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文檔簡介

二次期數(shù)中平移■翻折■痛轉(zhuǎn)綜合問題

目錄

解窘中考.................................................................................1

題型帶詞提分.............................................................................2

【題型一】二次由數(shù)中的平移嫁合問題...................................................2

【題型二】二次函敷中的制折綜合問題..................................................13

【題型三】二次函數(shù)中的建橋綠合問題..................................................22

解密中考

考情分析:二次函數(shù)中平移、翻折、旋轉(zhuǎn)綜合題是全國中考的熱點(diǎn)內(nèi)容,更是全國中考的必考內(nèi)容。每年都有

一些考生因為知識殘缺、基礎(chǔ)不牢、技能不熟、答欠規(guī)范等原因?qū)е率Х帧?/p>

1.從考點(diǎn)頻率看,平移為高頻考點(diǎn),??冀馕鍪阶兓?;翻折為中頻,涉及對稱軸變換;旋轉(zhuǎn)低頻,多與坐標(biāo)系

結(jié)合。各地差異小,平移占比約30%,翻折20%,旋轉(zhuǎn)10%左右。

2.從題型角度看,平移、翻折多現(xiàn)選擇填空(直接求解析式)或解答題第一問(基礎(chǔ)變換);旋轉(zhuǎn)常融綜合題

(如與幾何圖形結(jié)合求坐標(biāo)),壓軸題占比約15%,側(cè)重邏輯推導(dǎo)。

備考策略:在中考數(shù)學(xué)備考中,熟記變換規(guī)律(如平移“左加右減”、翻折符號變化、旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)公式);分類練基

礎(chǔ)題與綜合題,注意變換后圖形性質(zhì);壓軸題需結(jié)合函數(shù)與幾何,用方程思想聯(lián)立求解,強(qiáng)化畫圖分析能力。

題型特訓(xùn)提分

【題型一】二次函數(shù)中的平移綜合問題

1.(2025?浙江?模擬預(yù)測)已知二次函數(shù)y="+kc—3的圖象經(jīng)過點(diǎn)(1,-4).

(1)求二次函數(shù)解析式及其對稱軸;

(2)將函數(shù)圖象向上平移巾個單位長度,圖象與c軸相交于點(diǎn)A,B(A在原點(diǎn)左側(cè)),當(dāng)AO-.BO=1:4時,

求7n的值;

(3)當(dāng)n―1W/43時,二次函數(shù)的最小值為2%,求九的值.

【答案】(1)夕—x2—2x—3,對稱軸為直線①=1

(2)m=^

(3)n——2

【知識點(diǎn)】g=ax1+brr+c的圖象與性質(zhì)、待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式、y—ax2+bx+c的最值、二次函數(shù)

圖象的平移

【分析】本題考查了二次函數(shù)的圖象和性質(zhì),二次函數(shù)的最值,二次函數(shù)圖象的平移,熟練掌握二次函數(shù)的圖象

和性質(zhì),利用分類討論思想,數(shù)形結(jié)合思想是解題的關(guān)鍵.

(1)代入點(diǎn)B坐標(biāo)計算,求出b,再根據(jù)土=一三求出對稱軸即可;

2a

(2)設(shè)點(diǎn)4f0)、B(4t,0),則平移后拋物線的對稱軸仍然為直線/=1=4(41),通過對稱軸不變來解出

力,從而得出上移距離m,

(3)先求出拋物線的頂點(diǎn)為(1,—4),再分/二九一和3>力=九一兩種情況來討論函數(shù)的最小值即

可,注意求出的口值和z=?i—1V1和3>力=九一得到的幾范圍一?致才是有解.

【詳解】解)解:將(1,—4)代入函數(shù)表達(dá)式得:-4=1+6—3,則b=—2,

即拋物線的表達(dá)式為:g="—2劣—3,

則拋物線的對稱軸為直線/=1;

(2)解:當(dāng)40:60=1:4時,

設(shè)點(diǎn)A(—1,0)、B(4t,0),

則平移后拋物線的對稱軸仍然為直線?=1=J⑷一力),則方=2,

則點(diǎn)48的坐標(biāo)分別為:(一年,。)、(|-,0),

則新拋物線的表達(dá)式為:+力一套)=62—2/一3+2,

即?72=號;

(3)解:由⑴知,拋物線的頂點(diǎn)為(1,-4),

當(dāng)力二九一1V1,即打V2時,

拋物線在頂點(diǎn)處取得最小值,即一4=2n,則n=—2;

當(dāng)3>力=打一1>1時,即24幾44時,

則拋物線在力二九一1時取得最小值,即(九一iy—2(n—1)—3=2n,

解得:n=0(舍去)或6(舍去),

綜上,TI=-2.

________P

Co。國巧

1.用頂點(diǎn)式分析:設(shè)原函數(shù)為y=a{x-h)2+%,平移后頂點(diǎn)為(憶我),則新解析式為y=a(x-h')2+k'.

2.記平移規(guī)律:左右平移變從左加右減),上下平移變%(上加下減)。如向右移館個單位,得g=a(c-九

—m)2+fco

3.分步平移:先左右再上下,或反之,結(jié)果一致。

4.一般式轉(zhuǎn)換:若為一般式,先配方成頂點(diǎn)式再平移,避免符號錯誤。

2.(2025?安徽合肥?一模)已知二次函數(shù)0=x2+bx+c的圖象經(jīng)過點(diǎn)4(—1,—5),B(l,-9).

