内容正文:
二次函数图象性质与应用(一)
一、单选题
1.(2023·甘肃兰州·中考真题)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-3 D.函数的最小值是-3
2.(2024·内蒙古包头·中考真题)将抛物线向下平移2个单位后,所得新抛物线的顶点式为( )
A. B. C. D.
3.(2024·广东广州·中考真题)函数与的图象如图所示,当( )时,,均随着的增大而减小.
A. B. C. D.
4.(2023·广西·中考真题)将抛物线向右平移3个单位,再向上平移4个单位,得到的抛物线是( )
A. B.
C. D.
5.(2023·湖南·中考真题)如图所示,直线l为二次函数的图像的对称轴,则下列说法正确的是( )
A.b恒大于0 B.a,b同号 C.a,b异号 D.以上说法都不对
6.(2024·四川凉山·中考真题)抛物线经过三点,则的大小关系正确的是( )
A. B. C. D.
7.(2024·四川达州·中考真题)抛物线与轴交于两点,其中一个交点的横坐标大于1,另一个交点的横坐标小于1,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
8.(2023·辽宁大连·中考真题)已知抛物线,则当时,函数的最大值为( )
A. B. C.0 D.2
9.(2023·四川成都·中考真题)如图,二次函数的图象与x轴交于,两点,下列说法正确的是( )
A.抛物线的对称轴为直线 B.抛物线的顶点坐标为
C.,两点之间的距离为 D.当时,的值随值的增大而增大
10.(2024·四川泸州·中考真题)已知二次函数(x是自变量)的图象经过第一、二、四象限,则实数a的取值范围为( )
A. B.
C. D.
11.(2024·陕西·中考真题)已知一个二次函数的自变量x与函数y的几组对应值如下表,
x
…
0
3
5
…
y
…
0
…
则下列关于这个二次函数的结论正确的是( )
A.图象的开口向上 B.当时,y的值随x的值增大而增大
C.图象经过第二、三、四象限 D.图象的对称轴是直线
12.(2024·湖北·中考真题)抛物线的顶点为,抛物线与轴的交点位于轴上方.以下结论正确的是( )
A. B. C. D.
13.(2024·四川雅安·中考真题)已知一元二次方程有两实根,,且,则下列结论中正确的有( )
①;②抛物线的顶点坐标为;
③;④若,则.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
14.(2024·甘肃兰州·中考真题)如图1,在菱形中,,连接,点M从B出发沿方向以的速度运动至D,同时点N从B出发沿方向以的速度运动至C,设运动时间为,的面积为,y与x的函数图象如图2所示,则菱形的边长为( )
A. B. C. D.
15.(2024·四川·中考真题)二次函数的图象如图所示,给出下列结论:①;②;③当时,.其中所有正确结论的序号是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
16.(2023·四川·中考真题)已知抛物线(,,是常数且)过和两点,且,下列四个结论:;;若抛物线过点,则;关于的方程有实数根,则其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
17.(2023·湖北黄冈·中考真题)已知二次函数的图象与x轴的一个交点坐标为,对称轴为直线,下列论中:①;②若点均在该二次函数图象上,则;③若m为任意实数,则;④方程的两实数根为,且,则.正确结论的序号为( )
A.①②③ B.①③④ C.②③④ D.①④
18.(2023·湖北鄂州·中考真题)如图,已知抛物线的对称轴是直线,且过点,顶点在第一象限,其部分图象如图所示,给出以下结论:①;②;③;④若,(其中)是抛物线上的两点,且,则,其中正确的选项是( )
A.①②③ B.①③④ C.②③④ D.①②④
19.(2023·山东枣庄·中考真题)二次函数的图象如图所示,对称轴是直线,下列结论:①;②方程()必有一个根大于2且小于3;③若是抛物线上的两点,那么;④;⑤对于任意实数m,都有,其中正确结论的个数是( )
A.5 B.4 C.3 D.2
20.(2023·湖北十堰·中考真题)已知点在直线上,点在抛物线上,若且,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
二、填空题
21.(2024·辽宁·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与与相交于点,,点的坐标为,若点在抛物线上,则的长为 .
