2018-2019学年初中数学北师大版九年级下册2.5二次函数与一元二次方程 同步练习

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名称 2018-2019学年初中数学北师大版九年级下册2.5二次函数与一元二次方程 同步练习
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资源类型 试卷
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科目 数学
更新时间 2019-03-13 16:58:43

文档简介

2018-2019学年初中数学北师大版九年级下册2.5二次函数与一元二次方程 同步练习
一、单选题
1.(2019九上·杭州月考)抛物线 与 轴的交点坐标是(  )
A.(0, 1) B.(1, 0) C.(0, -1) D.(0, 0)
2.(2019九上·杭州月考)如图为抛物线y=ax2+bx+c的图象,A,B,C为抛物线与坐标轴的交点,且OA=OC=1,则下列关系中正确的是(  )
A.a+b=﹣1 B.a﹣b=﹣1 C.b<2a D.ac<0
3.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的函数值y与自变量x的四组对应值如表所示
x 6.15 6.18 6.21 6.24
y 0.02 -0.01 0.02 0.11
则方程ax2+bx+c=0的根的个数是(  )
A.0 B.1 C.2 D.不能确定
4.小兰画了一个函数y=x2+ax+b的图象如图,则关于x的方程x2+ax+b=0的解是(  )
A.无解 B.x=1 C.x=﹣4 D.x=﹣1或x=4
5.已知抛物线y=x2﹣x﹣1与x轴的一个交点为(m,0),则代数式m2﹣m+2014的值为(  )
A.2012 B.2013 C.2014 D.2015
6.(2018九上·仙桃期中)如图,抛物线 与x轴交于点A、B,把抛物线在x轴及其下方的部分记作 ,将 向左平移得到 , 与x轴交于点B、D,若直线 与 、 共有3个不同的交点,则m的取值范围是
A. B.
C. D.
7.下列关于二次函数y=ax2-2ax+1(a>1)的图象与x轴交点的判断,下确的是(  )
A.没有交点
B.只有一个交点,且它位于y轴右侧
C.有两个交点,且它们均位于y轴左侧
D.有两个交点,且它们均位于y轴右侧
8.二次函数y=x2+2x﹣m2+1的图像与直线y=1的公共点个数是(  )
A.0 B.1 C.2 D.1或2
9.根据抛物线y=x2+3x-1与x轴的交点的坐标,可以求出下列方程中哪个方程的近似解(  )
A.x2+3x-1=0 B.x2+3x+1=0
C.3x2+x-1=0 D.x2-3x+1=0
10.(2018·大庆模拟)“如果二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴有两个公共点,那么一元二次方程ax2+bx+c=0有两个不相等的实数根.”请根据你对这句话的理解,解决下面问题:若m、n(m<n)是关于x的方程1﹣(x﹣a)(x﹣b)=0的两根,且a<b,则a、b、m、n的大小关系是(  ).
A. B. C. D.
二、填空题
11.(2018九上·绍兴月考)二次函数 与两坐标轴的三个交点确定的三角形的面积是   .
12.(2018九上·湖州期中)如图,已知抛物线y=x2+bx+c经过点(0,-3),请你确定一个b的值,使该抛物线与x轴的一个交点在(1,0)和(3,0)之间.你所确定的b的值是   .
13.(2018九上·宁波期中)若抛物线y=2 +x+c与坐标轴有两个交点,则字母c应满足的条件是   .
14.(2018九上·宁县期中)若函数 的图像与x轴有且只有一个交点,则a的值为     .
15.(2018九上·防城港期中)二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,则方程ax2+bx+c=0的两根为   .
16.二次函数y=x2+ax+a与x轴的交点分别是A(x1,0)、B(x2,0),且x1+x2-x1x2=-10,则抛物线的顶点坐标是   .
三、解答题
17.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c经过A(﹣1,0),B(3,0)两点,交y轴于点C,点D为抛物线的顶点,连接BD,点H为BD的中点.请解答下列问题:
(1)求抛物线的解析式及顶点D的坐标;
(2)在y轴上找一点P,使PD+PH的值最小,则PD+PH的最小值为   .
