第21章 二次函数与反比例函数
一、选择题(共8小题,4*8=32)
1. 下列函数中,y是关于x的反比例函数的个数为( )
①y=;②y=;③y=;④y=;⑤y=-3.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
2. 在一个可以改变体积的密闭容器内装有一定质量的某种气体,当改变容器的体积时,气体的密度也随之改变.密度ρ(单位:kg/m3)与体积V(单位:m3)满足函数关系式ρ=(k为常数,k≠0),其图象如图所示,则k的值为( )
A.9 B.-9 C.4 D.-4
3. 二次函数y=-x2-2x+2的图象的顶点坐标、对称轴分别是( )
A.(1,3),直线x=1 B.(-1,3),直线x=1
C. (-1,3),直线x=-1 D.(1,3),直线x=-1
4. 将函数y=(x-1)2+3向左平移1个单位,再向下平移3个单位后的表达式是( )
A.y=(x-1)2 B.y=(x-2)2+6
C.y=x2 D.y=x2+6
5. 二次函数y=3(x-1)2+2,下列说法正确的是( )
A.图象的开口向下
B.图象的顶点坐标是(1,2)
C.当x>1时,y随x的增大而减小
D.图象与x轴的交点坐标为(0,2)
6. 在同一平面直角坐标系中,函数y=mx+m和函数y=-mx2+2x+2(m是常数,且m≠0)的图象可能是( )
7. 如图,在平面直角坐标系中,函数y=kx与y=-的图象交于A、B两点,过A作y轴的垂线,交函数y=的图象于点C,连结BC,则△ABC的面积为( )
A.2 B.4
C.6 D.8
8. 抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的部分图象如图所示,与x轴的一个交点坐标为(4,0),抛物线的对称轴是x=1,下列结论中:①abc>0;②2a+b=0;③方程ax2+bx+c=3有两个不相等的实数根;④抛物线与x轴的另一个交点坐标是(2,0);⑤若点A(m,n)在该抛物线上,则am2+bm+c≤a+b+c,其中说法正确的有( )
A.5个 B.4个 C.3个 D.2个
二.填空题(共6小题,4*6=24)
9.已知点P(a,b)在反比例函数y=的图象上,则ab=_________.
10. 抛物线y=x2-x-2与x轴的交点坐标是 ,与y轴的交点坐标是 .
11. 将一条长为20 cm的铁丝剪成两段,并以每一段铁丝的长度为周长各做成一个正方形,则这两个正方形面积之和的最小值是_______cm2.
12. 若二次函数y=(a-1)x2-4x+2a的图象与x轴有且只有一个交点,且开口向上,则a的值为__ ___.
13. 如图,P、Q是反比例函数y=图象上的两点,PA⊥y轴于点A,QN⊥x轴于点N,作PM⊥x轴于点M,QB⊥y轴于点B,连结PB、QM,△ABP的面积记为S1,△QMN的面积记为S2,则S1______S2.(填“>”“<”或“=”)
14. P是抛物线y=2(x-2)2的对称轴上的一个动点,直线x=t平行于y轴,分别与直线y=x,抛物线交于点A,B.若△ABP是以点A或点B为直角顶点的等腰直角三角形,则满足条件的t的值为________.
三.解答题(共5小题, 44分)
15.(6分) 如图所示,二次函数y=ax2-4x+c的图象过原点,与x轴交于点A(-4,0).
(1)求此二次函数的表达式;
(2)在抛物线上存在点P,满足S△AOP=8,请直接写出点P的坐标.
16.(8分) 如图,已知二次函数y=x2+ax+3的图象经过点P(-2,3).
(1)求a的值和图象的顶点坐标;
(2)点Q(m,n)在该二次函数图象上.
①当m=2时,求n的值;
②若点Q到y轴的距离小于2,请根据图象直接写出n的取值范围.
17.(8分) 已知二次函数的图象经过点(0,3),(-3,0),(2,-5),且与x轴交于A,B两点.
(1)试确定此二次函数的表达式;
(2)判断点P(-2,3)是否在这个二次函数的图象上.如果在,请求出△PAB的面积;如果不在,试说明理由.
18.(10分) 国家推行“节能减排,低碳经济”政策后,某环保节能设备生产企业的产品供不应求.若该企业的某种环保设备每月的产量保持在一定的范围内,每套产品的生产成本不高于50万元,每套产品的售价不低于90万元.已知这种设备的月产量x(套)与每套的售价y1(万元)之间的关系是y1=170-2x,月产量x(套)与生产总成本y2(万元)之间存在如图所示的函数关系.
(1)直接写出y2与x之间的函数表达式;
(2)求月产量x的范围;
(3)当月产量为多少时,这种设备的月利润最大?最大月利润是多少?
19.(12分) 如图,抛物线y=x2+bx+c交x轴于B,C两点,交y轴于点A,直线y=-x+3经过点A,B.
(1)求抛物线的表达式;
(2)点P是直线AB下方的抛物线上一动点,过点P作PE⊥x轴于点E,交直线AB于点F,设点P的横坐标为m,若PF=3PE,求m的值;
(3)(选做)N是第一象限对称轴右侧抛物线上的一点,连结BN,AC,抛物线的对称轴上是否存在点M,使得△BMN与△AOC相似,且∠BMN为直角,若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
参考答案
1-4BACC 5-8BDCC
9.2 10.(-1,0),(2,0),(0,-2) 11.12.5 12.2 13.= 14.或1或3
1215.解:(1)依题意得解得∴二次函数的表达式为y=-x2-4x (2)P1(-2,4),P2(-2+2,-4),P3(-2-2,-4)
16.解:(1)把点P(-2,3)代入y=x2+ax+3中,得a=2,∴y=x2+2x+3,∴顶点坐标为(-1,2)
(2)①当m=2时,n=11 ②点Q到y轴的距离小于2,∴|m|<2,∴-2<m<2,∴2≤n<11
17.解:(1)设二次函数的表达式为y=ax2+bx+c. ∵二次函数的图象经过点(0,3),(-3,0),(2,-5),则解得∴y=-x2-2x+3
(2)∵-(-2)2-2×(-2)+3=-4+4+3=3,∴点P(-2,3)在这个二次函数的图象上.令-x2-2x+3=0,得x1=-3,x2=1,∴二次函数图象与x轴的交点坐标为(-3,0),(1,0),∴S△PAB=×4×3=6
18.解:(1)y2与x之间的函数表达式为y2=500+30x.
(2)依题意,得 解得25≤x≤40.
(3)设这种设备的月利润为w万元,则w=xy1-y2=x(170-2x)-(500+30x)=-2x2+140x-500,∴w=-2(x-35)2+1 950.∵-2<0,25<35<40, ∴当x=35时,w最大=1 950.即当月产量为35套时,这种设备的月利润最大,最大月利润是1 950万元.
19.解:(1)∵直线y=-x+3经过点A,B,∴A(0,3),B(3,0).∵抛物线y=x2+bx+c经过点A,B,则解得∴抛物线的表达式为y=x2-4x+3
(2)设点P的坐标为(m,m2-4m+3),则点F的坐标为(m,-m+3).①当点P在x轴上方时,∵PF=3PE,∴-m+3-(m2-4m+3)=3(m2-4m+3),解得m1=,m2=3(与点B重合,舍去),∴m=;②当点P在x轴下方时,同理可得-m+3-(m2-4m+3)=-3(m2-4m+3),解得m3=,m4=3(与点B重合,舍去).综上所述,m的值为或
(3)存在,点M的坐标为(2,)或(2,)