
題型一 二次函數(shù)中的最值模型
題型二 二次函數(shù)中的翻折模型
題型三 二次函數(shù)中的切線模型
題型四 二次函數(shù)中的線段關(guān)系問題
題型五 二次函數(shù)中的角度關(guān)系問題
題型六 二次函數(shù)中的面積關(guān)系問題
題型七 二次函數(shù)與一次函數(shù)、反比例函數(shù)綜合
題型八 二次函數(shù)與三角函數(shù)綜合
題型九 二次函數(shù)與相似綜合
題型十 二次函數(shù)與圓綜合
【經(jīng)典例題一 二次函數(shù)中的最值模型】
【例1】(24-25九年級上·黑龍江齊齊哈爾·階段練習(xí))如圖,已知拋物線經(jīng)過兩點(diǎn),交y軸于點(diǎn)C.
(1)求拋物線的解析式;
(2)連接,直線的解析式是 ;
(3)請?jiān)趻佄锞€的對稱軸上找一點(diǎn)P,使的值最小,求點(diǎn)P的坐標(biāo),并求出此時的最小值.
【答案】(1)
(2)
(3),
【分析】本題考查二次函數(shù)的綜合應(yīng)用,正確的求出函數(shù)解析式,利用數(shù)形結(jié)合的思想進(jìn)行求解,是解題的關(guān)鍵:
(1)待定系數(shù)法求出函數(shù)解析式;
(2)待定系數(shù)法求出函數(shù)解析式即可;
(3)根據(jù)對稱性得到,進(jìn)而得到當(dāng)點(diǎn)在線段上時,的值最小,進(jìn)行求解即可.
【詳解】(1)解:把代入,得:
,解得:,
∴;
(2)∵,
∴當(dāng)時,,
∴,
∵B4,0,
∴設(shè)直線的解析式為:,把B4,0代入,得:,
∴;
故答案為:.
(3)∵,
∴對稱軸為直線,
∵關(guān)于對稱軸對稱,
∴,
∴,
∴當(dāng)點(diǎn)在線段上時,的值最小,為的長,
由(2)知:直線的解析式為:,
∴當(dāng)時,,
∴,
∵B4,0,,
∴,
∴的最小值為.
1.(24-25九年級上·吉林長春·階段練習(xí))如圖,拋物線與軸分別交于點(diǎn),與軸交于點(diǎn),點(diǎn)是線段上的動點(diǎn),過點(diǎn)作軸的垂線交拋物線于點(diǎn),設(shè)點(diǎn)的橫坐標(biāo)為.
(1)在拋物線對稱軸上取一點(diǎn),使得最小,則點(diǎn)的坐標(biāo)為_______;
(2)連接,當(dāng)?shù)拿娣e的最大時,求出點(diǎn)的坐標(biāo).
【答案】(1)
(2)
【分析】本題考查了二次函數(shù)的綜合問題,線段最短問題,面積問題;
(1)根據(jù)軸對稱的性質(zhì)可得點(diǎn)在上,求得拋物線對稱軸為直線,進(jìn)而求出直線的解析式,將代入,即可求解;
(2)設(shè),則,表示出的長,進(jìn)而表示出三角形面積公式,根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)求得的值,進(jìn)而求得的坐標(biāo),即可求解.
【詳解】(1)解:∵,
∴拋物線對稱軸為直線,
依題意,,
∴
∴當(dāng)點(diǎn)在線段上時,最小,
當(dāng)時,,則B0,3,
當(dāng)時,,
解得:,則A3,0,,
設(shè)直線的解析式為
∵過點(diǎn),
∴
∴
∴直線的解析式為
當(dāng)時,
∴,
故答案為:.
(2)解:設(shè),則
∴,
∴的面積為
∴當(dāng)時,的面積的最大
則
即.
2.(24-25九年級上·全國·期中)已知二次函數(shù)的圖象的頂點(diǎn)為,與軸交于,兩點(diǎn),與軸交于點(diǎn),如圖.
(1)求二次函數(shù)的表達(dá)式;
(2)在拋物線的對稱軸上有一點(diǎn),使得的周長最小,求出點(diǎn)的坐標(biāo);
(3)若點(diǎn)在拋物線的對稱軸上,拋物線上是否存在點(diǎn),使得以四點(diǎn)為頂點(diǎn)的四邊形為平行四邊形?若存在,求出滿足條件的點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
【答案】(1)二次函數(shù)的表達(dá)式為;
(2)點(diǎn)的坐標(biāo)為;
(3)存在,以四點(diǎn)為頂點(diǎn)的四邊形為平行四邊形時點(diǎn)坐標(biāo)為或或.
【分析】()利用待定系數(shù)法,設(shè)頂點(diǎn)式求出二次函數(shù)的表達(dá)式;
()根據(jù)軸對稱最短路徑問題得到點(diǎn)的位置,利用待定系數(shù)法求出直線的函數(shù)解析式,令代入計(jì)算得到答案;
()根據(jù)平行四邊形的性質(zhì)和平面直角坐標(biāo)系中點(diǎn)坐標(biāo)特點(diǎn)分三種情況當(dāng)為對角線時,當(dāng)為對角線時,當(dāng)為對角線時分析即可解答;
本題考查了二次函數(shù)的性質(zhì),平行四邊形的性質(zhì),靈活運(yùn)用分情況討論思想,掌握待定系數(shù)法求二次函數(shù)是解題的關(guān)鍵.
【詳解】(1)解:∵拋物線的頂點(diǎn)為,
∴設(shè)函數(shù)表達(dá)式為,
∵圖象過點(diǎn)點(diǎn),
∴,解得,,
∴二次函數(shù)的表達(dá)式為,即;
(2)解:如圖,連接,
由()得:二次函數(shù)的表達(dá)式為,
當(dāng)時,,
∴,,
∴點(diǎn)的坐標(biāo)為,點(diǎn)的坐標(biāo)為1,0,
∵關(guān)于對稱軸直線對稱,點(diǎn)在對稱軸上,
∴,
∴的周長,
∴當(dāng)三點(diǎn)共線時,的周長最小,
設(shè)直線的函數(shù)解析式為,
則,解得,
∴直線的函數(shù)解析式為,
∵點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,
∴點(diǎn)的坐標(biāo)為;
(3)解:存在,理由:
∵點(diǎn)在拋物線的對稱軸上,點(diǎn)在拋物線上,
∴設(shè),,
當(dāng)為對角線時,
∴,解得:,
∴;
當(dāng)為對角線時,
∴,解得:,
∴;
當(dāng)為對角線時,
∴,解得:,
∴;
綜上可知:以四點(diǎn)為頂點(diǎn)的四邊形為平行四邊形時點(diǎn)坐標(biāo)為或或.
3.(24-25九年級上·山東威?!て谥校┤鐖D,拋物線與軸交于點(diǎn),,與軸交于點(diǎn),且,點(diǎn)為線段上一動點(diǎn)(不與點(diǎn)重合),過點(diǎn)作矩形,點(diǎn)在軸上,點(diǎn),在拋物線上.
(1)求拋物線的解析式;
(2)當(dāng)矩形的周長最大時,求矩形的面積.
【答案】(1)
(2)
【分析】本題考查待定系數(shù)法求解析式,矩形的性質(zhì),函數(shù)思想求最大值;
(1)先求出點(diǎn)的坐標(biāo),由,可推出點(diǎn)坐標(biāo),將點(diǎn)坐標(biāo)代入可求出的值,即可寫出拋物線的解析式;
(2)設(shè)點(diǎn),用含的代數(shù)式表示出矩形的周長,用函數(shù)的思想求出取其最大值時的值,即求出點(diǎn)的坐標(biāo),進(jìn)一步可求出矩形的面積;
解題關(guān)鍵是用含的代數(shù)式表示出矩形的周長并用函數(shù)的思想求最大值.
【詳解】(1)解:在拋物線中,
當(dāng)時,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
將代入,得:,
∴拋物線的解析式為;
(2)設(shè),
∵拋物線的解析式為,
∴拋物線對稱軸為直線,
∵四邊形為矩形,
∴,,,
∴,
∴點(diǎn)到對稱軸的距離為,點(diǎn)到軸的距離為:,
由拋物線的對稱性可得,
∴矩形的周長為:,
即,
∵,
∴當(dāng)時,矩形周長存在最大值,
此時,
∴,,
∴,
∴矩形的面積為.
【經(jīng)典例題二 二次函數(shù)中的翻折模型】
【例2】(24-25九年級上·河北廊坊·期中)已知:拋物線:;拋物線:(其中為常數(shù)),頂點(diǎn)為.
(1)①直接寫出的對稱軸.
②當(dāng)時,此時點(diǎn)和點(diǎn)在上,
則______(填“”、“”或“”).
(2)設(shè)的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,用含的式子分別表示和;并寫出的最大值.
(3)當(dāng)時,
①拋物線是由拋物線沿直線翻折得到,寫出的值.
②把拋物線向左平移個單位得到拋物線,求拋物線和拋物線的交點(diǎn)坐標(biāo);
③將拋物線向左平移個單位()得到新的拋物線,設(shè)新的拋物線和的交點(diǎn)為和,點(diǎn)是線段的中點(diǎn),則點(diǎn)的橫坐標(biāo)為______(直接用含的式子表示).
【答案】(1)①對稱軸為;②
(2)、,的最大值
(3)①;②或;③點(diǎn)的橫坐標(biāo)為
【分析】(1)①由頂點(diǎn)式直接得出對稱軸;②利用拋物線的圖象與性質(zhì)即可得到答案;
(2)將拋物線:配方,化為頂點(diǎn)式得到頂點(diǎn)坐標(biāo)即可得到、,再由二次函數(shù)圖象與性質(zhì)即可得到的最大值;
(3)①根據(jù)對稱性得到拋物線:,再由拋物線:,對比列方程求解即可得到答案;②由函數(shù)圖象平移得到拋物線:,聯(lián)立方程組求解即可得到拋物線和拋物線的交點(diǎn)坐標(biāo);③由函數(shù)圖象平移得到新拋物線,聯(lián)立方程組得到,由一元二次方程根與系數(shù)關(guān)系及中點(diǎn)坐標(biāo)公式求解即可得到答案.
【詳解】(1)解:①拋物線:,
的對稱軸為;
②當(dāng)時,拋物線:,
拋物線開口向上,對稱軸為,
拋物線上的點(diǎn)到對稱軸的距離越近,越小,
點(diǎn)和點(diǎn)到對稱軸為的距離分別為和,
,
故答案為:;
(2)解:拋物線:(其中為常數(shù)),
,
的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,則、,
,
由可知拋物線開口向下,有最大值為;
(3)解:當(dāng)時,拋物線:,
由①拋物線是由拋物線沿直線翻折得到,
,即,
拋物線:,
拋物線:,
,解得;
②把拋物線向左平移個單位得到拋物線,則拋物線:,
聯(lián)立,解得或;
③將拋物線向左平移個單位()得到新的拋物線,則表達(dá)式為,
聯(lián)立,則,
,
點(diǎn)是線段的中點(diǎn),設(shè)、,
點(diǎn)的橫坐標(biāo)為.
【點(diǎn)睛】本題考查二次函數(shù)綜合,涉及二次函數(shù)圖象與性質(zhì)、函數(shù)圖象的平移、函數(shù)圖象對稱、求兩個拋物線的交點(diǎn)、解一元二次方程、一元二次方程根與系數(shù)關(guān)系及中點(diǎn)坐標(biāo)公式,熟練掌握二次函數(shù)圖象與性質(zhì)是解決問題的關(guān)鍵.
1.(24-25九年級上·江蘇蘇州·期中)如圖,將二次函數(shù)位于x軸下方的圖象沿x軸翻折,再得到一個新函數(shù)的圖象(圖中的實(shí)線).
(1)當(dāng)時,新函數(shù)值為 ,當(dāng)時,新函數(shù)值為 ;
(2)當(dāng) 時,新函數(shù)有最小值;
(3)當(dāng)新函數(shù)中函數(shù)y隨x的增大而增大時,自變量x的范圍是 ;
(4)直線與新函數(shù)圖象有4個公共點(diǎn)時,a的取值范圍是 .
【答案】(1),
(2)或
(3)或
(4)
【分析】本題考查了利用函數(shù)圖象解決問題;
(1)由翻折得新函數(shù)為,分別代值計(jì)算,即可求解;
(2)根據(jù)圖象即可求解;
(3)根據(jù)圖象即可求解;
(4)根據(jù)圖象即可求解;
能利用數(shù)形結(jié)合進(jìn)行求解是解題的關(guān)鍵.
【詳解】(1)解:圖象沿x軸翻折,再得到一個新函數(shù)為:,
當(dāng)時,,
當(dāng)時,,
故答案:,;
(2)解:由圖象得
當(dāng)或時,新函數(shù)有最小值;
故答案:或;
(3)解:由圖象得
或,函數(shù)y隨x的增大而增大時,
故答案:或;
(4)解:
由圖象得:當(dāng)時,
直線與新函數(shù)圖象有4個公共點(diǎn),
故答案:.
2.(24-25九年級上·廣東珠?!て谥校┤鐖D1所示,拋物線的對稱軸為直線,與軸交于點(diǎn)、點(diǎn),與軸交于點(diǎn),直線與該拋物線交于,兩點(diǎn).
(1)求拋物線的解析式;
(2)平移線段,若點(diǎn)的對應(yīng)點(diǎn)落在拋物線上,點(diǎn)的對應(yīng)點(diǎn)落在直線上,求出此時點(diǎn)的坐標(biāo);
(3)如圖2,將上方的拋物線沿著直線翻折,點(diǎn)是上方的拋物線上的一動點(diǎn),的對應(yīng)點(diǎn)為點(diǎn),連接交于點(diǎn).
①當(dāng)四邊形是菱形時,請直接寫出點(diǎn)的坐標(biāo);
②在點(diǎn)的運(yùn)動過程中,求線段的最大值.
【答案】(1);
(2)點(diǎn)的坐標(biāo)為;
(3)①點(diǎn)的坐標(biāo)為;②的最大值為.
【分析】(1)利用待定系數(shù)法即可求解;
(2)連接,則四邊形為平行四邊形,求得直線的解析式,聯(lián)立,計(jì)算即可求解;
(3)①當(dāng)四邊形是菱形時,是線段的垂直平分線,求得直線的解析式,聯(lián)立計(jì)算即可求解;
②作軸交于點(diǎn),由①知是等腰直角三角形,由對稱的性質(zhì)得,設(shè),則,求得關(guān)于的關(guān)系式,利用二次函數(shù)的性質(zhì)求解即可.
【詳解】(1)解:∵拋物線與軸交于點(diǎn),
∴,
∵拋物線的對稱軸為直線,
∴,
解得,
∴拋物線的解析式為;
(2)解:如圖,連接,則四邊形為平行四邊形,
∴,
∵直線的解析式為,
∴直線的解析式為,
聯(lián)立得,
整理得,
解得或,
當(dāng)時,,
∴點(diǎn)的坐標(biāo)為;
(3)解:①∵點(diǎn)關(guān)于的對應(yīng)點(diǎn)為點(diǎn),
∴,,
∵四邊形是菱形,
∴是線段的垂直平分線,
如圖標(biāo)注點(diǎn),作軸于點(diǎn),
對于直線,
當(dāng)時,;當(dāng)時,;
∴,,
∴,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∴,
∴也是等腰直角三角形,
聯(lián)立,解得或,
∴,,
∵是線段的垂直平分線,
∴,
∴,,
設(shè)直線的解析式為,則,
解得,
∴直線的解析式為,
聯(lián)立得,
整理得,
解得(舍去負(fù)值),,
∴點(diǎn)的坐標(biāo)為;
②作軸交于點(diǎn),由①知是等腰直角三角形,,由對稱的性質(zhì)得,當(dāng)有最大值時,就有最大值,
設(shè),則,
∴
,
∵,
∴當(dāng)時,有最大值,最大值為.
