1、 二次函数二次函数 (优生集训)(优生集训) 一、综合题一、综合题 1如图 1,在平面直角坐标系中,抛物线 与 轴交于 , 两点,与 轴交于点 ,已知 ,直线 的解析式为 . (1)求抛物线的解析式; (2)在线段 上有一动点 ,过点 作 交抛物线于点 ,过点 作 轴的平行线交 于点 .求 的最大值,以及此时点 的坐标; (3)如图 2,将该抛物线沿 轴向下平移 5 个单位长度,平移后的抛物线与坐标轴的交点分别为 , , 在平面内找一点 ,使得以 , , , 为顶点的四边形为平行四边形,直接写出点 的坐标. 2在平面直角坐标系中,将一点(横坐标与纵坐标不相等)横坐标与纵坐标互换后得到的点叫这一
2、点的“H 点”,如(2,-3)与(-3,2)是一对“H 点”. (1)点 和它的“H 点”均在直线 上,求 k 的值; (2)若直线 经过的 A,B 两点恰好是一对“H 点”,其中点 A 还在反比例函数 的图象上,一条抛物线 也经过 A,B 两点,求该抛物线的解析式; (3)已知 ,B 为抛物线 上的一对“H 点”,且满足: , ,点 P 为抛物线上一动点,若该抛物线上有且仅存在 3 个点 P 满足PAB的面积为 16,求 的值. 3平面直角坐标系中,抛物线 y = - +2ax + 1 - a(a 为常数)的顶点为 A. (1)当抛物线经过点(1,2),求抛物线的函数表达式; (2)求顶点
3、A 的坐标(用含字母 的代数式表示),判断顶点 A 在 x 轴的上方还是下方,并说明理由; (3)当 x 0 时,抛物线 y = - + 2x + 1 - ( 为常数)的最高点到直线 y = 3 的距离为 5,求 的值. 4如图,在矩形 ABCD 中,AB=5,BC=4,点 E 是 AB 上一点,CE=1,点 F 是线段 AB 上一个动点,以 EF 为斜边向上作等腰直角三角形. (1)当 BF=5 时,求 BG 的长度 (2)点 F 从点 B 运动到点 A 的过程中,求 AG 的最小值 5已知,在平面直角坐标系中,抛物线 的顶点为 A,点 B 的坐标为(3 , 5). (1)求抛物线过点 B
4、时顶点 A 的坐标; (2)点 A 的坐标记为( , ) ,求 关于 的函数表达式; (3)已知 C 点的坐标为(0, 2) ,当 m 取何值时,抛物线 与线段 BC只有一个交点. 6某商店购进一批清洁剂,每瓶进价为 20 元,出于营销考虑,要求每瓶清洁剂的售价不低于 20 元且不高于 28 元,在销售过程中发现该清洁剂每周的销售量(瓶)与每瓶清洁剂的售价(元)之间满足一次函数关系:当销售单价为 22 元时,销售量为 36 瓶;当销售单价为 24 元时,销售量为 32瓶 (1)求出与的函数关系式,并写出的取值范围; (2)设该商店每周销售这种清洁剂所获得的利润为元,将该清洁剂销售单价定为多少元
5、时,才能使商店销售该清洁剂所获利润最大?最大利润是多少? 7如图,二次函数 yx2bxc 的图象与 x 轴交于 A,B 两点,与 y 轴交于点 C,且关于直线 x1 对称,点 A 的坐标为(-1,0) (1)求二次函数的表达式; (2)当 y0 时,写出 x 的取值范围; (3)当 axa1 时,二次函数 yx2bxc 的最小值为 2a,求 a 的值 8在平面直角坐标系 中,点 A 是抛物线 的顶点. (1)求点 A 的坐标(用含 m 的代数式表示) ; (2)若射线 与 x 轴所成的锐角为 ,求 m 的值; (3)将点 向左平移 个单位得到点 Q,若抛物线与线段 只有一个公共点,直接写出 m
