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    中考数学三轮冲刺专练15(函数压轴大题)(教师版)
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    中考数学三轮冲刺专练15(函数压轴大题)(教师版)

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    这是一份中考数学三轮冲刺专练15(函数压轴大题)(教师版),共92页。试卷主要包含了,与x轴的另一个交点为点C等内容,欢迎下载使用。

    2022中考考点必杀500题
    专练15(函数压轴大题)(30道)
    1.(2022·湖北襄阳·一模)如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图象与x轴交于A、B两点(点A在点B的右边).其中,点B的坐标为,对称轴为.

    (1)求二次函数的解析式.
    (2)当时,,直接写出m的取值范围______.
    (3)若点C的坐标为,点D是此函数在第一象限图象上的一个动点,连接AC、AD,并以AC、AD为邻边作平行四边形ADEC,设点D的横坐标为t.
    ①设点E的纵坐标为n,求出n与t的函数关系式和n的最大值.
    ②若线段DE与抛物线只有一个交点,直接写出t的取值范围.
    【答案】(1)
    (2)
    (3)①,13;②或
    【解析】
    (1)
    解:∵抛物线对称轴,
    ∴,即,
    又∵过点,
    ∴,解得,
    ∴二次函数的解析式为
    (2)
    解:二次函数的解析式为,顶点,
    当时,代入解析式求得,
    令,解得,,
    要使得,则,
    故m的取值范围为
    (3)
    ①解:令,解得,A的坐标为,
    C的坐标为,设D的坐标为,其中,
    设E的坐标为,
    ∵平行四边形ADEC,
    ∴,即,
    整理得,,,
    当时,n有最大值13
    ②解:∵A的坐标为,C的坐标为,
    ∵平行四边形ADEC,
    ∴,即,
    ∴,即E的坐标为
    当E在抛物线上时,,
    解得,若要线段DE与抛物线只有一个交点,则,
    ∵,平行四边形ADEC,
    ∴,,
    即直线DE解析式为,联立抛物线解析式,
    ,化简得,
    由题意得,,即,
    综上,t的取值范围为或
    【点睛】
    本题考查了求二次函数解析式,根据二次函数图象及平行四边形特征求相应参数范围,灵活运用数形结合思想,是解题的关键.
    2.(2022·四川成都·二模)已知抛物线与x轴交于两点,与y轴交于点C.

    (1)求抛物线的解析式;
    (2)如图1,抛物线的对称轴交x轴于点M,连接、.求的周长及的值;
    (3)如图2,过点A的直线,点P是直线上方抛物线上一动点,过点P作,垂足为点D,连接.当四边形的面积最大时,求点P的坐标及四边形面积的最大值.
    【答案】(1)
    (2),
    (3)当时,四边形的面积最大为;
    点P的坐标为
    (1)
    (1)将、分别代入得:

    解得,
    ∴.
    (2)
    由解析式可得、,
    ∴,,.
    ∴的周长为.
    如图1,过点M作于点N,

    ∵,
    ∴.
    ∴.
    ∴.
    ∴.
    (3)
    由题意可知:
    ∵过点A的直线,
    ∴.
    ∵、,
    ∴.
    ∵抛物线交y轴于点,
    ∴.
    ∴.
    如图2,过点P作轴,垂足为点F,交于点E,

    根据和采用待定系数法可得直线的解析式为:.
    设,则,
    ∵点P是直线上方抛物线上一动点,且PF⊥x轴
    ∴.
    则.
    ∴.
    当时,四边形的面积最大,最大面积为.
    此时,点P的坐标为.
    【点睛】
    本题是二次函数的的综合题,考查了用待定系数法求解抛物线解析式、解直角三角形、勾股定理、平行的性质、四边形的面积等知识,合理构造等面积的三角形是解答本题的关键.
    3.(2022·重庆·一模)如图1,在平面直角坐标系中,抛物线经过,.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,垂足为D,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)点P的坐标为(2,﹣4),△PDE周长取得最大值
    (3)点的坐标为或或.
    【解析】
    (1)
    ∵抛物线经过点,,
    ∴,
    解得,
    ∴该抛物线的函数表达式为;
    (2)
    设直线的函数表达式为,其图象经过,,
    ,解得:,
    直线的函数表达式为,
    令,得,解得:,
    ∴C(2,0),
    设P,其中0 ∵点E在直线上,PE∥x轴,
    ∴E,∠OCA=∠DEP,
    ∴PE=,,
    ∵PD⊥AB,
    ∴∠EDP=∠COA,
    ∴△PDE∽△AOC,
    ∵AO=,OC=2,
    ∴AC=,
    ∴△AOC的周长为6,
    令△PDE的周长为l,则,
    ∴,
    ∴当t=时,△PDE周长取得最大值,最大值为,
    此时点P的坐标为(2,﹣4),△PDE周长取得最大值
    (3)
    满足条件的点坐标为,,,如图所示:

    由题意可知,平移后抛物线的函数表达式为,对称轴为直线,
    ①若是平行四边形的对角线,当与互相平分时,四边形是平行四边形,
    即经过的中点,
    点的横坐标为2,
    点的横坐标为2,
    点的坐标为;
    ②若是平行四边形的边,
    (Ⅰ)当且时,四边形是平行四边形,
    ,,点的横坐标为2,
    点的横坐标为,
    点的坐标为;
    (Ⅱ)当且时,四边形是平行四边形,
    ,,点的横坐标为2,
    点的横坐标为,
    点的坐标为;
    综上所述,点的坐标为或或.

    【点睛】
    本题是二次函数综合,主要考查了待定系数法求函数解析式、二次函数图象和性质、三角形周长、平行四边形性质等知识点,熟练掌握待定系数法、二次函数图象和性质及平行四边形性质等相关知识,运用分类讨论思想和数形结合思想是解题关键.
    4.(2022·广西·贺州市八步区教学研究室一模)如图,已知抛物线y=ax2-4x+c与坐标轴交于点A(-1,0)和点B(0,-5),与x轴的另一个交点为点C.

    (1)求该抛物线的解析式;
    (2)分别求出抛物线的对称轴和点C的坐标;
    (3)在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使得的周长最小?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
    【答案】(1)
    (2)x=2,点C的坐标为(5,0);
    (3)存在,点P的坐标为(2,-3).
    【解析】
    (1)
    解:把点A(-1,0)和点B(0,-5)代入y=ax2-4x+c得:

    解得:,
    ∴该抛物线的解析式为y=x2-4x-5;
    (2)
    解:y=x2-4x-5=(x-2)2-9,
    ∴抛物线的对称轴为x=2,
    ∵点A(-1,0),
    ∴与x轴的另一个交点C的坐标为(5,0);
    (3)
    解:存在一点P,使得ABP的周长最小.理由如下:
    连接AB,由于AB为定值,要使ABP的周长最小,只要最小;
    由于点A与点C关于对称轴对称,则,因而BC与对称轴的交点P就是所求的点;

    设直线BC的解析式为y=kx-5,
    把C(5,0)代入得:5k-5=0,
    解得k=1,
    所以直线BC的解析式为y=x-5;
    把x=2代入y=x-5中得,y=-3,
    ∴点P的坐标为(2,-3).
    【点睛】
    本题考查了二次函数综合题,(1)利用待定系数法求函数解析式;(2)利用的对称性质是解题关键;(3)二次函数解析式的确定以及轴对称性质的应用,能够正确的确定P点的位置时解答此题的关键.
    5.(2022·广西贺州·二模)如图,抛物线经过点,两点,对称轴为.

