初中数学二次函数难题汇编含解析
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初中数学二次函数难题汇编含解析一、选择题1.已知在平面直角坐标系中,有两个二次函数()()39m x x y =++及()()26y n x x =--图象,将二次函数()()39m x x y =++的图象按下列哪一种平移方式平移后,会使得此两个函数图象的对称轴重叠( )A .向左平移2个单位长度B .向右平移2个单位长度C .向左平移10个单位长度D .向右平移10个单位长度【答案】D【解析】【分析】将二次函数解析式展开,结合二次函数的性质找出两二次函数的对称轴,二者做差后即可得出平移方向及距离.【详解】解:∵y =m (x +3)(x +9)=mx 2+12mx +27m ,y =n (x -2)(x -6)=nx 2-8nx +12n ,∴二次函数y =m (x +3)(x +9)的对称轴为直线x =-6,二次函数y =n (x -2)(x -6)的对称轴为直线x =4,∵4-(-6)=10,∴将二次函数y =m (x +3)(x +9)的图形向右平移10个单位长度,两图象的对称轴重叠.故选:D .【点睛】本题考查了二次函数图象与几何变换以及二次函数的性质,根据二次函数的性质找出两个二次函数的对称轴是解题的关键.2.二次函数2(0)y ax bx c a =++≠的图象如图所示,下列结论①24b ac >,②0abc <,③20a b c +->,④0a b c ++<.其中正确的是( )A .①④B .②④C .②③D .①②③④【答案】A【解析】①抛物线与x 轴由两个交点,则240b ac ->,即24b ac >,所以①正确;②由二次函数图象可知,0a <,0b <,0c >,所以0abc >,故②错误;③对称轴:直线12b x a=-=-,2b a =,所以24a b c a c +-=-,240a b c a c +-=-<,故③错误;④对称轴为直线1x =-,抛物线与x 轴一个交点132x -<<-,则抛物线与x 轴另一个交点201x <<,当1x =时,0y a b c =++<,故④正确.【详解】解:①∵抛物线与x 轴由两个交点,∴240b ac ->,即24b ac >,所以①正确;②由二次函数图象可知,0a <,0b <,0c >,∴0abc >,故②错误;③∵对称轴:直线12b x a=-=-, ∴2b a =,∴24a b c a c +-=-,∵0a <,40a <, 0c >,0a <,∴240a b c a c +-=-<,故③错误;④∵对称轴为直线1x =-,抛物线与x 轴一个交点132x -<<-,∴抛物线与x 轴另一个交点201x <<,当1x =时,0y a b c =++<,故④正确.故选:A .【点睛】本题考查了二次函数图象与系数的关系,熟练掌握二次函数图象的性质是解题的关键.3.要将抛物线2y x =平移后得到抛物线223y x x =++,下列平移方法正确的是( ) A .向左平移1个单位,再向上平移2个单位 B .向左平移1个单位,再向下平移2个单位 C .向右平移1个单位,再向上平移2个单位 D .向右平移1个单位,再向下平移2个单位【答案】A【分析】原抛物线顶点坐标为(0,0),平移后抛物线顶点坐标为(-1,2),由此确定平移办法.【详解】y=x2+2x+3=(x+1)2+2,该抛物线的顶点坐标是(-1,2),抛物线y=x2的顶点坐标是(0,0),则平移的方法可以是:将抛物线y=x2向左平移1个单位长度,再向上平移2个单位长度.故选:A.【点睛】此题考查二次函数图象与几何变换.解题关键是将抛物线的平移问题转化为顶点的平移,寻找平移方法.4.