2024中考数学 二次函数压轴题专项训练(含答案)
1.如图,抛物线y=ax2-2ax+c(a≠0)与y轴交于点C(0,4),与x轴交于点A、B,点A坐标为(4,0). (1)求抛物线的解析式;
(2)抛物线的顶点为N,在x轴上找一点K,使CK+KN最小,并求出点K的坐标;
(3)已知D是OA的中点,点P在第一象限的抛物线上,过点P作x轴的平行线,交直线AC于点F,连接OF,DF.当OF=DF时,求点P的坐标.
第1题图
解:(1)∵抛物线y=ax-2ax+c经过点A(4,0),C(0,4),
2
1??16a?8a?c?0a???∴?,解得?2,
c?4???c?412
∴抛物线的解析式为y=-x+x+4;
212192
(2)∵y=-x+x+4=-(x-1)+ 2229
∴N(1,),
2
如解图①,作点C关于x轴的对称点C′,
第1题解图①
则C′(0,-4),连接C′N交x轴于点K,则K点即为使CK+KN最小的K点位置.设直线C′N的解
9
析式为y=kx+b(k≠0),将点C′(0,-4),N(1,)代入,得
2
b=-417????k=2, ?9,解得?
k+b=??2??b=-4
∴直线C′N的解析式为y=
17
x-4, 2
178
令y=0,即x-4=0,解得x=,
2178
∴点K的坐标为(,0);
17
(3)如解图②,过F作FM⊥x轴于M,
第1题解图②
∵D是OA的中点, ∴D(2,0), ∵OF=DF, ∴OM=MD, ∴M(1,0),
∴点F的横坐标是1.
设直线AC的解析式为y=mx+n, 将点A(4,0),C(0,4)代入, ∴直线AC的解析式为y=-x+4, ∴点F的坐标为(1,3), 12
设P(t,-t+t+4),则
2
12
-t+t+4=3,解得t=1+3或t=1-3(舍去), 2∴点P的坐标为(1+3,3).
2. 如图,长方形OABC的OA边在x轴的正半轴上,OC在y轴的正半轴上,抛物线y=ax2+bx经过点B(1,4)和点E(3,0)两点. (1)求抛物线的解析式;
(2)若点D在线段OC上,且BD⊥DE,BD=DE.求D点的坐标;
(3)在条件(2)下,在抛物线的对称轴上找一点M,使得△BDM的周长为最小,并求△BDM周长的最小值及此时点M的坐标.
第2题图
a?b?4解:(1)将点B(1,4),E(3,0)的坐标代入抛物线的解析式得?, ??9a?3b?0?a??2解得?,
?b?6∴抛物线的解析式为y=-2x+6x; (2)∵BD⊥DE, ∴∠BDE=90°,
∴∠BDC+∠EDO=90°,又∵∠ODE+∠DEO=90°, ∴∠BDC=∠DEO, 在△BDC和△DEO中, ∠BCD=∠DOE=90°??
, ?∠BDC=∠DEO??BD=DE∴△BDC≌△DEO(AAS), ∴OD=BC=1,∴D(0,1);
(3)如解图,作点B关于抛物线的对称轴的对称点B′,连接BD交抛物线的对称轴于点M.
'2
第2题解图
3
∵抛物线对称轴为直线x=?b=,
2a2
3
∴点B′的坐标为(2,4),∵点B与点B′关于x=对称,
2∴MB=BM,∴DM+MB=DM+MB′,
∴当点D、M、B′在同一条直线上时,MD+MB有最小值(即△BMD的周长有最小值), ∵DC=OC-OD=3,CB′=2,CB=1, ∴B'D=DC2?CB'=13, BD=DC2?BC2=10,
∴△BDM周长的最小值=10+13, 设直线B'D的解析式为y=kx+t,
??t=1
将点D、B′的坐标代入得?,
?2k+t=4?
2'3??k=3
解得?2,∴直线DB′的解析式为y=x+1,
2
??t=1313313将x=代入得y=,∴M(,).
2424
3.如图,在平面直角坐标系xOy中,二次函数y=-x2+2x+8的图象与一次函数y=-x+b的图象交于A、B两点,点A在x轴上,点B的纵坐标为-7.点P是二次函数图象上A、B两点之间的一个动点(不与点A、B重合),设点P的横坐标为m,过点P作x轴的垂线交AB于点C,作PD⊥AB于点D. (1)求b及sin∠ACP的值;
(2)用含m的代数式表示线段PD的长;
(3)连接PB,线段PC把△PDB分成两个三角形,是否存在适合的m值,使这两个三角形的面积之比为1∶2?如果存在,直接写出m的值;如果不存在,请说明理由.
第3题图
解:(1)∵当y=0时,-x+2x+8=0, 解得∴x1=-2,x2=4. ∵点A在x轴负半轴上, ∴A(-2,0),OA=2,
∵点A在一次函数y=-x+b的图象上, ∴2+b=0, ∴b=-2,
∴一次函数表达式为y=-x-2,
如解图,设直线AB交y轴于点E,则E(0,-2),OE=OA=2, ∴△AOE为等腰直角三角形,∠AEO=45°, ∵PC⊥x轴交AB于点C, ∴PC∥y轴,
∴∠AEO=∠ACP=45°,
∴sin∠ACP=sin45°=2;
22
(2)∵点P在二次函数y=-x+2x+8图象上且横坐标为m,
2
∴P(m,-m+2m+8),
∵PC⊥x轴且点C在一次函数y=-x-2的图象上,
2