内容正文:
2024-2025学年广东省广州市白云区新市片区九年级(上)期中数学试卷
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选择项中,只有一项是符合题目要求的.)
1.(3分)下列方程中是关于x一元二次方程的为( )
A.2x2﹣+1=0 B.ax2+bx+c=0
C.x2=x+1 D.x2+x=y
2.(3分)用配方法解方程x2+4x+1=0时,配方结果正确的是( )
A.(x﹣2)2=5 B.(x﹣2)2=3 C.(x+2)2=5 D.(x+2)2=3
3.(3分)将抛物线y=x2向右平移3个单位长度,再向上平移2个单位长度,所得抛物线的解析式为( )
A.y=(x﹣3)2+2 B.y=(x+3)2﹣2
C.y=(x﹣3)2﹣2 D.y=(x+3)2+2
4.(3分)若关于x的方程x2+2x+a=0有一个根为﹣3,则a的值为( )
A.﹣3 B.3 C.﹣1 D.1
5.(3分)关于抛物线y=(x﹣1)2﹣2,下列说法错误的是( )
A.顶点坐标为(1,﹣2)
B.函数有最小值为﹣2
C.开口方向向上
D.当x>1时,y随x的增大而减小
6.(3分)已知抛物线y=ax2+bx+c与x轴的一个交点为(1,0),对称轴为直线x=﹣1,则该抛物线与x轴另一个交点坐标为( )
A.(﹣3,0) B.(﹣2,0) C.(2,0) D.无法确定
7.(3分)在一次足球邀请赛中,参赛的每两个队之间都要比赛一场,共比赛21场,设共有x个队参赛,根据题意,可列方程为( )
A.x(x+1)=21 B.x(x﹣1)=21
C. D.
8.(3分)关于x的一元二次方程x2+mx﹣8=0的根的情况是( )
A.有两个不相等的实数根
B.有两个相等的实数根
C.只有一个实数根
D.没有实数根
9.(3分)若点(x1,y1)(x2,y2)在二次函数的图象上,且0<x1<x2,则( )
A.5<y1<y2 B.5<y2<y1 C.y2<y1<5 D.y1<y2<5
10.(3分)直线y=ax+b与抛物线y=ax2+bx+b在同一坐标系里的大致图象正确的是( )
A. B.
C. D.
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
11.(3分)一元二次方程x2﹣2x=0的根是 .
12.(3分)已知二次函数y=x2﹣7,当x>0时,y随x的增大而 .(“增大”或“减小”)
13.(3分)已知抛物线y=x2﹣5x+k与x轴只有一个交点,则k= .
14.(3分)某商场一月份利润为100万元,三月份的利润为121万元,则该商场二、三月利润的平均增长率为x,则可列出方程为 .
15.(3分)如图,铅球运动员掷铅球的高度y(m)与水平距离x(m)之间的函数关系式是,则该运动员此次掷铅球的成绩是 m.
16.(3分)已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,有下列4个结论:①abc<0;②2c>b;③a+b>m(am+b)(m≠1);④若方程|ax2+bx+c|=1有四个根,则这四个根的和为4.其中正确结论的序号为 .
三、解答题(本大题共9小题,共72分.解答应写出文字说明、推理过程或演算步骤.)
17.(4分)解方程:x2﹣6x﹣7=0.
18.(4分)已知关于x的一元二次方程x2﹣4x+m+1=0,若方程有实数根,求满足条件的正整数m的值.
19.(6分)已知抛物线y=x2﹣4x+3.
(1)该抛物线的对称轴是 ,顶点坐标 ;
(2)选取适当的数据填入如表,并在如图的直角坐标系内描点画出该抛物线的图象;
x
…
…
y
…
…
(3)根据图象,直接写出当y>0时,x的取值范围.
20.(6分)已知m和n是方程x2﹣5x﹣3=0的两根,求m2﹣mn+n2的值.
21.(8分)列方程(组)解应用题
某社区利用一块长方形空地建了一个小型的惠民停车场,其布局如图所示.已知停车场的长为52米,宽为28米,阴影部分设计为停车位,要铺花砖,其余部分是等宽的通道.已知铺花砖的面积为640平方米.求通道的宽是多少米.
22.(10分)抛物线y=x2与直线y=x+6交于A,B两点.
(1)求A,B两点坐标;
(2)求△AOB的面积;
(3)直接写出不等式x2﹣x>6的解集.
