5.2二次函数的图像同步练习 2026~2027学年北师大版九年级上册数学

2026-07-30
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摘要:

**基本信息** 聚焦二次函数图像性质,通过基础巩固、综合应用、拓展探究三层设计,实现从概念理解到问题解决的递进,培养抽象能力与推理意识。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础|图像基本性质(开口、对称轴、顶点)|选择1-5题直接考查图像与系数关系,填空21-23题强化概念辨析| |中档|图像综合应用(增减性、交点、最值)|选择6-15题结合几何图形分析,解答32-38题训练推理与运算能力| |拔高|动态与探究问题(旋转、存在性、实际应用)|选择16-20题融入动点与图形变换,解答43-44题培养模型观念与创新意识|

内容正文:

2026~2027学年北师大版九年级上册数学5.2二次函数的图像同步练习 一.选择题(共20小题) 1.二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,则点(b,c)所在的象限是(  ) A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限 2.一次函数y=ax+b与二次函数y=ax2+bx+c在同一平面直角坐标系中的图象可能是(  ) A. B. C. D. 3.如图,二次函数y=ax2﹣4ax+3(a<0)的图象所在坐标系的原点可能是(  ) A.点O1 B.点O2 C.点O3 D.点O4 4.如图,根据二次函数y=x2+x﹣6的图象,下列说法正确的是(  ) A.抛物线的对称轴为直线x=1 B.当时,y的值随x值的增大而增大 C.A,B两点之间的距离为6 D.抛物线的顶点坐标为 5.已知抛物线y=x2﹣4mx+m,当﹣2<x<1时,y的值随x值的增大而增大,则此抛物线的顶点在(  ) A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限 6.二次函数y=ax2+bx+c的部分图象如图所示,则下列结论错误的是(  ) A.bc>0 B.2a+b=0 C.3a+c>0 D.b2﹣ac>0 7.已知点A(﹣4,y1),B(3,y2)在抛物线y=x2+bx+2上,若2<b<4,则下列判断正确的是(  ) A.2<y1<y2 B.y1<2<y2 C.2<y2<y1 D.y2<2<y1 8.已知二次函数y=ax2﹣4ax+c(a,c为常数,a<0)的图象经过(x1,y1),(x2,y2)两点,若0≤x2≤m,x2﹣x1≥2,则下列说法错误的是(  ) A.若0<m<2,则y2≥c B.若0<m<3,则y2>y1 C.若0<m≤4,则y2≥c D.若3<m<4,则y1>y2 9.二次函数y=x2﹣4x﹣2写成形如y=a(x+m)2+n的形式,则m,n的值分别是(  ) A., B.m=﹣2,n=﹣6 C.m=2,n=6 D.m=2,n=﹣2 10.下表记录了二次函数y=ax2+bx+3(a≠0)中两个变量x与y的3组对应值, x … ﹣5 ﹣1 3 … y … m m … 根据表中信息,当﹣5<x<0时,直线y=k与该二次函数图象有两个公共点,则k的取值范围是(  ) A. B. C.﹣5<k≤3 D.﹣5<k<3 11.如图,二次函数y=2x2+bx+c的图象经过平面直角坐标系中的A、B、C三个点,则该二次函数解析式可能为(  ) A.y=2x2+3x+2 B.y=2x2﹣3x﹣3 C.y=2x2﹣4x+2 D.y=2x2+4x﹣2 12.将二次函数y=x2﹣2mx+m2+m+1配成顶点式后,发现其顶点的纵坐标比横坐标大1.如图,在矩形ABCD中,点A(﹣1,1),点D(2,1),则二次函数y=x2﹣2mx+m2+m+1与矩形ABCD有交点时m的取值范围是(  ) A.﹣2≤m≤0 B.≤m≤0 C.﹣2≤m≤2 D.≤m≤2 13.定义:若一个函数图象存在横坐标与纵坐标互为相反数的点,则称该点为函数图象的“反点”.例如,求函数y=x﹣2图象的“反点”.可以看成是函数y=x﹣2图象与函数y=﹣x图象的交点坐标,联立方程组,即可求解.下列说法中正确的有(  ) ①若一次函数y=2x+b的图象上“反点”坐标为(﹣3,3),则b的值为9; ②设反比例函数的图象上的“反点”分别为A,B,线段AB的长度,则k的值为﹣1; ③若二次函数y=x2﹣5x+c的图象上有且只有一个“反点”,M(t﹣1,y1),N(t,y2)是该函数图象上的两点,则y1+y2的最小值为﹣6; ④若函数y=|x2﹣2mx+m2﹣4|的图象上有三个“反点”,则m的值为. A.①② B.①②③ C.①②④ D.①②③④ 14.平面直角坐标系中,原点O(0,0),点E(m,﹣2)在直线y=﹣x上,矩形ABCD的顶点坐标分别为A(0,2),B(2,2),C(2,5),D(0,5).动点P从点A出发,以每秒1个单位长度的速度沿边AB,边BC,边CD,边DA向终点A运动.