专题37 二次函数的性质综合题(4大类型)(解析版).docx
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1、模块三 重难点题型专项训练专题37 二次函数的性质综合题(4大类型) 考查类型考查类型一 交点问题考查类型二 恒成立问题考查类型三 函数值最值问题考查类型四 其他性质综合题新题速递考查类型一 交点问题例1 (2022山东烟台统考中考真题)二次函数yax2+bx+c(a0)的部分图象如图所示,其对称轴为直线x,且与x轴的一个交点坐标为(2,0)下列结论:abc0;ab;2a+c0;关于x的一元二次方程ax2+bx+c10有两个相等的实数根其中正确结论的序号是()ABCD【答案】D【分析】根据对称轴、开口方向、与y轴的交点位置即可判断a、b、c与0的大小关系,然后将由对称可知ab,从而可判断答案【
2、详解】解:由图可知:a0,c0,0,b0,abc0,故不符合题意由题意可知:,ba,故符合题意将(2,0)代入yax2+bx+c,4a2b+c0,ab,2a+c0,故符合题意由图象可知:二次函数yax2+bx+c的最小值小于0,令y1代入yax2+bx+c,ax2+bx+c1有两个不相同的解,故不符合题意故选:D【点睛】本题考查二次函数的图像与系数的关系,解题的关键是正确地由图象得出a、b、c的数量关系,本题属于基础题型例2 (2022湖北荆州统考中考真题)规定:两个函数,的图象关于y轴对称,则称这两个函数互为“Y函数”例如:函数与的图象关于y轴对称,则这两个函数互为“Y函数”若函数(k为常数
3、)的“Y函数”图象与x轴只有一个交点,则其“Y函数”的解析式为_【答案】或【分析】分两种情况,根据关于y轴对称的图形的对称点的坐标特点,即可求得【详解】解:函数(k为常数)的“Y函数”图象与x轴只有一个交点,函数(k为常数)的图象与x轴也只有一个交点,当k=0时,函数解析为,它的“Y函数”解析式为,它们的图象与x轴只有一个交点,当时,此函数是二次函数,它们的图象与x轴都只有一个交点,它们的顶点分别在x轴上,得,故k+1=0,解得k=-1,故原函数的解析式为,故它的“Y函数”解析式为,故答案为:或【点睛】本题考查了新定义,二次函数图象与x轴的交点问题,坐标与图形变换-轴对称,求一次函数及二次函数
4、的解析式,理解题意和采用分类讨论的思想是解决本题的关键例3 (2022山西中考真题)阅读与思考下面是小宇同学的数学小论文,请仔细阅读并完成相应的任务用函数观点认识一元二次方程根的情况我们知道,一元二次方程的根就是相应的二次函数的图象(称为抛物线)与x轴交点的横坐标抛物线与x轴的交点有三种情况:有两个交点、有一个交点、无交点与此相对应,一元二次方程的根也有三种情况:有两个不相等的实数根、有两个相等的实数根、无实数根因此可用抛物线与x轴的交点个数确定一元二次方程根的情况下面根据抛物线的顶点坐标(,)和一元二次方程根的判别式,分别分和两种情况进行分析:(1)时,抛物线开口向上当时,有,顶点纵坐标顶点
5、在x轴的下方,抛物线与x轴有两个交点(如图1)当时,有,顶点纵坐标顶点在x轴上,抛物线与x轴有一个交点(如图2)一元二次方程有两个相等的实数根当时,(2)时,抛物线开口向下任务:(1)上面小论文中的分析过程,主要运用的数学思想是 (从下面选项中选出两个即可);A数形结合B统计思想C分类讨论D转化思想(2)请参照小论文中当时的分析过程,写出中当时,一元二次方程根的情况的分析过程,并画出相应的示意图;(3)实际上,除一元二次方程外,初中数学还有一些知识也可以用函数观点来认识,例如:可用函数观点来认识一元一次方程的解请你再举出一例为【答案】(1)AC(2)分析见解析;作图见解析(3)答案见解析【分析
