初中数学 抛物线
经典试题集锦
【编著】 黄勇权
【第一组题型】
1、已知二次函数y=x²+bx+c过点A(2,0),C(0, -8) (1)求此二次函数的解析式,
(2)在抛物线上存在一点p使△ABP的面积为15,请直接写出p点的坐标。
2、在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=2x²+mx+n经过点A(5,0B(2,-6).
(1)求抛物线的表达式及对称轴
(2)设点B关于原点的对称点为C,写出过A、C两点直线的表达式。
),
3、在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线的顶点C为(2,4),并在x轴上截得的长度为6。
(1)写出抛物线与x轴交点A、B的坐标 (2)求该抛物线的表达式
(3)写出抛物线与y轴交点P的坐标
4、直线的解析式为y=2x+4,交x轴于点A,交y轴于点B,若以A为顶点,,且开口向下作抛物线,交直线AB于点D,交y轴负半轴于点C,
(1)若△ABC的面积为20,求此时抛物线的解析式 (2)若△BDO的面积为8,求此时抛物线的解析式
【答案】
1、已知二次函数y=x²+bx+c过点A(2,0),C(0, -8) (1)求此二次函数的解析式,
(2)在抛物线上存在一点p使△ABP的面积为15,请直接写出p点
的坐标。
解:
【第一问】
因为函数y=x²+bx+c过点A(2,0),C(0, -8) 分别将x=2,y=0代入y=x²+bx+c, 得 0=4+2b+c-----① 将x=0,y=-8代入y=x²+bx+c,得-8=c-------------② 将②代入①,解得:b=2--------------------------------------③ 此时,将② ③代入y=x²+bx+c, 所以:二次函数的解析式 y=x²+ 2x -8 【第二问】
1
△ABP的面积= │AB│*│yp│----------------------④
2因为A、B两点在x轴上,令x²+ 2x -8=0
(x-2)(x+4)=0 解得:x1=2,x2= -4
所以:│AB│=│X1- X2│=│2-(- 4)│=6------⑤ 又△ABP的面积=15-------------------------------------⑥ 1
由 ④ ⑤ ⑥,得 : *6*│yp│=15
2
│yp│=5
故有:yp= ±5
即:p点的纵坐标为5或-5.
把y=5代入 y=x²+ 2x -8,即:5=x²+ 2x -8 x²+ 2x -13=0
解得:x= -1± 14
那么,此时p点坐标(-1+ 14,5),(-1- 14,5)-------⑦ 把y=-5代入 y=x²+ 2x -8,即:-5=x²+ 2x -8 x²+ 2x -3=0 (x-1)(x+3)=0
解得:x= 1或x= -3
那么,此时p点坐标(1,-5),(-3,-5)------------------⑧ 由⑦ ⑧得,使△ABP的面积为15,p点坐标是: (-1+ 14,5),(-1- 14,5),(1,-5),(-3,-5)
2、在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=2x²+mx+n经过点A(5,0B(2,-6).
(1)求抛物线的表达式及对称轴
(2)设点B关于原点的对称点为C,写出过A、C两点直线的表达式。
),
解:
【第一问】
因为抛物线y=2x²+mx+n经过点A(5,0
),B(2,-6).
