![人教版九年级数学上册专题09二次函数中的定值与定点压轴题全梳理(原卷版+解析)第1页](http://img-preview.51jiaoxi.com/2/3/15857409/0-1718334415417/0.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![人教版九年级数学上册专题09二次函数中的定值与定点压轴题全梳理(原卷版+解析)第2页](http://img-preview.51jiaoxi.com/2/3/15857409/0-1718334415464/1.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![人教版九年级数学上册专题09二次函数中的定值与定点压轴题全梳理(原卷版+解析)第3页](http://img-preview.51jiaoxi.com/2/3/15857409/0-1718334415513/2.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
所属成套资源:人教版九年级数学上册专题特训(原卷版+解析)
人教版九年级数学上册专题09二次函数中的定值与定点压轴题全梳理(原卷版+解析)
展开
这是一份人教版九年级数学上册专题09二次函数中的定值与定点压轴题全梳理(原卷版+解析),共43页。试卷主要包含了定值问题,定点问题等内容,欢迎下载使用。
例.如图1,抛物线与轴交于,两点,与轴交于点.点是第二象限内抛物线上的一个动点,设点的横坐标为,过点作直线轴于点,作直线交于点.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)如图1,当是以为底边的等腰三角形时,求点的坐标;
(3)如图2,连接,过点作直线,交轴于点,连接.试探究:在点运动的过程中,是否存在点,使得,若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【变式训练1】已知抛物线的顶点为,与轴交于.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图1,过顶点作轴于点,交直线于,点、分别在抛物线和轴上,若为,且以、、、为顶点的四边形为平行四边形,求的值;
(3)如图2,将抛物线向右平移一个单位得到抛物线,直线与轴交于点,与抛物线交于、两个不同点,分别过、两点作轴的垂线,垂足分别为、,当的值在取值范围内发生变化时,式子的值是否发生变化?若不变,请求其值.(解此题时不用相似知识)
【变式训练2】如图1,已知抛物线与x轴交于A,B两点,与y轴交于点D.
(1)求直线BD的解析式;
(2)P为抛物线上一点,当点Р到直线BD的距离为时,求点P的坐标;
(3)如图2,直线交抛物线与M,N两点,C为抛物线上一点,当时,请探究点C到MN的距离是否为定值.
【变式训练3】如图1,抛物线,交x轴于A、B两点,交y轴于点C,F为抛物线顶点,直线垂直于x轴于点E,当时,.
(1)求抛物线的表达式;
(2)点P是线段上的动点(除B、E外),过点P作x轴的垂线交抛物线于点D.
①当点P的横坐标为2时,求四边形的面积;
②如图2,直线分别与抛物线对称轴交于M、N两点.试问,是否为定值?如果是,请求出这个定值:如果不是,请说明理由.
类型二、定点问题
例.如图,抛物线与x轴的交点为A,B两点,与y轴的交于点C,.
(1)求抛物线的解析式;
(2)P为抛物线在第四象限上的一点,直线与抛物线的对称轴相交于点M,若是以为底边的等腰三角形,求点P的坐标;
(3)P是该抛物线上位于对称轴右侧的动点,Q、N是抛物线对称轴上两点,. 求证:存在确定的点N,使直线与抛物线只有唯一交点P.
【变式训练1】如图,抛物线与轴分别相交于,两点(点在点的左侧),是的中点,平行四边形的顶点,均在抛物线上.
(1)直接写出点的坐标;
(2)如图(1),若点的横坐标是,点在第二象限,平行四边形的面积是13,
①求直线的解析式;
②求点的坐标;
(3)如图(2),若点在抛物线上,连接,求证:直线过一定点.
【变式训练2】已知二次函数的图象经过点,直线AB与抛物线相交于A、B两点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图1,若直线AB的解析式为,且的面积为35,求k的值;
(3)如图2,若,则直线AB必经过一个定点C,求点C的坐标.
【变式训练3】已知抛物线与轴交于、两点,与轴交于点,,且的面积为6,
(1)求抛物线的对称轴和解析式;
(2)如图1,若,为抛物线上两点,以、、、为顶点的四边形是平行四边形,设点横坐标为,求的值;
(3)如图2,过定点的直线交抛物线于,两点,过点的直线与抛物线交于点,求证:直线必过定点.
