2023年九年级数学中考专题训练:二次函数与面积问题(含答案解析)
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1、中考专题训练二次函数与面积问题1如图,直线交x轴于点B、y轴于点C,抛物线经过点B,点C,且过,连接,点P是第一象限内抛物线上的一个动点(1)求此抛物线的表达式;(2)动点P运动到什么位置时,的面积最大?若存在,请求出符合条件的P点的坐标;若不存在,请说明理由;(3)过点P作轴,垂足为点M,交于点Q试探究点P在运动过程中,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,请求出此时点P的坐标,若不存在,请说明理由;2已知二次函数的图象与x轴的负半轴和正半轴分别交于A,B两点,与y轴的负半轴交于点C,(1)求二次函数的表达式及点坐标;(2)点D位于第三象限且在二次函数的图象上
2、,求的面积最大时点D的坐标3如图在平面直角坐标系中,抛物线分别交x轴于A、B两点、交y轴于点C、交直线OD于点D,直线OD的解析式为,D点的横坐标是4(1)如图1,求抛物线的解析式;(2)如图2,点P在第二象限的抛物线上,连接PC、PD、CD,设P点的横坐标是t,PCD的面积是S,求S与t的函数解析式(不要求写自变量取值范围);(3)如图3,在(2)的条件下,点E在y轴正半轴,点F在射线OD上,若,求点P的坐标4如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于点,与直线交于轴上的点,直线与轴交于点(1)求该抛物线的解析式;(2)点是抛物线上第一象限内的一个动点,连接、,当的面积最大时,求点的坐标;(3
3、)将抛物线的对称轴向左平移个长度单位得到直线,点是直线上一点,连接、,若直线上存在使最大的点,请直接写出满足条件的点的坐标;若不存在,请说明理由5已知:如图,二次函数的图象与x轴交于A、B两点,其中A点坐标为(,0),点C(0,5),另抛物线经过点(1,8),M为它的顶点(1)求抛物线的解析式;(2)求MCB的面积6如图,抛物线与轴交于,两点(点在点的左侧),与轴交于点,且,的平分线交轴于点,过点且垂直于的直线交轴于点,点P是轴下方抛物线上的一个动点,过点P作轴,垂足为,交直线于点(1)求抛物线的解析式;(2)如图,连接,当点P是线段下方抛物线上一动点,若的面积为,求点P的坐标;(3)当直线为
4、抛物线的对称轴时,以点为圆心,的长为半径做,点为上的一个动点,求的最小值7二次函数的图象与轴交于,两点,与轴交于点,顶点为(1)求这个二次函数的表达式:(2)如图,是该二次函数图象的对称轴上一个动点,当的垂直平分线恰好经过点时,求点的坐标;(3)如图,是该二次函数图象上的一个动点,连接,取中点,连接,当的面积为时,求点的坐标8如图,已知抛物线与轴交于,两点,与轴交于点,抛物线的顶点为,连接(1)求此抛物线的解析式;(2)抛物线对称轴上是否存在一点,使得?若存在,求出点坐标;若不存在,请说明理由9如图,一次函数yx+b与反比例函数y(x0)的图象交于点A(m,4)和B(4,1)(1)求b、k、m
5、的值;(2)根据图象直接写出x+b(x0)的解集;(3)点P是线段AB上一点,过点P作PDx轴于点D,连接OP,若POD的面积为S,求S的最大值和最小值10如图1,已知抛物线经过点A(4,0)、B(,)(1)直接写出抛物线的解析式和顶点G的坐标;(2)如图2,点C、D是线段OA上的两点(不含端点),过C、D分别作x轴的垂线,交抛物线于点E、F设P是第三象限内抛物线上任意一点,连接PE和PF,分别交y轴于点M、N求证:MCND;(3)如图3,直线ykx(k0)交抛物线于另一点于Q当OQG90时,求k的值11已知抛物线的顶点P在x轴上,交y轴于点C,直线y=n交抛物线于A,B(点A在点B的左侧)两
6、点(1)求抛物线的解析式;(2)当n=9时,在抛物线上存在点D,使,求点D的坐标12如图,抛物线与x轴交于A、B(1,0)两点,与y轴交于,直线与抛物线交于B、C两点,其中(1)求抛物线的解析式;(2)若点P是直线BC上方抛物线上的一个动点,过点P作,抛物线上是否存在一点P使得线段PE最大,若存在,请求出点P的坐标和线段PE的最大值,若不存在,请说明理由13如图1,在平面直角坐标系中,直线与轴、轴分别交于、两点,抛物线经过、两点,与轴的另一个交点为(1)求抛物线的解析式及点坐标;(2)若点为轴下方抛物线上一动点,连接、,当点运动到某一位置时,四边形面积最大,求此时点的坐标及四边形的面积;(3)
