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专题 09 二次函数中线段周长最值及定值问题(八大题型)
通用的解题思路:
一、二次函数中的线段最值问题有三种形式:
1.平行于坐标轴的线段的最值问题:常通过线段两端点的坐标差表示线段长的函数关系式,运用二次函数性质
求解,求最值时应注意:
①当线段平行于y轴时,用上端点的纵坐标减去下端点的纵坐标;
②当线段平行于x轴时,用右端点的横坐标减去左端点的横坐标.在确定最值时,函数自变量的取值范围应确
定正确。
2.两条线段和的最值问题:解决这类问题最基本的定理就是“两点之间线段最短”,解决这类问题的方法是:作
其中一个定点关于已知直线的对称点,连接对称点与另一个定点,它们与已知直线的交点即为所求的点,其变
形问题有三角形周长最小或四边形周长最小等.
【常见模型一】(两点在河的异侧):在直线L上找一点M,使PA+PB的值最小.
方法:如右图,连接AB,与直线L交于点M,在M处渡河距离最短,最短距离为线段AB的长。
【常见模型二】(两点在河的同侧):在直线L上找一点M,使PA+PB的值最小.
方法:如右图,作点B关于直线L的对称点B’,连接AB’,与直线L的交点即为所求的渡河点,最短距离为线
段AB’的长。
3. 两条线段差的最值问题:解决这类问题最基本的定理就是“三角形任何两边之差小于第三边”, 解决这
类问题的方法是:求解时,先根据原理确定线段差取最值时的图形,再根据已知条件求解。【常见模型一】(两点在同侧):在直线L上求一点P,求|PA-PB|的最大值
方法:如右图,延长射线AB,与直线L交于点P,|PA-PB|最大值为AB
【常见模型二】(两点在异侧):在直线L上求一点P,求|PA-PB|的最大值。
方法:如右图,作点B关于直线L的对称点B’, 延长射线AB’,与直线L交于点P,|PA-PB|最大值为AB’
二、二次函数中的定值问题
一般来说,二次函数求解几何线段代数式定值问题属于定量问题,方法采用:
1.参数计算法:即在图形运动中,选取其中的变量(如线段长,点坐标)作为参数,将要求的定值用参数表示出,
然后消去参数即得定值。
2.韦达定理法:当涉及到直线(一次函数图象或x轴)与二次函数交点时,先联立方程消去y之后整理得到一元
二次方程,借助韦达定理可得到交点横坐标与参数的关系,可以将要求的定值代数式用交点横坐标的和或
积表示,往往会刚好抵消掉参数,则得到定值。
题型 01 利用二次函数解决单线段的最值问题
1.(2024·河南·一模)如图,抛物线 yax2bx4与 x 轴交于点A(2,0)和点B(4,0),与 y轴交于点
C.(1)求抛物线的函数解析式;
(2)点P为抛物线位于第一象限上一个动点,过点P作PDx轴于点D,交直线BC于点Q,求线段PQ的最
大值;
(3)点M(2,8),N(3,8),将抛物线向上平移m个单位,若平移后的抛物线与线段MN只有一个公共点,
直接写出m的取值范围.
2.(2024·甘肃平凉·一模)如图,抛物线yax2bxc经过点A2,0,点B4,0,交y轴于点C0,4.连
接AC,BC.D为OB上的动点,过点D作EDx轴,交抛物线于点E,交BC于点G.
(1)求这条抛物线的函数表达式;
(2)过点E作EFBC,垂足为F ,设点D的坐标为m,0,请用含m的代数式表示线段EG的长,并求出
当m为何值时EG有最大值,最大值是多少?
(3)点D在运动过程中,是否存在一点G,使得以O,D,G为顶点的三角形与 AOC相似.若存在,请求出此
时点G的坐标;若不存在,请说明理由.3.(2024·山西阳泉·一模)综合与探究
1 3
如图,二次函数y x2 x4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,对
4 2
称轴与x轴交于点D,连接AC,作直线BC.
(1)求A,B,C三点的坐标,并直接写出直线BC的表达式;
(2)如图1,若点P是第四象限内二次函数图象上的一个动点,其横坐标为m,过点P分别作x轴、y轴的垂
线,交直线BC于点M,N,试探究线段MN长的最大值;
(3)如图2,若点Q是二次函数图象上的一个动点,直线BQ与y轴交于点H,连接CD,在点Q运动的过程
中,是否存在点H,使以H,C,B为顶点的三角形与 ACD相似?若存在,请直接写出点Q的坐标;若不
存在,请说明理由.4.(2024·湖北襄阳·一模)抛物线yx22x3的图象与x轴交于A,B两点(A在B的左边)交y轴于点
C,点P是y轴右侧抛物线上的一个动点,设点P的横坐标为m.
(1)直接写出A,B,C三点的坐标;
(2)如图1,若点P在第一象限内抛物线上运动,当PABACO时,求点P的坐标;
(3)如图2,点N是经过点B的直线ym(x3)上一点,直线PN∥y轴,交直线BC于点M,过点P作直线
PQ∥x轴,交直线BC于点Q.
