内容正文:
2024年数学中考一轮复习专题:二次函数
一、选择题
1.抛物线 的顶点坐标是( )
A. B. C. D.
2.将抛物线y=x2+4先向左平移2个单位,再向下平移1个单位,那么所得抛物线的函数关系式是( )
A.y=(x-2)2-3 B.y=(x+2)2-3
C.y=(x-2)2+3 D.y=(x+2)2+3
3.将抛物线 绕原点O旋转180°,则旋转后的抛物线的解析式为( )
A. B. C. D.
4.已知 , , 是二次函数 图象上的点,则( )
A. B. C. D.
5.已知二次函数y=x2﹣2mx(m为常数),当﹣1≤x≤2时,函数值y的最小值为﹣2,则m的值是( )
A. B. C.或 D.-或
6.已知二次函数(),经过点P(,12).当时,的取值范围为.则如下四个值中有可能为的是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
7.如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象经过点A(1,0),B(5,0),下列说法正确的是( )
A.c<0 B.b2﹣4ac<0
C.a﹣b+c<0 D.图象的对称轴是直线x=3
8.一次函数与二次函数在同一平面直角坐标系中的图象可能是( )
A. B.
C. D.
二、填空题
9.若是关于自变量x的二次函数,则n= .
10.请写出一个顶点在原点且开口向下的抛物线解析式 .
11.在二次函数y=3(x+1)2-2中,当x>-1时,y随x的增大而 (填“增大”或“减小”).
12.拋物线的对称轴及部分图象如图所示,则关于的一元二次方程的两根为 .
13.如图,济南建邦大桥有一段抛物线型的拱梁,抛物线的表达式为.小强骑自行车从拱梁一端沿直线匀速穿过拱梁部分的桥面OC,当小强骑自行车行驶10秒时和26秒时拱梁的高度相同,则小强骑自行车通过拱梁部分的桥面OC共需 .
14.将二次函数的图象在x轴上方部分沿x轴翻折后,所得新函数的图象如图所示,当直线y=x+b与新函数的图象恰好有3个公共点时,b的值为 .
15.如图,抛物线y=a(x﹣h)2+k(a≠0)的顶点为A,对称轴与x轴交于点C,当以AC为对角线的正方形ABCD的另外两个顶点B、D恰好在抛物线上时,我们把这样的抛物线称为“美丽抛物线”,正方形ABCD为它的内接正方形.
(1)当抛物线y=ax2+1是“美丽抛物线”时,则a= ;
(2)若抛物线y=ax2+k是“美丽抛物线”,则a,k之间的数量关系为 .
16.如图,已知 的半径为2,圆心P在抛物线 上运动;当 与x轴相切时;圆心P的坐标为 .
三、解答题
17.已知抛物线的顶点坐标为(2,1)且经过点(-1,-8).
(1)求抛物线的解析式;
(2)求出抛物线与坐标轴的交点坐标.
18.在平面直角坐标系xOy中,抛物线的顶点为A,h>0.
(1)若a=2,①点A到x轴的距离为 ;
②求此抛物线与x轴的两个交点之间的距离;
(2)已知点A到x轴的距离为4,若此抛物线与直线必有两个交点,分别为B(x1,y1),C(x2,y2),其中x1<x2,若点D(xD,yD)在此抛物线上,当x1<xD<x2时,yD总满足,求a的值和h的取值范围.
19.种植户王大伯的大棚种植了许多优质草莓.因受疫情影响,多地封村封路,无法正常销售,于是就进行了网上预订送货销售活动.在销售的30天中,第一天卖出20kg,为了扩大销量,采取了降价措施,以后每天比前一天多卖出4kg.第x天的售价为y元/kg,y关于x的解析式为.第12天的售价为32元/kg,第26天的售价为25元/kg.已知种植销售草莓的成本是18元/kg,设第x天的销售量为pkg,利润为W元(利润=销售收入-成本).
(1)k= ,b= ;
(2)请写出p关于x的函数关系式: ;
(3)求销售草莓第几天时,当天销售利润最大?最大利润是多少元?
