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文檔簡介

2024年中考數學真題專題分類精選匯編(2025年中考復習全國通用)

專題32最值問題

一、選擇題

2

1.(2024四川樂山)已知二次函數yx2x1xt1,當x=1時,函數取得最大值;當

x1時,函數取得最小值,則t的取值范圍是()

A.0t2B.0t4C.2t4D.t2

【答案】C

【解析】本題考查了二次函數的圖象與性質,二次函數的最值等知識.熟練掌握二次函數的圖象與性

質是解題的關鍵.

2

由yx22xx11,可知圖象開口向上,對稱軸為直線x1,頂點坐標為1,1,當x=1

時,y3,即1,3關于對稱軸對稱的點坐標為3,3,由當x=1時,函數取得最大值;當x1時,

函數取得最小值,可得1t13,計算求解,然后作答即可.

2

【詳解】∵yx22xx11,

∴圖象開口向上,對稱軸為直線x1,頂點坐標為1,1,

當x=1時,y3,

∴1,3關于對稱軸對稱的點坐標為3,3,

∵當x=1時,函數取得最大值;當x1時,函數取得最小值,

∴1t13,

解得,2t4,

故選:C.

2.(2024四川南充)如圖,在RtABC中,C90,B30,BC6,AD平分CAB交

BC于點D,點E為邊AB上一點,則線段DE長度的最小值為()

A.2B.3C.2D.3

【答案】C

【解析】本題主要考查解直角三角形和角平分線的性質,垂線段最短,根據題意求得BAC和AC,

結合角平分線的性質得到CAD和DC,當DEAB時,線段DE長度的最小,結合角平線的性

質可得DEDC即可.

【詳解】∵C90,B30,

∴BAC60,

AC

在RtABC中,tanB,解得AC23,

CB

∵AD平分CAB,

∴CAD30,

DC

∴tanCAD,解得DC2,

CA

當DEAB時,線段DE長度的最小,

∵AD平分CAB,

∴DEDC2.

故選∶C.

3.(2024四川南充)當2x5時,一次函數y(m1)xm21有最大值6,則實數m的值

為()

A.3或0B.0或1C.5或3D.5或1

【答案】A

【解析】本題主要考查了一次函數的性質,以及解一元二次方程,分兩種情況,當m10時和當

m10,根據一次函數性質列出關于m的一元二次方程,求解即可得出答案.

【詳解】當m10即m1時,一次函數y隨x的增大而增大,

∴當x5時,y6,

即5(m1)m216,

整理得:m25m0

解得:m0或m5(舍去)

當m10即m1時,一次函數y隨x的增大而減小,

∴當x2時,y6,

即2(m1)m216,

整理得:m22m30

解得:m3或m1(舍去)

綜上,m0或m3,

故選:A

4.(2024四川瀘州)如圖,在邊長為6的正方形ABCD中,點E,F分別是邊AB,BC上的動點,

且滿足AEBF,AF與DE交于點O,點M是DF的中點,G是邊AB上的點,AG2GB,

1

則OMFG的最小值是()

2

A.4B.5C.8D.10

【答案】B

【解析】本題主要考查了正方形的性質,全等三角形的性質與判定,直角三角形的性質,勾股定理等

等,先證明ADE≌BAFSAS得到ADEBAE,進而得到DOF90,則由直角三角

1

形的性質可得OMDF,如圖所示,在AB延長線上截取BHBG,連接FH,易證明

2

FBG≌FBHSAS,則FHFG,可得當H、D、F三點共線時,DFHF有最小值,即此

1

時OMFG有最小值,最小值即為DH的長的一半,求出AH8,在RtADH中,由勾股定

2

1

理得DHAD2AH210,責任OMFG的最小值為5.

2

【詳解】解:∵四邊形ABCD是正方形,

∴ADAB,∠DAB∠ABC90,

又∵AEBF,

∴ADE≌BAFSAS,

∴ADEBAF,

∴DOFADODAOBAFDAODAB90,

∵點M是DF的中點,

1

∴OMDF;

2

如圖所示,在AB延長線上截取BHBG,連接FH,

∵∠FBG∠FBH90,FBFB,BGBH,

∴FBG≌FBHSAS,

∴FHFG,

1111

∴OMFGDFHFDFHF,

2222

1

∴當H、D、F三點共線時,DFHF有最小值,即此時OMFG有最小值,最小值即為DH的

2

長的一半,

∵AG2GB,AB6,

∴BHBG2,

∴AH8,

在RtADH中,由勾股定理得DHAD2AH210,

1

∴OMFG的最小值為5,

2

故選:B.

