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文档简介

2026年中考数学高频考点突破一二次函数与四边形实际问题

1.如图,抛物线y=-x?+bx+c与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,点O为坐标原点,点E

在抛物线上,点F在x轴上,四边形OCEF为矩形,且OF=2,EF=3,点D为直线AE上方抛物

(1)求抛物线所对应的函数解析式;

(2)求aADE面积的最大值和此时点D的坐标;

(3)将△AOC绕点C逆时针旋转90。,点A对应点为点G,问点G是否在该抛物线上?请说明

理由.

2.小莉的爸爸一面利用墙(墙的最大可用长度为11m),其余三面用长为40m的塑料网围成矩形鸡

圈(其俯视图如图所示矩形ABCD),设鸡圈的一边AB长为xm,面积ynR

D

------------------------IC

(1)写出y与x的函数关系式;

(2)如果要围成鸡圈的面积为192m2的花圃,AB的长是多少?

3.现有成135。角且足够长的墙角和可建总长为15m围墙的建筑用料来修建储料场.

(1)如图1,修建成四边形ABCD的一个储料场,使BC//AD,4c=90。.新建围墙为BCD.

怎样修建围墙才能使储料场的面积最大?最大面积是多少?

(2)爱动脑筋的小聪建议:把新建的围墙建成如图2所示的以A为圆心的圆弧BD,这样修建的

储料场面积会更大.聪明的你认为小聪的建议合埋吗?请说明埋由.

4.数学综合实践课上,老师提出问题;如图,有一张长为4dm,宽为3dm的长方形纸板,在纸

板四个角剪去四个相同的小正方形,然后把四边折起来(实线为剪裁线,虚线为折叠线),做成一个

无盖的长方体盒子,问小正方形的边长为多少时,盒子的体积最大?为了解决这个问题,小明同学

根据学习函数的经验,进行了如下的探究:

(I)设小正方形的边长为xdm,长方体体积为ydm3,根据长方体的体积公式,可以得到y

与X的函数关系式是,其中自变量x的取值范围是

(2)列出y与x的几组对应值如下表:

s

11313795

x/dm・・・11・・・

848284884

3

y/dm・..1.32.22.73.02.82.51.509••.

(注:补全表格,保留1位小数点)

(3)如图,请在平面直角坐标系中描出以补全后表格中各对对应值为坐标的点,画出该函数图

象;

(4)结合函数图象回答:当小正方形的边长约为dm时,无盖长方体盒子的体积最

大,最大值约为.

5.如图,抛物线y=-劣x?+bx+c与x轴交于A(-1,0)、B两点,与y轴交于点C(0,2),抛物

线的对称轴交x轴于点D.

(1)求抛物线的解析式;

(2)求sinNABC的值;

(3)在抛物线的对称轴上是否存在点P,使△PCD是以CD为腰的等腰三角形?如果存在,直接

写出点P的坐标;如果不存在,请说明理由;

(4)点E是线段BC上的一个动点,过点E作x轴的垂线与抛物线相交于点E当点E运动到什

么位置时线段EF最长?求出此时E点的坐标.

6.如图,有长为24米的篱笆,一面利用墙(墙的最大可用长度为10米)围成中间隔有一道篱笆的

长方形花圃.设花圃AB边为x米,面积为y平方米.

k-----10m-----J

AD

-----------------

(1)求y与x的函数关系式,并写出x的取值范围;

(2)如果要围成面积为457n2的花圃,求AB的长度.

(3)如果要使围成的花网面积最大,求最大面积是多少m2.

7.在美化校园的活动中,某兴趣小组想借助如图所示的直角墙角(两边足够长),用28m长的篱笆

围成,个矩形花园ABCD(篱笆只围AB,BC两边),设AB=xm.

:B

\〃

/•

/

/

/

/

J//,/////////,///J77,//

DA

(1)若花园的面积为192m-求x的值;

(2)若在P处有一棵树与墙CD,AD的距离分别是15m和6m,要将这棵树围在花园内(含边

界,不考虑树的粗细),求花园面积S的最大值.

11.为推进“世界著名花城”建设,深圳多个公园近期举办花屣活动.某公园想用一段长为80米的篱

笆,围成一个一边靠闱墙的矩形花圃48CQ,墙长36米.

