交于点,点,与轴交于点(1)求抛物线的表达式;(2)在对称轴上找一点,使的周长最小,求点的坐标;(3)点是第四象限内抛物线上的一个动点,试求四边形面积的最大值9如图,在直角坐标系中,二次函数的图象与x轴相交于点和点,与y轴交于点C(1)求b、c的值;(2)点为抛物线上的动点,过P作x轴的垂线交直线l:于点Q当时,求P点到直线l:的距离的最大值;是否存在m
6、,使得以点O、C、P、Q为顶点的四边形是菱形,若不存在,请说明理由;若存在,请直接写出m的值10如图1,在平面直角坐标系中,抛物线yax2+bx+3交x轴于A、B两点(点A在点B的左侧),交y轴于点C,连接AC,BAC45,OC3OB(1)求抛物线的解析式;(2)如图2,P为线段AC上方的抛物线上一动点,连接PA、PC、CB,求四边形PABC面积的最大值及此时点P的坐标;(3)在(2)的条件下,将抛物线沿着射线AC方向平移个单位,得到新抛物线,点E是新抛物线对称轴上一点,点N是新抛物线上一点,直接写出所有使得以点B、P、N、E为顶点的四边形是平行四边形的点N的坐标,并把求其中一个点N的坐标的过
7、程写出来11如图为函数F1:的图象,若F1和F2的图象关于坐标原点O(0,0)对称,F1的顶点A关于点O的对称点为点B(1)求F2的解析式;(2)在F1的图象和直线AB围成的封闭图形上,求平行于y轴的线段的长度的最大值;(3)若F在F的图象上是否存在点C,使ABC45,若存在,求出点C的坐标;若不存在,请说明理由12如图,在平面直角坐标系中,O是坐标原点,菱形的顶点,C在x轴的负半轴,抛物线的对称轴,且过点O、A(1)求抛物线的解析式;(2)若在线段上方的抛物线上有一点P,求面积的最大值,并求出此时P点的坐标(3)若把抛物线沿x轴向左平移m个单位长度,使得平移后的抛物线经过菱形的顶点C试判断点
8、B是否落在平移后的抛物线上,并说明理由13如图,已知直线yx+4与x轴交于点A,与y轴交于点C,抛物线yax2+bx+c经过A,C两点,且与x轴的另一个交点为B,对称轴为直线x1(1)求抛物线的表达式;(2)D是第二象限内抛物线上的动点,设点D的横坐标为m,求四边形ABCD面积S的最大值及此时D点的坐标;(3)若点P在抛物线对称轴上,是否存在点P,Q,使以点A,C,P,Q为顶点的四边形是以AC为对角线的菱形?若存在,请求出P,Q两点的坐标;若不存在,请说明理由14如图,抛物线yax2+bx+c与x轴交于A(4,0),B(2,0),与y轴交于点C(0,2)(1)求这条抛物线所对应的函数的表达式;
9、(2)若点D为该抛物线上的一个动点,且在直线AC上方,求点D到直线AC的距离的最大值及此时点D的坐标;(3)点P为抛物线上一点,连接CP,直线CP把四边形CBPA的面积分为1:5两部分,求点P的坐标15如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线的顶点为A,与y轴交于点C,线段轴,交该抛物线于另一点B(1)求点B的坐标及直线的解析式:(2)当二次函数的自变量x满足时,此函数的最大值为p,最小值为q,且求m的值:(3)平移抛物线,使其顶点始终在直线上移动,当平移后的抛物线与射线BA只有一个公共点时,设此时抛物线的顶点的横坐标为n,请直接写出n的取值范围16如图(1),ABC中,点P在线段AC上,从C点向
10、A点运动,PE交BC于点D,完成下列问题:(1)点E到BC边的距离为_;若,BDE的面积为S,则S与x的函数关系式为_;(不写自变量取值范围)(2)当BDE的面积为15时,若,以C为原点,AC、BC所在直线分别为x、y轴建立坐标系如图(2),抛物线过点A、D、B;点Q在抛物线上,且位于线段PB的下方,过点Q作,垂足为点N,是否存在点Q,使得最长,若存在,请求出QN的长度和Q点坐标;若不存在,请说明理由;将抛物线绕原点C旋转180,得到抛物线,当时,抛物线有最大值2a,求a值17如图,抛物线与x轴交于点、,与y轴交于点C(1)求抛物线的解析式;(2)点M是抛物线对称轴上的动点,求的最小值;(3)
