2013年全国中考数学试题分类解析汇编专题22二次函数的应用(几何

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2013年全国中考数学试题分类解析汇编

专题22:二次函数的应用(几何l类)

一、选择题

1.(2012甘肃兰州4分)二次函数y=ax+bx+c(a≠0)的图象如图所示,若|ax+bx+c|=k(k≠0)有两个不相等的实数根,则k的取值范围是【 】

2

2

A.k<-3 B.k>-3 C.k<3 D.k>3 【答案】 D。

【考点】二次函数的图象和性质。

【分析】根据题意得:y=|ax+bx+c|的图象如右图,

∵|ax+bx+c|=k(k≠0)有两个不相等的实数根, ∴k>3。故选D。

二、填空题 三、解答题

1. (2012天津市10分)已知抛物线y=ax+bx+c(0<2a<b)的顶点为P(x0,y0),点A(1,yA)、B(0,yB)、C(-1,yC)在该抛物线上. (Ⅰ)当a=1,b=4,c=10时,①求顶点P的坐标;②求

2

2

2

yA的值;

yB?yC(Ⅱ)当y0≥0恒成立时,求

yA的最小值.

yB?yC2

【答案】解:(Ⅰ)若a=1,b=4,c=10,此时抛物线的解析式为y=x+4x+10。

①∵y=x+4x+10=(x+2)+6,∴抛物线的顶点坐标为P(-2,6)。

②∵点A(1,yA)、B(0,yB)、C(-1,yC)在抛物线y=x+4x+10上, ∴yA=15,yB=10,yC=7。∴

2

2

2

yA15==5。

yB?yC10?7(Ⅱ)由0<2a<b,得x0??b

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由题意,如图过点A作AA1⊥x轴于点A1, 则AA1=yA,OA1=1。

连接BC,过点C作CD⊥y轴于点D, 则BD=yB-yC,CD=1。

过点A作AF∥BC,交抛物线于点E(x1,yE),交x轴于点

F(x2,0)。

则∠FAA1=∠CBD。∴Rt△AFA1∽Rt△BCD。 ∴

AA1FA1yA BD?CD ,即yB?yC ?1?x21?1?x2。 过点E作EG⊥AA1于点G,易得△AEG∽△BCD。 ∴

AGBD?EGCD,即yA?yE y?1?x1。 B?yC∵点A(1,y、B(0,y1,y2

A)B)、C(-C)、E(x1,yE)在抛物线y=ax+bx+c

上,

∴yA=a+b+c,y2

B=c,yC=a-b+c,yE=ax1+bx1+c,

?a?b?c???ax12?bx1?c?2

c??a?b?c??1?x1,化简,得x1

+x1-2=0,

解得x1=-2(x1=1舍去)。

∵y0≥0恒成立,根据题意,有x2≤x1<-1。 则1-x2≥1-x1,即1-x2≥3。 ∴

yA yB?yC 的最小值为3。

【考点】二次函数综合题,二次函数的性质,曲线上点的坐标与方程的关系,相似三角形的判定和性质。

【分析】(Ⅰ)将a=1,b=4,c=10代入解析式,即可得到二次函数解析式。

①将二次函数化为顶点式,即可得到得到抛物线顶点坐标。

②将A(1,yA)、B(0,yB)、C(-1,yC)分别代入解析式,即可求出yA、

yB、yC的值,然后计算

yAyy的值即可。

B?C第 2 页 共 71 页

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(Ⅱ)根据0<2a<b,求出x0??b

1?x2y?yE yA ??1?x2,?1?x1,然后求出yA、,再根据△AEG∽△BCD得到AyB?yC 1yB?yCyA 的

yB?yCyB、yC、yE的表达式,然后y0≥0恒成立,得到x2≤x1<-1,从而利用不等式求出

最小值。

2. (2012上海市12分)如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=ax+6x+c的图象经过点A(4,0)、B(﹣1,0),与y轴交于点C,点D在线段OC上,OD=t,点E在第二象限,∠ADE=90°,tan∠DAE=

2

1,EF⊥OD,垂足为F. 2(1)求这个二次函数的解析式;

(2)求线段EF、OF的长(用含t的代数式表示); (3)当∠ECA=∠OAC时,求t的值.

【答案】解:(1)二次函数y=ax+6x+c的图象经过点A(4,0)、B(﹣1,0),

2

?a=?2?16a+24+c=0∴?,解得?。

c=8a?6+c=0??∴这个二次函数的解析式为:y=﹣2x+6x+8。

(2)∵∠EFD=∠EDA=90°,∴∠DEF+∠EDF=90°,∠EDF+∠ODA=90°。

∴∠DEF=∠ODA。

2

EFED。 =DODAED1EF1∵=。 =tan?DAE=,∴

DO2DA2∴△EDF∽△DAO。∴

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EF11=,∴EF=t。 t22DFED同理,∴DF=2,∴OF=t﹣2。 =OADA∵OD=t,∴

(3)∵抛物线的解析式为:y=﹣2x+6x+8,∴C(0,8),OC=8。

如图,连接EC、AC,过A作EC的垂线交CE于G点. ∵∠ECA=∠OAC,∴∠OAC=∠GCA(等角的余角相等)。 在△CAG与△OCA中,

∵∠OAC=∠GCA,AC=CA,∠ECA=∠OAC, ∴△CAG≌△OCA(ASA)。∴CG=AO=4,AG=OC=8。 如图,过E点作EM⊥x轴于点M,

则在Rt△AEM中,EM=OF=t﹣2,AM=OA+AM=OA+EF=4+t,

2?1?由勾股定理得: AE?AM?EM??4+t?+?t?2?。

?2?22222

12在Rt△AEG中,由勾股定理得:

522?1?EG=AE?AD??4+t?+?t?2??82?t?44。

24??222在Rt△ECF中,EF=t,CF=OC﹣OF=10﹣t,CE=CG+EG=4+1252t?44 422?522??1?222

由勾股定理得:EF+CF=CE,即?t?+?10?t?=??4+4t?44??。 ?2???解得t1=10(不合题意,舍去),t2=6。 ∴t=6。

【考点】二次函数综合题,曲线上点的坐标与方程的关系,相似三角形的判定和性质,锐角三角函数定义,全等三角形的判定和性质,勾股定理。

【分析】(1)已知点A、B坐标,用待定系数法求抛物线解析式即可。

(2)先证明△EDF∽△DAO,然后利用相似三角形对应边的比例关系以及三角形函数的定义求 解。

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(3)通过作辅助线构造一对全等三角形:△CAG≌△OCA,得到CG、AG的长度;然

后利用勾股定理求得AE、EG的长度(用含t的代数式表示);最后在Rt△ECF中,利用勾股定理,得到关于t的无理方程,解方程求出t的值。

3. (2012广东广州14分)如图,抛物线y=?x2?x+3与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C. (1)求点A、B的坐标;

(2)设D为已知抛物线的对称轴上的任意一点,当△ACD的面积等于△ACB的面积时,求点D的坐标;

(3)若直线l过点E(4,0),M为直线l上的动点,当以A、B、M为顶点所作的直角三角形有且只有三个时,求直线l的解析式.

3834

【答案】解:(1)在y=?x2?x+3中,令y=0,即?x2?x+3=0,解得x1=﹣4,x2=2。 ∵点A在点B的左侧,∴A、B点的坐标为A(﹣4,0)、B(2,0)。

38343834338433 在y=?x2?x+3中,令x=0,得y=3。

8411 ∴OC=3,AB=6,S?ACB?AB?OC??6?3?9。

22(2)由y=?x2?x+3得,对称轴为x=﹣1。

在Rt△AOC中,AC=OA2+OC2?42+32?5。

118AC?h=9,解得h=。 2518如图1,在坐标平面内作直线平行于AC,且到AC的距离=h=,这样的

5设△ACD中AC边上的高为h,则有

直线有2条,分别是L1和L2,则直线与对称轴x=﹣1的两个交点即为所求的点D。

设L1交y轴于E,过C作CF⊥L1于F,则CF=h=

18, 5第 5 页 共 71 页

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18CFCF9???5?。 ∴CE?sin?CEFsin?OCA425设直线AC的解析式为y=kx+b, 将A(﹣4,0),B(0,3)坐标代入,得

?3??4k+b=0?k=,解得?4。 ?b=3???b=3∴直线AC解析式为y?3x?3。 49个长度单位)而形成2直线L1可以看做直线AC向下平移CE长度单位(

的,

3933x?3??x?。 42423399则D1的纵坐标为???1????。∴D1(﹣4,?)。

4424927同理,直线AC向上平移个长度单位得到L2,可求得D2(﹣1,)。

24927综上所述,D点坐标为:D1(﹣4,?),D2(﹣1,)。

44∴直线L1的解析式为y?(3)如图2,以AB为直径作⊙F,圆心为F.过E点作⊙F的切线,这样的切

线有2条.