(I)当A8长为多少米时所用成的花网面积最大?最大值是多少?

(2)当花圃的面积为350平方米时,A8长为多少米?

12.数学课外活动小组进行如下操作实验,把--根长20m的铁丝剪成两段.

(1)把每段首尾相连各围成一个正方形.要使这两个正方形的面积之和等于137n2,应该怎么剪

这根铁丝?

(2)若把剪成两段的铁丝围成两个圆,两圆面积之和的最小值是多少?

13.在美化校园的活动中,某兴趣小组想借助如图所示的直角墙角(两边足够长),用307n长的篱笆

围成•个矩形花园ABC。(篱笆只围48、8c两边),设46=x米.

(1)求花园的面积S与x的函数关系式;

(2)在P处有一棵树与墙CD、力。的距离分别是16m和6次,要将这棵树围在花园内;(含边界,

不考虑树的粗细)

①若花园的面积为216m2,求x的值;

②求花园面积S的最大值.

14.如图1是一块长为60cm的正方体薄铁片制作的一个长方体盒子,如果要做一个没有盖的长方体

盒子,可先在薄铁片的四个角上截去四个相同的小正方形(如图2),然后把四边折合起来.

(1)求做成的盒子底面积y(cm2)与截去小正方形边长x(cm2)之间的函数关系式;

(2)当做成的盒子的底面积为900cm2时,试求该盒子的容积.

is.某农场造一个矩形饲养场ABCD,如图所示,为节省材料,一边靠墙(墙足够长),用总长为77m

的木栏围成一块面积相等的矩形区域:矩形AEGH,矩形HGFD,矩形EBCF,并在①②③处各留

1m装门(不用木栏),设BE长为x(m),矩形ABCD的面积为y(m?)

(I).「S掉形AEGH=S矩形HGFD=S掉彩EBCF,S肉形AEFD=2S妒彩EBCF,AE:EB=

(2)求y关于x的函数表达式和自变量x的取值范围.

(3)当x为何值时,矩形ABCD的面积有最大值?最大值为多少?

答案解析部分

1.【答案】(1)解:

•••四边形OCEF为矩形,OF=2,EF=3,

,点C的坐标为(0,3),点E的坐标为(2,3),

把x=0,y=3;x=2,y=3,分别代入二次函数表达式得:

L「,解得:伫=:,

・••抛物线对应函数的表达式为:y=-x2+2x+3

•・•点D在直线AE上方的抛物线上,・・・D(x,-x2+2x+3),

令y=0,得:-x2+2x+3=0,

解得:x=-1或3,

・・・A(-1,0)、B(3,0),

AOA=1,OB=3,

/.SAADE=(SAADF+SADEF)-SAAEF

=1(1+2)(-x2+2x+3)+|x3x(2-x)-1x3x3,

在y=・X?+2x+3中,当x=4时,y=¥

•MADE面积的最大值是言,此时点D的坐标为(卜竽)

(3)解:△AOC绕点C逆时针旋转90。,OC落在CE所在的直线上,

由(2)知OA=1,

,点A的对应点G的坐标为(3,2),

当x=3时,y=-32+2x3+3=04,

・••点G不在该抛物线上.

【知识点】待定系数法求二次函数解析式;坐标与图形变化■旋转;二次函数图象上点的坐标特征;二次

函数的实际应用-几何问题

【解析】【分析】(1)利用矩形的性质及矩形的边长,就可求出点C、E的坐标,再将点C、E的坐

标分别代入抛物线的解析式,求出b、c的值,就可解答此题。

(2)连接DF、DE、DA,点D在直线AE上方的抛物线上,因此设D(x,-x2+2x+3),由y=0,

解关于X的方程,求出X的值,就可得到点A、B的坐标,因此SAADE=(SAADF+SADEF)-SAAEF,

利用三角形的面积公式,就可求出S.ADE关于X的函数解析式,再将此函数解析式转化为顶点式,

利用二次函数的性质,就可求出^ADE的最大面积及点D的坐标。

(3)△AOC绕点C逆时针旋转90。,OC落在CE所在的宜线上,由A的坐标,就可取出对应点G

的坐标,再求出当x=3时的函数值,将函数值与点G的纵坐标比较大小,就可作出判断。

2.【答案】(1)解:由题意得:矩形ABCD的面积=x(40-2x),即矩形ABCD的面积y=-2x2+40x

(2)解:当矩形ABCD的面积为192时,-2x2+40x=192.