5.(2024四川宜賓)如圖,在ABC中,AB32,AC2,以BC為邊作RtBCD,BCBD,

點D與點A在BC的兩側,則AD的最大值為()

A.232B.622C.5D.8

【答案】D

【解析】如圖,把ABC繞B順時針旋轉90得到△HBD,求解AHAB2BH26,結合

ADDHAH,(A,H,D三點共線時取等號),從而可得答案.

【詳解】解:如圖,把ABC繞B順時針旋轉90得到△HBD,

∴ABBH32,ACDH2,ABH90,

∴AHAB2BH26,

∵ADDHAH,(A,H,D三點共線時取等號),

∴AD的最大值為628,

故選D

【點睛】本題考查的是勾股定理的應用,旋轉的性質,三角形的三邊關系,二次根式的乘法運算,做

出合適的輔助線是解本題的關鍵.

6.(2024四川達州)如圖,ABC是等腰直角三角形,ABC90,AB4,點D,E分別在

2AE

AC,BC邊上運動,連結AE,BD交于點F,且始終滿足ADCE,則下列結論:①2;

2BD

②DFE135;③△ABF面積的最大值是424;④CF的最小值是21022.其中正確

的是()

A.①③B.①②④C.②③④D.①②③④

【答案】D

【解析】過點B作BMAC于點M,證明ABE∽BMD,根據相似三角形的性質即可判斷①;

得出BAEMBD,根據三角形內角和定理即可判斷②;在AB的左側,以AB為斜邊作等腰直

角三角形AOB,以OA為半徑作O,根據定弦定角得出F在O的AB上運動,進而根據當

OFAB時,△ABF面積的最大,根據三角形的面積公式求解,即可判斷③,當F在OC上時,

FC最小,過點O作OHBC交CB的延長線于點H,勾股定理,即可求解.

【詳解】如圖所示,過點B作BMAC于點M,

∵ABC是等腰直角三角形,ABC90,AB4,

∴ABBC,ACAB2BC22BC,

2

∵ADCE,

2

11222

∴DMACAD2BCCEBCCEBE

22222

DMAD2

BECE2

又∵DMBEBA90

∴ABE∽BMD,

AEAB

∴2,故①正確;

BDBM

∵ABE∽BMD,

∴BAEMBD,

∴BAEABDMBDABD

即180BAEABD180MBDABD

在△ABF中,AFB180BAEABD

即AFB180MBDABD

∵ABC是等腰直角三角形,BMAC

∴BM平分ABC

1

∴ABMCBMABC45

2

∴AFB180MBDABD180ABM135

∴AFB180BAEABD135,

∴DFE135,故②正確,

如圖所示,

在AB的左側,以AB為斜邊作等腰直角三角形AOB,以OA為半徑作O,且AB4

∴AOB90,OAOB,ABOA2OB22OA4

∵AFB135

1

∴DFEAOB180

2

∴F在O的AB上運動,

22

∴OFAOAB422,

22

連接OF交AB于點G,則AGGB2,

∴當OFAB時,結合垂徑定理,OG最小,

∵OF是半徑不變

∴此時CF最大

則△ABF面積的最大,

SABF2SAGF2SAOFSAOG

112

2OFAGOG

22

22222

424,故③正確;

如圖所示,當F在OC上時,FC最小,過點O作OHBC交CB的延長線于點H,

∴OHB是等腰直角三角形,

22

∴OHHBOBOA2,

22

在RtOHC中,HCHBBC6,

∴OC2262210,

∴CF的最小值是21022.

故選:D.

【點睛】本題考查了相似三角形的性質與判定,圓內接四邊形對角互補,求圓外一點到圓上的距離最

值問題,勾股定理,等腰直角三角形的性質與判定,熟練掌握以上知識是解題的關鍵.

二、填空題

1.(2024四川廣安)如圖,在YABCD中,AB4,AD5,ABC30,點M為直線BC上

一動點,則MAMD的最小值為______.

