期末复习(二) 二次函数 考点分类练(含答案)2025-2026学年数学北师大版九年级下册

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名称 期末复习(二) 二次函数 考点分类练(含答案)2025-2026学年数学北师大版九年级下册
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资源类型 教案
版本资源 北师大版
科目 数学
更新时间 2025-07-31 21:56:45

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期末复习(二) 二次函数
一、考点过关
考点1 二次函数的图象与性质
1.关于抛物线y=-2(x+1)2+3,下列说法错误的是(   ).
A.开口方向向下
B.当x<-1时,y随x的增大而减小
C.对称轴是直线x=-1
D.经过点(0,1)
2.(2024·盐田区一模)在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+mx+m2-m(m为常数)的图象经过点(0,12),其对称轴在y轴右侧,则该二次函数有(   ).
A.最大值 B.最小值 C.最大值8 D.最小值8
考点2 二次函数与一元二次方程
3.观察表格,估算一元二次方程x2-x-1=0的近似解:
x 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8
x2-x-1 -0.44 -0.25 -0.04 0.19 0.44
由此可确定一元二次方程x2-x-1=0的一个近似解x的范围是(   ).
A.1.4<x<1.5 B.1.5<x<1.6
C.1.6<x<1.7 D.1.7<x<1.8
考点3 二次函数与不等式
4.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0,a,b,c是常数)的图象如图所示,则不等式ax2+(b-2)x+c>0的解集是   .
第4题图
5.如图,直线y=kx+b(k≠0)与抛物线y=ax2(a≠0)交于A,B两点,且点A的横坐标是-2,点B的横坐标是3,则当ax2-b<kx时,自变量x的取值范围是   .
第5题图
考点4 抛物线与平移
6.二次函数y=-x2+4x-3的图象经过平移后得到新的抛物线,此抛物线恰好经过点(-2,-2),下列平移方式中可行的是(   ).
A.先向左平移8个单位,再向下平移4个单位
B.先向左平移6个单位,再向下平移7个单位
C.先向左平移4个单位,再向下平移6个单位
D.先向左平移7个单位,再向下平移5个单位
考点5 二次函数的实际应用
7.2022年9月29日,C919大型客机取得中国民用航空局型号合格证,这标志着我国具备按照国际通行适航标准研制大型客机的能力,是我国大飞机事业征程上的重要里程碑.如果某型号飞机降落后滑行的距离s(单位:米)关于滑行的时间t(单位:秒)的函数表达式是s=54t-t2,则该飞机着陆后滑行最长时间为   秒.
8.公路上行驶的汽车急刹车时,刹车距离s(m)与时间t(s)的函数关系式为s=16t-4t2,当遇到紧急情况刹车时,由于惯性的作用,汽车要滑行    m才能停下.
二、核心考题
9.(2023·深圳龙岗区南芳学校一模)小腾所在的小区中心为了净化环境要修建一个圆形喷水池,在池中心竖直安装一根水管,水管的顶端安一个喷水头,喷出的水流在各个方向上沿形状相同的抛物线的路径落下,记水流与池中心水管的水平距离为x米,距地面的高度为y米.测量得到如下数值:
x/m 0 0.4 1 1.5 2 2.5 3
y/m 2.5 3.3 3.9 3.85 3.3 2.25 0.7
小腾根据学习函数的经验,发现y是x的函数,并对y随x的变化而变化的规律进行了探究,如图,他首先通过描点法画出了函数图象.
(1)小腾结合函数图象发现,水管出水口距地面的高度为   m.通过计算,可得到y关于x的函数表达式为   ,水流达到最高点时与池中心水管的水平距离为    m.
(2)如图,考虑到小区的喷水池面积有限,现只降低水管出水口距离地面的高度OC,使水流落地点与水管的距离OA缩短为3 m,请求出降低后的水管高度是多少米?
10.已知二次函数y=ax2-2ax+3的最大值为4,且该抛物线与y轴的交点为C,顶点为D.
(1)求该二次函数的表达式及点C,D的坐标.
(2)点P(t,0)是x轴上的动点,
①求PD-PC的最大值及对应的点P的坐标;
②设Q(0,2t)是y轴上的动点,若线段PQ与函数y=a|x|2-2a|x|+3的图象只有一个公共点,求t的取值范围.
