内容正文:
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专题05 二次函数选择填空压轴题分类训练
(4种类型28道)
目录
【题型1 二次函数综合题含图像】 1
【题型2 二次函数综合题不含图像】 3
【题型3 二次函数相关代数操作题】 5
【题型4 二次函数与几何综合最值问题】 7
【题型1 二次函数综合题含图像】
1.二次函数的对称轴是,该抛物线与x轴的一个交点在点和点之间,其部分图像如图所示,下列结论:①;②;③;④若点在此抛物线上,则关于x的不等式的解集是.其中正确的有( )个
A. B. C. D.
2.如图,已知顶点为的抛物线过.则下列结论:①;②对于任意实数,均有;③;④若,则;⑤.其中结论正确的个数为( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
3.二次函数的部分图象如图,图象过点对称轴为直线,下列结论:①;②; ③;④;⑤;其中正确的结论序号为( )
A.①②③ B.①③④ C.①③④⑤ D.②③④
4.已知二次函数的图象如图所示,有下列4个结论:
①;②;③;
④,其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
5.如图是二次函数图象的一部分,对称轴是直线,则下列四个结论:①;②;③;④若是抛物线上两点,则.正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
6.如图,二次函数的图象过点,抛物线的对称轴是直线,顶点在第一象限,给出下列结论:①;②;③;④若,(其中)是抛物线上的两点,且,则.其中正确的结论有( )
A.①②④ B.①②③ C.②③④ D.①③④
7.二次函数的图象如图所示,对称轴为直线,现给出以下结论:;;;.其中正确的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
8.如图为二次函数的图象,则下列说法:①,②,③,④若,是抛物线上的两点,则,其中说法正确的有( )
A.①② B.②③ C.①②③ D.②③④
【题型2 二次函数综合题不含图像】
9.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当时,.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
10.对于一元二次方程,下列说法:
①若方程有两个不相等的实根,则方程必有两个不相等的实根;
②若是一元二次方程的根,则;
③存在实数,使得;
④若是方程的一个根,则一定有成立.
其中正确的有( )
A.②④ B.①②③ C.①②③④ D.②③④
11.设动直线与函数的图象交于点,与函数的图象交于点,当时,总有恒成立,则称函数与在上是“逼近函数”,则下列结论:
①函数与在上是“逼近函数”;
②函数与在上是“逼近函数”;
③函数与在上是“逼近函数”;
其中,正确的命题序号是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
12.二次函数,当时,随的增大而减小.点,都在这个函数图象上.下列结论:①;②;③;④;⑤.正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
13.抛物线 的顶点为,抛物线与y轴的交点位于x轴上方. 以下结论:①; ②; ③; ④ ;⑤; ⑥,其中正确的个数是 ( )
A.2 B.3 C.4 D.5
14.关于函数,下列说法正确的个数有( )个
①此函数图象的对称轴为直线;
②该函数的最大值为4,最小值为0;
③该函数的图象与直线有3个交点;
④若点,,在该函数图象上,则.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
15.二次函数的对称轴为直线,且经过点,且有最大值.下列结论:
①开口向下;
②;
③关于x的方程的另一个根是;
④点和点在抛物线上时,;其中正确的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
16.二次函数()的对称轴为,且过点,下列结论:①;②;③;④若,是抛物线上两点,则;⑤.其中正确的有( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【题型3 二次函数相关代数操作题】
17.已知多项式(m,n为常数),若点的横坐标x、纵坐标y满足,则称这样的点为“零和点”.下列说法:
①直线上存在“零和点”;
②若且,则点为“零和点”;
③若二次函数的图象上有且只有一个“零和点”,当时,二次函数的最小值为,最大值为,则实数k的取值范围是.
其中正确的个数是( )
A.3 B.2 C.1 D.0
18.已知点在二次函数的图象上,其中 ,令,,;为的个位数字(n为正整数),下列说法:①;②;③;④的最小值为,此时,;的个位数字为5.正确的有( )个
A.2 B.3 C.4 D.5
19.已知点在二次函数的图象上,其中,令.为的个位数字(为正整数),下列说法:①;②的最小值为,此时;③的个位数字为8.其中正确的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
20.在平面直角坐标系中,对点和点给出如下定义:
若则称点是点的伴随点.
如:点的伴随点是,的伴随点是.若点在二次函数的图象上,则当时,其伴随点的纵坐标的值不可能是( )
A. B. C.10 D.11
21.已知点在二次函数上,其中,,……,,令,,……,;为的个位数字(n为正整数),则下列说法:
①;②;③;④的最小值为,此时;⑤的个位数字为6.
