2025年中考數學總復習《二次函數中菱形的存在性問題》專項檢測卷(附答案)_第1頁
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2025年中考數學總復習《二次函數中菱形的存在性問題》專項檢測卷(附答案)_第3頁
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文檔簡介

2025年中考數學總復習《二次函數中菱形的存在性問題》專項檢測

卷附答案

學校:姓名:班級:考號:

1.如圖,已知拋物線、=加+云+3(叱0)經過點A(LO)和點8(3,0),與y軸

交于點C,

(1)求此拋物線的解析式;

(2)若點尸是直線8C下方的拋物線上一動點(不點5、。重合),過點

尸作y軸的平行線交直線BC于點D,設點P的橫坐標為m;

①用含m的代數式表示線段P。的長.

②連接尸3、PC,求△PBC的面積最大時點尸的坐標;

⑶設拋物線的對稱軸與BC交于點E,點M是拋物線的對稱軸上一點,

N為y軸上一點,是否存在這樣的點"和點N,使得以點。、E、M、

N為頂點的四邊形是菱形?如果存在,請直接寫出點”的坐標;如果

不存在,請說明理由.

2.如圖,拋物線y=-—+bx+c交直線y=r+4于坐標軸上氏c兩點,交x

軸于另一點A,連接AC.

⑵點。為線段3c上一點,過點。作直線〃/AC,交x軸于點E.連接

求VADE面積的最大值;

⑶若在直線/上存在點乙使得以點AC2P為頂點的四邊形為菱形,

求點尸的坐標.

3.如圖,一次函數y=f+3的圖象與x軸和y軸分別交于點8和點c,

二次函數y=-Y+笈+c的圖象經過3,c兩點,并與X軸交于點A點

知(九。)是線段。8上一個動點(不與點。、B重合),過點”作X軸的垂

線,分別與二次函數圖象和直線3C相交于點。和點E,連接8.

⑴求這個二次函數的解析式.

⑵①求上、CE的值(用含機的代數式表示).

②當以C,D,E為頂點的三角形與VABC相似時,求機的值.

(3)點廠是平面內一點,是否存在以C,D,E,尸為頂點的四邊形為菱

形?若存在,請直接寫出點〃的坐標;若不存在,請說明理由.

4.如圖,在平面直角坐標系中,拋物線>=加+區(qū)+2過點(1,3),且交工

軸于點A(T,。),5兩點,交y軸于點C

⑴求拋物線的表達式;

⑵點尸是直線BC上方拋物線上的一動點,過點尸作3c于點D,

過點尸作》軸的平行線交直線于點E,求APDE周長的最大值及此

時點尸的坐標;

⑶在(2)中APDE周長取得最大值的條件下,將該拋物線沿射線。方

向平移逐個單位長度,點”為平移后的拋物線的對稱軸上一點.在

平面內確定一點M使得以點A,P,M,N為頂點的四邊形是菱形,

寫出所有符合條件的點N的坐標,并寫出求解點N的坐標的其中一

種情況的過程.

5.如圖1,一段高架橋的兩墻43由拋物線一部分ACB連接,為確

保安全,在拋物線一部分AC5內修建了一個菱形支架如CE,拋物線的

最高點。到A3的距離OC=4米,NODC=60。,點E在拋物線一部分

ACB上,以所在的直線為入軸,0。所在的直線為丁軸,建立平面

直角坐標系xQv,確定一個單位長度為1米.

(1)求此拋物線對應的函數表達式.

(2)如圖2,現在將菱形ODCE做成廣告牌,且在菱形內再做一個內接

矩形MNPQ廣告牌,設邊EP長度為機米,試求內接矩形MNPQ的面積

工(用含機的式子表示);

(3)若已知矩形MNPQ廣告牌的價格為80元/米2,廣告牌其余部分的價

格為160元/米2,試求完成菱形廣告牌所需的最低費用.

6.如圖,直線y=m+70).與拋物線y=*+bx+c交于A(-l,0),8(2,3)

(2)若點C在拋物線上,且VABC的面積為3,求點C的坐標;

(3)若點尸在拋物線上,PQLOA交直線AB于點。,點“在坐標平面內,

當以B,P,Q,M為頂點的四邊形是菱形時,請直接寫出點〃的坐標.

7.如圖,經過AQ0),3(4,0)兩點的拋物線y=T-法+C與y軸交于點C.

(1)求拋物線對應的函數表達式及點。的坐標;

⑵若線段BC上有一動點M(不與5,。重合),過點M作軸交

拋物線于點N.

①當線段的長度最大時,求此時點M的坐標;

②是否存在一點使得四邊形四為菱形?若存在,求出點”的

坐標;若不存在,請說明理由.

8.已知如圖:拋物線交x軸于點網1,。)、點C(5,。),交丁軸于點4(0,5),

點3、點。關于y軸對稱.

(1)求拋物線解析式.

(2)點尸是拋物線上對稱軸右側一點,連接AD,AADP面積最大時,求

出AADP最大面積和此時點P的坐標.

