二次函数与一元二次方程应用题
一元二次方程与二次函数的应用题精选题
一、一元二次方程的应用题 1.(2010年长沙)长沙市某楼盘准备以每平方米5000元的均价对外销售,由于国务院有关房地产的新政策出台后,购房者持币观望.为了加快资金周转,房地产开发商对价格经过两次下调后,决定以每平方米4050元的均价开盘销售. (1)求平均每次下调的百分率; (2)某人准备以开盘均价购买一套100平方米的房子.开发商还给予以下两种优惠方案以供选择:①打9.8折销售;②不打折,送两年物业管理费.物业管理费是每平方米每月1.5元.请问哪种方案更优惠? 解:(1)设平均每次降价的百分率是x ,依题意得 ………………………1分5000(1-x )2= 4050 ………………………………………3分解得:x 1=10% x 2=1910(不合题意,舍去) …………………………4分 答:平均每次降价的百分率为10%. …………………………………5分 (2)方案①的房款是:4050×100×0.98=(元) ……………………6分方案②的房款是:4050×100-1.5×100×12×2=(元) ……7分 ∵<∴选方案①更优惠. ……………………………………………8分2.(2010年成都)随着人们经济收入的不断提高及汽车产业的快速发展,汽车已越来越多地进入普通家庭,成为居民消费新的增长点.据某市交通部门统计,2007年底全市汽车拥有量为180万辆,而截止到2009年底,全市的汽车拥有量已达216万辆. (1)求2007年底至2009年底该市汽车拥有量的年平均增长率; (2)为保护城市环境,缓解汽车拥堵状况,该市交通部门拟控制汽车总量,要求到2011年底全市汽车拥有量不超过231.96万辆;另据估计,从2010年初起,该市此后每年报废的汽车数量是上年底汽车拥有量的10%.假定每年新增汽车数量相同,请你计算出该市每年新增汽车数量最多不能超过多少万辆. 答案:26.. 解:(1)设该市汽车拥有量的年平均增长率为x 。
22.2 二次函数与一元二次方程
集是
.
-1<x<3
关闭
答案
6.利用二次函数的图象求方程-
1 2
x2+x+2=0的近似解(精确到0.1).
解: 函数 y=-12x2+x+2 的图象如图.
设-12x2+x+2=0 的两根分别为 x1,x2,且 x1<x2,观察图象可知
-2<x1<-1,3<x2<4.
因为当 x=-1 时,y=-12×(-1)2-1+2=0.5>0,
解得 k=196.
(2)由题意,得 b2-4ac=b2-8=0,解得 b=±2 2.
∵x=-������>0,∴b<0,
关闭
(1)1∴96 b=(2-2)2-22.2
解析 答案
5.如图是二次函数y=ax2+bx+c图象的一部分,其对称轴为直线x=1,
若其与x轴一交点为A(3,0),则由图象可知,不等式ax2+bx+c<0的解
-1.4 -0.38 3.2 0.08
-1.3 -0.145 3.3 -0.145
-1.2 0.08 3.4 -0.38
-1.1 0.295 3.5 -0.625
所以方程-12x2+x+2=0 的根 x1 的近似值为-1.2,x2 的近似值为 3.2.
当 x=-1.5 时,y=-12×(-1.5)2-1.5+2=-0.625<0,
所以-1.5<x1<-1.
因为当 x=3 时,y=-12×32+3+2=0.5>0,当 x=3.5
时,y=-12×3.52+3.5+2=-0.625<0,
二次函数与一元二次方程练习题(含答案)
二次函数与一元二次方程一、选择题1.如图2-128所示的是二次函数y =ax 2+bx +c 的图象,则一次函数y=ax -b 的图象不经过 ( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限2.在二次函数y =ax 2+bx +c 中,若a 与c 异号,则其图象与x 轴的交点个数为 ( )A .2个B .1个C .0个D .不能确定 3.根据下列表格的对应值:x 3.23 3.24 3.25 3.26 ax 2+bx +c-0.06-0.020.030.09判断方程 ax 2+bx +c=0(a ≠0,a ,b ,c 为常数)的一个解x 的取值范围是 ( )A .3<x <3.23B .3.23<x <3.24C .3.24<x <3.25D .3.25<x <3.26 4.函数cbx axy ++=2的图象如图l -2-30,那么关于x 的方程a x 2+b+c-3=0的根的情况是( )A .有两个不相等的实数根B .有两个异号实数根C .有两个相等实数根D .无实数根5.二次函数cbx ax y ++=2的图象如图l -2-31所示,则下列结论成立的是( )A .a >0,bc >0,△<0 B.a <0,bc >0,△<0 C .a >0,bc <0,△<0 D.a <0,bc <0,△>06.函数cbx ax y ++=2的图象如图 l -2-32所示,则下列结论错误的是( )A .a >0B .b 2-4ac >0C 、20ax bx c ++=的两根之和为负D 、20ax bx c ++=的两根之积为正7.不论m 为何实数,抛物线y=x 2-mx +m -2( ) A .在x 轴上方 B .与x 轴只有一个交点 C .与x 轴有两个交点 D .在x 轴下方 二、填空题8.已知二次函数y =-x 2+2x +m 的部分图象如图 2-129所示,则关于x 的一元二次方程-x 2+2x +m =0的解为 .9.若抛物线y=kx 2-2x +l 与x 轴有两个交点,则k 的取值范围是 . 10.若二次函数y =ax 2+bx +c(a ≠0)的图象与x 轴只有一个交 点,则这个交点的坐标是 .11.已知函数y=kx 2-7x —7的图象和x 轴有交点,则k 的取值范围是 12.直线y=3x —3与抛物线y=x 2 -x+1的交点的个数是 . 三、解答题13.已知二次函数y=-x 2+4x-3,其图象与y 轴交于点B,与x 轴交于A, C 两点. 求△ABC 的周长和面积.14..在体育测试时,初三的一名高个子男生推铅球,已知铅球所经过的路线是某二次函数图象的一部分(如图),若这个男生出手处A 点的坐标为(0,2),铅球路线的最高处B 点的坐标为B(6,5).(1)求这个二次函数的表达式;(2)该男生把铅球推出去多远?(精确到0.01米).B(6,5)A(0,2)14121086420246xCy15.如图,已知抛物线y=-x 2+bx+c 与x 轴的两个交点分别为A(x 1,0),B(x 2,0) , 且x 1+x 2=4,1213x x .(1)求抛物线的代数表达式; (2)设抛物线与y 轴交于C 点,求直线BC 的表达式; (3)求△ABC 的面积.16.如果一个二次函数的图象经过点A(6,10),与x 轴交于B ,C 两点,点B ,C 的横坐标分别为x 1,x 2,且x 1+x 2=6,x 1x 2=5,求这个二次函数的解析式.17.已知关于x 的方程x 2+(2m +1)x +m 2+2=0有两个不相等的实数根,试判断直线y =(2m -3)x -4m +7能否经过点A(-2,4),并说明理由.18.二次函数y=ax 2+bx +c(a ≠0)的图象如图2-130所示,根据图象解 答下列问题.(1)写出方程ax 2+bx +c =0的两个根; (2)写出不等式ax 2+bx +c >0的解集;(3)写出y 随x 的增大而减小的自变量x 的取值范围;BxOCy A(4)若方程ax2+bx+c=k有两个不相等的实数根,求k的取值范围.19.如图2-131所示,已知抛物线P:y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于A,B两点(点A在x轴的正半轴上),与y轴交于点C,矩形DEFG的一条边DE在线段AB上,顶点F,G分别在线段BC,AC上,抛物线P上的部分点的横坐标对应的纵坐标如下.x …-3 -2 1 2 …y …-52-4 -520 …(1)求A,B,C三点的坐标;(2)若点D的坐标为(m,0),矩形DEFG的面积为S,求S与m的函数关系式,并指出m的取值范围;(3)当矩形DEFG的面积S最大时,连接DF并延长至点M,使FM=k·DF,若点M不在抛物线P上,求k的取值范围;(4)若点D的坐标为(1,0),求矩形DEFG的面积.参考答案1.B[提示:a >0,-2ba<0,∴b >0.] 2.A 3.C 4.C 5.D 6.D 7.C8.x 1=-l ,x 2=3[提示:由图象可知,抛物线的对称轴为x=l ,与x 轴的交点是(3,0),根据对称性可知抛物线与x 轴的另一个交点坐标为(-l ,0),所以一元二次方程-x 2+2x +m =0的解为x 1=-1,x 2=3.故填x 1=-l ,x 2=3.]9.k <1,且k ≠0[提示:若抛物线与x 轴有两个交点,则(-2)2-4k >0.] 10.(-2ba,0) 11.略 12.113.令x=0,得y=-3,故B 点坐标为(0,-3). 解方程-x 2+4x-3=0,得x 1=1,x 2=3. 故A 、C 两点的坐标为(1,0),(3,0).所以AC=3-1=2,AB=221310+=,BC=223332+=, OB=│-3│=3. C △ABC =AB+BC+AC=21032++. S △ABC =12AC ·OB=12×2×3=3.14.(1)设y=a(x-6)2+5,则由A(0,2),得2=a(0-6)2+5,得a=112-. 故y=112-(x-6)2+5. (2)由 112-(x-6)2+5=0,得x 1=26215,6215x +=-.结合图象可知:C 点坐标为(6215+ 故OC=6215+13.75(米)即该男生把铅球推出约13.75米15..(1)解方程组1212413x xxx+=⎧⎪⎨=⎪⎩, 得x1=1,x2=3故2210330b cb c⎧-++=⎪⎨-++=⎪⎩,解这个方程组,得b=4,c=-3.所以,该抛物线的代数表达式为y=-x2+4x-3.(2)设直线BC的表达式为y=kx+m.由(1)得,当x=0时,y=-3,故C点坐标为(0,-3).所以330mk m=-⎧⎨+=⎩, 解得13km=⎧⎨=-⎩∴直线BC的代数表达式为y=x-3 (3)由于AB=3-1=2,OC=│-3│=3.故S△ABC =12AB·OC=12×2×3=3.16.解:设函数为y=ax2+bx+c(a≠0),将A(6,10)代入,得10=36a+6b+c①,当y=0时,ax2+bx+c=0,又x1+x2=-ba=6②,x1x2=ca=5③,由①②③解得a=2,b=-12,c=10.所以解析式为y=2x2-12x+10.17.解:该直线不经过点A.理由如下:∵方程x2+(2m+1)x+m2+2=0有两个不相等的实数根,∴△=(2m+1)2-4(m2+2)=4m-7>0,∴2m-72>0,∴2m-3>0.又由4m-7>0,得-4m+7<0,∴直线y=(2m-3)x-4m+7经过第一、三、四象限,而A(-2,4)在第二象限,∴该直线不经过点A.18.解:(1)由二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象可知,抛物线与x轴交于(1,0),B(3,0)两点,即x=1或x=3是方程ax2+bx+c=0的两个根.(2)不等式ax2+bx+c>0的解集,即是求y>0的解集,由图象可知l<x <3.(3)因为a<0,故在对称轴的右侧y随x的增大而减小,即当x>2时,y随x的增大而减小.(4)由图可知,22,242,43,baac baca⎧-=⎪⎪-⎪=⎨⎪⎪=⎪⎩解得2,8,6.abc=-⎧⎪=⎨⎪=-⎩代入方程得-2x2+8x-6-k=O.又因为方程有两个不相等的实数根,所以△>0,即82-4×(-2)×(-6-k)>0,解得k<2.19.解法l:(1)任取x,y的三组值代入y=ax2+bx+c(a≠0),求出解析式为y=12x2+x-4.令y=0,得x1=-4,x2=2;令x=0,得y=-4,∴A,B,C三点的坐标分别为A(2,0),B(-4,0),C(0,-4).解法2:(1)由抛物线P过点(1,-52),(-3,-52)可知,抛物线P的对称轴为x=-1.又∵抛物线P过(2,0),(-2,-4),则由抛物线的对称性可知,点A,B,C的坐标分别为A(2,0),B(-4,0),C(0,-4). (2)由题意,知AD DG AO OC=,而AO=2,OC=4,AD=2-m,故DG=4-2m.又BE EFBO OC=,EF=DG,得BE=4-2m,∴DE=3m,∴S矩形DEFG =DG·DE=(4-2m)·3m=12m-6m2(0<m<2). (3)∵S矩形DEFG=12m-6m2(0<m<2),∴m=1时,矩形的面积最大,且最大面积是6.当矩形面积最大时,其顶点为D(1,0),G(1,-2),F(-2,-2),E(-2,0).设直线DF的解析式为y=kx+b,易知k=23,b=-23.∴y=23x-23.又抛物线P的解析式为y=12x2+x-4.令23x-23=12x2+x-4,解得x161-±.如图2-132所示,设射线DF与抛物线P相交于点N,则N161--.过N作x轴的垂线交x轴于H,得1612561339FN HEDF DE-----+===.∵点M不在抛物线P上,即点M不与N重合,此时k的取值范围是k561-+且k>0. (4)由(3)知S矩形DEFG=6.。
高考数学专题《二次函数与一元二次方程、不等式》习题含答案解析
专题2.3 二次函数与一元二次方程、不等式1.(浙江高考真题)已知a ,b ,c ∈R ,函数f (x )=ax 2+bx +c .若f (0)=f (4)>f (1),则( ) A .a >0,4a +b =0 B .a <0,4a +b =0 C .a >0,2a +b =0 D .a <0,2a +b =0【答案】A 【解析】由已知得f (x )的图象的对称轴为x =2且f (x )先减后增,可得选项. 【详解】由f (0)=f (4),得f (x )=ax 2+bx +c 图象的对称轴为x =-2ba=2,∴4a +b =0, 又f (0)>f (1),f (4)>f (1),∴f (x )先减后增,于是a >0, 故选:A.2.(2021·全国高三专题练习(文))已知函数42()f x x x =-,则错误的是( )A .()f x 的图象关于y 轴对称B .方程()0f x =的解的个数为2C .()f x 在(1,)+∞上单调递增D .()f x 的最小值为14-【答案】B 【解析】结合函数的奇偶性求出函数的对称轴,判断A ,令()0f x =,求出方程的解的个数,判断B ,令2t x =,2211()()24g t t t t =-=--,从而判断C ,D 即可.【详解】42()f x x x =-定义域为R ,显然关于原点对称,又()()4242()f x x x x x -=---=-()f x =,所以()y f x =是偶函数,关于y 轴对称,故选项A 正确. 令()0f x =即2(1)(1)0x x x +-=,解得:0x =,1,1-,函数()f x 有3个零点,故B 错误;练基础令2t x =,2211()()24g t t t t =-=--,1x >时, 函数2t x =,2()g t t t =-都为递增函数,故()f x 在(1,)+∞递增,故C 正确;由12t =时,()g t 取得最小值14-,故()f x 的最小值是14-,故D 正确.故选:B .3.(2021·北京高三其他模拟)设x ∈R ,则“2560x x -+<”是“|2|1x -<”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件【答案】A 【解析】分别解出两个不等式的解集,比较集合的关系,从而得到两命题的逻辑关系. 【详解】2560x x -+<23x ⇒<<;|2|1x -<13x ⇒<<;易知集合()2,3是()1,3的真子集,故是充分不必要条件. 故选:A.4.(2021·全国高三月考)已知函数2()f x x bx c =-++,则“02b f f ⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭”是“方程()0f x =有两个不同实数解且方程(())0f f x =恰有两个不同实数解”的( ) A .充要条件 B .充分不必要条件 C .必要不充分条件 D .既不充分也不必要条件【答案】C 【解析】根据二次函数的图象与性质,求得(())02bf f >,反之若()0f t =有两个正根12t t <,当12max ()t t f x <<,得到方程(())0f f x =恰有四个不同实数解,结合充分条件、必要条件的判定方法,即可求解. 【详解】由2()f x x bx c =-++表示开口向下的抛物线,对称轴的方程为2b x =,要使得方程()0f x =有两个不同实数,只需()02bf >,要使得方程(())0f f x =恰有两个不同实数解,设两解分别为12,x x ,且12x x <, 则满足1max 2()x f x x <<,因为12(,)x x x ∈时,()0f x >,所以(())02b f f >,所以必要性成立; 反之,设()02b t f =>,即()0f t >,当()0f t =有两个正根,且满足12t t <,若12max ()t t f x <<, 此时方程(())0f f x =恰有四个不同实数解,所以充分性不成立.所以“02b f f ⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭”是“方程()0f x =有两个不同实数解且方程(())0f f x =恰有两个不同实数解”的必要不充分条件. 故选:C.5.(2021·全国高三专题练习)若当x ∈(1,2)时,函数y =(x -1)2的图象始终在函数y =log a x 的图象的下方,则实数a 的取值范围是___________. 【答案】1<a ≤2. 【解析】在同一个坐标系中画出两个函数的图象,结合图形,列出不等式组,求得结果. 【详解】如图,在同一平面直角坐标系中画出函数y =(x -1)2和y =log a x 的图象.由于当x ∈(1,2)时,函数y =(x -1)2的图象恒在函数y =log a x 的图象的下方,则1log 21aa >⎧⎨⎩,解得1<a ≤2.故答案为:1<a ≤2.6.(2020·山东省微山县第一中学高一月考)若不等式220ax x a ++<对任意x ∈R 恒成立,则实数a 的取值范围是_________.【答案】(,1)-∞- 【解析】∵不等式220ax x a ++<对任意x ∈R 恒成立, ∴函数22y ax x a =++的图象始终在x 轴下方,∴2440a a <⎧⎨∆=-<⎩,解得1a <-, 故答案为:(,1)-∞-.7.(2021·全国高三专题练习)已知当()0,x ∈+∞时,不等式9x -m ·3x +m +1>0恒成立,则实数m 的取值范围是________.【答案】(,2-∞+ 【解析】先换元3x =t ,()1,t ∈+∞,使f (t )=t 2-mt +m +1>0在()1,t ∈+∞上恒成立,再利用二次函数图象特征列限定条件,计算求得结果即可. 【详解】令3x =t ,当()0,x ∈+∞时,()1,t ∈+∞,则f (t )=t 2-mt +m +1>0在()1,t ∈+∞上恒成立,即函数在()1,t ∈+∞的图象在x 轴的上方,而判别式()()224144m m m m ∆=--+=--,故2440m m ∆=--<或()0121110m f m m ∆≥⎧⎪⎪≤⎨⎪=-++≥⎪⎩,解得2m <+故答案为:(,2-∞+.8.(2021·浙江高一期末)已知函数2()1(0)f x ax x a =-+≠,若任意1x 、2[1,)x ∈+∞且12x x ≠,都有()()12121f x f x x x ->-,则实数a 的取值范围是___________.【答案】[)1,+∞ 【解析】本题首先可令12x x >,将()()12121f x f x x x ->-转化为()()1122f x x f x x ->-,然后令()()g x f x x =-,通过函数单调性的定义得出函数()g x 在[1,)+∞上是增函数,最后分为0a =、0a ≠两种情况进行讨论,结合二次函数性质即可得出结果. 【详解】因为任意1x 、2[1,)x ∈+∞且12x x ≠,都有()()12121f x f x x x ->-,所以令12x x >,()()12121f x f x x x ->-即()()1212f x f x x x ->-,()()1122f x x f x x ->-,令()()221g x f x x ax x =-=-+,则函数()g x 在[1,)+∞上是增函数, 若0a =,则()21g x x =-+,显然不成立;若0a ≠,则0212a a>⎧⎪-⎨-≤⎪⎩,解得1a ≥,综合所述,实数a 的取值范围是[)1,+∞, 故答案为:[)1,+∞.9.(2021·四川成都市·高三三模(理))已知函数21,0()2,0x x f x x x x --≤⎧=⎨-+>⎩,若()()12f x f x =,且12x x ≠,则12x x -的最大值为________. 