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中考数学复习重难题型真题再现(全国通用)专题23二次函数与几何图形综合题(与特殊四边形有关问题)特训(原卷版+解析)
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这是一份中考数学复习重难题型真题再现(全国通用)专题23二次函数与几何图形综合题(与特殊四边形有关问题)特训(原卷版+解析),共87页。试卷主要包含了,与轴交于点,且点的坐标为.,已知抛物线.,,与轴交于点,连接,.等内容,欢迎下载使用。
1.(2022·四川眉山)在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于点,(点在点的左侧),与轴交于点,且点的坐标为.
(1)求点的坐标;(2)如图1,若点是第二象限内抛物线上一动点,求点到直线距离的最大值;(3)如图2,若点是抛物线上一点,点是抛物线对称轴上一点,是否存在点使以,,,为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
2.(2022·山东泰安)若二次函数的图象经过点,,其对称轴为直线,与x轴的另一交点为C.
(1)求二次函数的表达式;(2)若点M在直线上,且在第四象限,过点M作轴于点N.
①若点N在线段上,且,求点M的坐标;
②以为对角线作正方形(点P在右侧),当点P在抛物线上时,求点M的坐标.
3.(2022·湖南湘潭)已知抛物线.
(1)如图①,若抛物线图象与轴交于点,与轴交点.连接.
①求该抛物线所表示的二次函数表达式;
②若点是抛物线上一动点(与点不重合),过点作轴于点,与线段交于点.是否存在点使得点是线段的三等分点?若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
(2)如图②,直线与轴交于点,同时与抛物线交于点,以线段为边作菱形,使点落在轴的正半轴上,若该抛物线与线段没有交点,求的取值范围.
4.(2022·湖南省怀化市)如图一所示,在平面直角坐标中,抛物线y=ax2+2x+c经过点A(-1,0)、B(3,0),与y轴交于点C,顶点为点D.在线段CB上方的抛物线上有一动点P,过点P作PE⊥BC于点E,作PF∥AB交BC于点F.
(1)求抛物线和直线BC的函数表达式.
(2)当△PEF的周长为最大值时,求点P的坐标和△PEF的周长.
(3)若点G是抛物线上的一个动点,点M是抛物线对称轴上的一个动点,是否存在以C、B、G、M为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求出点G的坐标,若不存在,请说明理由.
5.(2021·湖北恩施土家族苗族自治州·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,四边形为正方形,点,在轴上,抛物线经过点,两点,且与直线交于另一点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)为抛物线对称轴上一点,为平面直角坐标系中的一点,是否存在以点,,,为顶点的四边形是以为边的菱形.若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)为轴上一点,过点作抛物线对称轴的垂线,垂足为,连接,.探究是否存在最小值.若存在,请求出这个最小值及点的坐标;若不存在,请说明理由.
6.(2021·重庆中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于点,,与y轴交于点C.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)直线l为该抛物线的对称轴,点D与点C关于直线l对称,点P为直线AD下方抛物线上一动点,连接PA,PD,求面积的最大值;
(3)在(2)的条件下,将抛物线沿射线AD平移个单位,得到新的抛物线,点E为点P的对应点,点F为的对称轴上任意一点,在上确定一点G,使得以点D,E,F,G为顶点的四边形是平行四边形,写出所有符合条件的点G的坐标,并任选其中一个点的坐标,写出求解过程.
7.(2021·重庆中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线经过A(0,﹣1),B(4,1).直线AB交x轴于点C,P是直线AB下方抛物线上的一个动点.过点P作PD⊥AB,垂足为D,PE∥x轴,交AB于点E.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)当△PDE的周长取得最大值时,求点P的坐标和△PDE周长的最大值;
(3)把抛物线平移,使得新抛物线的顶点为(2)中求得的点P.M是新抛物线上一点,N是新抛物线对称轴上一点,直接写出所有使得以点A,B,M,N为顶点的四边形是平行四边形的点M的坐标,并把求其中一个点M的坐标的过程写出来.
8.(2021·四川中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线交轴于点和,交轴于点,抛物线的对称轴交轴于点,交抛物线于点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)将线段绕着点沿顺时针方向旋转得到线段,旋转角为,连接,,求的最小值.