连接FM,过M作MN⊥x轴于点N。

∵A(﹣4,0),B(2,0),∴F(﹣1,0),⊙F半径

FM=FB=3。

又FE=5,则在Rt△MEF中,-

43,cos∠MFE=。 55412在Rt△FMN中,MN=MN?sin∠MFE=33?,

5539FN=MN?cos∠MFE=33?。

554412则ON=。∴M点坐标为(,)。

555412直线l过M(,),E(4,0),

55ME=52?32?4,sin∠MFE=

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123?4??k+b=?k=?设直线l的解析式为y=k1x+b1,则有?55,解得?4。

???b=3?4k+b=0∴直线l的解析式为y=?x+3。

同理,可以求得另一条切线的解析式为y=?x﹣3。 综上所述,直线l的解析式为y=?x+3或y=?x﹣3。

【考点】二次函数综合题,待定系数法,曲线上点的坐标与方程的关系,二次函数的性质,勾股定理,直线平行和平移的性质,直线与圆的位置关系,直线与圆相切的性质,圆周角定理,锐角三角函数定义。

【分析】(1)A、B点为抛物线与x轴交点,令y=0,解一元二次方程即可求解。

(2)根据题意求出△ACD中AC边上的高,设为h.在坐标平面内,作AC的平行线,

平行线之间的距离等于h.根据等底等高面积相等的原理,则平行线与坐标轴的交点即为所求的D点.从一次函数的观点来看,这样的平行线可以看做是直线AC向上或向下平移而形成.因此先求出直线AC的解析式,再求出平移距离,即可求得所作平行线的解析式,从而求得D点坐标。这样的平行线有两条。

(3)本问关键是理解“以A、B、M为顶点所作的直角三角形有且只有三个”的含

义.因为过A、B点作x轴的垂线,其与直线l的两个交点均可以与A、B点构成直角三角形,这样已经有符合题意的两个直角三角形;第三个直角三角形从直线与圆的位置关系方面考虑,以AB为直径作圆,当直线与圆相切时,根据圆周角定理,切点与A、B点构成直角三角形.从而问题得解。这样的切线有两条。

4. (2012广东肇庆10分)已知二次函数y?mx2?nx?p图象的顶点横坐标是2,与x轴交于A(x1,0)、

B(x2,0),x1﹤0﹤x2,与y轴交于点C,O为坐标原点,tan?CAO?tan?CBO?1. (1)求证: n?4m?0; (2)求m、n的值;

(3)当p﹥0且二次函数图象与直线y?x?3仅有一个交点时,求二次函数的最大值. 【答案】(1)证明:∵二次函数y?mx2?nx?p图象的顶点横坐标是2,

∴抛物线的对称轴为x=2,即?34343434n?2,化简得:n+4m=0。 2m第 7 页 共 71 页

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(2)解:∵二次函数y?mx2?nx?p与x轴交于A(x1,0)、B(x2,0),x1<0<

x2,

∴OA=-x1,OB=x2;x1?x2??np,x1?x2? 。 mm令x=0,得y=p,∴C(0,p),∴OC=|p|。 由

tan?CAO?pOC p OC p 。 ??? ,tan?CBO??OA?x1x1OBx2∵tan∠CAO-tan∠CBO=1,即?px1?p x2=1 ,化简得:

x1?x21?。

x1?x2pnpnp1??1。将x1?x2??,x1?x2? 代入得:m?,化简得:n?

pppmm m?由(1)知n+4m=0,

∴当n=1时,m??;当n=-1时,m?∴m、n的值为:m?n=1(此时抛物线开口向下)。

(3)解:由(2)知,当p>0时,n=1,m?? ,

∴抛物线解析式为:y??x2?x?p。

2联立抛物线y??x141。 411 ,n=-1(此时抛物线开口向上)或m?? ,44141414?x?与p直线y=x+3解析式得到:

1?x2?x?p?x?3, 4化简得:x2?4?p?3??0 *。

∵二次函数图象与直线y=x+3仅有一个交点,

∴一元二次方程*根的判别式等于0,即△=0+16(p-3)=0,解得p=3。 ∴抛物线解析式为:y??x2?x?3=?2

141?x?2?2+4。 4当x=2时,二次函数有最大值,最大值为4。

∴当p>0且二次函数图象与直线y=x+3仅有一个交点时,二次函数的最大

值为4。

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【考点】二次函数综合题,曲线上点的坐标与方程的关系,一元二次方程根的判别式和根与系数的关系,锐角三角函数定义,二次函数的性质。

【分析】(1)由题意可知抛物线的对称轴为x=2,利用对称轴公式?n化简即得n+4m=0。 ?2,

2m(2)利用三角函数定义和抛物线与x轴交点坐标性质求解.特别需要注意的是抛

物线的开口方向未定,所以所求m、n的值将有两组。

(3)利用一元二次方程的判别式等于0求解.当p>0时,m、n的值随之确定;将抛物线的解析式与直线的解析式联立,得到一个一元二次方程;由交点唯一可知,此一元二次方程的判别式等于0,据此求出p的值,从而确定了抛物线的解析式;最后由抛物线的解析式确定其最大值。

5. (2012广东珠海7分)如图,二次函数y=(x﹣2)+m的图象与y轴交于点C,点B是点C关于该二次函数图象的对称轴对称的点.已知一次函数y=kx+b的图象经过该二次函数图象上点A(1,0)及点B.

(1)求二次函数与一次函数的解析式;

(2)根据图象,写出满足kx+b≥(x﹣2)+m的x的取值范围.

2

2

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6. (2012浙江杭州12分)在平面直角坐标系内,反比例函数和二次函数y=k(x+x﹣1)的图象交于点A(1,k)和点B(﹣1,﹣k). (1)当k=﹣2时,求反比例函数的解析式;

(2)要使反比例函数和二次函数都是y随着x的增大而增大,求k应满足的条件以及x的取值范围;

(3)设二次函数的图象的顶点为Q,当△ABQ是以AB为斜边的直角三角形时,求k的值. 【答案】解:(1)当k=﹣2时,A(1,﹣2),

∵A在反比例函数图象上,∴设反比例函数的解析式为:y?2

m。 xm,解得:m=﹣2。 12∴反比例函数的解析式为:y??。

x将A(1,﹣2)代入得: ?2?(2)∵要使反比例函数和二次函数都是y随着x的增大而增大,∴k<0。

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2∵二次函数y=k(x+x﹣1)=k(x?)?k,∴它的对称轴为:直线

2

1254x=﹣

1。 2要使二次函数y=k(x+x﹣1)满足上述条件,在k<0的情况下,x必须

2

在对称轴的左边,即x<﹣

1时,才能使得y随着x的增大而增大。 21∴综上所述,k<0且x<﹣。

2?15? k?。 (3)由(2)可得:Q??,24??∵△ABQ是以AB为斜边的直角三角形,A点与B点关于原点对称,(如图是其中

的一种情况)

∴原点O平分AB,∴OQ=OA=OB。

作AD⊥OC,QC⊥OC,垂足分别为点C,D。 ∴OQ?CQ2+OC2?1252+k。 416∵OA?AD2+OD2?1+k2, ∴12522+k?1+k2,解得:k=±3。 4163【考点】二次函数综合题,待定系数法,曲线上点的坐标与方程的关系,反比例函数和二次函数的性质。

【分析】(1)当k=﹣2时,即可求得点A的坐标,然后设反比例函数的解析式为:y?利用待定系数法即可求得答案;