(注:抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴是直线x=﹣ ,顶点坐标为(﹣ , )
18.如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象经过A、B、C三点.
(1)观察图象,写出A、B、C三点的坐标,并求出抛物线解析式;
(2)求此抛物线的顶点坐标和对称轴;
(3)当m取何值时,ax2+bx+c=m有两个不相等的实数根.
19.(2018九上·南昌期中)已知一元二次方程x2+x﹣2=0有两个不相等的实数根,即x1=1,x2=﹣2.
(1)求二次函数y=x2+x﹣2与x轴的交点坐标;
(2)若二次函数y=﹣x2+x+a与x轴有一个交点,求a的值.
20.(2018九上·三门期中)已知:二次函数y=﹣2x2+4x+m+1,与x轴的公共点为A,B.
(1)如果A与B重合,求m的值;
(2)横、纵坐标都是整数的点叫做整点:
①当m=﹣1时,求线段AB上整点的个数;
②若设抛物线在点A,B之间的部分与线段AB所围成的区域内(包括边界)整点的个数为n,当1<n≤8时,结合函数的图象,求m的取值范围.
21.(2018九上·宁波期中)如图,我们把一个半圆与抛物线的一部分围成的封闭图形称为“果圆”.已知点A、B、C、D分别是“果圆”与坐标轴的交点,抛物线的解析式为y=(x-1)2-4,AB为半圆的直径,求这个“果圆”被y轴截得的CD的长.
22.(2018·南京)已知二次函数 ( 为常数).
(1)求证:不论 为何值,该函数的图象与 轴总有公共点;
(2)当 取什么值时,该函数的图象与 轴的交点在 轴的上方?
23.根据下列要求,解答相关问题.
(1)请补全以下求不等式 的解集的过程:
①构造函数,画出图象:根据不等式特征构造二次函数y= ;并在下面的坐标系中(图1)画出二次函数y= 的图象(只画出大致图象即可);
②求得界点,标示所需:当 时,求得方程 的解为;并用虚线标示出函数y= 图象中 <0的部分;
③借助图象,写出解集:由所标示图象,可得不等式 <0的解集为.
(2)请你利用上面求不等式解集的过程,求不等式 -3≥0的解集.
24.某乒乓球馆使用发球机进行辅助训练,出球口在桌面中线端点A处的正上方,假设每次发出的乒乓球的运动路线固定不变,且落在中线上.在乒乓球运行时,设乒乓球与端点A的水平距离为x(米),与桌面的高度为y(米),运行时间为t(秒),经多次测试后,得到如下部分数据:
t(秒) 0 0.16 0.2 0.4 0.6 0.64 0.8 6
X(米) 0 0.4 0.5 1 1.5 1.6 2 …
y(米) 0.25 0.378 0.4 0.45 0.4 0.378 0.25 …
(1)当t为何值时,乒乓球达到最大高度?
(2)乒乓球落在桌面时,与端点A的水平距离是多少?
(3)乒乓球落在桌面上弹起后,y与x满足y=a(x﹣3)2+k.
①用含a的代数式表示k;
②球网高度为0.14米,球桌长(1.4×2)米.若球弹起后,恰好有唯一的击球点,可以将球沿直线扣杀到点A,求a的值.
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】当x=0时,y=1,故抛物线与y轴的交点坐标是(0,1),
故答案为:A.
【分析】根据抛物线与y轴相交,横坐标为0可求解。
2.【答案】B
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题;二次函数图象上点的坐标特征
【解析】【解答】A、由图象可知,当x=1时,y>0,即a+b>0,不符合题意;
B、由抛物线与y轴相交于点C,就可知道C点的坐标为(0,c),
又因为OC=OA=1,
所以C(0,1),A(-1,0),
把它代入y=ax2+bx+c,
即a (-1)2+b (-1)+1=0,
即a-b+1=0,
所以a-b=-1,符合题意.
C、由图象可知,- <-1,解得b>2a,不符合题意;
D、由图象可知,抛物线开口向上,所以a>0;又因为c=1,所以ac>0,不符合题意.
故答案为:B.