11、若点P是直线AC下方抛物线上的动点,过点P作于点Q,线段PQ是否存在最大值?若存在,求出此时点P的坐标;若不存在,请说明理由18综合与探究如图,在平面直角坐标系中,直线与x轴交于点,与y轴交于点B,过A,B两点的抛物线交x轴于另一点C,且,点F是直线AB下方抛物线上的动点,连接FA,FB(1)求抛物线解析式;(2)当点F与抛物线的顶点重合时,的面积为_;(3)求四边形FAOB面积的最大值及此时点F的坐标(4)在(3)的条件下,点Q为平面内y轴右侧的一点,是否存在点Q及平面内另一点M,使得以A,F,Q,M为顶点的四边形是正方形?若存在,直接写出点Q的坐标;若不存在,说明理由试卷第9页,共10页学
12、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)存在最大值,最大值为(3)或【分析】(1)将、代入,列方程组求出、的值即可;(2)先求所在直线的解析式,用含的代数式表示点的坐标及的面积,求出关于的函数关系式,用函数的性质判断并求出的最值;(3)存在符合条件的点,分三种情况根据点的位置或勾股定理列方程求出的值及点的坐标【解析】(1)解:把、代入,得,解得,二次函数的解析式为(2)解:有最大值理由如下:如图1,设直线的解析式为,该抛物线的顶点坐标为,把、代入,得,解得,;由,得;当点与点重合时,不存在以、为顶点的三角形,不存在最小值;,当时,的最大值为(3)解:存在,理由
13、如下:若,如图2,则轴,且在直线上,解得,;若,如图3,则,整理,得,解得,(不符合题意,舍去);,;若,则,整理,得,解得,此时不存在以,为顶点的三角形,舍去综上所述,点的坐标为或【点评】此题重点考查二次函数的图象和性质、勾股定理、用待定系数法求函数解析式、二次根式的化简等知识,解第(3)题时应分类讨论并进行必要的检验,求出所有符合条件的点的坐标2(1)A(-4,0),B(1,0),C(0,3),对称轴为直线(2)M(1,5),N(4,1)(3)当P的坐标为(1,0)或时,的值最大,此时最大值为【分析】(1)提取二次项系数后分解因式,可以得出抛物线与x轴交点,令x=0代入可以得到与y轴的交点
14、,把解析式配方后可得对称轴;(2)根据题意作出几何图形,通过旋转性质以及通过AAS求证OBCQNB即可分别求出M、N的坐标;(3)分析题意可得出,当P,N,B在同一直线上时,|NP-BP|的值最大,联立直线BN解析式以及抛物线解析式即可求出P的坐标【解析】(1)解:,令x=0,则y=3,令y=0,则,解得x=-4或1,A(-4,0),B(1,0),C(0,3),对称轴为直线x=-;(2)解:如图所示:过N作NQx轴于点Q,由旋转性质得MBx轴,CBN=90,BM=AB=5,BN=BC,M(1,5),OBC+QBN=90,OBC+BCO=90,BCO=QBN,又BOC=NQB=90,BN=BC,
15、OBCQNB(AAS),BQ=OC=3,NQ=OB=1,OQ=1+3=4,N(4,1);(3)解:设直线NB的解析式为y=kx+b.B(1,0)、N(4,1)在直线NB上,解得:,直线NB的解析式为:y=x-,当点P,N,B在同一直线上时|NP-BP|=NB=,当点P,N,B不在同一条直线上时|NP-BP|NB,当P,N,B在同一直线上时,|NP-BP|的值最大,即点P为直线NB与抛物线的交点解方程组:,解得:或,当P的坐标为(1,0)或时,|NP-BP|的值最大,此时最大值为【点评】本题属于二次函数综合题,考查待定系数法,旋转性质,全等三角形的判定与性质等知识,本题的关键是数形相结合,以及正
16、确讨论出当P,N,B在同一直线上时,|NP-BP|的值最大是解题的关键3(1)(2)当时,ACP面积的最大值为,此时点;(3)点F的坐标为(5,12)或(3,12)或(1,4)【分析】(1)利用抛物线的解析式令时,求得点的坐标,再利用OAOC,求得点的坐标,代入抛物线的解析式即可求解;(2)过点P作轴交AC于点H,利用即可求解;(3)分AB是边、AB是对角线两种情况,利用图形平移的性质和中点公式,即可求解【解析】(1)解:抛物线的解析式为,当时,(0,-3)故OC3OA,A(3,0),将点A的坐标代入抛物线表达式得:9a6a30,解得a1,故抛物线的表达式为;(2)设直线AC的表达式为,直线A