①当0m3时,求线段MN长度的最大值;
②记线段MQ的长度为l,当l2 2时,求m的取值范围.5.(2024·山西晋城·二模)综合与探究
如图,二次函数yax2bx2的图象与x轴交于A1,0,B4,0两点,与y轴交于点C,连接AC,BC.P
是抛物线上第一象限内的一个动点,过点P作PDx轴于点D,交BC于点E,过点P作直线PF∥AC,交
y轴于点F,交BC于点G,连接DF,过点C作CH PD于点H.
(1)求二次函数的表达式,并直接写出直线BC的函数表达式.
(2)求线段GE的最大值.
(3)在点P运动的过程中,是否存在点F,使△DOF≌△CHE?若存在,请直接写出点F的坐标;若不存在,
请说明理由.
3 3
6.(2024·天津南开·一模)抛物线y= - 2x2+ bx+ c与y轴交于点A0, 且过点Bm, 3m ,其中
2 2
3
m ,连接AB.
2
(1)当m 3时,求抛物线解析式和其顶点的坐标;
(2)当b4 3时,若点M为抛物线y= - 2x2+ bx+ c上位于直线AB上方的一点,过点M作直线AB的垂线,
垂足为N.求MN的最大值和此时点M的坐标;
3 3
(3)已知点D0, 3m ,点Qn, ,n0,若点P在线段AB上,且BPn,连接DP,BQ,当DPBQ
2 2
的最小值为4 7时,直接写出此时b的值和点P的坐标.7.(2024·四川南充·一模)如图,已知抛物线yx2bxc与x轴交于A(-1,0),B两点,与y轴交于点
C(0,3).
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图1,点P是抛物线上位于第四象限内一动点,PDBC于点D,求PD的最大值及此时点P的坐标;
(3)如图2,点E是抛物线的顶点,点M是线段BE上的动点(点M不与B重合),过点M作MN x轴于
N,是否存在点M,使 CMN为直角三角形?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
8.(2024·新疆巴音郭楞·一模)如图,在平面直角坐标系中,抛物线yx2bxc经过A1,0,C0,3
两点,并与x轴交于另一点B.
(1)求该抛物线所对应的函数关系式;
(2)求点B坐标;
(3)设Px,y是抛物线上的一个动点,过点P作直线l x轴于点M.交直线BC于点N.
①若点P在第一象限内,试问:线段PN 的长度是否存在最大值?若存在,求出它的最大值及此时x的值;
若不存在,请说明理由;
②当点P运动到某一位置时,能构成以BC为底边的等腰三角形,求此时点P的坐标及等腰△BPC的面
积.9.(2024·山东淄博·模拟预测)如图,已知二次函数yx2bxc经过A,B两点,BC x轴于点C,且点
A1,0,C4,0,ACBC.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点E是线段AB上一动点(不与A,B重合),过点E作x轴的垂线,交抛物线于点F,当线段EF 的长度
最大时,求点E的坐标及S ;
△ABF
(3)点P是抛物线对称轴上的一个动点,是否存在这样的P点,使 ABP成为直角三角形?若存在,求出所
有点P的坐标;若不存在,请说明理由.
10.(2024·湖北恩施·一模)如图1,抛物线yax2bxc的顶点坐标为A1,2,与x轴交于点B(1,0),C
两点,与y轴交于点D,点P是抛物线上的动点.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)连接AB、AC,判断 ABC的形状并说明理由.
(3)连接CD,若点P在第一象限,过点P作PECD于E,求线段PE长度的最大值;
(4)已知ACBPCB,是否存在点P,使得tan2?若存在,求出点P的横坐标;若不存在,请说
明理由.1
11.(2024·江苏淮安·模拟预测)如图1,二次函数y x2bxc与x轴交于A、B两点,与y轴交于点
4
C.点B坐标为(6,0),点C坐标为(0,3),点P是第一象限内抛物线上的一个动点,过点P作PDx轴,垂
足为D,PD交直线BC于点E,设点P的横坐标为m.
(1)求该二次函数的表达式;
(2)如图2,过点P作PF BC,垂足为F ,当m为何值时,PF最大?最大值是多少?
(3)如图3,连接CP,当四边形OCPD是矩形时,在抛物线的对称轴上存在点Q,使原点O关于直线CQ的
对称点O恰好落在该矩形对角线所在的直线上,请直接写出满足条件的点Q的坐标.
12.(2024·安徽黄山·一模)已知抛物线y ax2+bx c(a 0)与x轴交于A1,0,B(4,0)两点,经过点
D2,3,与y轴交于点C.
(1)求抛物线的函数解析式;
(2)若点M是x轴上位于点A与点B之间的一个动点(含点A与点B),过点M作x轴的垂线分别交抛物线
和直线BC于点E、点F.求线段EF 的最大值.13.(2024·天津·一模)抛物线yx2bxc(b,c为常数,c0)顶点为P,与x轴交于点A,B(点A
在点B左侧),与y轴交于点C,直线l过点C且平行于x轴,M 为第一象限内直线l上一动点,N 为线段
BC上一动点.