【點(diǎn)睛】本題屬于二次函數(shù)綜合題,主要考查了等腰直角三角形的性質(zhì)、線段垂直平分線的性質(zhì)、菱形的性質(zhì)、解一元二次方程、軸對稱的性質(zhì)等知識,正確作出輔助線是解答本題的關(guān)鍵.
3.(2024·湖北襄陽·一模)在平面直角坐標(biāo)系中,已知拋物線.
(1)拋物線的對稱軸為直線______;
(2)當(dāng)時,函數(shù)值的取值范圍是,求和的值;
(3)當(dāng)時,解決下列問題:
①拋物線上一點(diǎn)到軸的距離為6,求點(diǎn)的坐標(biāo);
②將該拋物線在間的部分記為,將在直線下方的部分沿翻折,其余部分保持不變,得到的新圖象記為.設(shè)的最高點(diǎn)、最低點(diǎn)的縱坐標(biāo)分別為,若,請求出的取值范圍.
【答案】(1)
(2),
(3)①或;②
【分析】(1)根據(jù)即可求解;
(2)由題意可得拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,據(jù)此可求得解析式;根據(jù)當(dāng)時,即可求解;
(3)①由題意可得點(diǎn)在軸上方,令,即可求解;②根據(jù)題意畫出函數(shù)圖像,分類討論點(diǎn)在點(diǎn)下方和上方兩種情況即可求解;
【詳解】(1)解:∵
∴拋物線的對稱軸為直線
故答案為:
(2)解:∵當(dāng)時,函數(shù)值的取值范圍是,
且,
∴拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為
將代入得:,
解得:,
∴
∵
∴當(dāng)時,;
解得:
(3)解:①當(dāng)時,;
∵拋物線上一點(diǎn)到軸的距離為6,頂點(diǎn)坐標(biāo)為
∴點(diǎn)在軸上方
令,解得:
∴點(diǎn)的坐標(biāo)為或;
②設(shè)圖象折疊后,頂點(diǎn)的對稱點(diǎn)為,
∴;
∵當(dāng)時,;
∴
若點(diǎn)在點(diǎn)下方,則的最高點(diǎn)為,最低點(diǎn)為;
∴,解得:;
若點(diǎn)在點(diǎn)上方,則的最高為,最低點(diǎn)為;
∴,解得:;
綜上所述:
【點(diǎn)睛】本題考查了二次函數(shù)的圖象與性質(zhì),涉及了二次函數(shù)的對稱軸、二次函數(shù)的最值、二次函數(shù)與翻折問題,掌握數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想是解題關(guān)鍵.
【經(jīng)典例題三 二次函數(shù)中的切線模型】
【例3】(24-25八年級上·廣西南寧·階段練習(xí))數(shù)學(xué)小組在學(xué)習(xí)了二次函數(shù)后,進(jìn)一步查閱其相關(guān)資料進(jìn)行學(xué)習(xí):
材料一:給出如下定義:與坐標(biāo)軸不平行的直線與拋物線有兩個交點(diǎn)時,稱直線與拋物線相交;直線與拋物線有且只有一個交點(diǎn)時,稱直線與拋物線相切,這個交點(diǎn)稱作切點(diǎn);直線與拋物線沒有交點(diǎn)時,稱直線與拋物線相離.
材料二:判斷:拋物線與直線的位置關(guān)系聯(lián)立得.根據(jù)一元二次方程根的判別式
①當(dāng)時,拋物線與直線有兩個交點(diǎn),則直線與拋物線相交(如圖1).
②當(dāng)時,拋物線與直線有且只有一個交點(diǎn),則直線與拋物線相切.直線叫做拋物線的切線,交點(diǎn)叫做拋物線的切點(diǎn)(如圖2).
③當(dāng),拋物線與直線沒有交點(diǎn),則直線與拋物線相離(如圖3)本號資料*全部來源于微信公眾號:數(shù)學(xué)第六感
【探究性質(zhì)】(1)判斷:直線與拋物線的位置關(guān)系是:________(選填“相交”或“相切”或“相離”);
【運(yùn)用性質(zhì)】(2)若直線與拋物線相離,求的取值范圍;
【問題解決】某小區(qū)修建完成人工噴泉,人工噴泉中心有一豎直的噴水柱,噴水口為,數(shù)學(xué)興趣小組觀察發(fā)現(xiàn),水流在各個方向上沿形狀相同的拋物線路徑落下,其中一條水流落地點(diǎn)為,興趣小組將噴泉柱底端標(biāo)為原點(diǎn),噴泉柱所在直線為軸,所在直線為軸,建立如圖所示的井面直角坐標(biāo)系.從水流噴出到落下的過程中,水流噴出的豎直高度與水流落地點(diǎn)與噴水柱底端的距離滿足二次函數(shù)關(guān)系,其表達(dá)式為.
(3)小區(qū)現(xiàn)要進(jìn)行噴泉亮化工作,擬安裝射燈,要求射燈發(fā)出的光線與地面的夾角為;并且射燈發(fā)出的光線恰好不穿過下落的水流,請問射燈安裝在什么位置,符合安裝要求.
【答案】(1)相交;(2);(3)射燈安裝距離噴泉柱底端4米處.
【分析】本題是二次函數(shù)的綜合題,考查了二次函數(shù)的應(yīng)用,根的判別式,待定系數(shù)法求函數(shù)的解析式,正確地理解題意是解題的關(guān)鍵.
(1)把與聯(lián)立方程組得到,根據(jù),于是得到結(jié)論;
(2)把與聯(lián)立方程組得到,根據(jù)直線與拋物線相離,得到,于是得到結(jié)論;
(3)設(shè)射燈發(fā)出的光線與軸交于,得到,設(shè),則,設(shè)直線的解析式為,得到直線的解析式為,聯(lián)立得到,利用,求得,得到米.本號資料全部來源于微信公眾號:數(shù)##學(xué)第六感
【詳解】解:(1)把與聯(lián)立方程組,
得,
,
直線與拋物線的位置關(guān)系是相交,
故答案為:相交;
(2)把與聯(lián)立方程組,
得,
直線與拋物線相離,
,
解得,
故答案為:;
(3)設(shè)射燈發(fā)出的光線與軸交于,
,,
∴為等腰直角三角形,
,
設(shè),則,
設(shè)直線的解析式為,
,
,
直線的解析式為,
聯(lián)立得,,
射燈發(fā)出的光線恰好不穿過下落的水流,
直線與拋物線相切,
,
解得,
米,
答:射燈安裝距離噴泉柱底端4米處.
1.(2022·福建泉州·模擬預(yù)測)已知拋物線與直線交于,兩點(diǎn),其中,.當(dāng)時,必有;當(dāng)時,必有.
(1)求a與c之間的關(guān)系式;
(2)若點(diǎn)F的坐標(biāo),以BF為半徑的與x軸只有一個公共點(diǎn).本號資料全部來源于微信公眾號:數(shù)學(xué)#第六感
①求此拋物線解析式;
②延長線交拋物線L于點(diǎn)E,的切線FM交拋物線L于M,N兩點(diǎn).求四邊形BMEN面積的最小值.
【答案】(1)
(2)①②
【分析】(1)可求,從而可得,即可求解.
(2)①可求,可得,可求,可得,從而可求,即可求解;②設(shè)直線的解析式為,聯(lián)立拋物線解析式和直線的解析式得,可求,從而可求,進(jìn)而可求,可求,同理可求,由,即可求解.
【詳解】(1)解:當(dāng)時,必有,
,,
,
拋物線與直線交于、兩點(diǎn),
,
解得:.
(2)解:①,
,,
,
,
以為半徑的與x軸只有一個公共點(diǎn),
與x軸相切,
,
,
,
整理得:,
時,必有,
,
解得:,
;
②設(shè)直線的解析式為,
聯(lián)立拋物線解析式和直線的解析式得
,
整理得:,
,
,
,
,
同理可求:,
如圖,
的切線FM交拋物線L于M,N兩點(diǎn),
是的切線,
,
,
,
當(dāng),即時,
,
的最小值為
.
【點(diǎn)睛】本題考查二次函數(shù)的圖象及性質(zhì),切線的性質(zhì),待定系數(shù)法求函數(shù)的解析式,根于系數(shù)的關(guān)系,掌握性質(zhì)及解法是解題的關(guān)鍵.
2.(23-24九年級上·福建廈門·期中)矩形中,把點(diǎn)D沿對折,使點(diǎn)D落在上的F點(diǎn),已知,.
(1)求點(diǎn)的坐標(biāo);
(2)如果一條不與拋物線對稱軸平行的直線與該拋物線僅有一個交點(diǎn),我們把這條直線稱為拋物線的切線,已知拋物線過點(diǎn)且直線是該拋物線的切線,求拋物線的解析式;
(3)直線與(2)中的拋物線交于兩點(diǎn),點(diǎn)的坐標(biāo)為.求證: 為定值(參考公式:在平面直角坐標(biāo)系中,Mx1,y1,Nx2,y2,則M,N兩點(diǎn)之間的距離為).
【答案】(1);
(2);
(3)見解析;
【分析】本題主要考查了二次函數(shù)解析式的確定、函數(shù)圖象交點(diǎn)的求法等知識點(diǎn).解題時, 要學(xué)生掌握數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想方法.
(1)根據(jù)折疊的性質(zhì)得到所以在直角中,利用勾股定理來求的長度, 然后由點(diǎn)在軸上易求點(diǎn)的坐標(biāo);
(2)已知拋物線與軸的兩個交點(diǎn)坐標(biāo),所以可以設(shè)拋物線的交點(diǎn)式方程即,根據(jù)拋物線的切線的定義知,直線 與該拋物線有一個交點(diǎn),則聯(lián)立兩個函數(shù)解析式,得到關(guān)于的一元二次方程則該方程的根的判別式;*本號*資料全部來源于微信公眾號:數(shù)學(xué)第六感
(3)設(shè) 假設(shè) 根據(jù)拋物線與直線的交點(diǎn)坐標(biāo)的求法得到: 根據(jù)根與系數(shù)的關(guān)系求得 利用兩點(diǎn)間的距離公式推知, 易求 為定值.
【詳解】(1)解:由折疊的性質(zhì)得到:則 本#號資料全部來源于微信公眾#號:數(shù)學(xué)第六感
又
∴.
(2)解:依題意可設(shè)過點(diǎn)的拋物線解析式為
即,
依題意知,拋物線與直線相切,
有兩個相等的實(shí)數(shù)根,
解得
∴拋物線的解析式為.
(3)證明: 設(shè)
假設(shè)
依題意得
得
,
即 為定值.
3.(23-24九年級下·湖南長沙·開學(xué)考試)在平面直角坐標(biāo)系中,設(shè)直線的解析式為: (為常數(shù)且.),當(dāng)直線與一條曲線有且只有一個公共點(diǎn)時,我們稱直線與這條曲線“相切”,這個公共點(diǎn)叫做“切點(diǎn)”.
(1)求直線:與雙曲線的切點(diǎn)坐標(biāo);
(2)已知一次函數(shù),二次函數(shù),是否存在二次函數(shù),其圖象經(jīng)過點(diǎn),使得直線 與都相切于同一點(diǎn)? 若存在,求出的解析式;若不存在,請說明理由;
(3)已知直線,直線是拋物線 的兩條切線,當(dāng)與的交點(diǎn)的縱坐標(biāo)為4時,試判斷是否為定值,并說明理由.
【答案】(1)切點(diǎn)坐標(biāo)為
(2)
(3)是定值,
【分析】(1)聯(lián)立直線和雙曲線解析式得到關(guān)于的一元二次方程,由相切的定義得出的值,解之可得;
(2)聯(lián)立可得切點(diǎn)為,從而得出經(jīng)過點(diǎn),,利用待定系數(shù)法得出,聯(lián)立,得:,利用得出,,,即可得解;
(3)由與的交點(diǎn)的縱坐標(biāo)為4,可令,則直線,直線 ,聯(lián)立,得:,由直線是拋物線的切線,可得,同理可得:,從而得出為的兩根,最后由一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系即可得出答案.
【詳解】(1)解:聯(lián)立,得:,
解得:,
切點(diǎn)坐標(biāo)為;
(2)解:直線與二次函數(shù)相切,
聯(lián)立,得:,
解得:,
切點(diǎn)為,
與都相切于同一點(diǎn),
經(jīng)過點(diǎn),,
解得:,
,
聯(lián)立,得:,
,
解得:,
,,
的解析式為:;
(3)解:是定值,,
理由如下:
與的交點(diǎn)的縱坐標(biāo)為4,
令,
直線,直線 ,
,,
直線,直線 ,
聯(lián)立,得:,
直線是拋物線的切線,
,
同理可得:,
為的兩根,
.
【點(diǎn)睛】本題是二次函數(shù)綜合題,考查了新定義、二次函數(shù)的性質(zhì)、一元二次方程的根與系數(shù)的關(guān)系等知識,解題的關(guān)鍵是理解題意,學(xué)會構(gòu)建方程組解決問題,屬于中考壓軸題.
【經(jīng)典例題四 二次函數(shù)中的線段關(guān)系問題】
【例4】(24-25九年級上·廣東東莞·期中)【問題背景】
如圖,拋物線與軸交于兩點(diǎn),與軸交于點(diǎn),連接.
【知識技能】
(1)求此拋物線的解析式.
【構(gòu)建聯(lián)系】
(2)在下方的拋物線上有一點(diǎn),過點(diǎn)作軸,交于點(diǎn),交軸于點(diǎn),當(dāng)點(diǎn)的坐標(biāo)為多少時,線段的長度最大?最大是多少?
(3)在軸上找一點(diǎn),使得為等腰三角形,直接寫出點(diǎn)的坐標(biāo).
【答案】(1)(2)點(diǎn)N的坐標(biāo)為,有最大值,最大值為(3)或或
【分析】本題考查的是二次函數(shù)綜合運(yùn)用,涉及到一次函數(shù)、待定系數(shù)法、二次函數(shù)的最值等,其中(3)要注意分類求解,避免遺漏.
(1)由得,,再運(yùn)用待定系數(shù)法求出函數(shù)解析式即可;
(2)運(yùn)用待定系數(shù)法求出直線的解析式為,設(shè),則,求出,根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)可得結(jié)論;
(3)根據(jù)勾股定理求出,再分為腰和底兩種情況討論求解即可.
【詳解】解:(1)∵
∴,C0,?3,
把,C0,?3代入,得,
,
解得,,
∴此拋物線的解析式為.
(2)設(shè)直線的解析式為,
把把,C0,?3代入,得,
,
解得,
∴直線的解析式為;
設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)為,則點(diǎn),
∴
∴
∵,
∴有最大值,最大值為,此時點(diǎn)N的坐標(biāo)為;
(3)∵
∴
如圖,
當(dāng)為底邊時,點(diǎn)的坐標(biāo)為;
當(dāng)為腰時,點(diǎn)的坐標(biāo)為0,3或;
綜上,為等腰三角形時,點(diǎn)的坐標(biāo)為或0,3或.
