2024年春九年级数学中考复习《二次函数与图形面积综合压轴题》专题训练(附答案)
1.如图,已知顶点为的抛物线过点,交x轴于A,B两点,交y轴于点C、点P是抛物线上一动点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)当点P在直线上方时,求面积的最大值,并求出此时点P的坐标.
2.已知二次函数经过点、,与x轴交于另一点B,抛物线的顶点为D.
(1)求此二次函数解析式;
(2)连接、、,判断的形状并说明理由;
(3)在对称轴右侧抛物线上找一点P,使得P、D、C构成以为底边的等腰三角形,求出点P的坐标及此时四边形的面积.
3.如图抛物线经过点,点,且.
(1)求抛物线的解析式及其对称轴;
(2)点、是直线上的两个动点,且,点在点的上方,求四边形的周长的最小值.
(3)点为抛物线上一点,连接,直线把四边形的面积分为两部分,求点的坐标.
4.如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图像与轴交于、两点,点在原点的左侧,点的坐标为,与轴交于点,点是直线下方的抛物线上一动点.
(1)求这个二次函数的表达式.
(2)连接、,并把沿翻折,得到四边形,那么是否存在点,使四边形为菱形?若存在,请求出此时点的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)当点运动到什么位置时,四边形的面积最大?求出此时点的坐标和四边形的最大面积.
5.如图,抛物线过点,,与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点为抛物线对称轴上一动点,当是以为底边的等腰三角形时,求的坐标;
(3)在(2)条件下,是否存在点为抛物线上的点,使得?若存在,求出点的横坐标;若不存在,请说明理由.
6.如图,抛物线与轴相交于,两点,与轴相交于点,从点开始沿射线方向以每秒个单位长度的速度平移,平移后的三角形记为,平移时间为秒,射线交抛物线于点、连接,,.
(1)求抛物线的解析式;
(2)设点的横坐标是,的面积是,求关于的函数关系式;
(3)如图1,当面积最大时,求的值
7.如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线与轴交于两点,与轴交于点,且.
(1)求抛物线的解析式;
(2)在抛物线上是否存在点,使,如果存在,求点的坐标,如果不存在,说明理由;
(3)若是抛物线第二象限上一动点,过点作轴于点,过点、、的圆与交于点,求的面积.
8.如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴分别交于A,B两点,点的坐标是,点的坐标是,与轴交于点,是抛物线上一动点,且位于第二象限,过点作轴,垂足为,线段与直线相交于点.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)如图1,若线段将分成面积比为两部分,,求点P的坐标;
(3)如图2,连接,是否存在点P,使得,若存在,求出点P的横坐标;若不存在,请说明理由.
9.综合与探究
如图,抛物线与x轴交于A,B两点(点B在点A的右侧),与y轴交于点C.
(1)求直线的表达式.
(2)点E是直线下方抛物线上一动点,当的面积最大时,求点E的坐标.
(3)在(2)的条件下,过点E作y轴的平行线交直线于点M,连接,点Q是抛物线对称轴上一动点,在抛物线上找一点P,使以P,Q,A,M为顶点的四边形是平行四边形,直接写出所有满足条件的点P的坐标.
10.如图,抛物线与轴相交于点、点,与轴相交于点.
(1)请直接写出点,,的坐标;
(2)点在抛物线上,当取何值时,的面积最大?并求出面积的最大值.
(3)点是抛物线上的动点,作交轴于点,是否存在点,使得以、、、为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请写出所有符合条件的点的坐标;若不存在,请说明理由.
11.综合与探究
如图,已知抛物线与x轴相交于,B两点(点A在点B的左侧),与y轴相交于点,连接.
(1)求该抛物线的解析式及对称轴;
(2)若过点B的直线与抛物线相交于另一点D,当时,求直线的解析式;
(3)在(2)的条件下,当点D在x轴下方时,连接,此时在y轴左侧的抛物线上存在点P,使,请直接写出所有符合条件的点P的坐标.
12.如图,抛物线与直线交于两点,点在轴上,过点作轴于点,且.
(1)求抛物线的解析式.
(2)将沿方向平移到.
①如图2,若经过点与轴交于点,求的值.
②如图3,直线与抛物线段交于点,与直线交于点,当顶点在线段上移动时,求与公共部分面积的最大值.
13.如图,已知抛物线经过点,两点,且与轴的另一个交点为,对称轴为直线.