7、如图2,若点是半径为2的上一动点,连接、,当点运动到某一位置时,的值最小为(直接写出结果)14如图,在平面直角坐标系中,抛物线的顶点坐标为且与y轴交于点C(1)求抛物线的解析式;(2)过点作直线轴,点P在直线上,当时,连接交x轴于点Q,直接写出Q点的坐标15如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于点和点,与轴交于点,顶点为,连接交抛物线的对称轴于点(1)求抛物线的表达式;(2)连接、,点是射线上的一点,如果,求点的坐标;(3)点是线段上的一点,点是对称轴右侧抛物线上的一点,如果是以为腰的等腰直角三角形,求点的坐标16抛物线与轴交于,两点(点在点的左侧),交轴正半轴于点,且(1)如图1,已知直接
8、写出,的值;连接,为上方抛物线上的一点,连接交于点,若,求点的坐标;(2)如图2,已知,为第三象限抛物线上一点,直线交抛物线于另一点,轴交直线于点,连接,当的值最小时,求出此时的面积17如下图,抛物线与x轴交于点和B,与y轴交于点,点D是线段上一个动点,且不与点O,C重合.连接,在内部做矩形,其中点E在边上,点F,G在边上(1)求抛物线的函数表达式;(2)设,的面积为,矩形的面积为,则n与m的函数表达式为_(写出自变量的取值范围);(3)在下图的平面直角坐标系中,点P在(2)中得出的函数图象上,作轴于点M,连接,当上图中时,下图中与上图中相似,请直接写出此时下图中点P的坐标18如图,抛物线ya
9、x2+bx3与x轴交于点A(1,0)和点B(9,0),与y轴交于点C,连接ACBC(1)求抛物线的解析式;(2)将AOC以每秒一个单位的速度沿x轴向右平移,平移的时间为t秒,平移后的A1O1C1与ABC重叠部分的面积为S当A1与B重合时,停止平移,求S与t的函数关系式;(3)点M在抛物线上,当MAB2ACO时,请直接写出点M的横坐标19已知:在平面直角坐标系中,点为坐标原点,抛物线分别交轴于点、,交轴于点,(1)如图1,求抛物线解析式;(2)如图2,点第一象限抛物线上一点,连接、,设的面积为,点的横坐标为,求与的函数关系式;(不要求写出自变量的取值范围);(3)如图3,在(2)的条件下,过点作
10、轴于点,作于点,交轴于点,连接,为的中点,点在的延长线上,连接、,若,四边形的面积等于,求点的坐标20如图,二次函数的图像与x轴交于点A(2,0)和点B(4,0),与y轴交于点E,以AB为边在x轴下方作正方形ABCD,点M是x轴上一动点,连接CM,过点M作MNMC,与AD边交于点N,与y轴交于点F(1)求该抛物线的表达式;(2)在第一象限的抛物线上任取一点P,连接EP、PB,请问:EPB的面积是否存在最大值?若存在,求出此时点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)当点M在线段OB(点M不与O、B重合)上运动至何处时,线段OF的长有最大值?并求出这个最大值参考答案:1(1)(2)(3)或【分析】
11、(1)先求出B、C的坐标,然后把抛物线解析式设为交点式,代入C点坐标求解即可;(2)如图所示,过点P作轴交x轴于E,交于F,设点P的坐标为,则点F的坐标为,则,求出,据此利用二次函数的性质求解即可;(3)设点P的坐标为,则点Q的坐标为,则由勾股定理得,然后分三种情况:当时,当时,当时,建立方程进行求解即可【解析】(1)解:对于直线,令,则,令,则,点B的坐标为,点C的坐标为,设抛物线解析式为,代入点C坐标得:,抛物线解析式为;(2)解:如图所示,过点P作轴交x轴于E,交于F,设点P的坐标为,则点F的坐标为,当时,有最大值,点P的坐标为;(3)解:设点P的坐标为,则点Q的坐标为,当时,解得或(舍
12、去),点P的坐标为;当时,或(舍去),点P的坐标为;当时,(舍去);综上所述,点P在运动过程中,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,此时点P的坐标为或【点评】本题主要考查了二次函数与一次函数综合,勾股定理,待定系数法求函数解析式,等腰三角形的定义,熟知二次函数的相关知识是解题的关键2(1),(2)【分析】(1)直接由待定系数法求出二次函数的解析式,再令,解方程求解即可;(2)连接先求出直线AC解析式,过点作轴的垂线交于点,设点的坐标为,则,表示出的长度,再根据列出函数解析式,利用二次函数的性质求最值即可解答【解析】(1)根据题意得,把,代入,得,解得,二次函数的解析式为
13、;令,得到,解得或1,(2)如图1,连接设直线解析式为:,解得,直线的解析式为;过点作轴的垂线交于点,设点的坐标为,则,点在第三象限,当时,点,面积取得最大时,【点评】本题考查了待定系数法求函数解析式,二次函数的图象和性质,二次函数与几何图形的综合等,熟练掌握知识点并能够综合运用知识点是解题的关键3(1)(2)(3)【分析】(1)用待定系数法求解即可;(2)求解即可;(3)证明,得到,而则,进而求解【解析】(1)解:(1)直线OD的解析式为,D点的横坐标是4,故D(4,3),将点D的坐标代入得:,解得,抛物线的解析式为;(2)过P点作PRx轴交DC的延长线于点R,垂足是I,PGy轴,DHPR,