1.(24-25九年級上·河南新鄉(xiāng)·期中)已知拋物線.
(1)當(dāng)時,y隨著x的增大而減小,求h的最小值;
(2)已知A、B兩點(diǎn)在x軸上,A點(diǎn)坐標(biāo)為,B點(diǎn)坐標(biāo)為,若拋物線與線段只有一個公共點(diǎn),求h的取值范圍.
【答案】(1)
(2)且
【分析】本題考查二次函數(shù)的圖象與性質(zhì),熟練掌握二次函數(shù)的性質(zhì)是解答的關(guān)鍵.
(1)根據(jù)該二次函數(shù)的圖象開口向上,對稱軸為直線,根據(jù)二次函數(shù)的增減性求解即可;
(2)分別求得拋物線經(jīng)過、兩點(diǎn)時的h值,結(jié)合二次函數(shù)的對稱性求解即可.
【詳解】(1)解:由拋物線知,該拋物線的開口向上,對稱軸為直線,
∵當(dāng)時,y隨著x的增大而減小,
∴,則h的最小值為1;
(2)解:由題意得,
當(dāng)拋物線經(jīng)過點(diǎn)時,
解得或,
當(dāng)拋物線經(jīng)過點(diǎn)時,
解得或.
當(dāng)時,拋物線同時經(jīng)過點(diǎn)A和點(diǎn)B,不合題意,
,
則h的取值范圍是,且.
2.(23-24九年級上·江蘇泰州·期末)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,已知點(diǎn)A坐標(biāo)為,直線與x軸相交于點(diǎn)B,連接,二次函數(shù)圖象從點(diǎn)O沿方向平移,與直線交于點(diǎn)P,頂點(diǎn)M到A點(diǎn)時停止移動.
(1)求線段所在直線的函數(shù)解析式;
(2)設(shè)二次函數(shù)頂點(diǎn)M的橫坐標(biāo)為m,當(dāng)m為何值時,線段最短,并求出二次函數(shù)的表達(dá)式;
(3)當(dāng)線段最短時,二次函數(shù)的圖象能否過點(diǎn)?若能,求出a的值;若不能,請說明理由.
【答案】(1)
(2)當(dāng)時,最短,
(3)二次函數(shù)的圖象不過點(diǎn)
【分析】本題考查二次函數(shù)的圖象和性質(zhì),二次函數(shù)的平移,一元二次方程根的判別式:
(1)利用待定系數(shù)法求解;
(2)先表示出M點(diǎn)坐標(biāo),進(jìn)而用含m的式子表示出平移后拋物線的解析式,再用含m的式子表示出線段的長度,即可求解;
(3)將代入二次函數(shù)解析式,利用一元二次方程根的判別式求解.
【詳解】(1)解:設(shè)線段所在直線的函數(shù)解析式為,
將代入,得,
解得,
線段所在直線的函數(shù)解析式為;
(2)解:∵頂點(diǎn)M的橫坐標(biāo)為m,且在線段上移動,
∴,
∴,
∴拋物線的解析式為,
∴當(dāng)時,,
∴,
∴當(dāng)時,最短,
當(dāng)最短時,拋物線的解析式為;
(3)解:假設(shè)二次函數(shù)的圖象經(jīng)過點(diǎn),
則方程有解,
即方程有解,
,
∴方程沒有實(shí)數(shù)根,
∴假設(shè)不成立,二次函數(shù)的圖象不過點(diǎn).
3.(24-25九年級上·天津·階段練習(xí))如圖,二次函數(shù)圖象交坐標(biāo)軸于點(diǎn),,點(diǎn)P為線段上一動點(diǎn).
(1)求二次函數(shù)的解析式及頂點(diǎn)坐標(biāo);
(2)過點(diǎn)作軸分別交線段AB、拋物線于點(diǎn)和點(diǎn),求線段的最大值及此時的面積.
【答案】(1),頂點(diǎn)坐標(biāo)為
(2)線段的最大值為23;此時的面積
【分析】本題考查了待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式,面積問題,坐標(biāo)與圖形,熟練掌握二次函數(shù)的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
(1)待定系數(shù)法求解析式即可求解;
(2)先求得直線的解析式為,設(shè),則,表示出,根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)求得的最大值,進(jìn)而根據(jù)三角形的面積公式,即可求解;
【詳解】(1)解:∵二次函數(shù)圖象交坐標(biāo)軸于點(diǎn).
,
解得:,
,
,
∴頂點(diǎn)坐標(biāo)為;
(2)解:∵,
設(shè)直線的解析式為,代入,則,
,
∴直線的解析式為,
設(shè),
則,
∴,
∵,
當(dāng)時,有最大值,最大值為23,
∴.
【經(jīng)典例題五 二次函數(shù)中的角度關(guān)系問題】本#號資料全部來源于微信公眾#號:數(shù)學(xué)第六感
【例5】(24-25九年級上·重慶開州·期中)如圖,已知拋物線經(jīng)過、兩點(diǎn),與軸交于點(diǎn).本號資料全部來源于#微信公眾號*:數(shù)學(xué)第六感
(1)求拋物線的解析式;
(2)點(diǎn)直線是下方拋物線上一個動點(diǎn),求的最大值及此時點(diǎn)的坐標(biāo);
(3)將拋物線向右移動兩個單位得到新拋物線,在新拋物線上是否存在一點(diǎn)使,若有請直接寫出的坐標(biāo).
【答案】(1)
(2)
(3)點(diǎn)M的坐標(biāo)為:或
【分析】本題主要考查了二次函數(shù)的圖象和性質(zhì),一次函數(shù)的圖象和性質(zhì),等腰直角三角形的判定和性質(zhì),
(1)用待定系數(shù)法即可求得拋物線解析式;
(2)由,即可求解;
(3)當(dāng)點(diǎn)M在的右側(cè)時,證明,即點(diǎn)B、N關(guān)于y軸對稱,則點(diǎn)N,證明四邊形為正方形,得到點(diǎn),然后求出直線解析式與拋物線解析組成方程組,進(jìn)而求解即可.
熟練掌握其性質(zhì),合理添加輔助線是解決此題的關(guān)鍵.
【詳解】(1)解:∵拋物線經(jīng)過、兩點(diǎn),
∴,解得,
∴拋物線的解析式;
(2)解:由拋物線的表達(dá)式知,點(diǎn),
設(shè)直線的表達(dá)式,
∴,解得,
∴直線的表達(dá)式為:,
過點(diǎn)P作軸交于點(diǎn)H,
設(shè)點(diǎn),則點(diǎn),
∴,
故的最大值為,此時,則點(diǎn);
(3)解:∵拋物線向右移動兩個單位得到新拋物線,本號*資料全部來源于微信公眾號:數(shù)學(xué)第*六感
∴平移后的拋物線表達(dá)式為,
當(dāng)點(diǎn)M在的右側(cè)時,
設(shè)交x軸于點(diǎn)N,
∵、,
∴,
∴為等腰直角三角形,
∴,
∵,,
∴,即點(diǎn)B、N關(guān)于y軸對稱,則點(diǎn),則,
過點(diǎn)N作軸交于點(diǎn)T,則為等腰直角三角形,本號資料全部來源于微信公#眾號:數(shù)學(xué)第六感
過點(diǎn)T作x軸的平行線交過點(diǎn)A與y軸的平行線于點(diǎn),同理可得為等腰直角三角形,
則四邊形為正方形,則,即和新拋物線的交點(diǎn)也符合題意,
∴點(diǎn),
由點(diǎn)C、N的坐標(biāo)得,直線的表達(dá)式為:,同理可得直線的表達(dá)式為:,
聯(lián)立上述兩式和新拋物線的表達(dá)式得:或,
解得:(正值已舍)或(正值已舍),
即點(diǎn)M的坐標(biāo)為:或.
1.(24-25九年級上·重慶萬州·階段練習(xí))如圖1,在平面直角坐標(biāo)系中,直線分別交坐標(biāo)軸于A、B兩點(diǎn),其中,,直線分別交坐標(biāo)軸于C、D兩點(diǎn),直線l1與l2的交點(diǎn)為E.已知,且.
(1)求直線的解析式和點(diǎn)E坐標(biāo);
(2)如圖2,若點(diǎn)P為線段上的一個動點(diǎn)(不與C、E兩點(diǎn)重合),點(diǎn)R為x軸上的一個動點(diǎn),過點(diǎn)P作x軸的垂線,垂足為Q,當(dāng)四邊形的面積最小時,求出周長的最小值;
(3)如圖3,在(2)的條件下,將直線繞點(diǎn)P順時針旋轉(zhuǎn),與直線交于點(diǎn)F,連接,若在直線上存在點(diǎn)M,使得,請直接寫出滿足條件的點(diǎn)M的坐標(biāo).
【答案】(1),
(2)
(3)或
【分析】(1)證明,是等腰直角三角形,則可求A、B、C、D的坐標(biāo),然后根據(jù)待定系數(shù)法求出直線、的解析式,再聯(lián)立方程組并解方程組即可求出點(diǎn)E的坐標(biāo);
(2)證明,設(shè),則,根據(jù)可求出,根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)得出當(dāng)時,有最大值,此時,由兩點(diǎn)間距離公式求出,作關(guān)于x軸的對稱點(diǎn),連接,,則,故當(dāng)、R、B三點(diǎn)共線時,最小,則最小,即的周長最小,即可求解;
(3)過B作交于Q,過Q作于K,過P作于L,證明,可求出,,進(jìn)而求出,根據(jù)待定系數(shù)法求出直線解析式為,聯(lián)立方程組,可求出,然后分兩種情況討論:當(dāng)M在E的左側(cè)時,判斷和關(guān)于直線對稱,則M和F關(guān)于直線對稱,即可求出M的坐標(biāo);當(dāng)M在E的右側(cè)時,即為,可得出,根據(jù)等角對等邊得出,根據(jù)三線合一得出,然后根據(jù)中點(diǎn)坐標(biāo)公式求解即可.
【詳解】(1)解:∵,,
∴,
∴,
∴,
∴B0,3,,
∵,
∴,
∵,,
∴,
又,
∴,
∴,
∴,,
設(shè)直線的解析式為,
則,
解得,
∴,
同理可求直線的解析式為,
聯(lián)立方程組,
解得,
∴;
(2)解:同(1)可證,
設(shè),則,
∵,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴
∴
,
∴當(dāng)時,有最大值,
此時,
∴,
作關(guān)于x軸的對稱點(diǎn),連接,,
∴,
∴當(dāng)、R、B三點(diǎn)共線時,最小,則最小,即的周長最小,最小值為.
(3)解:過B作交于Q,過Q作于K,過P作于L,
則,
∴,
∵直線繞點(diǎn)P順時針旋轉(zhuǎn),
∴
∴,
∴,
∴,
∴,,
∵,B0,3,
∴,,
∴,
∴,
同理可求直線解析式為,
聯(lián)立方程組,
解得,
∴,
當(dāng)M在E的左側(cè)時,如圖,
∵,,,
∴,
∴和關(guān)于直線對稱,
∴M和F關(guān)于直線對稱,
∴;
當(dāng)M在E的右側(cè)時,即為,如圖
則,
∴,
∵
∴,
∵,,
∴,
綜上,M的坐標(biāo)為或.
【點(diǎn)睛】本題考查了一次函數(shù)的應(yīng)用,全等三角形的判定與性質(zhì),等腰三角形的判定與性質(zhì),勾股定理,軸對稱等知識,明確題意,添加合適輔助線,合理分類討論,構(gòu)造全等三角形是解題的關(guān)鍵.本號資料全部*來源于微信公眾號:數(shù)學(xué)第六感
2.(24-25九年級上·黑龍江哈爾濱·期中)在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn).拋物線與x軸交于點(diǎn),與y軸正半軸交于點(diǎn)A.
(1)如圖1,求拋物線的解析式;
(2)如圖2,點(diǎn)E為第一象限內(nèi)拋物線上一點(diǎn),連接交y軸于點(diǎn)D.設(shè)點(diǎn)E的橫坐標(biāo)為t,線段的長度為d.求d與t的函數(shù)關(guān)系式(不要求寫出自變量t的取值范圍);
(3)如圖3,在(2)的條件下,當(dāng)時,過點(diǎn)B作,點(diǎn)P在拋物線上,連接并延長交于點(diǎn)F,過點(diǎn)B作于點(diǎn)H,交直線于點(diǎn)G.若,求點(diǎn)P坐標(biāo).
【答案】(1);
(2);
(3).
【分析】(1)由待定系數(shù)法即可求解;
(2)求出直線的解析式為,即可求解;
(3)證明,,,得到,即可求解.
【詳解】(1)解:將兩點(diǎn)坐標(biāo)代入拋物線解析式得:
,
解得:,
∴拋物線的解析式為;
(2)解:設(shè),直線的函數(shù)表達(dá)式為:,
把點(diǎn),代入得:
,
解得:,
∴直線的解析式為:,
令,則,
∴,
∴;
(3)解:當(dāng),則,則,
∴
延長交延長線于點(diǎn),過點(diǎn)作于點(diǎn),交延長線于點(diǎn),
在函數(shù)中,令,則,
∴點(diǎn)A0,3,
∴軸,
當(dāng)時,直線的解析式為:,
令,則,
∴點(diǎn)D0,1,
∴,
∴,
∵軸,
∴,
∴為等腰直角三角形,
∴,
設(shè),則,
∵,
∴,,
∴,
∵,,
在和中,
,
∴,
∴,,
∴,
∵,
在和中,
,
∴,
∴,
過點(diǎn)作軸于點(diǎn),則,
∴,
∴,
設(shè)直線解析式為:,把,代入得:
,
解得:,
∴直線解析式為:,
聯(lián)立得:,
解得: ,
∴,
∴點(diǎn).
【點(diǎn)睛】本題考查了二次函數(shù)的圖象與性質(zhì),待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,全等三角形的判定與性質(zhì),等腰三角形的判定與性質(zhì)等知識,掌握相關(guān)知識是解題的關(guān)鍵.
3.(24-25九年級上·重慶九龍坡·期中)在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線的圖象與軸交于、B4,0兩點(diǎn),與軸交于點(diǎn).
(1)求拋物線的解析式;
(2)如圖1,點(diǎn)是直線上方拋物線上的一個動點(diǎn),連接、;求當(dāng)?shù)拿娣e及點(diǎn)的坐標(biāo);
(3)如圖2,在(2)的條件下,連接,將拋物線沿射線的方向平移得到新拋物線,使得新拋物線經(jīng)過點(diǎn),且與直線相交于另一點(diǎn),點(diǎn)為拋物線上的一個動點(diǎn),當(dāng)時,直接寫出符合條件的所有點(diǎn)的坐標(biāo).
【答案】(1)
(2)的最大值,
(3)或
【分析】(1)將、、的坐標(biāo)代入解析式,即可求解;
(2)過點(diǎn)作軸于,交直線于,由待定系數(shù)法得直線的解析式為,設(shè),由得出二次函數(shù),利用二次函數(shù)的性質(zhì)即可求解;
(3)由正切函數(shù)得,由勾股定理得,設(shè)將拋物線沿射線的方向平移()個單位得到新拋物線,可得原拋物線水平向右平移個單位,向下平移個單位,平移后的二次函數(shù),將B4,0代入可求的值,聯(lián)立此拋物線和直線的解析式可求,①當(dāng)在直線的上方,連接,過點(diǎn)作軸交于,作軸交的延長線于,過作軸于,由可判定,由三角形的性質(zhì)得,,由正切函數(shù)及勾股定理得 ,可求 ,,可求,待定系數(shù)法可求直線的解析式為,聯(lián)立此直線與的解析式即可求出的坐標(biāo); ②當(dāng)在直線的下方,過點(diǎn)作軸交于,作軸交于,過作軸于,同理可求直線的解析式為,設(shè),由勾股定理得,可求出的值,從而可求 ,同理可求直線的解析式為,聯(lián)立此直線與的解析式即可求出的坐標(biāo).