20.掷实心球是某市中考体育考试的选考项目.已知一名男生投实心球行进路线是一条抛物线,行进高度y(m)与水平距离x(m)之间的函数关系如图所示,掷出时起点处高度为2m,当水平距离为时,实心球行进至最高点处.
(1)求y关于x的函数解析式;
(2)根据该市2023年中考体育考试评分标准(男生),投掷过程中,实心球从起点到落地点的水平距离不小于12.4m,此项考试得分为满分17分.按此评分标准,该生在此项考试中是否得满分,请说明理由.
21.如图,在顶点为P的抛物线y=a(x﹣h)2+k(a≠0)的对称轴l上取点A(h,k+),过A作BC⊥l交抛物线于B、C两点(B在C的左侧),点A′和点A关于点P对称;过A′作直线m⊥l,又分别过点B、C作BE⊥m和CD⊥m,垂足为E、D.在这里我们把点A叫此抛物线的焦点,BC叫此抛物线的直径,矩形BCDE叫此抛物线的焦点矩形.
(1)直接写出抛物线y=x2的焦点坐标以及直径的长.
(2)求抛物线y=(x﹣3)2+2的焦点坐标以及直径的长.
(3)已知抛物线y=a(x﹣h)2+k(a≠0)的直径为,求a的值.
(4)①已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的焦点矩形的面积为2,求a的值.
②直接写出抛物线y=(x﹣3)2+2的焦点矩形与抛物线y=x2﹣2mx+m2+1有两个公共点时m的取值范围.
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【解答】解:易知对称轴为x=0,将x=0代入可知y=-1,所以顶点坐标为(0,-1).
故答案为:B
【分析】此函数解析式是顶点式,因此可直接写出顶点坐标。
2.【答案】D
3.【答案】D
【解析】【解答】解:∵抛物线 的开口向上,顶点坐标为(0,1),
∴将抛物线 绕原点O旋转180°后,开口向下,且开口大小不变,排除A,B,
顶点坐标为(0,-1),排除C,
故答案为:D.
【分析】根据函数的解析式找到开口方向和顶点坐标,由旋转的性质即可解题.
4.【答案】A
【解析】【解答】解:∵y=-2x2-8x+m=-2(x+2)2+m+8,
∴图象的开口向下,对称轴是直线x=-2,当x<-2时,y随x的增大而增大,
∴(1,y3)关于直线x=-2的对称点是(-5,y3),
∵-5<-3<-2,
∴y3<y1<y2,
故答案为:A.
【分析】由a<0判断出图象的开口向下,根据对称轴方程求出(1,y3)关于直线x=-2的对称点是(-5,y3),由二次函数的性质可知当x<-2时,y随x的增大而增大,据此即可判断.
5.【答案】D
6.【答案】A
7.【答案】D
【解析】【解答】解:A、由于二次函数y=ax2+bx+c的图象与y轴交于正半轴,所以c>0,故A错误;
B、二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴由2个交点,所以b2﹣4ac>0,故B错误;
C、当x=﹣1时,y>0,即a﹣b+c>0,故C错误;
D、因为A(1,0),B(5,0),所以对称轴为直线x= =3,故D正确.
故答案为:D.
【分析】由于二次函数y=ax2+bx+c的图象与y轴交于正半轴,所以c>0,据此判断A;由二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴由2个交点,所以b2﹣4ac>0,据此判断B;由图象可知当x=﹣1时,y>0,即a﹣b+c>0,据此判断C;此题告知了抛物线与x轴两交点的坐标,根据抛物线的对称性,对称轴直线一定经过AB的中点,据此可得对称轴直线,从而即可判断D.
8.【答案】D
【解析】【解答】解:A、根据图象,一次函数a>0,抛物线a<0,选项错误,不符合题意;
B、根据图象,一次函数a>0,b>0,抛物线a>0,对称轴x=->0,b<0,选项错误,不符合题意;
C、根据图象,一次函数a<0,b>0,抛物线a<0,对称轴x=-<0,b<0,选项错误,不符合题意;
D、根据图象,一次函数a<0,b<0,抛物线a<0,对称轴x=-<0,b<0,选项错误,符合题意。
故答案为:D.