若点Q在直线y=﹣x上,且PQ⊥x轴.设点P运动的时间为ts. 当t=1s时,P,Q两点的位置如图所示.有下列结论: ①当t=1s时,PQ=3.5; ②当1<t<7时,△POE的面积的最大值为7; ③t有两个不同的值满足△POE的面积为1.其中,正确结论的个数是(  ) A.0 B.1 C.2 D.3 15.如图,一段抛物线y=﹣x(x﹣5)(0≤x≤5),记为C1,它与x轴交于点O,A1;将C1绕点A1旋转180°得C2,交x轴于点A2;将C2绕点A2旋转180°得C3,交x轴于点A3;…如此进行下去,若P(2026,m)是其中某段抛物线上一点,则m为(  ) A.4 B.﹣4 C.﹣6 D.6 16.已知y1与y2是关于x的二次函数,函数图象如图所示,则函数y=y1﹣y2的图象可能是(  ) A. B. C. D. 17.已知点A(﹣3,y1),B(﹣m+6,y2)在抛物线y=﹣x2﹣mx+4上,若5<m<6,则下列判断正确的是(  ) A.y1<y2<4 B.y2<y1<4 C.y1<4<y2 D.y2<4<y1 18.已知关于x的二次函数y=2ax2﹣4ax+3,当x=1时,该二次函数有最大值.若该函数图象经过两点A(t,y1),B(3﹣t,y2),且,则下列关系正确的是(  ) A.y1>y2 B.y1<y2 C.y1=y2 D.y1≥y2 19.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)过A(0,﹣2),B(4,﹣2),C(6,0),D(8,﹣2)四个点中的其中三个点,则符合要求的所有函数表达式中a+b+c的最小值是(  ) A. B. C. D. 20.如图,正方形ABCD的顶点坐标分别为A(﹣2,4),B(﹣2,﹣1),C(3,﹣1).抛物线经过点D,顶点坐标为(1,0),将此抛物线在正方形ABCD内(含边界)的部分记为图象G.若直线y=kx﹣2k+2(k≠0)与图象G有唯一交点,则k的取值范围是(  ) A.k>2或 B.或0<k<2 C.k>1或k<﹣3 D.k>1或k<﹣3或k=﹣2 二.填空题(共10小题) 21.已知点A(1,y1),B(﹣2,y2)在抛物线y=﹣(x+1)2+k(k为常数)上,则y1    y2.(用“>”、“<”或“=”填空) 22.已知A(x1,y1),B(x2,y2),C(m,y3),D(m+3,y4)都在二次函数y=ax2﹣2ax+b的图象上,当|x1﹣1|>|x2﹣1|时,y1<y2.若y3>y4,则m的取值范围是    . 23.二次函数y=ax2+bx+c的图象开口向下,那么a的值可以是    .(写出一个即可) 24.设实数a,b,c满足,则二次函数y=ax2+bx+c的图象过定点    . 25.把二次函数y=x2﹣2x+4变形为y=a(x﹣h)2+k的形式,则h+k的值为    . 26.如图,点D为等边三角形ABC边BC上一动点,AB=4,连接AD,以AD为边作正方形ADEF,连接CE、CF,则△CEF的面积为最小值    . 27.在平面直角坐标系中,点M的坐标为(m,m2﹣bm),其中b为常数且b>4.若,且,则m的取值范围是    . 28.已知点A(1,y1),B(2,y2),C(5,y3),D(6,y4)是抛物线y=x2+bx+c上的点,其中点A,C在抛物线对称轴的两侧.若y1<y2,则c,y2,y4的大小关系是    . 29.如图,关于x的二次函数y=x2﹣2mx+m2+1的图象为抛物线C,直线y=a与抛物线C交于A,B两点,过抛物线C的顶点作x轴的平行线l,过A,B分别作l的垂线,垂足为M,N.若四边形ABNM为正方形,则a=    . 30.如图,已知矩形ABCD,AB=2,BC=3,E、F分别是边BC、CD上的动点,且BE=CF,将△BCF沿着BC方向向右平移到△EGH,连接DH、DE,在运动过程中,△DEH的面积的最小值是    . 三.解答题(共14小题) 31.请按要求画出函数y=x2的图象: x … ﹣3 ﹣2 ﹣1 0 1 2 3 y … (1)表格补充完整; (2)画出图象; (3)写出抛物线的增减性. 32.在平面直角坐标系中,已知抛物线y=x2﹣2mx+m2﹣9. (1)求证:无论m为何值,该抛物线与x轴总有两个交点; (2)若该抛物线与x轴交于A,B两点,与y轴的正半轴交于点C,且△ABC的面积为9,求m的值. 33.若对于实数r,s,满足r<s,且当r≤x≤s时,对应的函数值y的取值范围也为r≤y≤s,则称区间[r,s]为该函数的一个“保值区间”. (1)若二次函数y=x2存在“保值区间”,且当x≥0时的一个“保值区间”为[0,t],求t的值; (2)已知[a,b]为二次函数y=x2﹣4x+5的“保值区间”,且2≤a<b,求a(a﹣b)+5b+1的值. 34.综合与实践 【项目主题】n个四边形最多可以把平面分成多少个区域? 【项目探究】为了探究规律,先从最简单的情形入手,从中找到解决问题的方法,最后得出一般性的结论. 【预备知识】设s=1+2+3+⋯+n=n+n﹣1+n﹣2+n﹣3+⋯+1,则2s=(1+n)+(2+n﹣1)+⋯+(n+1)=n(n+1),∴. 