内容正文:
2025-2026学年度九年级数学(上册)单元提优训练
第二十二章 二次函数
第 Ⅰ 卷
一、选择题(本大题共 10 小题,每小题 3 分,共 30 分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.下列y关于x的函数中,一定是二次函数的是( )
A. B.
C. D.
2.二次函数图象上有三个动点、、,下列说法错误的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.无论取何值,都有
3.在同一平面直角坐标系中,二次函数和一次函数的图象大致为( )
A. B. C. D.
4.已知,,是抛物线上的点,则( )
A. B. C. D.
5.在平面直角坐标系中,将抛物线向左平移1个单位长度,得到抛物线,则m,n的值分别为( )
A., B.,
C., D.,
6.如图,抛物线的对称轴为直线.下列说法:①;②;③当时,y随x的增大而减小;④(t为任意实数).其中正确的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
7.在同一坐标系中,二次函数与一次函数的图象可能是( )
A. B. C. D.
8.如图,抛物线与y轴交于点A,与x轴交于点B,E,线段在抛物线的对称轴上移动(点C在点D下方),且.当的值最小时,点C的坐标是( )
A. B. C. D.
9.已知实系数一元二次方程的两实根为,且,则的取值范围( )
A. B. C. D.
10.如图,已知抛物线的对称轴为直线,过其顶点M的一条直线与该抛物线的另一个交点为,要在坐标轴上找一点P,使得△PMN的周长最小,则点P的坐标为( )
A. B. C. D.或
第 Ⅱ 卷
二、填空题(本大题共 6 小题,每小题 3 分,共 18 分)
11.已知抛物线与直线交于、两点,且.若点,也在该抛物线上,则 .
12.如图,抛物线交轴于点,,交轴于点B,对称轴是直线,点P是抛物线对称轴上的一个动点,当△PAB的周长最小时点P的坐标为 .
(12题图) (13题图)
13.如图,二次函数(m是常数,且)的图象与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,顶点为D.其对称轴与线段交于点E,与x轴交于点F.连接AC.若,则m的值为 .
14.已知二次函数的图象如图所示,则一元二次方程的解是 .
15.已知二次函数,当时有且只有一点使得,c的取值范围 .
16.如图,抛物线与直线经过点,且相交于另一点B;抛物线与y轴交于点C,与x轴交于另一点;点N在线段上,过点N的直线交抛物线于点M,且轴;当点N在线段上移动时(不与A、B重合),当时,a的取值范围是 .
三、解答题(本大题共 7 小题,共 72 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(8分)如图,平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于两点,与轴交于点C,抛物线的对称轴与x轴交于点.已知,点P是第一象限抛物线上对称轴右侧的一个点,且点P的横坐标为.
(1)
求抛物线的函数表达式,并求出点的坐标;
(2)
连接,求面积.
18.(8分)如图,在四边形中,,于点E,,,.动点P从点A出发,沿方向以每秒2个单位长度的速度运动,同时动点Q从点E出发,沿折线方向以每秒1个单位长度的速度运动.当点Q到达点D时,P、Q两点都停止运动.设动点P运动的时间为x秒,△PEQ的面积为y.
(1) 请直接写出y关于x的函数关系式并注明自变量x的取值范围;
(2) 在给定的平面直角坐标系中,画出这个函数的图象,并写出该函数的一条性质;
(3) 结合函数图象,直接写出△PEQ的面积小于3时x的取值范围.
19.(8分)某加工厂要加工一种抛物线型钢材构件,如图所示,该抛物线型构件的底部宽度米,顶点P到底部的距离为9米.将该抛物线放入平面直角坐标系中,点在轴上.其内部支架有两个符合要求的设计方案:方案一是“川”字形内部支架(由线段,,构成),点B,,在上,且,点A,D在抛物线上,,,均垂直于;方案二是“H”形内部支架(由线段,,构成),点,在OM上,且,点,在抛物线上,,均垂直于,E,F分别是,的中点.
(1) 求该抛物线的函数表达式;
(2) 该加工厂要用某一规格的钢材来加工这种构件,那么哪一个方案的内部支架节省材料?请说明理由.
