二次函数与平行四边形
二次函数与平行四边形的综合
前言:纵观历年中考题我们发现二次函数与平行四边形的综合是一个重点,但是考生们往往不知道如何下手去做这部分题。世上无难事,只怕有心人。
1、 重点:中考压轴题的重点在于分析问题,解决问题的思路和方法。能应对这部分题的关键需要熟练几
部分知识点:(1)二次函数与一次函数,反比例函数(2)勾股定理(3)四边形(4)相似三角形和三角形全等(5)锐角三角函数(6)轴对称和中心对称
2、 难点:知识点同学们一般都能掌握,可是拿到具体题中去运用就是一个难点了。尤其是遇到求坐标应
该用什么方法,遇到求线段长度用什么方法等等。这些都是令学生苦恼的问题,所以说善于归类总结至关重要。
3、 易错点:线段长度和坐标混淆导致错误答案,坐标漏找或错找,坐标在不在二次函数的图像上。这些
都是在考试中容易失分的地方。;
4、 切入点:例如:根据已有条件求坐标,首先要想到平面直角坐标系与锐角三角函数的联系,尤其是正
切的运用。这样直观的可以求出坐标(前提必须建立直角三角形),如果不是直角三角形可以想法构建直角三角形,这是求坐标的最好方法,此方法不通的情况下可以运用勾股定理进行求解,很少运用相似求。掌握了求解方法再做题的时候就知道如何下手了。
(例题分析)
(崇文)例题1.已知:在平面直角坐标系xOy 中,二次函数y =-x +bx +c 的图象与x 轴交于A 、B
两点,点A 在点B 的左侧,直线y =kx +3与该二次函数的图象交于D 、B 两点,其中点D 在y 轴上,点B 的坐标为(3,0).
(1)求k 的值和这个二次函数的解析式;
(2)设抛物线的顶点为C ,点F 为线段DB 上的一点,且使得∠DCF =∠ODB ,求出此时点F 的坐标; (3)在(2)的条件下,若点P 为直线DB 上的一个动点,过点P 作x 轴的垂线与这个二次函数的图象交于点E . 问:是否存在这样的点P ,使得以点P 、C 、E 、F 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点P 的横坐标;若不存在,请说明理由.
2
(1) 综合了二次函数、一次函数的知识,巧妙利用了二次函数求坐标的方法,难度不是很大,但技巧
性特别强。涉及到函数的综合首先要先明确目的性,根据求二次函数解析式的方法。先观察再求解。此题恰恰利用观察法看交点的位置在哪,利用求系数的方法只要找到两个点的坐标即可。已知一点坐标先求一次函数解析式是必走路线(将点B 坐标代入),利用一次函数的解析式求出另一点D 的坐标,进而利用B ,D 两点的坐标求二次函数解析式。
(2) 巧妙地结合了二次函数与坐标轴的交点进行分析,首先由第一问可得交点坐标,然后观察由坐标
得到的线段长度具有什么特点,能否得到进一步的信息(学生必须第一时间考虑的问题)。三角形BOD 是等腰直角三角形,故∠ODB=45°,∠DCF 的度数必须和∠ODB 的度数相等,因此要先确定点F 的位置。此部分是难点,但是对于此类题必然有特殊之处,所以说认真分析调整好心态是关键。由对称性可知线段CD 与对称轴的夹角恰好是45°,因此已知中得到的45°就是一个很好的突破口。点F 在直线DB 上又在对称轴上故点F 是两直线的交点。问题很巧妙的就解决了。
(3) 第三问往往会分析不全面,找不好点的坐标位置。可能同学们会四处找点画图,这样就会让思路
更加乱,因此找方法是做题的关键。遇到这类题有一个很简便的方法就是同学们自己去演练的。已知的三个点构成一个三角形,以其中的一点做对边的平行线,依次做出三条线。然后再找到什么就是同学们自己要去寻找的答案了。
点评:★★★★
适合层次:此题的第一问和第二问对于中等及中等偏上的学生较适用,基础相对比较好的学生第三问需要去做。
归纳总结:每一种题的方法都是可以总结的,因此同学们在做此类型题时要学会总结,把方法运用到实际中。以后再遇到此种类型题自然就能找到方法,这样既节省了时间又能很好的将题掌握牢固。 (08崇文)
1.解:(1)∵ 直线y =kx +3经过点B (3,0),
∴ 可求出k =-1. ………………1分
由题意可知, 点D 的坐标为(0,3). ∵ 抛物线y =-x +bx +c 经过点B 和点D , ∴ ⎨
2
⎧0=-9+3b +c ,
⎩3=c .
