初中数学试题

如图，二次函数 $y=x^2+\mathit{bx}+c$ 的图象交 $x$ 轴于点 $A(-3,0)$ ， $B(1,0)$ ，交 $y$ 轴于点 $C$ ．点 $P(m,0)$ 是 $x$ 轴上的一动点， $\mathit{PM}\perp x$ 轴，交直线 $\mathit{AC}$ 于点 $M$ ，交抛物线于点 $N$ ．

（1）求这个二次函数的表达式；

（2）①若点 $P$ 仅在线段 $\mathit{AO}$ 上运动，如图，求线段 $\mathit{MN}$ 的最大值；

②若点 $P$ 在 $x$ 轴上运动，则在 $y$ 轴上是否存在点 $Q$ ，使以 $M$ ， $N$ ， $C$ ， $Q$ 为顶点的四边形为菱形．若存在，请直接写出所有满足条件的点 $Q$ 的坐标；若不存在，请说明理由．

如图，抛物线 $y=a{x}^2-2\sqrt{3}x+c(a\ne 0)$ 过点 $O(0,0)$ 和 $A(6,0)$ ．点 $B$ 是抛物线的顶点，点 $D$ 是 $x$ 轴下方抛物线上的一点，连接 $\mathit{OB}$ ， $\mathit{OD}$ ．

（1）求抛物线的解析式；

（2）如图①，当 $\angle \mathit{BOD}=30°$ 时，求点 $D$ 的坐标；

（3）如图②，在（2）的条件下，抛物线的对称轴交 $x$ 轴于点 $C$ ，交线段 $\mathit{OD}$ 于点 $E$ ，点 $F$ 是线段 $\mathit{OB}$ 上的动点（点 $F$ 不与点 $O$ 和点 $B$ 重合），连接 $\mathit{EF}$ ，将 $\mathit{\Delta BEF}$ 沿 $\mathit{EF}$ 折叠，点 $B$ 的对应点为点 $B^{\text{'}}$ ， $\mathit{\Delta EF}{B}^{\text{'}}$ 与 $\mathit{\Delta OBE}$ 的重叠部分为 $\mathit{\Delta EFG}$ ，在坐标平面内是否存在一点 $H$ ，使以点 $E$ ， $F$ ， $G$ ， $H$ 为顶点的四边形是矩形？若存在，请直接写出点 $H$ 的坐标，若不存在，请说明理由．

在平面直角坐标系 $\mathit{xOy}$ 中，函数 $F_1$ 和 $F_2$ 的图象关于 $y$ 轴对称，它们与直线 $x=t(t>0)$ 分别相交于点 $P$ ， $Q$ ．

（1）如图，函数 $F_1$ 为 $y=x+1$ ，当 $t=2$ 时， $\mathit{PQ}$ 的长为 　 　；

（2）函数 $F_1$ 为 $y=\frac{3}{x}$ ，当 $\mathit{PQ}=6$ 时， $t$ 的值为 　　；

（3）函数 $F_1$ 为 $y=a{x}^2+\mathit{bx}+c(a\ne 0)$ ，

①当 $t=\frac{\sqrt{b}}{b}$ 时，求 $\mathit{\Delta OPQ}$ 的面积；

②若 $c>0$ ，函数 $F_1$ 和 $F_2$ 的图象与 $x$ 轴正半轴分别交于点 $A(5,0)$ ， $B(1,0)$ ，当 $c⩽x⩽c+1$ 时，设函数 $F_1$ 的最大值和函数 $F_2$ 的最小值的差为 $h$ ，求 $h$ 关于 $c$ 的函数解析式，并直接写出自变量 $c$ 的取值范围．

如图，抛物线 $y=-\frac{1}{2}{x}^2+\mathit{bx}+c$ 与 $x$ 轴交于点 $A$ ，点 $B$ ，与 $y$ 轴交于点 $C$ ，抛物线的对称轴为直线 $x=-1$ ，点 $C$ 坐标为 $(0,4)$ ．

