2021-2022学年湘教版九年级数学下册《第1章二次函数》期末综合复习训练(附答案)
1.函数y=ax2+ax+a(a≠0)的图象可能是下列图象中的( )
A.B.C.D.
2.如图是二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象的一部分,对称轴为x=,且经过点(2,0).下列说法:①abc<0;②﹣2b+c=0;③4a+2b+c<0;④若(﹣,y1),(,y2)是抛物线上的两点,则y1<y2.其中说法正确的是( )
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④
3.已知函数y=x2+x﹣1,当m≤x≤m+2时,﹣≤y≤1,则m的取值范围是( )
A.m≥﹣2 B.﹣2≤m≤﹣1 C.﹣2≤m≤﹣ D.m≤﹣1
4.抛物线y=x2﹣x+m与x轴至少有一个公共点,则m的取值范围是( )
A.m B.m> C.m≤ D.m<
5.如图,二次函数y=ax2+bx的图象与x轴的交点为(0,0)和(2,0),二次函数y=ax2+bx+c的图象与y轴交点为(0,2),则以下判断:①abc<0;②9a+3b+c>2;③3a+c>0;④b2﹣8a>0,正确的个数为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
6.已知函数y=x2+x﹣1在m≤x≤1上的最大值是1,最小值是﹣,则m的取值范围是( )
A.m≥﹣2 B.0≤m≤ C.﹣2≤m≤﹣ D.m≤﹣
7.如图,抛物线y=x2+2x﹣3与x轴相交于A、B两点,与y轴相交于点C,点D在抛物线上,且CD∥AB,BD与y轴相交于点E,过点E的直线FG平行于x轴,与抛物线交于F,G两点,则线段FG的长为( )
A.1+ B.3 C.2 D.2+
8.点M(a,b)在以y轴为对称轴的二次函数y=﹣x2+mx+2的图象上,则a+b的最大值为( )
A. B.﹣ C.2 D.
9.飞机着陆后滑行的距离y(单位:m)与滑行时间t(单位:s)的函数关系式满足y=﹣t2+60t,则飞机着陆至停下来滑行的距离是( )
A.25m B.50m C.625m D.750m
10.在平面直角坐标系中,若将抛物线y=x2﹣2x+1先向右平移3个单位长度,再向上平移2个单位长度,则经过这两次平移后所得抛物线的顶点坐标是( )
A.(﹣2,2) B.(4,2) C.(﹣2,﹣2) D.(4,﹣2)
11.如图,抛物线y=﹣x2﹣x+与x轴相交于点A,B,与y轴相交于点C,则△ABC的面积为 .
12.若二次函数y=mx2+(m﹣2)x+m的顶点在x轴上,则m= .
13.已知抛物线y=﹣x2+bx+c,当1<x<3时,y值为正,当x<1或x>3时,y值为负,则抛物线的解析式为 .
14.若点A(m﹣3,y1),B(m,y2),C(m+4,y3)都在二次函数y=(x﹣m)2+1(m为常数)的图象上,则y1,y2,y3的大小关系是 .
15.将抛物线y=﹣x2﹣2x﹣3向右平移三个单位,再绕原点O旋转180°,则所得抛物线的解析式 .
16.已知二次函数y=(x+1)(x﹣a)的对称轴为直线x=2,则a的值是 .
17.抛物线y=(k﹣1)x2﹣x+1与x轴有交点,则k的取值范围是 .
18.如图,在足够大的空地上有一段长为a米的旧墙,张大爷利用旧墙和篱笆围成一个矩形菜园ABCD,已知矩形菜园的一边靠墙,另三边一共用了100米篱笆,若a=30米,则矩形菜园ABCD面积的最大值为 .
19.将抛物线y=(x+1)2﹣4向上平移a个单位后得到的抛物线恰好与x轴只有一个交点,则a的值为 .
20.若函数y=x2﹣6x+5,当2≤x≤6时的最大值是M,最小值是m,则M﹣m= .
21.某商店销售一种纪念册,每本进价30元,规定销售单价不低于32元,且获利不高于60%,在销售期间发现销售数量y(件)与销售单价x(元)的关系如下表:
x 32 33 34 35
y 420 410 400 390
(1)请你根据表格直接写出y与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;
(2)当每本纪念册销售单价是多少元时,商店每天获利3400元?
