2026年江苏省南京市中考数学压轴题系列:二次函数(含答案)

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2026年江苏省南京市中考数学压轴题系列:二次函数(含答案)

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2026年江苏省南京市中考数学压轴题系列:二次函数
1.已知抛物线(t为常数).
(1)求该抛物线的对称轴.
(2)若抛物线与y轴交于点(0,-16).
①求t的值.
②设t-5≤m≤t≤n,抛物线的一段夹在两条均与x轴平行的直线l1,l2之间.若直线l1,l2之间的距离为d(d为常数)时,n-m的最大值为6,求d的值.
2.我们约定:一元二次方程与一元二次方程互为“轮转对称方程”.二次函数与二次函数互为“轮转对称函数”.
(1)直接写出的“轮转对称方程”,并解出这个“轮转对称方程”;
(2)对于任意非零实数m,n,点与点始终在关于x的函数的图象上运动,函数与互为“轮转对称函数”.
①求函数的图象的对称轴;
②函数的图象是否经过某两个定点?若经过某两个定点,求出这两个定点的坐标;否则,请说明理由;
(3)若关于x的二次函数的图象经过平面直角坐标系中三个象限,且,其“轮转对称函数”的图象与x轴交于A、B两点,顶点为点D,与y轴交于点C,点M是的中点,点O是坐标原点.已知,试求:的最大值.
3.用石块打水漂是一项有趣的活动.抛掷后的石块与平静的水面接触.石块会在空中近似的形成一组抛物线的运动路径.如图①,小星站在河边的安全位置用一个石块打水漂,石块在空中飞行的高度y与水平距离x之间的关系如图②所示.石块第一次与水面接触于点F,运动路径近似为抛物线C1且( 石块在水面上弹起后第二次与水面接触于点 G,运动路径近似为抛物线 C2,且 (小星所在地面、水面在同一平面内,且石块形状大小、空气阻力等因素忽略不计)
(1)如图②,当 时,若点F坐标为(2.0),求抛物线C1的表达式;
(2)在(1)的条件下,若FG=4,在水面上有一个截面宽AB=1,高BC=0.5的矩形ABCD的障碍物,点A的坐标为(4.5,0),判断此时石块沿抛物线C2运动时是否能越过障碍物 请说明理由:
(3)小星在抛掷石块时,若C1的顶点需在一个正方形 MNPQ区域内(包括边界),且点F在(3,0)和(4,0)之间(包括这两点),其中 求a的取值范围.(在抛掷过程中正方形与抛物线C1在同一平面内)
4.如图,平面直角坐标系中,抛物线经过原点O、,将该抛物线绕点旋转得到抛物线,两抛物线交于B、C两点,抛物线与y轴交于点D.
(1)求抛物线的表达式;
(2)当时,求的面积;
(3)若直线与抛物线交于E、F两点,点E在点F的左侧,记直线的斜率为,直线的斜率为,当为定值时,求m的值.
5.定义:若两个函数图象有交点,则称这两个函数互为“关联函数”.两个函数图象构成的封闭图形(含边界)叫做“关联区域”.例如:函数与,可以通过消去,得到,移项得,因为,所以它们有两个交点,我们认为函数与是互为关联函数,如图1,阴影部分是关联区域.如图2,过关联区域内一点作轴平行线,分别交函数图象于两点,当线段长度最大时,该距离叫作“最优关联距离”,若此时为整数,则称点为“最优关联点”.
根据以上信息,完成下列问题:
(1)证明:函数与是“关联函数”;
(2)求“关联函数”与的“最优关联距离”;
(3)若“关联函数”与(为整数)恰有三个“最优关联点”,求的值.
