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    第22章+二次函数(解答题提升题)-【人教版-中考真题】九年级数学上学期期末复习培优练习(湖北)

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    第22章+二次函数(解答题提升题)-【人教版-中考真题】九年级数学上学期期末复习培优练习(湖北)

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    这是一份第22章+二次函数(解答题提升题)-【人教版-中考真题】九年级数学上学期期末复习培优练习(湖北),共73页。
    第22章 二次函数(解答题提升题)-【人教版-中考真题】九年级数学上学期期末复习培优练习(湖北)
    一.二次函数的应用(共1小题)
    1.(2022•黄石)某校为配合疫情防控需要,每星期组织学生进行核酸抽样检测;防疫部门为了解学生错峰进入操场进行核酸检测情况,调查了某天上午学生进入操场的累计人数y(单位:人)与时间x(单位:分钟)的变化情况,发现其变化规律符合函数关系式:y=,数据如表.
    时间x(分钟)
    0
    1
    2
    3

    8
    8<x≤10
    累计人数y(人)
    0
    150
    280
    390

    640
    640
    (1)求a,b,c的值;
    (2)如果学生一进入操场就开始排队进行核酸检测,检测点有4个,每个检测点每分钟检测5人,求排队人数的最大值(排队人数=累计人数﹣已检测人数);
    (3)在(2)的条件下,全部学生都完成核酸检测需要多少时间?如果要在不超过20分钟让全部学生完成核酸检测,从一开始就应该至少增加几个检测点?
    二.二次函数综合题(共21小题)
    2.(2022•黄石)如图,抛物线y=﹣x2+x+4与坐标轴分别交于A,B,C三点,P是第一象限内抛物线上的一点且横坐标为m.
    (1)A,B,C三点的坐标为    ,   ,   .
    (2)连接AP,交线段BC于点D,
    ①当CP与x轴平行时,求的值;
    ②当CP与x轴不平行时,求的最大值;
    (3)连接CP,是否存在点P,使得∠BCO+2∠PCB=90°,若存在,求m的值,若不存在,请说明理由.

    3.(2022•襄阳)在平面直角坐标系中,直线y=mx﹣2m与x轴,y轴分别交于A,B两点,顶点为D的抛物线y=﹣x2+2mx﹣m2+2与y轴交于点C.
    (1)如图,当m=2时,点P是抛物线CD段上的一个动点.
    ①求A,B,C,D四点的坐标;
    ②当△PAB面积最大时,求点P的坐标;
    (2)在y轴上有一点M(0,m),当点C在线段MB上时,
    ①求m的取值范围;
    ②求线段BC长度的最大值.


    4.(2022•荆门)已知抛物线y=ax2+bx+c过点A(﹣2,0),B(4,0),D(0,﹣8).
    (1)求抛物线的解析式及顶点E的坐标;
    (2)如图,抛物线y=ax2+bx+c向上平移,使顶点E落在x轴上的P点,此时的抛物线记为C,过P作两条互相垂直的直线与抛物线C交于不同于P的M,N两点(M位于N的右侧),过M,N分别作x轴的垂线交x轴于点M1,N1.
    ①求证:△PMM1∽△NPN1;
    ②设直线MN的方程为y=kx+m,求证:k+m为常数.

    5.(2022•恩施州)在平面直角坐标系中,O为坐标原点,抛物线y=﹣x2+c与y轴交于点P(0,4).
    (1)直接写出抛物线的解析式.
    (2)如图,将抛物线y=﹣x2+c向左平移1个单位长度,记平移后的抛物线顶点为Q,平移后的抛物线与x轴交于A、B两点(点A在点B的右侧),与y轴交于点C.判断以B、C、Q三点为顶点的三角形是否为直角三角形,并说明理由.
    (3)直线BC与抛物线y=﹣x2+c交于M、N两点(点N在点M的右侧),请探究在x轴上是否存在点T,使得以B、N、T三点为顶点的三角形与△ABC相似,若存在,请求出点T的坐标;若不存在,请说明理由.
    (4)若将抛物线y=﹣x2+c进行适当的平移,当平移后的抛物线与直线BC最多只有一个公共点时,请直接写出抛物线y=﹣x2+c平移的最短距离并求出此时抛物线的顶点坐标.


    6.(2022•湖北)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=x2﹣2x﹣3的顶点为A,与y轴交于点C,线段CB∥x轴,交该抛物线于另一点B.
    (1)求点B的坐标及直线AC的解析式;
    (2)当二次函数y=x2﹣2x﹣3的自变量x满足m≤x≤m+2时,此函数的最大值为p,最小值为q,且p﹣q=2,求m的值;
    (3)平移抛物线y=x2﹣2x﹣3,使其顶点始终在直线AC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.

    7.(2022•湖北)抛物线y=x2﹣4x与直线y=x交于原点O和点B,与x轴交于另一点A,顶点为D.
    (1)直接写出点B和点D的坐标;
    (2)如图1,连接OD,P为x轴上的动点,当tan∠PDO=时,求点P的坐标;
    (3)如图2,M是点B关于抛物线对称轴的对称点,Q是抛物线上的动点,它的横坐标为m(0<m<5),连接MQ,BQ,MQ与直线OB交于点E.设△BEQ和△BEM的面积分别为S1和S2,求的最大值.


    8.(2021•黄石)抛物线y=ax2﹣2bx+b(a≠0)与y轴相交于点C(0,﹣3),且抛物线的对称轴为x=3,D为对称轴与x轴的交点.
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)在x轴上方且平行于x轴的直线与抛物线从左到右依次交于E、F两点,若△DEF是等腰直角三角形,求△DEF的面积;
    (3)若P(3,t)是对称轴上一定点,Q是抛物线上的动点,求PQ的最小值(用含t的代数式表示).

    9.(2021•襄阳)如图,直线y=x+1与x,y轴分别交于点B,A,顶点为P的抛物线y=ax2﹣2ax+c过点A.
    (1)求出点A,B的坐标及c的值;
    (2)若函数y=ax2﹣2ax+c在3≤x≤4时有最大值为a+2,求a的值;
    (3)连接AP,过点A作AP的垂线交x轴于点M.设△BMP的面积为S.
    ①直接写出S关于a的函数关系式及a的取值范围;
    ②结合S与a的函数图象,直接写出S>时a的取值范围.

    10.(2021•鄂州)如图,直线y=﹣x+6与x轴交于点B,与y轴交于点A,点P为线段AB的中点,点Q是线段OA上一动点(不与点O、A重合).
    (1)请直接写出点A、点B、点P的坐标;
    (2)连接PQ,在第一象限内将△OPQ沿PQ翻折得到△EPQ,点O的对应点为点E.若∠OQE=90°,求线段AQ的长;
    (3)在(2)的条件下,设抛物线y=ax2﹣2a2x+a3+a+1(a≠0)的顶点为点C.
    ①若点C在△PQE内部(不包括边),求a的取值范围;
    ②在平面直角坐标系内是否存在点C,使|CQ﹣CE|最大?若存在,请直接写出点C的坐标;若不存在,请说明理由.

    11.(2021•荆门)如图,抛物线y=ax2+bx+c交x轴于A(﹣1,0),B(3,0)两点,交y轴于点C(0,﹣3),点Q为线段BC上的动点.
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)求|QO|+|QA|的最小值;
    (3)过点Q作PQ∥AC交抛物线的第四象限部分于点P,连接PA,PB,记△PAQ与△PBQ面积分别为S1,S2,设S=S1+S2,求点P坐标,使得S最大,并求此最大值.

    12.(2021•荆州)已知:直线y=﹣x+1与x轴、y轴分别交于A,B两点,点C为直线AB上一动点,连接OC,∠AOC为锐角,在OC上方以OC为边作正方形OCDE,连接BE,设BE=t.
    (1)如图1,当点C在线段AB上时,判断BE与AB的位置关系,并说明理由;
    (2)直接写出点E的坐标(用含t的式子表示);
    (3)若tan∠AOC=k,经过点A的抛物线y=ax2+bx+c(a<0)顶点为P,且有6a+3b+2c=0,△POA的面积为,当t=时,求抛物线的解析式.

    13.(2021•十堰)已知抛物线y=ax2+bx﹣5与x轴交于点A(﹣1,0)和B(﹣5,0),与y轴交于点C,顶点为P,点N在抛物线对称轴上且位于x轴下方,连AN交抛物线于M,连AC、CM.
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)如图1,当tan∠ACM=2时,求M点的横坐标;
    (3)如图2,过点P作x轴的平行线l,过M作MD⊥l于D,若MD=MN,求N点的坐标.

    14.(2021•随州)在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于点A(﹣1,0)和点B,与y轴交于点C,顶点D的坐标为(1,﹣4).
    (1)直接写出抛物线的解析式;
    (2)如图1,若点P在抛物线上且满足∠PCB=∠CBD,求点P的坐标;
    (3)如图2,M是直线BC上一个动点,过点M作MN⊥x轴交抛物线于点N,Q是直线AC上一个动点,当△QMN为等腰直角三角形时,直接写出此时点M及其对应点Q的坐标.

    15.(2021•宜昌)在平面直角坐标系中,抛物线y1=﹣(x+4)(x﹣n)与x轴交于点A和点B(n,0)(n≥﹣4),顶点坐标记为(h1,k1).抛物线y2=﹣(x+2n)2﹣n2+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﹣4≤n≤4时,探究k1与k2的大小关系;
    (4)经过点M(2n+9,﹣5n2)和点N(2n,9﹣5n2)的直线与抛物线y1=﹣(x+4)(x﹣n),y2=﹣(x+2n)2﹣n2+2n+9的公共点恰好为3个不同点时,求n的值.