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图,则下列4个结论:①abc<0;②2a+b =0;③4a+2b+c>0;④b2﹣4ac>0;其中正确的结论的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4【答案】D【解析】【分析】根据二次函数y=ax2+bx+c系数符号由抛物线开口方向、对称轴、抛物线与y轴的交点抛物线与x轴交点的个数确定解答.【详解】①由抛物线的对称轴可知:﹣>0,∴ab<0,∵抛物线与y轴的交点在正半轴上,∴c>0,∴abc<0,故①正确;②∵﹣=1,∴b=﹣2a,∴2a+b=0,故②正确.③∵(0,c)关于直线x=1的对称点为(2,c),而x=0时,y=c>0,∴x=2时,y=c>0,∴y=4a+2b+c>0,故③正确;④由图象可知:△>0,∴b 2﹣4ac >0,故②正确;故选:D .【点睛】本题考查二次函数的图象与系数的关系,解题的关键是熟练运用二次函数的图象与性质,属于中考常考题型.5.如图,抛物线2119y x =-与x 轴交于A B ,两点,D 是以点()0,4C 为圆心,1为半径的圆上的动点,E 是线段AD 的中点,连接,OE BD ,则线段OE 的最小值是( )A .2B .322C .52D .3【答案】A【解析】【分析】 根据抛物线解析式即可得出A 点与B 点坐标,结合题意进一步可以得出BC 长为5,利用三角形中位线性质可知OE=12BD ,而BD 最小值即为BC 长减去圆的半径,据此进一步求解即可.【详解】∵2119y x =-, ∴当0y =时,21019x =-, 解得:=3x ±,∴A 点与B 点坐标分别为:(3-,0),(3,0),即:AO=BO=3,∴O 点为AB 的中点,又∵圆心C 坐标为(0,4),∴OC=4,∴BC 长度5=,∵O 点为AB 的中点,E 点为AD 的中点,∴OE 为△ABD 的中位线,即:OE=12BD , ∵D 点是圆上的动点,由图可知,BD 最小值即为BC 长减去圆的半径,∴BD 的最小值为4,∴OE=12BD=2, 即OE 的最小值为2,故选:A.【点睛】本题主要考查了抛物线性质与三角形中位线性质的综合运用,熟练掌握相关概念是解题关键.6.在抛物线y =a (x ﹣m ﹣1)2+c (a≠0)和直线y =﹣12x 的图象上有三点(x 1,m )、(x 2,m )、(x 3,m ),则x 1+x 2+x 3的结果是( ) A .3122m -+ B .0 C .1 D .2 【答案】D【解析】【分析】 根据二次函数的对称性和一次函数图象上点的坐标特征即可求得结果.【详解】 解:如图,在抛物线y =a (x ﹣m ﹣1)2+c (a≠0)和直线y =﹣12x 的图象上有三点A (x 1,m )、B (x 2,m )、C (x 3,m ),∵y =a (x ﹣m ﹣1)2+c (a≠0)∴抛物线的对称轴为直线x =m+1, ∴232x x +=m+1, ∴x 2+x 3=2m+2, ∵A (x 1,m )在直线y =﹣12x 上, ∴m =﹣12x 1, ∴x 1=﹣2m ,∴x 1+x 2+x 3=﹣2m+2m+2=2,故选:D .【点睛】本题考查了二次函数的对称性和一次函数图象上点的坐标特征,解题的关键是利用数形结合思想画出函数图形.7.如图,在四边形ABCD 中,//AD BC ,DC BC ⊥,4cm DC =,6cm BC =,3cm AD = ,动点P ,Q 同时从点B 出发,点P 以2cm /s 的速度沿折线BA AD DC --运动到点C ,点Q 以1cm/s 的速度沿BC 运动到点C ,设P ,Q 同时出发s t 时,BPQ ∆的面积为2cm y ,则y 与t 的函数图象大致是( )A .B .C .D .【答案】B【解析】【分析】分三种情况求出y 与t 的函数关系式. 当0≤t≤2.5时:P 点由B 到A ;当2.5≤t≤4时,即P 点在AD 上时;当4≤t≤6时,即P 点从D 到C 时.即可得出正确选项.【详解】解:作AE ⊥BC 于E ,根据已知可得,AB 2=42+(6-3)2,解得,AB=5cm .下面分三种情况讨论:当0≤t≤2.5时:P 点由B 到A ,21442255y t t t ==gg g ,y 是t 的二次函数.