《二次函数》图像专项同步复习训练习题
一.选择题
1.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象所示,则下列结论中不正确的有()个.
①abc>0;
②2a+b=0;
③9a+3b+c<0;
④4ac﹣b2<0;
⑤a+b≥m(am+b)(m为任意实数).
A.3 B.2 C.1 D.0
2.已知二次函数y=ax2+bx+c图象如图所示,它与x轴的两个交点分别为(﹣1,0),(3,0).对于下列命题:①a>0;②b>0;③c<0;④2a﹣b=0;⑤4a﹣2b+c>0.其中正确的有()
A.3个B.2个C.4个D.1个
3.如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=﹣2x2+mx+n与x轴交于A,B两点.若线段AB的长度为4,则顶点C到x轴的距离为()
A.6 B.7 C.8 D.9
4.二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,下列结论中,正确的一项是()
A.a<0 B.c<0 C.b>0 D.b2﹣4ac<0 5.已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的函数图象如图,则以下结论:
①abc<0;
②4c﹣6a>0;
③由ax12+bx1=ax22+bx2(x1≠x2),可得x1+x2=3;
④a(x02+2)2+b(x02+2)<a(x02+3)2+b(x02+3).
其中正确的结论有()个.
A.0 B.1 C.2 D.3
6.如图,在平面直角坐标系xOy中,有五个点A(2,0),B(0,﹣2),C(﹣2,4),D (4,﹣2),E(7,0),将二次函数y=a(x﹣2)2+m(m≠0)的图象记为W.下列判断中:
①A一定不在W上;
②点B,C,D可以同时在W上;
③点C,E不可能同时在W上.
所有正确结论的序号是()
A.①②③B.①②C.①③D.②③
7.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的部分图象如图所示,图象过点(﹣1,0),对称轴为直线x=1,下列结论中正确的是()
A.b<0 B.c<0 C.a﹣b+c>0 D.4a+2b+c>0 8.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的大致图象如图所示,顶点坐标为(﹣2,﹣9a).下列结论:
①abc<0;
②4a+2b+c>0;
③5a﹣b+c=0;
④若方程a(x+5)(x﹣1)=﹣1有两个根x1和x2,且x1<x2,则﹣5<x1<x2<1;
⑤若方程|ax2+bx+c|=1有四个根,则这四个根的和为﹣8.
其中正确的结论有()个.
A.2 B.3 C.4 D.5
9.如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,且OB=OC,下列结论:①4a﹣2b+c>0;②b=ac+1;③a>;④0<b2﹣4ac<4a2.其中,正确的个数为()
A.1 B.2 C.3 D.4
10.如图,将抛物线进行平移,使其经过点A(﹣4,0)和点0(0,0),设平移后的顶点为B,连接OB,以O为圆心、OB的长为半径作圆,交抛物线于点C,连接BC,则图中阴影部分的面积为()
A.B.C.13π﹣6 D.
二.填空题
11.抛物线y=ax2+bx+c的部分图象如图所示,则当y>0时,x的取值范围是.
12.函数y=x2﹣2x﹣3(0≤x≤4)的图象如图,直线l∥x轴且过点(0,m),将该函数在直线l上方的图象沿直线l向下翻折,在直线l下方的图象保持不变,得到一个新图象,若新图象对应的函数的最大值与最小值之差不大于5,则m的取值范围是.
13.如图,二次函数y=(x﹣1)2﹣1的图象(0≤x≤3),y的取值范围是.
14.如图,正方形OABC的边长为2,OA与x负半轴的夹角为15°,点B在抛物线y=ax2(a<0)的图象上,则a的值为.
15.如图,一小孩将一只皮球从A处抛出去,它所经过的路线是某个二次函数图象的一部分,如果他的出手处A距地面的距离OA为1m,当球飞越的水平距离为8米时,球到达最高点B处,离地面高度为9米,则这个二次函数的表达式为,小孩将球抛出了约米(精确到0.1m).
三.解答题
16.二次函数y=x2﹣x+m(m>0)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y=x2﹣x+m(m>0)的图象上,且b﹣m>0,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.
17.某水产品养殖企业为指导该企业某种产品的养殖和销售,对历年市场行情和水产品的养殖情况进行了调查.调查发现这种水产品的每千克售价y1(元)与销售月份x(月)满足关系式+36,而其每千克成本y2(元)与销售月份x(月)满足的函数关系如
图所示:
(1)试确定b、c的值;
(2)求出这种水产品每千克的利润y(元)与销售月份x(月)之间的函数关系式;
(3)几月份出售这种水产品每千克利润最大?最大利润是多少?
