二次函数压轴题专项突破练习-2025年中考数学二轮专题(含解析)

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二次函数压轴题专项突破练习-2025年中考数学二轮专题
1.如图所示,在平面直角坐标系中,为原点,抛物线交轴于两点,交轴于点,若.
(1)______;
(2)如图点为第一象限的抛物线上一点,且在对称轴的右侧,抛物线的对称轴交轴于点,连接与抛物线的对称轴交于,点的横标为,的长为,求与的函数关系式(不必写出自变量的取值范围);
(3)如图,在()的条件下,作.连接,若,,求点的坐标.
2.如图,直线与x轴交于点A,与y轴交于点B,抛物线,经过A,B两点,与x轴的另一个交点为C.

(1)求抛物线的表达式;
(2)若点P为抛物线上第一象限内一动点,过点P作x轴的垂线,垂足为D,与直线交于点E,设点P的横坐标为m,的长为l,请写出l关于m的表达式,当l取最大值时,求出点P的坐标;
(3)若点P为抛物线上y轴右侧的一点,连接,是否存在点P使得,若存在,求出此时点P的横坐标;若不存在,说明理由.
3.如图,抛物线()与x轴交于、两点,与y轴交于点,其中a、b分别是一元二次方程的两个根().连接,点P是抛物线第一象限上的一动点,过点P作轴于点D,交于点E.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图1,作于点P,使,以,为邻边作矩形,设矩形的面积为S,求S的最大值,并求S取得最大值时点P的坐标;
(3)如图2,当点P运动到抛物线的顶点时,点Q在直线上,若以点Q、A、C为顶点的三角形是锐角三角形,请求出点Q纵坐标n的取值范围.
4.如图,平面直角坐标系中,点A,D在x轴上,点B在y轴上,四边形为菱形,.抛物线经过点,,且点C为此抛物线的顶点,连接.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若动点P在边上以每秒2个单位长度的速度由B向C运动,同时动点Q在线段上以每秒3个单位长度的速度由D向A运动,当其中一个点到达终点停止运动时,另一个点也随之停止运动,设运动时间为t秒,当时,求t的值;
(3)抛物线上是否存在点M,使为直角三角形,若存在,求点M的坐标;不存在,说明理由.
5.如图,在平面直角坐标系中,抛物线(为常数,且)与直线交于,两点,与轴的另一个交点为,与轴交于点.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)连接,点是直线上方抛物线上的一个动点,连接,是否存在点使得?若存在,求出点的横坐标;若不存在,请说明理由.
6.定义:在平面直角坐标系中,直线称为抛物线的伴随直线,如直线为抛物线的伴随直线.
(1)抛物线的对称轴为直线且其伴随直线为,求该抛物线的解析式;
(2)若抛物线的伴随直线是.
①试用含a的代数式表示b和c;
②抛物线经过定点Q,且与x轴交于点D和点E,若为直角三角形,求m的值;