【探究一】n条直线最多可以把平面分成几个区域? n的数量 思考方式 结果与算式 1条直线 如图1﹣1,1条直线把平面分成2个区域; 2个区域 2条直线 如图1﹣2,要使分成的区域尽可能的最多,则第2条直线要与第1条直线相交可以将平面分成4个区域; 2+2=4(个)区域 3条直线 如图1﹣3,将第3条直线与前面2条直线尽可能两两相交,这样就会得到2个交点,这2个交点将第3条直线分为了2条射线和1条线段,这样就多了2+1=3(个)区域,所以3条直线最多将平面分成7个区域; 2+2+3=7(个)区域 4条直线 如图1﹣4,平面中有4条直线时,将第4条直线与前面3条相交直线尽可能两两相交,这样就会得到3个交点,这3个交点将第4条直线分为了2条射线和4﹣2=2(条)线段,这样就多了2+2=4(个)区域,所以4条直线最多将平面分成11个区域; 2+2+3+4=11(个)区域 5条直线 如图1﹣5,… 最多有①    个区域 (1)最多有①    个区域; 【结论归纳】 (2)n条直线最多可以把平面分成②    (个)区域;(用含n的代数式表示并化简) 【探究二】n个圆最多可以把平面分成几个区域? n的数量 思考方式 结果与算式 1个圆 如图2﹣1,1个圆将平面分成2个区域; 2个区域 2个圆 如图2﹣2,为了使分成的区域最多,应使新增加的圆与前1个圆有2个交点,将新增加的圆分成2个区域,从而增加2个区域,所以用2个圆最多能把平面分成4个区域; 2+2×1=4(个)区域 3个圆 如图2﹣3,为了使分成的区域最多,应使新增加的圆与前2个圆分别有2个交点,将新增加的圆分成2×2=4(个)区域,从而增加4个区域,所以用3个圆最多能把平面分成8个区域; 2+2×1+2×2=8(个)区域 4个圆 如图2﹣4,… 最多共有③    个区域 (3)最多共有③    个区域; 【结论归纳】 (4)n个圆最多可以把平面分成④    (个)区域;(用含n的代数式表示并化简) 【探究三】n个三角形最多可以把平面分成几个区域? n的数量 思考方式 结果与算式 1个三角形 如图3﹣1,1个三角形将平面分成2个区域; 2个区域 2个三角形 如图3﹣2,1条直线最多与三角形的两条边相交,故第2个三角形的每条边最多与前面1个三角形的各两条边相交,共可产生3×(1×2)=6(个)交点,即能新增加6个区域; 2+6×1=8(个)区域 3个三角形 如图3﹣3,1条直线最多与三角形的两条边相交,故第3个三角形的每条边最多与前面2个三角形的各两条边相交,共可产生3×(2×2)=12(个)交点,即能新增加12个区域; 2+6×1+6×2=20(个)区域 … … … n(n≥2) 第n个三角形的每条边最多与前面已画的(n﹣1)个三角形的各两条边相交,共可产生交点:3×[(n﹣1)×2]=6(n﹣1)(个),即能新增加6(n﹣1)个区域. 2+6×[1+2+⋯+(n﹣1)]=⑤    (个)区域.(用含n的代数式表示并化简) (5)2+6×[1+2+⋯+(n﹣1)]=⑤    (个)区域;(用含n的代数式表示并化简) 【规律拓展】 (6)n个四边形最多可以把平面分成⑥    (个)区域.(用含n的代数式表示并化简) 35.已知抛物线y=ax2+4与y=﹣2x2的形状相同,求a的值. 嘉佳和晓莉的解法如下: 嘉佳:∵抛物线y=ax2+4与y=﹣2x2的形状相同,∴a=﹣2. 晓莉:∵抛物线y=ax2+4与y=﹣2x2的形状相同,∴|a|=|﹣2|,∴a=﹣2或2. 判断嘉佳和晓莉的解法正确与否,并说明理由. 36.在平面直角坐标系中,已知抛物线y=a(x﹣m)(x﹣n)(a≠0). (1)若m=1﹣2a,n=a﹣2,求抛物线的对称轴(用含a的代数式表示); (2)在(1)的条件下,设该抛物线的顶点坐标为(p,q),当a≠1时,求证:. 37.已知抛物线y=ax2+bx+2(a>0)经过点(1,0),设a、b是常数. (1)求b的值(用含a的式子表示); (2)点M(x1,y1)和点N(x2,y2)(x1≠x2)是抛物线y=ax2+bx+2上的任意两点,且满足x1+x2=2,记.若T的值为整数,求a的所有整数值. 38.【阅读理解】 我们将函数的自变量的值与函数值相等时的函数值,称为函数的和谐值,此时的点称为函数的和谐点.例如,对于函数y=2x﹣1,当x=y时,可得x=y=1,我们就说1是函数y=2x﹣1的和谐值,点(1,1)是函数y=2x﹣1的和谐点. 【问题解决】 (1)已知函数,求它的和谐点坐标; (2)若二次函数y=x2﹣x+m只有一个和谐点,求实数m的值. 39.一道习题及其错误的解答过程如下: 将二次函数y=﹣2x2+4x+3通过配方化成y=a(x﹣h)2+k的形式. 解:y=﹣2x2+4x+3 =﹣2(x2+2x)+3…第①步 =﹣2(x2+2x+1﹣1)+3…第②步 =﹣2(x+1)2﹣1+3…第③步 =﹣2(x+1)2+2…第④步 (1)这道习题的解答过程最先开始出现错误的步骤是第    (填序号)步,正确值为    ,k的值为    ; (2)用配方法解一元二次方程:﹣2x2+4x+3=0. 40.