2012中考数学压轴题及答案40例(1)
1.如图:抛物线经过A(-3,0)、B(0,4)、C(4,0)三点. (1) 求抛物线的解析式.
(2)已知AD = AB(D在线段AC上),有一动点P从点A沿线段AC以每秒1个单位长度的速度移动;同时另一个动点Q以某一速度从点B沿线段BC移动,经过t 秒的移动,线段PQ被BD垂直平分,求t的值;
(3)在(2)的情况下,抛物线的对称轴上是否存在一点M,使MQ+MC的值最小?若存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由。 (注:抛物线y ax2 bx c的对称轴为x
b2a
)
解:设抛物线的解析式为y ax2 bx c(a 0),
1 a 9a 3b 4 0 3
依题意得:c=4且 解得
16a 4b 4 01 b
3
所以 所求的抛物线的解析式为y
13
x
2
13
x 4
(2)连接DQ,在Rt△AOB
中,AB
5
所以AD=AB= 5,AC=AD+CD=3 + 4 = 7,CD = AC - AD = 7 – 5 = 2 因为BD垂直平分PQ,所以PD=QD,PQ⊥BD,所以∠PDB=∠QDB 因为AD=AB,所以∠ABD=∠ADB,∠ABD=∠QDB,所以DQ∥AB 所以∠CQD=∠CBA。∠CDQ=∠CAB,所以△CDQ∽ △CAB
DQAB
CDCA
即
DQ5
27
,DQ
107
所以AP=AD – DP = AD – DQ=5 –
257
107
=
257
,t
257
1
257
所以t的值是
(3)答对称轴上存在一点M,使MQ+MC的值最小 理由:因为抛物线的对称轴为x 直线x
12
b2a12
12
所以A(- 3,0),C(4,0)两点关于
对称连接AQ交直线x 于点M,则MQ+MC的值最小过点Q作QE⊥x
10
轴,于E,所以∠QED=∠BOA=90 DQ∥AB,∠ BAO=∠QDE, △DQE ∽△ABO
QEBO
DQ
DEAO
OD + DE=2+=
7
AB
620
7
即
QE420
7
75
87
DE3
所以QE=
87
,DE=,所以OE =
7
6
,所以Q(,)
8
k 41
24 m 41
8 20
k m
设直线AQ的解析式为y kx m(k 0)则 77 由此得
3k m 0
1 x 824 2
x 所以直线AQ的解析式为y 联立 4141 y 8x 24
4141
1
x
由此得 2
y 8x 24 4141
所以M(
12
,
2841
)则:在对称轴上存在点M(
12
,
2841
),使MQ+MC
的值最小。
2.如图9,在平面直角坐标系中,二次函数y ax2 bx c(a 0)的图象的顶点为D点,
与y轴交于C点,与x轴交于A、B两点, A点在原点的左侧,B点的坐标为(3,0),
OB=OC ,tan∠ACO=.
31
(1)求这个二次函数的表达式.
(2)经过C、D两点的直线,与x轴交于点E,在该抛物线上是否存在这样的点F,
使以点A、C、E、F为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请求出点F的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)如图10,若点G(2,y)是该抛物线上一点,点P是直线AG下方的抛物线上一动点,当点P运动到什么位置时,△APG的面积最大?求出此时P点的坐标和△APG的最大面积
.
(1)由已知得:C(0,-3),A(-1,0) …1分
a b c 0
将A、B、C三点的坐标代入得 9a 3b c 0 ……………………2分
c 3
a 1
解得: b 2 ……………………3
c 3
分
所以这个二次函数的表达式为:y x2 2x 3 ……………………3分 (2)存在,F点的坐标为(2,-3) ……………………4分 理由:易得D(1,-4),所以直线CD的解析式为:y x 3
∴E点的坐标为(-3,0) ……………………4分
由A、C、E、F四点的坐标得:AE=CF=2,AE∥CF ∴以A、C、E、F为顶点的四边形为平行四边形
∴存在点F,坐标为(2,-3) ……………………5分
(3)过点P作y轴的平行线与AG交于点Q,
易得G(2,-3),直线AG为y x 1.……………8分
设P(x,x2 2x 3),则Q(x,-x-1),PQ x2 x 2.
