内容正文:
2024-2025学年苏科版九年级数学下册《5.5用二次函数解决问题》同步训练题(附答案)
一、单选题
1.童装专卖店销售一种童装,若这种童装每天获利y(元)与销售单价x(元)满足关系,若要想获得最大利润,则销售单价x为( )
A.25元 B.20元 C.30元 D.40元
2.某厂今年一月份新产品的研发资金为10万元,以后每月新产品的研发资金与上月相比增长率都是x,则该厂今年三月份新产品的研发资金y(万元)关于x的函数关系式为( )
A. B.
C. D.
3.“科教兴国,强国有我”.某中学在科技实验活动中,设计制作了“水火箭”升空实验,已知“水火箭”的升空高度与飞行时间满足的关系为.已知“水火箭”的升空高度为,则此时的飞行时间为( )
A. B. C. D.或
4.如图是抛物线形拱桥,当拱顶离水面时,水面宽,若水面下降,那么水面宽度为( )
A. B. C. D.
5.已知二次函数的图象与x轴的一个交点为,与轴的交点为,将该图象关于原点中心对称后,点的对应点分别为.若四边形为正方形,则的值是( )
A. B.8 C. D.或8
6.如图,正方形的顶点A,C在抛物线上,点D在y轴上.若A,C两点的横坐标分别为m,n(),下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
7.某校计划举办劳动之星颁奖典礼,想在颁奖现场设计一个如图1所示的抛物线型拱门入口.要在拱门上顺次粘贴“劳”“动”“之”“保”(分别记作点,,,)四个大字,要求与地面平行,且,抛物线最高点的五角星(点)到的距离为,,,如图2所示,则点到的距离为( )
A. B. C. D.
8.如图,在等腰直角中,,,点从点出发沿方向向点匀速运动,同时点从点出发沿方向向点匀速运动,点,的运动速度均为每秒个单位长度,连接,设运动时间为秒,的面积为(当点与点或点重合时,规定),则与之间的函数关系的图象为( )
A.B.C.D.
二、填空题
9.如图,矩形的四个顶点在等边的边上,已知的边长为4,则矩形的面积的最大值为 .
10.在正常情况下,10米跳台跳水运动员必须在距水面不小于时完成规定的翻腾动作,并且调整好入水姿势,否则就容易出现失误.假设运动员距离水面的高度()和运动员起跳后的运动时间()之间满足关系:,则当时,即.
根据表格中的对应值,可判断运动员完成动作的时间最多不超过 .(精确到)
11.如图,在正方形中,点、的坐标分别是、,点在抛物线的图象上,则的值是 .
12.如图,抛物线与y轴交于点A,与x轴的负半轴交于点B,线段在抛物线的对称轴上移动(点C在点D的下方),且,则的最小值是 .
13.已知二次函数及一次函数,将该二次函数在x轴上方的图象沿x轴翻折到x轴下方,图象的其余部分不变,得到一个新函数的图象(如图所示),当直线与新图象有4个交点时,则b的取值范围是 .
14.如图,已知抛物线与轴交于,两点(点在点左侧),与轴交于点,抛物线的对称轴与轴交于点,与经过点的直线交于点,点在抛物线上,是以为直角边的直角三角形,则点的坐标为 .
15.如图,一段抛物线:,记为,它与x轴交于点O,;
将绕点旋转得,交x轴于点;
将绕点旋转得,交x轴于点;
…
如此进行下去,直至得.若在第13段抛物线上,则 .
16.如图,已知抛物线,点P是抛物线上一动点.当点P在第二象限,时,点P的坐标是 .
三、解答题
17.已知抛物线与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧)
(1)求A,B两点的坐标;
(2)若点P在该抛物线上,且的面积为6,求点P的坐标.
18.某商店销售一种商品,该商品的进价为40元/件,经市场调查发现:该商品的周销售量(件)是售价(元/件)的一次函数,部分数据如表:
售价(元/件)
55
65
80
85
周销售量(件)
90
70
40
30
(1)求与之间的函数表达式;
(2)当售价定为多少元时,每周可获得最大利润?最大利润是多少元?
(3)若要利润不低于1600元,则售价范围应该是多少?
19.如图,在中,,,,点P从点A出发,以的速度沿运动;同时,点Q从点B出发,的速度沿运动,当点Q到达点C时,P、Q两点同时停止运动,设动点运动的时间为
(1)用含t的式子表示和, ; ;
(2)当t为何值时,的面积为;
(3)当t为何值时,的面积最大,并求出的最大面积.