6、 的取值范围. 9如图 1,在平面直角坐标系 中,抛物线 经过点 ,且与直线 在第二象限交于点 A,过点 A 作 轴,垂足为点 .若 P 是直线 上方该抛物线上的一个动点,过点 P 作 轴于点 C,交 于点 D,连接 , . (1)求抛物线的解析式; (2)求 的面积 S 的最大值; (3)连接 交 于点 E,如图 2,线段 与 能否互相平分?若能,请求出点 E的坐标;若不能,请说明理由. 10如图,在平面直角坐标系中,二次函数 yx2bxc 的图象与坐标轴交于 A,B,C 三点,其中点 B 的坐标为(1,0) ,点 C 的坐标为(0,4) ,点 D 的坐标为(0,2) ,点 P 为二次函数图
7、象上的动点. (1)求二次函数的解析式和直线 AD 的解析式; (2)当点 P 位于第二象限内二次函数的图象上时,连接 AD,AP,以 AD,AP 为邻边作平行四边形 APED,设平行四边形 APED 的面积为 S,求 S 的最大值. 11“三高四新”战略是习近平总书记来湘考察时,为建设现代化新湖南擘画的宏伟战略蓝图.在数学上,我们不妨约定:在平面直角坐标系中,将点 称为“三高四新”点,经过 的函数,称为“三高四新”函数. (1)下列函数是“三高四新”函数的有 ; (2)若关于 x 的一次函数 是“三高四新”函数,且它与 y 轴的交点在 y 轴的正半轴,求 k 的取值范围; (3)关于 x 的
8、二次函数 的图象顶点为 A,点 和点 是该二次函数图象上的点且使得 ,试判断直线 MN 是否为“三高四新”函数,并说明理由. 12在平面直角坐标系中,若直线 与函数 G 的图象有且只有一个交点 P.则称该直线 l 是函数 G 关于点 P 的“联络直线”,点 P 称为“联络点”. (1)直线 是函数 的“联络直线”吗?请说明理由; (2)已知函数 ,求该函数关于“联络点” 的“联络直线”的解析式; (3)若关于 x 的函数 图象与 x 轴交于 A、B 两点,与 y 轴交于点C,点 P 是 y 轴上一点,分别过点 P 作函数 关于点 M,N 的“联络直线”PM、PN.若直线 恰好经过 M、N 两点
9、,请用含 a 的式子表示线段 PC 的长. 13如图,在平面直角坐标系中,抛物线过点,与 y 轴交于点C,连接 BC,点 N 是第一象限抛物线上一点,连接 NA,交 y 轴于点 E, (1)求抛物线的解析式; (2)求线段 AN 的长; (3)若点 M 在第三象限抛物线上,连接 MN,则这时点 M 的坐标为 (直接写出结果) 14二次函数 yax2+bx+4(a0)的图象经过点 A(4,0) ,B(1,0) ,与 y 轴交于点 C,点 P 为第二象限内抛物线上一点,连接 BP、AC,过点 P 作 PDx轴于点 D (1)求二次函数的表达式; (2)连接 PA,PC,求的最大值; (3)连接 B
10、C,当DPB2BCO时,求直线 BP 的表达式 15如图,已知二次函数 的图象与 x 轴交于点 A,B(点 A 在点 B 的左边) ,与 y 轴交于点 C. 点 P,Q 为抛物线上两动点. (1)若点 P 坐标为(1,3) ,求抛物线的表达式; (2)如图连结 BC,在(1)的条件下,是否存在点 Q,使得BCQ=ABC. 若存在,请求出点 Q 的坐标,若不存在,请说明理由; (3)若点 P 为抛物线顶点,连结 OP,当 a 的值从-3 变化到-1 的过程中,求线段 OP 扫过的面积. 16二次函数 y1ax2+2x 过点 A(2,0)和点 B,过点 A,B 作一次函数 y2kx+b,若点 B
