2026年九年级中考数学一轮复习函数重难点专项强化训练
2026-04-17
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70页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 函数 |
| 使用场景 | 中考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 4.48 MB |
| 发布时间 | 2026-04-17 |
| 更新时间 | 2026-04-17 |
| 作者 | Greet066 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-04-17 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57391031.html |
| 价格 | 0.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2026年初三函数重难点专项强化训练
一.平面直角坐标系(共12题)
1.如图,在平面直角坐标系中有点A(1,0),第1次点A跳动至点A1(﹣1,1),第2次点A1跳动至点A2(2,1),第3次点A2跳动至点A3(﹣2,2),第4次点A3跳动至点A4(3,2),…,依此规律跳动下去,则点A2025与点A2026之间的距离是( )
A.2025 B.2026 C.2027 D.2028
2.如图,在单位为1的方格纸上,△A1A2A3,△A3A4A5,△A5A6A7,…,是斜边在x轴上,斜边长分别为2,4,6,…的等腰直角三角形,若△A1A2A3的顶点坐标分别为A1(2,0),A2(1,1),A3(0,0),则依图中所示规律,A2025的坐标为( )
A.(﹣1012,0) B.(1014,0) C.(2,﹣507) D.(1,506)
3.规律探究:如图,在平面直角坐标系中,已知A1(2,4),A2(4,4),A3(6,0),A4(8,﹣4),A5(10,﹣4),A6(12,0),⋯按这样的规律,则点A2026的坐标为( )
A.(4050,0) B.(4050,﹣4) C.(4052,0) D.(4052,﹣4)
4.如图,点P1的坐标为(1,0),P2为y轴正半轴上一点,且∠OP2P1=30°,一只电子跳蚤按箭头方向在坐标轴上进行跳动.第一步从P1跳到P2处,第二步从P2跳到P3处,且P1P2=P1P3,第三步从P3跳到P4处,且P2P3=P2P4,第四步从P4跳到P5处,且P3P4=P3P5,…,按此规律一直跳下去,则P10的坐标为( )
A. B. C.(27,0) D.(0,81)
5.光纤通讯是利用光的全反射原理.在一段水平笔直放置的光纤中,以光纤中心轴线为x轴建立平面直角坐标系,如图,一束光从A0(﹣2,﹣1)出发,经过A1(2,1)第1次全反射到达A2(6,﹣1),在A2经过第2次全反射到达A3(10,1),在A3经过第3次全反射到达A4(14,﹣1),依此类推,经过第2025次全反射到达A2026,则A2026的坐标为( )
A.(8098,﹣1) B.(8098,1) C.(8102,﹣1) D.(8102,1)
6.如图,在平面直角坐标系中,点M(2,0),点A(0,2),以点M为圆心,MA为半径作⊙M,与y轴的另一个交点为B,点C是⊙M上的一个动点,连接BC,AC,点D是AC的中点,连接OD,则线段OD的最大值为( )
A. B. C. D.
7.如图,在平面直角坐标系中,一动点从原点O出发,沿着箭头所示方向,每次移动1个单位,依次得到点P1(0,1),P2(1,1),P3(1,0),P4(1,﹣1),P5(2,﹣1),P6(2,0),…,则点P2026的横坐标是 .
8.如图,平面直角坐标系中,网格边长为单位1,在一次函数 y=x与y=﹣x之间,存在若干横纵坐标均为整数的点,a1坐标为(0,0),根据这个规律,a2026的坐标是 .
9.为满足新能源汽车的充电需求,某停车场增设了充电站,建立如图所示的平面直角坐标系,矩形POMN是充电站的平面示意图,矩形A1B1C1D1是第一个停车位,矩形A2B2C2D2是第二个停车位…,所有车位长宽相同,按图示并列划定.若∠A1B1O=60°,B1点坐标为(3,0),B2点坐标为(5,0),则D20的坐标为 .
10.如图,数轴上A点表示数﹣4,B点表示数6.
(1)点P从A点出发,以每秒5个单位长度沿坐标轴匀速向右运动,点Q从B点出发,以每秒3个单位长度沿坐标轴匀速向左运动:
①经过几秒,线段PB长度为2.
②经过几秒,线段PQ长度为2.
(2)点P从A出发,以每秒5个单位长度在线段AB匀速往返运动,点Q从B点出发,以每秒3个单位长度在线段BA匀速往返运动:
①点P往返一次,与点B相遇几次?时间是多少?
②点P与点Q相遇第二十一次时,点P一共运动了多长时间?
11.如图,在平面直角坐标系中,动点A从原点O出发,按图中顺序运动,即A(0,0)→A1(1,3)→A2(2,0)→A3(3,﹣2)→A4(4,0)→A5(5,3)→A6(6,0)→…,按这样的运动规律,完成下列任务:
(1)直接写出下列各点的坐标:
①A199: ;②A2026: ;
(2)在动点A的运动过程中,若有连续四点(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3),(x4,y4),请写出y1,y2,y3,y4之间满足的数量关系,并说明理由.
12.如图,在△ABC中,∠B=90°,AB=8cm,BC=6cm.P,Q是△ABC边上的两个动点,点P从点A出发沿A→B方向运动,速度为1cm/s,到达点B停止运动;点Q从点B出发沿B→C→A方向运动,速度为2cm/s,到达点A停止运动.它们同时出发,设出发时间为x秒.
(1)BP= (用含x的代数式表示);
(2)当x= 秒时,PQ∥AC;
(3)设△PQB的面积为y,求y关于x的函数关系式,并写出自变量x的取值范围.
二.基础函数知识(共7题)
1.如图,▱ABCD中,AB=3,AD=4,P,Q两点同时从点A出发,均以1个单位每秒的速度分别沿着A﹣B﹣C,A﹣D﹣C运动,则△APQ的面积y与运动时间x之间的函数图象是( )
A.B. C. D.
2.如图1,在Rt△ABC中,∠A=90°,BC=10cm,点P、Q同时从点B出发,点P以2cm/s的速度沿路线B→A→C向终点C运动,点Q沿路线B→C向终点C运动,记点Q出发t秒时,△BPQ的面积为ycm2,已知y与t之间的函数关系图象如图2(曲线OM和MN均为抛物线的一部分)所示,则点Q的运动速度为( )
A.1cm/s B.1.5cm/s C.2cm/s D.2.5cm/s
3.如图1,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D,E分别是AC,AB的中点,连接DE,CE,点P从点C出发,沿C→E→D→A的方向匀速运动到点A,点P运动的路程为xcm,图2是点P运动时,△AEP的面积s(cm2)随x(cm)变化的图象,则a的值为( )
A.2.5 B.4 C.5 D.10
4.如图,在矩形ABCD中,PQ=6cm,AC与BD交于点O,M是BC的中点.P,Q两点沿着B→C→D方向分别从点B,点M同时出发,并都以1cm/s的速度运动,当点Q到达D点时,两点同时停止运动.在P,Q两点运动的过程中,与△OPQ的面积S随时间t变化的图象最接近的是( )
A.B. C.D.
5.如图,在矩形ABCD中,BC=4,E是BC边上的一个动点,AE⊥EF,EF交CD于点F,设BE=x,CF=y,图2是点E从点B运动到点C的过程中,y关于x的函数图象,则:
(1)AB= ;
(2)连接AF,若S△ADF=8.8,则x= .
6.在边长为4的正方形ABCD的边上有一个动点P.从点A出发沿折线ABCD移动一周,回到A点后继续周而复始,设点P移动的路程为x,如图,三角形PAC的面积为y,请结合图象分析:
(1)当0≤x≤4时,y与x的函数关系式为 ;
(2)当x=2026时,y的值为 .
7.一个函数的图象如图所示,根据图象回答下列问题:
(1)写出函数的自变量x的取值范围.
(2)当x的值逐渐变大时,函数值y怎样变化?
(3)求线段AB的长.
(4)求△AOB的面积.
三.一次函数(共9题)
1.若a>2,则一次函数y=(1﹣a)x+a2﹣3(a为常数)的图象可能是( )
A.B. C. D.
2.一次函数y1=k1x+b与y2=k2x﹣b分别与y轴交于点A、B,交点为(2,﹣1),在同一坐标系中图象如图所示,下列说法错误的是( )
A.b<0 B.点A、B关于x轴对称 C.k1<0<k2 D.当x>2时,y1>y2
3.如图,直线y=﹣3x+b与直线y=kx﹣2相交于点A(2,1),则方程组的解是( )
A. B. C. D.
4.如图,在平面直角坐标系中,直线a的解析式为,直线b的解析式为直线a交y轴于点A,以OA为边作第一个等边三角形OAB,交直线b于点B,过点B作y轴的平行线交直线a于点A1,以A1B为边作第二个等边三角形A1BB1,交直线b于点B1,…顺次这样作下去,第2026个等边三角形的边长为( )
A.22026 B.22025 C.4050 D.4052
5.如图,在平面直角坐标系中,直线交x轴于点A,交y轴于点B,四边形OE1C1D1,D1E2C2D2,D2E3C3D3,D3E4C4D4,…都是矩形,顶点D1,D2,D3,D4,…都在x轴上,顶点C1,C2,C3,C4,…都在直线1上,对角OC1,D1C2,D2C3,D3C4,•••都与直线l垂直,设矩形OE1C1,D1E2C2D2,D2E3C3D3,D3E4C4D4,…的面积分别为S1,S2,S3,S4,…,依此规律,则S2026= .
