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2023年中考数学高频考点突破- -二次函数动态几何问题1．如图，在平面直角坐标系中，二次函数的图象与轴交于、两点，点在原点的左则，点的坐标为，与轴交于点，点是直线下方的抛物线上一动点．（1）求这个二次函数的表达式；（2）求出四边形的面积最大时的P点坐标和四边形ABPC的最大面积；2．已知直线y＝kx＋b（k≠0）过点F（0，1），与抛物线y＝14x2相交于B、C两点．（1）如图，当点C的横坐标为1时，求直线BC的表达式；（2）在（1）的条件下，点M是直线BC上一动点，过点M作y轴的平行线，与抛物线交于点D，是否存在这样的点M，使得以M、D、O、F为顶点的四边形为平行四边形？若存在，求出点M 的坐标；若不存在，请说明理由．3．已知:如图，二次函数y=x2+(2k-1)x+k+1的图象与x轴相交于O、A两点，（1）求这个二次函数的解析式（2）在这条抛物线的对称轴右边的图象上有一点B，使△AOB的面积等于6.求点B的坐标。
4．如图，抛物线y＝x2+bx+c与直线y＝12x﹣3交于，B两点，其中点A在y轴上，点B坐标为（﹣4，﹣5），点P为y轴左侧的抛物线上一动点，过点P作PC△x轴于点C，交AB于点D.（1）求抛物线对应的函数解析式；（2）以O，A，P，D为顶点的平行四边形是否存在若存在，求点P的坐标；若不存在，说明理由.5．如图，在平面直角坐标系中，抛物线y=−12x2+bx+c与x轴交于B，C两点，与y轴交于点A，直线y=−12x+2经过A，C两点，抛物线的顶点为D，对称轴与x轴交于点E．（1）求此抛物线的解析式；（2）求ΔDAC的面积；（3）在抛物线上是否存在一点P，使它到x轴的距离为4，若存在，请求出点P的坐标，若不存在，则说明理由．6．已知，抛物线y=ax2+ax+b（a≠0）与直线y=2x+m有一个公共点M（1，0），且a＜b．（1）求b与a的关系式和抛物线的顶点D坐标（用a的代数式表示）；（2）直线与抛物线的另外一个交点记为N，求△DMN的面积与a的关系式；（3）a=﹣1时，直线y=﹣2x与抛物线在第二象限交于点G，点G、H关于原点对称，现将线段GH沿y轴向上平移t个单位（t＞0），若线段GH与抛物线有两个不同的公共点，试求t的取值范围．7．如图，在平面直角坐标系xOy中，抛物线y＝ax2﹣45x+c与直线y＝25x+25交于A、B两点，已知点B的横坐标是4，直线y＝25x+25与x、y轴的交点分别为A、C，点P是抛物线上一动点．（1）求抛物线的解析式；（2）若点P在直线y＝25x+25下方，求△PAC的最大面积；（3）设M是抛物线对称轴上的一点，以点A、B、P、M为顶点的四边形能否成为平行四边形？若能，求出点P的坐标；若不能，请说明理由．8．二次函数y=ax2+2x-1与直线y=2x-3交于点P（1，b）。
第13讲 二次函数及其应用一、考点知识梳理【考点1 二次函数的图像及性质】1.二次函数的概念：一般地，如果两个变量x 和y 之间的函数关系，可以表示成y ＝ax 2＋bx ＋c(a ，b ，c 是常数，且a ≠0)，那么称y 是x 的二次函数，其中，a 叫做二次项系数，b 叫做一次项系数，c 叫做常数项． 2．三种表示方法：(1)一般式：y ＝ax 2＋bx ＋c(a ≠0)；(2)顶点式：y ＝a(x －h)2＋k(a ≠0)，其中二次函数的顶点坐标是(h ，k)；(3)交点式：y ＝a(x －x 1)(x －x 2)(a ≠0)，其中x 1，x 2为抛物线与x 轴交点的横坐标． 3．三种表达式之间的关系 顶点式――→确定一般式――→因式分解两点式 4.图像性质二次函数y ＝ax 2＋bx ＋c(a ，b ，c 为常数，a ≠0)a ＞0时开口向上， 对称轴：直线x ＝－b 2a ，顶点坐标：⎝ ⎛⎭⎪⎫－b 2a ，4ac －b 24a ，增减性：在对称轴的左侧，即x ＜－b 2a 时，y 随x 的增大而减小；在对称轴的右侧，即当x ＞－b2a 时，y 随x 的增大而增大，简记为“左减右增”a ＜0时开口向下，对称轴：直线x ＝－b 2a ，顶点坐标：⎝ ⎛⎭⎪⎫－b 2a ，4ac －b 24a ，增减性：在对称轴的左侧，即当x ＜－b 2a 时，y 随x 的增大而增大；在对称轴的右侧，即当x ＞－b2a 时，y 随x 的增大而减小，简记为“左增右减”【考点2 二次函数的实际应用】1.二次函数的实际应用为每年的必考点，题型多为选择、解答题，有以下两种常考类型：(1)单纯二次函数的实际应用；(2)与一次函数结合的实际应用．2.出题形式有三种：(1)以某种产品的销售为背景；(2)以公司的工作业绩为背景；(3)以某公司装修所需材料为背景．3.设问方式主要有：(1)列函数关系式并求值；(2)求最优解；(3)求最大利润及利润最大时自变量的值；(4)求最小值；(5)选择最优方案．【考点3 二次函数的图像与方程的关系】二次函数与一元二次方程的关系：1．当抛物线与x轴有两个交点时，两交点的横坐标就是对应的一元二次方程的两个不相等的实数根．2．当抛物线与x轴只有一个交点时，该交点的横坐标就是对应的一元二次方程的两个相等的实数根．3．当抛物线与x轴没有交点时，对应的一元二次方程无实数根．【考点4 二次函数的图像与几何图形的关系】1.平移：由于抛物线平移后的形状不变，故a不变，所以求平移后的抛物线解析式通常可利用两种方法：一是求出原抛物线上任意两点平移后的坐标，利用待定系数法求出解析式；二是只考虑平移后的顶点坐标，即可求出解析式．平移步骤：(1)将抛物线表达式转化为顶点式y＝a(x－h)2＋k，确定其顶点坐标；(2)保持抛物线的形状不变，平移顶点坐标(h，k)即可．2.二次函数与几何图形的面积问题，是最常见的数形结合问题，首先要根据题意画出草图，结合图形分析其中的几何图形的特点，再求出面积等相关数据．【考点5 二次函数的图像其它函数的关系】二次函数与一次函数、二次函数与反比例函数、两个二次函数之间的关系是近几年中考的常考题型，需要把每个函数的性质了解清楚，点的坐标适合每个函数的表达式，然后再结合图像特点，总结规律。
中考数学频考点突破--二次函数一、综合题1．已知：二次函数y＝12x2+2x+m的图象与x轴有公共点．（1）求m的取值范围；（2）如图所示，若二次函数y＝12x2+2x+m图象的顶点B在x轴上，与y轴的交点为A，P为图象上的一点，若以线段PB为直径的圆与直线AB相切于点B，求P点的坐标；（3）在（2）中，若点P关于y轴的对称点为M，求以点M为圆心，BP长为半径的圆是否与直线AB相切？并说明理由．2．已知二次函数图象的顶点坐标为（1，4），且经过点（4，-5）．（1）求该二次函数表达式；（2）直接写出y随x的增大而减小时x的取值范围；（3）若二次函数的图象平移后经过原点，请直接写出两种不同的平移方案．3．如图，AB是⊙O的直径，BD是⊙O的弦，延长BD到点C，使DC=BD，连结AC 交⊙O于点F．（1）AB与AC的大小有什么关系？请说明理由；长．（2）若AB=8，⊙BAC=45°，求：图中阴影部分的面积．4．如图，在Rt⊙ABC中，AC=24cm，BC=7cm，P点在BC上，从B点到C点运动（不包括C点），点P运动的速度为2cm/s；Q点在AC上从C点运动到A点（不包括A点），速度为5cm/s．若点P、Q分别从B、C同时运动，且运动时间记为t秒，请解答下面的问题，并写出探索的主要过程．（1）当t为何值时，P、Q两点的距离为5 √2cm？（2）当t为何值时，⊙PCQ的面积为15cm2？（3）请用配方法说明，点P运动多少时间时，四边形BPQA的面积最小？最小面积是多少？5．函数y＝ax2(a≠0)与直线y＝2x－3交于点A(1，b)，求：（1）a和b的值；（2）求抛物线y＝ax2的顶点和对称轴；（3）x取何值时，二次函数y＝ax2中的y随x的增大而增大；6．已知二次函数y=﹣2x2，y=﹣2（x﹣2）2，y=﹣2（x﹣2）2+2，请回答下列问题：（1）写出抛物线y=﹣2（x﹣2）2的顶点坐标，开口方向和对称轴；（2）分别通过怎样的平移，可以由抛物线y=﹣2x2得到抛物线y=﹣2（x﹣2）2和y=﹣2（x﹣2）2+2？