上海南汇第三中学数学 二次函数单元测试卷 (word版,含解析)
二次函数单元测试题及答案
二次函数单元测试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 若二次函数y=ax^2+bx+c的图像开口向上,则a的取值范围是()A. a > 0B. a < 0C. a = 0D. a ≠ 0答案:A2. 二次函数y=-3x^2+6x-2的对称轴是()A. x = -1B. x = 1C. x = 2D. x = 0答案:B3. 二次函数y=x^2-4x+c的顶点坐标是()A. (2, c-4)B. (2, c+4)C. (-2, c-4)D. (-2, c+4)答案:A4. 若二次函数y=x^2-6x+c的图像与x轴有两个交点,则c的取值范围是()A. c > 9B. c < 9C. c = 9D. c ≠ 9答案:B5. 二次函数y=2x^2-4x+3的最小值是()A. 1B. 2C. 3D. 4答案:C6. 二次函数y=-2x^2+4x+1的图像与y轴的交点坐标是()A. (0, -1)B. (0, 1)C. (0, 3)D. (0, 5)答案:B7. 若二次函数y=ax^2+bx+c的图像与x轴没有交点,则a和b的取值关系是()A. a > 0, b^2 > 4acB. a < 0, b^2 > 4acC. a > 0, b^2 < 4acD. a < 0, b^2 < 4ac8. 二次函数y=x^2-2x+1的图像的顶点坐标是()A. (1, 0)B. (1, 1)C. (0, 1)D. (2, 1)答案:B9. 二次函数y=x^2-6x+5的图像开口方向是()A. 向上B. 向下C. 向左D. 向右答案:A10. 若二次函数y=2x^2-4x+1的图像与x轴有一个交点,则该交点的坐标是()A. (1, 0)B. (2, 0)C. (-1, 0)D. (0, 0)答案:A二、填空题(每题3分,共15分)1. 二次函数y=x^2-2x+1的对称轴方程是______。
二次函数单元测试题及答案
二次函数单元测试题及答案1. 选择题(每题2分)1. 下列函数中,属于二次函数的是:A. y = 3x + 2B. y = x^2 + 3x - 2C. y = √xD. y = |x|答案:B2. 二次函数y = 2x^2 + 3x - 4的图像开口方向是:A. 向上开口B. 向下开口答案:A3. 函数y = -x^2 + 5x + 3的顶点坐标是:A. (3, 8)B. (-3, 2)C. (5, 8)D. (-5, 3)答案:A4. 函数y = x^2 - 4x + 4的轴对称线方程为:A. x = 2B. x = 4C. x = -2D. x = -4答案:A5. 函数y = x^2 + 6x + 9的值域是:A. (-∞, 9)B. [9, +∞)C. (-∞, 0)D. [0, +∞)答案:B2. 填空题(每题3分)1. 二次函数y = -2x^2 + 4x - 1的判别式为_______。
答案:402. 函数y = x^2 + bx + c的顶点坐标是(-2, 1),则b和c的值分别为_______。
答案:b = 4,c = -33. 函数y = 3x^2 - 6x + k的图像与x轴有两个交点,则k的值为_______。
答案:k > 04. 函数y = -x^2 - 4x + m的轴对称线方程为x = 2,则m的值为_______。
答案:m = 35. 函数y = ax^2 + bx + 2的值域是(-∞, 1],则a和b的关系是_______。
答案:a < 0,b > 03. 计算题(每题5分)1. 求二次函数y = -3x^2 + 6x + 9的顶点坐标和对称轴方程。
解答:首先,二次函数的顶点坐标可以通过公式 h = -b/2a 和 k = f(h) 来求得。
其中,h 表示对称轴的横坐标,k 表示顶点的纵坐标。
对于给定的函数 y = -3x^2 + 6x + 9,我们可以得到 a = -3,b = 6,c = 9。
二次函数单元综合测试(Word版 含答案)
二次函数单元综合测试(Word版含答案)一、初三数学二次函数易错题压轴题(难)1.如图,二次函数y=ax2+bx+c交x轴于点A(1,0)和点B(3,0),交y轴于点C,抛物线上一点D的坐标为(4,3)(1)求该二次函数所对应的函数解析式;(2)如图1,点P是直线BC下方抛物线上的一个动点,PE//x轴,PF//y轴,求线段EF的最大值;(3)如图2,点M是线段CD上的一个动点,过点M作x轴的垂线,交抛物线于点N,当△CBN是直角三角形时,请直接写出所有满足条件的点M的坐标.【答案】(1)y=x2﹣4x+3;(2)EF的最大值为24;(3)M点坐标为可以为(2,3),(552+,3),(552-,3).【解析】【分析】(1)根据题意由A、B两点坐标在二次函数图象上,设二次函数解析式的交点式,将D点坐标代入求出a的值,最后将二次函数的交点式转化成一般式形式.(2)由题意可知点P在二次函数图象上,坐标为(p,p2﹣4p+3).又因为PF//y轴,点F 在直线BC上,P的坐标为(p,﹣p+3),在Rt△FPE中,可得FE2PF,用纵坐标差的绝对值可求线段EF的最大值.(3)根据题意求△CBN是直角三角形,分为∠CBN=90°和∠CNB=90°两类情况计算,利用三角形相似知识进行分析求解.【详解】解:(1)设二次函数的解析式为y=a(x﹣b)(x﹣c),∵y=ax2+bx+与x轴r的两个交点A、B的坐标分别为(1,0)和(3,0),∴二次函数解析式:y=a(x﹣1)(x﹣3).又∵点D(4,3)在二次函数上,∴(4﹣3)×(4﹣1)a=3,∴解得:a=1.∴二次函数的解析式:y=(x﹣1)(x﹣3),即y=x2﹣4x+3.(2)如图1所示.因点P 在二次函数图象上,设P (p ,p 2﹣4p+3).∵y =x 2﹣4x+3与y 轴相交于点C ,∴点C 的坐标为(0,3).又∵点B 的坐标为B (3,0),∴OB =OC∴△COB 为等腰直角三角形.又∵PF//y 轴,PE//x 轴,∴△PEF 为等腰直角三角形.∴EF 2PF .设一次函数的l BC 的表达式为y =kx+b ,又∵B (3,0)和C (0,3)在直线BC 上,303k b b +=⎧⎨=⎩, 解得:13k b =-⎧⎨=⎩, ∴直线BC 的解析式为y =﹣x+3.∴y F =﹣p+3.FP =﹣p+3﹣(p 2﹣4p+3)=﹣p 2+3p .∴EF 2p 22.∴线段EF 的最大值为,EF max 42-24. (3)①如图2所示:若∠CNB =90°时,点N 在抛物线上,作MN//y 轴,l//x 轴交y 轴于点E ,BF ⊥l 交l 于点F .设点N 的坐标为(m ,m 2﹣4m+3),则点M 的坐标为(m ,3),∵C 、D 两点的坐标为(0,3)和(4,3),∴CD ∥x 轴.又∵∠CNE =∠NBF ,∠CEN =∠NFB =90°,∴△CNE ∽△NBF .∴CE NE =NF BF, 又∵CE =﹣m 2+4m ,NE =m ;NF =3﹣m ,BF =﹣m 2+4m ﹣3,∴24m m m-+=2343m m m --+-, 化简得:m 2﹣5m+5=0.解得:m 1=552+,m 2=552-. ∴M 点坐标为(55+,3)或(55-,3) ②如图3所示:当∠CBN =90°时,过B 作BG ⊥CD ,∵∠NBF =∠CBG ,∠NFB =∠BGC =90°,∴△BFN ∽△CGB .∵△BFN 为等腰直角三角形,∴BF =FN ,∴0﹣(m 2﹣4m+3)=3﹣m .∴化简得,m 2﹣5m+6=0.解得,m =2或m =3(舍去)∴M 点坐标为,(2,3). 综上所述,满足题意的M 点坐标为可以为(2,3),(552+,3),(552-,3). 【点睛】本题考查待定系数法求解函数解析式,二次函数和三角函数求值,三角形相似等相关知识点;同时运用数形结合和分类讨论的思想探究点在几何图形上的位置关系.2.在平面直角坐标系中,抛物线22(0)y ax bx a =++≠经过点(2,4)A --和点(2,0)C ,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BD ,在抛物线上是否存在点P ,使得2PBC 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AC ,交y 轴于点E ,点M 是线段AD 上的动点(不与点A ,点D 重合),将CME △沿ME 所在直线翻折,得到FME ,当FME 与AME △重叠部分的面积是AMC 面积的14时,请直接写出线段AM 的长. 【答案】(1)22y x x =-++;(2)存在,(23,209)或(103,529-);(3)5或 【解析】【分析】(1)根据点A 和点C 的坐标,利用待定系数法求解;(2)在x 轴正半轴上取点E ,使OB=OE ,过点E 作EF ⊥BD ,垂足为F ,构造出∠PBC=∠BDE ,分点P 在第三象限时,点P 在x 轴上方时,点P 在第四象限时,共三种情况分别求解;(3)设EF 与AD 交于点N ,分点F 在直线AC 上方和点F 在直线AC 下方时两种情况,利用题中所给面积关系和中线的性质可得MN=AN ,FN=NE ,从而证明四边形FMEA 为平行四边形,继而求解.【详解】解:(1)∵抛物线22(0)y ax bx a =++≠经过点A (-2,-4)和点C (2,0),则44220422a b a b -=-+⎧⎨=++⎩,解得:11a b =-⎧⎨=⎩, ∴抛物线的解析式为22y x x =-++;(2)存在,理由是:在x 轴正半轴上取点E ,使OB=OE ,过点E 作EF ⊥BD ,垂足为F ,在22y x x =-++中,令y=0,解得:x=2或-1,∴点B 坐标为(-1,0),∴点E 坐标为(1,0),可知:点B 和点E 关于y 轴对称,∴∠BDO=∠EDO ,即∠BDE=2∠BDO ,∵D (0,2),∴=,在△BDE 中,有12×BE ×OD=12×BD ×EF ,即2×EF ,解得:,∴,∴tan ∠BDE=EF DF =55÷=43, 若∠PBC=2∠BDO ,则∠PBC=∠BDE ,∵BE=2,则BD 2+DE 2>BE 2,∴∠BDE 为锐角,当点P 在第三象限时,∠PBC 为钝角,不符合;当点P 在x 轴上方时,∵∠PBC=∠BDE ,设点P 坐标为(c ,22c c -++),过点P 作x 轴的垂线,垂足为G ,则BG=c+1,PG=22c c -++,∴tan ∠PBC=PG BG =221c c c -+++=43, 解得:c=23, ∴22c c -++=209, ∴点P 的坐标为(23,209);当点P 在第四象限时,同理可得:PG=22c c --,BG=c+1,tan ∠PBC=PG BG =221c c c --+=43, 解得:c=103, ∴22c c -++=529-, ∴点P 的坐标为(103,529-), 综上:点P 的坐标为(23,209)或(103,529-);(3)设EF 与AD 交于点N ,∵A (-2,-4),D (0,2),设直线AD 表达式为y=mx+n ,则422m n n -=-+⎧⎨=⎩,解得:32m n =⎧⎨=⎩, ∴直线AD 表达式为y=3x+2,设点M 的坐标为(s ,3s+2),∵A (-2,-4),C (2,0),设直线AC 表达式为y=m 1x+n 1,则11114202m n m n -=-+⎧⎨=+⎩,解得:1112m n =⎧⎨=-⎩, ∴直线AC 表达式为y=x-2,令x=0,则y=-2,∴点E 坐标为(0,-2),可得:点E 是线段AC 中点,∴△AME 和△CME 的面积相等,由于折叠,∴△CME ≌△FME ,即S △CME =S △FME ,由题意可得:当点F 在直线AC 上方时,∴S △MNE =14S △AMC =12S △AME =12S △FME , 即S △MNE = S △ANE = S △MNF ,∴MN=AN ,FN=NE ,∴四边形FMEA 为平行四边形, ∴CM=FM=AE=12AC=221442+22 ∵M (s ,3s+2), ()()2223222s s -++=解得:s=45-或0(舍),∴M (45-,25-), ∴AM=22422455⎛⎫⎛⎫-++-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=6105,当点F 在直线AC 下方时,如图,同理可得:四边形AFEM 为平行四边形,∴AM=EF ,由于折叠可得:CE=EF ,∴AM=EF=CE=22,综上:AM 的长度为105或22 【点睛】 本题是二次函数综合题,涉及到待定系数法,二次函数的图像和性质,折叠问题,平行四边形的判定和性质,中线的性质,题目的综合性很强.难度很大,对学生的解题能力要求较高.3.如图,抛物线()250y ax bx a =+-≠经过x 轴上的点1,0A 和点B 及y 轴上的点C ,经过B C 、两点的直线为y x n =+.(1)求抛物线的解析式.(2)点P 从A 出发,在线段AB 上以每秒1个单位的速度向B 运动,同时点E 从B 出发,在线段BC 上以每秒2个单位的速度向C 运动.当其中一个点到达终点时,另一点也停止运动.设运动时间为t 秒,求t 为何值时,PBE △的面积最大并求出最大值. (3)过点A 作AM BC ⊥于点M ,过抛物线上一动点N (不与点B C 、重合)作直线AM 的平行线交直线BC 于点Q .若点A M N Q 、、、为顶点的四边形是平行四边形,求点N 的横坐标.【答案】(1)265y x x =-+- (2)2t =;2(3)5412或4或5412【解析】【分析】(1)先确定A 、B 、C 三点的坐标,然后用待定系数法解答即可;(2)先求出AB 、BC 的长并说明△BOC 是等腰直角三角形,再求出点P 到BC 的高d 为()24542d BP sin t =⋅︒=-,则12PBE S BE d =⨯⨯)()122244222t t t =⨯⨯-=-,再根据二次函数的性质即可确定最大值; (3)先求出2454222AM AB sin =⋅︒=⨯=N 作直线AM 的平行线交直线BC 于点,Q 则,再说明四边形AMNQ 是平行四边形,得到22NQ AM ==;再过点N 作NH x ⊥轴,交x 轴于点,G 交BC 于点,H 结合题意说明NQH 为等腰直角三角形,求得22884NH NQ HQ =+=+=;设()2,65N m m m -+-,则(),0G m , (),5H m m -,最后分点N 在x 轴上方时、点N 在x 轴下方且5m >时和1m <三种情况解答即可.【详解】解:()1因为直线y x n =+经过B C 、两点,且点B 在x 轴上,点C 在y 轴上, ∵()(),,00,B n C n -∴抛物线25y ax bx =+-经过点1,0A ,点(),0B n -,点()0,C n ,∴250505a b an bn n +-=⎧⎪--=⎨⎪-=⎩,解得51,6n a b =-⎧⎪=-⎨⎪=⎩所以抛物线的解析式为265y x x =-+-.()2∵()()()1,05,0,0,,5,A B C -∴4,AB BC BOC ==为等腰直角三角形,∴45,ABC ∠=由题意得4,2,02BP t BE t t =-=<≤点P 到BE的距离()4542d BP sin t =⋅︒=- 所以12PBE S BE d =⨯⨯)()1244222t t t t =⨯⨯-=-; ∵二次函数()()42f t t =-的函数图象开口向下,零点为0和4, ∴0422t +==时, ∴()()()22422maxf t f ==⨯⨯-=即2t =时,PBE △的面积最大,且最大值为()3由题意得454AM AB sin =⋅︒== 过点N 作直线AM 的平行线交直线BC 于点,Q 则,NQ BC ⊥ ∵点,A M N Q 、、为顶点的四边形是平行四边形,∴NQ AM ==过点N 作NH x ⊥轴,交x 轴于点,G 交BC 于点,H∵:5BC l y x =-,∴NQH 为等腰直角三角形,∴22884,NH NQ HQ =+=+=设()2,65N m m m -+-, 则(),0G m ,(),5H m m -,①点N 在x 轴上方时,此时()()2655,NH m m m =-+---∴()()26554m m m -+---=,即()()140,m m --=解得1m =(舍,因为此时点N 与点A 重合)或4m =;②点N 在x 轴下方且5m >时,此时()()2565,NH m m m =---+- ∴()()25654m m m ---+-=,即2540,m m --=解得54152m -=<(舍)或5412m +=③点N 在x 轴下方且1m <时,此时()()2565,NH m m m =---+- ∴()()25654m m m ---+-=,即2540,m m --=解得5412m -=或5412m +=(舍)综上所述,5414,2m m +==,5412m -=符合题意, 即若点,A M N Q 、、为顶点的四边形是平行四边形, 点N 的横坐标为541-或4或541+.【点睛】本题主要考查了二次函数的性质、平行四边形的判定与性质,掌握二次函数的性质以及分类讨论思想是解答本题的关键4.对于函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0),若存在实数x0,使得a 20x +(b+1)x 0+b ﹣2=x0成立,则称x 0为函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的不动点. (1)当a =2,b =﹣2时,求y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的不动点;(2)若对于任何实数b ,函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)恒有两相异的不动点,求实数a 的取值范围;(3)在(2)的条件下,若y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的图象上A ,B 两点的横坐标是函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的不动点,且直线y =﹣x+2121a +是线段AB 的垂直平分线,求实数b 的取值范围.【答案】(1)不动点是﹣1或2;(2)a 的取值范围是0<a <2;(3)b 的取值范围是﹣4≤b <0. 【解析】 【分析】(1)将a =2,b =﹣2代入函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0),得y =2x 2﹣x ﹣4,然后令x =2x 2﹣x ﹣4,求出x 的值,即y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的不动点;(2)对于任何实数b ,函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)恒有两相异的不动点,可以得到x =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)时,对于任何实数b 都有△>0,然后再设t =△,即可求得a 的取值范围;(3)根据y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的图象上A ,B 两点的横坐标是函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的不动点,可知点A 和点B 均在直线y =x 上,然后设出点A 和点B 的坐标,从而可以得到线段AB 的中点坐标,再根据直线y =﹣x+2121a +是线段AB 的垂直平分线,从而可以求得b 的取值范围. 【详解】解:(1)当a =2,b =﹣2时, 函数y =2x 2﹣x ﹣4, 令x =2x 2﹣x ﹣4, 化简,得x 2﹣x ﹣2=0 解得,x 1=2,x 2=﹣1,即y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的不动点是﹣1或2; (2)令x =ax 2+(b+1)x+b ﹣2, 整理,得 ax 2+bx+b ﹣2=0,∵对于任何实数b ,函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)恒有两相异的不动点,∴△=b 2﹣4a (b ﹣2)>0,设t =b 2﹣4a (b ﹣2)=b 2﹣4ab+8a ,对于任何实数b ,t >0, 故(﹣4a )2﹣4×1×8a <0, 解得,0<a <2,即a 的取值范围是0<a <2; (3)由题意可得, 点A 和点B 在直线y =x 上, 设点A (x 1,x 1),点B (x 2,x 2),∵A ,B 两点的横坐标是函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的不动点, ∴x 1,x 2是方程ax 2+bx+b ﹣2=0的两个根, ∴x 1+x 2=﹣b a, ∵线段AB 中点坐标为(122x x +,122x x+), ∴该中点的坐标为(2b a -,2b a-), ∵直线y =﹣x+2121a +是线段AB 的垂直平分线,∴点(2b a -,2ba -)在直线y =﹣x+2121a +上, ∴2ba -=21221b a a ++∴﹣b =221a a ≤+4,(当a =2时取等号)∴0<﹣b∴﹣4≤b <0,即b 的取值范围是﹣4≤b <0. 【点睛】本题是一道二次函数综合题、主要考查新定义、二次函数的性质、二次函数图象上点的坐标特征、一次函数的性质,解答本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质解答.5.在平面直角坐标系中,二次函数22y ax bx =+-的图象与x 轴交于点(4,0)A -,(1,0)B ,与y 轴交于点C .(1)求此抛物线的解析式;(2)点P 是抛物线22y ax bx =+-上的任意一点,过点P 作x 轴的垂线PD ,直线PD交直线AC 于点D .①是否存在点P ,使得PAC ∆的面积是ABC ∆面积的45?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.②点Q 是坐标平面内的任意一点,若以O ,C ,Q ,D 为顶点的四边形是菱形时,请直接写出点Q 的坐标. 【答案】(1)213222y x x =+- (2)①存在,点P 的坐标为(22,12)-+-,(222,12)--+,(2,3)--②1816,55Q ⎫⎛-- ⎪⎝⎭,2(2,1)Q -,34525Q ⎝⎭,44525Q ⎛ ⎝⎭【解析】 【分析】(1)将(4,0)A -,(1,0)B 两点坐标代入解析式中求解即可; (2)①先求出△PAC 的面积为4,再求出直线AC 的解析式为122y x =--.设点P 的横坐标为(t ,213222t t +-),利用21442∆∆∆=-=⋅=+=PAC PDC PDA S S S OA PD t t 即可求解; ②先设出D 点坐标,然后再按对角线分成三种情况讨论即可求解. 【详解】解:(1)由题意得,将(4,0)A -,(1,0)B 两点坐标代入解析式中:1642020a b a b --=⎧⎨+-=⎩,解得:1232a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩. ∴此抛物线的解析式为213222y x x =+-, 故答案为213222y x x =+-. (2)①存在点P ,使得PAC ∆的面积是ABC ∆面积的45.理由如下: 作出如下所示示意图:∵点(4,0)A -,(1,0)B , ∴4OA =,5AB =, 令0x =,则2y =-, ∴(0,2)C -,∴2OC =, ∴1152522ABC S AB OC ∆=⋅=⨯⨯=, ∴445545PAC ABC S S ∆∆==⨯=, 设直线AC 的解析式为y mx n =+,则有402m n n -+=⎧⎨=-⎩,解得:122m n ⎧=-⎪⎨⎪=-⎩,∴直线AC 的解析式为122y x =--.设点P 的横坐标为t ,则其纵坐标为213222t t +-, 即213,222P t t t ⎫⎛+- ⎪⎝⎭. ∵PD x ⊥轴,则点D 的坐标为1,22t t ⎫⎛-- ⎪⎝⎭. ∴2213112222222PD t t t t t ⎫⎛=+----=+ ⎪⎝⎭. ∵22111424222PAC PDC PDA S S S OA PD t t t t ∆∆∆=-=⋅=⨯⨯+=+. ∴244t t +=,即2440t t +-=或2440t t ++=, 解得:1222t =-+,2222t =--,32t =-.∴点P 的坐标为(222,12)-+-,(222,12)--+,(2,3)--, 故答案为:(222,12)-+-或(222,12)--+或(2,3)--. ②分类讨论:情况一:当OC 为菱形的对角线时,此时DO=DC ,即D 点在线段OC 的垂直平分线, ∴D 点坐标(-2,-1),将△OCD 沿y 轴翻折,此时四边形ODCQ 为菱形,故此时Q 点坐标为(2,-1),如下图一所示,情况二:当OQ 为对角线时,DO=DQ ,如下图二所示,DQ=OC=OD=2,设D 点坐标1,22⎛⎫-- ⎪⎝⎭x x ,则EO=-x ,DE=122x +,在Rt △EDO 中,由勾股定理可知:EO²+ED²=DO², 故221(2)42++=x x ,解得80(),5舍==-x x ,此时Q 点坐标为816,55⎛⎫-- ⎪⎝⎭,情况三:当OD 为对角线时,OC=OQ=2,如下图三所示:设D 点坐标1,22⎛⎫-- ⎪⎝⎭m m ,则EO=|m|,DE=122m +,QE=2-(122m +)=12m , 在Rt △QDO 中,由勾股定理可知:QE²+EO²=QO², 故221()()42+=m m ,解得124545,==-m m ,此时Q 点坐标为4525,⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭或4525,55⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭, 综上所述,Q 点的坐标为1816,55Q ⎫⎛-- ⎪⎝⎭,2(2,1)Q -,34525,55Q ⎫⎛-⎪ ⎝⎭,44525,Q ⎫⎛-⎪ ⎝⎭.故答案为1816,55Q ⎫⎛-- ⎪⎝⎭,2(2,1)Q -,34525,Q ⎫⎛-⎪ ⎝⎭,44525,Q ⎫⎛-⎪ ⎝⎭.【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数解析式,三角形的面积问题,菱形的存在性问题等,属于综合题,具有一定的难度,熟练掌握二次函数的图形及性质是解决本题的关键.6.如图,已知点()1,2A 、()()5,0B n n >,点P 为线段AB 上的一个动点,反比例函数()0ky x x=>的图像经过点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1n =时.①求线段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.【答案】(1)①1944y x =-+;②不完全同意小明的说法;理由见详解;当92x =时,k 有最大值8116;当1x =时,k 有最小值2;(2)109n ≥;【解析】 【分析】(1)①直接利用待定系数法,即可求出函数的表达式; ②由①得直线AB 为1944y x =-+,则21944k x x =-+,利用二次函数的性质,即可求出答案;(2)根据题意,求出直线AB 的直线为21044n n y x --=+,设点P 为(x ,kx),则得到221044n n k x x --=-,讨论最高项的系数,再由一次函数及二次函数的性质,得到对称轴52ba -≥,即可求出n 的取值范围. 【详解】解:(1)当1n =时,点B 为(5,1), ①设直线AB 为y ax b =+,则251a b a b +=⎧⎨+=⎩,解得:1494a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩, ∴1944y x =-+; ②不完全同意小明的说法;理由如下: 由①得1944y x =-+, 设点P 为(x ,kx),由点P 在线段AB 上则 1944k x x =-+, ∴22191981()444216k x x x =-+=--+; ∵104-<,∴当92x =时,k 有最大值8116; 当1x =时,k 有最小值2;∴点P 从点A 运动至点B 的过程中,k 值先增大后减小,当点P 在点A 位置时k 值最小,在92x =的位置时k 值最大. (2)∵()1,2A 、()5,B n , 设直线AB 为y ax b =+,则25a b a b n +=⎧⎨+=⎩,解得:24104n a n b -⎧=⎪⎪⎨-⎪=⎪⎩, ∴21044n ny x --=+, 设点P 为(x ,kx),由点P 在线段AB 上则 221044n n k x x --=-, 当204n -=,即n=2时,2k x =,则k 随x 的增大而增大,如何题意; 当n≠2时,则对称轴为:101042242n n x n n --==--;∵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.即k 在15x ≤≤中,k 随x 的增大而增大; 当204n ->时,有 ∴20410124n n n -⎧>⎪⎪⎨-⎪≤⎪-⎩,解得:26n n >⎧⎨≥-⎩,∴不等式组的解集为:2n >; 当204n -<时,有∴2410524nnn-⎧<⎪⎪⎨-⎪≥⎪-⎩,解得:1029n≤<,∴综合上述,n的取值范围为:109n≥.【点睛】本题考查了二次函数的性质,反比例函数的性质,一次函数的性质,以及解不等式组,解题的关键是熟练掌握所学的知识,掌握所学函数的性质进行解题,注意利用分类讨论的思想进行分析.7.定义:函数l与l'的图象关于y轴对称,点(),0P t是x轴上一点,将函数l'的图象位于直线x t=左侧的部分,以x轴为对称轴翻折,得到新的函数w的图象,我们称函数w是函数l的对称折函数,函数w的图象记作1F,函数l的图象位于直线x t=上以及右侧的部分记作2F,图象1F和2F合起来记作图象F.例如:如图,函数l的解析式为1y x=+,当1t=时,它的对称折函数w的解析式为()11y x x=-<.(1)函数l的解析式为21y x=-,当2t=-时,它的对称折函数w的解析式为_______;(2)函数l的解析式为1²12y x x=--,当42x-≤≤且0t=时,求图象F上点的纵坐标的最大值和最小值;(3)函数l的解析式为()2230y ax ax a a=--≠.若1a=,直线1y t=-与图象F有两个公共点,求t的取值范围.【答案】(1)()212y x x=+<-;(2)F的解析式为2211(0)211(0)2y x x xy x x x⎧=--≥⎪⎪⎨⎪=--+<⎪⎩;图象F上的点的纵坐标的最大值为32y=,最小值为3y=-;(3)当3t=-,312t<≤,352t+<<时,直线1y t=-与图象F有两个公共点.【解析】【分析】(1)根据对折函数的定义直接写出函数解析式即可;(2)先根据题意确定F的解析式,然后根据二次函数的性质确定函数的最大值和最小值即可;(3)先求出当a=1时图像F的解析式,然后分14t-=-、点(),1t t-落在223()y x x x t=--≥上和点(),1t t-落在()223y x x x t=--+<上三种情况解答,最后根据图像即可解答.【详解】解:(1)()212y x x=+<-(2)F的解析式为2211(0)211(0)2y x x xy x x x⎧=--≥⎪⎪⎨⎪=--+<⎪⎩当4x=-时,3y=-,当1x=-时,32y=,当1x=时,32y=-,当2x=时,1y=,∴图象F上的点的纵坐标的最大值为32y=,最小值为3y=-.(3)当1a=时,图象F的解析式为2223()23()y x x x ty x x x t⎧=--≥⎨=--+<⎩∴该函数的最大值和最小值分别为4和-4;a:当14t-=-时,3t=-,∴当3t=-时直线1y t=-与图象F有两个公共点;b:当点(),1t t-落在223()y x x x t=--≥上时,2123t t t-=--,解得1t=232t=c:当点(),1t t-落在()223y x x x t=--+<上时,2123t t t-=--+,解得34t=-(舍),41t=14t-=,∴55t=∴当31712t -<≤或31752t +<<时,直线1y t =-与图象F 有两个公共点; 综上所述:当3t =-,3171t -<≤,3175t +<<时,直线1y t =-与图象F 有两个公共点.【点睛】 本题属于二次函数综合题,考查了“称折函数”的定义、二次函数的性质、解二元一次方程等知识,弄清题意、灵活运用所学知识是解答本题的关键.8.如图,在平面直角坐标系中,抛物线2(0)y ax bx c a =++≠交x 轴于点(2,0),(3,0)A B -,交y 轴于点C ,且经过点(6,6)D --,连接,AD BD .(1)求该抛物线的函数关系式;(2)△ANM 与ABD ∆是否相似?若相似,请求出此时点M 、点N 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)若点P 是直线AD 上方的抛物线上一动点(不与点,A D 重合),过P 作//PQ y 轴交直线AD 于点Q ,以PQ 为直径作⊙E ,则⊙E 在直线AD 上所截得的线段长度的最大值等于 .(直接写出答案)【答案】(1)2113442y x x =--+;(2)点M (0,32)、点N (34,0)或点M (0,32),N (-3,0)或点M (-1,32)、点N (-3,0)或N (14-,0)、M (-1,32);(3)QH 有最大值,当x=2-时,其最大值为125. 【解析】【分析】(1)用交点式函数表达式得:y=a (x-2)(x+3),将点D 坐标代入上式即可求解; (2)分∠MAB=∠BAD 、∠MAB=∠BDA ,两种大情况、四种小情况,分别求解即可; (3)根据题意,利用二次函数的性质和三角函数,QH=PQcos ∠PQH=35PQ=352113(442x x --+33)42x -+=23392055x x --+,即可求解.【详解】解:(1)用交点式函数表达式得:y=a (x-2)(x+3),将点D 坐标代入上式并解得:14a =-, 故函数的表达式为:2113442y x x =--+…①, 则点C (0,32);(2)由题意得:AB=5,AD=10,BD=,①∠MAN=∠ABD 时,(Ⅰ)当△ANM ∽△ABD 时,直线AD 所在直线的k 值为34,则直线AM 表达式中的k 值为34-, 则直线AM 的表达式为:3(2)4y x =--,故点M (0,32), AD AB AM AN =,则AN=54,则点N (34,0); (Ⅱ)当△AMN ∽△ABD 时,同理可得:点N (-3,0),点M (0,32), 故点M (0,32)、点N (34,0)或点M (0,32),N (-3,0); ②∠MAN=∠BDA 时,(Ⅰ)△ABD ∽△NMA 时, ∵AD ∥MN ,则tan ∠MAN=tan ∠BDA=12, AM :y=12-(x-2),则点M (-1,32)、点N (-3,0); (Ⅱ)当△ABD ∽△MNA 时,AD BDAM AN ==, 解得:AN=94, 故点N (14-,0)、M (-1,32); 故:点M (-1,32)、点N (-3,0)或N (14-,0)、M (-1,32);综上,点M (0,32)、点N (34,0)或点M (0,32),N (-3,0)或点M (-1,32)、点N (-3,0)或N (14-,0)、M (-1,32); (3)如图所示,连接PH ,由题意得:tan ∠PQH=43,则cos ∠PQH=35, 则直线AD 的表达式为:y=3342x -, 设点P (x ,2113442x x --+),则点Q (x ,3342x -), 则QH=PQcos ∠PQH=35PQ=352113(442x x --+33)42x -+ =23392055x x --+ =2312(2)205x -++, ∵3020-<, 故QH 有最大值,当x=2-时,其最大值为125. 【点睛】本题考查的是二次函数综合应用,涉及到一次函数、圆的基本知识,解直角三角形,相似三角形的判定和性质,其中(2)需要分类求解共四种情况,避免遗漏.9.如图,直线3y x 与x 轴、y 轴分别交于点A ,C ,经过A ,C 两点的抛物线2y ax bx c =++与x 轴的负半轴的另一交点为B ,且tan 3CBO ∠=(1)求该抛物线的解析式及抛物线顶点D 的坐标;(2)点P 是射线BD 上一点,问是否存在以点P ,A ,B 为顶点的三角形,与ABC 相似,若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由【答案】(1)243y x x =++,顶点(2,1)D --;(2)存在,52,33P ⎛⎫-- ⎪⎝⎭或(4,3)-- 【解析】【分析】(1)利用直线解析式求出点A 、C 的坐标,从而得到OA 、OC ,再根据tan ∠CBO=3求出OB ,从而得到点B 的坐标,然后利用待定系数法求出二次函数解析式,整理成顶点式形式,然后写出点D 的坐标;(2)根据点A 、B 的坐标求出AB ,判断出△AOC 是等腰直角三角形,根据等腰直角三角形的性质求出AC ,∠BAC=45°,再根据点B 、D 的坐标求出∠ABD=45°,然后分①AB 和BP 是对应边时,△ABC 和△BPA 相似,利用相似三角形对应边成比例列式求出BP ,过点P 作PE ⊥x 轴于E ,求出BE 、PE ,再求出OE 的长度,然后写出点P 的坐标即可;②AB 和BA 是对应边时,△ABC 和△BAP 相似,利用相似三角形对应边成比例列式求出BP ,过点P 作PE ⊥x 轴于E ,求出BE 、PE ,再求出OE 的长度,然后写出点P 的坐标即可.【详解】解:(1)令y=0,则x+3=0,解得x=-3,令x=0,则y=3,∴点A (-3,0),C (0,3),∴OA=OC=3,∵tan ∠CBO=3OC OB=, ∴OB=1,∴点B (-1,0),把点A 、B 、C 的坐标代入抛物线解析式得, 93003a b c a b c c -+=⎧⎪-+=⎨⎪=⎩,解得:143a b c =⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴该抛物线的解析式为:243y x x =++,∵y=x 2+4x+3=(x+2)2-1,∴顶点(2,1)D --;(2)∵A (-3,0),B (-1,0),∴AB=-1-(-3)=2,∵OA=OC,∠AOC=90°,∴△AOC是等腰直角三角形,∴AC=2OA=32,∠BAC=45°,∵B(-1,0),D(-2,-1),∴∠ABD=45°,①AB和BP是对应边时,△ABC∽△BPA,∴AB ACBP BA=,即2322BP=,解得BP=223,过点P作PE⊥x轴于E,则BE=PE=23×22=23,∴OE=1+23=53,∴点P的坐标为(-53,-23);②AB和BA是对应边时,△ABC∽△BAP,∴AB ACBA BP=,即2322=,解得BP=32过点P作PE⊥x轴于E,则BE=PE=32×22=3, ∴OE=1+3=4, ∴点P 的坐标为(-4,-3);综合上述,当52,33P ⎛⎫--⎪⎝⎭或(4,3)--时,以点P ,A ,B 为顶点的三角形与ABC ∆相似;【点睛】本题是二次函数综合题型,主要利用了直线与坐标轴交点的求解,待定系数法求二次函数解析式,等腰直角三角形的判定与性质,相似三角形的判定与性质,难点在于(2)要分情况讨论.10.在平面直角坐标系中,二次函数y =ax 2+bx +2的图象与x 轴交于A (﹣3,0),B (1,0)两点,与y 轴交于点C .(1)求这个二次函数的关系解析式;(2)点P 是直线AC 上方的抛物线上一动点,是否存在点P ,使△ACP 的面积最大?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,说明理由;(3)在平面直角坐标系中,是否存在点Q ,使△BCQ 是以BC 为腰的等腰直角三角形?若存在,直接写出点Q 的坐标;若不存在,说明理由;【答案】(1)224233y x x =--+;(2)存在,点P 35,22⎛⎫- ⎪⎝⎭,使△PAC 的面积最大;(3)存在点Q ,使△BCQ 是以BC 为腰的等腰直角三角形.Q 点坐标为:Q 1(2,3),Q 2(3,1),Q 3(﹣1,﹣1),Q 4(﹣2,1).【解析】【分析】(1)直接把点A (﹣3,0),B (1,0)代入二次函数y =ax 2+bx+2求出a 、b 的值即可得出抛物线的解析式;(2)设点P 坐标为(m ,n ),则n =﹣23m 2﹣43m+2,连接PO ,作PM ⊥x 轴于M ,PN ⊥y 轴于N .根据三角形的面积公式得出△PAC 的表达式,再根据二次函数求最大值的方法得出其顶点坐标即可;(3)以BC 为边,在线段BC 两侧分别作正方形,正方形的其他四个顶点均可以使得“△BCQ 是以BC 为腰的等腰直角三角形”,因此有四个点符合题意要求,再过Q 1点作Q 1D ⊥y 轴于点D ,过点Q 2作Q 2E ⊥x 轴于点E ,根据全等三角形的判定定理得出△Q 1CD ≌△CBO ,△CBO ≌△BQ 2E ,故可得出各点坐标.【详解】(1)∵抛物线y =ax 2+bx+2过点A (﹣3,0),B (1,0),∴093202a b a b =-+⎧⎨=++⎩ 2343a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩解得 ∴二次函数的关系解析式为y =﹣23x 2﹣43x+2; (2)存在.∵如图1所示,设点P 坐标为(m ,n ),则n =﹣23m 2﹣43m+2. 连接PO ,作PM ⊥x 轴于M ,PN ⊥y 轴于N .则PM =﹣23m 2﹣43m+2.,PN =﹣m ,AO =3. ∵当x =0时,y =﹣23×0﹣43×0+2=2, ∴OC =2,∴S △PAC =S △PAO +S △PCO ﹣S △ACO =12AO•PM+12CO•PN ﹣12AO•CO =12×3×(﹣23m 2﹣43m+2)+12×2×(﹣m )﹣12×3×2 =﹣m 2﹣3m∵a =﹣1<0∴函数S △PAC =﹣m 2﹣3m 有最大值∴当m =﹣2b a =﹣32时,S △PAC 有最大值. ∴n =﹣23m 2﹣43m+2=﹣23×(﹣32)2﹣43×(﹣32)+2=52, ∴存在点P (﹣32,52),使△PAC 的面积最大.(3)如图2所示,以BC 为边在两侧作正方形BCQ 1Q 2、正方形BCQ 4Q 3,则点Q 1,Q 2,Q 3,Q 4为符合题意要求的点.过Q 1点作Q 1D ⊥y 轴于点D ,过点Q 2作Q 2E ⊥x 轴于点E , ∵∠1+∠2=90°,∠2+∠3=90°,∠3+∠4=90°,∴∠1=∠3,∠2=∠4,在△Q 1CD 与△CBO 中,∵11324Q C BC ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△Q 1CD ≌△CBO ,∴Q 1D =OC =2,CD =OB =1,∴OD =OC+CD =3,∴Q 1(2,3);同理可得Q 4(﹣2,1);同理可证△CBO ≌△BQ 2E ,∴BE =OC =2,Q 2E =OB =1,∴OE =OB+BE =1+2=3,∴Q 2(3,1),同理,Q 3(﹣1,﹣1),∴存在点Q ,使△BCQ 是以BC 为腰的等腰直角三角形.Q 点坐标为:Q 1(2,3),Q 2(3,1),Q 3(﹣1,﹣1),Q 4(﹣2,1).【点睛】本题考查的是二次函数综合题,涉及到用待定系数法求二次函数解析式,二次函数极值、全等三角形的判定与性质,正方形及等腰直角三角形的性质等知识,涉及面较广,难度较大.。
九年级上册数学 二次函数单元试卷(word版含答案)