(3)将这种纪念册销售单价定为多少元时,商店每天销售纪念册获得的利润w(元)最大?最大利润是多少元?
22.已知抛物线y=﹣x2+2x+m.抛物线过点A(3,0)和点C,与y轴交于点B.直线AB与这条抛物线的对称轴交于点P.
(1)求抛物线的解析式及点B、C的坐标;
(2)求直线AB的解析式和点P的坐标;
(3)在第一象限内的该抛物线有一点D(x,y),且S△ABD=S△ABC,求点D的坐标.
23.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+3经过B(﹣1,0)、C(3,0)两点.
(1)求抛物线的解析式及顶点A的坐标;
(2)在二次函数的图象位于x轴上方的部分有两个动点M、N,且点N在点M的左侧,过点M、N作x轴的垂线,分别交x轴于点H、G.
①当四边形MNGH为正方形时,求MN的长;
②当四边形MNGH为矩形时,求矩形MNGH周长的最大值.
24.如图,已知二次函数y=﹣x2+bx+3的图象与x轴的两个交点为A(4,0)与点C,与y轴交于点B.
(1)求此二次函数关系式和点C的坐标;
(2)请你直接写出△ABC的面积;
(3)在x轴上是否存在点P,使得△PAB是等腰三角形?若存在,请你直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
25.如图,抛物线y=ax2+bx+6与x轴交于点A(6,0),B(﹣1,0),与y轴交于点C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若点M为该抛物线对称轴上一点,当CM+BM最小时,求点M的坐标.
(3)抛物线上是否存在点P,使△ACP为直角三角形?若存在,有几个?写出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,说明理由.
参考答案
1.解:在函数y=ax2+ax+a(a≠0)中,
当a<0时,则该函数开口向下,顶点在y轴左侧,抛物线与y轴的负半轴相交,故选项D错误;
当a>0时,则该函数开口向上,顶点在y轴左侧,抛物线与y轴的正半轴相交,故选项A、B错误;故选项C正确;
故选:C.
2.解:∵抛物线开口向下,
∴a<0,
∵抛物线对称轴为直线x=﹣=,
∴b=﹣a>0,
∵抛物线与y轴的交点在x轴上方,
∴c>0,
∴abc<0,所以①正确;
∵对称轴为x=,且经过点(2,0),
∴抛物线与x轴的另一个交点为(﹣1,0),
∴=﹣1×2=﹣2,
∴c=﹣2a,
∴﹣2b+c=2a﹣2a=0,所以②正确;
∵抛物线经过点(2,0)
∴x=2时,y=0,
∴4a+2b+c=0,所以③错误;
∵点(﹣,y1)离对称轴要比点(,y2)离对称轴要远,
∴y1<y2,所以④正确.
故选:D.
3.解:∵函数y=x2+x﹣1=(x+)2﹣,
∴该函数图象开口向上,当x=﹣是,该函数取得最小值﹣,当y=1时,x1=﹣2,x2=1,
∵当m≤x≤m+2时,﹣≤y≤1,
∴
解得﹣2≤m≤﹣1,
故选:B.
4.解:∵抛物线y=x2﹣x+m与x轴至少有一个公共点,
∴△=(﹣1)2﹣4m≥0,
∴m≤.
故选:C.
5.解:∵抛物线的开口向上,
∴a>0,
∵二次函数y=ax2+bx的图象与x轴的交点为(0,0)和(2,0),
∴4a+2b=0即b=﹣2a<0
∵二次函数y=ax2+bx+c的图象与y轴交点为(0,2),
∴c=2
①abc<0正确;
②根据对称性,x=2时,y=2,
根据图象,当x>1时,y随x的增大而增大,
∴当x=3时,y>2,即9a+3b+c>2正确;
③∵a>0,c=2,
∴3a+c>0正确;
④由图象知,顶点的纵坐标小于0,
∴=<0,
∴8a﹣b2<0,即b2﹣8a>0正确,
综上,正确的是①②③④共4个,
故选:A.
