夜雨聆风学习资料网 资料列表 开通 VIP 用登录 / 注册 ⌄
PDF

专题09二次函数中的特殊四边形存在性问题的四类综合题型(压轴题专项训练)数学新教材人教版九年级上册(解析版)_2026秋初中教辅合集_2027学科网&

查看资料信息、公开预览和下载状态。

共 59 页PDF · 4.6MB
下载

文档在线预览

公开展示前 10 页
100%
1
《专题09二次函数中的特殊四边形存在性问题的四类综合题型(压轴题专项训练)数学新教材人教版九年级上册(解析版)_2026秋初中教辅合集_2027学科网&》第1页预览
2
《专题09二次函数中的特殊四边形存在性问题的四类综合题型(压轴题专项训练)数学新教材人教版九年级上册(解析版)_2026秋初中教辅合集_2027学科网&》第2页预览
3
《专题09二次函数中的特殊四边形存在性问题的四类综合题型(压轴题专项训练)数学新教材人教版九年级上册(解析版)_2026秋初中教辅合集_2027学科网&》第3页预览
4
《专题09二次函数中的特殊四边形存在性问题的四类综合题型(压轴题专项训练)数学新教材人教版九年级上册(解析版)_2026秋初中教辅合集_2027学科网&》第4页预览
5
《专题09二次函数中的特殊四边形存在性问题的四类综合题型(压轴题专项训练)数学新教材人教版九年级上册(解析版)_2026秋初中教辅合集_2027学科网&》第5页预览
6
《专题09二次函数中的特殊四边形存在性问题的四类综合题型(压轴题专项训练)数学新教材人教版九年级上册(解析版)_2026秋初中教辅合集_2027学科网&》第6页预览
7
《专题09二次函数中的特殊四边形存在性问题的四类综合题型(压轴题专项训练)数学新教材人教版九年级上册(解析版)_2026秋初中教辅合集_2027学科网&》第7页预览
8
《专题09二次函数中的特殊四边形存在性问题的四类综合题型(压轴题专项训练)数学新教材人教版九年级上册(解析版)_2026秋初中教辅合集_2027学科网&》第8页预览
9
《专题09二次函数中的特殊四边形存在性问题的四类综合题型(压轴题专项训练)数学新教材人教版九年级上册(解析版)_2026秋初中教辅合集_2027学科网&》第9页预览
10
《专题09二次函数中的特殊四边形存在性问题的四类综合题型(压轴题专项训练)数学新教材人教版九年级上册(解析版)_2026秋初中教辅合集_2027学科网&》第10页预览

本文档共 59 页 剩余 49 页未展示,请下载后查阅

下载

文档文本内容

 
 
 
 1 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
专题09 二次函数中的特殊四边形存在性问题的四类综合题型 
 
解题通法—明晰核心解法,助力能力迁移 
题型归纳—精讲典型题法,夯实解题根基 
题型一、二次函数中的平行四边形存在性问题 
题型二、二次函数中的矩形存在性问题 
题型三、二次函数中的菱形存在性问题 
题型四、二次函数中的正方形存在性问题 
压轴挑战—攻克高难压轴,突破思维上限 
 
解题通法—明晰核心解法,助力能力迁移 
- 题型特征:在抛物线背景下,探究满足平行四边形、矩形、菱形或正方形的动点是否存在,需分类讨论。 
- 解题方法:利用对角线互相平分(中点坐标公式)列方程;矩形附加对角线相等或垂直条件;菱形附加
邻边相等或对角线垂直条件;设参代入,按顺序分类讨论顶点位置。 
- 易错提醒:分类讨论时遗漏顶点顺序导致重复或漏解;平行四边形只考虑一组对边相等而忽略对边平行;
利用向量或斜率时未检验三点共线情况;计算中点坐标时符号错误。
 
题型归纳—精讲典型题法,夯实解题根基 
题型一、二次函数中的平行四边形存在性问题 
典例1(2026·宁夏银川·二模)如图,二次函数
的图象与
轴交于
,
两点,
与
轴交于点
. 
 
目 录 
 
 
 
 2 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
(1)求该抛物线的函数表达式. 
(2)点
是直线
下方的抛物线上一动点,连接
,
,当
的面积最大时,求点
的坐标. 
(3)点
是抛物线上一动点,在
轴上是否存在点
,使得以
为顶点的四边形是平行四边形?若存
在,请直接写出点
的坐标;若不存在,请说明理由. 
【答案】(1)
 
(2)
 
(3)
或
或
或
 
【分析】(1)将
、
代入求出抛物线解析式; 
(2)设
,过
作
轴交
于
,用表示
,利用二次函数的性质求点
的坐标; 
(3)设
,
,
,
,分三种平行四边形对角线情况讨论求解. 
【详解】(1)解:∵抛物线
过
、
, 
∴
, 
解得:
, 
. 
(2)解:
时,
,
, 
设
,代入
,得
, 
设
,过
作
轴交
于
,则
, 
, 
, 
当
时,面积最大, 
, 
 
 
 
 3 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
. 
 
(3)解:设
,
,
,
,分三种平行四边形对角线情况: 
①当
为对角线时,
中点为
, 
根据平行四边形性质,
同时也为
中点, 
∴
, 
整理第二个方程得,
, 
解得
(舍去,与
重合),
, 
∴
,
, 
∴
; 
②当
为对角线时,
中点与
中点为同一点, 
同理可得,
, 
整理第二个方程得,
, 
解得
(舍),
, 
∴
,
, 
; 
③当
为对角线时,
中点与
中点为同一点, 
 
 
 
 4 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
, 
整理第二个方程得,
, 
解得
, 
∴当
时,
,此时
; 
当
时,
,此时
, 
综上,
点坐标为
或
或
或
. 
题型模版 
1.特征:抛物线上动点与已知三点构成平行四边形,求动点坐标,常分三类(对角线不同)。   
2.方法:利用平行四边形对角线互相平分,设动点坐标,分三种对角线情况用中点公式列方程求解。 
变式1-1(2026·宁夏固原·三模)如图1,在平面直角坐标系中,抛物线
与
轴交于
,
两点,与
轴交于点
. 
 
(1)求该抛物线的解析式; 
(2)若点
是抛物线上位于第一象限的动点,当
时,求此时点
的坐标; 
(3)如图2,将原抛物线水平向右平移,使点
落在点
处,点
是原抛物线对称轴上任意一点,在平
移后的新抛物线上确定一点
,使得以点
、
、
、
为顶点的四边形为平行四边形,求出所有符合条
件的点
的坐标. 
【答案】(1)
 
(2)
 
(3)
或
或
 
 
 
 
 5 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
【分析】 
(1)将
,
代入
,解方程组即可; 
(2)设
,则
,
,确定
,根据
得
,继而得
到
,求解即可; 
(3)由
得原抛物线对称轴是直线
,根据将原抛物线水平向右平移,使点
落在
点
处,可得原抛物线水平向右平移了
个单位,平移后的抛物线是
,设
,
,分三种情况:①以
、
为对角线,则
的中点即是
中点;②以
、
为对
角线,则
的中点即是
中点;③以
、
为对角线,则
的中点即是
中点;分别画图求解即
可. 
【详解】(1) 
解:∵抛物线
与
轴交于
,
两点, 
∴
,解得:
, 
∴抛物线的解析式为
; 
(2) 
解:如图,设
, 
 