(1)若b2,c3.
①求点P和点A,B的坐标;
②当点M 为直线l与抛物线的交点时,求MN的最小值;
(2)若Bc,0,BNCM,且ONBM 的最小值等于4 3时,求b,c的值.
14.(2024·安徽·二模)如图1,抛物线yax2bxc(a0)的顶点D的坐标为(1,4),与x轴交于A,B两
点(点B在点A的右侧),与y轴交于点C(0,3).
(1)求抛物线的表达式及点A,点B的坐标;
(2)如图2,连接AD交y轴于点E,过点E作EFAD交x轴于点F,连接DF交抛物线于点G,试求点G
的坐标;
(3)如图3,连接AC,BC,点P是抛物线在第一象限内的点,过点P作PQ∥AC,交BC于点Q,当PQ
的长最大时,求点P的坐标.15.(2024·广东惠州·一模)综合与探究:
如图,在平面直角坐标系中,直线ykx4与x轴交于点A(4,0),与y轴交于点C,抛物线yx2bxc
经过A,C两点且与x轴的正半轴交于点B.
(1)求k的值及抛物线的解析式.
(2)如图①,若点D为直线AC上方抛物线上一动点,当ACD2BAC时,求D点的坐标;
(3)如图②,若F 是线段OA的上一个动点,过点F 作直线EF 垂直于x轴交直线AC和抛物线分别于点G、
E,连接CE.设点F 的横坐标为m.
①当m为何值时,线段EG有最大值,并写出最大值为多少;
②是否存在以C,G,E为顶点的三角形与 AFG相似,若存在,直接写出m的值;若不存在,请说明理
由.1
16.(2023·重庆·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y x2 bx c与x轴交于点A,B,
4
与y轴交于点C,其中B3,0,C0,3
.
(1)求该抛物线的表达式;
(2)点P是直线AC下方抛物线上一动点,过点P作PD AC于点D,求PD的最大值及此时点P的坐标;
(3)在(2)的条件下,将该抛物线向右平移5个单位,点E为点P的对应点,平移后的抛物线与y轴交于点
F ,Q为平移后的抛物线的对称轴上任意一点.写出所有使得以QF 为腰的△QEF 是等腰三角形的点Q的
坐标,并把求其中一个点Q的坐标的过程写出来.17.(2023·四川凉山·中考真题)如图,已知抛物线与x轴交于A(1,0)和B5,0两点,与y轴交于点C.直
线y 3x3过抛物线的顶点P.
(1)求抛物线的函数解析式;
(2)若直线xm5m0与抛物线交于点E,与直线BC交于点F .
①当EF 取得最大值时,求m的值和EF 的最大值;
②当 EFC是等腰三角形时,求点E的坐标.
18.(2023·青海西宁·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,直线l与x轴交于点A6,0,与y轴交于点
B0,6,抛物线经过点A,B,且对称轴是直线x1.
(1)求直线l的解析式;
(2)求抛物线的解析式;
(3)点P是直线l下方抛物线上的一动点,过点P作PC x轴,垂足为C,交直线l于点D,过点P作
PM l,垂足为M.求PM 的最大值及此时P点的坐标.题型02 利用二次函数解决两条线段之和的最值问题
19.(2024·山东枣庄·一模)已知抛物线yax2bx4与x轴交于A4,0,B1,0两点,与y轴交于点
C.
(1)求抛物线的表达式;
(2)如图1,点D是线段OC上的一动点,连接AD,BD,将△ABD沿直线AD翻折,得到VABD,当点B
恰好落在抛物线的对称轴上时,求点D的坐标;
(3)如图2,动点P在直线AC下方的抛物线上,过点P作直线AC的垂线,分别交直线AC,线段BC于点
E,F,过点F作FGx轴,垂足为G,求FG 2FP的最大值.20.(2024·广东广州·一模)如图所示,抛物线yx2bxc与直线AB交于A(4,4),B(0,4)两点,点C
为线段AB上一动点,过点C作x轴的垂线交抛物线于点D..
(1)求该抛物线的解析式;
(2)当点C运动到何处时,线段CD的长度有最大值;
5
(3)点E为直线CD上一动点,在(2)的条件下,当BE CE有最小值时,点E的坐标为______(直接写
5
出答案).21.(2024·山东淄博·一模)如图,已知直线l:ykx4与抛物线yax2bx2交于点A,B1,3,且点A在x
轴上,P是y轴上一点,连接PA,PB.
(1)求k,a,b的值;
(2)当PAPB取得最小值时,求点P的坐标;
(3)若直线xm交直线l于点C(点C在线段AB上,不与端点重合),交抛物线于点D,连接OC.设
wOC2CD,求w关于m的函数表达式,并求出w的最小值.