6.解:解法一:∵函数y=x2+x﹣1的对称轴为直线x=﹣,
∴当x=﹣时,y有最小值,此时y=﹣﹣1=﹣,
∵函数y=x2+x﹣1在m≤x≤1上的最小值是﹣,
∴m≤﹣;
∵当x=1时,y=1+1﹣1=1,对称轴为直线x=﹣,
∴当x=﹣﹣[1﹣(﹣)]=﹣2时,y=1,
∵函数y=x2+x﹣1在m≤x≤1上的最大值是1,且m≤﹣;
∴﹣2≤m≤﹣.
解法二:画出函数图象,如图所示:
y=x2+x﹣1
=(x+)2﹣,
∴当x=1时,y=1;
当x=﹣,y=﹣,当x=﹣2,y=1,
∵函数y=x2+x﹣1在m≤x≤1上的最大值是1,最小值是﹣,
∴﹣2≤m≤﹣.
故选:C.
7.解:∵抛物线y=x2+2x﹣3=(x+3)(x﹣1),
∴令x=0,则y=﹣3,
∴C(0,﹣3),
令y=0,则(x+3)(x﹣1)=0,
∴x=﹣3或1,
∴B(1,0),
∵抛物线y=x2+2x﹣3=(x+1)2﹣4,
∴对称轴为x=﹣1,
∵CD∥AB,
∴C、D两点关于x=﹣1对称,
∴D(﹣2,﹣3),
设BD的解析式为y=mx+n(m≠0),则
,
∴,
∴BD的解析式为y=x﹣1,
∴E(0,﹣1),
令y=﹣1,则y=x2+2x﹣3=﹣1,
解得,x=﹣1,
∴F(﹣1﹣,﹣1),G(﹣1+,﹣1),
∴FG=(﹣1+)﹣(﹣1﹣)=2,
故选:C.
8.解:∵点M(a,b)在以y轴为对称轴的二次函数y=﹣x2+mx+2的图象上,
∴﹣=0,
解得m=0,
∴y=﹣x2+2,
∴点M(a,b)在二次函数y=﹣x2+mx+2的图象上,
∴a+b=a+(﹣a2+2)=﹣(a﹣)2+,
∴当a=时,a+b取得最大值,
故选:A.
9.解:∵y=60t﹣t2=﹣(t﹣25)2+750,
∴当t=25时,y取得最大值750,
即飞机着陆后滑行750米才能停下来,
故选:D.
10.解:抛物线y=x2﹣2x+1
=(x﹣1)2
所以抛物线的顶点坐标为(1,0),
先向右平移3个单位长度,再向上平移2个单位长度,
则经过这两次平移后所得抛物线的顶点坐标是(4,2).
故选:B.
11.解:∵抛物线y=﹣x2﹣x+,
∴当y=0时,x1=﹣3,x2=1,当x=0时,y=,
∴点A的坐标为(﹣3,0),点B的坐标为(1,0),点C的坐标为(0,),
∴AB=1﹣(﹣3)=1+3=4,OC=,
∴△ABC的面积为:=3,
故答案为:3.
12.解:∵二次函数y=mx2+(m﹣2)x+m的顶点在x轴上,
∴=0,
解得m=﹣2或.
故答案为:﹣2或.
13.解:∵抛物线y=﹣x2+bx+c,当1<x<3时,y值为正,当x<1或x>3时,y值为负.
∴抛物线与x轴的两交点坐标为(1,0)、(3,0),
∴y=﹣(x﹣1)(x﹣3),即y=﹣x2+4x﹣3,
故答案为y=﹣x2+4x﹣3.
14.解:由二次函数y=(x﹣m)2+1(m为常数)可知,对称轴为直线x=m,
∵a=1>0,
∴二次函数开口向上,当x=m时,函数取得最小值,即y2最小,
且在x>m时,y随x的增大而增大,
而点A的对称点为(m+3,y1),
∵m<m+3<m+4,
∴y2<y1<y3.
故答案为:y2<y1<y3.
15.解:y=﹣x2﹣2x﹣3,
=﹣(x2+2x+1)+1﹣3,
=﹣(x+1)2﹣2,
所以,抛物线的顶点坐标为(﹣1,﹣2),
∵向右平移三个单位,
∴平移后的抛物线的顶点坐标为(2,﹣2),
∵再绕原点O旋转180°,
∴旋转后的抛物线的顶点坐标为(﹣2,2),
∴所得抛物线解析式为y=(x+2)2+2,
故答案为y=(x+2)2+2.
