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专题22.12 二次函数y=ax ²+bx+c(a≠0)的图象与性质
(分层练习)(培优练)
一、单选题
1.在平面直角坐标系中,将抛物线y=x2﹣(m﹣1)x+m(m>1)沿y轴向下平移3个单位.则平移
后得到的抛物线的顶点一定在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
2.已知二次函数 ,经过点 .当 时, 的取值范围为 .
则下列四个值中有可能为 的是( )
A. B. C. D.
3.在平面直角坐标系中,过点 的直线 交抛物线 于 , 两点,已知 ,
且 ,则下列说法正确的是( )
A.当 且 时, 有最小值 B.当 且 时, 有最大值
C.当 且 时, 有最小值 D.当 且 时, 有最大值
4.若一个点的纵坐标是横坐标的2倍,则称这个点为二倍点,若在二次函数 (m为
常数)的图象上存在两个二倍点 , ,且 ,则m的取值范围是( )
A. B. C. D.
5.二次函数 与自变量 的部分对应值表如下,已知有且仅有一组值错误(其中 , ,
, 均为常数)
甲同学发现当 时, 是方程 的一个根;乙同学发现当 时,则 .下
列说法正确的是( )
A.甲对乙错 B.甲错乙对 C.甲乙都错 D.甲乙都对6.若点 , , , , 均在抛物线 上,且
,则 的大小关系是( )
A. B. C. D.
7.已知二次函数 与一次函数 交于 、 两点 ,
当 时,至少存在一个x使得 成立,则m的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.函数 , 在同一平面直角坐标系中的图像如图所示,则在该平面直角坐标系中,函数
的图像可能是( )
A. B. C. D.
9.如图,抛物线 与 轴交于点 ,其对称轴为直线 ,结合图象给出下列
结论:
① ;② ;
③ , 是抛物线上两点,则 ;
④若关于x的一元二次方程 没有实数根,则 ;
⑤对于任意实数m,总有 .
其中正确的结论有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
10.如图,平面直角坐标系中,已知 , , ,抛物线 过A
点、B点,顶点为P,抛物线 过A点、C点,顶点为Q,若P在线段AQ上,则 的值为
( )
A. B. C. D.
二、填空题
11.已知二次函数y=x2﹣2x﹣3在t≤x≤t+3时的最小值是t,则t的值为 .
12.已知顶点为A的抛物线 与顶点为C的抛物线 交于 ,
,则四边形 的周长为 .
13.在平面直角坐标系中,二次函数 过点(4,3),若当0≤x≤a 时,y 有最大值 7,
最小值 3,则 a 的取值范围是 .
14.已知函数y=﹣x2+2x+5,当0≤x<m时,函数值的取值范围是5≤y≤6,则实数m的取值范围是
.
15.在平面直角坐标系中,已知抛物线y=mx(-2mx+m-2(m>0).(1)抛物线的顶点坐标为 ;
(2)点M(x,y)、N(x,y)(x<x≤3)是拋物线上的两点,若y<y,x-x=2,则y 的取值
1 1 2 2 1 2 1 2 2 1 2
范围为 (用含 m的式子表示)
16.如图,在平面直角坐标系中,抛物线 与 轴交于点 ,过点 作 轴的平
行线交抛物线于点 . 为抛物线的顶点.若直线 交直线 于点 ,且 为线段 的中点,则
的值为 .
17.如图,函数 的图象,若直线 与该图象只有一个交点,则 的取值范
围为 .
18.如图,二次函数 的图象与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,且
,则下列结论: ; ; ; 其中正确结论的序
号是 .三、解答题
19.如图,已知抛物线 ,点 是第一象限内抛物线上一个动点,作 轴于点 ,点
是第一象限内抛物线上的另一个点(点 在 的右侧),且 ,作 轴于点 .
(1)当点 是抛物线的顶点时,求点 的坐标;
(2)当点 关于 的对称点 恰好落在 轴上时,求 的长.
20.已知抛物线 (m为常数)与y轴的交点为C点.
(1)若抛物线经过原点,求m的值;
(2)若点 和点 在抛物线上,求C点的坐标;
(3)当 ,与其对应的函数值y的最小值为9,求此时的二次函数解析式.21.函数y=x²﹣2x,y=ax﹣1.
1 2
(1)直接写出函数y 的顶点坐标.
