内容正文:
2025年南通市中考数学专题练习(四)—— 二次函数
一、单选题
1.(2024年海安一模)设函数(,m,n是实数),当时,,时,.则( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
2.(2024年崇川区三模)已知二次函数(为常数,)的最小值分别为,( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
二、填空题
3.(2024年启东一模)
如图,以的速度将小球沿与地面成角的方向击出时,小球的飞行路线将是一条抛物线,如果不考虑空气阻力,小球的飞行高度(单位:)与飞行时间(单位:)之间具有函数关系,小球飞行过程中能达到的最大高度为 .
4.(2024年崇川区一模)已知抛物线过点,两点,若线段的长不大于,则代数式的最小值是 .
3、 解答题
5. (2024年通州、如东二模)某超市购进某种商品的成本为25元,经过调查发现,这种商品在前30天的销售单价y(元)与时间x(天)之间的函数关系式为(x为整数),日销量与时间x(天)之间满足函数关系:,x为整数).
(1)求前15天中哪一天的销售利润最大?最大日销售利润是多少元?
(2)求前30天中日销售利润不低于1080元的天数.
6.(2024年启东二模)为响应荆州市“创建全国文明城市”号召,某单位不断美化环境,拟在一块矩形空地上修建绿色植物园,其中一边靠墙,可利用的墙长不超过18m,另外三边由36m长的栅栏围成.设矩形ABCD空地中,垂直于墙的边AB=xm,面积为ym2(如图).
(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)若矩形空地的面积为160m2,求x的值;
(3)若该单位用8600元购买了甲、乙、丙三种绿色植物共400棵(每种植物的单价和每棵栽种的合理用地面积如下表).问丙种植物最多可以购买多少棵?此时,这批植物可以全部栽种到这块空地上吗?请说明理由.
甲
乙
丙
单价(元/棵)
14
16
28
合理用地(m2/棵)
0.4
1
0.4
7. (2024年海门二模)某商店销售某种商品的进价为每件30元,这种商品在近60天中的日销售价与日销售量的相关信息如下表:
时间:第x(天)
日销售价(元/件)
50
日销售量(件)
(,x为整数)
设该商品的日销售利润为w元.
(1)直接写出w与x的函数关系式__________________;
(2)该商品在第几天的日销售利润最大?最大日销售利润是多少?
8. (2024年海安二模)公路上正在行驶的甲车发现前方20m处沿同一方向行驶的乙车后,开始减速,减速后甲车行驶的路程s(单位:m)、速度v(单位:m/s)与时间t(单位:s)的关系分别可以用二次函数和一次函数表示,其图象如图所示.
(1)直接写出s关于t的函数关系式_____________和v关于t的函数关系式_____________(不要求写出t的取值范围)
(2)当甲车减速至9m/s时,它行驶的路程是多少?
(3)若乙车以10m/s的速度匀速行驶,两车何时相距最近,最近距离是多少?
9.(2024年崇川区二模)在平面直角坐标系中,以A为顶点的抛物线与直线有两个公共点M,N,其中,点M在x轴上.直线与y轴交于点B,点B关于点A的对称点为C.
(1)用含k的式子分别表示点B,N的坐标为:B____________,N____________;
(2)如图,当时,连接,.求证:平分;
(3)若函数的图象记为,将其沿直线翻折后的图象记为,当,两部分组成的图象与线段恰有一个公共点时,请确定k的取值范围.
10.(2024年崇川区三模)已知抛物线的顶点为,抛物线与直线交于、两点,点 在点 的左侧.
(1)直线经过定点 ,点 的坐标是____________;
(2)如果直线 绕点旋转的过程中,与 始终互相垂直,求 的值;
(3)抛物线与 轴交于点 ,直线与 轴交于点 ,如果 ,求 的最小值.
11. (2024年海安二模)在平面直角坐标系中,抛物线(b,c是常数)与x轴交于点,与y轴交于点C.P为x轴上方抛物线上的动点(不与点C重合),设点P的横坐标为m.