解得 ⎨
⎧b =2,
⎩c =3.
∴ 抛物线的解析式为y =-x 2+2x +3.
(2)在线段DB 上存在这样的点P ,使得∠DCP =∠ODB .
如图,可求顶点C 的坐标为(1,4). 由题意,可知∠ODB =45°. 过点D 作此抛物线对称轴的垂线DG ,可知DG =CG =1,
所以此时∠DCG =45°, 点P 的坐标为(1,2). ……………5分
(3)存在这样的点P ,使得以点P 、C 、E 、F 为顶点的四边形是平行四边形.
由题意知PE ∥CF ,
∴ 要使以点P 、C 、E 、F 为顶点的四边形是平行四边形只要满足PE =CF =2即可. ∵ 点P 在直线DB 上,
∴ 可设点P 的坐标为 (x , -x +3). ∵ 点E 在抛物线 y =-x 2+2x +3上, ∴ 可设点E 的坐标为 (x , -x 2+2x +3). ∴ 当-x +3-(-x 2+2x +3) =2时,解得
x =
2
; 当-x +2x +3-(-x +3) =2时,解得 x 1=1, x 2=2.
x =1不合题意,舍去.
∴ 满足题意的点P
的横坐标分别为x 1=
3+3x 2=x 3=2. 22
1.(辽宁省阜新市)如图,⊙M 与x 轴相切于点A (-23,0),⊙M 交y 轴正半轴于B ,C 两点,且BC =4.
(1)求⊙M 的半径;
(2)求证:四边形ACBM 为菱形;
2
(3)若抛物线y =ax +bx +c 经过O ,A 两点,且开口向下,当它的顶点不在直线AB 的上方时,求a 的取值范围.
2.(山东省烟台市)如图,抛物线y =ax +bx -3与x 轴交于A ,B 两点,与y 轴交于C 点,且经过点(2,
-3a ),对称轴是直线x =1,顶点是M .
(1)求抛物线对应的函数表达式;
(2)经过C ,M 两点作直线与x 轴交于点N ,在抛物线上是否存在这样的点P ,使以点P ,A ,C ,N 为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由; (3)设直线y =-x +3与y 轴的交点是D ,在线段BD 上任取一点E (不与B ,D 重合),经过A ,B ,E 三点的圆交直线BC 于点F ,试判断△AEF 的形状,并说明理由; (4)当E 是直线y =-x +3上任意一点时,(3)中的结论是否成立?(请直接写出结论)
3.(山东省枣庄市)如图,抛物线的顶点为A (2,1),且经过原点O ,与x 轴的另一个交点为B . (1)求抛物线的解析式;
(2)在抛物线上求点M ,使△MOB 的面积是△AOB 面积的3倍;
(3)连结OA ,AB ,在x 轴下方的抛物线上是否存在点N ,使△OBN 与△OAB 相似?若存在,求出N 点的坐标;若不存在,说明理由.
4.(广西柳州市)如图,已知抛物线y =ax -2ax -b (a >0)与x 轴的一个交点为B (-1,0) ,与y 轴的负半轴交于点C ,顶点为D .