【分析】由图象和题意可知,点A(-1,0),点C(0,1)。
(1)由图象可知,当x=1时,y>0,即a+b>0;
(2)由图象和题意可知,当x=-1时,a-b+1=0,即a-b=-1;
(3)由图象和题意可知,对称轴x=,即b>2a;
(4)由图象和题意可知,抛物线开口向上,所以a>0;又因为c=OC=1,所以ac>0。
3.【答案】C
【知识点】利用二次函数图象求一元二次方程的近似根
【解析】【解答】解:利用图表中数据可得出二次函数的大体图象,如图所示:
即图象与x轴交点个数为2个,即方程ax2+bx+c=0的根的个数是2.
故答案为:C.
【分析】利用图表中数据可得出二次函数的近似图象,由图象可以看出抛物线与x轴有2个交点,即方程ax2+bx+c=0的根的个数是2.
4.【答案】D
【知识点】二次函数y=ax^2+bx+c的图象;利用二次函数图象判断一元二次方程根的情况
【解析】【解答】解:如图,
∵函数y=x2+ax+b的图象与x轴交点坐标分别是(﹣1,0),(4,0),
∴关于x的方程x2+ax+b=0的解是x=﹣1或x=4.
故答案为:D.
【分析】根据函数y=x2+ax+b与x轴的交点的横坐标就是方程x2+ax+b=0的解,观察图象即可求解。
5.【答案】D
【知识点】代数式求值;二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】解:∵抛物线y=x2﹣x﹣1与x轴的一个交点为(m,0),
∴m2﹣m﹣1=0,
解得 m2﹣m=1.
∴m2﹣m+2014=1+2014=2015.
故答案为:D.
【分析】将交点的坐标代入函数解析式,可得出m2﹣m=1,再整体代入求值。
6.【答案】C
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】 抛物线 与x轴交于点A、B,
∴ =0,
∴x1=5,x2=9,

抛物线向左平移4个单位长度后的解析式 ,
当直线 过B点,有2个交点,


当直线 与抛物线 相切时,有2个交点,


相切,


如图,
若直线 与 、 共有3个不同的交点,
-- ,
故答案为:C.
【分析】由抛物线与x轴相较于A、B两点,可令y=0,得到关于x的一元二次方程,解方程即可求得A、B的坐标;再根据抛物线的平移规律“左加右减、上加下减”可求得抛物线c2的解析式;当直线 过B点,有2个交点,令y=0,可求得m的值;当直线 与抛物线 相切时,有2个交点,此时可得关于x的一元二次方程,由根的判别式可求得m的值;综合两种情况即可求得m的范围。
7.【答案】D
【知识点】二次函数图象与一元二次方程的综合应用
【解析】【解答】解:当y=0时,ax2-2ax+1=0,
∵a>1,∴△=4a2-4a=4a(a-1)>0,
∴方程ax2-2ax+1=0有两个实数根,则抛物线与x轴有两个交点,
∵x= >0,
∴抛物线与x轴的两个交点均在y轴的右侧,
故答案为:D
【分析】计算的值可判断的图象与x轴交点的个数;再根据和已知条件a>1可判断这两根的符号,即两个交点所在的位置。
8.【答案】C
【知识点】二次函数图象与一元二次方程的综合应用
【解析】【解答】解:根据题意可得:x2+2x﹣m2+1=1,即 ,
∵△=4+4 >0,
∴方程有两个不相等的实数根,
∴两个函数的交点为两个, 故答案为:C.
【分析】二次函数y=x2+2x﹣m2+1的图像与直线y=1的公共点个数是即是方程x2+2x﹣m2+1=1的根的个数,先计算判别式的值大于 0,可知方程有两个不等实数根,所以图像与直线有两个交点。
9.【答案】A
【知识点】利用二次函数图象求一元二次方程的近似根
【解析】【解答】要求y=x2+3x-1与x轴的交点的坐标,令y=0,x2+3x-1=0,解出x写出坐标即可,一元二次方程的解与二次函数和x轴的交点坐标相对应,所以根据抛物线y=x2+3x-1与x轴的交点的坐标,可以求出x2+3x-1=0的近似解
故答案为:A.