【詳解】(1)解:由題意得
,
解得:,
;
(2)解:過點(diǎn)作軸于,交直線于,
設(shè)直線的解析式為,則有
,
解得:,
直線的解析式為,
設(shè),
,
,
,
,
當(dāng)時,取得最大值,
,
,
故的最大值,;
(3)解:B4,0,,
,,
,
,
設(shè)將拋物線沿射線的方向平移()個單位得到新拋物線,
原拋物線水平向右平移個單位,向下平移個單位,
,
經(jīng)過B4,0,
,
整理得:,
解得:,,
,
聯(lián)立,
解得:或,
,
①當(dāng)在直線的上方,
如圖,連接,過點(diǎn)作軸交于,作軸交的延長線于,過作軸于,
,
,,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
在和中
,
(),
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
解得:,
,
,
,
同理可求直線的解析式為,
聯(lián)立,
解得:或,
;
②當(dāng)在直線的下方,
如圖,過點(diǎn)作軸交于,作軸交于,過作軸于, 本號資料全部來#源于微信公*眾號:數(shù)學(xué)第六感
由①同理可求:,
,
同理可求直線的解析式為,
設(shè),
,
,
,
,
解得:,,
當(dāng)時,
,
不合題意舍去,
當(dāng)時,
,
,
同理可求直線的解析式為,
聯(lián)立,
解得:解得:或,
;
綜上所述:點(diǎn)的坐標(biāo)為或.
【點(diǎn)睛】本題考查了二次函數(shù)與幾何綜合,待定系數(shù)法,二次函數(shù)的性質(zhì),全等三角形的判定及性質(zhì),勾股定理,正切函數(shù)等,掌握待定系數(shù)法,二次函數(shù)的性質(zhì),能作出恰當(dāng)?shù)妮o助線構(gòu)建三角形及全等三角形,熟練利用勾股定理求解是解題的關(guān)鍵.
【經(jīng)典例題六 二次函數(shù)中的面積關(guān)系問題】本號*資料全部來源于微信公眾號:數(shù)學(xué)第六#感
【例6】(24-25九年級上·福建漳州·期中)已知拋物線,頂點(diǎn)為點(diǎn),與軸交于點(diǎn),與軸交于點(diǎn).
(1)求頂點(diǎn)坐標(biāo);
(2)求的面積;
(3)點(diǎn)是直線上方拋物線上的點(diǎn)且不同于頂點(diǎn),是否存在點(diǎn),使得和面積相等?若存在,直接寫出點(diǎn)的坐標(biāo),若不存在,請說明理由?
【答案】(1)
(2)3
(3)存在;
【分析】本題主要考查了二次函數(shù)頂點(diǎn)式的性質(zhì),二次函數(shù)與幾何圖形面積的計(jì)算方法,掌握二次函數(shù)頂點(diǎn)式的計(jì)算,二次函數(shù)與幾何圖形面積的計(jì)算方法阿是解題的關(guān)鍵.
(1)把二次函數(shù)一般式化為頂點(diǎn)式即可求解;
(2)根據(jù)二次函數(shù)與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)的計(jì)算方法可得,,運(yùn)用待定系數(shù)法求出直線的解析式,如圖所示,過點(diǎn)作軸于點(diǎn),交于點(diǎn),可得,根據(jù)∴,即可求解;本號資料全部來源于微信公眾號:*#數(shù)學(xué)第六感
(3)根據(jù)題意,點(diǎn)是直線上方拋物線上的點(diǎn)且不同于頂點(diǎn),過點(diǎn)作軸于點(diǎn),交于點(diǎn),設(shè),計(jì)算方法如(2),由此即可求解.
【詳解】(1)解:已知拋物線,頂點(diǎn)為點(diǎn),
∴,
∴頂點(diǎn)坐標(biāo);
(2)解:令x=0,則,
∴,
令,則,
解得,,
∴,
設(shè)直線的解析式為,把代入得,,
解得,,
∴直線的解析式為,
如圖所示,過點(diǎn)作軸于點(diǎn),交于點(diǎn),
∴點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,
把x=1代入直線得,,
∴,
∴,,
∴,
∴的面積為3;
(3)解:如圖所示,
∵點(diǎn)是直線上方拋物線上的點(diǎn)且不同于頂點(diǎn),過點(diǎn)作軸于點(diǎn),交于點(diǎn),
∴設(shè),
∴點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,
∴,即
∴,
根據(jù)(2)的計(jì)算方法得,,
∴,
∴,
解得,(不符合題意,舍去),,
當(dāng)時,,
∴,
∴存在點(diǎn),使得和面積相等,坐標(biāo)為.
1.(24-25九年級上·四川德陽·期中)如圖,已知一次函數(shù)的圖象與軸交于點(diǎn),與二次圖象交于軸上的一點(diǎn),二次函數(shù)的頂點(diǎn)在軸上,且.
(1)求二次函數(shù)的解析式;
(2)設(shè)一次函數(shù)的圖象與二次函數(shù)圖象另一交點(diǎn)為.
①在拋物線上是否存在點(diǎn),使面積與面積相等,若存在,求出點(diǎn)坐標(biāo),若不存在,說明理由.
②已知為軸上一個動點(diǎn),且為直角三角形,求點(diǎn)坐標(biāo).
【答案】(1)
(2)①點(diǎn)P的坐標(biāo)為,,;②點(diǎn)P的坐標(biāo)為:和.
【分析】(1)根據(jù)交x軸于點(diǎn)A,與y軸交于點(diǎn)B,即可得出A,B兩點(diǎn)坐標(biāo),二次函數(shù)的頂點(diǎn)C在x軸上,且.得出可設(shè)二次函數(shù),進(jìn)而求出即可;
(2)①分點(diǎn)P在直線上方和點(diǎn)P在直線下方兩種情況,如圖,當(dāng)點(diǎn)P在直線下方時,過點(diǎn)C作,當(dāng)點(diǎn)P在直線上方時,記與軸的交點(diǎn)為,在軸上取點(diǎn),且,可得,過點(diǎn)K作直線交拋物線于,利用平行關(guān)系和對稱性求出直線,解析式再分別和拋物線解析式聯(lián)立求出點(diǎn)P坐標(biāo).
②先求解,根據(jù)當(dāng)B為直角頂點(diǎn),當(dāng)D為直角頂點(diǎn),以及當(dāng)P為直角頂點(diǎn)時,設(shè),分別利用勾股定理建立方程求解即可.
【詳解】(1)解:∵交x軸于點(diǎn)A,與y軸交于點(diǎn)B,
∴令,則,解得,即,
令,則,即,
∵二次函數(shù)的頂點(diǎn)C在x軸上,且,
∴由圖可得,
∴可設(shè)二次函數(shù),
把代入得:
∴二次函數(shù)的解析式:;
(2)解:①∵面積與面積相等,
∴點(diǎn)在過點(diǎn)且與平行的直線上或與平行且點(diǎn)到的距離與到的距離相等的直線上;
如圖,當(dāng)點(diǎn)P在直線下方時,過點(diǎn)C作,本號資料全部來源于#微信公眾號:數(shù)學(xué)#第六感
由(1)知,直線解析式為,故設(shè)直線的解析式為,
∵,
∴,
解得:,
∴直線的解析式為,
∵拋物線的解析式:,
聯(lián)立①②得,(舍)或,
∴;
當(dāng)點(diǎn)P在直線上方時,記與軸的交點(diǎn)為,
∴,
∵,
∴,
在軸上取點(diǎn),且,
∴,
過點(diǎn)K作直線交拋物線于,
同理可得:直線解析式為,
聯(lián)立②③得,或,
∴或,
綜上所述:使面積與面積相等的點(diǎn)P的坐標(biāo)為,,;
②∵,
∴,
解得:,,
當(dāng)時,,
∴,
如圖,設(shè),而,
∴,
,
,
當(dāng)B為直角頂點(diǎn)時,
∴,
∴,
解得:,
∴,
當(dāng)為直角頂點(diǎn)時,
∴,
∴,
解得:,
∴,
當(dāng)P為直角頂點(diǎn)時,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴方程無解,
∴此時不存在.
∴點(diǎn)P的坐標(biāo)為:和.
【點(diǎn)睛】本題考查了待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式、二次函數(shù)面積問題、勾股定理的應(yīng)用,一元二次方根的判別式的應(yīng)用、求一次函數(shù)的解析式等知識點(diǎn),熟練掌握以上知識點(diǎn)并靈活運(yùn)用,采用數(shù)形結(jié)合與分類討論的思想是解此題的關(guān)鍵.
2.(20-21九年級上·廣東·期末)如圖,已知二次函數(shù)y=ax2+c的圖象與x軸分別相交于點(diǎn)A(﹣5,0),點(diǎn)B,與y軸相交于C(0,﹣5),點(diǎn)Q是拋物線在x軸下方的一動點(diǎn)(不與C點(diǎn)重合).
(1)求該二次函數(shù)的表達(dá)式;
(2)如圖1,AQ交線段BC于D,令t=,當(dāng)t值最大時,求Q點(diǎn)的坐標(biāo).
(3)如圖2,直線AQ,BQ分別與y軸相交于M,N兩點(diǎn),設(shè)Q點(diǎn)橫坐標(biāo)為m,S1=S△QMN,S2=2m2,試問是否為定值?若是,求出該定值;若不是,請說明理由.
【答案】(1)二次函數(shù)的解析式為y=x2﹣5;(2)Q(,﹣);(3)=,理由見解析
【分析】(1)利用待定系數(shù)法求解即可.
(2)如圖1中,過點(diǎn)Q作QE∥AB交BC于E.設(shè)Q(m,m2﹣5),利用相似三角形的性質(zhì)構(gòu)建二次函數(shù),利用二次函數(shù)的性質(zhì)求解即可.
(3)是定值.如圖2中,設(shè)Q(m,m2﹣5),求出直線AQ,BQ的解析式,求出點(diǎn)M,N的坐標(biāo),利用三角形的面積公式求出S1即可解決問題.
【詳解】解:(1)把A(﹣5,0),C(0,﹣5)兩點(diǎn)坐標(biāo)代入y=ax2+c,
得到,
解得,
∴二次函數(shù)的解析式為y=x2﹣5.本號資料全部來#源于微信公眾號:數(shù)學(xué)第六感
(2)如圖1中,過點(diǎn)Q作QE∥AB交BC于E.設(shè)Q(m,m2﹣5),本號*資料全部來源#于微信公眾號:數(shù)學(xué)第六感
由(1)可知,A(﹣5,0),B(5,0),C(0,﹣5),
直線BC的解析式為y=kx+b,直線AQ的解析式為y=
∴,
解得,
∴直線BC的解析式為y=x﹣5,直線AQ的解析式為y=x+m﹣5,
由,
解得,
∴D(,),
∴E(m2,m2﹣5),
∵QE∥AB,
∴△QED∽△ABD,
∴t====﹣m2+m,
∵﹣<0,
∴當(dāng)m=﹣=時,t的值最大,此時Q(,﹣).
(3)是定值.
理由:如圖2中,設(shè)Q(m,m2﹣5),
由(2)可知,直線AQ的解析式為y=x+m﹣5,
當(dāng)x=0時,y=m﹣5,
∴M(0,m﹣5),
∵直線BQ的解析式為y=x﹣m﹣5,
當(dāng)x=0時,y=﹣m﹣5,
∴N(0,﹣m﹣5),
∴S1=S△MNQ=×m×(2m)=m2,
∴==,為定值.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了二次函數(shù)綜合,相似三角形的性質(zhì)與判定,二次函數(shù)的性質(zhì),一次函數(shù)的性質(zhì)等等,利用數(shù)形結(jié)合思想解題,準(zhǔn)確計(jì)算是解題的關(guān)鍵.
3.(20-21九年級上·江蘇淮安·期末)如圖,拋物線y=ax2+x+c交y軸于點(diǎn)A(0,2),交x軸于點(diǎn)B(﹣1,0)及點(diǎn)C.
(1)填空:a= ,c= ,點(diǎn)C的坐標(biāo)為 ;
(2)把△ABO逆時針旋轉(zhuǎn)90°得△A′B′O'(其中點(diǎn)A與A′,B與B′分別是對應(yīng)點(diǎn)),當(dāng)△A′B'O'恰好有兩點(diǎn)落在拋物線上時,求點(diǎn)A′的坐標(biāo);
(3)點(diǎn)P(m,n)是位于x軸上方拋物線上的一點(diǎn),△PAB的面積記為S1,△PAC的面積記為S2,△PBC的面積記為S3,若滿足S1+S2=S3,求m的值.
【答案】(1)-1,2,;(2);(3)或本號資料全#部來源于微信公眾#號:數(shù)學(xué)第六感
【分析】(1)利用待定系數(shù)法求解即可;
(2)設(shè),,的解析式為,求出的解析式聯(lián)立方程求解即可;
(3)連接BP交y軸于點(diǎn)M,過點(diǎn)P作軸,交AC于N,則,求出BP和AC的解析式,根據(jù)S1+S2=S3計(jì)算即可;
【詳解】(1)將,代入y=ax2+x+c得,
,解得,
∴拋物線的解析式為,
當(dāng)時,即,
解得:,,
∵點(diǎn)C在正半軸,
∴點(diǎn)C的坐標(biāo)為,點(diǎn)B的坐標(biāo)為;
故答案是:-1,2,;
(2)如圖所示,
由(1)知,,,
∴,
設(shè),,的解析式為,
則,整理得,
∴,,,
∴,
解得:,
∴的解析式為,
∴,
解得:,,
當(dāng)時,,
∴;
(3)連接BP交y軸于點(diǎn)M,過點(diǎn)P作軸,交AC于N,則,
∴,
,
設(shè)直線BP為,將,代入得,
,
解得:,
∴,
當(dāng)時,,
∴,
設(shè)直線AC為,
將,代入得,
,
解得,
∴,
當(dāng)時,,
∴,
∴,
,
,
,
,
,
解得:或;
故m的值為或.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了二次函數(shù)綜合,結(jié)合一次函數(shù)的圖象與性質(zhì)計(jì)算是解題的關(guān)鍵.
【經(jīng)典例題七 二次函數(shù)與一次函數(shù)、反比例函數(shù)綜合】
【例7】(24-25九年級上·湖南長沙·期中)對某一個函數(shù)給出如下定義:如果存在實(shí)數(shù),對于任意的函數(shù)值,都滿足,那么稱這個函數(shù)是有上界函數(shù).在所有滿足條件的中,其最小值稱為這個函數(shù)的上確界.例如,函數(shù)是有上界函數(shù),其上確界為3;函數(shù)是有上界函數(shù),其上確界是2.
(1)請判斷下列函數(shù)是否為有上界函數(shù),在后面括號內(nèi)打“√”或“×”
①( )
②( )
③( )
(2)一次函數(shù)是有上界函數(shù),上確界為4,求實(shí)數(shù)的值.
(3)如果函數(shù)是以為上確界的有上界函數(shù),求實(shí)數(shù)的值.