6、】(1)解一元二次方程的解转化为抛物线与x轴交点的横坐标;还体现了分类讨论思想;(2)依照例题,画出图形,数形结合,可以解答;(3)结合所学知识,找到用转化思想或数形结合或分类讨论思想解决问题的一种情况即可【详解】(1)解:上面解一元二次方程的过程中体现了转化思想、数形结合、分类讨论思想,故答案为:AC;(2)解:a0时,抛物线开口向上当=b24ac0a0,顶点纵坐标顶点在x轴的上方,抛物线与x轴无交点(如图):一元二次方程ax2+bx+c=0(a0)无实数根(3)解:可用函数观点认识二元一次方程组的解(答案不唯一又如:可用函数观点认识一元一次不等式的解集,等)【点睛】本题考查的二次函数与一元
7、二次方程的关系,根据转化思想将一元二次方程的解的问题转化成抛物线与x轴交点的横坐标的问题,再根据数形结合的思想用抛物线与x轴的交点个数确定一元二次方程根的情况是本题的关键二次函数与X轴的交点有三种可能,分别是有两个交点、一个交点和无交点。在初中范围内,二次函数与Y轴始终有交点(当x=0时,y必有一个值)。在实际解题中,与Y轴的交点纵坐标的值,就是函数表达式中c的值。二次函数与X轴若有两个交点,则求根公式大于0,如果一个交点,则求根公式等于0,如果无交点,则求根公式小于0。通常情况下,二次函数的求解中都是有两个交点。只是要注意,不同的题型,不同的情况下求解方法也不同。总之在求解中要灵活应用各种公
8、式,巧妙应对,解题就变得轻巧。二次函数与X轴交点的求解方法以上简要介绍二次函数与X轴的交点,而在实际情况中,更加的复杂,下面从常见的四种情况进行解析:1、无交点;如果二次函数与X轴无交点,则判别公式b2-4ac0,k0则一定与X轴无交点。2、有一个交点;这种情况下求根公式等于0,函数解析式应该可以进行因式分解,并且是一个完全平方数,作为学生要对x+1,x-1,x+2,x-2等式子的完全平方式非常熟悉,一看就知道是完全平方式。常见的y=x2+2x+1,或者y=x2-2x+1都是完全平方式。3、有两个交点;这种情况下求根公式大于0,通常情况下,二次函数都是与X轴有两个交点。这两个交点也有三种可能,
9、第一种是一个交点在正半轴,一个交点在负半轴;第二种可能是两个都在正半轴;第三种可能是都在负半轴。4、有交点;这个时候,一定要注意,有交点有两层含义,一层含义是有一个交点,第二层含义是有两个交点。部分同学只注意到有两个交点,疏忽有一个交点也算是有交点,犯错的原因是对题目意思没有理解。二次函数与Y轴交点的求解方法函数与Y轴的交点,要么在Y轴的正半轴,要么在Y轴的负半轴,还有一种特别情况,就是过原点,此时的函数解析式的常数项必是0。如果与Y轴的正半轴有交点,则常数项c大于0,如果与Y轴的负半轴有交点,则常数项c小于0。通常在解题中,会出现这样的题型:已知某二次函数经过(0,c),题目中会具体地指出c
10、的值,这个时候,可以把函数解析式y=ax2+bx+c得c的具体值直接带入解析式中,求解更加方便。还有根据函数经过Y轴正半轴或者负半轴,可以肯定必定过哪个象限,如果经过Y轴的正半轴,则必定经过第二象限。如果经过Y轴负半轴,则必定经过第三象限。【变式1】(2022福建福州福建省福州教育学院附属中学校考模拟预测)已知抛物线与轴的交点为和,点,是抛物线上不同于,的两个点,记的面积为,的面积为,有下列结论:当时,;当时,;当时,;当时,其中正确结论的序号是()ABCD【答案】D【分析】不妨假设,利用图像法一一判断即可【详解】解:抛物线与轴的交点为和,抛物线的对称轴为,不妨假设如图1中,当,点,满足,的面
11、积,的面积,故错误;当,满足,这时点,在抛物线对称轴的左侧,的面积,的面积,故错误,在轴的上方,且离轴的距离比离轴的距离大,的面积,的面积,故正确如图中,当,点,满足,的面积,的面积,故错误故选:D【点睛】本题考查抛物线与轴的交点,二次函数图像上的点的特征等知识解题的关键是学会利用图像法解决问题【变式2】(2022福建漳州统考模拟预测)在平面直角坐标系中,已知函数,其中a,b,c是正实数,且满足设函数,的图象与x轴的交点个数分别为,则下列说法一定正确的是()A若,则B若,则C若,则D若,则【答案】C【分析】利用二次函数与一元二次方程的关系和判别式的性质逐项判断即可【详解】解:A、由,可得,取,