⑴求b,c的值.

(2)求當(dāng)一5W24—3時,二次函數(shù)0=〃+be+c的最大值.

(3)現(xiàn)將該二次函數(shù)夕=x2+bx+c的圖象沿著比軸的正方向平移卜(k>0)個單位長度得到新的二次函

數(shù)圖象,當(dāng)2&尤&4時,新的二次函數(shù)有最小值,最小值為7,求平移后新的二次函數(shù)的表達(dá)式.

【答案】⑴—2,—8

(2)27

⑶y=x2-16x+55

【知識點(diǎn)】y=a/+be+c的圖象與性質(zhì)、待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式、二次函數(shù)圖象的平移

【分析】本題考查了二次函數(shù)的性質(zhì),待定系數(shù)法求二次函數(shù)的解析式,二次函數(shù)的最值,二次函數(shù)圖象與幾何

變換,正確的理解題意是解題的關(guān)鍵.

⑴把點(diǎn)A(—1,—5),B(l,—9)代入9=d+be+c,即可求得6、c的值;

(2)根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)即可求得;

(3)平移后新的二次函數(shù)的表達(dá)式為沙=O—l—ky—9,分三種情況討論:①當(dāng)1+%<2,即0<k<1時,2

在對稱軸的右側(cè),②當(dāng)2<l+kV4,即1<k<3時,③當(dāng)1+k>4,即k>3時,2<c<4在對稱軸

的左側(cè),然后根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)求解即可.

【詳解】⑴解:將點(diǎn)4—1,—5),3(1,-9)代入,

得(―5=1—b+c,解得(6=-2,

寸I—9=l+b+c,[c=-8,

.'.b,c的值分別是一2,—8.

(2)解::二次函數(shù)的表達(dá)式為y=x2—2x—8=(a;—I)2—9,

/.二次函數(shù)圖象的對稱軸為直線c=l.

,/1>0,

/.二次函數(shù)圖象的開口向上,當(dāng)立<1時,夕隨c的增大而減小.

*.*—5&x4-3,

:.當(dāng)x=-5時,二次函數(shù)g=/+b/+。有最大值,最大值為y—(―5—I)2—9=36—9=27.

(3)解:平移后新的二次函數(shù)的表達(dá)式為y=(力一1—k)2—9,該二次函數(shù)圖象的對稱軸為直線/=1+k.

分三種情況討論:

①當(dāng)l+k&2,即0Vk<l時,2W力44在對稱軸的右側(cè),

/.二次函數(shù)在力=2取得最小值,

/.(2—1—fc)2—9=7,解得k=5或k=—3,不符合題意.

②當(dāng)2VI+kV4,即IV%V3時,二次函數(shù)在N二l+k取得最小值,此時最小值為一9,不符合題意.

③當(dāng)l+k>4,即k>3時,2&力&4在對稱軸的左側(cè),

/.二次函數(shù)在1=4時取得最小值,

(4—1—A;)2—9=7,解得k=7或k=—1(舍去),

此時二次函數(shù)的表達(dá)式為y=(力一1—7)2—9=(rr—8)2—9,即9=婷-16a:+55.

綜上所述,平移后新的二次函數(shù)的表達(dá)式為y=x2—16x+55.

3.(2025?重慶?模擬預(yù)測)在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線y=ax2+bx~4:^x軸交于點(diǎn)A、B,與£軸交于點(diǎn)

。,點(diǎn)。是拋物線的頂點(diǎn),OB=OC=2OA,連接BC.

⑴求拋物線的解析式.

(2)如圖,點(diǎn)P是直線下方拋物線上一點(diǎn),點(diǎn)A、E關(guān)于沙軸對稱,線段跳;沿著射線平移.平移

后的線段記為MN,當(dāng)△BCP面積最大時,求PM+MN+ND的最小值.

(3)在(2)的基礎(chǔ)上將拋物線夕=如?+辰—4沿射線AC方向平移2V5個單位長度得新拋物線y',在新

拋物線式上是否存在點(diǎn)Q,使AQPB=乙4co+45°?若存在,請直接出點(diǎn)Q的橫坐標(biāo),若不存在,請說

明理由.

【答案】(1)夕=—4

(2)最小值為+2

(3)存在,點(diǎn)Q的橫坐標(biāo)為2-或20+yror.

【知識點(diǎn)】線段周長問題(二次函數(shù)綜合)、角度問題(二次函數(shù)綜合)、待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式、面積問

題(二次函數(shù)綜合)

【分析】(1)對于一^二次方程Q力2+反—4=0,根據(jù)二次函數(shù)和一元二次方程的關(guān)系,的=-2,/2=4.由根

與系數(shù)關(guān)系可得:力1+電=—~=2,力避2=—―=—8,得到a=4,b=—1,即可得到答案;

aa2

⑵設(shè)點(diǎn)P坐標(biāo)為(館,4山2一小一4),從點(diǎn)p向2軸作垂線,及為垂足,PH交于點(diǎn)G.過點(diǎn)E作EF//

222

BC交y軸于點(diǎn)F.求出=——?7i+2?n—8=—~(?n—2)+10.得到SARCP=—(jn—2)+2020.當(dāng)m

2時,點(diǎn)M坐標(biāo)為(2,—2),△BCP面積最大.得到PN+7W+ND的最小值為+2;

(3)點(diǎn)Q有兩個位置Qi和,分別在第三象限和第四象限,分情況進(jìn)行解答即可.

