2023年中考数学压轴题训练:二次函数与特殊的四边形(含答案)
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1、 2023年中考数学压轴题训练:二次函数与特殊的四边形1已知抛物线与轴交于点、,与轴交于点.(1)求抛物线解析式;(2)如图,若点是第一象限内抛物线上一动点,过点作于点,求线段长的最大值(3)如图,若点是抛物线上另一动点,点是平面内一点,是否存在以点、为顶点,且以为边的矩形,若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由2如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于,两点,与y轴交于点C(1)求该抛物线的函数表达式;(2)点D与点C关于抛物线的对称轴l对称,连接,点P为下方抛物线上一动点,于点Q,求的最大值及此时点P的坐标;(3)在(2)的条件下,将抛物线向左平移,使新抛物线恰好经过原点,点E为点D
2、的对应点,点F在l上,点G在新抛物线上,直接写出所有使得以点P,E,F,G为顶点的四边形是平行四边形的点G的坐标,把求其中一个点G的坐标的过程写出来3如图,在平面直角坐标系中,抛物线与直线AB交于点,(1)求抛物线的函数解析式;(2)点P是直线AB下方抛物线上一点,过点P作y轴的平行线,交AB于点E,过点P作AB的垂线,垂足为点F,求周长的最大值及此时点P的坐标;(3)在(2)中取得最大值的条件下,将该抛物线沿水平方向向左平移3个单位,点Q为点P的对应点,点N为原抛物线对称轴上一点在平移后抛物线上确定一点M,使得以点B,Q,M,N为顶点的四边形是平行四边形,写出所有符合条件的点M的坐标,并写出
3、求解点M的坐标的其中一种情况的过程4综合与探究如图,抛物线经过点,两点,与y轴交于点C,且,点D是抛物线上第一象限内的一个动点,设点D的横坐标为m连接(1)求抛物线的函数表达式;(2)过点D作与y轴的平行线的直线l,与交于点E,当是以为底边的等腰三角形时,求点D的坐标(3)若点M是y轴上的动点,在坐标平面内是否存在点N,使以点A、C、M、N为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由5在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于点,(点在点的左侧),与轴交于点,且点的坐标为(1)求点的坐标;(2)如图1,若点是第二象限内抛物线上一动点,求三角形面积的最大值;(3)如图2,若点
4、是抛物线上一点,点是抛物线对称轴上一点,是否存在点使以,为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由6如图,已知抛物线的图像经过点,与轴交于两点,顶点坐标,连接交对称轴于点(1)求抛物线的解析式;(2)若点是抛物线上的一个动点,位于直线的上方(点与不重合),过作轴的平行线交于点;设点的横坐标为,当四边形是平行四边形时,求的值;在的条件下,抛物线上是否存在点,使得的面积与的面积相等,若存在,请求出点坐标;若不存在,请说明理由7已知抛物线对称轴是直线,顶点为,若自变量的函数值的部分对应值如表所示(1)求与之间的函数关系式;(2)若经过点作垂直于轴的直线,为直线上的动
5、点,线段的垂直平分线交直线于点,点关于直线的对称点为,记作.用含和的代数式表示;当取任意实数时,若对于同一个,有恒成立,求的取值范围.8如图,在平面直角坐标系中,抛物线与直线交于点,(1)求该抛物线的函数表达式;(2)点P是直线下方抛物线上的一动点,过点P作y轴的平行线交于点E,交x轴于D,求的最大值及此时点P的坐标;(3)在(2)中取得最大值的条件下,将该抛物线沿水平方向向右平移3个单位,点M为点P的对应点,平移后的抛物线与y轴交于点F,N为平移后的抛物线的对称轴上一点在平移后的抛物线上确定一点Q,使得以点M,F,N,Q为顶点的四边形是平行四边形,写出所有符合条件的点Q的坐标,并写出求解点Q