11、的横坐标为 1 (1)求出二次函数与一次函数的解析式; (2)根据图象,当 y2y1时,请直接写出 x 的取值范围; (3)若 P 点在抛物线 y1上,且横坐标为1,求ABP的面积 17某公司销售一种商品,成本为每件 30 元,经过市场调查发现,该商品的日销售量(件)与销售单价(元)是一次函数关系,其销售单价、日销售量的三组对应数值如下表: 销售单价(元) 40 60 80 日销售量(件) 80 60 40 (1)求公司销售该商品获得的最大日利润; (2)销售一段时间以后,由于某种原因,该商品每件成本增加了 10 元,若物价部门规定该商品销售单价不能超过元,在日销售量(件)与销售单价(元)保持
12、(1)中函数关系不变的情况下,该商品的日销售最大利润是 1500 元,求的值 18已知二次函数 y=ax2+bx (a0)的图象经过点 A(2,4),B(4,0) . (1)求这个二次函数的表达式. (2)将 x 轴上的点 P 先向上平移 3n (n0)个单位得点 P,再向左平移 2n 个单位得点2,若点P1,P2均在该二次函数图象上,求 n 的值. 19已知抛物线有最高点 (1)m 0(填“、=、”) ; (2)求二次函数的最大值(用含 m 的式子表示) ; (3)将抛物线 G 向右平移 m 个单位得到抛物线经过探究发现,随着 m 的变化,抛物线顶点的纵坐标 y 与横坐标 x 之间存在一个函
13、数关系,求这个函数关系式,并写出自变量 x 的取值范围; (4)记(3)所求的函数为 H,抛物线 G 与函数 H 的图象交于点 P,结合图象,求点 P 的纵坐标的取值范围 20如图,抛物线 yax2+bx+3(a,b 是常数,且 a0)与 x 轴交于 A、B 两点,与 y 轴交于点C,A、B 两点的坐标分别是 A(1,0) 、B(3,0) ,抛物线顶点为 D (1)求出抛物线的解析式 (2)请直接写出顶点 D 的坐标为 ;直线 BD 的解析式为 (3)若 E 为线段 BD 上的一个动点,其横坐标为 m,过点 E 作 EFx轴于点 F,求当 m 为何值时,四边形 EFOC 的面积最大? (4)若
14、点 P 在抛物线的对称轴上,且线段 PA 绕点 P 逆时针旋转 90后,点 A 的对应点 A恰好也落在此抛物线上,请直接写出点 P 的坐标 21已知抛物线 经过点 ,与 x 轴的另一个交点为 C,点 A 在线段 上,过点 A 作 轴于点 B (1)求抛物线的解析式; (2)求 面积的最大值; (3)以 为边在其左侧作等腰直角三角形 ,问点 D 能否落在抛物线上,若能,求出点 D 的坐标,若不能,请说明理由 22如图,在平面直角坐标系中,抛物线 y 交 x 轴于 A,B 两点(A 在 B 的左侧) ,交 y 轴于点 C (1)求直线 BC 的解析式; (2)求抛物线的顶点及对称轴; (3)若点
15、Q 是抛物线对称轴上的一动点,线段 AQ+CQ 是否存在最小值?若存在,求出点 Q 的坐标;若不存在,说明理由; (4)若点 P 是直线 BC 上方抛物线上的一个动点,PBC 的面积是否存在最大值?若存在,求出点 P 的坐标及此时PBC 的面积;若不存在,说明理由 23某商品的进价为每件 40 元,售价为每件 50 元,每个月可卖出 210 件,如果每件商品的售价上涨 1 元,则每个月少卖 10 件(每件售价不能高于 65 元) ,设每件商品的售价上涨 x 元(x 为正整数) ,每个月的销售利润为 y 元, (1)求 y 与 x 的函数关系式并直接写出 x 的取值范围; (2)每件商品的售价定