∵点
是抛物线
上位于第一象限的动点, 
∴
,
, 
∵抛物线
与
轴交于点
, 
当
时,
, 
∴
, 
∵
, 
 
 
 
 6 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
∴
, 
∴
, 
解得:
或
(不符合题意,舍去), 
∴
; 
(3) 
解:∵原抛物线的解析式为
,
,
, 
∴原抛物线的对称轴是直线
, 
∵将原抛物线水平向右平移,使点
落在点
处, 
∴原抛物线水平向右平移了
个单位, 
∴平移后的抛物线是
, 
设
,
, 
①以
、
为对角线,则
的中点即是
中点,如图, 
 
∴
,解得:
, 
此时点
的坐标为
; 
②以
、
为对角线,则
的中点即是
中点,如图, 
 
 
 
 7 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
 
∴
, 
解得:
, 
此时点
的坐标为
; 
③以
、
为对角线,则
的中点即是
中点,如图, 
 
∴
, 
解得:
, 
此时点
的坐标为
; 
综上所述,点
的坐标为
或
或
. 
 
 
 
 8 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
变式1-2(25-26 八年级下·辽宁盘锦·期末)如图,在平面直角坐标系中,抛物线
经过
,
两点,交
轴于点
.动点M 沿x 轴从点A 向点B 运动,过点M 作x 轴的垂线交
于点N,交抛
物线于点P. 
 
(1)求抛物线解析式; 
(2)抛物线的对称轴交
于点E,顶点是点D,以D、E、N、P 四个点为顶点的四边形为平行四边形时,求
点N 的坐标; 
(3)在y 轴右侧的抛物线上有一点Q,Q 的横坐标为m,设该抛物线在点C 与点Q 之间(包含点C 和点Q)
的部分的最高点和最低点到x 轴的距离分别为s,t,当
时,直接写出m 的取值范围. 
【答案】(1)
 
(2)
 
(3)
 
【分析】(1)利用待定系数法计算即可得出结果; 
(2)将抛物线解析式化为顶点式得出
,求出
,从而可得直线
的解析式为
,进而
得出
,
,设
,则
,
,求出
,由题意可得
,要使以D、E、N、P 四个点为顶点的四边形为平行四边形,则
,得出
,由
此计算即可得出结果; 
(3)由(2)可得抛物线的顶点坐标为
,点
的坐标为
,分三种情况:当
时,当
时,当
时,分别结合二次函数的性质计算即可得出结果. 
【详解】(1)解:∵抛物线
经过
,
两点, 
∴
, 
解得
, 
 
 
 
 9 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
∴抛物线解析式为
; 
(2)解:∵
, 
∴
, 
在
中,当
时,
,即
, 
设直线
的解析式为
, 
将
,
代入解析式
得
, 
解得
, 
∴直线
的解析式为
, 
当
时,
,即
, 
∴
, 
∵动点M 沿x 轴从点A 向点B 运动,过点M 作x 轴的垂线交
于点N,交抛物线于点P, 
∴设
,则
,
, 
∴
, 
由题意可得
, 
∴要使以D、E、N、P 四个点为顶点的四边形为平行四边形,则
, 
∴
, 
解得
(此时点
与点
重合,不符合题意,舍去)或
, 
∴当
时,
, 
∴
; 
(3)解:由(2)可得抛物线的顶点坐标为
,点
的坐标为
, 
∵在y 轴右侧的抛物线上有一点Q,Q 的横坐标为m, 
∴当
时,抛物线在点C 与点Q 之间(包含点C 和点Q)的部分单调递增,最高点为
点,最低点
为
点,即
,
,则
,不满足条件; 
当
时,抛物线在点C 与点Q 之间(包含点C 和点Q)的部分的最高点为顶点
,由对称性可得
 
 
 
 10 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
最低点的
值为,即
,
,则
,满足条件; 
当
时,抛物线在点C 与点Q 之间(包含点C 和点Q)的部分的最高点为顶点
,最低点为
点,
且
点的
值小于,即
,
,则
,不满足条件; 
综上所述,当
时,m 的取值范围为
. 
 
题型二、二次函数中的矩形存在性问题 
典例2(2026·江苏苏州·一模)如图①,已知抛物线
的图象与
轴的负半轴交于点
,
与
轴的正半轴交于点
,与
轴交于点
,直线
与
轴交于点
,
是第四象限抛物线上
一点,连接
,
,过点
作
轴交
于点
,设
点横坐标为
. 
 
(1)求抛物线的函数表达式: 
(2)当
为何值时,
的面积有最大值,并求出此时的最大值; 
(3)作
轴,且
点横坐标为
,以
,
为邻边构造矩形
.若矩形
的边与抛物
线有三个交点,且其中的一个交点为矩形一边的中点,求
的值. 
【答案】(1)
 
(2)
 
(3)
或
 
【分析】(1)将
,
坐标代入解析式即可求出解析式; 
(2)利用△
的面积减去△
的面积得出△
的面积,分析关于
的二次函数的最值; 
(3)根据矩形
的顶点坐标,结合矩形的边与抛物线的交点情况,分三种情况讨论矩形各边中点在抛
物线上的情形,分别列方程求解并检验,确定
的值. 
【详解】(1)解:将
,
代入
, 
 
 
 
 11 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
得
,解得
, 
抛物线的函数表达式:
; 
(2)解:设直线
的解析式
将
,
代入得 
,解得
, 
直线
的解析式为
, 
点
,
, 
, 
的面积减去
的面积得出
的面积, 
, 
,二次函数开口向下, 
当
时,有最大值是
; 
(3)解:
点
位于第四象限, 
, 
,即点
位于点
右侧, 
矩形
与抛物线有三个交点, 
点
位于抛物线对称轴左侧, 
, 
点
的对称点为
, 
则必有
, 
即
, 
, 
由题意得,
,
, 
 
 
 
 12 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
①当中点位于
上时,如图, 
中点坐标为
,
, 
又
中点在抛物线上, 
, 
, 
解得:
(舍去),
; 
②当中点位于
上时,如图, 
 
同理可得,
中点坐标为
, 
代入抛物线解析式得,
, 
解得:
(舍去),
(舍去); 
③当中点位于
上时,如图, 
 
 
 
 13 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
 
同理可得,
中点坐标为
, 
代入抛物线解析式得,
, 
解得:
(舍去),
; 
综上所述,
或
. 
题型模版 
1.特征:抛物线上动点与已知三点构成矩形,求动点坐标,需满足对角线相等且互相平分。   
2.方法:利用平行四边形条件先求第四点,再验证对角线相等;或用向量垂直与相等列方程求解并验证。 
变式2-1(2026·湖北黄石·一模)如图,在平面直角坐标系中,直线
交x 轴于点B,交y 轴于点C,
抛物线
经过B、C 两点且与x 轴交于另一点A. 
 
