内容正文:
二次函数图象性质与应用(二)
一、单选题
1.(2024·广东·中考真题)若点都在二次函数的图象上,则( )
A. B. C. D.
2.(2024·四川自贡·中考真题)一次函数,二次函数,反比例函数在同一直角坐标系中图象如图所示,则n的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.(2023·河南·中考真题)二次函数的图象如图所示,则一次函数的图象一定不经过( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
4.(2023·内蒙古通辽·中考真题)如图,抛物线与x轴交于点,其中,下列四个结论:①;②;③;④不等式的解集为.其中正确结论的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
5.(2024·四川遂宁·中考真题)如图,已知抛物线(a、b、c为常数,且)的对称轴为直线,且该抛物线与轴交于点,与轴的交点在,之间(不含端点),则下列结论正确的有多少个( )
①;
②;
③;
④若方程两根为,则.
A.1 B.2 C.3 D.4
6.(2024·江苏连云港·中考真题)已知抛物线(a、b、c是常数,)的顶点为.小烨同学得出以下结论:①;②当时,随的增大而减小;③若的一个根为3,则;④抛物线是由抛物线向左平移1个单位,再向下平移2个单位得到的.其中一定正确的是( )
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
7.(2023·四川自贡·中考真题)经过两点的抛物线(为自变量)与轴有交点,则线段长为( )
A.10 B.12 C.13 D.15
8.(2023·四川达州·中考真题)如图,拋物线(为常数)关于直线对称.下列五个结论:①;②;③;④;⑤.其中正确的有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
9.(2023·四川泸州·中考真题)已知二次函数(其中是自变量),当时对应的函数值均为正数,则的取值范围为( )
A. B.或
C.或 D.或
10.(2024·四川眉山·中考真题)如图,二次函数的图象与轴交于点,与轴交于点,对称轴为直线,下列四个结论:①;②;③;④若,则,其中正确结论的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4
11.(2024·福建·中考真题)已知二次函数的图象经过,两点,则下列判断正确的是( )
A.可以找到一个实数,使得 B.无论实数取什么值,都有
C.可以找到一个实数,使得 D.无论实数取什么值,都有
12.(2024·贵州·中考真题)如图,二次函数的部分图象与x轴的一个交点的横坐标是,顶点坐标为,则下列说法正确的是( )
A.二次函数图象的对称轴是直线
B.二次函数图象与x轴的另一个交点的横坐标是2
C.当时,y随x的增大而减小
D.二次函数图象与y轴的交点的纵坐标是3
13.(2024·四川乐山·中考真题)已知二次函数,当时,函数取得最大值;当时,函数取得最小值,则t的取值范围是( )
A. B. C. D.
14.(2023·四川广安·中考真题)如图所示,二次函数为常数,的图象与轴交于点.有下列结论:①;②若点和均在抛物线上,则;③;④.其中正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
15.(2023·四川遂宁·中考真题)抛物线的图象如图所示,对称轴为直线.下列说法:①;②;③(t为全体实数);④若图象上存在点和点,当时,满足,则m的取值范围为.其中正确的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
16.(2023·四川眉山·中考真题)如图,二次函数的图象与x轴的一个交点坐标为,对称轴为直线,下列四个结论:①;②;③;④当时,;其中正确结论的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
2、 填空题
17.(2024·四川内江·中考真题)已知二次函数的图象向左平移两个单位得到抛物线,点,在抛物线上,则 (填“>”或“<”);
18.(2024·吉林长春·中考真题)若抛物线(是常数)与轴没有交点,则的取值范围是 .
19.(2024·黑龙江牡丹江·中考真题)将抛物线向下平移5个单位长度后,经过点,则 .
20.(2023·山东滨州·中考真题)要修一个圆形喷水池,在池中心竖直安装一根水管,水管的顶端安一个喷水头,使喷出的抛物线形水柱在与池中心的水平距离为处达到最高,高度为,水柱落地处离池中心,水管长度应为____________.
21.(2023·上海·中考真题)一个二次函数的顶点在y轴正半轴上,且其对称轴左侧的部分是上升的,那么这个二次函数的解析式可以是________.