正确的有( )个
A.2 B.3 C.4 D.5
22.给定正整数,令表示各位数字均为k的十进制n位正整数,如,,若对任意正整数n,二次函数满足当时,,则称该二次函数为“k号函数”.例如:,满足:当k=3时,,因此,称为“3号函数”.现有如下结论:①;②当k=1时,是“1号函数”;③当k=9时,“9号函数”其对称轴方程为x=1;④k值越大,则“k号函数”开口越大.上述结论中,正确的是( )
A.①②③④ B.①② C.①②④ D.①③④
【题型4 二次函数与几何综合最值问题】
23.如图,在平面直角坐标系中,过点P(m,0)作x轴的垂线,分别交抛物线y=x2+2与直线y=﹣x于A、B,以线段AB为对角线作正方形ACBD,则正方形ACBD的面积的最小值为 .
24.如图抛物线y=x2+2x﹣3与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,点P是抛物线对称轴上任意一点,若点D、E、F分别是BC、BP、PC的中点,连接DE,DF,则DE+DF的最小值为 .
25.如图,在平面直角坐标系中,点在抛物线上运动,过点作轴于点,以为对角线作矩形,连结,则对角线的最小值为 .
26.如图,抛物线与轴交于点,点在抛物线上,是抛物线对称轴上任意一点,、、分别是、、的中点,连接,则的最小值为 .
27.如图,过抛物线上一点作轴的平行线,交抛物线于另一点,交轴于点,已知点的横坐标为,在上任取一点,连结,作点关于直线的对称点,连结,求的最小值为 .
28.如图,抛物线与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C.若点D为抛物线上一点且横坐标为,点E为y轴上一点,点F在以点A为圆心,2为半径的圆上,则的最小值 .
29.如图,抛物线上的点A,C坐标分别为,,抛物线与x轴负半轴交于点B,点M为y轴负半轴上一点,且.
将抛物线沿x轴的负方向平移得到新抛物线,点A的对应点为点,点C的对应点为点,在抛物线平移过程中,当的值最小时,新抛物线的顶点坐标为 ,的最小值为 .
30.二次函数 的图象如图所示,其对称轴 ,且与x轴交于,点,点P为x轴上一动点,则的最小值为 .
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专题05 二次函数选择填空压轴题分类训练
(4种类型28道)
目录
【题型1 二次函数综合题含图像】 1
【题型2 二次函数综合题不含图像】 10
【题型3 二次函数相关代数操作题】 20
【题型4 二次函数与几何综合最值问题】 30
【题型1 二次函数综合题含图像】
1.二次函数的对称轴是,该抛物线与x轴的一个交点在点和点之间,其部分图像如图所示,下列结论:①;②;③;④若点在此抛物线上,则关于x的不等式的解集是.其中正确的有( )个
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了二次函数的图像与性质,熟练掌握二次函数图像的对称性、二次函数的最值是解题关键.根据抛物线的对称轴可判断①正确;根据图像利用抛物线的顶点坐标,得到,即可判断③正确;根据抛物线的对称性可知抛物线与轴的另一个交点在和之间,可得当时,,即可判断②正确;根据抛物线的对称性可知点在抛物线上,由抛物线开口向下,可得时,,即可判断④正确,综上即可得答案.
【详解】解:由题意可知抛物线的顶点坐标为,
∵二次函数的对称轴是,
∴,
∴,故①正确;
∵最大值为,
∴,
∴,即,故③正确;
∵抛物线与x轴的一个交点在点和点之间,
∴抛物线与轴的另一个交点在和之间,
∴当时,,故②正确;
∵点在此抛物线上,
∴点在抛物线上,
∵抛物线开口向下,
∴时,,
∴关于x的不等式的解集是,故④正确;
综上所述:正确的有①②③④,共个.
故选:D.
2.如图,已知顶点为的抛物线过.则下列结论:①;②对于任意实数,均有;③;④若,则;⑤.其中结论正确的个数为( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【答案】B
【分析】本题考查二次函数图象与系数的关系,二次函数的图像及性质,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.根据开口方向,对称轴,与轴的交点,即可判断的符号,即可判断①,根据顶点坐标求得最值,即可判断②,把代入,得,故③正确,由关于直线对称的点为,进而得若,则或,故④错误;由抛物线的顶点为,,得,再由,得,故⑤正确.
【详解】解:抛物线开口向上,
∴,
∵对称轴为直线,
∴,,
∵抛物线与轴交于负半轴,
∴,
∴,故①正确;
抛物线的顶点坐标为,即时,函数有最小值,
,
∴对于任意的,均有,故②错误;
抛物线过,
∴,故③正确;
∵抛物线过,关于直线对称的点为,
∴若,则或,故④错误;
抛物线的顶点为,,
∴,
∴,
∵,
∴,
解得,故⑤正确.
∴正确的个数为
故选:.
