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2022年中考数学复习之挑战压轴题(选择题):二次函数(含答案)
展开这是一份2022年中考数学复习之挑战压轴题(选择题):二次函数(含答案),共29页。试卷主要包含了,有下列结论,,连接PA,PB,;有如下判断等内容,欢迎下载使用。
1.(2021•罗湖区校级模拟)如图,抛物线y=ax2+bx+c的对称轴为x=﹣1,且过点(,0),有下列结论:
①abc>0; ②a﹣2b+4c>0;③25a﹣10b+4c=0;④3b+2c>0;
其中所有正确的结论是( )
A.①③ B.①③④ C.①②③ D.①②③④
2.(2021秋•永嘉县校级月考)抛物线y=ax2+bx+c开口向上,顶点为(,m),﹣1<m<0,抛物线与x轴交于点(x1,0),(x2,0),﹣1<x1<0,1<x2<2,则下列结论中,正确的结论有( )
①abc>0;②2a+3b=0;③(a+c)2<b2;④﹣<b<0.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
3.(2021秋•永嘉县校级月考)如图,若抛物线y=x2﹣4x与x轴正半轴相交于点A,点P是y轴上一动点,过点P作直线l∥x轴,与抛物线相交于B,C两点(B在C的左侧),过点C作CD⊥x轴于D,连接AB,DP,若OC将四边形BADP的面积分成2:1的两部分,则OC的解析式为( )
A.y=x B.y=2x C.y=4x D.y=8x
4.(2021•阳新县校级模拟)在平面直角坐标系xOy中,直线y=kx(k为常数)与抛物线y=x2﹣2交于A,B两点,且A点在y轴左侧,P点坐标为(0,﹣4),连接PA,PB.有以下说法:
①PO2=PA•PB; ②当k>0时,(PA+AO)(PB﹣BO)的值随k的增大而增大;
③当k=﹣时,BP2=BO•BA;④△PAB面积的最小值为4,
其中正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
5.(2021秋•鹿城区校级月考)如图,平面直角坐标系中,已知A(m,0),B(m+2,0),C(m+5,0),抛物线y=ax2+bx+c过A点、B点,顶点为P,抛物线y=ex2+fx+g过A点、C点,顶点为Q,若A,P,Q三点共线,则a:e的值为( )
A. B. C. D.
6.(2021•绵竹市模拟)如图,已知点A(12,0),O为坐标原点,P是线段OA上任意一点(不含端点O,A),过P、O两点的二次函数y1和过P、A两点的二次函数y2的图象开口均向下,它们的顶点分别为B、C,射线OB与AC相交于点D.当OD=AD=8时,这两个二次函数的最大值之和等于( )
A.5 B.2 C.8 D.6
7.(2020•梧州)二次函数y=(a﹣1)x2﹣(2a﹣3)x+a﹣4的图象与x轴有两个公共点,a取满足条件的最小整数,将图象在x轴上方的部分沿x轴翻折,其余部分保持不变,得到一个新图象,当直线y=kx﹣2与新图象恰有三个公共点时,则k的值不可能是( )
A.﹣1 B.﹣2 C.1 D.2
8.(2019秋•自贡期末)如图,y=ax2+bx+c的图象经过点(﹣1,0),(m,0);有如下判断:
①abc<0;②b>3c;③=1﹣;④|am+a|=.
其中正确的判断有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
9.(2019秋•瑞安市月考)如图,二次函数y=x2﹣2与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,点D与点C关于x轴对称,点P从A点出发向点D运动,点Q在DB上,且∠PCQ=45°,则封闭图形DPCQ(阴影部分)面积的变化情况是( )
A.一直变大 B.始终不变
C.先增大后减少 D.先减少后增大
10.(2019•资阳模拟)如图,已知抛物线y=﹣x2+m(m>0)的图象分别交x轴于A、B两点,交y轴于点C,点D是y轴上一点,线段BC的延长线交线段AD于点P.若BP=,△DPC与△COB的面积相等,则点C的坐标为( )
A.(0,6) B.(0,3) C.(0,2) D.(0,1)
2022年中考数学复习之挑战压轴题(选择题):二次函数(10题)
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
1.(2021•罗湖区校级模拟)如图,抛物线y=ax2+bx+c的对称轴为x=﹣1,且过点(,0),有下列结论:
①abc>0; ②a﹣2b+4c>0;③25a﹣10b+4c=0;④3b+2c>0;
其中所有正确的结论是( )
A.①③ B.①③④ C.①②③ D.①②③④
【考点】二次函数图象与系数的关系;二次函数图象上点的坐标特征.