20.某广场的声控喷泉是由若干个垂直于地面的柱形喷泉装置组成的.每个柱形喷泉装置上都有上下两个喷头,这两个喷头朝向一致,喷出的水流均呈抛物线型.当围观游人喊声较小时,下喷头喷水;当围观游人喊声较大时,上下两个喷头都喷水.如图所示,点A和点B是一个柱形喷泉装置上的两个喷头,A喷头喷出的水流的落地点为C.以O为原点,以所在直线为x轴,所在直线为y轴,建立平面直角坐标系.(柱形喷泉装置的粗细忽略不计)
已知:,,,从A喷头和B喷头各喷出的水流的高度y(m)与水平距离x(m)之间的关系式分别是和;
(1)求A喷头喷出的水流的最大高度;
(2)一名游人站在点D处,.当围观游人喊声较大时,B喷头喷出的水流是否会落在该游人所站的点D处?
21.如图,某校劳动实践基地用总长为的栅栏,围成一块一边靠墙的矩形实 验田,墙长为,栅栏在安装过程中不重叠、无损耗,设矩形实验田与墙垂直的一边长为 x(单位:m),与墙平行的一边长为y(单位:m), 面积为S(单位:).
如图,某校劳动实践基地用总长为的栅栏,围成一块一边靠墙的矩形实验田,墙长为
(1)直接写出y 与x,S 与 x 之间的函数解析式(不要求写x 的取值范围);
(2)矩形实验田的面积S 能达到吗?如果能,求x 的值;如果不能,请说明理由;
(3)矩形实验田的面积S 能达到吗?如果不能,请说明理由;你能求出矩形实验田的面 积S 的最大值吗?若能,求出S的最大值并求出此时的x 的值.
22.如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于A,B两点(点B在点A的右侧),与y轴交于点C.将沿所在的直线折叠,得到,点A的对应点为D.
(1)求点A,B,C的坐标.
(2)求直线的函数表达式.
(3)在抛物线上是否存在点P,使?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
A
C
C
B
D
B
B
D
1.解:∵这种童装每天获利y(元)与销售单价x(元)满足关系,
∴开口向下,在时,有最大值,且为元,
即销售单价x为25元,
故选:A.
2.解:∵每月新产品的研发资金与上月相比增长率都是x,
∴该厂今年三月份新产品的研发资金y(元)关于x的函数关系式为:,
故选:C.
3.解:∵,
当时, ,
整理得:,
解得:,(不符合题意,舍去),
∴“水火箭”升空的时间为,
故选:C.
4.解:如图,以中点O为原点建立平面直角坐标系,
根据题意可得:,
∴,
∴,
∵,
∴C坐标为,
设抛物线解析式为,
把代入得,
解得:,
∴抛物线解析式为,
当水面下降2.5米,通过抛物线在图上的观察可转化为:当时,对应的抛物线上两点之间的距离,
把代入抛物线解析式得出:,
解得:,
∴水面宽度为.
故选:B.
5.解:①当时,
由题意得为正方形的中心,
,
对于,令,得,
,
由的对称轴为,知二次函数图象的对称轴在轴右侧,
点在轴正半轴上,
,
把点代入,得,解得或(舍去);
②当时,
由①知,
把点代入,得,解得或(舍去);
综上所述,的值是或8,
故选:D.
6.解:如图,连接、交于点,过点作轴于点,过点作于点,
四边形是正方形,
、互相平分,,,
,,
.
,,
.
,.
点、的横坐标分别为、,
,.
,,,
设,则,,
,,,.
又,,
,.
.
.
.
点、在轴的同侧,且点在点的右侧,
.
.
故选:B.
7.解:建立如图所示的平面直角坐标系.
由题意可得点的坐标为,点的坐标为,则点的坐标为,
故设抛物线的解析式为,
将点的坐标代入上式,得,
解得:,
抛物线的解析式为.
点的横坐标为2,
点的纵坐标为,
点到的距离为.
故选:B.
8.解:∵在等腰直角中,,,点从点出发沿方向向点匀速运动,同时点从点出发沿方向向点匀速运动,点,的运动速度均为每秒个单位长度,运动时间为秒(当点与点或点重合时,规定),
∴,,,
∴,
∴,
∴与之间的函数关系的图像为抛物线,
∵,
∴当时,.
故选:D.
9.解:在等边中,,,
在矩形中,,,,
∴,,
∴是等边三角形,则,
设,
在,,则,
∵,
∴,则,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴矩形的面积 ,
∵,
∴当时,S最大,最大值为,
故答案为:.
10.解:依题意,当时,即.
根据表格可得的解在和之间,
∴可判断运动员完成动作的时间最多不超过,
故答案为:.
11.解:作轴于,于,
四边形是正方形,
,,
,
,
又,
,
,,
设,
点、的坐标分别是、,
,解得,
,
在抛物线的图像上,
,
,
故答案为:.
