内容正文:
《二次函数》 冲刺名校培优训练
班级:________姓名:_________
一.选择题(每题3分,满分30分)
1.已知抛物线y=(x+1)2﹣4,则该抛物线的对称轴为( )
A.y轴 B.直线x=﹣1 C.直线x=1 D.直线x=2
2.要得到二次函数y=﹣(x﹣2)2+1的图象,需将y=﹣x2的图象( )
A.向左平移2个单位,再向下平移1个单位
B.向右平移2个单位,再向上平移1个单位
C.向左平移1个单位,再向上平移2个单位
D.向右平移1个单位,再向下平移2个单位
3.已知点A(﹣2,y1),B(1,y2),C(6,y3)都在二次函数y=﹣2(x﹣3)2+1的图象上,则y1,y2,y3的大小关系为( )
A.y1>y2>y3 B.y2>y1>y3 C.y2>y3>y1 D.y3>y2>y1
4.观察下列表格,则一元二次方程x2﹣x=1.1的一个近似解a所在的范围是( )
x
0.6
0.9
1.2
1.5
1.8
2.1
x2﹣x
﹣0.24
﹣0.09
0.24
0.75
1.44
2.3
A.0.9<a<1.2 B.1.2<a<1.5 C.1.5<a<1.8 D.1.8<a<2.1
5.如图,预防新冠肺炎疫情期间,某校在校门口用塑料膜围成一个临时隔离区,隔离区一面靠长为5m的墙,隔离区分成两个区域,中间用塑料膜隔开.已知整个隔离区塑料膜总长为12m,如果隔离区出入口的大小不计,并且隔离区靠墙的一面不能超过墙长,小明认为:隔离区的最大面积为12m2;小亮认为:隔离区的面积可能为9m2.则:( )
A.小明正确,小亮错误 B.小明错误,小亮正确
C.两人均正确 D.两人均错误
6.若一个点的坐标满足(m,3m),我们将这样的点定义为“倍数点”.若关于x的二次函数y=x2+x+n(n为常数)总有两个不同的倍数点,则n的取值范围是( )
A.n<1 B.n<0 C.0<n<1 D.﹣1<n<0
7.如图,△ABC是直角三角形,∠A=90°,AB=8cm,AC=6cm,点P从点A出发,沿AB方向以2cm/s的速度向点B运动;同时点Q从点A出发,沿AC方向以1cm/s的速度向点C运动,其中一个动点到达终点,则另一个动点也停止运动,则三角形APQ的最大面积是( )
A.8cm2 B.16cm2 C.24cm2 D.32cm2
8.竖直向上发射的小球的高度h(m)关于运动时间t(s)的函数表达式为h=at2+bt,其图象如图所示,若小球发射后第2秒与第6秒时的高度相等,则下列时刻中小球达到最高度的是( )
A.第2.5秒 B.第3秒 C.第3.5秒 D.第4秒
9.如图,玻璃水杯截面图的左右轮廓线AC,BD可看作某抛物线的一部分,杯口AB=8cm,杯底CD=4cm,且AB∥CD,杯深12cm,该抛物线的顶点在y轴上.将盛有部分水的该玻璃水杯倾斜45°时,水面正好经过点B(即∠ABP=45°).下列结论中,错误的是( )
A.此抛物线的解析式为y=x2﹣16
B.直线PB的解析式为y=x﹣4
C.点P到杯口AB的距离为5cm
D.点P到点D的距离为cm
10.如图是二次函数y=ax2+bx+c图象的一部分,其对称轴为直线x=﹣1,且过点(﹣3,0).下列说法:①abc<0;②2a﹣b=0;③3a+c=0;④对于任意实数m,都有m(am+b)≥a﹣b;其中说法正确的是( )
A.①② B.②③ C.②③④ D.①②③④
二.填空题(每题4分,满分24分)
11.抛物线y=x2﹣6x+c与x轴只有一个交点,则c= .
12.某二次函数的图象如图所示,已知图象过点(0,0)和点(2,0),则该二次函数的对称轴为直线x= .
13.已知二次函数y=3(x﹣a)2的图象上,当x>2时,y随x的增大而增大,则a的取值范围是 .
14.如图,函数y=ax2+c与y=mx+n的图象交于A(﹣1,p),B(3,q)两点,则关于x的不等式ax2﹣mx+c>n的解集是 .
15.飞机着陆后滑行的距离y(单位:m)关于滑行时间t(单位:s)的函数解析式是y=60tt2.在飞机着陆滑行中,滑行的最大距离是 m.
