内容正文:
第21章 二次函数与反比例函数 单元测试
总分:150分
一、单项选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分。
1.下列函数中,为二次函数的是( )
A. B. C. D.
2.反比例函数的图象在( )
A.第一、二象限 B.第一、三象限 C.第二、三象限 D.第二、四象限
3.抛物线的对称轴为( ).
A.直线 B.直线 C.直线 D.直线
4.将抛物线先向左平移2个单位长度,再向下平移1个单位长度,得到的新抛物线的表达式为( )
A. B.
C. D.
5.如图机器狗是一种模拟真实犬只形态和部分行为的机器装置,其最快移动速度是载重后总质量的反比例函数.已知一款机器狗载重后总质量时,它的最快移动速度;当其载重后总质量时,它的最快移动速度是( )
A.8 B.3 C.9 D.4
6.二次函数的图象与x轴交于点,,则关于x的方程的解为( )
A., B.,
C., D.,
7.关于反比例函数,点在它的图像上,下列说法中错误的是( )
A.当时,y随x的增大而增大 B.图象位于第二、四象限
C.点和都在该图像上 D.当时,
8.在同一直角坐标系中,函数与的图象大致是( )
A.B.C. D.
9.一次函数与二次函数的图象如图所示,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.或
10.如图,已知抛物线(,,为常数,)经过点,且对称轴为直线,有下列结论:①;②;③;④无论,,取何值,抛物线一定经过;⑤;⑥.其中错误结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.0个
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
11.请写出一个开口向上,对称轴为y轴的抛物线的表达式: .
12.若反比例函数的图像有一支位于第三象限,则a的取值范围是 .
13.如图,四边形是菱形,点在轴负半轴上,轴于点,反比例函数的图象经过点,若菱形的面积为20,,则的值为 .
14.如图,以扇形的顶点为原点,半径所在的直线为轴,建立平面直角坐标系,点的坐标为,若拋物线与只有一个公共点,则 ;若抛物线与扇形的边界总有两个公共点,则实数k的取值范围是 .
三、解答题:本题共9小题,共90分.
15.已知反比例函数的图像上一点的坐标为,求这个反比例函数的表达式.
16.探究二次函数及其图象的性质,请填空:
①图象的开口方向是 ;
②图象的对称轴为直线 ;
③图象与轴的交点坐标为 ;
④当 时,函数有最小值,最小值为 .
17.农户销售某农产品,经市场调查发现,若售价为6元/千克,日销售量为40千克;若售价每提高1元/千克,日销售量就减少2千克.现设日销售量为y千克,售价为x元/千克(且为正整数).
(1)求y与x之间的函数关系式.
(2)若政府将售价定为不超过18元/千克,设每日销售额为w元,求w与x之间的函数关系式,并求出w的最大值和最小值.
18.如图,已知一次函数与反比例函数的图像分别交于和两点.
(1)求一次函数和反比例函数的关系式;
(2)连接,求的面积;
(3)直接写出时,x的取值范围.
19.如图,小明设计了一个探索杠杆平衡条件的装置,在左边固定的托盘A中放置一个质量固定的重物,在右边可左右移动的托盘中放置一定质量的砝码,可使仪器水平平衡平衡时遵循杠杆平衡条件,改变托盘B与点O之间的距离,记录相应的托盘中的砝码质量,得到如下表格:
托盘与点的距离
托盘中的砝码质量
(1)与x之间的函数表达式为______;
(2)当砝码的质量为时,求托盘B与O点之间的距离;
(3)当托盘B向右移动时,应往托盘中添加砝码还是减少砝码?并说明理由.
20.如图,在平面直角坐标系,坐标原点O为的对称中心,的顶点均在反比例函数的图象上,且点A、B的坐标分别为、.
(1)_________,_________
(2)求直线AD对应的函数表达式.
(3)设过点A、C的正比例函数为,根据图象直接写出使的函数值大于的函数值的x的取值范围.
21.小磊和小明练习打网球.在一次击球过程中,小磊从点正上方1.8米的点将球击出.
信息一:在如图所示的平面直角坐标系中,为原点,在轴上,球的运动路线可以看作是二次函数(,为常数)图象的一部分,其中(米)是球的高度,(米)是球和原点的水平距离,图象经过点,.
信息二:球和原点的水平距离(米)与时间(秒)()之间近似满足一次函数关系,部分数据如下:
(秒)
0
…
(米)
0
4
6
…
(1)求与的函数关系式;
(2)网球被击出后经过多长时间达到最大高度?最大高度是多少?