设二次函数(b,c是常数)的图象与x轴交于A,B两点. (1)若A,B两点的坐标分别为(1,0),(2,0),求函数y1的表达式及其图象的对称轴. (2)若函数y1的表达式可以写成(h是常数)的形式,求b+c的最小值. 41.在平面直角坐标系中,已知二次函数y=﹣x2+bx+c的图象经过点A(﹣3,0)和点C(0,3). (1)求该二次函数的表达式; (2)已知点M(m,n)在该二次函数的图象上,当﹣2≤m<2时,求n的取值范围; (3)当t≤x≤t+1时,二次函数的最大值为2t,求出t的值. 42.在平面直角坐标系中,二次函数y=ax2+bx+4的图象过点A(2,t),B(3,t). (1)求a与b之间关系; (2)已知二次函数的y=ax2+bx+4最小值为. ①求该二次函数的表达式; ②若M(x1,m),N(x2,m)为该二次函数图象上的不同两点,且m≠0,求证:. 43.综合与实践:制作一个长方体礼盒. 素材:一张矩形卡纸(长为30cm,宽为24cm,如图①). 【实验操作】 操作一:如图②,将矩形卡纸剪去两个完全相同的小正方形和两个完全相同的矩形; 操作二:如图③,将剩余部分卡纸以矩形ABCD为底面(阴影部分)折成一个长方体礼盒(接缝处忽略不计). 【问题解决】 设剪去的小正方形边长为xcm. (1)长方体礼盒底面长AB为    cm,宽BC为    cm(用含有x的式子表示); (2)若礼盒的底面积为140cm2,求x的值; (3)是否存在x,使礼盒的侧面积最大?若存在,求出x的值;若不存在,说明理由. 44.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. 2026~2027学年北师大版九年级上册数学5.2二次函数的图像同步练习 参考答案与试题解析 一.选择题(共20小题) 1.【解答】解:根据抛物线的开口方向判断a的符号,根据对称轴的位置判断b的符号,根据抛物线与y轴的交点位置判断c的符号,可得: 观察函数图象可知:抛物线开口向下, ∴a<0, 对称轴在y轴左侧,即, ∵a<0, ∴b<0, ∵抛物线与y轴交于正半轴, ∴c>0 ∵b<0,c>0, ∴点(b,c)在第二象限. 故选:B. 2.【解答】解:A、由抛物线可知,a>0,x=﹣>0,得b<0,由直线可知,a>0,b>0,故本选项错误; B、由抛物线可知,a>0,x=﹣<0,得b>0,由直线可知,a>0,b>0,故本选项正确; C、由抛物线可知,a<0,x=﹣>0,得b>0,由直线可知,a<0,b<0,故本选项错误; D、由抛物线可知,a<0,x=﹣<0,得b<0,由直线可知,a>0,b>0,故本选项错误; 故选:B. 3.【解答】解:由题意可得:对称轴为直线, 当x=0时,y=3,与y轴交点为(0,3), ∴点O2是坐标原点. 故选:B. 4.【解答】解:y=x2+x﹣6, 对称轴直线为:x=﹣=﹣,故A错误; 由图象可知当x>﹣时,y的值随x值的增大而增大,故B正确; 令y=0, 0=x2+x﹣6, 解得x1=﹣3,x2=2, ∴AB=2﹣(﹣3)=5, ∴A,B两点之间的距离为5,故C错误; 当x=﹣时,y=﹣6=,故D错误; 故选:B. 5.【解答】解:由题意知a>0, ∴开口向上, ∵当﹣2<x<1 时,y的值随x值的增大而增大, ∴对称轴为直线x=﹣2或x<﹣2,如图: ∵抛物线y=x2﹣4mx+m的对称轴为直线x=2m, ∵2m≤﹣2, ∴m≤﹣1, ∴Δ=16m2﹣4m>0, ∴抛物线与x轴有2个不同的交点, ∴顶点在第三象限. 故选C. 6.【解答】解:由所给函数图象可知, a>0,b<0,c<0, 所以bc>0.故选项A正确,不合题意. 因为抛物线的对称轴是直线x=1, 所以﹣=1,即b=﹣2a, 所以2a+b=0.故选项B正确,不合题意. 由函数图象可知, 当x=﹣1时,函数值小于零, 则a﹣b+c<0, 又因为b=﹣2a, 所以3a+c<0.故选项C错误,符合题意. 因为a>0,c<0, 所以ac<0, 所以b2﹣ac>0,故选项D正确,不合题意. 故选:C. 7.【解答】解:将A(﹣4,y1)代入y=x2+bx+2,得, 将B(3,y2)代入y=x2+bx+2,得, ∵2<b<4, ∴﹣16<﹣4b<﹣8, ∴2<18﹣4b<10,即2<y1<10, ∵2<b<4, ∴6<3b<12, ∴17<11+3b<23,即17<y2<23, ∴若2<b<4,则2<y1<y2.A符合题意,其他选项不符合题意, 故选:A. 8.【解答】解:∵二次函数y=ax2﹣4ax+c(a,c为常数,a<0), ∴抛物线开口向下,对称轴为直线x=﹣=2, ∵x2﹣x1≥2, ∴x1≤x2﹣2, ∵0≤x2≤m, ∴x1≤m﹣2, 当x=0时,y=c, 选项A:当0<m<2时, 则二次函数y=ax2﹣4ax+c在0≤x2≤m范围内,y随x增大而增大, ∴y2≥c, 故A选项说法正确,不符合题意; 选项B:当0<m<3时,都有y2≥c, ∵x1≤m﹣2<1, ∴x1在对称轴左侧,此时y随x增大而增大, ∴y1<c, ∴y2>y1, 故B选项说法正确,不符合题意; 选项C:∵点(0,c)与点(4,c)关于对称轴对称, ∴当0<m≤4,则y2≥c, 故C选项说法正确,不符合题意; 选项D:结合B、C选项可知y2≥c,y1<c, ∴y2>y1, 故D选项说法正确,不符合题意; 故选:D. 9.