二次函数的最值问题(中考题)(含答案)
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二次函数的最值问题二次函数的最值问题,是每年中考的必考题,也是考试难点,经常出现在压轴题的位置,解决二次函数的最值问题,特别是含参数的二次函数,一定要考虑二次函数的三个要素:开口方向,对称轴,自变量的取值范围,对于二次函数能够分析出三要素,二次函数的问题就迎刃而解了。
例1.对于二次函数342+-=x x y(1)求它的最小值和最大值.(2)当1≤x ≤4时,求它的最小值和最大值.(3)当-2≤x ≤1时,求它的最小值和最大值.(4)二次函数的最值与哪些因素有关?对于给定的范围,最值可能出现在哪些位置?练习1.二次函数y =x 2+2x ﹣5有( )A .最大值﹣5B .最小值﹣5C .最大值﹣6D .最小值﹣6练习2.在二次函数y =x 2﹣2x ﹣3中,当0≤x ≤3时,y 的最大值和最小值分别是( )A .0,﹣4B .0,﹣3C .﹣3,﹣4D .0,0练习3若抛物线y =﹣x 2+4x +k 的最大值为3,则k = .练习4(多元消参,利用平方的性质确定自变量的取值范围)若实数a 、b 满足a +b 2=2,则a 2+5b 2的最小值为 .练习5如图,P 是抛物线y =x 2﹣2x ﹣3在第四象限的一点,过点P 分别向x 轴和y 轴作垂线,垂足分别为A 、B ,求四边形OAPB 周长的最大值及点P 的横坐标练习6.(回归教材)如图,一张正方形纸板的边长为8cm ,将它割去一个正方形,留下四个全等的直角三角形(图中阴影部分).设AE =BF =CG =DH =x (cm ),阴影部分的面积为y (cm 2).(1)求y 关于x 的函数解析式并写出x 的取值范围;(2)当x 取何值时,阴影部分的面积最大,最大面积是多少.一、对开口方向(二次项前面系数)进行讨论例2.当 41≤≤x 时,二次函数a ax ax y 342+-= 的最大值等于6.求二次项系数a 的值练习1已知二次函数y =mx 2+2mx ﹣1(m >0)的最小值为﹣5,则m 的值为( )A .﹣4B .﹣2C .2D .4练习2已知二次函数y =mx 2+(m 2﹣3)x +1,当x =﹣1时,y 取得最大值,则m = . 练习3已知二次函数y =mx 2+2mx +1(m ≠0)在﹣2≤x ≤2时有最小值﹣2,求m 的值二、对二次函数的对称轴的位置进行讨论例3.当 12≤≤x -时,二次函数a ax x y 342+-= 的最小值等于-1.求a 的值.变式1当﹣2≤x ≤1时,二次函数y =﹣(x ﹣m )2+m 2+1有最大值4,求实数m 的值.变式2当﹣1≤x ≤1时,函数y =﹣x 2﹣2mx +2n +1的最小值是﹣4,最大值是0,求m 、n 的值.三、对二次函数的x 取值范围进行讨论例4.当 2+≤≤a x a 时,二次函数a x x y 342+-= 的最大值等于-6.求a 的值.练习1.当a ﹣1≤x ≤a 时,函数y =x 2﹣2x +1的最小值为1,求a 的值.练习2.若t ≤x ≤t +2时,二次函数y =2x 2+4x +1的最大值为31,求t 的值练习3.已知二次函数y =﹣x 2+6x ﹣5.当t ≤x ≤t +3时,函数的最大值为m ,最小值为n ,若m ﹣n =3,求t 的值.练习4.设a ,b 是任意两个不等实数,我们规定:满足不等式a ≤x ≤b 的实数x 的所有取值的全体叫做闭区间,表示为[a ,b ].对于任何一个二次函数,它在给定的闭区间上都有最小值.求函数y =x 2﹣4x ﹣4在区间[t ﹣2,t ﹣1](t 为任意实数)上的最小值y min 的解析式.练习5.若关于x 的函数y ,当t ﹣≤x ≤t +时,函数y 的最大值为M ,最小值为N ,令函数h =,我们不妨把函数h 称之为函数y 的“共同体函数”.若函数y =﹣x 2+4x +k ,是否存在实数k ,使得函数y 的最大值等于函数y 的“共同体函数“h 的最小值.若存在,求出k 的值;若不存在,请说明理由.拓展:C 2的解析式为:y =a (x +2)2﹣3(a >0),当a ﹣4≤x ≤a ﹣2时,C 2的最大值与最小值的差为2a ,求a 的值.作业:1.矩形的周长等于40,则此矩形面积的最大值是2.若实数x ,y 满足x +y 2=3,设s =x 2+8y 2,则s 的取值范围是 .3.已知二次函数y =ax 2+4x +a ﹣1的最小值为2,则a 的值为 .4.已知实数满足x 2+3x ﹣y ﹣3=0,则x +y 的最小值是 .5.若二次函数y =﹣x 2+mx 在﹣2≤x ≤1时的最大值为5,则m 的值为6.当a ≤x ≤a +1时,函数y =x 2﹣2x +1的最小值为1,则a 的值为7.已知二次函数y =122+-ax ax ,当30≤≤x 时,y 的最大值为2,则a 的值为8.如图,在Rt △ABC 中,∠B =90°,AB =6cm ,BC =8cm ,点P 从A 点开始沿AB 边向点B 以1cm /s 的速度移动,点Q 从B 点开始沿BC 边向点C 以2cm /s 的速度移动,则P 、Q 分别从A 、B 同时出发,经过多少秒钟,使△PBQ 的面积最大.9.设a、b是任意两个不等实数,我们规定:满足不等式a≤x≤b的实数x的所有取值的全体叫做闭区间,表示为[a,b].对于一个函数,如果它的自变量x与函数值y满足:当m≤x≤n时,有m≤y≤n,我们就称此函数是闭区间[m,n]上的“闭函数”.若二次函数y=x2﹣x﹣是闭区间[a,b]上的“闭函数”,求实数a,b的值.10.抛物线y=x2+bx+3的对称轴为直线x=1.(1)b=;(2)若关于x的一元二次方程x2+bx+3﹣t=0(t为实数)在﹣1<x<4的范围内有实数根,则t的取值范围是.11.已知关于x的二次函数y1=x2+bx+c(实数b,c为常数).(1)若二次函数的图象经过点(0,4),对称轴为x=1,求此二次函数的表达式;(2)若b2﹣c=0,当b﹣3≤x≤b时,二次函数的最小值为21,求b的值;(3)记关于x的二次函数y2=2x2+x+m,若在(1)的条件下,当0≤x≤1时,总有y2≥y1,求实数m的最小值.12.已知抛物线y=﹣2x2+(b﹣2)x+(c﹣2020)(b,c为常数).(1)若抛物线的顶点坐标为(1,1),求b,c的值;(2)若抛物线上始终存在不重合的两点关于原点对称,求c的取值范围.(3)在(1)的条件下,存在正实数m,n(m<n),当m≤x≤n时,恰好,求m,n的值.。
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。
---二次函数的最值问题一、内容概述对二次函数2(0)y ax bx c a =++≠,若自变量为任意实数,则取最值情况为:(1)当0,2b a x a >=-时,244ac b y a -=最小值(2)当0,2b a x a <=-时,244ac b y a-=最大值若自变量x 的取值范围为()x αβαβ≤≤≠,则取最值分0a >和0a <两种情况,由α、β与2b a-的大小关系确定。
1.对于0a >:(1)当2baαβ<≤-,因为对称轴左侧y 随x 的增大而减小,所以y 的最大值为()y α,最小值为()y β。
这里()y α、()y β分别是y 在x α=与x β=时的函数值。
(2)当2baαβ-≤≤,因为对称轴右侧y 随x 的增大而增大,所以y 的最大值为()y β,最小值为()y α。
(3)当2b a αβ≤-≤,y 的最大值为()y α、 ()y β中较大者,y 的最小值为()2b y a-. 2.对于0a <(1)当2baαβ<≤-,y 的最大值为()y β,最小值为()y α。
(2)当2baαβ-≤≤,y 的最大值为()y α,最小值为()y β。
(3)当2b a αβ≤-≤,y 的最小值为()y α、 ()y β中较大者,y 的最大值为()2b y a-. 综上所述,求函数的最大、最小值,需比较三个函数值:()y α、()y β、()2b y a- 二、例题解析例1 已知12,x x 是方程22(2)(35)0x k x k k --+++=的两个实数根,求2212x x +的最大值和最小值。
解:由于题给出的二次方程有实根,所以0∆≥,解得443k -≤≤- ∴y =2212x x +=21212()2x x x x +-=2106k k ---∵函数y 在443k -≤≤-随着k 的增大而减小 ∴当4k =-时,8y =最大值;当43k =-时,509y =最小值例2 (1)求函数243y x x =--在区间25x -≤≤中的最大值和最小值。
二次函数与最值问题1.如图,二次函数y =-x 2+2(m -2)x +3的图象与x 、y 轴交于A 、B 、C 三点,其中A (3,0),抛物线的顶点为D . (Ⅰ)求m 的值及顶点D 的坐标;(Ⅱ)当a ≤x ≤b 时,函数y 的最小值为74,最大值为4,求a ,b 应满足的条件;(Ⅲ)在y 轴右侧的抛物线上是否存在点P ,使得△PDC 是等腰三角形如果存在,求出符合条件的点P 的坐标;如果不存在,请说明理由.解:(Ⅰ)把A (3,0)代入y =-x 2+2(m -2)x +3,得-9+6(m -2)+3=0, 解得m =3,则二次函数为y =-x 2+2x +3,∵y=-x2+2x+3=-(x-1)2+4, ∴顶点D 的坐标为(1,4);(Ⅱ)把y=74代入y=-x2+2x+3中,得74=-x2+2x+3,解得x1=-12,x2=25,又∵函数y的最大值为4,顶点D的坐标为(1,4), 结合图象知-12≤a≤1.当a=-12时,1≤b≤25,当-12<a≤1时,b=25;(Ⅲ)存在点P,使得△PDC是等腰三角形, 当x=0时,y=3,∴点C 坐标为(0,3).当△PDC 是等腰三角形时,分三种情况: ①如解图①,当DC =DP 时,由抛物线的对称性知由抛物线的对称性知::点P 与点C 关于抛物线的对称轴x =1对称,∴点P 坐标为(2,3);②如解图②,当PC =PD 时,则线段CD 的垂直平分线l 与抛物线的交点即为所求的点P ,过点D 作x 轴的平行线交y 轴于点H ,过点P 作PM ⊥y 轴于点M ,PN ⊥DH 的延长线于点N , ∵HD =HC =1,PC =PD ,∴HP 是线段CD 的垂直平分线. ∵HD =HC ,HP ⊥CD , ∴HP 平分∠MHN ,∵PM ⊥y 轴于点M ,PN ⊥HD 的延长线于点N , ∴PM =PN .设P (m ,-m 2+2m +3), 则m =4-(-m 2+2m +3),解得m =253±, ∴点P 的坐标为(253-,255+)(解图中未标记此点)或(253+,255-);③如解图③,当CD =CP 时,点P 在y 轴左侧,不符合题意.综上所述,所求点P 的坐标为(2,3)或(253-,255+)或(253+,255-).图① 图② 图③ 第1题解图2.已知抛物线y =ax 2+bx +c (a <0)过(m ,b ),(m +1,a )两点,(Ⅰ)若m =1,c =1,求抛物线的解析式;(Ⅱ)若b ≥a ,求m 的取值范围;(Ⅲ)当b ≥a ,m <0时,二次函数y =ax 2+bx +c 有最大值-2,求a 的最大值. 解:(Ⅰ)∵m =1,c =1,∴抛物线的解析式为y =ax 2+bx +1(a <0)过(1,b ),(2,a )两点,∴1421a b ba b a ++=ìí++=î, 解得11a b =-ìí=î,∴抛物线的解析式为y =-x 2+x +1; (Ⅱ)依题意得22am bm c b a m b m c a ì++=ïí①,由②-①得b=-am,∵b≥a,∴-am≥a,∵a<0,∴m≥-1;(Ⅲ) 由(Ⅱ)得b=-am,代入①得am2-am2+c=b,∴c=b=-am,∵b≥a,m<0,∴-1≤m<0,∵二次函数y=ax2+bx+c有最大值-2,∴244ac ba-=-2,∴8a=m2+4m,∴8a = (m +2)2-4, ∵-1≤m <0,∴-3≤(m +2)2-4<0,∴a ≤-83,∴a 的最大值为-83.3.平面直角坐标系xOy 中,抛物线y =mx 2-2m 2x +2交y 轴于A 点,交直线x =4于B 点.(Ⅰ)求抛物线的对称轴(用含m 的代数式表示); (Ⅱ)若AB ∥x 轴,求抛物线的解析式;(Ⅲ)若抛物线在A ,B 之间的部分任取一点P (x p ,y p ),一定满足y p ≤2,求m 的取值范围.解:(Ⅰ)由抛物线的对称轴公式可得x =2ba -=222m m--=m ,∴抛物线的对称轴为直线x=m;(Ⅱ)当x=0时,y=mx2-2m2x+2=2,∴点A(0,2).∵AB∥x轴,且点B在直线x=4上,∴点B(4,2),抛物线的对称轴为直线x=2,∴m=2,∴抛物线的解析式为y=2x2-8x+2;(Ⅲ)当m>0时,如解图①,∵A(0,2),∴要使0≤x p≤4时,始终满足y p≤2,只需使抛物线y=mx2-2m2x+2的对称轴与直线x=2重合或在直线x=2的右侧.∴m≥2;当m<0时,如解图②,m <0时,y p ≤2恒成立.综上所述,m 的取值范围为m <0或m ≥2.第3题解图4.已知抛物线y =ax 2+bx +c 的顶点为(2,5),且与y 轴交于点C (0,1).(Ⅰ)求抛物线的表达式;(Ⅱ)若-1≤x ≤3,试求y 的取值范围;(Ⅲ)若M (n 2-4n +6,y 1)和N (-n 2+n +74,y 2)是抛物线上的不重合的两点,试判断y 1与y 2的大小,并说明理由.解:(Ⅰ)∵抛物线y =ax 2+bx +c 的顶点为(2,5),∴设抛物线的表达式为:y=a(x-2)2+5, 把(0,1)代入得:a(0-2)2+5=1,a=-1,∴抛物线的表达式为:y=-(x-2)2+5=-x2+4x +1;(Ⅱ)∵抛物线的顶点为(2,5),a=-1,对称轴为直线x =2,且-1≤x ≤3,∴当x=-1时,y有最小值,最小值为y=-(-1-2)2+5=-4,当x=2时,y有最大值,最大值为y=5,∴y的取值范围是-4≤y≤5;(Ⅲ)∵n 2-4n+6=(n-2)2+2≥2,2,--n2+n+74=-(n-12)2+2≤2,∴点M在抛物线对称轴右侧,点N在抛物线对称轴左侧,∵N(-n2+n+74,y2),∴点N关于对称轴对称的点坐标为(n 2-n+94,y2), ∵在抛物线对称轴右侧,y随x的增大而减小,∴①当n2-4n+6>n2-n+94时,即n<45时,y1<y 2;②当n2-4n+6=n2-n+94时,即n=45时,y1=y2;③当n2-4n+6<n2-n+94时,即n>45时,y1>y2.5.