解此方程得xi=8,X2=12>11(不合题意,舍去).

・••当AB的长为8m时,花圃的面积为192m2.

【知识点】•元二次方程的实际应用-几何问题:二次函数的实际应用-几何问题

【解析】【分析】(1)用含x的代数式表示出BC的长,再利用矩形的面积公式,可得出y与x的函

数关系式。

(2)由y=192,建立关于x的方程,解方程求出x的值,再根据BCS11,确定出AB的长。

3.【答案】(1)解:过点A作AH1BC于点H.

*:LBAD=135°,BC//AD,Z.C=90°,

:.LABC=45°,CD1AD.

设CO=K,则AH=BH=CD=x,

:.AD=HC=15-2x,

设储料场的面积为S,则S=x(15-2x)4-i%2,

AS=-|(X-5)2+^.

・••当%=5时,储料场的面积最大,最大面积为37.5m2.比时40=15-2x5=5.

故当AD=DC=5米,BC=10米时,所建储料场的面积最大,最大面积为37.5m2.

(2)解:小聪建议合理.理由如卜:

由题意得-鹫*=15,

loU

••A5D=—20

n

y120150

・S=刁X15x——=——

27T7T

•••蜉右47.7>37.5,

・••小聪的建议是合理的.

【知识点】弧长的计算;扇形面积的计算;二次函数的实际应川-几何问题

【解析】【分析】(1)过点A作AH_LBC于点H,设CD=x,由NBAD=135。,BC/7AD,ZC=90°,可

得NABC=45°,

CD1AD.则AH=BH=CD=x,可得AD=HC=15-2x,设储料场的面积为S,可得S关于x的函数关系

式,配方,当x=5时,储料场的面积最大,求出这个最大面积即可;

⑵由扇形弧长公式求出AD的长,求出这个扇形面积,再和37.5nB比较即可.

4.【答案】(1)y=443—14X2+124;0<x<

(2)3.0;2.0

(3)解:补全表格如下表,

1353795

x/dm・・・1・・・

8884884

3

y/dm•••1.32.22.73.03.()2.82.52.01.50.9•••

根据补全的表格画出函数图象,如下图

(4)0.55;3.03

【知识点】二次函数的实际应用-几何问题

【解析】【解答】解:(1)由己知得,y=x(4-2x)(3-2x)=4x3-14x2+12x

根据题意得4-2x>0解得:0<x<5

故答案为:y=4%3-14x2+12%,0<x<?

(2)当x=:时,户/x(4-2x1)(3-2x;)=3.0

当x=l时,y=lx(4-2xl)(3-2xl)=2.0

(4)根据图象,当x=0.55dm时,盒子的体积最大,最大值约为3.03dm3

【分析】(1)根据题意,列出y与X的函数关系式,根据盒子长、宽、高值为正数,求出自变量的

取值范围;

(2)把x=/,x=1分别代入(1)中所求的函数式,从而求出y的值;

(3)根据(2)求得的y的值补全表格,根据上表描点画出图象;

(4)利用(3)画出的图象求出盒子最大体积.

5.【答案】(1)解:•・•抛物线y=-1x2+bx+c过点A(-1,0),C(0,2),

3

b

(-之一b+c=0--

2•

2

Ic=2C-

13

-X-

・••解析式为y=-22+2

(2)解:当y=0时,・*x2+9x+2=0解得x=-1(舍),x=4,

点B的坐标为(4,0),C(0,2),

BC=yJoB2+OC2=2V5.

AsinZABC=sinZOBC=箓=第

(3)解:存在.

•・,对称轴是x=1,

,点D的坐标为(,,0),

'CD=y/0D2+0C2=f-

PD=CD=烹,得P(,,”或(9-1),

PC=CD=1,即P点与D点关于底边的高对称,得

D点的纵坐标为4,即P(烹,4),

综上所述:点P的坐标为(孔”或(力-1),(1,4)

(4)解:设直线BC的解析式为y=mx+n

•・・B、C两点坐标分别为(4,0)、(0,2),

4m^=°解得m=-i

,n=22.

・•・直线BC的解析式为y=-1x+2.

