2020-2021中考数学专题复习二次函数的综合题及详细答案
一、二次函数
1.(10分)(2015?佛山)如图,一小球从斜坡O点处抛出,球的抛出路线可以用二次函
2
数y=﹣x+4x刻画,斜坡可以用一次函数y=x刻画.
(1)请用配方法求二次函数图象的最高点P的坐标; (2)小球的落点是A,求点A的坐标;
(3)连接抛物线的最高点P与点O、A得△POA,求△POA的面积;
(4)在OA上方的抛物线上存在一点M(M与P不重合),△MOA的面积等于△POA的面积.请直接写出点M的坐标.
【答案】(1)(2,4);(2)(,);(3)【解析】
试题分析:(1)利用配方法抛物线的一般式化为顶点式,即可求出二次函数图象的最高点P的坐标;
(2)联立两解析式,可求出交点A的坐标;
(3)作PQ⊥x轴于点Q,AB⊥x轴于点B.根据S△POA=S△POQ+S△梯形PQBA﹣S△BOA,代入数值计算即可求解;
(4)过P作OA的平行线,交抛物线于点M,连结OM、AM,由于两平行线之间的距离相等,根据同底等高的两个三角形面积相等,可得△MOA的面积等于△POA的面积.设直线PM的解析式为y=x+b,将P(2,4)代入,求出直线PM的解析式为y=x+3.再与抛
;(4)(,
).
物线的解析式联立,得到方程组
,解方程组即可求出点M的坐标.
22
试题解析:(1)由题意得,y=﹣x+4x=﹣(x﹣2)+4,
故二次函数图象的最高点P的坐标为(2,4);
(2)联立两解析式可得:,解得:,或
.
故可得点A的坐标为(,);
(3)如图,作PQ⊥x轴于点Q,AB⊥x轴于点B.
S△POA=S△POQ+S△梯形PQBA﹣S△BOA =×2×4+×(+4)×(﹣2)﹣×× =4+=
﹣;
(4)过P作OA的平行线,交抛物线于点M,连结OM、AM,则△MOA的面积等于△POA的面积.
设直线PM的解析式为y=x+b, ∵P的坐标为(2,4), ∴4=×2+b,解得b=3, ∴直线PM的解析式为y=x+3.
由,解得,).
,
∴点M的坐标为(,
考点:二次函数的综合题
2.如图1,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于点A(﹣1,0)、B(4,0)两点,与y轴交于点C,且OC=3OA.点P是抛物线上的一个动点,过点P作PE⊥x轴于点E,交直线BC于点D,连接PC. (1)求抛物线的解析式;
(2)如图2,当动点P只在第一象限的抛物线上运动时,求过点P作PF⊥BC于点F,试问△PDF的周长是否有最大值?如果有,请求出其最大值,如果没有,请说明理由. (3)当点P在抛物线上运动时,将△CPD沿直线CP翻折,点D的对应点为点Q,试问,四边形CDPQ是否成为菱形?如果能,请求出此时点P的坐标,如果不能,请说明理由.
【答案】(1) y=﹣x2+
34936x+3;(2) 有最大值,;(3) 存在这样的Q点,使得四边形CDPQ是45菱形,此时点P的坐标为(【解析】
7251725,)或(,﹣).
3363试题分析: (1)利用待定系数法求二次函数的解析式; (2)设P(m,﹣析式为:y=﹣边的比得:
329m+m+3),△PFD的周长为L,再利用待定系数法求直线BC的解
44332x+3,表示PD=﹣m?3m,证明△PFD∽△BOC,根据周长比等于对应
44PED的周长PD9236=,代入得:L=﹣(m﹣2)+,求L的最大值即可;
BOC的周长BC55(3)如图3,当点Q落在y轴上时,四边形CDPQ是菱形,根据翻折的性质知:CD=CQ,PQ=PD,∠PCQ=∠PCD,又知Q落在y轴上时,则CQ∥PD,由四边相等:CD=DP=PQ=QC,得四边形CDPQ是菱形,表示P(n,﹣
329n +n+3),则D(n,﹣4433n+3),G(0,﹣n+3),利用勾股定理表示PD和CD的长并列式可得结论. 44试题解析:
(1)由OC=3OA,有C(0,3),
2
将A(﹣1,0),B(4,0),C(0,3)代入y=ax+bx+c中,得:
?a?b?c?0??16a?4b?c?0, ?c?3?3?a???4?9?解得:?b?,
4??c?3??故抛物线的解析式为:y=﹣x2+(2)如图2,设P(m,﹣
349x+3; 4329m+m+3),△PFD的周长为L,
44∵直线BC经过B(4,0),C(0,3), 设直线BC的解析式为:y=kx+b,
则??4k?b?0
?b?33??k??解得:?4
??b?33x+3, 4332则D(m,﹣m?3),PD=﹣m?3m,
44∵PE⊥x轴,PE∥OC, ∴∠BDE=∠BCO, ∵∠BDE=∠PDF, ∴∠PDF=∠BCO, ∵∠PFD=∠BOC=90°, ∴△PFD∽△BOC,
∴直线BC的解析式为:y=﹣∴
PED的周长PD=,
BOC的周长BC由(1)得:OC=3,OB=4,BC=5, 故△BOC的周长=12,
3?m2?3m∴L,
?41259236即L=﹣(m﹣2)+, 55∴当m=2时,L最大=
36; 5(3)存在这样的Q点,使得四边形CDPQ是菱形,如图3, 当点Q落在y轴上时,四边形CDPQ是菱形,
理由是:由轴对称的性质知:CD=CQ,PQ=PD,∠PCQ=∠PCD, 当点Q落在y轴上时,CQ∥PD, ∴∠PCQ=∠CPD, ∴∠PCD=∠CPD, ∴CD=PD, ∴CD=DP=PQ=QC, ∴四边形CDPQ是菱形, 过D作DG⊥y轴于点G, 设P(n,﹣
33293n +n+3),则D(n,﹣n+3),G(0,﹣n?3), 44443252n, n+3)﹣3]2+n2=164222
在Rt△CGD中,CD=CG+GD=[(﹣
而|PD|=|(﹣∵PD=CD, ∴﹣﹣
33293n?n?3 ?n?3)﹣(﹣n+3)|=|﹣n2+3n|,
4444325n?3n?n①, 44325n?3n??n②, 447或0(不符合条件,舍去), 317或0(不符合条件,舍去), 3解方程①得:n=解方程②得:n=当n=
7725时,P(,),如图3, 336
当n=
171725时,P(,﹣),如图4,
333