2021-2022学年北师大版九年级数学下册《2-3确定二次函数的表达式》
同步自主提升训练(附答案)
1.设函数y=a(x﹣h)2+k(a,h,k是实数,a≠0),当x=1时,y=1;当x=8时,y=8,( )
A.若h=4,则a<0 B.若h=5,则a>0
C.若h=6,则a<0 D.若h=7,则a>0
2.关于x的二次函数y=(a﹣3)x2+bx+a2﹣9的图象过原点,则a的值为( )
A.﹣3 B.3 C.±3 D.0
3.已知抛物线y=x2﹣8x+c的顶点在x轴上,则c等于( )
A.4 B.8 C.﹣4 D.16
4.若P1(x1,y1)、P2(x2,y2)是抛物线y=ax2﹣4ax上两点,当|x1﹣2|>|x2﹣2|时,则下列表达式正确的是( )
A.y1+y2>0 B.a(y1+y2)>0 C.y1﹣y2>0 D.a(y1﹣y2)>0
5.已知抛物线y=ax2+bx经过点A(﹣3,﹣3),且该抛物线的对称轴经过点A,则该抛物线的解析式为( )
A.y=﹣x2﹣2x B.y=﹣x2+2x C.y=x2﹣2x D.y=x2+2x
6.二次函数的图象如图所示,则这个二次函数的表达式为( )
A.y=x2+2x﹣3 B.y=x2﹣2x﹣3 C.y=﹣x2+2x﹣3 D.y=﹣x2﹣2x+3
7.一个二次函数图象的顶点坐标是(2,4),且过另一点(0,﹣4),则这个二次函数的解析式为( )
A.y=﹣2(x+2)2+4 B.y=2(x+2)2﹣4
C.y=﹣2(x﹣2)2+4 D.y=2(x﹣2)2﹣4
8.顶点为(3,1),形状与函数y=x2的图象相同且开口方向相反的抛物线解析式为 .
9.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 .
10.已知一个二次函数的图象形状与抛物线y=4x2相同,且顶点坐标为(2,3),则这个二次函数的解析式为 .
11.有一条抛物线,两位同学分别说了它的一个特点:
甲:对称轴是直线x=4;
乙:顶点到x轴的距离为2.
请你写出一个符合条件的解析式: .
12.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx﹣5恰好经过A(2,﹣9),B(4,﹣5),C(4,﹣13)三点中的两点.
(1)求该抛物线解析式;
(2)对于这个函数,若自变量x的值增加5时,对应的函数值y增大,求满足条件的x的取值范围.
13.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2﹣4ax+4a﹣3(a>0)的顶点为A,它的对称轴与x轴交点为B.
(1)求点A、点B的坐标;
(2)如果该抛物线与y轴的交点为C,点P在抛物线上,且有PA∥CB,AP=BC,求该抛物线解析式.
14.已知二次函数y=a(x﹣m)(x﹣m﹣6)(a、m为常数,且a≠0),该函数图象顶点A的纵坐标为﹣9.
(1)求证:该函数的图象与x轴有两个公共点.
(2)若该函数图象与y轴交于点B(0,﹣5),求该函数的表达式.
(3)若该函数图象过点(﹣6,y1)与(2,y2),比较y1、y2的大小.
15.已知二次函数的函数值y与自变量x的部分对应值如下表:
x … ﹣2 ﹣1 0 1 2 3 …
y … 10 0 ﹣6 ﹣8 ﹣6 0 …
(1)求该二次函数的表达式;
(2)当﹣1<x<4时,y的取值范围是 .
16.如图,在平面直角坐标系xOy中,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴,y轴的交点分别为(1,0)和(0,﹣3).
(1)求此二次函数的表达式;
(2)结合函数图象,直接写出当y>﹣3时,x的取值范围.
17.如图,已知二次函数y=ax2﹣4x+c的图象经过点A和点B.
(1)求该二次函数的表达式;
(2)写出该抛物线的对称轴及顶点坐标;
(3)若点P(m,m)在该函数图象上,求m的值.
18.已知二次函数的顶点坐标为A(1,﹣4),且经过点B(3,0).
(1)求该二次函数的解析式;
(2)判断点C(2,﹣3)是否在该函数图象上,并说明理由.
19.在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+3过点A(1,0)和B(2,﹣1).
(1)求二次函数的表达式;
(2)求二次函数图象的顶点坐标和对称轴.
20.如图,已知二次函数y=ax2+bx+c的图象过点A(﹣1,0)和点C(0,3),对称轴为直线x=1.