(3)为平面直角坐标系中一点,在抛物线上是否存在一点,使得以,,,为顶点的四边形为矩形?若存在,请直接写出点的横坐标;若不存在,请说明理由;
9.(2021·黑龙江中考真题)如图,抛物线与轴交于除原点和点,且其顶点关于轴的对称点坐标为.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)抛物线的对称轴上存在定点,使得抛物线上的任意一点到定点的距离与点到直线的距离总相等.
①证明上述结论并求出点的坐标;
②过点的直线与抛物线交于两点.证明:当直线绕点旋转时,是定值,并求出该定值;
(3)点是该抛物线上的一点,在轴,轴上分别找点,使四边形周长最小,直接写出的坐标.
10.(2021·山西中考真题)如图,抛物线与轴交于,两点(点在点的左侧),与轴交于点,连接,.
(1)求,,三点的坐标并直接写出直线,的函数表达式;
(2)点是直线下方抛物线上的一个动点,过点作的平行线,交线段于点.
①试探究:在直线上是否存在点,使得以点,,,为顶点的四边形为菱形,若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由;
②设抛物线的对称轴与直线交于点,与直线交于点.当时,请直接写出的长.
11.(2021·甘肃中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与坐标轴交于两点,直线交轴于点.点为直线下方抛物线上一动点,过点作轴的垂线,垂足为分别交直线于点.
(1)求抛物线的表达式;
(2)当,连接,求的面积;
(3)①是轴上一点,当四边形是矩形时,求点的坐标;
②在①的条件下,第一象限有一动点,满足,求周长的最小值.
12.(2021·广东中考真题)已知二次函数的图象过点,且对任意实数x,都有.
(1)求该二次函数的解析式;
(2)若(1)中二次函数图象与x轴的正半轴交点为A,与y轴交点为C;点M是(1)中二次函数图象上的动点.问在x轴上是否存在点N,使得以A、C、M、N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N的坐标;若不存在,请说明理由.
13.(2021·四川中考真题)如图,抛物线与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,,.
(1)求抛物线的解析式;
(2)在第二象限内的抛物线上确定一点P,使四边形PBAC的面积最大.求出点P的坐标
(3)在(2)的结论下,点M为x轴上一动点,抛物线上是否存在一点Q.使点P、B、M、Q为顶点的四边形是平行四边形,若存在.请直接写出Q点的坐标;若不存在,请说明理由.
14.(2021·湖南中考真题)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)求的值;
(2)点为抛物线上的动点,过P作x轴的垂线交直线于点Q.
①当时,求当P点到直线的距离最大时m的值;
②是否存在m,使得以点为顶点的四边形是菱形,若不存在,请说明理由;若存在,请求出m的值.
15.(2021·湖南中考真题)将抛物线向左平移1个单位,再向上平移4个单位后,得到抛物线.抛物线与轴交于点,,与轴交于点.已知,点是抛物线上的一个动点.
(1)求抛物线的表达式;
(2)如图1,点在线段上方的抛物线上运动(不与,重合),过点作,垂足为,交于点.作,垂足为,求的面积的最大值;
(3)如图2,点是抛物线的对称轴上的一个动点,在抛物线上,是否存在点,使得以点,,,为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出所有符合条件的点的坐标;若不存在,说明理由.
16.(2021·内蒙古)如图,抛物线交x轴于,两点,交y轴于点C,动点P在抛物线的对称轴上.
(1)求抛物线的解析式;
(2)当以P,B,C为顶点的三角形周长最小时,求点P的坐标及的周长;
(3)若点Q是平面直角坐标系内的任意一点,是否存在点Q,使得以A,C,P,Q为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出所有符合条件的点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
17.(2021·海南中考真题)已知抛物线与x轴交于两点,与y轴交于C点,且点A的坐标为、点C的坐标为.
(1)求该抛物线的函数表达式;
(2)如图1,若该抛物线的顶点为P,求的面积;
(3)如图2,有两动点在的边上运动,速度均为每秒1个单位长度,它们分别从点C和点B同时出发,点D沿折线按方向向终点B运动,点E沿线段按方向向终点C运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动.设运动时间为t秒,请解答下列问题:
①当t为何值时,的面积等于;
②在点运动过程中,该抛物线上存在点F,使得依次连接得到的四边形是平行四边形,请直接写出所有符合条件的点F的坐标.
18.(2021·山东中考真题)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线交轴于,两点,交轴于点.
(1)求该抛物线的表达式;
(2)点为第四象限内抛物线上一点,连接,过点作交轴于点,连接,求面积的最大值及此时点的坐标;
(3)在(2)的条件下,将抛物线向右平移经过点时,得到新抛物线,点在新抛物线的对称轴上,在坐标平面内是否存在一点,使得以、、、为顶点的四边形为矩形,若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
参考:若点、,则线段的中点的坐标为.