将x=5,y=0 代入y=2x²+mx+n,得: 0=50+5m+n-------------------① 将x=2,y= -6代入y=2x²+mx+n,得:-6=8+2m+n--------------------② 此时,由① 、②, 得:m= -12, n=10 所以,抛物线的表达式:y=2x²-12x+10 再将抛物线表达式进行变形: y=2x²-12x+10 y=2(x²-6x+9)-8 y=2(x-3)² -8
所以,抛物线的对称轴是x=3 【第二问】
因为B点坐标为(2,-6),
C是B关于原点的对称点,所以,C点的坐标(-2,6) 设过A、C两点的直线方程为:y=kx+b 因为过A(5,0
),C(-2,6),
将x=5,y=0 代入y=kx+b,得:0= 5k +b---------③ 将x=-2,y=6代入y=kx+b,得:6= -2k+b-------④ 由③ ④解得:k= - 6307 , b= 7
所以,过A、C两点的直线表达式为:y= - 67 x+ 30
7
3、在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线的顶点C为(2,x轴上截得的长度为6。
(1)写出抛物线与x轴交点A、B的坐标 (2)求该抛物线的表达式
4),并在(3)写出抛物线与y轴交点P的坐标
解:
【第一问】
因为抛物线的顶点C为(2,4), 所以,对称轴是:x=2
又因为抛物线在x轴上截得的长度为6, 那么,对称轴x=2将6平分,
也就是说,A、B两点关于x=2对称,且他们到x=2的距离是3 所以,A的横坐标:2-3 = -1
B的横坐标:2+3 = 5
故,抛物线与x轴交点A、B的坐标是(-1,0),(5,0) 【第二问】
因为抛物线的顶点C为(2,4), 那么,抛物线的表达式直接可设为:
y=a(x-2)²+4 【特别提示,这个非常重要,大大简化了计算】 再将A(-1,0)代入y=a(x-2)²+4, 得 ,0=a(-1-2)²+4 4解得:a= -
9
4
所以,抛物线的表达式为,y= - (x-2)²+4
9【第二问】
44
令x=0,代入y= - (x-2)²+4 ,得y= - (0-2)²+4
9920
y= 9
20
所以,抛物线与y轴交点P的坐标(0, )
9
4、直线的解析式为y=2x+4,交x轴于点A,交y轴于点B,若以A为顶点,,且开口向下作抛物线,交直线AB于点D,交y轴负半轴于点C,
(1)若△ABC的面积为20,求此时抛物线的解析式 (2)若△BDO的面积为8,求此时抛物线的解析式
解:
【第一问】
直线的解析式为y=2x+4
令x=0,代入y=2x+4, 得,y=4,所以B点坐标(0, 4) 令y=0,代入y=2x+4, 得,x=-2,所以A点坐标(-2,0) 设C点的纵坐标为yc(yc是负数), 那么线段BC的长度│BC│= 4 -yc
11
△ABC的面积= *│xA│*│BC│= *│-2│* (4 -yc )=20
22
4 -yc =20
解得:yc = -16
所以,C点坐标(0,-16)---------------------------------① 以A(-2,0)为顶点,
可设抛物线表达式:y= a(x+2)² +0
y= a(x+2)² ,它过点C(0,-16), 将x=0,y= -16代入 y= a(x+2)²,解得:a= -4 所以,抛物线表达式y= -4(x+2)² 【第二问】
设D点的横坐标为xD(xD是负数),
△BDO的面积= 12 *│x1
D│*│BO│= 2 *│xD│*4=8
│xD│=4 xD是负数,所以,xD= -4,又D点在直线y=2x+4上, 将xD= -4 代入y=2x+4,解得yD= -4
D点坐标(-4, -4)-------------------------------------------② 以A(-2,0)为顶点,
可设抛物线表达式:y= a(x+2)² 它过点D(-4,-4) 将x= -4,y= -4代入 y= a(x+2)²,解得:a= -1 所以,抛物线表达式y= -(x+2)²
【第二组题型】
5、若关于x的方程x²+2mx+m²+3m﹣2=0有两个实数根x1、x1(x2+x1)+x2²的最小值为( )
x2,则
6、平面直角坐标系中两定点A(-5,0,),B(3,0),抛物线y=ax²+bx-30(a≠0)过A、B,顶点为C,点P(m,n)为抛物线上的一点。 (1)求抛物线的解析式和顶点C的坐标。 (2)当四边形APBC为梯形,求P的坐标。
3
7、已知抛物线y= 4x²+bx+c 与x轴相交于点A和B(2,0),与y轴相交于C(0,-6)
(1)求出抛物线的解析式和A点的坐标。
(2)D为抛物线的顶点,设P点(t,0),且t>2,如果△BDP与△CDP的面积相等,求P点的坐标。
8、在xoy直角坐标系中,点C(2,-3)关于x轴对称的点为A,关于原点对称的点为B,抛物线y=ax²+bx+c过A、B两点,且点D(3,19)在抛物线上。
【答案】
5、若关于x的方程x²+2mx+m²+3m﹣2=0有两个实数根x1、x2,则x1(x2+x1)+x2²的最小值为( )
解:
方程x²+2mx+m²+3m﹣2=0有两个实数根
