【文档说明】(通用版)中考数学一轮复习3.5.2《二次函数与几何图形综合》精选练习卷(含答案).doc,共(18)页,148.500 KB,由MTyang资料小铺上传
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课时2二次函数与几何图形综合姓名:________班级:________限时:______分钟角度问题1.如图,已知顶点为C(0,-3)的抛物线y=ax2+b(a≠0)与x轴交于A、B两点,直线y=x+m过顶点C和点B.(1)求m的值;(2)求函数y=ax2+b(a≠0)
的解析式;(3)抛物线上是否存在点M,使得∠MCB=15°?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.2.在平面直角坐标系中,点O(0,0),点A(1,0).已知抛物线y=x2+mx-2m(m是常数).顶点为P.(Ⅰ)当抛物线经过点
A时,求顶点P的坐标;(Ⅱ)若点P在x轴下方,当∠AOP=45°时,求抛物线对应的函数解析式;(Ⅲ)无论m取何值,该抛物线都经过定点H,当∠AHP=45°时,求抛物线对应的函数解析式.面积问题3.已知直线l:y=kx+1与抛物线y=x2-4x.(1)求证:直线l与该抛物线总有两个交点
;(2)设直线l与该抛物线两交点为A,B,O为原点,当k=-2时,求△OAB的面积.4.已知抛物线L:y=x2+x-6与x轴相交于A、B两点(点A在点B的左侧),并与y轴相交于点C.(1)求A、B、C三点的坐标,
并求△ABC的面积;(2)将抛物线L向左或向右平移,得到抛物线L′,且L′与x轴相交于A′、B′两点(点A′在点B′的左侧),并与y轴相交于点C′,要使△A′B′C′和△ABC的面积相等,求所有满足条件的抛物线的
函数表达式.5.已知二次函数y=ax2+bx+t-1,t<0.(1)当t=-2时,①若二次函数图象经过点(1,-4),(-1,0),求a,b的值;②若2a-b=1,对于任意不为零的实数a,是否存在一条直线y=kx+p(k≠0),始终与函数图象
交于不同的两点?若存在,求出该直线的表达式;若不存在,请说明理由.(2)若点A(-1,t),B(m,t-n)(m>0,n>0)是二次函数图象上的两点,且S△AOB=12n-2t,当-1≤x≤m时,点A
是该函数图象的最高点,求a的取值范围.特殊三角形存在性问题6.综合与探究如图,抛物线y=13x2-13x-4与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,连接AC,BC.点P是第四象限内抛物线上的一个动点,点P的横坐标为m,过点P作PM⊥x轴,垂足为点M,
PM交BC于点Q,过点P作PE∥AC交x轴于点E,交BC于点F.(1)求A,B,C三点的坐标;(2)试探究在点P运动的过程中,是否存在这样的点Q,使得以A,C,Q为顶点的三角形是等腰三角形.若存在,请直接写出此时点Q的坐标;若不存在,请说
明理由;(3)请用含m的代数式表示线段QF的长,并求出m为何值时QF有最大值.7.如图,抛物线y=ax2+6x+c交x轴于A,B两点,交y轴于点C,直线y=x-5经过点B,C.(1)求抛物线的解析式;(2)过点A的直线交直线BC于点M.①当AM⊥BC时,过抛物线上一动点P(不与
点B,C重合),作直线AM的平行线交直线BC于点Q,若以点A,M,P,Q为顶点的四边形是平行四边形,求点P的横坐标;②连接AC,当直线AM与直线BC的夹角等于∠ACB的2倍时,请直接写出点M的坐标.第7题图备用图8.已知:二次函数y=ax2+
bx+c(a≠0)的图象与x轴交于点A、B(-3,0),顶点为C(-1,-2).(Ⅰ)求该二次函数的解析式;(Ⅱ)如图,过A,C两点作直线,并将线段AC沿该直线向上平移,记点A,C分别平移到点D,E处,若点F在这个二次函数的图象上,且△DEF是以EF为斜边的等腰直角三角
形,求点F的坐标;(Ⅲ)试确定实数p,q的值,使得当p≤x≤q时,p≤y≤52.参考答案1.解:(1)将(0,-3)代入y=x+m,得m=-3.(2)将y=0代入y=x-3,得x=3.∴B(3,0).将(0,-3),(3,0)分别代入y=ax2+b,得b=-3,9a+b=0,,解得
a=13,b=-3.∴y=13x2-3.(3)存在,分以下两种情况:①若M在BC上方,设MC交x轴于点D,则∠ODC=45°+15°=60°.∴OD=OC²tan30°=3.设直线DC为y=kx-3,代入(3,0),得k
=3.联立方程组y=3x-3,y=13x2-3,解得x1=0,y1=-3,x2=33,y2=6.∴M1(33,6).②若M在BC下方,设MC交x轴于点E,则∠OEC=45°-15°=30°,∴OE=OC²tan60°=33.设直线EC为y=kx-3,代入(3
3,0),得k=33.联立方程组y=33x-3,y=13x2-3,解得x1=0,y1=-3,x2=3,y2=-2,∴M2(3,-2).综上所述,M的坐标为(33,6)或(3,-2).
