专题7 二次函数图象抛物线与直线 专项练习 2026-2027学年人教版九年级数学上册
2026-06-18
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2份
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44页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 初中数学人教版九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 26.2 二次函数的图象和性质,26.3 二次函数与一元二次方程 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.12 MB |
| 发布时间 | 2026-06-18 |
| 更新时间 | 2026-06-19 |
| 作者 | 勾三股四初中数学资料库 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58407744.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦二次函数与直线交点问题,按直线类型分四类系统编排,以题载法构建从特殊到一般的解题逻辑
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|抛物线与x轴相交|7题|含交点个数判断、方程解范围、坐标估计等|从基础交点概念到方程解的几何意义,渗透数形结合|
|与x轴平行直线相交|8题|涉及两点距离、参数范围、图象翻折|特殊直线(y=k)交点,强化对称轴与区间最值关系|
|与y轴平行直线相交|3题|含线段长度、面积关系、动态探究|垂直x轴直线(x=t)交点,深化函数值比较与变量控制|
|与一般直线相交|8题|综合交点个数、参数范围、跨函数应用|一般直线y=kx+b交点,提升方程思想与分类讨论能力|
内容正文:
专题7 二次函数图象抛物线与直线(线段)交点问题
类型一 抛物线与x轴相交
1.(2026春•南岗区校级月考)抛物线y=x2﹣2x+1与坐标轴的交点个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
2.(2026•贵州二模)二次函数y=x2+nx的图象如图所示,对称轴为直线x=3,若关于x的一元二次方程x2+nx﹣m=0(m为实数)在2<x<7的范围内有解,则m的取值范围是( )
A.m>7 B.﹣8<m≤2 C.﹣9≤m<7 D.m≤2
3.(2026•柳江区模拟)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,A(2.18,﹣0.51),B(2.68,0.54)为图象上的两点,则方程ax2+bx+c=0(a≠0)的一个解可能是( )
A.2.75 B.2.68 C.2.45 D.2.18
4.(2026•相城区二模)定义:若二次函数的图象与坐标轴有三个公共点,且以这三个公共点为顶点的三角形是直角三角形,则称这样的二次函数为勾股二次函数.如图,若二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)是勾股二次函数,且其图象与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C.下列结论:①OC2=OA•OB,②ac=1,③若AB=4OA,则,④若该函数图象的对称轴为直线x=1,则bc=2.其中正确的是( )
A.①④ B.①③④ C.①②④ D.①②③④
5.(2026•章丘区校级模拟)已知抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A(m﹣2,0)和B(2m+1,0)(点A在点B的左侧),对称轴为l:x=1,直线y=kx+2(k≠0)与抛物线相交于两点M(x1,y1),N(x2,y2)(x1<x2),则|x1﹣x2|最小值为( )
A.4 B.4 C.2 D.2
6.(2026•河南二模)数学探究课上,“善思”学习小组利用函数图象求方程x2+2x﹣2=0的实数根时,先画出函数y=x2+2x﹣2的图象如图所示,该图象与x轴的公共点A的横坐标大约是0.7,由此可以估计方程x2+2x﹣2=0的负的实数根可能是 (结果保留小数点后一位).
7.(2026•巨野县模拟)如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象的对称轴是直线x=1,若该图象与y轴交点的纵坐标是2,与x轴的一个交点在点(2,0)和(3,0)之间.则下列结论:①2a+b=0;②方程ax2+bx+c=0中一定有一个根在﹣2和﹣1之间;③方程一定有两个不相等的实数根;④b﹣a>2.其中,正确结论的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
类型二 抛物线和与x轴平行的直线相交
8.(2026•嘉善县二模)已知抛物线y=a(x﹣1)2+t(a<0)经过A(﹣2,8),B(0,6),C(4,﹣10)这三点中的两个点.
(1)求a+t的值;
(2)已知t﹣11≤x≤t+m(其中m>﹣11),
①若此时函数的最小值为﹣24,求实数m的最大值;
②设l是一条平行于x轴的直线,此时,我们把函数图象上到直线l距离为d的点的个数记作nd﹣l.当m=﹣3,d=16时,nd﹣l=3,求直线AC与l的交点坐标.
9.(2026•包河区二模)在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+bx+c的图象与直线y=k交于点A、B.
(1)若点A,B的横坐标分别为1,3且函数的最小值为2,求b,c的值;
(2)若k=0,即点A、B在x轴上时,点A,点B的横坐标分别为x1,x2.
(i)b= ,c= (用含x1,x2的代数式表示);
(ii)若该函数的图象经过点(1,n),且x1=﹣1,0<x2<1,求c•n的取值范围.
10.(2026•曲阜市二模)已知二次函数y=(x﹣a)(x﹣a﹣4)(a为常数).
(1)当a=2时,求该二次函数图象的顶点坐标;
(2)与x轴平行的直线交该二次函数图象于A,B两点,且点B的横坐标为a﹣1,求线段AB的长;
(3)若1<a<3,点(2a﹣3,m),(4a﹣5,n)在该二次函数图象上,试说明m>n.
11.(2026•瑶海区校级三模)已知抛物线y=x2﹣ax+5(a为常数)经过点(1,0).
(1)求a的值.
(2)过点A(0,t)与x轴平行的直线交抛物线于B,C两点,且点B为线段AC的中点,求t的值.
(3)设m<3,抛物线y=x2﹣ax+5(m≤x≤n)的一段夹在两条均与x轴平行的直线l1,l2之间.若直线l1,l2之间的距离为16,求n﹣m的最大值.
12.(2026•平顶山模拟)如图,抛物线y=﹣x2﹣2ax﹣2a+6(a为常数)与x轴交于A(﹣2,0),B两点.
(1)求抛物线的表达式及顶点坐标.
(2)作直线PQ⊥y轴于点M,分别交抛物线于点P,Q两点(P在Q左边),若线段PQ的长为4,求点M的坐标.
(3)已知,线段EF的两个端点的坐标为E(﹣1,3n﹣1),F(3,3),且线段EF和抛物线有且只有一个交点,直接写出n的取值范围.
13.(2026•温州一模)已知抛物线y=x2+bx﹣3(b为常数)经过点A(2,﹣3),B(x1,t).
(1)求抛物线的函数表达式.
(2)当0≤x1≤k时,﹣4≤t≤﹣3,求k的最大值.
(3)过点B与x轴平行的直线交抛物线于点C(x2,t),若4≤x2﹣x1≤6,求t的取值范围.
14.(2026•费县一模)已知点A(1,0)在抛物线y=﹣x2+bx﹣5(b为常数)的图象上.
(1)求b的值.
(2)过点B(0,m)与x轴平行的直线交抛物线于C,D两点,且点C为线段BD的中点,求m的值.
(3)设d1<3<d2,抛物线的一段y=﹣x2+bx﹣5(d1<x<d2)夹在两条均与x轴平行的直线l1,l2之间.若直线l1,l2之间的距离为18,求d2﹣d1的最大值.
15.(2026春•通州区校级月考)给定关于x的二次函数y=kx2﹣4kx+3.
(1)当二次函数y=kx2﹣4kx+3与x轴只有一个公共点时,求k的值;
(2)由于k的变化,二次函数的图象、性质有些随之变化,但也有不会变化的性质某学习小组在探究时得到以下结论:
①抛物线的对称轴不变;
②开口向上时,抛物线的顶点在第四象限;
③无论k取何值,总存在一条定直线与该抛物线交于两点.
请你判断以上结论是否正确,并说明理由.
类型三 抛物线和与y轴平行的直线相交
16.(2026•涟源市模拟)如图,函数y=x2﹣1的图象C1与函数y=﹣x2+bx+c的图象C2相交于A(﹣1,0),B(2,3)两点.直线x=t(﹣1<t<2)与图象C1,C2分别交于E,F两点.
(1)求b,c的值.
(2)设直线x=t(﹣1<t<2)与线段AB交于点D,记△BDF和△ADE的面积分别为S1,S2,当S1=S2时,求t的值.
(3)若t满足a≤t≤a+1,且﹣1<a<1,试问t取何值时,线段EF的长度最大?并求出这个最大长度.
17.(2026•黑龙江二模)如图,已知抛物线与x轴交于A,B两点(点A在点B的右边),交y轴于点C,其对称轴为x=﹣1,抛物线l2经过点A,与x轴交于另一点E(﹣5,0),交y轴于点D(0,﹣5).
