内容正文:
强基训练四 二次函数
一、单选题
1.已知关于x的方程的两个根分别是-1和3,若抛物线与y轴交于点A,过A作轴,交抛物线于另一交点B,则AB的长为( )
A.2 B.3 C.1 D.1.5
2.若二次函数y=ax2+bx+c的x与y的部分对应值如下表:则下列说法错误的是( )
x
…
-1
0
1
2
3
…
y
…
…
A.二次函数图像与x轴交点有两个
B.x≥2时y随x的增大而增大
C.二次函数图像与x轴交点横坐标一个在-1~0之间,另一个在2~3之间
D.对称轴为直线x=1.5
3.某超市一种干果现在的售价是每袋元,每星期可卖出袋,经市场调研发现,如果在一定范围内调整价格,每涨价元,每星期就少卖出袋.已知这种干果的进价为每袋元,设每袋涨价(元),每星期的销售量为(袋),每星期销售这种干果的利润为(元).则与,与满足的函数关系分别是( )
A.一次函数,二次函数 B.一次函数,反比例函数
C.反比例函数,二次函数 D.反比例函数,一次函数
4.已知二次函数的图象经过原点,则的值为( )
A.0或2 B.0 C.2 D.无法确定
5.已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,下列结论:①ac<0,②b﹣2a<0,③b2﹣4ac<0,④a﹣b+c<0,正确的是( )
A.①② B.①④ C.②③ D.②④
6.已知二次函数,当时,随着的增大而增大,当时,随的增大而减小,当时,的值为( )
A.2 B. C.4 D.
7.任给一些不同的实数n,得到不同的抛物线y=2x2+n,如当n=0,±2时,关于这些抛物线有以下结论:①开口方向都相同;②对称轴都相同;③形状都相同;④都有最低点,其中判断正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
8.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的部分图象如图所示,图象过点(-4,0),对称轴为直线x=-1,下列结论:
①abc>0;
②2a-b=0;
③一元二次方程ax2+bx+c=0的解是x1=-4,x2=1;
④当y>0时,-4<x<2.
其中正确的结论有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
二、填空题
9.二次函数的图象与轴的交点坐标为 .
10.长方形的周长为,其中一边为,面积为.那么与的关系是 .
11.把一根长的铁丝分为两部分,每一部分均弯曲成一个正方形,它们的面积和最小是 .
12.方程的两根为和,那么抛物线的对称轴是直线 .
13.已知函数y1=(a2+1)x2+bx+c,y2=-x+2,若方程(a2+1)x2+(b+1)x+c-2=0的两根分别为x1=-2,x2=8,则使y1> y2,成立的x的取值范围是 .
14.在△ABC中,已知BC边长为x(x>0),BC边上的高比它的2倍多1,则三角形的面积y与x之间的关系为 .
三、解答题
15.已知二次函数.
(1)写出抛物线的开口方向及顶点坐标;
(2)当为何值时,随的增大而减小?
(3)把此抛物线向左移动3个单位,再向下移动7个单位后,得到的新抛物线是否过点,请说明理由.
16.已知二次函数y=x2+mx+m2−3(m为常数,m>0)的图象经过点P(2,4).
(1)求m的值;
(2)判断二次函数y=x2+mx+m2−3的图象与x轴交点的个数,并说明理由.
17.如图,已知函数 与x轴交于A、B两点(A在B的左侧),与y轴交于C点且当 时,y有最大值;当 时,y随x的增大而增大;当 时,y随x的增大而减小.
(1)求点A,B,C的坐标;
(2)求与直线BC平行并与函数只有一个交点的直线l的表达式;
(3)直接写出不等式的解集.
18.如图,抛物线与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C(0,4),已知点A的坐标为(-2,0).
(1)求抛物线的解析式;
(2)点P是抛物线对称轴上的一个动点,当△PAC的周长最小时,求出点P的坐标;
(3)在抛物线的对称轴上是否存在一点Q,使△ACQ是等腰三角形?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
A
D
A
C
A
D
D
B
1.A
【分析】根据方程的两根求出b、c的值,代入抛物线解析式,求出点A坐标,A、B两点纵坐标相同,从而求出B点坐标,AB的长即可求出.
【详解】将-1,3分别代入,
,
解得,
∴抛物线解析式为:,
∴与y轴交点为:A(0,6),
∵AB⊥y轴,∴B的纵坐标为6,
代入抛物线解得,,
∴B(2,6)
∴AB=2-0=2.
故选:A.
【点睛】本题考查了抛物线与y轴的交点,根与系数的关系,二次函数图象上点的坐标特征,掌握根与系数的关系是解题的关键.
2.D
【分析】根据x=1时的函数值最小判断出抛物线的开口方向; 根据函数的对称性可知当x=2时的函数值与x=0时的函数值相同, 并求出对称轴直线方程可得答案.