(1)直接写出抛物线的对称轴及抛物线与x 轴的另一个交点A 的坐标; (2)以AD 为直径的圆经过点C .
①求抛物线的解析式;
②点E 在抛物线的对称轴上,点F 在抛物线上,且以B ,A ,F ,E 四点为顶点的四边形为平行
四边形,求点F 的坐标.
5.(广西贵港市)如图所示,抛物线y =ax +bx +c (a ≠0) 的图象交x 轴于点A 和点B (-2,0) ,与y 轴的负半轴交于点C ,且线段OC 的长度是线段OA 的长度的2倍,抛物线的对称轴是直线x =1. (1)求该抛物线的解析式;
(2)若过点(0,-5) 且平行于x 轴的直线与该抛物线交于M 、N 两点,以线段MN 为一边,抛物线上与
M 、N 不重合的任意一点P (x ,y ) 为顶点作平行四边形,若平行四边形的面积为S ,请你求出S 关于点P 的纵坐标y 的函数解析式; (3)当0<x ≤
10
时,(2)中平行四边形的面积是否存在最大值?若存在,请求出来;若不存在,请说3
明理由.
6.(广西河池市)如图,已知抛物线y =x +4x +3交x 轴于A 、B 两点,交y 轴于点C ,•抛物线的对称轴交x 轴于点E ,点B 的坐标为(-1,0) .
(1)求抛物线的对称轴及点A 的坐标;
(2)在平面直角坐标系xO y 中是否存在点P ,与A 、B 、C 三点构成一个平行四边形?若存在,请写出点P 的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)连结CA 与抛物线的对称轴交于点D ,在抛物线上是否存在点M ,使得直线CM 把四边形DEOC 分成面积相等的两部分?若存在,请求出直线CM 的解析式;若不存在,请说明理由.
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x -x -10与x 轴的交点为A ,与y 189
轴的交点为点B ,过点B 作x 轴的平行线BC ,交抛物线于点C ,连结AC .现有两动点P ,Q 分别从O ,C 两点同时出发,点P 以每秒4个单位的速度沿OA 向终点A 移动,点Q 以每秒1个单位的速度沿CB 向点B 移动,点P 停止运动时,点Q 也同时停止运动.线段OC ,PQ 相交于点D ,过点D 作DE ∥OA ,交CA 于点E ,射线QE 交x 轴于点F .设动点P ,Q 移动的时间为t (单位:秒) (1)求A ,B ,C 三点的坐标和抛物线的顶点坐标;
(2)当t 为何值时,四边形PQCA 为平行四边形?请写出计算过程; 7.(湖北省黄冈市)如图,在平面直角坐标系xo y 中,抛物线y =
9
时,△PQF 的面积是否总为定值?若是,求出此定值;若不是,请说明理由; 2
(4)当t 为何值时,△PQF
(3)当0<t <
8.(湖北省黄石市)正方形ABCD 在如图所示的平面直角坐标系中,A 在x 轴正半轴上,D 在y 轴的负半
2
轴上,AB 交y 轴正半轴于E ,BC 交x 轴负半轴于F ,OE =1,抛物线y =ax +bx -4过A 、D 、F 三点. (1)求抛物线的解析式;
(2)Q 是抛物线上D 、F 间的一点,过Q 点作平行于x 轴的直线交边AD 于M ,交BC 所在直线于N ,
3
S △FQN ,则判断四边形AFQM 的形状; 2
(3)在射线DB 上是否存在动点P ,在射线CB 上是否存在动点H ,使得 AP ⊥PH 且AP =PH ,若存在,请给予严格证明,若不存在,请说明理由.
若S 四边形AFQM =
9.(辽宁省辽阳市)如图,矩形OABC 的两边OA 、OC 分别在x 轴和y 轴上,A (-3,0),过点C 的直线y =-2x +4与x 轴交于点D ,二次函数y =-
12
x +bx +c 的图象经过B 、C 两点. 2
(1)求B 、C 两点的坐标; (2)求二次函数的解析式;
(3)若点P 是CD 的中点,求证:AP ⊥CD ;
(4)在二次函数的图象上是否存在这样的点M ,使以A 、P 、C 、M 为顶点的四边形为矩形?若存在,求
出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.