20.(8分)已知抛物线与直线.
(1) 求证:两个函数图象必有交点;
(2)
当抛物线的顶点落在直线上时,求a的值;
(3)
,当时,,求a的取值范围.
21.(9 分)抛物线的图象如图.
(1)
若抛物线的对称轴为直线,与y轴的交点为,当时,求x的取值范围.
(2)
在(1)的条件下,若此抛物线图象上有两点,求当时,二次函数的值.
(3)
若此抛物线图象上有两点,当时,函数值与解析式中的哪个系数有关?请说明理由.
22.(9分)如图,已知二次函数与x轴交于A、B两点,点A的坐标为,且与y轴交于点C,直线经过点C,与x轴交于点D.
(1) 求二次函数的解析式;
(2)
点E是图中的抛物线上的一个动点,设点E的横坐标为,求的面积的最大值及此时点E的坐标.
(3)
在抛物线上是否存在点P,使,若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,说明理由.
23.(10分)如图,抛物线与x轴交于和两点,与轴交于点.
(1) 求该抛物线的函数表达式;
(2)
P是抛物线上位于直线上方的一个动点,过点P作于点,当线段的长最大时P点坐标为多少?
(3)
如图,点在抛物线的对称轴上,点在抛物线上,直接写出以点A、C、、组成的四边形为平行四边形时点的坐标.
24.(12分)如图,在平面直角坐标系中,抛物线交x轴于A、两点,与y轴交于点C,连接,若.
(1) 求抛物线的解析式;
(2)
P是直线上方抛物线上的一动点,过点P作轴交直线于点M,过点P作于点N,若E为y轴上的一动点,F为该抛物线对称轴上的一动点.当取得最大值时,求的最小值;
(3)
将该抛物线沿方向平移个单位长度得到新抛物线,Q为新抛物线上的一个动点.当时,请求出所有符合条件点Q的坐标,并写出其中一种情况的解答过程.
— 2 —
— 1 —
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参考答案
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
A
B
D
B
C
A
B
D
C
二、填空题
11. 12. 13./
14., 15.或 16.
17.
(1)解:∵抛物线过点、,
将两点坐标代入解析式,得方程组
化简得:
②①消去,即,
将代入①:,解得,
∴抛物线的函数表达式为.
令,则,
∴.
抛物线对称轴,且D在x轴上,
∴.
(2)解:∵P横坐标为,代入,,
过P作轴于E,则;C在y轴上,故轴,四边形为直角梯
形.的面积可表示为:
∵梯形上底,下底,高,
∴
∵直角边,
∴,
∵直角边
∴
∴
∴的面积为
18.
(1)解:∵,,
∴,
可知P、Q两点同时停止运动,
∵,,
∴,
可知P、Q两点分别同时到达、,
当时,如图,,,
,
,
当时,,
,
综上所述:;
(2)解:如图:
该函数的性质:当时,y随x的增大而增大,当时,y随x的增大而减小,当时,y随x的增大而增大;
(3)解:如图,
当,时,则,
或3,
当,时,则,
,
综上所述:△的面积小于3时,的取值范围为或或.
19.
(1)解:∵,,P为抛物线的顶点,
∴,∴顶点P的坐标为,,
设抛物线的解析式为:,
代入,得:,
解得:,
∴该抛物线的函数表达式为:,即;
(2)解:方案二的内部支架节省材料,理由如下:
方案一:∵,,
∴,,
当时,,即,
当时,,即,
∴方案一内部支架材料长度为:;
方案二:∵,,
∴,,,
当时,,即,
当时,,即,
∴方案二内部支架材料长度为:;
∵,
∴方案二的内部支架节省材料.
20.
(1)证明:联立
整理,得
∴有实根
∴两个函数图象必有交点;
(2)解:抛物线的顶点坐标的横坐标为
∵抛物线的顶点落在直线上
把代入中,解得:
∴抛物线的顶点坐标为
将代入中,得
解得:;
(3)解:当时,;
当时,
∵,
∴
解得:
当时,易知抛物线与一次函数的交点为
此时也满足当时,;
∴.