(1)求抛物线l2的解析式;
(2)M为抛物线l2上一动点,作MN∥y轴,交抛物线l1于点N,直接写出点M自点A运动至点E的过程中,线段MN长度的最大值.
18.(2026•乐陵市二模)已知抛物线y=x2﹣(2a+1)x+2.
(1)若a=1,求图象与x轴的交点坐标;
(2)若,是抛物线上不同的两点,且点C(x1+x2,m)也在抛物线上,求m的值;
(3)在(1)的条件下,作一条垂直于x轴的直线x=n,交抛物线于点P,交直线y=x﹣1于点Q,当线段PQ随n的增大而增大时,求字母n的取值范围.
类型四 抛物线与y=kx+b 的直线相交
19.(2026•龙马潭区二模)已知二次函数y=﹣x2﹣2x+3及一次函数y=x+m,将该二次函数y=﹣x2﹣2x+3在x轴下方的图象沿x轴进行翻折,其余部分不变,得到一个新的函数图象,当直线y=x+m与新图象有4个交点时,m的取值范围是( )
A.3<m<5 B.﹣1<m<3 C.3<m D.5<m
20.(2026•茌平区二模)如图是抛物线图象的一部分,抛物线的顶点是A,对称轴是直线x=1,且抛物线与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:①abc>0;②2a+b=0;③抛物线与x轴的另一个交点是(﹣2,0);④方程ax2+bx+c=mx+n有两个不相等的实数根.其中正确的是( )
A.①②③ B.①②④ C.②③ D.②③④
21.(2026•长沙模拟)已知抛物线C1:y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,且a≠0)的顶点为(﹣1,﹣4),直线l:y=x+n与C1相交于A,B两点(点A在点B的左侧).
(1)若点A的坐标为(﹣4,5),求点B的坐标;
(2)当点A,B都在x轴上方时,过点A,B分别作AC⊥x轴于点C,BD⊥x轴于点D,取AB的中点Q,连接CQ,DQ,用S1,S2,S3分别表示△ACQ,△QCD,△QDB的面积.若S2=S1S3(S2>4),求的值;
(3)已知抛物线C2:y=mx2与直线l交于E,F两点(点E在线段AB上,点F在点B右侧).若,a,m是整数,且满足m>a>0,求a+m的值.
22.(2026•卢氏县二模)已知抛物线y=x2+bx+c(b,c为常数)过点(1,﹣4).
(1)若该抛物线与y轴交于点(0,﹣3).
①求该抛物线的解析式及顶点坐标;
②已知A(﹣m+3,y1),B(2,y2)在该抛物线上,当y1>y2时,求m的取值范围;
(2)若该抛物线与x轴的两个交点的横坐标的和为3,直线y=x+n在第四象限内有两个交点,请直接写出n的取值范围.
23.(2026•义乌市二模)已知抛物线y=ax2﹣1(a>0)与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),且AB=2.将抛物线向右平移m个单位后得到抛物线y1,并与x轴交于C,D两点(点C在点D的左侧).
(1)求a的值.
(2)若点C恰好为AB的中点,则当y>y1时,求x的取值范围.
(3)若直线y=m﹣1与抛物线y,y1均有两个交点(交点均无重合),且相邻两交点之间的距离均相等,求m的值.
24.(2026春•西城区校级月考)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2﹣4ax+3(a≠0)与x轴交于点A、B,AB长为2.
(1)求出抛物线的解析式;
(2)直线y=x+3交抛物线于C、D两点,C点在D点左侧.E(t,y1),F(6﹣t,y2)为抛物线上不同的两点.抛物线上C、E两点及之间的部分记为图形G1;D、F两点及之间的部分记为图形G2.若存在点P(x3,y3),Q(x4,y4)分别位于G1,G2上,使得y3>y4,求t的取值范围.
25.(2026•德州一模)已知抛物线y=﹣x2+ax+1(a为常数)经过点(3,4).
(1)求该抛物线的解析式;
(2)若过点A(0,t)与x轴平行的直线交抛物线于B,C两点,且点B恰为线段AC的中点,求t的值;
(3)直线l1:y=2x+t(t为常数),向下平移9个单位长度得到直线l2.设m<2<n,抛物线y=﹣x2+ax+1(m≤x≤n)的一段夹在直线l1,l2之间,求n﹣m的最大值.
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专题7 二次函数图象抛物线与直线(线段)交点问题
类型一 抛物线与x轴相交
1.(2026春•南岗区校级月考)抛物线y=x2﹣2x+1与坐标轴的交点个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【分析】根据Δ=(﹣2)2﹣4×1×1=4﹣4=0,可知抛物线y=x2﹣2x+1与x轴有1个交点,再根据抛物线y=x2﹣2x+1与y轴有1个交点,可知抛物线y=x2﹣2x+1与坐标轴的交点个数为2个.
【解答】解:∵Δ=(﹣2)2﹣4×1×1=4﹣4=0,
∴抛物线y=x2﹣2x+1与x轴有1个交点.
∵抛物线y=x2﹣2x+1与y轴有1个交点,
∴抛物线y=x2﹣2x+1与坐标轴的交点个数为1+1=2(个).
故选:C.
【点睛】本题考查抛物线与x轴的交点、二次函数图象上点的坐标特征,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
2.(2026•贵州二模)二次函数y=x2+nx的图象如图所示,对称轴为直线x=3,若关于x的一元二次方程x2+nx﹣m=0(m为实数)在2<x<7的范围内有解,则m的取值范围是( )
A.m>7 B.﹣8<m≤2 C.﹣9≤m<7 D.m≤2
【分析】若关于x的一元二次方程x2+nx﹣m=0(m为实数)在2<x<7的范围内有解,则二次函数y=x2+nx的图象与直线y=m在2<x<7的范围内有交点.由题意可得,解得n=﹣6,则二次函数解析式为y=x2﹣6x,进而可得二次函数y=x2﹣6x的图象的顶点坐标为(3,﹣9),当x=7时,y=7,再结合图象可得m的取值范围是﹣9≤m<7.
【解答】解:∵关于x的一元二次方程x2+nx﹣m=0(m为实数)在2<x<7的范围内有解,
∴二次函数y=x2+nx的图象与直线y=m在2<x<7的范围内有交点.
∵二次函数y=x2+nx的图象的对称轴为直线x=3,
∴,
解得n=﹣6,
∴二次函数解析式为y=x2﹣6x,
∴二次函数y=x2﹣6x的图象的顶点坐标为(3,﹣9),当x=7时,y=7,
∴m的取值范围是﹣9≤m<7.
故选:C.
【点睛】本题考查抛物线与x轴的交点、二次函数的性质,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
3.(2026•柳江区模拟)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,A(2.18,﹣0.51),B(2.68,0.54)为图象上的两点,则方程ax2+bx+c=0(a≠0)的一个解可能是( )
A.2.75 B.2.68 C.2.45 D.2.18
【分析】根据自变量两个取值所对应的函数值是﹣0.51和0.54,可得当函数值为0时,x的取值应在所给的自变量两个值之间.
【解答】解:当x=2.18时,y=﹣0.51;当x=2.68时,y=0.54,
当y=0时,2.18<x<2.68,只有选项C符合,
故选:C.
【点睛】本题考查了图象法求一元二次方程的近似值,用到的知识点为:点在函数解析式上,点的横纵坐标适合这个函数解析式;二次函数值为0,就是函数图象与x轴的交点,跟所给的接近的函数值对应的自变量相关.
4.(2026•相城区二模)定义:若二次函数的图象与坐标轴有三个公共点,且以这三个公共点为顶点的三角形是直角三角形,则称这样的二次函数为勾股二次函数.如图,若二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)是勾股二次函数,且其图象与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C.下列结论:①OC2=OA•OB,②ac=1,③若AB=4OA,则,④若该函数图象的对称轴为直线x=1,则bc=2.其中正确的是( )
A.①④ B.①③④ C.①②④ D.①②③④
【分析】连接AC、BC,如图,利用新定义得到∠ACB=90°,先证明Rt△ACO∽Rt△CBO,则利用相似三角形的性质得到OC:OB=OA:OC,从而可对①进行判断;设A(m,0),B(n,0),则OA=﹣m,OB=n,利用根与系数的关系得到mn,由于OC=c,OC2=OA•OB,所以c2=﹣mn,即c2,所以ac=﹣1,于是可对②进行判断;当OB=4OA,则n=﹣4m,利用根与系数的关系得到m+n,mn,然后消去m、n得到b2ac,则利用ac=﹣1可对③进行判断;若该函数图象的对称轴为直线x=1,根据对称轴方程得到b=﹣2a,所以bc=﹣2ac,则利用ac=﹣1可对④进行判断.