    (1)求抛物线的表达式;
    (2)若过点C的直线l的表达式为,当直线l与抛物线有两个不同交点时,求k的取值范围;
    (3)在(2)条件下,当直线l与BC垂直时,与对称轴交于点E.此时抛物线上是否存在点P,使得,若存在,求点P的坐标;若不存在,请说明理由.
    【答案】(1)
    (2)
    (3)存在,点P的坐标为或
    (1)
    解:设抛物线的表达式为,由题意得

    解得
    ∴抛物线的表达式为
    (2)
    解:∵直线l与抛物线有两个不同的交点




    ∴k的取值范围为的任何实数.
    (3)
    解:设直线l与x轴交点为F,

    当y=0时,
    解得,
    ∴点B的坐标是(6,0)
    ∴OB=6,
    ∵点C的坐标是(0,3)
    ∴OC=3
    ∵FC⊥BC
    ∴∠FCB=90°,
    ∴∠FCO+∠COB=90°,
    ∵∠OBC+∠COB=90°
    ∴∠FCO=∠OBC
    ∵∠COB=∠FOC





    把点F代入得

    解得k=2
    ∴ 直线的表达式是,
    ∵抛物线的对称轴为
    ∴点E的横坐标是
    当x=时,
    ∴点E的坐标是(,8)
    设点,
    由可知:与同底为AB,则有点P与点E的纵坐标的绝对值相等,
    ∴,
    又由点E的坐标是(,8)
    ∴或者,
    ①当时,无解;
    ②当时,解得:,
    此时点P的坐标为或,
    综上所述:当时,点P的坐标为或.
    【点睛】
    此题考查了二次函数的图像和性质、待定系数法求二次函数的解析式、相似三角形的判定和性质、一元二次方程、一次函数等知识,熟练掌握函数的性质是基础,根据题意列方程是关键.
    6.(2022·广东广州·一模)已知抛物线y=ax2+bx−(a>0)与x轴交于点A,B两点,OA (1)求该抛物线的解析式;
    (2)设点D在抛物线第一象限的图象上,垂足为E,DF∥y轴交直线AC于点F,当面积等于4时,求点D的坐标;
    (3)在(2)的条件下,点M是抛物线上的一点,M点从点B运动到达点C,交直线BD于点N,延长MF与线段DE的延长线交于点H,点P为N,F,H三点构成的三角形的外心,求点P经过的路线长.
    【答案】(1)该抛物线的解析式为y=x2+x−;
    (2)D(3,6)
    (3)点P的运动路线长为2.
    (1)
    解:∵点A,B两点关于直线x=-1对称,且AB=4.OA ∴A(1,0),B (-3,0),
    将其代入y=ax2+bx−,得,
    解得:,
    ∴该抛物线的解析式为y=x2+x-;
    (2)
    解:如图所示:

    ∵DF//y轴//GC,
    ∴∠GCA=∠DFE,
    ∵抛物线解析式为y=x2+x-=(x+1)2-2,
    ∴顶点C(-1,-2) ,
    ∵A(1,0),
    ∴AG=2,CG=2,
    ∴△CGA为等腰直角三角形,
    ∴∠GCA=∠DFE=45°,
    ∵DE⊥AC,
    ∴△DEF为等腰直角三角形,
    ∴DE=EF,DF=DE,
    ∵S△DEF=DE×EF=4,
    ∴DE=2,
    ∴DF=×2=4;
    设直线AC的解析式为y=kx+b(k≠0),
    将A(1,0)和C(-1,-2)代入,
    得,解得,
    ∴直线AC的解析式为y=x-1,
    设D(x,x2+x-),则F(x,x-1),
    ∴DF=x2+x--( x-1)=x2-,
    ∴x2-=4,
    ∴x=3或x =-3(舍),
    ∴x2+x-=×9+3-=6,x-1=3-1=2,
    ∴D(3,6),F(3,2);
    (3)
    解:如图所示:

    ∵△NFH是直角三角形,
    ∴外心是斜边NH的中点,当M点位于B点时,得△N1FH1,其外心是斜边H1N1的中点,当M点位于C点时,得△N2FE,其外心是斜边N2E的中点,
    ∵D(3,6),B(-3,0),
    ∴tan∠BDF==1,
    ∴∠BDF=45°,
    由(2)得:∠FDE=45°,
    ∴∠DBA=∠BAC=45°,
    ∴BD∥AC,
    ∴FN⊥BD,
    ∴DF平分∠BDE,∠BDE=90°,
    ∵FN2⊥BD,FE⊥DE,
    ∴FN2=FE,
    ∵∠N2FE=∠N1FH1=90°,
    ∴∠N2FN1=∠EFH1,
    ∴△EFH1绕点F逆时针旋转90°得△N2FN1,
    故点P的运动路线是H1N1的中点绕点F逆时针旋转90°得N2H的中点之间的弧长;
    ∵∠DN2F=∠N2DH=∠DHF=90°,FN2 =FE,
    ∴四边形DN2FE为正方形,
    ∴N2E=DF=4,
    ∴Rt△N2FE斜边上的中线为2,
    ∴点P的运动路线长为.
    【点睛】
    本题主要考查二次函数的综合问题,包括待定系数法确定函数解析式,三角形外接圆的性质,弧长公式,勾股定理,三角函数解直角三角形等,理解题意,作出相应辅助线是解题关键.
    7.(2022·辽宁沈阳·一模)如图,抛物线与x轴相交于点,,与y轴相交于点,抛物线的对称轴与x轴相交于点D,点E是x轴下方抛物线上的一个动点(点E,D,C不在同一条直线上),分别过点A,B作直线CE的垂线,垂足分别为M,N,连接MD,ND.

    (1)求抛物线的解析式;
    (2)延长MD交于BN点F,
    ①求证:;
    ②求证:;
    (3)当为等边三角形时,请直接写出直线CE与抛物线对称轴的交点坐标.
    【答案】(1);
    (2)①见解析;②见解析;
    (3)
    【解析】
    (1)
    解:将,,代入到中,
    得,记得,
    ∴抛物线的解析式为:;
    (2)
    ①如图:


    ∵D在抛物线的对称轴上,

    ∵,
    (垂直于同一条直线的两条直线平行),
    (两直线平行,内错角相等),
    又∵(对顶角相等),

    ②由①得,,
    在Rt△MFN中,∵D为斜边MF的中点,


    (3)
    过点D作x轴垂线交CE于点R,连接AR,如图所示:


    当△DMN为等边三角形时,,
    轴,,

    ∴A、M、D、R四点共圆(圆内接四边形对角互补),
    又∵∠RMD与∠RAD都是弦RD所对的圆周角,

    在Rt△RDA中,,
    ∵D在对称轴上,∴,,

    又∵点R在x轴的下方,

    即直线CE与抛物线对称轴的交点坐标.
    【点睛】
    本题主要考查的是二次函数的综合应用,解答本题主要应用了待定系数法求二次函数的解析式、全等三角形的性质和判定等,其中第(3)问中,得到A、M、D、R四点共圆是解题的关键.
    8.(2022·山东济南·一模)如图,已知抛物线与x轴交于点和,与y轴交于点C.

    (1)求抛物线的解析式;
    (2)如图1,若点P是线段BC上的一个动点(不与点B,C重合),过点P作y轴的平行线交抛物线于点Q,连接OQ,当线段PQ长度最大时,判断四边形OCPQ的形状并说明理由;
    (3)如图2,在(2)的条件下,D是OC的中点,过点Q的直线交抛物线于点E,且.在y轴上是否存在点F,使得为等腰三角形?若存在,求点F的坐标;若不存在,请说明理由.
    【答案】(1)
    (2)四边形OCPQ是平行四边形,理由见解析
    (3)在y轴上存在点F,使得为等腰三角形,此时点F的坐标为或或.
    【解析】
    (1)
    解:把点和代入抛物线,
    得:,
    解得:,
    ∴抛物线的解析式为;
    (2)
    解:四边形OCPQ是平行四边形.
    理由如下:抛物线,
    当x=0时,y=4,
    ∴,
    设直线BC的解析式为,
    把、代入,
    得:,
    解得:
    ∴直线BC的解析式为;
    设,则,
    ∴,
    ∵-1<0,
    ∴PQ有最大值,当x=2时,PQ的最大值为4,此时,
    ∴PQ=CO=4,
    又∵PQ//CO,
    ∴四边形OCPQ是平行四边形;
    (3)
    解:在y轴上存在点F,使得为等腰三角形,此时点F的坐标为或或.
    理由如下:∵D是OC的中点,
    ∴点D(0,2),
    ∵点D(0,2)、Q(2,-2),
    ∴直线DQ的表达式为,
    如图,过点Q作轴于点H,

    ∴则QH//CO,
    ∴∠AQH =∠ODA,
    ∵,
    ∴∠HQA =∠HQE,
    ∴直线AQ和直线QE关于直线QH对称,
    ∴设直线QE的表达式为,
    把Q(2,-2)代入,
    得:-2=4+r,
    解得:r=-6,
    ∴直线QE的表达式为,
    联立,
    解得:或(舍去),
    ∴,
    设,
    ∴,
    ①当BF=EF,即BF2=EF2时,为等腰三角形,
    则:,
    解得:,
    ∴;
    ②当BF=BE,即BF2=BE2时,为等腰三角形,
    则:,
    解得:,
    ∴或;
    ③当EF=BE,即EF2=BE2时,,为等腰三角形,
    则:,
    化简得:,
    ∵,
    ∴方程无解,
    即在y轴上不存在点F,使EF=BE,
    综上所述,在y轴上存在点F,使得为等腰三角形,此时点F的坐标为或或.
    【点睛】
    本题主要考查了待定系数法求二次函数的解析式、二次函数的图象与性质、平行四边形的判定和等腰三角形的性质等.解题的关键是会利用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,从而求出线段之间的关系.
    9.(2022·宁夏银川二十四中一模)如图,已知抛物线经过点A(-3,0)、B(9,0)和C(0,4),CD垂直于y轴,交抛物线于点D,DE垂直于x轴,垂足为E,直线l是该抛物线的对称轴,点F是抛物线的顶点.

