2020年高中数学第二章函数2.2.2二次函数的性质与图象练习新人教B版必修1

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1 2.2.2 二次函数的性质与图象

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[A组 基础过关]

1.二次函数y=-2x2+4x-5,它的对称轴、顶点坐标分别是( )

A.直线x=1,(1,-3)

B.直线x=-1,(-1,-3)

C.直线x=1,(1,3)

D.直线x=-1,(-1,3)

解析:y=-2x2+4x-5=-2(x-1)2-3,∴对称轴为x=1,顶点为(1,-3).

答案:A

2.已知二次函数y=-2x2+6x-m的值恒小于零,那么实数m的取值范围为( )

A.92 B.92,+∞

C.{9} D.(-∞,9)

解析:由题意得Δ=36-4×2m<0,即m>92.

答案:B

3.已知f(x)=ax2+(b-3)x+3,x∈[a2-2,a]是偶函数,则a+b=( )

A.1 B.2

C.3 D.4

解析:由题可知 a2-2=-a,b-3=0,a>0,

∴ a=1,b=3.∴a+b=4,故选D.

答案:D

4.已知f(x-1)=x2+4x-5,则f(x)的表达式是( )

A.f(x)=x2+6x

B.f(x)=x2+8x-7

C.f(x)=x2+2x-3

D.f(x)=x2+6x-10

解析:f(x-1)=x2+4x-5=(x-1+1)2+4(x-1)+4-5=(x-1)2+2(x-1)+1+4(x-1)-1=(x-1)2+6(x-1).

∴f(x)=x2+6x.故选A. 2 答案:A

5.如果函数y=|x2-1|的图象与直线y=x+k的交点恰为3个,则k的值为( )

A.1 B.54

C.1或54 D.0或1

解析:在同一坐标系中作出y=|x2-1|与y=x+k的图象,如图所示:

当直线过(-1,0)点时,有3个交点,

即0=-1+k,∴k=1.

当直线y=x+k与y=1-x2相切时,有3个交点.

由1-x2=x+k,

得x2+x+k-1=0,

Δ=1-4(k-1)=0,∴k=54.故选C.

答案:C

6.设abc>0,二次函数f(x)=ax2+bx+c的图象可能是( )

解析:A中,图象开口向下,a<0,对称轴-b2a<0,∴b<0,又f(0)=c<0,∴abc<0,不符合题意; 3 B中, a<0,-b2a>0,f0=c>0,∴a<0,b>0,c>0,abc<0,不符合题意;

C中, a>0,-b2a<0,f0=c<0,∴a>0,b>0,c<0,abc<0,不符合题意;

D中, a>0,-b2a>0,c<0.∴a>0,b<0,c<0,abc>0,故选D.

答案:D

7.函数f(x)为奇函数,且x∈(-∞,0)时,f(x)=x(x-1),则x∈(0,+∞)时,f(x)=________.

解析:若x∈(0,+∞),则-x∈(-∞,0),

∴f(-x)=-x(-x-1)=x(x+1),

∵函数f(x)为奇函数,∴f(-x)=x(x+1)=-f(x),

即f(x)=-x(x+1),x∈(0,+∞).

答案:-x(x+1)

8.抛物线y=-x2-2x+3与x轴的两交点为A,B,顶点为C,则△ABC的面积是________.

解析:令y=0,则-x2-2x+3=0解得x1=1,x2=-3.

所以两交点坐标为(-3,0),(1,0).∵y=-x2-2x+3=-(x2+2x+1)+4=-(x+1)2+4,

∴C点的坐标为(-1,4).

∴S△ABC=12×4×4=8.

答案:8

[B组 技能提升]

1.设函数f(x)= x2-4x+6,x≥0,x+6,x<0,则不等式f(x)>f(1)的解集是( )

A.(-3,1)∪(3,+∞)

B.(-3,1)∪(2,+∞)

C.(-1,1)∪(3,+∞) 4 D.(-∞,-3)∪(1,3)

解析: f(1)=1-4+6=3,

当x≥0时,x2-4x+6>3,∴x2-4x+3>0,

∴x>3或x<1,

∴0≤x<1或x>3;

当x<0时,x+6>3,∴x>-3.

∴-3<x<0.

∴不等式f(x)>f(1)的解集为(-3,1)∪(3,+∞),故选A.

答案:A

2.已知函数f(x)=ax2-(3-a)x+1,g(x)=x,若对于任意实数x,f(x)与g(x)至少有一个为正数,则实数a的取值范围是( )

A.0≤a≤3 B.0≤a<9

C.1

解析:当a=0时,f(x)=-3x+1,g(x)=x,符合条件,排除C;

当a=3时,f(x)=3x2+1,g(x)=x,符合条件,排除D;

当a=4时,f(x)=4x2+x+1>0恒成立,g(x)=x,符合条件,故选B.

答案:B

3.若二次函数f(x)满足f(2+x)=f(2-x),且f(a)≤f(0)<f(1),则实数a的取值范围是________.

解析:由f(2+x)=f(2-x),知函数f(x)关于x=2对称,

由f(0)<f(1)知,f(x)在x<2时为增函数,在x>2时为减函数,

若f(a)≤f(0),则a≤0或a≥4.

答案:a≤0或a≥4

4.函数y=ax2-ax+3x+1的图象与x轴有且只有一个交点,那么a的值为________.

解析:当a=0时,y=3x+1,显然与x轴只有一个交点;

当a≠0时,须满足Δ=(3-a)2-4a=0,得a=1或a=9.

答案:0或1或9

5.已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,且当x≤0时f(x)=x2+4x.

(1)求函数f(x)的解析式;

(2)画出函数的大致图象,并求出函数的值域. 5

解:(1)∵f(x)为偶函数,

当x>0时,-x<0,

∴f(-x)=x2-4x,

∴f(x)=x2-4x,

∴f(x)= x2-4x,x>0,x2+4x,x≤0.

(2)f(x)的图象如图.

函数的值域为[-4,+∞).

6.已知函数f(x)=x2+2ax+2,x∈[-5,5].

用a表示出函数f(x)在区间[-5,5]上的最值.

解:函数f(x)=x2+2ax+2=(x+a)2+2-a2的图象开口向上,对称轴为x=-a.

①当-a≤-5,即a≥5时,函数在区间[-5,5]上单调递增,所以f(x)max=f(5)=27+10a,

f(x)min=f(-5)=27-10a;

②当-5<-a≤0,即0≤a<5时,函数图象如图(1)所示.由图象可得f(x)min=f(-a)=2-a2,

f(x)max=f(5)=27+10a;

③当0<-a<5,即-5<a<0时,函数图象如图(2)所示,

由图象可得f(x)max=f(-5)=27-10a,

f(x)min=f(-a)=2-a2;

④当-a≥5,即a≤-5时,函数在区间[-5,5]上单调递减,所以f(x)min=f(5)=27+10a,f(x)max=f(-5)=27-10a.

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