【解答】解:连接AC、BC,如图,
∵二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)是勾股二次函数,
∴∠ACB=90°,
∵∠ACO+∠BCO=90°,∠BCO+∠CBO=90°,
∴∠ACO=∠CBO,
∴Rt△ACO∽Rt△CBO,
∴OC:OB=OA:OC,
∴OC2=OA•OB,所以①正确;
设A(m,0),B(n,0),则OA=﹣m,OB=n,
∵m、n为关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0的两根,
∴mn,
当x=0时,y=ax2+bx+c=c,
∴C(0,c),
∴OC=c,
∵OC2=OA•OB,
∴c2=﹣mn,
∴c2,
∴ac=﹣1,所以②不正确;
当AB=4OA,则n=﹣3m,
∵m+n,mn,
∴m﹣3m,﹣3m2,
解得m,m2,
∴()2,
∴b2ac,
而ac=﹣1,
∴b2,所以③正确;
若该函数图象的对称轴为直线x=1,
∴1,
∴b=﹣2a,
∴bc=﹣2ac,
∵ac=﹣1,
∴bc=2,所以④正确.
故选:B.
【点睛】本题考查了抛物线与x轴的交点:把求二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)与x轴的交点坐标问题转化为解关于x的一元二次方程.也考查了二次函数的性质和二次函数图象上点的坐标特征.
5.(2026•章丘区校级模拟)已知抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A(m﹣2,0)和B(2m+1,0)(点A在点B的左侧),对称轴为l:x=1,直线y=kx+2(k≠0)与抛物线相交于两点M(x1,y1),N(x2,y2)(x1<x2),则|x1﹣x2|最小值为( )
A.4 B.4 C.2 D.2
【分析】先求得抛物线解析式,然后联立抛物线和直线MN,建立方程组,转化为关于x的一元二次方程,进而根据根与系数的关系得出x1+x2=2﹣k,x1x2=﹣3,再求|x1﹣x2|最小值.
【解答】解:∵抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A(m﹣2,0)和B(2m+1,0),
∴1.
∴m=1.
∴点A(﹣1,0),B(3,0),
∴抛物线的解析式为y=﹣(x+1)(x﹣3)=﹣x2+2x+3.
则,
∴x2+(k﹣2)x﹣1=0①,
∴x1+x2=2﹣k,x1x2=﹣1,
∴(x1﹣x2)2=(x1+x2)2﹣4x1x2=(2﹣k)2+4,
要使|x1﹣x2|最小,则(x1﹣x2)2最小,
∴(k﹣2)2+4最小,
即k=2时,|x1﹣x2|最小值为2.
故选:C.
【点睛】此题主要考查了抛物线与x轴的交点,待定系数法确定函数解析式,根与系数的关系,最小值的确定方法,解题时注意配方法的应用.
6.(2026•河南二模)数学探究课上,“善思”学习小组利用函数图象求方程x2+2x﹣2=0的实数根时,先画出函数y=x2+2x﹣2的图象如图所示,该图象与x轴的公共点A的横坐标大约是0.7,由此可以估计方程x2+2x﹣2=0的负的实数根可能是 ﹣2.7 (结果保留小数点后一位).
【分析】先根据图象求出抛物线的对称轴,再根据其对称性求出另一个交点的横坐标,即可得出方程的解.
【解答】解:函数y=x2+2x﹣2的图象如图所示,该图象与x轴的公共点A的横坐标大约是0.7,
根据图象可知抛物线与x轴的交点的横坐标是x=0.7,且对称轴是直线x=﹣1,
则抛物线与x轴的另一个交点得横坐标是x=﹣1×2﹣0.7=﹣2.7,
所以方程x2+2x﹣2=0的负实数根可能是﹣2.7.
故答案为:﹣2.7.
【点睛】本题考查图象法求一元二次方程的近似根,正确进行计算是解题关键.
7.(2026•巨野县模拟)如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象的对称轴是直线x=1,若该图象与y轴交点的纵坐标是2,与x轴的一个交点在点(2,0)和(3,0)之间.则下列结论:①2a+b=0;②方程ax2+bx+c=0中一定有一个根在﹣2和﹣1之间;③方程一定有两个不相等的实数根;④b﹣a>2.其中,正确结论的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【分析】根据抛物线的对称轴是直线x=1可判断结论①;根据抛物线与坐标轴的交点情况可判断结论②;根据二次函数与方程的关系可判断结论③;根据抛物线与y轴的交点及当x=﹣1时的函数值可判断结论④.
【解答】解:∵二次函数图象的对称轴是直线x=1,图象与y轴交点的纵坐标是2,
∴x1,c=2,
∴b=﹣2a,
2a+b=2a﹣2a=0,故结论①正确;
∵抛物线的对称轴为直线x=1,与x轴的一个交点在2,3之间,
∴该抛物线与x轴的另一个交点在﹣1,0之间,故结论②错误;
∵抛物线与x轴的另一个交点在﹣1,0之间,
∴当x=﹣1时,y<0,
∴a﹣b+2<0,
∴b﹣a>2.故结论④正确;
∵b﹣a>2,b=﹣2a,
∴﹣3a>2,
∴a,
∴﹣a,
∵当x=1时,y最大值=a﹣2a+2=2﹣a,
∴2﹣a,
∵,
∴方程一定有两个不相等的实数根;故结论③正确.
正确的有①③④,共3个.
故选:C.
【点睛】本题考查二次函数的图象与性质,二次函数图象与系数的关系以及二次函数与方程的关系,熟练掌握二次函数的图象与性质并灵活运用是解题的关键.
类型二 抛物线和与x轴平行的直线相交
8.(2026•嘉善县二模)已知抛物线y=a(x﹣1)2+t(a<0)经过A(﹣2,8),B(0,6),C(4,﹣10)这三点中的两个点.
(1)求a+t的值;
(2)已知t﹣11≤x≤t+m(其中m>﹣11),
①若此时函数的最小值为﹣24,求实数m的最大值;
②设l是一条平行于x轴的直线,此时,我们把函数图象上到直线l距离为d的点的个数记作nd﹣l.当m=﹣3,d=16时,nd﹣l=3,求直线AC与l的交点坐标.
【分析】(1)先判断抛物线经过点B、C,然后利用待定系数法求得解析式即可得出a、t的值.
(2)①由(1)可知y=﹣2(x﹣1)2+8,﹣3≤x≤m+8,当x=﹣3时,x=5时,y=﹣24,由此可知m+8≤5,解得m≤﹣3,即﹣11<m≤﹣3,故m的最大值为﹣3;
②由y=﹣2(x﹣1)2+8,可知当l为y=﹣8时,nd﹣l=3,利用待定系数法求得直线AC为y=﹣3x+2,把y=﹣8代入即可求得直线AC与l的交点坐标.
【解答】解:(1)∵抛物线y=a(x﹣1)2+t(a<0)的开口向下,对称轴为x=1,
∴当x<1时,函数值y随x的增大而减小,
∵抛物线y=a(x﹣1)2+t(a<0)经过A(﹣2,8),B(0,6),C(4,﹣10)这三点中的两个点,
∴A(﹣2,8)不在抛物线上,B,C两点均在抛物线上,
将B(0,6),C(4,﹣10)代入y=a(x﹣1)2+t(a<0),
可得,
解得,
∴a+t=6;
(另法:因为点B在抛物线上,故将B(0,6)代入y=a(x﹣1)2+t即可得到a+t=6.)