【答案】(1)√;×;√
(2)或
(3)
【分析】(1)根據(jù)有上界函數(shù)的定義結(jié)合一次函數(shù)和二次函數(shù)的性質(zhì)判斷即可得解;
(2)分兩種情況:當(dāng),隨增大而增大;當(dāng),隨增大而減?。环謩e得出方程,求解即可;
(3)分兩種情況:當(dāng)時,函數(shù)隨著增大而增大, 當(dāng)時,函數(shù)有上確界;當(dāng)時,時,函數(shù)有上確界,分別計(jì)算即可得解.
【詳解】(1)解:①中,當(dāng)時,有最大值,故為有上界函數(shù),√;
②,當(dāng)時,有最小值,故不為有上界函數(shù),×;
③,當(dāng)時,有最大值,故為有上界函數(shù),√;
(2)解:一次函數(shù)是有上界函數(shù),上確界為,
分兩種情況:當(dāng),隨增大而增大,
當(dāng)時,函數(shù)有最大值,
∴;
當(dāng),隨增大而減小,
當(dāng)時,函數(shù)有最大值,
∴;
綜上可知:或;
(3)解:當(dāng)時,函數(shù)隨著增大而增大, 當(dāng)時,函數(shù)有上確界,
故,
,
,
解得:,
當(dāng)時,時,函數(shù)有上確界,
故,
解得:(舍),(舍),
綜上可知,.
【點(diǎn)睛】本題考查了一次函數(shù)的圖象與性質(zhì)、二次函數(shù)的圖象與性質(zhì)、有上界函數(shù)的定義,熟練掌握以上知識點(diǎn)并靈活運(yùn)用,采用分類討論的思想是解此題的關(guān)鍵.
1.(24-25九年級上·安徽宣城·階段練習(xí))設(shè)二次函數(shù),是常數(shù))的圖像與軸交于,兩點(diǎn).
(1)若,兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為,,求函數(shù)的表達(dá)式及其圖像的對稱軸.
(2)若函數(shù)的表達(dá)式可以寫成(h是常數(shù))的形式,求的最大值.
(3)設(shè)一次函數(shù)(是常數(shù)),若函數(shù)的表達(dá)式還可以寫成的形式,當(dāng)函數(shù)的圖像經(jīng)過點(diǎn)時,求的值.本號資料全部來源于微信*公眾號:數(shù)學(xué)第六感
【答案】(1),對稱軸為直線
(2)
(3)或
【分析】本題考查了二次函數(shù)的性質(zhì),二次函數(shù)解析式,二次函數(shù)與軸的交點(diǎn)問題;
(1)根據(jù)題意可得拋物線解析式為,化為一般形式,即可求解;
(2)根據(jù)題意得出,根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)得出,進(jìn)而求得關(guān)于的表達(dá)式,根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì),即可求解;
(3)依題意,,,則,根據(jù)函數(shù)的圖像經(jīng)過點(diǎn)時,得出或,即可求解.
【詳解】(1)解:二次函數(shù)的圖象與軸的交點(diǎn)、的坐標(biāo)分別為,,
拋物線解析式為,即,
拋物線的對稱軸為直線;
(2),
,,
,
當(dāng)時,+有最大值;
(3)
,,
,
當(dāng)時,或,
函數(shù)的圖象經(jīng)過點(diǎn),
時,,即或,
或.
2.(24-25九年級上·遼寧鞍山·期中)定義:已知一次函數(shù)和一次函數(shù)若函數(shù),則稱函數(shù)是一次函數(shù)、的累積函數(shù).已知函數(shù)是一次函數(shù)與一次函數(shù)的累積函數(shù).
(1)若函數(shù)的圖象恰好經(jīng)過,求函數(shù)的解析式;
(2)若函數(shù)的圖象頂點(diǎn)為,當(dāng)點(diǎn)的縱坐標(biāo)最小時,求此時頂點(diǎn)的坐標(biāo);
(3)若一次函數(shù),的圖象與函數(shù)的圖象的公共點(diǎn)有且只有三個時,求此時的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本題考查了二次函數(shù)的性質(zhì),一次函數(shù)交點(diǎn)問題;
(1)根據(jù)新定義列出函數(shù)關(guān)系式,將代入,即可求解;
(2)根據(jù)頂點(diǎn)坐標(biāo)公式求得坐標(biāo),進(jìn)而根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì),即可求解;
(3)根據(jù)題意,直線,的交點(diǎn)在函數(shù)上,先求得兩直線交點(diǎn)坐標(biāo),代入二次函數(shù)解析式,即可求解.
【詳解】(1)解:依題意,函數(shù)解析式為,
∵函數(shù)的圖象恰好經(jīng)過,
∴,
解得:,
∴;
(2)解:∵,
∴對稱軸為,頂點(diǎn)縱坐標(biāo)為:,
∴當(dāng)時,取得最小值,最小值為,則橫坐標(biāo)為,
∴當(dāng)點(diǎn)的縱坐標(biāo)最小時,此時頂點(diǎn)的坐標(biāo)為;
(3)解:依題意,直線,的交點(diǎn)在函數(shù)上,
聯(lián)立,
解得:,
代入,得,
,
解得:.
3.(2024·湖北宜昌·模擬預(yù)測)如圖,直線與反比例函數(shù)(為常數(shù),)的圖象相交于,兩點(diǎn),其中點(diǎn)的坐標(biāo)為.
(1)求的值和反比例函數(shù)的解析式;
(2)求出點(diǎn)的坐標(biāo);
(3)Px,y是直線所在第二象限部分上一點(diǎn),過點(diǎn)作軸的垂線,垂足為,連接.當(dāng)時,請直接寫出的取值范圍.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)直接把點(diǎn)A代入,可求出的值,然后再求出反比例函數(shù)的解析式即可;
(2)聯(lián)合一次函數(shù)和反比例函數(shù),即可求出點(diǎn)B的坐標(biāo);
(3)根據(jù)題意得,求出直線與x軸的交點(diǎn)為,,得到,則有,再結(jié)合,根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)即可求出答案.
【詳解】(1)解:由題意,
把點(diǎn)代入,
∴,
∴.
由點(diǎn)A的坐標(biāo)為得.
∴.
∴反比例函數(shù)關(guān)系式為;
(2)解:根據(jù)題意,
,
解得:,,
∴點(diǎn)B的坐標(biāo)為;
(3)解:∵中,令,則,
∴,
∵點(diǎn)Px,y是直線在第二象限部分上點(diǎn),
∴,
∵,
∴,
令,
當(dāng)時,,即,
解得:或,
∴函數(shù)與直線交于點(diǎn),如圖所示,
根據(jù)函數(shù)圖象可得,當(dāng)時,,
時,則有,
時,.
【點(diǎn)睛】本題考查了反比例函數(shù)和一次函數(shù)的綜合,二次函數(shù)與不等式,解題的關(guān)鍵是掌握反比例函數(shù)和一次函數(shù)的性質(zhì)進(jìn)行解題.
【經(jīng)典例題八 二次函數(shù)與三角函數(shù)綜合】本號#資料全部來源于微信公眾號:數(shù)學(xué)第六感
【例8】(23-24九年級下·上?!ぷ灾髡猩┤鐖D,已知一次函數(shù)經(jīng)過第一、二、三象限,且與反比例函數(shù)交于A和B點(diǎn),交y軸于C點(diǎn),,
(1)求反比例函數(shù)的解析式;
(2)已知點(diǎn)A點(diǎn)橫坐標(biāo)是m,的面積是S,求S關(guān)于m的函數(shù)解析式;
(3)已知的面積是,判斷過A和B點(diǎn)的拋物線在x軸上截得的線段長度能否等于3.如果能,求其解析式;如果不能,請說明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)不能,理由見解析
【分析】(1過點(diǎn)B作軸于點(diǎn)H,由,可得,可求得;設(shè)反比例函數(shù)的解析式為:,將代入即可求解;
(2)由題意得,可求出直線的解析式為:得出,根據(jù)即可求解;
(3)由題意得,設(shè)過A和B點(diǎn)的拋物線的解析式為:,可推出
;設(shè)拋物線與x軸的交點(diǎn)分別為,若過A和B點(diǎn)的拋物線在x軸上截得的線段長度等于3,則,即;結(jié)合根與系數(shù)的關(guān)系可得,判斷此一元二次方程有無實(shí)數(shù)根即可求解;
【詳解】(1)解:過點(diǎn)B作軸于點(diǎn)H,如圖所示:
∵,,
∴,
∵
∴,
∴,
設(shè)反比例函數(shù)的解析式為:
∴,
∴反比例函數(shù)的解析式為:
(2)解:∵點(diǎn)A橫坐標(biāo)是m,且點(diǎn)在反比例函數(shù)的圖象上,
∴,
設(shè)直線的解析式為:,
則,
解得:,
∴直線的解析式為:,
∴,
∴
(3)解:由解得:,
∴,
∴,
解得:,
∵,即:,
∴,
∴,
設(shè)過A和B點(diǎn)的拋物線的解析式為:,
則,
解得:,
設(shè)拋物線與x軸的交點(diǎn)分別為,
若過A和B點(diǎn)的拋物線在x軸上截得的線段長度等于3,則,
∴,即,
由得:,
∴,
整理得:,
∵,
∴過A和B點(diǎn)的拋物線在x軸上截得的線段長度不能等于3
【點(diǎn)睛】本題考查了函數(shù)綜合問題,涉及了反比例函數(shù)、一次函數(shù)、二次函數(shù)的解析式求解,一元二次方程根的判別式、根與系數(shù)的關(guān)系等知識點(diǎn),綜合性較強(qiáng),需要學(xué)生具備扎實(shí)的函數(shù)基礎(chǔ).
1.(2024·山東·模擬預(yù)測)如圖,平面直角坐標(biāo)系中,已知拋物線交x軸于點(diǎn)A、B,交y軸于點(diǎn)C.連接.已知,,.
(1)求拋物線的表達(dá)式;
(2)已知點(diǎn)D為線段上方拋物線上的一個動點(diǎn),連接.連接AD,分別交y軸與于點(diǎn)E、F.當(dāng)四邊形的面積最大時,求直線AD的表達(dá)式及此時的面積;
(3)點(diǎn)P為拋物線上的一個動點(diǎn),當(dāng)四邊形的面積最大時,拋物線的對稱軸上是否存在點(diǎn)Q,使得四邊形為平行四邊形?若存在,請求出平行四邊形的面積;若不存在,請說明理由.
【答案】(1)
(2),
(3)存在,
【分析】(1)根據(jù).可求得,設(shè)拋物線的表達(dá)式的拋物線為:,將代入即可求解;
(2),為定值,故求出的最大值即可求解;根據(jù)即可求解;
(3)根據(jù)平行四邊形對角線互相平分可求出點(diǎn)的坐標(biāo),繼而根據(jù)即可求解;
【詳解】(1)解:∵,.
∴
設(shè)拋物線的表達(dá)式的拋物線為:,
將代入可得:
解得:
∴
(2)解:設(shè)直線的解析式為:,
則,
解得:,
∴直線的解析式為:,
過點(diǎn)作軸的平行線交直線于點(diǎn),如圖所示:
設(shè)點(diǎn),則
∴
∴當(dāng),即點(diǎn)時,有最大值,且最大值為;
∵,為定值
∴此時也最大
設(shè)直線的解析式為:,
則,
解得:,
∴直線的解析式為:,
令可得,即
聯(lián)立,解得:
∴
∴
(3)解:由,可知:拋物線的對稱軸為直線,
由(2)可得,
設(shè)
若四邊形為平行四邊形,則,
解得:
∴
設(shè)直線的解析式為:,
則,
解得:,
∴直線的解析式為:,
過點(diǎn)作軸的平行線交直線于點(diǎn),如圖所示:
則,即
∴
【點(diǎn)睛】本題考查了二次函數(shù)的綜合問題,涉及了一次函數(shù)的解析式求解,平行四邊形的存在性問題,二次函數(shù)的性質(zhì)等知識點(diǎn),綜合性較強(qiáng),掌握函數(shù)的相關(guān)知識點(diǎn)是解題關(guān)鍵.
2.(2023·廣西南寧·三模)如圖,已知拋物線與軸交于點(diǎn)和點(diǎn),與軸交于點(diǎn).
(1)求此拋物線的解析式及其頂點(diǎn)M的坐標(biāo);
(2)點(diǎn)在軸的負(fù)半軸上,過點(diǎn)D作軸,交拋物線于點(diǎn)E,F(xiàn)(點(diǎn)E在點(diǎn)F左邊).若,求的值;
(3)在(2)的條件下,過點(diǎn)D的動直線與拋物線交于G,H兩點(diǎn),且點(diǎn)G在第一象限,點(diǎn)H在第三象限.在直線的運(yùn)動過程中,若點(diǎn)D恰好是線段的中點(diǎn),求的值.
【答案】(1),
(2)
(3)1
【分析】
本題考查二次函數(shù)的圖象性質(zhì),一次函數(shù)的圖象性質(zhì),即函數(shù)與方程的關(guān)系,熟練掌握以上性質(zhì)是解題關(guān)鍵,
(1)根據(jù)待定系數(shù)法直接求解即可;
(2)先聯(lián)立解析式求出x的值,即表示出點(diǎn)E、F的坐標(biāo),再根據(jù)題意即可求解;
(3)由(2)可得聯(lián)立解析式求出兩根之和,即可求出點(diǎn)G的坐標(biāo),即可解答
點(diǎn)評
【詳解】(1)拋物線與軸交于點(diǎn)和點(diǎn),
,
解得:,
此拋物線的解析式,
,
,
,
頂點(diǎn)M的坐標(biāo)為;
(2)點(diǎn)在軸的負(fù)半軸上,過點(diǎn)D作軸,
直線的解析式為,
點(diǎn)E,F(xiàn)在拋物線上,
,
解得:,或,
點(diǎn)E在點(diǎn)F左邊,
,,
, ,
,
,
解得:;
(3)由(2)得,
設(shè)直線l的解析式為,
把代入得:,
則直線l為,
點(diǎn)D的動直線與拋物線交于G、H,
,
解得:,
,
點(diǎn)D是線段的中點(diǎn),
,,
,
,
把代入得,
解得:,
點(diǎn)G在第一象限,點(diǎn)H在第三象限,
把代入得
,
點(diǎn)G的坐標(biāo)為
在直線上
直線到x軸的距離的距離為,
則點(diǎn)G到的距離為,
過G作,交于點(diǎn)N,
即,
3.(2024·上海靜安·三模)已知直角坐標(biāo)平面中,為原點(diǎn),拋物線經(jīng)過點(diǎn)、,點(diǎn)為拋物線頂點(diǎn).
(1)當(dāng)時,求拋物線解析式及頂點(diǎn)坐標(biāo).
(2)若點(diǎn)在直線上,且,求拋物線的解析式.
(3)聯(lián)結(jié)交于點(diǎn),當(dāng)為等腰三角形時,求的值.
【答案】(1),頂點(diǎn)
(2)
(3)或
【分析】此題考查了一次函數(shù)的圖象和性質(zhì)、等腰三角形的性質(zhì)、待定系數(shù)法求函數(shù)解析式、二次函數(shù)的圖象和性質(zhì)等知識,數(shù)形結(jié)合和分類討論是解題的關(guān)鍵.
(1)利用待定系數(shù)法求出函數(shù)解析式,化為頂點(diǎn)式,即可得到頂點(diǎn)坐標(biāo);
(2)求出點(diǎn),得到,則,則,求出,求出a、b的值,即可得到答案;
(3)分兩種情況分別進(jìn)行求解即可.