22.(2024·山东济宁·中考真题)将抛物线向下平移k个单位长度.若平移后得到的抛物线与x轴有公共点,则k的取值范围是 .
23.(2023·内蒙古·中考真题)已知二次函数,若点在该函数的图象上,且,则的值为________.
24.(2023·湖南郴州·中考真题)抛物线与轴只有一个交点,则________.
25.(2023·吉林长春·中考真题)年5月8日,商业首航完成——中国民商业运营国产大飞机正式起步.时分航班抵达北京首都机场,穿过隆重的“水门礼”(寓意“接风洗尘”、是国际民航中高级别的礼仪).如图①,在一次“水门礼”的预演中,两辆消防车面向飞机喷射水柱,喷射的两条水柱近似看作形状相同的地物线的一部分.如图②,当两辆消防车喷水口A、B的水平距离为米时,两条水柱在物线的顶点H处相遇,此时相遇点H距地面米,喷水口A、B距地面均为4米.若两辆消防车同时后退米,两条水柱的形状及喷水口、到地面的距离均保持不变,则此时两条水柱相遇点距地面__________米.
3、 解答题
26.(2024·黑龙江牡丹江·中考真题)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,点A的坐标为,点C的坐标为,连接.
(1)求该二次函数的解析式;
(2)点P是抛物线在第四象限图象上的任意一点,当的面积最大时,边上的高的值为______.
27.(2024·黑龙江大庆·中考真题)“尔滨”火了,带动了黑龙江省的经济发展,农副产品也随之畅销全国.某村民在网上直播推销某种农副产品,在试销售的天中,第天且为整数)的售价为(元千克).当时,;当时,.销量(千克)与的函数关系式为,已知该产品第天的售价为元千克,第天的售价为元千克,设第天的销售额为(元).
(1) ,_____;
(2)写出第天的销售额与之间的函数关系式;
(3)求在试销售的天中,共有多少天销售额超过元?
28.(2024·内蒙古通辽·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,直线与轴,轴分别交于点,,抛物线为常数)经过点且交轴于两点.
(1)求抛物线表示的函数解析式;
(2)若点为抛物线的顶点,连接,,.求四边形的面积.
29.(2023·浙江宁波·中考真题)如图,已知二次函数图象经过点和.
(1)求该二次函数的表达式及图象的顶点坐标.
(2)当时,请根据图象直接写出x的取值范围.
30.(2023·浙江温州·中考真题)一次足球训练中,小明从球门正前方的A处射门,球射向球门的路线呈抛物线.当球飞行的水平距离为时,球达到最高点,此时球离地面.已知球门高为2.44m,现以O为原点建立如图所示直角坐标系.
(1)求抛物线的函数表达式,并通过计算判断球能否射进球门(忽略其他因素).
(2)对本次训练进行分析,若射门路线的形状、最大高度均保持不变,则当时他应该带球向正后方移动多少米射门,才能让足球经过点O正上方2.25m处?
答案
1.【答案】C
【分析】根据二次函数的图象及性质进行判断即可.
【详解】二次函数的对称轴为,顶点坐标为
∵
∴二次函数图象开口向下,函数有最大值,为
∴A、B、D选项错误,C选项正确
故选:C.
2.【答案】A
【分析】本题主要考查了二次函数的平移以及顶点式,根据平移的规律“上加下减.左加右减”可得出平移后的抛物线为,再把化为顶点式即可.
【详解】解:抛物线向下平移2个单位后,
则抛物线变为,
∴化成顶点式则为 ,
故选:A.
3.【答案】D
【分析】本题考查了二次函数以及反比例函数的图象和性质,利用数形结合的思想解决问题是关键.由函数图象可知,当时,随着的增大而减小;位于在一、三象限内,且均随着的增大而减小,据此即可得到答案.