6.如图,在平面直角坐标系中,△P1OA1,△P2A1A2,△P3A2A3,⋯,都是等腰直角三角形,其直角顶点P1(3,3),P2,P3,⋯,均在直线上.设△P1OA1,△P2A1A2,△P3A2A3,⋯的面积分别为S1,S2,S3,⋯,依据图形所反映的规律,S2026= .
7.如图,点A,B,C在一次函数b的图象上,它们的横坐标依次为﹣1,1,2,分别过这些点作x轴与y轴的垂线,则图中阴影部分的面积之和是 .
8.三八时节,花香满径,正是人间好时节.某花店老板做完市场调研后,决定多批发一些卡布奇诺玫瑰和佛洛伊德玫瑰.已知卡布奇诺玫瑰的批发价是每把40元,零售价是每把60元,佛洛伊德玫瑰的批发价是每把38元,零售价是每把50元.老板计划购进卡布奇诺玫瑰和佛洛伊德玫瑰共100把,且购进佛洛伊德玫瑰的数量不少于卡布奇诺玫瑰的数量的.设购进佛洛伊德玫瑰x把,出售这批卡布奇诺玫瑰和佛洛伊德玫瑰获得的总利润为y元.
(1)求y与x的函数表达式.
(2)当x取何值时,出售这批玫瑰获得的利润最大?最大利润是多少元?
9.随着洗车服务需求的不断增长,智能洗车行业迎来了更加广阔的发展空间.已知某智能洗车店的洗车费用为30元/次,为回馈客户,该智能洗车店推出以下两种优惠方案:
方案一:按次收费,每次洗车打八折,没有额外费用;
方案二:办理年卡,年卡收费120元,每次洗车打六折.
若张叔叔一年洗车的次数为x(x为正整数)次,所需总费用为y元.(只选其中一种方案)
(1)分别求出张叔叔选择两种优惠方案所需的总费用y与洗车次数x之间的函数关系式;
(2)若张叔叔计划一年的洗车总费用为552元,请你分析他选择哪种方案更划算,并说明理由
三.反比例函数(共11题)
1.如图,点C是第一象限内一点,过点C分别作x、y轴的垂线,垂足分别为点A、B,函数的图象与边AC交于点M,与边BC交于点N(M、N不重合).( )
甲、乙两位同学给出了下面的结论:
甲:△COM与△CON的面积一定相等;
乙:若AM:OB=1:3,则S△MON=4.
A.甲对,乙错 B.甲错,乙对 C.甲、乙都对 D.甲、乙都不对
2.如图,在函数(k是常数且k>0,x>0)的图象上任取两点A和C(A在C左侧),分别过A、C作两条坐标轴的平行线,得到矩形ABCD(B在D左侧),连接BD、OB、OA,作直线AC分别交x轴、y轴于点E、F.在下列说法中,一定正确的是( )
①O、B、D三点共线;②AF=CE;③若BD=2OA,则∠AOB=2∠BOE;④四边形ABOF和四边形BCEO的面积都等于k.
A.①② B.③④ C.①②④ D.①②③④
3.如图,在函数的图象上取三点A、B、C,由这三点分别向x轴、y轴作垂线,设矩形AA1OA2、BB1OB2、CC1OC2的面积分别为SA、SB、SC,则下列正确的是( )
A.SA<SB<SC B.SA>SB>SC C.SA=SC=SB D.SA<SC<SB
4.如图,在平面直角坐标系中,点A是反比例函数图象上一点,点B在x轴上,AO=AB,点C为OA的中点,若△ABC的面积为4,则k的值为( )
A.﹣4 B.﹣8 C.﹣6 D.
5.如图,在平面直角坐标系中,点A(1,6),B(m,1)是直线y=ax+b(a≠0)与双曲线的交点.现将线段AB及其下方双曲线围成的封闭区域涂黑,则阴影部分(不含边界)内的整点(横、纵坐标都是整数)的个数为 个.
6.如图,反比例函数的图象交Rt△OAB的直角边AB于点C,点B在x轴上,若A(3,4),OC平分∠AOB,则k的值是 .
(6题)(7题)(8题)
7.如图,在平面直角坐标系中,以点O为圆心的圆与反比例函数在第一象限的图象交于A,B两点.已知点A的横坐标为1,点B的横坐标为,连接OA,OB,则的长为 (结果保留π).
8.如图,已知反比例函数和的图象分别为C1,C2,A是C1上一点,过点A作AB⊥x轴,垂足为B,AB与C2交于点D.若△AOD的面积为2,则k的值为 .
9.如图,在平面直角坐标系中,直线y=ax+2与反比例函数的图象相交于A(1,3a),B(b,﹣1)两点,与y轴交于点C.点D,E是第一象限内反比例函数图象上的两点,且点E位于A,D两点之间.
(1)求a,b和k的值;
(2)当△ACD面积为3时,求点D的坐标;
(3)将△ADE沿着射线AB的方向平移后得到△A′D′E′,当AE=DE时,是否存在△A′D′E′两顶点同时落在反比例函数图象上?若存在,请求出点E的坐标,若不存在,请说明理由.
10.如图,在平面直角坐标系中,在反比例函数的图象上有一点A的坐标为(1,m),点C(0,2),反比例函数与一次函数y2=ax+b交于A、B两点,连接OA,且.
(1)求反比例函数和一次函数的解析式;
(2)请直接写出y1<y2时,x的取值范围;
(3)点P从点A出发沿射线AB移动,点Q为第三象限双曲线上一点,当点A,O,P,Q为顶点的四边形为平行四边形时,请直接写出点Q的坐标.
11.如图,直线与x轴,y轴分别交于A,B两点,点M在直线AB上,且位于第二象限,BM=AB.过点M作MN⊥x轴,垂足为点N,交反比例函数的图象于第三象限的点C,连接OC,△OCN的面积为6.
(1)求k值和点C的坐标;
(2)如图,点D是直线AB上一动点,连接BC,OM,当△BCD的面积是△OCM面积的2倍时,求点D的坐标.
五.二次函数(共9题)
1.如图,抛物线yx2+bx﹣2与x轴交于A、B两点,与y交于C点,且A(﹣1,0),点M(m,0)是x轴上的一个动点,当MC+MD的值最小时,m的值是( )
(1题)(2题)(3题)
A. B. C. D.
2.抛物线的部分图象如图所示,抛物线的顶点是C,直线x=1与抛物线的交点为A,抛物线与x轴的一个交点为B(4,0),直线AB的解析式为y2=mx+n(m≠0),下列结论:①2a+b<0;②abc>0;③方程ax2+bx+c=mx+n有两个不相等的实数根;④抛物线与x轴的另一个交点是(﹣2,0).其中正确的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
3.如图是二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象,图象对称轴为直线x=1,与x轴的正半轴交点位于(2,0)与(3,0)之间,对于这个函数有下列四个结论:①对任意实数t,不等式at2+bt+c≤a+b+c恒成立;②若方程ax2+bx+c=0的两根为x1,x2,则3<|x1﹣x2|<4;③若点(﹣2,y1),,(4,y3)在该函数图象上,则y3<y1<y2;④关于x的方程a(x﹣2)2+b(x﹣2)+c=0的两根之和为4.则结论正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
4.投壶是“投箭入壶”的简称,作为非物质文化遗产,不仅具有深厚的历史渊源和文化背景,还承载着中华民族的传统礼仪和娱乐文化,成为连接传统与现代的文化纽带.其中箭头的行进路线可看作一条抛物线,如图,是一名男生在投壶时,箭头行进高度y(m)与水平距离x(m)之间的函数关系图象,投出时箭头在起点处的高度OA为,当水平距离为1m时,箭头行进至最高点处.若BC是一个高为的圆柱形容器的最左端(看作垂直于x轴的线段),且OB=3m,则这名男生此次投壶 投中(请填“能”或“不能”).
5.将抛物线y=(x﹣1)2﹣4在x轴下方的部分沿x轴翻折,图象其余部分不变,得到一个新图象如图所示,当直线y=x+b与新图象恰有三个公共点时,b的值为 .
6.2026年3月25日,西安国际青年足球锦标赛中,中国U23国足对阵泰国U23队.比赛第67分钟,中国队球员陈泽仕在中圈弧附近观察到队友李新翔的跑位,送出一记精准的过顶长传,队友李新翔禁区前凌空破门,足球的飞行轨迹可近似看作二次函数抛物线.
以陈泽仕传球站立位置为坐标原点,足球水平前进方向为x轴建立坐标系,单位:米.已知:
①传球瞬间,足球高度为0.2米,即坐标为:(0,0.2);
②足球飞行水平距离18米时,达到最高点,高度为7米;
③李新翔在点球点附近位置接球凌空射门.
(1)求皮球飞行轨迹对应的二次函数表达式;
(2)通过计算说明,若李新翔射门时,改为头球攻门,头部触球的高度是1.9米,问足球从传球点水平飞行到头触球的距离是多少米?
7.如图,已知抛物线y=ax2+bx+3与y轴交于点B、与x轴交于A(﹣4,0),C(1,0),点M(m,0)是线段OA上的一个动点,过点M作x轴的垂线l,分别与直线AB和抛物线交于D、E两点,连接AE、BE.
(1)求抛物线的解析式;(2)当△ABE的面积为3时,请直接写出m的值.
8.在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,抛物线y=x2+bx经过点(3,3),点A、B是该抛物线上的两点,横坐标分别为m、m+1,已知点M(1,1),作点A关于点M的对称点C,作点B关于点M的对称点D,构造四边形ABCD.
提示:在平面直角坐标系中,若两点分别为P1(x1,y1),P2(x2,y2),则P1P2中点坐标为.