10.(2008年江苏省盐城市中考数学试题)
y =
如图,直线
1y =x 2+b
3沿x 轴作左右平移,经过点
B(,2) ,且与x 轴交于点A .将抛物线
记平移后的抛物线为C ,其顶点为P .
(1)求∠BAO 的度数;
(2)抛物线C 与y 轴交于点E ,与直线AB 交于两点,其中一个交点为F . 当线段EF ∥x 轴时,求平移后的抛物线C 对应的函数关系式;
y =
(3)在抛物线
12
x
3平移过程中,将△PAB 沿直线AB 翻折得到△DAB ,点D 能否落在抛物线C 上?
如能,求出此时抛物线C 顶点P 的坐标;如不能,说明理由.
第27题图
备用图
11.(崇明县2009年初三学业考试模拟考)
2
y =ax +bx +3与y 轴交于点C ,与x 轴交于A 、B 两点, 如图,抛物线
1
3,S ∆ABC =6.
(1)求点B 的坐标;
(2)求抛物线的解析式及顶点坐标;
(3)设点E 在x 轴上,点F 在抛物线上,如果A 、C 、E 、F 构成平行四边形,请写出点E 的坐标(不必书写计算过程).
tan ∠OCA =
12.(2008学年度第二学期普陀区初三质量调研)
如图,在平面直角坐标系xOy 中,O 为原点,点A 、C 的坐标分别为(2,0)、(1,3). 将△AOC 绕AC 的中点旋转180°,点O 落到点B 的位置,
2
y =ax -2x 经过点A ,点D 是该抛物线的顶点. 抛物线
(1)求证:四边形ABCO 是平行四边形;
(2)求a 的值并说明点B 在抛物线上;
(3)若点P 是线段OA 上一点,且∠APD=∠OAB , 求点P 的坐标;
(4) 若点P 是x 轴上一点,以P 、A 、D 为顶点作 平行四边形,该平行四边形的另一顶点在y 轴 上,写出点P 的坐标.
13.(2008学年第二学期徐汇区)
2
0),y =ax +bx +c 与y 轴正半轴交于点C ,与x 轴交于点A (1, 0) 、B (4,如图,抛物线
∠OCA =∠OBC .
(1)求抛物线的解析式;
(2)在直角坐标平面内确定点M ,使得以点M 、A 、B 、C 为顶点的四边形是平行四边形,请直接写出点M 的坐标;
(3)如果⊙P 过点A 、B 、C 三点,求圆心P 的坐标.
14.(09江西中考)如图,抛物线y =-x 2+2x +3与x 轴相交于A 、B 两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴相交于点C ,顶点为D .
(1)直接写出A 、B 、C 三点的坐标和抛物线的对称轴;
(2)连接BC ,与抛物线的对称轴交于点E ,点P 为线段BC 上的一个动点,过点P 作PF ∥DE 交抛物线于点F ,设点P 的横坐标为m ;
①用含m 的代数式表示线段PF 的长,并求出当m 为何值时,四边形PEDF 为平行四边形? ②设△BCF 的面积为S ,求S 与m 的函数关系式.
16.(10年陕西中考)如图,在平面直角坐标系中,抛物线A (-1,0),B (3,0)C (0,-1)三点。 (1)求该抛物线的表达式;
(2)点Q 在y 轴上,点P 在抛物线上,要使Q 、P 、A 、B 为顶点的四边形是平行四边形求所有满足条件点P 的坐标。
2
y =ax +bx +c (a ≠0) 的顶点坐 17.(10年遵义中考)如图,已知抛物线
标为Q (2, -1),且与y 轴交于点C (0, 3),与x 轴交于A 、B 两 点(点A 在点B 的右侧),点P 是该抛物线上一动点,从点C 沿抛物线向点A 运动(点P 与A 不重合),过点P 作PD ∥
y 轴,
交AC 于点D .
