资源简介 二次函数综合题专项练习类型一 二次函数与线段问题考向1 线段数量关系1. (2020恩施州12分)如图,抛物线y=-x2+bx+c经过点C(6,0),顶点为B,对称轴x=2与x轴相交于点A,D为线段BC的中点.(1)求抛物线的解析式;(2)P为线段BC上任意一点,M为x轴上一动点,连接MP,以点M为中心,将△MPC逆时针旋转90°,记点P的对应点为E,点C的对应点为F,当直线EF与抛物线y=-x2+bx+c只有一个交点时,求点M的坐标.(3)△MPC在(2)的旋转变换下,若PC=(如图).①求证:EA=ED.②当点E在(1)所求的抛物线上时,求线段CM的长.第1题图考向2 利用二次函数性质求线段最值2. (2020凉山州12分)如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象过O(0,0)、A(1,0)、B(,)三点.(1)求二次函数的解析式;(2)若线段OB的垂直平分线与y轴交于点C,与二次函数的图象在x轴上方的部分相交于点D,求直线CD的解析式;(3)在直线CD下方的二次函数的图象上有一动点P,过点P作PQ⊥x轴,交直线CD于Q,当线段PQ的长最大时,求点P的坐标.第2题图考向3 利用“将军饮马”求线段最值3. (2020黄冈14分)已知抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于点A(-1,0),点B(3,0),与y轴交于点C(0,3),顶点为点D.(1)求抛物线的解析式;(2)若过点C的直线交线段AB于点E,且S△ACE∶S△CEB=3∶5,求直线CE的解析式;(3)若点P在抛物线上,点Q在x轴上,当以点D,C,P,Q为顶点的四边形是平行四边形时,求点P的坐标;(4)已知点H(0,),G(2,0),在抛物线对称轴上找一点F,使HF+AF的值最小.此时,在抛物线上是否存在一点K,使KF+KG的值最小,若存在,求出点K的坐标;若不存在,请说明理由.第3题图 考向4 利用“垂线段最短”求线段最值4. (2020滨州14分)如图,抛物线的顶点为A(h,-1),与y轴交于点B(0,-),点F(2,1)为其对称轴上的一个定点.(1)求这条抛物线的函数解析式;(2)已知直线l是过点C(0,-3)且垂直于y轴的定直线,若抛物线上的任意一点P(m,n)到直线l的距离为d,求证:PF=d;(3)已知坐标平面内的点D(4,3),请在抛物线上找一点Q,使△DFQ的周长最小,并求此时△DFQ周长的最小值及点Q的坐标.第4题图类型二 二次函数与图形面积问题考向1 求面积最值5. (2020贺州12分)如图,抛物线y=a(x-2)2-2与y轴交于点A(0,2),顶点为B.(1)求该抛物线的解析式;(2)若点P(t,y1)、Q(t+3,y2)都在抛物线上,且y1=y2,求P、Q两点的坐标;(3)在(2)条件下,若点C是线段QB上一动点,经过点C的直线y=-x+m与y轴交于点D,连接DQ、DB,求△BDQ面积的最大值和最小值.第5题图 考向2 面积数量关系6. (2020新疆13分)如图,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,抛物线y=ax2+bx+c的顶点是A(1,3),将OA绕点O顺时针旋转90°后得到OB,点B恰好在抛物线上,OB与抛物线的对称轴交于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)P是线段AC上一动点,且不与点A,C重合,过点P作平行于x轴的直线,与△OAB的边分别交于M,N两点,将△AMN以直线MN为对称轴翻折,得到△A′MN.设点P的纵坐标为m.①当△A′MN在△OAB内部时,求m的取值范围;②是否存在点P,使S△A′MN=S△OA′B,若存在,求出满足条件m的值;若不存在,请说明理由.第6题图类型三 二次函数与角度问题考向1 角度等于定值7. (2020营口14分)在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx-3过点A(-3,0),B(1,0),与y轴交于点C,顶点为点D.(1)求抛物线的解析式;(2)点P为直线CD上的一个动点,连接BC;①如图①,是否存在点P,使∠PBC=∠BCO?若存在,求出所有满足条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由;②如图②,点P在x轴上方,连接PA交抛物线于点N,∠PAB=∠BCO,点M在第三象限抛物线上,连接MN,当∠ANM=45°时,请直接写出点M的坐标.第7题图 考向2 角度数量关系8. (2020海南15分)抛物线y=x2+bx+c经过点A(-3,0)和点B(2,0),与y轴交于点C.(1)求该抛物线的函数表达式;(2)点P是该抛物线上的动点,且位于y轴的左侧.①如图①,过点P作PD⊥x轴于点D,作PE⊥y轴于点E,当PD=2PE时,求PE的长;②如图②, 该抛物线上是否存在点P.使得∠ACP=∠OCB?若存在,请求出所有点P的坐标;若不存在,请说明理由.图① 图② 备用图第8题图 类型四 二次函数与特殊三角形判定问题考向1 二次函数与等腰三角形判定问题9. (2020枣庄10分)如图,抛物线y=ax2+bx+4交x轴于A(-3,0),B(4,0)两点,与y轴交于点C,连接AC,BC.M为线段OB上的一个动点,过点M作PM⊥x轴,交抛物线于点P,交BC于点Q.(1)求抛物线的表达式;(2)过点P作PN⊥BC,垂足为点N.设M点的坐标为M(m,0),请用含m的代数式表示线段PN的长,并求出当m为何值时PN有最大值,最大值是多少?(3)试探究点M在运动过程中,是否存在这样的点Q,使得以A,C,Q为顶点的三角形是等腰三角形.若存在,请求出此时点Q的坐标;若不存在,请说明理由.第9题图 10. (2020桂林12分)如图,已知抛物线y=a(x+6)(x-2)过点C(0,2),交x轴于点A和点B(点A在点B的左侧),抛物线的顶点为D,对称轴DE交x轴于点E,连接EC.(1)直接写出a的值,点A的坐标和抛物线对称轴的表达式;(2)若点M是抛物线对称轴DE上的点,当△MCE是等腰三角形时,求点M的坐标;(3)点P是抛物线上的动点,连接PC,PE,将△PCE沿CE所在的直线对折,点P落在坐标平面内的点P′处,求当点P′恰好落在直线AD上时点P的横坐标.第10题图考向2 二次函数与直角三角形判定问题11. (2020通辽12分)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=-x2+bx+c与x轴交于点A,B,与y轴交于点C,直线y=x-6过点B,与y轴交于点D, 点C与点D关于x轴对称.点P是线段OB上一动点,过点P作x轴的垂线交抛物线于点M,交直线BD于点N.(1)求抛物线的函数解析式;(2)当△MDB的面积最大时,求点P的坐标:(3)在(2)的条件下,在y轴上是否存在点Q,使得以Q,M,N三点为顶点的三角形是直角三角形,若存在,直接写出点Q的坐标:若不存在;说明理由.第11题图 12. (2020徐州10分)如图,在平面直角坐标系中,函数y=-ax2+2ax+3a(a>0)的图象交x轴于点A、B,交y轴于点C,它的对称轴交x轴于点E.过C作CD∥x轴交抛物线于点D,连接DE并延长交y轴于点F,交抛物线于点G.直线AF交CD于点H,交抛物线于点K,连接HE、GK.(1)点E的坐标为:________;(2)当△HEF是直角三角形时,求a的值;(3)HE与GK有怎样的位置关系?