12、则,此时,故错误B、由,可得,取,则,此时,故B错误C、,是正实数,对于,则有,选项C正确;D、由,可得,取,则,此时,故D错误故选:C【点睛】本题考查抛物线与x轴的交点,一元二次方程的根的判别式等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题【变式3】(2022山东青岛山东省青岛实验初级中学校考模拟预测)函数(a为常数)的图象与坐标轴只有两个交点,则_【答案】0或或【分析】当时,可知满足条件,当时,分当函数图象过原点时和不过原点,当过原点时,可知满足条件,当不过原点时,可知二次函数图象与轴只有一个交点,令,得到一个关于的一元二次方程,可知该方程有两个相等的实数根,由一元二次方程根的判别
13、式等于0可求得的值【详解】解:当时,函数为,与坐标轴只有两个交点,满足条件;当时,分两种情况:当函数图象过原点时,则有,解得,此时满足条件;当函数图象不过原点时,令可得,因其与轴有一个交点,所以该方程有两个相等的实数根,即,整理可得,解得,综上可知的值为0或或故答案为:0或或【点睛】本题主要考查函数与坐标轴的交点,由条件得出函数图象与轴只有一个交点是解题的关键,注意分类讨论思想的应用【变式4】(2022浙江宁波校考模拟预测)已知关于的方程的两个根分别是,若点是二次函数的图象与轴的交点,过作轴交抛物线于另一交点,则的长为 _【答案】【分析】先利用一元二次方程根与系数的的关系得出,进而得出,B点的
14、纵坐标为,将点的坐标代入二次函数解析式,解方程求得,进而即可求解【详解】解:,令,轴,轴,B点的纵坐标为,把代入,得,解得,故答案为:【点睛】本题考查了抛物线的性质、抛物线与x轴的交点以及根与系数的关系,把求二次函数 (是常数,)与x轴的交点坐标问题转化为解关于x的一元二次方程是解题的关键【变式5】(2021江苏南通统考一模)已知抛物线yx2+2mx+m21(m是常数)(1)求该抛物线与x轴交点坐标及顶点坐标(可用含m的代数式表示);(2)将该抛物线先向右平移2个单位长度,再向上平移(2m1)个单位长度,若平移后的抛物线与x轴没有公共点,且当x0时,y随x的增大而减小,求m的取值范围;(3)已
15、知A(1,1),B(3,1),若该抛物线与线段AB只有一个公共点,直接写出m的取值范围【答案】(1)抛物线与x轴的交点坐标是(1m,0)与(1m,0),抛物线的顶点坐标是(m,1)(2)m的取值范围:1m2(3)3m1或3m1【分析】(1)方程x2+2mx+m2- 1=0的解就是抛物线与x轴的交点的横坐标,用顶点坐标公式直接求出顶点坐标;(2)先由平移的性质求出平移后的函数解析式,再根据0和x0时,y随x的增大而减小求出m的取值范围;(3)先求出令y= 1求出x和x2,再根据若该抛物线与线段AB只有一个公共点求出m的取值范围(1)解:yx2+2mx+m21(x+m)21,抛物线的顶点坐标是(m
16、,1);当y0时,x2+2mx+m210,即(x+m)210,解得x11m,x21m,抛物线与x轴的交点坐标是(1m,0)与(1m,0),(2)解:y(x+m)21,将该抛物线先向右平移2个单位长度,再向上平移(2m1)个单位长度可得:y(x+m2)21+2m1(x+m2)2+2m2x2+2(m2)x+m22m+2,平移后的抛物线与x轴没有公共点,2(m2)24(m22m+2)0,解得:m1,当x0时,y随x的增大而减小,对称轴x(m2)0,解得:m2,m的取值范围:1m2;(3)解:令yx2+2mx+m211,解得:x1m+,x2m,M1(m+,1),M2(m,1),若该抛物线与线段AB只有