（1）求抛物线表达式；

（2）在抛物线上是否存在点 $P$ ，使 $\angle \mathit{ABP}=\angle \mathit{BCO}$ ，如果存在，求出点 $P$ 坐标；如果不存在，请说明理由；

（3）在（2）的条件下，若点 $P$ 在 $x$ 轴上方，点 $M$ 是直线 $\mathit{BP}$ 上方抛物线上的一个动点，求点 $M$ 到直线 $\mathit{BP}$ 的最大距离；

（4）点 $G$ 是线段 $\mathit{AC}$ 上的动点，点 $H$ 是线段 $\mathit{BC}$ 上的动点，点 $Q$ 是线段 $\mathit{AB}$ 上的动点，三个动点都不与点 $A$ ， $B$ ， $C$ 重合，连接 $\mathit{GH}$ ， $\mathit{GQ}$ ， $\mathit{HQ}$ ，得到 $\mathit{\Delta GHQ}$ ，直接写出 $\mathit{\Delta GHQ}$ 周长的最小值．

在平面直角坐标系中，抛物线 $y=a{x}^2+\mathit{bx}+2(a\ne 0)$ 经过点 $A(-2,-4)$ 和点 $C(2,0)$ ，与 $y$ 轴交于点 $D$ ，与 $x$ 轴的另一交点为点 $B$ ．

（1）求抛物线的解析式；

（2）如图1，连接 $\mathit{BD}$ ，在抛物线上是否存在点 $P$ ，使得 $\angle \mathit{PBC}=2\angle \mathit{BDO}$ ？若存在，请求出点 $P$ 的坐标；若不存在，请说明理由；

（3）如图2，连接 $\mathit{AC}$ ，交 $y$ 轴于点 $E$ ，点 $M$ 是线段 $\mathit{AD}$ 上的动点（不与点 $A$ ，点 $D$ 重合），将 $\mathit{\Delta CME}$ 沿 $\mathit{ME}$ 所在直线翻折，得到 $\mathit{\Delta FME}$ ，当 $\mathit{\Delta FME}$ 与 $\mathit{\Delta AME}$ 重叠部分的面积是 $\mathit{\Delta AMC}$ 面积的 $\frac{1}{4}$ 时，请直接写出线段 $\mathit{AM}$ 的长．

如图，在平面直角坐标系中，抛物线 $y=-\frac{1}{2}{x}^2+\mathit{bx}+\frac{3}{2}$ 与 $x$ 轴正半轴交于点 $A$ ，且点 $A$ 的坐标为 $(3,0)$ ，过点 $A$ 作垂直于 $x$ 轴的直线 $l$ ． $P$ 是该抛物线上的任意一点，其横坐标为 $m$ ，过点 $P$ 作 $\mathit{PQ}\perp l$ 于点 $Q$ ， $M$ 是直线 $l$ 上的一点，其纵坐标为 $-m+\frac{3}{2}$ ．以 $\mathit{PQ}$ ， $\mathit{QM}$ 为边作矩形 $\mathit{PQMN}$ ．