(2)①∵,
∴y=﹣2(x﹣1)2+8,
∵t﹣11≤x≤t+m,
∴﹣3≤x≤m+8,
∵当x=﹣3时,y=﹣24,
∴根据抛物线关于x=1对称可知,当x=5时,y=﹣24,
又∵抛物线开口向下,函数的最小值为﹣24,
∴m+8≤5,解得m≤﹣3,
又∵m>﹣11,
∴﹣11<m≤﹣3,
∴m的最大值为﹣3;
②t﹣11≤x≤t+m,即﹣3≤x≤m+8,
当m=﹣3时,﹣3≤x≤m+8即﹣3≤x≤5,
又∵y=﹣2(x﹣1)2+8,
∴当l为y=﹣8时,nd﹣l=3,
设经过A(﹣2,8),C(4,﹣10)两点的一次函数为y=kx+b,
将A(﹣2,8),C(4,﹣10)代入y=kx+b,
可得,解得,
即经过A,C两点的一次函数为y=﹣3x+2,
设直线AC与l的交于点P,
∵l:y=﹣8,
∴在y=﹣3x+2中令y=﹣8,解得,
∴直线AC与l的交点.
【点睛】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,由此函数图象上点的坐标特征,待定系数法求二次函数的解析式,二次函数的最值,掌握二次函数的性质是解题的关键.
9.(2026•包河区二模)在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+bx+c的图象与直线y=k交于点A、B.
(1)若点A,B的横坐标分别为1,3且函数的最小值为2,求b,c的值;
(2)若k=0,即点A、B在x轴上时,点A,点B的横坐标分别为x1,x2.
(i)b= ﹣(x1+x2) ,c=x1x2 (用含x1,x2的代数式表示);
(ii)若该函数的图象经过点(1,n),且x1=﹣1,0<x2<1,求c•n的取值范围.
【分析】(1)根据题意,得出抛物线的对称轴为直线x=2,再结合函数的最小值为2进行计算即可;
(2)(i)利用函数与方程的关系即可解决问题;
(ii)根据题意,用c表示出c•n,再结合c的取值范围即可解决问题.
【解答】解:(1)由题知,
因为二次函数y=x2+bx+c的图象与直线y=k交于点A、B且点A,B的横坐标分别为1,3,
所以抛物线的对称轴为直线x=2,
则,
解得b=﹣4.
又因为函数的最小值为2,
则22+2×(﹣4)+c=2,
解得c=6,
所以b的值为﹣4,c的值为6;
(2)(i)因为k=0,
所以二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于A,B两点.
因为点A,点B的横坐标分别为x1,x2,
所以x1,x2是方程x2+bx+c=0的两个实数根,
则x1+x2=﹣b,x1x2=c,
所以b=﹣(x1+x2),c=x1x2.
故答案为:﹣(x1+x2),x1x2;
(ii)因为该函数的图象经过点(1,n)和(﹣1,0),
所以1+b+c=n,1﹣b+c=0,
则n=2c+2.
因为x1=﹣1,0<x2<1且c=x1x2,
所以﹣1<c<0.
令y=c•n=c(2c+2)=2c2+2c=2(c)2,
所以当c时,y取得最小值,
当c=0时,y=0,
所以y<0,
即c•n<0.
【点睛】本题主要考查了二次函数的最值、二次函数的图象及二次函数图象上点的坐标特征,熟知二次函数的图象与性质是解题的关键.
10.(2026•曲阜市二模)已知二次函数y=(x﹣a)(x﹣a﹣4)(a为常数).
(1)当a=2时,求该二次函数图象的顶点坐标;
(2)与x轴平行的直线交该二次函数图象于A,B两点,且点B的横坐标为a﹣1,求线段AB的长;
(3)若1<a<3,点(2a﹣3,m),(4a﹣5,n)在该二次函数图象上,试说明m>n.
【分析】(1)依据题意,将a=2代入y=(x﹣a)(x﹣a﹣4)然后配方计算可以得解;
(2)由题意得,对称轴为直线x=a+2,设点A的横坐标为xA,则,从而xA=2(a+2)﹣(a﹣1)=a+5,进而可得AB的长为|(a﹣1)﹣(a+5)|=6,故可得解;
(3)依据题意,由二次项系数为1>0,即抛物线开口向 上,则抛物线上的点到对称轴的距离越远,函数值越大,又对称轴是直线x=a+2,从而|(2a﹣3)﹣(a+2)|=|a﹣5|=5﹣a,|(4a﹣5)﹣(a+2)|=|3a﹣7|,然后由,分类讨论计算可以得解.
【解答】解:(1)当a=2时,函数为y=(x﹣2)(x﹣2﹣4)=(x﹣2)(x﹣6)=x2﹣8x+12 =(x﹣4)2﹣4,
∴顶点坐标为(4,﹣4);
(2)由题意得,对称轴为直线x=a+2,
设点A的横坐标为xA,
∴,
∴xA=2(a+2)﹣(a﹣1)=a+5,
∴AB的长为|(a﹣1)﹣(a+5)|=6;
(3)由题意,∵二次项系数为1>0,即抛物线开口向 上,
∴抛物线上的点到对称轴的距离越远,函数值越大.
∵对称轴是直线x=a+2,
∴|(2a﹣3)﹣(a+2)|=|a﹣5|=5﹣a(因为1<a<3,a﹣5<0),|(4a﹣5)﹣(a+2)|=|3a﹣7|,
由题意得,,
∴当时,2a﹣2>0(因为a>1),即5﹣a>7﹣3a;当时,12﹣4a>0(因为a<3),即5﹣a>3a﹣7,
综上,点(2a﹣3,m)到对称轴的距离更远,
又因为抛物线开口向上,
∴m>n.
【点睛】本题主要考查了抛物线与x轴的交点、二次函数的性质、二次函数图象上点的坐标特征,熟练掌握二次函数的基本性质是解题的关键.
11.(2026•瑶海区校级三模)已知抛物线y=x2﹣ax+5(a为常数)经过点(1,0).
(1)求a的值.
(2)过点A(0,t)与x轴平行的直线交抛物线于B,C两点,且点B为线段AC的中点,求t的值.
(3)设m<3,抛物线y=x2﹣ax+5(m≤x≤n)的一段夹在两条均与x轴平行的直线l1,l2之间.若直线l1,l2之间的距离为16,求n﹣m的最大值.
【分析】(1)待定系数法求出函数解析式即可;
(2)先求出对称轴,由题意,可知,B,C关于对称轴对称,B,C的纵坐标均为t,中点得到xC=2xB,对称性得到,求出xB,再代入函数解析式求出t的值即可;
(3)根据题意,易得要使 n﹣m最大,则,m,n为一条直线与抛物线的交点,x=m和 x=n关于对称轴对称,根据直线l1,l2之间的距离为16,为定值,得到当一条直线恰好经过抛物线的顶点(3,﹣4),即:y=﹣4 时,n﹣m最大,此时另一条直线的解析式为y=16﹣4=12,令x2﹣6x+5=12求出x的值,进而确定m,n的值,进行求解即可.
【解答】解:(1)抛物线y=x2﹣ax+5(a为常数)经过点(1,0),
将点(1,0)代入得:1﹣a+5=0,
∴a=6;
(2)由(1)知:y=x2﹣6x+5=(x﹣3)2﹣4,
∴对称轴为直线 x=3,
∵点A(0,t)在y轴上,过点A(0,t)与x轴平行的直线交抛物线于B,C两点,
∴B,C关于对称轴对称,B,C的纵坐标均为t,
又∵点B为线段AC的中点,
∴xC=2xB,
∴,
∴xB=2,
∴x=2代入y=x2﹣6x+5,得:y=22﹣6×2+5=﹣3,
∴t=﹣3;
(3)∵y=x2﹣6x+5=(x﹣3)2﹣4,
∴抛物线的顶点坐标(3,﹣4),
当抛物线的一段y=x2﹣ax+5(m≤x≤n)夹在两条均与x轴平行的直线l1,l2之间时,
m,n为直线与抛物线的交点,
∴要使n﹣m最大,则,m,n为一条直线与抛物线的交点,x=m和x=n关于对称轴对称,
又∵直线l1,l2之间的距离为16,为定值,
∴当一条直线恰好经过抛物线的顶点(3,﹣4),即:y=﹣4时,n﹣m最大,此时另一条直线的解析式为y=16﹣4=12,如图:
∴当x2﹣6x+5=12时,
解得:x1=7,x2=﹣1,
∴n=7,m=﹣1,
∴n﹣m的最大值为:7﹣(﹣1)=8.
【点睛】本题属于二次函数综合题,主要考查待定系数法求函数解析式,二次函数的综合应用,正确的求出函数解析式,熟练掌握二次函数的图象性质是解题的关键.