17、一个公共点,则M1在线段AB间或M2在线段AB间,1m+3或1m3,解得:3m1或3m1,m的取值范围:3m1或3m1【点睛】本题主要考查二次函数的图象与系数的关系,图象的平移、交点坐标等知识,熟悉函数与坐标轴的交点、顶点等点坐标的求法,平移后函数解析式的求法是解题的关键考查类型二 恒成立问题例1 (2020浙江嘉兴统考中考真题)小飞研究二次函数y=-(x-m)2-m+1(m为常数)性质时如下结论:这个函数图象的顶点始终在直线y=-x+1上;存在一个m的值,使得函数图象的顶点与轴的两个交点构成等腰直角三角形;点A(x1,y1)与点B(x2,y2)在函数图象上,若x12m,则y1y2;当-1x2
18、时,y随x的增大而增大,则m的取值范围为m2其中错误结论的序号是()ABCD【答案】C【分析】把顶点坐标代入y=-x+1即可判断;根据勾股定理即可判断;根据在对称轴的右边y随x的增大而减小可判断;根据在对称轴的右边y随x的增大而增大可判断【详解】把(m,-m+1)代入y=-x+1,-m+1=-m+1,左=右,故正确;当-(x-m)2-m+1=0时,x1=, x2=,若顶点与轴的两个交点构成等腰直角三角形,则1-m+(1-m)2+1-m+(1-m)2=4(1-m),即m2-m=0,m=0或1时,存在一个m的值,使得函数图象的顶点与轴的两个交点构成等腰直角三角形;故正确;当x12m这说明A,B两点
19、的中点在对称轴右侧,B离对称轴比A点远 y1y2,故错误;-10时,抛物线开口向上,在对称轴的左侧y随x的增大而减小,在对称轴的右侧y随x的增大而增大;当a0)顶点在线段AB上运动,形状保持不变,与x轴交于C,D两点(C在D的右侧),下列结论:c2;当x0时,一定有y随x的增大而增大;若点D横坐标的最小值为5,点C横坐标的最大值为3;当四边形ABCD为平行四边形时,a=其中正确的是()ABCD【答案】D【分析】根据顶点在线段AB上抛物线与y轴的交点坐标为(0,c)可以判断出c的取值范围,可判断;根据二次函数的增减性判断;先确定x=1时,点D的横坐标取得最大值,然后根据二次函数的对称性求出此时点
20、C的横坐标,即可判断;令y=0,利用根与系数的关系与顶点的纵坐标求出CD的长度的表达式,然后根据平行四边形的对边平行且相等可得AB=CD,然后列出方程求出a的值,判断【详解】解:点A,B的坐标分别为(-3,-2)和(1,-2),线段AB与y轴的交点坐标为(0,-2),又抛物线的顶点在线段AB上运动,抛物线与y轴的交点坐标为(0,c) ,C-2,(顶点在y轴上时取“=”),故正确;抛物线的顶点在线段AB上运动,开口向上,当x1时,一定有y随x的增大而增大,故错误;若点D的横坐标最小值为-5,则此时对称轴为直线x=-3,根据二次函数的对称性,点C的横坐标最大值为1+2=3,故正确;令y=0,则ax
21、2+bx+c=0,设该方程的两根为x1,x2,则x1+x2=-,x1x2=,CD2=( x1-x2) 2=( x1+x2) 2-4x1x2,根据顶点坐标公式,即,四边形ACDB为平行四边形,CD=AB=1-(-3)=4,=42=16,解得a=,故正确;综上所述,正确的结论有故选:D【点睛】本题考查了二次函数的综合题型,主要利用了二次函数的顶点坐标,二次函数的对称性,根与系数的关系,平行四边形的对边平行且相等的性质,要注意顶点在y轴上的情况例2 (2021内蒙古统考中考真题)已知抛物线与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,点在抛物线上,E是该抛物线对称轴上一动点当的值最小时,
22、的面积为_【答案】4【分析】根据题意画出函数图像,要使的值最小,需运用对称相关知识求出点E的坐标,然后求的面积即可【详解】解:根据题意可求出,抛物线的对称轴为:,根据函数对称关系,点B关于的对称点为点A,连接AD与交于点E,此时的值最小,过D点作x轴垂线,垂足为F,设抛物线对称轴与x轴交点为G,过点C作的垂线,垂足为H,所以四边形ACHE的面积等于与梯形ACHG的面积和,即,则S四边形ACHE-,故答案为:4【点睛】本题主要考查二次函数的交点坐标、对称轴、相似三角形、对称等知识点,根据题意画出图形,可以根据对称求出点E的坐标是解决本题的关键例3 (2022山东日照统考中考真题)在平面直角坐标系