【专题】推理填空题;二次函数图象及其性质;推理能力.
【分析】①根据抛物线的开口方向、对称轴、与y轴的交点即可得结论;
②根据抛物线与x轴的交点坐标即可得结论;
③根据对称轴和与x轴的交点得另一个交点坐标,把另一个交点坐标代入抛物线解析式即可得结论;
④根据点(,0)和对称轴方程即可得结论.
【解答】解:①观察图象可知:
a<0,b<0,c>0,∴abc>0,
所以①正确;
②当x=时,y=0,
即a+b+c=0,
∴a+2b+4c=0,
∴a+4c=﹣2b,
∴a﹣2b+4c=﹣4b>0,
所以②正确;
③因为对称轴x=﹣1,抛物线与x轴的交点(,0),
所以与x轴的另一个交点为(﹣,0),
当x=﹣时,a﹣b+c=0,
∴25a﹣10b+4c=0.
所以③正确;
④当x=时,a+2b+4c=0,
又对称轴:﹣=﹣1,
∴b=2a,a=b,
b+2b+4c=0,
∴b=﹣c.
∴3b+2c=﹣c+2c=﹣c<0,
∴3b+2c<0.
所以④错误.
或者∵当x=1时,a+b+c<0,
∴c<﹣a﹣b,
又∵b=2a,
∴a=b,
∴c<﹣b,
∴2c<﹣3b,
∴2c+3b<0,
∴结论④错误
故选:C.
【点评】本题考查了二次函数图象与系数的关系、二次函数图象上点的坐标特征,解决本题的关键是熟练运用二次函数的图象和性质.
2.(2021秋•永嘉县校级月考)抛物线y=ax2+bx+c开口向上,顶点为(,m),﹣1<m<0,抛物线与x轴交于点(x1,0),(x2,0),﹣1<x1<0,1<x2<2,则下列结论中,正确的结论有( )
①abc>0;②2a+3b=0;③(a+c)2<b2;④﹣<b<0.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【考点】二次函数图象与系数的关系;抛物线与x轴的交点.
【专题】二次函数图象及其性质.
【分析】根据抛物线开口方向、对称轴位置、与y轴交点判断a、b、c的正负,根据对称轴判断a与b的关系式,根据特殊值x=1和﹣1判断a+b+c与a﹣b+c的正负,根据﹣1<m<0判断a、b、c的关系,然后综合分析即可.
【解答】解:①由图象可知,a>0,b<0,c<0,所以abc>0,故①正确;
②,3b=﹣2a,2a+3b=0,故②正确;
③由图象可知,x=1时,a+b+c<0,a+c<﹣b
x=﹣1时,a﹣b+c>0,a+c>b,
∵b<0,
∴|a+c|<|b|,
∴(a+c)2<b2.故③正确;
④x=1时,y=a+b+c<0,9a+9b+9c<0,;
当x=时,m=,
由﹣1<m<0,得﹣1<<0,
﹣9<a+3b+9c<0,即0<﹣a﹣3b﹣9c<9
∴
两个不等式相加,得8a+6b<9,
由②2a+3b=0,2a=﹣3b,
∴﹣6b<9,
∴b>,
∵,
∴b>,又b<0,
∴<b<0.
故④错误.
故选:C.
【点评】本题考查了二次函数图象与系数的关系,应先观察图象得到信息,再进行判断.
3.(2021秋•永嘉县校级月考)如图,若抛物线y=x2﹣4x与x轴正半轴相交于点A,点P是y轴上一动点,过点P作直线l∥x轴,与抛物线相交于B,C两点(B在C的左侧),过点C作CD⊥x轴于D,连接AB,DP,若OC将四边形BADP的面积分成2:1的两部分,则OC的解析式为( )
A.y=x B.y=2x C.y=4x D.y=8x
【考点】抛物线与x轴的交点;待定系数法求一次函数解析式;二次函数图象上点的坐标特征.