【答案】134【解析】由()()12f x f x =得,212221x x x =--,把12x x -转化为212212231x x x x x x -=-=-++,利用二次函数求最值. 【详解】()y f x =的图像如图示:不妨令12x x <,由图像可知,10x ≤,20x >由()()22121221221221f x f x x x x x x x =⇒--=-+⇒=--,由212212231x x x x x x -=-=-++ 当232x =时,12max134x x -=. 故答案为:134. 10.(2021·浙江高一期末)已知函数2()24f x kx x k =-+.(Ⅰ)若函数()f x 在区间[2,4]上单调递减,求实数k 的取值范围; (Ⅱ)[2,4]x ∀∈,()0f x ≥恒成立,求实数k 的取值范围. 【答案】(Ⅰ)1(,]4-∞;(Ⅱ)1[,)2+∞ 【解析】(Ⅰ)由题意讨论0k =,0k >与0k <三种情况,求出函数的对称轴,结合区间,列不等式求解;(Ⅱ)利用参变分离法得24k x x≥+在[2,4]上恒成立,令4()f x x x =+,根据单调性,求解出最值,即可得k 的取值范围. 【详解】(Ⅰ)当0k =时,()2f x x =-,在区间[2,4]上单调递减,符合题意;当0k >时,对称轴为1x k,因为()f x 在区间[2,4]上单调递减,所以14k ≥,得14k ≤,所以104k <≤;当0k <时,函数()f x 在区间[2,4]上单调递减,符合题意,综上,k 的取值范围为1(,]4-∞.(Ⅱ)[2,4]x ∀∈,()0f x ≥恒成立,即[2,4]x ∀∈,22244x k x x x≥=++恒成立,令4()f x x x=+,可知函数()f x 在[2,4]上单调递增,所以()4f x ≥,所以max 2142x x ⎛⎫ ⎪= ⎪⎪+⎝⎭,所以12k ≥,故k 的取值范围为1[,)2+∞1.(2020·山东省高三二模)已知函数()()21f x x m x m =+--,若()()0f f x 恒成立,则实数m 的范围是( )A .3,3⎡--+⎣B .1,3⎡--+⎣C .[]3,1- D .3⎡⎤-+⎣⎦【答案】A 【解析】()()()()211f x x m x m x m x =+--=-+,(1)1m >-,()()0ff x ≥恒成立等价于()f x m ≥或()1f x ≤-恒成立,即()()21f x x m x m m =+--≥或()()211f x x m x m =+--≤-(不合题意,舍去)恒成立;即01m ∆≤⎧⎨>-⎩,解得(1,3m ∈--+, (2)1m =-恒成立,符合题意; (3)1m <-,()()0ff x ≥恒成立等价于()f x m ≤(不合题意,舍去)或()1f x ≥-恒成立,等价于1m ∆≤⎧⎨<-⎩,解得[)3,1m ∈--. 综上所述,3,3m ⎡∈--+⎣,故选:A.2.(2021·浙江高三二模)已知()22f x x x =-,对任意的1x ,[]20,3x ∈.方程练提升()()()()12f x f x f x f x m -+-=在[]0,3上有解,则m 的取值范围是( )A .[]0,3B .[]0,4C .{}3D .{}4【答案】D 【解析】对任意的1x ,[]20,3x ∈.方程()()()()12f x f x f x f x m -+-=在[]0,3上有解,不妨取取()11f x =-,()23f x =,方程有解m 只能取4,则排除其他答案.【详解】2()(1)1f x x =--,[0,3]x ∈,则min ()1f x =-,max ()3f x =.要对任意的1x ,[]20,3x ∈.方程()()()()12f x f x f x f x m -+-=在[]0,3上都有解, 取()11f x =-,()23f x =,此时,任意[0,3]x ∈,都有()()()()124m f x f x f x f x =-+-=, 其他m 的取值,方程均无解,则m 的取值范围是{}4. 故选:D.3.(2020·浙江省高三二模)已知函数()321,020a x x f x x ax x ⎧-≤⎪=⎨-+->⎪⎩的图象经过三个象限,则实数a 的取值范围是________. 【答案】2a <或3a >. 【解析】当0x ≤时,3()||11f x a x =-≤-,此时函数图象经过第三象限,当02x <<时,2()(1)2f x x a x =-++,此时函数图象恒经过第一象限,当2[(1)]40a =--->且10a +>,即3a >时,函数图像经过第一、四象限,当2x ≥时,2()(1)2f x x a x =---,此时函数图象恒经过第一象限,当(2)0f <,即2a >时,函数图像经过第一、四象限, 综上所述:2a <或3a >.4.(2020·陕西省西安中学高三其他(理))记{},max ,,,m m nm n n m n ≥⎧=⎨<⎩函数{}22()max 44(1),ln (1)f x x ax a x a =-+--<有且只有一个零点,则实数a 的取值范围是_________.【答案】12a < 【解析】令()()2244(1)0g x x ax a x =-+-->,因为1a <,则()2(1)651(5)0ln1g a a a a =-+-=---<=,所以(1)ln10f ==,即1是函数()f x 的零点, 因为函数()g x 的对称轴为122a x =<, 所以根据题意,若函数()f x 有且只有一个零点,则二次函数()g x 没有零点,22(4)16(1)0a a ∆=--<,解得12a <. 故答案为:12a <5.(2021·浙江高三专题练习)已知函数()21,()2f x x x a b a b R =+-+∈,若[1,1]x ∈-时,()1f x ≤,则12a b +的最大值是___________. 【答案】12- 【解析】根据函数()21,()2f x x x a b a b R =+-+∈,分1a >,1a <-和11a -≤≤三种情况讨论,分别求得其最大值,即可求解. 【详解】由题意,函数()21,()2f x x x a b a b R =+-+∈, 当1a >时,()211,[1,1]22f x x x a b x =-++∈-,因为() 1f x ≤,可得(1)11()14f f -≤⎧⎪⎨≥-⎪⎩,所以1122115216a b a b ⎧+≤-⎪⎪⎨⎪+≥-⎪⎩,所以15111622a b -≤+≤-; 当1a <-时,()211,[1,1]22f x x x a b x =+-+∈-,因为()1f x ≤,可得()max 11(1)1122f x f a b ==+-+≤, 所以1122b a ≤-,所以113222a b a +=-≤-;当11a -≤≤时,()21,[1,1]2f x x x a b x =+-+∈-,由()1f x ≤知,()max (1)1112f f x a b =+--+=, 因为11a -≤≤,所以10a --≤,所以()max (1)1112f f x a b =+--+=,所以1122a b +≤-,综上可得,12a b +的最大值是12-.故答案为:12-6.(2021·浙江高三期末)已知函数()()21sin sin ,22bf x x x a a b R =+-+∈,若对于任意x ∈R ,均有()1f x ≤,则+a b 的最大值是___________.【答案】1- 【解析】首先讨论1a ≥、1a ≤-时()f x 的最值情况,由不等式恒成立求+a b 的范围,再讨论11a -<<并结合()f x 的单调情况求+a b 的范围,最后取它们的并集即可知+a b 的最大值. 【详解】当sin a x ≥时,211()(sin )4216a b f x x +=-+-, 当sin a x <时,211()(sin )4216b a f x x -=++-,令sin [1,1]t x =∈-,则()()2211,4216{11(),()4216a b t a t g t b a t a t +⎛⎫-+-≥ ⎪⎝⎭=-++-<∴当1a ≥时,14t =有min 1()216a b g t +=-;1t =-有max 3()22a b g t +=+; 由x ∈R 有()1f x ≤,有131121622a b a b ++-≤-<+≤,故1518a b -≤+≤-; 当1a ≤-时,14t =-有min 1()216b a g t -=-;1t =有max 3()22b a g t -=+; 由x ∈R 有()1f x ≤,有131121622b a b a ---≤-<+≤,故1518b a -≤-≤-,即3a b +≤-; 当11a -<<时,()2211(),(1)4216{11,(1)4216a b t t a g t b a t a t +-+--<<=-⎛⎫++-≤< ⎪⎝⎭, ∴1(1,)4a ∈--:()g t 在(1,)a -上递减,1[,)4a -上递减,1[,1]4-上递增; 11[,]44a ∈-:()g t 在(1,)a -上递减,[,1)a 上递增;1(,1)4a ∈:()g t 在1(1,]4-上递减,1[,)4a 上递增,[,1)a 上递增;∴综上,()g t 在(1,1)-上先减后增,则(1)1(1)1g g ≤⎧⎨-≤⎩,可得1a b +≤-∴1a b +≤-恒成立,即+a b 的最大值是-1. 故答案为:1-.7.(2020·武汉外国语学校(武汉实验外国语学校)高一期中)已知函数2()3(,)f x ax bx a b R =++∈,且()0f x ≤的解集为[1,3].(1)求()f x 的解析式;(2)设()()41xh x f x x =+-,在定义域范围内若对于任意的12x x ,,使得()()12h x h x M -≤恒成立,求M 的最小值.【答案】(1)2()43f x x x =-+;(2)2. 【解析】(1)代入方程的根,求得参数值.(2)使不等式恒成立,根据函数单调性求得函数的最值,从而求得参数的值. 【详解】 解:(1)由题意(1)30(3)9330f a b f a b =++=⎧⎨=++=⎩解得14a b =⎧⎨=-⎩2()43f x x x ∴=-+(2)由题意max ()()min M h x h x -2(),2xh x x R x =∈+ 当0()0x h x ==当10()2x h x x x≠=+, 令2()g x x x=+,当0,()22x g x>,当x =当0,()x g x <≤-x =()(,)g x ∴∈-∞-⋃+∞(),00,(0)44h x x ⎡⎫⎛∈-⋃≠⎪ ⎢⎪⎣⎭⎝⎦综上,()44h x ⎡∈-⎢⎣⎦2442M⎛∴--= ⎝⎭min 2M ∴=8.(2021·浙江高一期末)设函数()()2,f x x ax b a b R =-+∈. (1)若()f x 在区间[]0,1上的最大值为b ,求a 的取值范围; (2)若()f x 在区间[]1,2上有零点,求2244a b b +-的最小值. 【答案】(1)[)1,+∞;(2)45. 【解析】(1)对实数a 的取值进行分类讨论,分析函数()f x 在区间[]0,1上的单调性,求得()max f x ,再由()max f x b =可求得实数a 的取值范围;(2)设函数()f x 的两个零点为1x 、2x ,由韦达定理化简()22222221222222241414144a x x x x x x b b x +-=+⎛⎫=+-- ⎪++⎝⎭,设()22224124g x x =⎛⎫+- ⎪⎝⎭,由[]21,2x ∈结合不等式的基本性质求出()2g x 的最小值,即为所求. 【详解】(1)二次函数()2f x x ax b =-+的图象开口向上,对称轴为直线2a x =. ①当02a≤时,即当0a ≤时,函数()f x 在区间[]0,1上单调递增,则()()max 11f x f a b ==-+; ②当012a <<时,即当02a <<时,函数()f x 在0,2a ⎡⎫⎪⎢⎣⎭上单调递减,在,12a ⎛⎤⎥⎝⎦上单调递增, ()0f b =,()11f a b =-+,所以,(){}max 1,01max ,1,12a b a f x b a b b a -+<<⎧=-+=⎨≤<⎩;③当12a≥时,即当2a ≥时,函数()f x 在区间[]0,1上单调递减,则()()max 0f x f b ==.综上所述,()max 1,1,1a b a f x b a -+<⎧=⎨≥⎩.所以,当()f x 在区间[]0,1上的最大值为b ,实数a 的取值范围是[)1,+∞; (2)设函数()f x 的两个零点为1x 、2x ,由韦达定理可得1212x x ax x b+=⎧⎨=⎩,所以,()()22222222222212121211221212122444424142a b b x x x x x x x x x x x x x x x x x +-=++-=-++=+-+()222222222212222222241414141x x x x x x x x x x ⎛⎫=+-+-≥- ⎪+++⎝⎭, 设()242222222222422222444144141124x x g x x x x x x x =-===++⎛⎫++- ⎪⎝⎭, 由212x ≤≤可得221114x ≤≤,所以,()2222445124g x x =≥⎛⎫+- ⎪⎝⎭.此时,21x =,由212241x x x =+可得115x =. 所以,当115x =,21x =时,2244a b b +-取最小值45. 9.(2020·全国高一单元测试)已知函数f (x )=9x ﹣a ⋅3x +1+a 2(x ∈[0,1],a ∈R ),记f (x )的最大值为g (a ).(Ⅰ)求g (a )解析式;(Ⅱ)若对于任意t ∈[﹣2,2],任意a ∈R ,不等式g (a )≥﹣m 2+tm 恒成立,求实数m 的范围.【答案】(Ⅰ)g (a )=22499,3431,3a a a a a a ⎧-+≤⎪⎪⎨⎪-+>⎪⎩;(Ⅱ)m ≤﹣52或m ≥52.【解析】(Ⅰ)令u =3x ∈[1,3],得到f (x )=h (u )=u 2﹣3au +a 2,分类讨论即可求出, (Ⅱ)先求出g (a )min =g (32)=﹣54,再根据题意可得﹣m 2+tm ≤﹣54,利用函数的单调性即可求出.【详解】解:(Ⅰ)令u =3x ∈[1,3],则f (x )=h (u )=u 2﹣3au +a 2. 当32a≤2,即a ≤43时,g (a )=h (u )min =h (3)=a 2﹣9a +9; 当322a>,即a >43时,g (a )=h (u )min =h (1)=a 2﹣3a +1; 故g (a )=22499,3431,3a a a a a a ⎧-+≤⎪⎪⎨⎪-+>⎪⎩;(Ⅱ)当a≤43时,g (a )=a 2﹣9a +9,g (a )min =g (43)=﹣119;当a 43>时,g (a )=a 2﹣3a +1,g (a )min =g (32)=﹣54;因此g (a )min =g (32)=﹣54;对于任意任意a ∈R ,不等式g (a )≥﹣m 2+tm 恒成立等价于﹣m 2+tm ≤﹣54. 令h (t )=mt ﹣m 2,由于h (t )是关于t 的一次函数,故对于任意t ∈[﹣2,2]都有h (t )≤﹣54等价于5(2)45(2)4h h ⎧-≤-⎪⎪⎨⎪≤-⎪⎩,即2248504850m m m m ⎧+-≥⎨--≥⎩, 解得m ≤﹣52或m ≥52. 10.(2021·全国高一课时练习)已知函数()22(0)f x ax ax b a =-+>,在区间[]0,3上有最大值16,最小值0.设()()f xg x x=. (1)求()g x 的解析式;(2)若不等式()22log log 0g x k x -⋅≥在[]4,16上恒成立,求实数k 的取值范围;【答案】(1)()148g x x x ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭(0)x ≠;(2)(,1]-∞. 【解析】(1)由二次函数的性质知()f x 在0,1上为减函数,在()1,3上为增函数,结合其区间的最值,列方程组求,a b ,即可写出()g x 解析式; (2)由题设得222184()4log log k x x≤-+在[]4,16x ∈上恒成立,即k 只需小于等于右边函数式的最小值即可. 【详解】(1)∵()2(1)f x a x b a =-+-(0a >),即()f x 在0,1上为减函数,在()1,3上为增函数.又在[]0,3上有最大值16,最小值0,∴(1)0f b a =-=,(3)316f a b =+=,解得4a b ==, ∴()148g x x x ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭(0)x ≠; (2)∵()22log log 0g x k x -≥∴22214log 8log log x k x x ⎛⎫+-≥ ⎪⎝⎭,由[]4,16x ∈,则[]2log 2,4x ∈, ∴222221814()44(1)log log log k x x x ≤-+=-,设21log t x =,11,42t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦, ∴()24(1)h t t =-在11,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦上为减函数,当12t =时,()h t 最小值为1,∴1k ≤,即(,1]k ∈-∞.1.(浙江省高考真题)若函数()2f x =x ax b ++在区间[0,1]上的最大值是M,最小值是m,则M m -的值( )A .与a 有关,且与b 有关B .与a 有关,但与b 无关C .与a 无关,且与b 无关D .与a 无关,但与b 有关练真题【答案】B 【解析】因为最值在2(0),(1)1,()24a a fb f a b f b ==++-=-中取,所以最值之差一定与b 无关,选B .2.(2018·浙江高考真题)已知λ∈R,函数f (x )={x −4,x ≥λx 2−4x +3,x <λ,当λ=2时,不等式f (x )<0的解集是___________.若函数f (x )恰有2个零点,则λ的取值范围是___________. 【答案】 (1,4) (1,3]∪(4,+∞) 【解析】由题意得{x ≥2x −4<0 或{x <2x 2−4x +3<0 ,所以2≤x <4或1<x <2,即1<x <4,不等式f (x )<0的解集是(1,4),当λ>4时,f(x)=x −4>0,此时f(x)=x 2−4x +3=0,x =1,3,即在(−∞,λ)上有两个零点;当λ≤4时,f(x)=x −4=0,x =4,由f(x)=x 2−4x +3在(−∞,λ)上只能有一个零点得1<λ≤3.综上,λ的取值范围为(1,3]∪(4,+∞).3.(北京高考真题)已知0x ≥,0y ≥,且1x y +=,则22x y +的取值范围是_____.【答案】1[,1]2【解析】试题分析:22222(1)221,[0,1]x y x x x x x +=+-=-+∈,所以当01x =或时,取最大值1;当12x =时,取最小值12.因此22x y +的取值范围为1[,1]2.4.(2018·天津高考真题(理))已知0a >,函数222,0,()22,0.x ax a x f x x ax a x ⎧++≤=⎨-+->⎩若关于x 的方程()f x ax=恰有2个互异的实数解,则a 的取值范围是______________.【答案】(48),【解析】分析:由题意分类讨论0x ≤和0x >两种情况,然后绘制函数图像,数形结合即可求得最终结果. 详解:分类讨论:当0x ≤时,方程()f x ax =即22x ax a ax ++=, 整理可得:()21x a x =-+,很明显1x =-不是方程的实数解,则21x a x =-+,当0x >时,方程()f x ax =即222x ax a ax -+-=, 整理可得:()22x a x =-,很明显2x =不是方程的实数解,则22x a x =-,令()22,01,02x x x g x x x x ⎧-≤⎪⎪+=⎨⎪>⎪-⎩, 其中211211x x x x ⎛⎫-=-++- ⎪++⎝⎭,242422x x x x =-++-- 原问题等价于函数()g x 与函数y a =有两个不同的交点,求a 的取值范围. 结合对勾函数和函数图象平移的规律绘制函数()g x 的图象, 同时绘制函数y a =的图象如图所示,考查临界条件, 结合0a >观察可得,实数a 的取值范围是()4,8.5.(2020·江苏省高考真题)已知关于x 的函数(),()y f x y g x ==与()(,)h x kx b k b =+∈R 在区间D 上恒有()()()f x h x g x ≥≥.(1)若()()222 2()f x x x g x x x D =+=-+=∞-∞+,,,,求h (x )的表达式; 【答案】(1)()2h x x =; 【解析】(1)由题设有2222x x kx b x x -+≤+≤+对任意的x ∈R 恒成立. 令0x =,则00b ≤≤,所以0b =.因此22kx x x ≤+即()220x k x +-≥对任意的x ∈R 恒成立,所以()220k ∆=-≤,因此2k =. 故()2h x x =.6.(浙江省高考真题(文))设函数2(),(,)f x x ax b a b R =++∈.(1)当214a b时,求函数()f x 在[1,1]-上的最小值()g a 的表达式; (2)已知函数()f x 在[1,1]-上存在零点,021b a ≤-≤,求b 的取值范围.【答案】(1)222,2,4(){1,22,2,24a a a g a a a a a ++≤-=-<≤-+>;(2)[3,9--【解析】 (1)当214a b时,2()()12a f x x =++,故其对称轴为2a x =-. 当2a ≤-时,2()(1)24a g a f a ==++.当22a -<≤时,()()12a g a f =-=.当2a >时,2()(1)24a g a f a =-=-+.综上,222,2,4(){1,22,2,24a a a g a a a a a ++≤-=-<≤-+>(2)设,s t 为方程()0f x =的解,且11t -≤≤,则{s t ast b+=-=.由于021b a ≤-≤,因此212(11)22t ts t t t --≤≤-≤≤++. 当01t ≤≤时,222222t t t b t t --≤≤++, 由于222032t t --≤≤+和212932t t t --≤≤-+所以293b -≤≤-当10t -≤≤时,222222t t t b t t --≤≤++, 由于22202t t --≤<+和2302t t t --≤<+,所以30b -≤<.综上可知,b 的取值范围是[3,9--.。
