中考数学中的二次函数最值应用题例析
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专项训练 二次函数最值应用结合图象,分两类情形: (1)最值在顶点位置如图所示,P 为二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)的图象的顶点,则二次函数的最值(开口向上有最小值,开口向下有最大值)为顶点P 的纵坐标ab ac 442-.(2)最值不在顶点位置如图所示,M (x 1,y 1),N (x 2,y 2)为y 二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)的图象上的两点,则当x 1≤x ≤x 2时,二次函数的最大值为y 2,最小值为ab ac 442-.具体应结合开口方向,根据M ,N ,P 三个点的位置,通过比较y M ,y P ,y N ,确定二次函数的最值.如果在实际问题中,还要考虑取值的实际意义,综合进行分析,确定二次函数的最值. 类型一 面积中的最值应用1.把一根长为120 cm 的铁丝剪成两段,并把每一段铁丝围成一个正方形.若设围成的一个正方形的边长为 x cm.(1)要使这两个正方形的面积的和等于650 cm 2,则剪出的两段铁丝长分别是多少? (2)剪出的两段铁丝长分别是多少cm 时,这两个正方形的面积和最小?最小值是多少?2.如图所示,在足够大的空地上有一段长为100 m 的旧墙MN ,某人利用旧墙和木栏围成一个矩形菜园ABCD ,其中AD ≤MN ,已知矩形菜园的一边靠墙,另三边一共用了100 m 的木栏.(1)若AD <20 m ,所围成的矩形菜园的面积为450 m 2,求所利用的旧墙AD 的长; (2)求矩形菜园ABCD 面积的最大值.3.如图所示,为美化中心城区环境,政府计划在长为30米,宽为20米的矩形场地ABCD 上修建公园其中要留出宽度相等的三条小路,且两条与AB 平行,另一条与AD 平行,其余部分建成花圃.(1)若花圃总面积为448平方米,求小路宽为多少米?(2)已知某园林公司修建小路的造价y 1(元)和修建花圃的造价y 2(元)与修建面积s (平方米)之间的函数关系分别为y 1=40s 和y 2=35s +20000.若要求小路宽度不少于2米且不超过4米,求小路宽为多少米时修建小路和花圃的总造价最低?类型二 利润中的最值应用4.超市销售某品牌洗手液,进价为每瓶10元.在销售过程中发现,每天销售量y (瓶)与每瓶售价x (元)之间满足一次函数关系(其中10≤x ≤15,且x 为整数),当每瓶洗手液的售价是12元时,每天销售量为90瓶;当每瓶洗手液的售价是14元时,每天销售量为80瓶.(1)求y 与x 之间的函数关系式;(2)设超市销售该品牌洗手液每天销售利润为w 元,当每瓶洗手液的售价定为多少元时,超市销售该品牌洗手液每天销售利润最大,最大利润是多少元?5.在“新冠”疫情期间,全国人民“众志成城,同心抗疫”,某商家决定将一个月获得的利润全部捐赠给社区用于抗疫.已知商家购进一批产品,成本为10元/件,拟采取线上和线下两种方式进行销售调查发现,线下的月销量y (单位:件)与线下售价x (单位:元/件,12≤x <24)满足一次函数的关系,部分数据如下表:(1)求y 与x 的函数关系式;(2)若线上售价始终比线下每件便宜2元,且线上的月销量固定为400件.试问:当x 为多少时,线上和线下月利润总和达到最大?并求出此时的最大利润.6.2020年是决战决胜扶贫攻坚和全面建成小康社会的收官之年,荆门市政府加大各部门和单位对口扶贫力度.某单位的帮扶对象种植的农产品在某月(按30天计)的第x 天(x为正整数)的销售价格p (元/千克)关于x 的函数关系式为p =⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤<+-≤<+)3020(1251)200(452x x x x ,销售量y (千克)与x 之间的关系如图所示.(1)求y与x之间的函数关系式,并写出x的取值范围;(2)当月第几天,该农产品的销售额最大,最大销售额是多少?(销售额=销售量×销售价格)类型三运动中的最值应用,7.周末,小明陪爸爸去打高尔夫球,小明看到爸爸打出的球的飞行路线的形状如图所示,如果不考虑空气阻力,小球的飞行路线是一条抛物线.小明测得小球的飞行高度h(单位:m)与飞行时间t(单位:s)的几组值后,发现h与t满足的函数关系式是h=20t-5t2. (1)小球飞行时间是多少时达到最大高度,求最大高度是多少?(2)小球飞行时间t在什么范围时,飞行高度不低于15 m?8.如图所示,一位篮球运动员在离篮圈水平距离4 m处跳起投篮,球运行的高度y(m)与运行的水平距离x(m)满足解析式y=ax2+x+c,当球运行的水平距离为1.5 m时,球离地面高度为3.3 m,球在空中达到最大高度后,准确落入篮圈内.已知篮圈中心离地面距离为3.05 m.(1)当球运行的水平距离为多少时,达到最大高度?最大高度为多少?(2)若该运动员身高1.8 m,这次跳投时,球在他头顶上方0.25 m处出手,问球出手时他跳离地面多高?9.如图所示,某足球运动员站在点O处练习射门将足球从离地面0.5 m的A处正对球门踢出(点A在y轴上),足球的飞行高度y(单位:m)与飞行时间t(单位:s)之间满足函数关系y=at2+5t+c.已知足球飞行0.8 s时,离地面的高度为3.5 m.(1)a=_________;c=___________.(2)当足球飞行的时间为多少时,足球离地面最高?最大高度是多少?(3)若足球飞行的水平距离x(单位:m)与飞行时间(单位:s)之间具有函数关系x=10t,已知球门的高度为 2.44 m,如果该运动员正对球门射门时,离球门的水平距离为28 m,他能否将球直接射入球门?巩固训练1.某宾馆共有80间客房宾馆负责人根据经验作出预测:今年7月份,每天的房间空闲数y (间)与定价x (元/间)之间满足y =41x-42(x ≥168).若宾馆每天的日常运营成本为5000元,有客人入住的房间,宾馆每天每间另外还需支出28元的各种费用,宾馆想要获得最大利润,同时也想让客人得到实惠,应将房间定价确定为( ) A.252元/间 B.256元/间 C.258元/间 D.260元/间 2.如图所示,一块矩形土地ABCD 由篱笆围着,并且由一条与CD 边平行的篱笆EF 分开.已知篱笆的总长为900 m (篱笆的厚度忽略不计),当AB =_______m 时,矩形土地ABCD 的面积最大.3.小明和小丽先后从A 地出发沿同一直道去B 地.设小丽出发第x min 时,小丽、小明离B 地的距离分别为y 1 m 、y 2 m.y 1与x 之间的函数表达式是y 1=-180x +2250,y2与x 之间的函数表达式是y 2=-10x 2-100x +2000.(1)小丽出发时,小明离A 地的距离为_________m ;(2)小丽出发至小明到达B 地这段时间内,两人何时相距最近?最近距离是多少?4.因疫情防控需要,消毒用品需求量增加.某药店新进一批桶装消毒液,每桶进价50元,每天销售量y (桶)与销售单价x (元)之间满足一次函数关系,其图象如图所示. (1)求y 与x 之间的函数表达式;(2)每桶消毒液的销售价定为多少元时,药店每天获得的利润最大,最大利润是多少元?(利润=销售价-进价)参考答案1.解:(1)根据题意知:一个正方形的边长分别为x cm , 则另一个正方形的边长为41(120-4x )=(30-x )cm , 且分成的铁丝一段长度为4x cm ,另一段为(120-4x )cm ,x 2+(30-x )2=650. 整理得:x 2-30x +125=0,解得:x 1=5,x 2=25, 故这根铁丝剪成两段后的长度分别是20 cm ,100 cm ; (2)设这两个正方形的面积之和为y cm 2,y =x 2+(30-x )2=2x 2-60x +900=2(x-15)2+450, ∴当x =15时,y 取得最小值,最小值为450cm 2,即剪成两段均为60 cm 的长度时面积之和最小,最小面积和为450 cm 2. 2.解:(1)设AB =x m ,则BC =(100-2x )m.x (100-2x )=450. 解得,x 1=5,x 2=45,当x =5时,100-2x =90>20,不合题意,舍去. 当x =45时,100-2x =10, 答:AD 的长为10m ;(2)设AD =a m ,面积为S m 2, S =a ·1250)50(2121002+-=-x a , ∴当a =50时,S 取得最大值,此时S =1250. 答:矩形菜园ABCD 面积的最大值是1250 m 2.3.解:(1)设小路的宽为m 米,则可列方程(30-m )(20-2m )=448; 解得:m 1=2或m 2=38(舍去); 答:小路的宽为2米;(2)设小路的宽为x 米,总造价为w 元,则花圃的面积为(2x 2-80x +600)平方米,小路面积为(-2x 2+80x )平方米,所以w =40·(-2x 2+80x )+35·(2x 2-80x +600)+20000, 整理得:w =-10(x-20)2+45000,∴当2≤x ≤4时,w 随x 的增大而增大.∴当x =2时,w 取最小值. 答:小路的宽为2米时修建小路和花圃的总造价最低.4.解:(1)设y 与x 之间的函数关系式为y =kx +b (k ≠0),根据题意,得1⎩⎨⎧=+=+80149012b k b k ,解得⎩⎨⎧=-=1505b k , ∴y 与x 之间的函数关系式为y =-5x +150; (2)根据题意,得w =(x-10)(-5x +150)=-5x 2+200x-1500=-5(x-20)2+500 ∵a =-5<0,∴抛物线开口向下,w 有最大值.∴当x <20时,w 随x 的增大而增大.10≤x ≤15,且x 为整数, ∴当x =15时,w 有最大值. 即w =-5×(15-20)2+500=375.答:当每瓶洗手液的售价定为15元时,超市销售该品牌洗手液每天销售利润最大,最大利润是375元.5.解:(1)∵y 与x 满足一次函数的关系,∴设y =kx +b.将x =12,y =1200;x =13,y =1100代入得:⎩⎨⎧b +13k =1100b +12k =1200,解得:⎩⎨⎧2400=b 100-=k ,∴y 与x 的函数关系式为:y =-100x +2400;(2)设线上和线下月利润总和为m 元,则m =400(x-2-10)+y (x-10) =400x-4800+(-100x +2400)(x-10)=-100(x-19)2+7300,∴当x 为19元/件时,线上和线下月利润总和达到最大,此时的最大利润为7300元. 6.解:(1)当0<x ≤20时,设y =k 1x +b 1,由图象得:⎩⎨⎧=+=402080111b k b ,解得⎩⎨⎧=-=80211b k ,∴y =-2x +80(0<x ≤20); 当20<x ≤30时,设y =k 2x +b 2,由图象得:⎩⎨⎧=+=+803040202222b k b k ,解得⎩⎨⎧-==40422b k ,∴y =4x-40(20<x ≤30). 综上,y =⎩⎨⎧);30≤x <2040-4x (),20≤x <080+2x (((2)设当月该农产品的销售额为w 元,则w =yp , 当0<x ≤20时,w =(-2x +80)(52x +4)=-54x 2+24x +320=-54(x-15)2+500 ∵-54<0,由二次函数的性质可知:∴当x =15时,w 最大=500.当20<x ≤30时,W =(4x-40)(-51x +12)=-54x 2+56x-480=-54(x-35)2+500,∵-54<0,20<x ≤30,由二次函数的性质可知:当x =30时,W 最大=(30-35)2+500=480.∵500>480, ∴当x =15时,w 取得最大值,该最大值为500.答:当月第15天,该产品的销售额最大,最大销售额是500元. 7.解:(1)h =20t-5t 2. ∵-5<0,故h 有最大值,当t =)(5220-⨯=2,此时h 的最大值为20,∴当t =2 s 时,最大高度是20 m ;(2)令h ≥15,则h =20t-5t 2≥15,解得:1≤t ≤3, ∴1≤t ≤3时,飞行高度不低于15 m.8.解:(1)依题意,抛物线y =ax 2+x +c 经过点(1.5,3.3)和(4,3.05),∴⎩⎨⎧ 3.05=c +4+42×a 3.3=c +1.5+1.52×a ,解得⎩⎨⎧ 2.25=c 0.2-=a ,∴y =-0.2x 2+x +2.25=-0.2(x-2.5)2+3.5.∴当球运行的水平距离为2.5 m 时,达到最大高度为3.5 m ; (2)∵x =0时,y =2.25,∴2.25-0.25-1.8=0.2 m. 即球出手时,他跳离地面0.2 m.9.解:(1)由题意得:函数y =at 2+5t +c 的图象经过(0,0.5)(0.8,3.5),∴⎩⎨⎧c +0.8×5+0.82a =3.5c =0.5,解得:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=211625c a ,∴抛物线的解析式为:y =-1625t2+5t +21, 故答案为:-1625,21. (2)∵y =-1625t2+5t +21,∴y =29)58(16252+--t . ∴当t =58时,y 最大=4.5.∴当足球飞行的时间为58s 时,足球离地面最高,最大高度是4.5 m ;(3)把x =28代入x =10t 得t =2.8,∴当t =2.8时,y =-1625×2.82+5×2.8+21=2.25<2.44, ∴他能将球直接射入球门. 巩固训练 1.B 2.1503.解:(1)∵y 1=-180x +2250,y 2=-10x 2-100x +2000, ∴当x =0时,y 1=2250,y 2=2000,∴小丽出发时,小明离A 地的距离为2250-2000=250(m ), 故答案为:250;(2)设小丽出发第x min 时,两人相距s m ,则s =(-180x +2250)-(-10x 2-100x +2000)=10x 2-80x +250=10(x-4)2+90, ∴当x =4时,s 取得最小值,此时s =90,答:小丽出发第4min 时,两人相距最近,最近距离是90m. 4.解:(1)设y 与销售单价x 之间的函数关系式为:y =kx +b ,将点(60,100),(70,80)代入一次函数表达式得:⎩⎨⎧+=+=b k b k 708060100,解得:⎩⎨⎧=-=2202b k ,故函数的表达式为:y =-2x +220;(2)设药店每天获得的利润为w 元,由题意得: W =(x-50)(-2x +220)=2(x-80)2+1800, ∵-2<0,函数有最大值,∴当x =80时,w 有最大值,此时最大值是1800,故销售单价定为80元时,该药店每天获得的利润最大,最大利润1800元.。
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.题型一利润问题..................................................................................................................................1题型二几何问题................................................................................................................................14题型三构造函数解决实际问题.. (21)题型一利润问题1.某商店从厂家以每件21元的价格购进一批商品,该商店可以自行定价.若每件商品售为x 元,则可卖出(350-10x )件商品,那么商品所赚钱y 元与售价x 元的函数关系为()A .2105607350y x x =--+ B .2105607350y x x =-++ C .210350y x x =-+D .2103507350y x x =-+-2.某商场要经营一种新上市的文具,进价为20元,试营销阶段发现:当销售单价是25元时,每天的销售量为250件,销售单价每上涨1元,每天的销售量就减少10件.(1)写出商场销售这种文具,每天所得的销售利润w(元)与销售单价x(元)之间的函数关系式.(2)若商场要每天获得销售利润2000元,销售单价应定为多少元?(3)求销售单价为多少元时,该文具每天的销售利润最大?最大利润是多少?3.某运动器材批发市场销售一种篮球,每个篮球进价为50元,规定每个篮球的售价不低于进价.经市场调查,每月的销售量y(个)与每个篮球的售价x(元)满足一次函数关系,部分数据如下表:售价x606264y500480460销售量(1)求y与x之间的函数关系式;(不需求自变量x的取值范围)(2)该批发市场每月想从这种篮球销售中获利8000元,又想尽量多给客户实惠,应如何给这种篮球定价?(3)物价部门规定,该篮球的每个利润不允许高于进货价的50%,设销售这种篮球每月的总利润为w(元),那么销售单价定为多少元可获得最大利润?最大利润是多少?4.新华书店销售一个系列的儿童书刊,每套进价100元,销售定价为140元,一天可以销售20套.为了扩大销售,增加盈利,减少库存,书店决定采取降价措施.若一套书每降价1元,平均每天可多售出2套.设每套书降价x元时,书店一天可获利润y元.(1)求出y与x的函数关系式;(2)若要书店每天盈利1200元,则每套书销售定价应为多少元?(3)当每套书销售定价为多少元时,书店一天可获得最大利润?这个最大利润为多少元?5.某商场以每件20元的价格购进一种商品,规定这种商品每件售价不高于35元,经市场调查发现:该商品每天的销售量y(件)与每件售价x(元)之间符合一次函数关系,如图所示.(1)求y与x之间的函数关系式;(2)设商场销售这种商品每天获利w(元),当每件商品的售价定为多少元时,每天销售利润最大?最大利润是多少?6.某商城在“双11”期间举行促销活动,一种热销商品进货价为每个12元,标价为每个20元.(1)商城举行了“感恩老用户”活动,对于老客户,商城对甲商品连续进行两次降价,每次降价的百分率相同,最后以每个14.45元售出,求每次降价的百分率;(2)市场调研表明:当甲商品每个标价20元时,平均每天能售出40个,当每个售价每降1元时,平均每天就能多售出10个.①在保证甲每个商品的售价不低于进价的前提下,若商城要想销售甲商品每天的销售额为1190元,则每个应降价多少元?②若要使用甲商品每天的销售利润最大,每个应该降价多少元?