第五章 二次函数提优测试卷 2025-2026学年苏科版九年级数学下册
2026-01-23
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内容正文:
第五章 二次函数提优测试卷 2025-2026学年苏科版九年级数学下册
一.选择题(共8小题)
1.抛物线y=x2﹣bx+1与x轴有唯一的一个交点时,b的值是( )
A.0 B.2 C.﹣2 D.±2
2.已知二次函数y=﹣3(x﹣1)2﹣7,下列说法正确的是( )
A.对称轴为直线x=﹣1 B.函数的最大值是7
C.抛物线开口向上 D.顶点的坐标为(1,﹣7)
3.将抛物线y=3x2向左平移2个单位后得到的抛物线的解析式为( )
A.y=3(x+2)2 B.y=3(x﹣2)2 C.y=3x2+2 D.y=3x2﹣2
4.下列各式中,y是x的二次函数的是( )
A.y=x2+1 B. C. D.y=2x﹣1
5.二次函数y=x2﹣4x+1的图象一定不经过( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
6.已知抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数且a≠0)的自变量x与函数y的部分对应值如表:
x
…
0
1
2
3
4
…
y
…
m
﹣4
n
﹣4
s
…
其中0<m<2.以下结论:①abc<0;②若抛物线经过点(﹣2,y1),(7,y2),则y2>y1;③关于x的方程|ax2+bx+c|+1﹣s=0有两个不相等的实数根;④.其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
7.已知点A(﹣1,n),B(3,n)是二次函数y=ax2+bx+c(a>0)上的两点,点C(m﹣2,y1),D(m,y2)也是该函数图象上的两动点,且总有y1<y2,则实数m的取值范围为( )
A.m>2 B.m<2 C.m>3 D.m>1
8.已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴的交点为A(1,0)和B(3,0),点P1(x1,y1),P2(x2,y2)是抛物线上不同于A,B的两个点,记△P1AB的面积为S1,△P2AB的面积为S2,则下列结论正确的是( )
A.当x1>x2+2时,S1>S2
B.当x1<2﹣x2时,S1<S2
C.当|x1﹣2|>|x2﹣2|>1时,S1>S2
D.当|x1﹣2|>|x2+2|>1时,S1<S2
二.填空题(共10小题)
9.如果抛物线y=(a﹣1)x2﹣1有最高点,那么实数a的取值范围是 .
10.已知抛物线y=3(x+2)(x﹣5)的图象与x轴交点坐标分别为(x1,0),(x2,0),则x1+x2= .
11.如图,抛物线的对称轴为x=2,则当y>﹣2时,x的取值范围是 .
12.如果抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点在x轴的正半轴上,且这条抛物线在其对称轴的右侧部分是上升的,那么这条抛物线的表达式可以是 .(只需写一个)
13.二次函数y1=ax2+bx+c与一次函数y2=mx+n的图象如图所示,则满足ax2+bx+c>mx+n的x的取值范围是 .
14.已知二次函数y=x2+bx+c的图象经过点A(1,3)、B(﹣1,1),那么这个二次函数的解析式为 .
15.数学来源于生活,伞是生活中常见的一种工具,伞撑开后如图①所示,由此发现数学知识抛物线.如图②,以伞柄所在的直线为y轴,以伞骨OA、OB的交点O为坐标原点建立平面直角坐标系,C为抛物线的顶点,点A、B在抛物线上,OA、OB关于y轴对称.已知抛物线的解析式为y=﹣0.2x2+1,若点A到x轴的距离是0.6dm,则A、B两点之间的距离是 dm.
16.抛物线y=﹣x2+2x+3与x轴的正半轴交于点A,与y轴交于点B.点M(a,b)是抛物线上的任意一点,且位于线段AB的上方,过点M作MN⊥x轴交AB于点N.若MN的长度随x增大而减小,则a的取值范围是 .
17.如图,有长为24m的篱笆,一面利用墙(墙的最大长度为10m),围成中间隔有一道篱笆的矩形花圃,则花圃的最大面积为 m2.
18.如图所示,已知在平面直角坐标系xOy中,点A(15,8),点M是横轴正半轴上的一个动点,⊙P经过原点O,且与AM相切于点M.
(1)当AM⊥x轴时,点P的坐标为 ;
(2)若点P在第一象限,设点P的坐标为(x,y),则y关于x的函数关系式为 (不用写出自变量x的取值范围);
(3)当射线OP与直线AM相交时,点M的横坐标t的取值范围是 .