1
(2)当x=m时,y=h;当x=n时,y=k.若对于任意的实数m,其中﹣1≤m≤2,总存在实数n,其
1 2
中﹣1≤n≤2,使得h=k,求a的取值范围.
22.如图,将抛物线 平移后得到抛物线 ,两抛物线与 轴分别交于
点 , .抛物线 , 的交点 的横坐标是1,过点 作 轴的平行线,分别交抛物线 , 于点 ,
.
(1)求抛物线 的对称轴和点 的横坐标.
(2)求线段 和 的长度.23.已知抛物找 (a、b为常数,且 ),顶点为A,与y轴交于点B,点B、C关
于抛物线的对称轴对称,连接AB、BC、AC,点 .
(1)当 , 时,求顶点A的坐标;
(2)当 时,点A在x轴下方时,求b的取值范围;
(3)当 ABC的面积为4,求a的值:
(4)点△D关于抛物线对称轴的对称点是E,直线AE交BC于F,且直线AE将 ABC的面积分成1:3
△
的两部分,且 BEF的面积为 ,直接写出a的值.
△
24.抛物线y = ax2 + bx + c(a≠0)经过点A( - 4,0)和点B(5, )
(1)求证:a + b = ;
(2)若抛物线经过点C(4,0)①点D在抛物线上,且点D在第二象限,并满足∠ABD = 2∠BAC,求点D的坐标;
②直线y = kx - 2(k≠0)与抛物线交于M,N两点(点M在点N的左侧),点P是直线MN下方的抛
物线上的一点,点Q在y轴上,且四边形MPNQ是平行四边形,求点Q的坐标
参考答案
1.D
【分析】根据平移规律得到平移后抛物线的顶点坐标,然后结合 的取值范围判断新抛物线的顶点所
在的象限即可.解: ,
该抛物线顶点坐标是 , ,
将其沿 轴向下平移3个单位后得到的抛物线的顶点坐标是 , ,
,
,
,
,
点 , 在第四象限;
故选: .
【点拨】本题考查了二次函数的图象与性质、平移的性质、抛物线的顶点坐标等知识;熟练掌握二次
函数的图象和性质,求出抛物线的顶点坐标是解题的关键.
2.D
【分析】由 时, 的取值范围为 ,可得 或 是方程
的两个根,则有 ,再由 ,可得 ,即将 ≥ ,将点
代入函数解析式可得 ,利用 的取值范围确定 的取值范围即可求解.
解:当 时, ,
∴ ,
∵当 时, 的取值范围为 ,
∴ 或 是方程 的两个根,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 是函数的对称轴,又∵当 时, 的取值范围为 .
∴ ,
∴ ,
∵函数经过点 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 或 ,
∴ 的可能取值为 ,
故选:D.
【点拨】本题考查二次函数的图象及性质,二次函数与一元二次方程、不等式的关系,熟练掌握二次
函数的图象及性质,二次函数图象上点的坐标特点是解题的关键.
3.A
【分析】设直线 ,联立直线与抛物线解析式得出 是方程 的两根,进而根据
,得出 在 的下方,得出 ,则 ,即可得出 ,进而结合选项,进行判
断即可求解.
解:依题意,过点 的直线 交抛物线 于 两点,
设直线 ,
联立 ,
即 ,∴ 是方程 的两根,
即 , ,
∵ ,
∴ 在 的下方,
联立 ,
解得: 或 ,
∴ ,
∵ 在抛物线上,则 ,
∴ ,
∴ ,
当 且 ,
∴ ,
∴ 有最小值,
故选:A.
【点拨】本题考查了二次函数的性质,一次函数与二次函数交点问题,熟练掌握二次函数的性质是解
题的关键.
4.B
【分析】根据题意得出纵坐标是横坐标的2倍总在直线 上, 、 是方程 的
两个解,根据根与系数的关系得出 , ,根据根的判别式得出
,根据 ,得出m取任意实数时, 总成立,根据 ,得出 , ,即 ,得出 ,求出m的值即可.
解:∵纵坐标是横坐标的2倍总在直线 上,
∴点 , 一定在直线 上,
又∵点 , 在二次函数 (m为常数)的图象上,
∴ 、 是方程 的两个解,
即 ,
∴ , ,
,
∵ ,
又∵ ,
∴ ,
∴m取任意实数时, 总成立,
∵ ,
∴ , ,
∴ ,
即 ,
∴ ,
解得: ,故B正确.故选:B.
