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文檔簡介
專題13二次函數(shù)與平行四邊形存在性問題解題點撥考慮到求證平行四邊形存在,必先了解平行四邊形性質(zhì):(1)對應邊平行且相等;(2)對角線互相平分.這是圖形的性質(zhì),我們現(xiàn)在需要的是將其性質(zhì)運用在在坐標系中:(1)對邊平行且相等可轉化為:,可以理解為點B移動到點A,點C移動到點D,移動路徑完全相同.(2)對角線互相平分轉化為:,可以理解為AC的中點也是BD的中點.【小結】雖然由兩個性質(zhì)推得的式子并不一樣,但其實可以化為統(tǒng)一:,→.當AC和BD為對角線時,結果可簡記為:(各個點對應的橫縱坐標相加)以上是對于平行四邊形性質(zhì)的分析,而我們要求證的是平行四邊形存在性問題,此處當有一問:若坐標系中的4個點A、B、C、D滿足“A+C=B+D”,則四邊形ABCD是否一定為平行四邊形?反例如下:之所以存在反例是因為“四邊形ABCD是平行四邊形”與“AC、BD中點是同一個點”并不是完全等價的轉化,故存在反例.雖有反例,但并不影響運用此結論解題,另外,還需注意對對角線的討論:(1)四邊形ABCD是平行四邊形:AC、BD一定是對角線.(2)以A、B、C、D四個點為頂點是四邊形是平行四邊形:對角線不確定需要分類討論.直擊中考1.(2022·四川攀枝花·統(tǒng)考中考真題)如圖,二次函數(shù)的圖象與x軸交于O(O為坐標原點),A兩點,且二次函數(shù)的最小值為,點是其對稱軸上一點,y軸上一點.(1)求二次函數(shù)的表達式;(2)二次函數(shù)在第四象限的圖象上有一點P,連結,,設點P的橫坐標為t,的面積為S,求S與t的函數(shù)關系式;(3)在二次函數(shù)圖象上是否存在點N,使得以A、B、M、N為頂點的四邊形是平行四邊形?若存在,直接寫出所有符合條件的點N的坐標,若不存在,請說明理由.【答案】(1)(2)(3)存在,或或【分析】(1)由二次函數(shù)的最小值為,點是其對稱軸上一點,得二次函數(shù)頂點為,設頂點式,將點代入即可求出函數(shù)解析式;(2)連接,根據(jù)求出S與t的函數(shù)關系式;(3)設,分三種情況:當為對角線時,當為對角線時,當為對角線時,由中點坐標公式求出n即可.【詳解】(1)解:二次函數(shù)的最小值為,點是其對稱軸上一點,二次函數(shù)頂點為,設二次函數(shù)解析式為,將點代入得,,,;(2)如圖,連接,當時,,或2,,點P在拋物線上,點P的縱坐標為,;(3)設,當為對角線時,由中點坐標公式得,,,,當為對角線時,由中點坐標公式得,,,,當為對角線時,由中點坐標公式得,,,,綜上:或或.【點睛】此題考查了待定系數(shù)法求拋物線的解析式,拋物線與圖形面積,平行四邊形的性質(zhì),熟練掌握待定系數(shù)法及平行四邊形是性質(zhì)是解題的關鍵.2.已知拋物線關于軸對稱,與軸交于、兩點,點坐標為,拋物線還經(jīng)過點.(1)求拋物線的解析式;(2)已知點在軸上,在拋物線上是否存在點,使以、、、為頂點的四邊形是平行四邊形?若存在,請求出點的坐標;若不存在,請說明理由.【答案】(1)(2)點的坐標為:或或【分析】(1)利用二次函數(shù)的對稱軸,可得,然后將點和點代入函數(shù)解析式即可計算出答案.(2)根據(jù)平行四邊形性質(zhì),分兩種情況討論,①定點、為邊的平行四邊形;②定點、為對角線的平行四邊形,利用平行四邊的性質(zhì)即可求得答案.【詳解】(1)∵拋物線關于軸對稱,∴對稱軸.即.∵拋物線經(jīng)過點和點,∴,解得,∴拋物線的解析式為.(2)由(1)可知,拋物線的解析式為,且函數(shù)圖像關于軸對稱,點坐標為,∴點坐標為.∴.①以為邊構造平行四邊形時,∴,即平行于軸.設點的坐標為,則點的坐標為,∴,∴.解得:.即點的坐標為或.②以為對角線構造平行四邊形時,∴,.又∵點在軸上,對角線在軸上,∴點在軸上,即點的坐標為拋物線的頂點坐標.綜上所述,點的坐標為:或或.【點睛】本題主要考查了二次函數(shù)的綜合運用以及平行四邊形的性質(zhì),靈活運用所學的知識是解題的關鍵.3.如圖,二次函數(shù)的圖象與x軸交于A,B兩點,與y軸交于點C.拋物線的頂點為D,其對稱軸與線段交于點E,垂直于x軸的動直線l分別交拋物線和線段與點P和F,動直線l在拋物線的對稱軸的右側(不含對稱軸)沿x軸正方向移動到B點.