三.解答题(共8小题)
19.已知二次函数y=ax2+bx﹣3的图象经过点(1,0),(2,1).
(1)求该二次函数的解析式.
(2)请判断点M(4,﹣3)是否在该二次函数的图象上,并说明理由.
20.二次函数y=ax2+bx+1的图象经过点(﹣1,﹣2)和(2,1).
(1)求该二次函数的表达式及顶点坐标,并在给出的平面直角坐标系中画出该函数图象;
(2)将二次函数的图象向左平移m个单位长度后,当﹣3≤x≤0时,若图象对应的函数最大值与最小值的差为6,直接写出m的值.
21.某旅游景区一宾馆重新装修后,有50间房可供游客居住.经市场调查发现,每间房每天的定价为160元,房间会全部住满;当每间房每天的定价每增加10元时,就会有一间房空闲.如果游客居住房间,每间房每天需支出60元的各项费用.设每天每间房的定价在160元的基础上增加x元,宾馆获利为y元.
(1)求y关于x的函数关系式(不用写出自变量的取值范围);
(2)物价部门规定节假日期间客房定价不能高于平时定价的2倍,此时每间房定价为多少元时,宾馆每天可获利8000元?
22.如图,二次函数y=x2+2x﹣3的图象与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,点D是该二次函数图象第二象限上的一点,连接CD交x轴于点E,连接AC、AD,若S△DAE=S△CAE,求点D的坐标.
23.在学习抛物线的过程中,我们积累了一定的经验,请运用已有经验,对抛物线的“阶梯点”进行研究.
定义:若抛物线上存在一点P,且点P的横、纵坐标之和为n,则称点P为此抛物线的“阶梯n点”.
例如:点P(0,1)在抛物线y=x2+3x+1上,且点P的横、纵坐标之和为1,则,点P就叫做此抛物线的“阶梯1点”.
根据以上定义,解决下列问题:
(1)若点P是抛物线y=x2+3x+1的“阶梯6点”,求点P的坐标.
设点P的坐标为(x,y),由定义可知y=x2+3x+1,且x+y=6,所以y=6﹣x,
所以x+x2+3x+1=6,解得x1=1,x2=﹣5.
所以点P的坐标为 .
(2)若点P是抛物线y=x2﹣3x﹣2的“阶梯1点”,求点P的坐标.
(3)若抛物线y=x2+x+c上存在“阶梯3点”P,请直接写出c的取值范围.
24.某商家展销如图所示的矩形工艺品,该工艺品长60cm,宽40cm,中间镶有宽度相同的三条丝绸花边.
(1)若除丝绸花边外白色部分的面积为1750cm2,求丝绸花边的宽度.
(2)已知该工艺品的成本是40元/件,如果以单价100元/件销售,那么每天可售出200件.为了清库存,商家决定降价促销,要求销售单价不能低于成本.根据销售经验,如果将销售单价每降低1元,那么每天可多售出20件.当销售单价定为多少元时,才能使当日的销售利润最大?最大利润是多少?
25.如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=﹣1,且经过A(1,0),C(0,3)两点,与x轴的另一个交点为B.
(1)若直线y=mx+n经过B,C两点,求直线BC和抛物线的解析式;
(2)在抛物线的对称轴x=﹣1上找一点M,使点M到点A的距离与到点C的距离之和最小,求点M的坐标;
(3)若点D是抛物线的顶点,∠BCD是否为直角?若是,请说明理由.
26.如图,在平面直角坐标系中,抛物线与抛物线(b,c为常数)相交于点A,B,点A,B的横坐标分别为﹣1和2,过点B作BC∥x轴,与抛物线L1相交于点C,分别以的长为边长向BC上方作矩形BCDE.
(1)求抛物线L2的解析式;
(2)将矩形BCDE先向右平移m个单位长度,再向下平移n个单位长度,得到矩形B′C′D′E′,点C的对应点C′在抛物线L1上.
①求n关于m的函数解析式;
②若边E′D′与抛物线L2相交于点M,点M在抛物线L2对称轴的右侧,当时,求点C′的坐标;
③当边E′D′与抛物线L2只有一个公共点时,请直接写出m的值或取值范围.