此时最大利润为多少元?7.某公司去年推出一种节能产品,售价(y 元/个)与月销量(x 个)的函数关系如下表,成本为20(元/个),同时每月还需支出固定广告费47500元.售价y (元/个)119118117116115…月销量x (个)100200300400500…(1)请观察题中的表格,用所学过的一次函数或反比例函数的有关知识,写出y 与x 之间的函数关系式;(2)若出售这种节能产品的月利润为(w 元),请用含x 的代数式表示月利润w ,并求出当月销售量为5000个时的月利润;(3)该公司去年每个月都销售了5000个这种节能产品.从今年一月份开始,因物价上涨,广告费每月上涨了2500元,产品成本增加了m %,因此售价上调0.6%m 元,由此月销量减少0.4%m .结果今年一月份的月利润比去年每个月的月利润减少了3500元.求m 698.3≈768.7≈27616.6≈)8.某公司购进一批受环境影响较大的商品,该商品需要在特定的环境中才能保存.已知该商品成本y (元/件)与保存的时间第x (天)之间的关系满足2217y x x =++,该商品售价p (元/件)与保存时间第x (天)之间满足一次函数关系,其对应数据如下表所示.x (天) (1)2…p (元/件)…97105…(1)求商品的售价p (元/件)与保存时间第x (天)之间的函数解析式;(2)求保存第几天时,该天此商品不赚也不亏;(3)请你帮助该公司确定在哪一天卖出时,该天每件商品能获得最大利润,并求此时每件商品的售价是多少?9.云浮市各级公安交警部门提醒市民,骑车出行必须严格遵守“一盔一带”的规定,郁南县某商场同时购进,A B 两种类型的头盔,已知购进3个A 类头盔和4个B 类头盔共需288元;购进6个A 类头盔和2个B 类头盔共需306元.(1),A B 两类头盔每个的进价各是多少元?(2)在销售中,该商场发现A 类头盔每个售价50元时,每个月可售出100个;每个售价提高5元时,每个月少售出10个.设A 类头盔每个x 元(50100x ≤≤),y 表示该商家每月销售A 类头盔的利润(单位:元),求y 关于x 的函数解析式并求最大利润.10.某商品的进价为每件40元,当售价为每件50元时,每个月可卖出210件,如果每件商品的售价每上涨1元,则每个月少卖10件(每件售价不能高于65元),设每件商品的售价上涨x元,每个月的销售量为y件.(1)则y与x的函数关系式为:______,自变量x的取值范围是:______;(2)每件商品的售价定为多少元时(x为正整数),每个月可获得最大利润?最大的月利润是多少元?a a>元的其它费用,商家发现当售价每件不低于58元时,每月的销售利(3)若在销售过程中每一件商品都有()0润随x的增大而减小,请直接写出a的取值范围:______.11.跳绳项目在中考体考中易得分,是大多数学生首选的项目,在中考体考来临前,某文具店看准商机购进甲、乙两种跳绳.已知甲、乙两种跳绳进价单价之和为32元;甲种跳绳每根获利4元,乙种跳绳每根获利5元;店主第一批购买甲种跳绳25根、乙种跳绳30根一共花费885元.(1)甲、乙两种跳绳的单价分别是多少元?(2)若该文具店预备第二批购进甲、乙两种跳绳共60根,在费用不超过1000元的情况下,如何进货才能保证利润W最大?(3)由于质量上乘,前两批跳绳很快售完,店主第三批购进甲、乙两种跳绳若干,当甲、乙两种跳绳保持原有利润时,甲、乙两种跳绳每天分别可以卖出120根和105根,后来店主决定将甲、乙两种跳绳的售价同时提高相同的售价,已知甲、乙两种跳绳每提高1元均少卖出5根,为了每天获取更多利润,请问店主将两种跳绳同时提高多少元时,才能使日销售利润达到最大?12.我市某苗木种植基地尝试用单价随天数而变化的销售模式销售某种果苗,利用30天时间销售一种成本为10元/株的果苗,售后经过统计得到此果苗,单日销售n (株)与第x 天(x 为整数)满足关系式:50n x =-+,销售单价m (元/株)与x 之间的函数关系为1201202420102130x x m x x⎧+≤≤⎪⎪=⎨⎪+≤≤⎪⎩()()(1)计算第10天该果苗单价为多少元/株?(2)求该基地销售这种果苗20天里单日所获利润y (元)关于第x (天)的函数关系式.(3)“吃水不忘挖井人”,为回馈本地居民,基地负责人决定将区30天中,其中获利最多的那天的利润全部捐出,进行“精准扶贫”,试问:基地负员人这次为“精准扶贫”捐赠多少钱?13.某电子公司,生产并销售一种新型电子产品,经过市场调查发现:每月生产x 台电子产品的成本y (元)由三部分组成,分别是生产线投入、材料成本、人工成本,其中生产线投入固定不变为2000元,材料成本(单位:元)与x 成正比例,人工成本(单位:元)与x 的平方成正比例,在生产过程中得到数下数据:x (单位:台)2040y (单位:元)21042216(1)求y 与x 之间的函数关系式;(2)若某月平均每台电子产品的成本26元,求这个月共生产电子产品多少台?(3)若每月生产的电子产品均能售出,电子产品的售价也随着x 的增大而适当增大,设每台电子产品的售价为Q (单位:元),且有Q mx n =+(m 、n 均为常数),已知当2000x =台时,Q 为35元,且此时销售利润W (单位:元)有最大值,求m 、n 的值(提示:销售利润=销售收入-成本费用)14.某文具店某种型号的计算器每个进价14元,售价22元,多买优惠,优惠方法是:凡是一次买10个以上的,每多买一个,所买的全部计算器每个就降价0.1元,例如:某人买18个计算器,于是每个降价()0.118100.8⨯-=(元),因此所买的18个计算器都按每个21.2元的价格购买,但是每个计算器的最低售价为18元.(1)一次至少购买___________个计算器,才能以最低售价购买(2)写出该文具店一次销售()10x x >个时,所获利润y (元)与x (个)之间的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围;(3)一天,甲顾客购买了46只,乙顾客购买了50只,店主发现卖46只赚的钱反而比卖50只赚的钱多,请你说明发生这一现象的原因;当1050x <≤时,为了获得最大利润,店家一次应卖多少只?这时的售价是多少?15.随着我国经济、科技的进一步发展,我国的农业生产的机械化程度越来越高,过去的包产到户就不太适合机械化的种植.现在很多地区就出现了一种新的生产模式,很多农民把自己的承包地转租给种粮大户或者新型的农村合作社,出现了大农田,这些农民则成为合作社里的工人,这样更有利于机械化种植.河南某地某种粮大户,去年..种植优质小麦360亩,平均每亩收益440元.他计划今年..多承租一些土地,预计原来种植的360亩小麦,每亩收益不变.新承租的土地,每增加一亩,其每亩平均收益比去年每亩平均收益减少2元.(1)该大户今年..新承租多少亩土地,才能使总收益为182400元?(2)该大户今年..应新承租多少亩土地,可以使总收益最大,最大收益是多少?16.红星公司销售一种成本为40元/件的产品,若月销售单价不高于50元/件.一个月可售出5万件;月销售单价每涨价1元,月销售量就减少0.1万件.其中月销售单价不低于成本.设月销售单价为x(单位:元/件),月销售量为y(单位:万件).(1)直接写出y与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;(2)当月销售单价是多少元/件时,月销售利润最大,最大利润是多少万元?(3)为响应国家“乡村振兴”政策,该公司决定在某月每销售1件产品便向大别山区捐款a元.已知该公司捐款当月的月销售单价不高于70元/件,月销售最大利润是78万元,求a的值.17.在“乡村振兴”行动中,某村办企业以A,B两种农作物为原料开发了一种有机产品,A原料的单价是B原料单价的1.5倍,若用900元收购A原料会比用900元收购B原料少100kg.生产该产品每盒需要A原料2kg和B原料4kg,每盒还需其他成本9元.市场调查发现:该产品每盒的售价是60元时,每天可以销售500盒;每涨价1元,每天少销售10盒.(1)求每盒产品的成本(成本=原料费+其他成本);(2)设每盒产品的售价是x元(x是整数),每天的利润是w元,求w关于x的函数解析式(不需要写出自变量的取值范围);(3)若每盒产品的售价不超过a元(a是大于60的常数,且是整数),直接写出每天的最大利润.18.甲、乙两汽车出租公司均有50辆汽车对外出租,下面是两公司经理的一段对话:甲公司经理:如果我公司每辆汽车月租费3000元,那么50辆汽车可以全部租出.如果每辆汽车的月租费每增加50元,那么将少租出1辆汽车.另外,公司为每辆租出的汽车支付月维护费200元.乙公司经理:我公司每辆汽车月租费3500元,无论是否租出汽车,公司均需一次性支付月维护费共计1850元.说明:①汽车数量为整数..;②月利润=月租车费-月维护费;③两公司月利润差=月利润较高公司的利润-月利润较低公司的利润.在两公司租出的汽车数量相等的条件下,根据上述信息,解决下列问题:(1)当每个公司租出的汽车为10辆时,甲公司的月利润是_______元;当每个公司租出的汽车为_______辆时,两公司的月利润相等;(2)求两公司月利润差的最大值;a>给慈善机构,如果捐款后甲公司剩余的月利润仍高(3)甲公司热心公益事业,每租出1辆汽车捐出a元()0于乙公司月利润,且当两公司租出的汽车均为17辆时,甲公司剩余的月利润与乙公司月利润之差最大,求a的取值范围.19.随着龙虾节的火热举办,某龙虾养殖大户为了发挥技术优势,一次性收购了10000kg小龙虾,计划养殖一段时间后再出售.已知每天养殖龙虾的成本相同,放养10天的总成本为166000,放养30天的总成本为178000元.设这批小龙虾放养t天后的质量为akg,销售单价为y元/kg,根据往年的行情预测,a与t的函数关系为a=()()1000002010080002050tt t⎧≤≤⎪⎨+<≤⎪⎩,y与t的函数关系如图所示.(1)设每天的养殖成本为m元,收购成本为n元,求m与n的值;(2)求y与t的函数关系式;(3)如果将这批小龙虾放养t天后一次性出售所得利润为W元.问该龙虾养殖大户将这批小龙虾放养多少天后一次性出售所得利润最大?最大利润是多少?(总成本=放养总费用+收购成本;利润=销售总额﹣总成本)20.2020年新冠肺炎疫情期间,部分药店趁机将口罩涨价,经调查发现某药店某月(按30天计)前5天的某型号口罩销售价格p (元/只)和销量q (只)与第x 天的关系如下表:第x 天12345销售价格p (元/只)23456销量q(只)7075808590物价部门发现这种乱象后,统一规定各药店该型号口罩的销售价格不得高于1元/只,该药店从第6天起将该型号口罩的价格调整为1元/只.据统计,该药店从第6天起销量q (只)与第x 天的关系为2280200q x x =-+-(630x ≤≤,且x 为整数),已知该型号口罩的进货价格为0.5元/只.(1)直接写出....该药店该月前5天的销售价格p 与x 和销量q 与x 之间的函数关系式;(2)求该药店该月销售该型号口罩获得的利润W (元)与x 的函数关系式,并判断第几天的利润最大;(3)物价部门为了进一步加强市场整顿,对此药店在这个月销售该型号口罩的过程中获得的正常利润之外的非法所得部分处以m 倍的罚款,若罚款金额不低于2000元,则m 的取值范围为______.题型二几何问题1.如图,四边形ABCD 是边长为2cm 的正方形,点E ,点F 分别为边AD ,CD 中点,点O 为正方形的中心,连接,OE OF ,点P 从点E 出发沿E O F --运动,同时点Q 从点B 出发沿BC 运动,两点运动速度均为1cm/s ,当点P 运动到点F 时,两点同时停止运动,设运动时间为s t ,连接,BP PQ ,BPQ V 的面积为2cm S ,下列图像能正确反映出S 与t 的函数关系的是()A .B .C .D .2.如图,ABC 是等边三角形,6cm AB =,点M 从点C 出发沿CB 方向以1cm/s 的速度匀速运动到点B ,同时点N 从点C 出发沿射线CA 方向以2cm/s 的速度匀速运动,当点M 停止运动时,点N 也随之停止.过点M 作//MP CA 交AB 于点P ,连接MN ,NP ,作MNP △关于直线MP 对称的MN P ',设运动时间为ts ,MN P '与BMP 重叠部分的面积为2cm S ,则能表示S 与t 之间函数关系的大致图象为()A .B .C .D .3.如图,在四边形ABCD 中,//AD BC ,45A ∠=︒,90C ∠=︒,4cm AD =,3cm CD =.动点M ,N 同时从点A 出发,点M 2cm /s 的速度沿AB 向终点B 运动,点N 以2cm /s 的速度沿折线AD DC -向终点C 运动.设点N 的运动时间为s t ,AMN 的面积为2cm S ,则下列图象能大致反映S 与t 之间函数关系的是()A .B .C .D .4.如图1,在四边形ABCD 中,,90,45BC AD D A ∠=︒∠=︒∥,动点P ,Q 同时从点A 出发,点P 2cm /s 的速度沿AB 向点B 运动(运动到B 点即停止),点Q 以2cm /s 的速度沿折线AD DC →向终点C 运动,设点Q 的运动时间为(s)x ,APQ △的面积为()2cmy ,若y 与x 之间的函数关系的图像如图2所示,当7(s)2x =时,则y =____________2cm .5.【生活情境】为美化校园环境,某学校根据地形情况,要对景观带中一个长4m AD =,宽1m =AB 的长方形水池ABCD 进行加长改造(如图①,改造后的水池ABNM 仍为长方形,以下简称水池1),同时,再建造一个周长为12m 的矩形水池EFGH (如图②,以下简称水池2).【建立模型】如果设水池ABCD 的边AD 加长长度DM 为()()m 0x x >,加长后水池1的总面积为()21my ,则1y 关于x 的函数解析式为:()140y x x =+>;设水池2的边EF 的长为()()m 06x x <<,面积为()22m y ,则2y 关于x 的函数解析式为:()22606y x x x =-+<<,上述两个函数在同一平面直角坐标系中的图像如图③.【问题解决】(1)若水池2的面积随EF 长度的增加而减小,则EF 长度的取值范围是_________(可省略单位),水池2面积的最大值是_________2m ;(2)在图③字母标注的点中,表示两个水池面积相等的点是_________,此时的()m x 值是_________;(3)当水池1的面积大于水池2的面积时,()m x 的取值范围是_________;(4)在14x <<范围内,求两个水池面积差的最大值和此时x 的值;(5)假设水池ABCD 的边AD 的长度为()m b ,其他条件不变(这个加长改造后的新水池简称水池3),则水池3的总面积()23m y 关于()()m 0x x >的函数解析式为:()30y x b x =+>.若水池3与水池2的面积相等时,()m x 有唯一值,求b 的值.6.某农场要建一个矩形养鸡场,鸡场的一边靠墙,另外三边用木栅栏围成.已知墙长25m,木栅栏长47m,在与墙垂直的一边留出1m宽的出入口(另选材料建出入门).求鸡场面积的最大值.7.某农场计划建造一个矩形养殖场,为充分利用现有资源,该矩形养殖场一面靠墙(墙的长度为10m),另外三面用栅栏围成,中间再用栅栏把它分成两个面积为1:2的矩形,已知栅栏的总长度为24m,设较小矩形的宽为xm(如图).(1)若矩形养殖场的总面积为362m,求此时x的值;(2)当x为多少时,矩形养殖场的总面积最大?最大值为多少?8.为落实国家《关于全面加强新时代大中小学劳动教育的意见》,某校准备在校园里利用围墙(墙长12m)和21m 长的篱笆墙,围成Ⅰ、Ⅱ两块矩形劳动实践基地.某数学兴趣小组设计了两种方案(除围墙外,实线部分为篱笆墙,且不浪费篱笆墙),请根据设计方案回答下列问题:(1)方案一:如图①,全部利用围墙的长度,但要在Ⅰ区中留一个宽度1mAE 的水池且需保证总种植面积为232m,试分别确定CG、DG的长;(2)方案二:如图②,使围成的两块矩形总种植面积最大,请问BC应设计为多长?此时最大面积为多少?9.如图1,隧道截面由抛物线的一部分AED 和矩形ABCD 构成,矩形的一边BC 为12米,另一边AB 为2米.以BC 所在的直线为x 轴,线段BC 的垂直平分线为y 轴,建立平面直角坐标系xOy ,规定一个单位长度代表1米.E (0,8)是抛物线的顶点.(1)求此抛物线对应的函数表达式;(2)在隧道截面内(含边界)修建“”型或“”型栅栏,如图2、图3中粗线段所示,点1P ,4P 在x 轴上,MN 与矩形1234PP P P 的一边平行且相等.栅栏总长l 为图中粗线段12PP ,23P P ,34P P ,MN 长度之和.请解决以下问题:(ⅰ)修建一个“”型栅栏,如图2,点2P ,3P 在抛物线AED 上.设点1P 的横坐标为()06m m <≤,求栅栏总长l 与m 之间的函数表达式和l 的最大值;(ⅱ)现修建一个总长为18的栅栏,有如图3所示的修建“”型或“”型栅型两种设计方案,请你从中选择一种,求出该方案下矩形1234PP P P 面积的最大值,及取最大值时点1P 的横坐标的取值范围(1P 在4P右侧).10.如今我国的大棚(如图1)种植技术已十分成熟.小明家的菜地上有一个长为16米的蔬菜大棚,其横截面顶部为抛物线型,大棚的一端固定在离地面高1米的墙体A 处,另一端固定在离地面高2米的墙体B 处,现对其横截面建立如图2所示的平面直角坐标系.已知大棚上某处离地面的高度y (米)与其离墙体A 的水平距离x (米)之间的关系满足216y x bx c =-++,现测得A ,B 两墙体之间的水平距离为6米.图2(1)直接写出b ,c 的值;(2)求大棚的最高处到地面的距离;(3)小明的爸爸欲在大棚内种植黄瓜,需搭建高为3724米的竹竿支架若干,已知大棚内可以搭建支架的土地平均每平方米需要4根竹竿,则共需要准备多少根竹竿?题型三构造函数解决实际问题1.三孔桥横截面的三个孔都呈抛物线形,两小孔形状、大小完全相同.当水面刚好淹没小孔时,大孔水面宽度为10米,孔顶离水面1.5米;当水位下降,大孔水面宽度为14米时,单个小孔的水面宽度为4米,若大孔水面宽度为20米,则单个小孔的水面宽度为()A .3B .2C .13D .7米2.北中环桥是省城太原的一座跨汾河大桥(如图1),它由五个高度不同,跨径也不同的抛物线型钢拱通过吊桥,拉锁与主梁相连,最高的钢拱如图2所示,此钢拱(近似看成二次函数的图象-抛物线)在同一竖直平面内,与拱脚所在的水平面相交于A ,B 两点,拱高为78米(即最高点O 到AB 的距离为78米),跨径为90米(即AB=90米),以最高点O 为坐标原点,以平行于AB 的直线为x 轴建立平面直角坐标系,则此抛物线钢拱的函数表达式为()A .226675y x =B .226675y x =-C .2131350y x =D .2131350y x =-3.