（1）求 $b$ 的值．

（2）当点 $Q$ 与点 $M$ 重合时，求 $m$ 的值．

（3）当矩形 $\mathit{PQMN}$ 是正方形，且抛物线的顶点在该正方形内部时，求 $m$ 的值．

（4）当抛物线在矩形 $\mathit{PQMN}$ 内的部分所对应的函数值 $y$ 随 $x$ 的增大而减小时，直接写出 $m$ 的取值范围．

在平面直角坐标系中，函数 $y=x^2-2\mathit{ax}-1(a$ 为常数）的图象与 $y$ 轴交于点 $A$ ．

（1）求点 $A$ 的坐标．

（2）当此函数图象经过点 $(1,2)$ 时，求此函数的表达式，并写出函数值 $y$ 随 $x$ 的增大而增大时 $x$ 的取值范围．

（3）当 $x⩽0$ 时，若函数 $y=x^2-2\mathit{ax}-1(a$ 为常数）的图象的最低点到直线 $y=2a$ 的距离为2，求 $a$ 的值．

（4）设 $a<0$ ， $\text{Rt}\Delta \text{EFG}$ 三个顶点的坐标分别为 $E(-1,-1)$ 、 $F(-1,a-1)$ 、 $G(0,a-1)$ ．当函数 $y=x^2-2\mathit{ax}-1(a$ 为常数）的图象与 $\mathit{\Delta EFG}$ 的直角边有交点时，交点记为点 $P$ ．过点 $P$ 作 $y$ 轴的垂线，与此函数图象的另一个交点为 $P\text{'}(P\text{'}$ 与 $P$ 不重合），过点 $A$ 作 $y$ 轴的垂线，与此函数图象的另一个交点为 $A\text{'}$ ．若 $\mathit{AA}\text{'}=2\mathit{PP}\text{'}$ ，直接写出 $a$ 的值．

如图，已知点 $A(1,2)$ 、 $B(5$ ， $n\left)\right(n>0)$ ，点 $P$ 为线段 $\mathit{AB}$ 上的一个动点，反比例函数 $y=\frac{k}{x}(x>0)$ 的图象经过点 $P$ ．小明说："点 $P$ 从点 $A$ 运动至点 $B$ 的过程中， $k$ 值逐渐增大，当点 $P$ 在点 $A$ 位置时 $k$ 值最小，在点 $B$ 位置时 $k$ 值最大．"

（1）当 $n=1$ 时．

①求线段 $\mathit{AB}$ 所在直线的函数表达式．

②你完全同意小明的说法吗？若完全同意，请说明理由；若不完全同意，也请说明理由，并求出正确的 $k$ 的最小值和最大值．

（2）若小明的说法完全正确，求 $n$ 的取值范围．

二次函数 $y=a{x}^2+\mathit{bx}+3$ 的图象与 $x$ 轴交于 $A(2,0)$ ， $B(6,0)$ 两点，与 $y$ 轴交于点 $C$ ，顶点为 $E$ ．．

（1）求这个二次函数的表达式，并写出点 $E$ 的坐标；

（2）如图①， $D$ 是该二次函数图象的对称轴上一个动点，当 $\mathit{BD}$ 的垂直平分线恰好经过点 $C$ 时，求点 $D$ 的坐标；

（3）如图②， $P$ 是该二次函数图象上的一个动点，连接 $\mathit{OP}$ ，取 $\mathit{OP}$ 中点 $Q$ ，连接 $\mathit{QC}$ ， $\mathit{QE}$ ， $\mathit{CE}$ ，当 $\mathit{\Delta CEQ}$ 的面积为12时，求点 $P$ 的坐标．

在平面直角坐标系中， $O$ 为坐标原点，直线 $\mathit{OA}$ 交二次函数 $y=\frac{1}{4}{x}^2$ 的图象于点 $A$ ， $\angle \mathit{AOB}=90°$ ，点 $B$ 在该二次函数的图象上，设过点 $(0,m)$ （其中 $m>0)$ 且平行于 $x$ 轴的直线交直线 $\mathit{OA}$ 于点 $M$ ，交直线 $\mathit{OB}$ 于点 $N$ ，以线段 $\mathit{OM}$ 、 $\mathit{ON}$ 为邻边作矩形 $\mathit{OMPN}$ ．