课后训练
1.如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,抛物线与x轴交于点A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,且.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图①,若点P为第一象限的抛物线上一点,直线交x轴于点D,且平分,求点P的坐标;
(3)如图②,点Q为第四象限的抛物线上一点,直线BQ交y轴于点M,过点B作直线,交y轴于点N,当Q点运动时,线段MN的长度是否会变化?若不变,请求出其长度;若变化,请求出其长度的变化范围.
2.如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图像与x轴相交于点A、B,与y轴相交于点C,其中B点的坐标为,点M为抛物线上的一个动点.
(1)二次函数图像的对称轴为直线.
①求二次函数的表达式;
②若点M与点C关于对称轴对称,则点M的坐标是________;
③在②的条件下,连接,在上任意取一点P,过点P作x轴的平行线,与抛物线对称轴左侧的图像交于点Q,求线段的最大值;
(2)过点M作的平行线,交抛物线于点N,设点M、N的横坐标为m、n,在点M运动的过程中,试问的值是否会发生改变?若改变,请说明理由;若不变,请求出的值.
3.如图,直线:交轴于点,交轴于点,点在轴上,,经过点,的抛物线:交直线于另一点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点为直线上方抛物线上一点,过点作轴于点,交于点.当时,求点的坐标;
(3)抛物线与轴的另一个交点为,过点的任意直线(不与轴平行)与抛物线交于点、,直线、分别交轴于点、,是否存在的值使得与的积为定值?若存在,求的值,若不存在,请说明理由.
4.如图,抛物线交轴于,两点(在的左边)与轴交于点.
(1)如图1,已知,且点的坐标为
①求抛物线的解析式;
②P为第四象限抛物线上一点,交轴于点,求面积的最大值及此时点的坐标.
(2)如图,为轴正半轴上一点,过点作交抛物线于,两点(在的左边),直线,分别交轴于,两点,求的值.
5.如图1,已知一次函数的图象与y轴,x轴相交于点A,B,抛物线与y轴交于点C,顶点M在直线上,设点M横坐标为m.
(1)如图2,当时,求此时抛物线的函数表达式;
(2)求当m为何值时,点C的纵坐标最大;
(3)如图3,当时,此时的抛物线与直线相交于D,E两点,连接,并延长,分别与x轴交于P,Q两点.试探究是否为定值?若是,请求出该定值;若不是,请说明理由.
专题09 二次函数中的定值与定点压轴题全梳理
类型一、定值问题
例.如图1,抛物线与轴交于,两点,与轴交于点.点是第二象限内抛物线上的一个动点,设点的横坐标为,过点作直线轴于点,作直线交于点.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)如图1,当是以为底边的等腰三角形时,求点的坐标;
(3)如图2,连接,过点作直线,交轴于点,连接.试探究:在点运动的过程中,是否存在点,使得,若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)点的坐标为或
【分析】(1)待定系数法求抛物线解析式即可;
(2)设直线的解析式为,待定系数法求得直线的解析式为:;,则,根据两点间的距离公式可得,,结合题意可得,建立方程求解可得,即可求解;
(3)设直线的解析式为,待定系数法求得直线的解析式为:;设直线的解析式为:,将点代入求得直线的解析式为:,得到,根据两点间的距离公式可得,,结合题意列方程求解即可.
【详解】(1)解:∵抛物线与轴交于,两点,与轴交于点,
将,,代入得:
,
解得:,
∴抛物线的解析式为:.
(2)解:设直线的解析式为,
将,代入得:
,
解得:,
∴直线的解析式为:;
设,则,
∴,
又∵,
∴,
∵是以为底边的等腰三角形,
∴,
∴,
即,
整理得:,
解得:(舍去),,
当时,
故.
(3)解:设直线的解析式为,
将,代入得:
,
解得:,
∴直线的解析式为:;
∵直线平行于直线,
故设直线的解析式为:,
将代入得:
,
∴直线的解析式为:,
将代入,得:,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
即,
∴;
当时,整理得:,
解得(舍去),;
当时,,
故;
当时,整理得:,
解得:(舍去),;
当时,,
故;
综上,点的坐标为或.
【点睛】本题考查了待定系数法求抛物线解析式,求一次函数解析式,两点间的距离公式,熟练掌握两点间的距离公式,列方程求解是解题的关键.