3.二次函数的部分图象如图,图象过点对称轴为直线,下列结论:①;②; ③;④;⑤;其中正确的结论序号为( )
A.①②③ B.①③④ C.①③④⑤ D.②③④
【答案】B
【分析】由图象可知,开口向下,交轴于正半轴即对称轴为直线,可判断①②是否正确,由抛物线与轴有两个交点,可得,据此可判断③是否正确;由图象可知当时,函数有最大值,据此可判断④是否正确;由图象可知,当时,函数值,则可判断⑤是否正确.
【详解】解:由图象可知,开口向下,交轴于正半轴,
∴,
又∵对称轴为直线,
∴,即,
∴,故①正确;
∵,
∴,故②错误;
∵抛物线与轴有两个交点,
∴,
∴,故③正确;
当时,函数有最大值,
∴,
∴,
即,故④正确;
由图象可知,当时,
∴,故⑤错误;
综上,正确的有①③④.
故选:B.
【点睛】本题考查了二次函数图象与系数的关系,二次函数图象上点的坐标特征,数形结合并明确二次函数的相关性质是解题的关键.
4.已知二次函数的图象如图所示,有下列4个结论:
①;②;③;
④,其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【分析】本题考查了图象与二次函数系数之间的关系,会利用对称轴的范围求与的关系,以及二次函数与方程之间的转换,根的判别式的熟练运用.
【详解】解:由抛物线的开口方向向下可推出,
因为对称轴在轴右侧,对称轴为,
而,所以,
由抛物线与轴的交点在轴的正半轴上,可知,
故,①正确;
由图象知,当时,,
,故②正确;
对称轴,
,
,
故③错误;
抛物线与轴有两个交点,
,
故④正确;
故选:C.
5.如图是二次函数图象的一部分,对称轴是直线,则下列四个结论:①;②;③;④若是抛物线上两点,则.正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【分析】本题主要考查二次函数图象与系数的关系,熟练掌握二次函数的性质并数形结合是解题的关键.
①根据直线是对称轴,确定的值;
②根据时,确定的符号;
③根据时,,求得,即可得到结论;
④根据抛物线的对称性,得到与的大小关系即可.
【详解】解:∵直线是对称轴,
∴,即,
∴,故①正确;
∵直线是对称轴,二次函数图象经过点,
∴抛物线经过点,
∴当时,,
即,故②错误;
当时,,
∴,
∴,故③正确;
∵抛物线开口向下,
∴抛物线上的点离对称轴越远,则函数值越小,
∵,,与是抛物线上两点,
∵,
∴,故④错误,
综上,正确的是①③,
故选:B.
6.如图,二次函数的图象过点,抛物线的对称轴是直线,顶点在第一象限,给出下列结论:①;②;③;④若,(其中)是抛物线上的两点,且,则.其中正确的结论有( )
A.①②④ B.①②③ C.②③④ D.①③④
【答案】A
【分析】本题主要考查了二次函数图象的性质,掌握二次函数的图象与各项系数符号的关系是解题关键.根据二次函数的性质可得,,,即可判断结论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、关于对称轴对称判断结论④.
【详解】解:∵二次函数开口向下,
∴,
∵二次函数的对称轴是直线,
∴,则,
∴,故①正确;
∵二次函数的图象过点,抛物线的对称轴是直线,
∴由对称性可得二次函数与x轴的另一交点为,
由函数图象可得时,,
∴,故②正确;
时,,
,
,即,故③错误;
∵对称轴是直线,,
∴,
∴,关于对称轴对称,
∴,故④正确.
综上所述,正确的选项是①②④
故选:A
7.二次函数的图象如图所示,对称轴为直线,现给出以下结论:;;;.其中正确的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【分析】本题考查了二次函数图象与系数的关系等知识,熟知二次函数的性质是解题关键﹒根据抛物线开口得到,根据抛物线对称轴得到,根据抛物线与y轴交点得到,即可得到①正确;当时,,可得,结合,,,即可得到②正确;根据,,得到,得到③错误;根据对称轴得到,根据当时,,当时,,分别代入,得到,,得到④正确,问题得解﹒
【详解】解:∵抛物线开口向下,
∴,
∵抛物线对称轴在左侧,
∴同号,,
∵抛物线与y轴交点在y轴正半轴,
∴,
∴,故①正确;
由图象得当时,,
∴,
∵,,,
∴,故②正确;
∵,,
∴,故③错误;
∵抛物线对称轴为直线,
∴,
∴,
∵当时,,
∴,
∴,
∵当时,,
∴,
∴,
∴,故④正确﹒
故选:C
8.如图为二次函数的图象,则下列说法:①,②,③,④若,是抛物线上的两点,则,其中说法正确的有( )
A.①② B.②③ C.①②③ D.②③④
【答案】D
【分析】本题考查了二次函数图象与系数的关系,二次函数的对称性,二次函数图象上点的坐标特征,二次函数系数符号由抛物线开口方向、对称轴、抛物线与y轴的交点、抛物线与x轴交点的个数确定.根据抛物线的开口方向,抛物线与y轴的交点,对称轴的位置,可判断①,根据对称轴可判断②,根据特殊点可判断③,利用抛物线的增减性判断④.