（1）若点 $A$ 的横坐标为8．

①用含 $m$ 的代数式表示 $M$ 的坐标；

②点 $P$ 能否落在该二次函数的图象上？若能，求出 $m$ 的值；若不能，请说明理由．

（2）当 $m=2$ 时，若点 $P$ 恰好落在该二次函数的图象上，请直接写出此时满足条件的所有直线 $\mathit{OA}$ 的函数表达式．

如图，二次函数 $y_1=a{(x-m)}^2+n$ ， $y_2=6a{x}^2+n(a<0$ ， $m>0$ ， $n>0)$ 的图象分别为 $C_1$ 、 $C_2$ ， $C_1$ 交 $y$ 轴于点 $P$ ，点 $A$ 在 $C_1$ 上，且位于 $y$ 轴右侧，直线 $\mathit{PA}$ 与 $C_2$ 在 $y$ 轴左侧的交点为 $B$ ．

（1）若 $P$ 点的坐标为 $(0,2)$ ， $C_1$ 的顶点坐标为 $(2,4)$ ，求 $a$ 的值；

（2）设直线 $\mathit{PA}$ 与 $y$ 轴所夹的角为 $\alpha$ ．

①当 $\alpha =45°$ ，且 $A$ 为 $C_1$ 的顶点时，求 $\mathit{am}$ 的值；

②若 $\alpha =90°$ ，试说明：当 $a$ 、 $m$ 、 $n$ 各自取不同的值时， $\frac{\mathit{PA}}{\mathit{PB}}$ 的值不变；

（3）若 $\mathit{PA}=2\mathit{PB}$ ，试判断点 $A$ 是否为 $C_1$ 的顶点？请说明理由．

如图，已知 $\angle \mathit{MON}=90°$ ， $\mathit{OT}$ 是 $\angle \mathit{MON}$ 的平分线， $A$ 是射线 $\mathit{OM}$ 上一点， $\mathit{OA}=8\mathit{cm}$ ．动点 $P$ 从点 $A$ 出发，以 $1\mathit{cm}/s$ 的速度沿 $\mathit{AO}$ 水平向左作匀速运动，与此同时，动点 $Q$ 从点 $O$ 出发，也以 $1\mathit{cm}/s$ 的速度沿 $\mathit{ON}$ 竖直向上作匀速运动．连接 $\mathit{PQ}$ ，交 $\mathit{OT}$ 于点 $B$ ．经过 $O$ 、 $P$ 、 $Q$ 三点作圆，交 $\mathit{OT}$ 于点 $C$ ，连接 $\mathit{PC}$ 、 $\mathit{QC}$ ．设运动时间为 $t\left(s\right)$ ，其中 $0<t<8$ ．

（1）求 $\mathit{OP}+\mathit{OQ}$ 的值；

（2）是否存在实数 $t$ ，使得线段 $\mathit{OB}$ 的长度最大？若存在，求出 $t$ 的值；若不存在，说明理由．

（3）求四边形 $\mathit{OPCQ}$ 的面积．

【了解概念】

有一组对角互余的凸四边形称为对余四边形，连接这两个角的顶点的线段称为对余线．

【理解运用】

（1）如图①，对余四边形 $\mathit{ABCD}$ 中， $\mathit{AB}=5$ ， $\mathit{BC}=6$ ， $\mathit{CD}=4$ ，连接 $\mathit{AC}$ ．若 $\mathit{AC}=\mathit{AB}$ ，求 $\sin \angle \mathit{CAD}$ 的值；

（2）如图②，凸四边形 $\mathit{ABCD}$ 中， $\mathit{AD}=\mathit{BD}$ ， $\mathit{AD}\perp \mathit{BD}$ ，当 $2C{D}^2+C{B}^2=C{A}^2$ 时，判断四边形 $\mathit{ABCD}$ 是否为对余四边形．证明你的结论；

【拓展提升】

（3）在平面直角坐标系中，点 $A(-1,0)$ ， $B(3,0)$ ， $C(1,2)$ ，四边形 $\mathit{ABCD}$ 是对余四边形，点 $E$ 在对余线 $\mathit{BD}$ 上，且位于 $\mathit{\Delta ABC}$ 内部， $\angle \mathit{AEC}=90°+\angle \mathit{ABC}$ ．设 $\frac{\mathit{AE}}{\mathit{BE}}=u$ ，点 $D$ 的纵坐标为 $t$ ，请直接写出 $u$ 关于 $t$ 的函数解析式．