【解答】解:∵y=x2﹣4x﹣2, =(x﹣2)2﹣6, ∴将二次函数y=x2﹣4x﹣2写成形如y=a(x+m)2+n的形式后,m,n的值分别是﹣2、﹣6; 故选:B. 10.【解答】解:∵点(﹣5,m)和(3,m)关于对称轴对称, ∴对称轴, ∴, ∴b=2a, ∴y=ax2+bx+3化简为y=ax2+2ax+3. 当x=﹣1时,,抛物线经过点, 得:, , ∴,, ∴, ∵, ∴二次函数开口向上, 当﹣5<x<0时, 当x=0时,y=3, 当x=﹣5时,y=8, 当x=﹣1时,有最小值, ∵直线y=k与该二次函数图象有两个公共点, ∴. 故选:B. 11.【解答】解:如图,二次函数y=2x2+bx+c的图象经过平面直角坐标系中的A、B、C三个点, 由图可知二次函数与y轴交于正半轴可知c>0,故B选项、D选项不符合题意; 二次函数对称轴为,故b<0,故A选项不符合题意; C选项:c>0,b<0符合题意. 故选:C. 12.【解答】解:∵y=x2﹣2mx+m2+m+1=(x﹣m)2+m+1, ∴抛物线顶点坐标为(m,m+1), ∴抛物线顶点在直线y=x+1上, 如图, 当抛物线顶点在AD上时,m+1=1, ∴m=0, 如图,当抛物线经过点A(﹣1,1)时, 1=1+2m+m2+m+1, 解得m=(舍)或m=, ∴≤m≤0, 故选:B. 13.【解答】解:①∵一次函数y=2x+b的图象上“反点”坐标为(﹣3,3), ∴﹣6+b=3, 解得b=9, 故①符合题意; ②当﹣x=时,解得x=﹣或x=, ∴A(﹣,),B(,﹣), ∴AB=2=2, ∴k=﹣1, 故②符合题意; ③当x2﹣5x+c=﹣x时,Δ=16﹣4c=0, 解得c=4, ∴y=x2﹣5x+4, ∴y1=t2﹣7t+10,y2=t2﹣5t+4, ∴y1+y2=2t2﹣12t+14=2(t﹣3)2﹣4, ∴y1+y2的最小值为﹣4, 故③不符合题意; ④如图,m<0时符合题意, 当函数经过原点时,m2﹣4=0,解得m=±2,则m=﹣2; 当函数y=﹣x2+2mx﹣m2+4与y=﹣x有唯一交点时,即﹣x2+2mx﹣m2+4=﹣x, Δ=4m+17=0, ∴m=﹣; 综上所述:m的值为﹣2或﹣; 故④不符合题意; 故选:A. 14.【解答】解:原点O(0,0),点E(m,﹣2)在直线y=﹣x上,矩形ABCD的顶点坐标分别为A(0,2),B(2,2),C(2,5),D(0,5). ①当t=1s时,点 P 从 A(0,2)出发,沿 AB 运动1秒,则 P(1,2), ∵PQ⊥x 轴,且 Q 在直线 y=﹣x 上,则 Q(1,﹣1), ∴PQ=|2﹣(﹣1)|=3,①错误; ②当 1<t<7 时, ∵点E(m,﹣2)在直线y=﹣x上, ∴m=2,分三段讨论: 当P在AB上时即 1<t≤2: P(t,2),Q(t,﹣t),PQ=t+2, △POE面积为,最大值在 t=2 时为4; 当P在BC上时,即 2<t≤5, P1(2,t),P1E=t+2, △POE面积为 ,最大值在 t=5 时为7; 当P在CD上时,即 5<t<7, P2(7﹣t,5),Q(7﹣t,t﹣7),P2Q=5+7﹣t=12﹣t, △POE面积为 ,最大值趋近于7(但不包含7); 最大值7在 t=5 时取得②正确; 当P在DA上时,即 7≤t≤10, P3O=OA+CABCD﹣t=12﹣t,△POE面积为 , ③由②可知使得△POE 的面积为1, 则在 0≤t≤5 区间,S=t+2≥2,无解; 在 5<t≤10 区间,S=12﹣t,令其等于1得 t=11,不符合题意; ③错误; 故选:B. 15.【解答】解:由题意可得:C1与x轴交点坐标为:O(0,0),A1(5,0), ∵将C1绕点A1旋转180°得C2,交x轴于点A2(10,0); 将C2绕点A2旋转180°得C3,交x轴于点A3(15,0); … 如此进行下去,直至得C406. ∴C406的解析式与x轴的交点坐标为A405(2025,0),A406(2030,0),且图象在x轴下方, ∴C406的解析式为:y406=(x﹣2025)(x﹣2030), 当x=2026时,m=(2026﹣2025)(2026﹣2030)=﹣4. 故选:B. 16.【解答】解:设, ∴, 由条件可知a1>0,a2<0,c1<0,c2>0, ∴a1﹣a2>0,c1﹣c2<0,据此逐项分析判断如下: 二次函数的图象开口向上,与y轴负半轴相交,选项D,不符合题意; 由图象知:x=0时,y1<﹣1,0<y2<1,y=y1﹣y2<﹣1,选项C,不符合题意; x=1时,y1与y2相交,即y1=y2, ∴x=1时,y=0,即与x轴交点是(1,0),选项B,不符合题意; 故选:A. 17.【解答】解:由题知, 因为二次函数的解析式为y=﹣x2﹣mx+4, 所以抛物线的对称轴为直线x=. 因为5<m<6, 所以0<﹣m+6<1,, 则点A在对称轴左侧,点B在对称轴右侧. 