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      2025年中考数学压轴专题汇编(江苏专用)压轴专题02二次函数(特殊三角形存在性问题)(原卷版+解析)特训

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      2025年中考数学压轴专题汇编(江苏专用)压轴专题02二次函数(特殊三角形存在性问题)(原卷版+解析)特训

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      这是一份2025年中考数学压轴专题汇编(江苏专用)压轴专题02二次函数(特殊三角形存在性问题)(原卷版+解析)特训,文件包含2025年中考数学压轴专题汇编江苏专用压轴专题02二次函数特殊三角形存在性问题原卷版docx、2025年中考数学压轴专题汇编江苏专用压轴专题02二次函数特殊三角形存在性问题解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共80页, 欢迎下载使用。

      例题1 (24-25九年级上·江苏泰州·期中)如图,已知抛物线与x轴交于A、B两点(点A在点B的左边),与y轴交于点C,连接.
      (1)求A、B、C三点的坐标;
      (2)若点P为线段上的一点(不与B、C重合),轴,且交抛物线于点M,交x轴于点N,当线段的长度最大时,求点M的坐标;
      (3)在(2)的条件下,当线段的长度最大时,在抛物线的对称轴上有一点Q,使得为直角三角形,直接写出点Q的坐标.
      【答案】(1),,
      (2)
      (3)或或或
      【分析】(1)在抛物线解析式中,令可求得点坐标,令则可求得、的坐标;
      (2)由、的坐标可求得直线的解析式为,设点的坐标,则可表示出点坐标,从而可用表示出的长,再利用二次函数的性质求得线段的长度最大时的值,可求得点坐标;
      (3)由(2)可知点坐标,设点坐标为,则可用分别表示出、及,分点为直角顶点、点为直角顶点和点为直角顶点三种情况,分别根据勾股定理可得到关于的方程,可求出的值,可求得点坐标.
      【详解】(1)解:对于,令,则,

      令,则,
      解得:,,
      ,;
      (2)解:设的表达式为,则,
      解得,
      直线的表达式为,
      设点的坐标为,则点的坐标为,

      ∴时,最大,
      此时点坐标;
      (3)解:,
      抛物线的对称轴为直线,
      设,
      ∵,,
      ,,

      为直角三角形,
      分点为直角顶点、点为直角顶点和点为直角顶点三种情况,
      ①当点为直角顶点时,则有
      即,
      解得:,
      此时点坐标为,
      ②当点为直角顶点时,则有,
      即,
      解得:,,
      此时点坐标为或,
      ③当点为直角顶点时,则有,
      即,
      解得:,
      此时点坐标为,
      综上所述,点坐标为或或或.
      例题2
      如图,一次函数与x轴、y轴分别交于A、C两点,二次函数的图象经过A、C两点,与x轴交于另一点B,其对称轴为直线
      (1)求该二次函数表达式;
      (2)在对称轴上是否存在点P,使为等腰三角形,若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
      【答案】(1)
      (2)存在,点P的坐标为:或或或或
      【分析】本题属于二次函数综合题,考查了二次函数的性质,等腰三角形的性质,两点之间距离公式,分类讨论是本题求解的关键.
      (1)分别求出点,点的坐标,根据对称轴求出另一交点,再根据交点式得出答案;
      (2)分、、三种情况,利用线段长度相等,列出等式求解即可.
      【详解】(1)解:对于,当时,,即点,
      令,则,即点.
      ∵抛物线的对称轴为直线,则点,
      设二次函数表达式为:,
      ∵抛物线过点,
      则,
      解得:,
      故抛物线的表达式为:;
      (2)解:存在,理由:
      根据题意对称轴,设点,
      由点A、C、P的坐标得:,,,
      当时,则,
      解得:,
      即点P的坐标为:或;
      当时,则,
      解得:,
      即点;
      当时,则,
      解得:,
      即点P的坐标为:或.
      综上,点P的坐标为:或或或或.
      例题3
      如图,抛物线与x轴交于A,B两点(A在B的左侧),与y轴交于点C,顶点为D.
      (1)请直接写出点A,C,D的坐标;
      (2)若P是第二象限的抛物线上的一个动点(不与D重合),过点P作轴交于点E,求线段长度的最大值;
      (3)若F为直线上的动点,在抛物线上是否存在点Q,使得为等腰直角三角形?若存在,求出Q坐标;若不存在,请说明理由.
      【答案】(1),,
      (2)
      (3)或
      【分析】(1)令抛物线解析式中,解关于x的一元二次方程即可得出点A、B的坐标,再令抛物线解析式中求出y值即可得出点C坐标,利用配方法将抛物线解析式配方即可找出顶点D的坐标;
      (2)先求出直线的解析式,设,则,可求,然后根据二次函数的性质求解即可;
      (3)假设存在,设点,分、和三种情况考虑.根据等腰直角三角形的性质结合点A、F点的坐标找出点Q的坐标,将其代入抛物线解析式中即可得出关于m的一元二次方程,解方程求出m值,再代入点Q坐标中即可得出结论.
      【详解】(1)解:令,则,
      解得,,
      ∴,,
      令,则,
      ∴,
      ∵,
      ∴;
      (2)解:如图,
      设直线的解析式为,
      则,
      解得,
      ∴,
      设,则,


      ∴当时,有最大值为;
      (3)解:假设存在,设点,为等腰直角三角形,分三种情况:
      ①当时,设与x轴交于G,,
      ∵,,
      ∴,
      ∵,
      ∴,,

      ∵点Q在抛物线上,
      ∴,
      解得:(舍去),,
      此时点Q的坐标为;
      ②当时,
      为等腰直角三角形,

      又,
      ∴在上,
      过F作于F,
      则,


      ∴,

      ∵点Q在抛物线,
      ∴,
      解得:(舍去),,
      此时点Q的坐标为;
      ③当时,,

      ∵点Q在抛物线上,
      ∴,
      解得:(舍去),,
      此时点Q的坐标为,,
      ∴.
      综上可知:在抛物线上存在点Q,使得为等腰直角三角形,点Q的坐标为或.