22.(2023·福建·中考真题)已知抛物线经过两点,若分别位于抛物线对称轴的两侧,且,则的取值范围是___________.
23.(2023·湖北武汉·中考真题)抛物线(是常数,)经过三点,且.下列四个结论:
①;
②;
③当时,若点在该抛物线上,则;
④若关于的一元二次方程有两个相等的实数根,则.
其中正确的是________(填写序号).
3、 解答题
24.(2024·福建·中考真题)如图,已知二次函数的图象与轴交于两点,与轴交于点,其中.
(1)求二次函数的表达式;
(2)若是二次函数图象上的一点,且点在第二象限,线段交轴于点的面积是的面积的2倍,求点的坐标.
25.(2023·黑龙江·中考真题)如图,抛物线与轴交于两点,交轴于点.
(1)求抛物线的解析式.
(2)拋物线上是否存在一点,使得,若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
26.(2024·安徽·中考真题)已知抛物线(b为常数)的顶点横坐标比抛物线的顶点横坐标大1.
(1)求b的值;
(2)点在抛物线上,点在抛物线上.
(ⅰ)若,且,,求h的值;
(ⅱ)若,求h的最大值.
27.(2024·北京·中考真题)在平面直角坐标系中,已知抛物线.
(1)当时,求抛物线的顶点坐标;
(2)已知和是抛物线上的两点.若对于,,都有,求的取值范围.
28.(2024·四川成都·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线:与轴交于A,B两点(点在点的左侧),其顶点为,是抛物线第四象限上一点.
(1)求线段的长;
(2)当时,若的面积与的面积相等,求的值;
(3)延长交轴于点,当时,将沿方向平移得到.将抛物线平移得到抛物线,使得点,都落在抛物线上.试判断抛物线与是否交于某个定点.若是,求出该定点坐标;若不是,请说明理由.
答案
1.【答案】A
【分析】本题考查了二次函数的图象和性质、二次函数图象上点的坐标特征等知识点,根据二次函数的解析式得出函数图象的对称轴是y轴(直线),图象的开口向上,在对称轴的右侧,y随x的增大而增大,再比较即可.
【详解】解∶ 二次函数的对称轴为y轴,开口向上,
∴当时, y随x的增大而增大,
∵点都在二次函数的图象上,且,
∴,
故选∶A.
2.【答案】C
【分析】本题考查了反比例函数的图象,一次函数图象,二次函数的图象与系数的关系,根据题意列不等式组,解不等式组即可得到结论,正确地识别图形是解题的关键.
【详解】解:根据题意得:
,
解得:,
∴的取值范围是,
故选:C.
3.【答案】D
【分析】根据二次函数图象的开口方向、对称轴判断出、的正负情况,再由一次函数的性质解答.
【详解】解:由图象开口向下可知,
由对称轴,得.
∴一次函数的图象经过第一、二、三象限,不经过第四象限.
故选:D.
4.【答案】C
【分析】根据函数图象可得出a,b,c的符号即可判断①,当时,即可判断②;根据对称轴为,可判断③;,数形结合即可判断④.
【详解】解:∵抛物线开口向上,对称轴在y轴右边,与y轴交于正半轴,
∴,
∴,故①正确.
∵当时,,
∴,故②错误.
∵抛物线与x轴交于两点,其中,
∴,
∴,
当时,,
当时,,
,
,
∴,
∴,故③正确;
设,,如图:
由图得,时,,故④正确.
综上,正确的有①③④,共3个,
故选:C.
5.【答案】B
【分析】本题主要考查二次函数和一次函数的性质,根据题干可得,,,即可判断①错误;根据对称轴和一个交点求得另一个交点为,即可判断②错误;将c和b用a表示,即可得到,即可判断③正确;结合抛物线和直线与轴得交点,即可判断④正确.