(1)直接写出b,c的值;
(2)如图,过A点的直线与y轴相交于点E,与抛物线相交于点D,过A点的另一条直线与抛物线相交于点F,求证:
(3)过点P作x轴的平行线与直线交于点Q,线段的长记为d.
①求d关于m的函数解析式;
②根据d的不同取值,试探索点P的个数情况.
12. (2024年海门二模)二次函数图象与x轴分别交于点A,B(点A在点B的左边),与y轴交于点C.点D是二次函数在第一象限图象上的一动点,过点D作轴,交二次函数图象于另一点E.作点D关于y轴的对称点P.
(1)求的长;
(2)若是边长为1的等边三角形,求二次函数的解析式;
(3)求的值的最大值.
13. (2024年通州、如东二模)如图,直线与抛物线相交于A,B两点(A在B的左侧),与x轴正半轴相交于点D,与y轴相交于点C.设的面积为S,且.过点B作x轴的垂线交的延长线于点E,过点C,E分别作x轴的的平行线,,直线(不平行于y轴)与抛物线有唯一公共点,分别交,于P,Q两点.
(1)求b的值;
(2)求点E的纵坐标;
(3)探究是否为定值?若是,请求出该定值;若不是,请说明理由.
14.(2024年启东二模)如图1,在平面直角坐标系中,二次函数的图象与轴交于,,与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)在抛物线上是否存在一点,满?若存在,请求出点的坐标,若不存在,请说明理由;
(3)如图2,过点作的垂线,垂足为,,分别为射线,上的两个动点,且满足,连接,请直按写出的最小值.
15.(2024年如东、海门一模)已知抛物线(m,n为常数,)与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交点C,顶点为D,.
(1)求的值;
(2)如图,连接交于点,求证:;
(3)设M是x轴下方抛物线上的动点(不与C重合),过点M作MN//x轴,交直线AC于点N.由线段MN长的不同取值,试探究符合条件的点M的个数.
16.(2024年启东一模)在二次函数的图象上分别取三个点P,A,B,其中,点在第二象限内,A,B两点横坐标分别为a,b,且满足.
(1)求p的值;
(2)记时二次函数的最大值为,最小值为.若,求的取值范围;
(3)连接.当时,作,垂足为点是否存在最大值?若存在,求的最大值;若不存在,请说明理由.
17.(2024年海安一模)在平面直角坐标系中,拋物线经过点,且.
(1)求该抛物线的对称轴;
(2)若抛物线经过点,设点A与点横坐标的差为,点A与点纵坐标的差为,求的值;
(3)在(2)的条件下,连接,若线段交抛物线对称轴于点(点不与重合),在直线的同侧作矩形,且.当抛物线在矩形内部的部分始终在轴下方时,求的取值范围.
2025年南通市中考数学专题练习(四)—— 二次函数(解析)
一、单选题
1.(2024年海安一模)设函数(,m,n是实数),当时,,时,.则( C )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
解:由所给函数解析式可知,
抛物线的对称轴为直线.
当时,抛物线的对称轴为直线,
因为和在抛物线上,
则点关于直线的对称点为,
因为,,
所以在对称轴的右侧y随x的增大而增大,
则抛物线的开口向上,即.故A不符合题意.
当时,抛物线的对称轴为直线,
所以点关于直线的对称点为,
因为,
所以在对称轴的右侧y随x的增大而减小,
则抛物线的开口向下,即.故B选项不符合题意.
当时,抛物线的对称轴为直线,
所以点关于直线的对称点为,
因为,
所以在对称轴的右侧y随x的增大而减小,
则抛物线的开口向下,即.
故C选项符合题意.
当时,抛物线的对称轴为直线,
因为,
所以顶点的纵坐标为抛物线上所有点纵坐标中最大的,
则抛物线的开口向下,即.故D选项不符合题意.
故选:C.