22.(2024·广东江门·一模)如图,已知抛物线yax2bx3(a0),与x轴交于A(3,0)、B(9,0)两点,且与
y轴交于点C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)在抛物线的对称轴l上是否存在一点P,使APCP的值最小?若存在,求出APCP的最小值;若不存在,
请说明理由;
(3)在以AB为直径的圆中,直线CN 与
D相切于点N ,直线CN 交x轴于点M ,求直线CN 的解析式.1
23.(2024·重庆·一模)如图1,在平面直角坐标系中,抛物线 y x2bxc交x轴于A6,0,
3
B2,0, 交y轴于点C.
(1)求抛物线的表达式;
(2)如图2, 连接AC,点P是直线AC上方抛物线上的一动点, 过点 P作PE
y轴交AC于点E,过点P
13
作 PF∥AC交x轴于点 F, 求 PE PF的最大值及此时点P坐标;
13
(3)将抛物线沿y轴方向向下平移,平移后所得新抛物线与y轴交于点 D,过点D作DM∥x轴交新抛物线于
点M,射线MO交新抛物线于点 N,如果MO4ON,请写出所有符合条件的点N的坐标,并写出求解点N
的坐标的其中一种情况的过程.24.(2024·湖南怀化·一模)如图1,在平面直角坐标系中,抛物线yx2bxc与x轴交于A,B两点(点
A在点B的左侧),与y轴交于点C,OBOC 5,顶点为D,对称轴交x轴于点E.
图1 图2 图3
(1)求抛物线的解析式、对称轴及顶点D的坐标;
(2)如图2,点Q为抛物线对称轴上一动点,当Q在什么位置时QAQC最小,求出Q点的坐标,并求出此
时△QAC的周长;
(3)如图3,在对称轴左侧的抛物线上有一点M,在对称轴右侧的抛物线上有一点N,满足MDN 90.求
证:直线MN恒过定点,并求出定点坐标.25.(2023·宁夏·中考真题)如图,抛物线yax2bx3(a0)与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C.已
知点A的坐标是1,0,抛物线的对称轴是直线x1.
(1)直接写出点B的坐标;
(2)在对称轴上找一点P,使PAPC的值最小.求点P的坐标和PAPC的最小值;
(3)第一象限内的抛物线上有一动点M ,过点M 作MN x轴,垂足为N ,连接BC交MN于点Q.依题意
补全图形,当MQ 2CQ的值最大时,求点M 的坐标.
26.(2024·海南海口·一模)如图,抛物线yax2bxc过点A1,0,B3,0,C0,3.
(1)求抛物线的解析式;
(2)设点P是第一象限内的抛物线上的一个动点,
①当P为抛物线的顶点时,求证: PBC直角三角形;
②求出 PBC的最大面积及此时点P的坐标;
③过点P作PN x轴,垂足为N,PN 与BC交于点E.当PE 2CE的值最大时,求点P的坐标.27.(2024·天津津南·一模)综合与探究:如图,抛物线yx2bxc上的点A,C坐标分别为0,2,
4,0,抛物线与x轴负半轴交于点B,且OM 2,连接AC,CM .
(1)求点M的坐标及抛物线的解析式;
(2)点P是抛物线位于第一象限图象上的动点,连接AP,CP,当S S 时,求点P的坐标;
△PAC △ACM
(3)将抛物线沿x轴的负方向平移得到新抛物线,点A的对应点为点A,点C的对应点为点C,当MAMC
的值最小时,新抛物线的顶点坐标为 ,MAMC的最小值为 .
1
28.(2024·安徽马鞍山·一模)在平面直角坐标系中,抛物线y x3xa与x轴交于A,B两点,点
4
B4,0.点C在y轴正半轴上,且OCOB,D,E分别是线段AC,AB上的动点(点D不与点A,C重合,
点E不与点A,B重合).
(1)求此抛物线的表达式;
(2)连接BD.
①将△BCD沿x轴翻折得到 BFG,点C,D的对应点分别是点F 和点G,当点G在拋物线上时,求点G的
坐标;
②连接CE,当CD AE时,求BDCE的最小值.29.(2024·山东临沂·模拟预测)如图1,在平面直角坐标系中,抛物线yax22ax3与x轴交于点A,B(
点A在点B的左侧),交y轴于点C,点A的坐标为1,0,点D为抛物线的顶点,对称轴与x轴交于点
E.
(1)填空:a_________,点B的坐标是 _________;
(2)连接BD,点M 是线段BD上一动点(点M 不与端点B,D重合),过点M 作MN BD,交抛物线于点N(
点N 在对称轴的右侧),过点N 作NH x轴,垂足为H,交BD于点F ,点P是线段OC上一动点,当
MNF
1
的周长取得最大值时,求FP PC的最小值;
2
1 2 3
(3)在(2)中,当
MNF的周长取得最大值时,FP PC取得最小值时,如图2,把点P向下平移 个单
2 3
位得到点Q,连接AQ,把 AOQ绕点O顺时针旋转一定的角度(0360),得到 AOQ,其中边AQ
交坐标轴于点G.在旋转过程中,是否存在一点G,使得GQOG?若存在,请直接写出所有满足条件的
点Q的坐标;若不存在,请说明理由.30.(2024·天津滨海新·一模)已知抛物线yx22mxc(m,c为常数,且m0),与x轴交于点A(1,0),
B两点,与y轴相交于点C.
