1专题训练(一)二次函数与几何小综合一、二次函数与三角形的结合1.如图1-ZT-1,已知抛物线y=38x2-34x-3与x轴的交点为A,D(点A在点D的右侧),与y轴的交点为C.(1)直接写出A,D,C三点的坐标;(2)若点M(点M不与点C重合)在抛物线上,使得△MAD的面积与△CAD的面积相等,求点M的坐标.图1-ZT-12.如图1-ZT-2所示,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+bx+c经过点(-1,8)并与x轴交于A,B两点,且点B的坐标为(3,0).(1)求抛物线的函数表达式;(2)若抛物线与y轴交于点C,顶点为P,求△CPB的面积.图1-ZT-223.在平面直角坐标系中,O为坐标原点,二次函数y=-x2+(k-1)x+4的图象与y轴交于点A,与x轴的负半轴交于点B,且S△OAB=6.(1)求点A与点B的坐标;(2)求此二次函数的表达式;(3)如果点P在x轴上,且△ABP是等腰三角形,求点P的坐标.二、二次函数与平行四边形的结合4.如图1-ZT-3,四边形ABCD是平行四边形,过点A,C,D作抛物线y=ax2+bx+c(a≠0),且点A,B,D的坐标分别为(-2,0),(3,0),(0,4).求抛物线的函数表达式.图1-ZT-3三、二次函数与矩形、菱形、正方形的结合5.如图1-ZT-4所示,在平面直角坐标系中,正方形OABC的边长为4,顶点A,C分别在x轴,y轴的正半轴上,抛物线y=-12x2+bx+c经过B,C两点,D为抛物线的顶点,连接AC,BD,CD.(1)求此抛物线的函数表达式;(2)求此抛物线的顶点D的坐标和四边形ABDC的面积.图1-ZT-436.2018·金华如图1-ZT-5,抛物线y=ax2+bx(a<0)过点E(10,0),矩形ABCD的AB边在线段OE上(点A在点B的左边),点C,D在抛物线上.设A(t,0),当t=2时,AD=4.(1)求抛物线的函数表达式.(2)当t为何值时,矩形ABCD的周长有最大值?最大值是多少?(3)保持t=2时的矩形ABCD不动,向右平移抛物线.当平移后的抛物线与矩形的边有G,H两个交点,且直线GH平分矩形的面积时,求抛物线平移的距离.图1-ZT-5四、二次函数与平移的结合7.如图1-ZT-6①,在平面直角坐标系中有等腰直角三角形ABO,AB=OB=8,∠ABO=90°,OC与y轴正半轴所夹的角为45°,射线OC以每秒2个单位的速度向右平行移动,当射线OC经过点B时停止运动.设平行移动x秒后,射线OC扫过Rt△ABO的面积为y.(1)求y与x之间的函数表达式.(2)当x=3时,射线OC平行移动到O′C′,与OA相交于点G,如图1-ZT-6②所示,求经过G,O,B三点的抛物线的函数表达式.(3)现有一动点P在(2)中的抛物线上,试问点P在运动过程中,是否存在△POB的面积S=8的情况?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.图1-ZT-64教师详解详析1.解:(1)A(4,0),D(-2,0),C(0,-3).(2)∵S△CAD=12AD·OC,S△MAD=12AD·|yM|,∴当S△CAD=S△MAD时,12AD·OC=12AD·|yM|,即12×6×3=12×6×|yM|,解得yM=±3,即38x2-34x-3=±3,解得x1=2,x2=0(不合题意,舍去),x3=1+17,x4=1-17,∴点M的坐标为(2,-3)或(1+17,3)或(1-17,3).2.解:(1)∵抛物线y=x2+bx+c经过点(-1,8)与点B(3,0),∴1-b+c=8,9+3b+c=0,解得b=-4,c=3,∴抛物线的函数表达式为y=x2-4x+3.(2)∵y=x2-4x+3=(x-2)2-1,∴P(2,-1).过点P作PH⊥y轴于点H,过点B作BM∥y轴交直线PH于点M,过点C作CN⊥y轴交直线BM于点N,如图所示.S△CPB=S矩形CHMN-S△CHP-S△PMB-S△CNB=3×4-12×2×4-12×1×1-12×3×3=3,即△CPB的面积为3.3.