【详解】解:∵抛物线开口向下,
∴,
∵抛物线与x轴交点横坐标分别是和3,
∴抛物线对称轴为:,
∴,故②正确;
∵,,
∴,
∵抛物线交于y轴的正半轴,
∴,
∴,故①错误;
由图可知,当时,,
∴,故③正确;
∵,且,这两个点都在对称轴左侧,
∴根据抛物线开口向下,在对称轴的左侧,函数值随x的增大而增大可得,,④正确.
所以②③④都正确.
故选:D.
【题型2 二次函数综合题不含图像】
9.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当时,.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【分析】本题主要考查了二次函数图像与系数的关系、二次函数的图像与性质等知识,解题时要熟练掌握并能灵活运用二次函数的性质是关键.
首先将代入一元二次方程,可求得,即可判断①;确定,即可确定该抛物线的对称轴,再求得,,可确定顶点坐标为,即可判断②;结合,,,可知,即可判断③;由题意易知该抛物线开口向下,当时,随的增大而增大,且当时和当时,函数值相等,易得,进而可得当时,,即可判断④.
【详解】解:由题意,一元二次方程有两实根,
∴得,由②①,可得.
∴,故①正确;
由可得,
∴抛物线的对称轴是直线,
∴抛物线的顶点为,
又∵,,
∴,
∴,,
∴,
∴顶点坐标为,故②不正确;
∵,
∴,
又∵,,
∴,故③正确;
∵,且抛物线的对称轴是直线,
∴该抛物线开口向下,当时,随的增大而增大,
又∵,
∴当时和当时,函数值相等,
∴当时,可有,
即当时,,故④正确.
综上,正确的有①③④,共3个.
故选:C.
10.对于一元二次方程,下列说法:
①若方程有两个不相等的实根,则方程必有两个不相等的实根;
②若是一元二次方程的根,则;
③存在实数,使得;
④若是方程的一个根,则一定有成立.
其中正确的有( )
A.②④ B.①②③ C.①②③④ D.②③④
【答案】B
【分析】本题主要考查了一元二次方程的根与判别式,熟练掌握一元二次方程根的定义、判别式与根的关系以及二次函数的性质是解题的关键.依次对每个说法进行分析判断,根据一元二次方程的相关性质,如判别式、方程的根的定义等进行推理.
【详解】解:①∵方程有两个不相等的实根,
∴,即.
对于方程,其判别式,
∵,,
∴,
∴方程必有两个不相等的实根,故①正确.
②∵是一元二次方程的根,
∴,即,
∴,
,
,故②正确.
③令,
∵,
∴是二次函数,
二次函数的图象是抛物线,是轴对称图形,
∴存在实数,使得,故③正确.
④∵是方程的一个根,
∴,即,
则或,故④错误.
故选:B.
11.设动直线与函数的图象交于点,与函数的图象交于点,当时,总有恒成立,则称函数与在上是“逼近函数”,则下列结论:
①函数与在上是“逼近函数”;
②函数与在上是“逼近函数”;
③函数与在上是“逼近函数”;
其中,正确的命题序号是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
【答案】D
【分析】本题考查一次函数,二次函数性质,涉及新定义,解题的关键是读懂题意,掌握一次函数,二次函数性质.由“逼近函数”定义逐项判断即可.
【详解】解:由“逼近函数”定义知在上,时,函数与在上是“逼近函数”,
令,
当时,最大为1,最小为,
函数与在上是“逼近函数”,①正确;
令,
在上,当时,最大为1,当时,最小为,
函数与在上是“逼近函数”,②正确;
令,
在上,当和时,取最大值1,时,取最小值为,③正确;
故选:D.
12.二次函数,当时,随的增大而减小.点,都在这个函数图象上.下列结论:①;②;③;④;⑤.正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】D
【分析】本题考查了二次函数的图象与性质,根据二次函数的增减性并结合已知可得出,,即可判断①、②;把A、B的坐标代入函数解析式,并结合不等式的性质,即可判断③、④,根据作差法即可判定⑤.
【详解】解∵当时,随的增大而减小,
∴,故①错误;
,即,
∴,
∴,故②正确;
∵在上,
∴,
∵,
∴,
∴,即,
在该范围内成立,故③正确;
∵在上,
∴,
∵,
∴,
又,则,
∴,即,
在该范围内成立,故④正确;
∵,,
∴,
∴,故⑤正确,
故选:D.