(3)当为秒时,小明将球击回、球在第一象限的运动路线可以看作是二次函数(,为常数)图象的一部分,其中(米)是球的高度,(米)是球和原点的水平距离.当网球所在点的横坐标为,纵坐标大于等于时,的取值范围为________(直接写出结果).
22.如图,平面直角坐标系中,点坐标,点坐标,其中实数分别是方程两根.抛物线经过三点,线段交轴于.若为线段上一个动点(不与重合),直线与抛物线交于两点(在轴右边),连接
(1)求抛物线解析式;
(2)求面积的最大值,并求出此时点坐标;
(3)当为等腰三角形时,直接写出点坐标.
23.在平面直角坐标系中,对“纵横值”给出如下定义:点是函数图象上任意一点,纵坐标与横坐标的差“”称为点的“纵横值”.函数图象上所有点的“纵横值”中的最大值称为函数的“最优纵横值”,最小值称为函数的“最劣纵横值”.例如:点在函数的图象上,点的“纵横值”为,函数图象上所有点的“纵横值”可以表示为,当时,的最大值为,最小值为,所以函数的“最优纵横值”为7,“最劣纵横值”为4.
(1)点的“纵横值”为___________.
(2)已知二次函数,当时,求它的“最优纵横值”和“最劣纵横值”.
(3)若二次函数的图象顶点在“纵横值”为5的函数图象上.
①二次函数的“最优纵横值”为,求该二次函数的表达式.
②当时,设二次函数的“最优纵横值”为,“最劣纵横值”为,且,求的值.
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第21章 二次函数与反比例函数 单元测试
总分:150分
一、单项选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分。
1.下列函数中,为二次函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查二次函数的概念,掌握相关知识点是解题的关键;
一般地,形如(其中)的函数是二次函数,据此逐项分析判断即可.
【详解】A. 是一次函数,故本选项不符合题意;
B. 展开后为,是二次函数,故本选项符合题意;
C. ,未明确,若则不是二次函数,故本选项不符合题意;
D. 是正比例函数,故本选项不符合题意;
故选:B.
2.反比例函数的图象在( )
A.第一、二象限 B.第一、三象限 C.第二、三象限 D.第二、四象限
【答案】D
【分析】本题考查判断反比例函数图象所在的象限,根据反比例函数的图象和性质,进行判断即可.
【详解】解:∵,,
∴反比例函数的图象在第二、四象限;
故选:D.
3.抛物线的对称轴为( ).
A.直线 B.直线 C.直线 D.直线
【答案】A
【分析】此题考查求抛物线的对称轴,根据抛物线的一般式,利用对称轴公式直接求解.
【详解】解:抛物线的表达式为,其中,,
代入对称轴公式得:,
因此,抛物线的对称轴为直线,
故选A.
4.将抛物线先向左平移2个单位长度,再向下平移1个单位长度,得到的新抛物线的表达式为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了二次函数图象的平移问题,先把原抛物线解析式化为顶点式,再根据“上加下减,左加右减”的平移规律求解即可.
【详解】解:将抛物线先向左平移2个单位长度,再向下平移1个单位长度,得到的新抛物线的函数表达式为,即,
故选:A.
5.如图机器狗是一种模拟真实犬只形态和部分行为的机器装置,其最快移动速度是载重后总质量的反比例函数.已知一款机器狗载重后总质量时,它的最快移动速度;当其载重后总质量时,它的最快移动速度是( )
A.8 B.3 C.9 D.4
【答案】D
【分析】本题考查了反比例函数的应用,根据题意求出反比例函数的解析式是解题的关键;
利用待定系数法求出反比例函数解析式,再将代入计算即可.
【详解】设反比例函数解析式为,
机器狗载重后总质量时,它的最快移动速度;
,
反比例函数解析式为,
当时,.
故选:D.
6.二次函数的图象与x轴交于点,,则关于x的方程的解为( )
A., B.,
C., D.,
【答案】D
【分析】根据二次函数与x轴的交点坐标,即可得到对应一元二次方程的根.本题考查了二次函数与一元二次方程的关系,掌握二次函数的图象与x轴交点的横坐标,即为所对应的方程的根是关键.
【详解】解:二次函数的图象与x轴交于点,,
关于x的方程的解为,,
故选:D.