设E点坐标为(x,-ix+2),则F点坐标为(x,--1x2+|x+2),

2

EF=-1x+5x+2-(-/x+2)

=-1x2+2x

=-1(x-2)2+2,

当x=2时,EF最长,

.••当点E坐标为(2,1)时,线段EF最长

【知识点】待定系数法求二次函数解析式;锐角三角函数的定义;二次函数的实际应用-几何问题

【解析】【分析】(1)根据待定系数法,可得函数解析式;(2)根据勾股定理,可得BC的长,根据

正弦函数的定义,可得答案;(3)根据等腰三角形的定义,可得P点坐标;(4)根据平行于y轴的

直线上两点间的距离是较大的纵坐标减较小的纵坐标,可得二次函数,根据二次函数的性质,可得

答案.

6.【答案】(1)解:由题可知,花圃的边4B为乃米,贝ljBC为(24-3%)米

这对面积y=x(24-3x)=-3x2+24%.

V(x>0

人l0<24-3x<10

解得:<x<8.

(2)解:把y=45代入函数解析式得:

-3x2+24%=45,即x2-8x+15=0

解得Xi=5,%2=3

•••等4%<8;x=3不合题意,舍去

即花圃的宽为5米.

(3)解:y=-3x2+24x=-3(x2-8x)

=-3(x2-8%+16-16)=-3(x-4)2+48%-a=-3,图象的开口向下,且竽WxV8,

・•・当x=竽时,y有最大值48-3(竽-4)2=461

此时24-3X竽=10,

所以当花圃的长为10米,宽为米,这时有最大面积461平方米.

【知识点】二次函数的实际应用•几何问题

【解析】【分析】(1)由题可知,花圃的边48为%米,则BC为(24-3%)米,利用矩形的面积

即可得到y=x(24-3x)=-3x2+24x;

(2)将y=45代入函数解析式求解即可;

(3)利用配方法将函数化简为y=-3x2+24%=-3(x2-8x)=-3(x2-8x4-16—16)=

-3(X-4)2+48,再利用二次函数的性质求解即可。

7.【答案】(1)VAB=xm,则BC=(28-x)m,7x(28-x)=192,

解得:xi=12,X2=16,答:x的值为12m或16m

(2)VAB=xm,.\BC=28-x,AS=x(28-x)=-x2+28x=-(x-14)2+196,

•・•在P处有一棵树与墙CD,AD的距离分别是16m和6m,

V28-x>15,x>6/.6<x<13,

・•・当x=13时.,S取到最大值为:S=-(1374)2+196=195,

答:花园面积S的最大值为195平方米.

【知识点】一元二次方程的实际应用-几何问题;二次函数的实际应用-几何问题

【解析】【分析】(1)AB=xm,贝IJBC=(28-x)m,根据矩形的面积等于长乘以宽列出方程,求

解即可;

(2)根据矩形的面积等于长乘以宽可得S与x的函数关系式,根据28-XN15、x次可得x的范围,

然后根据二次函数的性质进行解答.

8.【答案】⑴解:y=2x^(8-x)(6-x)=x2-14x+48

(2)解:由题意,得x-14x+48=6x8-13,

解得:x=l,x:=13(舍去).

所以x二l

(3)解:y=x2-14x+48=(x-7)2-l

因为a=l>O,所以函数图象开口同上,当x<7时,y随x的增大而减小

所以当x=0.5时,y最大.最大值为41.25

答:改造后油菜花地所占面积的最大值为41.25m3

【知识点】二次函数y=a(x-h),2+k的性质;二次函数的实际应用-几何问题

【解析】【分析】(1)观察图形结合已知,可得出y二两个三角形的面积之和,列出函数解析式即可。

(2)由y=13,建立关于x的一元二次方程,求解可得出符合题意的x的值。

(3)将(1)中的函数解析式化为顶点式,根据二次函数的性质及0.5SXS1,求出改造后剩余油菜

花地所占面积的最大值。

9.【答案】(I)解:下部分矩形的长=弛#=5-7%.

由0<5-7%,得0c

二y=(5—7%4-2%)-2%=-10x2+10x(0<%<^)(2)解:y=-10%2+10x

1q

=TOO-2)2+2•

%=*在0vx<,范围内.

・••当时y取到最大值,

最大值为|zzi2.

