人教版九年级上册数学 二次函数单元测试与练习(word解析版)
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第二十二章《二次函数》单元测试卷一、选择题(每小题只有一个正确答案) 1.下列函数中,是二次函数的为( )A . y =2x +1B . y =(x −2)2−x 2C . y =2x 2 D . y =2x(x +1) 2.二次函数y=2(x ﹣1)2+3的图象的对称轴是( ) A . x=1 B . x=﹣1 C . x=3 D . x=﹣33.将抛物线y=x 2向左平移2个单位,再向下平移5个单位,平移后所得新抛物线的表达式为( ) A . y=(x +2)2﹣5 B . y=(x +2)2+5 C . y=(x ﹣2)2﹣5 D . y=(x ﹣2)2+5 4.(已知二次函数y=ax 2+bx +c (a ≠0)的图象如图所示,下列结论:①abc >0;②2a +b >0;③b 2﹣4ac >0;④a ﹣b +c >0,其中正确的个数是( )A . 1B . 2C . 3D . 45.已知二次函数y =ax 2−bx −2(a≠0)的图象的顶点在第四象限,且过点(﹣1,0),当a ﹣b 为整数时,ab 的值为( )A . 34或1 B . 14或1 C . 34或12 D . 14或34 6.下列具有二次函数关系的是( )A . 正方形的周长y 与边长xB . 速度一定时,路程s 与时间tC . 三角形的高一定时,面积y 与底边长xD . 正方形的面积y 与边长x7.给出下列四个函数:y=,2x,y=2x,1,y=3x ,x,0,,y=,x 2+3,x,0),其中y 随x 的增大而减小的函数有( )A . 3个B . 2个C . 1个D . 0个8.在直角坐标系xOy 中,二次函数C 1,C 2图象上部分点的横坐标、纵坐标间的对应值如下表: x … ,1 0 1 2 2.5 3 4 … y 1 … 0 m 1 ,8 n 1 ,8.75 ,8 ,5 … y 2…5m 2,11n 2,12.5,11,5…则关于它们图象的结论正确的是()A.图象C1,C2均开口向下B.图象C1的顶点坐标为(2.5,,8.75,C.当x,4时,y1,y2D.图象C1,C2必经过定点(0,,5,9.如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象过点A(3,0),对称轴为直线x=1,给出以下结论:①abc <0;②b2﹣4ac>0;③a+b+c≥ax2+bx+c;④若M(x2+1,y1)、N(x2+2,y2)为函数图象上的两点,则y1<y2,其中正确的是()A.①②③B.①②④C.①③④D.②③④10.已知二次函数y=ax2+bx的图象如图所示,则一次函数y=ax+b的图象是()A.B.C.D.11.如图,抛物线y=−23x2+103x+4分别交x轴于A,B两点,与y轴交于点C,动点P从D(0,2)出发,先到达x轴上的某点E,再到达抛物线对称轴上的某点F,最后运动到点C,求点P运动的最短路径长为()A.√61B.8C.7D.912.二维码已经给我们的生活带来了很大方便,它是由大小相同的黑白两色的小正方形(如图1中C)按某种规律组成的一个大正方形,现有25×25格式的正方形如图1,角上是三个7×7的A型大黑白相间正方形,中间右下一个5×5的B型黑白相间正方形,除这4个正方形外,若其他的小正方形白色块数y与黑色块数x正好满足如图2所示的函数图象,则该25×25格式的二维码共有多少块黑色的C型小正方形()A.153B.218C.100D.216二、填空题13.二次函数y,kx2,x,2经过点(1,5),则k,_________.14.若函数y,(m,3)x m2+2m-13是二次函数,则m,______.15.若抛物线y=x2−6x+m与x轴没有交点,则m的取值范围是______,16.已知抛物线y=ax2+bx+c,a,0)的顶点为(2,4),若点(﹣2,m,,,3,n)在抛物线上,则m_____n(填“,”,“=”或“,”,,17.用一段长为30m的篱笆围成一个一边靠墙的矩形菜园,墙长20m,当矩形的长、宽各取某个特定的值时,菜园的面积最大,这个最大面积是_____m2.三、解答题18.在平面直角坐标系xOy中,二次函数y=x2﹣2hx+h的图象的顶点为点D.(1)当h=﹣1时,求点D的坐标;(2)当﹣1≤x≤1时,求函数的最小值m.(用含h的代数式表示m)19.二次函数y=,m+1,x2,2,m+1,x,m+3,,1)求该二次函数的对称轴;,2)过动点C,0,n)作直线l,y轴,当直线l与抛物线只有一个公共点时,求n关于m的函数表达式;,3)若对于每一个给定的x值,它所对应的函数值都不大于6,求整数m,20.某商场销售一种商品,进价为每个20元,规定每个商品售价不低于进价,且不高于60元.经调查发现,每天的销售量y(个)与每个商品的售价x(元)满足一次函数关系,其部分数据如下表所示:,1,求y与x之间的函数关系式;,2,设商场每天获得的总利润为w(元),求w与x之间的函数关系式;,3,不考虑其他因素,当商品的售价为多少元时,商场每天获得的总利润最大,最大利润是多少?21.已知二次函数y=kx2+(k+1)x+1(k≠0).(1)求证:无论k取任何实数时,该函数图象与x轴总有交点;(2)如果该函数的图象与x轴交点的横坐标均为整数,且k为整数,求k值.22.如图,抛物线y=ax2+2ax+1与x轴仅有一个公共点A,经过点A的直线交该抛物线于点B,交y轴于点C,且点C是线段AB的中点.(1)求这条抛物线对应的函数解析式;(2)求直线AB对应的函数解析式.23.如图所示,二次函数y=﹣2x2+4x+m的图象与x轴的一个交点为A(3,0),另一个交点为B.且与y轴交于点C.(1)求m的值及点B的坐标;(2)求△ABC的面积;(3)该二次函数图象上有一点D(x,y),使S△ABD=S△ABC,请求出D点的坐标.参考答案1.D【解析】【分析】先把它们整理成一般形式,再根据二次函数的定义解答.【详解】A选项:一次函数,错误;B选项:原函数可化为:y=-4x+4,一次函数,错误;C选项:不是整式,错误;D选项:原函数可化为:y=2x2+2x,正确.故选:D.【点睛】考查二次函数的定义,一般地,把形如y=ax2+bx+c(a≠0)(a、b、c是常数)的函数叫做二次函数. 2.A【解析】【分析】由抛物线解析式可求得其顶点坐标及对称轴.【详解】∵y,2,x−1,2,3,∴抛物线顶点坐标为(1,3),对称轴为x,1,故选:A,【点睛】本题主要考查二次函数的性质,掌握二次函数的顶点式是解题的关键,即在y,a,x−h,2,k中,对称轴为x,h,顶点坐标为(h,k,,3.A【解析】【分析】直接根据“上加下减,左加右减”的原则进行解答即可.【详解】抛物线y=x2的顶点坐标为(0,0),先向左平移2个单位再向下平移5个单位后的抛物线的顶点坐标为(﹣2,﹣5),所以,平移后的抛物线的解析式为y=(x+2)2﹣5.故选:A.【点睛】本题考查了二次函数的图象与几何变换,熟知函数图象平移的法则是解答本题的关键.4.D【解析】【分析】由抛物线的对称轴的位置判断ab的符号,由抛物线与y轴的交点判断c的符号,然后根据对称轴及抛物线与x轴交点情况进行推理,进而对所得结论进行判断.【详解】①∵抛物线对称轴是y轴的右侧,∴ab<0,∵与y轴交于负半轴,∴c<0,∴abc>0,故①正确;②∵a>0,x=﹣b<1,2a∴﹣b<2a,∴2a+b>0,故②正确;③∵抛物线与x轴有两个交点,∴b2﹣4ac>0,故③正确;④当x=﹣1时,y>0,∴a﹣b+c>0,故④正确.故选:D.【点睛】本题主要考查了图象与二次函数系数之间的关系,二次函数y=ax2+bx+c系数符号由抛物线开口方向、对称轴和抛物线与y轴的交点、抛物线与x轴交点的个数确定.5.A【解析】【分析】首先根据题意确定a,b的符号,然后进一步确定a的取值范围,根据a,b为整数确定a,b的值,从而确定答案.【详解】,0,a+b,2=0,依题意知a,0,b2a故b,0,且b=2,a,a,b=a,,2,a,=2a,2,于是0,a,2,∴,2,2a,2,2,又a,b为整数,∴2a,2=,1,0,1, 故a=12,1,32,b=32,1,12,∴ab=34或1,故选A, 【点睛】根据开口和对称轴可以得到b 的范围。
第二十二章二次函数一、选择题1. 关于二次函数y=x2与y=−x2的图象,下列说法错误的是( )A.对称轴都是y轴B.顶点都是坐标原点C.与x轴都有且只有一个交点D.它们的开口方向相同2. 如图,关于抛物线y=(x−1)2−2,下列说法错误的是( )A.顶点坐标为(1,−2)B.对称轴是直线x=1C.开口方向向上D.当x>1时,y随x的增大而减小3. 将抛物线y=3x2向上平移3个单位,再向左平移2个单位,那么得到的抛物线的解析式为( )A.y=3(x+2)2+3B.y=3(x−2)2+3C.y=3(x+2)2−3D.y=3(x−2)2−34. 如图是二次函数y=−x2+2x+4的图象,使y≤4成立的x的取值范围是( )A . 0≤x ≤2B . x ≤0C . x ≥2D . x ≤0 或 x ≥25. 一抛物线的形状、开口方向与 y =12x 2−2x +3 相同,顶点为 (−2,1),则此抛物线的解析式为 A . y =12(x−2)2+1 B . y =12(x +2)2−1 C . y =12(x +2)2+1D . y =12(x +2)2−16. 心理学家发现:学生对概念的接受能力 y 与提出概念的时间 x (min) 之间是二次函数关系,当提出概念 13 min 时,学生对概念的接受能力最大,为 59.9;当提出概念 30 min 时,学生对概念的接受能力就剩下 31,则 y 与 x 满足的二次函数表达式为 ( )A .y =−(x−13)2+59.9B .y =−0.1x 2+2.6x +31C .y =0.1x 2−2.6x +76.8D .y =−0.1x 2+2.6x +437. 已知点 (−1,y 1),(−312,y 2),(12,y 3) 在函数 y =3x 2+6x +12 的图象上,则 y 1,y 2,y 3 的大小关系为 ( ) A . y 1>y 2>y 3B . y 2>y 1>y 3C . y 2>y 3>y 1D . y 3>y 1>y 28. 在某建筑物上从 10 m 高的窗口 A 用水管向外喷水,喷出的水流呈抛物线状,如图所示,如果抛物线的最高点 M 离墙 1 m ,离地面403 m ,则水流落在点 B 与墙的距离 OB 是 ( )A . 2 mB . 3 mC . 4 mD . 5 m9. 二次函数 y =ax 2+bx +c (a ≠0) 的大致图象如图所示,顶点坐标为 (−2,−9a ),下列结论:① 4a +2b +c >0;② 5a−b +c =0;③若方程a(x+5)(x−1)=−1有两个根x1和x2,且x1<x2,则−5<x1<x2<1;④若方程∣ax2+bx+c∣=1有四个根,则这四个根的和为−4.其中正确的结论有( )A.1个B.2个C.3个D.4个二、填空题10. 如果y=(m2−1)x m2−m是二次函数,则m=.11. 若x=1是方程2ax2+bx=3的根,当x=2时,函数y=ax2+bx的函数值为.12. 若抛物线y=x2−2x+m(m为常数)与x轴没有公共点,则实数m的取值范围为.13. 如图,抛物线y=ax2+bx与直线y=mx+n相交于点A(−3,−6),点B(1,−2),则关于x的不等式ax2+bx<mx+n的解集为.14. 如图,二次函数y=ax2+bx+3的图象经过点A(−1,0),B(3,0),那么一元二次方程ax2+bx=0的根是.15. 已知抛物线:y=ax2+bx+c(a<0)经过A(2,4),B(−1,1)两点,顶点坐标为(ℎ,k),则下列正确结论的序号是.①b>1;②c>2;③ℎ>1;④k≤1.216. 物体自由下落的高度 ℎ(单位:m )与下落时间 t (单位:s )之间的关系是 ℎ=4.9t 2,有一个物体从 44.1m 高的建筑物上自由下落,到达地面需要s .17. 如图,在平面直角坐标系中,抛物线 y =13x 2 经过平移得到抛物线 y =13x 2−2x ,其对称轴与两段抛物线所围成的阴影部分的面积为.三、解答题18. 已知二次函数 y =a (x−1)2+4 的图象经过点 (−1,0).(1) 求这个二次函数的解析式;(2) 判断这个二次函数的开口方向,对称轴和顶点坐标.19. 已知二次函数 y =x 2+4x +3.(1) 用配方法将二次函数的表达式化为 y =a (x−ℎ)2+k 的形式;(2) 在平面直角坐标系 xOy 中,画出这个二次函数的图象;(3) 根据(2)中的图象,写出一条该二次函数的性质.20. 如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线顶点为C(1,2),且与直线y=x交于点B(32,32);点P为抛物线上O,B两点之间一个动点(不与O,B两点重合),过P作PQ∥y轴交线段OB于点Q.(1) 求抛物线的解析式;(2) 当PQ的长度为最大值时,求点Q的坐标;(3) 点M为抛物线上O,B两点之间一个动点(不与O,B两点重合),点N为线段OB上一个动点;当四边形PQNM为平行四边形,且PN⊥OB时,请直接写出Q点坐标.21. 在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2−4ax+3a−2(a≠0)与x轴交于A,B两点(点A在点B左侧).(1) 当抛物线过原点时,求实数a的值;(2) ①求抛物线的对称轴;②求抛物线的顶点的纵坐标(用含a的代数式表示);(3) 当AB≤4时,求实数a的取值范围.22. 如图,某广场设计的一建筑物造型的纵截面是抛物线的一部分,抛物线的顶点O落在水平面上,对称轴是水平线OC.点A,B在抛物线造型上,且点A到水平面的距离AC=4米,点B到水平面距离为2米,OC=8米.(1) 请建立适当的直角坐标系,求抛物线的函数解析式;(2) 为了安全美观,现需在水平线OC上找一点P,用质地、规格已确定的圆形钢管制作两根支柱PA,PB对抛物线造型进行支撑加固,那么怎样才能找到两根支柱用料最省(支柱与地面、造型对接方式的用料多少问题暂不考虑)时的点P?(无需证明)(3) 为了施工方便,现需计算出点O,P之间的距离,那么两根支柱用料最省时点O,P之间的距离是多少?(请写出求解过程)23. 某网店销售某款童装,每件售价60元,每星期可卖300件,为了促销,该网店决定降价销售.市场调查反映:每降价1元,每星期可多卖30件.已知该款童装每件成本价40元,设该款童装每件售价x元,每星期的销售量为y件.(1) 求y与x之间的函数表达式.(2) 当每件售价定为多少元时,每星期的销售利润最大,最大利润是多少元?(3) 若该网店每星期想要获得不低于6480元的利润,每星期至少要销售该款童装多少件?24. 如图所示抛物线y=ax2+bx+c过点A(−1,0),点C(0,3),且OB=OC.(1) 求抛物线的解析式及其对称轴.(2) 点D,E在直线x=1上的两个动点,且DE=1,点D在点E的上方,求四边形ACDE的周长最小值.(3) 点P为抛物线上一点,连接CP,直线CP把四边形CBPA的面积分为3:5两部分,求点P的坐标.答案一、选择题1. D2. D3. A4. D5. C6. D7. C8. B9. B二、填空题10. 211. 612. m>113. x<−3或x>114. x1=−1,x2=315. ①②③16. 317. 9三、解答题18.(1) 把(−1,0)代入二次函数解析式得:4a+4=0,即a=−1,则函数解析式为y=−(x−1)2+4.(2) ∵a=−1<0,∴抛物线开口向下,顶点坐标为(1,4),对称轴为直线x=1.19.(1) y=x2+4x+3=x2+4x+22−22+3 =(x+2)2−1.(2) 略(3) 当x<−2时,y随x的增大而减小,当x>−2时,y随x的增大而增大.(答案不唯一)20.(1) ∵抛物线顶点为C(1,2),∴设抛物线的解析式为y=a(x−1)2+2(a≠0).∵点B(32,32)在抛物线上,∴32=a(32−1)2+2,∴a=−2,∴抛物线的解析式为y=−2(x−1)2+2,即y=−2x2+4x.(2) 设点P的坐标为(x,−2x2+4x)(0<x<32),则点Q的坐标为(x,x),∴PQ=−2x2+4x−x=−2x2+3x=−2(x−34)2+98,∵−2<0,∴当x=34时,PQ的长度取最大值,∴当PQ的长度为最大值时,点Q的坐标为(34,34).(3) (12,12)21.(1) ∵点O(0,0)在抛物线上,∴3a−2=0,a=23.(2) ①对称轴为直线x=2;②顶点的纵坐标为−a−2.(3) (i)当a>0时,依题意,{−a−2<0,3a−2≥0.解得a≥23.(ii)当a<0时,依题意,{−a−2>0,3a−2≤0,解得a<−2.综上,a<−2或a≥23.22.(1) 以点O为原点、射线OC为y轴的正半轴建立直角坐标系,设抛物线的函数解析式为y=ax2,由题意知点A的坐标为(4,8).∵点A在抛物线上,∴8=a×42,解得a=12,∴所求抛物线的函数解析式为:y=12x2.(2) 找法:延长AC,交建筑物造型所在抛物线于点D,则点A,D关于OC对称.连接BD交OC于点P,则点P即为所求.(3) 由题意知点B的横坐标为2,∵点B在抛物线上,∴点B的坐标为(2,2),又∵点A的坐标为(4,8),∴点D的坐标为(−4,8),设直线BD的函数解析式为y=kx+b,∴{2k+b=2,−4k+b=8,解得:k=−1,b=4.∴直线BD的函数解析式为y=−x+4,把x=0代入y=−x+4,得点P的坐标为(0,4),两根支柱用料最省时,点O,P之间的距离是4米.23.(1) y=300+30(60−x)=−30x+2100.(2) 设每星期的销售利润为W元,则W=(x−40)(−30x+2100)=−30(x−55)2+6750.所以当x=55时,W取最大值,为6750.所以每件售价定为55元时,每星期的销售利润最大,最大利润是6750元.(3) 由题意得(x−40)(−30x+2100)≥6480,解得52≤x≤58.当x=52时,销售量为300+30×8=540(件);当x=58时,销售量为300+30×2=360(件).所以若该网店每星期想要获得不低于6480元的利润,每星期至少要销售该款童装360件.24.(1) ∵OB=OC,∴点B(3,0),则抛物线的表达式为:y=a(x+1)(x−3)=a(x2−2x−3)=ax2−2ax−3a,故−3a=3,解得a=−1,故抛物线的表达式为:y=−x2+2x+3 ⋯⋯①,对称轴为:直线x=1.(2) ACDE的周长=AC+DE+CD+AE,其中AC=10,DE=1是常数,故CD+AE最小时,周长最小,取点C关于函数对称点Cʹ(2,3),则CD=CʹD,取点Aʹ(−1,1),则AʹD=AE,故:CD+AE=AʹD+DCʹ,则当Aʹ,D,Cʹ三点共线时,CD+AE=AʹD+DCʹ最小,周长也最小,四边形ACDE的周长的最小值=AC+DE+CD+AE=10+1+AʹD+DCʹ=10+1+AʹCʹ=10+1+13.(3) 如图,设直线CP交x轴于点E,直线CP把四边形CBPA的面积分为3:5两部分,又∵S△PCB:S△PCA=12EB×(y C−y P):12AE×(y C−y P)=BE:AE,则BE:AE=3:5或5:3,则AE=52或32,即:点E的坐标为(32,0)或(12,0),将点E,C的坐标代入一次函数表达式:y=kx+3,解得:k=−6或−2,故直线CP的表达式为:y=−2x+3或y=−6x+3 ⋯⋯②,联立①②并解得:x=4或8(不合题意已舍去),故点P的坐标为(4,−5)或(8,−45).。
