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\l "_Tc14858" 【考向一 新定義型二次函數(shù)問題】 PAGEREF _Tc14858 \h 1
【直擊中考】
【考向一 新定義型二次函數(shù)問題】
例題:(2023秋·江西南昌·九年級(jí)南昌市第十七中學(xué)??计谀┬≠t與小杰在探究某類二次函數(shù)問題時(shí),經(jīng)歷了如下過程:
求解體驗(yàn):
(1)已知拋物線經(jīng)過點(diǎn),則b= ,頂點(diǎn)坐標(biāo)為 ,該拋物線關(guān)于點(diǎn)成中心對(duì)稱的拋物線表達(dá)式是 .
抽象感悟:
我們定義:對(duì)于拋物線,以y軸上的點(diǎn)為中心,作該拋物線關(guān)于點(diǎn)M對(duì)稱的拋物線,則我們又稱拋物線為拋物線y的“衍生拋物線”,點(diǎn)M為“衍生中心”.
(2)已知拋物線關(guān)于點(diǎn)的衍生拋物線為,若這兩條拋物線有交點(diǎn),求m的取值范圍.
問題解決:
(3)已知拋物線.
①若拋物線y的衍生拋物線為,兩拋物線有兩個(gè)交點(diǎn),且恰好是它們的頂點(diǎn),求a,b的值及衍生中心的坐標(biāo);
②若拋物線y關(guān)于點(diǎn)的衍生拋物線為,其頂點(diǎn)為;關(guān)于點(diǎn)的衍生拋物線為,其頂點(diǎn)為;…;關(guān)于點(diǎn)的衍生拋物線為,其頂點(diǎn)為,…(為正整數(shù)).求的長(用含n的式子表示).
【變式訓(xùn)練】
1.(2022秋·浙江紹興·九年級(jí)??茧A段練習(xí))定義:同時(shí)經(jīng)過x軸上兩點(diǎn)的兩條拋物線稱為同弦拋物線.如拋物線與拋物線是都經(jīng)過的同弦拋物線.
(1)引進(jìn)一個(gè)字母,表達(dá)出拋物線的所有同弦拋物線;
(2)判斷拋物線與拋物線是否為同弦拋物線,并說明理由;
(3)已知拋物線是的同弦拋物線,且過點(diǎn),求拋物線對(duì)應(yīng)函數(shù)的最大值或最小值.
2.(2022·九年級(jí)單元測試)小明在課外學(xué)習(xí)時(shí)遇到這樣一個(gè)問題:
定義:如果二次函數(shù),,,是常數(shù))與,,,是常數(shù))滿足,,,則稱這兩個(gè)函數(shù)互為“旋轉(zhuǎn)函數(shù)”.求函數(shù)的“旋轉(zhuǎn)函數(shù)”.
小明是這樣思考的:由函數(shù)可知,,,根據(jù),,求出,,,就能確定這個(gè)函數(shù)的“旋轉(zhuǎn)函數(shù)”.
請(qǐng)參考小明的方法解決下面的問題:
(1)寫出函數(shù)的“旋轉(zhuǎn)函數(shù)”;
(2)若函數(shù)與互為“旋轉(zhuǎn)函數(shù)”,求的值;
(3)已知函數(shù)的圖象與軸交于、兩點(diǎn),與軸交于點(diǎn),點(diǎn)、、關(guān)于原點(diǎn)的對(duì)稱點(diǎn)分別是、、,試證明經(jīng)過點(diǎn)、、的二次函數(shù)與函數(shù)互為“旋轉(zhuǎn)函數(shù)”.
3.(2021秋·湖北武漢·九年級(jí)統(tǒng)考期中)定義:關(guān)于x軸對(duì)稱且對(duì)稱軸相同的兩條拋物線叫作“同軸對(duì)稱拋物線”.
例如:的“同軸對(duì)稱拋物線”為.
(1)請(qǐng)寫出拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo) ;及其“同軸對(duì)稱拋物線”的頂點(diǎn)坐標(biāo) ;寫出拋物線的“同軸對(duì)稱拋物線”為 .
(2)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)B是拋物線L:上一點(diǎn),點(diǎn)B的橫坐標(biāo)為1,過點(diǎn)B作x軸的垂線,交拋物線L的“同軸對(duì)稱拋物線”于點(diǎn)C,分別作點(diǎn)B、C關(guān)于拋物線對(duì)稱軸對(duì)稱的點(diǎn)、,連接、、、,設(shè)四邊形的面積為.
①當(dāng)四邊形為正方形時(shí),求a的值.
②當(dāng)拋物線L與其“同軸對(duì)稱拋物線”圍成的封閉區(qū)域內(nèi)(不包括邊界)共有11個(gè)橫、縱坐標(biāo)均為整數(shù)的點(diǎn)時(shí),請(qǐng)求出a的取值范圍.
4.(2023·全國·九年級(jí)專題練習(xí))【閱讀理解】
定義:在平面直角坐標(biāo)系中,對(duì)于一個(gè)動(dòng)點(diǎn),若x,y都可以用同一個(gè)字母表示,那么點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)路徑是確定的.若根據(jù)點(diǎn)P坐標(biāo)求出點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)路徑所對(duì)應(yīng)的關(guān)系式是函數(shù),則稱由點(diǎn)坐標(biāo)求函數(shù)表達(dá)式的過程叫做將點(diǎn)“去隱”.
例如,將點(diǎn)(m為任意實(shí)數(shù))“去隱”的方法如下:
設(shè),,
由①得
將③代入②得,整理得,
則直線是點(diǎn)M的運(yùn)動(dòng)路徑.
【遷移應(yīng)用】在平面直角坐標(biāo)系中,已知?jiǎng)狱c(diǎn)(a為任意實(shí)數(shù))的運(yùn)動(dòng)路徑是拋物線.
(1)請(qǐng)將點(diǎn)Q“去隱”,得到該拋物線表達(dá)式;
(2)記(1)中拋物線為W(如圖),W與x軸交于點(diǎn)A,B(A在B的左側(cè)),其頂點(diǎn)為點(diǎn)C,現(xiàn)將W進(jìn)行平移,平移后的拋物線始終過點(diǎn)A,點(diǎn)C的對(duì)應(yīng)點(diǎn)為.
?。┰嚧_定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)路徑所對(duì)應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式;
ⅱ)在直線的左側(cè),是否存在點(diǎn),使為等腰三角形?若存在,求出點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.
5.(2022秋·湖南長沙·九年級(jí)長沙市開福區(qū)青竹湖湘一外國語學(xué)校校考階段練習(xí))定義若拋物線()與直線有兩個(gè)交點(diǎn),則稱拋物線為直線的“雙幸運(yùn)曲線”,其交點(diǎn)為該直線的“幸運(yùn)點(diǎn)”.
