内容正文:
2024—2025学年度第一学期九月限时训练
九年级数学
一、选择题(共10小题,满分30分,每小题3分)
1. 二次函数的图象一定不经过( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
2. 关于x的一元二次方程的一个根是0,则a的值为( )
A. 1 B. C. 1或 D. 0
3. 将二次函数的图象先向下平移1个单位,再向右平移2个单位,则平移后的二次函数的解析式为( )
A. B. C. D.
4. 已知二次函数,下列说法正确的是( )
A. 对称轴为 B. 顶点坐标为
C. 函数的最大值是 D. 函数的最小值是
5. 如图中,, ,,将绕点逆时针旋转得,若点在上,则的长为( )
A. 2 B. 3 C. D. 2
6. 如图,将绕B点顺时针方向旋转一个角α到,点A的对应点D恰好落在上,且.若,则α的度数为( )
A. 30° B. 40° C. 45° D. 36°
7. 已知,,是二次函数的图象上的三个点,则,,的大小关系为( )
A. B. C. D.
8. 二次函数的图象如图,将其绕顶点旋转后得到的抛物线的解析式为( )
A. B. C. D.
9. 已知二次函数的图象的对称轴为.若关于的一元二次方程(为实数)在的范围内有解,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
10. 如图,二次函数的图象与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,对称轴为直线,结合图象给出下列结论:①;②;③;④;⑤若,是方程的两根,则方程的两根m,满足;其中正确结论有( )
A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个
二、填空题(共8小题,满分30分)
11. 如图所示的风车,绕着它的中心点旋转,若旋转后的风车与自身重合,旋转角至少为____.
12. 已知二次函数,当时,y随x的增大而_______(填“增大”或“减小”).
13. 已知分别是一元二次方程的两个实数根,则________,_______________.
14. 若m、n是一元二次方程的两个实数根,多项式的值是_______.
15. 教练对小明推铅球的录像进行技术分析,发现铅球行进高度y(m)与水平距离x(m)之间的关系为,由此可知铅球推出的距离是______m.
16. 已知二次函数的部分图象如图所示,则关于x的一元二次方程的解为______________.
17. 已知二次函数中,当时,的最小值是______.
18. 已知二次函数的图象上有两个点,若,则的取值范围是______.
三、解答题(共8小题,满分90分)
19. 解下列一元二次方程
(1)
(2)
20. 作图题
(1)若将向右平移个单位长度得到,请在图上标出;
(2)若将绕点逆时针旋转得到,请在图上标出;
(3)通过旋转可以使其与重合,请用尺规作图确定旋转中心M(保留作图痕迹),并标出M点;
21. 已知关于的一元二次方程.
(1)求证:不论为何值,方程总有两个不相等的实数根;
(2)若,为该方程的两个实数根,且满足,求的值.
22. 二次函数(、为实数)的图象经过点,点.
(1)求该二次函数的表达式及顶点坐标.
(2)当时,求该二次函数的最大值与最小值.
23. 如图,在正方形中,F是延长线上一点,且可旋转得到.
(1)旋转中心为: .旋转方向为: ;旋转角度为: .
(2)求证:是等腰直角三角形
24. 已知关于x的二次函数,
(1)若二次函数的图象与x轴没有交点,求k的取值范围;
(2)若和是抛物线上两点,且,求实数m的取值范围;
(3)若和是抛物线上两点,试比较b和s的大小.
25. 顺风经销商为某工厂代销一种建筑材料,当每吨售价为260元时,月销量是45吨,该经销商为了提高利润,准备采取降价的方式进行促销.经市场调查发现:当每吨售价每下降10元时,月销量就会增加吨,综合考虑各种因素,每售出一吨建筑材料共需支付厂家及其他费用100元.设每吨材料售价为(元),该经销商的月利润为(元).