(1)求该二次函数的关系式和顶点坐标;
(2)结合图象,当y<3时,直接写出x的取值范围.
21.抛物线y=ax2+bx+c过(0,4),(1,3),(﹣1,4)三点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)当﹣1<x<4时,求y的取值范围.
22.已知二次函数y=ax2﹣2x+c的图象经过点A(﹣2,0)、B(3,0).
(1)求二次函数的解析式;
(2)求此抛物线的对称轴和顶点坐标.
23.一个二次函数的图象经过点A(﹣1,1)和B(3,1),最小值为﹣3.
(1)求函数图象的顶点坐标.
(2)求函数的解析式.
24.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标为(1,﹣1),且当x=3时,y=3,求该二次函数的解析式,并在平面直角坐标系中画出该二次函数的图象.
25.如图,已知A点坐标是(3,0),B点坐标是(0,1),将△AOB绕点O逆时针旋转90°得到△COD,A、B旋转后的对应点分别为C和D,抛物线y=﹣x2+bx+c经过C、D两点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点M在第一象限抛物线上,△ABM的面积等于4,求点M的坐标.
参考答案
1.解:当x=1时,y=1;当x=8时,y=8;代入函数式得:,
∴a(8﹣h)2﹣a(1﹣h)2=7,
整理得:a(9﹣2h)=1,
若h=4,则a=1,故A错误;
若h=5,则a=﹣1,故B错误;
若h=6,则a=﹣,故C正确;
若h=7,则a=﹣,故D错误;
故选:C.
2.解:把(0,0)代入y=(a﹣3)x2+bx+a2﹣9得a2﹣9=0,解得a1=3,a2=﹣3,
而a﹣3≠0,
所以a的值为﹣3.
故选:A.
3.解:根据题意,得=0,
解得c=16.
故选:D.
4.解:∵抛物线y=ax2﹣4ax=a(x﹣2)2﹣4a,
∴该抛物线的对称轴是直线x=2,
∵|x1﹣2|>|x2﹣2|,
则说明数轴上x1到2的距离比x2到2的距离大,
当a>0时,图像开口向上,图像上横坐标是x1的点比横坐标是x2的点离对称轴远,
∴y1>y2,
则C、D正确,A、B不确定;
当a<0时,图像开口向下,图像上横坐标是x1的点比横坐标是x2的点离对称轴远,
故y1<y2,
则D正确,C错误,A、B不确定,
故选:D.
5.解:∵抛物线y=ax2+bx经过点A(﹣3,﹣3),且抛物线的对称轴经过点A,
∴函数的顶点坐标是(﹣3,﹣3),
∴,
解得,
∴该抛物线的解析式为y=.
故选:D.
6.解:从图象可知:二次函数的顶点坐标是(1,﹣4),与x轴的交点坐标是(﹣1,0),
设二次函数的解析式是y=a(x﹣1)2﹣4,
把(﹣1,0)代入得:0=a(﹣1﹣1)2﹣4,
解得:a=1,
所以y=(x﹣1)2﹣4=x2﹣2x﹣3,
故选:B.
7.解:设抛物线的表达式为y=a(x﹣h)2+k,
则抛物线表达式为y=a(x﹣2)2+4,
将(0,﹣4)代入上式得,﹣4=a(0﹣2)2+4,解得a=﹣2,
故抛物线的表达式为y=﹣2(x﹣2)2+4.
故选:C.
8.解:设抛物线解析式为y=a(x﹣h)2+k,
∵形状与函数y=x2的图象相同且开口方向相反,
∴a=,
把a=,顶点(3,1)代入得:
y=(x﹣3)2+1=x2+2x﹣2,
故答案为:y=x2+2x﹣2.
9.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.
10.解:图象顶点坐标为(2,3),
可以设函数解析式是y=a(x﹣2)2+3,
又∵形状与抛物线y=4x2相同,即二次项系数绝对值相同,
∴|a|=4,
∴这个函数解析式是:y=4(x﹣2)2+3或y=﹣4(x﹣2)2+3,
故答案为:y=4(x﹣2)2+3或y=﹣4(x﹣2)2+3.
11.解:设抛物线的表达式为:y=ax2+bx+c,
则其对称轴为直线x=﹣=4,
∵顶点到x轴的距离为2,
额顶点坐标为(4,﹣2)或(4,2),
把顶点坐标代入抛物线解析式得:16a+4b+c=±2,
∵﹣=4,
即:2b+c=±2,
故满足这样条件的抛物线不唯一.
设a=2,当2b+c=2时,
则,
设a=2,当2b+c=﹣2时,
则,
故其中一个符合条件解析式为:y=﹣2x2﹣16x+34.