(1)已知直線解析式為,下列拋物線為該直線的“雙幸運(yùn)曲線”的是________;(填序號(hào))
①;②;③;
(2)如圖,已知直線l:,拋物線為直線l的“雙幸運(yùn)曲線”,“幸運(yùn)點(diǎn)”分別為、,在直線l上方拋物線部分是否存在點(diǎn)使△面積最大,若存在,請(qǐng)求出面積的最大值和點(diǎn)坐標(biāo),若不存在,請(qǐng)說明理由;
(3)已知x軸的“雙幸運(yùn)曲線”()經(jīng)過點(diǎn)(1,3),(0,),在x軸的“幸運(yùn)點(diǎn)”分別為、,試求的取值范圍.
6.(2022·湖南湘西·統(tǒng)考中考真題)定義:由兩條與x軸有著相同的交點(diǎn),并且開口方向相同的拋物線所圍成的封閉曲線稱為“月牙線”,如圖①,拋物線C1:y=x2+2x﹣3與拋物線C2:y=ax2+2ax+c組成一個(gè)開口向上的“月牙線”,拋物線C1和拋物線C2與x軸有著相同的交點(diǎn)A(﹣3,0)、B(點(diǎn)B在點(diǎn)A右側(cè)),與y軸的交點(diǎn)分別為G、H(0,﹣1).
(1)求拋物線C2的解析式和點(diǎn)G的坐標(biāo).
(2)點(diǎn)M是x軸下方拋物線C1上的點(diǎn),過點(diǎn)M作MN⊥x軸于點(diǎn)N,交拋物線C2于點(diǎn)D,求線段MN與線段DM的長度的比值.
(3)如圖②,點(diǎn)E是點(diǎn)H關(guān)于拋物線對(duì)稱軸的對(duì)稱點(diǎn),連接EG,在x軸上是否存在點(diǎn)F,使得△EFG是以EG為腰的等腰三角形?若存在,請(qǐng)求出點(diǎn)F的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.
7.(2022秋·安徽淮北·九年級(jí)淮北市第二中學(xué)校聯(lián)考階段練習(xí))在數(shù)學(xué)活動(dòng)課上,小明興趣小組對(duì)二次函數(shù)的圖象進(jìn)行了深入的探究,如果將二次函數(shù)圖象上的點(diǎn)的橫坐標(biāo)不變,縱坐標(biāo)變?yōu)辄c(diǎn)的橫、縱坐標(biāo)之和,就會(huì)得到的一個(gè)新的點(diǎn),他們把這個(gè)點(diǎn)定義為點(diǎn)的“簡樸”點(diǎn).他們發(fā)現(xiàn):二次函數(shù)所有簡樸點(diǎn)構(gòu)成的圖象也是一條拋物線,于是把這條拋物線定義為的“簡樸曲線”.例如,二次函數(shù)的“簡樸曲線”就是,請(qǐng)按照定義完成:
(1)點(diǎn)的“簡樸”點(diǎn)是________;
(2)如果拋物線經(jīng)過點(diǎn),求該拋物線的“簡樸曲線”;
(3)已知拋物線圖象上的點(diǎn)的“簡樸點(diǎn)”是,若該拋物線的“簡樸曲線”的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,當(dāng)時(shí),求的取值范圍.
8.(2022春·九年級(jí)課時(shí)練習(xí))定義:若二次函數(shù)的圖象記為,其頂點(diǎn)為,二次函數(shù)的圖象記為,其頂點(diǎn)為,我們稱這樣的兩個(gè)二次函數(shù)互為“反頂二次函數(shù)”.
分類一:若二次函數(shù)經(jīng)過的頂點(diǎn)B,且經(jīng)過的頂點(diǎn)A,我們就稱它們互為“反頂伴侶二次函數(shù)”.
(1)所有二次函數(shù)都有“反頂伴侶二次函數(shù)”是______命題.(填“真”或“假”)
(2)試求出的“反頂伴侶二次函數(shù)”.
(3)若二次函數(shù)與互為“反頂伴侶二次函數(shù)”,試探究與的關(guān)系,并說明理由.
(4)分類二:若二次函數(shù)可以繞點(diǎn)M旋轉(zhuǎn)180°得到二次函數(shù);,我們就稱它們互為“反頂旋轉(zhuǎn)二次函數(shù)”.
①任意二次函數(shù)都有“反頂旋轉(zhuǎn)二次函數(shù)”是______命題.(填“真”或“假”)
②互為“反頂旋轉(zhuǎn)二次函數(shù)”的對(duì)稱中心點(diǎn)M有什么特點(diǎn)?
③如圖,,互為“反頂旋轉(zhuǎn)二次函數(shù)”,點(diǎn)E,F(xiàn)的對(duì)稱點(diǎn)分別是點(diǎn)Q,G,且軸,當(dāng)四邊形EFQG為矩形時(shí),試探究二次函數(shù),的頂點(diǎn)有什么關(guān)系.并說明理由.
9.(2022·全國·九年級(jí)專題練習(xí))定義:將二次函數(shù)l的圖象沿x軸向右平移t,再沿x軸翻折,得到新函數(shù)l′的圖象,則稱函數(shù)l′是函數(shù)l的“t值衍生拋物線”.已知l:y=x2﹣2x﹣3.
(1)當(dāng)t=﹣2時(shí),
①求衍生拋物線l′的函數(shù)解析式;
②如圖1,函數(shù)l與l'的圖象交于M(,n),N(m,﹣2)兩點(diǎn),連接MN.點(diǎn)P為拋物線l′上一點(diǎn),且位于線段MN上方,過點(diǎn)P作PQ∥y軸,交MN于點(diǎn)Q,交拋物線l于點(diǎn)G,求S△QNG與S△PNG存在的數(shù)量關(guān)系.
(2)當(dāng)t=2時(shí),如圖2,函數(shù)l與x軸交于A,B兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)C,連接AC.函數(shù)l′與x軸交于D,E兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)F.點(diǎn)K在拋物線l′上,且∠EFK=∠OCA.請(qǐng)直接寫出點(diǎn)K的橫坐標(biāo).
10.(2022秋·浙江·九年級(jí)專題練習(xí))定義:關(guān)于軸對(duì)稱且對(duì)稱軸相同的兩條拋物線叫作“鏡像拋物線”.
例如:的“鏡像拋物線”為.
(1)請(qǐng)寫出拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)______,及其“鏡像拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)______.寫出拋物線的“鏡像拋物線”為______.