【点拨】本题主要考查了一次函数与二次函数的交点问题,一元二次方程根的判别式,根与系数的关
系,解题的关键是根据题意得出 、 是方程 的两个解,且 .
5.A
【分析】根据表格数据得出 与 的数据正确,进而得出 ,对称轴为直线 ,判断甲正
确,假设乙正确,则出现2组数据错误,与题意不符,据此即可求解.
解:根据表格可知, 与 时的函数值相等,
当 时, , 时,
∴
由抛物线的对称性可得,对称轴为直线 ,即
∵
∴当 时, 随 的增大而减小,
当 时, 随 的增大而增大,
∴抛物线开口向上,则 ,
∵对称轴为 ,当 时,
∴当 时,
即当 时, 是方程 的一个根;
若 时,则 ,则存在2组数据错误,故不符合题意,
故甲对乙错,
故选:A.
【点拨】本题考查了二次函数的性质,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
6.C
【分析】先把点A和点B坐标代入得出 ,再求出 ,求出该抛物线与x轴的两个交点坐标 ,结合 , 在抛物线上,得出 ,点 在点B的左边, ,
,即可得出 ,进而得出对称轴的取值范围 ,最后根据该抛物线开口向下,离对称
轴越远函数值越小,即可比较函数值的大小.
解:把 , 代入 得:
,
整理得: ,
得: ,
整理得: ,
∴该抛物线的对称轴为直线 ,
当 时, ,
解得: , ,
即该抛物线与x轴的交点坐标为: ,
∵ , 在抛物线上,
∴当 时,y随x的增大而减小,该抛物线开口向下;
∴点 在点B的左边,
∴ , ,整理得: ,
∴ ,则 ,∴点C离对称轴的距离 : ,即 ,
点D离对称轴的距离 : ,即 ,
点E离对称轴的距离 : ,即 ,
∵该抛物线开口向下,离对称轴越远函数值越小,
∴ ,
故选:C.
【点拨】本题主要考查了二次函数的图象和性质,解题的关键是根据题意得出对称轴的取值范围,掌
握当开口向下时,离对称轴越远,函数值越小;反之,越大.
7.D
【分析】由题意可得二次函数对称轴为直线 ,联立两函数得 ,求得 ,
,当 时,要使得至少存在一个x使得 成立,只需当
时, 即可,三种情况:①当 时,②当 时,③当 时,进行讨论即
可.
解:二次函数 与一次函数 交于 、 两点 ,
则: ,整理得: ,
即: ,
∴ , ,
的对称轴为直线 ,
当 时,要使得至少存在一个x使得 成立,只需当 时,
即可,①当 时,即: ,则当 时, 随 增大而减小,
∴当 时,取最大值, ,
可得: ,即 ,
②当 时,即: ,则当 时, 随 增大而增大,当 时, 随
增大而减小,
∴当 时,取最大值, ,
可得: ,即 ,
③当 时,即: ,与 矛盾,
综上所述: .
故选:D.
【点拨】本题考查二次函数与一次函数交点问题,二次函数的性质,确定最大值应大于等于 ,再进
行分类讨论是解决问题的关键.
8.A
【分析】根据函数图像的开口大小与 轴的交点位置以及对称轴的位置进行判断即可.
解:设 , ,
由图像知, , , , , , , ,
∴ ,
∵函数 的图像开口大于函数 的图像开口,
∴ ,
∴ ,∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴函数 的图像是抛物线,开口向下,对称轴在 轴的右侧,与 轴的交点在 轴的正半轴上,
A.图像开口向下,对称轴在 轴的右侧,与 轴的交点在 轴的正半轴上,故此选项符合题意;
B.图像开口向上,故此选项不符合题意;
C.图像对称轴在 轴的左侧,故此选项不符合题意;
D.图像开口向上,故此选项不符合题意.
故选:A.
【点拨】本题考查二次函数的图像与性质,不等式的性质.熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
注意:二次函数 的 越大,图像开口越小.
9.C
【分析】根据抛物线的开口方向、对称轴、顶点坐标、增减性以及与 轴 轴的交点,综合判断即可.