(1)求抛物线的解析式; 
(2)点D 是直线
下方抛物线上的一点,若
,求点D 的坐标; 
(3)若点H 是抛物线上一动点,且横坐标为m,
、
为平面内两点,连结
、
,
以
、
为边构造矩形
. 
①求点N 的坐标(用含m 的式子表示); 
 
 
 
 14 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
②当抛物线在矩形内的部分所对应的函数值y 随x 的增大而变化时,直接写出m 的取值范围. 
【答案】(1)
 
(2)
 
(3)①
;②
或
 
【分析】(1)先求出点
,再将两个点的坐标代入二次函数关系式,求出答案即可; 
(2)分两种情况:当
轴时,
,此时直线
与直线
下方的抛物线没有交点; 
当
时,
,结合点
,可知点D 的纵坐标是
,再代入函数关系式得出答案; 
(3)①根据点
可得答案; 
②当点H,M 重合时,求出
. 
再分两种情况:当点M 在点H 下方时,当
时,矩形内没有函数y 的图象;当
时,矩
形区域内的函数y 随着x 的增大而减小,可得取值范围; 
当点M 在点H 上方时,有两种可能:当
时,此时点Q 在对称轴左侧,矩形内的抛物线y 随着x
的增大而增大;当
时,此时点H 在对称轴的右侧,矩形内没有函数y 的图象,综合以上情况
可得答案. 
【详解】(1)解:当
时,
, 
解得
; 
当
时,
, 
∴点
. 
∵点B,C 在抛物线
上, 
∴
, 
解得
, 
∴二次函数关系式
; 
(2)解:∵点
, 
∴
,且
, 
∴
. 
当
轴时,
,此时直线
与直线
下方的抛物线没有交点; 
 
 
 
 15 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
 
当
时,
, 
∵点
, 
∴点D 的纵坐标是
, 
令
,
, 
解得
, 
∴点
; 
 
(3)解:①当
时,
, 
∴点
,则点
. 
②抛物线
,顶点坐标为
. 
当点H,M 重合时,则
 
解得
. 
当点M 在点H 下方时,如图所示, 
 
 
 
 
 16 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
即
, 
由题意,得
. 
当点H,N 达到对称轴两侧对称的位置时,则
,则当
时,矩形内没有函数y 的图象; 
 
当
时,矩形区域内的函数y 随着x 的增大而减小,即
; 
当点M 在点H 上方时,如图, 
 
即
或
, 
当
时,
,即
, 
此时点Q 在对称轴左侧,矩形内的抛物线y 随着x 的增大而增大; 
当
时,此时点H 在对称轴的右侧,矩形内没有函数y 的图象,则
. 
综上所述,
或
. 
变式2-2(25-26 九年级上·广西崇左·期末)如图,抛物线
的对称轴是直线
,与x 轴交
于点A、B 两点,且A 点的坐标为
,与y 轴交于点
. 
 
 
 
 17 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
 
(1)求抛物线解析式及顶点D 坐标; 
(2)点E 为抛物线上一点,且
,则点E 的坐标为    ; 
(3)点F 为线段
上任意一点,过点F 作
轴于点M,直线
交抛物线于点N,求线段
的最大
值; 
(4)点P 是抛物线对称轴上一点,在平面直角坐标系中是否存在一点Q,使以点A、C、P、Q 为顶点的四边
形为矩形?若存在,请直接写出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由. 
【答案】(1)
,
 
(2)
或
 
(3)
 
(4)存在,
或
或
或
 
【分析】(1)利用待定系数法和配方法解答即可; 
(2)根据题意,得
,然后根据二次函数的解析式,确定一元二次方程,解方程即
可; 
(3)先确定直线
的解析式为:
.设
,则
, 则
, 根据抛物线性质解答即可. 
(4)设
,
,
,
,故
,分
或
或
为对角线时,
利用中点坐标公式解答即可. 
此题属于二次函数的综合问题,考查了待定系数法求函数解析式、二次函数的最值,中点坐标公式,矩形
的判定和性质等知识,熟练掌握二次函数的图象与性质并能利用分类讨论思想求解点N 的坐标是解答此题
的关键. 
【详解】(1)解:由题意得: 
 
 
 
 18 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
, 
解得:
, 
则抛物线的表达式为:
; 
, 
故抛物线的顶点
. 
(2)解:
, 
, 
解得
, 
故
, 
根据题意,得
, 
∵
, 
, 
即
, 
则
, 
或
, 
或
, 
解得
或无解, 
故
或
, 
故答案为:
或
. 
(3)解:设直线
的解析式为
, 
将
,
代入直线解析式得: 
 
 
 
 19 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
, 
解得
, 
∴直线
的解析式为:
, 
设
,则
,  
则
,  
故
, 
∵
, 
∴抛物线开口向下,函数有最大值, 
∴当
,
最大,且最大值为
. 
(4)解:存在,理由: 
设
,
,
,
, 
故
, 
当
为对角线时, 
由中点坐标公式得: 
 
解得:
或
,
, 
故
或
; 
当
为对角线时, 
由中点坐标公式得: 
, 
 
 
 
 20 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
解得
, 
故
; 
当
为对角线时, 
由中点坐标公式得: 
, 
解得
, 
故
; 
故存在点Q,使得A,C,P,Q 为顶点的四边形是矩形且坐标为
或
或
或
. 
 
题型三、二次函数中的菱形存在性问题 
典例3(2026·陕西咸阳·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,抛物线
经过点
,
与
轴交于点
,且关于直线
对称. 
 
(1)求抛物线的函数表达式; 
(2)点
是抛物线上位于第一象限的一个动点,过点
作
轴的垂线交直线
于点
,在
轴上是否存在点
,使得以
,
,
,
为顶点的四边形是菱形?若存在,求出该菱形的边长;若不存在,说明理由. 
【答案】(1)
 
(2)存在以
,
,
,
为顶点的四边形是菱形,边长为
或
 
【分析】本题考查二次函数的综合应用,菱形的性质,正确的求出函数解析式,利用数形结合和分类讨论
 
 
 
 21 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
的思想进行求解,是解题的关键. 
(1)根据对称轴,求出
,把点
代入函数解析式,求出
,即可得到函数解析式; 
(2)令
,得
,求出
,设直线
的解析式为:
,根据待定系数法,求出函数解
析式,设
,则
,得到
 ,
,
,分类讨论:①当
为边时,
,②当
为对角线时,
,求出
,
即可得到菱形的边长. 
【详解】(1)解:
对称轴为直线
, 
,即
. 
. 
将
代入,得
, 
解得
. 
抛物线的函数表达式为
. 
(2)解:存在. 
令
,得
, 
, 
设直线
的函数表达式为
, 
将
代入,得
, 
解得
, 
直线
的函数表达式为
, 
设
,则
, 
 ,
,
, 
当以
,
,
,
为顶点的四边形是菱形时,分为以下两种情况: 
①当
为边时,
,即
, 
解得
(不合题意,舍去),
, 
此时菱形的边长为
; 
 
 
 
 22 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
②当
为对角线时,
,即
, 
解得
(不合题意,舍去),
, 
此时菱形的边长为
, 
综上所述,存在以
,
,
,
为顶点的四边形是菱形,边长为
或
. 
题型模版 
1.特征:抛物线上动点与已知三点构成菱形,求动点坐标,需满足四边相等且对角线垂直平分。   
2.方法:先利用平行四边形求第四点,再验证四边相等;或用距离公式列邻边相等方程,解出后验证对角线
垂直。 
变式3-1(2026·宁夏吴忠·模拟预测)如图,已知二次函数
的图象经过点
,与x 轴
分别交于点A,点
.点P 是直线
上方的抛物线上一动点. 
 