【詳解】(1)解;當(dāng)時,拋物線經(jīng)過點(diǎn)、,把、代入得,
解得
∴,
∵
∴頂點(diǎn)
(2)∵拋物線經(jīng)過點(diǎn)、,點(diǎn)為拋物線頂點(diǎn).
∴,
把代入得到,
把代入中
得到
即,
,
,
∴,
(3)由題意可知,
僅有和兩種情況,
由(2)可知,,
設(shè)直線的解析式為,把代入得到,,
∴,
∴,
當(dāng)時,,解得,
①時,,
,,
(負(fù)舍)
②,
,,
(負(fù)舍)
綜上所述,或
【經(jīng)典例題九 二次函數(shù)與相似綜合】
【例9】(24-25九年級上·上海寶山·期中)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線過點(diǎn)、點(diǎn),頂點(diǎn)為點(diǎn)C,拋物線M的對稱軸交x軸于點(diǎn)D.
(1)直接寫出拋物線M的表達(dá)式和點(diǎn)C的坐標(biāo);
(2)點(diǎn)P在x軸上,當(dāng)與相似時,求點(diǎn)P坐標(biāo).
【答案】(1);
(2)或
【分析】(1)由待定系數(shù)法即可求解;本號資料全部來源于#微信#公眾號:數(shù)學(xué)第六感
(2)當(dāng)時,則,即,即可求解;當(dāng)時,同理可解.
【詳解】(1)解:由題意得:
,
解得:,
則拋物線的表達(dá)式為:,
∵
∴頂點(diǎn);
(2)解:由(1)知,,
又∵拋物線M的對稱軸交x軸于點(diǎn)D,
∴點(diǎn),
∵、,,,
∴、、、
,,
又∵與相似,
∴點(diǎn)O與點(diǎn)C對應(yīng),
當(dāng)時,
則,即,
解得:,
即點(diǎn);
當(dāng)時,
則,即,
解得:,
則點(diǎn);
綜上,點(diǎn)的坐標(biāo)為:或.
【點(diǎn)睛】本題考查的是二次函數(shù)綜合運(yùn)用,涉及到待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式,二次函數(shù)圖象性質(zhì),相似三角形的判定性質(zhì)等知識,分類求解是解題的關(guān)鍵.
1.(2024·山東濟(jì)南·模擬預(yù)測)如圖,已知拋物線上點(diǎn)的坐標(biāo)分別為0,2,,拋物線與軸負(fù)半軸交于點(diǎn),連接,點(diǎn)為拋物線上的點(diǎn).
(1)求拋物線的解析式及點(diǎn)的坐標(biāo).
(2)拋物線上是否存在點(diǎn),使得?若存在,求出的橫坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
(3)點(diǎn)為軸負(fù)半軸上的點(diǎn),且,點(diǎn)是線段(包含點(diǎn))上的動點(diǎn),過點(diǎn)作軸的垂線,交拋物線于點(diǎn),交直線于點(diǎn).若以點(diǎn)為頂點(diǎn)的三角形與相似,請求出點(diǎn)的坐標(biāo).
【答案】(1),
(2)存在,
(3)或
【分析】本題主要考查了運(yùn)用待定系數(shù)法求函數(shù)解析式、二次函數(shù)與幾何的綜合、相似三角形的判定與性質(zhì)等知識定,掌握數(shù)形結(jié)合思想成為解題的關(guān)鍵.
(1)運(yùn)用待定系數(shù)法即可求得拋物線的解析式;然后令,求得x的值,即可確定點(diǎn)B的坐標(biāo);
(2)如圖:取的中點(diǎn),可確定;如圖:過點(diǎn)作的平行線,與拋物線的交點(diǎn)即為點(diǎn).然后運(yùn)用待定系數(shù)法分別求得直線的表達(dá)式為,直線的表達(dá)式為,然后將直線的表達(dá)式與拋物線聯(lián)立即可解得;
(3)先說明,即點(diǎn)與點(diǎn)不是對應(yīng)點(diǎn).然后分和兩種情況分別運(yùn)用相似三角形的性質(zhì)及正切函數(shù)即可解答.
【詳解】(1)解:拋物線過點(diǎn),,
,
解得,
拋物線的解析式為.
令,得,
解得,,
.
(2)解:如圖:取的中點(diǎn),則,
.
如圖:過點(diǎn)作的平行線,與拋物線的交點(diǎn)即為點(diǎn).
設(shè)直線的表達(dá)式為,
將代入,得.
將代入,得,解得:,
直線的表達(dá)式為.
設(shè)直線的表達(dá)式為,
將代入,得.
直線的表達(dá)式為.
由,得.
(3)解:,以點(diǎn)為頂點(diǎn)的三角形與相似,
以點(diǎn)為頂點(diǎn)的三角形也是直角三角形.
軸,直線交直線于點(diǎn),
,即點(diǎn)與點(diǎn)不是對應(yīng)點(diǎn).
①如圖:當(dāng)時,點(diǎn)與點(diǎn)重合,
則點(diǎn)的坐標(biāo)即點(diǎn)的坐標(biāo),
點(diǎn)的坐標(biāo)為.
②如圖:當(dāng)時,
,,.
設(shè)點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,則,
,
.
解得,(舍去),
點(diǎn)的坐標(biāo)為.
綜上,點(diǎn)的坐標(biāo)是或.
2.(22-23九年級下·海南??凇るA段練習(xí))如圖,已知拋物線與x軸交于兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn),D為頂點(diǎn),點(diǎn)P是x軸上方的拋物線上的一個動點(diǎn),軸于點(diǎn)M,與交于點(diǎn)E.
(1)求該拋物線所對應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式及頂點(diǎn)D的坐標(biāo);
(2)設(shè)點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為t(),
① 當(dāng)t為何值時,線段的長最大;
② 連接CD,證明:為直角三角形;
(3)是否存在點(diǎn)P,使得以點(diǎn)P、M、B為頂點(diǎn)的三角形與相似?若存在,求出點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
【答案】(1)拋物線所對應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式,頂點(diǎn)為
(2)①當(dāng)時,線段的長最大值為,②證明見詳解
(3)或
【分析】(1)設(shè)拋物線解析式為,將點(diǎn)代入求得函數(shù)解析式,再化為頂點(diǎn)式即可;
(2)① 利用待定系數(shù)法求得直線的函數(shù)關(guān)系式為.設(shè),則.那么,,結(jié)合二次函數(shù)得性質(zhì)即可求得答案;② 根據(jù)點(diǎn)的坐標(biāo)利用兩點(diǎn)之間的公式和勾股定理逆定理即可判定;
(3)由(2)知是直角三角形,且,,.分兩種情況(Ⅰ) ,則;(Ⅱ) ,則,分別求解即可.
【詳解】(1)解:設(shè)拋物線解析式為,
∵拋物線與x軸交于兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn),
∴,解得,
∴拋物線所對應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式,
經(jīng)配方,得,則拋物線的頂點(diǎn)為D1,4.
(2)解:① 拋物線與x軸交點(diǎn)坐標(biāo)為.
設(shè)直線的函數(shù)關(guān)系式為y=kx+bk≠0,
則,解得,
直線的函數(shù)關(guān)系式為.
設(shè),則.
∴,
∵,且,
∴ 當(dāng)時,線段的長最大值為.
② 證明:∵,,D1,4
則,,,
∵,
∴為直角三角形;
(3)解:存在.
由(2)知是直角三角形,且,,.
(Ⅰ) 如圖3.2,若,則,
即,
整理,得,解得,(舍去).
∴.
(Ⅱ) 如圖3.3,若,
則,
即,
整理,得,解得,(舍去).
∴ .
故符合條件的點(diǎn)P的坐標(biāo)為或.
【點(diǎn)睛】本題主要考查二次函數(shù)的性質(zhì)、勾股定理的逆定理、待定系數(shù)法求一次函數(shù)、兩點(diǎn)之間距離公式和相似三角形的判定和性質(zhì),解題的關(guān)鍵是熟悉二次函數(shù)的性質(zhì)和相似三角形的性質(zhì).
3.(24-25九年級上·全國·課后作業(yè))如圖,拋物線與x軸交于A,B兩點(diǎn)(點(diǎn)A位于點(diǎn)B的左側(cè)),與y軸交于C點(diǎn),拋物線的對稱軸l與x軸交于點(diǎn)N,長為1的線段(點(diǎn)P位于點(diǎn)Q的上方)在x軸上方的拋物線對稱軸上運(yùn)動.
(1)直接寫出A,B,C三點(diǎn)的坐標(biāo);
(2)過點(diǎn)P作軸于點(diǎn)M,當(dāng)和相似時,求點(diǎn)Q的坐標(biāo).
【答案】(1),,;
(2)點(diǎn)Q的坐標(biāo)是或或.
【分析】(1)分別令和,求解即可得出答案;
(2)求出拋物線的對稱軸,設(shè),則,,,再分兩種情況:①當(dāng)時,②當(dāng)時,分別利用相似三角形的性質(zhì)求解即可.
【詳解】(1)解:在中,令得,即,
令,得,解得或,即,B4,0;
(2)解:拋物線的對稱軸為直線,
設(shè),則,,,
∵B4,0,,
∴,,,,
∵,
∴和相似只需或,
①當(dāng)時,,
解得或,
∴或;
②當(dāng)時,,
解得或(舍去),
∴,
綜上所述,點(diǎn)的坐標(biāo)是或或.
【點(diǎn)睛】本題是二次函數(shù)綜合題,考查了二次函數(shù)與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)問題、二次函數(shù)的圖象和性質(zhì),、相似三角形的判定與性質(zhì),熟練掌握以上知識點(diǎn)并靈活運(yùn)用,采用數(shù)形結(jié)合與分類討論的思想是解此題的關(guān)鍵.
【經(jīng)典例題十 二次函數(shù)與圓綜合】
【例10】(23-24九年級下·江蘇南京·自主招生)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,函數(shù)的圖象與x軸交于A、B兩點(diǎn),點(diǎn)C坐標(biāo)為0,3,P是半徑為2的圓C上的動點(diǎn),Q為中點(diǎn),求長的取值范圍.
【答案】
【分析】此題考查了三角形中位線定理、勾股定理、直角三角形的性質(zhì)、二次函數(shù)的圖象和性質(zhì)等知識,連接,取中點(diǎn)M,連接、、,求出,,,根據(jù)直角三角形的性質(zhì)求出,由三角形中位線定理得到,則Q在以M為圓心,1為半徑的圓上,則,即可得到答案.
【詳解】解:連接,取中點(diǎn)M,連接、、,
當(dāng)時,,解得,
∴ 點(diǎn)A坐標(biāo),
∴,
∵點(diǎn)C坐標(biāo)為0,3,
∴,
在中,,
∴
∵中點(diǎn)為M,
∴
∵Q為中點(diǎn),M為中點(diǎn)
∴
∴Q在以M為圓心,1為半徑的圓上,
∴
∴
∴
1.(23-24九年級上·江蘇宿遷·期中)定義:平面直角坐標(biāo)系xOy中,過二次函數(shù)圖象與坐標(biāo)軸所有交點(diǎn)的圓,稱為該二次函數(shù)的坐標(biāo)圓.
(1)已知點(diǎn),以P為圓心,為半徑作圓,請判斷是不是二次函數(shù)的坐標(biāo)圓,并說明理由;
(2)已知二次函數(shù)圖象的頂點(diǎn)為A,交y軸于點(diǎn)C,則該二次函數(shù)的坐標(biāo)圓的圓心為 P在__________上;
(3)求 周長最小值.
【答案】(1)是,理由見解析
(2)線段的垂直平分線
(3)6
【分析】(1)先求得該二次函數(shù)的圖象與x軸、y軸的交點(diǎn)坐標(biāo),再利用兩點(diǎn)坐標(biāo)距離公式和圓的定義判斷三個點(diǎn)是否在上,進(jìn)而根據(jù)題中定義作出判斷;
(2)根據(jù)題中定義和圓的定義,結(jié)合線段垂直平分線的性質(zhì),進(jìn)而可得到結(jié)論;
(3)連接,的周長為,當(dāng)點(diǎn)C、P、共線時取等號,進(jìn)而可求解.
【詳解】(1)解:是二次函數(shù)的坐標(biāo)圓,理由為:
當(dāng)時,,當(dāng)時,解方程得,,
∴二次函數(shù)的圖象與x軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為,,與y軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為,
∵,,,
∴,
故是二次函數(shù)的坐標(biāo)圓;
(2)解:∵已知二次函數(shù)圖象的頂點(diǎn)為A,交y軸于點(diǎn)C,
∴該二次函數(shù)的坐標(biāo)圓的圓心P滿足,
∴該二次函數(shù)的坐標(biāo)圓的圓心P在線段的垂直平分線上,
故答案為:線段的垂直平分線;
(3)解:連接,則,
∴的周長為,當(dāng)點(diǎn)C、P、共線時取等號,
∵,,
∴,,
∴周長最小值為6.
【點(diǎn)睛】本題考查二次函數(shù)與圓的綜合,涉及二次函數(shù)圖象與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)、圓的定義、最短路徑問題、線段垂直平分線的性質(zhì)、坐標(biāo)與圖形、兩點(diǎn)坐標(biāo)距離公式等知識,理解題中定義,熟練掌握相關(guān)知識的聯(lián)系與運(yùn)用是解答的關(guān)鍵.
2.(2024九年級上·全國·專題練習(xí))如圖,二次函數(shù)的圖象與x軸分別交于點(diǎn),(點(diǎn)在點(diǎn)的左側(cè)),直線是對稱軸.點(diǎn)在函數(shù)圖象上,其橫坐標(biāo)大于,連接,,過點(diǎn)作,垂足為,以點(diǎn)為圓心,作半徑為的圓,與相切,切點(diǎn)為.
(1)求點(diǎn),的坐標(biāo);
(2)若以的切線長為邊長的正方形的面積與的面積相等,求的半徑.
【答案】(1),;
(2).
【分析】()令求得點(diǎn)的橫坐標(biāo)即可解答;
()由題意可得拋物線的對稱軸為,設(shè),則;如圖連接,則,進(jìn)而可得切線長為邊長的正方形的面積為;過點(diǎn)作軸,垂足為,可得;由題意可得,從而求解;
本題主要考查了二次函數(shù)的性質(zhì),切線的性質(zhì)、勾股定理等知識點(diǎn),掌握知識點(diǎn)的應(yīng)用是解題的關(guān)鍵.
【詳解】(1)解:令,則,解得,,
∴,B4,0;
(2)解:∵,
∴對稱軸為直線,
設(shè),
∵,
∴,
如圖,連接,則,過點(diǎn)作軸,垂足為,
∴,
∴由勾股定理得:,
即以切線長為邊長的正方形的面積為,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴.
3.(2024·遼寧·模擬預(yù)測)在一堂數(shù)學(xué)探索課上,一名同學(xué)以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心作一組同心圓,同心圓的半徑依次為1,2,3,…,n(n為正整數(shù)),又作一組平行于x軸的直線(n為正整數(shù)),如圖1所示,點(diǎn)A與點(diǎn)B為直線與半徑為5的圓的交點(diǎn).
(1)直接寫出點(diǎn)A的坐標(biāo)為_________;
(2)如圖1,若經(jīng)過部分直線與圓交點(diǎn)的曲線為二次函數(shù)圖象,直接寫出該二次函數(shù)的解析式_________;
(3)如圖2,這名同學(xué)把這組平行線和其中一些圓都涂掉,保留半徑為5的圓,記為,此圓與x軸交于E,F(xiàn)兩點(diǎn).把(2)得到的拋物線沿y軸向上平移m個單位,使之過點(diǎn),連接與相交于點(diǎn)D.