解:抛物线开口向上,则 ,对称轴 ,则 , , ,
所以①正确;
抛物线对称轴为 ,与 轴的一个交点为 ,则另一个交点为 ,于是有 ,联
立 ,解得 ,
,
所以②正确;抛物线的解析式为 ,
, 是抛物线上两点,
,
,即 ,
所以③错误;
若关于x的一元二次方程 没有实数根,
,
,
,
,
,
所以④正确;
抛物线与 轴有两个不同交点,因此关于 的一元二次方程 有两个不相等的实数根,所
以④正确;
对于任意实数m,总有
故⑤正确.
综上所述,正确的结论有:①②④⑤.
故选:C.
【点拨】本题考查二次函数的图象和性质,掌握二次函数的图象与系数之间的关系是正确判断的前提.
10.B
【分析】先分别求出抛物线 的对称轴为直线 ,抛物线 的对称轴
为直线 ,然后把抛物线解析式设为交点式从而求出点P的坐标为(m+1,-a),点Q的坐标为(
, ),求出直线AQ的解析式为 ,再由P在直线AQ上,得到,由此即可得到答案.
解:∵抛物线 过A点、B点, , ,
∴抛物线 的对称轴为直线 ,
同理可得抛物线 的对称轴为直线 ,
设抛物线 的解析式为 ,抛物线 的解析式为
,
∴当 时, ,
∴点P的坐标为(m+1,-a),
同理可求出点Q的坐标为( , ),
设直线AQ的解析式为 ,
∴ ,
∴ ,
∴直线AQ的解析式为 ,
∵P在直线AQ上,
∴ ,
∴ ,
∴ ,故选B.
【点拨】本题主要考查了二次函数与一次函数综合,正确求出P、Q的坐标是解题的关键.
11. 或﹣3
【分析】结合二次函数图形以及利用顶点横坐标在范围t≤x≤t+3右侧时以及顶点横坐标在范围t≤x≤t+3
内时和顶点横坐标在范围t≤x≤t+3左侧时,分别结合二次函数增减性求出最值即可.
解:y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,分类讨论:
(1)若顶点横坐标在范围t≤x≤t+3右侧时,有t+3<1,即t<﹣2,此时y随x的增大而减小,
∴当x=t+3时,函数取得最小值,y =t=(t+3)2﹣2(t+3)﹣3,
最小值
∴t=﹣3.
(2)若顶点横坐标在范围t≤x≤t+3内时,即有t≤1≤t+3,
解这个不等式,即﹣2≤t≤1.此时当x=1时,函数取得最小值,y =﹣4,
最小值
∴t=﹣4,
不合题意.
(3)若顶点横坐标在范围t≤x≤t+3左侧时,即t>1时,y随x的增大而增大,
∵当x=t时,函数取得最小值,y =t2﹣2t﹣3=t,解得t= 或t= (舍弃),
最小值
∴t= .
故答案为: 或﹣3.
【点拨】本题主要考查了二次函数的综合应用以及二次函数的增减性等知识,利用数形结合以及分类
讨论得出是解题关键.
12.
【分析】根据B、D的纵坐标可知两个抛物线的对称轴一样是 ,由对角线互相垂直平分可知
四边形 是菱形,把整个菱形和函数平移,使菱形的对角线交点也就是 的中点在原点,然后求出
A、B坐标求出菱形的边长,进而求出周长即可.
解:由题意可知 , ,则 ,对称轴都是 ,∵两个抛物线的a值是相反的,
∴四边形 是菱形,
抛物线的a值确定,抛物线的形状固定, 的长度固定,则菱形 的形状固定,
直接算菱形的边长比较麻烦,可以将整个菱形和函数平移,使菱形的对角线交点也就是 的中点在
原点,
此时对称轴为y轴, ,
∴ ,则 , ,
将 代入 可得: ,解得 ,则 ,
∴ ,则四边形 的周长为 .
故答案为: .
【点拨】本题主要考查了二次函数的图像与系数的关系、菱形的判定、勾股定理等知识点,灵活应用
相关知识点是解答本题的关键.
13.2≤a≤4.
【分析】先求得抛物线的解析式,根据二次函数的性质以及二次函数图象上点的坐标特征即可得到a
的取值范围.
解:∵二次函数y=-x2+mx+3过点(4,3),
∴3=-16+4m+3,
∴m=4,
∴y=-x2+4x+3,
∵y=-x2+4x+3=-(x-2)2+7,
∴抛物线开口向下,对称轴是x=2,顶点为(2,7),函数有最大值7,
把y=3代入y=-x2+4x+3得3=-x2+4x+3,解得x=0或x=4,
∵当0≤x≤a时,y有最大值7,最小值3,
∴2≤a≤4.