(1)求该抛物线所对应的函数表达式;
(2)当A,B两点关于该抛物线的对称轴对称时,求点C的坐标;
(3)设抛物线在A、B两点之间的部分(含A、B两点)为图象G,当0<m<1时,若图象G的最高点与最低点的纵坐标之差为,求m的值.
9.在平面直角坐标系中,已知二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于点A(﹣1,0),B(3,0),与y轴交于点C.
(1)求抛物线的表达式;
(2)如图1,点P是直线BC下方抛物线上一动点,过点P作PD⊥BC交BC于点D,求线段PD的最大值及此时点P的坐标;
(3)如图2,过平面上一点T(3,2)作任意一条直线KQ交抛物线于K,Q两点,过点A作直线AK,AQ,分别交y轴于M,N两点,试探究OM与ON的积是否为定值?若是,求出此定值;若不是,请说明理由.
2026年初三函数重难点专项强化训练
参考答案与试题解析
一.平面直角坐标系(共12题)
1.如图,在平面直角坐标系中有点A(1,0),第1次点A跳动至点A1(﹣1,1),第2次点A1跳动至点A2(2,1),第3次点A2跳动至点A3(﹣2,2),第4次点A3跳动至点A4(3,2),…,依此规律跳动下去,则点A2025与点A2026之间的距离是( )
A.2025 B.2026 C.2027 D.2028
【答案】C
【解答】解:由第1次点A跳动至点A1(﹣1,1),第2次点A1跳动至点A2(2,1),第3次点A2跳动至点A3(﹣2,2),第4次点A3跳动至点A4(3,2)可得:
第1次点A跳动至点A1(﹣1,1),
第2次点A1跳动至点A2(2,1),
第3次点A2跳动至点A3(﹣2,2),
第4次点A3跳动至点A4(3,2),
第5次点A4跳动至点A5(﹣3,3),
第6次点A5跳动至点A6(4,3),
……,
第2n﹣1次跳动至点A2n﹣1(﹣n,n),
第2n次跳动至点A2n(n+1,n),
∴点A2025的坐标为A2025(﹣1013,1013),
点A2026的坐标为A2026(1014,1013),
∴点A2025与点A2026之间的距离是:
1014﹣(﹣1013)=1014+1013=2027,
故选:C.
2.如图,在单位为1的方格纸上,△A1A2A3,△A3A4A5,△A5A6A7,…,是斜边在x轴上,斜边长分别为2,4,6,…的等腰直角三角形,若△A1A2A3的顶点坐标分别为A1(2,0),A2(1,1),A3(0,0),则依图中所示规律,A2025的坐标为( )
A.(﹣1012,0) B.(1014,0) C.(2,﹣507) D.(1,506)
【答案】B
【解答】解:观察点的坐标变化发现:在x轴正半轴上的点横坐标每次增加2,在x轴负半轴上的点横坐标每次减少2,
根据点旋转的度数,可看作循环,循环周期为4,
∵2025÷4=506……1,由图可知A1(2,0),A5(4,0)⋯A4T﹣3(2n,0),T为循环周期,
∴A2025的坐标为(507×2,0),即为(1014,0),
故选:B.
3.规律探究:如图,在平面直角坐标系中,已知A1(2,4),A2(4,4),A3(6,0),A4(8,﹣4),A5(10,﹣4),A6(12,0),⋯按这样的规律,则点A2026的坐标为( )
A.(4050,0) B.(4050,﹣4) C.(4052,0) D.(4052,﹣4)
【答案】D
【解答】解:∵A1(2,4),A2(4,4),A3(6,0),A4(8,﹣4),A5(10,﹣4),A6(12,0),A7(14,4),A8(16,4),A9(18,0),A10(20,﹣4),A11(22,﹣4),A12(24,0),
A13(26,4),A14(28,4),A15(30,0),A16(32,﹣4),A17(34,﹣4),A18(36,0),
…,
∴点An(n为正整数)的横坐标为2n,纵坐标为每6个一循环,
∴点A2026的横坐标为2×2026=4052,
∵2026÷6=337⋯⋯4,
∴点A2026的纵坐标与A4的纵坐标相同为﹣4,
∴点A2026的坐标为(4052,﹣4),
故选:D.
4.如图,点P1的坐标为(1,0),P2为y轴正半轴上一点,且∠OP2P1=30°,一只电子跳蚤按箭头方向在坐标轴上进行跳动.第一步从P1跳到P2处,第二步从P2跳到P3处,且P1P2=P1P3,第三步从P3跳到P4处,且P2P3=P2P4,第四步从P4跳到P5处,且P3P4=P3P5,…,按此规律一直跳下去,则P10的坐标为( )
A. B. C.(27,0) D.(0,81)
【答案】B
【解答】解:∵P1(2,0),
∴OP1=2,
∵∠P1OP2=90°,∠OP2P1=30°,
∴P1P2=2P1O=4,∠P2P1O=60°,
∴OP2,
∵P1P2=P1P3,
∴∠P1P2P3=∠P1P3P2P2P1O=30°,
∴OP3=OP3OP2=22×()2,,
同理OP4=2×()3,OP5=2×()4,
......,
∴P10=2×()9=81,
∴P10的坐标为(0,81),
故选:B.
5.光纤通讯是利用光的全反射原理.在一段水平笔直放置的光纤中,以光纤中心轴线为x轴建立平面直角坐标系,如图,一束光从A0(﹣2,﹣1)出发,经过A1(2,1)第1次全反射到达A2(6,﹣1),在A2经过第2次全反射到达A3(10,1),在A3经过第3次全反射到达A4(14,﹣1),依此类推,经过第2025次全反射到达A2026,则A2026的坐标为( )
A.(8098,﹣1) B.(8098,1) C.(8102,﹣1) D.(8102,1)
【答案】C
【解答】解:2026=2×1013,
由题意得下标为奇数的点的纵坐标为1,下标为偶数的点的纵坐标为﹣1,
∴A2026的纵坐标为﹣1,
∵下标为偶数的两个点之间的距离为8,
∴A2026的横坐标为:1013×8﹣2=8102,
∴A2026的坐标为(8102,﹣1).
故选:C.
6.如图,在平面直角坐标系中,点M(2,0),点A(0,2),以点M为圆心,MA为半径作⊙M,与y轴的另一个交点为B,点C是⊙M上的一个动点,连接BC,AC,点D是AC的中点,连接OD,则线段OD的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解答】解:在平面直角坐标系中,点M坐标为(2,0),点A坐标为(0,2),如图,连接MA,延长BM与圆交于C′点,连接AC′,
∴OA=OB=2,
在直角三角形AOM中,由勾股定理得:MA2,
∵点D是AC的中点,
∴OD∥BC且ODBC,
∴BC最大时,即当BC为直径(过圆心M)时,OD最大;
∵BC′是直径,
∴BC′=4
∵点D′是AC′的中点,OD′∥BC′
∴OD′BC′=2.
故选:B.
7.如图,在平面直角坐标系中,一动点从原点O出发,沿着箭头所示方向,每次移动1个单位,依次得到点P1(0,1),P2(1,1),P3(1,0),P4(1,﹣1),P5(2,﹣1),P6(2,0),…,则点P2026的横坐标是 675 .
【答案】675.
【解答】解:∵P1(0,1),P2(1,1),P3(1,0),P4(1,﹣1),P5(2,﹣1),P6(2,0),P7(2,1),P8(3,1),P9(3,0),P10(3,﹣1),…,
∴点P的横坐标从P2的1开始,每过三个坐标,则增加1,
∵(2026﹣1)÷3=675,
∴点P2026的横坐标为675.
故答案为:675.
8.如图,平面直角坐标系中,网格边长为单位1,在一次函数 y=x与y=﹣x之间,存在若干横纵坐标均为整数的点,a1坐标为(0,0),根据这个规律,a2026的坐标是 (45,﹣45) .
【答案】(45,﹣45).
【解答】解:设a1=2为第1层,a2→a3→a4为第2层,a5→a6→a7→a8→a9为第3层,…,
由图知,每一层末尾的点都在直线y=x或直线y=﹣x上,
则第1层:a1的坐标为(0,0),1=12,
第2层:a4的坐标为(1,1),4=22,
第3层:a9的坐标为(2,﹣2),9=32,
第4层:a16的坐标为(3,3),16=42,
第5层:a25的坐标为(4,﹣4),25=52,
…,
第n层:n为奇数时,的坐标为(n﹣1,﹣n+1),n为偶数时,的坐标为(n﹣1,n﹣1),
∴a2025即的坐标为(45﹣1,﹣45+1),即(44,﹣44),
∵2026=2025+1,
∴由点的分布规律可知,a2025和a2026都在直线y=﹣x上,
∴a2026的坐标为(45,﹣45),
故答案为:(45,﹣45).
9.为满足新能源汽车的充电需求,某停车场增设了充电站,建立如图所示的平面直角坐标系,矩形POMN是充电站的平面示意图,矩形A1B1C1D1是第一个停车位,矩形A2B2C2D2是第二个停车位…,所有车位长宽相同,按图示并列划定.若∠A1B1O=60°,B1点坐标为(3,0),B2点坐标为(5,0),则D20的坐标为 .
【答案】.
【解答】解:∵B1点坐标为(3,0),B2点坐标为(5,0),
∴OB1=3,B1B2=5﹣3=2,
∵∠A1B1O=60°,∠A1OB1=90°,
∴∠OA1B1=30°,
∴A1B1=2OB1=6,
∴,
∵∠A1B1O=60°,∠A1B1C1=90°,
∴∠C1B1B2=30°,
∴C1B2=1,
∴,
∴,
同理可得:,,
∴,,
∴D20的坐标为,
故答案为:.