    (1)求出该二次函数的表达式及点D的坐标;
    (2)若Rt△AOC沿x轴向右平移,使其直角边OC与对称轴l重合,再沿对称轴l向上平移到点C与点F重合,得到,求此时与矩形OCDE重叠部分图形的面积;
    (3)若Rt△AOC沿x轴向右平移t个单位长度(0<t≤6)得到,与Rt△OED重叠部分图形的面积记为S,求S与t之间的函数表达式,并写出自变量t的取值范围.
    【答案】(1),D(6,4)
    (2)
    (3)
    【解析】
    (1)
    解:∵抛抛线y=ax2+bx+c经过点A(﹣3,0)、B(9,0)和C(0,4),
    ∴抛物线的解析式为y=a(x+3)(x﹣9),
    ∵点C(0,4)在抛物线上,
    ∴4=﹣27a,
    ∴a,
    ∴抛物线的解析式为:y(x+3)(x﹣9)x2x+4,
    ∵CD垂直于y轴,C(0,4),
    令x2x+4=4,
    解得,x=0或x=6,
    ∴点D的坐标为(6,4);
    (2)
    解:如图1所示,设A1F交CD于点G,O1F交CD于点H,
    ∵点F是抛物线yx2x+4的顶点,
    ∴F(3,),
    ∴FH4,
    ∵GH∥A1O1,
    ∴△FGH∽△FA1O1,
    ∴,
    ∴,
    解得,GH=1,
    ∵Rt△A1O1F与矩形OCDE重叠部分的图形是梯形A1O1HG,
    ∴S重叠部分S△FGH
    A1O1•O1FGH•FH



    (3)
    解:①当0<t≤3时,如图2所示,设O2C2交OD于点M,
    ∵C2O2∥DE,
    ∴△OO2M∽△OED,
    ∴,
    ∴,
    ∴O2Mt,
    ∴SOO2×O2Mttt2;

    ②当3<t≤6时,如图3所示,设A2C2交OD于点M,O2C2交OD于点N,

    将点D(6,4)代入y=kx,
    得,k,
    ∴yODx,
    将点(t﹣3,0),(t,4)代入y=kx+b,
    得,,
    解得,k,bt+4,
    ∴直线A2C2的解析式为:yxt+4,
    联立yODx与yxt+4,
    得,xxt+4,
    解得,x=﹣6+2t,
    ∴两直线交点M坐标为(﹣6+2t,﹣4t),
    故点M到O2C2的距离为6﹣t,
    ∵C2N∥OC,
    ∴△DC2N∽△DCO,
    ∴,
    ∴,
    ∴C2N(6﹣t),
    ∴S
    OA•OCC2N(6﹣t)
    3×4(6﹣t)(6﹣t)
    t2+4t﹣6;
    ∴S与t的函数关系式为:S.

    【点睛】
    本题考查了待定系数法求解析式,相似三角形的判定与性质,三角形的面积等,解题关键是能够根据题意画图,把不规则图形的面积可转化为几个规则图形的面积和或差来求出.
    10.(2022·安徽六安·一模)如图1,在平面直角坐标系中,已知C点坐标为(0,-3),且OA=OC=3OB,抛物线图象经过A,B,C三点,D点是该抛物线的顶点.

    (1)求抛物线所对应的函数表达式;
    (2)判断△ADC的形状,并求△ADC的面积;
    (3)如图2,点P是该抛物线位于第三象限的部分上的一个动点,过P点作PE⊥AC于点E,PE的值是否存在最大值?如果存在,请求出PE的最大值;如果不存在,请说明理由.
    【答案】(1)
    (2)三角形ACD是直角三角形,3
    (3)PE有最大值为
    【解析】
    (1)
    解:∵C点坐标为(0,-3),且OA=OC=3OB,
    ∴A(-3,0),B(1,0),将A,B两点坐标分别代入解析式得,
    ,解得,
    ∴抛物线的解析式为:;
    (2)
    解:由(1)知抛物线的解析式为,
    ∴D点的坐标为(-1,-4),
    ∴,
    ,,
    ∵,即,
    ∴三角形ACD是直角三角形,
    ∴;
    (3)
    PE的值存在最大值,理由如下:
    设直线AC的解析式为,把A,C点的坐标分别代入,
    得,解得,
    ∴直线AC的解析式为,
    如图,过点P作y轴的平行线交AC于点H,


    ∵OA=OC,∴∠OAC=∠OCA=45°,
    ∵,∴∠PHE=∠OCA=45°,
    设点,则点,
    ∴,
    ∴,
    ∴PE有最大值为.
    【点睛】
    本题主要考查二次函数的综合,一次函数,勾股定理等知识,熟练掌握二次函数的性质,用待定系数法求函数解析式,利用二次函数性质求最值是解题的关键.
    11.(2022·黑龙江齐齐哈尔·二模)如图,直线y=﹣x+n与x轴交于点A(3,0),与y轴交于点B,抛物线y=﹣x2+bx+c经过A,B.

    (1)求抛物线解析式;
    (2)E(m,0)是线段OA上一动点,过点E作ED⊥x轴于点E,交AB于点D,交抛物线于点P,连接PB.
    ①点E在线段OA上运动时,若△PBD是直角三角形,点P的坐标为 ;(直接写出)
    ②点E在线段OA上运动时,连结PC交AB于点Q,当 的值最大时,请你求出点E的坐标和的最大值.
    (3)若点H是抛物线的顶点,在x轴上有一点M,平面内是否存在点N,使得以A、H、M、N为顶点的四边形是菱形?若存在,直接写出点N的坐标;若不存在,说明理由
    【答案】(1)y=﹣x2+2x+3;
    (2)①(1,4)或(2,3);②(,0),
    (3)(6,4)或(1,4)或(1,4)或(1,-4)
    【解析】
    (1)
    解:(1)∵直线y=﹣x+n与x轴交于点A(3,0),
    ∴0=﹣3+n,
    ∴n=3,
    ∴直线解析式为:y=﹣x+3,
    当x=0时,y=3,
    ∴点B(0,3),
    ∵抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A,B,
    ∴,
    ∴,
    ∴抛物线的解析式为:y=﹣x2+2x+3;
    (2)
    解:①∵ED⊥x轴,
    ∴∠PEA=90°,
    ∴∠BDP=∠ADE<90°,
    ∵点E(m,0),
    ∴点P(m,﹣m2+2m+3),则点D(m,﹣m+3),
    ∴PD2=(﹣m2+3m)2,BP2=m2+(﹣m2+2m)2,BD2=m2+(﹣m+3﹣3)2=2m2,
    当∠PBD=90°时,BP2+BD2=PD2,
    ∴m2+(﹣m2+2m)2+2m2=(﹣m2+3m)2,
    ∴m=1,m=0(舍去)
    ∴点P的坐标为(1,4),
    当∠BPD=90°时,BP2+PD2=BD2,
    ∴m2+(﹣m2+2m)2+(﹣m2+3m)2=2m2,
    ∴m=0(舍去),m=3(舍去),m=2,
    ∴点P的坐标为(2,3),
    综上所述:点P的坐标为(1,4)或(2,3);
    故答案为:(1,4)或(2,3);
    ②当y=0时,0=﹣x2+2x+3;
    解得,,,
    ∴C点坐标为(-1,0),
    作CG∥PD,交AB于点G,
    ∴G点坐标为(-1,4),即CG=4,
    ∵点E(m,0),
    ∴点P(m,﹣m2+2m+3),则点D(m,﹣m+3),
    PD=﹣m2+2m+3+ m-3=﹣m2+3m
    ∵CG∥PD,
    ∴△PDQ∽△CGQ,
    ∴,
    当时, 的值最大,最大值为,
    此时,点E的坐标为(,0);