(2)由反比例函数和二次函数都是y随着x的增大而增大,可得k<0。 又由二次函数y=k(x+x﹣1)的对称轴为x=﹣

随着x的增大而增大。

(3)由△ABQ是以AB为斜边的直角三角形,A点与B点关于原点对称,利用直角三

2

m,x11,可得x<﹣时,才能使得y22?15? k?,A(1,k)角形斜边上的中线等于斜边的一半,即可得OQ=OA=OB,又由Q??,,即可?24?第 11 页 共 71 页

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1252+k?1+k2,从而求得答案。 4162

得7. (2012浙江宁波12分)如图,二次函数y=ax+bx+c的图象交x轴于A(﹣1,0),B(2,0),交y轴于C(0,﹣2),过A,C画直线. (1)求二次函数的解析式;

(2)点P在x轴正半轴上,且PA=PC,求OP的长;

(3)点M在二次函数图象上,以M为圆心的圆与直线AC相切,切点为H. ①若M在y轴右侧,且△CHM∽△AOC(点C与点A对应),求点M的坐标; ②若⊙M的半径为45,求点M的坐标. 5

【答案】解:(1)∵二次函数y=ax+bx+c的图象交x轴于A(﹣1,0),B(2,0)

∴设该二次函数的解析式为:y=a(x+1)(x﹣2),

将x=0,y=﹣2代入,得﹣2=a(0+1)(0﹣2),解得a=1。

∴抛物线的解析式为y=(x+1)(x﹣2),即y=x﹣x﹣2。 (2)设OP=x,则PC=PA=x+1,

在Rt△POC中,由勾股定理,得x+2=(x+1), 解得,x=

2

2

22

2

33,即OP=。 22(3)①∵△CHM∽△AOC,∴∠MCH=∠CAO。

(i)如图1,当H在点C下方时, ∵∠MCH=∠CAO,∴CM∥x轴,∴yM=﹣2。 ∴x﹣x﹣2=﹣2,解得x1=0(舍去),x2=1。 ∴M(1,﹣2)。

(ii)如图2,当H在点C上方时, ∵∠M′CH=∠CAO,∴PA=PC。

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2

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由(2)得,M′为直线CP与抛物线的另一交点, 设直线CM′的解析式为y=kx﹣2, 把P(∴y=由

334,0)的坐标代入,得k﹣2=0,解得k=。 2234x﹣2。 34747102

x﹣2=x﹣x﹣2,解得x1=0(舍去),x2=。此时y=3??2=。 33339710∴M′(,。 )

394②在x轴上取一点D,如图3,过点D作DE⊥AC于点E,使DE=5,

5在Rt△AOC中,AC=AO2+CO2=12+22=5。 ∵∠COA=∠DEA=90°,∠OAC=∠EAD, ∴△AED∽△AOC,

45AD5ADDE∴,即,解得AD=2。 ==2ACOC5∴D(1,0)或D(﹣3,0)。

过点D作DM∥AC,交抛物线于M,如图

则直线DM的解析式为:y=﹣2x+2或y=﹣2x﹣6。 当﹣2x﹣6=x﹣x﹣2时,即x+x+4=0,方程无实数根,

2

2

?1?17?1+17,x2?。 22?1?17?1+17, 3+17)或(, 3?17)∴点M的坐标为(。 22当﹣2x+2=x﹣x﹣2时,即x+x﹣4=0,解得x1?2

2

【考点】二次函数综合题,待定系数法,曲线上点的坐标与方程的关系,勾股定理,平行的判定和性质,相似三角形的判定和性质,解一元二次方程。

【分析】(1)根据与x轴的两个交点A、B的坐标,故设出交点式解析式,然后把点C的坐标代入计算求出a的值,即可得到二次函数解析式。

(2)设OP=x,然后表示出PC、PA的长度,在Rt△POC中,利用勾股定理列式,然后解方程即可。

(3)①根据相似三角形对应角相等可得∠MCH=∠CAO,然后分(i)点H在点C下方

时,利用同位角相等,两直线平行判定CM∥x轴,从而得到点M的纵坐标与点C的纵坐标相同,是-2,代入抛物线解析式计算即可;(ii)点H在点C上方时,根据(2)的结论,点M

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为直线PC与抛物线的另一交点,求出直线PC的解析式,与抛物线的解析式联立求解即可得到点M的坐标。

②在x轴上取一点D,过点D作DE⊥AC于点E,可以证明△AED和△AOC相似,

根据相似三角形对应边成比例列式求解即可得到AD的长度,然后分点D在点A的左边与右边两种情况求出OD的长度,从而得到点D的坐标,再作直线DM∥AC,然后求出直线DM的解析式,与抛物线解析式联立求解即可得到点M的坐标。

8. (2012浙江温州14分)如图,经过原点的抛物线y??x2?2mx(m?0)与x轴的另一个交点为A.过点P(1,m)作直线PM?x轴于点M,交抛物线于点B.记点B关于抛物线对称轴的对称点为C(B、C不重合).连结CB,CP。 (1)当m?3时,求点A的坐标及BC的长; (2)当m?1时,连结CA,问m为何值时CA⊥CP?

(3)过点P作PE⊥PC且PE=PC,问是否存在m,使得点E落在坐标轴上?若存在,求出所有满足要求的m的值,并写出相对应的点E坐标;若不存在,请说明理由。

【答案】解:(1)当m=3时,y=-x+6x。

令y=0得-x+6x=0,解得,x1=0,x2=6。∴A(6,0)。 当x=1时,y=5。∴B(1,5)。

∵抛物线y=-x+6x的对称轴为直线x=3,且B,C关于对称轴对称,

∴BC=4。

(2)过点C作CH⊥x轴于点H(如图1)

由已知得,∠ACP=∠BCH=90°,∴∠ACH=∠PCB。 又∵∠AHC=∠PBC=90°,∴△AGH∽△PCB。 ∴

22

2

AHPB。 ?CHBC第 14 页 共 71 页

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∵抛物线y=-x+2mx的对称轴为直线x=m,其中m>1,且B,C关于对称

轴对称,

∴BC=2(m-1)。

∵B(1,2m-1),P(1,m),∴BP=m-1。

又∵A(2m,0),C(2m-1,2m-1),∴H(2m-1,0)。 ∴AH=1,CH=2m-1, ∴

2

1m?13?,解得m= 。 2m?12?m?1?2(3)存在。∵B,C不重合,∴m≠1。

(I)当m>1时,BC=2(m-1),PM=m,BP=m-1, (i)若点E在x轴上(如图1),

∵∠CPE=90°,∴∠MPE+∠BPC=∠MPE+∠MEP=90°,PC=EP。 ∴△BPC≌△MEP,∴BC=PM,即2(m-1)=m,解得m=2。 此时点E的坐标是(2,0)。

(ii)若点E在y轴上(如图2),过点P作PN⊥y轴于点N, 易证△BPC≌△NPE,

∴BP=NP=OM=1,即m-1=1,解得,m=2。 此时点E的坐标是(0,4)。

(II)当0<m<1时,BC=2(1-m),PM=m,BP=1-m, (i)若点E在x轴上(如图3), 易证△BPC≌△MEP,

∴BC=PM,即2(1-m)=m,解得,m=此时点E的坐标是(

2。 34 ,0)。 3(ii)若点E在y轴上(如图4),

过点P作PN⊥y轴于点N,易证△BPC≌△NPE, ∴BP=NP=OM=1,即1-m=1,∴m=0(舍去)。

综上所述,当m=2时,点E的坐标是(0,2)或(0,4),

当m=

24时,点E的坐标是(,0)。 33【考点】二次函数综合题,曲线上点的坐标与方程的关系,二次函数的性质,相似三角形的

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判定和性质,全等三角形的判定和性质。

【分析】(1)把m=3,代入抛物线的解析式,令y=0解方程,得到的非0解即为和x轴交点的横坐标,再求出抛物线的对称轴方程,从而求出BC的长。

(2)过点C作CH⊥x轴于点H(如图1)由已知得∠ACP=∠BCH=90°,利用已知条

件证明

△AGH∽△PCB,根据相似的性质得到:BP,代入比例式即可求出m的值。

(3)存在。本题要分当m>1时,BC=2(m-1),PM=m,BP=m-1和当0<m<1时,BC=2(1-m),PM=m,BP=1-m,两种情况分别讨论,再求出满足题意的m值和相对应的点E坐标。 9. (2012江苏连云港12分)如图,抛物线y=-x+bx+c与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,点O为坐标原点,点D为抛物线的顶点,点E在抛物线上,点F在x轴上,四边形OCEF为矩形,且OF=2,EF=3, (1)求抛物线所对应的函数解析式; (2)求△ABD的面积;

(3)将△AOC绕点C逆时针旋转90°,点A对应点为点G,问点G是否在该抛物线上?请说明理由.