S APG S APQ S GPQ
12
( x x 2) 3 ……………………9
2
分
当x
12
时,△APG的面积最大
1 2
15
,S APG的最大值为4
278
此时P点的坐标为 分
,
. ……………………10
3.如图,已知抛物线与x轴交于A(-1,0)、B(3,0)两点,与y轴交于点C(0,3)。
⑴求抛物线的解析式;
⑵设抛物线的顶点为D,在其对称轴的右侧的抛物线上是否存在点P,使得△PDC是等腰三角形?若存在,求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由;
⑶若点M是抛物线上一点,以B、C、D、M为顶点的四边形是直角梯形,试求出点M的坐标。
⑴∵抛物线与y轴交于点C(0,3),
∴设抛物线解析式为y ax2 bx 3(a 0)………1分
a b 3 0, a 1,
根据题意,得 ,解得
9a 3b 3 0,b 2.
∴抛物线的解析式为y x2 2x 3………………………………………2分 ⑵存在。…………………………………………………………………………3分 由y x2 2x 3得,D点坐标为(1,4),对称轴为x=1。…………4分 ①若以CD为底边,则PD=PC,设P点坐标为(x,y),根据勾股定理,
得x2 (3 y)2 (x 1)2 (4 y)2,即y=4-x。…………………………5分 又P点(x,y)在抛物线上,∴4 x x2 2x 3,即x2 3x 1 0…………6分 解得x
3 25
,
3 25
5
1,应舍去。∴x
3 2
5
。……………………7分
∴y 4 x
5 2
,即点P坐标为
3 55 5
。……………………8分 ,
22
②若以CD为一腰,因为点P在对称轴右侧的抛物线上,由抛物线对称性知,点P与点
C关于直线x=1对称,此时点P坐标为(2,3)。 ∴符合条件的点P坐标为
3 55 5
或(2,3)。……………………9分 ,
22
⑶由B(3,0),C(0,3),D(1,4),根据勾股定理,
得CB=32,CD=2,BD=25,………………………………………………10分 ∴CB2 CD
2
BD
2
20,
∴∠BCD=90°,………………………………………………………………………11分 设对称轴交x轴于点E,过C作CM⊥DE,交抛物线于点M,垂足为F,在Rt△DCF中, ∵CF=DF=1, ∴∠CDF=45°,
由抛物线对称性可知,∠CDM=2×45°=90°,点坐标M为(2,3), ∴DM∥BC,
∴四边形BCDM为直角梯形, ………………12分 由∠BCD=90°及题意可知,
以BC为一底时,顶点M在抛物线上的直角梯形只有上述一种情况; 以CD为一底或以BD为一底,且顶点M在抛物线上的直角梯形均不存在。 综上所述,符合条件的点M的坐标为(2,3)。……………13分
4.已知:抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,其中点B在x轴的正半轴上,点C在y轴的正半轴上,线段OB、OC的长(OB<OC)是方程x2-10x+16=0的两个根,且抛物线的对称轴是直线x=-2.
(1)求A、B、C三点的坐标; (2)求此抛物线的表达式; (3)求△ABC的面积;
(4)若点E是线段AB上的一个动点(与点A、点B不重合),过点E作EF∥AC交BC于点F,连接CE,设AE的长为m,△CEF的面积为S,求S与m之间的函数关系式,并写出自变量m的取值范围;
(5)在(4)的基础上试说明S是否存在最大值,若存在,请求出S的最大值,并求出此时点E的坐标,判断此时△BCE的形状;若不存在,请说明理由.