请说明理由.第12题图 备用图考向3 二次函数与等腰直角三角形判定问题13. (2020岳阳10分)如图①所示,在平面直角坐标系中,抛物线F1:y=a(x-)2+与x轴交于点A(-,0)和点B,与y轴交于点C.(1)求抛物线F1的表达式;(2)如图②,将抛物线F1先向左平移1个单位,再向下平移3个单位,得到抛物线F2,若抛物线F1与抛物线F2相交于点D,连接BD,CD,BC.①求点D的坐标;②判断△BCD的形状,并说明理由;(3)在(2)的条件下,抛物线F2上是否存在点P,使得△BDP为等腰直角三角形,若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.第13题图 考向4 二次函数与等边三角形判定问题14. (2020宜宾12分)如图,已知二次函数的图象顶点在原点,且点(2,1)在二次函数的图象上,过点F(0,1)作x轴的平行线交二次函数的图象于M、N两点.(1)求二次函数的表达式;(2)P为平面内一点,当△PMN是等边三角形时,求点P的坐标;(3)在二次函数的图象上是否存在一点E,使得以点E为圆心的圆过点F和点N,且与直线y=-1相切.若存在,求出点E的坐标,并求⊙E的半径;若不存在,说明理由.第14题图类型五 二次函数与特殊四边形判定问题考向1 二次函数与平行四边形判定问题15. (2020天水13分)如图所示,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,且点A的坐标为A(-2,0),点C的坐标为(0,6),对称轴为直线x=1.点D是抛物线上一个动点,设点D的横坐标为m(1<m<4),连接AC,BC,DC,DB.(1)求抛物线的函数表达式;(2)当△BCD的面积等于△AOC的面积的时,求m的值;(3)在(2)的条件下,若点M是x轴上一动点,点N是抛物线上一动点,试判断是否存在这样的点M,使得以点B,D,M,N为顶点的四边形是平行四边形,若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.第15题图16. (2020湖州12分)如图,已知在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=-x2+bx+c(c>0)的顶点为D,与y轴的交点为C.过点C的直线CA与抛物线交于另一点A(点A在对称轴左侧),点B在AC的延长线上,连接OA,OB,DA和DB.(1)如图①,当AC∥x轴时,①已知点A的坐标是(-2,1),求抛物线的解析式;②若四边形AOBD是平行四边形,求证:b2=4c;(2)如图②,若b=-2,=,是否存在这样的点A,使四边形AOBD是平行四边形?若存在,求出点A的坐标;若不存在,请说明理由.第16题图17. (2020郴州12分)如图①,抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)与x轴交于A(-1,0),B(3,0),与y轴交于点C.已知直线y=kx+n过B,C两点.(1)求抛物线和直线BC的表达式;(2)点P是抛物线上的一个动点,①如图①,若点P在第一象限内,连接PA,交直线BC于点D.设△PDC的面积为S1,△ADC的面积为S2,求的最大值;②如图②,抛物线的对称轴l与x轴交于点E,过点E作EF⊥BC,垂足为F.点Q是对称轴l上的一个动点,是否存在以点E,F,P,Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点P,Q的坐标;若不存在,请说明理由.图① 图② 备用图第17题图考向2 二次函数与矩形判定问题18. (2020抚顺、本溪、辽阳14分)如图,抛物线y=ax2-2x+c(a≠0)过点O(0,0)和A(6,0),点B是抛物线的顶点,点D是x轴下方抛物线上的一点,连接OB, OD.(1)求抛物线的解析式;(2)如图①,当∠BOD=30°时,求点D的坐标;(3)如图②,在(2)的条件下,抛物线的对称轴交x轴于点C,交线段OD于点E,点F是线段OB上的动点(点F不与点O和点B重合),连接EF,将△BEF沿EF折叠,点B的对应点为点B′,△EFB′与△OBE的重叠部分为△EFG,在坐标平面内是否存在一点H,使以点E,F,G,H为顶点的四边形是矩形?若存在,请直接写出点H的坐标;若不存在,请说明理由.第18题图考向3 二次函数与菱形判定问题19. (2020重庆A卷10分)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=x2+bx+c与直线AB相交于A,B两点,其中A(-3,-4),B(0,-1).(1)求该抛物线的函数表达式;(2)点P为直线AB下方抛物线上的任意一点,连接PA,PB,求△PAB面积的最大值;(3)将该抛物线向右平移2个单位长度得到抛物线y=a1x2+b1x+c1(a1≠0),平移后的抛物线与原抛物线相交于点C,点D为原抛物线对称轴上的一点,在平面直角坐标系中是否存在点E,使以点B,C,D,E为顶点的四边形为菱形,若存在,请直接写出点E的坐标;若不存在,请说明理由. 第19题图 备用图 考向4 二次函数与正方形判定问题20. (2020锦州12分)在平面直角坐标系中,抛物线y=-x2+bx+c交x轴于A(-3,0),B(4,0)两点,交y轴于点C.(1)求抛物线的表达式;(2)如图,直线y=x+与抛物线交于A,D两点,与直线BC交于点E.若M(m,0)是线段AB上的动点,过点M作x轴的垂线,交抛物线于点F,交直线AD于点G,交直线BC于点H.①当点F在直线AD上方的抛物线上,且S△EFG=S△OEG时,求m的值;②在平面内是否存在点P,使四边形EFHP为正方形?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.第20题图 备用图 类型六 二次函数与三角形全等、相似问题21. (2020陕西10分)如图,抛物线y=x2+bx+c经过点(3,12)和(-2,-3),与两坐标轴的交点分别为A,B,C,它的对称轴为直线l.(1)求该抛物线的表达式;(2)P是该抛物线上的点,过点P作l的垂线,垂足为D,E是l上的点.要使以P、D、E为顶点的三角形与△AOC全等,求满足条件的点P,点E的坐标.第21题图 22. (2020广东省卷10分)如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A,B两点,点A,B分别位于原点的左、右两侧,BO=3AO=3,过点B的直线与y轴正半轴和抛物线的交点分别为C,D,BC=CD.(1)求b,c的值;(2)求直线BD的函数解析式;(3)点P在抛物线的对称轴上且在x轴下方,点Q在射线BA上.当△ABD与△BPQ相似时,请直接写出所有满足条件的点Q的坐标.第22题图 23. (2020烟台13分)如图,抛物线y=ax2+bx+2与x轴交于A,B两点,且OA=2OB,与y轴交于点C,连接BC,抛物线对称轴为直线x=,D为第一象限内抛物线上一动点,过点D作DE⊥OA于点E,与AC交于点F,设点D的横坐标为m.(1)求抛物线的表达式;(2)当线段DF的长度最大时,求D点的坐标;(3)抛物线上是否存在点D,使得以点O,D,E为顶点的三角形与△BOC相似?若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由.