内容正文:
数 学
九年级下册 SK
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第5章 二次函数
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5.2~5.3
综合训练
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综合
1.【2024江苏南京浦口区期末,中】将二次函数的图像绕点
旋转 得到的图像的表达式为( )
C
A. B.
C. D.
【解析】 抛物线的顶点坐标为,开口向上, 抛物线
绕点旋转 后得到的抛物线的顶点坐标为 ,开口向
下, 所得到的图像的表达式为 ,故选C.
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(第2题图)
2.【2024江苏扬州邗江区期末,中】如图,一条抛物线与 轴相交
于,两点,其顶点在折线上移动,若点,, 的
坐标分别为,,,点 的横坐标的最大值为2,则
点 的横坐标的最小值为( )
A
A.1 B.2 C.3 D.4
【解析】当顶点在处时, 点的横坐标最大,设此时抛物线的表达式为
,将代入,解得 ,则抛物线的表达式为
.当顶点在处时, 点的横坐标最小,此时抛物线的表
达式为.当时,,解得 ,
,, 点 的横坐标的最小值为1.故选A.
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3.[中]定义:若函数图像上至少存在不同的两点关于原点对称,则称该函数为
“黄金函数”,其图像上关于原点对称的两点叫做一对“黄金点”.若点
,是关于的“黄金函数” 图像上的一对
“黄金点”,且该函数图像的对称轴始终位于直线 的右侧,下列结论:
;;; .其中正确的是
( )
C
A.①②③ B.①③④ C.①②④ D.②③④
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【解析】 点,是关于的“黄金函数”
图像上的一对“黄金点”,,关于原点对称,,, ,
,代入 得
正确. 该函数图像的对称轴始终位于直线
的右侧,,,,正确. ,
,.当 时,
, ,
, 错误.综上所述,结论正确的是①②④.故选C.
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(第4题图)
4.[中]如图,在中,对角线,相交于点 ,
,, .若过点且与边,
分别相交于点,,设,,则关于 的函数图像
大致为( )
C
A. B. C. D.
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【解析】如图,过点作于 ,
, , ,
. 四边形为平行四边形,,
交于点,, ,
,关于的函数图像是一条抛物线,由题意得 ,当
时, ,故符合表达式的函数图像为选项C.故选C.
,, ,
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思路分析
过点作于,根据含 角的直角三角形的性质和勾股定理得出
,,根据平行四边形的性质得出,再求出, 的
长,用含的式子表示的长,由得到关于 的函数表达式,
结合自变量的取值范围求解即可.
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5.[较难]如图,抛物线与直线
经过点,且相交于另一点;抛物线与轴交于点,与
轴交于另一点.点在线段上,过点 的直线交抛物线于点
,且轴,连接,,,.当点在线段 上
移动时(不与, 重合),下列结论中正确的是( )
C
A. B.
C. D.四边形 的面积最大为13
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【解析】将代入抛物线 与直线
,可得,.设点的横坐标为 ,则
,, .联立
可得点的坐标为 .对于
令可得, 易知 ,
则,是等腰三角形选项,当 与抛物线的对称轴重合
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时,点,的坐标分别为,, 易得, ,
,故本选项错误选项,轴 , 两点纵坐标相同
,,而 是等腰三角形,不是等边三角形,
,不成立,故本选项错误 选项,如图,作
,,是 的平分线.易证
,而
,故本选项正确 选项,
,, ,
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其最大值为,故的最大值为 ,故本选项错误.故选C.
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6. 【2025北京朝阳区调研,中】已知二次函数 的
图像与坐标轴共有两个交点,且这两个交点到原点的距离分别为2和3,对称轴在
轴左侧,则这个二次函数的表达式为__________________________________.
或
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【解析】 二次函数 的图像与坐标轴共有两个交点,且
这两个交点到原点的距离分别为2和3, 二次函数的图像与坐标轴的交点为
,. 对称轴在轴左侧,,, 这两个交点到原
点的距离分别为2和3, 当,时,,解得 ,
,;当,时, ,解得
,,.故答案为 或
.
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7.【2024江苏南京期末,中】已知二次函数的图像经过点 ,则
函数 的图像经过的定点坐标为_________________.
,
【解析】, 当时,, 二次函数
的图像经过定点.将二次函数 的图像向右平移1个单
位,再向下平移2个单位得到抛物线 二次函数
的图像经过点,, 将点, 分别向右平移1个
单位,再向下平移2个单位,得点,.故答案为,
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8.[中]点在以轴为对称轴的二次函数 的图像上,则
的最大值为__.
【解析】 抛物线的对称轴为轴,,即 ,
.将代入得 ,
,时,取最大值,为 .故
答案为 .
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关键点拨
熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
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9.【2024江苏南通通州区调研,较难】如图,二次函数 的图像
经过点,,,点 是函数图像上任意一点,有下列结
论:①二次函数的最小值为;②若,则 ;③若
,则;④一元二次方程的两个根为和 .其中
正确的是______.(填序号)
①④
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【解析】 二次函数的图像经过点,, 设二次函数表达式为
, 抛物线开口向
上, 二次函数的最小值为 ,故①结论正确.
