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中考数学二次函数(大题培优)及详细答案
(2)由题意得: y x2 2 ,令 y=0,得:x=
2 ,∴
S= 1 2 2
2 2 =
x1 x2
;
(3)依题意:y=-x2+2bx,它与 x 轴交于点(0,0)和(2b,0);
当抛物线三角形是直角三角形时,根据对称性可知它一定是等腰直角三角形.
∵ y=-x2+2bx= (x b)2 b2 ,∴ 顶点为(b,b2),由直角三角形斜边上的中线等于斜
【答案】(1)抛物线解析式为 y=﹣x2+6x﹣5;(2)①P 点的横坐标为 4 或 5+ 41 或 2
5- 41 ;②点 M 的坐标为( 13 ,﹣ 17 )或( 23 ,﹣ 7 ).
2
66
66
【解析】
分析:(1)利用一次函数解析式确定 C(0,-5),B(5,0),然后利用待定系数法求抛 物线解析式; (2)①先解方程-x2+6x-5=0 得 A(1,0),再判断△ OCB 为等腰直角三角形得到
AC 的解析式为 y=5x-5,E 点坐标为( 1 ,- 5 ),利用两直线垂直的问题可设直线 EM1 的 22
解析式为 y=- 1 x+b,把 E( 1 ,- 5 )代入求出 b 得到直线 EM1 的解析式为 y=- 1 x- 12 ,则
5
22
55
y=x 5
解方程组
y=
1 5
x
12 5
得
当 y=0 时,x﹣5=0,解得 x=5,则 B(5,0),
把 B(5,0),C(0,﹣5)代入 y=ax2+6x+c 得
25a 30 c 0
a 1
c 5
,解得 b 5 ,
∴ 抛物线解析式为 y=﹣x2+6x﹣5;
(2)①解方程﹣x2+6x﹣5=0 得 x1=1,x2=5,则 A(1,0),
【详解】 .解:(1)将点 A(﹣1,2)、B(3,6)代入中,
,解得:
,
∴ 抛物线的解析式为 y=x2﹣x.
(2)证明:设直线 AF 的解析式为 y=kx+m, 将点 A(﹣1,2)代入 y=kx+m 中,即﹣k+m=2, ∴ k=m﹣2, ∴ 直线 AF 的解析式为 y=(m﹣2)x+m. 联立直线 AF 和抛物线解析式成方程组,
时,PD=-m2+6m-5-(m-5)=4;当 P 点在直线 BC 下方时,PD=m-5-(-m2+6m-5),然后分 别解方程即可得到 P 点的横坐标; ②作 AN⊥BC 于 N,NH⊥x 轴于 H,作 AC 的垂直平分线交 BC 于 M1,交 AC 于 E,如图 2,利用等腰三角形的性质和三角形外角性质得到∠ AM1B=2∠ ACB,再确定 N(3,-2),
55
得
x 13 6
y 17 6
,则
M1(
13 6
,﹣
17 6
);
作直线 BC 上作点 M1 关于 N 点的对称点 M2,如图 2,则∠ AM2C=∠ AM1B=2∠ ACB, 设 M2(x,x﹣5),
∵
3=
13 6
+x
2
∴ x= 23 , 6
∴ M2( 23 ,﹣ 7 ). 66
综上所述,点 M 的坐标为( 13 ,﹣ 17 )或( 23 ,﹣ 7 ).
∵ B(5,0),C(0,﹣5),
∴ △ OCB 为等腰直角三角形,
∴ ∠ OBC=∠ OCB=45°,
∵ AM⊥BC,
∴ △ AMB 为等腰直角三角形,
∴ AM= 2 AB= 2 ×4=2 2 ,
2
2
∵ 以点 A,M,P,Q 为顶点的四边形是平行四边形,AM∥ PQ,
∴ PQ=AM=2 2 ,PQ⊥BC,
PD=m﹣5﹣(﹣m2+6m﹣5)=m2﹣5m=4,解得 m1= 5+ 41 ,m2= 5- 41 ,
2
2
综上所述,P 点的横坐标为 4 或 5+ 41 或 5- 41 ;
2
2
②作 AN⊥BC 于 N,NH⊥x 轴于 H,作 AC 的垂直平分线交 BC 于 M1,交 AC 于 E,如图
2,
∵ M1A=M1C, ∴ ∠ ACM1=∠ CAM1, ∴ ∠ AM1B=2∠ ACB, ∵ △ ANB 为等腰直角三角形, ∴ AH=BH=NH=2, ∴ N(3,﹣2),
,解得:
或
,
∴ 点 G 的坐标为(m,m2﹣m). ∵ GH⊥x 轴, ∴ 点 H 的坐标为(m,0). ∵ 抛物线的解析式为 y=x2﹣x=x(x﹣1), ∴ 点 E 的坐标为(1,0). 过点 A 作 AA′⊥x 轴,垂足为点 A′,如图 1 所示. ∵ 点 A(﹣1,2), ∴ A′(﹣1,0), ∴ AE=2,AA′=2.