参考答案
一.选择题(共8小题)
1.抛物线y=x2﹣bx+1与x轴有唯一的一个交点时,b的值是( )
A.0 B.2 C.﹣2 D.±2
【解答】解:∵抛物线y=x2﹣bx+1与x轴有唯一交点,
∴方程x2﹣bx+1=0的判别式Δ=0,
即(﹣b)2﹣4×1×1=b2﹣4=0,
∴b2=4,
∴b=±2;
故选:D.
2.已知二次函数y=﹣3(x﹣1)2﹣7,下列说法正确的是( )
A.对称轴为直线x=﹣1 B.函数的最大值是7
C.抛物线开口向上 D.顶点的坐标为(1,﹣7)
【解答】解:根据y=a(x﹣h)2+k是抛物线的顶点式,a决定抛物线的形状和开口方向,其顶点是(h,k),对称轴是直线x=h可知:
y=﹣3(x﹣1)2﹣7,﹣3<0,
∴对称轴为直线x=1,抛物线开口向下,函数的最大值是﹣7,顶点的坐标为(1,﹣7),
∴只有D正确.
故选:D.
3.将抛物线y=3x2向左平移2个单位后得到的抛物线的解析式为( )
A.y=3(x+2)2 B.y=3(x﹣2)2 C.y=3x2+2 D.y=3x2﹣2
【解答】解:∵抛物线y=3x2向左平移2个单位后的顶点坐标为(﹣2,0),
∴所得抛物线的解析式为y=3(x+2)2.
故选:A.
4.下列各式中,y是x的二次函数的是( )
A.y=x2+1 B. C. D.y=2x﹣1
【解答】解:A.所给式子是二次函数,符合题意;
B.所给式子不是二次函数,不符合题意;
C.所给式子不是二次函数,不符合题意;
D.所给式子不是二次函数,不符合题意;
故选:A.
5.二次函数y=x2﹣4x+1的图象一定不经过( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【解答】解:由题意得该函数图象开口向上,对称轴为直线x=2,
∴当x<2时,y随x的增大而减小,
当x=0时,y=1,
∴当x<0时,y>1,故所有x<0的点均满足y>0,故图象在第二象限,而不在第三象限,
∴y=x2﹣4x+1的图象象一定不经过第三象限.
故选:C.
6.已知抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数且a≠0)的自变量x与函数y的部分对应值如表:
x
…
0
1
2
3
4
…
y
…
m
﹣4
n
﹣4
s
…
其中0<m<2.以下结论:①abc<0;②若抛物线经过点(﹣2,y1),(7,y2),则y2>y1;③关于x的方程|ax2+bx+c|+1﹣s=0有两个不相等的实数根;④.其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【解答】解:∵x=1和x=3时,y=﹣4,
∴对称轴,
∴,即b=﹣4a,
当x=0时,y=m=c,
∵0<m<2,
∴c>0,
又∵抛物线过(1,﹣4),
∴a+b+c=﹣4即﹣3a+c=﹣4得c=3a﹣4>0,
∴a>0,抛物线开口向上,
∴b=﹣4a<0,
∴abc<0,故①正确;
∵抛物线开口向上,对称轴x=2,
点(7,y2)到对称轴距离|7﹣2|=5>4,
点(﹣2,y1)到对称轴距离|﹣2﹣2|=4,
∴y2>y1,故②正确;
∵对称轴x=2,点(0,m)和点(4,s)对称,
∴s=m=c,
当x=2时,y=4a+2b+c=4a﹣8a+c=﹣4a+c=﹣4a+3a﹣4=﹣a﹣4,
∴n=﹣a﹣4,
∴s+n=2a﹣8,
当x=1时,y=a+b+c=﹣4,
代入b=﹣4a,得 a﹣4a+c=﹣4,即﹣3a+c=﹣4,
∴c=3a﹣4,
∴s=3a﹣4,
∵0<c<2,即0<3a﹣4<2,解得,
∴,即,故④正确;
对于方程|ax2+bx+c|+1﹣s=0,即|ax2+bx+c|=s﹣1≥0,
∴当s﹣1=0或s﹣1>﹣n时|ax2+bx+c|+1﹣s=0有两个不相等的实数根,
∵s=m=c=3a﹣4,
∴3a﹣5=0解得,
3a﹣5>a+4解得不符合要求,
当s﹣1=﹣n时|ax2+bx+c|+1﹣s=0有三个不相等的实数根,
3a﹣5=a+4解得不符合要求,
当0<s﹣1<﹣n时|ax2+bx+c|+1﹣s=0有四个不相等的实数根,
解得,
当s﹣1<0时|ax2+bx+c|+1﹣s=0无解,
解得,故③错误,
故选:C.
