1、2025年山东济南中考数学一轮复习 教材考点复习 二次函数的线段问题(二阶)学生版考法探究突破考法一单线段最值1.(1)设函数表达式上动点坐标:设动点的横坐标,代入函数表达式得到动点的纵坐标.(2)表示竖直方向的线段长:结合函数图象,用上方点的纵坐标减去下方点的纵坐标可得线段长.(3)表示水平方向的线段长:结合函数图象,用右侧点的横坐标减去左侧点的横坐标可得线段长.(4)表示不与坐标轴平行的线段长(斜线段):第一步:以所求线段长为一边构造直角三角形;第二步:找与其相似的直角三角形(一般情况下,二次函数与坐标轴交点构成的直角三角形与其相似);第三步:利用三角函数或相似列等量关系求解.考法二线段和
2、(差)最值(将军饮马)2.两定点一动点(动点在直线上)(1)两定点A,B位于直线l异侧:如图1,连接AB,与直线l的交点即为P,此时PAPB的最小值为AB的长;如图2,作点B关于直线l的对称点B,作直线AB,与直线l的交点即为P,此时PAPB的最大值为线段AB的长.(2)两定点A,B位于直线l同侧:如图3,作点B关于直线l的对称点B,连接AB,与直线l的交点即为P,此时PAPB的最小值为AB的长;如图4,连接AB并延长,与直线l的交点即为P,此时PAPB的最大值为线段AB的长.3.一定点两动点(动点分别在两条直线上)(1)如图1,点P是定点,点A,B分别是直线l1,l2上的动点,作点P关于直线
3、l1的对称点P,作PBl2于点B,交直线l1于点A,此时PAAB的最小值为线段PB的长.(2)如图2,点P是定点,点A,B分别是直线l1,l2上的动点,分别作点P关于两直线的对称点P和P,连接PP,与两直线交点即为点A,B,此时PAB周长的最小值为线段PP的长.4.两定点两动点(动点分别在两条直线上)(1)如图1,点P,Q是定点,点M,N分别是直线l1,l2上的动点,分别作点Q,P关于直线l1,l2的对称点Q和P,连接QP,与两直线交点即为点M,N,此时四边形PQMN周长的最小值为线段QPQP的长.(2)如图2,点A,B分别是直线l1,l2上的定点,点M,N分别是直线l1,l2上的动点,作点A
4、关于直线l2的对称点A,作点B关于直线l1的对称点B,连接AB交直线l2于点M,交直线l1于点N,此时AMMNNB的最小值为线段AB的长.题型分类过关类型一单线段最值1.(2024商河二模节选)如图,点A的坐标为(4,0),抛物线M1:yax2bx(a0)过点A,点B为第四象限内抛物线上一点,其纵坐标为6,tanOAB2.(1)求抛物线M1的表达式;(2)点C为直线AB下方的抛物线上一动点,过点C作CDx轴交直线AB于点D,设点C的横坐标为h,当CD取最大值时,求h的值.2.(2023长清一模节选)抛物线 L:yx2bxc 经过点A(0,3),与它的对称轴直线x1交于点B.(1)求抛物线L的表
5、达式;(2)E在直线AN上方的抛物线上,过点E作EHAN,垂足为H,求EH的最大值.类型二线段和差最值(含周长最值)3.(2024槐荫二模节选)如图,平面直角坐标系xOy中,二次函数yax22xc的图象与坐标轴交于A,B,C三点,其中点A(3,0),OAOC,P是第一象限内二次函数图象上一动点,过点P作PGAB于点G,交AC于点H.(1)求二次函数的表达式.(2)求PHHC的最大值.4.(2024平阴一模节选)已知抛物线yax2bx4与x轴相交于点A(1,0),B(4,0),与y轴相交于点C.(1)求抛物线的表达式;(2)如图,点P是抛物线的对称轴l上的一个动点,当PAC的周长最小时,求PAP
