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挑战 20 2 3 年中考数学压轴题之学霸秘笈大揭秘 ( 全国通用 )
专题13二次函数与胡不归型最值问题
胡不归问题:
模型分析:“PA+k·PB”型的最值问题,当k=1时通常为轴对称之最短路径问题,而当k>0时,若以常
规的轴对称的方式解决,则无法进行,因此必须转换思路.如图,直线BM,BN交于点B,P为BM上的动点,点A在射线BM,BN同侧,已知sin∠MBN=k.
过点A作AC⊥BN于点C,交BM于点P,此时PA+k·PB取最小值,最小值即为AC的长.
A A
M M
P Q P
B N B N
C D C
证明 如图,在BM上任取一点Q,连结AQ,作QD⊥BN于点D.
由sin∠MBN=k,可得QD= k·QB.
所以QA+k·QB=QA+QD≥AC,即得证.
【例1】(2022•济南)抛物线y=ax2+ x﹣6与x轴交于A(t,0),B(8,0)两点,与y轴交于点
C,直线y=kx﹣6经过点B.点P在抛物线上,设点P的横坐标为m.
(1)求抛物线的表达式和t,k的值;
(2)如图1,连接AC,AP,PC,若△APC是以CP为斜边的直角三角形,求点P的坐标;
(3)如图2,若点P在直线BC上方的抛物线上,过点P作PQ⊥BC,垂足为Q,求CQ+ PQ的最大
值.
【例2】(2022•宜宾)如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A(3,0)、B(﹣1,0)两点,与y轴交于
点C(0,3),其顶点为点D,连结AC.(1)求这条抛物线所对应的二次函数的表达式及顶点D的坐标;
(2)在抛物线的对称轴上取一点E,点F为抛物线上一动点,使得以点A、C、E、F为顶点、AC为边
的四边形为平行四边形,求点F的坐标;
(3)在(2)的条件下,将点D向下平移5个单位得到点M,点P为抛物线的对称轴上一动点,求PF+
PM的最小值.
【例3】(2022•东西湖区模拟)如图1,抛物线y=x2+(m﹣2)x﹣2m(m>0)与x轴交于A,B两点(A
在B左边),与y轴交于点C.连接AC,BC.且△ABC的面积为8.
(1)求m的值;
(2)在(1)的条件下,在第一象限内抛物线上有一点T,T的横坐标为t,使∠ATC=60°.求(t﹣1)
2的值.
(3)如图2,点P为y轴上一个动点,连接AP,求CP+ AP的最小值,并求出此时点P的坐标.
【例4】(2022•成都模拟)如图,在平面直角坐标系xOy中,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与y
轴,x轴分别相交于A(0,2),B(2,0),C(4,0)三点,点D是二次函数图象的顶点.
(1)求二次函数的表达式;(2)点P为抛物线上异于点B的一点,连接AC,若S△ACP =S△ACB ,求点P的坐标;
(3)M是第四象限内一动点,且∠AMB=45°,连接MD,MC,求2MD+MC的最小值.
1.(2022•河北区二模)已知抛物线y=﹣ x2+bx+c(b,c为常数)的图象与x轴交于A(1,0),B两
点(点A在点B左侧).与y轴相交于点C,顶点为D.
(Ⅰ)当b=2时,求抛物线的顶点坐标;
(Ⅱ)若点P是y轴上一点,连接BP,当PB=PC,OP=2时,求b的值;
(Ⅲ)若抛物线与x轴另一个交点B的坐标为(4,0),对称轴交x轴于点E,点Q是线段DE上一点,
点N为线段AB上一点,且AN=2BN,连接NQ,求DQ+ NQ的最小值.
2.(2021•南海区二模)如图1,抛物线y= x2+bx+c与x轴交于A、B两点,点A、B分别位于原点左、
右两侧,且AO=2BO=4,过A点的直线y=kx+c交y轴于点C.(1)求k、b、c的值;
(2)在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使△ACP为直角三角形?若存在,直接写出所有满足条件
的点的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)如图2,点M为线段AC上一点,连接OM,求 AM+OM的最小值.
3.(2021•宝安区模拟)(1)已知二次函数经过点A(﹣3,0)、B(1,0)、C(0,3),请求该抛物
线解析式;
(2)点M为抛物线上第二象限内一动点,BM交y轴于点N,当BM将四边形ABCM的面积分为1:2
两部分时,求点M的坐标;
(3)点P为对称轴上D点下方一动点,点Q为直线y=x第一象限上的动点,且DP= OQ,求BP+
BQ的最小值并求此时点P的坐标.