2.(2024年崇川区三模)已知二次函数(为常数,)的最小值分别为,( A )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
解:由两函数表达式可知,
函数的对称轴 为,
函数的对称轴为,且两函数图象均开口向上,
即,否则不存在最小值,两函数均在对称轴上取到最小值,
则有,,
A、若,则有,即,
解得:或(舍去),
当时,则,
,故符合题意;
B、若,则有,即,
解得:或,
当时,则,
,
当时,则,
,但不一定为0,故不符合题意;
C、若,则有,
当时,才有,才有,故不符合题意;
D、若,则有,
当且仅当时,才有,
此时,则,与题干矛盾,故不符合题意;
故选:A.
二、填空题
3.(2024年启东一模)如图,以的速度将小球沿与地面成角的方向击出时,小球的飞行路线将是一条抛物线,如果不考虑空气阻力,小球的飞行高度(单位:)与飞行时间(单位:)之间具有函数关系,小球飞行过程中能达到的最大高度为 20 .
解:∵,
∵,
∴当时,最大,最大值为20
4.(2024年崇川区一模)已知抛物线过点,两点,若线段的长不大于,则代数式的最小值是 .
【详解】∵抛物线y=ax2+4ax+4a+1(a≠0)过点A(m,3),B(n,3)两点,
∴,顶点为(-2,1)
∴由题意可知a>0,
∵线段AB的长不大于4,
∴4a+1≥3
∴a≥
∴a2+a+1的最小值为:()2++1=;
4、 解答题
5. (2024年通州、如东二模)某超市购进某种商品的成本为25元,经过调查发现,这种商品在前30天的销售单价y(元)与时间x(天)之间的函数关系式为(x为整数),日销量与时间x(天)之间满足函数关系:,x为整数).
(1)求前15天中哪一天的销售利润最大?最大日销售利润是多少元?
(2)求前30天中日销售利润不低于1080元的天数.
解:(1)设利润元,
∵
∴
∵
∴当时 ,w有最大值,最大值为1152,
∴前15天中第12天的销售利润最大,最大日销售利润是1152元.
(2)由(1)知,当时,
解得:,共有10天,
当时,
∴
解得:,共有3天,
综上,共有(天),
答:前30天中日销售利润不低于1080元天数为13天.
6.(2024年启东二模)为响应荆州市“创建全国文明城市”号召,某单位不断美化环境,拟在一块矩形空地上修建绿色植物园,其中一边靠墙,可利用的墙长不超过18m,另外三边由36m长的栅栏围成.设矩形ABCD空地中,垂直于墙的边AB=xm,面积为ym2(如图).
(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)若矩形空地的面积为160m2,求x的值;
(3)若该单位用8600元购买了甲、乙、丙三种绿色植物共400棵(每种植物的单价和每棵栽种的合理用地面积如下表).问丙种植物最多可以购买多少棵?此时,这批植物可以全部栽种到这块空地上吗?请说明理由.
甲
乙
丙
单价(元/棵)
14
16
28
合理用地(m2/棵)
0.4
1
0.4
【详解】(1)y=x(36﹣2x)=﹣2x2+36x(0<x<18);
(2)由题意:﹣2x2+36x=160,解得x=10或8,
∵x=8时,36﹣16=20<18,不符合题意,
∴x的值为10;
(3)∵y=﹣2x2+36x=﹣2(x﹣9)2+162,
∴x=9时,y有最大值162,
设购买了乙种绿色植物a棵,购买了丙种绿色植物b棵,
由题意:14(400﹣a﹣b)+16a+28b=8600,
∴a+7b=1500,
∴b的最大值为214,此时a=2,
需要种植的面积=0.4×(400﹣214﹣2)+1×2+0.4×214=162.8>162,
∴这批植物不可以全部栽种到这块空地上.
7. (2024年海门二模)某商店销售某种商品的进价为每件30元,这种商品在近60天中的日销售价与日销售量的相关信息如下表:
时间:第x(天)
日销售价(元/件)
50
日销售量(件)
(,x为整数)
设该商品的日销售利润为w元.
