2023年九年级数学中考专题训练:二次函数与角度问题(含答案解析)
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1、中考专题训练二次函数与角度问题1已知二次函数()的图象经过A(1,0)、B(3,0)两点,顶点为点C(1)求二次函数的解析式;(2)如二次函数的图象与y轴交于点G,抛物线上是否存在点Q,使得QAB=ABG,若存在求出Q点坐标,若不存在请说明理由;(3)经过点B并且与直线AC平行的直线BD与二次函数图象的另一交点为D,DEAC,垂足为E,DFy轴交直线AC于点F,点M是线段BC之间一动点,FNFM交直线BD于点N,延长MF与线段DE的延长线交于点H,点P为NFH的外心,求点M从点B运动到点C的过程中,P点经过的路线长2在平面直角坐标系中,抛物线:与轴分别相交于、两点(点在点的左侧),与轴相交于点
2、,设抛物线的对称轴与轴相交于点,且(1)求的值;(2)设点是抛物线在第三象限内的动点,若,求点的坐标;(3)将抛物线向上平移3个单位,得到抛物线,设点、是抛物线上在第一象限内不同的两点,射线、分别交直线于点、,设、的横坐标分别为、,且,求证:直线经过定点3已知二次函数yx2十(k2)x2k(1)当此二次函数的图像与x轴只有一个交点时,求该二次函数的解析式;(2)当k0时,直线ykx2交抛物线于A,B两点(点A在点B的左侧),点P在线段AB上,过点P做PM垂直x轴于点M,交抛物线于点N求PN的最大值(用含k的代数式表示);若抛物线与x轴交于E,F两点,点E在点F的左侧在直线ykx+2上是否存在唯
3、一一点Q,使得EQO90?若存在,请求出此时k的值;若不存在,请说明理由4如图,直线:与轴、轴分别相交于、两点,抛物线经过点(1)求该抛物线的函数表达式;(2)已知点是抛物线上的一个动点,并且点在第一象限内,连接、,设点的横坐标为,的面积为,求与的函数表达式,并求出的最大值;(3)在(2)的条件下,当取得最大值时,动点相应的位置记为点,将直线绕点按顺时针方向旋转得到直线,当直线与直线重合时停止旋转,在旋转过程中,直线与线段交于点,设点、到直线的距离分别为、,当最大时,求直线旋转的角度(即的度数)5如图,在平面直角坐标系中,直线y=x+2与x轴交于点A,与y轴交于点C,抛物线y=x2+bx+c经
4、过A、C两点,与x轴的另一交点为点B(1)求抛物线的函数表达式;(2)点D为直线AC上方抛物线上一动点,连接BC、CD,设直线BD交线段AC于点E,求的最大值;过点D作DFAC,垂足为点F,连接CD,是否存在点D,使得CDF中的DCF2BAC,若存在,求出点D的坐标;若不存在,请说明理由6已知抛物线与x轴交于点A,B(点A在点B左侧),顶点为D,且过C(4,m)(1)求点A,B,C,D的坐标;(2)点P在该抛物线上(与点B,C不重合),设点P的横坐标为t当点P在直线BC的下方运动时,求PBC的面积的最大值,连接BD,当PCBCBD时,求点P的坐标7如图所示,抛物线y=x2+bx+3经过点B(3
5、,0),与x轴交于另一点A,与y轴交于点C(1)求抛物线所对应的函数表达式;(2)如图,设点D是x轴正半轴上一个动点,过点D作直线lx轴,交直线BC于点E,交抛物线于点F,连接AC、FC若点F在第一象限内,当BCF=BCA时,求点F的坐标;若ACO+FCB=45,则点F的横坐标为_8已知抛物线过点和两点,交x轴于另一点B(1)求抛物线解析式;(2)如图1,点P是BD上方抛物线上一点,连接AD,BD,PD,当BD平分时,求P点坐标;(3)将抛物线图象绕原点O顺时针旋转90形成如图2的“心形”图案,其中点M,N分别是旋转前后抛物线的顶点,点E、F是旋转前后抛物线的交点直线EF的解析式是_;点G、H