(3)點M在對稱軸上,點。是第一象限內一點,以點A、D、M、Q為

頂點的四邊形是菱形時,直接寫出點。的坐標.

9.在平面直角坐標系中,拋物線y=-Y+bx+c與%軸交于A(-3,0),3(1,0)

兩點,與y軸交于點。.

(1)求拋物線的解析式;

(2)如圖甲,在y軸上找一點。,使AC。為等腰三角形,請直接寫出

點D的坐標;

(3)如圖乙,點尸為拋物線對稱軸上一點,是否存在尸、。兩點使以點

4C,P,。為頂點的四邊形是菱形?若存在,求出P、。兩點的坐

標,若不存在,請說明理由.

10.如圖,拋物線產加+法+c過點4(-1⑼,3(3,0),C(0,3).

(1)求拋物線的解析式;

(2)設點p是直線3C上方拋物線上一點,求出P3C的最大面積及此時

點尸的坐標;

(3)若點M是拋物線對稱軸上一動點,點N為坐標平面內一點,是否存

在以為邊,點氏GM、N為頂點的四邊形是菱形,若存在,請直接

寫出點N的坐標;若不存在,請說明理由.

11.如圖,拋物線股加+弧+c與X軸交于A,B(TO)兩點,與y軸交

備用圖

(1)求拋物線的解析式;

(2)已知人為正數,當。<x<i+左時,y的最大值和最小值分別為加,n,

且=求人的值;

(3)點尸是平面內任意一點,在拋物線對稱軸上是否存在點。,使得

以點A,C,P,。為頂點的四邊形是菱形?若存在,求出點。的坐

標;若不存在,請說明理由.

12.如圖,拋物線、=4尤2+云+°與%軸負半軸交于點4與%軸正半軸

交于點8與y軸負半軸交于點CA(T,O),3(1,0),ZACB=90°.

備用圖

(1)點。的坐標為;拋物線的函數表達式為;

⑵點。是0A上一點(不與點A、。重合),過點。作入軸的垂線,交

拋物線于點E,交AC于點尸,當〃=/時,求點E的坐標;

⑶設拋物線的對稱軸/交入軸于點G,在(2)的條件下,點又是拋

物線對稱軸上一點,點N是坐標平面內一點,是否存在點V、N,使

以A、E、M.N為頂點的四邊形是菱形.若存在,直接寫出點N的

坐標;若不存在,請說明理由.

13.如圖,拋物線y=#+bx+c與x軸交于A、3兩點(點A在點3左邊),

與y軸交于點c.直線y=gx-2經過8、C兩點,點尸是拋物線上一動點.

(1)求拋物線的解析式;

(2)當拋物線上的點尸的在BC下方運動時,求BCP面積的最大值.

(3)連接OP,把△OCP沿著y軸翻折,使點P落在P的位置,四邊形CPOPC

能否構成菱形,若能,求出點尸的坐標,如不能,請說明理由;

14.如圖,拋物線y=Y+bx+c與X軸交于A、3兩點,與>軸交于c點,

OA=2,0c=6,連接AC和BC.

(1)求拋物線的解析式;

(2)在拋物線對稱軸上是否存在一點。使得ACD的周長最小,若存在,

請求出,點坐標,若不存在,請說明理由;

⑶若點“是y軸上的動點,在坐標平面內是否存在點N,使以點A、C、

M.N為頂點的四邊形是菱形?若存在,請直接寫出點N的坐標;

若不存在,請說明理由.

15.如圖,拋物線y=*+bx+c交y軸于點A(0,2),交X軸于點8(4,0)、C

兩點,點。為線段。B上的一個動點(不與0、B重合),過點。作DMA

(1)求拋物線的解析式;

⑵連接3和BN,當的面積最大時,求出點。的坐標及.ABN的最

大面積;

(3)在平面內是否存在一點尸,使得以點A,M,N,尸為頂點,以AM為

邊的四邊形是菱形?若存在,請求出點尸的坐標;若不存在,請說明

理由.

參考答案

1.⑴y=/-4x+3

(2)①一療+3相;②g-j

(3)存在,點M的坐標為M(2,3)或以(2,1+2忘)或黑(2,1-2忘).

【分析】本題是二次函數綜合題,考查了二次函數的圖象和性質,待

定系數法求函數解析式,菱形的性質等知識,利用數形結合和分類討

論的思想解決問題是關鍵.

(1)利用待定系數法,將點41,。)和點陽,。)代入拋物線解析式,求出

a、6的值,即可求解;

(2)①先確定直線BC解析式,根據過點尸作》軸的平行線交直線BC

于點。,可用含根的式子表示出尸和。的坐標,即可求解;

②用含m的代數式表示出△MC的面積,得到S關于機的二次函數,

即可求解;

(3)先求出拋物線的對稱軸,進而得到點£的坐標,過點£作跖八軸

于點乙得到CF=2=£F,CE=2后,根據菱形的性質,分兩種情況討

論:①當CE為菱形的對角線時,CM=EF=2.②當CE為菱形的邊時,

ME=CE=2梃,即可得出點〃的坐標.