解:(1)解方程x2-10x+16=0得x1=2,x2=8
∵点B在x轴的正半轴上,点C在y轴的正半轴上,且OB<OC ∴点B的坐标为(2,0),点C的坐标为(0,8)
又∵抛物线y=ax2+bx+c的对称轴是直线x=-2 ∴由抛物线的对称性可得点A的坐标为(-6,0)
∴A、B、C三点的坐标分别是A(-6,0)、B(2,0)、C(0,8) (2)∵点C(0,8)在抛物线y=ax2+bx+c的图象上
∴c=8,将A(-6,0)、B(2,0)代入表达式y=ax2+bx+8,得
0=36a-6b+8 解得 0=4a+2b+8
2a=- 38b=- 3
28
∴所求抛物线的表达式为y=-2-+8
33(3)∵AB=8,OC=8
1
∴S△ABC =8×8=32
2
(4)依题意,AE=m,则BE=8-m, ∵OA=6,OC=8, ∴AC=10 ∵EF∥AC ∴△BEF∽△BAC ∴
EFBEEF8-m40-5m 即 ∴EF=ACAB1084
4过点F作FG⊥AB,垂足为G,则sin∠FEG=sin∠CAB=
5
FG4440-5m= ∴FG==8-m EF554
11∴S=S△BCE-S△BFE8-m)×8-8-m)(8-m)
22111
=(8-m)(8-8+m(8-m)mm2+4m 222自变量m的取值范围是0<m<8 (5)存在. 理由:
111∵S=-2+4m=-m-4)2+8 0,
222∴当m=4时,S有最大值,S最大值=8 ∵m=4,∴点E的坐标为(-2,0) ∴△BCE为等腰三角形.
5.已知抛物线y ax2 2ax b与x轴的一个交点为A(-1,0),与y轴的正半轴交于点C.
⑴直接写出抛物线的对称轴,及抛物线与x轴的另一个交点B的坐标; ⑵当点C在以AB为直径的⊙P上时,求抛物线的解析式;
⑶坐标平面内是否存在点M,使得以点M和⑵中抛物线上的三点A、B、C为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
解:⑴对称轴是直线:x 1,点B的坐标是(3,0). ……2分 说明:每写对1个给1分,“直线”两字没写不扣分.
⑵如图,连接PC,∵点A、B的坐标分别是A(-1,0)、B (3,0), ∴AB=4.∴PC
12AB
12
4 2.
在Rt△POC中,∵OP=PA-OA=2-1=1,
∴OC
PC
2
PO
2
2 1
22
.
∴b=3. ………………………………3分 当x 1,y 0时, a 2a 3 0, ∴a
33
. ………………………………4分
∴y
33x
2
233
x
3. …………5分
⑶存在.……………………………6分
理由:如图,连接AC、BC.设点M的坐标为M(x,y).
①当以AC或BC为对角线时,点M在x轴上方,此时CM∥AB,且CM=AB. 由⑵知,AB=4,∴|x|=4,y OC
3.
∴x=±4.∴点M的坐标为M(4,3)或( 4,3).…9分
说明:少求一个点的坐标扣1分. ②当以AB为对角线时,点M在x轴下方. 过M作MN⊥AB于N,则∠MNB=∠AOC=90°. ∵四边形AMBC是平行四边形,∴AC=MB,且AC∥MB.
∴∠CAO=∠MBN.∴△AOC≌△BNM.∴BN=AO=1,MN=CO
. ∵OB=3,∴0N=3-1=2.
∴点M
的坐标为M(2,. ……………………………12分
说明:求点M的坐标时,用解直角三角形的方法或用先求直线解析式,
然后求交点M的坐标的方法均可,请参照给分.
综上所述,坐标平面内存在点M,使得以点A、B、C、M为顶点的四边形是平
行四边形.其坐标为M1M2( M3(2,.
2012中考数学压轴题及答案40例(2)
5.如图,在直角坐标系xOy中,点P为函数y
14
x在第一象限内的图象上的任一点,
2
点A的坐标为(0,直线l过B(0,过P作y轴的平行线分别交x轴,1), 1)且与x轴平行,
l于C,Q,连结AQ交x轴于H,直线PH交y轴于R. (1)求证:H点为线段AQ的中点; (2)求证:①四边形APQR为平行四边形;
②平行四边形APQR为菱形;
(3)除P点外,直线PH与抛物线y
14
x有无其它公共点?并说明理由.