（3）如果要得到抛物线y=﹣2（x﹣2017）2﹣2018，应将y=﹣2x2怎样平移？7．如图，已知直线PA交⊙O于A、B两点，AE是⊙O的直径，点C为⊙O上一点，且AC平分⊙PAE，过C作CD⊙PA，垂足为D．（1）求证：CD为⊙O的切线；（2）若DC=4，AC=5，求⊙O的直径的AE．8．已知：如图，AO是⊙O的半径，AC为⊙O的弦，点F为的中点，OF交AC于点E，AC=10，EF=3·（1）求AO的长；（2）过点C作CD⊙AO，交AO延长线于点D，求OD的长·9．如图，已知二次函数图象与x轴交于点A（﹣1，0），B（3m，0），交y轴于点C （0，3m）（m＞0）.（1）当m＝2时，求抛物线的表达式及对称轴.（2）过OB中点M作x轴垂线交抛物线于点D过点D作DF⊙x轴.交抛物线于点E，交直线BC于点F，当EFED=54时，求m的值.10．已知AB = BC，⊙ABC = 90°，直线l是过点B的一条动直线（不与直线AB，BC 重合），分别过点A，C作直线l的垂线，垂足为D，E．（1）如图1，当45°＜⊙ABD＜90°时，①求证：CE +DE =AD；②连接AE，过点D作DH⊙AE于H，过点A作AF⊙BC交DH的延长线于点F．依题意补全图形，用等式表示线段DF，BE，DE的数量关系，并证明；（2）在直线l运动的过程中，若DE的最大值为3，直接写出AB的长．11．如图，已知D是⊙O上一点，AB是直径，⊙BAD的平分线交⊙O于点E，⊙O的切线BC交OE的延长线于点C，连接OD，CD.（1）求证：CD⊙OD.（2）若AB＝2，填空：①当CE＝▲时，四边形BCDO是正方形.②作⊙AEO关于直线OE对称的⊙FEO，连接BF，BE，当四边形BEOF是菱形时，求CE的长.12．如图，抛物线y=ax2+bx+c经过点A（﹣3，0），B（1，0），C（0，﹣3）．（1）求抛物线的解析式；（2）若点P为第三象限内抛物线上的一点，设⊙PAC的面积为S，求S的最大值并求出此时点P的坐标；（3）设抛物线的顶点为D，DE⊙x轴于点E，在y轴上是否存在点M，使得⊙ADM 是直角三角形？若存在，请直接写出点M的坐标；若不存在，请说明理由．13．如图，AB为⊙O的直径，点C为⊙O上一点，∠ACB的平分线与⊙O交于点D，与AB交于点E.点F为DC的延长线上一点，满足∠FBC=∠BDC.（1）求证：BF与⊙O相切；（2）若BD=6，BC=2√2，求△ABC的面积.14．如图，AB是⊙O的直径，点C，D在⊙O上，且AD平分∠CAB，过点D作AC 的垂线，与AC的延长线相交于点E，与AB的延长线相交于点F．（1）求证：EF与⊙O相切；（2）若AB=10，AD=3√10，则tan∠DAF的值为．答案解析部分1．【答案】（1）解：由题意得：⊙＝22﹣4× 12×m≥0，解得m≤2；（2）解：∵y =12x 2+2x +2①，令x ＝0，则y ＝2，故点A （0，2），而函数的对称轴为x ＝﹣2，故顶点为B （﹣2，0）， 设直线AB 的表达式为y ＝kx+b ，则 {0=−2k +b b =2，解得 {k =1b =2 ，∴直线AB ：y ＝x+2，则OA ＝OB ，故⊙AOB ＝45°，∵以线段PB 为直径的圆与直线AB 相切于点B ，即PB⊙AB ， 而⊙AOB ＝45°，故直线PB 与x 轴负半轴的夹角为45°， 则设直线PB 的表达式为y ＝﹣x+t ， 将点B 的坐标代入上式并解得t ＝﹣2， ∴直线PB 的解析式为y ＝﹣x ﹣2②，联立①②得： −x −2=12x 2+2x +2 ，解得：x 1＝﹣2（舍去），x 2＝﹣4， ∴P （﹣4，2）（3）解：由点B 、P 的坐标知，BP ＝ √(−4+2)2+22 ＝ 2√2 ， 关于y 轴对称的点M （4，2），如图，连接PM ，过点M 作MH⊙AB 于点H ，则AM ＝4，∵⊙ABO ＝⊙BAO ＝45°，则⊙PAB ＝90°﹣⊙BAO ＝90°﹣45°＝45°＝⊙HMA ，则HM ＝AM•sin⊙HMA ＝4× √22＝ 2√2 ，即M到直线AB的距离为2√2，∴BP长为半径的圆与直线AB相切．【知识点】二次函数y=ax^2+bx+c的图象；二次函数y=ax^2+bx+c的性质【解析】【分析】（1）根据二次函数与x轴有公共点，即二次方程有根，根据根的判别式即可得到m的取值范围；（2）根据题意，计算得到直线AB的解析式，将二次函数的解析式与直线PB的解析式，联立即可得到点P的坐标；（3）由勾股定理计算得到BP的长度，根据锐角三角函数即可得到HM的长度，即可得到答案。
2021年中考数学复习之专题突破训练《专题五：二次函数》参考答案与试题解析一、选择题1．已知原点是抛物线2(1)y m x =+的最高点，则m 的范围是( ) A ．1m <-B ．1m <C ．1m >-D ．2m >-【考点】3H ：二次函数的性质【分析】由于原点是抛物线2(1)y m x =+的最高点，这要求抛物线必须开口向下，由此可以确定m 的范围．【解答】解：原点是抛物线2(1)y m x =+的最高点， 10m ∴+<，即1m <-． 故选：A ．【点评】此题主要考查了二次函数的性质．2．将二次函数241y x x =--化为2()y x h k =-+的形式，结果为( ) A ．2(2)5y x =++B ．2(2)5y x =+-C ．2(2)5y x =-+D ．2(2)5y x =--【考点】9H ：二次函数的三种形式 【专题】11：计算题【分析】把241y x x =--进行配方得到22445(2)y x x x =-+-=-，5-． 【解答】解：2241445y x x x x =--=-+-2(2)5x =--． 故选：D ．【点评】本题考查了二次函数的三种形式：一般式2(y ax bx c a =++、b 、c 为常数，0)a ≠；顶点式2()y a x k h =-+，顶点坐标为(,)k h ；交点式12()()y x x x x =--，1x 、2x 为抛物线与x 轴交点的横坐标．3．将抛物线22y x =向左平移3个单位得到的抛物线的解析式是( )A ．223y x =+B ．223y x =-C ．22(3)y x =+D ．22(3)y x =-【考点】6H ：二次函数图象与几何变换 【专题】1：常规题型【分析】根据“左加右减”的原则进行解答即可．【解答】解：将抛物线22y x =向左平移3个单位所得直线解析式为：22(3)y x =+； 故选：C ．【点评】本题考查的是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此题的关键．4．如图，以(1,4)-为顶点的二次函数2y ax bx c =++的图象与x 轴负半轴交于A 点，则一元二次方程20ax bx c ++=的正数解的范围是( )A ．23x <<B ．34x <<C ．45x <<D ．56x <<【考点】HB ：图象法求一元二次方程的近似根【分析】先根据图象得出对称轴左侧图象与x 轴交点横坐标的取值范围，再利用对称轴1x =，可以算出右侧交点横坐标的取值范围．【解答】解：二次函数2y ax bx c =++的顶点为(1,4)-，∴对称轴为1x =，而对称轴左侧图象与x 轴交点横坐标的取值范围是32x -<<-，∴右侧交点横坐标的取值范围是45x <<．故选：C ．【点评】此题主要考查了图象法求一元二次方程的近似根，解答本题首先需要观察得出对称轴左侧图象与x 轴交点横坐标的取值范围，再根据对称性算出右侧交点横坐标的取值范围．5．二次函数21y x =-+的图象与x 轴交于A 、B 两点，与y 轴交于点C ，下列说法错误的是( )A ．点C 的坐标是(0,1)B ．线段AB 的长为2C ．ABC ∆是等腰直角三角形D ．当0x >时，y 随x 增大而增大【考点】3H ：二次函数的性质；HA ：抛物线与x 轴的交点【分析】判断各选项，点C 的坐标可以令0x =，得到的y 值即为点C 的纵坐标；令0y =，得到的两个x 值即为与x 轴的交点坐标A 、B ；且AB 的长也有两点坐标求得，对函数的增减性可借助函数图象进行判断．