7.关于反比例函数,点在它的图像上,下列说法中错误的是( )
A.当时,y随x的增大而增大 B.图象位于第二、四象限
C.点和都在该图像上 D.当时,
【答案】D
【分析】本题考查反比例函数的图像与性质,根据题意,利用反比例函数图像与性质逐项判断即可得到答案.
【详解】解:A、由于,反比例函数图像在第二、四象限,在每一个象限内,随的增大而增大,该选项说法正确,不符合题意;
B、由于,反比例函数图像在第二、四象限,该选项说法正确,不符合题意;
C、由于点在函数的图像上,则,从而点和都在函数的图像上,该选项说法正确,不符合题意;
D、当时,,由于反比例函数图像在第二、四象限,则当时,,该选项说法错误,符合题意;
故选:D.
8.在同一直角坐标系中,函数与的图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了一次函数和二次函数的图象.根据每一选项中a、b的符号是否相符,逐一判断.
【详解】解:A、由抛物线可知,,由直线可知,,故本选项错误;
B、由抛物线可知,由直线可知,故本选项错误;
C、由抛物线可知,,,由直线可知,,,故本选项正确;
D、由抛物线可知,,,由直线可知,,,但抛物线顶点不在直线上,故本选项错误.
故选:C.
9.一次函数与二次函数的图象如图所示,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.或
【答案】C
【分析】本题主要考查二次函数与一次函数的综合.观察图象得:当时,二次函数图象位于一次函数图象的上方,即可求解.
【详解】解:观察图象得:当时,二次函数图象位于一次函数图象的上方,
∴不等式的解集为,
即不等式的解集为.
故选:C.
10.如图,已知抛物线(,,为常数,)经过点,且对称轴为直线,有下列结论:①;②;③;④无论,,取何值,抛物线一定经过;⑤;⑥.其中错误结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.0个
【答案】B
【分析】本题考查二次函数图象与性质,二次函数解析式中系数与图象的关系,结合图象逐项分析,结合已知条件得出结论是解题的关键.
①根据抛物线开口向上,对称轴,与y轴交点分别判断出a,b,c的正负
②根据对称轴得到,判断的大小关系
③根据时,,比较与0的大小;
④根据抛物线的对称性,得到与时的函数值相等结合②的结论判断即可
⑤根据抛物线对称轴找到顶点坐标的纵坐标,比较任意一点与顶点的纵坐标值,即比较函数值的大小即可判断结论;
⑥根据,得到,可判断⑥结论.
【详解】解:①由抛物线开口向上得 ,
根据对称轴为直线,可知,
抛物线与y轴交点位于x轴下方,可知
,故①正确;
②由得,故②错误;
③经过
又由①得,
,故③正确;
④根据抛物线的对称性,得到与时的函数值相等
当时,,即
即,
经过,即经过 故④正确;
⑤当时,, 当时,
函数有最小值
化简得,故⑤正确;
⑥∵,,
∴,故⑥错误,
综上所述,错误结论有2个.
故选:B.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
11.请写出一个开口向上,对称轴为y轴的抛物线的表达式: .
【答案】(答案不唯一)
【分析】本题主要考查了二次函数的性质,二次函数开口向上,那么二次项系数为正,对称轴为y轴,则一次项系数为0,据此可得答案.
【详解】解:由题意得,符合题意的抛物线表达式可以为,
故答案为:(答案不唯一).
12.若反比例函数的图像有一支位于第三象限,则a的取值范围是 .
【答案】
【分析】本题考查了反比例函数的图象与性质,熟练掌握该知识点是关键.根据反比例函数的图象与性质解答即可.
【详解】解:∵反比例函数的图象有一支位于第三象限,
∴,
∴.
故答案为:.
13.如图,四边形是菱形,点在轴负半轴上,轴于点,反比例函数的图象经过点,若菱形的面积为20,,则的值为 .
【答案】
【分析】本题主要考查了反比例函数系数k的几何意义、反比例函数图象上点的坐标特征及菱形的性质,求得点C的坐标是解题的关键.根据菱形的面积为20,,可求出,再结合菱形的性质得出点,利用勾股定理求得,即可求得点C的坐标,利用待定系数法即可解决问题.
【详解】解:四边形是菱形,点B在x轴负半轴上,轴于点D,菱形的面积为20,,
,
,
点C的坐标为,
反比例函数的图象经过点C,
.
故答案为:.