      1.(24-25九年级下·江苏徐州·阶段练习)如图①,二次函数与x轴交于点A、C,且点A在点C的右侧,与y轴交于点B,连接.
      (1)求抛物线的对称轴;
      (2)求直线的解析式;
      (3)如图②,点P是x轴下方、抛物线对称轴右侧图象上的一动点,连接,过点P作,与抛物线的另一个交点为Q,M、N为上的两点,且轴,轴.
      ①当为直角三角形时,求点P的坐标;
      【答案】(1)直线
      (2)
      (3)①或
      【分析】(1)由抛物线的对称轴为直线,代值即可求解;
      (2)当时,当时,解方程即可求求出、的坐标,用待定系数法即可求
      (3)①设点的横坐标为,则,,可求,(ⅰ)当时,,即可求解;(ⅱ)当时,,即可求解
      【详解】(1)解:由题意得:

      抛物线的对称轴为直线;
      (2)解:当时,,
      当时,

      解得:,,
      ,;
      设直线的解析式为,则:

      解得,
      直线的解析式为;
      (3)解:①设点的横坐标为,
      则,


      (ⅰ)如图②,当时,


      轴,






      (ⅱ)如图③,当时,
      由(ⅰ)得:,
      过作轴交于,



      ,(舍去),


      综上所述:点的坐标为或
      2.如图,已知:关于y的二次函数的图象与x轴交于点和点B,与y轴交于点,抛物线的对称轴与x轴交于点D.
      (1)求二次函数的表达式.
      (2)在y轴上是否存在一点P,使为直角三角形.若存在,请求出点P的坐标.
      【答案】(1)
      (2)或
      【分析】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到等腰三角形的性质,面积的计算,分类求解是解题的关键.
      (1)由待定系数法即可求解;
      (2)分,两种情况,列出等式,即可求解;
      【详解】(1)解:由的坐标知,,
      即抛物线的表达式为:,
      将点A的坐标代入上式得:,
      解得:,
      则二次函数的表达式为:;
      (2)解:令,则,
      解得:或,
      ,抛物线对称轴是直线,

      设P点坐标为,
      则,,
      当时,
      则,即,
      解得:,
      则P点坐标为;
      当时,
      则,即,
      解得:或6(舍去),
      则P点坐标为;
      综上所述,点P的坐标为:或.
      3.如图,二次函数的图象交轴于,,交轴于.
      (1)求二次函数的解析式;
      (2)二次函数的对称轴上是否存在点P,使是直角三角形?如果存在,请直接写出答案,如果不存在,请说明理由.
      【答案】(1)
      (2)或或或
      【分析】(1)运用待定系数法解二次函数解析式即可求解;
      (2)由抛物线解析式可求得其对称轴,则可设出点的坐标,则可表示出、和,分、和三种情况,分别根据勾股定理得到关于点坐标的方程,可求得点的坐标.
      【详解】(1)解:二次函数的图象交轴于点,,交轴于点,代入得:

      解得,
      二次函数的解析式为;
      (2)解:二次函数的对称轴上存在点,使是直角三角形;理由如下:

      对称轴为,
      可设点坐标为,
      ,,

      为直角三角形,
      有、和三种情况,
      ①当时,则有,
      即,
      解得或,
      此时点坐标为或;
      ②当时,则有,
      即,
      解得,
      此时点坐标为;
      ③当时,则有,
      即,
      解得,
      此时点坐标为;
      综上可知,二次函数的对称轴上存在点,使是直角三角形;点的坐标为或或或.
      4.在平面直角坐标系中,把与x轴交点相同的二次函数图象称为“共根抛物线”.如图,抛物线L1:交x轴于点A,B(点A在点B左侧),交y轴于点C.抛物线与是“共根抛物线”,其顶点为P.
      (1)若抛物线经过点,求抛物线对应的函数关系式;
      (2)是否存在以点A,C,P为顶点的三角形是以AC为直角边的直角三角形?若存在,求出抛物线对应的函数关系式;若不存在,请说明理由.
      【答案】(1)
      (2)或.
      【分析】(1)根据抛物线求出点A,B的坐标,由抛物线与是“共根抛物线”,可设出抛物线的解析式,最后把点代入即可求解;
      (2)设点P的坐标为,求得,,,分点P在x轴上方和点P在x轴下方,利用勾股定理列式,求得点P的坐标,据此即可求解.
      【详解】(1)解:在抛物线中,
      令,
      则,
      解得或,
      即点,点,
      根据题意,设抛物线的函数关系式为:,
      将点代入得:,
      解得:,
      ∴抛物线的函数关系式为:;
      (2)解:假设存在,设点P的坐标为,
      ,,
      ,,,
      当点P在x轴上方时,
      由题意得,即,
      解得,
      即点P的坐标为,
      将点代入得:,
      解得:,
      ∴抛物线的函数关系式为:;
      当点P在x轴下方时,
      由题意得,
      即,
      解得,
      即点P的坐标为,
      将点代入得:,
      解得:,
      ∴抛物线的函数关系式为:;
      综上,抛物线L2的函数关系式为:
      或.
      5、(24-25九年级下·江苏宿迁·阶段练习).在平面直角坐标系中,二次函数的图象与轴交于,两点,交轴于点,点是第四象限内抛物线上的一个动点.
      (1)求二次函数的解析式;
      (2)在二次函数的图象上是否存在点M,使三角形是以为直角边的直角三角形.若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
      【答案】(1)
      (2),
      【分析】(1)由题意得:结合二次函数的两点式,即,进行求解;
      (2)当以点为直角顶点时,结合,得出,则,代入求出,再求出线的解析式为;根据当以点为直角顶点时,设直线与抛物线交于点,因为,
      设直线的解析式为.把代入,求出直线的解析式为,即可作答.
      【详解】(1)解:∵二次函数的图象与轴交于,两点,
      ∴,
      整理得
      则抛物线的表达式为:;
      (2)解:存在,理由如下:
      的图象交轴于点,