【詳解】⑴解:拋物線1加+8+3(叱0)經過點41,0)和點3(3,0),

解得;二,

拋物線解析式為V=V-4X+3;

(2)解:如圖:

①在拋物線y=#-4x+3中,令x=0,則產3,即C(0,3),

設直線BC的解析式為"入+〃,將將點8(3,0)、C(0,3)代入得:

,解得:

6=3

二直線8C的解析式為:y=-x+3,

設網機,]-4/〃+3),貝|Z)(m,—wi+3),

PD=—m+3——4m+3)=—m2+3m

故用含機的代數式表示線段口的長為-病+而;

223丫27

②S.PBC=S”+SBPD=^-PDOB=1(-^+3=-^m+^-m=-^

m

乙乙乙乙乙~2J+至,

點P(m,nr-4祖+3)是直線BC下方的拋物線上一動點,

/.0<m<3,

3

,當力=5時,S有最大值,此時%=療_4〃?+3=-

4

3_3

:.P

2,-4

故△P3C的面積最大時點P的坐標為(I,3

4)9

(3)解:存在這樣的點加和點N,使得以點。、E、M.N為頂點的

四邊形是菱形,理由如下:

y=X2—4x+3=^x—2)2—1,

二拋物線的對稱軸為直線尤=2,

當x=2時,y=-x+3=l,

過點E作砂D軸于點/,則跖=2,OF=1,

:.CF=2=EF,

:.CE=VCF2+EF2=2A/2,

以點C、E、M、N為頂點的四邊形是菱形,

①當CE為菱形的對角線時,此時點能與點尸重合,CM=EF=2,

,M(2,3);

②當CE為菱形的邊時,此時ME=CE=2拒,

以(2,1+20),M(2,1-2點),

故使得以點C、E、M、N為頂點的四邊形是菱形,點〃的坐標為必(2,3)

或私(2,1+2夜)或

2.(1)y=-x2+3x+4

(2)|

(3)(孚-1,-半)或(4,5)

【分析】(1)根據直線y=f+4,求出3(4,0),C(0,4),再代入二次函數

解析式即可.

(2)根據二次函數解析式,得到4T。),從而得出口=好+4,再根據

直線/〃AC,設為E=4X+〃,將。(%,-帆+4)代入得“=_5:〃+4,得出

yDE=4x-5m+4,則與"一1,0),從而得出現皿=-,所2)2+[,得出面積最

4o2

大值.

(3)根據菱形的性質進行分類討論,①AC=CD,根據以私-利+4),C(0,4)

得出CZ)="w=&7,求出機的值從而求解;②AC=M),。(租,-加+4),A(-l,0),

得出AD=J2療-6帆+17=江,求出機的值從而求解.

【詳解】(1)直線尸-+4于坐標軸上氏C兩點,

..B(4,0),C(0,4),

拋物線y=-Y+bx+c的圖象過8,c兩點,代入得,

f0=—16+4Z?+c

[4=c'

解得仁:’

二拋物線的解析式為:y=7+3x+4;

(2)如圖,

拋物線的解析式為:y=7+3x+4,

當y=o時,-爐+3%+4=0,

解得:X,=-1,X2=4,

4T0),

C(0,4),

;?%C=4X+4,

直線/〃AC,

設為14x+w,

點。為線段BC上一點,設。(%,-加+4),代入得,〃=-5%+4,

/.yDE=4x-5m+4,

AE=—m,

4

m_m+22

SvADE=^-g|(4)=-1^+|-m=—|(m-2)+-|,

Z4o2oZ

當機=2時,5^有最大值:.

(3)存在,理由如下:

4T0),C(0,4),

-AC=A/12+42=V17,

以點ACRP為頂點的四邊形為菱形,

①AC=CD,

£)(m,—m+4),C(0,4),

?.CD=y/n^+m2=,2/=-717,

??m=土--?

2

點。為線段BC上一點,

直線/〃AC,以點AC。,P為頂點的四邊形為菱形,

??.AC=DP,

D(m,—m+4),

/.P(m-1,—m)

@AC=AD

D(m,—m+4),A(-l,0),

AD=7(m+l)2+(m-4)2=j2"-6m+17=歷,

叫=0,牝=3,

當機=0時,。(0,4)與點C(0,4)重合,不符合題意,舍去,

當〃2=3時,0(3,1),

直線/〃AC,以點AC。,尸為頂點的四邊形為菱形,

AC=DP,

D(jn,—m+4),

/.P(m+l,-m+8)

AP(4,5)

綜上所述:尸的坐標為(華-1,-孚)或(4,5)

【點睛】本題考查了待定系數法求二次函數解析式、面積最值、平面

直角坐標系中兩點之間的距離等相關知識點,知曉兩直線平行,斜率

相等是解決本題的關鍵.