16.解:∵二次函数y=(x+1)(x﹣a)=x2+(﹣a+1)x﹣a,它的对称轴为直线x=2,
∴﹣=2,
解得,a=5,
故答案为:5.
17.解:∵抛物线y=(k﹣1)x2﹣x+1与x轴有交点,
∴△=(﹣1)2﹣4×(k﹣1)×1≥0,解得k≤,
又∵k﹣1≠0,
∴k≠1,
∴k的取值范围是k≤且k≠1;
故答案为:k≤且k≠1.
18.解:设AB为x米,则BC=(100﹣2x)米,矩形菜园ABCD面积为y.
由题意得:y=x(100﹣2x)=﹣2(x﹣25)2+1250,
∵0<100﹣2x≤30,
∴35≤x<50
∴当x=35时,y=﹣2×(35﹣25)2+1250=1050为最大值,
故答案为:1050平方米.
19.解:抛物线y=(x+1)2﹣4向上平移a个单位后得到的抛物线的解析式为y=(x+1)2﹣4+a,
此时抛物线的顶点坐标为(﹣1,﹣4+a),
因为新抛物线恰好与x轴有一个交点,
所以﹣4+a=0,解得a=4.
故答案为:4.
20.解:原式可化为y=(x﹣3)2﹣4,
可知函数顶点坐标为(3,﹣4),
当y=0时,x2﹣6x+5=0,
即(x﹣1)(x﹣5)=0,
解得x1=1,x2=5.
如图:m=﹣4,
当x=6时,y=36﹣36+5=5,即M=5.
则M﹣m=5﹣(﹣4)=9.故答案为9.
21.解:(1)由表中数据可知,销售单价每上涨一元,每天销售量减少10本,
∴y与x之间的函数关系式是一次函数,
设y=hx+b,把(32,420)和(33,410)代入,得:
,
解得:,
∵销售单价不低于32元,且获利不高于60%,
∴≤60%,即x≤48,
∴32≤x≤48,
∴y=﹣10x+740(32≤x≤48);
(2)由题意,可列出方程为:(x﹣30)(﹣10x+740)=3400,
整理并化简得,x2﹣104x+2560=0,
解得,x1=40,x2=64,
∵32≤x≤48,
答:销售单价是40元时,商店每天获利3400元;
(3)w=(x﹣30)y=﹣10x2+1040x﹣22200=﹣10(x﹣52)2+4840,
∵a=﹣10<0,
∴开口向下,
∵对称轴为x=52,
∴当32≤x≤48时,w随x的增大而增大
∴当x=48时,w最大=﹣10(48﹣52)2+4840=4680(元),
答:销售单价定为48元时,商店每天销售纪念册获得的利润w最大,最大利润是4680元.
22.解:(1)∵抛物线y=﹣x2+2x+m过点A(3,0),
∴﹣9+6+m=0,解得m=3,
∴抛物线为y=﹣x2+2x+3,
令x=0,则y=3,
∴B(0,3),
∵对称轴为直线x=﹣=1,
∴点A(3,0)关于对称轴的对称点为(﹣1,0),
∴C(﹣1,0);
(2)设直线AB的解析式为y=kx+b,
把A(3,0),B(0,3)代入得,解得,
∴直线AB的解析式为y=﹣x+3,
把x=1代入y=﹣x+3得,y=2,
∴P的坐标为(1,2);
(3)∵抛物线有一点D(x.y),
∴D(x,﹣x2+2x+3),
过D点作DE⊥x轴,交直线AB与E,
∴E(x,﹣x+3),
∵A(3,0),B(0,3),C(﹣1,0),
∴S△ABC=(3+1)×3=6,
∴S△ABD=S△ABC=,
∵S△ABD=S△ADE+S△BDE,
∴(﹣x2+2x+3+x﹣3)×3=,
解得x=,
∴y=﹣x2+2x+3=,
∴D(,),(,).