7.已知点A(﹣1,n),B(3,n)是二次函数y=ax2+bx+c(a>0)上的两点,点C(m﹣2,y1),D(m,y2)也是该函数图象上的两动点,且总有y1<y2,则实数m的取值范围为( )
A.m>2 B.m<2 C.m>3 D.m>1
【解答】解:由条件可知抛物线对称轴为直线,抛物线开口向上,
∴点离对称轴越远,函数值越大,
∵点C(m﹣2,y1),D(m,y2)也是该函数图象上的两动点,且总有y1<y2,
∴点D离对称轴的距离大于点C离对称轴的距离,
即|m﹣1|>|m﹣2﹣1|,
解得:m>2.
故选:A.
8.已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴的交点为A(1,0)和B(3,0),点P1(x1,y1),P2(x2,y2)是抛物线上不同于A,B的两个点,记△P1AB的面积为S1,△P2AB的面积为S2,则下列结论正确的是( )
A.当x1>x2+2时,S1>S2
B.当x1<2﹣x2时,S1<S2
C.当|x1﹣2|>|x2﹣2|>1时,S1>S2
D.当|x1﹣2|>|x2+2|>1时,S1<S2
【解答】解:不妨假设a>0.
A.如图1中,P1,P2满足x1>x2+2,
∵P1P2∥AB,
∴S1=S2,故A错误.
B.当x1=﹣2,x2=﹣1,满足x1<2﹣x2,
则S1>S2,故B错误.
C.∵|x1﹣2|>|x2﹣2|>1,
∴P1,P2在x轴的上方,且P1离x轴的距离比P2离x轴的距离大,
∴S1>S2,故C正确.
D.如图2中,P1,P2满足|x1﹣2|>|x2+2|>1,但是S1=S2,故④错误.
故结论正确的是:C.
同理,a<0时,结论正确的是:C.
故答案为:C.
二.填空题(共10小题)
9.如果抛物线y=(a﹣1)x2﹣1有最高点,那么实数a的取值范围是a<1 .
【解答】解:抛物线y=(a﹣1)x2﹣1有最高点,
因此开口向下,二次项系数a﹣1<0,
解得a<1,
∴如果抛物线y=(a﹣1)x2﹣1有最高点,那么实数a的取值范围是a<1,
故答案为:a<1.
10.已知抛物线y=3(x+2)(x﹣5)的图象与x轴交点坐标分别为(x1,0),(x2,0),则x1+x2= 3 .
【解答】解:在y=3(x+2)(x﹣5)中,当y=0时,则3(x+2)(x﹣5)=0,
解得x=﹣2或x=5,
∴抛物线y=3(x+2)(x﹣5)的图象与x轴的交点坐标分别为(﹣2,0),(5,0),
∴x1+x2=﹣2+5=3,
故答案为:3.
11.如图,抛物线的对称轴为x=2,则当y>﹣2时,x的取值范围是x<0或x>4 .
【解答】解:由题意可得,函数经过(0,﹣2)点,
∵对称轴为直线x=2,
∴点(0,﹣2)关于对称轴的对称点为(4,﹣2),
∴由函数图象可得,当x<0或x>4时,y>﹣2,
故答案为:x<0或x>4.
12.如果抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点在x轴的正半轴上,且这条抛物线在其对称轴的右侧部分是上升的,那么这条抛物线的表达式可以是 y=x2﹣2x+1(答案不唯一) .(只需写一个)
【解答】解:∵抛物线对称轴的右侧部分是上升的,
∴a>0,
∵抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点在x轴的正半轴上,
∴b2﹣4ac=0,且,
∴b<0,
取a=1,b=﹣2,则c=1,
∴这条抛物线的表达式可以是y=x2﹣2x+1.
故答案为:y=x2﹣2x+1(答案不唯一).
13.二次函数y1=ax2+bx+c与一次函数y2=mx+n的图象如图所示,则满足ax2+bx+c>mx+n的x的取值范围是 ﹣3<x<0 .
【解答】解:由图可知,﹣3<x<0时二次函数图象在一次函数图象上方,
所以,满足ax2+bx+c>mx+n的x的取值范围是﹣3<x<0.