已知抛物线y=ax2+bx+c与直线y=mx+n 相交于两点,这两点的坐标分别是(0,-12)和(m-b, m2-mb +n),其中 a,b,c,m,n为实数,且a,m不为0.(Ⅰ)求c的值;(Ⅱ)求证:抛物线y=ax2+bx+c与x 轴有两个交点; (Ⅲ)当-1≤x≤1时,设抛物线y=ax2+bx+c上与x轴距离最大的点为P(x0,y0),求这时|y0|的最小值.解:(Ⅰ)把点(0,-12)代入抛物线,得:c=-12;(Ⅱ)把点(0,-12)代入直线得:n=-12.把点(m-b,m2-mb+n)代入抛物线,得: a(m-b)2+b(m-b)+c =m2-mb+n∵c=n=-1 2,∴a(m-b)2+b(m-b)=m2-mb,am2-2abm+ab2+bm-b2-m2+mb=0, (a -1)m2-(a-1)1)•2•2bm+(a -1)b2=0, (a-1)(m2-2bm+b2)=0,(a-1)(m-b)2=0,若m -b =0,则(m -b ,m 2-mb +n )与(0,-12)重合,与题意不合, ∴a =1,∵抛物线y =ax 2+bx +c=x 2+bx -12,b 2-4ac =b 2-4×(-12)=b 2+2>0, ∴抛物线y =ax 2+bx +c 与x 轴有两个交点;(Ⅲ)y =x 2+bx -12,顶点(-2b ,-12-24b ),设抛物线y =x 2+bx -12在x 轴上方与x 轴距离最大的点的纵坐标为H ,在x 轴下方与x 轴距离最大的点的纵坐标为h , ①当-2b <-1时,即b >2时,在x 轴上方与x 轴距离最大的点是(1,y 0),∴|H |=y 0=12+b >52,在x 轴下方与x 轴距离最大的点是(-1,y 0),∴|h |=|y 0|=|12-b |=b -12>32,∴|H |>|h |,∴这时|y 0|的最小值大于52,②当-1≤-2b≤0时,即0≤b ≤2时,在x 轴上方与x 轴距离最大的点是(1,y 0),∴|H |=y 0=12+b ≥12,当b =0时等号成立, 在x 轴下方与x 轴距离最大的点是(-2b ,-12-24b ),∴|h |=|-1-2b |=2+2b ≥1,当b =0时等号成立,∴这时|y 0|的最小值等于12, ③当0<-2b≤1,即-2≤b <0时,在x 轴上方与x 轴距离最大的点是(-1,y 0), ∴|H |=y 0=|1+(-1)b -12|=|12-b |=12-b >12,在x 轴下方与x 轴距离最大的点是(-2b ,-12-24b ), ∴|h |=|y 0|=|-12-24b |=2+24b >12,∴这时|y 0|的最小值大于12;④当1<-2b时,即b <-2时,在x 轴上方与x 轴距离最大的点是(-1,y 0),∴|H|=12-b>52,在x轴下方与x轴距离最大的点是(1,y0),∴|h|=|12+b|=-(b+12)>32,∴|H|>|h|,∴这时|y0|的最小值大于52,综上所述:当b=0,x0=0时,这时|y0|取最小值为12.6.在平面直角坐标系中,直线l:y=x+3与x轴交于点A,抛物线C:y=x2+mx+n的图象经过点A.(Ⅰ)当m=4时,求n的值;(Ⅱ)设m=-2,当-3≤x≤0时,求二次函数y=x2+mx+n 的最小值;(Ⅲ)当-3≤x≤0时,若二次函数y=x2+mx+n时的最小值为-4,求m 、n 的值. 解:(Ⅰ)当y =x +3=0时,x =-3, ∴点A 的坐标为(-3,0).∵二次函数y =x 2+mx +n 的图象经过点A , ∴0=9-3m +n ,即n =3m -9, ∴当m =4时,n =3m -9=3; (Ⅱ)抛物线的对称轴为直线x =-2m,当m =-2时,对称轴为x =1,n =3m -9=-15, ∴当-3≤x ≤0时,y 随x 的增大而减小,∴当x =0时,二次函数y =x 2+mx +n 取得最小值,最小值为-15.(Ⅲ)①当对称轴-2m≤-3,即m ≥6时,在-3≤x ≤0范围内,y 随x 的增大而增大,当x =-3时,y 取得最小值0,不符合题意;②当-3<-2m <0,即0<m <6时,在-3≤x ≤0范围内,x =-2m 时,y取得最小值442m n -,∵二次函数最小值为-4, ∴244n m n -=493=0m n --+ìïíïî, 解得:2 3m n -ìíî==或1021m n ìíî==(舍去), ∴m =2,n =-3; ③当-2m ≥0,即m ≤0时,在-3≤x ≤0范围内,y 随x 的增大而减小,当x =0时,y 取最小值,即n =-4, ∴4930n m n --+ìïíïî==,解得:53m=4nì-ïíïî=(舍去).综上所述:m=2,n=-3.7.在平面直角坐标系中,抛物线y=x2-2x+c(c为常数)的对称轴为x=1.(Ⅰ)当c=-3时,点(x1,y1)在抛物线y=x2-2x+c上,求y1的最小值;(Ⅱ)若抛物线与x轴有两个交点,点A在点B左侧,且OA=12OB,求抛物线的解析式;(Ⅲ)当-1<x<0时,抛物线与x轴有且只有一个公共点,求c的取值范围.解:(Ⅰ)当c=-3时,抛物线为y=x 2-2x-3,∴抛物线开口向上,有最小值,∴y最小值=244ac ba-=2()(4324)1´´---=-4,∴y1的最小值为-4;(Ⅱ)抛物线与x轴有两个交点,①当点A、B都在原点的右侧时,如解图①,设A(m,0),∵OA=12OB,∴B(2m,0),∵二次函数y =x2-2x+c的对称轴为x=1,由抛物线的对称性得1-m=2m-1,解得m=2 3,∴A(23,0),∵点A在抛物线y=x2-2x+c上,∴0=49-43+c,解得c=89,此时抛物线的解析式为y=x2-2x+89;②当点A在原点的左侧,点B在原点的右侧时,如解图②, 设A(-n,0),∵OA=12OB,且点A 、B在原点的两侧,∴B(2n,0),由抛物线的对称性得n+1=2n -1,解得n=2,∴A(-2,0),∵点A在抛物线y =x2-2x+c上,∴0=4+4+c,解得c=-8,此时抛物线的解析式为y=x2-2x-8,综上,抛物线的解析式为y=x 2-2x+89或y=x2-2x-8;(Ⅲ)∵抛物线y =x2-2x+c与x轴有公共点,∴对于方程x2-2x+c=0,判别式b2-4ac=4-4c≥0, ∴c≤1.当x=-1时,y=3+c;当x=0时,y=c,∵抛物线的对称轴为x=1,且当-1<x<0时,抛物线与x 轴有且只有一个公共点,∴3+c>0且c<0,解得-3<c<0,综上,当-1<x<0时,抛物线与x轴有且只有一个公共点时,c的取值范围为-3<c<0.第7题解图8.已知抛物线 y=(m-1)x2+(m-2)x-1与x轴交于A、B 两点.(Ⅰ)求m的取值范围;(Ⅱ)若m <0,且点A 在点B 的左侧,OA :OB =3:1,试确定抛物线的解析式;(Ⅲ)设(Ⅱ)中抛物线与y 轴的交点为C ,过点C 作直线l ∥x 轴,将抛物线在y 轴右侧的部分沿直线l 翻折,抛物线的其余部分保持不变,得到一个新图象.当直线y =-x +b 与新图象只有一个公共点P (x 0,y 0)且 y 0≥-5时,求b 的取值范围.解:(Ⅰ)∵抛物线y =(m -1)x 2+(m -2)x -1与x 轴交于A 、B 两点,∴()210241)0(m m m -¹-+î-ìí>①②, 由①得m ≠1≠1, , 由②得m ≠0≠0,, ∴m 的取值范围是m ≠0且m ≠1;≠1;(Ⅱ)∵点A 、B 是抛物线y =(m -1)x 2+(m -2)x -1与x轴的交点,∴令y=0,即 (m-1)x2+(m-2)x-1=0.解得 x1=-1,x2=11m -.∵m<0,∴−1<11m-<0.∵点A在点B左侧,∴点A的坐标为(-1,0),点B的坐标为(11m-,0).∴OA=1,OB=11m-. ∵OA:OB=3:1,∴11m-=31.∴m=-2.∴抛物线的解析式为y=-3x2−4x−1.(Ⅲ)∵点C 是抛物线y =-3x 2−4x −1与y 轴的交点,∴点C 的坐标为(0,-1).依题意翻折后的图象如解图所示.令y =-5,即-3x 2−4x −1=- 5. 解得x 1=32,x 2=-2.∴新图象经过点D (-2,-5). 当直线y =-x +b 经过D 点时,可得b =-7. 当直线y =-x +b 经过C 点时,可得b =-1.当直线y =-x +b (b >−1)与函数y =-3x 2−4x −1的图象仅有一个公共点P (x 0,y 0)时,得-x 0+b =-3x 02−4x 0−1.整理得 3x 02+3x 0+b +1=0.由32-12(b +1)=-12b -3=0,得b =−14.结合图象可知,符合题意的b 的取值范围为-7≤b <-1或b>−1.4第8题解图9.如图,已知c<0,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A(x1,0),B(x2,0)两点(x2>x1),与y轴交于点C.(Ⅰ)若x2=1,BC=5,求函数y=x2+bx+c的最小值;(Ⅱ)过点A作AP⊥BC,垂足为P(点P在线段BC上),AP 交y轴于点M.若OA=2,求抛物线y=x2+bx+c顶点的纵OM坐标随横坐标变化的函数解析式,并直接写出自变量的取值范围.第9题图 解:(Ⅰ)∵x2=1, ∴OB=1,∵BC=5,∴OC=22BC OB-=2,∴C(0,-2),把B(1,0),C(0,-2)代入y=x2+bx+c,得:0=1+b-2, 解得:b=1,∴抛物线的解析式为:y=x2+x-2.转化为y=(x+12)2-94;∴函数y =x 2+bx +c 的最小值为-94;(Ⅱ)∵∠OAM +∠OBC =90°=90°,,∠OCB +∠OBC =90°=90°, , ∴∠OAM =∠OCB ,又∵∠AOM =∠BOC =90°=90°, , ∴△AOM ∽△COB , ∴OAOC OM OB =, ∴OC =OA OM•OB =2OB ,∵c <0,x 2>0,∴-c =2x 2,即x 2=-2c .∵x 22+bx 2+c =0,将x 2=-2c 代入化简得:c =2b -4.抛物线的解析式为:y =x 2+bx +c ,其顶点坐标为(-2b ,244c b -). 令x =-2b,则b =-2x .y =244c b -=c -24b =2b -4-24b =-4x -4-x 2,满足点P 在线段BC 上的x 最小取值,使P 、C 、M 重合, 此时C (0,c ),B (-2c ,0),A (2c ,0),根据根与系数的关系,对于x 2+bx +c =0, -b =-2c +2c =32c , 由c =2b -4,解得c =-1, 所以b =-32c =32,x =-2b=-34;所以自变量x 的取值范围x ≥-34∴顶点的纵坐标随横坐标变化的函数解析式为:y =-x 2-4x -4(x ≥-3).。
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(含答案)————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:二次函数最值问题一.选择题(共8小题)1.如果多项式P=a2+4a+2014,则P的最小值是()A.2010 B.2011 C.2012 D.20132.已知二次函数y=x2﹣6x+m的最小值是﹣3,那么m的值等于()A.10 B.4 C.5 D.63.若二次函数y=ax2+bx+c的图象开口向下、顶点坐标为(2,﹣3),则此函数有()A.最小值2 B.最小值﹣3 C.最大值2 D.最大值﹣34.设x≥0,y≥0,2x+y=6,则u=4x2+3xy+y2﹣6x﹣3y的最大值是()A.B.18 C.20 D.不存在5.二次函数的图象如图所示,当﹣1≤x≤0时,该函数的最大值是()A.3.125 B.4 C.2 D.06.已知二次函数y=(x﹣h)2+1(h为常数),在自变量x的值满足1≤x≤3的情况下,与其对应的函数值y的最小值为5,则h的值为()A.1或﹣5 B.﹣1或5 C.1或﹣3 D.1或37.二次函数y=﹣(x﹣1)2+5,当m≤x≤n且mn<0时,y的最小值为2m,最大值为2n,则m+n的值为()A.B.2 C.D.8.如图,抛物线经过A(1,0),B(4,0),C(0,﹣4)三点,点D是直线BC 上方的抛物线上的一个动点,连结DC,DB,则△BCD的面积的最大值是()A.7 B.7.5 C.8 D.9二.填空题(共2小题)9.已知二次函数y=2(x+1)2+1,﹣2≤x≤1,则函数y的最小值是,最大值是.10.如图,在直角坐标系中,点A(0,a2﹣a)和点B(0,﹣3a﹣5)在y轴上,=6.当线段OM最长时,点M的坐标为.点M在x轴负半轴上,S△ABM三.解答题(共3小题)11.在平面直角坐标系中,O为原点,直线l:x=1,点A(2,0),点E,点F,点M都在直线l上,且点E和点F关于点M对称,直线EA与直线OF交于点P.(Ⅰ)若点M的坐标为(1,﹣1),①当点F的坐标为(1,1)时,如图,求点P的坐标;②当点F为直线l上的动点时,记点P(x,y),求y关于x的函数解析式.(Ⅱ)若点M(1,m),点F(1,t),其中t≠0,过点P作PQ⊥l于点Q,当OQ=PQ时,试用含t的式子表示m.12.已知关于x的函数y=kx2+(2k﹣1)x﹣2(k为常数).(1)试说明:不论k取什么值,此函数图象一定经过(﹣2,0);(2)在x>0时,若要使y随x的增大而减小,求k的取值范围;(3)试问该函数是否存在最小值﹣3?若存在,请求出此时k的值;若不存在,请说明理由.13.函数y=(m+2)是关于x的二次函数,求:(1)满足条件的m值;(2)m为何值时,抛物线有最低点?求出这个最低点.这时,当x为何值时,y 随x的增大而增大?(3)m为何值时,函数有最大值?最大值是多少?这时,当x为何值时,y随x 的增大而减小.二次函数最值问题(含答案)一.选择题(共8小题)1.A;2.D;3.D;4.B;5.C;6.B;7.D;8.C;9.1;9;10.(﹣3,0);三.解答题(共3小题)11.