(1)求二次函数
的表达式; 
(2)连接
,
,并把
沿y 轴翻折,得到四边形
.若四边形
为菱形,请求出此时点P
的坐标; 
(3)当点P 运动到什么位置时,
的面积最大?求出此时P 点的坐标和
的最大面积. 
【答案】(1)
 
(2)
 
(3)当点
的坐标为
时,最大面积值为
 
【分析】(1)利用待定系数法求解即可; 
(2)由题意可得
,连接
,由菱形的性质可得
垂直平分
,从而可得点
的纵坐标为
,
令
,则
,计算即可得解; 
 
 
 
 23 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
(3)过点P 作
轴,交
于点Q,求出直线
的解析式为
,设
,
则
,
,表示出
,再由二次函数的性质计算即可得解. 
【详解】(1)解:将点
和点
的坐标代入函数解析式得: 
, 
解得
, 
二次函数的解析式为:
; 
(2)解:∵
, 
∴
, 
如图,连接
, 
 
∵四边形
为菱形, 
∴
垂直平分
, 
∴点
的纵坐标为
, 
∵点P 是直线
上方的抛物线上一动点, 
∴令
,则
, 
解得:
,
(不符合题意,舍去), 
∴
; 
(3)解:如图,过点P 作
轴,交
于点Q, 
 
 
 
 24 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
 
设直线
的解析式为
, 
将
,
代入
可得:
, 
解得:
, 
∴直线
的解析式为
, 
∵点P 是直线
上方的抛物线上一动点, 
∴设
,则
, 
∴
, 
∴
 
 
 
, 
∵
,
, 
∴当
时,
最大,最大为
, 
当
时,
,即
. 
变式3-2(2026 九年级下·海南海口·专题练习)如图,在平面直角坐标系
中,已知抛物线
经过点
,与
轴交于点
,且关于直线
对称. 
 
 
 
 25 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
 
(1)求该抛物线的解析式; 
(2)当
时,
的取值范围是
,求的值; 
(3)点
是抛物线上位于第一象限的一个动点,过点
作
轴的垂线交直线
于点
, 
①求线段
的最大值, 
②在
轴上是否存在点
,使得以
为顶点的四边形是菱形?若存在,求出该菱形的边长;若不
存在,说明理由. 
【答案】(1)
 
(2)
 
(3)①
;②存在,边长为
或2 
【分析】(1)待定系数法求出函数解析式即可; 
(2)分
和
,两种情况,结合二次函数的增减性进行求解即可. 
(3)①根据题意求出
点坐标,得到直线
的解析式,设
,则
,
进而可得
即可;②分
为菱形的边和菱形的对角线两种情况进行讨论求
解即可. 
【详解】(1)解:∵抛物线
经过点
,与y 轴交于点B,且关于直线
对称, 
∴
,解得:
, 
∴
; 
(2)∵抛物线的开口向下,对称轴为直线
, 
∴抛物线上点到对称轴上的距离越远,函数值越小, 
∵
时,
, 
①当
时,则:当
时,函数有最大值,即:
, 
 
 
 
 26 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
解得:
或
,均不符合题意,舍去; 
②当
时,则:当
时,函数有最大值,即:
, 
解得:
, 
故
; 
(3)①当
时,解得:
,当
时,
, 
 
∴
,
, 
设直线
的解析式为
,把
代入,得:
, 
∴
, 
设
,则:
, 
∴
, 
故线段
的最大值为
; 
②存在; 
由①知
,
,
, 
 
当B,C,D,E 为顶点的四边形是菱形时,分两种情况: 
①当
为边时,则:
,即
, 
解得:
(舍去)或
, 
 
 
 
 27 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
此时菱形的边长为
; 
②当
为对角线时,则:
,即:
, 
解得:
或
(舍去) 
此时菱形的边长为:
; 
综上:存在以B,C,D,E 为顶点的四边形是菱形,边长为
或2. 
 
题型四、二次函数中的正方形存在性问题 
典例4(26-27 九年级上·江苏·寒假作业)如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知抛物线
2
3
y
ax
bx
=
+
+ 经过
点
(3,0)
A
,与y 轴交于点B ,且关于直线
1
x = 对称. 
 
(1)求该抛物线的解析式; 
(2)当1
x
t
−
时,y 的取值范围是0
2
1
y
t


−,求t 的值; 
(3)若点P 、Q 在直线AB 上,问:在该二次函数图象上是否存在点M ,N ,使得四边形PQMN 是正方形?
若存在,请直接写出PQ 的长;若不存在,请说明理由. 
【答案】(1)
2
2
3
y
x
x
−
=
+
+ 
(2)
5
2
t =
 
(3)存在,2 或9 2 
【分析】(1)待定系数法求出函数解析式即可; 
(2)分
1
t 和
1
t ,两种情况,结合二次函数的增减性进行求解即可. 
(3)先求出直线
:
3
AB y
x
= −+
,设
2
2
PQ
m
=
,直线MN 与y 轴交点为T ,当MN 在AB 上方时,过点B 作
BG
NM
⊥
于点G ,可得
2
BT
BG
m
=
=
,设直线
:
3
MN y
x
m
= −+ +
,与抛物线表达式联立得,
2
2
3
3
y
x
x
y
x
m

= −
+
+

= −+ +

,得到
2
3
0
x
x
m
−
+
=
,设
(
)
(
)
1
1
2
2
,
,
,
M x y
N x
y
,那么由韦达定理可得
1
2
1 2
3,
x
x
x x
m
+
=
=
,
 
 
 
 28 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
则(
)
(
)
2
2
1
2
1
2
1
2
4
9
4
x
x
x
x
x x
m
−
=
+
−
=
−
,而
(
)
(
)
(
)
2
2
2
1
2
1
2
1
2
2
MN
x
x
y
y
x
x
=
−
+
−
=
−
,则得到
(
)
2
2 9
4
2 m
m
=
−
,解得
2
m =
或
18
m = −
(舍),故
2
2
2
2
PQ =

=
;当MN 在AB 下方时,同理求解即
可. 
【详解】(1)解:∵抛物线
2
3
y
ax
bx
=
+
+ 经过点(
)
3,0
A
,与y 轴交于点B,且关于直线
1
x = 对称, 
∴
1
2
9
3
3
0
b
a
a
b
−
=


+
+
=

,解得:
1
2
a
b
= −

=

, 
∴
2
2
3
y
x
x
−
=
+
+ ; 
(2)解:∵抛物线的开口向下,对称轴为直线
1
x = , 
∴抛物线上点到对称轴上的距离越远,函数值越小, 
∵1
x
t
−
时,0
2
1
y
t


−, 
①当
1
t 时,则:当x
t
= 时,函数有最大值,即:
2
2
1
2
3
t
t
t
−= −
+
+ , 
解得:
2
t
−
=
或
2
t =
,均不符合题意,舍去; 
②当
1
t 时,则:当
1
x = 时,函数有最大值,即:
2
2
1
1
2
3
4
t −= −
+
+
=
, 
解得:
5
2
t =
; 
故
5
2
t =
; 
(3)解:存在,理由如下: 
对于
2
2
3
y
x
x
−
=
+
+ ,当
0
x =
时,
3
y =
, 
∴
(
)
0,3
B
, 
设直线
:
AB y
mx
n
=
+
 