九年级上册数学 二次函数单元试卷(word 版含答案)一、初三数学 二次函数易错题压轴题(难)1.已知函数2266()22()x ax a x a y x ax a x a ⎧-+>=⎨-++≤⎩(a 为常数,此函数的图象为G )(1)当a =1时,①直接写出图象G 对应的函数表达式 ②当y=-1时,求图象G 上对应的点的坐标(2)当x >a 时,图象G 与坐标轴有两个交点,求a 的取值范围 (3)当图象G 上有三个点到x 轴的距离为1时,直接写出a 的取值范围【答案】(1)①2266(1)22(1)x x x y x x x ⎧-+>=⎨-++≤⎩,②(1,1),(31),(31)--+--;(2)0a <或2635a <<;(3)1a -<,1153a <<,113a <<-【解析】 【分析】(1)①将1a =代入函数解析式中即可求出结论;②分1x >和1x ≤两种情况,将y=-1分别代入求出x 的值即可;(2)根据a 和0的大小关系分类讨论,然后根据二次函数的性质逐一求解即可;(3)先求出266y x ax a =-+的对称轴为直线6321ax a -=-=⨯,顶点坐标为()23,96a a a -+,222y x ax a =-++的对称轴为直线()221ax a =-=⨯-,顶点坐标为()2,2a aa +,然后根据a 和0的大小关系分类讨论,然后根据二次函数的性质逐一求解即可. 【详解】(1)①1a =时,2266(1)22(1)x x x y x x x ⎧-+>=⎨-++≤⎩②当1x >时,2661x x -+=-2670x x -+=1233x x ==当1x ≤时,2221x x -++=-2230x x --=121,3x x =-=(舍)∴坐标为(1,1),(31),(31)---- (2)当0a <时266()y x ax a x a =-+>与y 轴交点坐标(0,6)a ,266y x ax a =-+对称轴为直线6321ax a -=-=⨯,过点(1,1) ∴x >a >3a ,此时图像G 与坐标轴有两个交点(与x 轴一个交点,与y 轴一个交点) 当0a ≥时,266()y x ax a x a =-+>的图像与y 轴无交点顶点坐标为()23,96a a a -+当x a =时,256y a a =-+>0①,且2960a a -+<②时,此时图像G 与x 轴有两个交点将①的两边同时除以a ,解得65a <; 将②的两边同时除以a ,解得23a > ∴2635a << 即当2635a <<时,图像G 与坐标轴有两个交点, 综上,0a <或2635a <<(3)266y x ax a =-+的对称轴为直线6321ax a -=-=⨯,顶点坐标为()23,96a a a -+ 222y x ax a =-++的对称轴为直线()221a x a =-=⨯-,顶点坐标为()2,2a a a + ①当a <0时,()222y x ax a x a =-++≤中,当x=a 时,y 的最大值为22a a +由()210a +≥可得221a a +≥-,即此图象必有一个点到x 轴的距离为1而()266y x ax a x a =-+>必过(1,1),即此图象必有一个点到x 轴的距离为1,此时x>3a ,y >225666a a a a a a ⋅+=-+-当2221561a a a a ⎧+<⎨-+<-⎩时,()222y x ax a x a =-++≤与x 轴只有一个交点,()266y x ax a x a =-+>与x 轴有两个交点解得:315a --<;当2221561a aa a⎧+>⎨-+>-⎩时,()222y x ax a x a=-++≤与x轴有两个交点,()266y x ax a x a=-+>与x轴有一个交点解得:1a-+<<,与前提条件a<0不符,故舍去;②当a≥0时,()222y x ax a x a=-++≤中,当x=a时,y的最大值为22a a+,必过点(-1,-1),即此图象必有一个点到x轴的距离为1而()266y x ax a x a=-+>,此时当x=3a时,y的最小值为296a a-+,由()2310a--≤可得2961a a-+≤,即此图象必有一个点到x轴的距离为1当222221561961961a aa aa aa a⎧+<⎪-+>⎪⎨-+>-⎪⎪-+≠⎩时,()222y x ax a x a=-++≤与x轴只有一个交点,()266y x ax a x a=-+>与x轴有两个交点解得:115a<<-+且13a≠;当222221561961961a aa aa aa a⎧+<⎪-+<⎪⎨-+<-⎪⎪-+≠⎩时,()222y x ax a x a=-++≤与x轴只有一个交点,()266y x ax a x a=-+>与x轴有两个交点此不等式无解,故舍去;当222221561961961a aa aa aa a⎧+>⎪-+<⎪⎨-+>-⎪⎪-+≠⎩时,()222y x ax a x a=-++≤与x轴有两个交点,()266y x ax a x a=-+>与x轴有一个交点此不等式无解,故舍去;综上:315a--<或1153a<<或113a<<-【点睛】此题考查的是二次函数的性质和分段函数的应用,此题难度较大,掌握二次函数的性质和分类讨论的数学思想是解决此题的关键.2.对于函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0),若存在实数x0,使得a 20x +(b+1)x 0+b ﹣2=x0成立,则称x 0为函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的不动点. (1)当a =2,b =﹣2时,求y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的不动点;(2)若对于任何实数b ,函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)恒有两相异的不动点,求实数a 的取值范围;(3)在(2)的条件下,若y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的图象上A ,B 两点的横坐标是函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的不动点,且直线y =﹣x+2121a +是线段AB 的垂直平分线,求实数b 的取值范围.【答案】(1)不动点是﹣1或2;(2)a 的取值范围是0<a <2;(3)b 的取值范围是﹣4≤b <0. 【解析】 【分析】(1)将a =2,b =﹣2代入函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0),得y =2x 2﹣x ﹣4,然后令x =2x 2﹣x ﹣4,求出x 的值,即y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的不动点;(2)对于任何实数b ,函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)恒有两相异的不动点,可以得到x =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)时,对于任何实数b 都有△>0,然后再设t =△,即可求得a 的取值范围;(3)根据y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的图象上A ,B 两点的横坐标是函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的不动点,可知点A 和点B 均在直线y =x 上,然后设出点A 和点B 的坐标,从而可以得到线段AB 的中点坐标,再根据直线y =﹣x+2121a +是线段AB 的垂直平分线,从而可以求得b 的取值范围. 【详解】解:(1)当a =2,b =﹣2时, 函数y =2x 2﹣x ﹣4, 令x =2x 2﹣x ﹣4, 化简,得x 2﹣x ﹣2=0 解得,x 1=2,x 2=﹣1,即y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的不动点是﹣1或2; (2)令x =ax 2+(b+1)x+b ﹣2, 整理,得 ax 2+bx+b ﹣2=0,∵对于任何实数b ,函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)恒有两相异的不动点, ∴△=b 2﹣4a (b ﹣2)>0,设t =b 2﹣4a (b ﹣2)=b 2﹣4ab+8a ,对于任何实数b ,t >0, 故(﹣4a )2﹣4×1×8a <0, 解得,0<a <2,即a 的取值范围是0<a <2; (3)由题意可得, 点A 和点B 在直线y =x 上, 设点A (x 1,x 1),点B (x 2,x 2),∵A ,B 两点的横坐标是函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的不动点, ∴x 1,x 2是方程ax 2+bx+b ﹣2=0的两个根, ∴x 1+x 2=﹣b a, ∵线段AB 中点坐标为(122x x +,122x x+), ∴该中点的坐标为(2b a -,2b a-), ∵直线y =﹣x+2121a +是线段AB 的垂直平分线,∴点(2b a -,2ba -)在直线y =﹣x+2121a +上, ∴2ba -=21221b a a ++∴﹣b =221a a ≤+4,(当a =2时取等号)∴0<﹣b ≤4,∴﹣4≤b <0,即b 的取值范围是﹣4≤b <0. 【点睛】本题是一道二次函数综合题、主要考查新定义、二次函数的性质、二次函数图象上点的坐标特征、一次函数的性质,解答本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质解答.3.已知点P(2,﹣3)在抛物线L :y =ax 2﹣2ax+a+k (a ,k 均为常数,且a≠0)上,L 交y 轴于点C ,连接CP .(1)用a 表示k ,并求L 的对称轴及L 与y 轴的交点坐标; (2)当L 经过(3,3)时,求此时L 的表达式及其顶点坐标;(3)横、纵坐标都是整数的点叫做整点.如图,当a <0时,若L 在点C ,P 之间的部分与线段CP 所围成的区域内(不含边界)恰有4个整点,求a 的取值范围;(4)点M(x 1,y 1),N(x 2,y 2)是L 上的两点,若t≤x 1≤t+1,当x 2≥3时,均有y 1≥y 2,直接写出t 的取值范围.【答案】(1)k=-3-a ;对称轴x =1;y 轴交点(0,-3);(2)2y=2x -4x-3,顶点坐标(1,-5);(3)-5≤a <-4;(4)-1≤t ≤2. 【解析】 【分析】(1)将点P(2,-3)代入抛物线上,求得k 用a 表示的关系式;抛物线L 的对称轴为直线2ax==12a--,并求得抛物线与y 轴交点; (2)将点(3,3)代入抛物线的解析式,且k=-3-a ,解得a=2,k=-5,即可求得抛物线解析式与顶点坐标;(3)抛物线L 顶点坐标(1,-a-3),点C ,P 之间的部分与线段CP 所围成的区域内(不含边界)恰有4个整点,这四个整点都在x=1这条直线上,且y 的取值分别为-2、-1、0、1,可得1<-a-3≤2,即可求得a 的取值范围;(4)分类讨论取a >0与a <0的情况进行讨论,找出1x 的取值范围,即可求出t 的取值范围. 【详解】解:(1)∵将点P(2,-3)代入抛物线L :2y=ax -2ax+a+k ,∴-3=4a 4a a+k=a+k -+ ∴k=-3-a ;抛物线L 的对称轴为直线-2ax=-=12a,即x =1; 将x=0代入抛物线可得:y=a+k=a+(-3-a)=-3,故与y 轴交点坐标为(0,-3);(2)∵L 经过点(3,3),将该点代入解析式中, ∴9a-6a+a+k=3,且由(1)可得k=-3-a , ∴4a+k=3a-3=3,解得a=2,k=-5,∴L 的表达式为2y=2x -4x-3;将其表示为顶点式:2y=2(x-1)-5, ∴顶点坐标为(1,-5);(3)解析式L 的顶点坐标(1,-a-3),∵在点C ,P 之间的部分与线段CP 所围成的区域内(不含边界)恰有4个整点,这四个整点都在x=1这条直线上,且y 的取值分别为-2、-1、0、1, ∴1<-a-3≤2, ∴-5≤a <-4;(4)①当a <0时,∵2x 3≥,为保证12y y ≥,且抛物线L 的对称轴为x=1, ∴就要保证1x 的取值范围要在[-1,3]上, 即t ≥-1且t+1≤3,解得-1≤t ≤2;②当a >0时,抛物线开口向上,t ≥3或t+1≤-1,解得:t ≥3或t ≤-2,但会有不符合题意的点存在,故舍去, 综上所述:-1≤t ≤2. 【点睛】本题考查二次函数的图象及性质;熟练掌握二次函数的图象及性质,数形结合解题是关键.4.二次函数22(0)63m m y x x m m =-+>的图象交y 轴于点A ,顶点为P ,直线PA 与x 轴交于点B .(1)当m =1时,求顶点P 的坐标; (2)若点Q (a ,b )在二次函数22(0)63m my x x m m =-+>的图象上,且0b m ->,试求a 的取值范围;(3)在第一象限内,以AB 为边作正方形ABCD . ①求点D 的坐标(用含m 的代数式表示);②若该二次函数的图象与正方形ABCD 的边CD 有公共点,请直接写出符合条件的整数m 的值.【答案】(1)P (2,13);(2)a 的取值范围为:a <0或a >4;(3)①D (m ,m +3); ②2,3,4. 【解析】 【分析】(1)把m =1代入二次函数22(0)63m m y x x m m =-+>解析式中,进而求顶点P 的坐标即可;(2)把点Q (a ,b )代入二次函数22(0)63m my x x m m =-+>解析式中,根据0b m ->得到关于a 的一元二次不等式即一元一次不等式组,解出a 的取值范围即可;(3)①过点D 作DE ⊥x 轴于点E ,过点A 作AF ⊥DE 于点F ,求出二次函数与y 轴的交点A 的坐标,得到OA 的长,再根据待定系数法求出直线AP 的解析式,进而求出与x 轴的交点B 的坐标,得到OB 的长;通过证明△ADF ≌△ABO ,得到AF=OA=m ,DF=OB=3,DE=DF+EF= DF+OA=m+3,求出点D 的坐标;②因为二次函数的图象与正方形ABCD 的边CD 有公共点,由①同理可得:C (m+3,3),分当x 等于点D 的横坐标时与当x 等于点C 的横坐标两种情况,进行讨论m 可能取的整数值即可. 【详解】解:(1)当m =1时,二次函数为212163y x x =-+, ∴顶点P 的坐标为(2,13); (2)∵点Q (a ,b )在二次函数22(0)63m m y x x m m =-+>的图象上, ∴2263m mb a a m =-+, 即:2263m mb m a a -=- ∵0b m ->,∴2263m m a a ->0, ∵m >0,∴2263a a ->0, 解得:a <0或a >4,∴a 的取值范围为:a <0或a >4;(3)①如下图,过点D 作DE ⊥x 轴于点E ,过点A 作AF ⊥DE 于点F ,∵二次函数的解析式为2263m m y x x m =-+, ∴顶点P (2,3m), 当x=0时,y=m , ∴点A (0,m ), ∴OA=m ;设直线AP 的解析式为y=kx+b(k≠0), 把点A (0,m ),点P (2,3m)代入,得: 23m b mk b =⎧⎪⎨=+⎪⎩, 解得:3m k b m⎧=-⎪⎨⎪=⎩,∴直线AP 的解析式为y=3m-x+m , 当y=0时,x=3, ∴点B (3,0); ∴OB=3;∵四边形ABCD 是正方形, ∴AD=AB ,∠DAF+∠FAB=90°, 且∠OAB+∠FAB =90°, ∴∠DAF=∠OAB , 在△ADF 和△ABO 中,DAF OAB AFD AOB AD AB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ADF ≌△ABO (AAS ),∴AF=OA=m ,DF=OB=3,DE=DF+EF= DF+OA=m+3, ∴点D 的坐标为:(m ,m+3); ②由①同理可得:C (m+3,3),∵二次函数的图象与正方形ABCD 的边CD 有公共点,∴当x =m 时,3y m ≤+,可得322363m mm m -+≤+,化简得:32418m m -≤.∵0m >,∴2184m m m -≤,∴218(2)4m m--≤, 显然:m =1,2,3,4是上述不等式的解,当5m ≥时,2(2)45m --≥,18 3.6m ≤,此时,218(2)4m m-->, ∴符合条件的正整数m =1,2,3,4;当x = m +3时,y ≥3,可得2(3)2(3)363m m m m m ++-+≥,∵0m >,∴21823m m m ++≥,即218(1)2m m++≥, 显然:m =1不是上述不等式的解,当2m ≥时,2(1)211m ++≥,189m ≤,此时,218(1)2m m++>恒成立, ∴符合条件的正整数m =2,3,4;综上:符合条件的整数m 的值为2,3,4. 【点睛】本题考查二次函数与几何问题的综合运用,熟练掌握二次函数的图象和性质、一次函数的图象和性质、正方形的性质是解题的关键.5.如图1,抛物线21:C y x b =+交y 轴于()0,1A .(1)直接写出抛物线1C 的解析式______________.(2)如图1,x 轴上两动点,M N 满足:m n X X n -==.若,B C (B 在C 左侧)为线段MN 上的两个动点,且满足:B 点和C 点关于直线:1l x =对称.过B 作BB x '⊥轴交1C 于B ',过C 作CC x '⊥轴交1C 于C ',连接B C ''.求B C ''的最大值(用含n 的代数式表示).(3)如图2,将抛物线1C 向下平移78个单位长度得到抛物线2C .2C 对称轴左侧的抛物线上有一点M ,其横坐标为m .以OM 为直径作K ,记⊙K 的最高点为Q .若Q 在直线2y x =-上,求m 的值.【答案】(1)21y x =+;(2)251|n -;(3)14m =-或12m =- 【解析】【分析】(1)将()0,1A 带入抛物线1C 解析式,求得b 的值,即可得到抛物线1C 的解析式; (2)设(),0B q ,则()2,0C q -,求()2B C ''并进行化简,由1n q -≤<且12,qn <-得21n q -<,则当()2max B C ''⎡⎤⎢⎥⎣⎦时,取min 2q q n ==-,带入()2B C '',即可求得()max B C '';(3)依题意将抛物线1C 向下平移78个单位长度得到抛物线2C ,求得2C 解析式,根据解析式特点设21,8M m m ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,得到222218OM m m ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,由圆的特性易求得,⊙K 的最高点点Q 坐标为:2111,2228m OM m ⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,设Q y k =,则2111228k OM m ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,化简得到22211084k m k m ⎛⎫++-= ⎪⎝⎭,由Q 点在2y x =-上,得2Q k x m =-=-,继而得到231048m m -+=,解得14m =-或12m =-. 【详解】解:(1)将()0,1A 带入抛物线21:C y x b =+,得b=1,则21:1C y x =+,(2)设(),0B q ,则()2,0C q -,∴()22222(2)(2)B C q q q q ''⎡⎤=--+--⎣⎦ 2204020q q =-+()2201q =-,∵1n q -≤<且12,q n <- 21n q -<∴,∴()2max B C ''⎡⎤⎢⎥⎣⎦时,min 2q q n ==-, 即()22220(21)20(1)B C n n ''=--=-,∴()max 1|B C n ''=-,(3)根据题意,将抛物线1C 向下平移78个单位长度得到抛物线2C , ∴221:8C y x =+, ∴21,8M m m ⎛⎫+ ⎪⎝⎭, ∴222218OM m m ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭, ∴由圆的特性易求得,⊙K 的最高点点Q 坐标为:2111,2228m OM m ⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 设Q y k =,则2111228k OM m ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,∴222111428OM k m ⎡⎤⎛⎫=-+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦, 化简上式得:22211084k m k m ⎛⎫++-= ⎪⎝⎭, ∵Q 点在2y x =-上,则2Q k x m =-=-,∴k m =-为上述方程的一个解,∴分析可知1()04k m k m ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭, 21148m m m -=+∴, ∴231048m m -+=, 解得:114m =-,212m =-(经检验114m =-,212m =-是方程231048m m -+=的解),故14m =-或12m =-. 【点睛】本题主要考查二次函数的图像及性质、图像平移的性质、及二次函数与一元二次方程的综合应用、最值求法等知识.解题关键是熟练掌握二次函数的性质,充分利用数形结合的思想.6.如图,已知抛物线y=ax 2+bx+c(a≠0)的顶点坐标为Q(2,-1),且与y 轴交于点C(0,3),与x 轴交于A ,B 两点(点A 在点B 的右侧),点P 是该抛物线上的一动点,从点C 沿抛物线向点A 运动(点P 与A 不重合),过点P 作PD ∥y 轴,交AC 于点D .(1)求该抛物线的函数关系式;(2)当△ADP 是直角三角形时,求点P 的坐标;(3)在题(2)的结论下,若点E 在x 轴上,点F 在抛物线上,问是否存在以A 、P 、E 、F 为顶点的平行四边形?若存在,求点F 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1) y=x2﹣4x+3;(2) P1(1,0),P2(2,﹣1);(3) F1(2,1),F2(2,1).【解析】【分析】(1)已知了抛物线的顶点坐标,可将抛物线的解析式设为顶点式,然后将函数图象经过的C点坐标代入上式中,即可求出抛物线的解析式;(2)由于PD∥y轴,所以∠ADP≠90°,若△ADP是直角三角形,可考虑两种情况:①以点P为直角顶点,此时AP⊥DP,此时P点位于x轴上(即与B点重合),由此可求出P点的坐标;②以点A为直角顶点,易知OA=OC,则∠OAC=45°,所以OA平分∠CAP,那么此时D、P关于x轴对称,可求出直线AC的解析式,然后设D、P的横坐标,根据抛物线和直线AC的解析式表示出D、P的纵坐标,由于两点关于x轴对称,则纵坐标互为相反数,可据此求出P 点的坐标;(3)很显然当P、B重合时,不能构成以A、P、E、F为顶点的四边形,因为点P、F都在抛物线上,且点P为抛物线的顶点,所以PF与x轴不平行,所以只有(2)②的一种情况符合题意,由②知此时P、Q重合;假设存在符合条件的平行四边形,那么根据平行四边形的性质知:P、F的纵坐标互为相反数,可据此求出F点的纵坐标,代入抛物线的解析式中即可求出F点的坐标.【详解】(1)∵抛物线的顶点为Q(2,﹣1),∴设抛物线的解析式为y=a(x﹣2)2﹣1,将C(0,3)代入上式,得:3=a(0﹣2)2﹣1,a=1;∴y=(x﹣2)2﹣1,即y=x2﹣4x+3;(2)分两种情况:①当点P1为直角顶点时,点P1与点B重合;令y=0,得x2﹣4x+3=0,解得x1=1,x2=3;∵点A在点B的右边,∴B(1,0),A(3,0);∴P1(1,0);②当点A为△AP2D2的直角顶点时;∵OA=OC,∠AOC=90°,∴∠OAD2=45°;当∠D 2AP 2=90°时,∠OAP 2=45°,∴AO 平分∠D 2AP 2;又∵P 2D 2∥y 轴,∴P 2D 2⊥AO ,∴P 2、D 2关于x 轴对称;设直线AC 的函数关系式为y=kx+b (k≠0).将A (3,0),C (0,3)代入上式得:303k b b +=⎧⎨=⎩, 解得13k b =-⎧⎨=⎩; ∴y=﹣x+3;设D 2(x ,﹣x+3),P 2(x ,x 2﹣4x+3),则有:(﹣x+3)+(x 2﹣4x+3)=0,即x 2﹣5x+6=0;解得x 1=2,x 2=3(舍去);∴当x=2时,y=x 2﹣4x+3=22﹣4×2+3=﹣1;∴P 2的坐标为P 2(2,﹣1)(即为抛物线顶点).∴P 点坐标为P 1(1,0),P 2(2,﹣1);(3)由(2)知,当P 点的坐标为P 1(1,0)时,不能构成平行四边形;当点P 的坐标为P 2(2,﹣1)(即顶点Q )时,平移直线AP 交x 轴于点E ,交抛物线于F ;∵P (2,﹣1),∴可设F (x ,1);∴x 2﹣4x+3=1,解得x 1=22,x 22;∴符合条件的F 点有两个,即F 1(22,1),F 2(2,1).【点睛】此题主要考查了二次函数的解析式的确定、直角三角形的判定、平行四边形的判定与性质等重要知识点,同时还考查了分类讨论的数学思想,能力要求较高,难度较大.7.如图1,在平面直角坐标系中,O 为原点,抛物线2y ax bx c =++经过、、A B C 三点,且其对称轴为1,x =其中点()0,3C ,点()3,0B .(1)求抛物线的解析式;(2)①如图(1),点D 是直线CB 上方抛物线上的动点,当四边形DCAB 的面积取最大值时,求点D 的坐标;②如图(2),连接,CA 在抛物线上有一点,M 满足12MCB ACO ∠=∠,请直接写出点M 的横坐标.【答案】(1)23233=y x ;(2)①D 3532,,②233+2 【解析】【分析】 (1)根据点(3C ,点()3,0B ,利用待定系数法,可得函数解析式;(2)①先求出直线BC 的解析式,当直线m 与抛物线只有一个交点时,点D 到BC 的距离最远,此时△BCD 取最大值,故四边形DCAB 有最大值,求出b 的值代入原式即可得到答案; ②根据题干条件抛物线上有一点,M 满足12MCB ACO ∠=∠,通过利用待定系数法利用方程组求出直线BE 的解析式,可得答案.【详解】解:(1)由题意得: 120933b a a b ⎧-=⎪⎨⎪=++⎩解得323a ,b 故抛物线的解析式是23233=++y x x .图(1) 图(2)(2)①设直线BC 的解析式为3.∵直线BC 过点B (3,0),∴3则k=33-, 故直线BC 解析式为y=33 设直线m 解析式为3yx b ,且直线m ∥直线BC 当直线m 与抛物线只有一个交点时,点D 到BC 的距离最远,此时△BCD 取最大值,故四边形DCAB 有最大值. 令23323b 3+=+ 23-333330x x b 当2Δ(-33)-43(333)0b 时直线m 与抛物线有唯一交点 解之得:73,b 代入原式可求得:32x =∴D 353(2图(3)过D 作DP ∥y 轴交CB 于点P ,△DCB 面积=△DPC 面积+△DPB 面积, ∴D 3532⎛ ⎝⎭②存在,点M 的横坐标为313+2解题提示:如图3符合条件的直线有两条: CM 1和CM 2(分别在CB 的上方和下方)∵在Rt △ACO 中,∠ACO=30°,在Rt △COB 中,∠CBO=30°,∴∠BCM 1=∠BCM 2=15°∵△BCE 中,∠BCE=∠BEC 2=15°∴BC=BE=23则E (33+0)设直线CE 解析式为:3y kx =+ ∴0(323)3k解之得:32∴直线CE 解析式为:(32)3y x ∴23233(32)3y x x y x ⎧=+⎪⎨⎪=⎩解得:x 1=0,x 23-1∵ 在Rt △OCF 中,∠CBO=30°,∠BCF=15°∴在Rt △COF 中, ∠CFO=45° ∴3∴F 30)∴直线CF的解析式为-3y x ∴23233-3y x x y x ⎧=-++⎪⎨⎪=+⎩解之得:30x =(舍去),43+2x即点M 的横坐标为:23-1或3+2【点睛】本题考查了二次函数的综合题:熟练掌握二次函数图象上点的坐标特征、一次函数图象上点的坐标特征和二次函数的性质;会利用待定系数法求二次函数解析式,理解坐标与图形性质是解题关键.8.定义:函数l 与l '的图象关于y 轴对称,点(),0P t 是x 轴上一点,将函数l '的图象位于直线x t =左侧的部分,以x 轴为对称轴翻折,得到新的函数w 的图象,我们称函数w 是函数l 的对称折函数,函数w 的图象记作1F ,函数l 的图象位于直线x t =上以及右侧的部分记作2F ,图象1F 和2F 合起来记作图象F .例如:如图,函数l 的解析式为1y x =+,当1t =时,它的对称折函数w 的解析式为()11y x x =-<.(1)函数l 的解析式为21y x =-,当2t =-时,它的对称折函数w 的解析式为_______; (2)函数l 的解析式为1²12y x x =--,当42x -≤≤且0t =时,求图象F 上点的纵坐标的最大值和最小值;(3)函数l 的解析式为()2230y ax ax a a =--≠.若1a =,直线1y t =-与图象F 有两个公共点,求t 的取值范围.【答案】(1)()212y x x =+<-;(2)F 的解析式为2211(0)211(0)2y x x x y x x x ⎧=--≥⎪⎪⎨⎪=--+<⎪⎩;图象F上的点的纵坐标的最大值为32y=,最小值为3y=-;(3)当3t=-,312t<≤,352t+<<时,直线1y t=-与图象F有两个公共点.【解析】【分析】(1)根据对折函数的定义直接写出函数解析式即可;(2)先根据题意确定F的解析式,然后根据二次函数的性质确定函数的最大值和最小值即可;(3)先求出当a=1时图像F的解析式,然后分14t-=-、点(),1t t-落在223()y x x x t=--≥上和点(),1t t-落在()223y x x x t=--+<上三种情况解答,最后根据图像即可解答.【详解】解:(1)()212y x x=+<-(2)F的解析式为2211(0)211(0)2y x x xy x x x⎧=--≥⎪⎪⎨⎪=--+<⎪⎩当4x=-时,3y=-,当1x=-时,32y=,当1x=时,32y=-,当2x=时,1y=,∴图象F上的点的纵坐标的最大值为32y=,最小值为3y=-.(3)当1a=时,图象F的解析式为2223()23()y x x x ty x x x t⎧=--≥⎨=--+<⎩∴该函数的最大值和最小值分别为4和-4;a:当14t-=-时,3t=-,∴当3t=-时直线1y t=-与图象F有两个公共点;b:当点(),1t t-落在223()y x x x t=--≥上时,2123t t t-=--,解得1t=232t=c:当点(),1t t-落在()223y x x x t=--+<上时,2123t t t-=--+,解得34t=-(舍),41t=14t-=,∴55t=∴当31712t -<≤或31752t +<<时,直线1y t =-与图象F 有两个公共点; 综上所述:当3t =-,3171t -<≤,3175t +<<时,直线1y t =-与图象F 有两个公共点.【点睛】 本题属于二次函数综合题,考查了“称折函数”的定义、二次函数的性质、解二元一次方程等知识,弄清题意、灵活运用所学知识是解答本题的关键.9.如图,在平面直角坐标系中,二次函数y =﹣x 2+6x ﹣5的图象与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C ,其顶点为P ,连接PA 、AC 、CP ,过点C 作y 轴的垂线l .(1)P 的坐标 ,C 的坐标 ;(2)直线1上是否存在点Q ,使△PBQ 的面积等于△PAC 面积的2倍?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)(3,4),(0,﹣5);(2)存在,点Q 的坐标为:(92,﹣5)或(212,﹣5) 【解析】【分析】(1)利用配方法求出顶点坐标,令x=0,可得y=-5,推出C (0,-5);(2)直线PC 的解析式为y=3x-5,设直线交x 轴于D ,则D (53,0),设直线PQ 交x 轴于E ,当BE=2AD 时,△PBQ 的面积等于△PAC 的面积的2倍,分两种情形分别求解即可解决问题.【详解】解:(1)∵y =﹣x 2+6x ﹣5=﹣(x ﹣3)2+4,∴顶点P (3,4),令x =0得到y =﹣5,∴C(0,﹣5).故答案为:(3,4),(0,﹣5);(2)令y=0,x2﹣6x+5=0,解得:x=1或x=5,∴A(1,0),B(5,0),设直线PC的解析式为y=kx+b,则有534 bk b=-⎧⎨+=⎩,解得:35 kb=⎧⎨=-⎩,∴直线PC的解析式为:y=3x﹣5,设直线交x轴于D,则D(53,0),设直线PQ交x轴于E,当BE=2AD时,△PBQ的面积等于△PAC的面积的2倍,∵AD=23,∴BE=43,∴E(113,0)或E′(193,0),则直线PE的解析式为:y=﹣6x+22,∴Q(92,﹣5),直线PE′的解析式为y=﹣65x+385,∴Q′(212,﹣5),综上所述,满足条件的点Q的坐标为:(92,﹣5)或(212,﹣5);【点睛】本题考查抛物线与x轴的交点、二次函数的性质等知识,解题的关键是熟练掌握待定系数法,学会用转化的思想思考问题,属于中考常考题型.10.如图,经过原点的抛物线2y ax x b =-+与直线2y =交于A ,C 两点,其对称轴是直线2x =,抛物线与x 轴的另一个交点为D ,线段AC 与y 轴交于点B .(1)求抛物线的解析式,并写出点D 的坐标;(2)若点E 为线段BC 上一点,且2EC EA -=,点(0,)P t 为线段OB 上不与端点重合的动点,连接PE ,过点E 作直线PE 的垂线交x 轴于点F ,连接PF ,探究在P 点运动过程中,线段PE ,PF 有何数量关系?并证明所探究的结论;(3)设抛物线顶点为M ,求当t 为何值时,DMF ∆为等腰三角形?【答案】(1)214y x x =-;点D 的坐标为(4,0);(2)5PF PE =,理由见解析;(3)512t =或98t = 【解析】【分析】(1)先求出a 、b 的值,然后求出解析式,再求出点D 的坐标即可;(2)由题意,先求出点E 的坐标,然后证明Rt Rt PBE FHE ∆∆∽,得到2EF PE =,结合勾股定理,即可得到答案;(3)根据题意,可分为三种情况进行分析:FM FD =或DF DM =或FM MD =,分别求出三种情况的值即可.【详解】解:(1)∵抛物线2y ax x b =-+经过原点, ∴0b =.又抛物线的对称轴是直线2x =,∴122a --=,解得:14a =. ∴抛物线的解析式为:214y x x =-. 令2104y x x =-=, 解得:10x =,24x =.∴点D 的坐标为(4,0).(2)线段PE 、PF 的数量关系为:5PF PE =.证明:由抛物线的对称性得线段AC 的中点为(2,2)G ,如图①,AE EG GC +=,∴EG GC AE =-,∴EG EG EG GC AE EC EA +=+-=-,∵2EC EA -=,∴1EG =,∴(1,2)E ,过点E 作EH x ⊥轴于H ,则2EH OB ==.∵PE EF ⊥,∴90PEF ∠=︒,∵BE EH ⊥,∴90BEH ∠=︒.∴PEB HEF ∠=∠.在Rt PBE ∆与Rt FHE ∆中,∵PEB HEF ∠=∠,90EHF EBP ∠=∠=︒,∴Rt Rt PBE FHE ∆∆∽,∴12PE BE EF HE ==, ∴2EF PE =. 在Rt PEF ∆中,由勾股定理得:222222(2)5PF PE EF PE PE PE =+=+=,∴5PF PE =.(3)由2211(2)144y x x x =-=--, ∴顶点M 坐标为(2,1)-.若DMF ∆为等腰三角形,可能有三种情形:(I )若FM FD =.如图②所示:连接MG 交x 轴于点N ,则90MNF ∠=︒,∵(4,0)D , ∴2222125MD MN ND =+=+=设FM FD k ==,则2NF k =-.在Rt MNF ∆中,由勾股定理得:222NF MN MF +=,∴22(2)1k k -+=,解得:54k =, ∴54FM =,34NF =, ∴1MN =,即点M 的纵坐标为1-;令1y =-,则2114x x -=-, ∴2x =,即ON=2, ∴OF=114, ∴11,04F ⎛⎫ ⎪⎝⎭. ∵(1,2)E ,∴1,2BE BP t ==-, ∴221(2)PE t =+-, ∴251(2)PF t =+-在Rt △OPF 中,由勾股定理,得222OP OF PF +=,∴22211()55(2)4t t +=+-, ∴98t =. (II )若DF DM =.如图③所示:此时5FD DM == ∴45OF =, ∴(45,0)F ,由(I )知,221(2)PE t =+-,251(2)PF t =+-在Rt △OPF 中,由勾股定理,得222OP OF PF +=, ∴222(45)55(2)t t +-=+- ∴512t =. (III )若FM MD =.由抛物线对称性可知,此时点F 与原点O 重合.∵PE EF ⊥,点P 在直线AC 上方,与点P 在线段OB 上运动相矛盾,故此种情形不存在.【点睛】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到相似三角形的判定和性质,一次函数的性质,等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,以及勾股定理等知识,其中(3),要注意分类求解,避免遗漏.。
二次函数单元综合测试卷(含答案)
二次函数综合测试卷一、填空:(30分)1.二次函数的图象经过三个定点(2,0),(3,0),(•0,-•1),则它的解析式为________,该图象的顶点坐标为__________.2.当k=________时,直线x+2y+k+1=0和2x+y+2k=0的交点在抛物线y=-x2上.3.已知二次函数y=x2-2(k+1)x+k2+2的图象与x轴交点的横坐标分别为x1,x2,且(x1+1)(x2+1)=8,则k的值为__________.4.如果y与x2成正比例,并且它的图象上一点P的横坐标a和纵坐标b分别是方程x2-x-6=0的两根,那么这个函数的解析式为_________.5.抛物线y=x2-4x+11的对称轴是直线________,顶点坐标为________.6.如果抛物线y=-23x2+(m+2)x+27m的对称轴为直线x=32,则m的值为_________.7.把函数y=5x2+10mx+n的图象向左平移2个单位,向上平移3个单位,•所得图象的函数解析式为y=5x2+30x+44,则m=_______,n=_______.8.二次函数y=a x2+bx+c中的a、b、c满足条件________时,•它的图象经过坐标系中的四个象限.9.开口向下的抛物线y=a(x+1)(x-4)与x轴交于A、B两点,与y•轴交于点C.•若∠ACB=90°,则a的值为________.10.如图,二次函数y=x2-ax+a-5的图象交x轴于点A和B,交y轴于点C,当线段AB•的长度最短时,点C的坐标为________.二、选择题:(20分)11.在同一直角坐标系内,二次函数y1=ax2+bx+c与y2=cx2+bx+a的图象大致为()12.在同一直角坐标系内,函数y=ax2+bx与y=bx(b≠0)的图象大致为()13.给出下列四个函数:y=-2x,y=2x-1,y=3x(x>0),y=-x2+3(x>0),其中y随x•的增大而减小的函数有()A.3个 B.2个 C.1个 D.0个14.当m取任何实数时,抛物线y=-2(x-m)2-m的顶点所在的直线为()A.x轴 B.y轴 C.y=x D.y=-x15.当m取任何实数时,抛物线y=-2(x+m)2-m2的顶点所在的曲线为()A.y=x2 B.y=-x2 C.y=x2(x>0) D.y=-x2(x>0)16.已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与抛物线y=x2-4x+3关于x轴对称,则a、b、c•的值分别是()A.-1,4,-3 B.-1,-4,-3 C.-1,4,3 D.-1,-4,317.已知抛物线y=a x2+bx+c(a≠0)与抛物线y=x2-4x+3关于y轴对称,则函数y=ax2+bx+c的解析式为() A.y=x2+4x+3 B.y=x2-4x-3 C.y=x2+4x-3 D.y=-x2-4x+318.从一张矩形纸片ABCD的较短边AD上找一点E,过这点剪下两个半圆,它们的直径分别是AE、DE,要使剪下的两个半圆的面积和最小,点E应选在()A.边AD的中点外 B.边AD的13处 C.边AD的14处 D.边AD的15处19.对某条路线的长度进行n次测量,得到n个结果x1,x2,…,x n,如果用x作为这条路线长度的近似值,当x=p时,(x-x1)2+(x-x2)2+…+(x-x n)2最小,则p的值为()A.1n(x1+x2+…+x n) B.1n(x1-x2-…-x n)C.1nn+(x1+x2+…+x n) D.1nn+(x1+x2+…+x n)20.已知函数y=-(x-1)2-(x-3)2-(x-5)2-(x-7)2,当x=p时,函数y取得最大值,则p•的值为() A.4 B.8 C.10 D.16三、解答题:(90分)1.如图,△OAB是边长为2的等边三角形,直线x=t•截这个三角形所得位于直线左方的图形面积为y.(1)写出以自变量为t的函数y的解析式;(2)画出(1)中函数y的图象.2.如图,AB是半径为R的圆的直径,C为直径AB上的一点,•过点C•剪下两个正方形ADCE和BFCG,它们的对角线分别是AC、CB.要使剪下的两个正方形的面积和最小,•点C应选在何处?3.已知一个二次函数的图象过点A(-1,10),B(1,4),C(2,7),点D和B•关于抛物线的对称轴对称,问是否存在与抛物线只有一个公共点D的直线?如果存在,求出符合条件的直线;如不存在,请说明理由.4.如图,在直角坐标系xOy中,A、B是x轴上的两点,以AB为直径的圆交y轴于C,设过A、B、C三点的抛物线的解析式为y=x2-mx+n,方程x2-mx+n=0的两根倒数和为-2.(1)求n的值;(2)求此抛物线的解析式;(3)设平行于x轴的直线交此抛物线于E、F两点,问是否存在此线段EF•为直径的圆恰好与x轴相切,若存在,求出此圆的半径;若不存在,说明理由.5.某电厂规定,该厂家属区的每户居民如果一个月的用电量不超过x度,•那么这个月这户居民只交10元用电费.如果超过x度,这个月除了要交10元用电费外,超过部分按每度元交费.(1)该厂某户居民1月份用电90度,超过了x度的规定,试用x的代数式表示超过部分应交的电费(元);(2)下表是这户居民2月、3月的用电情况和交费情况,请根据表中的数据,•求出电厂规定的这个标准x度.月份用电量(度)交电费总数(元)2月 80 253月 45 106.如图(1),平面直角坐标系中有一张矩形纸片OABC,O为坐标原点,A•点坐标为(10,0),C点坐标为(0,6).D是BC边上的动点(与点B、C不重合),现将△COD沿OD翻折,得到△FOD;再在AB边上选取适当的点E,使△BDE沿DE翻折,得到△GDE,并使直线DG,DF重合.(1)如图②,若翻折后点F落在OA边上,求直线DE的函数关系式;(2)设D(a,6),E(10,b),求b关于a的函数关系式,并求b的最小值;(3)一般地,请你猜想直线DE与抛物线y=-124x2+6的公共点的个数,•在图②的情形中通过计算验证你的猜想;如果直线DE与抛物线y=-124x2+6始终有公共点,请在图①中作出这样的公共点.附加题: (10分)当抛物线的解析式中含有字母系数时,随着系数中字母取值的不同,抛物线的顶点坐标也将发生变化.例如:由抛物线y=x 2-2mx+m 2+3m-2. ① 得y=(x-m )2+3m-2 ②抛物线的顶点坐标为(m ,3m-2),即32x my m =⎧⎨=-⎩当m 的值变化时,x ,y 的值也随之变化,•因而y 值也随x 值的变化而变化.将③代入④,得y=3x-2 ⑤可见不论m 取任何实数抛物线顶点的纵坐标y 和横坐标x 都满足关系式y=3x-2,即抛物线①的顶点总在直线y=3x-2上.在上述过程中,由①到②所用的数学方法是__________;由③、④到⑤所用的数学方法是________.请解答:求出抛物线y=x 2-4mx+4m 2-2m•的顶点的纵坐标y 和横坐标x 之间的关系式.答案:一、填空:1.y=-16x 2+56x-1 (52,124) 2.13±63 3.14.y=-29x 2和y=34x 25.x=2 (2,7) 6.0 7.1 18.a 、c 异号,b 为任何实数 9.-10.(0,-3)(设A (x 1,0),B (x 2,0).(x 1-x 2)2=(x 1+x 2)2-4x 1x 2=a 2-4a+20=(a-2)2+16.当a=2时,•线段AB 的长度最短为4,此时y=x 2-2x-3,点C 的坐标为(0,-3) 二、选择题:11.D 12.D 13.A 14.D 15.B 16.A 17.A 18.A 19.A 20.A 三、解答题:1.(1)y=223(01)23(2)3(2)2t t t t ⎧≤≤⎪⎪⎨⎪--+≤≤⎪⎩(2)如第1题图.2.设AC 长为x ,BC 长为2R-x ,S 正方形ADCE =12x 2,S 正方形BFCG =12(2R-x )2. 两个正方形面积之和为y=12x 2+12(2R-x )2=x 2-2Rx+2R 2=(x-R )2+R 2, 当x=R 时,两个正方形面积之和有最小值R 2,此时点C 应选在AB•的中点处,即圆心.3.过点A 、B 、C 的抛物线的解析式为y=2x 2-3x+5,其对称轴为直线x=34. 因D 和B 关于直线x=34对称,所以D 点坐标为(12,4). 与抛物线只有一个公共点D 的直线有两条:(1)平行于y 轴,即直线x=12. (2)不平行于y 轴,设直线为y=kx+b ,因为过D 点,所以4=12k+b . 即k=8-2b ,(8-2b )x+b=2x 2-3x+5.2x 2+(2b-11)x+5-b=0.方程有两个相等的实数根,△=(2b-11)2-8(5-b )=0,解得b=92,k=-1.所以y=-x+92.符合条件的直线为y=-x+92和x=12.4.(1)设A (x 1,0),B (x 2,0),则OA=-x 1,OB=x 2. 因为AB 是直径,OC ⊥AB ,所以CO 2=OA·OB ,•即n 2=-x 1x 2. 又x 1x 2=n ,所以n 2=-n ,n=-1,n=0(舍去). (2)11x +21x =1212x x x x +=-2,又x 1+x 2=m ,x 1x 2=-1,1m -=-2,m=2,所求的抛物线的解析式为y=x 2-2x-1.(3)由(2)得抛物线的对称轴为x=1.设满足条件的圆的半径为│a │, 则点F•的坐标为(1+│a │,a ),点F 在抛物线上,a=(1+│a │)2-2(1+│a │)-1,即a 2-a-2=0,a 1=2,a 2=-1, 所求的圆的半径为1或2,故存在以EF 为直径的圆,恰好与x 轴相切. 5.(1)100x(90-x )元 (2)表格中的数据告诉我们,这户居民2月份用电超标,3•月份用电不超标, 可见45≤x<80,列出方程10+100x(80-x )=25,即x 2-80x+150=0,解得x 1=30,x 2=50. 因45≤x<80,所以x=30,电厂规定的标准是30度.6.(1)解:根据题意,可知D (6,6),E (10,2),直线DE 的函数关系式为y=-x+12. (2)解:根据题意,可知∠CDO=∠ODF ,∠BDE=∠GDE .∠CDO+∠ODF+∠BDE+∠GDE=180°,•∠CDO+∠BDE=90°,∠COD+∠CDO=90°,∠COD=∠BDE .又∠COD=∠DBE=90°,△COD ≌△BDE .CE COBE BD=. 根据题意,可知BE=6-b ,BD=10-a ,6610a b a =--,b+16a 2-53a+6=16(a-5)2+116. 当a=5时,b 最小值=116.(3)猜想:直线DE 与抛物线y=-124x 2+6只有1个公共点. 证明:由(1)可知,DE 所在直线为y=-124x+12. 代入抛物线y=-x 2+6,消去y ,得-124x 2+6=-x+12.化简,得x 2-24x+144=0,△=0. 直线DE 与抛物线y=-124x 2+6只有1个公共点. 作法一:延长OF 交DE 于点H ,作法二:在DB 上取点M ,使DM=CD ,过M 作MH ⊥BC ,交DE 于点H . 附加题:配方法; 消元法; y=-4x.。
初三数学 二次函数单元测试题及答案
初三数学二次函数单元测试题及答案二次函数单元测评一、选择题(每题3分,共30分)1.下列关系式中,属于二次函数的是(x为自变量)() A。
y=x+2B。
y=2x+1C。
y=3xD。
y=x^2+2x-32.函数y=x-2x+3的图象的顶点坐标是()A。
(1,-4)B。
(-1,2)C。
(1,2)D。
(0,3)3.抛物线y=2(x-3)^2的顶点在()A。
第一象限B。
第二象限C。
x轴上D。
y轴上4.抛物线的对称轴是()A。
x=-2B。
x=2C。
x=-4D。
x=45.已知二次函数y=ax^2+bx+c的图象如图所示,则下列结论中,准确的是()A。
ab>0,c>0B。
ab>0,c<0C。
ab0D。
ab<0,c<06.二次函数y=ax^2+bx+c的图象如图所示,则点在第___象限()A。
一B。
二C。
三D。
四7.如图所示,已知二次函数y=ax^2+bx+c(a≠0)的图象的顶点P的横坐标是4,图象交x轴于点A(m,0)和点B,且m>4,那么AB的长是()A。
4+mB。
mC。
2m-8D。
8-2m8.若一次函数y=ax+b的图象经过第二、三、四象限,则二次函数y=ax^2+bx的图象只可能是()A。
开口向下的抛物线B。
开口向上的抛物线C。
直线D。
圆9.已知抛物线和直线在同一直角坐标系中的图象如图所示,抛物线的对称轴为直线x=-1,P1(x1,y1),P2(x2,y2)是抛物线上的点,P3(x3,y3)是直线上的点,且-1<x1<x2,x3<-1,则y1,y2,y3的大小关系是()A。
y1<y2<y3B。
y2<y3<y1XXX<y1<y2D。
y2<y1<y310.把抛物线的图象向左平移2个单位,再向上平移3个单位,所得的抛物线的函数关系式是()A。
y=x^2-4x+7B。
y=(x+2)^2+3C。
y=x^2+2x+3D。
二次函数单元测试题(及答案)
二次函数单元测试题(及答案) 第22章二次函数单元测试题一、选择题(共24分)1、抛物线y=2(x-3)²+1的顶点坐标是()A.(3,1) B.(3,-1) C.(-3,1) D.(-3,-1)2、将抛物线y=(x-1)²+3向左平移1个单位,再向下平移3个单位后所得抛物线的解析式为()A.y=(x-2)² B.y=(x-2)²+6 C.y=x²+6 D.y=x²3、已知二次函数y=x²-3x+m(m为常数)的图象与x轴的一个交点为(1,),则关于x的一元二次方程x²-3x+m=0的两实数根是()A.x1=1,x2=-1 B.x1=1,x2=2 C.x1=1,x2=0D.x1=1,x2=34、下列二次函数中,图像以直线x=2为对称轴,且经过点(0,1)的是()A、y=(x-2)²+1B、y=(x+2)²+1C、y=(x-2)²-3D、y=(x+2)²-35、若x1,x2(x1<x2)是方程(x-a)(x-b) = 1(a<b)的两个根,则实数x1,x2,a,b的大小关系为()A.x1<x2<a<b B.x1<a<x2<b C.x1<a<b<x2 D.a<x1<b<x26、y1=kx+n(k≠0)与二次函数y2=ax²+bx+c(a≠0)的图象相交于A(-1,5)、B(9,2)两点,则关于x的不等式kx+n≥ax²+bx+c解集为()A、-1≤x≤9B、-1≤x<9C、-1<x≤9D、x≤-1或x≥97、已知两点A(-5,y1),B(3,y2)均在抛物线y=ax²+bx+c(a≠0)上,点C(x,y)是该抛物线的顶点,若y1>y2≥y,则x的取值范围是()A.x>-5 B.x>-1 C.-5<x<-1 D.-2<x<3二、填空题(每小题3分,共24分)9、函数y=x(x-6)的图像与x轴的交点坐标是;10.函数解析式为 y = -(x-2)^2 - 3.11.k的值是二次函数的二次项系数。
初三数学二次函数单元测试题及答案[1](可打印修改)
16. 在距离地面 2m 高的某处把一物体以初速度 v0(m/s)竖直向 上抛物出,在不计空气阻力的情况下,其上升高度 s(m)与抛出时间
t(s)满足:
(其中 g 是常数,通常取 10m/s2).若
v0=10m/s,则该物体在运动过程中最高点距地面_________m.