13.抛物线 的顶点为,抛物线与y轴的交点位于x轴上方. 以下结论:①; ②; ③; ④ ;⑤; ⑥,其中正确的个数是 ( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】B
【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,逐一分析判断,即可解题.
【详解】解:抛物线 的顶点为,
抛物线对称轴为直线,
,异号,
不能确定,
故①错误;
抛物线与y轴的交点位于x轴上方.
,
故②错误;
抛物线 的顶点为,
,
故③正确;
抛物线 的顶点为,抛物线的开口方向不确定,
的取值不确定;
故④错误;
抛物线对称轴为直线,
,
,
;
故⑤正确;
抛物线 的顶点为,
,
,
整理得,
故⑥正确.
综上所述,正确的有③⑤⑥共3个;
故选:B.
14.关于函数,下列说法正确的个数有( )个
①此函数图象的对称轴为直线;
②该函数的最大值为4,最小值为0;
③该函数的图象与直线有3个交点;
④若点,,在该函数图象上,则.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】A
【分析】可得函数的对称轴为直线,由此即可判断说法①;由绝对值函数的性质可知,函数的最小值为,无最大值,由此即可判断说法②;先将函数化成顶点式,进而可得函数的顶点为,于是可得函数的图象与直线有3个交点,由此即可判断说法③;由“点,,在该函数图象上”可得,,,进而可得,由此即可判断说法④;综上,即可得出所有正确的说法.
【详解】解:函数的对称轴为直线,
函数图象的对称轴为直线,故说法①错误;
函数的最小值为,无最大值,故说法②错误;
,
函数的顶点为,
函数的图象与直线有3个交点,故说法③正确;
点,,在该函数图象上,
,
,
,
,故说法④错误;
综上,正确的说法有:③,共个,
故选:.
【点睛】本题主要考查了的图象与性质,二次函数的最值,把化成顶点式,的图象与性质,求函数值等知识点,熟练掌握二次函数的图象与性质并运用数形结合思想是解题的关键.
15.二次函数的对称轴为直线,且经过点,且有最大值.下列结论:
①开口向下;
②;
③关于x的方程的另一个根是;
④点和点在抛物线上时,;其中正确的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【分析】本题考查二次函数的图象和性质,熟练掌握二次函数的图象和性质是解题关键.根据二次函数有最大值,可判断开口向下,故①正确;根据二次函数的对称轴公式可求得,即可判断②;根据二次函数的对称性结合其对称轴可求出该二次函数还经过点,即可判断③;由两点坐标可判断其关于直线对称,结合二次函数的对称性即可得出,可判断④.
【详解】解:∵该二次函数有最大值,
∴开口向下,故①正确;
∵二次函数的对称轴为直线,
∴,即,
∴,故②错误;
∵二次函数的对称轴为直线,且经过点,
∴该二次函数还经过点,
∴关于x的方程的另一个根是,故③正确;
∵,
∴点和点关于直线对称,
∴,故④正确.
综上可知,正确的个数有3个.
故选C.
16.二次函数()的对称轴为,且过点,下列结论:①;②;③;④若,是抛物线上两点,则;⑤.其中正确的有( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】D
【分析】本题考查了二次函数的图象与性质,图象和系数的关系的应用,本题熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
根据图象分别求出、、的符号,即可判断①,根据对称轴求出,代入即可判断②,把代入二次函数的解析式,再根据图象即可判断③,求出点关于直线的对称点的坐标,根据对称轴即可判断④中和的大小,结合和代入二次函数的解析式即可判断⑤
【详解】解:二次函数的图象开口向上,
,
∵对称轴为,且过点,
∴二次函数的图象交轴的负半轴于一点,
,
对称轴是中线,
,
,
,
①正确;
,
,
②正确;
把代入得:,
从图象可知,当时,
即,
③错误;
关于直线的对称点的坐标是,
又当时,随的增大而增大,,
,
④正确;
∵,即,,
∴,即,
∴⑤正确;
综上所述:正确的有①②④⑤;
故选D.
【题型3 二次函数相关代数操作题】
17.已知多项式(m,n为常数),若点的横坐标x、纵坐标y满足,则称这样的点为“零和点”.下列说法:
①直线上存在“零和点”;
②若且,则点为“零和点”;
③若二次函数的图象上有且只有一个“零和点”,当时,二次函数的最小值为,最大值为,则实数k的取值范围是.
其中正确的个数是( )
A.3 B.2 C.1 D.0
【答案】A
【分析】令代入,求得,,即可判定①正确;由,,,得到,即,求得,,则点为“零和点”, 即可判定②正确;把代入二次函数,求得,根据二次函数的图象上有且只有一个“零和点”,则即有且只有一个根,所以,求得,,从而求得,根据二次函数的增减性即可求得当或时,二次函数的最小值为,最大值为,即可求出当时,二次函数的最小值为,最大值为,则实数k的取值范围是,可判定③正确.