(1)当每吨售价是240元时,计算此时的月销量;
(2)求出与的二次函数关系式(不要求写出的取值范围);
(3)请将(2)中函数关系式配方成的形式,并写出当降价多少元时可使经销商获得最大利润,最大利润为多少元?
26. 如图,二次函数的图象与x轴的一个交点为,另一个交点为A,且与y轴相交于C点
(1)求m的值及C点坐标;
(2)在直线BC上方的抛物线上是否存在一点M,使得它与B,C两点构成的三角形面积最大,若存在,求出此时M点坐标;若不存在,请简要说明理由
(3)P为抛物线上一点,它关于直线BC的对称点为Q,当四边形PBQC为菱形时,求点P的坐标(直接写出答案);
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2024—2025学年度第一学期九月限时训练
九年级数学
一、选择题(共10小题,满分30分,每小题3分)
1. 二次函数的图象一定不经过( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查二次函数图象与性质.求出抛物线的图象和轴的交点坐标和顶点坐标,再根据二次函数的性质判断即可.
【详解】解:,
即抛物线的顶点坐标是,在第二象限;
当时,,
解得:,,
即抛物线与轴的交点坐标是和,在轴的负半轴上,在原点,
,
∴抛物线的图象的开口向下,
即抛物线的图象过第二、三、四象限,不过第一象限.
故选:A.
2. 关于x的一元二次方程的一个根是0,则a的值为( )
A. 1 B. C. 1或 D. 0
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查了一元二次方程的解:能使一元二次方程左右两边相等的未知数的值是一元二次方程的解.把 代入求解,但一定要注意一元二次方程二次项系数不等于0,然后舍去不满足的取值即可.
【详解】解:把 代入,
得到:
∴或
∵ 方程是一元二次方程,
∴ ,
∴,
∴;
故选:B .
3. 将二次函数的图象先向下平移1个单位,再向右平移2个单位,则平移后的二次函数的解析式为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】此题主要考查的是二次函数图象的平移.根据二次函数图象的平移规律(左加右减,上加下减)进行解答即可.
【详解】解:将二次函数的图象先向下平移1个单位,再向右平移2个单位,
则新抛物线的解析式为:,
故选:C.
4. 已知二次函数,下列说法正确的是( )
A. 对称轴为 B. 顶点坐标为
C. 函数的最大值是 D. 函数的最小值是
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查二次函数的性质,由二次函数解析式可得抛物线开口方向、对称轴、顶点坐标和最值,进而求解,解题关键是熟练掌握二次函数图象与性质.
【详解】、的对称轴为轴,此选项说法错误,不符合题意;
、的顶点坐标为,此选项说法正确,符合题意;
、中,开口向下,则函数有最大值,此选项说法错误,不符合题意;
、中,开口向下,则函数有最大值,此选项说法错误,不符合题意;
故选:.
5. 如图中,, ,,将绕点逆时针旋转得,若点在上,则的长为( )
A. 2 B. 3 C. D. 2
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了旋转的性质和勾股定理;先根据勾股定理求出,再根据旋转的性质可得,,从而求出,再根据勾股定理求解即可.
【详解】解:在中,
∵,
∴.
∵将绕点逆时针旋转得,
∴,.
∴,,
∵,
∴,
∴;
故选C.
6. 如图,将绕B点顺时针方向旋转一个角α到,点A的对应点D恰好落在上,且.若,则α的度数为( )
A. 30° B. 40° C. 45° D. 36°
【答案】B
【解析】
【分析】此题主要考查了旋转的性质,等腰三角形的性质与平行线的性质,三角形内角和定理.首先利用旋转的性质和等腰三角形的性质得到,,然后利用已知条件可以求出,然后利用三角形内角和定理列式计算即可求解.
【详解】解:∵将绕点B顺时针旋转到,,
∴,,,
∴,,
∵,
∴,
∴,
在中,,
∴,
解得,
故选:B.
7. 已知,,是二次函数的图象上的三个点,则,,的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查了二次函数图象的性质,根据二次函数图象性质即可判定,解题的关键掌握二次函数图象的性质.