22.2《二次函数与一元二次方程》练习题(含答案)
22.2 二次函数与一元二次方程01 基础题知识点1 二次函数与一元二次方程1.(柳州中考)小兰画了一个函数y =x 2+ax +b 的图象如图,则关于x 的方程x 2+ax +b =0的解是(D )A .无解B .x =1C .x =-4D .x =-1或x =42.(青岛中考)若抛物线y =x 2-6x +m 与x 轴没有交点,则m 的取值范围是m >9. 3.二次函数y =ax 2+bx 的图象如图,若一元二次方程ax 2+bx +m =0有实数根,则m 的取值范围为m ≤3.4.(1)已知一元二次方程x 2+x -2=0有两个不相等的实数根,即x 1=1,x 2=-2.求二次函数y =x 2+x -2与x 轴的交点坐标;(2)若二次函数y =-x 2+x +a 与x 轴有一个交点,求a 的值.解:(1)∵一元二次方程x 2+x -2=0有两个不相等的实数根,即x 1=1,x 2=-2, ∴二次函数y =x 2+x -2与x 轴的交点坐标为(1,0),(-2,0). (2)∵二次函数y =-x 2+x +a 与x 轴有一个交点, 令y =0,则-x 2+x +a =0有两个相等的实数根, ∴1+4a =0,解得a =-14.知识点2利用二次函数求一元二次方程的近似解5.(兰州中考)下表是一组二次函数y=x2+3x-5的自变量x与函数值y的对应值:那么方程x2+3x-5=0的一个近似根是(C)A.1 B.1.1 C.1.2 D.1.3知识点3二次函数与不等式6.二次函数y=x2-x-2的图象如图所示,则函数值y<0时x的取值范围是(C)A.x<-1B.x>2C.-1<x<2D.x<-1或x>27.画出二次函数y=x2-2x的图象.利用图象回答:(1)方程x2-2x=0的解是什么?(2)x取什么值时,函数值大于0;(3)x取什么值时,函数值小于0.解:列表:描点并连线:(1)方程x2-2x=0的解是x1=0,x2=2.(2)当x<0或x>2时,函数值大于0.(3)当0<x<2时,函数值小于0.易错点1漏掉函数是一次函数的情况8.(吕梁市文水县期中)若函数y=(a-1)x2-4x+2a的图象与x轴有且只有一个交点,则a 的值为-1或2或1.易错点2忽视坐标轴包含x轴和y轴9.抛物线y=x2-2x+1与坐标轴的交点个数是(C)A.0 B.1C.2 D.310.已知抛物线y=x2-(a+2)x+9的顶点在坐标轴上,则抛物线的解析式为y=x2-6x+9或y=x2+6x+9或y=x2+9.02中档题11.(牡丹江中考)抛物线y=ax2+bx+c(a<0)如图所示,则关于x的不等式ax2+bx+c>0的解集是(C)A.x<2 B.x>-3C.-3<x<1 D.x<-3或x>112.(大同市期中)二次函数y=(x-2)2+m的图象如图所示,一次函数y=kx+b的图象经过该二次函数图象上的点A(1,0)及点B(4,3),则满足kx+b≥(x-2)2+m的x的取值范围是(A) A.1≤x≤4 B.x≤1C.x≥4 D.x≤1或x≥413.如图,抛物线与两坐标轴的交点分别为(-1,0),(2,0),(0,2),则当y>2时,自变量x 的取值范围是(B )A .0<x <12B .0<x <1 C.12<x <1 D .-1<x <214.(济南中考)二次函数y =x 2+bx 的图象如图,对称轴为直线x =1.若关于x 的一元二次方程x 2+bx -t =0(t 为实数)在-1<x <4的范围内有解,则t 的取值范围是(C )A .t ≥-1B .-1≤t <3C .-1≤t <8D .3<t <815.(阳泉市平定县月考)已知二次函数y =ax 2+bx +c 的y 与x 的部分对应值如下表:下列结论:①抛物线的开口向下;②其图象的对称轴为直线x =1;③当x <1时,函数值y 随x 的增大而增大;④方程ax 2+bx +c =0有一个根大于4.其中正确的结论有(B )A .1个B .2个C .3个D .4个16.(杭州中考)把一个足球垂直水平地面向上踢,时间为t (秒)时该足球距离地面的高度h (米)适用公式h =20t -5t 2(0≤t ≤4).(1)当t =3时,求足球距离地面的高度; (2)当足球距离地面的高度为10米时,求t ;(3)若存在实数t 1,t 2(t 1≠t 2),当t =t 1或t 2时,足球距离地面的高度都为m (米),求m 的取值范围.解:(1)当t =3时,h =20t -5t 2=20×3-5×9=15, ∴此时足球距离地面的高度为15米. (2)当h =10时,20t -5t 2=10,即t 2-4t +2=0,解得t =2+2或t =2- 2.答:经过2+2或2-2秒时,足球距离地面的高度为10米. (3)由题意得t 1和t 2是方程20t -5t 2=m (m ≥0)的两个不相等的实数根,则 Δ=202-20m >0.解得m <20. ∴m 的取值范围是0≤m <20. 03 综合题17.有这样一个问题:探究函数y =12x 2+1x 的图象与性质,小东根据学习函数的经验,对函数y =12x 2+1x 的图象与性质进行了探究,下面是小东的探究过程,请补充完整:(1)下表是y 与x 的几组对应值.函数y =12x 2+1x 的自变量x 的取值范围是x ≠0,m 的值为296;(2)在如图所示的平面直角坐标系xOy 中,描出以上表中各对对应值为坐标的点,并画出该函数的大致图象;(3)进一步探究函数图象发现:①函数图象与x 轴有1个交点,所以对应方程12x 2+1x =0有1个实数根;②方程12x 2+1x=2有3个实数根;③结合函数的图象,写出该函数的一条性质.解:(2)函数图象如图所示.(3)③答案不唯一,如:函数没有最大值或函数没有最小值,函数图象不经过第四象限.。
一元二次方程及二次函数应用题练习与讲解资料.
一、增长率应用题
• 1、恒利商厦九月份的销售额为200万元,十月份的销售额 下降了20%,商厦从十一月份起加强管理,改善经营,使 销售额稳步上升,十二月份的销售额达到了193.6万元,求 这两个月的平均增长率.
解: 设这两个月的平均增长率是x,则根据题意, 得 200(1-20%)(1+x)2=193.6, 即 (1+x)2=1.21, 解这个方程,得x1=0.1,x2=-2.1(舍去) 答 这两个月的平均增长率是10%.
二、商品定价
2、益群精品店以每件21元的价格购进一批商品, 若每件商品售价a元,则可卖出(350-10a)件, 但物价局限定每件商品的利润不得超过20%, 商店计划要盈利400元,需要进货多少件?每件 商品应定价多少?
解:根据题意,得(a-21)(350-10a)=400,整理, 得a2-56a+775=0,
解这个方程,得a1=25,a2=31. 因为31×(1+20%)=25.2,所以a2=31不合题意,舍去 . 所以350-10a=350-10×25=100(件). 答 需要进货100件,每件商品应定价25元.
三、比赛类型应用题
• 1、在一个QQ群里有n个网友在线,每个网 友都向其他网友发出一条信息,共有20条
信息,则n为 (C )
• A、10 B、6 C、5 D、4 • 2、一次开会时,同事们见面后,倍感亲切,
相互握手恭贺,这次共握手 28 次,一共有 多少人参加开会?
8人
二次函数应用题
Hale Waihona Puke 1 有一座抛物线形拱桥,正常水位时,桥下水面宽度为20m, 拱顶距离水面4m. (1)在如图所示的直角坐标系中,求出该抛物线的表达式; (2)在正常水位的基础上,当水位上升h(m)时,桥下水 面的宽度为d(m),求出将d表示为h的函数表达式; (3)设正常水位时桥下的水深为2m,为保证过往船只顺利 航行,桥下水面宽度不得小于18m,求水深超过多少米时就 会影响过往船只在桥下的顺利航行.
二次函数与一元二次方程 练习题
二次函数与一元二次方程练习题1.抛物线y=2x-8-3x与x轴有2个交点,因为其判别式b-4ac=25>0.2,相应二次方程3x^2-2x+8=0的根的情况为2个不相等的实根。
3.关于二次函数y=ax^2+bx+c的图像有下列命题:①当c=0时,函数的图像经过原点;②当c>0,且函数的图像开口向下时,方程ax^2+bx+c=0必有两个不相等的实根;③函数图像最高点的纵坐标是-Δ/4a;④当b=0时,函数的图像关于y 轴对称。
其中正确命题的个数是3个。
4.关于x的方程mx^2+mx+5=m有两个相等的实数根,则相应二次函数y=mx^2+mx+5-m与x轴必然相交于点(0,5-m),此时m=1.5.要使抛物线y=x^2-(2m-1)x-6m与x轴交于两点(x1,0)和(x2,0),经过原点,应将它向右平移1个单位。
6.关于x的二次函数y=2mx+(8m+1)x+8m的图像与x轴有交点,则m的范围是m≥-11/16且m≠16/27.7.已知抛物线y=-(x-h)^2+k的顶点在抛物线y=x上,且抛物线在x轴上截得的线段长是4/3,求h和k的值。
解得h=±1/3,k=2/3.8.已知函数y=x-mx+m-2.(1) 求证:不论m为何实数,此二次函数的图像与x轴都有两个不同交点;(2) 若函数y有最小值-2,求m的值。
(1) 当y=0时,解得x=1和x=m-2,因此与x轴有两个交点;(2) 当m=1时,函数的最小值为-2,因此m=1.9.下图是二次函数y=ax^2+bx+c的图像,与x轴交于B,C两点,与y轴交于A点。
已知BC=5,∠ABC=45°,∠ACB=60°,(1) 根据图像确定a,并说明理由;(2) 如果A点的坐标为(0,-3),b,c的符号,求这个二次函数的函数表达式。
(1) 因为∠ABC=45°,∠ACB=60°,所以BC的长度为5,AB的长度为5cos45°=5/√2,AC的长度为5cos30°=5√3/2.因此,函数的开口向下,a<0.又因为函数与y轴交于A点,所以c=0.(2) 由于A点的坐标为(0,-3),所以c=-3.又因为函数与x轴交于B,C两点,所以b=-a(Bx+Cx)=-a(BC)=5a。
中考数学总复习《二次函数图像与一元二次方程的综合应用》练习题附带答案
中考数学总复习《二次函数图像与一元二次方程的综合应用》练习题附带答案一、单选题(共12题;共24分)1.如图是二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象的一部分,对称轴是直线x=12,且经过点(2,0),下列说法:①abc>0;②b2﹣4ac>0;③x=﹣1是关于x的方程ax2+bx+c=0的一个根;④a+b=0.其中正确的个数为()A.1B.2C.3D.42.若二次函数y=ax2﹣4ax+c的图象经过点(﹣1,0),则方程ax2﹣4ax+c=0的解为()A.x1=﹣1,x2=﹣5B.x1=5,x2=1C.x1=﹣1,x2=5D.x1=1,x2=﹣53.已知抛物线y=ax2+bx+c经过点(−4,m),(−3,n)若x1,x2是关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0的两个根,且−4<x1<−3,x2>0则下列结论一定正确的是()A.m+n>0B.m−n<0C.m⋅n<0D.m n>04.如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=1,与x轴的一个交点坐标为(-1,0),其部分图象如图所示,下列结论:①4ac<b2;②方程ax2+bx+c=0的两个根是x1=-1,x2=3;③3a +c>0;④当y>0时,x的取值范围是-1≤x<3;⑤当x<0时,y随x增大而增大.其中结论正确的个数是()A.4个B.3个C.2个D.1个5.设抛物线y=ax2+bx+c(a<0)的顶点在线段AB上运动,抛物线与x轴交于C,D两点(C在D 的左侧).若点A,B的坐标分别为(﹣2,3)和(1,3),给出下列结论:①c<3;②当x<﹣3时,y随x的增大而增大;③若点D的横坐标最大值为5,则点C的横坐标最小值为﹣5;④当四边形ACDB为平行四边形时,a=﹣43.其中正确的是()A.①②④B.①③④C.②③D.②④6.已知二次函数y=x2−2x+m(m为常数)的图象与x轴的一个交点为(3,0),则关于x 的一元二次方程x2−2x+m=0的两个实数根是()A.x1=−1,x2=3B.x1=1C.x1=−1,x2=1D.x1=37.根据下列表格中的对应值,判断方程ax2+bx+c=0(a≠0,a,b,c为常数)的根的个数是()x 6.17 6.18 6.19 6.20y=ax2+bx+c0.020.010.020.04D.1或28.如图,若二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象的对称轴为x=1,与y轴交于点C,与x轴交于点A、点B(-1,0)则①二次函数的最大值为a+b+c;②a-b+c<0;③b2-4ac<0;④当y>0时,-1<x<3其中正确的个数是()A.1B.2C.3D.49.二次函数y=ax2+bx+c的部分图像如图所示,可知方程ax2+bx+c=0的所有解的积为()A.-4B.4C.5D.-510.抛物线y=﹣x2+bx+3的对称轴为直线x=﹣1,若关于x的一元二次方程﹣x2+bx+3﹣t=0(t为实数)在﹣2<x<3的范围内有实数根,则t的取值范围是()A.﹣12<t≤3B.﹣12<t<4C.﹣12<t≤4D.﹣12<t<311.二次函数y=ax2−2ax+c(a≠0)的图象过点(3,0),方程ax2−2ax+c=0的解为()A.x1=−3,x2=−1B.x1=−1C.x1=1,x2=3D.x1=−312.如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=1,与x轴的一个交点坐标为(−1,0),其部分图象如图所示,下列结论中正确的有()①4ac<b2,②方程ax2+bx+c=0的两个根是x1=−1,x2=3③3a−c>0,④当y>0时,x的取值范围是−1≤x≤3.A.①②B.①②③C.①③④D.②④二、填空题(共6题;共6分)13.已知二次函数y=﹣x2+bx+c的顶点为(1,5),那么关于x的一元二次方程﹣x2+bx+c﹣m=0有两个相等的实数根,则m=.14.已知关于x的一元二次方程(x−2)(x−3)=m有实根x1,x2,且x1<x2,现有下列说法:①当)(x−m=0时,x1=2,x2=3;②当m>0时,2<x1<x2<3;③m>−14;④二次函数y=(x−x1x2)−m的图象与x轴的交点坐标为(2,0)和(3,0). 其中正确的有.15.如图所示为抛物线y=ax2−2ax+3,则一元二次方程ax2−2ax+3=0两根为.16.二次函数y=x2+bx的图象如图,对称轴为直线x=1,若关于x的一元二次方程x2+bx﹣t=0(t 为实数)在﹣2<x<6的范围内有解,则t的取值范围是.17.如图,已知函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,那么关于x的方程ax2+bx+c+2=0的根的情况是.18.如图是抛物线y1=ax2+bx+c(a≠0)图象的一部分,抛物线的顶点坐标是A(1,3),与x轴的一个交点B(4,0),直线y2=mx+n(m≠0)与抛物线交于A,B两点,下列结论:①2a+b=0;②m+n=3;③抛物线与x轴的另一个交点是(﹣1,0);④方程ax2+bx+c=3有两个相等的实数根;⑤当1≤x≤4时,有y2<y1,其中正确的是三、综合题(共6题;共75分)19.已知抛物线y=﹣2x2+4x+c.(1)若抛物线与x轴有两个交点,求c的取值范围;(2)若抛物线经过点(﹣1,0),求方程﹣2x2+4x+c=0的根.20.已知P(-3,m)和Q(1,m)是抛物线y=2x2+bx+1上的两点.(1)求b的值;(2)判断关于x的一元二次方程2x2+bx+1=0是否有实数根,若有求出实数根;若没有请说明理由.21.在一次羽毛球比赛中,甲运动员在离地面53米的P点处发球,球的运动轨迹PAN可看作是一条抛物线的一部分,当球运动到最高点A处时,其高度为3米,离甲运动员站立地点O的水平距离为5米,球网BC离点O的水平距离为6米,以点O为原点建立平面直角坐标系,回答下列问题.(1)求抛物线的解析式(不要求些出自变量的取值范围);(2)羽毛球场地底线距离球网BC的水平距离为6米,此次发球是否会出界?(3)乙运动员在球场上M(m,0)处接球,乙原地起跳可接球的最大高度为2.5米,若乙因接球高度不够而失球,求m的取值范围.22.为了落实国务院的指示精神,某地方政府出台了一系列“三农”优惠政策,使农民收入大幅度增加,某农户生产经销一种农产品,已知这种产品的成本价为每千克20元,市场调查发现,该产品每天的销售量y(千克)与销售价x(元/千克)有如下关系:y=−2x+80.设这种产品每天的销售利润为w元.(1)求w与x之间的函数关系式.并指出该产品销售价定为每千克多少元时,每天的销售利润最大?最大利润是多少元?(2)如果物价部门规定这种产品的销售价不高于每千克28元,该农户想要每天获得150元的销售利润,销售价应定为每千克多少元?23.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,根据图象解答下列问题:(1)写出方程y=ax2+bx+c的两个根;(2)若方程ax2+bx+c=k有两个不相等的实数根,求k的取值范围;(3)若抛物线与直线y=2x−2相交于A(1,0),B(2,2)两点,写出抛物线在直线下方时x 的取值范围.24.已知二次函数y=﹣x2+bx+c的图象如图所示,它与x轴的一个交点坐标为(﹣1,0),与y轴的交点坐标为(0,3).(1)求出b、c的值,并写出此二次函数的解析式;(2)根据图象,直接写出函数值y为正数时,自变量x的取值范围;(3)当﹣1≤x≤2时,求y的取值范围.参考答案1.【答案】C 2.【答案】C 3.【答案】C 4.【答案】B 5.【答案】D 6.【答案】A 7.【答案】A 8.【答案】B 9.【答案】D 10.【答案】C 11.【答案】B 12.【答案】A 13.【答案】5 14.【答案】①③ 15.【答案】x 1=−1 16.【答案】﹣1≤t <2417.【答案】有两个同号不等实数根 18.【答案】①②④19.【答案】(1)解:∵抛物线与x 轴有两个交点∴b 2﹣4ac >0 即16+8c >0 解得c >﹣2(2)解:由y=﹣2x 2+4x+c 得抛物线的对称轴为直线x=1 ∵抛物线经过点(﹣1,0)∴抛物线与x 轴的另一个交点为(3,0) ∴方程﹣2x 2+4x+c=0的根为x 1=﹣1,x 2=3.20.【答案】(1)解:∵抛物线经过P (-3,m )和Q (1,m )∴抛物线的对称轴为直线x=−3+12=-1∴-b 2×2=−1 ∴b=4;(2)解:方程有实数解.对于方程2x 2+4x+1=0 ∵Δ=42-4×2×1=8>0∴关于x 的一元二次方程2x 2+4x+1=0有两个不相等的实数根;∴x=−4±√82×2=−2±√22∴x 1=−1+√22,x 2=−1−√22.21.【答案】(1)解:设抛物线的解析式为y =a (x ﹣5)2+3,由题意,得 53=a (0﹣5)2+3;a =﹣ 475.∴抛物线的解析式为:y =﹣ 475 (x ﹣5)2+3(2)解:当y =0时,﹣ 475(x ﹣5)2+3=0解得:x 1=﹣ 52 (舍去),x 2= 252即ON = 252∵OC =6∴CN = 252 ﹣6= 132 >6∴此次发球会出界 (3)解:由题意,得 2.5=﹣ 475(m ﹣5)2+3;解得:m 1=5+ 5√64 ,m 2=5﹣ 5√64(舍去)∵m >6∴6<m <5+ 5√64. ∴m 的取值范围是6<m <5+ 5√6422.【答案】(1)解:根据题意得W =(x −20)(−2x +80) =−2x 2+120x −1600 =−2(x −30)2+200∴当x =30时,每天的利润最大,最大利润为200元. (2)令−2(x −30)2+200=150,解得:x =35或x =25 ∵这种产品的销售价不高于每千克28元 ∴x =25.答:该农户想要每天获得150元的销售利润,销售价应定为每千克25元.23.【答案】(1)解:∵函数图象与x轴的两个交点坐标为(1,0)(3,0)∴方程的两个根为x1=1(2)解:∵二次函数的顶点坐标为(2,2)∴若方程ax2+bx+c=k有两个不相等的实数根,则k的取值范围为k<2(3)解:∵抛物线与直线y=2x−2相交于A(1,0),B(2,2)两点由图象可知,抛物线在直线下方时x的取值范围为:x<1或x>2.24.【答案】(1)解:∵二次函数图象与x轴的一个交点坐标为(﹣1,0),与y轴的交点坐标为(0,3)∴x=﹣1,y=0代入y=﹣x2+bx+c得:﹣1﹣b+c=0①把x=0,y=3代入y=﹣x2+bx+c得:c=3把c=3代入①,解得b=2则二次函数解析式为y=﹣x2+2x+3;(2)解:令二次函数解析式中的y=0得:﹣x2+2x+3=0可化为:(x﹣3)(x+1)=0解得:x1=3,x2=﹣1由函数图象可知:当﹣1<x<3时,y>0;(3)解:由抛物线的表达式知,抛物线的对称轴为直线x=1当﹣1≤x≤2时,y在x=﹣1和顶点处取得最小和最大值当x=﹣1时,y=0当x=1时,y=﹣x2+2x+3=4故当﹣1≤x≤2时,求y的取值范围0≤y≤4.。