(1)当m1时,求抛物线的顶点坐标;
1
(2)点M 为抛物线对称轴上一点,点M 的纵坐标为 ,若MBMC,求抛物线的解析式:
2
(3)当m 1时,抛物线的对称轴与x轴交于点D,过点P( 3m,1m)作直线l垂直于y轴,垂足为E,Q为
103 3
直线l上一动点,N 为线段CP上一动点,当DQQN 的最小值为 时,求m的值.
4
31.(2024·山东临沂·一模)如图1,在平面直角坐标系中,抛物线yax22ax3与x轴交于点A,B(点
A在点B的左侧),交y轴于点C,点A的坐标为1,0,点D为抛物线的顶点,对称轴与x轴交于点E.
(1)填空:a=_____,点B的坐标是______;
(2)连接BD,点M是线段BD上一动点(点M不与端点B,D重合),过点M作MN BD,交抛物线于点N
(点N在对称轴的右侧),过点N作NH x轴,垂足为H,交BD于点F,点P是线段OC上一动点,当 MNF
1
的周长取得最大值时,求FP PC的最小值;
2
1 2 3
(3)在(2)中,当 MNF的周长取得最大值时,FP PC取得最小值时,如图2,把点P向下平移 个
2 3
单位得到点Q,连接AQ,把△AOQ绕点O顺时针旋转一定的角度0360,得到
AOQ,其中
边AQ交坐标轴于点G.在旋转过程中,是否存在一点G,使得GQOG?若存在,请直接写出所有满足条件的点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
1
32.(2024·湖北·一模)如图1,抛物线y x2 bx c与x轴交于A,C两点,与y轴交于点B0,3,
4
1
经过点C的直线ykx4k与抛物线y x2 bx c的另一个交点为M.
4
(1)直接写出b,c的值;
(2)若MCAABO,求k的值;
(3)若D为BC上的点,F为AC上的点,BDCF ,过点B作x轴的平行线交抛物线于点E,连接DE,
BF,如图2,当DEBF取得最小值时,求点F的坐标.33.(2023·黑龙江绥化·中考真题)如图,抛物线y ax2bxc的图象经过A(6,0),B(2,0),C(0,6)三
1
点,且一次函数ykx6的图象经过点B.
(1)求抛物线和一次函数的解析式.
(2)点E,F 为平面内两点,若以E、F 、B、C为顶点的四边形是正方形,且点E在点F 的左侧.这样的
E,F 两点是否存在?如果存在,请直接写出所有满足条件的点E的坐标:如果不存在,请说明理由.
(3)将抛物线y ax2bxc的图象向右平移8个单位长度得到抛物线y ,此抛物线的图象与x轴交于M ,
1 2
N 两点(M 点在N 点左侧).点P是抛物线y 上的一个动点且在直线NC下方.已知点P的横坐标为m.过
2
1
点P作PDNC于点D.求m为何值时,CD PD有最大值,最大值是多少?
2
题型03 利用二次函数解决两条线段之差的最值问题
34.(2024·安徽合肥·一模)已知抛物线L:yax24xc(a0)与直线yaxc都经过点A(1,m),直线
yaxc与抛物线L的对称轴交于点B.
(1)求m的值;
(2)求证:a2c2 4;
(3)当a1时,将抛物线L向左平移n(n0)个单位得到抛物线P,抛物线P与抛物线L的对称轴交于点M,
且点M在点B的下方.过点A作x轴的平行线交抛物线P于点N,且点N在点A的右侧,求BM AN 的最大值,并求出此时n的值.
35.(2024·宁夏银川·一模)如图,已经抛物线经过点O0,0,A5,5,且它的对称轴为x2.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)若点B是抛物线对称轴上的一点,且点B在第一象限,当
OAB的面积为15时;求点B的坐标.
(3)在(2)的条件下,P是抛物线上的动点,求P的坐标以及PAPB的最大值.
题型04 利用二次函数解决三条线段之和的最值问题
36.(2021·湖北恩施·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,四边形ABCD为正方形,点A,B在x轴上,
抛物线yx2bxc经过点B,D4,5两点,且与直线DC交于另一点E.
(1)求抛物线的解析式;
(2)F 为抛物线对称轴上一点,Q为平面直角坐标系中的一点,是否存在以点Q,F ,E,B为顶点的四
边形是以BE为边的菱形.若存在,请求出点F 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)P为y轴上一点,过点P作抛物线对称轴的垂线,垂足为M ,连接ME,BP.探究EM MPPB是
否存在最小值.若存在,请求出这个最小值及点M 的坐标;若不存在,请说明理由.
37.(2024·天津河北·一模)已知抛物线yx²bxc,与x轴相交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y
1
轴相交于点C,若C点坐标为0,2,对称轴为x .