16.如图,一段抛物线:y=﹣x(x﹣2)(0≤x≤2)记为C1,它与x轴交于两点O,A1;将C1绕A1旋转180°得到C2,交x轴于A2;将C2绕A2旋转180°得到C3,交x轴于A3;…如此进行下去,若点P(2023,m)在某段抛物线上,则m= .
三.解答题(共6小题.共66分)
17.已知抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A,B两点,A点的坐标为(1,0),抛物线与y轴交于点C(0,3),O为坐标原点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若该抛物线上存在一点P,使得△ABP的面积是△AOC面积的,请求出点P的坐标.
18.某种杂交柑桔新品种,皮薄汁多,口感细嫩,风味极佳,深受人们喜爱,某果农种植销售过程中发现,这种柑桔的种植成本为6元/千克,日销量y(kg)与销售单价x(元)之间存在一次函数关系,如图所示.
(1)直接写出y与x之间的函数关系式 ;
(2)设该果农每天销售利润为w元,求w与x之间的函数关系式;
(3)若果农每天销售这种柑桔不低于30kg且不超过60kg,求出每天的最大利润.
19.在平面直角坐标系中,点O为坐标原点.已知某函数的图象G由抛物线(y轴左侧的部分)与抛物线(y轴右侧部分)组合而成,此函数的函数表达式也可以表示为,点A、B均在此函数图象上,横坐标分别为m,﹣m.
(1)当m=1时,求点A与点B纵坐标的差;
(2)当m≠0时,连接AB,过线段AB的中点P作垂直于y轴的直线l,当直线l与该函数的图象G有三个交点时,请画出图象,并结合图象,求m的取值范围;
(3)当m>0时,函数图象G在﹣m≤x≤m时,有最高点和最低点,把最高点和最低点纵坐标的差记作f(m),若f(m)≤5,求m的取值范围.
20.综合与实践
问题情境:飞碟射击,是一项兼具竞技性与观赏性的射击运动.在飞碟射击运动开始时,飞碟从地面上的发射器发射出去,在飞碟落地前,运动员用枪械(子弹沿直线运动,且飞行时间极短,可忽略不计)射击空中的飞碟.飞碟在空中的飞行路线可近似看作抛物线.
数学建模:某次训练中,运动员站在地面上的点A处,飞碟从发射器射出后,教练通过运动捕捉设备记录了飞碟的位移数据.如图1,以飞碟发射器所在位置为原点O,以AO所在直线为x轴,以过点O且与AO垂直的直线为y轴建立平面直角坐标系.当飞碟距发射器的水平距离为40m时,到达最高点P,此时距离地面的高度为4m.
问题解决:
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)若运动员水平持枪械射击(子弹沿水平方向运动),想在飞碟距发射器的水平距离为8m时将其击中,则她需要将枪械抬高到距离地面多少米的位置?
(3)如图2,若运动员倾斜持枪械射击(子弹运动方向与水平线呈一定角度),想在飞碟距离地面3m高的点F处将其击落,第一次瞄准后没有击中,该运动员表示飞碟运动到距点F水平距离为30m处的位置时重新射击,仍然可以将其击落.已知子弹射出时的位置点E距飞碟发射器的水平距离为20m,距地面的竖直高度为2m,请判断她的说法是否正确?并说明理由.
21.某食品厂研究两种天然防腐剂(添加剂A和添加剂B)对面包保质期的影响.
添加剂A的效果在一定浓度范围内随浓度增加而提高,但超过最佳浓度后,由于副作用等原因,保质期反而下降.添加剂B的作用机理不同,通过实验发现,在测试浓度范围内(0﹣120mg/kg),其保质期与浓度之间近似满足稳定的线性增长关系:dB=0.05c+3.
在固定工艺下,改变添加剂A的添加浓度(单位:mg/kg),测得面包的保质期(单位:天)数据如下:
添加剂浓度c(mg/kg)
0
20
40
60
80
100
120
保质期d(天)
3
5
8
10
9
7
4
(1)以添加剂浓度c为横坐标,保质期d为纵坐标,在给定的坐标系中描出表中各点,并用平滑曲线连接.
(2)①工厂分析发现,每增加10mg/kg添加剂,成本增加2元;而每延长1天/kg保质期,可减少5元的损失.若增加10mg/kg添加剂能使保质期延长超过 天,则增加浓度是有利的(保留一位小数).