因为,, 则点A离对称轴更近, 又因为抛物线的开口向下, 所以y1>y2. 当x=0时,y=4, 所以点(0,4)在抛物线上. 因为, 所以点(0,4)比点A离抛物线远,比点B离抛物线近, 所以y2<4<y1. 故选:D. 18.【解答】解:二次函数y=2ax2﹣4ax+3,的对称轴为直线x=1, ∵当x=1时,该二次函数有最大值,得到抛物线开口向下, ∵0<t<,得到点A离对称轴近,抛物线开口向下,离对称轴近对应的函数值会大,∴y1>y2, 故选:A. 19.【解答】解:∵A、B、D的纵坐标相同, ∴二次函数不会同时经过A、B、D三点, ∴分三种情况讨论:①经过A、B、C;②经过B、D、C;③经过A、D、C; 三种图象如图所示, 很明显,经过B、D、C三点的二次函数,当x=1时,y=a+b+c的值最小, 将B(4,﹣2),C(6,0),D(8,﹣2)代入y=ax2+bx+c可得: , 解得, 所以二次函数的表达式为y=﹣x2+6x﹣18, 令x=1得y=﹣, 故a+b+c的最小值为﹣, 故选:C. 20.【解答】解:设抛物线与正方形边长另一个交点为E, 由条件可知D(3,4), ∴设抛物线解析式为y=a(x﹣1)2, 把D(3,4)代入得到4=a(3﹣1)2,解得a=1, ∴抛物线解析式为y=(x﹣1)2, 当y=(x﹣1)2=4时,解得x1=3,x2=﹣1, ∴E(﹣1,4), ∵直线y=kx﹣2k+2=(x﹣2)k+2, ∴直线y=kx﹣2k+2=(x﹣2)k+2过定点F(2,2), 当x=2时y=(x﹣1)2=(2﹣1)2=1<2, ∴直线y=kx﹣2k+2(k≠0)与y=(x﹣1)2必有两个交点, ∵直线y=kx﹣2k+2(k≠0)与图象G有唯一交点, ∴当x=3时,抛物线过D(3,4),y=kx﹣2k+2>4,即3k﹣2k+2>4,解得k>2, 当x=﹣1时,抛物线过E(﹣1,4),y=kx﹣2k+2>4,即﹣k﹣2k+2>4,解得, 综上所述,k>2或, 故选:A. 二.填空题(共10小题) 21.【解答】解:抛物线的顶点坐标为 (﹣1,k),开口向下,二次项系数为负, 点 B(﹣2,y2) 到顶点的水平距离为|﹣2﹣(﹣1)|=1,点 A(1,y1) 到顶点的水平距离为|1﹣(﹣1)|=2, 由于抛物线开口向下,距离顶点越近,函数值越大, 因此 y2>y1,即 y1<y2, 故答案为:<. 22.【解答】解:二次函数y=ax2﹣2ax+b可化为y=a(x﹣1)2+(b﹣a), 故抛物线的对称轴为x=1, 由|x1﹣1|>|x2﹣1|时,y1<y2,可知离对称轴越远函数值越小, 故抛物线开口向下,即a<0, 由y3>y4,得|m+3﹣1|>|m﹣1|, 整理得,|m+2|>|m﹣1|, 当m>1时,m+2>m﹣1恒成立; 当﹣2≤m≤1时,m+2>1﹣m, 整理得,2m>﹣1, 解得, 当m<﹣2时,﹣m﹣2>1﹣m,即﹣2>1,无解, 综上所述,m的取值范围是. 故答案为:. 23.【解答】解:二次函数y=ax2+bx+c的图象开口向下, 对于二次函数y=ax2+bx+c,根据二次函数的性质,图象开口向下时,二次项系数满足a<0, 取a=﹣1,符合条件, ∴a的值可以是﹣1(答案不唯一). 故答案为:﹣1(答案不唯一). 24.【解答】解:由题知, 因为, 则两边平方得, , 整理得, a+b+c=0, 所以二次函数y=ax2+bx+c的图象过定点(1,0). 故答案为:(1,0). 25.【解答】解:y=x2﹣2x+4=x2﹣2x+1+3=(x﹣1)2+3, ∵二次函数y=x2﹣2x+4变形为y=a(x﹣h)2+k的形式, ∴h=1,k=3, ∴h+k=1+3=4. 故答案为:4. 26.【解答】解:如下图所示,过点C作CM⊥AF于点M,延长MC交DE于点N,过点A作AH⊥BC于点H, ∵四边形ADEF是正方形, ∴AF∥DE, ∴MN⊥NE, ∵AB=4,△ABC是等边三角形, ∴,AB=BC=AC=4, ∴, 设BD=x,则DH=BH﹣BD=2﹣x,CD=BC=BD=4﹣x, ∴, ∴正方形ADEF的面积为, ∴, ∴, ∵四边形ADEF是正方形, ∴,∠AFE=∠BEF=90°, ∵MN⊥NE, ∴四边形MNEF是矩形, ∴, ∴, ∴, ∴S△CEF=S正方形ADEF﹣S△ACD﹣(S△CAF+S△CDE) = = =, 当时, 有最小值, 最小值为. 故答案为:. 27.【解答】解:由条件可知m2﹣bm﹣3+b>0, 令m2﹣bm﹣3+=0, 则(m﹣)(m+)=0, 则m﹣=0或m+=0, 解得:m1=,m2=b﹣, 二次函数y=x2﹣bx﹣3+开口向上,与x轴交点为x1,x2,(且x1<x2), 则当y>0时,x<x1,或x>x2, 令x=m,则y=m2﹣bm﹣3+,解得m1=,m2=b﹣,, ∵b>4>=2, ∴b﹣, 即m1<m2, ∴当m2﹣bm﹣3+>0时,m<或m>b﹣, ∵, ∴m≤2, 若m,b>4, 则m>b﹣>4﹣>2, ∴m不成立(舍去), ∴m<, 故答案为:m<. 28.