3.(1)>=--+2彳+3;

(2)①。+3”?,CE=yfim;②|■或g;

(3)存在,點”的坐標為(1,0)或(2,0)或(3一也0).

【分析】(1)利用直線求出點3、C的坐標,代入二次函數丁=-/+心+°,

利用待定系數法求解;

(2)①由點M(〃z,0),可得點£>(〃?,-療+2"?+3),點/也一m+3),利用兩點

的距離公式即可求解;

②分情況討論。?當△皿CSADEC時,6.當△ABCs^CED時,利用相似三

角形的性質即可求解;

(3)當以C,D,E,尸為頂點的四邊形為菱形時,討論畫出所有的

情況,再利用菱形的四邊相等,求解對應機的值,從而得到點”的坐

標.

【詳解】(1)解:將x=。代入一次函數y=f+3得:尸3,

???點c坐標(0,3),

將尸。代入一次函數y=-x+3得:X=3,

二點B坐標(3,0),

將點C、8代入拋物線>=-/+6尤+。得,

f-9+3Z?+c=0

[c=3,

解得

?二拋物線>=*+2%+3.

(2)解:①設點M(見0),

點D\m,—m1+2根+3),點E(m,—m+3),

二.DE=-m2+2m+3-(-m+3)=-nr+3m,

CE=+(3+m—3)2=\/2m,

DE=-m2+3m,CE=6m;

②。OB=OC=3,

?**NOBC=45°,BC=V32+32=372,

將y=。代入拋物線y=7+2%+3,

解得再=-1,9=3,

「?點A坐標(TO),

.\AB=49

軸,

ZDEC=ZMEB=ZOBC=45°,

。.當△ABCsADEC時,緇窄,

DEEC

即「^=兆,解得機=?,

—m+3m721n5

6.當△ABCsMED時,—,

即六=解得加=|,

72nl-m+3m2

綜合上述,當以C,D,E為頂點的三角形與VABC相似時,機的值為g

或:

(3)解:存在,

以C,D,E,尸為頂點的四邊形為菱形時,需滿足以下三種情況:

由(2)可得,點C(0,3),D(/n,-m2+2m+3),E(m,-m+3),

CD2=m2+(-m2+2m+3-3)2=m2+(-m2+2m)2,

CE2=2m2,DE2=(-m2+3m)2,

①當CD=CE時,m2+(-m2+2m)2=2m2,

解得叫=1,供=3(舍去),

此時點M的坐標為。,0);

②當C£>=£>E時,m2+(-m2+2iri)2={-m2+3m)2,

解得利=2或0(。舍去),

此時點”的坐標為(2,。);

③當CE=DE時,2m2=(-m2+3m)2,

解得叫=3+0(舍去),㈣=3-及,/=0(舍去),

此時點”的坐標為(3-①。);

綜合上述,存在,點”的坐標為(1,。)或(2,。)或(3-也0).

【點睛】本題是二次函數的綜合題,主要考查了待定系數法,一次函

數上點的坐標特點,二次函數上點的坐標特點,菱形的性質,三角形

相似的性質,本題的解題關鍵是分情況討論,做到不重不漏.

Ia

4.(l)y=--^2+-^+2

(2)APDE周長的最大值哼2,止匕時點尸(2,3)

(3)以點A,P,M,N為頂點的四邊形是菱形時?之(或,,?或

2’2

1乙乙)

【分析】(1)把。,3)、A(TO)代入嚴加+=+2計算即可;

(2)延長尸E交X軸于,可得/DEP=/BC。,進而得到DPEOBC,

蓍黑者,求出所的最大值即可;

(3)先求出平移后的解析式,再設出V,N的坐標,最后根據菱形

的性質和判定計算即可.

【詳解】(1)把(1,3)、A(TO)代入尸加+及+2得,

11

a=——

解得「,

b=-

I2

拋物線的表達式為y=-32+1+2;

(2)延長尸E交X軸于F,

,過點尸作于點。,過點尸作》軸的平行線交直線8C于點E,

I.ZDEP=ZBCO,ZPDE=ZCOB=90°,

DPEOBC,

.DPE周長PE

''08C周長―BC,

pp

DPE周長=——OBC周長,

BC

J當尸E最大時APDE周長的最大

拋物線的表達式為v=-;/+1+2,

8(4,0),

?二直線BC解析式為y=-gx+2,BC=-JOC2+OB2=275

設尸(機,-;病+|帆+2),則《根,_g根+2]

PE=--m~+—m+2-\~—m+2\=--m2+2m=--(m-2\'+2,

22I2J22、,,

.?.當帆=2時尸E=2最大,此時尸(2,3)

8OC周長為OC+O8+BC=6+26,

???△PDE周長的最大值為4、(6+2")="旦此時尸⑵3),

即APDE周長的最大值哼2,此時點尸(2,3);