(3)根据“抛物线三角形”定义得到 y=-x2+2bx,它与 x 轴交于点(0,0)和(2b, 0); 当抛物线三角形是直角三角形时,根据对称性可知它一定是等腰直角三角形, 由抛物线顶点为(b,b2),以及直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半得到
b2 1 2b ,解方程即可得到结论; 2
(4)分两种情况讨论:①当抛物线为 y=-x2+2x 时,②当抛物线为 y=-x2-2x 时. 详解:(1)当△ >0 时,抛物线与 x 轴有两个交点,此时抛物线才有“抛物线三角形”,故 此命题为假命题;
则|-a2-2a|=|2+a|,即 a(a 2) a 2 .
∵ a+2≠0,∴ a 1,∴ a=±1,∴ P(1,-3,)或(-1,1).
综上所述:P(1,1)或 P(-1,-3)或 P(1,-3,)或(-1,1). 点睛:本题是二次函数综合题.考查了二次函数的性质以及“抛物线三角形”的定义.解题 的关键是弄懂“抛物线三角形”的定义以及分类讨论.
(填“真”或“假”)命题;
(2)若一条抛物线系数为[1,0,﹣2],则其“抛物线三角形”的面积为
;
(3)若一条抛物线系数为[﹣1,2b,0],其“抛物线三角形”是个直角三角形,求该抛物线的
解析式;
(4)在(3)的前提下,该抛物线的顶点为 A,与 x 轴交于 O,B 两点,在抛物线上是否存在一
点 P,过 P 作 PQ⊥x 轴于点 Q,使得△ BPQ∽ △ OAB?如果存在,求出 P 点坐标;如果不存
【答案】(1)抛物线的解析式为 y=x2﹣x;(2)证明见解析;(3)当运动时间为
或
秒时,QM=2PM.
【解析】 【分析】 (1)(1)A,B 的坐标代入抛物线 y=ax2+bx 中确定解析式; (2)把 A 点坐标代入所设的 AF 的解析式,与抛物线的解析式构成方程组,解得 G 点坐 标,再通过证明三角形相似,得到同位角相等,两直线平行; (3)具体见详解.
边的一半得到: b2 1 2b ,∴ b2 b ,解得:b=0(舍去)或 b=±1, 2
∴ y=-x2+2x 或 y=-x2-2x. (4)①当抛物线为 y=-x2+2x 时. ∵ △ AOB 为等腰直角三角形,且△ BPQ∽ △ OAB, ∴ △ BPQ 为等腰直角三角形,设 P(a,-a2+2a),∴ Q((a,0),
解得:t=
.
综上所述:当运动时间秒
或
时,QM=2PM.
【点睛】 本题考查二次函数综合运用,综合能力是解题关键.
3.如果一条抛物线 y=ax2+bx+c(a≠0)与 x 轴有两个交点,那么以抛物线的顶点和这两个交
点为顶点的三角形称为这条抛物线的“抛物线三角形”,[a,b,c]称为“抛物线系数”.
(1)任意抛物线都有“抛物线三角形”是
易得 AC 的解析式为 y=5x﹣5,E 点坐标为( 1 ,﹣ 5 , 22
设直线 EM1 的解析式为 y=﹣ 1 x+b, 5
把 E( 1 ,﹣ 5 )代入得﹣ 1 +b=﹣ 5 ,解得 b=﹣ 12 ,
22
10
2
5
∴ 直线 EM1 的解析式为 y=﹣ 1 x﹣ 12 55
解方程组
y
y x5 1 x 12
∴ =1, = =1,
∴= ,
∵ ∠ AA′E=∠ FOH, ∴ △ AA′E∽ △ FOH, ∴ ∠ AEA′=∠ FHO, ∴ FH∥ AE.
(3)设直线 AB 的解析式为 y=k0x+b0,
将 A(﹣1,2)、B(3,6)代入 y=k0x+b0 中,得
,解得:
,
∴ 直线 AB 的解析式为 y=x+3, 当运动时间为 t 秒时,点 P 的坐标为(t﹣3,t),点 Q 的坐标为(t,0). 当点 M 在线段 PQ 上时,过点 P 作 PP′⊥x 轴于点 P′,过点 M 作 MM′⊥x 轴于点 M′,则 △ PQP′∽ △ MQM′,如图 2 所示, ∵ QM=2PM,
在,请说明理由.
【答案】(1)假;(2) 2 2 ;(3)y=-x2+2x 或 y=-x2-2x;(4)P(1,1)或 P
(-1,-3)或 P(1,-3)或(-1,1). 【解析】 分析:(1)当△ >0 时,抛物线与 x 轴有两个交点,由此可得出结论;
(2)根据“抛物线三角形”定义得到 y x2 2 ,由此可得出结论;
∠ OBC=∠ OCB=45°,则△ AMB 为等腰直角三角形,所Hale Waihona Puke AM=2 2 ,接着根据平行四边形的
性质得到 PQ=AM=2 2 ,PQ⊥BC,作 PD⊥x 轴交直线 BC 于 D,如图 1,利用∠ PDQ=45°得
到 PD= 2 PQ=4,设 P(m,-m2+6m-5),则 D(m,m-5),讨论:当 P 点在直线 BC 上方
作 PD⊥x 轴交直线 BC 于 D,如图 1,则∠ PDQ=45°,