【分析】根据抛物线y=x2+3x-1与x轴的交点的坐标,就是求x2+3x-1=0的根即可解答此题。
10.【答案】A
【知识点】二次函数图象与一元二次方程的综合应用
【解析】【解答】解:依题意,画出函数y=(x-a)(x-b)的图象,如图所示.
函数图象为抛物线,开口向上,与x轴两个交点的横坐标分别为a,b(a<b).
方程1-(x-a)(x-b)=0
转化为(x-a)(x-b)=1,
方程的两根是抛物线y=(x-a)(x-b)与直线y=1的两个交点.
由m<n,可知对称轴左侧交点横坐标为m,右侧为n.
由抛物线开口向上,则在对称轴左侧,y随x增大而减少,则有m<a;在对称轴右侧,y随x增大而增大,则有b<n.
综上所述,可知m<a<b<n.
故答案为:A.
【分析】由题意可知,关于x的方程1﹣(x﹣a)(x﹣b)=0的两根即为直线y=1和抛物线y=(x-a)(x-b)的两个交点的横坐标的值,a、b即为抛物线y=(x-a)(x-b)与x轴的两个交点的值。于是根据题意可画出函数y=(x-a)(x-b)的图象和直线y=1即可判断a、b、m、n的大小关系。
11.【答案】6
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】∵抛物线y=x2+2x 3=(x 1)(x+3),
它与坐标轴的三个交点分别是:(1,0),( 3,0),(0, 3);
∴该三角形的面积为
故答案为:6.
【分析】根据抛物线与x轴交点的纵坐标为0,与y轴交点的横坐标为0,求出抛物线与坐标轴的三个交点坐标,根据三角形的面积公式即可算出答案。
12.【答案】如图 (答案不惟一)
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】解:把点(0,-3)代入抛物线y=x2+bx+c得出c=-3,
∴y=x2+bx 3,
∵使该抛物线与x轴的一个交点在(1,0)和(3,0)之间,
∴把x=1代入y=x2+bx 3得:y=1+b 3<0
把x=3代入y=x2+bx 3得:y=9+3b 3>0,
∴ 2即在 2故答案为:-(在 2【分析】把(0,-3)代入抛物线的解析式求出c的值,分别把x=1和x=3代入解析式即可得出关于b的不等式组,求出答案即可.
13.【答案】c= 或0
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】解:∵抛物线y=2 +x+c与坐标轴有两个交点,且与y轴的交点为点(0,c),
∴当c=0时,符合题意;
当c≠0时,抛物线y=2 +x+c与x轴只有一个交点,
令y=0,得2 +x+c=0,
则 ,
解得
故答案为:c= 或0.
【分析】抛物线始终与y轴有一个交点(0,c),分当c=0时和c≠0时进行分类讨论.
14.【答案】-1或-2或1
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题;一次函数图象与坐标轴交点问题
【解析】【解答】∵函数y=(a+1)x2-4x+2a的图象与x轴有且只有一个交点,
当函数为一次函数时,a+1=0,解得:a=-1,
当函数为二次函数时,b2-4ac=16-4(a+1)×2a=0,
解得:a1=-2,a2=1,
故答案为:-1或-2或1.
【分析】由已知可知,此函数可能是一次函数也可能是二次函数,因此分两种情况讨论:当函数为一次函数时,a+1=0;当函数为一次函数时,a+1=0,分别求出a的值。
15.【答案】x1=-1,x2=3
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】解:∵抛物线与x轴的一交点坐标为(-1,0),对称轴方程为x=1,
∴抛物线与x轴的另一交点坐标与(-1,0)关于直线x=1对称,
∴抛物线与x轴的另一交点坐标(3,0).
∴方程ax2+bx+c=0的两根为:x1=-1,x2=3.