故答案为:y=﹣2x2﹣16x+34.答案不唯一.
12.解:(1)当抛物线经过点A、B时,
将A(2,﹣9),B(4,﹣5)代入y=ax2+bx﹣5,
得:,解得,
∴此时抛物线解析式为:y=x2﹣4x﹣5,
当抛物线经过点A、C时,
将A(2,﹣9),C(4,﹣13)代入y=ax2+bx﹣5,
得:,解得,
此时不符合条件,
当抛物线经过点B、C时,
将B(4,﹣5),C(4,﹣13)代入y=ax2+bx﹣5,
得:,此时方程无解,
综上所述,抛物线解析式为:y=x2﹣4x﹣5.
(2)由题意得:(x+5)2﹣4(x+5)﹣5>x2﹣4x﹣5,
解得x>,
∴满足条件的x的取值范围为:x>.
13.解:(1)∵y=ax2﹣4ax+4a﹣3=a(x﹣2)2﹣3,
∴顶点A(2,﹣3),B(2,0);
(2)当C在y轴负半轴时,如图:作PN⊥AB于N.CM⊥AB于M,
∵PA∥CB,
∴∠CBM=∠PAN,
∵∠BMC=∠ANP=90°,
∴△PAN∽△CBM,
∴,
∵AP=BC,
∴=,
∴BM=2AN,
∵y=ax2﹣4ax+4a﹣3=a(x﹣2)2﹣3,顶点A(2,﹣3),B(2,0),
∴CM=2,C(0,4a﹣3),PN=1,
∴P(3,a﹣3),
∴AN=a﹣3﹣(﹣3)=a,BM=﹣(4a﹣3),
∵BM=2AN,
∴﹣(4a﹣3)=2a,
∴a=,
∴该抛物线解析式为y=x2﹣2x﹣1;
当C在y轴正半轴时,如图:作PN⊥AB于N.CM⊥AB于M,
∵PA∥CB,
∴∠CBM=∠PAN,
∵∠BMC=∠ANP=90°,
∴△PAN∽△CBM,
∴,
∵AP=BC,
∴=,
∴BM=2AN,
∵y=ax2﹣4ax+4a﹣3=a(x﹣2)2﹣3,顶点A(2,﹣3),B(2,0),
∴CM=2,C(0,4a﹣3),PN=1,
∴P(1,a﹣3),
∴AN=a﹣3﹣(﹣3)=a,BM=4a﹣3,
∵BM=2AN,
∴4a﹣3=2a,
∴a=,
∴该抛物线解析式为y=x2﹣6x+3;
∴该抛物线解析式为y=x2﹣2x﹣1或y=x2﹣6x+3.
14.解:(1)令y=0,则a(x﹣m)(x﹣m﹣6)=0,
∴x1=m,x2=m+6,
∴该函数的图象与x轴有两个交点,分别为(m,0),(m+6,0);
(2)∵抛物线的对称轴为直线x==m+3,顶点A的纵坐标为﹣9,
∴当x=m+3时,y=﹣9a=﹣9,
∴a=1,
∵该函数图象与y轴交于B(0,﹣5),
∴y=(0﹣m)(0﹣m﹣6)=﹣5,即m2+6m+5=0,
∴(m+1)(m+5)=0,
解得,m1=﹣1,m2=﹣5,
当m=﹣5时,y=(x+5)(x﹣1)=x2+4x﹣5;
当m=﹣1时,y=(x+1)(x﹣5)=x2﹣4x﹣5;
∴该函数的表达式为y=x2+4x﹣5或y=x2﹣4x﹣5;
(3)∵抛物线开口向上,对称轴为直线x=m+3,
当m+3==﹣2时,
即当m=﹣5时,y1=y2,
当m>﹣5时,y1>y2,
当m<﹣5时,y1<y2.
15.解:(1)由表格数据结合二次函数图像对称性可得图象顶点为(1,﹣8),
设二次函数的表达式为y=a(x﹣1)2﹣8(a≠0),
将(﹣1,0)代入得4a﹣8=0,
解得a=2,
∴该二次函数的表达式为y=2(x﹣1)2﹣8或y=2x2﹣4x﹣6;
(2)∵点(﹣2,10)关于对称轴直线x=1的对称点为(4,10),
∴当﹣1<x<4时,y的取值范围是﹣8≤y<10,
故答案为﹣8≤y<10.
16.解:(1)∵抛物线y=x2+bx+c与x轴、y轴的交点分别为(1,0)和(0,﹣3),
∴,解得:.
