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第1章 二次函数(综合复习,满分必刷题)(解析版)
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这是一份第1章 二次函数(综合复习,满分必刷题)(解析版),共41页。试卷主要包含了知识点梳理,知识点巩固等内容,欢迎下载使用。
第1章 二次函数(综合复习)
一、知识点梳理
二、知识点巩固
1.二次函数的定义
知识点:我们把形如y=ax 2+bx+c(a ,b ,c是常数,a≠0)的函数叫做二次函数,称a为二次项系数,b为一次项系数,c为常数项。二次项系数,而可以为零.
满分必刷题:
1.若y=(a+1)x|a+3|﹣x+3是关于x的二次函数,则a的值是( )
A.1 B.﹣5 C.﹣1 D.﹣5或﹣1
【分析】根据二次函数定义可得|a+3|=2且a+1≠0,求解即可.
【解答】解:∵函数y=(a+1)x|a+3|﹣x+3是关于x的二次函数,
∴|a+3|=2且a+1≠0,
解得a=﹣5,
故选:B.
【点评】本题考查的是二次函数的定义,二次函数的定义:一般地,形如y=ax2+bx+c(a、b、c是常数,a≠0)的函数,叫做二次函数.
2.若函数y=(m+2)是关于x的二次函数,则满足条件的m的值为 1 .
【分析】根据二次函数的定义得出m+2≠0且m2+m=2,求出m即可.
【解答】解:∵函数y=(m+2)是关于x的二次函数,
∴m+2≠0且m2+m=2,
解得:m≠﹣2且m=﹣2,m=1,
∴m=1,
故答案为:1.
【点评】本题考查了对二次函数的定义的理解和运用,注意:若y=axm+bx+c(abc都是常数)是二次函数,那么a≠0且m=2.
3.已知是x的二次函数,求出它的解析式.
【分析】根据二次函数的定义得出有关m的方程与不等式解答即可.
【解答】解:由二次函数的定义,可知m2+m≠0,即m≠0,m≠﹣1
又因为m2﹣2m﹣1=2,m2﹣2m﹣3=0
解得m=3或m=﹣1(不合题意,舍去)
所以m=3
故y=12x2+9.
【点评】主要考查了二次函数的定义.
2.二次函数的图像
二次函数y=ax 2+bx+c(a≠0)的图象是一条抛物线。可由抛物线y=ax 2通过平移得到,不过一般要将y=ax 2+bx+c化成y=a(x-h) 2+k的形式。
y=ax²平移成y=a(x-h)²+k在原有函数的基础上“h值正右移,负左移;k值正上移,负下移”.概括成八个字“左加右减,上加下减”
上图中与x轴的两个交点:,;与y轴交点及其对称点:,.对称轴为。
满分必刷题:
4.如图,一次函数y1=x与二次函数y2=ax2+bx+c图象相交于P、Q两点,则函数y=ax2+(b﹣1)x+c的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【分析】由一次函数y1=x与二次函数y2=ax2+bx+c图象相交于第一象限的P、Q两点,得出函数y=ax2+(b﹣1)x+c与x轴有两个交点,两个交点在x轴的正半轴,即可进行判断.
【解答】解:由图象可知一次函数y=x与二次函数y=ax2+bx+c交于第一象限的P、Q两点,
∴函数y=ax2+(b﹣1)x+c与x轴有两个交点,两个交点在x轴的正半轴,
∴A符合条件,
故选:A.
【点评】本题考查了二次函数的图象,直线和抛物线的交点,交点坐标和方程的关系以及方程和二次函数的关系等,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
5.函数y=与y=﹣kx2+k(k≠0)在同一平面直角坐标系中的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【分析】本题可先由反比例函数的图象得到字母系数的正负,再与二次函数的图象相比较看是否一致.
【解答】解:解法一:由解析式y=﹣kx2+k可得:抛物线对称轴x=0;
A、由双曲线的两支分别位于二、四象限,可得k<0,则﹣k>0,抛物线开口方向向上、抛物线与y轴的交点为y轴的负半轴上;本图象与k的取值相矛盾,故A错误;
B、由双曲线的两支分别位于一、三象限,可得k>0,则﹣k<0,抛物线开口方向向下、抛物线与y轴的交点在y轴的正半轴上,本图象符合题意,故B正确;
C、由双曲线的两支分别位于一、三象限,可得k>0,则﹣k<0,抛物线开口方向向下、抛物线与y轴的交点在y轴的正半轴上,本图象与k的取值相矛盾,故C错误;
D、由双曲线的两支分别位于一、三象限,可得k>0,则﹣k<0,抛物线开口方向向下、抛物线与y轴的交点在y轴的正半轴上,本图象与k的取值相矛盾,故D错误.
解法二:
①k>0,双曲线在一、三象限,﹣k<0,抛物线开口向下,顶点在y轴正半轴上,选项B符合题意;
②K<0时,双曲线在二、四象限,﹣k>0,抛物线开口向上,顶点在y轴负半轴上,选项B符合题意;
故选:B.
【点评】本题主要考查了二次函数及反比例函数和图象,解决此类问题步骤一般为:(1)先根据图象的特点判断k取值是否矛盾;(2)根据二次函数图象判断抛物线与y轴的交点是否符合要求.
4.二次函数图象的画法
五点绘图法:五点分别是顶点、与轴的交点、以及关于对称轴对称的点、与轴的交点,(若与轴没有交点,则取两组关于对称轴对称的点).
具体方法是先利用配方法将二次函数化为顶点式,确定其开口方向、对称轴及顶点坐标,再在对称轴两侧,左右对称地描点画图.
5.二次函数的图象与各项系数之间的关系
1. 二次项系数
① 当时,抛物线开口向上,的值越大,开口越小,反之的值越小,开口越大;
② 当时,抛物线开口向下,的值越小,开口越小,反之的值越大,开口越大.
决定了抛物线开口的大小和方向,的正负决定开口方向,的大小决定开口的大小.
2. 一次项系数
在二次项系数确定的前提下,决定了抛物线的对称轴.
①在的前提下,
当时,,即抛物线的对称轴在轴左侧;
当时,,即抛物线的对称轴就是轴;
当时,,即抛物线对称轴在轴的右侧.
②在的前提下,结论刚好与上述相反,即
当时,,即抛物线的对称轴在轴右侧;
当时,,即抛物线的对称轴就是轴;
当时,,即抛物线对称轴在轴的左侧.