【解答】解:(Ⅰ)①∵点O(0,0),F(1,1),∴直线OF的解析式为y=x.设直线EA的解析式为:y=kx+b(k≠0)、∵点E和点F关于点M(1,﹣1)对称,∴E(1,﹣3).又∵A(2,0),点E在直线EA上,∴,解得,∴直线EA的解析式为:y=3x﹣6.∵点P是直线OF与直线EA的交点,则,解得,∴点P的坐标是(3,3).②由已知可设点F的坐标是(1,t).∴直线OF的解析式为y=tx.设直线EA的解析式为y=cx+d(c、d是常数,且c≠0).由点E和点F关于点M(1,﹣1)对称,得点E(1,﹣2﹣t).又点A、E在直线EA上,∴,解得,∴直线EA的解析式为:y=(2+t)x﹣2(2+t).∵点P为直线OF与直线EA的交点,∴tx=(2+t)x﹣2(2+t),即t=x﹣2.则有y=tx=(x﹣2)x=x2﹣2x;(Ⅱ)由(Ⅰ)可得,直线OF的解析式为y=tx.直线EA的解析式为y=(t﹣2m)x﹣2(t﹣2m).∵点P为直线OF与直线EA的交点,∴tx=(t﹣2m)x﹣2(t﹣2m),化简,得x=2﹣.有y=tx=2t﹣.∴点P的坐标为(2﹣,2t﹣).∵PQ⊥l于点Q,得点Q(1,2t﹣),∴OQ2=1+t2(2﹣)2,PQ2=(1﹣)2,∵OQ=PQ,∴1+t2(2﹣)2=(1﹣)2,化简,得t(t﹣2m)(t2﹣2mt﹣1)=0.又∵t≠0,∴t﹣2m=0或t2﹣2mt﹣1=0,解得m=或m=.则m=或m=即为所求.12.解:(1)将x=﹣2代入,得y=k(﹣2)2+(2k﹣1)•(﹣2)﹣2=0,故不论k取何值,此函数图象一定经过点(﹣2,0).(2)①若k=0,此函数为一次函数y=﹣x﹣2,当x>0时,y随x的增大而减小,∴k=0符合题意.②若k≠0,此函数为二次函数,而图象一定经过(﹣2,0)、(0,﹣2)∴要使当x>0时,y随x的增大而减小,开口向下,须满足k<0即可.综上,k的取值范围是k≤0.(3)若k=0,此函数为一次函数y=﹣x﹣2,∵x的取值为全体实数,∴y无最小值,若k≠0,此函数为二次函数,若存在最小值为﹣3,则=﹣3,且k>0,解得:k=符合题意,∴当k=时,函数存在最小值﹣3.13.解:(1)根据题意得m+2≠0且m2+m﹣4=2,解得m1=2,m2=﹣3,所以满足条件的m值为2或﹣3;(2)当m+2>0时,抛物线有最低点,所以m=2,抛物线解析式为y=4x2,所以抛物线的最低点为(0,0),当x≥0时,y随x的增大而增大;(3)当m=﹣3时,抛物线开口向下,函数有最大值;抛物线解析式为y=﹣x2,所以二次函数的最大值是0,这时,当x≥0时,y随x的增大而减小.。
专题07二次函数的最值问题考点1:定轴动区间;考点2:动轴定区间。
1.在二次函数y =x 2﹣2x ﹣3中,当0≤x ≤3时,y 的最大值和最小值分别是()A .0,﹣4B .0,﹣3C .﹣3,﹣4D .0,0解:抛物线的对称轴是直线x =1,则当x =1时,y =1﹣2﹣3=﹣4,是最小值;当x =3时,y =9﹣6﹣3=0是最大值.答案:A .2.(易错题)已知二次函数y =a (x ﹣1)2﹣a (a ≠0),当﹣1≤x ≤4时,y 的最小值为﹣4,则a 的值为()A .12或4B .43或−12C .−43或4D .−12或4解:y =a (x ﹣1)2﹣a 的对称轴为直线x =1,顶点坐标为(1,﹣a ),当a >0时,在﹣1≤x ≤4,函数有最小值﹣a ,∵y 的最小值为﹣4,∴﹣a =﹣4,∴a =4;当a <0时,在﹣1≤x ≤4,当x =4时,函数有最小值,∴9a ﹣a =﹣4,解得a =−12;综上所述:a 的值为4或−12,答案:D.3.(易错题)当a ≤x ≤a +1时,函数y =x 2﹣2x +1的最小值为1,则a 的值为()A .﹣1B .2C .0或2D .﹣1或2解:当y =1时,有x 2﹣2x +1=1,解得:x 1=0,x 2=2.题型01定轴动区间∵当a≤x≤a+1时,函数有最小值1,∴a=2或a+1=0,∴a=2或a=﹣1,答案:D.4.已知函数y=﹣3(x﹣2)2+4,当x=2时,函数取得最大值为4.解:∵y=﹣3(x﹣2)2+4,∴抛物线的顶点坐标为(2,4),又∵a=﹣3<0,∴抛物线的开口向下,顶点是它的最高点,∴x=2时,函数有最大值为4.答案:2,4.5.若函数y=x2﹣6x+5,当2≤x≤6时的最大值是M,最小值是m,则M﹣m=9.解:原式可化为y=(x﹣3)2﹣4,可知函数顶点坐标为(3,﹣4),当y=0时,x2﹣6x+5=0,即(x﹣1)(x﹣5)=0,解得x1=1,x2=5.如图:m=﹣4,当x=6时,y=36﹣36+5=5,即M=5.则M﹣m=5﹣(﹣4)=9.故答案为9.6.已知二次函数y=ax2﹣4ax+3a(1)若a=1,则函数y的最小值为﹣1.(2)若当1≤x≤4时,y的最大值是4,则a的值为43或﹣4.解:(1)当a=1时,y=x2﹣4x+3=(x﹣2)2﹣1∵a=1>0∴抛物线的开口向上,当x=2时,函数y的最小值为﹣1.(2)∵二次函数y=ax2﹣4ax+3a=a(x﹣2)2﹣a∴抛物线的对称轴是直线x=2,∵1≤x≤4,∴当a>0时,抛物线开口向上,在对称轴直线x=2右侧y随x的增大而增大,当x=4时y有最大值,a×(4﹣2)2﹣a=4,解得a=43,当a<0时,抛物线开口向下,x=2时y有最大值,a×(2﹣2)2﹣a=4,解得a=﹣4.答案:(1)﹣1;(2)43或−4.7.(易错题)设a,b是任意两个不等实数,我们规定:满足不等式a≤x≤b的实数x的所有取值的全体叫做闭区间,表示为[a,b].对于任何一个二次函数,它在给定的闭区间上都有最小值.(1)函数y=﹣x2+4x﹣2在区间[0,5]上的最小值是﹣7(2)求函数=(+12)2+34在区间[0,32]上的最小值.(3)求函数y=x2﹣4x﹣4在区间[t﹣2,t﹣1](t为任意实数)上的最小值y min的解析式.解:(1)y=﹣x2+4x﹣2其对称轴为直线为x=2,顶点坐标为(2,2),函数图象开口向下.如图1所示:当x=5时,函数有最小值,最小值为﹣7.答案:﹣7.(2)=(+12)2+34,其对称轴为直线=−12,顶点坐标(−12,34),且图象开口向上.其顶点横坐标不在区间[0,32]内,如图2所示:当x=0时,函数y有最小值m=1.(3)将二次函数配方得:y=x2﹣4x﹣4=(x﹣2)2﹣8其对称轴为直线:x=2,顶点坐标为(2,﹣8),图象开口向上若顶点横坐标在区间[t﹣2,t﹣1]左侧,则2<t﹣2,即t>4.当x=t﹣2时,函数取得最小值:m=(−4)2−8=2−8+8若顶点横坐标在区间[t﹣2,t﹣1]上,则t﹣2≤2≤t﹣1,即3≤t≤4.当x=2时,函数取得最小值:y min=﹣8若顶点横坐标在区间[t﹣2,t﹣1]右侧,则t﹣1<2,即t<3.当x=t﹣1时,函数取得最小值:m=(−3)2−8=2−6+1综上讨论,得m=2−8+8(>4)−8(3≤≤4)2−6+1(<3).8.(易错题)已知二次函数y =﹣x 2+6x ﹣5.(1)求二次函数图象的顶点坐标;(2)当1≤x ≤4时,函数的最大值和最小值分别为多少?(3)当t ≤x ≤t +3时,函数的最大值为m ,最小值为n ,若m ﹣n =3,求t 的值.解:(1)∵y =﹣x 2+6x ﹣5=﹣(x ﹣3)2+4,∴顶点坐标为(3,4);(2)∵a =﹣1<0,∴抛物线开口向下,∵顶点坐标为(3,4),∴当x =3时,y 最大值=4,∵当1≤x ≤3时,y 随着x 的增大而增大,∴当x =1时,y 最小值=0,∵当3<x ≤4时,y 随着x 的增大而减小,∴当x =4时,y 最小值=3.∴当1≤x ≤4时,函数的最大值为4,最小值为0;(3)当t ≤x ≤t +3时,对t 进行分类讨论,①当t +3<3时,即t <0,y 随着x 的增大而增大,当x =t +3时,m =﹣(t +3)2+6(t +3)﹣5=﹣t 2+4,当x =t 时,n =﹣t 2+6t ﹣5,∴m ﹣n =﹣t 2+4﹣(﹣t 2+6t ﹣5)=﹣6t +9,∴﹣6t +9=3,解得t =1(不合题意,舍去),②当0≤t <3时,顶点的横坐标在取值范围内,∴m =4,i )当0≤t ≤32时,在x =t 时,n =﹣t 2+6t ﹣5,∴m ﹣n =4﹣(﹣t 2+6t ﹣5)=t 2﹣6t +9,∴t2﹣6t+9=3,解得t1=3−3,t2=3+3(不合题意,舍去);ii)当32<t<3时,在x=t+3时,n=﹣t2+4,∴m﹣n=4﹣(﹣t2+4)=t2,∴t2=3,解得t1=3,t2=−3(不合题意,舍去),③当t≥3时,y随着x的增大而减小,当x=t时,m=﹣t2+6t﹣5,当x=t+3时,n=﹣(t+3)2+6(t+3)﹣5=﹣t2+4,.m﹣n=﹣t2+6t﹣5﹣(﹣t2+4)=6t﹣9,∴6t﹣9=3,解得t=2(不合题意,舍去),综上所述,t=3−3或3.9.已知二次函数y=ax2+4x+a﹣1的最小值为2,则a的值为()A.3B.﹣1C.4D.4或﹣1解:∵二次函数y=ax2+4x+a﹣1有最小值2,∴a>0,y最小值=4a−24=4oK1)−424=2,整理,得a2﹣3a﹣4=0,解得a=﹣1或4,∵a>0,∴a=4.答案:C.10.设二次函数y=a(x﹣m)(x﹣m﹣k)(a>0,m,k是实数),则()A.当k=2时,函数y的最小值为﹣aB.当k=2时,函数y的最小值为﹣2aC.当k=4时,函数y的最小值为﹣aD.当k=4时,函数y的最小值为﹣2a题型02动轴定区间解:令y=0,则(x﹣m)(x﹣m﹣k)=0,∴x1=m,x2=m+k,∴二次函数y=a(x﹣m)(x﹣m﹣k)与x轴的交点坐标是(m,0),(m+k,0),∴二次函数的对称轴是:=1+22=rr2=2r2,∵a>0,∴y有最小值,当=2r2时y最小,即=o2r2−p(2r2−−p=−24,当k=2时,函数y的最小值为=−224=−;当k=4时,函数y的最小值为=−424=−4,答案:A.11.在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+mx+m2﹣m(m为常数)的图象经过点(0,6),其对称轴在y轴左侧,则该二次函数有()A.最大值5B.最大值154C.最小值5D.最小值154解:由题意可得:6=m2﹣m,解得:m1=3,m2=﹣2,∵二次函数y=x2+mx+m2﹣m,对称轴在y轴左侧,∴m>0,∴m=3,∴y=x2+3x+6,∴二次函数有最小值为:4a−24=4×1×6−324×1=154.答案:D.12.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.32B.2C.32或2D.−32或2解:y=x2﹣2mx=(x﹣m)2﹣m2,①若m<﹣1,当x=﹣1时,y=1+2m=﹣2,解得:m=−32;②若m>2,当x=2时,y=4﹣4m=﹣2,解得:m=32<2(舍);③若﹣1≤m≤2,当x=m时,y=﹣m2=﹣2,解得:m=2或m=−2<−1(舍),∴m的值为−32或2,答案:D.13.(易错题)当﹣1≤x≤2时,二次函数y=x2+2kx+1的最小值是﹣1,则k的值可能是32或−解:对称轴:x=−22=−k,分三种情况讨论:①当﹣k<﹣1时,即k>1时,此时﹣1≤x≤2在对称轴的右侧,y随x的增大而增大,=(﹣1)2+2k×(﹣1)+1=﹣1,∴当x=﹣1时,y有最小值,y小k=32,②当﹣1≤﹣k≤2时,即﹣2≤k≤1,对称轴在﹣1≤x≤2内,此时函数在﹣1≤x≤﹣k,y随x的增大而减小,在﹣k≤x≤2时,y随x的增大而增大,=(﹣k)2+2k•(﹣k)+1=﹣1,∴当x=﹣k时,y有最小值,y小k2﹣2k2+2=0,k2﹣2=0,k=±2,∵﹣2≤k≤1,∴k=−2,③当﹣k>2时,即k<﹣2,此时﹣1≤x≤2在对称轴的左侧,y随x的增大而减小,∴当x=2时,y有最小值,y=22+2k×2+1=﹣1,小k=−32(舍),综上所述,k的值可能是32或−2,答案:32或−2.14.已知y=﹣x(x+3﹣a)是关于x的二次函数,当x的取值范围在1≤x≤5时,若y在x=1时取得最大值,则实数a的取值范围是a≤5.解:第一种情况:当二次函数的对称轴不在1≤x≤5内时,此时,对称轴一定在1≤x≤5的左边,函数方能在这个区域取得最大值,x=K32<1,即a<5,第二种情况:当对称轴在1≤x≤5内时,对称轴一定是在顶点处取得最大值,即对称轴为x=1,∴K32=1,即a=5综合上所述a≤5.答案:a≤5.15.(易错题)已知二次函数y=x2﹣2hx+h,当自变量x的取值在﹣1≤x≤1的范围中时,函数有最小值n,则n的最大值是14.解:二次函数y=x2﹣2hx+h图象的对称轴为直线x=h.当h≤﹣1时,x=﹣1时y取最小值,此时n=1+2h+h=1+3h≤﹣2;当﹣1<h<1时,x=h时y取最小值,此时n=h2﹣2h2+h=﹣h2+h=﹣(h−12)2+14≤14;当h≥1时,x=1时y取最小值,此时n=1﹣2h+h=1﹣h≤0.综上所述:n的最大值为14.答案:14.16.(易错题)已知二次函数y=x2﹣2x+2在t≤x≤t+1时的最小值是t,则t的值为1或2.解:y=x2﹣2x+2=(x﹣1)2+1,分类讨论:(1)若顶点横坐标在范围t≤x≤t+1右侧时,有t+1<1,即t<0,此时y随x的增大而减小,=t=(t+1)2﹣2(t+1)+2,∴当x=t+1时,函数取得最小值,y最小值方程无解.(2)若顶点横坐标在范围t≤x≤t+1内时,即有t≤1≤t+1,=1,解这个不等式,即0≤t≤1.此时当x=1时,函数取得最小值,y最小值∴t=1.(3)若顶点横坐标在范围t≤x≤t+1左侧时,即t>1时,y随x的增大而增大,=t=t2﹣2t+2,解得t=2或1(舍弃),∵当x=t时,函数取得最小值,y最小值∴t=1或2.答案:1或2.17.已知函数y=﹣x2+bx+c(b,c为常数)的图象经过点(0,﹣3),(﹣6,﹣3).(1)求b,c的值.(2)当﹣4≤x≤0时,求y的最大值.(3)当m≤x≤0时,若y的最大值与最小值之和为2,求m的值.解:(1)把(0,﹣3),(﹣6,﹣3)代入y=﹣x2+bx+c,得b=﹣6,c=﹣3.(2)∵y=﹣x2﹣6x﹣3=﹣(x+3)2+6,又∵﹣4≤x≤0,∴当x=﹣3时,y有最大值为6.(3)①当﹣3<m≤0时,当x=0时,y有最小值为﹣3,当x=m时,y有最大值为﹣m2﹣6m﹣3,∴﹣m2﹣6m﹣3+(﹣3)=2,∴m=﹣2或m=﹣4(舍去).②当m≤﹣3时,当x=﹣3时y有最大值为6,∵y的最大值与最小值之和为2,∴y最小值为﹣4,∴﹣(m+3)2+6=﹣4,∴m=−3−10或m=−3+10(舍去).综上所述,m=﹣2或−3−10.18.(易错题)已知二次函数y=x2+bx+c(b,c为常数).(Ⅰ)当b=2,c=﹣3时,求二次函数的最小值;(Ⅱ)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;(Ⅲ)当c=b2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.解:(Ⅰ)当b=2,c=﹣3时,二次函数的解析式为y=x2+2x﹣3=(x+1)2﹣4,∴当x=﹣1时,二次函数取得最小值﹣4;(Ⅱ)当c=5时,二次函数的解析式为y=x2+bx+5,由题意得,x2+bx+5=1有两个相等是实数根,∴△=b2﹣16=0,解得,b1=4,b2=﹣4,∴二次函数的解析式y=x2+4x+5,y=x2﹣4x+5;(Ⅲ)当c=b2时,二次函数解析式为y=x2+bx+b2,图象开口向上,对称轴为直线x=−2,①当−2<b,即b>0时,在自变量x的值满足b≤x≤b+3的情况下,y随x的增大而增大,∴当x=b时,y=b2+b•b+b2=3b2为最小值,∴3b2=21,解得,b1=−7(舍去),b2=7;②当b≤−2≤b+3时,即﹣2≤b≤0,∴x=−2,y=34b2为最小值,∴34b2=21,解得,b1=﹣27(舍去),b2=27(舍去);③当−2>b+3,即b<﹣2,在自变量x的值满足b≤x≤b+3的情况下,y随x的增大而减小,故当x=b+3时,y=(b+3)2+b(b+3)+b2=3b2+9b+9为最小值,∴3b2+9b+9=21.解得,b1=1(舍去),b2=﹣4;∴b=7时,解析式为:y=x2+7x+7b=﹣4时,解析式为:y=x2﹣4x+16.综上可得,此时二次函数的解析式为y=x2+7x+7或y=x2﹣4x+16.。