最大面积= 5 cm 2; 当2.5≤t≤4时,即P 点在AD 上时,1422y t t =⨯=, y 是t 的一次函数且最大值=21448cm 2⨯⨯=; 当4≤t≤6时,即P 点从D 到C 时,()211226,2y t t t t =⋅-=-+y 是t 的二次函数 故符合y 与t 的函数图象是B .故选:B .【点睛】此题考查了函数在几何图形中的运用.解答本题的关键在于分类讨论求出函数解析式,然后进行判断.8.二次函数y =x 2+bx 的对称轴为直线x =2,若关于x 的一元二次方程x 2+bx ﹣t =0(t 为实数)在﹣1<x <4的范围内有解,则t 的取值范围是( )A .0<t <5B .﹣4≤t <5C .﹣4≤t <0D .t ≥﹣4【答案】B【解析】【分析】先求出b ,确定二次函数解析式,关于x 的一元二次方程x 2+bx ﹣t =0的解可以看成二次函数y =x 2﹣4x 与直线y =t 的交点,﹣1<x <4时﹣4≤y <5,进而求解;【详解】解:∵对称轴为直线x =2,∴b =﹣4,∴y =x 2﹣4x ,关于x 的一元二次方程x 2+bx ﹣t =0的解可以看成二次函数y =x 2﹣4x 与直线y =t 的交点, ∵﹣1<x <4,∴二次函数y 的取值为﹣4≤y <5,∴﹣4≤t <5;故选:B .【点睛】本题考查二次函数图象的性质,一元二次方程的解;将一元二次方程的解转换为二次函数与直线交点问题,数形结合的解决问题是解题的关键.9.如图,二次函数y =ax 2+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;②3a +c =0;③ax 2+bx ≤a +b ;④若M (﹣0.5,y 1)、N (2.5,y 2)为函数图象上的两点,则y 1<y 2.其中正确的是( )A .①③④B .①②3④C .①②③D .②③④【答案】C【解析】【分析】 根据二次函数的图象与性质即可求出答案.【详解】解:①由图象可知:a <0,c >0, 由对称轴可知:2b a ->0, ∴b >0,∴abc <0,故①正确;②由对称轴可知:2b a-=1, ∴b =﹣2a ,∵抛物线过点(3,0),∴0=9a+3b+c ,∴9a ﹣6a+c =0,∴3a+c =0,故②正确;③当x =1时,y 取最大值,y 的最大值为a+b+c ,当x 取全体实数时,ax 2+bx+c≤a+b+c ,即ax 2+bx≤a+b ,故③正确;④(﹣0.5,y 1)关于对称轴x =1的对称点为(2.5,y 1):∴y 1=y 2,故④错误;故选:C .【点睛】本题考查二次函数,解题的关键是熟练运用二次函数的图象与性质,本题属于中等题型.10.如图,矩形ABCD 的周长是28cm ,且AB 比BC 长2cm .若点P 从点A 出发,以1/cm s 的速度沿A D C →→方向匀速运动,同时点Q 从点A 出发,以2/cm s 的速度沿A B C →→方向匀速运动,当一个点到达点C 时,另一个点也随之停止运动.若设运动时间为()t s ,APQ V 的面积为()2cm S ,则()2cm S 与()t s 之间的函数图象大致是( )A .B .C .D .【答案】A【解析】【分析】先根据条件求出AB 、AD 的长,当0≤t≤4时,Q 在边AB 上,P 在边AD 上,如图1,计算S 与t 的关系式,分析图像可排除选项B 、C ;当4<t≤6时,Q 在边BC 上,P 在边AD 上,如图2,计算S 与t 的关系式,分析图像即可排除选项D ,从而得结论.【详解】解:由题意得2228AB BC +=,2AB BC =+,可解得8AB =,6BC =,即6AD =,①当0≤t≤4时,Q 在边AB 上,P 在边AD 上,如图1,S △APQ =211222AP AQ t t t ==g g , 图像是开口向上的抛物线,故选项B 、C 不正确;②当4<t≤6时,Q 在边BC 上,P 在边AD 上,如图2,S △APQ =118422AP AB t t =⨯=g , 图像是一条线段,故选项D 不正确;故选:A .