(3)顶点在第一象限的抛物线与它的伴随直线交于点A,B(点A在点B的左侧),与x轴负半轴交于点C,当时,y轴上存在点P,使得取得最大值,求此时点P的坐标.
7.太阳灶是利用凹面镜会聚光的性质把太阳能收集起来,用于做饭、烧水的一种器具.目前应用最广泛的聚光式太阳造是利用镜面反射汇聚阳光,如图1,这种太阳灶的镜面设计,可以看成是抛物线绕其对称轴旋转一周所得的旋转抛物面,其原理是,如图2,若有一束平行光沿对称轴方向射向这个抛物面,则反射光线都会集中反射到一特殊点(即抛物线的焦点)的位置,于是形成聚光,达到加热的目的.若抛物线的表达式为,则抛物线的焦点为.
(1)已知在平面直角坐标系中,某款太阳灶抛物线的表达式为,则焦点的坐标是______;
(2)如图3,用一过抛物线对称轴的平面截抛物面,将所截得的抛物线放在平面直角坐标系中,对称轴与轴重合,顶点与原点重合,若太阳灶采光面的直径为1.5米,凹面深度为0.25米,求抛物线的表达式______;
(3)如图4,在(2)的条件下,为平行于轴的入射光线,为反射光线,为切点,为焦点,当时,求点的横坐标;
(4)如图5,在(1)的条件下,点是焦点,表示太阳灶边缘(最远程)反射光同对称轴的夹角,当为时,求点的坐标.
8.如图,抛物线与轴交于,两点,与轴交于点,为动点,且,过点作于点,交抛物线于点,交直线于点.
(1)求抛物线的解析式及顶点坐标;
(2)若,求的值;
(3)平移抛物线,使其顶点为点,设平移后的抛物线在轴上方的部分记为图象,且图象始终在原抛物线的下方,求的取值范围.
9.如图,抛物线与轴交于、两点(点在点的左侧),与轴交于点,连接、,点为直线上方抛物线上一动点,连接交于点.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)当的值最大时,求点的坐标和的最大值;
(3)若是抛物线上的一点,的内切圆的圆心恰好落在轴上,求点的坐标.
10.【问题背景】
抛物线的图象与x轴交于点,B,顶点为C,与y轴交于点D,与一次函数的图象交于点A,E.
【构建联系】
(1)填空:______,______,点E的坐标为______.
(2)如图1,点P为x轴上方抛物线上一点,连接,,当时,求点P的坐标.
【深入探究】
(3)如图2,在(2)的条件下,将点B沿的方向平移个单位长度,得到点.若将线段沿的方向平移,得到线段,则在平移过程中,点P,M,N能否构成等腰三角形?若能,请直接写出点N的坐标;若不能,请说明理由.
《二次函数压轴题专项突破练习-2025年中考数学二轮专题》参考答案
1.(1);
(2);
(3).
【分析】()将点的坐标代入得:,即可求解;
()作于,则,故有,根据性质得, 即可求解;
()证明,,得 到,,作轴于,则有矩形, 设,,,,则,得到,即可求解.
【详解】(1)解:∵,
∴将点代入得:,
解得:;
(2)解:令,则,
∴或,
∴,,
∵在抛物线对称轴上,
∴,
∴,
∵点横坐标为,
作于, 则, ,,
∴,
∴,
∴,