17、C过点(0,-3),A(3,0),解得直线AC的表达式为yx3,过点P作轴交AC于点H,设点P(x,),则点H(x,x3),则,0,故ACP面积有最大值,当时,ACP面积的最大值为,当时,此时点P(,);(3)对于,令y0,即,解得x3或1,故点B(1,0),抛物线的对称轴为直线为x1,设点F(m,n),即nm2+2m3,点E(1,t),当AB是边时,点A向右平移4个单位得到点B,同样点F(E)向右平移4个单位得到点E(F),即m41,联立并解得或,故点F的坐标为(5,12)或(3,12);当AB是对角线时,A(3,0),B(1,0),由中点公式得:,联立并解得,故点F的坐标为(1,4);综上
18、,点F的坐标为(5,12)或(3,12)或(1,4)【点评】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数的性质、平行四边形的性质、中点坐标公式的运用、图形的平移等,其中(3),要注意分类求解,避免遗漏4(1)y=-x2+4x;当x=2时,该抛物线的最大值是4;(2)2或4;(t,t);t=.【分析】(1)由O、E的坐标可求得b、c的值,可求得抛物线解析式,再利用二次函数的性质可求得其最大值;(2)由题意可设BC的中点为F,则F点坐标为(t-1,3),代入抛物线解析式可求得t的值;由平行四边形的性质可知PN=CD=3,用t可分别表示出P、N的坐标,再由PN的长度可求得t的值【解析】(1)抛物线y
19、=x2+bx+c经过坐标原点O和x轴上另一点E(4,0),c=0,b=4,抛物线解析式为y=x2+4x=(x2)2+4,当x=2时,抛物线有最大值,最大值为4;(2)设BC的中点为F,则F(t1,3),当抛物线过F点时,则有3=(t1)2+4(t1),解得t=2或t=4,即当t的值为2或4时,抛物线经过矩形BC边的中点;矩形ABCD,PNCD,当点P运动到PN=CD=3时,四边形PNCD为平行四边形,点A在x轴的非负轴上,且N在抛物线上,OA=AP=t,P(t,t),N(t,t2+4t),当0t3时,PN=t2+4tt=t2+3t,由t2+3t=3可知该方程无实数根,当t3时,PN=t(t2+
20、4t)=t23t,由t23t=3解得t=或t=0(不合题意,舍去),故答案为(t,t).【点评】本题考查的知识点是二次函数综合题,解题的关键是熟练的掌握二次函数综合题.5(1)(1,1);(2)P(,);(3).【分析】(1)根据待定系数法,可得函数解析式,根据配方法,可得顶点坐标;(2)过点P作y轴的平行线交OB与点Q,求出直线BP的解析式,表示出点Q的坐标,根据三角形的面积公式列出函数关系式,利用二次函数的最值可得P点坐标;(3)根据平移规律,可得新抛物线,根据联立抛物线与OA的解析式,可得C、D点的横坐标,根据勾股定理,可得答案【解析】解:(1)把B(3,3)代入y=x2+mx+m2得:
21、3=32+3m+m2,解得m=2,y=x2+2x=(x+1)2+1,顶点A的坐标是(1,1);(2)过点P作y轴的平行线交OB与点Q.直线OB的解析式为y=x,故设P(n,n2+2n),Q(n,n),PQ=n2+2n(n)=n2+3n,SOPB=(n2+3n)=(n)+,当n=时,SOPB的最大值为此时y=n2+2n=,P(,);(3)直线OA的解析式为y=x,可设新的抛物线解析式为y=(xa)2+a,联立,(xa)2+a=x,x1=a,x2=a1,即C、D两点间的横坐标的差为1,CD=【点评】本题考查了待定系数法求函数解析式,三角形的面积公式,利用二次函数求最值,勾股定理二次函数与一次函数的
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