2.解:(Ⅰ)∵抛物线y=x2+mx-2m经过点A(1,0),∴0=1+m-2m,解得m=1.∴抛物线对应的函数解析式为y=x2+x-2.∵化为顶点式为y=(x+12)2-94.∴顶点P的坐标为(-12,-94).(Ⅱ)抛物线y=x2+mx-2m的顶点P的坐标为(-m2,-m2+8m4).由点A
(1,0)在x轴正半轴上,点P在x轴下方,∠AOP=45°,过点P作PQ⊥x轴于点Q,则∠POQ=∠OPQ=45°,可知PQ=OQ,即m2+8m4=-m2,解得m1=0,m2=-10.当m=0时,点P不在第四象限,舍去.∴m=-10.∴抛物线对应的函数解析式为y=x
2-10x+20.(Ⅲ)由y=x2+mx-2m=(x-2)m+x2可知,当x=2时,无论m取何值,y都等于4.得点H的坐标为(2,4).过点A作AD⊥AH,交射线HP于点D,分别过点D,H作x轴的垂线,垂足分别为E,G,则∠DEA
=∠AGH=90°,∵∠DAH=90°,∠AHD=45°,∴∠ADH=45°,∴AH=AD.∵∠DAE+∠HAG=∠AHG+∠HAG=90°,∴∠DAE=∠AHG.∴△ADE≌△HAG.∴DE=AG=
1,AE=HG=4.可得点D的坐标为(-3,1)或(5,-1).①当点D的坐标为(-3,1)时,可得直线DH的解析式为y=35x+145.∵点P(-m2,-m2+8m4)在直线y=35x+145上,∴-m2+8m4=35³(-m2)+145,解得m1=-4,m2=
-145.当m=-4时,点P与点H重合,不符合题意,∴m=-145.②当点D的坐标为(5,-1)时,可得直线DH的解析式为y=-53x+223.∵点P(-m2,-m2+8m4)在直线y=-53x+223上,∴-m2+8m4
=-53³(-m2)+223,解得m1=-4(舍),m2=-223.∴m=-223.综上,m=-145或-223.故抛物线解析式为y=x2-145x+285或y=x2-223x+443.3.(1)证明:联立y=kx+1,y=x2-4x,化简
可得:x2-(4+k)x-1=0,∵Δ=(4+k)2+4>0,∴直线l与该抛物线总有两个交点;(2)解:当k=-2时,∴y=-2x+1,过点A作AF⊥x轴于F,过点B作BE⊥x轴于E,如解图.∴联立y=x2-4x,y=-2x+1,解得:x=1+2,y=-1-2
2,或x=1-2,y=22-1.∴A(1-2,22-1),B(1+2,-1-22).∴AF=22-1,BE=1+22.易求得:直线y=-2x+1与x轴的交点C为(12,0).∴OC=12.∴S△AOB=S△AOC+S△BOC=12OC²AF+12OC²BE=1
2OC(AF+BE)=12³12³(22-1+1+22)=2.4.解:(1)令y=0,得x2+x-6=0.解得x=-3或x=2.∴A(-3,0),B(2,0).令x=0,得y=-6.∴C(0,-6).∴AB=5,OC=6.∴S△ABC=12AB²OC=12³5³6=1
5.(2)由题意,得A′B′=AB=5.要使S△A′B′C′=S△ABC,只要抛物线L′与y轴交点为C′(0,-6)或C′(0,6)即可.设所求抛物线L′:y=x2+mx+6,y=x2+nx-6.又知,抛
物线L′与抛物线L的顶点纵坐标相同,∴24-m24=-24-14,-24-n24=-24-14.解得m=±7,n=±1(n=1舍去).∴抛物线L′:y=x2+7x+6,y=x2-7x+6或y=x2-x-6.5.解:(1)①当t=-2时,二次函数为y=ax2+bx-3.
