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专题 08 二次函数中的角度问题(4 大题型)40 题专练
通用的解题思路:
1、角的数量关系处理的一般方法如下:
(1)证等角:常运用等腰三角形两底角相等,等角的余角相等,等角的补角相等、全等三角形
和相似三角形的对应角相等及两角的锐角三角函数值相等,等等;
(2)证二倍角:常构造辅助圆,利用圆周角定理;
(3)证和差角:常旋转、翻折、平移构造角.
2.特殊角问题处理的一般方法如下:
(1)运用三角函数值;
(2)遇 45°构造等腰直角三角形;
(3)遇 30°,60°构造等边三角形;
(4)遇 90°构造直角三角形.
题型一:角相等问题
对于二次函数中的角相等问题,首选方法是利用等角的三角比解决问题(利用一线三等角模型或者拆分特
殊角来发现等角),其次选择利用相似三角形中的比例线段解决问题。
二次函数中的角相等问题比较灵活,在遇到具体问题时具体分析,合理构造等角,解决问题。
1.(2024·山西太原·三模)综合与探究
如图1,经过原点O的抛物线y2x28x与x轴的另一个交点为A,直线l与抛物线交于A,B两点,已
知点B的横坐标为1,点M为抛物线上一动点.
(1)求出A,B两点的坐标及直线l的函数表达式.
(2)如图2,若点M是直线l上方的抛物线上的一个动点,直线OM 交直线l于点C,设点M的横坐标为m,MC
求 的最大值.
OC
(3)如图3,连接OB,抛物线上是否存在一点M,使得MOABAO,若存在,请直接写出点M的坐标;
若不存在,请说明理由.
2.(23-24九年级下·内蒙古赤峰·阶段练习)在平面直角坐标系中,抛物线y=x22x3与x轴交于点A和
点B,与y轴交于点C,顶点为D.
(1)请直接写出A、B、D三点坐标.
(2)如图1,点M 是第四象限内抛物线上的一点,过点M 作x轴的垂线,交直线BC于点N ,求线段MN长
度的最大值;
(3)如图2,若点P在抛物线上且满足PCBCBD,求点P的坐标;3.(23-24九年级下·湖南永州·开学考试)综合与探究.
2 4
如图,在平面直角坐标系中,已知二次函数y x2 x2的图象与x轴交于A,B两点(点A在点B的
3 3
左侧),与y轴交于点C,连接BC.
(1)求A,B,C三点的坐标;
(2)若点P是x轴上一点,当
BCP为等腰三角形时,求点P的坐标;
(3)点Q是二次函数图象上的一个动点,请问是否存在点Q使QCBABC?若存在,请求出点Q的坐标;
若不存在,请说明理由.4.(2024·上海嘉定·二模)在平面直角坐标系xOy(如图)中,已知抛物线yax2bx3经过点A(1,0)、
B(2,3)两点,与y轴的交点为C点,对称轴为直线l.
(1)求此抛物线的表达式;
(2)已知以点C为圆心,半径为CB的圆记作圆C,以点A为圆心的圆记作圆A,如果圆A与圆C外切,试判
断对称轴直线l与圆A的位置关系,请说明理由;
(3)已知点D在y轴的正半轴上,且在点C的上方,如果BDC BAC,请求出点D的坐标.5.(2023·海南·模拟预测)如图1,抛物线yax2bxc(a0)与x轴交于A(1,0)、B(3,0)两点,与y轴
交于点C(0,3).直线yx1与抛物线交于A,D两点.点P是抛物线上一动点.
(1)求该抛物线的表达式及点D的坐标;
(2)当点P的坐标为(1,4)时,求四边形PCAD的面积;
(3)抛物线上是否存在点P,使BAPCAD?若存在,求出点P的横坐标;若不存在,请说明理由;
(4)如图2,点M 、N 是对称轴上的两个动点,且MN 1,点M 在点N 的上方,求四边形ACMN的周长的
最小值.5
6.(2024·上海静安·二模)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线关于直线x 对称,且经过点A(0,3)
2
和点B(3,0),横坐标为4的点C在此抛物线上.