【专题】二次函数图象及其性质.
【分析】如图,设OC交AB于M,交PD于N.首先证明四边形ODCP是矩形,△CPN≌△ODN,推出PN=DN,设PN=DN=a,AM=x根据对称性可知:四边形ABPD是平行四边形,推出AB=PD=2a,BM=2a﹣x,因为OC将四边形BADP的面积分成2:1的两部分,BM>AM,可得a+2a﹣x=2(x+a),推出a=3x,推出AM=x,BM=5x,设AD=PB=m,由OA∥BC,可得=,即=,解得m=8,求出点C坐标即可解决问题.
【解答】解:如图,设OC交AB于M,交PD于N.
∵PC∥OD,CD⊥OD,
∴∠CPO=∠CDO=∠POD=90°,
∴四边形ODCP是矩形,
∴PC=OD,
∵∠CNP=∠OND,∠CPN=∠ODN,
∴△CPN≌△ODN,
∴PN=DN,设PN=DN=a,AM=x
根据对称性可知:PB=AD,∵PB∥AD,
∴四边形ABPD是平行四边形,
∴AB=PD=2a,BM=2a﹣x,
∵OC将四边形BADP的面积分成2:1的两部分,BM>AM,
∴a+2a﹣x=2(x+a),
∴a=3x,
∴AM=x,BM=5x,设AD=PB=m,
∵OA∥BC,
∴=,
∴=,
解得m=8,
∴OD=12,C(12,96),
设直线OC的解析式为y=kx,则有96=12k,
解得k=8,
∴直线OC的解析式为y=8x,
故选:D.
【点评】本题考查抛物线与x轴的交点、全等三角形的判定和性质、平行线分线段成比例定理等知识,解题的关键是学会利用此时解决问题,属于中考选择题中的压轴题.
4.(2021•阳新县校级模拟)在平面直角坐标系xOy中,直线y=kx(k为常数)与抛物线y=x2﹣2交于A,B两点,且A点在y轴左侧,P点坐标为(0,﹣4),连接PA,PB.有以下说法:
①PO2=PA•PB; ②当k>0时,(PA+AO)(PB﹣BO)的值随k的增大而增大;
③当k=﹣时,BP2=BO•BA;④△PAB面积的最小值为4,
其中正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【考点】二次函数综合题.
【分析】(1)说法①错误.如答图1,设点A关于y轴的对称点为A′,若结论①成立,则可以证明△POA′∽△PBO,得到∠AOP=∠PBO.而∠AOP是△PBO的外角,∠AOP>∠PBO,由此产生矛盾,故说法①错误;
(2)说法②错误.如答图2,可求得(PA+AO)(PB﹣BO)=16为定值,故错误;
(3)说法③正确.联立方程组,求得点A、B坐标,进而求得BP、BO、BA,验证等式BP2=BO•BA成立,故正确;
(4)说法④正确.由根与系数关系得到:S△PAB=2,当k=0时,取得最小值为4,故正确.
【解答】解:设A(m,km),B(n,kn),其中m<0,n>0.
联立y=x2﹣2与y=kx得:x2﹣2=kx,即x2﹣3kx﹣6=0,
∴m+n=3k,mn=﹣6.
设直线PA的解析式为y=ax+b,将P(0,﹣4),A(m,km)代入得:
,
解得a=,b=﹣4,
∴y=()x﹣4.
令y=0,得x=,
∴直线PA与x轴的交点坐标为(,0).
同理可得,直线PB的解析式为y=()x﹣4,直线PB与x轴交点坐标为(,0).
∵+===0,
∴直线PA、PB与x轴的交点关于y轴对称,即直线PA、PB关于y轴对称.
(1)说法①错误.理由如下:
如答图1所示,∵PA、PB关于y轴对称,
∴点A关于y轴的对称点A′落在PB上.
连接OA′,则OA=OA′,∠POA=∠POA′.
假设结论:PO2=PA•PB成立,即PO2=PA′•PB,
∴=,
又∵∠BPO=∠BPO,
∴△POA′∽△PBO,
∴∠POA′=∠PBO,
∴∠AOP=∠PBO.
而∠AOP是△PBO的外角,
∴∠AOP>∠PBO,矛盾,
∴说法①错误.