【详解】解:由二次函数,则它的对称轴为直线,开口向下,
则图象上的点离对称轴越远则的值越小,
∵,,,
∴,
∴,
故选:.
8. 二次函数的图象如图,将其绕顶点旋转后得到的抛物线的解析式为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了二次函数的图象与性质,旋转的性质.根据二次函数的图象绕顶点旋转后,所得抛物线的开口大小与原抛物线的开口大小相同,只是开口方向相反,即可得到答案.
【详解】解:二次函数解析式为,
二次函数的顶点坐标为,
二次函数的图象绕顶点旋转后,所得抛物线的开口大小与原抛物线的开口大小相同,只是开口方向相反,
得到的抛物线的解析式为,
故选:C.
9. 已知二次函数的图象的对称轴为.若关于的一元二次方程(为实数)在的范围内有解,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据对称轴求出的值,然后求与在的范围内有交点问题,把方程的解转化为两个函数图象的交点的问题求解即可.
【详解】∵对称轴为直线,解得,
∴二次函数解析式为,
∵,,对称轴为
∴抛物线开口向下,
∴当时,
当时,;当时,,
∴
∴在时,,
则的解相当于与直线的交点,
∴,
∴.
10. 如图,二次函数的图象与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,对称轴为直线,结合图象给出下列结论:①;②;③;④;⑤若,是方程的两根,则方程的两根m,满足;其中正确结论有( )
A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查了二次函数的性质、二次函数图象与系数的关系、二次函数图象与轴的交点坐标与方程的解之间的关系,解题的关键是熟知函数的图象与系数的关系.
①由开口向下得到,由对称轴在轴右侧得到,由函数图象与轴的交点在轴的正半轴上得到,进而得到的正负情况;
②由函数图象可知当时,,进而可得当时,,然后问题可求解;
③由对称轴为得到,然后由当时,得到的正负;
④当时,,得到,当时,,得到,则,即,即可得到结论;
⑤由方程的根得到函数与轴的交点横坐标分别为,,进而由方程的两根为,即为函数与直线的交点横坐标,得到与、与之间的关系.
【详解】解:①开口向下,对称轴在轴右侧,函数图象与轴的交点在轴的正半轴上,
,,,
,故①错误,不符合题意;
②由图象可知:当时,,
∴当时,,即,故②正确,符合题意;
③对称轴为直线,
,
,
当时,,
,故③正确,符合题意;
④当时,,
∴,
当时,,
∴,
∴,
∴,
∴.故④正确,符合题意.
⑤,是方程的两根,
与轴的两个交点的横坐标为,,
方程的两根为,,
函数与直线的交点的横坐标为,,
函数图象开口向下,
,,
,故⑤正确,符合题意,
正确的有②③④⑤个数有4个,
故选C
二、填空题(共8小题,满分30分)
11. 如图所示的风车,绕着它的中心点旋转,若旋转后的风车与自身重合,旋转角至少为____.
【答案】##90度
【解析】
【分析】本题考查旋转对称图形的概念:把一个图形绕着一个定点旋转一个角度后,与初始图形重合,这种图形叫做旋转对称图形,这个定点叫做旋转对称中心,旋转的角度叫做旋转角.
【详解】风车绕着它的中心点旋转,若旋转后的风车与自身重合,旋转角至少为,
故答案为:.
12. 已知二次函数,当时,y随x的增大而_______(填“增大”或“减小”).
【答案】增大
【解析】
【分析】本题考查了二次函数的性质,二次函数的增减性由开口方向和对称轴两个因素决定,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.根据二次函数的开口方向和对称轴,即可得出答案。
【详解】解:∵二次函数, ,
∴二次函数的图象开口向上, 且对称轴为直线,
∴当时,y随x的增大而增大,时,y随x的增大而减小,
故答案为:增大.