(1)求出所在直線的表達式;(2)在動直線l移動的過程中,試求使四邊形為平行四邊形的點P的坐標;【答案】(1)(2)【分析】(1)根據(jù)二次函數(shù)的解析式得出,,,設所在直線的表達式為:,由待定系數(shù)法求出所在直線的表達式即可;(2)證,只要,四邊形即為平行四邊形,由二次函數(shù)解析式求出點D的坐標,由直線的解析式求出點E的坐標,則,設點P的橫坐標為t,則P的坐標為:,F(xiàn)的坐標為:,由得出方程,解方程進而得出答案;【詳解】(1)解:∵二次函數(shù)的表達式為:,當時,或,∴,,當時,,∴,設所在直線的表達式為:,將、代入,得:,解得:,∴所在直線的表達式為:;(2)解:∵軸,軸,∴,只要,四邊形即為平行四邊形,∵,∴點D的坐標為:,將代入,即,∴點E的坐標為:,∴,設點P的橫坐標為t,則P的坐標為:,F(xiàn)的坐標為:,∴,由得:,解得:(不合題意舍去),,當時,,∴點P的坐標為.【點睛】本題是二次函數(shù)綜合題目,考查了待定系數(shù)法求二次函數(shù)和一次函數(shù)的解析式、二次函數(shù)的性質(zhì)、平行四邊形的判定與性質(zhì)等知識;本題綜合性強,熟練掌握待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,熟記二次函數(shù)的性質(zhì)是解題的關鍵.4.(2021·湖南湘西·統(tǒng)考中考真題)如圖,已知拋物線經(jīng)過,兩點,交軸于點.(1)求拋物線的解析式;(2)連接,求直線的解析式;(3)請在拋物線的對稱軸上找一點,使的值最小,求點的坐標,并求出此時的最小值;(4)點為軸上一動點,在拋物線上是否存在一點,使得以、、、四點為頂點的四邊形是平行四邊形?若存在,求出點的坐標;若不存在,請說明理由.【答案】(1);(2)直線的解析式為;(3),此時的最小值為;(4)存在,或.【分析】(1)把點A、B的坐標代入求解即可;(2)設直線的解析式為,然后把點B、C的坐標代入求解即可;(3)由題意易得點A、B關于拋物線的對稱軸對稱,根據(jù)軸對稱的性質(zhì)可得,要使的值為最小,則需滿足點B、P、C三點共線時,即為BC的長,然后問題可求解;(4)由題意可設點,然后可分①當AC為對角線時,②當AM為對角線時,③當AN為對角線時,進而根據(jù)平行四邊形的性質(zhì)及中點坐標公式可進行求解.【詳解】解:(1)∵拋物線經(jīng)過,兩點,∴,解得:,∴拋物線的解析式為;(2)由(1)可得拋物線的解析式為,∵拋物線與y軸的交點為C,∴,設直線的解析式為,把點B、C的坐標代入得:,解得:,∴直線的解析式為;(3)由拋物線可得對稱軸為直線,由題意可得如圖所示:連接BP、BC,∵點A、B關于拋物線的對稱軸對稱,∴,∴,要使的值為最小,則需滿足點B、P、C三點共線時,即為BC的長,此時BC與對稱軸的交點即為所求的P點,∵,∴,∴的最小值為,∵點P在直線BC上,∴把代入得:,∴;(4)存在,理由如下:由題意可設點,,當以、、、四點為頂點的四邊形是平行四邊形,則可分:①當AC為對角線時,如圖所示:連接MN,交AC于點D,∵四邊形ANCM是平行四邊形,∴點D為AC、MN的中點,∴根據(jù)中點坐標公式可得:,即,解得:,∴;②當AM為對角線時,同理可得:,即,解得:,∴;③當AN為對角線時,同理可得:,即,解得:,∴;∴綜上所述:當以、、、四點為頂點的四邊形是平行四邊形,點的坐標為或.【點睛】本題主要考查二次函數(shù)的綜合,熟練掌握二次函數(shù)的性質(zhì)與圖象是解題的關鍵.5.(2022·重慶·統(tǒng)考中考真題)如圖,在平面直角坐標系中,拋物線與直線交于點,.(1)求該拋物線的函數(shù)表達式;(2)點是直線下方拋物線上的一動點,過點作軸的平行線交于點,過點作軸的平行線交軸于點,求的最大值及此時點的坐標;(3)在(2)中取得最大值的條件下,將該拋物線沿水平方向向左平移5個單位,點為點的對應點,平移后的拋物線與軸交于點,為平移后的拋物線的對稱軸上一點.在平移后的拋物線上確定一點,使得以點,,,為頂點的四邊形是平行四邊形,寫出所有符合條件的點的坐標,并寫出求解點的坐標的其中一種情況的過程.【答案】(1)(2),(3);;【分析】(1)將點A,B的坐標代入拋物線中求出b,c即可;(2)設交于,可得,求出直線AB的解析式,設,則,,表示出,然后根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)求出最值即可;(3)根據(jù)平移的性質(zhì)可得平移后拋物線解析式及點E、F坐標,設,,分情況討論:①當為對角線時,②當為對角線時,③當為對角線時,分別根據(jù)對角線交點的橫坐標相同列式計算即可.【詳解】(1)解:將點,代入得:,解得:,∴該拋物線的函數(shù)表達式為:;(2)如圖,設交于,∵,,∴OA=OB=4,∴,∵PC∥OB,PD∥OA,∴,,∴,設直線AB的解析式為,則,解得:,∴直線AB的解析式為,設,則,,∴,∴當時,取得最大值,此時;(3)由題意得:平移后拋物線解析式為,,∴,∵拋物線的對稱軸為,∴設,,分情況討論:①當為對角線時,則,解得:,此時,∴;②當為對角線時,則,即,此時,∴;③當為對角線時,則,即,此時,∴,綜上所述,點的坐標為:,,.