14.如图,以扇形的顶点为原点,半径所在的直线为轴,建立平面直角坐标系,点的坐标为,若拋物线与只有一个公共点,则 ;若抛物线与扇形的边界总有两个公共点,则实数k的取值范围是 .
【答案】 1 /
【分析】本题考查了二次函数的性质,一元二次方程根的判别式;主要利用了联立两函数解析式确定交点个数的方法,根据图形求出有一个交点时的最大值与最小值是解题的关键.根据求出直线的解析式,然后与抛物线解析式联立求出有一个公共点时的k值,即为一个交点时的最大值;再求出抛物线经过点B时的k的值,即为一个交点时的最小值,然后写出k的取值范围即可.
【详解】解:∵,
∴直线的解析式为;
联立二次函数解析式得:,消去y并整理得:,
,
解得:;
此时抛物线与的边界只有一个公共点;
把点B坐标代入中,得,
解得:,
此时抛物线与扇形的边界也只有一个公共点;
综上,当时,此时抛物线与扇形的边界总有两个公共点;
故答案为:1;.
三、解答题:本题共9小题,共90分.
15.已知反比例函数的图像上一点的坐标为,求这个反比例函数的表达式.
【答案】
【分析】直接根据待定系数法求反比例函数解析式即可.
【详解】解:∵反比例函数的图像上一点的坐标为,
∴,
∴,
∴反比例函数解析式为.
【点睛】本题考查了待定系数法求反比例函数解析式,比较简单,属于基础题.
16.探究二次函数及其图象的性质,请填空:
①图象的开口方向是 ;
②图象的对称轴为直线 ;
③图象与轴的交点坐标为 ;
④当 时,函数有最小值,最小值为 .
【答案】①向上;②;③;④3,
【分析】本题考查了二次函数的图象和性质,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
【详解】解:,
抛物线开口向上,对称轴为直线,顶点坐标为,
当时,有最小值,
令,则,
图象与轴的交点坐标为,
故答案为:①向上;②;③;④3,.
17.农户销售某农产品,经市场调查发现,若售价为6元/千克,日销售量为40千克;若售价每提高1元/千克,日销售量就减少2千克.现设日销售量为y千克,售价为x元/千克(且为正整数).
(1)求y与x之间的函数关系式.
(2)若政府将售价定为不超过18元/千克,设每日销售额为w元,求w与x之间的函数关系式,并求出w的最大值和最小值.
【答案】(1)
(2),w的最大值为338;最小值为240
【分析】本题主要考查二次函数的应用.得到每天可售出的千克数是解决本题的突破点;本题需注意x的取值应为整数.解题的关键是熟练掌握二次函数的性质.
(1)售价为x元/千克(且为正整数),则提价元,根据题意,即可得到答案;
(2)根据日销售额=日售价×日销售量,即可求得w;由二次函数的性质可求得w的最大值和最小值.
【详解】(1)根据题意,得.
与x之间的函数关系式为,其中且为正整数.
(2)根据题意,得,其中且为正整数.
,抛物线的开口向下.
当时,w取最大值,.
抛物线的对称轴为直线,且,
∵,
当时,取最小值,.
与x之间的函数关系式为,w的最大值为338,最小值为240.
18.如图,已知一次函数与反比例函数的图像分别交于和两点.
(1)求一次函数和反比例函数的关系式;
(2)连接,求的面积;
(3)直接写出时,x的取值范围.
【答案】(1),
(2)
(3)或
【分析】(1)把代入反比例函数可求得,即可得到反比例函数的解析式,再将代入可求得,再根据待定系数法求得一次函数的解析式即可;
(2)求出一次函数图象与轴交点坐标,再利用三角形的面积公式计算即可;
(3)根据图象得到一次函数图象在反比例函数图像上方的取值范围即可.
本题主要考查了一次函数与反比例函数的交点问题、待定系数法求函数解析式等知识点,正确确定反比例函数和一次函数的解析式是解答本题的关键.
【详解】(1)将代入得,,所以;
将代入得,,
∴;
将代入得,,
解得,
∴.
所以一次函数和反比例函数的关系式分别为:,;
(2)设与轴交于,则,
则;
(3)由图可知,时,或.