【答案】41

【解析】如圖,作A關于直線BC的對稱點A,連接AD交BC于M,則AHAH,AHBC,

AMAM,當M,M重合時,MAMD最小,最小值為AD,再進一步結合勾股定理求解即

可.

【詳解】解:如圖,作A關于直線BC的對稱點A,連接AD交BC于M,則AHAH,

AHBC,AMAM,

∴當M,M重合時,MAMD最小,最小值為AD,

∵AB4,ABC30,在YABCD中,

1

∴AHAB2,AD∥BC,

2

∴AA2AH4,AAAD,

∵AD5,

∴AD425241,

故答案為:41

【點睛】此題考查了平行四邊形的性質,勾股定理,軸對稱的性質,求最小值問題,正確理解各性質

及掌握各知識點是解題的關鍵.

2.(2024四川成都市)如圖,在平面直角坐標系xOy中,已知A3,0,B0,2,過點B作y軸的

垂線l,P為直線l上一動點,連接PO,PA,則POPA的最小值為______.

【答案】5

【解析】本題考查軸對稱—最短問題以及勾股定理和軸對稱圖形的性質.先取點A關于直線l的對稱

點A,連AO交直線l于點C,連AC,得到ACAC,AAl,再由軸對稱圖形的性質和兩點

之間線段最短,得到當O,P,A三點共線時,POPA的最小值為AO,再利用勾股定理求AO即

可.

【詳解】取點A關于直線l的對稱點A,連AO交直線l于點C,連AC,

則可知ACAC,AAl,

∴POPAPOPAAO,

即當O,P,A三點共線時,POPA的最小值為AO,

∵直線l垂直于y軸,

∴AAx軸,

∵A3,0,B0,2,

∴AO3,AA4,

∴在RtAAO中,

AOOA2AA232425,

故答案為:5

3.(2024江蘇揚州)如圖,已知兩條平行線l1、l2,點A是l1上的定點,ABl2于點B,點C、D

分別是l1、l2上的動點,且滿足ACBD,連接CD交線段AB于點E,BHCD于點H,則當

BAH最大時,sinBAH的值為_____.

1

【答案】

3

1

【解析】證明ACE≌BDEASA,得出BEAEAB,根據BHCD,得出BHE90,

2

說明點H在以BE為直徑的圓上運動,取線段BE的中點O,以點O為圓心,OB為半徑畫圓,則點H

在O上運動,說明當AH與O相切時BAH最大,得出OHAH,根據

OHOE1

AOAEOE3OE,利用sinBAH,即可求出結果.

AO3OE3

【詳解】解:∵兩條平行線l1、l2,點A是l1上的定點,ABl2于點B,

∴點B為定點,AB的長度為定值,

∵l1∥l2,

∴ACEBDE,∠CAE∠DBE,

∵ACBD,

∴ACE≌BDEASA,

1

∴BEAEAB,

2

∵BHCD,

∴BHE90,

∴點H在以BE為直徑的圓上運動,

如圖,取線段BE的中點O,以點O為圓心,OB為半徑畫圓,

則點H在O上運動,

∴當AH與O相切時BAH最大,

∴OHAH,

∵AEOB2OE,

∴AOAEOE3OE,

∵OHOE,

OHOE1

∴sinBAH,

AO3OE3

1

故答案為:.

3

【點睛】本題主要考查了圓周角定理,全等三角形的性質和判定,平行線的性質,切線的性質,解直

角三角形等知識點,解題的關鍵是確定點H的運動軌跡.

5

4.(2024四川廣元)如圖,在ABC中,AB5,tanC2,則ACBC的最大值為______.

5

【答案】52

【解析】過點B作BDAC,垂足為D,如圖所示,利用三角函數定義得到

5

ACBCACDC,延長DC到E,使ECCDx,連接BE,如圖所示,從而確定

5

5

ACBCACDCACCEAE,E45,再由輔助圓-定弦定角模型得到點E在

5

5

O上運動,AE是O的弦,求ACBC的最大值就是求弦AE的最大值,即AE是直徑時,

5

取到最大值,由圓周角定理及勾股定理求解即可得到答案.