      当以点A为直角顶点时,设直线与抛物线交于点,过点作轴
      则,

      ∴,
      即,
      ∴,
      即,

      则,
      即点,
      把代入,
      解得,
      解得或(舍去),
      ∴,
      则,
      设直线的解析式为,
      ,,
      ∴,
      解得,
      直线的解析式为.
      当以点C为直角顶点时,设直线与抛物线交于点,
      则,
      ∵,
      ∴,
      设直线的解析式为.
      把代入,得,
      解得,
      ∴直线的解析式为,
      联立上式和抛物线的表达式得:,
      解得:(舍去)或3,
      把代入,解得,
      即点.
      综上所述,,.
      6.(24-25九年级上·江苏盐城 ·阶段练习)综合与探究
      如图,抛物线与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,连接.若点P在线段上运动(点P不与点B,C重合),过点P作x轴的垂线,交抛物线于点E,交x轴于点F.设点P的横坐标为m.
      (1)求点A,B,C的坐标,并直接写出直线的函数解析式.
      (2)在点P的运动过程中,是否存在m使得为等腰直角三角形?若存在,请直接写出m的值;若不存在,请说明理由.
      【答案】(1),,,
      (2)存在,m的值为3或2
      【分析】本题是二次函数的综合,考查了二次函数的图象与性质,求一次函数解析式,等腰直角三角形的性质等知识:
      (1)令,求出x的值,得点A,B的坐标,令,得y的值,可得点C坐标,再设直线的解析式为,把代入并求出k的值即可;
      (2)分和两种情况利用勾股定理列出关于m的方程,求出方程的解即可.
      【详解】(1)解:当时,,
      解得或,
      ∴,,
      当时,,
      ∴,
      设直线的解析式为,
      将点代入可得,
      解得:,
      ∴直线的解析式为;
      (2)解:存在m使得为等腰直角三角形,理由如下:
      ∵点P的横坐标为m,且,
      ∴点P的坐标为,
      ∴,,
      ∴,


      ∵,,
      ∴,
      ∴;
      当时,则,
      ∴,
      ∴,即,
      解得或(舍)或(舍);
      当时,,
      ∴,
      ∴,即,
      解得或(舍);
      综上所述:m的值为3或2.
      7.综合与探究
      如图,直线交轴于点,交轴于点,抛物线经过点,交轴于点,点为抛物线上一动点,过点作轴的垂线,交直线于点,设点的横坐标为.
      (1)求抛物线的解析式;
      (2)当点在直线下方的抛物线上运动时,求出长度的最大值;
      (3)当以,,为顶点的三角形是等腰三角形时,求此时的值.
      【答案】(1)
      (2)的长度的最大值为;
      (3)的值为6或或或3
      【分析】(1)令即可得出点A的坐标,再根据点B的坐标利用待定系数法即可求得抛物线的解析式;
      (2)由点D的横坐标,可知点P和点D的坐标,再根据点在直线下方的抛物线上,即可表示解析式,并转化为顶点式就可得出答案;
      (3)根据题意分别表示出,,,分当时,当时,当时三种情况分别求出m的值即可.
      【详解】(1)解:对于,取,得,
      ∴.
      将,代入,
      得解得
      ∴抛物线的解析式为;
      (2)解:∵点的横坐标为,
      ∴点的坐标为,点的坐标为,
      ∵点在直线下方的抛物线上,


      ∵,
      当时,线段的长度有最大值,最大值为;
      (3)解:由,,,
      得,,.
      当为等腰三角形时,有三种情况:
      ①当时,,即,
      解得(不合题意,舍去),;
      ②当时,,即,
      解得,;
      ③当时,,即,
      解得.
      综上所述,的值为6或或或3.
      【点睛】本题考查了待定系数求二次函数解析式、二次函数的最值、等腰三角形的性质,综合性比较强,需要注意的是求m的值时,等腰三角形要分情况讨论.
      8.已知抛物线)交x轴于点和点,交y轴于点C.
      (1)求抛物线的解析式和顶点坐标;
      (2)如图,点P是抛物线上位于直线上方的动点,过点P分别作x轴,y轴的平行线,交直线于点D,当取最大值时,求点P的坐标;
      (3)点P是抛物线上位于直线上方的动点,是以为腰的等腰三角形,求出P点坐标.
      【答案】(1);
      (2)
      (3)或
      【分析】(1)将点,坐标代入抛物线解析式中,解方程组即可得出结论;
      (2)先求出,进而得出,进而判断出,即可得出当的长度最大时,取最大值,设出点坐标,表示出点坐标,建立,即可得出结论;
      (3)根据,,表示出,,再根据或列方程求解即可.
      【详解】(1)解:抛物线经过点,,

      解得,,
      抛物线的解析式为.