类型七 二次函数与圆24. (2020遵义12分)如图,抛物线y=ax2+x+c经过点A(-1,0)和点C(0,3),与x轴的另一交点为点B,点M是直线BC上一动点,过点M作MP∥y轴,交抛物线于点P.(1)求该抛物线的解析式;(2)在抛物线上是否存在一点Q,使得△QCO是等边三角形?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由;(3)以M为圆心,MP为半径作⊙M,当⊙M与坐标轴相切时,求出⊙M的半径.第24题图1. (1)解:∵点C(6,0)在抛物线上,∴0=-×36+6b+c,∴6b+c=9,又∵对称轴为直线x=2,∴x=-=-=2,解得b=1,将b=1代入6b+c=9中,解得c=3,∴二次函数的解析式为y=-x2+x+3;(2分)(2)解:当点M在点C的左侧时,如解图①,第1题解图①∵抛物线的解析式为y=-x2+x+3,对称轴为直线x=2,C(6,0),∴点A(2,0),顶点B(2,4),∴AB=AC=4,∴△ABC是等腰直角三角形,∴∠1=45°,易得直线BC的解析式为y=6-x,∵将△MPC逆时针旋转90°得到△MEF,∴FM=CM,∠2=∠1=45°,设点M的坐标为(m,0),∴点F(m,6-m),又∵∠2=45°,∴直线EF与x轴的夹角为45°,∴设直线EF的解析式为y=x+b,把点F(m,6-m)代入得6-m=m+b,解得b=6-2m,直线EF的解析式为y=x+6-2m,∵直线EF与抛物线y=-x2+x+3只有一个交点,∴,整理得x2+3-2m=0,∴b2-4ac=0,即0-4××(3-2m)=0,解得m=,点M的坐标为(,0).当点M在点C的右侧时,如解图②,第1题解图②由解图可知,直线EF与x轴的夹角仍是45°,因此直线EF与抛物线y=-x2+x+3不可能只有一个交点.综上所述,点M的坐标为(,0);(6分)(3)①证明:当点M在点C的左侧时,如解图③,连接EA,过点P作PG⊥x轴于点G,过点E作EH⊥x轴于点H,第1题解图③∵PC=,由(2)知∠BCA=45°,∴PG=GC=1,∴点G(5,0),设点M的坐标为(m,0),∵将△MPC绕点M逆时针旋转90°得到△MEF,∴EM=PM,∵∠HEM+∠EMH=∠GMP+∠EMH =90°,∴∠HEM=∠GMP,在△EHM和△MGP中,,∴△EHM≌△MGP,∴EH=MG=5-m,HM=PG=1,∴点H(m-1,0),∴点E的坐标为(m-1,5-m);∴EA==,又∵D为线段BC的中点,B(2,4),C(6,0),∴点D(4,2),∴ED==,∴EA=ED.当点M在点C的右侧时,如解图④:第1题解图④同理,点E的坐标仍为(m-1,5-m),∴EA= ED;(9分)②解:当点E在(1)所求的抛物线y=-x2+x+3上时,把E(m-1,5-m)代入,整理得m2-10m+13=0,解得m=5+2或m=5-2,∴CM=6-(5-2)=2+1或CM=5+2-6=2-1.(12分)2. 解:(1)设抛物线解析式为y=ax(x-1),将B(,)代入y=ax(x-1)中得:a=,∴y=x2-x;(3分)第2题解图(2)如解图,设直线CD与x轴相交于点F,与OB相交于点E,∵OB==,∴OE=OB=,∵sin∠BOF==,∴∠BOF=30°,∴∠COE=60°,∴OC=2OE=,∴C(0,),E(,),设直线CD的解析式为y=kx+.将E(,)代入y=kx+中,得k=-,∴yCD=-x+;(7分)(3)联立,解得,.∴D(-,).设P(n,n2-n)(-∴PQ=-n+-(n2-n)=-n2-n+=-(n+)2+.∵-<0,∴当n=-时,PQmax=.∴当线段PQ的长最大时,P(-,).(12分)3. 解:(1)设抛物线的解析式为y=a(x-3)(x+1).将点C(0,3)代入解析式中,则有1×(0-3)a=3,∴a=-1.∴抛物线的解析式为y=-(x2-2x-3)=-x2+2x+3;(3分)(2)∵S△ACE∶S△CEB=3∶5,∴=.∴AE∶EB=3∶5.∴AE=AB=×4=.∴xE=-1+=.∴E的坐标为(,0).设直线CE的解析式为y=kx+m,将C(0,3),E(,0)代入得,解得∴直线CE的解析式为y=-6x+3;(6分)(3)∵y=-x2+2x+3=-(x-1)2+4.∴顶点D的坐标为(1,4).①当四边形DCPQ为平行四边形时,由DQ∥CP,DQ=CP得:yD-yQ=yC-yP,即4-0=3-yP.∴yp=-1.令y=-1,则-x2+2x+3=-1.∴x=1±.∴点P的坐标为(1+,-1)或(1-,-1);②当四边形DCQP为平行四边形时,由CQ∥DP,CQ=DP得:yC-yQ=yD-yp,即3-0=4-yP,∴yp=1.令y=1,则-x2+2x+3=1.∴x=1±.∴点P的坐标为(1+,1)或(1-,1).∴综上所述,点P的坐标为(1+,-1)或(1-,-1)或(1+,1)或(1-,1);(9分)(4)存在.∵点A或点B关于对称轴直线x=1对称,∴连接BH与直线x=1交点即为F点.∵点H的坐标为(0,),点B的坐标为(3,0),∴直线BH的解析式为:y=-x+.令x=1,则y=.当点F的坐标为(1,)时,HF+AF的值最小.设抛物线上存在一点K(x0,y0),使得KF+KG的值最小.则由勾股定理可得KF2=(x0-1)2+(y0-)2.又∵点K在抛物线上,∴y0=-(x0-1)2+4,∴(x0-1)2=4-y0,代入上式中,∴KF2=(4-y0)+(y0-)2=(y0-)2,∴KF=|y0-|.第3题解图如解图,过点K作直线SK,使SK∥y轴,且点S的纵坐标为.∴点S的坐标为(x0,).则SK=|y0-|.∵y0<,∴|y0-|=-y0.∴KF=SK.∴KF+KG=SK+KG,当且仅当S,K,G三点在一条直线上,且该直线平行于y轴时,FK+KG的值最小.又∵点G的坐标为(2,0),∴x0=2,将其代入抛物线解析式中可得y0=3.∴当点K的坐标为(2,3)时,KF+KG最小.(14分)4. (1)解:设抛物线的函数解析式为y=a(x-h)2+k,(1分)由题意,抛物线的顶点为A(2,-1),∴y=a(x-2)2-1.(2分)又∵抛物线与y轴交于点B(0,-),∴-=a(0-2)2-1,(3分)∴a=,∴抛物线的函数解析式为y=(x-2)2-1;(4分)第4题解图(2)证明:如解图,过点P作PM垂直于对称轴直线x=2于点M,在Rt△PFM中,PM=|m-2|,FM=|n-1|,(5分)由勾股定理可得PF==.(6分)∵点P(m,n)在抛物线y=(x-2)2-1上,∴n=(m-2)2-1,∴8n=(m-2)2-8,8n+8=(m-2)2.(7分)∴PF====.∵n≥-1,∴n+3≥2>0,∴PF=n+3.(8分)又∵d=n-(-3)=n+3,∴PF=d;(9分)(3)解:如解图,作DG⊥l于点G,交抛物线于点Q,则点Q即为所求,此时△DFQ的周长最小.(11分)由(2)可知,QF=QG,∴DQ+QF=DQ+QG=DG.又∵连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短,∴△DFQ周长的最小值为DF+DQ+FQ=DF+DG.(12分)又∵DF==2,DG=3-(-3)=6,∴△DFQ周长的最小值为2+6.(13分)此时点Q的横坐标为4,纵坐标为y=×(4-2)2-1=-,即Q(4,-).(14分)5. 解:(1)把A(0,2)代入y=a(x-2)2-2,得a=1.(1分)∴抛物线解析式为y=(x-2)2-2=x2-4x+2;(2分)(2)由(1)知抛物线的对称轴为直线x=2.