竖直上抛物体离地面的高度()h m 与运动时间()t s 之间的关系可以近似地用公式2005h t v t h =-++表示,其中()0h m 是物体抛出时离地面的高度,()0/v m s 是物体抛出时的速度.某人将一个小球从距地面1.5m 的高处以20/m s 的速度竖直向上抛出,小球达到的离地面的最大高度为()A .23.5m B .22.5m C .21.5m D .20.5m4.如图是抛物线形拱桥,当拱顶离水面2米时,水面宽6米,水面下降________米,水面宽8米.5.如图,一抛物线型拱桥,当拱顶到水面的距离为2m 时,水面宽度为4m ;那么当水位下降1m 后,水面的宽度为_________m.6.如图,是一名男生推铅球时,铅球行进过程中形成的抛物线.按照图中所示的平面直角坐标系,铅球行进高度y (单位:m )与水平距离x (单位:m )之间的关系是21251233y x x =-++,则铅球推出的水平距离OA 的长是_____m .7.根据物理学规律,如果不考虑空气阻力,以40m /s 的速度将小球沿与地面成30︒角的方向击出,小球的飞行高度h (单位:m )与飞行时间t (单位:s )之间的函数关系是2520h t t =-+,当飞行时间t 为___________s 时,小球达到最高点.8.如图,以一定的速度将小球沿与地面成一定角度的方向击出时,小球的飞行路线是一条抛物线.若不考虑空气阻力,小球的飞行高度h (单位:m )与飞行时间t (单位:s )之间具有函数关系:2520h t t =-+,则当小球飞行高度达到最高时,飞行时间t =_________s .9.如图,一位篮球运动员投篮,球沿抛物线20.2 2.25y x x =-++运行,然后准确落入篮筐内,已知篮筐的中心离地面的高度为3.05m ,则他距篮筐中心的水平距离OH 是_________m .10.某学生在一平地上推铅球,铅球出手时离地面的高度为53米,出手后铅球在空中运动的高度y (米)与水平距离x (米)之间的函数关系式为2112y x bx c =-++,当铅球运行至与出手高度相等时,与出手点水平距离为8米,则该学生推铅球的成绩为________米.11.如图,水池中心点O 处竖直安装一水管,水管喷头喷出抛物线形水柱,喷头上下移动时,抛物线形水柱随之竖直上下平移,水柱落点与点O 在同一水平面.安装师傅调试发现,喷头高2.5m 时,水柱落点距O 点2.5m ;喷头高4m 时,水柱落点距O 点3m .那么喷头高_______________m 时,水柱落点距O 点4m .12.崇左市政府大楼前广场有一喷水池,水从地面喷出,喷出水的路径是一条抛物线.如果以水平地面为x 轴,建立如图所示的平面直角坐标系,水在空中划出的曲线是抛物线y=﹣x 2+4x (单位:米)的一部分.则水喷出的最大高度是________米.13.某厂今年一月份新产品的研发资金为a 元,以后每月新产品的研发资金与上月相比增长率都是x ,则该厂今年三月份新产品的研发资金y (元)关于x 的函数关系式为y=________.。
中考二次函数应用题(附答案解析)二次函数应用题1.某果农在销瓯柑时,经市场调査发现:瓯柑若售价为5元/千克,日销售量为34千克,若售价每提高1元/千克,日销售量就减少2千克.现设瓯柑售价为x元/千克(x≥5且为正整数).(1)若某日销售量为24千克,求该日瓯柑的单价;(2)若政府将销售价格定为不超过15元/千克.设每日销售额为w元,求w关于x的函数表达式,并求w的最大值和最小值;(3)市政府每日给果农补贴a元后(a为正整数),果农发现最大日收入(日收入=销售额+政府补贴)还是不超过350元,并且只有5种不同的单价使日收入不少于340元,请直按写出所有符合题意的a的值.2.某地在“精准扶贫”活动中销售一农产品,经分析发现月销售量y(万件)与月份x(月)的关系为: y81620712x x xx x x+≤≤⎧=⎨-+≤≤⎩(,为整数)(,为整数),每件产品的利润z(元)与月份x(月)的关系如表:x123456789101112z191817161514131211101010(1)请你根据表格直接写出每件产品利润z(元)与月份x(月)的关系式;(2)若月利润w(万元)=当月销售量y(万件)×当月每件产品的利润z(元),求月利润w(万元)与月份x(月)的关系式;(3)当x为何值时,月利润w有最大值,最大值为多少?3.某商场购进一种每件成本为100元的新商品,在商场试销发现:销售单价x(元/件)与每天销售量y(件)之间满足如图所示的关系:(1)求出y与x之间的函数关系式;(2)写出每天的利润W与销售单价x之间的函数关系式;(3)疫情期间,有关部门规定每件商品的利润率不得超过30%,那么将售价定为多少,来保证每天获得的总利润最大,最大总利润是多少?(利润率=利润÷成本×100%)(4)疫情过后,有关部门规定每件商品的利润率不得超过50%,每销售一件商品便向某慈善机构捐赠a 元(10≤a ≤25),捐赠后发现,该商品每天销售的总利润仍随着售价的增大而增大.请直接写出a 的取值范围.4.某服装厂批发应季T 恤衫,其单价y (元)与一次批发数量x (件)(x 为正整数....)之间的关系满足图中折线的函数关系.(1)求y 与x 的函数关系式;(2)若每件T 恤衫的成本价是60元,当100400x <≤时,求服装厂所获利润w (元)与x (件)之间的函数关系式,并求一次批发多少件时所获利润最大,最大利润是多少? 5.嘉琪第一期培植盆景与花卉各40盆,售后统计,盆景的平均每盆利润是120元,花卉的平均每盆利润是15元,调研发现:①盆景每增加1盆,盆景的平均每盆利润减少2元;每减少1盆,盆景的平均每盆利润增加2元;②花卉的平均每盆利润始终不变.嘉琪计划第二期培植盆景与花卉共100盆,设培植的盆景比第一期增加x 盆,第二期盆景与花卉售完后的利润分别为1W ,2W (单位:元).(1)第二期盆景的数量为_________盆,花卉的数量为_________盆; (2)用含x 的代数式分别表示1W ,2W ;(3)当x 取何值时,第二期培植的盆景与花卉售完后获得的总利润W 最大,最大总利润是多少?6.为响应政府“节能”号召,某强照明公司减少了白炽灯的生产数量,引进新工艺生产一种新型节能灯,己知这种节能灯的出厂价为每个20元.某商场试销发现,销售单价定为25元/个,每月销售量为250个;每涨价1元,每月少卖10个. (1)求出每月销售量y (个)与销售单价x (元)之间的函数关系式;(2)设该商场每月销售这种节能灯获得的利润为w (元)与销售单价x (元)之间的函数关系式;(3)若每月销售量不少于200个,且每个节能灯的销售利润至少为7元,则销售单价定为多少元时,所获利润最大?最大利润是多少?7.如图,用长30米的竹篱笆围成一个矩形菜园,其中一面靠墙,墙长10米,墙的对面有一个2米宽的门,设垂直于墙的一边长为x 米,菜园的面积为S 平方米.(1)直接写出S与x的函数关系式;(2)若菜园的面积为96平方米,求x的值;(3)若在墙的对面再开一个宽为a(0<a<3)米的门,且面积S的最大值为124平方米,直接写出a的值.8.榴莲上市的时候,某水果行以“线上”与“线下”相结合的方式一共销售了100箱榴莲.已知“线上”销售的每箱利润为100元,“线下”销售的每箱利润y(元)与销售量x(箱)(20≤x≤60)之间的函数关系如图中的线段AB.(1)求y与x之间的函数关系;(2)当“线下”的销售利润为4350元时,求x的值;(3)实际“线下”销售时,每箱还要支出其它费用a元(a>0),若“线上”与“线下”售完这100箱榴莲所获得的总利润为w元,当20≤x≤45时,w随x增大而增大,求a的取值范围.9.为缓解停车难的问题,太阳山小区利用一块长方形空地建了一个小型的惠民停车场,其布局如图所示.已知停车场的长为52m,宽为28m,阴影部分设计为停车位,其余部分是等宽的通道,已知停车位占地面积为640m2.(1)求通道的宽是多少米;(2)该停车场共有64个车位,据调查发现:当每个车位的月租金为400元时,可全部租出;当每个车位的月租金每上涨10元时,就会少租出1个车位,当每个车位的月租金上涨时,停车场的月租金收入会超过27000元吗?10.从下列两题中选择1题完成,两题都完成的仅批改第1题.(1)第1题:某宾馆有50个房间供游客居住.当每个房间每天的定价为180元时,房间会全部住满;当每个房间每天的定价每增加10元时,就会有一个房间空闲.如果游客居住房间,宾馆需对居住的每个房间每天支出20元的各种费用.房价定为多少时,宾馆利润最大? 第2题:张大爷佩戴能计步的运动手环进行快走锻炼,两次锻炼后整理数据如下表.与第一次锻炼相比,张大爷第二次锻炼时步数在增加,平均步长在减少,其中步数增长的百分率是其平均步长减少的百分率的3倍.设平均步长减少的百分率为x (0<x <0.5).(2)根据题意完成表格填空①_________,②_________.(3)求平均步长减少的百分率x ;【温馨提示:数学运算可以先约分后化简】(4)张大爷发现好友中步数排名第一为24000步,因此在两次锻炼结束后又走了500米,使得总步数恰好为24000步,求张大爷这500米的平均步长.【参考答案】二次函数应用题1.(1)10元/千克(2)2244w x x =-+(515x ≤≤,且x 为正整数)最大值是242元,最小值为170元 (3)106 107 108 【解析】 【分析】(1)根据售价每提高1元/千克,日销售量就减少2千克,且某日销售量为24千克,列方程可解答;(2)根据题意,利用销售额等于销售量乘以销售单价,列出函数关系式,根据二次函数的性质及配方法可求得答案;(3)由题意得:2340244350x x a ≤-++≤,由二次函数的对称性可知x 的取值为9,10,11,12,13,从而计算可得a 值. (1)解:根据题意得342524x --=(), 解得10x =.答:该日瓯柑的单价是10元/千克; (2)解:根据题意得222342524422212112121124]2[w x x x x x x x =--=-+=--+-=--+()()(),由题意得515x ≤≤,且x 为正整数, ∵20-< ,∴11x =时,w 有最大值是242元, ∵11-5=6,15-11=4,抛物线开口向下,∴5x =时,w 有最小值是22511242170--+=()元;则w 关于x 的函数表达式为:23425244[]w x x x x =--=-+()(515x ≤≤,且x 为正整数);(3)解:由题意得2340244350x x a ≤-++≤,∵只有5种不同的单价使日收入不少于340元,5为奇数, ∴由二次函数的对称性可知,x 的取值为9,10,11,12,13 当9x =或13时,2244234x x -+=; 当10x =或12时,2244240x x -+=, 当11x =时,2244242x x -+=.∵补贴后不超过350元,234+106=340,242+108=350, ∴当106a =或107或108时符合题意. 答:所有符合题意的a 值为:106,107,108. 【点睛】本题主要考查二次函数的应用.得到每天可售出的千克数是解决本题的突破点;本题需注意x 的取值应为整数.解题的关键是熟练掌握待定系数法求函数解析式、根据销售额的相等关系列出函数解析式及二次函数的性质. 2.(1)()()2019,101012,x x x z x x ⎧-+≤≤⎪=⎨≤≤⎪⎩为整数为整数(2)()()()221216016,4040079,102001012,x x x x w x x x x x x x ⎧-++⎪=-+≤≤⎨⎪-+≤≤⎩为整数为整数为整数(3)当6x =时,w 有最大值为196. 【解析】 【分析】(1)观察表中数据可得,当19x ≤≤时,20z x =-+;当1012x ≤≤时,10z =,则z 与x 的关系式可得;(2)分三种情况:当16x 时,当79x ≤≤时,当1020x ≤≤时,分别写出w 关于x 的函数关系式并化简,则可得答案;(3)分别写出当16x 时,当78x 时,当912x 时的函数最大值,然后比较取最大值即可. (1)解:观察表中数据可得,当19x ≤≤时,20z x =-+;当1012x ≤≤时,10z =.z ∴与x 的关系式为:()()2019,101012,x x x z x x ⎧-+≤≤⎪=⎨≤≤⎪⎩为整数为整数; (2)解:当16x 时,2(20)(8)12160w x x x x =-++=-++; 当79x ≤≤时,2(20)(20)40400w x x x x =-+-+=-+; 当1020x ≤≤时,10(20)10200w x x =-+=-+;w ∴与x 的关系式为:()()()221216016,4040079,102001012,x x x x w x x x x x x x ⎧-++⎪=-+≤≤⎨⎪-+≤≤⎩为整数为整数为整数;(3)解:当16x 时,212160w x x =-++2(6)196x =--+,6x ∴=时,w 有最大值为196;当79x ≤≤时,2240400(20)w x x x =-+=-,w 随x 增大而减小,7x ∴=时,w 有最大值为169;当1020x ≤≤时,10200w x =-+,w 随x 增大而减小, 10x ∴=时,w 有最大值为100;100169196<<,6x ∴=时,w 有最大值为196.【点睛】本题考查了二次函数在实际问题中的应用,理清题中的数量关系正确列式并分段计算是解题的关键.3.(1)180(100180)y x x =-+<≤ (2)228018000(100180)W x x x =-+-<≤(3)将售价定为130元,每天获得的总利润最大,最大总利润是1500元 (4)2025a ≤≤ 【解析】 【分析】(1)设y 与x 之间的函数关系式为(0)y kx b k =+≠,利用待定系数法可求出其解析式,再求出x 的取值范围即可;(2)根据利润=(售价-单价)×销售量,即可得出答案;(3)根据题意可求出x 的取值范围,再根据二次函数的性质,即可得出答案;(4)根据题意可求出x 的取值范围和W 与x 、a 的关系式,再将其配方,根据该商品每天销售的总利润仍随着售价的增大而增,即可得出关于a 的不等式,解出a 的解集即可得出答案. (1)解:设y 与x 之间的函数关系式为(0)y kx b k =+≠, 根据图象可知点(130,50)和点(150,30)在y kx b =+的图象上,∴5013030150k b k b =+⎧⎨=+⎩, 解得:1180k b =-⎧⎨=⎩.∴180y x =-+. 令0y =,则1800x -+=, 解得:180x =,∴y 与x 之间的函数关系式为180(100180)y x x =-+<≤; (2)根据题意可得2(100)(100)(180)28018000W x y x x x x =-=--+=-+-,即每天的利润W 与销售单价x 之间的函数关系式为228018000(100180)W x x x =-+-<≤; (3)根据题意可得:10030%100x -≤, 解得:130x ≤. ∴100130x <≤.∵2228018000(140)1600W x x x =-+-=--+, ∴当130x =时,W 有最大值,且2max (130140)16001500W =--+=(元).故将售价定为130元,每天获得的总利润最大,最大总利润是1500元; (4)根据题意可知10050%100x -≤ 解得:150x ≤.22228018000(180)(140)40160024a a W x x a x x a ⎡⎤=-+---+=--++-+⎢⎥⎣⎦.∵该商品每天销售的总利润仍随着售价的增大而增大, ∴1401502a+≥, 解得:20a ≥. ∵1025a ≤≤, ∴2025a ≤≤. 【点睛】本题考查一次函数与二次函数的实际应用.根据题意找到等量关系,列出等式是解题关键.4.(1)100(0100)1110(100400)1070(400)y x y y x x y x =≤≤⎧⎪⎪==-+<≤⎨⎪=>⎪⎩(2)一次批发250件时,获得的最大利润为6250元【解析】 【分析】(1)利用待定系数法结合图象求出解析式;(2)根据件数乘以单件的利润列得函数关系式,根据二次根式的性质解答. (1)解:当0≤x ≤100时,y =100;当100<x ≤400时,设y 与x 的函数关系式为y =kx +b ,则10010040070k b k b +=⎧⎨+=⎩,解得110110k b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩, ∴111010y x =-+; 当x >400时,y =70;综上,100(0100)1110(100400)1070(400)y x y y x x y x =≤≤⎧⎪⎪==-+<≤⎨⎪=>⎪⎩(2)11106010w x x ⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭=215010x x -+ =()21250625010x --+ 当x =250时,w 有最大值,即一次批发250件时,最大利润为6250元. 【点睛】此题考查了求函数解析式,二次函数的最值问题,正确理解函数图象求出函数解析式是解题的关键. 5.(1)40x +,60x -(2)212404800W x x =-++,215900W x =-+(3)6x =时,W 最大,最大利润为5778元 【解析】 【分析】(1)根据第二期培植盆景与花卉共100盆,培植的盆景比第一期增加x 盆列式即可; (2)根据利润=平均利润×销售数量列式计算即可;(3)表示出总利润W ,根据二次函数的性质求出最大值即可. (1)解:由题意得:第二期盆景的数量为()40x +盆,则花卉的数量为()()1004060x x -+=-盆,故答案为:40x +,60x -;(2)解:由题意得:21(40)(1202)2404800W x x x x =+-=-++,()2156015900W x x =-=-+;(3)解:由题意得:22122404800159002255700W W W x x x x x -++--+=++=+=,∵对称轴为254x =,而x 为正整数, ∴当6x =时,5778W =, 当7x =时,5777W =, ∵57785777>,∴6x =时,W 最大,最大利润为5778元. 【点睛】本题主要考查了二次函数的应用,找到合适的数量关系列出算式是解题的关键. 6.(1)10500y x =-+ (2)21070010000w x x =-+-(3)销售单价定为30元时,所获利润最大,最大利润是2000元. 