在确定的前提下,决定了抛物线对称轴的位置.的符号的判定:对称轴在轴左边则,在轴的右侧则
③常数项
⑴ 当时,抛物线与轴的交点在轴上方,即抛物线与轴交点的纵坐标为正;
⑵ 当时,抛物线与轴的交点为坐标原点,即抛物线与轴交点的纵坐标为;
⑶ 当时,抛物线与轴的交点在轴下方,即抛物线与轴交点的纵坐标为负.
决定了抛物线与轴交点的位置.
6.二次函数的性质
当二次函数自变量的取值范围是某一确定范围时,二次函数最值的求法要结合图像与增减性来考虑。求二次函数的最大(小)值可以需要利用配方法将二次函数由一般式转化为顶点式.
满分必刷题:
6.已知点A(﹣3,y1),B(2,y2)均在抛物线y=ax2+bx+c上,点P(m,n)是该抛物线的顶点,若y1>y2>n,则m的取值范围是( )
A.﹣3<m<2 B.﹣<m<﹣ C.m>﹣ D.m>2
【分析】由点P(m,n)是该抛物线的顶点,y1>y2>n,可得抛物线开口向上,对称轴为直线x=m,进而求解.
【解答】解:∵P(m,n)为顶点,y1>y2>n,
∴抛物线开口向上,点A到对称轴的距离大于点B到对称轴的距离,
∴<m,
解得m>﹣,
故选:C.
【点评】本题考查二次函数的性质,解题关键是掌握二次函数与方程及不等式的关系.
7.已知A(﹣1,yA),B(3,yB)两点均在抛物线y=ax2+bx+c上,点C(xC,yC)是该抛物线顶点,若yC>yA>yB,则xC的取值范围为( )
A.﹣1<xC<1 B.xC<﹣1或xC>1
C.xC<﹣1或﹣1<xC<1 D.﹣1<xC<1或xC>1
【分析】由yC>yA>yB可得抛物线开口向下,由点A到对称轴的距离小于点B到对称轴的距离求解.
【解答】解:∵点C(xC,yC)是该抛物线顶点,yC>yA>yB,
∴抛物线开口向下,点A到对称轴的距离小于点B到对称轴的距离,
当点A,B关于抛物线对称轴对称时,抛物线对称轴为直线x==1,
∴xC<1且xC≠﹣1时符合题意,
故选:C.
【点评】本题考查二次函数的性质,解题关键是掌握二次函数图象与系数的关系,掌握二次函数与方程及不等式的关系.
8.如图,直线y=x+1与抛物线y=x2﹣4x+5交于A,B两点,点P是y轴上的一个动点,当△PAB的周长最小时,S△PAB= .
【分析】根据轴对称,可以求得使得△PAB的周长最小时点P的坐标,然后求出点P到直线AB的距离和AB的长度,即可求得△PAB的面积,本题得以解决.
【解答】解:,
解得,或,
∴点A的坐标为(1,2),点B的坐标为(4,5),
∴AB==3,
作点A关于y轴的对称点A′,连接A′B与y轴的交于P,则此时△PAB的周长最小,
点A′的坐标为(﹣1,2),点B的坐标为(4,5),
设直线A′B的函数解析式为y=kx+b,
,得,
∴直线A′B的函数解析式为y=x+,
当x=0时,y=,
即点P的坐标为(0,),
将x=0代入直线y=x+1中,得y=1,
∵直线y=x+1与y轴的夹角是45°,
∴点P到直线AB的距离是:(﹣1)×sin45°==,
∴△PAB的面积是:=,
故答案为:.
【点评】本题考查二次函数的性质、一次函数的性质、轴对称﹣最短路径问题,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.
9.如图,若抛物线y=ax2+bx+c上的P(4,0),Q两点关于它的对称轴x=1对称,则Q点的坐标为 (﹣2,0) .
【分析】直接利用二次函数的对称性得出Q点坐标即可.
【解答】解:∵抛物线y=ax2+bx+c上的P(4,0),Q两点关于它的对称轴x=1对称,
∴P,Q两点到对称轴x=1的距离相等,
∴Q点的坐标为:(﹣2,0).
故答案为:(﹣2,0).
【点评】此题主要考查了二次函数的性质,正确利用函数对称性得出答案是解题关键.
10.在平面直角坐标系xOy中,M(x1,y1),N(x2,y2)为抛物线y=ax2+bx+c(a>0)上任意两点,其中x1<x2.
(1)若抛物线的对称轴为x=1,当x1,x2为何值时,y1=y2=c;
(2)设抛物线的对称轴为x=t,若对于x1+x2>3,都有y1<y2,求t的取值范围.
【分析】(1)根据抛物线的对称性解决问题即可.
(2)由题意点(x1,0),(x2,0)连线的中垂线与x轴的交点的坐标大于,利用二次函数的性质判断即可.
【解答】解:(1)由题意y1=y2=c,
∴x1=0,
∵对称轴为直线x=1,
∴M,N关于x=1对称,
∴x2=2,
∴x1=0,x2=2时,y1=y2=c.
(2)①当x1≥t时,恒成立.
②当x1<x2≤t时,恒不成立.
③当x1<t.x2>t时,∵抛物线的对称轴为直线x=t,若对于x1+x2>3,都有y1<y2,
当x1+x2=3,且y1=y2时,对称轴为直线x=,
∴满足条件的值为:t≤.
解法二:∵y1<y2,
∴ax12+bx1+c<ax22+bx2+c,
∴a(x12﹣x22)<﹣b(x1﹣x2),
∴x1+x2>﹣=2t,
当x1+x2>3时,都有x1+x2>2t,
∴2t≤3,
∴t≤
∴满足条件的值为:t≤.
【点评】本题考查二次函数的性质,二次函数的对称性等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
11.如图,已知抛物线y=﹣x2+mx+3与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,点B的坐标为(3,0)
(1)求m的值及抛物线的顶点坐标.
(2)点P是抛物线对称轴l上的一个动点,当PA+PC的值最小时,求点P的坐标.
【分析】(1)首先把点B的坐标为(3,0)代入抛物线y=﹣x2+mx+3,利用待定系数法即可求得m的值,继而求得抛物线的顶点坐标;
(2)首先连接BC交抛物线对称轴l于点P,则此时PA+PC的值最小,然后利用待定系数法求得直线BC的解析式,继而求得答案.
【解答】解:(1)把点B的坐标为(3,0)代入抛物线y=﹣x2+mx+3得:0=﹣32+3m+3,
解得:m=2,
∴y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,
∴顶点坐标为:(1,4).
(2)连接BC交抛物线对称轴l于点P,则此时PA+PC的值最小,
设直线BC的解析式为:y=kx+b,
∵点C(0,3),点B(3,0),
∴,
解得:,
∴直线BC的解析式为:y=﹣x+3,
当x=1时,y=﹣1+3=2,
∴当PA+PC的值最小时,点P的坐标为:(1,2).