14、PRCJ,DKx轴,P点的横坐标是t,则四边形PGCJ、HDKI、都是矩形,设直线CD的解析式为,则,解得,直线CD的解析式为,R(t,t3),则;(3)作ESOD于S, ,PGy轴,而D(4,3),OK4,DK3,OF2OE,即,解得:或(舍去),P(4,7)【点评】本题主要考查了二次函数解析式的求法,二次函数与几何图形结合的综合能力,解题的关键是利用点的坐标的意义表示出线段的长度,从而求出线段之间的关系4(1)(2)(3)或【分析】(1)设抛物线的解析式为,把点代入解析式,确定a值即可(2)连接,则,设点P的坐标为,构造二次函数,运用函数最值计算即可(3)分点E在x轴的上方和下方,两种情况
15、求解(1)解:用交点式函数表达式得:,当时,则,即,解得:则函数的表达式为;(2),令,则,即点, 连接,设点, ,当时,有最大值,此时,点;(3)如图,经过点、的圆与直线相切于点,此时,最大, 过圆心作轴于点,则,过点的坐标为;同样当点在轴的下方时,其坐标为;故点的坐标为或【点评】本题考查了抛物线的解析式,构造二次函数求最值,构造圆求最值,熟练掌握待定系数法,二次函数的最值,圆的基本性质是解题的关键5(1)(2)15【分析】(1)把A(,0),C(0,5),(1,8)三点代入二次函数解析式,解方程组即可(2)先求出M、B、C的坐标,根据即可解决问题【解析】(1)解 二次函数的图象经过(,0)
16、,C(0,5),(1,8),抛物线的解析式为(2)解:令y=0,则,B(5,0),M(2,9),如图中,过M作MEy轴于点E,=15【点评】本题考查二次函数综合题、三角形的面积等知识,解题的关键是学会利用分割法求面积,属于中考常考题型6(1)(2)(,-4)或(,-3)(3)最小值【分析】(1)求出A、B、C的坐标,利用两根式求出抛物线的解析式即可;(2)先求出直线BC的解析式,设P(m, ),G(m,m-3),表示出PG的长,然后利用三角形面积公式列方程求解即可(3)首先求出H的半径,在HA上取一点K,使得HK=,此时,由HQ2=HKHA,可得QHKAHQ,推出,可得KQ=AQ,推出AQ+Q
17、E=KQ+EQ,可得当E、Q、K共线时,AQ+QE的值最小,由此求出点E坐标,点K坐标即可解决问题(1)解:由题意,设抛物线的解析式为,把代入得到故抛物线的解析式为(2)解:如图,设PF与BC交于点G,设直线BC的解析式为y=kx+b,将B,C的坐标代入得,解得,故直线BC的解析式为y=x-3,设P(m, ),G(m,m-3),则PG=m-3-()=,的面积为,=解得,当时,=-4,当时,=-3,故P点坐标为(,-4)或(,-3)(3)解:,对称轴是直线x=,是对称轴,AF=tanOAC=,OAC=60,AD平分OAC,OAD=30,OD=tanOAD=1,D(0,-1)设直线AD的解析式为y
18、=kx+b,当x=时,AH=,在上取一点,使得,则AK=作KGAB于点G,则,AG=,OG=-=,当x=-时,=,当、共线时,的值最小,最小值【点评】本题考查二次函数综合题、一次函数的应用、一元二次方程、圆的有关知识、相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造相似三角形解决问题,学会用转化的思想思考问题,属于中考压轴题7(1)(2)或(3)或【分析】(1)由于二次函数的图象与轴交于、两点,把,两点坐标代入,计算出和b的值即可求出抛物线解析式;(2)由线段垂直平分线的性质可得出,设,由勾股定理可得解方程可得出答案;(3)设交抛物线的对称轴于点,设直线的解析式为,由,求出的
19、坐标,再由面积公式可求出的值则可得出答案(1)解:将,代入,得,解得,二次函数的解析式为;(2)如图,图,连接,由点在线段的垂直平分线上,得 设,OC3,由两点间的距离可得:解得满足条件的点的坐标为或;(3)如图,设交抛物线的对称轴于点, 设点,的中点为点,由中点坐标公式得到点,设直线的解析式为,则,解得,直线的解析式为:,当时,解得或,当时,8,当时,24,综合以上可得,满足条件的点的坐标为或【点评】本题是二次函数综合题,考查了待定系数法,二次函数图象与性质,垂直平分线的性质,勾股定理,三角形的面积;熟练掌握二次函数的性质及方程思想是解题的关键8(1)(2)存在,【分析】(1)设抛物线的解析
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