2

AHPB ,再用含有m的代数式表示出BC,CH,?CHBC

【答案】解:(1)∵四边形OCEF为矩形,OF=2,EF=3,

∴点C的坐标为(0,3),点E的坐标为(2,3).

把x=0,y=3;x=2,y=3分别代入y=-x+bx+c,得

2

?b=2?c=3,解得。 ??c=3?4+2b+c=3??∴抛物线所对应的函数解析式为y=-x+2x+3。 (2)∵y=-x+2x+3=-(x-1)+4,

∴抛物线的顶点坐标为D(1,4)。∴△ABD中AB边的高为4。

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2

2

2

2013年全国中考数学试题分类解析汇编

令y=0,得-x+2x+3=0,解得x1=-1,x2=3。 ∴AB=3-(-1)=4。 ∴△ABD的面积=

2

13434=8。 2(3)如图,△AOC绕点C逆时针旋转90°,CO落在CE所在的

直线上,由(1)(2)可知OA=1,OC=3,

∵点A对应点G的坐标为(3,2)。 ∵当x=3时,y=-3+233+3=0≠2, ∴点G不在该抛物线上。

【考点】二次函数综合题,矩形的性质,曲线图上点的坐标与方程的关系,解一元二次方程,二次函数的性质,旋转的性质。

【分析】(1)在矩形OCEF中,已知OF、EF的长,先表示出C、E的坐标,然后利用待定系数法确定该函数的解析式。

(2)根据(1)的函数解析式求出A、B、D三点的坐标,以AB为底、D点纵坐标的绝

对值为高,可求出△ABD的面积。

(3)根据旋转条件求出点A对应点G的坐标,然后将点G的坐标代入抛物线的解析

式中直接进行判定即可。

1 2

10. (2012江苏南通14分)如图,经过点A(0,-4)的抛物线y=x+bx+c与x轴相

2交于点B(-0,0)和C,O为坐标原点.

(1)求抛物线的解析式;

1 2 7

(2)将抛物线y=x+bx+c向上平移个单位长度、再向左平移m(m>0)个单位长

22度,得到新抛物

线.若新抛物线的顶点P在△ABC内,求m的取值范围;

(3)设点M在y轴上,∠OMB+∠OAB=∠ACB,求AM的长.

2

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1 2

【答案】解:(1)将A(0,-4)、B(-2,0)代入抛物线y=x+bx+c中,得:

2

?0?c??4 ?b??1 ?,解得,?。

c??42?2b?c?0?? 1 2

∴抛物线的解析式:y=x-x-4。

2(2)由题意,新抛物线的解析式可表示为:y=即:y=x2+?m?1?x+m2?m?17?x+m?2??x+m??4+, 2212121。它的顶点坐标P(1-m,-1)。 2由(1)的抛物线解析式可得:C(4,0)。 ∴直线AB:y=-2x-4;直线AC:y=x-4。

当点P在直线AB上时,-2(1-m)-4=-1,解得:m=

5; 2当点P在直线AC上时,(1-m)+4=-1,解得:m=-2; 又∵m>0,

∴当点P在△ABC内时,0<m<

5 。 2(3)由A(0,-4)、B(4,0)得:OA=OC=4,且△OAC是等腰直角三角形。

如图,在OA上取ON=OB=2,则∠ONB=∠ACB=45°。 ∴∠ONB=∠NBA+OAB=∠ACB=∠OMB+∠OAB, 即∠ONB=∠OMB。

如图,在△ABN、△AM1B中, ∠BAN=∠M1AB,∠ABN=∠AM1B, ∴△ABN∽△AM1B,得:AB=AN?AM1; 由勾股定理,得AB=(-2)+4=20, 又AN=OA-ON=4-2=2,

∴AM1=20÷2=10,OM1=AM1-OA=10-4=6。

而∠BM1A=∠BM2A=∠ABN,∴OM1=OM2=6,AM2=OM2-OA=6-4=2。 综上,AM的长为6或2。

【考点】二次函数综合题,曲线上点的坐标与方程的关系,平移的性质,二次函数的性质,等腰直角三角形的判定和性质,勾股定理。

【分析】(1)该抛物线的解析式中只有两个待定系数,只需将A、B两点坐标代入即可得解。

(2)首先根据平移条件表示出移动后的函数解析式,从而用m表示出该函数的顶

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2

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点坐标,将其

代入直线AB、AC的解析式中,即可确定P在△ABC内时m的取值范围。

(3)先在OA上取点N,使得∠ONB=∠ACB,那么只需令∠NBA=∠OMB即可,显然在

y轴的正负半轴上都有一个符合条件的M点;以y轴正半轴上的点M为例,先证△ABN、△AMB相似,然后通过相关比例线段求出AM的长。

11. (2012江苏泰州10分)如图,在平面直角坐标系xOy中,边长为2的正方形OABC的

顶点A、C分

别在x轴、y轴的正半轴上,二次函数y??x2?bx?c的图象经过B、C两点. (1)求该二次函数的解析式;

(2)结合函数的图象探索:当y>0时x的取值范围.

23

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12. (2012湖北黄石10分)已知抛物线C1的函数解析式为y?ax2?bx?3a(b?0),若抛物线C1经过

点(0,?3),方程ax?bx?3a?0的两根为x1,x2,且x1?x2?4。

(1)求抛物线C1的顶点坐标. (2)已知实数x?0,请证明:x?211≥2,并说明x为何值时才会有x??2. xx1(3)若抛物线先向上平移4个单位,再向左平移1个单位后得到抛物线C2,设A(my,),

B(n,y2)

0是C2上的两个不同点,且满足: ?AOB?90,m?0,n?0.请你用含有m的表达式

表示出△AOB的面积S,并求出S的最小值及S取最小值时一次函数OA的函数解析式。 (参考公式:在平面直角坐标系中,若P(x1,y1),Q(x2,y2),则P,Q两点间的距离

(x2?x1)2?(y2?y1)2)

【答案】解:(1)∵抛物线过(0,-3)点,∴-3a=-3。∴a=1 。

∴y=x+bx-3

∵x+bx-3=0的两根为x1,x2且x1?x2?4,

2

2

∴x1?x2?(x1?x2)2?4x1x2=b2+12=4且b<0。∴b=-2。 ∴y=x2?2x?3=?x?1??4。 ∴抛物线C1的顶点坐标为(1,-4)。 (2)∵x>0,∴x?∴x?211?2?(x?)?0 xx1?2。 x11=0时,即当x=1时,有x??2。 当x?xx(3)由平移的性质,得C2的解析式为:y=x 。

∴A(m,m),B(n,n)。

∵ΔAOB为直角三角形,∴OA+OB=AB。 ∴m+m+n+n=(m-n)+(m-n), 化简得:m n=-1。

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∵SΔAOB=OA?OB=121m2?m4?n2?n4,m n=-1, 2=

∴S

ΔAOB

1112?m2?n2?2?m2?222m=

111?1?1(m?)2??m????2?1。 2m2?m?2∴SΔAOB的最小值为1,此时m=1,A(1,1)。 ∴直线OA的一次函数解析式为y=x。

【考点】二次函数综合题,曲线上点的坐标与方程的关系,一元二次方程根与系数的关系,二次函数的性质,不等式的知识。

【分析】(1)求抛物线的顶点坐标,即要先求出抛物线的解析式,即确定待定系数a、b的值.已知抛物线图象与y轴交点,可确定解析式中的常数项(由此得到a的值);然后从方程入手求b的值,题目给出了两根差的绝对值,将其进行适当变形(转化为两根和、两根积的形式),结合根与系数的关系即可求出b的值。

(2)将x?1配成完全平方式,然后根据平方的非负性即可得证。 x(3)结合(1)的抛物线的解析式以及函数的平移规律,可得出抛物线C2的解析

式;在Rt△OAB中,由勾股定理可确定m、n的关系式,然后用m列出△AOB的面积表达式,结合不等式的相关知识可确定△OAB的最小面积值以及此时m的值,从而由待定系数法确定一次函数OA的解析式。

别解:由题意可求抛物线C2的解析式为:y=x。

∴A(m,m),B(n,n)。

过点A、B作x轴的垂线,垂足分别为C、D, 则S?S梯形ACDB?S?AOC?S?BOD

2

2

2

1211(m?n2)(m?n)?m?m2?n?n2222 1??mn(m?n)2?n2?nBDOD??2。∴mn??1。 由△BOD∽△OAC得 ,即OCACmm∴S??11?1?1mn(m?n)=?m+???2?1。 22?m?2第 21 页 共 71 页

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∴SΔAOB的最小值为1,此时m=1,A(1,1)。 ∴直线OA的一次函数解析式为y=x。

13. (2012湖北武汉12分)如图1,点A为抛物线C1:y=x2?2的顶点,点B的坐标为(1,0),直线AB交抛物线C1于另一点C.