      抛物线的解析式为,顶点坐标为.
      (2)解:令得,,






      平行于轴,平行于轴,
      ,,




      当的长度最大时,取最大值.
      设直线的函数关系式为,
      把,代入,得,
      解得,,
      直线解析式为,
      设,则,


      当时,最大,此时取最大值,,

      (3)解:∵是以为腰的等腰三角形,
      ∴或,
      由(2)可得,,,,
      ∴,,
      当时,,
      ∴,即
      整理得,

      ∴,此时;
      当时,,
      ∵,

      ∴,此时;
      综上所述,是以为腰的等腰三角形时,P点坐标为或.
      【点睛】此题是二次函数综合题,主要考查了待定系数法确定函数解析式,解一元二次方程,等腰三角形的定义,勾股定理的应用,二次函数的性质,清晰的分类讨论是解本题的关键.
      9.(24-25九年级上·江苏徐州·阶段练习)综合与探究
      如图,抛物线与轴交于两点,与轴交于点,是轴上的一个动点(不与点,,重合),过点作轴,分别交抛物线,直线于点,.设点的横坐标为.
      (1)求抛物线的函数解析式及点的坐标,并直接写出直线的函数解析式.
      (2)当点在线段上运动,且为的中点时,求的值.
      (3)连接CD,是否存在点,使是等腰三角形?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)存在,或或或.
      【分析】(1)利用待定系数法求得抛物线的函数解析式,进而即可求得点的坐标,再利用待定系数法求得直线的函数解析式;
      (2)根据题意,得.则,根据为的中点,构造方程,求解即可得解;
      (3)分当点为顶角顶点时,,当点为顶角顶点时,,当点为顶角顶点时,,三种情况,利用勾股定理构造方程求解即可.
      【详解】(1)解:把分别代入,得

      解得,
      ∴抛物线的函数解析式为,
      当x=0时,,
      ∴,
      ∴设直线为,
      ∵,
      ∴,解得,
      ∴直线的函数解析式为;
      (2)解:根据题意,得.
      ∴,
      ∴,
      ∵为的中点,
      ∴,
      ∴,
      解得或(舍去);
      综上所述,的值为;
      (3)解:存在,点的坐标为或或或,
      根据题意,得,
      ∴,
      可分为以下三种情况讨论:
      ①当点为顶角顶点时,,即,
      ∴,
      解得或舍去),
      ∴,
      ②当点为顶角顶点时,,即,
      ∴,
      解得或舍去),
      ∴,
      ③当点为顶角顶点时,,即,
      ∴,
      解得或,
      ∴或;
      综上所述,点的坐标为或或或.
      【点睛】本题考查了二次函数的图像及性质,勾股定理,待定系数法求一次函数,二次函数的解析式,等腰三角形的定义,熟练掌握二次函数的图像及性质,勾股定理是解题的关键.
      10.如图,抛物线与x轴交于点和点B,与y轴交于点,点D在抛物线上.
      (1)求该抛物线的解析式;
      (2)当点D在x轴上方抛物线上,的面积为3时,求点D的坐标;
      (3)当点D在x轴上方抛物线上时,在对称轴上是否存在点P,使是以为斜边的等腰直角三角形?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
      【答案】(1)
      (2)或
      (3)存在,点P的坐标为或
      【分析】本题考查二次函数的综合,涉及待定系数法求解析式,二次函数与面积问题,二次函数与等腰三角形;
      (1)把,代入计算即可;
      (2)设根据的面积为3列方程计算即可;
      (3)设点P的坐标为,,由是以为斜边的等腰直角三角形可得,,据此列方程求解即可.
      【详解】(1)解:把,代入得:

      解得,
      抛物线的解析式为;
      (2)解:设,
      ∵点D在x轴上方抛物线上,
      ∴到x轴的距离为,
      ∵的面积为3,
      ∴,即,
      整理得:,
      解得:,
      ∴点D的坐标为或;
      (3)解:抛物线的对称轴为直线,
      设,,
      ∴,,,
      ∵由是以为斜边的等腰直角三角形,
      ∴,,
      由,可得,
      整理得,,
      由,可得,
      把代入得,
      ∴,
      ∵点D在x轴上方抛物线上,
      ∴,
      ∴,
      ∴,,
      把代入得时,解得,
      ∴,
      ∴点P的坐标为或.
      11.如图,抛物线过,两点,点C、B关于抛物线的对称轴对称,过点B作直线轴,交x轴于点H.
      (1)求抛物线的表达式;
      (2)直接写出点C的坐标,并求出的面积;
      (3)点P是抛物线上一动点,且位于第四象限,当的面积为6时,求出点P的坐标;
      (4)若点M在直线上运动,点N在x轴上运动,当以点C、M、N为顶点的三角形为等腰直角三角形时,请直接写出此时点M的坐标.
      【答案】(1)
      (2),
      (3)
      (4)点坐标为或或或
      【分析】(1)利用待定系数法解决问题即可;
      (2)求出抛物线的对称轴,再根据对称性求出点的坐标即可解决问题;
      (3)设点,根据,建立方程求解即可;
      (4)分别以点、、为直角顶点分三类进行讨论,利用全等三角形和勾股定理求的长即可.
      【详解】(1)解:抛物线过,两点,