∴抛物线的表达式为:y=x2+2x﹣3.
(2)当y>﹣3时,x的取值范围是x<﹣2或x>0.
17.解:(1)将A(﹣1,﹣1),B(3,﹣9)代入,
得,
∴a=1,c=﹣6,
∴y=x2﹣4x﹣6;
(2)对称轴:直线x=2,
顶点坐标:(2,﹣10);
(3)∵点P(m,m)在函数图象上,
∴m2﹣4m﹣6=m,
∴m=6或﹣1.
18.解:(1)设二次函数的解析式是y=a(x﹣h)2+k,
∵二次函数的顶点坐标为A(1,﹣4),
∴y=a(x﹣1)2﹣4,
∵经过点B(3,0),
∴代入得:0=a(3﹣1)2﹣4,
解得:a=1,
∴y=(x﹣1)2﹣4,
即二次函数的解析式为y=x2﹣2x﹣3;
(2)点C(2,﹣3)在该函数图象上,
理由是:把C(2,﹣3)代入y=x2﹣2x﹣3得:左边=﹣3,右边=4﹣4﹣3=﹣3,
即左边=右边,
所以点C在该函数的图象上.
19.解:(1)把点A(1,0)和B(2,﹣1)代入y=ax2+bx+3中,
得:,
解得:,
∴抛物线的解析式为y=x2﹣4x+3;
(2)∵y=x2﹣4x+3=(x﹣2)2﹣1,
∴该抛物线的顶点为(2,﹣1),
对称轴为直线x=2.
20.解:(1)根据题意得,
解得,.
∴二次函数的关系式为:y=﹣x2+2x+3,
∵y=﹣(x﹣1)2+4,
∴二次函数的顶点坐标(1,4).
(2)当y=3时,3=﹣(x﹣1)2+4,
解得,x1=0或x2=2,
∵y<3,
∴x<0或x>2.
21.解:(1)将(0,4),(1,3),(﹣1,4)代入y=ax2+bx+c得:
,
解得,
∴y=﹣x2﹣x+4.
(2)∵y=﹣(x+)2+,
∴x>﹣时,y随x增大而减小,
x=﹣时y取最大值,
x=4时y取最小值,
把x=4代入y=﹣x2﹣x+4得y=﹣×42﹣×4+4=﹣6.
∴﹣6<y≤.
22.解:(1)∵二次函数y=ax2﹣2x+c的图象经过点A(﹣2,0)、B(3,0).
∴,
∴,
∴二次函数的解析式为:y=2x2﹣2x﹣12;
(2)∵,
∴抛物线的对称轴为直线,顶点坐标为.
23.解:(1)∵点A(﹣1,1),B(3,1)的纵坐标相同,
∴抛物线的对称轴为x=1,
∵二次函数的最小值为﹣3,
∴函数图象的顶点坐标为(1,﹣3);
(2)抛物线的顶点坐标为(1,﹣3),
∴设抛物线解析式为y=a(x﹣1)2﹣3,
把A(﹣1,1)代入得:1=a×(﹣1﹣1)2﹣3,
解得:a=1,
∴函数的解析式为y=(x﹣1)2﹣3,即y=x2﹣2x﹣2.
24.解:根据题意设二次函数为y=a(x﹣1)2﹣1,
当x=3时,y=3,
∴3=a(3﹣1)2﹣1,
解得a=1,
∴该二次函数的解析式为y=(x﹣1)2﹣1.
列表得:
x … ﹣1 0 1 2 3 …
y … 3 0 ﹣1 0 3 …
如图:
.
25.解:(1)∵A点坐标是(3,0),B点坐标是(0,1),
∴OA=3,OB=1,
∵△AOB绕点O逆时针旋转90°得到△COD,
∴OC=OA=3,OD=OB=1,∠AOC=∠BOD=90°,
∴C(0,3),D(﹣1,0),
∵C(0,3),D(﹣1,0)在抛物线y=﹣x2+bx+c上,
∴,解得,
∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3;
(2)如图,作ME⊥x轴于E,交AB于N,
设直线AB的解析式为y=mx+n,
把A(3,0),B(0,1)代入得,解得,
所以直线AB的解析式为y=﹣x+1,
设M(t,﹣t2+2t+3)(t>0),则N(t,﹣t+1),
∴MN=﹣t2+2t+3﹣(﹣t+1)=﹣t2+t+2,
∵S△ABM=S△MNB+S△MNA=×3 MN,
∴3 (﹣t2+t+2)=4,
整理得3t2﹣7t+2=0,解得t1=,t2=2,
∴点M的坐标为(,)或(2,3).