19.如图,小明设计了一个探索杠杆平衡条件的装置,在左边固定的托盘A中放置一个质量固定的重物,在右边可左右移动的托盘中放置一定质量的砝码,可使仪器水平平衡平衡时遵循杠杆平衡条件,改变托盘B与点O之间的距离,记录相应的托盘中的砝码质量,得到如下表格:
托盘与点的距离
托盘中的砝码质量
(1)与x之间的函数表达式为______;
(2)当砝码的质量为时,求托盘B与O点之间的距离;
(3)当托盘B向右移动时,应往托盘中添加砝码还是减少砝码?并说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)减少,理由见解析
【分析】本题考查反比例函数的应用,根据表格中变量的变化规律写出y与x之间的函数表达式,掌握反比例函数的增减性是解题的关键.
(1)根据表格中变量的变化规律解答即可;
(2)当时,求出对应x的值即可;
(3)根据反比例函数的增减性判断即可.
【详解】(1)解:由表格可知,,
与x之间的函数表达式为
故答案为:;
(2)解:当时,得,
解得,
当砝码的质量为时,托盘B与O点之间的距离为;
(3)解:托盘中应减少砝码.理由如下:
,,
随x的增大而减小,
当托盘B向右移动时x增大,
托盘中的砝码质量y应该减小,
托盘中应减少砝码.
20.如图,在平面直角坐标系,坐标原点O为的对称中心,的顶点均在反比例函数的图象上,且点A、B的坐标分别为、.
(1)_________,_________
(2)求直线AD对应的函数表达式.
(3)设过点A、C的正比例函数为,根据图象直接写出使的函数值大于的函数值的x的取值范围.
【答案】(1),
(2)
(3)或
【分析】本题考查反比例函数与几何图形,掌握平行四边形的性质是解题的关键.
(1)先把B点坐标代入求出解析式,然后代入B点坐标求出m值即可;
(2)根据对称性求出点C和D的坐标,利用待定系数法求直线的解析式即可;
(3)根据图象得到直线在双曲线上方时的自变量x的取值范围解答即可.
【详解】(1)解:把代入反比例函数解析式得,
∴反比例函数解析式为,
当时,,
∴点A的坐标为;
故答案为:,;
(2)∵点O为的对称中心,
∴点的坐标为,点的坐标为,
设直线的解析式为,
把和代入得:
,解得,
∴直线的解析式为;
(3)解:如图,∵直线在双曲线上方时的自变量x的取值范围为或,
∴的函数值大于的函数值的x的取值范围为或.
21.小磊和小明练习打网球.在一次击球过程中,小磊从点正上方1.8米的点将球击出.
信息一:在如图所示的平面直角坐标系中,为原点,在轴上,球的运动路线可以看作是二次函数(,为常数)图象的一部分,其中(米)是球的高度,(米)是球和原点的水平距离,图象经过点,.
信息二:球和原点的水平距离(米)与时间(秒)()之间近似满足一次函数关系,部分数据如下:
(秒)
0
…
(米)
0
4
6
…
(1)求与的函数关系式;
(2)网球被击出后经过多长时间达到最大高度?最大高度是多少?
(3)当为秒时,小明将球击回、球在第一象限的运动路线可以看作是二次函数(,为常数)图象的一部分,其中(米)是球的高度,(米)是球和原点的水平距离.当网球所在点的横坐标为,纵坐标大于等于时,的取值范围为________(直接写出结果).
【答案】(1)
(2)网球被击出后经过秒达到最大高度,最大高度是米
(3)
【分析】本题考查了二次函数与一次函数的实际应用,正确理解题意是解题的关键.
(1)代入点,得到二元一次方程组求解即可;
(2)先求出球和原点的水平距离(米)与时间(秒)的关系式为,再由二次函数的性质求解;
(3)先求出击球点位置为,再将代入,求出,根据时,,得到不等式,再解一元一次不等式即可.
【详解】(1)解:∵图象经过点,,
,
解得:,
∴与的函数关系式为;
(2)解:由表格可知,
∴设球和原点的水平距离(米)与时间(秒)的关系式为:,
代入得:,
解得:,
∴,
对于,,
∴开口向下,
∵对称轴为:直线
∴当时,,
此时,
解得:,
∴网球被击出后经过秒达到最大高度,最大高度是米;
(3)解:由题意得,当时,,
∴,
∴击球点位置为,
将代入,
则,
∴,
∴,
∵时,,
∴,
解得:,
故答案为:.