【點睛】本題考查了二次函數(shù)的綜合應用,待定系數(shù)法,二次函數(shù)的圖象和性質(zhì),一次函數(shù)的性質(zhì),二次函數(shù)的最值,二次函數(shù)圖象的平移,平行四邊形的性質(zhì)等知識,解題的關鍵是學會用待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式,根據(jù)二次函數(shù)解析式求最大值以及利用平行四邊形的性質(zhì)列方程.6.(2022·湖南懷化·統(tǒng)考中考真題)如圖一所示,在平面直角坐標中,拋物線y=ax2+2x+c經(jīng)過點A(﹣1,0)、B(3,0),與y軸交于點C,頂點為點D.在線段CB上方的拋物線上有一動點P,過點P作PE⊥BC于點E,作PFAB交BC于點F.(1)求拋物線和直線BC的函數(shù)表達式,(2)當△PEF的周長為最大值時,求點P的坐標和△PEF的周長.(3)若點G是拋物線上的一個動點,點M是拋物線對稱軸上的一個動點,是否存在以C、B、G、M為頂點的四邊形為平行四邊形?若存在,求出點G的坐標,若不存在,請說明理由.【答案】(1)拋物線函數(shù)表達式為,直線BC的函數(shù)表達式為(2)點P的坐標為(,),△PEF的周長為(3)存在,(2,3)或(-2,-5)或(4,-5)【分析】(1)由點A,B的坐標,利用待定系數(shù)即可求解析式;(2)利用直線和拋物線的位置關系相切時對應的等腰直角三角形PEF周長最大,二次函數(shù)與一次函數(shù)聯(lián)立方程,根的判別式,從而找出對應點P坐標,進而求出周長;(3)根據(jù)平行四邊形對角線性質(zhì)和中點公式,把BC是否為對角線分情況進行分析,設出點G的橫坐標,利用中點公式列方程計算即可求解.【詳解】(1)解:將點A(-1,0),B(3,0)代入,得:,解得,所以拋物線解析式為,C(0,3)設直線BC的函數(shù)表達式,將B(3,0),C(0,3)代入得:,解得,所以直線BC的函數(shù)表達式為(2)解:如圖,設將直線BC平移到與拋物線相切時的解析式為,與拋物線聯(lián)立得:整理得,解得,將代入,解得,將代入得,即△PEF的周長為最大值時,點P的坐標為(,)將代入得,則此時,因為△PEF為等腰直角三角形,則△PEF的周長最大為(3)答:存在.已知B(3,0),C(0,3),設點G(,),N(1,n),當BC為平行四邊形對角線時,根據(jù)中點公式得:,,則G點坐標為(2,3);當BC為平行四邊形的邊時,由題意可知:或,解得或則G點坐標為(-2,-5)或(4,-5)故點G坐標為(2,3)或(-2,-5)或(4,-5)【點睛】本題考查了待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式、二次函數(shù)圖像上點的坐標特征、待定系數(shù)法求一次函數(shù)解析式、直線與拋物線的位置關系、根的判別式,等腰直角三角形性質(zhì),平行四邊形的性質(zhì),解題的關鍵(1)根據(jù)點的坐標利用待定系數(shù)求解析式;(2利用直線和拋物線的位置關系,巧妙利用判別式;(3)熟悉平行四邊形對角線性質(zhì),結合中點公式分情況展開討論.7.(2022·四川眉山·中考真題)在平面直角坐標系中,拋物線與軸交于點,(點在點的左側),與軸交于點,且點的坐標為.(1)求點的坐標;(2)如圖1,若點是第二象限內(nèi)拋物線上一動點,求點到直線距離的最大值;(3)如圖2,若點是拋物線上一點,點是拋物線對稱軸上一點,是否存在點使以,,,為頂點的四邊形是平行四邊形?若存在,請直接寫出點的坐標;若不存在,請說明理由.【答案】(1)(2)最大為(3)存在,的坐標為或(3,-16)或【分析】(1)把點A的坐標代入,求出c的值即可;(2)過作于點,過點作軸交于點,證明是等腰直角三角形,得,當最大時,最大,,運用待定系數(shù)法求直線解析式為,設,,則,求得PH,再根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)求解即可;(3)分①當AC為平行四邊形ANMC的邊,②當AC為平行四邊形AMNC的邊,③當AC為對角線三種情況討論求解即可.【詳解】(1)(1)∵點在拋物線的圖象上,∴∴,∴點的坐標為;(2)過作于點,過點作軸交于點,如圖:∵,∴,∴是等腰直角三角形,∴,∵軸,∴,∴是等腰直角三角形,∴,∴當最大時,最大,設直線解析式為,將代入得,∴,∴直線解析式為,設,,則,∴,∵,∴當時,最大為,∴此時最大為,即點到直線的距離值最大;(3)存在.∵∴拋物線的對稱軸為直線,設點N的坐標為(-2,m),點M的坐標為(x,)分三種情況:①當AC為平行四邊形ANMC的邊時,如圖,∵A(-5,0),C(0,5),∴,即解得,x=3.