(1)求抛物线的表达式;
(2)已知点是抛物线对称轴上一点,当的周长最小时,求点的坐标.
(3)是第二象限内抛物线上的动点,设点的横坐标为,求四边形面积的最大值及此时点的坐标;
(4)若点在抛物线对称轴上,是否存在点,使以点,,为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
14.如图,在平面直角坐标系中,抛物线经过,,三点.
(1)求抛物线的解析式及顶点D的坐标:
(2)在抛物线的对称轴上探求一点M的坐标,使得点M到点A、点C的距离之和最小;
(3)在直线上方的抛物线上探求一点P,使得的面积最大,并求出的面积的最大值.
15.综合与探究
如图,抛物线的图象与轴相交于点(点在点的左侧),与轴相交于点,其中,,连接.
(1)求该抛物线的函数解析式;
(2)点在抛物线上,当取何值时,的面积最大?并求出面积的最大值;
(3)在(2)中面积取最大值的条件下,点是抛物线对称轴上的一点,在抛物线上确定一点,使得以为顶点的四边形是平行四边形,请直接写出所有符合条件的点的坐标.
16.如图1,经过原点O的抛物线(a、b为常数,)与x轴相交于另一点,在第一象限内与直线交于点,抛物线的顶点为点C.
(1)求抛物线的解析式及顶点坐标;
(2)在抛物线上是否存在一点P,使的面积等于8?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)如图2,点E是点B关于抛物线对称轴的对称点,点F是直线下方的抛物线上的动点,与直线交于点G.设和的面积分别为和,求的最大值,及此时点F的坐标.
17.如图抛物线经过点,点,且.
(1)求抛物线的解析式及其对称轴;
(2)点、是直线上的两个动点,且,点在点的上方,求四边形的周长的最小值;
(3)点为抛物线上一点,连接,直线把四边形的面积分为两部分,求点的坐标.
18.如图,在平面直角坐标系中,抛物线经过、两点,且与x轴交于另一点B(点B在点A右侧).
(1)求抛物线的解析式;
(2)若点M是线段上一动点,过点M的直线平行y轴交x轴于点D,交抛物线于点E,求面积的最大值及此时点M的坐标;
(3)在(2)的条件下:当的面积取得最大值时,在x轴上是否存在这样的点P,使得以点M,B,P为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,请直接写出所有点P的坐标;若不存在,请说明理由.
19.如图,抛物线与x轴交于,,交y轴于点C,点P是线段下方抛物线上一动点,过点P作交于点Q,连接,,,.
(1)求抛物线的函数解析式;
(2)求周长的最小值;
(3)假设与的面积分别为,,且,求S的最大值.
20.如图1,抛物线()与y轴交于点C,与x轴交于A,B两点,点A在点B左侧.点B的坐标为,.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若点M是抛物线上的动点,当A、C两点到直线的距离相等时,求直线的解析式;
(3)已知点D、F在抛物线上,点D的横坐标为m ,点F的横坐标为.过点D作x轴的垂线交直线于点M,过点F作x轴的垂线交直线于点N.
①如图2,连接,求四边形面积的最大值及此时点D的坐标;
②如图3连接和,试探究与的面积之和是否为定值吗?若是,请求出来;若不是,请说明理由.
参考答案
1.解:(1)根据题意设抛物线解析式为
把点的坐标代入得
解得 .
所以抛物线解析式为.
(2)如图,由已知抛物线过点交x轴于A,B两点,交y轴于点C,
所以可得A,B,C的坐标为,且轴
经过 两点的直线的解析式为
把A,D的坐标代入得 解得
所以直线的解析式为
过点P作x轴的垂线,分别交,x轴于点G,H,E,连结
因为点P在抛物线上,故设点P的坐标为
则点H的坐标为
所以
所以
当时,有最大值4,此时点p的坐标为.
2.(1)解:二次函数经过点、,
,
解得:,,
二次函数解析式为;
(2)为直角三角形,理由如下:
由得:顶点D的坐标为,
与x轴交于另一点B,
令,即,解得:或,
,,
,,,
,,
,
为直角三角形;
(3)如图,
P、D、C构成以为底边的等腰三角形,
点D在的垂直平分线上,
点C与点P关于对称轴直线对称,
点P的坐标为,
,
.