故答案为:﹣3<x<0
14.已知二次函数y=x2+bx+c的图象经过点A(1,3)、B(﹣1,1),那么这个二次函数的解析式为y=﹣x2+x+2 .
【解答】解:把点A(1,3)、B(﹣1,1)代入y=x2+bx+c得,
解得,
∴这个二次函数的解析式为y=﹣x2+x+2,
故答案为:y=﹣x2+x+2.
15.数学来源于生活,伞是生活中常见的一种工具,伞撑开后如图①所示,由此发现数学知识抛物线.如图②,以伞柄所在的直线为y轴,以伞骨OA、OB的交点O为坐标原点建立平面直角坐标系,C为抛物线的顶点,点A、B在抛物线上,OA、OB关于y轴对称.已知抛物线的解析式为y=﹣0.2x2+1,若点A到x轴的距离是0.6dm,则A、B两点之间的距离是 dm.
【解答】解:根据题意可知y=0.6,
当y=0.6时,﹣0.2x2+1=0.6,
解得:,
∴.
故答案为:.
16.抛物线y=﹣x2+2x+3与x轴的正半轴交于点A,与y轴交于点B.点M(a,b)是抛物线上的任意一点,且位于线段AB的上方,过点M作MN⊥x轴交AB于点N.若MN的长度随x增大而减小,则a的取值范围是 a<3 .
【解答】解:在y=﹣x2+2x+3中,
令x=0,则y=3,
∴B(0,3),
令y=0,则﹣x2+2x+3=0,解得x=﹣1或x=3,
∴A(3,0),
∴直线AB的解析式为y=﹣x+3,
∵点M(a,b)是抛物线上的任意一点,且位于线段AB的上方,
∴b=﹣a2+2a+3,(0<a<3),
∴M(a,﹣a2+2a+3),
过点M作MN⊥x轴交AB于点N,则N(a,﹣a+3),
∴MN=﹣a2+2a+3﹣(﹣a+3)=﹣a2+3a=﹣(a)2,
∵﹣1<0,
∴当a时,MN的长度随x增大而减小,
∴a<3,
故答案为:a<3.
17.如图,有长为24m的篱笆,一面利用墙(墙的最大长度为10m),围成中间隔有一道篱笆的矩形花圃,则花圃的最大面积为 / m2.
【解答】解:如图,有长为24m的篱笆,一面利用墙(墙的最大长度为10m),围成中间隔有一道篱笆的矩形花圃,
设AB=x,则BC=24﹣3x,
∵0<BC≤10,即0<24﹣3x≤10,
∴,
∴,
∵二次函数对称轴为x=4,开口向下,
∴当x≥4时,S矩形ABCD随x的增大而减小,
∵,
∴当时,S矩形ABCD有最大值,最大面积为:,
故答案为:.
18.如图所示,已知在平面直角坐标系xOy中,点A(15,8),点M是横轴正半轴上的一个动点,⊙P经过原点O,且与AM相切于点M.
(1)当AM⊥x轴时,点P的坐标为 (,0) ;
(2)若点P在第一象限,设点P的坐标为(x,y),则y关于x的函数关系式为 yx2x (不用写出自变量x的取值范围);
(3)当射线OP与直线AM相交时,点M的横坐标t的取值范围是 7<t<23 .
【解答】解:(1)∵AM⊥x轴,A(15,8),
∴OM=15,
∵AM与⊙P相切,
∴AM⊥PM,
∵AM⊥x轴,
∴点P在x轴上,
∵点P是圆心,
∴点P的横坐标为OM,
∴P(,0),
故答案为:(,0);
(2)如图1,连接PM,过点P作PG⊥x轴于G,过点A作AQ⊥x轴于Q,
则∠PGM=∠AQM=90°,
∴∠PMG+∠MPG=90°,
由(1)知,PM⊥AM,
∴∠PMG+∠AMQ=90°,
∴∠MPG=∠AMQ,
∴△PGM∽△MQA,
∴,
∵PO=PM,PG⊥x轴于G,P(x,y),且点P在第一象限内,
∴PG=y,OG=GM=x,OM=2OG=2x,
∴MQ=OQ﹣OM=15﹣2x,
∵AQ⊥x轴,A(15,8),
∴OQ=15,AQ=8,
∴,
∴yx2x,
故答案为:yx2x,
(3)∵直线AM过点A(15,8),
∴当AM∥OP是射线OP与直线AM相交的分界点,
如图2,①当点P在第一象限时,过点P作PH⊥x轴于G,
当OP∥AM时,
由(1)知,PM⊥AM,
∴OP⊥PM,
∴∠OPM=90°,
∵PO=PM,
∴△OPM为等腰直角三角形,
∴PH=OH,
∵P(x,y),
∴x=y,
∴xx2x,
∴x=0(舍去)或x,
由(2)知,OM=2OH=7;
②当点P在第四象限时,过点P'作P'H'⊥x轴于H',
同①的方法得,P'H'=OH',
∵P'(x,y),
∴x=﹣y,
∴﹣xx2x,
∴x=0(舍去)或x,
由(2)知,OM=2OH=23,
∴7<t<23,
故答案为:7<t<23.