2
(1)求抛物线顶点P和点A的坐标;
(2)点D为y轴上一点,连接AD,BD,若将△ABD沿AD所在直线翻折,点B的对应点B恰好落在抛物
线的对称轴上,求D点坐标;
(3)抛物线上点M在直线yc上方,过M作AC的垂线交线段BC于点N,过N点向y轴作垂线,垂足为
Q,求CBMN2 2QN的最小值.
38.(2022·山东烟台·统考二模)如图,平面直角坐标系中,正方形ABCD的顶点A,B在x轴上,抛物线𝑦=―
𝑥2+𝑏𝑥+𝑐经过A,𝐶(4,―5)两点,且与直线DC交于另一点E.
(1)求抛物线的解析式:
(2)P为y轴上一点,过点P作抛物线对称轴的垂线,垂足为Q,连接EQ,AP.试求𝐸𝑄+𝑃𝑄+𝐴𝑃的最小值;
(3)N为平面内一点,在抛物线对称轴上是否存在点M,使得以点M,N,E,A为顶点的四边形是菱形?若
存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.题型05 利用二次函数解决三角形周长的最值问题
39.(2024·江西·一模)已知关于x的二次函数yax2bxc的图象的对称轴是直线x1,其最大值是4,
经过点A1,4,交y轴于点B,请仅用无刻度直尺按下列要求作图.
(1)在图1中作二次函数图象上的点P2,2;
(2)在图2中二次函数图象的对称轴上找一点Q,使
ABQ的周长最短.
40.(2024·山东济宁·一模)如图,顶点坐标为1,4的抛物线yax2bxc与x轴交于A,B两点(点A在
点B的左边),与y轴交于点C0,3,D是直线BC上方抛物线上的一个动点,连接AD交拋物线的对称轴于
点E.(1)求抛物线的解析式;
(2)连接AC,当△ACE的周长最小时,求点D的坐标;
(3)过点D作DH x轴于点H,交直线BC于点F ,连接AF.在点D运动过程中,是否存在使△ACF为等
腰三角形?若存在,求点F 的坐标;若不存在,请说明理由.
41.(2023·湖南张家界·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,已知二次函数yax2bxc的图象与x轴
交于点A2,0和点B6,0两点,与y轴交于点C0,6.点D为线段BC上的一动点.
(1)求二次函数的表达式;
(2)如图1,求△AOD周长的最小值;
(3)如图2,过动点D作DP∥AC交抛物线第一象限部分于点P,连接PA,PB,记 PAD与△PBD的面积和
为S,当S取得最大值时,求点P的坐标,并求出此时S的最大值.42.(2023·山东济宁·模拟预测)如图1,在平面直角坐标系中.抛物线yax2bx2与x轴交于A4,0和
B1,0,与y轴交于点C,连接AC,BC.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)如图2,点M 为直线AC上方的抛物线上任意一点,过点M 作y轴的平行线,交AC于点N ,过点M 作
x轴的平行线,交直线AC于点Q,求△MNQ周长的最大值;
(3)点P为抛物线上的一动点,是否存在点P使ACPBAC 45?若存在,请求出点P的坐标;若不存
在,请说明理由.43.(2024·山东滨州·一模)在平面直角坐标系中,直线y x 2与x轴交于点A,与y轴交于点B,抛
物线yax2bxca0经过A,B两点,并与x轴的正半轴交于点C.
(1)求a,b满足的关系式及c的值;
1
(2)当a 时,若点P是抛物线对称轴上的一个动点,求 ABP周长的最小值
4
(3)当a1时,若点Qm,n是直线AB下方抛物线上的一个动点,当m取何值时,
ABQ的面积最大?并求
出 ABQ面积的最大值.
44.(2024·广东东莞·一模)如题,在平面直角坐标系xOy中,抛物线yax2bx2与x轴交于点A1,0,
点B4,0,与y轴交于点C,连接AC,BC.
(1)求抛物线的解析式.
(2)点D为抛物线的对称轴上一动点,当 ACD周长最小时,求点D的坐标.
(3)点E是OC的中点,射线AE交抛物线于点F ,P是抛物线上一动点,过点P作y轴的平行线,交射线AF
与点G,是否存在点P使得△PFG与△AOE相似?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
45.(2024·山西晋中·一模)综合与探究
如图1,抛物线 yax2bx 3与x轴交于A3,0,B1,0两点,与y轴交于点C,顶点为点D.连接
AC,BC,将 ABC沿x轴向右平移 mm0个单位长度,得到 ABC.
(1)求抛物线的函数表达式与顶点D的坐标.
(2)如图2,连接AC,AD,CD,当 △ACD周长最短时,求m的值.
(3)如图3,设边BC与边AC交于点E,连接BE,是否存在m,使得BE与 ABE的一边相等?若存在,
直接写出m的值;若不存在,请说明理由.46.(2024·吉林长春·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,抛物线yax22xc(a,c是常数)经过A0,3、
B3,0两点.点P为抛物线上一点,且点P的横坐标为m.