第二十二章 二次函数一、选择题(每题3分,共24分)1.下列各式中,y 是x 的二次函数的是( )A .y =1x 2B .y =x 2+1x +1C .y =2x 2−1D .y =x 2−12.下列抛物线中,与y =−3x 2+1抛物线形状、开口方向完全相同,且顶点坐标为(−1,2)的是( )A .y =−3(x +1)2+2B .y =−3(x−1)2+2C .y =3(x +1)2+2D .y =−3(x +1)2+23.在平面直角坐标系中,将二次函数y =3x 2的图象向下平移3个单位长度,所得函数的解析式为( )A .y =3x 2−1B .y =3x 2+1C .y =3x 2−3D .y =3x 2+34.若A (−1,y 1),B (1,y 2),C (4,y 3)三点都在二次函数y =−(x−2)2+k 的图象上,则y 1,y 2,y 3的大小关系为( )A .y 1<y 2<y 3B .y 1<y 3<y 2C .y 3<y 1<y 2D .y 3<y 2<y 15.二次函数y =−x 2−2x +c 2−2c 在−3≤x ≤2的范围内有最小值为−5,则c 的值( )A .3或−1B .−1C .−3或1D .36.已知二次函数y =x 2−3x +m (m 为常数)的图象与x 轴的一个交点为(1,0),则关于x 的一元二次方程x 2−3x +m =0的两实数根是( )A .x 1=0,x 2=−1B .x 1=1,x 2=2C .x 1=1,x 2=0D .x 1=1,x 2=37.如图(1)是一个横断面为抛物线形状的拱桥,当水面在l 时,拱顶(拱桥洞的最高点)离水面3m ,水面宽6m .如图(2)建立平面直角坐标系,则抛物线的解析式是( )A .y =−13x 2B .y =13x 2C .y =−3x 2D .y =3x 28.如图,已知经过原点的抛物线y =a x 2+bx +c(a ≠0)的对称轴是直线x =−1,下列结论中:①ab >0,②a +b +c >0,③当−2<x <0时y <0.正确的个数是( )A.0个B.1个C.2个D.3个二、填空题(每题4分,共20分)9.抛物线y=−3(x−1)2−2的对称轴是直线 .10.若y=(m−2)x m2−2+x−3是关于x的二次函数.则m的值为 .11.抛物线y=a x2+bx+c(a≠0)的部分图象如图所示,与x轴的一个交点为(3,0),对称轴为直线x=1,则当y≤0时,x的取值范围是 .12.如图,要修建一个圆形喷水池,在池中心竖直安装一根水管,在水管的顶端A点安一个喷水头,使喷出的抛物线形水柱在与池中心的水平距离为2m处达到最高,高度为5m,水柱落地处离池中心距离为6m,则水管的长度OA是 m.13.如图,在平面直角坐标中,抛物线y=a x2+bx(a>0)和直线y=kx(k>0)交于点O和点A,则不等式a x2 +bx<kx的解集为 .三、解答题(共56分)14.如图所示,二次函数y=a x2+bx+c(a≠0)的图保与x轴相交于A,B两点,其中点A的坐标为(−1,0),M(2,9)为抛物线的顶点.(1)求抛物线的函数表达式.(2)求△MCB的面积.15.如图所示,在平面直角坐标系中,二次函数y=a x2+4x−3的图象的顶点是A,与x轴交于B,C两点,与y轴交于点D.点B的坐标是(1,0).(1)求A,C两点的坐标,并根据图象直接写出当y>0时x的取值范围.(2)平移该二次函数的图象,使点D恰好落在点A的位置上,求平移后的图象所对应的二次函数的表达式. 16.已知,一个铝合金窗框如图所示,所使用的铝合金材料长度为18m.设AB长为xm,窗户的总面积为Sm2.(1)求S关于x的函数表达式.(2)若AB的长不能低于2m,且AB<BC,求此时窗户总面积S的最大值和最小值.17.第十九届亚运会在杭州隆重举办,政府鼓励全民加强体育锻炼,李明在政府的扶持下投资销售一种进价为每件50元的乒乓球拍.销售过程中发现,每月销售量y(件)与销售单价x(元)之间的关系可近似的看作一次函数:y=−10x+900.(1)设月利润为W(元),求W关于x的函数表达式.(2)销售单价定为每件多少元时,所得月利润最大?最大月利润为多少元?(3)若物价部门规定这种乒乓球拍的销售单价不得超过75元,李明想使获得的月利润不低于3000元,求销售单价x的取值范围.18.如图,二次函数y=a x2+bx+c的图象交x轴于A(−1,0),B(2,0),交y轴于C(0,−2).(1)求二次函数的解析式;(2)若点M为该二次函数图象在第四象限内一个动点,求点M运动过程中,四边形ACMB面积的最大值;(3)点P在该二次函数图象的对称轴上,且使|PB−PC|最大,求点P的坐标。
第二十二章二次函数单元测试人教版2024—2025学年九年级上册一、选择题(每小题3分共12小题,满分36分)1.下列函数中,属于二次函数的是()A.y=x﹣3 B.y=x2﹣(x+1)2 C.y=x(x﹣1)﹣1D.2.抛物线y=﹣2(x﹣3)2﹣4的顶点坐标()A.(﹣3,4)B.(﹣3,﹣4)C.(3,﹣4)D.(3,4)3.抛物线y=x2+1的对称轴是()A.直线x=﹣1B.直线x=1C.直线x=0D.直线y=14.若抛物线y=x2+bx+c与x轴交于(1,0),(3,0),则b和c的值为()A.b=4,c=﹣3B.b=﹣4,c=3C.b=﹣4,c=﹣3D.b=4,c=﹣35.函数y=(x+2)(x﹣1)图象与x轴的交点坐标为()A.(0,﹣2)B.(﹣2,0)、(1,0)C.(2,0)、(1,0)D.(2,0)、(﹣1,0)6.用配方法将二次函数y=x2﹣8x﹣9化为y=a(x﹣h)2+k的形式为()A.y=(x﹣4)2+7B.y=(x﹣4)2﹣25C.y=(x+4)2+7D.y=(x+4)2﹣257.将抛物线y=x2向左平移2个单位,再向下平移5个单位,平移后所得新抛物线的表达式为()A.y=(x+2)2﹣5 B.y=(x+2)2+5 C.y=(x﹣2)2﹣5 D.y=(x﹣2)2+5 8.二次函数y=x2﹣6x+m的图象与x轴有两个交点,若其中一个交点的坐标为(1,0),则另一个交点的坐标为()A.(﹣1,0)B.(4,0)C.(5,0)D.(﹣6,0)9.若抛物线y=x2﹣2x﹣1与x轴的交点坐标为(a,0),则代数式a2﹣2a+2025的值为()A.2027B.2026C.2025D.202410.抛物线y=﹣x2+2x+1与x轴两交点之间的距离是()A.4B.2C.2D.011.二次函数y=x2﹣2x﹣3的图象与y轴的交点坐标是()A.(0,﹣3)B.(1,0)C.(1,﹣4)D.(3,0)12.抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的部分图象如图所示,与x轴的一个交点坐标为(4,0),抛物线的对称轴是x=1.下列结论中:①abc>0;①2a+b=0;①方程ax2+bx+c=3有两个不相等的实数根;①抛物线与x轴的另一个交点坐标为(﹣2,0);①若点A(m,n)在该抛物线上,则am2+bm+c≤a+b+c.其中正确的有()A.5个B.4个C.3个D.2个二、填空题(每小题3分共6小题,满分18分13.抛物线y=2x2+3x+k﹣2经过点(﹣1,0),那么k=.14.二次函数y=﹣x2+2kx+3的对称轴是x=2,则k=.15.已知函数y=﹣(x﹣1)2图象上两点A(2,y1),B(a,y2),其中a>2,则y1与y2的大小关系是y1y2(填“<”、“>”或“=”)16.抛物线y=ax2+bx+c经过点A(﹣3,0),对称轴是直线x=﹣1,则a+b+c=.17.如图,各抛物线所对应的函数解析式分别为:①y=ax2;①y=bx2;①y=cx2;①y=dx2.比较a,b,c,d的大小,用“>”连接为.18.若函数y=mx2+2x+1的图象与x轴只有一个公共点,则常数m的值是.二次函数单元检测卷答题卡姓名:____座位号:______ 准考证号:_______一、选择题(每小题3分共12小题,满分36分)题号123456789101112答案二、填空题(每小题3分共6小题,满分18分)13、_________ 14、___________ 15、_______________16、_________ 17、___________ 18、_______________三、解答题(满分46分)19.(6分)已知抛物线y=x2+(b﹣2)x+c经过点M(﹣1,﹣2b).(1)求b+c的值.(2)若b=4,求这条抛物线的顶点坐标.20.(6分)已知抛物线y=﹣2x2+4x+c.(1)若抛物线与x轴有两个交点,求c的取值范围;(2)若抛物线经过点(﹣1,0),求方程﹣2x2+4x+c=0的根.21.(8分)服装店购进一批秋衣,价格为每件30元.物价部门规定其销售单价不高于每件70元,经市场调查发现:日销售量y(件)是销售单价x(元)的一次函数,且当x=60时,y=80;x=50时,y=100.在销售过程中,每天还要支付其他费用450元.(1)求出y与x的函数关系式.(2)求该服装店要想销售这批秋衣日获利750元,售价应定多少元?(3)请销售单价为多少元时,该服装店日获利最大?最大获利是多少元?22.(8分)如图,直线y=﹣x﹣2交x轴于点A,交y轴于点B,抛物线y=a(x﹣h)2的顶点为A,且经过点B.(1)求该抛物线对应的函数解析式;(2)若点C(m,﹣)在该抛物线上,求m的值;(3)请在抛物线的对称轴上找一点P,使PO+PB的值最小,求出点P的坐标.23. (9分)小明根据学习函数的经验,对函数y=x 4﹣5x 2+4的图象与性质进行了 探究.下面是小明的探究过程,请补充完整:(1)自变量x 的取值范围是全体实数,x 与y 的几组对应数值如下表:x …﹣2﹣112…y …4.33.20 ﹣2.2 ﹣1.4 02.83.74 3.7 2.8 0 ﹣1.4 ﹣2.2 m 3.2 4.3 …(1)其中m= ;(2)如图,在平面直角坐标系xOy 中,描出了以上表中各组对应值为坐标的点,根据描出的点,画出该函数的图象;(3)观察函数图象,写出一条该函数的性质 ; (4)进一步探究函数图象发现:①方程x 4﹣5x 2+4=0有 个互不相等的实数根;①有两个点(x 1,y 1)和(x 2,y 2)在此函数图象上,当x 2>x 1>2时,比较y 1和y 2的大小关系为:y 1 y 2(填“>”、“<”或“=”); ①若关于x 的方程x 4﹣5x 2+4=a 有4个互不相等的实数根,则a 的取值范围是 .24.已知直线y=x+2分别交x轴、y轴于A、B两点,抛物线y=x2+mx﹣2经过点A,和x轴的另一个交点为C.(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,点D是抛物线上的动点,且在第三象限,求①ABD面积的最大值;(3)如图2,经过点M(﹣4,1)的直线交抛物线于点P、Q,连接CP、CQ分别交y轴于点E、F,求OE•OF的值.。
第二十二章二次函数(单元重点综合测试)班级___________姓名___________学号____________分数____________考试范围:全章的内容;考试时间:120分钟;总分:120分一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)1.某种正方形合金板材的成本y(元)与它的面积成正比,设边长为x厘米:当x=3时,y=18,那么当成本为3.2×105元时,边长为()A.1.6×103厘米B.4×102厘米C.0.4×103厘米D.2×103厘米2.如表中列出的是一个二次函数的自变量x与函数y的几组对应值,则下列关于这个二次函数的结论中,正确的是()x....-1034....y....0-5-8-5....A.图象的开口向下B.有最小值-8C.图象与x轴的一个交点是5,0D.图象的对称轴是x=3 23.一次函数y=ax+b和二次函数y=ax2+bx在同一平面直角坐标系中的大致图象可能是()A. B.C. D.4.坐标平面上有两个二次函数的图像,其顶点M、N皆在x轴上,且有一水平线与两图像相交于A、B、C、D四点,各点位置如图所示,若AB=12,BC=4,CD=6,则MN的长度是()A.8B.9C.10D.115.如图是抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的部分图象,其顶点坐标为1,n,且与x轴的一个交点在点3,0和4,0之间.则下列结论:①a-b+c>0;②3a+b=0;③b2=4a c-n;④一元二次方程ax2+bx+c =n -1有两个不相等的实数根;⑤若方程ax 2+bx +c =0的两根分别为x 1,x 2,则x 1+x 2=2.其中正确结论的个数有()A.5个B.4个C.3个D.2个6.如图,在正方形ABCD 中,点B ,C 的坐标分别是(-2,1),(2,0),点D 在抛物线y =13x 2+bx 的图像上,则b 的值是()A.23B.13C.73D.437.如图,排球运动员站在点O 处练习发球,球从点O 正上方2m 的A 处发出,其运行的高度y (m )与水平距离x (m )满足关系式y =-160x -6 2+2.6.已知球网与点O 的水平距离为9m ,高度为2.43m ,球场的边界距点O 的水平距离为18m .下列判断正确的是()A.球运行的最大高度是2.43mB.球不会过球网C.球会过球网且不会出界D.球会过球网且会出界8.如图,抛物线G :y 1=a (x +1)2+2与抛物线H :y 2=-(x -2)2-1交于点B (1,-2),且分别与y 轴交于点D ,E .过点B 作x 轴的平行线,交抛物线于点A ,C .则以下结论:①抛物线H可由抛物线G向右平移3个单位,再向下平移3个单位得到;②无论x取何值,y2总是负数;③当-3<x<1时,随着x的增大,y1-y2的值先增大后减小;④四边形AECD为正方形.其中正确的个数是()A.1B.2C.3D.49.设二次函数y=a x+mx+m-k(a<0,m,k是实数),则()A.当k=2时,函数y的最大值为-4aB.当k=2时,函数y的最大值为-2aC.当k=4时,函数y的最大值为-4aD.当k=4时,函数y的最大值为-2a10.如图,已知点A-1,0,点B2,3.若抛物线y=ax2-x+2(a为常数,a≠0)与线段AB有两个不同的公共点,则a的取值范围是()A.a≥3B.a≤-3或34≤a<1C.-3<a<1或a≥3D.34≤a<1二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)11.标准大气压下,质量一定的水的体积V cm3与温度t°C之间的关系满足二次函数V=18t2+104t>0,则当温度为4°C时,水的体积为cm3.12.已知二次函数y=x2-2x+1的图象向左平移两个单位得到抛物线C,点P2,y1,Q3,y2在抛物线C 上,则y1y2(填“>”或“<”);13.在单位为1的正方形网格中,存在一平面直角坐标系.二次函数y1=a1x2+b1x+c1,y2=a2x2+b2x+c2的图象位于如图位置上,若它们的图象位置关系具有对称性,请描述它们的对称关系:,求出y2与直线y=32x+7的交点坐标为.14.如图,将抛物线y =x 2-2x -3在x 轴下方部分沿x 轴翻折,其余部分保持不变,得到图像C 1,当直线y =x +b 与图像C 1恰有两个公共点时,b 的取值范围是.15.九(1)班劳动实践基地内有一块面积足够大的平整空地.地上两段围墙AB ⊥CD 于点O (如图),其中AB 上的EO 段围墙空缺.同学们测得AE =6.6m ,OE =1.4m ,OB =6m ,OC =5m ,OD =3m .班长买来可切断的围栏16m ,准备利用已有围墙,围出一块封闭的矩形菜地,则该菜地最大面积是cm 2.16.如图,二次函数y =33x 2-433x +3的图象交x 轴于点A ,B (点A 在点B 的左侧),交y 轴于点C .现有一长为3的线段DE 在直线y =32上移动,且在移动过程中,线段DE 上始终存在点P ,使得三条线段P A ,PB ,PC 能与某个等腰三角形的三条边对应相等.若线段DE 左端点D 的橫坐标为t ,则t 的取值范围是.三、(本大题共4小题,每小题6分,共24分)17.已知二次函数的图像以A-1,4.为顶点,且过点B2,-5(1)求该函数图像与坐标轴的交点坐标;(2)将函数图像向左平移几个单位,该函数图像恰好经过原点.18.飞机降落后滑行的距离S(单位:m)关于滑行时间t(单位:s)的函数解析式是S=at²+bt,当t=5时,S=262.5;当t=10时,S=450.(1)求该函数的解析式;(2)请结合平面直角坐标系中给出的点,画出符合题意的函数图象,并写出飞机降落后滑行到停下来前进了多远?19.已知一次函数y=ax+b的图像上有两点A、B,它们的横坐标分别是2、-1,若二次函数y=x 2的图像经过A、B两点.(1)求一次函数解析式并在平面直角坐标系内画出两个函数的图像;(2)若P m,y1两点都在二次函数y=x 2的图像上,试比较y1与y2的大小. ,Q m+1,y220.在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+bx+c交x轴于A-1,0两点,交y轴于点C,点P m,n,B3,0在抛物线上.(1)求抛物线的表达式及顶点坐标;(2)若此抛物线点P右侧的部分(不含点P)上恰好有三个点到x轴的距离均为2,请直接写出m的取值范围.四、(本大题共3小题,每小题8分,共24分)21.如图,在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线的解析式是y1=x2,直线l的解析式是y2=-14,点F0,1 4,点P是在该抛物线上的动点,连接PF,过P作PN⊥l.(1)求证:PF=PN;(2)设点E-2,6,求PE+PF的最小值及此时点P的坐标.22.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;在两公司租出的汽车数量相等且都为x(单位:辆,0<x≤50)的条件下,甲的利润用y1表示(单位:元),乙的利润用y2(单位:元)表示,根据上述信息,解决下列问题:(1)分别表示出甲、乙的利润,什么情况下甲、乙的利润相同?(2)甲公司最多比乙公司利润多多少元?(3)甲公司热心公益事业,每租出1辆汽车捐出a元(a>0)给慈善机构,如果捐款后甲公司剩余的月利润仍高于乙公司月利润,且仅当两公司租出的汽车均为16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.23.为了测量抛物线的开口大小,某数学兴趣小组将两把含有刻度的直尺垂直放置,并分别以水平放置的直尺和竖直放置的直尺为x,y轴建立如图所示平面直角坐标系,该数学小组选择不同位置测量数据如下表所示,设BD的读数为x,CD读数为y,抛物线的顶点为C.(1)(Ⅰ)列表:①②③④⑤⑥x023456y01 2.254 6.259(Ⅱ)描点:请将表格中的x,y描在图2中;(Ⅲ)连线:请用平滑的曲线在图2将上述点连接,并求出y与x的关系式;(2)如图3所示,在平面直角坐标系中,抛物线y=a x-h2+k的顶点为C,该数学兴趣小组用水平和竖直直尺测量其水平跨度为AB,竖直跨度为CD,且AB=m,CD=n,为了求出该抛物线的开口大小,该数学兴趣小组有如下两种方案,请选择其中一种方案,并完善过程:方案一:将二次函数y=a x-h2+k平移,使得顶点C与原点O重合,此时抛物线解析式为y=ax2.①此时点B 的坐标为;②将点B 坐标代入y=ax2中,解得a=;(用含m,n的式子表示)方案二:设C点坐标为h,k①此时点B的坐标为;②将点B坐标代入y=a x-h2+k中解得a=;(用含m,n的式子表示)(3)【应用】如图4,已知平面直角坐标系xOy中有A,B两点,AB=4,且AB∥x轴,二次函数C1:y1=2x+h2+k和C2:y2=a x+h2+b都经过A,B两点,且C1和C2的顶点P,Q距线段AB的距离之和为10,求a的值.五、(本大题共2小题,每小题12分,共24分)24.中新社上海3月21日电(记者缪璐)21日在上海举行的2023年全国跳水冠军赛女子单人10米跳台决赛中,陈芋汐以416.25分的总分夺得冠军,全红婵位列第二,掌敏洁获得铜牌.在精彩的比赛过程中,全红婵选择了一个极具难度的270C(向后翻腾三周半抱膝).如图2所示,建立平面直角坐标系xOy.如果她从点A3,10起跳后的运动路线可以看作抛物线的一部分,从起跳到入水的过程中,她的竖直高度y(单位:米)与水平距离x(单位:米)近似满足函数关系式y=a x-h.2+k a<0(1)在平时训练完成一次跳水动作时,全红蝉的水平距离x与竖直高度y的几组数据如下:水平距离x/m03 3.54 4.5竖直高度y/m1010k10 6.25根据上述数据,直接写出k的值为,直接写出满足的函数关系式:;(2)比赛当天的某一次跳水中,全红婵的竖直高度y与水平距离x近似满足函数关系y=-5x2+40x-68,记她训练的入水点的水平距离为d1,比赛当天入水点的水平距离为d2,请通过计算比较d1与d2的大小;(3)在(2)的情况下,全红婵起跳后到达最高点B开始计时,若点B到水平面的距离为c,则她到水面的距离y与时间t之间近似满足y=-5t2+c,如果全红婵在达到最高点后需要1.6秒的时间才能完成极具难度的270C动作,请通过计算说明,她当天的比赛能否成功完成此动作?25.综合与实践问题提出某兴趣小组开展综合实践活动,如图1,在正方形ABCD中,E,F分别是AB,AD上一点,且AF=2AE.点M从点E出发,沿正方形ABCD的边顺时针运动;点N同时从点F出发,沿正方形ABCD的边逆时针运动.若两动点的运动速度相同,都为每秒1个单位长度,相遇时M,N两点都停止运动,设点M运动的时间为t秒,△AMN的面积为S,探究S与t的关系.初步感知根据运动的变化,绘制了如图2所示的图象,按不同的函数解析式,图象可分为四段,还有最后一段未画出.(1)AE的长为,AB的长为.(2)a的值为,S的最大值为.延伸探究(3)请求出图2中未画出的最后一段图象对应的函数解析式,并将图象补充完整.(4)求b的值,并求出当S>3时,t的取值范围.第二十二章二次函数(单元重点综合测试)班级___________姓名___________学号____________分数____________考试范围:全章的内容;考试时间:120分钟;总分:120分一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)1.