【点评】此题考查了二次函数的性质、待定系数法求解析式以及距离最短问题.注意找到点P的位置是解此题的关键.
12.如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=1,与x轴的一个交点坐标为(﹣1,0),其部分图象如图所示,下列结论:
①4ac<b2;
②方程ax2+bx+c=0的两个根是x1=﹣1,x2=3;
③3a+c>0
④当y>0时,x的取值范围是﹣1≤x<3
⑤当x<0时,y随x增大而增大
其中结论正确的个数是( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【分析】利用抛物线与x轴的交点个数可对①进行判断;利用抛物线的对称性得到抛物线与x轴的一个交点坐标为(3,0),则可对②进行判断;由对称轴方程得到b=﹣2a,然后根据x=﹣1时函数值为0可得到3a+c=0,则可对③进行判断;根据抛物线在x轴上方所对应的自变量的范围可对④进行判断;根据二次函数的性质对⑤进行判断.
【解答】解:∵抛物线与x轴有2个交点,
∴b2﹣4ac>0,所以①正确;
∵抛物线的对称轴为直线x=1,
而点(﹣1,0)关于直线x=1的对称点的坐标为(3,0),
∴方程ax2+bx+c=0的两个根是x1=﹣1,x2=3,所以②正确;
∵x=﹣=1,即b=﹣2a,
而x=﹣1时,y=0,即a﹣b+c=0,
∴a+2a+c=0,所以③错误;
∵抛物线与x轴的两点坐标为(﹣1,0),(3,0),
∴当﹣1<x<3时,y>0,所以④错误;
∵抛物线的对称轴为直线x=1,
∴当x<1时,y随x增大而增大,所以⑤正确.
故选:B.
【点评】本题考查了二次函数图象与系数的关系:对于二次函数y=ax2+bx+c(a≠0),二次项系数a决定抛物线的开口方向和大小:当a>0时,抛物线向上开口;当a<0时,抛物线向下开口;一次项系数b和二次项系数a共同决定对称轴的位置:当a与b同号时(即ab>0),对称轴在y轴左;当a与b异号时(即ab<0),对称轴在y轴右;常数项c决定抛物线与y轴交点位置:抛物线与y轴交于(0,c);抛物线与x轴交点个数由△决定:Δ=b2﹣4ac>0时,抛物线与x轴有2个交点;Δ=b2﹣4ac=0时,抛物线与x轴有1个交点;Δ=b2﹣4ac<0时,抛物线与x轴没有交点.
13.如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)过点(﹣1,0)和点(0,﹣3),且顶点在第四象限,设P=a+b+c,则P的取值范围是( )
A.﹣3<P<﹣1 B.﹣6<P<0 C.﹣3<P<0 D.﹣6<P<﹣3
【分析】利用二次函数图象的开口方向和对称轴求出a>0,b<0,把x=﹣1代入求出b=a﹣3,把x=1代入得出P=a+b+c=2a﹣6,求出2a﹣6的范围即可.
【解答】解:∵抛物线y=ax2+bx+c(c≠0)过点(﹣1,0)和点(0,﹣3),
∴0=a﹣b+c,﹣3=c,
∴b=a﹣3,
∵当x=1时,y=ax2+bx+c=a+b+c,
∴P=a+b+c=a+a﹣3﹣3=2a﹣6,
∵顶点在第四象限,a>0,
∴b=a﹣3<0,
∴a<3,
∴0<a<3,
∴﹣6<2a﹣6<0,即﹣6<P<0.
故选:B.
【点评】此题主要考查了二次函数图象的性质,根据图象过(﹣1,0)和点(0,﹣3)得出a与b的关系,以及当x=1时a+b+c=P是解决问题的关键.
14.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,对称轴为直线x=﹣,有下列结论:①abc>0; ②b+2c>0;③a+5b+2c<0.其中,正确结论的个数是( )
A.3个 B.2个 C.1个 D.0个
【分析】根据二次函数的图象的位置,确定a、b、c的符号,通过对称轴,与x轴交点的位置确定各个选项的正确与错误即可.
【解答】解:抛物线开口向下,因此a<0,对称轴在y轴的左侧,a、b同号,故b<0,与y轴的交点在y轴的正半轴,因此c>0,
故abc>0,因此①正确,
对称轴为x=﹣,即﹣=﹣,即2a=3b,也就是a=b,
由图象可知,当x=﹣1时,y=a﹣b+c>0,即b﹣b+c>0,因此有b+2c>0,所以②正确,
当x=﹣2时,y=4a﹣2b+c<0,(1)
当x=1时,y=a+b+c<0,(2)
(1)+(2)得,5a﹣b+2c<0,
又2a=3b,则4a=6b,
∴5a﹣b+2c=a+4a﹣b+2c=a+5b+2c<0,
因此③正确,
故选:A.
【点评】考查二次函数的图象和性质,根据抛物线的位置确定待定字母的取值范围,是常见的题型.
15.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图,则下列结论中正确的是( )
A.abc>0 B.b2﹣4ac<0 C.9a+3b+c>0 D.c+8a<0
【分析】根据二次函数的图象求出a<0,c>0,根据抛物线的对称轴求出b=﹣2a>0,即可得出abc<0;根据图象与x轴有两个交点,推出b2﹣4ac>0;对称轴是直线x=1,与x轴一个交点是(﹣1,0),求出与x轴另一个交点的坐标是(3,0),把x=3代入二次函数得出y=9a+3b+c=0;把x=4代入得出y=16a﹣8a+c=8a+c,根据图象得出8a+c<0.
【解答】解:A.∵二次函数的图象开口向下,图象与y轴交于y轴的正半轴上,
∴a<0,c>0,
∵抛物线的对称轴是直线x=1,
∴﹣=1,
∴b=﹣2a>0,
∴abc<0,故本选项错误;
B.∵图象与x轴有两个交点,
∴b2﹣4ac>0,故本选项错误;
C.∵对称轴是直线x=1,与x轴一个交点是(﹣1,0),
∴与x轴另一个交点的坐标是(3,0),
把x=3代入二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)得:y=9a+3b+c=0,故本选项错误;
D.∵当x=3时,y=0,
∵b=﹣2a,
∴y=ax2﹣2ax+c,
把x=4代入得:y=16a﹣8a+c=8a+c<0,
故选:D.
【点评】本题考查了二次函数的图象、性质,二次函数图象与系数的关系,主要考查学生的观察图形的能力和辨析能力,题目比较好,并且是一道比较容易出错的题目.