【变式训练1】已知抛物线的顶点为,与轴交于.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图1,过顶点作轴于点,交直线于,点、分别在抛物线和轴上,若为,且以、、、为顶点的四边形为平行四边形,求的值;
(3)如图2,将抛物线向右平移一个单位得到抛物线,直线与轴交于点,与抛物线交于、两个不同点,分别过、两点作轴的垂线,垂足分别为、,当的值在取值范围内发生变化时,式子的值是否发生变化?若不变,请求其值.(解此题时不用相似知识)
【答案】(1)
(2),或
(3)
【分析】(1)设抛物线的解析式为:,把点的坐标代入求解a即可;
(2)分两种情况讨论:①当为边时,②当为对角线时,再结合平行四边形的性质建立方程求解即可;
(3)如图,先求解,由抛物线向右平移一个单位得到抛物线的解析式为:,联立方程组:,可得,,可得,,从而可得答案.
【详解】(1)解:设抛物线的解析式为:,
把点的坐标代入得,,
故抛物线的解析式为:;
(2)当为边时,如图,∵四边形为平行四边形,
∴,,
∵点,
∴点,
∴,
,令,
∴,
解得:,或,
点,
设直线为,
∴,解得:,
∴直线的解析式为:,
当时,,
点,,
由平行四边形性质可得:,
∴,
解得:,或;
当为对角线时,记的中点为,如图,
∵,,
∴,
设,而,
∴,∴,∴,
∴方程无解,则原方程组无解.综上:,或;
(3)如图,∵,∴当时,,∴,
抛物线向右平移一个单位得到抛物线的解析式为:,
联立方程组:,解得:,,
∴,,
∵轴,轴,,.
∴,,.
【点睛】本题考查的是利用待定系数法求解抛物线的解析式,求解抛物线与直线的交点坐标,平行四边形的性质,一元二次方程的解法,本题难度较大,属于压轴题.
【变式训练2】如图1,已知抛物线与x轴交于A,B两点,与y轴交于点D.
(1)求直线BD的解析式;
(2)P为抛物线上一点,当点Р到直线BD的距离为时,求点P的坐标;
(3)如图2,直线交抛物线与M,N两点,C为抛物线上一点,当时,请探究点C到MN的距离是否为定值.
【答案】(1);(2)或;(3)C到MN的距离为定值
【分析】(1)先利用抛物线的解析式求解坐标,再利用待定系数法求解的解析式即可;
(2)如图,连接 延长至 使 可得 证明 可得到的距离为: 过作的平行线,交抛物线于 求解为: 联立 解方程组可得答案;
(3)如图,过作于 证明 可得 联立: 可得 设 则 可得又 可得 解方程并检验可得结论.
【详解】解:(1)令 则
令
设为
解得:
直线为:
(2)如图,连接 延长至 使
由
同理:
到的距离为:
过作的平行线,交抛物线于
由中点坐标公式可得:
设为
为:
解得:
或
(3)如图,过作于
联立:
解得:
设 则
检验:不合题意舍去,取为定值.
所以点C到MN的距离为定值.
【点睛】本题考查的是利用待定系数法求解一次函数的解析式,一次函数与二次函数的交点坐标问题,相似三角形的判定与性质,一元二次方程的解法,掌握以上知识是解题的关键.
【变式训练3】如图1,抛物线,交x轴于A、B两点,交y轴于点C,F为抛物线顶点,直线垂直于x轴于点E,当时,.
(1)求抛物线的表达式;
(2)点P是线段上的动点(除B、E外),过点P作x轴的垂线交抛物线于点D.
①当点P的横坐标为2时,求四边形的面积;
②如图2,直线分别与抛物线对称轴交于M、N两点.试问,是否为定值?如果是,请求出这个定值:如果不是,请说明理由.
【答案】(1);
(2)①4;②是,定值为8,理由见解析.
【分析】(1)由当时,,可知,是的两根,代入方程可得,,从而得解;
(2)①把代入抛物线解析式可得点坐标,再将代入抛物线解析式可得点坐标,从而得知线段轴,利用配方法可知点坐标,从而利用求面积;
②设,,用待定系数法求出直线与直线的解析式,再令得,,从而得出,的长,从而得到是定值8.
【详解】(1)当时,,
,是的两根,,,
,解得:,抛物线的表达式为:;
(2)①把代入得:,.