(2)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)是拋物線上一點(diǎn),點(diǎn)的橫坐標(biāo)為1,過點(diǎn)作軸的垂線,交拋物線的“鏡像拋物線”于點(diǎn),分別作點(diǎn),關(guān)于拋物線對(duì)稱軸對(duì)稱的點(diǎn),,連接,,,.
①當(dāng)四邊形為正方形時(shí),求的值.
②求正方形所含(包括邊界)整點(diǎn)個(gè)數(shù).(說明:整點(diǎn)是橫、縱坐標(biāo)均為整數(shù)的點(diǎn))
專題20 新定義型二次函數(shù)問題
【中考考向?qū)Ш健?br>目錄
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【直擊中考】
【考向一 新定義型二次函數(shù)問題】
例題:(2023秋·江西南昌·九年級(jí)南昌市第十七中學(xué)??计谀┬≠t與小杰在探究某類二次函數(shù)問題時(shí),經(jīng)歷了如下過程:
求解體驗(yàn):
(1)已知拋物線經(jīng)過點(diǎn),則b= ,頂點(diǎn)坐標(biāo)為 ,該拋物線關(guān)于點(diǎn)成中心對(duì)稱的拋物線表達(dá)式是 .
抽象感悟:
我們定義:對(duì)于拋物線,以y軸上的點(diǎn)為中心,作該拋物線關(guān)于點(diǎn)M對(duì)稱的拋物線,則我們又稱拋物線為拋物線y的“衍生拋物線”,點(diǎn)M為“衍生中心”.
(2)已知拋物線關(guān)于點(diǎn)的衍生拋物線為,若這兩條拋物線有交點(diǎn),求m的取值范圍.
問題解決:
(3)已知拋物線.
①若拋物線y的衍生拋物線為,兩拋物線有兩個(gè)交點(diǎn),且恰好是它們的頂點(diǎn),求a,b的值及衍生中心的坐標(biāo);
②若拋物線y關(guān)于點(diǎn)的衍生拋物線為,其頂點(diǎn)為;關(guān)于點(diǎn)的衍生拋物線為,其頂點(diǎn)為;…;關(guān)于點(diǎn)的衍生拋物線為,其頂點(diǎn)為,…(為正整數(shù)).求的長(用含n的式子表示).
【答案】(1);;;
(2)
(3)①;衍生中心的坐標(biāo)為;②
【分析】(1)把代入 即可求出,然后把拋物線解析式變?yōu)轫旤c(diǎn)式即可求得拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo),繼而可得頂點(diǎn)關(guān)于的對(duì)稱點(diǎn),從而可寫出原拋物線關(guān)于點(diǎn)成中心對(duì)稱的拋物線的表達(dá)式;
(2)先求出拋物線 的頂點(diǎn)是,從而求出 關(guān)于的對(duì)稱點(diǎn)是,得 ,根據(jù)兩拋物線有交點(diǎn),可以確定方程 有解,繼而求得的取值范圍即可;
(3)①先求出拋物線以及拋物線的衍生拋物線為,的頂點(diǎn)坐標(biāo),根據(jù)兩拋物線有兩個(gè)交點(diǎn),且恰好是它們的頂點(diǎn),求的值及再根據(jù)中點(diǎn)坐標(biāo)公式即可求出衍生中心的坐標(biāo);
②根據(jù)中心對(duì)稱,由題意得出 , … 分別是 , … 的中位線,繼而可得 , ,… ,再根據(jù)點(diǎn)的坐標(biāo)即可求得的長,即可求解.
【詳解】(1)解:把代入,得,
∴,
∴頂點(diǎn)坐標(biāo)是,
∵關(guān)于的對(duì)稱點(diǎn),
∴成中心對(duì)稱的拋物線表達(dá)式是:,
即 ,
故答案為:,,;
(2)∵ ,
∴ 頂點(diǎn)是
∵關(guān)于的對(duì)稱點(diǎn)是,
∴ ,
∵ 兩拋物線有交點(diǎn),
∴ 有解,
∴ 有解,
∴ ,
∴ ;
(3)①∵,
∴頂點(diǎn),
代入 得:①
∵,
∴頂點(diǎn),
代入 得:②
由① ②得 ,
∵ ,,
∴ ,
∴ 兩頂點(diǎn)坐標(biāo)分別是,,
由中點(diǎn)坐標(biāo)公式得“衍生中心”的坐標(biāo)是;
②如圖,設(shè),…,與軸分別相于,… ,,
則,,…,分別關(guān)于,…, 中心對(duì)稱,
∴ , … 分別是 , … 的中位線,
∴ , ,… ,
∵ , ,
∴.
【點(diǎn)睛】本題考查了二次函數(shù)的圖像和性質(zhì),理解題意,畫出符合題意的圖形借助數(shù)形結(jié)合思想解決問題是關(guān)鍵.
【變式訓(xùn)練】
1.(2022秋·浙江紹興·九年級(jí)??茧A段練習(xí))定義:同時(shí)經(jīng)過x軸上兩點(diǎn)的兩條拋物線稱為同弦拋物線.如拋物線與拋物線是都經(jīng)過的同弦拋物線.
(1)引進(jìn)一個(gè)字母,表達(dá)出拋物線的所有同弦拋物線;
(2)判斷拋物線與拋物線是否為同弦拋物線,并說明理由;
(3)已知拋物線是的同弦拋物線,且過點(diǎn),求拋物線對(duì)應(yīng)函數(shù)的最大值或最小值.
【答案】(1)
(2)不是,理由見解析
(3)
【分析】(1)由題意可直接得出拋物線的所有同弦拋物線為;
(2)將拋物線的表達(dá)式化為交點(diǎn)式,即得出其與x軸的交點(diǎn)坐標(biāo),再根據(jù)“同弦拋物線”的定義,即可得出結(jié)論;
(3)由題意可設(shè)拋物線的函數(shù)表達(dá)式為,再將點(diǎn)的坐標(biāo)代入,求出a的值,得出拋物線的函數(shù)表達(dá)式,化為頂點(diǎn)式,即可得出答案.
【詳解】(1)引進(jìn)一個(gè)字母a,則拋物線的所有同弦拋物線可表示為;
(2)不是.理由如下:
∵,
∴拋物線與x軸交于點(diǎn)為,
∴拋物線與拋物線不是同弦拋物線;
(3)∵拋物線與拋物線是同弦拋物線,
∴拋物線的函數(shù)表達(dá)式為.
把點(diǎn)的坐標(biāo)代入,得:
解得:.
∴拋物線的函數(shù)表達(dá)式為.
∵,
∴拋物線有最小值,最小值為.