【詳解】解:過點B作BDAC,垂足為D,如圖所示:

tanC2,

在RtBCD中,設DCx,則BD2x,由勾股定理可得BC5x,

DCx55

,即BCDC,

BC5x55

5

ACBCACDC,

5

延長DC到E,使ECCDx,連接BE,如圖所示:

5

ACBCACDCACCEAE,

5

BDDE,DE2xBD,

BDE是等腰直角三角形,則E45,

在ABE中,AB5,E45,由輔助圓-定弦定角模型,作ABE的外接圓,如圖所示:

5

由圓周角定理可知,點E在O上運動,AE是O的弦,求ACBC的最大值就是求弦AE

5

的最大值,根據圓的性質可知,當弦AE過圓心O,即AE是直徑時,弦最大,如圖所示:

AE是O的直徑,

ABE90,

E45,

ABE是等腰直角三角形,

AB5,

5

BEAB5,則由勾股定理可得AEAB2BE252,即ACBC的最大值為52,

5

故答案為:52.

【點睛】本題考查動點最值問題,涉及解三角形、勾股定理、等腰直角三角形的判定與性質、圓的性

質、圓周角定理、動點最值問題-定弦定角模型等知識,熟練掌握動點最值問題-定弦定角模型的解法

是解決問題的關鍵.

5.(2024河南?。┤鐖D,在Rt△ABC中,ACB90,CACB3,線段CD繞點C在平面

內旋轉,過點B作AD的垂線,交射線AD于點E.若CD1,則AE的最大值為_________,最小

值為_________.

【答案】①.221##122②.221##122

【解析】根據題意得出點D在以點C為圓心,1為半徑的圓上,點E在以AB為直徑的圓上,根據

AEABcosBAE,得出當cosBAE最大時,AE最大,cosBAE最小時,AE最小,根據

當AE與C相切于點D,且點D在ABC內部時,BAE最小,AE最大,當AE與C相切于

點D,且點D在ABC外部時,BAE最大,AE最小,分別畫出圖形,求出結果即可.

【詳解】∵ACB90,CACB3,

1

∴BACABC9045,

2

∵線段CD繞點C在平面內旋轉,CD1,

∴點D在以點C為圓心,1為半徑的圓上,

∵BE⊥AE,

∴AEB90,

∴點E在以AB為直徑的圓上,

在Rt△ABE中,AEABcosBAE,

∵AB為定值,

∴當cosBAE最大時,AE最大,cosBAE最小時,AE最小,

∴當AE與C相切于點D,且點D在ABC內部時,BAE最小,AE最大,連接CD,CE,

如圖所示:

則CDAE,

∴ADCCDE90,

∴ADAC2CD2321222,

∵,

ACAC

∴∠CED∠ABC45,

∵CDE90,

∴CDE為等腰直角三角形,

∴DECD1,

∴AEADDE221,

即AE的最大值為221;

當AE與C相切于點D,且點D在ABC外部時,BAE最大,AE最小,連接CD,CE,如

圖所示:

則CDAE,

∴CDE90,

∴ADAC2CD2321222,

∵四邊形ABCE為圓內接四邊形,

∴∠CEA180∠ABC135,

∴∠CED180∠CEA45,

∵CDE90,

∴CDE為等腰直角三角形,

∴DECD1,

∴AEADDE221,

即AE的最小值為221;

故答案為:221;221.

【點睛】本題主要考查了切線的性質,圓周角定理,圓內接四邊形的性質,勾股定理,等腰三角形的

性質,解直角三角形的相關計算,解題的關鍵是作出輔助線,熟練掌握相關的性質,找出AE取最大

值和最小值時,點D的位置.

6.(2024四川宜賓)如圖,正方形ABCD的邊長為1,M、N是邊BC、CD上的動點.若MAN45,

則MN的最小值為___________.

【答案】222##222

【解析】將△ADN順時針旋轉90得到ABP,再證明MAP≌MANSAS,從而得到

MNMPBMBPBMDN,再設設CNa,CMb,得到MN2ab,利用勾股

2

定理得到CN2CM2MN2,即a2b22ab,整理得到2a2b2,從而利用

完全平方公式得到MN2ab222a2b,從而得解.