某种正方形合金板材的成本y(元)与它的面积成正比,设边长为x厘米:当x=3时,y=18,那么当成本为3.2×105元时,边长为()A.1.6×103厘米B.4×102厘米C.0.4×103厘米D.2×103厘米【答案】B【分析】本题考查了待定系数法求函数解析式的运用,求出函数的解析式是解答本题的关键.设y=kx2,由待定系数法就可以求出解析式,把y=3.2×105代入函数解析式就可以求出结论.【详解】解:设y=kx2,∵当x=3时,y=18,∴9k=18,k=2,∴y=2x2,当成本为3.2×105元时,有2x2=3.2×105,x2=1.6×105,x=4×102.故选:B.2.如表中列出的是一个二次函数的自变量x与函数y的几组对应值,则下列关于这个二次函数的结论中,正确的是()x....-1034....y....0-5-8-5....A.图象的开口向下B.有最小值-8C.图象与x轴的一个交点是5,0D.图象的对称轴是x=3 2【答案】C【分析】本题考查了待定系数法求二次函数解析式,二次函数的图象和性质等知识点,学会根据表格中的信息求得函数的解析式是解题的关键.由表格中的几组数求得二次函数的解析式,然后通过函数的性质即可得出结果.【详解】解:设二次函数的解析式为y=ax2+bx+c(a、b、c为常数,a≠0),由题意可知a-b+c=0c=-59a+3b+c=-8 ,解得a=1b=-4 c=-5 ,∴二次函数的解析式为y=x2-4x-5 =x-5x+1=x -2 2-9,∴函数的图象开口向上,顶点为2,-9 ,图象与x 轴的交点分别为-1,0 和5,0 ,∴图象的对称轴是x =2,函数有最小值-9,∴选项A 、B 、D 不符合题意,选项C 符合题意.故选:C .3.一次函数y =ax +b 和二次函数y =ax 2+bx 在同一平面直角坐标系中的大致图象可能是()A. B.C. D.【答案】B 【分析】本题考查抛物线和直线的性质,本题可先由一次函数y =ax +b 图象得到字母系数的正负,再与二次函数y =ax 2+bx 的图象相比是否一致.【详解】解:A 、由抛物线可知,a <0,x =-b 2a<0,得b <0,由直线可知,a >0,b >0,故本选项不符合题意;B 、由抛物线可知,a >0,x =-b 2a <0,得b >0,由直线可知,a >0,b >0,故本选项符合题意;C 、由抛物线可知,a <0,x =-b 2a <0,得b <0,由直线可知,a <0,b >0,故本选项不符合题意;D 、由抛物线可知,a >0,x =-b 2a>0,得b <0,由直线可知,a <0,b >0,故本选项不符合题意.故选:B4.坐标平面上有两个二次函数的图像,其顶点M 、N 皆在x 轴上,且有一水平线与两图像相交于A 、B 、C 、D 四点,各点位置如图所示,若AB =12,BC =4,CD =6,则MN 的长度是()A.8B.9C.10D.11【答案】B 【分析】本题考查了二次函数的图像与性质,线段长度的相关计算,熟练掌握以上知识点是解题的关键.由AB ,BC ,CD 的长度以及根据二次函数的对称性可以知道,M 和C ,N 和B ,C 和B 横坐标的差,从而推出M 和N 的横坐标之差,得到MN 的长度.【详解】由A、B、C、D四点在同一水平线,可以知道四点纵坐标相同∵AB=12,BC=4,CD=6,∴AC=AB+BC=16,BD=4+6=10∴x C-x M=AC2=8,x N-x B=BD2=5又∵x C-x B=BC=4∴MN=x N-x M=(x N-x B)+(x C-x M)-(x C-x B)=5+8-4=9.故选:B.5.如图是抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的部分图象,其顶点坐标为1,n,且与x轴的一个交点在点3,0和4,0之间.则下列结论:①a-b+c>0;②3a+b=0;③b2=4a c-n;④一元二次方程ax2+bx+ c=n-1有两个不相等的实数根;⑤若方程ax2+bx+c=0的两根分别为x1,x2,则x1+x2=2.其中正确结论的个数有()A.5个B.4个C.3个D.2个【答案】B【分析】本题主要考查了二次函数图象与其系数的关系,二次函数的性质等等,根据开口向下得到a<0,再根据顶点坐标结合对称轴公式得到b=-2a>0,即b+2a=0,则可判断②;由对称性可得当x=-1时,y=a-b+c>0,则可判断②;根据函数图象可知抛物线与直线y=n-1有两个交点,则可判断④;根据二次函数与一元二次方程之间的关系可判断④.【详解】解:∵抛物线开口向下,∴a<0,∵顶点坐标为1,n,∴抛物线对称轴为直线x=-b2a=1,∴b=-2a>0,即b+2a=0,∴3a+b=2a+b+a=a<0,②错误;∵当x=3时y>0,抛物线对称轴为直线x=1,∴当x=-1时,y=a-b+c>0,①正确;∵抛物线顶点纵坐标为n,∴4ac-b24a=n,∴b2=4ac-4an=4a c-n,③正确;由图象可得抛物线与直线y=n-1有两个交点,∴ax2+bx+c=n-1有两个不相等的实数根,④正确;∵抛物线对称轴为直线x=1,方程ax2+bx+c=0的两根分别为x1,x2,,∴x1+x22=1,∴x1+x2=2,⑤正确.故选:B .6.如图,在正方形ABCD 中,点B ,C 的坐标分别是(-2,1),(2,0),点D 在抛物线y =13x 2+bx 的图像上,则b 的值是()A.23B.13C.73D.43【答案】B【分析】本题考查二次函数与几何的综合应用,作BE ⊥x 轴,DF ⊥x 轴,证明△BEC ≌△CFD ,进而求出D 点坐标,代入解析式进行求解即可.【详解】解:如图所示,作BE ⊥x 轴,DF ⊥x 轴,则:∠BEO =∠CFD =90°,∵四边形ABCD 是正方形,∴BC =CD ,∠BCD =90°,∴∠BCE =∠CDF =90°-∠DCF ,∴△BEC ≌△CFD ,∴CF =BE ,DF =CE ,∵点B ,C 的坐标分别是(-2,1),(2,0),∴BE =CF =1,OC =2,DF =CE =2+2=4,∴OF =3,∴D 3,4 ,∵点D 在抛物线y =13x 2+bx 的图像上,∴4=13×32+3b ,∴b =13;故选B .7.如图,排球运动员站在点O 处练习发球,球从点O 正上方2m 的A 处发出,其运行的高度y (m )与水平距离x (m )满足关系式y =-160x -6 2+2.6.已知球网与点O 的水平距离为9m ,高度为2.43m ,球场的边界距点O 的水平距离为18m .下列判断正确的是()A.球运行的最大高度是2.43mB.球不会过球网C.球会过球网且不会出界D.球会过球网且会出界【答案】D【分析】本题主要考查了二次函数的实际应用.根据顶点式的特点可知球运行的最大高度为2.6m,由此即可判断A;求出当x=9时,y的值,再与2.43m进行比较即可判断B;求出当x=18时,y的值,再与0比较即可判断C、D.【详解】解:∵抛物线解析式为y=-160x-62+2.6,∴球运行的最大高度为2.6m,故A说法错误,不符合题意;在y=-160x-62+2.6中,当x=9时,y=-1609-62+2.6=2.45>2.43,∴球会过球网,故B说法错误,不符合题意;在y=-160x-62+2.6中,当x=18时,则y=-16018-62+2.6=0.2>0,∴球会过球网且会出界,故C说法错误,不符合题意,D说法正确,符合题意;故选D.8.如图,抛物线G:y1=a(x+1)2+2与抛物线H:y2=-(x-2)2-1交于点B(1,-2),且分别与y轴交于点D,E.过点B作x轴的平行线,交抛物线于点A,C.则以下结论:①抛物线H可由抛物线G向右平移3个单位,再向下平移3个单位得到;②无论x取何值,y2总是负数;③当-3<x<1时,随着x的增大,y1-y2的值先增大后减小;④四边形AECD为正方形.其中正确的个数是()A.1B.2C.3D.4【答案】C【分析】①先求抛物线G的解析式,再根据抛物线G,H的顶点坐标,判断平移方向和平移距离即可判断②;②根据非负数的相反数或者直接由图像判断即可;③先根据题意得出-3<x<1时,观察图像可知y1 >y2,然后计算y1-y2,进而根据一次函数的性质即可判断;④分别计算出A,E,C,D的坐标,根据正方形的判定定理进行判断即可.【详解】①∵抛物线G:y1=a(x+1)2+2与抛物线H:y2=-(x-2)2-1交于点B1,-2,∴x=1,y=-2,即-2=a(1+1)2+2,解得a=-1,∴抛物线G:y1=-x+12+2,∴抛物线G的顶点(-1,2),抛物线H的顶点为(2,-1),将(-1,2)向右平移3个单位,再向下平移3个单位即为(2,-1),即抛物线H可由抛物线G向右平移3个单位,再向下平移3个单位得到,故①正确;②∵(x-2)2≥0,∴-(x-2)2≤0,∴y2=-x-22-1≤-1,∴无论x取何值,y2总是负数,故②正确;③∵B1,-2,∵将y=-2代入抛物线G:y1=-x+12+2,解得x1=-3,x2=1,∴A(-3,-2),将y=-2代入抛物线H:y2=-x-22-1,解得x1=3,x2=1,∴C(3,-2),∵-3<x<1,从图像可知抛物线G的图像在抛物线H图像的上方,∴y1>y2∵y1-y2=-(x+1)2+2-[-(x-2)2-1]=-6x+6∴当-3<x<1,随着x的增大,y1-y2的值减小,故③不正确;④设AC与y轴交于点F,∵B1,-2,∴F(0,-2),由③可知∴A(-3,-2),C(3,-2),∴AF=CF,AC=6,当x=0时,y1=1,y2=-5,即D(0,1),E(0,-5),∴DE=6,DF=EF=3,∴四边形AECD是平行四边形,∵AC=DE,AC⊥DE,∴四边形AECD是正方形,故④正确,综上所述,正确的有①②④,故选:C .【点睛】本题考查了二次函数图像与性质,一次函数的性质,平移,正方形的判定定理,解题的关键是综合运用以上知识.9.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 的最大值为-4aB.当k =2时,函数y 的最大值为-2aC.当k =4时,函数y 的最大值为-4aD.当k =4时,函数y 的最大值为-2a【答案】C【分析】此题考查了二次函数的图象和性质、求二次函数的最值,求出二次函数y =a x +m (x +m -k )与x 轴的交点坐标是-m ,0 ,-m +k ,0 .得到二次函数的对称轴是直线x =-m -m +k 2=-2m +k 2.根据开口方向进一步求出最值即可.【详解】解:由题意,令y =0,∴a x +m (x +m -k )=0,∴x 1=-m ,x 2=-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:直线x =-m -m +k 2=-2m +k 2.∵a <0,∴y 有最大值.当x =-2m +k 2,y 最大,即y =a -2m +k 2+m -2m +k 2+m -k =-k 24a 当k =4时,函数y 的最大值为-4a ;当k =2时,函数y 的最大值为-a .综上,C 选项正确.故选:C .10.如图,已知点A -1,0 ,点B 2,3 .若抛物线y =ax 2-x +2(a 为常数,a ≠0)与线段AB 有两个不同的公共点,则a 的取值范围是()A.a ≥3B.a ≤-3或34≤a <1C.-3<a <1或a ≥3D.34≤a <1【答案】B【分析】本题考查了二次函数和一次函数的综合问题,先求出直线AB 的解析式,令x +1=ax 2-x +2,根据有两个交点求出a 的取值范围,再分a >0和a <0两种情况讨论即可得到答案;【详解】解:设AB 所在直线为y =kx +b ,∵A -1,0 ,B 2,3 ,∴-k +b =02k +b =3,解得:k =1b =1 ,∴y =x +1,当x +1=ax 2-x +2时,∵二次函数与线段AB 有两个不同的公共点,∴(-2)2-4a ×1>0,解得:a <1,①当0<a <1时,此时函数的开口向上,∴a ×(-1)2-(-1)+2≥0,a ×22-2+2≥3,解得:34≤a <1,②当a <0时此时函数的开口向下,∴a ×(-1)2-(-1)+2≤0,a ×22-2+2≤3,解得:a ≤-3,综上所述得:34≤a <1,a ≤-3,故选:B .二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)11.标准大气压下,质量一定的水的体积V cm 3 与温度t °C 之间的关系满足二次函数V =18t 2+104t >0 ,则当温度为4°C 时,水的体积为cm 3.【答案】106【分析】本题考查二次函数的应用,细心计算是解题的关键.将t =4代入解析式求值即可.【详解】解:∵V =18t 2+104t >0 ,当t =4°C 时,V =18×42+104=106cm 3 ,∴水的体积为106cm 3.故答案为:106.12.已知二次函数y =x 2-2x +1的图象向左平移两个单位得到抛物线C ,点P 2,y 1 ,Q 3,y 2 在抛物线C 上,则y 1y 2(填“>”或“<”);【答案】<【分析】本题主要考查了二次函数图象的平移以及二次函数的性质,由平移的规律可得出抛物线C 的解析式为y =x +1 2,再利用二次函数图象的性质可得出答案.【详解】解:y =x 2-2x +1=x -1 2,∵二次函数y =x 2-2x +1的图象向左平移两个单位得到抛物线C ,∴抛物线C 的解析式为y =x +1 2,∴抛物线开口向上,对称轴为x =-1,∴当x >-1时,y 随x 的增大而增大,∵2<3,∴y 1<y 2,故答案为:<.13.在单位为1的正方形网格中,存在一平面直角坐标系.二次函数y 1=a 1x 2+b 1x +c 1,y 2=a 2x 2+b 2x +c 2的图象位于如图位置上,若它们的图象位置关系具有对称性,请描述它们的对称关系:,求出y 2与直线y =32x +7的交点坐标为.【答案】关于点-32,0 成中心对称-1,112 ,8,19 【分析】本题主要考查了二次函数的图像和性质,以及二次函数与一次函数的交点等知识.(1)根据抛物线图像可求出y 1顶点坐标为-5,-1 ,开口向下;抛物线y 2顶点坐标为2,1 ,开口向上,根据点坐标与二次函数的图像可得出答案.(2)用待定系数法求出抛物线y 2的函数解析式,再令32x +7=12x -2 2+1,进一步求解即可求出y 2与直线y =32x +7的交点坐标.【详解】解:由图象可得抛物线y 1顶点坐标为-5,-1 ,开口向下;抛物线y 2顶点坐标为2,1 ,开口向上,∵点-5,-1 与点2,1 关于点-32,0对称,∴抛物线y 1与抛物线y 2关于点-32,0成中心对称.设抛物线y 2解析式为y 2=a x -2 2+1,由图象可得抛物线经过(4,3),将(4,3)代入y 2=a x -2 2+1得3=4a +1,解得a =12,∴y 2=12x -2 2+1,令32x +7=12x -2 2+1,解得x 1=-1,x 2=8,将x 1=-1代入y =32x +7得y =112,把x 2=8代入y =32x +7得y =19,∴y 2与直线y =32x +7的交点坐标为-1,112 ,8,19 ,故答案为:-1,112 ,8,19 .14.如图,将抛物线y =x 2-2x -3在x 轴下方部分沿x 轴翻折,其余部分保持不变,得到图像C 1,当直线y =x +b 与图像C 1恰有两个公共点时,b 的取值范围是.【答案】b >134或-3<b <1【分析】本题考查了抛物线与x 轴的交点:把求二次函数y =ax 2+bx +c (a ,b ,c 是常数,a ≠0)与x 轴的交点坐标问题转化为解关于x 的一元二次方程,也考查了抛物线与直线的交点问题.解决本题的关键是利用数形结合的思想的运用.通过解方程x 2-2x -3=0得到A 、B 的坐标,利用二次函数的性质得到顶点的坐标,可写出图象y =x -1 2-4-1<x <3 沿x 轴翻折所得图象的解析式为y =-x -1 2+4=-x 2+2x +3-1<x <3 ,然后求出直线y =x +b 与y =-x 2+2x +3-1<x <3 相切b 的值,直线y =x +b 过A 和过B 点所对应的b 的值,再利用图象可判断直线y =x +b 与此图象有且只有两个公共点时b 的取值范围.【详解】解:当y =0时,x 2-2x -3=0,解得x 1=-1,x 2=3,则A -1,0 ,B 3,0 ,y =x 2-2x -3=x -1 2-4,则顶点坐标为1,-4 ,把图象y =x -1 2-4-1<x <3 沿x 轴翻折所得图象的解析式为y =-x -1 2+4=-x 2+2x +3-1<x <3 ,如图,当直线y =x +b 与y =-x 2+2x +3-1<x <3 相切时,直线与新函数图象有三个交点,此时x +b =-x 2+2x +3有两个相等的实数解,方程整理得x 2-x +b -3=0,Δ=(-1)2-4(b -3)=0,解得b =134,∴当b >134时,直线y =x +b 与图像C 1恰有两个公共点,当直线y =x +b 过A -1,0 时,-1+b =0,解得b =1,当直线y =x +b 过B 3,0 时,3+b =0,解得b =-3,所以,当-3<b <1时,直线y =x +b 与此图象有且只有两个公共点.综上可知,当直线y =x +b 与图像C 1恰有两个公共点时,b 的取值范围是b >134或-3<b <1.故答案为:b >134或-3<b <1.15.九(1)班劳动实践基地内有一块面积足够大的平整空地.地上两段围墙AB ⊥CD 于点O (如图),其中AB 上的EO 段围墙空缺.同学们测得AE =6.6m ,OE =1.4m ,OB =6m ,OC =5m ,OD =3m .班长买来可切断的围栏16m ,准备利用已有围墙,围出一块封闭的矩形菜地,则该菜地最大面积是cm 2.【答案】46.4【分析】本题考查了二次函数的应用.要利用围墙和围栏围成一个面积最大的封闭的矩形菜地,那就必须尽量使用原来的围墙,观察图形,利用AO 和OC 才能使该矩形菜地面积最大,分情况,利用矩形的面积公式列出二次函数,利用二次函数的性质求解即可.【详解】解:要使该矩形菜地面积最大,则要利用AO 和OC 构成矩形,设矩形在射线OA 上的一段长为xm ,矩形菜地面积为S ,当x ≤8时,如图,则在射线OC 上的长为16-x -1.4+52=19.6-x 2则S =x ⋅19.6-x 2=-12x 2+9.8x =-12x -9.8 2+48.02,∵-12<0,∴当x ≤9.8时,S 随x 的增大而增大,∴当x =8时,S 的最大值为46.4;当x >8时,如图,则矩形菜园的总长为16+6.6+5 =27.6m ,则在射线OC 上的长为27.6-2x 2则S =x ⋅13.8-x =-x 2+13.8x =-x -6.9 2+47.61,∵-1<0,∴当x <6.9时,S 随x 的增大而减少,∴当x >8时,S 的值均小于46.4;综上,矩形菜地的最大面积是46.4cm 2;故答案为:46.4.16.如图,二次函数y =33x 2-433x +3的图象交x 轴于点A ,B (点A 在点B 的左侧),交y 轴于点C .现有一长为3的线段DE 在直线y =32上移动,且在移动过程中,线段DE 上始终存在点P ,使得三条线段P A ,PB ,PC 能与某个等腰三角形的三条边对应相等.若线段DE 左端点D 的橫坐标为t ,则t 的取值范围是.【答案】-32≤t ≤2【分析】本题考查了二次函数的性质,两点距离公式,轴对称的性质,三角形三边关系,先求出点A ,点B ,点C 坐标,分三种情况讨论,由两点间距离公式和三角形三边关系可求解.【详解】解:∵二次函数y =33x 2-433x +3的图象交x 轴于点A ,B (点A 在点B 的左侧),交y 轴于点C 当x =0时,y =3,当y =0时,33x 2-433x +3=0,解得:x 1=1,x 2=3∴A 1,0 ,B 3,0 ,C 0,3 ,对称轴为直线x =2如图所示,∵线段DE 上始终存在点P ,使得三条线段P A ,PB ,PC 能与某个等腰三角形的三条边对应相等∴P A =PB 或PB =PC 或PC =P A ,∵段DE 在直线y =32上移动,∴点P 的纵坐标为32,设P x ,32①若PC =P A ,∴x 2+3-322=x -1 2+32 2解得:x =12∴P 12,32∴P A =PC =1,PC =7∵P A +PB =2<7∴不能构成三角形,舍去;②若PB =PC ,∴x 2+3-322=x -3 2+32 2解得:x =32∴P 32,32∵PB =PC =3,P A =1∴能构成三角形,③若P A =PB∴x-12+322=x-32+322解得:x=2∴P A=PB=72,PC=194∵P A+PB>PC,∴P A,PB,PC能组成三角形;∵点P在长为3的线段DE上,∴线段DE左端点D的横坐标为t的取值范围为32-3≤t≤2,即-32≤t≤2故答案为:-32≤t≤2.三、(本大题共4小题,每小题6分,共24分)17.已知二次函数的图像以A-1,4为顶点,且过点B2,-5.(1)求该函数图像与坐标轴的交点坐标;(2)将函数图像向左平移几个单位,该函数图像恰好经过原点.【答案】(1)与y轴的交点坐标为(0,3);与x轴的交点坐标为(-3,0),(1,0)(2)向左平移1个单位,该函数图象恰好经过原点【分析】本题考查了二次函数的图象和性质,待定系数法求二次函数的解析式:在利用待定系数法求二次函数关系式时,要根据题目给定的条件,选择恰当的方法设出关系式,从而代入数值求解.一般地,当已知抛物线上三点时,常选择一般式,用待定系数法列三元一次方程组来求解;当已知抛物线的顶点或对称轴时,常设其解析式为顶点式来求解;当已知抛物线与x轴有两个交点时,可选择设其解析式为交点式来求解.(1)设顶点式y=a(x+1)2+4,然后把(2,-5)代入求出a的值即可得出二次函数解析式;通过解方程-(x+1)2+4=0可得抛物线与x轴的交点坐标,通过计算自变量为0时的函数值可得到抛物线与y轴的交点坐标;(2)由于抛物线与x轴的交点坐标为(-3,0),(1,0),把点(1,0)向左平移1个单位到原点,所以把抛物线解析式y=-(x+1)2+4向左平移1个单位,该函数图象恰好经过原点.【详解】(1)解:设抛物线解析式为y=a(x+1)2+4,把(2,-5)代入得9a+4=-5,解得a=-1,所以抛物线解析式为y=-(x+1)2+4;当x=0时,y=-(x+1)2+4=-1+4=3,则抛物线与y轴的交点坐标为(0,3);当y=0时,-(x+1)2+4=0,解得x1=1,x2=-3,则抛物线与x轴的交点坐标为(-3,0),(1,0);(2)解:因为抛物线与x轴的交点坐标为(-3,0),(1,0),所以把抛物线解析式y=-(x+1)2+4向左平移1个单位,该函数图象恰好经过原点.18.飞机降落后滑行的距离S(单位:m)关于滑行时间t(单位:s)的函数解析式是S=at²+bt,当t=5时,S=262.5;当t=10时,S=450.。