(2)说法②错误.理由如下:
易知:=﹣,
∴OB=﹣OA.
由对称可知,PO为△APB的角平分线,
∴=,
∴PB=﹣PA.
∴(PA+AO)(PB﹣BO)=(PA+AO)[﹣PA﹣(﹣OA)]=﹣(PA+AO)(PA﹣OA)=﹣(PA2﹣AO2).
如答图2所示,过点A作AD⊥y轴于点D,则OD=﹣km,PD=4+km.
∴PA2﹣AO2=(PD2+AD2)﹣(OD2+AD2)=PD2﹣OD2=(4+km)2﹣(﹣km)2=8km+16,
∵m+n=3k,∴k=(m+n),
∴PA2﹣AO2=8•(m+n)•m+16=m2+mn+16=m2+×(﹣6)+16=m2.
∴(PA+AO)(PB﹣BO)=﹣(PA2﹣AO2)=﹣•m2=﹣mn=﹣×(﹣6)=16.
即:(PA+AO)(PB﹣BO)为定值,所以说法②错误.
(3)说法③正确.理由如下:
当k=﹣时,联立方程组:,得A(﹣2,2),B(,﹣1),
∴BP2=12,BO•BA=2×6=12,
∴BP2=BO•BA,故说法③正确.
(4)说法④正确.理由如下:
S△PAB=S△PAO+S△PBO=OP•(﹣m)+OP•n=OP•(n﹣m)=2(n﹣m)=2=2,
∴当k=0时,△PAB面积有最小值,最小值为2=4.
故说法④正确.
综上所述,正确的说法是:③④.
故选:B.
【点评】本题是代数几何综合题,难度很大.解答中首先得到两个基本结论,其中PA、PB的对称性是判定说法①的基本依据,根与系数关系的结论是判定说法②、④的关键依据.正确解决本题的关键是打好数学基础,将平时所学知识融会贯通、灵活运用.
5.(2021秋•鹿城区校级月考)如图,平面直角坐标系中,已知A(m,0),B(m+2,0),C(m+5,0),抛物线y=ax2+bx+c过A点、B点,顶点为P,抛物线y=ex2+fx+g过A点、C点,顶点为Q,若A,P,Q三点共线,则a:e的值为( )
A. B. C. D.
【考点】二次函数的性质;二次函数图象上点的坐标特征.
【专题】二次函数图象及其性质;推理能力.
【分析】由题意得点P的横坐标为m+1,点Q的横坐标为m+2.5.根据两个函数与x轴交点的坐标,将函数解析式转化为交点式,然后出去顶点的纵坐标,根据相似列出关于a和e的等式即可.
【解答】解:如图,作PE⊥x轴,QF⊥x轴,
∵抛物线y=ax2+bx+c过A(m,0),B(m+2,0)两点,
∴设它的解析式为y=a(x﹣m)(x﹣m﹣2),对称轴为直线x=m+1,
∴它的顶点P的坐标为(m+1,﹣a),
∴PE=a.
∵抛物线y=ex2+fx+g过A(m,0),C(m+5,0)两点,
∴设它的解析式为y=e(x﹣m)(x﹣m﹣5),对称轴为直线x=m+2.5,
∴它的顶点Q的坐标为(m+2.5,﹣6.25e).
∴QF=6.25e.
∵AB=2,AC=5,
∴AE=1,AF=2.5.
∵PE∥QF,
∴△APE∽AQF,
∴,
∴,
∴.
故选:B.
【点评】本题考查了二次函数图象与性质,以及相似三角形判定和性质,解题的关键是将原函数解析式转化为交点式,求出函数的顶点坐标.
6.(2021•绵竹市模拟)如图,已知点A(12,0),O为坐标原点,P是线段OA上任意一点(不含端点O,A),过P、O两点的二次函数y1和过P、A两点的二次函数y2的图象开口均向下,它们的顶点分别为B、C,射线OB与AC相交于点D.当OD=AD=8时,这两个二次函数的最大值之和等于( )
A.5 B.2 C.8 D.6
【考点】二次函数综合题.
【专题】压轴题.