②若1kg面包从生产到售出的时间为10天,若保质期不足10天,则每短缺1天会造成5元的损失(不足1天的部分按比例计算).当添加剂A浓度为40mg/kg时,总成本(添加剂成本与损失之和)为 元.
(3)①若要求面包保质期至少为8天,且希望使用添加剂的浓度尽可能低,则选择添加剂A比选择添加剂B可以节省 mg/kg的添加剂(保留整数).
②当浓度c在 ≤c≤ 范围内时,添加剂A的保质期至少比添加剂B的保质期多1天(保留整数).
22.已知直线y=﹣x+3分别交x轴、y轴于点B、C,抛物线y=﹣x2+bx+c过B、C两点,交x轴负半轴于点A.
(1)如图1,求抛物线解析式;
(2)如图2,横坐标为t的点D在第三象限抛物线上,过点D作y轴平行线,交过点C且与BC垂直的直线于点E,DE=d,求d与t之间的函数关系式(不用写出自变量t的取值范围);
(3)如图3,DE交x轴于点F,点G在OB上,OG=EF,连接EG并延长交射线CB于点H,以EH为底边,在EH的上方作等腰直角△EHI,连接IG并延长交y轴于点K,点M在IG左侧的线段BC上,连接GM、IM,IMMG,连接EM交y轴于点N,连接DK、DN、KH,S△DKN,连接KH交抛物线于点P,求点P的横坐标.
参考答案
一.选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
B
C
C
B
A
B
D
C
D
二.填空题
11.9.
12.1.
13.a≤2.
14.x<﹣1或x>3.
15.600.
16.﹣1.
三.解答题
17.解:(1)抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A,B两点,A点的坐标为(1,0),抛物线与y轴交于点C(0,3),O为坐标原点.
∵抛物线y=x2+bx+c过点A(1,0)和C(0,3),
∴将C(0,3)代入解析式,得c=3,
将A(1,0)代入解析式,得1+b+3=0,解得b=﹣4
∴抛物线的解析式为y=x2﹣4x+3;
(2)∵A(1,0),O(0,0),C(0,3),
∴OA=1,OC=3,
∴.
∵,∴.
令y=x2﹣4x+3=0,解得x1=1,x2=3,
∴B(3,0),则AB=3﹣1=2.
设点P的坐标为(x,y),
∵,
∴,得|y|=1.
当y=1时,x2﹣4x+3=1,即x2﹣4x+2=0,解得,
∴或;
当y=﹣1时,x2﹣4x+3=﹣1,即x2﹣4x+4=0,解得x=2,
∴P(2,﹣1).
综上,点P的坐标为.
18.解:(1)设y=kx+b,
∵一次函数的图象过(8,120),(12,80),
∴,
解得,
∴y与x之间的函数关系式为y=﹣10x+200,
故答案为:y=﹣10x+200;
(2)设该果农每天销售利润为w元,
根据题意得,w=(x﹣6)(﹣10x+200)=﹣10(x﹣13)2+490;
(3)∵w=﹣10(x﹣13)2+490,30≤﹣10x+200≤60,
∴14≤x≤17,
当x=14时,W最大=480,
故答案为:480.
19.解:(1)把x=m=1代入y=﹣x2+4x﹣3(x≥0),得,,
把x=﹣m=﹣1代入y=x2+2x﹣3(x<0),得,
∴yA﹣yB=0﹣(﹣4)=4;
(2)当m>0时;
∴A(m,﹣m2+4m﹣3),B(﹣m,m2﹣2m﹣3),
过线段AB的中点P作y轴的垂线PQ,
∴,
由图可知,当m>0时;图象最高点为(2,1),
当m<0时:图象最低点为(﹣1,﹣4),
∴当直线PQ与抛物线G的函数图象有三个交点时,﹣4<m﹣3<1,
解得﹣1<m<4,
∴0<m<4;
当m<0时,
∵A(m,m2+2m﹣3),B(﹣m,﹣m2﹣4m﹣3),
∴,
由图可知,当直线PQ与抛物线G的函数图象有三个交点时,﹣4<﹣m﹣3<1,
∴解得:﹣4<m<1,
∴﹣4<m<0,
综上所述:当直线PQ与抛物线G的函数图象有三个交点时,﹣4<m<0或0<m<4;
(3)当0<m<1时,A点纵坐标大于﹣3小于0,B点纵坐标小于﹣3大于﹣4,
此时,最高点为A点,最低点为B点,由函数图象知最高点和最低点纵坐标的差小于5;
当1≤m<2时,最高点为A点,最低点为(﹣1,﹣4),A点纵坐标小于1,
∴f(m)<1﹣(﹣4)=5;
当2≤m<3时,最高点为(2,1),最低点为(﹣1,﹣4),
∴f(m)=1﹣(﹣4)=5;
当B点纵坐标为1时,m2﹣2m﹣3=1,
解得.