10.如图,数轴上A点表示数﹣4,B点表示数6.
(1)点P从A点出发,以每秒5个单位长度沿坐标轴匀速向右运动,点Q从B点出发,以每秒3个单位长度沿坐标轴匀速向左运动:
①经过几秒,线段PB长度为2.
②经过几秒,线段PQ长度为2.
(2)点P从A出发,以每秒5个单位长度在线段AB匀速往返运动,点Q从B点出发,以每秒3个单位长度在线段BA匀速往返运动:
①点P往返一次,与点B相遇几次?时间是多少?
②点P与点Q相遇第二十一次时,点P一共运动了多长时间?
【答案】(1)①1.6 秒 或 2.4 秒;
②1秒 或 1.5 秒;
(2)①相遇2次,时间是1.25 秒或3.25秒;
②41.25 秒.
【解答】解:(1)①由题意,∵A点表示数﹣4,B点表示数6,
∴AB=6﹣(﹣4)=10.
又∵t秒后P点表示的数为﹣4+5t,
∴PB=|6﹣(﹣4+5t)|=|10﹣5t|.
当PB=2时:|10﹣5t|=2,
∴t=1.6或2.4秒.
答:经过1.6秒或2.4秒,线段PB长度为2;
②t 秒后,P 点表示的数为﹣4+5t,Q 点表示的数为 6﹣3t,
∴PQ=|(﹣4+5t)﹣(6﹣3t)|=|8t﹣10|.
当PQ=2时:|8t﹣10|=2,
∴t=1或1.5.
答:经过1秒或1.5秒,线段PQ长度为2;
(2)①P、Q 都在 AB 上往返运动速度和:5+3 = 8,
迎面相遇规律:第 1 次相遇:合走 1 个全程,
第 2 次相遇:合走 3 个全程,
第 3 次相遇:合走 5 个全程,……
第 n 次相遇:合走 (2n﹣1)个全程,
P 往返一次时间:A→B:10÷5 = 2 秒,
B→A:10÷5 = 2 秒,
∴往返一次:4 秒.
第 1 次相遇(2×1﹣1)×10 = 10t1= 10÷8 = 1.25 秒 (<4,符合题意),
第 2 次相遇(2×2﹣1)×10 = 30t2= 30÷8 = 3.25 秒 (<4,符合题意),
第 3 次相遇(2×3﹣1)×10 = 50t3= 50÷8 = 6.25 秒 (>4,不合题意,舍去),
∴点P往返一次,与点B 相遇2次,时间是1.25秒或3.25秒;
②由题意,第 n 次迎面相遇:合走路程 = (2n﹣1)×10第 21 次:合走路程 = (2×21﹣1)×10 = 41×10 = 410时间:t = 410÷(5+3)= 410÷8 = 41.25 秒.
答:点P与点Q相遇第二十一次时,点P一共运动了41.25秒.
11.如图,在平面直角坐标系中,动点A从原点O出发,按图中顺序运动,即A(0,0)→A1(1,3)→A2(2,0)→A3(3,﹣2)→A4(4,0)→A5(5,3)→A6(6,0)→…,按这样的运动规律,完成下列任务:
(1)直接写出下列各点的坐标:
①A199: (199,﹣2) ;②A2026: (2026,0) ;
(2)在动点A的运动过程中,若有连续四点(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3),(x4,y4),请写出y1,y2,y3,y4之间满足的数量关系,并说明理由.
【答案】(1)①(199,﹣2);②(2026,0);
(2)y1+y2+y3+y4=1;
由点的坐标的变化规律可知:横坐标依次增加1,纵坐标以3,0,﹣2,0为周期循环.
∵(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3),(x4,y4)为动点A在运动过程中的连续四点,
∴y1+y2+y3+y4=3+0+(﹣2)+0=1.
【解答】解:(1)观察发现:点的坐标的规律为横坐标逐次大1,纵坐标四个为一个循环,
∵199÷4=49…3,2026÷4=506…2,
∴A2026(2026,0),A199(199,﹣2),
故答案为:①(199,﹣2);②(2026,0);
(2)y1,y2,y3,y4之间满足的数量关系:y1+y2+y3+y4=1.
理由:由点的坐标的变化规律可知:横坐标依次增加1,纵坐标以3,0,﹣2,0为周期循环.
∵(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3),(x4,y4)为动点A在运动过程中的连续四点,
∴y1+y2+y3+y4=3+0+(﹣2)+0=1.
12.如图,在△ABC中,∠B=90°,AB=8cm,BC=6cm.P,Q是△ABC边上的两个动点,点P从点A出发沿A→B方向运动,速度为1cm/s,到达点B停止运动;点Q从点B出发沿B→C→A方向运动,速度为2cm/s,到达点A停止运动.它们同时出发,设出发时间为x秒.
(1)BP= (8﹣x)cm (用含x的代数式表示);
(2)当x= 秒时,PQ∥AC;
(3)设△PQB的面积为y,求y关于x的函数关系式,并写出自变量x的取值范围.
【答案】(1)(8﹣x)cm;
(2);
(3).
【解答】解:(1)由题意可得:
∴BP=(8﹣x)cm,
故答案为:(8﹣x)cm;
(2)当PQ∥AC时,,
∴,
∴,
故答案为:;
(3)当0<x≤3时,BQ=2x,BP=8﹣x,
=﹣x2+8x,
当3<x<8时,过点Q作QH⊥AH于点H,则QH∥BC,
∴△AHQ∽△ABC,
∴,
∵∠B=90°,AB=8cm,BC=6cm,
∴,
∴,
∴,
∴
,
∴.
二.基础函数知识(共7题)
1.如图,▱ABCD中,AB=3,AD=4,P,Q两点同时从点A出发,均以1个单位每秒的速度分别沿着A﹣B﹣C,A﹣D﹣C运动,则△APQ的面积y与运动时间x之间的函数图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解答】解:①当0<x≤3时,过点B作BH⊥AD,交AD于点H,
∴AP=AQ=x,BH=x•sin∠A,
∴,为二次函数;
②当3<x≤4时,过点B作BH⊥AD,交AD于点H,过点P作PE⊥AD,交AD于点E,
∵AB=3,
∴高为PE=BH=3sin∠A,
∴,为一次函数;
③当4<x<7时,如图所示,过点Q作QH⊥BC,交BC于点H,反向延长交AD的延长线于点I,过点A作AG⊥CG,交CB的延长线于点G,
∵▱ABCD中,AD∥BC,
∴QI⊥AI,
∵AG=HI=3sin∠A,BP=x﹣3,CP=CQ=7﹣x,QH=(7﹣x)sin∠A,QI=HI﹣QH=3sin∠A﹣(7﹣x)sin∠A=xsin∠A﹣4sin∠A,
∴y=S▱ABCD﹣S△ABP﹣S△ADQ﹣S△CPQ
,
∴,为二次函数,开口向下,
故选:C.
2.如图1,在Rt△ABC中,∠A=90°,BC=10cm,点P、Q同时从点B出发,点P以2cm/s的速度沿路线B→A→C向终点C运动,点Q沿路线B→C向终点C运动,记点Q出发t秒时,△BPQ的面积为ycm2,已知y与t之间的函数关系图象如图2(曲线OM和MN均为抛物线的一部分)所示,则点Q的运动速度为( )
A.1cm/s B.1.5cm/s C.2cm/s D.2.5cm/s
【答案】A
【解答】解:由图2可知,当P与A重合时,t=4,
∴AB=2×4=8cm,
∵BC=10cm,∠A=90°,
∴,
过A作AD⊥BC于D,
,
∴,
∴8×6=10AD,
∴,
∴,
∴,
∴BQ=4cm,
∴点Q的运动速度为4÷4=1(cm/s).
故选:A.
3.如图1,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D,E分别是AC,AB的中点,连接DE,CE,点P从点C出发,沿C→E→D→A的方向匀速运动到点A,点P运动的路程为xcm,图2是点P运动时,△AEP的面积s(cm2)随x(cm)变化的图象,则a的值为( )
A.2.5 B.4 C.5 D.10
【答案】C
【解答】解:结合图形得,
当点P运动到点E处时,运动路程为a,即CE=acm,
∵E为AB的中点,
∴AB=2acm,
当点P运动到点D处时,运动路程为(a+3)cm,
∴DE=3cm,
∵DE为中位线,
∴BC=6cm,
此时△AEP的面积s为6cm2,即DE•AD=6,
∴AD=4 cm,
∴AC=8 cm,
∴AB10(cm),
∴CE=5cm,即a=5.
故选:C.
4.如图,在矩形ABCD中,PQ=6cm,AC与BD交于点O,M是BC的中点.P,Q两点沿着B→C→D方向分别从点B,点M同时出发,并都以1cm/s的速度运动,当点Q到达D点时,两点同时停止运动.在P,Q两点运动的过程中,与△OPQ的面积S随时间t变化的图象最接近的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,AB=8cm,AD=12cm,AC与BD交于点O,
∴点O到BC的距离,到CD的距离,
∵点M是BC的中点,
∴,
∵P,Q两点沿着B→C→D方向分别从点B,点M同时出发,并都以1cm/s的速度运动,
∴点Q到达点C的时间为6÷1=6(s),
点P到达点C的时间为12÷1=12(s),
点Q到达点D的时间为(6+8)÷1=14(s),
①0≤t≤6时,点P,Q都在BC上,PQ=6cm,
△OPQ的面积;
②6<t≤12时,点P在BC上,点Q在CD上,CP=12﹣t,CQ=t﹣6,
S△OPQ=S△COP+S△COQ﹣S△PCQ
,
∴当t=8时,△OPQ的面积最小,且最小值为10;
③12<t≤14时,PQ=6cm,
△OPQ的面积;
纵观各选项,只有B选项图形符合.
