北师大版数学高一必修1练习 二次函数的性质

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[A 基础达标]

1.函数f (x )=-x 2+4x +5(0≤x <5)的值域为( )

A . (0,5]

B .[0,5]

C .[5,9]

D .(0,9]

解析:选D.f (x )=-x 2+4x +5=-(x -2)2+9(0≤x <5),当x =2时,f (x )最大=9;当x >0且x 接近5时,f (x )接近0,故f (x )的值域为(0,9].

2.已知函数y =x 2-6x +8在[1,a )上为减函数,则a 的取值范围是( )

A .a ≤3

B .0≤a ≤3

C .a ≥3

D .1

解析:选D.函数y =x 2-6x +8的对称轴为x =3,故函数在(-∞,3]上为减函数,由题意[1,a )⊆(-∞,3],所以1

3.已知函数f (x )=ax 2-x +a +1在(-∞,2)上是递减的,则a 的取值范围是( )

A.⎝⎛⎦⎤0,14

B.⎣⎡⎦⎤0,14

C.[)2,+∞

D.[]0,4

解析:选B.当a =0时,f (x )=-x +1在R 上是递减的,符合题意;当a <0时,不符合题意;

当a >0时,f (x )的对称轴为x =12a

,在⎝⎛⎦⎤-∞,12a 上是递减的,由题意(-∞,2)⊆⎝

⎛⎦⎤-∞,12a , 所以2≤12a ,即a ≤14

,综上,a 的取值范围是⎣⎡⎦⎤0,14. 4.如果函数f (x )=x 2+bx +c 对任意的实数x ,都有f (1+x )=f (-x ),那么( )

A .f (-2)<f (0)<f (2)

B .f (0)<f (-2)<f (2)

C .f (2)<f (0)<f (-2)

D .f (0)<f (2)<f (-2)

解析:选D.函数f (x )=x 2+bx +c 对任意的实数x 都有f (1+x )=f (-x ).可知函数f (x )图像的对称轴为x =12

,又函数图像开口向上,自变量离对称轴越远函数值越大,故选D. 5.设二次函数f (x )=-x 2+x +a (a <0),若f (m )>0,则f (m +1)的值为( )

A .正数

B .负数

C .非负数

D .正数、负数或零都有可能

解析:选B.由题意可得,f (x )=-x 2+x +a 的函数图像开口向下,对称轴为x =12

,又a <0,则函数f (x )的图像与y 轴的交点在y 轴负半轴上,如图所示.

设使f (m )>0的m 的取值范围为12-k

⎛⎭⎫0

+k ,所以f (m +1)<0,故选B. 6.函数y =-x 2+2x +3 在区间________上是减少的.

解析:令y =u ,u =-x 2+2x +3≥0,则x ∈[-1,3],

当x ∈[-1,1]时,u =-x 2+2x +3增加,y =u 增加;

当x ∈[1,3]时,u =-x 2+2x +3减小,y =u 减小.

答案:[1,3]

7.若函数y =1x 2-ax +4在[2,+∞)上是减函数,则实数a 的取值范围是________. 解析:设u =x 2-ax +4,则函数u (x )在⎝⎛⎭⎫a 2,+∞上是增函数,y =1u 在⎝⎛⎭⎫a 2

,+∞上是减函数,

所以a 2

≤2即a ≤4,又u (x )在[2,+∞)应满足u (x )>0, 因此u (2)>0即4-2a +4>0,所以a <4.

答案:(-∞,4)

8.已知二次函数f (x )的二次项系数a <0,且不等式f (x )>-x 的解集为(1,2),若f (x )的最大值为正数,则a 的取值范围是________.

解析:由不等式f (x )>-x 的解集为(1,2),

可设f (x )+x =a (x -1)(x -2)(a <0),

所以f (x )=a (x -1)(x -2)-x =ax 2-(3a +1)x +2a

=a ⎝ ⎛⎭

⎪⎫x -3a +12a 2-(3a +1)2

4a +2a ,

其最大值为-(3a +1)2

4a

+2a , 若-(3a +1)2

4a

+2a >0,可得8a 2<(3a +1)2, 即a 2+6a +1>0,

解得a <-3-22或a >-3+2 2.

答案:(-∞,-3-22)∪(-3+22,0)

9.已知函数f (x )=x 2+4ax +2a +6.

(1)若函数f (x )的值域为[0,+∞),求a 的值;

(2)若函数f (x )在 [2,+∞)上是增加的,求a 的取值范围.

解:(1)因为函数的值域为[0,+∞),

所以Δ=16a 2-4(2a +6)=0,

即2a 2-a -3=0,

所以a =-1或a =32

. (2)函数f (x )=x 2+4ax +2a +6在[-2a ,+∞)上是增加的,要使函数f (x )在[2,+∞)上是增加的,只需-2a ≤2,所以a ≥-1,故a 的取值范围是[-1,+∞).

10.即将开工的上海与周边城市的城际列车路线将大大缓解交通的压力,加速城市之间的流通.根据测算,如果一列火车每次拖4节车厢,每天能来回16次;如果一列火车每次拖7节车厢,每天能来回10次.每天来回次数t 是每次拖挂车厢个数n 的一次函数.

(1)写出n 与t 的函数关系式;

(2)每节车厢一次能载客110人,试问每次应拖挂多少节车厢才能使每天营运人数y 最多?并求出每天最多的营运人数.(注:营运人数指火车运送的人数)

解:(1)这列火车每天来回次数为t 次,每次拖挂车厢n 节,

则设t =kn +b .由⎩⎪⎨⎪⎧16=4k +b ,10=7k +b ,解得⎩⎪⎨⎪⎧k =-2,b =24.

所以t =-2n +24.

(2)每次拖挂n 节车厢每天营运人数为y ,

则y =tn ×110×2=2(-220n 2+2 640n ),

当n =2 640440

=6时,总人数最多,最多为15 840人.

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