13. 已知分别是一元二次方程的两个实数根,则________,_______________.
【答案】 ①. 1 ②.
【解析】
【分析】本题考查了一元二次方程根与系数的关系,关于x的一元二次方程的两个实数根,和系数,,,有如下关系:,,熟练掌握此知识点是解此题的关键.
【详解】解:分别是一元二次方程的两个实数根,
,,
故答案为:1,.
14. 若m、n是一元二次方程的两个实数根,多项式的值是_______.
【答案】11
【解析】
【分析】利用一元二次方程根的定义将高次项降次,再结合根与系数的关系代入求值.
【详解】解:∵m、n是一元二次方程的两个实数根,
∴根据一元二次方程根的定义,得,即,
根据一元二次方程根与系数的关系,得,,
将代入多项式,得:
把,代入上式:
.
15. 教练对小明推铅球的录像进行技术分析,发现铅球行进高度y(m)与水平距离x(m)之间的关系为,由此可知铅球推出的距离是______m.
【答案】10
【解析】
【分析】要求铅球推出的距离,实际上是求铅球的落脚点与坐标原点的距离,故可直接令,求出x的值,x的正值即为所求.
【详解】在函数式中,令,得
,解得,(舍去),
∴铅球推出的距离是10m.
故答案为10.
【点睛】本题是二次函数的实际应用题,需要注意的是中3代表的含义是铅球在起始位置距离地面的高度;当时,x的正值代表的是铅球最终离原点的距离.
16. 已知二次函数的部分图象如图所示,则关于x的一元二次方程的解为______________.
【答案】,
【解析】
【分析】本题考查了二次函数与轴交点问题;二次函数中,当时,,即所求解为二次函数中时所对应的的解.
【详解】观察图象可知,对称轴为直线,一个交点为,
则另一个交点坐标为
∴一元二次方程的解是,
故答案为:,.
17. 已知二次函数中,当时,的最小值是______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了二次函数的性质,二次函数的最值,先把二次函数配成顶点式,然后根据二次函数的性质即可求解,明确题意,掌握二次函数的性质是解题的关键.
【详解】解:由二次函数,
∵,
∴当时,随的增大而减小,
则当时,时,有最小值,为,
故答案为:.
18. 已知二次函数的图象上有两个点,若,则的取值范围是______.
【答案】
【解析】
【分析】本题考查了二次函数的图象与性质.熟练掌握二次函数的图象与性质是解题的关键.
由题意知,对称轴为直线,当时,随着的增大而减小,当时,随着的增大而增大,由,,可知分①当时,,此时,计算求解即可;②当时,此时;然后进行作答即可.
【详解】解:,
∴对称轴为直线,
∵,
∴当时,随着的增大而减小,当时,随着的增大而增大,
∵,,
∴①当,即时,
当时,,
解得;
②当时,;
综上所述,的取值范围是,
故答案为:.
三、解答题(共8小题,满分90分)
19. 解下列一元二次方程
(1)
(2)
【答案】(1),
(2),
【解析】
【分析】本题考查了解一元二次方程,解题的关键是掌握一元二次方程的解法:直接开平方法,配方法,公式法,因式分解法等.
(1)利用因式分解法解一元二次方程即可;
(2)利用因式分解法解一元二次方程即可.
【小问1详解】
,
,
或,
,;
【小问2详解】
;
,
或,
,.
20. 作图题
(1)若将向右平移个单位长度得到,请在图上标出;
(2)若将绕点逆时针旋转得到,请在图上标出;
(3)通过旋转可以使其与重合,请用尺规作图确定旋转中心M(保留作图痕迹),并标出M点;
【答案】(1)
如图所示,即为所求;
(2)
如图所示,即为所求;
(3)
如图所示,点即为所求
【解析】
【分析】(1)根据平移的性质分别找到、、,连接,,即可得到答案;
(2)根据旋转的性质分别找到、、,连接 ,, 即可得到答案;
(3)连接,根据网格的特点找到的垂直平分线的交点,即为所求;
【小问1详解】
略
【小问2详解】
略
【小问3详解】
略
【点睛】本题考查平移,旋转及尺规作图作角平分线,解题的关键是掌握平移的性质、旋转的性质找到相应点.