(3)?..將該拋物線沿射線。方向平移百個單位長度,可以看成是向

右平移2個單位長度再向下平移一個單位長度,

???平移后的解析式為>=-*-2)2+*一2)+2一1=一#+1一4,此拋物線對

稱軸為直線x=g

設,N(s,r)

;尸(2,3),A(-1,O)

22

("-3)2=;+72812

PA2=18,PM?--2I+(M-3)2,AM2—+1I+(n-0)=----Fn,

224

當以為對角線時,此時以點A,P,M,N為頂點的四邊形是菱形

,必與肱V互相平分,^PM=AM

?g+("3『='+"2,解得〃=_1

(7、

一+s

2-13+02_n+t

PAMN中點坐標為

2222

7

5

7-s=——

2

2,解得<

9

n+t=3

2

此時N[,|];

當PA為邊長且AM和PN是對角線時,此時以點A,P,M,N為頂點

的四邊形是菱形

AM與PN互相平分,且正”=出

?9((〃-3):18,解得〃=3土平

-4+

(7.、

----1

2+s3+/2_n+0

PN,切中點坐標為

2222

7

1

2+s=-1心力/口2

2,解得

3+1=〃+0t=士近'

2

此時或N:,-乎卜

同理,當以為邊長且AN和尸河是對角線時,此時以點A,P,M,N

為頂點的四邊形是菱形

AN和互相平分,且=

,+"2=18,此方程無解;

綜上所述,以點4P,M,N為頂點的四邊形是菱形時或

【點睛】本題是二次函數的綜合題,考查了待定系數法,相似三角形

的性質與判定,菱形的性質及應用,中點坐標公式等知識,解題的關

鍵是用含字母的代數式表示相關點的坐標及相關線段的長度.

5.⑴)=_:尤2+4

(2)S=-V3m2+4^/7i

⑶960石元

【分析】(1)過點。作軸于點作DV_Ly軸于點N,在RtODN

中,OV_Ly軸,ZODN=300,勾股定理得出ND的長,進而得出。RG,2),

根據。C=4得出點。的坐標,進而利用待定系數法求出函數解析式;

(2)待定系數法求出直線8的解析式,直線8的解析式,設矩形

MNPQ中,QM=PN=x米,則與f=「代入》=冬和一冬+4,得

/f,4-^-,由軸對稱得DN=EP=m,得出MN=DN=m,根據

"N的長度列得4-¥x=m,求出-石”,得到PN=46-6m,再根

據S=W.PN求出函數解析式;

(3)根據(1)可得5*「¥"2=4百,求出菱形ODCE的面積,再求

出總費用卬與機的函數關系式,利用函數的性質解答即可.

【詳解】(1)解:如圖,過點。作軸于點“,作DNLy軸于點

N,

圖I

;四邊形8CE是菱形,

I.CD=OD,

':/ODC=60。,

。8是等邊三角形,

.,.OD=OC=4,ZODN=-ZODC=30°,

2

在RtODN中,ON_Ly軸,ZODN=30°,

ON=^OD=2,DN=Jor>2_ON?=抬-聽=2』,

:.。(2后2),

,?OC=4,

AC(0,4),

設拋物線對應的函數表達式為y=加+c(a關。),

將C(0,4),。(262)代入得

c=4,解得"有

12a+c=2

c=4

???拋物線的函數表達式為y=2尤2+4;

(2)設直線的解析式為y=履,將。(2后2)代入,

得2瓶=2,解得“=£,

直線OD的解析式為y=;

設直線CD的解析式為了=如+〃,將點。(0,4),“2百,2)代入得

「〃一46

2國+T,解得[3,

直線CD的解析式為y=-^x+4;

設矩形MNPQ中,加=PN=x米,則為=/=3,

代入y=#x和y=-^-x+4,

得咕⑦電4一空;

?srV3Xy/ix^3

??MN=44-------------=4--x,

663

由軸對稱得DN=EP=%

?.?MN〃y軸,

/.ZMND=ZOCD=60°,ZNMD=ZCOD=60°,

*?-MN。是等邊三角形,

/.MN=DN=m,

:.4一叵x=m,

3

解得x=46一百加,

/.PN=46—6m,

/.內接矩形MNPQ的面積S=AW.PN=M4百-圓)=_?2+4?,

由(1)可得Sg,=4"2=4百,

???菱形ODCE的面積=2S雙=2x4百=8后,

總費用卬=80卜后》2+4國)+160[8殍卜&2+4后川=80+加-2)2+960否,

,當機=2時,W最小,最小值為9606,

???完成菱形廣告牌所需的最低費用為960石元.

【點睛】此題考查了二次函數的實際應用,菱形的性質,矩形的性質,

正確掌握二次函數的性質是解題的關鍵.

6.(1)y=-%2+2x+3

(2)點C的坐標為(0,3)或(1,4)或[耳I^^或[葉產,三姮1

(3)點M的坐標為(2,1)或(0,3)或(2,3戊+1)或(2,-3夜+力

【分析】(1)將A(T。)、以2,3)代入二次函數解析式,利用待定系數法

即可解答;

(2)根據題意分當點C在直線上方時和點C在的下方兩種情況

即可解答;

(3)設點尸(。,-6+2“+3)根據菱形的性質分情況討論即可解答.