【详解】解:由函数图象可知,当时,随着的增大而减小;
位于一、三象限内,且在每一象限内均随着的增大而减小,
当时,,均随着的增大而减小,
故选:D.
4.【答案】A
【分析】根据“左加右减,上加下减”的法则进行解答即可.
【详解】解:将抛物线向右平移3个单位,再向上平移4个单位,得到的抛物线的函数表达式为:.
故选:A.
5.【答案】C
【分析】先写出抛物线的对称轴方程,再列不等式,再分,两种情况讨论即可.
【详解】解:∵直线l为二次函数的图像的对称轴,
∴对称轴为直线,
当时,则,
当时,则,
∴a,b异号,
故选:C.
6.【答案】D
【分析】本题主要考查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.根据二次函数的图象与性质可进行求解.
【详解】解:由抛物线可知:开口向上,对称轴为直线,
该二次函数上所有的点满足离对称轴的距离越近,其对应的函数值也就越小,
∵,,,
而,,,
∴点离对称轴最近,点离对称轴最远,
∴;
故选:D.
7.【答案】A
【分析】本题考查了二次函数的性质,设抛物线与轴交于两点,横坐标分别为,依题意,,根据题意抛物线开口向下,当时,,即可判断A选项,根据对称轴即可判断B选项,根据一元二次方程根的判别式,即可求解.判断C选项,无条件判断D选项,据此,即可求解.
【详解】解:依题意,设抛物线与轴交于两点,横坐标分别为
依题意,
∵,抛物线开口向下,
∴当时,,即
∴,故A选项正确,符合题意;
若对称轴为,即,
而,不能得出对称轴为直线,
故B选项不正确,不符合题意;
∵抛物线与坐标轴有2个交点,
∴方程有两个不等实数解,即,又
∴,故C选项错误,不符合题意;
无法判断的符号,故D选项错误,不符合题意;
故选:A.
8.【答案】D
【分析】把抛物线化为顶点式,得到对称轴为,当时,函数的最小值为,再分别求出和时的函数值,即可得到答案.
【详解】解:∵,
∴对称轴为,当时,函数的最小值为,
当时,,当时,,
∴当时,函数的最大值为2,
故选:D.
9.【答案】C
【分析】待定系数法求得二次函数解析式,进而逐项分析判断即可求解.
【详解】解:∵二次函数的图象与x轴交于,两点,
∴
∴
∴二次函数解析式为,对称轴为直线,顶点坐标为,故A,B选项不正确,不符合题意;
∵,抛物线开口向上,当时,的值随值的增大而减小,故D选项不正确,不符合题意;
当时,
即
∴,
∴,故C选项正确,符合题意;
故选:C.
10.【答案】A
【分析】本题考查了二次函数图象与性质.利用二次函数的性质,抛物线与轴有2个交点,开口向上,而且与轴的交点不在负半轴上,然后解不等式组即可.
【详解】解:二次函数图象经过第一、二、四象限,
设抛物线与轴两个交点的横坐标分别为,由题意可得
解得.
故选:A.
11.【答案】D
【分析】本题考查了待定系数法求二次函数解析式,二次函数的性质.先利用待定系数法求得二次函数解析式,再根据二次函数的性质逐一判断即可.
【详解】解:由题意得,解得,
∴二次函数的解析式为,
∵,
∴图象的开口向下,故选项A不符合题意;
图象的对称轴是直线,故选项D符合题意;
当时,y的值随x的值增大而增大,当时,y的值随x的值增大而减小,故选项B不符合题意;
∵顶点坐标为且经过原点,图象的开口向下,
∴图象经过第一、三、四象限,故选项C不符合题意;
故选:D.
12.【答案】C
【分析】本题考查了二次函数的性质以及二次函数图像与系数的关系.根据二次函数的解析式结合二次函数的性质,画出草图,逐一分析即可得出结论.