6、的坐标的其中一种情况的过程9二次函数的图像如图所示,点A0位于坐标原点,点在y轴的正半轴上,点在二次函数位于第一象限的图象上,点在二次函数第二象限的图象上,四边形,四边形,四边形,四边形都是菱形,(n为正整数)(1)求点的坐标;(2)请直接写出下列点的坐标; , , ;(3)若抛物线L经过三点,且的面积为,求抛物线L的解析式10如图,抛物线与轴交于点,点,与轴交于点,点与点关于轴对称,点是轴上的一个动点设点的坐标为,过点作轴的垂线交抛物线于点(1)求点,的坐标;(2)当点在线段上运动时,直线交于点,试探究为何值时,四边形是平行四边形;(3)在点的运动过程中,是否存在点,使是以为直角边的直角三角
7、形?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由11已知,如图抛物线与轴交于点,与轴交于,两点,点在点左侧,点的坐标为,(1)求抛物线的解析式;(2)若点横坐标为,且是抛物线上的点,求四边形面积;(3)若点在轴上,点在抛物线上,是否存在以,为顶点且以为一边的平行四边形?若存在,写出点的坐标;若不存在,请说明理由12如图,抛物线与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,(1)求抛物线的解析式(2)在第二象限内的抛物线上确定一点P,使的面积最大,求出点P的坐标(3)在(2)的结论下,点M为x轴上一动点,抛物线上是否存在一点Q,使点P,B,M,Q为顶点的四边形是平行四边形,若存在,请直接写出Q点的坐标;若
8、不存在,请说明理由13如图,已知抛物线与轴的交点为点、(点在点的右侧),与轴的交点为点(1)直接写出、三点的坐标;(2)在抛物线的对称轴上找一点,使得的值最小,并求出点的坐标;(3)设点关于抛物线对称轴的对称点为点,在抛物线上是否存在点,使得以、四点为顶点的四边形为梯形?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由14如图1,抛物线经过,两点,与轴交于另一点(1)求抛物线和直线的解析式;(2)如图2,点为第一象限抛物线上一点,是否存在使四边形面积最大的点?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由;(3)如图3,若抛物线的对称轴(为抛物线顶点)与直线相交于点,为直线上的任意一点,过点作交抛物线于
9、点,以E,F,M,N为顶点的四边形能否为平行四边形?若能,请求出点的坐标;若不能,请说明理由15如图,抛物线与轴交于、两点,与轴交于点,连接和(1)求抛物线的解析式;(2)在抛物线对称轴上是否存在一点使得的周长最小,若存在,请求出点坐标,若不存在,请说明理由;(3)若点是轴上的动点,在坐标平面内是否存在点,使以点、为顶点的四边形是菱形?若存在,请 直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由16如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图象与x轴交于,两点,与y轴交于点C(1)求二次函数的解析式;(2)点P是直线AC上方的抛物线上一动点,当的面积最大时,求点P的坐标;(3)Q是x轴上一动点,M是第二象限内