【解析】 【分析】(1)根据“销售单价定为25元/个,每月销售量为250个;每涨价1元,每月少卖10个”可得函数解析式;(2)由(1)及题意可进行求解;(3)由题意可得10500200207x x -+≥⎧⎨-≥⎩,然后根据(2)及二次函数的性质可进行求解.(1)解:由题意得:()250102510500y x x =--=-+;(2)解:由(1)及题意得:()()220105001070010000w x x x x =--+=-+-;(3)解:由题意可得10500200207x x -+≥⎧⎨-≥⎩,解得:2730x ≤≤,由(2)可知21070010000w x x =-+-, ∵100-<,即开口向下,对称轴为直线352bx a=-=, ∴当2730x ≤≤时,w 随x 的增大而增大,∴当x =30时,所获利润最大,最大利润为1090070030100002000w =-⨯+⨯-=; 答:销售单价定为30元时,所获利润最大,最大利润是2000元.【点睛】本题主要考查二次函数的应用,熟练掌握二次函数中的销售问题是解题的关键.7.(1)S=﹣2x2+32x(2)12(3)2.8【解析】【分析】(1)根据矩形面积公式即可写出函数关系式;(2)根据(1)所得关系式,将S=96代入即可求解;(3)再开一个宽为a的门,即矩形的另一边长为(32-2x+a)m,根据矩形的面积公式即可求解.(1)根据题意得,S=(30﹣2x+2)x=﹣2x2+32x;(2)当S=96时,即96=﹣2x2+32x,解得:x1=12,x2=4,∵墙长10米,∴30﹣8+2=25>10,∴x的值为12;(3)∵S=(30﹣2x+a+2)x=﹣2x2+(32+a)x,∵32﹣2x+a≤10,则x≥12a+11,∵面积取得最大值为S=124,∴﹣2x2+(32+a)x=124,把x=12a+11代入,得﹣2(12a+11)2+(32+a)(12a+11)=124,解得a=2.8.答:a的值为2.8.【点睛】本题主要考查二次函数的应用,根据矩形面积公式得出函数解析式是根本,根据养鸡场的长不超过墙长取舍是关键.8.(1)y=﹣0.5x+160(20≤x≤60)(2)x的值为30(3)a的取值范围为0<a<15.5【解析】【分析】(1)根据函数图象中的数据,可以计算出y与x之间的函数关系;(2)根据题意和(1)中的结果,可以得到x(﹣0.5x+160)=4350,然后求解即可;(3)根据题意,可以得到利润w与m的函数关系式,再根据二次函数的性质,可以求得a的取值范围.(1)解:(1)设y与x的函数关系式为y=kx+b,∵点(20,150),(60,130)在该函数图象上,∴20150 60130k bk b+=⎧⎨+=⎩,解得0.5160kb=-⎧⎨=⎩,即y与x的函数关系式为y=﹣0.5x+160(20≤x≤60);(2)由题意可得,xy=4350,又∵y=﹣0.5x+160,∴x(﹣0.5x+160)=4350,解得x1=30,x2=290(舍去),即x的值30;(3)设“线下”销售榴莲x箱,则“线上”销售榴莲(100﹣x)箱,总利润为w元,由题意可得,w=x(﹣0.5x+160﹣a)+100(100﹣x)=﹣12x2+(60﹣a)x+10000,该函数的对称轴为直线x=﹣6012()2a-⨯-=60﹣a,∵当20≤x≤45时,w随x增大而增大,∴60﹣a>44.5,解得a<15.5,∴0<a<15.5.【点睛】本题考查二次函数的应用、一次函数的应用、一元二次方程的应用,解答本题的关键是明确题意,写出相应的方程和函数关系式,利用数形结合的思想解答.9.(1)通道的宽是6米;(2)停车场的月租金收入会超过27000元.【解析】(1)解:设通道的宽是x m,则阴影部分可合成长为(52-2x)米,宽为(28-2x)米的长方形,依题意得:(28-2x)(52-2x)=640,整理得:x2-40x+204=0,解得:x1=6,x2=34.又∵28-2x>0,∴x<14,∴x =6.答:通道的宽是6米;(2)解:设当每个车位的月租金上涨y 元时,停车场的月租金收入为w 元,则可租出(6410y -)个车位, 依题意得:w =(400+y )(6410y -)=110-y 2+24y +25600=110-(y -120)2+27040, ∵110-<0, ∴当y =120时,w 取得最大值,最大值为27040.又∵27040>27000,∴停车场的月租金收入会超过27000元.【点睛】本题考查了一元二次方程的应用和二次函数的应用,理解题意,设出未知数,列出方程和二次函数关系式是解题关键.10.(1)房价为350元时,宾馆利润最大;(2)①0.6(1-x );②10000(1+3x );(3)x =0.1;(4)王老师这500米的平均步幅为0.5米【解析】【分析】(1)设房价为(180+10x )元,宾馆总利润为y 元,根据利润=(房价-支出)×房间数量,列出关系式求解即可;(2)根据题意结合表格中的数据求解即可;(3)根据距离=步长×步数列出方程求解即可;(4)先由(3)求出两次张大爷的步数,即可得到500m 的步数,从而即可求出步长.(1)解:设房价为(180+10x )元,宾馆总利润为y 元,依题意得:()22(1801020)(50)103408000101710890y x x x x x =+--=-++=--+∵-10<0,抛物线开口向下,∴当x =17时,y 有最大值,180+10x=350元,答:房价为350元时,宾馆利润最大.(2)解:由题意得第二次锻炼的平均步长为()0.61x -,第二次锻炼的平均步数为()1000013x +,故答案为:()0.61x -;()1000013x +;(3)解:由题意得:10000(1+3x)×0.6(1-x)=7020.解得:1170.5 30x=>(舍去),20.1x=∴x=0.1;(4)解:根据题意可得:10000+10000(1+0.1×3)=23000,500÷(24000-23000)=0.5(m).答:王老师这500米的平均步幅为0.5米.【点睛】本题主要考查了二次函数的应用,列代数式,一元二次方程的应用,有理数混合计算的应用,正确理解题意是解题的关键.。
如何求解二次函数最值不在顶点处的问题如何求解二次函数最值不在顶点处的问题有一类二次函数的最值问题,它的自变量x 的取值范围为全体实数中的“某一段”,欲解x 的这段范围内的函数最值问题,应视情况而定:当x 的“某一段”范围分布在对称轴的两侧时,函数最值就是二次函数的最值;当x 的“某一段”范围分布在对称轴的左侧或右侧时,要根据对称轴两侧二次函数的增减性来确定最值,常常在“端点”处的纵坐标值就是此段范围内的函数的最大值或最小值.例1 当-2≤x ≤1时,二次函数y =-(x -m )2 + m 2 + 1有最大值4,则实数m 的值为( )(A) -74 (B)(C) 2 或-74分析 这里,二次函数中自变量x 的范围不是一切实数,而是实数范围中的“某一段”.x 的“某一段”有可能在对称轴x = m 的左侧,也有可能在直线x = m 的右侧,也有可能在直线x = m 的两侧.此三种情况均可画出对应的“草图”以增强问题分析的直观性. 解 抛物线开口向上,对称轴为直线x = m .① x 的“某一段”分布在对称轴的右侧即m <-2,如图1,函数值y 随x 的增大而减小,所以当x =-2时函数值最大,即 -(-2-m )2 + m 2 + 1=4.解得m =-74,这与m <-2相矛盾,故此种情形不存在. ② x 的“某一段”分布在对称轴的两侧即-2≤m ≤1,如图2,当x = m 时函数值最大,即为二次函数的最大值,即 m 2 + 1=4.解得m =,但m 舍去.③ x 的“某一段”分布在对称轴的左侧即m >1,如图3,函数值y 随x 的增大而增大,所以当x = 1时函数值最大,即-(1-m )2 + m 2 + 1=4,解得m =2.综上,m 的值为2.故选C .评注 情况①③的对称轴都没有在指定的x 的取值范围内,所以两种情况下的最值求解,依据的是二次函数对称轴一侧的增减性,而不是利用的最值公式;情况②的对称轴在指定的x 的范围内,最值为二次函数在全体实数范围内的最值.例2 已知二次函数y = x 2 + bx + c (b ,c 为常数).(1) 当b =2,c =-3时,求二次函数的最小值;(2) 当c =5时,若在函数值y =1的情况下,只有一个自变量x 的值与其对应,求此时二次函数的解析式;(3) 当c =b 2时,若在自变量x 的值满足b ≤x ≤b +3的情况下,与其对应的函数值y 的最小值为21,求此时二次函数的解析式.分析 第(1) 问求二次函数在全体实数范围内的最值,利用的是最值公式.第(2) 问根据已知条件,可得关于x 的方程x 2 + bx + 4=0,利用判别式=0,得b =±4. 第(3) 问抛物线开口方向向上,与y 轴的交点 (0,c 2) 在y 轴的正半轴上,据此画出“草图”.抛物线与x 轴的交点有可能都落在x 轴的正半轴上,也有可能都落在x 轴的负半轴上;又因函数的最小值是指定自变量x 范围内的最小值,应从自变量x 的指定范围与对称轴x =-2b 的位置关系的三种情况出发逐一分析. 解 (1) y 最小=241(3)241××−−×=-4.(2) 由题意,得x 2 + bx + 4=0,方程有两个相等的实数根,故△=b 2-4×1×4=0,解得b =±4.所以二次函数的解析式为y = x 2 + 4x + 5,或y = x 2-4x + 5.(3) y =x 2 + bx + b 2,对称轴x =-2b 与x 指定范围的位置关系有三种情况: (i) 当b ≤x ≤b +3分布在对称轴x =-2b 的右侧时,则 -2b <b ,得b >0. 对称轴右侧的函数值y 随x 值的增大而增大,当x =b 时函数值最小,即b 2+b 2+b 2=21,解得b=但b=b(ii) 当b ≤x ≤b + 3分布在对称轴x =-2b 的左侧时,有 -2b>b + 3,得b <-2.对称轴左侧的函数值y 随x 值的增大而减小,当x =b +3时函数值最小,即 (b + 3)2 + b (b + 3) + b 2=21,解得b =-4,b =1.但b=1舍去,所以b =-4.(iii) 当b ≤x ≤b + 3分布在对称轴x =-2b 的两侧时,有 6<-2b <b +3,得-2<b <0. 此时,抛物线顶点纵坐标的值即为最小值,即2244b b −=21整理,得b 2=28,解得b =±但b=±综上,得y = x 2 x + 7,或y = x 2-4x +16.总之,求二次函数的最值,必须根据其自变量的取值范围进行分析和讨论.。
2023年中考高频数学专题突破--二次函数的最值问题1.永嘉某商店试销一种新型节能灯,每盏节能灯进价为18元,试销过程中发现,每周销量y(盏)与销售单价x(元)之间关系可以近似地看作一次函数y=﹣2x+100.(利润=售价﹣进价)(1)写出每周的利润w(元)与销售单价x(元)之间函数解析式;(2)当销售单价定为多少元时,这种节能灯每周能够获得最大利润?最大利润是多少元?(3)物价部门规定,这种节能灯的销售单价不得高于30元.若商店想要这种节能灯每周获得350元的利润,则销售单价应定为多少元?2.经市场调查,某种商品在第x天的售价与销量的相关信息如下表;已知该商品的进价为每件30元,设销售该商品每天的利润为y元.(1)求出y与x的函数关系式(2)问销售该商品第几天时,当天销售利润最大?最大利润是多少?.3.为了节省材料,某水产养殖户利用水库的岸堤(岸堤足够长)为一边,用总长为80m的围网在水库中围成了如图所示的①②③三块矩形区域,而且这三块矩形区域的面积相等.设BC的长度为xm,矩形区域ABCD的面积为ym2.(1)求y与x之间的函数关系式,并注明自变量x的取值范围;(2)x为何值时,y有最大值?最大值是多少?4.小明投资销售一种进价为每件20元的护眼台灯.销售过程中发现:每月的销售量y(件)与销售单价x(元/件)之间的关系可近似地看作一次函数y=-10x+500,在销售过程中销售单价不低于成本价,而每件的利润不高于成本价的60%.(1)设小明每月获得利润为w(元),求每月获得利润w(元)与销售单价x(元/件)之间的函数表达式,并确定自变量x的取值范围;(2)当销售单价定为多少元/件时,每月可获得最大利润?每月的最大利润是多少?5.自2020年3月开始,我国生猪、猪肉价格持续上涨,某大型菜场在销售过程中发现,从2020年10月1日起到11月9日的40天内,猪肉的每千克售价与上市时间的关系用图1的一条折线表示:猪肉的进价与上市时间的关系用图2的一段抛物线()2=-+表示.y a x30100(1)a=;(2)求图1表示的售价P与时间x的函数关系式;(3)问从10月1日起到11月9日的40天内第几天每千克猪肉利润最低,最低利润为多少?6.2022年冬奥会即将在北京召开,某网络经销商购进了一批以冬奥会为主题的文化衫进行销售,文化衫的进价每件40元,每月销售量y(件)与销售单价x(元)之间的函数关系如图所示,设每月获得的利润为W(元).(1)求出每月的销售量y(件)与销售单价x(元)之间的函数关系式;(2)这种文化衫销售单价定为多少元时,每月的销售利润最大?最大利润是多少元?(3)为了扩大冬奥会的影响,物价部门规定这种文化衫的销售单价不高于60元,该商店销售这种文化衫每月要获得最大利润,销售单价应定为多少元?每月的最大利润为多少元?7.我市绿色和特色农产品在国际市场上颇具竞争力,其中香菇远销日本和韩国等地.上市时,外贸商李经理按市场价格10元/千克在我市收购了2000千克香菇存放入冷库中.请根据李经理提供的预测信息(如下图)帮李经理解决以下问题:(1)若存放x天后,将这批香菇一次性出售,设这批香菇的销售总金额.....为y 元,试写出y与x之间的函数表达式;(销售总金额=销售单价×销售量)(2)将这批香菇仔放多少天后出售可获得最大利润..?最大利润是多少?8.“绿水青山就是金山银山”的理念已融入人们的日常生活中,因此,越来越多的人喜欢骑自行车出行,某自行车店在销售某型号自行车时,标价1500元已知拔标价九折销售该型号自行车8辆与将标价直降100元销售7辆获利相同。
中考数学总复习《二次函数的最值》练习题-附带答案解析一、单选题(共12题;共24分)1.如图,△ABC是直角三角形,△A=90°,AB=8cm,AC=6cm。
点P从点A出发,沿AB方向以2cm/s的速度向点B运动,同时点Q从点A出发,沿AC方向以1cm/s的速度向点C运动,其中一个动点到达终点则另一个动点也停止运动,则△APQ的最大面积是()A.0cm2B.8cm2C.16cm2D.24 cm2 2.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,则在下列各式子:①abc>0;②a+b+c>0;③a+c>b;④2a+b=0;⑤△=b2-4ac<0;⑥3a+c>0;⑦(m2-1)a+(m-1)b≥0(m为任意实数)中成立式子()A.②④⑤⑥⑦B.①②③⑥⑦C.①③④⑤⑦D.①③④⑥⑦3.已知二次函数y=x2﹣2mx(m为常数),当﹣1≤x≤2时函数值y的最小值为﹣2,则m的值是()A.B.C.或D.- 或4.已知二次函数y=x2﹣4x+2,关于该函数在﹣1≤x≤3的取值范围内,下列说法正确的是()A.有最大值﹣1,有最小值﹣2B.有最大值0,有最小值﹣1 C.有最大值7,有最小值﹣1D.有最大值7,有最小值﹣25.二次函数y=−x2+6x−7,当x取值为t≤x≤t+2时有最大值t=2,则t的取值范围为()A.t≤0B.0≤t≤3C.t≥3D.以上都不对6.如图,有一块边长为6cm的正三角形纸板,在它的三个角处分别截去一个彼此全等的筝形,再沿图中的虚线折起,做成一个无盖的直三棱柱纸盒,则该纸盒侧面积的最大值是()A.√3cm2B.32√3cm2C.92√3cm2D.272√3cm27.对于二次函数y=(x﹣1)2+2的图象,下列说法正确的是()A.开口向下B.x>1时y随x的增大而减小C.顶点坐标是(1,2)D.函数有最大值28.如图,一条抛物线与x轴相交于M,N两点(点M在点N的左侧),其顶点P在线段AB上移动,点A,B的坐标分别为(﹣2,﹣3),(1,﹣3),点N的横坐标的最大值为4,则点M的横坐标的最小值为()A.﹣1B.﹣3C.﹣5D.﹣7 9.我们定义一种新函数:形如y=|ax2+bx+c|(a≠0,b2﹣4ac>0)的函数叫做“鹊桥”函数.小丽同学画出了“鹊桥”函数y=|x2﹣2x﹣3|的图象(如图所示),并写出下列五个结论:其中正确结论的个数是()①图象与坐标轴的交点为(﹣1,0),(3,0)和(0,3);②图象具有对称性,对称轴是直线x=1;③当﹣1≤x≤1或x≥3时函数值y随x值的增大而增大;④当x=﹣1或x=3时函数的最小值是0;⑤当x=1时函数的最大值是4A.4B.3C.2D.110.设实数x>0,y>0,且x+y-2x2y2=4,则1x+1y的最小值为()A.4 √2B.3 √2C.2 √2D.√2 11.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,给出以下结论:①因为a>0,所以函数y有最大值;②该函数的图象关于直线x=-1对称;③当x=-2时函数y的值等于0;④当x=-3或x=1时函数y的值都等于0.其中正确结论的个数是()A.1B.2C.3D.4 12.如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a<0)的对称轴为x=1,交x轴的一个交点为(x1,0),且﹣1<x1<0,有下列5个结论:①abc>0;②9a﹣3b+c<0;③2c<3b;④(a+c)2<b2;⑤a+b>m(am+b)(m≠1的实数)其中正确的结论有()A.1个B.2个C.3个D.4个二、填空题(共6题;共6分)13.已知二次函数y=ax2+4ax+a2−1,当−4≤x≤1时y的最大值为5,则实数a的值为.14.函数y=2x2-8x+1的最小值是.15.当-2≤x≤1时二次函数若y=−(x−m)2+m2+1有最大值4,则m的值为.16.如图,在△ABC中△B=90°,AB=12cm,BC=24cm,动点P从点A开始向B点以2cm/s的速度移动(不与点B重合);动点Q从点B开始向点C以4cm/s的速度移动(不与点C重合).如果P、Q分别从A、B同时出发,那么经过秒四边形APQC的面积最小.17.一条抛物线与x轴相交于A,B两点(点A在点B的左侧),若点M,N的坐标分别为(-1,-2),(1,-2),抛物线顶点P在线段MN上移动.点B的横坐标的最大值为3,则点A的横坐标的最小值为.18.二次函数y=mx2+2x+m−4m2的图象经过原点,则此抛物线的顶点坐标是三、综合题(共6题;共66分)19.如图,在平面直角坐标系中点A、C的坐标分别为(﹣1,0)、(0,﹣√3),点B在x轴上.