4.(2021•南沙区一模)已知,抛物线y=mx2+ x﹣4m与x轴交于点A(﹣4,0)和点B,与y轴交于点
C.点D(n,0)为x轴上一动点,且有﹣4<n<0,过点D作直线l⊥x轴,且与直线AC交于点M,与
抛物线交于点N,过点N作NP⊥AC于点P.点E在第三象限内,且有OE=OD.
(1)求m的值和直线AC的解析式.(2)若点D在运动过程中, AD+CD取得最小值时,求此时n的值.
(3)若△ADM的周长与△MNP的周长的比为5:6时,求AE+ CE的最小值.
5.(2021•射阳县三模)如图,抛物线y=ax2+bx+c经过A(﹣1,0)、B(3,0)、C(0,3)三点,对
称轴与抛物线相交于点P,与直线BC相交于点M,连接AC,PB.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)设对称轴与x轴交于点N,在对称轴上是否存在点G,使以O、N、G为顶点的三角形与△AOC相
似?如果存在,请求出点G的坐标;如果不存在,请说明理由;
(3)抛物线上是否存在一点Q,使△QMB与△PMB的面积相等,若存在,求点Q的坐标;若不存在,
请说明理由;
(4)点E是y轴上的动点,连接ME,求ME+ CE的最小值.
6.(2021•深圳模拟)如图1,抛物线y=﹣x2+bx+c交x轴于A、B两点,其中点A坐标为(﹣3,0),与
y轴交于点C(0,3),点D为抛物线y=﹣x2+bx+c的顶点.(1)求抛物线的函数表达式;
(2)若点E在x轴上,且∠ECA=∠CAD,求点E的坐标;
(3)如图2,点P为线段AC上方的抛物线上任一点,过点P作PH⊥x轴于点H,与AC交于点M.
①求△APC的面积最大时点P的坐标;
②在①的条件下,若点N为y轴上一动点,求HN+ CN的最小值.
7.(2021•深圳模拟)已知:如图,点A(1,0),B(3,0),D(2,﹣1),C是y轴上的点,且OC=
3.
(1)过点A作AM⊥BC,垂足为M,连接AD、BD,求证:四边形ADBM为正方形;
(2)若过A、B、C三点的抛物线对称轴上有一动点P,当PC﹣PB的值最大时,求出点P的坐标;
(3)设Q为线段OC上的一动点,问:AQ+ QC是否存在最小值?若存在,求出这个最小值;若
不存在,请说明理由.
8.(2021•资阳)抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,且B(﹣1,0),C(0,
3).(1)求抛物线的解析式;
(2)如图1,点P是抛物线上位于直线AC上方的一点,BP与AC相交于点E,当PE:BE=1:2时,
求点P的坐标;
(3)如图2,点D是抛物线的顶点,将抛物线沿CD方向平移,使点D落在点D'处,且DD'=2CD,点
M是平移后所得抛物线上位于D'左侧的一点,MN∥y轴交直线OD'于点N,连结CN.当 D'N+CN的
值最小时,求MN的长.
9.(2022•杜尔伯特县一模)如图,已知抛物线 y=x2+bx+c与x轴相交于A(﹣1,0),B(m,0)两点,
与y轴相交于点C(0,﹣3),抛物线的顶点为D.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若点E在x轴上,且∠ECB=∠CBD,求点E的坐标.
(3)若P是直线BC下方抛物线上任意一点,过点P作PH⊥x轴于点H,与BC交于点M.
①求线段PM长度的最大值.
②在①的条件下,若F为y轴上一动点,求PH+HF+ CF的最小值.
10.(2020•自贡)在平面直角坐标系中,抛物线 y=ax2+bx+3与x轴交于点A(﹣3,0)、B(1,0),交y轴于点N,点M为抛物线的顶点,对称轴与x轴交于点C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图1,连接AM,点E是线段AM上方抛物线上一动点,EF⊥AM于点F,过点E作EH⊥x轴于
点H,交AM于点D.点P是y轴上一动点,当EF取最大值时:
①求PD+PC的最小值;
②如图2,Q点为y轴上一动点,请直接写出DQ+ OQ的最小值.
11.(2022•中山市三模)如图,抛物线y=ax2+bx﹣3与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,抛物线的
对称轴为直线x=1,点A(﹣1,0),过B的直线交y轴于点D,交抛物线于E,且 .
(1)求抛物线的解析式;
(2)在抛物线第四象限的图象上找一点P,使得△BDP的面积最大,求出点P的坐标;
(3)点M是线段BE上的一点,求 的最小值,并求出此时点M的坐标.
12.(2021•南山区校级三模)如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与y轴相交于点C(0,﹣2),与x轴分别交于点B(3,0)和点A,且tan∠CAO=1.
(1)求抛物线解析式.