(1)直接写出w与x的函数关系式__________________;
(2)该商品在第几天的日销售利润最大?最大日销售利润是多少?
解:(1)由题意得:
当时,则;
当时,则;
∴;
(2)当时,;
∵抛物线开口向下,对称轴为直线,
∴当时,(元).
当时,,随增大而减小,
∴当时,(元).
∵,
∴该商品在第26天的日销售利润最大,最大日销售利润是1296元.
8. (2024年海安二模)公路上正在行驶的甲车发现前方20m处沿同一方向行驶的乙车后,开始减速,减速后甲车行驶的路程s(单位:m)、速度v(单位:m/s)与时间t(单位:s)的关系分别可以用二次函数和一次函数表示,其图象如图所示.
(1)直接写出s关于t的函数关系式_____________和v关于t的函数关系式_____________(不要求写出t的取值范围)
(2)当甲车减速至9m/s时,它行驶的路程是多少?
(3)若乙车以10m/s的速度匀速行驶,两车何时相距最近,最近距离是多少?
解:(1)由图可知:二次函数图象经过原点,
设二次函数表达式为,一次函数表达式为,
二次函数经过,,
,解得:,
二次函数表达式为.
一次函数经过,,
,解得:,
一次函数表达式为.
(2),
当时,,解得,
,
当时,,
当甲车减速至9时,它行驶的路程是87.5;
(3)当时,甲车的速度为16,
当时,两车之间的距离逐渐变大,
当时,两车之间的距离逐渐变小,
当时,两车之间距离最小,
将代入中,得,
将代入中,得,
此时两车之间的距离为:,
秒时两车相距最近,最近距离是.
9.(2024年崇川区二模)在平面直角坐标系中,以A为顶点的抛物线与直线有两个公共点M,N,其中,点M在x轴上.直线与y轴交于点B,点B关于点A的对称点为C.
(1)用含k的式子分别表示点B,N的坐标为:B____________,N____________;
(2)如图,当时,连接,.求证:平分;
(3)若函数的图象记为,将其沿直线翻折后的图象记为,当,两部分组成的图象与线段恰有一个公共点时,请确定k的取值范围.
【详解】(1)根据直线与y轴交于点B,令,得
∴点,
根据题意,得,解得,
∴交点坐标分别为,
∵点M在x轴上.
∴点,
(2)∵抛物线,
∴,解得,
∴ 抛物线与x轴的交点为,
∴ ,
∵,∴ ,
根据(1),得,,
∵点B关于点A的对称点为C,,
∴,
设直线的解析式为,
∴ .
∴,
∵,∴,
∴ ,
故直线的解析式为,
∴ 不论k为何值,直线过定点,
∴点在直线上.
∴平分;
(3)
设图象上的任意一点,图象上的任意一点,
根据题意得,,解得,
∴即图象的解析式为,
当时,图象的解析式为经过点B时,图象,图象与线段有唯一交点,∴满足解析式,
∴,解得(舍去),
经过点M时,图象,图象与线段有唯一交点,
∴满足解析式,
∴,解得(舍去),
∴;
当时,
当时,图象,图象与线段没有交点,
当时,图象,图象与线段有M,B两个交点,不符合题意;
∴当时,图象与线段有两个交点,不符合题意;
∴时,图象与线段有一个交点,
∴,
故,
∴,
综上所述,或.
10.(2024年崇川区三模)已知抛物线的顶点为,抛物线与直线交于、两点,点 在点 的左侧.
(1)直线经过定点 ,点 的坐标是____________;
(2)如果直线 绕点旋转的过程中,与 始终互相垂直,求 的值;
(3)抛物线与 轴交于点 ,直线与 轴交于点 ,如果 ,求 的最小值.
【详解】(1)解:∴直线经过定点.
