1、专题11 二次函数中矩形存在性综合应用(专项训练)1.已知二次函数图象的顶点坐标为A(1,4),且与x轴交于点B(1,0)(1)求二次函数的表达式;(2)如图,将二次函数图象绕x轴的正半轴上一点P(m,0)旋转180,此时点A、B的对应点分别为点C、D连结AB、BC、CD、DA,当四边形ABCD为矩形时,求m的值;在的条件下,若点M是直线xm上一点,原二次函数图象上是否存在一点Q,使得以点B、C、M、Q为顶点的四边形为平行四边形,若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由2如图1,抛物线yax2+x+c(a0)与x轴交于A(2,0),B(6,0)两点,与y轴交于点C,点P是第一象限内抛物线上
2、的一个动点,过点P作PDx轴,垂足为D,PD交直线BC于点E,设点P的横坐标为m(1)求抛物线的表达式;(2)设线段PE的长度为h,请用含有m的代数式表示h;(3)如图2,过点P作PFCE,垂足为F,当CFEF时,请求出m的值;(4)如图3,连接CP,当四边形OCPD是矩形时,在抛物线的对称轴上存在点Q,使原点O关于直线CQ的对称点O恰好落在该矩形对角线所在的直线上,请直接写出满足条件的点Q的坐标3如图,在平面直角坐标系中,经过点A(4,0)的直线AB与y轴交于点B(0,4)经过原点O的抛物线yx2+bx+c交直线AB于点A,C,抛物线的顶点为D(1)求抛物线yx2+bx+c的表达式;(2)M
3、是线段AB上一点,N是抛物线上一点,当MNy轴且MN2时,求点M的坐标;(3)P是抛物线上一动点,Q是平面直角坐标系内一点是否存在以点A,C,P,Q为顶点的四边形是矩形?若存在,直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由4【生活情境】为美化校园环境,某学校根据地形情况,要对景观带中一个长AD4m,宽AB1m的长方形水池ABCD进行加长改造(如图,改造后的水池ABNM仍为长方形,以下简称水池1)同时,再建造一个周长为12m的矩形水池EFGH(如图,以下简称水池2)【建立模型】如果设水池ABCD的边AD加长长度DM为x(m)(x0),加长后水池1的总面积为y1(m2),则y1关于x的函数解析式为:y
4、1x+4(x0);设水池2的边EF的长为x(m)(0x6),面积为y2(m2),则y2关于x的函数解析式为:y2x2+6x(0x6),上述两个函数在同一平面直角坐标系中的图象如图【问题解决】(1)若水池2的面积随EF长度的增加而减小,则EF长度的取值范围是 (可省略单位),水池2面积的最大值是 m2;(2)在图字母标注的点中,表示两个水池面积相等的点是 ,此时的x(m)值是 ;(3)当水池1的面积大于水池2的面积时,x(m)的取值范围是 ;(4)在1x4范围内,求两个水池面积差的最大值和此时x的值;(5)假设水池ABCD的边AD的长度为b(m),其他条件不变(这个加长改造后的新水池简称水池3)
5、,则水池3的总面积y3(m2)关于x(m)(x0)的函数解析式为:y3x+b(x0)若水池3与水池2的面积相等时,x(m)有唯一值,求b的值5如图,抛物线yax2+2x+c的对称轴是直线x1,与x轴交于点A,B(3,0),与y轴交于点C,连接AC(1)求此抛物线的解析式;(2)已知点D是第一象限内抛物线上的一个动点,过点D作DMx轴,垂足为点M,DM交直线BC于点N,是否存在这样的点N,使得以A,C,N为顶点的三角形是等腰三角形若存在,请求出点N的坐标,若不存在,请说明理由;(3)已知点E是抛物线对称轴上的点,在坐标平面内是否存在点F,使以点B、C、E、F为顶点的四边形为矩形,若存在,请直接写
6、出点F的坐标;若不存在,请说明理由6如图,在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线yax2+x+c经过A(2,0),B(0,4)两点,直线x3与x轴交于点C(1)求a,c的值;(2)经过点O的直线分别与线段AB,直线x3交于点D,E,且BDO与OCE的面积相等,求直线DE的解析式;(3)P是抛物线上位于第一象限的一个动点,在线段OC和直线x3上是否分别存在点F,G,使B,F,G,P为顶点的四边形是以BF为一边的矩形?若存在,求出点F的坐标;若不存在,请说明理由7如图,在平面直角坐标系中,抛物线yx2+x+(m0)与x轴交于A(1,0),B(m,0)两点,与y轴交于点C,连接BC(1)若OC2OA,
7、求抛物线对应的函数表达式;(2)在(1)的条件下,点P位于直线BC上方的抛物线上,当PBC面积最大时,求点P的坐标;(3)设直线yx+b与抛物线交于B,G两点,问是否存在点E(在抛物线上),点F(在抛物线的对称轴上),使得以B,G,E,F为顶点的四边形成为矩形?若存在,求出点E,F的坐标;若不存在,说明理由8综合与探究如图,在平面直角坐标系中,抛物线yax2+2x+c(a0)与x轴交于点A、B,与y轴交于点C,连接BC,OA1,对称轴为直线x2,点D为此抛物线的顶点(1)求抛物线的解析式;(2)抛物线上C、D两点之间的距离是 ;(3)点E是第一象限内抛物线上的动点,连接BE和CE,求BCE面积