21. 已知关于的一元二次方程.
(1)求证:不论为何值,方程总有两个不相等的实数根;
(2)若,为该方程的两个实数根,且满足,求的值.
【答案】(1)
证明:由题意,得
,
∵无论k为何实数,,
∴,
∴无论k为何实数,方程总有两个不相等的实数根.
(2)
【解析】
【分析】此题考查了根与系数的关系,根的判别式,熟练掌握一元二次方程根与系数的关系是解本题的关键.
(1)表示出根的判别式,判断其正负即可作出判断;
(2)利用根与系数的关系表示出两根之积与两根之和,代入求出k的值.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
由一元二次方程根与系数的关系得:,,
∵,
∴,即,
解得.
22. 二次函数(、为实数)的图象经过点,点.
(1)求该二次函数的表达式及顶点坐标.
(2)当时,求该二次函数的最大值与最小值.
【答案】(1)该二次函数的解析式,顶点坐标为;
(2)该二次函数的最大值为5,该二次函数的最小值为.
【解析】
【分析】本题主要考查了求二次函数的解析式、二次函数的图象和性质,利用二次函数图象上点的坐标特征,确定二次函数的极值和函数的解析式是解题的关键.
(1)利用待定系数法确定函数的解析式,利用配方法即可求得顶点坐标;
(2)根据的取值范围可知抛物线的顶点二次函数可取得最大值,再由二次函数的对称性和图象,即可得出找到最小值.
【小问1详解】
解:二次函数的图象经过点,,
,解得,
该二次函数的解析式,
,
顶点坐标为;
【小问2详解】
解:的顶点坐标为,
当时,函数的最大值为5,
根据二次函数的对称性,由图象可知:
当时,函数有最小值,最小值.
23. 如图,在正方形中,F是延长线上一点,且可旋转得到.
(1)旋转中心为: .旋转方向为: ;旋转角度为: .
(2)求证:是等腰直角三角形
【答案】(1);逆时针旋转;
(2)
证明:∵四边形是正方形,
∴,
在和中,
∴,
,
,
故是等腰直角三角形.
【解析】
【分析】此题考查了正方形的性质、全等三角形的判定与性质、旋转的性质此题难度适中,注意掌握数形结合思想与方程思想的应用;
(1)由题意可得:可以由绕着点,逆时针旋转得到;
(2)由在正方形中,、分别是和的延长线上的点,且,利用,证得:,即可求解;
【小问1详解】
由题意可得:可以由绕着点,逆时针旋转得到;
故答案为:;逆时针旋转;;
【小问2详解】
略
24. 已知关于x的二次函数,
(1)若二次函数的图象与x轴没有交点,求k的取值范围;
(2)若和是抛物线上两点,且,求实数m的取值范围;
(3)若和是抛物线上两点,试比较b和s的大小.
【答案】(1)k的取值范围为;(2)实数m的取值范围为;(3)当 时,b>s;当c=时,b=s;当c<时,b<s.
【解析】
【分析】(1)△≥0,且k>0,即可求解;
(2)抛物线的对称轴为直线,当n= q时,根据函数的对称性,则m=5,即可求解;
(3)把B(c+1,b)和C(c,s)代入解析式,由b-s=2k(2c-1),然后讨论即可.
【详解】解:(1),,,
∴,
即,
解得:,
∵,
∴k的取值范围为;
(2)∵抛物线的对称轴为,
当n= q时,根据函数的对称性,则m=,
又,
∴实数m的取值范围为;
(3)∵B(c+1,b)和C(c,s)是抛物线上两点,
∴b=2k(c+1)2−4k(c+1)+k+1
=2kc2+4kc+2k-4kc-4k+k+1
=2kc2-k+1,
s=2kc2−4kc+k+1,
∴b-s=4kc-2k=2k(2c-1),
当2c-1>0即c>时,b>s;
当2c-1=0即c=时,b=s;
当2c-1<0即c<时,b<s.