    16.(2021•恩施州)如图,在平面直角坐标系中,四边形ABCD为正方形,点A,B在x轴上,抛物线y=x2+bx+c经过点B,D(﹣4,5)两点,且与直线DC交于另一点E.
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)F为抛物线对称轴上一点,Q为平面直角坐标系中的一点,是否存在以点Q,F,E,B为顶点的四边形是以BE为边的菱形.若存在,请求出点F的坐标;若不存在,请说明理由;
    (3)P为y轴上一点,过点P作抛物线对称轴的垂线,垂足为M,连接ME,BP,探究EM+MP+PB是否存在最小值.若存在,请求出这个最小值及点M的坐标;若不存在,请说明理由.

    17.(2021•武汉)抛物线y=x2﹣1交x轴于A,B两点(A在B的左边).
    (1)▱ACDE的顶点C在y轴的正半轴上,顶点E在y轴右侧的抛物线上;
    ①如图(1),若点C的坐标是(0,3),点E的横坐标是,直接写出点A,D的坐标.
    ②如图(2),若点D在抛物线上,且▱ACDE的面积是12,求点E的坐标.
    (2)如图(3),F是原点O关于抛物线顶点的对称点,不平行y轴的直线l分别交线段AF,BF(不含端点)于G,H两点.若直线l与抛物线只有一个公共点,求证:FG+FH的值是定值.

    18.(2021•湖北)已知抛物线y=ax2+bx﹣3与x轴相交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C,点N(n,0)是x轴上的动点.
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)如图1,若n<3,过点N作x轴的垂线交抛物线于点P,交直线BC于点G.过点P作PD⊥BC于点D,当n为何值时,△PDG≌△BNG;
    (3)如图2,将直线BC绕点B顺时针旋转,它恰好经过线段OC的中点,然后将它向上平移个单位长度,得到直线OB1.
    ①tan∠BOB1=   ;
    ②当点N关于直线OB1的对称点N1落在抛物线上时,求点N的坐标.

    19.(2020•荆门)如图,抛物线L:y=x2﹣x﹣3与x轴正半轴交于点A,与y轴交于点B.
    (1)求直线AB的解析式及抛物线顶点坐标;
    (2)如图1,点P为第四象限且在对称轴右侧抛物线上一动点,过点P作PC⊥x轴,垂足为C,PC交AB于点D,求PD+BD的最大值,并求出此时点P的坐标;
    (3)如图2,将抛物线L:y=x2﹣x﹣3向右平移得到抛物线L',直线AB与抛物线L'交于M,N两点,若点A是线段MN的中点,求抛物线L'的解析式.

    20.(2020•孝感)在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2+4ax+4a﹣6(a>0)与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,顶点为点D.
    (1)当a=6时,直接写出点A,B,C,D的坐标:
    A   ,B   ,C   ,D   ;
    (2)如图1,直线DC交x轴于点E,若tan∠AED=,求a的值和CE的长;
    (3)如图2,在(2)的条件下,若点N为OC的中点,动点P在第三象限的抛物线上,过点P作x轴的垂线,垂足为Q,交AN于点F;过点F作FH⊥DE,垂足为H.设点P的横坐标为t,记f=FP+FH.
    ①用含t的代数式表示f;
    ②设﹣5<t≤m(m<0),求f的最大值.

    21.(2020•武汉)将抛物线C:y=(x﹣2)2向下平移6个单位长度得到抛物线C1,再将抛物线C1向左平移2个单位长度得到抛物线C2.
    (1)直接写出抛物线C1,C2的解析式;
    (2)如图(1),点A在抛物线C1(对称轴l右侧)上,点B在对称轴l上,△OAB是以OB为斜边的等腰直角三角形,求点A的坐标;
    (3)如图(2),直线y=kx(k≠0,k为常数)与抛物线C2交于E,F两点,M为线段EF的中点;直线y=﹣x与抛物线C2交于G,H两点,N为线段GH的中点.求证:直线MN经过一个定点.

    22.(2020•襄阳)如图,直线y=﹣x+2交y轴于点A,交x轴于点C,抛物线y=﹣x2+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的坐标及抛物线的解析式;
    (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O′A′,若线段O′A′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.


    第22章 二次函数(解答题提升题)-【人教版-中考真题】九年级数学上学期期末复习培优练习(湖北)
    参考答案与试题解析
    一.二次函数的应用(共1小题)
    1.(2022•黄石)某校为配合疫情防控需要,每星期组织学生进行核酸抽样检测;防疫部门为了解学生错峰进入操场进行核酸检测情况,调查了某天上午学生进入操场的累计人数y(单位:人)与时间x(单位:分钟)的变化情况,发现其变化规律符合函数关系式:y=,数据如表.
    时间x(分钟)
    0
    1
    2
    3

    8
    8<x≤10
    累计人数y(人)
    0
    150
    280
    390

    640
    640
    (1)求a,b,c的值;
    (2)如果学生一进入操场就开始排队进行核酸检测,检测点有4个,每个检测点每分钟检测5人,求排队人数的最大值(排队人数=累计人数﹣已检测人数);
    (3)在(2)的条件下,全部学生都完成核酸检测需要多少时间?如果要在不超过20分钟让全部学生完成核酸检测,从一开始就应该至少增加几个检测点?
    【解答】解:(1)由题意,,
    解得,;

    (2)设第x分钟时的排队人数为W,
    根据题意得:W=y﹣20x,
    ∴W=,
    当0≤x≤8时,
    W=﹣10x2+140x=﹣10(x﹣7)2+490,
    ∴当x=7时,W最大=490,
    当x>8时,W=640﹣20x,
    ∵k=﹣20<0,
    ∴W随x的增大而减小,
    ∴W<480,
    故排队人数最多时有490人;

    (3)要全部学生都完成核酸检测,根据题意得:640﹣20x=0,
    解得:x=32,
    所以全部学生都完成核酸检测要32分钟;
    开始就应该至少增加m个检测点,根据题意得:
    5×20(m+4)≥640,
    解得:m≥2.4,
    ∵m为整数,
    ∴m=3,
    答:从一开始就应该至少增加3个检测点.
    二.二次函数综合题(共21小题)
    2.(2022•黄石)如图,抛物线y=﹣x2+x+4与坐标轴分别交于A,B,C三点,P是第一象限内抛物线上的一点且横坐标为m.
    (1)A,B,C三点的坐标为  (﹣2,0) , (3,0) , (0,4) .
    (2)连接AP,交线段BC于点D,
    ①当CP与x轴平行时,求的值;
    ②当CP与x轴不平行时,求的最大值;
    (3)连接CP,是否存在点P,使得∠BCO+2∠PCB=90°,若存在,求m的值,若不存在,请说明理由.

    【解答】解:(1)令x=0,则y=4,
    ∴C(0,4);
    令y=0,则﹣x2+x+4=0,
    ∴x=﹣2或x=3,
    ∴A(﹣2,0),B(3,0).
    故答案为:(﹣2,0);(3,0);(0,4).
    (2)①∵CP∥x轴,C(0,4),
    ∴P(1,4),
    ∴CP=1,AB=5,
    ∵CP∥x轴,
    ∴==.
    ②如图,过点P作PQ∥AB交BC于点Q,

    ∴直线BC的解析式为:y=﹣x+4.
    设点P的横坐标为m,
    则P(m,﹣m2+m+4),Q(m2﹣m,﹣m2+m+4).
    ∴PQ=m﹣(m2﹣m)=﹣m2+m,
    ∵PQ∥AB,
    ∴===﹣(m﹣)2+,
    ∴当m=时,的最大值为.
    另解:分别过点P,A作y轴的平行线,交直线BC于两点,仿照以上解法即可求解.
    (3)假设存在点P使得∠BCO+2∠BCP=90°,即0<m<3.
    过点C作CF∥x轴交抛物线于点F,

    ∵∠BCO+2∠PCB=90°,∠BCO+∠BCF+∠MCF=90°,
    ∴∠MCF=∠BCP,
    延长CP交x轴于点M,
    ∵CF∥x轴,
    ∴∠PCF=∠BMC,
    ∴∠BCP=∠BMC,
    ∴△CBM为等腰三角形,
    ∵BC=5,
    ∴BM=5,OM=8,
    ∴M(8,0),
    ∴直线CM的解析式为:y=﹣x+4,
    令﹣x2+x+4=﹣x+4,
    解得x=或x=0(舍),
    ∴存在点P满足题意,此时m=.
    3.(2022•襄阳)在平面直角坐标系中,直线y=mx﹣2m与x轴,y轴分别交于A,B两点,顶点为D的抛物线y=﹣x2+2mx﹣m2+2与y轴交于点C.
    (1)如图,当m=2时,点P是抛物线CD段上的一个动点.
    ①求A,B,C,D四点的坐标;
    ②当△PAB面积最大时,求点P的坐标;
    (2)在y轴上有一点M(0,m),当点C在线段MB上时,
    ①求m的取值范围;
    ②求线段BC长度的最大值.