6. 如图,抛物线 与 x 轴交于 A, B 两点,与 y 轴交于点 C,连接 BC. 点 P 是抛物线在第一象限上的动点,点 O 是线段 BC 上的动点.
(1) 直接写出 A, B, C 三点及抛物线顶点的坐标;
(2) 若 轴,求 PQ 的最大值;
(3) 若直线 l 与抛物线有唯一公共点 P,当直线 时,求点 P 所处位置.
7.如图1,抛物线与x轴交于,两点,与y轴交于点,点D是直线下方抛物线上的一动点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)连接,,求面积的最大值;
(3)如图2,将线段绕点D逆时针旋转得到线段,若点F在直线上,求点D的坐标.
8.在同一平面直角坐标系中,已知轴上有两点和,过这两点分别作垂线与某函数图象分别交于点和点,当有最小值时,此时和称为该函数的“虫洞”,的最小值称为该函数的“虫洞距离”.
(1)如图1为正比例函数的图象,和是其“虫洞”.请你直接写出正比例函数当时的“虫洞距离”为_____;
(2)如图2是函数的图象,和是其“虫洞”,
①求函数的“虫洞距离”;
②如图3,函数和函数位于同一个平面直角坐标系,若两个函数的“虫洞距离”相等,求的值.
9.消防员在一款软件中进行模拟灭火.如图,为2米高的围墙,围墙内有一坡度为的斜坡,水流路线为抛物线的一部分,点为消防车出水口,出水口距离地面2米,距离围墙5米,建立如图所示的平面直角坐标系,抛物线的解析式为(为常数).
(1)若水流恰好经过围墙的顶端,求抛物线的解析式;
(2)在(1)的条件下,求斜坡上水流点到围墙的距离;
(3)着火点位于斜坡上,且点到点,的距离相等,设抛物线与轴交于点.
①若消防车向围墙前进了2米,水流刚好到达着火点,求的长;
②若消防车喷水的最大高度为米,为了保证灭火效果,喷水点需要到达上方4米的点,直接写出的最小值,并直接写出此时消防车向前移动的距离.
10.在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于A,B两点(A在B的左侧),与y轴交于点C,顶点为D.
(1)请直接写出点A,C,D的坐标;
(2)如图①,在x轴上找一点E,使得的周长最小,求点E的坐标;
(3)如图②,P为直线上的动点,过点P作垂直x轴,与抛物线交于H,是否存在点使得直线把分成面积比为的两部分,若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
11.问题情境:如题1图,矩形MNKL是学校花园的示意图,其中一个花坛的轮廓可近似看成由抛物线的一部分与线段AB组成的封闭图形,点A,B在矩形的边MN上.现要对该花坛内种植区域进行划分,以种植不同花卉,学校面向全体同学征集设计方案.
方案设计:如题2图,AB=8米,AB的垂直平分线与抛物线交于点P,与AB交于点O,点P是抛物线的顶点,且PO=16米.玥玥同学设计的方案如下:
第一步:在线段OP上确定点C,使∠ACB=90°,用篱笆沿线段AC,BC分隔出△ABC区域,种植串串红;
第二步:在线段CP上取点F(不与C,P重合),过点F作AB的平行线,交抛物线于点D,E.用篱笆沿DE,CF将线段AC,BC与抛物线围成的区域分隔成三部分,分别种不同花色的月季.
方案实施:学校采用了玥玥的方案,在完成第一步△ABC区域的分隔后,发现仅剩9米篱笆材料.若要在第二步分隔中恰好用完9米材料,需确定DE与CF的长.为此,如题22-3图建立平面直角坐标系.解决问题:
(1)求抛物线的函数表达式.
(2)当9米材料恰好用完时,分别求DE与CF的长.
(3)种植区域分隔完成后,玥玥又想用灯带对该花坛进行装饰,计划将灯带围成一个矩形.她尝试借助图2设计矩形四个顶点的位置,其中两个顶点在抛物线上,另外两个顶点分别在线段AC,BC上.求符合设计要求的矩形周长的最大值.
12.如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图象经过点,点.
(1)求此二次函数的解析式.
(2)当时,求二次函数的最大值和最小值.
(3)点为此函数图象上任意一点,其横坐标为,过点作轴,点的横坐标为.已知点与点不重合.
①当线段的长度随的增大而减小时,的取值范围为________.
②当,线段与二次函数()的图象有1个交点时,直接写出的取值范围.
答案解析部分
1.【答案】(1)因为(t为常数)
所以对称轴为:直线x=2.
(2)①把(0,-16)代入得,
解得:t=2或8.
②由①得:t=2或8,
顶点为(2,-18),
当t=2时,-3≤m≤2≤n,
因为抛物线的一段夹在两条均与x轴平行的直线l1,l2之间,且m≤2≤n,
所以下方的平行线不能在顶点(2,-18)上方,
因为直线l1,l2之间的距离为d(d为常数)时,n-m的最大值为6,
所以下方的直线l1经过顶点(2,-18),此时l2与抛物线两交点的横坐标分别为m和n,所以m=-1,n=5,两交点为(-1,-13.5),(5,-13.5),此时,l2与直线y=-13.5,所以d=-13.5-(-18)=4.5;
当t=8时,3≤m≤8≤n,
因为抛物线的一段夹在两条均与x轴平行的直线l1,l2之间,且3≤m≤n,
所以下方的平行线在顶点(2,-18)上方,
因为直线l1,l2之间的距离为d(d为常数)时,n-m的最大值为6,
所以直线l1,l2与对称轴右侧的抛物线交点横坐标分别为m,n且要尽可能靠近对称轴,
所以m=3,n=9,即:直线l1,l2与对称轴右侧的抛物线交点分别为(3,-17.5),(9,6.5),所以d=6.5-(-17.5)=24.
综上所述,d=4.5或24.
2.【答案】(1);,
(2)①对称轴为;②过定点,
(3)6
3.【答案】(1)解:∵当 时,
∵点F坐标为(2,0)
∴c=1
∴抛物线C1的表达式为
(2)解:不能,理由如下:
∵FG=4,点F坐标为(2,0)
∴G(6,0)
∵点A的坐标为(4.5,0), AB=1
∴B(5.5,0)
∴将x=5.5代入
∴此时石块沿抛物线C2运动时不能越过障碍物
(3)解:正方形MNPQ,
∴如图所示,
∵抛物线开口向下
∴a<0
∵|a|越小开口越大,|a|越大开口越小,点F在(3,0)和(4,0)之间(包括这两点)
∴由图象可得,当抛物线顶点为点 M,且经过点(4,0)时,开口最大,此时a最大
∴设C1的表达式为
将(4,0)代入得,
解得
∴由图象可得,当抛物线顶点为点 P,且经过点(3,0)时,开口最小,此时a最小
∴设C1的表达式为
将(3,0)代入得,
解得
∴a的取值范围为
4.【答案】(1)解:∵抛物线经过原点O、,∴,
∴,
∴抛物线的表达式
(2)解:
∵抛物线的表达式,∴抛物线的顶点坐标为,
∵抛物线绕点旋转得到抛物线,
∴抛物线的顶点坐标为,且二次项系数为,
∴抛物线的解析式为,
联立,解得或,
∴,
∵,
∴点M为中点,