【详解】解:根据题意画出函数的图像,如图所示:
∵开口向上,与轴的交点位于轴上方,
∴,,
∵抛物线与轴有两个交点,
∴,
∵抛物线的顶点为,
∴,
观察四个选项,选项C符合题意,
故选:C.
13.【答案】B
【分析】本题主要考查了二次函数图象与系数的关系、根与系数的关系、根的判别式、抛物线与轴的交点,解题时要熟练掌握并能灵活运用二次函数的性质是关键.
依据题意,由有两实根,,可得,即可得,故可判断①又抛物线的对称轴是直线,进而抛物线的顶点为c),再结合,可得,故可判断②;依据题意可得,又,进而可得,从而可以判断③;由,故,即对于函数,当时的函数值小于当时的函数值,再结合,抛物线的对称轴是直线,从而根据二次函数的性质即可判断④.
【详解】解:由题意,∵有两实根,
.
∴得,.
∴,故①正确.
,
∴抛物线的对称轴是直线.
∴抛物线的顶点为.
又,
∴,即.
∴.
∴.
∴顶点坐标为,故②正确.
∵,
∴.
又,
,
∴,故③错误.
,
,
∴对于函数,当时的函数值小于当时的函数值.
∵,抛物线的对称轴是直线,
又此时抛物线上的点离对称轴越近函数值越小,
,
,
∴,故④错误.
综上,正确的有①②共2个.
故选:B.14.【答案】C
【分析】本题主要考查菱形的性质和二次函数的性质,根据题意可知,,结合菱形的性质得,过点M作于点H,则,那么,设菱形的边长为a,则,那么点M和点N同时到达点D和点C,此时的面积达到最大值为,利用最大值即可求得运动时间,即可知菱形边长.
【详解】解:根据题意知,,,
∵四边形为菱形,,
∴,
过点M作于点H,连接交于点O,如图,
则,
那么,的面积为,
设菱形的边长为a,
∴,
∴点M和点N同时到达点D和点C,此时的面积达到最大值为,
∴,解得,(负值舍去),
∴.
故选:C.
15.【答案】D
【分析】本题考查了二次函数的图象与性质,图象与系数的关系,熟练掌握二次函数图象和性质是解题的关键.根据图象与轴交点在轴负半轴,可得,故①正确;根据图象可得二次函数的对称轴为,由于对称轴为,可得,故②正确;当时,二次函数图象位于轴下方,即当,所对应的,故③正确.
【详解】解:① 当时,,根据图象可知,二次函数的图象与轴交点在轴负半轴,即,故①正确,符合题意;
②根据图象可知,二次函数的对称轴是直线,即,故②正确,符合题意;
③根据图象可知,当时,图象位于轴下方,即当,所对应的,故③正确,符合题意;
综上所述,①②③结论正确,符合题意.
故选:D.
16.【答案】B
【分析】由抛物线过和两点得到对称轴为直线,且,所以得到,进而判断的符号,得到,;抛物线过点和,代入可得和,解得,又由,得;对称轴为直线,,开口向下,所以有最大值为,且,无法判断关于x的方程是否有实数根.
【详解】解:已知抛物线过和两点,则对称轴为直线,
∵,所以,即,,则,
当时,,则,所以,故结论①错误;
因为,所以,,即,故结论②正确;
抛物线过和两点,代入可得和,两式相减解得,由可得,解得,故结论③正确;
对称轴为直线,,开口向下,
∵,
∴所以有最大值为,
∵不一定成立,
∴关于x的方程有实数根无法确定,故结论④错误.
故选:B
17.【答案】B
【分析】将代入,可判断①;根据抛物线的对称轴及增减性可判断②;根据抛物线的顶点坐标可判断③;根据的图象与x轴的交点的位置可判断④.