2023-2024学年人教版九年级数学上册《第二十二章 二次函数》单元测试卷附有答案学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一、单选题(共10小题,满分40分)1.关于抛物线22y x x =-+,下列说法错误的是( ) A .该抛物线经过原点B .该抛物线的对称轴是直线1x =C .该抛物线的最大值为1D .当0x >时,y 随x 增大而减小2.已知一次函数y =ax +b 的图象如图所示,那么二次函数y =ax 2+bx +1的图象大致为( )A .B .C .D .3.用20cm 长的绳子围成一个矩形,如果这个矩形的一边长为xcm ,面积是Scm 2,则S 与x 的函数关系式为( )A .S =x (20﹣x )B .S =x (20﹣2x )C .S =x (10﹣x )D .S =2x (10﹣x )4.将抛物线向左平移2个单位后,得到的抛物线的解析式是( ) A . B . C .D .5.若抛物线2y x bx c =++与x 轴两个交点之间的距离为2,抛物线的对称轴为直线1x =,将此抛物线向左平移3个单位,再向下平移2个单位,得到的新抛物线的顶点坐标为( ) A .(2,3)--B .(1,3)-C .(3,2)-D .(2,3)-6.如图所示,抛物线2y ax bx c =++(0a ≠)的对称轴为直线1x =,与y 轴的一个交点坐标为()0,3,其部分图象如图所示,下列结论:①<0abc ;①40a c +>;①方程20ax bx c ++=有一个实根大于2;①当0x <时,y 随x 增大而增大.其中结论正确的个数是( )A .4个B .3个C .2个D .1个7.下列抛物线平移后可得到抛物线y=-(x -2)2的是( ) A .y=-x 2B .y=x 2-2C .y=(x -2)2+1D .y=(2-x )28.已知二次函数y=ax 2+bx+c (a≠0)的图象如图所示,下列结论正确的是( ) ①abc <0;①a+c >0;①2a+b=0;①关于x 的一元二次方程ax 2+bx+c=0的解是x 1=﹣1,x 2=3①b 2<4acA .①①①B .①①①①C .①①①D .①①①9.设函数221y x kx k =-+-(k 为常数),下列说法正确的是( )A .对任意实数k ,函数与x 轴都没有交点B .存在实数n ,满足当x n ≥时,函数y 的值都随x 的增大而减小C .k 取不同的值时,二次函数y 的顶点始终在同一条直线上D .对任意实数k ,抛物线221y x kx k =-+-都必定经过唯一定点 10.在平面直角坐标系中,若点()11,M x y ,()()2212,N x y x x <是抛物线()220y mx x m m =-+>上的两点,且满足124x x +=时,都有12y y >,则m 的取值范围是( )A .102m <<B .104m <<C .12m >D .1142m <<二、填空题(共8小题,满分32分)11.二次函数y=﹣2(x ﹣1)2+3的图象与y 轴的交点坐标是 .12.若点A(2,m )在函数21y x =-的图象上,则点A 关于x 轴的对称点的坐标是 . 13.把抛物线2y x =-向右平移1个单位,再向上平移3个单位,得到抛物线()213y x =--+. ( )14.已知抛物线22y x mx m =-++,当21x -<<时,y 随x 的增大而增大,m 的取值范围是 . 15.已知抛物线y =ax 2(a ≠0)过点(﹣2,6),在下列5个点中,对于不在此抛物线上的一点P ,将点P 平移到点P ′,使点P ′在此抛物线上,写出点P 的坐标及平移方法:(1,32),(﹣1,32),(1,﹣32),(2,8),(2,3)答: .16.某电商销售一款夏季时装,进价40元/件,售价110元/件,每天销售20件,每销售一件需缴纳电商平台推广费用a 元(a >0).未来30天,这款时装将开展“每天降价1元”的夏令促销活动,即从第1天起每天的单价均比前一天降1元.通过市场调研发现,该时装单价每降1元,每天销量增加4件.在这30天内,要使每天缴纳电商平台推广费用后的利润随天数t (t 为正整数)的增大而增大,a 的取值范围应为 .17.若将图中的抛物线y =x 2-2x +c 向上平移,使它经过点(2,0),则此时的抛物线位于x 轴下方的图象对应x 的取值范围是 .18.如图所示,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象,有下列4个结论:①abc>0;①b>a+c;①4a+2b+c>0;①b2﹣4ac>0;其中正确的是.三、解答题(共6小题,每题8分,满分48分)19.某商场将每件进价为80元的某种商品原来按每件100元出售,一天可售出100件.后来经过市场调查,发现这种商品单价每降低1元,其销量可增加10件.(1)若商场经营该商品一天要获利润2160元,并让顾客得到实惠,则每件商品的售价应为多少元?(2)如果要使商场一天获得最大利润,每件衬衫应降价多少元?20.已知二次函数2=++过点A(1,0),B(-3,0),C(0,-3)y ax bx c(1)求二次函数的解析式;(2)在抛物线的对称轴上求点F,使AF+CF最小,求点F的坐标.(3)在抛物线上存在一点P使△ABP的面积为6,求点P的坐标.21.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y =ax 2+bx +1交y 轴于点A ,交x 轴正半轴于点B (4,0),交直线AD 于点D (3,52),过点D 作DC ①x 轴于点C .(1)直接写出:a = ,b = ;(2)点P 为x 轴正半轴上一动点,过点P 作PN ①x 轴交直线AD 于点M ,交抛物线于点N ;若点P 在线段OC 上(不与O 、C 重合),连接CM ,求①PCM 面积的最大值.22.函数y=ax 2(a≠0)的图象与直线y=2x ﹣3交于点(1,b ). (1)求a 和b 的值.(2)求抛物线y=ax 2的解析式,并求出顶点坐标和对称轴.(3)求抛物线与直线y=﹣2的两个交点及顶点所构成的三角形的面积.23.如图,已知抛物线()20y ax bx c a =++≠与x 轴交于点1,0A 和点()3,0B -,与y 轴交于点()0,3C .(1)求拋物线的解析式;(2)设抛物线的对称轴与x轴交于点M,问在对称轴上是否存在点P,使CMP为等腰三角形?若存在,请求出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.24.在平面直角坐标系xOy中,抛物线23=-++与x轴交于点A和点B(点A在点By x mx左侧),(1)若抛物线的对称轴是直线x=1,求出点A和点B的坐标,并画出此时函数的图象;(2)当已知点P(m,2),Q(-m,2m-1).若抛物线与线段PQ恰有一个公共点,结合函数图象,求m的取值范围.参考答案:12.(2,-3)13.√14.m1≥15.(1,﹣32)向上平移3个单位,点(2,8)向下平移2个单位16.0<a<617.0<x<218.①①①.19.(1)92(2)520.(1)223y x x=+-;(2)F(1-,2-);(3)P(17-+,3)或(17--,3)或(0,3-)或P(2-,3-).21.(1)﹣34和114;(2)最大值为251622.(1)a=-1,b=-1;(2) 顶点坐标(0,0),对称轴x=0;(3)6 23.(1)223y x x=--+(2)存在,点P坐标为(1,6)-或(1,10)-或(1,10)--或5 (1,)3 -24.(1)点A坐标为(-1,0),点B坐标为(3,0);(2)m≤-2 或m≥1。
九年级上册数学 二次函数单元测试与练习(word 解析版)一、初三数学 二次函数易错题压轴题(难)1.如图,抛物线()21y x a x a =-++与x 轴交于,A B 两点(点A 位于点B 的左侧),与y轴的负半轴交于点C .()1求点B 的坐标.()2若ABC 的面积为6.①求这条抛物线相应的函数解析式.②在拋物线上是否存在一点,P 使得POB CBO ∠=∠?若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)(1,0);(2)①223y x x =+-;②存在,点P 的坐标为1133313++⎝⎭或53715337-+-⎝⎭. 【解析】 【分析】(1)直接令0y =,即可求出点B 的坐标;(2)①令x=0,求出点C 坐标为(0,a ),再由△ABC 的面积得到12(1−a)•(−a)=6即可求a 的值,即可得到解析式;②当点P 在x 轴上方时,直线OP 的函数表达式为y=3x ,则直线与抛物线的交点为P ;当点P 在x 轴下方时,直线OP 的函数表达式为y=-3x ,则直线与抛物线的交点为P ;分别求出点P 的坐标即可. 【详解】解:()1当0y =时,()210,x a x a -++=解得121,.x x a ==点A 位于点B 的左侧,与y 轴的负半轴交于点,C0,a ∴<∴点B 坐标为()1,0.()2①由()1可得,点A 的坐标为(),0a ,点C 的坐标为()0,,0,a a <1,AB a OC a ∴=-=-ABC 的面积为6,()()116,2a a ∴--⋅= 123,4a a ∴=-=.0,a <3a ∴=-22 3.y x x =+-②点B 的坐标为()1,0,点C 的坐标为()0,3-, ∴设直线BC 的解析式为3,y kx =-则03,k =-3k ∴=.,POB CBO ∠=∠∴当点P 在x 轴上方时,直线//OP 直线,BC ∴直线OP 的函数解析式3,y x =为则23,23,y x y x x =⎧⎨=+-⎩1112x y ⎧=⎪⎪∴⎨⎪=⎪⎩(舍去),2212x y ⎧+=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∴点的P坐标为1322⎛⎫+ ⎪ ⎪⎝⎭; 当点P 在x 轴下方时,直线'OP 与直线OP 关于x 轴对称, 则直线'OP 的函数解析式为3,y x =-则23,23,y x y x x =-⎧⎨=+-⎩1152x y ⎧-=⎪⎪∴⎨⎪=⎪⎩舍去),2252x y ⎧-=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∴点P'的坐标为53715337,⎛⎫-+- ⎪ ⎪⎝⎭综上可得,点P 的坐标为1133313,⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭或53715337,⎛⎫-+- ⎪ ⎪⎝⎭【点睛】本题考查二次函数的图象及性质,一次函数的性质,熟练掌握二次函数的图象及性质,结合数形结合的思想和分类讨论的思想解题是解本题的关键.2.如图1,抛物线2:C y x =经过变换可得到抛物线()1111:C y a x x b =-,1C 与x 轴的正半轴交于点1A ,且其对称轴分别交抛物线C 、1C 于点1B 、1D ,此时四边形111D OB A 恰为正方形;按上述类似方法,如图2,抛物线()1111:C y a x x b =-经过变换可得到抛物线()2222:C y a x x b =-,2C 与x 轴的正半轴交于点2A ,且对称轴分别交抛物线1C 、2C 于点2B 、2D ,此时四边形222OB A D 也恰为正方形;按上述类似方法,如图3,可得到抛物线()3333:C y a x x b =-与正方形333OB A D ,请探究以下问题: (1)填空:1a = ,1b = ; (2)求出2C 与3C 的解析式;(3)按上述类似方法,可得到抛物线():n n n n C y a x x b =-与正方形n n n OB A D (1n ≥). ①请用含n 的代数式直接表示出n C 的解析式;②当x 取任意不为0的实数时,试比较2018y 与2019y 的函数值的大小关系,并说明理由.【答案】(1)11a =,12b =;(2)22132y x x =-,23126y x x =-;(3)①()2212123n n y x x n -=-≥⨯,②20182019y y >. 【解析】 【分析】(1)求与x 轴交点A 1坐标,根据正方形对角线性质表示出B 1的坐标,代入对应的解析式即可求出对应的b 1的值,写出D 1的坐标,代入y 1的解析式中可求得a 1的值;(2)求与x 轴交点A 2坐标,根据正方形对角线性质表示出B 2的坐标,代入对应的解析式即可求出对应的b 2的值,写出D 2的坐标,代入y 2的解析式中可求得a 2的值,写出抛物线C 2的解析式;再利用相同的方法求抛物线C 3的解析式;(3)①根据图形变换后二次项系数不变得出a n =a 1=1,由B 1坐标(1,1)、B 2坐标(3,3)、B 3坐标(7,7)得B n 坐标(2n -1,2n -1),则b n =2(2n -1)=2n +1-2(n ≥1),写出抛物线C n 解析式.②根据规律得到抛物线C 2015和抛物线C 2016的解析式,用求差法比较出y 2015与y 2016的函数值的大小. 【详解】解:(1)y 1=0时,a 1x (x -b 1)=0, x 1=0,x 2=b 1, ∴A 1(b 1,0),由正方形OB 1A 1D 1得:OA 1=B 1D 1=b 1, ∴B 1(12b ,12b ),D 1(12b ,12b-), ∵B 1在抛物线c 上,则12b =(12b )2, 解得:b 1=0(不符合题意),b 1=2, ∴D 1(1,-1),把D 1(1,-1)代入y 1=a 1x (x -b 1)中得:-1=-a 1, ∴a 1=1, 故答案为1,2;(2)当20y =时,有()220a x x b -=, 解得2x b =或0x =,()22,0A b ∴. 由正方形222OB A D ,得2222B D OA b ==,222,22b b B ⎛⎫∴ ⎪⎝⎭,222,22bb D ⎛⎫- ⎪⎝⎭.2B 在抛物线1C 上,2222222b b b ⎛⎫∴=- ⎪⎝⎭. 解得24b =或20b =(不合舍去),()22,2D ∴-2D 在抛物线2C 上,()22224a ∴-=-.解得212a =.2C ∴的解析式是()2142y x x =-,即22122y x x =-. 同理,当30y =时,有()330a x x b -=, 解得3x b =,或0x =.()33,0A b ∴.由正方形333OB A D ,得3333B D OA b ==,333,22b b B ⎛⎫∴ ⎪⎝⎭,333,22bb D ⎛⎫- ⎪⎝⎭.3B 在抛物线2C 上,2333122222b b b⎛⎫∴=-⋅ ⎪⎝⎭. 解得312b =或30b =(不合舍去),()36,6D ∴-3D 在抛物线3C 上,()366612a ∴-=-.解得316a =. 3C ∴的解析式是()31126y x x =-,即23126y x x =-. (3)解:①n C 的解析式是()2212123n n y x x n -=-≥⨯. ②由①可得2201820161223y x x =-⨯,2201920171223y x x =-⨯. 当0x ≠时,220182019201620171110233y y x >⎛⎫-=-⎪⎝⎭, 20182019y y ∴>.【点睛】本题是二次函数与方程、正方形的综合应用,将函数知识与方程、正方形有机地结合在一起.这类试题一般难度较大.解这类问题关键是善于将函数问题转化为方程问题,善于利用正方形的有关性质、定理和二次函数的知识,并注意挖掘题目中的一些隐含条件.就此题而言:①求出抛物线与x 轴交点坐标⇔把y =0代入计算,把函数问题转化为方程问题;②利用正方形对角线相等且垂直平分表示出对应B 1、B 2、B 3、B n 的坐标;③根据规律之间得到解析式是关键.3.如图,抛物线2y ax 2x c =++经过,,A B C 三点,已知()()1,0,0,3.A C -()1求此抛物线的关系式;()2设点P 是线段BC 上方的抛物线上一动点,过点P 作y 轴的平行线,交线段BC 于点,D 当BCP 的面积最大时,求点D 的坐标;()3点M 是抛物线上的一动点,当()2中BCP 的面积最大时,请直接写出使45PDM ∠=︒的点M 的坐标【答案】(1)2y x 2x 3=-++;(2)点33,22D ⎛⎫ ⎪⎝⎭;(3)点M 的坐标为()0,3或113113,22⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭【解析】 【分析】(1)由2y ax 2x c =++经过点()(),1,00,3A C -,利用待定系数法即可求得此抛物线的解析式.(2)首先设点()2,23,P t t t -++令2230x x -++=,求得()3,0B ,然后设直线BC 的关系式为y kx b =+,由待定系数法求得BC 的解析式为3y x =-+,可得()()22,3,2333D t t PD t t t t t -+=-++--+=-+,BCP 的面积为()21333,22S PD t t =⨯=-+利用二次函数的性质即可求解; (3)根据PD y 轴,45PDM ∠=︒,分别设DM y x b =+,DM y x b =-+,根据点33D(22,)坐标即可求出b ,再与抛物线联系即可得出点M 的坐标. 【详解】()1将()(),1,00,3A C -分别代入22,y ax x c =++可解得1,3,a c =-=即抛物线的关系式为2y x 2x 3=-++.()2设点()2,23,P t t t -++令2230,x x -++=解得121,3,x x =-=则点()3,0B .设直线BC 的关系式为(y kx b k =+为常数且0k ≠), 将点,B C 的坐标代入,可求得直线BC 的关系式为3y x =-+.∴点()()22,3,2333D t t PD t t t t t -+=-++--+=-+设BCP 的面积为,S 则()21333,22S PD t t =⨯=-+ ∴当32t =时,S 有最大值,此时点33,22D ⎛⎫ ⎪⎝⎭.()3∵PD y 轴,45PDM ∠=︒第一种情况:令DM y x b =+,33D(22,) 解得:b=0∴223y x y x x =⎧⎨=-++⎩解得:113x 2=∴113113M 22++(,)第二种情况:令DM y x b =-+,33D(22,) 解得:b=3∴2323y x y x x =-+⎧⎨=-++⎩解得:x=0或x=3(舍去) ∴M 03(,)满足条件的点M 的坐标为()0,3或113113,⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭【点睛】此题主要考查待定系数法求函数解析式和二次函数的性质,熟练掌握二次函数的性质是解题关键.4.如图,抛物线y=﹣x 2+mx+n 与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C ,抛物线的对称轴交x 轴于点D ,已知A (﹣1,0),C (0,2).