10、抛物线上一点,若以A,C,M,Q为顶点的四边形是平行四边形,直接写出点Q的坐标17如图,抛物线经过、三点(1)求a,b,c的值;(2)在抛物线对称轴上找出一点P,使的值最小,并求出此时的面积;(3)若点M为x轴上一动点,抛物线上是否存在一点N,使以A,C,M,N四点构成的四边形为平行四边形?若存在,请直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由18如图,已知抛物线与轴交于、两点,与轴交于点(1)求该抛物线所对应的函数关系式;(2)求该抛物线的对称轴和顶点坐标;(3)若点是抛物线的对称轴上的动点,抛物线上存在点,使得以、为顶点的四边形为平行四边形,请求出所有满足条件的点的坐标参考答案1(1)抛物线解
11、析式为(2)的长的最大值为(3)存在,点的坐标为或【分析】(1)根据题意,设抛物线解析式为,再把代入,计算即可得出答案;(2)过点作轴交于点,交于点,根据题意,得出,进而得出,再根据直角三角形两锐角互余,得出,再根据对顶角相等,得出,进而得出是等腰直角三角形,再根据等腰直角三角形的性质,得出,再根据待定系数法求出直线的解析式,然后设点,则,再根据两点之间的距离公式,得出,再根据,得出,再根据二次函数的性质,即可得出答案;(3)根据题意,设,然后分两种情况:当、在直线的上方时和当、在直线的下方时,根据相似三角形的判定与性质,矩形的性质,等腰直角三角形的性质,即可得出点的坐标【解析】(1)解:抛物
12、线与轴交于点、,设抛物线解析式为,又抛物线与轴交于点,把代入,可得:,解得:,抛物线解析式为;(2)解:过点作轴交于点,交于点,轴,是等腰直角三角形,设直线的解析式为,可得:,解得:,直线的解析式为,设点,则,当时,的长的最大值为;(3)解:存在以点、为顶点,且以为边的矩形,理由如下:设,如图1,当、在直线的上方时,过点作轴交于点,过点作轴交于点,即,解得:,;如图2,当、在直线的下方时,过点作轴,过点作交于点,过点作交于点,过点作交于点,同理可得:,即,解得:(舍去)或,综上所述:点的坐标为或【点评】本题考查了待定系数法求二次函数解析式、二次函数的图象与性质、直角三角形两锐角互余、等腰直角三
13、角形的性质、求一次函数解析式、两点之间的距离公式、相似三角形的判定与性质、矩形的性质,解本题的关键在熟练掌握相关的性质定理,并正确作出辅助线2(1)(2)最大值为,(3)或或【分析】(1)把,代入,求出a和b的值,即可求出抛物线的表达式;(2)设点,将表示出来,再将其表达式化为顶点式,即可求解;(3)先求出平移后的抛物线的表达式,得出点E的坐标,再根据平行四边形对角线互相平分的性质进行分类讨论【解析】(1)解:把,代入得:,解得,该抛物线的函数表达式为:(2)当时,该抛物线的对称轴为直线,设点,当时,有最大值,最大值为,当时,综上:最大值为,(3),原抛物线向左平移3个单位长度后经过原点,原抛
14、物线表达式为:,则直线l为,新抛物线的表达式为:,根据题意可得点F的横坐标为1,当为平行四边形的边时: 则,解得:点G的横坐标为,把代入得:,或,则,解得:,把代入得:,当为平行四边形的对角线时:则解得:,把代入得:,综上:或或【点评】本题主要考查了二次函数的图象和性质,二次函数与平行四边形的综合,解题的关键是掌握待定系数法求解函数表达式的方法,二次函数的图象及其性质,平行四边形的性质,中点坐标公式3(1)(2),(3),;过程见解析【分析】(1)利用待定系数法求解即可;(2)先求得直线的解析式为:,设,可得,当时,最大为3,再证,可得,进而可知,可知当最大为3时,的周长最大为,得此时的坐标为
15、;(3)先求出平移后的抛物线解析式为,设,然后分当为对角线时,当为对角线时,当为对角线时,三种情况利用平行四边形对角线中点坐标相同列出方程求解即可【解析】(1)解:分别把点,代入得:解得:所以抛物线的解析式为;(2),直线的解析式为:,设:,当时,最大为3,轴,所以当最大为3时,的周长最大为,此时;(3),将该抛物线沿水平方向向左平移3个单位,则平移后的解析式为,设,当为对角线时,由平行四边形对角线中点坐标相同可得:,可得,则,即:;当为对角线时,由平行四边形对角线中点坐标相同可得:,可得,则,即:;当为对角线时,由平行四边形对角线中点坐标相同可得:,可得,则,即:;综上,符合条件的点M的坐标