6、是“心形”图案上两点且关于EF对称,则线段GH的最大值是_9如图,在平面直角坐标系中,抛物线经过点和点,连接AB,过点A作轴于点D,点P在直线AB上方的抛物线上,过点P作交x轴于点E,交线段AB于点G,连接PD交线段AB于点Q(1)求抛物线的表达式;(2)当时,设点P的横坐标为m,求m的值;(3)在(2)的条件下,线段BE上有一点F,直线AD上有一点K,连接KF、GF,当,且时,直接写出点K的纵坐标10如图,已知抛物线与轴交于点A,B(点A在点B的左侧),与 轴交于点C,OA=OC=3(1)求抛物线的函数表达式;(2)若点为直线下方抛物线上一点,连接并交于点,若分的面积为1:2两部分,请求出点
7、的坐标;(3)在轴上是否存在一点,使得,若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由11如图,抛物线y=ax2+2x3与x轴交于A、B两点,且B(1,0)(1)求抛物线的解析式和点A的坐标;(2)如图1,点P是直线y=x上在x轴上方的动点,当直线y=x平分APB时,求点P的坐标;(3)如图2,已知直线y=x分别与x轴、y轴交于C、F两点,点Q是直线CF下方的抛物线上的一个动点,过点Q作y轴的平行线,交直线CF于点D,点E在线段CD的延长线上,连接QE问:以QD为腰的等腰QDE的面积是否存在最大值?若存在,请求出这个最大值;若不存在,请说明理由12如图,顶点坐标为的抛物线交x轴于A,B两点,交y
8、轴于点(1)求a,b的值;(2)已知点M在射线上,直线与抛物线的另一公共点是点P抛物线上是否存在点P,满足,如果存在,求出点P的横坐标;如果不存在,请说明理由;连接,当直线与直线的夹角等于的2倍时,请直接写出点M的坐标13如图,抛物线与x轴分别交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,若且(1)求该抛物线的函数表达式;(2)如图1,点D是该抛物线的顶点,点是第二象限内抛物线上的一个点,分别连接BD、BC、BP,当时,求m的值;(3)如图2,的角平分线交y轴于点M,过M点的直线l与射线AB,AC分别交于E,F,已知当直线l绕点M旋转时,为定值,请直接写出该定值14如图,在平面直角坐标系
9、中,抛物线:与轴交于,两点,且经过点,点是抛物线的顶点,将抛物线向右平移得到抛物线,且点在抛物线上(1)求抛物线的表达式;(2)在抛物线上是否存在一点,使得,若存在,请求出点的坐标,若不存在,请说明理由15如图,抛物线与轴相交于、两点,与轴相交于点,已知点的坐标为,抛物线的对称轴为直线,点是上方抛物线上的一个动点(1)求抛物线的函数表达式;(2)当的面积为时,求点的坐标;(3)过点作,垂足为点,是否存在点,使得中的某个角等于的2倍?若存在,请直接写出点的横坐标;若不存在,请说明理由16抛物线的顶点坐标为,与x轴交于点两点,与y轴交于点C,点M是抛物线上的动点(1)求这条抛物线的函数表达式;(2
10、)如图1,若点M在直线BC上方抛物线上,连接AM交BC于点E,求的最大值及此时点M的坐标;(3)如图2,已知点,是否存在点M,使得?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由17如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线与y轴交于点C,与x轴交于A、B两点,直线恰好经过B、C两点(1)求二次函数的表达式;(2)点D为第三象限抛物线上一点,连接BD,过点O作,垂足为E,若,求点D的坐标;(3)设F是抛物线上的一个动点,连结AC、AF,若,求点F的坐标18抛物线y1=x2+(3-m)x+c与直线l:y2=kx+b分别交于点A(-2,0)和点B(m,n),当-2x4时,y1y2(1)求c和n的值(用含