即;
(3)解:连接交于点,延长,交于点,如图,
由对称性可知,,
∴,,
∴,
∵,
∴,
又∵,,
∴,
∴由四边形内角和得:,
∵,
∴,
在上截取,连接,
∴,
∴,,
∵,,
∴,
∴,
∴,
延长至点,使得,连接,
∵,,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
设,,则,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
作轴于,
∵轴,
∴四边形为矩形,
∴,,
∴,
∴,
设,
由勾股定理知:,,
∵,
∴,
∴ ,
∴,
∴,
解得:,
∴点.
【点睛】本题考查了二次函数的解析式的求法,矩形的判定与性质,勾股定理,相似三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,掌握知识点的应用及正确添加辅助线是解题的关键.
2.(1)
(2),
(3)存在,,或
【分析】本题主要考查了二次函数的综合题,利用数形结合思想和分类讨论思想解答是解题的关键.
(1)利用待定系数法解答即可;
(2)根据题意得:,,从而得到,即可求解;
(3)分两种情况讨论:若点P在x轴上方时,若点P在x轴下方时,即可求解.
【详解】(1)解:直线,当时,.
当时,.
,,
将,代入得:

解得:,
∴抛物线解析式为;
(2)解:根据题意得:,,
∴,

开口向下,有最大值.
当时,l取最大值.
此时;
(3)解:分两种情况讨论:
①若点P在x轴上方时,如图1,

根据题意得:,,
∴,


解得:,,
②若点P在x轴下方,如图2,


解得:,(舍)
的值为或或.
3.(1)
(2)S取得最大值为6,此时
(3)点Q纵坐标n的取值范围为:或
【分析】(1)先求解,,可得,,再利用待定系数法求解二次函数解析式即可;
(2)先求解直线的解析式为,设,则,而,可得,再利用二次函数的性质求解即可;
(3)求解抛物线对称轴为直线,设Q点坐标为,①如图2:当为直角时,设交x轴于点H,②如图3:当为直角时,③当为直角时,再分别求解三种情况下的的坐标,进一步可得答案.
【详解】(1)解:∵,
∴,
解得:,,
∵a、b分别是一元二次方程的两个根,且,
∴,,
∴,,
依题意得:,
解得:,
∴抛物线的解析式为;
(2)解:如图1:设直线的解析式为,
把、代入得:,
解得:,
∴直线的解析式为,
设,则
∵,则,
∴,
∴当时,S取得最大值为6,此时;
(3)解:由可得其对称轴为直线,
设Q点坐标为,
①如图2:当为直角时,设交x轴于点H,
在中,,
∵,
∴,
∴,
∴,即,
∴,
∴可设直线的解析式为,
把代入,得,
∴直线的解析式为,
当时,,
∴;
②如图3:当为直角时,
过点Q作直线轴交y轴于点N,过点A作直线轴交于点M,
∵,,
∴,
∴,
∴,即,
解得:;
③当为直角时,
此时:,
∴可设直线的解析式为,
把代入,得,
∴直线的解析式为,
当时,,
∴;
综上所述,以点Q、A、C为顶点的三角形是锐角三角形,点Q纵坐标n的取值范围为:或.
【点睛】本题考查的是一元二次方程的解法,利用待定系数法求解二次函数的解析式,二次函数的性质,矩形的性质,相似三角形的判定与性质,解直角三角形的相关计算,清晰的分类讨论是解本题的关键.
4.(1)
(2)
(3)存在,M为或
【分析】(1)过点C作于点E,由菱形的性质可得,则可证明为等边三角形,则,解直角三角形求出的长,进而可得点C的坐标,再把解析式设为顶点式,利用待定系数法求解即可;
(2)证明四边形为平行四边形,得到,即,解方程即可得到答案;
(3)分,三种情况画出示意图,讨论求解即可.
【详解】(1)四边形为菱形,