12.(2026•平顶山模拟)如图,抛物线y=﹣x2﹣2ax﹣2a+6(a为常数)与x轴交于A(﹣2,0),B两点.
(1)求抛物线的表达式及顶点坐标.
(2)作直线PQ⊥y轴于点M,分别交抛物线于点P,Q两点(P在Q左边),若线段PQ的长为4,求点M的坐标.
(3)已知,线段EF的两个端点的坐标为E(﹣1,3n﹣1),F(3,3),且线段EF和抛物线有且只有一个交点,直接写出n的取值范围.
【分析】(1)运用待定系数法即可求解函数表达式,再配方成顶点式即可求出顶点坐标;
(2)根据抛物线的对称性求解即可;
(3)当x=﹣1时,y=﹣1﹣2+8=5,要使得线段EF和抛物线有且只有一个交点,只需满足3n﹣1≥5,即可求解.
【解答】解:(1)由题意可得:
∴﹣4+4a﹣2a+6=0,
解得a=﹣1,
∴抛物线的表达式为y=﹣x2+2x+8,
而y=﹣x2+2x+8=﹣(x﹣1)2+9,
∴顶点为(1,9);
(2)设M(0,m),
由(1)可得抛物线的对称轴为直线x=1,
而线段PQ的长为4,
∴Q(1+2,m),P(1﹣2,m),即Q(3,m),P(﹣1,m),
将x=3代入y=﹣x2+2x+8,则m=﹣9+6+8=5;
故M的坐标为:(0,5);
(3)当x=﹣1时,y=﹣1﹣2+8=5,
∴要使得线段EF和抛物线有且只有一个交点,只需满足3n﹣1≥5,
解得n≥2.
【点睛】本题考查抛物线与x轴的交点,正确进行计算是解题关键.
13.(2026•温州一模)已知抛物线y=x2+bx﹣3(b为常数)经过点A(2,﹣3),B(x1,t).
(1)求抛物线的函数表达式.
(2)当0≤x1≤k时,﹣4≤t≤﹣3,求k的最大值.
(3)过点B与x轴平行的直线交抛物线于点C(x2,t),若4≤x2﹣x1≤6,求t的取值范围.
【分析】(1)利用待定系数法求二次函数解析式即可.
(2)结合二次函数的图象和性质求解即可.
(3)利用二次函数的对称性以及图象和性质求解即可.
【解答】解:(1)由题意,∵知抛物线y=x2+bx﹣3(b为常数)经过点A(2,﹣3),
∴4+2b﹣3=﹣3,则b=﹣2,
∴y=x2﹣2x﹣3.
(2)∵y=x2﹣2x﹣3,a=1>0,
∴对称轴为直线,
又∵抛物线开口向上,
∴当x=1时,y最小值=﹣4;而当x=0或2时,y=﹣3,
∴由图象可得,当0≤x1≤2时,﹣4≤t≤﹣3,
∴k的最大值为2.
(3)∵点B(x1,t)和点C(x2,t)关于对称轴为直线x=1对称,
∴,
∴x2=2﹣x1,
∵4≤x2﹣x1≤6,
即4≤2﹣2x1≤6,
∴﹣2≤x1≤﹣1.
∵a=1>0,且当x<1时,y随x的增大而减小,
∴当x=﹣2时,t=5;x=﹣1时,t=0.
∴t的取值范围是0≤t≤5.
【点睛】本题主要考查了抛物线与x轴的交点、二次函数图象上点的坐标特征、待定系数法求二次函数解析式,解题时要熟练掌握并能灵活运用二次函数的性质是关键.
14.(2026•费县一模)已知点A(1,0)在抛物线y=﹣x2+bx﹣5(b为常数)的图象上.
(1)求b的值.
(2)过点B(0,m)与x轴平行的直线交抛物线于C,D两点,且点C为线段BD的中点,求m的值.
(3)设d1<3<d2,抛物线的一段y=﹣x2+bx﹣5(d1<x<d2)夹在两条均与x轴平行的直线l1,l2之间.若直线l1,l2之间的距离为18,求d2﹣d1的最大值.
【分析】(1)把点A(1,0)代入y=﹣x2+bx﹣5 即可求出b的值;
(2)由(1)得b=6,则抛物线解析式为y=﹣x2+6x﹣5,设直线BD解析式为y=m,联立得,所以即x2﹣6x+5+m=0,设C、D的横坐标为xC,xD,根据题意可得,则xD=2xC,又xC+xD=6,解得:xC=2,则当x=2时,y=﹣22+6×2﹣5=3,从而可得出m的值;
(3)由抛物线的对称轴为直线x=3,顶点为(3,4),因为d1<3<d2,所以抛物线在d1<x<d2最大值为顶点坐标的纵坐标4,又直线l1,l2之间的距离为18,则函数在d1<x<d2最小值为4﹣18=﹣14,当y=﹣14时,﹣x2+6x﹣5=﹣14,解得,,要使d2﹣d1最大,则需d1<x<d2应尽可能大,即,,然后代入即可求解.
【解答】解:(1)由题意可得:
∴0=﹣12+b﹣5,
解得:b=6;
(2)由(1)得b=6,
∴抛物线解析式为y=﹣x2+6x﹣5,
设直线BD解析式为y=m,
联立得:,
∴﹣x2+6x﹣5=m,即x2﹣6x+5+m=0,
设C、D的横坐标为xC,xD,
∵点C为线段BD的中点,点B(0,m),
∴,
∴xD=2xC,
∵xC+xD=6,
∴xC+2xC=6,解得:xC=2,
∴当x=2时,y=﹣22+6×2﹣5=3,
∴m=3;
(3)设d1<3<d2,抛物线的一段y=﹣x2+bx﹣5(d1<x<d2)夹在两条均与x轴平行的直线l1,l2之间.
由(1)得,y=﹣x2+6x﹣5=﹣(x﹣3)2+4,
∴抛物线的对称轴为直线x=3,顶点为(3,4),
∵d1<3<d2,
∴抛物线在d1<x<d2最大值为顶点坐标的纵坐标4,
∵直线l1,l2之间的距离为18,
∴函数在d1<x<d2之间的最小值为4﹣18=﹣14,
当y=﹣14时,﹣x2+6x﹣5=﹣14,
解得:,,
要使d2﹣d1最大,则需d1<x<d2应尽可能大,即,,
∴d2﹣d1的最大值为.
【点睛】本题考查抛物线与x轴的交点,正确进行计算是解题关键.
15.(2026春•通州区校级月考)给定关于x的二次函数y=kx2﹣4kx+3.
(1)当二次函数y=kx2﹣4kx+3与x轴只有一个公共点时,求k的值;
(2)由于k的变化,二次函数的图象、性质有些随之变化,但也有不会变化的性质某学习小组在探究时得到以下结论:
①抛物线的对称轴不变;
②开口向上时,抛物线的顶点在第四象限;
③无论k取何值,总存在一条定直线与该抛物线交于两点.
请你判断以上结论是否正确,并说明理由.
【分析】(1)Δ=(﹣4k)2﹣4k×3=0且k≠0,即可求解;
(2)①对称轴为直线,即可判断
②当x=2时,顶点为(2,﹣4k+3),当时,当时,当时,进行判断即可;
③y=kx2﹣4kx+3=k(x2﹣4)+3,当x2﹣4=0时,解出x=0或x=4,此时y=3,与k无关,抛物线过定点(0,3)、(4,3),即可判断.
【解答】解:(1)∵二次函数y=kx2﹣4kx+3与x轴只有一个公共点,
∴Δ=(﹣4k)2﹣4k×3=0,且k≠0,
解得,k2=0(舍去),
故;
(2)①对称轴为直线,
∴抛物线的对称轴不变;
故此项正确;
②当x=2时,
y=4k﹣8k+3
=﹣4k+3,
∴顶点为(2,﹣4k+3),
∵开口向上,
∴k>0,
当时,y=0,此时顶点在x轴上;
当时,y>0,此时顶点在第一象限;
当时,y<0,此时顶点在第四象限;
∴开口向上时,抛物线的顶点所在象限不确定;
故此项错误;
③y=kx2﹣4kx+3
=k(x2﹣4x)+3,
当x2﹣4x=0时,x=0或x=4,此时y=3,与k无关,
∴抛物线过定点(0,3)、(4,3),
∴经过此两点的定直线为y=3,
∴无论k取何值,直线y=3都与抛物线交于点(0,3)、(4,3),
故此项正确.