6、C的值.5.(2023槐荫一模节选)抛物线yx2bxc与x轴交于点A(3,0),B(1,0),与y轴交于点C.(1)求抛物线表达式;(2)如图,连接AC,点P在线段AC上,作直线PQx轴,与抛物线交于点Q.以线段PQ为边构造矩形PQMN,边MN在y轴上.当矩形PQMN周长最大时,求点P坐标.类型三线段比值6.(2023商河二模节选)如图,在平面直角坐标系中,抛物线yax2bxc(a0)与x轴交于A(2,0),B(4,0)两点,与y轴交于点C,且OC2OA.(1)试求抛物线的表达式;(2)直线ykx1(k0)与y轴交于点D,与抛物线交于点P,与直线BC交于点M,记mPMDM,试求m的最大值及此时
7、点P的坐标.达标演练检测1.如图,抛物线 yax2bx4 与 x 轴交于 A(1,0),B(点 A在点 B 左侧)两点,与y轴交于点 C,OBOC.(1)求 a,b 的值;(2)点 P 是第一象限抛物线上一动点,过点 P 分别作 PDx 轴,交抛物线于点 D,作 PEy 轴,交x轴于点 E,连接 ED 交直线 BC 于点 F,当 DFEF 时,求点 P 的坐标.2.(2023历城二模节选)如图1,在平面直角坐标系中,抛物线yax2bx2与x轴交于点A(4,0)和点B(1,0),与y轴交于点C,连接AC,BC.(1)求该抛物线的表达式;(2)如图2,点M为直线AC上方的抛物线上任意一点,过点M作
8、y轴的平行线,交AC于点N,过点M作x轴的平行线,交直线AC于点Q,求MNQ周长的最大值.3.如图,抛物线y12x2x4 与 x 轴交于 A,B 两点(点 A 在点 B 的左侧),与 y 轴交于点 C,其对称轴与 x 轴交于点 E,点 P 是抛物线上一动点,设点 P 的横坐标为 m,连接 BC.(1)求直线 BC 的函数表达式.(2)若点F是直线 BC 上一点,求AFEF的最小值及此时点 F 的坐标.(3)过点 P 作直线 lBC 交对称轴于点 G,是否存在点 P,使得直线 BC 垂直平分线段 PG?若存在,求出点 P 的坐标;若不存在,请说明理由.2025年山东济南中考数学一轮复习 教材考点
9、复习 二次函数的线段问题(二阶)教师版考法探究突破考法一单线段最值1.(1)设函数表达式上动点坐标:设动点的横坐标,代入函数表达式得到动点的纵坐标.(2)表示竖直方向的线段长:结合函数图象,用上方点的纵坐标减去下方点的纵坐标可得线段长.(3)表示水平方向的线段长:结合函数图象,用右侧点的横坐标减去左侧点的横坐标可得线段长.(4)表示不与坐标轴平行的线段长(斜线段):第一步:以所求线段长为一边构造直角三角形;第二步:找与其相似的直角三角形(一般情况下,二次函数与坐标轴交点构成的直角三角形与其相似);第三步:利用三角函数或相似列等量关系求解.考法二线段和(差)最值(将军饮马)2.两定点一动点(动点
10、在直线上)(1)两定点A,B位于直线l异侧:如图1,连接AB,与直线l的交点即为P,此时PAPB的最小值为AB的长;如图2,作点B关于直线l的对称点B,作直线AB,与直线l的交点即为P,此时PAPB的最大值为线段AB的长.(2)两定点A,B位于直线l同侧:如图3,作点B关于直线l的对称点B,连接AB,与直线l的交点即为P,此时PAPB的最小值为AB的长;如图4,连接AB并延长,与直线l的交点即为P,此时PAPB的最大值为线段AB的长.3.一定点两动点(动点分别在两条直线上)(1)如图1,点P是定点,点A,B分别是直线l1,l2上的动点,作点P关于直线l1的对称点P,作PBl2于点B,交直线l1
11、于点A,此时PAAB的最小值为线段PB的长.(2)如图2,点P是定点,点A,B分别是直线l1,l2上的动点,分别作点P关于两直线的对称点P和P,连接PP,与两直线交点即为点A,B,此时PAB周长的最小值为线段PP的长.4.两定点两动点(动点分别在两条直线上)(1)如图1,点P,Q是定点,点M,N分别是直线l1,l2上的动点,分别作点Q,P关于直线l1,l2的对称点Q和P,连接QP,与两直线交点即为点M,N,此时四边形PQMN周长的最小值为线段QPQP的长.(2)如图2,点A,B分别是直线l1,l2上的定点,点M,N分别是直线l1,l2上的动点,作点A关于直线l2的对称点A,作点B关于直线l1的