23.(10分)一座隧道的截面由抛物线和长方形构成,长方形的长为8m,宽为2m,隧道最高点P位于AB的中央且距地面6m,建立如图所示的坐标系.
(1)求抛物线的表达式;
(2)一辆货车高4m,宽2m,能否从该隧道内通过,为什么?
24.(12分)华联商场以每件10元购进一种商品,已知销售价不低于成本价,且物价部门规定这种商品的销售价不得高于20元/件,试销中发现每天的销售量y(件)与每件的销售价x(元)满足一次函数,且销售价与销售量的关系如下表:
销售价(x元)
10
15
18
20
销售量(y件)
30
25
22
20
(1)求y与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;
(2)求商场每天的销售利润w(元)与每件的销售价x(元)的函数关系式,如果商场要想获得最大利润,每件商品的销售价定为多少为最合适?最大销售利润为多少?
25.(12分)平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2﹣3ax+1与y轴交于点A.
(1)求点A的坐标及抛物线的对称轴;
(2)当﹣1≤x≤2时,y的最大值为3,求a的值;
(3)已知点P(0,2),Q(a+1,1).若线段PQ与抛物线只有一个公共点,结合函数图象,求a的取值范围.
2024-2025学年广东省广州市白云区新市片区九年级(上)期中数学试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选择项中,只有一项是符合题目要求的.)
1.(3分)下列方程中是关于x一元二次方程的为( )
A.2x2﹣+1=0 B.ax2+bx+c=0
C.x2=x+1 D.x2+x=y
【考点】一元二次方程的定义.版权所有
【答案】C
【分析】根据一元二次方程的定义可得:一元二次方程必须同时满足三个条件:
①整式方程,即等号两边都是整式,方程中如果没有分母,那么分母中无未知数;
②只含有一个未知数;
③未知数的最高次数是2.
由这四个条件对四个选项进行验证,即可求得答案,注意排除法在解选择题中的应用.
【解答】解:A、2x2﹣+1=0不是整式方程,故本选项错误;
B、方程ax2+bx+c=0的二次项系数可能为0,故本选项错误;
C、x2=x+1符合一元二次方程的定义,故本选项正确;
D、x2+x=y含有两个未知数,故本选项错误.
故选:C.
2.(3分)用配方法解方程x2+4x+1=0时,配方结果正确的是( )
A.(x﹣2)2=5 B.(x﹣2)2=3 C.(x+2)2=5 D.(x+2)2=3
【考点】解一元二次方程﹣配方法.版权所有
【答案】D
【分析】方程整理后,利用完全平方公式配方得到结果,即可作出判断.
【解答】解:方程x2+4x+1=0,
整理得:x2+4x=﹣1,
配方得:(x+2)2=3.
故选:D.
3.(3分)将抛物线y=x2向右平移3个单位长度,再向上平移2个单位长度,所得抛物线的解析式为( )
A.y=(x﹣3)2+2 B.y=(x+3)2﹣2
C.y=(x﹣3)2﹣2 D.y=(x+3)2+2
【考点】二次函数图象与几何变换.版权所有
【答案】A
【分析】根据二次函数图象平移的规律“左加右减(横轴),上加下减(纵轴)”即可求解.
【解答】解:抛物线y=x2向右平移3个单位长度得,y=(x﹣3)2,再向上平移2个单位长度得,y=(x﹣3)2+2,
故选:A.
4.(3分)若关于x的方程x2+2x+a=0有一个根为﹣3,则a的值为( )
A.﹣3 B.3 C.﹣1 D.1
【考点】一元二次方程的解.版权所有
【答案】A
【分析】把x=﹣3代入方程x2+2x+a=0得32+2×(﹣3)+a=0,然后解关于a的方程即可.
【解答】解:把x=﹣3代入方程x2+2x+a=0得32+2×(﹣3)+a=0,
解得a=﹣3.
故选:A.
5.(3分)关于抛物线y=(x﹣1)2﹣2,下列说法错误的是( )
A.顶点坐标为(1,﹣2)
B.函数有最小值为﹣2
C.开口方向向上
D.当x>1时,y随x的增大而减小
【考点】二次函数的性质.版权所有
【答案】D
【分析】已知抛物线解析式为顶点式,根据顶点式的特点判断顶点坐标,开口方向,最值及增减性.