综上,结论①正确,结论②错误,结论③正确.
【点睛】本题考查二次函数图象与系数的关系,抛物线与x轴的交点,二次函数的性质,解题的关键是掌握相关知识的灵活运用
类型三 抛物线和与y轴平行的直线相交
16.(2026•涟源市模拟)如图,函数y=x2﹣1的图象C1与函数y=﹣x2+bx+c的图象C2相交于A(﹣1,0),B(2,3)两点.直线x=t(﹣1<t<2)与图象C1,C2分别交于E,F两点.
(1)求b,c的值.
(2)设直线x=t(﹣1<t<2)与线段AB交于点D,记△BDF和△ADE的面积分别为S1,S2,当S1=S2时,求t的值.
(3)若t满足a≤t≤a+1,且﹣1<a<1,试问t取何值时,线段EF的长度最大?并求出这个最大长度.
【分析】(1)利用待定系数法求解即可;
(2)先求出直线AB的表达式为y=x+1,可得E(t,t2﹣1),F(t,﹣t2+2t+3),D(t,t+1),求出FD=ED.过点B作直线x=t的垂线交EF于点P,设直线x=t与x轴的交点为点Q.得到BP=2﹣t,AQ=t+1,根据S1=S2,建立方程求解即可;
(3)求出线段,分,即,,即,,即,三种情况讨论即可.
【解答】解:(1)由题意得,
∴b=2,c=3;
(2)由题意,设直线AB为y=kx+d,
∴,
∴,
∴直线AB为y=x+1;
∵直线x=t(﹣1<t<2)与图象C1,C2分别交于E,F两点,与线段AB交于点D.
∴E(t,t2﹣1),F(t,﹣t2+2t+3),D(t,t+1),
∴FD=(﹣t2+2t+3)﹣(t+1)=﹣t2+t+2,ED=(t+1)﹣(t2﹣1)=﹣t2+t+2,
∴FD=ED.
过点B作直线x=t的垂线交EF于点P,设直线x=t与x轴的交点为点Q.
∴BP=2﹣t,AQ=t+1.
∵S1=S2,
∴2﹣t=t+1,
∴;
(3)线段EF=(﹣t2+2t+3)﹣(t2﹣1)
=﹣2t2+2t+4
.
∵若t满足a≤t≤a+1,且﹣1<a<1,
∴直线x=t始终满足﹣1<t<2.
i.若,即,
当t=a+1时,线段EF的长度取得最大值﹣2a2﹣2a+4.
ⅱ.若,即,
当时,线段EF的长度取得最大值.
ⅲ.若,即,
当t=a时,线段EF的长度取得最大值为﹣2a2+2a+4.
【点睛】本题主要考查了二次函数的最值、二次函数的图象、二次函数图象上点的坐标特征,解题时要能灵活运用二次函数的性质是关键.
17.(2026•黑龙江二模)如图,已知抛物线与x轴交于A,B两点(点A在点B的右边),交y轴于点C,其对称轴为x=﹣1,抛物线l2经过点A,与x轴交于另一点E(﹣5,0),交y轴于点D(0,﹣5).
(1)求抛物线l2的解析式;
(2)M为抛物线l2上一动点,作MN∥y轴,交抛物线l1于点N,直接写出点M自点A运动至点E的过程中,线段MN长度的最大值.
【分析】(1)由对称轴可求得b,可求得l1的解析式,令y=0可求得A点坐标,再利用待定系数法可求得l2的表达式;
(2)由(1)可知,可设M(x,x2+4x﹣5),则N(x,﹣x2﹣2x+3),再联立抛物线l1和抛物线l2求出交点的横坐标;此时可知,需分:①当﹣4≤x≤1时,②当﹣5≤x<﹣4时,这两种情况用x表示出MN的长度,进而结合二次函数的性质不难求出MN的最大长度.
【解答】解:(1)∵抛物线的对称轴为x=﹣1,
∴,
解得b=2.
∴抛物线l1的解析式为y=﹣x2﹣2x+3.
令y=0,可得﹣x2﹣2x+3=0,
解得x=﹣3或x=1.
∴点A的坐标为(1,0).
∵抛物线l2与x轴交于点E(﹣5,0),
∴设抛物线l2的解析式为 y=a(x+5)(x﹣1)(a≠0).
又抛物线l2交y轴于点D(0,﹣5),
∴﹣5=﹣5a,解得 a=1.
∴y=(x+5)(x﹣1)=x2+4x﹣5.
∴抛物线l2的解析式为y=x2+4x﹣5;
(2)由题意可设M(x,x2+4x﹣5),
∵MN∥y轴,
∴N(x,﹣x2﹣2x+3).
令﹣x2﹣2x+3=x2+4x﹣5,
解得x=﹣4或x=1,
①当﹣4≤x≤1时,MN=(﹣x2﹣2x+3)﹣(x2+4x﹣5)=﹣2(x)2,
∴当x时,MN有最大值,
②当﹣5≤x<﹣4时,MN=(x2+4x﹣5)﹣(﹣x2﹣2x+3)=2(x)2,
显然当x时,MN随x的增大而减小,
∴当x=﹣5时,MN有最大值,2(﹣5)212,.
综上可知在点M自点A运动至点E的过程中,线段MN长度的最大值为.
【点睛】本题是二次函数的综合题,主要考查了待定系数法、二次函数的性质、最短距离问题.此题注意中用M、N的坐标分别表示出MN的长,并注意分类讨论是解题的关键.
18.(2026•乐陵市二模)已知抛物线y=x2﹣(2a+1)x+2.
(1)若a=1,求图象与x轴的交点坐标;
(2)若,是抛物线上不同的两点,且点C(x1+x2,m)也在抛物线上,求m的值;
(3)在(1)的条件下,作一条垂直于x轴的直线x=n,交抛物线于点P,交直线y=x﹣1于点Q,当线段PQ随n的增大而增大时,求字母n的取值范围.
【分析】(1)将a=1代入,再令y=0,解方程求出交点坐标即可;
(2)根据题意可得,点A和点B关于抛物线的对称轴对称,结合抛物线的对称轴公式可得,x1+x2=2a+1,代入解析式求出m的值;
(3)将x=n分别代入二次函数与一次函数的解析式求出点P和点Q的坐标,从而得到PQ=|(n﹣1)(n﹣3)|.分三类讨论,当n<1时,PQ=(n﹣2)2﹣1,此时线段PQ随n的增大而减小,不符合题意;当1≤n<3时,PQ=﹣(n﹣2)2+1,在对称轴左侧,PQ随n的增大而增大,因此1≤n≤2;当n≥3时,符合题意.
【解答】解:(1)∵a=1,
∴y=x2﹣3x+2,
将y=0代入y=x2﹣3x+2,得,
x2﹣3x+2=0,
解得x1=1,x2=2,
∴y=x2﹣(2a+1)x+2.图象与x轴的交点的坐标为(1,0)和(2,0);
(2)对称轴为直线,
由题意可得:∵,
∴点A和点B关于抛物线的对称轴对称,
∴,即x1+x2=2a+1,
将点C(2a+1,m)代入y=x2﹣(2a+1)x+2,得,
m=(2a+1)2﹣(2a+1)2+2,
∴m=2;
(3)抛物线y=x2﹣(2a+1)x+2中.
将x=n代入y=x2﹣3x+2,得y=n2﹣3n+2,
∴点P的坐标为(n,n2﹣3n+2),
将x=n代入y=x﹣1,得y=n﹣1,
∴点Q的坐标为(n,n﹣1),
∴PQ=|n2﹣3n+2﹣(n﹣1)|=|n2﹣4n+3|=|(n﹣1)(n﹣3)|,
①当n<1时,(n﹣1)(n﹣3)>0,
∴PQ=n2﹣4n+3=(n﹣2)2﹣1,
∵1>0,
∴图象开口向上,
又∵1<2,
∴当n<1时,线段PQ随n的增大而减小,不符合题意;
②当1≤n<3时,(n﹣1)(n﹣3)≤0,
∴PQ=﹣n2+4n﹣3=﹣(n﹣2)2+1,
∵﹣1<0,
∴图象开口向下,
∴当n≤2时,线段PQ随n的增大而增大;当n>2时,线段PQ随n的增大而减小,
又∵1≤n<3,
∴1≤n≤2;
③当n≥3时,(n﹣1)(n﹣3)≥0,
∴PQ=(n﹣2)2﹣1,图象开口向上,
∴当n≥3时,线段PQ随n的增大而增大,符合题意;
综上所述,n的取值范围为1≤n≤2或n≥3.