2023年中考数学专题复习:二次函数最值问题一、单选题1.已知2()=++≠的对称轴为直线230y ax bx ax=,与x轴的其中一个交点为(1,0),该x的取值范围,下列说法正确的是()函数在14A.有最小值0,有最大值3 B.有最小值1-,有最大值3C.有最小值3-,有最大值4 D.有最小值1-,有最大值42.若二次函数24=++的最小值是3,则a的值是()y ax x aA.4 B.-1或3 C.3 D.4或-13.已知二次函数y=﹣x2+2x+4,则下列说法正确的是()A.该函数图象开口向上B.该函数图象向右平移2个单位长度是y=﹣(x+1)2+5C.当x=1时,y有最大值5D.该函数的图象与坐标轴有两个交点4.函数2(0)=++≠的图象如图所示,则该函数的最小值是()y ax bx c aA.1-B.0C.1D.25.在关于n 的函数2=+中,n 为自然数.当n =9 时,S< 0;当n =10 时,S an bnS > 0.则当S 取值最小时,n 的值为()A.3 B.4 C.5 D.66.代数式22 5-+的最小值为()a aA.2 B.3 C.4 D.57.若两个图形重叠后.重叠部分的面积可以用表达式表示为y=﹣(x﹣2)2+3,则要使重叠部分面积最大,x的值为()A.x=2 B.x=﹣2 C.x=3 D.x=﹣38.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,求最大销售额是( )A .2500元B .2000元C .1800元D .2200元二、填空题9.如图,四边形ABCD 的两条对角线互相垂直,16AC BD +=,则四边形ABCD 的面积最大值是_________10.已知二次函数242y x x =-+,当13x -≤≤时,y 的取值范围内是_______. 11.已知抛物线22(1)1y x =-+,当03x 时,y 的最小值是 __,y 的最大值是 __. 12.当02x ≤≤时,22y x x a =++有最小值为4,则a 为 _____.13.某商品的销售利润y 与销售单价x 的关系为y =﹣21(50)10x -+2650,则当单价定价为每件____元时,可获得最大利润____元.14.已知二次函数223y x x =-+的图象经过点()11A x y , 和点()122B x y +,,则12y y +的最小值是________.15.设抛物线2(1)y x a x a =+++,其中a 为实数.(1)不论a 为何值,该抛物线必经过一定点 _____;(2)将抛物线2(1)y x a x a =+++向上平移2个单位,所得抛物线顶点的纵坐标的最大值是 _____.16.如图是二次函数2y ax bx c =++(a ≠0)图象的一部分,对称轴是直线x =-1,下列判断:①b -2a =0;②4a -2b +c <0;③abc >0;④当x =0和x =-2时,函数值相等; ⑤3a +c <0;⑥a -b >m (ma +b );⑦若自变量x 的取值范围是-3<x <2,则函数值y >0.其中正确的序号是________.三、解答题17.如图,在▱ABCD中,AB=6,BC=8,∠B=60°,E为BC上一动点(不与B重合),作EF⊥AB于F,FE,DC的延长线交于点G,设BE=x,△DEF的面积为S.(1)求用x表示S的函数解析式,并写出x的取值范围.(2)当E运动到何处时,S有最大值,最大值为多少?18.如图,抛物线经过A(﹣1,0),B(3,0),C(0,32)三点.(1)求抛物线的解析式;(2)在抛物线的对称轴上有一点P,使P A+PC的值最小,求点P的坐标;(3)点M为x轴上一动点,在抛物线上是否存在一点N,使以A,C,M,N四点构成的四边形为平行四边形?若存在,求点的坐标;若不存在,请说明理由.19.端午节期间,某水果超市调查某种水果的销售情况,下面是调查员的对话:小王:该水果的进价是每千克22元;小李:当销售价为每千克38元时,每天可售出160千克;若每千克降低3元,每天的销售量将增加120千克.根据他们的对话,设这种水果每千克降价x元,解决下面所给问题:(1)设该水果超市一天销量y千克,写出y与x之间的关系式;(2)超市每天要获得销售利润3640元,又要尽可能让顾客得到实惠,求这种水果每千克降价多少元?(3)设该水果超市一天可获利润w元.求当该商品每千克降价多少元时,该超市一天所获利润最大?并求最大利润值.20.春节即将到来,某水果店进了一些水果,在进货单上可以看到:每次进货价格没有变化,第一次进货苹果400千克和梨500千克,共支付货款6200元;第二次进货苹果600千克和梨200千克,共支付货款6000元;为了促销,该店推出一款水果礼盒,内有3千克苹果和2千克梨,包装盒每个4元.市场调查发现:该礼盒的售价是70元时,每天可以销售80盒;每涨价1元,每天少销售2盒.(1)求每个水果礼盒的成本(成本=水果成本+盒子成本);(2)若每个礼盒的售价是a元(a是整数),每天的利润是w元,求w关于a的函数解析式(不需要写出自变量的取值范围);(3)若每个礼盒的售价不超过m元(m是大于70的常数,且是整数),直接写出每天的最大利润.参考答案:1.B2.A3.C4.A5.C6.C7.A8.C9.3210.27y -≤≤11. 1 912.413. 50 265014.615. (-1,0) 216.①③④⑥17.(1)S 2+(0<x ≤8)(2)18.(1)21322y x x =-++ (2)(1,1)(3)存在,3(2,)2,(13)2,(13)219.(1)y =40x +160;(2)这种水果每千克降价9元;(3)当该商品每千克降价6元时,该超市一天所获利润最大,最大利润值为4000元.20.(1)40元(2)2=-+-23008800w a a(3)当75m时,每天的最大利润为2450元;当7075<<时,每天的最大利润为m2-+-m m23008800。
中考专项训练--------二次函数中的线段最值问题一、单线段最值1.如图,已知二次函数y=-x2-2x+3的图象交x轴于A、B两点(A在B左边),交y轴于C点。
(1)求A、B、C三点的坐标和直线AC的解析式;(2)点P是直线AC:y=x+3 上方抛物线y=-x2-2x+3上一动点(不与A,C重合)过点P作y轴平行线交直线AC于Q点,求线段PQ的最大值;(3)点P是直线AC上方抛物线y=-x2-2x+3上一动点(不与A,C重合),过点P作x轴平行线交直线AC 于M点,求线段PM的最大值;(4)点P是直线AC上方抛物线y=-x2-2x+3上一动点(不与A,C重合),求P点到直线AC距离的最大值:问题2:你能求出△PQH周长的最大值吗?(5)点P是直线AC上方抛物线y=-x2-2x+3上一动点(不与A,C重合),连接PA,PC,求△PAC面积的最大值;(6)点P是直线AC y=x+3 上方抛物线y= -x2-2x+3上一动点(不与A,C重合),连接PA,PC.求四边形AOCP面积的最大值;二、线段和差最值问题1. 如图,抛物线L:y=x2﹣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.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3. 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.4. 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.三、线段的最值综合类1.如图,在平面直角坐标系中,抛物线322++-=x x y 与 x 轴交于 A 、B 两点,与 y 轴交于点 C ,点 D 是抛物线的顶点.(1)设点 P 是对称轴上的一个动点,当△PAC 的周长最小时,求点 P 的坐标;(2)在直线BC 上是否存在一点Q ,使△QAO 的周长最小?若存在,求出Q 点坐标;若不存在,请说明理由;(3)若点 M 是抛物线对称轴上的一动点,当|AM -CM|的值最大时,求出点 M 的坐标;(4)若点 N 是抛物线对称轴上的一动点,点|BN -CN|的值最大时,求点 N 的坐标;(5)若点 T 是 x 轴上的一个动点,当|BT -DT|的值最小时,求点 T 的坐标;(6)若点 E 在 x 轴上,且使得 CE+31BE 最小,求点 E 的坐标; .2.已知二次函数22y x x =--的图象和x 轴交于点A 、B ,与y 轴交于点C ,过直线BC 的下方抛物线上一动点P 作PQ⊥AC 交线段BC 于点Q ,再过P 作PE⊥x 轴于点E ,交BC 于点D.(1)求直线AC 的解析式;(2)求线段PE 的最大值;(3)求⊥PQD 周长的最大值;(4)当⊥PQD 的周长最大时,在y 轴上有两个动点M 、N(M 在N 上方),且MN=1,求PN+MN+AM 的最小值.。
中考数学知识点过关培优训练卷:二次函数的最值一.选择题1.已知二次函数y =﹣(x ﹣h )2+4(h 为常数),在自变量x 的值满足1≤x ≤4的情况下,与其对应的函数值y 的最大值为0,则h 的值为( )A .﹣1和6B .2和6C .﹣1和3D .2和32.已知二次函数y =﹣(x ﹣k +2)(x +k )+m ,其中k ,m 为常数.下列说法正确的是( )A .若k ≠1,m ≠0,则二次函数y 的最大值小于0B .若k <1,m >0,则二次函数y 的最大值大于0C .若k =1,m ≠0,则二次函数y 的最大值小于0D .若k >1,m <0,则二次函数y 的最大值大于03.已知点A (t ,y 1),B (t +2,y 2)在抛物线的图象上,且﹣2≤t ≤2,则线段AB长的最大值、最小值分别是( )A . 2,2B .2,2C .2,2D .2,2 4.对于题目“当﹣2≤x ≤1时,二次函数y =﹣(x ﹣m )2+m 2+1有最大值4,求实数m 的值.”:甲的结果是2或,乙的结果是﹣或﹣,则( )A .甲的结果正确B .乙的结果正确C .甲、乙的结果合在一起才正确D .甲、乙的结果合在一起也不正确5.若min {a ,b ,c }表示a ,b ,c 三个数中的最小值,当y =min {x 2,x +2,8﹣x }时(x ≥0),则y 的最大值是( )A .4B .5C .6D .76.四位同学在研究函数y =ax 2+bx +c (a 、b 、c 为常数,且a ≠0)时,甲发现当x =1时,函数有最大值;乙发现﹣1是方程ax 2+bx +c =0的一个根;丙发现函数的最大值为﹣1;丁发现当x =2时,y =﹣2,已知四位中只有一位发现的结论时错误的,则该同学是( )A .甲B .乙C .丙D .丁7.已知二次函数y=ax2+bx+c(a<0)的图象如图,当﹣5≤x≤0时,下列说法正确的是()A.有最小值﹣5、最大值0 B.有最小值﹣3、最大值6C.有最小值0、最大值6 D.有最小值2、最大值68.正实数x,y满足xy=1,那么的最小值为()A.B.C.1 D.9.二次函数y=﹣(x﹣1)2+5,当m≤x≤n且mn<0时,y的最小值为5m,最大值为5n,则m+n的值为()A.0 B.﹣1 C.﹣2 D.﹣310.设函数y=﹣x2+2ax﹣1在﹣1≤x≤1的范围内的最大值记为n,下列说法错误的是()A.当a≤﹣1时,n=﹣2a﹣2 B.当﹣1≤a≤1时,n=a2﹣1C.当a≥1时,n=2a﹣2 D.n的最小值为0二.填空题11.已知二次函数y=x2﹣2x+3,当自变量x满足﹣1≤x≤2时,函数y的最大值是.12.如果二次函数(m为常数)的图象有最高点,那么m的值为.13.函数y=(x﹣2)2+1取得最小值时,x=.14.如图,点P为线段AB(不含端点A、B)上的动点,分别以AP、PB为斜边在AB的同侧作Rt△AEP与Rt△PFB,∠AEP=∠EPF=∠PFB=90°,若AE+PF=8,EP+FB=6,则线段EF的取值范围是.15.定义符号max{a,b}的含义为:当a≥b时,max{a,b}=a;当a<b时,max{a,b}=b.如max{2,﹣3}=2,max{﹣4,﹣2}=﹣2,则max{﹣x2+2x+3,|x|}的最小值是.16.当a﹣1≤x≤a时,函数y=x2﹣2x+1的最小值为1,则a的值为.17.