【解答】解:由抛物线y=(x﹣1)2﹣2可知,
顶点坐标为(1,﹣2),
抛物线开口向上,函数有最小值为﹣2,
x>1时y随x增大而增大,
∴A、B、C判断正确,D错误.
故选:D.
6.(3分)已知抛物线y=ax2+bx+c与x轴的一个交点为(1,0),对称轴为直线x=﹣1,则该抛物线与x轴另一个交点坐标为( )
A.(﹣3,0) B.(﹣2,0) C.(2,0) D.无法确定
【考点】抛物线与x轴的交点.版权所有
【答案】A
【分析】设抛物线与x轴另一交点的坐标为(a,0),再直接根据中点坐标公式解答即可.
【解答】解:设抛物线与x轴另一交点的坐标为(a,0),
∵抛物线y=ax2+bx+c与x轴的一个交点为(1,0),对称轴为直线x=﹣1,
∴=﹣1,解得a=﹣3,
∴抛物线与x轴另一个交点坐标为(﹣3,0).
故选:A.
7.(3分)在一次足球邀请赛中,参赛的每两个队之间都要比赛一场,共比赛21场,设共有x个队参赛,根据题意,可列方程为( )
A.x(x+1)=21 B.x(x﹣1)=21
C. D.
【考点】由实际问题抽象出一元二次方程.版权所有
【答案】D
【分析】根据参赛的每两个队之间都要比赛一场且共比赛21场,即可得出关于x的一元二次方程,此题得解.
【解答】解:依题意得:x(x﹣1)=21,
故选:D.
8.(3分)关于x的一元二次方程x2+mx﹣8=0的根的情况是( )
A.有两个不相等的实数根
B.有两个相等的实数根
C.只有一个实数根
D.没有实数根
【考点】根的判别式.版权所有
【答案】A
【分析】根据一元二次方程根的判别式解答即可.
【解答】解:∵Δ=m2﹣4×1×(﹣8)=m2+32>0,
∴方程有两个不相等的实数根.
故选:A.
9.(3分)若点(x1,y1)(x2,y2)在二次函数的图象上,且0<x1<x2,则( )
A.5<y1<y2 B.5<y2<y1 C.y2<y1<5 D.y1<y2<5
【考点】二次函数图象上点的坐标特征;二次函数的性质.版权所有
【答案】C
【分析】根据二次函数的增减性,x>0,y随x的增大而减小解答.
【解答】解:∵二次函数,
∴图象开口向下,对称轴为y轴,顶点为(0,5),有最大值5,
∴x>0时,y随x的增大而减小,
∵0<x1<x2,
∴y2<y1<5.
故选:C.
10.(3分)直线y=ax+b与抛物线y=ax2+bx+b在同一坐标系里的大致图象正确的是( )
A. B.
C. D.
【考点】二次函数的图象;一次函数的图象.版权所有
【答案】D
【分析】根据题意和各个选项中的函数图象,可以得到一次函数中a和b的正负情况和二次函数图象中a、b的正负情况,然后即可判断哪个选项中的图象符合题意,解题的关键是明确题意,利用数形结合的思想解答.
【解答】解:A、由一次函数的图象可知a>0,b>0,由二次函数的性质可知,图象a>0,b<0,故选项不符合题意;
B、由一次函数的图象可知a>0,b>0,由二次函数的性质可知,图象a>0,b<0,故选项不符合题意;
C、由一次函数的图象可知a>0,b>0,由二次函数的性质可知,图象a>0,b>0,ab>0,而抛物线对称轴位于y轴右侧,则ab<0,故选项不符合题意;
D、由一次函数的图象可知a>0,b>0,由二次函数的性质可知,图象a>0,b>0,对称轴位于y轴左侧,则ab>0,故选项符合题意;
故选:D.
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
11.(3分)一元二次方程x2﹣2x=0的根是 x1=0,x2=2 .
【考点】解一元二次方程﹣因式分解法.版权所有
【答案】x1=0,x2=2.
【分析】把方程左边因式分解得x(x﹣2)=0,解之即可求出方程的根
【解答】解:∵x2﹣2x=0,
∴x(x﹣2)=0,
∴x=0或x﹣2=0,
∴x1=0,x2=2,
故答案为:x1=0,x2=2.
12.(3分)已知二次函数y=x2﹣7,当x>0时,y随x的增大而 增大 .(“增大”或“减小”)
【考点】二次函数的性质.版权所有
【答案】增大.