(1)求该抛物线对应的函数表达式;
(2)点C为抛物线对称轴上一点,连结AC,OC,求 AOC周长的最小值;
(3)已知点Q4m,m1,连结PQ,以PQ为对角线作矩形PMQN,且矩形各边直于坐标轴.
①抛物线在矩形内的部分图象y随x增大而减小,且最高点与最低点的纵坐标之差为2时,求m的值;
②连结BQ,设BQ的中点为D,当以P、D、Q为顶点的三角形为锐角三角形时,直接写出m的取值范
围.47.(2024·内蒙古乌海·模拟预测)如图(1),在平面直角坐标系中,抛物线yax2bx4a0与x轴交
于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,点A的坐标为1,0,且OCOB,点D和点C关
于抛物线的对称轴对称.
(1)分别求出a,b的值和直线AD的解析式;
(2)直线AD下方的抛物线上有一点P,过点P作PH AD于点H,作PM 平行于y轴交直线AD于点M ,
交x轴于点E,求 PHM 的周长的最大值;
(3)在(2)的条件下,如图2,在直线EP的右侧、x轴下方的抛物线上是否存在点N ,过点N 作NGx轴
交x轴于点G,使得以点E、N 、G为顶点的三角形与 AOC相似?如果存在,请直接写出点G的坐标;
如果不存在,请说明理由.48.(2023·重庆·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线yax2bx2过点1,3,且交x轴于点
A1,0,B两点,交y轴于点C.
(1)求抛物线的表达式;
(2)点P是直线BC上方抛物线上的一动点,过点P作PDBC于点D,过点P作y轴的平行线交直线BC于
点E,求△PDE周长的最大值及此时点P的坐标;
(3)在(2)中△PDE周长取得最大值的条件下,将该抛物线沿射线CB方向平移 5个单位长度,点M为平
移后的抛物线的对称轴上一点.在平面内确定一点N,使得以点A,P,M,N为顶点的四边形是菱形,写
出所有符合条件的点N的坐标,并写出求解点N的坐标的其中一种情况的过程.
题型06 利用二次函数解决四边形周长的最值问题
49.(2024·四川凉山·模拟预测)如图,抛物线yx2bxc的图象与x轴交于A3,0、B两点,与y轴
交于点C0,3.
(1)求抛物线的解析式及顶点D的坐标;(2)若点E在抛物线上,且S S ,求点E的坐标;
△EOC △ABC
(3)点P是抛物线上A、D之间的一点,过点P作PM x轴于点M ,过点P作PQ∥AB交抛物线于点Q,
过点Q作QN x轴于点N .设点P的横坐标为点m,请用含m的代数式表示矩形PQNM 的周长,并求矩
形PQNM 周长的最大值.
50.(2022·广西柳州·中考真题)已知抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(m,0)两点,与y
轴交于点C(0,5).
(1)求b,c,m的值;
(2)如图1,点D是抛物线上位于对称轴右侧的一个动点,且点D在第一象限内,过点D作x轴的平行线交
抛物线于点E,作y轴的平行线交x轴于点G,过点E作EF⊥x轴,垂足为点F,当四边形DEFG的周长最
大时,求点D的坐标;
(3)如图2,点M是抛物线的顶点,将△MBC沿BC翻折得到△NBC,NB与y轴交于点Q,在对称轴上找一
点P,使得△PQB是以QB为直角边的直角三角形,求出所有符合条件的点P的坐标.51.(2023·辽宁丹东·校考二模)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线𝑦=𝑎𝑥2+𝑏𝑥+5与x轴交于𝐴
(―1,0),𝐵(5,0)两点,与y轴交于点C.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)若点P是位于直线𝐵𝐶上方抛物线上的一个动点,求△𝐵𝑃𝐶面积的最大值;
(3)若点D是y轴上的一点,且以B、C、D为顶点的三角形与△ABC相似,求点D的坐标;
(4)若点E为抛物线的顶点,点𝐹(3,𝑎)是该抛物线上的一点,点M在x轴、点N在y轴上,是否存在点M、N
使四边形𝐸𝐹𝑀𝑁的周长最小,若存在,请直接写出点M、点N的坐标;若不存在,请说明理由.52.(2022·广东东莞·东莞市光明中学校考一模)二次函数𝑦=𝑎𝑥2+𝑏𝑥+3(𝑎≠0)的图像与𝑦轴交于点𝐶,与𝑥
(9 )
轴交于点𝐴(1,0)、𝐵 ,0 .
2
(1)求𝑎、𝑏的值;
(2)𝑃是二次函数图像在第一象限部分上一点,且∠𝑃𝐴𝐵=∠𝑂𝐶𝐴,求𝑃点坐标;
(3)在(2)的条件下,有一条长度为1的线段𝐸𝐹落在𝑂𝐴上(𝐸与点𝑂重合,𝐹与点𝐴重合),将线段𝐸𝐹沿𝑥轴正
6
方向以每秒 个单位向右平移,设移动时间为𝑡秒,当四边形𝐶𝐸𝐹𝑃周长最小时,求𝑡的值.