三、提升考题
11.如图,在平面直角坐标系中,直线y=kx-8k交x轴于点B,交y轴于点C,经过B,C两点的抛物线y=ax2+bx+4交x轴负半轴于点A,AB=10.
(1)求抛物线的表达式;
(2)点P为第一象限内抛物线上一点,作PH⊥BC于点H,设PH的长为d,点P的横坐标为t,求d与t的函数关系式;
(3)在(2)的条件下,点P关于直线BC的对称点为M,连接OM,若OM∥BC,作PD⊥x轴于点D,连接CD,F在线段BC上(对称轴右侧),连接PF,∠CDP=∠CBD+∠FPD,求点F的坐标.
12.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)与x轴交于点A(-1,0),B(3,0),与y轴交于点C,点P是第一象限内抛物线上的动点.
(1)求抛物线的表达式;
(2)连接BC与OP交于点D,求当的值最大时点P的坐标;
(3)点F与点C关于抛物线的对称轴成轴对称,当点P的纵坐标为2时,过点P作直线PQ∥x轴,点M为直线PQ上的一个动点,过点M作MN⊥x轴于点N,在线段ON上任取一点K,当有且只有一个点K满足∠FKM=135°时,请直接写出此时线段ON的长.
参考答案
1.B 2.B 3.C 4.x<1或x>3 5.-2<x<3 6.B
7.18 8.16
9.解:(1)∵记水流与池中心水管的水平距离为x米,距地面的高度为y米,当x=0时,y=2.5,
∴水管出水口距地面的高度OC为2.5 m.设抛物线的表达式为y=ax2+bx+c,将(0,2.5),(1,3.9),(2,3.3)代入,得解得∴y关于x的函数表达式为y=-x2+2.4x+2.5.∵y=-x2+2.4x+2.5=-(x-1.2)2+3.94,
∴该抛物线的顶点坐标为(1.2,3.94),
∴水流达到最高点时与池中心水管的水平距离为1.2 m.故答案为2.5;y=-x2+2.4x+2.5;1.2.
解:(2)∵只降低水管出水口距离地面的高度OC,
∴设降低水管出水口距离的抛物线表达式为y=-x2+2.4x+m.∵水流落地点与水管的距离OA缩短为3 m,
∴抛物线y=-x2+2.4x+m经过点(3,0),
∴-32+2.4×3+m=0,
∴m=1.8,
∴降低水管出水口后的抛物线表达式为y=-x2+2.4x+1.8,令x=0,则y=1.8,
∴降低后的水管高度为1.8米.
10.解:(1)在二次函数y=ax2-2ax+3中,
∵x=-=1,
∴y=ax2-2ax+3的对称轴为直线x=1,
∵y=ax2-2ax+3的最大值为4,
∴抛物线的顶点D(1,4),将D(1,4)代入y=ax2-2ax+3,得a=-1,
∴该二次函数的表达式为y=-x2+2x+3,
∴C点坐标为(0,3),D点坐标为(1,4).
(2)①∵|PC-PD|≤CD,
∴当P,C,D三点在一条直线上时,|PC-PD|取得最大值,如图1,连接DC并延长交x轴于点P,将点D(1,4),C(0,3)的坐标代入y=kx+b,得解得∴yCD=x+3,当y=0时,x=-3,
∴P(-3,0),CD==,
∴PD-PC的最大值为,P(-3,0);
②y=a|x|2-2a|x|+3可化为y=将P(t,0),Q(0,2t)的坐标代入y=kx+b,得解得∴yPQ=-2x+2t.情况一:如图2,当线段PQ过点(-3,0),即点P与点(-3,0)重合时,线段PQ与函数y=的图象只有一个公共点,此时t=-3,综合图2,图3,所以当t≤-3时,线段PQ与函数y=的图象只有一个公共点;
情况二:如图4,当线段PQ过(0,3),即点Q与点C重合时,线段PQ与函数y=的图象只有一个公共点,此时t=,如图5,当线段PQ过点(3,0),即点P与点A(3,0)重合时,t=3,此时线段PQ与函数y=的图象有两个公共点,综合图4,图5,所以当≤t<3时,线段PQ与函数y=的图象只有一个公共点;
情况三:如图6,将y=-2x+2t代入y=-x2+2x+3(x≥0),整理,得x2-4x+2t-3=0,Δ=16-4(2t-3)=28-8t,令28-8t=0,解得t=,
∴当t=时,线段PQ与函数y=的图象只有一个公共点.