【解答】解：A ，令0x =，1y =，则C 点的坐标为(0,1)，正确；B ，令0y =，1x =±，则(1,0)A -，(1,0)B ，||2AB =，正确；C ，由A 、B 、C 三点坐标可以得出AC BC =，且222AC BC AB +=，则ABC ∆是等腰直角三角形，正确；D ，当0x >时，y 随x 增大而减小，错误．故选：D ．【点评】本题考查了二次函数的性质，需学会判定函数的单调性及由坐标判定线段或点之间连线构成的图形的形状等问题．6．已知二次函数2(1)4y x =--，当0y <时，x 的取值范围是( ) A ．31x -<<B ．1x <-或3x >C ．13x -<<D ．3x <-或1x >【考点】3H ：二次函数的性质；HA ：抛物线与x 轴的交点 【专题】1 ：常规题型【分析】先求出方程2(1)40x --=的解， 得出函数与x 轴的交点坐标， 根据函数的性质得出答案即可 ．【解答】解：二次函数2(1)4y x =--，∴抛物线的开口向上， 当0y =时，20(1)4x =--，解得：3x =或1-，∴当0y <时，x 的取值范围是13x -<<，故选：C ．【点评】本题考查了二次函数与x 轴的交点和二次函数的性质， 能熟记二次函数的性质的内容是解此题的关键 ．7．已知1(1,)A y -，2(1,)B y ，3(2,)C y 三点在抛物线22y x x m =-+上，则1y 、2y 、3y 的大小关系为( ) A ．123y y y <<B ．321y y y <<C ．213y y y <<D ．231y y y <<【考点】5H ：二次函数图象上点的坐标特征 【专题】11：计算题【分析】分别计算自变量为1-、1和2所对应的函数值，然后比较函数值的大小即可． 【解答】解：当1x =-时，212123y x x m m m =-+=++=+；当1x =时，222121y x x m m m =-+=-+=-+；当2x =时，23244y x x m m m =-+=-+=， 所以231y y y <<． 故选：D ．【点评】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征：二次函数图象上点的坐标满足其解析式． 8．共享单车为市民出行带来了方便，某单车公司第一个月投放a 辆单车，计划第三个月投放单车y 辆，设该公司第二、三两个月投放单车数量的月平均增长率为x ，那么y 与x 的函数关系是( ) A ．2(1)y a x =+B ．2(1)y a x =-C ．2(1)y x a =-+D ．2y x a =+【考点】HD ：根据实际问题列二次函数关系式 【专题】1：常规题型【分析】主要考查增长率问题，一般用增长后的量=增长前的量(1⨯+增长率），如果设该公司第二、三两个月投放单车数量的月平均增长率为x ，然后根据已知条件可得出方程． 【解答】解：设该公司第二、三两个月投放单车数量的月平均增长率为x ， 依题意得第三个月第三个月投放单车2(1)a x +辆， 则2(1)y a x =+． 故选：A ．【点评】此题主要考查了根据实际问题列二次函数关系式，求平均变化率的方法为：若设变化前的量为a ，变化后的量为b ，平均变化率为x ，则经过两次变化后的数量关系为2(1)a x b ±=．9．二次函数2y x mx =-+的图象如图，对称轴为直线2x =，若关于x 的一元二次方程20(x mx t t -+-=为实数）在15x <<的范围内有解，则t 的取值范围是( )A ．5t >-B ．53t -<<C ．34t <D ．54t -<【考点】HA ：抛物线与x 轴的交点；HB ：图象法求一元二次方程的近似根 【专题】68：模型思想【分析】如图，关于x 的一元二次方程20x mx t -+-=的解就是抛物线2y x mx =-+与直线y t =的交点的横坐标，利用图象法即可解决问题．【解答】解：如图，关于x 的一元二次方程20x mx t -+-=的解就是抛物线2y x mx =-+与直线y t =的交点的横坐标，由题意可知：4m =，当1x =时，3y =， 当5x =时，5y =-，由图象可知关于x 的一元二次方程20(x mx t t -+-=为实数）在15x <<的范围内有解， 直线y t =在直线5y =-和直线4y =之间包括直线4y =，54t ∴-<．故选：D ．【点评】本题考查抛物线与x 轴的交点、一元二次方程等知识，解题的关键是学会利用图象法解决问题，画出图象是解决问题的关键，属于中考选择题中的压轴题． 10．二次函数23(2)5y x =--与y 轴交点坐标为( )A ．(0,2)B ．(0,5)-C ．(0,7)D ．(0,3)【考点】5H ：二次函数图象上点的坐标特征 【专题】2B ：探究型【分析】根据题目中的函数解析式，令0x =，求出相应的y 的值，即可解答本题． 【解答】解：23(2)5y x =--∴当0x =时，7y =，即二次函数23(2)5y x =--与y 轴交点坐标为(0,7)， 故选：C ．【点评】本题考查二次函数图象上点的坐标特征，解答本题的关键是明确二次函数与y 轴交点的横坐标等于0．11．对于函数25y x =，下列结论正确的是( ) A ．y 随x 的增大而增大 B ．图象开口向下 C ．图象关于y 轴对称D ．无论x 取何值，y 的值总是正的 【考点】3H ：二次函数的性质 【专题】535：二次函数图象及其性质【分析】根据二次函数解析式结合二次函数的性质，即可得出结论． 【解答】解：二次函数解析式为25y x =，∴二次函数图象开口向上，当0x <时y 随x 增大而减小，当0x >时y 随x 增大而增大，对称轴为y 轴，无论x 取何值，y 的值总是非负． 故选：C ．【点评】本题考查了二次函数的性质，根据二次函数的性质逐一对照四个选项即可得出结论． 12．某农产品市场经销一种销售成本为40元的水产品．据市场分析，若按每千克50元销售，一个月能售出500千克；销售单价每涨一元，月销售量就减少10千克．设销售单价为每千克x 元，月销售利润为y 元，则y 与x 的函数关系式为( ) A ．(40)(50010)y x x =-- B ．(40)(10500)y x x =--C ．(40)[50010(50)]y x x =---D ．(40)[50010(50)]y x x =---【考点】HD ：根据实际问题列二次函数关系式 【专题】1：常规题型【分析】直接利用每千克利润⨯销量=总利润，进而得出关系式． 【解答】解：设销售单价为每千克x 元，月销售利润为y 元， 则y 与x 的函数关系式为：(40)[50010(50)]y x x =---． 故选：C ．【点评】此题主要考查了根据实际问题抽象出二次函数关系式，正确表示出销量是解题关键． 13．如图，抛物线21y x =+与双曲线ky x=的交点A 的横坐标是1，则关于x 的不等式210kx x-->的解集是( )A ．1x >B ．1x <-C ．01x <<D ．10x -<<【考点】HC ：二次函数与不等式若二次函数22(1)31y a x x a =-++-的图象经过原点，则a 的值必为( ) A ．1或1-B ．1C ．1-D ．0【考点】8H ：待定系数法求二次函数解析式；1H ：二次函数的定义【分析】先把原点坐标代入二次函数解析式得到a 的方程，解方程得到1a =或1a =-，根据二次函数的定义可判断1a =-．【解答】解：把(0,0)代入22(1)31y a x x a =-++-， 得210a -=，解得1a =或1a =-， 因为10a -≠， 所以1a ≠，即1a =-． 故选：C ．【点评】本题考查了待定系数法求二次函数解析式，同时考查了二次函数的定义． 15．已知非负数a ，b ，c 满足2a b +=，34c a -=，设2S a b c =++的最大值为m ，最小值为n ，则m n -的值为( )A ．9B ．8C ．1D ．103【考点】7H ：二次函数的最值【分析】用a 表示出b 、c 并求出a 的取值范围，再代入S 整理成关于a 的函数形式，然后根据二次函数的增减性求出m 、n 的值，再相减即可得解． 