(3分)∵点P(t,y1)、Q(t+3,y2)在抛物线上,且y1=y2.∴=2,解得t=.(4分)∴t+3=,把t=代入抛物线,得y=.∴P(,)、Q(,);(6分)(3)将直线y=-x+m平移.当直线过点B(2,-2)时,-2=-2+m,解得m=0.(7分)当直线过点Q(,)时,=-+m,解得m=.(8分)∵直线y=-x+m与y轴交于点D,∴D的坐标是(0,m),且0≤m≤.如解图,延长QB交y轴于点E.设直线QB的解析式为y=kx+b,将点Q、B的坐标代入,得解得第5题解图∴直线QB的解析式为y=x-5,故E点的坐标为(0,-5).(9分)∴S△BDQ=S△DEQ-S△DEB=DE(xQ-xB).∴S△BDQ=×(m+5)(-2)=m+.(10分)∵当m=0时,S△BDQ最小为; (11分)当m=时,S△BDQ最大为.(12分)6. 解:(1)∵点A坐标(1,3),将OA顺时针旋转90°得到点B,∴B点坐标为(3,-1),∵点A为抛物线的顶点,∴-=1,即2a+b=0,将A、B两点的坐标分别代入可得,联立得,解得,∴抛物线的解析式为y=-x2+2x+2;(3分)(2)①∵B点坐标为(3,-1),∴BC所在直线的解析式为y1=-x,当x=1时,y1=-,故点C的坐标为(1,-),P点坐标为(1,m),∴AC=3-(-)=,AP=3-m,当△A′MN在△AOB内部时,点A′在线段AC上,且不与点C重合,∴3-m<×,∴m>,∵点P为AC上一动点,∴m<3,∴m的取值范围为②存在点P使S△A′MN=S△OA′B,∵A(1,3),B(3,-1),∴OA所在直线的解析式为y2=3x,AB所在的直线的解析式为y3=-2x+5,情况一:当y2=y3=m,分别交OA、AB于点M、N时,x2=,x3= ,则MN=-=-m,∵AP=3-m,∴S△A′MN=(-m)×(3-m)=m2-m+,∵点A′的纵坐标为2m-3,点C的坐标为(1,-),当点A′在点C上方时,即∴S△OA′B=×(2m-)×3=3m-4,∵ S△A′MN=S△OA′B ,∴m2-m+=×(3m-4),∴m2-12m+17=0,∴m1=6+(舍去),m2=6-.当点A′在点C下方时,AP=3-m<,-<m<3,A′C=-2m,∴S△OA′B=×(-2m)×3=4-3m,∵ S△A′MN=S△OA′B ,∴m2-m+=×(4-3m),∴m2+1=0,∴m无实数解.(10分)情况二:当y1=y3=m,分别交OB、AB于点M、N时,x4=-3m,x5=,则MN=-(-3m)=+m,此时点A′在点C下方,AP=3-m<,-∵S△OA′B=4-3m,S△A′MN=S△OA′B,∴S△A′MN=(+m)×(3-m)=×(4-3m),∴m2-4m-=0,∴m3=,m4=(舍去),综上所述,存在点P使S△AM′N=S△OA′B,此时m的值为6-或.(13分)7. 解:(1)∵y=ax2+bx-3过点A(-3,0),B(1,0),将A(-3,0),B(1,0)代入得,,解得,∴抛物线的解析式为y=x2+2x-3;(5分)(2)①存在. (6分)如解图①,∵y=x2+2x-3=(x+1)2-4,∴D(-1,-4),当x=0时,y=-3,∴C(0,-3).设直线CD的解析式为y=k1x+b1,将C(0,-3),D(-1,-4)代入得,,解得,∴直线CD的解析式为y=x-3.(7分)第一种情形:当点P在点C右侧时,记为P1,∵∠P1BC=∠BCO,∴BP1∥OC,∵B(1,0),∴点P1的横坐标为1,当x=1时,y=1-3=-2,∴P1(1,-2).(9分)第7题解图①第二种情形:当点P在点C左侧时,记为P2,连接BP2交y轴于点H,∵∠P2BC=∠BCO,∴HC=HB,设OH=m,则HC=OC-OH=3-m,∴HB=3-m,在Rt△BOH中,OH2+OB2=BH2,∴m2+12=(3-m)2,解得m=,∴H(0,-),设直线BH的解析式为y=k2x+b2,将B(1,0),H(0,-)代入得,解得,∴直线BH的解析式为y=x-.令x-3=x-,解得x=-5,当x=-5时,y=-5-3=-8.∴P2(-5,-8).综上所述,存在点P,使∠PBC=∠BCO,满足条件的点P的坐标为(1,-2)和(-5,-8).(12分)②M(-,-).(14分)【解法提示】PA与y轴交于点G,∠GOA=∠BOC=90°,OA=OC=3,∠PAB=∠BCO,∴△GOA≌△BOC,∴OG=OB=1,∴点G(0,1).又∵A(-3,0),∴直线AN解析式为y=x+1,联立抛物线解析式得N(,).如解图②,过N作NK⊥AN,且NK=NA,连接AK,过N、K分别作NW⊥x轴,KQ⊥x轴,过N作NR⊥KQ,交KQ延长线于R.∴△ANK、△ANH、△NHK是等腰直角三角形,∴NW∥KR,∴∠NKR=∠WNK.∵∠ANW+∠KNW=∠KNW+∠RNK=90°,∴∠ANW=∠RNK.在△NWA和△NRK中,,△NWA≌△NRK,∴KR=AW=,∴K(,-),∵H为AK的中点,∴H(,),∴H(-,-),∴直线NH解析式为y=2x-,联立抛物线解析式得M(-,-).第7题解图②8. 解:(1)∵抛物线y=x2+bx+c经过点A(-3,0)、B(2,0),∴(2分)解得(4分)∴抛物线的函数表达式为y=x2+x-6;(5分)(2)①设PE=t(t>0),则PD=2t,∵点P是抛物线上的动点且位于y轴左侧,当点P在x轴上时,点P与A重合,不合题意,故舍去,因此分为以下两种情况讨论:如解图①,当点P在第三象限时,点P坐标为(-t,-2t),则t2-t-6=-2t即t2+t-6=0,(6分)解得t1=2,t2=3(舍去),∴PE=2.(7分)如解图②,当点P在第二象限时,点P坐标为(-t,2t),则t2-t-6=2t即t2-3t-6=0,(8分)解得t1=,t2=(舍去),∴PE=.综上所述,PE的长为2或;(9分)第8题解图②存在点P,使得∠ACP=∠OCB,理由如下:当x=0时,y=-6,∴C(0,-6),∴OC=6,在Rt△AOC中,AC===3,如解图③、④,连接BC,过点A作AH⊥AC于点A,交直线CP于点H,则∠CAH=∠COB=90°,又∠ACP=∠OCB,∴△CAH∽△COB,∴===,(11分)如解图③、④,过点H作HM⊥x轴于点M,则∠HMA=∠AOC=90°,∵∠MAH+∠OAC=90°,∠OAC+∠OCA=90°,∴∠MAH=∠OCA,∴△HMA∽△AOC,∴==,即==,∴MH=1,MA=2;(12分)图③ 图④第8题解图如解图③,当点P在第三象限时,点H的坐标为(-5,-1),由H(-5,-1)和C(0,-6)得直线CP的解析式为y=-x-6,于是有x2+x-6=-x-6,即x2+2x=0,解得x1=-2,x2=0(舍去),将x=-2代入二次函数表达式得y=-4,∴点P的坐标为(-2,-4);(13分)如解图④,当点P在第二象限时,点H的坐标为(-1,1),由H(-1,1)和C(0,-6)得直线CP的解析式为y=-7x-6,于是有x2+x-6=-7x-6,即x2+8x=0,解得x1=-8,x2=0(舍去),将x=-8代入二次函数表达式得y=50,∴点P的坐标为(-8,50),(14分)综上所述,点P的坐标为(-2,-4)或(-8,50).(15分)9. 解:(1)将A(-3,0),B(4,0)代入y=ax2+bx+4,得,解得,∴抛物线的表达式为y=-x2+x+4;(3分)(2)由y=-x2+x+4得C(0,4).设直线BC的解析式为y=kx+p.将点B(4,0)、C(0,4)代入y=kx+p,得,解得,∴直线BC的表达式为y=-x+4.