1353.(2022·安徽六安·校考一模)如图,直线AB∶y=x-3与x轴、y轴分别交于A,B两点,抛物线y=x²+bx+c
经过点A,B,抛物线的对称轴与x轴交于点D,与直线AB交于点N,顶点为C
(1)求抛物线的解析式;
(2)点M在线段BN上运动,过点M作线段EF平行于y 轴,分别交抛物线于点F,交x轴于点E,作FG⊥CD
于点G;
①若设E(t,0),试用含t的式子表示 DE的长度;
②试求四边形 EFGD的周长取得最大值.
题型07 利用二次函数解决线段比最值问题
54.(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.
55.(2024·山东济南·一模)如图,抛物线yax23ax4a的图象经过点C0,2,交x轴于点A,B (点A在
点B左侧),连接BC直线ykx1k 0与y轴交于点D,与BC上方的抛物线交于点E与BC交于点F.
(1)求抛物线的解析式;
EF
(2) 是否存在最大值?若存在,请求出其最大值及此时点E的坐标;若不存在,请说明理由.
DF
(3)第一象限内抛物线上是否存在一点P,使得 BCO中有一个锐角与PCF 相等?若存在,求点P得横坐
标,若不存在,请说明理由.
56.(2024·四川广元·二模)如图1,二次函数yax²bxc的图象与x轴交于点.A1,0,B3,0,与y
轴交于点C0,3.
(1)求二次函数的解析式.
(2)点P为抛物线上一动点.
OE
①如图2,连接BC,若点P在直线BC下方的抛物线上,连接OP,与BC交于点E,求 的最小值;
PE
1
②如图3,过点C作x轴的平行线与抛物线交于另一点D,连接BD,当S S 时,求点P的坐
VDBC 3 VPBC
标.57.(2024·山东济宁·一模)已知抛物线yax2bxca0与x轴交于A2,0,B6,0两点,与y轴交
于点C0,3.
(1)求抛物线的表达式;
(2)如图1,在对称轴上是否存在点D,使△BCD是以BC直角边的直角三角形?若存在,请求出点D的坐
标;若不存在,请说明理由.
PM
(3)如图2,点P在直线BC下方的抛物线上,连接AP交BC于点M ,当 最大时,请直接写出点P的坐
AM
标.
题型08 利用二次函数解决线段定值问题
58.(2024·山东济宁·一模)如图1,已知二次函数 yax²bxc(a、b、c为常数,且a≠0)的图象,与x
轴交于A(1,0),B(3,0),两点,与y轴交于点C0,3,已知点 P为该抛物线在第一象限内的一动点,设
其横坐标为m.(1)求该二次函数的表达式;
(2)连接BC,过点P作PQx轴于点Q,交BC于点N ,直线AP交y轴于点M ,连接MN.设四边形MNQO
的面积为S,求S关于m的函数关系式,并求S的最大值;
(3)如图2,若直线l为该二次函数图象的对称轴,交x轴于点H,直线AP,BP分别交直线l于点E、F .在
点P运动的过程中,HFHE是否为定值?若是,请求出该定值;若不是,请说明理由.
59.(2024·天津和平·一模)已知抛物线C :yax2bxc(a,b,c是常数,a0)的顶点为P1,4,
1
与x轴相交于点A(1,0)和点B,与y轴相交于点C,抛物线C 上的点P的横坐标为t.
1
(1)求点B和点C坐标;
(2)若点P在直线BC下方的抛物线C 上,过点P作PEx轴,PF y轴,分别与直线BC相交于点E和点F ,
1
当EF 取得最大值时,求点P的坐标;
(3)抛物线C :ymx22mx1(m是常数,m0)经过点A,若点P在x轴下方的抛物线C 上运动,过
2 1
HP
点P作PDx于点D,与抛物线C 相交于点H,在点P运动过程中 的比值是否为一个定值?如果是,
2 DH
请求出此定值;如果不是,请说明理由.60.(2023·内蒙古呼和浩特·中考真题)探究函数y2 x24 x 的图象和性质,探究过程如下:
(1)自变量x的取值范围是全体实数,x与y的几组对应值列表如下
5 3 1 1 3 5
x L 2 1 0 1 2 L
2 2 2 2 2 2
5 3 3 3 3 5
y L 0 m 0 2 0 L
2 2 2 2 2 2
其中,m________.根据上表数据,在图1所示的平面直角坐标系中,通过描点画出了函数图象的一部分,
请画出该函数图象的另一部分.观察图象,写出该函数的一条性质;
(2)点F 是函数y2 x24 x 图象上的一动点,点A2,0,点B2,0 ,当S 3时,请直接写出所有
△FAB
满足条件的点F 的坐标;
(3)在图2中,当x在一切实数范围内时,抛物线y2x24x交x轴于O,A两点(点O在点A的左边),点P是点Q1,0关于抛物线顶点的对称点,不平行y轴的直线l分别交线段OP,AP(不含端点)于M ,N
两点.当直线l与抛物线只有一个公共点时,PM 与PN 的和是否为定值?若是,求出此定值;若不是,请
说明理由.