【解答】解：2a b +=，34c a -=， 2b a ∴=-，34c a =+， b ，c 都是非负数， ∴20340a a -⎧⎨+⎩①②，解不等式①得，2a ， 解不等式②得，43a -， 423a ∴-， 又a 是非负数，02a ∴，22(2)34S a b c a a a =++=+-++， 226a a =++，∴对称轴为直线2121a =-=-⨯， 0a ∴=时，最小值6n =，2a =时，最大值2222614m =+⨯+=，1468m n ∴-=-=．故选：B ．【点评】本题考查了二次函数的最值问题，用a 表示出b 、c 并求出a 的取值范围是解题的关键，难点在于整理出s 关于a 的函数关系式．16．如图，二次函数2(0)y ax bx c a =++≠的图象的顶点在第一象限，且过点(0,1)和(1,0)-，下列结论：①0ab <，②24b >，③02a b c <++<，④01b <<，⑤当1x >-时，0y >．其中正确结论的个数是( )A ．2个B ．3个C ．4个D ．5个【考点】4H ：二次函数图象与系数的关系 【专题】31：数形结合【分析】利用抛物线开口方向得0a <，利用对称轴在y 轴的右侧得0b >，则可对①进行判断；根据二次函数图象上点的坐标特征得1c =，0a b c -+=，则1b a c a =+=+，所以01b <<，于是可对②④进行判断；由于1122a b c a a a ++=+++=+，利用0a <可得2a b c ++<，再根据抛物线的对称性得到抛物线与x 轴的另一个交点在(1,0)和(2,0)之间，则1x =时，函数值为正数，即0a b c ++>，由此可对③进行判断；观察函数图象得到1x >-时，抛物线有部分在x 轴上方，有部分在x 轴下方，则可对⑤进行判断．【解答】解：由抛物线开口向下， 0a ∴<，对称轴在y 轴的右侧， 0b ∴>，0ab ∴<，所以①正确；点(0,1)和(1,0)-都在抛物线2y ax bx c =++上， 1c ∴=，0a b c -+=，1b a c a ∴=+=+，而0a <，01b ∴<<，所以②错误，④正确； 1122a b c a a a ++=+++=+，而0a <，222a ∴+<，即2a b c ++<，抛物线与x 轴的一个交点坐标为(1,0)-，而抛物线的对称轴在y 轴右侧，在直线1x =的左侧，∴抛物线与x 轴的另一个交点在(1,0)和(2,0)之间，1x ∴=时，0y >，即0a b c ++>，02a b c ∴<++<，所以③正确；1x >-时，抛物线有部分在x 轴上方，有部分在x 轴下方，0y ∴>或0y =或0y <，所以⑤错误．故选：B ．【点评】本题考查了二次函数图象与系数的关系：对于二次函数2(0)y ax bx c a =++≠，当0a >时，抛物线向上开口；当0a <时，抛物线向下开口；一次项系数b 和二次项系数a共同决定对称轴的位置：当a 与b 同号时当函数2(1)2y x =--的函数值y 随着x 的增大而减小时，x 的取值范围是( ) A ．0x >B ．1x <C ．1x >D ．x 为任意实数【考点】3H ：二次函数的性质 【专题】31：数形结合【分析】利用二次函数的增减性求解即可，并画出了图形，可直接看出． 【解答】解：对称轴是：1x =，且开口向上，如图所示，∴当1x <时，函数值y 随着x 的增大而减小； 故选：B ．【点评】本题主要考查了二次函数的性质，解题的关键是熟记二次函数的性质． 18．将抛物线2y x =平移得到抛物线2(3)y x =+，则这个平移过程正确的是( ) A ．向左平移3个单位 B ．向右平移3个单位C ．向上平移3个单位D ．向下平移3个单位【考点】6H ：二次函数图象与几何变换 【专题】46：几何变换【分析】先利用顶点式得到两抛物线的顶点坐标，然后通过点的平移情况判断抛物线平移的情况．【解答】解：抛物线2y x =的顶点坐标为(0,0)，抛物线2(3)y x =+的顶点坐标为(3,0)-， 点(0,0)向左平移3个单位可得到(3,0)-，∴将抛物线2y x =向左平移3个单位得到抛物线2(3)y x =+．故选：A ．【点评】本题考查了二次函数图象与几何变换：由于抛物线平移后的形状不变，故a 不变，所以求平移后的抛物线解析式通常可利用两种方法：一是求出原抛物线上任意两点平移后的坐标，利用待定系数法求出解析式；二是只考虑平移后的顶点坐标，即可求出解析式． 19．把160元的电器连续两次降价后的价格为y 元，若平均每次降价的百分率是x ，则y 与x 的函数关系式为( )A ．320(1)y x =-B ．320(1)y x =-C ．2160(1)y x =-D ．2160(1)y x =-【答案】D【考点】根据实际问题列二次函数关系式【分析】由原价160元可以得到第一次降价后的价格是160(1)x -，第二次降价是在第一次降价后的价格的基础上降价的，为160(1)(1)x x --，由此即可得到函数关系式． 【解答】解：第一次降价后的价格是160(1)x -， 第二次降价为2160(1)(1)160(1)x x x -⨯-=- 则y 与x 的函数关系式为2160(1)y x =-． 故选：D ．【点评】此题考查从实际问题中得出二次函数解析式，需注意第二次降价是在第一次降价后的价格的基础上降价的，所以会出现自变量的二次，即关于x 的二次函数． 20．下列函数中是二次函数的为( ) A ．31y x =-B ．231y x =-C ．22(1)y x x =+-D ．323y x x =+-【考点】1H ：二次函数的定义【分析】根据二次函数的定义，可得答案．【解答】解：A 、31y x =-是一次函数，故A 错误；B 、231y x =-是二次函数，故B 正确；C 、22(1)y x x =+-不含二次项，故C 错误；D 、323y x x =+-是三次函数，故D 错误；故选：B ．【点评】本题考查了二次函数的定义，形如2(0)y ax bx c a =++≠是二次函数，要先化简再判断．21．函数21y ax =+和(y ax a a =+为常数，且0)a ≠，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】D【考点】二次函数的图象；一次函数的图象【专题】推理能力；几何直观；一次函数及其应用；二次函数图象及其性质【分析】由二次函数21y ax =+的图象顶点(0,1)可排除A 、B 答案；由一次函数y ax a =+的图象过点(1,0)-可排除C 答案．此题得解． 【解答】解：21y ax =+，∴二次函数21y ax =+的图象的顶点为(0,1)，故A 、B 不符合题意；当0y ax a =+=时，1x =-，∴一次函数y ax a =+的图象过点(1,0)-，故C 不符题意．故选：D ．【点评】本题考查了一次函数的图象以及二次函数的图象，利用一次函数图象经过定点排除A 、B 、C 选项是解题的关键．22．点(,)P m n 在以y 轴为对称轴的二次函数24y x ax =++的图象上．则m n -的最大值等于( ) A ．154B ．4C ．154-D ．174-【答案】C【考点】二次函数图象上点的坐标特征；二次函数的性质 【专题】二次函数图象及其性质；应用意识【分析】根据题意，可以得到a 的值，m 和n 的关系，然后将m 、n 作差，利用二次函数的性质，即可得到m n -的最大值，本题得以解决．【解答】解：点(,)P m n 在以y 轴为对称轴的二次函数24y x ax =++的图象上， 0a ∴=，24n m ∴=+，222115(4)4()24m n m m m m m ∴-=-+=-+-=---，∴当12m =时，m n -取得最大值，此时154m n -=-， 故选：C ．【点评】本题考查二次函数的性质、二次函数图象上点的坐标特征，解答本题的关键是明确题意，利用二次函数的性质解答．23．已知抛物线22(26)3y x m x m =+-+-与y 轴交于点A ，与直线4x =交于点B ，当2x >时，y 值随x 值的增大而增大．记抛物线在线段AB 下方的部分为G ，M 为G 上任意一点，设M 的纵坐标为t ，若3t -，则m 的取值范围是( ) A ．32mB ．332m C ．3m D ．