16.已知抛物线y=ax2+bx+c经过点P(2,y0),且对于抛物线上任意一点(x1,y1)都有y1≥y0,若点A(﹣2,m+2)与点B(t,n)均在该抛物线上,且m﹣n<﹣2,则t的值可以是( )
A.7 B.4 C.1 D.﹣1
【分析】利用二次函数的性质可知点P为抛物线的顶点,从而得到抛物线的对称轴,利用抛物线的对称性和二次函数的性质解答即可.
【解答】解:∵抛物线y=ax2+bx+c经过点P(2,y0),且对于抛物线上任意一点(x1,y1)都有y1≥y0,
∴点P(2,y0)为抛物线的最低点即顶点,此时a>0,
∴抛物线的对称轴为直线x=2.
∴根据抛物线的对称性可得点(﹣2,m+2)与点(6,m+2)关于抛物线的对称轴对称,
∵a>0,
∴当x>2时,y随x的增大而增大,
∵m﹣n<﹣2,
∴m+2<n,
∴t>6或t<﹣2.
故选:A.
【点评】本题主要考查了数形结合法,二次函数的性质,二次函数图象上点的坐标的特征,数掌握二次函数的性质是解题的关键.
17.已知点(2,y1)与(3,y2)在函数的图象上,则y1、y2的大小关系为 y1<y2 .
【分析】先根据函数解析式确定出对称轴为直线x=1,再根据二次函数的增减性,x<1时,y随x的增大而减小解答.
【解答】解:∵,
∴二次函数图象开口向下,对称轴为直线x=1,
∵3>2>1,
∴y1<y2.
故答案为:y1<y2.
【点评】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,主要利用了二次函数的增减性,求出对称轴解析式是解题的关键.
18.若抛物线y=2x2﹣px+4p+1中不管p取何值时都通过定点,则定点坐标为 (4,33) .
【分析】把含p的项合并,只有当p的系数为0时,不管p取何值抛物线都通过定点,可求x、y的对应值,确定定点坐标.
【解答】解:y=2x2﹣px+4p+1可化为y=2x2﹣p(x﹣4)+1,
分析可得:当x=4时,y=33;且与p的取值无关;
故不管p取何值时都通过定点(4,33).
【点评】本题考查二次函数图象过定点问题,解决此类问题:首先根据题意,化简函数式,提出未知的常数,化简后再根据具体情况判断.
19.在直角坐标系中,点A的坐标为(3,0),若抛物线y=x2﹣2x+n﹣1与线段OA有且只有一个公共点,则n的取值范围为 ﹣2≤n<1或n=2 .
【分析】根据题意可以将函数解析式化为顶点式,由抛物线y=x2﹣2x+n﹣1与线段OA有且只有一个公共点,可以得到顶点的纵坐标为0或当x=0时y<0且当x=3时,y不小于0,从而可以求得x的取值范围.
【解答】解:∵点A的坐标为(3,0),抛物线y=x2﹣2x+n﹣1=(x﹣1)2+n﹣2与线段OA有且只有一个公共点,
∴n﹣2=0或,
解得,﹣2≤n<1或n=2,
故答案为:﹣2≤n<1或n=2.
【点评】本题考查二次函数图象上点的坐标特征,解答本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质解答.
20.通过平移y=﹣(x﹣1)2+3的图象,可得到y=﹣x2的图象,下列平移方法正确的是( )
A.向左移动1个单位,向上移动3个单位
B.向右移动1个单位,向上移动3个单位
C.向左移动1个单位,向下移动3个单位
D.向右移动1个单位,向下移动3个单位
【分析】根据平移前后两个抛物线的顶点坐标的变化来判定平移方法.
【解答】解:抛物线y=﹣2x2的顶点坐标是(0,0).
抛物线y=﹣(x﹣1)2+3的顶点坐标是(1,3).
则由二次函数y=﹣(x﹣1)2+3的图象向左移动1个单位,向下移动3个单位,可得到y=﹣x2的图象.
故选:C.
【点评】本题考查了二次函数图象与几何变换.解决本题的关键是根据顶点式得到新抛物线的顶点坐标.
7.二次函数解析式的三种形式
知识点:
① 一般式:(,,为常数,);知道三点的坐标用一般式。
②顶点式:(,,为常数,);知道顶点坐标或对称轴和最值时用顶点式。
③交点式:(,,是抛物线与轴两交点的横坐标),当函数与x轴有两个交点时,用交点式。注意中间的“-”。
注意:任何二次函数的解析式都可以化成一般式或顶点式,但并非所有的二次函数都可以写成交点式,只有抛物线与轴有交点,即时,抛物线的解析式才可以用交点式表示.二次函数解析式的这三种形式可以互化.
满分必刷题:
21.当﹣2≤x≤1时,二次函数y=﹣(x﹣m)2+m2+1有最大值4,则实数m的值为( )
A.﹣ B.或 C.2或 D.2或或
【分析】根据对称轴的位置,分三种情况讨论求解即可.
【解答】解:二次函数的对称轴为直线x=m,
①m<﹣2时,x=﹣2时二次函数有最大值,
此时﹣(﹣2﹣m)2+m2+1=4,
解得m=﹣,与m<﹣2矛盾,故m值不存在;
②当﹣2≤m≤1时,x=m时,二次函数有最大值,
此时,m2+1=4,
解得m=﹣,m=(舍去);
③当m>1时,x=1时二次函数有最大值,
此时,﹣(1﹣m)2+m2+1=4,
解得m=2,
综上所述,m的值为2或﹣.
故选:C.
【点评】本题考查了二次函数的最值问题,难点在于分情况讨论.
22.如图,已知抛物线y=x2+bx+c经过A(﹣1,0)、B(3,0)两点.
(1)求抛物线的解析式和顶点坐标;
(2)当0<x<3时,求y的取值范围;
(3)点P为抛物线上一点,若S△PAB=10,求出此时点P的坐标.
【分析】(1)由点A、B的坐标利用待定系数法即可求出抛物线的解析式,再利用配方法即可求出抛物线顶点坐标;
(2)结合函数图象以及A、B点的坐标即可得出结论;
(3)设P(x,y),根据三角形的面积公式以及S△PAB=10,即可算出y的值,代入抛物线解析式即可得出点P的坐标.
【解答】解:(1)把A(﹣1,0)、B(3,0)分别代入y=x2+bx+c中,
得:,解得:,
∴抛物线的解析式为y=x2﹣2x﹣3.
∵y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,
∴顶点坐标为(1,﹣4).
(2)由图可得当0<x<3时,﹣4≤y<0.
(3)∵A(﹣1,0)、B(3,0),
∴AB=4.