【详解】解:由图可知,
∵抛物线的对称轴为直线,且该抛物线与轴交于点,
∴,,
则,
∵抛物线与轴的交点在,之间,
∴,
则,故①错误;
设抛物线与轴另一个交点,
∵对称轴为直线,且该抛物线与轴交于点,
∴,解得,
则,故②错误;
∵,,,
∴,解得,故③正确;
根据抛物线与轴交于点和,直线过点和,如图,
方程两根为满足,故④正确;
故选:B.
6.【答案】B
【分析】根据抛物线的顶点公式可得,结合,,由此可判断①;由二次函数的增减性可判断②;用a表示b、c的值,再解方程即可判断③,由平移法则即可判断④.
【详解】解:根据题意可得:,
,
,
即,
,
,
的值可正也可负,
不能确定的正负;故①错误;
,
抛物线开口向下,且关于直线对称,
当时,随的增大而减小;故②正确;
,
抛物线为,
,
,故③正确;
抛物线,
将向左平移1个单位得:,
抛物线是由抛物线向左平移1个单位得到的,故④错误;
正确的有②③,
故选:B.
7.【答案】B
【分析】根据题意,求得对称轴,进而得出,求得抛物线解析式,根据抛物线与轴有交点得出,进而得出,则,求得的横坐标,即可求解.
【详解】解:∵抛物线的对称轴为直线
∵抛物线经过两点
∴,
即,
∴,
∵抛物线与轴有交点,
∴,
即,
即,即,
∴,,
∴,
∴,
故选:B.
8.【答案】B
【分析】由抛物线的开口方向、与y轴交点以及对称轴的位置可判断a、b、c的符号,由此可判断①正确;由抛物线的对称轴为,得到,即可判断②;可知时和时的y值相等可判断③正确;由图知时二次函数有最小值,可判断④错误;由抛物线的对称轴为可得,因此,根据图像可判断⑤正确.
【详解】①∵抛物线的开口向上,
∵抛物线与y轴交点在y轴的负半轴上,
由得,,
,
故①正确;
②抛物线的对称轴为,
,
,
,故②正确;
③由抛物线的对称轴为,可知时和时的y值相等.
由图知时,,
∴时,.
即.
故③错误;
④由图知时二次函数有最小值,
,
,
,
故④错误;
⑤由抛物线的对称轴为可得,
,
∴,
当时,.
由图知时
故⑤正确.
综上所述:正确的是①②⑤,有3个,
故选:B.
9.【答案】D
【分析】首先根据题意求出对称轴,然后分两种情况:和,分别根据二次函数的性质求解即可.
【详解】∵二次函数,
∴对称轴,
当时,
∵当时对应的函数值均为正数,
∴此时抛物线与x轴没有交点,
∴,
∴解得;
当时,
∵当时对应的函数值均为正数,
∴当时,,
∴解得,
∴,
∴综上所述,
当时对应的函数值均为正数,则的取值范围为或.
故选:D.
10.【答案】C
【分析】此题考查了二次函数的图象和性质,数形结合是解题的关键,利用开口方向和对称轴的位置即可判断①,利用对称轴和特殊点的函数值即可判断②,利用二次函数的最值即可判断③,求出,进一步得到,又根据得到,即可判断④.
【详解】解:①函数图象开口方向向上,
;
对称轴在轴右侧,
、异号,
,
∵抛物线与轴交点在轴负半轴,
,
,故①错误;
②二次函数的图象与轴交于点,与轴交于点,对称轴为直线,
,
,
时,,
,
,
,故②正确;
③对称轴为直线,,
最小值,
,
∴,
故③正确;
④,
∴根据抛物线与相应方程的根与系数的关系可得,
,
,
,
,
,
,
故④正确;
综上所述,正确的有②③④,
故选:C
11.【答案】C
【分析】本题考查二次函数的图象和性质,根据题意得到二次函数开口向上,且对称轴为,顶点坐标为,再分情况讨论,当时,当时,, 的大小情况,即可解题.
【详解】解:二次函数解析式为,
二次函数开口向上,且对称轴为,顶点坐标为,
当时,,
当时,,
,
当时,,
,
故A、B错误,不符合题意;
当时,,
由二次函数对称性可知,,
当时,,由二次函数对称性可知,,不一定大于,
故C正确符合题意;D错误,不符合题意;
故选:C.