∴∴點M的坐標為(3,-16)②當AC為平行四邊形AMNC的邊長時,如圖,方法同①可得,,∴∴點M的坐標為(-7,-16);③當AC為對角線時,如圖,∵A(-5,0),C(0,5),∴線段AC的中點H的坐標為,即H()∴,解得,。∴∴點M的坐標為(-3,8)綜上,點的坐標為:或(3,-16)或.【點睛】本題是二次函數(shù)綜合題,其中涉及到二次函數(shù)圖象上點的坐標特征,二次函數(shù)圖象與幾何變換,二次函數(shù)的性質(zhì),平行四邊形的判定與性質(zhì).熟知幾何圖形的性質(zhì)利用數(shù)形結合是解題的關鍵.8.(2022·湖南婁底·統(tǒng)考中考真題)如圖,拋物線與軸相交于點、點,與軸相交于點.(1)請直接寫出點,,的坐標;(2)點在拋物線上,當取何值時,的面積最大?并求出面積的最大值.(3)點是拋物線上的動點,作//交軸于點,是否存在點,使得以、、、為頂點的四邊形是平行四邊形?若存在,請寫出所有符合條件的點的坐標;若不存在,請說明理由.【答案】(1),,;(2),面積的最大值;(3)存在,或或.【分析】(1)令得到,求出x即可求得點A和點B的坐標,令,則即可求點C的坐標;(2)過P作軸交BC于Q,先求出直線BC的解析式,根據(jù)三角形的面積,當平行于直線BC直線與拋物線只有一個交點時,點P到BC的距離最大,此時,的面積最大,利用三角形面積公式求解;(3)根據(jù)點是拋物線上的動點,作//交軸于點得到,設,當點F在x軸下方時,當點F在x軸的上方時,結合點,利用平行四邊形的性質(zhì)來列出方程求解.【詳解】(1)解:令,則,解得,,∴,,令,則,∴;(2)解:過P作軸交BC于Q,如下圖.設直線BC為,將、代入得,解得,∴直線BC為,根據(jù)三角形的面積,當平行于直線BC直線與拋物線只有一個交點時,點P到BC的距離最大,此時,的面積最大,∵,∴,,∴,∵,∴時,PQ最大為,而,∴的面積最大為;(3)解:存在.∵點是拋物線上的動點,作//交軸于點,如下圖.∴,設.當點F在x軸下方時,∵,即,∴,解得(舍去),,∴.當點F在x軸的上方時,令,則,解得,,∴或.綜上所述,滿足條件的點F的坐標為或或.【點睛】本題是二次函數(shù)與平行四邊形、二次函數(shù)與面積等問題的綜合題,主要考查求點的坐標,平行四邊形的性質(zhì),面積的表示,涉及方程思想,分類思想等.9.(2022·湖南郴州·統(tǒng)考中考真題)已知拋物線與x軸相交于點,,與y軸相交于點C.(1)求拋物線的表達式;(2)如圖1,將直線BC間上平移,得到過原點O的直線MN.點D是直線MN上任意一點.①當點D在拋物線的對稱軸l上時,連接CD,關x軸相交于點E,水線段OE的長;②如圖2,在拋物線的對稱軸l上是否存在點F,使得以B,C,D,F(xiàn)為頂點的四邊形是平行四邊形?若存在,求出點F與點D的坐標;若不存在,請說明理由.【答案】(1)(2)①;②在點F,使得以B,C,D,F(xiàn)為頂點的四邊形是平行四邊形.當點F的坐標為時,點D的坐標:或;當點F的坐標為時,點D的坐標:.【分析】(1)把,代入即可得出拋物線的表達式;(2)①求出直線BC解析式:,再由直線MN:及拋物線的對稱軸:,即可得出.進而得出直線CD的解析式為:,即可得出答案;②分以BC為邊時,即,,以及分以BC為對角線時,進行討論即可得出答案.【詳解】(1)解:將點,代入得:解得∴拋物線的表達式為.(2)①由(1)可知:,設直線BC:,將點,代入得:解得∴直線BC:,則直線MN:.∵拋物線的對稱軸:,把代入,得,∴.設直線CD:,將點,代入得:解得∴直線CD:.當時,得,∴,∴.②存在點F,使得以B,C,D,F(xiàn)為項點的四邊形是平行四邊形.理由如下:(I)若平行四邊形以BC為邊時,由可知,F(xiàn)D在直線MN上,∴點F是直線MN與對稱軸l的交點,即.由點D在直線MN上,設.如圖2-1,若四邊形BCFD是平行四邊形,則.過點D作y軸的垂線交對稱軸l于點G,則.∵,∴,∵軸,∴,∴.又∵,∴,∴,,
∵,,∴,解得.∴,如圖2-2,若四邊形BCDF是平行四邊形,則.同理可證:,∴,∵,,∴,解得.∴(II)若平行四邊形以BC為對角線時,由于點D在BC的上方,則點F一定在BC的下方.∴如圖2-3,存在一種平行四邊形,即.設,,同理可證:,∴,∵,,,∴.解得∴,.綜上所述,存在點F,使得以B,C,D,F(xiàn)為頂點的四邊形是平行四邊形.當點F的坐標為時,點D的坐標:或;當點F的坐標為時,點D的坐標:.【點睛】本題考查了二次函數(shù)的綜合題,涉及了待定系數(shù)法,二次函數(shù)的性質(zhì),平行四邊形的性質(zhì),熟練掌握相關知識,正確進行分類討論是解題的關鍵.10.(2022·四川資陽·中考真題)已知二次函數(shù)圖象的頂點坐標為,且與x軸交于點.(1)求二次函數(shù)的表達式;(2)如圖,將二次函數(shù)圖象繞x軸的正半軸上一點旋轉,此時點A、B的對應點分別為點C、D.