1、中考二次函数压轴题分类汇编1极值问题1.二次函数 y=ax2+bx+c 的图象经过点(1,4) ,且与直线 y= x+1 相交于 A、B 两点(如图) ,A 点在 y 轴上,过点 B 作 BCx 轴,垂足为点 C(3,0) (1)求二次函数的表达式;(2)点 N 是二次函数图象上一点(点 N 在 AB 上方) ,过 N 作 NPx 轴,垂足为点 P,交 AB 于点 M,求MN 的最大值;(3)在(2)的条件下,点 N 在何位置时,BM 与 NC 相互垂直平分?并求出所有满足条件的 N 点的坐标分析:(1)首先求得 A、B 的坐标,然后利用待定系数法即可求得二次函数的解析式;(2)设 M 的横坐
2、标是 x,则根据 M 和 N 所在函数的解析式,即可利用 x 表示出 M、N 的坐标,利用 x 表示出 MN 的长,利用二次函数的性质求解;(3)BM 与 NC 互相垂直平分,即四边形 BCMN 是菱形,则 BC=MC,据此即可列方程,求得 x 的值,从而得到 N 的坐标解:(1)由题设可知 A(0,1) ,B(3, ) ,根据题意得: ,解得: ,则二次函数的解析式是:y= x+1;(2)设 N(x, x2 x+1) ,则 M、P 点的坐标分别是(x, x+1) , (x,0) MN=PNPM= x2 x+1( x+1)= x2 x= (x+ ) 2+ ,则当 x= 时,MN 的最大值为 ;
3、(3)连接 MN、BN、BM 与 NC 互相垂直平分,即四边形 BCMN 是菱形,由于 BCMN,即 MN=BC,且 BC=MC,即 x2 x= ,且( x+1) 2+(x+3) 2= ,解得:x=1,故当 N(1,4)时,MN 和 NC 互相垂直平分点评:本题是待定系数法求二次函数的解析式,以及二次函数的性质、菱形的判定的综合应用,利用二次函数的性质可以解决实际问题中求最大值或最小值问题2.如图,抛物线 y= x2+bx+c 与 y 轴交于点 C(0,4) ,与 x 轴交于点 A,B,且 B 点的坐标为(2,0)(1)求该抛物线的解析式(2)若点 P 是 AB 上的一动点,过点 P 作 PE
4、AC,交 BC 于 E,连接 CP,求PCE 面积的最大值(3)若点 D 为 OA 的中点,点 M 是线段 AC 上一点,且OMD 为等腰三角形,求 M 点的坐标考点:二次函数综合题分析:(1)利用待定系数法求出抛物线的解析式;(2)首先求出PCE 面积的表达式,然后利用二次函数的性质求出其最大值;(3)OMD 为等腰三角形,可能有三种情形,需要分类讨论解答:解:(1)把点 C(0,4) ,B(2,0)分别代入 y= x2+bx+c 中,得 ,解得该抛物线的解析式为 y= x2+x4(2)令 y=0,即 x2+x4=0,解得 x1=4,x 2=2,A(4,0) ,S ABC = ABOC=12
5、设 P 点坐标为(x,0) ,则 PB=2xPEAC,BPE=BAC,BEP=BCA,PBEABC, ,即 ,化简得:S PBE = (2x) 2SPCE =SPCB S PBE = PBOCS PBE = (2x)4 (2x) 2= x2 x+= (x+1) 2+3当 x=1 时,S PCE 的最大值为 3(3)OMD 为等腰三角形,可能有三种情形:(I)当 DM=DO 时,如答图所示DO=DM=DA=2,OAC=AMD=45,ADM=90,M 点的坐标为(2,2) ;(II)当 MD=MO 时,如答图所示过点 M 作 MNOD 于点 N,则点 N 为 OD 的中点,DN=ON=1,AN=A