【分析】先找出对称轴,再判断开口方向,最后根据增减性来求解.
【解答】解:由二次函数y=x2﹣7,可得其对称轴为直线x=0,
∵1>0,开口向上,故当x>0时,y随x的增大而增大.
故答案为:增大.
13.(3分)已知抛物线y=x2﹣5x+k与x轴只有一个交点,则k= .
【考点】抛物线与x轴的交点.版权所有
【答案】.
【分析】根据根的判别式的意义得到(﹣5)2﹣4k=0,然后解关于k的方程即可.
【解答】解:∵抛物线y=x2﹣5x+k与x轴只有一个交点,
∴Δ=(﹣5)2﹣4k=0,
解得k=.
故答案为:.
14.(3分)某商场一月份利润为100万元,三月份的利润为121万元,则该商场二、三月利润的平均增长率为x,则可列出方程为 100(1+x)2=121 .
【考点】由实际问题抽象出一元二次方程.版权所有
【答案】见试题解答内容
【分析】本题为增长率问题,一般用增长后的量=增长前的量×(1+增长率),利润的平均月增长率为x,那么根据题意即可得出121=100(1+x)2.
【解答】解:设该商场二、三月利润的平均增长率为x,
由题意得:100(1+x)2=121,
故答案为:100(1+x)2=121.
15.(3分)如图,铅球运动员掷铅球的高度y(m)与水平距离x(m)之间的函数关系式是,则该运动员此次掷铅球的成绩是 6 m.
【考点】二次函数的应用.版权所有
【答案】6.
【分析】根据铅球落地时,高度y=0,把实际问题可理解为当y=0时,求x的值即可.
【解答】解:令y=﹣x2+x+3中y=0,
则﹣x2+x+3=0,
整理得:x2﹣4x﹣12=0,
解得x1=6,x2=﹣2(舍去),
该运动员此次掷铅球的成绩是6m.
故答案为:6.
16.(3分)已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,有下列4个结论:①abc<0;②2c>b;③a+b>m(am+b)(m≠1);④若方程|ax2+bx+c|=1有四个根,则这四个根的和为4.其中正确结论的序号为 ①③④ .
【考点】二次函数图象与系数的关系.版权所有
【答案】①③④.
【分析】由抛物线开口方向,对称轴,抛物线与y轴交点位置可判断①②,由抛物线对称轴及抛物线经过(﹣1,0)可得b与a及c与a的关系,从而判断②,由x=1时y取最大值可判断③,由抛物线的对称轴为直线x=1可判断④.
【解答】解:∵抛物线开口向下,
∴a<0,
∵抛物线对称轴为直线x=1,
∴b=﹣2a>0,
∵抛物线与y轴交点在x轴上方,
∴c>0,
∴abc<0,①正确.
∵抛物线经过(﹣1,0),
∴a﹣b+c=3a+c=0,
∴c=﹣3a,
∴2c﹣3b=﹣6a+6a=0,
∴2c=3b.②错误.
由图象可得x=1时,y取最大值,
∴a+b+c>am2+bm+c(m≠1),即a+b>m(am+b)(m≠1),③正确.
当|ax2+bx+c|=1有4个根时,抛物线y=ax2+bx+c与直线y=1有2个交点,且两个交点关于直线x=1对称,即x1+x2=2,
抛物线y=ax2+bx+c与直线y=﹣1有2个交点,且两个交点关于直线x=1对称,即x3+x4=2,
∴x1+x2+x3+x4=4,④正确.
故答案为:①③④.
三、解答题(本大题共9小题,共72分.解答应写出文字说明、推理过程或演算步骤.)
17.(4分)解方程:x2﹣6x﹣7=0.
【考点】解一元二次方程﹣因式分解法.版权所有
【答案】见试题解答内容
【分析】观察原方程,可运用二次三项式的因式分解法进行求解.
【解答】解:原方程可化为:(x﹣7)(x+1)=0,
x﹣7=0或x+1=0;
解得:x1=7,x2=﹣1.
18.(4分)已知关于x的一元二次方程x2﹣4x+m+1=0,若方程有实数根,求满足条件的正整数m的值.
【考点】根的判别式;一元二次方程的解.版权所有
【答案】3,2,1.
【分析】根据Δ≥0,构建不等式求解.
【解答】解:∵x的一元二次方程x2﹣4x+m+1=0,有实数根,
∴Δ≥0,
∴16﹣4(m+1)≥0,
∴m≤3,
∵m是正整数,
∴m=3,2,1.