【點(diǎn)睛】本題考查新定義,二次函數(shù)與x軸的交點(diǎn),二次函數(shù)的圖象和性質(zhì).解題的關(guān)鍵是理解題意,掌握“同弦拋物線”的定義是解題關(guān)鍵.
2.(2022·九年級(jí)單元測試)小明在課外學(xué)習(xí)時(shí)遇到這樣一個(gè)問題:
定義:如果二次函數(shù),,,是常數(shù))與,,,是常數(shù))滿足,,,則稱這兩個(gè)函數(shù)互為“旋轉(zhuǎn)函數(shù)”.求函數(shù)的“旋轉(zhuǎn)函數(shù)”.
小明是這樣思考的:由函數(shù)可知,,,根據(jù),,求出,,,就能確定這個(gè)函數(shù)的“旋轉(zhuǎn)函數(shù)”.
請(qǐng)參考小明的方法解決下面的問題:
(1)寫出函數(shù)的“旋轉(zhuǎn)函數(shù)”;
(2)若函數(shù)與互為“旋轉(zhuǎn)函數(shù)”,求的值;
(3)已知函數(shù)的圖象與軸交于、兩點(diǎn),與軸交于點(diǎn),點(diǎn)、、關(guān)于原點(diǎn)的對(duì)稱點(diǎn)分別是、、,試證明經(jīng)過點(diǎn)、、的二次函數(shù)與函數(shù)互為“旋轉(zhuǎn)函數(shù)”.
【答案】(1)
(2)1
(3)見解析
【分析】(1)根據(jù)“旋轉(zhuǎn)函數(shù)”的定義求出,,,從而得到原函數(shù)的“旋轉(zhuǎn)函數(shù)”;
(2)根據(jù)“旋轉(zhuǎn)函數(shù)”的定義得到,,再解方程組求出和的值,然后根據(jù)乘方的意義計(jì)算;
(3)先根據(jù)拋物線與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)問題確定,,,再利用關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱的點(diǎn)的坐標(biāo)特征得到,,,則可利用交點(diǎn)式求出經(jīng)過點(diǎn),,的二次函數(shù)解析式為,再把化為一般式,然后根據(jù)“旋轉(zhuǎn)函數(shù)”的定義進(jìn)行判斷.
【詳解】(1)解:,,,
,,,
,,,
函數(shù)的“旋轉(zhuǎn)函數(shù)”為;
(2)解:根據(jù)題意得,,解得,,

(3)證明:當(dāng)時(shí),,則,
當(dāng)時(shí),,解得,,則,,
點(diǎn)、、關(guān)于原點(diǎn)的對(duì)稱點(diǎn)分別是,,,
,,,
設(shè)經(jīng)過點(diǎn),,的二次函數(shù)解析式為,把代入得,解得,
經(jīng)過點(diǎn),,的二次函數(shù)解析式為,
而,
,,,
經(jīng)過點(diǎn)、、的二次函數(shù)與函數(shù)互為“旋轉(zhuǎn)函數(shù)”.
【點(diǎn)睛】本題考查了二次函數(shù)的綜合題,解題的關(guān)鍵是熟練掌握關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱的兩點(diǎn)的坐標(biāo)特征;會(huì)求二次函數(shù)圖象與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)和待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式;對(duì)新定義的理解能力.
3.(2021秋·湖北武漢·九年級(jí)統(tǒng)考期中)定義:關(guān)于x軸對(duì)稱且對(duì)稱軸相同的兩條拋物線叫作“同軸對(duì)稱拋物線”.
例如:的“同軸對(duì)稱拋物線”為.
(1)請(qǐng)寫出拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo) ;及其“同軸對(duì)稱拋物線”的頂點(diǎn)坐標(biāo) ;寫出拋物線的“同軸對(duì)稱拋物線”為 .
(2)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)B是拋物線L:上一點(diǎn),點(diǎn)B的橫坐標(biāo)為1,過點(diǎn)B作x軸的垂線,交拋物線L的“同軸對(duì)稱拋物線”于點(diǎn)C,分別作點(diǎn)B、C關(guān)于拋物線對(duì)稱軸對(duì)稱的點(diǎn)、,連接、、、,設(shè)四邊形的面積為.
①當(dāng)四邊形為正方形時(shí),求a的值.
②當(dāng)拋物線L與其“同軸對(duì)稱拋物線”圍成的封閉區(qū)域內(nèi)(不包括邊界)共有11個(gè)橫、縱坐標(biāo)均為整數(shù)的點(diǎn)時(shí),請(qǐng)求出a的取值范圍.
【答案】(1),,
(2)①a;②或
【分析】(1)根據(jù)頂點(diǎn)式的頂點(diǎn)坐標(biāo)為;先化成頂點(diǎn)式,再求“同軸對(duì)稱拋物線”的解析式;
(2)①寫出點(diǎn)B的坐標(biāo),再由對(duì)稱軸求出點(diǎn),然后結(jié)合正方形的性質(zhì)列出方程求 a;②先由對(duì)稱性分析得到封閉區(qū)域內(nèi)在x軸上整點(diǎn)的個(gè)數(shù),然后針對(duì)拋物線L開口的不同進(jìn)行分類討論.
【詳解】(1)解:由知頂點(diǎn)坐標(biāo)為,由知頂點(diǎn)坐標(biāo)為,
∴拋物線的“同軸對(duì)稱拋物線”為;
故答案為:,,.
(2)①當(dāng)時(shí),,
∴,
∴,
∴,
∵拋物線L的對(duì)稱軸為直線,
∴點(diǎn),
∴,
∵四邊形是正方形,
∴,即,
解得:(舍)或.
②拋物線L的對(duì)稱軸為直線,頂點(diǎn)坐標(biāo)為,
∵L與“同軸對(duì)稱拋物線”關(guān)于x軸對(duì)稱,
∴整點(diǎn)數(shù)也是關(guān)于x軸對(duì)稱出現(xiàn)的,
∴封閉區(qū)域內(nèi)在x軸上的整點(diǎn)可以是3個(gè)或5個(gè),L與x軸圍成的區(qū)域內(nèi)整點(diǎn)個(gè)數(shù)為4個(gè)或3個(gè),
(i)當(dāng)時(shí),
∵L開口向上,與y軸交于點(diǎn),
∴封閉區(qū)域內(nèi)在x軸上只可能有3個(gè)整點(diǎn),兩個(gè)區(qū)域內(nèi)各有4個(gè)整點(diǎn),
∴當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,
解得:;
(ii)當(dāng)時(shí),
∵L開口向下,與y軸交于點(diǎn),
∴封閉區(qū)域內(nèi)在x軸上只可能有5個(gè)整點(diǎn),兩個(gè)區(qū)域內(nèi)各有3個(gè)整點(diǎn),
∴當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,
解得:,
綜上所述:或.