(1)求点C的坐标;

(2)如图1,平行于y轴的直线x=3交直线AB于点D,交抛物线C1于点E,平行于y轴的直线x=a

交直线AB于F,交抛物线C1于G,若FG:DE=4∶3,求a的值;

(3)如图2,将抛物线C1向下平移m(m>0)个单位得到抛物线C2,且抛物线C2的顶点为点P,交x轴

于点M,交射线BC于点N,NQ⊥x轴于点Q,当NP平分∠MNQ时,求m的值.

12

图1 图2

【答案】解:(1)∵当x=0时,y=-2。∴A(0,-2)。

?b=?2?k=2 设直线AB的解析式为y=kx+b,则?,解得?。

k+b=0b=?2?? ∴直线AB的解析式为y=2x?2。 ∵点C是直线AB与抛物线C1的交点,

?y=2x?2?x1=4?x2=0? ∴?12,解得?(舍去)。 , ?y=x?2?y1=6?y2=?2??2 ∴C(4,6)。

(2)∵直线x=3交直线AB于点D,交抛物线C1于点E,

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∴yD=4,yE=,∴DE=yD?yE=4? ∵FG:DE=4∶3,∴FG=2。

∵直线x=a交直线AB于点F,交抛物线C1于点G, ∴yF=2a?2,yG=a2?2。

5253?。 22121∴FG=yF?yG=2a?a2=2。

2 解得a1=2,a2=2+22,a3=2?22。

(3)设直线MN交y轴于点T,过点N作NH⊥y轴于点H。

设点M的坐标为(t,0),抛物线C2的解析式为y=x2?2?m。 ∴0=t2?2?m。∴?2?m=?t2。

121122111∴y=x2?t2。∴P(0,?t2)。

222 ∵点N是直线AB与抛物线C2的交点,

?y=2x?2?x1=2?t?x2=2+t? ∴?1212,解得?(舍去)。 , ?y=x?ty=2?2ty=2+2t?1?2?2?2 2?2t)∴N(2?t,。

∴NQ=2?2t,MQ=2?2t。∴NQ=MQ。∴∠NMQ=45。 ∴△MOT,△NHT都是等腰直角三角形。∴MO=TO,HT=HN。 ∴OT=-t,NT?2NH=2?2?t?,PT=?t+t2。 ∵PN平分∠MNQ,∴PT=NT。

∴?t+t2?2?2?t?,解得t1=?22,t2=2(舍去)。 ∴?2?m=?t2=?0

1212121?222??2=?4。∴m=2。

【考点】二次函数综合题,待定系数法,曲线上点的坐标与方程的关系,解二元二次方程组,平移的性质,等腰直角三角形的判定和性质,勾股定理,角平分线的性质,平行的性质。 【分析】(1)由点A在抛物线C1上求得点A的坐标,用待定系数法求得直线AB的解析式;联立直线AB和抛物线C1即可求得点C的坐标。

(2)由FG:DE=4∶3求得FG=2。把点F和点G的纵坐标用含a的代数式表示,

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即可得等式

1FG=yF?yG=2a?a2=2,解之即可得a的值。

2 (3)设点M的坐标为(t,0)和抛物线C2的解析式y=x2?2?m,求得t和m的关系。求出点P和点N的坐标(用t的代数式表示),得出△MOT,△NHT都是等腰直角三角形的结论。从而由角平分线和平行的性质得到PT=NT,列式求解即可求得t,从而根据t和m的关系式求出m的值。

14. (2012湖北荆门10分)已知:y关于x的函数y=(k﹣1)x﹣2kx+k+2的图象与x轴有交点. (1)求k的取值范围;

(2)若x1,x2是函数图象与x轴两个交点的横坐标,且满足(k﹣1)x1+2kx2+k+2=4x1x2. ①求k的值;②当k≤x≤k+2时,请结合函数图象确定y的最大值和最大值. 【答案】解:(1)当k=1时,函数为一次函数y=﹣2x+3,其图象与x轴有一个交点。

当k≠1时,函数为二次函数,其图象与x轴有一个或两个交点, 令y=0得(k﹣1)x﹣2kx+k+2=0.

△=(﹣2k)﹣4(k﹣1)(k+2)≥0,解得k≤2.即k≤2且k≠1。 综上所述,k的取值范围是k≤2。 (2)①∵x1≠x2,由(1)知k<2且k≠1。

由题意得(k﹣1)x1+(k+2)=2kx1(*),

将(*)代入(k﹣1)x1+2kx2+k+2=4x1x2中得:2k(x1+x2)=4x1x2。 又∵x1+x2=

22

2

2

2

2

122kk+22kk+2,x1x2=,∴2k?=4?, k?1k?1k?1k?1解得:k1=﹣1,k2=2(不合题意,舍去)。∴所求k值为﹣1。

123)+,且﹣1≤x≤1, 2213由图象知:当x=﹣1时,y最小=﹣3;当x=时,y最大=。

223∴y的最大值为,最小值为﹣3。

2②如图,∵k1=﹣1,y=﹣2x+2x+1=﹣2(x﹣

2

【考点】抛物线与x轴的交点,一次函数的定义,一元二次方程根的判别式和根与系数物关系,二次函数的最值。

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【分析】(1)分两种情况讨论,当k=1时,可求出函数为一次函数,必与x轴有一交点;当k≠1时,函数为二次函数,若与x轴有交点,则△≥0。

(2)①根据(k﹣1)x1+2kx2+k+2=4x1x2及根与系数的关系,建立关于k的方程,求

出k的值。②充分利用图象,直接得出y的最大值和最小值。

15. (2012湖北恩施8分)如图,已知抛物线y=﹣x+bx+c与一直线相交于A(﹣1,0),C(2,3)两点,与y轴交于点N.其顶点为D. (1)抛物线及直线AC的函数关系式;

(2)设点M(3,m),求使MN+MD的值最小时m的值;

(3)若抛物线的对称轴与直线AC相交于点B,E为直线AC上的任意一点,过点E作EF∥BD交抛物线于点F,以B,D,E,F为顶点的四边形能否为平行四边形?若能,求点E的坐标;若不能,请说明理由;

(4)若P是抛物线上位于直线AC上方的一个动点,求△APC的面积的最大值.