12、对称点B,连接AB交直线l2于点M,交直线l1于点N,此时AMMNNB的最小值为线段AB的长.题型分类过关类型一单线段最值1.(2024商河二模节选)如图,点A的坐标为(4,0),抛物线M1:yax2bx(a0)过点A,点B为第四象限内抛物线上一点,其纵坐标为6,tanOAB2.(1)求抛物线M1的表达式;(2)点C为直线AB下方的抛物线上一动点,过点C作CDx轴交直线AB于点D,设点C的横坐标为h,当CD取最大值时,求h的值.解:(1)设AB交y轴于点M.点A坐标为(4,0),OA4.tanOABOMOA2,OM2OA8,点M的坐标为(0,8).设AB的表达式为ykxb,4kb=0,b8,解
13、得k=2,b8,AB的表达式为y2x8.点B的纵坐标为6,把y6代入y2x8得x1,点B的坐标为(1,6).M1:yax2bx(a0)过点A,B,ab6,16a+4b=0,解得a=2,b8,抛物线M1的表达式为y2x28x.(2)点C在抛物线y2x28x上,点C的横坐标为h,C(h,2h28h).CDx轴,点D的纵坐标为2h28h.把y2h28h代入y2x8,得xh24h4,点D(h24h4,2h28h),CDh(h24h4)h25h452294.点C为直线AB下方的抛物线上一动点,1h4,当h52时,CD的最大值为94.2.(2023长清一模节选)抛物线 L:yx2bxc 经过点A(0,3)
14、,与它的对称轴直线x1交于点B.(1)求抛物线L的表达式;(2)E在直线AN上方的抛物线上,过点E作EHAN,垂足为H,求EH的最大值.解:(1)由题意,得c=3,b2(1)=1,解得b=2,c=3,则抛物线L的表达式为yx22x3.(2)过点E作ETy轴交AN于点T,由抛物线的表达式知,点N(3,0),则ONOA3,则OAN45.由点A,N的坐标得,直线AN的表达式为yx3.ETy轴,HTEOAN45,又EHAN,EH22ET.设点E(x,x22x3),则点T(x,x3),则ET(x22x3)(x3)(x32)29494,即ET的最大值为94,故EH的最大值为928.类型二线段和差最值(含周
15、长最值)3.(2024槐荫二模节选)如图,平面直角坐标系xOy中,二次函数yax22xc的图象与坐标轴交于A,B,C三点,其中点A(3,0),OAOC,P是第一象限内二次函数图象上一动点,过点P作PGAB于点G,交AC于点H.(1)求二次函数的表达式.(2)求PHHC的最大值.解:(1)A(3,0),OA3.OAOC,OC3,C(0,3).把A(3,0),C(0,3)代入yax22xc,得9a+6+c=0,c=3,解得a1,c=3,二次函数表达式为yx22x3.(2)如图,过点C作CTPG于点T.设直线AC的表达式为ykxb,把A(3,0),C(0,3)代入得3kb=0,b=3,解得k1,b=
16、3,直线AC的表达式为yx3.设点P(m,m22m3)(0x3),则点H(m,m3),PHm22m3(m3)m23m.OAOC,COA90,OCA45.PGAB,PGy轴,CPy轴,TCH45,CTH为等腰直角三角形,CH2m,PHCHm23m2mm2(32)mm3+22211+624.10,PHCH的最大值为11+624.4.(2024平阴一模节选)已知抛物线yax2bx4与x轴相交于点A(1,0),B(4,0),与y轴相交于点C.(1)求抛物线的表达式;(2)如图,点P是抛物线的对称轴l上的一个动点,当PAC的周长最小时,求PAPC的值.解:(1)抛物线yax2bx4与x轴相交于点A(1,