(1)求该抛物线的表达式;
(2)联结AB、BC、AC,求tanBAC的值;
(3)如果点P在对称轴右方的抛物线上,且PAC 45,过点P作PQ y轴,垂足为Q,请说明APQBAC,
并求点P的坐标.
1
7.(2024·广西·一模)如图,已知抛物线y x2bxc交x轴于A3,0,B4,0两点,交y轴于点C,P
3
是抛物线上一点,连接AC、BC.
(1)求抛物线的解析式;
(2)连接OP,BP,若S 2S ,求点P的坐标;
△BOP △AOC
(3)若PBAACO,直接写出点P的坐标.8.(2024·山东济南·一模)如图,二次函数 yx²2mx2m1(m0). 的图象与x轴交于A、B两点(点A
在点B的左侧),与y轴交于点 C,顶点为D,其对称轴与线段BC交于点 E,与x轴交于点 F. 连接AC、BD.
(1)若 m1,, 求B 点和C 点坐标;
(2)若 ACOCBD,求m的值;
(3)若在第一象限内二次函数 yx²2mx2m1(m0)的图象上,始终存在一点P,使得 ACP75.请
结合函数的图象,直接写出m的范围.
9.(2024·广东·一模)综合应用.2 4
如图1,在平面直角坐标系中,已知二次函数y x2 x2的图象与x轴交于A,B两点(点A在点B
3 3
的左侧),与y轴交于点C,连接BC.
(1)求A,B,C三点的坐标,并直接写出直线BC的函数表达式;
(2)点P是二次函数图象上的一个动点,请问是否存在点P使PCBABC?若存在,请求出点P的坐标;
若不存在,请说明理由;
(3)如图2,作出该二次函数图象的对称轴直线l,交x轴于点D.若点M是二次函数图象上一动点,且点M
始终位于x轴上方,作直线AM ,BM ,分别交l于点E,F,在点M的运动过程中,DEDF的值是否为
定值?若是,请直接写出该定值;若不是,请说明理由.
10.(2024·江苏宿迁·二模)如图,在平面直角坐标系中,抛物线经过A、B、C三点,已知A1,0,B3,0,C0,3.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)点P是抛物线上任意一点,若PBC ACO,求点P的坐标;
(3)点M 是抛物线上任意一点,若以M 、B、C为顶点的三角形是直角三角形,请直接写出点M 的坐标.
题型二:二倍角关系问题
对于平面直角坐标系中的二倍角问题,往往将其转化成等角问题。对于等角问题,往往有以下解决路径:
等角的构造方法
(1)将等角转化在一个三角形中,利用等腰三角形两边相等,借助距离公式解决;
(2)用等角的三角比相等,构造直角三角形,寻找比例关系;;
(3)利用角的和差关系,寻找等角,而等角存在两个相似三角形中,往往是子母三角形,利用比例线段构
建数量关系;
(4)利用角平分线的相关性质定理。
二倍角的构造方法
2
如图,已知 ,我们可以利用等腰三角形和外角定理去构造 ,在 BC 边上找一点 D,使得
BD=AD,则ADC2.
这样我们就构造出了二倍角,接下来利用三角函数(一般用正切)计算就可以了
1.(2024·陕西西安·二模)如图,在平面直角坐标系中,抛物线yax2bx2(a0)与x轴分别交于A,B两点,点A的坐标是(4,0),点B的坐标是(1,0),与y轴交于点C,P是抛物线上一动点,且位于第二象限,
过点P作PDx轴,垂足为D,线段PD与直线AC相交于点E
(1)求该抛物线的解析式;
(2)连接OP,是否存在点P,使得OPD2CAO?若存在,求出点P的横坐标;若不存在,请说明理
由.