20. 在直角坐标平面内,点 O 为坐标原点,二次函数 y=x2+(k-5)x(k+4) 的图象交 x 轴于点 A(x1,0)、B(x2,0),且(x1+1)(x2+1)=-8. (1)求二次函数解析式; (2)将上述二次函数图象沿 x 轴向右平移 2 个单位,设平移后的 图象与 y 轴的交点为 C,顶点为 P,求△POC 的面积.
二次函数单元测评 一、选择题
1.下列关系式中,属于二次函数的是(x 为自变量)( )
A.
B.
C.
D.
2. 函数 y=x2-2x+3 的图象的顶点坐标是( ) A. (1,-4) B.(-1,2) C. (1,2) D.(0,3)
3. 抛物线 y=2(x-3)2 的顶点在( ) A. 第一象限 B. 第二象限 C. x 轴上 D. y 轴上
12. 若将二次函数 y=x2-2x+3 配方为 y=(x-h)2+k 的形式,则 y=________.
三、解答下列各题
19. 若二次函数的图象的对称轴方程是 A(0,-4)和 B(4,0)
,并且图象别交于 A、B 两点,则 AB 的 长为_________.
14. 抛物线 y=x2+bx+c,经过 A(-1,0),B(3,0)两点,则这条 抛物线的解析式为_____________.
(1)求此二次函数图象上点 A 关于对称轴
二次函数单元测试卷(含答案)(2)[1]
二次函数单元测试卷(含答案)(2)(word版可编辑修改)编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(二次函数单元测试卷(含答案)(2)(word版可编辑修改))的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为二次函数单元测试卷(含答案)(2)(word版可编辑修改)的全部内容。
二次函数单元测试卷一、选择题(每小题3分,共30分)1。
当—2≤ x ≦1,二次函数y=-(x —m )2 + m 2+1有最大值4,则实数m 值为( )A 。
—47B. 3或—3C 。
2或-3D 。
2或3或—472. 函数22y mx x m =+-(m 是常数)的图像与x 轴的交点个数为( )A 。
0个B .1个C .2个D .1个或2个3. 关于二次函数2y ax bx c =++的图像有下列命题:①当0c =时,函数的图像经过原点;②当0c >,且函数的图像开口向下时,方程20ax bx c ++=必有两个不相等的实根;③函数图像最高点的纵坐标是244ac b a -;④当0b =时,函数的图像关于y 轴对称.其中正确命题的个数是()A. 1个B .2个C .3个D .4个4。
关于x 的二次函数22(81)8y mx m x m =+++的图像与x 轴有交点,则m 的范围是()A .116m <-B .116m -≥且0m ≠ C .116m =- D .116m >-且0m ≠5。
下列二次函数中有一个函数的图像与x 轴有两个不同的交点,这个函数是( ) A .2y x =B .24y x =+C .2325y x x =-+D .2351y x x =+-6。
二次函数单元测试题及答案
二次函数单元测试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 二次函数y=ax^2+bx+c(a≠0)的图象开口向上,则a的取值范围是()。
A. a>0B. a<0C. a=0D. a≠0答案:A2. 抛物线y=x^2-4x+3的顶点坐标是()。
A. (1,0)B. (2,1)C. (2,-1)D. (4,3)答案:C3. 若抛物线y=-2x^2+4x-1与x轴有两个交点,则这两个交点的坐标是()。
A. (1/2,0) 和 (3/2,0)B. (1,0) 和 (3,0)C. (1,0) 和 (-3,0)D. (-1,0) 和 (3,0)答案:B4. 二次函数y=ax^2+bx+c(a≠0)的对称轴是直线x=1,则b的值是()。
A. -2aB. 2aC. -aD. a答案:B5. 抛物线y=x^2-6x+8与x轴的交点个数是()。
A. 0B. 1C. 2D. 3答案:C6. 二次函数y=-x^2+2x+3的图象与y轴的交点坐标是()。
A. (0,3)B. (0,-3)C. (0,2)D. (0,-2)答案:A7. 二次函数y=x^2-2x-3与x轴的交点个数是()。
A. 0B. 1C. 2D. 3答案:C8. 抛物线y=-2x^2+4x+1的顶点坐标是()。
A. (1,3)B. (2,5)C. (-1,3)D. (-2,5)答案:A9. 二次函数y=x^2-4x+c的图象经过点(2,0),则c的值是()。
A. 0B. 4C. 8D. 16答案:C10. 抛物线y=x^2-6x+8与直线y=2x-4的交点坐标是()。
A. (2,0) 和 (4,4)B. (2,0) 和 (4,0)C. (2,4) 和 (4,0)D. (0,2) 和 (4,4)答案:A二、填空题(每题3分,共15分)11. 二次函数y=2x^2-4x+1的顶点坐标是()。
答案:(1,-1)12. 二次函数y=-3x^2+6x-3与x轴的交点坐标是()。
上海南汇第三中学九年级数学上册第二单元《二次函数》测试题(含答案解析)
一、选择题 1.将抛物线2yx 先向上平移2个单位长度,再向左平移1个单位长度,则得到新抛物线的解析式为( ) A .()212y x =-+ B .()212y x =-- C .()212y x =++ D .()=+-2y x 122.将二次函数221y x x =+-化为2()y x h k =-+的形式时,结果正确的是( )A .2(1)2y x =+-B .2(1)2y x =--C .2(1)2y x =-+D .2(1)3y x =++3.若整数a 使得关于x 的分式方程12322ax xx x -+=--有整数解,且使得二次函数y =(a ﹣2)x 2+2(a ﹣1)x +a +1的值恒为非负数,则所有满足条件的整数a 的值之和是( ) A .12 B .15 C .17 D .20 4.根据下列表格中的对应值:x1.98 1.992.00 2.01 2y ax bx c =++-0.06-0.05-0.030.01判断方程0ax bx c ++=(,a ,b ,c 为常数)一个根x 的范围是( )A .1.00 1.98x << B .1.98 1.99x << C .1.99 2.00x <<D .2.00 2.01x <<5.已知2(0)y ax bx c a =++≠的图象如图所示,则点(,)A ac bc 在( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限6.若()14,A y -,()21,B y -,()30,C y 为二次函数2(2)3y x =-++的图象上的三点,则1y ,2y ,3y 的大小关系是( ) A .123y y y <=B .312y y y =<C .312 y y y <<D .123y y y =<7.已知二次函数22236y x ax a a =-+-+(其中x 是自变量)的图象与x 轴没有公共点,且当1x <-时,y 随x 的增大而减小,则实数a 的取值范围是( ) A .2a <B .1a >-C .12a -<≤D .12a -≤<8.已知二次函数22(0)y ax bx a =--≠的图象的顶点在第四象限,且过点(1,0)-,当-a b 为整数时,ab 的值为( )A .34或1 B .14或1 C .34或12D .14或129.把抛物线231y x =+向上平移2个单位,则所得抛物线的表达式为( ) A .233y x =+ B .231y x =- C .()2321y x =++D .()2321y x =-+10.已知二次函数()()2y x p x q =---,若m ,n 是关于x 的方程()()20x p x q ---=的两个根,则实数m ,n ,p ,q 的大小关系可能是( )A .m <p <q <nB .m <p <n <qC .p <m <n <qD .p <m <q <n11.表格对应值:x 1 2 3 4 2ax bx c ++0.5-512.522判断关于x 的方程2ax bx c ++=的一个解x 的范围是( )A .01x <<B .12x <<C .23x <<D .34x <<12.二次函数2y ax bx c =++的图象如图所示,那么一次函数y ax b =+的图象大致是( ).A .B .C .D .二、填空题13.已知二次函数2(,,y ax bx c a b c =++为常数,0,0a c ≠>)上有五点()()1,01,(),p t n -、、()()2,3,0t 、;有下列结论:①0b >;②关于x 的方程20ax bx c ++=的两个根是1-和3;③20p t +<;④()(4m am b a c m +≤--为任意实数).其中正确的结论_______________(填序号即可). 14.对于抛物线243y xx =-+,当712x -<<时,关于x 的一元二次方程2430x x t -+-=有解,则t 的取值范围是 ______.15.如图,抛物线()()13y a x x =+-与x 轴交于A ,B 两点(点A 在B 的左侧),点C 为抛物线上任意一点....(不与A ,B 重合),BD 为ABC 的AC 边上的高线,抛物线顶点E 与点D 的最小距离为1,则抛物线解析式为______.16.若抛物线256y x x =--与x 轴分别交于A 、B 两点,则AB 的长为_______________.17.如图所示为抛物线223y ax ax =-+,则一元二次方程2230ax ax -+=两根为______.18.已知二次函数()210y ax bx a =++≠的图象与x 轴只有一个交点.请写出 一组满足条件的,a b 的值:a =__________,b =_________________ 19.设A (-3,y 1),B (-2,y 2),C (12,y 3)是抛物线y =(x+1)2-m 上的三点,则y 1,y 2,y 3的大小关系为_______.(用“>”连接)20.将抛物线223y x x =---向右平移三个单位,再绕原点O 旋转180°,则所得抛物线的解析式____.三、解答题21.愤怒的小鸟——为了打击偷走鸟蛋的捣蛋猪,鸟儿以自己的身体为武器,在空中画出完美的抛物线,像炮弹一样去攻击捣蛋猪的堡垒.而捣蛋猪为了躲避打击,将自己藏在各种障碍物后面,自此,双方展开了一番斗智斗勇的较量.(1)如图1,愤怒的小鸟调整好位置后,恰好可以越过2m 高的箱子(箱子宽度不计),射中6m 外的捣蛋猪,最高点距离地面3m ,问出发时小鸟与箱子的距离?(2)如图2,箱子的长宽不断发生变化,愤怒的小鸟按照原弹射轨迹(射中6m 外的捣蛋猪,最高点距离地面3m),当轨迹恰好经过B 、C 两点时,则AB+BC+CD 的最大值是多少? 22.某片果园有果树60棵,现准备多种一些果树提高果园产量,但是如果多种树,那么树与树之间的距离和每棵树所受光照就会减少,单棵树的产量随之降低.若该果园每棵果树产果y (千克)与增种果树x (棵)之间的函数关系如图所示. (1)求每棵果树产果y (千克)与增种果树x (棵)之间的函数关系式; (2)设果园的总产量为w (千克),求w 与x 之间的函数表达式;(3)试说明(2)中总产量w (千克)随增种果树x (棵)的变化而变化的情况,并指出增种果树x 为多少棵时获得最大产量,最大产量w 是多少?23.阅读下列材料:春节回家是中国人的一大情结,春运车票难买早已是不争的事实.春节回家一般都要给父母、亲戚带点年货,坐车回去不好携带,加上普通小客车中签率低以及重大节假日高速公路小客车免费通行等因素,所以选择春节租车回家的人越来越多.这都对汽车租赁市场起到明显的拉动作用,出现了很多的租赁公司.某租赁公司拥有20辆小型汽车,公司平均每日的各项支出共6250元.当每辆车的日租金为500元时,可全部租出;当每辆车的日租金每增加50元,未租出的车将增加1辆. 根据以上材料解答下列问题:设公司每日租出x 辆车时,日收益为y 元(日收益=日租金收入-平均每日各项支出). (1)公司每日租出x 辆车时,每辆车的日租金收入为______元(用含x 的代数式表示); (2)当每日租出多少辆时,租赁公司日收益最大?最大是多少元? (3)当每日租出多少辆时,租赁公司的日收益才能盈利? 24.小强根据学习函数的经验,对函数24(1)1y x =-+;图象与性质进行了探究,下面是小强的探究过程,请补充完整,并解决相关问题: (1)函数24(1)1y x =-+;的自变量x 的取值范围是______;(2)如表是y 与x 的几组对应值. x... 2- m12- 0 121322523 4... y...25 45 1632165 4 165 2 1613 45n...(3)如图,在平面直角坐标系中,描出了以上表中各对对应值为坐标的点,根据描出的点,画出函数24(1)1y x =-+的大致图象;(4)结合函数图象,请写出函数24(1)1y x =-+的一条性质:______.(5)解决问题:如果方程2421(1)1a x =--+的实数根有2个,那么a 的取值范围是______.25.已知二次函数的图象经过点(0,3),(3,0),(1,0)-,求此二次函数的解析式,并判断点(2,3)P -是否在这个二次函数图象上.26.如图,在平面直角坐标系中放置一直角三角板,其顶点为A (0,1),B (2,0),O (0,0),将此三角板绕原点O 逆时针旋转90°,得到△A 'B 'O .一抛物线经过点A '、B '、B .(1)求该抛物线的解析式;(2)设点P 是在第一象限内抛物线上的一动点,是否存在点P ,使四边形PB 'A 'B 的面积是△A 'B 'O 面积的4倍?若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C解析:C 【分析】根据二次函数图象左加右减,上加下减的平移规律进行解答即可. 【详解】 解:将抛物线2yx 先向上平移2个单位长度,再向左平移1个单位长度,就得到抛物线:2(1)2y x =++. 故答案为:C . 【点睛】本题考查二次函数的图象与性质,图象平移规律“左加右减,上加下减”是解题关键.2.A解析:A 【分析】加上一次项系数的一半的平方凑成完全平方式,把一般式化为顶点式. 【详解】221y x x =+-=22111x x ++--=2(1)2y x =+-,故选:A . 【点睛】此题考查二次函数的一般式转化为顶点式,掌握方法是解题的关键.3.B解析:B 【分析】由抛物线的性质得到20a ->,2=4(1)4(2)(1)0a a a ∆---+≤然后通过解分式方程求得a 的取值,然后求和. 【详解】解:∵二次函数y =(a -2)x 2+2(a -1)x +a +1的值恒为非负数, ∴20a ->,2=4(1)4(2)(1)0a a a ∆---+≤ 解得3a ≥解分式方程12322ax xx x -+=--解得:62x a =- 由x ≠2得,a ≠5, 由于a 、x 是整数,所以a =3,x =6,a =4,x =3,a =8,x =1, 同理符合a ≥3的a 值共有3,4,8,故所有满足条件的整数a 的值之和=3+4+8=15, 故选:B . 【点睛】本题考查的是抛物线和x 轴交点,涉及到解分式方程,正确理解二次函数的值恒为非负数是解题的关键.4.D解析:D 【分析】根据二次函数的性质、二次函数与一元二次方程的联系即可得. 【详解】由表格可知,在1.98 2.01x ≤≤内,y 随x 的增大而增大, 当 2.00x =时,0.030y =-<, 当 2.01x =时,0.010y =>,∴在2.00 2.01x <<内,必有一个x 的值对应的函数值0y =,∴方程20ax bx c ++=(0a ≠,,,a b c 为常数)一个根x 的范围是2.00 2.01x <<,故选:D . 【点睛】本题考查了二次函数的性质、二次函数与一元二次方程的联系,熟练掌握二次函数的性质是解题关键.5.C解析:C 【分析】根据图像判断二次函数的系数a 、b 、c 的正负性,即可求得. 【详解】∵二次函数图像开口向下 ∴a <0又∵二次函数图形与y 轴交点在y 正半轴上 ∴c >0∵对称轴在y 轴左侧∴02ba -< ∴b <0∴ac <0,bc <0∴点(,)A ac bc 在第三象限 故选C 【点睛】本题考查二次函数的图像与性质,掌握二次函数图像与系数的关系是解题关键.6.B解析:B 【分析】根据二次函数的解析式可得图象开口向下,对称轴为2x =-,故点()14,A y -与点()30,C y 关于对称轴对称,即13y y =,再根据点()21,B y -与点()30,C y 在对称轴右侧,y 随x 增大而减小即可得出结论. 【详解】解:二次函数2(2)3y x =-++的图象开口向下,对称轴为2x =-, ∴点()14,A y -与点()30,C y 关于对称轴对称, ∴13y y =,∵点()21,B y -与点()30,C y 在对称轴右侧,y 随x 增大而减小, ∴23y y >, ∴312y y y =<, 故选:B . 【点睛】本题考查二次函数的性质,根据二次函数解析式得到对称轴是解题的关键.7.D解析:D 【分析】根据判别式的意义得到△=(-2a )2-4(a 2-3a+6)<0,解得a <2,再求出抛物线的对称轴为直线x=a ,根据二次函数的性质得到a≥-1,从而得到实数a 的取值范围是-1≤a <2. 【详解】解∵抛物线22236y x ax a a =-+-+与x 轴没有公共点,∴△=(-2a )2-4(a 2-3a+6)<0,解得a <2,∵抛物线的对称轴为直线x=-22a-=a ,抛物线开口向上, 而当x <-1时,y 随x 的增大而减小, ∴a≥-1,∴实数a 的取值范围是-1≤a <2. 故选:D . 【点睛】本题考查了抛物线与x 轴的交点:把求二次函数y=ax 2+bx+c (a ,b ,c 是常数,a≠0)与x 轴的交点坐标问题转化为解关于x 的一元二次方程.也考查了二次函数的性质.8.A解析:A 【分析】由题意易得20a b +-=,且0,0a b >>,则有当x=1时,y<0,即20a b --<,进而可得22a b -<-<,然后由-a b 为整数,则有1a b -=或0或-1,最后求解即可. 【详解】解:∵二次函数()220y ax bx a =--≠的图象的顶点在第四象限,且过点()1,0-,∴20a b +-=,且0,0a b >>,当x=1时,y<0,即20a b --<, ∴2a b +=,且0,2a a b >-<, ∴02,02a b <<<<, ∴22a b -<-<, ∵-a b 为整数,∴1a b -=或0或-1,若1a b -=时,则有31,22a b ==,从而34ab =;若0a b -=时,则有1,1a b ==,从而1ab =;若1a b -=-时,则有13,22a b ==,从而34ab =;故选A . 【点睛】本题主要考查二次函数的图像与性质,熟练掌握二次函数的图像与性质是解题的关键.9.A解析:A 【分析】根据二次函数图象的平移规律解答即可. 【详解】解:把抛物线231y x =+向上平移2个单位可得233y x =+, 故选:A . 【点睛】本题考查了二次函数的平移变换,熟悉二次函数的平移规律是解题的关键.10.A解析:A 【分析】根据二次函数图象性质和一元二次方程的知识结合已知条件,可以得到结论:m 、n 一定是一个最大、一个最小,而p 、q 一定介于m 、n 之间,从而解答本题. 【详解】解:∵二次函数的解析式是()()2y x p x q =--- ∴1a =∴该二次函数的抛物线开口向上∵m 、n 是关于x 的方程()()20x p x q ---=的两个根 ∴当x m =或xn =时,0y =∵当x p =或x q =时,2y =-∴m 、n 一定是一个最大、一个最小,而p 、q 一定介于m 、n 之间. 故选:A【点睛】本题考查了抛物线与x 轴的交点情况和一元二次方程根的关系、二次函数图象性质,解题的关键是明确题意,利用二次函数的图象性质解答.11.B解析:B【分析】利用x =1和x =2所对应的函数值可判断抛物线y=ax 2+bx +c 与x 轴的一个交点在(1,0)和(2,0)之间,则根据抛物线于x 轴的交点问题可判断关于x 的方程ax 2+bx +c =0(a≠0)的一个解x 的范围.【详解】解:∵x =2时,y =5,即ax 2+bx +c >0;x =1时,y =-0.5,即ax 2+bx +c <0,∴抛物线y=ax 2+bx +c 与x 轴的一个交点在(1,0)和(2,0)之间,∴关于x 的方程ax 2+bx +c =0(a ≠0)的一个解x 的范围是1<x <2.故选:B .【点睛】本题考查了抛物线与x 轴的交点:把求二次函数y =ax 2+bx +c (a ,b ,c 是常数,a ≠0)与x 轴的交点坐标问题转化为解关于x 的一元二次方程.12.C解析:C【分析】根据二次函数图象,知道开口和对称轴,判断a 、b 的符号,再进行判断一次函数的图象.【详解】解:根据二次函数图象知:开口向下,则0a < 故一次函数从左往右是下降趋势.对称轴再y 轴左边,故02b a-< 即得:0b < 故一次函数交y 轴的负半轴. 则一次函数y ax b =+图象便为C 选项故本题选择C .【点睛】本题属于二次函数与一次函数的综合,关键在意找到系数的正负.二、填空题13.【分析】由抛物线的对称性可知对称轴为可得即是方程的两个根再根据题目当中给出的条件代入解析式判断求解即可;【详解】当和时∴对称轴为∴当时y 的值相等∴∴是方程的两个根故②正确;∵当时且c >0∴>0∴>0 解析:①②④【分析】由抛物线的对称性可知对称轴为0212x +==,可得0p =,即1x =-,3x =是方程20ax bx c ++=的两个根,再根据题目当中给出的条件,代入解析式判断求解即可;【详解】当0x =和2x =时,y t =,∴对称轴为0212x +==, ∴当1x =-,3x =时,y 的值相等,∴0p =,∴1x =-,3x =是方程20ax bx c ++=的两个根,故②正确;∵当0x =时,y t =,且c >0,∴t c =>0,∴202p t t +=+>0,故③错误;∵2x =,y t =>0,3x =,0y =,∴在对称轴的右边,y 随x 的增大而减小,∴a <0, ∵12b x a=-=, ∴2b a =->0,故①正确;∵当3x =时,0y =, ∴930a b c ++=,∴30a c +=,∴3c a =-,∴443a c a a a --=-+=-,∵顶点坐标为()1,n ,a <0,∴2am bm c a b c ++≤++, ∴2am bm a b +≤+,∴2am bm a +≤-, ∴24am bm a c +≤--,故④正确;综上所述:结论正确的是①②④;故答案是:①②④.【点睛】本题主要考查了二次函数图象性质,熟练掌握二次函数图像上点的特征是解题的关键. 14.﹣1≤t <8【分析】结合直角坐标系将一元二次方程转化成二次函数与一次函数图象相交的问题确定二次函数在上的取值范围即可求解【详解】解:当时关于x 的一元二次方程有解∴即在图象上和在相交∵当x=2时有最小解析:﹣1≤t <8【分析】结合直角坐标系,将一元二次方程转化成二次函数与一次函数图象相交的问题,确定二次函数 21=43y x x -+在712x -<<上的取值范围即可求解. 【详解】 解:当712x -<<时,关于x 的一元二次方程2430x x t -+-=有解, ∴243x x t -+= 即在图象上21=43y x x -+和2=y t 在712x -<<相交, ∵()21=21y x -- 当x=2时,1y 有最小值﹣1当x =﹣1是,1y 有最大值8 即当712x -<<是,﹣1≤y 1<8 ∴﹣1≤t <8故答案为:﹣1≤t <8【点睛】本题主要考查二次函数与一次函数交点的问题,解题的关键是正确理解题意,将方程转化为二次函数与一次函数相交的问题. 15.【分析】根据题意可确定出AB 两点的坐标从而求出对称轴为x=1依题意要使DE 最小则D 点必在对称轴上从而根据题意画出图形求解即可【详解】解:如图所示使DE 最小则D 点必在对称轴x=1上过点E 作EF ⊥AB 则 解析:2339424y x x =-- 【分析】根据题意可确定出A ,B 两点的坐标,从而求出对称轴为x=1,依题意要使DE 最小则D 点必在对称轴上,从而根据题意画出图形求解即可.【详解】解:如图所示,使DE 最小则D 点必在对称轴x=1上,过点E 作EF ⊥AB ,则AF=BF ,∴AD=BD ,∵BD 为ABC 的AC 边上的高线,∴∠ADB=90°,∴∠DBF=∠BDF=45°,∴DF=BF=2.当x=1时,y=-4a ,∵抛物线开口向上,∴a>0,∴EF=4a .∵DE=1,∴4a-2=1解得:a=34. ∴抛物线解析式为3(1)(3)4y x x =+- 即2339424y x x =-- 故答案为:2339424y x x =--. 【点睛】本题考查了二次函数的综合题,结图象求最值问题,利用好数形结合找出最小值的点是解题的关键.16.7【分析】根据抛物线y=x2-5x-6与x 轴分别交于AB 两点可以令y=0求得点AB 的坐标从而可以求得AB 的长【详解】解:∵y=x2-5x-6∴y=0时x2-5x-6=0解得x1=-1x2=6∵抛物线解析:7【分析】根据抛物线y=x 2-5x-6与x 轴分别交于A 、B 两点,可以令y=0求得点A 、B 的坐标,从而可以求得AB 的长.【详解】解:∵y=x 2-5x-6,∴y=0时,x 2-5x-6=0,解得,x 1=-1,x 2=6.∵抛物线y=x 2-5x-6与x 轴分别交于A 、B 两点,∴点A 的坐标为(-1,0),点B 的坐标为(6,0),∴AB 的长为:6-(-1)=7.故答案为:7.【点睛】本题考查抛物线与x 轴的交点,以及数轴上两点间的距离,解题的关键是明确抛物线与x 轴相交时,y=0.17.【分析】先求得对称轴再根据抛物线的对称性求得抛物线与x 轴的另一个交点的坐标即可求解【详解】抛物线的对称轴由图象得抛物线与轴的一个交点的坐标为(30)∴抛物线与轴的另一个交点的坐标为(-10)∴元二次解析:11x =-,23x =【分析】先求得对称轴1x =,再根据抛物线的对称性求得抛物线与x 轴的另一个交点的坐标,即可求解.【详解】 抛物线的对称轴212a x a-=-=, 由图象得抛物线与x 轴的一个交点的坐标为(3,0),∴抛物线与x 轴的另一个交点的坐标为(-1,0),∴元二次方程2230ax ax -+=两根为1213x x =-=,.故答案为:1213x x =-=,.【点睛】本题考查了二次函数的性质,抛物线与x 轴的交点,理解方程20ax bx c ++=的根就是函数2y ax bx c =++(0a ≠)的图象与x 轴的交点的横坐标是解题的关键. 18.【分析】根据判别式的意义得到△=b2-4a=0然后a 取一个不为0的实数再确定对应的b 的值【详解】解:∵二次函数y=ax2+bx+1(a≠0)的图象与x 轴只有一个交点∴△=b2-4a=0若a=1则b 可解析:12【分析】根据判别式的意义得到△=b 2-4a=0,然后a 取一个不为0的实数,再确定对应的b 的值.【详解】解:∵二次函数y=ax 2+bx+1(a≠0)的图象与x 轴只有一个交点,∴△=b 2-4a=0,若a=1,则b 可取2.故答案为1,2(答案不唯一).【点睛】本题考查了抛物线与x 轴的交点:把求二次函数y=ax 2+bx+c (a ,b ,c 是常数,a≠0)与x 轴的交点坐标问题转化为解关于x 的一元二次方程.19.【分析】根据题目中的函数解析式和二次函数图像性质即可得到答案【详解】解:∵二次函数的解析式为∴抛物线的对称轴是直线∴当时随的增大而减小;当时随的增大而增大∵是抛物线上的三个点∴∴∴故答案是:【点睛】 解析:132y y y >>【分析】根据题目中的函数解析式和二次函数图像性质即可得到答案.【详解】解:∵二次函数的解析式为()21y x m =+-∴抛物线的对称轴是直线1x =- ,10a =>∴当1x <-时,y 随x 的增大而减小;当1x >-时,y 随x 的增大而增大∵()13,A y -、()22,B y -、31,2C y ⎛⎫ ⎪⎝⎭是抛物线()21y x m =+-上的三个点 ∴()132---=,()121---=,()13122--= ∴3212>> ∴132y y y >>.故答案是:132y y y >>【点睛】本题考查了二次函数图像与系数的关系、二次函数图像上点的坐标特征,解答本题的关键是明确题意,能利用图像的增减性进行解答.20.【分析】先求出抛物线的顶点坐标再根据向右平移横坐标加求出平移后的抛物线的顶点坐标再根据旋转的性质求出旋转后的顶点坐标然后根据平移旋转只改变图形的位置不改变图形的大小和形状利用顶点式解析式写出即可【详 解析:2(2)2y x =++【分析】先求出抛物线的顶点坐标,再根据向右平移横坐标加求出平移后的抛物线的顶点坐标,再根据旋转的性质求出旋转后的顶点坐标,然后根据平移、旋转只改变图形的位置不改变图形的大小和形状利用顶点式解析式写出即可.【详解】223y x x =---()22113x x =-+++-2(1)2x =-+-,所以,抛物线的顶点坐标为(-1,-2).∵向右平移三个单位,∴平移后的抛物线的顶点坐标为(2,-2).∵再绕原点O 旋转180°,∴旋转后的抛物线的顶点坐标为(-2,2),且开口向上∴所得抛物线解析式为2(2)2y x =++.故答案为:2(2)2y x =++.【点睛】本题考查了二次函数图象与几何变换,平移的规律:左加右减,上加下减,此类题目,利用顶点的变化求解更简便. 三、解答题21.(1)出发时小鸟与箱子的距离为(3;(2)AB BC CD ++的最大值为152m . 【分析】(1)根据题意知顶点坐标为(3,3),且经过原点,利用待定系数法可求得抛物线的解析式,再求得当2y =时,x 的值,结合题意可得答案;(2)设B 点坐标为(x ,2123x x -+),则C 点坐标为(6x -,2123x x -+),根据题意得到AB+BC+CD 的二次函数,根据二次函数的性质即可求解.【详解】(1)根据题意知顶点坐标为(3,3),且经过原点, 设抛物线的解析式为:()233y a x =-+,把(0,0)代入得:()20330a -+=, 解得:13a =-, ∴抛物线的解析式为()221133233y x x x =--+=-+, 令2y =,则()213323x --+=,即()233x -=,解得:1233x x ==不合题意,舍去),答:出发时小鸟与箱子的距离为(3) m ;(2)设B 点坐标为(x ,2123x x -+),则C 点坐标为(6x -,2123x x -+), ∵B 点、C 点都在第一象限, ∴21AB CD 23x x ==-+,BC 662x x x =--=-, ∴21AB BC CD 22623x x x ⎛⎫++=-++- ⎪⎝⎭ 22263x x =-++ 22315322x ⎛⎫=--+ ⎪⎝⎭, ∴当32x =时,AB BC CD ++的最大值为152m . 【点睛】 本题考查了二次函数的实际应用,解此类题的关键是通过题意,确定出二次函数的解析式,实际问题中自变量x 的取值要使实际问题有意义.22.(1)1802y x =-+;(2)215048002w x x =-++ ;(3)当x=50时,w 的最大值为6050.【分析】(1)由图像可得坐标()()12,74,28,66,设y kx b =+,然后代入求解即可; (2)根据(1)及题意可直接进行求解;(3)由(2)及二次函数的性质可进行求解.【详解】解:(1))由图像可得坐标()()12,74,28,66,则设y kx b =+,把点()()12,74,28,66代入得: 12742866k b k b +=⎧⎨+=⎩,解得:1280k b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩, ∴1802y x =-+; (2)由(1)及题意得:()()16060802w x y x x ⎛⎫=+⋅=+⋅-+ ⎪⎝⎭215048002x x =-++; (3)由(2)得:()221150480050605022w x x x =-++=--+, ∴102a =-<,开口向下,对称轴为直线50x =,∴当50x ≤时,y 随x 的增大而增大,当50x ≥时,y 随x 的增大而减小,∴当50x =时,w 取最大,最大值为6050.【点睛】本题主要考查二次函数的实际应用,熟练掌握二次函数的应用是解题的关键. 23.(1)150050x -(020x ≤≤,x 为整数);(2)当日租出15辆时,租赁公司的日收益最大,最大值为5000元;(3)当每日租出520x <≤(x 为整数)辆时,租赁公司的日收益才能盈利.【分析】(1)根据题意可直接进行求解;(2)由题意得日租金收入=每辆车的日租金×日租出车辆的数量,日收益=日租金收入-平均每日各项支出,据此可求函数关系式,然后根据二次函数的性质进行求解即可; (3)当租赁公司的日收益不盈也不亏时,即0y =,求解,进而可根据题意求解.【详解】解:(1)每辆车的日租金是()5005020150050x x +-=-(元)(020x ≤≤,x 为整数);故答案为()150050x -;(2)∵日租金收入=每辆车的日租金×日租出车辆的数量,∴日租金收入()150050x x =-,又∵日收益=日租金收入-平均每日各项支出,∴()1500506250y x x =--,()22501500625050155000x x x =-+-=--+,∵租赁公司拥有20辆小型汽车,∴020x ≤≤,∴当15x =时,y 有最大值5000,答:当日租出15辆时,租赁公司的日收益最大,最大值为5000元.(3)当租赁公司的日收益不盈也不亏时,即0y =,∴()2501550000x --+=,解得125x =,25x =, ∴当525x <<时,0y >,∵租赁公司拥有20辆小型汽车,答:当每日租出520x <≤(x 为整数)辆时,租赁公司的日收益才能盈利.【点睛】本题主要考查二次函数的实际应用,熟练掌握二次函数的应用是解题的关键. 24.(1)全体实数;(2)1-,25;(3)答案见解析;(4)当1x =时,函数有最大值4等;(5)1522a <<.【分析】(1)根据分式有意义的条件即可解决;(2)根据表格中的数据可知,此函数图象关于直线x =1对称,据此判定即可; (3)用平滑的曲线连接各点即可;(4)观察函数图象,即可得到函数的一条性质;(5)观察图象可得:当0<y <4时,方程有两个实数根,即可求出a 的取值范围.【详解】(1)∵(x−1)2+1≥1,∴自变量x 的取值范围是全体实数;故答案为:全体实数;(2)由表格中可以看出,函数关于x =1对称,∴m =−1,n =25; 故答案为:m =−1,n =25; (3)如图所示:(4)由函数图象可知:当x =1时,该函数由最大值,故答案为:当x =1时,该函数由最大值;(5)根据图象可得:0<y≤4.∵方程2421(1)1a x =--+的实数根有2个 即0<21a -<4,解得:1522a <<. 【点睛】 本题考查了函数的性质、分式方程的解的综合应用,解决此题的关键是能根据列表法、图象法观察图象,从而得到结论.25.223y x x =--+,点(2,3)P -在这个二次函数的图象上.【分析】先设此二次函数解析式的交点式,再将点(0,3)代入即可得,然后将点P 的坐标代入进行验证即可得.【详解】由题意,设此二次函数的解析式为31y a x x =+-()(),将点(0,3)代入得:(03)(01)3a +⨯-=,解得1a =-,则此二次函数的解析式为2(3)(1)23y x x x x =-+-=--+,即223y x x =--+;当2x =-时,()()222233=---⨯-+=y ,则点(2,3)P -在这个二次函数的图象上.【点睛】本题考查了利用待定系数法求二次函数的解析式等知识点,熟练掌握待定系数法是解题关键.26.(1)22y x x =-++;(2)存在,P (1,2).【分析】(1)利用旋转的性质得出A′(−1,0),B′(0,2),再利用待定系数法求二次函数解析式即可;(2)利用S 四边形PB′A′B =S △B′OA′+S △PB′O +S △POB ,再假设四边形PB′A′B 的面积是△A′B′O 面积的4倍,得出一元二次方程,得出P 点坐标即可.【详解】解:(1)△A′B′O 是由△ABO 绕原点O 逆时针旋转90°得到的,又A (0,1),B (2,0),O (0,0),∴A′(−1,0),B′(0,2),∵A′(−1,0),B′(0,2),B (2,0),设抛物线的解析式为:y =a (x +1)(x−2)将B′(0,2)代入得出:2=a (0+1)(0−2),解得:a =−1,故抛物线的解析式为y =−(x +1)(x−2)=−x 2+x +2;(2)∵P 为第一象限内抛物线上的一动点,设P (x ,y ),则x >0,y >0,P 点坐标满足y =−x 2+x +2.连接PB ,PO ,PB′,∴S 四边形PB′A′B =S △B′OA′+S △PB′O +S △POB , =12×1×2+12×2×x +12×2×y , =x +(−x 2+x +2)+1,=−x 2+2x +3,∵A′O =1,B′O =2,∴△A′B′O 面积为:12×1×2=1, 假设四边形PB′A′B 的面积是△A ′B′O 面积的4倍,则4=−x 2+2x +3,即x2−2x+1=0,解得:x1=x2=1,此时y=−12+1+2=2,即P(1,2).∴存在点P(1,2),使四边形PB′A′B的面积是△A′B′O面积的4倍.【点睛】此题主要考查了待定系数法求二次函数的解析式,二次函数的性质,坐标和图形的变换−旋转,利用四边形PB′A′B的面积是△A′B′O面积的4倍得出等式方程求出x是解题关键.。
二次函数单元综合测试(Word版 含答案)
二次函数单元综合测试(Word版含答案)一、初三数学二次函数易错题压轴题(难)1.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A,B两点,其中A(3,0),B(﹣1,0),与y轴交于点C,抛物线的对称轴交x轴于点D,直线y=kx+b1经过点A,C,连接CD.(1)求抛物线和直线AC的解析式:(2)若抛物线上存在一点P,使△ACP的面积是△ACD面积的2倍,求点P的坐标;(3)在抛物线的对称轴上是否存在一点Q,使线段AQ绕Q点顺时针旋转90°得到线段QA1,且A1好落在抛物线上?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)2y x2x3=-++;3y x=-+;(2)(﹣1,0)或(4,﹣5);(3)存在;(1,2)和(1,﹣3)【解析】【分析】(1)将点A,B坐标代入抛物线解析式中,求出b,c得出抛物线的解析式,进而求出点C 的坐标,再将点A,C坐标代入直线AC的解析式中,即可得出结论;(2)利用抛物线的对称性得出BD=AD,进而判断出△ABC的面积和△ACP的面积相等,即可得出结论;(3)分点Q在x轴上方和在x轴下方,构造全等三角形即可得出结论.【详解】解:(1)把A(3,0),B(﹣1,0)代入y=﹣x2+bc+c中,得93010b cb c-++=⎧⎨--+=⎩,∴23bc=⎧⎨=⎩,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3,当x=0时,y=3,∴点C的坐标是(0,3),把A(3,0)和C(0,3)代入y=kx+b1中,得11303k bb+=⎧⎨=⎩,∴113kb=-⎧⎨=⎩∴直线AC的解析式为y=﹣x+3;(2)如图,连接BC,∵点D是抛物线与x轴的交点,∴AD=BD,∴S△ABC=2S△ACD,∵S△ACP=2S△ACD,∴S△ACP=S△ABC,此时,点P与点B重合,即:P(﹣1,0),过B点作PB∥AC交抛物线于点P,则直线BP的解析式为y=﹣x﹣1①,∵抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3②,联立①②解得,1xy=-⎧⎨=⎩或45xy=⎧⎨=-⎩,∴P(4,﹣5),∴即点P的坐标为(﹣1,0)或(4,﹣5);(3)如图,①当点Q在x轴上方时,设AC与对称轴交点为Q',由(1)知,直线AC的解析式为y=﹣x+3,当x=1时,y=2,∴Q'坐标为(1,2),∵Q'D=AD=BD=2,∴∠Q'AB=∠Q'BA=45°,∴∠AQ'B=90°,∴点Q'为所求,②当点Q在x轴下方时,设点Q(1,m),过点A1'作A1'E⊥DQ于E,∴∠A1'EQ=∠QDA=90°,∴∠DAQ+∠AQD=90°,由旋转知,AQ=A1'Q,∠AQA1'=90°,∴∠AQD+∠A1'QE=90°,∴∠DAQ=∠A1'QE,∴△ADQ≌△QEA1'(AAS),∴AD=QE=2,DQ=A1'E=﹣m,∴点A1'的坐标为(﹣m+1,m﹣2),代入y=﹣x2+2x+3中,解得,m=﹣3或m=2(舍),∴Q的坐标为(1,﹣3),∴点Q的坐标为(1,2)和(1,﹣3).【点睛】本题考查的是二次函数的综合题,涉及解析式的求解,与三角形面积有关的问题,三角形“k”字型全等,解题的关键是利用数形结合的思想,设点坐标并结合几何图形的性质列式求解.2.如图1,抛物线y=mx2﹣3mx+n(m≠0)与x轴交于点C(﹣1,0)与y轴交于点B (0,3),在线段OA上有一动点E(不与O、A重合),过点E作x轴的垂线交直线AB 于点N,交抛物线于点P,过点P作PM⊥AB于点M.(1)分别求出抛物线和直线AB的函数表达式;(2)设△PMN的面积为S1,△AEN的面积为S2,当1236 25SS时,求点P的坐标;(3)如图2,在(2)的条件下,将线段OE绕点O逆时针旋转的到OE′,旋转角为α(0°<α<90°),连接E′A、E′B,求E'A+23E'B的最小值.【答案】(1)抛物线y =﹣34 x 2+94 x +3,直线AB 解析式为y =﹣34x +3;(2)P (2,32);(3【解析】 【分析】(1)由题意令y =0,求出抛物线与x 轴交点,列出方程即可求出a ,根据待定系数法可以确定直线AB 解析式;(2)根据题意由△PNM ∽△ANE ,推出65PN AN =,以此列出方程求解即可解决问题; (3)根据题意在y 轴上 取一点M 使得OM′=43,构造相似三角形,可以证明AM′就是E′A+23E′B 的最小值. 【详解】解:(1)∵抛物线y =mx 2﹣3mx+n (m≠0)与x 轴交于点C (﹣1,0)与y 轴交于点B (0,3),则有330n m m n ⎧⎨⎩++==,解得433m n ⎧⎪⎨⎪-⎩==, ∴抛物线239344y x x =-++, 令y =0,得到239344x x -++=0, 解得:x =4或﹣1, ∴A (4,0),B (0,3),设直线AB 解析式为y =kx+b ,则340b k b +⎧⎨⎩==,解得334k b ⎧-⎪⎨⎪⎩==, ∴直线AB 解析式为y =34-x+3. (2)如图1中,设P (m ,239344m m -++),则E (m ,0),∵PM ⊥AB ,PE ⊥OA , ∴∠PMN =∠AEN , ∵∠PNM =∠ANE , ∴△PNM ∽△ANE ,∵△PMN 的面积为S 1,△AEN 的面积为S 2,123625S S =, ∴65PN AN =, ∵NE ∥OB , ∴AN AEAB OA=, ∴AN =54545454(4﹣m ),∵抛物线解析式为y =239344x x -++, ∴PN =239344m m -++﹣(34-m+3)=34-m 2+3m , ∴2336455(4)4m mm -+=-, 解得m =2或4(舍弃), ∴m =2, ∴P (2,32). (3)如图2中,在y 轴上 取一点M′使得OM′=43,连接AM′,在AM′上取一点E′使得OE′=OE .∵OE′=2,OM′•OB =43×3=4, ∴OE′2=OM′•OB , ∴OE OBOM OE '='', ∵∠BOE′=∠M′OE′, ∴△M′OE′∽△E′OB ,∴M E OE BE OB '''='=23, ∴M′E′=23BE′,∴AE′+23BE′=AE′+E′M′=AM′,此时AE′+23BE′最小(两点间线段最短,A 、M′、E′共线时),最小值=AM′2244()3+410. 【点睛】本题属于二次函数综合题,考查相似三角形的判定和性质、待定系数法、最小值问题等知识,解题的关键是构造相似三角形,找到线段AM ′就是AE′+23BE′的最小值,属于中考压轴题.3.如图,直线y =12x ﹣2与x 轴交于点B ,与y 轴交于点A ,抛物线y =ax 2﹣32x+c 经过A ,B 两点,与x 轴的另一交点为C . (1)求抛物线的解析式;(2)M 为抛物线上一点,直线AM 与x 轴交于点N ,当32MN AN =时,求点M 的坐标; (3)P 为抛物线上的动点,连接AP ,当∠PAB 与△AOB 的一个内角相等时,直接写出点P 的坐标.【答案】(1)y=12x2﹣32x﹣2;(2)点M的坐标为:(5,3)或(﹣2,3)或(2,﹣3)或(1,﹣3);(3)点P的坐标为:(﹣1,0)或(32,﹣258)或(173,509)或(3,﹣2).【解析】【分析】(1)根据题意直线y=12x﹣2与x轴交于点B,与y轴交于点A,则点A、B的坐标分别为:(0,-2)、(4,0),即可求解;(2)由题意直线MA的表达式为:y=(12m﹣32)x﹣2,则点N(43m-,0),当MNAN=32时,则NHON=32,即4343mmm---=32,进行分析即可求解;(3)根据题意分∠PAB=∠AOB=90°、∠PAB=∠OAB、∠PAB=∠OBA三种情况,分别求解即可.