3.(1)解:,点,
点,
则抛物线的表达式为:,
将点代入得,
故,解得:,
故抛物线的表达式为:,
∵,
函数的对称轴为:;
(2)四边形的周长,其中、是常数,
故最小时,周长最小,
取点关于直线对称点,则,
如图所示,取点,则,点与关于对称,则,
∴,
∴,则当三点共线时,最小,周长也最小,
四边形的周长的最小值
;
(3)如图,设直线CP交x轴于点E,
直线把四边形的面积分为:两部分,
又∵
则BE:AE=3:5或5:3,
则或,
即:点的坐标为或,
∵,设直线的表达式:,
将点的坐标代入直线的表达式:,
解得:或,
故直线的表达式为:或,
联立,,
解得:或 舍去,
故点的坐标为或.
4.(1)解:∵,在二次函数的图像上,
∴,
解得:,
∴二次函数的表达式为;
(2)存在点,使四边形为菱形,理由如下:
设,则,交于,
∵四边形是菱形,
∴垂直平分,
∵,
∴的中点坐标为,
∴,
解得:,(负值不合题意,舍去),
∴点的坐标为;
(3)过点作轴交于点,交轴于点,
∴轴,
∵二次函数的图像与轴交于、两点,点在原点的左侧,
当时,得,
解得:,,
∴,
∵,,
∴,,,
∴,
设直线的解析式为,过点,,
∴,
解得:,
∴直线的解析式为,
设,则,
∴,
∴,
∴,
∴当时,四边形的面积最大,最大值为,
此时P点的坐标为,
∴当点的坐标为时,四边形的面积的最大值为.
5.解:(1)根据题意,得
,
解得,
抛物线解析式为:.
(2)连接,由(1)得,
点,且点,
.
当是以为底边的等腰三角形
,
,
,
,
设抛物线的对称轴与轴交于点,则,
,
,
抛物线对称轴,
,
,
.
点坐标为.
(3)存在.
理由如下:过点作轴,交于点,交轴于点.
设,则,
设直线的解析式为:,依题意,得:
,
解得,
直线的解析式为:,
当时,,
点的坐标为,
,
,
.
,
或,
解得或.
6.(1)解:∵抛物线与轴相交于,两点,与轴相交于点,
∴
解得:
∴
(2)解:由,
当时,
解得:
∴,又,
设直线的解析式为,将点代入得,
,
解得:,
∴
如图所示,过点作轴交于点,
设点的横坐标是,则,,
∴
∴
即
(3)解:∵
即当点的横坐标是时,面积最大,
∴
∴
∵,,
设直线的解析式为,将点代入,
得,
解得:
∴直线的解析式为
依题意,的解析式为,将代入,
即,解得:
∴直线的解析式为
令,解得:
则点的坐标为
∴
∴当面积最大时, .
7.(1)解: ,
,,
抛物线过点,,
,解得,
抛物线为;
(2)解:存在,理由如下:
,,
,
若,
则轴或轴,
又点在抛物线上,
轴,
作轴交抛物线于点,
当时,,
解得,,
;
(3)解:时,,
解得,,
,故,
记过点、、的圆的圆心为点,
则点在线段的垂直平分线上,故可设,
同理,点在线段的垂直平分线上,
又 轴于点,
设,则,
,
,
,
即:①,
又点在抛物线上,
,即:②,
将②代入①得:
,
,
,即:,
,
法二(3)
连接,
当时,,
解得,,
,故,
,,
,
,即:,
设,则,
,,,
,
,
.
8.(1)解:抛物线经过点,,
,
解得.
该抛物线的解析式为.
(2)解:抛物线与轴交于点,且当时,,
.
设直线的解析式为.
直线经过点,,
,
解得.
直线的解析式为.
设点 ,则,.
.
轴,
,
又线段将分成面积比为两部分,
或.
或,
即,或,
∴或,
解得或(舍去)或或(舍去),
点的坐标为或;
(3)解:存在点,使得,理由如下:
在轴负半轴上取点,使得,连接,如图.
设点的坐标为,则,.
在中, ,
,
解得,
,
.
,
,
,
,
.
又∵,
∴,
∴,即,
设 ,
∴,
解得或(舍去).
存在点,当点的横坐标为时,.
9.(1)解:对于,令,则,
解得,.
点B在点A的右侧,
,.
令,得.
.
设直线的表达式为.
将,代入,得,
解得,
直线的表达式为.
(2)解:如图,过点E作轴,交直线于点F.
设点E的坐标为,则点F的坐标为.
.
由(1)知,
.
.
,
当时,的值最大.