(4分)由M(m,0),得P(m,-m2+m+4),Q(m,-m+4).∴PQ=-m2+m+4+m-4=-m2+m.∵OB=OC,∴∠ABC=∠OCB=45°.∴∠PQN=∠BQM=45°.∴PN=PQ·sin 45°=(-m2+m)=-m2+m=-(m-2)2+.(6分)∵-<0,∴当m=2时,PN有最大值,最大值为;(7分)(3)存在,理由如下:∴点A(-3,0)、C(0,4),知AC=5,如解图,①当AC=CQ时,过Q作QE⊥y轴于点E,易得CQ2=EQ2+CE2=m2+[4-(-m+4)]2=25,由2m2=25,得m1=,m2=-(舍).此时,点Q(,);(8分)②当AC=AQ时,则AQ=AC=5.在Rt△AMQ中,由勾股定理,得[m-(-3)]2+(-m+4)2=25.解得m=1或m=0(舍),此时,点Q(1,3);(9分)③当CQ=AQ时,由2m2=[m-(-3)]2+(-m+4)2,得m=(舍).综上所述,满足条件的点Q有两个,坐标分别为:Q(1,3),Q(,).(10分)第9题解图10. 解:(1)-;A(-6,0);x=-2;(3分)【解法提示】将点C(0,2)代入抛物线y=a(x+6)(x-2)得,2=-12a,解得a=-,∴抛物线解析式为y=-(x+6)(x-2),令y=0,0=-(x+6)(x-2),解得x1=-6,x2=2,∵点A在点B左侧,∴A(-6,0),B(2,0),∴抛物线的对称轴的表达式为直线x=(-6+2)=-2.(2)∵抛物线的对称轴的表达式为直线x=-2,∴点E(-2,0),OE=2,∵点C(0,2),∴OC=2,∴CE==2,∵点M在抛物线的对称轴上,设点M(-2,m),则MC=,ME=|m|,(4分)当△MCE是等腰三角形时,有三种情况:①MC=ME时,=|m|,解得m=2,∴点M(-2,2);②MC=CE时,=2,解得m=4或0(舍去),∴点M(-2,4);③ME=CE,|m|=2,解得m=±2,∴点M(-2,2)或M(-2,-2);综上所述,点M坐标为(-2,2)或(-2,4)或(-2,2)或(-2,-2);(8分)(3)如解图,过点P作PG⊥x轴,垂足为G ,过点P′作P′H⊥DE,垂足为H,当P的对称点P′在直线AD上时,设P的坐标为(n,-(n+6)(n-2)),第10题解图∵△PCE沿直线CE对折,∴△PCE≌△P′CE,∵OE=OC,∴△OCE是等腰直角三角形,∠DEC=∠OEC,∴∠DEP=∠OEP′,∵∠PGE=∠P′HE,PE=P′E,∴△PEG≌△P′EH;∴P′坐标为(-(n+6)(n-2)-2,n+2).把x=-2代入y=-(x+6)(x-2),得y=,∴D(-2,).设直线AD的解析式为y=kx+b,把D(-2,),A(-6,0)代入可得,解得,∴直线AD的解析式为y=x+4,将P′坐标(-(n+6)(n-2)-2,n+2)代入y=x+4,化简得n2+13n-18=0,解得n=,∴点P的横坐标为.(12分)11. 解:(1)∵直线y=x-6过点B,D,点B在x轴上,点D在y轴上,令y=0,解得x=6,令x=0,解得y=-6,∴B(6,0),D(0,-6).∵点C和点D关于x轴对称,∴C(0,6).(1分)∵抛物线y=-x2+bx+c经过点B和点C,代入,,解得,∴抛物线的表达式为y=-x2+5x+6;(3分)(2)设点P坐标为(m,0),则点M坐标为(m,-m2+5m+6),点N坐标为(m,m-6),∴MN=-m2+5m+6-m+6=-m2+4m+12.(4分)∴S△BMD=S△MNB+S△MND=MN·OB=×(-m2+4m+12)×6=-3m2+12m+36=-3(m-2)2+48.(4分)∵-3<0,∴当m=2时,S△BMD最大=48,此时点P的坐标为(2,0);(6分)(3)存在,点Q的坐标为(0,12)或(0,-4)或(0,4+2)或(0,4-2).(12分)【解法提示】由(2)可得:M(2,12),N(2,-4).设点Q的坐标为(0,n),当∠QMN=90°时,即QM⊥MN,如解图①,可得,此时点Q和点M的纵坐标相等,即Q(0,12);图① 图②第11题解图当∠QNM=90°时,即QN⊥MN,如解图②,可得,此时点Q和点N的纵坐标相等,即Q(0,-4);当∠MQN=90°时,MQ⊥NQ,如解图③,分别过点M和N作y轴的垂线,垂足为E和F,∵∠MQN=90°,∴∠MQE+∠NQF=90°,又∠MQE+∠QME=90°,∴∠NQF=∠QME,∴△MEQ∽△QFN,∴=,即=,解得n=4+2或4-2,∴点Q(0,4+2)或(0,4-2).第11题解图③综上所述,点Q的坐标为(0,12)或(0,-4)或(0,4+2)或(0,4-2).12. 解:(1)(1,0);(2分)【解法提示】对称轴为直线x=-=-=1,∴点E的坐标为(1,0).(2)令y=0,即-ax2+2ax+3a=0,解得x1=-1,x2=3,∴A(-1,0),B(3,0),令x=0,y=3a,∴C(0,3a),∵点C、D关于对称轴对称,∴D(2,3a),设DE所在直线的函数表达式为y=k1x+b1,把D(2,3a),E(1,0)代入,得k1=3a,b1=-3a,∴y=3ax-3a,∴F(0,-3a),设AF所在直线的函数表达式为y=k2x+b2,把A(-1,0),F(0,-3a)代入,得k2=-3a,b2=-3a,∴y=-3ax-3a,令y=3a,得x=-2,∴H(-2,3a),△HEF为直角三角形时,分为以下三种情况,①当∠HFE=90°时,∵OA=OE=1,OF⊥AE,∴AF=EF,∴△AEF为等腰直角三角形,∴OF=OE=1=3a,a=;②当∠HEF=90°时,如解图①,过F作FM⊥对称轴,交对称轴于点M,设HD与对称轴的交点为N,第12题解图①∴∠HNE=∠EMF=90°.∵∠NHE+∠NEH=90°,∠MEF+∠NEH=90°,∴∠NHE=∠MEF,∴△HNE∽△EMF,∴=,易知HN=3,NE=3a,EM=3a,FM=1,即=,解得a=±,∵a>0,∴a=;③当∠EHF=90°时,设HK与对称轴交于点I,在△HDI中,∠HDI=90°,∴∠DHI<90°,∴∠EHF<90°,∴此种情况不存在.综上所述,当△HEF为直角三角形时,a的值为或;(6分)(3)HE∥GK,理由如下:-ax2+2ax+3a=3ax-3a,解得x1=-3,x2=2,∴G(-3,-12a),如解图②,过G点作GP⊥对称轴,交对称轴于点P,第12题解图②则P(1,-12a),-ax2+2ax+3a=-3ax-3a,解得x1=-1,x2=6,∴K(6,-21a),则直线GK的解析式为y=-ax-15a,设GK与对称轴的交点为Q,则Q(1,-16a),∴PQ=4a,设HD与对称轴的交点为J,易知HJ=3,JE=3a,GP=4,∴==,∵∠HJE=∠GPQ=90°,∴△HJE∽△GPQ,∴∠HEJ=∠GQP,∴HE∥GK.(10分)13. 解:(1)把点A(-,0)代入抛物线F1,得0=a(--)2+,解得a=-,∴抛物线F1的表达式为y=-(x-)2+;(2分)(2)①∵将抛物线F1先向左平移1个单位,再向下平移3个单位,得到抛物线F2,∴抛物线F2:y=-(x-+1)2+-3=-(x+)2+,设点D的横坐标为n,∵点D是F1与F2的交点,∴把x=n分别代入抛物线F1、F2的表达式有:-(n-)2+=-(n+)2+,-(n-)2+(n+)2+3=0,-[(n-)2-(n+)2]+3=0,-[(n-+n+)(n--n-)]+3=0,(2n+)+3=0,解得n=-1,∴-(n-)2+=-(-1-)2+=1,∴点D的坐标为(-1,1);(4分)②△BCD是等腰直角三角形,理由如下:令-(x-)2+=0,解得x1=2,x2=-,∴B(2,0).