2
(08江苏镇江28题解析)(1)法一:由题可知AO CQ 1.
AOH QCH 90, AHO QHC,
·······················································································(1分) △AOH≌△QCH. ·
OH CH,即H为AQ的中点. ···································································(2分)
法二: A(0,·······················································(1分) 1),B(0, 1), OA OB. ·又BQ∥x轴, HA HQ. ·············································································(2分)
(2)①由(1)可知AH QH, AHR QHP,
AR∥PQ, RAH PQH,
························································································(3分) △RAH≌△PQH. ·
AR PQ,
又AR∥PQ, 四边形APQR为平行四边形. ·················································(4分)
2
②设P mm2 , PQ∥y轴,则Q(m, 1),则PQ 1 m.
44
1
1
过P作PG y轴,垂足为G,在Rt△APG中,
AP
12 m 1 PQ. 4············································································(6分) 平行四边形APQR为菱形. ·
(3)设直线PR为y kx b,由OH CH,得H
m
12 ,2 ,P mm 代入得:
4 2
m m
k b 0,k , m12 2 2
y x m. · 直线为······················(7分) PR
24 km b 1m2. b 1m2.
4 4
设直线PR与抛物线的公共点为 xx2 ,代入直线PR关系式得:
4
14
2
1
x
m2
x
14
m 0,
2
1
1 2
(x m) 0,解得x m.得公共点为 mm2 . 44 14
x只有一个公共点P.··········································(8分)
2
所以直线PH与抛物线y
6.如图13,已知抛物线经过原点O和x轴上另一点A,它的对称轴x=2 与x轴交于点C,
直线y=-2x-1经过抛物线上一点B(-2,m),且与y轴、直线x=2分别交于点D、E. (1)求m的值及该抛物线对应的函数关系式; (2)求证:① CB=CE ;② D是BE的中点;
(3)若P(x,y)是该抛物线上的一个动点,是否存在这样的点P,使得PB=PE,若存在,试求出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.
(1)∵ 点B(-2,m)在直线y=-2x-1上,
∴ m=-2×(-2)-1=3. ………………………………(2分) ∴ B(-2,3)
∵ 抛物线经过原点O和点A,对称轴为x=2, ∴ 点A的坐标为(4,0) .
设所求的抛物线对应函数关系式为y=a(x-0)(x-4). ……………………(3分) 将点B(-2,3)代入上式,得3=a(-2-0)(-2-4),∴ ∴ 所求的抛物线对应的函数关系式为y
14
a
14
.
14
2
x(x 4),即y
x x
. (6分)
(2)①直线y=-2x-1与y轴、直线x=2的交点坐标分别为D(0,-1) E(2,-5). 过点B作BG∥x轴,与y轴交于F、直线
则BG⊥直线x=2,BG=4.
在Rt△BGC中,BC=CG2 BG2 5.
∵ CE=5,
∴ CB=CE=5. ……………………(9分) ②过点E作EH∥x轴,交y轴于H, 则点H的坐标为H(0,-5).
又点F、D的坐标为F(0,3)、D(0,-1), ∴ FD=DH=4,BF=EH=2,∠BFD=∠EHD ∴ △DFB≌△DHE (SAS),
∴ BD=DE.
即D是BE的中点. ………………………………(11分)
(3) 存在. ………………………………(12分) 由于PB=PE,∴ 点P在直线CD上,
∴ 符合条件的点P是直线CD与该抛物线的交点.
设直线CD对应的函数关系式为y=kx+b. 将D(0,-1) C(2,0)代入,得
b 1
2k b 0
. 解得
k
12
,
b 1.
∴ 直线CD对应的函数关系式为y=x-1.