初中数学:二次函数与一元二次方程练习(含答案)
初中数学:二次函数与一元二次方程练习(含答案)知识点1 二次函数与一元二次方程之间的对应关系图1-4-151.二次函数y=-x2+2x+k的部分图象如图1-4-15所示,且关于x的一元二次方程-x2+2x+k=0的一个根x1=3,则另一个根x2=( ) A.1 B.-1 C.-2 D.02.根据下列表格中二次函数y=ax2+bx+c的自变量x与函数值y的对应值,判断方程ax2+bx+c=0(a≠0,a,b,c为常数)的一个根x的范围是( )A.6<x<6.17 B.6.17<x<6.18C.6.18<x<6.19 D.6.19<x<6.20图1-4-163.如图1-4-16是二次函数y=-x2+2x+4的图象,使y≤1成立的x的取值范围是( )A.-1≤x≤3B.x≤-1C.x≥1D.x≤-1或x≥34.(1)请在如图1-4-17所示的平面直角坐标系中画出二次函数y=x2-2x 的大致图象;(2)观察图象,试写出方程x2-2x=1的根(精确到0.1).图1-4-17知识点2 二次函数在抛物线型问题中的应用5.某公园有一个圆形喷水池,喷出的水流呈抛物线,一条水流的高度h(单位:m)与水流运动时间t(单位:s)之间的函数表达式为h=30t-5t2,那么水流从喷出至回落到地面所需要的时间是( )A.6 s B.4 s C.3 s D.2 s6.廊桥是我国古老的文化遗产.如图1-4-18是某座抛物线型廊桥示意图.已知抛物线的函数表达式为y=-140x2+10,为保护廊桥的安全,在该抛物线上距水面AB高为8米的点E,F处要安装两盏警示灯,则这两盏灯的水平距离EF 是________米.图1-4-187.如图1-4-19,一名男生推铅球,铅球行进的高度y(m)与水平距离x(m)之间的关系是二次函数的关系.铅球行进起点的高度为53m,行进到水平距离为4 m时达到最高处,最大高度为3 m.(1)求二次函数的表达式(化成一般形式);(2)求铅球推出的最大距离.图1-4-198.若二次函数y=ax2-2ax+c的图象经过点(-1,0),则方程ax2-2ax+c =0的解为( )A.x1=-3,x2=-1 B.x1=1,x2=3C.x1=-1,x2=3 D.x1=-3,x2=1图1-4-209.二次函数y=ax2+bx的图象如图1-4-20所示,若一元二次方程ax2+bx+m=0有实数根,则m的最大值为( )A.-3 B.3C.-6 D.910.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图1-4-21所示,根据图象解答下列问题:(1)写出方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两个根;(2)写出不等式ax2+bx+c>0(a≠0)的解集;(3)写出y随x的增大而减小的自变量x的取值范围;(4)若方程ax2+bx+c=k(a≠0)有两个不相等的实数根,求k的取值范围.图1-4-2111.甲、乙两人进行羽毛球比赛,羽毛球飞行的路线为抛物线的一部分,如图1-4-22,甲在O 点上正方1 m 的P 处发出一球,羽毛球飞行的高度y (m)与水平距离x (m)之间满足函数表达式y =a (x -4)2+h .已知点O 与球网的水平距离为5 m,球网的高度为1.55 m.(1)当a =-124时,①求h 的值;②通过计算判断此球能否过网. (2)若甲发球过网后,羽毛球飞行到与点O 的水平距离为7 m,离地面的高度为125m 的点Q 处时,乙扣球成功,求a 的值.图1-4-2212.若x 1,x 2是关于x 的一元二次方程ax 2+bx +c =0(a ≠0)的两个根,则方程的两个根x1,x2和系数a,b,c有如下关系:x1+x2=-ba,x1·x2=ca,我们把它们称为一元二次方程根与系数关系定理.如果设二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴的两个交点为A(x1,0),B(x2,0).利用一元二次方程根与系数关系定理可以得到A,B两个交点间的距离:AB=|x1-x2|=(x1+x2)2-4x1x2=⎝⎛⎭⎪⎫-ba2-4ca=b2-4aca2=b2-4ac|a|.参考以上定理和结论,解答下列问题:如图1-4-23,设二次函数y=ax2+bx+c(a>0)的图象与x轴的两个交点为A(x1,0),B(x2,0),抛物线的顶点为C,显然△ABC为等腰三角形.(1)当△ABC为等腰直角三角形时,求b2-4ac的值;(2)当△ABC为等边三角形时,求b2-4ac的值.图1-4-23详解详析1.B 2.C 3.D 4.解:(1)如图.(2)方程x 2-2x =1的根为x 1≈-0.4,x 2≈2.4.5.A [解析] 水流从喷出至回落到地面时高度h 为0,把h =0代入h =30t -5t 2,得5t 2-30t =0,解得t 1=0(舍去),t 2=6.故水流从喷出至回落到地面所需要的时间为6 s .故选A.6.8 5 [解析] 把y =8代入y =-140x 2+10,得8=-140x 2+10,解得x =±4 5,∴EF =8 5米.7.解:(1)设二次函数的表达式为y =a (x -4)2+3, 把⎝⎛⎭⎪⎫0,53代入y =a (x -4)2+3,解得a =-112, 则二次函数的表达式为y =-112(x -4)2+3,即y =-112x 2+23x +53.(2)由-112x 2+23x +53=0,解得x 1=-2(舍去),x 2=10, 则铅球推出的最大距离为10 m.8.C [解析] ∵二次函数y =ax 2-2ax +c 的图象经过点(-1,0), ∴方程ax 2-2ax +c =0一定有一个解为x =-1. 又∵二次函数图象的对称轴为直线x =1,∴二次函数y =ax 2-2ax +c 的图象与x 轴的另一个交点为(3,0), ∴方程ax 2-2ax +c =0的解为x 1=-1,x 2=3.故选C. 9.B10.(1)x 1=1,x 2=3(2)1<x <3 (3)x >2(或x ≥2) (4)k <211.解:(1)①把(0,1),a =-124代入y =a (x -4)2+h ,得1=-124×16+h ,解得h =53.②把x =5代入y =-124(x -4)2+53,得y =-124×(5-4)2+53=1.625. ∵1.625>1.55,∴此球能过网.(2)把(0,1),⎝ ⎛⎭⎪⎫7,125代入y =a (x -4)2+h ,得⎩⎨⎧16a +h =1,9a +h =125,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-15,h =215,故a 的值为-15.12.解:(1)当△ABC 为等腰直角三角形时,过点C 作CD ⊥AB 于点D ,则AB =2CD .由题意,得AB =b 2-4ac ||a =b 2-4aca .又∵抛物线与x 轴有两个交点, ∴b 2-4ac >0,则||4ac -b 2=b 2-4ac ,∴CD =⎪⎪⎪⎪⎪⎪4ac -b 24a =b 2-4ac4a , ∴b 2-4ac a =2×b 2-4ac4a∴b 2-4ac =b 2-4ac 2,∴b 2-4ac =(b 2-4ac )24.∵b 2-4ac >0, ∴b 2-4ac =4.(2)当△ABC 为等边三角形时,CD =32AB ,∴b 2-4ac 4a =32×b 2-4aca .∵b 2-4ac >0, ∴b 2-4ac =12.。
22.2二次函数与一元二次方程
2
2
不论m取何值, 抛物线与x轴总有公共点 .
(2) A(1,0)在抛物线y 2 x m x m 上 0 2 1 m 1 m
2 2 2 2 2
即 m m 2 0, (m 2)(m 1) 0 m1 2, m2 1 B点坐标为(2,0)
(1) 没有公共点 (2)有一个公共点
(3)有两个公共点
没有实数根 有两个相等的实数根
有两个不等的实数根
2 2 2
解:
(1)抛物线y x x 2与x轴有两个公共点 , 它的横坐标 2, 1 , 当x取公共点的横坐标时 , 函数的值是0.由此得出方程x x 2 0 根是 x1 2, x2 1. (2)抛物线y x 6 x 9与x轴有一个公共点 , 这点的横坐标是 3.当 x 3时, 函数的值是0.由此得出方程x 6 x 9 0有两个相等的 实数根 x1 x2 3. (3)抛物线y x x 1与x轴没有公共点 ,由此可知, 方程
即:y=0 。
-1 A 0
y B
解:根据题意得 -0.5x2+2x+2.5 = 0,
D x
解得x1=5,x2=-1(不合题意舍去)
答:水流的落地点D到A的距离是5m。
观察
下列二次函数的图象与 x轴有公共点吗? 如果有, 公共点的横坐标是多少 ?当x取公共 点的横坐标时 , 函数的值是多少?由此, 你能 得出相应的一元二次方 程的根吗? (1) y x x 2 ( 2) y x 6 x 9 (3) y x x 1
2 2
2Hale Waihona Puke (2)二次函数的图象与 x轴的位置关系有三种 :
二次函数与一元二次方程练习题
二次函数与一元二次方程练习题1.抛物线2283y x x =--与x 轴有 个交点,因为其判别式24b ac -=0,相应二次方程23280x x -+=的根的情况为.2. 函数22y mx x m =+-(m 是常数)的图像与x 轴的交点个数为 .3. 二次函数269y x x =-+-的图像与x 轴的交点坐标为 .4. 若二次函数2y ax c =+,当x 取1x 、2x (12x x ≠)时,函数值相等,则当x 取12x x +时, 函数值为 。
5.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 。
6.已知二次函数212y x bx c =-++,关于x 的一元二次方程2102x bx c -++=的两个实根是1-和5-,则这个二次函数的解析式为7. 关于x 的方程25mx mx m ++=有两个相等的实数根,则相应二次函数25y mx mx m =++-与x 轴必然相交于点,此时m =.8. 抛物线2(21)6y x m x m =---与x 轴交于两点1(0)x ,和2(0)x ,,若121249x x x x =++,要使抛物线经过原点,应将它向右平移个单位.9. 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 。
10.函数2(2)(5)y k x k =-+-的图像与x 轴只有一个交点,则交点的横坐标0x =.11.函数2y ax bx c =++的图象如左下图所示,那么关于x 的一元二次方程230ax bx c ++-=的根的情况是()A.有两个不相等的实数根 B.有两个异号的实数根 C.有两个相等的实数根D.没有实数根12.已知二次函数2(0)y ax bx c a =++≠的顶点坐标(13.2)--,及部分图象(如右上图所示),由图象可知关于x 的一元二次方程20ax bx c ++=的两个根分别是1 1.3x =和2x = .13. 已知抛物线21()3y x h k =--+的顶点在抛物线2y x =上,且抛物线在x 轴上截得的线段长是h 和k 的值.14. 已知函数22y x mx m =-+-.(1)求证:不论m 为何实数,此二次函数的图像与x 轴都有两个不同交点; (2)若函数y 有最小值54-,求函数表达式.14. 已知抛物线222m y x mx =-+与抛物线2234m y x mx =+-在直角坐标系中的位置如图所示,其中一条与x 轴交于A ,B 两点. (1)试判断哪条抛物线经过A ,B 两点,并说明理由; (2)若A ,B 两点到原点的距离AO ,OB 满足条件1123OB OA -=,求经过A ,B 两点的这条抛物线的函数式.15. 已知二次函数2224y x mx m =-+.(1)求证:当0m ≠时,二次函数的图像与x 轴有两个不同交点;(2)若这个函数的图像与x 轴交点为A ,B ,顶点为C ,且△ABC的面积为求此二次函数的函数表达式.16. 已知抛物线2y ax bx c =++与y 轴交于C 点,与x 轴交于1(0)A x ,,212(0)()B x x x <,两点,顶点M 的纵坐标为4-,若1x ,2x 是方程222(1)70x m x m --+-=的两根,且221210x x +=.(1)求A ,B 两点坐标; (2)求抛物线表达式及点C 坐标;(3)在抛物线上是否存在着点P ,使△PAB 面积等于四边形ACMB 面积的2倍,若存在,求出P 点坐标;若不存在,请说明理由.17. 一元二次方程20ax bx c ++=的两根为1x ,2x ,且214x x +=,点(38)A -,在抛物线2y ax bx c =++上,求点A 关于抛物线的对称轴对称的点的坐标.18. 试说明一元二次方程2441x x -+=的根与二次函数244y x x =-+的图像的关系,并把方程的根在图象上表示出来.二次函数训练一.填空题:1.当=m 时,函数m x m x m m y +-+--=)2()32(22是二次函数; 2.函数)1(432-=x y 的字变量x 的取值范围是 ; 3.函数)0(2≠+=a c ax y 的图象是 ;对称轴是 ;顶点是 ;4.要函数2mx y -=开口向上,则 m ;5.抛物线232-=x y 的图象可由抛物线23x y =的图象向 平移 个单位得到,它的顶点坐标是 ,对称轴是 ; 6.抛物线2)2(31-=x y 的图象可由抛物线231x y =向 平移 个单位得到,它的顶点坐标是 ,对称轴是 ; 7.抛物线2ax y =经过点(3,5),则a = ;8.抛物线2ax y =与直线x y -=交于(1,m ),则m = ;抛物线的解析式9.把函数22x y =的图象向右平移3个单位,再向下平移2个单位,得到的二次函数解析式是10.抛物线m x x y +-=42的顶点在x 轴上,其顶点坐标是 ,对称轴是 ; 二.选择题: 11.对于)0(2≠=a ax y 的图象下列叙述正确的是( )A a 的值越大,开口越大B a 的值越小,开口越小C a 的绝对值越小,开口越大D a 的绝对值越小,开口越小122与)0(≠+=ab b ax y 的图象大致如图 (13.满足函数121-=x y 与221x y -=的图象为( )x x14.直线)0(≠+=ab b ax y 不经过第三象限,那么bx ax y +=2y 的图象大致为 ( )x x x15.抛物线22n mx x y --=)0(≠mn 则图象与x 轴交点为( )A . 二个交点B . 一个交点C . 无交点D . 不能确定三.解答题:16.已知,如图,直线l 经过)0,4(A 和)4,0(B 两点,它与抛物线2ax y =在第一象限内相交于点P ,又知AOP ∆的面积为29,求a 的值;待定系数法求二次函数解析式1.已知二次函数的图象过(-1,-9)、(1,-3)和(3,-5)三点,求此二次函数的解析式。
二次函数与一元二次方程二次函数的应用测试题(含答案)
二次函数与一元二次方程 二次函数的应用测试题3. 某公园草坪的防护栏是由100段形状相同的抛物线组成的.为了牢固起见,每段护栏需要间距0.4m 加设一根不锈钢的支柱,防护栏的最高点距底部0.5m (如图),则这条防护栏需要不锈钢支柱的总长度至少为( )A .50mB .100mC .160mD .200m 4. 向空中发射一枚炮弹,经x 秒后的高度为y 米,且时间与高度的关系为y=ax 2+bx+c (a≠0).若此炮弹在第7秒与第14秒时的高度相等,则在下列时间中炮弹所在高度最高的是( )A .第8秒 B .第10秒 C .第12秒 D .第15秒5.一小球被抛出后,距离地面的高度h (米)和飞行时间t (秒)满足下列函数关系式:61t 5h 2+--=)(,则小球距离地面的最大高度是( ) A .1米 B .5米C .6米D .7米 6. 已知抛物线m x m x y +-+=)1(52与x 轴两交点在y 轴同侧,它们的距离的平方等于2549,则m 的值为( ) A 、-2 B 、12 C 、24 D 、-2或24 7. 如图,从地面竖立向上抛出一个小球,小球的高度h (单位:m )与 小球运动时间t (单位:s )之间的关系式为2530t t h -=,那么小球从抛出至回落到地面所需要的时间是:( )(A )6s (B )4s (C )3s (D )2s(第3题) (第7题) (第8题)8. 某广场有一喷水池,水从地面喷出,如图,以水平地面为x 轴,出水点为原点,建立平面直角坐标系,水在空中划出的曲线是抛物线y=-x 2+4(单位:米)的一部分,则水喷出的最大高度是( )A .4米 B .3米 C .2米 D .1米9.如图,点C 、D 是以线段AB 为公共弦的两条圆弧的中点,AB =4,点E 、F 分别是线段CD ,AB 上的动点,设AF =x ,AE 2-FE 2=y ,则能表示y 与x 的函数关系的图象是( )(第9题) CDEFA B (第9题分析C D E F A B P10.如图,等腰Rt △ABC (∠ACB =90º)的直角边与正方形DEFG 的边长均为2,且AC 与DE在同一直线上,开始时点C 与点D 重合,让△ABC 沿这条直线向右平移,直到点A 与点E 重合为止.设CD 的长为x ,△ABC 与正方形DEFG 重合部分(图中阴影部分)的面积为y ,则y 与x 之间的函数关系的图象大致是( )二.填一填(本题有8个小题,每空3分,共24分)11、将一条长为20cm 的铁丝剪成两段,并以每一段铁丝的长度为周长各做成一个正方形,则这两个正方形面积之和的最小值是 cm 2.12. 9. 某种火箭被竖直向上发射时,它的高度h (m)与时间t (s)的关系可以用公式h =-5t 2+150t +10表示.经过___ ___s ,火箭达到它的最高点.13.已知二次函数2y ax bx c =++的图象与x 轴交于点(20)-,、1(0)x ,,且112x <<,与y 轴的正半轴的交点在(02),的下方.下列结论:①420a b c -+=;②0a b <<;③20a c +>;④210a b -+>.其中正确结论的个数是 个.14. 出售某种手工艺品,若每个获利x 元,一天可售出(8-x )个,则当x=______元时,一天出售该种手工艺品的总利润y 最大.16.小汽车刹车距离s (m )与速度v (km/h )之间的函数关系式为21001v s =,一辆小汽车速度为100km/h ,在前方80m 处停放一辆故障车,此时刹车 有危险(填“会”或“不会”).17. 如图,小明的父亲在相距2米的两棵树间拴了一根绳子,给小明做了一个简易的秋千.拴绳子的地方距地面高都是2.5米,绳子自然下垂呈抛物线状,身高1米的小明距较近的那棵树0.5米时,头部刚好接触到绳子,则绳子的最低点距地面的距离为 米.(第17题)O x y4 4 A . O x y 4 4 B . O x y 4 4 C . O x y4 4 D .三、解答题 (满分66分)19.(本题满分共8分)某商品现在的售价为每件35元.每天可卖出50件.市场调查反映:如果调整价格.每降价1元,每天可多卖出2件.请你帮助分析,当每件商品降价多少元时,可使每天的销售额最大,最大销售额是多少?20. (本题满分共8分)已知:如图在Rt △ABC 中,斜边AB =5厘米,BC =a 厘米,AC=b 厘米,a >b ,且a 、b 是方程2(1)40x m x m --++=的两根。