11.【答案】C
【分析】本题考查二次函数的图象和性质,根据题意得到二次函数开口向上,且对称轴为,顶点坐标为,再分情况讨论,当时,当时,, 的大小情况,即可解题.
【详解】解:二次函数解析式为,
二次函数开口向上,且对称轴为,顶点坐标为,
当时,,
当时,,
,
当时,,
,
故A、B错误,不符合题意;
当时,,
由二次函数对称性可知,,
当时,,由二次函数对称性可知,,不一定大于,
故C正确符合题意;D错误,不符合题意;
故选:C.
13.【答案】C
【分析】本题考查了二次函数的图象与性质,二次函数的最值等知识.熟练掌握二次函数的图象与性质是解题的关键.
由,可知图象开口向上,对称轴为直线,顶点坐标为,当时,,即关于对称轴对称的点坐标为,由当时,函数取得最大值;当时,函数取得最小值,可得,计算求解,然后作答即可.
【详解】解:∵,
∴图象开口向上,对称轴为直线,顶点坐标为,
当时,,
∴关于对称轴对称的点坐标为,
∵当时,函数取得最大值;当时,函数取得最小值,
∴,
解得,,
故选:C.
14.【答案】C
【分析】根据二次函数图像的性质、二次函数图像与系数的关系以及与轴交点问题逐项分析判断即可.
【详解】解:由图可知,二次函数开口方向向下,与轴正半轴交于一点,
,.
,
.
.
故①正确.
是关于二次函数对称轴对称,
.
在对称轴的左边,在对称轴的右边,如图所示,
.
故②正确.
图象与轴交于点,
,.
.
.
故③正确.
,
.
当时,,
.
,
,
.
故④不正确.
综上所述,正确的有①②③.
故选:C.
15.【答案】C
【分析】开口方向,对称轴,与y轴的交点位置判断①,特殊点判断②,最值判断③,对称性判断④即可.
【详解】∵抛物线的开口向下,对称轴为直线,抛物线与y轴交点位于负半轴,
∴,
∴,
故①正确;
由图象可知,,根据对称轴,得,
∴
∴,
故②正确;
∵抛物线的开口向下,对称轴为直线,
∴抛物线的最大值为,
当时,其函数值为,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
故③错误;
如图所示,和点满足,
∴和点关于对称轴对称,
∴,
∵,
∴,
解得,
故④正确;
故选:C.
16.【答案】D
【分析】根据二次函数开口向上,与y轴交于y轴负半轴,,根据对称轴为直线可得,由此即可判断①;求出二次函数与x轴的另一个交点坐标为,进而得到当时,,由此即可判断②;根据时,,即可判断③;利用图象法即可判断④.
【详解】解:∵二次函数开口向上,与y轴交于y轴负半轴,
∴,
∵二次函数的对称轴为直线,
∴,
∴,
∴,故①正确;
∵二次函数的图象与x轴的一个交点坐标为,
∴二次函数的图象与x轴的另一个交点坐标为,
∴当时,,
∴,故②正确;
∵时,,
∴,
∴,即,故③正确;
由函数图象可知,当时,,故④正确;
综上所述,其中正确的结论有①②③④共4个,
故选:D.
17.【答案】
【分析】本题主要考查了二次函数图象的平移以及二次函数的性质,由平移的规律可得出抛物线的解析式为,再利用二次函数图象的性质可得出答案.
【详解】解:,
∵二次函数的图象向左平移两个单位得到抛物线,
∴抛物线的解析式为,
∴抛物线开口向上,对称轴为,
∴当时,y随x的增大而增大,
∵,
∴,
故答案为:.
18.【答案】
【分析】本题主要考查了抛物线与x轴的交点问题,掌握抛物线与x轴没有交点与没有实数根是解题的关键.
由抛物线与x轴没有交点,运用根的判别式列出关于c的一元一次不等式求解即可.
【详解】解:∵抛物线与x轴没有交点,
∴没有实数根,
∴,.
故答案为:.