8、的最大值;(4)点P在抛物线对称轴上,平面内存在点Q,使以点B、C、P、Q为顶点的四边形为矩形,请直接写出点Q的坐标10在平面直角坐标系中,O为原点,OAB是等腰直角三角形,OBA90,BOBA,顶点A(4,0),点B在第一象限,矩形OCDE的顶点E(,0),点C在y轴的正半轴上,点D在第二象限,射线DC经过点B()如图,求点B的坐标;()将矩形OCDE沿x轴向右平移,得到矩形OCDE,点O,C,D,E的对应点分别为O,C,D,E设OOt,矩形OCDE与OAB重叠部分的面积为S如图,当点E在x轴正半轴上,且矩形OCDE与OAB重叠部分为四边形时,DE与OB相交于点F,试用含有t的式子表示S,并
9、直接写出t的取值范围;当t时,求S的取值范围(直接写出结果即可)11如图,在平面直角坐标系中,抛物线yax2+bx+3(a0)与x轴交于点A、B,与y轴交于点C,连接BC,OA1,对称轴为直线x2,点D为此抛物线的顶点(1)求抛物线的解析式;(2)抛物线上C、D两点之间的距离是 ;(3)点E是第一象限内抛物线上的动点,连接BE和CE,求BCE面积的最大值;(4)点P在抛物线对称轴上,平面内存在点Q,使以点B、C、P、Q为顶点的四边形为矩形,请直接写出点Q的坐标12综合与探究如图,抛物线与x轴交于点A(1,0)和点B(4,0),与y轴交于点C,连接BC(1)求抛物线的表达式及点C的坐标;(2)点
10、P是抛物线对称轴上一点,点Q为平面内一点,当以点B、C、P、Q为顶点的四边形是以BC为边的矩形时,请直接写出点P的坐标;(3)点D是第四象限内抛物线上一动点,当BCD2ABC时,求点D的坐标13已知抛物线yx2+bx+c与x轴交于点A(3,0)和点B(1,0),与y轴交于点C,点D在抛物线上运动(不与点A,B,C重合)(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,当点D在第一象限抛物线上运动时,过点D作DFx轴,垂足为点F,直线DF与直线AC交于点E,若DEEA,求点D的坐标;(3)如图2,直线BD交直线AC于点H,点G在坐标平面内,在抛物线上是否存在点D,使以点A,D,H,G为顶点的四边形为矩形,若
11、存在,请直接写出点D的坐标;若不存在,请说明理由14抛物线yx2+2x+3与x轴交于A,B两点与y轴交于点C,点D为抛物线的顶点(1)求A,B,C,D的坐标;(2)点P为抛物线上的动点,当PAC是直角三角形时,求点P的坐标;(3)点M在y轴上,点Q为平面内任意一点,当以A,D,M,Q为顶点的四边形是矩形时,直接写出点Q的坐标15如图1,将矩形OABC置于平面直角坐标系中,点A的坐标为(4,0),点C的坐标为(0,m)(m0),点D(1,m)在边BC上,将ABD沿AD折叠压平,使点B落在坐标平面内,设点B的对应点为点E(1)如图2,当m3时,抛物线过点A、E、C,求抛物线解析式;(2)如图3,随
12、着m的变化,点E正好落在y轴上,求BAD的余切值;(3)若点E横坐标坐标为1,抛物线yax2+2ax+10(a0且a为常数)的顶点落在ADE的内部,求a的取值范围16如图,在平面直角坐标系中,四边形ABCD是矩形,AB在x轴上,点A位于点B左侧,点E,F分别在边CD,AD上,BFEF,ECEF,AB9,BC15(1)求证:BECBEF;(2)若点A坐标为(1,0),抛物线yax2+bx经过B,D两点,求抛物线的解析式;(3)若点A坐标为(m,0)(m0),点G为平面内一点,以点O,B,F,G为顶点的四边形是菱形时,求点A的坐标17如图,在平面直角坐标系中,抛物线yx2+bx+c与坐标轴交于A(
13、0,2),B(4,0)两点,直线BC:y2x+8交y轴于点C点D为直线AB下方抛物线上一动点,过点D作x轴的垂线,垂足为G,DG分别交直线BC,AB于点E,F(1)求b和c的值;(2)当GF时,连接BD,求BDF的面积;(3)H是y轴上一点,当四边形BEHF是矩形时,求点H的坐标18阅读材料:一般地,对于某个函数,如果自变量x在取值范围内任取xa与xa时,函数值相等,那么这个函数是“对称函数”例如:yx2,在实数范围内任取xa时,ya2;当xa时,y(a)2a2,所以yx2是“对称函数”(1)函数y2|x|+1 对称函数(填“是”或“不是”)当x0时,y2|x|+1的图象如图1所示,请在图1中
14、画出x0时,y2|x|+1的图象(2)函数yx22|x|+1的图象如图2所示,当它与直线yx+n恰有3个交点时,求n的值(3)如图3,在平面直角坐标系中,矩形ABCD的顶点坐标分别是A(3,0),B(2,0),C(2,3),D(3,3),当二次函数yx2b|x|+1(b0)的图象与矩形的边恰有4个交点时,求b的取值范围19综合与探究如图,抛物线与y轴交于点A(0,8),与x轴交于点B(6,0),C,过点A作ADx轴与抛物线交于另一点D(1)求抛物线的表达式;(2)连接AB,点P为AB上一个动点,由点A以每秒1个单位长度的速度沿AB运动(不与点B重合),运动时间为t,过点P作PQy轴交抛物线于点Q,求PQ与t的函数关系式;(3)点M是y轴上的一个点,点N是平面直角坐标系内一点,是否存在这样的点M,N,使得以B,D,M,N为顶点的四边形是矩形?若存在,请直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由