二次函数与一元二次方程及解决实际问题(解析版)
第5天二次函数与一元二次方程及解决实际问题【知识回顾】1.抛物线与x轴的交点求二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)与x轴的交点坐标,令y=0,即ax2+bx+c =0,解关于x的一元二次方程即可求得交点横坐标.(1)二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)的交点与一元二次方程ax2+bx+c=0根之间的关系.△=b2﹣4ac决定抛物线与x轴的交点个数.△=b2﹣4ac>0时,抛物线与x轴有2个交点;△=b2﹣4ac=0时,抛物线与x轴有1个交点;△=b2﹣4ac<0时,抛物线与x轴没有交点.(2)二次函数的交点式:y=a(x﹣x1)(x﹣x2)(a,b,c是常数,a≠0),可直接得到抛物线与x轴的交点坐标(x1,0),(x2,0).2.图象法求一元二次方程的近似根利用二次函数图象求一元二次方程的近似根的步骤是:(1)作出函数的图象,并由图象确定方程的解的个数;(2)由图象与y=h的交点位置确定交点横坐标的范围;1(3)观察图象求得方程的根(由于作图或观察存在误差,由图象求得的根一般是近似的).3.根据实际问题列二次函数关系式根据实际问题确定二次函数关系式关键是读懂题意,建立二次函数的数学模型来解决问题.需要注意的是实例中的函数图象要根据自变量的取值范围来确定.△描点猜想问题需要动手操作,这类问题需要真正的去描点,观察图象后再判断是二次函数还是其他函数,再利用待定系数法求解相关的问题.△函数与几何知识的综合问题,有些是以函数知识为背景考查几何相关知识,关键是掌握数与形的转化;有些题目是以几何知识为背景,从几何图形中建立函数关系,关键是运用几何知识建立量与量的等式.4.二次函数的应用(1)利用二次函数解决利润问题在商品经营活动中,经常会遇到求最大利润,最大销量等问题.解此类题的关键是通过题意,确定出二次函数的解析式,然后确定其最大值,实际问题中自变量x的取值要使实际问题有意义,因此在求二次函数的最值时,一定要注意自变量x的取值范围.(2)几何图形中的最值问题几何图形中的二次函数问题常见的有:几何图形中面积的最值,用料的最佳方案以及动态几何中的最值的讨论.(3)构建二次函数模型解决实际问题利用二次函数解决抛物线形的隧道、大桥和拱门等实际问题时,要恰当地把这些实际问题中的数据落实到平面直角坐标系中的抛物线上,从而确定抛物线的解析式,通过解析式可解决一些测量问题或其他问题.23一.选择题(共10小题)1.(2019·北京市十一学校月考)已知二次函数23y x x m =-+(m 为常数)的图象与x 轴的一个交点为(1,0),则关于x 的一元二次方程230x x m -+=的两实数根分别是( )A .121,1x x ==-B .121,2x x ==C .121,0x x ==D .121,3x x ==【答案】B【解析】方法一:△二次函数23y x x m =-+图象与x 轴的一个交点为(1,0),△013m =-+,解得2m =.△一元二次方程为2320x x -+=,即(1)(2)0x x --=,解得121,2x x ==.故选B .方法二:△二次函数图象与x 轴的交点横坐标即为对应一元二次方程的实数根, △二次函数图象的对称轴是直线32x =,△二次函数的图象与x 轴的另一个交点为(2,0),4 △关于x 的一元二次方程230x x m -+=的两实数根分别是121,2x x ==.故选B .2.(2019·广东郁南月考)已知二次函数y 1=ax 2+bx+c (a≠0)与一次函数y 2=kx+m (k≠0)的图象交于点A (﹣2,4),B (8,2),如图所示,则能使y 1>y 2成立的x 的取值范围是( )A .x <﹣2B .x >8C .﹣2<x <8D .x <﹣2或x >8【答案】D【解析】 △A (﹣2,4),B (8,2),△能使y 1>y 2成立的x 的取值范围是x <﹣2或x >8.故答案选D .3.(2020·天津南开期末)抛物线y =x 2﹣5x +6与x 轴的交点情况是( )A .有两个交点B .只有一个交点C .没有交点D .无法判断【答案】A【解析】△y=x2﹣5x+6=(x﹣2)(x﹣3),△当y=0时,x=2或x=3,即抛物线y=x2﹣5x+6与x轴的交点坐标为(2,0),(3,0),故抛物线y=x2﹣5x+6与x轴有两个交点,故选A.4.(2020·浙江杭州一模)已知函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,那么关于x的方程23=0 2ax bx c+++的根的情况是()A.无实数根B.有两个相等实数根C.有两个异号实数根D.有两个同号不等实数根【答案】D【解析】解:函数y=ax2+bx+c向上平移32个单位得到232y ax bx c'+++=,5而y′顶点的纵坐标为﹣2+32=﹣12,故23 2y ax bx c'+++=与x轴有两个交点,且两个交点在x轴的右侧,故23=0 2ax bx c+++有两个同号不相等的实数根,故选:D.5.(2020·安徽瑶海·合肥38中月考)由下表可知方程ax2+bx+c=0(a≠0,a、b、c为常数)一个根(精确到0.01)的范围是()A.6<x<6.17B.6.17<x<6.18C.6.18<x<6.19D.6.19<x<6.20【答案】C【解析】由表可以看出,当x取6.18与6.19之间的某个数时,y=0,即这个数是ax2+bx+c=0的一个根.△ax2+bx+c=0的一个解x的取值范围为6.18<x<6.19.故选:C.67 6.(2020·福建厦门一中月考)二次函数y =x 2+mx ﹣n 的对称轴为x =2.若关于x 的一元二次方程x 2+mx ﹣n =0在﹣1<x <6的范围内有实数解,则n 的取值范围是( ) A .﹣4≤n <5B .n ≥﹣4C .﹣4≤n <12D .5<n <12 【答案】C【解析】解:△抛物线的对称轴x =-2m =2, △m =-4,则方程x 2+mx -n =0,即x 2-4x -n =0的解相当于y =x 2-4x 与直线y =n 的交点的横坐标, △方程x 2+mx -n =0在-1<x <6的范围内有实数解,△当x =-1时,y =1+4=5,当x =6时,y =36-24=12,又△y =x 2-4x =(x -2)2-4,△在-1<x <6的范围,-4≤y <12,△n 的取值范围是-4≤n <12,故选:C .7.(2020·安徽合肥三模)若无论x 取何值,代数式()()13x m x m +--的值恒为非负数,则m 的值为( )A .0B .12C .13D .1【答案】B【解析】解:(x+1−3m)(x−m)=x2+(1−4m)x+3m2−m,△无论x取何值,代数式(x+1−3m)(x−m)的值恒为非负数,△△=(1−4m)2−4(3m2−m)=(1−2m)2≤0,又△(1−2m)2≥0,△1−2m=0,△m=12.故选:B.8.(2020·山东岱岳二模)将抛物线y=﹣13x2﹣13x+2(x≤0)沿y轴对折,得到如图所示的“双峰”图象.若直线y=x+b与该“双峰”图象有三个交点时,b的值为()A.2,73B.2C.73D.0【答案】A89【解析】将抛物线y =﹣13x 2﹣13x +2(x ≤0)沿y 轴对折,得到抛物线为y =﹣13x 2+13x +2(x >0), 由抛物线y =﹣13x 2﹣13x +2(x ≤0)可知抛物线与y 轴的交点为(0,2), 把点(0,2)代入y =x +b 求得b =2, 由﹣13x 2+13x +2=x +b 整理得x 2+2x +3b ﹣6=0, 当△=4﹣4(3b ﹣6)=0,即b =73时,直线y =x +b 与该“双峰”图象有三个交点, 由图象可知若直线y =x +b 与该“双峰”图象有三个交点时,b 的值是2和73, 故选:A .9.(2020·全国)从地面竖直向上抛出一小球,小球的高度h (单位:m )与小球运动时间t (单位:s )之间的函数关系如图所示.下列结论:△小球在空中经过的路程是40m ;△小球抛出3秒后,速度越来越快;△小球抛出3秒时速度为0;△小球的高度30h m =时, 1.5t s =.其中正确的是( )10A .△△B .△△C .△△△D .△△ 【答案】D【解析】△由图象知小球在空中达到的最大高度是40m ;故△错误; △小球抛出3秒后,速度越来越快;故△正确;△小球抛出3秒时达到最高点即速度为0;故△正确; △设函数解析式为:()2340h a t =-+,把()0,0O 代入得()200340a =-+,解得409a =-,△函数解析式为()2403409h t =--+,把30h =代入解析式得,()240303409t =--+,解得: 4.5t =或 1.5t =,△小球的高度30h m =时, 1.5t s =或4.5s ,故△错误; 故选D .10.(2020·全国)如图,两条抛物线y1=-12x2+1,y2=-12x2-1与分别经过点(-2,0),(2,0)且平行于y轴的两条平行线围成的阴影部分的面积为()A.8B.6C.10D.4【答案】A【解析】如图,过,y2=-12x2-1的顶点(0,-1)作平行于x轴的直线与y1=-12x2+1围成的阴影,同过点(0,-3)作平行于x轴的直线与y2=-12x2-1围成的图形形状相同,故把阴影部分向下平移2个单位即可拼成一个矩形,因此矩形的面积为4×2=8.故选A二.填空题(共5小题)11.(2019·北京市十一学校月考)二次函数y1=ax2+bx+c与一次函数y2=mx+n的图象如图所示,则满足ax2+bx+c≥mx+n的x的取值范围是_____.11【答案】﹣3≤x≤0.【解析】解:由图可知,-3<x<0时二次函数图象在一次函数图象上方,所以,满足ax2+bx+c≥mx+n的x的取值范围是﹣3≤x≤0.故答案为:﹣3≤x≤012.(2020·北京市昌平区第四中学期中)二次函数y=﹣x2+bx+c的部分图象如图所示,由图象可知,不等式﹣x2+bx+c<0的解集为______.【答案】x<−1或x>5.【解析】抛物线的对称轴为直线x=2,而抛物线与x轴的一个交点坐标为(5,0),所以抛物线与x轴的另一个交点坐标为(−1,0),1213所以不等式−x 2+bx +c <0的解集为x <−1或x >5.故答案为x <−1或x >5.13.(2020·四川南充月考)已知抛物线21y ax x =--与x 轴交于A ,B 两点,顶点为C ,如果ABC ∆为直角三角形,则a =________. 【答案】34【解析】出这两个距离,列方程求解,检验得出答案.【详解】解:△抛物线y=ax 2-x -1与x 轴交于A ,B 两点,△b 2-4ac >0,即1+4a >0,也就是14a >- △抛物线y=ax 2-x -1与x轴交点的横坐标为x =414a y a --=, △AB 的距离为|x 1-x 2|= ,顶点C 到x 轴距离CD 为414a a --, △当△ABC 为直角三角形,根据对称性可知它是一个等腰直角三角形,此时AB=2CD ,4124a a--=⨯14两边平方得:224144a a --⎛⎫=⨯ ⎪⎝⎭⎝⎭ 整理得:16a 2-8a -3=0 解得:1231,44a a ==- △14a >- △34a = 14.(2020·湖北武汉月考)二次函数y =ax 2+bx+c 的图象如图所示,下列结论:△ab >0;△a+b ﹣1=0;△a >1;△关于x 的一元二次方程ax 2+bx+c =0的一个根为1,另一个根为﹣1a.其中正确结论的序号是_____.【答案】△△△【解析】解:△由二次函数的图象开口向上可得a >0,对称轴在y 轴的右侧,b <0,△ab <0,故△错误;△由图象可知抛物线与x 轴的交点为(1,0),与y 轴的交点为(0,﹣1),△c=﹣1,△a+b﹣1=0,故△正确;△△a+b﹣1=0,△a﹣1=﹣b,△b<0,△a﹣1>0,△a>1,故△正确;△△抛物线与y轴的交点为(0,﹣1),△抛物线为y=ax2+bx﹣1,△抛物线与x轴的交点为(1,0),△ax2+bx﹣1=0的一个根为1,根据根与系数的关系,另一个根为﹣1a,故△正确;故答案为△△△.15.(2020·全国)如图是抛物线型拱桥,当拱顶离水面2m时,水面宽4m,水面下降2m,水面宽度增加______m.【答案】-41516【解析】建立平面直角坐标系,设横轴x 通过AB ,纵轴y 通过AB 中点O 且通过C 点,则通过画图可得知O 为原点,抛物线以y 轴为对称轴,且经过A ,B 两点,OA 和OB 可求出为AB 的一半2米,抛物线顶点C 坐标为()0,2.通过以上条件可设顶点式22y ax =+,其中a 可通过代入A 点坐标()2,0.- 代入到抛物线解析式得出:0.5a =-,所以抛物线解析式为20.52y x =-+,当水面下降2米,通过抛物线在图上的观察可转化为:当2y =-时,对应的抛物线上两点之间的距离,也就是直线2y =-与抛物线相交的两点之间的距离,可以通过把2y =-代入抛物线解析式得出: 220.52x -=-+,解得:x =±17所以水面宽度增加到4.故答案是:4.三.解析题(共5小题)16.(2020·福建省连江第三中学月考)已知抛物线y =x 2-2x -8与x 轴的两个交点为A ,B (A 在B 的左侧),与y 轴交于点C .(1)直接写出点A ,B ,C 的坐标;(2)求△ABC 的面积.【答案】(1)A (-2,0),B (4,0),C (0,-8);(2)S △ABC =24【解析】(1)在y =x 2-2x -8,令0x =,可得8y =-,即C 点坐标为(0,8)C -令0y =,得2280x x =-- 解得122,4x x =-=△A 在B 的左侧△(2,0),(4,0)A B -(2)△(2,0),(4,0),(0,8)A B C --△6,8AB OC ==18S △ABC =12AB OC ⋅=1682⨯⨯=24 17.(2020·福建省连江第三中学月考)已知抛物线y =-x 2+4x -3.(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.【答案】(1)(2,1),直线x=2;(2)2【解析】解:(1)△y=-x 2+4x -3=-(x 2-4x+4)+1=-(x -2)2+1,△抛物线的顶点坐标为(2,1)、对称轴为直线x=2;(2)令y=0得-x 2+4x -3=0,解得:x=1或x=3,则抛物线与x 轴的交点坐标为(1,0)和(3,0),△线段AB 的长为2.18.(2020·全国)如图,抛物线2y x bx c =++与x 轴交于A ,B 两点,其中点A 的坐标为(3,0)-,与y 轴交于点C ,点(2,3)D --在抛物线上.19(1)求抛物线的解析式;(2)抛物线的对称轴上有一动点P ,求出PA PD +的最小值;(3)若抛物线上有一动点Q ,使ABQ △的面积为6,求点Q 的坐标.【答案】(1)223y x x =+-;(2)3)点Q 的坐标为(0,3)-或(2,3)--或(1-+或(1--【解析】解:(1)△抛物线2y x bx c =++经过点(3,0),(2,3)A D ---,△930,423,b c b c -+=⎧⎨-+=-⎩解得2,3,b c =⎧⎨=-⎩△抛物线的解析式为223y x x =+-.(2)由(1)得抛物线223y x x =+-的对称轴为直线1,(0,3)x C =--.△(2,3)D --,△C ,D 关于抛物线的对称轴对称,连接AC ,可知,当点P 为直线AC与20对称轴的交点时,PA PD +取得最小值,△最小值为AC ==(3)设点()2,23Q m m m +-, 令2230y x x =+-=,得3x =-或1,△点B 的坐标为(1,0), △4AB =.△6QAB S =, △2142362m m ⨯⨯+-=, △2260m m +-=或220m m +=,解得:1m =-+1--或0或2-,△点Q 的坐标为(0,3)-或(2,3)--或(1-+或(1--.19.(2020·山东日照·中考真题)如图,某小区有一块靠墙(墙的长度不限)的矩形空地ABCD ,为美化环境,用总长为100m 的篱笆围成四块矩形花圃(靠墙一侧不用篱笆,篱笆的厚度不计).(1)若四块矩形花圃的面积相等,求证:AE =3BE ;(2)在(1)的条件下,设BC 的长度为xm ,矩形区域ABCD 的面积为ym 2,求y 与x 之间的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围.21【答案】(1)见解析;(2)2610040053⎛⎫=-+<< ⎪⎝⎭y x x x ,见解析. 【解析】解:(1)证明:△矩形MEFN 与矩形EBCF 面积相等,△ME =BE ,AM =GH .△四块矩形花圃的面积相等,即S 矩形AMDND =2S 矩形MEFN ,△AM =2ME ,△AE =3BE ;(2)△篱笆总长为100m ,△2AB +GH +3BC =100, 即1231002AB AB BC ++=, △6405AB BC =-设BC 的长度为xm ,矩形区域ABCD 的面积为ym 2,22 则266404055y BC AB x x x x ⎛⎫=⋅=-=-+ ⎪⎝⎭, △6405AB BC =-, △402035EB x =->, 解得1003x <, △2610040053⎛⎫=-+<< ⎪⎝⎭y x x x . 20.(2020·云南一模)大学毕业生小李自主创业,开了一家小商品超市.已知超市中某商品的进价为每件20元,售价为每件30元,每个月可卖出180件;如果每件商品的售价每上涨1元,则每个月就会少卖出10件,但每件售价必须低于34元,设每件商品的售价上涨x 元(x 为非负整数),每个月的销售利润为y 元.(1)求y 与x 的函数关系式,并直接写出自变量x 的取值范围;(2)利用函数关系式求出每件商品的售价为多少元时,每个月可获得最大利润?最大利润是多少?(3)利用函数关系式求出每件商品的售价定为多少元时,每个月的利润恰好是1920元?这时每件商品的利润率是多少?【答案】(1)y=80x+1800x 4,≤<(0且x 为整数);(2)每件商品的售价为33元时,商品的利润最大为1950元;(3)售价为32元时,利润为1920元.每件商品的利润率是60%.23【解析】(1)2y=3020+x)(180-10x)=-10x =80x+18000x 4,x -≤<((且为整数);(2)()2y 1041960x =--+,100-<,当x 4<时y 随x 的增大而增大,由0x 4≤<, 且x 为整数可得当x 3=时,y =1950最大答:每件商品的售价为33元时,商品的利润最大为1950元; (3)2192010x 80x 1800=-++,2x 8x 120-+=,即()2(6=0x x )-- 解得x 2=或x 6=,0x 4≤<,x 2∴=,()322020100%60%-÷⨯=∴售价为32元时,利润为1920元.每件商品的利润率是60%.。
二次函数与一元二次方程、不等式【八大题型】(解析版)-2025年新高考数学一轮复习