19.【答案】2
【分析】此题考查了二次函数的平移,根据平移规律得到函数解析式,把点的坐标代入得到,再整体代入变形后代数式即可.
【详解】解:抛物线向下平移5个单位长度后得到,
把点代入得到,,
得到,
∴,
故答案为:2
20.【答案】
【分析】以池中心为原点,竖直安装的水管为y轴,与水管垂直的水平面为x轴建立直角坐标系,设抛物线的解析式为,将代入求得a值,则时得的y值即为水管的长.
【详解】解:以池中心为原点,竖直安装的水管为y轴,与水管垂直的水平面为x轴建立直角坐标系.
由于在距池中心的水平距离为时达到最高,高度为,
则设抛物线的解析式为:
,
代入求得:.
将值代入得到抛物线的解析式为:,
令,则.
故水管长度为.
故答案为:.
21.【答案】(答案不唯一)
【分析】根据二次函数的顶点在y轴正半轴上,且其对称轴左侧的部分是上升的,可确定,对称轴,,从而确定答案.
【详解】解:∵二次函数的对称轴左侧的部分是上升的,
∴抛物线开口向上,即,
∵二次函数的顶点在y轴正半轴上,
∴,即,,
∴二次函数的解析式可以是(答案不唯一).
故答案为:(答案不唯一).
22.【答案】
【分析】根据题意,可得抛物线对称轴为直线,开口向上,根据已知条件得出点在对称轴的右侧,且,进而得出不等式,解不等式即可求解.
【详解】解:∵,
∴抛物线的对称轴为直线,开口向上,
∵分别位于抛物线对称轴的两侧,
假设点在对称轴的右侧,则,解得,
∴
∴点在点的右侧,与假设矛盾,则点在对称轴的右侧,
∴
解得:
又∵,
∴
∴
解得:
∴,
故答案为:.
23.【答案】②③④
【分析】①根据图象经过,,且抛物线与x轴的一个交点一定在或的右侧,判断出抛物线的开口向下,,再把代入得,即可判断①错误;
②先得出抛物线的对称轴在直线的右侧,得出抛物线的顶点在点的右侧,得出,根据,即可得出,即可判断②正确;
③先得出抛物线对称轴在直线的右侧,得出到对称轴的距离大于到对称轴的距离,根据,抛物线开口向下,距离抛物线越近的函数值越大,即可得出③正确;
④根据方程有两个相等的实数解,得出,把代入得,即,求出,根据根与系数的关系得出,即,根据,得出,求出m的取值范围,即可判断④正确.
【详解】解:①图象经过,,即抛物线与y轴的负半轴有交点,如果抛物线的开口向上,则抛物线与x轴的两个交点都在的左侧,
∵中,
∴抛物线与x轴的一个交点一定在或的右侧,
∴抛物线的开口一定向下,即,
把代入得,
即,
∵,,
∴,故①错误;
②∵,,,
∴,
∴方程的两个根的积大于0,即,
∵,
∴,
∴,
即抛物线的对称轴在直线的右侧,
∴抛物线的顶点在点的右侧,
∴,
∵,
∴,故②正确;
③∵,
∴当时,,
∴抛物线对称轴在直线的右侧,
∴到对称轴的距离大于到对称轴的距离,
∵,抛物线开口向下,
∴距离抛物线越近的函数值越大,
∴,故③正确;
④方程可变为,
∵方程有两个相等的实数解,
∴,
∵把代入得,即,
∴,
即,
∴,
∴,
即,
∵在抛物线上,
∴,n为方程的两个根,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,故④正确;
综上分析可知,正确的是②③④.
故答案为:②③④.
24.【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查二次函数表达式、二次函数的图象与性质、二元一次方程组、一元二次方程、三角形面积等基础知识,考查运算能力、推理能力、几何直观等.
(1)根据待定系数法求解即可;
(2)设,因为点在第二象限,所以.依题意,得,即可得出,求出,由,求出,即可求出点的坐标.
【详解】(1)解:将代入,
得,
解得,
所以,二次函数的表达式为.
(2)设,因为点在第二象限,所以.
依题意,得,即,所以.
由已知,得,
所以.