2.(2024·河南·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,抛物线yax2bx2a0与x轴分别交于A,B
两点,点A的坐标是4,0,点B的坐标是1,0,与y轴交于点C,P是抛物线上一动点,且位于第二象
限,过点P作PDx轴,垂足为D,线段PD与直线AC相交于点E.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)连接OP,是否存在点P,使得OPD2CAO?若存在,求出点P的横坐标;若不存在,请说明理
由.2
3.(2023·江苏无锡·中考真题)已知二次函数y x2bxc 的图像与y轴交于点A,且经过点B(4, 2)
2
和点C(1, 2).
(1)请直接写出b,c的值;
2
(2)直线BC交y轴于点D,点E是二次函数y x2bxc 图像上位于直线AB下方的动点,过点E作直
2
线AB的垂线,垂足为F .
①求EF的最大值;
②若△AEF 中有一个内角是ABC的两倍,求点E的横坐标.
4.(2024·西藏·二模)已知抛物线yx2bxc与x轴交于点A1,0和点B,对称轴为直线x1,抛物
线与y轴交于C点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图(甲),P是抛物线第一象限内的任一点,过点P作PDx轴于D,直线BC与PD交于点E,当△CEP
是以PE为底的等腰三角形时,求P点的坐标;
(3)如图(乙),若点M是抛物线上任意一点,且满足MAB2ACO,求M的坐标.题型三:两角和与差问题
1.(2024·山西临汾·一模)综合与探究
1
如图,抛物线y x2 bxc的图像与x轴交于A,B4,0两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点
2
C0,2,作直线BC.
(1)求抛物线表达式及BC所在直线的函数表达式;
(2)若点P是第一象限内抛物线上的一个动点,连接PB,PC,求 PBC面积的最大值及此时点P的坐标;
(3)若点M是抛物线上的点,且OBCOBM 45,请直接写出点M的坐标.1
2.(2024·黑龙江哈尔滨·一模)如图,平面直角坐标系中,抛物线y x22与x轴交于A、B两点,与y
2
轴交于点C;
(1)如图1,求AB的长度.
(2)如图2,点D为第一象限抛物线上一点,连接AD,取AD上一点F ,以AF为底向下作等腰Rt△AGF,
设D点横坐标为t,试用含t的代数式表示tanOAG的值为______(直接填空).
(3)如图3,在(2)的条件下,点P为第一象限抛物线上一点,连接OP交BF于点Q,连接CQ、GQ,CQGQ
且CQGQ,连接并延长CF与GO交于点H,当ttan180CHG时,求P点横坐标.3.(2024·江苏扬州·一模)如图1,在平面直角坐标系xOy中,O为坐标原点,已知抛物线yx2bxc
的顶点坐标为C3,4,与x轴分别交于点A,B.连接AC,点D是线段AC上方抛物线上的一动点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图1,在点D运动过程中,连接AD、CD,求△ADC面积的最大值;
(3)如图2,在点D运动过程中,连接OD交AC于点E,点F在线段OA上,连接OC、DF、EF,若
ACOFDODFE,求点F横坐标的最大值.1
4.(2024·山东泰安·一模)如图,抛物线y x2 bxc的图象与x轴交于A,B4,0两点(点A在点B
2
的左侧),与y轴交于点C0,2,作直线BC.
(1)求抛物线表达式及BC所在直线的函数表达式;
(2)若点M 是抛物线上在第三象限的一个点,且OBCOBM 45,求出点M 的坐标;
(3)若点P是抛物线上的一个动点,连接PB,PC,当
PBC面积是△OBC面积的一半时,请直接写出P点
的横坐标.2 2
5.(2022·湖北黄石·中考真题)如图,抛物线y x2 x4与坐标轴分别交于A,B,C三点,P是第
3 3
一象限内抛物线上的一点且横坐标为m.