如图,线段AB=10,点P在线段AB上,在AB的同侧分别以AP、BP为边长作正方形APCD 和BPEF,点M、N分别是EF、CD的中点,则MN的最小值是.18.已知二次函数y=x2﹣8x+m的最小值为1,那么m的值等于.19.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=4,BA=5,点D在边AC上的一动点,过点D 作DE∥AB交边BC于点E,过点B作BF⊥BC交DE的延长线于点F,分别以DE,EF为对角线画矩形CDGE和矩形HEBF,则在D从A到C的运动过程中,当矩形CDGE和矩形HEBF 的面积和最小时,则EF的长度为.20.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6cm,BC=2cm,点P在边AC上,从点A向点C 移动,点Q在边BC上,从点C向点B移动,若点P,Q均以1cm/s的速度同时出发,且当一点移动到终点时,另一点也随之停止,连接PQ,则线段PQ的最小值是.三.解答题21.如图,点E,F,G,H分别在菱形ABCD的四边上,BE=BF=DG=DH,连接EF,FG,GH,HE得到四边形EFGH,∠A=60°,AB=a.(1)设BE=x,求HE的长度;(用含a,x的代数式表示)(2)求矩形EFGH面积的最大值.22.如图,在△ABC中,∠B=90°,AB=12mm,BC=24mm,动点P从点A开始沿边AB向B 以2mm/s的速度移动(不与点B重合),动点Q从点B开始沿边BC向C以4mm/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,那么经过多少秒,四边形APQC 的面积最小.23.如图,在菱形ABCD中,AB=6,∠ADC=120°,P为对角线AC上的一点,过P作PE∥AB交AD与E, PF∥AD交CD于F,连接BE、BF、EF(1)求AC的长;(2)求证:△BEF为等边三角形;(3)四边形BEPF面积的最小值为24.阅读下面的材料,回答问题:爱动脑筋的小明发现二次三项式也可以配方,从而解决一些问题.例如:x2﹣2x+2=(x2﹣2x+1)+1=(x﹣1)2+1≥1;因此x2﹣2x+2有最小值是1.(1)尝试:﹣2x2﹣4x+3=﹣2(x2+2x+1﹣1)+3=﹣2(x+1)2+5,因此﹣2x2﹣4x+3有最大值是;(2)拓展:已知实数x,y满足x2+3x+y﹣3=0,则y﹣x的最大值为;(3)应用:有长为28米的篱笆,一面利用墙(墙的最大可用长度为16米),围成一个长方形的花圃.能围成面积最大的花圃吗?如果能,请求出最大面积.25.如图,在△ABG中,AB=AC=1,∠A=45°,边长为1的正方形的一个顶点D在边AG 上,与△ADC另两边分别交于点E、F,DE∥AB,将正方形平移,使点D保持在AC上(D 不与A重含),设AF=x,正方形与△ABC重叠部分的面积为y.(1)求y与x的函数关系式并写出自变量x的取值范围;(2)x为何值时y的值最大?26.定义:对于给定的两个函数,任取自变量x的一个值,当x<0时,它们对应的函数值互为相反数;当x≥0时,它们对应的函数值相等,我们称这样的两个函数互为相关函数.例如:一次函数y=x﹣1,它们的相关函数为y=.(1)已知点A(﹣5,8)在一次函数y=ax﹣3的相关函数的图象上,求a的值;(2)已知二次函数y=﹣x2+4x﹣.①当点B(m,)在这个函数的相关函数的图象上时,求m的值;②当﹣3≤x≤3时,求函数y=﹣x2+4x﹣的相关函数的最大值和最小值.27.某企业为杭州计算机产业基地提供电脑配件.受美元走低的影响,从去年1至9月,该配件的原材料价格一路攀升,每件配件的原材料价格y 1(元)与月份x (1≤x ≤9,且x 取整数)之间的函数关系如下表:随着国家调控措施的出台,原材料价格的涨势趋缓,10至12月每件配件的原材料价格y 2(元)与月份x (10≤x ≤12,且x 取整数)之间存在如图所示的变化趋势:(1)请观察题中的表格,用所学过的一次函数、反比例函数或二次函数的有关知识,直接写出y 1 与x 之间的函数关系式,根据如图所示的变化趋势,直接写出y 2与x 之间满足的一次函数关系式;(2)若去年该配件每件的售价为1000元,生产每件配件的人力成本为50元,其它成本30元,该配件在1至9月的销售量p 1(万件)与月份x 满足关系式p 1=0.1x +1.1(1≤x ≤9,且x 取整数),10至12月的销售量p 2(万件)p 2=﹣0.1x +2.9(10≤x ≤12,且x 取整数).求去年哪个月销售该配件的利润最大,并求出这个最大利润.28.定义:对于给定的两个函数,任取自变量x 的一个值,当x <0时,它们对应的函数值互为相反数,当x ≥0时,它们对应的函数值相等,我们称这样的两个函数互为相关函数.例如:一次函数y =x ﹣1,它的相关函数为y =已知二次函数y =﹣x 2+6x (1)直接写出已知二次函数的相关函数为y = ;(2)当点B (m ,)在这个二次函数的相关函数的图象上时,求m 的值;(3)当﹣3≤x ≤7时,求函数y =﹣x 2+6x的相关函数的最大值和最小值.29.如图,在△AOB中,∠O=90°,AO=18cm,BO=30cm,动点M从点A开始沿边AO以1cm/s 的速度向终点O移动,动点N从点O开始沿边OB以2cm/s的速度向终点B移动,一个点到达终点时,另一个点也停止运动.如果M、N两点分别从A、O两点同时出发,设运动时间为ts时四边形ABNM的面积为Scm2.(1)求S关于t的函数关系式,并直接写出t的取值范围;(2)判断S有最大值还是有最小值,用配方法求出这个值.30.设a、b是任意两个实数,用max{a,b}表示a、b两数中较大者,例如:max{﹣1,﹣1}=﹣1,max{1,2}=2,max{4,3}=4,参照上面的材料,解答下列问题:(1)max{5,2}=,max{0,3}=;(2)若max{3x+1,﹣x+1}=﹣x+1,求x的取值范围;(3)求函数y=x2﹣2x﹣4与y=﹣x+2的图象的交点坐标,函数y=x2﹣2x﹣4的图象如图所示,请你在图中作出函数y=﹣x+2的图象,并根据图象直接写出max{﹣x+2,x2﹣2x﹣4}的最小值.参考答案一.选择题1.解:∵当x <h 时,y 随x 的增大而增大,当x >h 时,y 随x 的增大而减小, ∴①若h <1≤x ≤4,x =1时,y 取得最大值0,可得:﹣(1﹣h )2+4=0,解得:h =﹣1或h =3(舍);②若1≤x ≤4<h ,当x =4时,y 取得最大值0,可得:﹣(4﹣h )2+4=0,解得:h =6或h =2(舍).综上,h 的值为﹣1或6,故选:A .2.解∵y =﹣(x ﹣k +2)(x +k )+m =﹣(x +1)2+(k ﹣1)2+m ,∴当x =﹣1时,函数最大值为y =(k ﹣1)2+m ,则当k <1,m >0时,则二次函数y 的最大值大于0.故选:B .3.解:∵点A (t ,y 1),B (t +2,y 2)在抛物线的图象上∴y 1=t 2,y 2=(t +2)2=t 2+2t +2∴AB 2=(t +2﹣t )2+(y 2﹣y 1)2=22+(t 2+2t +2﹣t 2)2=4+(2t +2)2=4(t +1)2+4 ∴AB 2与t 是二次函数的关系,由抛物线性质可知:当t =﹣1时,AB 2取得最小值,AB 2=4,AB =2当t =2时,AB 2取得最大值,AB 2=4×(2+1)2+4=40,AB =故选:C .4.解:二次函数的对称轴为直线x =m ,①m <﹣2时,x =﹣2时二次函数有最大值,此时﹣(﹣2﹣m )2+m 2+1=4,解得m =﹣,与m <﹣2矛盾,故m 值不存在;②当﹣2≤m ≤1时,x =m 时,二次函数有最大值,此时,m2+1=4,解得m=﹣,m=(舍去);③当m>1时,x=1时二次函数有最大值,此时,﹣(1﹣m)2+m2+1=4,解得m=2,综上所述,m的值为2或﹣.所以甲、乙的结果合在一起也不正确,故选:D.5.解:用特殊值法:这种问题从定义域0开始枚举代入:x=0,y=min{0,2,8}=0;x=1,y=min{1,3,7}=1;x=2,y=min{4,4,6}=4;x=3,y=min{9,5,5}=5;x=4,y=min{16,6,4}=4;x=5,y=min{25,7,3}=3;…∴y的最大值是5,故选:B.6.解:四人的结论如下:甲:b+2a=0,且a<0,b>0;乙:a﹣b+c=0;丙:a<0,且$\frac{4ac﹣b2}{4a}=﹣1$,即:4ac﹣b2=﹣4a;丁:4a+2b+c=﹣2.由于甲、乙、丁正确,联立,解得:c=﹣2,a=>0,与甲矛盾,故其中必有一个错误,所以丙是正确的;若甲乙正确,则:c=﹣3a,b=﹣2a,代入丙:﹣12a2﹣4a2=﹣4a,得:a=>0,与甲矛盾,故甲乙中有一个错,所以丁正确;若乙正确,则b=a+c,代入丙:4ac﹣(a+c)2=﹣4a,化简,得:﹣(a﹣c)2=﹣4a,故a ≥0,与丙中a <0矛盾,故乙错误.因此乙错误.故选:B .7.解:由二次函数的图象可知,∵﹣5≤x ≤0,∴当x =﹣2时函数有最大值,y 最大=6;当x =﹣5时函数值最小,y 最小=﹣3.故选:B .8.解:由已知,得x =,∴=+=(﹣)2+1,当=,即x =时,的值最小,最小值为1.故选:C .9.解:二次函数y =﹣(x ﹣1)2+5的大致图象如下:.①当m ≤0≤x ≤n <1时,当x =m 时y 取最小值,即5m =﹣(m ﹣1)2+5, 解得:m =﹣4或m =1(舍去).当x =n 时y 取最大值,即5n =﹣(n ﹣1)2+5,解得:n =2或n =﹣2(均不合题意,舍去);②当m ≤0≤x ≤1≤n 时,当x =m 时y 取最小值,即5m =﹣(m ﹣1)2+5, 解得:m =﹣4或m =1(舍去).当x=1时y取最大值,即5n=﹣(1﹣1)2+5,解得:n=1,或x=n时y取最小值,x=1时y取最大值,5m=﹣(n﹣1)2+5,n=1,∴m=5,∵m<0,∴此种情形不合题意,所以m+n=﹣4+1=﹣3.故选:D.10.解:∵y=﹣x2+2ax﹣1的对称轴为x=﹣=a,A,当a≤﹣1时,y的最大值是x=﹣1时的函数值,则:n=﹣1﹣2a﹣1=﹣2a﹣2,故说法正确;B.当﹣1≤a≤1时,y的最大值是函数的顶点的纵坐标,则:n==a2﹣1,故说法正确;C.当a≥1时,y的最大值x=1时的函数值,则:n=﹣1+2a﹣1=2a﹣2,故说法正确;D.无法确定n的最小值,故说法错误;故选:D.二.填空题(共10小题)11.解:∵二次函数y=x2﹣2x+3=(x﹣1)2+2,∴该抛物线的对称轴为x=1,且a=1>0,∴当x=1时,函数有最小值2,当x=﹣1时,二次函数有最大值为:(﹣1﹣1)2+2=6,故答案为6.12.解:∵二次函数(m为常数)的图象有最高点,∴,解得:m=﹣2,故答案为:﹣2.13.解:∵二次函数y =(x ﹣2)2+1,∴当x =2时,二次函数求得最小值为1.故答案为:2.14.解:设AE =x ,PE =y ,则PF =8﹣x ,BF =6﹣y ,∵∠AEP =∠EPF =∠PFB =90°,∴PE ∥BF ,∴△PEA ∽△BFP ,∴=,∴4y =3x ,在Rt △FEP 中,FE 2=FP 2+EP 2,∴FE 2=y 2+(8﹣x )2,∴FE 2=(x )2+x 2﹣16x +64=x 2﹣16x +64=(x ﹣)2+,∵0<x <8,∴当x =时,FE 有最小, 当x =0时,EF 有最大值8,∴≤EF <8.故答案为≤EF <8. 15.解:①﹣x 2+2x +3≥|x |时,当x ≥0时,﹣x 2+2x +3≥x ,即:﹣x 2+x +3≥0,∴0≤x ≤,∴max {﹣x 2+2x +3,|x |}=﹣x 2+2x +3,∵y =﹣x 2+2x +3=﹣(x ﹣1)2+4,在0≤x ≤的最小值是;当x <0时,﹣x 2+2x +3≥﹣x ,即﹣x 2+3x +3≥0,∴≤x <0; ∴max {﹣x 2+2x +3,|x |}=﹣x 2+2x +3,∵y =﹣x 2+2x +3=﹣(x ﹣1)2+4,在≤x <0的最小值是;②﹣x2+2x+3<|x|时,当x≥0时,﹣x2+2x+3<x,即:﹣x2+x+3<0,∴x≥;∴max{﹣x2+2x+3,|x|}=|x|,∵y=x,在x≥的最小值是;当x<0时,﹣x2+2x+3<﹣x,即﹣x2+3x+3<0,∴x<;∴max{﹣x2+2x+3,|x|}=|x|,∵y=﹣x,在x<无最小值;∴max{﹣x2+2x+3,|x|}的最小值是;故答案为;16.解:当y=1时,有x2﹣2x+1=1,解得:x1=0,x2=2.∵当a﹣1≤x≤a时,函数有最小值1,∴a﹣1=2或a=0,∴a=3或a=0,故答案为:0或3.17.解:作MG⊥DC于G,如图所示:设MN=y,PC=x,根据题意得:GN=5,MG=|10﹣2x|,在Rt△MNG中,由勾股定理得:MN2=MG2+GN2,即y2=52+(10﹣2x)2.∵0<x<10,∴当10﹣2x=0,即x=5时,y2最小值=25,∴y最小值=5.即MN的最小值为5;故答案为:5.18.解:原式可化为:y =(x ﹣4)2﹣16+m ,∵函数的最小值是1,∴﹣16+m =1,解得m =17.故答案为:17.19.解:在Rt △ABC 中,∠C =90°,BC =4,BA =5,∴AC ==3,设DC =x ,则AD =3﹣x ,∵DF ∥AB ,∴=,即=,∴CE =∴BE =4﹣, ∵矩形CDGE 和矩形HEBF ,∴AD ∥BF ,∴四边形ABFD 是平行四边形,∴BF =AD =3﹣x ,则S 阴=S 矩形CDGE +S 矩形HEBF =DC •CE +BE •BF =x •x +(3﹣x )(4﹣x )=x 2﹣8x +12,∵>0,∴当x =﹣=时,有最小值,∴DC =,有最小值,∴BE =4﹣×=2,BF =3﹣=,∴EF==,即矩形CDGE和矩形HEBF的面积和最小时,则EF的长度为故答案为.20.解:∵AP=CQ=t,∴CP=6﹣t,∴PQ===,∵0≤t≤2,∴当t=2时,PQ的值最小,∴线段PQ的最小值是2,故答案是:2.三.解答题(共10小题)21.解:(1)设BE=x,则BF=DG=DH=x.