【詳解】(1)解:對于沙=。/+64—4,令力=0,g=—4.

/.OC=I-4|=4,05=0(7=4,OA=^-OB=2.

/.根據(jù)圖象可知:點(diǎn)A坐標(biāo)為(一2,0),點(diǎn)口坐標(biāo)為(4,0),點(diǎn)。坐標(biāo)為(0,-4).

對于一^元二次方程a/+b/-4=0,根據(jù)二次函數(shù)和一^元二次方程的關(guān)系,為=—2,力2=4.

由根與系數(shù)關(guān)系可得:/1+冗2=——=2,XyX^———=—8

aa

:.a--^-,b=-1.

拋物線的解析式為沙=方/2一力―4.

(2)設(shè)點(diǎn)P坐標(biāo)為(館,]力2_小一4),從點(diǎn)p向2軸作垂線,H為垂足,PH交于點(diǎn)G.

過點(diǎn)E作EF〃B。交y軸于點(diǎn)F.

根據(jù)題意OB=4,OB=。。,AOBC為等腰直角三角形.

故直線相當(dāng)于直線夕=c向下平移了4個單位長度,根據(jù)平移性質(zhì)直線BC的解析式為:沙=2—4.

???點(diǎn)G坐標(biāo)為(771,m—4).

,**S^CP=S&GCP+S.GBP=fGP.OH+fGP.BH=%GP.OB,OB=4,

m—4^=--^-m2+2m—8

GP=yG-yP=(館—4)-

=-y(m-2)2+10.

SAHCP——(77i—2y+20<20.

當(dāng)m=2時,點(diǎn)M坐標(biāo)為(2,—2),ABCP面積最大.

2

此時點(diǎn)H與點(diǎn)E重合,點(diǎn)河與點(diǎn)G重合,HP=EP=\yP\=^x2-2-4|=4=OC

當(dāng)點(diǎn)M坐標(biāo)為(2,—2)時,毋1為和為ABOC的中位線,點(diǎn)F坐標(biāo)為(0,—2),點(diǎn)N的軌跡在與射線BC平

行的射線EF上.

作點(diǎn)。關(guān)于直線EF對稱點(diǎn)C,根據(jù)△CNC為等腰直角三角形,可得點(diǎn)C坐標(biāo)為(一2,-2).

/.CN=C'N.

?:NM=CP=2,NM//CP,

:.四邊形CPAW在2W平移時始終為平行四邊形,「河二印.

/.PM+MN+ND=C'N+MN+ND>CD+MN=CD+2.

對于y二寺"一2一"的=一*=1,如-1-4=-^-.

CD=J(—2—1]+(—2+=雪.

.?.PAl+TW+ND的最小值為考L+2.

故△BCF面積最大時,PAl+MN+ND的最小值為當(dāng)L+2.

(3)根據(jù)題意。4=2,OC=4,則AC=y/AO~+OC2=2/5,故拋物線?/=}"一/一4沿射線人。方向平移

2V5個單位長度得新拋物線y'.相當(dāng)于拋物線g先向右平移2個單位長度,再向下平移4個單位長度得到y(tǒng)'.

如圖,

根據(jù)平移性質(zhì)可得式=(a;-2)2—(竄一2)—4—4=-^-x2—3x—4.

由(2)知BE=AO=2,PE=CO=4,AC=PB=V22+42=275.

AE=OB=4,OC=EP=4,則AF=BC=V42+42=472.

在/XACB和ABB4中,AC=BP,AB=BA,BC=AP,

:.AACBn/XBPA(SSS).

:.NAPB=ZBCA=NACO+ZBCO=ZACO+45°.

/B4P=45°,49=2,

直線AP相當(dāng)于直線y=-x向左平移了2個長度單位,

直線AP的解析式為y=—(a?+2)=—x—2.

如圖,點(diǎn)。有兩個位置Q和Q2,分別在第三象限和第四象限:

①點(diǎn)Q是AP和新拋物線”的交點(diǎn),滿足NQFB=AAPB=NACO+45°.

結(jié)合直線4P和新拋物線式的解析式:-j-x2-3x-4=—x—2.

解得c=2—2V2或2+2V2,

由于Q在第三象限,所以Qi的橫坐標(biāo)為2-22.

②作出點(diǎn)A關(guān)于BP的對稱點(diǎn),然后作,工軸,T為垂足,再連接PA'交拋物線右側(cè)于點(diǎn)Q2.

這樣根據(jù)軸對稱的性質(zhì),ZQ2PB=AQ.PB=AAPB=AACO+45°.

設(shè)A4交BP于點(diǎn)R.

?/SAABF=±AB-EP=^-BP-AR,

.?.AR=6x4+(2—)=^^.BR=JAB?—BE2=,

oo

???cos/HAT=cos/BAR,即=羋,

AA'AB

把AT—AO+a;.,=2+x.,,AA'—2AR=,AB=6,AR=代入比例式解得:

55

_38

以,一5-

在Rt/\ATA'中,4T=〃/=VAfA2-AT2=譽(yù).

O

.?.點(diǎn)4的坐標(biāo)為(學(xué),一卷).