设P(x,y),则S△PAB=AB•|y|=2|y|=10,
∴|y|=5,
∴y=±5.
①当y=5时,x2﹣2x﹣3=5,解得:x1=﹣2,x2=4,
此时P点坐标为(﹣2,5)或(4,5);
②当y=﹣5时,x2﹣2x﹣3=﹣5,方程无解;
综上所述,P点坐标为(﹣2,5)或(4,5).
【点评】本题考查了待定系数法求函数解析式、三角形的面积公式以及二次函数图象上点的坐标特征,解题的关键是:(1)利用待定系数法求出函数解析式;(2)根据函数图象解不等式;(3)找出关于y的方程.本题属于基础题,难度不大,解决该题型题目时,根据点的坐标利用待定系数法求出函数解析式是关键.
23.如图,抛物线y=x2﹣bx+c交x轴于点A(1,0),交y轴于点B,对称轴是直线x=2.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点P是抛物线对称轴上的一个动点,是否存在点P,使△PAB的周长最小?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【分析】(1)根据抛物线经过点A(1,0),对称轴是直线x=2列出方程组,解方程组求出b、c的值即可;
(2)因为点A与点C关于x=2对称,根据轴对称的性质,连接BC与x=2交于点P,则点P即为所求,求出直线BC与x=2的交点即可.
【解答】解:(1)由题意得,,
解得b=4,c=3,
∴抛物线的解析式为.y=x2﹣4x+3;
(2)∵点A与点C关于x=2对称,
∴连接BC与x=2交于点P,则点P即为所求,
根据抛物线的对称性可知,点C的坐标为(3,0),
y=x2﹣4x+3与y轴的交点为(0,3),
∴设直线BC的解析式为:y=kx+b′,
,
解得,k=﹣1,b′=3,
∴直线BC的解析式为:y=﹣x+3,
则直线BC与x=2的交点坐标为:(2,1)
∴点P的坐标为:(2,1).
【点评】本题考查的是待定系数法求二次函数的解析式和最短路径问题,掌握待定系数法求解析式的一般步骤和轴对称的性质是解题的关键.
24.抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A(3,0)和点B(0,3),且这个抛物线的对称轴为直线l,顶点为C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)连接AB、AC、BC,求△ABC的面积.
【分析】(1)利用待定系数法求抛物线解析式;
(2)利用割补法求ABC的面积.
【解答】解:(1)∵抛物线经过A、B(0,3)
∴由上两式解得
∴抛物线的解析式为:;
(2)由(1)抛物线对称轴为直线x=
把x=代入,得y=4
则点C坐标为(,4)
设线段AB所在直线为:y=kx+b,则有,
解得
∴AB解析式为:
∵线段AB所在直线经过点A、B(0,3)
抛物线的对称轴l于直线AB交于点D
∴设点D的坐标为D
将点D代入,解得m=2
∴点D坐标为,
∴CD=CE﹣DE=2
过点B作BF⊥l于点F∴BF=OE=
∵BF+AE=OE+AE=OA=
∴S△ABC=S△BCD+S△ACD=CD•BF+CD•AE
∴S△ABC=CD(BF+AE)=×2×=
【点评】本题为二次函数纯数学问题,考查二次函数待定系数法、用割补法求三角形面积.解答时注意数形结合.
25.已知二次函数y=x2﹣6x+5.
(1)将y=x2﹣6x+5化成y=a(x﹣h)2+k的形式;
(2)求该二次函数的图象的对称轴和顶点坐标;
(3)当x取何值时,y随x的增大而减小.
【分析】(1)运用配方法把一般式化为顶点式;
(2)根据二次函数的性质解答即可;
(3)根据二次函数的开口方向和对称轴解答即可.
【解答】解:(1)y=x2﹣6x+5=(x﹣3)2﹣4;
(2)二次函数的图象的对称轴是直线x=3,顶点坐标是(3,﹣4);
(3)∵抛物线的开口向上,对称轴是直线x=3,
∴当x≤3时,y随x的增大而减小.
【点评】本题考查的是二次函数的三种形式和二次函数的性质,灵活运用配方法把一般式化为顶点式是解题的关键,注意二次函数的性质的应用.
8.二次函数与一元二次方程:
一元二次方程是二次函数当函数值时的特殊情况.
①当时,图象与轴交于两点其中的是一元二次方程的两根. 两点间的距离AB=
② 当时,图象与轴只有1个交点,即方程有两个相同的实根;
③ 当时,图象与轴没有交点,即方程无解。
9. 二次函数的综合应用
根据图象的位置判断二次函数中,,的符号,或由二次函数中,,的符号判断图象的位置,要数形结合;二次函数的图像是个轴对称图形,它的对称性质在研究函数图像与性质时非常有用,利用这一性质,求和已知一点对称的点坐标,或已知与轴的一个交点坐标,可由对称性求出另一个交点坐标.
满分必刷题:
26.已知二次函数y=﹣x2+2x+m.
(1)如果二次函数的图象与x轴有两个交点,求m的取值范围;
(2)如图,二次函数的图象过点A(3,0),与y轴交于点B,直线AB与这个二次函数图象的对称轴交于点P,求点P的坐标.
【分析】(1)由二次函数的图象与x轴有两个交点,得到△=22+4m>0于是得到m>﹣1;
(2)把点A(3,0)代入二次函数的解析式得到m=3,于是确定二次函数的解析式为:y=﹣x2+2x+3,求得B(0,3),得到直线AB的解析式为:y=﹣x+3,把对称轴方程x=1,代入直线y=﹣x+3即可得到结果.
【解答】解:(1)∵二次函数的图象与x轴有两个交点,
∴△=22+4m>0
∴m>﹣1;
(2)∵二次函数的图象过点A(3,0),
∴0=﹣9+6+m
∴m=3,
∴二次函数的解析式为:y=﹣x2+2x+3,
令x=0,则y=3,
∴B(0,3),
设直线AB的解析式为:y=kx+b,
∴,
解得:,
∴直线AB的解析式为:y=﹣x+3,
∵抛物线y=﹣x2+2x+3,的对称轴为:x=1,
∴把x=1代入y=﹣x+3得y=2,
∴P(1,2).
【点评】本题考查了二次函数与x轴的交点问题,求函数的解析式,知道抛物线的对称轴与直线AB的交点即为点P的坐标是解题的关键.
27.已知抛物线y=(x﹣m)2﹣(x﹣m),其中m是常数.
(1)求证:不论m为何值,该抛物线与x轴一定有两个公共点;
(2)若该抛物线的对称轴为直线x=.