①連結,當四邊形為矩形時,求m的值;②在①的條件下,若點M是直線上一點,原二次函數(shù)圖象上是否存在一點Q,使得以點B、C、M、Q為頂點的四邊形為平行四邊形,若存在,求出點Q的坐標;若不存在,請說明理由.【答案】(1)(或)(2)①,②存在符合條件的點Q,其坐標為或或【分析】(1)根據(jù)二次函數(shù)的圖象的頂點坐標,設二次函數(shù)的表達式為,再把代入即可得出答案;(2)①過點作軸于點E,根據(jù),又因為,證明出,從而得出,將,,代入即可求出m的值;②根據(jù)上問可以得到,點M的橫坐標為4,,要讓以點B、C、M、Q為頂點的平行四邊形,所以分為三種情況討論:1)當以為邊時,存在平行四邊形為;2)當以為邊時,存在平行四邊形為;3)當以為對角線時,存在平行四邊形為;即可得出答案.(1)∵二次函數(shù)的圖象的頂點坐標為,∴設二次函數(shù)的表達式為,又∵,∴,解得:,∴(或);(2)①∵點P在x軸正半軸上,∴,∴,由旋轉可得:,∴,過點作軸于點E,∴,,在中,,當四邊形為矩形時,,∴,又,∴,∴,∴,解得;②由題可得點與點C關于點成中心對稱,∴,∵點M在直線上,∴點M的橫坐標為4,存在以點B、C、M、Q為頂點的平行四邊形,1)、當以為邊時,平行四邊形為,點C向左平移8個單位,與點B的橫坐標相同,∴將點M向左平移8個單位后,與點Q的橫坐標相同,∴代入,解得:,∴,2)、當以為邊時,平行四邊形為,點B向右平移8個單位,與點C的橫坐標相同,∴將M向右平移8個單位后,與點Q的橫坐標相同,∴代入,解得:,∴,3)、當以為對角線時,點M向左平移5個單位,與點B的橫坐標相同,∴點C向左平移5個單位后,與點Q的橫坐標相同,∴代入,得:,∴,綜上所述,存在符合條件的點Q,其坐標為或或.【點睛】本題考查了待定系數(shù)法求二次函數(shù)的解析式,二次函數(shù)的性質(zhì),中心對稱,平行四邊形的存在性問題,矩形的性質(zhì),熟練掌握以上性質(zhì)并作出輔助線是本題的關鍵.11.(2022·內(nèi)蒙古·中考真題)如圖,拋物線經(jīng)過,兩點,與x軸的另一個交點為A,與y軸相交于點C.(1)求拋物線的解析式和點C的坐標;(2)若點M在直線上方的拋物線上運動(與點B,C不重合),求使面積最大時M點的坐標,并求最大面積;(請在圖1中探索)(3)設點Q在y軸上,點P在拋物線上,要使以點A,B,P,Q為頂點的四邊形是平行四邊形,求所有滿足條件的點P的坐標.(請在圖2中探索)【答案】(1),(2),當時,S有最大值為(3)滿足條件的點P坐標為,,【分析】(1)用待定系數(shù)法求函數(shù)的解析式即可;(2)作直線BC,過M點作MN∥y軸交BC于點N,求出直線BC的解析式,設M(m,-+m+),則N(m,-m+),可得S△MBC=?MN?OB=+,再求解即可;(3)設Q(0,t),P(m,-+m+),分三種情況討論:①當AB為平行四邊形的對角線時;②當AQ為平行四邊形的對角線時;③當AP為平行四邊形的對角線時;根據(jù)平行四邊形的對角線互相平分,利用中點坐標公式求解即可.(1)解:把點和分別代入可得,解得∴拋物線的解析式為把代入可得∴;(2)解:作直線,作軸交直線于點N設直線的解析式為()把點和分別代入可得解得∴直線的解析式為設點M的橫坐標為m∴,∴∴()∴當時,S有最大值為把代入可得∴;(3)解:當以為邊時,只要,且即可∴點P的橫坐標為4或-4把代入可得把代入可得∴此時,當以為對角線時,作軸于點H∵四邊形是平行四邊形∴∴在和中∴∴∴∴點P的橫坐標為2把代入可得∴此時綜上所述,滿足條件的點P坐標為,,【點睛】本題考查二次函數(shù)的圖象及性質(zhì),熟練掌握二次函數(shù)的圖象及性質(zhì),平行四邊形的性質(zhì),分類討論是解題的關鍵.12.(2022秋·廣東廣州·九年級廣州市第八十九中學??计谀┤鐖D,拋物線經(jīng)過、、三點.(1)求a,b,c的值;(2)在拋物線對稱軸上找出一點P,使的值最小,并求出此時的面積;(3)若點M為x軸上一動點,拋物線上是否存在一點N,使以A,C,M,N四點構成的四邊形為平行四邊形?若存在,請直接寫出點N的坐標;若不存在,請說明理由.【答案】(1),,(2)點P見解析,(3)存在,或或【分析】(1)將代入,求出a的值,確定函數(shù)的解析式后,再將B點和C點代入解析式即可求b、c的值;(2)根據(jù)拋物線的對稱軸可知當B、C、P三點共線時,有最小值,直線與對稱軸的交點即為P點,求出P點坐標再求的面積即可;(3)設,分三種情況討論:①當為平行四邊形的對角線時;②當為平行四邊形的對角線時;③當為平行四邊形的對角線時;根據(jù)平行四邊形的對角線互相平分,利用中點坐標公式求解即可.