    【解答】解:(1)∵直线y=mx﹣2m与x轴,y轴分别交于A,B两点,
    ∴A(2,0),B(0,﹣2m);
    ∵y=﹣(x﹣m)2+2,
    ∴抛物线的顶点为D(m,2),
    令x=0,则y=﹣m2+2,
    ∴C(0,﹣m2+2).
    ①当m=2时,﹣2m=﹣4,﹣m2+2=﹣2,
    ∴B(0,﹣4),C(0,﹣2),D(2,2).
    ②由上可知,直线AB的解析式为:y=2x﹣4,抛物线的解析式为:y=﹣x2+4x﹣2.
    如图,过点P作PE∥y轴交直线AB于点E,

    设点P的横坐标为t,
    ∴P(t,﹣t2+4t﹣2),E(t,2t﹣4).
    ∴PE=﹣t2+4t﹣2﹣(2t﹣4)=﹣t2+2t+2,
    ∴△PAB的面积为:×(2﹣0)×(﹣t2+2t+2)=﹣(t﹣1)2+3,
    ∵﹣1<0,
    ∴当t=1时,△PAB的面积的最大值为3.
    此时P(1,1).
    (2)由(1)可知,B(0,﹣2m),C(0,﹣m2+2),
    ①∵y轴上有一点M(0,m),点C在线段MB上,
    ∴需要分两种情况:
    当m≥﹣m2+2≥﹣2m时,可得≤m≤1+,
    当m≤﹣m2+2≤﹣2m时,可得﹣3≤m≤1﹣,
    ∴m的取值范围为:≤m≤1+或﹣3≤m≤1﹣.
    ②当≤m≤1+时,
    ∵BC=﹣m2+2﹣(﹣2m)=﹣m2+2m+2=﹣(m﹣1)2+3,
    ∴当m=1时,BC的最大值为3;
    当m≤﹣m2+2≤﹣2m时,即﹣3≤m≤1﹣,
    ∴BC=﹣2m﹣(﹣m2+2)=m2﹣2m﹣2=(m﹣1)2﹣3,
    当m=﹣3时,点M与点C重合,BC的最大值为13.
    ∴当m=﹣3时,BC的最大值为13.
    4.(2022•荆门)已知抛物线y=ax2+bx+c过点A(﹣2,0),B(4,0),D(0,﹣8).
    (1)求抛物线的解析式及顶点E的坐标;
    (2)如图,抛物线y=ax2+bx+c向上平移,使顶点E落在x轴上的P点,此时的抛物线记为C,过P作两条互相垂直的直线与抛物线C交于不同于P的M,N两点(M位于N的右侧),过M,N分别作x轴的垂线交x轴于点M1,N1.
    ①求证:△PMM1∽△NPN1;
    ②设直线MN的方程为y=kx+m,求证:k+m为常数.

    【解答】(1)解:将A(﹣2,0),B(4,0),D(0,﹣8)代入y=ax2+bx+c,
    ∴,
    解得,
    ∴y=x2﹣2x﹣8,
    ∵y=x2﹣2x﹣8=(x﹣1)2﹣9,
    ∴E(1,﹣9);
    (2)①证明:∵PN⊥PM,
    ∴∠MPN=90°,
    ∴∠NPN1+∠MPM1=90°,
    ∵NN1⊥x轴,MM1⊥x轴,
    ∴∠NN1P=∠MM1P=90°,
    ∴∠N1PN+∠PNN1=90°,
    ∴∠MPM1=∠PNN1,
    ∴△PMM1∽△NPN1;
    ②证明:由题意可知平移后的抛物线解析式为y=(x﹣1)2,
    设N(x1,kx1+m),M(x2,kx2+m),
    联立方程组y=,
    整理得x2﹣(2+k)x+1﹣m=0,
    ∴x1+x2=2+k,x1•x2=1﹣m,
    ∵△PMM1∽△NPN1,
    ∴=,即=,
    ∴k+m=(k+m)2,
    ∴k+m=1或k+m=0,
    ∵M、N与P不重合,
    ∴k+m=1,
    ∴k+m为常数.
    5.(2022•恩施州)在平面直角坐标系中,O为坐标原点,抛物线y=﹣x2+c与y轴交于点P(0,4).
    (1)直接写出抛物线的解析式.
    (2)如图,将抛物线y=﹣x2+c向左平移1个单位长度,记平移后的抛物线顶点为Q,平移后的抛物线与x轴交于A、B两点(点A在点B的右侧),与y轴交于点C.判断以B、C、Q三点为顶点的三角形是否为直角三角形,并说明理由.
    (3)直线BC与抛物线y=﹣x2+c交于M、N两点(点N在点M的右侧),请探究在x轴上是否存在点T,使得以B、N、T三点为顶点的三角形与△ABC相似,若存在,请求出点T的坐标;若不存在,请说明理由.
    (4)若将抛物线y=﹣x2+c进行适当的平移,当平移后的抛物线与直线BC最多只有一个公共点时,请直接写出抛物线y=﹣x2+c平移的最短距离并求出此时抛物线的顶点坐标.


    【解答】解:(1)∵抛物线y=﹣x2+c与y轴交于点P(0,4),
    ∴c=4,
    ∴抛物线的解析式为y=﹣x2+4;
    (2)△BCQ是直角三角形.理由如下:
    将抛物线y=﹣x2+4向左平移1个单位长度,得新抛物线y=﹣(x+1)2+4,
    ∴平移后的抛物线顶点为Q(﹣1,4),
    令x=0,得y=﹣1+4=3,
    ∴C(0,3),
    令y=0,得﹣(x+1)2+4=0,
    解得:x1=1,x2=﹣3,
    ∴B(﹣3,0),A(1,0),
    如图1,连接BQ,CQ,PQ,
    ∵P(0,4),Q(﹣1,4),
    ∴PQ⊥y轴,PQ=1,
    ∵CP=4﹣3=1,
    ∴PQ=CP,∠CPQ=90°,
    ∴△CPQ是等腰直角三角形,
    ∴∠PCQ=45°,
    ∵OB=OC=3,∠BOC=90°,
    ∴△BOC是等腰直角三角形,
    ∴∠BCO=45°,
    ∴∠BCQ=180°﹣45°﹣45°=90°,
    ∴△BCQ是直角三角形.
    (3)在x轴上存在点T,使得以B、N、T三点为顶点的三角形与△ABC相似.
    ∵△ABC是锐角三角形,∠ABC=45°,
    ∴以B、N、T三点为顶点的三角形与△ABC相似,必须∠NBT=∠ABC=45°,
    即点T在y轴的右侧,
    设T(x,0),且x>0,则BT=x+3,
    ∵B(﹣3,0),A(1,0),C(0,3),
    ∴∠ABC=45°,AB=4,BC=3,
    设直线BC的解析式为y=kx+b,
    则,
    解得:,
    ∴直线BC的解析式为y=x+3,
    由,
    解得:,,
    ∴M(﹣,),N(,),
    ∴BN=×=,
    ①当△NBT∽△CBA时,则=,
    ∴=,
    解得:x=,
    ∴T(,0);
    ②当△NBT∽△ABC时,则=,
    ∴=,
    解得:x=,
    ∴T(,0);
    综上所述,点T的坐标T(,0)或(,0).
    (4)抛物线y=﹣x2+4的顶点为P(0,4),
    ∵直线BC的解析式为y=x+3,
    ∴直线BC与y轴的夹角为45°,当抛物线沿着垂直直线BC的方向平移到只有1个公共点时,平移距离最小,此时向右和向下平移距离相等,
    设平移后的抛物线的顶点为P′(t,4﹣t),
    则平移后的抛物线为y=﹣(x﹣t)2+4﹣t,
    由﹣(x﹣t)2+4﹣t=x+3,
    整理得:x2+(1﹣2t)x+t2+t﹣1=0,
    ∵平移后的抛物线与直线BC最多只有一个公共点,
    ∴Δ=(1﹣2t)2﹣4(t2+t﹣1)=0,
    解得:t=,
    ∴平移后的抛物线的顶点为P′(,),平移的最短距离为.



    6.(2022•湖北)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=x2﹣2x﹣3的顶点为A,与y轴交于点C,线段CB∥x轴,交该抛物线于另一点B.
    (1)求点B的坐标及直线AC的解析式;
    (2)当二次函数y=x2﹣2x﹣3的自变量x满足m≤x≤m+2时,此函数的最大值为p,最小值为q,且p﹣q=2,求m的值;
    (3)平移抛物线y=x2﹣2x﹣3,使其顶点始终在直线AC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.