【詳解】解:∵正方形ABCD的邊長為1,

∴ADABBCCD1,BADABCCD90,

將△ADN順時針旋轉90得到ABP,則ADN≌ABP,

∴DANBAP,DABP90,ANAP,DNBP,

∴點P、B、M、C共線,

∵MAN45,

∴MAPMABBAPMABDAN90MAN45MAN,

∵APAN,MAPMAN,AMAM,

∴MAP≌MANSAS,

∴MPMN,

∴MNMPBMBPBMDN,

設CNa,CMb,則DN1a,BM1b,

∴MNBMDN2ab,

∵C90,

2

∴CN2CM2MN2,即a2b22ab,

整理得:2a2b2,

∴MN2ab

22a2b

22

22a2b

22

22a22a2b2b22a2b

2

22a2b22a2b

222a2b

222,

當且僅當2a2b,即2a2b2,也即ab22時,MN取最小值222,

故答案為:222.

【點睛】本題考查全等三角形的判定和性質,正方形的性質,勾股定理,二次根式的運算,完全平方

公式等知識,證明MNBMDN和得到2a2b2是解題的關鍵.

7.(2024四川內江)如圖,在ABC中,ABC60,BC8,E是BC邊上一點,且BE2,

點I是ABC的內心,BI的延長線交AC于點D,P是BD上一動點,連接PE、PC,則PEPC

的最小值為________.

【答案】213

【解析】在AB取點F,使BFBE2,連接PF,CF,過點F作FHBC于H,利用三角形

內心的定義可得出ABDCBD,利用SAS證明BFP≌BEP,得出PFPE,則

PEPCPFPCCF,當C、P、F三點共線時,PEPC最小,最小值為CF,利用含30

的直角三角形的性質求出BH,利用勾股定理求出FH,CF即可.

【詳解】在AB取點F,使BFBE2,連接PF,CF,過點F作FHBC于H,

∵I是ABC的內心,

∴BI平分ABC,

∴ABDCBD,

又BPBP,

∴BFP≌BEPSAS,

∴PFPE,

∴PEPCPFPCCF,

當C、P、F三點共線時,PEPC最小,最小值為CF,

∵FHBC,ABC60,

∴BFH30,

1

∴BHBF1,

2

∴FHBF2BH23,CHBCBH7,

∴CFCH2FH2213,

∴PEPC的最小值為213.

故答案為:213.

【點睛】本題考查了三角形的內心,全等三角形的判定與性質,含30的直角三角形的性質,勾股定

理等知識,明確題意,添加合適輔助線,構造全等三角形和含30的直角三角形是解題的關鍵.

三、解答題

2

1.(2024河南?。牡孛尕Q直向上發射的物體離地面的高度hm滿足關系式h5tv0t,其

中ts是物體運動的時間,v0m/s是物體被發射時的速度.社團活動時,科學小組在實驗樓前從

地面豎直向上發射小球.

(1)小球被發射后_________s時離地面的高度最大(用含v0的式子表示).

(2)若小球離地面的最大高度為20m,求小球被發射時的速度.

(3)按(2)中的速度發射小球,小球離地面的高度有兩次與實驗樓的高度相同.小明說:“這兩次

間隔的時間為3s.”已知實驗樓高15m,請判斷他的說法是否正確,并說明理由.

v

【答案】(1)0

10

(2)20m/s

(3)小明的說法不正確,理由見解析

【解析】【分析】本題考查了二次函數的應用,解題的關鍵是:

(1)把函數解析式化成頂點式,然后利用二次函數的性質求解即可;

v

(2)把t0,h20代入h5t2vt求解即可;

100

(3)由(2),得h5t220t,把h15代入,求出t的值,即可作出判斷.

【小問1詳解】

2

解:h5tv0t

2

vv2

5t00,

1020

v

∴當t0時,h最大,

10

v

故答案為:0;

10

【小問2詳解】

解:根據題意,得

v

當t0時,h20,

10

2

∴v0v0,

5v020

1010

∴v020m/s(負值舍去);

【小問3詳解】

解:小明的說法不正確.

理由如下:

由(2),得h5t220t,

當h15時,155t220t,

解方程,得,,

t11t23

∴兩次間隔的時間為312s,

∴小明的說法不正確.

2.(2024廣西)課堂上,數學老師組織同學們圍繞關于x的二次函數yx22axa3的最值問

題展開探究.