三.解答题(共8小题)
19.已知二次函数y=ax2+bx﹣3的图象经过点(1,0),(2,1).
(1)求该二次函数的解析式.
(2)请判断点M(4,﹣3)是否在该二次函数的图象上,并说明理由.
【解答】(1)解:二次函数y=ax2+bx﹣3的图象经过点(1,0),(2,1),
∴,
解得:,
∴该二次函数的解析式为y=﹣x2+4x﹣3;
(2)解:当x=4时,y=﹣42+4×4﹣3=﹣16+16﹣3=﹣3,
∴点M(4,﹣3)在该二次函数的图象上.
20.二次函数y=ax2+bx+1的图象经过点(﹣1,﹣2)和(2,1).
(1)求该二次函数的表达式及顶点坐标,并在给出的平面直角坐标系中画出该函数图象;
(2)将二次函数的图象向左平移m个单位长度后,当﹣3≤x≤0时,若图象对应的函数最大值与最小值的差为6,直接写出m的值.
【解答】解:(1)∵二次函数y=ax2+bx+1的图象经过点(﹣1,﹣2)和(2,1).
∴,
解得,
∴二次函数解析式为:y=﹣x2+2x+1,
∴y=﹣(x﹣1)2+2,即顶点坐标为(1,2),
图象如下:
(2)根据题意平移后的函数解析式为y=﹣(x﹣1+m)2+2,
∴此时对称轴是直线x=﹣m+1,函数图象开口向下,
∴①当﹣m+1≤﹣3时,即m≥4,
∴当x=0时,y取最小值为﹣(0﹣1+m)2+2;当x=﹣3时,y取最大值为﹣(﹣3﹣1+m)2+2.
∵最大值与最小值的差为6,
∴﹣(﹣3﹣1+m)2+2﹣[﹣(0﹣1+m)2+2]=6,
解得,符合题意;
②当﹣3<﹣m+1≤0时,即1≤m<4,
∴当x=0或x=﹣3时,y取最小值为﹣(0﹣1+m)2+2或﹣(﹣3﹣1+m)2+2;当x=﹣m+1时,y取最大值为2.
∵最大值与最小值的差为6,
∴2﹣[﹣(0﹣1+m)2+2]=6或2﹣[﹣(﹣3﹣1+m)2+2]=6,
∴或(不合题意,舍去)或(不合题意,舍去)或,
③当﹣m+1>0时,即m<1,
∴当x=0时,y取最大值为﹣(0﹣1+m)2+2;当x=﹣3时,y取最小值为﹣(﹣3﹣1+m)2+2.
∵最大值与最小值的差为6,
∴[﹣(0﹣1+m)2+2]﹣[﹣(﹣3﹣1+m)2+2]=6.
∴,不合题意.
综上,或或.
21.某旅游景区一宾馆重新装修后,有50间房可供游客居住.经市场调查发现,每间房每天的定价为160元,房间会全部住满;当每间房每天的定价每增加10元时,就会有一间房空闲.如果游客居住房间,每间房每天需支出60元的各项费用.设每天每间房的定价在160元的基础上增加x元,宾馆获利为y元.
(1)求y关于x的函数关系式(不用写出自变量的取值范围);
(2)物价部门规定节假日期间客房定价不能高于平时定价的2倍,此时每间房定价为多少元时,宾馆每天可获利8000元?
【解答】解:(1)由题意得
答:.
(2)由(1)可得:.
令y=8000,即
解得x1=100,x2=300.
由题意可得:定价不能高于160×2=320(元).
当x=100时,定价为160+100=260(元),
∵260<320,
∴符合规定;
当x=300时,定价为160+300=460(元),
∵460>320,
∴不符合规定,舍去.