2

2

【答案】解:(1)由抛物线y=﹣x+bx+c过点A(﹣1,0)及C(2,3)得,

2

?b=2??1?b+c=0,解得?。∴抛物线的函数关系式为y??x2?2x?3。 ?c=3?4+2b+c=3??设直线AC的函数关系式为y=kx+n,由直线AC过点A(﹣1,0)及C(2,

3)得

?k=1??k+n=0,解得?。∴直线AC的函数关系式为y=x+1。 ?n=12k+n=3??(2)作N点关于直线x=3的对称点N′,

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令x=0,得y=3,即N(0,3)。

∴N′(6, 3)

由y??x2?2x?3=??x?1?+4得

D(1,4)。

设直线DN′的函数关系式为y=sx+t,

21?s=???6s+t=3?5,解得?。 ?s+t=421??t=??5∴故直线DN′的函数关系式为y??x?1521。 5根据轴对称的性质和三角形三边关系,知当M(3,m)在直线DN′上时,

MN+MD的值最小,

∴m???3?152118=。 5518。 5∴使MN+MD的值最小时m的值为

(3)由(1)、(2)得D(1,4),B(1,2),

①当BD为平行四边形对角线时,由B、C、D、N的坐标知,四边形BCDN

是平行四边形,此时,点E与点C重合,即E(2,3)。

②当BD为平行四边形边时,

∵点E在直线AC上,∴设E(x,x+1),则F(x,?x2?2x?3)。 又∵BD=2

∴若四边形BDEF或BDFE是平行四边形时,BD=EF。 ∴?x2?2x?3??x?1?=2,即?x2?x?2=2。

若?x2?x?2=2,解得,x=0或x=1(舍去),∴E(0,1)。

?1+173+171?17若?x?x?2=?2,解得,x=,∴E? ?2,22?2?或????1?173?17?E?。 ??2,?2??第 26 页 共 71 页

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?1+173+17 ?2,??、???综上,满足条件的点E为(2,3)、(0,1)、?2?1?173?17?。 ???2,?2??(4)如图,过点P作PQ⊥x轴交AC于点Q;过点C作CG⊥x轴于点G,

设Q(x,x+1),则P(x,﹣x+2x+3)。 ∴PQ?(?x2?2x?3)(?x?1)??x2?x?2。 ∴S?APC?S?APQ+S?CPQ?PQ?AG

2

12131227?(?x2?x?2)?3??(x?)?。 2228 ∵?<0,

∴当x=时,△APC的面积取得最大值,最大值为

321227。 8【考点】二次函数综合题,待定系数法,曲线上点的坐标与方程的关系,轴对称的性质,三角形三边关系,平行四边形的判定和性质,二次函数的最值。 【分析】(1)利用待定系数法求二次函数解析式、一次函数解析式。

(2)根据轴对称的性质和三角形三边关系作N点关于直线x=3的对称点N′,当M

(3,m)在直线DN′上时,MN+MD的值最小。

(3)分BD为平行四边形对角线和BD为平行四边形边两种情况讨论。

(4)如图,过点P作PQ⊥x轴交AC于点Q;过点C作CG⊥x轴于点G,设Q(x,

x+1),则P(x,﹣x+2x+3),求得线段PQ=﹣x+x+2。由图示以及三角形的面积公式知

2

2

S?APC?S?APQ+S?CPQ,由二次函数的最值的求法可知△APC的面积的最大值。

16. (2012湖北黄冈14分)如图,已知抛物线的方程C1:y??相交于点B、

C,与y 轴相交于点E,且点B 在点C 的左侧. (1)若抛物线C1过点M(2,2),求实数m 的值. (2)在(1)的条件下,求△BCE的面积.

(3)在(1)的条件下,在抛物线的对称轴上找一点H,使BH+EH最小,并求出点H的坐标. (4)在第四象限内,抛物线C1上是否存在点F,使得以点B、C、F为顶点的三角形与△BCE相似?若存在,求m的值;若不存在,请说明理由.

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1?x?2?(x?m)?m?0?与x 轴m2013年全国中考数学试题分类解析汇编

【答案】解:(1)∵抛物线C1过点M(2,2),∴2??(2)由(1)得y??1?2?2?(2?m),解得m=4。 m1?x?2?(x?4)。 41?x?2?(x?4),解得x1=-2,x=4。 4 令x=0,得y?2。∴E(0,2),OE=2。 令y=0,得0??∴B(-2,,0),C(4,0),BC=6。

121(3)由(2)可得y???x?2?(x?4)的对称轴为x=1。

4 ∴△BCE的面积=?6?2?6。

连接CE,交对称轴于点H,由轴对称的性质和两点之间

线段最短的性质,知此时BH+EH最小。

设直线CE的解析式为y?kx+b,则

1??4k+b=01?k=? ?,解得?2。∴直线CE的解析式为y??x+2。

2?b=2??b=2 当x=1时,y?33。∴H(1,)。

22(4)存在。分两种情形讨论:

①当△BEC∽△BCF时,如图所示。 则

BEBC2

,∴BC=BE?BF。 ?BCBF由(2)知B(-2,0),E(0,2),即OB=OE, ∴∠EBC=45°,∴∠CBF=45°。 作FT⊥x轴于点F,则BT=TF。 ∴令F(x,-x-2)(x>0), 又点F在抛物线上,∴-x-2=?1?x?2?(x?m), m∵x+2>0(∵x>0),∴x=2m,F(2m,-2m-2)。

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2013年全国中考数学试题分类解析汇编

BF?(2m?2)2?(?2m?2)2?22(m?1),BE?22,BC?m?2,

又BC=BE?BF,∴(m+2)= 22 ?22,解得m=2±22。 (m?1)∵m>0,∴m=22+2。

②当△BEC∽△FCB时,如图所示。 则

2

2

BCEC2

,∴BC=EC?BF。 ?BFBC同①,∵∠EBC=∠CFB,△BTF∽△COE,

TFOE2 ??。 BTOCm2 ∴令F(x,-(x+2))(x>0),

m2 1又点F在抛物线上,∴-(x+2)=??x?2?(x?m)。

mm∴

∵x+2>0(∵x>0), ∴x=m+2。∴F(m+2,-

2 (m+4)),EC?m2?4,BC=m+2。 m2

又BC=EC?BF,∴(m+2)= m?4?整理得:0=16,显然不成立。

2

2?m+2+2?2+4?m+4?m22 .

综合①②得,在第四象限内,抛物线上存在点F,使得以点B、C、F为

顶点的三角形与△BCE相似,m=22+2。

【考点】二次函数综合题,曲线上点的坐标与方程的关系,二次函数的性质,轴对称的性质,两点之间线段最短的性质,相似三角形的判定和性质。

【分析】(1)将点(2,2)的坐标代入抛物线解析式,即可求得m的值。

(2)求出B、C、E点的坐标,从而求得△BCE的面积。

(3)根据轴对称以及两点之间线段最短的性质,可知点B、C关于对称轴x=1对称,

连接EC与对称轴的交点即为所求的H点。

(4)分两种情况进行讨论:

①当△BEC∽△BCF时,如图所示,此时可求得22+2。

②当△BEC∽△FCB时,如图所示,此时得到矛盾的等式,故此种情形不存在。

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2013年全国中考数学试题分类解析汇编

17. (2012湖南常德10分)如图,已知二次函数y?3),B(4,4).

(1)求二次函数的解析式: (2)求证:△ACB是直角三角形;

(3)若点P在第二象限,且是抛物线上的一动点,过点P作PH垂直x轴于点H,是否存在以P、H、D、为顶点的三角形与△ABC相似?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由。

1(x?2)(ax?b)的图像过点A(-4,48

【答案】解:(1)将A(-4,3),B(4,4)代人y?1(x?2)(ax?b)中, 481?3?(?4?2)(?4a?b)???4a?b?72?a?1348 ? , 整理得:? 解得?

14a?b?32b??20???4?(4?2)(4a?b)?48? ∴二次函数的解析式为:y?1(x?2)(13x?20),即:4813215x?x?。 488613215 (2)由 x?x??0整理得 13x2?6x?40?0,解得

488620x1=?2,x2=。

13y??20? 0?。 ∴C (-2,0),D ?,?13? ∴AC=4+9 ,BC=36+16,AC+ BC=13+52=65,AB=64+1=65, ∴ AC+ BC=AB 。∴△ACB是直角三角形。 (3)设P(x, 2

2

2

2

2

2

2

2

13151321520,则PH=x2?x?, HD=?x。 x?x?)(x<0)

4886134886又∵AC=13, BC=213,

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1321520x?x??xPHHD488613 ①当△PHD∽△ACB时有:,即:, ??ACCB13213整理得

13251255020解得x1??,,此时,x?x??0, x2?(舍去)

244391313y1?35。 13 ∴P1(?5035。 , )13132013215?xx?x?DHPH86, ②当△DHP∽△ACB时有:, 即:13 ??48ACBC13213 整理

时,y1?1321730512220,此x?x??0,解得x1??, x2?(舍去)

488781313284。 13122284。 , )13135035122284,P2(?。 , ), )13131313 ∴P2(? 综上所述,满足条件的点有两个即P1(?【考点】二次函数综合题,曲线上点的坐标与方程的关系,勾股定理和逆定理的应用,相似三角形的判定性质,坐标系中点的坐标的特征,抛物线与x轴的交点,解一元二次方程和二元一次方程组。

【分析】(1)求二次函数的解析式,也就是要求y?A(-4,3),B(4,4)代人即可。

(2)求证△ACB是直角三角形,只要求出AC,BC,AB的长度,然后用勾股定理及其逆定理去考察。

(3)分两种情况进行讨论,①△DHP∽△BCA,②△PHD∽△BCA,然后分别利用相似三角形对应边成比例的性质求出点P的坐标。

18. (2012湖南怀化10分)]如图,抛物线m:y??(x?h)2?k与x轴的交点为A、B,与y轴的交点为C,顶点为M(3, 的顶点为D.