6、D+DN=3,又AMN 为等腰直角三角形,MN=AN=3,M 点的坐标为(1,3) ;(III)当 OD=OM 时,OAC 为等腰直角三角形,点 O 到 AC 的距离为 4= ,即 AC 上的点与点 O 之间的最小距离为 2,OD=OM 的情况不存在综上所述,点 M 的坐标为(2,2)或(1,3) 点评:本题是二次函数综合题,考查了二次函数的图象与性质、待定系数法、相似三角形、等腰三角形等知识点,以及分类讨论的数学思想第(2)问将面积的最值转化为二次函数的极值问题,注意其中求面积表达式的方法;第(3)问重在考查分类讨论的数学思想,注意三种可能的情形需要一一分析,不能遗漏 2构成图形的问题1如图
7、,抛物线 y=ax2+bx+c(aO)与 y 轴交于点 C(O,4),与 x 轴交于点 A 和点 B,其中点 A 的坐标为(-2,0) ,抛物线的对称轴 x=1 与抛物线交于点 D,与直线 BC 交于点 E2-1-c-n-j-y(1)求抛物线的解析式;(2)若点 F 是直线 BC 上方的抛物线上的一个动点,是否存在点 F 使四边形 ABFC 的面积为 17,若存在,求出点 F 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)平行于 DE 的一条动直线 Z 与直线 BC 相交于点 P,与抛物线相交于点 Q,若以D、E、P、Q 为顶点的四边形是平行四边形,求点 P 的坐标。考点:二次函数综合题分析:(1)把三
8、点坐标代入函数式,列式求得 a,b,c 的值,即求出解析式;(2)设存在点 K,使得四边形 ABFC 的面积为 17,根据点 K 在抛物线 y=-x2+2x+3 上设点 K 的坐标为:(x,-x 2+2x+3) ,根据 S 四边形 ABKC=SAOC +S 梯形 ONKC+SBNK 得到有关 x 的一元二次方程求出 x 即可.(3)将 x=1 代入抛物线解析式, 求出 y 的值,确定出 D 坐标,将 x=1 代入直线 BC 解析式求出 y 的值,确定出 E 坐标,求出 DE 长,将 x=m 代入抛物线解析式表示出 F 纵坐标,将 x=m 代入直线 BC 解析式表示出 P 纵坐标,两纵坐标相减表
9、示出线段 PQ,由 DE 与 QP 平行,要使四边形 PEDQ 为平行四边形,只需 DE=PQ,列出关于 m 的方程,求出方程的解得到 m 的值,检验即可解:(1)由抛物线经过点 C(O,4)可得 c=4, 对称轴 x= =1,b=-2a, ab2又抛物线过点 A(一 2,O)0=4a-2b+c, 由 解得:a= , b=1 ,c=4 所以抛物线的解析式是 y= x+x+41 21(2)假设存在满足条件的点 F,如图如示,连接 BF、CF、OF过点 F 分别作 FHx 轴于 H , FGy 轴于 G设点 F 的坐标为(t, t2+t+4) ,其中 O4 时,PQ=(一 m+4)一(一 m2+m
10、+4)= m22m,2121由 m22m= ,解得 m=2 ,经检验适合题意,2137此时 P2(2+ ,2 一 ) ,P3(2 一 ,2+ ) 77综上所述,满足条件的点 P 有三个,分别是 P1 (3,1),P2(2+ ,2 - ) ,7P3(2 ,2 十 ).7点评:此题考查了二次函数综合题,涉及的知识有:坐标与图形性质,一次函数与坐标轴的交点,抛物线与坐标轴的交点,平行四边形的判定,以及待定系数法求函数解析式,熟练掌握待定系数法是解本题第二问的关键本题逻辑思维性强,需要耐心和细心,是道好题2如图,三角形 ABC 是以 BC 为底边的等腰三角形,点 A、C 分别是一次函数 y= x+3
11、的图象与 y 轴的交点,点 B在二次函数 的图象上,且该二次函数图象上存在一点 D 使四边形 ABCD 能构成平行四边形(1)试求 b,c 的值,并写出该二次函数表达式;(2)动点 P 从 A 到 D,同时动点 Q 从 C 到 A 都以每秒 1 个单位的速度运动,问:当 P 运动到何处时,有 PQAC?当 P 运动到何处时,四边形 PDCQ 的面积最小?此时四边形 PDCQ 的面积是多少?考点: 二次函数综合题3338333分析: (1)根据一次函数解析式求出点 A、点 C 坐标,再由ABC 是等腰三角形可求出点 B 坐标,根据平行四边形的性性质求出点 D 坐标,利用待定系数法可求出 b、c