∵四边形ABCD为菱形,∴AD=AB=a,∴AH=AE=a﹣x∵∠A=60°,∴△AHE为等边三角形,∴HE=a﹣x;(2)∵∠A=60°,∴∠B=120°,∴EF=BE=x,=HE•EF=x(a﹣x)=∴S矩形EFGH当x==时,函数又最大值,S=.矩形EFGH22.解:设经过x秒,四边形APQC的面积最小由题意得,AP=2x,BQ=4x,则PB=12﹣2x,△PBQ的面积=×BQ×PB=×(12﹣2x)×4x=﹣4(x﹣3)2+36,当x=3s时,△PBQ的面积的最大值是36mm2,此时四边形APQC的面积最小.23.(1)解:连接BD,交AC于G,∵菱形ABCD中,AC和BD是对角线,∴BD⊥AC,AG=CG=AC,∵AB=6,∠ADC=120°,∴∠BAC=∠BCA=30°,在Rt△ABG中,AG=AB•cos∠BAC=6×=3,∴AC=2AG=6;(2)证明:∵在菱形ABCD中,AB=6,∠ADC=120°,∴∠BAD=∠BCD=60°,∠ABD=∠CBD=∠ADB=∠CDB=60°,∴△ABD是等边三角形,∴BD=AB=BC=6,∵PE∥AB,PF∥AD,∴∠CPF=∠CAD,四边形DEPF是平行四边形,∴ED=PF,∵AD=DC,∴∠CAD=∠ACD,∴∠CPF=∠ACD,∴PF=FC,∴ED=FC,在△BED和△BFC中∴△BED≌△BFC(SAS),∴BE=BF,∠EBD=∠FBC,∵∠FBC+∠FBD=∠CBD=60°,∴∠EBD+∠FBD=∠EBF=60°,∴△BEF是等边三角形;(3)解:作PH⊥CD于H,设FC=x,则PF=x,DF=6﹣x,∵∠ADC=120°,PF∥AD,∴∠PFD=60°,∴PH=PF•sin∠PFD=x,=DF•PH=x•(6﹣x)=﹣(x﹣3)2+,∴S∵﹣<0,∴四边形BEPF面积有最小值为,故答案为.24.解:(1)﹣2x2﹣4x+3=﹣2(x2+2x+1﹣1)+3=2(x+1)2+5≤5,∴﹣2x2﹣4x+3有最大值是5,故答案为:5;(2)解:由x2+3x+y﹣3=0得y=﹣x2﹣3x+3,把y代入x+y得:y﹣x=x2﹣3x+3﹣x=﹣x2﹣4x+3=﹣(x+2)2+3+4≤7,∴y﹣x的最大值为7.故答案为:7.(3)解:设利用墙的一边长为x,则x≤16,由题意知:S花圃=x•=﹣x2+14x=﹣(x﹣14)2+98当x=14时,花圃面积最大,最大面积为98m2.25.解:(1)∵AB=AC,∴∠B=∠C,∵DE∥AB,∴∠B=∠CED,∠AFD=∠FDE=90°,∴∠C=∠CED,∴DC=DE.在Rt△ADF中,∵∠A=45°,∴∠ADF=45°=∠A,∴AF=DF=x,∴AD==x,∴DC=DE=1﹣x,∴y=(DE+FB)×DF=(1﹣x+1﹣x)x=﹣(+1)x2+x.∵点D保持在AC上,且D不与A重合,∴0<AD≤1,∴0<x≤1,∴0<x≤.故y=﹣(+1)x2+x,自变量x的取值范围是0<x≤;(2)∵y=﹣(+1)x2+x,∴当x=﹣=﹣1时,y有最大值.26.解:(1)y=ax﹣3的相关函数y=,将A(﹣5,8)代入y=﹣ax+3得:5a+3=8,解得a=1;(2)二次函数y=﹣x2+4x﹣的相关函数为y=,①当m<0时,将B(m,)代入y=x2﹣4x+得m2﹣4m+=,解得:m=2+(舍去),或m=2﹣,当m≥0时,将B(m,)代入y=﹣x2+4x﹣得:﹣m2+4m﹣=,解得:m=2+或m=2﹣.综上所述:m=2﹣或m=2+或m=2﹣;②当﹣3≤x<0时,y=x2﹣4x+,抛物线的对称轴为x=2,此时y随x的增大而减小,∴此时y的最大值为,当0≤x≤3时,函数y=﹣x2+4x﹣,抛物线的对称轴为x=2,当x=0有最小值,最小值为﹣,当x=2时,有最大值,最大值y=,综上所述,当﹣3≤x≤3时,函数y=﹣x2+4x﹣的相关函数的最大值为,最小值为﹣.27.解:(1)利用表格得出函数关系是一次函数关系:=kx+b,设y1∴,解得:,=20x+540,∴y1利用图象得出函数关系是一次函数关系:=ax+c,设y2∴,解得:,∴y 2=10x +630.(2)去年1至9月时,销售该配件的利润w =p 1(1000﹣50﹣30﹣y 1), =(0.1x +1.1)(1000﹣50﹣30﹣20x ﹣540)=﹣2x 2+16x +418,=﹣2( x ﹣4)2+450,(1≤x ≤9,且x 取整数)∵﹣2<0,1≤x ≤9,∴当x =4时,w 最大=450(万元);去年10至12月时,销售该配件的利润w =p 2(1000﹣50﹣30﹣y 2)=(﹣0.1x +2.9)(1000﹣50﹣30﹣10x ﹣630),=( x ﹣29)2,(10≤x ≤12,且x 取整数),∵10≤x ≤12时,∴当x =10时,w 最大=361(万元),∵450>361,∴去年4月销售该配件的利润最大,最大利润为450万元.28.解:(1)二次函数y =﹣x 2+6x 的相关函数为y =,故答案为:;(2)当m <0时,把B (m ,)代入y =x 2﹣6x ﹣得:m 2﹣6m ﹣=,解得:m =3+(舍去)或m =3﹣;当m ≥0时,把B (m ,)代入y =﹣x 2+6x +得:﹣m 2+6m +=,解得:m =3±2(m =3+2舍去),综合上述:m =3﹣或m =3﹣2;(3)当﹣3≤x <0时,y =x 2﹣6x ﹣=(x ﹣3)2﹣,∴抛物线的对称轴为直线x =3,在﹣3≤x <0上,y 随x 的增大而减小,∴当x=﹣3时,y取最大值,最大值为;当0≤x≤7时,y=﹣x2+6x+=﹣(x﹣3)2+,∴抛物线的对称轴为直线x=3,∴当x=3时,y取最大值,最大值为,当x=7时,y取最小值,最小值为﹣.综上所述:当﹣3≤x≤7时,所求函数的相关函数的最大值为,最小值为﹣.29.解:(1)由题意得,AM=t,ON=2t,则OM=OA﹣AM=18﹣t,四边形ABNM的面积S=△AOB的面积﹣△MON的面积=×18×30﹣×(18﹣t)×2t=t2﹣18t+270(0<t≤15);(2)S=t2﹣18t+270=t2﹣18t+81﹣81+270=(t﹣9)2+189,∵a=1>0,∴S有最小值,这个值是189.30.解:(1)max{5,2}=5,max{0,3}=3.故答案为:5;3.(2)∵max{3x+1,﹣x+1}=﹣x+1,∴3x+1≤﹣x+1,解得:x≤0.(3)联立两函数解析式成方程组,,解得:,,∴交点坐标为(﹣2,4)和(3,﹣1).画出直线y=﹣x+2,如图所示,观察函数图象可知:当x=3时,max{﹣x+2,x2﹣2x﹣4}取最小值﹣1.。
中考数学《二次函数的最值》专项练习题(附答案)一、单选题1.如图,已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,有下列5个结论①abc>0;②b−a>c;③4a+2b+c>0;④3a>−c;⑤a+b>m(am+b)(m≠1的实数).其中正确结论的有()A.①②③B.②③⑤C.②③④D.③④⑤2.如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴是x=−2,并与x轴交于A,B两点,若OA=5OB,则下列结论中:①abc>0;②(a+c)2−b2=0;③9a+4c<0;④若m为任意实数,则am2+bm+2b≥4a,正确的个数是()A.1B.2C.3D.43.已知二次函数y=−x2+2x+c,当−1≤x≤2时,函数的最大值与最小值的差为()A.1B.2C.3D.44.关于二次函数y=x2−4x−4的说法,正确的是()A.最大值为−4B.最小值为−4C.最大值为−8D.最小值为−85.在平面直角坐标系中,点P的坐标(0,2),点Q的坐标为(t−1,−34t−94)(t为实数),当PQ长取得最小值时,t的值为()A.−75B.−125C.3D.46.已知二次函数y=x2+2x+m2+2m﹣1(m为常数),当自变量x的值满足1≤x≤3时,与其对应的函数值y的最小值为5,则m的值为()A.1或﹣5B.﹣1或5C.1或﹣3D.1或37.已知二次函数y=2(x−1)2−3,则下列说法正确的是()A.y有最小值0,有最大值-3B.y有最小值-3,无最大值C.y有最小值-1,有最大值-3D.y有最小值-3,有最大值08.当a﹣1≤x≤a时,函数y=x2﹣2x+1的最小值为1,则a的值为()A.1B.2C.1或2D.0或39.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的y与x的部分对应值如下表:下列结论错误的是()x-5-4-202y60-6-46B.若点(-8,y1),点(8,y2)在二次函数图象上,则y1<y2C.当x=-2时,函数值最小,最小值为-6D.方程ax2+bx+c=-5有两个不相等的实数根.10.抛物线y=2x2,y=﹣2x2,y=x2共有的性质是()A.开口向下B.对称轴是y轴C.都有最低点D.y的值随x的增大而减小11.已知二次函数y=−x2+mx+m(m为常数),当−2≤x≤4时,y的最大值是15,则m 的值是()A.-10和6B.-19和315C.6和315D.-19和612.小明在研究某二次函数y=ax2+bx+c时列表如下:x…-2-1023…y=ax2+bx+c…116336…A.有最大值11,有最小值3B.有最大值11,有最小值2C.有最大值6,有最小值3D.有最大值6,有最小值2二、填空题13.如图,在边长为6cm的正方形ABCD中,点E、F、G、H分别从点A、B、C、D同时出发,均以1cm/s的速度向点B、C、D、A匀速运动,当点E到达点B时,四个点同时停止运动,在运动过程中,当运动时间为s时,四边形EFGH的面积最小,其最小值是cm2.14.若把函数y=x的图象用E(x,x)记,函数y=2x+1的图象用E(x,2x+1)记,……则E(x,x2−2x+3)图象上的最低点是.15.抛物线y=2x2﹣bx+3的对称轴是直线x=1,则该函数的最小值是16.当2≤x≤5时,二次函数y=﹣(x﹣1)2+2的最大值为.17.二次函数y=x2+4x+5(﹣3≤x≤0)的最小值是.18.当x=0时,函数y=2x2+bx+c有最小值1,则b-c=.三、综合题19.抛物线y=−x2+bx+c过点(0,-5)和(2,1).(1)求b,c的值;(2)当x为何值时,y有最大值?20.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△PAC面积的最大值及此时点P的坐标.21.在平面直角坐标系中,一次函数y=x+3的图象与x轴交于点A,二次函数y=x2+mx+n的图象经过点A.(1)当m=4时,求n的值;(2)设m=﹣2,当﹣3≤x≤0时,求二次函数y=x2+mx+n的最小值;(3)当﹣3≤x≤0时,若二次函数﹣3≤x≤0时的最小值为﹣4,求m、n的值.22.重庆市的重大惠民工程﹣﹣公租房建设已陆续竣工,计划10年内解决低收入人群的住房问题,前6年,每年竣工投入使用的公租房面积y(单位:百万平方米),与时间x的关系是y= 16x+5,(x单位:年,1≤x≤6且x为整数);后4年,每年竣工投入使用的公租房面积y(单位:百万平方米),与时间x的关系是y=- 18x+194(x单位:年,7≤x≤10且x为整数).假设每年的公租房全部出租完.另外,随着物价上涨等因素的影响,每年的租金也随之上调,预计,第x年投入使用的公租房的租金z(单位:元/m2)与时间x(单位:年,1≤x≤10且x为整数)满足一次函数关系如下表:z(元/m2)5052545658…x(年)12345…(2)求政府在第几年投入的公租房收取的租金最多,最多为多少百万元;(3)若第6年竣工投入使用的公租房可解决20万人的住房问题,政府计划在第10年投入的公租房总面积不变的情况下,要让人均住房面积比第6年人均住房面积提高a%,这样可解决住房的人数将比第6年减少1.35a%,求a的值.(参考数据:√315≈17.7,√319≈17.8,√321≈17.9)23.将一条长为56cm的铁丝剪成两段并把每一段铁丝做成一个正方形.(1)要使这两个正方形的面积之和等于100cm2,该怎么剪?(2)设这两个正方形的面积之和为Scm2,当两段铁丝长度分别为何值时,S有最小值?24.一商店销售某种商品,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?参考答案1.【答案】B2.【答案】C3.【答案】D4.【答案】D5.【答案】A6.【答案】C7.【答案】B8.【答案】D9.【答案】C10.【答案】B11.【答案】D12.【答案】B13.【答案】3;1814.【答案】(1,2)15.【答案】116.【答案】117.【答案】118.【答案】-119.【答案】(1)解:∵抛物线y=−x2+bx+c过点(0,-5)和(2,1)∴{c=−5−4+2b+c=1解得{b=5c=−5∴b, c的值分别为5, -5.(2)解:a= -1 ,b=5∴当x= −b2a=52时y有最大值.20.【答案】(1)解:在抛物线y=ax2+bx−2中令x=0,则y=−2∴点C的坐标为(0,−2)∴OC=2∵OA=2OC=8OB∴OA=4,OB=1 2∴点A 为(−4,0),点B 为(12,0)则把点A 、B 代入解析式,得{16a −4b −2=014a +12b −2=0解得:{a =1b =72∴y =x 2+72x −2;(2)解:设直线AC 的解析式为y =mx +n ,则 把点A 、C 代入,得{−4m +n =0n =−2解得:{m =−12n =−2∴直线AC 的解析式为y =−12x −2;过点P 作PD∥y 轴,交AC 于点D ,如图:设点P 为(x ,x 2+72x −2),则点D 为(x ,−12x −2)∴PD =−12x −2−(x 2+72x −2)=−x 2−4x∵OA=4∴S ΔAPC =12PD •OA =12×(−x 2−4x)×4=−2x 2−8x ∴S ΔAPC =−2(x +2)2+8∴当x =−2时,S ΔAPC 取最大值8;∴x 2+72x −2=(−2)2+72×(−2)−2=−5∴点P 的坐标为(−2,−5). ∵点P 在第三象限的抛物线上 ∴点P 的坐标为(−2,−5)满足条件.21.【答案】(1)解:当y=x+3=0时,x=﹣3∴点A 的坐标为(﹣3,0).