(3)解:∵抛物线绕点旋转得到抛物线,抛物线的顶点坐标为,∴抛物线的顶点坐标为,且二次项系数为,
∴抛物线的解析式为,
∴,
设,
联立得,
∴;
设直线解析式为,直线解析式为,
∴,
解得,
同理可得,


∵是一个定值,
∴,即
5.【答案】(1)证明:由题意得,,
则,
整理得,

∴该方程有两个不相等的实数根,
∴这两个函数图象有2个交点,
∴函数与是“关联函数”
(2)解:如图,过关联区域内一点作轴平行线,分别交函数图象于两点,
由题意得,
∴,
∵,
∴当时,取得最大值为,
∴“关联函数”与的“最优关联距离”为
(3)解:如图,过关联区域内一点作轴平行线,分别交函数图象于两点,
由题意得,
∴,
∵,
∴当时,取得最大值,
当时,;


∵“关联函数”与恰有三个“最优关联点”,
∴有三个整数值,即为,
∴,
解得,
∴若“关联函数”与(为整数)恰有三个“最优关联点”,则
6.【答案】(1),,
(2)解:设直线BC的解析式为,代入B(3,0),C(0,3),

解得:,
∴直线BC的解析式为.
设,
轴,


的最大值为.
(3)解:直线,
设直线l的解析式为,
联立,
消去y得,,
直线l与抛物线有唯一公共点P,

解得:,
直线l的解析式为,
联立,
解得:,
的纵坐标为,
的坐标为.
7.【答案】(1)解:将,,代入,
得,
解得 ,
∴二次函数解析式为;
(2)解:如图,连接OD,
设点,
∴,

∴当时,面积最大,最大值为8;
(3)解:过点D作轴于H,过点F作,交HD延长线于点G,
由旋转得,,
∴,
∵,轴,
∴,
∴,
∴,
∴ ,
∴,,
设点D的坐标为,
则,,
∴,,
∴,
设直线的解析式为,
将,代入得,
得,
解得,
∴直线的解析式为,
∵点F在直线上,
∴,
解得,(不合题意,舍去),
∴点D的坐标为.
8.【答案】(1)2
(2)解:①∵和,
∴,,


当时,的最小值为,
∴函数的“虫洞距离”为;
②当时,,,,,
∵,
∴当时,取到最小值为,
∵开口向上,对称轴为直线,
∴时,取最小值为,
∴此时两个函数的“虫洞距离”不能相等;
当时,,,,,
,且对称轴为直线,
时,取最小值为,
∴此时两个函数的“虫洞距离”不能相等;
当时,,,
∵两个函数的“虫洞距离”相等,
∴,
解得:或.
∴或.
9.【答案】(1)解:由题意得点,
将代入中,


抛物线的解析式为;
(2)解: 如图,过点作轴的垂线,垂足为,

设点的坐标为,设直线的解析式为,


直线的解析式为,
令,解得(舍去),

点到围墙的距离为:米;
(3)解:①连接,过点作,垂足为,

,,




点,
设消防车出水口为,抛物线解析式为,
此时点在上,

解得,



米;
②的最小值为5,消防车向前移动的距离为米
10.【答案】(1)解:A,C,D的坐标分别为:,,.
(2)解:如图,
作点C关于x轴的对称点,连接交x轴于点E,此时的周长最小,
∵,
∴,
设直线的解析式为,则有,解得,
∴直线的解析式为,
当时,,解得,
∴当的周长最小时,点E坐标为.
(3)解:设直线的解析式为,则有,解得,
∴直线的解析式为,
∵点P为直线上的动点,点H在抛物线上,
∴设点P坐标为,
∵轴,
∴设点H坐标为,
如图,
设直线与交于点M,将代入得,
∴,,
①当时:
则,即,
整理得:,解得,,
∵时,点P与点A重合,故舍去,
∴点P坐标为;
②当时:则,即,
整理得:,解得,,
∵时,点P与点A重合,故舍去,
∴点P坐标为,
综上所述,点P坐标为或.
11.【答案】(1)解:∵OP所在直线是AB的垂直平分线,且AB=8,
∴点B的坐标为(4,0),
∵OP=16,
∴点P的坐标为(0,16),
∵点P是抛物线的顶点,
∴设抛物线的函数表达式为
∵点B(4,0)在抛物线上,
∴16a+16=0,
解得:a=-1.
∴抛物线的函数表达式为
(2)解:由点D,E在抛物线上,不妨设点E的坐标为
∵DE∥AB,交y轴于点F,
∴DE=2m.
∵在Rt△ABC中,∠ACB=90°,OA=OB,
根据题息,得DE+CF=9,
解得:(不符合题意,舍去),
∴m=3.
答:DE的长为6米,CF的长为3米.
(3)解:如图矩形灯带为GHML,
根据题意,得A(-4,0),B(4,0),C(0,4),
设直线AC和BC的表达式分别为:y=kx+4,y=px+4,
故-4k+4=0,4p+4=0,
解得k=1,p=-1,
故直线AC和BC的表达式分别为:y=x+4,y=-x+4,
设点
则矩形周长
根据抛物线的性质,得抛物线的最大值为
故矩形周长的最大值为米
12.【答案】(1)解:将点,点代入

解得
此二次函数的解析式为.
(2)解:,
∴抛物线开口向上,对称轴为直线,顶点坐标为(-1,4),
当时,取最小值为.

当时,取最大值.
(3)解:①
②或
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