(2)解:抛物线的顶点坐标为,
设点A的坐标为,点B的坐标为,
联立与 得,
∴,
∴,
如图,过点A作轴于点G,点B作轴于点H,
则,
∴,
∴,
∴,即,
即,
即,
∴
∴,
即,
解得:;
(3)如图,连接,
则轴且,
∴,
当时,,
∴点F的坐标为,
当时,,
∴点E的坐标为,
∴,
∴,
∵,
∴,
解得:,或
当点E在F上方时,
∵,
∴当时,最小,最小为;
当点E在F下方时,
又∵
综上所述,最小值为.
11. (2024年海安二模)在平面直角坐标系中,抛物线(b,c是常数)与x轴交于点,与y轴交于点C.P为x轴上方抛物线上的动点(不与点C重合),设点P的横坐标为m.
(1)直接写出b,c的值;
(2)如图,过A点的直线与y轴相交于点E,与抛物线相交于点D,过A点的另一条直线与抛物线相交于点F,求证:
(3)过点P作x轴的平行线与直线交于点Q,线段的长记为d.
①求d关于m的函数解析式;
②根据d的不同取值,试探索点P的个数情况.
解:(1)抛物线(b,c是常数)与x轴交于点,
抛物线的解析式为,
故;
(2)过点E作于点G,
∵,令则,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,∴,
∵,∴,
∵,
∴,即:
∴,
∵,∴,
∴,
∴在中,,
把代入中,得,
∴,当时,,
∴,∴,
∴在中, ,
∴,
∵
∴;
(3)①抛物线解析式为,
时,,即,,
设直线的解析式为,
,解得:,故直线的解析式为,
时,,即,
当时,点在点的左侧,,
当时,点在点的右侧,,
故;
②绘制的函数图象如图所示:
点,,
故当时,的值只有1个,故点只有1个;
当时,的值只有2个,故点只有2个;
当时,的值只有3个,故点只有3个.
12. (2024年海门二模)二次函数图象与x轴分别交于点A,B(点A在点B的左边),与y轴交于点C.点D是二次函数在第一象限图象上的一动点,过点D作轴,交二次函数图象于另一点E.作点D关于y轴的对称点P.
(1)求的长;
(2)若是边长为1的等边三角形,求二次函数的解析式;
(3)求的值的最大值.
解:(1)
,.
对称轴为直线.
设,则.
利用抛物线的对称性可知:,
.
为2.
(2)是边长为1的等边三角形,,轴,
∴点C在线段的垂直平分线上,∴,
∴
,
如图所示,过点C作于H,∴,
∴,
∴,解得.
二次函数解析式为.
(3)设点的坐标为.
点,.
,,
又∵,四边形是平行四边形.
,,
当时,的值有最大值.
13. (2024年通州、如东二模)如图,直线与抛物线相交于A,B两点(A在B的左侧),与x轴正半轴相交于点D,与y轴相交于点C.设的面积为S,且.过点B作x轴的垂线交的延长线于点E,过点C,E分别作x轴的的平行线,,直线(不平行于y轴)与抛物线有唯一公共点,分别交,于P,Q两点.
(1)求b的值;
(2)求点E的纵坐标;
(3)探究是否为定值?若是,请求出该定值;若不是,请说明理由.
解:(1)∵,
∴当时,,当时,,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴;
(2)设,点的横坐标为,则点的横坐标为,
设直线,则:,解得:,∴直线的解析式为:,
由(1)可知,,
令,整理,得:,则:是方程的两个实数根,
∴,
将代入,得:;∴点的纵坐标为;
(3)是定值:
设直线的解析式为,
令,整理,得:,
∵直线与抛物线只有一个交点,
∴,∴,
∴,
由(1)(2)可知:点的纵坐标为,
∴当时,,当时,
∴,,
∴,
∴
;
∴的值为定值.
14.(2024年启东二模)如图1,在平面直角坐标系中,二次函数的图象与轴交于,,与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)在抛物线上是否存在一点,满?若存在,请求出点的坐标,若不存在,请说明理由;
(3)如图2,过点作的垂线,垂足为,,分别为射线,上的两个动点,且满足,连接,请直按写出的最小值.