(1)求抛物线的表达式;(2)在抛物线的对称轴上是否存在点P,使△PCD是以CD为腰的等腰三角形?如果存在,直接写出P点的坐标;如果不存在,请说明理由;(3)点E时线段BC上的一个动点,过点E作x轴的垂线与抛物线相交于点F,当点E运动到什么位置时,四边形CDBF的面积最大?求出四边形CDBF的最大面积及此时E点的坐标.【答案】(1)抛物线的解析式为:y=﹣x2+x+2(2)存在,P1(,4),P2(,),P3(,﹣)(3)当点E运动到(2,1)时,四边形CDBF的面积最大,S四边形CDBF的面积最大=.【解析】试题分析:(1)将点A、C的坐标分别代入可得二元一次方程组,解方程组即可得出m、n的值;(2)根据二次函数的解析式可得对称轴方程,由勾股定理求出CD的值,以点C为圆心,CD为半径作弧交对称轴于P1;以点D为圆心CD为半径作圆交对称轴于点P2,P3;作CH 垂直于对称轴与点H,由等腰三角形的性质及勾股定理就可以求出结论;(3)由二次函数的解析式可求出B点的坐标,从而可求出BC的解析式,从而可设设E点的坐标,进而可表示出F的坐标,由四边形CDBF的面积=S△BCD+S△CEF+S△BEF可求出S与a的关系式,由二次函数的性质就可以求出结论.试题解析:(1)∵抛物线y=﹣x2+mx+n经过A(﹣1,0),C(0,2).解得:,∴抛物线的解析式为:y=﹣x2+x+2;(2)∵y=﹣x2+x+2,∴y=﹣(x﹣)2+,∴抛物线的对称轴是x=.∴OD=.∵C(0,2),∴OC=2.在Rt△OCD中,由勾股定理,得CD=.∵△CDP是以CD为腰的等腰三角形,∴CP1=CP2=CP3=CD.作CH⊥x轴于H,∴HP1=HD=2,∴DP1=4.∴P1(,4),P2(,),P3(,﹣);(3)当y=0时,0=﹣x2+x+2∴x1=﹣1,x2=4,∴B(4,0).设直线BC的解析式为y=kx+b,由图象,得,解得:,∴直线BC的解析式为:y=﹣x+2.如图2,过点C作CM⊥EF于M,设E(a,﹣a+2),F(a,﹣a2+a+2),∴EF=﹣a2+a+2﹣(﹣a+2)=﹣a2+2a(0≤x≤4).∵S四边形CDBF=S△BCD+S△CEF+S△BEF=BD•OC+EF•CM+EF•BN,=+a(﹣a2+2a)+(4﹣a)(﹣a2+2a),=﹣a2+4a+(0≤x≤4).=﹣(a﹣2)2+∴a=2时,S四边形CDBF的面积最大=,∴E(2,1).考点:1、勾股定理;2、等腰三角形的性质;3、四边形的面积;4、二次函数的最值5.已知点P(2,﹣3)在抛物线L:y=ax2﹣2ax+a+k(a,k均为常数,且a≠0)上,L交y轴于点C,连接CP.(1)用a表示k,并求L的对称轴及L与y轴的交点坐标;(2)当L经过(3,3)时,求此时L的表达式及其顶点坐标;(3)横、纵坐标都是整数的点叫做整点.如图,当a<0时,若L在点C,P之间的部分与线段CP所围成的区域内(不含边界)恰有4个整点,求a的取值范围;(4)点M(x1,y1),N(x2,y2)是L上的两点,若t≤x1≤t+1,当x2≥3时,均有y1≥y2,直接写出t的取值范围.【答案】(1)k=-3-a ;对称轴x =1;y 轴交点(0,-3);(2)2y=2x -4x-3,顶点坐标(1,-5);(3)-5≤a <-4;(4)-1≤t ≤2.【解析】【分析】(1)将点P(2,-3)代入抛物线上,求得k 用a 表示的关系式;抛物线L 的对称轴为直线2a x==12a--,并求得抛物线与y 轴交点; (2)将点(3,3)代入抛物线的解析式,且k=-3-a ,解得a=2,k=-5,即可求得抛物线解析式与顶点坐标;(3)抛物线L 顶点坐标(1,-a-3),点C ,P 之间的部分与线段CP 所围成的区域内(不含边界)恰有4个整点,这四个整点都在x=1这条直线上,且y 的取值分别为-2、-1、0、1,可得1<-a-3≤2,即可求得a 的取值范围;(4)分类讨论取a >0与a <0的情况进行讨论,找出1x 的取值范围,即可求出t 的取值范围.【详解】解:(1)∵将点P(2,-3)代入抛物线L :2y=ax -2ax+a+k ,∴-3=4a 4a a+k=a+k -+∴k=-3-a ;抛物线L 的对称轴为直线-2a x=-=12a,即x =1; 将x=0代入抛物线可得:y=a+k=a+(-3-a)=-3,故与y 轴交点坐标为(0,-3); (2)∵L 经过点(3,3),将该点代入解析式中,∴9a-6a+a+k=3,且由(1)可得k=-3-a ,∴4a+k=3a-3=3,解得a=2,k=-5,∴L 的表达式为2y=2x -4x-3;将其表示为顶点式:2y=2(x-1)-5,∴顶点坐标为(1,-5);(3)解析式L 的顶点坐标(1,-a-3),∵在点C ,P 之间的部分与线段CP 所围成的区域内(不含边界)恰有4个整点,这四个整点都在x=1这条直线上,且y 的取值分别为-2、-1、0、1,∴1<-a-3≤2,∴-5≤a <-4;(4)①当a <0时,∵2x 3≥,为保证12y y ≥,且抛物线L 的对称轴为x=1, ∴就要保证1x 的取值范围要在[-1,3]上,即t ≥-1且t+1≤3,解得-1≤t ≤2;②当a >0时,抛物线开口向上,t ≥3或t+1≤-1,解得:t ≥3或t ≤-2,但会有不符合题意的点存在,故舍去,综上所述:-1≤t ≤2.【点睛】本题考查二次函数的图象及性质;熟练掌握二次函数的图象及性质,数形结合解题是关键.6.如图①抛物线y =ax 2+bx +4(a ≠0)与x 轴,y 轴分别交于点A (﹣1,0),B (4,0),点C 三点.(1)试求抛物线的解析式;(2)点D (3,m )在第一象限的抛物线上,连接BC ,BD .试问,在对称轴左侧的抛物线上是否存在一点P ,满足∠PBC =∠DBC ?如果存在,请求出点P 点的坐标;如果不存在,请说明理由;(3)点N 在抛物线的对称轴上,点M 在抛物线上,当以M 、N 、B 、C 为顶点的四边形是平行四边形时,请直接写出点M 的坐标.【答案】(1)y =﹣x 2+3x +4;(2)存在.P (﹣34,1916).(3)1539(,)24M -- 21139(,)24M - 3521(,)24M 【解析】【分析】(1)将A,B,C 三点代入y =ax 2+bx+4求出a,b,c 值,即可确定表达式;(2)在y 轴上取点G ,使CG =CD =3,构建△DCB ≌△GCB ,求直线BG 的解析式,再求直线BG与抛物线交点坐标即为P点,(3)根据平行四边形的对边平行且相等,利用平移的性质列出方程求解,分情况讨论.【详解】解:如图:(1)∵抛物线y=ax2+bx+4(a≠0)与x轴,y轴分别交于点A(﹣1,0),B(4,0),点C三点.∴4016440a ba b-+=⎧⎨++=⎩解得13ab=-⎧⎨=⎩∴抛物线的解析式为y=﹣x2+3x+4.(2)存在.理由如下:y=﹣x2+3x+4=﹣(x﹣32)2+254.∵点D(3,m)在第一象限的抛物线上,∴m=4,∴D(3,4),∵C(0,4)∵OC=OB,∴∠OBC=∠OCB=45°.连接CD,∴CD∥x轴,∴∠DCB=∠OBC=45°,∴∠DCB=∠OCB,在y轴上取点G,使CG=CD=3,再延长BG交抛物线于点P,在△DCB和△GCB中,CB=CB,∠DCB=∠OCB,CG=CD,∴△DCB≌△GCB(SAS)∴∠DBC=∠GBC.设直线BP解析式为y BP=kx+b(k≠0),把G(0,1),B(4,0)代入,得k=﹣14,b=1,∴BP解析式为y BP=﹣14x+1.y BP=﹣14x+1,y=﹣x2+3x+4当y=y BP时,﹣14x+1=﹣x2+3x+4,解得x1=﹣34,x2=4(舍去),∴y=1916,∴P(﹣34,1916).(3)1539 (,)24M--21139 (,) 24M-3521 (,) 24M理由如下,如图B(4,0),C(0,4) ,抛物线对称轴为直线32x=,设N(32,n),M(m, ﹣m2+3m+4)第一种情况:当MN与BC为对边关系时,MN∥BC,MN=BC,∴4-32=0-m,∴m=52-∴﹣m2+3m+4=39 4 -,∴1539 (,)24M--;或∴0-32=4-m,∴m=11 2∴﹣m2+3m+4=39 4 -,∴21139 (,) 24M-;第二种情况:当MN与BC为对角线关系,MN与BC交点为K,则K(2,2),∴322 2m∴m=5 2∴﹣m2+3m+4=21 4∴3521 (,) 24M综上所述,当以M、N、B、C为顶点的四边形是平行四边形时,点M的坐标为1539 (,)24M--21139 (,) 24M-3521 (,) 24M.【点睛】本题考查二次函数与图形的综合应用,涉及待定系数法,函数图象交点坐标问题,平行四边形的性质,方程思想及分类讨论思想是解答此题的关键.7.如图,直线3y x 与x 轴、y 轴分别交于点A ,C ,经过A ,C 两点的抛物线2y ax bx c =++与x 轴的负半轴的另一交点为B ,且tan 3CBO ∠=(1)求该抛物线的解析式及抛物线顶点D 的坐标;(2)点P 是射线BD 上一点,问是否存在以点P ,A ,B 为顶点的三角形,与ABC 相似,若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由【答案】(1)243y x x =++,顶点(2,1)D --;(2)存在,52,33P ⎛⎫-- ⎪⎝⎭或(4,3)-- 【解析】【分析】(1)利用直线解析式求出点A 、C 的坐标,从而得到OA 、OC ,再根据tan ∠CBO=3求出OB ,从而得到点B 的坐标,然后利用待定系数法求出二次函数解析式,整理成顶点式形式,然后写出点D 的坐标;(2)根据点A 、B 的坐标求出AB ,判断出△AOC 是等腰直角三角形,根据等腰直角三角形的性质求出AC ,∠BAC=45°,再根据点B 、D 的坐标求出∠ABD=45°,然后分①AB 和BP 是对应边时,△ABC 和△BPA 相似,利用相似三角形对应边成比例列式求出BP ,过点P 作PE ⊥x 轴于E ,求出BE 、PE ,再求出OE 的长度,然后写出点P 的坐标即可;②AB 和BA 是对应边时,△ABC 和△BAP 相似,利用相似三角形对应边成比例列式求出BP ,过点P 作PE ⊥x 轴于E ,求出BE 、PE ,再求出OE 的长度,然后写出点P 的坐标即可.【详解】解:(1)令y=0,则x+3=0,解得x=-3,令x=0,则y=3,∴点A (-3,0),C (0,3),∴OA=OC=3,∵tan ∠CBO=3OC OB=, ∴OB=1,∴点B (-1,0),把点A 、B 、C 的坐标代入抛物线解析式得, 93003a b c a b c c -+=⎧⎪-+=⎨⎪=⎩,解得:143a b c =⎧⎪=⎨⎪=⎩, ∴该抛物线的解析式为:243y x x =++,∵y=x 2+4x+3=(x+2)2-1,∴顶点(2,1)D --;(2)∵A (-3,0),B (-1,0),∴AB=-1-(-3)=2,∵OA=OC ,∠AOC=90°,∴△AOC 是等腰直角三角形,∴,∠BAC=45°,∵B (-1,0),D (-2,-1),∴∠ABD=45°,①AB 和BP 是对应边时,△ABC ∽△BPA , ∴AB AC BP BA =,即22BP =, 解得BP=3, 过点P 作PE ⊥x 轴于E ,则BE=PE=23×22=23, ∴OE=1+23=53, ∴点P 的坐标为(-53,-23); ②AB 和BA 是对应边时,△ABC ∽△BAP , ∴AB AC BA BP =, 即2322BP=, 解得BP=32过点P 作PE ⊥x 轴于E ,则BE=PE=3222=3, ∴OE=1+3=4,∴点P 的坐标为(-4,-3); 综合上述,当52,33P ⎛⎫--⎪⎝⎭或(4,3)--时,以点P ,A ,B 为顶点的三角形与ABC ∆相似;【点睛】本题是二次函数综合题型,主要利用了直线与坐标轴交点的求解,待定系数法求二次函数解析式,等腰直角三角形的判定与性质,相似三角形的判定与性质,难点在于(2)要分情况讨论.8.如图,已知二次函数1L :()22311y mx mx m m =+-+≥和二次函数2L :()2341y m x m =--+-()1m ≥图象的顶点分别为M 、N ,与x 轴分别相交于A 、B两点(点A 在点B 的左边)和C 、D 两点(点C 在点D 的左边),(1)函数()22311y mx mx m m =+-+≥的顶点坐标为______;当二次函数1L ,2L 的y 值同时随着x 的增大而增大时,则x 的取值范围是_______;(2)判断四边形AMDN 的形状(直接写出,不必证明);(3)抛物线1L ,2L 均会分别经过某些定点;①求所有定点的坐标;②若抛物线1L 位置固定不变,通过平移抛物线2L 的位置使这些定点组成的图形为菱形,则抛物线2L 应平移的距离是多少?【答案】(1)()1,41m --+,13x ;(2)四边形AMDN 是矩形;(3)①所有定点的坐标,1L 经过定点()3,1-或()1,1,2L 经过定点()5,1-或()1,1-;②抛物线2L 应平移的距离是423+423-.【解析】【分析】(1)将已知抛物线解析式转化为顶点式,直接得到点M 的坐标;结合函数图象填空; (2)利用抛物线解析式与一元二次方程的关系求得点A 、D 、M 、N 的横坐标,可得AD 的中点为(1,0),MN 的中点为(1,0),则AD 与MN 互相平分,可证四边形AMDN 是矩形;(3)①分别将二次函数的表达式变形为1:(3)(1)1L y m x x =+-+和2:(1)(5)1L y m x x =----,通过表达式即可得出所过定点;②根据菱形的性质可得EH 1=EF=4即可,设平移的距离为x ,根据平移后图形为菱形,由勾股定理可得方程即可求解.【详解】解:(1)12b x a=-=-,顶点坐标M 为(1,41)m --+, 由图象得:当13x 时,二次函数1L ,2L 的y 值同时随着x 的增大而增大. 故答案为:(1,41)m --+;13x ;(2)结论:四边形AMDN 是矩形.由二次函数21:231(1)L y mx mx m m =+-+和二次函数22:(3)41(1)L y m x m m =--+-解析式可得:A 点坐标为41(1m m --0),D 点坐标为41(3m m -+,0),顶点M 坐标为(1,41)m --+,顶点N 坐标为(3,41)m -,AD ∴的中点为(1,0),MN 的中点为(1,0),AD ∴与MN 互相平分,∴四边形AMDN 是平行四边形,又AD MN =,∴□AMDN 是矩形;(3)①二次函数21:231(3)(1)1L y mx mx m m x x =+-+=+-+,故当3x =-或1x =时1y =,即二次函数21:231L y mx mx m =+-+经过(3,1)-、(1,1)两点,二次函数22:(3)41(1)(5)1L y m x m m x x =--+-=----,故当1x =或5x =时1y =-,即二次函数22:(3)41L y m x m =--+-经过(1,1)-、(5,1)-两点,②二次函数21:231L y mx mx m =+-+经过(3,1)-、(1,1)两点,二次函数22:(3)41L y m x m =--+-经过(1,1)-、(5,1)-两点,如图:四个定点分别为(3,1)E -、(1,1)F ,(1,1)H -、(5,1)G -,则组成四边形EFGH 为平行四边形,∴FH ⊥HG ,FH=2,HM=4-x ,设平移的距离为x ,根据平移后图形为菱形,则EH 1=EF=H 1M=4,由勾股定理可得:FH 2+HM 2=FM 2,即22242(4)x =+-,解得:43x =±抛物线1L 位置固定不变,通过左右平移抛物线2L 的位置使这些定点组成的图形为菱形,则抛物线2L 应平移的距离是423+423-.【点睛】本题考查了二次函数的解析式的求法和与几何图形结合的综合能力的培养.要会利用数形结合的思想把代数和几何图形结合来,利用点的坐标的意义表示线段的长度,从而求出线段之间的关系.9.在平面直角坐标系xOy 中(如图),已知二次函数2y ax bx c =++(其中a 、b 、c 是常数,且a ≠0)的图像经过点A (0,-3)、B (1,0)、C (3,0),联结AB 、AC . (1)求这个二次函数的解析式;(2)点D 是线段AC 上的一点,联结BD ,如果:3:2ABD BCD S S ∆∆=,求tan ∠DBC 的值; (3)如果点E 在该二次函数图像的对称轴上,当AC 平分∠BAE 时,求点E 的坐标.【答案】(1)243y x x =-+-;(2)32;(3)E (2,73-) 【解析】【分析】 (1)直接利用待定系数法,把A 、B 、C 三点代入解析式,即可得到答案;(2)过点D 作DH ⊥BC 于H ,在△ABC 中,设AC 边上的高为h ,利用面积的比得到32AD DC =,然后求出DH 和BH ,即可得到答案; (3)延长AE 至x 轴,与x 轴交于点F ,先证明△OAB ∽△OFA ,求出点F 的坐标,然后求出直线AF的方程,即可求出点E的坐标.【详解】解:(1)将A(0,-3)、B(1,0)、C(3,0)代入20y ax bx c a=++≠()得,03,0934,300a ba bc=+-⎧⎪=+-⎨⎪-=++⎩解得143abc=-⎧⎪=⎨⎪=-⎩,∴此抛物线的表达式是:243y x x=-+-.(2)过点D作DH⊥BC于H,在△ABC中,设AC边上的高为h,则11:():():3:222ABD BCDS S AD h DC h AD DC∆∆=⋅⋅==,又∵DH//y轴,∴25CH DC DHOC AC OA===.∵OA=OC=3,则∠ACO=45°,∴△CDH为等腰直角三角形,∴26355CH DH==⨯=.∴64255BH BC CH=-=-=.∴tan∠DBC=32DHBH=.(3)延长AE至x轴,与x轴交于点F,∵OA=OC=3,∴∠OAC=∠OCA=45°,∵∠OAB=∠OAC-∠BAC=45°-∠BAC,∠OFA=∠OCA-∠FAC=45°-∠FAC,∵∠BAC=∠FAC,∴∠OAB=∠OFA.∴△OAB∽△OFA,∴13 OB OAOA OF==.∴OF=9,即F(9,0);设直线AF的解析式为y=kx+b(k≠0),可得093k bb=+⎧⎨-=⎩,解得133kb⎧=⎪⎨⎪=-⎩,∴直线AF的解析式为:133y x=-,将x=2代入直线AF的解析式得:73y=-,∴E(2,73 -).【点睛】本题考查了相似三角形的判定和性质,二次函数的性质,求二次函数的解析式,等腰直角三角形的判定和性质,求一次函数的解析式,解题的关键是掌握二次函数的图像和性质,以及正确作出辅助线构造相似三角形.10.如图,已知二次函数22(0)y ax ax c a的图象与x轴负半轴交于点A(-1,0),与y轴正半轴交与点B,顶点为P,且OB=3OA,一次函数y=kx+b的图象经过A、B.(1) 求一次函数解析式;(2)求顶点P 的坐标;(3)平移直线AB 使其过点P ,如果点M在平移后的直线上,且3tan 2OAM ∠=,求点M 坐标;(4)设抛物线的对称轴交x 轴与点E ,联结AP 交y 轴与点D ,若点Q 、N 分别为两线段PE 、PD 上的动点,联结QD 、QN ,请直接写出QD+QN 的最小值.【答案】(1) 一次函数的解析式为:y=3x+3(2)顶点P 的坐标为(1,4)(3) M 点的坐标为:15,2(,39⎛⎫- ⎪⎝⎭或 23-) (445【解析】【分析】(1)根据抛物线的解析式即可得出B (0,3),根据OB=3OA ,可求出OA 的长,也就得出了A 点的坐标,然后将A 、B 的坐标代入直线AB 的解析式中,即可得出所求;(2)将(1)得出的A 点坐标代入抛物线的解析式中,可求出a 的值,也就确定了抛物线的解析式进而可求出P 点的坐标;(3)易求出平移后的直线的解析式,可根据此解析式设出M 点坐标(设横坐标,根据直线的解析式表示出纵坐标).然后过M 作x 轴的垂线设垂足为E ,在构建的直角三角形AME 中,可用M 点的坐标表示出ME 和AE 的长,然后根据∠OAM 的正切值求出M 的坐标.(本题要分M 在x 轴上方和x 轴下方两种情况求解.方法一样.)(4)作点D 关于直线x=1的对称点D′,过点D′作D′N ⊥PD 于点N ,根据垂线段最短求出QD+QN 的最小值.【详解】(1)∵A (-1,0),∴OA=1∵OB=3OA ,∴B (0,3)∴图象过A 、B 两点的一次函数的解析式为:y=3x+3(2)∵二次函数22(0)y ax ax c a =-+<的图象与x 轴负半轴交与点A (-1,0),与y 轴正半轴交与点B (0,3),∴c=3,a=-1∴二次函数的解析式为:223y x x =-++∴抛物线223y x x =-++的顶点P (1,4)(3)设平移后的直线的解析式为:3y x b =+∵直线3y x b =+过P (1,4)∴b=1∴平移后的直线为31y x =+∵M 在直线31y x =+,且3tan 2OAM ∠=设M (x,3x+1)① 当点M 在x 轴上方时,有31312x x +=+,∴13x = ∴11,23M ⎛⎫ ⎪⎝⎭②当点M 在x 轴下方时,有31312x x +-=+,∴59x =- ∴25(,9M - 23-) (4)作点D 关于直线x=1的对称点D’,过点D’作D’N ⊥PD 于点N当-x 2+2x+3=0时,解得,x=-1或x=3,∴A (-1,0),P 点坐标为(1,4),则可得PD 解析式为:y=2x+2,令x=0,可得y=2,∴D (0,2),∵D 与D′关于直线x=1对称,∴D′(2,2).根据ND′⊥PD ,设ND′解析式为y=kx+b ,则k=-12,即y=-12x+b , 将D′(2,2)代入,得2=-12×2+b ,解得b=3, 可得函数解析式为y=-12x+3, 将两函数解析式组成方程组得:13222y x y x ⎧=-+⎪⎨⎪=+⎩,解得2 5 14 5xy⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,故N(214,)55,由两点间的距离公式:d=222144522555⎛⎫⎛⎫-+-=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,∴所求最小值为455【点睛】本题主要考查了一次函数解析式的确定、二次函数解析式的确定、函数图象的平移等知识点.同时考查了应用轴对称和垂线段最短解决线段和的最小值问题.。