設(shè)直線AP,的解析式為:V=ka;+b,代入點(diǎn)P和點(diǎn)A'的坐標(biāo)得:

f—4=2fc+b[fc=-v

{-等=和+“解得“=v

直線AP的解析式為:9:一]7一平.

結(jié)合拋物線K可得:■|"314=—齊一,,解得/2°+嚴(yán)或2。一嚴(yán).

由于點(diǎn)Q在第四象限,所以Q2的橫坐標(biāo)為:2。+^^.

綜合①②可得,點(diǎn)Q的橫坐標(biāo)為2—或20+yi^.

【點(diǎn)睛】此題考查了二次函數(shù)的圖象和性質(zhì)、二次函數(shù)和一元二次方程的關(guān)系、全等三角形的判定和性質(zhì)、解直

角三角形、勾股定理、函數(shù)的平移和對稱等知識,分情況討論是解題的關(guān)鍵.

4.(2025?海南?模擬預(yù)測)在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線y=ax2+bx+c(a¥0)與①軸交于A(—4,0),

8(1,0)兩點(diǎn),與0軸交于點(diǎn)C(0,—2),連接AC,BC.

(1)求該拋物線的函數(shù)表達(dá)式;

(2)如圖1,點(diǎn)P是拋物線上位于直線4。下方一動點(diǎn),過點(diǎn)P作9軸的平行線交直線AC于點(diǎn)D,點(diǎn)E

是y軸上的一個動點(diǎn),連接BE,PE.當(dāng)線段PD長度取得最大值時,求PE—BE的最大值,及此時點(diǎn)E

的坐標(biāo);

(3)如圖2,將拋物線y=a/+近+c(a¥0),先向右平移1個單位長度,再像上平移2個單位長度,得到

新拋物線伏,點(diǎn)N是新拋物線上一點(diǎn),連接CN,當(dāng)ZACN=ACBA-ACAB時,請求出點(diǎn)N的坐標(biāo).

【答案】⑴y"+年①―2

(2)PE—BE的最大值為32,此時點(diǎn)E的坐標(biāo)為(0,—1)

(3)點(diǎn)N的坐標(biāo)為(二巫,3—47)或(一5/所,3+47).

【知識點(diǎn)】相似三角形的判定與性質(zhì)綜合、線段周長問題(二次函數(shù)綜合)、待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式、二次

函數(shù)圖象的平移

【分析】本題主要考查了二次函數(shù)綜合,相似三角形的性質(zhì)與判定,一次函數(shù)與幾何綜合等等,正確作出輔助線

并利用分類討論的思想求解是解題的關(guān)鍵.

(1)拋物線y—ax2+bx+c(a7t0)與/軸交于A(—4,0),B(l,0)兩點(diǎn),與夕軸交于點(diǎn)。(0,—2),待定系數(shù)法求

解析式,即可求解;

⑵先求得直線AC的解析式為y———2.設(shè)P(?TZ,0?7Z2+等Tn—2),則。(viz,―2),得出PD的關(guān)

系式,進(jìn)而得出當(dāng)點(diǎn)P,B,E三點(diǎn)在一條直線上時,PE—BE取得最大值為PB,延長PO,交①軸于點(diǎn)F,得

出△PBF,△QBE為等腰直角三角形,進(jìn)而得出點(diǎn)E的坐標(biāo)為(0,-1);

(3)根據(jù)平移得出新拋物線納的解析式,設(shè)直線C7V與2軸交于點(diǎn)Q,證明△AOC?△COB,/XQOC-

/\COA,根據(jù)相似三角形的性質(zhì)得出Q的坐標(biāo),進(jìn)而求得直線CN的解析式為y=-2x-2,聯(lián)立拋物線解析

式%=緊一1,即可求解.

【詳解】(1)解::拋物線y=ax2+bx+C(QWO)與/軸交于A(—4,0),B(l,0)兩點(diǎn),與0軸交于點(diǎn)C(0,—2),

(16a—4b+c=0Q=2

<a+b+c=Ofe=-1-,

[c=-2

c=-2

該拋物線的函數(shù)表達(dá)式為g=+9力一2;

(2)設(shè)直線4。的解析式為y=kx+n,

.J—4fc+n=0.1-

2"1=—2'

???直線4。的解析式為?力一2.

+2^,貝ID^m,--2),

??,點(diǎn)P是拋物線上位于直線AC下方一動點(diǎn),

PD—(―-2)—+2^)=--ym2—2m=--^-(m+2)2+2,

V-y<0,

當(dāng)m=-2時,PD取得最大值為2,此時點(diǎn)P(-2,-3).

,,點(diǎn)、E是y軸上的一個動點(diǎn),

:.PE-BE&PB,

???當(dāng)點(diǎn)P,B,石三點(diǎn)在一條直線上時,PE一跳?取得最大值為PB,

延長P。,交力軸于點(diǎn)F,如圖,

則PF_L力軸,

:.PF=3,OF=2,

:.BF=OF+OB=3,

:.PB=y/PF2-^OF2=3V2,

?;PF_LBF,BF=PF=3,

???AFBF為等腰直角三角形,

??.ZFBF=45°,

???跳;為等腰直角三角形,

:.OE=OB=\,

£/(0,-1).

?,?當(dāng)線段PD長度取得最大值時,PE—BE的最大值為3/2,此時點(diǎn)石的坐標(biāo)為(0,-1);

2

/oV.-12.391/,3\25

???將拋物線"二32+坂;+°((1#0),先向右平移1個單位長度,再像上平移2個單位長度,得到新拋物線%的;

解析式為幼=4(6+4■—1)一等"+2=4/2+\_力_1.!

zv27o2i2?