23、xOy中,已知抛物线y=-x2+2mx+3m,点A(3,0)(1)当抛物线过点A时,求抛物线的解析式;(2)证明:无论m为何值,抛物线必过定点D,并求出点D的坐标;(3)在(1)的条件下,抛物线与y轴交于点B,点P是抛物线上位于第一象限的点,连接AB,PD交于点M,PD与y轴交于点N设S=SPAMSBMN,问是否存在这样的点P,使得S有最大值?若存在,请求出点P的坐标,并求出S的最大值;若不存在,请说明理由【答案】(1)y=-x2+2x+3;(2)证明见解析,;(3)存在,点的坐标是(1,4),过程见解析【分析】(1)把x=3,y=0代入y=-x2+2mx+3m,从而求得m,进而求得抛物线的解
24、析式;(2)将抛物线的解析式变形为:y=x2+m(2x+3),进而根据2x+3=0,求得x的值,进而求得结果;(3)将S变形为:S=(SPAM+S四边形AONM)(S四边形AONM+SBMN)=S四边形AONPSAOB,设P(m,-m2+2m+3),设PD的解析式为:y=kx+b,将点P和点D坐标代入,从而求得PD的解析式,进而求得点N的坐标,进而求得S关于m的解析式,进一步求得结果【详解】(1)解:把x=3,y=0代入y=-x2+2mx+3m得,-9+6m+3m=0,m=1,y=-x2+2x+3;(2)证明:y=-x2+m(2x+3),当2x+3=0时,即时,无论m为何值,抛物线必过定点D,
25、点D的坐标是;(3)如图,连接OP,设点P(m,-m2+2m+3),设PD的解析式为:y=kx+b,PD的解析式为:y,当x0时,y,点N的坐标是(0,),S=SPAM-SBMN,S=(SPAM+S四边形AONM)(S四边形AONM+SBMN)=S四边形AONP-SAOB,当x0时,y=-x2+2x+33,点B的坐标是(0,3),OB3,当时,当时,点的坐标是(1,4)【点睛】本题考查了一次函数的图象和性质、二次函数的图象和性质、待定系数法求函数解析式、二次函数求最值、三角形的面积等知识,解决问题的关键是数形结合和变形S,转化为常见的面积计算方法总结二次函数在自变量的给定范围内,对应的图象是抛
26、物线上的一段那么最高点的纵坐标即为函数的最大值,最低点的纵坐标即为函数的最小值。解决二次函数最值问题,若遇见对称轴和取值范围都给定,可分为对称轴在取值范围内和不在取值范围内两种情形。若对称轴在取值范围内,顶点为最值点,(开口向上为最小值,开口向下为最大值),离对称轴较远的一个端点为另一个最值点(前者是最大值则后者是最小值,否则为最大值)。【变式1】(2021宁夏吴忠校考一模)如图,在平面直角坐标系中,菱形的顶点在轴的正半轴上,顶点的坐标为,是抛物线上一点,且在轴上方,则面积的最大值为()ABCD【答案】C【分析】求出,设点,然后根据的面积列式,再利用二次函数求最值的方法解答即可【详解】解:菱形
27、顶点的坐标为,设点,则的面积,当x3时,面积有最大值,故选:C【点睛】本题考查的是二次函数的最值问题,菱形的性质,勾股定理的应用,通过点的坐标确定菱形的边长是解答本题的关键【变式2】(2022山东济南统考一模)在平面直角坐标系中,若点P的横坐标和纵坐标相等,则称点P为雅系点已知二次函数的图象上有且只有一个雅系点,且当时,函数的最小值为6,最大值为2,则的取值范围是()ABCD【答案】C【分析】根据雅系点的概念令ax2-4x+c=x,即ax2-5x+c=0,由题意,=(-5)2-4ac=0,即4ac=25,方程的根为,从而求得a=-1,c=-,所以函数y=ax2-4x+c+=-x2-4x-6,根