【详解】(1)把,,代入
得, , 解得
∴抛物线的解析式为;
(2)过点作的角平分线,交轴于点,过点作于,
∵为的角平分线,轴,
∴,,,
∴
∵
∴
∵
∴
∴
又
,即
在中,
又,
过点作,垂足为,
设点坐标为
①若点在第四象限时,
或(舍)
.
②若点在第三象限时,同理可得关于轴的对称点
综上所述,或;
(3)如图,过点作,同时使得,连接
,
又
,
过点作,垂足为,
,
在中,,
,,
在中,
∴的最小值为.
15.(2024年如东、海门一模)已知抛物线(m,n为常数,)与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交点C,顶点为D,.
(1)求的值;
(2)如图,连接交于点,求证:;
(3)设M是x轴下方抛物线上的动点(不与C重合),过点M作MN//x轴,交直线AC于点N.由线段MN长的不同取值,试探究符合条件的点M的个数.
【详解】(1)解:由抛物线的表达式知,其对称轴为直线,
,
则.
,
将代入得:.
;
(2)证明:由(1)得,
.
,.
过作轴交延长线于点,
设直线为,则,即,
直线为.
令,则,即,
点F横坐标为1,
.
∵轴,
,则,
;
(3)解:直线为.
设的坐标为,
则的坐标为,
.
由题意知且.
结合图象,
当时,符合条件的点有3个;
当时,符合条件的点有2个;
当时,符合条件的点有1个.
16.(2024年启东一模)在二次函数的图象上分别取三个点P,A,B,其中,点在第二象限内,A,B两点横坐标分别为a,b,且满足.
(1)求p的值;
(2)记时二次函数的最大值为,最小值为.若,求的取值范围;
(3)连接.当时,作,垂足为点是否存在最大值?若存在,求的最大值;若不存在,请说明理由.
【详解】(1)把点代入,
得,解得或0.
又∵点P在第二象限,,
∴;
(2)由题意得点A和点B的坐标分别是和,
且,即.
①当时,,,,∴.
②当时,,,,∴.
③当时,,,,∴.
综上,的取值范围为.
(3)如图,设,,
过点P作直线轴,作直线l于点C,作直线l于点D,
又∵,∴,
∴,即,
∴,化简得.
设直线解析式为,
则,解得,
∴直线解析式为.
∵当时,恒有,
∴直线过定点.
当点H和Q不重合时,,
∴当取得最大值时,点H和Q重合.
此时,.
17.(2024年海安一模)在平面直角坐标系中,拋物线经过点,且.
(1)求该抛物线的对称轴;
(2)若抛物线经过点,设点A与点横坐标的差为,点A与点纵坐标的差为,求的值;
(3)在(2)的条件下,连接,若线段交抛物线对称轴于点(点不与重合),在直线的同侧作矩形,且.当抛物线在矩形内部的部分始终在轴下方时,求的取值范围.
【详解】(1)解:,
∴对称轴为直线;
(2)解:由抛物线经过点,
∴ ,解得,
即抛物线解析式为,
将A、B两点横纵坐标代入后作差,可得,
;
(3)∵点不与重合,
∴,而,
①或,则或,
则点A、B在对称轴右侧,
线段交抛物线对称轴不相交,不满足题意;
②时,则,点A在对称轴左侧,点B在对称轴右侧,
当经过点M时,此时正好符合题意,
∵ ,
设,
则,解得,
∴,
∴,
过点B作y轴的垂线,过点A作y轴的平行线,两直线交于点G,
对于,令,记抛物线与x轴右侧交点为M,
则,解得或,则与x轴交于和,
则由(2)得,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,解得:或(舍),
∴满足当抛物线在矩形内部的部分始终在轴下方时,
∴;
③当时,,则A在对称轴右侧,B在对称轴左侧,
当点B经过抛物线与x轴侧交点时,正好满足题意,
将代入直线:得,
∴此时直线:,
联立得,解得或,
∴,
∴满足当抛物线在矩形内部的部分始终在轴下方时,,
综上:或.
试卷第1页,共3页
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