13m【答案】A【考点】二次函数图象与系数的关系；二次函数图象上点的坐标特征 【专题】二次函数图象及其性质；应用意识【分析】根据题意，22bx a=-，2434ac b a --【解答】解：当对称轴在y 轴的右侧时，2226026224(3)(26)34m m m m ⎧⎪-<⎪-⎪-⎨⎪⎪----⎪⎩， 解得332m <， 当对称轴是y 轴时，3m =，符合题意，当对称轴在y 轴的左侧时，260m ->，解得3m >， 综上所述，满足条件的m 的值为32m ． 故选：A ．【点评】本题考查二次函数图形与系数的关系，二次函数图象上的点的坐标特征，解题的关键是理解题意，学会用分类讨论的思想思考问题，属于中考选择题中的压轴题．24．若二次函数22y a x bx c =--的图象，过不同的六点(1,)A n -、(5,1)B n -、(6,1)C n +、D 1)y 、2(2,)E y 、3(4,)F y ，则1y 、2y 、3y 的大小关系是( )A ．123y y y <<B ．132y y y <<C ．231y y y <<D ．213y y y <<【答案】D【考点】二次函数图象上点的坐标特征；二次函数的图象 【专题】二次函数图象及其性质；推理能力【分析】由解析式可知抛物线开口向上，点(1,)A n -、(5,1)B n -、(6,1)C n +求得抛物线对称轴所处的范围，然后根据二次函数的性质判断可得．【解答】解：由题意22225513661a b c n a b c n a b c n ⎧+-=⎪--=-⎨⎪--=+⎩①②③②-①得，22461a b -=-④， ③-②得，2112a b -=⑤， ④6-⨯⑤得到，21342a =，可得5942b =， ∴抛物线的对称轴259226b x a -=-=， (2D ，1)y 、2(2,)E y 、3(4,)F y ，则213y y y <<， 故选：D ．【点评】本题主要考查二次函数图象上点的坐标特征，根据题意得到抛物线的对称轴和开口方向是解题的关键．25．在同一平面直角坐标系中，若抛物线22y mx x n =+-与262y x x m n =--+-关于x 轴对称，则m ，n 的值为( )A ．6m =-，3n =-B ．6m =-，3n =C ．6m =，3n =-D ．6m =，3n =【答案】D【考点】6H ：二次函数图象与几何变换；3H ：二次函数的性质 【专题】535：二次函数图象及其性质；67：推理能力；69：应用意识 【分析】根据关于x 轴对称，函数y 是互为相反数即可求得．【解答】解：抛物线22y mx x n =+-与262y x x m n =--+-关于x 轴对称，22y mx x n ∴-=--+，22y mx x n ∴=--+与262y x x m n =--+-相同， 6m ∴-=-，n m n =-，解得6m =，3n =， 故选：D ．【点评】本题考查了二次函数图象与几何变换，根据关于x 轴对称的坐标特征把抛物线22y mx x n =+-化成关于x 轴对称的抛物线的解析式是解题的关键．26．已知关于x 的二次函数24y x x m =-+在13x -的取值范围内最大值7，则该二次函数的最小值是( ) A ．2- B ．1-C ．0D ．1【答案】A【考点】二次函数的最值【专题】二次函数图象及其性质；运算能力【分析】先将二次函数写成顶点式，得出对称轴及开口方向，根据抛物线开口向上时离对称轴越远函数值越大，可知当1x =-时，7y =，从而可解得m 的值；再根据抛物线的顶点式可得其最小值． 【解答】解：24y x x m =-+2(2)4x m =-+-，∴对称轴为直线2x =，抛物线开口向上，二次函数在13x -的取值范围内最大值7， 当1x =-时，7y =，27(1)4(1)m ∴=--⨯-+， 解得：2m =，∴当2x =时，该二次函数有最小值，最小值为0242+-=-．故选：A ．【点评】本题考查了二次函数的最值，熟练掌握二次函数的性质是解题的关键． 27．将二次函数2245y x x =-+的右边进行配方，正确的结果是( ) A ．22(1)3y x =-- B ．22(2)3y x =-- C ．22(1)3y x =-+ D ．22(2)3y x =-+【考点】9H ：二次函数的三种形式【专题】66：运算能力；535：二次函数图象及其性质【分析】先提出二次项系数，再加上一次项系数一半的平方，即得出顶点式的形式． 【解答】解：提出二次项系数得，22(2)5y x x =-+， 配方得，22(21)52y x x =-++-， 即22(1)3y x =-+． 故选：C ．【点评】本题考查了二次函数的三种形式，一般式：2y ax bx c =++，顶点式：2()y a x h k =-+；两根式：12()()y a x x x x =--．28．二次函数y ＝x 2﹣x +a ﹣4的图象与x 轴有两个公共点，a 取满足条件的最小整数，将图象在x 轴上方的部分沿x 轴翻折，其余部分保持不变，得到一个新图象，当直线y ＝kx ﹣2与新图象恰有三个公共点时，则k 的值不可能是 A ．﹣1B ．﹣2C ．1D ．2【考点】一次函数图象与系数的关系；一次函数图象上点的坐标特征；二次函数的性质；二次函数图象与几何变换；二次函数的最值；抛物线与x轴的交点．【专题】分类讨论；二次函数图象及其性质；数据分析观念．【答案】D【分析】由二次函数y＝x2﹣x+a﹣4的图象与x轴有两个公共点，则△＞0且a≠1，得到a＝2．①当k＞0时，直线y＝kx﹣2与新图象恰有三个公共点时，此时直线过点B、C，故将点B的坐标代入y＝kx﹣2，即可求解；②当k＜0时，直线y＝kx﹣2与新图象恰有三个公共点时，则此时直线过A、C点或直线与y＝x2﹣x﹣2只有一个交点，进而求解．【解答】解：∵二次函数y＝x2﹣x+a﹣4的图象与x轴有两个公共点，则△＞0且a≠1，当△＝2﹣4＝8a﹣7＞0时，解得a＞，∵a取满足条件的最小整数，而a≠1，故a＝2，当a＝2时，y＝x2﹣x+a﹣4＝x2﹣x﹣2，设原抛物线交x轴于点A、B，交y轴于点C，将图象在x轴上方的部分沿x轴翻折，其余部分保持不变，得到一个新图象，如下图所示，对于y＝x2﹣x﹣2，令y＝0，则y＝x2﹣x﹣2＝0，解得x＝﹣1或2，令x＝0，则y＝﹣2，故点A、B、C的坐标分别为、、，由直线y＝kx﹣2知，该直线过点C，①当k＞0时，∵直线y＝kx﹣2与新图象恰有三个公共点时，则此时直线过点B、C，将点B的坐标代入y＝kx﹣2得：0＝2k﹣2，解得k＝1；②当k＜0时，∵直线y ＝kx ﹣2与新图象恰有三个公共点时，则此时直线过A 、C 点或直线与y ＝x 2﹣x ﹣2只有一个交点， 当直线过点A 、C 时，将点A 的坐标代入直线表达式得：0＝﹣k ﹣2， 解得k ＝﹣2，当直线与y ＝x 2﹣x ﹣2只有一个交点时，联立直线和抛物线的表达式得：x 2﹣x ﹣2＝kx ﹣2，即x 2﹣x ＝0， 则△＝2﹣4×1×0＝0， 解得k ＝﹣1，综上，k ＝1或﹣2或﹣1， 故选：D ．【点评】本题考查的是抛物线与x 轴的交点，涉及到一次函数、根的判别式等知识点，分类求解是本题解题的关键．29．已知二次函数2y ax bx c =++与自变量x 的部分对应值如表，下列说法错误的是( )A ．0a <B ．方程22ax bx c ++=-的正根在4与5之间C ．20a b +>D ．若点1(5,)y 、3(2-，2)y 都在函数图象上，则12y y <【答案】B【考点】抛物线与x 轴的交点；图象法求一元二次方程的近似根；根的判别式；二次函数图象与系数的关系；根与系数的关系 【专题】推理能力；二次函数图象及其性质【分析】利用表中函数值的变换情况可判断抛物线的开口方向，则可对A 进行判断；利用抛物线的对称性可得1x =-和4x =的函数值相等，则可对B 进行判断；利用0x =和3x =时函数值相等可得到抛物线的对称轴方程，则可对C 进行判断；利用二次函数的性质则可对D 进行判断．【解答】解：二次函数值先由小变大，再由大变小，∴抛物线的开口向下，0a ∴<，故A 正确；1x =-时，3y =-，4x ∴=时，3y =-，∴二次函数2y ax bx c =++的函数值为2-时，10x -<<或34x <<，即方程22ax bx c ++=-的负根在1-与0之间，正根在3与4之间， 故B 错误；抛物线过点(0,1)和(3,1)，∴抛物线的对称轴为直线32x =， 3122b a ∴-=>， 20a b ∴+>，故C 正确；3(2-，2)y 关于直线32x =的对称点为9(2，2)y ，952<， 12y y ∴<，故D 正确； 故选：B ．