【點(diǎn)睛】此題借助二次函數(shù)考查正方形的性質(zhì),根據(jù)二次函數(shù)頂點(diǎn)式找頂點(diǎn)坐標(biāo),及新定義“同軸對(duì)稱拋物線”.
4.(2023·全國·九年級(jí)專題練習(xí))【閱讀理解】
定義:在平面直角坐標(biāo)系中,對(duì)于一個(gè)動(dòng)點(diǎn),若x,y都可以用同一個(gè)字母表示,那么點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)路徑是確定的.若根據(jù)點(diǎn)P坐標(biāo)求出點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)路徑所對(duì)應(yīng)的關(guān)系式是函數(shù),則稱由點(diǎn)坐標(biāo)求函數(shù)表達(dá)式的過程叫做將點(diǎn)“去隱”.
例如,將點(diǎn)(m為任意實(shí)數(shù))“去隱”的方法如下:
設(shè),,
由①得
將③代入②得,整理得,
則直線是點(diǎn)M的運(yùn)動(dòng)路徑.
【遷移應(yīng)用】在平面直角坐標(biāo)系中,已知?jiǎng)狱c(diǎn)(a為任意實(shí)數(shù))的運(yùn)動(dòng)路徑是拋物線.
(1)請(qǐng)將點(diǎn)Q“去隱”,得到該拋物線表達(dá)式;
(2)記(1)中拋物線為W(如圖),W與x軸交于點(diǎn)A,B(A在B的左側(cè)),其頂點(diǎn)為點(diǎn)C,現(xiàn)將W進(jìn)行平移,平移后的拋物線始終過點(diǎn)A,點(diǎn)C的對(duì)應(yīng)點(diǎn)為.
?。┰嚧_定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)路徑所對(duì)應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式;
ⅱ)在直線的左側(cè),是否存在點(diǎn),使為等腰三角形?若存在,求出點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.
【答案】(1);
(2)?。?;ⅱ)或.
【分析】(1)設(shè),,可得;
(2)ⅰ)設(shè)拋物線的解析式為,由,可得;
ⅱ)在上,則C點(diǎn)關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)為,此時(shí),為等腰三角形;設(shè),當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),只能在右側(cè)不符合題意.
【詳解】(1)解:設(shè),,
由①得③,
將③代入②得;
(2)解:,
,
令,則,
解得或,
點(diǎn)A在B的左側(cè),
,,
?。┰O(shè)拋物線的解析式為,
,
平移后的拋物線過點(diǎn),

令,,
;
ⅱ)存在點(diǎn),使為等腰三角形,理由如下:
在上,
點(diǎn)關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)為,
此時(shí),為等腰三角形;
設(shè),
當(dāng)時(shí),,
整理得:,
解得或(舍),
;
當(dāng)時(shí),只能在右側(cè),此時(shí)不符合題意;
綜上所述:點(diǎn)的坐標(biāo)為或.
【點(diǎn)睛】本題考查二次函數(shù)的圖像及性質(zhì),熟練掌握二次函數(shù)的圖像及性質(zhì),理解定義,將所求問題轉(zhuǎn)化為二次函數(shù)問題是解題的關(guān)鍵.
5.(2022秋·湖南長沙·九年級(jí)長沙市開福區(qū)青竹湖湘一外國語學(xué)校??茧A段練習(xí))定義若拋物線()與直線有兩個(gè)交點(diǎn),則稱拋物線為直線的“雙幸運(yùn)曲線”,其交點(diǎn)為該直線的“幸運(yùn)點(diǎn)”.
(1)已知直線解析式為,下列拋物線為該直線的“雙幸運(yùn)曲線”的是________;(填序號(hào))
①;②;③;
(2)如圖,已知直線l:,拋物線為直線l的“雙幸運(yùn)曲線”,“幸運(yùn)點(diǎn)”分別為、,在直線l上方拋物線部分是否存在點(diǎn)使△面積最大,若存在,請(qǐng)求出面積的最大值和點(diǎn)坐標(biāo),若不存在,請(qǐng)說明理由;
(3)已知x軸的“雙幸運(yùn)曲線”()經(jīng)過點(diǎn)(1,3),(0,),在x軸的“幸運(yùn)點(diǎn)”分別為、,試求的取值范圍.
【答案】(1)②
(2)存在,最大面積為此時(shí)
(3)
【分析】(1)分別聯(lián)立一次函數(shù)與拋物線的解析式,再判斷方程組的解的個(gè)數(shù)得到函數(shù)圖象的交點(diǎn)個(gè)數(shù),結(jié)合新定義可得答案;
(2)如圖,過作軸交于點(diǎn)先求解A,B的坐標(biāo),再設(shè)則可得再利用面積公式列二次函數(shù)關(guān)系式,利用二次函數(shù)的性質(zhì)可得答案;
(3)先求解則拋物線為:再結(jié)合拋物線與x軸有兩個(gè)交點(diǎn),可得再利用,結(jié)合二次函數(shù)的性質(zhì)可得答案.
【詳解】(1)解:聯(lián)立
∴即
∴方程無解,
∴兩個(gè)函數(shù)圖象沒有交點(diǎn),
∴根據(jù)定義:拋物線不為該直線的“雙幸運(yùn)曲線”;
同理:由可得:方程有兩個(gè)不相等的實(shí)根,
∴兩個(gè)函數(shù)有兩個(gè)交點(diǎn),
∴拋物線為該直線的“雙幸運(yùn)曲線”;
由可得:
解得:方程有兩個(gè)相等的實(shí)根,
∴兩個(gè)函數(shù)有1個(gè)交點(diǎn),
∴拋物線不為該直線的“雙幸運(yùn)曲線”;
故選②
(2)存在,理由如下:
如圖,過作軸交于點(diǎn)
聯(lián)立

解得:


設(shè)則


當(dāng)時(shí),面積最大,最大面積為
此時(shí)

(3)∵()經(jīng)過點(diǎn)(1,3),(0,),

解得:
∴拋物線為:
令則結(jié)合題意可得方程有兩個(gè)不相等的實(shí)根



∴,解得,
∴,

∴當(dāng)時(shí),最小,為,
當(dāng)時(shí),最大,為

【點(diǎn)睛】本題考查的是二次函數(shù)與一次函數(shù)的交點(diǎn)問題,新定義的理解,一元二次方程根的判別式,根與系數(shù)的關(guān)系,二次函數(shù)的性質(zhì),熟練構(gòu)建函數(shù),再利用函數(shù)的性質(zhì)解決問題是關(guān)鍵.