则判别式△=(2m)²- 4*(m²+3m﹣2)≥0 2
即:m≤------------------------------------------------①
3根据韦达定理,x1+x2 = -2m-------------------------②
x1x2 =m²+3m﹣2-----------------③
又x1(x2+x1)+x2²= x1x2 +x1² +x2²
=(x2+x1)²- x1x2 【将② ③代入】 =(-2m)²-(m²+3m﹣2) =3m²- 3m+2
1515
=3(m- )²+ 则顶点(, )
2424其图像为
2
由①知,当m≤时,已经把顶点包含在内,
315
故,当m=时,有最小值是
24
6、平面直角坐标系中两定点A(-5,0,),B(3,0),抛物线y=ax²+bx-30(a≠0)过A、B,顶点为C,点P(m,n)为抛物线上的一点。 (1)求抛物线的解析式和顶点C的坐标。 (2)当四边形APBC为梯形,求P的坐标。
解:
【第一问】
15
(, ) 24
因为点A(-5,0,),B(3,0)均为x轴上的两点,且抛物线过这两点,故抛物线的解析式可写为:y=a(x+5)(x-3) y=a(x²+2x-15)
y=ax²+2ax-15a-----------①
又已知, 抛物线y=ax²+bx-30------------② 根据恒等原理,①式 与②式对应的系数相等。 那么它们的常数项相等,即:-15a = -30 解得:a=2
将a=2 代入①式,解得抛物线解析式为: y=2x²+4x-30 再对 y=2x²+4x-30变形 即: y=2(x²+2x)-30 y=2(x+1)² -32 所以,顶点C坐标(-1,-32) 答:抛物线解析式为: y=2x²+4x-30,
顶点C坐标(-1,-32) 【第二问】
四边形APBC为梯形,有两种情况,一是BP∥AC,一是AP∥CB (1)当BP∥AC,
因为A(-5,0),C(-1,-32)
0-(-32)
直线AC的斜率k1= = -8 ----------------③
-5-(-1)因为B(3,0),P(m,n)
0- nn直线PB说完斜率k2= = ----------------④
3- mm -3因为BP∥AC 所以③=④ n
即-8 =
m -3
化简:n = 24 -8m-----------------------------------------⑤ 因为P(m,n)在抛物线上,
所以,把x=m,y=n代入y=2x²+4x-30中
得:n=2m²+4m-30---------------------------------------⑥ 因为⑤=⑥,消去n, 得:24 -8m=2m²+4m-30 化简:m²+6m-27=0 (m+9)(m-3)=0 解得:m= -9,m=3
将m= -9代入⑤中,解得,n=96,则P坐标(-9,96)
将m=3代入⑤中,解得,n=0,则P坐标(3,0)与B(3,0)重合,舍去
故:当BP∥AC时,P坐标为(-9,96)
(2)AP∥CB
同理:
直线BC的斜率k3=8 n
直线AP的斜率k4= m+5
n
由K3=k4,得8= 即:n=8m+40----------⑦
m+5因为P(m,n)在抛物线上,
所以,把x=m,y=n代入y=2x²+4x-30中 得:n=2m²+4m-30--------------------------------------⑧ 由⑦=⑧解得,m=7,m=-5 将m=7,m=-5代入⑦, 解得n=106,n=0
即P坐标(7,106),或p(-5,0)与A(-5,0)重合,舍去 故:当AP∥CB时,P坐标为(7,106)
3
7、已知抛物线y= 4x²+bx+c 与x轴相交于点A和B(2,0),与y轴相交于C(0,-6)
(1)求出抛物线的解析式和A点的坐标。
(2)D为抛物线的顶点,设P点(t,0),且t>2,如果△BDP与△
CDP的面积相等,求P点的坐标。
解:
【第一问】
因为抛物线与y轴相交于C(0,-6)
3
将x=0,y= -6代入y= x²+bx+c,解得:c = -6
43
那么,抛物线解析式为:y= x²+bx -6
4抛物线与与x轴相交于A(2,0),
33将x=2,y=0,代入y= x²+bx -6,解得:b=
4233
故,抛物线解析式为:y= x²+ x -6
4233
将y= x²+ x -6变形
423
y= (x²+2x -8)
43
y= (x-2)(x+4)
4令y=0,解得x=2,或x= -4
则与x轴相交的坐标为(2,0),(-4,0) 已知B(2,0),所以A坐标(-4,0)
【第二问】
33
将y= x²+ x -6变形
423
y= (x²+ 2x)-6
4
33y= (x²+ 2x+1)-6 -
44327y= (x+1)² -
44
27所以,顶点D坐标为(-1,- )
4
27
D点纵坐标是- ,线段BP长度为:P点横坐标-B横坐标 = t -2
41
△BDP面积= *│yD│*│BP│
2
127
= *│- │*│t -2│(因为t>2)
2427
= (t -2)------------------①
8
设对称轴与x轴相交于x轴于E,过顶点C作CF平行于x轴交DE于F.