∵二次函数y=x 2+mx+n 的图象经过点A ∴0=9﹣3m+n ,即n=3m ﹣9 ∴当m=4时,n=3m ﹣9=3(2)解:抛物线的对称轴为直线x=﹣ m 2当m=﹣2时,对称轴为x=1,n=3m ﹣9=﹣15 ∴当﹣3≤x≤0时,y 随x 的增大而减小∴当x=0时,二次函数y=x 2+mx+n 的最小值为﹣15(3)解:①当对称轴﹣ m2 ≤﹣3,即m≥6时,如图1所示.在﹣3≤x≤0中,y=x 2+mx+n 的最小值为0 ∴此情况不合题意;②当﹣3<﹣ m2 <0,即0<m <6时,如图2有 {4n−m 24n=−49−3m +n =0解得: {m =2n =−3 或 {m =10n =21(舍去)∴m=2、n=﹣3;③当﹣ m2 ≥0,即m≤0时,如图3有 {n =−49−3m +n =0解得: {m =53n =−4(舍去). 综上所述:m=2,n=﹣3.22.【答案】(1)解:由题意,z 与x 成一次函数关系,设z=kx+b (k≠0).把(1,50).(2,52)代入得 {k +b =502k +b =52⇒{k =2b =48∴z=2x+48.(2)解:当1≤x≤6时,设收取的租金为W1百万元,则W1=(- 16x+5)•(2x+48)=- 13x2+2x+240,∵对称轴x=- b2a≠=3,而1≤x≤6,∴当x=3时,W1最大=243(百万元).当7≤x≤10时,设收取的租金为W2百万元,则W2=(- 18x+ 194)·(2x+48)=- 14x2+ 72x+228.∵对称轴x=- b2a=7,而7≤x≤10,∴当x=7时,W2最大= 9614(百万元).∵243> 961 4∴第3年收取的租金最多,最多为243百万元.(3)解:当x=6时,y=- 16×6+5=4百万平方米=400万平方米;当x=10时y=- 18×10+ 194=3.5百万平方米=350万平方.∵第6年可解决20万人住房问题∴人均住房为400÷20=20平方米.由题意20×(1-1.35a%)×20×(1+a%)=350.设a%=m,化简为54m2+14m-5=0Δ=142-4×54×(-5)=1276∴m= −14±√12762×54=−7±√31954∵√319≈17.8,∴m1=0.2,m2=- 62135(不符题意,舍去).∴a%=0.2,∴a=20.答:a的值为20.23.【答案】(1)解:设其中一个正方形的边长为xcm,则另一个正方形的边长为(14﹣x)cm 依题意列方程得x2+(14﹣x)2=100整理得:x2﹣14x+48=0(x﹣6)(x﹣8)=0解方程得x1=6,x2=86×4=24(cm),56﹣24=32(cm);因此这段铁丝剪成两段后的长度分别是24cm、32cm。
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。
2023学年数学中考复习重难点突破——二次函数的最值一、单选题1.当二次函数y=x 2+4x+9取最小值时,的值为( )A .-2B .1C .2D .9 2.对于二次函数y =2(x+1)(x ﹣3),下列说法正确的是( )A .图象过点(0,﹣3)B .图象与x 轴的交点为(1,0),(﹣3,0)C .此函数有最小值为﹣6D .当x <1时,y 随x 的增大而减小3.二次函数y=ax 2+bx+a (a≠0)的最大值是零,则代数式|a|+ 2244a b a - 化简结果为( ) A .a B .1 C .﹣a D .0 4.已知a≥2,m 2﹣2am+2=0,n 2﹣2an+2=0,则(m ﹣1)2+(n ﹣1)2的最小值是( ) A .6 B .3 C .﹣3 D .05.二次函数 23324y x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭ 的图象 ()13x ≤≤ 如图所示,则该函数在所给自变量的取值范围内,函数值y 的取值范围是( )A .1y ≥B .13y ≤≤C .334y ≤≤ D .03y ≤≤6.如图,在△ABC 中,∠B=90°,tan ∠C= 34 ,AB=6cm .动点P 从点A 开始沿边AB 向点B 以1cm/s 的速度移动,动点Q 从点B 开始沿边BC 向点C 以2cm/s 的速度移动.若P ,Q 两点分别从A ,B 两点同时出发,在运动过程中,△PBQ 的最大面积是( )A.18cm2B.12cm2C.9cm2D.3cm2 7.若二次函数y=|a|x2+bx+c的图象经过A(m,n)、B(0,y1)、C(3-m,n)、D( 2, y2)、E(2,y3),则y1、y2、y3的大小关系是().A.y1< y2< y3B.y1 < y3< y2C.y3< y2< y1D.y2< y3< y18.二次函数y=ax2+bx+c (a、b、c为常数且a≠0)中的x与y的部分对应值如下表,x…-3-2-1012345…y…1250-3-4-30512…①二次函数y=ax2+bx+c 有最小值,最小值为-3;②抛物线与y轴交点为(0,-3);③二次函数y=ax2+bx+c 的图像对称轴是x=1;④本题条件下,一元二次方程ax2+bx+c的解是x1=-1,x2=3.其中正确结论的个数是()A.4B.3C.2D.19.如图,在矩形ABCD中,AB=8,AD=6,点M为对角线AC上的一个动点(不与端点A,C重合),过点M作ME⊥AD,MF⊥DC,垂足分别为E,F,则四边形EMFD 面积的最大值为()A.6B.12C.18D.2410.已知函数y=22(0)(0)x x xx x x⎧-⎨--<⎩,当a≤x≤b时,﹣14≤y≤14,则b﹣a的最大值为()A.1B2+1C.2212D.22二、填空题11.已知二次函数y=x 2﹣4x+m 的最小值是﹣2,那么m 的值是 . 12.二次函数y=x 2﹣2x ﹣5的最小值是 .13.如图,在边长为6cm 的正方形ABCD 中,点E 、F 、G 、H 分别从点A 、B 、C 、D 同时出发,均以1cm/s 的速度向点B 、C 、D 、A 匀速运动,当点E 到达点B 时,四个点同时停止运动,在运动过程中,当运动时间为 s 时,四边形EFGH 的面积最小,其最小值是 cm 2.14.飞机着陆后滑行的距离S (单位:m )与滑行的时间t (单位:s )的函数关系式是S=80t ﹣2t 2,飞机着陆后滑行的最远距离是 m .15.已知二次函数 2y ax bx c =++ (a≠0)的图象如图所示,有下列5个结论: ①abc >0;②b <a+c ;③4a+2b+c >0;④2c <3b ;⑤a+b >m(am+b),(m≠l 的实数).其中正确的结论有 (只填序号).三、解答题16.把函数y=3x 2+6x+10转化成y=a (x-h )2+k 的形式,然后指出它的图象开口方向,对称轴,顶点坐标和最值.17.如图,矩形ABCD 的两边长AB =18 cm ,AD =4 cm ,点P 、Q 分别从A 、B 同时出发,P 在边AB 上沿AB 方向以每秒2 cm 的速度匀速运动,Q 在边BC 上沿BC 方向以每秒1 cm 的速度匀速运动.设运动时间为x 秒,△PBQ 的面积为y(cm 2).(1)求y 关于x 的函数关系式,并写出x 的取值范围;(2)求△PBQ的面积的最大值.18.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2≤x≤4时,三个函数:y=2x+1,y= 2x,y=2(x-1)2+1的最大值和最小值.(2)对于二次函数y=2(x-m)2+m-2,当2≤x≤4时有最小值为1,求m的值.19.由于雾霾天气趋于严重,我市某电器商城根据民众健康需求,代理销售某种家用空气净化器,其进价是200元/台.经过市场销售后发现:在一个月内,当售价是400元/台时,可售出200台,且售价每降低10元,就可多售出50台.若供货商规定这种空气净化器售价不能低于300元/台,代理销售商每月要完成不低于450台的销售任务.(1)完成下列表格,并直接写出月销售量y(台)与售价x(元/台)之间的函数关系式及售价x的取值范围;售价(元/台)月销售量(台)400200▲ 250x▲w (元)最大?最大利润是多少?20.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4cm,BC=3cm.动点M,N从点C同时出发,均以每秒1cm的速度分别沿CA、CB向终点A,B移动,同时动点P从点B出发,以每秒2cm的速度沿BA向终点A移动,连接PM,PN,设移动时间为t(单位:秒,0<t<2.5).(1)当t为何值时,以A,P,M为顶点的三角形与△ABC相似?(2)是否存在某一时刻t,使四边形APNC的面积S有最小值?若存在,求S的最小值;若不存在,请说明理由.21.如图,直线y=kx+b(k、b为常数)分别与x轴、y轴交于点A(﹣4,0)、B(0,。
For personal use only in study and research; notf o r c o m m e r c i a l u s e膅二次函数最值问题羄例 1、小磊要制作一个三角形的钢架模型,在这个三角形中,长度为x( 单位: cm)的边与这条边上的高之和为40 cm,这个三角形的面积2S( 单位: cm) 随 x( 单位: cm)的变化而变化.荿(1) 请直接写出 S 与 x 之间的函数关系式 ( 不要求写出自变量 x 的取值范围 ) ;芇(2) 当 x 是多少时,这个三角形面积S 最大 ?最大面积是多少 ?袅解:(1)S1 x220x21<0∴S 有最大值螁(2)∵ a= -2b2020螂∴ x12a2()2蚆∴ S 的最大值为S1******* 2002蚅∴当 x 为 20cm时,三角形面积最大,最大面积是2 200cm。
袃2. 如图,矩形 ABCD的两边长 AB=18cm, AD=4cm,点 P、Q分别从 A、 B 同时出发, P 在边 AB 上沿 AB 方向以每秒 2cm的速度匀速运动, Q在边 BC上沿 BC方向以每秒 1cm的速度匀速运2动.设运动时间为x 秒,△ PBQ的面积为 y(cm) .袀(1)求 y 关于 x 的函数关系式,并写出 x 的取值范围;肆(2)求△ PBQ的面积的最大值 .莆解:(1)∵ S△PBQ= 1PB·BQ,2袄PB=AB-AP=18- 2x,BQ=x,羈∴y= 1(18- 2x)x,即 y=- x2 +9x(0<x≤4); 22蝿(2)由( 1)知: y=-x +9x,膆∴y=-(x -9)2+81, ∵当 0<x≤9时, y 随 x 的增大而增大,2422蚁而 0<x≤4,∴当 x=4 时, y 最大值 =20,即△ PBQ的最大面积是 20cm.莁3.如图,在矩形 ABCD中, AB=6cm,BC=12cm,点 P 从点 A 出发,沿 AB边向点 B 以腿1cm/s 的速度移动,同时点 Q从点 B 出发沿 BC边向点 C以 2cm/s 的速度移动,如袇果 P,Q两点同时出发,分别到达B,C两点后就停止移动.2螃(1)设运动开始后第t 秒钟后,五边形APQCD的面积为 Scm,写出 S 与 t 的函数关葿系式,并指出自变量t 的取值范围.蚈(2)t 为何值时, S 最小?最小值是多少?莃袄解:(1)第 t 秒钟时, AP=tcm,故 PB=(6﹣t )cm, BQ=2tcm,袂故 S△PBQ= ?( 6﹣t )?2t= ﹣ t 2+6t肇∵S矩形 ABCD=6×12=72.∴S=72﹣S△PBQ=t2﹣6t+72(0<t<6);肃(2)∵ S=t2﹣6t+72= (t ﹣3)2+63,∴当 t=3 秒时, S 有最小值 63cm.蚂4.在某居民小区要在一块一边靠墙(墙长 15m)的空地上修建一个矩形花园 ABCD,花园羀的一边靠墙,另三边用总长为40m的栅栏围成如图,若设花园的BC边长为 x(m)花园2蒇的面积为 y( m)袄(1)求 y 与 x 之间的函数关系式,并求自变量的x 的范围.蚃(2)当 x 取何值时花园的面积最大,最大面积为多少?肈羆解:( 1)∵四边形 ABCD是矩形,薄∴AB=CD, AD=BC,螄∵BC=xm, AB+BC+CD=40m,∴ AB=,蒁∴花园的面积为: y=x?=﹣ x2+20x(0<x≤15);莅∴y与 x 之间的函数关系式为: y=﹣ x2+20x(0<x≤15);莄(2)∵ y=﹣x2+20x=﹣( x﹣ 20)2 +200,薂∵a=﹣<0,∴当x<20时,y随x的增大而增大,蕿∴当 x=15 时, y 最大,最大值 y=187.5 .聿∴当 x 取 15 时花园的面积最大,最大面积为187.5 .肅 5. 已知边长为 4 的正方形截去一个角后成为五边形ABCDE(如图),其中 AF=2,BF=1.薃试在 AB上求一点 P,使矩形 PNDM有最大面积.羂解:设矩形 PNDM的边 DN=x, NP=y,蒈则矩形 PNDM的面积 S=xy(2≤x≤4)袅易知 CN=4-x,EM=4-y.莀过点 B作 BH⊥PN于点 H肀则有△ AFB∽△ BHP袈∴AFBH ,即 24 x , BFPH 1 y 3薆∴ y1 x 5 ,2蒂Sxy1 x25x( 2 x 4) ,2膈此二次函数的图象开口向下,对称轴为 x=5,∴当 x ≤5时,函数值 y 随 x 的增大而增大,莇 对于2 x 4 来说,当 x=4 时, S 最大1 42 5412.2莆6.如图,要建一个长方形养鸡场,鸡场的一边靠墙,如果用50 m 长的篱笆围成中间有一道篱笆隔墙的养鸡场,设它的长度为x 米.蒃(1) 要使鸡场面积最大,鸡场的长度应为多少m ?薁(2) 如果中间有 n( n 是大于 1 的整数 ) 道篱笆隔墙,要使鸡场面积最大,鸡场的长应为多 少米?比较 (1)(2) 的结果,你能得到什么结论?螆肆解: (1) ∵长为 x 米,则宽为50x米,设面积为 S 平方米.3芀S x50 x1(x 250x)331 25)2 625虿( x33膆∴当 x25 时, S max625( 平方米 ) 即:鸡场的长度为 25 米时,面积最大.3螇(2) 中间有 n 道篱笆,则宽为50x米,设面积为 S 平方米.n 2则: S 50x1 ( x2 50 x)莂xn 2n 2肁1( x 25)2625n2n 2衿∴当 x25 时, S max 625( 平方米 ) n 2芃由(1)(2)可知,无论中间有几道篱笆墙,要使面积最大,长都是25 米.蒃即:使面积最大的x 值与中间有多少道隔墙无关.膀7.