19.(2021·黑龙江中考真题)综合与探究
如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于点A、B,与y轴交于点C,连接BC,,对称轴为,点D为此抛物线的顶点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)抛物线上C,D两点之间的距离是__________;
(3)点E是第一象限内抛物线上的动点,连接BE和CE.求面积的最大值;
(4)点P在抛物线对称轴上,平面内存在点Q,使以点B、C、P、Q为顶点的四边形为矩形,请直接写出点Q的坐标.
20.(2020•重庆)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+2(a≠0)与y轴交于点C,与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),且A点坐标为(−2,0),直线BC的解析式为y=−23x+2.
(1)求抛物线的解析式;
(2)过点A作AD∥BC,交抛物线于点D,点E为直线BC上方抛物线上一动点,连接CE,EB,BD,DC.求四边形BECD面积的最大值及相应点E的坐标;
(3)将抛物线y=ax2+bx+2(a≠0)向左平移2个单位,已知点M为抛物线y=ax2+bx+2(a≠0)的对称轴上一动点,点N为平移后的抛物线上一动点.在(2)中,当四边形BECD的面积最大时,是否存在以A,E,M,N为顶点的四边形为平行四边形?若存在,直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由.
21.(2020•重庆)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=x2+bx+c与直线AB相交于A,B两点,其中A(﹣3,﹣4),B(0,﹣1).
(1)求该抛物线的函数表达式;
(2)点P为直线AB下方抛物线上的任意一点,连接PA,PB,求△PAB面积的最大值;
(3)将该抛物线向右平移2个单位长度得到抛物线y=a1x2+b1x+c1(a1≠0),平移后的抛物线与原抛物线相交于点C,点D为原抛物线对称轴上的一点,在平面直角坐标系中是否存在点E,使以点B,C,D,E为顶点的四边形为菱形,若存在,请直接写出点E的坐标;若不存在,请说明理由.
22.(2020•黔东南州)已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于A、B两点(点A在点B的左边),与y轴交于点C(0,﹣3),顶点D的坐标为(1,﹣4).
(1)求抛物线的解析式.
(2)在y轴上找一点E,使得△EAC为等腰三角形,请直接写出点E的坐标.
(3)点P是x轴上的动点,点Q是抛物线上的动点,是否存在点P、Q,使得以点P、Q、B、D为顶点,BD为一边的四边形是平行四边形?若存在,请求出点P、Q坐标;若不存在,请说明理由.
专题23二次函数与几何图形综合题
(与特殊四边形有关问题)
1.(2022·四川眉山)在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于点,(点在点的左侧),与轴交于点,且点的坐标为.
(1)求点的坐标;(2)如图1,若点是第二象限内抛物线上一动点,求点到直线距离的最大值;(3)如图2,若点是抛物线上一点,点是抛物线对称轴上一点,是否存在点使以,,,为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)(2)最大为(3)存在,的坐标为或(3,-16)或
【分析】(1)把点A的坐标代入,求出c的值即可;
(2)过作于点,过点作轴交于点,证明 是等腰直角三角形,得,当最大时,最大,,运用待定系数法求直线解析式为,设,,则,求得PH,再根据二次函数的性质求解即可;
(3)分①当AC为平行四边形ANMC的边,②当AC为平行四边形AMNC的边,③当AC为对角线三种情况讨论求解即可.
(1)
(1)∵点在抛物线的图象上,
∴
∴,
∴点的坐标为;
(2)过作于点,过点作轴交于点,如图:
∵,
∴,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∵轴,
∴,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∴当最大时,最大,
设直线解析式为,
将代入得,
∴,
∴直线解析式为,
设,,则,
∴,
∵,
∴当时,最大为,
∴此时最大为,即点到直线的距离值最大;
(3)存在.∵
∴抛物线的对称轴为直线,
设点N的坐标为(-2,m),点M的坐标为(x,)
分三种情况:①当AC为平行四边形ANMC的边时,如图,
∵A(-5,0),C(0,5),
∴,即
解得,x=3.