【分析】过B作BF⊥OA于F,过D作DE⊥OA于E,过C作CM⊥OA于M,则BF+CM是这两个二次函数的最大值之和,BF∥DE∥CM,求出AE=OE=6,DE=2.设P(2x,0),根据二次函数的对称性得出OF=PF=x,推出△OBF∽△ODE,△ACM∽△ADE,得出=,=,代入求出BF和CM,相加即可求出答案.
【解答】解:过B作BF⊥OA于F,过D作DE⊥OA于E,过C作CM⊥OA于M,
∵BF⊥OA,DE⊥OA,CM⊥OA,
∴BF∥DE∥CM,
∵OD=AD=8,DE⊥OA,
∴OE=EA=OA=6,
由勾股定理得:DE==2.
设P(2x,0),根据二次函数的对称性得出OF=PF=x,
∵BF∥DE∥CM,
∴△OBF∽△ODE,△ACM∽△ADE,
∴=,=,
∵AM=PM=(OA﹣OP)=(12﹣2x)=6﹣x,
即=,=,
解得:BF=x,CM=2﹣x,
∴BF+CM=2.
故选:B.
【点评】此题考查了二次函数的最值,勾股定理,等腰三角形的性质,以及相似三角形的性质和判定的应用,题目比较好,但是有一定的难度,属于综合性试题.
7.(2020•梧州)二次函数y=(a﹣1)x2﹣(2a﹣3)x+a﹣4的图象与x轴有两个公共点,a取满足条件的最小整数,将图象在x轴上方的部分沿x轴翻折,其余部分保持不变,得到一个新图象,当直线y=kx﹣2与新图象恰有三个公共点时,则k的值不可能是( )
A.﹣1 B.﹣2 C.1 D.2
【考点】抛物线与x轴的交点;一次函数图象与系数的关系;一次函数图象上点的坐标特征;二次函数的性质;二次函数图象与几何变换;二次函数的最值.
【专题】分类讨论;二次函数图象及其性质;数据分析观念.
【分析】由二次函数y=(a﹣1)x2﹣(2a﹣3)x+a﹣4的图象与x轴有两个公共点,则Δ>0且a≠1,得到a=2.①当k>0时,直线y=kx﹣2与新图象恰有三个公共点时,此时直线过点B、C,故将点B的坐标代入y=kx﹣2,即可求解;②当k<0时,直线y=kx﹣2与新图象恰有三个公共点时,则此时直线过A、C点或直线与y=x2﹣x﹣2只有一个交点,进而求解.
【解答】解:∵二次函数y=(a﹣1)x2﹣(2a﹣3)x+a﹣4的图象与x轴有两个公共点,
则Δ>0且a≠1,
当△=(﹣2a+3)2﹣4(a﹣1)(a﹣4)=8a﹣7>0时,解得a>,
∵a取满足条件的最小整数,而a≠1,
故a=2,
当a=2时,y=(a﹣1)x2﹣(2a﹣3)x+a﹣4=x2﹣x﹣2,
设原抛物线交x轴于点A、B,交y轴于点C,将图象在x轴上方的部分沿x轴翻折,其余部分保持不变,得到一个新图象,如下图所示,
对于y=x2﹣x﹣2,令y=0,则y=x2﹣x﹣2=0,解得x=﹣1或2,令x=0,则y=﹣2,
故点A、B、C的坐标分别为(﹣1,0)、(2,0)、(0,﹣2),
由直线y=kx﹣2知,该直线过点C,
①当k>0时,
∵直线y=kx﹣2与新图象恰有三个公共点时,
则此时直线过点B、C,
将点B的坐标代入y=kx﹣2得:0=2k﹣2,
解得k=1;
②当k<0时,
∵直线y=kx﹣2与新图象恰有三个公共点时,
则此时直线过A、C点或直线与y=x2﹣x﹣2只有一个交点,
当直线过点A、C时,
将点A的坐标代入直线表达式得:0=﹣k﹣2,
解得k=﹣2,
当直线与y=x2﹣x﹣2只有一个交点时,
联立直线和抛物线的表达式得:x2﹣x﹣2=kx﹣2,即x2﹣(k+1)x=0,
则△=(﹣k﹣1)2﹣4×1×0=0,
解得k=﹣1,
综上,k=1或﹣2或﹣1,
故选:D.
【点评】本题考查的是抛物线与x轴的交点,涉及到一次函数、根的判别式等知识点,分类求解是本题解题的关键.