【詳解】(1)解:(1)將代入,∴,解得,∴,將代入,∴,解得:(舍)或,將代入,∴;(2)∵,∴拋物線的對稱軸為直線,∵A點與B點關于對稱軸對稱,∴,∴,∴當B、C、P三點共線時,有最小值,設的直線解析式為∴∴∴,∴,設的直線解析式為∴∴∴,∴直線與y軸交于∴∴(3)存在點N,使以A,C,M,N四點構成的四邊形為平行四邊形,理由如下:設,①當為平行四邊形的對角線時,,∴(舍),∴;②當為平行四邊形的對角線時,,∴,∴或;③當為平行四邊形的對角線時,,∴(舍),∴;綜上所述:N點坐標為或或【點睛】本題考查二次函數(shù)的圖像及性質(zhì),熟練掌握二次函數(shù)的圖像及性質(zhì),用軸對稱求最短距離的方法,平行四邊形的性質(zhì),分類討論是解題的關鍵.13.(2022秋·天津紅橋·九年級校考期末)如圖,在平面直角坐標系中,拋物線與x軸交于點,,與y軸交于點C.經(jīng)過點B的直線與y軸交于點,與拋物線交于點E.(1)求拋物線的解析式及點C的坐標;(2)若點P為拋物線的對稱軸上的動點,當?shù)闹荛L最小時,求點P的坐標;(3)若點M是直線上的動點,過M作軸交拋物線于點N,判斷是否存在點M,使以點M、N,C,D為頂點的四邊形是平行四邊形?若存在,請直接寫出點M的坐標;若不存在,請說明理由.【答案】(1),(2)(3)存在,或【分析】(1)用待定系數(shù)法求得拋物線的解析式,用解析式可求得點C的坐標(2)用待定系數(shù)法求出一次函數(shù)的解析式,由點A和點B關于對稱軸對稱,可知點P為對稱軸與直線的交點時,的周長最小,即可求得點P的坐標(3)由可知,,設點、,求得,即可求得點M的坐標【詳解】(1)∵點在拋物線上,∴,解得:,∴拋物線的解析式為:,∴點C的坐標為:(2)∵經(jīng)過點直線與y軸交于點,∴,解得:,∴直線的解析式為:,聯(lián)立方程組,解得:或,∴,∵拋物線的對稱軸為:,且,∴點A關于對稱軸的對稱點為點B,∵,∴當點P為對稱軸與直線的交點時,的周長最小,∴(3)存在點M,使以點M、N,C,D為頂點的四邊形是平行四邊形∵,即,∴要使以點M、N,C,D為頂點的四邊形是平行四邊形,則,∵,∴,∴,∵點M在直線上,∴設點,則點N的坐標為:,∴,即,當時,解得:,∴點M的坐標為:或,當,解得:(舍去)綜上所述:存在點M,使以點M、N,C,D為頂點的四邊形是平行四邊形,此時點M的坐標為:或【點睛】本題是二次函數(shù)綜合題,考查了待定系數(shù)法、軸對稱的應用、平行四邊形的性質(zhì);掌握方程的思想和分類討論的方法是解決問題的關鍵14.(2022秋·重慶沙坪壩·九年級重慶八中??计谀┤鐖D1,在平面直角坐標系中,拋物線的頂點為,與x軸交于兩點A,B(A在B的左側),與y軸交于點C.(1)求拋物線的函數(shù)表達式;(2)如圖2,連接,點P是線段上方拋物線上的一個動點,過點P作交于點,求的最大值及此時點P的坐標;(3)將該拋物線關于直線對稱得到新拋物線,點E是原拋物線y和新拋物線的交點,F(xiàn)是原拋物線對稱軸上一點,G為新拋物線上一點,若以E、F、A、G為頂點的四邊形是是平行四邊形,請直接寫出點F的坐標.【答案】(1)(2),(3)或或.【分析】(1)直接利用頂點坐標,寫出二次函數(shù)的頂點式,即可得解;(2)過點作軸,交于點,過點作軸,交于點,設交于點,證明,得到,得到當最大時,最大,進行求解即可;(3)求出新拋物線的解析式,求出點的坐標,分分別為對角線,三種情況討論求解即可.【詳解】(1)解:∵拋物線的頂點為,∴;(2)解:過點作軸,交于點,過點作軸,交于點,設交于點,則,∴,又∵,∴,∴,∴,∴,∵,當時,;當時,,解得:,∴,設直線的解析式為:,則:,解得:,∴;設直線的解析式為:,則:,解得:,∴;∵交于點,聯(lián)立直線的解析式得:,解得:,∴,∴,∵軸,∴的橫坐標為,代入,得:,∴,∴,∴,∴,∴當最大時,最大,設,則:,∴,∵,∴當時,有最大值:,此時:,;(3)解:關于的對稱點為:,則:新的拋物線的解析式為:,聯(lián)立兩個拋物線的解析式:,解得:,∴,∵F是原拋物線對稱軸上一點,G為新拋物線上一點,∴設,,∵,以E、F、A、G為頂點的四邊形是是平行四邊形,①為對角線時:根據(jù)平行四邊形的對角線互相平分,可得:,解得:,∴;②為對角線時:根據(jù)平行四邊形的對角線互相平分,可得:,解得:,∴;③為對角線時:根據(jù)平行四邊形的對角線互相平分,可得:,解得:,∴;綜上:以E、F、A、G為頂點的四邊形是平行四邊形時,點坐標為或或.【點睛】本題考查二次函數(shù)的綜合應用.正確的求出二次函數(shù)的解析式,利用二次函數(shù)的性質(zhì)和數(shù)形結合的思想進行求解,是解題的關鍵.15.(2022·重慶璧山·統(tǒng)考一模)如圖,在平面直角坐標系中,拋物線與軸交于點,與軸交于點.