設(shè)直線CN與2軸交于點(diǎn)Q,如圖,:

……____—_4

vA(-4,0),B(l,0),C(0,-2),

:.OA=4,OC=2,OB=1,

.OAOCn

,,云=市=2,

???乙40。="OB=90°,

???AAOC-ACOB,

??.AACO^ZCBO,

???ZACN=ACBA-ACAB,

:.4ACN=/ACO-ACAB,

???乙4CN=/ACO-AQCO,

???4QCO=/CAB.

???ZQOC=ZCOA=90°,

???AQOC-ACOA,

.OQ=PC

,,OC-OA'

.OQ=2

??24,

OQ=1,

Q(—1,0).

設(shè)直線CN的解析式為g=d/+e,

—d+e=Od=-2

e=-2e=-2

???直線CN的解析式為g=—2力一2.

y——2cx—2e7_-5-V17

劣2—2

夕=鼻2+鼻??("=3—后,鼠=3+后

.?.點(diǎn)N的坐標(biāo)為(-5或『3—47)或(十巫,3+47)

5.(2025?湖南衡陽?一模)拋物線Lry=-yrr2+bx+c^x軸交于A(—4,0),B(l,0)兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)

。,點(diǎn)P是拋物線心上的一動點(diǎn),設(shè)點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為m(—4<?。?).

⑴求拋物線〃的表達(dá)式.

(2)如圖1,連接AP,并延長4P交y軸于點(diǎn)。,連接BP,交y軸于點(diǎn)E.點(diǎn)P在運(yùn)動過程中,OO+

4OE的值是否為定值,若是,請求出定值;若不是,請說明理由.

⑶將該拋物線的向左平移4個單位,再向上平移2個單位,得到如圖2所示的拋物線L2剛好經(jīng)過點(diǎn)P,

點(diǎn)及為拋物線L2對稱軸上一點(diǎn).在平面內(nèi)確定一點(diǎn)N,使以點(diǎn)A,P,河,N為頂點(diǎn)的四邊形是菱形.

【答案】(1%+2

(2)00+4OE的值為定值10,理由見詳解

(3)N點(diǎn)坐標(biāo)為(一■1,2+呼),(一■1,2—

【知識點(diǎn)】待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式、特殊四邊形(二次函數(shù)綜合)、相似三角形的判定與性質(zhì)綜合

【分析】本題主要考查了待定系數(shù)法求二次函數(shù)的表達(dá)式,相似三角形的判定和性質(zhì),拋物線和菱形的綜合等

知識點(diǎn),解題的關(guān)鍵是熟練掌握待定系數(shù)法和菱形的判定和性質(zhì).

⑴利用待定系數(shù)法進(jìn)行求解即可;

(2)過點(diǎn)P作PF_Lc軸于點(diǎn)F,得出△4PF?△ADO,ABOE?ABFP,利用相似三角形的對應(yīng)邊成比例,列

出關(guān)于小的代數(shù)式,化簡代數(shù)式即可得出結(jié)論;

⑶根據(jù)菱形的判定和性質(zhì)分類討論,根據(jù)題意畫出圖形,假設(shè)出點(diǎn)的坐標(biāo),根據(jù)對邊平行且相等列出方程,解

方程即可得出坐標(biāo).

【詳解】(1)解:將A(—4,0),B(l,0)兩點(diǎn)代入y=—++c得,

0=—8—4b+c

0=—j+6+c

b=

解得~l

c=2

拋物線J的表達(dá)式為y—―—+2;

⑵解:OD+4OE的值為定值10,理由如下,

如圖,過點(diǎn)P作PF_L/軸于點(diǎn)F,則AAPF?△ADO,i\BOE?ABFP,

.OPOAOE=PF

"PF-AF5OB-BF5

OA-PFPF-OB

即OD=^AF^^OE=^F~

假設(shè)點(diǎn)P坐標(biāo)為(m,—;7722_1_館+2),則點(diǎn)尸坐標(biāo)為(771,0),

1Q

AFF=-ym2-ym+2,AF=m+4,OA=4,BF=l-m,OB=1,

--1-m2--|-m+2)—ym2--|-m+2

:.OD=,OE=

m+41—m

m2—1-m2--1-m

OO+4OE=rl

m+41—m

整理得,OD+4OE=-:。(館+4)(--1)=w

(m+4)(1—m)

???OD+4OE的值為定值10;

⑶解:平移后拋物線,的表達(dá)式為9=g3+4)2—曰0+4)+2+2,

整理得y=--^-x2—~^~x—10,

y=—^x2—^x—10

聯(lián)立<

y=--^2?—|■力+2

/力=-3

解得

U/=2'

.?.點(diǎn)P坐標(biāo)為(-3,2),

根據(jù)勾股定理得,AP=V(-3+4)2+(2-0)2=V5

拋物線乙2的對稱軸為直線2=--------卜=-9,

2x(F)

①當(dāng)以點(diǎn)P為圓心AP長為半徑畫圓時,此圓與直線必=一]無交點(diǎn),因為點(diǎn)P到直線2=—今的距離為

-3-(一號)=5;