由,
解得(舍去),
所以点坐标为.
25.【答案】(1);(2)存在,点的坐标为或
【分析】(1)采用待定系数法,将点和点坐标直接代入抛物线,即可求得抛物线的解析式.
(2)过线段的中点,且与平行的直线上的点与点,点连线组成的三角形的面积都等于,则此直线与抛物线的交点即为所求;求出此直线的解析式,与抛物线解析式联立,即可求得答案.
【详解】(1)解:因为抛物线经过点 和点两点,所以
,
解得
,
所以抛物线解析式为:.
(2)解:如图,设线段的中点为,可知点的坐标为,过点作与平行的直线,假设与抛物线交于点, (在的左边),(在图中未能显示).
设直线的函数解析式为.
因为直线经过点和,所以
,
解得,
所以,直线的函数解析式为:.
又,
可设直线的函数解析式为,
因为直线经过点 ,所以
.
解得.
所以,直线的函数解析式为.
根据题意可知,
.
又,
所以,直线上任意一点与点,点连线组成的的面积都满足.
所以,直线与抛物线的交点,即为所求,可得
,
化简,得
,
解得,
所以,点的坐标为,点的坐标为.
故答案为:存在,点的坐标为或.
26.【答案】(1)
(2)(ⅰ)3;(ⅱ)
【分析】题目主要考查二次函数的性质及化为顶点式,解一元二次方程,理解题意,熟练掌握二次函数的性质是解题关键.
(1)根据题意求出的顶点为,确定抛物线(b为常数)的顶点横坐标为2,即可求解;
(2)根据题意得出, ,然后整理化简;(ⅰ)将代入求解即可;(ⅱ)将代入整理为顶点式,即可得出结果.
【详解】(1)解:,
∴的顶点为,
∵抛物线(b为常数)的顶点横坐标比抛物线的顶点横坐标大1,
∴抛物线(b为常数)的顶点横坐标为2,
∴,
∴;
(2)由(1)得
∵点在抛物线上,点在抛物线上.
∴, ,
整理得:
(ⅰ)∵,
∴,
整理得:,
∵,,
∴,
∴;
(ⅱ)将代入,
整理得,
∵,
∴当,即时,h取得最大值为.
27.【答案】(1);
(2)或
【分析】()把代入,转化成顶点式即可求解;
()分和两种情况,画出图形结合二次函数的性质即可求解;
本题考查了求二次函数的顶点式,二次函数的性质,运用分类讨论和数形结合思想解答是解题的关键.
【详解】(1)解:把代入得,,
∴抛物线的顶点坐标为;
(2)解:分两种情况:抛物线的对称轴是直线;
当时,如图,此时,
∴,
又∵,
∴;
当时,如图,此时,
解得,
又∵,
∴;
综上,当或,都有.
28.【答案】(1)
(2)
(3)抛物线与交于定点
【分析】(1)根据题意可得,整理得,即可知则有;
(2)由题意得抛物线:,则设,可求得,结合题意可得直线解析式为,设直线与抛物线对称轴交于点E,则,即可求得,进一步解得点,过D作于点H,则,即可求得;
(3)设可求得直线解析式为,过点D作,可得,结合题意得设抛物线解析式为,由于过点,可求得抛物线解析式为,根据解得,即可判断抛物线与交于定点.
【详解】(1)解:∵抛物线:与轴交于A,B两点,
∴,整理得,解得
∴
则;
(2)当时,抛物线:,
则
设,则,
设直线解析式为,
∵点D在直线上,
∴,解得,
则直线解析式为,
设直线与抛物线对称轴交于点E,则,
∴,
∵的面积与的面积相等,
∴,解得,
∴点,
过点D作于点H,则,
则;
(3)设直线解析式为,
则,解得,
那么直线解析式为,
过点D作,如图,
则,
∵,
∴,
∵将沿方向平移得到,
∴
由题意知抛物线平移得到抛物线,设抛物线解析式为,
∵点,都落在抛物线上
∴,
解得,
则抛物线解析式为
∵
整理得,解得,
∴抛物线与交于定点.
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