【详解】解:将代入,可得,
故①正确;
二次函数图象的对称轴为直线,
点到对称轴的距离分别为:4,1,3,
,
图象开口向下,离对称轴越远,函数值越小,
,
故②错误;
二次函数图象的对称轴为直线,
,
又,
,
,
当时,y取最大值,最大值为,
即二次函数的图象的顶点坐标为,
若m为任意实数,则
故③正确;
二次函数图象的对称轴为直线,与x轴的一个交点坐标为,
与x轴的另一个交点坐标为,
的图象向上平移一个单位长度,即为的图象,
的图象与x轴的两个交点一个在的左侧,另一个在的右侧,
若方程的两实数根为,且,则,
故④正确;
综上可知,正确的有①③④,
故选:B.
18.【答案】D
【分析】根据二次函数的性质可得,,,可判断结论①;由处的函数值可判断结论②;由处函数值可判断结论③;根据得到点到对称轴的距离小于点到对称轴的距离可判断结论④.
【详解】解:二次函数开口向下,则,
二次函数对称轴为,则,,,
∴,故①正确;
∵过点,
∴由对称性可得二次函数与轴的另一交点为,
由函数图象可得时,
,故②正确;
时,
,
代入得:,故③错误;
∵对称轴是直线,
∴若,即时,,
∴当时,
点到对称轴的距离小于点到对称轴的距离
∵二次函数开口向下
∴,故④正确.
综上所述,正确的选项是①②④.
故选: D.
19.【答案】C
【分析】根据抛物线的开口方向,对称轴,与轴的交点位置,判断①;对称性判断②;增减性,判断③;对称轴和特殊点判断④;最值判断⑤.
【详解】解:∵抛物线开口向上,对称轴为直线,与轴交于负半轴,
∴,
∴;故①错误;
由图可知,抛物线与轴的一个交点的横坐标的取值范围为:,
∵抛物线关于直线对称,
∴抛物线与轴的一个交点的横坐标的取值范围为:,
∴方程()必有一个根大于2且小于3;故②正确;
∵,
∴抛物线上的点离对称轴的距离越远,函数值越大,
∵是抛物线上的两点,且,
∴;故③错误;
∵
∴,
由图象知:,,
∴;故④正确;
∵,对称轴为直线,
∴当时,函数值最小为:,
∴对于任意实数m,都有,
即:,
∴;故⑤正确;
综上:正确的有3个;
故选:C.
20.【答案】A
【分析】设直线与抛物线对称轴左边的交点为,设抛物线顶点坐标为,求得其坐标的横坐标,结合图象分析出的范围,根据二次函数的性质得出,进而即可求解.
【详解】解:如图所示,设直线与抛物线对称轴左边的交点为,设抛物线顶点坐标为
联立
解得:或
∴,
由,则,对称轴为直线,
设,则点在上,
∵且,
∴点在点的左侧,即,,
当时,
对于,当,,此时,
∴,
∴
∵对称轴为直线,则,
∴的取值范围是,
故选:A.
21.【答案】
【分析】本题主要考查了待定系数求二次函数的解析式,二次函数的性质,熟练求解二次函数的解析式是解题的关键.先利用待定系数法求得抛物线,再令,得,解得或,从而即可得解.
【详解】解:把点,点代入抛物线得,
,
解得,
∴抛物线,
令,得,
解得或,
∴,
∴;
故答案为:.
22.【答案】
【分析】先根据平移的规律写出抛物线向下平移k个单位长度后的抛物线的表达式,再根据平移后得到的抛物线与x轴有公共点可得,由此列不等式即可求出k的取值范围.
此题考查了二次函数图像的平移与几何变换,以及抛物线与x轴的交点问题,利用抛物线解析式的变化规律:左加右减,上加下减是解题关键.
【详解】解:将抛物线向下平移k个单位长度得,
∵与x轴有公共点,
∴,
即,
解得,
故答案为:.
23.【答案】2
【分析】将点代入函数解析式求解即可.
【详解】解:点在上,
∴,
,
解得:(舍去)
故答案为:2.
24.【答案】9
【分析】根据抛物线与轴只有一个交点,则判别式为0进行解答即可.