    (3)
    解:把y=﹣x2+2x+3化成顶点式为y=﹣(x-1)2+4;
    所以,顶点H坐标为(1,4),
    ∵A(3,0),
    ∴,
    ①当四边形ANMH为菱形时,AM为对角线,如图,
    点M与点C重合,点N与点H关于x轴对称,
    ∴N点坐标为(1,-4);

    ②当四边形AMNH为菱形时,如图,
    ∴HN∥x轴,HN=AH,
    ∴N点坐标为(1,4)或(1,4);

    ③当四边形AMHN为菱形时,如图,
    设M点坐标为(m,0),
    ∵AM=MH,
    ∴,
    解得,m=-2,
    MA=HN=5,
    ∴N点坐标为(6,4);

    综上所述:点N的坐标分别为:(6,4)或(1,4)或(1,4)或(1,-4).
    【点睛】
    本题是二次函数综合题,考查了二次函数的性质,待定系数法求解析式,相似三角形的判定和性质,勾股定理等知识,灵活运用这些性质解决问题是本题的关键.
    12.(2022·江苏·连云港市新海初级中学一模)已知抛物线y=-x2+bx+c的顶点为Q,

    (1)当点(3,0),(0,3)两点恰好均在该抛物线上时,求点Q的坐标;
    (2)当点Q在x轴上时,求b+c的最大值;
    (3)如图,已知当x>2时,y随x的增大而减小,且当x<2时,y随x的增大而增大.A为抛物线对称轴右侧一点,过A点分别作AC⊥x轴于C,作x轴的平行线交抛物线于D,若∠CQD=90°,求c的值.
    【答案】(1)顶点Q坐标为(1,4);
    (2)b+c的最大值为1;
    (3)c=-3.
    【解析】
    (1)
    解:将(3,0)、(0,3)代入得:,
    解得b=2,c=3.
    ∴抛物线的解析式为y=-x2+2x+3=-(x-1)2+4,
    ∴顶点Q坐标为(1,4);
    (2)
    解:∵顶点Q在x轴上,
    ∴0,即c=-b2,
    ∴b+c=b-b2=-(b-2)2+1,
    ∵-<0,
    ∴当b=2时,b+c有最大值,最大值为1;
    (3)
    解:∵当x>2时,y随x的增大而减小,且当x<2时,y随x的增大而增大.
    ∴抛物线对称轴为x=2,则-,则b=4,
    ∴抛物线的解析式为y=-x2+4x+c,
    ∴顶点Q坐标为(2,c+4);
    ∵过A点分别作AC⊥x轴于C,作x轴的平行线交抛物线于D,
    设点D坐标为(m,-m2+4m+c),则点A(m+4,-m2-4m+c),点C(m+4,0),
    ∴CQ2=( m+4-2) 2+(c+4) 2,DQ2=( 2-m) 2+(c+4+m2-4m-c) 2,
    DC2=( m+4-m) 2+(-m2+4m+c) 2,
    ∵∠CQD=90°,
    ∴DC2= CQ2+ DQ2,
    ∴16+(-m2+4m+c) 2=( m+2) 2+(c+4) 2+( 2-m) 2+( 4+m2-4m) 2,
    解得:c=-3.
    【点睛】
    本题考查了二次函数的性质、二次函数图象上点的坐标特征,解题的关键是:(1)利用待定系数法求解析式;(2)利用二次函数的性质解题;(3)利用二次函数的性质以及勾股定理.
    13.(2022·江苏·测试学校五一模)如图,抛物线与x轴交于点A和点B,直线与抛物线交于点D和点,且与y轴交与点.

    (1)求直线l的函数表达式;
    (2)若P为抛物线上一点,当时,求点P的坐标.
    【答案】(1)y=﹣2x+2
    (2)(1,﹣2)或(﹣3,﹣6)
    【解析】
    (1)
    解:把(,n)代入y=−2x2−3x+3中,
    n=﹣2-+3=1,
    ∴F(,1),
    把(,1),(0,2)代入y=kx+b,
    ∴,
    ∴,
    ∴y=﹣2x+2;
    (2)
    解:设l与x轴交于点H,

    ∴如图:当OP1l时,P1OE=CEH =OED,

    ∵直线l的解析式为y=﹣2x+2,
    ∴直线OP1所在直线为y=﹣2x,

    解得,(舍去)
    ∴P1(1,﹣2);
    如图:当P2OA=P1OH时,
    ∵P2OA+AOE=EOH+P1OH
    即P2OE=P1OH=OED
    ∵P1(1,﹣2)
    ∴tanP1OH=
    ∴tanP2OA =
    ∵P2在第三象限,
    ∴设P2(x,2x),
    代入y=−2x2−3x+3
    解得,(舍去)
    ∴P2(﹣3,﹣6)
    综上所述,点P的坐标为(1,﹣2)或(﹣3,﹣6).
    【点睛】
    本题考查的是二次函数综合运用,涉及到求直线的解析式,三角函数等,正确的进行分类讨论是解决问题的关键.
    14.(2022·江苏·徐州市树人初级中学二模)如图1,在平面直角坐标系中,抛物线与轴相交于点,(在的左边),与轴相交于点.是轴上动点,过点的直线垂直于轴,与抛物线相交于两点、(在的左边),与直线交于点.

    (1)求直线BC的函数表达式;
    (2)如图2,四边形是正方形,连接.的面积为,正方形的面积为.若,求的取值范围.
    【答案】(1)直线的函数表达式为
    (2)
    【解析】
    (1)
    令,得,解得,,
    即的坐标为,的坐标为,
    令,得,即的坐标为,
    设,代入两点的坐标得出:,
    解得,
    直线的函数表达式为.
    (2)
    由题意可知,点的坐标为,点的坐标为,设点坐标为,即,
    ,,,
    即,




    抛物线的顶点坐标为,
    直线与抛物线交于两点,
    ,即,
    令,当时,随的增大而减小,
    当时,;当时,;

    【点睛】
    本题考查了一次函数表达式求法,二次函数面积综合,解题的关键是理解题意,合理设点的坐标,表示出所求图形的面积,最后根据所给条件求取值范围.
    15.(2022·广东佛山·二模)已知二次函数yx2+bx+c的图象与x轴交于A(1,0)和B(-3,0),与y轴交于点C.

    (1)求该二次函数的表达式.
    (2)如图1,连接BC,动点D以每秒1个单位长度的速度由A向B运动,同时动点E以每秒个单位长度的速度由B向C运动,连接DE,当点E到达点C的位置时,D、E同时停止运动,设运动时间为t秒.当△BDE为直角三角形时,求t的值.
    (3)如图2,在抛物线对称轴上是否存在一点Q,使得点Q到x轴的距离与到直线AC的距离相等,若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
    【答案】(1)y=x2+2x-3
    (2)当△BDE为直角三角形时,求t的值为2或;
    (3)存在,点Q的坐标为(-1,)或(-1,)
    【解析】
    (1)
    解:把A(1,0)和B(-3,0)代入y=x2+bx+c得:
    ,解得,
    ∴该二次函数的表达式为y=x2+2x-3;
    (2)
    解:令x=0,则y=-3,
    ∴C(0,-3),
    ∴OB=OC=3,则△BOC是等腰直角三角形,
    ∴∠BOC=45°,
    根据题意,AD=t,BD=4-t,BE=t,
    当∠BDE=90°时,△BDE为直角三角形,
    此时BE=BD,即t=(4-t) ,
    解得:t=2;
    当∠BED=90°时,△BDE为直角三角形,
    此时BD=BE,即4-t =×t,
    解得:t=;
    综上,当△BDE为直角三角形时,求t的值为2或;
    (3)
    解:y=x2+2x-3= (x+1)2-4,
    ∴抛物线的对称轴为x=-1,
    设直线AC的解析式为y=kx-3,
    把A(1,0)代入得:k-3=0,
    ∴k=3,
    ∴直线AC的解析式为y=3x-3,
    当x=-1时,y=-6,
    ∴抛物线的对称轴与直线AC的交点F的坐标为(-1,-6),
    设抛物线的对称轴与x轴交于点H,则AH=2,FH=6,AF=,
    过点Q作QG⊥AC于点G,