【点睛】本题考查了动点问题的函数图象,根据动点P 和Q 的位置的不同确定三角形面积的不同,解决本题的关键是利用分类讨论的思想求出S 与t 的函数关系式.11.如图,ABC ∆为等边三角形,点P 从A 出发,沿A B C A →→→作匀速运动,则线段AP 的长度y 与运动时间x 之间的函数关系大致是( )A .B .C .D .【答案】B【解析】【分析】根据题意可知点P 从点A 运动到点B 时以及从点C 运动到点A 时是一条线段,故可排除选项C 与D ;点P 从点B 运动到点C 时,y 是x 的二次函数,并且有最小值,故选项B 符合题意,选项A 不合题意.【详解】根据题意得,点P 从点A 运动到点B 时以及从点C 运动到点A 时是一条线段,故选项C 与选项D 不合题意;点P 从点B 运动到点C 时,y 是x 的二次函数,并且有最小值,∴选项B 符合题意,选项A 不合题意.故选B .【点睛】本题考查了动点问题的函数图象:通过分类讨论,利用三角形面积公式得到y与x的函数关系,然后根据二次函数和一次函数图象与性质解决问题.12.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图,给出下列四个结论:①4ac﹣b2<0;②4a+c<2b;③3b+2c<0;④m(am+b)+b<a(m≠﹣1),其中正确结论的个数是()A.4个B.3个C.2个D.1个【答案】B【解析】【分析】【详解】解:∵抛物线和x轴有两个交点,∴b2﹣4ac>0,∴4ac﹣b2<0,∴①正确;∵对称轴是直线x﹣1,和x轴的一个交点在点(0,0)和点(1,0)之间,∴抛物线和x轴的另一个交点在(﹣3,0)和(﹣2,0)之间,∴把(﹣2,0)代入抛物线得:y=4a﹣2b+c>0,∴4a+c>2b,∴②错误;∵把(1,0)代入抛物线得:y=a+b+c<0,∴2a+2b+2c<0,∵b=2a,∴3b,2c<0,∴③正确;∵抛物线的对称轴是直线x=﹣1,∴y=a﹣b+c的值最大,即把(m,0)(m≠0)代入得:y=am2+bm+c<a﹣b+c,∴am2+bm+b<a,即m(am+b)+b<a,∴④正确;即正确的有3个,故选B.考点:二次函数图象与系数的关系13.已知抛物线y=x2+2x﹣m﹣1与x轴没有交点,则函数y=的大致图象是()A.B.C.D.【答案】B【解析】【分析】由题意可求m<﹣2,即可求解.【详解】∵抛物线y=x2+2x﹣m﹣1与x轴没有交点,∴△=4﹣4(﹣m﹣1)<0∴m<﹣2∴函数y=的图象在第二、第四象限,故选B.【点睛】本题考查了反比例函数的图象,二次函数性质,求m的取值范围是本题的关键.14.如图,已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交于点A(﹣1,0),与y轴的交点B在(0,﹣2)和(0,﹣1)之间(不包括这两点),对称轴为直线x=1.下列结论:①abc>0;②4a+2b+c>0;③13<a<23;④b>c.其中含所有正确结论的选项是()A.①②③B.①③④C.②③④D.①②④【答案】B【解析】【分析】根据对称轴为直线x=1及图象开口向下可判断出a 、b 、c 的符号,从而判断①;根据对称性得到函数图象经过(3,0),则得②的判断;根据图象经过(-1,0)可得到a 、b 、c 之间的关系,从而对④作判断;从图象与y 轴的交点B 在(0,-2)和(0,-1)之间可以判断c 的大小得出③的正误.【详解】①∵函数开口方向向上,∴a >0;∵对称轴在y 轴右侧∴ab 异号,∵抛物线与y 轴交点在y 轴负半轴,∴c <0,∴abc >0,故①正确;②∵图象与x 轴交于点A (-1,0),对称轴为直线x=1,∴图象与x 轴的另一个交点为(3,0),∴当x=2时,y <0,∴4a+2b+c <0,故②错误;③∵图象与y 轴的交点B 在(0,-2)和(0,-1)之间,∴-2<c <-1∵-12b a, ∴b=-2a , ∵函数图象经过(-1,0),∴a-b+c=0,∴c=-3a ,∴-2<-3a <-1, ∴13<a <23;故③正确 ④∵函数图象经过(-1,0),∴a-b+c=0,∴b-c=a ,∵a >0,∴b-c >0,即b >c ;故④正确;故选B .