, 当时,;当 时,
;当时,有最小值, 若,则 ,故
②结论错误.若,则点到直线的距离比点到直线 的距离小,
,,解得或 ,故③结论错误.
,, 一元二次方程 可化为
,即,解得或 ,故④结论正确.故
答案为①④.
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10.【2025江苏无锡期末,较难】在平面直角坐标系中,点,, 坐标分别为
,,,则过点,,的抛物线的顶点坐标是_ ________;若 是平面内
一点,且 ,则线段 的最大值是___________.
【解析】设抛物线的表达式为 ,把
,,代入,得解得
抛物线的表达式为
, 抛物
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线的顶点坐标为.是平面内一点,且 , 点在 或
在上方,为和的弦,且的优弧 上,
如图所示, 当在上时,的值最大., 为等腰直角三角
形.过点作于点, ,
, 点的坐标为 ,
.根据勾股定理,得
,的最大值为 .故答案
为, .
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另解
本题也可设两点式,代入求的值,进而得到过点 ,
, 的抛物线的表达式.
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11.[较难]定义:在平面直角坐标系中,若点 满足横、纵坐标都为整数,则把
点叫做“整点”.如:, 都是“整点”.当抛物线
与其关于 轴对称的抛物线围成的封闭区域内
(包括边界)共有9个整点时, 的取值范围是__________.
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(第11题图)
【解析】若抛物线与其关于 轴对称的
抛物线围成的封闭区域内(包括边界)共有9个整点,则 轴上有
3个整点,且 轴上方、下方各有3个整点.
, 抛物线的开口向上,对称轴为直
线,抛物线必过点.如图,若抛物线过点 ,则
,解得 ,此时刚好有9个整点;若抛物线过
点,则,解得,此时有11个整点, .故
答案为 .
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思路分析
先通过抛物线的表达式得到抛物线的开口向上,对称轴为直线,且过点 ,
再通过封闭区域内(包括边界)有9个整点,找到临界情况,求出 的取值范围.
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12.[较难]如图,“爱心”图案是由函数 的部分图像与其关于直线
的对称图形组成.点是直线上方“爱心”图案上的任意一点,点 是其
对称点.若,则点 的坐标是______________.
或
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(第12题图)
【解析】如图,过点作轴,交轴于点,交直线
于点,连接,交轴于点,关于直线 对称,设
,, 易知 是等腰直角三角形.
,
,
,,, 或
(舍去),. 又在函数 的图像上,
,即,整理,得,解得 ,
.当时,, 点的坐标为;当
时,, 点的坐标为.故答案为或 .
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关键点拨
作垂线构造等腰直角三角形是解题的关键.
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13.[较难]如图,二次函数的图像与轴交于和 两
点,交轴于点,点, 关于二次函数图像的对称轴对称,
一次函数的图像过点, .
(1)求二次函数表达式.
【解】由抛物线与轴的交点坐标和 ,设抛物线的
表达式为.将代入,得,解得 ,则抛物线
的表达式为 .
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(2)求出顶点坐标和点 的坐标.
【解】, 顶点坐标为 ,抛物线的对
称轴为直线, 点关于对称轴的对称点的坐标为 .
(3)二次函数图像的对称轴上是否存在一点,使 的周长最小?若存在,
求出 点坐标;若不存在,请说明理由.
【解】存在.要使的周长最小,只需的值最小即可. 点和 关
于直线对称, 当的值最小时,直线与直线 的交点就
是点.设直线的表达式为.把和 代入,可解得
直线的表达式为.设点的坐标是 ,则
,即点的坐标为 .
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(4)若是线段上任意一点,过点作轴交抛物线于点,则点 坐标为
多少时, 最长?
【解】如图,设点的坐标是, 点 的坐标是
,则
.
, 当时,的长取最大值,为 ,此时
,
即点坐标为时, 最长.
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思路分析
设点的坐标是,则点的坐标是,表示出 的长度,
根据二次函数的性质确定取最大值时的 值即可求解.
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14.【2025江苏苏州期末,较难】已知函数图像上一点,当自变量 的取值范
围为时,函数有最大值和最小值,令 .
(1)已知一次函数,当时,求 的值.
【解】当时, .
, 函数的最大值 ,函数的最小值
, .
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(2)已知反比例函数,当的值等于4时,求 的值.
【解】,,解得 .
,随的增大而减小,,解得或 (舍去),
经检验,是原方程的解, .
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(3)已知二次函数,是否存在实数,使得函数的最大值
为任意实数等于的最小值?若存在,求出 的值;若不存在,请说明理由.
【解】存在实数,使得函数的最大值等于 的最小值.
, 函数图像的对称轴为直线, 的
最大值为 .
①当,即时,, ,
,此时的最小值为,则,解得 ;
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②当,即时,, ,
,此时的最小值为,则,解得 ;
③当,即时,, ,
,的最小值为,则,解得 ;
④当,即时,, ,
,的最小值为,则,解得 .
综上所述,的值为或 .
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