6.(2022·湖南湘西·統(tǒng)考中考真題)定義:由兩條與x軸有著相同的交點(diǎn),并且開口方向相同的拋物線所圍成的封閉曲線稱為“月牙線”,如圖①,拋物線C1:y=x2+2x﹣3與拋物線C2:y=ax2+2ax+c組成一個(gè)開口向上的“月牙線”,拋物線C1和拋物線C2與x軸有著相同的交點(diǎn)A(﹣3,0)、B(點(diǎn)B在點(diǎn)A右側(cè)),與y軸的交點(diǎn)分別為G、H(0,﹣1).
(1)求拋物線C2的解析式和點(diǎn)G的坐標(biāo).
(2)點(diǎn)M是x軸下方拋物線C1上的點(diǎn),過點(diǎn)M作MN⊥x軸于點(diǎn)N,交拋物線C2于點(diǎn)D,求線段MN與線段DM的長度的比值.
(3)如圖②,點(diǎn)E是點(diǎn)H關(guān)于拋物線對(duì)稱軸的對(duì)稱點(diǎn),連接EG,在x軸上是否存在點(diǎn)F,使得△EFG是以EG為腰的等腰三角形?若存在,請(qǐng)求出點(diǎn)F的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.
【答案】(1)y=x2+x﹣1,G(0,﹣3)
(2)
(3)存在,(﹣2,0)或(﹣﹣2,0)
【分析】(1)將A(﹣3,0)、H(0,﹣1)代入y=ax2+2ax+c中,即可求函數(shù)的解析式.
(2)設(shè)M(t,t2+2t﹣3),則D(t,),N(t,0),分別求出MN,DM,再求比值即可.
(3)先求出E(﹣2,﹣1),設(shè)F(x,0),分來兩種情況討論:①當(dāng)EG=EF時(shí),,可得F(﹣2,0)或(﹣﹣2,0);②當(dāng)EG=FG時(shí),2=,F(xiàn)點(diǎn)不存在.
【詳解】(1)解:將A(﹣3,0)、H(0,﹣1)代入y=ax2+2ax+c中,
∴,
解得,
∴y=x2+x﹣1,
在y=x2+2x﹣3中,令x=0,則y=﹣3,
∴G(0,﹣3).
(2)設(shè)M(t,t2+2t﹣3),則D(t,),N(t,0),
∴NM=﹣t2﹣2t+3,,
∴=.
(3)存在點(diǎn)F,使得△EFG是以EG為腰的等腰三角形,理由如下:
由(1)可得y=x2+2x﹣3的對(duì)稱軸為直線x=﹣1,
∵E點(diǎn)與H點(diǎn)關(guān)于對(duì)稱軸x=﹣1對(duì)稱,
∴E(﹣2,﹣1),
設(shè)F(x,0),
①當(dāng)EG=EF時(shí),
∵G(0,﹣3),
∴EG=2,
∴2=,
解得x=﹣2或x=﹣﹣2,
∴F(﹣2,0)或(﹣﹣2,0);
②當(dāng)EG=FG時(shí),2=,
此時(shí)x無解;
綜上所述:F點(diǎn)坐標(biāo)為(﹣2,0)或(﹣﹣2,0).
【點(diǎn)睛】本題考查二次函數(shù)的圖象及性質(zhì),熟練掌握二次函數(shù)的圖象及性質(zhì),等腰三角形的性質(zhì),分類討論是解題的關(guān)鍵.
7.(2022秋·安徽淮北·九年級(jí)淮北市第二中學(xué)校聯(lián)考階段練習(xí))在數(shù)學(xué)活動(dòng)課上,小明興趣小組對(duì)二次函數(shù)的圖象進(jìn)行了深入的探究,如果將二次函數(shù)圖象上的點(diǎn)的橫坐標(biāo)不變,縱坐標(biāo)變?yōu)辄c(diǎn)的橫、縱坐標(biāo)之和,就會(huì)得到的一個(gè)新的點(diǎn),他們把這個(gè)點(diǎn)定義為點(diǎn)的“簡樸”點(diǎn).他們發(fā)現(xiàn):二次函數(shù)所有簡樸點(diǎn)構(gòu)成的圖象也是一條拋物線,于是把這條拋物線定義為的“簡樸曲線”.例如,二次函數(shù)的“簡樸曲線”就是,請(qǐng)按照定義完成:
(1)點(diǎn)的“簡樸”點(diǎn)是________;
(2)如果拋物線經(jīng)過點(diǎn),求該拋物線的“簡樸曲線”;
(3)已知拋物線圖象上的點(diǎn)的“簡樸點(diǎn)”是,若該拋物線的“簡樸曲線”的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,當(dāng)時(shí),求的取值范圍.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)根據(jù)題目中給出的信息解答即可;
(2)先將點(diǎn)M的坐標(biāo)代入拋物線的解析式,求出a的值,得出拋物線解析式,然后根據(jù)題意寫出拋物線的“簡樸曲線”即可;
(3)先根據(jù)點(diǎn),求出點(diǎn)B的坐標(biāo),把點(diǎn)B代入拋物線關(guān)系式得出b、c的關(guān)系式,然后把b、c的關(guān)系式代入拋物線的關(guān)系式,得出,寫出其“簡樸曲線”的關(guān)系式為:,并求出化為頂點(diǎn)式,得出,將n看作c的函數(shù),求出當(dāng)0≤c≤3時(shí),n的取值范圍即可.
(1)
解:根據(jù)題意可知,點(diǎn)A(x,y)的“簡樸”點(diǎn)是,
∴點(diǎn)P(1,2)的“簡樸”點(diǎn)的縱坐標(biāo)為1+2=3,即.
故答案為:.
(2)
將點(diǎn)M(1,-3)代入拋物線得:,解得:,
即拋物線的解析式為,
∴拋物線的“簡樸曲線”為,
即.
(3)
根據(jù)題意可知,點(diǎn)是點(diǎn)B(x,y)的“簡樸”點(diǎn),
∴,解得:,即,
將點(diǎn)代入拋物線得:,則,
∴拋物線為,
∴拋物線的“簡樸曲線”為:
,

∵其頂點(diǎn)坐標(biāo)為(m,n),
∴,
將n看作c的函數(shù),
∵,
時(shí),n有最大值,且最大值為1,
當(dāng)0≤c≤3時(shí),,n有最小值,且最小值為,
∴當(dāng)0≤c≤3時(shí),n的取值范圍是.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了新定義下的二次函數(shù)的應(yīng)用,理解題意,熟練掌握二次函數(shù)的性質(zhì),是解題的關(guān)鍵.