18.已知二次函数y=x2﹣2x﹣3.
(1)将y=x2﹣2x﹣3化成y=a(x﹣h)2+k的形式为;
(2)此函数与x轴的交点坐标为;
(3)在平面直角坐标系xOy中,画出这个二次函数的图象;(不用列表)
(4)直接写出当﹣2<x<3时,y的取值范围.
19.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c(a>0)与x轴交于点A(﹣2,0)、B(点A在点B右侧),与y轴交于点C,对称轴为直线x=2.
(1)填空:点B的坐标是;
(2)连接AC,BC,若△ABC的面积为24,求此抛物线的解析式;
(3)在第(2)小题的条件下,点Q为x轴正半轴上一点.连接CQ,将△ACQ绕点Q旋转180°得到△FGQ,点C恰好旋转到点G,连接AG,CF.当△FGQ为直角三角形时,求点Q的坐标.
参考答案
一.选择题
1.解:∵抛物线开口向下,
∴a<0,
∵抛物线的对称轴为直线x=﹣=1,
∴b=﹣2a>0,
∵抛物线与y轴的交点坐标在x轴上方,
∴c>0,
∴abc<0,所以①错误;
∵b=﹣2a,
∴2a+b=0,所以②正确;
∵x=3时,y<0,
∴9a+3b+c<0,所以③正确.
∵抛物线与x轴有2个交点,
∴△=b2﹣4ac>0,即4ac﹣b2<0,所以④正确;
∵抛物线的对称轴为直线x=1,
∴函数的最大值为a+b+c,
∴a+b+c≥am2+bm+c(m为任意实数),
即a+b≥m(am+b),所以⑤正确.
故选:C.
2.解:∵抛物线开口向上,
∴a>0,所以①正确;
∵抛物线与x轴的两个交点分别为(﹣1,0),(3,0),∴抛物线的对称轴为直线x=1,即﹣=1,
∴b=﹣2a<0,所以②错误;
∵抛物线与y轴的交点坐标在x轴下方,
∴c<0,所以③正确;
∵b=﹣2a,
∴2a+b=0,所以④错误;
∵x=﹣2时,y>0,
∴4a﹣2b+c>0,所以⑤正确.
故选:A.
3.解:设抛物线y=﹣2x2+mx+n与x轴的交点为A(x1,0),B(x2,0),∴x1+x2=,x1x2=﹣,
∵线段AB的长度为4,
∴|x1﹣x2|=4,
∴(x1﹣x2)2=16,
∴(x1+x2)2﹣4x1x2=16,即()2﹣4×(﹣)=16,
∴m2+8n=64,
∴抛物线y=﹣2x2+mx+n的顶点纵坐标为:===8,
∴顶点C到x轴的距离为8,
故选:C.
4.解:由函数图象,可得
函数开口向上,则a>0,
对称轴在y轴右侧,则b<0,
图象与y轴交点在y轴负半轴,则c<0,
抛物线与x轴有两个交点,则b2﹣4ac>0,
故正确的结论是B,错误的结论是A、C、D,
故选:B.
5.解:由函数图象,可知函数开口向下,则a<0,顶点在y轴右侧,则b>0,图象与y 轴交点在y轴负半轴,则c<0,
∴abc>0,故①错误;
∵对称轴为直线x=,抛物线与x轴的一个交点为(,0),
∴﹣=,另一个交点为(,0)
∴b=﹣3a,a+b+c=0,
∴a+2b+4c=0,
∴a﹣6a+4c=0,
∴4c﹣6a=﹣a>0,故②正确;
∵ax12+bx1=ax22+bx2(x1≠x2),
∴ax12+bx1+c=ax22+bx2+c(x1≠x2),即y1=y2,
∴抛物线的对称轴为直线x==,
∴x1+x2=3,故③正确;
∵抛物线开口向下,对称轴是直线x=,
∴当x>时,y随x的增大而减小,
∵<x02+2<x02+3,
∴a(x02+2)2+b(x02+2)>a(x02+3)2+b(x02+3).故④错误;
故正确的结论有②③2个,
故选:C.
6.解:由二次函数y=a(x﹣2)2+m(m≠0)可知,对称轴为直线x=2,顶点为(2,m),
①∵点A(2,0),
∴点A在对称轴上,
∵m≠0,
∴点A一定不在W上;故①正确;
②∵B(0,﹣2),C(﹣2,4),D(4,﹣2),
∴三点不在一条直线上,且B、D关于直线x=2对称,
∴点B,C,D可以同时在W上;故②正确;
③∵E(7,0),
∴E关于对称轴的对称点为(﹣3,0),
∵C(﹣2,4),
∴三点不在一条直线上,
∴点C,E可能同时在W上,故③错误;
故正确结论的序号是①②,
故选:B.