    【解答】解:(1)∵y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,
    ∴顶点A(1,﹣4),
    令x=0,则y=﹣3,
    ∴C(0,﹣3),
    ∵CB∥x轴,
    ∴B(2,﹣3),
    设直线AC解析式为y=kx+b,

    解得,
    ∴y=﹣x﹣3;
    (2)∵抛物线y=x2﹣2x﹣3的对称轴为直线x=1,
    ①当m>1时,
    x=m时,q=m2﹣2m﹣3,
    x=m+2时,p=(m+2)2﹣2(m+2)﹣3,
    ∴p﹣q=(m+2)2﹣2(m+2)﹣3﹣m2+2m+3=2,
    解得m=(舍);
    ②当m+2<1,即m<﹣1,
    x=m时,p=m2﹣2m﹣3,
    x=m+2时,q=(m+2)2﹣2(m+2)﹣3,
    ∴p﹣q=m2﹣2m﹣3﹣(m+2)2+2(m+2)+3=2,
    解得m=﹣(舍);
    ③当m≤1≤m+1,即0≤m≤1,
    x=1时,q=﹣4,
    x=m+2时,p=(m+2)2﹣2(m+2)﹣3,
    ∴p﹣q=(m+2)2﹣2(m+2)﹣3+4=2,
    解得m=﹣1或m=﹣﹣1(舍);
    ④当m+1<1≤m+2,即﹣1≤m<0,
    x=1时,q=﹣4,
    x=m时,p=m2﹣2m﹣3,
    ∴p﹣q=m2﹣2m﹣3+4=2,
    解得m=1+(舍)或m=1﹣,
    综上所述:m的值﹣1或1﹣;
    (3)设直线AC的解析式为y=kx+b,
    ∴,
    解得,
    ∴y=﹣x﹣3,
    ①如图1,当抛物线向左平移h个单位,则向上平移h个单位,
    ∴平移后的抛物线解析式为y=(x﹣1+h)2﹣4+h,
    设直线BA的解析式为y=k'x+b',
    ∴,
    解得,
    ∴y=x﹣5,
    联立方程组,
    整理得x2﹣(3﹣2h)x+h2﹣h+2=0,
    当Δ=0时,(3﹣2h)2﹣4(h2﹣h+2)=0,
    解得h=,
    此时抛物线的顶点为(,﹣),此时平移后的抛物线与射线BA只有一个公共点;
    ②如图2,当抛物线向右平移k个单位,则向下平移k个单位,
    ∴平移后的抛物线解析式为y=(x﹣1﹣k)2﹣4﹣k,
    当抛物线经过点B时,(2﹣1﹣k)2﹣4﹣k=﹣3,
    解得k=0(舍)或k=3,
    此时抛物线的顶点坐标为(4,﹣7),此时平移后的抛物线与射线BA只有一个公共点,
    当抛物线的顶点为(1,﹣4)时,平移后的抛物线与射线BA有两个公共点,
    ∴综上所述:1<n≤4或n=.


    7.(2022•湖北)抛物线y=x2﹣4x与直线y=x交于原点O和点B,与x轴交于另一点A,顶点为D.
    (1)直接写出点B和点D的坐标;
    (2)如图1,连接OD,P为x轴上的动点,当tan∠PDO=时,求点P的坐标;
    (3)如图2,M是点B关于抛物线对称轴的对称点,Q是抛物线上的动点,它的横坐标为m(0<m<5),连接MQ,BQ,MQ与直线OB交于点E.设△BEQ和△BEM的面积分别为S1和S2,求的最大值.


    【解答】解:(1)令y=x2﹣4x=x,
    解得x=0或x=5,
    ∴B(5,5);
    ∵y=x2﹣4x=(x﹣2)2﹣4,
    ∴顶点D(2,﹣4).
    (2)如图,过点D作DE⊥y轴于点E,
    ∴DE=2,OE=4,
    ∴tan∠DOE=,
    ∵tan∠PDO=,
    ∴∠DOE=∠PDO,
    ①当点P在线段OD的右侧时,DP∥y轴,如图,

    ∴P(2,0);
    ②当点P在线段OD左侧时,设直线DP与y轴交于点G,则△ODG是等腰三角形,

    ∴OG=DG,
    设OG=t,则DG=t,GE=4﹣t,
    在Rt△DGE中,t2=22+(4﹣t)2,
    解得t=,
    ∴G(0,﹣),
    ∴直线DG的解析式为:y=﹣x﹣,
    令y=0,则﹣x﹣=0,
    解得x=﹣,
    ∴P(﹣,0).
    综上,点P的坐标为(2,0)或(﹣,0).
    (3)∵点B(5,5)与点M关于对称轴x=2对称,
    ∴M(﹣1,5).
    如图,分别过点M,Q作y轴的平行线,交直线OB于点N,K,
    ∴N(﹣1,﹣1),MN=6,
    ∵点Q横坐标为m,
    ∴Q(m,m2﹣4m),K(m,m),
    ∴KQ=m﹣(m2﹣4m)=﹣m2+5m.
    ∵S1=QK(xB﹣xE),S2=MN(xB﹣xE),
    ∴==﹣(m2﹣5m)=﹣(m﹣)2+,
    ∵﹣<0,
    ∴当m=时,的最大值为.

    8.(2021•黄石)抛物线y=ax2﹣2bx+b(a≠0)与y轴相交于点C(0,﹣3),且抛物线的对称轴为x=3,D为对称轴与x轴的交点.
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)在x轴上方且平行于x轴的直线与抛物线从左到右依次交于E、F两点,若△DEF是等腰直角三角形,求△DEF的面积;
    (3)若P(3,t)是对称轴上一定点,Q是抛物线上的动点,求PQ的最小值(用含t的代数式表示).

    【解答】解:(1)由题意得:,解得,
    故抛物线的表达式为y=﹣x2+6x﹣3;
    (2)∵△DEF是等腰直角三角形,
    故DE=DF且∠EDF=90°,
    故设EF和x轴之间的距离为m,则EF=2m,
    故点F(3+m,m),
    则△DEF的面积=EF•m=2m•m=m2,
    将点F的坐标代入抛物线表达式得:m=﹣(m+3)2+6(m+3)﹣3,
    解得m=﹣3(舍去)或2,
    则△DEF的面积=m2=4;
    (3)∵y=﹣x2+6x﹣3=﹣(x﹣3)2+6,
    ∴抛物线y=﹣x2+6x﹣3的顶点为(3,6).
    设点Q的坐标为(p,q)(q≤6),
    ∵点Q在抛物线y=﹣x2+6x﹣3上,
    ∴q=﹣p2+6p﹣3
    则PQ2=(p﹣3)2+(q﹣t)2=p2﹣6p+9+q2﹣2tq+t2,
    将q=﹣p2+6p﹣3代入上式得:
    PQ2=q2﹣(2t+1)q+t2+6.
    ∵二次项系数为1>0,
    ∴PQ2有最小值,
    当t>时,>6,
    ∴q=6时,PQ2最小,即PQ最小.
    ≤36﹣12t﹣6+t2+6=t2﹣12t+36=(t﹣6)2,
    ∴PQ=|t﹣6|=.
    当t≤时,≤6,
    ∴q=时,PQ2最小,即PQ最小.
    ∴PQ2=,
    ∴PQ的最小值为.
    综上所述PQ的最小值=.
    9.(2021•襄阳)如图,直线y=x+1与x,y轴分别交于点B,A,顶点为P的抛物线y=ax2﹣2ax+c过点A.
    (1)求出点A,B的坐标及c的值;
    (2)若函数y=ax2﹣2ax+c在3≤x≤4时有最大值为a+2,求a的值;
    (3)连接AP,过点A作AP的垂线交x轴于点M.设△BMP的面积为S.
    ①直接写出S关于a的函数关系式及a的取值范围;
    ②结合S与a的函数图象,直接写出S>时a的取值范围.

    【解答】解:(1)∵直线y=x+1与x,y轴分别交于点B,A,
    ∴点A(0,1),点B(﹣2,0),
    ∵抛物线y=ax2﹣2ax+c过点A,
    ∴c=1;
    (2)∵y=ax2﹣2ax+1=a(x﹣1)2+1﹣a,
    ∴对称轴为直线x=1,
    当a>0,3≤x≤4时,y随x的增大而增大,
    ∴当x=4时,y有最大值,
    ∴9a+1﹣a=a+2,
    解得:a=;
    当a<0,3≤x≤4时,y随x的增大而减小,
    ∴当x=3时,y有最大值,
    ∴4a+1﹣a=a+2,
    解得:a=(不合题意舍去),
    综上所述:a=;
    (3)①当a<0时,则1﹣a>1,
    如图1,过点P作PN⊥y轴于N,

    ∵y=ax2﹣2ax+1=a(x﹣1)2+1﹣a,
    ∴点P坐标为(1,1﹣a),
    ∴PN=AO=1,AN=1﹣a﹣1=﹣a,
    ∵AM⊥AP,PN⊥y轴,
    ∴∠PNA=∠PAM=90°=∠AOM,
    ∴∠PAN+∠OAM=90°,∠OAM+∠AMO=90°,
    ∴∠PAN=∠AMO,
    ∴△AOM≌△PNA(AAS),
    ∴OM=AN=﹣a,
    ∴BM=2﹣a,
    ∴S=×(2﹣a)(1﹣a)=a2﹣a+1;
    当a>0,1﹣a>0时,即0<a<1,
    如图2,过点P作PN⊥y轴于N,

    ∴PN=1=OA,AN=1﹣(1﹣a)=a,
    同理可得△AOM≌△PNA,
    ∴OM=AN=a,
    ∴BM=2﹣a,
    ∴S=×(2﹣a)(1﹣a)=a2﹣a+1;
    当a>0,﹣1<1﹣a<0时,即1<a<2,
    如图3,过点P作PN⊥y轴于N,

    ∴PN=1=OA,ON=a﹣1,AN=1+a﹣1=a,
    同理可得△AOM≌△PNA,
    ∴OM=AN=a,
    ∴BM=2﹣a,
    ∴S=×(2﹣a)(a﹣1)=﹣a2+a﹣1;
    当a=2时,点B与点M重合,不合题意,
    当a>0,1﹣a<﹣1时,即a>2,
    如图4,过点P作PN⊥y轴于N,

    ∴PN=1=OA,ON=a﹣1,AN=1+a﹣1=a,
    同理可得△AOM≌△PNA,
    ∴OM=AN=a,
    ∴BM=a﹣2,
    ∴S=×(a﹣2)(a﹣1)=a2﹣a+1;
    综上所述:S=.
    ②当1<a<2时,S=﹣a2+a﹣1=﹣(a﹣)2+≤,
    ∴当1<a<2时,不存在a的值使S>;
    当a<1且a≠0时,S=a2﹣a+1>,
    ∴(a﹣)(a﹣)>0,
    ∴a<或a>(不合题意舍去);
    当a>2时,S=a2﹣a+1>,
    ∴(a﹣)(a﹣)>0,
    ∴a<(不合题意舍去)或a>,
    综上所述:a<且a≠0或a>.
    10.(2021•鄂州)如图,直线y=﹣x+6与x轴交于点B,与y轴交于点A,点P为线段AB的中点,点Q是线段OA上一动点(不与点O、A重合).
    (1)请直接写出点A、点B、点P的坐标;
    (2)连接PQ,在第一象限内将△OPQ沿PQ翻折得到△EPQ,点O的对应点为点E.若∠OQE=90°,求线段AQ的长;
    (3)在(2)的条件下,设抛物线y=ax2﹣2a2x+a3+a+1(a≠0)的顶点为点C.
    ①若点C在△PQE内部(不包括边),求a的取值范围;
    ②在平面直角坐标系内是否存在点C,使|CQ﹣CE|最大?若存在,请直接写出点C的坐标;若不存在,请说明理由.