【点睛】本题考查了抛物线与x轴的交点、抛物线与一元二次方程的关系及抛物线与不等式的关系等知识点,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
25. 顺风经销商为某工厂代销一种建筑材料,当每吨售价为260元时,月销量是45吨,该经销商为了提高利润,准备采取降价的方式进行促销.经市场调查发现:当每吨售价每下降10元时,月销量就会增加吨,综合考虑各种因素,每售出一吨建筑材料共需支付厂家及其他费用100元.设每吨材料售价为(元),该经销商的月利润为(元).
(1)当每吨售价是240元时,计算此时的月销量;
(2)求出与的二次函数关系式(不要求写出的取值范围);
(3)请将(2)中函数关系式配方成的形式,并写出当降价多少元时可使经销商获得最大利润,最大利润为多少元?
【答案】(1)当每吨售价是240元时,此时的月销售量吨;
(2)
(3)当降价元时可使经销商获得最大利润,最大利润为元.
【解析】
【分析】本题考查了把实际问题转化为二次函数,再对二次函数进行实际应用.此题为数学建模题,借助二次函数解决实际问题.
(1)因为每吨售价每下降10元时,月销售量就会增加吨,列式计算解题.
(2)月利润每吨售价每吨其它费用销售量,从而可得出与的函数关系式;
(3)根据(2)的关系式,利用配方法可求出售价,据此求解即可.
【小问1详解】
解:由题意得:(吨),
∴当每吨售价是240元时,此时的月销售量吨;
【小问2详解】
解:由题意:
;
【小问3详解】
解:,
当时,y有最大值9075;
此时降价:(元),
∴当降价元时可使经销商获得最大利润,最大利润为元.
26. 如图,二次函数的图象与x轴的一个交点为,另一个交点为A,且与y轴相交于C点
(1)求m的值及C点坐标;
(2)在直线BC上方的抛物线上是否存在一点M,使得它与B,C两点构成的三角形面积最大,若存在,求出此时M点坐标;若不存在,请简要说明理由
(3)P为抛物线上一点,它关于直线BC的对称点为Q,当四边形PBQC为菱形时,求点P的坐标(直接写出答案);
【答案】(1)
(2) 存在,
(3)点坐标为()或()
【解析】
【分析】将点坐标代入得到的值,再令得到点坐标;
点在直线上方的抛物线上,要使面积最大,则点的位置应在抛物线上且离直线的距离最远处,把直线向上平移和抛物线只有一个公共点时,此时的交点即为点的位置,然后根据二次函数的性质,求出值和点坐标.
连接交于点,根据菱形的性质得到几何关系,用中点坐标公式和系数与直线位置的特殊关系,确定点坐标并求出直线的解析式,联立直线的解析式与抛物线解析式,即可求出点坐标.
【详解】解: 将点的坐标代入二次函数,即,解得,故二次函数解析式为,令,解得,故点坐标为;
(2)存在,
理由:,
直线的解析式为,
当直线向上平移单位后和抛物线只有一个公共点时,面积最大,
整理得:
,
如图2、图3所示,连接交于点.
因为四边形是菱形,所以为的中点,
因为点的坐标分别为、,所以由中点坐标公式得点坐标为,
由(2)可知直线的解析式为,
由于,所以设直线的解析式为,
将代入,求得直线的解析式为,
将直线的解析式与抛物线解析式联立得:
,消去得:,
解得:,
将代入直线的解析式得,
将代入直线的解析式得,
故当四边形为菱形时,点坐标为()或().
【点睛】此题是二次函数综合题,主要考查了待定系数法,极值的确定和菱形的性质.
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