∵点
(
)
3,0
A
, 
∴
3
0
3
m
n
n
+
=

=

, 
解得
1
3
m
n
−
=

=

, 
∴直线
:
3
AB y
x
= −+
, 
设
2
2
PQ
m
=
,直线MN 与y 轴交点为T , 
当MN 在AB 上方时,过点B 作BG
NM
⊥
于点G ,如图: 
 
 
 
 29 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
 
∵正方形PQMN , 
∴
2
,
90
2
PN
PQ
MN
m
PNM
PNT
=
=
=

= 
=
,MN
AB
∥
, 
∴
2
2
BG
PN
m
=
=
 
∵
3,
90
OA
OB
AOB
=
=

=
, 
∴
45
ABO

=
, 
∴由MN
AB
∥
得
45
ABO
BTN

= 
=
, 
∴BTG

为等腰直角三角形, 
∴
2
2
2
2
2
2
BT
TG
BG
BG
m
m
=
+
=
=

=
, 
∵MN
AB
∥
, 
∴设直线
:
3
MN y
x
m
= −+ +
, 
与抛物线表达式联立得,
2
2
3
3
y
x
x
y
x
m

= −
+
+

= −+ +

, 
∴
2
3
0
x
x
m
−
+
=
, 
设
(
)
(
)
1
1
2
2
,
,
,
M x y
N x
y
 
∴
1
2
1 2
3,
x
x
x x
m
+
=
=
, 
∴(
)
(
)
2
2
1
2
1
2
1
2
4
9
4
x
x
x
x
x x
m
−
=
+
−
=
−
 
∵
(
)
(
)
(
)
(
)
(
)
2
2
2
2
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
3
3
2
MN
x
x
y
y
x
x
x
m
x
m
x
x


=
−
+
−
=
−
+ −
+ +
−−
+ +
=
−


, 
∴
(
)
2
2 9
4
2 m
m
=
−
, 
解得
2
m =
或
18
m = −
(舍), 
 
 
 
 30 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
∴
2
2
2
2
PQ =

=
; 
当MN 在AB 下方时,过点B 作BG
NM
⊥
于点G ,如图: 
 
同理可得,
2
2
BG
PN
m
=
=
,
2
BT
BG
m
=
=
, 
∵MN
AB
∥
, 
∴设直线
:
3
MN
y
x
m
= −+ −
, 
与抛物线表达式联立得,
2
2
3
3
y
x
x
y
x
m

= −
+
+

= −+ −

, 
∴
2
3
0
x
x
m
−
−
= , 
设
(
)
(
)
1
1
2
2
,
,
,
M x y
N x
y
 
∴
1
2
1 2
3,
x
x
x x
m
+
=
= −
, 
∴(
)
(
)
2
2
1
2
1
2
1
2
4
9
4
x
x
x
x
x x
m
−
=
+
−
=
+
 
∵
(
)
(
)
(
)
(
)
(
)
2
2
2
2
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
3
3
2
MN
x
x
y
y
x
x
x
m
x
m
x
x


=
−
+
−
=
−
+ −
+ −
−−
+ −
=
−


, 
∴
(
)
2
2 9
4
2 m
m
=
+
, 
解得
18
m =
或
2
m = −(舍), 
∴
2
18
9 2
2
PQ =

=
; 
综上:PQ 的长为2 或9 2 . 
题型模版 
1.特征:抛物线上动点与已知三点构成正方形,求动点坐标,需满足四边相等且对角线垂直相等。   
 
 
 
 31 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
2.方法:先利用平行四边形求第四点,再验证四边相等且对角线相等且垂直;或列向量垂直且长度相等方程
求解。 
变式4-1(2026·辽宁阜新·一模)如图,已知二次函数
2
y
x
bx
c
= −
+
+ 的图象交x 轴于点
(
)
1,0
A −
,
(
)
2,0
B
,
交y 轴于点C ,P 是抛物线上一点. 
 
(1)求这个二次函数的表达式; 
(2)如图1,当点P 在直线BC 上方时,求PBC

面积的最大值; 
(3)直线PE
x
轴,交直线BC 于点E ,点D 在x 轴上,点F 在坐标平面内,是否存在点P ,使得以D ,E ,
F ,P 为顶点的四边形是正方形?若存在,直接写出点P 坐标;若不存在,请说明理由. 
【答案】(1)
2
2
y
x
x
−
=
+
+
 
(2) PBC

面积的最大值为1; 
(3)存在点P ,使以D,E ,F ,P 为顶点的四边形是正方形,点P 的坐标为
1 5
,
2 4


−



或
2 8
,
3 9


−



或(
)
2, 4
−
−
. 
【分析】(1)把
(
)
1,0
A −
,
(
)
2,0
B
代入
2
y
x
bx
c
= −
+
+ ,可得b ,c ,即可得二次函数的表达式; 
(2)设(
)
2
,
2
P a
a
a
−
+
+
,作PH
x
⊥
轴于点H ,则OH
a
=
,
2
2
PH
a
a
= −
+
+
,利用割补法,可得
(
)
2
1
1
PBC
S
a
= −
−
+

,即可得PBC

面积的最大值; 
(3)由待定系数法,可得直线BC 的解析式为
2
y
x
= −+
,设(
)
2
,
2
P m
m
m
−
+
+
,由PE
x
轴,可得
(
)
2
2
,
2
E m
m
m
m
−
−
+
+
,根据题意进行分类讨论,结合正方形的性质,即可得点P 坐标. 
【详解】(1)解:∵二次函数
2
y
x
bx
c
= −
+
+ 的图象交x 轴于点
(
)
1,0
A −
,
(
)
2,0
B
, 
∴
(
)
2
2
1
0
2
2
0
b
c
b
c
−−
−
+
=
−
+
+
=

, 
解得
1
2
b
c
=

=

, 
 
 
 
 32 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
∴
2
2
y
x
x
= −
+
+ . 
(2)解:在
2
2
y
x
x
= −
+
+
中,令
0
x =
,得
2
y =
, 
∴
(
)
0,2
C
, 
设(
)
2
,
2
P a
a
a
−
+
+
, 
∵点P 在直线BC 上方,
(
)
2,0
B
,
(
)
0,2
C
, 
∴0
2
a


,
2
OB
OC
=
=
, 
作PH
x
⊥
轴于点H ,则OH
a
=
,
2
2
PH
a
a
= −
+
+
, 
 
用割补法求面积: 
∵PBC

的面积等于梯形PHOC 的面积加PHB

的面积减去COB

的面积, 
梯形PHOC 的面积
(
)
(
)
2
1
1
·
2
2
2
2
PH
CO OH
a
a
a
=
+
=
−
+
+ +
, 
PHB

的面积
(
)(
)
2
1
1
·
2
2
2
2
PH BH
a
a
a
=
=
−
+
+
−
, 
COB

的面积
1
1
·
2 2
2
2
OBOC
=
= 
, 
∴PBC

面积 
(
)
(
)(
)
2
2
1
1
1
2
2
2
2
2 2
2
2
2
a
a
a
a
a
a
=
−
+
+ +
+
−
+
+
−
−
 
2
2
a
a
= −
+
 
(
)
2
1
1
a
= −
−
+ , 
∵(
)
2
1
0
a −

, 
∴(
)
2
1
0
a
−
−

, 
∴(
)
2
1
1 1
a
−
−
+ , 
∴PBC

面积的最大值为1. 
 