21.
(1)解:∵抛物线的对称轴为直线,与y轴的交点为,
∴点关于直线的对称点为,
∴当时,x的取值范围为或;
(2)解:∵,
∴点M与点N关于直线对称,
∴,
∴,
∵,
∴,
由(1)可知:当时,函数的值;
(3)解:函数值与解析式中的系数c有关,
理由:∵两点,
∴这两点关于对称轴直线对称,
∵,
∴,
∵,
∴当时,,
即函数值与解析式中的系数c有关.
22.
(1)解:把代入,得,
,
二次函数图象与轴交于两点,点的坐标为,
,
,
二次函数的解析式为;
(2)解:如图①,过点作轴于点,交于点,
设点的坐标是,则点的纵坐标为,
代入直线,得点的横坐标为,
点的坐标是,
,
,
,
的最大值是3,此时点的坐标为;
(3)解:存在,如图,过点作一条直线与的夹角为,交二次函数的图象于点P,过点作,两线交于点,过点作轴于点,情况一:如图②,当点P在直线的右侧时,
,
为等腰直角三角形,
,
,
,
在与中,,
,
,
易知,
,
,
,
设直线的解析式为,
将代入,得,
直线的解析式为.
联立,得,
解得(舍去),,
将代入,得,
点P的坐标为;
情况二:如图③,
当点P在直线的左侧时,同理可得:直线的解析式为.
联立,得,
解得(舍去),,
将代入,得,
点P的坐标为.
综上所述,点P的坐标为或.
23.
(1)解:∵和在抛物线上,
∴,
∴,
∴该抛物线的函数表达式为.
(2)解:在中,当时,,
∵抛物线与轴交于点,
∴,
∴,
∴,
设直线的解析式为,则
解得,
∴直线的解析式为,
∵于点,
∴,
设,,作轴,交于点,则,,
∴,,
∴,
∴,
∴当线段的长最大时,的长取得最大值,
∵,,
∴当时,的长最大,此时,,,
∴当线段的长最大时,P点坐标为.
(3)解:抛物线的对称轴为直线,即,
设,,
若满足题意的平行四边形以,为对角线,则,互相平分,
∵,,,,
∴
解得,
∴,
∴点的坐标为,
若满足题意的平行四边形以,为对角线,则,互相平分,
∵,,,,
∴
解得,
∴,
∴点的坐标为,
若满足题意的平行四边形以,为对角线,则,互相平分,
∵,,,,
∴,
解得,
∴,
∴点的坐标为,
∴点的坐标为,,.
24.
(1)∵抛物线
∴当时,
∴,即
∵
∴
∴
∴将,代入得
解得
∴;
(2)∵P是直线上方抛物线上的一动点,
∴设
∵,
设直线表达式为
则,解得
∴直线表达式为
∵过点P作轴交直线于点M,
∴设
∴
∵
∴是等腰直角三角形
∴
∵轴
∴
∵
∴△PMN是等腰直角三角形
∴
∴
∵
∴当时,取得最大值
∴此时,
∴此时点M和点C重合,如图所示, 取点关于轴对称点,连接、、,
∴,
又∵点A、B是关于抛物线对称轴的对称点,
∴,
∴,当B、、、四点共线时,最小,
∵
∴的最小值为;
(3)∵,,
∴,
∵将该抛物线沿方向平移个单位长度得到得新抛物线,
∴点A移动到的中点,
∴平移方式为向右平移个单位,向上平移个单位,
∵
∴平移后的新抛物线表达式为,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴当点Q在x轴上方时,如图所示,延长BQ1交抛物线于点,
∴,
∴,
∵,
∴可得直线表达式为
设直线BQ1表达式为,
∵,
∴,即,
∴设直线BQ1表达式为,
联立得,,解得:,(不合题意舍去)
∴点坐标为,
当点Q在x轴下方时,如图所示,在轴负半轴上取点,连接并延长交抛物线于点,
∵,,,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴可得直线表达式为
联立得,,解得:(不合题意舍去),
∴点坐标为,
综上所述,点Q的坐标为,,
— 2 —
— 1 —
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