【点评】本题考查了二次函数的图象与系数的关系，二次函数的性质．抛物线与x 轴的交点，熟练掌握二次函数的性质和抛物线的对称性是解决此题的关键． 30．在平面直角坐标系有一条抛物线241y x x =-+-，则在下列结论中： ①此抛物线的开口向下； ②此抛物线的对称轴是2x =； ③当12x x <时，则有12y y <；④当2x >时，若0m >，则有2()444x m x m -+++<； ⑤此抛物线中，当x 取任何实数时，y 值都不可能等于5； ⑥此抛物线与x 轴有两个交点．在下列给出的序号中，含有错误结论的是( ) A ．①②③ B ．①②④C ．①②⑤D ．①②⑥【答案】B【考点】抛物线与x 轴的交点；二次函数与不等式31．将函数224y x x =-+化为2()y a x h k =-+的形式为 2(1)3y x =-+ ． 【考点】9H ：二次函数的三种形式 【分析】利用配方法整理即可得解．【解答】解：2224(21)3y x x x x =-+=-++，2(1)3x =-+， 所以，2(1)3y x =-+． 故答案为：2(1)3y x =-+．【点评】本题考查了二次函数的三种形式，熟练掌握配方法是解题的关键．32．如果函数2(1)(y m x x m =-+是常数）是二次函数，那么m 的取值范围是 1m ≠ ． 【考点】1H ：二次函数的定义【专题】536：二次函数的应用；33：函数思想 【分析】依据二次函数的二次项系数不为零求解即可． 【解答】解：函数2(1)(y m x x m =-+为常数）是二次函数， 10m ∴-≠，解得：1m ≠，故答案为：1m ≠．【点评】本题主要考查的是二次函数的定义，掌握二次函数的特点是解题的关键． 33．如果函数232(3)1y x x -+=-++是二次函数，那么的值一定是 0 ．【考点】二次函数的定义【分析】根据二次函数的定义，列出方程与不等式求解即可． 【解答】解：由题意得：2322-+=，解得0=或3=； 又30-≠，3∴≠．∴当0=时，这个函数是二次函数．故答案为：0．【点评】本题考查二次函数的定义，关键是掌握二次函数的定义：一般地，形如2(y ax bx c a =++、b 、c 是常数，0)a ≠的函数，叫做二次函数．34．设1(A x ，1)y 、2(B x ，2)y 是抛物线2242y x x =+-上的点，坐标系原点O 位于线段AB的中点处，则AB 的长为【考点】5H ：二次函数图象上点的坐标特征【专题】11：计算题【分析】由于原点O 是线段AB 的中点得到A 点和B 点关于原点中心对称，则12x x =-，12y y =-，根据抛物线的位置可确定A 点和B 点在第一、三象限，设A 点在第一象限，再把点A 和B 点坐标代入解析式得到2111242y x x =+-，2111242y x x -=--，两式相加可得到11x =，则14y =，于是可确定A 点和B 点坐标，然后利用两点间的距离公式计算．【解答】解：原点是线段的中点，，与，关于原点中心对称，，，，抛物线的对称轴为直线，顶点坐标为，点和点在第一、三象限，设点在第一象限，点坐标为，，，，，，与，．O AB 1(A x ∴1)y 2(B x 2)y 12x x ∴=-12y y =-222422(1)4y x x x =+-=+-∴1x =-(1,4)--A ∴B A B ∴1(x -1)y -2111242y x x ∴=+-2111242y x x -=--11x ∴=14y ∴=(1,4)A ∴(1,4)B --AB ∴=故答案为．【点评】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征：二次函数图象上点的坐标满足其解析式．也考查了两点间的距离公式．35．在一幢高的大楼上掉下一个苹果，苹果离地面的高度与时间大致有如下关系：． 5 秒钟后苹果落到地面．【考点】：二次函数的应用【分析】苹果落到地面，即的值为0，代入函数解析式求得的值即可解决问题．【解答】解：把代入函数解析式得，，解得，；答：5秒钟后苹果落到地面．故答案为：5．【点评】此题主要考查二次函数与一元二次方程的关系，解答时注意结合图象解答．36．如图，抛物线的对称轴为，点，点是抛物线与轴的两个交点，若点的坐标为，则点的坐标为 ．【考点】二次函数的性质；抛物线与轴的交点【专题】二次函数图象及其性质【分析】根据抛物线的对称轴结合点的横坐标，即可求出点的横坐标，此题得解．【解答】解：抛物线的对称轴为直线，点的坐标为，点的横坐标为，点的坐标为．故答案为：．【点评】本题考查了抛物线与轴的交点以及二次函数的性质，牢记抛物线的对称性是解题125m ()h m ()t s 21255h t =-HE h t 0h =21255h t =-212550t -=15t =25t =-2y ax bx c =++1x =P Q x P (4,0)Q (2,0)-x P Q 1x =P (4,0)∴Q 1242⨯-=-∴Q (2,0)-(2,0)-x的关键．37．如图，在平面直角坐标系中，菱形的顶点在轴负半轴上，顶点在轴正半轴上．若抛物线经过点、，则点的坐标为 ．【考点】菱形的性质；二次函数的性质；二次函数图象上点的坐标特征【专题】二次函数图象及其性质【分析】根据抛物线经过点、和二次函数图象具有对称性，可以求得该抛物线的对称轴和的长，然后根据菱形的性质和勾股定理可以求得的长，从而可以求得的长，进而写出点的坐标．【解答】解：抛物线，该抛物线的顶点的横坐标是，当时，，点的坐标为：，，抛物线经过点、，轴，，，，，，，，，点的坐标为，故答案为：【点评】本题考查二次函数的性质、二次函数图象上点的坐标特征、菱形的性质，解答本题的关键是明确题意，利用二次函数的性质和数形结合的思想解答．ABCD A x B x 2108(0)y ax ax a =-+>C D B(4,0)2108(0)y ax ax a =-+>C D CD AO OB B 22108(5)258y ax ax a x a =-+=--+∴5x =0x =8y =∴D (0,8)8OD ∴=2108(0)y ax ax a =-+>C D ////CD AB x 5210CD ∴=⨯=10AD ∴=90AOD ∠=︒8OD =10AD=6AO ∴====10AB =101064OB AO ∴=-=-=∴B (4,0)(4,0)。
河南数学中考题型汇总二次函数的实际应用题型练习含答案类型 1 抛物线形问题1.[2022甘肃兰州]掷实心球是兰州市高中阶段学校招生体育考试的选考项目.一名女生投掷实心球,实心球行进路线是一条抛物线,行进高度y(m)与水平距离x(m)之间的函数关系如图所示,掷出时起点处高度为5m,当水平距离为3 m时,3实心球行进至最高点(距地面3 m处).(1)求y关于x的函数解析式.(2)根据兰州市高中阶段学校招生体育考试评分标准(女生),投掷过程中,实心球从起点到落地点的水平距离大于或等于6.70 m,此项考试得分为满分10分.该女生在此项考试中是否得满分,请说明理由.2.[2022开封二模]如图(1)是古典凝重的开封北门,也叫安远门.其主门洞的截面如图(2),上部分可看作是抛物线形,下部分可看作是矩形,边AB为16米,BC为6米,最高处点E到地面AB的距离为8米.(1)请在图(2)中建立适当的平面直角坐标系,并求出抛物线的解析式.(2)若该主门洞内设双向行驶车道,正中间有0.6米宽的双黄线,车辆必须在双黄线两侧行驶,不能压双黄线,并保持车辆最高点与门洞正上方有不少于0.6米的空隙(安全距离).一辆大型货运汽车装载某大型设备后,宽3.7米,高6.6米,试判断它能否安全通过该主门洞,并说明理由.图(1)图(2)3.[2022江苏扬州中考改编]如图是一块铁皮余料,将其放置在平面直角坐标系中,底部边缘AB在x轴上,且AB=8 dm,外轮廓线是抛物线的一部分,对称轴为y 轴,高度OC=8 dm.