二次函数与一元二次不等式【八大题型】【新高考专用】【题型1不含参一元二次不等式的解法】【题型2含参一元二次不等式的解法】【题型3由一元二次不等式的解确定参数】【题型4其他不等式的解法】【题型5一元二次不等式根的分布问题】【题型6二次函数的单调性、最值问题】【题型7一元二次不等式恒成立问题】【题型8一元二次不等式有解问题】1、二次函数与一元二次方程、不等式考点要求真题统计考情分析(1)会从实际情景中抽象出一元二次不等式(2)掌握三个“二次”的关系,会解一元二次不等式(3)了解分式、高次、绝对值不等式的解法2020年I 卷:第1题,5分2023年新高考I 卷:第1题,5分一元二次不等式是高考数学的重要内容.从近几年高考情况来看,三个“二次”的关系是必考内容,单独考查的频率很低,偶尔作为已知条件的一部分出现在其他考点的题目中;此外,“含参不等式恒成立与能成立问题”也是常考的热点内容,这类问题把不等式、函数、三角、几何等知识有机地结合起来,其以覆盖知识点多、综合性强、解法灵活等特点备受高考命题者的青睐.【知识点1一元二次不等式】1.一元二次不等式的解法(1)解不含参数的一元二次不等式的一般步骤:①通过对不等式变形,使二次项系数大于零;②计算对应方程的判别式;③求出相应的一元二次方程的根,或根据判别式说明方程没有实根;④根据函数图象与x 轴的相关位置写出不等式的解集.(2)解含参数的一元二次不等式的一般步骤:①若二次项系数含有参数,则需对二次项系数大于0、等于0与小于0进行讨论;②若求对应一元二次方程的根需用公式,则应对判别式Δ进行讨论;③若求出的根中含有参数,则应对两根的大小进行讨论.2.分式、高次、绝对值不等式的解法(1)解分式不等式的一般步骤:①对于比较简单的分式不等式,可直接转化为一元二次不等式或一元一次不等式组求解,但要注意分母不为零.②对于不等号右边不为零的较复杂的分式不等式,先移项再通分(不要去分母),使之转化为不等号右边为零,然后再用上述方法求解.(2)解高次不等式的一般步骤:高次不等式的解法:如果将分式不等式转化为正式不等式后,未知数的次数大于2,一般采用“穿针引线法”,步骤如下:①标准化;②分解因式;③求根;④穿线;⑤得解集.(3)解绝对值不等式的一般步骤:对于绝对值不等式,可以分类讨论然后去括号求解;还可以借助数轴来求解.3.一元二次不等式恒成立、存在性问题不等式对任意实数x恒成立,就是不等式的解集为R,对于一元二次不等式ax2+bx+c>0,它的解集为R的条件为a>0,Δ=b2-4ac<0;一元二次不等式ax2+bx+c≥0,它的解集为R的条件为a>0,Δ=b2-4ac≤0;一元二次不等式ax2+bx+c>0的解集为∅的条件为a<0,Δ≤0.【方法技巧与总结】1.已知关于x的一元二次不等式ax2+bx+c>0的解集为R,则一定满足a>0Δ<0 ;2.已知关于x的一元二次不等式ax2+bx+c>0的解集为φ,则一定满足a<0Δ≤0 ;3.已知关于x的一元二次不等式ax2+bx+c<0的解集为R,则一定满足a<0Δ<0 ;4.已知关于x的一元二次不等式ax2+bx+c<0的解集为φ,则一定满足a>0Δ≤0 .【题型1不含参一元二次不等式的解法】1(2023·广东珠海·模拟预测)不等式x2+x-6<0的解集是()A.-6,1B.-1,6C.-2,3D.-3,2【解题思路】利用二次不等式的解法可得出原不等式的解集.【解答过程】由x2+x-6<0得x-2x+3<0,解得-3<x<2,故原不等式的解集为-3,2.故选:D.2(2024·天津·一模)设x∈R,则“x<0”是“x2-x>0”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【解题思路】解出不等式x 2-x >0后,结合充分条件与必要条件的定义即可得.【解答过程】由x 2-x >0,解得x >1或x <0,故“x <0”是“x 2-x >0”的充分不必要条件.故选:A .3(2023·湖南岳阳·模拟预测)不等式x 2-1<3x +1 的解集是()A.x ∣x <4B.x ∣-4<x <1C.x ∣-1<x <4D.x ∣x <-1 或x >4【解题思路】将不等式化简成一元二次不等式的标准形式,即可求得结果.【解答过程】由不等式x 2-1<3x +1 可得x 2-3x -4<0,即x -4 x +1 <0,可得-1<x <4,因此不等式x 2-1<3x +1 的解集是x ∣-1<x <4 .故选:C .4(2024·湖南衡阳·模拟预测)已知命题p :集合A =x x 2+x -2>0 ,命题q :集合B =x x 2+2x -3>0 ,则p 是q 的( )条件A.充分不必要 B.必要不充分 C.充分必要 D.既不充分也不必要【解题思路】解出集合A 、B ,利用集合的包含关系判断可得出结论.【解答过程】∵A =x x 2+x -2>0 =x x +2 x -1 >0 =x x <-2或x >1 ,B =x x 2+2x -3>0 =x x +3 x -1 >0 =x x <-3或x >1 ,∴B 是A 的真子集,因此,p 是q 的必要不充分条件.故选:B .【题型2含参一元二次不等式的解法】1(23-24高一上·海南海口·期中)若0<m <1,则不等式x -m x -1m<0的解集为()A.x 1m <x <mB.x x >1m 或x <mC.x x <1m或x >m D.x m <x <1m【解题思路】根据0<m <1得到1m >m ,从而写出x -m x -1m <0的解集.【解答过程】因为0<m <1,所以1m>m ,所以x -m x -1m <0的解集为x m <x <1m.故选:D .2(23-24高一上·山东·阶段练习)不等式ax 2-a +1 x +1≥0a <0 的解集为( ).A.x 1a ≤x ≤1B.x 1≤x ≤1aC.x x ≤1a 或x ≥1D.x x ≤1或x ≥1a【解题思路】由一元二次不等式的解法求解.【解答过程】原不等式可化为ax -1 x -1 ≥0即a x -1a (x -1)≥0,而a <0,故1a<1,y =ax 2-(a +1)x +1图象开口向下,故原不等式的解集为x 1a≤x ≤1 .故选:A .3(23-24高一上·河南开封·期中)关于x 的不等式ax 2-a +1 x +1<0的解集不可能是()A.∅B.x x >1C.x 1 <x <1aD.x |x <1 或x >1a【解题思路】将原不等式化为ax -1 x -1 <0,再分类讨论a 的取值情况进行求解.【解答过程】由题意,原不等式可化为ax -1 x -1 <0当a =0时,原不等式为-x +1<0,解得x >1,原不等式的解集为x x >1 ;当a >1时,0<1a <1,原不等式的解集为x 1a<x <1 ;当0<a <1时,1a >1,原不等式的解集为x 1<x <1a ;当a =1时,1a =1,原不等式的解集为∅;当a <0时,1a <1,原不等式的解集为x x <1a 或x >1 ;综上,当a =0时,原不等式的解集为x x >1 ;当a >1时,原不等式的解集为x 1a <x <1 ;当0<a <1时,原不等式的解集为x 1<x <1a;当a =1时,原不等式的解集为∅;当a <0时,原不等式的解集为x x <1a 或x >1 ;故不可能的解集为x |x <1 或x >1a .故选:D .4(23-24高一上·浙江台州·期中)不等式ax 2+bx +c >0的解集为x -3<x <2 ,则下列选项正确的为()A.a +b +c <0B.9a +3b +c >0C.不等式cx 2+ax +b >0的解集为x -13<x <12D.不等式cx 2+bx +a >0的解集为x x >12 或x <-13 【解题思路】赋值法可解AB ,消去参数可解CD .【解答过程】记f x =ax 2+bx +c ,因为1∈x -3<x <2 所以f 1 =a +b +c >0,故A 错误;因为3∉x -3<x <2所以f 3 =9a +3b +c ≤0,故B 错误;由题知-3和2是方程ax 2+bx +c =0的两个实根,所以-b a =-3+2=-1,ca=-3×2=-6且a <0解得b =a ,c =-6a故cx 2+ax +b =-a 6x 2-x -1 >0⇔6x 2-x -1>0⇔x >12或x <-13,C 错误;cx 2+bx +a =-a 6x 2-x -1 >0⇔6x 2-x -1>0⇔x >12或x <-13,D 正确;故选:D .【题型3由一元二次不等式的解确定参数】1(23-24高一下·云南·阶段练习)若关于x 的不等式x 2-m +1 x +m <0的解集中恰有三个整数,则实数m 的取值范围为()A.-3,-2 ∪4,5B.-2,-1 ∪4,5C.-3,1 ∪4,5D.-3,5【解题思路】分类讨论x 2-(m +1)x +m =0的两根大小,结合已知条件,通过求一元二次不等式即可求解.【解答过程】原不等式可化为(x -1)(x -m )<0,当m >1时,得1<x <m ,此时解集中的整数为2,3,4,则4<m ≤5;当m <1时,得m <x <1,此时解集中的整数为-2,-1,0,则-3≤m <-2,综上所述,m 的取值范围是[-3,-2)∪(4,5].故选:A .2(2024·广东·一模)已知a ,b ,c ∈R 且a ≠0,则“ax 2+bx +c >0的解集为x x ≠1 ”是“a +b +c =0”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【解题思路】根据一元二次不等式的解及充分条件、必要条件求解.【解答过程】由题意,二次不等式ax 2+bx +c >0的解集为x x ≠1 ,则等价于a >0-b2a =1Δ=b 2-4ac =0 ,即a =c >0,b =-2a ,即a +b +c =0,当a +b +c =0时,不能推出a =c >0,b =-2a ,所以“ax 2+bx +c >0的解集为x x ≠1 ”是“a +b +c =0”的充分不必要条件,故选:A .3(23-24高三上·云南德宏·期末)已知关于x 的不等式x 2-ax +b ≤0的解集为x 2≤x ≤3 ,则关于x 的不等式x 2-bx +a <0的解集为()A.x 2<x <3B.x 1<x <3C.x 2<x <5D.x 1<x <5【解题思路】根据一元二次不等式的解集与对应一元二次方程的根之间的关系求出a 、b 的值,再解不等式.【解答过程】根据题意,方程x 2-ax +b =0的两根为2和3,则a =2+3=5,b =2×3=6,则x 2-bx +a <0为x 2-6x +5<0,其解集为x 1<x <5 .故选:D .4(23-24高一上·黑龙江大庆·期末)关于x 的不等式x 2-ax -6a <0的解集是{x |m <x <n },且n -m ≤5,则实数a 的取值范围()A.-25,-24B.0,1C.-25,-24 ∪0,1D.-25,-24 ∪0,1【解题思路】先求出m =a -a 2+24a 2,n =a +a 2+24a2,再根据n -m ≤5,即可求出.【解答过程】关于x的不等式x2-ax-6a<0的解集是{x|m<x<n},∴m,n是方程x2-ax-6a=0的两个根,∴Δ=a2+24a>0即a(a+24)>0,∴a<-24或a>0,∴m=a-a2+24a2,n=a+a2+24a2,∵n-m≤5,∴a+a2+24a2-a-a2+24a2≤5,即a2+24a-25≤0,即(a-1)(a+25)≤0,解得-25≤a≤1,综上所述-25≤a<-24,或0<a≤1,故选:D.【题型4其他不等式的解法】1(23-24高一上·湖南长沙·期末)解下列不等式:(1)2xx-1≥4;(2)2x-3+x-2≤3.【解题思路】(1)将分式不等式化为2x-2x-1≤0且x≠1,求出解集;(2)将绝对值不等式化为分段函数,零点分段法求解绝对值不等式.【解答过程】(1)不等式2xx-1≥4,移项得2xx-1-4≥0,通分得4-2xx-1≥0,可转化为2x-2x-1≤0且x≠1,解得1<x≤2,不等式解集为x 1<x≤2.(2)令y=2x-3+ x-2=3x-5,x≥2,x-1,32<x<2,-3x+5,x≤32,当x≥2时,3x-5≤3,解得x≤83,即x∈2,83;当32<x<2时,x-1≤3,解得x≤4,即x∈32,2;当x≤32时,-3x+5≤3,解得x≥23,即x∈23,32;综上所述:不等式解集为x 23≤x≤83.2(23-24高一上·江苏扬州·期中)求下列不等式的解集(1)3x-1x+1>4;(2)2x-3x+1<1(3)x+2<1【解题思路】(1)将原不等式3x-1x+1>4等价转换为x-13x+5>0,解一元二次不等式即可.(2)将原不等式2x-3x+1<1等价转换为x+1x-4<0,解一元二次不等式即可.(3)将原不等式x+2<1等价转换为x+1x+3<0,解一元二次不等式即可.【解答过程】(1)由题意3x -1 x +1 >4⇔3x 2+2x -1>4⇔3x 2+2x -5>0⇔x -1 3x +5 >0,解不等式得x <-53或x >1,从而不等式3x -1 x +1 >4的解集为-∞,-53∪1,+∞ .(2)由题意2x -3x +1<1⇔x -4x +1<0⇔x +1 x -4 <0,解不等式得-1<x <4,从而不等式2x -3x +1<1的解集为-1,4 .(3)由题意x +2 <1⇔x +2 2-12<0⇔x +1 x +3 <0,解不等式得-3<x <-1,从而不等式x +2 <1的解集为-3,-1 .3(22-23高一上·上海徐汇·阶段练习)解下列不等式:(1)5-x x 2-2x -3<-1;(2)(x -1)(x +2)2≥0.【解题思路】对不等式因式分解,由数轴标根法或分类讨论求解即可.【解答过程】(1)5-x x 2-2x -3<-1⇔x 2-3x +2x 2-2x -3<0⇔(x +1)(x -1)(x -2)(x -3)<0,由数轴标根法得,解集为(-1,1)∪(2,3);(2)(x -1)(x +2)2≥0⇔x -1≥0x +2≠0 或x +2=0,易得解集为{-2}∪[1,+∞).4(2023高一·上海·专题练习)解下列关于x 的不等式.(1)x +4 x +5 22-x 3<0;(2)x 2-4x +13x 2-7x +2<1.【解题思路】(1)由题意不等式等价于x ≠-5x +4 x -2 3>0,由零点标根法画图即可求解.(2)由题意不等式等价于(2x -1)(x -1)(3x -1)(x -2)>0,由零点标根法画图即可求解.【解答过程】(1)原不等式等价于x +4 x +5 2x -2 3>0,所以x ≠-5x +4 x -2 3>0,如图所示:解得x <-4或x >2且x ≠-5,所以原不等式解集为x |x <-5 或-5<x <-4或x >2 .(2)由x 2-4x +13x 2-7x +2<1得,-2x 2+3x -13x 2-7x +2<0,∴原不等式等价于2x -1 x -13x -1 x -2 >0,即(2x -1)(x -1)(3x -1)(x -2)>0,如图所示:解得x <13或12<x <1或x >2,所以原不等式的解集为{x |x <13或12<x <1或x >2}.【题型5一元二次不等式根的分布问题】1(2024高三·全国·专题练习)关于x 的方程ax 2+a +2 x +9a =0有两个不相等的实数根x 1,x 2,且x 1<1<x 2,那么a 的取值范围是()A.-27<a <25B.a >25 C.a <-27D.-211<a <0【解题思路】说明a =0时,不合题意,从而将ax 2+a +2 x +9a =0化为x 2+1+2ax +9=0,令y =x 2+1+2ax +9,结合其与x 轴有两个交点,且分布在1的两侧,可列不等式即可求得答案.【解答过程】当a =0时,ax 2+a +2 x +9a =0即为2x =0,不符合题意;故a ≠0,ax 2+a +2 x +9a =0即为x 2+1+2ax +9=0,令y =x 2+1+2ax +9,由于关于x 的方程ax 2+a +2 x +9a =0有两个不相等的实数根x 1,x 2,且x 1<1<x 2,则y =ax 2+a +2 x +9a 与x 轴有两个交点,且分布在1的两侧,故x =1时,y <0,即1+1+2a ×1+9<0,解得2a <-11,故-211<a <0,故选:D .2(23-24高三上·四川·阶段练习)若关于x 的方程x 2-2ax +a +2=0在区间-2,1 上有两个不相等的实数解,则a 的取值范围是()A.-65,-1 B.-65,1 C.-∞,-65 ∪-1,+∞D.-∞,-65∪1,+∞【解题思路】令g x =x 2-2ax +a +2,依题意可得Δ>0-2<a <1g -2 >0g 1 >0,解得即可.【解答过程】令g x =x 2-2ax +a +2,因为方程x 2-2ax +a +2=0在区间-2,1 上有两个不相等的实数解,所以Δ>0-2<a <1g -2 >0g 1 >0,即Δ=4a 2-4a +2 >0-2<a <14+4a +a +2>01-2a +a +2>0,解得-65<a <-1,所以a 的取值范围是-65,-1 .故选:A .3(23-24高一上·上海浦东新·期中)已知实数a <b ,关于x 的不等式x 2-a +b x +ab +1<0的解集为x 1,x 2 ,则实数a 、b 、x 1、x 2从小到大的排列是()A.a <x 1<x 2<bB.x 1<a <b <x 2C.a <x 1<b <x 2D.x 1<a <x 2<b【解题思路】由题可知x 1+x 2=a +b ,再利用中间量m ,根据x 1+x 2与x 1x 2之间的关系求出的取值范围,即可判断a 、b 、x 1、x 2之间的关系.【解答过程】由题可得:x 1+x 2=a +b ,x 1x 2=ab +1.由a <b ,x 1<x 2,设x 1=a +m ,则x 2=b -m .所以x 1x 2=(a +m )(b -m )=ab +m (b -a )-m 2=ab +1,所以m (b -a )-m 2=1,m =1+m 2b -a .又a <b ,所以b -a >0,所以m >0.故x 1>a ,x 2<b .又x 1<x 2,故a <x 1<x 2<b .故选:A .4(23-24高三·全国·阶段练习)方程x 2+(m -2)x +5-m =0的一根在区间(2,3)内,另一根在区间(3,4)内,则m 的取值范围是()A.(-5,-4)B.-133,-2 C.-133,-4 D.(-5,-2)【解题思路】令f (x )=x 2+(m -2)x +5-m ,由二次函数根的分布性质有f (2)>0,f (3)<0),f (4)>0,求得m 的取值范围.【解答过程】令f (x )=x 2+(m -2)x +5-m ,由二次函数根的分布性质,若一根在区间(2,3)内,另一根在区间(3,4)内,只需f (2)>0f (3)<0f (4)>0 ,即4+2(m -2)+5-m >09+3(m -2)+5-m <016+4(m -2)+5-m >0,解不等式组可得-133<m <-4,即m 的取值范围为-133,-4 ,故选:C .【题型6二次函数的单调性、最值问题】1(23-24高一上·江苏南京·期末)若函数f x =x 2-mx +3在区间-∞,2 上单调递减,则实数m 的取值范围是()A.-∞,2B.2,+∞C.-∞,4D.4,+∞【解题思路】利用二次函数的对称轴及函数的单调性列出不等式求解.【解答过程】因为函数f x =x 2-mx +3在区间-∞,2 上单调递减,所以m 2≥2,解得m ≥4.故选:D .2(23-24高一上·湖北武汉·期中)已知函数f (x )=2x 2-kx -8在[-2,1]上具有单调性,则实数k 的取值范围是()A.k ≤-8B.k ≥4C.k ≤-8或k ≥4D.-8≤k ≤4【解题思路】根据二次函数的单调性和对称轴之间的关系,建立条件求解即可.【解答过程】函数f (x )=2x 2-kx -8对称轴为x =k4,要使f (x )在区间[-2,1]上具有单调性,则k 4≤-2或k4≥1,∴k ≤-8或k ≥4综上所述k 的范围是:k ≤-8或k ≥4.故选:C .3(23-24高一上·江苏镇江·阶段练习)若函数y =x 2-2x -3的定义域为[-1,t ],值域为[-4,0]则实数t 的取值范围为()A.1≤t ≤3B.1<t <3C.-1<t <3D.-1<t ≤3【解题思路】利用分类讨论-1<t ≤1与t >1,求解t 范围.【解答过程】由y =x 2-2x -3的定义域为-1,t ,对称轴为x =1,y =x 2-2x -3当-1<t ≤1时,y =x 2-2x -3在-1,t 单调递减,则y min =t 2-2t -3,y max =(-1)2-2×-1 -3=0,而函数的值域为-4,0 ,则t 2-2t -3=-4,解得t =1,故t =1,当t >1时,y =x 2-2x -3在-1,1 单调递减,在1,t 单调递增,则y min =12-2×1-3=-4,y =-1 2-2×-1 -3=0,y =t 2-2t +3,故-4≤t 2-2t -3≤0,解得-1≤t ≤3,故1<t ≤3,综上所述,t 的取值范围为1≤t ≤3,故选:A .4(2024高三·全国·专题练习)已知函数f x =x 2+ax +b a ,b ∈R 的最小值为0,若关于x 的不等式f x <c 的解集为m ,m +4 ,则实数c 的值为()A.9B.8C.6D.4【解题思路】先由f x =x 2+ax +b a ,b ∈R 的最小值为0,得到Δ=0,再由f (x )<c 的解集为(m ,m +4),得到f (x )-c =0的根为m ,m +4,从而利用韦达定理即可求解.【解答过程】因为f x =x 2+ax +b a ,b ∈R 开口向上,最小值为0,∴Δ=a 2-4b =0,∴b =a 24,则f (x )=x 2+ax +a 24=x +a 22,∵f (x )<c 的解集为(m ,m +4),所以m ,m +4是f (x )-c =0的两个不等实根,即m ,m +4是x 2+ax +a 24-c =0的两个不等实根,所以m +m +4=-a ,则m =-a -42,∴c =f (m )=m +a 2 2=-a -42+a 22=4.故选:D .【题型7一元二次不等式恒成立问题】1(2023·福建厦门·二模)不等式ax 2-2x +1>0(a ∈R )恒成立的一个充分不必要条件是()A.a >2B.a ≥1C.a >1D.0<a <12【解题思路】分a =0和a ≠0两种情况讨论求出a 的范围,再根据充分条件和必要条件的定义即可得解.【解答过程】当a =0时,-2x +1>0,得x <12,与题意矛盾,当a ≠0时,则a >0Δ=4-4a <0 ,解得a >1,综上所述,a >1,所以不等式ax 2-2x +1>0(a ∈R )恒成立的一个充分不必要条件是A 选项.故选:A .2(2023·江西九江·模拟预测)无论x 取何值时,不等式x 2-2kx +4>0恒成立,则k 的取值范围是()A.