已知某二次函数的图象经过A、B、C三点,且它的对称轴为直线x=1,点P为直线BC下方的二次函数图象上的一个动点(点P与B、C不重合),过点P作y轴的平行线交BC于点F.(1)求该二次函数的解析式;(2)若设点P的横坐标为m,用含m的代数式表示线段PF的长;(3)求△PBC面积的最大值,并求此时点P的坐标.20.X市与W市之间的城际铁路正在紧张有序地建设中.在建成通车前,进行了社会需求调查,得到一列火车一天往返次数m与该列车每次拖挂车厢节数n的部分数据如下:车厢节数n4710往返次数m16104b(k,b为常数,k≠0);②y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0)中选取一个合适的函数模型,求出的m关于n的函数关系式是m=(不写n的范围);(2)结合你求出的函数,探究一列火车每次挂多少节车厢,一天往返多少次时一天的设计运营人数Q最多(每节车厢载容量设定为常数p).21.在平面直角坐标系xOy中抛物线y=ax2+bx+2(a≠0)经过点A(1,−1),与y轴交于点B.(1)直接写出点B的坐标;(2)点P(m,n)是抛物线上一点,当点P在抛物线上运动时n存在最大值N.①若N=2,求抛物线的表达式;②若−9<a<−2,结合函数图象,直接写出N的取值范围.22.一商店销售某种商品,平均每天可售出20件,每件盈利50元,为了扩大销售、增加利润,该店采取了降价措施,在每件盈利不少于25元的前提下,经过一段时间销售,发现销售单价每降低1元,平均每天可多售出2件.(1)当每件商品降价多少元时该商店每天销售利润为1600元?(2)当每件商品降价多少元时该商店每天销售利润最大?最大为多少元?23.某商店购进一批单价为8元的商品,如果按每件10元出售,那么每天可销售100件,经调查发现,这种商品的销售单价每提高1元,其销售量相应减少10件.(1)求销售量y件与销售单价x(x>10)元之间的关系式;(2)当销售单价x定为多少,才能使每天所获销售利润最大?最大利润是多少?24.如图,已知直线y=﹣12x+2与抛物线y=a (x+2)2相交于A、B两点,点A在y 轴上,M为抛物线的顶点.(1)请直接写出点A的坐标及该抛物线的解析式;(2)若P为线段AB上一个动点(A、B两端点除外),连接PM,设线段PM的长为l,点P的横坐标为x,请求出l2与x之间的函数关系,并直接写出自变量x的取值范围;(3)在(2)的条件下,线段AB上是否存在点P,使以A、M、P为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.参考答案1.【答案】C 2.【答案】D 3.【答案】D 4.【答案】D 5.【答案】C 6.【答案】C 7.【答案】C 8.【答案】C 9.【答案】A 10.【答案】A 11.【答案】B 12.【答案】D13.【答案】2−√10 或1 14.【答案】-7 15.【答案】2或- √3 16.【答案】3 17.【答案】-3 18.【答案】(-4,-4)19.【答案】(1)解:设二次函数的解析式为y=ax 2+bx+c (a≠0,a 、b 、c 为常数)由抛物线的对称性知B 点坐标为(3,0) 依题意得: {a −b +c =09a +3b +c =0c =−√3解得: {a =√33b =−2√33c =−√3∴所求二次函数的解析式为 y =√33x 2−2√33x −√3(2)解:∵P 点的横坐标为m∴P 点的纵坐标为 √33m 2−2√33m −√3设直线BC 的解析式为y=kx+b (k≠0,k 、b 是常数) 依题意,得 {3k +b =0b =−√3∴{k=√33b=−√3故直线BC的解析式为y=√33x−√3∴点F的坐标为(m,√33m−√3)∴PF=−√33m2+√3n(0<m<3)(3)解:∵△PBC的面积S=S△CPF+S△BPF=12PF⋅BO=12×(−√33m2+√3m)×3=−√32(m−32)2+9√38∴当m=32时△PBC的最大面积为9√38把m=32代入y=√33x2−2√33x−√3得y=−5√34∴点P的坐标为(32,−5√3 4)20.【答案】(1)-2n+24(2)解:由题意得:Q=pmn=pn(−2n+24)=−2pn2+24pn ∵−2p<0∴Q有最大值∴当n=−24p2×(−2p)=6时Q有最大值此时答:一列火车每次挂6节车厢,一天往返12次时一天的设计运营人数最多. 21.【答案】(1)(0,2)(2)解:①依题意,当N=2时该抛物线的顶点为(0,2).设抛物线的解析式为y=ax2+2.由抛物线过A(1,−1),得a+2=−1解得a=−3∴抛物线的表达式为y=−3x2+2.②2≤N<322.【答案】(1)解:设每件商品应降价x元,根据题意,得(50-x)(20+2x)=1600 解得:x1=10,x2=30因要求每件盈利不少于25元,故x2=30应舍去……答:每件商品应减价10元,该商店每天销售利润为1600元.(2)解:设每件商品应降价x元,销售利润为W元。
2023年中考数学专题练习--二次函数的最值问题1.如图,抛物线 212y x bx c =-++ 与 x 轴交于 A 、 B 两点,与 y 轴交于点 C ,且 2OA = , 3OC = .(1)求抛物线的解析式;(2)已知抛物线上点 D 的横坐标为 2 ,在抛物线的对称轴上是否存在点P ,使得 BDP ∆ 的周长最小?若存在,求出点 P 的坐标;若不存在,请说明理由.2.某商场购进一种每件价格为100元的新商品,在商场试销发现:销售单价x(元/件)与每天销售量y(件)之间满足如图所示的关系:(1)求出y 与x 之间的函数关系式;(2)写出每天的利润W 与销售单价x 之间的函数关系式;若你是商场负责人,会将售价定为多少,来保证每天获得的利润最大,最大利润是多少?3.阿静家在新建的楼房旁围成一个矩形花圃,花圃的一边利用20米长的院墙,另三边用总长为32米的离笆恰好围成.如图,设AB 边的长为x 米,矩形ABCD 的面积为S 平方米.(1)求S 与x 之间的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围.(2)当x为何值时,S有最大值?并求出最大值.4.在环境创优活动中,某居民小区要在一块靠墙(墙长25米)的空地上修建一个矩形养鸡场,养鸡场的一边靠墙,如果用60m长的篱笆围成中间有一道篱笆的养鸡场,设养鸡场平行于墙的一边BC的长为x(m),养鸡场的面积为y(m2)(1)求y与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;(2)养鸡场的面积能达到300m2吗?若能,求出此时x的值,若不能,说明理由;(3)根据(1)中求得的函数关系式,判断当x取何值时,养鸡场的面积最大?最大面积是多少?5.市化工材料经销公司购进一种化工原料若干千克,价格为每千克30元.物价部门规定其销售单价不高于每千克60元,不低于每千克30元.经市场调查发现:日销售量y(千克)是销售单价x(元)的一次函数,且当x=40时,y=120;x =50时,y=100.在销售过程中,每天还要支付其他费用500元.(1)求出y与x的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;(2)求该公司销售该原料日获利w(元)与销售单价x(元)之间的函数关系式;(3)当销售单价为多少元时,该公司日获利最大.最大获利是多少元.6.抛物线y1=x2+bx+c与直线y2=2x+m相交于A(1,4)、B(﹣1,n)两点.(1)求y1和y2的解析式;(2)直接写出y1﹣y2的最小值.7.某大学生利用暑假40天社会实践参与了一家网店经营,了解到一种新型商品成本为20元/件,第x天销售量为p件,销售单价为q元.经跟踪调查发现,这40 p-与x成正比,前20天(包含第20天),q与x的关系满足关系式天中50=+;从第21天到第40天中,q是基础价与浮动价的和,其中基础价保持q ax30不变,浮动价与x成反比,且得到了表中的数据:的值为;直接写出这天中p与x的关系式为;(2)从第21天到第40天中,求q与x满足的关系式;(3)求这40天里该网店第几天获得的利润最大?最大为多少?8.如图,一次函数y=kx+2的图象分别交y轴,x轴于A,B两点,且tan∠ABO=1,抛物线y=-x2+bx+c经过A,B两点.2(1)求k的值及抛物线的解析式.(2)直线x=t在第一象限交直线AB于点M,交抛物线于点N,当t取何值时,线段MN的长有最大值?最大值是多少?(3)在(2)的情况下,以A,M,N,D为顶点作平行四边形,求第四个顶点D 的坐标,并直接写出所有平行四边形的面积,判断面积是否都相等.9.如图,有长为24米的篱笆,一面利用墙(墙的最大可用长度a为15米),围成中间隔有一道篱笆的长方形花圃.设花圃的宽AB为x米,面积为S.(1)求S与x的函数关系式;(2)并求出当AB的长为多少时,花圃的面积最大,最大值是多少?10.如图,在矩形ABCD中,AD=4,点E在边AD上,连接CE,以CE为边向右上方作正方形CEFG,作FH∠AD,垂足为H,连接AF.(1)求证:FH=ED;(2)当AE为何值时,∠AEF的面积最大?11.2021年春节,不少市民响应国家号召原地过年.为保障市民节日消费需求,某商家宣布“今年春节不打烊”,该商家以每件80元的价格购进一批商品,规定每件商品的售价不低于进价且不高于100元,经市场调查发现,该批商品的日销售量y (件)与每件售价x(元)满足一次函数关系,其部分对应数据如下表所示:(2)当每件商品的售价定为多少元时,该批商品的日销售利润最大?日销售最大利润是多少?12.某水果批发商销售每箱进价为40元的苹果,物价部门规定每箱售价不得高于55元,市场调查发现,若每箱以50元的价格销售,平均每天销售90箱,价格每提高1元,平均每天少销售3箱.(1)求平均每天销售量y箱与销售价x元/箱之间的函数关系式.(2)当每箱苹果的销售价x为多少元时,可以使获得的销售利润w最大?最大利润是多少?13.某环保器材公司销售一种市场需求较大的新型产品,已知每件产品的进价为40元,经销过程中测出销售量y(万件)与销售单价x(元)存在如图所示的一次函数关系,每年销售该种产品的总开支z(万元)(不含进价)与年销量y(万件)存在函数关系z=10y+42.5.(1)求y关于x的函数关系式;(2)写出该公司销售该种产品年获利w(万元)关于销售单价x(元)的函数关系式;(年获利=年销售总金额一年销售产品的总进价一年总开支金额)当销售单价x为何值时,年获利最大最大值是多少?(3)若公司希望该产品一年的销售获利不低于57.5万元,请你利用(2)小题中的函数图象帮助该公司确定这种产品的销售单价的范围.在此条件下要使产品的销售量最大,你认为销售单价应定为多少元?14.我市某工艺厂设计了一款成本为10元 / 件的工艺品投放市场进行试销,经过调查,得到如下数据:(2)若用 W( 元 ) 表示工艺厂试销该工艺品每天获得的利润,试求 W( 元 ) 与 x( 元 / 件 ) 之间的函数关系式.(3)若该工艺品的每天的总成本不能超过2500元,那么销售单价定为多少元时,工艺厂试销工艺品每天获得的利润最大,最大是多少元?15.已知抛物线y =x 2﹣bx +c (b ,c 为常数)的顶点坐标为(2,﹣1).(1)求该抛物线的解析式;(2)点M (t ﹣1,y 1),N (t ,y 2)在该抛物线上,当t <1时,比较y 1与y 2的大小;(3)若点P (m ,n )在该抛物线上,求m ﹣n 的最大值.16.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?17.如图,抛物线y=23 x 2+bx+c 经过点B (3,0),C (0,﹣2),直线l :y=﹣ 23x ﹣23交y 轴于点E ,且与抛物线交于A ,D 两点,P 为抛物线上一动点(不与A ,D 重合).(1)求抛物线的解析式;(2)当点P 在直线l 下方时,过点P 作PM∠x 轴交l 于点M ,PN∠y 轴交l 于点N ,求PM+PN 的最大值.(3)设F 为直线l 上的点,以E ,C ,P ,F 为顶点的四边形能否构成平行四边形?若能,求出点F 的坐标;若不能,请说明理由.18.如图,抛物线 2y ax bx c =++ 的图象过点 (10)(30)(03)A B C ﹣,、,、, .(1)求抛物线的解析式;(2)在抛物线的对称轴上是否存在一点P ,使得∠PAC 的周长最小,若存在,请求出点P 的坐标及∠PAC 的周长;若不存在,请说明理由;(3)在(2)的条件下,在x 轴上方的抛物线上是否存在点M (不与C 点重合),使得 PAM PAC S S ∆∆= ?若存在,请求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.19.如图,抛物线y =12 x 2+bx+c 与直线y = 12x+3分别相交于A,B 两点,且此抛物线与x 轴的一个交点为C ,连接AC,BC.已知A(0,3),C(-3,0).(1)求抛物线的解析式;(2)在抛物线对称轴l上找一点M,使|MB-MC|的值最大,并求出这个最大值;(3)点P为y轴右侧抛物线上一动点,连接PA,过点P作PQ∠PA交y轴于点Q,问:是否存在点P使得以A,P,Q为顶点的三角形与∠ABC相似?若存在,请求出所有符合条件的点P的坐标;若还在存在,请说明理由.20.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c交x轴于点A(﹣3,0)和点B,交y轴于点C(0,3).(1)求抛物线的函数表达式;(2)若点P在抛物线上,且S∠AOP=4S BOC,求点P的坐标;(3)如图b,设点Q是线段AC上的一动点,作DQ∠x轴,交抛物线于点D,求线段DQ长度的最大值.答案解析部分1.【答案】(1)解:2OA = ,∴ 点 A 的坐标为 (2,0)- .3OC = ,∴ 点 C 的坐标为 ()0,3 .把 ()2,0- , ()0,3 代入 212y x bx c =-++ ,得0223b cc =--+⎧⎨=⎩, 解得 123b c ⎧=⎪⎨⎪=⎩ . ∴ 抛物线的解析式为 211322y x x =-++ .(2)解:存在. 把 0y = 代入 211322y x x =-++ , 解得 12x =- , 23x = ,∴ 点 B 的坐标为 ()3,0 .点 D 的横线坐标为 2211223222∴-⨯+⨯+= .故点 D 的坐标为 ()2,2 .如图,设 P 是抛物线对称轴上的一点,连接 PA 、 PB 、 PD 、 BD ,PA PB = ,BDP ∴∆ 的周长等于 BD PA PD ++ ,又BD 的长是定值,∴ 点 A 、 P 、 D 在同一直线上时, BDP ∆ 的周长最小,由 ()2,0A - 、 ()2,0A - 可得直线 AD 的解析式为 112y x =+ , 抛物线的对称轴是 12x =, ∴ 点 P 的坐标为 15,24⎛⎫⎪⎝⎭,∴ 在抛物线的对称轴上存在点 15,24P ⎛⎫⎪⎝⎭,使得 BDP ∆ 的周长最小.【解析】【分析】(1)由题意先求出A 、C 的坐标,直接利用待定系数法即可求得抛物线的解析式;(2)根据题意转化 PA PB = ,BD 的长是定值,要使 BDP ∆ 的周长最小则有点A 、 P 、 D 在同一直线上,据此进行分析求解.2.【答案】(1)解:设y 与x 之间的函数关系式为y=kx+b (k≠0),由所给函数图象可知,{130k +b =50150k +b =30, ,解得 {k =−1b =180,.故y 与x 的函数关系式为y=﹣x+180 (2) 解:∵y=﹣x+180,∴W=(x ﹣100)y=(x ﹣100)(﹣x+180) =﹣x 2+280x ﹣18000 =﹣(x ﹣140)2+1600, ∵a=﹣1<0,∴当x=140时,W 最大=1600,∴售价定为140元/件时,每天最大利润W=1600元【解析】【分析】(1)由图像可知 销售单价x(元/件)与每天销售量y(件)之间满足 一次函数关系,设出该函数的一般式,再将(130,50)与(150,30)代入即可得出关于k,b 的二元一次方程组,求解得出k,b 的值,从而得出函数解析式;(2)每件商品的利润为(x-100)元,根据总利润等于单件的利润乘以销售的数量即可得出 W=(x ﹣100)y ,再将(1)整体代入,然后配成顶点式即可得出答案。