16、为多少元时,每个月可获得最大利润?最大的月利润是多少元? (3)若在销售过程中每一件商品有 a(a2)元的其他费用,商家发现当售价每件不低于 57 元时,每月的销售利润随 x 的增大而减小,请求出 a 的取值范围 24已知二次函数: . (1)该二次函数图象的对称轴是 ,它恒经过两个定点的坐标为 ; (2)在直角坐标系中,点 、点 ,若此二次函数的图象与线段 恰有一个公共点,结合图象,求 a 的取值范围. (3)若该二次函数的最大值为 4. 求二次函数的表达式; 当 时,函数的最大值为 m,最小值为 n,若 ,求 t 的值. 25如图,抛物线的对称轴为直线,且抛物线经过两点,与 x 轴交于点
17、N. (1)点 N 的坐标为 . (2)已知抛物线与抛物线 C 关于 y 轴对称,且抛物线与 x 轴交于点(点 A 在点的左边). 抛物线的解析式为 ; 当抛物线和抛物线 C 上 y 都随 x 的增大而增大时,请直接写出此时 x 的取值范围. (3)若抛物线的解析式为,抛物线的顶点为,与 x轴的交点为(点 A 在点的左边). 求的值; 判断抛物线的顶点是否在一条直线上,若在,请直接写出该直线的解析式;若不在,请说明理由. 答案解析部分答案解析部分 【解析】【解答】解: (3)抛物线沿 轴向下平移 5 个单位长度的到的解析式为 y= , =0, 解得 x=-2 或 x=4, , , , 当 AB
18、 是平行四边形的一边时, 则 x轴,过点 作 x轴,垂足为 E, 故 M 的纵坐标一定是-8, 当 时, = , , , = =2, OE=6, (6,-8), 同理可求得 (-6,-8), 当 AB 是平行四边形的对角线时,过点 作 Gx轴,垂足为 G, 设对角线的交点为 H,则 H(1,0) , , , , = =1, ,OH=2, (2,8), 综上所述,点 M 的坐标为(6,-8)或(-6,-8)或(2,8). 【分析】 (1)易得 B(3,0) 、C(0,3) ,将 A、B、C 代入 y=ax2+bx+c 中可求出 a、b、c 的值,据此可得抛物线的解析式; (2)根据点 B、C 的
19、坐标可得 OB=OC,则OCB=OBC=45,DEF=DFE=45,表示出 DE、EF,设 E(x,x2-2x-3) ,则 F(x,x-3) ,表示出 EF,进而可得 DE,推出 EF-DE=DE,然后结合二次函数的性质进行解答; (3)抛物线沿 y 轴向下平移 5 个单位长度的到的解析式为 y=x2-2x-8,令 y=0,求出 x 的值,可得点A1、B1的坐标,当 AB 是平行四边形的一边时,C1M1x轴,过点 M1作 M1Ex轴于点 E,故 M 的纵坐标一定是-8,当 B1M1C1A1 时,证明B1M1E A1C1O,得到 OE 的值,进而可得点 M1的坐标;当 AB 是平行四边形的对角线
20、时,过点 M3作 M3Gx轴,垂足为 G,证明HM3GHC1O,得到点 M 的坐标. 【解析】【分析】 (1)将(m,n) 、 (n,m)代入 y=kx+a 中,并将两式相减可得 k(m-n)=(n-m),据此可得 k 的值; (2)设 A(m,n) ,则 mn=2,结合题意可得 m+n=3,联立求解可得 m、n 的值,据此可得这一对“H点”的坐标,然后代入 y=x2+bx+c 中求出 b、c,据此可得抛物线的解析式; (3)根据 m+n=2、mn=-3、m0 时,在 AB 下方有一个点 P,上方必有两个点 满足条件,求出直线 PQ 的解析式,联立二次函数解析式并结合判别式可得 a 的值,进而