①求该抛物线的函数解析式;
②把该抛物线沿y轴向上平移多少个单位长度后,得到的抛物线与x轴只有一个公共点.
【分析】(1)先把抛物线解析式化为一般式,再计算△的值,得到△=1>0,于是根据Δ=b2﹣4ac决定抛物线与x轴的交点个数即可判断不论m为何值,该抛物线与x轴一定有两个公共点;
(2)①根据对称轴方程得到=﹣=,然后解出m的值即可得到抛物线解析式;
②根据抛物线的平移规律,设抛物线沿y轴向上平移k个单位长度后,得到的抛物线与x轴只有一个公共点,则平移后抛物线解析式为y=x2﹣5x+6+k,再利用抛物线与x轴的只有一个交点得到△=52﹣4(6+k)=0,
然后解关于k的方程即可.
【解答】(1)证明:y=(x﹣m)2﹣(x﹣m)=x2﹣(2m+1)x+m2+m,
∵△=(2m+1)2﹣4(m2+m)=1>0,
∴不论m为何值,该抛物线与x轴一定有两个公共点;
(2)解:①∵x=﹣=,
∴m=2,
∴抛物线解析式为y=x2﹣5x+6;
②设抛物线沿y轴向上平移k个单位长度后,得到的抛物线与x轴只有一个公共点,则平移后抛物线解析式为y=x2﹣5x+6+k,
∵抛物线y=x2﹣5x+6+k与x轴只有一个公共点,
∴△=52﹣4(6+k)=0,
∴k=,
即把该抛物线沿y轴向上平移个单位长度后,得到的抛物线与x轴只有一个公共点.
【点评】本题考查了抛物线与x轴的交点:求二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)与x轴的交点坐标,令y=0,即ax2+bx+c=0,解关于x的一元二次方程即可求得交点横坐标.Δ=b2﹣4ac决定抛物线与x轴的交点个数:Δ=b2﹣4ac>0时,抛物线与x轴有2个交点;Δ=b2﹣4ac=0时,抛物线与x轴有1个交点;Δ=b2﹣4ac<0时,抛物线与x轴没有交点.
28.已知y=x2+mx﹣6,当1≤m≤3时,y<0恒成立,那么实数x的取值范围是 ﹣3<x< .
【分析】根据1≤m≤3,得出两个不等式:当m=3时,x2+3x﹣6<0;当m=1时,x2+x﹣6<0;分别解不等式x2+3x﹣6<0,x2+x﹣6<0,可求实数x的取值范围.
【解答】解:∵1≤m≤3,y<0,
∴当m=3时,x2+3x﹣6<0,
由y=x2+3x﹣6<0,
得<x<;
当m=1时,x2+x﹣6<0,
由y=x2+x﹣6<0,得﹣3<x<2.
∴实数x的取值范围为:﹣3<x<.
故答案为:﹣3<x<.
【点评】本题考查了用二次函数的方法求自变量x的取值范围.关键是分类列不等式,分别解不等式.
29.如图,直线y=mx+n与抛物线y=ax2+bx+c交于A(﹣1,p),B(4,q)两点,则关于x的不等式mx+n>ax2+bx+c的解集是 x<﹣1或x>4 .
【分析】观察两函数图象的上下位置关系,即可得出结论.
【解答】解:观察函数图象可知:当x<﹣1或x>4时,直线y=mx+n在抛物线y=ax2+bx+c的上方,
∴不等式mx+n>ax2+bx+c的解集为x<﹣1或x>4.
故答案为:x<﹣1或x>4.
【点评】本题考查了二次函数与不等式,根据两函数图象的上下位置关系找出不等式的解集是解题的关键.
30.如图的一座拱桥,当水面宽AB为12m时,桥洞顶部离水面4m,已知桥洞的拱形是抛物线,以水平方向为x轴,建立平面直角坐标系,若选取点A为坐标原点时的抛物线解析式是y=﹣(x﹣6)2+4,则选取点B为坐标原点时的抛物线解析式是 y=﹣(x+6)2+4 .
【分析】根据题意得出A点坐标,进而利用顶点式求出函数解析式即可.
【解答】方法一:
解:由题意可得出:y=a(x+6)2+4,
将(﹣12,0)代入得出,0=a(﹣12+6)2+4,
解得:a=﹣,
∴选取点B为坐标原点时的抛物线解析式是:y=﹣(x+6)2+4.
故答案为:y=﹣(x+6)2+4.
方法二:B为原点相当于把原函数左移12个单位,也由顶点坐标(6,4)变为(﹣6,4),
故点B为坐标原点时的抛物线解析式是:y=﹣(x+6)2+4.
【点评】此题主要考查了二次函数的应用,利用顶点式求出函数解析式是解题关键.
31.为满足市场需求,某超市在五月初五“端午节”来临前夕,购进一种品牌粽子,每盒进价是40元.超市规定每盒售价不得少于45元.根据以往销售经验发现;当售价定为每盒45元时,每天可以卖出700盒,每盒售价每提高1元,每天要少卖出20盒.
(1)试求出每天的销售量y(盒)与每盒售价x(元)之间的函数关系式;
(2)当每盒售价定为多少元时,每天销售的利润P(元)最大?最大利润是多少?
(3)为稳定物价,有关管理部门限定:这种粽子的每盒售价不得高于58元.如果超市想要每天获得不低于6000元的利润,那么超市每天至少销售粽子多少盒?
【分析】(1)根据“当售价定为每盒45元时,每天可以卖出700盒,每盒售价每提高1元,每天要少卖出20盒”即可得出每天的销售量y(盒)与每盒售价x(元)之间的函数关系式;
(2)根据利润=1盒粽子所获得的利润×销售量列式整理,再根据二次函数的最值问题解答;
(3)先由(2)中所求得的P与x的函数关系式,根据这种粽子的每盒售价不得高于58元,且每天销售粽子的利润不低于6000元,求出x的取值范围,再根据(1)中所求得的销售量y(盒)与每盒售价x(元)之间的函数关系式即可求解.
【解答】解:(1)由题意得,y=700﹣20(x﹣45)=﹣20x+1600(45≤x≤80 );
(2)P=(x﹣40)(﹣20x+1600)=﹣20x2+2400x﹣64000=﹣20(x﹣60)2+8000,
∵x≥45,a=﹣20<0,
∴当x=60时,P最大值=8000元,
即当每盒售价定为60元时,每天销售的利润P(元)最大,最大利润是8000元;
(3)由题意,得﹣20(x﹣60)2+8000=6000,
解得x1=50,x2=70.
∵抛物线P=﹣20(x﹣60)2+8000的开口向下,
∴当50≤x≤70时,每天销售粽子的利润不低于6000元的利润.