如图①，要在一条笔直的路边 $l$上建一个燃气站，向 $l$同侧的 $A$、 $B$两个城镇分别铺设管道输送燃气．试确定燃气站的位置，使铺设管道的路线最短．

（1）如图②，作出点 $A$关于 $l$的对称点 $A^{\text{'}}$，线段 $A^{\text{'}}B$与直线 $l$的交点 $C$的位置即为所求，即在点 $C$处建燃气站，所得路线 $\mathit{ACB}$是最短的．

为了证明点 $C$的位置即为所求，不妨在直线1上另外任取一点 $C^{\text{'}}$，连接 $A{C}^{\text{'}}$、 $B{C}^{\text{'}}$，证明 $\mathit{AC}+\mathit{CB}<\mathit{AC}\text{'}+C^{\text{'}}B$．请完成这个证明．

（2）如果在 $A$、 $B$两个城镇之间规划一个生态保护区，燃气管道不能穿过该区域．请分别给出下列两种情形的铺设管道的方案（不需说明理由）．

①生态保护区是正方形区域，位置如图③所示；

②生态保护区是圆形区域，位置如图④所示．

（1）如图1，点 $P$为矩形 $\mathit{ABCD}$对角线 $\mathit{BD}$上一点，过点 $P$作 $\mathit{EF}//\mathit{BC}$，分别交 $\mathit{AB}$、 $\mathit{CD}$于点 $E$、 $F$．若 $\mathit{BE}=2$， $\mathit{PF}=6$， $\mathit{\Delta AEP}$的面积为 $S_1$， $\mathit{\Delta CFP}$的面积为 $S_2$，则 $S_1+S_2=$　 　；

（2）如图2，点 $P$为 $▱\mathit{ABCD}$内一点（点 $P$不在 $\mathit{BD}$上），点 $E$、 $F$、 $G$、 $H$分别为各边的中点．设四边形 $\mathit{AEPH}$的面积为 $S_1$，四边形 $\mathit{PFCG}$的面积为 $S_2$（其中 $S_2>S_1)$，求 $\mathit{\Delta PBD}$的面积（用含 $S_1$、 $S_2$的代数式表示）；

（3）如图3，点 $P$为 $▱\mathit{ABCD}$内一点（点 $P$不在 $\mathit{BD}$上），过点 $P$作 $\mathit{EF}//\mathit{AD}$， $\mathit{HG}//\mathit{AB}$，与各边分别相交于点 $E$、 $F$、 $G$、 $H$．设四边形 $\mathit{AEPH}$的面积为 $S_1$，四边形 $\mathit{PGCF}$的面积为 $S_2$（其中 $S_2>S_1)$，求 $\mathit{\Delta PBD}$的面积（用含 $S_1$、 $S_2$的代数式表示）；

（4）如图4，点 $A$、 $B$、 $C$、 $D$把 $\odot O$四等分．请你在圆内选一点 $P$（点 $P$不在 $\mathit{AC}$、 $\mathit{BD}$上），设 $\mathit{PB}$、 $\mathit{PC}$、 $\widehat{\mathit{BC}}$围成的封闭图形的面积为 $S_1$， $\mathit{PA}$、 $\mathit{PD}$、 $\widehat{\mathit{AD}}$围成的封闭图形的面积为 $S_2$， $\mathit{\Delta PBD}$的面积为 $S_3$， $\mathit{\Delta PAC}$的面积为 $S_4$，根据你选的点 $P$的位置，直接写出一个含有 $S_1$、 $S_2$、 $S_3$、 $S_4$的等式（写出一种情况即可）．