【详解】解:(1)直线y=12x﹣2与x轴交于点B,与y轴交于点A,则点A、B的坐标分别为:(0,﹣2)、(4,0),则c=﹣2,将点B的坐标代入抛物线表达式并解得:a=12,故抛物线的表达式为:y=12x2﹣32x﹣2①;(2)设点M(m,12m2﹣32m﹣2)、点A(0,﹣2),将点M、A的坐标代入一次函数表达式:y=kx+b并解得:直线MA的表达式为:y=(12m﹣32)x﹣2,则点N(43m-,0),当MNAN=32时,则NHON=32,即:4343mmm---=32,解得:m=5或﹣2或2或1,故点M的坐标为:(5,3)或(﹣2,3)或(2,﹣3)或(1,﹣3);(3)①∠PAB=∠AOB=90°时,则直线AP的表达式为:y=﹣2x﹣2②,联立①②并解得:x=﹣1或0(舍去0),故点P(﹣1,0);②当∠PAB=∠OAB时,当点P在AB上方时,无解;当点P在AB下方时,将△OAB沿AB折叠得到△O′AB,直线OA交x轴于点H、交抛物线为点P,点P为所求,则BO=OB=4,OA=OA=2,设OH=x,则sin∠H=BO OAHB HA'=,即:2444x x=++,解得:x=83,则点H(﹣83,0),.则直线AH的表达式为:y=﹣34x﹣2③,联立①③并解得:x=32,故点P(32,﹣258);③当∠PAB=∠OBA时,当点P在AB上方时,则AH=BH,设OH=a,则AH=BH=4﹣a,AO=2,故(4﹣a)2=a2+4,解得:a=32,故点H(32,0),则直线AH的表达式为:y=43x﹣2④,联立①④并解得:x=0或173(舍去0),故点P(173,509);当点P在AB下方时,同理可得:点P(3,﹣2);综上,点P的坐标为:(﹣1,0)或(32,﹣258)或(173,509)或(3,﹣2).【点睛】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数、解直角三角形、勾股定理的运用等,要注意分类讨论,解题全面.4.如图,直线l:y=﹣3x+3与x轴,y轴分别相交于A、B两点,抛物线y=﹣x2+2x+b经过点B.(1)该抛物线的函数解析式;(2)已知点M是抛物线上的一个动点,并且点M在第一象限内,连接AM、BM,设点M 的横坐标为m,△ABM的面积为S,求S与m的函数表达式,并求出S的最大值;(3)在(2)的条件下,当S取得最大值时,动点M相应的位置记为点M'.①写出点M'的坐标;②将直线l绕点A按顺时针方向旋转得到直线l',当直线l′与直线AM'重合时停止旋转,在旋转过程中,直线l '与线段BM '交于点C ,设点B ,M '到直线l '的距离分别为d 1,d 2,当d 1+d 2最大时,求直线l '旋转的角度(即∠BAC 的度数).【答案】(1)2y x 2x 3=-++;(2)21525228S m ⎛⎫=--+ ⎪⎝⎭ ,258;(3)①57,24M ⎛⎫'⎪⎝⎭;②45° 【解析】 【分析】(1)利用直线l 的解析式求出B 点坐标,再把B 点坐标代入二次函数解析式即可求出b 的值.(2)设M 的坐标为(m ,﹣m 2+2m +3),然后根据面积关系将△ABM 的面积进行转化.(3)①由(2)可知m =52,代入二次函数解析式即可求出纵坐标的值. ②可将求d 1+d 2最大值转化为求AC 的最小值. 【详解】(1)令x =0代入y =﹣3x+3, ∴y =3, ∴B (0,3),把B (0,3)代入y =﹣x 2+2x+b 并解得:b =3, ∴二次函数解析式为:y =﹣x 2+2x+3. (2)令y =0代入y =﹣x 2+2x+3,∴0=﹣x 2+2x+3,∴x=﹣1或3,∴抛物线与x轴的交点横坐标为-1和3,∵M在抛物线上,且在第一象限内,∴0<m<3,令y=0代入y=﹣3x+3,∴x=1,∴A的坐标为(1,0),由题意知:M的坐标为(m,﹣m2+2m+3),∴S=S四边形OAMB﹣S△AOB=S△OBM+S△OAM﹣S△AOB=12×m×3+12×1×(-m2+2m+3)-12×1×3=﹣12(m﹣52)2+258,∴当m=52时,S取得最大值258.(3)①由(2)可知:M′的坐标为(52,74).②设直线l′为直线l旋转任意角度的一条线段,过点M′作直线l1∥l′,过点B作BF⊥l1于点F,根据题意知:d1+d2=BF,此时只要求出BF的最大值即可,∵∠BFM′=90 ,∴点F在以BM′为直径的圆上,设直线AM′与该圆相交于点H,∵点C在线段BM′上,∴F在优弧'BM H上,∴当F与M′重合时,BF可取得最大值,此时BM′⊥l1,∵A (1,0),B (0,3),M′(52,74), ∴由勾股定理可求得:AB =10,M′B =55,M′A =85, 过点M′作M′G ⊥AB 于点G , 设BG =x ,∴由勾股定理可得:M′B 2﹣BG 2=M′A 2﹣AG 2, ∴8516﹣(10﹣x )2=12516﹣x 2,∴x =5108, cos ∠M′BG ='BG BM =2,∠M′BG= 45︒ 此时图像如下所示,∵l 1∥l′,F 与M′重合,BF ⊥l 1 ∴∠B M′P=∠BCA =90︒, 又∵∠M′BG=∠CBA= 45︒ ∴∠BAC =45︒. 【点睛】本题主要考查了一次函数与二次函数的综合以及一次函数旋转求角度问题,正确掌握一次函数与二次函数性质及综合问题的解法是解题的关键.5.如图,过原点的抛物线y=﹣12x 2+bx+c 与x 轴交于点A (4,0),B 为抛物线的顶点,连接OB ,点P 是线段OA 上的一个动点,过点P 作PC ⊥OB ,垂足为点C . (1)求抛物线的解析式,并确定顶点B 的坐标;(2)设点P 的横坐标为m ,将△POC 绕着点P 按顺利针方向旋转90°,得△PO′C′,当点O′和点C′分别落在抛物线上时,求相应的m 的值;(3)当(2)中的点C′落在抛物线上时,将抛物线向左或向右平移n (0<n <2)个单位,点B 、C′平移后对应的点分别记为B′、C″,是否存在n ,使得四边形OB′C″A 的周长最短?若存在,请直接写出n 的值和抛物线平移的方向,若不存在,请说明理由.【答案】(1)2122y x x =-+,点B (2,2);(2)m=2或209m =;(3)存在;n=27时,抛物线向左平移. 【解析】 【分析】(1)将点A 和点O 的坐标代入解析式,利用待定系数法即可求得二次函数的解析式,然后利用配方法可求得点B 的坐标;(2)由点A 、点B 、点C 的坐标以及旋转的性质可知△△PDC 为等腰直角三角形,从而可得到点O′坐标为:(m ,m ),点C′坐标为:(32m ,2m),然后根据点在抛物线上,列出关于m 的方程,从而可解得m 的值;(3)如图,将AC′沿C′B 平移,使得C′与B 重合,点A 落在A′处,以过点B 的直线y=2为对称轴,作A′的对称点A″,连接OA″,由线段的性质可知当B′为OA″与直线y=2的交点时,四边形OB′C″A 的周长最短,先求得点B′的坐标,根据点B 移动的方向和距离从而可得出点抛物线移动的方向和距离. 【详解】解:(1)把原点O (0,0),和点A (4,0)代入y=12-x 2+bx+c . 得040c b b c =⎧⎨-++=⎩,∴02c b =⎧⎨=⎩.∴22112(2)222y x x x =-+=--+. ∴点B 的坐标为(2,2).(2)∵点B 坐标为(2,2). ∴∠BOA=45°.∴△PDC 为等腰直角三角形. 如图,过C′作C′D ⊥O′P 于D .∵O′P=OP=m . ∴C′D=12O′P=12m . ∴点O′坐标为:(m ,m ),点C′坐标为:(32m ,2m ).当点O′在y=12-x 2+2x 上. 则−12m 2+2m =m . 解得:12m =,20m =(舍去). ∴m=2. 当点C′在y=12-x 2+2x 上, 则12-×(32m )2+2×32m =12m ,解得:1209m =,20m =(舍去). ∴m=209(3)存在n=27,抛物线向左平移.当m=209时,点C′的坐标为(103,109).如图,将AC′沿C′B 平移,使得C′与B 重合,点A 落在A′处.以过点B 的直线y=2为对称轴,作A′的对称点A″,连接OA″. 当B′为OA″与直线y=2的交点时,四边形OB′C″A 的周长最短.∵BA′∥AC′,且BA′=AC′,点A(4,0),点C′(103,109),点B(2,2).∴点A′(83,89).∴点A″的坐标为(83,289).设直线OA″的解析式为y=kx,将点A″代入得:828 39k=,解得:k=76.∴直线OA″的解析式为y=76 x.将y=2代入得:76x=2,解得:x=127,∴点B′得坐标为(127,2).∴n=2122 77 -=.∴存在n=27,抛物线向左平移.【点睛】本题主要考查的是二次函数、旋转的性质、平移的性质、路径最短等知识点,由旋转的性质和平移的性质求得点点O′坐标为:(m,m),点C′坐标为:(32m,2m)以及点B′的坐标是解题的关键.6.如图,若抛物线y=x2+bx+c与x轴相交于A,B两点,与y轴相交于点C,直线y=x﹣3经过点B,C.(1)求抛物线的解析式;(2)点P是直线BC下方抛物线上一动点,过点P作PH⊥x轴于点H,交BC于点M,连接PC.①线段PM是否有最大值?如果有,求出最大值;如果没有,请说明理由;②在点P运动的过程中,是否存在点M,恰好使△PCM是以PM为腰的等腰三角形?如果存在,请直接写出点P的坐标;如果不存在,请说明理由.【答案】(1)y=x2﹣2x﹣3;(2)①有,94;②存在,(2,﹣3)或(32,2﹣2)【解析】【分析】(1)由直线表达式求出点B、C的坐标,将点B、C的坐标代入抛物线表达式,即可求解;(2)①根据PM=(x﹣3)﹣(x2﹣2x﹣3)=﹣(x﹣32)2+94即可求解;②分PM=PC、PM=MC两种情况,分别求解即可.【详解】解:(1)对于y=x﹣3,令x=0,y=﹣3,y=0,x=3,故点B、C的坐标分别为(3,0)、(0,﹣3),将点B、C的坐标代入抛物线表达式得:9303b cc++=⎧⎨=-⎩,解得:32 cb=-⎧⎨=-⎩,故抛物线的表达式为:y=x2﹣2x﹣3;(2)设:点M(x,x﹣3),则点P(x,x2﹣2x﹣3),①有,理由:PM=(x﹣3)﹣(x2﹣2x﹣3)=﹣(x﹣32)2+94,∵﹣1<0,故PM有最大值,当x=32时,PM最大值为:94;②存在,理由:PM2=(x﹣3﹣x2+2x+3)2=(﹣x2+3x)2;PC2=x2+(x2﹣2x﹣3+3)2;MC2=(x﹣3+3)2+x2;(Ⅰ)当PM=PC时,则(﹣x2+3x)2=x2+(x2﹣2x﹣3+3)2,解得:x=0或2(舍去0),故x=2,故点P(2,﹣3);(Ⅱ)当PM=MC时,则(﹣x2+3x)2=(x﹣3+3)2+x2,解得:x=0或2(舍去0和2),故x =3﹣2,则x 2﹣2x ﹣3=2﹣42, 故点P (3﹣2,2﹣42).综上,点P 的坐标为:(2,﹣3)或(3﹣2,2﹣42). 【点睛】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数的性质、等腰三角形的性质等,其中(2)②,要注意分类求解,避免遗漏.7.如图,在平面直角坐标系中,抛物线2(0)y ax bx c a =++≠交x 轴于点(2,0),(3,0)A B -,交y 轴于点C ,且经过点(6,6)D --,连接,AD BD .(1)求该抛物线的函数关系式;(2)△ANM 与ABD ∆是否相似?若相似,请求出此时点M 、点N 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)若点P 是直线AD 上方的抛物线上一动点(不与点,A D 重合),过P 作//PQ y 轴交直线AD 于点Q ,以PQ 为直径作⊙E ,则⊙E 在直线AD 上所截得的线段长度的最大值等于 .(直接写出答案)【答案】(1)2113442y x x =--+;(2)点M (0,32)、点N (34,0)或点M (0,32),N (-3,0)或点M (-1,32)、点N (-3,0)或N (14-,0)、M (-1,32);(3)QH 有最大值,当x=2-时,其最大值为125. 【解析】 【分析】(1)用交点式函数表达式得:y=a (x-2)(x+3),将点D 坐标代入上式即可求解; (2)分∠MAB=∠BAD 、∠MAB=∠BDA ,两种大情况、四种小情况,分别求解即可; (3)根据题意,利用二次函数的性质和三角函数,QH=PQcos ∠PQH=35PQ=352113(442x x --+33)42x -+=23392055x x --+,即可求解. 【详解】解:(1)用交点式函数表达式得:y=a (x-2)(x+3),将点D 坐标代入上式并解得:14a =-, 故函数的表达式为:2113442y x x =--+…①, 则点C (0,32);(2)由题意得:AB=5,AD=10,BD=, ①∠MAN=∠ABD 时, (Ⅰ)当△ANM ∽△ABD 时, 直线AD 所在直线的k 值为34,则直线AM 表达式中的k 值为34-,则直线AM 的表达式为:3(2)4y x =--,故点M (0,32),AD AB AM AN =,则AN=54,则点N (34,0); (Ⅱ)当△AMN ∽△ABD 时,同理可得:点N (-3,0),点M (0,32),故点M (0,32)、点N (34,0)或点M (0,32),N (-3,0);②∠MAN=∠BDA 时,(Ⅰ)△ABD ∽△NMA 时,∵AD ∥MN ,则tan ∠MAN=tan ∠BDA=12, AM :y=12-(x-2),则点M (-1,32)、点N (-3,0); (Ⅱ)当△ABD ∽△MNA 时,AD BDAM AN==, 解得:AN=94,故点N (14-,0)、M (-1,32); 故:点M (-1,32)、点N (-3,0)或N (14-,0)、M (-1,32); 综上,点M (0,32)、点N (34,0)或点M (0,32),N (-3,0)或点M (-1,32)、点N (-3,0)或N (14-,0)、M (-1,32); (3)如图所示,连接PH ,由题意得:tan ∠PQH=43,则cos ∠PQH=35, 则直线AD 的表达式为:y=3342x -, 设点P (x ,2113442x x --+),则点Q (x ,3342x -), 则QH=PQcos ∠PQH=35PQ=352113(442x x --+33)42x -+ =23392055x x --+ =2312(2)205x -++, ∵3020-<, 故QH 有最大值,当x=2-时,其最大值为125. 【点睛】本题考查的是二次函数综合应用,涉及到一次函数、圆的基本知识,解直角三角形,相似三角形的判定和性质,其中(2)需要分类求解共四种情况,避免遗漏.8.在平面直角坐标系xOy 中(如图),已知二次函数2y ax bx c =++(其中a 、b 、c 是常数,且a ≠0)的图像经过点A (0,-3)、B (1,0)、C (3,0),联结AB 、AC . (1)求这个二次函数的解析式;(2)点D 是线段AC 上的一点,联结BD ,如果:3:2ABD BCD S S ∆∆=,求tan ∠DBC 的值; (3)如果点E 在该二次函数图像的对称轴上,当AC 平分∠BAE 时,求点E 的坐标.【答案】(1)243y x x =-+-;(2)32;(3)E (2,73-) 【解析】 【分析】(1)直接利用待定系数法,把A 、B 、C 三点代入解析式,即可得到答案; (2)过点D 作DH ⊥BC 于H ,在△ABC 中,设AC 边上的高为h ,利用面积的比得到32AD DC =,然后求出DH 和BH ,即可得到答案; (3)延长AE 至x 轴,与x 轴交于点F ,先证明△OAB ∽△OFA ,求出点F 的坐标,然后求出直线AF 的方程,即可求出点E 的坐标. 【详解】解:(1)将A (0,-3)、B (1,0)、C (3,0)代入20y ax bx c a =++≠()得,03,0934,300a b a b c =+-⎧⎪=+-⎨⎪-=++⎩解得143a b c =-⎧⎪=⎨⎪=-⎩,∴此抛物线的表达式是:243y x x =-+-. (2)过点D 作DH ⊥BC 于H ,在△ABC 中,设AC 边上的高为h ,则11:():():3:222ABD BCD S S AD h DC h AD DC ∆∆=⋅⋅==, 又∵DH//y 轴,∴25CH DC DH OC AC OA ===. ∵OA=OC=3,则∠ACO=45°,∴△CDH 为等腰直角三角形,∴26355CH DH ==⨯=. ∴64255BH BC CH =-=-=. ∴tan ∠DBC=32DH BH =. (3)延长AE 至x 轴,与x 轴交于点F ,∵OA=OC=3,∴∠OAC=∠OCA=45°,∵∠OAB=∠OAC -∠BAC=45°-∠BAC ,∠OFA=∠OCA -∠FAC=45°-∠FAC ,∵∠BAC=∠FAC ,∴∠OAB=∠OFA .∴△OAB∽△OFA,∴13OB OAOA OF==.∴OF=9,即F(9,0);设直线AF的解析式为y=kx+b(k≠0),可得093k bb=+⎧⎨-=⎩,解得133kb⎧=⎪⎨⎪=-⎩,∴直线AF的解析式为:133y x=-,将x=2代入直线AF的解析式得:73y=-,∴E(2,73-).【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质,二次函数的性质,求二次函数的解析式,等腰直角三角形的判定和性质,求一次函数的解析式,解题的关键是掌握二次函数的图像和性质,以及正确作出辅助线构造相似三角形.9.在平面直角坐标系中,二次函数y=ax2+bx+2的图象与x轴交于A(﹣3,0),B(1,0)两点,与y轴交于点C.(1)求这个二次函数的关系解析式;(2)点P是直线AC上方的抛物线上一动点,是否存在点P,使△ACP的面积最大?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由;(3)在平面直角坐标系中,是否存在点Q,使△BCQ是以BC为腰的等腰直角三角形?若存在,直接写出点Q的坐标;若不存在,说明理由;【答案】(1)224233y x x=--+;(2)存在,点P35,22⎛⎫-⎪⎝⎭,使△PAC的面积最大;(3)存在点Q,使△BCQ是以BC为腰的等腰直角三角形.Q点坐标为:Q1(2,3),Q2(3,1),Q3(﹣1,﹣1),Q4(﹣2,1).【解析】【分析】(1)直接把点A(﹣3,0),B(1,0)代入二次函数y=ax2+bx+2求出a、b的值即可得出抛物线的解析式;(2)设点P坐标为(m,n),则n=﹣23m2﹣43m+2,连接PO,作PM⊥x轴于M,PN⊥y轴于N.根据三角形的面积公式得出△PAC的表达式,再根据二次函数求最大值的方法得出其顶点坐标即可;(3)以BC为边,在线段BC两侧分别作正方形,正方形的其他四个顶点均可以使得“△BCQ是以BC为腰的等腰直角三角形”,因此有四个点符合题意要求,再过Q1点作Q1D⊥y轴于点D,过点Q2作Q2E⊥x轴于点E,根据全等三角形的判定定理得出△Q1CD≌△CBO,△CBO≌△BQ2E,故可得出各点坐标.【详解】(1)∵抛物线y=ax2+bx+2过点A(﹣3,0),B(1,0),∴0932 02a ba b=-+⎧⎨=++⎩2343ab⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩解得∴二次函数的关系解析式为y=﹣23x2﹣43x+2;(2)存在.∵如图1所示,设点P坐标为(m,n),则n=﹣23m2﹣43m+2.连接PO,作PM⊥x轴于M,PN⊥y轴于N.则PM=﹣23m2﹣43m+2.,PN=﹣m,AO=3.∵当x=0时,y=﹣23×0﹣43×0+2=2,∴OC=2,∴S△PAC=S△PAO+S△PCO﹣S△ACO=12AO•PM+12CO•PN﹣12AO•CO=12×3×(﹣23m2﹣43m+2)+12×2×(﹣m)﹣12×3×2=﹣m2﹣3m∵a=﹣1<0∴函数S△PAC=﹣m2﹣3m有最大值∴当m =﹣2b a =﹣32时,S △PAC 有最大值. ∴n =﹣23m 2﹣43m+2=﹣23×(﹣32)2﹣43×(﹣32)+2=52, ∴存在点P (﹣32,52),使△PAC 的面积最大.(3)如图2所示,以BC 为边在两侧作正方形BCQ 1Q 2、正方形BCQ 4Q 3,则点Q 1,Q 2,Q 3,Q 4为符合题意要求的点.过Q 1点作Q 1D ⊥y 轴于点D ,过点Q 2作Q 2E ⊥x 轴于点E , ∵∠1+∠2=90°,∠2+∠3=90°,∠3+∠4=90°,∴∠1=∠3,∠2=∠4,在△Q 1CD 与△CBO 中,∵11324Q C BC ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△Q 1CD ≌△CBO ,∴Q 1D =OC =2,CD =OB =1,∴OD =OC+CD =3,∴Q 1(2,3);同理可得Q 4(﹣2,1);同理可证△CBO ≌△BQ 2E ,∴BE =OC =2,Q 2E =OB =1,∴OE =OB+BE =1+2=3,∴Q 2(3,1),同理,Q 3(﹣1,﹣1),∴存在点Q ,使△BCQ 是以BC 为腰的等腰直角三角形.Q 点坐标为:Q 1(2,3),Q 2(3,1),Q 3(﹣1,﹣1),Q 4(﹣2,1).【点睛】本题考查的是二次函数综合题,涉及到用待定系数法求二次函数解析式,二次函数极值、全等三角形的判定与性质,正方形及等腰直角三角形的性质等知识,涉及面较广,难度较大.10.如图,经过原点的抛物线2y ax x b =-+与直线2y =交于A ,C 两点,其对称轴是直线2x =,抛物线与x 轴的另一个交点为D ,线段AC 与y 轴交于点B .(1)求抛物线的解析式,并写出点D 的坐标;(2)若点E 为线段BC 上一点,且2EC EA -=,点(0,)P t 为线段OB 上不与端点重合的动点,连接PE ,过点E 作直线PE 的垂线交x 轴于点F ,连接PF ,探究在P 点运动过程中,线段PE ,PF 有何数量关系?并证明所探究的结论;(3)设抛物线顶点为M ,求当t 为何值时,DMF ∆为等腰三角形?【答案】(1)214y x x =-;点D 的坐标为(4,0);(2)5PF PE =,理由见解析;(3)512t =或98t = 【解析】【分析】(1)先求出a 、b 的值,然后求出解析式,再求出点D 的坐标即可;(2)由题意,先求出点E 的坐标,然后证明Rt Rt PBE FHE ∆∆∽,得到2EF PE =,结合勾股定理,即可得到答案;(3)根据题意,可分为三种情况进行分析:FM FD =或DF DM =或FM MD =,分别求出三种情况的值即可.【详解】 解:(1)∵抛物线2y ax x b =-+经过原点,∴0b =.又抛物线的对称轴是直线2x =,∴122a --=,解得:14a =. ∴抛物线的解析式为:214y x x =-. 令2104y x x =-=, 解得:10x =,24x =.∴点D 的坐标为(4,0).(2)线段PE 、PF 的数量关系为:5PF PE =.证明:由抛物线的对称性得线段AC 的中点为(2,2)G ,如图①,AE EG GC +=,∴EG GC AE =-,∴EG EG EG GC AE EC EA +=+-=-,∵2EC EA -=,∴1EG =,∴(1,2)E ,过点E 作EH x ⊥轴于H ,则2EH OB ==.∵PE EF ⊥,∴90PEF ∠=︒,∵BE EH ⊥,∴90BEH ∠=︒.∴PEB HEF ∠=∠.在Rt PBE ∆与Rt FHE ∆中,∵PEB HEF ∠=∠,90EHF EBP ∠=∠=︒,∴Rt Rt PBE FHE ∆∆∽,∴12PE BE EF HE ==, ∴2EF PE =.在Rt PEF ∆中,由勾股定理得:222222(2)5PF PE EF PE PE PE =+=+=, ∴5PF PE =.(3)由2211(2)144y x x x =-=--, ∴顶点M 坐标为(2,1)-.若DMF ∆为等腰三角形,可能有三种情形:(I )若FM FD =.如图②所示:连接MG 交x 轴于点N ,则90MNF ∠=︒,∵(4,0)D , ∴2222125MD MN ND =+=+=设FM FD k ==,则2NF k =-.在Rt MNF ∆中,由勾股定理得:222NF MN MF +=,∴22(2)1k k -+=,解得:54k =, ∴54FM =,34NF =, ∴1MN =,即点M 的纵坐标为1-; 令1y =-,则2114x x -=-, ∴2x =,即ON=2,∴OF=114, ∴11,04F ⎛⎫ ⎪⎝⎭. ∵(1,2)E ,∴1,2BE BP t ==-,∴221(2)PE t =+-,∴251(2)PF t =+-在Rt △OPF 中,由勾股定理,得222OP OF PF +=,∴22211()55(2)4t t +=+-, ∴98t =. (II )若DF DM =.如图③所示:此时5FD DM ==∴45OF =,∴(45,0)F ,由(I )知,221(2)PE t =+-,251(2)PF t =+-在Rt △OPF 中,由勾股定理,得222OP OF PF +=,∴222(45)55(2)t t +-=+-∴512t =. (III )若FM MD =.由抛物线对称性可知,此时点F 与原点O 重合.∵PE EF ⊥,点P 在直线AC 上方,与点P 在线段OB 上运动相矛盾,故此种情形不存在.【点睛】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到相似三角形的判定和性质,一次函数的性质,等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,以及勾股定理等知识,其中(3),要注意分类求解,避免遗漏.。
上海南汇实验学校九年级数学上册第二单元《二次函数》检测题(有答案解析)
一、选择题1.抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0)的图象大致如图所示,下列说法:①2a +b =0;②当﹣1<x <3时,y <0;③若(x 1,y 1)(x 2,y 2)在函数图象上,当x 1<x 2时,y 1<y 2;④9a +3b +c =0,其中正确的是( )A .①②④B .①④C .①②③D .③④ 2.函数y =ax 2与y =ax +a ,在第一象限内y 随x 的减小而减小,则它们在同一直角坐标系中的图象大致位置是( )A .B .C .D .3.在同一直角坐标系中,一次函数y=ax+c 和二次函数y=ax 2+c 的图象大致为( ) A . B . C . D .4.二次函数()20y ax bx c a =++≠的图象如图所示,对称轴是直线1x =-.下列结论:①240b ac ->,②0abc <,③420a b c -+>.其中正确的是( )A .①②B .①③C .②③D .①②③ 5.已知二次函数2(0)y ax bx c a =++≠的图象如图,有下列5个结论:①0abc <;②420a b c ++>;③b a c <+;④230c b -<;⑤2(1)a b an bn n +>+≠,其中正确的个数有( )A .1个B .2个C .3个D .4个6.已知2(0)y ax bx c a =++≠的图象如图所示,则点(,)A ac bc 在( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 7.二次函数y =ax 2+bx+c (a >0)的图象与x 轴的两个交点A (x 1,0),B (x 2,0),且x 1<x 2,点P (m ,n )是图象上一点,那么下列判断正确的是( )A .当n <0时,m <0B .当n >0时,m >x 2C .当n <0时,x 1<m <x 2D .当n >0时,m <x 18.若二次的数2y ax bx c =++的x 与y 的部分对应值如下表: x7- 6- 5- 4- 3- 2- y 27- 13-3- 3 5 3 则当时,的值为()A .5 B .3- C .13- D .27-9.如图,以直线1x =为对称轴的二次函数2y ax bx c =++的图象与x 轴负半轴交于A 点,则一元二次方程20ax bx c ++=的正数解的范围是( ).A .23x <<B .34x <<C .45x <<D .56x << 10.二次函数2y ax bx c =++的图象如图所示,下列结论中:①20a b +>;②()a b m am b +≠+(1m ≠的实数);③2a c +>;④在10x -<<中存在一个实数0x 、使得0a b x a+=-其中正确的有( )A .1个B .2个C .3个D .4个11.已知二次函数2y ax bx c =++,当2x =时,该函数取最大值9.设该函数图象与 x 轴的一个交点的横坐标为1x ,若15x >则a 的取值范围是( )A .3a 1-<<-B .2a 1-<<C .1a 0-<<D .2a 4<< 12.抛物线y=2(x -1)2-3向左平移3个单位长度,此时抛物线的对称轴是直线( )A .x =-3B .x =-1C .x =-2D .x =4 二、填空题13.如图,抛物线2y ax c =+与直线y mx n =+交于()1,A p -,()3,B q 两点,则不等式2ax mx c n -+<的解集是_____________.14.对于抛物线243y x x =-+,当712x -<<时,关于x 的一元二次方程2430x x t -+-=有解,则t 的取值范围是 ______.15.高尔夫球运动是一项具有特殊魅力的运动,运动员会利用不同的高尔夫球杆将高尔夫球打进球洞,从而使其在优美的自然环境中锻炼身体,并陶冶情操. 如图,某运动员将一只高尔夫球沿某方向击出时,小球的飞行路线是一条抛物线. 如果不考虑空气阻力等因素,小球的飞行高度 h (单位:米)与飞行时间 t (单位:秒)之间满足函数关系2205h t t =- .则小球从飞出到落地瞬间所需的时间为________秒.16.单行隧道的截面是抛物线形,且抛物线的解析式为21 3.258y x =-+,一辆车高3米,宽4米,该车________(填“能”或“不能”)通过该隧道. 17.小明从如图所示的二次函数()20y ax bx c a =++≠图象中,观察得出了下面五条信息:①32a b =;②240b ac -=;③ 0ab >;④0a b c ++<;⑤20b c +>.你认为正.确.信息的有_______________.(请填序号)18.如图,在平面直角坐标系中,点A ,B 是一次函数y x =图像上两点,它们的横坐标分别为1,4,点E 是抛物线248y x x =-+图像上的一点,则ABE △的面积最小值是______.19.在平面直角坐标系中,点A 是抛物线()24y a x k =-+与y 轴的交点,点B 是这条抛物线上的另一点,且//AB x 轴,则以AB 为边的等边三角形ABC 的周长为_____.20.已知抛物线243y x x =-+与x 轴交于A 、B 两点,P 为抛物线上一点,且1APB S ∆=,则P 的坐标为_______.三、解答题21.如图,二次函数2y x bx c =++的图象与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C ,OB OC =.点D 在函数图象上,//CD x 轴,且2CD =,直线l 是抛物线的对称轴,E 是抛物线的顶点.(1)求b 、c 的值.(2)如图①,连接BE ,线段OC 上的点F 关于直线l 的对称点F '恰好在线段BE 上,求点F 的坐标.(3)如图②,动点P 在线段OB 上,过点P 作x 轴的垂线分别与BC 交于点M ,与抛物线交于点N .试问:抛物线上是否存在点Q ,使得PQN 与APM △的面积相等,且线段NQ 的长度最小?如果存在,求出点Q 的坐标;如果不存在,说明理由.22.如图,抛物线2123y x x =-++与直线24y x =交于A 、B 两点.(1)求A 、B 两点的坐标;(2)直接写出当x 取何值时,12y y >;(3)利用图象法直接写出不等式2230x x -++≥的解集.23.在“万众创业、大众创新”的新时代下,大学毕业生小张响应国家号召,开办了家饰品店,该店购进一种今年新上市的饰品进行销售,饰品的进价为每件40元,售价为每件60元,每月可卖出300件.市场调查反映:售价每下降1元每月要多卖20件,为了获得更大的利润且让利给顾客,现将饰品售价降价x (元/件)(且x 为整数),每月饰品销量为y (件),月利润为w (元).(1)写出y 与x 之间的函数解析式;(2)如何确定销售价格才能使月利润最大?求最大月利润;(3)为了使每月利润等于6000元时,应如何确定销售价格.24.新华书店为满足广大九年级学生的需求,订购《走进数学》若干本,每本进价为16元. 根据以往经验:当销售单价是20元时,每天的销售量是200本,销售单价每上涨1元,每天的销售量就减少10本,书店要求每本书的利润不低于25%且不高于50%.(1)请直接写出书店销售《走进数学》每天的销售量y (本)与销售单价x (元)之间的函数关系式及自变量的取值范围;(2)当销售单价定为多少元时,每天的利润最大,最大利润是多少?25.已函数21y x x=+,请结合学习函数的经验,探究它的相关性质: (1)自变量x 的取值范围是________;(2)x 与y 的几组对应值如下表,请补全表格: x … -2.5 -2 -1.5 -1-0.5 -0.2 0.2 0.5 1 1.5 2 2.5 … y … 5.85 3.5 1.58 0 -1.75 -4.96 5.04 m n2.92 4.5 6.65 …其中m =________,n =________.(3)下图中画出了函数的一部份图象,请根据上表数据,用描点法补全函数图象;(4)请写出这个函数的一条性质:________________________;(5)结合图象,直接写出方程2120x x x-+=的所有实根:________.26.地摊经济开放以来,小王以每个40元的价格购进一种玩具,计划以每个60元的价格销售,后来为了尽快回本决定降价销售.已知这种玩具销售量y (个)与每个降价x (元)(020x <<)之间满足一次函数关系,其图象如图所示.(1)求y 与x 之间的函数解析式.(2)该玩具每个降价多少元时,小王获利最大?最大利润是多少元?【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.A解析:A【分析】由抛物线的开口方向判断a 与0的关系,由抛物线与y 轴的交点判断c 与0的关系,然后根据对称轴及抛物线与x 轴交点情况进行推理,进而对所得结论进行判断.【详解】①由图示知,对称轴是直线x =3122b a-=-,则2a+b =0,故说法正确; ②由图示知,当﹣1<x <3时,y <0,故说法正确;③若(x 1,y 1)(x 2,y 2)在函数图象上,当1<x 1<x 2时,y 1<y 2,故说法错误; ④由图示知,当x =3时,y =0,即9a+3b+c =0,故说法正确.综上所述,正确的说法是①②④.故选:A.【点睛】本题主要考查图象与二次函数系数之间的关系,会利用对称轴的范围求2a与b的关系,以及二次函数与方程之间的转换,根的判别式的熟练运用.2.B解析:B【分析】先根据二次函数y=ax2的增减性确定出 a >0,然后判断出二次函数的开口方向,再根据一次函数的性质确定出一次函数图象经过的象限与 y 轴的交点,然后判断即可.【详解】解:∵函数y=ax2在第一象限内y随x的减小而减小,∴a>0,∴y=ax2的图象经过原点且开口方向向上,y=ax+a经过第一三象限,且与y轴的正半轴相交.A.二次函数开口向上,一次函数与y轴的负半轴相交,不符合题意B.二次函数开口向上,一次函数与y轴的正半轴相交,符合题意C.二次函数开口向下,一次函数与y轴的负半轴相交,不符合题意D.二次函数开口向下,一次函数与y轴的正半轴相交,不符合题意故选:B.【点睛】本题考查了二次函数的图象,一次函数的图象,是基础题,根据二次函数的增减性确定出a 是正数是解题的关键.3.D解析:D【分析】根据二次函数的开口方向,与y轴的交点;一次函数经过的象限,与y轴的交点可得相关图象.【详解】解:∵一次函数和二次函数都经过y轴上的(0,c),∴两个函数图象交于y轴上的同一点,故B选项错误;当a>0,c<0时,二次函数开口向上,一次函数经过一、三、四象限,故C选项错误;当a<0,c>0时,二次函数开口向下,一次函数经过一、二、四象限,故A选项错误,D 选项正确;故选:D.【点睛】本题考查二次函数及一次函数的图象的性质;用到的知识点为:二次函数和一次函数的常数项是图象与y轴交点的纵坐标;一次函数的一次项系数大于0,图象经过一、三象限;小于0,经过二、四象限;二次函数的二次项系数大于0,图象开口向上;二次项系数小于0,图象开口向下.4.B解析:B【分析】先由抛物线与x 轴的交点个数判断出结论①,再根据二次函数图像的开口方向,及与y 轴的交点位置,对称轴的位置分别判断出,,a b c 的符号可判断结论②,最后用2x =-时,抛物线再x 轴上方判断结论③.【详解】由图象知,抛物线与x 轴有两个交点,方程ax 2+bx+c=0有两个不相等的实数根,∴b 2-4ac>0,故①正确,由图象知抛物线的开口向下0a <,抛物线与y 轴交于正半轴0c >,对称轴直线为1x =-, ∴102b a-=-<,可推出0b <, ∴0abc >,故②错误,由图象知,当x=-2与x=0对应的y 值相同,0y >,∴420a b c -+>,故③正确.故选:B .【点睛】本题主要考查了二次函数图形与系数的关系,抛物线的开口方向,与y 轴的交点,抛物线的对称轴,掌握抛物线的性质是解题的关键5.D解析:D【分析】根据抛物线的开口方向、对称轴、顶点坐标、最值、以及不等式的性质进行判断即可.【详解】抛物线开口向下,因此a <0,对称轴为x =−b 2a =1>0,a 、b 异号,因此b >0,且2a +b =0,抛物线与y 轴的交点在正半轴,因此c >0,所以:abc <0,因此①正确;当x =2时,y =4a +2b +c >0,因此②正确;当x =−1时,y =a−b +c <0,即,a +c <b ,因此③不正确;∵a−b +c <0,2a +b =0,∴−12b−b +c <0,即2c−3b <0,因此④正确; 当x =1时,y 最大值=a +b +c ,当x =n (n≠1)时,y =an 2+bn +c <y 最大值,即:a +b+c >an 2+b +c ,也就是2a+b an +bn(n 1)>≠,因此⑤正确,正确的结论有:①②④⑤,故选:D .【点睛】考查二次函数y =ax 2+bx +c 系数符号由抛物线开口方向、对称轴和、抛物线与y 轴的交点、抛物线与x 轴交点的个数确定.6.C解析:C【分析】根据图像判断二次函数的系数a 、b 、c 的正负性,即可求得.【详解】∵二次函数图像开口向下∴a <0又∵二次函数图形与y 轴交点在y 正半轴上∴c >0∵对称轴在y 轴左侧 ∴02b a-< ∴b <0 ∴ac <0,bc <0∴点(,)A ac bc 在第三象限故选C【点睛】本题考查二次函数的图像与性质,掌握二次函数图像与系数的关系是解题关键. 7.C解析:C【分析】首先根据a 判断二次函数图象的开口方向,再确定对称轴,根据图象和二次函数的性质分析得出结论.【详解】解:∵a >0,∴开口向上,以对称轴在y 轴左侧为例可以画图二次函数y =ax 2+bx+c 的图象与x 轴的两个交点A (x 1,0),B (x 2,0),且x 1<x 2, 无法确定x 1与x 2的正负情况,∴当n <0时,x 1<m <x 2,但m 的正负无法确定,故A 错误,C 正确;当n >0时,m <x 1 或m >x 2,故B ,D 错误,均不完整故选:C .【点睛】本题主要考查二次函数图象与x 轴交点的问题,熟练掌握二次函数图象及图像上的坐标特征是解题的关键.8.D解析:D【分析】首先观察表格可得二次函数2y ax bx c =++过点(4,3)-与(2,3)-,则可求得此抛物线的对称轴,然后由对称性求得答案.【详解】 解:二次函数2y ax bx c =++过点(4,3)-与(2,3)-,∴此抛物线的对称轴为:直线4(2)32x -+-==-, ∴横坐标为1x =的点的对称点的横坐标为7x =-,∴当1x =时,27y =-.故选:D .【点睛】此题考查了二次函数的对称性,根据表格中的数据找到对称轴是解题的关键. 9.C解析:C【分析】先根据图象得出对称轴左侧图象与x 轴交点横坐标的取值范围,再利用对称轴1x =,可以算出右侧交点横坐标的取值范围.【详解】∵二次函数2y ax bx c =++的对称轴为1x =,而对称轴左侧图象与x 轴交点横坐标的取值范围是32x -<<-,∴右侧交点横坐标的取值范围是45x <<.故选:C .【点睛】本题主要考查了图象法求一元二次方程的近似根,解答本题首先需要观察得出对称轴左侧图象与x 轴交点横坐标的取值范围,再根据对称性算出右侧交点横坐标的取值范围. 10.B【分析】根据二次函数的图象与性质逐项判定即可求出答案.【详解】解:①由抛物线的对称轴可知:12b a -< 由抛物线的图象可知:a >0,∴-b <2a ,∴2a+b >0,故①正确;②当x=1时,y=a+b+c=0,当y=ax 2+bx+c=0,∴x=1或x=m ,∴当m≠1时,a+b=am 2+bm ,故②错误;③由图象可知:x=-1,y=2,即a-b+c=2,∵a+b+c=0,∴b=-1,∴c=1-a∴a+c=a+1-a=1<2,故③错误;④由于a+b=-c=a-1,∵c <0,∴a-1>0,∴a >1,∴0<11a< ∵x 0=111,a a a--=-+ ∴-1<-1+1a <0 ∴-1<x 0<0,故④正确;故选:B .【点睛】本题考查二次函数的图象与性质,解题的关键是应用数形结合思想解题.11.C解析:C【分析】根据二次函数2y ax bx c =++,当2x =时,该函数取最大值9,可以写出该函数的顶点式,得到0a <,再根据该函数图象与x 轴的一个交点的横坐标为1x ,15x >,可知,当5x =时,0y >,即可得到a 的取值范围,本题得以解决.解:二次函数2y ax bx c =++,当2x =时,该函数取最大值9, 0a ∴<,该函数解析式可以写成2(2)9y a x =-+,设该函数图象与x 轴的一个交点的横坐标为1x ,15x >,∴当5x =时,0y >,即2(52)90a -+>,解得,1a >-,a ∴的取值范围时10a -<<,故选:C .【点睛】本题考查二次函数图象与系数的关系、二次函数的最值、抛物线与x 轴的交点,解答本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质解答.12.C解析:C【分析】根据二次函数图象的平移规律得出平移后的抛物线的解析式,由此即可得出答案.【详解】由题意,平移后的抛物线的解析式为2213()3y x =-+-,即22(2)3y x =+-, 则此时抛物线的对称轴是直线2x =-,故选:C .【点睛】本题考查了二次函数图象的平移、二次函数的对称轴,熟练掌握二次函数图象的平移规律是解题关键. 二、填空题13.【分析】根据AB 两点的横坐标可得−1<x<3时ax2+c<mx+n 即可得出ax2−mx+c<n 的解集【详解】∵抛物线与直线交于A(−1p)B(3q)抛物线开口向上∴−1<x<3时ax2+c<mx+n解析:13x【分析】根据A 、B 两点的横坐标可得 −1<x<3 时, ax 2+c<mx+n ,即可得出 ax 2−mx+c<n 的解集.【详解】∵抛物线与直线交于 A(−1,p) , B(3,q) ,抛物线开口向上,∴ −1<x<3 时, ax 2+c<mx+n ,∴ ax 2−mx+c<n 的解集为 −1<x<3 .故答案为: −1<x<3【点睛】本题考查二次函数与不等式,根据两函数图象的上下关系找出不等式的解集是解题关键.14.﹣1≤t <8【分析】结合直角坐标系将一元二次方程转化成二次函数与一次函数图象相交的问题确定二次函数在上的取值范围即可求解【详解】解:当时关于x 的一元二次方程有解∴即在图象上和在相交∵当x=2时有最小 解析:﹣1≤t <8【分析】结合直角坐标系,将一元二次方程转化成二次函数与一次函数图象相交的问题,确定二次函数 21=43y x x -+在712x -<<上的取值范围即可求解. 【详解】 解:当712x -<<时,关于x 的一元二次方程2430x x t -+-=有解, ∴243x x t -+= 即在图象上21=43y x x -+和2=y t 在712x -<<相交, ∵()21=21y x -- 当x=2时,1y 有最小值﹣1当x =﹣1是,1y 有最大值8 即当712x -<<是,﹣1≤y 1<8 ∴﹣1≤t <8故答案为:﹣1≤t <8【点睛】本题主要考查二次函数与一次函数交点的问题,解题的关键是正确理解题意,将方程转化为二次函数与一次函数相交的问题. 15.4【分析】根据函数关系式当h=0时0=20t-5t2解方程即可解答【详解】由题意得:20t-5t2=0解之:t1=0(不符合题意)t2=4∴小球从飞出到落地瞬间所需的时间为4秒故答案为:4【点睛】本解析:4【分析】根据函数关系式,当h=0时,0=20t-5t 2,解方程即可解答.【详解】由题意得:20t-5t 2=0,解之:t 1=0(不符合题意),t 2=4.∴小球从飞出到落地瞬间所需的时间为4秒.故答案为:4.【点睛】本题主要考查了二次函数与一元二次方程的关系,根据题意建立方程是解决问题的关键.16.不能【分析】根据题意将x=2代入求出相应的y 值然后与车高比较大小即可解答本题【详解】解:将x=2代入y=-x2+325得y=-×22+325=275∵275<3∴该车不能通过隧道故答案为:不能【点睛解析:不能.【分析】根据题意,将x=2代入求出相应的y 值,然后与车高比较大小即可解答本题.【详解】解:将x=2代入y=-18x 2+3.25,得 y=-18×22+3.25=2.75, ∵2.75<3,∴该车不能通过隧道,故答案为:不能.【点睛】本题考查二次函数的应用,解题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件. 17.