【詳解】(1)解:???拋物線產T+6x+c經過點A(TO),5(2,3)兩點,

—1—Z?+c=0

—4+2Z?+c=3

???解得仁,

.,.拋物線的解析式為,="+2工+3;

(2)解:設點c的坐標為(x,y),

如圖1,當點C在直線上方時,過點3作軸,垂足為£),連接

CD,

???點。(2,。),

A(-l,0),3(2,3),

AD=3,BD=3,

x

??ABC~S4;+SBDC—SADC——3xj;+—x3x(2—x)——x3x3=3,

y=%+3,

???點c在直線y=x+3上,

???點c在拋物線上,

.?.點c是直線y=x+3與拋物線的交點,

??x+3=—f+2x+3,

解得:石=。,%2=1,

???點c的坐標(0,3)或(1,4);

設直線AB的解析式為:y=kx+b(k^O),

貝叱露,解得:憶:

y=x+i,

???直線"X+3是直線AB向上平移2個單位得到的,

將直線A3向下平移2個單位,得到直線y=x-i,與拋物線的交點與

點組成的三角形的面積也為3,

即:當點C在直線48下方時,為直線y=xT與拋物線的交點,

??x~l=—f+2x+3,

(3)解:由(2)知:直線"為y=x+i,設直線與y軸的交點為E,

當x=o時,y=i,

,直線AB與y軸的交點為:£(0,1),

OE=OA,

ZOAE=ZOEA=45°,

設點尸(凡"+2。+3),則:點Q(a,a+1),

?.?以氏為頂點的四邊形是菱形,

當也為邊,則:BMPQ,即:點”的橫坐標為:2,

點尸在點。上方時:①如圖,當PQ=8P時,

PQ1OA,

NPQB=45。,

ZMQB=45°,

ZPQM=90°,

:.NBPQ=90。,

;.PBx軸,

8(2,3),

.??點網。,3),

BM=BP=2,

???點/(2,1);

②當PQ=BQ時,如圖,過點3作^^p。,則:BF=2-a,

?/ZPQB=45°,

BQ=C(2-"),

PQ=—a2+Q+2,

??\/^(2—〃)=—a?+a+2,

解得:%=2(舍),%=0-1,

BM=BQ=3及-2,

(2,3忘+1);

當點P在點。下方時:如圖:

同上②法可得:近(2-a)=h,

解得:%=2(舍),%=-夜T,

I.BM=BQ=3皈+2,

M(2,-3A/2+1);

當PQ為對角線時,如圖,則:BM±PQ,

3加〃了軸,即點河的縱坐標為3,

設相交與點G,

?/ZPQB=45°,

ZBQM=90°9

:./PBQ=90。,

JPQ=2BG,

艮°:2(2_a)=-〃2+〃+2,

解得:。=1或4=2(舍去);

BM=2,

A/(O,3);

綜上所述,點M的坐標為(2,1)或(0,3)或(2,3點+1)或(2,-3&+1).

【點睛】本題考查了二次函數的綜合應用.熟練掌握二次函數的性質,

利用數形結合和分類討論的思想進行求解,是解題的關鍵.

7.(1)拋物線對應的函數表達式為y=-尤2+5》-4,點。的坐標為(0,-4)

⑵①點”的坐標為(2,-2);②不存在點"使得四邊形OCMN為菱形.理

由見解析

【分析】(1)利用待定系數法解答,即可求解;

(2)①先求出直線BC對應的函數表達式,可點M的坐標為(列加-4),

則點N(〃d5〃L4),從而得到M7=(_W+5W_4)_(加-4),再根據二次函

數的性質,即可求解;②假設存在點又使得四邊形OC肱V是菱形,則

MN=CO=NO=4,可得根=2,從而得到點N的坐標為⑵2),進而得到

ON手CO,即可.

【詳解】(1)解:將點41,。),3(4,。)代入〉=-/-云+。,

得,—l—b+c=Ob=-5

—16-4Z?+c=0,解得c=-4

???拋物線對應的函數表達式為y=-丁+5x-4.

當x=0時,y=-4,即點。的坐標為(0,-4).

(2)解:①設直線8C對應的函數表達式為產爪-4,

將點3(4,0)代入,得4左-4=0,解得左=1,

???直線BC對應的函數表達式為y=X-4.

設點M的坐標為(〃?,〃7-4),則點N(祖,-蘇+5%一4),

MN=(-府+5〃z-4)-(〃z-4)=-nV+4m=-(^m-2y+4.

V-l<0,

當利=2時,MN取得最大值,

此時點M的坐標為(2,-2).

②不存在.

理由:假設存在點又使得四邊形是菱形,則肱V=CO=NO=4,

+4=4,解得m=2,

???點N的坐標為⑵2).