    由题意知QH=QG,设QH=QG=n,
    ∴Rt△FAH∽Rt△FQG,
    ∴,
    当点Q在原点上方时,FQ=6+n,当点Q在原点下方时,FQ=6-n,
    ∴或,
    解得:n=或n=
    ∴点Q的坐标为(-1,)或(-1,).
    【点睛】
    本题是二次函数的综合应用,熟练掌握二次函数的图象及性质,相似三角形的判定和性质,勾股定理,分类讨论是解题的关键.
    16.(2022·辽宁沈阳·一模)在平面直角坐标系中,直线与x轴交于A,与y轴交于点B,抛物线过点A和点B,且与x轴交于另一点C,点D为抛物线的顶点,点P是抛物线上一动点,过点P作PE⊥x轴于点E,设点P的横坐标为m.

    (1)求抛物线的解析式;
    (2)如图,连接DA,当点P在直线DA右上方的抛物线上时,PE交DA于点M,过点M作MQ⊥AB于点Q,若MQ=,求m的值;
    (3)连接CB,当点P在第四象限的抛物线上时,以OB,OE为边作矩形BOEF,点H在线段OE上,过点H作HG∥EF交直线BF于点G,过点F作FK⊥BC交射线CB于点K,连接KG,KH,若△KGF和△KGH相似,直接写出m的值.
    【答案】(1)
    (2)
    (3)
    【解析】
    (1)
    解:对于直线,
    令,可得,解得,即点A(3,0),
    令,可得,即点B(0,3),
    将点A(3,0)、点B(0,3)代入到抛物线中,
    可得 ,
    解得 ,
    ∴抛物线的解析式为;
    (2)
    由(1)可知,点A(3,0)、点B(0,3),
    ∴,
    ∴,
    ∵抛物线,
    ∴点D(1,4),
    设直线AD的解析式为,将点D(1,4)、点A(3,0)代入,
    可得,
    解得,
    ∴直线AD的解析式为,
    设点P(m,),
    ∴点M(m,),点N(m,),
    ∴,
    ∵,
    ∴,
    ∴,
    ∵MQ⊥AB,即
    ∴,即,
    解得,
    经检验,为原方程的解,
    ∴;
    (3)
    如下图,

    ∵为钝角,当与相似时,
    则为钝角三角形,即为钝角,
    当时,
    ∵,
    ∴,
    ∴,,
    ∵,
    ∴,
    由可知,当时,或,
    可知点C(-1,0),
    又∵点B(0,3),
    ∴,,,
    ∴,,
    ∵,
    ∴,
    ∴,,
    ∴,,
    ∴,,
    ∵,
    ∴,,
    过点K作轴于点N,
    ∴,,
    ∴,
    在中,有,
    ∴,
    解得.
    【点睛】
    本题主要考查了二次函数的综合应用,涉及的知识点包括待定系数法求一次函数和二次函数解析式、一次函数和二次函数的图形与性质、等腰直角三角形的性质、三角函数解直角三角形、相似三角形的性质、勾股定理等,解一元一次方程,综合性较强,解题关键是综合运用所学知识,并利用数形结合的数学思想分析问题.
    17.(2022·重庆市南岸区教师进修学院一模)如图,在平面直角坐标系中,将抛物线向上平移4个单位,向右平移1个单位得新抛物线,新抛物线交x轴于点A,B(点A在点B左侧),交y轴于点C.

    (1)求a,b,c的值;
    (2)如图1,点P为直线BC上方新抛物线上一动点,过点P作轴交直线BC于点Q.当PQ取最大值时,求点P的坐标;
    (3)在(2)的条件下,PQ取最大值时,PQ交新抛物线的对称轴于点M,直线BC交新抛物线的对称轴于点N.把绕点N逆时针旋转得到.在旋转过程中,当的直角边与直线AC平行时,求直角顶点的坐标.
    【答案】(1),,
    (2)
    (3),
    【解析】
    (1)
    解:设二次函数的解析式为: ,
    ∵抛物线开口方向向下,
    ∴a<0,
    ∵抛物线y=−x2向上平移4个单位,向右平移1个单位得新抛物线y1,
    ∴,
    ∴,
    ∴,,;
    (2)
    令,得,解得,,,
    ∴,.
    令得,即,
    设直线BC的表达式为,
    把,代入,得,
    解得   
    ∴,
    设,令,
    则,得,
    ∴,
    ∴,
    当时,PQ取得最大值,此时;
    (3)
    因为新抛物线的对称轴为直线,
    由(2)可得,,,
    ∴,
    在Rt△中,,
    ①当时,如下图,


    过点作,垂足为H,
    ∴,
    ∵x轴,
    ∴,
    ∵,
    ∴,
    在中,,
    设,,,
    即,
    解得,
    ∴,,
    即,
    ②当时,如下图,,


    ∵,
    ∴,
    过点作,
    在中,,
    设,,,
    即,
    ∴,
    ∴,,
    ∴.
    【点睛】
    本题考查了二次函数,一次函数,勾股定理,解直角三角形,解题的关键是熟练掌握二次函数的图象和性质,注意分情况讨论.
    18.(2022·山东泰安·一模)如图,抛物线经过,两点,与y轴交于点B,P为抛物线上的动点,连接AB,BC,PA,PC,PC与AB相交于点Q.

    (1)求抛物线的解析式;
    (2)若P为第一象限抛物线上的动点,设的面积为,的面积为,当时,求点P的坐标;
    (3)是否存在点P,使,若存在,直接写出点P的坐标:若不存在,说明理由.
    【答案】(1)
    (2)或
    (3)
    【解析】
    (1)
    解:将 ,代入得

    解得,
    ∴;
    (2)
    解:∵,
    ∴.
    令,
    则,
    ∴.
    ∵,,
    ∴,,
    ∴,
    ∴.
    设,
    ∴,
    ∴或,
    ∴或;
    (3)
    解:存在,点P的坐标是.
    理由:
    过点P作轴于点D,


    ∴.
    ∵,
    ∴.
    ∵,
    ∴.
    ∵,
    ∴,
    ∴.
    设点,
    ∴,,
    ∴,
    整理得,
    解得或(不符合题意),
    ∴ .
    【点睛】
    本题主要考查二次函数的综合问题,解题的关键是掌握待定系数法求函数解析式、二次函数的性质,勾股定理的应用以及三角形面积公式,相似三角形的性质等知识点.
    19.(2022·山东济南·一模)如图,抛物线交y轴于点,且过点点B是抛物线M上一个动点,过B作,以B为圆心,2为半径的圆交直线于D、E两点(点E位于点D下方)

    (1)求抛物线M的解析式;
    (2)连接交于点F,连接.若是以为直角边的直角三角形,求的度数;
    (3)取的中点Q,连接,求线段的最小值.(直接写出答案)
    【答案】(1);
    (2)的度数为或;
    (3)当时,有最小值,最小值为
    【解析】
    (1)
    ∵yx2+bx+c交y轴于点A(0,﹣1),且过点P(﹣1,),
    ∴,
    ∴,
    ∴;
    (2)
    ①∠ABD=90°时,如图1,
    ∵BE=BF,∠EBF=90°,
    ∴∠BEF=45°.
    ②∠ADB=90°时,如图2,
    ∵AD∥x轴,
    ∴点D的纵坐标为﹣1,
    ∵BD=2,
    ∴点B的纵坐标为﹣3,
    将y=﹣3代入,解得x1=x2=﹣2,
    所以AD=BD=2,△ABD为等腰直角三角形,
    ∠BEF22.5°.
    综上所述,∠BEF的度数为45°或22.5°;


    (3)
    设B(m,m2+2m﹣1),则D(m,m2+2m+1),
    ∵A(0,﹣1),DQ=AQ,
    ∴Q(,m2+m),
    ∵P(﹣1,),
    ∴当m+1=0时,PQ有最小值,最小值为.