【点睛】主要考查图象与二次函数系数之间的关系.解题关键是注意掌握数形结合思想的应用.15.若A (-4,1y ),B (-3,2y ),C (1,3y )为二次函数y =x 2+4x -m 的图象上的三点,则1y ,2y ,3y 的大小关系是( )A .1y <2y <3yB .3y <1y <2yC .2y <1y <3yD .1y <3y <2y【答案】C【解析】【分析】分别将点的坐标代入二次函数解析式,然后进行判断即可.【详解】解:y 1=(-4)2+4×(-4)m -=16-16m - =m -,y 2=(-3)2+4×(-3)m - =9-12m - =3m --,y 3=12+4×m - 1=1+4m - =5m -,∵-3m -<m -<5m -,∴y 2<y 1<y 3.故选:C.【点睛】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,解题的关键在于三个函数值的大小不受m 的影响.16.一次函数y=ax+b 与反比例函数y=c x在同一平面直角坐标系中的图象如左图所示,则二次函数y=ax 2+bx+c 的图象可能是()A .B .C .D .【答案】B【解析】【分析】根据题中给出的函数图像结合一次函数性质得出a <0,b >0,再由反比例函数图像性质得出c <0,从而可判断二次函数图像开口向下,对称轴:2b x a =->0,即在y 轴的右边,与y 轴负半轴相交,从而可得答案.【详解】解:∵一次函数y=ax+b 图像过一、二、四,∴a <0,b >0,又∵反比例 函数y=c x 图像经过二、四象限, ∴c <0,∴二次函数对称轴:2b x a=->0, ∴二次函数y=ax 2+bx+c 图像开口向下,对称轴在y 轴的右边,与y 轴负半轴相交, 故答案为B.【点睛】本题考查了二次函数的图形,一次函数的图象,反比例函数的图象,熟练掌握二次函数的有关性质:开口方向、对称轴、与y 轴的交点坐标等确定出a 、b 、c 的情况是解题的关键.17.如图,在边长为4的正方形ABCD 中,动点P 从A 点出发,以每秒1个单位长度的速度沿AB 向B 点运动,同时动点Q 从B 点出发,以每秒2个单位长度的速度沿BC CD →方向运动,当P 运动到B 点时,P Q 、点同时停止运动.设P 点运动的时间为t 秒,APQ ∆的面积为S ,则表示S 与t 之间的函数关系的图象大致是( )A .B .C .D .【答案】D【解析】【分析】本题应分两段进行解答,①点P 在AB 上运动,点Q 在BC 上运动;②点P 在AB 上运动,点Q 在CD 上运动,依次得出S 与t 的关系式,即可判断得出答案.【详解】解:当点P 在AB 上运动,点Q 在BC 上运动时,此时,,2AP t BQ t ==2122APQ S t t t =⋅⋅=V ,函数图象为抛物线; 当点P 在AB 上运动,点Q 在BC 上运动时,此时,AP t =,APQ V 底边AP 上的高保持不变1422APQ S t t =⋅⋅=V ,函数图象为一次函数; 故选:D .【点睛】本题考查的知识点是函数图象,理解题意,分段求出S 与t 之间的函数关系是解此题的关键.18.抛物线2y ax bx c =++(,,a b c 是常数),0a >,顶点坐标为1(,)2m .给出下列结论:①若点1(,)n y 与点23(2)2n y -,在该抛物线上,当12n <时,则12y y <;②关于x 的一元二次方程210ax bx c m -+-+=无实数解,那么( )A .①正确,②正确B .①正确,②错误C .①错误,②正确D .