故答案为:2≤a≤4.
【点拨】本题考查了待定系数法求二次函数的解析式,二次函数图象上点的坐标特征,熟练掌握二次
函数的性质是解题的关键.
14.【分析】求出二次函数最大值,再把对应的另一个函数值代入求出自变量值即可.
解:函数y=﹣x2+2x+5化成顶点式为函数y=﹣(x-1)2+6,
所以,当x=1时,函数的最大值为6,
把y=5代入函数解析式,5=﹣x2+2x+5,
解得, , ;
根据题意,顶点一定在0≤x<m范围内,而且此范围内的最小值为5,
故m的取值范围是 .
【点拨】本题考查了二次函数的性质,解题关键是树立数形结合思想,求出分界值.
15. (1,-2)
【分析】(1)将二次函数解析式化为顶点式求解;
(2)抛物线的对称轴为直线x=1,得到当点M,N关于抛物线的对称轴对称时,x+x=2,
1 2
结合x-x=2,可得x=0,x =2,得到当2<x≤3时,y<y,再将x=2、x=3代入函数关系式进行求解
2 1 1 2 2 1 2
即可 .
解:(1)∵ ,
∴抛物线顶点坐标为(1,-2),
故答案为 (1,-2).
(2)∵抛物线的对称轴为直线x=1,
∴当点M,N关于抛物线的对称轴对称时,x+x=2,
1 2
结合x-x=2,可得x=0,x =2,
2 1 1 2
∴当2<x≤3时,y<y,
2 1 2
对于y=m(x-1)2-2,当x =2时,y=m-2;当x=3时,y=4m-2,
∴ .【点拨】本题考查二次函数图象上的点的特征,解题关键是掌握二次函数与方程及不等式的关系.
16.2
【分析】先根据抛物线解析式求出点 坐标和其对称轴,再根据对称性求出点 坐标,利用点 为
线段 中点,得出点 坐标;用含 的式子表示出点 坐标,写出直线 的解析式,再将点 坐标代入
即可求解出 的值.
解:∵抛物线 与 轴交于点 ,
∴ ,抛物线的对称轴为
∴顶点 坐标为 ,点 坐标为
∵点 为线段 的中点,
∴点 坐标为
设直线 解析式为 ( 为常数,且 )
将点 代入得
∴
将点 代入得
解得
故答案为2
【点拨】考核知识点:抛物线与坐标轴交点问题.数形结合分析问题是关键.
17. 或 / 或
【分析】利用排除法,先求得直线 与该图象有两个或三个交点时 的取值,则可求得结论.
解:由题意,直线 与函数 的图象恒相交,
当 时,直线 与直线 恒相交,与抛物线 至少有一个交
点时,即方程 有两个实数根,,
,
解得: ;
当 时,直线 与函数 的图象有两个或三个交点,
当 时,直线 与函数 的图象只有一个交点;
当 时,由图象可知,直线 与函数 的图象只有一个交点,
综上,若直线 与该图象只有一个交点,则 的取值范围为 或 .
故答案为: 或 .
【点拨】本题主要考查了一次函数的图象的性质,二次函数图象的性质,一次函数图象上点的坐标的
特征,二次函数图象上点的坐标的特征,图象的交点与一元二次方程根的判别式的关系,利用数形结合法
解答是解题的关键.
18.①③④
解:(1)∵抛物线开口向下,
∴ ,
又∵对称轴在 轴的右侧,
∴ ,
∵抛物线与 轴交于正半轴,
∴ ,
∴ ,即①正确;
(2)∵抛物线与 轴有两个交点,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,即②错误;(3)∵点C的坐标为 ,且OA=OC,
∴点A的坐标为 ,
把点A的坐标代入解析式得: ,
∵ ,
∴ ,即③正确;
(4)设点A、B的坐标分别为 ,则OA= ,OB= ,
∵抛物线与 轴交于A、B两点,
∴ 是方程 的两根,
∴ ,
∴OA·OB= .即④正确;
综上所述,正确的结论是:①③④.