①直接寫出m的值為_________;
②求的度數(shù);
③直接寫出的面積為_________.
【答案】(1)
(2)
(3)①;②;③5
【分析】(1)利用勾股定理求解即可得;
(2)參考(1)的方法求出另一個交點(diǎn)的坐標(biāo),再利用待定系數(shù)法求解即可得;
(3)①設(shè)平移后得到的拋物線的解析式為,將點(diǎn)代入求解即可得;
②先利用一次函數(shù)的性質(zhì)求出點(diǎn)的坐標(biāo),再連接,利用兩點(diǎn)之間的距離公式求出的長,證出是等腰直角三角形,由此即可得;
③過點(diǎn)作于點(diǎn),先根據(jù)直角三角形的性質(zhì)可得,再利用兩點(diǎn)之間距離公式求出的長,利用三角形的面積公式求解即可得.
【詳解】(1)解:由題意可知,點(diǎn)的縱坐標(biāo)為,橫坐標(biāo)為,
則點(diǎn)的坐標(biāo)為3,?4,
故答案為:3,?4.
(2)解:由題意,設(shè)這個二次函數(shù)的解析式為,它經(jīng)過點(diǎn)和直線與半徑為4的圓的交點(diǎn),即,
將點(diǎn)3,?4和代入得:,
解得,
則這個二次函數(shù)的解析式為.
(3)解:①設(shè)平移后得到的拋物線的解析式為,
將點(diǎn)代入得:,
解得,
故答案為:;
②由題意可知,點(diǎn)的坐標(biāo)為,點(diǎn)的坐標(biāo)為,
由對稱性可知,點(diǎn)的坐標(biāo)為,
設(shè)直線的解析式為,
將點(diǎn),代入得:,解得,
則直線的解析式為,
設(shè)直線的解析式為,
將點(diǎn),代入得:,解得,
則直線的解析式為,
聯(lián)立,解得,
則點(diǎn)的坐標(biāo)為,
如圖,連接,
則,
,
,
所以,,
所以是等腰直角三角形,,
所以;
③如圖,過點(diǎn)作于點(diǎn),
所以,
因?yàn)椋?br>所以,
所以的面積為,
故答案為:5.
【點(diǎn)睛】本題考查了勾股定理、二次函數(shù)的性質(zhì)、兩點(diǎn)之間距離公式、等腰直角三角形的判定與性質(zhì)、直角三角形斜邊上的中線的性質(zhì)等知識,熟練掌握二次函數(shù)的性質(zhì)是解題關(guān)鍵.
1.(24-25九年級上·河北秦皇島·階段練習(xí))綜合與探究
如圖,拋物線與軸相交于點(diǎn),與軸正半軸相交于點(diǎn),負(fù)半軸相交于點(diǎn).
(1)求此拋物線的解析式;
(2)如圖1,是第一象限拋物線上的一個動點(diǎn),過點(diǎn)作軸,垂足是點(diǎn),與的交點(diǎn)為,設(shè).
①用含m的式子表示:_______,_______;
直接用①的結(jié)論求解②③;
②若,請直接寫出點(diǎn)P的坐標(biāo);
③若,求點(diǎn)P的坐標(biāo);
【答案】(1)
(2)①,;②;③
【分析】本題考查了待定系數(shù)法求二次函數(shù)與一次函數(shù)的解析式,二次函數(shù)的圖象與性質(zhì),二次函數(shù)與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)等知識,掌握這些知識是解題的關(guān)鍵.本號資料全部來*源于微信公眾號:數(shù)學(xué)#第六感
(1)直接用待定系數(shù)法求解即可;
(2)①由拋物線解析式可求出點(diǎn)B的坐標(biāo),則可求得直線的解析式為;設(shè)點(diǎn),則點(diǎn),從而得的解析式;
②由①可得;由,得關(guān)于m的方程,即可求得點(diǎn)P的坐標(biāo);
③由建立方程,可求點(diǎn)P的坐標(biāo).
【詳解】(1)解:由于拋物線過點(diǎn)與點(diǎn),
把這兩點(diǎn)代入拋物線解析式中,得:,
解得:,
則拋物線的表達(dá)式為:;
(2)解:①令,解得:,
∴;
設(shè)直線的表達(dá)式為,
把點(diǎn)、的坐標(biāo)代入,得:,
解得:,
∴直線的表達(dá)式為:,
設(shè)點(diǎn),則點(diǎn),
則,;
故答案為:,;
②由①知,;
若,則,
解得:(舍去)或,
即點(diǎn);
③若,則,
解得:(舍去)或,
即點(diǎn);
2.(2025九年級下·全國·專題練習(xí))如圖,已知二次函數(shù)的圖象的頂點(diǎn)為點(diǎn),二次函數(shù)的圖象與軸交于原點(diǎn)及另一點(diǎn),它的頂點(diǎn)在函數(shù)的圖象的對稱軸上.
(1)求點(diǎn)與點(diǎn)的坐標(biāo);
(2)當(dāng)四邊形為菱形時,求函數(shù)的表達(dá)式.
【答案】(1),
(2)
【分析】本題考查了二次函數(shù)的性質(zhì),待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式,菱形的性質(zhì);
(1)將二次函數(shù)化為頂點(diǎn)式求得點(diǎn)的坐標(biāo),根據(jù)題意得出點(diǎn)和點(diǎn)關(guān)于直線x=1對稱,即可得出的坐標(biāo);
(2)根據(jù)菱形的性質(zhì)可得點(diǎn)和點(diǎn)關(guān)于直線對稱,求得點(diǎn)的坐標(biāo),進(jìn)而待定系數(shù)法求解析式,即可求解.
【詳解】(1)解:∵,
∴頂點(diǎn).
∵二次函數(shù)的圖象與軸交于原點(diǎn)及另一點(diǎn),它的頂點(diǎn)在函數(shù)的圖象的對稱軸上.
∴二次函數(shù)的對稱軸為:直線x=1,
∴點(diǎn)和點(diǎn)關(guān)于直線x=1對稱,
∴點(diǎn).
(2)因?yàn)樗倪呅问橇庑?,所以點(diǎn)和點(diǎn)關(guān)于直線對稱,
因此,點(diǎn).
因?yàn)槎魏瘮?shù)的圖象經(jīng)過點(diǎn),,
所以
解得,
∴
3.(24-25九年級上·陜西西安·期中)已知,二次函數(shù)圖象與軸交于點(diǎn)兩點(diǎn),與軸交于點(diǎn).
(1)求該二次函數(shù)的表達(dá)式;
(2)該二次函數(shù)圖象上是否存在一點(diǎn)(不與點(diǎn)重合),使得,若存在,請求出點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
【答案】(1);
(2)點(diǎn)的坐標(biāo)為或或.
【分析】本題考查了二次函數(shù)綜合運(yùn)用,面積問題,熟練掌握二次函數(shù)的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
(1)待定系數(shù)法求解析式即可求解;
(2)設(shè)的縱坐標(biāo)為,根據(jù),可得,進(jìn)而代入解析式求解即可.
【詳解】(1)解:由二次函數(shù)圖象與軸交于點(diǎn)兩點(diǎn),設(shè),
把代入得,
解得,
∴,
∴拋物線解析式為;
(2)解∶∵點(diǎn)兩點(diǎn),與軸交于點(diǎn).
∴,,
∴
設(shè)的縱坐標(biāo)為,
∵,
∴,
解得或,
中,當(dāng)時,,
解得或
∴點(diǎn)的坐標(biāo)為或,
中,當(dāng)時,,
解得解得x=0(舍去)或
∴點(diǎn)的坐標(biāo)為,
綜上所述,點(diǎn)的坐標(biāo)為或或.
4.(24-25九年級上·重慶·期中)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線與軸交于A,B兩點(diǎn)(點(diǎn)在點(diǎn)的左側(cè)),與軸交于點(diǎn),連接、.點(diǎn)是直線上方拋物線上一點(diǎn),連接、.
(1)求直線的解析式;
(2)若,求點(diǎn)的坐標(biāo).
【答案】(1)
(2),
【分析】本題考查二次函數(shù)的圖象和性質(zhì),一次函數(shù)的應(yīng)用,熟練掌握二次函數(shù)的圖象和性質(zhì)是解題關(guān)鍵.
(1)令,代入,求出與軸交于A,B兩點(diǎn)坐標(biāo),令求出點(diǎn)C坐標(biāo),然后運(yùn)用待定系數(shù)法即可得出一次函數(shù)解析式;
(2)過點(diǎn)作軸的平行線交于點(diǎn),令,,
先求,根據(jù)三角形面積公式求,求出m,然后根據(jù)點(diǎn)是直線上方拋物線上一點(diǎn),得出結(jié)論.
【詳解】(1)當(dāng),
解得:,,
,,
當(dāng),,
,
設(shè)直線的解析式:,
將,代入得:
,,
;
(2)過點(diǎn)作軸的平行線交于點(diǎn),
,,
,,
,
,
,
令,,
,
,
,
,
即
當(dāng)時,
,
解得,,
當(dāng)時,
,
解得(不在直線上方拋物線上,舍去),
當(dāng)時,,
當(dāng)時,,
,.
5.(24-25九年級上·安徽宣城·階段練習(xí))圖1,在中,,.點(diǎn)P以1cm/s的速度從點(diǎn)A出發(fā)沿勻速運(yùn)動到B;同時,點(diǎn)Q以vcm/s()的速度從點(diǎn)B出發(fā)沿勻速運(yùn)動到C.兩點(diǎn)同時開始運(yùn)動,到達(dá)各自終點(diǎn)后停止,設(shè)運(yùn)動時間為t(s),的面積為S().當(dāng)點(diǎn)Q在上運(yùn)動時,S與t的函數(shù)圖象如圖2所示.本號資料全部*來源于微信公眾號:數(shù)學(xué)第六感
(1)AB=______cm,v=______cm/s,補(bǔ)全函數(shù)圖象;
(2)求出當(dāng)時間t在什么范圍內(nèi)變化時,的面積為S()的值不小于.
【答案】(1)3;2;補(bǔ)全圖象見解析;
(2)當(dāng)時,的面積為S()的值不小于.
【分析】本題考查了二次函數(shù)與圖形運(yùn)動問題,熟練掌握二次函數(shù)的圖象和性質(zhì),學(xué)會圖象法解不等式,學(xué)會用函數(shù)思想解決圖形運(yùn)動問題是解題的關(guān)鍵.
(1)根據(jù)時,Q從B點(diǎn)正好運(yùn)動到C點(diǎn),即可求出點(diǎn)Q運(yùn)動的速度,根據(jù)時,求出的長,然后利用求出的長,最后根據(jù)時,,補(bǔ)全圖象即可;
(2)分2種情況①;②討論,利用圖象法求解t的范圍即可解答.
【詳解】(1)解:圖2是點(diǎn)Q在上運(yùn)動時,S與t的函數(shù)圖象,
當(dāng)時,Q從B點(diǎn)正好運(yùn)動到C點(diǎn),
,
點(diǎn)Q運(yùn)動的速度(cm/s),
當(dāng)時,,即,
(cm),
(cm),
(cm),
當(dāng)時,,
當(dāng)時,P從A運(yùn)動到B點(diǎn),停止,
,補(bǔ)全圖象如圖所示:
故答案為:3;2;補(bǔ)全圖象見解析.
(2)①當(dāng)時,(cm),(cm),
,
,即,
令,解得,,
由圖象可知,解得:,
又,
;
②當(dāng)時,,
,即,
解得:,
;
綜上所述,當(dāng)時,的面積為S()的值不小于.
6.(24-25九年級上·福建廈門·階段練習(xí))已知二次函數(shù)的圖象經(jīng)過,兩點(diǎn),其中a,b,c為常數(shù),且.
(1)求a,c的值;
(2)若該二次函數(shù)的最小值是,且它的圖象與x軸交于點(diǎn)A,B(點(diǎn)A在點(diǎn)B的左側(cè),與y軸交于點(diǎn)C.
①求該二次函數(shù)的解析式
②在y軸左側(cè)該二次函數(shù)的圖象上有一動點(diǎn)P,過點(diǎn)P作x軸的垂線,垂足為D,與直線交于點(diǎn)E,連接,,.是否存在點(diǎn)P,使?若存在,求此時點(diǎn)P的橫坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
【答案】(1)
(2)①;②或或
【分析】本題主要考查待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,二次函數(shù)最值問題,二次函數(shù)與值交點(diǎn)問題,熟練掌握二次函數(shù)的圖像和性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
(1)將兩點(diǎn)代入求出函數(shù)解析式即可;
(2)①將代入,配成頂點(diǎn)式,得到含的最小值,再根據(jù)題中條件建立方程即可求出的值,即可得到函數(shù)解析式;
②分兩種情況討論,點(diǎn)在點(diǎn)的左右兩側(cè),再利用和都是以為底的三角形,求出的長度,從而得到解析式,聯(lián)立求解即可.
【詳解】(1)解:圖象經(jīng)過,兩點(diǎn),
,,
,
,
,
,
;
(2)解:①由(1)可得函數(shù)解析式為,
,
當(dāng)時,函數(shù)最小值為,
該二次函數(shù)的最小值是,
,
解得,
,
,
故二次函數(shù)解析式為:;
②令,則,
解得,
,
當(dāng)點(diǎn)在點(diǎn)右側(cè)時,如圖,過點(diǎn)作于點(diǎn),過點(diǎn)作于點(diǎn),
,
,
,
,
,
和都是以為底的三角形,
,
,
過點(diǎn)作交軸于點(diǎn),過點(diǎn)作,則,
,
,
,
,
,
點(diǎn)坐標(biāo),
直線的解析式為,
聯(lián)立方程組得:,
解得,,
故點(diǎn)的坐標(biāo)為或;
當(dāng)點(diǎn)在點(diǎn)右側(cè)時,過點(diǎn)作交軸于點(diǎn),
同理可得點(diǎn)坐標(biāo),
直線的解析式為,
聯(lián)立方程組得:,
解得,,
故點(diǎn)的坐標(biāo)為;
綜上所述,點(diǎn)的坐標(biāo)為或或.
7.(24-25九年級上·安徽亳州·期中)已知:如圖,拋物線過點(diǎn),且其對稱軸為直線,點(diǎn)為拋物線上第二象限內(nèi)一點(diǎn).
(1)求二次函數(shù)的解析式;
(2)如圖1,求面積的最大值;
(3)如圖2,若拋物線上點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,且的面積為,求點(diǎn)的坐標(biāo).
【答案】(1)
(2)12
(3)點(diǎn)的坐標(biāo)為
【分析】本題考查待定系數(shù)法求函數(shù)解析式、二次函數(shù)的圖象與性質(zhì)、坐標(biāo)與圖形,正確求得函數(shù)表達(dá)式是解答的關(guān)鍵.
(1)先求得拋物線與x軸的另一個交點(diǎn)坐標(biāo),然后利用待定系數(shù)法求解即可;
(2)先求得直線的解析式為,過點(diǎn)做軸的垂線分別交拋物線于點(diǎn),交軸于點(diǎn).設(shè)點(diǎn),則點(diǎn),由,結(jié)二次函數(shù)的性質(zhì)求解即可;
(3)先求得點(diǎn)D坐標(biāo),連接,則軸.過點(diǎn)做交軸于點(diǎn).根據(jù)等底等高的三角形面積相等得到,進(jìn)而求得點(diǎn)N坐標(biāo)和直線的解析式為.聯(lián)立方程組求解即可.