为等边三角形,
过点C作于点E,则

在中,,,

则C为,
设抛物线的解析式为,则,
解得,

(2)解:四边形为菱形,
,,



四边形为平行四边形,
∴,即,
解得.
(3)解:当时,如图所示,过点C作于点E,设直线交y轴于H,
由(1)得,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,即,
∴,
∴,
设直线解析式为,
∴,
∴,
∴直线解析式为,
联立解得或,
∴此时点M的坐标为;
同理可得当时,设直线与y轴交于K,过点C作轴于J,
∵轴,,即轴,
∴,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
同理可得直线的解析式为,
联立,解得或
此时点M的坐标为,
当时,点M不在抛物线上,故舍去,
综上知M为或.
【点睛】本题主要考查了二次函数综合,菱形的性质,解直角三角形,相似三角形的性质与判定,等边三角形的性质与判定,一次函数与几何综合,利用分类讨论的思想求解是解题的关键.
5.(1)抛物线的函数表达式为;
(2)点的横坐标为或.
【分析】本题考查了待定系数法求解析式,二次函数和一次函数性质,解一元二次方程等知识,熟练掌握知识点的应用是解题的关键.
()先求出,然后利用待定系数法即可求解;
()过作轴于点,交于点,然后求出,故,设,则,则有,分别求出,,再由,得出,然后解方程并检验即可.
【详解】(1)解:∵点在直线上,
∴,
∴,
∵抛物线图象过,,
∴,解得:,
∴抛物线的函数表达式为;
(2)解:如图,过作轴于点,交于点,
由得,当时,
∴,
解得:,,
∴,
∴,
设,则,
∵点是直线上方抛物线上的一个动点,
∴,
∴,,
∵,
∴,整理得:,
解得:,,符合题意,
∴点的横坐标为或.
6.(1)
(2)①,;②
(3)
【分析】(1)把伴随直线解析式变形为,再根据定义即可得到答案;
(2)①根据定义可得抛物线解析式为,据此可得,,,则,;根据②所求,可得定点,进而可证明Q为抛物线顶点,则,故为等腰直角三角形,由于点Q到的距离为3,则,可得点E坐标为或,据此利用待定系数法求解即可;
(3)根据题意写出线的伴随函数,联立求出交点,在求出抛物线与x轴的交点,用勾股定理列出关于的方程,求出,先证明当取得最大值,的外接圆与轴相切,根据题意画出图形,即可求解.
【详解】(1)解:∵抛物线的对称轴为直线,且伴随直线.
∴抛物线.
(2)解:①依题意得原抛物线解析式为,
∴,,,
∴,.
②由①得抛物线解析式为,
∴时的函数值与m值无关,此时,
∴即抛物线过定点,且点Q为抛物线顶点,对称轴为直线.
∵点E、D为抛物线与x轴的交点,Q为抛物线顶点,
∴,
∵点E、D与定点Q构成直角三角形,
∴,即为等腰直角三角形.
∵为抛物线顶点,对称轴为直线,
∴点Q到的距离为3,
∴,
∴点E到对称轴的距离为3,
∴点E坐标为或,
选择其中一点代入,可解得.
(3)∵抛物线的解析式为:,
∴其伴随直线为即,顶点坐标为,
∵抛物线顶点在第一象限,
∴,
联立抛物线与伴随直线的解析式为:,
解得:,,
∴,,
,令,
即,
解得:或,
∴,
∴,,,
∵,

即,
解得:或(舍去),
∴当时,.
设的外接圆为,当与轴相切时,
在轴上任意取一点,连接交于一点,则,
∵,
∴当取得最大值,的外接圆与轴相切,
当时,则,,如图所示,此时,
设过,,的直线解析式为,
∴,
解得:,
∴,
设经过的外心的直线解析式为,
∵,,
∴中点坐标为,
∴,
解得:,
∴直线为:,
∵轴,则,
∴设,
∴,
解得:或(舍去),
∴,
∴.
【点睛】本题考查了二次函数综合运用,切线的性质,圆周角定理,三角形的外心的性质,新定义运算,熟练掌握新定义以及二次函数的性质是解题的关键.
7.(1)
(2)
(3)或
(4)
【分析】本题考查了二次函数的应用,理解题意,熟练进行计算是解题的关键.
(1)根据题意即可解答;
(2)利用待定系数法即可解答;
(3)过点作轴交于点,利用等腰直角三角形的性质表示出点的坐标,代入抛物线即可解答;
(4)设,利用等腰直角三角形的性质表示出点的坐标,代入抛物线即可解答.
【详解】(1)解:,
所以焦点的坐标是,
故答案为:;
(2)解:∵为1.5,
∴,
∵为0.25米,
∴,
设抛物线的表达式的表达式为,
把代入可得,
解得,
所以抛物线的表达式的表达式为,
故答案为:;
(3)解:如图,过点作轴交于点,
根据题意可得点为焦点,坐标为,
轴,轴,



为等腰直角三角形,
设,

当点在轴右边时,设,
把代入,
可得,
解得(负值舍去),
当点在轴左边时,点的横坐标为,即,
综上,点的横坐标为或;
(4)解:,
为等腰直角三角形,
设,
,