    【点睛】
    本题是二次函数与圆的综合题,考查了利用待定系数法求二次函数的解析式、一次函数的应用、圆的性质、动点问题及抛物线的平移问题,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会利用数形结合的思想解决问题.
    20.(2022·广东佛山·二模)如图,抛物线经过原点O,对称轴为直线且与x轴交于点D,直线与y轴交于点A,与抛物线有且只有一个公共点B,并且点B在第四象限,直线l与直线交于点C.

    (1)连接,求证:.
    (2)求抛物线的函数关系式.
    (3)在直线l上有一点动点P,抛物线上有一动点Q,当是以为斜边的等腰直角三角形时,直接写出此时点P的坐标.
    【答案】(1)见解析;
    (2);
    (3)或.
    【解析】
    (1)
    如图,连接,
    直线与y轴交于点A,
    令,则,
    即,
    对称轴为直线且与x轴交于点D,
    则,
    直线l与直线交于点C.
    则,代入,得 ,





    是,



    (2)
    抛物线经过原点O,对称轴为直线,
    抛物线与轴的另一个交点为,
    设抛物线解析式为,
    直线与抛物线有且只有一个公共点B,

    整理得,

    解得或,
    当时,,

    解得,

    当时,

    解得,

    点B在第四象限,
    符合题意,此时,
    抛物线解析式为,
    (3)
    在直线上有一点动点P,抛物线上有一动点Q,
    是以为斜边的等腰直角三角形




    设直线的解析式为

    解得
    直线的解析式为
    设直线的解析式为,代入
    解得
    直线的解析式为,

    解得





    解得,


    【点睛】
    本题考查了待定系数法求解析式,勾股定理的逆定理,一次函数的平移,等腰直角三角形的性质,综合运用以上知识是解题的关键.
    21.(2022·江苏连云港·一模)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y轴于点C.点D为直线AB下方抛物线上一动点,过点D作x轴的垂线,垂足为G,DG分别交直线BC,AB于点E,F.

    (1)求b和c的值;
    (2)当时,连接BD,求△BDF的面积;
    (3)H是y轴上一点,当四边形BEHF是矩形时,求点H的坐标.
    【答案】(1)b= ,c=-2
    (2)△BDF的面积为
    (3)H(0, 3)
    【解析】
    (1)
    ∵抛物线y= -x2 + bx + c过A(0,-2),B(4, 0)两点,
    ∴ ,
    解得 ,

    故答案为:b= ,c=-2
    (2)
    ∵B(4,0),A(0,2)
    ∴OB=4,OA=2,
    ∵GF⊥x轴,OA⊥x轴,
    在Rt△BOA和和Rt△BGF中,
    ∴tan∠ABO=

    ∴GB=1
    ∴OG=OB-GB=4-1=3
    当x=3时,

    ∴D(3,-2),即GD=2
    ∴FD=GD-GF=2-=

    (3)
    ①如图1中,过点H作HM⊥EF于M,


    ∵四边形BEHF是矩形,
    ∴EH//BF,EH= BF,
    ∴∠HEF=∠BFE,
    ∵∠EMH=∠FGB= 90°
    ∴△EMH≌△FGB (AAS),
    ∴MH=GB,EM=FG,
    ∴HM=OG,
    ∴OG= GB=OB=2,
    ∵A(0,-2), B(4,0),
    ∴直线AB的解析式为y= x- 2,
    设E(a,-2a+8),F(a, a-2),
    由MH = BG得到,a-0=4-a,
    ∴a= 2,
    ∴E(2,4), F(2,-1),
    ∴ FG= 1,
    ∵ EM= FG,
    ∴4-= 1,
    ∴yH =3,
    ∴H(0, 3).
    【点睛】
    本题属于二次函数综合题,考查了二次函数的性质,一次函数的性质,全等三角形的判定和性质,矩形的判定和性质等知识,解题的关键是学会寻找全等三角形解决问题,学会利用参数构建方程解决问题,属于中考压轴题.
    22.(2022·湖北·鄂州市教学研究室一模)如图1,在平面直角坐标系中,已知抛物线与x轴交于两点,与y轴交于点C.

    (1)求a、b的值;
    (2)若点D是y轴上的一点,且以B,C,D为顶点的三角形与相似,求点D的坐标;
    (3)如图2,轴与抛物线相交于点E,点H是直线下方抛物线上的动点,过点H且与y轴平行的直线与,分别交于点F,G,试探究当点H运动到何处时,四边形的面积最大,请直接写出此时点H的坐标及四边形最大面积值;
    (4)若点K为抛物线的顶点,点是该抛物线上的一点,在x轴,y轴上分别找点P,Q,使四边形的周长最小,求出点P,Q两点的坐标.
    【答案】(1)
    (2)D的坐标为或
    (3),当时,四边形的面积最大为
    (4),
    (1)∵点在抛物线上,
    ∴,
    ∴,
    ∴抛物线的表达式为;
    (2)如图1,令,则,
    ∴,
    ∴,
    ∴,
    ∴,
    要使以B,C,D为顶点的三角形与相似,则有或,
    ①当时,

    ∴,
    ②当时,   

    ∴,
    ∴,
    即:D的坐标为或;
    (3)设,
    ∵轴,
    ∴点E的纵坐标为,
    ∵E在抛物线上,
    ∴,
    ∴(舍)或,
    ∴,
    ∴,
    ∵,
    ∴直线的解析式为,
    ∴,
    ∴,
    ∵轴,轴,
    ∴,
    ∴,
    当时,四边形的面积最大为,此时,;

    (4)如图2,∵K为抛物线的顶点,
    ∴,
    ∴K关于y轴的对称点,
    ∵在抛物线上,
    ∴,
    ∴点M关于x轴的对称点,
    ∴直线的解析式为,
    ∴,.
    【点睛】
    本题二次函数综合题,主要考查了待定系数法,相似三角形的判定和性质,四边形的面积的计算方法,对称性,解(2)的关键是分类讨论,解(3)的关键是表示出HF,解(4)的关键是利用对称性找出点P,Q的位置.
    23.(2022·辽宁沈阳·一模)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与坐标轴交于,两点,直线AC:交y轴于点C.点E为直线AD上方抛物线上一动点,过点E作x轴的垂线,垂足为G,分别交直线AC,AD于点F,H.

    (1)求抛物线的表达式;
    (2)当时,连接AE,求的面积;
    (3)Q是y轴上一点,当四边形AFQH是矩形时,请直接写出点Q的坐标;
    (4)在(3)的条件下,第四象限有一动点P,满足,请直接写出周长的最小值.
    【答案】(1)
    (2)2
    (3)
    (4)
    (1)
    解:∵抛物线与x轴的交点坐标为,两点,
    ∴ ,
    整理得:.
    (2)
    解:∵A(4,0) , B(−1,0),
    ∴OA=4,OB=1,
    由(1)得,
    当x=0时,y=2,
    ∴OD=2,
    ∵EG⊥x轴,OD⊥x轴,
    ∴HG∥OD,
    ∴,

    即,
    解得AG=2,
    ∴,
    则,
    ∴,
    ∴EG=3,
    ∴EH=EG-HG=3-1=2,
    ∴;
    (3)
    解:如图,过Q作QM⊥EF于M点,取EF于OA的交点为N,

    ∵四边形AFQH是矩形,
    ∴HA=QF,AH∥QF,
    ∵∠QFM=∠AHN,
    ∵∠ANH=∠QMF=90°,
    ∴△ANH≌△QMF(AAS),
    ∴AN=QM,HN=MF,
    ∵QM=ON,
    ∴ ,
    ∴ ,
    ∵直线AC的解析式为,
    ∴,
    ∴FN=4,
    设直线AD的解析式为 ,
    ∴ ,
    解得 ,
    ∴,
    ∴,
    ∴HN=FM=1,
    ∴NM=FN-FM=4-1=3,
    ∴;
    (4)
    解:如图,

    ∵四边形AFQH是矩形,
    ∴QA=FH=FN+NH=4+1=5,
    △PQA的周长=PQ+PA+QA=PC+3+PA+5=PC+PA+8,
    ∵PC+PA≥AC,
    ∴当P在线段AC上时,PA+PC=AC值最小,
    ∵直线AC的解析式为,
    当x=0时,y=8,
    ∴OC=8,
    ∵ ,
    ∴△PQA周长的最小值为: .
    【点睛】
    本题为二次函数综合题.考查了二次函数的图象和性质,一次函数的图象和性质,矩形的性质,平行线分线段成比例,三角形三边关系以及勾股定理等知识,综合性强,难度较大.利用数形结合的思想是解答本题的关键.
    24.(2022·海南华侨中学一模)如图,抛物线与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),顶点为D.点P为对称轴右侧抛物线上的一个动点,其横坐标为m,直线AD交y轴与点C,过点P作交x轴于点F,轴,交直线AD于点E,交直线DF于点M.