答:每间房定价为260元时,宾馆每天可获利8000元.
22.如图,二次函数y=x2+2x﹣3的图象与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,点D是该二次函数图象第二象限上的一点,连接CD交x轴于点E,连接AC、AD,若S△DAE=S△CAE,求点D的坐标.
【解答】解:∵二次函数y=x2+2x﹣3的图象与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,
∴当x=0时,y=02+2×0﹣3=﹣3,
∴C(0,﹣3),
∵S△DAE=S△CAE,
∴点D和点C到x轴的距离相等,
∴点D到x轴的距离为3,
又∵点D在第二象限,
∴点D的纵坐标为3,
当y=3时,即x2+2x﹣3=3,
解得,(舍去,不符合题意),
∴若S△DAE=S△CAE,则点D的坐标为.
23.在学习抛物线的过程中,我们积累了一定的经验,请运用已有经验,对抛物线的“阶梯点”进行研究.
定义:若抛物线上存在一点P,且点P的横、纵坐标之和为n,则称点P为此抛物线的“阶梯n点”.
例如:点P(0,1)在抛物线y=x2+3x+1上,且点P的横、纵坐标之和为1,则,点P就叫做此抛物线的“阶梯1点”.
根据以上定义,解决下列问题:
(1)若点P是抛物线y=x2+3x+1的“阶梯6点”,求点P的坐标.
设点P的坐标为(x,y),由定义可知y=x2+3x+1,且x+y=6,所以y=6﹣x,
所以x+x2+3x+1=6,解得x1=1,x2=﹣5.
所以点P的坐标为 (1,5)或(﹣5,11) .
(2)若点P是抛物线y=x2﹣3x﹣2的“阶梯1点”,求点P的坐标.
(3)若抛物线y=x2+x+c上存在“阶梯3点”P,请直接写出c的取值范围.
【解答】解:(1)由题意得,点P的坐标为(1,5)或(﹣5,11),
故答案为:(1,5)或(﹣5,11);
(2)设点P的坐标为(x,y),
由定义可知y=x2﹣3x﹣2,且x+y=1,
∴y=1﹣x,
∴x+x2﹣3x﹣2=1,
解得x1=3,x2=﹣1,
∴点P的坐标为(3,﹣2)或(﹣1,2);
(3)设点P的坐标为(x,y),
由定义可知y=x2+x+c,且x+y=3,
∴y=3﹣x,
∴3﹣x=x2+x+c,
x2+2x+c﹣3=0,
由题意得,Δ=4﹣4×1×(c﹣3)≥0,
∴若抛物线y=x2+x+c上存在“阶梯3点”P,c≤4.
24.某商家展销如图所示的矩形工艺品,该工艺品长60cm,宽40cm,中间镶有宽度相同的三条丝绸花边.
(1)若除丝绸花边外白色部分的面积为1750cm2,求丝绸花边的宽度.
(2)已知该工艺品的成本是40元/件,如果以单价100元/件销售,那么每天可售出200件.为了清库存,商家决定降价促销,要求销售单价不能低于成本.根据销售经验,如果将销售单价每降低1元,那么每天可多售出20件.当销售单价定为多少元时,才能使当日的销售利润最大?最大利润是多少?
【解答】解:(1)除丝绸花边外白色部分的面积为1750cm2,设丝绸花边的宽度为xcm(0<x<40),
依题意得:(60﹣2x)(40﹣x)=1750,
解得:x1=5,x2=65(不合题意,舍去),
答:丝绸花边的宽度为5cm;
(2)设每件工艺品降低y(0<y≤60)元出售,利润为W元,
依题意得:W=(100﹣y﹣40)(200+20y)=﹣20(y﹣25)2+24500.
∵﹣20<0,
∴当y=25时,W取得最大值24500,此时销售单价为:100﹣25=75(元).
答:当销售单价定为75元时,才能使当日的销售利润最大,最大利润是24500元.
25.如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=﹣1,且经过A(1,0),C(0,3)两点,与x轴的另一个交点为B.
(1)若直线y=mx+n经过B,C两点,求直线BC和抛物线的解析式;
(2)在抛物线的对称轴x=﹣1上找一点M,使点M到点A的距离与到点C的距离之和最小,求点M的坐标;
(3)若点D是抛物线的顶点,∠BCD是否为直角?若是,请说明理由.