17、0),B(4,0),ab+4=0,16a+4b+4=0,解得a=1,b5,抛物线的表达式为yx25x4.(2)yx25x4,当x0时,y4,C(0,4),抛物线的对称轴为直线x52.PAC的周长等于PAPCAC,AC为定长,当PAPC的值最小时,PAC的周长最小.A,B关于对称轴对称,PAPCPBPCBC,当P,B,C三点共线时,PAPC的值最小,为BC的长,此时点P为直线BC与对称轴的交点.设直线BC的表达式为ymxn,则4mn=0,n=4,解得m1,n=4,yx4.当x52时,y52432,P52,32.A(1,0),C(0,4),PA5212322322,PC5224322522,PAP
18、C35.5.(2023槐荫一模节选)抛物线yx2bxc与x轴交于点A(3,0),B(1,0),与y轴交于点C.(1)求抛物线表达式;(2)如图,连接AC,点P在线段AC上,作直线PQx轴,与抛物线交于点Q.以线段PQ为边构造矩形PQMN,边MN在y轴上.当矩形PQMN周长最大时,求点P坐标.解:(1)将点A(3,0),B(1,0)代入yx2bxc,得0=9+3bc,0=1bc,解得b=2,c=3,抛物线表达式为yx22x3.(2)抛物线表达式为yx22x3,点C的坐标为(0,3).设直线AC的表达式为ykxb.将A(3,0),C(0,3)代入直线表达式,得0=3kb,3=b,解得k1,b=3,
19、直线AC的表达式为yx3.设P(a,a3),则Q(a,a22a3),则矩形PQMN的周长为2(PQPN)2(a23aa)2(a24a)2(a2)28,当a2时,矩形PQMN的周长取最大值,P(2,1).类型三线段比值6.(2023商河二模节选)如图,在平面直角坐标系中,抛物线yax2bxc(a0)与x轴交于A(2,0),B(4,0)两点,与y轴交于点C,且OC2OA.(1)试求抛物线的表达式;(2)直线ykx1(k0)与y轴交于点D,与抛物线交于点P,与直线BC交于点M,记mPMDM,试求m的最大值及此时点P的坐标.解:(1)因为抛物线yax2bxc经过A(2,0),B(4,0)两点,设ya(
20、x2)(x4).OC2OA,OA2,OC2OA4,C(0,4),代入抛物线的表达式得到a12,y12(x2)(x4)或y12x2x4或y12(x1)292.(2)如图,作PEx轴于点E,交直线BC于点F.CDPE,CMDFMP,mPMDMPFCD.直线ykx1(k0)与y轴交于点D,则D(0,1),BC的表达式为yx4.设P(n,12n2n4),则F(n,n4),PF12n2n4(n4)12(n2)22,mPFCD16(n2)223.160,当n2时,m有最大值,最大值为23,此时P(2,4).达标演练检测1.如图,抛物线 yax2bx4 与 x 轴交于 A(1,0),B(点 A在点 B 左侧
21、)两点,与y轴交于点 C,OBOC.(1)求 a,b 的值;解:令x0,得y4,点C(0,4).OBOC,点B(4,0).将点A(1,0),B(4,0)的坐标代入yax2bx4中,得ab+4=0,16a+4b+4=0,解得a1,b=3.(2)点 P 是第一象限抛物线上一动点,过点 P 分别作 PDx 轴,交抛物线于点 D,作 PEy 轴,交x轴于点 E,连接 ED 交直线 BC 于点 F,当 DFEF 时,求点 P 的坐标.解:由(1)可知抛物线的表达式为yx23x4,yx23x4x322254,抛物线的对称轴为直线x32.设点P(m,m23m4),则点D(3m,m23m4),点E(m,0),