①③④⑤【分析】由抛物线的开口方向判断a 与0的关系由抛物线与y 轴的交点判断c 与0的关系然后再根据对称轴与抛物线与x 轴的交点情况进行判断即可;【详解】∵抛物线开口向下∴a <0∴对称轴∴故①正确;∵抛物 解析:①③④⑤【分析】由抛物线的开口方向判断a 与0的关系,由抛物线与y 轴的交点判断c 与0的关系,然后再根据对称轴与抛物线与x 轴的交点情况进行判断即可;【详解】∵抛物线开口向下,∴a <0,∴对称轴123b x a =-=-, ∴32a b =,故①正确; ∵抛物线与x 轴有两个交点,∴24b ac ->0,故②错误;∵对称轴123b x a =-=-,a <0, ∴32a b =<0, ∴ab >0,故③正确;当1x =时,y >0,即,y <0,∴a b c ++<0,故④正确;当1x =-时,y >0,即,a b c -+>0,∴222a b c -+>0, ∵32a b =, ∴322b b c -+>0,∴2b c +>0,故⑤正确;故答案是①③④⑤.【点睛】 本题主要考查了二次函数图象与系数的关系,准确分析判断是解题的关键.18.【分析】设点E (mm2﹣4m+8)过E 作EM 垂直于x 轴交AB 于点M 作BF ⊥EMAG ⊥EM 垂足分别为FG 由题意可得M (mm )从而可用含m 的式子表示出EM 的长根据二次函数的性质及三角形的面积公式可得答案解析:218【分析】设点E (m ,m 2﹣4m +8),过E 作EM 垂直于x 轴交AB 于点M ,作BF ⊥EM ,AG ⊥EM ,垂足分别为F ,G ,由题意可得M (m ,m ),从而可用含m 的式子表示出EM 的长,根据二次函数的性质及三角形的面积公式可得答案.【详解】解:设点E (m ,m 2﹣4m +8),过E 作EM 垂直于x 轴交AB 于点M ,作BF ⊥EM ,AG ⊥EM ,垂足分别为F ,G ,由题意得:M (m ,m ),∴EM =m 2﹣4m +8﹣m=m 2﹣5m +8=257()24m -+, ∴S △ABE =S △AEM +S △EMB=1122EM AG EM BF ⋅+⋅ 1()2EM AG BF =+ 12=(m 2﹣5m +8)×(4-1) 32=(m 2﹣5m +8) =23521()228m -+, 由302>,得S △ABE 有最小值. ∴当m =52时,S △ABE 的最小值为218. 故答案为:218. 【点睛】本题考查了二次函数的最值、一次函数与二次函数图象上的点与坐标的关系及三角形的面积计算等知识点,熟练掌握相关性质及定理并数形结合是解题的关键.19.24【分析】根据抛物线的解析式即可确定对称轴则可以确定AB 的长度然后根据等边三角形的周长公式即可求解【详解】抛物线的对称轴是过点作于点如下图所示则则则以为边的等边的周长为故答案为24【点睛】此题考查 解析:24【分析】根据抛物线的解析式即可确定对称轴,则可以确定AB 的长度,然后根据等边三角形的周长公式即可求解.【详解】抛物线2(4)y a x k =-+的对称轴是4x =过C 点作CD AB ⊥于点D ,如下图所示则4=AD ,则28AB AD ==则以AB 为边的等边ABC 的周长为2483=⨯.故答案为24.【点睛】此题考查了二次函数的性质,根据抛物线的解析式确定对称轴,从而求得AB 的长是关键.20.(2-1)或(2-1)或(2+1)【分析】当y=0时求得x 的值确定AB 的长设点P 坐标为根据三角形面积公式列方程求解即可【详解】解:当y=0时解得:∴AB=2设点P 坐标为∴∴当时解得x=2此时P 点坐标解析:(2,-1)或(1),或(,1).【分析】当y=0时,求得x 的值,确定AB 的长,设点P 坐标为2(,43)x x x -+,根据三角形面积公式列方程求解即可.【详解】解:当y=0时,243=0x x -+解得:121,3x x ==∴AB=2设点P 坐标为2(,43)x x x -+, ∴214312APB S AB x x ∆=-+= ∴2431x x -+=当2431x x -+=-时,解得x=2,此时P 点坐标为(2,-1)当2431x x -+=时,解得122x x =P 点坐标为(,1),或(,1)综上,P 的坐标为:(2,-1)或(1),或(,1)故答案为:(2,-1)或(,1),或(,1).【点睛】本题考查二次函数与图形,利用数形结合思想列方程求解是解题关键.三、解答题21.(1)2b =-,3c =-;(2)点F 坐标为(0,2)-;(3)存在,Q 的坐标为115,24⎛⎫- ⎪⎝⎭和315,24⎛⎫- ⎪⎝⎭ 【分析】(1)由条件可求得抛物线对称轴,则可求得b 的值;由OB=OC ,可用c 表示出B 点坐标,代入抛物线解析式可求得c 的值;(2)可设F (0,m ),则可表示出F′的坐标,由B 、E 的坐标可求得直线BE 的解析式,把F′坐标代入直线BE 解析式可得到关于m 的方程,可求得F 点的坐标;(3)设点P 坐标为(n ,0),可表示出PA 、PB 、PN 的长,作QR ⊥PN ,垂足为R ,则可求得QR 的长,用n 可表示出Q 、R 、N 的坐标,在Rt △QRN 中,由勾股定理可得到关于n 的二次函数,利用二次函数的性质可知其取得最小值时n 的值,则可求得Q 点的坐标,【详解】解:(1)∵CD//x 轴,2CD =,∴抛物线对称轴为直线:1l x =, ∴12b -=,即2b =-, ∵OB OC =,(0,)C c ,∴B 点坐标为(,0)c -, ∴202c c c =++,解得3c =-或0c(舍去); ∴3c =-.(2)设点F 坐标为(0,)m ,∵对称轴是直线:1l x =,∴点F 关于直线l 的对称点F '的坐标为(2,)m ,由(1)可知抛物线解析式为y=x 2-2x-3=(x-1)2-4,∴E (1,-4),∵直线BE 经过点(3,0)B ,(1,4)E -,∴直线BE 的表达式为26y x =-,∵点F '在BE 上,∴2262m =⨯-=-,即点F 坐标为(0,2)-.(3)存在点Q 满足题意.设点P 坐标为(,0)n ,则1PA n =+,3PB PM n ==-,223PN n n =-++, 如解图,连接QN ,过点Q 作QR PN ⊥,垂足为R ,∵PQN APM SS =, ∴1(1)(3)2n n +- ()21232n n QR =-++⋅, ∴1QR =,①点Q 在直线PN 的左侧时,Q 点坐标为()21,4n n n --,R 点坐标为()2,4n n n -,N 点坐标为()2,23n n n --,∴()2242323RN n n n n n =----=-+∴在Rt QRN 中,221(23)NQ n =+-,∴当3n 2=时,NQ 取得最小值1, 此时Q 点坐标为115,24⎛⎫-⎪⎝⎭; ②点Q 在直线PN 的右侧时,Q 点坐标为()21,4n n +-,同理21RNn =-,221(21)NQ n =+-, ∴当12n =时,NQ 取得最小值1, 此时Q 点坐标为315,24⎛⎫- ⎪⎝⎭, 综上所述:满足题意的点Q 的坐标为115,24⎛⎫-⎪⎝⎭和315,24⎛⎫- ⎪⎝⎭.【点睛】本题为二次函数的综合应用,涉及待定系数法、轴对称、三角形的面积、勾股定理、二次函数的性质、方程思想及分类讨论思想等知识.在(1)中求得抛物线的对称轴是解题的关键,在(2)中用F 点的坐标表示出F′的坐标是解题的关键,在(3)中求得QR 的长,用勾股定理得到关于n 的二次函数是解题的关键.本题考查知识点较多,综合性较强,特别是最后一问,难度很大.22.(1)A (1,4),B (-3,-12);(2)-3<x <1;(3)-1≤x≤3.【分析】(1)根据函数的图象与性质可得2234x x x -++=,则可求出交点的横坐标,再由24y x =可得纵坐标,即可得出结论;(2)观察图象可得结果;(3)求出抛物线与x 轴的交点坐标,即可得解.【详解】解:(1)根据题意得:2234x x x -++=,解得:11x =,23x =-当11x =时,24y =.当23x =-时,212y =-.∴A (1,4),B (-3,-12).(2)观察图象得:当-3<x <1时,12y y >.(3)由2230x x -++=得:11x =-,23x =.∴抛物线与x 轴的交点坐标为(-1,0),(3,0).由图象可得,2230x x -++≥的解集为:-1≤x≤3.【点睛】本题主要考查了二次函数的图象与性质,掌握二次函数的图象与性质并能运用数形结合的思想是解题的关键.23.(1)y =300+20x ;(2)当售价为57元时,利润最大,最大利润为6120元;(3)将销售价格为55元,才能使每月利润等于6000元.【分析】(1)由售价每下降1元每月要多卖20件,可得y 与x 之间的函数解析式;(2)由月利润=单件利润×数量,可得w 与x 的函数解析式,由二次函数的性质可求解; (3)将w=6000代入解析式,解方程可求解.【详解】(1)由题意可得:30020y x =+;(2)由题意可得:()()2203002020( 2.5)6125w x x x =-+=--+, 由题意可知x 应取整数,当2x =或3元时,w 有最大值,∵让利给顾客,∴3x =,即当售价为57元时,利润最大,∴最大利润为6120元;(3)由题意,令w=6000,即25600020()61252x =--+,解得10x =(舍去),25x =,故将销售价格为55元,才能使每月利润等于6000元.【点睛】本题考查了二次函数的应用,一元二次方程的应用,二次函数的性质,找出正确的函数关系式是本题的关键.24.(1)()104002024y x x =-+≤≤;(2)当销售单价定为24元时,利润最大,为1280元.【分析】(1)根据题意易得每天减少的销量为()1020x -本,然后问题可求解;(2)设每天的利润为w 元,根据题意可得()()21610400105606400w x x x x =--+=-+-,然后根据二次函数的性质可进行求解.【详解】解:(1)由题意得:()200102010400y x x =--=-+,∵书店要求每本书的利润不低于25%且不高于50%,∴1625161650x ⨯≤-≤⨯%%,解得:2024x ≤≤,∴每天的销售量y (本)与销售单价x (元)之间的函数关系式为()104002024y x x =-+≤≤;(2)设每天的利润为w 元,根据题意得:()()()22161040010560640010281440w x x x x x =--+=-+-=--+,∵100a =-<,开口向下,对称轴为直线28x =,∴当2024x ≤≤时,y 随x 的增大而增大,∴当x=24时,利润最大,最大值为:()221028144010414401280w x =--+=-⨯+=(元);答:当销售单价定为24元时,每天的利润最大,最大利润是1280元.【点睛】本题主要考查二次函数的实际应用,熟练掌握二次函数的性质及应用是解题的关键. 25.(1)0x ≠;(2)2.25,2;(3)见解析;(4)答案不唯一;(5)10.6x =-,21x =,3 1.6x =.【分析】(1)观察解析式可直接得出结果;(2)分别带入相应自变量的值即可计算出;(3)先描点,然后用平滑的曲线连接各点;(4)可根写增减性,也可写相应取值范围内的最值;(5)看作两个函数交点问题来解决即可.【详解】(1)0x ≠;(2)分别将0.5x =和1x =带入解析式,得 2.25m =,2n =;(3)如图;(4)答案不唯一,如:当0x <时,y 随x 的增大而减小;(5)对于方程2120x x x-+=,可变形为212x x x +=,求该方程的实数根,即为求函数1y 与2y 交点的横坐标,其中211y x x=+,22y x =,故在图中做出22y x =的图象,如图,直接可读出三个交点得横坐标为10.6x =-,21x =,3 1.6x =.【点睛】本题考查的是新函数探究问题,但本质上考查的是对函数的研究方法和逻辑;掌握函数求自变量取值范围,以及根据函数解析式求确定自变量时的函数值是基础;画函数图象,并且注意根据自变量的取值范围来确定图象形式是关键;利用作好的图象解决问题是此类题型考查的基本核心,注重数形结合的思想,将复杂的方程或不等式简单化,是本题的目的.26.(1)()10100020y x x =+<<;(2)每个降价5元时,获利最大,最大利润是2250元【分析】(1)由待定系数法可以得到解答;(2)由题意可以得到获利与降价之间的函数关系,根据所得函数的性质即可得到答案.【详解】解:(1)设y 与x 之间的函数解析式为y kx b =+,当1x =时,110y =;当4x =时,140y =,∴110,4140,k b k b +=⎧⎨+=⎩解得10,100,k b =⎧⎨=⎩∴y 与x 之间的函数解析式为()10100020y x x =+<<.(2)设该玩具每个降价x 元时,小王获利最大,最大利润是w 元.根据题意得()()2604010100101002000w x x x x =--+=-++, ∴()21052250w x =--+, 故该玩具每个降价5元时,小王获利最大,最大利润是2250元.【点睛】本题考查一次函数与二次函数的综合运用,由题意得到有关变量的函数解析式是解题关键.。
上海南汇第三中学中考数学期末二次函数和几何综合汇编
上海南汇第三中学中考数学期末二次函数和几何综合汇编一、二次函数压轴题1.探究:已知二次函数y =ax 2﹣2x+3经过点A(﹣3,0).(1)求该函数的表达式;(2)如图所示,点P 是抛物线上在第二象限内的一个动点,且点P 的横坐标为t ,连接AC ,PA ,PC .①求△ACP 的面积S 关于t 的函数关系式;②求△ACP 的面积的最大值,并求出此时点P 的坐标.拓展:在平面直角坐标系中,点M 的坐标为(﹣1,3),N 的坐标为(3,1),若抛物线y =ax 2﹣2x+3(a <0)与线段MN 有两个不同的交点,请直接写出a 的取值范围.2.如图,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线()20y ax bx c a =++>与x 轴相交于()()1, 0, 3, 0A B -两点,点C 为抛物线的顶点.点(0,)M m 为y 轴上的动点,将抛物线绕点M 旋转180︒,得到新的抛物线,其中B C 、旋转后的对应点分别记为’'B C 、. (1)若1a =,求原抛物线的函数表达式;(2)在(1)条件下,当四边形''BCB C 的面积为40时,求m 的值;(3)探究a 满足什么条件时,存在点M ,使得四边形' 'BCB C 为菱形?请说明理由.3.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y =﹣ax 2+bx +3与x 轴交于A (﹣1,0),B (3,0)两点,与y 轴交于点C ,点D 是该抛物线的顶点.(1)求直线AC 及抛物线的解析式,并求出D 点的坐标;(2)若P 为线段BD 上的一个动点,过点P 作PM ⊥x 轴于点M ,求四边形PMAC 的面积的最大值和此时点P 的坐标;(3)若点P 是x 轴上一个动点,过P 作直线1∥AC 交抛物线于点Q ,试探究:随着P 点的运动,在抛物线上是否存在点Q ,使以点A 、P 、Q 、C 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出符合条件的点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.4.综合与探究如图,抛物线26y ax bx =+-与x 轴相交于A ,B 两点,与y 轴相交于点C ,()2,0A -,()4,0B ,直线l 是抛物线的对称轴,在直线l 右侧的抛物线上有一动点D ,连接AD ,BD ,BC ,CD .(1)求抛物线的函数表达式:(2)若点D 在x 轴的下方,当BCD △的面积是92时,求ABD △的面积; (3)在直线l 上有一点P ,连接AP ,CP ,则AP CP +的最小值为______;(4)在(2)的条件下,点M 是x 轴上一点,点N 是抛物线上一动点,是否存在点N ,使得以点B ,D ,M ,N 为顶点的四边形是平行四边形,若存在,请直接写出点N 的坐标;若不存在,请说明理由.5.综合与探究如图,在平面直角坐标系中,抛物线234y x x =--+与x 轴分别交于点A 和点B (点A 在点B 的左侧),交y 轴于点C .点P 是线段OA 上的一个动点,沿OA 以每秒1个单位长度的速度由点O 向点A 运动,过点P 作DP x ⊥轴,交抛物线于点D ,交直线AC 于点E ,连接BE .(1)求直线AC 的表达式;(2)在点P 运动过程中,运动时间t 为何值时,EC ED =?(3)在点P 运动过程中,EBP △的周长是否存在最小值?若存在,求出此时点P 的坐标;若不存在,请说明理由.6.综合与探究.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y =﹣x 2﹣3x +4与x 轴分别交于点A 和点B (点A 在点B 的左侧),交y 轴于点C .点P 是线段OA 上的一个动点,沿OA 以每秒1个单位长度的速度由点O 向点A 运动,过点P 作DP ⊥x 轴,交抛物线于点D ,交直线AC 于点E ,连接BE .(1)求直线AC 的表达式;(2)在点P 运动过程中,运动时间为何值时,EC =ED ?(3)在点P 运动过程中,△EBP 的周长是否存在最小值?若存在,求出此时点P 的坐标;若不存在,请说明理由.7.如果抛物线C 1:2y ax bx c =++与抛物线C 2:2y ax dx e =-++的开口方向相反,顶点相同,我们称抛物线C 2是C 1的“对顶”抛物线.(1)求抛物线247y x x =-+的“对顶”抛物线的表达式;(2)将抛物线247y x x =-+的“对顶”抛物线沿其对称轴平移,使所得抛物线与原抛物线247y x x =-+形成两个交点M 、N ,记平移前后两抛物线的顶点分别为A 、B ,当四边形AMBN 是正方形时,求正方形AMBN 的面积.(3)某同学在探究“对顶”抛物线时发现:如果抛物线C 1与C 2的顶点位于x 轴上,那么系数b 与d ,c 与e 之间的关系是确定的,请写出它们之间的关系.8.某校九年级数学兴趣社团的同学们学习二次函数后,有兴趣的在一起探究“函数2||y x x =-的有关图象和性质”.探究过程如下: (1)列表:问m =______.x … 3- 2-1- 0 1 2 122 … y … 6 2 0 0 0 2 m… (2)请在平面直角坐标系中画出图象.(3)若方程2||x x p -=(p 为常数)有三个实数根,则p =______.(4)试写出方程2||x x p -=(p 为常数)有两个实数根时,p 的取值范围是______. 9.定义:如果一条直线把一个封闭的平面图形分成面积相等的两部分,我们把这条直线称为这个平面图形的一条中分线.如三角形的中线所在的直线是三角形的一条中分线.(1)按上述定义,分别作出图1,图2的一条中分线.(2)如图3,已知抛物线2132y x x m =-+与x 轴交于点(2,0)A 和点B ,与y 轴交于点C ,顶点为D .①求m 的值和点D 的坐标;②探究在坐标平面内是否存在点P ,使得以A ,C ,D ,P 为顶点的平行四边形的一条中分线经过点O .若存在,求出中分线的解析式;若不存在,请说明理由.10.如图,抛物线y =﹣x 2+bx +c 与x 轴交于A 、B 两点(A 在B 的左侧),与y 轴交于点N ,过A 点的直线l :y =kx +n 与y 轴交于点C ,与抛物线y =﹣x 2+bx +c 的另一个交点为D ,已知A (﹣1,0),D (5,﹣6),P 点为抛物线y =﹣x 2+bx +c 上一动点(不与A 、D 重合). (1)直接写出抛物线和直线l 的解析式;(2)当点P 在直线l 上方的抛物线上时,连接PA 、PD ,①当△PAD 的面积最大时,P 点的坐标是 ;②当AB 平分∠DAP 时,求线段PA 的长.(3)设M 为直线l 上的点,探究是否存在点M ,使得以点N 、C ,M 、P 为顶点的四边形为平行四边形?若存在,直接写出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.二、中考几何压轴题11.问题情境:两张直角三角形纸片中,90BAC DAE ∠=∠=︒.连接BD ,CE ,过点A 作BD 的垂线,分别交线段BD ,CE 于点M ,N (ABC ∆与ADE ∆在直线MN 异侧).特例分析:(1)如图1,当AB AC AD AE ===时,求证:2BD AN =;拓展探究:(2)当12AB AD AC AE ==,探究下列问题: ①如图2,当AB AD =时,直接写出线段BD 与AN 之间的数量关系: ; ②如图3,当AB AD ≠时,猜想BD 与AN 之间的数量关系,并说明理由;推广应用:(3)若图3中,AB AD k AC AE==,设ABD ∆的面积为S ,则ACE ∆的面积为 .(用含k ,s 的式子表示)12.如图1,在Rt △ABC 中,∠A =90°,AB =AC ,点D ,E 分别在边AB ,AC 上,AD =AE ,连接DC ,点M ,P ,N 分别为DE ,DC ,BC 的中点.(1)观察猜想:图1中,线段PM 与PN 的数量关系是 ,位置关系是 ;(2)探究证明:把△ADE 绕点A 逆时针方向旋转到图2的位置,连接MN ,BD ,CE ,判断△PMN 的形状,并说明理由;(3)拓展延伸:把△ADE 绕点A 在平面内自由旋转,若AD =4,AB =10,请直接写出△PMN 面积的最大值.13.如图,在△ABC 中,∠ACB=90°,AC=BC ,点D 是AB 边上的动点,DE ⊥BC 于点E ,连接AE ,CD ,点F ,G ,H 分别是AE ,CD ,AC 的中点.(1)观察猜想:△FGH 的形状是(2)探究论证:把△BDE绕点B按逆时针方向旋转到如图所示的位置,(1)中的结论是否仍然成立?请说明理由.(3)拓展延伸:把△BDE绕点B在平面内自由旋转,若BC=6,BE=2,请直接写出△FGH 周长的取值范围.14.(1)问题探究:如图1所示,有公共顶点A的两个正方形ABCD和正方形AEFG.AE <AB,连接BE与DG,请判断线段BE与线段DG之间有怎样的数量关系和位置关系.并请说明理由.(2)理解应用:如图2所示,有公共顶点A的两个正方形ABCD和正方形AEFG,AE<AB,AB=10,将正方形AEFG绕点A在平面内任意旋转,当∠ABE=15°,且点D、E、G三点在同一条直线上时,请直接写出AE的长;(3)拓展应用:如图3所示,有公共顶点A的两个矩形ABCD和矩形AEFG,AD=13 AB=39,AG=4,AE=3AEFG绕点A在平面内任意旋转,连接BD,DE,点M,N分别是BD,DE的中点,连接MN,当点D、E、G三点在同一条直线上时,请直接写出MN的长15.(1)问题提出:如图①,在矩形ABCD 中,3AB AD =,点E 为边BC 上一点,连接AE ,过点E 作对角线AC 的垂线,垂足为F ,点M 为AE 的中点,连接MB ,MF ,BF .可知MBF 的形状为______;(2)深人探究:如图②,将CEF △在平面内绕点C 顺时针旋转,请判断MBF 的形状是否变化,并说明理由;(提示:延长EF 到E ',使E F EF '=;延长AB 到A ',使A B AB '=,连接CE ',AE ',A E ',构造全等三角形进行证明)(3)拓展延伸:如果3AD =,2CE =,在CEF △旋转过程中,当点A ,E ,F 在同一条直线上时,请直接写出MF 的长.16.(问题探究)(1)如图1,△ABC 和△DEC 均为等腰直角三角形,∠ACB =∠DCE =90°,点B ,D ,E 在同一直线上,连接AD ,BD .①请探究AD 与BD 之间的位置关系?并加以证明.②若AC =BC 10DC =CE 2AD 的长.(拓展延伸) (2)如图2,△ABC 和△DEC 均为直角三角形,∠ACB =∠DCE =90°,AC 21BC =7CD 3CE =1.将△DCE 绕点C 在平面内顺时针旋转,设旋转角∠BCD 为α(0°≤α<360°),作直线BD ,连接AD ,当点B ,D ,E 在同一直线上时,画出图形,并求线段AD 的长.17.(阅读理解)定义:如果四边形的某条对角线平分一组对角,那么把这条对角线叫“协和线”,该四边形叫做“协和四边形”.(深入探究)(1)如图1,在四边形ABCD 中,AB BC =,AD CD =,请说明:四边形ABCD 是“协和四边形”.(尝试应用)(2)如图2,四边形ABCD 是“协和四边形”,BD 为“协和线”,AB AD ⊥,60ADC ∠=︒,若点E 、F 分别为边AD 、DC 的中点,连接BE ,BF ,EF .求:①DEF 与BEF 的面积的比;②EBF ∠的正弦值.(拓展应用)(3)如图3,在菱形ABCD 中,8AB =,120BAD ∠=︒,点E 、F 分别在边AD 和BC 上,点G 、K 分别在边AB 和CD 上,点N 为BE 与GF 的交点,点M 在EF 上,连接MN ,若四边形BGEF ,DHMK 都是“协和四边形”,“协和线”分别是GF 、HK ,求MN 的最小值.18.(1)问题发现如图1,△ABC 与△ADE 都是等腰直角三角形,且∠BAC =∠DAE =90°,直线BD ,CE 交于点F ,直线BD ,AC 交于点G .则线段BD 和CE 的数量关系是 ,位置关系是 ;(2)类比探究如图2,在△ABC 和△ADE 中,∠ABC =∠ADE =α,∠ACB =∠AED =β,直线BD ,CE 交于点F ,AC 与BD 相交于点G .若AB =kAC ,试判断线段BD 和CE 的数量关系以及直线BD 和CE 相交所成的较小角的度数,并说明理由;(3)拓展延伸如图3,在平面直角坐标系中,点M 的坐标为(3.0),点N 为y 轴上一动点,连接MN .将线段MN 绕点M 逆时针旋转90得到线段MP ,连接NP ,OP .请直接写出线段OP 长度的最小值及此时点N 的坐标.19.《函数的图象与性质》拓展学习展示:(问题)如图①,在平面直角坐标系中,抛物线1G :232y ax bx 与x 轴相交于()1,0A -,()3,0B 两点,与y 轴交于点C ,则a =______,b =______.(操作)将图①中抛物线1G 沿BC 方向平移BC 长度的距离得到拋物线2G ,2G 在y 轴左侧的部分与1G 在y 轴右侧的部分组成的新图象记为G ,如图②.请直接写出图象G 对应的函数解析式.(探究)在图②中,过点C 作直线l 平行于x 轴,与图象G 交于D ,E 两点,如图③.求出图象G 在直线l 上方的部分对应的函数y 随x 的增大而增大时x 的取值范围. (应用)P 是抛物线2G 对称轴上一个动点,当PDE △是直角三角形时,直接写出P 点的坐标.20.在ABC 中,AB AC =,点D 、E 分别是BC AC 、的中点,将CDE △绕点C 按顺时针方向旋转一定的角度,连接BD AE 、.观察猜想(1)如图①,当60BAC ∠=︒时,填空: ①AE BD=______________; ②直线BD AE 、所夹锐角为____________;类比探究(2)如图②,当90BAC ∠=︒时,试判断AE BD的值及直线BD AE 、所夹锐角的度数,并说明理由;拓展应用(3)在(2)的条件下,若2DE =CDE △绕着点C 在平面内旋转,当点D 落在射线AC 上时,请直接写出2AE 的值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、二次函数压轴题1.探究:(1)223y x x =--+;(2)①S =23922t t =--,②ACP ∆的面积的最大值是278,此时点P 的坐标为315(,)24-,拓展:2a ≤-. 【分析】(1)由待定系数法易求解析式;(2)过点P 作PN AO ⊥于点N ,交AC 于点Q .设点P 的坐标为()2,23t t t --+,由PQC PQA S S S ∆∆=+可得关于t 的二次函数,进而可求最大值.(3)根据抛物线与MN 的位置关系可知当抛物线经过M 点时,a 取最大值.【详解】探究:(1)∵抛物线223y ax x =-+经过点()3,0A -,∴()()203233a =--⨯-+,解得1a =-. ∴抛物线的表达式为223y x x =--+.(2)①过点P 作PN AO ⊥于点N ,交AC 于点Q .设直线AC 的解析式为()0y kx b k =+≠,将()3,0A -、()0,3C 代入y kx b =+,303k b b -+=⎧⎨=⎩,解得:13k b =⎧⎨=⎩, ∴直线AC 的解析式为3y x =+.∵点P 在抛物线223y x x =--+上,点Q 在直线AC 上,∴点P 的坐标为()2,23t t t --+,点Q 的坐标为(),3t t +, ∴()2233P Q PQ y y t t t =-=--+-+ 23t t =--, ∴()21332PQC PQA S S S t t ∆∆=+=--⋅ 23922t t =--. ②∵23922S t t =--, ∴当9323222t =-=-⎛⎫⨯- ⎪⎝⎭时,2max 33932722228S ⎛⎫⎛⎫=-⨯--⨯-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 当32t =-时,2331523224p y ⎛⎫⎛⎫=---⨯-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. ∴ACP ∆的面积的最大值是278,此时点P 的坐标为315,24⎛⎫- ⎪⎝⎭. [拓展]:抛物线y=ax 2−2x+3(a<0),当x=1时,y=a-2+3=a+1<3,故抛物线右边一定与MN 有交点,当x=-1,y=a+2+3=a+5,在M 点或下方时,抛物线左边边一定与MN 有交点, 即a+5≤3;∴2a ≤-;【点睛】此题是二次函数综合题,主要考查了待定系数法,三角形面积的计算,极值的确定,关键是确定出抛物线解析式,难点是数形结合确定a 点的求值范围.2.B解析:(1)2 23;y x x =--(2)416m m ==-或;(3)a ≥M ,使得四边形''BCB C 为菱形,理由见解析【分析】 (1)因为1a =,所以2y x bx c =++,将()()1, 0, 3, 0A B -代入得关于b 和c 的二元一次方程组,解方程组得到b 和c 即可求得原抛物线的解析式;(2)连接','CC BB ,延长BC 与y 轴交于点E ,根据题(1)可求出点B 、C 的坐标,继而求出直线BC 的解析式及点E 的坐标,根据题意易知四边形''BCB C 是平行四边形,继而可知()1312BCM MBE MCE S S S ME ME ∆∆∆=-=⨯-⨯=,由此可知ME =10,继而即可求解点M 的坐标;(3)如图,过点C 作CD y ⊥轴于点D ,当平行四边形''BCB C 为菱形时,应有MB MC ⊥,故点M 在,O D 之间,继而可证MOB CDM ∆∆,根据相似三角形的性质可得MO MD BO CD •=•代入数据即可求解.【详解】解:(1)∵1a =,∴2y x bx c =++将()()1, 0, 3, 0A B -代入得:10930b c b c -+=⎧⎨++=⎩ 解得:23b c =-⎧⎨=-⎩∴原抛物线的函数表达式为:2 23y x x =--;(2)连接','CC BB ,并延长BC 与y 轴交于点E ,二次函数2 23y x x =--的项点为(1,4,)-()1,4,C ∴-()3, 0,B∴直线BC 的解析式为: 2 6.y x =--()0,6E ∴-抛物线绕点M 旋转180︒','MB MB MC MC ==∴四边形''BCB C 是平行四边形,()1312BCM MBE MCE S S S ME ME ∆∆∆∴=-=⨯-⨯= 10ME416m m ∴==-或(3)如图,过点C 作CD y ⊥轴于点D当平行四边形''BCB C 为菱形时,应有MB MC ⊥,故点M 在,O D 之间,当MB MC ⊥时,MOB CDM ∆∆, MO BO CD MD ∴= 即MO MD BO CD •=•二次函数()()13y a x x =+-的顶点为()()()1,4,0,,3,0a M m B - 1,,4,3CD MO m MD m a ON ∴==-=+=,()43m m a ∴-+=, ∴2430m am ,216120,0a a ∆-≥>32a ∴≥ 所以32a ≥时,存在点M ,使得四边形''BCB C 为菱形. 【点睛】本题考查二次函数的综合应用,涉及到平行四边形的性质、菱形的性质,难度较大,解题的关键是善于将函数问题转化为方程问题,善于利用几何图形的有关性质及二次函数的性质,注意挖掘题目中的隐藏条件.3.D解析:(1)y =3x +3,y =﹣x 2+2x +3,顶点D 的坐标为(1,4);(2)四边形PMAC 的面积的最大值为10516,此时点P 的坐标为(94,32);(3)点Q 的坐标为(2,3)或(173)或(17-3).【分析】(1)先求出点C 坐标,然后利用待定系数法即可求出直线AC 及抛物线的解析式,把抛物线的一般式转化为顶点式即可求出D 点的坐标;(2)先根据待定系数法求出直线BD 的解析式,设点P 的横坐标为p ,然后根据S 四边形PMAC =S △OAC +S 梯形OMPC 即可得出S 四边形PMAC 与p 的关系式,再根据二次函数的性质解答即可; (3)由题意得PQ ∥AC 且PQ =AC ,设点P 的坐标为(x ,0),当点Q 在x 轴上方时,则点Q 的坐标为(x +1,3),把点Q 的坐标代入抛物线的解析式即可求出x ,进而可得点Q 坐标;当点Q 在x 轴下方时,则点Q 的坐标为(x ﹣1,﹣3),同样的方法求解即可.【详解】(1)∵抛物线y =﹣ax 2+bx +3与y 轴交于点C ,∴点C (0,3),设直线AC 的解析式为y =k 1x +b 1(k 1≠0).∵点A (﹣1,0),点C (0,3),∴11103k b b -+=⎧⎨=⎩,解得:1133k b =⎧⎨=⎩, ∴直线AC 的解析式为y =3x +3.∵抛物线y =﹣ax 2+bx +3与x 轴交于A (﹣1,0),B (3,0)两点,∴309330a b a b --+=⎧⎨-++=⎩,解得:12a b =⎧⎨=⎩, ∴抛物线的解析式为y =﹣x 2+2x +3.∵y =﹣x 2+2x +3=﹣(x ﹣1)2+4,∴顶点D 的坐标为(1,4);(2)设直线BD 的解析式为y =kx +b .∵点B (3,0),点D (1,4),∴304k b k b +=⎧⎨+=⎩,得26k b =-⎧⎨=⎩, ∴直线BD 的解析式为y =﹣2x +6.∵P 为线段BD 上的一个动点,∴设点P 的坐标为(p ,﹣2p +6).∵OA =1,OC =3,OM =p ,PM =﹣2p +6,∴S 四边形PMAC =S △OAC +S 梯形OMPC 111326322p p =⨯⨯+-++⨯()=﹣p 292+p 32+=﹣(p 94-)210516+, ∵1<p <3,∴当p 94=时,四边形PMAC 的面积取得最大值为10516,此时点P 的坐标为(94,32); (3)∵直线l ∥AC ,以点A 、P 、Q 、C 为顶点的四边形是平行四边形,∴PQ ∥AC 且PQ =AC .设点P 的坐标为(x ,0),由A (﹣1,0),C (0,3),当点Q 在x 轴上方时,则点Q 的坐标为(x +1,3),此时,﹣(x +1)2+2(x +1)+3=3,解得:x 1=﹣1(舍去),x 2=1,∴点Q 的坐标为(2,3);当点Q 在x 轴下方时,则点Q 的坐标为(x ﹣1,﹣3),此时,﹣(x ﹣1)2+2(x ﹣1)+3=﹣3,整理得:x 2﹣4x ﹣3=0,解得:x 1=27+,x 2=27-,∴点Q 的坐标为(17+,﹣3)或(17-,﹣3),综上所述:点Q 的坐标为(2,3)或(17+,﹣3)或(17-,﹣3).【点睛】本题是二次函数综合题,主要考查了待定系数法求函数的解析式、二次函数的性质、平行四边形的性质和一元二次方程的解法等知识,综合性强、具有一定的难度,属于中考压轴题,熟练掌握二次函数的图象与性质、灵活应用相关知识是解题的关键.4.A解析:(1)233642y x x =--;(2)454;(3)134)存在,点N 的坐标为:15114,4⎛⎫ ⎪⎝⎭或15114,4⎛⎫ ⎪⎝⎭或151,4⎛⎫-- ⎪⎝⎭ 【分析】(1)把A 、B 两点坐标代入26y ax bx =+-可得关于a 、b 的二元一次方程组,解方程组求出a 、b 的值即可得答案;(2)过D 作DG x ⊥轴于G ,交BC 于H ,根据抛物线解析式可得点C 坐标,利用待定系数法可得直线BC 的解析式,设233,642D x x x ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,根据BC 解析式可表示出点H 坐标,即可表示出DH 的长,根据△BCD 的面积列方程可求出x 的值,即可得点D 坐标,利用三角形面积公式即可得答案;(3)根据二次函数的对称性可得点A 与点B 关于直线l 对称,可得BC 为AP +CP 的最小值,根据两点间距离公式计算即可得答案;(4)根据平行四边形的性质得到MB //ND ,MB =ND ,分MB 为边和MB 为对角线两种情况,结合点D 坐标即可得点N 的坐标.【详解】(1)∵抛物线26y ax bx =+-与x 轴相交于A ,B 两点,()2,0A -,()4,0B , ∴426016460a b a b --=⎧⎨+-=⎩, 解得:3432a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩, ∴抛物线的解析式为:233642y x x =--. (2)如图,过D 作DG x ⊥轴于G ,交BC 于H ,当0x =时,6y =-,∴()0,6C -,设BC 的解析式为y kx b =+,则640b k b =-⎧⎨+=⎩, 解得326k b ⎧=⎪⎨⎪=-⎩, ∴BC 的解析式为:362y x =-, 设233,642D x x x ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,则3,62H x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭, ∴2233336632424DH x x x x x ⎛⎫=----=-+ ⎪⎝⎭, ∵BCD △的面积是92, ∴1922DH OB ⨯=, ∴213943242x x ⎛⎫⨯⨯-+= ⎪⎝⎭, 解得:1x =或3,∵点D 在直线l 右侧的抛物线上, ∴153,4D ⎛⎫- ⎪⎝⎭, ∴ABD △的面积11154562244AB DG ⨯=⨯⨯=;(3)∵抛物线26y ax bx =+-与x 轴相交于A ,B 两点,∴点A 与点B 关于直线l 对称,∴BC 为AP +CP 的最小值,∵B (4,0),C (0,-6),∴AP +CP 的最小值=BC 2246+213 故答案为:213(4)①当MB 为对角线时,MN //BD ,MN =BD ,过点N 作NE ⊥x 轴于E ,过当D 作DF ⊥x 轴于F ,∵点D (3,154-), ∴DF =154, 在△MNE 和△BDF 中,NEM DFB NMB DBF MN BD ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△MNE ≌△BDF ,∴DF =NE =154, ∵点D 在x 轴下方,MB 为对角线,∴点N 在x 轴上方,∴点N 纵坐标为154, 把y =154代入抛物线解析式得:215336442x x =--, 解得:1114x =2114x = ∴1N (114154),2N (114154)如图,当BM 为边时,MB //ND ,MB =ND ,∵点D (3,154-), ∴点N 纵坐标为154-, ∴233156424x x --=-, 解得:11x =-,23x =(与点D 重合,舍去), ∴3N (1-,154-),综上所述:存在点N ,使得以点B ,D ,M ,N 为顶点的四边形是平行四边形,点N 的坐标为:15114,4⎛⎫ ⎪⎝⎭或15114,4⎛⎫ ⎪⎝⎭或151,4⎛⎫-- ⎪⎝⎭. 【点睛】本题考查的是二次函数的综合,首先要掌握待定系数法求解析式,其次要添加恰当的辅助线,灵活运用面积公式和平行四边形的判定和性质,应用数形结合的数学思想解题. 5.A解析:(1)4y x =+;(2)0t =或42t =3)存在,3,02P ⎛⎫- ⎪⎝⎭【分析】(1)根据二次函数的解析式可以求出点A 和点C 坐标,把点A 和点C 的坐标代入联立方程组,即可确定一次函数的解析式;(2)由题意可得点P 的坐标,从而可得点D 的坐标,故可求得ED 的长,再由A 、C 的坐标可知:OA =OC ,即△AOC 是等腰直角三角形,因DP ⊥x 轴,故△AEP 也是等腰直角三角形,可分别得到AC 、AE 的长,故可得EC 的长,由题意EC =ED ,即可得关于t 的方程,解方程即可;(3)由EP =AP ,得EBP C EP BP BE AP BP BE AB BE =++=++=+△,AB 是定值,周长最小,就转化为BE 最小,根据垂线段最短就可确定点P 的特殊位置,从而求出点P 的坐标.【详解】解:(1)∵抛物线234y x x =--+与x 轴分别交于点A 和点B ,交y 轴于点C , ∴当0x =时,4y =,即()0,4C ,当0y =时,2340x x --+=,14x =-,21x =,即()4,0A -,()10B ,, 设直线AC 的解析式为:y kx b =+则044k b b =-+⎧⎨=⎩, ∴14k b =⎧⎨=⎩, ∴直线AC 的表达式:4y x =+.(2)∵点P 沿OA 以每秒1个单位长度的速度由点O 向点A 运动,∴OP t =,(),0P t -,∵DP x ⊥轴,∴(),4E t t --+,()2,34D t t t --++,∴24DE t t =-+∵()4,0A -,()0,4C ,∴4OA =,4OC =,∴△AOC 是等腰直角三角形,∴45CAO ∠=︒,由勾股定理得:AC =∵DP x ⊥轴,在Rt APE 中,45CAP ∠=︒,∴△AEP 也是等腰直角三角形,∴4AP PE t ==-,)4AE t =-, ∴EC AC AE =-,∴当24t t -+=时,即0t =或4t =EC ED =.(3)在Rt AEP △中,45OAC ∠=︒,∴AP EP =,∴EBP △的周长:EP BP BE AP BP BE AB BE ++=++=+.∴当BE 最小时EPB △的周长最小.当BE AC ⊥时,BE 最小, ∵()10B ,,∴5AB =,在Rt AEB 中,90AEB =︒∠,45BAC ∠=︒,5AB =,BE AC ⊥, ∴1522PB AB ==, ∴32OP PB OB =-=, ∴3,02P ⎛⎫- ⎪⎝⎭.【点睛】本题是综合与探究题,此类问题的考查特点是综合性和探究性强,考查内容是一次函数解析式的确定、特殊点坐标的确定、三角形周长最小值等,渗透了分类讨论、数形结合、转化等数学思想,难度较大.6.A解析:(1)直线AC 的表达式为y =x +4;(2)运动时间为0或(42EC =ED ;(3)3(,0)2P - 【分析】(1)由抛物线的解析式中x ,y 分别为0,求出A ,C 的坐标,再利用待定系数法确定直线AC 的解析式;(2)设出运动时间为t 秒,然后用t 表示线段OP ,CE ,AP ,DE 的长度,利用已知列出方程即可求解;(3)利用等量代换求出△EBP 的周长为AB +BE ,由于AB 为定值,BE 最小时,△EBP 的周长最小,根据垂线段最短,确定点E 的位置,解直角三角形求出OP ,点P 坐标可求. 【详解】解:(1)∵ 抛物线y =﹣x 2﹣3x +4与x 轴分别交于A ,B ,交y 轴于点C , ∴ 当x =0时,y =4. ∴ C (0,4).当y =0时,﹣x 2﹣3x +4=0, ∴ x 1=﹣4,x 2=1,∴ A (﹣4,0),B (1,0). 设直线AC 的解析式为y =kx +b ,∴ -404k b b+=⎧⎨=⎩ 解得:14k b =⎧⎨=⎩∴ 直线AC 的表达式为y =x +4. (2)设点P 的运动时间为t 秒,∵点P 以每秒1个单位长度的速度由点O 向点A 运动, ∴ OP =t . ∴ P (﹣t ,0).∵ A (﹣4,0),C (0,4), ∴ OA =OC =4.∴ Rt △AOC 为等腰直角三角形.∴ ∠CAO =∠ACO =45°,AC=. ∵ DP ⊥x 轴,在Rt △APE 中,∠CAP =45°,∴ AP =PE =4﹣t ,AEAP 4﹣t ). ∴ EC =AC ﹣AE. ∵ E ,P 的横坐标相同,∴ E (﹣t ,﹣t +4),D (﹣t ,﹣t 2+3t +4). ∴ DE =(﹣t 2+3t +4)﹣(﹣t +4)=﹣t 2+4t . ∵ EC =DE , ∴﹣t 2+4t .解得:t =0或t =4∴ 当运动时间为0或(4)秒时,EC =ED .(3)存在.P 的坐标为(﹣32,0). 在Rt △AEP 中,∠OAC =45°, ∴ AP =EP .∴ △AEB 的周长为EP +BP +BE =AP +BP +BE =AB +BE . ∵ AB =5,∴ 当BE 最小时,△AEB 的周长最小. 当BE ⊥AC 时,BE 最小. 在Rt △AEB 中,∵∠AEB =90°,∠BAC =45°,AB =5,BE ⊥AC ,∴ PB =12AB =52.∴ OP =PB ﹣OB =32.∴ P (﹣32,0).【点睛】本题考查了二次函数,一次函数的图象和性质,垂线段最短的性质,等腰三角形的性质,利用点的坐标的意义表示线段的长度,从而求出线段之间的关系是解题的关键.7.C解析:(1)241y x x =-+-;(2)2;(3)b dc e =-⎧⎨=-⎩【分析】(1)先求出抛物线C 1的顶点坐标,进而得出抛物线C 2的顶点坐标,即可得出结论; (2)设正方形AMBN 的对角线长为2k ,得出B (2,3+2k ),M (2+k ,3+k ),N (2−k ,3+k ),再用点M (2+k ,3+k )在抛物线y =(x −2)2+3上,建立方程求出k 的值,即可得出结论;(3)先根据抛物线C 1,C 2的顶点相同,得出b ,d 的关系式,再由两抛物线的顶点在x 轴,求出c ,e 的关系,即可得出结论. 