ON=V22+22=2"牛CO,

.?.不存在點M使得四邊形OCMN為菱形.

【點睛】本題考查了二次函數綜合運用,線段最值問題,菱形的性質,

熟練掌握二次函數的性質是解題的關鍵.

8.⑴y=Y-6x+5

(2)當點尸的坐標為生]時,AAP尸面積最大為g

⑶Q(4,5+啊,0(4,5-啊.

【分析】(1)由已知條件,設拋物線解析式為:y=(T)(x-5),將點

4(0,5)代入得:〃(。-1)(。-5)=5,求出。的值,最終得到拋物線解析式;

(2)根據題意,點尸是拋物線上對稱軸右側一點,設可租,>-6租+5),

加>3,連接AP,DP,設過,尸的直線解析式為股質+M求出直線的

加解析式為:y="‘、6";+為+--6〃:+5,設與y軸交于點4,則

A]O,病片+5;分兩種情況,點A,在x軸上方時,S△皿,=gxA4,x(x右?)

=求出最大面積,此時的點p坐標;點A在X軸下方時,

s△曲=g(蘇-M7+10),即便加=5時,S△的=15<£,從而得到當點尸的坐

標為冷時,A4DP面積最大為g

(3)由題意知,點A、。、M、。為頂點的四邊形是菱形,分兩種情

況討論:當點”在x軸下方,利用菱形的性質,可以證明

△AO/汪△QHM(AAS),求出。(4,5-M);當點M在x軸上方,同理可證

△AOD=△Q/nr(AAS),求出Q,(4,5+M).

【詳解】(1)解:拋物線交%軸于點,拗)、點*0),

???設拋物線解析式為:y=<x-i)(%-5)

將點4(0,5)代入得:?(0-1)(0-5)=5

a=l,

二拋物線解析式為:y=(xT(7)

艮[Jy=/—6x+5.

(2)?點。與點即。)關于y軸對稱,

.-.D(-l,0)

y=x2-6x+5=(x-3)~-4

對稱軸為x=3,

點尸是拋物線上對稱軸右側一點,

設「(/〃,病-6〃z+5),m>3,

連接AP,DP,

設過,尸的直線解析式為尸代+6,

0(-1,0)

>'.—k+b=0,艮左=6,

mk+b=m2—6m+5,

?,-mb+b=m2—6m+5

.77m2-6m+5

…b=k=------

m+1

m2-6m+5m2-6m+5

即過,尸的直線解析式為y=---------xH-----------

m+1m+1

y

設倏與軸交于點則Im+1

如圖,點A在x軸上方,

r

?e-S/\ADPA4x(xp-xp)

1-m2+1Im

一_y__________x(m+l)

-2m+1

121

+——

8

..當租=》時,

SAW有最大值弁,此時點尸的坐標為

O

如圖,點A在x軸下方,

1m2-m+10

^/\ADP一_y______x__(m__+l)

~2m+1

=;(療-m+10),

,i____,171

此時3>。,當機>3時,S“p面積取值較大,即便m=5時,5AAPP=15<--,

故當點尸的坐標為仔。時,S△四面積最大為

(3)由題意知:

點加在對稱軸x=3上,點。是第一象限內一點,

在RtAOD,

AD=yjAD2+OD2=A/52+12=A/26,

若以點A、。、“、。為頂點的四邊形是菱形,

貝UAD=DM=V26,

如圖,當點”在X軸下方,過點“,作M2//AZ),過點“作X軸平行線,

過點。作y軸平行線,交于點不?!敖籜軸于點F,對稱軸交X軸于點E,

EM=YIDM2-DE2=A/10,

四邊形尸為矩形,

FH=EM=回,

由四邊形ADMQ是菱形知,

AD=QM,且ZAOD=ZQHM=90°,ZADO=ZQMH,

AAOD^AQHM(AAS),

.-.MH=DO=1,2H=AO=5,

2F=5-V1O,

e(4,5-710);

如圖,當點M在x軸上方,同理AD=DVT=每,

在RtADEM'中,

EM'=y/DM'2-DE2=710,

作MQ//AD,過點”作x軸平行線,過點。作V軸平行線,交于點W,

可證/\AOD^/\QH'M'(AAS),

:.M'H=DO=1,Q'H'=AO=5,

由四邊形EM'H'F為矩形,

FH'=EM'=y/io,

0(4,5+啊,

綜上Q(4,5+W)或Q(4,5-W).

【點睛】本題考查了待定系數法求拋物線解析式,二次函數的最值問

題,三角形的性質,菱形的性質,全等三角形的判定及性質,利用二

次函數的圖像與性質,掌握菱形的性質,分類討論所有情況,是解答

本題的關鍵.