-∞,-2B.-∞,-4C.-4,4D.-2,2【解题思路】由题知4k 2-16<0,再解不等式即可得答案.【解答过程】解:因为无论x 取何值时,不等式x 2-2kx +4>0恒成立,所以,4k 2-16<0,解得-2<k <2,所以,k 的取值范围是-2,2 故选:D .3(2023·辽宁鞍山·二模)若对任意的x ∈(0,+∞),x 2-mx +1>0恒成立,则m 的取值范围是()A.(-2,2)B.(2,+∞)C.(-∞,2)D.(-∞,2]【解题思路】变形给定不等式,分离参数,利用均值不等式求出最小值作答.【解答过程】∀x ∈(0,+∞),x 2-mx +1>0⇔m <x +1x ,而当x >0时,x +1x≥2x ⋅1x =2,当且仅当x =1x,即x =1时取等号,则m <2,所以m 的取值范围是(-∞,2).故选:C .4(23-24高一上·贵州铜仁·期末)当x ∈-1,1 时,不等式2kx 2-kx -38<0恒成立,则k 的取值范围是()A.-3,0B.-3,0C.-3,18D.-3,18【解题思路】对二项式系数进行分类,结合二次函数定义的性质,列出关系式求解.【解答过程】当x ∈-1,1 时,不等式2kx 2-kx -38<0恒成立,当k =0时,满足不等式恒成立;当k ≠0时,令f x =2kx 2-kx -38,则f x <0在-1,1 上恒成立,函数f x 的图像抛物线对称轴为x =14,k >0时,f x 在-1,14 上单调递减,在14,1 上单调递增,则有f -1 =2k +k -38≤0f 1 =2k -k -38≤0,解得0<k ≤18;k <0时,f x 在-1,14 上单调递增,在14,1 上单调递减,则有f 14 =2k 16-k 4-38<0,解得-3<k <0.综上可知,k 的取值范围是-3,18.故选:D .【题型8一元二次不等式有解问题】1(2023·福建宁德·模拟预测)命题“∃x ∈[1,2],x 2≤a ”为真命题的一个充分不必要条件是()A.a ≥1B.a ≥4C.a ≥-2D.a ≤4【解题思路】根据能成立问题求a 的取值范围,结合充分不必要条件理解判断.【解答过程】∵∃x ∈[1,2],x 2≤a ,则x 2 min ≤a ,即a ≥1,∴a 的取值范围1,+∞由题意可得:选项中的取值范围对应的集合应为1,+∞ 的真子集,结合选项可知B 对应的集合为4,+∞ 为1,+∞ 的真子集,其它都不符合,∴符合的只有B ,故选:B .2(2023高三·全国·专题练习)若关于x 的不等式x 2+mx -4>0在区间2,4 上有解,则实数m 的取值范围为()A.-3,+∞B.0,+∞C.-∞,0D.-∞,-3【解题思路】利用二次函数的图象及根的分布计算即可.【解答过程】易知Δ=m 2+16>0恒成立,即x 2+mx -4=0有两个不等实数根x 1,x 2,又x 1x 2=-4<0,即二次函数y =x 2+mx -4有两个异号零点,所以要满足不等式x 2+mx -4>0在区间2,4 上有解,所以只需42+4m -4>0,解得m >-3,所以实数m 的取值范围是-3,+∞ .故选A .3(2023·河南·模拟预测)已知命题“∃x 0∈-1,1 ,-x 20+3x 0+a >0”为真命题,则实数a 的取值范围是()A.-∞,-2B.-∞,4C.-2,+∞D.4,+∞【解题思路】由题知x 0∈-1,1 时,a >x 20-3x 0 min ,再根据二次函数求最值即可得答案.【解答过程】解:因为命题“∃x 0∈-1,1 ,-x 20+3x 0+a >0”为真命题,所以,命题“∃x 0∈-1,1 ,a >x 20-3x 0”为真命题,所以,x 0∈-1,1 时,a >x 20-3x 0 min ,因为,y =x 2-3x =x -32 2-94,所以,当x ∈-1,1 时,y min =-2,当且仅当x =1时取得等号.所以,x 0∈-1,1 时,a >x 20-3x 0 min =-2,即实数a 的取值范围是-2,+∞ 故选:C .4(23-24高一上·福建·期中)若至少存在一个x <0,使得关于x 的不等式3-3x -a >x 2+2x 成立,则实数a 的取值范围是()A.-374,3B.-3,134C.-374,134D.-3,3【解题思路】化简不等式3-3x -a >x 2+2x ,根据二次函数的图象、含有绝对值函数的图象进行分析,从而求得a 的取值范围.【解答过程】依题意,至少存在一个x <0,使得关于x 的不等式3-3x -a >x 2+2x 成立,即至少存在一个x<0,使得关于x的不等式-x2-2x+3>3x-a成立,画出y=-x2-2x+3x<0以及y=3x-a的图象如下图所示,其中-x2-2x+3>0.当y=3x-a与y=-x2-2x+3x<0相切时,由y=3x-ay=-x2-2x+3消去y并化简得x2+5x-a-3=0,Δ=25+4a+12=0,a=-374.当y=-3x+a与y=-x2-2x+3x<0相切时,由y=-3x+ay=-x2-2x+3消去y并化简得x2-x+a-3=0①,由Δ=1-4a+12=0解得a=134,代入①得x2-x+14=x-122=0,解得x=12,不符合题意.当y=-3x+a过0,3时,a=3.结合图象可知a的取值范围是-37 4 ,3.故选:A.一、单选题1(2023·山东泰安·模拟预测)“c∈-23,23”是“∀x∈R,x2-cx+3≥0成立”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【解题思路】化简“∀x∈R,x2-cx+3≥0成立”,再结合充分条件和必要条件的定义判断.【解答过程】由∀x∈R,x2-cx+3≥0可得Δ=c2-4×3≤0,化简可得-23≤c≤23,所以“∀x∈R,x2-cx+3≥0成立”等价于“c∈-23,23”,“c∈-23,23”可推出“∀x∈R,x2-cx+3≥0成立”,“∀x∈R,x2-cx+3≥0成立”不能推出“c∈-23,23”所以“c∈-23,23”是“∀x∈R,x2-cx+3≥0成立”的充分不必要条件,故选:A.2(2023·湖南岳阳·模拟预测)不等式x-1x-2023≥0的解集为()A.{x∣x≥2023或x≥1}B.{x∣x≤1或x≥2023}C.x∣1≤x≤2023D.{x∣x<1或x>2023}【解题思路】解一元二次不等式即可得解.【解答过程】因为x-1x-2023≥0,所以x≥2023或x≤1,故不等式x -1 x -2023 ≥0的解集为{x ∣x ≤1或x ≥2023}.故选:B .3(2024·浙江·模拟预测)若不等式kx 2+k -6 x +2>0的解为全体实数,则实数k 的取值范围是()A.2≤k ≤18B.-18<k <-2C.2<k <18D.0<k <2【解题思路】分类讨论k =0与k ≠0两种情况,结合二次不等式恒成立问题的解决方法即可得解.【解答过程】当k =0时,不等式kx 2+k -6 x +2>0可化为-6x +2>0,显然不合题意;当k ≠0时,因为kx 2+k -6 x +2>0的解为全体实数,所以k >0Δ=k -6 2-4k ×2<0,解得2<k <18;综上:2<k <18.故选:C .4(2024·甘肃张掖·模拟预测)不等式x 2-3x <2-2x 的解集是()A.-1,12B.-12,12C.-1,5-172D.5-172,12【解题思路】按照x 2-3x 正负分类讨论取绝对值,运算得解.【解答过程】当x 2-3x ≥0,即x ≥3或x ≤0时,不等式x 2-3x <2-2x 等价于x 2-3x <2-2x ,即x 2-x -2<0,解得-1<x <2,所以-1<x ≤0;当x 2-3x <0,即0<x <3时,不等式x 2-3x <2-2x 等价于不等式3x -x 2<2-2x ,即x 2-5x +2>0,解得x >5+172或x <5-172,所以0<x <5-172.综上,不等式x 2-3x <2-2x 的解集是-1,5-172 .故选:C .5(2023·山东·模拟预测)若不等式2x 2+bx +c <0的解集是(0,4),函数f (x )=2x 2+bx +c 的对称轴是()A.x =2B.x =4C.x =52D.x =32【解题思路】由一元二次不等式的解法与二次函数的性质求解.【解答过程】解:∵不等式2x 2+bx +c <0的解集是(0,4),∴x =0和x =4是方程2x 2+bx +c =0的两个根,∴-b2=0+4,∴b =-8,∴函数f (x )=2x 2+bx +c 的对称轴是x =-b4=2.故选:A .6(23-24高一上·四川成都·期中)一元二次不等式ax 2+bx +c >0的解为x -2<x <3 ,那么ax 2-bx +c >0的解集为()A.x x >3或x <-2B.x x >2或x <-3C.x -2<x <3D.x -3<x <2【解题思路】根据题意得出a 、b 、c 的关系,代入新的一元二次不等式求解即可.【解答过程】一元二次不等式ax 2+bx +c >0的解为x -2<x <3 ,所以ax 2+bx +c =0的解为x 1=-2,x 2=3,且a <0,由韦达定理得x 1+x 2=-ba =1x 1⋅x 2=c a =-6⇒b =-ac =-6a,代入得ax 2+ax -6a >0⇒x 2+x -6<0⇒-3<x <2,故选:D .7(2023·辽宁鞍山·二模)已知当x >0时,不等式:x 2-mx +16>0恒成立,则实数m 的取值范围是()A.-8,8B.-∞,8C.-∞,8D.8,+∞【解题思路】先由x 2-mx +16>0得m <x +16x ,由基本不等式得x +16x≥8,故m <8.【解答过程】当x >0时,由x 2-mx +16>0得m <x +16x,因x >0,故x +16x ≥2x ×16x =8,当且仅当x =16x 即x =4时等号成立,因当x >0时,m <x +16x恒成立,得m <8,故选:C .8(2023·河南·模拟预测)某同学解关于x 的不等式ax 2+bx +c <0(a ≠0)时,因弄错了常数c 的符号,解得其解集为(-∞,-3)∪(-2,+∞),则不等式bx 2+cx +a >0的解集为()A.-1,-15B.(-∞,-1)∪-15,+∞ C.15,1D.-∞,15∪(1,+∞)【解题思路】利用根与系数关系、一元二次不等式的解求得a ,b ,c 的关系式,进而求得不等式bx 2+cx +a >0的解集.【解答过程】由题意可知a <0,且-3+(-2)=-b a ,-3×(-2)=-c a,所以b =5a ,c =-6a ,所以bx 2+cx +a >0化为5x 2-6x +1<0,5x -1 x -1 <0,解得15<x <1.故选:C .二、多选题9(2024·广东深圳·模拟预测)下列说法正确的是()A.不等式4x 2-5x +1>0的解集是x x >14或x <1 B.不等式2x 2-x -6≤0的解集是x x ≤-32或x ≥2 C.若不等式ax 2+8ax +21<0恒成立,则a 的取值范围是∅D.若关于x 的不等式2x 2+px -3<0的解集是q ,1 ,则p +q 的值为-12【解题思路】对于AB ,直接解一元二次不等式即可判断;对于C ,对a 分类讨论即可判断;对于D ,由一元二次不等式的解集与一元二次方程的根的关系,先求得p ,q ,然后即可判断.【解答过程】对于A ,4x 2-5x +1>0⇔x -1 4x -1 >0⇔x <14或x >1,故A 错误;对于B ,2x 2-x -6≤0⇔x -2 2x +3 ≤0⇔-32≤x ≤2,故B 错误;若不等式ax 2+8ax +21<0恒成立,当a =0时,21<0是不可能成立的,所以只能a <0Δ=64a 2-84a <0 ,而该不等式组无解,综上,故C 正确;对于D ,由题意得q ,1是一元二次方程2x 2+px -3=0的两根,从而q ×1=-322+p -3=0,解得p =1,q =-32,而当p =1,q =-32时,一元二次不等式2x 2+x -3<0⇔x -1 2x +3 <0⇔-32<x <1满足题意,所以p +q 的值为-12,故D 正确.故选:CD .10(2023·江苏连云港·模拟预测)若对于任意实数x ,不等式a -1 x 2-2a -1 x -4<0恒成立,则实数a 可能是()A.-2B.0C.-4D.1【解题思路】首先当a =1,不等式为-4<0恒成立,故满足题意;其次a ≠1,问题变为了一元二次不等式恒成立问题,则当且仅当a -1<0Δ<0 ,解不等式组即可.【解答过程】当a =1时,不等式为-4<0恒成立,故满足题意;当a ≠1时,要满足a -1<0Δ<0 ,而Δ=4a -1 2+16a -1 =4a -1 a +3 ,所以解得-3<a <1;综上,实数a 的取值范围是-3,1 ;所以对比选项得,实数a 可能是-2,0,1.故选:ABD .11(23-24高二上·山东威海·期末)已知关于x 的不等式ax 2+bx +c >0的解集为-∞,-2 ∪3,+∞ ,则下列选项中正确的是()A.a <0B.不等式bx +c >0的解集是x |x <-6C.a +b +c >0D.不等式cx 2-bx +a <0的解集为-∞,-13 ∪12,+∞ 【解题思路】根据给定的解集,用a 表示出b ,c ,再逐项判断作答.【解答过程】不等式ax 2+bx +c >0的解集为-∞,-2 ∪3,+∞ ,则-2,3是方程ax 2+bx +c =0的根,且a >0,则-b a =1,ca=-6,a >0,即b =-a ,c =-6a ,a >0,A 错误;不等式bx +c >0化为-ax -6a >0,解得x <-6,即不等式bx +c >0的解集是x |x <-6 ,B 正确;a +b +c =-6a <0,C 错误;不等式cx 2-bx +a <0化为-6ax 2+ax +a <0,即6x 2-x -1>0,解得x <-13或x >12,所以不等式cx 2-bx +a <0的解集为-∞,-13 ∪12,+∞ ,D 正确.故选:BD .三、填空题12(2023·江西鹰潭·模拟预测)若命题p :“∃x ∈R ,k 2-1 x 2+41-k x +3≤0”是假命题,则k 的取值范围是[1,7).【解题思路】本题首先可根据题意得出命题“∀x ∈R ,k 2-1 x 2+4(1-k )x +3>0”是真命题,然后分为k =1,k =-1,k 2-1≠0三种情况进行讨论,结合二次函数性质即可得出结果.【解答过程】因为命题p :“∃x ∈R ,k 2-1 x 2+41-k x +3≤0”是假命题,所以命题“∀x ∈R ,k 2-1 x 2+4(1-k )x +3>0”是真命题,若k 2-1=0,即k =1或k =-1,当k =1时,不等式为3>0,恒成立,满足题意;当k =-1时,不等式为8x +3>0,不恒成立,不满足题意;当k 2-1≠0时,则需要满足k 2-1>0Δ=16(1-k )2-4×k 2-1 ×3<0 ,即(k -1)(k +1)>0(k -1)(k -7)<0,解得1<k <7,综上所述,k 的取值范围是[1,7).故答案为:[1,7).13(2023·河南·模拟预测)已知函数y =kx -k 与曲线y =x 2-1x有三个交点,则k 的取值范围是-∞,-1 ∪3,+∞.【解题思路】将两曲线表达式联立,得出一元二次方程,利用判别式即可求出k 的取值范围.【解答过程】由题意,函数y =kx -k 与曲线y =x 2-1x有三个交点,y =kx -ky =x 2-1x,则x -1 x 2+1-k x +1 =0,若直线y =kx -k 与曲线y =x 2-1x有三个交点,只需满足方程x 2+1-k x +1=0有两个不等于1和0的解.因为该方程的两个解之积x 1x 2=1,故只需满足Δ=1-k 2-4>0,所以k <-1或k >3,即k 的取值范围是-∞,-1 ∪3,+∞ .故答案为:-∞,-1 ∪3,+∞ .14(23-24高一上·江苏徐州·阶段练习)若关于x 的不等式0≤ax 2+bx +c ≤2a >0 的解集为x -1≤x ≤3 ,则3a +b +2c 的取值范围是32,4.【解题思路】先根据一元二次不等式的解集得到对称轴,然后根据端点得到两个等式和一个不等式,求出a 的取值范围,最后3a +b +2c 都表示成a 的形式即可.【解答过程】因为不等式0≤ax 2+bx +c ≤2a >0 的解集为x -1≤x ≤3 ,所以二次函数f x =ax 2+bx +c 的对称轴为直线x =1,且需满足f -1 =2f 3 =2f 1 ≥0,即a -b +c =29a +3b +c =2a +b +c ≥0,解得b =-2ac =-3a +2 ,所以a+b+c=a-2a-3a+2≥0⇒a≤12,所以a∈0,12,所以3a+b+2c=3a -2a-6a+4=4-5a∈32,4.故答案为:3 2 ,4.四、解答题15(23-24高一下·四川成都·开学考试)已知函数f x =x2-2ax+3.(1)若关于x的不等式f x ≥0的解集为R,求实数a的取值范围;(2)解关于x的不等式f x <0.【解题思路】(1)由题意可知Δ≤0,进而求出实数a的取值范围;(2)根据Δ≤0和Δ>0两种情况讨论,结合二次函数的性质求解即可.【解答过程】(1)若不等式x2-2ax+3≥0的解集为R,则Δ=(-2a)2-12≤0,解得-3≤a≤3,即实数a的取值范围[-3,3];(2)不等式x2-2ax+3<0,①当Δ≤0时,即-3≤a≤3时,不等式的解集为∅,②当Δ>0时,即a<-3或a>3时,由x2-2ax+3=0,解得x=a-a2-3或x=a+a2-3,所以不等式的解集为{x|a-a2-3<x<a+a2-3},综上所述,当-3≤a≤3时,不等式的解集为∅;当a<-3或a>3时,不等式的解集为{x|a-a2-3<x<a+a2-3}.16(2024·山东·二模)已知f x 是二次函数,且f1 =4,f0 =1,f3 =4.(1)求f x 的解析式;(2)若x∈-1,5,求函数f x 的最小值和最大值.【解题思路】(1)设二次函数为f x =ax2+bx+c,a≠0,根据题意,列出方程组,求得a,b,c的值,即可求解;(2)根据二次函数的性质,求得函数f x 的单调区间,进而求得其最值.【解答过程】(1)解:设二次函数为f x =ax2+bx+c,a≠0,因为f1 =4,f0 =1,f3 =4,可得a+b+c=4c=19a+3b+c=4,解得a=-1,b=4,c=1,所以函数f x 的解析式f x =-x2+4x+1.(2)解:函数f x =-x2+4x+1,开口向下,对称轴方程为x=2,即函数f x =-x2+4x+1在-1,2单调递增,在2,5单调递减,所以f(x)min=f-1=f5 =-4,f(x)max=f2 =5.17(23-24高二上·江苏南通·期中)设m∈R,关于x的不等式x2+2mx+m+2<0的解集为∅.(1)求m的取值范围;(2)求关于x的不等式mx2+(m-2)x-2≥0的解集.【解题思路】(1)由一元二次不等式恒成立的性质运算即可得解;(2)转化条件为mx-2x+1≥0,按照m=0、0<m≤2、-1≤m<0讨论,运算即可得解.【解答过程】(1)因为关于x的不等式x2+2mx+m+2<0的解集为∅,。
(完整版)二次函数与一元二次不等式经典应用题
(完整版)二次函数与一元二次不等式经典应用题一、二次函数经典应用题问题1:某公园的一块花坛是一个矩形,它的长比宽多1米。
为了使花坛显得更大,人们对其四周建了一道5米宽的小路。
如果小路的面积是28平方米,求花坛的长和宽。
解析:设花坛的宽为x米,那么花坛的长就是x+1米。
根据题意可以列出如下方程:(x+5)*(x+1+5)=28化简方程得:(x+5)*(x+6)=28展开方程得:x^2+11x+30=28化简方程得:x^2+11x+2=0对该二次方程进行求解,得到x≈-10.536和x≈-0.464。
由于花坛的宽是一个正数,所以花坛的宽约为0.464米。
花坛的长约为0.464+1=1.464米。
答案:花坛的长约为1.464米,宽约为0.464米。
问题2:一张长为8厘米,宽为5厘米的纸围绕一个半径为r的圆柱体上卷成一个圆柱体壳。
问:当圆柱体的体积与圆柱体壳的体积之和最小时,圆柱体的半径r有多少?解析:设圆柱体的高为h,并根据题意列出如下方程:8h=2πr(圆柱体侧面的面积,即纸丝的长度)圆柱体的体积为πr^2h圆柱体壳的体积为π(r+h)r问题要求圆柱体的体积与圆柱体壳的体积之和最小。
所以我们需要求解方程:πr^2h+π(r+h)r的最小值。
进一步化简得:r^2h+(r+h)r的最小值。
将上述问题转化为求解二次函数的最小值,解题方法为求导数。
对___(r+h)r求导得:dh/dr=r^2+2rh+h^2+r^2+rh+h^2并令导数等于0得:2r^2+3rh+2h^2=0根据上述方程求解h和r的值。
继续推导得:h≈-0.292和h≈-3.414代入8h=2πr的公式得:r≈-1.161和r≈1.430由于半径为正数,所以圆柱体的半径r≈1.430。
答案:圆柱体的半径约为1.430。
二、一元二次不等式经典应用题问题1:已知a(a>0)、b和c为正实数,且满足a^2+2b^2+3c^2≤6。
求a+b+c的最小值。
二次函数与一元二次方程不等式常见题型总结