    (1)求直线AD的表达式及点C的坐标;
    (2)当,求m的值;
    (3)是探究点P在运动过程中,是否存在m,使四边形AFPE是菱形,若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
    【答案】(1),
    (2)或
    (3)存在,或
    (1)
    解:,当时,,
    解得,.∵点A在点B的左侧,∴.
    ∵,即,∴,
    设直线AD的函数表达式为,
    ∵直线AD过点,,
    则,解得,
    ∴,当时,,故;
    (2)
    解:如图,过点D作轴于点Q,交PE于点N.

    ∵点P的横坐标为m,
    ∴,
    ∵,∴,

    ∵轴,
    ∴,
    当时,,
    ∴,即,
    当时,,
    ∵点P在抛物线对称轴的右侧,
    ∴;
    当时,,
    ∵点P在抛物线对称轴的右侧,
    ∴,
    综上所述,或;
    (3)
    解:存在,理由:
    当点P在x轴上方时,
    设点,则点E的坐标为,
    把点E的坐标代入AD的表达式得:,
    解得,
    故点E的坐标为,
    则,


    ,则,
    则,
    ∵四边形AFPE是菱形,则,
    即,
    解得(舍去)或,故点P的坐标为;
    当点P在x轴下方时,同理可得,点P的坐标为.
    综上,点P的坐标为或.
    【点睛】
    本题考查了二次函数的综合问题,求一次函数解析式,平行线分线段成比例,解直角三角形,菱形的性质与判定,综合运用以上知识,并分类讨论是解题的关键.
    25.(2022·江苏连云港·一模)已知:抛物线经过,,,三点.

    (1)求抛物线的解析式;
    (2)如图1,点P为直线上方抛物线上任意一点,连,交直线于点E,设,求当k取最大值时点P的坐标,并求此时k的值;
    (3)如图2,是x的正半轴上一点,过点D作y轴的平行线,与直线交于点M,与抛物线交于点N,连结,将沿翻折,M的对应点为.在图2中探究:是否存在点D,使得四边形是菱形?若存在,请求出D的坐标;若不存在,请说明理由.
    【答案】(1)
    (2)k取得的最大值是,此时
    (3)存在,或
    (1)
    解:∵抛物线经过,,,
    ∴设,
    将代入,得,
    解得:,
    ∴,
    ∴抛物线的解析式为;
    (2)
    解:如图1,过点P作轴交直线于点H,

    ∴,
    ∴,
    ∵,,
    ∴,
    设直线的解析式为,
    ∵,,
    ∴解得:,
    ∴直线的解析式为,     
    设点,则,
    ∴,                 
    ∴,
    ∴当时,k取得最大值,此时,,

    (3)
    由折叠知,,,
    ∴当时,四边形为菱形,
    设,则,
    ∴,
    ∴,,
    解得:或,
    综上所述:点D坐标为或.
    【点睛】
    本题考查了二次函数,相似三角形,二次函数的最值,折叠,菱形.熟练掌握用待定系数法求二次函数的解析式,作辅助线构建相似三角形,用配方法将二次函数解析式化为顶点式,求二次函数的最值,折叠图形的全等性,菱形的判定,是解决问题的关键.
    26.(2022·云南昆明·一模)抛物线与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,已知点,抛物线的最低点的坐标为.

    (1)求出该抛物线的函数解析式;
    (2)如图1,线段BC绕点C逆时针旋转90°得到线段CD线段,CD与抛物线相交于点E,求点E的坐标.
    (3)如图2,点M,N是线段AC上的动点,且,求△OMN周长的最小值.
    【答案】(1)y=x2+2x-3
    (2)E(-,)
    (3)4
    【解析】
    (1)
    解:∵抛物线的最低点的坐标为,即顶点坐标为,
    设抛物线解析式为y=a(x+1)2-4,
    把点代入抛物线解析式,得
    4a-4=0,解得:a=1,
    ∴抛物线解析式为y=(x+1)2-4=x2+2x-3;
    (2)
    解:∵y=x2+2x-3,
    令x=0,则y=-3,
    ∴C(0,-3),
    令y=0时,则x2+2x-3=0,
    解得:x1=-3,x2=1,
    ∴B(1,0),
    如图1,过点C作直线lx轴,过点D作DG⊥l于G,则∠DGC=90°,
    ∴∠D+∠DCG=90°,
    过点B作BF⊥l于F,则∠BFC=90°,

    ∵线段BC绕点C逆时针旋转90°得到线段CD线段,
    ∴BC=CD,∠BCD=90°,
    ∴∠DCG+∠BCF=90°,
    ∴∠D=∠BCF,
    在△BCF和△CGD中,

    ∴△BCF≌△CGD(AAS),
    ∴BF=CG,CF=DG,
    ∵B(1,0),C(0,-3),
    ∴BF=3,CF=1,
    ∴CG=BF=3,DG=CF=1,
    ∴BF-DG=2,
    ∴D(-3,-2),
    设CD解析式为y=kx+b,把C(0,-3),D(-3,-2)代入,则
    ,解得:,
    ∴CD解析式为y=-x-3,
    ∵点E是直线CD与抛物线的交点,
    ∴,解得:,(舍去,与点C重合),
    ∴点E(-,);
    (3)
    解:如图2,将△AOC绕点O顺时针180°至△A′OC′,过点M作关于原点的对称点M′在A′C′,∴AC=A′C′,ACA′C′,∠CAO=∠C′OA′,连接AC′,CA′,

    ∴四边形ACA′C′是平行四边形,
    ∵△OMN的周长=OM+ON+MN=OM+ON+,
    ∴当OM+ON最小时,△OMN的周长最小,
    ∵OM+ON=OM′+ON,
    ∴当M′,O,N三点共线,且M′N⊥AC时,OM′+ON最小,即为平行四边形ACA′C′的高h最小,
    ∵,C(0,-3),
    ∴OA=3,OC=3,
    ∴AC=,
    ∴S△AOC==×3×3=,
    ∴S平行四边形CA′C′=4S△AOC=18,
    ∴S平行四边形CA′C′=AC×h=18,
    ∴h=,
    ∴OM′+ON最小值=,
    ∴△OMN的周长最小值=+=4.
    【点睛】
    本题考查二次函数综合运用,涉及待定系数法求二次函数解析式,二次函数与一次函数交点问题,待定系数法求一次函数解析式,勾股定理,平行四边形的判定与性质,旋转的性质,垂线段最短等知识,综合治理较强,有一定难度,属中考试常用考题目.
    27.(2022·辽宁鞍山·一模)如图,抛物线()与x轴正半轴交于点A,点P为线段OA上一点,过P作轴交抛物线()于点B,过B作轴交抛物线()于点C,连接AC;

    (1)如图1,若点A的横坐标为,
    ①求抛物线的解析式;
    ②当时,求点P的坐标;
    (2)若,点Q为线段AC上一点,点N为x轴上一点,且,将△AQP沿直线PQ翻折得到,所在的直线交x轴于点M,且,求点Q的纵坐标.
    【答案】(1)①,

    (2)或或
    【解析】
    (1)
    解:①根据A点的横坐标为,则A点坐标为(,0),OA=,
    将A点坐标代入,有:,
    解得n=,
    则有抛物线的解析式为:,
    ②过C点作CE⊥OA于E点,如图,