【分析】根据一次函数、二次函数的图象得到字母系数a和b的正负,比较核对是否一致即可。
9.【答案】2
【解析】【解答】由题意得:
解得n=2
【分析】根据 是关于自变量x的二次函数, 得解之得出结论.
10.【答案】 (答案不唯一)
【解析】【解答】解:根据题意,抛物线是 形式, 值为负即可,
故答案为: (答案不唯一).
【分析】根据题意,顶点在y轴上,一次项系数为0,开口向下,二次项系数为负数,如:。
11.【答案】增大
12.【答案】,
13.【答案】36
14.【答案】或-3
【解析】【解答】解:二次函数解析式 =-(x-1) 2+4,
∴顶点坐标为(1,4),
当y=0时,即=0,
解得:x1=-1,x2=3,
∴抛物线与x轴的交点为A(-1,0),B(3,0),
∴ 翻折后新函数的解析式为y=(x-1)2-4,顶点坐标(1,-4),
如图,当直线y=x+b过点B时,直线y=x+b与新图象恰好有三个公共点,
∴3+b=0,解得b=-3,
当直线y=x+b与抛物线y=(x-1)2-4相切时,直线y=x+b与新图象恰好有三个公共点,
即(x-1)2-4=x+b有相等的实数根,
整理x2-3x-b-3=0,
∴△=32-4(-b-3)=0,
解得b=,
∴b的值为-3或.
故答案为: 或-3 .
【分析】分两种情况:①当直线y=x+b过点B时,直线y=x+b与新图象恰好有三个公共点,②当直线y=x+b与抛物线y=(x-1)2-4相切时,直线y=x+b与新图象恰好有三个公共点,据此分别求解即可.
15.【答案】(1)-2
(2)ak=﹣2
【解析】【解答】解:在抛物线y=ax2+1
当x=0时,y=1
∴对称轴为x=0,顶点A(0,1)
∴对称轴与x轴交于点C的坐标为(0,0)
∴AC=1
∵正方形ABCD中,AC,BD是对角线
∴BD=AC=1
由题意可得:
点B,D关于对称轴对称
∴B(),D()或D(),B()
将()代入抛物线y=ax2+1可得:
解得:a=-2
故答案为:-2
(2)在抛物线y=ax2+k
当x=0时,y=k
∴对称轴为x=0,顶点A(0,k)
对称轴与x轴交于点C的坐标为(0,0)
∴AC=k
正方形ABCD中,AC,BD是对角线
∴BD=AC=k
由题意可得:
点B,D关于对称轴对称
∴B(),D()或D(),B()
将()代入抛物线y=ax2+k可得:
解得:(舍去)
则ak=﹣2
故答案为:ak=﹣2
【分析】(1)先求出抛物线的对称轴与顶点坐标,得到BD=AC=k,再根据“美丽抛物线”的定义可得B,D点的坐标,再将点坐标代入抛物线解析式即可求出答案;
(2)先求出抛物线的对称轴与顶点坐标,得到BD=AC=1,再根据“美丽抛物线”的定义可得B,D点的坐标,再将点坐标代入抛物线解析式即可求出答案.
16.【答案】( ,2)或(- ,2)或(0,-2)
【解析】【解答】∵⊙P的半径为2,圆心P在抛物线 上运动,
∴当⊙P与x轴相切时,假设切点为A,
∴PA=2,
∴
即 ,或 =-2
解得x= 或x=0,
∴P点的坐标为:( ,2)或(- ,2)或(0,-2)
【分析】根据切线的性质:圆心到x轴的距离等于半径列出方程求解即可。
17.【答案】(1)解:设抛物线的解析式为,
∵抛物线经过,
∴,
解得:,
∴;
(2)解:令得,
故与轴交点为;
令得,
解得,,
∴与轴交点为或.