    【解答】解:(1)∵直线y=﹣x+6与x轴交于点B,与y轴交于点A,
    ∴点A(0,6),点B(4,0),
    ∵点P是线段AB中点,
    ∴点P(2,3);
    (2)过点P作PF⊥OA于F,

    ∵将△OPQ沿PQ翻折得到△EPQ,∠OQE=90°,
    ∴∠OQP=∠OQE=45°,OQ=QE,
    ∴QF=PF,
    ∵点P(2,3),
    ∴QF=PF=2,OF=3,
    ∴OQ=5,
    ∵点A(0,6),
    ∴AO=6,
    ∴AQ=6﹣5=1,
    即AQ的长为1;
    (3)①y=a(x2﹣2ax+a2)+a+1=a(x﹣a)2+a+1,

    ∴顶点C的坐标为(a,a+1),
    ∴点C是直线y=x+1(x≠0)上一点,
    ∵∠OQE=90°,OQ=5,
    ∴当y=5时,x=4,
    又∵点P(2,3)在直线y=x+1上,
    ∴当点C在△PQE内部(不含边)时,a的取值范围是2<a<4;
    ②存在点C使|CQ﹣CE|最大,
    理由如下:∵OQ=QE=5,∠OQE=90°,
    ∴点E(5,5),
    如图3,作点E关于直线y=x+1的对称点E'(4,6),连接QE'交直线y=x+1于点C,此时|CQ﹣CE|最大,

    设直线QC的解析式为y=kx+5,
    ∴6=4k+5,
    ∴k=,
    ∴直线QC的解析式为y=x+5,
    联立方程组可得,
    解得:,
    ∴点C坐标为.
    11.(2021•荆门)如图,抛物线y=ax2+bx+c交x轴于A(﹣1,0),B(3,0)两点,交y轴于点C(0,﹣3),点Q为线段BC上的动点.
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)求|QO|+|QA|的最小值;
    (3)过点Q作PQ∥AC交抛物线的第四象限部分于点P,连接PA,PB,记△PAQ与△PBQ面积分别为S1,S2,设S=S1+S2,求点P坐标,使得S最大,并求此最大值.

    【解答】解:(1)∵抛物线交x轴于A(﹣1,0),B(3,0)两点,
    ∴设y=a(x+1)(x﹣3),将C(0,﹣3)代入,
    得:﹣3a=﹣3,
    解得:a=1,
    ∴y=(x+1)(x﹣3)=x2﹣2x﹣3,
    ∴抛物线的解析式为y=x2﹣2x﹣3;
    (2)如图1,作点O关于直线BC的对称点O′,连接AO′,QO′,CO′,BO′,
    ∵OB=OC=3,∠BOC=90°,
    ∴∠BCO=45°,
    ∵O、O′关于直线BC对称,
    ∴BC垂直平分OO′,
    ∴OO′垂直平分BC,
    ∴四边形BOCO′是正方形,
    ∴O′(3,﹣3),
    在Rt△ABO′中,|AO′|===5,
    ∵|QA|+|QO′|≥|AO′|,|QO′|=|QO|,
    ∴|QO|+|QA|=|QA|+|QO′|≥|AO′|=5,即点Q位于直线AO′与直线BC交点时,|QO|+|QA|有最小值5;
    (3)如图2,连接CP,过点P作PH∥y轴交BC于点H,
    设直线BC的解析式为y=kx+d,
    ∵B(3,0),C(0,﹣3),
    ∴,
    解得:,
    ∴直线BC的解析式为y=x﹣3,
    ∵PQ∥AC,
    ∴S△PAQ=S△PCQ,
    ∴S=S△PAQ+S△PBQ=S△PBC,
    设P(m,m2﹣2m﹣3),则H(m,m﹣3),
    ∴PH=m﹣3﹣(m2﹣2m﹣3)=﹣m2+3m,
    ∴S=OB•PH=×3(﹣m2+3m)=﹣m2+m=﹣(m﹣)2+,
    由题意,得0<m<3,
    ∴m=时,S最大,
    即P(,﹣)时,S有最大值.


    12.(2021•荆州)已知:直线y=﹣x+1与x轴、y轴分别交于A,B两点,点C为直线AB上一动点,连接OC,∠AOC为锐角,在OC上方以OC为边作正方形OCDE,连接BE,设BE=t.
    (1)如图1,当点C在线段AB上时,判断BE与AB的位置关系,并说明理由;
    (2)直接写出点E的坐标(用含t的式子表示);
    (3)若tan∠AOC=k,经过点A的抛物线y=ax2+bx+c(a<0)顶点为P,且有6a+3b+2c=0,△POA的面积为,当t=时,求抛物线的解析式.

    【解答】解:(1)直线y=﹣x+1与x轴、y轴分别交于A,B两点,
    则点A、B的坐标分别为(1,0)、(0,1),
    则∠OBA=∠OAB=45°,
    ∵∠AOC+∠BOC=90°,∠BOC+∠BOE=90°,
    ∴∠AOC=∠BOE,
    ∵AO=BO,OC=OE,
    ∴△OAC≌△OBE(SAS),
    ∴∠OBE=∠OAC=45°,AC=BE=t,
    ∴∠EBA=∠EBO+∠OBA=∠OAC+∠OBA=45°+45°=90°,
    ∴BE⊥AB;

    (2)①当点C在线段AB上时,如图1﹣1,
    过点E作EH⊥OB于点H,

    ∵∠EBH=45°,
    ∴BH=EH=BE=t,
    故点E的坐标为(﹣t,1﹣t);
    ②当点C在线段BA的延长线上时,如图1﹣2,

    同理可得,点E的坐标为(t,1+t);
    综上,点E的坐标为(﹣t,1﹣t)或(t,1+t);

    (3)①当点C线段AB上时,如题图1﹣1,
    过点C作CN⊥OA于点N,
    当t=时,即AC=t=,
    则CN=AN=t=,
    则ON=OA﹣NA=1﹣=CN,
    故tan∠AOC==1=k,
    ∵△POA的面积=×AO×yP=×1×yP==,
    解得yP=1=c﹣①,
    ∵抛物线过点A(1,0),故a+b+c=0②,
    而6a+3b+2c=0③,
    联立①②③并解得,
    ∴抛物线的表达式为y=﹣x2+4x﹣3;
    ②抛物线过点A,则a+b+c=0,
    而6a+3b+2c=0,
    联立上述两式并解得:,
    故抛物线的表达式为y=a(x﹣2)2﹣a(a<0),
    则点P的坐标为(2,﹣a),

    则AC=BE=t=,
    则tan∠AOC=k==,
    故a=﹣3,
    故y=﹣3x2+12x﹣9.
    综上,y=﹣3x2+12x﹣9或y=﹣x2+4x﹣3.
    13.(2021•十堰)已知抛物线y=ax2+bx﹣5与x轴交于点A(﹣1,0)和B(﹣5,0),与y轴交于点C,顶点为P,点N在抛物线对称轴上且位于x轴下方,连AN交抛物线于M,连AC、CM.
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)如图1,当tan∠ACM=2时,求M点的横坐标;
    (3)如图2,过点P作x轴的平行线l,过M作MD⊥l于D,若MD=MN,求N点的坐标.