现计划将此余料进行切割:(1)若切割成正方形,要求一边在底部边缘AB上且面积最大,求此正方形的面积;(2)若切割成矩形,要求一边在底部边缘AB上且周长最大,求此矩形的周长.4.如图(1)是一个高脚杯的截面图,杯体CPD呈抛物线形(杯体厚度不计),点P是抛物线的顶点,点O是杯底AB的中点,且OP⊥AB,OP=CD=6 cm,杯子的高度(即CD,AB之间的距离)为15 cm.以O为原点,AB所在直线为x轴,OP所在直线为y轴建立平面直角坐标系(1个单位长度表示1 cm).(1)求杯体CPD所在抛物线的解析式.(2)将杯子向右平移2 cm,并倒满饮料,杯体CPD与y轴交于点E,如图(2),过D点放一根吸管,吸管底部碰触到杯壁后不再移动,喝过一次饮料后,发现剩余饮料的液面低于点E,设吸管所在直线的解析式为y=kx+b,求k的取值范围.图(1)图(2)5.某游乐场的圆形喷水池中心O有一雕塑OA,从A点向四周喷水,喷出的水柱为抛物线,且形状相同.如图,以水平方向为x轴,点O为原点建立直角坐标系,点A 在y轴上,x轴上的点C,D为水柱的落水点,水柱所在抛物线(第一象限部分)的函(x-5)2+6.数表达式为y=-16(1)求雕塑高OA.(2)求落水点C,D之间的距离.(3)若需要在OD上的点E处竖立雕塑EF,OE=10 m,EF=1.8 m,EF⊥OD.问:顶部F 是否会碰到水柱?请通过计算说明.6.[2022浙江台州中考改编]如图(1),灌溉车沿着平行于绿化带底部边线l的方向行驶,为绿化带浇水.喷水口H离地面的竖直高度为1.5 m.如图(2),可以把灌溉车喷出的水的上、下边缘抽象为平面直角坐标系中两条抛物线的部分图象.把绿化带横截面抽象为矩形DEFG,其水平宽度DE=3 m,竖直高度EF=0.5 m.下边缘抛物线是由上边缘抛物线向左平移得到的,上边缘抛物线最高点A离喷水口的水平距离为2 m,高出喷水口0.5 m,灌溉车到l的距离OD为d(单位:m).(1)求上边缘抛物线的函数解析式,并求灌溉车喷出的水的最大射程OC;(2)求下边缘抛物线与x轴的正半轴交点B的坐标;(3)要使灌溉车行驶时喷出的水能浇灌到整个绿化带,求d的取值范围.图(1)图(2)7.[2022安徽]如图(1),隧道截面由抛物线的一部分AED和矩形ABCD构成,矩形的一边BC为12米,另一边AB为2米.以BC所在的直线为x轴,线段BC的垂直平分线为y轴,建立平面直角坐标系xOy,规定一个单位长度代表1米.E(0,8)是抛物线的顶点.(1)求此抛物线对应的函数表达式.(2)在隧道截面内(含边界)修建“”型或“”型栅栏,如图(2)、图(3)中粗线段所示,点P1,P4在x轴上,MN与矩形P1P2P3P4的一边平行且相等.栅栏总长l为图中粗线段P1P2,P2P3,P3P4,MN长度之和,请解决以下问题:(i)修建一个“”型栅栏,如图(2),点P2,P3在抛物线AED上.设点P1的横坐标为m(0<m≤6),求栅栏总长l与m之间的函数表达式和l的最大值.(ii)现修建一个总长为18米的栅栏,有如图(3)所示的“”型和“”型两种设计方案,请你从中选择一种,求出该方案下矩形P1P2P3P4面积的最大值,及取最大值时点P1的横坐标的取值范围(P1在P4右侧).图(1)图(2)图(3)(方案一)图(3)(方案二)类型 2 面积问题8.[2022湖南湘潭]为落实国家《关于全面加强新时代大中小学劳动教育的意见》,某校准备在校园里利用围墙(墙长12 m)和21 m长的篱笆墙,围成Ⅰ,Ⅱ两块矩形劳动实践基地(即矩形ADGH,矩形BCGH).某数学兴趣小组设计了两种方案(除围墙外,实线部分为篱笆墙,且不浪费篱笆墙),请根据设计方案回答下列问题.(1)方案一:如图(1),全部利用围墙的长度(即AB=12 m),但要在Ⅰ区中留一个宽度AE=1 m的矩形水池,且需保证总种植面积为32 m2,试分别确定CG,DG的长.(2)方案二:如图(2),要使围成的两块矩形总种植面积最大,请问BC应设计为多长.此时最大面积为多少?9.某校计划花费1 200元建造一个长方形牡丹花圃,如图,其中一边靠墙(墙长24 m),另外三边选用不同材料建造.已知平行于墙的边的费用为20元/m,垂直于墙的边的费用为15元/m,设平行于墙的边长x m.(1)设垂直于墙的一边长y m,直接写出y与x之间的函数关系式.(2)设花圃的面积为S m2,求S与x的函数关系式,并求出当S=546时x的值.(3)小明计算出花圃的最大面积是600 m2,小明计算的结果对吗?请说明理由.类型 3 利润问题10.[2022山东滨州]某种商品每件的进价为10元,若每件按20元的价格销售,则每月能卖出360件;若每件按30元的价格销售,则每月能卖出60件.假定每月的销售件数y是销售价格x(单位:元/件)的一次函数.(1)求y关于x的函数解析式.(2)当销售价格定为多少元/件时,每月获得的利润最大?并求此最大利润.11.[2022湖北仙桃]某超市销售一种进价为18 元/千克的商品,经市场调查后发现,每天的销售量y(千克)与销售价格x(元/千克)有如下表所示的关系:销售价格x/…2022.52537.540…(元/千克)销售量y/千克…3027.52512.510…(1)根据表中的数据在下图中描点(x,y),并用平滑曲线连接这些点,请用所学知识求出y关于x的函数解析式.(2)设该超市每天销售这种商品的利润为w(元)(不计其他成本),①求出w关于x的函数解析式,并求出获得最大利润时,销售价格为多少;②超市本着“尽量让顾客享受实惠”的销售原则,求w=240(元)时的销售价格.类型 4 其他问题12.[2022湖北武汉]如图,在一条笔直的滑道上有黑、白两个小球同向运动,黑球在A处开始减速,此时白球在黑球前面70 cm处.小聪测量黑球减速后的运动速度v (单位:cm/s)、运动距离y (单位:cm)随运动时间t (单位:s)变化的数据,整理得下表.运动时间t/s 01234运动速度v/(cm/s) 10 9.5 9 8.5 8运动距离y/cm0 9.75 19 27.75 36小聪探究发现,黑球的运动速度v 与运动时间t 之间成一次函数关系,运动距离y 与运动时间t 之间成二次函数关系.(1)直接写出v 关于t 的函数解析式和y 关于t 的函数解析式(不要求写出自变量的取值范围);(2)当黑球减速后运动距离为64 cm 时,求它此时的运动速度;(3)若白球一直以2 cm/s 的速度匀速运动,问黑球在运动过程中会不会碰到白球,请说明理由.答案：题型十三 二次函数的实际应用1.(1)设y 关于x 的函数解析式为y=a (x-3)2+3,把(0,53)代入,得53=a (0-3)2+3, 解得a=-427,故y 关于x 的函数解析式为y=-427(x-3)2+3.(2)该女生在此项考试中是得满分.理由:令y=0,则-427(x-3)2+3=0,解得x 1=7.5,x 2=-1.5(舍去).∵7.5>6.70,∴该女生在此项考试中是得满分.2.(1)建立如图所示的平面直角坐标系(建立坐标系的方法不唯一).由题意知E(0,8),故可设抛物线的解析式为y=ax2+8.∵矩形ABCD的边BC=6 m,AB=16 m,∴C(8,6).把C(8,6)代入y=ax2+8,得64a+8=6,解得a=-1,32故抛物线的解析式为y=-1x2+8.32(2)可以安全通过该主门洞.理由:0.6÷2+3.7=4,当x=4时,y=-1×42+8=7.5.32∵7.5-0.6=6.9>6.6,16÷2=8>4,∴可以安全通过该主门洞.3.(1)由题意,得A(-4,0),B(4,0),C(0,8).可设抛物线的解析式为y=ax2+8,,把B(4,0)代入,得0=16a+8,∴a=-12x2+8.∴抛物线的解析式为y=-12易知当正方形的面积最大时,它有两个顶点在抛物线上,设此正方形为正方形EFGH,如图(1),则GH=FG=2OG.设H(t,-1t2+8)(t>0),2t2+8=2t,∴-12解得t1=-2+2√5,t2=-2-2√5(舍去),∴正方形EFGH的面积=FG2=(2t)2=4t2=4(-2+2√5)2=(96-32√5)(dm2).图(1)(2)易知当矩形的周长最大时,它有两个顶点在抛物线上. 