把代入抛物线表达式为,
解得(负值舍去),

8.(1),顶点坐标为;
(2)
(3)
【分析】(1)把,代入得,解出a,b的值,可得抛物线的表达式为,即可得顶点坐标为;
(2)求出,直线解析式,即可得,,根据,得,即可解得m的值为;
(3)由知,平移后的抛物线解析式为,把代入,可得或(舍去);把代入,可得或(舍去),画出图形可得,当时,图象始终在原抛物线的下方.
【详解】(1)解:把,代入,
得,
解得,
∴抛物线的表达式为,
∵,
∴顶点坐标为;
(2)解:在中,
令,得,
∴,
设直线解析式为,
代入,
得,
解得,
∴,
∵点,
∴,,
∴,
∵,
∴,
解得或(舍去),
∴m的值为;
(3)解:如图:由(2)知,,
∴平移后的抛物线解析式为,
把代入,
得,
解得或(舍去);
把代入,
得,
解得或(舍去),
由图可知,当时,
图象始终在原抛物线的下方.
【点睛】本题考查二次函数综合应用,涉及待定系数法,平移变换,二次函数图象上点坐标的特征,一次函数图象上点坐标的特征等,解题的关键是用含m的代数式表示相关点坐标和相关线段的长度.
9.(1)
(2)当时,取得最大值,此时,
(3)
【分析】本题考查二次函数的综合应用,三角形的内切圆,相似三角形的判定和性质,熟练掌握相关知识点,利用数形结合的思想进行求解,是解题的关键:
(1)待定系数法求出函数解析式即可;
(2)过点作轴交于点,证明,列出比例式,转化为二次函数求最值即可;
(3)根据三角形的内心为三个内角的角平分线的交点,得到轴为的角平分线,作点关于轴的对称点,则直线与抛物线的交点即为点,求出直线的解析式,与抛物线的解析式进行联立,求解即可.
【详解】(1)解:抛物线与轴交于、,

解得:,
抛物线的函数表达式为;
(2)抛物线与轴交于点,


设直线的解析式为,把,代入,得:
,解得:,
直线的解析式为,
如图,过点作轴交于点,
设,则,




当时,取得最大值,此时,;
(3)的内切圆的圆心恰好落在轴上,则轴为的角平分线,
作点关于轴的对称点,则直线与抛物线的交点即为点,
设直线的关系式为,
将点、代入得,
解得,
直线的解析式为,
联立抛物线与直线得,解得或,
点的坐标为.
10.(1);3;
(2)
(3)能,点N的坐标为或
【分析】(1)根据待定系数法即可求出b、c的值,联立方程组,解方程组即可求出点E的坐标;
(2)过点P作轴,交于Q,设,则,,根据,得,解方程即可求解;
(3)过作轴于H,过C作轴于G,证明,得出,,则,根据待定系数法求出直线解析式,则,故线段沿的方向平移就是将线段沿的方向平移,设且,则,然后分;;三种情况讨论,根据两点间距离公式构建关于x的方程求解即可.
【详解】解:(1)把代入,得,
解得,
∴,
把代入,得,
解得,
∴,
联立方程组,
解得或(舍去),
∴,
故答案为:,2,;
(2)过点P作轴,交于Q,
设,则,
∴,
∵,
∴,
解得,
当时,,此时点P在x轴上,不符合题意,舍去,
当时,,符合题意,
∴;
(3)令,解得,,
∴,
∵,
∴,
∴,
过作轴于H,过C作轴于G,
∵点B沿的方向平移个单位长度,得到点,
∴,,
∴,
又,
∴,
∴,,
∴,
设直线解析式为,
则,
解得,
∴直线解析式,
又直线解析式为,
∴,
∴线段沿的方向平移就是将线段沿的方向平移,
∵平移,

设且,则,
当时,,
解得(不符合题意,舍去);
当时,,
解得,(不符合题意,舍去),
∴,,
∴;
当时,,
解得,(不符合题意,舍去),
∴,,
∴;
综上,N的坐标为或.
【点睛】本题主要考查了待定系数法求二次函数解析式,全等三角形的判定与性质,平移的性质,二次函数的图象与系数的关系,求一次函数解析式,已知两点坐标求两点距离,解一元二次方程,解二元一次方程组等知识点,熟练掌握相关知识点并能加以综合运用是解题的关键.
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