二次函数最值问题题型一竖直线段(或水平线段)最值问题典例剖析例1如图,抛物线y=ax2+bx+2与x轴交于A,B两点,且OA=2OB,与y轴交于点C,连接BC,抛物线对称轴为直线x=,D为第一象限内抛物线上一动点,过点D作DE⊥OA于点E,与AC交于点F,设点D的横坐标为m.(1)求抛物线的表达式;(2)当线段DF的长度最大时,求D点的坐标及DF的最大值.跟踪训练1.如图,二次函数y=x2+bx+c的图象交x轴于点A(﹣3,0),B(1,0),交y轴于点C.点P(m,0)是x轴上的一动点,PM⊥x轴,交直线AC于点M,交抛物线于点N.(1)求这个二次函数的表达式;(2)若点P仅在线段AO上运动,如图,求线段MN的最大值.2.如图,已知二次函数y=﹣x2+bx+c的图象与x轴交于点A、C,与y轴交于点B,直线y=x+3经过A、B两点.(1)求二次函数的表达式;(2)若点P是直线AB上方抛物线上的一动点,过点P作PF⊥x轴于点F,交直线AB 于点D,求线段PD的最大值.过关精练1.已知:如图,抛物线y=ax2+4x+c经过原点O(0,0)和点A(3,3),P为抛物线上的一个动点,过点P作x轴的垂线,垂足为B(m,0),并与直线OA交于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)当点P在直线OA上方时,求线段PC的最大值.题型二斜线段最值问题典例剖析例1如图,抛物线y=ax2+bx﹣2经过点A(4,0)、B(1,0),交y轴于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)点P是直线AC上方的抛物线上一点过点P作PH⊥AC于点H,求线段PH长度的最大值.例2 如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2﹣2x﹣3与x轴交于点A,B(点A在点B 的左侧),交y轴于点C,点D为抛物线的顶点,对称轴与x轴交于点E.(1)连结BD,求直线BD的表达式;(2)点M是线段BD上一动点(点M不与端点B,D重合),过点M作MN⊥BD,交抛物线于点N(点N在对称轴的右侧),过点N作NH⊥x轴,垂足为H,交BD于点F,当MN取得最大值时,求点N的坐标.1.如图,抛物线y=ax2+bx+4交x轴于A(﹣3,0),B(4,0)两点,与y轴交于点C,连接AC,BC.M为线段OB上的一个动点,过点M作PM⊥x轴,交抛物线于点P,交BC于点Q.(1)求抛物线的表达式;(2)过点P作PN⊥BC,垂足为点N.设M点的坐标为M(m,0),请用含m的代数式表示线段PN的长,并求出当m为何值时PN有最大值,最大值是多少?2.在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于点A(﹣3,0)、B(1,0),交y 轴于点N,点M为抛物线的顶点,对称轴与x轴交于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,连接AM,点E是线段AM上方抛物线上一动点,EF⊥AM于点F,过点E 作EH⊥x轴于点H,交AM于点D.当EF取最大值时,求点D的坐标.1.如图,抛物线y=ax2+bx﹣2(a≠0)与x轴交于A(﹣3,0),B(1,0)两点,与y轴交于点C,直线y=﹣x与该抛物线交于E,F两点.(1)求抛物线的解析式.(2)P是直线EF下方抛物线上的一个动点,作PH⊥EF于点H,求PH的最大值.2. 在平面直角坐标系中,抛物线y=-x2+bx+c与x轴交于A,B两点.与y轴交于点C.且点A的坐标为(-1,0),点C的坐标为(0,5).(1)求该抛物线的解析式;(2)如图,若点P是第一象限内抛物线上的一动点.当点P到直线BC的距离最大时,求点P的坐标;题型三 线段和差最值问题典例剖析例1 如图,抛物线L :y =x 2﹣x ﹣3与x 轴正半轴交于点A ,与y 轴交于点B .(1)求直线AB 的解析式及抛物线顶点坐标;(2)如图1,点P 为第四象限且在对称轴右侧抛物线上一动点,过点P 作PC ⊥x 轴,垂足为C ,PC 交AB 于点D ,求PD +BD 的最大值,并求出此时点P 的坐标.例2 如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x 2+bx+c 经过点A (-1,0),B (25,0),直线y=x+21与抛物线交于C ,D 两点,点P 是抛物线在第四象限内图象上的一个动点.过点P 作PG⊥CD,垂足为G ,PQ∥y 轴,交x 轴于点Q .(1)求抛物线的函数表达式; (2)当2PG+PQ 取得最大值时,求点P 的坐标和2PG+PQ 的最大值1. 如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax 2+bx+c (a 、b 、c 为常数,a≠0)的图象与x轴交于点A (1,0)、B 两点,与y 轴交于点C (0,4),且抛物线的对称轴为直线x=23-. (1)求抛物线的解析式; (2)在直线BC 上方的抛物线上有一动点M ,过点M 作MN⊥x 轴,垂足为点N ,交直线BC 于点D ;是否存在点M ,使得MD+22DC 取得最大值,若存在请求出它的最大值及点M 的坐标;若不存在,请说明理由.2. 如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=23212--x x 交x 轴于A 、B 两点(点A 在点B 左侧).一次函数y=21x+b 与抛物线交于A 、D 两点,交y 轴于点C . (1)求点D 的坐标;(2)点E 是线段CD 上任意一点,过点E 作EF⊥y 轴于点F ,过点E 作EP⊥AD 交抛物线于点P .点P 位于直线AD 下方,求EF PE 455+的最大值及相应的P 点坐标.1. 抛物线y=﹣x2﹣x+与x轴交于点A,B(点A在点B的左边),与y轴交于点C,点D是该抛物线的顶点.(1)如图1,连接CD,求线段CD的长;(2)如图2,点P是直线AC上方抛物线上一点,PF⊥x轴于点F,PF与线段AC交于点E,当PE+EC的值最大时,求出对应的点P的坐标.题型四 周长最值问题典例剖析例1 如图,在平面直角坐标系中,抛物线2y x bx c =++经过(0,1)A -,(4,1)B .直线AB 交x 轴于点C ,P 是直线AB 下方抛物线上的一个动点.过点P 作PD AB ⊥,垂足为D ,//PE x 轴,交AB 于点E .(1)求抛物线的函数表达式;(2)当PDE ∆的周长取得最大值时,求点P 的坐标和PDE ∆周长的最大值.例2 如图,抛物线y=﹣x 2+2x+3与x 轴交于A 、B 两点(点A 在点B 的左边),与y 轴交于点C ,点D 和点C 关于抛物线的对称轴对称,直线AD 与y 轴交于点E .(1)求直线AD 的解析式;(2)如图1,直线AD 上方的抛物线上有一点F ,过点F 作FG ⊥AD 于点G ,作FH 平行于x 轴交直线AD 于点H ,求△FGH 周长的最大值;跟踪训练1.在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2+x+2与x轴交于A,B两点(点A在点B左侧),与y轴交于点C,顶点为D,对称轴与x轴交于点Q.(1)如图1,连接AC,BC,求直线BC的表达式;(2)若点P为直线BC上方抛物线上一动点,过点P作PE∥y轴交BC于点E,作PF ⊥BC于点F.当△PEF的周长最大时,求△PEF的周长最大值及此时点P的坐标.2.如图1,抛物线y=﹣x2+x+2与x轴交于A,B两点(点A在点B右侧),与y轴交于点C,点D是抛物线的顶点,连接AD、BD.(1)如图1,连接AC、BC,若点P是直线AC上方抛物线上一动点,过点P作PE∥BC 交AC于点E,作PQ∥y轴交AC于点Q,当△PQE周长最大时,求点P的坐标.过关精练1. 如图,已知抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于点A(2,0),B(-4,0),与y轴交于C(0,-3),连接BC.(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,点P是直线BC下方抛物线上一点,过点P作PD⊥BC于点D,过点P作PE∥y轴交BC于点E,求△PDE周长的最大值及此时点P的坐标;题型五面积最值问题典例剖析例1 如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx﹣4(a≠0)与x轴交于点A(﹣1,0),B(4,0),与y轴交于点C.(1)求该抛物线的解析式;(2)直线l为该抛物线的对称轴,点D与点C关于直线l对称,点P为直线AD下方抛物线上一动点,连接P A,PD,求△P AD面积的最大值.例2 如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+2(a≠0)与y轴交于点C,与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),且A点坐标为(﹣,0),直线BC的解析式为y=﹣x+2.(1)求抛物线的解析式;(2)过点A作AD∥BC,交抛物线于点D,点E为直线BC上方抛物线上一动点,连接CE,EB,BD,DC.求四边形BECD面积的最大值及相应点E的坐标.跟踪训练1.如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=x2+bx+c与直线AB相交于A,B两点,其中A(﹣3,﹣4),B(0,﹣1).(1)求该抛物线的函数表达式;(2)点P为直线AB下方抛物线上的任意一点,连接P A,PB,求△P AB面积的最大值.2. 如图,在平面直角坐标系中,点A在抛物线y=﹣x2+4x上,且横坐标为1,点B与点A 关于抛物线的对称轴对称,直线AB与y轴交于点C,点D为抛物线的顶点,点E的坐标为(1,1).(1)求线段AB的长;(2)点P为线段AB上方抛物线上的任意一点,过点P作AB的垂线交AB于点H,点F 为y轴上一点,求△PBE的最大面积及点P的坐标.A在点B的左侧),与y轴交于点C,对称轴与x轴交于点D,点E(4,n)在抛物线上.(1)求直线AE的解析式;(2)点P为直线CE下方抛物线上的一点,连接PC,PE.求△PCE的最大面积及点P的坐标.过关精练1.已知:如图,抛物线y=ax2+bx+3与坐标轴分别交于点A,B(﹣3,0),C(1,0),点P是线段AB上方抛物线上的一个动点.(1)求抛物线解析式;(2)当点P运动到什么位置时,△P AB的面积最大?2.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx﹣2交x轴于A,B两点,交y轴于点C,且OA=2OC=8OB.点P是第三象限内抛物线上的一动点.(1)求此抛物线的表达式;(2)连接AC,求△P AC面积的最大值及此时点P的坐标.在点B左侧),与y轴交于点C,抛物线的顶点为点E.(1)试判断△ABC的形状;(1)经过B,C两点的直线交抛物线的对称轴于点D,点P为直线BC上方抛物线上的一动点,求△PCD的最大面积及点P的坐标.4.如图,直线y=﹣x+2交y轴于点A,交x轴于点C,抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A,点C,且交x轴于另一点B.(1)直接写出点A,点B,点C的坐标及拋物线的解析式;(2)在直线AC上方的抛物线上有一点M,求四边形ABCM面积的最大值及此时点M 的坐标.5.如图,抛物线y=ax2+bx﹣2与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,已知A(﹣1,0),直线BC的解析式为y=x﹣2,过点A作AD∥BC交抛物线于点D,点E为直线BC下方抛物线上一点,连接CD,DB,BE,CE.(1)求抛物线的解析式;(2)求四边形DBEC面积的最大值,以及此时点E的坐标.题型六 其他最值问题典例剖析已知:抛物线y=ax 2+bx+c 经过A (-1,0),B (3,0),C (0,3)三点.(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,点P 为直线BC 上方抛物线上任意一点,连PC 、PB 、PO ,PO 交直线BC 于点E ,设k OEPE ,求当k 取最大值时点P 的坐标,并求此时k 的值.跟踪训练1.已知抛物线y=ax 2+bx+c 与x 轴交于A (-2,0)、B (6,0)两点,与y 轴交于点C (0,-3).(1)求抛物线的表达式;(2)点P 在直线BC 下方的抛物线上,连接AP 交BC 于点M ,当AM PM 最大时,求点P 的坐标及AMPM 的最大值。
2023年中考专题训练——二次函数的最值1.已知,二次函数23y ax bx =+-的图象与x 轴交于A ,B 两点(点A 在点B 的左边),与y 轴交于C 点,点A 的坐标为()1,0-,且OB OC =. (1)求二次函数的解析式;(2)当04x ≤≤时,求二次函数的最大值和最小值分别为多少? (3)设点C '与点C 关于该抛物线的对称轴对称.在y 轴上是否存在点P ,使PCC '△与POB 相似,且PC 与PO 是对应边?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.2.如图1,抛物线2323333y x x =--+与x 轴交于A 、B 两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C ,过点B 作直线BD ∥直线AC ,交抛物线y 于另一点D ,点P 为直线AC 上方抛物线上一动点.(1)求线段AB 的长.(2)过点P 作PF y ∥轴交AC 于点Q ,交直线BD 于点F ,过点P 作PE AC ⊥于点E ,求233PE PF +的最大值及此时点P 的坐标. (3)如图2,将抛物线2323333y x x =--+向右平移3个单位得到新抛物线y ',点M 为新抛物线上一点,点N 为原抛物线对称轴一点,直接写出所有使得A 、B 、M 、N 为顶点的四边形是平行四边形时点N 的坐标,并写出其中一个点N 的坐标的求解过程. 3.已知二次函数2y x bx c =+-的图象经过点(3,0),且对称轴为直线1x =.(1)求b c +的值;(2)当43x -≤≤时,求y 的最大值;(3)平移抛物线2y x bx c =+-,使其顶点始终在二次函数221y x x =--上,求平移后所得抛物线与y 轴交点纵坐标的最小值.4.已知关于x 的一元二次方程()()121x x m --=+(m 为常数).(1)若它的一个实数根是方程()2140x --=的根,则m =_____,方程的另一个根为_____; (2)若它的一个实数根是关于x 的方程()240x m --=的根,求m 的值; (3)若它的一个实数根是关于x 的方程()240x n --=的根,求m n +的最小值.5.如图,抛物线23y ax bx =++交x 轴于()3,0A ,()1,0B -两点,交y 轴于点C ,动点P 在抛物线的对称轴上.(1)求抛物线的解析式;(2)当以P ,B ,C 为顶点的三角形周长最小时,求点P 的坐标及PBC 的周长;(3)若点Q 是平面直角坐标系内的任意一点,是否存在点Q ,使得以A ,C ,P ,Q 为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出所有符合条件的点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.6.平面直角坐标系中,二次函数y =ax 2+bx +c 的顶点为(32,﹣254),它的图象与x 轴交于点A ,B (点A 在点B 左侧).(1)若AB =5,交y 轴于点C ,点C 在y 轴负半轴上. ①求二次函数的解析式;②若自变量x 的值增加4时,对应的函数值y 增大,求满足题意的自变量x 的取值范围. (2)当-1≤x ≤1时,函数值y 有最小值为﹣a 2,求a 的值(其中a 为二次函数的二次项系数).7.已知直线1y kx =+经过点()2,3,与抛物线2y x bx c =++的对称轴交于点1,2n ⎛⎫⎪⎝⎭(1)求k ,b 的值;(2)抛物线2y x bx c =++与x 轴交于()()12,0,0x x 且2139x x ≤-<,若22123p x x =-,求p 的最大值;(3)当12x -<<时,抛物线2y x bx c =++与直线1y kx =+有且只有一个公共点,直接写出c 的取值范围.8.如图,直线:l y m =-与y 轴交于点A ,直线:a y x m =+与y 轴交于点B ,抛物线2y x mx =+的顶点为C ,且与x 轴左交点为D (其中0m >).(1)当12AB =时,在抛物线的对称轴上求一点P 使得BOP △的周长最小;(2)当点C 在直线l 上方时,求点C 到直线l 距离的最大值; (3)若把横坐标、纵坐标都是整数的点称为“整点”.当2021m =时,求出在抛物线和直线a 所围成的封闭图形的边界上的“整点”的个数.9.如图,在平面直角坐标系中,抛物线2y x bx c =++经过A (0,﹣1),B (4,1).直线AB 交x 轴于点C ,P 是直线AB 下方抛物线上的一个动点.过点P 作PD ⊥AB ,垂足为D ,PE ∥x 轴,交AB 于点E .(1)求抛物线的函数表达式;(2)当△PDE 的周长取得最大值时,求点P 的坐标和△PDE 周长的最大值;(3)把抛物线2y x bx c =++平移,使得新抛物线的顶点为(2)中求得的点P .M 是新抛物线上一点,N 是新抛物线对称轴上一点,直接写出所有使得以点A ,B ,M ,N 为顶点的四边形是平行四边形的点M 的坐标,并把求其中一个点M 的坐标的过程写出来.10.如图,抛物线2y x bx c =-++过点()3,2A ,且与直线72y x =-+交于B 、C 两点,点B 的坐标为()4,m .(1)求抛物线的解析式;(2)点D 为抛物线上位于直线BC 上方的一点,过点D 作DE x ⊥轴交直线BC 于点E ,点P 为对称轴上一动点,当线段DE 的长度最大时,求PD PA +的最小值;(3)设点M 为抛物线的顶点,在y 轴上是否存在点Q ,使45AQM ∠=︒?若存在,求点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.11.如图,抛物线24y ax bx =++交x 轴于3,0,()(,0)4A B -两点,与y 轴交于点C ,连接,AC BC .M 为线段OB 上的一个动点,过点M 作PM x ⊥轴,交抛物线于点P ,交BC 于点Q . (1)求抛物线的表达式;(2)过点P 作PN BC ⊥,垂足为点N .求线段PN 的最大值.(3)试探究点M 在运动过程中,是否存在这样的点Q ,使得以,,A C Q 为顶点的三角形是等腰三角形.若存在,请求出此时点Q 的坐标:若不存在,请说明理由.12.如图,已知抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0)的对称轴为直线x =-1,且抛物线经过A (1,0),C (0,3)两点,与x 轴交于点B . (1)求抛物线的解析式(2)若直线y =mx +n 经过B 、C 两点,求直线BC 的解析式; (3)在抛物线的对称轴x =-1上找一点M ,使点M 到点A 的距离与到点C 的距离之和最小,求出点M 的坐标及此时距离之和的最小值13.在平面直角坐标系xOy 中,已知抛物线y =ax 2-2ax -1(a <0). (1)抛物线的对称轴为,抛物线与y 轴的交点坐标为;(2)试说明直线y =x -2与抛物线y =ax 2-2ax -1(a <0)一定存在两个交点; (3)若当-2≤x ≤2时,y 的最大值是1,求当-2≤x ≤2时,y 的最小值是多少?14.如图,抛物线2y ax bx =+经过点()3,33A -、()12,0B . (1)求抛物线的解析式; (2)试判断OAB 的形状;(3)曲线AB 为抛物线上点A 到点B 的曲线,在曲线AB 上是否存在点P 使得四边形OAPB 的面积最大,若存在,求点P 的坐标;若不存在,请说明理由.15.如图,在平面直角坐标系中,二次函数y =ax 2+bx ﹣6的图象交坐标轴于A (﹣2,0),B (3,0)两点,抛物线与y 轴相交于点C ,抛物线上有一动点P 在直线BC 下方. (1)求这个二次函数的解析式;(2)是否存在点P ,使△POC 是以OC 为底边的等腰三角形?若存在,求出P 点坐标; (3)动点P 运动到什么位置时,△PBC 面积最大.求出此时P 点坐标和△PBC 的最大面积.16.已知抛物线y =x 2﹣bx +c (b ,c 为常数)的顶点坐标为(2,﹣1). (1)求该抛物线的解析式;(2)点M (t ﹣1,y 1),N (t ,y 2)在该抛物线上,当t <1时,比较y 1与y 2的大小; (3)若点P (m ,n )在该抛物线上,求m ﹣n 的最大值. 17.