19.(6分)已知抛物线y=x2﹣4x+3.
(1)该抛物线的对称轴是 x=2 ,顶点坐标 (2,﹣1) ;
(2)选取适当的数据填入如表,并在如图的直角坐标系内描点画出该抛物线的图象;
x
…
…
y
…
…
(3)根据图象,直接写出当y>0时,x的取值范围.
【考点】二次函数的图象;二次函数的性质.版权所有
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)根据对称轴是直线x=﹣,顶点坐标是(﹣,),可得答案;
(2)根据对称轴,可在对称轴的左边选两个,右边选两个,他们要关于对称轴对称,可填上表格,根据描点法,可得函数图象;
(3)根据函数与不等式的关系,可得答案.
【解答】解:(1)抛物线y=x2﹣4x+3的对称轴是直线x=﹣=﹣=2,
x=﹣=﹣=2,y===﹣1,顶点坐标是(2,﹣1);
(2)列表:
x
…
0
1
2
3
4
…
y
…
3
0
﹣1
0
3
…
描点:在平面直角坐标系中描出各点,
连线:用平滑的线连接起来
;
(3)观察图象,函数图象在x轴上方的部分相应自变量的取值范围,得
x<1或x>3时,y>0.
20.(6分)已知m和n是方程x2﹣5x﹣3=0的两根,求m2﹣mn+n2的值.
【考点】根与系数的关系.版权所有
【答案】34.
【分析】先利用根与系数的关系得m+n=5,mn=﹣3,再把m2﹣mn+n2变形为(m+n)2﹣3mn,然后利用整体代入的方法计算.
【解答】解:根据根与系数的关系得m+n=5,mn=﹣3,
所以m2﹣mn+n2=(m+n)2﹣3mn=52﹣3×(﹣3)=34.
21.(8分)列方程(组)解应用题
某社区利用一块长方形空地建了一个小型的惠民停车场,其布局如图所示.已知停车场的长为52米,宽为28米,阴影部分设计为停车位,要铺花砖,其余部分是等宽的通道.已知铺花砖的面积为640平方米.求通道的宽是多少米.
【考点】一元二次方程的应用.版权所有
【答案】6米.
【分析】设通道的宽是x米,则铺花砖的部分可合成长为(52﹣2x)米,宽为(28﹣2x)米的长方形,根据铺花砖的面积为640平方米,即可得出关于x的一元二次方程,解之取其符合题意的值,即可得出结论.
【解答】解:设通道的宽是x米,则铺花砖的部分可合成长为(52﹣2x)米,宽为(28﹣2x)米的长方形,
根据题意得:(52﹣2x)(28﹣2x)=640,
整理得:x2﹣40x+204=0,
解得:x1=6,x2=34(不符合题意,舍去).
答:通道的宽是6米.
22.(10分)抛物线y=x2与直线y=x+6交于A,B两点.
(1)求A,B两点坐标;
(2)求△AOB的面积;
(3)直接写出不等式x2﹣x>6的解集.
【考点】二次函数与不等式(组).版权所有
【答案】(1)A(﹣2,4);B(3,9).
(2)15.
(3)x<﹣2或x>3.
【分析】(1)令x2=x+6求出x的值,然后将x的值代入抛物线解析式求解.
(2)把x=0代入直线解析式求出点C坐标,根据∴S△AOB=S△AOC+S△BOC=OC•|xA|+OC•xB求解.
(3)根据图象求解.
【解答】解:(1)令x2=x+6,
解得x1=﹣2,x2=3,
把x=﹣2代入y=x2得y=4,把x=3代入y=x2得y=9,
∴A(﹣2,4),B(3,9).
(2)把x=0代入y=x+6得y=6,
∴点C坐标为(0,6),
∴S△AOB=S△AOC+S△BOC=OC•|xA|+OC•xB=×6×2+×6×3=15.
(3)∵点A横坐标为﹣2,点B横坐标为3,
∴x<﹣2或x>3时,抛物线在直线上方,
∴不等式x2﹣x>6的解集为x<﹣2或x>3.
23.(10分)一座隧道的截面由抛物线和长方形构成,长方形的长为8m,宽为2m,隧道最高点P位于AB的中央且距地面6m,建立如图所示的坐标系.