      解得:,
      抛物线的解析式为.
      (2)解: ,
      对称轴为直线,
      ,关于对称轴对称,,



      (3)解:如图,过点P作于点H,设点,
      根据题意,得:,,,


      解得:,,
      点是抛物线上一动点,且位于第四象限,

      ,,

      (4)解:点在直线上,点在轴上,为等腰直角三角形时,分三类情况讨论:
      ①以点为直角顶点且在轴上方时,如图2,,,




      ,,

      ②以点为直角顶点且在轴下方时,如图3,
      过点作轴,过点作轴,过点作轴交于点,交于,
      ,,



      ,,

      四边形是矩形,


      ③以点为直角顶点且在轴左侧时,如图4,,,
      过点作轴,过点作轴交的延长线于,
      同理可得:,
      ,则,
      ∴,

      ④以点为直角顶点且在轴右侧时,如图5,
      过点作轴,过点作轴交延长线于,
      同理可得:,
      ,,


      ⑤以为直角顶点时,不能构成满足条件的等腰直角三角形;
      综上所述,当为等腰直角三角形时,点坐标为或或或.
      【点睛】本题属于二次函数综合题,考查了待定系数法、三角形的面积、等腰直角三角形的性质、全等三角形的判定和性质、勾股定理、方程思想及分类讨论思想等知识点,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考压轴题.
      12.如图,已知抛物线经过点A0,3、,过点作轴,交抛物线于点,的平分线交线段于点,点是抛物线上的一个动点.
      (1)求抛物线的解析式;
      (2)若动点在线段下方的地物线上连接、,当的面积最大时,求点的坐标;
      (3)将抛物线向上平移个单位长度,使平移后所得抛物线的顶点落在内(包括的边界),求的取值范围;
      (4)若是抛物线的对称轴上的一点,在对称轴右侧的抛物线上是否存在点,使是以点为直角顶点的等腰直角三角形?若存在,直接写出所有符合条件的点的坐标;若不存在,请说明理由.
      【答案】(1)
      (2)
      (3)
      (4)存在,或
      【分析】对于(1),将两个点的坐标代入关系式得出方程组,求出解可得答案;
      对于(2),作轴,设点,根据等腰直角三角形的性质可得点E的坐标, 进而求出直线的关系式,再表示点G的坐标,可表示,然后根据
      得出二次函数关系式,讨论最大值时点的坐标即可;
      对于(3),先求出抛物线的对称轴是,顶点坐标是,可得抛物线向上平移h个单位长度后顶点坐标为,再设直线交于点M,交于点N,并得出两个点的坐标,然后结合点Q在内得出不等式组,求出解集即可;
      对于(4),分两种情况讨论,根据全等三角形的对应边相等得出方程,求出解即可得出答案.
      【详解】(1)∵抛物线经过点,
      ∴,
      解得,
      ∴抛物线的关系式为;
      (2)如图,过点P作轴交于点G,
      设点,
      ∵平分,,
      ∴,
      ∴是等腰直角三角形,
      ∴,
      ∴.
      设直线的关系式为,
      将点代入,得,
      解得,
      ∴直线的关系式为,
      ∴,
      ∴,
      ∴,
      ∵,
      ∴当时,的面积最大,
      此时,
      ∴;
      (3)由抛物线,
      ∴抛物线的对称轴是,顶点坐标是.
      抛物线向上平移h个单位长度后顶点坐标为.
      设直线交于点M,交于点N,则.
      如图,
      ∵直线的关系式为,
      ∴.
      ∵点Q在内,
      ∴,
      解得;
      (4)存在.设,分两种情况:
      当点P在对称轴右侧,且在x轴下方时,
      如图,过点P作,过点F作于点M,
      ∵,
      ∴.
      ∵,
      ∴,
      ∴,
      即,
      解得,
      ∵,不符合题意,舍去,
      ∴,
      则,
      ∴;
      当点P在对称轴右侧,且在x轴上方时,如图,
      同理可得,
      解得(舍),
      ∴点P的坐标是.
      综上所述,点P的坐标是或.
      【点睛】这是一道关于二次函数的综合问题,考查了待定系数法求二次函数的关系式,二次函数与一元二次方程,等腰直角三角形的性质和判定,二次函数的顶点式及最大值,二次函数的平移等,理解数形结合思想是解题的关键.
      13.在平面直角坐标系中,抛物线(b、c是常数)与x轴交于点,与y轴交于点.点P在抛物线上,其横坐标为m.
      (1)求该抛物线对应的函数表达式.
      (2)若抛物线在P、A之间的部分(包含端点)满足,则m的取值范围是______.
      (3)过点P作x轴垂线,交直线于点N.
      ①连结,当是以为底边的等腰三角形时,求m的值.
      ②点M在坐标平面内,坐标为,连结.当线段与抛物线有公共点时,直接写出m的取值范围.
      【答案】(1)
      (2)
      (3)①;②或
      【分析】(1)利用待定系数法求解即可;
      (2)利用二次函数的性质解答即可;
      (3)①根据题意得到,先求出直线AB的解析式,得到点P,点N的坐标,再利用两点间距离公式求出,建立方程求解即可;②过点M作x轴垂线,交抛物线与点K,分点P在点A左侧和右侧两种情况讨论,求出的坐标,即可解答.
      【详解】(1)解:∵抛物线(b、c是常数)与x轴交于点,与y轴交于点,
      ∴,
      解得:,
      ∴抛物线对应的函数表达式为:;
      (2)解:∵,且,
      ∴当x=−1时,函数有最小值,
      令,
      解得:,
      ∴当x=1或时,函数值为,
      ∵,
      ∴当时,;
      (3)解:①根据题意:,
      ∵点P在抛物线上,其横坐标为m,
      ∴,
      设直线AB的解析式为,则,
      解得:,
      ∴直线AB的解析式为,
      根据题意:,
      ∴,
      ∵,
      ∴,即,
      ∴,
      ∴或,
      解得:或(舍去)或(舍去)
      ∴当是以为底边的等腰三角形时,m的值为;
      ②如图,过点M作x轴垂线,交抛物线与点K,当点P在点A左侧时,
      则,
      ∵,,,
      ∴,
      ∴,
      当点重合时,则,即,
      解得:(舍去)或,
      当点重合时,则,
      ∴;
      如图,当点P在点A右侧时,
      同理,当点重合时,则,即,
      解得:或(舍去),
      当点重合时,则,
      ∴;
      综上,m的取值范围为或.
      14.如图,二次函数的图象与轴交于点、,与轴交于点,点是抛物线上的动点.
      (1)求抛物线的表达式;
      (2)如图1,当的面积是3时,求点P的坐标;
      (3)如图2,点是抛物线对称轴上一点,是否存在点,使是以点为直角顶点的等腰直角三角形,若存在,请直接写出的值;若不存在,请说明理由.
      【答案】(1)
      (2)
      (3)或
      【分析】(1)把,点代入二次函数中列方程组可解答;
      (2)过点作与轴交于点;可求得的解析式为 ,得,再由列方程求出m即可解答
      (3)作辅助线构建全等三角形,过点作轴,交轴于,交对称轴于点,证明,得,列方程可解答.
      【详解】(1)解:把,点代入二次函数中得:

      解得:,
      抛物线的表达式为:;
      (2)设的解析式为:,过点作与轴交于点,
      把和代入得:,

      的解析式为:,
      ∵,
      ∴,,

      ∵,
      ∴,即
      解得:,
      当,,即,
      当,,即,
      综上所述:
      (3)如图2,过点作轴,交轴于,交对称轴于点,
      由题意得:,

      抛物线对称轴是直线,
      是等腰直角三角形,
      ,,








      (如图3),;
      如图4,过点作轴,交轴于,交对称轴于点,
      同理可得:,


      解得:,,
      综上,的值是或.
      15 .如图①,已知抛物线:经过点A0,3,,过点A作轴交抛物线于点C,的平分线交线段于点E,点P是抛物线上的一个动点.
      (1)求抛物线的关系式:
      (2)若动点P在直线下方的抛物线上,连接,当面积最大时,求出P点坐标;
      (3)将抛物线L向上平移h个单位长度,使平移后所得抛物线的顶点落在内(包括的边界),求h的取值范围;
      (4)如图②,F是抛物线的对称轴l上的一点,在x轴下方的抛物线上是否存在点P,使成为以点P为直角顶点的等腰直角三角形?若存在,直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
      【答案】(1)
      (2)点的坐标为
      (3)
      (4)存在,点的坐标为或或或
      【分析】(1)将,的坐标代入解析式,利用待定系数法解答即可;
      (2)过点作轴,交于点,设,利用的代数式表示出线段,再利用得到关于的二次函数解析式,利用二次函数的性质即可求得值,则结论可求;
      (3)求出原抛物线的对称轴和顶点坐标以及对称轴与的交点坐标、与的交点坐标,用含h的代数式表示平移后的抛物线的顶点坐标,列出不等式组求出h的取值范围;
      (4)由可知点的横坐标为2,设,抛物线的对称轴交轴于点,则,分四种情况:①当点在对称轴左侧的抛物线上且在轴的下方时,②当点在对称轴左侧的抛物线上且在轴的上方时,③当点在对称轴右侧的抛物线上且在轴的下方时,④当点在对称轴右侧的抛物线上且在轴的上方时,利用等腰直角三角形的性质结合全等三角形分别进行讨论求解即可.
      【详解】(1)解:∵已知抛物线经过点A0,3,,
      ∴,解得:,
      ∴抛物线的解析式为;
      (2)∵A0,3,,
      ∴,.
      过点作轴,交于点,如图,

      设,
      ∵平分,,
      ∴,
      ∴是等腰直角三角形,
      ∴,
      ∴,
      ∴直线的解析式为,
      ∴,
      ∴,


      ∵,
      ∴当时, 的面积最大,此时,
      ∴点的坐标为;
      (3)解:∵,
      ∴抛物线的对称轴为直线,顶点为,
      ∴抛物线L向上平移h个单位长度,新的抛物线的顶点坐标为:.
      设直线交于点M,交于点N,则,如图2,

      ∵平分,
      ∴直线为一三象限的角平分线,
      ∴直线的解析式为:,
      ∴,
      ∵点F在内(包括的边界),
      ∴,
      ∴;
      (4)存在,点的坐标为或或或,理由如下:
      ∵,
      ∴抛物线的对称轴为直线:,
      ∵是抛物线的对称轴上的一点,
      ∴点的横坐标为2.
      设,抛物线的对称轴交轴于点,则.
      ①当点在对称轴左侧的抛物线上且在轴的下方时,如图,

      过点作轴于点,延长交抛物线的对称轴于点,则,,
      ∴四边形为矩形,
      ∴,,
      ∵,
      ∴,
      ∵为等腰直角三角形,则,,
      ∴,
      ∵,
      ∴.
      ∴,
      ∴,
      ∴,
      解得:(不合题意,舍去)或,
      当时,,
      ∴点的坐标为;
      ②当点在对称轴左侧的抛物线上且在轴的上方时,如图,

      过点作轴于点,延长交抛物线的对称轴于点,则,,
      ∴四边形为矩形,
      ∴,,
      ∵,
      ∴,
      同上可得,
      ∴,
      ∴,
      解得:(不合题意,舍去)或,
      当时,,
      ∴点的坐标为;
      ③当点在对称轴右侧的抛物线上且在轴的下方时,如图,

      过点作轴于点,过点作,交的延长线于点,则,
      ∴四边形为矩形,
      ∴,,
      ∵为等腰直角三角形,则,,
      ∴,
      ∵,
      ∴.
      ∴,
      ∴,
      ∴,
      解得:或(不合题意,舍去),
      当时,,
      ∴点的坐标为;
      ④当点在对称轴右侧的抛物线上且在轴的上方时,如图,