8.(2022春·九年級(jí)課時(shí)練習(xí))定義:若二次函數(shù)的圖象記為,其頂點(diǎn)為,二次函數(shù)的圖象記為,其頂點(diǎn)為,我們稱這樣的兩個(gè)二次函數(shù)互為“反頂二次函數(shù)”.
分類一:若二次函數(shù)經(jīng)過的頂點(diǎn)B,且經(jīng)過的頂點(diǎn)A,我們就稱它們互為“反頂伴侶二次函數(shù)”.
(1)所有二次函數(shù)都有“反頂伴侶二次函數(shù)”是______命題.(填“真”或“假”)
(2)試求出的“反頂伴侶二次函數(shù)”.
(3)若二次函數(shù)與互為“反頂伴侶二次函數(shù)”,試探究與的關(guān)系,并說明理由.
(4)分類二:若二次函數(shù)可以繞點(diǎn)M旋轉(zhuǎn)180°得到二次函數(shù);,我們就稱它們互為“反頂旋轉(zhuǎn)二次函數(shù)”.
①任意二次函數(shù)都有“反頂旋轉(zhuǎn)二次函數(shù)”是______命題.(填“真”或“假”)
②互為“反頂旋轉(zhuǎn)二次函數(shù)”的對(duì)稱中心點(diǎn)M有什么特點(diǎn)?
③如圖,,互為“反頂旋轉(zhuǎn)二次函數(shù)”,點(diǎn)E,F(xiàn)的對(duì)稱點(diǎn)分別是點(diǎn)Q,G,且軸,當(dāng)四邊形EFQG為矩形時(shí),試探究二次函數(shù),的頂點(diǎn)有什么關(guān)系.并說明理由.
【答案】(1)假
(2)
(3)見解析
(4)①真;②見解析;③見解析
【分析】(1)根據(jù)題意舉反例驗(yàn)證求解即可;
(2),則“反頂伴侶二次函數(shù)”為,再將(2,1)代入求出a值,即可得出解析式;
(3)根據(jù)題意,分別表示出過頂點(diǎn)坐標(biāo)的函數(shù)解析式,進(jìn)行相加化簡即可得出結(jié)果;
(4)①由旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),找到對(duì)稱中心M,可知對(duì)于任意二次函數(shù)都有“反頂旋轉(zhuǎn)二次函數(shù)”;
②利用A,B坐標(biāo)求出中點(diǎn)M的坐標(biāo),進(jìn)而得出結(jié)論;
③根據(jù)矩形的性質(zhì)和平行的性質(zhì),得出AB∥y軸,進(jìn)而得出A,B點(diǎn)的坐標(biāo)均為(h,h),最后得出結(jié)論.
【詳解】(1)解:令的頂點(diǎn)坐標(biāo)A為(1,4),開口向上,則的頂點(diǎn)坐標(biāo)B為(4,1),
此時(shí)C1不經(jīng)過B(4,1),
∴所有二次函數(shù)都有“反頂伴侶二次函數(shù)”是假命題.
故答案為:假.
(2)解:,則“反頂伴侶二次函數(shù)”為,
由題意,得將(2,1)代入,得

解得a=-1,
∴的“反頂伴侶二次函數(shù)”為.
(3)解:∵二次函數(shù)經(jīng)過的頂點(diǎn)B,且經(jīng)過的頂點(diǎn)A,
∴①,
②,
①+②,得,
當(dāng)h=k時(shí),與任意非零實(shí)數(shù);
當(dāng)h≠k時(shí),=0.
(4)解:①如圖
∵A,B的中點(diǎn)為M,
∴對(duì)稱中心為M,
∴任意二次函數(shù)都有“反頂旋轉(zhuǎn)二次函數(shù)”.
故答案為:真;
②∵M(jìn)為A,B的中點(diǎn),
∴M的坐標(biāo)為,
即M在直線y=x上.
③解:∵軸,四邊形EFQG為矩形,
∴AB∥y軸,
∴h=k,
即A,B的坐標(biāo)均為(h,h),
∴A,B兩點(diǎn)重合在直線y=x上.
【點(diǎn)睛】本題考查二次函數(shù)的性質(zhì),以及矩形的性質(zhì),讀懂題意,理解新定義是解決問題的關(guān)鍵.
9.(2022·全國·九年級(jí)專題練習(xí))定義:將二次函數(shù)l的圖象沿x軸向右平移t,再沿x軸翻折,得到新函數(shù)l′的圖象,則稱函數(shù)l′是函數(shù)l的“t值衍生拋物線”.已知l:y=x2﹣2x﹣3.
(1)當(dāng)t=﹣2時(shí),
①求衍生拋物線l′的函數(shù)解析式;
②如圖1,函數(shù)l與l'的圖象交于M(,n),N(m,﹣2)兩點(diǎn),連接MN.點(diǎn)P為拋物線l′上一點(diǎn),且位于線段MN上方,過點(diǎn)P作PQ∥y軸,交MN于點(diǎn)Q,交拋物線l于點(diǎn)G,求S△QNG與S△PNG存在的數(shù)量關(guān)系.
(2)當(dāng)t=2時(shí),如圖2,函數(shù)l與x軸交于A,B兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)C,連接AC.函數(shù)l′與x軸交于D,E兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)F.點(diǎn)K在拋物線l′上,且∠EFK=∠OCA.請(qǐng)直接寫出點(diǎn)K的橫坐標(biāo).
【答案】(1)①;②;
(2)點(diǎn)K的橫坐標(biāo)為4或
【分析】(1)①利用拋物線的性質(zhì)和衍生拋物線的定義解答即可;
②利用待定系數(shù)法求得直線MN的解析式,設(shè)P(m,﹣m2﹣2m+3),則得到Q(m,﹣2m),G(m,m2﹣2m﹣3),利用m的代數(shù)式分別表示出PQ,QG的長,再利用同高的三角形的面積比等于底的比即可得出結(jié)論;
(2)利用函數(shù)解析式求得點(diǎn)A,B,C,D,E,F(xiàn)的坐標(biāo),進(jìn)而得出線段OA,OC,OD,OE,AC,OF的長,設(shè)直線FK的解析式為y=kx﹣5,設(shè)直線FK交x軸于點(diǎn)M,過點(diǎn)M作MN⊥EF于點(diǎn)N,用k的代數(shù)式表示出線段OM.FM,ME的長,利用∠EFK=∠OCA,得到sin∠EFK=sin∠OCA,列出關(guān)于k的方程,解方程求得k值,將直線FK的解析式與衍生拋物線l′的函數(shù)解析式聯(lián)立即可得出結(jié)論.
(1)
解:①∵y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,
∴當(dāng)t=﹣2時(shí),將二次函數(shù)l的圖象沿x軸向右平移t個(gè)單位得:y=(x+1)2﹣4.