21、可得 b、c 的值;当 a0,据此求解; (3)易得 A(3,0) ,设 AM 所在直线为 y=k1(x-3),则 AN 所在直线为 y=- (x-3),联立二次函数与直线 AM 的解析式求出 x、y,可得点 M 的坐标,同理求出点 N 的坐标,表示出直线 MN 的解析式,将点 M 的坐标代入表示出 k,进而用含 k1的式子表示出直线 MN 的解析式,令 x=3,求出 y 的值,据此判断. 【解析】【分析】 (1)联立反比例函数与直线解析式并消去 y 可得 x2-x+1=0,则=b2-4ac0 筛选出符合题意 n 值即可. 【解析】【解答】解: (1)y=mx2+2mx3 有最高点, m0,
22、故答案为; 【分析】 (1)由于抛物线有最高点,可知开口向下,据此解答即可; (2)将解析式化为顶点式,即得最大值; (3)写出抛物线 G 的顶点式,根据平移规律得出平移后的抛物线 G1:y=-m(x-1-m)2+m-3,可得 G1顶点为(m+1, m-3),即得 x=m+1,y=m-3, 两式消去 m 即得 y 与 x 的关系式,再由 m0,求出 x 的范围即可; (4)先画出两函数图象,可确定函数 H 的图象恒过点 B(2,-2),抛物线 G 恒过点 A(2,-3),由图象可知,若抛物线与函数 H 的图象有交点 P,则 yAyPyB ,据此即可求解. 【解析】【解答】解: (2)y=-x2
23、-2x+3=-(x+1)2+4, 顶点 D 的坐标是(-1,4) ; 设直线 BD 的解析式为 y=kx+n, 直线 y=kx+n 过点 B(-3,0) ,D(-1,4) , , , 直线 BD 的解析式为 y=2x+6; 故答案为: (-1,4) ;y=2x+6; (4)如图, 抛物线 y=-x2-2x+3 的对称轴为 x=-1,点 P 在抛物线的对称轴上, 设 P(-1,n) , 线段 PA 绕点 P 逆时针旋转 90后,点 A 的对应点 A恰好也落在此抛物线上, 当 n0 时, PA=PA1,APA1=90, 如图 3,过 A1作 A1N对称轴于 N,设对称轴交 x 轴交于点 M, NP
24、A1+MPA=NA1P+NPA1=90, 在A1NP与PMA中, , A1NPPMA, A1N=PM=n,PN=AM=2, A1(n-1,n+2) , 代入 y=-x2-2x+3 得:n+2=-(n-1)2-2(n-1)+3, 解得:n=1 或 n=-2(舍去) , P(-1,1) , 当 n0 时,要使 P2A=P2A2,由图可知 A2点与 B 点重合, AP2A2=90, MP2=MA=2, P2(-1,-2) , 点 P 的坐标为(-1,1)或(-1,-2) 【分析】 (1)利用待定系数法求出抛物线的解析式即可; (2) 把抛物线的解析式化为顶点式,即可求出顶点 D 的坐标; (3)先求
25、出点 C 的坐标,设点 E 的坐标为(m,2m+6),利用梯形的面积公式得出 S 关于 m 的解析式,再根据二次函数的性质求出 S 的最大值,即可得出答案; (4) 由 P 在抛物线的对称轴上,设出 P 坐标为(-1,n) ,分两种情况讨论:当 n0 时,过 A1作A1N对称轴于 N,利用 AAS 得到A1NPPMA,由全等三角形的对应边相等得到A1N=PM=|n|,PN=AM=2,从而得出 A1(n-1,n+2) ,将 A1坐标代入抛物线解析式中求出 n 的值,即可得出 P 的坐标,当 n0 时,得出 A2点与 B 点重合,得出 MP2=MA=2,即可得出点 P 的坐标. 【解析】【分析】