18.【答案】(1)解:把代入得,顶点坐标为,点到轴距离为,故答案为:.将代入,得,解得,,.即抛物线与x轴的两个交点之间的距离为
(2)解:点坐标为,
,
解得,
当时,总满足,
当时,随增大而减小,
,
当点在点右侧或与点重合,抛物线开口向下时满足题意
,
点纵坐标为,
将代入得,
时满足题意,
令,整理得,
抛物线与直线有个交点,
,
解得,
.
19.【答案】(1)根据题意,得12k-76k=32,解得 ;故答案为:.;∵ b是常数,b就是第26天的售价,∴b=25,故答案为:25.
(2)∵ 以后每天比前一天多4kg,∴第x天的销售量就是,∴p=4x+16,故答案为:p=4x+16.
(3)当1≤x<20时,
W= (4x+16)( )-(4x+16)×18
=,
故当x=18时,W=968,
即第18天的利润最大,最大利润为968元;
当20≤x≤30时,
W= (4x+16)×25- (4x+16)×18
=28x+112,
,y随x的增大而增大,
故当x=30时,W=840+112=952,
即第30天的利润最大,最大利润为952元;
∵968>952,
∴第18天的利润最大,最大利润为968元.
20.【答案】(1)解:根据题意设y关于x的函数表达式为:
,
把(0,2)代入解析式得,
,
解得:,
∴y关于x的函数表达式为:;
(2)解:该生在此项考试中得不到满分,理由:
当y=0,则,,
解得:x1=12,x2=﹣1(舍去),
∵12<12.4,
∴该生在此项考试中得不到满分.
21.【答案】(1)解:∵抛物线y=x2,
∴此抛物线焦点的横坐标是0,纵坐标是:0+=1,
∴抛物线y=x2的焦点坐标为(0,1),
将y=1代入y=x2,得x1=﹣2,x2=2,
∴此抛物线的直径是:2﹣(﹣2)=4;
(2)解:∵y=(x﹣3)2+2,
∴此抛物线的焦点的横坐标是:3,纵坐标是:2+=3,
∴焦点坐标为(3,3),
将y=3代入y=(x﹣3)2+2,得,
3=(x﹣3)2+2,
解得,x1=5,x2=1,
∴此抛物线的直径时5﹣1=4;
(3)解:∵焦点A(h,k+),
∴k+=a(x﹣h)2+k,
解得x1=h+,x2=h﹣,
∴直径为:h+﹣(h﹣)==,
解得,a=±,
即a的值是±;
(4)解:①由(3)得,BC=,
又CD=A'A=,
所以,S=BC•CD=×==2,
解得,a=±;
②当1﹣<m≤1或5≤m<5+时,2个公共点,
理由:由(2)知抛物线y=(x﹣3)2+2的焦点矩形顶点坐标分别为:
B(1,3),C(5,3),E(1,1),D(5,1),
当y=x2﹣2mx+m2+1=(x﹣m)2+1过B(1,3)时,m=1﹣或m=1+(舍去),
过C(5,3)时,m=5﹣(舍去)或,m=5+,
∴当m=1﹣或m=5+,时,1个公共点;
当1﹣<m≤1或5≤m<5+时,2个公共点.
由图可知,公共点个数随m的变化关系为:
当m<1﹣时,无公共点;
当m=1﹣时,1个公共点;
当1﹣<m≤1时,2个公共点;
当1<m<5时,3个公共点;
当5≤m<5+时,2个公共点;
当m=5+时,1个公共点;
当m>5+时,无公共点;
由上可得,当1﹣<m≤1或5≤m<5+时,2个公共点.
【解析】【分析】(1)根据题意可求得抛物线y=x2, 的焦点坐标以及直径的长;
(2)根据题意可求得抛物线 y=(x﹣3)2+2, 的焦点坐标以及直径的长:
(3)根据抛物线y=a(x﹣h)2+k(a≠0)的直径为,且焦点A,可求得a的值:
(4)①利用矩形的性质和抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的焦点矩形的面积为2,即可求得a的值;
②当1﹣<m≤1或5≤m<5+时, 根据(2)的结果和图形可得抛物线 y=(x﹣3)2+2的焦点矩形 与抛物线 y=x2﹣2mx+m2+1 有两个公共点时,即可求得m的取值范围.
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