【详解】解:把,代入,得
解得:
∴
即点在直线上,
∴直线上存在“零和点”,故①正确;
∵,,
∴,
∵
∴
∴
∵,,,
∴,,
∴
∴点为“零和点”,故②正确;
∵点是二次函数的图象上的“零和点”,
∴
∴
∵二次函数的图象上有且只有一个“零和点”
∴即有且只有一个根,
∴
∴
解得:
∴
∴
∴二次函数图象的对称轴为直线,函数的最大值为,
∵
∴当时,y随x增大而增大,当时,y随x增大而减小,
当时,则,
解得:,,
∴当或时,二次函数的最小值为,最大值为,
∵当时,二次函数的最小值为,最大值为,
∴实数k的取值范围是,故③正确;
∴①②③都要正确,共3个正确,
故选:A.
【点睛】本题考查了新定义的理解和应用,一次函数图象上点的坐标特征,二次函数图象性质,二次函数的最值,一元二次方程根的判别式等知识.第(3)题的解题关键是由点的坐标求出a与c的关系,再根据二次函数图象上有且只有一个“零和点”,结合求出a、c的值,然后根据二次函数的性质解答.
18.已知点在二次函数的图象上,其中 ,令,,;为的个位数字(n为正整数),下列说法:①;②;③;④的最小值为,此时,;的个位数字为5.正确的有( )个
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】B
【分析】
本题考查了二次函数的最值问题,数字类的规律探索,根据题意可得,由此得,利用两个式子可判断,将变形为,可计算出结果进而判断,由得,根据二次函数的性质及为正整数可判断其最值,进而判断,由为的个位数字,且,计算出,,,,,,,,,,找其规律可判断.
【详解】
解:,则当时,,
,
∴,
当时,,故正确;
,
,故正确;
∵,
∴
,故正确;
,
取得最小值,此时或,故错误;
为的个位数字,,
∴,
由此可知,,,,,,,,,,分别为:
,,,,,,,,,,
∴的规律为以,,,,,五次一循环,且这五个数相加为,
∴的个位,且也是五次一循环,
,
,,
的个位为,故错误;
故选:B.
19.已知点在二次函数的图象上,其中,令.为的个位数字(为正整数),下列说法:①;②的最小值为,此时;③的个位数字为8.其中正确的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】A
【分析】本题考查数字变化的规律,二次函数上的点的坐标规律,能根据题意表示出和为正整数)是解题的关键.
依次求出,,,,,,,,发现规律即可解决问题.
【详解】解:由题知,
将,2,3,,分别代入二次函数解析式得,
,,,,,
所以,.
当时,
.
故①错误.
,
因为为正整数,
则当或12时,
的最小值为:.
故②错误.
因为为的个位数字为正整数),
所以的个位数字为1,
的个位数字为6,
的个位数字为2,
的个位数字为0,
的个位数字为0,
的个位数字为2,
的个位数字为6,
的个位数字为2,
的个位数字为0,
的个位数字为0,
的个位数字为2,
的个位数字为6,
,
所以的个位数字(从开始)按6,2,0,0,2循环出现,
又因为余2,
所以,
即的个位数字为9.
故③错误.
故选:A.
20.在平面直角坐标系中,对点和点给出如下定义:
若则称点是点的伴随点.
如:点的伴随点是,的伴随点是.若点在二次函数的图象上,则当时,其伴随点的纵坐标的值不可能是( )
A. B. C.10 D.11
【答案】D
【分析】本题主要考查了二次函数的性质,先根据二次函数的性质求出当时,,当时,,进而根据定义得到当时,,即,当时,,即,由此即可得到答案.
【详解】解:∵二次函数解析式为,
∴二次函数对称轴为直线,且开口向上,
当时,,
当时,
当时,,
∴当时,,当时,,
∴当时,,即;
当时,,即,
综上所述,,
∴四个选项中,只有D选项中的值符合题意,
故选D.
21.已知点在二次函数上,其中,,……,,令,,……,;为的个位数字(n为正整数),则下列说法:
①;②;③;④的最小值为,此时;⑤的个位数字为6.
正确的有( )个
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】A
【分析】根据题意可得,由此得,利用两个式子可判断①②,将变形为,可计算出解果进而判断③,由得,根据二次函数的性质及n为正整数可判断其最值,进而判断④,由为的个位数字,且,计算出,,,,,,,,,,……找其规律可判断⑤.