【經典回顧】二次函數求最值的方法.

(1)老師給出a4,求二次函數yx22axa3的最小值.

①請你寫出對應的函數解析式;

②求當x取何值時,函數y有最小值,并寫出此時的y值;

【舉一反三】老師給出更多a的值,同學們即求出對應的函數在x取何值時,y的最小值.記錄結果,

并整理成下表:

a…42024…

x…*2024…

y的最小值…*93515…

注:*為②的計算結果.

【探究發現】老師:“請同學們結合學過的函數知識,觀察表格,談談你的發現.”

甲同學:“我發現,老師給了a值后,我們只要取xa,就能得到y的最小值.”

乙同學:“我發現,y的最小值隨a值的變化而變化,當a由小變大時,y的最小值先增大后減小,

所以我猜想y的最小值中存在最大值.”

(2)請結合函數解析式yx22axa3,解釋甲同學的說法是否合理?

(3)你認為乙同學的猜想是否正確?若正確,請求出此最大值;若不正確,說明理由.

11

【答案】(1)①yx28x7;②當x4時,y有最小值為23(2)見解析(3)正確,

4

【解析】【分析】本題考查二次函數的圖象和性質,熟練掌握二次函數的圖象和性質,是解題的關鍵:

(1)①把a4代入解析式,寫出函數解析式即可;②將一般式轉化為頂點式,進行求解即可;

(2)將一般式轉化為頂點式,根據二次函數的性質進行解釋即可;

(3)將一般式轉化為頂點式,表示出y的最大值,再利用二次函數求最值即可.

【詳解】解:(1)①把a4代入yx22axa3,得:

yx224x43x28x7;

∴yx28x7;

2

②∵yx28x7x423,

∴當x4時,y有最小值為23;

2

(2)∵yx22axa3xaa2a3,

∵拋物線的開口向上,

∴當xa時,y有最小值;

∴甲的說法合理;

(3)正確;

2

∵yx22axa3xaa2a3,

∴當xa時,y有最小值為a2a3,

2

即:2111,

yminaa3a

24

111

∴當a時,ymin有最大值,為.

24

3.(2024江蘇連云港)【問題情境】

(1)如圖1,圓與大正方形的各邊都相切,小正方形是圓的內接正方形,那么大正方形面積是小正

方形面積的幾倍?小昕將小正方形繞圓心旋轉45°(如圖2),這時候就容易發現大正方形面積是小

正方形面積的__________倍.由此可見,圖形變化是解決問題的有效策略;

【操作實踐】

(2)如圖3,圖①是一個對角線互相垂直的四邊形,四邊a、b、c、d之間存在某種數量關系.小昕

按所示步驟進行操作,并將最終圖形抽象成圖4.請你結合整個變化過程,直接寫出圖4中以矩形內

一點P為端點的四條線段之間的數量關系;

【探究應用】

(3)如圖5,在圖3中“④”的基礎上,小昕將△PDC繞點P逆時針旋轉,他發現旋轉過程中DAP

存在最大值.若PE8,PF5,當DAP最大時,求AD的長;

(4)如圖6,在Rt△ABC中,C90,點D、E分別在邊AC和BC上,連接DE、AE、BD.若

ACCD5,BCCE8,求AEBD的最小值.

【答案】(1)2(2)PA2PC2PB2PD2(3)AD39(4)89

【解析】【分析】(1)利用圓與正多邊形的性質分別計算兩個正方形的面積可得答案;

(2)如圖,由EGFH,證明a2c2b2d2,再結合圖形變換可得答案;

(3)如圖,將△PDC繞點P逆時針旋轉,可得D在以P為圓心,PD為半徑的圓上運動,可得當AD

與P相切時,DAP最大,再進一步解答即可;

(4)如圖,將BDC沿BC對折,D的對應點為D1,將△AEC沿AC對折,E的對應點為E1,

連接D1E1,再將ABE1沿AC方向平移,使A與D1重合,如圖,得B1D1E2,由(2)可得:

AEBDD1E2BD1,當E2,D1,B三點共線時,AEBDD1E2BD1最短,再進一步解答即

可.