∴
∴点M的坐标为(3,-16)
②当AC为平行四边形AMNC的边长时,如图,
方法同①可得,,
∴
∴点M的坐标为(-7,-16);
③当AC为对角线时,如图,
∵A(-5,0),C(0,5),
∴线段AC的中点H的坐标为,即H()
∴,解得,。
∴
∴点M的坐标为(-3,8)
综上,点的坐标为:或(3,-16)或.
【点睛】本题是二次函数综合题,其中涉及到二次函数图象上点的坐标特征,二次函数图象与几何变换,二次函数的性质,平行四边形的判定与性质.熟知几何图形的性质利用数形结合是解题的关键.
2.(2022·山东泰安)若二次函数的图象经过点,,其对称轴为直线,与x轴的另一交点为C.
(1)求二次函数的表达式;(2)若点M在直线上,且在第四象限,过点M作轴于点N.
①若点N在线段上,且,求点M的坐标;
②以为对角线作正方形(点P在右侧),当点P在抛物线上时,求点M的坐标.
【答案】(1) (2)①;②
【分析】(1)利用待定系数解答,即可求解;
(2)①先求出直线的表达式为,然后设点N的坐标为.可得.可得到,.再由,即可求解;②连接与交与点E.设点M的坐标为,则点N的坐标为
根据正方形的性质可得E的坐标为,进而得到P的坐标.再由点P在抛物线上,即可求解.
(1)解:二次函数的图象经过点,
.
又抛物线经过点,对称轴为直线,
解得∶
抛物线的表达式为.
(2)
解∶①设直线的表达式为.
点A,B的坐标为,,
∴, 解得∶ ,
直线的表达式为.
根据题意得∶点C与点关于对称轴直线对称,
.
设点N的坐标为.
轴,
.
∴
.
,
解,得.
点M的坐标;
②连接与交与点E.
设点M的坐标为,则点N的坐标为
四边形是正方形,
,,.
∵MN⊥x轴,
轴.
E的坐标为.
.
.
∴P的坐标.
点P在抛物线上,
.
解,得,.
点P在第四象限,
舍去.
即.
点M坐标为.
【点睛】本题主要考查了二次函数的综合题,熟练掌握二次函数的图形和性质,正方形的性质,一次函数的图象和性质是解题的关键.
3.(2022·湖南湘潭)已知抛物线.
(1)如图①,若抛物线图象与轴交于点,与轴交点.连接.
①求该抛物线所表示的二次函数表达式;
②若点是抛物线上一动点(与点不重合),过点作轴于点,与线段交于点.是否存在点使得点是线段的三等分点?若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
(2)如图②,直线与轴交于点,同时与抛物线交于点,以线段为边作菱形,使点落在轴的正半轴上,若该抛物线与线段没有交点,求的取值范围.
【答案】(1)①,②存在,点P坐标为(2,-3)或(,-),理由见解析
(2)b
【分析】(1)①直接用待定系数法求解;②先求出直线AB的解析式,设点M(m,m-3)点P(m,m2-2m-3)若点是线段的三等分点,则或,代入求解即可;
(2)先用待定系数法求出n的值,再利用勾股定理求出CD的长为5,因为四边形CDFE是菱形,由此得出点E的坐标.再根据该抛物线与线段没有交点,分两种情况(CE在抛物线内和CE在抛物线右侧)进行讨论,求出b的取值范围.
(1)
①解:把,代入,得
,
解得:,
∴
②解:存在,理由如下,
设直线AB的解析式为y=kx+b,把, 代入,得
,
解得,
∴直线AB的解析式为y=x-3,
设点M(m,m-3)、点P(m,m2-2m-3)
若点是线段的三等分点,
则或,
即或,
解得:m=2或m=或m=3,
经检验,m=3是原方程的增根,故舍去,
∴m=2或m=
∴点P坐标为(2,-3)或(,-)
(2)解:把点D(-3,0)代入直线,解得n=4,
∴直线,
当x=0时,y=4,即点C(0,4)
∴CD==5,
∵四边形CDFE是菱形,
∴CE=EF=DF=CD=5,
∴点E(5,4)
∵点在抛物线上,
∴(-3)2-3b+c=0,
∴c=3b-9,
∴,
∵该抛物线与线段没有交点,
分情况讨论
当CE在抛物线内时
52+5b+3b-9
综上所述,b
【点睛】此题考查了二次函数和一次函数以及图形的综合,解题的关键是数形结合和分情况讨论.
4.(2022·湖南省怀化市)如图一所示,在平面直角坐标中,抛物线y=ax2+2x+c经过点A(-1,0)、B(3,0),与y轴交于点C,顶点为点D.在线段CB上方的抛物线上有一动点P,过点P作PE⊥BC于点E,作PF∥AB交BC于点F.