【详解】解:,则当时,,
∴,即:
当时,,故①错误;
,故②正确;
∵
∴
,故③正确;
,
当时,,当时,,
即当时,随的增大而增大,当时,随的增大而减小,
又∵为整数,
∴取得最小值,此时或,故④错误;
∵为的个位数字,且,
由此可知,,,,,,,,,,……分别为:
2,6,2,0,0,2,6,2,0,0,……
即的规律为以2,6,2,0,0,五次一循环,且这五个数相加为10,
则的个位0,且也是五次一循环,
∵,
∴,,
∴的个位为,故⑤错误;
故选:A
【点睛】本题考查了二次函数图象上的点的坐标特征及二次函数的性质,找出数字的规律是解题的关键.
22.给定正整数,令表示各位数字均为k的十进制n位正整数,如,,若对任意正整数n,二次函数满足当时,,则称该二次函数为“k号函数”.例如:,满足:当k=3时,,因此,称为“3号函数”.现有如下结论:①;②当k=1时,是“1号函数”;③当k=9时,“9号函数”其对称轴方程为x=1;④k值越大,则“k号函数”开口越大.上述结论中,正确的是( )
A.①②③④ B.①② C.①②④ D.①③④
【答案】C
【分析】根据新定义运算法则逐一可判断①,②,③,再证明二次函数为“k号函数”时,,从而可判断④,从而可得答案.
【详解】解:由新定义运算法则可得:,正确,故①符合题意;
当k=1时,则当时,
故②符合题意;
所以原函数解析式为: 对称轴为
故③不符合题意;
二次函数满足当时,,则称该二次函数为“k号函数”.
当时,
则
而正整数,
越大,则越小,
所以k值越大,则“k号函数”开口越大.故④符合题意;
故选:C
【点睛】本题考查的是新定义运算,二次函数的性质,理解新定义,再根据新定义进行运算与判断是解本题的关键.
【题型4 二次函数与几何综合最值问题】
23.如图,在平面直角坐标系中,过点P(m,0)作x轴的垂线,分别交抛物线y=x2+2与直线y=﹣x于A、B,以线段AB为对角线作正方形ACBD,则正方形ACBD的面积的最小值为 .
【答案】
【分析】根据点P(m,0)得到点A,B的坐标,求得线段AB的长度,当线段AB最短时,正方形面积最小.
【详解】由题可知,A(m,m2+2),B(m,﹣m)
∴AB=m2+m+2=(m+)2+,当m=﹣时,ABmin=,
∴Smin=•AB•CD=××=,
故答案是:.
【点睛】考查了二次函数的应用,解题关键是将m2+m+2化成(m+)2+的形式,从而求得AB的最小值.
24.如图抛物线y=x2+2x﹣3与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,点P是抛物线对称轴上任意一点,若点D、E、F分别是BC、BP、PC的中点,连接DE,DF,则DE+DF的最小值为 .
【答案】
【分析】连接AC,与对称轴交于点P, 此时DE+DF最小,求解即可.
【详解】连接AC,与对称轴交于点P,
此时DE+DF最小,
点D、E、F分别是BC、BP、PC的中点,
在二次函数y=x2+2x﹣3中,当时,
当时,或
即
点P是抛物线对称轴上任意一点,
则PA=PB,
PA+PC=AC,
PB+PC=
DE+DF的最小值为:
故答案为
【点睛】考查二次函数图象上点的坐标特征,三角形的中位线,勾股定理等知识点,找出点P的位置是解题的关键.
25.如图,在平面直角坐标系中,点在抛物线上运动,过点作轴于点,以为对角线作矩形,连结,则对角线的最小值为 .
【答案】1
【分析】先利用配方法得到抛物线的顶点坐标为(1,1),再根据矩形的性质得BD=AC,由于AC的长等于点A的纵坐标,所以当点A在抛物线的顶点时,点A到x轴的距离最小,最小值为1,从而得到BD的最小值.
【详解】∵y=x2-2x+2=(x-1)2+1,
∴抛物线的顶点坐标为(1,1),
∵四边形ABCD为矩形,
∴BD=AC,AC⊥x轴,
∴AC的长等于点A的纵坐标,
当点A在抛物线的顶点时,点A到x轴的距离最小,最小值为1,
∴对角线BD的最小值为1.
故答案为:1.
26.如图,抛物线与轴交于点,点在抛物线上,是抛物线对称轴上任意一点,、、分别是、、的中点,连接,则的最小值为 .
【答案】
【分析】由三角形的中位线可得,求的最小值,求的最小值即可,作关于直线的对称点,当、、三点共线时,取得最小值,此时,,即可求解.
【详解】解:、、分别是、、的中点,
,
,
,
求的最小值,
求的最小值即可,
点在抛物线上,
,
,
,
对称轴为直线,
如图,作关于直线的对称点,
,
当、、三点共线时,取得最小值,
此时,,
,
,
的最小值为.
故答案:.
【点睛】本题考查了函数图象上的点,勾股定理,两点之间连线段最短,掌握性质及“将军饮马”典型问题解法是解题的关键.