    【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx﹣5与x轴交于点A(﹣1,0)和B(﹣5,0),
    ∴,
    解得:,
    ∴该抛物线的解析式为:y=﹣x2﹣6x﹣5;
    (2)在y=﹣x2﹣6x﹣5中,令x=0,则y=﹣5,
    ∴C(0,﹣5),
    ∴OC=5,
    如图1,过点A作AF⊥AC交直线CM于点F,过点F作FE⊥x轴于点E,
    ∴∠AEF=∠CAF=∠AOC=90°,
    ∴∠EAF+∠CAO=∠CAO+∠ACO=90°,
    ∴∠EAF=∠ACO,
    ∴△AEF∽△COA,
    ∴===tan∠ACM=2,
    ∴EF=2OA=2,AE=2OC=10,
    ∴OE=OA+AE=1+10=11,
    ∴F(﹣11,﹣2),
    设直线CF解析式为y=kx+c,
    ∵C(0,﹣5),F(﹣11,﹣2),
    ∴,
    解得:,
    ∴直线CF解析式为y=﹣x﹣5,
    结合抛物线:y=﹣x2﹣6x﹣5,得:﹣x2﹣6x﹣5=﹣x﹣5,
    解得:x1=0(舍),x2=﹣,
    ∴点M的横坐标为﹣;
    (3)∵y=﹣x2﹣6x﹣5=﹣(x+3)2+4,
    ∴顶点P(﹣3,4),
    设N(﹣3,n),直线AN解析式为y=k1x+c1,
    ∵A(﹣1,0),N(﹣3,n),
    ∴,
    解得:,
    ∴直线AN解析式为y=nxn,
    结合抛物线y=﹣x2﹣6x﹣5,得:﹣x2﹣6x﹣5=nxn,
    解得:x1=﹣1(舍),x2=n﹣5,
    当x=n﹣5时,y=n×(n﹣5)n=﹣n2+2n,
    ∴M(n﹣5,﹣n2+2n),
    ∵PD∥x轴,MD⊥PD,
    ∴D(n﹣5,4),
    ∴MD=4﹣(﹣n2+2n)=n2﹣2n+4,
    如图2,过点M作MG⊥PN于点G,
    则MG=﹣3﹣(n﹣5)=2﹣n,NG=n﹣(﹣n2+2n)=n2﹣n,
    ∵∠MGN=90°,
    ∴MN2=MG2+NG2=(2﹣n)2+(n2﹣n)2=(n2+4)(n﹣4)2,
    ∵MD=MN,
    ∴MD2=3MN2,
    ∴(n2﹣2n+4)2=3×(n2+4)(n﹣4)2,
    ∴(n﹣4)4=(n2+4)(n﹣4)2,
    ∵点N在抛物线对称轴上且位于x轴下方,
    ∴n<0,
    ∴n﹣4<0,
    ∴(n﹣4)2>0,
    ∴(n﹣4)2=3(n2+4),
    解得:n1=﹣2(舍),n2=﹣﹣2,
    ∴N(﹣3,﹣﹣2).


    14.(2021•随州)在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于点A(﹣1,0)和点B,与y轴交于点C,顶点D的坐标为(1,﹣4).
    (1)直接写出抛物线的解析式;
    (2)如图1,若点P在抛物线上且满足∠PCB=∠CBD,求点P的坐标;
    (3)如图2,M是直线BC上一个动点,过点M作MN⊥x轴交抛物线于点N,Q是直线AC上一个动点,当△QMN为等腰直角三角形时,直接写出此时点M及其对应点Q的坐标.

    【解答】解:(1)∵顶点D的坐标为(1,﹣4),
    ∴设抛物线的解析式为y=a(x﹣1)2﹣4,将点A(﹣1,0)代入,
    得0=a(﹣1﹣1)2﹣4,
    解得:a=1,
    ∴y=(x﹣1)2﹣4=x2﹣2x﹣3,
    ∴该抛物线的解析式为y=x2﹣2x﹣3;
    (2)∵抛物线对称轴为直线x=1,A(﹣1,0),
    ∴B(3,0),
    设直线BD解析式为y=kx+e,
    ∵B(3,0),D(1,﹣4),
    ∴,
    解得:,
    ∴直线BD解析式为y=2x﹣6,
    ①当点P在直线BC的上方时,如图1,过点C作CP1∥BD,交抛物线于点P1,
    设直线CP1的解析式为y=2x+d,将C(0,﹣3)代入,
    得﹣3=2×0+d,
    解得:d=﹣3,
    ∴直线CP1的解析式为y=2x﹣3,
    结合抛物线y=x2﹣2x﹣3,可得x2﹣2x﹣3=2x﹣3,
    解得:x1=0(舍),x2=4,
    故P1(4,5);
    ②当点P在直线BC的下方时,
    方法一:如图1,过点B作y轴平行线,过点C作x轴平行线交于点G,
    ∵OB=OC,∠BOC=∠OBG=∠OCG=90°,
    ∴四边形OBGC是正方形,
    设CP1与x轴交于点E,则2x﹣3=0,
    解得:x=,
    ∴E(,0),
    在x轴下方作∠BCF=∠BCE交BG于点F,
    ∵四边形OBGC是正方形,
    ∴OC=CG=BG=3,∠COE=∠G=90°,∠OCB=∠GCB=45°,
    ∴∠OCB﹣∠BCE=∠GCB﹣∠BCF,
    即∠OCE=∠GCF,
    ∴△OCE≌△GCF(ASA),
    ∴FG=OE=,
    ∴BF=BG﹣FG=3﹣=,
    ∴F(3,﹣),
    设直线CF解析式为y=k1x+e1,
    ∵C(0,﹣3),F(3,﹣),
    ∴,
    解得:,
    ∴直线CF解析式为y=x﹣3,
    结合抛物线y=x2﹣2x﹣3,可得x2﹣2x﹣3=x﹣3,
    解得:x1=0(舍),x2=,
    ∴P2(,﹣),
    方法二:如图1′,连接CD,取BD的中点F,连接CF并延长交抛物线于点P,过点D作DT⊥y轴于点T,
    ∵B(3,0),C(0,﹣3),D(1,﹣4),
    ∴OB=OC=3,CT=DT=1,
    ∵∠BOC=∠CTD=90°,
    ∴△BOC和△CDT均为等腰直角三角形,
    ∴∠BCO=∠DCT=45°,
    ∴∠BCD=180°﹣45°﹣45°=90°,
    ∵点F是BC的中点,
    ∴CF=BF=DF,
    ∴∠PCB=∠CBD,
    ∵F(,),即F(2,﹣2),
    设直线CF的解析式为y=k2x+e2,则,
    解得:,
    ∴直线CF的解析式为y=x﹣3,
    由x2﹣2x﹣3=x﹣3,解得:x=0(舍去)或x=,
    ∴P(,﹣);
    综上所述,符合条件的P点坐标为:P1(4,5),P2(,﹣);
    (3)设直线AC解析式为y=m1x+n1,直线BC解析式为y=m2x+n2,
    ∵A(﹣1,0),C(0,﹣3),
    ∴,
    解得:,
    ∴直线AC解析式为y=﹣3x﹣3,
    ∵B(3,0),C(0,﹣3),
    ∴,
    解得:,
    ∴直线BC解析式为y=x﹣3,
    设M(t,t﹣3),则N(t,t2﹣2t﹣3),
    ∴MN=|t2﹣2t﹣3﹣(t﹣3)|=|t2﹣3t|,
    ①当△QMN是以NQ为斜边的等腰直角三角形时,此时∠NMQ=90°,MN=MQ,如图2,
    ∵MQ∥x轴,
    ∴Q(﹣t,t﹣3),
    ∴|t2﹣3t|=|t﹣(﹣t)|,
    ∴t2﹣3t=±t,
    解得:t=0(舍)或t=或t=,
    ∴M1(,﹣),Q1(﹣,﹣);M2(,),Q2(﹣,);
    ②当△QMN是以MQ为斜边的等腰直角三角形时,此时∠MNQ=90°,MN=NQ,如图3,
    ∵NQ∥x轴,
    ∴Q(,t2﹣2t﹣3),
    ∴NQ=|t﹣|=|t2+t|,
    ∴|t2﹣3t|=|t2+t|,
    解得:t=0(舍)或t=5或t=2,
    ∴M3(5,2),Q3(﹣5,12);M4(2,﹣1),Q4(0,﹣3);
    ③当△QMN是以MN为斜边的等腰直角三角形时,
    此时∠MQN=90°,MQ=NQ,如图4,
    过点Q作QH⊥MN于H,则MH=HN,
    ∴H(t,),
    ∴Q(,),
    ∴QH=|t﹣|=|t2+5t|,
    ∵MQ=NQ,
    ∴MN=2QH,
    ∴|t2﹣3t|=2×|t2+5t|,
    解得:t=7或1,
    ∴M5(7,4),Q5(﹣7,18);M6(1,﹣2),Q6(0,﹣3);
    综上所述,点M及其对应点Q的坐标为:
    M1(,),Q1(﹣,);M2(,﹣),Q2(﹣,﹣);M3(5,2),Q3(﹣5,12);M4(2,﹣1),Q4(0,﹣3);M5(7,4),Q5(﹣7,18);M6(1,﹣2),Q6(0,﹣3).





    15.(2021•宜昌)在平面直角坐标系中,抛物线y1=﹣(x+4)(x﹣n)与x轴交于点A和点B(n,0)(n≥﹣4),顶点坐标记为(h1,k1).抛物线y2=﹣(x+2n)2﹣n2+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﹣4≤n≤4时,探究k1与k2的大小关系;
    (4)经过点M(2n+9,﹣5n2)和点N(2n,9﹣5n2)的直线与抛物线y1=﹣(x+4)(x﹣n),y2=﹣(x+2n)2﹣n2+2n+9的公共点恰好为3个不同点时,求n的值.