(1)求抛物线和直线BC的函数表达式.
(2)当△PEF的周长为最大值时,求点P的坐标和△PEF的周长.
(3)若点G是抛物线上的一个动点,点M是抛物线对称轴上的一个动点,是否存在以C、B、G、M为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求出点G的坐标,若不存在,请说明理由.
【解析】解:(1)∵抛物线y=ax2+2x+c经过点A(-1,0)、B(3,0),
∴a−2+c=09a+6+c=0,
解得a=−1c=3,
∴抛物线的解析式为y=-x2+2x+3,
令x=0,可得y=3,
∴C(0,3),
设直线BC的解析式为y=kx+b,则b=33k+b=0,
∴k=−1b=3,
∴直线BC的解析式为y=-x+3;
(2)如图一中,连接PC,OP,PB.设P(m,-m2+2m+3),
∵B(3,0),C(0,3),
∴OB=OC=3,
∴∠OBC=45°,
∵PF∥AB,
∴∠PFE=∠OBC=45°,
∵PE⊥BC,
∴△PEF是等腰直角三角形,
∴PE的值最大时,△PEF的周长最大,
∵S△PBC=S△POB+S△POC-S△OBC
=12×3×(-m2+2m+3)+12×3×m-12×3×3
=-32m2+92m
=-32(m-32)2+94,
∵-32<0,
∴m=32时,△PBC的面积最大,面积的最大值为94,此时PE的值最大,
∵12×32×PE=94,
∴PE=32,
∴△PEF的周长的最大值=32+32+62=3+62,此时P(32,154);
(3)存在.
理由:如图二中,设M(1,t),G(m,-m2+2m+3).
当BC为平行四边形的边时,则有|1-m|=3,
解得m=-2或4,
∴G(-2,-5)或(4,-5),
当BC为平行四边形的对角线时,12(1+m)=12(0+3),
∴m=2,
∴G(2,3),
综上所述,满足条件的点G的坐标为(-2,5)或(4,-5)或(2,3).
5.(2021·湖北恩施土家族苗族自治州·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,四边形为正方形,点,在轴上,抛物线经过点,两点,且与直线交于另一点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)为抛物线对称轴上一点,为平面直角坐标系中的一点,是否存在以点,,,为顶点的四边形是以为边的菱形.若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)为轴上一点,过点作抛物线对称轴的垂线,垂足为,连接,.探究是否存在最小值.若存在,请求出这个最小值及点的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1);(2)存在以点,,,为顶点的四边形是以为边的菱形,点的坐标为或或或;(3)存在最小值,最小值为,此时点M的坐标为.
【分析】
(1)由题意易得,进而可得,则有,然后把点B、D代入求解即可;
(2)设点,当以点,,,为顶点的四边形是以为边的菱形时,则根据菱形的性质可分①当时,②当时,然后根据两点距离公式可进行分类求解即可;
(3)由题意可得如图所示的图象,连接OM、DM,由题意易得DM=EM,四边形BOMP是平行四边形,进而可得OM=BP,则有,若使的值为最小,即为最小,则有当点D、M、O三点共线时,的值为最小,然后问题可求解.
【详解】
解:(1)∵四边形为正方形,,
∴,,
∴,
∴OB=1,
∴,
把点B、D坐标代入得:,
解得:,
∴抛物线的解析式为;
(2)由(1)可得,抛物线解析式为,则有抛物线的对称轴为直线,
∵点D与点E关于抛物线的对称轴对称,
∴,
∴由两点距离公式可得,
设点,当以点,,,为顶点的四边形是以为边的菱形时,则根据菱形的性质可分:
①当时,如图所示:
∴由两点距离公式可得,即,
解得:,
∴点F的坐标为或;
②当时,如图所示:
∴由两点距离公式可得,即,
解得:,
∴点F的坐标为或;
综上所述:当以点,,,为顶点的四边形是以为边的菱形,点的坐标为或或或;
(3)由题意可得如图所示:
连接OM、DM,
由(2)可知点D与点E关于抛物线的对称轴对称,,
∴,DM=EM,
∵过点作抛物线对称轴的垂线,垂足为,
∴,
∴四边形BOMP是平行四边形,
∴OM=BP,
∴,
若使的值为最小,即为最小,
∴当点D、M、O三点共线时,的值为最小,此时OD与抛物线对称轴的交点为M,如图所示:
∵,
∴,
∴的最小值为,即的最小值为,
设线段OD的解析式为,代入点D的坐标得:,
∴线段OD的解析式为,
∴.