【点睛】本题考查抛物线与x轴的交点,正确进行计算是解题关键.
类型四 抛物线与y=kx+b 的直线相交
19.(2026•龙马潭区二模)已知二次函数y=﹣x2﹣2x+3及一次函数y=x+m,将该二次函数y=﹣x2﹣2x+3在x轴下方的图象沿x轴进行翻折,其余部分不变,得到一个新的函数图象,当直线y=x+m与新图象有4个交点时,m的取值范围是( )
A.3<m<5 B.﹣1<m<3 C.3<m D.5<m
【分析】如图,解方程﹣x2﹣2x+3=0得A(﹣3,0),B(1,0),再利用折叠的性质求出折叠部分的解析式为y=(x﹣1)(x+3),即y=x2+2x﹣3(x<﹣3或x>1),然后求出直线y=x+m经过点A(﹣3,0)时m的值和当直线y=x+m与抛物线y=﹣x2﹣2x+3(﹣2≤x≤3)有唯一公共点时m的值,从而得到当直线y=x+m与新图象有4个交点时,m的取值范围.
【解答】解:如图,在y=﹣x2﹣2x+3中,令y=0,
得﹣x2﹣2x+3=0,
解得:x1=﹣3,x2=1,
∴A(﹣3,0),B(1,0),
将该二次函数在x轴下方的图象沿x轴翻折到x轴上方的部分图象的解析式为y=(x﹣1)(x+3),
即y=x2+2x﹣3(x<﹣3或x>1),
当直线y=x+m经过点A(﹣3,0)时,﹣3+m=0,解得m=3;
当直线y=x+m与抛物线y=﹣x2﹣2x+3(﹣3≤x≤1)有唯一公共点时,方程﹣x2﹣2x+3=x+m有相等的实数解,解得m,
所以当直线y=x+m与新图象有4个交点时,m的取值范围为3<m.
故选:C.
【点睛】本题考查了抛物线与x轴的交点:把求二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)与x轴的交点坐标问题转化为解关于x的一元二次方程.也考查了二次函数图象与几何变换.
20.(2026•茌平区二模)如图是抛物线图象的一部分,抛物线的顶点是A,对称轴是直线x=1,且抛物线与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:①abc>0;②2a+b=0;③抛物线与x轴的另一个交点是(﹣2,0);④方程ax2+bx+c=mx+n有两个不相等的实数根.其中正确的是( )
A.①②③ B.①②④ C.②③ D.②③④
【分析】先根据抛物线的开口方向、对称轴位置以及抛物线与y轴交点的位置,确定a,b,c的正负,进而判定abc的正负,可判①,根据抛物线对称轴为直线x=1,则,即2a+b=0可判②;先确定B点的横坐标,然后根据二次函数图像的对称性求得与x轴的另一个交点的横坐标,即可判定③;运用函数确定方程的根的情况,即可判定④.
【解答】解:抛物线图象的一部分,抛物线的顶点是A,对称轴是直线x=1,则:
①∵抛物线开口向下,故a<0,
∵对称轴在y轴右侧,故b>0,
∵抛物线与y轴交于正半轴,故c>0,
∴abc<0,
故①错误,不符合题意;
②因为抛物线对称轴是直线x=1,则,∴2a+b=0,
故②正确;
③因为抛物线对称轴是直线x=1,B(4,0),
所以抛物线与x轴的另一个交点是(﹣2,0),故③正确,符合题意;
④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④正确,符合题意.
故选:D.
【点睛】本题考查抛物线与x轴的交点,正确进行计算是解题关键.
21.(2026•长沙模拟)已知抛物线C1:y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,且a≠0)的顶点为(﹣1,﹣4),直线l:y=x+n与C1相交于A,B两点(点A在点B的左侧).
(1)若点A的坐标为(﹣4,5),求点B的坐标;
(2)当点A,B都在x轴上方时,过点A,B分别作AC⊥x轴于点C,BD⊥x轴于点D,取AB的中点Q,连接CQ,DQ,用S1,S2,S3分别表示△ACQ,△QCD,△QDB的面积.若S2=S1S3(S2>4),求的值;
(3)已知抛物线C2:y=mx2与直线l交于E,F两点(点E在线段AB上,点F在点B右侧).若,a,m是整数,且满足m>a>0,求a+m的值.
【分析】(1)根据题意可设y=a(x+1)2﹣4,再代点A(﹣4,5)可得a=1及直线方程,再联立求点B坐标即可;
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),则,再分别表示出S1,S2,S3,结合S2=S1S3直接计算即可;
(3)设A(x3,y3),B(x4,y4),E(x5,y5),F(x6,y6),联立直线与抛物线得得ax2+(2a﹣1)x+a﹣n﹣4=0,则,然后可得,再结合列方程求解.
【解答】解:(1)已知抛物线C1:y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,且a≠0)的顶点为(﹣1,﹣4),直线l:y=x+n与C1相交于A,B两点(点A在点B的左侧).
∵C1的顶点为(﹣1,﹣4),
∴C1的函数解析式为:y=a(x+1)2﹣4.
∵点A在抛物线C1上,
∴将点A(﹣4,5)代入C1,得5=a(﹣4+1)2﹣4=9a﹣4,
解得a=1,
∴C1的函数解析式为y=(x+1)2﹣4=x2+2x﹣3.
∵直线y=x+n过点A(﹣4,5),
∴将点A(﹣4,5)代入y=x+n,得5=﹣4+n,
解得n=9,
∴y=x+9,
∴联立,解得,
∴点B的坐标为(3,12);
(2)当点A,B都在x轴上方时,过点A,B分别作AC⊥x轴于点C,BD⊥x轴于点D,取AB的中点Q,
设A(x1,y1),B(x2,y2).
则点Q的坐标为.
∴,
,
,
∴S1+S3=S2.
∵S2=S1S3,
∴;
(3)设A(x3,y3),B(x4,y4),E(x5,y5),F(x6,y6).
由(1)可设C1的函数解析式为y=a(x+1)2﹣4,
联立化简,得ax2+(2a﹣1)x+a﹣n﹣4=0,
∵抛物线C1与直线l相交于A,B两点,
∴x3,x4为方程ax2+(2a﹣1)x+a﹣n﹣4=0 的两根,
∴.
联立化简,得mx2﹣x﹣n=0,
∵抛物线C2与直线l相交于E,F两点,
∴x5,x6为方程mx2﹣x﹣n=0 的两根,
∴.
∵直线l与x轴正方向的夹角为45°,
∴,
,
化简,得,
即,
∴,
∴am+6a﹣6m=0,
∴a(m+6)﹣6(m+6)=﹣36,
∴(a﹣6)(m+6)=﹣36.
∵a,m是整数,且m>a>0,
∴或或或,
∴a+m的值为5或9或16或35.
【点睛】本题考查抛物线与x轴的交点,正确进行计算是解题关键.
22.(2026•卢氏县二模)已知抛物线y=x2+bx+c(b,c为常数)过点(1,﹣4).
(1)若该抛物线与y轴交于点(0,﹣3).
①求该抛物线的解析式及顶点坐标;
②已知A(﹣m+3,y1),B(2,y2)在该抛物线上,当y1>y2时,求m的取值范围;
(2)若该抛物线与x轴的两个交点的横坐标的和为3,直线y=x+n在第四象限内有两个交点,请直接写出n的取值范围.
【分析】(1)①根据题意得抛物线y=x2+bx+c过点(1,﹣4)和(0,﹣3),用待定系数法即可求解抛物线的解析式,再化为顶点式即可求顶点坐标;②根据抛物线的对称性求出B(2,y2)关于x=1的对称点为(0,y2),结合增减性,列不等式求解即可;
(2)由抛物线与x轴的两个交点的横坐标的和为3,得b=﹣3,再求出c=﹣2,画出抛物线图象,找出临界点求解即可.
【解答】解:(1)已知抛物线y=x2+bx+c(b,c为常数)过点(1,﹣4).