当时,.
当的面积最大时,点E的坐标为.
(3)解:,
抛物线的对称轴为直线.
点Q在抛物线的对称轴上,
点Q的横坐标为.
由(1)知,由(2)知点M的横坐标为3.
设点P的坐标为.
分三种情况:
①当为平行四边形的对角线时,如图.
,解得.
点P的坐标为.
②当为平行四边形的对角线时,如图.
,解得.
点P的坐标为.
③当为平行四边形的对角线时,如图.
,解得.
点P的坐标为.
综上,点P的坐标为或或.
10.(1)解:令,
则,
解得,,
∴,,
令,则,
∴;
(2)解:过作轴交于,如下图.
设直线为,将、代入得
,
解得,
直线为,
根据三角形的面积,当平行于直线直线与抛物线只有一个交点时,点到的距离最大,此时,的面积最大,
,
,,
,
,
时,最大为,
而,
的面积最大为;
(3)解:存在.
点是抛物线上的动点,作交轴于点,如下图.
设.
当点在轴下方时,
,
即,
,
解得(舍去),,
.
当点在轴的上方时,令,
则 ,
解得,,
或.
综上所述,满足条件的点的坐标为或或.
11.(1)解:把、代入中得:,
解得,
∴抛物线解析式为,
∴对称轴为直线;
(2)解:当点在轴上方时,如图1所示,
设与的交点为点,
,
,
直线垂直平分,
点在直线上,
点,,
设直线的解析式是,
将点A代入得:,
解得:,
直线的解析式为,
当时,,
,
点点关于对称,
,,
设直线的解析式为,
将点,代入得:,
解得:,
直线的解析式为,
∴满足题意的直线解析式为;
当点在轴下方时,如图2,
,
,
∵直线的解析式为,
可设直线的解析式为,
把代入中得,解得
∴符合题意的直线解析式为;
综上所述,符合题意的直线解析式为或;
(3)由(2)知,直线的解析式为,
联立解得或,
,
,
,
,
点在轴左侧的抛物线上,
设,过作轴的平行线交直线于,
,
,
,
∴,
∴或
∴或,
解得或(舍去)或或(舍去),
∵抛物线解析式为,
∴当时,;
当时,
∴点P的坐标为或。
12.解:(1)对于,令,则解得,
∴
∴
,
∴
∴
把代入,得
∴
把 代入得,
,
解得,,
所以,二次函数解析式为:;
(2)①设直线的解析式为,
把代入得,
解得,
∴直线的解析式为,
由平移得,
∴设直线的解析式为,
把代入得,,
∴设直线的解析式为,
联立方程组,
解得,,
∴
∴
∴,
∵是由平移得到的,
∴,
∴;
②设点P的坐标为,
由平移知,
∴设直线的解析式为,
将代入得,,
∴
∴;
设与交于G,E,与交于K,F,
联立,
解得,,,
∴,,
在中,
当时,,
∴,
∵点P的横坐标为a,
∴,,
∴,
设和公共部分的面积为S,
①当时,
∵
∴当时,S有最大值,最大值为;
②当时,
;
∵,
∴当时,S有最大值1,
∵,
∴和公共部分的面积最大值为
13.解:(1)∵抛物线经过点,两点,
∴,
∵对称轴为直线,
∴,
∴,
解得:,
∴抛物线的解析式为:.
(2)设直线与对称轴的交点为点,
设直线的解析式为:,
∴,
解得:,
∴直线的解析式为:;
∴点,
∵直线垂直平分,
∴,
∴,,
当点与点重合时,,此时有最小值,
∴,此时的值最小,
∵,是定值
∴当点时,有最小值,
故答案为:.
(3)过点作轴交于点,
设点的横坐标为,
∴,,
∴,
∵四边形的面积,,
∴,
∴,
当时,有最大值,,
∵,
∴当时,四边形面积有最大值为:,
∴点.
(4)存在,理由如下:
∵点,对称轴,
∴点,
∴,
设点,
设直线与轴交于点,
∴点与点关于轴对称,
∴,
∴是等腰三角形,
∴点;
延长交直线于点,
∵,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,,三点共线,
∴不存在以点,,为顶点的三角形是等腰三角形;
当,
∴,
解得:,
∴点或;
当时,
∴,
解得:;
综上所述,当点的坐标为:或或或时,存在以点,,为顶点的三角形是等腰三角形.