(2)抛物线上是否存在一点Q,使得∠BAQ=∠ABC,若存在,请求出点Q坐标,若不存在,请说明
理由;
(3)抛物线的对称轴交x轴于点D,在y轴上是否存在一个点P,使 PC+PD值最小,若存在,请求
出最小值,若不存在,请说明理由.
13.(2021•津南区一模)已知抛物线y=x2﹣2x+c交x轴于A,B两点,且点B的坐标为(3,0),其对
称轴交x轴于点C.
(Ⅰ)求该抛物线的顶点D的坐标;
(Ⅱ)设P是线段CD上的一个动点(点P不与点C,D重合).
①过点P作y轴的垂线l交抛物线(对称轴右侧)于点Q,连接QB,QD,求△QBD面积的最大值;
②连接PB,求PD+ PB的最小值.
14.(2021•防城区模拟)如图,已知抛物线y=ax2﹣2ax﹣8a(a>0)与x轴从左至右依次交于A,B两点,
与y轴交于点C,经过点B的直线y=﹣ x+ 与抛物线的另一交点为 D,且点D的横坐标为﹣
5.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)若点P(x,y)在该二次函数的图象上,且S△BCD =S△ABP ,求点P的坐标;
(3)设F为线段BD上的一个动点(异于点B和D),连接AF.是否存在点F,使得2AF+DF的值最
小?若存在,分别求出2AF+DF的最小值和点F的坐标,若不存在,请说明理由.15.(2021秋•沈北新区校级月考)如图,在平面直角坐标系中,点 O为坐标原点,抛物线y=ax2﹣2x+c
与x轴交于点A(1,0),点B(﹣3,0),与y轴交于点C,连接BC,点P在第二象限的抛物线上,
连接PC、PO,线段PO交线段BC于点E.
(1)求抛物线的表达式;
(2)若△PCE的面积为S ,△OCE的面积为S ,当 = 时,求点P的坐标;
1 2
(3)已知点C关于抛物线对称轴的对称点为点N,连接BN,点H在x轴上,当∠HCB=∠NBC时,
①求满足条件的所有点H的坐标;
②当点H在线段AB上时,平面内点M,且HM=1,直接写出 AM+CM的最小值.
16.(2021•香洲区校级三模)如图,抛物线y=﹣ x2﹣6 x+7 交x轴于A,B两点(点A在点B左
侧),交y轴于点C,直线y= x+7 经过点A、C,点M是线段AC上的一动点(不与点A,C重
合).
(1)求A,B两点的坐标;
(2)当点P,C关于抛物线的对称轴对称时,求PM+ AM的最小值及此时点M的坐标;
(3)连接BC,当△AOM与△ABC相似时,求出点M的坐标.17.(2021•涪城区校级模拟)已知:如图所示,抛物线 y=﹣ x2﹣ x+c与x轴交于A、B两点,与y轴
的正半轴交于点C,点A在点B的左侧,且满足tan∠CAB•tan∠CBA=1.
(1)求A、B两点的坐标;
(2)若点P是抛物线y=﹣ x2﹣ x+c上一点,且△PAC的内切圆的圆心正好落在x轴上,求点P的
坐标;
(3)若M为线段AO上任意一点,求MC+ AM的最小值.
18.(2021•青山区模拟)已知抛物线 y=ax2﹣4ax﹣12a与x轴相交于A,B两点,与y轴交于C点,且
OC= OA.设抛物线的顶点为M,对称轴交x轴于点N.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图1,点E(m,n)为抛物线上的一点,且0<m<6,连接AE,交对称轴于点P.点F为线段
BC上一动点,连接EF,当PA=2PE时,求 EF+ BF的最小值.
(3)如图2,过点M作MQ⊥CM,交x轴于点Q,将线段CQ向上平移t个单位长度,使得线段CQ与抛物线有两个交点,求t的取值范围.
19.(2021•罗湖区校级模拟)已知抛物线y=ax2+bx(a,b为常数,a≠0)与x轴的正半轴交于点A,其
顶点C的坐标为(2,4).
(Ⅰ)求抛物线的解析式;
(Ⅱ)点P是抛物线上位于直线AC上方的一个动点,求△PAC面积的最大值;
(Ⅲ)点Q是抛物线对称轴上的一个动点,连接QA,求QC+ QA的最小值.
20.(2020•东胜区二模)如图,在平面直角坐标系中,二次函数 y=ax2+bx+c的图象经过点A(﹣2,
0),B(0, ),C(1,0),其对称轴与x轴交于点E,顶点坐标为D.
(1)求二次函数的表达式;
(2)点P为抛物线的对称轴上的一个动点,且在第二象限内,若平面内存在点 Q,使得以B,C,P,
Q为顶点的四边形为菱形,求点Q的坐标;
(3)若M为y轴上的一个动点,连接ME,求 MB+ME的最小值.