
(人教版)2018年中考数学:拓展题型-二次函数综合题((有答案).doc
36页目目 录录 拓展题型拓展题型 二次函数综合题二次函数综合题1 拓展一拓展一 二次函数与线段和差问题二次函数与线段和差问题.1 拓展二拓展二 二次函数与三角形面积问题二次函数与三角形面积问题.10 拓展三拓展三 二次函数与特殊四边形判定问题二次函数与特殊四边形判定问题.23 拓展四 二次函数与特殊三角形判定问题.37 拓展题型 二次函数综合题 拓展一 二次函数与线段和差问题 针对演练针对演练 1. (2016 贺州 10 分)如图,矩形 OABC 的边 OA 在 x 轴上,边 OC 在 y 轴上, 点 B 的坐标为(10,8),沿直线 OD 折叠矩形,使点 A 正好落在 BC 上的 E 处, E 点坐标为(6,8),抛物线 y=ax2+bx+c 经过 O,A,E 三点. (1)求此抛物线的解析式; (2)求 AD 的长; (3)点 P 是抛物线对称轴上的一动点,当△PAD 的周长最小时,求点 P 的坐标. 第 1 题图 2. (2016 大连 12 分)如图,在平面直角坐标系 xOy 中,抛物线 y=x2+ 与 y 轴相交于点 A,点 B 与点 O 关于点 A 对称. 1 4 (1)填空,点 B 的坐标是________; (2)过点 B 的直线 y=kx+b(其中 k<0)与 x 轴相交于点 C,过点 C 作直线 l 平行于 y 轴,P 是直线 l 上一点,且 PB=PC.求线段 PB 的长(用含 k 的式子表示), 并判断点 P 是否在抛物线上,说明理由; (3)在(2)的条件下,若点 C 关于直线 BP 的对称点 C′恰好落在该抛物线的对 称轴上,求此时点 P 的坐标. 第 2 题图 3. 如图,抛物线 y=-x2+bx+c 与 x 轴交于 A、B 两点,与 y 轴交于点 C, 点 O 为坐标原点,点 E 在抛物线上,点 F 在 x 轴上,四边形 OCEF 为矩形,且 OF=2,EF=3. (1)求抛物线的解析式; (2)连接 CB 交 EF 于点 M,再连接 AM 交 OC 于点 R,连接 AC,求△ACR 的周长; (3)设 G(4,-5)在该抛物线上,P 是 y 轴上一动点,过点 P 作 PH⊥EF 于点 H,连接 AP,GH,问 AP+PH+HG 是否有最小值?如果有,求出点 P 的坐标; 如果没有,请说明理由. 第 3 题图 备用图 【【答案答案】】 1.解:(1)∵四边形 OABC 是矩形,B(10,8), ∴A(10,0). ……………………………………………………(1 分) 又∵抛物线 y=ax2+bx+c 经过点 A(10,0)、E(6,8)和 O(0,0), ∴,解得, 2 2 10100 668 0 abc abc c 1 3 10 3 0 a b c ∴抛物线的解析式为 y=- x2+x;……………………… (3 分) 1 3 10 3 (2)由题意可知:AD=ED,BE=10-6=4,AB=8,………(4 分) 设 AD 为 x,则 ED=x,BD=AB-AD=8-x, 在 Rt△BDE 中,ED2=EB2+BD2, 即 x2=42+(8-x)2,………………………………………… (5 分) 解得 x=5, 即 AD=5;……………………………………………………(6 分) (3)由(2)可知,D 点的坐标是(10,5), ∴△PAD 的周长 l=PA+PD+AD=PA+PD+5,…………(7 分) ∵抛物线的对称轴是线段 OA 的垂直平分线,点 P 是抛物线对称轴上的一 动点, ∴PO=PA, ∵l=PA+PD+5=PO+PD+5, ∴当 PO+PD 最小时,△PAD 的周长 l 最小, 即当点 P 移动到直线 OD 与抛物线对称轴的交点处时 PO+PD 最小, ……………………………………………………………… (8 分) 设直线 OD 的解析式为 y=kx, 将 D 点坐标(10,5)代入得: 5=10k,解得 k= , 1 2 ∴直线 OD 的解析式为 y= x,………………………………(9 分) 1 2 当 x=5 时,y= , 5 2 ∴P 点的坐标是(5, ).……………………………………(10 分) 5 2 2.解:(1)(0, );…………………………………………… (2 分) 1 2 【解法提示】由 y=x2+ 得:A(0, ), 1 4 1 4 ∵点 B、O 关于点 A 对称, ∴B(0, ). 1 2 (2)∵直线 BC 过点 B(0, ), 1 2 ∴直线 BC 解析式为 y=kx+ ,………………………………(3 分) 1 2 ∴C(,0), 1 2k 又∵P 是直线 l 上一点, ∴可设 P(,a). 1 2k 如解图①,过点 P 作 PN⊥y 轴,垂足为 N,连接 PB, 第 2 题解图① 则在 Rt△PNB 中,由勾股定理得:PB2=PN2+NB2, ∵PB=PC=a, ∴a2=()2+(a- )2,……………………………………(5 分) 1 2k 1 2 解得 a=, 2 11 44k ∴PB=, 2 11 44k ∴P 点坐标为(,),……………………………(6 分) 1 2k 2 11 44k 当 x=时,y=, 1 2k 2 11 44k ∴点 P 在抛物线上;…………………………………………(7 分) (3)如解图②,由 C′在 y 轴上,可知∠CBP=∠C′BP, 第 2 题解图② ∵PB=PC, ∴∠CBP=∠PCB, ∵PC∥C′B, ∴∠PCB=∠ABC, ∴∠C′B P=∠CBP=∠ABC=60°, ∴△PBC 为等边三角形, ∵OB= , 1 2 ∴BC=1,OC=, 3 2 ∴PC=1, ∴P(,1).