又当,,,线段轴.
,
,;
②设,,
直线,,
因此可得:或,
解得:或,
直线,.
令得,,
,,
.
【点睛】本题考查二次函数与一次函数综合,涉及四边形的面积求法,待定系数法等知识,掌握待定系数法和面积求法是解题的关键.
类型二、定点问题
例.如图,抛物线与x轴的交点为A,B两点,与y轴的交于点C,.
(1)求抛物线的解析式;
(2)P为抛物线在第四象限上的一点,直线与抛物线的对称轴相交于点M,若是以为底边的等腰三角形,求点P的坐标;
(3)P是该抛物线上位于对称轴右侧的动点,Q、N是抛物线对称轴上两点,. 求证:存在确定的点N,使直线与抛物线只有唯一交点P.
【答案】(1)
(2)
(3)证明见解析
【分析】(1)由题意可得点C的坐标为,即,进而得到,最后把.
A两点的坐标代入抛物线求出c的值即可;
(2)如图:设抛物线的对称轴交x轴于点Q,过点C作于点N,连接交于点M. 则,再求出M点的坐标;直线PC的解析式为.再与联立即可解答;
(3)设,再求得直线解析式为,则,如图:过点P作于点M,则.设,然后再运用勾股定理即可解答.
【详解】(1)解:当时,,
,.
,
,
.
,解得,.
∴.
(2)解:如图:设抛物线的对称轴交x轴于点Q,过点C作于点N,连接交于点M. 则.
∵直线是,,
,,.
,
.解得:.
.
设直线的解析式为,
,在直线上,
直线PC的解析式为.
联立,得,,解得:,.
当时,.
.
(3)解:设,设直线解析式为:,
联立,
.
唯一交点,
.
,,
,,
直线PQ解析式为:.
.
过点P作于点M,则.
设,,
,,,
.
令,则.
,,
.
存在点,当时,PQ与抛物线有唯一交点P.
【点睛】本题主要考查了求二次函数解析式、等腰三角形的性质、交点标特征等知识点,正确作出辅助线以及数形结合思想是解答本题的关键.
【变式训练1】如图,抛物线与轴分别相交于,两点(点在点的左侧),是的中点,平行四边形的顶点,均在抛物线上.
(1)直接写出点的坐标;
(2)如图(1),若点的横坐标是,点在第二象限,平行四边形的面积是13,
①求直线的解析式;
②求点的坐标;
(3)如图(2),若点在抛物线上,连接,求证:直线过一定点.
【答案】(1)
(2)①;②
(3)见解析
【分析】(1)令,求出点,两点坐标,根据是的中点,即可求解;
(2)①先求出点,即可求得直线的解析式,
②过点作轴交直线于点,连接,设点,则点,可得,再由平行四边形的面积是13,可得,再根据,列出关于的方程,求出点的坐标,即可求解;
(3)设直线的解析式为,联立,可得,从而得到,再由平行四边形的性质,可得,,再由点在抛物线上,可得,从而得到直线的解析式为,即可求解.
【详解】(1)解:当时,则,
解得:,,
,,
是的中点,
;
(2)解:①点在抛物线上,
,
点,
设直线的解析式为,
把,代入得:,
解得,
直线的解析式为,
②如图(1),过点作轴交直线于点,连接,
设点,则点,
,
平行四边形的面积是13,
,
,
,
解得:或(舍去),
点,
点先向右平移3个单位,再向上平移2个单位到达点,
点先向右平移3个单位,再向上平移2个单位到达点;
(3)解:设直线的解析式为,
联立得:,
整理得:,
,
四边形为平行四边形,
,,
,
,
点在抛物线上,
,
解得:,
直线的解析式为,
直线过定点.
【点睛】本题主要考查了二次函数的综合题,平行四边形的性质,熟练掌握二次函数的图象和性质,利用数形结合思想解答是解题的关键.
【变式训练2】已知二次函数的图象经过点,直线AB与抛物线相交于A、B两点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图1,若直线AB的解析式为,且的面积为35,求k的值;
(3)如图2,若,则直线AB必经过一个定点C,求点C的坐标.
【答案】(1)
(2)或
(3)
【分析】(1)把代入函数解析式即可得到答案;
(2)先求出,可得,结合,可得方程,结合,即可求解;
(3)设,,过点P作直线轴,分别过A、B两点作PN的垂线,垂足分别为N、M,由可得,联立方程组,可得,,进而即可求解.