二次函数与一元二次方程、不等式常见题型总结题型一:不含参数的一元二次不等式的解法 1.不等式3x 2-2x +1>0的解集为( )A.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ -1<x <13 B.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪13<x <1 C .∅ D .R2.不等式3+5x -2x 2≤0的解集为( )A.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x >3或x <-12 B.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪-12≤x ≤3 C.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x ≥3或x ≤-12 D .R3.不等式9x 2+6x +1≤0的解集是( )A.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ x ≠-13B.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪-13≤x ≤13 C .∅ D.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x =-13 4.不等式(x +5)(3-2x )≥6的解集是( )A.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ x ≤-1或x ≥92 B.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪-1≤x ≤92 C.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ x ≤-92或x ≥1 D.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ -92≤x ≤1 5.不等式⎝⎛⎭⎫12-x ⎝⎛⎭⎫13-x >0的解集是( D )A.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪13<x <12 B.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x >12 C.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ x <13D.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x <13或x >12 6.在R 上定义运算“⊙”:a ⊙b =ab +2a +b ,则满足x ⊙(x -2)<0的实数x 的取值范围为( )A .{x |0<x <2}B .{x |-2<x <1}C .{x |x <-2或x >1}D .{x |-1<x <2}7.(多选)下列不等式的解集为R 的有( )A .x 2+x +1≥0B .x 2-25x +5>0C .x 2+6x +10>0D .2x 2-3x +4<1 8.解下列不等式:(1)-2x 2+x -6<0; (2)-x 2+6x -9≥0; (3)x 2-2x -3>0. 9.解下列不等式:(1)x 2-5x -6>0; (2)(2-x )(x +3)<0.题型二:含参数的一元二次不等式的解法1.设m +n >0,则关于x 的不等式(m -x )(n +x )>0的解集是( )A .{x |x <-n 或x >m }B .{x |-n <x <m }C .{x |x <-m 或x >n }D .{x |-m <x <n }2.(多选)已知关于x 的一元二次不等式ax 2-(2a -1)x -2>0,其中a <0,则该不等式的解集可能是( )A .∅B.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪2<x <-1a C.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x <-1a 或x >2 D.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ -1a<x <2 3.若a <0,则关于x 的不等式a (x +1)⎝⎛⎭⎫x +1a <0的解集为________________. 4.若0<m <1,则不等式(x -m )⎝⎛⎭⎫x -1m <0的解集为________. 5.若关于x 的不等式x 2-mx <0恰有一个整数解1,则m 的取值范围为________.6.已知二次函数y =ax 2+bx +c 的图象与x 轴交于(1,0)与(3,0)两点,当a =________时,不等式ax 2+bx +c >0的解集为________.(写出a 的一个值即可)7.解关于x 的不等式ax 2-2≥2x -ax (x ∈R ,a ≥0).8.解关于x 的不等式ax 2-2≥2x -ax (x ∈R ,a <0).9.解关于x 的不等式x 2+(1-a )x -a <0.10.已知关于x 的不等式x 2-(a +1)x +a <0.(1)当a =2时,解上述不等式;(2)当a ∈R 时,解上述关于x 的不等式. 11.解关于x 的不等式x 2-2ax +2≤0. 题型三:三个“二次”关系的应用1.已知关于x 的不等式ax 2+bx +c >0的解集为{x |-2<x <1},那么关于x 的不等式cx 2-ax +b >0的解集为( )A.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ -12<x <1 B.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x <-12或x >1 C.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ -1<x <12 D.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ x <-1或x >12 2.若关于x 的不等式ax -1x +b >0的解集是{x |-1<x <3},则关于x 的不等式2ax +12x -b <0的解集是( )A.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ -32<x <12 B.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x <-32或x >12 C.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ -12<x <32D.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ x <-12或x >323.若关于x 的不等式ax -b ≤0的解集为{x |x ≥2},则关于x 的不等式ax 2+(3a -b )x -3b <0的解集是( )A .{x |x <-3或x >2}B .{x |-3<x <2}C .{x |x <-2或x >3}D .{x |-2<x <3}4..已知a ∈Z ,关于x 的一元二次不等式x 2-6x +a ≤0的解集中有且仅有3个整数,则所有符合条件的a 的值的和是( )A .13B .18C .21D .265.(多选)若关于x 的不等式ax 2-bx +c >0的解集是{x |-1<x <2},则下列选项正确的是( )A .b <0且c >0B .a -b +c >0C .a +b +c >0D .不等式ax 2+bx +c >0的解集是{x |-2<x <1}6..若关于x 的不等式x -ax +1>0的解集为{x |x <-1或x >4},则实数a =________.7.写出一个一元二次方程ax 2+2x +1=0(a ≠0)有一个正实数根和一个负实数根的充分不必要条件________.8..已知关于x 的不等式ax 2+5x +c >0的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪13<x <12.(1)求a ,c 的值;(2)解关于x 的不等式ax 2+(ac +2)x +2c ≥0.9.已知关于x 的不等式ax 2+bx +c >0的解集为{x |2<x <3}, (1)求关于x 的不等式cx 2+bx +a <0的解集; (2)求关于x 的不等式cx 2-bx +a >0的解集.10.已知关于x 的不等式x 2+ax +b <0的解集为{x |1<x <2},求关于x 的不等式bx 2+ax +1>0的解集.题型四:分式不等式的解法 1.不等式x -2x +1≤0的解集是( )A .{x |x <-1或-1<x ≤2}B .{x |-1≤x ≤2}C .{x |x <-1或x ≥2}D .{x |-1<x ≤2}2.若p :x -52-x≥0,q :x 2-7x +10<0,则p 是q 的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件 3.不等式3x -12-x≥1的解集是( )A.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪34≤x ≤2 B.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪34≤x <2 C.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ x >2或x ≤34 D.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x ≥34 4.不等式x -1x +2<0的解集为( )A .{x |x >1}B .{x |x <-2}C .{x |-2<x <1}D .{x |x <-2或x >1}5.不等式1x <12的解集是( )A .{x |x <2}B .{x |x >2}C .{x |0<x <2}D .{x |x <0或x >2} 6.解下列不等式:(1)x +12x -1<0; (2)1-x 3x +5≥0; (3)x -1x +2>1. 7.解下列不等式:(1)x +1x -3≥0;(2)5x +1x +1<3. 题型五:高次不等式的解法解下列不等式(1) 6x 2-17x +122x 2-5x +2≥0 (2)(x +2)(x 2-x -12)>0 (3)(x 2+2x -3)(x -1)(-8x +24)≤0(4)0322322<--+-x x x x (5)62323+>+x x x (6)0)2)(54(22<++--x x x x 题型六:与一元二次不等式有关的恒成立问题1.一元二次不等式ax 2+bx +c <0的解集为全体实数的条件是( )A.⎩⎪⎨⎪⎧ a >0,Δ>0B.⎩⎪⎨⎪⎧ a >0,Δ<0C.⎩⎪⎨⎪⎧a <0,Δ>0D.⎩⎪⎨⎪⎧a <0,Δ<02.若关于x 的不等式-x 2+mx -1≥0有解,则实数m 的取值范围是( )A .{m |m ≤-2或m ≥2}B .{m |-2≤m ≤2}C .{m |m <-2或m >2}D .{m |-2<m <2}3.已知关于x 的不等式x 2+ax +4<0的解集为空集,则a 的取值范围是( )A .{a |-4≤a ≤4}B .{a |-4<a <4}C .{a |a ≤-4或a ≥4}D .{a |a <-4或a >4}4.已知关于x 的不等式-x 2+4x ≥a 2-3a 在R 上有解,则实数a 的取值范围为( )A .{a |-1≤a ≤4}B .{a |-1<a <4}C .{a |a ≥4或a ≤-1}D .{a |-4≤a ≤1}5.对任意实数x ,不等式3x 2+2x +2x 2+x +1>k 恒成立,则正整数k 的值为( )A .1B .2C .3D .46.(多选)不等式ax 2-2x +1<0的解集非空的一个必要不充分条件是( )A .a <1B .a ≤1C .a <2D .a <07.已知不等式x 2+x +k >0恒成立,则k 的取值范围为________.8.若一元二次不等式2kx 2+kx -38 <0对一切实数x 都成立,则k 的取值范围为________.9.已知不等式mx 2-2x +m -2<0.若对于任意x ∈R ,不等式恒成立,则m 的取值范围为________.10.若对于任意实数x ,不等式mx 2-mx -1<-m +5恒成立,求实数m 的取值范围. 11.已知函数y =mx 2-mx -6+m ,若对于1≤m ≤3,y <0恒成立,求实数x 的取值范围. 题型七:一元二次不等式与实际问题1.某地每年销售木材约20万立方米,每立方米价格为2 400元,为了减少木材消耗,决定按销售收入的t %征收木材税,这样每年的木材销售量减少52 t 万立方米.为了既减少木材消耗又保证税金收入每年不少于900万元,则t 的取值范围是( )A .{t |1≤t ≤3}B .{t |3≤t ≤5}C .{t |2≤t ≤4}D .{t |4≤t ≤6}2.一个容积为1 000 mL 的容器里盛满浓度为80 %的酒精.第一次倒出若干毫升后,用水加满;第二次又倒出同样毫升数的溶液,再用水加满.要使这时容器内的酒精浓度不大于20 %.则每次至少倒出溶液( )A .200 mLB .500 mLC .1 000 mLD .1 500 mL3.若产品的总成本y (万元)与产量x (台)之间的关系式是y =3 000+20x -x 2(0<x <240),若每台产品的售价为25万元,则生产者不亏本(销售收入不小于总成本)时的最低产量是________台.4.某文具店购进一批新型台灯,若按每盏台灯15元的价格销售,每天能卖出30盏;若售价每提高1元,日销售量将减少2盏,为了使这批台灯每天获得400元以上(不含400元)的销售收入,则这批台灯的销售单价(单位:元)的取值范围是________.5.一辆汽车总质量为ω,时速为v (km/h),设它从刹车到停车行走的距离L 与ω,v 之间的关系式L =k v 2ω(k 是常数).这辆汽车空车以每小时50 km 行驶时,从刹车到停车行进了10 m ,求该车载有等于自身质量的货物行驶时,若要求司机在15 m 距离内停车(包含15 m),并且司机从得到刹车指令到实施刹车时间为 1 s,汽车允许的最大时速是多少?(结果精确到1 km/h)6.国家原计划以2 400元/吨的价格收购某种农产品m吨.按规定,农户向国家纳税为:每收入100元纳税8元(称作税率为8个百分点,即8%).为了减轻农民负担,制定积极的收购政策.根据市场规律,税率降低x个百分点,收购量能增加2x个百分点.试确定x的取值范围,使税率调低后,国家此项税收总收入不低于原计划的78%.7.汽车智能辅助驾驶已开始得到应用,其自动刹车的工作原理是用雷达测出车辆与前方障碍物之间的距离(并结合车速转化为所需时间),当此距离等于报警距离时就开启报警提醒,等于危险距离时就自动刹车.某种算法(如图所示)将报警时间划分为4段,分别为准备时间t0、人的反应时间t1、系统反应时间t2、制动时间t3,相应的距离分别为d0,d1,d2,d3,当车速为v(米/秒),且0≤v≤时,通过大数据统计分析得到下表(其中系数k随地面湿滑程度等路面情况而变化,且≤k≤0.9).警距离,仍以此速度行驶,则汽车撞上固定障碍物的最短时间;(2)若要求汽车不论在何种路面情况下行驶,报警距离均小于80米,则汽车的行驶速度应限制在多少米/秒以下?合多少千米/时?。
一元二次方程、二次函数解实际应用题
如图,现打算用60m 的篱笆围成一个“日”字形菜园ABCD (含隔离栏EF ),菜园的一面靠墙MN ,墙MN 可利用的长度为39m .(篱笆的宽度忽略不计)(1)菜园面积可能为2252m 吗?若可能,求边长AB 的长,若不可能,说明理由. (2)因场地限制,菜园的宽度AB 不能超过8m ,求该菜园面积的最大值.【答案】【小问1】可能;AB 的长为14;理由见解析 【小问2】288【解析】【分析】(1)根据题意,设AB 长为m x ,则BC 长为()603m x -,利用矩形面积公式列方程求解即可得到答案;(2)由(1)设AB 长为m x ,则BC 长为()603m x -,根据题中条件得到78x ≤≤,从而得到菜园面积()2603360S x x x x =-=-+,结合二次函数图像与性质分析即可得到答案.【小问1详解】解:可能.理由如下:∴()603252x x -=,解得6x =或14x =,当6x =时,60184239BC =-=>,不合题意,舍去;当14x =时,60421829BC =-=<,符合题意;【小问2详解】解:由(1)知,设AB 长为m x ,则BC 长为()603m x -,∴860339x x ≤⎧⎨-≤⎩,解得78x ≤≤,令菜园面积为S ,则()2603360S x x x x =-=-+,即S 是关于x 的二次函数,其图像开口向下,对称轴为10x =,∴当78x ≤≤时,面积S 随x 的增大而增大,∴当8x =时,面积S 的最大值为()86038836288⨯-⨯=⨯=.【点睛】本题考查一元二次方程及二次函数解是解决问题的,读懂题意,找准题中描述的关系得到相应方程及函数表达式是解决问题的关键.。
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6.如图,一位运动员在距篮下4米处跳起投篮,求运行 的路线是抛物线,当球运行的水平距离为2.5米时,达 到最大高度3.5米,然后准确落入篮圈,已知篮圈中心 距离地面的距离为3.05米 y (1)建立如图所示坐标系
求抛物线解析式.
(2)该运动员身高1.8米, 在此次投篮中,球在头顶 上方0.25米处出手,求当 运动员出手时他跳离地 面的高度.
练习1.某特产专卖店销售核桃,其进价为每千克40元,按每 千克60元出售,平均每天可售出100千克,后来经过市场调 查发现,单价每降低2元,则平均每天的销售量可增加20千 克,若该专卖店销售这种核桃要想平均每天获利2 240元, 并且尽可能让利于顾客,则每千克核桃的售价应为____元
2.某品牌服装原售价为173元,经过 连续两次降价后售价为127元,设平 均每次降价x%,则下面所列方程中 正确的是( )
3. 某机械厂七月份生产零件 50 万个,第三季 度生产零件 196 万个.设该厂八、九月份平 均每月的增长率为 x ,那么 x 满足的方程是 ( )
4.如图,邻边不等的矩形花圃ABCD,它的一边AD 利用已有的围墙,另外三边所围的栅栏的总长度 是6m.若矩形的面积为4m2,则AB的长为____m (可利用的围墙长度超过6m)
1.西瓜经营户以2元/千克的价格购进一批小型西瓜,以 3元/千克的价格出售,每天可售出200千克.为了促销, 该经营户决定降价销售.经调查发现,这种小型西瓜每 千克的售价每降价0.1元,每天可多售出40千克.另外, 每天的房租等固定成本共24元.若该经营户要想每天盈 利200元,设应将每千克小型西瓜的售价降低x元,则根 据题意可列方程为( )
A
D
B
C
例5.如图,等腰Rt△ABC的直角边AB=2,点P、Q分别从A、C两点 同时出发,以相等的速度作直线运动,已知点P沿射线AB运动, 点Q沿边BC的延长线运动,PQ与直线相交于点D。 (1)设 AP的长为x,△PCQ的面积为S,求出S关于x的函数关系式; (2)当AP的长为何值时,S△PCQ= S△ABC
3.05米
2.5米Biblioteka 4米Ox9.“津工”超市购进一批20元/千克的绿色食品,如果 以30元/千克销售,那么每天可售出400千克.由销售经 验知;每天销售量y(千克)与销售单价x(元)(x≥30)存 在如图所示的一次函数关系. (1)求y与x之间的函数解析式. (2)设“津工”超市销售该绿色食品每天获利润W元, 当销售单价定为何值时,每天可获得最大利润?最大 利润是多少? y 400 (3)根据市场调整,该绿色食品 每天获得利润不超过4480元,现 200 该超市经理要求每天利润不得 低于4180元,请你帮助该超市确 x 10 20 30 40 定绿色食品销售单价x取值范围.
5.有一人患了流感,经过两轮传染后共有64 人患了流感.如果不及时控制,第三轮将新 增____人患流感
例1.某商店经营T恤衫,已知成批购进时单价是2.5元。根据市场 调查,销售量与销售单价满足如下关系:在一段时间内,单价是 13.5元时,销售量是500件;而单价每降低1元,就可以多售出 200件。请你帮助分析,销售单价是多少时,可以获利最多?
单价(元) 销售量(件)
单件利润(元)
总利润(元)
例2:如图,在一面靠墙的空地上用长为24米的篱笆,围成中间隔有二道篱笆的长方形 鸡场,设鸡场的宽AB为x米,面积为S平方米。 (1)求S与x的函数关系式及自变量的取值范围; (2)当x取何值时所围成的鸡场面积最大,最大值是多少? (3)若墙的最大可用长度为8米,则求围成鸡场的最大面积。