(1)求拋物線的解析式;(2)如圖1,連接,點為線段下方拋物線上一動點,過點作軸交線段于點,連接,記的面積為,的面積為,求的最大值及此時點的坐標;(3)如圖2,在(2)問的條件下,將拋物線沿射線方向平移個單位長度得到新拋物線,動點在原拋物線的對稱軸上,點為新拋物線上一點,直接寫出所有使得以點、、、為頂點的四邊形是平行四邊形的點的坐標,并把求其中一個點的坐標的過程寫出來.【答案】(1)(2)當時,取得最大值,最大值為1,此時點的坐標為(3)點的坐標為,,【分析】(1)將,代入拋物線,列方程組求解即可得到答案;(2)延長交軸于點,設直線的函數(shù)表達式為,將,代入列方程組求解得出解析式,設,根據(jù)軸得到,,根據(jù)三角形面積公式用t表示出,利用函數(shù)性質(zhì)即可得到最值;(3)根據(jù),得到,結合拋物線沿射線方向平移個單位長度,得到拋物線向右平移個單位長度,向上平移3個單位長度,得到新拋物線解析式,設點,根據(jù)平行四邊形對角線互相平分分類討論根據(jù)中點坐標公式即可得到答案.【詳解】(1)解:將,代入拋物線得,,解得,∴拋物線的解析式為:;(2)解:如圖,延長交軸于點,設直線的函數(shù)表達式為,∵,,∴,解得,∴直線的函數(shù)表達式為,設,其中,∴,,∴,∵,,∴,∴當時,取得最大值,最大值為1,此時點的坐標為;(3)解:∵,,∴,∵拋物線沿射線方向平移個單位長度,∴拋物線向右平移個單位長度,向上平移3個單位長度,∴平移后的拋物線解析式為,∵點在原拋物線對稱軸上,∴設點,①當以為對角線時,,即,∴,∵點為新拋物線上一點,∴,②當以為對角線時,,即,,∵點為新拋物線上一點,∴,③當以為對角線時,,即,,∵點為新拋物線上一點,∴,綜上所述,點的坐標為,,.【點睛】本題考查二次函數(shù)的綜合應用,涉及待定系數(shù)法,二次函數(shù)圖像上點坐標的特征,平行四邊形等知識,解題的關鍵是用含字母的式子表示相關點坐標和相關線段的長度.16.(2022·遼寧沈陽·統(tǒng)考中考真題)如圖,平面直角坐標系中,O是坐標原點,拋物線經(jīng)過點和點與x軸另一個交點A.拋物線與y軸交于點C,作直線AD.(1)①求拋物線的函數(shù)表達式②并直接寫出直線AD的函數(shù)表達式.(2)點E是直線AD下方拋物線上一點,連接BE交AD于點F,連接BD,DE,的面積記為,的面積記為,當時,求點E的坐標;(3)點G為拋物線的頂點,將拋物線圖象中x軸下方部分沿x軸向上翻折,與拋物線剩下部分組成新的曲線為,點C的對應點,點G的對應點,將曲線,沿y軸向下平移n個單位長度().曲線與直線BC的公共點中,選兩個公共點作點P和點Q,若四邊形是平行四邊形,直接寫出P的坐標.【答案】(1)①;②(2)(2,-4)或(0,-3)(3)(1+,)或【分析】(1)①利用待定系數(shù)解答,即可求解;②利用待定系數(shù)解答,即可求解;(2)過點E作EG⊥x軸交AD于點G,過點B作BH⊥x軸交AD于點H,設點,則點,可得,然后根據(jù)△EFG∽△BFH,即可求解;(3)先求出向上翻折部分的圖象解析式為,可得向上翻折部分平移后的函數(shù)解析式為,平移后拋物線剩下部分的解析式為,分別求出直線BC和直線的解析式為,可得BC∥C′G′,再根據(jù)平行四邊形的性質(zhì)可得點,然后分三種情況討論:當點P,Q均在向上翻折部分平移后的圖象上時;當點P在向上翻折部分平移后的圖象上,點Q在平移后拋物線剩下部分的圖象上時;當點P在平移后拋物線剩下部分的圖象上,點Q在向上翻折部分平移后的圖象上時,即可求解.(1)解:①把點和點代入得:,解得:,∴拋物線解析式為;②令y=0,則,解得:,∴點A(-2,0),設直線AD的解析式為,∴把點和點A(-2,0)代入得:,解得:,∴直線AD的解析式為;(2)解:如圖,過點E作EG⊥x軸交AD于點G,過點B作BH⊥x軸交AD于點H,當x=6時,,∴點H(6,-4),即BH=4,設點,則點,∴,∵的面積記為,的面積記為,且,∴BF=2EF,∵EG⊥x,BH⊥x軸,∴△EFG∽△BFH,∴,∴,解得:或0,∴點E的坐標為(2,-4)或(0,-3);(3)解:,∴點G的坐標為(2,-4),當x=0時,y=-3,即點C(0,-3),∴點,∴向上翻折部分的圖象解析式為,∴向上翻折部分平移后的函數(shù)解析式為,平移后拋物線剩下部分的解析式為,設直線BC的解析式為,把點B(6,0),C(0,-3)代入得:,解得:,∴直線BC的解析式為,同理直線的解析式為,∴BC∥C′G′,設點P的坐標為,∵點,∴點C′向右平移2個單位,再向上平移1個單位得到點G′,∵四邊形是平行四邊形,∴點,當點P,Q均在向上翻折部分平移后的圖象上時,,解得:(不合題意,舍去),當點P在向上翻折部分平移后的圖象上,點Q在平移后拋物線剩下部分的圖象上時,,解得:或(不合題意,舍去),當點P在平移后拋物線剩下部分的圖象上,點Q在向上翻折部分平移后的圖象上時,,解得:(舍去,不合題意)或,綜上所述,點P的坐標為綜上所述,點P的坐標為(1+,)或(1﹣,).