令x=0,则y=-(0-)2+=4,∴点C(0,4),∵由①可知点D(-1,1),∴BD2=(2+1)2+(0-1)2=10,CD2=(0+1)2+(4-1)2=10,BC2=(2-0)2+(0-4)2=20,∵BD2+CD2=BC2,∴△BCD是直角三角形.又∵BD2=CD2,即BD=CD,∴△BCD是等腰直角三角形;(6分)(3)存在.点P的坐标为(1,-3)或(-2,-2).设点P的坐标为(m,-(m+)2+),由(2)知点B(2,0),点D(-1,1);分三种情况讨论:①当∠PBD=90°,PB=BD时,如解图①,过点P作PE⊥x轴于点E,过点D作DF⊥x轴于点F,则BE=|2-m|,DF=1,∵∠DBF+∠PBF=90°,∠BPE+∠PBF=90°,∴∠DBF=∠BPE,∴Rt△PBE≌Rt△BDF(AAS),∴BE=DF,即|2-m|=1,解得m1=1,m2=3(不符合题意,舍去),当m=1时,-(m+)2+=-3,即点P的坐标为(1,-3);第13题解图① 第13题解图②②当∠PDB=90°,PD=BD时,如解图②,过点D作x轴的平行线MN,过点P1作P1E⊥MN于点E,过点B作BF⊥MN于点F,则DE=|m+1|,BF=1,∵∠BDF+∠P1DE=90°,∠DP1E+∠P1DE=90°,∴∠BDF =∠DP1E,∴Rt△P1DE≌Rt△DBF(AAS),∴DE=BF,即|m+1|=1,解得m3=-2,m4=0(不符合题意,舍去),当m=-2时,-(m+)2+=-2,即点P1的坐标为(-2,-2);③当∠BPD=90°,PD=PB时,显然此时点P在BD下方,且-1第13题解图③∵P2E⊥x轴,MN∥y轴,∴P2E∥MN,∴∠FDP2=∠EP2D,∵∠FDP2+∠FP2D=90°,∠EP2D+∠EP2B=90°,∴∠FP2D=∠EP2B,∴Rt△P2DF≌Rt△P2BE(AAS),∴P2E=P2F=m+1,由(2)②可得BD=,∵△BP2D是等腰直角三角形,P2B=P2D,∴P2B==,在Rt△BP2E中,由勾股定理可得:P2E2+BE2=P2B2,∴(m+1)2+(2-m)2=5,即2m2-2m=0,解得m5=0,m6=1,∵m=1时,点P2与P重合,∴舍去m6.∴点P2的坐标为(0,),此时,D、P、B三点共线.∴此种情况不存在.综上所述,抛物线F2上存在点P(1,-3)或(-2,-2),使得△PBD是等腰直角三角形.(10分)14. 解:(1)设二次函数的表达式为y=ax2,把(2,1)代入得a=,∴二次函数的表达式为y=x2;(3分)(2)令x2 =1,解得x1=-2,x2=2.∴M(-2,1), N(2,1),∴MN=4.当△MNP为等边三角形时,由MF=NF,OF⊥MN得PF=MN=2,且点P在y轴上,∴P1(0,1+2),P2(0,1-2),∴点P的坐标为(0,1+2)或(0,1-2); (7分)(3)存在.∵点F,点N在⊙E上,∴点E一定在线段FN的垂直平分线上,∵F(0,1),N(2,1),∴FN的垂直平分线为直线x=1.把x=1代入y=x2得,y=.∴E(1,).∵⊙E与直线y=-1相切,∴点E到直线y=-1的距离即是半径,⊙E的半径为-(-1)=.综上所述,存在点E(1,),⊙E的半径为.(12分)15. 解:(1)由题意得解得.故抛物线的函数表达式为y=-x2+x+6;(3分)(2)如解图①,过点D作DE⊥x轴于点E,交BC于点G,过点C作CF⊥ED,交ED的延长线于点F.∵点A的坐标为(-2,0),∴OA=2.∵点C的坐标为(0,6),∴OC=6,S△AOC=OA·OC=×2×6=6,S△BCD=S△AOC=×6=.(5分)当y=0时,-x2+x+6=0,解得x1=-2,x2=4.∴B(4,0).设直线BC的函数表达式为y=kx+n,则,解得.∴直线BC的函数表达式为y=-x+6.(6分)∵点D的横坐标为m,∴点D的坐标为(m,-m2+m+6),∴点G的坐标为(m,-m+6),∴DG=-m2+m+6-(-m+6)=-m2+3m,∵点B的坐标为(4,0),∴OB=4.∴S△BCD=S△CDG+S△BDG=DG·CF+DG·BE=DG(CF+BE)=DG·BO=×(-m2+3m)×4=-m2+6m.(8分)则有-m2+6m=,解得m1=1(不合题意,舍去),m2=3.∴m的值为3;(9分)图① 图②第15题解图(3)存在,点M的坐标为(8,0) ,(0,0),(,0),(-,0)(13分)【解法提示】由(2)得,当x=3时,y=,∴D(3,).分三种情况讨论:①当DB为对角线时,如解图②,易知点D与点N关于直线x=1对称.∴N(-1,),DN=4,∴BM=4,又∵B(4,0),∴M1(8,0);②当DM为对角线时,如解图③,N(-1,),DN=4,∴BM=4.又∵B(4,0),∴M2(0,0);③当DN为对角线时,D(3,),易知点N的纵坐标为-.将y=-代入y=-x2+x+6中,得-x2+x+6=-,解得x1=1+,x2=1-.当x=1+时,点N的位置如解图④所示,则N(1+,-).分别过点D,N作x轴的垂线,垂足分别为点E,Q,易证△DEM≌△NQB.∵BQ=1+-4 =-3,∴EM=-3,又∵E(3,0),∴M3(,0);当x=1-时,点N的位置如解图⑤所示,则N(1-,-).图③ 图④第15题解图同理易得点M的坐标为(-,0).综上所述,点M的坐标为(8,0),(0,0),(,0),(-,0).第15题解图⑤16. (1)①解:∵AC∥x轴,点A的坐标是(-2,1),∴点C的坐标是(0,1).(1分)把点A(-2,1),C(0,1)的坐标分别代入y=-x2+bx+c,得,解得.(2分)∴抛物线的解析式为y=-x2-2x+1;(3分)②证明:过点D作DE⊥x轴于点E,交AB于点F,如解图①.第16题解图①∵AC∥x轴,∴EF=OC=c,又∵点D的坐标是(,c+),(5分)∴DF=DE-EF=c+-c=.∵四边形AOBD是平行四边形,∴AD=BO,AD∥OB,∴∠DAF=∠OBC.又∵∠AFD=∠BCO=90°,∴△AFD≌△BCO(AAS),∴DF=OC,(7分)∴=c,即b2=4c;(8分)(2)解:存在.由题意得抛物线的解析式为y=-x2-2x+c,∴顶点D的坐标是(-1,c+1).第16题解图②假设存在这样的点A,使四边形AOBD是平行四边形,如解图②.设点A的坐标是(m,-m2-2m+c),m<0.过点D作DE⊥x轴于点E,交AB于点F,则∠AFD=∠EFC=∠BCO.∵四边形AOBD是平行四边形,∴AD=BO,AD∥OB,∴∠DAF=∠OBC.∴△AFD≌△BCO(AAS),∴AF=BC,DF=OC.过点A作AM⊥y轴于点M,交DE于点N,则DE∥CO,∴△ANF∽△AMC,∴====.∵AM=-m,AN=AM-NM=-m-1,∴=,解得m=-.(10分)∴点A的纵坐标是-(-)2-2×(-)+c=c-<c.∵AM∥x轴,∴点M的坐标是(0,c-),点N的坐标是(-1,c-),∴CM=c-(c-)=.∵点D的坐标是(-1,c+1),∴DN=(c+1)-(c-)=.∵DF=OC=c,∴FN=DN-DF=-c.由=,得=,解得c=.∴c-=,∴点A的纵坐标是,∴点A的坐标是(-,).∴存在这样的点A,使四边形AOBD是平行四边形.(12分)17. 解:(1)把点A(-1,0)和B(3,0)代入y=ax2+bx+3得,,解得.