综上所述,t的取值范围为t≤-3或≤t<3或t=.
11.解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+4过点C,
∴当x=0时,y=4.∴C(0,4).∵直线y=kx-8k经过点C,
∴4=-8k,
∴k=-,
∴直线BC的表达式为y=-x+4.当y=-x+4=0时,x=8,
∴B(8,0).∵AB=10,且点A在x轴负半轴,
∴OA=AB-OB=2,
∴A(-2,0)∴解得
∴抛物线的表达式为y=-x2+x+4.
(2)如图1,过点P作PF⊥AB于F,交BC于点E,
∵点P的横坐标为t,
∴P,E,
∴PE=-t2+t+4-=-t2+2t.
∵C(0,4),B(8,0),
∴CO=4,BO=8,
∴BC==4.
∵∠PEH=∠BEF,∠PHE=∠PFB=90°,
∴∠HPE=∠OBC.
又∵∠COB=∠PHE=90°,
∴△BOC∽△PHE,
∴=,
∴=,
∴d=-t2+t.
  
(3)如图2,过点O作OG⊥BC于G,设PM,BC交于点T,PD,BC交于点N,∵S△OBC=OB·OC=BC·OG,
∴4×8=4OG,
∴OG=,由轴对称的性质可得PM⊥BC,PT=MT,∵OM∥BC,
∴TM=OE=,
∴由(2)的结论可知=-t2+t,解得t=4,
∴P(4,6),
∴D(4,0),N(4,2),
∴DN=2,OD=4=OC,CN==2,
∴PN=6-2=4,CD=4,∠CDO=45°.
∵PD⊥OB,
∴∠CDP=45°.
∵∠CDP=∠CBD+∠FPD=45°,∠CDO=∠CBD+∠DCB,
∴∠DPF=∠DCB.
又∵∠CND=∠PNF,
∴△CND∽△PNF,
∴=,即=,
∴PF=.
设F,
∴(s-4)2+=,解得a=或a=-(舍去,不合题意)
∴点F的坐标为.
12.解: (1)∵抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)与x轴交于点A(-1,0),B(3,0),
∴解得∴抛物线的表达式为y=-x2+2x+3.
(2)如图1,过点P作PG∥y轴,交BC于点G,∵抛物线y=-x2+2x+3与y轴交于点C,
∴点C(0,3).∴直线BC的表达式为y=-x+3.设点P(p,-p2+2p+3),则点G的坐标为(p,-p+3),
∴PG=(-p2+2p+3)-(-p+3)=-p2+3p.∵PG∥y轴,
∴△DPG∽△DOC,
∴===-+,
∴当p=时,的值有最大值,
∴点P.
(3)当点M在点F的右侧,如图2,连接FM,以FM为斜边,作等腰直角△FHM,以H为圆心,FH长为半径作圆H,与x轴相切于点K,此时有且只有一个点K满足∠FKM=135°,连接HK,交PM于点Q,延长CF交HK于点E,则HK⊥x轴,如图2,设点H(x,y),∵点A(-1,0),B(3,0),
∴抛物线的对称轴为直线x=1.∵点F与点C关于抛物线的对称轴成轴对称,
∴点F(2,3),CF∥x轴,
∴CF∥PM,
∴HK⊥CF,HK⊥PM,
∴∠FEH=∠HQM=90°=∠FHM,
∴∠FHE+∠QHM=90°=∠FHE+∠HFE,
∴∠QHM=∠HFE,又∵FH=HM,
∴△FHE≌△HMQ(AAS),
∴HE=QM=y-3,HQ=EF=x-2,
∴y-2=x-2,
∴x=y.∵FH2=HE2+EF2,
∴y2=(y-2)2+(y-3)2,
∴y=2+5,y=-2+5(舍去),
∴QM=y-3=2+5-3=2+2,
∴点M的坐标为(4+7,2).
∵MN⊥x轴,
∴ON=7+4.
当点M在点F的左侧,同理可求ON=3+4.
综上所述,线段ON的长为7+4或3+4.