∴此時(shí)函數(shù)的頂點(diǎn)坐標(biāo)為(﹣1,﹣4).
再沿x軸翻折,得到新函數(shù)的頂點(diǎn)坐標(biāo)為(﹣1,4).
∵沿x軸翻折,得到新函數(shù)的形狀大小不變,開口方向相反,
∴沿x軸翻折,得到新函數(shù)的解析式為y=﹣(x+1)2+4.
∴衍生拋物線l′的函數(shù)解析式為y=﹣x2﹣2x+3;
②∵M(jìn)(,n),N(m,﹣2)兩點(diǎn)在拋物線y=x2﹣2x﹣3上,
∴n=2,m.
∴M(,2),N(,﹣2).
∴直線MN的解析式為y=﹣2x.
如圖,設(shè)P(m,﹣m2﹣2m+3),
∵PQ∥y軸,
∴Q(m,﹣2m),G(m,m2﹣2m﹣3).
∴PQ=(﹣m2﹣2m+3)﹣(﹣2m)=﹣m2+3,
QG=(﹣2m)﹣(m2﹣2m﹣3)=﹣m2+3,
∴PQ=QG.
∴QGPG.
∵△PNG與△QNG高相等,
∴.
∴S△QNG與S△PNG存在的數(shù)量關(guān)系:;
(2)
解:點(diǎn)K的橫坐標(biāo)為4或.理由:
當(dāng)t=2時(shí),函數(shù)l的衍生拋物線l′的函數(shù)解析式為y=﹣(x﹣3)2+4=﹣x2+6x﹣5.
令x=0,則y=﹣5,
∴F(0,﹣5).
∴OF=5.
令y=0,則﹣x2+6x﹣5=0,
解得:x=1或5.
∴D(1,0),E(5,0).
∴OE=5.
∴OF=OE.
∴∠OFE=∠OEF=45°.
令x=0,則y=﹣3,
∴C(0,﹣3).
∴OC=3.
令y=0,則x2﹣2x﹣3=0,
解得:x=﹣1或3.
∴A(﹣1,0).
∴OA=1.
∴AC.
設(shè)直線FK交x軸于點(diǎn)M,過點(diǎn)M作MN⊥EF于點(diǎn)N,如圖,
設(shè)直線FK的解析式為y=kx﹣5,
令y=0,則x,
∴M(,0).
∴OM,
∴FM.
ME=OE﹣OM=5.
∵M(jìn)N⊥EF,∠OEF=45°,
∴MN=NE(5).
∵∠EFK=∠OCA,
∴sin∠EFK=sin∠OCA.
∵sin∠MFE,
∴.
解得:k=2或.
∴直線FK的解析式為y=2x﹣5或yx﹣5.
∴或.
∴或.
∴點(diǎn)K的橫坐標(biāo)為4或.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了二次函數(shù)的圖象與性質(zhì),拋物線上點(diǎn)的坐標(biāo)的特征,待定系數(shù)法求得一次函數(shù)的解析式,一次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)的特征,勾股定理,配方法求拋物線的頂點(diǎn),利用點(diǎn)的坐標(biāo)表示出相應(yīng)線段的長度是解題的關(guān)鍵.
10.(2022秋·浙江·九年級(jí)專題練習(xí))定義:關(guān)于軸對(duì)稱且對(duì)稱軸相同的兩條拋物線叫作“鏡像拋物線”.
例如:的“鏡像拋物線”為.
(1)請(qǐng)寫出拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)______,及其“鏡像拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)______.寫出拋物線的“鏡像拋物線”為______.
(2)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)是拋物線上一點(diǎn),點(diǎn)的橫坐標(biāo)為1,過點(diǎn)作軸的垂線,交拋物線的“鏡像拋物線”于點(diǎn),分別作點(diǎn),關(guān)于拋物線對(duì)稱軸對(duì)稱的點(diǎn),,連接,,,.
①當(dāng)四邊形為正方形時(shí),求的值.
②求正方形所含(包括邊界)整點(diǎn)個(gè)數(shù).(說明:整點(diǎn)是橫、縱坐標(biāo)均為整數(shù)的點(diǎn))
【答案】(1)(2,-4);(2,4);
(2)①;②9個(gè)
【分析】(1)根據(jù)拋物線解析式即可直接得出其頂點(diǎn)坐標(biāo),再根據(jù)“鏡像拋物線”的定義即可得出拋物線的“鏡像拋物線”解析式;
(2)①根據(jù)題意可用a表示出B點(diǎn)坐標(biāo)和C點(diǎn)坐標(biāo),再根據(jù)拋物線的對(duì)稱性結(jié)合其對(duì)稱軸即可用a表示出B'點(diǎn)坐標(biāo),由此可用a表示出BC的長,再求出BB'的長,最后根據(jù)正方形的性質(zhì)可知BC=BB',由此即得出關(guān)于a的方程,解出a再舍去不合題意的值即可;
②根據(jù)①可知拋物線L解析式為,即得出(1,-1),(3,-1),(1,1),(3,1).再根據(jù)整點(diǎn)的概念即可得解.
【詳解】(1)解:由知頂點(diǎn)坐標(biāo)為(2,-4),
由知頂點(diǎn)坐標(biāo)為(2,-4),
拋物線的“鏡像拋物線”為.
故答案為:(2,-4),(2,-4),;
(2)解:①當(dāng)x=1時(shí),y=1-3a,
∴B (1,1-3a),
∴C(1,3a-1),
∴BC=|1-3a-(3a-1) |=|2-6a|,
∵拋物線L的對(duì)稱軸為直線,
∴點(diǎn)B'(3,1-3a),
∴BB'=3-1=2.
∵四邊形BB'C'C是正方形,
∴BC=BB',即|2-6a|=2,
解得:a=0(舍)或;
②根據(jù)①可知拋物線L解析式為,
當(dāng)時(shí),,
當(dāng)時(shí),,
∴(1,-1),(3,-1).
根據(jù)L與“鏡像拋物線”關(guān)于x軸對(duì)稱,
∴其點(diǎn)也關(guān)于x軸對(duì)稱,
∴(1,1),(3,1).
∴如圖,整點(diǎn)個(gè)數(shù)有(1,1),(2,1),(3,1),(1,0),(2,0),(3,0),(1,-1),(2,-1),(3,-1)共9點(diǎn).
【點(diǎn)睛】本題考查二次函數(shù)的圖象和性質(zhì),正方形的性質(zhì),兩點(diǎn)的距離公式.解題的關(guān)鍵是讀懂題意理解“鏡像拋物線”和“整點(diǎn)”的概念.

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