如图1,抛物线2y x bx c =++与x 轴交于点(2,0)A -、(6,0)B .(1)求抛物线的函数关系式.(2)如图1,点C 是抛物线在第四象限内图像上的一点,过点C 作CP y ⊥轴,P 为垂足,求CP OP +的最大值;(3)如图2,设抛物线的顶点为点D ,点N 的坐标为()2,16--,问在抛物线的对称轴上是否存在点M ,使线段MN 绕点M 顺时针旋转90︒得到线段MN ',且点N '恰好落在抛物线上?若存在,求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.18.如图,已知抛物线2y ax bx c =++()0a ≠与x 轴交于点1,0A 和点()3,0B -,与y 轴交于点C ,且OC OB =.(1)求点C 的坐标和此抛物线的解析式;(2)若点E 为第二象限抛物线上一动点,连接BE ,CE ,BC ,求BCE 面积的最大值; (3)点P 在抛物线的对称轴上,若线段PA 绕点P 逆时针旋转90°后,点A 的对应点A '.恰好也落在此抛物线上,求点P 的坐标.19.如图,在平面直角坐标系中,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 ()0,3-,A 点的坐标为(-1,0). (1)求二次函数的解析式;(2)若点P 是抛物线在第四象限上的一个动点,当四边形ABPC 的面积最大时,求点P 的坐标,并求出四边形ABPC 的最大面积; (3)若Q 为抛物线对称轴上一动点,当Q 在什么位置时QA+QC 最小,求出Q 点的坐标,并求出此时△QAC 的周长.20.函数学习中,自变量取值范围及相应的函数值范围问题是大家关注的重点之一,请解决下面的问题.(1)分别求出当24x ≤≤时,两个函数:()221,211y x y x =+=-+的最大值和最小值; (2)若2y x=的值不大于2,求符合条件的x 的范围;(3)若(0)ky k x=≠,当()20t x x ≤≤≠时既无最大值,又无最小值,求a 的取值范围.参考答案:1.(1)2=23y x x --(2)函数的最大值为5,最小值为4- (3)存在,(0,9)P -或9(0,)5P -【分析】(1)先求出点C 的坐标,得到点B 的坐标,再将点A 、B 的坐标代入解析式计算即可;(2)将函数解析式化为顶点式,根据函数的性质解答即可; (3)存在点P ,设()0,P m ,根据相似三角形对应边成比例列得PC CC PO OB'=,代入数值求出m 即可.【解析】(1)二次函数23y ax bx =+-的图象与y 轴交于C 点,()0,3C ∴-.OB OC =,点A 在点B 的左边,()3,0B ∴.又点A 的坐标为()1,0-,由题意可得:093303a b a b =+-⎧⎨=--⎩,解得:12a b =⎧⎨=-⎩.∴二次函数的解析式为2=23y x x --.(2)()22=2314y x x x ---=-,二次函数顶点坐标为()1,4-,∴当1x =时,4y =-最小值,当01x ≤≤时,y 随着x 的增大而减小, ∴当0x =时,3y =-最大值,当14x <≤时,y 随着x 的增大而增大, ∴当4x =时,5y =最大值.∴当04x ≤≤时,函数的最大值为5,最小值为4-.(3)存在点P ,如图,设()0,P m ,CC OB '∥,且PC 与PO 是相似三角形的对应边,PC CC PO OB ∴'=,即:()323m m --=, 解得:9m =-或95m =-,()0,9P ∴-或90,5P ⎛⎫- ⎪⎝⎭.【点评】此题考查了二次函数与图形问题,待定系数法求二次函数的解析式,二次函数的对称性,相似三角形的性质,二次函数的最值,正确掌握二次函数的综合知识是解题的关键. 2.(1)4(2)当32t =-时,233PE PF +1733232P ⎛- ⎝⎭; (3)(1,3N --,113⎛- ⎝⎭和3731,⎛- ⎝⎭【分析】(1)令232330,求解即可; (2)求直线,AC BD 的解析式,设点232,33P t ⎛ ⎝,则33Q t ⎛ ⎝,33F t ⎛ ⎝⎭,利用30QFC ∠=︒,将所求转化为23333PE PF PQ PF +=+,再求解即可; (3)推出平移后的解析式,设234383,M m ⎛ ⎝⎭,()2,N n -,分三种情况讨论;再利用平行四边形的性质结合中点坐标求解即可. 【解析】(1)令232330, 解得1x =或3x =-, ∴()()3,0,1,0A B -,4AB ∴=;(2)232333y x x =-(3C ∴,设直线AC 的解析式为y kx b =+,303k b b -+=⎧⎪∴⎨=⎪⎩,解得33k b ⎧=⎪⎨⎪=⎩,∴直线AC 的解析式为y x =(),1,0AC BD B ∥,∴直线BD 的解析式为y x =设点2,P t ⎛ ⎝+,则Q t ⎛+ ⎝,F t ⎛ ⎝⎭, ∵点P 为直线AC 上方抛物线上一动点,22PQ ∴==,22P F ==∵3,OA OC ==30CAO ∴∠=︒,,PE AC PF OA ⊥⊥, 30QFC ∴∠=︒,PE ∴=,∴222333332PF PQ PF t ⎛⎫+=+==-+ ⎪⎭⎝⎭∴当32t =-时,3PF +32P ⎛- ⎝⎭;(3))22313y x =-+ ∴抛物线对称轴为直线=1x -,∵抛物线2y =3个单位得到新抛物线y ',∴新抛物线y '的解析式为)22y x =-+',∴2,M m ⎛ ⎝⎭,()1,N n -,①当AB 为平行四边形的对角线时,2311,0m n -=-+=,∴1,m n =-=∴((1,N M --,;②当AM 为平行四边形的对角线时,234383311,m n -=+-= ∴1133,m n ==∴113113N M ⎛⎛- ⎝⎭⎝⎭,; ③当AN 为平行四边形的对角线时,24311,3383n m -+-=+=, ∴3735,m n =-= ∴3733735,1,M N ⎛⎛-- ⎝⎭⎝⎭,; 综上,N 点坐标分别为(1,3N -,113⎛- ⎝⎭和3731,⎛- ⎝⎭. 【点评】本题考查了为此函数的图象和性质,直角三角形的性质,平行四边形的性质,熟练掌握知识并能够运用分类讨论的思想是解题的关键. 3.(1)1 (2)21 (3)1312-【分析】(1)根据对称轴公式求出b ,再有二次函数2y x bx c =+-的图象经过点(3,0),代入求出c ,计算即可;(2)根据二次函数的增减性可知,当x =-4时,y 值最大,代入求解即可;(3)因为平移抛物线2=23y x x --,其顶点始终在二次函数221y x x =--上,故设顶点坐标为()2,21h h h --,可得平移后的解析式为22()21y x h h h =-+--,可求平移后所得抛物线与y 轴交点纵坐标为231=--w h h ,根据二次函数求最值的方法求解即可. (1)解:由题意可知12bx =-=,∴2b =-. 将(3,0)代入22y x x c =--,得3c =, ∴1b c +=. (2)解:由(1)得2223(1)4y x x x =--=--,∴当1x <时,y 随x 增大而减小,当1x >时,y 随x 增大而增大.∵1(4)31-->-,∴当4x =-时,y 取最大值21. (3)解:∵平移抛物线2=23y x x --,其顶点始终在二次函数221y x x =--上,∴设顶点坐标为()2,21h h h --,故平移后的解析式为22()21y x h h h =-+--,∴22222221231y x hx h h h x hx h h =-++--=-+--. 设平移后所得抛物线与y 轴交点的纵坐标为w , 则22113313612w h h h ⎛⎫=--=-- ⎪⎝⎭,∴当16h =时,平移后所得抛物线与y 轴交点纵坐标的最小值为1312-. 【点评】本题考查了二次函数的性质,和最值,平移规律,熟练掌握二次函数的性质和平移规律是解题的关键.4.(1)1,0x =;(2)11m =,21m =-;(3)当1n =-时,m n +有最小值为-2. 【分析】(1)求方程2(x -1)-4=0的根,代入(x -1)(x -2)=m +1中,确定m 的值;解(x -1)(x -2)=m +1,得到另一个根;(2)求方程2(x -m )-4=0的根,代入(x -1)(x -2)=m +1中,确定m 的值;(3)求方程()240x n --=的根,代入(x -1)(x -2)=m +1中,用含n 的代数式表示m ,构造m +n 与n 的二次函数,利用二次函数的性质确定最值. 【解析】(1)∵2(x -1)-4=0, ∴x =3,∴(3-1)(3-2)=m +1, 解得m =1, ∴(x -1)(x -2)=2, ∴2x -3x =0, ∴123,0x x ==, 故答案为:1,0x =. (2)由()240x m --=,得 2x m =+.则()()21221m m m +-+-=+ ∴21m m m +=+, ∴21m =,∴11m =,21m =-. (3)由()240x n --=,得2x n =+.则()()21221n n m +-+-=+. 即21m n n =+-.∴()222112m n n n n +=+-=+-; ∴当1n =-时,m n +有最小值-2.【点评】本题考查了一元一次方程,一元二次方程,二次函数的最值,熟练掌握方程的解法,二次函数的最值是解题的关键.5.(1) 223y x x =-++;(2) P 点坐标为(1,2),BCP ∆1032(3) Q 点坐标存在,为(2,2)或(417或(4,17-或(2-,314或(2-,314【分析】(1)将()3,0A ,()1,0B -代入即可求解;(2)连接BP 、CP 、AP ,由二次函数对称性可知,BP=AP ,得到BP +CP =AP +CP ,当C 、P 、A 三点共线时,△PBC 的周长最小,由此求出AC 解析式,将P 点横坐标代入解析式中即可求解;(3)设P 点坐标为(1,t ),Q 点坐标为(m ,n ),按AC 为对角线,AP 为对角线,AQ 为对角线分三种情况讨论即可求解.【解析】解:(1)将()3,0A ,()1,0B -代入二次函数表达式中,∴093303a b a b =++⎧⎨=-+⎩ ,解得12a b =-⎧⎨=⎩,∴二次函数的表达式为:223y x x =-++; (2)连接BP 、CP 、AP ,如下图所示:由二次函数对称性可知,BP=AP , ∴BP +CP =AP +CP , BCPC BP CP BCPA CP BCBC 为定直线,当C 、P 、A 三点共线时,PA CP 有最小值为AC ,此时BCP ∆的周长也最小,设直线AC 的解析式为:y kx m =+,代入()3,0,(0,3)A C ,∴0=330k m m +⎧⎨=+⎩,解得13k m =-⎧⎨=⎩,∴直线AC 的解析式为:3y x =-+, 二次函数的对称轴为12bx a=-=,代入3y x =-+,得到2y =, ∴P 点坐标为(1,2),此时BCP ∆的周长最小值=222213331032BC AC;(3)()3,0,(0,3)A C 设P 点坐标为(1,t ),Q 点坐标为(m ,n ), 分类讨论:情况一:AC 为菱形对角线时,另一对角线为PQ ,此时由菱形对角互相平分知:AC 的中点也必定是PQ 的中点, 由菱形对角线互相垂直知:1AC PQk k ,∴30103111m t n n t m ⎧⎪+=+⎪+=+⎨⎪-⎪-⋅=--⎩,解得221m n t =⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴P 点坐标为(1,1),对应的Q 点坐标为(2,2); 情况二:AP 为菱形对角线时,另一对角线为CQ ,同理有:310030312m t n t n m ⎧⎪+=+⎪+=+⎨⎪--⎪⋅=--⎩,解得43m n t=⎧⎪⎨⎪=⎩或43m n t =⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴P 点坐标为(1,3)或(1,3,对应的Q 点坐标为(4或(4,); 情况三:AQ 为菱形对角线时,另一对角线为CP ,()3,0,(0,3)A C 设P 点坐标为(1,t ),Q 点坐标为(m ,n ),同理有:3010303131m n t n t m ⎧⎪+=+⎪+=+⎨⎪--⎪⋅=--⎩,解得23m n t =-⎧⎪=⎨⎪=⎩23m n t =-⎧⎪=⎨⎪=⎩ ∴P 点坐标为(1或(1,,对应的Q 点坐标为(-2,3或(-2,3; 纵上所示,Q 点坐标存在,为(2,2)或(4或(4,或(2-,3或(2-,3.【点评】本题考查了待定系数法求二次函数解析式,二次函数对称性求线段最值问题及菱形的存在性问题,本题第三问难度大一些,熟练掌握各图形的性质是解决本题的关键. 6.(1)①234y x x =--;②自变量x 的取值范围为12x >-;(2)a 1401-+25541-- 【分析】(1)①二次函数y =ax 2+bx +c 的顶点为(32,﹣254),可确定二次函数的对称轴为32x =,利用对称轴求出抛物线与x 轴的交点A (-1,0),B (4,0),利用待定系数法可求抛物线解析式;②设自变量x 的值增加4时,的函数为y 1,求出新增函数21=5y x x +,利用1y y >两函数作差840x +>解不等式即可;(2)设二次函数的解析式为232524y a x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,由-1≤x ≤132<,0a >或a<0分两种情况利用函数的增减性构造关于a 的一元二次方程,求出a 的值即可. 【解析】解:(1)①二次函数y =ax 2+bx +c 的顶点为(32,﹣254),∴二次函数的对称轴为32x =, ∵与x 轴交于点A ,B ,AB =5, ∴A 、B 两点关于对称轴为32x =对称,35122-=-,35+422=, ∴A (-1,0),B (4,0), 设解析式为()()14y a x x =+-,∵()()14y a x x =+-过顶点(32,﹣254),∴253314422a ⎛⎫⎛⎫-=+- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭, 解得=1a ,∴二次函数解析式为:2=34y x x --, ②设自变量x 的值增加4时,的函数为y 1, ∴()()221=+43+44=5y x x x x --+, ∵1y y >,∴()22534840x x x x x +---=+>,解得12x >-;(2)设二次函数的解析式为232524y a x ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,当-1≤x ≤132<, 当0a >,二次函数开口向上,在二次函数对称轴的左侧,y 随x 的增大而减小, ∴当x =1时函数取最小值﹣a 2,∴22325124a a ⎛⎫--=- ⎪⎝⎭,整理得24+250a a -=,解得a =0a =<(舍去), 当a<0,二次函数开口向下,在二次函数对称轴的左侧,y 随x 的增大而增大, ∴当x =-1时函数取最小值﹣a 2,∴22325124a a ⎛⎫---=- ⎪⎝⎭, 整理得24+25250a a -=,解得a =或0a =>(舍去). 【点评】本题考查待定系数法求抛物线解析式,利用自变量增大函数值增大构造不等式,利用函数的增减性取最小值构造关于a 的一元二次方程,掌握待定系数法求抛物线解析式,会列不等式与解不等式,利用函数的增减性取最小值构造关于a 的一元二次方程和解方程是解题关键.7.(1)1k =,1b =;(2)p 最大值为1;(3)30c -<≤或1c =【分析】(1)将(2,3)和1,2n ⎛⎫⎪⎝⎭分别代入直线表达式中可求得k 和n 值,再根据抛物线的对称轴公式求解b 值即可;(2)抛物线的对称轴为直线x =﹣12和2139x x ≤-<得出211x x =--及152x -<≤-,则()22221211331p x x x x =-=---2133222x ⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭,根据二次函数的最值方法求解即可;(3)联立方程组可得x 2=1﹣c ,对c 讨论,结合方程根取值范围进行求解即可. 【解析】解:(1)把()2,3代入1y kx =+得:213k +=,则1k =,∴点1,2n ⎛⎫⎪⎝⎭在直线1y x =+上,∴12n =-,∴抛物线的对称轴122b x =-=-,∴1b =;(2)由(1)知1b =,则2y x x c =++,∵抛物线2y x x c =++与x 轴交点的横坐标为1x ,2x 且213x x -≥ ∴2112x x >-> ∴211122x x ⎛⎫⎛⎫--=-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭即121x x +=-. ∴211x x =--.∴()22221211331p x x x x =-=---2133222x ⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭∵2139x x ≤-<,∴()11319x x ≤---< ∴152x -<≤-∵20-<且对称轴为直线32x =-∴当152x -<≤-时,p 随1x 的增大而增大, ∴当12x =-时,p 取最大值且最大值为1;(3)由(1)知,直线的表达式为1y x =+,抛物线表达式为2y x x c =++,联立方程组21y x y x x c =+⎧⎨=++⎩得:x 2=1﹣c , 当c >1时,该方程无解,不满足题意; 当c =1时,方程的解为x =0满足题意; 当c <1时,方程的解为x =±1c -当1c -2即30c -<≤时,满足12x -<<时,抛物线2y x bx c =++与直线1y kx =+有且只有一个公共点,综上,满足题意的c 的取值范围为30c -<≤或1c =.【点评】本题考查二次函数与一次函数的综合,涉及待定系数法求函数表达式、二次函数的图象与性质、求二次函数的最值问题、两个函数图象的交点问题、解一元二次方程、解一元一次不等式组等知识,解答的关键是认真分析题意,找寻知识之间的关联点,利用待定系数法、分类讨论和数形结合思想进行推理、探究和计算. 8.