(1)求抛物线n的解析式;

(2)设抛物线n与x轴的另一个交点为E,点P是线段ED上一个动点(P不与E、D重合),过点P作y轴的垂线,垂足为F,连接EF.如果P点的坐标为(x, y),△PEF的面积

1(x?2)(ax?b)中a、b的值,只要把481425?),将抛物线m绕点B旋转180,得到新的抛物线n,它4第 31 页 共 71 页

2013年全国中考数学试题分类解析汇编

为S,求S与x的函数关系式,写出自变量x的取值范围,并求出S的最大值;

(3)设抛物线m的对称轴与x轴的交点为G,以G为圆心,A、B两点间的距离为直径作⊙G,试判断直线CM与⊙G的位置关系,并说明理由.

【答案】解:(1)∵抛物线m的顶点为M(3, ∴m

∴A(?2, 0), B(8, 0)。

∵抛物线n是由抛物线m绕点B旋转180?得到,∴D的坐标为(13, ?∴抛物线n的解析式为:y?(x?13)2?25), 41251的解析式为y??(x?3)2?=?(x?8)(x?2)。

44425 )。41425113,即y?x2?x?36。 442(2)∵点E与点A关于点B中心对称,∴E(18, 0)。

5?k??18k?b?0???4。

设直线ED的解析式为y?kx?b,则? 25,解得?13k?b??45??b??4??2?∴直线ED的解析式为y?545x?。 421545?x(x?)242又点P的坐标为(x, y), ∴S

?111OF?FP?x?y??xy222==

545?x2?x(13?x?18)。 84∴当x??52?(?)8908?9时,S有最大值。

但13?x?18,∴△PEF的面积S没有最大值 。 (3)直线CM与⊙G相切。理由如下:

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2013年全国中考数学试题分类解析汇编

∵抛物线m的解析式为y??(x?8)(x?2),令x?0得y?4。

∴C(0, 4)。

∵抛物线m的对称轴与x轴的交点为G,∴OC=4,OG=3,GM?∴由勾股定理得CG=5。

又∵AB=10,∴⊙G的半径为5,∴点C在⊙G上。 过M点作y轴的垂线,垂足为N,

1425。 425225。 ?4)2?32?416225625252又CG2?CM2?52???(),

16164则CM2?CN2?MN2?(∴GM2?CG2?CM2。

∴根据勾股定理逆定理,得∠GCM=90。∴CG?CM。 ∴直线CM与⊙G相切。

【考点】二次函数综合题,二次函数的性质,旋转的性质,待定系数法,曲线上点的坐标与方程的关系,直线与圆的位置关系,勾股定理和逆定理。

【分析】(1)由抛物线m的顶点坐标写出抛物线m的顶点式方程,化为交点式方程即可求出A、B两点的坐标,根据旋转的性质即可求出抛物线n的解析式。 (2)求出直线ED的解析式,由点P在直线ED,可知P(x, x?0

5490从而求出△PEF),4的面积S的函数关系式,由点P在线段ED上得13?x?18。从而根据二次函数最值的求法得出结果。

(3)要判断直线CM与⊙G的位置关系首先要判断CG与⊙G半径的关系,由AB=10,得⊙G的半径为5。求出CG,知点C在⊙G上。由勾股定理和逆定理,得出GM2?CG2?CM2。从而得出CG?CM,得出直线CM与⊙G相切的结论。

19. (2012湖南郴州10分)如图,已知抛物线y?ax2?bx?c经过A(4,0),B(2,3),C(0,3)三点.

(1)求抛物线的解析式及对称轴.

(2)在抛物线的对称轴上找一点M,使得MA+MB的值最小,并求出点M的坐标. (3)在抛物线上是否存在一点P,使得以点A、B、C、P四点为顶点所构成的四边形为梯形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.

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【答案】解:(1)∵抛物线y?ax2?bx?c经过A(4,0),B(2,3),C(0,3)三点,

3?a???816a?4b?c?0??3??∴ ?4a?2b?c?3,解得?b? 。

4?? c?3??c?3??∴抛物线的解析式为:y?? x2? x?3,其对称轴为:x??(2)由B(2,3),C(0,3),且对称轴为x=1,可知点B、

C是关于对称轴x=1的对称点。

如图1所示,连接AC,交对称轴x=1于点M,连接MB,

则MA+MB=MA+MC=AC,根据两点之间线段最短可知此时MA+MB的值最小。

设直线AC的解析式为y=kx+b,

3834b ?1。

2a3??4k?b?0?k??∵A(4,0),C(0,3),∴ ? ,解得? 4。

b?3???b?3∴直线AC的解析式为:y=?x+3。 令x=1,得y=(3)结论:存在。

如图2所示,在抛物线上有两个点P满足题意: ①若BC∥AP1,此时梯形为ABCP1。

由B(2,3),C(0,3),可知BC∥x轴,则x轴与

抛物线的另一个交点P1即为所求。

在y?? x2? x?3中令y=0,解得x1=-2,x2=4。

3499 。∴M点坐标为(1,)。 443834第 34 页 共 71 页

2013年全国中考数学试题分类解析汇编

∴P1(-2,0)。

∵P1A=6,BC=2,∴P1A≠BC。 ∴四边形ABCP1为梯形。

②若AB∥CP2,此时梯形为ABCP2。 设CP2与x轴交于点N,

∵BC∥x轴,AB∥CP2,∴四边形ABCN为平行四边形。∴AN=BC=2。∴N(2,

0)。

3??2k1?b1?0?k??设直线CN的解析式为y=k1x+b1,则有: ?,解得?2。

b?3 ?1??b?3∴直线CN的解析式为:y=?x+3。

∵点P2既在直线CN:y=?x+3上,又在抛物线:y?? x2? x?3上, ∴?x+3=? x2? x?3,化简得:x-6x=0,解得x1=0(舍去),x2=6。

2

32323834323834∴点P2横坐标为6,代入直线CN解析式求得纵坐标为-6。∴P2(6,-6)。 ∵ABCN,∴AB=CN,而CP2≠CN,∴CP2≠AB。∴四边形ABCP2为梯形。 综上所述,在抛物线上存在点P,使得以点A、B、C、P四点为顶点所构成

的四边形为梯形,点P的坐标为(-2,0)或(6,-6)。

【考点】二次函数综合题,待定系数法,曲线上点的坐标与方程的关系,二次函数的性质,轴对称的性质,

线段最短的性质,梯形的判定。

【分析】(1)已知抛物线上三点A、B、C的坐标,利用待定系数法即可求出抛物线的解析式,再由对称轴公式x??b求出对称轴。 2a(2)如图1所示,连接AC,则AC与对称轴的交点即为所求之M点;已知点A、C

的坐标,利用待定系数法求出直线AC的解析式,从而求出点M的坐标。

(3)根据梯形定义确定点P,如图2所示:①若BC∥AP1,确定梯形ABCP1.此时

P1为抛物线与x轴的另一个交点,解一元二次方程即可求得点P1的坐标;②若AB∥CP2,确定梯形ABCP2.此时P2位于第四象限,先确定CP2与x轴交点N的坐标,然后求出直线CN的解析式,再联立抛物线与直线解析式求出点P2的坐标。

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20. (2012湖南株洲10分)如图,一次函数y=?x+2分别交y轴、x轴于A、B两点,抛物线

y=﹣x+bx+c过A、B两点. (1)求这个抛物线的解析式;

(2)作垂直x轴的直线x=t,在第一象限交直线AB于M,交这个抛物线于N.求当t取何值时,MN有最大值?最大值是多少?

(3)在(2)的情况下,以A、M、N、D为顶点作平行四边形,求第四个顶点D的坐标.