【詳解】解:如圖,

∵正方形ABCD,EFGH及圓為正方形ABCD的內切圓,為正方形EFGH的外接正方形,

∴設AEDEDHCHCGBGAFBFm,A90,

∴ABAD2m,EFm2m22m,

2

∴S4m2,2,

正方形ABCDS正方形EFGH2m2m

∴大正方形面積是小正方形面積的2倍.

(2)如圖,∵EGFH,

∴a2OF2OE2,c2OG2OH2,

d2OE2OH2,b2OF2OG2,

∴a2c2b2d2,

如圖,

結合圖形變換可得:PA2PC2PB2PD2;

(3)如圖,∵將△PDC繞點P逆時針旋轉,

∴D在以P為圓心,PD為半徑的圓上運動,

∵A為圓外一個定點,

∴當AD與P相切時,DAP最大,

∴PDAD,

∴AD2AP2PD2,

由(2)可得:AEDF,

∵PE8,PF5,

∴AD2AP2PD2

PE2AE2PF2DF2

8252

=39,

∴AD39;

(4)如圖,將BDC沿BC對折,D的對應點為D1,將△AEC沿AC對折,E的對應點為E1,

連接D1E1,

∴CDCD1,CECE1,

再將ABE1沿AC方向平移,使A與D1重合,如圖,得B1D1E2,

由(2)可得:AEBDD1E2BD1,

∴當E2,D1,B三點共線時,AEBDD1E2BD1最短,

∵ACCD5,BCCE8,

∴E1E25,BE18,

∴2222;

BE2BE1E1E28589

∴AEBD的最小值為89;

【點睛】本題考查的是勾股定理的應用,軸對稱的性質,平移的性質,旋轉的性質,圓與正多邊形的

關系,切線的性質,作出合適的輔助線是解本題的關鍵.

4.(2024山東煙臺)每年5月的第三個星期日為全國助殘日,今年的主題是“科技助殘,共享美好

生活”,康寧公司新研發了一批便攜式輪椅計劃在該月銷售,根據市場調查,每輛輪椅盈利200元時,

每天可售出60輛;單價每降低10元,每天可多售出4輛.公司決定在成本不變的情況下降價銷售,

但每輛輪椅的利潤不低于180元,設每輛輪椅降價x元,每天的銷售利潤為y元.

(1)求y與x的函數關系式;每輛輪椅降價多少元時,每天的銷售利潤最大?最大利潤為多少元?

(2)全國助殘日當天,公司共獲得銷售利潤12160元,請問這天售出了多少輛輪椅?

2

【答案】(1)yx220x12000,每輛輪椅降價20元時,每天的利潤最大,為12240元

5

(2)這天售出了64輛輪椅

【解析】【分析】本題考查二次函數的實際應用,正確的列出函數關系式,是解題的關鍵:

(1)根據總利潤等于單件利潤乘以銷量,列出二次函數關系式,再根據二次函數的性質求最值即可;

(2)令y12160,得到關于x的一元二次方程,進行求解即可.

【小問1詳解】

x22

解:由題意,得:y200x604x20x12000;

105

∵每輛輪椅的利潤不低于180元,

∴200x180,

∴x20,

222

∵yx220x12000x2512250,

55

∴當x25時,y隨x的增大而增大,

22

∴當x=20時,每天的利潤最大,為20251225012240元;

5

答:每輛輪椅降價20元時,每天的利潤最大,為12240元;

【小問2詳解】

2

當y12160時,x220x1200012160,

5

,

解得:x110x240(不合題意,舍去);

10

∴60464(輛);

10

答:這天售出了64輛輪椅.

2

5.(2024山東棗莊)在平面直角坐標系xOy中,點P2,3在二次函數yaxbx3a0的

圖像上,記該二次函數圖像的對稱軸為直線xm.

(1)求m的值;

(2)若點Qm,4在yax2bx3的圖像上,將該二次函數的圖像向上平移5個單位長度,得

到新的二次函數的圖像.當0x4時,求新的二次函數的最大值與最小值的和;

2

(3)設yaxbx3的圖像與x軸交點為x1,0,x2,0x1x2.若4x2x16,求a的

取值范圍.