【详解】解:(1)解:(1)∵y =x 2−4x +7=(x −2)2+3, ∴顶点为(2,3),∴其“对顶”抛物线的解析式为y =−(x −2)2+3, 即y =−x 2+4x −1; (2)如图,由(1)知,A (2,3), 设正方形AMBN 的对角线长为2k ,则点B (2,3+2k ),M (2+k ,3+k ),N (2−k ,3+k ), ∵M (2+k ,3+k )在抛物线y =(x −2)2+3上, ∴3+k =(2+k −2)2+3,解得k =1或k =0(舍);∴正方形AMBN 的面积为12×(2k )2=2;(3)根据抛物线的顶点坐标公式得,抛物线C 1:y =ax 2+bx +c 的顶点为(2b a-,244ac b a-),抛物线C 2:y =−ax 2+dx +e 的顶点为(2d a ,244ae d a---),∵抛物线C 2是C 1的“对顶”抛物线, ∴22b da a-=, ∴=-b d ,∵抛物线C 1与C 2的顶点位于x 轴上,∴224444ac b ae d a a ---=-, ∴c e =-,即b d c e =-⎧⎨=-⎩. 【点睛】此题主要考查了抛物线的顶点坐标公式,正方形的性质,理解新定义式解本题的关键. 8.(1)154m =;(2)见解析;(3)0p =;(4)14p =-或0p >.【分析】(1)把x=122代入解析式,计算即可;(2)按照画图像的基本步骤画图即可;(3)一个方程有两个不同实数根,另一个方程有两个相等的实数根和两个方程都有两个不同的实数根,但是有一个公共根;(4)结合函数的图像,分直线经过顶点和在x 轴上方两种情形解答即可. 【详解】(1)当x=122时,2||y x x =-=25)2|(|52- =154, ∴154m =; (2)画图像如下;(3)当x≥0时,函数为2y x x ;当x <0时,函数为2y x x =+;∵方程2||x x p -=(p 为常数)有三个实数根, ∴两个方程有一个公共根,设这个根为a , 则22a a a a -=+, 解得a=0, 当a=0时,p=0, 故答案为:p=0;(4)∵方程2||x x p -=(p 为常数)有两个实数根, ∴p >0; 或△=0 即1+4p=0, 解得14p =-.综上所述,p 的取值范围是14p =-或0p >. 【点睛】本题考查了二次函数图像,二次函数与一元二次方程的关系,熟练掌握抛物线与一元二次方程的关系,灵活运用分类思想,数形结合思想是解题的关键. 9.(1)见解析;(2)①4m =,1(3,)2D -;②存在,76y x =或2y x =或110y x =-【分析】(1)对角线所在的直线为平行四边形的中分线,直径所在的直线为圆的中分线; (2)①将(2,0)A 代入抛物线2132y x x m =-+,得143202m ⨯-⨯+=,解得4m =,抛物线解析式2211134(3)222y x x x =-+=--,顶点为1(3,)2D -;②根据抛物线解析式求出(2,0)A ,(4,0)B ,(0,4)C ,当A 、C 、D 、P 为顶点的四边形为平行四边形时,根据平行四边形的性质,过对角线的交点的直线将该平行四边形分成面积相等的两部分,所以平行四边形的中分线必过对角线的交点.Ⅰ.当CD 为对角线时,对角线交点坐标为37(,)24,中分线解析式为76y x =;Ⅱ.当AC 为对角线时,对角线交点坐标(1,2).中分线解析式为2y x =;Ⅲ.当AD 为对角线时,对角线交点坐标为51(,)24-,中分线解析式为110y x =-. 【详解】解:(1)如图,对角线所在的直线为平行四边形的中分线, 直径所在的直线为圆的中分线,(2)①将(2,0)A 代入抛物线2132y x x m =-+,得 143202m ⨯-⨯+=, 解得4m =,∴抛物线解析式2211134(3)222y x x x =-+=--,∴顶点为1(3,)2D -;②将0y =代入抛物线解析式21342y x x =-+,得 234201x x -+=, 解得2x =或4,(2,0)A ∴,(4,0)B , 令0x =,则4y =,(0,4)C ∴,当A 、C 、D 、P 为顶点的四边形为平行四边形时,根据平行四边形的性质,过对角线的交点的直线将该平行四边形分成面积相等的两部分, 所以平行四边形的中分线必过对角线的交点. Ⅰ.当CD 为对角线时,对角线交点坐标为14032(,)22-+,即37(,)24,中分线经过点O ,∴中分线解析式为76y x =;Ⅱ.当AC 为对角线时,对角线交点坐标为2004(,)22++,即(1,2). 中分线经过点O ,∴中分线解析式为2y x =;Ⅲ.当AD 为对角线时,对角线交点坐标为10232(,)22-+,即51(,)24-, 中分线经过点O ,∴中分线解析式为110y x =-, 综上,中分线的解析式为式为76y x =或为2y x =或为110y x =-.【点睛】本题考查了二次函数,熟练运用二次函数的性质与平行四边形的性质是解题的关键.10.A解析:(1)y =﹣x ﹣1,y =﹣x 2+3x +4;(2)①(2,6);②PA ;(3)点M 的坐标为:3或(2或(4,﹣5)或(﹣4,3. 【分析】(1)将点A 、D 的坐标分别代入直线表达式、抛物线的表达式,即可求解;(2)①当△PAD 的面积最大时,P 点到直线AD 的距离就最大.即当直线y=-x+m 与抛物线只有一个交点时满足条件,△=42+4(m-4)=0,解得m=8,解方程可求出答案; ②过点P 作PE ⊥x 轴于点E ,证明△PEA 是等腰直角三角形,得出PE=EA ,设P 点坐标为(m ,n ),由题意得,m+1=-m 2+3m+4,求出m=3,由直角三角形的性质可得出答案; (3)分NC 是平行四边形的一条边、NC 是平行四边形的对角线,两种情况分别求解即可. 【详解】(1)将点A 、D 的坐标代入直线表达式得:056k n k n -+=⎧⎨+=-⎩,解得:11k n =-⎧⎨=-⎩,故直线l 的表达式为:y =﹣x ﹣1, 将点A 、D 的坐标代入抛物线表达式, 同理可得抛物线的表达式为:y =﹣x 2+3x +4;(2)①当△PAD 的面积最大时,P 点到直线AD 的距离就最大,所以P 点在与直线AD 平行并且与抛物线相切的直线上,即P 点是这两个图像的唯一交点.设P 点坐标为(x ,y ),依题意有:234y x my x x =-+⎧⎨=-++⎩, ∴x 2-4x +m -4=0∵直线y =-x +m 与抛物线相切,即只有一个交点, ∴42+4(m -4)=0 ∴m =8, ∴x 2-4x +4=0,∴x1=x2=2∴y=6由此得P点坐标为(2,6)②过P作PE⊥x轴于E点,由直线AC的解析式y=﹣x﹣1,可得A(-1,0)C(0,-1),∴OA=OC∵∠AOC=90°∴∠DAB=45°,∴当AB平分∠DAP时,∠BAP=∠DAB,则∠BAP=45°,∴△PEA是等腰直角三角形,∴PE=EA设P点坐标为(m,n),依题意有m+1=﹣m2+3m+4,∴m1=3,m2=-1(舍去),∴PE=EA=4,∴PA2(3)NC=5,①当NC是平行四边形的一条边时,设点P坐标为(x,﹣x2+3x+4)、则点M(x,﹣x﹣1),由题意得:|y M﹣y P|=5,即:|﹣x2+3x+4+x+1|=5,解得:x=214±0或4(舍去0),则点M坐标为14314或(21414或(4,﹣5);②当NC是平行四边形的对角线时,则NC的中点坐标为(﹣12,2),设点M坐标为(m,﹣m2+3m+4)、则点M(n,﹣n﹣1),N、C,M、P为顶点的四边形为平行四边形,则NC的中点即为PM中点,即:122m n+-=,2=23412m m n-++--,解得:m=0或﹣4(舍去0),故点M(﹣4,3);故点M的坐标为:14314或(21414或(4,﹣5)或(﹣4,3)【点睛】本题是二次函数综合题,考查了待定系数法,二次函数图象上点的坐标特征,二次函数的性质,坐标与图形的性质,平行四边形的性质,等腰直角三角形的判定与性质,三角形的面积等知识,熟练掌握待定系数法及平行四边形的性质是解题的关键.二、中考几何压轴题。
二次函数单元测试(附答案)
二次函数单元测试卷一、选择题(20分)1.二次函数y=x2﹣x+1的图象与x轴的交点个数是( )A.0个B.1个C.2个D.不能确定2.若二次函数y=ax2﹣x+c的图象上所有的点都在x轴下方,则a,c应满足的关系是( )A.B.C.D.3.已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)在平面直角坐标系中的位置如图所示,则有( )A.a>0,b>0 B.a>0,c>0 C.b>0,c>0 D.a,b,c都小于04.若抛物线y=ax2﹣6x经过点(2,0),则抛物线顶点到坐标原点的距离为( )A. B. C. D.5.如图,二次函数y=x2﹣4x+3的图象交x轴于A,B两点,交y轴于C,则△ABC的面积为( )A.6 B.4 C.3 D.16.已知抛物线y=ax2+bx+c如图所示,则关于x的方程ax2+bx+c﹣8=0的根的情况是( )A.有两个不相等的正实数根B.有两个异号实数根C.有两个相等的实数根D.没有实数根7.二次函数y=4x2﹣mx+5,当x<﹣2时,y随x的增大而减小;当x>﹣2时,y随x的增大而增大,那么当x=1时,函数y的值为( )A.﹣7 B.1 C.17 D.258.(1997•山东)若直线y=ax+b不经过二、四象限,则抛物线y=ax2+bx+c( )A.开口向上,对称轴是y轴B.开口向下,对称轴是y轴C.开口向下,对称轴平行于y轴D.开口向上,对称轴平行于y轴9.如图所示,阳光中学教学楼前喷水池喷出的抛物线形水柱,其解析式为y=﹣x2+4x+2,则水柱的最大高度是( )A.2 B.4 C.6 D.2+10.用长为6m的铝合金型材做一个形状如图所示的矩形窗框,要使做成的窗框的透光面积最大,则该窗的长,宽应分别做成( )A.1.5m,1m B.1m,0.5m C.2m,1m D.2m,0.5m二、填空题(20分):11.若抛物线y=x2﹣2x﹣3与x轴分别交于A,B两点,则AB的长为__________.12.二次函数y=﹣x2+6x﹣9的图象与x轴的交点坐标为__________.13.抛物线y=x2﹣4x+3的顶点及它与x轴的交点三点连线所围成的三角形面积是__________.14.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标(﹣1,﹣3.2)及部分图象(如图),由图象可知关于x的方程ax2+bx+c=0的两个根分别是x1=1.3和x2=__________.15.在同一坐标系内,抛物线y=ax2与直线y=2x+b相交于A、B两点,若点A的坐标是(2,4),则点B的坐标是__________.16.将抛物线y=ax2向右平移2个单位,再向上平移3个单位,移动后的抛物线经过点(3,﹣1),那么移动后的抛物线的关系式为__________.17.若二次函数y=(m+5)x2+2(m+1)x+m的图象全部在x轴的上方,则m的取值范围是__________.18.已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)图象的顶点为P(﹣2,3),且过A(﹣3,0),则抛物线的关系式为__________.19.当n=__________,m=__________时,函数y=(m+n)x n+(m﹣n)x的图象是抛物线,且其顶点在原点,此抛物线的开口__________.20.若抛物线y=ax2+bx+c经过(0,1)和(2,﹣3)两点,且开口向下,对称轴在y轴左侧,则a的取值范围是__________.三、解答题(60分):21.(5分)求二次函数y=x2﹣2x﹣1的顶点坐标及它与x轴的交点坐标.22.(6分)已知抛物线y=x2+x﹣.(1)用配方法求出它的顶点坐标和对称轴;(2)若抛物线与x轴的两个交点为A、B,求线段AB的长.23.(7分)下表给出了代数式x2+bx+c与x的一些对应值:x …0 1 2 3 4 x2+bx+c … 3 ﹣1 3 (1)请在表内的空格中填入适当的数;(2)设y=x2+bx+c,则当x取何值时,y>0;(3)请说明经过怎样平移函数y=x2+bx+c的图象得到函数y=x2的图象?24.(8分)已知二次函数的图象以A(﹣1,4)为顶点,且过点B(2,﹣5)①求该函数的关系式;②求该函数图象与坐标轴的交点坐标;③将该函数图象向右平移,当图象经过原点时,A、B两点随图象移至A′、B′,求△O A′B′的面积.25.(7分)二次函数y=x2的图象如图所示,请将此图象向右平移1个单位,再向下平移2个单位.(1)画出经过两次平移后所得到的图象,并写出函数的解析式;(2)求经过两次平移后的图象与x轴的交点坐标,指出当x满足什么条件时,函数值大于0?26.(7分)有一条长7.2米的木料,做成如图所示的“日”字形的窗框,问窗的高和宽各取多少米时,这个窗的面积最大?(不考虑木料加工时损耗和中间木框所占的面积)27.(10分)某公司生产的A种产品,每件成本是2元,每件售价是3元,一年的销售量是10万件.为了获得更多的利润,公司准备拿出一定资金来做广告.根据经验,每年投入的广告费为x(万元)时,产品的年销售量是原来的y倍,且y是x的二次函数,公司作了预测,知x与y之间的对应关系如下表:x(万元)0 1 2 …y 1 1.5 1.8 …(1)根据上表,求y关于x的函数关系式;(2)如果把利润看成是销售总额减去成本和广告费,请你写出年利润S(万元)与广告费x(万元)的函数关系式;(3)从上面的函数关系式中,你能得出什么结论?28.(10分)在直角坐标系中,抛物线y=x2﹣2mx+n+1的顶点A在x轴负半轴上,与y轴交于点B,抛物线上一点C的横坐标为1,且AC=3.(1)求此抛物线的函数关系式;(2)若抛物线上有一点D,使得直线DB经过第一、二、四象限,且原点O到直线DB的距离为,求这时点D的坐标.《二次函数》单元测试卷一、选择题1.二次函数y=x2﹣x+1的图象与x轴的交点个数是( )A.0个B.1个C.2个D.不能确定【考点】抛物线与x轴的交点.【分析】利用“二次函数的图象和性质与一元二次方程之间的关系”解答即可.【解答】解:判断二次函数图象与x轴的交点个数,就是当y=0时,方程x2﹣x+1=0解的个数,∵△=(﹣1)2﹣4×1×1=﹣3<0,此方程无解,∴二次函数y=x2﹣x+1的图象与x轴无交点.故选A.【点评】主要考查了二次函数的图象和性质与一元二次方程之间的关系,这些性质和规律要求掌握.2.若二次函数y=ax2﹣x+c的图象上所有的点都在x轴下方,则a,c应满足的关系是( ) A.B.C.D.【考点】抛物线与x轴的交点.【分析】根据函数图象上所有点都在x轴下方可知,函数图象开口向下且顶点纵坐标小于0,列出不等式.【解答】解:由题意得:,解得:,故选A.【点评】本题考查了二次函数的图象在x轴下方的性质:开口向下,且与x轴无交点.3.已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)在平面直角坐标系中的位置如图所示,则有( )A.a>0,b>0 B.a>0,c>0 C.b>0,c>0 D.a,b,c都小于0【考点】二次函数图象与系数的关系.【分析】根据函数图象可以得到以下信息:a<0,b>0,c>0,再结合函数图象判断各选项.【解答】解:由函数图象可以得到以下信息:a<0,b>0,c>0,A、错误;B、错误;C、正确;D、错误;故选C.【点评】本题考查了二次函数图象与系数的关系,应先观察图象得到信息,再进行判断.4.若抛物线y=ax2﹣6x经过点(2,0),则抛物线顶点到坐标原点的距离为( )A. B. C. D.【考点】二次函数图象上点的坐标特征.【分析】由抛物线y=ax2﹣6x经过点(2,0),求得a的值,再求出函数顶点坐标,求得顶点到坐标原点的距离.【解答】解:由于抛物线y=ax2﹣6x经过点(2,0),则4a﹣12=0,a=3,抛物线y=3x2﹣6x,变形,得:y=3(x﹣1)2﹣3,则顶点坐标M(1,﹣3),抛物线顶点到坐标原点的距离|OM|==.故选B.【点评】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,先求解析式,再求顶点坐标,最后求距离.5.如图,二次函数y=x2﹣4x+3的图象交x轴于A,B两点,交y轴于C,则△ABC的面积为( )A.6 B.4 C.3 D.1【考点】二次函数综合题.【专题】压轴题.【分析】根据解析式求出A、B、C三点的坐标,即△ABC的底和高求出,然后根据公式求面积.【解答】解:在y=x2﹣4x+3中,当y=0时,x=1、3;当x=0时,y=3;即A(1,0)、B(3,0)、C(0,3)故△ABC的面积为:×2×3=3;故选C.【点评】本题考查根据解析式确定点的坐标.6.已知抛物线y=ax2+bx+c如图所示,则关于x的方程ax2+bx+c﹣8=0的根的情况是( )A.有两个不相等的正实数根B.有两个异号实数根C.有两个相等的实数根D.没有实数根【考点】抛物线与x轴的交点.【专题】压轴题.【分析】把抛物线y=ax2+bx+c向下平移8个单位即可得到y=ax2+bx+c﹣8的图象,由此即可解答.【解答】解:∵y=ax2+bx+c的图象顶点纵坐标为8,向下平移8个单位即可得到y=ax2+bx+c ﹣8的图象,此时,抛物线与x轴有一个交点,∴方程ax2+bx+c﹣8=0有两个相等实数根.【点评】考查方程ax2+bx+c+2=0的根的情况与函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交点的个数之间的关系.7.二次函数y=4x2﹣mx+5,当x<﹣2时,y随x的增大而减小;当x>﹣2时,y随x的增大而增大,那么当x=1时,函数y的值为( )A.﹣7 B.1 C.17 D.25【考点】二次函数的性质.【分析】因为当x<﹣2时,y随x的增大而减小;当x>﹣2时,y随x的增大而增大,那么可知对称轴就是x=﹣2,结合顶点公式法可求出m的值,从而得出函数的解析式,再把x=1,可求出y的值.【解答】解:∵当x<﹣2时,y随x的增大而减小,当x>﹣2时,y随x的增大而增大,∴对称轴x=﹣=﹣=﹣2,解得m=﹣16,∴y=4x2+16x+5,那么当x=1时,函数y的值为25.故选D.【点评】主要考查了如何根据函数的单调性确定对称轴,并根据对称轴公式求字母系数从而求得函数值.8.(1997•山东)若直线y=ax+b不经过二、四象限,则抛物线y=ax2+bx+c( )A.开口向上,对称轴是y轴B.开口向下,对称轴是y轴C.开口向下,对称轴平行于y轴D.开口向上,对称轴平行于y轴【考点】二次函数图象与系数的关系.【分析】由直线y=ax+b不经过二、四象限,则a>0,b=0,再判断抛物线的开口方向和对称轴.【解答】解:∵直线y=ax+b不经过二、四象限,∴a>0,b=0,则抛物线y=ax2+bx+c开口方向向上,对称轴x==0.故选A.【点评】本题考查了一次函数和二次函数与其系数的关系,由一次函数判断出a、b的正负,在判断二次函数的性质.9.如图所示,阳光中学教学楼前喷水池喷出的抛物线形水柱,其解析式为y=﹣x2+4x+2,则水柱的最大高度是( )A.2 B.4 C.6 D.2+【考点】二次函数的应用.【专题】应用题.【分析】求最大高度,就要把抛物线解析式的一般形式改写成顶点式后,求顶点的纵坐标.【解答】解:y=﹣x2+4x+2=﹣(x﹣2)2+6,∵﹣1<0∴当x=2时,最大高度是6.故选C.【点评】注意抛物线的解析式的三种形式,在解决抛物线的问题中的作用.10.用长为6m的铝合金型材做一个形状如图所示的矩形窗框,要使做成的窗框的透光面积最大,则该窗的长,宽应分别做成( )A.1.5m,1m B.1m,0.5m C.2m,1m D.2m,0.5m【考点】二次函数的应用.【专题】几何图形问题.【分析】本题考查二次函数最小(大)值的求法.【解答】解:设长为x,则宽为,S=x,即S=﹣x2+2x,要使做成的窗框的透光面积最大,则x=﹣=﹣==1.5m.于是宽为==1m,所以要使做成的窗框的透光面积最大,则该窗的长,宽应分别做成1.5m,1m.故选A.【点评】求二次函数的最大(小)值有三种方法,第一种可由图象直接得出,第二种是配方法,第三种是公式法,常用的是后两种方法,当二次项系数a的绝对值是较小的整数时,用配方法较好,如y=﹣x2﹣2x+5,y=3x2﹣6x+1等用配方法求解比较简单.二、填空题:11.若抛物线y=x2﹣2x﹣3与x轴分别交于A,B两点,则AB的长为4.【考点】抛物线与x轴的交点.【专题】压轴题.【分析】先求出二次函数与x轴的2个交点坐标,然后再求出2点之间的距离.【解答】解:二次函数y=x2﹣2x﹣3与x轴交点A、B的横坐标为一元二次方程x2﹣2x﹣3=0的两个根,求得x1=﹣1,x2=3,则AB=|x2﹣x1|=4.【点评】要求熟悉二次函数与一元二次方程的关系和坐标轴上两点距离公式|x1﹣x2|,并熟练运用.12.二次函数y=﹣x2+6x﹣9的图象与x轴的交点坐标为(3,0).【考点】抛物线与x轴的交点.【分析】解方程﹣x2+6x﹣9=0即可求得函数图象与x轴的交点坐标的横坐标.【解答】解:当y=0时,﹣x2+6x﹣9=0,解得:x=3.∴交点坐标是(3,0).【点评】考查二次函数与一元二次方程的关系.13.抛物线y=x2﹣4x+3的顶点及它与x轴的交点三点连线所围成的三角形面积是1.【考点】抛物线与x轴的交点.【分析】抛物线y=x2﹣4x+3的顶点及它与x轴的交点三点连线所围成的三角形中:底边长为与x轴的两交点之间的距离,高为抛物线的顶点的纵坐标的绝对值,再利用三角形的面积公式即可求出b的值.【解答】解:由题意可得:抛物线的顶点的纵坐标为=﹣1,∴底边上的高为1;∵x2﹣4x+3=0,解得x1=1,x2=3,∴抛物线与x轴的交点为(1,0)、(3,0);由题意得:底边长=|x1﹣x2|=2,∴抛物线y=x2﹣4x+3的顶点及它与x轴的交点三点连线所围成的三角形面积为:×2×1=1.【点评】要求熟悉二次函数与一元二次方程的关系和坐标轴上两点距离公式|x1﹣x2|,并能与几何知识结合使用.14.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标(﹣1,﹣3.2)及部分图象(如图),由图象可知关于x的方程ax2+bx+c=0的两个根分别是x1=1.3和x2=﹣3.3.【考点】图象法求一元二次方程的近似根.【专题】压轴题.【分析】先根据图象找出函数的对称轴,得出x1和x2的关系,再把x1=1.3代入即可得x2.【解答】解:二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标是(﹣1,﹣3.2),则对称轴为x=﹣1;所以=﹣1,又因为x1=1.3,所以x2=﹣2﹣x1=﹣2﹣1.3=﹣3.3.故答案为:﹣3.3【点评】考查二次函数和一元二次方程的关系.15.在同一坐标系内,抛物线y=ax2与直线y=2x+b相交于A、B两点,若点A的坐标是(2,4),则点B的坐标是(0,0).【考点】二次函数的性质.【分析】此题可以先将点A的坐标代入抛物线和直线,求得a、b的值,再将两个函数联立成一元二次方程求得另一个交点坐标B.【解答】解:抛物线y=ax2与直线y=2x+b相交于A、B两点,若点A的坐标是(2,4),则点A代入y=ax2,解得a=1;代入y=2x+b,解得:b=0;将两方程联立得:x2=2x,解方程得:x=0或2,则另一交点坐标B为(0,0).【点评】本题考查了待定系数法解函数及两函数图象的交点问题.16.将抛物线y=ax2向右平移2个单位,再向上平移3个单位,移动后的抛物线经过点(3,﹣1),那么移动后的抛物线的关系式为y=﹣4(x﹣2)2+3.【考点】二次函数图象与几何变换.【分析】易得新抛物线的顶点,根据顶点式及所给的坐标可得新抛物线的解析式.【解答】解:原抛物线的顶点为(0,0),向右平移2个单位,再向上平移3个单位,那么新抛物线的顶点为(2,3);可设新抛物线的解析式为y=a(x﹣h)2+k,把(3,﹣1)代入得a=﹣4,∴y=﹣4(x﹣2)2+3.【点评】题中由抛物线的顶点求解析式一般采用顶点式;解决本题的关键是得到新抛物线的顶点坐标.17.若二次函数y=(m+5)x2+2(m+1)x+m的图象全部在x轴的上方,则m的取值范围是m>.【考点】抛物线与x轴的交点.【分析】由题意二次函数y=(m+5)x2+2(m+1)x+m的图象全部在x轴的上方,可知(m+5)x2+2(m+1)x+m=0,方程二次项系数(m+5)>0,方程根的判别式△<0,根据以上条件从而求出m的取值范围.【解答】解:∵二次函数y=(m+5)x2+2(m+1)x+m的图象全部在x轴的上方,∴(m+5)>0,△<0,∴m>﹣5,4(m+1)2﹣4(m+5)×m<0,解得m>.故m>【点评】此题主要考查一元二次方程与函数的关系,函数与x轴的交点的横坐标就是方程的根.18.已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)图象的顶点为P(﹣2,3),且过A(﹣3,0),则抛物线的关系式为y=﹣3x2﹣12x﹣9.【考点】待定系数法求二次函数解析式.【分析】由题知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)图象的顶点为P(﹣2,3),且过A(﹣3,0),将点代入抛物线解析式,再根据待定系数法求出抛物线的解析式.【解答】解:抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)图象的顶点为P(﹣2,3),∴对称轴x=﹣=﹣2…①,又∵抛物线过点P(﹣2,3),且过A(﹣3,0)代入抛物线解析式得,由①②③解得,a=﹣3,b﹣12,c=﹣9,∴抛物线的关系式为:y=﹣3x2﹣12x﹣9.【点评】此题考查二次函数的基本性质及其对称轴和顶点坐标,运用待定系数法求抛物线的解析式,同时也考查了学生的计算能力.19.当n=2,m=2时,函数y=(m+n)x n+(m﹣n)x的图象是抛物线,且其顶点在原点,此抛物线的开口向上.【考点】二次函数的性质;二次函数的定义.【分析】对y=(m+n)x n+(m﹣n)x的图象是抛物线的判定,需满足n=2,又其顶点在原点,需满足m﹣n=0,则m、n的值即可求出,根据解得的函数解析式判断抛物线的开口方向.【解答】解:若函数y=(m+n)x n+(m﹣n)x的图象满足是抛物线,且其顶点在原点,则,解得,,故函数y=4x2,又由于a=4>0,则抛物线的开口向上.【点评】本题考查了二次函数的性质,需掌握抛物线函数需满足的条件及开口方向的判定.20.若抛物线y=ax2+bx+c经过(0,1)和(2,﹣3)两点,且开口向下,对称轴在y轴左侧,则a的取值范围是﹣1<a<0.【考点】二次函数的性质.【分析】抛物线经过(0,1)可得c的值,又经过(2,﹣3)可得a和b的关系,又开口向下,对称轴在y轴左侧,则需满足a<0,x=<0,解得a的取值范围.【解答】解:抛物线y=ax2+bx+c经过(0,1)和(2,﹣3)两点,则c=1,4a+2b+c=﹣3,即4a+2b=﹣4,化简得:2a+b=﹣2,又抛物线开口向下,对称轴在y轴左侧,则需满足:,解得:﹣1<a<0.【点评】本题综合考查了二次函数的各种性质,并与不等式结合体现出来.三、解答题:21.求二次函数y=x2﹣2x﹣1的顶点坐标及它与x轴的交点坐标.【考点】二次函数的性质;抛物线与x轴的交点.【分析】本题已知二次函数的一般式,求顶点,可以通过配方法把解析式写成顶点式,求它与x轴的交点坐标,可以设y=0,求方程x2﹣2x﹣1=0的解.【解答】解:∵y=x2﹣2x﹣1=x2﹣2x+1﹣2=(x﹣1)2﹣2∴二次函数的顶点坐标是(1,﹣2)设y=0,则x2﹣2x﹣1=0∴(x﹣1)2﹣2=0(x﹣1)2=2,x﹣1=±∴x1=1+,x2=1﹣.二次函数与x轴的交点坐标为(1+,0)(1﹣,0).【点评】本题考查求二次函数的顶点坐标及x轴交点坐标的求法.22.已知抛物线y=x2+x﹣.(1)用配方法求出它的顶点坐标和对称轴;(2)若抛物线与x轴的两个交点为A、B,求线段AB的长.【考点】二次函数的性质;抛物线与x轴的交点.【分析】(1)此题首先要将函数右边的式子化为完全平方式,才能知道顶点坐标和对称轴;(2)令y=0,求得抛物线在x轴上的交点坐标,那么长度就很快就能求出.【解答】解:(1)∵y=x2+x﹣=(x+1)2﹣3,∴抛物线的顶点坐标为(﹣1,﹣3),对称轴是直线x=﹣1;(2)当y=0时,x2+x﹣=0,解得:x1=﹣1+,x2=﹣1﹣,AB=|x1﹣x2|=.【点评】考查求抛物线的顶点坐标的方法及与x轴交点坐标特点.23.下表给出了代数式x2+bx+c与x的一些对应值:x …0 1 2 3 4 x2+bx+c … 3 ﹣1 3 (1)请在表内的空格中填入适当的数;(2)设y=x2+bx+c,则当x取何值时,y>0;(3)请说明经过怎样平移函数y=x2+bx+c的图象得到函数y=x2的图象?【考点】二次函数图象与几何变换;待定系数法求二次函数解析式;二次函数与不等式(组).【专题】图表型.【分析】根据与x轴的交点坐标得到什么时候y>0.讨论两个二次函数的图象的平移问题,只需看顶点坐标是如何平移得到的即可.【解答】解:(1)这个代数式属于二次函数.当x=0,y=3;x=4时,y=3.说明此函数的对称轴为x=(0+4)÷2=2.那么﹣=﹣=2,b=﹣4,经过(0,3),∴c=3,二次函数解析式为y=x2﹣4x+3,当x=1时,y=0;当x=3时,y=0.(每空2分)(2)由(1)可得二次函数与x轴的交点坐标,由于本函数开口向上,可根据与x轴的交点来判断什么时候y>0.当x<1或x>3时,y>0.(3)由(1)得y=x2﹣4x+3,即y=(x﹣2)2﹣1.将抛物线y=x2﹣4x+3先向左平移2个单位,再向上平移1个单位即得抛物线y=x2.【点评】常由一些特殊点入与y轴的交点,对称轴等得到二次函数的解析式.24.已知二次函数的图象以A(﹣1,4)为顶点,且过点B(2,﹣5)①求该函数的关系式;②求该函数图象与坐标轴的交点坐标;③将该函数图象向右平移,当图象经过原点时,A、B两点随图象移至A′、B′,求△O A′B′的面积.【考点】待定系数法求二次函数解析式;二次函数图象与几何变换;抛物线与x轴的交点.【专题】压轴题;分类讨论.【分析】(1)已知了抛物线的顶点坐标,可用顶点式设该二次函数的解析式,然后将B点坐标代入,即可求出二次函数的解析式.(2)根据的函数解析式,令x=0,可求得抛物线与y轴的交点坐标;令y=0,可求得抛物线与x轴交点坐标.(3)由(2)可知:抛物线与x轴的交点分别在原点两侧,由此可求出当抛物线与x轴负半轴的交点平移到原点时,抛物线平移的单位,由此可求出A′、B′的坐标.由于△OA′B′不规则,可用面积割补法求出△OA′B′的面积.【解答】解:(1)设抛物线顶点式y=a(x+1)2+4将B(2,﹣5)代入得:a=﹣1∴该函数的解析式为:y=﹣(x+1)2+4=﹣x2﹣2x+3(2)令x=0,得y=3,因此抛物线与y轴的交点为:(0,3)令y=0,﹣x2﹣2x+3=0,解得:x1=﹣3,x2=1,即抛物线与x轴的交点为:(﹣3,0),(1,0)(3)设抛物线与x轴的交点为M、N(M在N的左侧),由(2)知:M(﹣3,0),N(1,0)当函数图象向右平移经过原点时,M与O重合,因此抛物线向右平移了3个单位故A'(2,4),B'(5,﹣5)∴S△OA′B′=×(2+5)×9﹣×2×4﹣×5×5=15.【点评】本题考查了用待定系数法求抛物线解析式、函数图象交点、图形面积的求法等知识.不规则图形的面积通常转化为规则图形的面积的和差.25.二次函数y=x2的图象如图所示,请将此图象向右平移1个单位,再向下平移2个单位.(1)画出经过两次平移后所得到的图象,并写出函数的解析式;(2)求经过两次平移后的图象与x轴的交点坐标,指出当x满足什么条件时,函数值大于0?【考点】二次函数图象与几何变换;二次函数的图象;抛物线与x轴的交点.【专题】压轴题;开放型.【分析】(1)由平移规律求出新抛物线的解析式;(2)令y=0,求出x的值,即可得交点坐标.抛物线开口向上,当x的值在两交点之外y 的值大于0.【解答】解:(1)画图如图所示:依题意得:y=(x﹣1)2﹣2=x2﹣2x+1﹣2=x2﹣2x﹣1∴平移后图象的解析式为:x2﹣2x﹣1(2)当y=0时,x2﹣2x﹣1=0,即(x﹣1)2=2,∴,即∴平移后的图象与x轴交于两点,坐标分别为(,0)和(,0)由图可知,当x<或x>时,二次函数y=(x﹣1)2﹣2的函数值大于0.【点评】主要考查了函数图象的平移,抛物线与坐标轴的交点坐标的求法,要求熟练掌握平移的规律:左加右减,上加下减.并用规律求函数解析式.会利用方程求抛物线与坐标轴的交点.26.有一条长7.2米的木料,做成如图所示的“日”字形的窗框,问窗的高和宽各取多少米时,这个窗的面积最大?(不考虑木料加工时损耗和中间木框所占的面积)【考点】二次函数的应用.【专题】几何图形问题.【分析】设窗框的宽为x米,窗框的高为,则窗框的面积为S=x•,再求得面积的最大值即可.【解答】解:设窗框的宽为x米,则窗框的高为米.则窗的面积S=x•S=.当x==1.2(米)时,S有最大值.此时,窗框的高为=1.8(米)【点评】本题考查了二次函数在实际生活中的运用.27.某公司生产的A种产品,每件成本是2元,每件售价是3元,一年的销售量是10万件.为了获得更多的利润,公司准备拿出一定资金来做广告.根据经验,每年投入的广告费为x(万元)时,产品的年销售量是原来的y倍,且y是x的二次函数,公司作了预测,知x与y之间的对应关系如下表:x(万元)0 1 2 …y 1 1.5 1.8 …(1)根据上表,求y关于x的函数关系式;(2)如果把利润看成是销售总额减去成本和广告费,请你写出年利润S(万元)与广告费x(万元)的函数关系式;(3)从上面的函数关系式中,你能得出什么结论?【考点】二次函数的应用.【专题】应用题;图表型.【分析】(1)设所求函数关系式为y=ax2+bx+c,代入三点求出a、b、c,(2)由利润看成是销售总额减去成本和广告费列出关系式,(3)把二次函数化成顶点坐标式,观察S随x的变化.【解答】解:(1)设所求函数关系式为y=ax2+bx+c,把(0,1),(1,1.5),(2,1.8)分别代入上式,得解得∴y=﹣x2+x+1(2)S=(3﹣2)×10y﹣x=(﹣x2+x+1)×10﹣x=﹣x2+5x+10.(3)∵S=﹣x2+5x+10=﹣.∴当0≤x≤2.5时,S随x的增大而增大.因此当广告费在0﹣2.5万元之间时,公司的年利润随广告费的增大而增大【点评】本题考查的是二次函数在实际生活中的应用,比较简单.28.在直角坐标系中,抛物线y=x2﹣2mx+n+1的顶点A在x轴负半轴上,与y轴交于点B,抛物线上一点C的横坐标为1,且AC=3.(1)求此抛物线的函数关系式;(2)若抛物线上有一点D,使得直线DB经过第一、二、四象限,且原点O到直线DB的距离为,求这时点D的坐标.【考点】二次函数综合题.【专题】综合题.【分析】(1)欲求抛物线的解析式,需求出m、n的值,根据抛物线的解析式,易得顶点A 的坐标,然后将x=1代入抛物线的解析式中,可得点C的坐标,即可根据AC的长得到第一个关于m、n的等量关系式;由于抛物线的顶点在x轴上,即抛物线与x轴只有一个交点,即根的判别式△=0,联立两个关于m、n的式子即可求出m、n的值,从而得到该抛物线的解析式.(2)根据(1)的抛物线解析式可求得点B的坐标,即可得到OB的长;过O作OM⊥BD于M,根据题意可知OM=,进而可利用勾股定理求得BM的长;在△EOF中,OM⊥EF,易证得△OBM∽△FOM,根据相似三角形所得比例线段即可求得OF的长,也就得到了F 点的坐标,进而可利用待定系数法求得直线BD的解析式,联立抛物线的解析式即可求出点D的坐标.【解答】解:(1)根据题意,画出示意图如答图所示,过点C作CE⊥x轴于点E;∵抛物线上一点C的横坐标为1,且AC=3,∴C(1,n﹣2m+2),其中n﹣2m+2>0,OE=1,CE=n﹣2m+2;∵抛物线的顶点A在x轴负半轴上,∴A(m,0),其中m<0,OA=﹣m,AE=OE+OA=1﹣m;由已知得,由(1)得n=m2﹣1;(3)把(3)代入(2),得(m2﹣2m+1)2+(m2﹣2m+1)﹣90=0,∴(m2﹣2m+11)(m2﹣2m﹣8)=0,∴m2﹣2m+11=0(4)或m2﹣2m﹣8=0(5);对方程(4),∵△=(﹣2)2﹣4×11=﹣40<0,∴方程m2﹣2m+11=0没有实数根;由解方程(5),得m1=4,m2=﹣2,∵m<0,∴m=﹣2.把m=﹣2代入(3),得n=3,∴抛物线的关系式为y=x2+4x+4(2)∵直线DB经过第一、二、四象限;设直线DB交x轴正半轴于点F,过点O作OM⊥DB于点M,∵点O到直线DB的距离为,∴OM=,∵抛物线y=x2+4x+4与y轴交于点B,∴B(0,4),∴OB=4,∴BM=;∵OB⊥OF,OM⊥BF,∴△OBM∽△FOM,∴,∴,∴OF=2BO=8,F(8,0);∴直线BF的关系式为y=﹣x+4;∵点D既在抛物线上,又在直线BF上,∴,解得,∵BD为直线,∴点D与点B不重合,∴点D的坐标为.【点评】此题是二次函数的综合题,涉及到勾股定理、根的判别式、二次函数解析式的确定、相似三角形的判定和性质以及函数图象交点坐标的求法等重要知识,综合性强,难度较大.。
上海南汇第三中学必修一第二单元《函数》测试题(含答案解析)
一、选择题1.下列函数中既是奇函数,又在区间[]1,1-上单调递减的是( ) A .1()()2xf x =B .()lg f x x =C .()f x x =-D .1()f x x=2.已知函数()32f x x =-,2()2g x x x =-,(),()()()(),()()g x f x g x F x f x f x g x ≥⎧=⎨<⎩,则( )A .()F x 的最大值为3,最小值为1B .()F x 的最大值为2C .()F x 的最大值为7-,无最小值D .()F x 的最大值为3,最小值为-13.已知函数()y f x =是定义在R 上的单调函数,()0,2A ,()2,2B -是其函数图像上的两点,则不等式()12f x ->的解集为( ) A .()1,3 B .()(),31,-∞-⋃+∞ C .()1,1- D .()(),13,-∞+∞4.若函数()f x =在[]1,3-上具有单调性,则实数a 的可能取值是( )A .4-B .5C .14D .235.下列命题中正确的是( )A .若函数()f x 的定义域为(1,4),则函数()2f x 的定义域为(2,1)(1,2)--⋃B .1y x =+和y =C .定义在R 上的偶函数()f x 在(0,)+∞和(,0)-∞上具有相反的单调性D .若不等式220ax bx ++>恒成立,则280b a -<且0a >6.对二次函数()2f x ax bx c =++(a 为非零整数),四位同学分别给出下列结论,其中有且只有一个结论是错误的,则错误的结论是( ). A .1-是()0f x =的一个解 B .直线1x =是()f x 的对称轴 C .3是()f x 的最大值或最小值D .点()2,8在()f x 的图象上7.已知,a t 为正实数,函数()22f x x x a =-+,且对任意[]0,x t ∈,都有()f x a ≤成立.若对每一个正实数a ,记t 的最大值为()g a ,若函数()g a 的值域记为B ,则下列关系正确的是( ) A .2B ∈B .12B ∉C .3B ∈D .13B ∉8.已知()f x 在[],x a b ∈的最大值为M ,最小值为m ,给出下列五个命题:( )①若对任何[],x a b ∈都有()p f x ≤,则p 的取值范围是(],m -∞. ②若对任何[],x a b ∈都有()p f x ≤,则p 的取值范围是(],M -∞. ③若关于x 的方程()p f x =在区间[],a b 有解,则p 的取值范围是[],m M . ④若关于x 的不等式()p f x ≤在区间[],a b 有解,则p 的取值范围是(],m -∞. ⑤若关于x 的不等式()p f x ≤在区间[],a b 有解,则p 的取值范围是(],M -∞. A .4B .3C .2D .19.某兴趣小组对函数()f x 的性质进行研究,发现函数()f x 是偶函数,在定义域R 上满足(1)(1)(1)f x f x f +=-+,且在区间[1,0]-为减函数.则(3)f -与5()2f -的关系为( )A .5(3)()2f f -≥- B .5(3)()2f f ->- C .5(3)()2f f -≤- D .5(3)()2f f -<-10.函数sin sin 122xxy =+的部分图象大致是( )A .B .C .D .11.如图是定义在区间[]5,5-上的函数()y f x =的图象,则下列关于函数()f x 的说法错误的是( )A .函数在区间[]53-,-上单调递增B .函数在区间[]1,4上单调递增C .函数在区间][3,14,5⎡⎤⋃⎣⎦-上单调递减D .函数在区间[]5,5-上没有单调性12.若函数32()21f x ax x x =+++在(1,2)上有最大值无最小值,则实数a 的取值范围为( ) A .34a >-B .53a <-C .5334a -<<- D .5334a -≤≤- 二、填空题13.定义在R 上的减函数()f x 满足(0)4f =,且对任意实数x 都有()(2)4f x f x +-=,则不等式|()2|2f x -<的解集为____________.14.函数()()2325f x kx k x =+--在[)1+∞,上单调递增,则k 的取值范围是________. 15.()f x 为定义在R 上的偶函数,2()()2=-g x f x x 在区间[0,)+∞上是增函数,则不等式()1246()f x f x x +-+>--的解集为___________. 16.设函数()y f x =的定义域为R ,满足(1)2()f x f x +=,且当(0,1]x ∈时,()(1)f x x x =-.若对任意(,]x m ∈-∞,都有3()4f x >-,则m 的取值范围是_____.17.已知二次函数()()22,f x x ax b a b R =++∈,,M m 分别是函数()f x 在区间[]0,2的最大值和最小值,则M m -的最小值是________18.若对任意x ,y R ∈都有()()()f x y f x f y +=⋅,且()12f =,则()()()()()()246135f f f f f f +++⋅⋅⋅()()()()()()201020122014200920112013f f f f f f +++的值是______. 19.已知函数()f x 的值域为[]0,4(2,2x),函数()1=-g x ax ,2,2x ,[]12,2x ∀∈-,总[]02,2x ∃∈-,使得()()01g x f x =成立,则实数a 的取值范围为________________.20.已知函数2220()20x x x f x x x x ⎧-≥=⎨--<⎩,,,,则不等式()()f x f x >-的解集为_______________. 三、解答题21.已知函数()2112f x a a x=+-,实数a R ∈且0a ≠. (1)设0m n <<,判断函数()f x 在[],m n 上的单调性,并说明理由;(2)设0m n <<且0a > 时,()f x 的定义域和值域都是[],m n ,求n m -的最大值; (3)若1≥x 时不等式()22a f x x ≤恒成立,求实数a 的取值范围.22.已知函数()221x mf x x +=+,x ∈R 是奇函数. (1)求实数m 的值;(2)讨论函数()f x 在[]2,3上的单调性,并求函数()f x 在[]2,3上的最大值和最小值.23.已知定义域为R 的函数()y f x =和()y g x =,它们分别满足条件:对mn R ∀∈,,都有()()()f m n f m f n +=+和()()()g m n g m g n +=⋅,且对0,()1x g x ∀>>. (1)求(0),(0)f g 的值; (2)证明函数()y f x =是奇函数;(3)证明0x <时,0()1g x <<,且函数()y g x =在R 上是增函数; (4)试各举出一个符合函数()y f x =和()y g x =的具体函数. 24.已知函数()243f x x x =-+.(1)若函数()f x 在区间[]1,2t t ++上是单调的,求t 的取值范围;(2)在区间[]1,1-上,()y f x =的图象恒在22y x m =+-的图象上方,求实数m 的取值范围.25.已知函数()()210f x x x a=-+>. (1)判断()f x 在()0,∞+上的增减性,并用单调性定义证明. (2)若()20f x x +≥在()0,∞+上恒成立,求a 的取值范围. 26.已知函数()()kf x x x R x=+∈,且()()12f f =. (1)求k ;(2)用定义证明()f x 在区间)+∞上单调递增.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【分析】根据函数的单调性和奇偶性,排除选项得到答案. 【详解】A. 1()()2x f x =,非奇非偶函数,排除;B. ()lg ||lg ||()f x x x f x -=-==,函数为偶函数,排除;C. ()()f x x f x -==-,函数为奇函数,且单调递减,正确;D. 1()()f x f x x-=-=-,函数为奇函数,在[1,0)-和(0,1] 单调递减,排除. 故选:C【点睛】熟悉函数的单调性和奇偶性是解题关键.2.C解析:C 【分析】在同一坐标系中先画出()f x 与()g x 的图象,然后根据定义画出()F x ,就容易看出()F x 有最大值,无最小值,解出两个函数的交点,即可求得最大值. 【详解】在同一坐标系中先画出()f x 与()g x 的图象,如图然后根据定义画出()F x ,就容易看出()F x 有最大值,无最小值. 由图象可知,当0x <时,()y F x =取得最大值, 所以由232||2x x x -=-得27x =+或27x =-.