【详解】A、由图表数据可知x=1时, y的值最小, 所以抛物线开口向上. 所以该抛物线与x轴有两个交点.故本选项正确;
B、根据图表知, 当x≥2时y随x的增大而增大.故本选项正确;
C、抛物线的开口方向向上, 抛物线与y轴的交点坐标是(0,),对称轴是x=1,所以二次函数图象与x轴交点横坐标一个在-1~0之间, 另一个在2~3之间. 故本选项正确;
D、因为x=0和x=2 时的函数值相等,则抛物线的对称轴为直线x=1. 故本选项错误;
故选:D.
【点睛】本题主要考查二次函数性质与二次函数的最值.
3.A
【分析】设每袋涨价(元),每星期的销售量为(袋),每星期销售这种干果的利润为(元)根据题意列出与,与的函数关系式,即可求解.
【详解】解:设每袋涨价(元),每星期的销售量为(袋),每星期销售这种干果的利润为(元)根据题意得,
是一次函数,
是二次函数,
故选:A.
【点睛】本题考查了一次函数与二次函数的应用,根据题意列出函数关系式解题的关键.
4.C
【分析】把原点的坐标代入函数解析式可得:解方程可得值,再由二次函数的定义可得,从而可得答案.
【详解】解: 的图象经过原点,
把代入函数解析式可得:
或
或
又由二次函数可得:
故选:
【点睛】本题考查的是二次函数图像上点的坐标特点,二次函数的定义,一元二次方程的解法,掌握以上知识是解题的关键.
5.A
【分析】由抛物线的开口方向判断a与0的关系,由抛物线与y轴的交点判断c与0的关系,然后根据对称轴及抛物线与x轴交点情况进行推理,进而对所给结论进行判断.
【详解】①图象开口向下,与y轴交于正半轴,能得到:a<0,c>0,
∴ac<0,故①正确;
②∵对称轴x<﹣1,
∴<﹣1,-2a>0,
∴b<2a,
∴b﹣2a<0,故②正确;
③图象与x轴有2个不同的交点,依据根的判别式可知b2﹣4ac>0,故③错误;
④当x=﹣1时,y>0,∴a﹣b+c>0,故④错误,
故选A.
【点睛】本题考查了二次函数图象与系数的关系,解题的关键是会利用对称轴的范围求2a与b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.
6.D
【分析】根据题意可得二次函数的对称轴x=-2,进而可得h的值,从而可得函数解析式,再把x=0代入函数解析式可得y的值.
【详解】由题意得:二次函数y=-(x+h)2的对称轴为x=-2,
∴h=2
∴函数解析式,
∴当时,
故选D.
【点睛】此题主要考查了二次函数的性质,关键是掌握二次函数顶点式y=a(x-h)2+k,对称轴为x=h.
7.D
【详解】试题分析:∵当a>0时,开口向上,当a<0时,开口向下;
①此题a=2>0,所以开口向上,正确;
②对称轴为y轴,所以正确;
③因为a相同,所以开口方向、形状都相同,正确;
④因为a=2>0,所以开口向上,有最低点.正确;
所以判断正确的个数是4个.
故选D.
考点:二次函数的性质.
8.B
【分析】根据抛物线的图象与性质(对称性、与x轴、y轴的交点)逐个判断即可.
【详解】∵抛物线开口向下
∵对称轴
同号,即
∵抛物线与y轴的交点在x轴的上方
,则①正确
∵对称轴
,即,则②正确
∵抛物线的对称轴,抛物线与x轴的一个交点是
∴由抛物线的对称性得,抛物线与x轴的另一个交点坐标为,从而一元二次方程的解是,则③错误
由图象和③的分析可知:当时,,则④正确
综上,正确的结论有①②④这3个
故选:B.
【点睛】本题考查了二次函数的图象与性质,熟记函数的图象与性质是解题关键.
9.
【分析】令,求出的值即可得到答案.
【详解】解:令,则,
二次函数的图象与轴的交点坐标为,
故答案为:.
【点睛】本题考查了二次函数与轴的交点,解题关键是掌握二次函数图象与y轴的交点,横坐标为0.
10.
【分析】根据长方形的面积公式即可获得与的关系式.
【详解】解:根据题意,长方形的周长为,其中一边为,
则该长方形的面积为,
所以,与的关系是.
故答案为:.
【点睛】本题主要考查了二次函数解析式,解题关键是利用长方形的面积公式求得答案.
11.
【分析】本题考查二次函数的基本应用,能够通过题意求出二次函数解析式是解题关键;
设第一个正方形的边长为,则第二个正方形的边长为,根据正方形的面积公式可得它们的面积和为,再配方为顶点式,根据二次函数的性质即得结果.
【详解】解:设第一个正方形的边长为,则第二个正方形的边长为,
则它们的面积和为:,
根据二次函数性质,当时,面积和取到最小值为:,
故答案为:
12.
【分析】本题考查了二次函数图象与一元二次方程,由条件可求得抛物线与轴的两个交点的横坐标,再利用对称性可求得抛物线线的对称轴,掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】方程的两根为和,
∴抛物线与轴的两个交点坐标为和,
∴抛物线对称轴,
故答案为:.
13.x<-2或x>8
【分析】根据二次函数的图像来判断.