    设C点坐标为,即有,
    则有CE=b,OE=a,
    又∵∠BCA=45°,,
    ∴∠BCA=∠CAE=45°,
    ∴在Rt△ACE中,有∠ECA=45°=∠CAE=45°,即有EC=AE,
    ∴OA-OE=AE=EC,即,
    联立,
    解得:,(不合题意,舍去),
    ∴C点坐标为,
    ∵,且BP⊥OA,CE⊥OA,
    ∴四边形CEPB是矩形,
    ∴CE=PB=,
    ∴B点的纵坐标为,
    将B点的纵坐标代入到抛物线方程,可得B点的横坐标为,
    则B点的坐标为
    ∴OP=,
    则P点的坐标为;
    (2)
    解:①当点在左侧时,
    过作交于,作轴交于,过作∥分别交,于点,,
    ∵∥
    ∴,,
    ∴∽ ,∽

    由翻折,得:

    ∴≌



    ∵与关于对称轴对称
       与关于对称轴对称

    ∴时,

    ∵当时,
    解得:(舍去),
    ∴(,0)



    设,则


    ∵∽

       



    纵坐标为或

    ②当点在右侧时,
    同理,可得:
    ,,
    同理,可得:



    (舍去),

    纵坐标为

    【点睛】
    本题是一道一次函数和二次函数的综合题,本题考查了用待定系数法求解析式、平行形的性质、勾股定理和解一元二次方程等知识,本题难点在第二小问,注意分情况讨论,不要漏情况,且过点P作是解答本题的关键.
    28.(2022·辽宁·阜新市第一中学一模)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于点A(﹣4,0),B(2,0),与y轴交于点C.

    (1)求抛物线关系式;
    (2)已知P是直线AC下方抛物线上一动点,连接PA,PC,求四边形APCB面积的最大值;
    (3)如图2,点D为抛物线的顶点,对称轴DE交x轴于点E,M是直线AC上一点,在平面直角坐标系中是否存在一点N,使得以点C,E,M,N为顶点的四边形为菱形?若存在,请直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由.
    【答案】(1)y=x2+x﹣4
    (2)16
    (3)存在,点N的坐标为:(﹣4,﹣3);(﹣1,);(﹣1,﹣);(,﹣)
    【解析】
    (1)
    解:把点A(﹣4,0),B(2,0)代入抛物线,
    得:,
    解得:,
    ∴抛物线关系式为y=x2+x﹣4;
    (2)
    解:如图,连接OP,

    设,
    ∴,
    ∵a=-1<0,
    ∴此函数有最大值,
    又-4<m<0,
    ∴当m=-2时,最大,最大值为16,
    ∴四边形APCB面积的最大值为16;
    (3)
    解:存在,此时点N的坐标为:(﹣4,﹣3);(-﹣1,);(﹣1,﹣);.
    理由如下:抛物线y=x2+x﹣4,
    ∴抛物线的对称轴为直线,
    ∴,
    连接CE,则,
    ①如图,当CE为边,且四边形CEMN为菱形,

    此时,过点作轴于点,
    ∵A(﹣4,0),C(0,-4),
    ∴直线AC的表达式为,
    设,则,
    由勾股定理得:,
    即:,
    解得:(舍去),
    ∴;
    ②如图,当CE为边,且四边形CENM为菱形,

    此时,过点作轴,过点作轴,
    ∵,
    ∴AO//,AO//,
    ∴CH:CO=:OA=:CA=,CT:CO=:OA=:CA=,
    ∴,
    ∴(-,-4+),(,-4﹣);
    ∴(-﹣1,),(﹣1,﹣);
    ③如图,当CE为对角线,且四边形CNEM为菱形,

    取CE的中点K,过点K作,交AC于点M,
    ∵C(0,-4),,
    ∴,
    ∵,C(0,-4),
    ∴直线EC的表达式为,
    ∴直线的表达式为,
    联立,
    ∴,
    ∴;
    综上所述,点N的坐标为:(﹣4,﹣3);(-﹣1,);(﹣1,﹣);.
    【点睛】
    本题是二次函数综合题,主要考查了待定系数法求二次函数解析式、四边形的面积、菱形的存在性等,分类讨论思想;利用数形结合思想和分类讨论思想进行正确的讨论是解题的关键.
    29.(2022·辽宁沈阳·一模)在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于点和,交y轴于点C,点P是抛物线上的一个动点.

    (1)求抛物线的解析式;
    (2)如图1,当点P在AC上方时,作轴,交AC于点D,过PD中点E作轴,交直线AC于点F,作于点G,当时,求线段的长;
    (3)如图2,取AC中点I,点M,N是射线OI上的两个动点(点M在N的左侧),且,将点M向上平移2个单位长度至点,点H是x轴正半轴上的一点,且,连接MH和NJ交于点K,请直接写出点K的运动路径与抛物线交点P的横坐标.
    【答案】(1)(2)(3)点K的运动路径与抛物线交点P的横坐标为
    【解析】
    (1)
    解:将代入得
    解得
    ∴抛物线的解析式为.
    (2)
    解:如图2,延长交于

    ∵,,
    ∴四边形是平行四边形

    ∴四边形是矩形




    设直线的解析式为
    将点坐标代入得
    解得
    ∴直线的解析式为
    设,则 ,
    ∴,

    解得,(不合题意,舍去)

    ∴线段的长为4.
    (3)
    解:如图2,作轴,交的延长线于

    由题意知


    设直线的解析式为
    将坐标代入得,解得
    ∴直线的解析式为
    ∵,



    设,则 ,




    设直线的解析式为
    将的点坐标代入得
    解得
    ∴直线的解析式为
    同理可得直线的解析式为

    解得,

    ∴,消去得
    ∴点的运动路径为直线,
    联立得方程
    解得,(不合题意,舍去)
    ∴点K的运动路径与抛物线交点P的横坐标为.
    【点睛】
    本题考查了二次函数解析式,矩形的判定与性质,等角对等边,二次函数与线段综合,正切,正弦,二次函数与一次函数综合等知识.解题的关键在于对知识的熟练掌握与灵活运用.
    30.(2022·广东河源·二模)如图1,过原点的抛物线的顶点坐标为,与x轴的另一交点记为B,在x轴上有一定点,抛物线上有一动点P在A、B之间运动,过点P且平行于x轴的直线交OA于点D,交AC于点E,AP的延长线交x轴于点F.

    (1)求抛物线的解析式.
    (2)连接PC,当//时,求点P的坐标.
    (3)如图2,在第(2)问的条件下,抛物线上有一动点Q在O、A之间运动,过点Q且平行于x轴的直线把△OAP分割为两部分,当这两部分的面积比为1:3时,直接写出点Q的纵坐标.

    【答案】(1)
    (2)
    (3)Q的纵坐标为2或
    (1)
    解:过和顶点可得:

    解得:,
    ∴;
    (2)
    解:方法一:
    过P作轴于G,连接PC,
    ∵,,点,
    ∴AC=OC,
    ∴,
    设则,,
    ∴,
    即,
    解得:,(舍去),
    ∴;

    方法二:
    连接PC,
    ∵,
    ∴直线OA的表达式为:,
    ∵,点,
    ∴将直线OA往右平移了个单位,可得直线PC的表达式为:,

    解得:,(舍去),
    ∴;
    (3)
    解:Q的纵坐标为或2.
    设直线AP的直线解析式为y=kx+b,将点A、P点坐标代入可得:

    解得:,
    ∴,
    依题意得:,,
    设,则,得,
    过点A作AD⊥OB,交OP于点E,
    ∴点E的横坐标为3,代入可得y=1,
    ∴E(3,1),
    AE=AD-ED=3-1=2,
    ∴,
    当直线MN在点P下方时,
    ∴,

    ∴Q的纵坐标为;

    当直线MN在点P上方时,如下图所示,此时点N落在AP上,
    ∵,即点N的纵坐标为t,将其代入,
    ∴,
    ∴,
    解得:,
    ∴Q的纵坐标为2;

    综上可得,Q的纵坐标为2或.
    【点睛】
    题目主要考查利用待定系数法确定二次函数解析式及其性质,求一次函数解析式,二次函数与三角形面积的关系等,理解题意,综合运用这些知识点是解题关键.



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