人教版九年级数学上册《第二十二章二次函数》单元测试卷-附含答案学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一、单选题 1.若二次函数图象的顶点坐标为2,1,且过点()0,3,则该二次函数的解析式为( ) A .()21122x y --= B .()221y x =+- C .()221y x =-- D .()221y x =---2.平面直角坐标系中,抛物线y =12(x +2)(x ﹣5)经变换后得抛物线y =12(x +5)(x ﹣2),则这个变换可以是( )A .向左平移7个单位B .向右平移7个单位C .向左平移3个单位D .向右平移3个单位 3.已知二次函数()2213y x =--,则下列说法正确的是( ) A .y 有最小值0,有最大值-3 B .y 有最小值-3,无最大值 C .y 有最小值-1,有最大值-3 D .y 有最小值-3,有最大值0 4.二次函数()2y x k h =++的图象与x 轴的交点的横坐标分别为-1和3,则()22y x k h =+++的图象与x 轴的交点的横坐标分别为( )A .-3和1B .1和5C .-3和5D .3和5 5.若二次函数2y a x bx c =++的图象经过不同的六点()1,A n -、()5,1B n -和()6,1C n +、()14,D y 和()22,E y 、()32,F y 则1y 、2y 和3y 的大小关系是( ) A .123y y y <<B .132y y y <<C .213y y y <<D .321y y y << 6.已知二次函数()24119y x =--上的两点()()1122,,,P x y Q x y 满足123x x =+,则下列结论中正确的是( ) A .若112x <-,则121y y >>- B .若1112x -<<,则210y y >> C .若112x <-,则120y y >> D .若1112x -<<,则210y y >> 7.已知抛物线()2<0y ax bx c a =++的对称轴为=1x -,与x 轴的一个交点为()2,0.若关于x 的一元二次方程()20ax bx c p p ++=>有整数根,则P 的值有多少个?( )A .1B .2C .3D .48.如图,直线y=x 与抛物线y=x 2﹣x ﹣3交于A 、B 两点,点P 是抛物线上的一个动点,过点P 作直线PQ⊥x轴,交直线y=x 于点Q ,设点P 的横坐标为m ,则线段PQ 的长度随m 的增大而减小时m 的取值范围是( )﹣1或1<m <3 9.小明周末外出游玩时看到某公园有一圆形喷水池,如图1,简单测量得到如下数据:圆形喷水池直径为20m ,水池中心O 处立着一个圆柱形实心石柱OM ,在圆形喷水池的四周安装了一圈喷头,喷射出的水柱呈拋物线型,水柱在距水池中心4m 处到达最大高度为6m ,从各方向喷出的水柱在石柱顶部的中心点M 处101110.如图,在ABC 中90,3cm,6cm B AB BC ∠=︒==,动点P 从点A 开始沿AB 向点B 以1cm/s 的速度移动,动点Q 从点B 开始沿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,P 点到达B 点运动停止,则PBQ 的面积S 随出发时间t 的函数图象大致是( )A .B . C. D .二、填空题11.抛物线22(1)3y x =---与y 轴交点的纵坐标为12.已知实数x 、y 满足x 2﹣2x +4y =5,则x +2y 的最大值为 .13.今年三月份王大伯决定销售一批风筝,经市场调研:蝙蝠型风筝等进价每个为10元,当售价每个为12元时,销售量为180个,若售价每提高1元,销售量就会减少10个,当销售单价是 元时,王大伯获得利润最大.14.已知抛物线224y mx mx c =-+ 与x 轴交于点()1,0A -、()2,0B x 两点,则B 点的横坐标2x = .15.已知抛物线的函数关系式:()22212y x a x a a =+-+-(其中x 是自变量).(1)若点()1,3P 在此抛物线上,则a 的值为 .(2)设此抛物线与x 轴交于点()1,0A x 和()2,0B x ,若122x x <<,且抛物线的顶点在直线34x =的右侧,则a 的取值范围为 .16.设二次函数2y ax bx c =++(,a b c ,是常数,0a ≠),如表列出了x ,y 的部分对应值. x … 5- 3- 1 2 3 …y … 2.79- m 2.79- 0n … 则不等式20ax bx c ++<的解集是 .17.二次函数2y ax bx c =++的部分图象如图所示,对称轴为1x =,图象过点A ,且930a b c ++=,以下结论:⊥420a b c -+<;⊥关于x 的不等式220ax ax c -+->的解集为:13x -<<;⊥3c a >-;⊥()21(1)0m a m b -+-≥(m 为任意实数);⊥若点()1,B m y ,()22,C m y -在此函数图象上,则12y y =.其中错误的结论是 .三、解答题设该超市在第x 天销售这种商品获得的利润为y 元.(1)求y 关于x 的函数关系式;(2)在这30天中,该超市销售这种商品第几天的利润最大?最大利润是多少?21.如图所示,二次函数2y ax bx c =++的图象经过()1,0-、()3,0和()03-,三点.(1)求二次函数的解析式;(2)方程2++=有两个实数根,m的取值范围为__________.ax bx c m(3)不等式23++>-的解集为__________;ax bx c x22.一次足球训练中,小明从球门正前方12m的A处射门,球射向球门的路线呈抛物线.当球飞行的水平距离为8m时,球达到最高点,此时球离地面4m.已知球门高OB为2.58m,现以O为原点建立如图所示直角坐标系.(1)求抛物线的函数表达式,并通过计算判断球能否射进球门(忽略其他因素);(2)对本次训练进行分析,若射门路线的形状、最大高度均保持不变,则当时他应该带球向正后方移动多少米射门,才能让足球经过点O正上方2.56m处?参考答案:1.C2.C3.B4.A5.D6.B。
《二次函数》单元练习题一.选择题1.关于x的函数y=(m+2)x是二次函数,则m的值是()A.2B.4C.﹣2或2D.﹣4或42.抛物线y=ax2+bx﹣3(a≠0)与x轴有两个交点,且交点位于y 轴两侧,则下列关于这个二次函数的说法中不正确的是()A.a>0B.若b>0,则当x>0时,y随x的增大而增大C.a+b<3D.一元二次方程ax2+bx﹣1=0的两根异号3.已知点(﹣9,y1),(4,y2),(﹣2,y3)都在抛物线y=ax2+m (a>0)上,则()A.y1<y2<y3B.y1<y3<y2C.y3<y2<y1D.y2<y1<y3 4.若抛物线M:y=x2﹣(3m﹣1)x﹣3与抛物线M′:y=x2+10x+2n+5关于直线x=﹣2对称,则m,n值为()A.m=1,n=10B.m=2,n=5C.m=1,n=8D.m=2,n =75.将抛物线y=﹣3(x+1)2+3向右平移2个单位,再向下平移1个单位,得到抛物线的解析式为()A.y=﹣3(x+3)2+4B.y=﹣3(x﹣1)2+2C.y=﹣3(x+3)2+2D.y=﹣3(x﹣1)2+46.二次函数y=ax2﹣2ax+b中,当﹣1≤x≤4时,﹣2≤y≤3,则b ﹣a的值为()A.﹣6B.﹣6或7C.3D.3或﹣27.如图,一段抛物线:y=﹣x(x﹣4)(0≤x≤4)记为C1,它与x 轴交于两点O,A1;将C1绕A1旋转180°得到C2,交x轴于A2;将C2绕A2旋转180°得到C3,交x轴于A3…如此变换进行下去,若点P(21,m)在这种连续变换的图象上,则m的值为()A.2B.﹣2C.﹣3D.38.已知抛物线y=a(x﹣h)2+k(a≠0)经过A(m﹣4,0),B (m﹣2,3),C(4﹣m,3)三点,其中m<3,则下列说法正确的是()A.a>0B.h<0C.k≥3D.当x<0时,y随x的增大而增大9.三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.4米B.5米C.2米D.7米10.抛物线y=ax2+bx+c经过点(﹣2,0),且对称轴为直线x=1,其部分图象如图所示.对于此抛物线有如下四个结论:①b=2a;②4a+2b+c>0;③若n>m>0,则x=1+m时的函数值小于x=1﹣n时的函数值;④点(,0)一定在此抛物线上.其中正确结论的个数是()A.4个B.3个C.2个D.1个二.填空题11.二次函数y=x2﹣16x﹣8的最小值是.12.若二次函数y=﹣x2+2x+k的图象与x轴有两个交点,则k的取值范围是.13.如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(0,2),点B的坐标为(4,2).若抛物线y=﹣(x﹣h)2+k(h、k为常数)与线段AB交于C、D两点,且CD=AB,则k的值为.14.某公司新产品上市30天全部售完,图1表示产品的市场日销售量与上市时间之间的关系,图2表示单件产品的销售利润与上市时间之间的关系,则最大日销售利润是元.15.已知二次函数y=ax2+bx+c中,函数y与自变量x的部分对应值如下表:x…﹣2 ﹣1 0 1 2 …y…0 4 6 6 4 …若点P(m2﹣2,y1)、Q(m2+4,y2)在抛物线上,则y1y2.(选填“>”、“<”或“=”)16.如图,是二次函数y=ax2+bx+c图象的一部分,其对称轴是x =﹣1,且过点(﹣3,0),下列说法:①abc<0;②2a﹣b=0;③若(﹣5,y1),(3,y2)是抛物线上两点,则y1=y2;④4a+2b+c<0,其中说法正确的(填写序号).三.解答题17.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx﹣5a与y轴交于点A,将点A向左平移4个单位长度,得到点B,点B在抛物线上.(1)求点B的坐标(用含A的式子表示);(2)求抛物线的对称轴;(3)已知点P(﹣1,﹣2a),Q(﹣4,2).若抛物线与线段PQ恰有一个公共点,结合函数图象,求a的取值范围.18.某网店专售一款电动牙刷,其成本为20元/支,销售中发现,该商品每天的销售量y(支)与销售单价x(元/支)之间存在如图所示的关系.(1)求y与x之间的函数关系式.(2)由于湖北省武汉市爆发了新型冠状病毒肺炎(简称“新冠肺炎”)疫情,该网店店主决定从每天获得的利润中抽出200元捐献给武汉,为了保证捐款后每天剩余利润不低于550元,如何确定这款电动牙刷的销售单价?19.在平面直角坐标系中,记函数y=的图象为G,正方形ABCD的对称中心与原点重合,顶点A的坐标为(2,2),点B在第四象限.(1)当n=1时.①求G的最低点的纵坐标;②求图象G上所有到x轴的距离为2的横坐标之和.③若当a≤x≤b时,﹣9≤y≤2,则a、b的对应值为.(2)当图象G与正方形ABCD的边恰好有两个公共点时,直接写出n的取值范围.20.如图,抛物线y=ax2+bx﹣3与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C,点D是抛物线的顶点.(1)求抛物线的解析式.(2)点N是y轴负半轴上的一点,且ON=,点Q在对称轴右侧的抛物线上运动,连接QO,QO与抛物线的对称轴交于点M,连接MN,当MN平分∠OMD时,求点M的坐标.(3)直线BC交对称轴于点E,P是坐标平面内一点,请直接写出△PCE与△ACD全等时点P的坐标.参考答案一.选择题1.解:∵关于x的函数y=(m+2)x是二次函数,∴m+2≠0且m2﹣2=2,解得:m=2,故选:A.2.解:设抛物线与x轴的交点为(x1,0)、(x2,0),∵两个交点在y轴两侧,∴x1•x2<0,即,<0,∴a>0,因此选项A不符合题意;当x=0时,y=﹣3,抛物线与y轴交点为(0,﹣3),当b>0时,而a>0,对称轴在y轴的左侧,在对称轴右侧,y随x的增大而增大,因此选项B不符合题意;一元二次方程ax2+bx﹣1=0的两根就是一元二次方程ax2+bx﹣3=﹣2的两根,实际上就是抛物线y=ax2+bx﹣3,与直线y=﹣2的两个交点的横坐标,根据图象可知,选项D不符合题意;故选:C.3.解:∵抛物线y=ax2+m(a>0),∴该抛物线开口向上,对称轴是y轴,∵点(﹣9,y1),(4,y2),(﹣2,y3)都在抛物线y=ax2+m (a>0)上,0﹣(﹣9)=9,4﹣0=4,0﹣(﹣2)=2,∴y3<y2<y1,故选:C.4.解:由抛物线M:y=x2﹣(3m﹣1)x﹣3可知抛物线M的对称轴为直线x=,交y轴于点(0,﹣3),抛物线M′:y=x2+10x+2n+5的对称轴为直线x=﹣=﹣5,∵抛物线M:y=x2﹣(3m﹣1)x﹣3与抛物线M′:y=x2+10x+2n+5关于直线x=﹣2对称,∴(﹣5)=﹣2,解得m=1,∴点(0,﹣3)关于直线x=﹣2对称的点(﹣4,﹣3),在抛物线M′:y=x2+10x+2n+5上,∴把点(﹣4,﹣3)代入得﹣3=16﹣40+2n+5,解得n=8,故选:C.5.解:根据“左加右减,上加下减”的法则可知,将抛物线y=﹣3(x+1)2+3向右平移2个单位,再向下平移1个单位,得到抛物线的解析式为y=﹣3(x+1﹣2)2+3﹣1,即y=﹣3(x﹣1)2+2,故选:B.6.解:∵抛物线y=ax2﹣2ax+b=a(x﹣1)2+b﹣a,∴顶点(1,b﹣a)当a>0时,当﹣1≤x≤4时,﹣2≤y≤3,函数有最小值,∴b﹣a=﹣2,当a<0时,当﹣1≤x≤4时,﹣2≤y≤3,函数有最大值,∴b﹣a=3,故选:D.7.解:∵y=﹣x(x﹣4)(0≤x≤4)记为C1,它与x轴交于两点O,A1,∴点A1(4,0),∴OA1=4,∵OA1=A1A2=A2A3=A3A4,∴OA1=A1A2=A2A3=A3A4=4,∵点P(21,m)在这种连续变换的图象上,∴x=21和x=1时的函数值互为相反数,∴﹣m=﹣1×(1﹣4)=3,∴m=﹣3,故选:C.8.解:∵抛物线y=a(x﹣h)2+k(a≠0)经过A(m﹣4,0),B (m﹣2,3),C(4﹣m,3)三点,其中m<3,∴抛物线的开口向下,对称轴为直线x==1,即a<0,h =1,∴k>3,当x<1时,y随x的增大而增大,故选:D.9.解:如图,建立如图所示的平面直角坐标系,由题意可得MN=4,EF=14,BC=10,DO=,设大孔所在抛物线解析式为y=ax2+,∵BC=10,∴点B(﹣5,0),∴0=a×(﹣5)2+,∴a=﹣,∴大孔所在抛物线解析式为y=﹣x2+,设点A(b,0),则设顶点为A的小孔所在抛物线的解析式为y=m(x﹣b)2,∵EF=14,∴点E的横坐标为﹣7,∴点E坐标为(﹣7,﹣),∴﹣=m(x﹣b)2,∴x1=+b,x2=﹣+b,∴MN=4,∴|+b﹣(﹣+b)|=4∴m=﹣,∴顶点为A的小孔所在抛物线的解析式为y=﹣(x﹣b)2,∵大孔水面宽度为20米,∴当x=﹣10时,y=﹣,∴﹣=﹣(x﹣b)2,∴x1=+b,x2=﹣+b,∴单个小孔的水面宽度=|(+b)﹣(﹣+b)|=5(米),故选:B.10.解:∵抛物线的对称轴为直线x=1,∴﹣=1,∴b=﹣2a,故①错误;∵抛物线的对称轴为直线x=1,而点(﹣2,0)关于直线x=1的对称点的坐标为(4,0),∵抛物线开口向下,∴当x=2时,y>0,∴4a+2b+c>0,故②正确;∵抛物线开口向下,对称轴为直线x=1,∴横坐标是1﹣n的点的对称点的横坐标为1+n,∵若n>m>0,∴1+n>1+m,∴x=1+m时的函数值大于x=1﹣n时的函数值,故③错误;∵b=﹣2a,∴抛物线为y=ax2﹣2ax+c,∵抛物线y=ax2+bx+c经过点(﹣2,0),∴4a+4a+c=0,即8a+c=0,∴c=﹣8a,∴﹣=4,∵点(﹣2,0)的对称点是(4,0),∴点(﹣,0)一定在此抛物线上,故④正确,故选:C.二.填空题(共6小题)11.解:y=x2﹣16x﹣8=(x﹣8)2﹣72,由于函数开口向上,因此函数有最小值,且最小值为﹣72,故答案为:﹣72.12.解:∵二次函数y=﹣x2+2x+k的图象与x轴有两个交点,∴△=4﹣4×(﹣1)•k>0,解得:k>﹣1,故答案为:k>﹣1.13.解:∵点A的坐标为(0,2),点B的坐标为(4,2),∴AB=4,∵抛物线y=﹣(x﹣h)2+k(h、k为常数)与线段AB交于C、D两点,且CD=AB=2,∴设点C的坐标为(c,2),则点D的坐标为(c+2,2),h==c+1,∴抛物线2=﹣[c﹣(c+1)]2+k,解得,k=.14.解:设日销售量y与销售天数t之间的函数关系式为y=kx,30k=60,得k=2,即日销售量y与销售天数t之间的函数关系式为y=2t,当0<t≤20时,设单件的利润w与t之间的函数关系式为w=at,20a=30,得a=1.5,即当0<t≤20时,单件的利润w与t之间的函数关系式为w=1.5t,当20<t≤30时,单件的利润w与t之间的函数关系式为w=30,设日销售利润为W元,当0<t≤20时,W=1.5t×2t=3t2,故当t=20时,W取得最大值,此时W=1200,当20<t≤30时,W=30×2t=60t,故当t=30时,W取得最大值,此时W=1800,综上所述,最大日销售利润为1800元,故答案为:1800.15.解:∵x=0时,y=6;x=1时,y=6,∴抛物线的对称轴为直线x=,且抛物线开口向下,∵点P(m2﹣2,y1)、Q(m2+4,y2)在抛物线上,且|m2﹣2﹣|<|m2+4﹣|,∴y1>y2,故答案为>.16.解:∵抛物线开口向上,∴a>0,∵抛物线对称轴为直线x=﹣=﹣1,∴b=2a>0,则2a﹣b=0,所以②正确;∵抛物线与y轴的交点在x轴下方,∴c<0,∴abc<0,所以①正确;∵点(﹣5,y1)离对称轴的距离与点(3,y2)离对称轴的距离相等,∴y1=y2,所以③正确.∵x=2时,y>0,∴4a+2b+c>0,所以④错误;故答案为:①②③.三.解答题(共4小题)17.解:(1)∵抛物线y=ax2+bx﹣5a与y轴交于点A,∴A(0,﹣5a),点A向左平移4个单位长度,得到点B(﹣4,﹣5a);(2)∵A与B关于对称轴x=﹣2对称,∴抛物线对称轴x=﹣2;(3)∵对称轴x=﹣2,∴b=4a,∴y=ax2+4ax﹣5a,①a>0时,点A(0,﹣5a)在y轴负半轴上,此时,点P,Q位于抛物线内部(如图1).所以,抛物线与线段PQ无交点;②当a<0时,点A(0,﹣5a)在y轴正半轴,当Q点在抛物线上时,则2=16a﹣16a﹣5a,解得a=﹣,即当﹣≤a<0时,(如图2),结合图象,抛物线与线段PQ有一个交点;综上,a的取值范围是﹣≤a<0.18.解:(1)设y与x之间的函数关系式为y=kx+b(k≠0).将(30,100),(35,50)代入y=kx+b中,得:,解得:,∴y与x之间的函数关系式为y=﹣10x+400.(2)设捐款后每天的剩余利润为w元,依题意,得:w=(x﹣20)(﹣10x+400)﹣200=﹣10x2+600x ﹣8200.令w=550,则﹣10x2+600x﹣8200=550,解得x1=25,x2=35.∵﹣10<0,∴抛物线开口向下,∴当该款电动牙刷的销售单价每支不低于25元且不高于35元时,可保证捐款后每天剩余利润不低于550元.19.解:(1)①y=,函数图象如图所示:函数最低点的坐标(3,﹣9),∴图象G的最低点的纵坐标为﹣9.②当y=2时,x2+2x+2=2,解得x=﹣2或0(舍弃)x2﹣6x=2时,解得x=3+或3﹣(舍弃),当y=﹣2时,x2﹣6x=﹣2,解得x=3+或3﹣,∴图象G上所有到x轴的距离为2的横坐标之和=﹣2+3++3++3﹣=7+.③观察图象可知:当﹣2≤x≤3或3≤x≤3+或﹣2≤x≤3+时,﹣9≤y≤2,∴a=﹣2,b=3或a=3,b=3+或a=﹣2,b=3+.故答案为:a=﹣2,b=3或a=3,b=3+或a=﹣2,b=3+.(2)当y=x2+2nx+2n2的顶点落在AD边上时,n2=2,解得n =或﹣(舍弃)当n=时,y=x2+2nx+2n2(x<0)与边AD有一个交点,y=x2﹣6nx与边BC有一个交点,符合题意.当2n2≤2,解得n≤1或n≥﹣1,当y=x2﹣6nx经过(2,﹣2)时,n=,观察图象可知当<n≤1时,满足条件,当y=x2﹣6nx的顶点在BC边上时,﹣9n2=﹣2,解得n=或﹣(舍弃),当n=﹣1时,y=x2+2nx+2n2(x<0)与正方形的边没有交点,观察图象可知当﹣1<n<时,满足条件,综上所述,满足条件的n的值为﹣1<n<或<n≤1或n=.20.解:(1)∵抛物线y=ax2+bx﹣3经过A(﹣1,0),B(3,0)两点,∴,解得:,∴抛物线的解析式为:y=x2﹣2x﹣3.(2)如图,设对称轴与x轴交于点H,∵MN平分∠OMD,∴∠OMN=∠DMN,又∵DM∥ON,∴∠DMN=∠MNO,∴∠MNO=∠OMN,∴OM=ON=.在Rt△OHM中,∠OHM=90°,OH=1.∴MH===1,∴M1(1,1)或M2(1,﹣1);(3)由题意可知:A(﹣1,0),C(0,﹣3),D(1,﹣4),∴AC==,AD==2,CD==,∵直线BC经过B(3,0),C(0,﹣3),∴直线BC解析式为y=x﹣3,∵抛物线对称轴为x=1,而直线BC交对称轴于点E,∴E坐标为(1,﹣2);∴CE==,设P点坐标为(x,y),则CP2=(x﹣0)2+(y+3)2,则EP2=(x﹣1)2+(y+2)2,∵CE=CD,若△PCE与△ACD全等,有两种情况,Ⅰ.PC=AC,PE=AD,即△PCE≌△ACD(SSS).∴,解得:,,即P点坐标为P1(﹣3,﹣4),P2(﹣1,﹣6).Ⅱ.PC=AD,PE=AC,即△PCE≌△ADC(SSS).∴,解得:,,即P点坐标为P3(2,1),P4(4,﹣1).故若△PCE与△ACD全等,P点有四个,坐标为(﹣3,﹣4)或(﹣1,﹣6)或(2,1)或(4,﹣1).。