【詳解】(1)解:拋物線過點(diǎn),且其對稱軸為直線
拋物線過點(diǎn)B4,0
設(shè)二次函數(shù)的解析式為,
把C0,6代入,得:.
二次函數(shù)的解析式為;
(2)解:設(shè)的解析式為,把點(diǎn)代入,得.
的解析式為.
如圖,過點(diǎn)做軸的垂線分別交拋物線于點(diǎn),交軸于點(diǎn).
設(shè)點(diǎn),
則點(diǎn)
,
∵,
面積的最大值為12.
(3)解:點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,
,直線的解析式為.
連接,則軸.過點(diǎn)做交軸于點(diǎn).則
.
,
,則點(diǎn)的坐標(biāo)為,
,直線的解析式為,
直線的解析式為.
點(diǎn)為拋物線與直線的在第二象限內(nèi)的交點(diǎn),
解方程組,解得或(舍去)
點(diǎn)的坐標(biāo)為.
8.(24-25九年級上·江蘇蘇州·期中)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,二次函數(shù)的圖象與軸交于點(diǎn)和點(diǎn)
(1)求二次函數(shù)的表達(dá)式;
(2)過點(diǎn)作軸的平行線交拋物線于點(diǎn),
①如圖1,點(diǎn)為拋物線對稱軸上一點(diǎn),且,求點(diǎn)的坐標(biāo);
②如圖2,點(diǎn)為拋物線上一點(diǎn),連接交軸于點(diǎn),若,求點(diǎn)的坐標(biāo)
【答案】(1)
(2)①或?1,1;②
【分析】(1)將點(diǎn)和點(diǎn)代入拋物線解析式求解;
(2)①先求出點(diǎn)的坐標(biāo),拋物線的對稱軸,進(jìn)而求出點(diǎn)的坐標(biāo),設(shè),由勾股定理來求解;
②設(shè)交軸于,延長到,根據(jù)題意得到,即可得,設(shè),利用勾股定理求出點(diǎn)的坐標(biāo),進(jìn)而求出直線的解析式,再與拋物線聯(lián)立組成方程組求出交點(diǎn)坐標(biāo).
【詳解】(1)解:把點(diǎn)和點(diǎn)代入中得
,
解得,
∴二次函數(shù)的表達(dá)式為;
(2)解:①在中,令得,
∴.
∵,
∴拋物線的對稱軸為直線.
∵過點(diǎn)作軸的平行線交拋物線于點(diǎn),
∴與關(guān)于直線對稱,
∴.
設(shè),
∵,
∴.
,
,,
,
∴,
解得或,
∴的坐標(biāo)為或?1,1;
②設(shè)交軸于,延長到.
∵,,
∴,
∴.
∵,
∴,
∴.
設(shè),
,,
,
解得,
點(diǎn).
設(shè)直線的解析式為,
將點(diǎn)和代入得
,
解得,
直線的解析式為,
聯(lián)立,
解得(舍去)或,
∴的坐標(biāo)為.
【點(diǎn)睛】本題考查二次函數(shù)的綜合應(yīng)用,涉及待定系數(shù)法,勾股定理及應(yīng)用,等腰三角形判定與性質(zhì),解題的關(guān)鍵是用含字母的代數(shù)式表示相關(guān)點(diǎn)坐標(biāo)和相關(guān)線段的長度.
9.(24-25九年級上·湖北黃岡·期中)如圖,已知二次函數(shù)過點(diǎn).
(1)求此二次函數(shù)的解析式;
(2)點(diǎn)為拋物線與軸的另一個交點(diǎn),在拋物線上是否存在點(diǎn)P,使的面積為6,若存在,請求出點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在請說明理由.
【答案】(1)
(2)存在,點(diǎn)P的坐標(biāo)為或或或
【分析】本題考查了二次函數(shù)的解析式,二次函數(shù)與軸的交點(diǎn),二次函數(shù)與面積綜合等知識.熟練掌握二次函數(shù)的解析式,二次函數(shù)與軸的交點(diǎn),二次函數(shù)與面積綜合是解題的關(guān)鍵.
(1)將點(diǎn)代入得,,計(jì)算求解的值,進(jìn)而可求二次函數(shù)的解析式;
(2)當(dāng)時,,可求,即,,設(shè),則,計(jì)算求解然后作答即可.
【詳解】(1)解:將點(diǎn)代入得,,
解得,,
∴二次函數(shù)的解析式為;
(2)解:當(dāng)時,,
解得,,
∴,
∴,
設(shè),
∴,
整理得,,
當(dāng)時,解得,或;
∴或;
當(dāng)時,解得,或;
∴或
綜上所述,存在,點(diǎn)P的坐標(biāo)為或或或.
10.(24-25九年級上·安徽蕪湖·期中)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線經(jīng)過點(diǎn)和點(diǎn).
(1)利用圖象回答:當(dāng)時,請直接寫出的取值范圍.
(2)將該拋物線向右平移個單位長度,該函數(shù)圖象恰好經(jīng)過原點(diǎn),請直接寫出的值.
(3)將線段繞著點(diǎn)順時針旋轉(zhuǎn)后,點(diǎn)的對應(yīng)點(diǎn)恰好是拋物線與軸的交點(diǎn),求該拋物線的解析式.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本題考查了二次函數(shù)圖象的性質(zhì),待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,一元二次方程,平移變換等知識,
(1)根據(jù)圖象直接寫出的取值范圍即可;
(2)設(shè)拋物線,再寫出拋物線向右平移個單位長度后的解析式,再由函數(shù)圖象恰好經(jīng)過原點(diǎn),列關(guān)于m的一元二次方程,解方程即可;
(3)由題意得,進(jìn)而可得,設(shè)拋物線,將代入得出a的值,進(jìn)而可得拋物線的解析式.
【詳解】(1)解:由圖象可得,當(dāng)時,;
(2)解:∵拋物線經(jīng)過點(diǎn)和點(diǎn),
∴可設(shè)拋物線,
將拋物線向右平移個單位長度后得,,
∵平移后的函數(shù)圖象恰好經(jīng)過原點(diǎn),
∴,
∵,
∴,
解得:或,
∵,
∴;
(3)解:由題意得,,
∵,
∴,
設(shè)拋物線,
∴,
解得:,
∴拋物線的解析式為.
11.(24-25九年級上·福建龍巖·期中)如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線與x軸交于和B兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)C.
(1)求C點(diǎn)的坐標(biāo);
(2)連接,D為拋物線上一點(diǎn),當(dāng)時,求點(diǎn)D的坐標(biāo).
【答案】(1)C點(diǎn)的坐標(biāo)為
(2)D點(diǎn)的坐標(biāo)為
【分析】此題考查了二次函數(shù)的圖象和性質(zhì)、待定系數(shù)法求函數(shù)解析式、二次函數(shù)和一次函數(shù)的交點(diǎn)問題等知識.
(1)把代入拋物線解析可得.即可求出點(diǎn)C的坐標(biāo);
(2)設(shè)與軸的交點(diǎn)為,由得到,則,求出,則,在中,,求出,得到,求出直線的解析式為,聯(lián)立一次函數(shù)和二次函數(shù)解析式求出,即可得到答案.
【詳解】(1)解:將代入拋物線解析可得:
解得:.
∴,
當(dāng)時,,
∴C點(diǎn)的坐標(biāo)為0,3;
(2)設(shè)與軸的交點(diǎn)為,
∵,
∴,
∵,
∴,
由(1)可得:,令,則,
解得:,,
∴,
∴,
在中,,解得:,
∴,
設(shè)直線的解析式為,
將代入可得,
解得:,
∴直線的解析式為,
當(dāng)時,
解得:(不合題意,舍去)或,
當(dāng)時,,
∴D點(diǎn)的坐標(biāo)為:
12.(24-25九年級上·江西宜春·期中)如圖,拋物線與x軸交于,兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)C,拋物線的對稱軸交x軸于點(diǎn)D,已知,.
(1)求拋物線的函數(shù)表達(dá)式;
(2)點(diǎn)E是線段上的一個動點(diǎn),過點(diǎn)E作x軸的垂線與拋物線相交于點(diǎn)F,當(dāng)點(diǎn)E運(yùn)動到什么位置時,四邊形的面積最大?求出四邊形的最大面積及此時E點(diǎn)的坐標(biāo).
【答案】(1)
(2)點(diǎn)為的中點(diǎn)時,四邊形的面積最大,最大面積為,此時點(diǎn)的坐標(biāo)為
【分析】(1)將、點(diǎn)坐標(biāo)分別代入拋物線解析式得,然后解方程組求出、即可得到拋物線解析式;
(2)由題意知,二次函數(shù)的對稱軸為直線,則,如圖,設(shè),則,,由題意知,,然后根據(jù)二次函數(shù)的圖象與性質(zhì),求解作答即可.
【詳解】(1)解:將,代入得,
,
解得,,
∴拋物線的關(guān)系式為;
(2)當(dāng)時,,
解得,或,則,
由題意知,二次函數(shù)的對稱軸為直線,
∴,如圖,
設(shè)直線的函數(shù)表達(dá)式為
將、點(diǎn)坐標(biāo)代入得,
解得,
∴直線的函數(shù)表達(dá)式為,
設(shè),則,,
由題意知,,
∴,
∵,
∴當(dāng)時,即點(diǎn)為的中點(diǎn)時,四邊形的面積最大,最大面積為,此時點(diǎn)的坐標(biāo)為.
13.(24-25九年級上·山東濱州·期中)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線與x軸的兩個交點(diǎn)為和,與y軸的交點(diǎn)為C,頂點(diǎn)為點(diǎn)D.
(1)求出拋物線的解析式;
(2)若點(diǎn)P為該拋物線對稱軸上的一個動點(diǎn),當(dāng)時,求點(diǎn)P的坐標(biāo);
(3)若點(diǎn)M是y軸上一點(diǎn),使得是以BD為斜邊的直角三角形,求點(diǎn)M坐標(biāo).
【答案】(1);
(2)點(diǎn)的坐標(biāo)為;
(3)點(diǎn)M的坐標(biāo)為或.
【分析】(1)待定系數(shù)法求解析式即可求解;
(2)根據(jù)題意,設(shè),根據(jù)勾股定理得出,,進(jìn)而解方程即可求解;
(3)設(shè)點(diǎn)為的中點(diǎn),則,如圖所示,以為圓心為半徑作圓,交軸于點(diǎn),根據(jù)勾股定理即可求解.
【詳解】(1)解:將和代入得,
,
解得:,
∴拋物線解析式為;
(2)解:由,令,解得:,
∴,
∵,頂點(diǎn)坐標(biāo)為,對稱軸為直線,
點(diǎn)為該拋物線對稱軸上的一個動點(diǎn),
設(shè),
∵,
∴,,
∵,
∴,
解得:,
∴點(diǎn)的坐標(biāo)為?1,1;
(3)解:∵,,
∴,
設(shè)點(diǎn),使得是以為斜邊的直角三角形,
設(shè)點(diǎn)為的中點(diǎn),則,
如圖所示,以為圓心為半徑作圓,交軸于點(diǎn),
∴,
即,
解得:或.
∴點(diǎn)M的坐標(biāo)為0,1或0,3.
【點(diǎn)睛】本題考查了二次函數(shù)綜合,待定系數(shù)法求解析式,線段問題,特殊三角形問題,直徑所對的圓周角是直角,掌握以上知識是解題的關(guān)鍵.
14.(24-25九年級上·山東泰安·階段練習(xí))已知二次函數(shù)的圖象過點(diǎn).
(1)求b、c的值;
(2)如圖,二次函數(shù)的圖象與y軸交于點(diǎn)B,二次函數(shù)圖象的對稱軸與直線交于點(diǎn)P,求P點(diǎn)的坐標(biāo);
(3)在第一象限的拋物線上有一點(diǎn)Q,當(dāng)四邊形的面積最大時,求點(diǎn)Q的坐標(biāo).
【答案】(1),;
(2);
(3).
【分析】(1)把點(diǎn)、代入中,解方程即可得到結(jié)論;
(2)在中,當(dāng)時,,得到,設(shè)直線的解析式為,求得直線的解析式為,于是得到結(jié)論;本*號資料全部來源于微信#公眾號:數(shù)學(xué)第六感
(3)設(shè),的面積為S,連接,,,根據(jù)圖形的面積即可得到結(jié)論.
【詳解】(1)解:把點(diǎn)、代入中,
,
解得,
∴,;
(2)解:在中,
令,則,
∴,
設(shè)直線的解析式為,
∴,
∴,
∴直線的解析式為:,
∴二次函數(shù)的對稱軸為,
∴當(dāng)時,,
∴;
(3)解:∵,,
∴,,
∴,
∴當(dāng)?shù)拿娣e取得最大值時,四邊形的面積最大,
設(shè),的面積為S,
連接,,,
則
,
又∵,
∴,
當(dāng)時,,
此時,
∴.
【點(diǎn)睛】本題是二次函數(shù)的綜合題意,考查了待定系數(shù)法求二次函數(shù)的解析式,二次函數(shù)的性質(zhì),三角形的面積公式,正確的作出輔助線是解題的關(guān)鍵.
15.(2024·廣東深圳·模擬預(yù)測)【背景】如圖,二次函數(shù)的圖象經(jīng)過點(diǎn)和,與y軸相交于點(diǎn)已知位于點(diǎn)B右側(cè)圖象上有一動點(diǎn)P,并且射線分別交y軸于點(diǎn)D、點(diǎn)
(1)求二次函數(shù)表達(dá)式;
【特例】
(2)當(dāng)點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為4時,線段有什么數(shù)量關(guān)系?請說明理由;
【思考】
(3)當(dāng)點(diǎn)P為點(diǎn)B右側(cè)圖象上任意一點(diǎn),(2)中的結(jié)論是否仍成立?請說明理由.
【答案】(1)(2),理由見解析(3)成立,理由見解析
【分析】本題考查二次函數(shù)的綜合應(yīng)用,正確的求出函數(shù)解析式,利用數(shù)形結(jié)合的思想,進(jìn)行求解,是解題的關(guān)鍵:
(1)待定系數(shù)法求出函數(shù)解析式即可;
(2)分別求出兩點(diǎn)坐標(biāo),進(jìn)而求出的長,即可得出結(jié)論;
(3)設(shè)P,分別求出兩點(diǎn)坐標(biāo),進(jìn)而求出的長,即可得出結(jié)論.
【詳解】解:(1)∵,
∴當(dāng)時,,
∴,
∵二次函數(shù)的圖象經(jīng)過點(diǎn)和,
∴設(shè),把,代入,得:,
∴,
∴拋物線的表達(dá)式為:;
(2)點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為4時,,
∴點(diǎn),
設(shè)直線的解析式為:,
則:,解得:
∴直線的表達(dá)式為:,當(dāng)時,,
則點(diǎn);
同理可得,點(diǎn),
則,,
故;
(3)成立,理由如下:
設(shè)點(diǎn)P,
同(2)可得:直線的表達(dá)式為:,
則點(diǎn),
同理可得,點(diǎn),
則,,
故
這是一份八年級上數(shù)學(xué)第四章一次函數(shù)與常見幾何模型專項(xiàng)訓(xùn)練(8大題型+15道拓展培優(yōu))期末真題分類匯編(無答案),共30頁。
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