(1)()3,3-;(2)1;(3)4044个【分析】(1)先求出点B 坐标,B 的纵坐标减去A 的纵坐标等于12求出m 值,再求出抛物线的对称轴,根据抛物线的对称性和两点之间线段最短知,当B 、P 、D 三点共线时OBP 周长最短,此时点P 为直线a 与对称轴的交点,进而求解即可;(2)先求出抛物线的顶点C 坐标2,24m m ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,由C 与l 的距离221()(2)1144m m m =---=--+≤即可求出最大值;(3)先求出抛物线与直线a 的交点的横坐标,根据每一个整数x 的值都对应的一个整数y 值,结合边界由线段和抛物线组成求解即可. 【解析】解:(1)当0x =时,y x m m =+=, (0,)B m ∴,12AB =,而(0,)A m -,()12m m ∴--=,6m ∴=,∴抛物线L 的解析式为:26y x x =+,L ∴的对称轴3x =-,又知O 、D 两点关于对称轴对称,则OP DP =OB OP PB OB DP PB ∴++=++∴当B 、P 、D 三点共线时OBP 周长最短,此时点P 为直线a 与对称轴的交点,当3x =-时,63y x =+=, (3,3)P ∴-;(2)2224m m y x ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭,L ∴的顶点2,24m m C ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,点C 在l 上方,C ∴与l 的距离221()(2)1144m m m =---=--+≤,∴点C 与l 距离的最大值为1;(3)当2021m =时,抛物线解析式2:2021L y x x =+ 直线解析式:2021a y x =+联立上述两个解析式220212021y x xy x ⎧=+⎨=+⎩可得:12021x =-,21x =∴可知每一个整数x 的值都对应的一个整数y 值,且-2021和1之间(包括-2021和1)共有2023个整数;∵另外要知道所围成的封闭图形边界分两部分:线段和抛物线, ∴线段和抛物线上各有2023个整数点, ∴总计4046个点∵这两段图象交点有2个点重复, ∴“整点”的个数:404624044-=(个); 故2021m =时“整点”的个数为4044个.【点评】本题考查二次函数的图象与性质、一次函数的图象与性质、图形与坐标、最短路径问题、二次函数的最值、两函数图象的交点问题、解二元一次方程组等问题,综合性强,难度适中,解答的关键是读懂题意,找寻相关知识的关联点,利用数形结合思想解决问题. 9.(1)2712y x x =--;(2)t =2时,△PDE 2458, 点P的坐标为(2,﹣4);(3)满足条件的点M 的坐标有(2,﹣4),(6,12),(﹣2,12),过程见解析【分析】(1)利用待定系数法求函数表达式即可;(2)先求出直线AB 的函数表达式和点C 坐标,设P 27,12t t t ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,其中0<t <4,则E22727,12t t t t ⎛⎫---⎪⎝⎭,证明△PDE ∽△AOC ,根据周长之比等于相似比可得())22355651024522828l t t ++⎡⎤=--+=-⎣⎦,根据二次函数求最值的方法求解即可;(3)分以下情况①若AB 是平行四边形的对角线;②若AB 是平行四边形的边,1)当 MN ∥AB 时;2)当 NM ∥AB 时,利用平行四边形的性质分别进行求解即可. 【解析】解(1)∵抛物线2y x bx c =++经过点A (0,﹣1),点B (4,1),∴11641c b c =-⎧⎨++=⎩, 解得721b c ⎧=-⎪⎨⎪=-⎩, ∴该抛物线的函数表达式为2712y x x =--;(2)∵A (0,-1),B (4,1), ∴直线AB 的函数表达式为112y x =-, ∴C (2,0),设P 27,12t t t ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,其中0<t <4,∵点E 在直线112y x =-上,PE ∥x 轴, ∴E 22727,12t t t t ⎛⎫--- ⎪⎝⎭,∠OCA =∠DEP ,∴PE =()2228228t t t -+=--+, ∵PD ⊥AB , ∴∠EDP =∠COA , ∴△PDE ∽△AOC , ∵AO =1,OC =2, ∴AC∴△AOC 的周长为令△PDE 的周长为lACPE=,∴())2222828l t t ⎡⎤=--+=-⎣⎦, ∴当t =2时,△PDE8, 此时点P 的坐标为(2,﹣4),(3)如图所示,满足条件的点M 的坐标有(2,﹣4),(6,12),(﹣2,12). 由题意可知,平移后抛物线的函数表达式为24y x x =-,对称轴为直线2x =. ①若AB 是平行四边形的对角线,当MN 与AB 互相平分时,四边形ANBM 是平行四边形, 即MN 经过AB 的中点C (2,0),∵点N 的横坐标为2,∴点M 的横坐标为2,∴点M 的坐标为(2,-4);②若AB 是平行四边形的边,1)MN ∥AB 时,四边形ABNM 是平行四边形,∵A (0,-1),B (4,1),点N 的横坐标为2,∴点M 的横坐标为2﹣4=﹣2,∴点M 的坐标为(﹣2,12);2)当 NM ∥AB 时,四边形ABMN 是平行四边形,∵A (0,-1),B (4,1),点N 的横坐标为2,∴点M 的横坐标为2+4=6,∴点M 的坐标为(6,12),综上,满足条件的点M 的坐标有(2,﹣4),(6,12),(﹣2,12).【点评】本题考查待定系数法求函数的表达式、相似三角形的判定与性质、求二次函数的最值、平行四边形的性质等知识,解答的关键是熟练掌握二次函数的性质,运用平行四边形的性质,结合数形结合和分类讨论的思想方法进行探究、推导和计算.10.(1)21722y x x =-++;(2)352(3)存在,点Q 的坐标为(10,23Q 、(20,23Q 【分析】(1)先将点B 的坐标为(4,)m 代入代入直线解析式中,求得点B 的坐标,再利用,A B 坐标,待定系数法求二次函数解析式;(2)设217,22D m m m ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭,则7,2E m m ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭,()21222DE m =--+,当2m =时,DE 有最大值为2,此时72,2D ⎛⎫ ⎪⎝⎭,作点A 关于对称轴的对称点A ',连接A D ',与对称轴交于点P ,PD PA PD PA A D ''+=+=此时PD PA +最小,勾股定理即可求得;(3)作AH y ⊥轴于点H ,连接AM 、AQ 、MQ 、HA 、HQ ,由45AQM ∠=︒可知12AQM AHM ∠=∠,继而可得:2QH HA HM ===,设(0,)Q t ,勾股定理即可求得点Q 的坐标【解析】解:(1)将点B 的坐标为(4,)m 代入72y x =-+, 71422m =-+=-, ∴B 的坐标为14,2⎛⎫- ⎪⎝⎭, 将(3,2)A ,14,2B ⎛⎫- ⎪⎝⎭代入 212y x bx c =-++, 2213322114422b c b c ⎧-⨯++=⎪⎪⎨⎪-⨯++=-⎪⎩ 解得1b =,72c =, ∴抛物线的解析式21722y x x =-++; (2)设217,22D m m m ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭, 则7,2E m m ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭, 222177112(2)222222DE m m m m m π⎛⎫⎛⎫=-++--+=-+=--+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, ∴当2m =时,DE 有最大值为2 此时72,2D ⎛⎫ ⎪⎝⎭, 作点A 关于对称轴的对称点A ',连接A D ',与对称轴交于点P .PD PA PD PA A D ''+=+=,此时PD PA +最小,∵(3,2)A ,∴(1,2)A '-,2273(12)2522A D ⎛⎫'=--+- ⎪⎝⎭ 即PD PA +352(3)作AH y ⊥轴于点H ,连接AM 、AQ 、MQ 、HA 、HQ ,∵抛物线的解析式21722y x x =-++, ∴(1,4)M ,∵(3,2)A ,∴2AH MH ==,(1,2)H∵45AQM ∠=︒,90AHM ∠=︒, ∴12AQM AHM ∠=∠, 可知AQM 外接圆的圆心为H ,∴2QH HA HM ===设(0,)Q t2,2t =2∴符合题意的点Q的坐标:(10,2Q、(20,2Q .【点评】本题考查了待定系数法求二次函数解析式,二次函数图像与性质,勾股定理,将军饮马求线段和的最小值,三角形的外心,圆周角定理,正确作出图形是解题的关键.11.(1)211433y x x =-++;(2)3;(3)存在,点Q 的坐标为(1,3)或⎝⎭ 【分析】(1)将点A 、B 的坐标代入解析式中求解即可;(2)由抛物线的表达式211433y x x =-++求出y 轴交点C 的坐标,利用待定系数法求得直线BC 的解析式,然后用m 表示出PQ ,利用三角函数求出PN =PQ cos45°,再利用二次函数的性质即可求解;(3)分三种情况:①当AC CQ =时,过点Q 作QE y ⊥轴于点E .则222CQ CE EQ =+,即[]224(4)25m m +--+=;②当AC AQ =时,连结AQ ,则5AQ AC ==,在Rt AMQ △中,由勾股定理得:AQ 2=AM 2+QM 2=AC 2,即22[(3)](4)25m m --+-+=;③当CQ AQ =时,则EC 2+EQ 2=AM 2+QM 2,即()[]2222(3)(+44)4m m m m =--+--+⎡⎤+⎦-⎣,分别求解即可. 【解析】解:(1)∵抛物线24y ax bx =++交x 轴于3,0,()(,0)4A B -两点,∴将点A B 、的坐标代入抛物线表达934016440a b a b -+=⎧⎨++=⎩, 解得1313a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩, ∴抛物线的表达式为:211433y x x =-++;(2)∵抛物线的表达式211433y x x =-++,当x=0时,y=4,∴点(0,4)C ,设直线BC 的表达式为:y kx b =+;把点B C 、的坐标代入解析式得:404k b b +=⎧⎨=⎩, 解得:14k b =-⎧⎨=⎩, 直线BC 的表达式为:4y x =-+;设点(,0)M m ,则点211,433P m m m ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭,点4(),Q m m -+, 221114443333PQ m m m m m ∴=-+++-=-+, OB OC =,∴45ABC OCB ∠=∠=︒,∵PM ⊥x 轴,∴∠MQB =90°-∠CBO =90°-45°=45°,∴∠PQN =∠MQB =45°,∵PN ⊥BC ,∴45NPQ NQP ∠=∠=︒,22214222sin 452)33PN PQ m m m ⎫∴=︒=-+=-⎪⎝⎭, 206-<,开口向下,PN 有最大值, 当2m =时,PN 22 (3)存在,理由: 点A C 、的坐标分别为(3,0),(0,4)-,在△OAC 中由勾股定理有()2222-34AC OA OC +=+①当AC CQ =时,过点Q 作QE y ⊥轴于点E .则222CQ CE EQ =+,∴222=CE EQ AC +即()224425m m ⎡⎤⎣-⎦+-+=, 解得:52m =(舍去负值),∴点Q ⎝⎭;②当AC AQ =时,连结AQ ,则5AQ AC ==,在Rt AMQ △中,由勾股定理得:AQ 2=AM 2+QM 2=AC 2即[]22(3)(4)25m m --+-+=,解得:1m =或0(舍去0),∴点()1,3Q ;③当CQ AQ =时,则EC 2+EQ 2=AM 2+QM 2,即()[]2222(3)(+44)4m m m m =--+--+⎡⎤+⎦-⎣, 解得:2542m =>(舍去);综上,点Q 的坐标为(1,3)或822⎛- ⎝⎭..【点评】本题考查待定系数法求抛物线解析式和直线解析式,两点距离公式,锐角三角函数,分类探究等腰三角形.勾股定理,掌握待定系数法求抛物线解析式和直线解析式,两点距离公式,锐角三角函数,分类探究等腰三角形.勾股定理,利用勾股定理构造方程是解题关键.12.(1)223y x x =--+;(2)y =x +3;(3)M (-1,2),【分析】(1)根据抛物线的对称轴可得12b a-=-,然后代入A (1,0),C (0,3)代入抛物线解析式03a b c c ++=⎧⎨=⎩解方程组即可; (2)利用(1)的函数解析式令y =0,解方程即可求出点B 坐标,再根据B 、C 坐标利用待定系数法求直线BC 的解析式即可;(3)由点A 与点B 是关于对称轴直线=1x -的对称点,直线BC 与对称轴直线=1x -的交点就是D (-1,2),由点M 在对称轴上,可得AM =BM ,由点M 到点A 的距离与到点C 的距离之和最小,点B ,点M ,点C 三点共线时最短,即点M 与点D 重合时,距离之和的最小值就是可得CM +AM =BC 的长,在Rt △BOC 中,由勾股定理得BC =32【解析】解:(1)依题意得:1203b a a b c c ⎧-=-⎪⎪++=⎨⎪=⎪⎩,解得123a b c =-⎧⎪=-⎨⎪=⎩,∴223y x x =--+;(2)当y=0时2x 2x 30--+=解得123,1x x =-=∴点B (-3,0)由直线BC 的解析式为:y =mx+n ,代入B (﹣3,0),C (0,3)得:303m n n -+=⎧⎨=⎩, 解得:13m n =⎧⎨=⎩, ∴直线BC 的解析式为:y =x +3;(3)∵点A 与点B 是关于对称轴直线=1x -的对称点,∴直线BC 与对称轴直线=1x -的交点就是D 点,∴当=1x -时3y x =-1+3=2,∴D (-1,2),∵点M 在对称轴上,∴AM =BM ,点M 到点A 的距离与到点C 的距离之和最小,∴点B ,点M ,点C 三点共线时最短,即点M 与点D 重合时,点M (-1,2),∴距离之和的最小值就是CM +AM =CM+BM = BC 的长,在Rt △BOC 中,由勾股定理得BC∴距离之和的最小值就是【点评】本题考查的是二次函数的综合运用,待定系数法求函数解析式,一次函数解析式,利用轴对称求最短路径以及M 坐标是解题关键.13.(1)直线x =1,(0,-1);(2)见解析;(3)17-.【分析】(1)将抛物线解析式转化为顶点式解析式,得到对称轴,当0x =时,可解得抛物线与y 轴的交点坐标;(2)将y =x -2代入二次函数解析式,得到关于x 的一元二次方程,根据一元二次方程根的判别式解题即可;(3)将抛物线解析式转化为顶点式,得到对称轴为直线x =1,根据抛物线的图象与性质解题即可.【解析】解:(1)抛物线y =ax 2-2ax -12(1)1a x a =--- ,∴抛物线的对称轴为直线1x =,抛物线y =ax 2-2ax -1中,当0x =时,1y =-,∴抛物线与y 轴的交点坐标为:(0,1)-故答案为:直线x =1,(0,1)-;(2)将y =x -2代入二次函数解析式,得x -2 = ax 2-2ax -1,则原方程可化为 ax 2-(2a +1)x +1=0,由根的判别式可得2-4b ac =()222214441441a a a a a a ⎡⎤-+-=++-=+⎣⎦2410a +>0∴∆>∴直线y =x -2与抛物线y =ax 2-2ax -1(a < 0)一定存在两个交点;(3)∵抛物线的开口向下,对称轴直线为x =1,顶点坐标为(1,1)a --,∴当-2≤x ≤2时,∵y 的最大值是1,∴顶点坐标为(1, 1),11a ∴--=2a ∴=-∴当x < 1时,y 随x 的增大而增大,当x >1时,y 随x 的增大而减小,∵2x =-比2x =离对称轴1x =更远一些,即x =-2时,y 有最小值,∴最小值是22(2)2(2)(2)117y =-⨯--⨯-⨯--=-,即y 的最小值是 17-.【点评】本题考查二次函数的图象与性质、一次函数与二次函数的交点问题,涉及二次函数的最值等知识,是重要考点,难度一般,掌握相关知识是解题关键.14.(1)2343y x =;(2)直角三角形;(3)存在,点P 坐标为:151353,2⎛ ⎝⎭. 【分析】(1)把(3,33A -、(12,0)B 代入2y ax bx =+,利用待定系数法解题;(2)利用勾股定理的逆定理解题;(3)连接AB ,利用待定系数法解得直线AB 的解析式为:33y =-2343P x x ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,过点P 作PM x ⊥轴,垂足为M ,交AB 于点343N x x ⎛- ⎝,由三角形面积公式,结合二次函数的最值问题解题即可.【解析】解:(1)把(3,33A -、(12,0)B 代入2y ax bx =+,得9333144120a b a b ⎧+=-⎪⎨+=⎪⎩①②, ①4⨯-②得,1083a -=-3a ∴= 把3a =①得 43b =343a b ⎧=⎪⎪∴⎨⎪=⎪⎩∴抛物线的解析式为:2343y x =;(2)(0,0)O,(3,A -、(12,0)B(222336OA ∴=+=∣(222(123)108AB =-+=2212144OB ==22236108144OA AB OB +=+==OAB ∴△为直角三角形;(3)存在,连接AB ,OAB APB OAPB S S S =+△△四边形而OAB S 已确定,要使四边形OAPB S 面积最大,只需要APB S 最大即可,设直线AB 的解析式为(0)y kx b k =+≠,把点(3,A -、(12,0)B代入,得:3120k b k b ⎧+=-⎪⎨+=⎪⎩解得:k b ⎧=⎪⎨⎪=-⎩∴直线AB的解析式为:y x =-设2P x x ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,过点P 作PM x ⊥轴,垂足为M ,交AB 于点N ,于是N x ⎛- ⎝,则2119922APB APB S PN S x x ⎡⎤⎫=⋅⋅==--⨯⎢⎥⎪⎪⎢⎥⎝⎝⎭⎣⎦△△2x =-当152x ==⎝⎭时,APB S 最大.2x x = ∴符合条件的点P坐标为:15,2⎛ ⎝⎭.【点评】本题考查二次函数与一次函数的综合题,涉及勾股定理逆定理、待定系数法求一次。