【解答】解:由题知, 因为抛物线的解析式为y=x2+bx+c, 所以抛物线的对称轴为直线x=且开口向上. 因为点A(1,y1),B(2,y2)在该抛物线上且y1<y2, 所以||<||, 所以. 又因为点A,C在抛物线对称轴的两侧, 所以, 所以. 因为当x=0时,y=c, 所以点(0,c)在该抛物线的图象上. 因为,,, 所以y2<c<y4. 故答案为:y2<c<y4. 29.【解答】解:由题知, 因为y=x2﹣2mx+m2+1=(x﹣m)2+1, 所以抛物线的顶点坐标为(m,1). 因为点B在直线y=a上且BN⊥l, 所以BN=a﹣1. 由x2﹣2mx+m2+1=a得, x=, 所以AB==. 因为四边形ABNM为正方形, 所以AB=BN, 则, 解得a=1(舍去)或a=5, 所以a的值为5. 故答案为:5. 30.【解答】解:延长AD和GH,交于点M,连接FH, 由平移可知,FH∥BE,FH=BE,CF∥GH,CF=GH. ∵四边形ABCD是矩形, ∴∠BCD=90°, ∴∠FCG=∠G=90°. 又∵BE=CF, ∴FH=CF, ∴四边形CFHG为正方形. 令BE=CF=x(0≤x≤2), 则CG=GH=x. 又∵AB=2,BC=3, ∴S矩形ABGM=2(x+3)=2x+6,=,=x+3,=, ∴S△DEH=2x+6﹣()﹣(x+3)﹣=, ∴当x=时,S△DEH取得最小值. 故答案为:. 三.解答题(共14小题) 31.【解答】解:(1)将x的数值代入y=x2即可补全表格,表格如下: x ⋯⋯ ﹣3 ﹣2 ﹣1 0 1 2 3 y … 9 4 1 0 1 4 9 (2)描点连线如图: (3)根据图象可知, 当x<0时,随着x的增大y减小;当x>0时,随着x的增大y增大. 32.【解答】(1)证明:令y=0,则x2﹣2mx+m2﹣9=0 ∵Δ=(﹣2m)2﹣4(m2﹣9)=36>0, ∴无论m为何值,该抛物线与x轴总有两个交点; (2)解:解方程x2﹣2mx+m2﹣9=0,得x1=m﹣3,x2=m+3, 令x=0,则y=m2﹣9, ∵该抛物线与x轴交于A,B两点,与y轴的正半轴交于点C, ∴m2﹣9>0, ∵△ABC的面积为9, ∴,即m2=12, 解得. 33.【解答】解:(1)当x≥0时,y=x2随x的增大而增大, ∵当x≥0时的一个保值区间”为[0,t],且t>0, ∴当x=t时,t2=t, ∴t1=0,t2=1, 又∵t>0, ∴t=1. (2)∵y=x2﹣4x+5对称轴为直线x=2, ∴当x>2时,y随x的增大而增大, ∵[a,b]为二次函数y=x2﹣4x+5的“保值区间”, ∴当x=b时,b2﹣4b+5=b, ∴当x=a时,a2﹣4a+5=a, 整理得a2﹣5a+5=0,b2﹣5b+5=0, ∴a,b为关于x的一元二次方程x2﹣4x+5=0的根, ∴a•b=5,a+b=5, ∴a(a﹣b)+5b+1=a2﹣ab+5b+1=5a﹣5+5b﹣ab+1=25﹣5﹣4=16. 34.【解答】解:(1)设s=1+2+3+⋯+n=n+n﹣1+n﹣2+n﹣3+⋯+1,则2s=(1+n)+(2+n﹣1)+⋯+(n+1)=n(n+1), ∴. 由1条直线,2个区域; 2条直线,2+2=4(个)区域; 3条直线,2+2+3=7(个)区域; 4条直线,2+2+3+4=11(个)区域; 5条直线,2+2+3+4+5=16(个)区域; 故答案为:16; (2)设s=1+2+3+⋯+n=n+n﹣1+n﹣2+n﹣3+⋯+1,则2s=(1+n)+(2+n﹣1)+⋯+(n+1)=n(n+1), ∴. n条直线最多可以把平面分成2+2+3+4+5+⋯n =1+(1+2+3+4+5+⋯n) = =(个), 故答案为:; (3)由1个圆,2(个)区域; 2个圆,2+2×1=4(个)区域; 3个圆,2+2×1+2×2=8(个)区域; ∴4个圆,2+2×1+2×2+2×3=14(个)区域; 故答案为:14; (4)n个圆最多可以把平面分成2+2×1+2×2+2×3+⋯+2×(n﹣1) =2+2[1+2+3+⋯+(n﹣1)] = =2+n(n﹣1) =n2﹣n+2(个)区域, 故答案为:(n2﹣n+2); (5)2+6×[1+2+⋯+(n﹣1)] = =2+3n(n﹣1) =3n2﹣3n+2(个)区域, 故答案为:3n2﹣3n+2; (6)当画第n(n≥2)个四边形时,每条边最多与前面已画的(n﹣1)个四边形的各两条边相交,共可产生交点4×[(n﹣1)×2]=8(n﹣1)(个),即能新增加8(n﹣1)个区域, ∵1个四边形时有2个区域, ∴n个四边形最多将平面分成的区域数是2+8×1+8×2+8×3+⋯+8×(n﹣1) =2+8[1+2+3+⋯+(n﹣1)] = =2+4n(n﹣1) =4n2﹣4n+2(个)区域, 故答案为:4n2﹣4n+2. 35.【解答】解:晓莉的解法正确,嘉佳的解法不正确, ∵抛物线y=ax2+4与y=﹣2x2的形状相同,存在两种情况,一个是开口方向相同,另一个是开口方向相反, ∴a=2或﹣2, 36.