1
梯形EFCP面积= *│EP+CF│*│EF│
2
1
= *│(xP-xD)+(xC - xD)│*│yC│ 2
1
= *│[ t-(-1)]+[ 0- (-1)]│*│-6│ 21
= *(t+2)*6 2
=3(t+ 2)------------------②
1
三角形CDF面积= *│CF│*│DF│
2
1
= *│xC - xD│*│yD-yC│ 21
= *│xC - xD│*│yD-yC│ 2
127
= *│0- (-1)│*│- -(-6)│
243
= ---------------------③ 8
四边形DEPC面积=梯形EFCP面积+三角形CDF面积
51
= ② +③ = 3t + ----------④
8
1
三角形DEP面积= *│DE│*│PE│
2
1
= *│yD│*│xP-xD│ 2127
= *│- │*│t -(-1)│ 2427
= (t +1) ----------------⑤ 8
三角形CPD面积=四边形DEPC面积 - 三角形DEP面积 24- 3t
=④ - ⑤ = -----------⑥
8又因为:△BDP与△CDP的面积相等
即:①= ⑥
2724- 3t(t -2)= 8813解得:t =
5
13
答:如果△BDP与△CDP的面积相等,求P点的坐标( ,0)。
5
8、在xoy直角坐标系中,点C(2,-3)关于x轴对称的点为A,关于原点对称的点为B,抛物线y=ax²+bx+c过A、B两点,且点D(3,19)在抛物线上。
(1)求出抛物线的解析式,
(2)P(m,n)点在直线y=2x+1上,若n<3,且∠PAB=45°,求出P点坐标。
解:
【第一问】
因为点C(2,-3)关于x轴对称的点为A,所以A(2,3)
C(2,-3)关于原点对称的点为B, 所以B(-2,3) 将x=2,y=3代入y=ax²+bx+c,得9=4a+2b+c----------① 将x=-2,y=3代入y=ax²+bx+c,得9=4a-2b+c-------- ② 由①- ②得:-4b =0,即:b=0
那么,①式简化为:9=4a+c---------------------------------③ 因为b=0,故,抛物线的解析式为:y=ax²+c D(3,19)在抛物线上,
将x=3,y=19代入y=ax²+c 得,19=9a+c-----------④ 由④-③,解得:a=2 将a=2代入③,解得:c=1 所以,抛物线解析式:y=2x²+1 【第二问】
A、B的纵坐标为3
P(m,n),n<3,说明P在AB的下方。
因为∠PAB=45°,所以直线AP的斜率= tan45°则设直线AP的方程:y= x +b
已知A(2,3),将x=2,y=3,代入y= x +b 解得:b=1
故:直线AP的方程:y= x +1----------------⑤ 又P为直线y=2x+1与y= x +1的交点, y= x +1 x=0 y=2x+1 解得: y= 1 所以:P坐标(0,1)
= 1
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