22、DFEF,点F是DE的中点,点F的坐标为3mm2,m2+3m+42,即32,m2+3m+42.设直线BC的表达式为ykxn(k0),将点B(4,0),C(0,4)代入ykxn中,得4kn=0,n=4,解得k1,n=4,直线BC的表达式为yx4.点F在直线BC上,当x32时,y52,m2+3m+4252,解得m352或m3+52,此时m23m45,点P的坐标为352,5或3+52,5.2.(2023历城二模节选)如图1,在平面直角坐标系中,抛物线yax2bx2与x轴交于点A(4,0)和点B(1,0),与y轴交于点C,连接AC,BC.(1)求该抛物线的表达式;(2)如图2,点M为直线AC上方的抛物
23、线上任意一点,过点M作y轴的平行线,交AC于点N,过点M作x轴的平行线,交直线AC于点Q,求MNQ周长的最大值.解:(1)将A(4,0)和B(1,0)代入yax2bx2,得16a4b+2=0,ab+2=0,解得a12,b32,抛物线的表达式为y12x232x2.(2)由(1)中抛物线的表达式可知,点C的坐标为(0,2).A(4,0),C(0,2),直线AC的表达式为y12x2,AC(40)2(02)225.设Mm,12m232m+2,则Nm,12m+2,MN12m232m212m+212m22m.MQx轴,MNy轴,MQNCAO,NMQAOC90,QMNAOC,MNOCMQOANQCA,即MN
24、2MQ4NQ25,MQ2MN,NQ5MN,CMNQMNMQNQMN2MN5MN(35)MN(35)(12m22m)3+52(m2)2625.3+520,当m2 时,MNQ的周长最大,最大值为625.3.如图,抛物线y12x2x4 与 x 轴交于 A,B 两点(点 A 在点 B 的左侧),与 y 轴交于点 C,其对称轴与 x 轴交于点 E,点 P 是抛物线上一动点,设点 P 的横坐标为 m,连接 BC.(1)求直线 BC 的函数表达式.(2)若点F是直线 BC 上一点,求AFEF的最小值及此时点 F 的坐标.(3)过点 P 作直线 lBC 交对称轴于点 G,是否存在点 P,使得直线 BC 垂直平
25、分线段 PG?若存在,求出点 P 的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)令y0,得012x2x4,解得x12,x24,A(2,0),B(4,0).令x0,得y4,C(0,4).设直线BC的函数表达式为ykxb,将B,C两点的坐标分别代入,得0=4kb,4=b,解得k1,b=4,直线BC的函数表达式为yx4.(2)如图1,作点A关于直线BC的对称点A,连接AA交BC于点M,过点A作ADx轴于点D,则AFAF,点M是AA的中点.当A,F,E三点共线时,AFFEAFFE的值最小,抛物线的对称轴为直线x1,E(1,0).将x1代入yx4得y3,M(1,3).MEAD,MEADAEADAMAA12.A
26、D2ME6,AD2AE6,ODADAO4,A(4,6),AE(41)26235,AFEF的最小值为35.设直线AE的函数表达式为ykxb(k0),将点A,E的坐标分别代入,得4kb=6,kb=0,解得k=2,b2,直线AE的函数表达式为y2x2.点F为直线BC和直线AE的交点,联立yx+4,y=2x2,解得x=2,y=2,AFEF的最小值为35,此时点F的坐标为(2,2).(3)存在,如图2,连接BP,BG,过点P作PIx轴,过点B作BIPI于点I,设直线l与BC交于点N.直线BC为线段PG的垂直平分线,BGBP,NBPNBG,OBC45,PIx轴,BIPI,NBI90OBC45,NBGGBENBPPBI,GBEPBI.GEBI90,BGBP,GBEPBI(AAS),BEBI,B(4,0),E(1,0),BIBE3,点P的坐标为(m,3).点P在抛物线上,312m2m4,解得m113,m213,点P的坐标为(13,3)或(13,3).