      过点作轴于点,过点作,交的延长线于点,则,
      ∴四边形为矩形,
      ∴,,
      同上可得,
      ∴,
      ∴,
      解得:或(不合题意,舍去),
      当时,,
      ∴点的坐标为;
      综上,存在,点的坐标为或或或.
      16.如图、抛物线与轴交于点A−2,0和B4,0,与轴交于点,点是抛物线的顶点.
      (1)求该抛物线的函数解析式;
      (2)连接,在轴上是否存在点,使得为直角三角形,若存在,求出点的坐标;若不存在请说明理由.
      【答案】(1)
      (2)或
      【分析】(1)将点A−2,0和B4,0代入得到关于、的二元一次方程组,求解即可;
      (2)设,,分两种情况:当时,当时,分别求得点的坐标即可.
      【详解】(1)解:∵抛物线与轴交于点A−2,0和B4,0,
      ∴,
      解得:,
      ∴该抛物线的解析式为;
      (2)∵抛物线与与轴交于点,点是抛物线的顶点,
      当时,,
      ∴,
      ∵,
      ∴,
      在轴上存在点,使得为直角三角形,理由如下:
      设,
      ∵,,,
      ∴与轴不垂直,即,
      ,,,
      当时,如图,轴,
      ∴;
      当时,如图,
      在中,,
      ∴,
      解得:,
      ∴;
      综上所述,点的坐标为或.
      17.如图,抛物线经过点,与y轴交于点B.
      (1)求抛物线的解析式;
      (2)连接,若点P是y轴正半轴上一点,且是等腰三角形,求点的坐标.
      【答案】(1)
      (2)点的坐标为或
      【分析】本题考查了二次函数解析式的解析式以及等腰三角形的性质,本题解题的关键在于理解并应用二次函数的性质、几何知识、分类讨论的思想.
      (1)将A点的坐标代入抛物线中,即可得出二次函数的解析式;
      (2)本题要分两种情况进行讨论:先根据抛物线的解析式求出B点的坐标,即可得出的长进而可求出的长,①,由此可求出P点的坐标;②,此时P与B关于x轴对称,由此可求出P点的坐标.
      【详解】(1)解:把代入,得,
      解得.
      抛物线的解析式为.
      (2)解:当时,.




      在中,由勾股定理,得.
      点是轴正半轴上一点,
      当时,P、B关于x轴对称,

      当时,,


      当时,点P在y轴负半轴上,不合题意.
      综上,点的坐标为0,4或.
      18.抛物线与轴交于两点,与轴交于点,抛物线的对称轴交轴于点,已知.
      (1)求抛物线的解析式;
      (2)在抛物线的对称轴上是否存在点,使是以为腰的等腰三角形?如果存在,求出点的坐标;如果不存在,请说明理由;
      (3)点是线段上的一个动点,过点作轴的垂线与抛物线相交于点,当面积最大时,求点的坐标及的最大值.
      【答案】(1);
      (2)存在,点P的坐标为或或;
      (3),.
      【分析】(1)由A、C的坐标,利用待定系数法可求得抛物线的解析式;
      (2)可设出P点坐标,则可表示出和的长,分、两种情况分别得到关于P点坐标的方程,可求得P点坐标;
      (3)由B、C的坐标可求得直线的解析式,可设出E点坐标,则可表示出F点的坐标,从而可表示出的长,可表示出的面积,再利用二次函数的性质可求得其最大值及此时点E的坐标.
      【详解】(1)解:在抛物线上,
      则,
      解得,
      ∴抛物线解析式为;
      (2)存在,
      理由:,
      ∴抛物线对称轴为直线,
      ,且,

      ∵点P在对称轴上,
      ∴可设,

      当时,则有,
      解得,此时P点坐标为或;
      当PC=CD时,则有,
      解得(与D重合,舍去)或,
      此时P点坐标为,
      综上可知存在满足条件的点P,其坐标为或或;
      (3)当时,即,
      解得或,
      ,,
      设直线解析式为,
      由题意可得,
      解得,
      ∴直线解析式为,
      ∵点E是线段上的一个动点,
      ∴可设,则,


      ∴当时,S△CBF有最大值,最大值为,
      此时,

      ∴当时,的面积最大,最大面积为4,此时E点坐标为.
      19.在平面直角坐标系中,规定:抛物线的“伴随直线”为.
      例如:抛物线的“伴随直线”为,即.
      (1)在上面规定下,抛物线的顶点坐标为__________,“伴随直线”为__________.
      (2)如图,顶点在第一象限的抛物线与其“伴随直线”相交于点,(点在点的左侧),与轴交于点,.若为等腰三角形时,求的值.
      【答案】(1),
      (2)
      【分析】本题考查二次函数的综合应用,熟练掌握二次函数的图象和性质,以及新定义,是解题的关键.
      (1)由抛物线的顶点式可求得其顶点坐标,由伴随直线的定义可求得伴随直线的解析式;
      (2)联立伴随直线和抛物线解析式可求得其交点A、B的坐标,还可求得抛物线与x轴的交点C、D的坐标,从而可求得,根据图形可知为等腰三角形时,只能是,从而可求得a的值;
      【详解】(1)解:的顶点坐标为,“伴随直线”为;
      故答案为:,;
      (2)解:的伴随直线为,即,
      联立抛物线与伴随直线的解析式可得,
      解得或,
      ,,
      在中,令可解得或,
      ,,
      ,,
      当为等腰三角形时,只存在一种可能为,如图所示,
      ,即,解得(抛物线开口向下,正值舍去)
      若为等腰三角形时,a的值为.
      20.如图, 一条抛物线经过点和原点O,连接,线段交y轴于点C.已知实数m,分别是方程的两个根.
      (1)求m,n的值;
      (2)求这条抛物线对应的函数解析式;
      (3)若P为线段上的一个动点(不与点O,B重合),当为等腰三角形时,求点P的坐标.
      【答案】(1),
      (2)
      (3)点的坐标为
      【分析】本题主要考查了二次函数的综合应用、待定系数法求函数解析式以及等腰三角形的性质等知识,同时考查了分类思想的应用.
      (1)运用因式分解法解方程即可得出m,n的值;
      (2)将A,B两点的坐标代入,进而利用待定系数法求出二次函数解析式即可;
      (3)首先求出的直线解析式以及解析式,再利用等腰三角形的性质得出当时,当时,点P在线段的中垂线上,当时分别求出x的值即可
      【详解】(1)解:,