故答案是:x1=-1,x2=3
【分析】由图象可知:抛物线与x轴的一交点坐标为(-1,0),对称轴方程为x=1,根据抛物线的对称性即可得出抛物线与x轴的另一交点坐标(3,0).根据一元二次方程与二次函数的关系,方程ax2+bx+c=0的两根,就是二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴两交点的横坐标,从而即可得出答案。
16.【答案】(- ,- )
【知识点】二次函数图象与系数的关系;利用二次函数图象求一元二次方程的近似根
【解析】【解答】∵二次函数y=x2+ax+a与x轴的交点分别是A(x1,0)、B(x2,0),
∴x1+x2=-a,x1x2=a,
∴由x1+x2-x1x2=-10,得
-a-a=-10,
解得a=5,
则二次函数的解析式为:y=x2+5x+5=(x+ )2- ,
∴抛物线的顶点坐标是(- ,- ).
故答案为:(- ,- )
【分析】利用根与系数的关系求出x1+x2、x1x2,再代入建立关于a的方程,求出a的值,然后将a的值代入抛物线的解析式,就可求出其顶点坐标。
17.【答案】(1)解:∵抛物线y=﹣x2+bx+c过点A(﹣1,0),B(3,0)

解得
∴所求函数的解析式为:y=﹣x2+2x+3
y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4
∴顶点D(1,4)
(2)
【知识点】待定系数法求二次函数解析式;二次函数图象与坐标轴的交点问题;轴对称的应用-最短距离问题
【解析】【解答】解:(2)∵B(3,0),D(1,4)
∴中点H的坐标为(2,2)其关于y轴的对称点H′坐标为(﹣2,2)
连接H′D与y轴交于点P,则PD+PH最小
且最小值为:
=
∴答案:
【分析】(1)由题意用待定系数法即可求二次函数的解析式;并将抛物线的解析式配成顶点式即可求得顶点D的坐标;
(2)根据 点H为BD的中点 可求得点H的坐标;并找出点关H于y轴的对称点H′的坐标,连接H′D与y轴的交点即为点P;此时PD+PH最小且最小值可用两点间的距离公式求解。
18.【答案】(1)解:由题意得:A、B、C三点的坐标分别为:(﹣1,0)、(0,﹣3)、(4,5);
设该二次函数的解析式为:y=ax2+bx+c,
由题意得:

解得:a=1,b=﹣2,c=﹣3,
∴该抛物线解析式为:y=x2﹣2x﹣3.
(2)解:由(1)知:y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,
∴该抛物线的顶点坐标为(1,﹣4),对称轴为x=1.
(3)解:由题意得:x2﹣2x﹣3=m,
即x2﹣2x﹣3﹣m=0①,
若该方程组有两个不相等的实数根,
则必有△=(﹣2)2﹣4×1×(﹣3﹣m)>0,
解得:m>﹣4.
即当m>﹣4时,ax2+bx+c=m有两个不相等的实数根.
【知识点】待定系数法求二次函数解析式;二次函数图象与一元二次方程的综合应用
【解析】【分析】(1)
由题意得:A、B、C三点的坐标分别为:(﹣1,0)、(0,﹣3)、(4,5); 用待定系数法可求得抛物线的解析式;
(2)根据公式
将解析式配成顶点式,可求得 此抛物线的顶点坐标和对称轴;
(3) 由题意得:x2﹣2x﹣3=m, 化为一般形式后,根据一元二次方程有两个不相等的实数根,则
可得关于m的不等式,解不等式即可求解。
19.【答案】(1)解:∵一元二次方程 有两个不相等的实数根,即
∴二次函数 与 轴的交点坐标为
(2)解:∵二次函数 与 轴有一个交点,
令 , 有两个相等的实数根,
【知识点】二次函数图象与一元二次方程的综合应用
【解析】【分析】(1)根据二次函数与一元二次方程的关系,二次函数图象与x轴交点的横坐标就是其函数值为0的时候所得的一元二次方程的解,从而得出答案;
(2)抛物线与x轴只有一个交点,故其函数值为0的时候所得一元二次方程有两个相等的实数根,故其根的判别式应该等于0,从而列出方程求解得出a的值。
20.【答案】(1)解:∵A与B重合,
∴二次函数y=﹣2x2+4x+m+1的图象与x轴只有一个公共点,
∴方程﹣2x2+4x+m+1=0有两个相等的实数根,
∴△=42+4×2(m+1)=24+8m=0,
解得:m=﹣3.