2

12

【答案】解:(1)∵y=?x+2分别交y轴、x轴于A、B两点,

∴A、B点的坐标为:A(0,2),B(4,0)。 将x=0,y=2代入y=﹣x+bx+c得c=2;

将x=4,y=0代入y=﹣x+bx+c得0=﹣16+4b+2,解得b=∴抛物线解析式为:y=﹣x+

222

127。 27x+2。 2(2)如图1,设MN交x轴于点E,则E(t,0),BE=4﹣t。

∵tan?ABO?OA21??, OB4211 =2﹣t。 2227又∵N点在抛物线上,且xN=t,∴yN=﹣t+t+2。 212∴MN?yN?ME??t2?t?2?(2?t)??t2?4t=??t?2?+4。

2∴ME=BE?tan∠ABO=(4﹣t)3∴当t=2时,MN有最大值4。

(3)由(2)可知,A(0,2),M(2,1),N(2,5).

如图2,以A、M、N、D为顶点作平行四边形,D点的可能位置有三种情形。

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2013年全国中考数学试题分类解析汇编

(i)当D在y轴上时,设D的坐标为(0,a), 由AD=MN,得|a﹣2|=4,解得a1=6,a2=﹣2, 从而D为(0,6)或D(0,﹣2)。

(ii)当D不在y轴上时,由图可知D为D1N与D2M的交点, 由D11(0,6),N(2,5)易得D1N的方程为y=?2x+6; 由D32(0,﹣2),M(2,1)D2M的方程为y=2x﹣2。 由两方程联立解得D为(4,4)。

综上所述,所求的D点坐标为(0,6),(0,﹣2)或(4,4)。

【考点】二次函数综合题,待定系数法,曲线上点的坐标与方程的关系,二次函数的性质,锐角三角函数定义,平行四边形的判定和性质。

【分析】(1)首先求得A、B点的坐标,然后利用待定系数法求抛物线的解析式。

(2)求得线段MN的表达式,这个表达式是关于t的二次函数,利用二次函数的极

值求线段MN的最大值。

(3)明确D点的可能位置有三种情形,如图2所示,不要遗漏.其中D1、D2在y轴

上,利用线段数量关系容易求得坐标;D3点在第一象限,是直线D1N和D2M的交点,利用直线解析式求得交点坐标。

21. (2012湖南湘潭10分)如图,抛物线y=ax2?32x?2?a?0?的图象与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,已知B点坐标为(4,0). (1)求抛物线的解析式;

(2)试探究△ABC的外接圆的圆心位置,并求出圆心坐标;

(3)若点M是线段BC下方的抛物线上一点,求△MBC的面积的最大值,并求出此时M点的坐标.

【答案】解:(1)∵B(4,0)在抛物线y=ax2?32x?2?a?0?的图象上

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∴0=16a??4?2,即:a=。 ∴抛物线的解析式为:y=x2?x?2。

(2)由(1)的函数解析式可求得:A(﹣1,0)、C(0,﹣2)。

∴OA=1,OC=2,OB=4。∴

32121232OCOB ? 。 OAOC又∵OC⊥AB,∴△OAC∽△OCB。∴∠OCA=∠OBC。 ∴∠ACB=∠OCA+∠OCB=∠OBC+∠OCB=90°。 ∴△ABC为直角三角形,AB为△ABC外接圆的直径。 ∴该外接圆的圆心为AB的中点,且坐标为:(

1,0)。 21x﹣2。 2(3)已求得:B(4,0)、C(0,﹣2),可得直线BC的解析式为:y=

设直线l∥BC,则该直线的解析式可表示为:y=x+b,当直线l与抛物线

只有一个交点时,可列方程:

1132

x+b=x2?x?2,即: x﹣4x﹣4﹣2b=0,且△=0。 2221∴16﹣43(﹣4﹣2b)=0,解得b=4。∴直线l:y=x﹣4。

21∵S?MBC??BC?h,当h最大(即点M到直线BC的距离最远)时,△ABC

2的面积最大。

∴点M是直线l和抛物线的唯一交点,有:

?123y=x?x?2??x=2?22,解得:。∴ M(2,﹣3)。 ???y=?3?y=1x?4??2【考点】二次函数综合题,待定系数法,曲线上点的坐标与方程的关系,相似三角形的判定和性质,圆周角定理,一元二次方程根的判别式,解方程和方程组。

【分析】(1)该函数解析式只有一个待定系数,只需将B点坐标代入解析式中即可。

(2)根据抛物线的解析式确定A点坐标,然后通过证明△ABC是直角三角形来推导

出直径AB和圆心的位置,由此确定圆心坐标。

(3)△MBC的面积可由S?MBC?1?BC?h表示,若要它的面积最大,需要使h取最2大值,即点M到直线BC的距离最大,若设一条平行于BC的直线,那么当该直线与抛物线有且只有一个交点时,该交点就是点M。

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22. (2012四川资阳9分)抛物线y=x2+x+m的顶点在直线y=x+3上,过点F(-2,2)的直线交该抛物线于点M、N两点(点M在点N的左边),MA⊥x轴于点A,NB⊥x轴于点B.

(1)(3分)先通过配方求抛物线的顶点坐标(坐标可用含m的代数式表示),再求m的值;

(2)(3分)设点N的横坐标为a,试用含a的代数式表示点N的纵坐标,并说明NF=NB;

(3)(3分)若射线NM交x轴于点P,且PA3PB=

14100,求点M的坐标. 9

【答案】解:(1)∵y=x2+x+m=141?x+2?2+?m?1?,∴顶点坐标为(-2 , m?1)。 4∵顶点在直线y=x+3上,∴-2+3=m?1,解得m=2。 (2)∵点N在抛物线上,且点N的横坐标为a,

∴点N的纵坐标为a2+a+2,即点N(a,a2+a+2)。 过点F作FC⊥NB于点C,

在Rt△FCN中,FC=a+2,NC=NB-CB=a2+a,

22∴NF2?NC2?FC2? ( a2?a)?(a?2)1414141412?(a2?a)?(a2?4a)?4。 4而

1122NB2?(a2?a?2)?(a2?a)?(a2?4a)?4,

44∴NF=NB,NF=NB。 (3)连接AF、BF,

由NF=NB,得∠NFB=∠NBF, 由(2)的结论知,MF=MA, ∴∠MAF=∠MFA。

2

2

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∵MA⊥x轴,NB⊥x轴,

∴MA∥NB。∴∠AMF+∠BNF=180°。

∵△MAF和△NFB的内角总和为360°,∴2∠MAF+2∠NBF=180°,

∠MAF+∠NBF=90°。

∵∠MAB+∠NBA=180°,∴∠FBA+∠FAB=90°。 又∵∠FAB+∠MAF=90°,∴∠FBA=∠MAF=∠MFA 。 又∵∠FPA=∠BPF,∴△PFA∽△PBF。 ∴

PFPB1002

,∴PF= PA3PB=。 ?PAPF9过点F作FG⊥x轴于点G。 在Rt△PFG中,PG?PF2?FG2?∴P(-

100814?22?,∴PO=PG+GO=。 93314 , 0) 。 314 , 0)代入y=kx+b得 3设直线PF:y=kx+b,把点F(-2 , 2)、点P(-

?3k=?2=?2k+b???4,解得?。 14?0=?k+b7??b=3???2∴直线PF:y=x+。

解方程x2+x+2=x+,得x=-3或x=2(不合题意,舍去)。 当x=-3时,y=,∴M(-3 ,

3472143472545)。 4【考点】二次函数综合题,二次函的性质,待定系数法,曲线上点的坐标与方程的关系,勾股定理,相似三角形的判定和性质。

【分析】(1)利用配方法将二次函数整理成顶点式即可,再利用点在直线上的性质得出答案即可。

(2)首先利用点N在抛物线上,得出N点坐标,再利用勾股定理得出NF=NC+FC,

从而得出NF=NB,即可得出答案。

(3)求点M的坐标,需要先求出直线PF的解析式.首先由(2)的思路得出MF=MA,

然后连接AF、FB,通过证明△PFA∽△PBF,利用相关的比例线段将PA?PB的值转化为PF的值,从而求出点F的坐标和直线PF的解析式,即可得解。

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本文来源:https://www.bwwdw.com/article/twa3.html

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