8.(2019秋•自贡期末)如图,y=ax2+bx+c的图象经过点(﹣1,0),(m,0);有如下判断:
①abc<0;②b>3c;③=1﹣;④|am+a|=.
其中正确的判断有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【考点】二次函数图象与系数的关系;二次函数图象上点的坐标特征.
【专题】二次函数图象及其性质;推理能力;模型思想.
【分析】根据抛物线的开口方向、对称轴、顶点坐标以及与一元二次方程的关系,逐个进行判断,最后得出答案.
【解答】解:抛物线开口向下.则a<0,对称轴在y轴右侧,a、b异号,有b>0,与y轴交于正半轴,则c>0,因此abc<0,故①正确;
y=ax2+bx+c的图象经过点(﹣1,0),则a﹣b+c=0,即:b=a+c,又a<0,c>0,所以b<c,因此b>3c不正确,即②不正确;
x1=﹣1,x2=m是方程,ax2+bx+c=0的两个根,则有x1•x2=﹣m=,所以=﹣,
又∵a﹣b+c=0,c>0,
∴﹣+1=0,
即:1﹣=﹣=,因此③正确;
∵x1=﹣1,x2=m是方程,ax2+bx+c=0的两个根,
∴x1==﹣1,x2==m,
∴x1﹣x2=﹣=﹣1﹣m,
即:=﹣a﹣am,也就是:=|am+a|,因此④正确;
综上所述,正确的结论有3个,
故选:C.
【点评】考查二次函数的图象和性质,二次函数与一元二次方程的关系,掌握a、b、c的值与抛物线位置的关系是解决问题的前提,二次函数与一元二次方程的关系是解决问题的关键.
9.(2019秋•瑞安市月考)如图,二次函数y=x2﹣2与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,点D与点C关于x轴对称,点P从A点出发向点D运动,点Q在DB上,且∠PCQ=45°,则封闭图形DPCQ(阴影部分)面积的变化情况是( )
A.一直变大 B.始终不变
C.先增大后减少 D.先减少后增大
【考点】抛物线与x轴的交点;关于x轴、y轴对称的点的坐标;二次函数的性质;二次函数图象上点的坐标特征.
【专题】二次函数图象及其性质;矩形 菱形 正方形;推理能力.
【分析】先证明四边形ABCD是正方形,将△ACP绕点C顺时针旋转90°,得到△CAP≌△CBP′进而证得△CPQ≌△CP′Q,得到PQ=PQ′,CB=CH=CA,故△CHP≌△CAP,△CHQ≌△CBQ,得到PH=PA,QH=QB,故S四边形CPDQ=S正方形ABCD﹣S△CAP﹣S△CBQ=S正方形ABCD﹣S△CQP′,当点P是AD中点时,PQ最短,当QP′最短时,△CQP′的面积最小,此时四边形CPDQ的面积最大,故可得到四边形CPDQ的面积先增大后减小.
【解答】解:(1)令y=x2﹣2=0,解得x1=﹣2,x2=2,
∴A(﹣2,0),B(2,0),
令x=0,解得y=﹣2,
∴C(0,﹣2),
故D(0,2),
∴AO=BO=CO=DO,AB⊥CD,
则四边形ABCD是正方形,
将△ACP绕点C顺时针旋转90°得到△CBP′,过C点作CH⊥QP于H点,
∴△CAP≌△CBP′,
∴∠PCP′=∠PCB+∠BCP′=∠PCB+∠ACP=90°,
∵∠PCQ=45°,
∴∠P′CQ=45°,
又∵CQ=CQ,CP=CP′,
∴△CPQ≌△CP′Q(ASA),
∴PQ=PQ′,
∵CH⊥PQ,CB⊥QP′,
∴CB=CH=CA,
又CP=CP,
∴Rt△CHP≌Rt△CAP(HL),Rt△CHQ≌Rt△CBQ(HL),
∴PH=PA,QH=QB,
故S四边形CPDQ=S正方形ABCD﹣S△CAP﹣S△CBQ=S正方形ABCD﹣S△CQP′,
当点P是AD中点时,PQ最短,即QP′最短时,△CQP′的面积最小,
此时四边形CPDQ的面积最大,
故可得到四边形CPDQ的面积先增大后减小.
故选:C.