故选:B.
5.如图,在矩形ABCD中,BC=4,E是BC边上的一个动点,AE⊥EF,EF交CD于点F,设BE=x,CF=y,图2是点E从点B运动到点C的过程中,y关于x的函数图象,则:
(1)AB= 5 ;
(2)连接AF,若S△ADF=8.8,则x= 1或3 .
【答案】(1)5;
(2)1或3.
【解答】解:(1)∵BC=4,BE=x,
∴CE=BC﹣BE=4﹣x.
∵AE⊥EF,
∴∠AEB+∠CEF=90°.
∵∠CEF+∠CFE=90°,
∴∠AEB=∠EFC.
∵∠B=∠C=90°,
∴△AEB∽△EFC,
∴,
设AB=m,则,
∴,
由图象可知,抛物线的顶点为,
∴可设抛物线为,
∵抛物线过点(4,0),
∴,
∴,
∴,
∴m=5,
∴AB=5.
故答案为:5.
(2)∵S△ADF=8.8,AD=BC=4,
∴,
∴CF=CD﹣DF=0.6,
∴,
∴x=3或x=1,
故答案为:1或3.
6.在边长为4的正方形ABCD的边上有一个动点P.从点A出发沿折线ABCD移动一周,回到A点后继续周而复始,设点P移动的路程为x,如图,三角形PAC的面积为y,请结合图象分析:
(1)当0≤x≤4时,y与x的函数关系式为y=2x ;
(2)当x=2026时,y的值为 4 .
【答案】(1)y=2x;
(2)4.
【解答】解:(1)当0≤x≤4时,设y与x的函数关系式为y=kx,
∵当x=4时,y=8,
∴4k=8,解得:k=2,
∴y与x的函数关系式为y=2x;
故答案为:y=2x;
(2)①当点P在线段AB上移动时,即0≤x≤4,;
②当点P在线段BC上移动时,即4<x≤8,;
③当点P在线段CD上移动时,8<x≤12,;
④当点P在线段DA上移动时,12<x≤16,;
∴点P的运动轨迹是以16为单位循环,
∵2026÷16=126⋯⋯10,
∴当x=10时,y=4,
∴当x=2026时,y的值为4.
故答案为:4.
7.一个函数的图象如图所示,根据图象回答下列问题:
(1)写出函数的自变量x的取值范围.
(2)当x的值逐渐变大时,函数值y怎样变化?
(3)求线段AB的长.
(4)求△AOB的面积.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)由图象知,函数的自变量x的取值范围为:0≤x≤23;
(2)当0≤x<10时,函数值随x增大而增大;
当10≤x<18时,函数值y不变;
当18≤x<23时,函数值y随x增大而减小;
(3)线段AB=18﹣10=8;
(4)△AOB的面积8×12=48.
三.一次函数(共9题)
1.若a>2,则一次函数y=(1﹣a)x+a2﹣3(a为常数)的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解答】解:由条件可知1﹣a<0,a2﹣3>0,
∴一次函数的图象经过第一、二、四象限.
∴选项D符合题意.
故选:D.
2.一次函数y1=k1x+b与y2=k2x﹣b分别与y轴交于点A、B,交点为(2,﹣1),在同一坐标系中图象如图所示,下列说法错误的是( )
A.b<0 B.点A、B关于x轴对称
C.k1<0<k2 D.当x>2时,y1>y2
【答案】C
【解答】解:一次函数y1=k1x+b与y2=k2x﹣b分别与y轴交于点A、B,交点为(2,﹣1),在同一坐标系中图象如图所示,则:
A.由一次函数y1=k1x+b与y轴的交点在y轴的负半轴,即b<0,故A选项正确,不符合题意;
B.由题意可得A(0,b),B(0,﹣b),即点A、B关于x轴对称,故B选项正确,不符合题意;
C.由一次函数y1=k1x+b,y随x增大而增大,即k1>0;由一次函数y2=k2x﹣b,y随x增大而减小,即k2<0;则k2<0<k1,故C选项错误,符合题意;
D.由函数图象可得:当x>2时,一次函数y1=k1x+b的图象在y2=k2x﹣b上方,即y1>y2,故D选项正确,不符合题意.
故选:C.
3.如图,直线y=﹣3x+b与直线y=kx﹣2相交于点A(2,1),则方程组的解是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解答】解:根据一次函数与二元一次方程的关系可知:点A(2,1)的坐标同时满足两个直线的解析式,
∴方程组的解是.
故选:A.
4.如图,在平面直角坐标系中,直线a的解析式为,直线b的解析式为直线a交y轴于点A,以OA为边作第一个等边三角形OAB,交直线b于点B,过点B作y轴的平行线交直线a于点A1,以A1B为边作第二个等边三角形A1BB1,交直线b于点B1,…顺次这样作下去,第2026个等边三角形的边长为( )
A.22026 B.22025 C.4050 D.4052
【答案】B
【解答】解:延长A1B交x轴于D,A2B1交x轴于E,
由条件可知OA=OB,A1B=BB1,A2B1=B2B1,
∵直线b的解析式为:,
∴∠BOD=30°,
对于直线a,,当x=0时,y=1,
∴点A的坐标为(0,1),
∴OA=OB=1,
∴,,
∴点B的坐标为,
对于,当时,,
∴点A1的坐标为,
∴,
∴,
∴OB1=OB+BB1=3,
∴,,
∴点B1的坐标为,
对于,当时,,
∴,
∴,
同理得:,
……,
以此类推,第n个等边三角形的边长为2n﹣1,
∴第2026个等边三角形的边长为22025.
故选:B.
5.如图,在平面直角坐标系中,直线交x轴于点A,交y轴于点B,四边形OE1C1D1,D1E2C2D2,D2E3C3D3,D3E4C4D4,…都是矩形,顶点D1,D2,D3,D4,…都在x轴上,顶点C1,C2,C3,C4,…都在直线1上,对角OC1,D1C2,D2C3,D3C4,•••都与直线l垂直,设矩形OE1C1,D1E2C2D2,D2E3C3D3,D3E4C4D4,…的面积分别为S1,S2,S3,S4,…,依此规律,则S2026= .
【答案】.
【解答】解:由条件可知A(﹣4,0),B(0,3),
∴OA=4,OB=3,
∴AB5,
∵OC1⊥AB,
∴S△ABOOC1,
∴OC1,
∵四边形OE1C1D1是矩形,
∴∠C1E1O=∠E1C1D1=∠AOB=90°,OE1=C1D1
∴∠E1C1O+∠E1OC1=∠E1OC1+∠ABO=90°,
∴∠E1C1O=∠ABO,
∴△ABO∽△OC1E1,
∴
∴C1E1,C1D1=OE1
∴S1=C1E1•OE127,
∵D1C2⊥AB,C1D1⊥AO,BO⊥AO,
∴C1D1∥OB,∠D1C2C1=∠AOB=90°,
∴∠C2C1D1=∠ABO,
∴△ABO∽△D1C1C2,
∴,
∴D1C2,
同理,△ABO∽△D1C2E2,
∴,
∴C2E2,D1E2,
∴S2=C2E2•D1E2,
同理,S3,S4,
……,
Sn,
∴S27.
故答案为:.
6.如图,在平面直角坐标系中,△P1OA1,△P2A1A2,△P3A2A3,⋯,都是等腰直角三角形,其直角顶点P1(3,3),P2,P3,⋯,均在直线上.设△P1OA1,△P2A1A2,△P3A2A3,⋯的面积分别为S1,S2,S3,⋯,依据图形所反映的规律,S2026= .
【答案】.
【解答】解:如图,分别过点P1,P2,P3作x轴的垂线,垂足分别为点C,D,E,
由条件可知OC=CA1=PC1=3,
设A1D=a,则P2D=a,OD=6+a,
∴P2(6+a,a),
将P2的坐标代入得:,
解得:,
∴A1A2=2a=3,,
同理可得:,,
∴,,,
……,
∴.
故答案为:.
7.如图,点A,B,C在一次函数b的图象上,它们的横坐标依次为﹣1,1,2,分别过这些点作x轴与y轴的垂线,则图中阴影部分的面积之和是 .
【答案】.
【解答】解:点A,B,C在一次函数b的图象上,它们的横坐标依次为﹣1,1,2,
如图,AD⊥y轴于D,BE⊥y轴于E,CH⊥y轴于H,BF⊥CH于F,直线AC交y轴于点G,则BF=EH,
把xA=﹣1,xB=1,xC=2代入,得,
∴AD=1,BE=1,CF=2﹣1=1,
∵S阴影=S△ADG+S△BEG+S△BFC,即,
∴,
∵,
∴.
故答案为:.
8.三八时节,花香满径,正是人间好时节.某花店老板做完市场调研后,决定多批发一些卡布奇诺玫瑰和佛洛伊德玫瑰.已知卡布奇诺玫瑰的批发价是每把40元,零售价是每把60元,佛洛伊德玫瑰的批发价是每把38元,零售价是每把50元.老板计划购进卡布奇诺玫瑰和佛洛伊德玫瑰共100把,且购进佛洛伊德玫瑰的数量不少于卡布奇诺玫瑰的数量的.设购进佛洛伊德玫瑰x把,出售这批卡布奇诺玫瑰和佛洛伊德玫瑰获得的总利润为y元.