【详解】(1)解:∵二次函数的图象经过点,
∴,解得,
∴抛物线的解析式为:;
(2)如图1,已知直线AB的解析式为,
令,则,
∴直线AB过定点,
∵,
∴轴,,
∴,
∴,
令,整理得,
∴,,
∴,
整理得,
解得或;
(3)设,,
如图2,过点P作直线轴,分别过A、B两点作PN的垂线,垂足分别为N、M,设直线AB的解析式为,
∵,,
∴,
∴,即,
∴,
∴①,
联立方程组,
∴,
∴,②,
将②代入①,得化简,得,
∴直线AB的解析式为,即,
∴直线AB经过定点.
【点睛】本题是二次函数与一次函数的综合题,掌握待定系数法,把函数问题化为一元二次方程问题是关键.
【变式训练3】已知抛物线与轴交于、两点,与轴交于点,,且的面积为6,
(1)求抛物线的对称轴和解析式;
(2)如图1,若,为抛物线上两点,以、、、为顶点的四边形是平行四边形,设点横坐标为,求的值;
(3)如图2,过定点的直线交抛物线于,两点,过点的直线与抛物线交于点,求证:直线必过定点.
【答案】(1),
(2)或或或
(3)直线必过定点,证明见解析
【分析】(1)先求得抛物线的对称轴方程,利用对称性和三角形的面积公式求得点C坐标,再利用待定系数法即可求得抛物线的解析式;
(2)设,,分为对角线、为对角线、为对角线三种情况,利用平行四边形的对角线互相平分和中点坐标公式分别求解即可;
(3)设,,则直线的解析式为,由直线经过定点则,再由直线经过点,与抛物线交于点可得直线的解析式为,进而可求得,再利用待定系数法求得
直线解析式为,进而可知当时,,即直线必过定点.
【详解】(1)解:∵抛物线的对称轴为直线,,
∴,则,
∵的面积为6,
∴,则,
∴,
将和代入中,得
,
解得,
∴抛物线的解析式为;
(2)解:由题意,设,,有三种情况:
当为对角线时,则,
∴,
将F坐标代入抛物线解析中,得,
解得;
当为对角线时,则,
∴,
将F坐标代入抛物线解析中,得,
解得;
当为对角线时,则,
∴,
将F坐标代入抛物线解析中,得,
解得,;
综上,满足条件得m值为或或或;
(3)解:设,,
设直线的解析式为,
由得,
∴,,则,,
∴直线的解析式为,
∵直线经过定点,
∴,则,
∵直线经过点,与抛物线交于点,
∴,则,
∴直线的解析式为,
由得,,
∴,
设直线解析式为,
则,
解得,
∴直线解析式为,
即,
当时,,
∴直线必过定点.
【点睛】本题是二次函数综合题,考查了待定系数法求一次函数和二次函数解析式,平行四边形的性质、中点坐标公式、抛物线与一次函数的交点问题,直线恒过定点问题、解一元二次方程等知识,熟练掌握相关知识的联系与运用,利用待定系数法、数形结合和分类讨论思想求解是解答的关键.
课后训练
1.如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,抛物线与x轴交于点A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,且.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图①,若点P为第一象限的抛物线上一点,直线交x轴于点D,且平分,求点P的坐标;
(3)如图②,点Q为第四象限的抛物线上一点,直线BQ交y轴于点M,过点B作直线,交y轴于点N,当Q点运动时,线段MN的长度是否会变化?若不变,请求出其长度;若变化,请求出其长度的变化范围.
【答案】(1)
(2)
(3)线段的长度不会改变,线段的长度为12
【分析】(1)将代入中,得,令,即,求出点的坐标,进而求出的值;
(2)设交x轴于点D,过点D作于点E,利用角平分线的性质可得,证明是等腰直角三角形,可得,然后求出点D的坐标,利用待定系数法求出直线解析式,然后把直线解析式和抛物线解析式联立方程组即可求出点P的坐标;
(3)设,分别求出直线、直线的解析式,根据可得的解析式,可得出、的坐标,即可得线段的长度.