12.解:作点关于对称轴的对称点,向下平移3个单位,得到,连接,交对称轴于点,此时的值最小,
可得
四边形是平行四边形,
,
,
在中,令,则,
点,
令,则,
解得或,
点,
抛物线的对称轴为直线,
,
,
,
的最小值是.
故答案为:.
13.解:当时,,
解得,则,
将该二次函数在x轴上方的图象沿x轴翻折到x轴下方的部分图象的解析式为,
即,
当直线经过点时,,
解得;
当直线与抛物线有唯一公共点时,
方程有相等的实数解,
则方程整理为:,
则
解得,
∴当直线与新图象有4个交点时,则b的取值范围为.
故答案为:
14.解:由得抛物线的对称轴为直线,
∴,
∵抛物线的对称轴与经过点的直线交于点,
∴当时,,
∴点的坐标为,则,
∴;
当时,则,过点作于点,如图.
则是等腰直角三角形,
∴,
设点的坐标为,
∴,
解得:,(舍),
当时,,
点的坐标为;
设直线的函数表达式为,
将点,代入,得,
解得,
∴直线的函数表达式为.
将直线平移至经过点,此时直线与抛物线的交点分别为,,
则,可设直线的函数表达式为,
将代入,得,解得,
∴直线的函数表达式为.
∴,解得:或.
∴点的坐标为或.
综上可得,在抛物线上存在点,使得是以为直角边的直角三角形,点的坐标为或或.
15.解:∵一段抛物线:,
∴令,即,解得:,
∴图象与x轴交点坐标为:,
∴,
∵将绕点旋转得,交x轴于点,将绕点旋转得,交x轴于点,如此进行下去,直至得,
∴,
∴的与x轴交点坐标为,且图象在轴上方,
∴的解析式为:,
当时,,
故答案为:.
16.解:如图,连接,作轴于,
在中,令,则,
解得:,,
∴,
∵点P是抛物线上一动点,
∴设,则,,
∵,
∴为等腰直角三角形,
∴,即,
解得:或,
∵点P在第二象限,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
17.(1)解:令,则,
解得,,
∵点A在点B的左侧,
∴,;
(2)解:∵,,
∴,
∵的面积为6,
∴,
∴,
当时,,
解得,,
∴点P的坐标为,;
当时,,即,
∴,
∴方程无解,
∴不存在,
综上,点P的坐标为,.
18.(1)解:设与之间的函数表达式为,
根据题意,得,解得:,
∴与的函数表达式为;
(2)设每周可获得利润为元,
由题意得:,
∵,
∴当时,有最大值,最大值为1800,
∴当每件售价为70元时,周销售利润最大,最大利润为1800元.
(3)由(2)可知,
当时,随增大而增大,当时,随增大而减小,
当时,即:,
解得:,,
则要使得利润不低于1600元,售价范围应该是.
19.(1)解:由题意得:,;
(2)解:,,
,
,
解得或,
当或时,的面积为;
(3)解:,
故时,.
20.(1)解:根据题意,令,易得,
令,,可求得,
因此A喷头和喷头各喷出的水流的高度y(m)与水平距离x(m)之间的关系式分别是和;
函数的对称轴为,此时,
因此A喷头喷出的水流的最大高度是;
(2)解:函数,令,
,
因此B喷头喷出的水流不会落在该游人所站的点D处.
21.(1)解: ,
,
,
;
(2)解:矩形实验田的面积能达到;理由如下:
,
,
,
,
当时,,
,
,
,
当时,矩形实验田的面积能达到.
(3)解:当时,则,
即,
∵,
∴方程无解,
∴矩形实验田的面积S 不能达到.
,
又∵,
∴当时,S有最大值,最大值为800,
∴S的最大值为,此时的x 的值为.
22.(1)解:当时,,解得,.
∵点B在点A的右侧,
∴点A,B的坐标分别为,
当时,,
∴点C的坐标为.
(2)解:如图,过点D作轴于点E.
∵,,,
∴,,,
∴,,
∴,
∴.
又∵将沿BC所在的直线折叠,得到,点A的对应点为D,
∴A,C,D三点在一条直线上.
由轴对称的性质,得,.
∵,,
∴,
∴,OC为的中位线,
∴,
∴.
设直线的函数表达式为,
则解得,
∴直线的函数表达式为.
(3)解:在抛物线上存在点P,使.
①如图:当点P在下方时,
∵,
∴,
∴点C,P的纵坐标相等,
∴点P的纵坐标为.
令,则,解得,(舍去),
∴.
②如图:当点P在上方时,
由(2)可知,A,C,D三点在一条直线上,,,
∴,
∴,
∴.
设直线PC的函数表达式为.
∵点C的坐标为,
∴,
∴直线PC的函数表达式为.
当时,解得,(舍去),
∴点P的横坐标为,
∴.
综上所述,在抛物线上存在点P,使,点P的坐标为或.
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