(1)求y与x的函数表达式.
(2)当x取何值时,出售这批玫瑰获得的利润最大?最大利润是多少元?
【答案】(1)y=﹣8x+2000(37.5≤x≤100)且x为整数;
(2)当x=38时,出售这批玫瑰获得的利润最大,最大利润是1696元.
【解答】解:(1)设购进弗洛伊德玫瑰x把,
根据题意得:y=(50﹣38)x+(60﹣40)(100﹣x)
=12x+2000﹣20x
=﹣8x+2000,
由题意可得:,
解得x≥37.5,
∵100﹣x≥0,
解得x≤100,
∴37.5≤x≤100,
∴y与x的函数表达式为y=﹣8x+2000(37.5≤x≤100)且x为整数;
(2)∵﹣8<0,
∴y随x的增大而减少,
∵37.5≤x≤100,
∴当x=38时,y有最大值,最大值为﹣8×38+2000=﹣304+2000=1696,
答:当x=38时,出售这批玫瑰获得的利润最大,最大利润是1696元.
9.随着洗车服务需求的不断增长,智能洗车行业迎来了更加广阔的发展空间.已知某智能洗车店的洗车费用为30元/次,为回馈客户,该智能洗车店推出以下两种优惠方案:
方案一:按次收费,每次洗车打八折,没有额外费用;
方案二:办理年卡,年卡收费120元,每次洗车打六折.
若张叔叔一年洗车的次数为x(x为正整数)次,所需总费用为y元.(只选其中一种方案)
(1)分别求出张叔叔选择两种优惠方案所需的总费用y与洗车次数x之间的函数关系式;
(2)若张叔叔计划一年的洗车总费用为552元,请你分析他选择哪种方案更划算,并说明理由.
【答案】(1)方案一:y=24x;方案二:y=18x+120;
(2)方案二更划算,理由如下:
将y=552代入y=24x,可得24x=552,解得x=23,即选择方案一,552元可洗车23次.将y=552代入y=18x+120,可得18x+120=552,解得x=24,即选择方案二,552元可洗车24次.在总费用均为552元的前提下,方案二可洗车次数更多,因此选择方案二更划算.
【解答】解:(1)方案一:折扣后单次费用为30×0.8=24元,因此y=24x(x为正整数).
方案二:折扣后单次费用为30×0.6=18(元),
因此y=18x+120(x为正整数).
(2)将y=552代入y=24x,解得x=23,
即选择方案一,552元可洗车23次.
将y=552代入y=18x+120,解得x=24,
即选择方案二,552元可洗车24次.
在总费用均为552元的前提下,方案二可洗车次数更多,因此选择方案二更划算.
三.反比例函数(共9题)
1.如图,点C是第一象限内一点,过点C分别作x、y轴的垂线,垂足分别为点A、B,函数的图象与边AC交于点M,与边BC交于点N(M、N不重合).( )
甲、乙两位同学给出了下面的结论:
甲:△COM与△CON的面积一定相等;
乙:若AM:OB=1:3,则S△MON=4.
A.甲对,乙错 B.甲错,乙对
C.甲、乙都对 D.甲、乙都不对
【答案】C
【解答】解:根据反比例函数k的几何意义可得:,
由条件可知四边形AOBC是矩形,
∴S△AOC=S△BOC,
∵S△COM=S△AOC﹣S△AOM,S△CON=S△BOC﹣S△BON,
∴S△COM=S△CON,故甲说法正确;
由AM:OB=1:3可设AM=a,OB=3a,
∴,
∴,
∴S△MON
=9﹣3﹣2
=4;
∴乙的说法也正确;
综上所述:甲乙的结论都是正确的.
故选:C.
2.如图,在函数(k是常数且k>0,x>0)的图象上任取两点A和C(A在C左侧),分别过A、C作两条坐标轴的平行线,得到矩形ABCD(B在D左侧),连接BD、OB、OA,作直线AC分别交x轴、y轴于点E、F.在下列说法中,一定正确的是( )
①O、B、D三点共线;②AF=CE;③若BD=2OA,则∠AOB=2∠BOE;④四边形ABOF和四边形BCEO的面积都等于k.
A.①② B.③④ C.①②④ D.①②③④
【答案】D
【解答】解:在函数(k是常数且k>0,x>0)的图象上任取两点A和C(A在C左侧),分别过A、C作两条坐标轴的平行线,得到矩形ABCD(B在D左侧),连接BD、OB、OA,
设反比例函数(k是常数且k>0,x>0)上的点A(x1,y1),C(x2,y2)(A在C左侧,故x1<x2),
∵点A、C在反比例函数图象上,
∴x1y1=k,x2y2=k,即,,
∵过A、C作坐标轴的平行线,得矩形ABCD(B在D左侧),
∴矩形顶点坐标为B(x1,y2),D(x2,y1),
①设直线OB的解析式为y=mx,将B(x1,y2)代入得:
y2=mx1,
∴,即直线OB:,
将x=x2代入,得,
∴点D(x2,y1)在直线OB上,
∴O,B,D三点共线;
故①正确;
②设直线AC:y=px+q,代入A,C得:
,
解得,
∴直线AC:,
令x=0,得y=y1+y2,令y=0,得x=x1+x2,
∴F(0,y1+y2),E(x1+x2,0),
∴,
,
∴AF=CE;
故②正确;
③如图,设AC,BD交于点M,
由题意可得:BD=AC,对角线互相平分,,
∵BD=2OA,
∴OA=AM,
∴∠AOM=∠AMO,
∵AD∥OE,
∴∠MDA=∠BOE,
又∵AM=MD,
∴∠MAD=∠MDA=∠BOE,
∵∠AMO=∠MAD+∠MDA=2∠BOE,且∠AOM=∠AMO,
∴∠AOB=2∠BOE;
故③正确;
④,
,
故④正确.
故选:D.
3.如图,在函数的图象上取三点A、B、C,由这三点分别向x轴、y轴作垂线,设矩形AA1OA2、BB1OB2、CC1OC2的面积分别为SA、SB、SC,则下列正确的是( )
A.SA<SB<SC B.SA>SB>SC C.SA=SC=SB D.SA<SC<SB
【答案】C
【解答】解:设点A的坐标为(x,y);点B的坐标为(a,b);点C的坐标为(m,n),
∵点A在反比例函数解析式上,
∴xy=1,
∴矩形AA1OA2的面积为1,
同理可得另两个矩形的面积也为1,
∴SA=SC=SB,
故选:C.
4.如图,在平面直角坐标系中,点A是反比例函数图象上一点,点B在x轴上,AO=AB,点C为OA的中点,若△ABC的面积为4,则k的值为( )
A.﹣4 B.﹣8 C.﹣6 D.
【答案】B
【解答】解:如图,过点A作AD⊥x轴于点D,
∵点C为OA的中点,若△ABC的面积为4,
∴△ABO的面积为8,
∵AB=AO,AD⊥OB,
∴BD=DO,
∴△ADO的面积=4|k|,
又反比例函数的图象位于第二象限,k<0,
则k=﹣8.
故选:B.
5.如图,在平面直角坐标系中,点A(1,6),B(m,1)是直线y=ax+b(a≠0)与双曲线的交点.现将线段AB及其下方双曲线围成的封闭区域涂黑,则阴影部分(不含边界)内的整点(横、纵坐标都是整数)的个数为 3 个.
【答案】3.
【解答】解:由条件可知k=1×6=6,
∴反比例函数的解析式为;
把B(m,1)代入得,
∴m=6,
∴B(6,1),
把A(1,6),B(6,1)代入y=ax+b(a≠0)得:
,
解得,
∴y=﹣x+7;
∴图形G是双曲线上方与直线y=﹣x+7下方之间的部分,且1<x<6;
所以,当x=2时,,﹣2+7=5,
∴y=4,
∴点(2,4)是图形G内的整数点;
同理可得,当x=3时的整数点是(3,3);
当x=4时的整数点是(4,2);
当x=5时,无整数点;
综上,符合条件的整数点共有3个,
故答案为:3.
6.如图,反比例函数的图象交Rt△OAB的直角边AB于点C,点B在x轴上,若A(3,4),OC平分∠AOB,则k的值是 4.5 .
【答案】4.5.
【解答】解:过点C作CE⊥OA于点E,如图所示:
∴∠OEC=∠AEC=90°,
在Rt△OAB中,AB是直角边,
∴∠OBC=90°,
∴点A的坐标为(3,4),
∴OB=3,AB=4,
设BC=a,
∴AC=AB﹣BC=4﹣a,
在Rt△OAB中,由勾股定理得:OA5,
∵OC平分∠AOB,
∴∠EOC=∠BOC,
在△EOC和△BOC中,
,
∴△EOC≌△BOC(AAS),
∴OE=OB=3,EC=BC=a,
∴AE=OA﹣OE=5﹣3=2,
在△ACE中,∠AEC=90°,
由勾股定理得:AC2=AE2+EC2,
∴(4﹣a)2=22+a2,
解得:a=1.5,
∴点C的坐标为:(3,1.5),
∵点C在反比例函数的图象上,
∴k=3×1.5=4.5.
故答案为:4.5.
7.如图,在平面直角坐标系中,以点O为圆心的圆与反比例函数在第一象限的图象交于A,B两点.已知点A的横坐标为1,点B的横坐标为,连接OA,OB,则的长为 ## (结果保留π).