(1)A,B,C三点的坐标为____________,____________,____________;
(2)连接AP,交线段BC于点D,
PD
①当CP与x轴平行时,求 的值;
DA
PD
②当CP与x轴不平行时,求 的最大值;
DA
(3)连接CP,是否存在点P,使得BCO2PCB90,若存在,求m的值,若不存在,请说明理由.6.(2023·辽宁营口·中考真题)如图,抛物线yax2bx1a0与x轴交于点A(1,0)和点B,与y轴交
于点C,抛物线的对称轴交x轴于点D3,0,过点B作直线l x轴,过点D作DECD,交直线l于点E.
(1)求抛物线的解析式;
BQ 5
(2)如图,点P为第三象限内抛物线上的点,连接CE和BP交于点Q,当 时.求点P的坐标;
PQ 7
(3)在(2)的条件下,连接AC,在直线BP上是否存在点F ,使得DEF ACDBED?若存在,请直
接写出点F的坐标;若不存在,请说明理由.7.(2023·湖北黄石·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线yax2bxc与x轴交于两点
A3,0,B4,0,与y轴交于点C0,4
.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)已知抛物线上有一点Px,y
,其中y 0,若CAOABP90,求x 的值;
0 0 0 0
(3)若点D,E分别是线段AC,AB上的动点,且AE2CD,求CE2BD的最小值.8.(23-24九年级下·重庆北碚·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,抛物线yax2bxc与x轴交于
点A(1,0)和点B,与y轴交于点C(0,2),点E(1,1)是抛物线上一点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图1,连接BC,点P是直线BC上方抛物线上一点,过点P作PDBC交直线BC于点D,求 13PD
的最大值及此时点P的坐标;
(3)连接CE,过点A作AF CE,交CE于点F,将原抛物线沿射线AF方向平移 2个单位长度得到新抛物
线y,点Q为新抛物线y上一点,直线CQ与射线AF交于点G,连接GE.当CAECGE180时,直
接写出所有符合条件的点Q的横坐标.9.(2024·黑龙江哈尔滨·一模)在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,抛物线yax2ax2交x轴的负
半轴于点A,交x轴的正半轴于点B,交y轴于点C,OAOC.
(1)a______________;
(2)如图1,点D在第二象限的抛物线上,连接BD交y轴于点E,设点D的横坐标为m,线段DE的长为d,
请直接写出d与m的函数解析式;
(3)如图2,在(2)的条件下,点F 在第四象限的抛物线上,点G在第一象限的抛物线上,连接
AD,AE,BF,DF,DG,FG,DF交y轴于点H,若ABDBFGDGF,AD AE,BFFH DH
,求点G的坐标并直接写出直线FG的解析式.1
10.(2024·黑龙江哈尔滨·二模)如图,抛物线y x2bx10分别交x轴于点A和B(A在B左侧),交
3
1 189
y轴于点C,直线y x9交x轴于点E,交y轴于点D,连接AD,VADE的面积是 .
2 2
(1)如图1,求b的值;
(2)如图2,点P为第一象限抛物线上一点,点P的横坐标为t,连接AP和BP, ABP的面积为S,求S与t
之间的函数关系式(不要求写出自变量t的取值范围);
(3)如图3,在(2)的条件下,S 65,直线AP和直线DE相交于点F ,G为AP延长线上一点,连接GE,
AEDDEG,点M 为GE上一点,连接FM、FN ,MN FM 交x轴于点N ,BN NE,且GM NE,
在y轴负半轴上一点H,使MFNFEH 90,若求点H的坐标.题型四:特殊角问题
1.(2024·安徽芜湖·二模)如图1,抛物线yx12 c与x轴交于点A和点B(点A在原点的左侧,点
B在原点的右侧),且OB3.在x轴上有一动点Em,00m3,过点E作直线l x轴,交抛物线于
点M .
(1)求点A的坐标及抛物线的解析式;
(2)如图2,连接AM ,若MAB60,求此时点E的坐标;
(3)如图3,连接BM 并延长交y轴于点N ,连接OM ,记△AEM 的面积为S ,△MON的面积为S ,若
1 2
S =S ,求此时点E的坐标.