∴m的值为;
当时,最高点为(2,1),最低点为(﹣1,﹣4),
∴f(m)=1﹣(﹣4)=5;
当A点纵坐标为﹣4时,﹣m2+4m﹣3=﹣4,
解得,
∴m的值为;
当时,最高点为B点,最低点为(﹣1,﹣4),
∴f(m)>1﹣(﹣4)=5;
当时,最高点为B点,最低点为A点,此时f(m)>1﹣(﹣4)=5;
综上,当时,f(m)≤5.
20.解:(1)由题意得抛物线的顶点P(40,4),
设抛物线的函数表达式为y=a(x﹣40)2+4(a≠0),
∵抛物线经过原点O(0,0),
∴0=1600a+4,
解得,
∴抛物线的函数表达式为.
(2)当x=8时,,
答:她需要将枪械抬高到距离地面1.44m的位置.
(3)正确,理由如下:
如图,连接EF交抛物线于另一点Q,
由题意得E(﹣20,2),
当y=3时,,
解得x1=20,x2=60(舍去),
∴F(20,3),
设直线EF的函数表达式为y=kx+b(k≠0),
将E(﹣20,2),F(20,3)代入,
得,
解得,
∴直线EF的函数表达式为y,
∵点Q在y的图象上,
∴设Q(m,),
又∵点Q在y4的图象上,
∴,
解得m1=50,m2=20(舍去),
∴,
∵50﹣20=30(m),
∴她的说法正确.
21.解:(1)描点并连线为:
(2)①设增加10mg/kg添加剂能使保质期延长x天,增加浓度是有利的,则5x>2,
解得x>0.4,
即增加10mg/kg添加剂能使保质期延长超过0.4天,增加浓度是有利的,
故答案为:0.4;
②由题意可得,当c=40时,d=8,
即当添加剂A浓度为40mg/kg时,保质期为8天,
此时总成本为:2×(40÷10)+5×(10﹣8)=8+10=18(元).
故答案为:18;
(3)①由表格可知,若选择添加剂A,当dA≥8时,c≥40,
即当保质期至少为8天时,添加剂A至少需要40mg/kg;
若选择添加剂B,当dB≥8时,0.05c+3≥8,解得c≥100,
即当保质期至少为8天时,添加剂B至少需要100mg/kg,
所以选择添加剂A比选择添加剂B可以节省添加剂为100﹣40=60(mg/kg),
故答案为:60;
②当c=120时,dA=4,dB=0.05×120+3=9,dA﹣dB=﹣5;
当c=100时,dA=7,dB=0.05×100+3=8,dA﹣dB=﹣1;
当c=80时,dA=9,dB=0.05×80+3=7,dA﹣dB=2;
当c=60时,dA=10,dB=0.05×60+3=6,dA﹣dB=4;
当c=40时,dA=8,dB=0.05×40+3=5,dA﹣dB=3;
当c=20时,dA=5,dB=0.05×20+3=4,dA﹣dB=1;
当c=0时,dA=3,dB=0.05×0+3=3,dA﹣dB=0;
由上可知,当20≤c≤80时,dA﹣dB≥1,
∴当浓度c在20≤c≤80范围内时,添加剂A的保质期至少比添加剂B的保质期多1天.
故答案为:20;80.
22.解:(1)∵直线y=﹣x+3分别交x轴、y轴于点B、C,
当y=0时,得:﹣x+3=0,
解得:x=3;
当x=0时,得:y=3,
∴B(3,0),C(0,3),
抛物线y=﹣x2+bx+c过B、C两点,将点B,点C的坐标分别代入得:
,
解得:,
∴抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3;
(2)如图2,B(3,0),C(0,3),作EJ⊥y轴于点J,
∴OB=OC=3,且∠BOC=90°,
∴∠OCB=45°,
∵CE⊥CB,
∴∠ECG=90°﹣45°=45°,
∴△ECG是等腰直角三角形,
∵DE∥y轴,且点D的横坐标为t,
∴OF=EJ=CJ=﹣t,
由题意得,点D的坐标为(t,﹣t2+2t+3),
∴OJ=3+t,
∴点E的坐标为(t,t+3),
∴d=DE=t+3﹣(﹣t2+2t+3)=t2﹣t;
(3).
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