11、m的式子表示);(2)过点P(1,0)作x轴的垂线,分别交抛物线和直线l于M,N两点,则BMN的面积是否存在最大值或者最小值,若存在,请求出这个值;若不存在,请说明理由;(3)直线x=m+1交抛物线于点C,过点C作x轴的平行线交直线l于点D,交抛物线另一点于E,连接BE,求DBE的度数19如图,抛物线与x轴交于点A和点B,直线与抛物线交于点D和点,且与y轴交与点(1)求直线l的函数表达式;(2)若P为抛物线上一点,当时,求点P的坐标20如图,在平面直角坐标系中,直线与x轴交于点A,与y轴交于点B,抛物线经过A、B两点,且与x轴的负半轴交于点C(1)求该抛物线的解析式;(2)若点D为直线上方抛物
12、线上的一点,直接写出点D的坐标参考答案1(1)(2)或(3)【分析】(1)将A(1,0)、B(-3,0)代入,即可求解;(2)先求出BG的解析式为,然后再进行分类讨论,分别求得点Q的坐标即可;(3)可知DNH与FNH是直角三角形,外心P在斜边NH的中点,分别求出直线AC及直线BD的函数关系式,再分为当M运动到C点时及当点M运动到B点时两种情况进行讨论,求解即可【解析】(1)二次函数的图像经过A(1,0)、B(-3,0),解得,二次函数的解析式为;(2)由题可知G点坐标,设直线BG的解析式为,得:,解得:,BG的解析式为,AQBG,直线AQ的解析式,联立直线AQ与二次函数解析式 ,解得或此时Q的
13、坐标为,直线与y轴的交点为K,其关于x轴的对称点为直线的解析式为: 与二次函数解析式联立得,解得或,此时Q的坐标为,综上,抛物线上存在点Q使得QAB=BAG,Q点坐标为或(3)如图,易知DNH与FNH是直角三角形,外心P在斜边NH的中点,PD=PF=NH,所以点P是线段DF的垂直平分线上的动点,直线AC的解析式为y=x-1,BDAC,直线BD的解析式为y=x+3,D(3,6),当M运动到C点时与点E重合,则,又因为DEF=90,DE=EF,四边形为正方形,是线段DF的中点(3,4);当点M运动到B点时,四边形DN1FE是正方形,四边形DN1FE是正方形,同理,所以的中点(4,4),【点评】本题
14、考查二次函数的图象及性质,熟练掌握二次函数的图象及性质,会用待定系数法求函数的解析式,会求函数的交点坐标,根据点M的运动情况确定P点的轨迹是线段是解题的关键2(1)(2)点的坐标为(3)见解析【分析】(1)由顶点式求得对称轴,由x=0处函数值求得C点坐标,根据列方程求解即可;(2)连接AC、BC,过点作,设交于点,作轴于点,由抛物线解析式求得A、B、C坐标,可得OBC、CHT是等腰直角三角形,由BC和可得TC,进而可得T点坐标,再由B点坐标可得直线BC解析式,然后与二次函数解析式联合求得交点坐标即可解答;(3)设点,由原点可得直线PO、QO的解析式,再由y=-2可得点、横坐标,由可得;设直线的
15、解析式为,与联立可得,利用根与系数的关系可得,代入求得,于是直线为经过定点;(1)解:依题意得:,抛物线的对称轴为直线,在中,令,则,解得;(2)解:如图,连接AC、BC,过点作,设交于点,作轴于点,由(1)得,抛物线的解析式为,令,则,解得,点在点的左侧,在中,则是等腰直角三角形,OCB=45,TCB=90,则TCH=45,是等腰直角三角形,由点与点,可求得,联立得,解得:,点的坐标为;(3)解:如图,将抛物线向上平移3个单位后得到抛物线:,点、是抛物线上在第一象限内不同的两点,设点,由,分别可求得:,点、在直线上,点,即,整理得,设直线的解析式为,与联立得:,整理得,由根与系数的关系可得:
16、,直线的解析式为,当时,直线经过定点;【点评】本题考查了一次函数与二次函数的综合,解直角三角形,等腰直角三角形的性质,一元二次方程根与系数的关系;此题综合性较强,正确作出辅助线并掌握函数图象交点坐标的意义是解题关键3(1)(2),存在实数或,使在直线上存在唯一一点Q,使得【分析】(1)根据函数图像与x轴只有一个交点,结合求出值即可;(2)根据题意,求出,利用两点之间距离公式求出,得出即可求出结论;二次函数综合中的直角三角形分两种情况:当直线与以O、E为直径的圆相切时;当圆与直线相交且一个交点为A时;分情况求解即可(1)解:二次函数的图像与x轴只有一个交点,解得,所求抛物线的解析式为;(2)解:
17、如图所示:点P在线段上,且直线解析式为,设点M的横坐标为m,则,把代入得:,x的值可以取到1,即,m的值可以取到1,当时的最大值为;设直线与x轴、y轴分别交于点G、H,则在中,由勾股定理得:,令,即,解得:或,()当直线与以O、E为直径的圆相切时,如图所示:设直线与以O、E为直径的圆相切的切点为Q,此时设中点为点M,连接,如图所示,则,即,解得:,()当圆与直线相交且一个交点为A时,如图所示,设另一个交点为Q,是圆的直径,此时可得:,解得:,存在实数或,使在直线上存在唯一一点Q,使得【点评】本题考查二次函数综合,涉及到利用判别式求二次函数解析式、二次函数综合中的线段最值问题、二次函数综合中的直
18、角三角形问题,熟练掌握二次函数的图像与性质,并掌握解决相关二次函数综合问题题型的方法技巧是解决问题的关键4(1)(2),最大值为(3)45【分析】(1)利用直线l的解析式求出B点坐标,再把B点坐标代入二次函数解析式即可求出a的值;(2)设M的坐标为(m,-m2+2m+3),然后根据面积关系将ABM的面积进行转化;(3)由(2)可知m=,代入二次函数解析式即可求出纵坐标的值;可将求d1+d2最大值转化为求AC的最小值(1)解:令x=0代入y=-3x+3,y=3,B(0,3),把B(0,3)代入,3=-3a,a=-1,二次函数解析式为:y=-x2+2x+3;(2)令y=0代入y=-x2+2x+3,
19、0=-x2+2x+3,x=-1或3,抛物线与x轴的交点横坐标为-1和3,M在抛物线上,且在第一象限内,0m3,令y=0代入y=-3x+3,x=1,A的坐标为(1,0),由题意知:M的坐标为(m,-m2+2m+3),S=S四边形OAMB-SAOB =SOBM+SOAM-SAOB=m3+1(-m2+2m+3)-13=-(m-)2+当m=时,S取得最大值(3)由(2)可知:M的坐标为(,);过点M作直线l1l,过点B作BFl1于点F, 根据题意知:d1+d2=BF,此时只要求出BF的最大值即可,BFM=90,点F在以BM为直径的圆上,设直线AM与该圆相交于点H,点C在线段BM上,F在优弧上,当F与M
20、重合时,BF可取得最大值,此时BMl1,A(1,0),B(0,3),M(,),由勾股定理可求得:,过点M作MGAB于点G,设BG=x,由勾股定理可得:MB2-BG2=MA2-AG2, ,l1l,BCA=90,BAC=45【点评】本题考查二次函数的综合问题,涉及待定系数求二次函数解析式,求三角形面积,圆的相关性质等知识,内容较为综合,学生需要认真分析题目,化动为静去解决问题5(1)(2);存在,D(-2,3)【分析】(1)根据题意得到A(-4,0),C(0,2)代入y=-x2+bx+c,于是得到结论;(2)如图1,令y=0,解方程得到x1=-4,x2=1,求得B(1,0),过D作DMx轴于M,过
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