【答案】.
【解答】解:过点A作AE⊥y轴,过点B作BF⊥x轴,垂足分别为E,F,如图所示,
∵反比例函数在第一象限的图象交于A,B两点.
∴当x=1时,,当时,y=1,
∴,
∴,
∴,,
∴∠AOE=∠BOF=30°,
∴∠AOB=∠EOF﹣∠AOE﹣∠BOF=30°,
又∵,
∴的长为.
8.如图,已知反比例函数和的图象分别为C1,C2,A是C1上一点,过点A作AB⊥x轴,垂足为B,AB与C2交于点D.若△AOD的面积为2,则k的值为 ﹣5 .
【答案】﹣5.
【解答】解:由条件可得,,
∴,
∴|k|=5,
∵反比例函数图象位于第二象限,
∴k<0,
∴k=﹣5,
故答案为:﹣5.
9.如图,在平面直角坐标系中,直线y=ax+2与反比例函数的图象相交于A(1,3a),B(b,﹣1)两点,与y轴交于点C.点D,E是第一象限内反比例函数图象上的两点,且点E位于A,D两点之间.
(1)求a,b和k的值;
(2)当△ACD面积为3时,求点D的坐标;
(3)将△ADE沿着射线AB的方向平移后得到△A′D′E′,当AE=DE时,是否存在△A′D′E′两顶点同时落在反比例函数图象上?若存在,请求出点E的坐标,若不存在,请说明理由.
【答案】(1)∵b=﹣3,B(﹣3,﹣1);
(2);
(3)存在,点E的坐标为(3,1)或.
【解答】解:(1)∵直线 y=ax+2 与反比例函数的图象相交于点A(1,3a),
∴1•a+2=3a,
解得a=1,
∴A(1,3),
∴k=1×3=3,
∴﹣b=3,
∴b=﹣3,B(﹣3,﹣1);
(2)如图,作DF∥y轴交直线AB于点F,作 AG∥CH∥x轴交DF于点G,H,
设,则F(m,m+2)(m>0),
∴(CH﹣AG),
=3,
化简得:m2﹣4m﹣3=0,
解得,(负值舍去),
∴;
(3)存在,
∵△A′D′E′两顶点同时落在反比例函数图象上,
∴点A'与点B重合,
∴平移方向把点A(1,3)先向下平移4个单位长度,再向左平移4个单位长度得到B(﹣3,﹣1),
①如图①,点A',E'落在反比例函数图象上,
∵设,则,
∴,
解得e=3或1(舍去),
∴E(3,1)(不受点D位置影响);
②如图②,点A′,D′落在反比例函数图象上,
∵EA=ED,双曲线和△ADE都是轴对称图形,
∴点E在对称轴:直线 y=x上,
联立得,
解得(负数舍去),
∴,
综上所述,点E的坐标为(3,1)或.
10.如图,在平面直角坐标系中,在反比例函数的图象上有一点A的坐标为(1,m),点C(0,2),反比例函数与一次函数y2=ax+b交于A、B两点,连接OA,且.
(1)求反比例函数和一次函数的解析式;
(2)请直接写出y1<y2时,x的取值范围;
(3)点P从点A出发沿射线AB移动,点Q为第三象限双曲线上一点,当点A,O,P,Q为顶点的四边形为平行四边形时,请直接写出点Q的坐标.
【答案】(1),y2=x+2;
(2)﹣3<x<0或x>1;
(3)点Q的坐标为或.
【解答】解:(1)∵点A(1,m),.
∴,
∴m=3,即A(1,3),
在反比例函数的图象上有一点A的坐标为(1,3),将点A的坐标代入得:
解得:k=3,
∴反比例函数解析式为,
∵一次函数y2=ax+b经过A(1,3),C(0,2),将点A,点C的坐标分别代入得:
,
解得:,
∴一次函数解析式为y2=x+2;
(2)联立得:
整理得:x2+2x﹣3=0,
解得:x1=1,x2=﹣3,
当x=﹣3时,得:,
∴点B为(﹣3,﹣1),
由图可得,当﹣3<x<0时,反比例函数图象在一次函数下方,满足y1<y2;
当x>1时,反比例函数图象在一次函数下方,满足y1<y2.
∴x的取值范围为﹣3<x<0或x>1;
(3)点Q的坐标为或.理由如下:
∵点P在射线AB上,点Q为第三象限双曲线上一点,
∴设p≤1,q<0,
∵当点A,O,P,Q为顶点的四边形为平行四边形时,
∴当AQ与OP为平行四边形的对角线时,
∴,
解得:p=1+q,
∴,
,
∴q2=3,
解得:或(舍去,不符合第三象限);
∴此时Q的坐标为;
当AP与OQ为平行四边形的对角线,
∴,
解得:p=q﹣1,
∴,
∴,
∴q2+4q﹣3=0,
解得:或(舍去,不符合第三象限);
∴此时Q的坐标为:,
综上所述,点Q的坐标为或.
11.如图,直线与x轴,y轴分别交于A,B两点,点M在直线AB上,且位于第二象限,BM=AB.过点M作MN⊥x轴,垂足为点N,交反比例函数的图象于第三象限的点C,连接OC,△OCN的面积为6.
(1)求k值和点C的坐标;
(2)如图,点D是直线AB上一动点,连接BC,OM,当△BCD的面积是△OCM面积的2倍时,求点D的坐标.
【答案】(1)k=12,点C的坐标为(﹣4,﹣3);
(2)点D的坐标为(8,﹣2)或(﹣8,6).
【解答】解:(1)由条件可知A(4,0),B(0,2),
作BE⊥MN于点E,
∵MN⊥x轴,
∴∠BEN=∠ENO=∠BON=90°,
∴EN=BO=2,BE=ON,∠MBE=∠BAO,
∵BM=AB,
∴△MBE≌△BAO,
∴EM=BO=2,BE=OA=4=ON,
∴,
解得yC=±3,
∵点C位于第三象限,
∴点C的坐标为(﹣4,﹣3),
∵反比例函数的图象经过点C,
∴k=﹣3×(﹣4)=12;
(2)∵CM=CN+EN+EM=3+2+2=7,ON=4,
∴,,
由条件可知S△BCD=2S△OCM=28,
∴S△MCD=S△BCD+S△BCM=42,
∴,
解得xD=8或﹣8,
当x=8时,;
当x=﹣8时,;
∴点D的坐标为(8,﹣2)或(﹣8,6).
五.二次函数(共9题)
1.如图,抛物线yx2+bx﹣2与x轴交于A、B两点,与y交于C点,且A(﹣1,0),点M(m,0)是x轴上的一个动点,当MC+MD的值最小时,m的值是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解答】解:将A(﹣1,0)代入yx2+bx﹣2,
得b﹣2=0,
解得b,
∴抛物线的解析式为yx2x﹣2,
∴顶点D的坐标为(,),C(0,﹣2).
取点C关于x轴的对称点C′(0,2),连接C′D交x轴于点M,连接CM,
此时MC+MD=MC'+MD=C'D,为最小值.
设直线C'D的解析式为y=kx+b,
将C′(0,2),D(,)代入,
得,
解得,
∴直线C'D的解析式为.
令y=0,得x,
∴m.
故选:B.
2.抛物线的部分图象如图所示,抛物线的顶点是C,直线x=1与抛物线的交点为A,抛物线与x轴的一个交点为B(4,0),直线AB的解析式为y2=mx+n(m≠0),下列结论:①2a+b<0;②abc>0;③方程ax2+bx+c=mx+n有两个不相等的实数根;④抛物线与x轴的另一个交点是(﹣2,0).其中正确的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】A
【解答】解:①由题可知抛物线的对称轴在直线x=1的右侧,
则,
则2a+b>0,
故①错误,不符合题意;
②∵抛物线开口向下,则a<0,
∵对称轴在y轴右侧,则b>0,
∵抛物线与y轴交于正半轴,则c>0,
∴abc<0,
故②错误,不符合题意;
③从图象看,两个函数图象有两个交点,故方程ax2+bx+c=mx+n有两个不相等的实数根,故③正确,符合题意;
④∵抛物线与x轴的另一个交点是(﹣2,0),
∴抛物线对称轴是直线x=1,B(4,0),
抛物线对称轴是直线x=1,B(4,0)
故④错误,不符合题意.
则有一个正确,
故选:A.
3.如图是二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象,图象对称轴为直线x=1,与x轴的正半轴交点位于(2,0)与(3,0)之间,对于这个函数有下列四个结论:①对任意实数t,不等式at2+bt+c≤a+b+c恒成立;②若方程ax2+bx+c=0的两根为x1,x2,则3<|x1﹣x2|<4;③若点(﹣2,y1),,(4,y3)在该函数图象上,则y3<y1<y2;④关于x的方程a(x﹣2)2+b(x﹣2)+c=0的两根之和为4.则结论正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】A
【解答】解:∵二次函数图象开口向下,
∴顶点坐标为(1,a+b+c)是最大值点,
故对任意实数t,不等式at2+bt+c≤a+b+c恒成立,①正确;
已知抛物线与x轴的一个交点位于(2,0)与(3,0)之间,对称轴为直线x=1,
根据对称性,另一个交点在(﹣1,0)与(0,0)之间,
设两根为x1,x2,可得﹣1<x1<0,2<x2<3,
∴|x1﹣x2|=x2﹣x1=2x2﹣2,
∴2<2x2﹣2<4.即2<|x1﹣x2|<4.②错误;
∵二次函数图象的开口向下,抛物线上的点到对称轴x=1的距离越近,
函数值越大,点(﹣2,y1)到对称轴的距离为3.点到对称轴的距离为,
点(4,y3)到对称轴的距离为3,即y2>y1=y3,③错误;
方程a(x﹣2)2+b(x﹣2)+c=0可看作原抛物线向右平移2个单位,
则平移后方程的对称轴为x=3,
∴两根之和为2×3=6.④错误,
故选:A.