如图,矩形 ABCD的边 AB=6cm,BC=8cm,在 BC上取一点 P,在 CD边上取一点 Q,使∠ APQ 成直角,设 BP=x cm,CQ=y cm,试以 x 为自变量,写出 y 与 x 的函数关系式.A DQB C芈P肃解:∵∠ APQ=90°,芁∴∠ APB+∠ QPC=90°.芈∵∠ APB+∠ BAP=90°,螈∴∠ QPC=∠ BAP,∠ B=∠ C=90°∴△ ABP∽△ PCQ.AB BP6x1x24螄,, ∴ y x .PC CQ 8x y63节8. 小李想用篱笆围成一个周长为 60 米的矩形场地,矩形面积 S(单位:平方米 ) 随矩形一边长x( 单位:米 ) 的变化而变化.蚀( 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;膇( 2)当 x 是多少时,矩形场地面积S 最大?最大面积是多少?蒄解:(1)根据题意,得S 60 2x x x230x 2莃自变量的取值范围是蝿(2)∵a 1 0,∴ S 有最大值薇芅膁当时,答:当为 15 米时,才能使矩形场地面积最大,最大面积是225 平方米.肁羆9. 较难如图, A、B 两点的坐标分别是( 8, 0)、(0,6),点 P 由点 B 出发沿 BA方向向点 A 作匀速直线运动,速度为每秒 3 个单位长度,点 Q由 A 出发沿 AO(O为坐标原点)方向向点 O作匀速直线运动,速度为每秒 2 个单位长度,连接 PQ,若设运动时间为 t(0<t <)秒.解答如下问题:羅(1)当 t 为何值时, PQ∥B O?膂(2)设△ AQP的面积为 S,膀①求 S 与 t 之间的函数关系式,并求出S 的最大值;虿螅解:(1)∵ A、 B 两点的坐标分别是( 8,0)、(0,6),则 OB=6, OA=8,芄∴AB===10.莈如图①,当 PQ∥BO时, AQ=2t,BP=3t,则 AP=10﹣3t .,解得t=,腿∵PQ∥BO,∴ ,即蒆∴当 t= 秒时, PQ∥BO.肁(2)由( 1)知: OA=8,OB=6,AB=10.蚀①如图②所示,过点P 作 PD⊥x轴于点 D,则 PD∥BO,薈∴,即,解得PD=6﹣t .芆 S= AQ?PD=?2t? ( 6﹣t )=6t ﹣ t 2=﹣(t﹣)2+5,肂∴S与 t 之间的函数关系式为: S=﹣(t ﹣)2 +5(0<t <),蝿当 t=秒时,S取得最大值,最大值为5(平方单位).。
典型中考题(有关二次函数的最值)屠园实验 周前猛一、选择题1. 已知二次函数y=a (x-1)2+b 有最小值 –1,则a 与b 之间的大小关( )A. a<bB.a=b C a>b D 不能确定答案:C2.当-2≤x≤l 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 D 2或或- 74答案:C∵当-2≤x≤l 时,二次函数 y=-(x-m )2+m 2+1有最大值4, ∴二次函数在-2≤x≤l 上可能的取值是x=-2或x=1或x=m.当x=-2时,由 y=-(x-m )2+m 2+1解得m= - 74 ,2765y x 416⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭此时,它在-2≤x≤l 的最大值是6516,与题意不符. 当x=1时,由y=-(x-m )2+m 2+1解得m=2,此时y=-(x-2)2+5,它在-2≤x≤l 的最大值是4,与题意相符.当x= m 时,由 4=-(x-m )2+m 2+1解得m=当m=它在-2≤x≤l 的最大值是4,与题意相符;当,2≤x≤l 在x=1处取得,最大值小于4,与题意不符.综上所述,实数m 的值为2或. 故选C .3. 已知0≤x≤12,那么函数y=-2x 2+8x-6的最大值是( ) A -10.5 B.2 C . -2.5 D. -6答案:C解:∵y=-2x2+8x-6=-2(x-2)2+2.∴该抛物线的对称轴是x=2,且在x<2上y随x的增大而增大.又∵0≤x≤12,∴当x=12时,y取最大值,y最大=-2(12-2)2+2=-2.5.故选:C.4、已知关于x的函数.下列结论:①存在函数,其图像经过(1,0)点;②函数图像与坐标轴总有三个不同的交点;③当时,不是y随x的增大而增大就是y随x的增大而减小;④若函数有最大值,则最大值必为正数,若函数有最小值,则最小值必为负数。
真确的个数是()A,1个B、2个 C 3个D、4个答案:B分析:①将(1,0)点代入函数,解出k的值即可作出判断;②首先考虑,函数为一次函数的情况,从而可判断为假;③根据二次函数的增减性,即可作出判断;④当k=0时,函数为一次函数,无最大之和最小值,当k≠0时,函数为抛物线,求出顶点的纵坐标表达式,即可作出判断.解:①真,将(1,0)代入可得:2k-(4k+1)-k+1=0,解得:k=0.运用方程思想;②假,反例:k=0时,只有两个交点.运用举反例的方法;③假,如k=1,b5-=2a4,当x>1时,先减后增;运用举反例的方法;④真,当k=0时,函数无最大、最小值;k≠0时,y最=224ac-b24k+1=-4a8k,∴当k>0时,有最小值,最小值为负;当k<0时,有最大值,最大值为正.运用分类讨论思想.二、填空题:1、如图,已知;边长为4的正方形截去一角成为五边形ABCDE,其中AF=2,BF=l,在AB 上的一点P,使矩形PNDM有最大面积,则矩形PNDM的面积最大值是答案:122、已知直角三角形两直角边的和等于8,两直角边各为时,这个直角三角形的面积最大,最大面积是答案:4、4,8解:设直角三角形得一直角边为x,则,另一边长为8-x;设其面积为S.∴S= x·(8-x)(0<x<8). 配方得S=- (x2-8x)=- (x-4)2+8∴当x=4时,S最大=8.及两直角边长都为4时,此直角三角形的面积最大,最大面积为8.-≤≤的最大值与最小值分别是3、函数y=2(0x4)答案:2,0最小值为0,当4x-x2最大,即x=2最大为4,所以,当x=0时,y最大值为2,当x=2时,y取最小值为04、已知二次函数y=x2+2x+a (0≤x≤1)的最大值是3,那么a的值为答案:0解:二次函数y=x 2+2x+a 对称轴为x=-1,当0≤x ≤1时y 随x 的增大而增大,当x=1时最大值为3,代入y=x 2+2x+a 得a=0.5、如图,在△ABC 中,BC=5,AC=12,AB=13,在边AB 、AC 上分别取点D 、E ,使线段DE 将△ABC 分成面积相等的两部分,则这样线段的最小长度 .三、解答题:1某产品第一季度每件成本为50元,第二、第三季度每件产品平均降低成本的百分率为x⑴ 请用含x 的代数式表示第二季度每件产品的成本;⑵ 如果第三季度该产品每件成本比第一季度少9.5元,试求x 的值⑶ 该产品第二季度每件的销售价为60元,第三季度每件的销售价比第二季度有所下降,若下降的百分率与第二、第三季度每件产品平均降低成本的百分率相同,且第三季度每件产品的销售价不低于48元,设第三季度每件产品获得的利润为y 元,试求y 与x 的函数关系式,并利用函数图象与性质求y 的最大值(注:利润=销售价-成本)解:(1)()x -150 ⑵()5.9501502-=-x 解得1.0=x (3)(),48160≥-x 解得2.0≤x 而0 x ,∴2.00≤x而()()2150160x x y ---==1040502++-x x=()184.0502+--x ∵当4.0≤x 时,利用二次函数的增减性,y 随x 的增大而增大,而2.00≤x , ∴当2.0=x 时,y 最大值=18(元)说明:当自变量取值范围为体体实数时,二次函数在抛物线顶点取得最值,而当自变量取值范围为某一区间时,二次函数的最值应注意下列两种情形:若抛物线顶点在该区间内,顶点的纵坐标就是函数的最值。
若抛物线的顶点不在该区间内,则区间两端点所对应的二次函数的值为该函数的最值。
2、如图,二次函数的图象经过点D(0,397),且顶点C的横坐标为4,该图象在x 轴上截得的线段AB的长为6.⑴求二次函数的解析式;⑵在该抛物线的对称轴上找一点P,使PA+PD最小,求出点P的坐标;⑶在抛物线上是否存在点Q,使△QAB与△ABC相似?如果存在,求出点Q的坐标;如果不存在,请说明理由.解:(1)设二次函数的解析式为:y=a(x﹣h)2+k∵顶点C的横坐标为4,且过点(0,)∴y=a(x﹣4)2+k,=16a+k①又∵对称轴为直线x=4,图象在x轴上截得的线段长为6∴A(1,0),B(7,0)∴0=9a+k②由①②解得a=,k=﹣∴二次函数的解析式为:y=(x﹣4)2﹣(2)∵点A、B关于直线x=4对称∴PA=PB∴PA+PD=PB+PD≥DB∴当点P在线段DB上时PA+PD取得最小值∴DB与对称轴的交点即为所求点P设直线x=4与x轴交于点M∵PM∥OD,∴∠BPM=∠BDO,又∠PBM=∠DBO∴△BPM∽△BDO∴∴∴点P的坐标为(4,)(3)由(1)知点C(4,),又∵AM=3,∴在Rt△AMC中,cot∠ACM=,∴∠ACM=60°,∵AC=BC,∴∠ACB=120°①当点Q在x轴上方时,过Q作QN⊥x轴于N如果AB=BQ,由△ABC∽△ABQ有BQ=6,∠ABQ=120°,则∠QBN=60°∴QN=3,BN=3,ON=10,此时点Q(10,),如果AB=AQ,由对称性知Q(﹣2,)②当点Q在x轴下方时,△QAB就是△ACB,此时点Q的坐标是(4,),经检验,点(10,)与(﹣2,)都在抛物线上综上所述,存在这样的点Q,使△QAB∽△ABC点Q的坐标为(10,)或(﹣2,)或(4,).3、如图,抛物线经过(40)(10)(02)A B C-,,,,,三点.(1)求出抛物线的解析式;(2)P是抛物线上一动点,过P作PM x⊥轴,垂足为M,是否存在P点,使得以A,P,M为顶点的三角形与OAC△相似?若存在,请求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)在直线AC上方的抛物线上有一点D,使得DCA△的面积最大,求出点D的坐标.解:(1)∵该抛物线过点C(0,-2),∴可设该抛物线的解析式为y=ax2+bx-2,将A(4,0),B(1,0)代入,得,解得,∴此抛物线的解析式为;(2)存在,如图,设P点的横坐标为m,则P点的纵坐标为,当1<m<4时,AM=4-m ,,∵∠COA=∠PMA=90°,∴①当时,△APM∽△ACO,即4-m=2 ,解得m1=2,m2=4(舍去),∴P(2,1);②当时,△APM∽△CAO,即,解得m1=4,m2=5(均不合题意,舍去),∴当1<m<4时,P(2,1),类似地可求出当m>4时,P(5,-2),当m<1时,P(-3,-14),综上所述,符合条件的点P为(2,1)或(5,-2)或(-3,-14);(3)如图,设D点的横坐标为t(0<t<4),则D 点的纵坐标为,过D作y 轴的平行线交AC于E,由题意可求得直线AC 的解析式为,∴E 点的坐标为,∴∴∴当t=2时,△DAC的面积最大,∴D(2,1)。
4如图,矩形ABCD中,AB=3,BC=4,线段EF在对角线AC上,EG⊥AD,FH⊥BC,垂足分别是G,H,且EG+FH=EF.(1)求线段EF的长;(2)设EG=x,△AGE与△CFH的面积和为S,写出S关于x的函数关系式及自变量x的取值范围,并求出S的最小值.5.如图,点C是线段AB上的任意一点(C点不与A、B点重合),分别以AC、BC为边在直线AB的同侧作等边三角形ACD和等边三角形BCE,AE与CD相交于点M,BD与CE相交于点N.(1)求证:MN∥AB;(2)若AB的长为l0cm,当点C在线段AB上移动时,是否存在这样的一点C,使线段MN的长度最长?若存在,请确定C点的位置并求出MN的长;若不存在,请说明理由.(1)由题中条件可得△ACE ≌△DCB ,进而得出△ACM ≌△DCN ,即CM=CN ,△MCN 是等边三角形,即可得出结论;(2)可先假设其存在,设AC=x ,MN=y ,进而由平行线分线段成比例即可得出结论. 解答(1)证明:∵△ACD 与△BCE 是等边三角形, ∴AC=CD ,CE=BC , ∴∠ACE=∠BCD , 在△ACE 与△DCB 中, ∵AC=CD ∠ACE=∠BCD CE=BC∴△ACE ≌△DCB (SAS ),∴∠CAE=∠BDC , 在△ACM 与△DCN 中, ∵∠CAE=∠BDC AC=CD∠ACM=∠DCN∴△ACM ≌△DCN , ∴CM=CN ,又∵∠MCN=180°-60°-60°=60°, ∴△MCN 是等边三角形, ∴∠MNC=∠NCB=60° 即MN ∥AB ;(2)解:假设符合条件的点C 存在,设AC=x ,MN=y ,6、如图,在ABC ∆中,∠A 90=°,10=BC , ABC ∆的面积为25,点D 为AB 边上的任意一点(D 不与A 、B 重合),过点D 作DE ∥BC ,交AC 于点E .设x DE =以DE 为折线将△ADE 翻折,所得的DE A '∆与梯形DBCE 重叠部分的面积记为y.(1).用x 表示∆ADE 的面积; (2).求出0﹤x ≤5时y 与x 的函数关系式; (3).求出5﹤x ﹤10时y 与x 的函数关系式;(4).当x 取何值时,y 的值最大?最大值是多少?解:(1) ∵ DE ∥BC ∴∠ADE=∠B,∠AED=∠C∴△ADE ∽△ABC ∴2)(BCDE S S ABC ADE =∆∆即241x S ADE =∆ (2)∵BC=10 ∴BC 边所对的三角形的中位线长为5∴当0﹤5≤x 时241x S y ADE ==∆ (3)x ≤5﹤10时,点A'落在三角形的外部,其重叠部分为梯形∵S △A'DE =S △ADE =241x∴DE 边上的高AH=AH'=x 21 由已知求得AF=5∴A'F=AA'-AF=x-5 由△A'MN ∽△A'DE 知 2DE A'MN A')HA'F A'(=∆∆S S 2MN A')5(-=∆x S∴251043)5(41222-+-=--=x x x x y(4)在函数241x y =中 ∵0﹤x ≤5 ∴当x=5时y 最大为:425在函数2510432-+-=x x y 中当3202=-=a b x 时y 最大为:325 ∵425﹤325CBA∴当320=x 时,y 最大为:3257、如图,抛物线2212-+=bx x y 与x 轴交于A 、B 两点,与Y 轴交于C 点,且A (-1,0)。