解:(1)由表达式,可知点A的坐标为(0,4).∵S△OAB=12OB·OA=12×4·OB=6,∴OB=3.∴点B的坐标为(-3,0).(2)把B(-3,0)代入y=-x2+(k-1)x+4,得-(-3)2+(k-1)×(-3)+4=0.解得k-1=-53.∴所求二次函数的表达式为y=-x2-53x+4.(3)∵△ABP是等腰三角形,∴有三种情况:①当AB=AP时,点P的坐标为(3,0);②当AB=BP时,点P的坐标为(2,0)或(-8,0);5③当AP=BP时,设点P的坐标为(x,0).根据题意,得x2+42=||x+3,解得x=76,∴点P的坐标为(76,0).综上所述,点P的坐标为(3,0),(2,0),(-8,0)或(76,0).4.解:由已知,得点C(5,4).把A(-2,0),D(0,4),C(5,4)代入抛物线的函数表达式y=ax2+bx+c,得0=4a-2b+c,4=c,4=25a+5b+c,解得a=-27,b=107,c=4.所以抛物线的函数表达式为y=-27x2+107x+4.5.解:(1)由已知,得C(0,4),B(4,4),把点B与点C的坐标代入y=-12x2+bx+c,得4b+c=12,c=4,解得b=2,c=4,∴抛物线的函数表达式为y=-12x2+2x+4.(2)∵y=-12x2+2x+4=-12(x-2)2+6,∴抛物线的顶点D的坐标为(2,6),则S四边形ABDC=S△ABC+S△BCD=12×4×4+12×4×2=8+4=12.6.解:(1)设抛物线的函数表达式为y=ax(x-10).∵当t=2时,AD=4,∴点D的坐标是(2,4).∴4=a×2×(2-10),解得a=-14.∴抛物线的函数表达式为y=-14x2+52x.(2)由抛物线的对称性,得BE=OA=t,∴AB=10-2t.当x=t时,y=-14t2+52t.∴矩形ABCD的周长=2(AB+AD)=2[(10-2t)+(-14t2+52t)]=-12t2+t+20=-12(t-1)2+412.6∵-12<0,∴当t=1时,矩形ABCD的周长有最大值,最大值是412.(3)当t=2时,点A,B,C,D的坐标分别为(2,0),(8,0),(8,4),(2,4).∴矩形ABCD的对角线交于点P(5,2).当平移后的抛物线过点A时,点H的坐标为(4,4),此时GH不能将矩形的面积平分;当平移后的抛物线过点C时,点G的坐标为(6,0),此时GH也不能将矩形的面积平分.∴当G,H中有一点落在线段AD或BC上时,直线GH不能将矩形的面积平分.∴当点G,H分别落在线段AB,DC上,且直线GH过点P时,能平分矩形ABCD的面积.∵AB∥CD,∴线段OD平移后得到线段GH.∴线段OD的中点Q平移后的对应点是P.在△OBD中,PQ是中位线,∴PQ=12OB=4.∴抛物线向右平移的距离是4个单位.7.解:(1)由题意,可知射线OC扫过Rt△ABO的部分为等腰直角三角形,斜边长为2x,则斜边上的高为12×2x=x,∴y=12×2x×x=x2(0≤x≤4).(2)过点G作GD⊥OB,垂足为D,则在等腰直角三角形OO′G中,GD也是斜边OO′上的中线.∵OO′=3×2=6,∴GD=OD=12OO′=3,∴点O′,G的坐标分别为(6,0),(3,3).由抛物线经过点O(0,0),B(8,0),可设其表达式为y=ax(x-8).把G(3,3)代入表达式,得a×3×(3-8)=3,解得a=-15.∴抛物线的函数表达式为y=-15x(x-8),即y=-15x2+85x.(3)存在.设符合条件的点P的坐标为(x,y),则S=12×8·||y=8,解得y=±2.当y=2时,由-15x2+85x=2,7解得x=4±6;当y=-2时,由-15x2+85x=-2,解得x=4±26.∴符合条件的点P的坐标为(4+6,2)或(4-6,2)或(4+26,-2)或(4-26,-2).