28、据函数解析式求得顶点坐标与纵坐标的交点坐标,根据y的取值,即可确定x的取值范围【详解】解:令ax2-4x+c=x,即ax2-5x+c=0, 由题意,=(-5)2-4ac=0,即4ac=25,又方程的根为,解得a=-1,c=-,故函数y=ax2-4x+c+=-x2-4x-6,y=-x2-4x-6=-(x+2)2-2,函数图象开口向下,顶点为(-2,-2),与y轴交点为(0,-6),由对称性,该函数图象也经过点(-4,-6)由于函数图象在对称轴x=-2左侧y随x的增大而增大,在对称轴右侧y随x的增大而减小,且当0xm时,函数y=-x2-4x-6的最小值为-6,最大值为-2,-4m-2,故选:C【点
29、睛】本题是二次函数的综合题,考查了二次函数图象上点的坐标特征,二次函数的性质以及根的判别式等知识,利用分类讨论以及数形结合得出是解题关键【变式3】(2022安徽合肥合肥市五十中学西校校考三模)已知,点和点在二次函数的图象上,若点是该二次函数图象上任意一点,且满足(1)用含a的代数式表示b为_;(2)mn的最大值为_【答案】 【分析】(1)由点是该二次函数图象上任意一点,且满足,可得是二次函数的顶点,且二次函数的开口向上,可得,(2)用含a的代数式表示mn,利用二次函数的性质求解最大值即可【详解】解:(1) 点是该二次函数图象上任意一点,且满足,是二次函数的顶点,且二次函数的开口向上, 抛物线的
30、对称轴为: (2)由(1)得:抛物线为: 点和点在二次函数的图象上, 由 则有最大值,当时,最大,最大值为: 故答案为:【点睛】本题考查的是二次函数的图象与性质,利用二次函数的性质求解代数式的最值,熟练的判断A是顶点是解本题的关键【变式4】(2022河北石家庄二模)在中,的顶点P在BC上滑动,PM始终过点A,且,在点P滑动的过程中:(1)当_时,;(2)BD的最大值为_【答案】 PC#CP 【分析】(1)先证BDPCPA,再根据AAS添加条件BD=PC,即可求解答案;(2)根据(1)的结论得到BDPCPA,即有,进而有,再结合已知的线段长度,可得到,再根据二次函数的性质即可得到BD的最大值【详
31、解】(1)BD=PC时,BDPCPA,理由如下:AB=AC,B=C,C=MPN,MPB=C+PAC=DPB+MPNDPB=PAC,BDPCPA,即有当BD=PC时,有BDPCPA;(2),理由如下:根据(1)的结果有:BDPCPA,AB=AC=4,BC=6,BP=BC=PC=6-PC,整理得:,,当PC=3时,BD有最大值,且最大值为,故答案为:PC,【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质、全等三角形的判定以及二次函数求最值等知识,利用BDPCPA得到二次函数是解答本题的关键【变式5】(2022吉林长春校考模拟预测)在平面直角坐标系中,抛物线(a为常数)(1)当在抛物线上,求m的值(2)当抛
32、物线的最低点到直线的距离恰好是时,求a的值(3)已知、,连接当抛物线与线段有交点时,记交点为P(点P不与A、B重合),将线段绕点P顺时针旋转得到线段,以、为邻边构造矩形若抛物线在矩形内部的图象的函数值y随自变量x的增大而减小时,求a的取值范围当抛物线在矩形内部(包含边界)图象所对应的函数的最大值与最小值的差为时,直接写出a的值【答案】(1)(2) 或 或(3)或;或或【分析】(1)将代入解析式,即可求解;(2)求出顶点坐标,由题意列出方程即可求解;(3)通过数形结合,讨论抛物线对称轴与矩形边的位置关系与抛物线经过临界点时的值即可求解;分类讨论点B在A上方与点B在A下方两种情况,分别求出最高点与
33、最低点坐标作差即可求解【详解】(1)解:将代入可得:,解得(2)解:,抛物线顶点坐标为,抛物线的最低点到直线的距离恰好是,解得:或或;(3)所在直线解析式为,将代入,得,点P坐标为,当点B在点A上方时,解得:,点M横坐标为,抛物线对称轴在点M右侧,满足题意,当点B在点A下方时,解得:,点M横坐标为,当抛物线经过点M时,解得:,满足题意综上所述,或;由得Q的横坐标为,Q的坐标为,当,抛物线经过点Q时,将代入抛物线解析式得:,解得或(舍去),抛物线与直线交点为,当时,抛物线与矩形交点最高点为点,最低点纵坐标为1,则时,解得(舍),当点P为最高点,抛物线与交点E为最低点时,则,解得:(舍)或当时,抛