又∵x≤58,
∴50≤x≤58.
∵在y=﹣20x+1600中,k=﹣20<0,
∴y随x的增大而减小,
∴当x=58时,y最小值=﹣20×58+1600=440,
即超市每天至少销售粽子440盒.
【点评】本题考查的是二次函数与一次函数在实际生活中的应用,主要利用了利润=1盒粽子所获得的利润×销售量,求函数的最值时,注意自变量的取值范围.
32.如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2﹣2ax﹣3a(a<0)与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),经过点A的直线l:y=kx+b与y轴交于点C,与抛物线的另一个交点为D,且CD=4AC.
(1)直接写出点A的坐标,并求直线l的函数表达式(其中k,b用含a的式子表示);
(2)点E是直线l上方的抛物线上的一点,若△ACE的面积的最大值为,求a的值;
(3)设P是抛物线对称轴上的一点,点Q在抛物线上,以点A,D,P,Q为顶点的四边形能否成为矩形?若能,求出点P的坐标;若不能,请说明理由.
【分析】(1)由抛物线y=ax2﹣2ax﹣3a(a<0)与x轴交于两点A、B,求得A点的坐标,作DF⊥x轴于F,根据平行线分线段成比例定理求得D的坐标,然后利用待定系数法法即可求得直线l的函数表达式.
(2)设点E(m,a(m+1)(m﹣3)),yAE=k1x+b1,利用待定系数法确定yAE=a(m﹣3)x+a(m﹣3),从而确定S△ACE=(m+1)[a(m﹣3)﹣a]=(m﹣)2﹣a,根据最值确定a的值即可;
(3)分以AD为边或对角线2种情况讨论即可.
【解答】解:(1)令y=0,则ax2﹣2ax﹣3a=0,
解得x1=﹣1,x2=3
∵点A在点B的左侧,
∴A(﹣1,0),
如图1,作DF⊥x轴于F,
∴DF∥OC,
∴=,
∵CD=4AC,
∴==4,
∵OA=1,
∴OF=4,
∴D点的横坐标为4,
代入y=ax2﹣2ax﹣3a得,y=5a,
∴D(4,5a),
把A、D坐标代入y=kx+b得,
解得,
∴直线l的函数表达式为y=ax+a.
(2)如图1,过点E作EN⊥y轴于点N
设点E(m,a(m+1)(m﹣3)),yAE=k1x+b1,
则,
解得:,
∴yAE=a(m﹣3)x+a(m﹣3),M(0,a(m﹣3))
∵MC=a(m﹣3)﹣a,NE=m
∴S△ACE=S△ACM+S△CEM=[a(m﹣3)﹣a]+[a(m﹣3)﹣a]m=(m+1)[a(m﹣3)﹣a]=(m﹣)2﹣a,
∴有最大值﹣a=,
∴a=﹣;
(3)令ax2﹣2ax﹣3a=ax+a,即ax2﹣3ax﹣4a=0,
解得x1=﹣1,x2=4,
∴D(4,5a),
∵y=ax2﹣2ax﹣3a,
∴抛物线的对称轴为x=1,
设P1(1,m),
①若AD是矩形的一条边,
由AQ∥DP知|xD﹣xP|=|xA﹣xQ|,可知Q点横坐标为﹣4或6(6不符合题意,舍去),
将x=﹣4代入抛物线方程得Q(﹣4,21a),
m=yD+yQ=21a+5a=26a,则P(1,26a),
∵四边形ADPQ为矩形,∴∠ADP=90°,
∴AD2+PD2=AP2,
∵AD2=[4﹣(﹣1)]2+(5a)2=52+(5a)2,
PD2=(1﹣4)2+(26a﹣5a)2=32+(21a)2,
∴[4﹣(﹣1)]2+(5a)2+(1﹣4)2+(26a﹣5a)2=(﹣1﹣1)2+(26a)2,
即a2=,∵a<0,∴a=﹣,
∴P1(1,﹣).
②若AD是矩形的一条对角线,
则线段AD的中点坐标为(,),Q(2,﹣3a),
m=5a﹣(﹣3a)=8a,则P(1,8a),
∵四边形AQDP为矩形,∴∠APD=90°,
∴AP2+PD2=AD2,
∵AP2=[1﹣(﹣1)]2+(8a)2=22+(8a)2,
PD2=(4﹣1)2+(8a﹣5a)2=32+(3a)2,
AD2=[4﹣(﹣1)]2+(5a)2=52+(5a)2,
∴22+(8a)2+32+(3a)2=52+(5a)2,
解得a2=,∵a<0,∴a=﹣,
∴P2(1,﹣4).
综上可得,P点的坐标为P1(1,﹣4),P2(1,﹣).
【点评】本题是二次函数的综合题,考查了待定系数法求一次函数的解析式,二次函数图象上点的坐标特征,以及矩形的判定,根据平行线分线段成比例定理求得D的坐标是本题的关键.
33.如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=﹣1,且抛物线经过A(1,0),C(0,3)两点,与x轴交于点B.
(1)若直线y=mx+n经过B、C两点,求直线BC和抛物线的解析式;
(2)在抛物线的对称轴x=﹣1上找一点M,使点M到点A的距离与到点C的距离之和最小,求出点M的坐标;
(3)设点P为抛物线的对称轴x=﹣1上的一个动点,求使△BPC为直角三角形的点P的坐标.
【分析】(1)先把点A,C的坐标分别代入抛物线解析式得到a和b,c的关系式,再根据抛物线的对称轴方程可得a和b的关系,再联立得到方程组,解方程组,求出a,b,c的值即可得到抛物线解析式;把B、C两点的坐标代入直线y=mx+n,解方程组求出m和n的值即可得到直线解析式;
(2)设直线BC与对称轴x=﹣1的交点为M,则此时MA+MC的值最小.把x=﹣1代入直线y=x+3得y的值,即可求出点M坐标;
(3)设P(﹣1,t),又因为B(﹣3,0),C(0,3),所以可得BC2=18,PB2=(﹣1+3)2+t2=4+t2,PC2=(﹣1)2+(t﹣3)2=t2﹣6t+10,再分三种情况分别讨论求出符合题意t值即可求出点P的坐标.
【解答】解:(1)依题意得:,
解之得:,
∴抛物线解析式为y=﹣x2﹣2x+3
∵对称轴为x=﹣1,且抛物线经过A(1,0),
∴把B(﹣3,0)、C(0,3)分别代入直线y=mx+n,
得,
解之得:,
∴直线y=mx+n的解析式为y=x+3;
(2)设直线BC与对称轴x=﹣1的交点为M,则此时MA+MC的值最小.