(1)求该抛物线的函数关系式;
(2)当△ADP 是直角三角形时,求点P 的坐标;
(3)在问题(2)的结论下,若点E 在x 轴上,点F 在抛物线上, 问是否存在以A 、P 、E 、F 为顶点的平行四边形?若存在, 求点F 的坐标;若不存在,请说明理由.
2y =x +bx +c 的图象与x 轴交于A 、B 18.(10年恩施中考) 如图11,在平面直角坐标系中,二次函数
两点, A 点在原点的左侧,B 点的坐标为(3,0),与y 轴交于C (0,-3)点,点P 是直线BC 下方的抛物线上一动点.
(1)求这个二次函数的表达式.
//
(2)连结PO 、PC ,并把△POC 沿CO 翻折,得到四边形POP C , 那么是否存在点P ,使四边形POP C 为菱形?若存在,请求出此时点P 的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)当点P 运动到什么位置时,四边形 ABPC 的面积最大并求出此时P 点的坐标和四边形ABPC 的最大面积.
图11
19.(2010年益阳中考)如图9,在平面直角坐标系中,已知A 、B 、C 三点的坐标分别为A (-2,0),B (6,0),C (0,3).
(1)求经过A 、B 、C 三点的抛物线的解析式;
(2)过C点作CD 平行于x 轴交抛物线于点D ,写出D 点的坐标,并求AD 、BC 的交点E 的坐标;
(3)若抛物线的顶点为P,连结PC 、PD ,判断四边形CEDP 的形状,并说明理由.
y
P
D C
E
1 A B
o 1 1x
20、(2011•兰州)如图所示,在平面直角坐标系xOy 中,正方形OABC 的边长为2cm ,点A 、C 分别在y 2轴的负半轴和x 轴的正半轴上,抛物线y=ax+bx+c经过点A 、B 和D 错误!未找到引用源。.
(1)求抛物线的解析式.
(2)如果点P 由点A 出发沿AB 边以2cm/s的速度向点B 运动,同
时点Q 由点B 出发沿BC 边以1cm/s的速度向点C 运动,当其中一点到达终点时,另一点也随之停止运
22动.设S=PQ(cm )
①试求出S 与运动时间t 之间的函数关系式,并写出t 的取值范围;
②当S 取错误!未找到引用源。时,在抛物线上是否存在点R ,使得以P 、B 、Q 、R 为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,求出R 点的坐标;如果不存在,请说明理由.
(3)在抛物线的对称轴上求点M ,使得M 到D 、A 的距离之差最大,求出点M 的坐标.
21.(本题满分9分) 如图11,已知抛物线y =x -4x +3与x 轴交于两点A 、B ,其顶点为C . 2
(1)对于任意实数m ,点M (m ,-2)是否在该抛物线上? 请说明理由;
(2)求证:△ABC 是等腰直角三角形;
(3)已知点D 在x 轴上,那么在抛物线上是否存在点P ,使得以B 、C 、D 、P 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求点P 的坐标;若不存在,请说明理由.
图11
22、(2011•湛江)如图,抛物线y=x2+bx+c的顶点为D (﹣1,﹣4),与y 轴交于点C (0,﹣3),与x 轴
交于A ,B 两点(点A 在点B 的左侧).
(1)求抛物线的解析式;
(2)连接AC ,CD ,AD ,试证明△ACD 为直角三角形;
(3)若点E 在抛物线的对称轴上,抛物线上是否存在点F ,使以A ,B ,E ,F 为顶点的的四边形为平行四边形?若存在,求出所有满足条件的点F 的坐标;若不存在,请说明理由.