文档内容
专题 22.8 二次函数中的存在性问题【十三大题型】
【人教版】
【题型1 二次函数中面积问题的存在性问题】.....................................................................................................1
【题型2 二次函数中周长最值的存在性问题】.....................................................................................................3
【题型3 二次函数中全等三角形的存在性问题】.................................................................................................5
【题型4 二次函数中等腰三角形的存在性问题】.................................................................................................7
【题型5 二次函数中直角三角形的存在性问题】.................................................................................................8
【题型6 二次函数中等腰直角三角形的存在性问题】.......................................................................................10
【题型7 二次函数中平行四边形的存在性问题】...............................................................................................12
【题型8 二次函数中矩形的存在性问题】...........................................................................................................13
【题型9 二次函数中菱形的存在性问题】...........................................................................................................15
【题型10 二次函数中正方形的存在性问题】.......................................................................................................17
【题型11 二次函数中定值的存在性问题】............................................................................................................19
【题型12 二次函数中角度问题的存在性问题】...................................................................................................22
【题型13 二次函数中线段问题的存在性问题】...................................................................................................23
【题型1 二次函数中面积问题的存在性问题】
【例1】(2024·山东济宁·中考真题)已知二次函数y=ax2+bx+c的图像经过(0,−3),(−b,c)两点,其
中a,b,c为常数,且ab>0.
(1)求a,c的值;
(2)若该二次函数的最小值是−4,且它的图像与x轴交于点A,B(点A在点B的左侧),与y轴交于点C.
①求该二次函数的解析式,并直接写出点A,B的坐标;
②如图,在y轴左侧该二次函数的图像上有一动点P,过点P作x轴的垂线,垂足为D,与直线AC交于点
E,连接 , , .是否存在点P,使S 3?若存在,求此时点P的横坐标;若不存在,请说
PC CB BE △PCE=
S 8
△CBE
明理由.
【变式1-1】(2024·黑龙江大兴安岭地·中考真题)如图,抛物线y=−x2+bx+c与x轴交于A、B两点,
与y轴交于点C,其中B(1,0),C(0,3).
(1)求抛物线的解析式.
(2)在第二象限的抛物线上是否存在一点P,使得△APC的面积最大.若存在,请直接写出点P坐标和
△APC的面积最大值;若不存在,请说明理由.
8
【变式1-2】(23-24九年级·云南临沧·期末)如图,在平面直角坐标系中,已知二次函数y=ax2+ x+c
3
的图像与y轴交于点B(0,4),与x轴交于点A(-1,0)和点D.
(1)求二次函数的解析式;
(2)求抛物线的顶点和点D的坐标;
5
(3)在抛物线上是否存在点P,使得△BOP的面积等于 ?如果存在,请求出点P的坐标?如果不存在,请
2
说明理由.【变式1-3】(2024·山东烟台·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,抛物线
1 m−1 m
y=− x2+ ⋅x+ (m>0)与x轴交于A(−1,0),B(m,0)两点,与y轴交于点C,并且OC=2OA,
2 2 2
连接BC.
(1)求抛物线对应的函数表达式;
2
(2)点P是直线BC上方的抛物线上一动点,是否存在点P,使得△POC的面积等于△PAB面积的 ?若存
15
在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)过点C作CD∥x轴交抛物线于点D,在y轴上是否存在点P,使得∠PAB=2∠DAB?若存在,请直接
写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【题型2 二次函数中周长最值的存在性问题】
【例2】(23-24九年级·重庆·期末)如图,抛物线y=x2−2x−3与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,
连接AC,BC.(1)求△ABC的面积;
(2)直线y=2x−3与抛物线交于点C、D,在抛物线的对称轴上是否存在点P,使△PBD的周长最小?如果
存在,请求出点P坐标;如不存在,请说明理由.
【变式2-1】(23-24九年级·江苏南通·假期作业)如图抛物线y=−x2+bx+c与x轴交于A(1,0),
B(−3,0)两点.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)设(1)中的抛物线交y轴于C点,在该抛物线的对称轴上是否存在点M,使得△MAC的周长最小?若
存在,求出M点的坐标:若不存在,请说明理由.
【变式2-2】(23-24九年级·四川德阳·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,点A、B在x轴上,点C、
在 轴上,且 , ,抛物线 经过 三点,直线
D y OB=OC=3 OA=OD=1 y=ax2+bx+c(a≠0) A、B、C
AD与抛物线交于另一点M.(1)求这条抛物线的解析式;
(2)在抛物线对称轴上是否存在一点N,使得△ANC的周长最小,若存在,请求出点N的坐标,若不存在,
请说明理由;
(3)点E是直线AM上一动点,点P为抛物线上直线AM下方一动点,当线段PE的长度最大时,请求出点P
的坐标和△AMP面积的最大值.
【变式2-3】(23-24九年级·广西南宁·期中)在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+bx+c的图象经过点
A(0,5)和B(1,12).
(1)求抛物线的解析式
(2)①求出当−6≤x≤2时,y的最大值和最小值;
②如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴的左侧交点为C,作直线AC,D为直线AC下方抛物线上一动点,
过点D作DE⊥OC于点E,与AC交于点F,作DM⊥AC于点M.是否存在点D,使△DMF的周长最
大?若存在,请求出点D的坐标;若不存在,请说明理由.
【题型3 二次函数中全等三角形的存在性问题】
1
【例3】(2024·陕西渭南·二模)如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=− x2+x+4的图象与x轴交于
2
A、B两点(A在B的左侧),其顶点为P,对称轴与x轴交于点H.(1)求点A、P的坐标;
(2)连接AP,点D是该二次函数图象第四象限上的动点,过D作DE⊥x轴于点E,点F是x轴上一点,是
否存在以点D、E、F为顶点的三角形与△APH全等?若存在,求出所有满足条件的点D的坐标;若不存
在,请说明理由.
【变式3-1】(2024·陕西咸阳·二模)已知抛物线L:y=x2+3x−4与y轴交于点A,抛物线L′与L关于x轴
对称.
(1)求抛物线L′的函数表达式;
(2)O为坐标原点,点B是y轴正半轴上一点,OB=OA,点C是x轴负半轴上的动点,点P是第二象限抛物
线L′上的动点,连接OP,BP,是否存在点P,使得以点O,P,C为顶点的三角形与△OPB全等?若存在,请
求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【变式3-2】(2024·甘肃陇南·一模)如图,抛物线y=ax2−2x+c与x轴交于A(−1,0),B两点,与y轴
交于点C(0,−3).
(1)求抛物线的函数解析式;
(2)已知点P(m,n)在抛物线上,当−1