【点评】此题主要考查二次函数与几何综合,解题的关键是熟知二次函数的图象及正方形的性质与判定、全等三角形的判定与性质.
10.(2019•资阳模拟)如图,已知抛物线y=﹣x2+m(m>0)的图象分别交x轴于A、B两点,交y轴于点C,点D是y轴上一点,线段BC的延长线交线段AD于点P.若BP=,△DPC与△COB的面积相等,则点C的坐标为( )
A.(0,6) B.(0,3) C.(0,2) D.(0,1)
【考点】抛物线与x轴的交点.
【专题】计算题;探究型;函数思想;构造法;二次函数图象及其性质.
【分析】连接AC,由抛物线y=﹣x2+m(m>0)得抛物线关于y轴对称,令﹣x2+m=0,解得x=±,于是得到A(﹣,0),B(,0),且S△AOC=S△BOC,现有S△BOC=S△DCP,则S△AOC=S△DPC,此时应有CD=2CO=2m,CD边上的高为,过P向x轴作垂线交x轴于点Q,得PQ=m,BQ=+=,再由勾股定理PQ2+BQ2=BP2,即可求出m的值,进而求得C点坐标.
【解答】
解:如图连接AC,过P作PQ⊥x轴于点Q,作PE⊥y轴于点E.
由抛物线图象的C(0,m).
令﹣x2+m=0,解得x=±,
∴A(﹣,0),B(,0),
∵S△PDC=S△BOC,
∴S△AOD=S△PAB,
∴•OA•OD=•2OA•PQ,
∴OD=2PQ,
∵PQ∥OD,∴AP=PD,
∵EP∥OA,
∴DE=EO,
∴PE=AO,
∴PE=AO=,CD=2m
设直线BC的解析式为,y=kx+b.
则把B(,0),C(0,m)代入上式得,
解得,
∴直线BC的解析式为,y=﹣+m.
又∵P在BC的延长线上,则设P(﹣,p)
代入y=﹣x+m得,p=﹣•(﹣)+m,解得p=
∴P(﹣,)
∴PQ=
在Rt△PQB中,PQ2+BQ2=BP2
∴()2+()2=()2
整理得,m2+m﹣6=0
解得,m=﹣3或m=2
又∵m>0
∴m=2
即C点坐标为(0,2).
故选:C.
【点评】本题考查了,二次函数与一次函数的图象与性质,利用待定系数法设出点的坐标,分别代入解析式表示出关键点的坐标,再利用图形的性质表示长度和列出方程求解未知数的基本思路.
考点卡片
1.一次函数图象与系数的关系
由于y=kx+b与y轴交于(0,b),当b>0时,(0,b)在y轴的正半轴上,直线与y轴交于正半轴;当b<0时,(0,b)在y轴的负半轴,直线与y轴交于负半轴.
①k>0,b>0⇔y=kx+b的图象在一、二、三象限;
②k>0,b<0⇔y=kx+b的图象在一、三、四象限;
③k<0,b>0⇔y=kx+b的图象在一、二、四象限;
④k<0,b<0⇔y=kx+b的图象在二、三、四象限.
2.一次函数图象上点的坐标特征
一次函数y=kx+b,(k≠0,且k,b为常数)的图象是一条直线.它与x轴的交点坐标是(﹣,0);与y轴的交点坐标是(0,b).
直线上任意一点的坐标都满足函数关系式y=kx+b.
3.待定系数法求一次函数解析式
待定系数法求一次函数解析式一般步骤是:
(1)先设出函数的一般形式,如求一次函数的解析式时,先设y=kx+b;
(2)将自变量x的值及与它对应的函数值y的值代入所设的解析式,得到关于待定系数的方程或方程组;
(3)解方程或方程组,求出待定系数的值,进而写出函数解析式.
注意:求正比例函数,只要一对x,y的值就可以,因为它只有一个待定系数;而求一次函数y=kx+b,则需要两组x,y的值.
4.二次函数的性质
二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标是(﹣,),对称轴直线x=﹣,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象具有如下性质:
①当a>0时,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的开口向上,x<﹣时,y随x的增大而减小;x>﹣时,y随x的增大而增大;x=﹣时,y取得最小值,即顶点是抛物线的最低点.