 
 
 33 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
(3)解:存在点P ,使以D ,E ,F ,P 为顶点的四边形是正方形, 
设直线BC 的解析式为y
kx
b
=
+
, 
∵
(
)
2,0
B
,
(
)
0,2
C
, 
∴
2
0
2
k
b
b
+
=

=

, 
解得
1
2
k
b
= −

=

, 
∴直线BC 的解析式为
2
y
x
= −+
, 
设(
)
2
,
2
P m
m
m
−
+
+
,
(
)
,
2
E n
n
−+
, 
∵PE
x
轴, 
∴
2
2
2
m
m
n
−
+
+
= −+
, 
∴
2
n
m
m
=
−
, 
∴(
)
2
2
,
2
E m
m
m
m
−
−
+
+
, 
①如图,四边形PDFE为正方形,则PE
PD
=
, 
 
∴
2
2
2
m
m
m
m
m
−
−
= −
+
+
, 
解得
1
2
m = −
或
2
m =
(不合题意,舍去), 
∴
2
2
1
1
5
2
2
2
2
4
m
m


−
+
+
= −−
−
+
=




, 
∴
1 5
,
2 4
P

−



, 
②如图,四边形PDEF 为正方形,点F 在PE上方, 
连接PE,DF ,交于点M ,则MD
PE
⊥
,
2
PE
MD
=
, 
 
 
 
 34 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
 
∴
(
)
2
2
2
2
m
m
m
m
m
−
−
=
−
+
+
, 
解得
2
3
m = −
或
2
m =
(不合题意,舍去), 
∴
2
2
2
2
8
2
2
3
3
9
m
m


−
+
+
= −−
−
+
=




, 
∴
2 8
,
3 9
P

−



, 
③如图,四边形PFED是正方形,点F 在PE下方, 
连接PE,DF ,交于点N ,则ND
PE
⊥
,
2
PE
ND
=
, 
∴
(
)
2
2
2
2
m
m
m
m
m


−
−
=
−−
+
+

, 
解得
2
m = −或
2
m =
(不合题意,舍去), 
∴
(
)
2
2
2
2
2
2
4
m
m
−
+
+
= −−
−
+
= −, 
∴
(
)
2, 4
P −
−
, 
 
∴点P 的坐标为
1 5
,
2 4


−



或
2 8
,
3 9


−



或(
)
2, 4
−
−
. 
变式4-2(25-26 九年级上·广东江门·期中)如图,抛物线
2
y
x
c
=
+ 与直线y
kx
=
交于A,B 两点,与y 轴交
于点C,已知B 点的坐标是(
)
2,2 . 
 
 
 
 35 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
 
(1)求直线AB 及抛物线的解析式. 
(2)求ABC

的面积. 
(3)点P 在抛物线上,点Q 在直线AB 上,在坐标平面内是否存在点M,使得以A,P,Q,M 为顶点的四边
形是正方形?若存在,请直接写出点M 的坐标;若不存在,请说明理由 
【答案】(1)直线AB 的解析式为y
x
=
,抛物线的解析式是
2
2
y
x
=
−; 
(2)3 
(3)
(
)
(
)
(
)
(
)
2
3
4
1 1, 1
0
2
11
1
3
M
M
M
M
−
,
,-
,
- , ,
- ,-
 
【分析】本题是二次函数的综合题,涉及二次函数的图象及性质,三角形和正方形的性质,熟练掌握相关
知识是解题的关键. 
(1)用待定系数法求函数的解析式即可; 
(2)根据题意得出,
2
OC =
,连接AC
BC
、
,然后结合图形得出
ABC
AOC
BOC
S
S
S
=
+

即可求解; 
(3)分AQ 是正方形的边和AQ 是正方形的对角线两种情况分析,再根据正方形的性质即可得出答案. 
【详解】(1)解:∵直线y
kx
=
与抛物线
2
y
x
c
=
+ 交于点
(
)
2,2
B
 
∴2
2
k =
,4
2
c
+
=
, 
∴
1
k = ,
2
c
−
=
 
∴直线AB 的解析式为y
x
=
,抛物线的解析式是
2
2
y
x
=
−; 
(2)解:联立方程组
2
2
y
x
y
x
=


=
−

, 
解得
2
2
x
y
=


=

或
1
1
x
y
= −


= −

, 
∴点A 的坐标是(
)
1, 1
−−
, 
当
0
x =
时,
2
2
2
y
x
=
−
= −, 
 
 
 
 36 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
∴点C 的坐标是(
)
0, 2
−
, 
∴
2
OC =
, 
连接AC
BC
、
,如图所示: 
 
∴
1
1
1
2 (1 2)
3
2
2
2
ABC
AOC
BOC
A
B
S
S
S
OC
x
OC
x
=
+
=

+

=

+
=

; 
(3)解:当AQ 是正方形的边时,PQ 为对角线,连接AM ,如图所示: 
 
此时M 点与A 点关于y 轴对称,点Q 与点O 重合,点P 与点Q 关于AM 对称, 
∴
(
)
1, 1
M
−
,
(
)
0, 2
P
−
, 
∴
(
)
1, 1
A −
−
,
(
)
1, 1
M
−
,
(
)
0, 2 ,
(0,0)
P
Q
−
, 
∴当
(
)
0, 2
P
−
,
(
)
1, 1
M
−
时,四边形APMQ 为正方形; 
同理,当点M 与顶点C 重合,点Q 与点O 重合时,如图所示: 
 
∴当
(
)
1, 1
P
−
,
(
)
0, 2
M
−
时,四边形APMQ 为正方形; 
 
 
 
 37 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
当AQ 是正方形的边时,PQ 为对角线,连接AM ,如图所示:作点A 关于PQ 的对称点M, 
∴
(
)
1, 3
M −−
,
(
)
(
)
2, 2 ,
0, 2
Q
P
−
−
−
, 
∴当
(
)
0, 2
P
−
,
(
)
1, 3
M −−
时,,四边形APMQ 为正方形; 
 
如图,当AQ 是正方形的对角线时,如图所示: 
 
∴点P 的纵坐标为1
− 
∴
(
)
1, 1
P
−
 
∴
2
AP =
 
∵AM
AP
⊥
 
∴
(
)
1,1
M −
 
综上所述:M 点坐标为
(
)
(
)
(
)
(
)
2
3
4
1 1, 1 ,
0, 2 ,
1,1 ,
1, 3
M
M
M
M
−
−
−
−−
. 
 
压轴挑战—攻克高难压轴,突破思维上限 
一、解答题 
1.(2026 九年级下·青海西宁·学业考试)如图,抛物线
与
轴交于
,
两点(点
在点
的左侧),与
轴交于点
,点
是
轴右侧抛物线上一动点. 
 
