2020中考数学压轴题揭秘专题17二次函数的面积问题试题(附答案)

2020中考数学压轴题揭秘专题17二次函数的面积问题试题(附答案),中考数学压轴题专题,莲山课件.

专题16二次函数的存在性问题

 

【典例分析】

【考点1】二次函数与相似三角形问题

【例1】已知抛物线 与x轴分别交于 , 两点,与y轴交于点C.

 

(1)求抛物线的表达式及顶点D的坐标;

(2)点F是线段AD上一个动点.

①如图1,设 ,当k为何值时, .

②如图2,以A,F,O为顶点的三角形是否与 相似?若相似,求出点F的坐标;若不相似,请说明理由.

【答案】(1) ,D的坐标为 ;(2)① ;②以A,F,O为顶点的三角形与 相似,F点的坐标为 或 .

【解析】(1)将A、B两点的坐标代入二次函数解析式,用待定系数法即求出抛物线对应的函数表达式,可求得顶点 ;

(2)①由A、C、D三点的坐标求出 , , ,可得 为直角三角形,若 ,则点F为AD的中点,可求出k的值;

②由条件可判断 ,则 ,若以A,F,O为顶点的三角形与 相似,可分两种情况考虑:当 或 时,可分别求出点F的坐标.

【详解】(1) 抛物线 过点 , ,

 ,解得: ,

 抛物线解析式为 ;

 ,

 顶点D的坐标为 ;

(2)① 在 中, , ,

 ,

 , , ,

 ,

 ,

 ,

 为直角三角形,且 ,

 ,

 F为AD的中点,

 ,

 ;

②在 中, ,

在 中, ,

 ,

 ,

 ,

 ,

若以A,F,O为顶点的三角形与 相似,则可分两种情况考虑:

当 时, ,

 ,

设直线BC的解析式为 ,

 ,解得: ,

 直线BC的解析式为 ,

 直线OF的解析式为 ,

设直线AD的解析式为 ,

 ,解得: ,

 直线AD的解析式为 ,

 ,解得: ,

 .

当 时, ,

 ,

 ,

 直线OF的解析式为 ,

 ,解得: ,

 ,

综合以上可得F点的坐标为 或 .

【点睛】本题考查了二次函数的综合题:熟练掌握二次函数图象上点的坐标特征、相似三角形的判定与性质和直角三角形的性质;会利用待定系数法求函数解析式;理解坐标与图形性质;会运用分类讨论的思想解决数学问题.

【变式1-1】如图,抛物线 经过 , 两点,且与 轴交于点 ,抛物线与直线 交于 , 两点.

(1)求抛物线的解析式;

(2)坐标轴上是否存在一点 ,使得 是以 为底边的等腰三角形?若存在,请直接写出点 的坐标;若不存在,说明理由.

(3) 点在 轴上且位于点 的左侧,若以 , , 为顶点的三角形与 相似,求点 的坐标.

 

【答案】(1) ;(2)存在, 或 ,理由见解析;(3) 或 .

【解析】(1)将A、C的坐标代入 求出a、c即可得到解析式;

(2)先求出E点坐标,然后作AE的垂直平分线,

2020中考数学压轴题揭秘专题18创新型与新定义综合问题试题(附答案)

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与x轴交于Q,与y轴交于Q’,根据垂直平分线的性质可知Q、与A、E,Q’与A、E组成的三角形是以AE为底边的等腰三角形,设Q点坐标(0,x),Q’坐标(0,y),根据距离公式建立方程求解即可;

(3)根据A、E坐标,求出AE长度,然后推出∠BAE=∠ABC=45°,设 ,由相似得到 或 ,建立方程求解即可.

【详解】(1)将 , 代入 得:

 ,解得

∴抛物线解析式为

(2)存在,理由如下:

联立 和 ,

 ,解得 或

∴E点坐标为(4,-5),

如图,作AE的垂直平分线,与x轴交于Q,与y轴交于Q’,

 

此时Q点与Q’点的坐标即为所求,

设Q点坐标(0,x),Q’坐标(0,y),

由QA=QE,Q’A= Q’E得:

 ,

解得 ,

故Q点坐标为 或

(3)∵ ,

∴ ,

当 时,解得 或3

∴B点坐标为(3,0),



∴ , , ,

由直线 可得AE与y轴的交点为(0,-1),而A点坐标为(-1,0)

∴∠BAE=45°

设 则 ,

∵ 和 相似

∴ 或 ,即 或

解得 或 ,

∴ 或 .

【点睛】本题考查二次函数的综合问题,是中考常见的压轴题型,熟练掌握待定系数法求函数解析式,等腰三角形的性质,以及相似三角形的性质是解题的关键.

【变式1-2】如图,已知抛物线 (m>0)与x轴相交于点A,B,与y轴相交于点C,且点A在点B的左侧.

(1)若抛物线过点(2,2),求抛物线的解析式;

(2)在(1)的条件下,抛物线的对称轴上是否存在一点H,使AH+CH的值最小,若存在,求出点H的坐标;若不存在,请说明理由;

(3)在第四象限内,抛物线上是否存在点M,使得以点A,B,M为顶点的三角形与△ACB相似?若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由.

 

【答案】(1) ;(2)点H的坐标为(1, );(3)当m= 时,在第四象限内抛物线上存在点M,使得以点A,B,M为顶点的三角形与△ACB相似.

【解析】

分析:

(1)把点(2,2)代入 中,解出m的值即可得到抛物线的解析式;

(2)由(1)中所得解析式求出点A、B、C的坐标,由题意可知,点A、B关于抛物线的对称轴对称,这样连接BC与对称轴的交点即为所求的点H,根据B、C的坐标求出直线BC的解析式即可求得点H的坐标;

(3)由解析式 可得点A、B、C的坐标分别为(-2,0)、(m,0)和(0,2),如下图,由图可知∠ACB和∠ABM是钝角,因此存在两种可能性:①当△ACB∽△ABM,②△ACB∽△MBA,分这两种情况结合题中已知条件进行分析解答即可.

详解:

(1)把点(2,2)代入抛物线,

得2= .   

解得m=4.  

∴抛物线的解析式为 .   

(2)令 ,解得 .

则A(-2,0),B(4,0).

对称轴x=- .

∵  中当x=0时,y=2,

∴点C的坐标为(0,2).

∵点A和点B关于抛物线的对称轴对称,

∴连接BC与对称轴的交点即为点H,此时AH+CH的值最小,

设直线BC的解析式为y=kx+b,

把B(4,0),C(0,2)代入得:  ,解得:  ,

∴直线BC的解析式为y= .

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