【解答】解:(1)∵令y=a(x﹣m)(x﹣n)=0, 则:x1=m,x2=n, ∴抛物线与x轴的交点坐标为(m,0),(n,0), 当m=1﹣2a,n=a﹣2时,抛物线与x轴的交点坐标为(1﹣2a,0),(a﹣2,0), ∴抛物线的对称轴为直线; (2), ∵该抛物线的顶点坐标为(p,q),抛物线的对称轴为直线, ∴,, ∴, ∴当时,取得最大值,最大值为, 即. 37.【解答】解:(1)由条件可知a+b+2=0, ∴b=﹣a﹣2; (2)由条件可知x1=2﹣x2,x1≠x2≠1, ∴, ∴,, ∴ = = = = =, = =(x1﹣x2)[a(x1+x2)+b] =(2﹣2x2)(2a﹣a﹣2) =2(a﹣2)(1﹣x2), ∴ = = =, ∵T的值为整数, ∴a=±1,±2, ∵a>0, ∴a=1或2. 38.【解答】解:(1)当x=y时,则x2+2x﹣3=0, ∴(x﹣1)(x+3)=0, ∴x1=1,x2=﹣3, 答:它的和谐点坐标为(1,1),(﹣3,﹣3); (2)令x=y,则可得方程x=x2﹣x+m, 移项化为一元二次方程的一般形式:x2﹣2x+m=0, ∵二次函数只有一个和谐点,所以一元二次方程x2﹣2x+m=0有且只有一个解, 即判别式Δ=(﹣2)2﹣4m=0, 解得m=1, 答:实数m的值为1. 39.【解答】解:(1)①出现错误的是第①步, 正确过程: y=﹣2x2+4x+3 =﹣2(x2﹣2x)+3 =﹣2(x2﹣2x+1﹣1)+3 =﹣2(x﹣1)2+2+3 =﹣2(x﹣1)2+5 故h=1,k=5 故答案为:①,1,5; (2)﹣2x2+4x+3=0, , , 即, , 解得或. 40.【解答】解:(1)∵二次函数y=2x2+bx+c过点A(1,0)、B(2,0), ∴y=2(x﹣1)(x﹣2), 即y=2x2﹣6x+4. ∴抛物线的对称轴为直线. (2)把化成一般式得, . ∴b=﹣4h,c=2h2﹣2. ∴b+c=2h2﹣4h﹣2, =2(h﹣1)2﹣4. ∵2>0, ∴该二次函数开口向上, ∴把b+c的值看作是h的二次函数,有最小值, ∴当h=1时,b+c的最小值是﹣4. 41.【解答】解:(1)由条件可得: , 解得, ∴该二次函数表达式为 y=﹣x2﹣2x+3. (2)由(1)得该二次函数表达式为 y=﹣x2﹣2x+3, 对称轴x=﹣1,函数图象开口向下, 在对称轴左侧 y 随 x 增大而增大,右侧 y 随 x 增大而减小, 点M(m,n)在该二次函数的图象,当﹣2≤m<2时, ∴当m=﹣1 时,n取得最大值为﹣1+2+3=4. 当m=﹣2时,n=﹣4+4+3=3; 当m=2时,n=﹣4﹣4+3=﹣5, ∵m<2, ∴n取不到﹣5, ∴n 的取值范围为﹣5<n≤4, (3)二次函数y=﹣x2﹣2x+3,对称轴为x=﹣1, 当t+1<﹣1,即t<﹣2时, 在t≤x≤t+1上,y 随 x 增大而增大, ∴当 x=t+1,y有最大值为2t, ∴﹣(t+1)2﹣2(t+1)+3=2t, 化简得t2+6t=0,解得t=﹣6或 t=0(舍), 当t≤﹣1≤t+1,即﹣2≤t≤﹣1时, 当 x=﹣1时,y有最大值为2t, ∴﹣1+2+3=2t,解得 t=2,不符合题意,舍去, 当t>﹣1时, 在t≤x≤t+1上,y 随 x 增大而减少, ∴当 x=t,y有最大值为2t, ∴﹣t2﹣2t+3=2t, 解得或 (舍), 综上,t=﹣6 或 . 42.【解答】解:(1)∵二次函数y=ax2+bx+4的图象的对称轴为, , , ∴; (2)①由(1)可得b=﹣5a, ∴, 则函数图象的顶点坐标为. ∴a>0,且, 解得a=1,或a=﹣26(舍去). ∴该二次函数的表达式为y=x2﹣5x+4. ②证明:∵点M(x1,m)在函数y=x2﹣5x+4的图象上, ∴. 由①知,点M(x1,m),N(x2,m)关于直线对称, 不妨设x1<x2,则, ∴x1+x2=5,即x1=5﹣x2, ∴, ∴. 43.【解答】解:(1)由题意得:长方体礼盒底面长AB=(24﹣2x)cm, 宽; 故答案为:(24﹣2x);(15﹣x); (2)由条件可得(24﹣2x)•(15﹣x)=140, 解得:x1=5,x2=22(不合题意舍去), (3)存在x,使礼盒的侧面积最大,理由如下: 设礼盒的侧面积为ycm2,由题意得: y=2(24﹣2x)x+2(15﹣x)x =﹣6x2+78x = =﹣6(x﹣6.5)2+253.5, ∵, 解得:0<x<12, ∴当x=6.5时,y最大为253.5, 即存在x使礼盒的侧面积最大,此时x=6.5. 44.【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. 学科网(北京)股份有限公司 $

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5.2二次函数的图像同步练习 2026~2027学年北师大版九年级上册数学
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5.2二次函数的图像同步练习 2026~2027学年北师大版九年级上册数学
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