 
 
 38 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
 
(1)请直接写出点
的坐标和直线
的函数解析式; 
(2)若点
是
轴上一点,连接
,当
交
于点
,且
时,求线段
的长; 
(3)在
轴上是否存在点
,使以
,
,
,
为顶点的四边形是平行四边形,若存在,请直接写出点F
的坐标;若不存在,请说明理由. 
【答案】(1)
;
 
(2)2 
(3)存在,点
的坐标为
或
或
 
【分析】(1)分别将
、
代入抛物线,求出点A、B、C 的坐标,再利用待定系数法求出
解析式
即可; 
(2)连接
,则
,易证得
、
、
是等腰直角三角形,进而得到
点的纵
坐标为
,从而求出点
的坐标,根据
进行求解即可; 
(3)设点
,点
,分情况讨论:当
为平行四边形的对角线或
为平行四边形
的对角线或
为平行四边形的对角线时,根据两条对角线的中点坐标相同,列方程求解即可. 
【详解】(1)解:当
时,
, 
解得
或
, 
点
在点
的左侧, 
、
, 
当
时,
, 
, 
设直线
的解析式为
, 
将
、
代入
得:
, 
解得
, 
 
 
 
 39 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
直线
的解析式为
; 
(2)解:如图,连接
, 
、
, 
, 
, 
是等腰直角三角形, 
, 
、
, 
是等腰三角形, 
, 
, 
是等腰直角三角形, 
, 
, 
是等腰直角三角形, 
点的纵坐标为
, 
令
,, 
解得
或
(舍去), 
、
; 
(3)解:存在,点
的坐标为
或
或
,理由如下: 
由(1)知
、
, 
设点
,点
, 
分情况讨论: 
①当
为对角线时,如图: 
 
 
 
 40 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
的中点坐标为
,
的中点坐标为
, 
, 
解得
或
(舍去), 
; 
②当
为对角线时,如图: 
的中点坐标为
,
的中点坐标为
, 
, 
解得
或
(舍去), 
; 
③当
为对角线时,如图: 
的中点坐标为
,
的中点坐标为
, 
 
 
 
 41 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
, 
解得
或
(舍去), 
; 
综上所述,点
的坐标为
或
或
. 
2.
(25-26九年级下·宁夏银川·阶段检测)如图,抛物线
与x轴相交于
,
,
与y 轴交于点
. 
 
(1)求抛物线的解析式; 
(2)连接
,点P 为抛物线上第一象限内一动点,当
面积最大时,求点P 的坐标; 
(3)设点D 是抛物线的对称轴上的一点,在抛物线上是否存在点Q,使以点B,C,D,Q 为顶点的四边形为
平行四边形?若存在,求出点Q 的坐标:若不存在,说明理由. 
【答案】(1)
 
(2)
 
(3)存在,
或
或
 
【分析】(1)设交点式
,然后把C 点坐标代入求出a 的值即可得到抛物线的解析式; 
(2)先利用待定系数法求出直线
的解析式为
,作
轴交
于M,如图1,设
,则
,利用三角形面积公式得到
,然
后根据二次函数的性质求解; 
(3)如图2,分类讨论:当四边形
为平行四边形,设
,利用点平移的坐标规律得到
,
然后把
代入
中求出a 即可得到Q 点坐标;当四边形
为平行四边形或四边形
 
 
 
 42 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
为平行四边形时,利用同样方法可求出对应Q 点坐标. 
【详解】(1)解:设抛物线解析式为
, 
把
代入得
, 
解得
, 
所以抛物线解析式为
,即
; 
(2)解:设直线
的解析式为
, 
把
,
代入得
, 
解得
, 
所以直线
的解析式为
, 
作
轴交
于M,如图1, 
 
设
,则
, 
∴
, 
∴
, 
当
时,
的面积最大,此时P 点坐标为
; 
(3)解:如图2,抛物线的对称轴为直线
, 
 
 
 
 43 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
 
当四边形
为平行四边形,设
,则
, 
把
代入
得
,解得
, 
∴
; 
当四边形
为平行四边形时,设
,则
, 
把
代入
得
,解得
, 
∴
; 
当四边形
为平行四边形时,设
,则
, 
把
代入
得
,解得
, 
∴
, 
综上所述,满足条件的Q 点坐标为
或
或
. 
3.(25-26 九年级下·山东济南·阶段检测)如图1,已知抛物线
与
轴交于
两点,与
轴交于
点,点
是抛物线上在第一象限内的一个动点,且点
的横坐标为. 
 
 
 
 44 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
 
(1)求抛物线的表达式; 
(2)设抛物线的对称轴为,与
轴的交点为
.在直线上是否存在点
,使得四边形
是菱形?若
存在,求出点
的坐标;若不存在,请说明理由; 
(3)如图2,连接
,
,
,设
的面积为. 
①求关于的函数表达式: 
②求
点到直线
的距离的最大值,并求出此时点
的坐标. 
【答案】(1)
 
(2)存在,
 
(3)①
;②
点到直线
的距离的最大值为
,
 
【分析】(1)把
代入
,解关于
、的二元一次方程组求出
、的值即可; 
(2)连接
,交对称轴于
,根据菱形的性质得出
,
,根据(1)中解析式得出
,
对称轴为直线
,可得
,进而求出
,即可得答案; 
(3)①过点
作
轴于
,交
于
,先利用待定系数法求出直线
解析式为
,得出
,
,
,利用三角形面积公式即可得出
;②利用勾股定
理求出
,利用
的面积求出
,得出
时,
的最大值为
,
把
代入
即可求出点
坐标. 
【详解】(1)解:∵抛物线
与
轴交于
两点, 
∴
, 
解得
, 
 
 
 
 45 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
∴抛物线的表达式为
. 
(2)解:如图,连接
,交对称轴于
, 
 
∵
, 
∴抛物线的对称轴为直线
,点
的横坐标为, 
∵四边形
是菱形, 
∴
,
,
轴, 
∵抛物线解析式为
, 
∴当
时,
, 
∴
, 
∴
,
, 
∴
, 
∴
. 
(3)解:①如图,过点
作
轴于
,交
于
,  
 
设直线
的解析式为
, 
∵
,
, 
∴
, 
 
 
 
 46 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
解得:
, 
∴直线
的解析式为
, 
∵点
的横坐标为, 
∴
,
, 
∴
, 
∴
. 
②如图,过点
作
于
, 
∵
,
, 
∴
, 
∴
, 
∴
, 
∵
, 
∴当
时,
取得最大值,即
点到直线
的距离的最大值为
, 
当
时,
, 
∴
. 
4.(25-26 九年级上·江苏徐州·期末)如图,抛物线
与
轴交于
、
两点(点
在点
的
左边),点
、
的坐标分别是
、
,与
轴交于点
,点
的坐标是
,点
和点
关于抛
物线的对称轴对称. 
 