1 22.(2024·广东东莞·一模)如图,抛物线yx22x3交x轴于A,B两点,交y轴于点C,连接AC,
BC.
(1)求 ABC的面积;
(2)点M 为y轴上一点,是否存在点M ,使得 MBC与 ABC相似?若存在,请求出点M 的坐标;若不存
在,请说明理由;
(3)点P为抛物线上一点(点P与点B不重合),且使得△PAC中有一个角是45,请直接写出点P的坐
标.
1 1
3.(2024·福建泉州·一模)已知抛物线y x2 mxc与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),
4 2
与y轴交于点C0,3,顶点D的坐标是4,1.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)经过0,2的直线l∥x轴,过点B作BH l于点H.
①求证:A,D,H三点共线;
②M是抛物线上一点,且MAH 45,求点M的坐标.4.(2024·广东汕头·一模)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线yx2bxc与直线l:ykxm交于
A1,1,B两点,与y轴交于C0,5,直线l与y轴交于点D.
(1)求抛物线的函数表达式:
AF 3
(2)设直线l与抛物线的对称轴的交点为F,若 ,求直线l的解析式:
FB 4
(3)若在x轴上存在一点P,使APB90,且APBP,直接写出k的值.5.(2024·河北邯郸·一模)【建立模型】(1)如图1,点B是线段CD上的一点,ACBC,ABBE,
EDBD,垂足分别为C,B,D,ABBE.求证: ACB≌ BDE;
【类比迁移】(2)如图2,一次函数y3x3的图象与y轴交于点A、与x轴交于点B,将线段AB绕点B
逆时针旋转90得到BC、直线AC交x轴于点D.
①点C的坐标为______;
②求直线AC的解析式;
【拓展延伸】(3)如图3,抛物线yx23x4与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交
1
于点C,已知点Q0,1,连接BQ,抛物线上是否存在点M,使得tanMBQ ,若存在,直接写出点M
3
的横坐标.6.(2024·安徽滁州·一模)已知抛物线yx22n1x3n1交x轴于点A1,0和点B,交y轴于点
C.
(1)求抛物线的函数解析式;
(2)如图1,已知点P是位于BC上方的抛物线上的一点,作PM BC,垂足为M,求线段PM 长度的最大
值;
(3)如图2,已知点Q是第四象限抛物线上一点,ACQ45,求点Q的坐标.4
7.(2023·四川自贡·中考真题)如图,抛物线y x2bx4与x轴交于A(3,0),B两点,与y轴交于
3
点C.
(1)求抛物线解析式及B,C两点坐标;
(2)以A,B,C,D为顶点的四边形是平行四边形,求点D坐标;
(3)该抛物线对称轴上是否存在点E,使得ACE45,若存在,求出点E的坐标;若不存在,请说明理
由.8.(2024·山西大同·一模)综合与探究
1
如图,抛物线y x22x6与x轴交于点A和B,点A在点B的左侧,交y轴于点C,作直线BC.
2
(1)求点B的坐标及直线BC的表达式;
DE 5
(2)当点D在直线BC下方的抛物线上运动时,连接OD交BC于点E,若 ,求点D的坐标;
OE 12
(3)抛物线上是否存在点F.使得BCF 15?若存在,直接写出点F的坐标;若不存在,请说明理由.9.(2024·山东济南·一模)如图,抛物线yax2bx 3(a0)与x轴交于点A1,0和点B,与y轴
交于点C,抛物线的对称轴交x轴于点D1,0,过点B作直线l x轴,过点D作DECD,交直线l于点
E.
(1)求抛物线的解析式;
BQ 1
(2)点P为第四象限内抛物线上的点,直线BP与DE交于点Q,当 时,求点P的坐标;
PQ 2
(3)坐标轴上是否存在点F,使得DEF 75,若存在,请求出点F的坐标;若不存在,请说明理由.10.(2024·山东济南·一模)如图,二次函数 yx²2mx2m1(m0). 的图象与x轴交于A、B两点(点
A 在点B的左侧),与y轴交于点 C,顶点为D,其对称轴与线段BC交于点 E,与x轴交于点 F. 连接
AC、BD.