答:x=\m时,透光面积最大,最大透光面积是fm2

【知识点】二次函数的最值;二次函数的实际应用-几何问题

【解析】【分析】(1)根据边框材料的总长度为10先用x表示出下部分矩形的长,然后根据矩形面积

列式即可求出y关于x的函数表达式,注意x的取值范围;

(2)把二次函数式配方,结合x的范围,根据二次函数的性质求最值.

10.【答案】⑴解:设AD为X,则AB为464尹=24一聂,

依题意得(24-1x)xx=280,

解得x=20,x=28>a,故舍去,

AAD的长为20m;

(2)解:设矩形菜园ABCD面积S=ADxAB=-1x2+24x=1(x-24)2+288

当它24时,则当x=24时,S最大值为288平方米;

当0VaV24时,则当0Vxq归,S随x的增大而增大,

所以,当x=a时,S最大值为-£Q2+24Q.

【知识点】二次函数的实际应用-几何问题

【解析】【分析】(1)设AD为K,则AB为竺"二=24-/%,根据面积公式列出一元二次方程即

可求解;(2)设S=ADxAB,根据二次函数及自变量的取值范围即可求解.

11•【答案】(1)解:设长BC为x米,则宽AB为1(80-%)米,花圃的面积是y平方米,

111

y=2(80-%)•%=-+40x=-](x—40)2+800,

当工=40时,y有最大值,

,・,墙长36米,

2

Ax<36,则取x=36,ymax=-i(36-40)+800=792,

止匕时AB=1(80-36)=22m,

答:当AB长为22米时所围成H勺花圃面积最大,最大值是792平方米

(2)解:令y=350,则一J(x-40)2+800=350,

解得=10,%2=70(舍去),

=1(80-10)=35m,

答:花圃面积为350平方米时,AB长为35米

【知识点】二次函数的实际应用-几何问题

【解析】【分析】(1)利用矩形的面积公式求出函数解析式,再将x=36代入计算求解即可;

(2)根据题意先求出一;(%—40)2+800=350,再解方程计算求解即可。

12•【答案】(1)解:设剪成的两段铁丝一段长为另一段为(20-x)m,由题意,得

(J+(牛与2=13解得:%1=8,%2=12,

当N=8时,20-工=12

当工=12时,20-%=8

答:应该把铁丝剪成8m和12E的两段.

(2)解:设剪成的两段铁丝一段长为xm,另一段为(20—x)m,

则两圆的半径分别为:厂1=/,&=绐

两圆的面积分别是:

_加声)2—已_(20-X)2

S1或2和47rs2--而一

2

两圆的面积之和:S[+s,=比7+(2°一”)

化简整理,得:Si+S2=1[/+(20—%)2]

=^(x2-20%+200)=/[。-10)2+100]当x=10时,两圆面积之和达到最小值,最小值是票

(单位:771)

【知识点】勾股定理:二次函数的实际应用-几何问题

【解析】【分析】(1)设剪成的两段铁丝一段长为xm,另一段为(20-乃加,根据题意列出方程

(分2+(线3)2=13求出X的值即可;

(2)设剪成的两段铁丝一段长为xm,另一段为(20-x)m,则两圆的半径分别为:n=^,r2=

警,再利用圆的面积公式求出S]=71(给2=翥$2=&片/,再相加可得SI+S2=2【7+

(20-%)2]=^-[(%-10)2+100]»最后利用二次函数的性质求解即可。

13.【答案】(1)解:设48=%米,则8c=(30—%)米,

•'S=ABBC=%(30-%)=-x2+30x(0<x<30);

(2)解:①•・•要将这棵树围在花园内,且含边界,不考虑树的粗细,

•*.AB>6m,BC>16m,

.Jx>6

,*l30-x>16'

解得;6<x<14.

;花园的面积为216m2,

/.-x2+30%=216,

解得:x1=12,x2=18(舍),

・・・x的值为⑵

②・.・S=-x2+30x=-(x-15/+225,

XV-1<0,6<x<14,

・••当x=14时,S最大,最大值为一(14一157+225=224平方米,

,花园面积S的最大值为224平方米.

【知识点】二次函数的实际应用-几何问题

【解析】【分析】(1)设人8=乂米,则BC=(30-x)米,根据矩形

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