结合函数图象可知当27x =-时,函数()F x 有最大值727-,无最小值. 故选:C .【点睛】关键点睛:本题主要考查了函数的图象,以及利用函数求最值,解答本题的关键是在同一坐标系中画出()f x 与()g x 的图象,根据图象得出函数的最值,由232||2x x x -=-得27x =+或27x =-.3.D解析:D 【分析】根据题意可得出(0)2,(2)2f f ==-,从而得出()f x 在R 上为减函数,从而根据不等式()12f x ->得,(1)(2)f x f -<或(1)(0)f x f ->,从而得出12x ->或10x -<,解出x 的范围 【详解】解:由题意得(0)2,(2)2f f ==-,因为函数()y f x =是定义在R 上的单调函数, 所以()f x 在R 上为减函数,由()12f x ->,得(1)2f x ->或(1)2f x -<-, 所以(1)(0)f x f ->或(1)(2)f x f -<, 所以10x -<或12x ->, 解得1x <或3x >,所以不等式()12f x ->的解集为()(),13,-∞+∞,故选:D 【点睛】关键点点睛:此题考查函数单调性的应用,考查绝对值不等式的解法,解题的关键是把()12f x ->转化为(1)(0)f x f ->或(1)(2)f x f -<,再利用()f x 在R 上为减函数,得10x -<或12x ->,考查数学转化思想,属于中档题 4.C解析:C 【分析】令函数()218g x x ax =-++,则只需使当[]1,3x ∈-时,()0g x ≥且单调,然后针对()3210a g ⎧≥⎪⎨⎪-≥⎩或()1230ag ⎧≤-⎪⎨⎪≥⎩两种情况讨论求解. 【详解】由题意可设()218g x x ax =-++,则当[]1,3x ∈-时,()218g x x ax =-++单调,且()0g x ≥恒成立,因为()218g x x ax =-++的对称轴方程为2a x =, 则()3210a g ⎧≥⎪⎨⎪-≥⎩或()1230ag ⎧≤-⎪⎨⎪≥⎩,解得617a ≤≤或32a --≤≤,即[][]6,173,2a ∈--,则只有14满足题意. 故选:C . 【点睛】本题考查根据复合函数的单调性求参数的取值范围,解答时注意不仅要使原函数在所给区间上单调,且必须使原函数在所给区间上有意义.5.A解析:A 【分析】利用抽象函数的定义域列不等式判断A ;利用特例法判断BCD. 【详解】因为函数()f x 的定义域为(1,4),由21412x x <<⇒<<或21x -<<-,所以函数()2f x 的定义域为(2,1)(1,2)--⋃,A 正确;1y x =+和1,11,1x x y x x +≥-⎧==⎨--<-⎩,对应法则不同,不表示同一函数,B 错;偶函数()1f x =在(0,)+∞和(,0)-∞上不具有相反的单调性,C 错;0a b 时,不等式220ax bx ++>恒成立,但280b a -<且0a >不成立,D 错;故选:A. 【点睛】方法点睛:若已知函数()f x 的定义域为[],a b ,则函数()()f g x 的定义域由不等式()a g x b ≤≤求出,若已知函数()()f g x 的定义域为[],a b ,则()f x 的定义域为()g x 在[],x a b ∈时的值域.6.A解析:A 【分析】可采取排除法,分别考虑A 、B 、C 、D 中有一个错误,通过解方程求得a ,判断a 是否为非零整数,即可得出结论. 【详解】①若A 错,则B 、C 、D 正确,直线1x =是()f x 的对称轴,则12ba-=, 3是()f x 的最大值或最小值,则2434ac b a-=,点()2,8在()f x 的图象上,则()2428f a b c =++=,可得212434428b a ac baa b c ⎧-=⎪⎪-⎪=⎨⎪++=⎪⎪⎩,解得5108a b c =⎧⎪=-⎨⎪=⎩,合乎题意; ②若B 错,则A 、C 、D 正确,1-是()0f x =的一个解,则()10f a b c -=-+=,3是()f x 的最大值或最小值,则2434ac b a-=,点()2,8在()f x 的图象上,则()2428f a b c =++=,可得20434428a b c ac b a a b c -+=⎧⎪-⎪=⎨⎪++=⎪⎩,该方程组无解,不合乎题意; ③若C 错误,则A 、B 、D 正确,1-是()0f x =的一个解,则()10f a b c -=-+=, 直线1x =是()f x 的对称轴,则12ba-=, 点()2,8在()f x 的图象上,则()2428f a b c =++=,可得012428a b c b a a b c -+=⎧⎪⎪-=⎨⎪++=⎪⎩,解得831638a b c ⎧=-⎪⎪⎪=⎨⎪=⎪⎪⎩,不合乎题意;④若D 错误,则A 、B 、C 正确,1-是()0f x =的一个解,则()10f a b c -=-+=, 直线1x =是()f x 的对称轴,则12ba-=, 3是()f x 的最大值或最小值,则2434ac b a-=,可得2012434a b c b a ac b a⎧⎪-+=⎪⎪-=⎨⎪⎪-=⎪⎩,解得343294a b c ⎧=-⎪⎪⎪=⎨⎪⎪=⎪⎩,不合乎题意. 故选:A. 【点睛】关键点点睛:本题考查利用二次函数的基本性质求解参数,解本题的关键就是根据已知信息列出关于a 、b 、c 的方程组,解出参数的值,再逐一判断.7.A解析:A 【分析】根据函数的特征,要对t 进行分类讨论,求出t 的最大值,再根据a 是正实数,求出()g a 的值域即可判断答案. 【详解】 解:2()2f x x x a =-+∴函数()f x 的图象开口向上,对称轴为1x =①01t <时,()f x 在[0,]t 上为减函数,()(0)max f x f a ==,2()()2min f x f t t t a ==-+对任意的[0x ∈,]t ,都有()[f x a ∈-,]a . 22a t t a ∴-≤-+,即2220t t a -+≥,当()()22424120a a ∆=--⨯=-≤,即12a ≥时,01t <,当()()22424120a a ∆=--⨯=->,即102a <<时,11t ≤ ②1t >时,()f x 在[0,1]上为减函数,在[1,]t 上为增函数,则()()11min f x f a a ==-≥-,2(){(0),()}{,2}max f x max f f t max a t t a a ==-+≤,12a ∴≥,且22t t a a -+,即12t < t 的最大值为()g a综上可得,当12a ≥时(]0,2t ∈ 当102a <<时,()0,1t ∈ ∴函数()g a 的值域为(]0,2故选:A . 【点睛】二次函数、二次方程与二次不等式统称“三个二次”,它们常结合在一起,有关二次函数的问题,数形结合,密切联系图象是探求解题思路的有效方法.一般从:①开口方向;②对称轴位置;③判别式;④端点函数值符号四个方面分析.8.B解析:B 【分析】这是一个对不等式恒成立,方程或不等式解集非空的理解,概念题.对各个选项分别加以判断,在①②中,得出①正确②错误,④⑤中得出⑤正确④错误,而不难发现③是一个真命题,由此可得正确答案. 【详解】对任何x ∈[a ,b]都有()p f x ≤,说明p 小于等于()f x 的最小值,①是正确的; 由于①正确,所以②是一个错误的理解,故不正确;关于x 的方程p =f (x )在区间[a ,b ]上有解,说明p 应属于函数f (x )在[a ,b ]上的值域[m ,M ]内,故③是正确的;关于x 的不等式p ≤f (x )在区间[a ,b ]上有解,说明p 小于或等于的最大值,所以④是错误的,而⑤是正确的 正确的选项应该为①③⑤ 故选: B. 【点睛】关键点点睛:本题考查了命题的真假判断与应用,属于基础题.不等式或方程解集非空,只要考虑有解;而不等式恒成立说明解集是一切实数,往往要考虑函数的最值了.9.B解析:B 【分析】对于(1)(1)(1)f x f x f +=-+,令0x =,可推出(1)(1)0f f =-=;令2x =-,推出(3)0f -=;令32x =-,推出51()()22f f -=-,最后结合()f x 的单调性得解.【详解】解:对于(1)(1)(1)f x f x f +=-+,令0x =,则(1)(1)(1)f f f =-+,(1)0f ∴-=,()f x 是偶函数,∴(1)(1)0f f =-=,令2x =-,则(21)(21)(1)f f f -+=--+,即(1)(3)(1)f f f -=-+,(3)0f ∴-=, 令32x =-,则33(1)(1)(1)22f f f -+=--+,51()()22f f ∴-=-,()f x 在区间[1-,0]为减函数,51()()(1)0(3)22f f f f ∴-=-<-==-,故选:B . 【点睛】函数的单调性与奇偶性的综合运用,灵活运用赋值法是解题的关键.10.D解析:D 【解析】 因为()sin()sin sin()sin 11()2222x x x xf x y f x ---=+==+=,所以函数sin sin 122xxy =+是定义在R 上的偶函数,排除A 、B 项;又sin2sin2115()222222f πππ=+=+=,排除C ,综上,函数sin sin 122xxy =+大致的图象应为D 项,故选D.11.C解析:C 【详解】由图象可知,函数在[-5,-3]和[1,4]两个区间单调递增,则A 、B 选项是正确的; 又因为函数在[-3,1]和[4,5]两个区间上分别单调递减, 但在区间[-3,1]∪[4,5]上没有单调性,则C 选项错误; 观察函数图象可知函数在[-5,5]上没有单调性,则D 选项正确.故选C.要知道四个选项中哪个是错误的,考虑先根据函数图象写出函数的单调区间; 根据题意可知,函数在[-5,-3]和[1,4]两个区间单调递增,据此可判断A 、B 选项; 函数在[-3,1]和[4,5]上单调递减,据此判断其余选项,试试吧!12.C解析:C 【详解】分析:函数()3221f x ax x x =+++在()1,2上有最大值无最小值,则极大值在()1,2之间,一阶导函数有根在()1,2,且左侧函数值小于0,右侧函数值大于0,列不等式求解 详解:f ′(x )=3ax 2+4x +1,x ∈(1,2).a =0时,f ′(x )=4x +1>0,函数f (x )在x ∈(1,2)内单调递增,无极值,舍去. a ≠0时,△=16﹣12a . 由△≤0,解得43a ≥,此时f ′(x )≥0,函数f (x )在x ∈(1,2)内单调递增,无极值,舍去.由△>0,解得a 43<(a ≠0),由f ′(x )=0,解得x 123a--=,x 2=.当403a <<时,x 1<0,x 2<0,因此f ′(x )≥0,函数f (x )在x ∈(1,2)内单调递增,无极值,舍去.当a <0时,x 1>0,x 2<0,∵函数f (x )=ax 3+2x 2+x +1在(1,2)上有最大值无最小值,∴必然有f ′(x 1)=0,∴12,a <0.解得:53-<a 34-<. 综上可得:53-<a 34-<. 故选:C .点睛:极值转化为最值的性质:若()[]f x x a,b ∈在上有唯一的极小值,且无极大值,那么极小值为()f x 的最小值;若()[]f x x a,b ∈在上有唯一的极大值,且无极小值,那么极大值为()f x 的最大值;二、填空题13.【分析】由绝对值不等式可知利用中x 的任意性得再利用函数的单调性解不等式即可【详解】因为任意实数都有且令则故不等式解得即又函数为上的减函数解得故不等式的解集为故答案为:【点睛】方法点睛:本题考查了解抽 解析:(0,2)【分析】由绝对值不等式可知0()4f x <<,利用()(2)4f x f x +-=中x 的任意性得(2)0f =,再利用函数的单调性解不等式即可.【详解】因为任意实数x 都有()(2)4f x f x +-=,且(0)4f =, 令2x =,则(2)(0)4f f +=,故(2)0f =不等式|()2|22()22f x f x -<⇒-<-<,解得0()4f x <<,即(2)()(0)f f x f << 又函数()f x 为R 上的减函数,解得02x <<,故不等式|()2|2f x -<的解集为(0,2) 故答案为:(0,2) 【点睛】方法点睛:本题考查了解抽象不等式,要设法把隐性划归为显性的不等式求解,方法是: (1)把不等式转化为[][]()()f g x f h x >的模型;(2)判断函数()f x 的单调性,再根据函数的单调性将不等式的函数符号“f ”脱掉,得到具体的不等式(组)来求解,但要注意奇偶函数的区别.14.【分析】根据函数的解析式分和两种情况讨论利用一次二次函数的性质即可求解【详解】由已知函数在上单调递增可得当时函数在上单调递减不满足题意;当时则满足解得综上所述实数的取值范围是故答案为:【点睛】本题主解析:25⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭, 【分析】根据函数的解析式,分0k =和0k ≠两种情况讨论,利用一次、二次函数的性质,即可求解. 【详解】由已知函数()()2325f x kx k x =+--在[)1+∞,上单调递增可得, 当0k =时,函数()25f x x =--在[)1+∞,上单调递减,不满足题意; 当0k ≠时,则满足03212k k k >⎧⎪-⎨-≤⎪⎩,解得25k ≥,综上所述,实数k 的取值范围是25⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭,. 故答案为:25⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭,. 【点睛】本题主要考查了函数单调性的应用,其中解答中熟记一次函数、二次函数的图象与性质是解答的关键,着重考查了分类讨论思想,以及推理与计算能力,属于基础题.15.;【分析】根据题意判断出为偶函数且在上先减再增把转化为进行求解即可【详解】由为偶函数可知也为偶函数且在上先减再增由可知即可知解得故答案为:【点睛】关键点睛利用函数的性质得到的单调性通过化简把问题转化解析:3,2⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭; 【分析】根据题意,判断出()g x 为偶函数,且在R 上先减再增,把(1)(2)46f x f x x +-+>--转化为(1)(2)g x g x +>+,进行求解即可 【详解】由()f x 为偶函数,可知()g x 也为偶函数,且在R 上先减再增, 由(1)(2)46f x f x x +-+>--,可知22(1)2(1)(2)2(2)f x x f x x +-+>+-+,即(1)(2)g x g x +>+, 可知12x x +>+,解得32x <-. 故答案为:3,2⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭【点睛】关键点睛,利用函数的性质,得到()g x 的单调性,通过化简把问题转化为(1)(2)g x g x +>+,进而利用()g x 的单调性求解,属于中档题16.【分析】由得得分段求解析式结合图象可得m 的取值范围【详解】时时;时;时;当时由解得或若对任意都有则故答案为:【点睛】本题考查分段函数的解析式和最值特征考查函数的图象以及一元二次不等式的解法解题的关键解析:9(,)4-∞【分析】由(1)2()f x f x +=,得()2(1)f x f x =-,得分段求解析式,结合图象可得m 的取值范围. 【详解】(1)2()f x f x +=,()2(1)f x f x ∴=-,(0,1]x ∈时,1()(1)[,0]4f x x x =-∈-,(1,2]x ∴∈时,1(0,1],()2x f x -∈=1(1)2(1)(2),02f x x x ⎡⎤-=--∈-⎢⎥⎣⎦;(2,3]x ∴∈时,1(1,2],()2(1)4(2)(3)[1,0]x f x f x x x -∈=-=--∈-; (3,4]x ∴∈时,1(2,3],()2(1)8(3)(4)[2,0]x f x f x x x -∈=-=--∈-;当(2,3]x ∈时,由34(2)(3)4x x --=-,解得114x =或94x =,若对任意(,]x m ∈-∞,都有3()4f x >-,则94m <. 故答案为:9,4⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭. 【点睛】本题考查分段函数的解析式和最值特征,考查函数的图象,以及一元二次不等式的解法,解题的关键点是可借助函数图象直观性找到解题思路.17.【分析】求出函数的对称轴通过讨论的范围求出函数的单调区间求出的最小值即可【详解】由题意二次函数其对称轴为当即时在区间上为增函数当即时在区间上为减函数当即时在区间上为减函数在区间上为增函数;当即时在区 解析:2【分析】求出函数的对称轴,通过讨论a 的范围,求出函数的单调区间,求出M m -的最小值即可. 【详解】由题意,二次函数()2222248a a f x x ax b x b ⎛⎫=++=++- ⎪⎝⎭,其对称轴为4a x =-, 当04a-≤,即0a ≥时,()f x 在区间[]0,2上为增函数, ∴()228M f a b ==++,()0m f b ==, ∴288M m a -=+≥,当24a-≥,即8a ≤-时,()f x 在区间[]0,2上为减函数, ∴()0M f b ==,()282m f a b ==++,∴828M m a -=--≥,当014a <-≤,即40a -≤<时,()f x 在区间0,4a ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上为减函数,在区间,24a ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上为增函数,∴()228M f a b ==++,248a a m f b ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,∴()21828M m a -=+≥;当124a <-<,即84a -<<-时,()f x 在区间0,4a ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上为减函数,在区间,24a ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上为增函数,∴()0M f b ==,248a a m f b ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,∴228a M m -=>.综上所述:M m -的最小值是2. 故答案为:2. 【点睛】本题考查了二次函数的性质,函数的单调性,最值问题,分类讨论思想,转化思想,属于中档题.18.2014【分析】令得利用赋值法进行求解利用即可的值【详解】对任意的都有且令则故答案为:2014【点睛】本题主要考查函数值的计算利用赋值法是解决抽象函数的常用方法解析:2014 【分析】 令1y =,得(1)2()f x f x +=,利用赋值法进行求解.利用(1)2()f x f x +=,即可()()()()()()246135f f f f f f +++⋅⋅⋅()()()()()()201020122014200920112013f f f f f f +++的值. 【详解】对任意的x ,y R ∈都有()()()f x y f x f y +=,且(1)2f =,∴令1y =,则(1)()(1)2()f x f x f f x +==,∴(1)2()f x f x +=, ∴(2)(4)(6)(2012)(2014)222210072014(1)(3)(5)(2011)(2013)f f f f f f f f f f +++⋯++=++⋯+=⨯=. 故答案为:2014. 【点睛】本题主要考查函数值的计算,利用赋值法是解决抽象函数的常用方法.19.【分析】依题意分析的值域A 包含于的值域B 再对分类讨论得到的值域列关系计算即可【详解】因为总使得成立所以的值域A 包含于的值域B 依题意A=又函数因此当时不满足题意;当时在上递增则故即得;当时在上递减则故解析:55,,22⎛⎤⎡⎫-∞-+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭【分析】依题意分析()f x 的值域A 包含于()g x 的值域B ,再对a 分类讨论得到()g x 的值域,列关系计算即可. 【详解】因为[]12,2x ∀∈-,总[]02,2x ∃∈-,使得()()01g x f x =成立, 所以()f x 的值域A 包含于()g x 的值域B ,依题意A =[]0,4, 又函数()1=-g x ax ,2,2x,因此,当0a =时,{}1B =-,不满足题意;当0a >时,()g x 在[]2,2-上递增,则[][]21,210,4B a a =---⊇,故210214a a --≤⎧⎨-≥⎩,即得52a ≥;当0a <时,()g x 在[]2,2-上递减,则[][]21,210,4B a a =---⊇,故210214a a -≤⎧⎨--≥⎩,即得52a ≤-.综上,实数a 的取值范围为55,,22⎛⎤⎡⎫-∞-+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭. 故答案为:55,,22⎛⎤⎡⎫-∞-+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭. 【点睛】本题考查了恒成立问题、函数的值域,以及利用包含关系求参数范围问题,属于中档题.20.【分析】由表达式可知函数为奇函数则等价转换为解不等式即可【详解】因为当时则;同理当时又综上所述为奇函数则即当时解得;当时解得故的解集为故答案为:【点睛】方法点睛:本题考查由分段函数解不等式函数奇偶性 解析:()()2,02,-+∞【分析】由表达式可知,函数()f x 为奇函数,则()()f x f x >-等价转换为()0f x >,解不等式即可 【详解】因为2220()20x x x f x x x x ⎧-≥=⎨--<⎩,,,,当0x >时,0x -<,则()()()2222f x x x x x -=----=-+,()()f x f x -=-;同理当0x <时,()()()220,22x f x x x x x ->-=---=+,()()f x f x -=-,又()00f =,综上所述()f x 为奇函数,则()()()()f x f x f x f x >-⇔>-,即()20f x >,当0x >时,()2020f x x x >⇔->,解得2x >;当0x <时,()2020f x x x >⇔-->,解得20x -<<,故()()f x f x >-的解集为()()2,02,-+∞故答案为:()()2,02,-+∞【点睛】方法点睛:本题考查由分段函数解不等式,函数奇偶性的判断,常用以下方法: (1)对于分段函数判断奇偶性可用定义法,也可采用数形结合法,结合图象判断; (2)由函数性质解不等式可采用代数法直接运算求解,也可结合函数图象求解.三、解答题21.(1)单调递增,理由见解析;(2;(3)312a -≤≤且0a ≠.【分析】(1)根据函数单调性的定义先设120<m x x n ≤<≤,然后化简判断()()12f x f x -的正负,即可判断单调性;(2)由函数单调性可得,m n 是方程()222210a x a a x -++=的不相等的两个正数根,利用韦达定理可求出a 的范围,进而求出n m -的最大值; (3)不等式等价于211222x a a x x x-≤+≤+对1≥x 恒成立,求出1()2h x x x =+最小值和1()2g x x x=-的最大值即可解出. 【详解】 (1)设120<m x x n ≤<≤, 则()()1212222121211x x f x f x a x a x a x x --=-+=, 120<m x x n ≤<≤,12120,0x x x x ∴>-<,()()12f x f x ∴<,故()f x 在[],m n 上单调递增;(2)由(1)可得0m n <<时,()f x 在[],m n 上单调递增,()f x 的定义域和值域都是[],m n ,(),()f m m f n n ∴==,则,m n 是方程2112x a a x+-=的不相等的两个正数根, 即()222210a x a a x -++=有两个不相等的正数根,则()2222122122Δ2402010a a a a a x x a x x a ⎧=+->⎪⎪+⎪+=>⎨⎪⎪=>⎪⎩,解得12a >,n m ∴-=== 1,2a ∞⎛⎫∈+ ⎪⎝⎭,32a ∴=时,n m -(3)221()2a f x a a x=+-,则不等式()22a f x x ≤对1≥x 恒成立, 即21222x a a x x -≤+-≤,即211222x a a x x x-≤+≤+对1≥x 恒成立, 令1()2h x x x=+,则()h x 在[1,)+∞单调递增,min ()(1)3h x h ∴==,令1()2g x x x=-,则()g x 在[1,)+∞单调递减,max ()(1)1g x g ∴==-, 222321a a a a ⎧+≤∴⎨+≥-⎩,解得312a -≤≤且0a ≠.【点睛】关键点睛:由函数单调性得出,m n 是方程()222210a x a a x -++=的不相等的两个正数根,利用韦达定理可求出a 的范围是解决第二问的关键,第三问不等式的恒成立问题需要分离参数求最值.22.(1)0m =;(2)函数()221x f x x =+在[]2,3上单调递减;最大值45,最小值35. 【分析】(1)根据奇函数性质()00f =求解计算即可;(2)用单调性的定义证明函数的单调性,由单调性即可证明函数在闭区间上的最值. 【详解】 (1)∵()22,1x mf x x R x +=∈+是奇函数,所以()00f m ==, 检验知,0m =时,()221xf x x =+,x ∈R 是奇函数,所以0m =; (2)[]12,2,3x x ∀∈,且12x x <,有()()()()()()()()()()2212211212121222222212121221212122111111x x x x x x x x x x f x f x x x x x x x +-+---=-==++++++,∵1223x x ≤<≤,∴12120,1x x x x -<>,即1210x x -<,又()()2212110x x ++>,所以()()120f x f x ->,即()()12f x f x >,所以函数()221xf x x =+在[]2,3上单调递减, 所以当2x =时,()f x 取得最大值45;当3x =时,()f x 取得最小值35. 【点睛】本题主要考查奇函数的性质,以及定义法证明函数单调性,最值的求法,属于中档题. 23.(1)(0)0f =,()0g x =;(2)证明见解析;(3)证明见解析;(4)()2;()2x f x x g x ==.(只要是正比例函数和指数函数均可).【分析】(1)通过赋值,令0m n ==,求()0f 和()0g 的值;(2)通过赋值,令,==-m x n x ,结合奇函数的定义,即可证明;(3)首先判断0x <时,()01g x <<,0x R g x ∀∈>,(),方法一,利用函数单调性的定义,证明当12x x <时,()()120g x g x -< ;方法二,证明()()121g x g x <, 【详解】解:(1)令0m n ==,则00000f f f f =+⇒=()()()()00000g g g g =⋅⇒=()()()()或01g =(), 若00g =(),则0g x =(),与条件矛盾.故0g x =()(也可令01a b ==,,则不需要检验) (2)f x ()的定义域为R ,关于数0对称,令m x n x ==-,,则f x f x -=-()().故f x ()为奇函数.(3)当0x <时,01x g x ->->,(),又0101g x g x g g x ⋅-==⇒<<()()()() 故0x R g x ∀∈>,() 证法一:设12x x ,为R 上任意两个实数,且12x x <,则120x x -<,121g x x -<() 121222122[1]0[]g x g x g x x x g x g x x g x -=-+-=--⋅<()()()()()().故g x ()为R 上的增函数.证法二:设12x x ,为R 上任意两个实数,且12x x <,()()()()()122112221g x x x g x g x x g x g x -+⎡⎤⎣⎦==-<∴g x ()为R 上的增函数.(4)()2;()2xf x xg x ==.(只要是正比例函数和1a >的指数函数均可)【点睛】关键点点睛:本题判断奇偶性时,运用赋值法,注意结合奇函数的定义,分别赋值x -和x ,判断奇偶性,判断单调性时,需结合函数值的分布区间,经常类似变形()2211x x x x =-+,再结合已知条件和单调性的定义,证明单调性.24.(1)(][),01,-∞⋃+∞;(2) 【分析】(1)分函数()f x 在区间[]1,2t t ++上单调递增和单调递减两种情况讨论,可得出关于实数t 的不等式,由此可解得实数t 的取值范围;(2)由题意可得出24322x x x m -+>+-对任意的[]1,1x ∈-恒成立,利用参变量分离法可得出265m x x <-+,利用二次函数求出函数()265g x x x =-+在区间[]1,1-上的最小值,由此可得出实数m 的取值范围. 【详解】(1)二次函数()243f x x x =-+的图象开口向上,对称轴为直线2x =.①若函数()f x 在区间[]1,2t t ++上单调递增,则12t +≥,解得1t ≥; ②若函数()f x 在区间[]1,2t t ++上单调递减,则22t +≤,解得0t ≤. 综上所述,实数t 的取值范围是(][),01,-∞⋃+∞;(2)由题意可得出24322x x x m -+>+-对任意的[]1,1x ∈-恒成立, 则265m x x <-+对任意的[]1,1x ∈-恒成立,令()()226534g x x x x =-+=--,则函数()g x 在区间[]1,1-上单调递减,所以,()()min 10g x g ==,0m ∴<. 因此,实数m 的取值范围是(),0-∞. 【点睛】结论点睛:利用参变量分离法求解函数不等式恒(能)成立,可根据以下原则进行求解: (1)x D ∀∈,()()min m f x m f x ≤⇔≤; (2)x D ∀∈,()()max m f x m f x ≥⇔≥; (3)x D ∃∈,()()max m f x m f x ≤⇔≤; (4)x D ∃∈,()()min m f x m f x ≥⇔≥. 25.(1)答案见详解;(2)0a <. 【分析】(1)根据定义法证明函数单调性即可; (2)先分离参数,即转化为212x x a≤+在()0,∞+上恒成立,只需求二次函数值域,即得结果. 【详解】解:(1)任取120x x <<,则12120,0x x x x +>-<,()1f x ()()()222212*********=1x x x x x x x x f a x a ⎛⎫⎛⎫-+--+=-=+-< ⎪ ⎭-⎪⎝⎝⎭故()()12f x f x <,故()f x 在()0,∞+上单调递增;(2)()20f x x +≥,即2120x x a -++≥,即212x x a ≤+在()0,∞+上恒成立, 而二次函数()()22211,0y x x x x =+=+->的值域为()0+∞,,故10a≤,故0a <. 所以a 的取值范围为0a <.【点睛】对于函数恒成立或者有解求参的问题,常用方法有:(1)分离参数法:参变分离,转化为函数最值问题; (2)构造函数法:直接求函数最值,使得函数最值大于或者小于0;或者分离成两个函数,使得一个函数恒大于或小于另一个函数.(3)数形结合法:画出函数图像,结合图象,根据关键点处的大小关系得到结果. 26.(1)2;(2)证明见解析.【分析】(1)由题得122k k +=+,解方程即得解; (2)利用定义法证明函数在区间)+∞上单调递增.【详解】 (1)由()()12f f =得122k k +=+, 解得2k =,所以()2f x x x=+(2)21x x ∀>> ()()21212122f x f x x x x x ⎛⎫⎛⎫-=+-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ ()()()1221212112222x x x x x x x x x x -⎛⎫=-+-=-+ ⎪⎝⎭()()1221122x x x x x x -=-,∵21x x >>,∴210x x ->,212x x >,∴()()210f x f x ->,即()()21f x f x >,所以函数()f x在区间)+∞上单调递增. 【点睛】方法点睛:用定义法判断函数的单调性的一般步骤:①取值,设12,x x D ∈,且12x x <;②作差,求12()()f x f x -;③变形(合并同类项、通分、分解因式、配方等);④判断12()()f x f x -的正负符号;⑤根据函数单调性的定义下结论.。
(word版)初三数学二次函数专题训练(含答案),文档
二次函数专题训练〔含答案〕一、填空题1.把抛物线y1x2向左平移2个单位得抛物线,接着再向下平移3个2单位,得抛物线.2 .函数y2x2x图象的对称轴是,最大值是.3 .正方形边长为3,如果边长增加x面积就增加y,那么y与x之间的函数关系是.4.二次函数y2x28x 6,通过配方化为y a(x h)2k的形为.5.二次函数y ax2c〔c不为零〕,当x取x,x〔x≠x〕时,函数值相等,那么1212x1与x2的关系是.6.抛物线y ax2bx c当b=0时,对称轴是,当a,b同号时,对称轴在y轴侧,当a,b异号时,对称轴在y轴侧.7.抛物线y 2(x1)23开口,对称轴是,顶点坐标是.如果y随x的增大而减小,那么x的取值范围是.8 .假设a0,那么函数y2x2ax5图象的顶点在第象限;当x a时,函4数值随x的增大而.二次函数9.口抛物线y ax2bx c〔a≠0〕当a0时,图象的开口a0时,图象的开,顶点坐标是.y1(x h)2,开口,顶点坐标是,对称轴2是.11.二次函数y3(x)2()的图象的顶点坐标是〔1,-2〕.12.y1(x1)22,当x时,函数值随x的增大而减小.313.直线y2x1与抛物线y5x2k交点的横坐标为2,那么k=,交点坐标为.14.用配方法将二次函数y x22x化成y a(xh)2k的形式是. 315.如果二次函数yx26x m的最小值是1,那么m的值是.二、选择题:16.在抛物线y2x23x1上的点是〔〕1A.〔0,-1〕B.1,0 C.〔-1,5〕D.〔3,4〕217.直线y5x2与抛物线yx21x的交点个数是〔〕22个个个 D.互相重合的两个18.关于抛物线y ax2bx c〔a≠0〕,下面几点结论中,正确的有〔〕①当a0时,对称轴左边y随x的增大而减小,对称轴右边y随x的增大而增大,当0时,情况相反.②抛物线的最高点或最低点都是指抛物线的顶点.③只要解析式的二次项系数的绝对值相同,两条抛物线的形状就相同.④一元二次方程ax2bx c 0〔a≠0〕的根,就是抛物线y ax2bx c与x轴交点的横坐标.A.①②③④B.①②③C.①②D.①19.二次函数y=(x+1)(x-3),那么图象的对称轴是〔〕A.x=1B.x=-2C.x=3D.x=-320.如果一次函数yax b的图象如图代13-3-12中A所示,那么二次函yax2bx-3的大致图象是〔〕图代13-2-1221.假设抛物线y ax2bxc的对称轴是x 2,那么ab〔〕A.2B.11D.2422.假设函数y a1,-2〕,那么抛物线的图象经过点〔xA.质说得全对的是〔〕开口向下,对称轴在y轴右侧,图象与正半开口向下,对称轴在y轴左侧,图象与正半开口向上,对称轴在y轴左侧,图象与负半开口向下,对称轴在y轴右侧,图象与负半y ax2(a 1)x a3的性轴相交轴相交轴相交轴相交23.二次函数y x2bxc中,如果b+c=0,那么那时图象经过的点是〔〕A.(-1,-1)B.(1,1)C.(1,-1)D.〔-1,1〕224.函数y ax2与y a〔a0〕在同一直角坐标系中的大致图象是〔〕x图代13-3-1325.如图代13-3-14,抛物线y x2bx c与y轴交于A点,与x轴正半轴交于B,C两点,且BC=3,S△ABC=6,那么b的值是〔〕A.b=5B.b=-5C.b=±5D.b=4图代13-3-1426.二次函数y ax2〔a 0〕,假设要使函数值永远小于零,那么自变量x的取值范围是〔〕A.X取任何实数00或x027.抛物线y2(x3)24向左平移1个单位,向下平移两个单位后的解析式为〔〕A.y2(x4)26B.y2(x4)22C.y2(x2)22D.y3(x3)2228.二次函数y x2ykx9k2〔k0〕图象的顶点在〔〕轴的负半轴上轴的正半轴上轴的负半轴上轴的正半轴上29.四个函数:y x,y x1,y1〔x0〕,y x2〔x0〕,其中图象经过原x点的函数有〔〕个个个个30.不管x为值何,函数y ax2bx c〔a≠0〕的值永远小于0的条件是〔〕0,00,03C.a0,00,0三、解答题31.二次函数y x22ax 2b 1和y x2(a 3)x b21的图象都经过x轴上两上不同的点M,N,求a,b的值.32.二次函数y ax2bx c的图象经过点A〔2,4〕,顶点的横坐标为1,它2的图象与x轴交于两点B〔x1,0〕,C〔x2,0〕,与y轴交于点D,且x12x2213,试问:y轴上是否存在点P,使得△POB与△DOC相似〔O为坐标原点〕?假设存在,请求出过P,B两点直线的解析式,假设不存在,请说明理由.33.如图代13-3-15,抛物线与直线y=k(x-4)都经过坐标轴的正半轴上A,B两点,该抛物线的对称轴x=-21与x轴相交于点C,且∠ABC=90°,求:〔1〕直线AB的解析式;〔2〕抛物线的解析式.图代13-3-15图代13-3-1634.中图代13-3-16,抛物线y ax23x c交x轴正方向于A,B两点,交y轴正方向于C点,过A,B,C三点做⊙D,假设⊙D与y轴相切.〔1〕求a,c满足的关系;〔2〕设∠ACB=α,求tgα;〔3〕设抛物线顶点为 P,判断直线PA与⊙O的位置关系并证明.如图代13-3-17,这是某市一处十字路口立交桥的横断面在平面直角坐标系中的示意图,横断面的地平线为x轴,横断面的对称轴为y轴,桥拱的DGD'局部为一段抛物线,顶点C的高度为8米,AD和A'D'是两侧高为米的支柱,OA和OA'为两个方向的汽车通行区,宽都为15米,线段CD和C'D'为两段对称的上桥斜坡,其坡度为1∶4.求〔1〕桥拱DGD'所在抛物线的解析式及CC'的长;〔2〕BE和B'E'为支撑斜坡的立柱,其高都为4米,相应的AB和A'B'为两个方向的行人及非机动车通行区,试求AB和A'B'的宽;〔3〕按规定,汽车通过该桥下时,载货最高处和桥拱之间的距离不得小于米,车载大型设备的顶部与地面的距离均为7米,它能否从OA〔或OA'〕区域平安通过?请说明理由.4图代13-3-1736.:抛物线yx 2 (m 4)x m 2与x 轴交于两点A(a,0),B(b,0)〔ab 〕.O为坐标原点,分别以OA ,OB 为直径作⊙O 和⊙O 在y 轴的哪一侧?简要说明理由,并12指出两圆的位置关系.37.如果抛物线yx 2 2(m 1)x m 1与x 轴都交于A ,B 两点,且A 点在x 轴( 的正半轴上,B 点在x 同的负半轴上, OA 的长是a ,OB 的长是b.1〕求m 的取值范围;2〕假设a ∶b=3∶1,求m 的值,并写出此时抛物线的解析式;〔3〕 设〔2〕中的抛物线与 y 轴交于点 C ,抛物线的顶点是 M ,问:抛物线上是否存 在点P ,使△PAB 的面积等于△BCM 面积的8倍?假设存在,求出 P 点的坐标;假设不存在,请说明理由.38.:如图代13-3-18,EB 是⊙O 的直径,且EB=6,在BE 的延长线上取点 P ,使是EP 上一点,过A 作⊙O 的切线AD ,切点为D ,过D 作DF ⊥AB 于F ,过B 作AD 的垂线BH ,交AD 的延长线于H ,连结ED 和FH.图代13-3-181〕假设AE=2,求AD 的长.〔2〕当点A 在EP 上移动〔点A 不与点E 重合〕时,①是否总有ADED?试证明AH FH你的结论;②设 ED=x ,BH=y ,求y 与x 的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围.39.二次函数yx2(m24m5)x2(m24m9)的图象与x 轴的交点为2240. A ,B 〔点A 在点B 右边〕,与y 轴的交点为 C.1〕假设△ABC 为Rt △,求m 的值;2〕在△ABC 中,假设AC=BC ,求∠ACB 的正弦值;〔3〕设△ABC 的面积为 S ,求当m 为何值时,S 有最小值,并求这个最小值 .如图代13-3-19,在直角坐标系中,以AB 为直径的⊙C 交x 轴于A ,交y 轴于B ,满足OA ∶OB=4∶3,以OC 为直径作⊙D ,设⊙D 的半径为2.5图代13-3-191〕求⊙C 的圆心坐标.2〕过C 作⊙D 的切线EF 交x 轴于E ,交y 轴于F ,求直线EF 的解析式.〔3〕抛物线yax 2bx c 〔a ≠0〕的对称轴过C 点,顶点在⊙C 上,与y 轴交点为B ,求抛物线的解析式.41.直线y1x 和yx m ,二次函数yx 2pxq 图象的顶点为M.21x 与y〔1〕假设M 恰在直线yx m 的交点处,试证明:无论m 取何实数值,2二次函数yx 2 pxq 的图象与直线 y xm 总有两个不同的交点.〔2〕在〔1〕的条件下,假设直线y x m 过点D 〔0,-3〕,求二次函数yx 2pxq 的表达式,并作出其大致图象.图代13-3-20〔3〕 在〔2〕的条件下,假设二次函数 y x 2 pxq 的图象与y 轴交于点C ,与x同的左交点为A ,试在直线y1x 上求异于M 点P ,使P 在△CMA 的外接圆上.242.如图代 13-3-20,抛物线yx 2 ax b 与x 轴从左至右交于A ,B 两点,( 与y 轴交于点C ,且∠BAC=α,∠ABC=β,tg α-tg β=2,∠ACB=90°.1〕求点C 的坐标;2〕求抛物线的解析式;3〕假设抛物线的顶点为P ,求四边形ABPC 的面积.6参 考 答 案动脑动手设每件提高x 元〔0≤x ≤10〕,即每件可获利润〔2+x 〕元,那么每天可销售〔100-10x 〕件,设每天所获利润为y 元,依题意,得y (2x)(10010x)10x 2 80x 20010(x4)2 360.∴当x=4时〔0≤x ≤10〕所获利润最大,即售出价为 14元,每天所赚得最大利润 360元.2.∵ymx 23m 4x 4,3∴当x=0时,y=4.当mx 23m 4x4 0,m0时m 1 3,m 24.33m即抛物线与y 轴的交点为〔0,4〕,与x 轴的交点为A 〔3,0〕,B4,0.3m1〕当AC=BC 时,43,m 4.3m4x 2 9 ∴y492〕当AC=AB 时,AO 3,OC4,AC 5.∴45 .33mm 112 .∴,m 231时,y1x 2 11x4;6当m666当m2时,y2x22x4.3333〕当AB=BC 时,44 2342,3m3m∴m8.77∴y8x244x4.721可求抛物线解析式为:y4x24,y1x211x4,y2x22x4或8x244x 96633y4.7213.〔1〕∵[(25)]24(226)m mm22m21(m2 1)20图代13-3-21∴不管m取何值,抛物线与x轴必有两个交点.令y=0,得x2(m25)x2m260(x2)(xm23)0,∴x12,x2m23.∴两交点中必有一个交点是A〔2,0〕.〔2〕由〔1〕得另一个交点B的坐标是〔m2+3,0〕.d m232m21,∵m2+100,∴d=m2+1.3〕①当d=10时,得m2=9.∴A〔2,0〕,B〔12,0〕.y x214x24(x7)225.该抛物线的对称轴是直线x=7,顶点为〔7,-25〕,∴AB的中点E〔7,0〕.过点P作PM⊥AB于点M,连结PE,那么PE 1AB5,PM2b2,ME2(7a)2,2∴(7a)2b252.①∵点PD在抛物线上,8∴b(a 7)2 25. ②解①②联合方程组,得 b 1 1,b 2 0.当b=0时,点P 在x 轴上,△ABP 不存在,b=0,舍去.∴b=-1.注:求b 的值还有其他思路,请读者探觅,写出解答过程.②△ABP 为锐角三角形时,那么-25≤b -1;△ ABP 为钝角三角形时,那么 b -1,且b ≠0.同步题库一、 填空题1.y1(x2)2,y1(x 2)23;2.x1,1;3.y(x3)29;4.224 8y2(x2)22;5. 互为相反数;轴,左,右;7. 下,x=-1,(-1,-3) ,x-1;8.四,增大;9.向上,向下,b ,4ac b 2 ,xb ; 10.向下,〔h,0〕,x=h ;2a4a2a1 2,-2;-1;,〔2,3〕;14.yx13;15.10.9二、选择题 28. C三、解答题解法一:依题意,设M 〔x 1,0〕,N 〔x 2,0〕,且x 1≠x 2,那么x 1,x 2为方程x 2+2ax-2b+1=0的两个实数根,∴x 1 x 22a ,x 1·x 22b1. ∵x 1,x 2又是方程x 2 (a3)xb 21 0的两个实数根,∴ x1+x 2=a-3,x 1·x 2=1-b 2.∴2a a 3,2b 1 1 b 2.解得a 1, 或a 1,b 0;b2.当a=1,b=0 时,二次函数的图象与x 轴只有一个交点,a=1,b=0舍去.当a=1;b=2时,二次函数y x 2 2x 3和yx 22x 3符合题意.∴a=1,b=2.解法二:∵二次函数yx 22ax 2b 1的图象对称轴为x a ,9二次函数 yx 2 (a 3)x b 21的图象的对称轴为 xa3,2又两个二次函数图象都经过 x 轴上两个不同的点 M ,N ,∴两个二次函数图象的对称轴为同一直线 .