 
 
 
 47 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
(1)求抛物线的解析式; 
(2)如图,直线
上方的抛物线上有一点
,过点
作
于点
,求线段
的最大值; 
(3)点M 是抛物线的顶点,点
是
轴上一点,点Q 是坐标平面内一点,以A,M,P,Q 为顶点的四边形是
以
为边的矩形,求点
的坐标 
【答案】(1)
 
(2)
 
(3)
或
 
【分析】(1)利用待定系数法求解即可; 
(2)记
与y 轴的交点为
,证明
为等腰直角三角形, 过
作
轴交
于
,
为
等腰直角三角形, 则
,设
,则
, 再建立二次函数,利用二次函数
的性质解题即可; 
(3)如图,当
在
的右边,记直线
交y 轴于R,
,则
,求解
直线
的解析式为
, 可得
, 设
,而四边形
为矩形,可得
,
再利用勾股定理建立方程求解
;如图,当
在
的左边,同理可得:
. 
【详解】(1)解: 把
,
,
分别代入
 
得 
,解得 
,  
抛物线的解析式为
; 
(2)解:由(1)知
, 
抛物线对称轴为直线
, 
点
和点
关于抛物线的对称轴对称, 
, 
设直线
的解析式为
,  
把
,
分别代入得 
, 
 
 
 
 48 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
解得 
,  
直线
的解析式为
 
记
与
轴的交点为
, 
 
当
时,
,则
,  
,  
为等腰直角三角形,  
,  
过
作
轴交
于
, 
, 
为等腰直角三角形,  
, 
设
,则
,  
,  
当
时,
有最大值
, 
的最大值为:
; 
(3)解:如图,当
在
的右边, 
记直线
交
轴于
,
,则
, 
 
 
 
 49 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
 
设直线
的解析式为
,  
把
、
分别代入得 
,解得 
,  
直线
的解析式为
,  
当
时,
,则
,  
设
,而四边形
为矩形, 
, 
∴
, 
, 
解得:
,即
; 
如图,当
在
的左边, 
 
同理可得:
, 
解得:
,即
; 
综上:
或
. 
 
 
 
 50 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
5.(25-26 九年级上·吉林延边·期末)如图,抛物线
与x 轴的正半轴交于点
、与
轴交于
点
.点
在该抛物线上运动,设点
的横坐标为
,过点
作
轴于点
,
在
轴上,
以
,
为邻边作矩形
. 
 
(1)求点
和点
的坐标. 
(2)当点
与点
重合时,求
的值. 
(3)当矩形
为正方形时,直接写出
的值. 
(4)当抛物线在矩形
内的部分所对应的函数值
随
增大而减小时,直接写出
的取值范围. 
【答案】(1)点A 的坐标为
,点B 的坐标为
 
(2)
 
(3) ;
;
;
 
(4)
或
 
【分析】本题主要涉及抛物线的性质,点的坐标计算,正方形的性质以及函数的增减性,合理分类讨论矩
形的变化情况是解题的关键. 
(1)把
和
分别代入
运算求解即可; 
(2)利用二次函数式子表达出
,从而得到
,令
和
的纵坐标相等列式
运算即可; 
(3)分类讨论矩形的变化情况,再令一组邻边相等,列式运算即可; 
(4)分类讨论矩形的变化情况,分析求解即可. 
【详解】(1)解:把
代入
可得:
, 
∴
, 
解得:
,
, 
小学
初中
 
 
 
 51 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
∴
; 
把
代入
可得:
, 
∴
; 
(2)解:∵
的横坐标为
, 
∴
, 
∵
轴于点
, 
∴
, 
∵
, 
∴当
重合时,则
, 
解得:
; 
(3)解:当有一组邻边相等时,矩形
为正方形,由(2)可得:当
时
重合; 
①当
时,如图所示: 
 
∴
,
, 
令
可得:
, 
解得:
或
(舍去); 
②当
时,如图所示: 
 
 
 
 52 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
 
∴
,
, 
令
可得:
, 
解得:
或
(舍去); 
③当
时,如图所示: 
 
∴
,
, 
令
可得:
, 
解得:
或
(舍去); 
④当
时,如图所示: 
 
 
 
 53 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
 
∴
,
, 
令
可得:
, 
解得:
或
(舍去); 
综上,
的值为:;
;
;
; 
(4)①解:当
时,如图所示: 
 
此时抛物线在矩形
内的部分所对应的函数值
随
增大而减小,符合题意; 
②当
时,如图所示: 
 
 
 
 
 54 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
此时抛物线在矩形
内没有图像,不符合题意; 
③当
时,如图所示: 
 
此时抛物线在矩形
内的部分所对应的函数值
随
增大而减小,符合题意; 
④当
时,如图所示: 
 
此时抛物线在矩形
内的部分所对应的函数值既有
随
增大而减小,又有
随
增大而增大,不符合
题意; 
综上,抛物线在矩形
内的部分所对应的函数值
随
增大而减小时,
的取值范围为:
或
. 
6.
(25-26 九年级上·吉林·期末)如图,在平面直角坐标系中,抛物线
与x 轴交于点
,
,与y 轴交于点C. 
 
 
 
 55 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
 
(1)求此抛物线的解析式; 
(2)点M、点N 均在这个抛物线上(点M 在点N 的左侧),点M 的横坐标为m,点N 的横坐标为
.将此
抛物线上M、N 两点之间的部分(含M、N 两点)记为图象G. 
①当点M 与点C 重合时,求点N 的坐标; 
②当点M 在x 轴上方,图象G 的最高点与最低点的纵坐标之差为6 时,求m 的值; 
(3)设点
,点
,将线段
绕点D 顺时针旋转
后得到线段
,以
为边构造正方
形
,当正方形
的边与二次函数在
范围上的图象有且仅有一个公共点时,直接写出n 的取
值范围. 
【答案】(1)
 
(2)①
;②
 
(3)
或
或
 
【分析】本题考查二次函数的图象及性质,熟练掌握二次函数的图象及性质,数形结合,分类讨论是解题
的关键. 
(1)利用待定系数法即可求出答案; 
(2)①求出C 点坐标为
,得到
;则点N 的横坐标为
,即可求出答案;②由题意设
,
,分当
和
时两种情况讨论,再结合题意确定符
合条件的m 值即可; 
(3)分情况讨论,结合图象求解即可. 
【详解】(1)解:抛物线
与x 轴交于点
,
, 
∴
 
解得
 
 
 
 
 56 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
∴抛物线解析式为
, 
(2)解:①当
时,
, 
∴C 点坐标为
; 
∵点M 与点C 重合, 
∴
; 
∵点N 的横坐标为
 
∴点N 的横坐标为
, 
当
时,
, 
∴点N 的坐标为
; 
②令
,得:
, 
解得:
或
, 
∴顶点坐标为
,A 点坐标为
,B 点坐标为
; 
由题意得:抛物线对称轴为直线
, 
∵当
时,
, 
当
时,
, 
∴
,
, 
∵
, 
∴
, 
又∵点M 在x 轴上方, 
∴
, 
当
时,如图1, 
此时,点
离对称轴最远,其纵坐标是最小值,顶点处取最大值, 
, 
解得:
或
(不合题意,舍去); 
当
时,如图2, 
 
 
 
 57 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
点
离对称轴最远,其纵坐标是最小值,点
离对称轴最近,其纵坐标是最大值, 
, 
解得:
(不合题意,舍去), 
综上所述:图象
的最高点与最低点的纵坐标差为6 时,
的值为
; 
(3)解:如图3,当点D 在E 点上方时, 
, 
∴
, 
只有F 在抛物线上满足要求, 
∴
, 
, 
把F 点代入抛物线解析式得: 
, 
得
,
(舍), 
当点E 在点D 上方时, 
, 
∴
, 
如图4,当点G 在抛物线上时,满足要求, 
 
 
 
 58 / 58 
 
学科网(北京)股份有限公司 
学科网(北京)股份有限公司 
 
此点G 的纵坐标与上一情况的纵坐标相等
, 
∴
, 
如图5,当B 在
上时,有两个交点
, 
 
∴
, 
∴当
时,正方形
与抛物线只有一个交点, 
综上:当
或
或
时,与抛物线有且只有一个交点.