…………………………………………………(12 分) 3 2 3.解:(1)∵四边形 OCEF 为矩形,且 OF=2,EF=3, ∴C(0,3),E(2,3), 将 C(0,3),E(2,3)代入抛物线解析式 y=-x2+bx+c 得, ,解得, 3 423 c bc 2 3 b c ∴抛物线的解析式为 y=-x2+2x+3; (2)由(1)得 y=-x2+2x+3, 令 y=0,得-x2+2x+3=0, 解得 x1=-1,x2=3, ∴A(-1,0),B(3,0), ∴AO=1,BO=3, 又∵C(0,3), ∴OC=3, 在 Rt△AOC 中,由勾股定理,得 AC=, 22 10AOOC ∵CO=BO=3,OF=2, ∴∠OBC=∠OCB=45°,AF=3,BF=1, ∴MF=BF=1, ∵RO∥MF, ∴△ARO∽△AMF, ∴, ROAO MFAF ∴, 1 13 RO 解得 RO= , 1 3 ∴CR=3- = , 1 3 8 3 在 Rt△AOR 中,AR=, 22 110 1( ) 33 ∴△ACR 的周长为+ +=; 10 8 3 10 3 8+4 10 3 (3)存在点 P,使得 AP+PH+HG 的值最小. 如解图,取 OF 中点 A′,连接 A′G 交直线 EF 的延长线于点 H,过点 H 作 HP′⊥y 轴于点 P,连接 AP, 此时,AP+PH+HG 的值最小, 第 3 题解图 设直线 A′G 的解析式为 y=kx+a, 将 A′(1,0),G(4,-5)代入得, , 0 45 ka ka 解得, 5 3 5 3 k a ∴直线 A′G 的解析式为 y=- x+ , 5 3 5 3 令 x=2,得 y=-+ =- , 10 3 5 3 5 3 ∴点 H 的坐标为(2,- ), 5 3 ∴符合题意的点 P 的坐标为(0,- ). 5 3 拓展二 二次函数与三角形面积问题 针对演练针对演练 1. (2016 永州 12 分)已知抛物线 y=ax2+bx-3 经过(-1,0), (3,0)两点,与 y 轴交于点 C,直线 y=kx 与抛物线交于 A,B 两点. (1)写出点 C 的坐标并求出此抛物线的解析式; (2)当原点 O 为线段 AB 的中点时,求 k 的值及 A,B 两点的坐标; (3)是否存在实数 k 使得△ABC 的面积为?若存在,求出 k 的值;若不 3 10 2 存在,请说明理由. 第 1 题图 2. (2015 攀枝花)如图,已知抛物线 y=-x2+bx+c 与 x 轴交于 A(-1,0), B(3,0)两点,与 y 轴交于点 C,抛物线的对称轴与抛物线交于点 P、与直线 BC 相交于点 M,连接 PB. (1)求该抛物线的解析式; (2)在(1)中位于第一象限内的抛物线上是否存在点 D,使得△BCD 的面积最 大?若存在,求出 D 点坐标及△BCD 面积的最大值;若不存在,请说明理由; (3)在(1)中的抛物线上是否存在点 Q,使得△QMB 与△PMB 的面积相等? 若存在,求出点 Q 的坐标;若不存在,请说明理由. 第 2 题图 3. (2015 桂林)如图,已知抛物线 y=- x2+bx+c 与坐标轴分别交于点 1 2 A(0,8)、B(8,0)和点 E,动点 C 从原点 O 开始沿 OA 方向以每秒 1 个单位长度 移动,动点 D 从点 B 开始沿 BO 方向以每秒 1 个单位长度移动,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)直接写出抛物线的解析式:____________________; (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 4. (2016 常州 10 分)如图,在平面直角坐标系 xOy 中,一次函数 y=x 与二 次函数 y=x2+bx 的图象相交于 O、A 两点,点 A(3,3),点 M 为抛物线的顶 点. (1)求二次函数的表达式; (2)长度为 2的线段 PQ 段 OA(不包括端点)上滑动,分别过点 P、Q 2 作 x 轴的垂线交抛物线于点 P1、Q1,求四边形 P1P1面积的最大值; (3)直线 OA 上是否存在点 E,使得点 E 关于直线 MA 的对称点 F 满足 S△ AOF=S△AOM?若存在,求出点 E 的坐标;若不存在,请说明理由. 第 4 题图 【【答案答案】】 1.解:(1)令 x=0,得 y=-3, ∴C(0,-3), 把(-1,0)和(3,0)代入 y=ax2+bx-3 中,得 ,解得, 30 9330 ab ab 1 2 a b ∴抛物线的解析式为 y=x2-2x-3;…………………………(3 分) (2)联立方程组, 2 23yxx ykx 解得,, 2 1 22 1 2416 2 2416 2 kkk x kkk kk y 2 2 22 2 2416 2 2416 2 kkk x kkk kk y ∵O 是 AB 的中点, ∴x1+x2=0,即 22 24162416 0 22 kkkkkk 解得 k=-2, ∴ 或, 1 1 3 2 3 x y 2 2 3 2 3 x y ∴A(-,2),B(,-2);…………………………(7 分); 3333 (3)不存在实数 k 使得△ABC 的。