    【解答】解:(1)∵y1=﹣(x+4)(x﹣n),
    令y1=0,﹣(x+4)(x﹣n)=0,
    ∴x1=﹣4,x2=n,
    ∴A(﹣4,0);
    (2)y1=﹣(x+4)(x﹣n)=﹣x2+(n﹣4)x+4n,
    ∴k1=n2+2n+4,
    ∵y2=﹣(x+2n)2﹣n2+2n+9,
    ∴k2=﹣n2+2n+9,
    (3)k1﹣k2=n2﹣5,
    ①当n2﹣5>0时,可得n>2或n<﹣2,
    即当﹣4≤n<﹣2或2<n≤4时,k1>k2;
    ②当n2﹣5<0时,可得﹣2<n<2,
    即当﹣2<n<2时,k1<k2;
    ③当n2﹣5=0,可得n=2或n=﹣2,
    即当n=2或n=﹣2时,k1=k2;
    (4)设直线MN的解析式为:y=kx+b,
    则,
    由①﹣②得,k=﹣1,
    ∴b=﹣5n2+2n+9,
    直线MN的解析式为:y=﹣x﹣5n2+2n+9.
    ①如图:

    当直线MN经过抛物线y1,y2的交点时,
    联立抛物线y1=﹣x2+(n﹣4)x+4n与y2=﹣x2﹣4nx﹣5n2+2n+9的解析式可得:
    (5n﹣4)x=﹣5n2﹣2n+9①,
    联立直线y=﹣x﹣5n2+2n+9与抛物线y2=﹣x2﹣4nx﹣5n2+2n+9的解析式可得:
    x2+(4n﹣1)x=0,
    则x1=0,x2=1﹣4n②,
    当x1=0时,把x1=0代入y1得:y=4n,
    把x1=0,y=4n代入直线的解析式得:
    4n=﹣5n2+2n+9,
    ∴5n2+2n﹣9=0,
    ∴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x2=1﹣4n时,把x2=1﹣4n代入①得:
    (5n﹣4)(1﹣4n)=﹣5n2﹣2n+9,
    该方程判别式Δ<0,
    所以该方程没有实数根;
    ②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y1=﹣x2+(n﹣4)x+4n只有一个公共点时,
    联立直线y=﹣x﹣5n2+2n+9与抛物线y=﹣x2+(n﹣4)x+4n可得,
    ﹣x2+(n﹣3)x+5n2+2n﹣9=0,
    此时Δ=0,即(n﹣3)2+4(5n2+2n﹣9)=0,
    ∴21n2+2n﹣27=0,
    ∴n=,
    由①而知直线MN与抛物线y2=﹣x2﹣4nx﹣5n2+2n+9公共点的横坐标为x1=0,x2=1﹣4n,
    当n=时,1﹣4n≠0,
    ∴x1≠x2,
    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,
    ③如图:

    当直线MN与抛物线y2=﹣x2﹣4nx﹣5n2+2n+9只有一个公共点,
    ∵x1=0,x2=1﹣4n,
    ∴n=,
    联立直线y=﹣x﹣5n2+2n+9与抛物线y1=﹣x2+(n﹣4)x+4n,
    ﹣x2+(n﹣3)x+5n2+2n﹣9=0,
    △=(n﹣3)2+4(5n2+2n﹣9)=21n2+2n﹣27,
    当n=时,Δ<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=.
    16.(2021•恩施州)如图,在平面直角坐标系中,四边形ABCD为正方形,点A,B在x轴上,抛物线y=x2+bx+c经过点B,D(﹣4,5)两点,且与直线DC交于另一点E.
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)F为抛物线对称轴上一点,Q为平面直角坐标系中的一点,是否存在以点Q,F,E,B为顶点的四边形是以BE为边的菱形.若存在,请求出点F的坐标;若不存在,请说明理由;
    (3)P为y轴上一点,过点P作抛物线对称轴的垂线,垂足为M,连接ME,BP,探究EM+MP+PB是否存在最小值.若存在,请求出这个最小值及点M的坐标;若不存在,请说明理由.

    【解答】解:(1)由点D的纵坐标知,正方形ABCD的边长为5,
    则OB=AB﹣AO=5﹣4=1,故点B的坐标为(1,0),
    则,解得,
    故抛物线的表达式为y=x2+2x﹣3;

    (2)存在,理由:
    ∵点D、E关于抛物线对称轴对称,故点E的坐标为(2,5),
    由抛物线的表达式知,其对称轴为直线x=﹣1,故设点F的坐标为(﹣1,m),
    由点B、E的坐标得,BE2=(2﹣1)2+(5﹣0)2=26,
    设点Q的坐标为(s,t),
    ∵以点Q,F,E,B为顶点的四边形是以BE为边的菱形,
    故点B向右平移1个单位向上平移5个单位得到点E,则Q(F)向右平移1个单位向上平移5个单位得到点F(Q),且BE=EF(BE=EQ),
    则或,
    解得或,
    故点F的坐标为(﹣1,5+)或(﹣1,5﹣)或(﹣1,)或(﹣1,﹣);

    (3)存在,理由:
    由题意抛物线的对称轴交x轴于点B′(﹣1,0),将点B′向左平移1个单位得到点B″(﹣2,0),

    连接B″E,交函数的对称轴于点M,过点M作MP⊥y轴,则点P、M为所求点,此时EM+MP+PB为最小,
    理由:∵B′B″=PM=1,且B′B″∥PM,故四边形B″B′PM为平行四边形,则B″M=B′P=BP,
    则EM+MP+PB=EM+1+MB″=B″E+1为最小,
    由点B″、E的坐标得,直线B″E的表达式为y=(x+2),
    当x=﹣1时,y=(x+2)=,故点M的坐标为(﹣1,),
    则EM+MP+PB的最小值B″E+1=1+=+1.
    17.(2021•武汉)抛物线y=x2﹣1交x轴于A,B两点(A在B的左边).
    (1)▱ACDE的顶点C在y轴的正半轴上,顶点E在y轴右侧的抛物线上;
    ①如图(1),若点C的坐标是(0,3),点E的横坐标是,直接写出点A,D的坐标.
    ②如图(2),若点D在抛物线上,且▱ACDE的面积是12,求点E的坐标.
    (2)如图(3),F是原点O关于抛物线顶点的对称点,不平行y轴的直线l分别交线段AF,BF(不含端点)于G,H两点.若直线l与抛物线只有一个公共点,求证:FG+FH的值是定值.

    【解答】解:(1)对于y=x2﹣1,令y=x2﹣1=0,解得x=±1,令x=0,则y=﹣1,
    故点A、B的坐标分别为(﹣1,0)、(1,0),顶点坐标为(0,﹣1),
    ①当x=时,y=x2﹣1=,
    由点A、C的坐标知,点A向右平移1个单位向上平移3个单位得到点C,
    ∵四边形ACDE为平行四边形,
    故点E向右平移1个单位向上平移3个单位得到点D,
    则+1=,+3=,
    故点D的坐标为(,);

    ②设点C(0,n),点E的坐标为(m,m2﹣1),
    同理可得,点D的坐标为(m+1,m2﹣1+n),
    将点D的坐标代入抛物线表达式得:m2﹣1+n=(m+1)2﹣1,
    解得n=2m+1,
    故点C的坐标为(0,2m+1);
    连接CE,过点E作y轴的平行线交x轴于点M,交过点C与x轴的平行线与点N,

    则S△ACE=S梯形CNMA﹣S△AEM﹣S△CEN=(m+1+m)(2m+1)﹣×(m+1)(m2﹣1)﹣m[2m+1﹣(m2﹣1)]=S▱ACDE=6,
    解得m=﹣5(舍去)或2,
    故点E的坐标为(2,3);

    (2)∵F是原点O关于抛物线顶点的对称点,故点F的坐标为(0,﹣2),
    由点B、F的坐标得,直线BF的表达式为y=2x﹣2①,
    同理可得,直线AF的表达式为y=﹣2x﹣2②,
    设直线l的表达式为y=tx+n,
    联立y=tx+n和y=x2﹣1并整理得:x2﹣tx﹣n﹣1=0,
    ∵直线l与抛物线只有一个公共点,
    故△=(﹣t)2﹣4(﹣n﹣1)=0,解得n=﹣t2﹣1,
    故直线l的表达式为y=tx﹣t2﹣1③,
    联立①③并解得xH=,
    同理可得,xG=,
    ∵射线FA、FB关于y轴对称,则∠AFO=∠BFO,设∠AFO=∠BFO=α,
    则sin∠AFO=sin∠BFO====sinα,
    则FG+FH=+=(xH﹣xG)=(﹣)=为常数.
    18.(2021•湖北)已知抛物线y=ax2+bx﹣3与x轴相交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C,点N(n,0)是x轴上的动点.
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)如图1,若n<3,过点N作x轴的垂线交抛物线于点P,交直线BC于点G.过点P作PD⊥BC于点D,当n为何值时,△PDG≌△BNG;
    (3)如图2,将直线BC绕点B顺时针旋转,它恰好经过线段OC的中点,然后将它向上平移个单位长度,得到直线OB1.
    ①tan∠BOB1=  ;
    ②当点N关于直线OB1的对称点N1落在抛物线上时,求点N的坐标.