9.⑴,=一-一2%+3;

(2)(0,0)或(0,-3)或(0,3-3匈或(0,3+3市);

⑶存在,P(-l,3-a),0卜4,_板)或P(T3+而),0/4,而)或尸(T1),

0(一2,2)或尸卜1,9),Q(2,3+g)或尸卜1,一婦),2(2,3-714)

【分析】(1)將A(-3,0),網1,。)代入y=*+法+c,求出友c,即可得出答

案;

(2)分別以點。為頂點、以點A為頂點、當以點C為頂點,計算即可;

(3)拋物線y=-x2-2x+3的對稱軸為直線X=-1,設尸(-M),。(租,“),求

出AC?=18,AP2=t2+4,PC2^t2-6t+W,分三種情況:以AP為對角線或

以AC為對角線或以CP為對角線.

【詳解】(1)解:⑴???4(-3,0),B(LO)兩點在拋物線上,

.1O=-(-3)2-3/7+C

*'I0=-l2+Z?+c

解得,r二之,

,拋物線的解析式為:y=T-2x+3;

(2)令尤=。,y=3,

c(o,3),

由ACD為等腰三角形,如圖甲,

當以點。為頂點時,DA=DC,點。與原點。重合,

0(0,0);

當以點A為頂點時,AC=AD,AO是等腰AC。中線,

,OC=OD,

:.r?(o,-3);

當以點C為頂點時,AC=CD=7tM2+OC2=V32+32=3A/2

???點D的縱坐標為3-30或3&+3,

???綜上所述,點D的坐標為(0,。)或(0,-3)或(0,3-3?或(0,3+3?.

(3)存在,理由如下:

拋物線>=一一2》+3的對稱軸為:直線》=-1,

設尸(-1,二),

':A(-3,0),C(0,3),

則AC?=(-3)2+32=18,

AP2=(-1+3)2+『=r+4,

PC2=(-l)2+(r-3)2=t2-6t+10,

?.■以4c、尸、。為頂點的四邊形是菱形,

.0?分三種情況:以AP為對角線或以AC為對角線或以CP為對角線,

當以釬為對角線時,則”=CA,如圖1,

解得:r=3±&7,

4T,3_g)或?(_1,3+煙

?.?四邊形ACPQ是菱形,

AP與CQ互相垂直平分,即AP與C0的中點重合,

當川-1,3-歷)時,

?m+0-3-1n+30+3-A/17

??—,―,

2222

解得:m=-4,n=-V17,

AQ(-4-V17)

當弘-1,3+a)時,

?m+0-3-1n+30+3+-J17

2222

解得:m=-4,n=V17,

/.Q2s而)

以AC為對角線時,則PC=",如圖2,

t~-6r+10=r2+4,

解得:r=l,

?—

???四邊形APCQ是菱形,

與尸?;ハ啻怪逼椒?,即AC與CQ中點重合,

?HI—1—3+0n+10+3

2222

解得:m=-2,n=2,

???2(-2,2);

當以CP為對角線時,則AP=AC,如圖3,

圖3

/+4=18,

解得:f=±g,

2卜1,硝£卜1,-佝,

?.?四邊形ACQP是菱形,

,AQ與CP互相垂直平分,即狼與CP的中點重合,

?-3+m0-1H+03±V14

??—,—,

2222

解得:m=2,n=3±A/14

Ae4(2,3+^),e5(2,3-^),

綜上所述,符合條件的點p、Q的坐標為:「卜1,3-后),。卜4,-g)或

P(-1,3+Vi7),。卜4,府)或「(—1,1),。(一2,2)或尸卜1,9),。(2,3+9)或

P(-l,-714),2(2,3-714)

【點睛】本題是二次函數綜合題,考查了解析式的求法、等腰三角形

的判定、菱形的性質、坐標與圖形的性質、分類討論等知識,熟練掌

握菱形的性質和坐標與圖形的性質是解題的關鍵.

10.(1)y=一九2+2尤+3

(2)P3C的最大面積為1,

(3)存在,(4,后)或(4,-后)或卜2,黃+3),卜2,々1?+3),見解析

【分析】(1)利用待定系數法代入求解即可;

(2)利用待定系數法先確定直線BC的解析式為廣T+3,設點

尸3T2+2尤+3)(0<X<3),過點尸作尸??谳S于點O,交BC于點、E,得出

PE=-^+3X,然后得出三角形面積的函數即可得出結果;

(3)分兩種情況進行分析:若BC為菱形的邊長,利用菱形的性質求

解即可.

【詳解】(1)解:將點4(-1,0),以3,0),?0,3)代入解析式得:

a-b+c=O

<9。+3。+c=0,

c=3

a=-1

解得:,b=2,

c=3

拋物線的解析式為k與+2x+3;

(2)設直線BC的解析式為廣質+6,將點5、。代入得:

f3k+b=0

jb=3'

解得:仁:,

直線BC的解析式為y=-尤+3,

3(3,0),

03=3,

設點P(元,3+2x+3)(0<x<3),過點尸作軸于點0,交BC于點E,

如圖所示:

E(x,-x+3),

二.PE-—爐+2%+3-(-x+3)-—爐+3x,

5"RC=-xPExOB=+3x)x3=-—x2—x=x-^-\+—,

"B

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