【详解】(1)解:由图象,可知,
将代入中,得,
点,
,
令,即,
解得,,
点A在点B的左侧,
点,,
,
又,
,
解得,
抛物线的解析式为;
(2)解:设交x轴于点D,过点D作于点E,
,
平分,,
,
又,
,
,
,
,
又,
,
解得,
,
设直线解析式为,
则,
解得,
∴,
联立方程组,
解得(舍去),,
∴点P的坐标为;
(3)解:设,
,
设直线的解析式为,
,解得,
直线的解析式为,
当时,
,
同理得:直线的解析式为,
∵,
设的解析式为,
,
,解得,
的解析式为,
当是,,
,
线段的长度为,
线段的长度不会改变,线段的长度为12.
【点睛】本题是二次函数综合题.考查了运用待定系数法求直线及抛物线的解析式、角平分线的性质、勾股定理、求直线与抛物线的交点坐标等知识,掌握数形结合的思想把代数和几何图形结合起来,利用点的坐标的意义表示线段的长度是解题的关键.
2.如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图像与x轴相交于点A、B,与y轴相交于点C,其中B点的坐标为,点M为抛物线上的一个动点.
(1)二次函数图像的对称轴为直线.
①求二次函数的表达式;
②若点M与点C关于对称轴对称,则点M的坐标是________;
③在②的条件下,连接,在上任意取一点P,过点P作x轴的平行线,与抛物线对称轴左侧的图像交于点Q,求线段的最大值;
(2)过点M作的平行线,交抛物线于点N,设点M、N的横坐标为m、n,在点M运动的过程中,试问的值是否会发生改变?若改变,请说明理由;若不变,请求出的值.
【答案】(1)①;②;③
(2)m+n的值为定值3
【分析】(1)①根据点B的坐标和二次函数图象的对称轴即可求出二次函数解析式;
②根据二次函数的对称性求解即可;
③设,求出直线的解析式,从而求出,即可求出的长与t的函数关系式,然后利用二次函数求最值即可;
(2)将代入二次函数解析式中,求出二次函数解析式即可求出点C的坐标,然后利用待定系数法求出直线的解析式,根据一次函数的性质设出直线的解析式,然后联立方程结合一元二次方程根与系数的关系即可得出结论.
【详解】(1)①由题意,
解得,
∴二次函数的解析式为.
②∵对称轴为直线,
∴;
③如图,
∵,
∴的表达式为
设,
∵轴
∴点P的纵坐标为
∴将代入得,
∴
∴
∴的最大值为;
(2)结论:的值为定值3.
理由:如图,
将代入二次函数解析式中,得
解得:
∴二次函数解析式为
∴,
设直线的解析式为,
把代入得到:,
∴直线的解析式为,
∵,
∴可以假设直线的解析式为,
由,消去y得到:,
∴,
∵点M、N的横坐标为m、n,
∴.
∴为定值,.
【点睛】此题考查的是二次函数与一次函数的综合题型,掌握利用待定系数法求二次函数解析式、一次函数解析式、利用二次函数求最值、一元二次方程根与系数的关系是解决此题的关键.
3.如图,直线:交轴于点,交轴于点,点在轴上,,经过点,的抛物线:交直线于另一点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点为直线上方抛物线上一点,过点作轴于点,交于点.当时,求点的坐标;
(3)抛物线与轴的另一个交点为,过点的任意直线(不与轴平行)与抛物线交于点、,直线、分别交轴于点、,是否存在的值使得与的积为定值?若存在,求的值,若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)存在,
【分析】(1)在中,可得,,,即知,用待定系数法得抛物线的解析式为;
(2)设,则,,可得,,由,得,即可解得;
(3)由得,设,,直线的解析式为,可得,,同理得,
可得,从而,设直线的解析式为,有,根据韦达定理得,,可求得,故当时,.
【详解】(1)解:在中,令得,令得,
,,,
,
,,
,
抛物线经过,,
,
解得,
抛物线的解析式为;
(2)设,则,,
,,
,
,
解得或(与重合,舍去),
;
(3)存在的值使得与的积为定值,理由如下:
在中,令得,
解得或,
,
设,,
设直线的解析式为,
将点代入,得,
直线的解析式为,
令,则,
,
,
设直线的解析式为,
点代入,得,
直线的解析式为,
令,则,
,
,
,
设直线的解析式为,
联立方程组,
,
,,
,
当时,为定值2,
当时,.