∴抛物线解析式为y=-x2+2x+3;(2分)当x=0时,y=-x2+2x+3=3,∴点C的坐标为(0,3).把点B(3,0)和点C(0,3)代入y=kx+n得,,解得.∴直线BC的解析式为y=-x+3;(4分)(2)①如解图①,过点A作AM∥y轴交直线BC于点M,过点P作PN∥y轴交直线BC于点N,第17题解图①∴AM∥PN,∴△ADM∽△PDN,∴= .当x=-1时,y=-x+3=4,∴点M的坐标为(-1,4),则AM=4.∵点P在抛物线上,设点P的坐标为(m,-m2+2m+3),则点N的坐标为(m,-m+3),∵点P在第一象限,∴PN=-m2+2m+3-(-m+3)=-m2+3m(0∵△PDC的面积为S1,△ADC的面积为S2,∴====-m2+m=-(m-)2+.∵-<0,∴当m=时,有最大值,最大值为; (6分)②存在以点E,F,P,Q为顶点的四边形是平行四边形,点P、Q的坐标分别为:点P(2,3),点Q(1,2);或点P(0,3),点Q(1,4);或点P(2,3),点Q(1,-2);∵抛物线解析式为y=-x2+2x+3,∴抛物线y=-x2+2x+3的对称轴为直线x=1,∴点E的坐标为(1,0).∵直线BC的解析式为y=-x+3,EF⊥BC,∴设直线EF的解析式为y=x+b,把点E(1,0)代入y=x+b得b=-1,∴直线EF的解析式为y=x-1,∴,解得.∴点F的坐标为(2,1).设点P的坐标为(m,-m2+2m+3),(ⅰ)以线段EF为边构造平行四边形:当点P在对称轴l的右侧时,过点F作PF∥l交抛物线于点P,过点P作PQ∥EF交直线l于点Q,则构成平行四边形EFPQ,如解图②所示,∵F(2,1),当x=2时,y=-x2+2x+3=3.∴点P的坐标为(2,3),∴PF=3-1=2,在 EFPQ中,∵PF=EQ=2,∴点Q的坐标为(1,2);当点P在对称轴左侧时,如解图③所示,在 EFQP中,∵对角线EQ与FP互相平分,∴PF的中点在对称轴x=1上,∵点P(m,-m2+2m+3),点F(2,1),∴=1,解得m=0,∴此时点P与点C重合,即点P的坐标为(0,3).设直线BC与直线l相交于点D,如解图③所示,则点D的坐标为(1,2),∴点D即为对角线EQ与FP的交点,DE=2,∵QD=DE=2,∴点Q的坐标为(1,4);图② 图③第17题解图(ⅱ)以线段EF为对角线构造平行四边形,则对角线EF与PQ互相平分,∵E(1,0),F(2,1),∴EF的中点为(,),∵点Q的横坐标为1,点P的横坐标为m,∴=,解得m=2,令m=2,则-m2+2m+3=3,第17题解图④∴点P的坐标为(2,3),∵点F(2,1),∴FP=3-1=2.如解图④所示,在 EQFP中,∵点Q在对称轴x=1上,∴EQ∥PF,且EQ=PF.∴EQ=PF=2,∴点Q的坐标为(1,-2).综上所述,存在以点E,F,P,Q为顶点的四边形是平行四边形,点P、Q的坐标分别为:点P(2,3),点Q(1,2);或点P(0,3),点Q(1,4);或点P(2,3),点Q(1,-2).(12分)18. 解:(1)把点O(0,0)和A(6,0)分别代入抛物线解析式:y=ax2-2x+c中,得,解得.∴抛物线的解析式为y=x2-2x;(4分)(2)如解图①,设抛物线的对称轴与x轴相交于点M,与OD相交于点N.∵y=x2-2x=(x-3)2-3,第18题解图①∴顶点B(3,-3),对称轴与x轴的交点M(3,0),∴OM=3,MB=3.∵在Rt△OMB中,tan∠MOB===,∴∠MOB=60°.∵∠BOD=30°,∴∠MOD=∠MOB-∠BOD=60°-30°=30°.∵在Rt△OMN中,MN=OM·tan∠MON=3×tan30°=3×=,∴N(3,-).设直线OD的解析式是y=kx(k≠0),把点N(3,-)代入,得3k=-,解得k=-,∴直线OD的解析式是y=-x,∴-x=x2-2x,解得x1=0(舍去),x2=5,∴当x=5时,y=-,∴D(5,-);(8分)(3)存在,点H的坐标为(,)或(,-)或(,-).(14分)【解法提示】由(2)知B(3,-3),E(3,-),C(3,0),∠AOD=∠BOD=∠OBC=30°,∴OE=BE=2,①如解图②,当∠EFG=90°,则OF=BF,点G、点B′都与O点重合,∴F(,-),G(0,0),此时四边形EFGH为矩形,则GH可由FE平移得到,由平移性质得H(,);图② 图③第18题解图②如解图③,当∠EGF=90°时,G点在OB上时,则G(,-),∠BEF=∠B′EF=∠EBF=30°,∴BF=EF,过F作FM⊥BE于点M,则EM=BM=BE=,FM=EM·tan30°=1,∴CM=2,∴F(2,-2),此时四边形EGFH为矩形,则EH可由GF平移得到,由平移性质得H(,-);③当∠EGF=90°,G点在OE上时,如解图④,则∠OFG=60°,∴∠BFE=∠B′FE=60°,∴∠EBF+∠BFE=30°+60°=90°,∴∠BEF=90°,∴EF=BE·tan30°=2×=2,∴F(1,-),∵∠OEF=∠OEB-∠BEF=30°,∴∠EOF=∠OEF,∴OF=EF,∵∠EGF=90°,∴G点是OE的中点,∴G(,-),此时四边形EGFH为矩形,则EH可由GF平移得到,由平移性质得H(,-).综上所述,存在H点,使以点E、F、G、H为顶点的四边形是矩形,H点的坐标为(,)或(,-)或(,-).第18题解图④19. 解:(1)∵抛物线y=x2+bx+c经过点A(-3,-4),点B(0,-1),∴,解得.∴该抛物线的函数表达式为y=x2+4x-1;(3分)(2)设直线AB的函数表达式为y=kx+m(k≠0).将点A(-3,-4),点B(0,-1)代入直线AB的函数表达式,得,解得.∴直线AB的函数表达式为y=x-1.如解图①,过点P作PQ⊥x轴交AB于点Q.设P(t,t2+4t-1)(-3<t<0),则Q(t,t-1),∴PQ=(t-1)-(t2+4t-1)=-t2-3t.∴S△PAB=PQ·|xA -xB|=(-t2-3t)×3=-t2-t.∵-<0.∴t=-=-时,S△PAB有最大值.S△PAB最大值==.∴△PAB面积的最大值为;(6分)第19题解图①(3)存在.点E的坐标为(1,-3)或(-1,2)或(-3,-4+)或(-3,-4-).(10分)【解法提示】∵y=x2+4x-1=(x+2)2-5,∴原抛物线的顶点坐标为(-2,-5),对称轴为直线x=-2,∵原抛物线向右平移2个单位得到新抛物线的解析式为y=x2-5,联立方程组,解得,∴C(-1,-4).如解图②,当BC为菱形的对角线时,则DB=DC,设D(-2,d),∴22+(d+1)2=12+(d+4)2,∴d=-2,∴D(-2,-2),∵DB平移得到CE,∴E(1,-3);第19题解图②如解图③,当BD为菱形的对角线时,则CB=DC,设D(-2,d),∴12+(-4+1)2=12+(d+4)2,解得d=-1或-7,∴D(-2,-1)或D(-2,-7)(D、C、B三点共线,舍去),∴D(-2,-1),∵CB平移得到DE,∴E(-1,2);图③ 图④第19题解图如解图④,当CD为菱形的对角线时,则DB=BC,设D(-2,d),∴22+(d+1)2=12+(-1+4)2,解得d=-1±,∴D(-2,-1+)或(-2,-1-),∵DB平移得到EC,∴E(-3,-4+)或(-3,-4-).综上所述,存在以点B、C、D、E为顶点的四边形为菱形,E点的坐标为:(1,-3)或(-1,2)或(-3,-4+)或(-3,-4-).20. 