16、为:,【点评】本题主要考查了二次函数综合,一次函数与几何综合,二次函数图象的平移,平行四边形的性质,待定系数法求二次函数解析式等等,利用分类讨论的思想求解是解题的关键4(1)(2)(3),【分析】(1)利用待定系数法求解即可;(2)首先求出直线的表达式,然后设出点D和点E的坐标,根据列方程求解即可;(3)然后根据题意分4种情况讨论,分别根据菱形的性质求解即可【解析】(1)经过点,两点,则,解得,(2)设直线BC解析式为,将点、的坐标代入,并解得:,直线BC的表达式为:,设直线l与x轴交于点M设点,则点,过点C作,垂足为H,则四边形是矩形,解得:(舍去),故,点D的坐标为;(3)存在设点,如图所
17、示,当四边形是菱形时,四边形是菱形,;如图所示,当四边形是菱形时,四边形是菱形,;如图所示,当四边形是菱形时,四边形是菱形,;如图所示,当四边形是菱形时,四边形是菱形,设,则,在中,即,解得,;综上所述,点N的坐标为,【点评】本题是二次函数与几何的综合,考查了待定系数法求二次函数的解析式,菱形的存在性问题,对于菱形存在性问题,注意分类讨论5(1)(2)(3)存在,点的坐标为:或或【分析】(1)把点A的坐标代入,求出c的值即可;(2)过作于点,过点作轴交于点,垂足为F,利用勾股定理可得,即有,当取最大值时,三角形面积为最大值证明是等腰直角三角形,得,当最大时,最大,运用待定系数法求直线解析式为,
18、设,则,求得PH,再根据二次函数的性质求解即可;(3)分当为平行四边形的对角线时,当为平行四边形的对角线时,当为平行四边形的对角线时,三种情况讨论求解即可【解析】(1)(1)点在抛物线的图象上,即抛物线解析式为:,当时,有,点的坐标为;(2)过作于点,过点作轴交于点,垂足为F,如图:,当取最大值时,三角形面积为最大值,是等腰直角三角形,轴,是等腰直角三角形,当最大时,最大,设直线解析式为,将、代入,得:,直线解析式为,设,则,当时,最大为,此时最大为, 面积的最大值:,即面积最大值为:;(3)存在,抛物线的对称轴为直线,设点N的坐标为,点M的坐标为分三种情况:当为平行四边形的对角线时,如图,、
19、,即,解得,.,点M的坐标为当为平行四边形的对角线时,如图,方法同可得,点M的坐标为;当AC为平行四边形的对角线时,如图,、,线段的中点H的坐标为,即H,解得,点M的坐标为,综上,点的坐标为:或或【点评】本题是二次函数综合题,其中涉及到二次函数图象上点的坐标特征,二次函数图象与几何变换,二次函数的性质,平行四边形的判定与性质熟知几何图形的性质利用数形结合是解题的关键6(1);(2);点,点,点【分析】(1)由顶点坐标,设顶点式为,利用待定系数法代值求解即可得到答案;(2)当时,则,得到点,根据待定系数法确定函数关系式得到解析式为,由,设点,则点,得,根据四边形是平行四边形,得到,利用两点之间距
20、离公式列方程求解即可得到答案;分两种情况:当点、点在直线的同侧时,如图所示,由四边形是平行四边形,得,当点与点重合时,求得点;当点与点在直线的异侧时,延长交轴于,在上截取,则,过点作的平行线交抛物线于点,如图所示,设直线的解析式为,将代入得到直线的解析式为,点,从而有,由,得到与的距离与与的距离相等,从而,根据直线的解析式为,联立方程组得,解得或,即可得到答案【解析】(1)解:顶点坐标,设二次函数解析式,把代入,解得,抛物线解析式为;(2)解:当时,则,点,点,设直线的解析式为,把,代入直线得,解得,解析式为,点,点,设点,则点,四边形是平行四边形,解得(不合题意舍去),;当点、点在直线的同侧
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