    【解答】解:(1)设抛物线的表达式为y=a(x﹣x1)(x﹣x2),
    则y=a(x﹣3)(x+1)=ax2﹣2ax﹣3a,
    故﹣3a=﹣3,解得a=1,
    故抛物线的表达式为y=x2﹣2x﹣3①;

    (2)①当点N在y轴右侧时,
    由抛物线的表达式知,点C(0,﹣3),
    故OB=OC=3,则∠OBC=∠OCB=45°,
    则NB=3﹣n=NG,则BG=(3﹣n),
    ∵△PDG≌△BNG,
    故PG=BG=(3﹣n),
    则PN=3﹣n+(3﹣n)=(3﹣n)(1+),
    故点P的坐标为(n,﹣(3﹣n)(1+)),
    将点P的坐标代入抛物线表达式得:(n﹣3)(+1)=n2﹣2n﹣3,
    解得n=3(舍去)或,
    故n=;
    ②当点N在y轴左侧时,
    同理可得:n=﹣,
    综上,n=;
    (3)①设OC的中点为R(0,﹣),
    由B、R的坐标得,直线BR的表达式为y=x﹣,
    则将它向上平移个单位长度,得到直线OB1,
    此时函数的表达式为y=x,
    设B(m,m)
    故tan∠BOB1==,
    故答案为;
    ②设线段NN1交OB1于点H,则OB1是NN1的中垂线,

    ∵tan∠BOB1=,则tan∠N1NB=2,
    ∵NN1⊥OB1,
    ∴tan∠HON==,
    ∵ON=n,
    ∴HN=n,OH=n,
    作HT⊥ON于点T,则HT==n,
    ∴OT=n,
    ∴H(n,n),
    ∵点H是NN1的中点,
    由中点坐标公式得:点N1的坐标为(,),
    将点N1的坐标代入抛物线表达式得:=()2﹣2×﹣3,
    解得n=,
    故点N的坐标为(,0)或(,0).
    19.(2020•荆门)如图,抛物线L:y=x2﹣x﹣3与x轴正半轴交于点A,与y轴交于点B.
    (1)求直线AB的解析式及抛物线顶点坐标;
    (2)如图1,点P为第四象限且在对称轴右侧抛物线上一动点,过点P作PC⊥x轴,垂足为C,PC交AB于点D,求PD+BD的最大值,并求出此时点P的坐标;
    (3)如图2,将抛物线L:y=x2﹣x﹣3向右平移得到抛物线L',直线AB与抛物线L'交于M,N两点,若点A是线段MN的中点,求抛物线L'的解析式.

    【解答】解:(1)∵抛物线L:y=x2﹣x﹣3与x轴正半轴交于点A,与y轴交于点B,
    ∴点A(4,0),点B(0,﹣3),
    设直线AB解析式为:y=kx﹣3,
    ∴0=4k﹣3,
    ∴k=,
    ∴直线AB解析式为:y=x﹣3,
    ∵y=x2﹣x﹣3=(x﹣)2﹣,
    ∴抛物线顶点坐标为(,﹣);
    (2)∵点A(4,0),点B(0,﹣3),
    ∴OA=4,OB=3,
    ∴AB===5,
    设点P(x,x2﹣x﹣3)(<x<4),则点D(x,x﹣3),
    ∴BD==x,
    PD=(x﹣3)﹣(x2﹣x﹣3)=﹣x2+2x,
    ∴PD+BD=﹣x2+2x+x=﹣(x﹣)2+,
    ∵<x<4,﹣<0,
    ∴当x=时,PD+BD有最大值为,
    此时,点P(,﹣);
    (3)设平移后的抛物线L'解析式为y=(x﹣m)2﹣,
    联立方程组可得:,
    ∴x2﹣2(m+)x+m2﹣=0,
    设点M(x1,y1),点N(x2,y2),
    ∵直线AB与抛物线L'交于M,N两点,
    ∴x1,x2是方程x2﹣2(m+)x+m2﹣=0的两根,
    ∴x1+x2=2(m+),
    ∵点A是MN的中点,
    ∴x1+x2=8,
    ∴2(m+)=8,
    ∴m=,
    ∴平移后的抛物线L'解析式为y=(x﹣)2﹣=x2﹣x+.
    20.(2020•孝感)在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2+4ax+4a﹣6(a>0)与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,顶点为点D.
    (1)当a=6时,直接写出点A,B,C,D的坐标:
    A (﹣3,0) ,B (﹣1,0) ,C (0,18) ,D (﹣2,﹣6) ;
    (2)如图1,直线DC交x轴于点E,若tan∠AED=,求a的值和CE的长;
    (3)如图2,在(2)的条件下,若点N为OC的中点,动点P在第三象限的抛物线上,过点P作x轴的垂线,垂足为Q,交AN于点F;过点F作FH⊥DE,垂足为H.设点P的横坐标为t,记f=FP+FH.
    ①用含t的代数式表示f;
    ②设﹣5<t≤m(m<0),求f的最大值.

    【解答】解:(1)当a=6时,抛物线的表达式为:y=6x2+24x+18,
    令y=0,则x=﹣1或﹣3;当x=0时,y=18,函数的对称轴为x=﹣2,
    故点A、B、C、D的坐标分别为(﹣3,0)、(﹣1,0)、(0,18)、(﹣2,﹣6);
    故答案为:(﹣3,0)、(﹣1,0)、(0,18)、(﹣2,﹣6);

    (2)y=ax2+4ax+4a﹣6,令x=0,则y=4a﹣6,则点C(0,4a﹣6),
    函数的对称轴为x=﹣2,故点D的坐标为(﹣2,﹣6),
    由点C、D的坐标得,直线CD的表达式为:y=2ax+4a﹣6,
    令y=0,则x=﹣2,故点E(﹣2,0),则OE=﹣2,
    tan∠AED===,解得:a=,
    故点C、E的坐标分别为(0,﹣)、(,0),
    则CE==;

    (3)①如图,作PF与ED的延长线交于点J,

    由(2)知,抛物线的表达式为:y=x2+x﹣,
    故点A、C的坐标分别为(﹣5,0)、(0,﹣),则点N(0,﹣),
    由点A、N的坐标得,直线AN的表达式为:y=﹣x﹣;
    设点P(t,t2+t﹣),则点F(t,﹣t﹣);
    则PF=﹣t2﹣3t+,
    由点E(,0)、C的坐标得,直线CE的表达式为:y=x﹣,
    则点J(t,t﹣),故FJ=﹣t+,
    ∵FH⊥DE,JF∥y轴,
    故∠FHJ=∠EOC=90°,∠FJH=∠ECO,
    ∴△FJH∽△ECO,故,
    则FH=,
    f=PF+FH=﹣t2﹣3t++(﹣t+1)=﹣t2﹣4t+;
    ②f=﹣t2﹣4t+=﹣(t+3)2+(﹣5<t≤m且m<0);
    ∴当﹣5<m<﹣3时,fmax=﹣m2﹣4m+;
    当﹣3≤m<0时,fmax=.
    21.(2020•武汉)将抛物线C:y=(x﹣2)2向下平移6个单位长度得到抛物线C1,再将抛物线C1向左平移2个单位长度得到抛物线C2.
    (1)直接写出抛物线C1,C2的解析式;
    (2)如图(1),点A在抛物线C1(对称轴l右侧)上,点B在对称轴l上,△OAB是以OB为斜边的等腰直角三角形,求点A的坐标;
    (3)如图(2),直线y=kx(k≠0,k为常数)与抛物线C2交于E,F两点,M为线段EF的中点;直线y=﹣x与抛物线C2交于G,H两点,N为线段GH的中点.求证:直线MN经过一个定点.

    【解答】解:(1)∵抛物线C:y=(x﹣2)2向下平移6个单位长度得到抛物线C1,
    ∴C1:y=(x﹣2)2﹣6,
    ∵将抛物线C1向左平移2个单位长度得到抛物线C2.
    ∴C2:y=(x﹣2+2)2﹣6,即y=x2﹣6;

    (2)过点A作AC⊥x轴于点C,过B作BD⊥AC于点D,如图1,
    设A(a,(a﹣2)2﹣6),则BD=a﹣2,AC=|(a﹣2)2﹣6|,
    ∵∠BAO=∠ACO=90°,
    ∴∠BAD+∠OAC=∠OAC+∠AOC=90°,
    ∴∠BAD=∠AOC,
    ∵AB=OA,∠ADB=∠OCA,
    ∴△ABD≌△OAC(AAS),
    ∴BD=AC,
    ∴a﹣2=|(a﹣2)2﹣6|,
    解得,a=4,或a=﹣1(舍),或a=0(舍),或a=5,
    ∴A(4,﹣2)或(5,3);


    (3)把y=kx代入y=x2﹣6中得,x2﹣kx﹣6=0,
    ∴xE+xF=k,
    ∴M(),
    把y=﹣x代入y=x2﹣6中得,x2+x﹣6=0,
    ∴,
    ∴N(,),
    设MN的解析式为y=mx+n(m≠0),则
    ,解得,,
    ∴直线MN的解析式为:,
    当x=0时,y=2,
    ∴直线MN:经过定点(0,2),
    即直线MN经过一个定点.
    22.(2020•襄阳)如图,直线y=﹣x+2交y轴于点A,交x轴于点C,抛物线y=﹣x2+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的坐标及抛物线的解析式;
    (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O′A′,若线段O′A′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.

    【解答】解:(1)令x=0,得y=﹣x+2=2,
    ∴A(0,2),
    令y=0,得y=﹣x+2=0,解得,x=4,
    ∴C(4,0),
    把A、C两点代入y=﹣x2+bx+c得,
    ,解得,
    ∴抛物线的解析式为,
    令y=0,得=0,
    解得,x=4,或x=﹣2,
    ∴B(﹣2,0);

    (2)过M点作MN⊥x轴,与AC交于点N,如图1,
    设M(a,),则N(a,),
    ∴=,
    ∵,
    ∴S四边形ABCM=S△ACM+S△ABC=,
    ∴当a=2时,四边形ABCM面积最大,其最大值为8,
    此时M的坐标为(2,2);

    方法二:连接OM,如图2,
    设M(a,),
    S四边形ABCM=S△ABO+S△AOM+S△OCM

    =,
    ∴当a=2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O′A′,如图3
    ∴PO′=PO=m,O′A′=OA=2,
    ∴O′(m,m),A′(m+2,m),
    当A′(m+2,m)在抛物线上时,有,
    解得,m=﹣3,
    当点O′(m,m)在抛物线上时,有,
    解得,m=﹣4或2,
    ∴当﹣3﹣≤m≤﹣4或﹣3+≤m≤2时,线段O′A′与抛物线只有一个公共点.

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