人教版九年级上册数学 二次函数单元测试与练习(word 解析版)一、初三数学 二次函数易错题压轴题(难)1.在平面直角坐标系中,抛物线22(0)y ax bx a =++≠经过点(2,4)A --和点(2,0)C ,与y 轴交于点D ,与x 轴的另一交点为点B .(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,连接BD ,在抛物线上是否存在点P ,使得2PBC BDO ∠=∠?若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)如图2,连接AC ,交y 轴于点E ,点M 是线段AD 上的动点(不与点A ,点D 重合),将CME △沿ME 所在直线翻折,得到FME ,当FME 与AME △重叠部分的面积是AMC 面积的14时,请直接写出线段AM 的长. 【答案】(1)22y x x =-++;(2)存在,(23,209)或(103,529-);(3)105或2 【解析】 【分析】(1)根据点A 和点C 的坐标,利用待定系数法求解;(2)在x 轴正半轴上取点E ,使OB=OE ,过点E 作EF ⊥BD ,垂足为F ,构造出∠PBC=∠BDE ,分点P 在第三象限时,点P 在x 轴上方时,点P 在第四象限时,共三种情况分别求解;(3)设EF 与AD 交于点N ,分点F 在直线AC 上方和点F 在直线AC 下方时两种情况,利用题中所给面积关系和中线的性质可得MN=AN ,FN=NE ,从而证明四边形FMEA 为平行四边形,继而求解. 【详解】解:(1)∵抛物线22(0)y ax bx a =++≠经过点A (-2,-4)和点C (2,0),则44220422a b a b -=-+⎧⎨=++⎩,解得:11a b =-⎧⎨=⎩,∴抛物线的解析式为22y x x =-++; (2)存在,理由是:在x 轴正半轴上取点E ,使OB=OE ,过点E 作EF ⊥BD ,垂足为F , 在22y x x =-++中, 令y=0,解得:x=2或-1, ∴点B 坐标为(-1,0), ∴点E 坐标为(1,0), 可知:点B 和点E 关于y 轴对称, ∴∠BDO=∠EDO ,即∠BDE=2∠BDO , ∵D (0,2),∴=, 在△BDE 中,有12×BE ×OD=12×BD ×EF ,即2×EF ,解得:EF=5,∴5,∴tan ∠BDE=EF DF =43, 若∠PBC=2∠BDO , 则∠PBC=∠BDE ,∵BE=2, 则BD 2+DE 2>BE 2, ∴∠BDE 为锐角, 当点P 在第三象限时, ∠PBC 为钝角,不符合; 当点P 在x 轴上方时,∵∠PBC=∠BDE ,设点P 坐标为(c ,22c c -++), 过点P 作x 轴的垂线,垂足为G , 则BG=c+1,PG=22c c -++,∴tan ∠PBC=PG BG =221c c c -+++=43, 解得:c=23,∴22c c -++=209, ∴点P 的坐标为(23,209);当点P 在第四象限时,同理可得:PG=22c c --,BG=c+1,tan ∠PBC=PG BG =221c c c --+=43,解得:c=103, ∴22c c -++=529-, ∴点P 的坐标为(103,529-), 综上:点P 的坐标为(23,209)或(103,529-);(3)设EF 与AD 交于点N ,∵A (-2,-4),D (0,2),设直线AD 表达式为y=mx+n ,则422m n n -=-+⎧⎨=⎩,解得:32m n =⎧⎨=⎩,∴直线AD 表达式为y=3x+2, 设点M 的坐标为(s ,3s+2),∵A (-2,-4),C (2,0),设直线AC 表达式为y=m 1x+n 1,则11114202m n m n -=-+⎧⎨=+⎩,解得:1112m n =⎧⎨=-⎩,∴直线AC 表达式为y=x-2, 令x=0,则y=-2, ∴点E 坐标为(0,-2), 可得:点E 是线段AC 中点, ∴△AME 和△CME 的面积相等, 由于折叠,∴△CME ≌△FME ,即S △CME =S △FME , 由题意可得:当点F 在直线AC 上方时,∴S △MNE =14S △AMC =12S △AME =12S △FME ,即S △MNE = S △ANE = S △MNF , ∴MN=AN ,FN=NE ,∴四边形FMEA 为平行四边形,∴CM=FM=AE=12AC=12∵M (s ,3s+2),=解得:s=45-或0(舍), ∴M (45-,25-),∴当点F在直线AC下方时,如图,同理可得:四边形AFEM为平行四边形,∴AM=EF,由于折叠可得:CE=EF,∴AM=EF=CE=22,综上:AM的长度为105或22【点睛】本题是二次函数综合题,涉及到待定系数法,二次函数的图像和性质,折叠问题,平行四边形的判定和性质,中线的性质,题目的综合性很强.难度很大,对学生的解题能力要求较高.2.已知函数2266()22()x ax a x ayx ax a x a⎧-+>=⎨-++≤⎩(a为常数,此函数的图象为G)(1)当a=1时,①直接写出图象G对应的函数表达式②当y=-1时,求图象G上对应的点的坐标(2)当x>a时,图象G与坐标轴有两个交点,求a的取值范围(3)当图象G 上有三个点到x 轴的距离为1时,直接写出a 的取值范围【答案】(1)①2266(1)22(1)x x x y x x x ⎧-+>=⎨-++≤⎩,②(1,1),(31),(31)--+--;(2)0a <或2635a <<;(3)1a -<,1153a <<,113a <<-【解析】 【分析】(1)①将1a =代入函数解析式中即可求出结论;②分1x >和1x ≤两种情况,将y=-1分别代入求出x 的值即可;(2)根据a 和0的大小关系分类讨论,然后根据二次函数的性质逐一求解即可;(3)先求出266y x ax a =-+的对称轴为直线6321ax a -=-=⨯,顶点坐标为()23,96a a a -+,222y x ax a =-++的对称轴为直线()221a x a =-=⨯-,顶点坐标为()2,2a aa +,然后根据a 和0的大小关系分类讨论,然后根据二次函数的性质逐一求解即可. 【详解】(1)①1a =时,2266(1)22(1)x x x y x x x ⎧-+>=⎨-++≤⎩②当1x >时,2661x x -+=-2670x x -+=1233x x ==当1x ≤时,2221x x -++=-2230x x --=121,3x x =-=(舍)∴坐标为(1,1),(31),(31)---- (2)当0a <时266()y x ax a x a =-+>与y 轴交点坐标(0,6)a ,266y x ax a =-+对称轴为直线6321ax a -=-=⨯,过点(1,1) ∴x >a >3a ,此时图像G 与坐标轴有两个交点(与x 轴一个交点,与y 轴一个交点) 当0a ≥时,266()y x ax a x a =-+>的图像与y 轴无交点顶点坐标为()23,96a a a -+当x a =时,256y a a =-+>0①,且2960a a -+<②时,此时图像G 与x 轴有两个交点将①的两边同时除以a ,解得65a <; 将②的两边同时除以a ,解得23a > ∴2635a << 即当2635a <<时,图像G 与坐标轴有两个交点,综上,0a <或2635a <<(3)266y x ax a =-+的对称轴为直线6321ax a -=-=⨯,顶点坐标为()23,96a a a -+ 222y x ax a =-++的对称轴为直线()221a x a =-=⨯-,顶点坐标为()2,2a a a + ①当a <0时,()222y x ax a x a =-++≤中,当x=a 时,y 的最大值为22a a +由()210a +≥可得221a a +≥-,即此图象必有一个点到x 轴的距离为1而()266y x ax a x a =-+>必过(1,1),即此图象必有一个点到x 轴的距离为1,此时x>3a ,y >225666a a a a a a ⋅+=-+-当2221561a a a a ⎧+<⎨-+<-⎩时,()222y x ax a x a =-++≤与x 轴只有一个交点,()266y x ax a x a =-+>与x 轴有两个交点解得:315a --<; 当2221561a a a a ⎧+>⎨-+>-⎩时,()222y x ax a x a =-++≤与x 轴有两个交点,()266y x ax a x a =-+>与x 轴有一个交点解得:315a +-+<<,与前提条件a <0不符,故舍去; ②当a ≥0时,()222y x ax a x a =-++≤中,当x=a 时,y 的最大值为22a a +,必过点(-1,-1),即此图象必有一个点到x 轴的距离为1而()266y x ax a x a =-+>,此时当x=3a 时,y 的最小值为296a a -+,由()2310a --≤可得2961a a -+≤,即此图象必有一个点到x 轴的距离为1 当222221561961961a a a a a a a a ⎧+<⎪-+>⎪⎨-+>-⎪⎪-+≠⎩时,()222y x ax a x a =-++≤与x 轴只有一个交点,()266y x ax a x a =-+>与x 轴有两个交点解得:115a <<-+且13a ≠;当222221561961961a a a a a a a a ⎧+<⎪-+<⎪⎨-+<-⎪⎪-+≠⎩时,()222y x ax a x a =-++≤与x 轴只有一个交点,()266y x ax a x a =-+>与x 轴有两个交点此不等式无解,故舍去;当222221561961961a a a a a a a a ⎧+>⎪-+<⎪⎨-+>-⎪⎪-+≠⎩时,()222y x ax a x a =-++≤与x 轴有两个交点,()266y x ax a x a =-+>与x 轴有一个交点此不等式无解,故舍去;综上:315a --<或1153a <<或113a <<-【点睛】此题考查的是二次函数的性质和分段函数的应用,此题难度较大,掌握二次函数的性质和分类讨论的数学思想是解决此题的关键.3.对于函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0),若存在实数x0,使得a 20x +(b+1)x 0+b ﹣2=x0成立,则称x 0为函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的不动点. (1)当a =2,b =﹣2时,求y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的不动点;(2)若对于任何实数b ,函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)恒有两相异的不动点,求实数a 的取值范围;(3)在(2)的条件下,若y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的图象上A ,B 两点的横坐标是函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的不动点,且直线y =﹣x+2121a +是线段AB 的垂直平分线,求实数b 的取值范围.【答案】(1)不动点是﹣1或2;(2)a 的取值范围是0<a <2;(3)b 的取值范围是﹣b <0. 【解析】 【分析】(1)将a =2,b =﹣2代入函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0),得y =2x 2﹣x ﹣4,然后令x =2x 2﹣x ﹣4,求出x 的值,即y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的不动点;(2)对于任何实数b ,函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)恒有两相异的不动点,可以得到x =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)时,对于任何实数b 都有△>0,然后再设t =△,即可求得a 的取值范围;(3)根据y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的图象上A ,B 两点的横坐标是函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的不动点,可知点A 和点B 均在直线y =x 上,然后设出点A 和点B 的坐标,从而可以得到线段AB 的中点坐标,再根据直线y =﹣x+2121a 是线段AB 的垂直平分线,从而可以求得b 的取值范围. 【详解】解:(1)当a =2,b =﹣2时, 函数y =2x 2﹣x ﹣4, 令x =2x 2﹣x ﹣4, 化简,得x 2﹣x ﹣2=0 解得,x 1=2,x 2=﹣1,即y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的不动点是﹣1或2; (2)令x =ax 2+(b+1)x+b ﹣2, 整理,得 ax 2+bx+b ﹣2=0,∵对于任何实数b ,函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)恒有两相异的不动点, ∴△=b 2﹣4a (b ﹣2)>0,设t =b 2﹣4a (b ﹣2)=b 2﹣4ab+8a ,对于任何实数b ,t >0, 故(﹣4a )2﹣4×1×8a <0, 解得,0<a <2,即a 的取值范围是0<a <2; (3)由题意可得, 点A 和点B 在直线y =x 上, 设点A (x 1,x 1),点B (x 2,x 2),∵A ,B 两点的横坐标是函数y =ax 2+(b+1)x+b ﹣2(a ≠0)的不动点, ∴x 1,x 2是方程ax 2+bx+b ﹣2=0的两个根, ∴x 1+x 2=﹣b a,∵线段AB 中点坐标为(122x x +,122x x+), ∴该中点的坐标为(2b a -,2b a-), ∵直线y =﹣x+2121a +是线段AB 的垂直平分线,∴点(2b a -,2ba -)在直线y =﹣x+2121a +上, ∴2ba -=21221b a a ++∴﹣b =221a a ≤+a =2时取等号)∴0<﹣b ≤4,≤b <0,即b 的取值范围是﹣4≤b <0. 【点睛】本题是一道二次函数综合题、主要考查新定义、二次函数的性质、二次函数图象上点的坐标特征、一次函数的性质,解答本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质解答.4.在平面直角坐标系中,将函数2263,(y x mx m x m m =--≥为常数)的图象记为G . (1)当1m =-时,设图象G 上一点(),1P a ,求a 的值; (2)设图象G 的最低点为(),o o F x y ,求o y 的最大值;(3)当图象G 与x 轴有两个交点时,设右边交点的横坐标为2,x 则2x 的取值范围是 ; (4)设1112,,2,16816A m B m ⎛⎫⎛⎫+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,当图象G 与线段AB 没有公共点时,直接写出m 的取值范围.【答案】(1)0a =或3a =-;(2)118;(3)21136x -<<-;(4)18m <-或116m >-【解析】 【分析】(1)将m=-1代入解析式,然后将点P 坐标代入解析式,从而求得a 的值;(2)分m >0和m ≤0两种情况,结合二次函数性质求最值;(3)结合二次函数与x 轴交点及对称轴的性质确定取值范围;(4)结合一元二次方程根与系数的关系确定取值范围.【详解】解:(1)当1m =-时,()22613y x x x =++≥ 把(),1P a 代入,得22611a a ++=解得0a =或3a =-(2)当0m >时,,(3)F m m -此时,0o y m =-<当0m ≤时,2223926=2()22y x mx m x m m m =----- ∴239,22F m m m ⎛⎫-- ⎪⎝⎭此时,229911=()22918m m m ---++ ∴0y 的最大值118= 综上所述,0y 的最大值为118(3)由题意可知:当图象G 与x 轴有两个交点时,m >0 当抛物线顶点在x 轴上时,22=4(6)42()=0b ac m m -=--⨯⨯-△解得:m=0(舍去)或29m =- 由题意可知抛物线的对称轴为直线x=32m 且x ≥3m ∴当图象G 与x 轴有两个交点时,设右边交点的横坐标为x 2,则x 2的取值范围是21136x -<<- (4)18m <-或116m >- 【点睛】本题属于二次函数综合题,考查了二次函数的性质,不等式等知识,解题的关键是理解题意,学会用分类讨论的思想思考问题,学会用转化的思想思考问题,属于中考压轴题.5.如图,直线l :y =﹣3x +3与x 轴,y 轴分别相交于A 、B 两点,抛物线y =﹣x 2+2x +b 经过点B .(1)该抛物线的函数解析式;(2)已知点M 是抛物线上的一个动点,并且点M 在第一象限内,连接AM 、BM ,设点M 的横坐标为m ,△ABM 的面积为S ,求S 与m 的函数表达式,并求出S 的最大值; (3)在(2)的条件下,当S 取得最大值时,动点M 相应的位置记为点M '. ①写出点M '的坐标;②将直线l 绕点A 按顺时针方向旋转得到直线l ',当直线l ′与直线AM '重合时停止旋转,在旋转过程中,直线l '与线段BM '交于点C ,设点B ,M '到直线l '的距离分别为d 1,d 2,当d 1+d 2最大时,求直线l '旋转的角度(即∠BAC 的度数).【答案】(1)2y x 2x 3=-++;(2)21525228S m ⎛⎫=--+ ⎪⎝⎭ ,258;(3)①57,24M ⎛⎫' ⎪⎝⎭;②45° 【解析】【分析】(1)利用直线l 的解析式求出B 点坐标,再把B 点坐标代入二次函数解析式即可求出b 的值.(2)设M 的坐标为(m ,﹣m 2+2m +3),然后根据面积关系将△ABM 的面积进行转化.(3)①由(2)可知m =52,代入二次函数解析式即可求出纵坐标的值. ②可将求d 1+d 2最大值转化为求AC 的最小值.【详解】 (1)令x =0代入y =﹣3x+3,∴y =3,∴B (0,3),把B (0,3)代入y =﹣x 2+2x+b 并解得:b =3,∴二次函数解析式为:y =﹣x 2+2x+3.(2)令y =0代入y =﹣x 2+2x+3,∴0=﹣x2+2x+3,∴x=﹣1或3,∴抛物线与x轴的交点横坐标为-1和3,∵M在抛物线上,且在第一象限内,∴0<m<3,令y=0代入y=﹣3x+3,∴x=1,∴A的坐标为(1,0),由题意知:M的坐标为(m,﹣m2+2m+3),∴S=S四边形OAMB﹣S△AOB=S△OBM+S△OAM﹣S△AOB=12×m×3+12×1×(-m2+2m+3)-12×1×3=﹣12(m﹣52)2+258,∴当m=52时,S取得最大值258.