把(1,-4),(-1,0)分别代入y=ax2+bx-3,得a+b-3=-4,a-b-3=0.解得a=1,b=-2.即a=1,b=-2.②解法一:∵2a-b=1,∴二次函数为y=ax2+(2a-1)x-3.∵当x=-2时,y=-1;当
x=0时,y=-3.∴二次函数图象一定经过点(-2,-1),(0,-3).因为经过这两点的直线的表达式为y=kx+p(k≠0),所以把(-2,-1),(0,-3)分别代入,可求得该直线表达式为y=-x-3.即直线y=-x-3始终与二次函数图象交于(-2,-1),(0,-3
)两点.解法二:当直线与二次函数图象相交时,有kx+p=ax2+(2a-1)x-3.整理可得ax2+(2a-k-1)x-3-p=0.可得Δ=(2a-k-1)2+4a(3+p).若直线与二次函数图象始终有两个不同的交点,则Δ
>0.化简可得4a2-4a(k-p-2)+(1+k)2>0.∵无论a取任意不为零的实数,总有4a2>0,(1+k)2≥0,∴当k-p-2=0时,总有Δ>0.可取p=1,k=3.对于任意不为零的实数a,存在直线y=3x+1始终与函数图象交
于不同的两点.(2)把A(-1,t)代入y=ax2+bx+t-1,可得b=a-1.∵A(-1,t),B(m,t-n)(m>0,n>0),则直线AB的解析式为y=-nm+1(x+1)+t,令x=0,解得y=-nm+1+t<0,则S△AOB=12³
(-t+nm+1)(m+1),又∵S△AOB=12n-2t,∴12³(-mt-t+n)=12n-2t,解得m=3.∴A(-1,t),B(3,t-n).∵n>0,所以t>t-n.①当a>0时,二次函数图象的顶点为最低点,当-1≤x≤3时,若点A为该函数图象最高点,则yA≥yB,分别把A(-1,t
),B(3,t-n)代入y=ax2+bx+t-1,得t=a-b+t-1,t-n=9a+3b+t-1.∵t>t-n,∴a-b+t-1>9a+3b+t-1.可得2a+b<0.即2a+(a-1)<0.解得a<13.所以0<a<13.②当a<0时,由t>t-n,可知若A
,B在对称轴的异侧,当-1≤x≤3时,图象的最高点是抛物线的顶点而不是点A;若A,B在对称轴的左侧,因为当x≤-b2a时,y随x的增大而增大,所以当-1≤x≤3时,点A为该函数图象最低点;若A、B在对称轴的右侧,∵当≥-b2
a时,y随x的增大而减小,∴当-1≤x≤3时,点A为该函数图象最高点,则-b2a≤-1.即-a-12a≤-1.解得a≥-1.所以-1≤a<0.综上,0<a<13或-1≤a<0.6.解:(1)由y=0,得13x2-13x-4=0.解
,得x1=-3,x2=4.∴点A,B的坐标分别为A(-3,0),B(4,0).由x=0,得y=-4,∴点C的坐标为C(0,-4).(2)Q1(522,522-4),Q2(1,-3).(3)过点F作FG⊥PQ于点G,则FG∥x轴,由B(4,
0),C(0,-4),得△OBC为等腰直角三角形.∴∠OBC=∠QFG=45°,∴GQ=FG=22FQ.∵PE∥AC,∴∠1=∠2.∵FG∥x轴,∴∠2=∠3.∴∠1=∠3.∵∠FGP=∠AOC=90°,∴△FGP∽△AOC.∴FGAO=
GPOC,即FG3=GP4.∴GP=43FG=43³22FQ=223FQ.∴QP=GQ+GP=22FQ+223FQ=726FQ.∴FQ=327QP.∵PM⊥x轴,点P的横坐标为m,∠MBQ=45°,∴QM=MB=4-m,PM=-13m2+13m+4.∴QP=PM-QM=-13m2+13m+4-