12、的值,继而得出二次函数表达式(2)设点 P 运动了 t 秒时,PQAC,此时 AP=t,CQ=t,AQ=5t,再由 APQCAO,利用对应边成比例可求出 t 的值,继而确定点 P 的位置;只需使APQ 的面积最大,就能满足四边形 PDCQ 的面积最小,设APQ 底边 AP 上的高为 h,作QHAD 于点 H,由AQHCAO ,利用对应边成比例得出 h 的表达式,继而表示出APQ 的面积表达式,利用配方法求出最大值,即可得出四边形 PDCQ 的最小值,也可确定点 P 的位置解答: 解:(1)由 y= x+3,令 x=0,得 y=3,所以点 A(0,3) ;令 y=0,得 x=4,所以点 C(4,
13、0) ,ABC 是以 BC 为底边的等腰三角形, B 点坐标为(4,0) ,又 四边形 ABCD 是平行四边形,D 点坐标为(8,3) ,将点 B(4,0 ) 、点 D(8,3)代入二次函数 y= x2+bx+c,可得 ,解得: ,故该二次函数解析式为:y= x2 x3(2)设点 P 运动了 t 秒时,PQAC,此时 AP=t,CQ=t,AQ=5t,PQAC, APQCAO, = ,即 = ,解得:t= 即当点 P 运动到距离 A 点 个单位长度处,有 PQACS 四边形 PDCQ+SAPQ=SACD,且 SACD= 83=12,当 APQ 的面积最大时,四边形 PDCQ 的面积最小,当动点
14、P 运动 t 秒时,AP=t ,CQ=t ,AQ=5t ,设APQ 底边 AP 上的高为 h,作 QHAD 于点 H,由AQHCAO 可得: = ,解得:h= (5 t) ,S APQ= t (5t )= ( t2+5t)= (t ) 2+ ,当 t= 时,S APQ 达到最大值 ,此时 S 四边形 PDCQ=12 = ,故当点 P 运动到距离点 A 个单位处时,四边形 PDCQ 面积最小,最小值为 3翻转问题1已知关于 x 的一元二次方程 x2+2x+ =0 有两个不相等的实数根,k 为正整数(1)求 k 的值;(2)当次方程有一根为零时,直线 y=x+2 与关于 x 的二次函数 y=x2+
15、2x+ 的图象交于 A、B 两点,若 M 是线段AB 上的一个动点,过点 M 作 MNx 轴,交二次函数的图象于点 N,求线段 MN 的最大值及此时点 M 的坐标;(3)将(2)中的二次函数图象 x 轴下方的部分沿 x 轴翻折到 x 轴上方,图象的其余部分保持不变,翻折后的图象与原图象 x 轴上方的部分组成一个“W”形状的新图象,若直线 y= x+b 与 该新图象恰好有三个公共点,求 b 的值考点: 二次函数综合题.分析: (1)先根据一元二次方程根的情况利用判别式与 0 的关系可以求出 k 的值;(2)利用 m 先表示出 M 与 N的坐标,再根据两点间的距离公式表示出 MN 的长度,根据二次函数的极值即可求出 MN的最大长度和 M 的坐标;(3)根据图象的特点,分两种情况讨论,分别求出 b 的值即可解答: 解:(1)关于 x 的一元二次方程 有两个不相等的实数根 k12 k 3k 为正整数,k 为 1,2(2)把 x=0 代入方程 得 k=1,此时二次函数为 y=x2+2x,此时直线 y=x+2 与二次函数 y=x2+2x 的交点为 A( 2,0) ,B(1,3)由题意可设 M(m,m+2 ) ,其中 2m1,则 N(m,m 2+2m) ,MN=m+2(m 2+2m)=m 2m+2= 当 m= 时,MN 的长度最大值为 此时点 M 的坐标为