19.(1) ;(2)
【分析】(1)先把抛物线化成顶点式求出P的坐标,然后根据BP=BA,得到B的纵坐标为2,代入抛
物线解析式求解即可得到答案;
(2)由点 关于 的对称点 恰好落在 轴上,则点 的横坐标是点 的横坐标的 倍.设点 的
坐标为( ,则点 的坐标为 ,然后根据BP=BA,得到B的纵坐标为P的
纵坐标的一半,则 ,解方程即可.
解:(1) 点 是抛物线 的顶点
.
,
点 的纵坐标为 .
点 是第一象限内抛物线上的点,令 ,
解得
点 在 的右侧,
,
.
(2) 点 关于 的对称点 恰好落在 轴上,
点 的横坐标是点 的横坐标的 倍.
设点 的坐标为( ,
则点 的坐标为 .
,
点 的纵坐标是点 的纵坐标的 倍,
,
解得 , (不合题意,舍去),
的长是 .
【点拨】本题主要考查了等腰三角形的性质,二次函数的顶点坐标,轴对称的性质,解题的关键在于
能够熟练掌握相关知识进行求解.
20.(1)m=0;(2)C点坐标为(0,16);(3) 或
【分析】(1)把(0,0)代入抛物线y=x2+2mx+4m2(m为常数)中可得m的值;
(2)根据A和B是对称点可得抛物线的对称轴,根据对称轴方程列式可得m的值,从而得点C的坐
标;
(3)分三种情况:①当2m>-m时,即m>0,②当2m<-m<2m+3时,即-1<m<0,③当2m+3<-m
时,即m<-1,根据增减性列方程可得m的值,从而得结论.
(1)解:当抛物线经过点(0,0)时,有 ,解之得m=0;
(2)解: 和点 在抛物线上,
∴对称轴为 ,∴即 , ,
,∴C点坐标为(0,16);
(3)解: 抛物线 的开口向上,对称轴为x=-m的抛物线,
①若 ,即m>0时,在自变量x的值满足 的情况下,
与其对应的函数值y随x增大而增大,
∴当x=2m时, 为最小值,
,
或 (舍)
二次函数的解析式为 .
②若 即 ,
当 时,代入 ,得y最小值为 ,
(舍)或 (舍)
③若 ,即 ,在自变量x的值满足 的情况下,
与其对应的函数值y随x增大而减小,
∴当 时,代入二次函数的解析式为 中,
得y最小值为 ,
,
(舍)或 ,
∴二次函数的解析式为 .综上所述,二次函数的解析式为 或 .
【点拨】本题考查了二次函数图象与系数的关系,待定系数法求二次函数的解析式,二次函数的性质,
分类讨论思想的运用是解题的关键.
21.(1)函数y 的顶点坐标为(1,-1);(2) 或 .
1
【分析】(1)利用配方法即可得出顶点坐标;
(2)由题意可知当﹣1≤x≤2时,函数y=x²﹣2x的取值范围在函数y=ax﹣1的取值范围内,由此结
1 2
合图形即可得解.
解:(1)∵ ,
∴函数y 的顶点坐标为(1,-1);
1
(2)由(1)可知函数y=x²﹣2x的对称轴为 ,开口向上,
1
∴当﹣1≤m≤2,h在 时取得最大值3,在 时取得最小值-1,
即 ,
∵函数y=ax﹣1经过(0,-1),当x=n时,y=k,且总存在实数n,其中﹣1≤n≤2,使得h=k,
2 2
∴如图所示,
当 时, ,解得 ,
当 时, ,解得 ,
综上所述, 或 .
【点拨】本题考查求二次函数顶点式,二次函数与一次函数综合.能理清题意,结合图形分析是解题
关键.
22.(1)对称轴 ;点 的横坐标是-3;(2) ;
【分析】(1)根据对称轴公式直接求抛物线P 的对称轴,以及A,E关于对称轴x=-1对称和点E的
1
横坐标直接求出点A的横坐标;
(2)求出P 的对称轴,再求出点B的坐标,从而求得AB的长,把 分别代入两个函数表达式,
2
求得 ,从而求得CD的长.解:(1)抛物线 的对称轴
∵点 与点 关于直线 对称,且点 的横坐标是1
∴点 的横坐标是
(2)抛物线 的对称轴
∵点 与点 关于直线 对称,且点 的横坐标是1
∴点 的横坐标是4
∴
把 分别代入两个函数表达式,
得
即
由题意,当 时, , .
∴
【点拨】本题考查二次函数的性质,关键是判断点A与点E关于对称轴x=-1对称,点B与点E关于对
称轴 对称.