(4-m)=-13m2+43m.∴QF=327QP=327(-13m2+43m)=-27m2+427m.∵-27<0,∴QF有最大值.且当m=-4272(-27)=2时,QF有最大值.7.解:(1)∵直线y=x-5交x轴于点B,交y轴于点C,∴B(5,0),C(0,-5).∵抛物线y=ax2+6x
+c过点B,C,∴0=25a+30+c-5=c,∴a=-1c=-5,∴抛物线的解析式为y=-x2+6x-5.(2)①∵OB=OC=5,∠BOC=90°,∴∠ABC=45°.∵抛物线y=-x2+6x-5交x轴于A,B两点,∴A(1,0
),∴AB=4.∵AM⊥BC,∴AM=22,∵PQ∥AM,∴PQ⊥BC,若以点A,M,P,Q为顶点的四边形是平行四边形,则PQ=AM=22,过点P作PD⊥x轴交直线BC于点D,则∠PDQ=45°,∴PD=2PQ=4.设P(m,-m2+6m-5),则D(m,m-5).分两种情况讨论如下:
(ⅰ)当点P在直线BC上方时,PD=-m2+6m-5-(m-5)=-m2+5m=4,∴m1=1(舍去),m2=4.(ⅱ)当点P在直线BC下方时,PD=m-5-(-m2+6m-5)=m2-5m=4,∴m3=5+412
,m4=5-412.综上,点P的横坐标为4或5+412或5-412.②M(136,-176)或(236,-76).8.解:(Ⅰ)∵二次函数的顶点为C(-1,-2),∴设二次函数的解析式为y=a(x+1)2-2.把B(-
3,0)代入得a(-3+1)2-2=0,解得a=12.∴二次函数的解析式为y=12(x+1)2-2.(Ⅱ)由12(x+1)2-2=0得x1=-3,x2=1,∴点A(1,0).过点C作CH⊥x轴于点H,如解图,∵点C(-1,-2),∴CH=2
,OH=1,又∵AO=1,∴AH=2=CH,∴∠1=45°,AC=AH2+CH2=22.在等腰Rt△DEF中,DE=DF=AC=22,∠FDE=90°,∴∠2=45°,EF=DE2+DF2=4,∴∠1=∠2,∴EF∥CH∥y轴.由A(1,0),C(-1,-2)可求得直线AC对应的函
数解析式为y=x-1.由题意设点Fm,12m2+m-32(其中m>1),则点E(m,m-1),∴EF=12m2+m-32-(m-1)=12m2-12=4,解得m1=3,m2=-3
(舍去).∴点F(3,6),(Ⅲ)当y=52时,12(x+1)2-2=52,解得x1=-4,x2=2.抛物线y=12(x+1)2-2,根据抛物线的性质可知,当x<-1时,y随x的增大而减小,当x>-1时,y随x的增大而增大,当x=-1时,y的最小值为-2.∵p≤x≤q,p≤y≤52,∴可分三种情
况讨论.①当p≤q≤-1时,由增减性得:当x=p=-4时,y最大=52,当x=q时,y最小=p=-4<-2,不合题意,舍去;②当p<-1≤q时,(i)若(-1)-p>q-(-1),由增减性得:当x=p=-4时,y
最大=52,当x=-1时,y最小=-2≠p,不合题意,舍去;(ii)若(-1)-p≤q-(-1),由增减性得:当x=q=2时,y最大=52,当x=-1时,y最小=p=-2,符合题意,∴p=-2,q=2.③当-1≤p<q时,由增减性得:当x
=q=2时,y最大=52,当x=p时,y最小=p,把x=p,y=p代入y=12(x+1)2-2,得p=12(p+1)2-2,解得p1=3,p2=-3<-1(不合题意,舍去).∴p=3,q=2.综上,p=-2,q=2或p=3,q=2.