∴如果A与B重合,m的值为3
(2)解:①当m=﹣1时,原二次函数为
y=﹣2x2+4x+m+1=﹣2x2+4x,
令y=﹣2x2+4x=0,则x1=0,x2=2,
∴线段AB上的整点有(2,0)、(1,0)和(0,0).
故当m=﹣1时,线段AB上整点的个数有3个.
②二次函数y=﹣2x2+4x+m+1=﹣2(x﹣1)2+m+3
由点A,B之间的部分与线段AB所围成的区域内(包括边界)如图
∵1<n≤8 ∴0<m+3≤3 ∴﹣3<m≤0
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题;二次函数图象与一元二次方程的综合应用
【解析】【分析】(1)根据点A与点B重合,可知二次函数y=﹣2x2+4x+m+1的图象与x轴只有一个公共点,由b2-4ac=0,建立关于m的方程,求出方程的解,就可得出m的值。
(2)①由m=-1,可得出函数解析式,再由y-0,解关于x的方程,就可得出抛物线与x轴的交点坐标,即可写出线段AB上的整数点。
②由点A,B之间的部分与线段AB所围成的区域内(包括边界),根据n的取值范围,就可求出m的取值范围。
21.【答案】解:连结CM,
当y=0时,(x-1)2-4=0,
解得x1=-1,x2=3.
∴A(-1,0),B(3,0)
∴AB=4,
又∵M为AB的中点,∴M(1,0)
∴OM=1,CM=2,∴CO= .
当x=0时y=-3,∴OD=3
∴CD=3+
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题;勾股定理;圆的认识
【解析】【分析】易知CD=OC+OD,由抛物线y=(x-1)2-4,令x=0可求出抛物线与y轴的交点D的坐标,可得OD的长;连接OM,则需要求出OM,MC,才能由勾股定理求出OC.
22.【答案】(1)证明:当 时, .解得 , .
当 ,即 时,方程有两个相等的实数根;当 ,即 时,方程有两个不相等的实数根.
所以,不论 为何值,该函数的图象与 轴总有公共点
(2)解:当 时, ,即该函数的图象与 轴交点的纵坐标是 .
当 ,即 时,该函数的图象与 轴的交点在 轴的上方
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【分析】(1)根据抛物线与x轴交点的坐标特点,将 y = 0代入抛物线的解析式,得出一个关于x的方程,求解得出x的值, x 1 = 1 , x 2 = m + 3 .当 m + 3 = 1 ,即 m = 2 时,方程有两个相等的实数根;当 m + 3 ≠ 1 ,即 m ≠ 2 时,方程有两个不相等的实数根.从而得出结论;不论 m 为何值,该函数的图象与 x 轴总有公共点;
(2)根据抛物线与y轴交点的坐标特点,将 yx= 0代入抛物线的解析式得出 y = 2 m + 6 ,即该函数的图象与 y 轴交点的纵坐标是 2 m + 6 .根据抛物线的图像与系数之间的关系,由函数的图象与 y 轴的交点在 x 轴的上方得出关于m的不等式,求解得出m的取值范围。
23.【答案】(1)解:二次函数y=x2-2x的图象如图1所示,∵二次函数y=x2-2x与x轴交于O(0,0),A(2,0),∴方程x2-2x=0的解为x=0或2.
由图象可知x2-2x<0的解集为0<x<2.
故答案为x=0或2,0<x<2.
(2)解:函数y=x2-2x-3的图象如图2所示,
∵A(-1,0),B(3,0),
∴不等式x2-2x-3≥0的解集,由图象可知,x≥3或x≤-1.