27.如图,过抛物线上一点作轴的平行线,交抛物线于另一点,交轴于点,已知点的横坐标为,在上任取一点,连结,作点关于直线的对称点,连结,求的最小值为 .
【答案】/
【分析】连接OB,由题意易得抛物线的对称轴为直线,点,则根据抛物线的对称性可得,,然后根据轴对称的性质可知,由勾股定理可得,进而根据三角不等关系可得问题.
【详解】解:连接OB,如图所示:
由抛物线可知对称轴为直线,把点的横坐标代入抛物线解析式得:,
∴,
∵轴,
∴点A、B关于对称轴对称,
∴,,
∴,,
∴,
由轴对称的性质可知,
∵,
∴当点O、D、B三点共线时,有最小值,即为;
故答案为.
【点睛】本题主要考查二次函数的图象与性质、轴对称的性质及三角不等关系,熟练掌握二次函数的图象与性质、轴对称的性质及三角不等关系是解题的关键.
28.如图,抛物线与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C.若点D为抛物线上一点且横坐标为,点E为y轴上一点,点F在以点A为圆心,2为半径的圆上,则的最小值 .
【答案】/
【分析】本题考查了二次函数与轴的交点、利用轴对称求最短路线、勾股定理.准确求出二次函数与轴的交点坐标,确定当最小时,点和点的位置是解题的关键.
先求出点坐标与点坐标,作点关于轴对称的点,连接交轴于点,交于,过点作轴,连接,当点与点重合,点与点重合时,为最小,最小值为线段的长,然后可在中由勾股定理求出,进而可得即可解答.
【详解】解:对于,当时,,
解得:,,
点的坐标为,
对于,当时,,
点的坐标为,
作点关于轴对称的点,则点,
连接交轴于点,交于,过点作轴,连接,
当点与点重合,点与点重合时,为最小,最小值为线段的长.
理由:当点与点不重合,点与点不重合时,根据轴对称的性质可知:,
,
即:,
,
,
即:,
当点与点重合,点与点重合时,为最小,
,,
,,,
,
在中,,,
由勾股定理可得:,
.
即的最小值为:.
故答案为:.
29.如图,抛物线上的点A,C坐标分别为,,抛物线与x轴负半轴交于点B,点M为y轴负半轴上一点,且.
将抛物线沿x轴的负方向平移得到新抛物线,点A的对应点为点,点C的对应点为点,在抛物线平移过程中,当的值最小时,新抛物线的顶点坐标为 ,的最小值为 .
【答案】
【分析】本题考查二次函数的图象与性质,二次函数与几何变换综合,最短路径问题,设抛物线沿轴的负方向平移个单位长度得到新抛物线,将点右平移个单位长度得到点,由平移的性质可知,,,的值最小就是最小值,作出点关于直线对称的对称点,连接交直线于点,连接,则此时取得最小值,即为的长度,利用两点间的距离公式求这个长度,用待定系数法求出直线的解析式,从而确定的坐标,继而确定平移距离,将原抛物线的解析式化为顶点式,从而得到其顶点,继而确定新抛物线的顶点,作出辅助线,将点向反方向移动,从而将两个动点转化成一个动点来解决.
【详解】解:设抛物线沿轴的负方向平移个单位长度得到新抛物线,
将点向右平移个单位长度得到点,作出图形如下:
由平移的性质可知,,,
的值最小就是最小值,
显然点在直线上运动,
作出点关于直线对称的对称点,连接交直线于点,连接,则此时取得最小值,即为的长度,
点关于直线对称的对称的点是点,,
,
,
设直线的解析式是:,
由,的坐标得,直线的解析式是:,
令,解得:,
,
平移的距离是,
又,
平移前的抛物线的顶点坐标是,
新抛物线的顶点坐标为,,
故答案为:,.
30.二次函数 的图象如图所示,其对称轴 ,且与x轴交于,点,点P为x轴上一动点,则的最小值为 .
【答案】4
【分析】本题考查了用待定系数法求二次函数的解析式,等腰直角三角形的判定与性质,勾股定理,添加辅助线,转化线段是解题的关键.过点C作交y轴于点E,过点P作于点F,过点D作于点H,先用待定系数法求二次函数的解析式,再证明,然后将转化为,当D,P,F三点共线时,取最小值,再求出的长,即得答案.
【详解】解:如图,过点C作交y轴于点E,过点P作于点F,过点D作于点H,
由题意得,
解得,
所以二次函数的解析式为,
令,则,
,
令,则,
解得,,
,
,
,
,
,
,
,
,
当D,P,F三点共线时,取最小值,
,,
,
,
,
,
而在中,,
,
即取最小值为,
的最小值为.
故答案为:4.
精选考题才是刷题的捷径1
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