      解得,,,
      ∵,
      ∴,;
      (2)解:∵,,

      ∵抛物线经过原点,
      ∴设抛物线的解析式为,
      把代入解析式得,

      解得,,
      ∴抛物线的解析式为;
      (3)解:设直线的解析式为,
      把代入解析式得,

      解得,,
      ∴直线的解析式为,
      当时,,
      ∴点的坐标为;
      ∵直线过点,
      ∴直线的解析式为,
      ∵为等腰直角三角形,
      ∴或或,
      设,
      ①当时,,
      解得,,(舍去),
      ∴;
      ②当时,点在线段的垂直平分线上,
      ∴;
      ③当时,可得,
      解得,(舍去),
      ∴;
      综上,点的坐标为
      21.已知:如图,抛物线与y轴交于C点,与x轴交于A、B两点,A点在B点左侧.点B的坐标为1,0,.
      (1)求抛物线的解析式;
      (2)在抛物线上是否存在一点D,使,若存在,求出点D的坐标,若不存在,说明理由;
      (3)若点E是x轴上一个动点,是否存在以A、C、E为顶点的三角形为等腰三角形?若存在,直接写出点E的坐标;若不存在,请说明理由.
      【答案】(1)
      (2)存在,或或
      (3)存在,或或或
      【分析】此题考查了待定系数法求二次函数解析式,二次函数与图形面积,二次函数与等腰三角形等知识,综合性强,有难度.
      (1)由,,求出点C坐标,进而可将B、C的坐标代入抛物线中,求出待定系数的值,即可得出抛物线的解析式;
      (2)设,则,根据,可得,解方程即可;
      (3)设,表示出三边,再根据等腰三角形分情况讨论,列方程求解即可.
      【详解】(1)解:(1)∵,,
      ∴,
      ∴由图可得C0,−3,
      把C0,−3,代入可得
      解得,
      ∴抛物线的解析式为:;
      (2)解:令可得,
      解得
      ∴A−4,0,
      设,
      ∴,
      ∵,,
      ∴,
      ∴或,
      解得或或,
      当时,,
      当时,,
      当时,,
      当时,与重合不合题意,
      ∴或或;
      (3)解:∵点E是x轴上一个动点,
      ∴设,
      ∵A−4,0,C0,−3,
      ∴,,,
      ∵以A、C、E为顶点的三角形为等腰三角形,
      ∴当时,,则,解得,此时或;
      当时,,则,解得,此时(时与重合,舍去);
      当时,,则,解得,此时;
      综上所述,存在使以A、C、E为顶点的三角形为等腰三角形,或或或.
      一、等腰三角形存在性问题解题策略
      1. 分类讨论:
      如图1,⑴ 若△ABC是锐角等腰三角形,那么有以下三种情况;
      图1
      图3
      图2
      ① AB=AC
      ② AB=BC
      ③ AC=BC
      ⑵ 如图2,若△ABC是直角等腰三角形,那么有以下一种情况;AB=AC;
      ⑶ 如图3,若△ABC是钝角等腰三角形,那么有以下一种情况;AB=AC;
      2. 两圆一线模型:
      图5
      图4
      如图4,线段AB,在平面内找一点C使得△ABC为等腰三角形.这样的点C如图5所示. 在分别以点A,B为圆心,AB为半径的圆和AB的垂直平分线上除了与AB在同一直线上的点外的以与点A,B构成等腰三角形,这个模型简称“两圆一线” .
      3. 相关公式:
      ⑴ 平面上两点间的距离公式:
      如图6,已知点,,则点A,点B间的距离为AB=.
      图6
      图7
      ⑵ 中点坐标公式:
      如图7,已知点,,点C为线段AB的中点,则点C的坐标为.
      方法总结:
      几何法:⑴ 两圆一线作出点;⑵ 利用勾股,相似,三角函数等求线段长,由线段长得点坐标.
      代数法:⑴ 表示出三点A,B,C坐标;
      ⑵ 由点坐标表示出三条线段:AB,AC,BC;
      ⑶ 分类讨论 ① AB=AC,② AB=BC,③ AC=BC ;
      ⑷ 列出方程求解.
      二、直角三角形存在性问题解题策略
      1. 直角三角形的定义:有一个内角为90°的三角形,叫直角三角形.
      图1 图2 图3
      若一个三角形为直角三角形,存在以下三种情况:
      ⑴ 如图1,若∠A=90°,则
      ⑵ 如图2,若∠B=90°,则
      ⑶ 如图3,若∠C=90°,则
      2. “两线一圆”模型
      如图,线段AB,在平面内找一点C使得△ABC为直角三角形,这样的点C分别在:
      ⑴ 过点A,B作AB的垂线上;
      ⑵ 以AB的中点为圆心,AB为半径的圆上,这个模型简称“两线一圆”模型.
      3. “一线三垂直” 模型
      已知:当点C在线段DE上,∠D=∠ACB=∠E, 结论:△ADC∽△CEB
      方法小结:
      几何法:⑴ 两线一圆作出点;
      ⑵ ① 以两定点为直角顶点时,两直线互相垂直,则
      ② 以已知线段为斜边时,构造“一线三垂直”模型,最后利用相似或三角函数求解.
      代数法:⑴ 表示点A,B,C坐标;
      ⑵ 表示线段AB,AC,BC;
      ⑶ 分类讨论①;②;③;
      ⑷ 代入列方程,求解.
      三、等腰直角三角形存在性问题解题策略
      方法:【三垂直构造等腰直角三角形】
      【模型呈现】
      如图,在Rt△ADC,∠ADC=90°,将斜边AC绕点C顺时针旋转得到CB,过点B作DE⊥MN于点,∵AD⊥DE,BE⊥DE,
      ∴∠ADC=∠BEC=90°,
      ∵∠ACB=90°,
      ∴∠ACD+∠BCE=90°,∠DAC+∠ACD=90°,
      ∴∠DAC=∠BCE,
      在△ADC和△CEB中
      ∴△ADC≌△CEB(AAS).
      ∴AD=CE,CD=BE,我们把这个数学模型成为“K型”.

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