【点睛】
本题主要考查二次函数的综合、菱形的性质及轴对称的性质,熟练掌握二次函数的综合、菱形的性质及轴对称的性质是解题的关键.
6.(2021·重庆中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于点,,与y轴交于点C.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)直线l为该抛物线的对称轴,点D与点C关于直线l对称,点P为直线AD下方抛物线上一动点,连接PA,PD,求面积的最大值;
(3)在(2)的条件下,将抛物线沿射线AD平移个单位,得到新的抛物线,点E为点P的对应点,点F为的对称轴上任意一点,在上确定一点G,使得以点D,E,F,G为顶点的四边形是平行四边形,写出所有符合条件的点G的坐标,并任选其中一个点的坐标,写出求解过程.
【答案】(1)y=x2-3x-4;(2)8;(3)或或,过程见解析
【分析】
(1)将,的坐标代入函数式利用待定系数法求解即可;
(2)先得出抛物线的对称轴,作PE∥y轴交直线AD于E,设P(m,m2-3m-4),用m表示出△APD的面积即可求出最大面积;
(3)通过平移距离为,转化为向右平移4个单位,再向下平移4个单位,根据平移变化得出平移后的抛物线关系式和E的坐标,分DE为对角线、EG为对角线、EF为对角线三种情况进行讨论即可.
【详解】
解:(1)将A(-1,0),B(4,0)代入y=ax2+bx-4得
,解得:,
∴该抛物线的解析式为y=x2-3x-4,
(2)把x=0代入y=x2-3x-4中得:y=-4,
∴C(0,-4),
抛物线y=x2-3x-4的对称轴l为
∵点D与点C关于直线l对称,
∴D(3,-4),
∵A(-1,0),
设直线AD的解析式为y=kx+b;
∴,解得:,
∴直线AD的函数关系式为:y=-x-1,
设P(m,m2-3m-4),
作PE∥y轴交直线AD于E,
∴E(m,-m-1),
∴PE=-m-1-(m2-3m-4)=-m2+2m+3,
∴,
∴,
∴当m=1时,的面积最大,最大值为:8
(3)∵直线AD的函数关系式为:y=-x-1,
∴直线AD与x轴正方向夹角为45°,
∴抛物线沿射线AD方向平移平移个单位,相当于将抛物线向右平移4个单位,再向下平移4个单位,
∵,,平移后的坐标分别为(3,-4),(8,-4),
设平移后的抛物线的解析式为
则,解得:,
∴平移后y1=x2-11x+20,
∴抛物线y1的对称轴为:,
∵P(1,-6),
∴E(5,-10),
∵以点D,E,F,G为顶点的四边形是平行四边形,分三种情况:
设G(n,n2-11n+20),F(,y),
①当DE为对角线时,平行四边形的对角线互相平分
∴,∴
∴
②当EF为对角线时,平行四边形的对角线互相平分
∴,∴
∴
③当EG为对角线时,平行四边形的对角线互相平分
∴,∴
∴
∴或或
【点睛】
本题是二次函数综合题,考查了待定系数法求函数关系式和最值问题,求三角形的面积,以及平移的性质和平行四边形的性质,注意分类讨论的数学思想.
7.(2021·重庆中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线经过A(0,﹣1),B(4,1).直线AB交x轴于点C,P是直线AB下方抛物线上的一个动点.过点P作PD⊥AB,垂足为D,PE∥x轴,交AB于点E.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)当△PDE的周长取得最大值时,求点P的坐标和△PDE周长的最大值;
(3)把抛物线平移,使得新抛物线的顶点为(2)中求得的点P.M是新抛物线上一点,N是新抛物线对称轴上一点,直接写出所有使得以点A,B,M,N为顶点的四边形是平行四边形的点M的坐标,并把求其中一个点M的坐标的过程写出来.
【答案】(1);(2)t=2时,△PDE周长取得最大值,最大值为, 点P的坐标为(2,﹣4);(3)满足条件的点M的坐标有(2,﹣4),(6,12),(﹣2,12),过程见解析
【分析】
(1)利用待定系数法求函数表达式即可;
(2)先求出直线AB的函数表达式和点C坐标,设P,其中0
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