2
1
∵ 动点P的坐标为(x,1
4
x x
2
),
∴
12
x-1=1
4
x x
2
. ………………………………(13分)
. ∴ y1 1 5,y1 1 5.
2
2
解得
x1 3
5
,x2
3 5
∴ 符合条件的点P的坐标为(3
5
1 5)或(3
2
,1 5).…(14分)
2
(注:用其它方法求解参照以上标准给分.)
7.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=-0)、 C(x2,0)三点,且x2-x1=5. (1)求b、c的值;(4分)
(2)在抛物线上求一点D,使得四边形BDCE是以BC为对 角线的菱形;(3分)
(3)在抛物线上是否存在一点P,使得四边形BPOH是以OB为对角线的菱形?若存在,求出点P的坐标,并判断这个菱形是否为正方形?若不存在,请说明理由.(3分)
23
x
2
+bx+c经过A(0,-4)、B(x1,
解: (解析)解:(1)解法一: ∵抛物线y=-
23
x
2
+bx+c经过点A(0,-4),
∴c=-4 ……1分
又由题意可知,x1、x2是方程-∴x1+x2=
32
23
x
2
+bx+c=0的两个根,
b, x
1
x
=-2
32
c=6·································································· 2分
由已知得(x2-x1)2=25 又(x2-x∴
94
)2=(x2+x1)2-4x1
1
x
2
=
94
b
2
-24
b
2
-24=25
143
解得b=±
143
········································································································· 3分
当b=时,抛物线与x轴的交点在x轴的正半轴上,不合题意,舍去.
143
∴b=-
. ········································································································ 4分
解法二:∵x1、x2是方程-
23
x
2
+bx+c=0的两个根,
即方程2x2-3bx+12=0的两个根. ∴x=
3b
9b4
2
96
,·········································································· 2分
∴x2-x
=1
143
9b
2
96
2
=5,
解得 b=± ····························································································· 3分
(以下与解法一相同.)
(2)∵四边形BDCE是以BC为对角线的菱形,根据菱形的性质,点D必在抛物线
的对称轴上, ···························································································· 5分 又∵y=-
23
x
2
-
143
x-4=-
72
256
23
(x+
72
)2+
256
······························ 6分
∴抛物线的顶点(-
,)即为所求的点D. ·································· 7分
(3)∵四边形BPOH是以OB为对角线的菱形,点B的坐标为(-6,0),
根据菱形的性质,点P必是直线x=-3与 抛物线y=-
23
x
2
-
143
x-4的交点, ························································· 8分
23
143
∴当x=-3时,y=-×(-3)2-×(-3)-4=4,
∴在抛物线上存在一点P(-3,4),使得四边形BPOH为菱形. ·········· 9分 四边形BPOH不能成为正方形,因为如果四边形BPOH为正方形,点P的坐标只能是(-3,3),但这一点不在抛物线上. ·········································· 10分
8.已知:如图14,抛物线y 交于点B,点C,直线y
3434
x 3与x轴交于点A,点B,与直线y
2
34
x b相
x b与y轴交于点E.
(1)写出直线BC的解析式. (2)求△ABC的面积.
(3)若点M在线段AB上以每秒1个单位长度的速度从A向B运动(不与A,B重合),同时,点N在射线BC上以每秒2个单位长度的速度从B向C运动.设运动时间为t秒,请写出△MNB的面积S与t的函数关系式,并求出点M运动多少时间时,△MNB的面积最大,最大面积是多少?
(解析)解:(1)在y
34
34
x 3中,令y 0
2
x 3 0 x1 2,x2 2
2
············································· 1分 A( 2,0),B(2,0) ·又 点B在y
32
3432
x b上
0 bb
34
32
BC的解析式为y
x
············································································ 2分
32
y x 3 x1 1 x2 2 4
(2)由 ,得 ·················································· 4分 9
y2 0 y1 y 3x 3
4
42
9
C 14
0) ,B(2,
9494
AB 4,CD ······························································································ 5分
92
S△ABC
12
4
························································································ 6分
(3)过点N作NP MB于点P
EO MB