②當(dāng)以點(diǎn)A為圓心AP長為半徑畫圓時,如下圖所示,

AM2=(-3+^-)2+(0-y)2=(V5)2

解得y=或y=-^y-,

即聞一?,吟),峪(一?,一吟),

假設(shè)2(如6),瓦。也),

???NiMi//PAN%=PA,N2M2〃PA,N2M2=PA

Oi+/=-3+4,bi—=2;a2+=-3+4,b2+=2;

解得ax=--苧,8=2+;的=—~苧,b2=2—;

所以此時NK一■1,2+呼),洶一Q—吟);

③當(dāng)AP為菱形的對角線時,作R4的垂直平分線,交對稱軸于點(diǎn)略,如下圖所示,

圖2

假設(shè)略(一,

2

:.M3P^M3^

即(-3+?)+(2-%)2=(-乎+4)+yl

解得2/3=2

假設(shè)M(a3,b3),根據(jù)PM〃峪4,2以=喝人得,:

___________________________________.

劭+3=-4+—,2—劣=2,

解得口3=-1,&=0,

所以此時M(一日,0)

綜上可得N點(diǎn)坐標(biāo)為(—告,2+平2—乎)或(-y,0).

【題型二】二次函數(shù)中的翻折綜合問題

6.(2025?湖南?二模)已知拋物線y=ax2-2ax-4(a>0).

(1)如圖1,將拋物線y=ax2-2ax-4在直線y=-4下方的圖象沿該直線翻折,其余部分保持不變,得

到一個新的函數(shù)圖象“W”.翻折后,拋物線頂點(diǎn)入的對應(yīng)點(diǎn)A恰好在2軸上,求拋物線夕=a〃—2ac

—4的對稱軸及a的值;

(2)如圖2,拋物線y=a/—2arc—4(a>0)的圖象記為“G",與"軸交于點(diǎn)過點(diǎn)8的直線與⑴中的

圖象“W”(x>l)交于P,。兩點(diǎn),與圖象“G”交于點(diǎn)D

①當(dāng)a=”時,求有的值;

②當(dāng)Q04時,請用合適的式子表示篇■(用含a的式子表示).

【答案】(1)拋物線的對稱軸為直線力=1;a=4

⑵①1;②

4+a

【知識點(diǎn)】相似三角形問題(二次函數(shù)綜合)、y=ax2+fcc+c的圖象與性質(zhì)、全等三角形綜合問題、其他問題

(二次函數(shù)綜合)

【分析】本題考查二次函數(shù),全等三角形的判定和性質(zhì),相似三角形的判定和性質(zhì),熟練掌握二次函數(shù)的圖象和

性質(zhì)是解題的關(guān)鍵;

(1)根據(jù)題意,分別求出拋物線的對稱軸和點(diǎn)A的縱坐標(biāo),即可求解;

(2)①證明△CFW空/\DCN,即可求解;

②當(dāng)a>0且aW4和a>4時,證明△CFQ?ADPT,進(jìn)而根據(jù)相似三角形的性質(zhì),即可求解;

【詳解】(1)解:拋物線的對稱軸為直線:,=—,即為①=1.

2a

當(dāng)/=1時

根據(jù)翻折可知點(diǎn)/的縱坐標(biāo)為一8,即點(diǎn)4的坐標(biāo)為(1,一8).

將點(diǎn)A的坐標(biāo)代入拋物線表達(dá)式得:a—2a—4=—8,

解得:a=4,

即拋物線的對稱軸為直線力=1;a=4

⑵解::a=4,

4x2-8x-4(力40或%>2)

圖象“W”的解析式為:g=

-4x2-i-8x—4(0<x<4)

①當(dāng)a=4時,圖象“G”的解析式為:9=.婷—白-4,

OOO

設(shè)直線的解析式為g=k/一4,

當(dāng)kx—4=4x2—8?-4時,

解得:力=0或力=2+牛;

.,?點(diǎn)。的橫坐標(biāo)為2+寺,

當(dāng)左力一4=—4x2+8T—4,

解得:c=0或1=2—;

.?.點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為2-與;

4

當(dāng)kr—4=曰力2—_—4時,

oo

解得:力=0或%=2+

4

點(diǎn)。的橫坐標(biāo)為2+gk;

4

如圖,作PM〃比軸,過點(diǎn)。作CAIJ_力軸交PAf于點(diǎn)河,

圖1

作CN〃x軸,過點(diǎn)、D作DN_LCN爻CN于,&N,

由各點(diǎn)橫坐標(biāo)可得:PM=2+與-(2-4)=寺,

41472

的=2+告%—(2+4)=/,

??.PM=CN,

???P7W7/N軸,CW7//軸,

:.PM//CN,

??.ADCN=/CPM,

?:DN_LCN,CM_LPM,

:.ACMP=乙DNC=90°,

???/XCPM^dDCN(ASA),

___________________________________G

:.PC=DC,

?也=1.

一CD,

②當(dāng)a>0且QW4時,圖象"G”是解析式為:y=ax2—2ax—4,

由①可得點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為2—4,點(diǎn)。的橫坐標(biāo)為2+亨,

當(dāng)左力一4=ax2—2ax—4,

解得:c=也及,

a

.?.點(diǎn)D的橫坐標(biāo)為:2a+fc;

a

當(dāng)0VQV4時,如圖,作PQ〃/軸,過點(diǎn)。作。Q_LN軸,交PQ于點(diǎn)Q,過點(diǎn)。作軸交PQ于點(diǎn)T;

由各點(diǎn)橫坐標(biāo)可得:PQ=2+專一(2—牛)=?,

prp-2a+?_①一旦)—4k+成

a14J4a

?.?CQ±PQ,DT_LPT,

J.CQ//DT,

:.叢CPQ?4DPT,

.PC=PQ=如=2a.