【点睛】本题考查二次函数的综合应用,涉及待定系数法,函数图象上点坐标的特征,二次函数与一元二次方程的关系等知识,解题的关键是掌握二次函数相关性质,熟练应用二次函数与一元二次方程的关系解决问题.
4.如图,抛物线交轴于,两点(在的左边)与轴交于点.
(1)如图1,已知,且点的坐标为
①求抛物线的解析式;
②P为第四象限抛物线上一点,交轴于点,求面积的最大值及此时点的坐标.
(2)如图,为轴正半轴上一点,过点作交抛物线于,两点(在的左边),直线,分别交轴于,两点,求的值.
【答案】(1)①;②;(2)
【分析】(1)①根据题意得出,待定系数法求解析式即可求解;
②设,又,求得直线的解析式为,直线的解析式为,根据一次函数的平移的性质,得出,进而根据三角形的面积公式表示出,根据二次函数的性质即可求解;
(2)设的横坐标分别为,直线的解析式为,消去,得出,根据一元二次方程根与系数的关系求得,则直线的解析式为,同理求得直线的解析式为:,直线的解析式为:,直线的解析式为:,进而求得的坐标,即可求解.
【详解】(1)解:①由,
当,解得:,
∴,
∵,
∴,
将,代入
∴
解得:,
∴;
②设,又
设直线的解析式为,
即,
解得:,
∴直线的解析式为,
∵,
∴设直线的解析式为,
则,
解得:,
∴,
∴,
∴当时,取得最大值为,,
∴;
(2)设的横坐标分别为,直线的解析式为
,消去,得
∴,
∴
∴直线的解析式为
同理可得直线的解析式为:,
直线的解析式为:,
直线的解析式为:,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,,
∴
又∵,
∴.
【点睛】本题考查了二次函数的性质,面积问题,一元二次方程根与系数的关系,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
5.如图1,已知一次函数的图象与y轴,x轴相交于点A,B,抛物线与y轴交于点C,顶点M在直线上,设点M横坐标为m.
(1)如图2,当时,求此时抛物线的函数表达式;
(2)求当m为何值时,点C的纵坐标最大;
(3)如图3,当时,此时的抛物线与直线相交于D,E两点,连接,并延长,分别与x轴交于P,Q两点.试探究是否为定值?若是,请求出该定值;若不是,请说明理由.
【答案】(1)
(2)当时,点C的纵坐标最大
(3)9
【分析】(1)当时,根据顶点M在直线上,可得抛物线顶点坐标M为,问题随之得解;
(2)点M在直线上,即,代入抛物线解析式为,即,可得点C的纵坐标为,问题随之得解;
(3)当时,可知抛物线的顶点在y轴上,可得抛物线解析式为,,即,,设直线,即P点坐标为:,联立,可得 ,同理设直线,即Q点坐标为:,即可得,根据,,可得.
【详解】(1)当时,,即;
当时,,则有,即;
当时,根据顶点M在直线上,
可得抛物线顶点坐标M为,
抛物线解析式为,
即;
(2)由题知,点M在直线上,
,
抛物线解析式为,即,
点C的纵坐标为,
,
当时,点C的纵坐标最大.
(3)当时,可知抛物线的顶点在y轴上,
即抛物线的对称轴为,
即,
∴,
结合根据顶点M在直线上以及,
则有:,
,
即,,
∵,
设直线,即P点坐标为:,
联立,
,
同理设直线,即Q点坐标为:,
,
,
,
又P点坐标为:,Q点坐标为:,
,,
.
【点睛】本题是一次函数、二次函数与一元二次方程的综合题,考查了二次函数的图象与性质,一元二次方程的根与系数的关系,利用待定系数法求解一次函数解析式等知识,掌握一元二次方程的根与系数的关系,是解答本题的关键.
相关试卷
这是一份2024年中考数学二次函数压轴题专题19二次函数中定值、定点问题(学生版+解析),共37页。
这是一份2024年中考数学二次函数压轴题专题04面积定值问题(学生版+解析),共21页。试卷主要包含了知识导航,典例精析,中考真题演练等内容,欢迎下载使用。
这是一份2024中考数学二次函数压轴专题训练-专题02定点、定值问题(含解析),共26页。
![英语朗读宝](http://img.51jiaoxi.com/images/ed4b79351ae3a39596034d4bbb94b742.jpg)