14.(1)解:由题意,设该抛物线的解析式为,
将代入,得,∴,
∴该二次函数的解析式为,即,
∵,
∴顶点坐标为;
(2)解:∵该抛物线的对称轴为直线,点A、B关于直线对称,
故直线与坐标轴的交点即为点M,可使得到点A、点C的距离之和最小,
设直线的解析式为,
将,代入,得,则,
∴直线的解析式为,
当时,,
∴满足条件的点M坐标为;
(3)解:过点P作x轴的垂线,交直线于N,
由题意,设,则,,
∴ ,
∴ ,
∵,
∴当时,最大,最大值为8,此时点P坐标为.
15.(1)解:把,代入得:,
解得:,
该抛物线的表达式为:;
(2)解:如图,作轴交于,
设直线的解析式为:,
将,代入得:,
解得:,
直线的解析式为:,
,
,则,
,
,
,
当时,最大,且最大值为;
(3)解:由(2)知,,,
由得:,,
,抛物线的对称轴是直线,
设,,
若、为对角线,则、的中点重合,
,
解得:,
;
若、为对角线,则有,
解得,
;
若、为对角线,则有,
解得,
;
综上所述,点的坐标为或或.
16.(1)解:∵抛物线经过点和点,
∴,解得,
∴抛物线的解析式为;
(2)解:∵点,
∴,
设点P的纵坐标为,
∵的面积等于8,
∴,
解得或,
当时,,即,
解得
∴点P的坐标为或;
当时,,即,
解得
∴点P的坐标为;
综上,点P的坐标为或或;
(3)解:∵点与点E关于对称轴直线对称,
∴,
如图,分别过点E,F作y轴的平行线,交直线于点M,N,
∴,,
设,则,
∴,
∵,,
∴,
∴当时,的最大值为,此时.
17.(1)解:,点,
则抛物线的表达式为:,
故,解得:,
故抛物线的表达式为:①,
函数的对称轴为:;
(2)解:四边形的周长,其中、是常数,
故最小时,周长最小,
取点关于直线对称点,则,
取点,则,
故:,则当、、三点共线时,最小,周长也最小,
四边形的周长的最小值
;
(3)解:如图,设直线交轴于点,
直线把四边形的面积分为两部分,
又,
则或,
则或,
即:点的坐标为或,
将点的坐标代入直线的表达式:,
解得:或,
故直线的表达式为:或②
联立①②并解得:或8(不合题意值已舍去),
故点的坐标为或.
18.(1)解:∵抛物线经过点
解得
∴抛物线的解析式为.
(2)解:当时,由得
设直线的解析式为
则解得
设
则
∴当时,
∴的最大面积为:
∵点在直线上,
∴当时,
(3)解:在轴上存在这样的点,使得以点,为顶点的三角形是等腰三角形,理由如下:如图,
由(2)得, 当最大时, 当的面积取得最大值时,则
,
点在轴上,
当点与原点重合时,则
∴
当时, 则
当点 与点重合时,则
当时, 则
综上所述,存在以点、点、点为顶点的三角形是等腰三角形,点的坐标为或或或
19.(1)解:∵抛物线与x轴交于,两点
∴
解得
∴抛物线的函数解析式为
(2)解:如图,作点O关于直线的对称点,连接
∵抛物线交y轴于点C
∴
∴
∴
∵关于直线对称
∴BC与OO′互相垂直平分
∴四边形是正方形,
∴
在中,
∵
∴
即点Q位于直线与直线交点时,的最小值为
∴周长的最小值为
(3)解:如图,连接,过点P作于点H
∵
∴与的面积相等
∴
设点
∴
∴当,有最大值,且最大值为;
20.(1)解:由题意知,,
∴,
将,代入得,,
解得,,
∴;
(2)解:由题意知,当时,当过中点时,A、C两点到直线的距离相等,
①当时,
当时,,
解得,或,
∴,
设直线的解析式为,
将,代入得,,
解得,,
∴直线的解析式为,
设直线的解析式为,
将代入得,,
解得,,
∴直线的解析式为;
②当过中点时,
由题意知,中点坐标为,
设直线的解析式为,
将,代入得,,
解得,,
∴直线的解析式为,
综上所述,直线的解析式为或;
(3)①解:由题意知,,,,,
∴,,
∴,
∵,
∴当时,四边形的面积最大,最大值为2,
∴;
②解:由题意知 ,
,
∴与的面积之和是定值,且定值为2.