23.解:(1)由题意抛物线y=ax2+bx+3经过B(﹣1,0)、C(3,0)两点,
则,解得,
∴抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,
∴顶点A(1,4);
(2)设点M坐标为M(m,﹣m2+2m+3)(m>0),
①若四边形MNGH为正方形,则MN=MH,且MN∥MH,即点M、N的纵坐标相等.
由(1)得抛物线的对称轴为直线x=1,则点N的横坐标为2﹣m,
∴点N坐标为(2﹣m,﹣m2+2m+3),
∴MN=m﹣(2﹣m)=2m﹣2,
∵MN=MH,
∴2m﹣2=﹣m2+2m+3,
解得:或(舍去),
∴;
②当四边形MNGH为矩形时,
由①MH=﹣m2+2m+3,MN=2m﹣2,
则矩形MNGH周长=2[(﹣m2+2m+3)+(2m﹣2)]=﹣2(m﹣2)2+10,
∴当m=2时,矩形MNGH周长的最大值为10.
24.解:(1)将点A的坐标代入抛物线表达式得:0=﹣16+4b+3,解得b=,
故抛物线的表达式为y=﹣x2+x+3,
令x=0,则y=3,故点B的坐标为(0,3);
令y=﹣x2+x+3=0,解得x=4或﹣,
故点C的坐标为(﹣,0);
(2)连接AB,
则△ABC的面积=×AC OB=×(4+)×3=;
(3)设点P的坐标为(x,0),
由题意得:AB2=42+32=25,AP2=(x﹣4)2,BP2=x2+9,
当AB=AP时,则25=(x﹣4)2,解得x=9或﹣1,
当AB=BP时,同理可得x=4(舍去)或﹣4,
当AP=BP时,同理可得x=,
故点P的坐标为(9,0)或(﹣1,0)或(﹣4,0)或(,0).
25.解:(1)当x=0时,y=ax2+bx+6=6,则C(0,6),
设抛物线的解析式为y=a(x+1)(x﹣6),
把C(0,6)代入得a 1 (﹣6)=6,解得a=﹣1,
∴抛物线的解析式为y=﹣(x+1)(x﹣6),即y=﹣x2+5x+6;
(2)连接AC,与对称轴交点即为所求点M,
设AC所在直线的解析式为y=mx+n,
将A(6,0),C(0,6)代入,得:,
解得:,
则AC所在直线解析式为y=﹣x+6,
又y=﹣x2+5x+6=﹣(x﹣)2+,
∴抛物线的对称轴为直线x=,
在直线y=﹣x+6中当x=时,y=,
则M的坐标为(,);
(3)设P点坐标为(x,﹣x2+5x+6),
存在4个点P,使△ACP为直角三角形.
PC2=x2+(﹣x2+5x)2,PA2=(x﹣6)2+(﹣x2+5x+6)2,AC2=62+62=72,
当∠PAC=90°,∵PA2+AC2=PC2,
∴(x﹣6)2+(﹣x2+5x+6)2+72=x2+(﹣x2+5x)2,
整理得x2﹣4x﹣12=0,解得x1=6(舍去),x2=﹣2,此时P点坐标为(﹣2,﹣8);
当∠PCA=90°,∵PC2+AC2=PA2,
72+x2+(﹣x2+5x)2=(x﹣6)2+(﹣x2+5x+6)2,
整理得x2﹣4x=0,解得x1=0(舍去),x2=4,此时P点坐标为(4,10);
当∠APC=90°,∵PA2+AC2=PC2,
∴(x﹣6)2+(﹣x2+5x+6)2+x2+(﹣x2+5x)2=72,
整理得x3﹣10x2+20x+24=0,
x3﹣10x2+24x﹣4x+24=0,
x(x2﹣10x+24)﹣4(x﹣6)=0,
x(x﹣4)(x﹣6)﹣4(x﹣6)=0,
(x﹣6)(x2﹣4x﹣4)=0,
而x﹣6≠0,
所以x2﹣4x﹣4=0,解得x1=2+2,x2=2﹣2,
此时P点坐标为(2+2,4+2)或(2﹣2,4﹣2);
综上所述,符合条件的点P的坐标为(﹣2,﹣8)或(4,10)或(2+2,4+2)或(2﹣2,4﹣2).