''~PD~'PT~^k-ak~4+a:

4a

當(dāng)a>4時,如圖,作PQ〃2軸,過點(diǎn)。作CQ_L2軸,交PQ于點(diǎn)Q,過點(diǎn)。作。T_Lrr軸交PQ于點(diǎn)T,

由各點(diǎn)橫坐標(biāo)可得:PQ=2+]—(2-1)=4,

prp_2a+k_(2——\—4k+欣

a14J4a

-CQ±PQ,DT_LPT,

:.CQ//DT,

??.△CPQ?ADPT,

則且=型="二工.

PDPT*成4+Q'

4a

綜上所述,用含a的式子表示第為

CD4+a

1.明確對稱軸:

①軸翻折:頂點(diǎn)(九,七)變仇,—k),開口反向(a變一a),解析式為夕=—aQ—無尸一品

y軸翻折:頂點(diǎn)變(―九,A;),開口不變,解析式為y=a(x+Kf+ko

2.一般式處理:先配方成頂點(diǎn)式再翻折,避免符號錯誤。

3.利用對稱點(diǎn):任一點(diǎn)Q,5關(guān)于軸翻折后坐標(biāo)代入原函數(shù),直接推導(dǎo)新解析式(如關(guān)于2軸翻折,

用“一一夕替換)。

7.(2025?山東濟(jì)南?一榭如圖1,拋物線G經(jīng)過點(diǎn)A(—3,0)、。(0,3),對稱軸為直線c=—1,直線班;與t軸

所夾銳角為45°,與y軸交于點(diǎn)E.

⑴求拋物線G和直線BE的表達(dá)式;

(2)將拋物線G沿二、四象限的角平分線平移,使得平移后的拋物線與直線班;恰好只有一個交點(diǎn),求拋

物線平移的距離;

⑶如圖2,將拋物線G沿直線BE翻折,得到新曲線G,G與0軸交于M、N兩點(diǎn),請直接寫出"點(diǎn)坐

標(biāo).

[答案]⑴y=—x2—2x+3^y=x—l

(2)若拋物線G向右下方平移^-72單位

O

(3)M(0,-2+V5)

【知識點(diǎn)】其他問題(二次函數(shù)綜合)、求一次函數(shù)解析式、待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式、二次函數(shù)圖象的平移

【分析】本題考查二次函數(shù)圖象和性質(zhì),一次函數(shù)圖象和性質(zhì),一元二次方程,熟練掌握二次函數(shù)圖象和性質(zhì)是

解題的關(guān)鍵;,

⑴根據(jù)題意,可得拋物線G對稱軸為直線c=一1,再將4(一3,0),B(l,0),C(0,3)代入表達(dá)式,根據(jù)題意,再

求解一次函數(shù)解析式,即可求解;

(2)根據(jù)題意,分情況若拋物線G向左上方平移,若拋物線G向右下方平移分別討論,即可求解;

___________________________________畝

⑶根據(jù)題意,設(shè)M(O,Q),進(jìn)而求解W的坐標(biāo),將(1+Q,—1)代入g=—/—2/+3,求解即可

【詳解】⑴解:??,拋物線G對稱軸為直線力=一1,經(jīng)過點(diǎn)4(一3,0),

??.拋物線G經(jīng)過點(diǎn)石(1,0),

設(shè)拋物線G表達(dá)式為y=ax2-\-bx-\-c,

將/(一3,0),6(1,0),C(0,3)代入表達(dá)式,

(9Q—3b+c=0

<a-\-b+c=0,

[c=3

/.拋物線G為g=—x2—2力+3,

???直線BE與/軸所夾銳角為45°,

:.OE=OB=1,

E(0,—1),

設(shè)直線BE表達(dá)式為y=kx+b,把石(1,0),£;(0,-1)代入,

得(O=k+b

\—l=b'

解得仁

直線BE:y=x—l,

:.拋物線G和直線BE的表達(dá)式分別為:g=—/—26+3和g=—1;

(2)解:①若拋物線G向左上方平移,則拋物線與直線BE始終有兩個交點(diǎn),不合題意;

②若拋物線G向右下方平移,

二四象限角平分線表達(dá)式:y——X,

.,?拋物線向右平移m單位的同時向下平移m單位,

原拋物線G為y=—x2—2x+3=—(£c+l)2+4,

???其頂點(diǎn)為(-1,4),

平移后頂點(diǎn)為(―14-772,4—772),

/.平移后拋物線表達(dá)式為y=—(0+1—771)2+4-m,

令—(x+l—mf+4—m=—1,

若平移后拋物線與直線8石只有一個交點(diǎn),

則2\=—8力+25=0,

_25

m~8'

.?.平移的距離為孕血;

O

⑶解:設(shè)河(0,Q),

則點(diǎn)Af(0,a)關(guān)于g=u-1的對稱點(diǎn)為Af'Qy),

BM—1+a,

則的橫坐標(biāo)為:1+a,

則上AT的解析式為:g=—/+a,

因為該點(diǎn)在直線g=—x+a上,

則y=—l;

將(1+a,—1)代入g——力2—2/+3,

可得:-1=—(1+Q)2—2(1+a)+3,

解得:a——2+y/b或a=-2—(舍去);

點(diǎn)河坐標(biāo)為:河(0,-2+右)

8.(2025?廣西南寧?一模)在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線4=12+法+。經(jīng)過點(diǎn)(0,-3),(-1,0).