26、(1) 把 P、Q 两点的坐标分别代入抛物线 中 ,列方程即可求出a,c 的值,进而得出答案; (2) 先求出直线 PQ 的解析式,设点 A 的坐标为 m,将 AB,BC 表示出来,再表示出ABC 面积的关系式,然后根据二次函数的性质求出面积的最大值; (3)分三种情况讨论当ABD=90且 AB=BD当BAD=90且 AB=AD当ADB=90且 AD=BD时,若点 D 在抛物线上分别求出 n,m 的值并进行检验,即可得出结论。 【解析】【分析】 (1)令 ,解关于 x 的一元二次方程求出点 B 的坐标,令 x=0 求出点 C 的坐标, 设直线 的解析式为 利用待定系数法即可求解; (2) 化为
27、顶点式即可得出顶点坐标及对称轴; (3) 根据轴对称确定最短路径问题,直线 BC 与对称轴的交点即为使线段最小的 Q,利用直线的解析式求解即可; (4)过点 P 作 轴交 于点 D, 根据抛物线解析式与直线 BC 的解析式表示出 PD,再根据列式整理,再利用二次函数最值问题解答即可。 【解析】【分析】 (1)根据题意可得每件产品的利润为 50+x-40,此时的销量为 210-10 x,进而可得每个月的销售利润为 y 元与每件商品的售价上涨 x 元的关系式,再结合实际求解即可; (2)根据(1)中所得函数的解析式,结合二次函数的图象和性质及 x 的正整数,可得每月的最大利润; (3)根据题意列出
28、函数解析式,再利用二次函数的性质求解即可。 【解析】【解答】解: (1)二次函数: 对称轴为: ,当 时, ,过点 由对称性可得,二次函数过点 故答案为: , (0,-5) , (6,-5) ; 【分析】 (1)利用二次函数图象的对称轴公式求对称轴;再令 x=0,求出抛物线与 y 轴的交点坐标,根据对称性求另一点坐标即可; (2)画出函数图象的草图,分两种情况讨论,即当 a 0 时,开口向上,结合图象可得函数图象与线段 AB 的交点在 8x10 之间,建立关于 a的不等式组求解即可; (3)求出函数的顶点坐标,利用待定系数法求解析式; 分三种情况进行讨论,即 t+33,0t3,t3,先分别求得
29、最大值、最小值,再列方程求解即可. 【解析】【解答】解: (1)由题意可得,点和点关于轴对称 点 故答案为:; (2)由(1)得,抛物线 C 过点、 抛物线 C 的解析式为, 将点代入解析式得: 解得 ,顶点坐标为 抛物线 C 与抛物线关于轴对称 抛物线的顶点为,开口与抛物线 C 相同 抛物线解析式为 故答案为:; 抛物线 C 的解析式为, 由二次函数的性质可得,当时,随的增大而增大, 抛物线解析式为, 由二次函数的性质可得,当时,随的增大而增大, 当时,抛物线 C 和抛物线上都随的增大而增大, 【分析】 (1)利用题意可知点 N 和点 M 关于直线 x=-1 对称,根据点 M 的坐标可得到点
30、 N 的坐标; (2)由(1)可知抛物线 C 过点 M,N,D,利用待定系数法可求出抛物线 C 的函数解析式;将函数解析式转化为顶点式,可得到顶点坐标,再根据抛物线 C 与抛物线关于轴对称,可得到抛物线的顶点为,开口与抛物线 C 相同,同时可得到抛物线 C1的函数解析式;抛物线 C 的解析式为 y=-(x+1)2+4,利用两函数解析式及二次函数的增减性,可得到当抛物线 C1和抛物线 C上 y 都随 x 的增大而增大时,x 的取值范围; (3)根据题意可知 抛物线的解析式为 ,可得到此抛物线与 x 轴的两个交点坐标,即可求出 AB1,AB2的值,然后求出 的值;当 n=1 时可得到抛物线 C1的函数解析式,将函数解析式转化为顶点式,可得到点 P1的坐标;当 n=2 时可得到抛物线 C2的函数解析式,将函数解析式转化为顶点式,可得到点 P2的坐标;同理可求出点 P3的坐标,然后利用待定系数法求出直线 P1P2的函数解析式,再验证点 P3是否在直线P1P2上,即可作出判断.