把x=﹣1代入直线y=x+3得,y=2,
∴M(﹣1,2),
即当点M到点A的距离与到点C的距离之和最小时M的坐标为(﹣1,2);
(3)设P(﹣1,t),
又∵B(﹣3,0),C(0,3),
∴BC2=18,PB2=(﹣1+3)2+t2=4+t2,PC2=(﹣1)2+(t﹣3)2=t2﹣6t+10,
①若点B为直角顶点,则BC2+PB2=PC2即:18+4+t2=t2﹣6t+10解之得:t=﹣2;
②若点C为直角顶点,则BC2+PC2=PB2即:18+t2﹣6t+10=4+t2解之得:t=4,
③若点P为直角顶点,则PB2+PC2=BC2即:4+t2+t2﹣6t+10=18解之得:t1=,t2=;
综上所述P的坐标为(﹣1,﹣2)或(﹣1,4)或(﹣1,) 或(﹣1,).
【点评】本题综合考查了二次函数的图象与性质、待定系数法求函数(二次函数和一次函数)的解析式、利用轴对称性质确定线段的最小长度、难度不是很大,是一道不错的中考压轴题.
34.如图,直线y=x+2与抛物线y=ax2+bx+6(a≠0)相交于A(,)和B(4,m),点P是线段AB上异于A、B的动点,过点P作PC⊥x轴于点D,交抛物线于点C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)是否存在这样的P点,使线段PC的长有最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由;
(3)求△PAC为直角三角形时点P的坐标.
【分析】(1)已知B(4,m)在直线y=x+2上,可求得m的值,抛物线图象上的A、B两点坐标,可将其代入抛物线的解析式中,通过联立方程组即可求得待定系数的值.
(2)要弄清PC的长,实际是直线AB与抛物线函数值的差.可设出P点横坐标,根据直线AB和抛物线的解析式表示出P、C的纵坐标,进而得到关于PC与P点横坐标的函数关系式,根据函数的性质即可求出PC的最大值.
(3)当△PAC为直角三角形时,根据直角顶点的不同,有三种情形,需要分类讨论,分别求解.
【解答】解:(1)∵B(4,m)在直线y=x+2上,
∴m=4+2=6,
∴B(4,6),
∵A(,)、B(4,6)在抛物线y=ax2+bx+6上,
∴,解得,
∴抛物线的解析式为y=2x2﹣8x+6.
(2)设动点P的坐标为(n,n+2),则C点的坐标为(n,2n2﹣8n+6),
∴PC=(n+2)﹣(2n2﹣8n+6),
=﹣2n2+9n﹣4,
=﹣2(n﹣)2+,
∵PC>0,
∴当n=时,线段PC最大且为.
(3)∵△PAC为直角三角形,
i)若点P为直角顶点,则∠APC=90°.
由题意易知,PC∥y轴,∠APC=45°,因此这种情形不存在;
ii)若点A为直角顶点,则∠PAC=90°.
如答图3﹣1,过点A(,)作AN⊥x轴于点N,则ON=,AN=.
过点A作AM⊥直线AB,交x轴于点M,则由题意易知,△AMN为等腰直角三角形,
∴MN=AN=,∴OM=ON+MN=+=3,
∴M(3,0).
设直线AM的解析式为:y=kx+b,
则:,解得,
∴直线AM的解析式为:y=﹣x+3 ①
又抛物线的解析式为:y=2x2﹣8x+6 ②
联立①②式,解得:x=3或x=(与点A重合,舍去)
∴C(3,0),即点C、M点重合.
当x=3时,y=x+2=5,
∴P1(3,5);
iii)若点C为直角顶点,则∠ACP=90°.
∵y=2x2﹣8x+6=2(x﹣2)2﹣2,
∴抛物线的对称轴为直线x=2.
如答图3﹣2,作点A(,)关于对称轴x=2的对称点C,
则点C在抛物线上,且C(,).
当x=时,y=x+2=.
∴P2(,).
∵点P1(3,5)、P2(,)均在线段AB上,
∴综上所述,△PAC为直角三角形时,点P的坐标为(3,5)或(,).
【点评】此题主要考查了二次函数解析式的确定、二次函数最值的应用以及直角三角形的判定、函数图象交点坐标的求法等知识.
35.如图,已知抛物线y=﹣x2﹣x+2与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C
(1)求点A,B,C的坐标;
(2)点E是此抛物线上的点,点F是其对称轴上的点,求以A,B,E,F为顶点的平行四边形的面积;
(3)此抛物线的对称轴上是否存在点M,使得△ACM是等腰三角形?若存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
【分析】(1)分别令y=0,x=0,即可解决问题.
(2)由图象可知AB只能为平行四边形的边,分E点为抛物线上的普通点和顶点2种情况讨论,即可求出平行四边形的面积.
(3)分A、C、M为顶点三种情形讨论,分别求解即可解决问题.
【解答】解:(1)令y=0得﹣x2﹣x+2=0,
∴x2+2x﹣8=0,
x=﹣4或2,
∴点A坐标(2,0),点B坐标(﹣4,0),
令x=0,得y=2,∴点C坐标(0,2).
(2)由图象①AB为平行四边形的边时,
∵AB=EF=6,对称轴x=﹣1,
∴点E的横坐标为﹣7或5,
∴点E坐标(﹣7,﹣)或(5,﹣),此时点F(﹣1,﹣),
∴以A,B,E,F为顶点的平行四边形的面积=6×=.
②当点E在抛物线顶点时,点E(﹣1,),设对称轴与x轴交点为M,令EM与FM相等,则四边形AEBF是菱形,此时以A,B,E,F为顶点的平行四边形的面积=×6×=.
(3)如图所示,①当C为等腰三角形的顶角的顶点时,CM1=CA,CM2=CA,作M1N⊥OC于N,
在RT△CM1N中,CN==,
∴点M1坐标(﹣1,2+),点M2坐标(﹣1,2﹣).
②当M3为等腰三角形的顶角的顶点时,∵直线AC解析式为y=﹣x+2,
∴线段AC的垂直平分线为y=x与对称轴的交点为M3(﹣1.﹣1),
∴点M3坐标为(﹣1,﹣1).
③当点A为等腰三角形的顶角的顶点的三角形不存在.
综上所述点M坐标为(﹣1,﹣1)或(﹣1,2+)或(﹣1,2﹣).
【点评】本题考查二次函数综合题、平行四边形的判定和性质、勾股定理等知识,解题的关键是熟练掌握抛物线与坐标轴交点的求法,学会分类讨论的思想,属于中考压轴题.
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