(3)①由(2)可知:M′的坐标为(52,74).②设直线l′为直线l旋转任意角度的一条线段,过点M′作直线l1∥l′,过点B作BF⊥l1于点F,根据题意知:d1+d2=BF,此时只要求出BF 的最大值即可, ∵∠BFM′=90︒, ∴点F 在以BM′为直径的圆上,设直线AM′与该圆相交于点H ,∵点C 在线段BM′上,∴F 在优弧'BM H 上,∴当F 与M′重合时,BF 可取得最大值,此时BM′⊥l 1,∵A (1,0),B (0,3),M′(52,74), ∴由勾股定理可求得:AB =10,M′B =55,M′A =85, 过点M′作M′G ⊥AB 于点G ,设BG =x ,∴由勾股定理可得:M′B 2﹣BG 2=M′A 2﹣AG 2,∴8516﹣(10﹣x )2=12516﹣x 2, ∴x =510, cos ∠M′BG ='BG BM =22,∠M′BG= 45︒ 此时图像如下所示,∵l 1∥l′,F 与M′重合,BF ⊥l 1∴∠B M′P=∠BCA =90︒,又∵∠M′BG=∠CBA= 45︒∴∠BAC =45︒.【点睛】本题主要考查了一次函数与二次函数的综合以及一次函数旋转求角度问题,正确掌握一次函数与二次函数性质及综合问题的解法是解题的关键.6.如图1,抛物线21:C y x b =+交y 轴于()0,1A .(1)直接写出抛物线1C 的解析式______________.(2)如图1,x 轴上两动点,M N 满足:m n X X n -==.若,B C (B 在C 左侧)为线段MN 上的两个动点,且满足:B 点和C 点关于直线:1l x =对称.过B 作BB x '⊥轴交1C 于B ',过C 作CC x '⊥轴交1C 于C ',连接B C ''.求B C ''的最大值(用含n 的代数式表示).(3)如图2,将抛物线1C 向下平移78个单位长度得到抛物线2C .2C 对称轴左侧的抛物线上有一点M ,其横坐标为m .以OM 为直径作K ,记⊙K 的最高点为Q .若Q 在直线2y x =-上,求m 的值.【答案】(1)21y x =+;(2)251|n -;(3)14m =-或12m =- 【解析】【分析】(1)将()0,1A 带入抛物线1C 解析式,求得b 的值,即可得到抛物线1C 的解析式; (2)设(),0B q ,则()2,0C q -,求()2B C ''并进行化简,由1n q -≤<且12,qn <-得21n q -<,则当()2max B C ''⎡⎤⎢⎥⎣⎦时,取min 2q q n ==-,带入()2B C '',即可求得()max B C '';(3)依题意将抛物线1C 向下平移78个单位长度得到抛物线2C ,求得2C 解析式,根据解析式特点设21,8M m m ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,得到222218OM m m ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,由圆的特性易求得,⊙K 的最高点点Q 坐标为:2111,2228m OM m ⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,设Q y k =,则2111228k OM m ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,化简得到22211084k m k m ⎛⎫++-= ⎪⎝⎭,由Q 点在2y x =-上,得2Q k x m =-=-,继而得到231048m m -+=,解得14m =-或12m =-. 【详解】解:(1)将()0,1A 带入抛物线21:C y x b =+,得b=1,则21:1C y x =+,(2)设(),0B q ,则()2,0C q -,∴()22222(2)(2)B C q q q q ''⎡⎤=--+--⎣⎦ 2204020q q =-+()2201q =-,∵1n q -≤<且12,q n <- 21n q -<∴,∴()2max B C ''⎡⎤⎢⎥⎣⎦时,min 2q q n ==-, 即()22220(21)20(1)B C n n ''=--=-,∴()max 1|B C n ''=-,(3)根据题意,将抛物线1C 向下平移78个单位长度得到抛物线2C , ∴221:8C y x =+, ∴21,8M m m ⎛⎫+⎪⎝⎭, ∴222218OM m m ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭, ∴由圆的特性易求得,⊙K 的最高点点Q 坐标为:2111,2228m OM m ⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 设Q y k =,则2111228k OM m ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭, ∴222111428OM k m ⎡⎤⎛⎫=-+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦, 化简上式得:22211084k m k m ⎛⎫++-= ⎪⎝⎭, ∵Q 点在2y x =-上,则2Q k x m =-=-,∴k m =-为上述方程的一个解, ∴分析可知1()04k m k m ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭, 21148m m m -=+∴, ∴231048m m -+=, 解得:114m =-,212m =-(经检验114m =-,212m =-是方程231048m m -+=的解), 故14m =-或12m =-. 【点睛】本题主要考查二次函数的图像及性质、图像平移的性质、及二次函数与一元二次方程的综合应用、最值求法等知识.解题关键是熟练掌握二次函数的性质,充分利用数形结合的思想.7.定义:对于已知的两个函数,任取自变量x 的一个值,当0x ≥时,它们对应的函数值相等;当0x <时,它们对应的函数值互为相反数,我们称这样的两个函数互为相关函数.例如:正比例函数y x =,它的相关函数为(0)(0)x x y x x ≥⎧=⎨-<⎩. (1)已知点()5,10A -在一次函数5y ax =-的相关函数的图像上,求a 的值; (2)已知二次函数2142y x x =-+-. ①当点3,2B m ⎛⎫ ⎪⎝⎭在这个函数的相关函数的图像上时,求m 的值;②当33x -≤≤时,求函数2142y x x =-+-的相关函数的最大值和最小值. (3)在平面直角坐标系中,点M 、N 的坐标分别为1,12⎛⎫-⎪⎝⎭、9,12⎛⎫ ⎪⎝⎭,连结MN .直接写出线段MN 与二次函数24y x x n =-++的相关函数的图像有两个公共点时n 的取值范围.【答案】(1)1;(2)①22- ;②max 432y =,min 12y =-;(3)31n -<≤-,514n <≤【解析】【分析】 (1)先求出5y ax =-的相关函数,然后代入求解,即可得到答案;(2)先求出二次函数的相关函数,①分为m <0和m ≥0两种情况将点B 的坐标代入对应的关系式求解即可;②当-3≤x <0时,y=x 2-4x+12,然后可 此时的最大值和最小值,当0≤x≤3时,函数y=-x 2+4x-12,求得此时的最大值和最小值,从而可得到当-3≤x≤3时的最大值和最小值; (3)首先确定出二次函数y=-x 2+4x+n 的相关函数与线段MN 恰好有1个交点、2个交点、3个交点时n 的值,然后结合函数图象可确定出n 的取值范围.【详解】解:(1)根据题意,一次函数5y ax =-的相关函数为5,(0)5,(0)ax x y ax x -≥⎧=⎨-+<⎩, ∴把点()5,10A -代入5y ax =-+,则(5)510a -⨯-+=,∴1a =;(2)根据题意,二次函数2142y x x =-+-的相关函数为2214,(0)214,(0)2x x x y x x x ⎧-+-≥⎪⎪=⎨⎪-+<⎪⎩, ①当m <0时,将B (m ,32)代入y=x 2-4x+12得m 2-4m+1322=, 解得:m=2当m≥0时,将B (m ,32)代入y=-x 2+4x-12得:-m 2+4m-12=32, 解得:或m=2.综上所述:m=25-或m=22+或m=22-.②当-3≤x <0时,y=x 2-4x+12,抛物线的对称轴为x=2,此时y 随x 的增大而减小, ∴当3x =-时,有最大值,即2143(3)4(3)22y =--⨯-+=, ∴此时y 的最大值为432. 当0≤x≤3时,函数y=-x 2+4x 12-,抛物线的对称轴为x=2, 当x=0有最小值,最小值为12-, 当x=2时,有最大值,最大值y=72. 综上所述,当-3≤x≤3时,函数y=-x 2+4x 12-的相关函数的最大值为432,最小值为12-; (3)如图1所示:线段MN 与二次函数y=-x 2+4x+n 的相关函数的图象恰有1个公共点.∴当x=2时,y=1,即-4+8+n=1,解得n=-3.如图2所示:线段MN 与二次函数y=-x 2+4x+n 的相关函数的图象恰有3个公共点.∵抛物线y=x 2-4x-n 与y 轴交点纵坐标为1,∴-n=1,解得:n=-1.∴当-3<n≤-1时,线段MN 与二次函数y=-x 2+4x+n 的相关函数的图象恰有2个公共点. 如图3所示:线段MN 与二次函数y=-x 2+4x+n 的相关函数的图象恰有3个公共点.∵抛物线y=-x 2+4x+n 经过点(0,1),∴n=1.如图4所示:线段MN 与二次函数y=-x 2+4x+n 的相关函数的图象恰有2个公共点.∵抛物线y=x 2-4x-n 经过点M (12-,1), ∴14+2-n=1,解得:n=54. ∴1<n≤54时,线段MN 与二次函数y=-x 2+4x+n 的相关函数的图象恰有2个公共点. 综上所述,n 的取值范围是-3<n≤-1或1<n≤54. 【点睛】本题主要考查的是二次函数的综合应用,解答本题主要应用了二次函数的图象和性质、函数图象上点的坐标与函数解析式的关系,求得二次函数y=-x 2+4x+n 的相关函数与线段MN 恰好有1个交点、2个交点、3个交点时n 的值是解题的关键.8.如图1,在平面直角坐标系中,O 为原点,抛物线2y ax bx c =++经过、、A B C 三点,且其对称轴为1,x =其中点(3C ,点()3,0B .(1)求抛物线的解析式;(2)①如图(1),点D 是直线CB 上方抛物线上的动点,当四边形DCAB 的面积取最大值时,求点D 的坐标;②如图(2),连接,CA 在抛物线上有一点,M 满足12MCB ACO ∠=∠,请直接写出点M 的横坐标.【答案】(1)23233=y x ;(2)①D 3532,,②233+2 【解析】【分析】 (1)根据点(3C ,点()3,0B ,利用待定系数法,可得函数解析式;(2)①先求出直线BC 的解析式,当直线m 与抛物线只有一个交点时,点D 到BC 的距离最远,此时△BCD 取最大值,故四边形DCAB 有最大值,求出b 的值代入原式即可得到答案; ②根据题干条件抛物线上有一点,M 满足12MCB ACO ∠=∠,通过利用待定系数法利用方程组求出直线BE 的解析式,可得答案.【详解】解:(1)由题意得:120933baa b⎧-=⎪⎨⎪=++⎩解得323a,b故抛物线的解析式是23233=-++y x x.图(1)图(2)(2)①设直线BC的解析式为3.∵直线BC过点B(3,0),∴3则k=33-,故直线BC解析式为y=33设直线m解析式为3y x b,且直线m∥直线BC当直线m与抛物线只有一个交点时,点D到BC的距离最远,此时△BCD取最大值,故四边形DCAB有最大值.令23323b3+=+23-333330x x b当2Δ(-33)-43(333)0b时直线m与抛物线有唯一交点解之得:73,b代入原式可求得:32x =∴D 353(,).24图(3)过D 作DP ∥y 轴交CB 于点P ,△DCB 面积=△DPC 面积+△DPB 面积, ∴D 3532⎛ ⎝⎭②存在,点M 的横坐标为313+2解题提示:如图3符合条件的直线有两条: CM 1和CM 2(分别在CB 的上方和下方)∵在Rt △ACO 中,∠ACO=30°,在Rt △COB 中,∠CBO=30°,∴∠BCM 1=∠BCM 2=15°∵△BCE 中,∠BCE=∠BEC 2=15°∴BC=BE=23则E (33+0)设直线CE 解析式为:3y kx =+∴0(323)3k解之得:32 ∴直线CE 解析式为:(32)3y x∴2323333(32)3y x x y x ⎧=-++⎪⎨⎪=⎩解得:x 1=0,x 23-1∵ 在Rt △OCF 中,∠CBO=30°,∠BCF=15°∴在Rt △COF 中, ∠CFO=45°∴∴F0)∴直线CF 的解析式为-3y x∴2-y x x y x ⎧=+⎪⎨⎪=⎩解之得:30x =(舍去),43+2x即点M的横坐标为:【点睛】本题考查了二次函数的综合题:熟练掌握二次函数图象上点的坐标特征、一次函数图象上点的坐标特征和二次函数的性质;会利用待定系数法求二次函数解析式,理解坐标与图形性质是解题关键.9.定义:在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,设点P 的坐标为(x ,y ),当x <0时,点P 的变换点P′的坐标为(﹣x ,y );当x≥0时,点P 的变换点P′的坐标为(﹣y ,x ). (1)若点A (2,1)的变换点A′在反比例函数y=k x的图象上,则k= ; (2)若点B (2,4)和它的变换点B'在直线y=ax+b 上,则这条直线对应的函数关系式为 ,∠BOB′的大小是 度.(3)点P 在抛物线y=x 2﹣2x ﹣3的图象上,以线段PP′为对角线作正方形PMP'N ,设点P 的横坐标为m ,当正方形PMP′N 的对角线垂直于x 轴时,求m 的取值范围.(4)抛物线y=(x ﹣2)2+n 与x 轴交于点C ,D (点C 在点D 的左侧),顶点为E ,点P 在该抛物线上.若点P 的变换点P′在抛物线的对称轴上,且四边形ECP′D 是菱形,求n 的值.【答案】(1) -2;(2) y=13x+103,90;(3) m <0,或;(4) n=﹣8,n=﹣2,n=﹣3.【解析】【分析】(1)先求出A 的变换点A ′,然后把A ′代入反比例函数即可得到结论;(2)确定点B ′的坐标,把问题转化为方程组解决;(3)分三种情形讨论:①当m <0时;②当m ≥0,PP '⊥x 轴时;③当m ≥0,MN ⊥x 轴时.(4)利用菱形的性质,得到点E 与点P '关于x 轴对称,从而得到点P '的坐标为(2,﹣n ).分两种情况讨论:①当点P 在y 轴左侧时,点P 的坐标为(﹣2,﹣n ),代入抛物线解析式,求解即可;②当点P 在y 轴右侧时,点P 的坐标为(﹣n ,﹣2).代入抛物线解析式,求解即可.【详解】(1)∵A (2,1)的变换点为A ′(-1,2),把A ′(-1,2)代入y =k x中,得到k =-2. 故答案为:-2.(2)点B (2,4)的变换点B ′(﹣4,2),把(2,4),(﹣4,2)代入y =ax +b 中. 得到:2442a b a b +=⎧⎨-+=⎩,解得:13103a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴11033y x =+. ∵OB 2=2224+=20,OB ′2=2224+=20,BB ′2=22(42)(24)--+-=40,∴OB 2+OB ′2=BB ′2,∴∠BOB ′=90°.故答案为:y =13x +103,90. (3)①当m <0时,点P 与点P '关于y 轴对称,此时MN 垂直于x 轴,所以m <0. ②当m ≥0,PP '⊥x 轴时,则点P '的坐标为(m ,m ),点P 的坐标为(m ,﹣m ). 将点P (m ,﹣m )代入y =x 2﹣2x ﹣3,得:﹣m =m 2﹣2m ﹣3.解得:121122m m ==(不合题意,舍去).所以12m += ③当m ≥0,MN ⊥x 轴时,则PP '∥x 轴,点P 的坐标为(m ,m ).将点P (m ,m )代入y =x 2﹣2x ﹣3,得:m =m 2﹣2m ﹣3.解得:12m m ==所以m =. 综上所述:m 的取值范围是m <0,m或m=32. (4)∵四边形ECP 'D 是菱形,∴点E 与点P '关于x 轴对称.∵点E 的坐标为(2,n ),∴点P '的坐标为(2,﹣n ).①当点P 在y 轴左侧时,点P 的坐标为(﹣2,﹣n ).代入y =(x ﹣2)2+n ,得:﹣n =(﹣2﹣2)2+n ,解得:n =﹣8.②当点P 在y 轴右侧时,点P 的坐标为(﹣n ,﹣2).代入y =(x ﹣2)2+n ,得:﹣2=(﹣n ﹣2)2+n .解得:n 1=﹣2,n 2=﹣3.综上所述:n 的值是n =﹣8,n =﹣2,n =﹣3.【点睛】本题是二次函数综合题、一次函数的应用、待定系数法、变换点的定义等知识,解题的关键是理解题意,学会用分类讨论的射线思考问题,学会用方程的思想思考问题,属于中考压轴题.10.如图,已知二次函数22(0)y ax ax c a的图象与x轴负半轴交于点A(-1,0),与y轴正半轴交与点B,顶点为P,且OB=3OA,一次函数y=kx+b的图象经过A、B.(1) 求一次函数解析式;(2)求顶点P的坐标;(3)平移直线AB使其过点P,如果点M在平移后的直线上,且3tan2OAM∠=,求点M坐标;(4)设抛物线的对称轴交x轴与点E,联结AP交y轴与点D,若点Q、N分别为两线段PE、PD上的动点,联结QD、QN,请直接写出QD+QN的最小值.【答案】(1) 一次函数的解析式为:y=3x+3(2)顶点P的坐标为(1,4)(3) M点的坐标为:15,2(,39⎛⎫-⎪⎝⎭或23-)(445【解析】【分析】(1)根据抛物线的解析式即可得出B(0,3),根据OB=3OA,可求出OA的长,也就得出了A点的坐标,然后将A、B的坐标代入直线AB的解析式中,即可得出所求;(2)将(1)得出的A点坐标代入抛物线的解析式中,可求出a的值,也就确定了抛物线的解析式进而可求出P点的坐标;(3)易求出平移后的直线的解析式,可根据此解析式设出M点坐标(设横坐标,根据直线的解析式表示出纵坐标).然后过M作x轴的垂线设垂足为E,在构建的直角三角形AME中,可用M点的坐标表示出ME和AE的长,然后根据∠OAM的正切值求出M的坐标.(本题要分M在x轴上方和x轴下方两种情况求解.方法一样.)(4)作点D关于直线x=1的对称点D′,过点D′作D′N⊥PD于点N,根据垂线段最短求出QD+QN的最小值.【详解】(1)∵A (-1,0),∴OA=1∵OB=3OA ,∴B (0,3)∴图象过A 、B 两点的一次函数的解析式为:y=3x+3(2)∵二次函数22(0)y ax ax c a =-+<的图象与x 轴负半轴交与点A (-1,0),与y 轴正半轴交与点B (0,3),∴c=3,a=-1∴二次函数的解析式为:223y x x =-++∴抛物线223y x x =-++的顶点P (1,4)(3)设平移后的直线的解析式为:3y x b =+∵直线3y x b =+过P (1,4)∴b=1∴平移后的直线为31y x =+∵M 在直线31y x =+,且3tan 2OAM ∠=设M (x,3x+1)① 当点M 在x 轴上方时,有31312x x +=+,∴13x = ∴11,23M ⎛⎫ ⎪⎝⎭②当点M 在x 轴下方时,有31312x x +-=+,∴59x =- ∴25(,9M - 23-) (4)作点D 关于直线x=1的对称点D’,过点D’作D’N ⊥PD 于点N当-x 2+2x+3=0时,解得,x=-1或x=3,∴A (-1,0),P 点坐标为(1,4),则可得PD 解析式为:y=2x+2,令x=0,可得y=2,∴D (0,2),∵D 与D′关于直线x=1对称,∴D′(2,2).根据ND′⊥PD ,设ND′解析式为y=kx+b ,则k=-12,即y=-12x+b , 将D′(2,2)代入,得2=-12×2+b ,解得b=3,可得函数解析式为y=-12x+3,将两函数解析式组成方程组得:13222y xy x⎧=-+⎪⎨⎪=+⎩,解得25145xy⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,故N(214,)55,由两点间的距离公式:d=222144522555⎛⎫⎛⎫-+-=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,∴所求最小值为455【点睛】本题主要考查了一次函数解析式的确定、二次函数解析式的确定、函数图象的平移等知识点.同时考查了应用轴对称和垂线段最短解决线段和的最小值问题.。