解:(1)∵抛物线y=-x2+bx+c经过A(-3,0),B(4,0)两点.∴解得(3分)∴抛物线的表达式为y=-x2+x+4;(4分)(2)①如解图①,过点O作OR⊥AD于点R,过点F作FQ⊥AD于点Q.第20题解图①设直线AD与y轴交点为N.∵M(m,0),直线FG⊥x轴.∴G(m,m+),F(m,-m2+m+4).∴FG=-m2+m+4-(m+)=-m2-m+,(5分)由题意可知,点N坐标为(0,),在Rt△AON中,OA=3,ON=,∴AN==,∵S△AON=OA·ON=AN·OR,∴OR==,(6分)∵S△EFG=S△OEG,∴EG·FQ=×EG·OR,∴FQ=OR=1,(7分)∵FM∥y轴,∴∠FGQ=∠ANO,∴sin∠FGQ=sin∠ANO=,∴FG==,∴-m2-m+=,解得m1=,m2=-2,∴m的值为或-2;(9分)②存在,点P的坐标为(1,)或(1,).(12分)【解法提示】∵B(4,0),C(0,4),∴直线BC的表达式为y=-x+4,联立解得∴点E的坐标为(1,3),要使四边形EFHP是正方形,则∠EFH=90°,即F点的纵坐标为3.设F(x,-x2+x+4),则-x2+x+4=3,解得x1=,x2=,∴F1(,3),F2(,3).∴EF1=1-=,EF2=-1=,∵四边形EFHP是正方形,∴EP1=EF1,EP2=EF2,设P1(1,m1),则m1-3=,解得m1=,∴P1(1,).设P2(1,m2),则3-m2=,解得m2=,∴P2(1,).综上所述,P点的坐标为(1,)或(1,).第20题解图②21. 解:(1)由题意,得,解得.∴y=x2+2x-3;(3分)(2)由(1)可得,对称轴l:x=-1.令y=0,则x2+2x-3=0.解得x1=-3,x2=1.∴A(-3,0),B(1,0).令x=0,则y=-3.∴C(0,-3),∴OA=OC=3.(6分)∵∠PDE=∠AOC=90°,∴当PD=DE=3时,△PDE≌△AOC.设P(m,n),当点P在l右侧时,m-(-1)=3.∴m=2,∴n=22+2×2-3=5,∴P(2,5).∴E(-1,2)或E(-1,8);(9分)当点P在l左侧时,由抛物线的对称性可知,P(-4,5)也满足条件,相应的点E的坐标同上.∴满足条件的点P,点E的坐标为P(2,5)或P(-4,5),E(-1,2)或E(-1,8).(10分)22. 解:(1)∵BO=3AO=3,∴A(-1,0),B(3,0),∴y=(x+1)(x-3)=x2-x-,∴b=-,c=-;(2分)(2)过点D作DE⊥y轴于点E,如解图①.∵DE∥OB,∴△OBC∽△EDC,∴=,∴DE=,即xD=-,∴yD=×(-)2-×(-)-=+1,∴D(-,+1).设直线BD的函数解析式为y=kx+m,∵图象过点B(3,0),D(-,+1),∴,解得.∴直线BD的函数解析式为y=-x+;(6分)图① 图②第22题解图(3)满足条件的点Q共有四个:(,0),(,0),(5-2,0),(1-2,0).(10分)【解法提示】如解图②,连接AC,过点D作DE⊥y轴于点E.∵A(-1,0),B(3,0),C(0,),∴OA=1,OB=3,OC=,∴AC==2,BC==2,AB=4,∴AC2+BC2=AB2,∴△ABC是直角三角形,∠ACB=90°,∵tanB==,∴∠B=30°.由xD=-,得DE=CO.∵yD=+1,∴CE=AO=1,∵∠CED=∠AOC,∴△CED≌△AOC,∴CD=AC,∴△ACD是等腰直角三角形,∠ADC=45°,∴AC是钝角△ABD的高,两个锐角分别为30°和45°.如解图③,当P1H是△BQ1P1的边BQ1上的高,∠P1BQ1=45°,∠P1Q1B=30°时,P1H=HB=2,∴Q1H===2,∴Q1(1-2,0);当P2H是△BP2Q2的边BQ2上的高,∠P2BQ2=30°,∠P2Q2B=45°时,Q2H=P2H=HB·tan30°=,∴Q2(,0);图③ 图④第22题解图如解图④,当Q3G1是△BP3Q3的边BP3上的高,∠Q3BP3=30°,∠BP3Q3=45°时,∴P3B===,P3G1=Q3G1=Q3B,BG1=Q3B·cos30°=Q3B,∵P3G1+BG1=P3B,∴Q3B+Q3B=.解得Q3B=4-,∴OQ3=OB-Q3B=3-(4-)=-1,∴Q3(,0);当Q4G2是△BP4Q4的边BP4上的高,∠P4BQ4=45°,∠BP4Q4=30°时,∴P4B===2,P4G2==Q4G2,Q4G2=BG2=Q4B·sin45°=Q4B,∵P4G2+BG2=P4B,∴Q4B+Q4B=2,解得Q4B=2-2,∴OQ4=OB-Q4B=3-(2-2)=5-2,∴Q4(5-2,0).综上所述,满足条件的Q点有:(1-2,0)或(,0)或(-1,0)或(5-2,0).23. 解:(1)设点A的坐标为(x,0),∵OA=2OB,∴点B的坐标为(-x,0),∵抛物线对称轴为直线x=,∴=,解得x=2,∴-x=-1,∴A点的坐标为(2,0),B点的坐标为(-1,0),将A、B两点的坐标代入抛物线y=ax2+bx+2,得,解得.∴抛物线的表达式为y=-x2+x+2;(3分)(2)∵抛物线的表达式y=-x2+x+2,∴点C的坐标为(0,2)设直线AC的解析式为y=kx+b,将A(2,0),C(0,2)代入,得,解得,∴直线AC的解析式为y=-x+2.∴点D(m,-m2+m+2),则点F(m,-m+2),∴DF=-m2+m+2-(-m+2)=-(m-1)2+1,∵-1<0,∴m=1时,DF的长度最大,∴点D的坐标为(1,2);(7分)(3)存在,m的值为1或.∵DE⊥OA于点E,∠BOC=90°,∴要使△OBC与△ODE相似,只需有一个锐角相等,当∠CBO=∠DOE时,BC∥OD,设直线BC的解析式为y=kx+b,将B(-1,0),C(0,2)代入,得,解得.∴直线BC的解析式为y=2x+2,∴直线OD的解析式为y=2x,∴解方程组,解得或.∵点D是第一象限内抛物线上一动点,∴点D的坐标为(1,2).∴m=1;当∠CBO=∠ODE时,∵tan∠BCO=,tan∠DOE=,∴=.∵OB=1,OC=2,OE=m,DE=-m2+m+2,∴=,解得m=(舍去)或.综上所述,m的值为1或.(13分)24. 解:(1)把点A(-1,0)和C(0,3)代入y=ax2+x+c中,得,解得.∴抛物线的解析式为y=-x2+x+3;(3分)(2)不存在.理由如下:∵OC=3,∴以OC为边的等边△QCO的顶点Q在OC的垂直平分线y=上,∴点Q的横坐标为3×=或-3×=,∴点Q的坐标为(±,),当x=±时,y=-x2+x+3≠,∴等边△QCO的顶点Q不在抛物线y=-x2+x+3上,∴抛物线上不存在点Q,使得△QCO是等边三角形;(7分)(3)令y=0,即y=-x2+x+3=0,解得x=-1或x=4,∴B(4,0),设直线BC的解析式为y=kx+b(k≠0),将B(4,0),C(0,3)代入得,解得.∴直线BC的解析式为y=-x+3,设M(m,-m+3),则P(m,-m2+m+3),∴PM=|m2-3m|,①当⊙M与y轴相切时,有|m2-3m|=|m|,即m2-3m=m或m2-3m=-m,解得m=0(舍)或m=或m=,此时⊙M的半径为|m|=或|m|=;②当⊙M与x轴相切时,有|m2-3m|=|-m+3|,即m2-3m=-m+3或m2-3m=m-3,解得m=4(舍)或m=-1或m=1,此时⊙M的半径为|-m+3|=或|-m+3|=.综上所述,当⊙M与坐标轴相切时,⊙M的半径为或或或.(12分) 展开更多...... 收起↑ 资源预览