(1)求出該拋物線的解析式;

⑵當(dāng)一1<小時,求"的最小值;

(3)把拋物線y=x2+bx+c的圖象在T軸下方的部分向上翻折,將向上翻折得到的部分與原拋物線位

于力軸下方的部分組合的圖象記作圖象Q,若直線工="與圖象Q的上下部分分別交于4B兩點(diǎn),當(dāng)線

段48=4時,求n的值.

【答案】(1)夕=x2—i2x—3

(2)當(dāng)m<1時,函數(shù)最小值為rm?—2m—3;當(dāng)1時,函數(shù)最小值為一4

(3)1+72

【知識點(diǎn)】夕=ax2+brr+c的最值、待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式、y—ax2+be+c的圖象與性質(zhì)

【分析】本題為二次函數(shù)綜合運(yùn)用,涉及到圖象的翻折、待定系數(shù)法求函數(shù)表達(dá)式,熟悉函數(shù)的圖象和性質(zhì)是解

題的關(guān)鍵.

(1)由題意得:[二[:八,即可求解;

(2)根據(jù)題意分EV1和nz>1兩種情況分別求解即可;

(3)由函數(shù)的對稱性知,AB=4,則yB=-2,即可求解.

【詳解】⑴解:由題意得:「,

[1—匕+c=。

解得:f=一

lc=—3

則拋物線的表達(dá)式為:g=d—2力—3;

(2)解:由拋物線的表達(dá)式知,其對稱軸為直線力=1,頂點(diǎn)坐標(biāo)為(1,-4),

當(dāng)mVl時,當(dāng)/=時,函數(shù)取得最小值,即g=m2—2m—3;

當(dāng)力>1時,拋物線在頂點(diǎn)處取得最小值,即y=—4,

綜上,當(dāng)m<1時,函數(shù)最小值為m2—2m—3;當(dāng)1時,函數(shù)最小值為一4;

(3)解:由函數(shù)的對稱性知,AB=4,則yB=-2,

x2—2x—3=-2,

解得:力二1±V2=n.

9.(2025?上海靜安?一模)已知拋物線g=ac2+bc+c(aW0)上,其g與力部分對應(yīng)值如下表:

X-3-1032

y-80202

⑴求此拋物線的表達(dá)式;

(2)設(shè)此拋物線的頂點(diǎn)為P將此拋物線沿著平行于力軸的直線Z翻折,翻折后得新拋物線.

……____——畝

①設(shè)此拋物線與2軸的交點(diǎn)為46(點(diǎn)A在點(diǎn)B的左側(cè)),且AABP的重心G恰好落在直線I上,求此時

新拋物線的表達(dá)式;

②如果新拋物線恰好經(jīng)過原點(diǎn),求新拋物線在直線I上所截得的線段長.

【答案】(1切=—2+.,+2

⑵①夕=4(1)2-1②標(biāo)

oy

【知識點(diǎn)】y=<M;2+法+C的圖象與性質(zhì)、待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式、重心的有關(guān)性質(zhì)、折疊問題

【分析】本題主要考查待定系數(shù)法求解析式及二次函數(shù)圖象的性質(zhì),折疊的性質(zhì),重心的性質(zhì),掌握二次函數(shù)圖

象的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.

(1)根據(jù)題意,運(yùn)用兩點(diǎn)式,設(shè)?/=<1(>+1)3—3),運(yùn)用待定系數(shù)法即可求解;

(2)①將拋物線的一般式化為頂點(diǎn)式得到點(diǎn)P的坐標(biāo)為(1,專),如圖所示,過點(diǎn)P作垂直力軸于點(diǎn)X,根

據(jù)G是△ABP的重心,得到GH=/PH=看,則新拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為(1,一看),根據(jù)題意可知,這兩條拋

物線的形狀不變,開口方向相反,由此即可求解;②設(shè)直線/與沙軸的交點(diǎn)為(0,?。?,則P。,關(guān)于直線Z的

對稱點(diǎn)為(1,2m-,由此得至1新拋物線的表達(dá)式為y=(力—1)2+2m—■],根據(jù)它經(jīng)過原點(diǎn),得到解得

m=1,所以令g=1,代入"=—(a;-1)2+,由此即可求解.

【詳解】(1)解:當(dāng)x=—l時,g=0,當(dāng)力=3時,g=0,

設(shè)拋物線的表達(dá)式為y=a(x-hl)(x—3),

把a(bǔ):=0,g=2代入,2=a(0+l)(0—3),

解得a=―,

O

此拋物線的表達(dá)式為y――!"/+-^-x+2.

oJ

⑵解:①,=—|~劣2+今比+2=一,(X—1)2+-1-,

OOOO

.?.點(diǎn)P的坐標(biāo)為(1,日),

???G是△ABP的重心,

;.GH=WPH*,

?G在直線/上,且新拋物線與原拋物線的圖像關(guān)于直線,對稱,

.?.新拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為(1,—》),

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