【详解】解:∵抛物线与轴只有一个交点,
∴
解得c=9.
故答案为:9.
25.【答案】
【分析】根据题意求出原来抛物线的解析式,从而求得平移后的抛物线解析式,再令求平移后的抛物线与轴的交点即可.
【详解】解:由题意可知:
、、,
设抛物线解析式为:,
将代入解析式,
解得:,
,
消防车同时后退米,即抛物线向左(右)平移米,
平移后的抛物线解析式为:,
令,解得:,
故答案为:.
26.【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查待定系数法求函数解析式,二次函数与图形的面积,掌握待定系数法是解题的关键.
(1)直接利用待定系数法求函数解析式即可;
(2)先求出直线的解析式,然后过点P作轴交于点D,设点P的坐标为,则点D的坐标为,根据求出面积的最大值,然后求高即可.
【详解】(1)解:把和代入得:
,解得,
∴二次函数的解析式为;
(2)解:令,则,解得:,,
∴点B的坐标为,
∴,
设直线的解析式为,代入得:
,解得,
∴直线的解析式为,
过点P作轴交于点D,
设点P的坐标为,则点D的坐标为,
∴,
∴,
∴最大为,
∴.
27.【答案】(1),
(2)
(3)在试销售的天中,共有天销售额超过元
【分析】本题考查了一次函数与二次函数的综合应用;
(1)待定系数法求解析式,即可求解;
(2)根据销售额等于销量乘以售价,分段列出函数关系式,即可求解;
(3)根据题意,根据,列出方程,解方程,即可求解.
【详解】(1)解:依题意,将,代入,
∴
解得:
∴
故答案为:,.
(2)解:依题意,
当时,
当时,
∴
(3)解:依题意,当时,
当时,
解得:
为正整数,
∴第天至第天,销售额超过元
(天)
答:在试销售的天中,共有天销售额超过元
28.【答案】(1)
(2)10
【分析】本题考查函数图象与坐标轴的交点,待定系数法求解析式,三角形的面积
(1)分别把,代入函数中,可求得点,,将点D坐标代入函数,求出k的值,即可解答;
(2)由抛物线的函数解析式可得顶点P的坐标为,因此轴,,过点D作于点E,则,根据三角形的面积公式可求出;把代入函数中,求得,因此,再根据即可解答.
【详解】(1)解:把代入函数中,得,
解得,
∴,
把代入函数中,得,
∴,
∵抛物线为常数)经过点,
∴,解得,
∴抛物线表示的函数解析式为;
(2)解:∵抛物线的函数解析式为,
∴顶点P的坐标为,
∵,
∴轴,,
过点D作于点E,则,
∴;
把代入函数中,得,
解得,,
∴,,
∴,
∵,
∴
∴
∴.
29.【答案】(1),顶点坐标为;(2)
【分析】(1)把和代入,建立方程组求解解析式即可,再把解析式化为顶点式,可得顶点坐标;
(2)把代入函数解析式求解的值,再利用函数图象可得时的取值范围.
【详解】(1)解:∵二次函数图象经过点和.
∴,解得:,
∴抛物线为,
∴顶点坐标为:;
(2)当时,,
∴
解得:,,
如图,当时,
∴.
30.【答案】(1),球不能射进球门;(2)当时他应该带球向正后方移动1米射门
【分析】(1)根据建立的平面直角三角坐标系设抛物线解析式为顶点式,代入A点坐标求出a的值即可得到函数表达式,再把代入函数解析式,求出函数值,与球门高度比较即可得到结论;
(2)根据二次函数平移的规律,设出平移后的解析式,然后将点代入即可求解.
【详解】(1)解:由题意得:抛物线的顶点坐标为,
设抛物线解析式为,
把点代入,得,
解得,
∴抛物线的函数表达式为,
当时,,
∴球不能射进球门;
(2)设小明带球向正后方移动米,则移动后的抛物线为,
把点代入得,
解得(舍去),,
∴当时他应该带球向正后方移动1米射门.
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