22.如图,平面直角坐标系中,点坐标,点坐标,其中实数分别是方程两根.抛物线经过三点,线段交轴于.若为线段上一个动点(不与重合),直线与抛物线交于两点(在轴右边),连接
(1)求抛物线解析式;
(2)求面积的最大值,并求出此时点坐标;
(3)当为等腰三角形时,直接写出点坐标.
【答案】(1)抛物线的表达式为;
(2)面积有最大值为,此时点;
(3)或或.
【分析】本题考查了二次函数和一次函数的性质,解一元二次方程,二次函数的最值,等腰三角形的性质等知识,掌握知识点的应用是解题的关键
()由得或,故点的坐标分别为,,设抛物线的表达式为,将点的坐标代入上式,即可求解;
()过点作轴的平行线交于点,面积,然后通过二次函数的性质即可求解;
()分、、三种情况,分别求解即可.
【详解】(1)解:由得,,
∴点的坐标分别为,,
设抛物线的表达式为,将点的坐标代入上式得,
解得,
故抛物线的表达式为;
(2)解:设直线的表达式为,
∵点的坐标分别为,,
∴将点的坐标代入一次函数表达式得,
解得:,
∴直线的表达式为,
∴点,
同理可得:直线的表达式为,
过点作轴的平行线交于点,
设点,则点,
∴面积=
,
∵,
∴当时,面积有最大值为,,
此时点;
(3)解:由()得,直线的表达式为,点,直线的表达式为,
∵为等腰三角形,
∴或或,
设,
()当时,,
解得,(舍去),
∴;
当时,点在线段的中垂线上,
∴;
当时,由,
解得,(舍去),
∴;
综上,点坐标为或或.
23.在平面直角坐标系中,对“纵横值”给出如下定义:点是函数图象上任意一点,纵坐标与横坐标的差“”称为点的“纵横值”.函数图象上所有点的“纵横值”中的最大值称为函数的“最优纵横值”,最小值称为函数的“最劣纵横值”.例如:点在函数的图象上,点的“纵横值”为,函数图象上所有点的“纵横值”可以表示为,当时,的最大值为,最小值为,所以函数的“最优纵横值”为7,“最劣纵横值”为4.
(1)点的“纵横值”为___________.
(2)已知二次函数,当时,求它的“最优纵横值”和“最劣纵横值”.
(3)若二次函数的图象顶点在“纵横值”为5的函数图象上.
①二次函数的“最优纵横值”为,求该二次函数的表达式.
②当时,设二次函数的“最优纵横值”为,“最劣纵横值”为,且,求的值.
【答案】(1)6
(2)“最优纵横值”为10;“最劣纵横值”为
(3)①.②或
【分析】该题是自定义类函数综合题,主要考查了二次函数的图象和性质等知识点,解题的关键是掌握以上知识点,读懂题意.
(1)根据“纵横值”的概念解答即可;
(2)将二次函数图象上所有点的“纵横值”可以表示为顶点式,结合函数图象的性质求出它的“最优纵横值”和“最劣纵横值”;
(3)根据二次函数图象的顶点在“纵横值”为5的函数图象上,得到顶点坐标为.由此得到函数解析式.
①根据“最优纵横值”定义求出a的值即可;
②分别计算出当时,当时y的值,得出抛物线的开口向下,进而得到函数的增减性,再分情况解答.
【详解】(1)解:点的“纵横值”为,
故答案为:6.
(2)解:二次函数图象上所有点的“纵横值”可以表示为.
∵,
∴抛物线的开口向下,
∵对称轴为直线,
∴当时取最大值,“最优纵横值”为10.
当时,;当时,.
∵,
∴当时取最小值,“最劣纵横值”为.
(3)解:二次函数的对称轴为.
∵顶点在“纵横值”为5的函数图象上,
∴顶点在的图象上.
∴顶点坐标为.
∴.
①∵的“最优纵横值”为.
∴,解得.
∴二次函数的表达式为.
②∵,
∴函数的顶点坐标为.
当时,;
当时,.
∵,
∴抛物线的开口向下.
∴当时,随的增大而增大;当时,随的增大而减小.
分以下几种情况:
当,即时,.
∴.
解得(不合题意,舍去)或(不合题意,舍去);
当,即时,.
∴.
解得(不合题意,舍去)或(不合题意,舍去);
当,即时,
当,即时,.
∴.
解得(不合题意,舍去)或或(不合题意,舍去);
当,即时,.
∴.
解得(不合题意,舍去)或或(不合题意,舍去);
综上所述,的值为或.
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