如图(2),设矩形EFGH 的顶点H (k ,-12k 2+8)(k>0),图(2)则矩形EFGH 的周长=2FG+2HG=4k+2×(-12k 2+8)=-k 2+4k+16=-(k-2)2+20, ∴当k=2时,矩形EFGH 的周长最大,最大值是20 dm. 4.(1)由题意可知,P (0,6),D (3,15).设杯体CPD 所在抛物线的解析式为y=ax 2+6, 将D (3,15)代入,得15=9a+6, 解得a=1,故杯体CPD 所在抛物线的解析式为y=x 2+6.(2)杯子平移后,杯体CPD 所在抛物线的对称轴为直线x=2,抛物线的解析式为y=(x-2)2+6, ∴当x=0时,y=10, ∴E (0,10).易得D (5,15),点E 关于直线x=2的对称点E'的坐标为(4,10). 将D (5,15),E (0,10)代入y=kx+b ,得{5k +b =15,b =10,解得{k =1,b =10.将D (5,15),E'(4,10)代入y=kx+b ,得{5k +b =15,4k +b =10,解得{k =5,b =−10.分析可知,k 的取值范围为1<k<5. 5.(1)由题意得,A 点在图象上.当x=0时,y=-16×(0-5)2+6=-256+6=116, ∴OA=116m .(2)由题意得,D 点在图象上.令y=0,得-16(x-5)2+6=0, 解得x 1=11,x 2=-1,∴OD=11 m ,∴CD=2OD=22 m .(3)顶部F 不会碰到水柱.说明:当x=10时,y=-16×(10-5)2+6=-256+6=116>1.8, ∴顶部F 不会碰到水柱.6.(1)由题意得A (2,2)是上边缘抛物线的顶点, 故设上边缘抛物线的函数解析式为y=a (x-2)2+2.∵抛物线经过点(0,1.5), ∴1.5=4a+2, ∴a=-18, ∴上边缘抛物线的函数解析式为y=-18(x-2)2+2. 令-18(x-2)2+2=0, 解得x 1=6,x 2=-2,∴灌溉车喷出的水的最大射程OC 为6 m . (2)易知上边缘抛物线的对称轴为直线x=2.∵点(0,1.5)关于直线x=2的对称点的坐标为(4,1.5),∴下边缘抛物线是由上边缘抛物线向左平移4 m 得到的,即点B 是由点C 向左平移4 m 得到的,∴点B 的坐标为(2,0).(3)∵EF=0.5,∴点F 的纵坐标为0.5.令-18(x-2)2+2=0.5,解得x=2±2√3, ∴当上边缘抛物线恰好经过点F 时,点F 的横坐标为2+2√3.易知当下边缘抛物线经过点D 时,d=2,当上边缘抛物线经过点F时,d=2+2√3-3=2√3-1,故要使灌溉车行驶时喷出的水能浇灌到整个绿化带,d 的取值范围是2≤d ≤2√3-1.7.(1)由题意可知A (-6,2).设此抛物线对应的函数表达式为y=ax 2+c ,将A (-6,2),E (0,8)分别代入,得{36a +c =2,c =8,解得{a =−16,c =8,故此抛物线对应的函数表达式为y=-16x 2+8. (2)(i )由题意得P 1(m ,0),将x=m 代入y=-16x 2+8,得y=-16m 2+8, ∴P 2(m ,-16m 2+8), ∴P 3(-m ,-16m 2+8),P 4(-m ,0), ∴P 2P 3=2m ,MN=P 3P 4=P 1P 2=-16m 2+8, ∴l=3(-16m 2+8)+2m=-12m 2+2m+24=-12(m-2)2+26. ∵-12<0,0<m ≤6, ∴当m=2时,l 的值最大,最大值为26.综上,栅栏总长l 与m 之间的函数表达式为l=-12m 2+2m+24,l 的最大值为26. (ii )方案一:设P 1P 2=MN=P 3P 4=t (0<t<6),则P 2P 3=18-3t ,∴S 矩形P 1P 2P 3P 4=t (18-3t )=-3(t-3)2+27.∵-3<0,∴当t=3时,S 矩形P 1P 2P 3P 4的值最大,最大值为27,将y=3代入y=-16x 2+8, 解得x 1=√30,x 2=-√30,∴P 4横坐标的最小值为-√30,P 1横坐标的最大值为√30.当t=3时,P 1P 4=P 2P 3=18-9=9,∴P 1横坐标的最小值为9-√30,∴P 1横坐标的取值范围为9-√30≤x P 1≤√30.方案二:设MN=P 2P 3=n (0<n<9),则P 3P 4=P 1P 2=9-n ,∴S 矩形P 1P 2P 3P 4=n (9-n )=-(n-92)2+814. ∵-1<0,∴当n=92时,S 矩形P 1P 2P 3P 4的值最大,最大值为814, 此时P 3P 4=P 1P 2=92. 把y=92代入y=-16x 2+8,解得x 1=-√21,x 2=√21, ∴P 4横坐标的最小值为-√21,P 1横坐标的最大值为√21.当n=92时,P 1P 4=P 2P 3=92, ∴P 1横坐标的最小值为92-√21, ∴P 1横坐标的取值范围是92-√21≤x P 1≤√21. (两种方案写一种即可)8. (1)易知CD=AB=12,∴AD=GH=BC=(21-12)÷3=3.设CG 长为a ,则DG=AH=12-a ,由题意得,AD ×DC-AE ×AH=32,即12×3-1×(12-a )=32,解得a=8,∴12-a=4.答:CG 的长为8 m ,DG 的长为4 m .(2)设两块矩形总种植面积为y ,BC 长为x ,则AD=HG=BC=x ,DC=21-3x ,由题意得,y=BC ×DC=x (21-3x )=-3x 2+21x=-3(x-72)2+1474. ∵0<21-3x ≤12,∴3≤x<7.又∵-3<0,∴当x=72时,y 取得最大值,y 最大=1474. 答:BC 应设计为72 m ,此时最大面积为1474m 2.9.(1)y=-23x+40. (2)根据题意得,S=x (-23x+40)=-23x 2+40x , 当S=546时,-23x 2+40x=546, 解得x 1=21,x 2=39.∵x ≤24,∴当S=546时,x=21.(3)小明计算的结果不对.理由:S=-23x 2+40x=-23(x-30)2+600. ∵-23<0,x ≤24, ∴当x=24时,S 最大,此时S=576<600,∴小明计算的结果不对.10.(1)设y=kx+b (k ≠0),将(20,360),(30,60)分别代入,得{20k +b =360,30k +b =60,解得{k =−30,b =960,故y=-30x+960.(2)设每月获得的利润为P 元,则P=(-30x+960)(x-10)=-30(x-21)2+3 630.∵-30<0,∴当x=21时,P 最大,最大值为3 630.答:当销售价格定为21元/件时,每月获得的利润最大,最大利润为3 630元. 11.(1)如图.设y=kx+b ,把(20,30)和(25,25)代入,得{20k +b =30,25k +b =25,解得{k =−1,b =50,∴y=-x+50.(2)①w=(x-18)(-x+50)=-x 2+68x-900=-(x-34)2+256,∵-1<0,∴当x=34时,w 有最大值,即超市每天销售这种商品获得最大利润时,销售价格为34元/千克.②当w=240时,-(x-34)2+256=240,解得x 1=38,x 2=30,答:超市本着“尽量让顾客享受实惠”的销售原则,w=240(元)时的销售价格为30元/千克.12.(1)v=-12t+10,y=-14t 2+10t. (2)依题意,得-14t 2+10t=64, ∴t 2-40t+256=0,解得t 1=8,t 2=32.当t=8时,v=6;当t=32时,v=-6(舍去).答:黑球减速后运动距离为64 cm 时的速度为6 cm/s.(3)不会.理由:设黑、白两球的距离为w cm .依题意,得w=70+2t-y=14t 2-8t+70=14(t-16)2+6. ∵14>0,∴当t=16时,w 的值最小,为6, ∴黑、白两球的最小距离为6 cm ,故黑球在运动过程中不会碰到白球.另解1:当w=0时,14t 2-8t+70=0,判定方程无解. 另解2:当黑球的速度减小到2 cm/s 时,如果黑球没有碰到白球,此后,速度低于白球速度,就不会碰到白球.先确定黑球速度为2 cm/s 时,其运动时间为16 s ,再判断黑、白两球的运动距离之差小于70 cm.。