①错误,②错误【答案】A【解析】【分析】①根据二次函数的增减性进行判断便可;②先把顶点坐标代入抛物线的解析式,求得m ,再把m 代入一元二次方程ax 2-bx+c-m+1=0的根的判别式中计算,判断其正负便可判断正误.解:①∵顶点坐标为1,2m ⎛⎫ ⎪⎝⎭,12n < ∴点(n ,y 1)关于抛物线的对称轴x=12的对称点为(1-n ,y 1), ∴点(1-n ,y 1)与2322n y ⎛⎫- ⎪⎝⎭,在该抛物线的对称轴的右侧图像上, 31(1)2022n n n ⎛⎫---=-< ⎪⎝⎭Q 3122n n ∴-<- ∵a >0,∴当x >12时,y 随x 的增大而增大, ∴y 1<y 2,故此小题结论正确; ②把1,2m ⎛⎫ ⎪⎝⎭代入y=ax 2+bx+c 中,得1142m a b c =++, ∴一元二次方程ax 2-bx+c-m+1=0中, △=b 2-4ac+4am-4a 2211444()4042b ac a a b c a a b a ⎛⎫=-+++-=+-< ⎪⎝⎭ ∴一元二次方程ax 2-bx+c-m+1=0无实数解,故此小题正确;故选A .【点睛】本题主要考查了二次函数图象与二次函数的系数的关系,第①小题,关键是通过抛物线的对称性把两点坐标变换到对称轴的一边来,再通过二次函数的增减性进行比较,第②小题关键是判断一元二次方程根的判别式的正负.19.下面所示各图是在同一直角坐标系内,二次函数y =2ax +(a+c )x+c 与一次函数y =ax+c 的大致图象.正确的( )A .B .C .D .【解析】【分析】根据题意和二次函数与一次函数的图象的特点,可以判断哪个选项符合要求,从而得到结论.【详解】令ax2+(a+c)x+c=ax+c,解得,x1=0,x2=-ca,∴二次函数y=ax2+(a+c)x+c与一次函数y=ax+c的交点为(0,c),(−ca,0),选项A中二次函数y=ax2+(a+c)x+c中a>0,c<0,而一次函数y=ax+c中a<0,c>0,故选项A不符题意,选项B中二次函数y=ax2+(a+c)x+c中a>0,c<0,而一次函数y=ax+c中a>0,c<0,两个函数的交点不符合求得的交点的特点,故选项B不符题意,选项C中二次函数y=ax2+(a+c)x+c中a<0,c>0,而一次函数y=ax+c中a<0,c>0,交点符合求得的交点的情况,故选项D符合题意,选项D中二次函数y=ax2+(a+c)x+c中a<0,c>0,而一次函数y=ax+c中a>0,c<0,故选项C不符题意,故选:D.【点睛】考查一次函数的图象、二次函数的图象,解答本题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.20.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图,分析下列四个结论:①abc<0;②b2﹣4ac>0;③3a+c>0;④(a+c)2<b2,其中正确的结论有()A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】B【解析】试题解析:①由开口向下,可得0,a<又由抛物线与y轴交于正半轴,可得0c>,再根据对称轴在y轴左侧,得到b与a同号,则可得0,0b abc,故①错误;②由抛物线与x 轴有两个交点,可得240b ac ->, 故②正确; ③当2x =-时,0,y < 即420a b c -+< ......(1) 当1x =时,0y <,即0a b c ++< (2)(1)+(2)×2得,630a c +<,即20a c +<,又因为0,a <所以()230a a c a c ,++=+< 故③错误;④因为1x =时,0y a b c =++<,1x =-时,0y a b c =-+> 所以()()0a b c a b c ++-+<即()()22()0,a c b a c b a c b ⎡⎤⎡⎤+++-=+-<⎣⎦⎣⎦ 所以22().a c b +<故④正确,综上可知,正确的结论有2个.故选B .。