【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=﹣1,且经过A(1,0),C(0,3)两点,与x轴的另一个交点为B,
∴B(﹣3,0),
将点A和点C分别代入,结合对称轴公式得:
,
解得:,
∴抛物线的解析式为y=﹣x2﹣2x+3,
直线y=mx+n经过B,C两点,将点B,点C的坐标分别代入得:
,
解得:,
∴直线BC的解析式为y=x+3;
(2)如图,A,B两点关于对称轴x=﹣1对称,M在x=﹣1上,设直线BC与对称轴x=﹣1的交点为M,连接MA,
∴MA=MB,
∴MA+MC=MB+MC=BC,
∴此时点M到点A的距离与到点C的距离之和最小,
把x=﹣1代入直线y=x+3得:y=2,
∴M(﹣1,2),
即当点M到点A的距离与到点C的距离之和最小时M的坐标为(﹣1,2);
(3)∠BCD是直角;理由如下:
由题意得,当x=﹣1时,
y=﹣x2﹣2x+3
=﹣(﹣1)2﹣2×(﹣1)+3
=﹣1+2+3
=4,
∴D(﹣1,4),
∴,,,
∴BC2+CD2
=18+2
=20,
又∵,
∴BD2=BC2+CD2,
∴∠BCD=90°.
26.如图,在平面直角坐标系中,抛物线与抛物线(b,c为常数)相交于点A,B,点A,B的横坐标分别为﹣1和2,过点B作BC∥x轴,与抛物线L1相交于点C,分别以的长为边长向BC上方作矩形BCDE.
(1)求抛物线L2的解析式;
(2)将矩形BCDE先向右平移m个单位长度,再向下平移n个单位长度,得到矩形B′C′D′E′,点C的对应点C′在抛物线L1上.
①求n关于m的函数解析式;
②若边E′D′与抛物线L2相交于点M,点M在抛物线L2对称轴的右侧,当时,求点C′的坐标;
③当边E′D′与抛物线L2只有一个公共点时,请直接写出m的值或取值范围.
【解答】解:(1)抛物线与抛物线(b,c为常数)相交于点A,B,点A,B的横坐标分别为﹣1和2,
当x=﹣1时,得:y=(﹣1)2=1;
当x=2时,得:y=22=4,
∴点A(﹣1,1),B(2,4),
将点A、B的坐标分别代入y=﹣x2+bx+c得:
,
解得:,
∴抛物线L2的解析式为y=﹣x2+2x+4;
(2)①∵BC∥x轴,函数y=x2的对称轴为y轴,B(2,4),
∴点B,C关于y轴对称,
∴C(﹣2,4),
∵向右平移m个单位长度,向下平移n个单位长度,
∴平移后点C′为(﹣2+m,4﹣n),
当点C′在抛物线L1上时,将C′(﹣2+m,4﹣n)代入y=x2得:
4﹣n=(﹣2+m)2,
∴n=﹣m2+4m,即n关于m的解析式为n=﹣m2+4m;
②∵B(2,4),点B,C关于y轴对称,
∴BC=4,
∵以为长构造长方形的宽,
∴BE=2,
∴E(2,6),则E′(2+m,6﹣n),即E′(2+m,6+m2﹣4m),
在Rt△B′ME′中,B′E′=2,,
由勾股定理得:,
∴M(1+m,6+m2﹣4m),
将M(1+m,6+m2﹣4m)代入y=﹣x2+2x+4,得:
6+m2﹣4m=﹣(1+m)2+2(1+m)+4,
解得:,,
又∵C′[﹣2+m,(﹣2+m)2],
∴当时,;
当时,,
综上所述,点C′的坐标为或;
③m的值或取值范围为或.理由如下:
情况一:当边E′D′与抛物线L2只有一个公共点时,即E′D′与L2的顶点相交,
∵抛物线L2的解析式为:y=﹣x2+2x+4,
∴顶点坐标为(1,5),
∴点D′的纵坐标为5,
∴点C′的纵坐标为3,
∴(﹣2+m)2=3,
解得:,
∵﹣2+m<0,
∴此时;
情况二:当点D′在抛物线L2上时,
∵D′(﹣2+m,6+m2﹣4m),且点D′在抛物线L2上,
∴D′(﹣2+m,6m﹣m2﹣4),
即为6+m2﹣4m=6m﹣m2﹣4,
解得:,
当时,如图1,
当时,如图2,
∴当,边E′D′与抛物线L2只有一个公共点,
综上所述:或.
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