23.(1)(1,0);(2)0<b<1;(3)a=2或a= -2;(4) 或 或
【分析】(1)用配方法计算即可.
(2)用配方法计算出顶点坐标,纵坐标小于零即可.
(3)用配方法计算出顶点坐标,交点法确定B的坐标,结合题意确定C的坐标,用面积建立等式即
可.
(4)分当a>1且a>b时,当0<a<1且a<b时,a<0三种情形求解.
解:(1)∵ , , ,
∴ ,
故点A的坐标为(1,0) .(2)∵ , ,
∴ ,
故点A的坐标为(1,b-1) ,
∵A在x轴的下方,
∴b-1<0,
故0<b<1.
(3)∵ ,
∴点A的坐标为(a,b-a) ,
另x=0,得y=b,
∴点B的坐标为(0,b) ,
∵点B、C关于抛物线的对称轴对称,
∴点C的坐标为(2a,b) ,
∴
解得a=2或a= -2.
(4)当a>1且a>b时,过点A作AN⊥BC于点N,交x轴于点M,
∵点B、C关于抛物线的对称轴对称,点D关于抛物线对称轴的对称点是E,
∴BC∥x轴,点E的坐标为(2a-1,0),
∴△AME∽△ANF,
∵点A的坐标为(a,b-a) ,点B的坐标为(0,b) ,点C的坐标为(2a,b) ,
∴BC=2a,BN=CN=a,AN=b-(b-a)=a,AM=a-b,
∵直线AE将 ABC的面积分成1:3的两部分,
△
∴BF= ,NF=BF=BN= ,ME=2a-1-a=a-1,
由 AME∽△ANF,
△
∴ ,
∴ ,解得b=2-a;
∵ BEF的面积为 ,
△
∴ ,
∴3a(2-a)=1,
解得 或 (舍去);
如图,当0<a<1且a<b时,
同理可得, (舍去)或 ;
如图,当a<0时,
∴NF ,ME=1-a,AN=-a,AM=b-a,
由 AME∽△ANF,
△
∴ ,
∴ ,
解得b=2-a;
∵ BEF的面积为 ,
△∴ ,
∴-3a(2-a)=1,
解得 或 (舍去);
故a的值为 或 或 .
【点拨】本题考查了待定系数法,配方法求顶点,抛物线的对称性,抛物线与三角形面积综合,熟练
掌握抛物线的性质,合理分类是解题的关键.
24.(1)证明见分析;(2)①(-6,5);②(0,0)
【分析】(1)把A( - 4,0)和点B(5, )代入函数解析式计算即可;
(2)先求出抛物线和直线AB的解析式,求出直线AB关于x轴的对称直线AE,则∠BAE= 2∠BAC,
再过B作AE的平行线与抛物线的交点即为D点;
(3)根据四边形对角线互相平分结合中点公式计算即可.
解:(1)把A( - 4,0)和点B(5, )代入函数解析式得:
两个方程相减得: ,
即a + b =
(2)∵抛物线经过点C(4,0)
∴解得:
∴抛物线解析式为
①∵A( - 4,0)和点B(5, )
∴直线AB的解析式为
∴直线AB与y轴的交点F坐标为(0,1)
∴点F关于x轴的对称点E坐标为(0,-1)
∴∠EAC= ∠BAC,直线AE的解析式为
∴∠BAE = 2∠BAC
B作AE的平行线与抛物线的交点为D点
∴∠ABD = ∠BAE = 2∠BAC
∵直线AE的解析式为
∴设BD解析式为
代入B(5, )得BD解析式为
联立BD与抛物线解析式得:
,解得 或
∴D点坐标为(-6,5)
②∵M、N、P三个点在抛物线上,点Q在y轴上∴设 ,
∴MN中点坐标为
PQ中点坐标为
∵直线y = kx - 2(k≠0)与抛物线交于设M,N两点
∴ ,整理得
∴
∴
∴MN中点坐标为
∵四边形MPNQ是平行四边形
∴MN和PQ互相平分,即MN、PQ的中点是同一个点
∴
整理得 ,解得
∴Q点坐标为(0,0).
【点拨】本题考查二次函数与几何的综合题,涉及到直线的对称与平行、平行四边形的性质等知识点,
与到两倍角问题通过对称构造倍角是解题的关键.