【答案】(1)m1

(2)新的二次函數的最大值與最小值的和為11;

3

(3)a1

8

2

【解析】【分析】(1)把點P2,3代入yaxbx3a0可得b2a,再利用拋物線的

對稱軸公式可得答案;

2

(2)把點Q1,4代入yax22ax3,可得:a1,可得拋物線為yx22x3x14,

22

將該二次函數的圖像向上平移5個單位長度,得到新的二次函數為:yx145x11,

再利用二次函數的性質可得答案;

3

()由根與系數的關系可得,,結合2,

3x1x22x1x2xxxx4xx

a211212

4x2x16,再建立不等式組求解即可.

【小問1詳解】

解:∵點P2,3在二次函數yax2bx3a0的圖像上,

∴4a2b33,

解得:b2a,

∴拋物線為:yax22ax3,

2a

∴拋物線的對稱軸為直線x1,

2a

∴m1;

【小問2詳解】

解:∵點Q1,4在yax22ax3的圖像上,

∴a2a34,

解得:a1,

2

∴拋物線為yx22x3x14,

將該二次函數的圖像向上平移5個單位長度,得到新的二次函數為:

22

yx145x11,

∵0x4,

∴當x1時,函數有最小值為1,

2

當x4時,函數有最大值為41110

∴新的二次函數的最大值與最小值的和為11;

【小問3詳解】

2

∵yax2ax3的圖像與x軸交點為x1,0,x2,0x1x2.

3

∴xx2,xx,

1212a

∵2,

x2x1x1x24x1x2

123

∴xx421,

21aa

∵4x2x16,

33

∴4216即213,

aa

3

解得:a1.

8

【點睛】本題屬于二次函數的綜合題,利用待定系數法求解二次函數的解析式,二次函數的性質,一

元二次方程根與系數的關系,熟練的利用各知識點建立方程或不等式組解題是關鍵.

2

6.(2024天津市)已知拋物線yaxbxca,b,c為常數,a0的頂點為P,且2ab0,

對稱軸與x軸相交于點D,點Mm,1在拋物線上,m1,O為坐標原點.

(1)當a1,c1時,求該拋物線頂點P的坐標;

13

(2)當OMOP時,求a的值;

2

(3)若N是拋物線上的點,且點N在第四象限,MDN90,DMDN,點E在線段MN上,

點F在線段DN上,NENF2DM,當DEMF取得最小值為15時,求a的值.

【答案】(1)該拋物線頂點P的坐標為(1,-2)(2)10(3)1

【解析】【分析】(1)先求得a、b的值,再配成頂點式,即可求解;

3

(2)過點Mm,1作MHx軸,在RtMOH中,利用勾股定理求得m,在RtOPD中,

2

33

勾股定理求得PD,得該拋物線頂點P的坐標為1,,再利用待定系數法求解即可;

22

(3)過點Mm,1作MHx軸,過點N作NKx軸,證明△NDK≌△DMH,求得點N的坐

標為2,1m,在Rt△DMN中,利用勾股定理結合題意求得MENF,在DMN的外部,作

DNG45,且NGDM,證明△GNF≌△DME,得到GFDE,當滿足條件的點F落在

線段GM上時,DEMF取得最小值,求得點M的坐標為3,1,再利用待定系數法求解即可.

【小問1詳解】

解:2ab0,a1,得b2a2.又c1,

該拋物線的解析式為yx22x1.

2

yx22x1x12,

該拋物線頂點P的坐標為1,2;

【小問2詳解】

解:過點Mm,1作MHx軸,垂足為H,m1,

則MHO90,HM1,OHm.

13

在RtMOH中,由HM2OH2OM2,OM,

2

2

213.

1m

2

33

解得m,m(舍).

1222

3

點M的坐標為,1.

2

b

2ab0,即1.

2a

拋物線yax22axc的對稱軸為x1.

對稱軸與x軸相交于點D,則OD1,ODP90.

13

在RtOPD中,由OD2PD2OP2,OP,

2

2

213.

1PD

2

3

解得PD負值舍去.

2

3

由a0,得該拋物線頂點P的坐標為1,.

2

23

該拋物線的解析式為yax1.

2

2

333

點M,1在該拋物線上,有1a1.

222

a10;

【小問3詳解】

解:過點Mm,1作MHx軸,垂足為H,m1,

則MHO90,HM1,OHm.

DHOHODm1.

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