4.投壶是“投箭入壶”的简称,作为非物质文化遗产,不仅具有深厚的历史渊源和文化背景,还承载着中华民族的传统礼仪和娱乐文化,成为连接传统与现代的文化纽带.其中箭头的行进路线可看作一条抛物线,如图,是一名男生在投壶时,箭头行进高度y(m)与水平距离x(m)之间的函数关系图象,投出时箭头在起点处的高度OA为,当水平距离为1m时,箭头行进至最高点处.若BC是一个高为的圆柱形容器的最左端(看作垂直于x轴的线段),且OB=3m,则这名男生此次投壶 不能 投中(请填“能”或“不能”).
【答案】不能.
【解答】解:箭头行进高度y(m)与水平距离x(m)之间的函数关系图象,投出时箭头在起点处的高度OA为,当水平距离为1m时,箭头行进至最高点处.则:
由题意可知点A的坐标为,抛物线顶点坐标为.
设y与x之间的函数表达式为,
将点代入,得,
解得:,
∴y与x之间的函数表达式为,
当x=3时,,
∵,
∴这名男生此次投壶不能投中.
5.将抛物线y=(x﹣1)2﹣4在x轴下方的部分沿x轴翻折,图象其余部分不变,得到一个新图象如图所示,当直线y=x+b与新图象恰有三个公共点时,b的值为 1或 .
【答案】1或.
【解答】解:令(x﹣1)2﹣4=0,
解得x1=﹣1,x2=3,
∴抛物线y=(x﹣1)2﹣4与x轴的交点坐标分别为A(﹣1,0),B(3,0).
将抛物线y=(x﹣1)2﹣4在x轴下方的部分沿x轴翻折后,所得新函数的解析式为y=﹣(x﹣1)2+4(﹣1≤x≤3).
当直线y=x+b过点A时,直线y=x+b与新函数的图象恰有三个公共点,
将A(﹣1,0)代入y=x+b,
得﹣1+b=0,
解得b=1.
当直线y=x+b与抛物线y=﹣(x﹣1)2+4(﹣1≤x≤3)相切时,直线y=x+b与新函数的图象恰有三个公共点,
即方程﹣(x﹣1)2+4=x+b有两个相等的实数根,
整理得﹣x2+x+3﹣b=0,
∴Δ=12﹣4×(﹣1)×(3﹣b)=0,
解得b.
∴当直线y=x+b与新图象恰有三个公共点时,b的值为1或.
故答案为:1或.
6.2026年3月25日,西安国际青年足球锦标赛中,中国U23国足对阵泰国U23队.比赛第67分钟,中国队球员陈泽仕在中圈弧附近观察到队友李新翔的跑位,送出一记精准的过顶长传,队友李新翔禁区前凌空破门,足球的飞行轨迹可近似看作二次函数抛物线.
以陈泽仕传球站立位置为坐标原点,足球水平前进方向为x轴建立坐标系,单位:米.已知:
①传球瞬间,足球高度为0.2米,即坐标为:(0,0.2);
②足球飞行水平距离18米时,达到最高点,高度为7米;
③李新翔在点球点附近位置接球凌空射门.
(1)求皮球飞行轨迹对应的二次函数表达式;
(2)通过计算说明,若李新翔射门时,改为头球攻门,头部触球的高度是1.9米,问足球从传球点水平飞行到头触球的距离是多少米?
【答案】(1)二次函数表达式为:y(x﹣18)2+7;
(2)足球从传球点水平飞行的距离为18+9米.
【解答】解:(1)由题意,抛物线顶点为(18,7),
设二次函数表达式为:y=a(x﹣18)2+7,
∵抛物线过点(0,0.2),
代入得:0.2=a×182+7,
0.2=324a+7,
324a=﹣6.8,
解得a,
∴二次函数表达式为:y(x﹣18)2+7;
(2)令y=1.9,
则1.9(x﹣18)2+7,
x﹣18,
∵水平距离为正,且取前进方向:x=18+9,
答:足球从传球点水平飞行的距离为18+9米.
7.如图,已知抛物线y=ax2+bx+3与y轴交于点B、与x轴交于A(﹣4,0),C(1,0),点M(m,0)是线段OA上的一个动点,过点M作x轴的垂线l,分别与直线AB和抛物线交于D、E两点,连接AE、BE.
(1)求抛物线的解析式;
(2)当△ABE的面积为3时,请直接写出m的值.
【答案】(1)yx2x+3;
(2)﹣2或﹣2.
【解答】解:(1)∵抛物线与x轴交于点A(﹣4,0),C(1,0),
∴抛物线解析式为y=a(x+4)(x﹣1),
即y=ax2+3ax﹣4a,
∴﹣4a=3,
解得a,
∴抛物线解析式为yx2x+3;
(2)当x=0时,yx2x+3=3,
∴C(0,3),
设直线AB的解析式为y=px+q,
把A(﹣4,0),B(0,3)分别代入得,
解得,
∴直线AB的解析式为yx+3,
∵l⊥x轴,M(m,0)(﹣4<m<0),
∴D(m,m+3),E(m2m+3),
∴DEm2m+3﹣(m+3)m2﹣3m,
∵△ABE的面积为3,
∴4×(m2﹣3m)=3,
解得m1=﹣2,m2=﹣2,
即m的值为﹣2或﹣2.
8.在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,抛物线y=x2+bx经过点(3,3),点A、B是该抛物线上的两点,横坐标分别为m、m+1,已知点M(1,1),作点A关于点M的对称点C,作点B关于点M的对称点D,构造四边形ABCD.
提示:在平面直角坐标系中,若两点分别为P1(x1,y1),P2(x2,y2),则P1P2中点坐标为.
(1)求该抛物线所对应的函数表达式;
(2)当A,B两点关于该抛物线的对称轴对称时,求点C的坐标;
(3)设抛物线在A、B两点之间的部分(含A、B两点)为图象G,当0<m<1时,若图象G的最高点与最低点的纵坐标之差为,求m的值.
【答案】(1)y=x2﹣2x;
(2);
(3)或.
【解答】解:(1)由条件可得3=9+3b,
解得:b=﹣2,
∴该抛物线所对应的函数解析式y=x2﹣2x.
(2)∵y=x2﹣2x=(x﹣1)2﹣1,
∴抛物线的对称轴为直线x=1,
∴,
解得:,
∴点A横坐标为,
∴,即.
∵点C是点A关于点M(1,1)的对称点,设C(x,y),
∴,
∴,,
∴.
(3)∵y=x2﹣2x=(x﹣1)2﹣1,
∴抛物线开口向上,顶点坐标为(1,﹣1),即当x=1时,最小值为﹣1,,
∵点A,B是该抛物线上的两点,横坐标分别为m,m+1,0<m<1,
∴,,图象G的最小值为﹣1,
∴yA﹣y_B=﹣2m+1,
当﹣2m+1>0时,即时,yA>yB,
∴当时,最大值为yA,
同理可得,当时,最大值为yB,
依题意,当时,,
解得:(舍去)或,
当时,,
解得:或(舍去),
综上所述,或.
9.在平面直角坐标系中,已知二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于点A(﹣1,0),B(3,0),与y轴交于点C.
(1)求抛物线的表达式;
(2)如图1,点P是直线BC下方抛物线上一动点,过点P作PD⊥BC交BC于点D,求线段PD的最大值及此时点P的坐标;
(3)如图2,过平面上一点T(3,2)作任意一条直线KQ交抛物线于K,Q两点,过点A作直线AK,AQ,分别交y轴于M,N两点,试探究OM与ON的积是否为定值?若是,求出此定值;若不是,请说明理由.
【答案】(1)y=x2﹣2x﹣3;
(2)最大值为,此时;
(3)OM与ON的积为定值,定值为2.
【解答】解:(1)由题意的:,
∴,
∴抛物线的表达式为:y=x2﹣2x﹣3;
(2)∵B(3,0),C(0,﹣3),
设直线BC的表达式为:y=kx+b,
∴,
∴,
设直线BC的表达式为:y=x﹣3,
设P(a,a2﹣2a﹣3)(0<a<3),过P作PG∥OC,交BC于G,
∵OB=OC=3,
∴∠OCB=∠OBC=45°,
∴G(a,a﹣3),∠PGD=∠OCB=45°,
∴GP=(a﹣3)﹣(a2﹣2a﹣3)=﹣a2+3a,
∴,
∴PD的最大值为,此时;
(3)设直线KQ的解析式为:,且直线KQ经过点T(3,2),
∴2=3k1+b1,
∴b1=2﹣3k1,
∴直线KQ的解析式为:y=k1x+2﹣3k1,
∴联立:,
得x2﹣(2+k1)x+3k1﹣5=0,
∴m+n=2+k1,mn=3k1﹣5,
设直线AK的解析式为:y=k2x+b2,
∴,
∴y=(m﹣3)x+(m﹣3),
∴M(0,m﹣3),OM=m﹣3,
同理:ON=3﹣n,
∴OM•ON=(m﹣3)(3﹣n)=3(m+n)﹣mn﹣9=3(2+k1)﹣(3k1﹣5)﹣9=2,
∴OM与ON的积为定值,定值为2.
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