(1)求抛物线的表达式;
(2)一辆货车高4m,宽2m,能否从该隧道内通过,为什么?
【考点】二次函数的应用.版权所有
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)设出抛物线的解析式,根据抛物线顶点坐标,代入解析式;
(2)令y=4,解出x与2作比较.
【解答】解:(1)由题意可知抛物线的顶点坐标(4,6),
设抛物线的方程为y=a(x﹣4)2+6,
又因为点A(0,2)在抛物线上,
所以有2=a(0﹣4)2+6.
所以a=﹣.
因此有:y=﹣(x﹣4)2+6.
(2)令y=4,则有4=﹣(x﹣4)2+6,
解得x1=4+2,x2=4﹣2,
|x1﹣x2|=4>2,
∴货车可以通过.
24.(12分)华联商场以每件10元购进一种商品,已知销售价不低于成本价,且物价部门规定这种商品的销售价不得高于20元/件,试销中发现每天的销售量y(件)与每件的销售价x(元)满足一次函数,且销售价与销售量的关系如下表:
销售价(x元)
10
15
18
20
销售量(y件)
30
25
22
20
(1)求y与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;
(2)求商场每天的销售利润w(元)与每件的销售价x(元)的函数关系式,如果商场要想获得最大利润,每件商品的销售价定为多少为最合适?最大销售利润为多少?
【考点】二次函数的应用.版权所有
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)设y与x之间的函数关系式为y=kx+b(k≠0),把(10,30),(15,25)代入求出k和b的值即可得出函数关系式;
(2)根据“总利润=每件的利润×销售量”可得函数解析式,利用二次函数的性质进一步求解可得.
【解答】解:(1)设y与x之间的函数关系式为y=kx+b(k≠0),
把(10,30),(15,25)代入得:
,
解得:,
∴y与x之间的函数关系式为y=﹣x+40,
∵销售价不低于成本价,且物价部门规定这种商品的销售价不高于20元/件,
∴10≤x≤20;
(2)根据题意可得:
w=(x﹣10)y
=(x﹣10)(﹣x+40)
=﹣x2+50x﹣400
=﹣(x﹣25)2+225,
∵a=﹣1<0,
∴当x<25时,w随x的增大而增大,
∵10≤x≤20,
∴当x=20时,w取最大值,此时w=﹣(20﹣25)2+225=200,
∴每件销售价为20元时,每天的销售利润最大,最大利润是200元.
25.(12分)平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2﹣3ax+1与y轴交于点A.
(1)求点A的坐标及抛物线的对称轴;
(2)当﹣1≤x≤2时,y的最大值为3,求a的值;
(3)已知点P(0,2),Q(a+1,1).若线段PQ与抛物线只有一个公共点,结合函数图象,求a的取值范围.
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【答案】见试题解答内容
【分析】(1)令x=0可求点A坐标,将抛物线解析式化为顶点式可求对称轴.
(2)根据抛物线开口方向及对称轴为直线,分类讨论x=﹣1时y取最大值或抛物线顶点纵坐标为最大值.
(3)由点P为顶点,点Q在直线y=1上运动,通过数形结合求解.
【解答】解:(1)令x=0,则y=1,
∴A(0,1),
∵,
∴抛物线的对称轴为.
(2)∵,
∴抛物线顶点坐标为(,),
①当a>0时,抛物线开口向上,
∵﹣(﹣1)>2﹣,
∴x=﹣1时,y=a+3a+1=4a+1为最大值,
即4a+1=3,
解得a=.
②当a<0时,抛物线开口向下,
时,y取最大值.
∴,
解得.
综上所述,或.
(3)∵抛物线y=ax2﹣3ax+1的对称轴为.
设点A关于对称轴的对称点为点B,
∴B(3,1).
∵Q(a+1,1),
∴点Q,A,B都在直线y=1上.
①当a>0时,如图,
当点Q在点A的左侧(包括点A)或点Q在点B的右侧(包括点B)时,线段PQ与抛物线只有一个公共点.
∴a+1≤0或a+1≥3.
∴a≤﹣1(不合题意,舍去)或a≥2.
②当a<0时,如图,当Q在点A与点B之间(包括点A,不包括点B)时,线段PQ与抛物线只有一个公共点.
∴0≤a+1<3.
∴﹣1≤a<2.
又∵a<0,
∴﹣1≤a<0.
综上所述,a的取值范围为﹣1≤a<0或a≥2.
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