【點睛】本題主要考查了二次函數(shù)的綜合題,熟練掌握二次函數(shù)的圖象和性質(zhì),平行四邊形的性質(zhì),相似三角形的判定和性質(zhì),并利用數(shù)形結合思想解答是解題的關鍵.17.(2022·貴州畢節(jié)·統(tǒng)考中考真題)如圖,在平面直角坐標系中,拋物線與x軸交于A,B兩點,與y軸交于點C,頂點為,拋物線的對稱軸交直線于點E.(1)求拋物線的表達式;(2)把上述拋物線沿它的對稱軸向下平移,平移的距離為,在平移過程中,該拋物線與直線始終有交點,求h的最大值;(3)M是(1)中拋物線上一點,N是直線上一點.是否存在以點D,E,M,N為頂點的四邊形是平行四邊形?若存在,求出點N的坐標;若不存在,請說明理由.【答案】(1)(2)(3)存在;或或或【分析】(1)根據(jù)拋物線頂點坐標即可求解;(2)由題意得,求BC的表達式為:;拋物線平移后的表達式為:,根據(jù)題意得,即可求解;(3)設,根據(jù)平行四邊形的性質(zhì)進行求解即可.(1)解:由可知,,解得:,∴.(2)分別令中,得,,;設BC的表達式為:,將,代入得,解得:;∴BC的表達式為:;拋物線平移后的表達式為:,根據(jù)題意得,,即,∵該拋物線與直線始終有交點,∴,∴,∴h的最大值為.(3)存在,理由如下:將代入中得,①當DE為平行四邊形的一條邊時,∵四邊形DEMN是平行四邊形,∴,,∵軸,∴軸,∴設,,當時,解得:,(舍去),∴,當時,解得:,∴或;②當DE為平行四邊形的對角線時,設,,∵D、E的中點坐標為:(2,0),∴M、N的中點坐標為:(2,0),∴,解得:,(舍去),∴此時點N的坐標為(3,0);綜上分析可知,點N的坐標為:或或或(3,0).【點睛】本題主要考查二次函數(shù)與一次函數(shù)的綜合應用、平行四邊形的性質(zhì),掌握相關知識并靈活應用是解題的關鍵.18.(2022·遼寧阜新·統(tǒng)考中考真題)如圖,已知二次函數(shù)的圖像交軸于點,,交軸于點.(1)求這個二次函數(shù)的表達式;(2)如圖,點從點出發(fā),以每秒個單位長度的速度沿線段向點運動,點從點出發(fā),以每秒個單位長度的速度沿線段向點運動,點,同時出發(fā).設運動時間為秒().當為何值時,的面積最大?最大面積是多少?(3)已知是拋物線上一點,在直線上是否存在點,使以,,,為頂點的四邊形是平行四邊形?若存在,直接寫出點坐標;若不存在,請說明理由.【答案】(1)(2)當時,的面積最大,最大面積是(3)存在,的坐標為或或或【分析】用待定系數(shù)法可求得二次函數(shù)的表達式為;過點作軸于點,設面積為,由,,可得,,即得,由二次函數(shù)性質(zhì)可得當秒時,的面積最大,求得其最大面積;由,得直線解析式為,設,,分三種情況進行討論求解.【詳解】(1)將點,代入中,得,解這個方程組得,二次函數(shù)的表達式為;(2)過點作軸于點,如圖:設面積為,根據(jù)題意得:,.,,在中,令得,,,.,,,當時,的面積最大,最大面積是;(3)存在點,使以,,,為頂點的四邊形是平行四邊形,理由如下:由,得直線解析式為,設,,又,,當,是對角線,則,的中點重合,,解得與重合,舍去或,;當,為對角線,則,的中點重合,,解得舍去或,;當,為對角線,則,的中點重合,,解得或,或,綜上所述,的坐標為或或或.【點睛】本題考查二次函數(shù)的綜合應用,涉及待定系數(shù)法,三角形面積,平行四邊形的性質(zhì)及應用,解題的關鍵是用含字母的式子表示相關點的坐標和相關線段的長度.19.(2023秋·山東濟南·九年級統(tǒng)考期末)如圖.在平面直角坐標系中.拋物線與x軸交于A、B兩點,與y軸交于點C.點A的坐標為,點C的坐標為.已知點是線段上的動點(點E不與點A,B重合).過點E作軸交拋物線于點P,交于點F.(1)求該拋物線的表達式;(2)若,請求出m的值;(3)是否存在這樣的m,使得與相似?若存在,求出此時m的值;若不存在,請說明理由;(4)當點E運動到拋物線對稱軸上時,點M是x軸上一動點,點N是拋物線上的動點,在運動過程中,是否存在以C、B、M、N為頂點的四邊形是平行四邊形?若不存在,請說明理由;若存在,請直接寫出點M的坐標.【答案】(1);(2);(3)存在,m的值為0或3;(4)存在,M點的坐標為或或或.【分析】(1)將,代入拋物線中,求得,,即可得到該拋物線的表達式;(2)根據(jù)拋物線與x軸的交點得到,再利用待定系數(shù)法求得直線的解析式為,設點E的坐標為,則點F的坐標為,點P的坐標為,得到,,然后利用,即可求出得值;(3)逆用勾股定理,得到,使得與相似,分兩種情況討論:①,,得到,求解即可得到的值;②,同理求解即可;(4)設,,分三種情況討論:①、為
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