∴a3.a2解得a1.∴两个二次函数分别为yx 2 2x 2b1和yx 2 2xb 21.依题意,令y=0,得x 2 2x 2b 1 0,x 2 2xb 2 10.①+②得b 22b 0. 解得b 1 0,b 22.∴a 1,a 1,b 0;或2.b当a=1,b=0时,二次函数的图象与 x 轴只有一个交点,∴a=1,b=0舍去.当a=1,b=2时,二次函数为y x 22x 3和yx 2 2x3符合题意.∴a=1,b=2.32.解:∵y ax 2 bx c 的图象与x 轴交于点B 〔x 1,0〕,C 〔x 2,0〕,∴x 1 x 2b,x 1x 2c .aa又∵x 12 x 22 13即(x 1x 2)2 2x 1x 2 13,∴( b )22 c 13 .①aa又由y 的图象过点A 〔2,4〕,顶点横坐标为1,那么有4a+2b+c=42,②b 1③2a.2解由①②③组成的方程组得a=-1,b=1,c=6.10∴ y=-x 2+x+6.与x 轴交点坐标为〔-2,0〕,〔3,0〕.与y 轴交点D 坐标为〔0,6〕.设y 轴上存在点 P ,使得△POB ∽△DOC ,那么有 〔1〕 当B 〔-2,0〕,C 〔3,0〕,D 〔0,6〕时,有OB OP ,OB 2,OC 3,OD6.OCOD∴OP=4,即点P 坐标为〔0,4〕或〔0,-4〕.当P 点坐标为〔0,4〕时,可设过P ,B 两点直线的解析式为y=kx+4.有 0=-2k-4.得 k=-2.∴ y=-2x-4.或 OBOP,OB2,OD6,OC3. OD OC ∴OP=1,这时P 点坐标为〔0,1〕或〔0,-1〕.当P 点坐标为〔0,1〕时,可设过P ,B 两点直线的解析式为y=kx+1.有 0=-2k+1.得1k.2∴y1x1.2当P 点坐标为〔0,-1〕时,可设过P ,B 两点直线的解析式为y=kx-1,有0=-2k-1 ,得k 1 .2∴y1x1.22〕当B 〔3,0〕,C 〔-2,0〕,D 〔0,6〕时,同理可得y=-3x+9,或 y=3x-9, 或y1x 1,3 或y11. x 3解:〔1〕在直线y=k(x-4)中,令y=0,得x=4.∴A 点坐标为〔4,0〕. ∴ ∠ABC=90°. ∵△CBD ∽△BAO ,∴OB OA2OCOB ,即OB=OA ·OC.11又∵CO=1,OA=4,∴OB2=1×4=4.∴OB=2〔OB=-2舍去〕∴B点坐标为〔0,2〕.将点B〔0,2〕的坐标代入y=k(x-4)中,得k 1.1x 2∴直线的解析式为:y2.2〔2〕解法一:设抛物线的解析式为y a(x1)2h,函数图象过A〔4,0〕,B〔0,2〕,得25a h0,a h 2.解得a1,h25. 1212∴抛物线的解析式为:y1(x1)225. 1212解法二:设抛物线的解析式为:y ax2bx c,又设点A〔4,0〕关于x=-1的对称是D.∵CA=1+4=5,∴CD=5.∴OD=6.∴D点坐标为〔-6,0〕.将点A〔4,0〕,B〔0,2〕,D〔-6,0〕代入抛物线方程,得16a4b c0,c2,36a6b c0.解得a 1,b1,c2. 126∴抛物线的解析式为:y1x21x2.12634.解:〔1〕A,B的横坐标是方程ax23x c 0的两根,设为x1,x2〔x2x1〕,C的纵坐标是C.又∵y轴与⊙O相切,∴OA2·OB=OC.∴x1·x2=c2.又由方程ax23x c0知x1x2c,a12∴c2c,即ac=1.a〔2〕连结PD ,交x 轴于E ,直线PD 必为抛物线的对称轴,连结AD 、BD ,图代13-3-22∴AE1AB .1 2ACBADBADE.2ax ,∵0,x21∴ABx 2x 1 9 4ac5a.aAE5.2a又ED=OC=c ,∴tg AE 5 .DE23〕设∠PAB=β,∵P 点的坐标为3, 5 ,又∵a0,2a 4a∴在Rt △PAE 中,PE5.4a∴PE5tg.AE2∴tgβ=tg α.∴β=α.∴∠PAE=∠ADE.∵∠ADE+∠DAE=90°PA 和⊙D 相切.解:〔1〕设DGD '所在的抛物线的解析式为 y ax 2 c ,由题意得 G 〔0,8〕,D 〔15,〕.138c,解得a1 , ∴9025ac.c 8.∴DGD '所在的抛物线的解析式为 y1x 2 8.∵AD1且AD=5.5,90AC4∴×4=22(米).∴cc2OC 2 (OA AC) 2(1522〕=74 〔米〕.答:cc '的长为 74米. 〔2〕∵EB 1,BE 4,BC=16.BC 4∴∴AB=AC-BC=22-16=6〔米〕.答:AB 和A 'B '的宽都是 6米.〔3〕在y1x 2 8中,当x=4时,901737y16 8 .90 45∵37 (7 0.4) 1970.4545∴该大型货车可以从 OA 〔OA '〕区域平安通过.解:〔1〕∵⊙O 1与⊙O 2外切于原点O ,∴A ,B 两点分别位于原点两旁,即 a0,b0.∴方程x 2 (m 4)x m 2 0的两个根a ,b 异号.ab=m+20,∴m-2.〔2〕当m-2,且m ≠-4时,四边形PO 1O 2Q 是直角梯形.根据题意,计算得S四边形POOQ1b 2〔或1a 2或1〕.1 22 2m=-4时,四边形POOQ 是矩形.1 2根据题意,计算得S四边形POOQ1b 2〔或1a 2或1〕.1 222〔3〕∵(m 4)2 4(m 2)(m2)240∴方程x 2 (m 4)x m 2 0有两个不相等的实数根.∵ m-2,∴a b m4 0,ab m 20.14∴a0,b0.∴⊙O1与⊙O2都在y轴右侧,并且两圆内切.解:〔1〕设A,B两点的坐标分别是〔x1,0〕、〔x2,0〕,∵A,B两点在原点的两侧,∴x1x20,即-〔m+1〕0,解得m-1.∵[2(m1)]24(1)(m1)4m24m84(m1)272当m-1时,0,∴m的取值范围是m-1.2〕∵a∶b=3∶1,设a=3k,b=k〔k0〕,那么x1=3k,x2=-k,∴3k k2(m1),3k(k)(m1).解得m12,m21 .143∵m x2时,x1〔不合题意,舍去〕,33∴m=2∴抛物线的解析式是y x2x3.〔3〕易求抛物线y x22x3与x轴的两个交点坐标是A〔3,0〕,B〔-1,0〕与y轴交点坐标是C〔0,3〕,顶点坐标是M〔1,4〕.设直线BM的解析式为y px q,4 p1 q,那么0p(1)q.p2,解得q 2.∴直线BM的解析式是y=2x+2.设直线BM与y轴交于N,那么N点坐标是〔0,2〕,∴SBCM SBCNSMNC111111221.设P点坐标是〔x,y〕,15∵SABP8S BCM,∴1AB y81. 2即14y8.2∴y4.∴y4.当y=4时,P点与M点重合,即P〔1,4〕,当y=-4时,-4=-x2+2x+3,解得x122.∴满足条件的P点存在.P点坐标是〔1,4〕,(122,4),(122,4).38.〔1〕解:∵AD切⊙O于D,AE=2,EB=6,∴AD2=AE·AB=2×〔2+6〕=16.∴AD=4.图代13-2-23〔2〕①无论点A在EP上怎么移动〔点A不与点E重合〕,总有证法一:连结DB,交FH于G,∵AH是⊙O的切线,∴∠HDB=∠DEB.又∵BH⊥AH,BE为直径,∴∠BDE=90°AD ED.AH FH ∴有∠DBE=90°-∠DEB=90°-∠HDB=∠DBH.在△DFB和△DHB中,DF⊥AB,∠DFB=∠DHB=90°,DB=DB,∠DBE=∠DBH,∴△DFB∽△DHB.BH=BF,∴△BHF是等腰三角形.BG⊥FH,即BD⊥FH.16∴ED∥FH,∴AD ED.AH FH图代13-3-24证法二:连结DB,∵AH是⊙O的切线,∴∠HDB=∠DEF.又∵DF⊥AB,BH⊥DH,∴∠EDF=∠DBH.以BD为直径作一个圆,那么此圆必过F,H两点,∴∠DBH=∠DFH,∴∠EDF=∠DFH.∴ED∥FH.∴AD EDAH .FH ②∵ED=x,BH=,BH=y,BE=6,BF=BH,∴EF=6y.又∵DF是Rt△BDE斜边上的高,∴∴△DFE∽△BDE,EFED,即ED2EFEB.ED EB∴x26(6y),即y1x26.6∵点A不与点E重合,∴ED=x0.A从E向左移动,ED逐渐增大,当A和P重合时,ED最大,这时连结OD,那么OD⊥PH.∴OD∥BH.又POPE EO639,PB12,OD PO,BH ODPB4,BH PB PO ∴BF BH4,EF EB BF642,2由ED=EF·EB得x2 2 612,x0,∴x23.∴0x≤23.〔或由BH=4=y,代入y1x26中,得x23〕617故所求函数关系式为y1 x2 6〔0x ≤2 3〕.639.解:∵yx2m 4m5 x 2m24m 9(x2)[xm24m9],222∴可得A(2,0),Bm 24m 9 ,0,C0,2m 24m9 .22〔1〕∵△ABC 为直角三角形,∴OC 2OB ,AO24m9即4m24m92m,22化得(m 2)20.∴m=2.〔2〕∵AC=BC ,CO ⊥AB ,∴AO=BO ,即m 24m 9 2 .2∴OC2m 24m94.∴ACBC5.22过A 作AD ⊥BC ,垂足为D ,∴ AB·OC=BC ·AD.∴8AD.58∴sin ACBAD 5 4 .AC2 55图代13-3-25〔3〕S ABC1AB CO21m 24m 9 22m 24m9222(u2)u(u1)21.∵u m 2 4m9 1 ,2 2181,即m5∴当u2时,S 有最小值,最小值为.24解:〔1〕∵OA ⊥OB ,OA ∶OB=4∶3,⊙D 的半径为2,∴⊙C 过原点,OC=4,AB=8.A 点坐标为32,0,B 点坐标为0,24.55∴⊙C 的圆心C 的坐标为 16 ,12.52〕由EF 是⊙D 切线,∴OC ⊥EF.∵ CO=CA=CB,∴∠COA=∠CAO ,∠COB=∠CBO.∴ Rt△AOB ∽Rt △OCE ∽Rt △FCO.∴OE OC ,OFOC .AB OA AB OB∴OE5,OF20.3E 点坐标为〔 5,0〕,F 点坐标为0,20,3∴切线EF 解析式为y4x 20 .3 3〔3〕①当抛物线开口向下时,由题意,得抛物线顶点坐标为16,12 4,可得5 5b16, 5,2a 5 a324ac b 2 324ab1,524.24 cc. 55∴y5x 2 x 24 .32 5②当抛物线开口向上时 ,顶点坐标为16,124,得5 519b 16,5,2a 5a 4acb 28, b8 4,4a52424c.c .5541. ∴综合上述,抛物线解析式为〔1〕证明:由y5 x 2 4x 24 .8 5y5x 2 x24或y 5x 2 4x 24.325 85y1x, 2 yxm,有1xxm ,3221∴x mxmy m .2,3 , 32 1∴交点 M()m,m332m 21m此时二次函数为yx3 3x24mx 4m 2 1m .y ,有 3 93由②③联立,消去x24m1x4m 22m0.3934m1 244m 22m39316m 2 8m116m 28m9 3 931 0.∴无论m 为何实数值,二次函数y x 2pxq 的图象与直线yxm 总有两个不同的交点.20图代13-3-26〔2〕解:∵直线y=-x+m过点D〔0,-3〕,∴-3=0+m,∴m=-3.∴M〔-2,-1〕.∴二次函数为y(x2)21x24x3(x3)(x1).图象如图代13-3-26.3〕解:由勾股定理,可知△CMA为Rt△,且∠CMA=Rt∠,∴MC为△CMA外接圆直径.∵P在y 1x上,可设Pn,1n,由MC为△CMA外接圆的直径,P在这个圆上,22∴∠CPM=Rt∠.过P分别作PN⊥y,轴于N,PQ⊥x轴于R,过M作MS⊥y轴于S,MS的延长线与PR的延长线交于点Q.由勾股定理,有222212MP QP(n2)2n1.MQ,即MP222NC2NP231n n2.CP2220.CM而MP 2CP2CM2,21n2∴(n2)21n13n220,22即52260,n n2∴5n24n120,(5n6)(n2)0.21∴n 16,n 22.5 而n 2=-2即是M 点的横坐标,与题意不合,应舍去.∴n 6,5此时1 32n.5∴P 点坐标为6 ,3.5解:〔1〕根据题意,设点A 〔x 1,0〕、点〔x 2,0〕,且C 〔0,b 〕,x 10,x 20,b0,∵x 1,x 2是方程 x 2 axb0的两根, ∴x 1 x 2a,x 1x 2b .2在Rt △ABC 中,OC ⊥AB ,∴OC=OA ·OB.∵ OA=-x∴ bb0,∴b=1,∴C 〔0,1〕.〔2〕在Rt △AOC 的Rt △BOC 中,1,OB=x 2,2=-x 1·x 2=b.OCOC 1 1 x 1x 2 a tgtgx 1x 2x 1x 22.OAOBb∴a2.∴抛物线解析式为yx 2 2x1.图代13-3-27〔3〕∵y x 2 2x1,∴顶点P 的坐标为〔1,2〕,当x 2 2x 1 0时,x12. ∴A(12,0),B(12,0).延长PC 交x 轴于点D ,过C ,P 的直线为y=x+1, ∴点D 坐标为〔-1 ,0〕. ∴S 四边形ABPC S DPB S DCA221DB y p 1AD yc221(22)21(22)1 2232(平方单位).223。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
上海南汇第三中学数学二次函数单元测试卷(word版,含解析)一、初三数学二次函数易错题压轴题(难)1.已知,抛物线y=-12x2 +bx+c交y轴于点C(0,2),经过点Q(2,2).直线y=x+4分别交x轴、y轴于点B、A.(1)直接填写抛物线的解析式________;(2)如图1,点P为抛物线上一动点(不与点C重合),PO交抛物线于M,PC交AB于N,连MN.求证:MN∥y轴;(3)如图,2,过点A的直线交抛物线于D、E,QD、QE分别交y轴于G、H.求证:CG •CH 为定值.【答案】(1)2122y x x=-++;(2)见详解;(3)见详解.【解析】【分析】(1)把点C、D代入y=-12x2 +bx+c求解即可;(2)分别设PM、PC的解析式,由于PM、PC与抛物线的交点分别为:M、N.,分别求出M、N的代数式即可求解;(3)先设G、H的坐标,列出QG、GH的解析式,得出与抛物线的交点D、E的横坐标,再列出直线AE的解析式,算出它与抛物线横坐标的交点方程.运用韦达定理即可求证.【详解】详解:(1)∵y=-12x2 +bx+c过点C(0,2),点Q(2,2),∴2122222b cc⎧-⨯++⎪⎨⎪=⎩=,解得:12b c =⎧⎨=⎩. ∴y=-12x 2+x+2; (2) 设直线PM 的解析式为:y=mx ,直线PC 的解析式为:y=kx+2 由22122y kx y x x =+⎧⎪⎨=-++⎪⎩得12x 2+(k-1)x=0, 解得:120,22x x k ==-,x p =22p x k =- 由21=22y mx y x x =⎧⎪⎨-++⎪⎩得12x 2+(m-1)x-2=0, ∴124b x x a⋅=-=- 即x p•x m =-4,∴x m =4p x -=21k -. 由24y kx y x =+⎧⎨=+⎩得x N =21k -=x M , ∴MN ∥y 轴.(3)设G (0,m ),H (0,n ).设直线QG 的解析式为y kx m =+,将点()2,2Q 代入y kx m =+得22k m =+22m k -∴= ∴直线QG 的解析式为22m y x m -=+ 同理可求直线QH 的解析式为22n y x n -=+; 由222122m y x m y x x -⎧=+⎪⎪⎨⎪=-++⎪⎩得221=222m x m x x -+-++ 解得:122,2x x m ==-2D x m ∴=-同理,2E x n =-设直线AE 的解析式为:y=kx+4, 由24122y kx y x x =+⎧⎪⎨=-++⎪⎩, 得12x 2-(k-1)x+2=0 124b x x a∴⋅=-= 即x D x E =4, 即(m-2)•(n-2)=4∴CG•CH=(2-m )•(2-n )=4.2.如图,抛物线()21y x a x a =-++与x 轴交于,A B 两点(点A 位于点B 的左侧),与y 轴的负半轴交于点C .()1求点B 的坐标.()2若ABC 的面积为6.①求这条抛物线相应的函数解析式.②在拋物线上是否存在一点,P 使得POB CBO ∠=∠?若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)(1,0);(2)①223y x x =+-;②存在,点P 的坐标为113331322⎛+ ⎝⎭或5371533722⎛-+- ⎝⎭. 【解析】【分析】(1)直接令0y =,即可求出点B 的坐标;(2)①令x=0,求出点C 坐标为(0,a ),再由△ABC 的面积得到12(1−a)•(−a)=6即可求a 的值,即可得到解析式;②当点P 在x 轴上方时,直线OP 的函数表达式为y=3x ,则直线与抛物线的交点为P ;当点P 在x 轴下方时,直线OP 的函数表达式为y=-3x ,则直线与抛物线的交点为P ;分别求出点P 的坐标即可.【详解】解:()1当0y =时,()210,x a x a -++= 解得121,.x x a ==点A 位于点B 的左侧,与y 轴的负半轴交于点,C0,a ∴<∴点B 坐标为()1,0.()2①由()1可得,点A 的坐标为(),0a ,点C 的坐标为()0,,0,a a <1,AB a OC a ∴=-=-ABC 的面积为6,()()116,2a a ∴--⋅= 123,4a a ∴=-=.0,a < 3a ∴=-22 3.y x x =+-②点B 的坐标为()1,0,点C 的坐标为()0,3-,∴设直线BC 的解析式为3,y kx =-则03,k =-3k ∴=.,POB CBO ∠=∠∴当点P 在x 轴上方时,直线//OP 直线,BC∴直线OP 的函数解析式3,y x =为则23,23,y x y x x =⎧⎨=+-⎩11x y ⎧=⎪⎪∴⎨⎪=⎪⎩(舍去),22x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∴点的P坐标为⎝⎭; 当点P 在x 轴下方时,直线'OP 与直线OP 关于x 轴对称,则直线'OP 的函数解析式为3,y x =-则23,23,y x y x x =-⎧⎨=+-⎩11x y ⎧=⎪⎪∴⎨⎪=⎪⎩舍去),22x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∴点P'的坐标为⎝⎭综上可得,点P的坐标为⎝⎭或⎝⎭【点睛】本题考查二次函数的图象及性质,一次函数的性质,熟练掌握二次函数的图象及性质,结合数形结合的思想和分类讨论的思想解题是解本题的关键.3.如图,抛物线()250y ax bx a =+-≠经过x 轴上的点1,0A 和点B 及y 轴上的点C ,经过B C 、两点的直线为y x n =+.(1)求抛物线的解析式.(2)点P 从A 出发,在线段AB 上以每秒1个单位的速度向B 运动,同时点E 从B 出发,在线段BC 上以每秒2个单位的速度向C 运动.当其中一个点到达终点时,另一点也停止运动.设运动时间为t 秒,求t 为何值时,PBE △的面积最大并求出最大值. (3)过点A 作AM BC ⊥于点M ,过抛物线上一动点N (不与点B C 、重合)作直线AM 的平行线交直线BC 于点Q .若点A M N Q 、、、为顶点的四边形是平行四边形,求点N 的横坐标.【答案】(1)265y x x =-+- (2)2t =;2(3)5412或4或5412【解析】【分析】(1)先确定A 、B 、C 三点的坐标,然后用待定系数法解答即可;(2)先求出AB 、BC 的长并说明△BOC 是等腰直角三角形,再求出点P 到BC 的高d 为()24542d BP sin t =⋅︒=-,则12PBE S BE d =⨯⨯)()122244222t t t =⨯⨯-=-,再根据二次函数的性质即可确定最大值; (3)先求出2454222AM AB sin =⋅︒=⨯=N 作直线AM 的平行线交直线BC 于点,Q 则,再说明四边形AMNQ是平行四边形,得到NQ AM ==;再过点N 作NH x ⊥轴,交x 轴于点,G 交BC 于点,H 结合题意说明NQH 为等腰直角三角形,求得4NH ===;设()2,65N m m m -+-,则(),0G m , (),5H m m -,最后分点N 在x 轴上方时、点N 在x 轴下方且5m >时和1m <三种情况解答即可.【详解】解:()1因为直线y x n =+经过B C 、两点,且点B 在x 轴上,点C 在y 轴上, ∵()(),,00,B n C n -∴抛物线25y ax bx =+-经过点1,0A ,点(),0B n -,点()0,C n ,∴250505a b an bn n +-=⎧⎪--=⎨⎪-=⎩,解得51,6n a b =-⎧⎪=-⎨⎪=⎩所以抛物线的解析式为265y x x =-+-. ()2∵()()()1,05,0,0,,5,A B C -∴4,AB BC BOC ==为等腰直角三角形,∴45,ABC ∠=由题意得4,2,02BP t BE t t =-=<≤点P 到BE的距离()4542d BP sin t =⋅︒=- 所以12PBE S BE d =⨯⨯)()1244222t t t t =⨯⨯-=-; ∵二次函数()()4f t t =-的函数图象开口向下,零点为0和4, ∴0422t +==时, ∴()()()22422maxf t f ==⨯⨯-=即2t =时,PBE △的面积最大,且最大值为()3由题意得454AM AB sin =⋅︒== 过点N 作直线AM 的平行线交直线BC 于点,Q 则,NQ BC ⊥∵点,A M N Q 、、为顶点的四边形是平行四边形,∴NQ AM ==过点N 作NH x ⊥轴,交x 轴于点,G 交BC 于点,H∵:5BC l y x =-,∴NQH 为等腰直角三角形,∴4,NH ===设()2,65N m m m -+-,则(),0G m ,(),5H m m -,①点N 在x 轴上方时,此时()()2655,NH m m m =-+--- ∴()()26554m m m -+---=,即()()140,m m --= 解得1m =(舍,因为此时点N 与点A 重合)或4m =;②点N 在x 轴下方且5m >时,此时()()2565,NH m m m =---+-∴()()25654m m m ---+-=,即2540,m m --=解得552m -=<(舍)或52m = ③点N 在x 轴下方且1m <时,此时()()2565,NH m m m =---+-∴()()25654m m m ---+-=,即2540,m m --=解得m =或m =(舍)综上所述,54,2m m +==,52m =符合题意, 即若点,A M N Q 、、为顶点的四边形是平行四边形,点N 的横坐标为52-或4或52+.【点睛】本题主要考查了二次函数的性质、平行四边形的判定与性质,掌握二次函数的性质以及分类讨论思想是解答本题的关键4.二次函数22(0)63m m y x x m m =-+>的图象交y 轴于点A ,顶点为P ,直线PA 与x 轴交于点B .(1)当m =1时,求顶点P 的坐标;(2)若点Q (a ,b )在二次函数22(0)63m m y x x m m =-+>的图象上,且0b m ->,试求a 的取值范围;(3)在第一象限内,以AB 为边作正方形ABCD .①求点D 的坐标(用含m 的代数式表示);②若该二次函数的图象与正方形ABCD 的边CD 有公共点,请直接写出符合条件的整数m 的值.【答案】(1)P (2,13);(2)a 的取值范围为:a <0或a >4;(3)①D (m ,m +3); ②2,3,4.【解析】【分析】(1)把m =1代入二次函数22(0)63m m y x x m m =-+>解析式中,进而求顶点P 的坐标即可;(2)把点Q (a ,b )代入二次函数22(0)63m m y x x m m =-+>解析式中,根据0b m ->得到关于a 的一元二次不等式即一元一次不等式组,解出a 的取值范围即可; (3)①过点D 作DE ⊥x 轴于点E ,过点A 作AF ⊥DE 于点F ,求出二次函数与y 轴的交点A 的坐标,得到OA 的长,再根据待定系数法求出直线AP 的解析式,进而求出与x 轴的交点B 的坐标,得到OB 的长;通过证明△ADF ≌△ABO ,得到AF=OA=m ,DF=OB=3,DE=DF+EF= DF+OA=m+3,求出点D 的坐标;②因为二次函数的图象与正方形ABCD 的边CD 有公共点,由①同理可得:C (m+3,3),分当x 等于点D 的横坐标时与当x 等于点C 的横坐标两种情况,进行讨论m 可能取的整数值即可.【详解】解:(1)当m =1时,二次函数为212163y x x =-+, ∴顶点P 的坐标为(2,13); (2)∵点Q (a ,b )在二次函数22(0)63m m y x x m m =-+>的图象上, ∴2263m m b a a m =-+, 即:2263m m b m a a -=- ∵0b m ->, ∴2263m m a a ->0, ∵m >0, ∴2263a a ->0, 解得:a <0或a >4,∴a 的取值范围为:a <0或a >4;(3)①如下图,过点D 作DE ⊥x 轴于点E ,过点A 作AF ⊥DE 于点F ,∵二次函数的解析式为2263m m y x x m =-+, ∴顶点P (2,3m), 当x=0时,y=m , ∴点A (0,m ), ∴OA=m ;设直线AP 的解析式为y=kx+b(k≠0), 把点A (0,m ),点P (2,3m)代入,得: 23m b mk b =⎧⎪⎨=+⎪⎩, 解得:3m k b m⎧=-⎪⎨⎪=⎩,∴直线AP 的解析式为y=3m-x+m , 当y=0时,x=3, ∴点B (3,0); ∴OB=3;∵四边形ABCD 是正方形, ∴AD=AB ,∠DAF+∠FAB=90°, 且∠OAB+∠FAB =90°, ∴∠DAF=∠OAB , 在△ADF 和△ABO 中,DAF OAB AFD AOB AD AB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△ADF ≌△ABO (AAS ),∴AF=OA=m ,DF=OB=3,DE=DF+EF= DF+OA=m+3, ∴点D 的坐标为:(m ,m+3); ②由①同理可得:C (m+3,3),∵二次函数的图象与正方形ABCD 的边CD 有公共点,∴当x =m 时,3y m ≤+,可得322363m mm m -+≤+,化简得:32418m m -≤.∵0m >,∴2184m m m -≤,∴218(2)4m m--≤, 显然:m =1,2,3,4是上述不等式的解,当5m ≥时,2(2)45m --≥,18 3.6m ≤,此时,218(2)4m m-->, ∴符合条件的正整数m =1,2,3,4;当x = m +3时,y ≥3,可得2(3)2(3)363m m m m m ++-+≥,∵0m >,∴21823m m m ++≥,即218(1)2m m++≥, 显然:m =1不是上述不等式的解,当2m ≥时,2(1)211m ++≥,189m ≤,此时,218(1)2m m++>恒成立, ∴符合条件的正整数m =2,3,4;综上:符合条件的整数m 的值为2,3,4. 【点睛】本题考查二次函数与几何问题的综合运用,熟练掌握二次函数的图象和性质、一次函数的图象和性质、正方形的性质是解题的关键.5.如图所示,在平面直角坐标系中,抛物线2(0)y ax bx c a =++≠的顶点坐标为()3, 6C ,并与y 轴交于点()0, 3B ,点A 是对称轴与x 轴的交点.(1)求抛物线的解析式;(2)如图①所示, P 是抛物线上的一个动点,且位于第一象限,连结BP 、AP ,求ABP ∆的面积的最大值;(3)如图②所示,在对称轴AC 的右侧作30ACD ∠=交抛物线于点D ,求出D 点的坐标;并探究:在y 轴上是否存在点Q ,使60CQD ∠=?若存在,求点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)21233y x x =-++;(2)当92n =时,PBA S ∆最大值为818;(3)存在,Q 点坐标为((0,330,33-或,理由见解析【解析】 【分析】(1)利用待定系数法可求出二次函数的解析式;(2)求三角形面积的最值,先求出三角形面积的函数式.从图形上看S △PAB=S △BPO+S △APO-S △AOB,设P 21,233n n n ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭求出关于n 的函数式,从而求S △PAB 的最大值. (3) 求点D 的坐标,设D 21,233t t t ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭,过D 做DG 垂直于AC 于G,构造直角三角形,利用勾股定理或三角函数值来求t 的值即得D 的坐标;探究在y 轴上是否存在点Q ,使60CQD ∠=?根据以上条件和结论可知∠CAD=120°,是∠CQD 的2倍,联想到同弧所对的圆周角和圆心角,所以以A 为圆心,AO 长为半径做圆交y 轴与点Q,若能求出这样的点,就存在Q 点. 【详解】解:()1抛物线顶点为()3,6∴可设抛物线解析式为()236y a x =-+将()0,3B 代入()236y a x =-+得396a =+13a ∴=-∴抛物线()21363y x =--+,即21233y x x =-++ ()2连接,3, 3OP BO OA ==,PBA BPO PAO ABO S S S S ∆∆∆∆=+-设P 点坐标为21,233n n n ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭1133222BPO x S BO P n n ∆=== 2211119323322322PAO y S OA P n n n n ∆⎛⎫==-++=-++ ⎪⎝⎭11933222ABO S OA BO ∆==⨯⨯= 22231991919813222222228PBAS n n n n n n ∆⎛⎫⎛⎫=+-++-=-+=--+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ ∴当92n =时,PBA S ∆最大值为818()3存在,设点D 的坐标为21,233t t t ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭过D 作对称轴的垂线,垂足为G , 则213,6233DG t CG t t ⎛⎫=-=--++ ⎪⎝⎭30ACD ∠=2DG DC ∴=在Rt CGD ∆中有222243CG CD DG DG DG DG =+=-=()21336233t t t ⎛⎫∴-=--++ ⎪⎝⎭化简得()1133303t t ⎛⎫---= ⎪⎝⎭13t ∴=(舍去),2333t =+∴点D(333+,-3)3,33AG GD ∴==连接AD ,在Rt ADG ∆中229276AD AG GD =+=+=6,120AD AC CAD ∴==∠=Q ∴在以A 为圆心,AC 为半径的圆与y 轴的交点上此时1602CQD CAD ∠=∠= 设Q 点为(0,m), AQ 为A 的半径则AQ ²=OQ ²+OA ², 6²=m ²+3²即2936m +=∴1233,33m m ==-综上所述,Q 点坐标为()()0,330,33-或 故存在点Q ,且这样的点有两个点.【点睛】(1)本题考查了利用待定系数法求二次函数解析式,根据已知条件选用顶点式较方便; (2)本题是三角形面积的最值问题,解决这个问题应该在分析图形的基础上,引出自变量,再根据图形的特征列出面积的计算公式,用含自变量的代数式表示面积的函数式,然后求出最值.(3)先求抛物线上点的坐标问题及符合条件的点是否存在.一般先假设这个点存在,再根据已知条件求出这个点.6.已知抛物线2(0)y ax bx c a =++≠过点(0,2)A -. (1)若点(2,0)-也在该抛物线上,请用含a 的关系式表示b ;(2)若该抛物线上任意不同两点()11,M x y 、()22,N x y 都满足:当120x x <<时,()()12120x x y y --<;当120x x <<时,()()12120x x y y -->;若以原点O 为圆心,OA 为半径的圆与抛物线的另两个交点为B 、C (点B 在点C 左侧),且ABC ∆有一个内角为60,求抛物线的解析式;(3)在(2)的条件下,若点P 与点O 关于点A 对称,且O 、M 、N 三点共线,求证:PA 平分MPN ∠.【答案】(1)21b a =-;(2)22y x =-;(3)见解析.【解析】 【分析】(1)把点()0,2-、()2,0-代入抛物线解析式,然后整理函数式即可得到答案. (2)根据二次函数的性质可得出抛物线的对称轴为y 轴、开口向上,进而可得出0b =,由抛物线的对称性可得出ABC ∆为等腰三角形,结合其有一个60︒的内角可得出ABC ∆为等边三角形,设线段BC 与y 轴交于点D ,根据等边三角形的性质可得出点C 的坐标,再利用待定系数法可求出a 值,此题得解;(3)由(1)的结论可得出点M 的坐标为1(x ,212)x -+、点N 的坐标为2(x ,222)x -+,由O 、M 、N 三点共线可得出212x x =-,进而可得出点N 及点'N 的坐标,由点A 、M 的坐标利用待定系数法可求出直线AM 的解析式,利用一次函数图象上点的坐标特征可得出点'N 在直线PM 上,进而即可证出PA 平分MPN ∠. 【详解】解:(1)把点()0,2-、()2,0-分别代入,得2420c a b c =-⎧⎨-+=⎩. 所以21b a =-.(2),如图1,当120x x <<时,()()12120x x y y --<,120x x ∴-<,120y y ->, ∴当0x <时,y 随x 的增大而减小;同理:当0x >时,y 随x 的增大而增大,∴抛物线的对称轴为y 轴,开口向上,0b ∴=.OA 为半径的圆与拋物线的另两个交点为B 、C , ABC ∴∆为等腰三角形,又ABC ∆有一个内角为60︒, ABC ∴∆为等边三角形.设线段BC 与y 轴交于点D ,则BD CD =,且30OCD ∠=︒, 又2OB OC OA ===,·303CD OC cos ∴=︒=,·301OD OC sin =︒=. 不妨设点C 在y 轴右侧,则点C 的坐标为31). 点C 在抛物线上,且2c =-,0b =,321a ∴-=,1a ∴=,∴抛物线的解析式为22y x =-.(3)证明:由(1)可知,点M 的坐标为1(x ,212)x -,点N 的坐标为2(x ,222)x -.如图2,直线OM 的解析式为()110y k x k =≠.O 、M 、N 三点共线,10x ∴≠,20x ≠,且22121222x x x x --=,121222x x x x ∴-=-, ()1212122x x x x x x -∴-=-,122x x ∴=-,即212x x =-, ∴点N 的坐标为12(x -,2142)x -. 设点N 关于y 轴的对称点为点'N ,则点'N 的坐标为12(x ,2142)x -. 点P 是点O 关于点A 的对称点,24OP OA ∴==,∴点P 的坐标为()0,4-.设直线PM 的解析式为24y k x =-,点M 的坐标为1(x ,212)x -,212124x k x ∴-=-,21212x k x +∴=,∴直线PM 的解析式为21124x y x x +=-.()222111221111224224·42x x x x x x x +-+-==-,∴点'N 在直线PM 上,PA ∴平分MPN ∠. 【点睛】本题考查了待定系数法求一次(二次)函数解析式、二次函数的性质、等边三角形的性质以及一次(二次)函数图象上点的坐标特征,解题的关键是:(1)利用二次函数图象上点的坐标特征求出a 、b 满足的关系式;(2)①利用等边三角形的性质找出点C 的坐标;②利用一次函数图象上点的坐标特征找出点'N 在直线PM 上.7.如图1,在平面直角坐标系中,O 为原点,抛物线2y ax bx c =++经过、、A B C 三点,且其对称轴为1,x =其中点()0,3C ,点()3,0B .(1)求抛物线的解析式;(2)①如图(1),点D 是直线CB 上方抛物线上的动点,当四边形DCAB 的面积取最大值时,求点D 的坐标;②如图(2),连接,CA 在抛物线上有一点,M 满足12MCB ACO ∠=∠,请直接写出点M 的横坐标.【答案】(1)2323333=-+y x x ;(2)①D 3532,,②233+2 【解析】【分析】(1)根据点()0,3C,点()3,0B,利用待定系数法,可得函数解析式;(2)①先求出直线BC的解析式,当直线m与抛物线只有一个交点时,点D到BC的距离最远,此时△BCD取最大值,故四边形DCAB有最大值,求出b的值代入原式即可得到答案;②根据题干条件抛物线上有一点,M满足12MCB ACO∠=∠,通过利用待定系数法利用方程组求出直线BE的解析式,可得答案.【详解】解:(1)由题意得:120933baa b⎧-=⎪⎨⎪=++⎩解得323a,33b故抛物线的解析式是2323333=-++y x x.图(1)图(2)(2)①设直线BC的解析式为3.∵直线BC过点B(3,0),∴3则k=3-故直线BC解析式为y=33设直线m解析式为3y x b,且直线m∥直线BC当直线m 与抛物线只有一个交点时,点D 到BC 的距离最远,此时△BCD 取最大值,故四边形DCAB 有最大值. 令23323-x b -x 3333+=++, 23-333330x x b 当2Δ(-33)-43(333)0b 时直线m 与抛物线有唯一交点解之得:73,4b 代入原式可求得:32x =∴D 353(,).24图(3)过D 作DP ∥y 轴交CB 于点P ,△DCB 面积=△DPC 面积+△DPB 面积,∴D 3532⎛ ⎝⎭②存在,点M 的横坐标为313+2解题提示:如图3符合条件的直线有两条: CM 1和CM 2(分别在CB 的上方和下方)∵在Rt △ACO 中,∠ACO=30°,在Rt △COB 中,∠CBO=30°,∴∠BCM 1=∠BCM 2=15°∵△BCE 中,∠BCE=∠BEC 2=15°∴BC=BE=23则E (33+0)设直线CE 解析式为:3y kx =+∴0(323)3k解之得:2∴直线CE 解析式为:(32)3yx∴2332)y x x y x ⎧=-++⎪⎨⎪=⎩解得:x 1=0,x2-1∵ 在Rt △OCF 中,∠CBO=30°,∠BCF=15°∴在Rt △COF 中, ∠CFO=45°∴∴F 0)∴直线CF 的解析式为-3y x∴2-y x x y x ⎧=+⎪⎨⎪=⎩解之得:30x =(舍去),43+2x即点M 的横坐标为:【点睛】本题考查了二次函数的综合题:熟练掌握二次函数图象上点的坐标特征、一次函数图象上点的坐标特征和二次函数的性质;会利用待定系数法求二次函数解析式,理解坐标与图形性质是解题关键.8.如图,若抛物线y =x 2+bx+c 与x 轴相交于A ,B 两点,与y 轴相交于点C ,直线y =x ﹣3经过点B ,C .(1)求抛物线的解析式;(2)点P 是直线BC 下方抛物线上一动点,过点P 作PH ⊥x 轴于点H ,交BC 于点M ,连接PC .①线段PM 是否有最大值?如果有,求出最大值;如果没有,请说明理由;②在点P 运动的过程中,是否存在点M ,恰好使△PCM 是以PM 为腰的等腰三角形?如果存在,请直接写出点P 的坐标;如果不存在,请说明理由.【答案】(1)y=x2﹣2x﹣3;(2)①有,94;②存在,(2,﹣3)或(32,2﹣2)【解析】【分析】(1)由直线表达式求出点B、C的坐标,将点B、C的坐标代入抛物线表达式,即可求解;(2)①根据PM=(x﹣3)﹣(x2﹣2x﹣3)=﹣(x﹣32)2+94即可求解;②分PM=PC、PM=MC两种情况,分别求解即可.【详解】解:(1)对于y=x﹣3,令x=0,y=﹣3,y=0,x=3,故点B、C的坐标分别为(3,0)、(0,﹣3),将点B、C的坐标代入抛物线表达式得:9303b cc++=⎧⎨=-⎩,解得:32 cb=-⎧⎨=-⎩,故抛物线的表达式为:y=x2﹣2x﹣3;(2)设:点M(x,x﹣3),则点P(x,x2﹣2x﹣3),①有,理由:PM=(x﹣3)﹣(x2﹣2x﹣3)=﹣(x﹣32)2+94,∵﹣1<0,故PM有最大值,当x=32时,PM最大值为:94;②存在,理由:PM2=(x﹣3﹣x2+2x+3)2=(﹣x2+3x)2;PC2=x2+(x2﹣2x﹣3+3)2;MC2=(x﹣3+3)2+x2;(Ⅰ)当PM=PC时,则(﹣x2+3x)2=x2+(x2﹣2x﹣3+3)2,解得:x=0或2(舍去0),故x=2,故点P(2,﹣3);(Ⅱ)当PM=MC时,则(﹣x2+3x)2=(x﹣3+3)2+x2,解得:x=0或2(舍去0和2),故x=3﹣2,则x2﹣2x﹣3=2﹣42,故点P(3﹣2,2﹣42).综上,点P的坐标为:(2,﹣3)或(3﹣2,2﹣42).【点睛】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数的性质、等腰三角形的性质等,其中(2)②,要注意分类求解,避免遗漏.9.如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=﹣x2+6x﹣5的图象与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,其顶点为P,连接PA、AC、CP,过点C作y轴的垂线l.(1)P的坐标,C的坐标;(2)直线1上是否存在点Q,使△PBQ的面积等于△PAC面积的2倍?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)(3,4),(0,﹣5);(2)存在,点Q的坐标为:(92,﹣5)或(212,﹣5)【解析】【分析】(1)利用配方法求出顶点坐标,令x=0,可得y=-5,推出C(0,-5);(2)直线PC的解析式为y=3x-5,设直线交x轴于D,则D(53,0),设直线PQ交x轴于E,当BE=2AD时,△PBQ的面积等于△PAC的面积的2倍,分两种情形分别求解即可解决问题.【详解】解:(1)∵y=﹣x2+6x﹣5=﹣(x﹣3)2+4,∴顶点P(3,4),令x=0得到y=﹣5,∴C(0,﹣5).故答案为:(3,4),(0,﹣5);(2)令y =0,x 2﹣6x +5=0,解得:x =1或x =5,∴A (1,0),B (5,0),设直线PC 的解析式为y =kx +b ,则有534b k b =-⎧⎨+=⎩, 解得:35k b =⎧⎨=-⎩, ∴直线PC 的解析式为:y =3x ﹣5,设直线交x 轴于D ,则D (53,0),设直线PQ 交x 轴于E ,当BE =2AD 时,△PBQ 的面积等于△PAC 的面积的2倍, ∵AD =23, ∴BE =43, ∴E (113,0)或E ′(193,0), 则直线PE 的解析式为:y =﹣6x +22,∴Q (92,﹣5), 直线PE ′的解析式为y =﹣65x +385, ∴Q ′(212,﹣5), 综上所述,满足条件的点Q 的坐标为:(92,﹣5)或(212,﹣5); 【点睛】本题考查抛物线与x 轴的交点、二次函数的性质等知识,解题的关键是熟练掌握待定系数法,学会用转化的思想思考问题,属于中考常考题型.10.在平面直角坐标系xOy 中(如图),已知二次函数2y ax bx c =++(其中a 、b 、c是常数,且a≠0)的图像经过点A(0,-3)、B(1,0)、C(3,0),联结AB、AC.(1)求这个二次函数的解析式;(2)点D是线段AC上的一点,联结BD,如果:3:2ABD BCDS S∆∆=,求tan∠DBC的值;(3)如果点E在该二次函数图像的对称轴上,当AC平分∠BAE时,求点E的坐标.【答案】(1)243y x x=-+-;(2)32;(3)E(2,73-)【解析】【分析】(1)直接利用待定系数法,把A、B、C三点代入解析式,即可得到答案;(2)过点D作DH⊥BC于H,在△ABC中,设AC边上的高为h,利用面积的比得到32ADDC=,然后求出DH和BH,即可得到答案;(3)延长AE至x轴,与x轴交于点F,先证明△OAB∽△OFA,求出点F的坐标,然后求出直线AF的方程,即可求出点E的坐标.【详解】解:(1)将A(0,-3)、B(1,0)、C(3,0)代入20y ax bx c a=++≠()得,03,0934,300a ba bc=+-⎧⎪=+-⎨⎪-=++⎩解得143abc=-⎧⎪=⎨⎪=-⎩,∴此抛物线的表达式是:243y x x=-+-.(2)过点D作DH⊥BC于H,在△ABC 中,设AC 边上的高为h ,则11:():():3:222ABD BCD S S AD h DC h AD DC ∆∆=⋅⋅==, 又∵DH//y 轴,∴25CH DC DH OC AC OA ===. ∵OA=OC=3,则∠ACO=45°,∴△CDH 为等腰直角三角形,∴26355CH DH ==⨯=. ∴64255BH BC CH =-=-=. ∴tan ∠DBC=32DH BH =. (3)延长AE 至x 轴,与x 轴交于点F ,∵OA=OC=3,∴∠OAC=∠OCA=45°,∵∠OAB=∠OAC -∠BAC=45°-∠BAC ,∠OFA=∠OCA -∠FAC=45°-∠FAC ,∵∠BAC=∠FAC ,∴∠OAB=∠OFA .∴△OAB∽△OFA,∴13 OB OAOA OF==.∴OF=9,即F(9,0);设直线AF的解析式为y=kx+b(k≠0),可得093k bb=+⎧⎨-=⎩,解得133kb⎧=⎪⎨⎪=-⎩,∴直线AF的解析式为:133y x=-,将x=2代入直线AF的解析式得:73y=-,∴E(2,73 -).【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质,二次函数的性质,求二次函数的解析式,等腰直角三角形的判定和性质,求一次函数的解析式,解题的关键是掌握二次函数的图像和性质,以及正确作出辅助线构造相似三角形.。