7.解:A、抛物线开口方向向下,则a<0;对称轴位于y轴的右侧,则a、b异号,即b>0,
故本选项不符合题意.
B、抛物线与y轴交于正半轴,则c>0,故本选项不符合题意.
C、当x=﹣1时,y=0,即a﹣b+c=0,故本选项不符合题意.
D、根据抛物线的对称性质得到:当x=2时,y>0,即4a+2b+c>0,故本选项符合
题意.
故选:D.
8.解:二次函数表达式为:y=a(x+2)2﹣9a=ax2+4ax﹣5a=a(x+5)(x﹣1),
①抛物线对称轴在y轴左侧,则ab同号,而c<0,则abc<0,故结论正确;
②函数在y轴右侧的交点为x=1,x=2时,y=4a+2b+c>0,故结论正确;
③5a﹣b+c=5a﹣4a﹣5a≠0,故结论错误;
④y=a(x+5)(x﹣1)+1,相当于由原抛物线y=ax2+bx+c向上平移了1个单位,故有
两个根x1和x2,且x1<x2,则﹣5<x1<x2<1,故结论正确;
⑤若方程|ax2+bx+c|=1,即:若方程ax2+bx+c=±1,当ax2+bx+c﹣1=0时,由根和系
数的关系得:其两个根的和为﹣4,同理当ax2+bx+c+1=0时,其两个根的和也为﹣4,故结论正确.
故选:C.
9.解:当x=﹣2时,y>0,4a﹣2b+c>0,①正确;
∵OB=OC,C(0,c),
∴B(﹣c,0),
∴ac2﹣bc+c=0,
∴ac﹣b+1=0,
∴b=ac+1,②正确;
∵b=ac+1,
代入y=ax2+bx+c得y=ax2+(ac+1)x+c=ax2+acx+x+c=ax2+x+acx+c=x(ax+1)+c(ax+1)=(x+c)(ax+1),
解得x1=﹣c,x2=﹣,
由图可得x1,x2>﹣2,
即﹣>﹣2,
∵a>0,
∴<2,
∴a>;③正确.
∵抛物线与x轴有2个交点,
∴△=b2﹣4ac>0,
∵C(0,c),B(﹣c,0),AB=|x1﹣x2|<2,
∴(x1+x2)2﹣4x1x2<4,
∴(﹣)2﹣4×<4,即﹣<4,
∴b2﹣4ac<4a2;
∴0<b2﹣4ac<4a2.④正确.
故选:D.
10.解:∵将抛物线进行平移,使其经过点A(﹣4,0)和点0(0,0),∴平移后的抛物线的对称轴为直线x=﹣2,
∴设平移后的抛物线的解析式为y=(x+2)2+k,
将O(0,0)代入,得(0+2)2+k=0,
解得k=﹣3,
∴平移后的抛物线的解析式为y=(x+2)2﹣3,顶点A的坐标为(﹣2,﹣3),
由勾股定理,得OB==.
连接OA、OC,由圆的对称性或垂径定理,可知C的坐标为(﹣2,3),
阴影部分的面积=半圆的面积﹣△AOC的面积=?π?()2﹣6×2=π﹣6.故选:B.
二.填空题(共5小题)
11.解:∵抛物线的对称轴为直线x=﹣1,抛物线与x轴的一个交点坐标为(﹣3,0),∴抛物线与x轴的一个交点坐标为(1,0),
∴当﹣3<x<1时,y>0.
故答案为:﹣3<x<1.
12.解:如图1所示,当m等于0时,
∵y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,
∴顶点坐标为(1,﹣4),
当x=0时,y=﹣3,
∴A(0,﹣3),
当x=4时,y=5,
∴C(4,5),
∴当m=0时,
D(4,﹣5),
∴此时最大值为0,最小值为﹣5;
如图2所示,当m=1时,
此时最小值为﹣4,最大值为1,
当1<m<5时,最大值与最小值之差大于5,不合题意;
综上所述:0≤m≤1,
故答案为0≤m≤1.
13.解:根据图象可知此函数有最小值﹣1,有最大值3.
∴y的取值范围是:﹣1≤y≤3.
故答案为:﹣1≤y≤3.
14.解:如图,连接OB,过B作BD⊥x轴于D;
则∠BOA=45°,∠BOD=30°;
已知正方形的边长为2,则OB=2;
Rt△OBD中,OB=2,∠BOD=30°,
则BD=OB=,OD=OB=;
故B(﹣,﹣),
代入抛物线的解析式中,得:(﹣)2a=﹣,
解得a=﹣,
故答案为:﹣.