(1)若 m1,, 求B 点和C 点坐标;
(2)若 ACOCBD,求m的值;
(3)若在第一象限内二次函数 yx²2mx2m1(m0)的图象上,始终存在一点P,使得 ACP75.请
结合函数的图象,直接写出m的范围.11.(2024·山东枣庄·一模)如图1,在平面直角坐标系中,抛物线yax2bx2与x轴交于两点
1 7
A ,0,B(点A在B左边),交y轴于C,点P3, 是抛物线上一点.
2 2
(1)求抛物线的关系式;
(2)在对称轴上找一点M,使MAMC的值最小,求点M的坐标;
(3)如图2,抛物线上是否存在点Q,使QCP45?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理
由.12.(2024·黑龙江大庆·一模)如图,在平面直角坐标系中,抛物线yx2bxc与x轴交于点A1,0,B
与y轴交于点C0,3,对称轴为x1,点P,Q在此抛物线上,其横坐标分别为m,2mm0,连接
BC,CP,CQ,PQ,BQ.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)当CPQ90时,求m的值,并直接写出△BCQ的面积;
(3)设此抛物线在点C与点P之间部分(包括点C和点P)的最高点与最低点的纵坐标的差为h ,在点C与
1
点Q之间部分(包括点C和点Q)的最高点与最低点的纵坐标的差为h .当h h m时,直接写出m的
2 2 1
值.13.(2023·湖南郴州·中考真题)已知抛物线yax2bx4与x轴相交于点A(1,0),B4,0,与y轴相交
于点C.
(1)求抛物线的表达式;
PA
(2)如图1,点P是抛物线的对称轴l上的一个动点,当△PAC的周长最小时,求 的值;
PC
1
(3)如图2,取线段OC的中点D,在抛物线上是否存在点Q,使tanQDB ?若存在,求出点Q的坐标;
2
若不存在,请说明理由.1
14.(2024·黑龙江哈尔滨·一模)如图,抛物线y x2bx交x轴正半轴于点A,过顶点C作CDx轴于
2
点D,OACD.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若2x6时,则函数y的取值范围是______;
(3)点P为CD右侧第一象限抛物线上一点,过点P作PH x轴于点H,点Q为y轴正半轴上一点,连接
2
AQ、HQ,tanOHQ ,PQ延长线交x轴于点B,点N 在y轴负半轴上,连接BN 、AN,若BQA135,
3
ANB45求直线AN的解析式.15.(2024·广东广州·一模)已知二次函数yax22axc图象与x轴交于点A和点B3,0,与y轴交于
点C0,3.
(1)求点A的坐标;
(2)若点D是直线BC上方的抛物线上的一点,过点D作DE∥y轴交射线AC于点E,过点D作DF BC
于点F,求3 2DFDE的最大值及此时点D坐标;
(3)在(2)的条件下,若点P,Q为x轴下方的抛物线上的两个动点,并且这两个点满足PBQ90,试求
点D到直线PQ的最大距离.1
16.(2024·重庆南岸·模拟预测)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y x2 bx c交x轴
4
于点A2,0,B7,0,与y轴交于点C.
(1)求抛物线的函数表达式;
3
(2)如图1,若点M是第四象限内抛物线上一点,MN∥y轴交BC于点N,MQ BC求MN BQ的最大值;
2
(3)如图2,在y轴上取一点G(0,7),抛物线沿BG方向平移2 2个单位得新抛物线,新抛物线与x轴交于点
E,F ,交y轴于点D,点P在线段FD上运动,线段OF 关于线段OP的对称线段OF所在直线交新抛物线
于点H,直线FP与直线BG所成夹角为45,直接写出点H的横坐标.