【详解】∵a2+1>0
∴函数开口向上
图像大致为
∵x1=-2,x2=8,要使y1> y2
∴x<-2或x>8.
【点睛】本题考查的是二次函数,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
14.y=x2+x
【分析】根据已知得出三角形的高,进而利用三角形面积公式求出即可.
【详解】∵BC边长为x(x>0),BC边上的高比它的2倍多1,
∴这条边上的高为:2x+1,
根据题意得出:y=x(2x+1)=x2+x.
故答案为y=x2+x.
【点睛】此题主要考查了根据实际问题列二次函数关系式,根据三角形面积公式得出是解题关键.
15.(1)开口向上,顶点坐标
(2)
(3)抛物线不过点,理由见详解
【分析】(1)二次函数中,,,,根据的判断抛物线的开口,将一般式化成顶点式即可求出顶点;
(2)由(1)可知,对称轴左边是随的增大而减小,对称轴右边是随的增大而增大,由此即可求解;
(3)抛物线向左移动3个单位,再向下移动7个单位得到新的函数解析式,把代入计算,若,则点在函数上,否则不在.
【详解】(1)解:二次函数中,,,,
∵,
∴抛物线开口向上,
将一般式化成顶点式得:,
∴顶点坐标为.
(2)解:∵抛物线的开口向上,对称轴直线,
∴当时,函数值随着自变量的增大而减小.
(3)解:抛物线向左移动3个单位,再向下移动7个单位得,,化简得,
∴当时,,
∴抛物线不过点.
【点睛】本题主要考查二次函数的性质,掌握二次函数的性质,平移是解题的关键.
16.(1)m=1
(2)二次函数的图象与x轴有两个交点,理由见解析.
【分析】(1)把P(2,4)代入y=x2+mx+m2−3即可求得m的值;
(2)首先求出Δ=b2-4ac的值,进而得出答案.
【详解】(1)解:∵二次函数y= x2+mx+m2−3图象经过点P(2,4) ,
∴4=4+2m+m2−3,
即m2+2m−3=0,
解得:m1=1,m2=−3,
又∵m>0,
∴m=1;
(2)解:由(1)知二次函数y=x2+x−2,
∵Δ=b2−4ac=12+8=9>0,
∴二次函数y=x2+x−2的图象与x轴有两个交点.
【点睛】此题主要考查了抛物线与x轴的交点以及一元二次方程的解法,得出△的值是解题关键.
17.(1),,;
(2);
(3)或.
【分析】(1)分别令与即可求得A,B,C三点的坐标;
(2)用待定系数法求得与直线BC的解析式,设出与BC平行的直线解析式,再由仅有一个交点通过计算时参数的值即可;
(3)移项将原不等式整理为,然后画出函数的图象,用图象法直接写出解集即可.
【详解】(1)在中,令,可得,
解得或,
∴A点的坐标为,B点的坐标为,
在中,令,可得,
∴C点的坐标为;
(2)设直线BC的解析式为,将,两点分别代入,
可得,
解得,
∴直线BC的解析式为,
设与直线BC平行且与函数只有一个交点的直线的表达式为,
由题意得,得,
∵直线与函数只有一个交点,
∴,
解得a,
∴直线的表达式为;
(3)或者.
由,整理可得
解方程
得,;
的解集是或者.
【点睛】本题主要考查二次函数的相关性质,熟悉并掌握二次函数与方程、不等式的联系是本题的解题关键.
18.(1);(2);(3)存在,点Q的坐标分别为Q1,Q2,Q3,
【分析】(1)将点代入抛物线解析式,求解系数即可;
(2)令求得点坐标,再根据三角形三边关系,确定点的位置,求解即可;
(3)分三种情况讨论,根据等腰三角形的性质分别求解即可.
【详解】解:(1)将点代入抛物线解析式得,
,解得
∴抛物线的解析式为,
(2)令y=0,即,
解得,,即B(8,0),且抛物线的对称轴为直线x=3,
由对称性可知,,
△PAC的周长为
所以,当最小时,△PAC的周长最小,
由三角形三边关系可得:,当三点共线时,,此时△PAC的周长最小
设直线BC的解析式为,代入得
,解得
直线BC的解析式为,
当时,,即点P的坐标(3,);
(3)依题意,抛物线的对称轴为直线x=3,
可设点
则,
分三种情况讨论:
①若AQ=CQ,则有AQ2=Q2,即25+ t2=9+ (t-4)2解得t=0,∴Q(3,0)
②若AC=AQ,则有AC2=AD2,即25+ t2=20解得t2=-5,∴此方程没有实数根,∴此时不能构成等腰三角形;
③若AC=CQ,则有AC2=CQ2,即9+ (t-4)2=20解得,
∴Q,Q
综上所述,当△ACQ为等腰三角形时,点Q的坐标分别为Q1(3,0),Q2,Q3
【点睛】本题是二次函数综合题,主要考查了待定系数法求二次函数解析式,待定系数法求一次函数解析式,轴对称求最短路径,等腰三角形的性质,勾股定理等,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.
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