②当a<0时,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的开口向下,x<﹣时,y随x的增大而增大;x>﹣时,y随x的增大而减小;x=﹣时,y取得最大值,即顶点是抛物线的最高点.
③抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的图象可由抛物线y=ax2的图象向右或向左平移|﹣|个单位,再向上或向下平移||个单位得到的.
5.二次函数图象与系数的关系
二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)
①二次项系数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;|a|还可以决定开口大小,|a|越大开口就越小.
②一次项系数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轴左侧; 当a与b异号时(即ab<0),对称轴在y轴右侧.(简称:左同右异)
③.常数项c决定抛物线与y轴交点. 抛物线与y轴交于(0,c).
④抛物线与x轴交点个数.
△=b2﹣4ac>0时,抛物线与x轴有2个交点;△=b2﹣4ac=0时,抛物线与x轴有1个交点;△=b2﹣4ac<0时,抛物线与x轴没有交点.
6.二次函数图象上点的坐标特征
二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象是抛物线,顶点坐标是(﹣,).
①抛物线是关于对称轴x=﹣成轴对称,所以抛物线上的点关于对称轴对称,且都满足函数函数关系式.顶点是抛物线的最高点或最低点.
②抛物线与y轴交点的纵坐标是函数解析中的c值.
③抛物线与x轴的两个交点关于对称轴对称,设两个交点分别是(x1,0),(x2,0),则其对称轴为x=.
7.二次函数图象与几何变换
由于抛物线平移后的形状不变,故a不变,所以求平移后的抛物线解析式通常可利用两种方法:一是求出原抛物线上任意两点平移后的坐标,利用待定系数法求出解析式;二是只考虑平移后的顶点坐标,即可求出解析式.
8.二次函数的最值
(1)当a>0时,抛物线在对称轴左侧,y随x的增大而减少;在对称轴右侧,y随x的增大而增大,因为图象有最低点,所以函数有最小值,当x=时,y=.
(2)当a<0时,抛物线在对称轴左侧,y随x的增大而增大;在对称轴右侧,y随x的增大而减少,因为图象有最高点,所以函数有最大值,当x=时,y=.
(3)确定一个二次函数的最值,首先看自变量的取值范围,当自变量取全体实数时,其最值为抛物线顶点坐标的纵坐标;当自变量取某个范围时,要分别求出顶点和函数端点处的函数值,比较这些函数值,从而获得最值.
9.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.
(1)二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)的交点与一元二次方程ax2+bx+c=0根之间的关系.
△=b2﹣4ac决定抛物线与x轴的交点个数.
△=b2﹣4ac>0时,抛物线与x轴有2个交点;
△=b2﹣4ac=0时,抛物线与x轴有1个交点;
△=b2﹣4ac<0时,抛物线与x轴没有交点.
(2)二次函数的交点式:y=a(x﹣x1)(x﹣x2)(a,b,c是常数,a≠0),可直接得到抛物线与x轴的交点坐标(x1,0),(x2,0).
10.二次函数综合题
(1)二次函数图象与其他函数图象相结合问题
解决此类问题时,先根据给定的函数或函数图象判断出系数的符号,然后判断新的函数关系式中系数的符号,再根据系数与图象的位置关系判断出图象特征,则符合所有特征的图象即为正确选项.
(2)二次函数与方程、几何知识的综合应用
将函数知识与方程、几何知识有机地结合在一起.这类试题一般难度较大.解这类问题关键是善于将函数问题转化为方程问题,善于利用几何图形的有关性质、定理和二次函数的知识,并注意挖掘题目中的一些隐含条件.
(3)二次函数在实际生活中的应用题
从实际问题中分析变量之间的关系,建立二次函数模型.关键在于观察、分析、创建,建立直角坐标系下的二次函数图象,然后数形结合解决问题,需要我们注意的是自变量及函数的取值范围要使实际问题有意义.
11.关于x轴、y轴对称的点的坐标
(1)关于x轴的对称点的坐标特点:
横坐标不变,纵坐标互为相反数.
即点P(x,y)关于x轴的对称点P′的坐标是(x,﹣y).
(2)关于y轴的对称点的坐标特点:
横坐标互为相反数,纵坐标不变.
即点P(x,y)关于y轴的对称点P′的坐标是(﹣x,y).
相关试卷
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