34、物线经过点Q时,时,抛物线与矩形交点最高点纵坐标为1,最低点纵坐标为点P纵坐标为,当时,当时,抛物线与直线交点为最高点,点P为最低点,当时,解得:(舍)或,综上所述,或或【点睛】本题考查了二次函数综合题,考查了二次函数的性质,矩形的性质,旋转的性质等知识,利用数形结合的思想解决问题是解题的关键考查类型四 其他性质综合问题例1 (2022四川宜宾统考中考真题)已知抛物线的图象与x轴交于点、,若以AB为直径的圆与在x轴下方的抛物线有交点,则a的取值范围是()ABCD【答案】A【分析】根据题意,设抛物线的解析式为,进而求得顶点的的坐标,结合图形可知当顶点纵坐标小于或等于-3满足题意,即可求解【详解】
35、解:抛物线的图象与x轴交于点、,设抛物线的解析式为顶点坐标为, ,以AB为直径的圆与在x轴下方的抛物线有交点,则圆的半径为3,如图,解得故选:A【点睛】本题考查了圆的的性质,二次函数图象的性质,求得抛物线的顶点纵坐标的范围是解题的关键例2 (2021黑龙江齐齐哈尔统考中考真题)如图,抛物线的解析式为,点的坐标为,连接:过A1作,分别交y轴、抛物线于点、:过作,分别交y轴、抛物线于点、;过作,分别交y轴、抛物线于点、:按照如此规律进行下去,则点(n为正整数)的坐标是_【答案】【分析】根据待定系数法分别求出直线、的解析式,即可求得、P2、P3的坐标,得出规律,从而求得点Pn的坐标【详解】解:点的坐
36、标为,直线的解析式为,设的解析式为,解得,所以直线的解析式为,解,求得,设的解析式为,解求得,设的解析式为,故答案为:【点睛】本题考查了二次函数的性质,二次函数图像上点的坐标特征,待定系数法求一次函数解析式,根据一次函数图像上点的坐标特征得出规律是解题的关键例3 (2022广东深圳统考中考真题)二次函数先向上平移6个单位,再向右平移3个单位,用光滑的曲线画在平面直角坐标系上(1)的值为;(2)在坐标系中画出平移后的图象并求出与的交点坐标;(3)点在新的函数图象上,且两点均在对称轴的同一侧,若则(填“”或“”或“”)【答案】(1)(2)图见解析,和(3)或【分析】(1)把点代入即可求解(2)根据
37、描点法画函数图象可得平移后的图象,在根据交点坐标的特点得一元二次方程,解出方程即可求解(3)根据新函数的图象及性质可得:当P,Q两点均在对称轴的左侧时,若,则,当P,Q两点均在对称轴的右侧时,若,则,进而可求解(1)解:当时,(2)平移后的图象如图所示:由题意得:,解得,当时,则交点坐标为:,当时,则交点坐标为:,综上所述:与的交点坐标分别为和(3)由平移后的二次函数可得:对称轴,当时,随x的增大而减小,当时,随x的增大而增大,当P,Q两点均在对称轴的左侧时,若,则,当P,Q两点均在对称轴的右侧时,若,则,综上所述:点在新函数图象上,且P,Q两点均在对称轴同一侧,若,则或,故答案为:或【点睛】
38、本题考查了二次函数的图象及性质,二次函数图象的平移,理解二次函数的性质,利用数形结合思想解决问题是解题的关键一般式:(,为常数,);函数二次函数(a、b、c为常数,a0)图象开口方向向上向下对称轴直线直线顶点坐标增减性在对称轴的左侧,即当时,y随x的增大而减小;在对称轴的右侧,即当时,y随x的增大而增大简记:左减右增在对称轴的左侧,即当时,y随x的增大而增大;在对称轴的右侧,即当时,y随x的增大而减小简记:左增右减最大(小)值抛物线有最低点,当时,y有最小值,抛物线有最高点,当时,y有最大值, 知识点:二次函数图象的平移由二次函数的性质可知,抛物线()的图象是由抛物线()的图象平移得到的.在平
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