①由题意可知抛物线y=x2+bx+c过点(1,﹣4)和(0,﹣3),
∴;
解得,
∴y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4;
∴顶点坐标为(1,﹣4);
②由①可知抛物线关于对称,开口向上,
则当x<1时,y随x的增大而减小,当x>1时,y随x的增大而增大,
∴B(2,y2)关于x=1的对称点为(0,y2),
∵y1>y2,
∴﹣m+3<0或﹣m+3>2,
解得m>3或m<1;
(2)由题意可得:x1+x2=﹣b=3,即b=﹣3,
将(1,﹣4)代入y=x2+bx+c得,﹣4=1+b+c,
解得c=﹣2,
∴y=x2﹣3x﹣2,
又∵直线y=x+n在第四象限内与抛物线有两个交点,
∴令y=x2﹣3x﹣2=0,
解得(舍去)或,
∴当y=x+n经过点时,在第四象限内与抛物线有1个交点,
即,
解得;
令x2﹣3x﹣2=x+n即x2﹣4x﹣2﹣n=0,
当Δ=(﹣4)2+4×1×(2+n)=24+4n=0时,
解得n=﹣6;
∴直线y=x+n在第四象限内与抛物线有两个交点时,.
【点睛】本题考查抛物线与x轴的交点,正确记忆相关知识点是解题关键.
23.(2026•义乌市二模)已知抛物线y=ax2﹣1(a>0)与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),且AB=2.将抛物线向右平移m个单位后得到抛物线y1,并与x轴交于C,D两点(点C在点D的左侧).
(1)求a的值.
(2)若点C恰好为AB的中点,则当y>y1时,求x的取值范围.
(3)若直线y=m﹣1与抛物线y,y1均有两个交点(交点均无重合),且相邻两交点之间的距离均相等,求m的值.
【分析】(1)由题意可知B(1,0),代入解析式即可求得a=1;
(2)由题意可知点C(0,0),D(2,0),即可求得对称轴为直线x=1,得到抛物线y1=(x﹣1)2﹣1,由y>y1,得到x2﹣1>(x﹣1)2﹣1,即x2﹣(x﹣1)2>0,解得x>0.5;
(3)由(1)可知y=x2﹣1,将抛物线向右平移m个单位后得到抛物线y1=(x﹣m)2﹣1,然后求得直线y=m﹣1与抛物线y的交点为(m,m﹣1),(m,m﹣1),直线y=m﹣1与抛物线y1的交点为(m,m﹣1),(m,m﹣1),由相邻两交点之间的距离均相等,即可得到m(m)或m,求解即可.
【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2﹣1(a>0)与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),且AB=2,
∴B(1,0),
代入y=ax2﹣1得,a﹣1=0,
解得a=1;
(2)∵将抛物线向右平移m个单位后得到抛物线y1,并与x轴交于C,D两点(点C在点D的左侧),点C恰好为AB的中点,
∴点C(0,0),D(2,0),
∴抛物线y1的对称轴为直线x=1,
∴m=1,
∴抛物线y1=(x﹣1)2﹣1,
∵y>y1,
∴x2﹣1>(x﹣1)2﹣1,即x2﹣(x﹣1)2>0,
解得x>0.5;
(3)∵y=x2﹣1,
∴将抛物线向右平移m个单位后得到抛物线y1=(x﹣m)2﹣1,
令x2﹣1=m﹣1,
解得x,
∴直线y=m﹣1与抛物线y的交点为(,m﹣1),(,m﹣1),
令(x﹣m)2﹣1=m﹣1,
解得x=m,
∴直线y=m﹣1与抛物线y1的交点为(m,m﹣1),(m,m﹣1),
∵相邻两交点之间的距离均相等,
∴m(m)或m,
即2m=2或4m,
解得m=1或m=16.
【点睛】本题考查了抛物线与x轴的交点,二次函数的性质,二次函数图象上点的坐标特征,二次函数图象与几何变换,能够理解题意求得y1的解析式是解题的关键.
24.(2026春•西城区校级月考)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2﹣4ax+3(a≠0)与x轴交于点A、B,AB长为2.
(1)求出抛物线的解析式;
(2)直线y=x+3交抛物线于C、D两点,C点在D点左侧.E(t,y1),F(6﹣t,y2)为抛物线上不同的两点.抛物线上C、E两点及之间的部分记为图形G1;D、F两点及之间的部分记为图形G2.若存在点P(x3,y3),Q(x4,y4)分别位于G1,G2上,使得y3>y4,求t的取值范围.
【分析】(1)对称轴为直线x=2,可得A、B坐标,代入y=ax2﹣4ax+3,可得a,即可得抛物线的解析式;
(2)抛物线与直线解析式联立,得到抛物线与直线交点坐标为C(0,3)和D(5,8),根据题意,结合二次函数的图象和性质,进行分类讨论即可得t的取值范围.
【解答】解:(1)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2﹣4ax+3(a≠0)与x轴交于点A、B,AB长为2.
,
∴抛物线对称轴为直线x=2,
∵AB=2,
∴A、B分别为(1,0)和(3,0),
∴a﹣4a+3=0
∴a=1,
∴解析式为y=x2﹣4x+3;
(2)直线y=x+3交抛物线于C、D两点,C点在D点左侧.E(t,y1),F(6﹣t,y2)为抛物线上不同的两点.
,
解得或,
∴抛物线与直线交点坐标为C(0,3)和D(5,8),
∵E(t,y1),F(6﹣t,y2)为抛物线上不同的两点,
∴6﹣t≠t,
∴t≠3,
当x≤2时,y随x的增大而减小;
当x≥2时,y随x的增大而增大.
点C(0,3)关于直线x=2的对称点为C′(4,3),
点D(5,8)关于直线x=2的对称点为D′(﹣1,8),
①当t≤0时,点F在点D右侧,
此时,只要让点E在点D′的左侧即可,
即t<﹣1;
②当t>0时,点E在点C右侧,
此时只要让点F在点C′的左侧即可,
即6﹣t<4,
解得t>2;
综上,t<﹣1或t>2且t≠3.
【点睛】本题考查二次函数的应用,正确进行计算是解题关键.
25.(2026•德州一模)已知抛物线y=﹣x2+ax+1(a为常数)经过点(3,4).
(1)求该抛物线的解析式;
(2)若过点A(0,t)与x轴平行的直线交抛物线于B,C两点,且点B恰为线段AC的中点,求t的值;
(3)直线l1:y=2x+t(t为常数),向下平移9个单位长度得到直线l2.设m<2<n,抛物线y=﹣x2+ax+1(m≤x≤n)的一段夹在直线l1,l2之间,求n﹣m的最大值.
【分析】(1)利用待定系数法解答即可求解;
(2)设B(m,t),可得C(2m,t),再根据二次函数的对称性可得,即得,进而代入到函数解析式解答即可求解;
(3)由直线l1与抛物线相切时得t=2,即得此时直线l1:y=2x+2,得到直线l2:y=2x﹣7,再由2x﹣7=﹣x2+4x+1得x1=4,x2=﹣2,即得m=﹣2,n=4时n﹣m取最大值,代入计算即可求解.
【解答】解:(1)已知抛物线y=﹣x2+ax+1(a为常数)经过点(3,4).
把(3,4)代入y=﹣x2+ax+1得4=﹣32+3a+1
解得:a=4
∴y=﹣x2+4x+1;
(2)设B(m,t),
∵点B恰为线段AC的中点,
∴C(2m,t),
由题意可得:对称轴为直线x=2,
∵点B、C关于对称轴对称,
∴,
解得,
当时,,
∴t的值为;
(3)当直线l1与抛物线相切,即只有一个交点时,n﹣m的值最大,如图,
∴2x+t=﹣x2+4x+1,
即x2﹣2x+t﹣1=0,
由b2﹣4ac=(﹣2)2﹣4(t﹣1)=0,解得t=2,
∴此时直线l1:y=2x+2,
∵直线l1:y=2x+2向下平移9个单位长度得到直线l2,
∴直线l2:y=2x﹣7
由2x﹣7=﹣x2+4x+1,解得x1=4,x2=﹣2,
∵m<2<n,
∴当m=﹣2,n=4时,
∴n﹣m的最大值=4﹣(﹣2)=6.
【点睛】本题考查抛物线与x轴的交点,正确进行计算是解题关键.
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