中考数学《二次函数中的新定义问题》专项训练含答案解析

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专题22.11 二次函数中的新定义问题专项训练(30道) 【人教版】 考卷信息:

本套训练卷共30题,选择10题,填空10题,解答10题,题型针对性较高,覆盖面广,选题有深度,可加强学生对新定义函数的理解!

1.(2021•雅安)定义:min {a ,b }={

a(a ≤b)b(a >b),若函数y =min {x +1,﹣x 2+2x +3},则该函数的最大值为( )

A .0

B .2

C .3

D .4 【解题思路】根据题意画出函数图象,通过数形结合求解.

【解答过程】解:x +1=﹣x 2+2x +3,

解得x =﹣1或x =2.

∴y ={x +1(−1≤x ≤2)−x 2+2x +3(x <−1或x >2), 把x =2代入y =x +1得y =3,

∴函数最大值为y =3.

故选:C .

2.(2021•章丘区模拟)定义:对于二次函数y =ax 2+(b +1)x +b ﹣2(a ≠0),若存在自变量x 0,使得函数值等于x 0成立,则称x 0为该函数的不动点,对于任意实数b ,该函数恒有两个相异的不动点,则实数a 的取值范围为( )

A .0<a <2

B .0<a ≤2

C .﹣2<a <0

D .﹣2≤a <0

【解题思路】设x 为不动点,使y =x ,可得关系式ax 2+bx +b ﹣2=0,由恒有两个相异的不动点知Δ>0,

即得a 的取值范围.

【解答过程】由题意可知方程x =ax 2+(b +1)x +b ﹣2(a ≠0),恒有两个不相等的实数解,

则△=b 2﹣4a (b ﹣2)=b 2﹣4ab +8a >0,对任意实数b 恒成立,

把b 2﹣4ab +8a 看作关于b 的二次函数,

则有△1=(4a )2﹣4×8a =16a 2﹣32a =16a (a ﹣2)<0,令16a (a ﹣2)=0,

解得a =0或a =2,

①当a ≥2时,16a >0,a ﹣2≥0,即16a (a ﹣2)≥0,

②当a ≤0时,16a ≤0,a ﹣2<0,即16a (a ﹣2)≥0,

③0<a <2时,16a >0,a ﹣2<0,即16a (a ﹣2)<0,

即16a (a ﹣2)<0的解集,

解得0<a <2,

故选:A .

3.(2021•岳阳)定义:我们将顶点的横坐标和纵坐标互为相反数的二次函数称为“互异二次函数”.如图,在正方形OABC 中,点A (0,2),点C (2,0),则互异二次函数y =(x ﹣m )2﹣m 与正方形OABC 有交点时m 的最大值和最小值分别是( )

A .4,﹣1

B .5−√17

2,﹣1 C .4,0 D .5+√172

,﹣1 【解题思路】画出图象,从图象可以看出,当函数从左上向右下运动时,当跟正方形有交点时,先经过点A ,再逐渐经过点O ,点B ,点C ,最后再经过点B ,且在运动的过程中,两次经过点A ,两次经过点O ,点B 和点C ,只需算出当函数经过点A 及点B 时m 的值,即可求出m 的最大值及最小值.

【解答过程】解:如图,由题意可得,互异二次函数y =(x ﹣m )2﹣m 的顶点(m ,﹣m )在直线y =﹣x 上运动,

在正方形OABC 中,点A (0,2),点C (2,0),

∴B (2,2),

从图象可以看出,当函数从左上向右下运动时,若抛物线与正方形有交点,先经过点A ,再逐渐经过点O ,点B ,点C ,最后再经过点B ,且在运动的过程中,两次经过点A ,两次经过点O ,点B 和点C , ∴只需算出当函数经过点A 及点B 时m 的值,即可求出m 的最大值及最小值.

当互异二次函数y =(x ﹣m )2﹣m 经过点A (0,2)时,m =2,或m =﹣1;

当互异二次函数y =(x ﹣m )2﹣m 经过点B (2,2)时,m =5−√172或m =5+√172. ∴互异二次函数y =(x ﹣m )2﹣m 与正方形OABC 有交点时m 的最大值和最小值分别是5+√172

,﹣1. 故选:D .

4.(2020•宁乡市一模)定义[a ,b ,c ]为函数y =ax 2+bx +c 的特征数,下面给出特征数为[m ﹣1,m +1,﹣2m ]的函数的一些结论,其中不正确的是( )

A .当m =2时,函数图象的顶点坐标为(−32,−254)

B .当m >1时,函数图象截x 轴所得的线段长大于3

C .当m <0时,函数在x <12时,y 随x 的增大而增大

D .不论m 取何值,函数图象经过两个定点

【解题思路】A 、把m =2代入[m ﹣1,1+m ,﹣2m ],求得[a ,b ,c ],求得解析式,利用顶点坐标公式解答即可;

B 、首先求得对称轴,利用二次函数的性质解答即可;

C 、当x 大于二分之一时,在对称轴右侧,又开口向下,所以y 随x 增大而减小正确;

B 、根据特征数的特点,直接得出x 的值,进一步验证即可解答.

【解答过程】解:因为函数y=ax2+bx+c的特征数为[m﹣1,m+1,﹣2m];

A、当m=2时,y=x2+3x﹣4=(x+3

2)

2−25

4,顶点坐标是(−

3

2,−

25

4);此结论正确;

B、当m>1时,令y=0,有(m﹣1)x2+(1+m)x﹣2m=0,

解得,x1=1,x2=−

2m

m−1,

|x2﹣x1|=3m−1

m−1>3,所以当m>1时,函数图象截x轴所得的线段长度大于3,此结论正确;

C、当m<0时,y=(m﹣1)x2+(1+m)x﹣2m是一个开口向下的抛物线,其对称轴是:x=−

m+1

2(m−1),

在对称轴的左边y随x的增大而增大,

因为当m<0时,−

m+1

2(m−1)

=−m−1+2

2(m−1)

=−12−1

m−1>−

1

2,即对称轴在x=−

1

2右边,可能大于

1

2

,所

以在x>1

2时,y随x的增大而减小,此结论错误;

D、因为y=(m﹣1)x2+(1+m)x﹣2m=0 即(x2+x﹣2)m﹣x2+x=0,

当x2+x﹣2=0时,x=1或﹣2,

∴抛物线经过定点(1,0)或(﹣2,﹣6),此结论正确,

故选:C.

5.(2020•市中区二模)对某一个函数给出如下定义:如果存在常数M,对于任意的函数值y,都满足y≤M,那么称这个函数是有上界函数;在所有满足条件的M中,其最小值称为这个函数的上确界.例如,函数y=﹣(x+1)2+2,y≤2,因此是有上界函数,其上确界是2,如果函数y=﹣2x+1(m≤x≤n,m<n)的上确界是n,且这个函数的最小值不超过2m,则m的取值范围是()

A.m≤1

3B.m<

1

3C.

1

3

<m≤

1

2

D.m≤

1

2

【解题思路】根据函数的上确界和函数增减性得到﹣2m+1=n,函数的最小值为﹣2n+1,根据m<n,函数的最小值不超过2m,列不等式求解集即可.

【解答过程】解:∵在y=﹣2x+1中,y随x的增大而减小,

∴上确界为﹣2m+1,即﹣2m+1=n,

∵函数的最小值是﹣2n+1≤2m,

解得m≤1 2,

∵m<n,

∴m<﹣2m+1.

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