15.解:根据题意知,抛物线的顶点B的坐标为(8,9),图象经过点A(0,1),
设抛物线的解析式为y=a(x﹣8)2+9,
把点A代入解析式得a=﹣,
因此这个二次函数的表达式为y=﹣(x﹣8)2+9.
当y=0时,﹣x2+2x+1=0,
解得x1≈16.5,x2=﹣0.5(不合题意,舍去);
因此小孩将球抛出了约16.5米.
故答案为:y=﹣(x﹣8)2+9、16.5.
三.解答题(共4小题)
16.解:(1)当m=1时,y=x2﹣x+m=(x﹣2)2+,故点P(2,);
(2)对于y=x2﹣x+m,令x=0,则y=m,即点A(0,m),
∵b﹣m>0,即点P在点A的上方,
而抛物线的对称轴为x=2,故的店A关于对称轴的对称点的横坐标为4,故a的取值范围为:a<0或a>4;
(3)①由抛物线的表达式知,点P(2,m),
由点A(0,m)和点P的坐标得,直线PA的表达式为y=﹣mx+m,
令y=﹣mx+m=0,解得x=3,故点B(3,0),
过点D作DH⊥y轴于点H,
∵∠HAD+∠HDA=90°,∠HAD+∠OAB=90°,
∴∠OAB=∠HDA,
∠AOB=∠DHA=90°,AD=AB,
∴△AOB≌△DHA(AAS),
∴HD=AO=m,AH=BO=3,
故D(m,m+3);
②∵二次函数的图象与正方形ABCD的边CD有公共点,
∴当x=m时,y≤m+3,可得,化简得:m3﹣4m2≤18.
∵m>0,
∴,
∴,
显然:m=1,2,3,4是上述不等式的解,
当m≥5时,(m﹣2)2﹣4≥5,,此时,,
∴符合条件的正整数m=1,2,3,4;
当x=m+3时,y≥3,可得,
∵m>0,
∴,即,
显然:m=1不是上述不等式的解,
当m≥2时,(m+1)2+2≥11,,此时,恒成立,
∴符合条件的正整数m=2,3,4;
综上:符合条件的正整数m的值为2,3,4.
17.解:(1)根据图象,将(3,25)和(4,24)分别代入解析式得:,
解得:,;
(2)由题意得:y=y1﹣y2,
∴;
(3)将化为顶点式得:,
∵,
∴抛物线开口向下,
∴当x=6时,二次函数取得最大值,此时y=11,
所以6月份出售这种水产品每千克利润最大,最大利润是每千克11元.
18.解:(1)y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,
故答案为y=(x﹣1)2﹣4;
(2)令y=x2﹣2x﹣3=0,解得x=﹣1或3,
故答案为(﹣1,0)、(3,0);
(3)根据(1)、(2)的数据描点连线大致画出函数的图象如下:
(4)从函数图象看,当﹣2<x<3时,
当x=﹣2时,y=x2﹣2x﹣3=1,
函数的顶点坐标为(1,﹣4),
故y的取值范围为﹣4<y<1.
19.解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+c(a>0)与x轴交于点A(﹣2,0)、B(点A在点B 右侧),对称轴为直线x=2,
∴点B坐标为(6,0),
故答案为:(6,0),
(2)∵点A(﹣2,0),点B坐标为(6,0),
∴AB=8,
∵△ABC的面积为24,
∴×AB×OC=24,
∴CO==6,
∴点C(0,﹣6),
设抛物线解析式为:y=a(x+2)(x﹣6),
∴﹣6=﹣12a,
∴a=,
∴抛物线解析式为:y=(x+2)(x﹣6)=x2﹣2x﹣6,(3)∵将△ACQ绕点Q旋转180°得到△FGQ,
∴△ACQ≌△FGQ,
∵△FGQ为直角三角形,
∴△ACQ是直角三角形,
设点Q(m,0),m>0,
又∵点A(﹣2,0),点C(0,﹣6),
∴AC2=40,AQ2=(m+2)2,CQ2=m2+36,
当∠AQC=90°时,则AC2=AQ2+CQ2,
∴40=(m+2)2+m2+36,
∴m1=0,m2=﹣2(舍去),
∴点Q(0,0);
当∠ACQ=90°时,AQ2=AC2+CQ2,
∴(m+2)2=m2+36+40,
∴m=8,
∴点Q坐标为(8,0),
综上所述:点Q坐标为(8,0)或(0,0).