【知识点】利用二次函数图象求一元二次方程的近似根;二次函数与不等式(组)的综合应用
【解析】【分析】(1)先利用描点法画出二次函数y=x2-2x的图像,再求出抛物线y=x2-2x与x轴的两交点坐标,观察函数图象,写出x2-2x<0的解集。
(2)先画出函数y=x2-2x-3的图象,观察函数图象,要使 x 2 2 x -3≥0即y≥0,就是观察x轴上方的图像,根据抛物线与x轴的两交点坐标,写出其解集。
24.【答案】(1)解:由表格中数据可得,t=0.4(秒),乒乓球达到最大高度
(2)解:由表格中数据,可得y是x的二次函数,可设y=a(x﹣1)2+0.45,
将(0,0.25)代入,可得:a=﹣ ,
则y=﹣ (x﹣1)2+0.45,
当y=0时,0=﹣ (x﹣1)2+0.45,
解得:x1= ,x2=﹣ (舍去),
即乒乓球与端点A的水平距离是 m
(3)解:①由(2)得乒乓球落在桌面上时,对应点为:( ,0),代入y=a(x﹣3)2+k,得( ﹣3)2a+k=0,化简得:k=﹣ a;
②由题意可得,扣杀路线在直线y= x上,由①得,y=a(x﹣3)2﹣ a,
令a(x﹣3)2﹣ a= x,整理得:20ax2﹣(120a+2)x+175a=0,当△=(120a+2)2﹣4×20a×175a=0时符合题意,解方程得:a1= ,a2= ,当a1= 时,求得x=﹣ ,不符合题意,舍去;当a2= 时,求得x= ,符合题意
【知识点】二次函数图象与一元二次方程的综合应用;二次函数的其他应用
【解析】【分析】(1)由表格中数据可知,乒乓球达到最大高度是0.45米,且此时对应的t的值为0.4,即t=0.4(秒),乒乓球达到最大高度;
(2)因为乒乓球运行的路线是抛物线,所以由表格中的信息可设y=a(x﹣1)2+0.45,将表格中的任意一组值代入解析式即可求出解析式,再令y=0解方程组即可求解;
(3)①由(2)得乒乓球落在桌面上时,对应点为:,代入解析式y=a(x﹣3)2+k可得k与a的关系式;
②将①求得的k=﹣a代入y=a(x﹣3)2+k可得y=a(x﹣3)2﹣a,联立解方程组y=x和y=a(x﹣3)2-a即可求解。
1 / 12018-2019学年初中数学北师大版九年级下册2.5二次函数与一元二次方程 同步练习
一、单选题
1.(2019九上·杭州月考)抛物线 与 轴的交点坐标是(  )
A.(0, 1) B.(1, 0) C.(0, -1) D.(0, 0)
【答案】A
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】当x=0时,y=1,故抛物线与y轴的交点坐标是(0,1),
故答案为:A.
【分析】根据抛物线与y轴相交,横坐标为0可求解。
2.(2019九上·杭州月考)如图为抛物线y=ax2+bx+c的图象,A,B,C为抛物线与坐标轴的交点,且OA=OC=1,则下列关系中正确的是(  )
A.a+b=﹣1 B.a﹣b=﹣1 C.b<2a D.ac<0
【答案】B
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题;二次函数图象上点的坐标特征
【解析】【解答】A、由图象可知,当x=1时,y>0,即a+b>0,不符合题意;
B、由抛物线与y轴相交于点C,就可知道C点的坐标为(0,c),
又因为OC=OA=1,
所以C(0,1),A(-1,0),
把它代入y=ax2+bx+c,
即a (-1)2+b (-1)+1=0,
即a-b+1=0,
所以a-b=-1,符合题意.
C、由图象可知,- <-1,解得b>2a,不符合题意;
D、由图象可知,抛物线开口向上,所以a>0;又因为c=1,所以ac>0,不符合题意.
故答案为:B.
【分析】由图象和题意可知,点A(-1,0),点C(0,1)。
(1)由图象可知,当x=1时,y>0,即a+b>0;
(2)由图象和题意可知,当x=-1时,a-b+1=0,即a-b=-1;
(3)由图象和题意可知,对称轴x=,即b>2a;
(4)由图象和题意可知,抛物线开口向上,所以a>0;又因为c=OC=1,所以ac>0。
3.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的函数值y与自变量x的四组对应值如表所示
x 6.15 6.18 6.21 6.24
y 0.02 -0.01 0.02 0.11
则方程ax2+bx+c=0的根的个数是(  )
A.0 B.1 C.2 D.不能确定
【答案】C
【知识点】利用二次函数图象求一元二次方程的近似根
【解析】【解答】解:利用图表中数据可得出二次函数的大体图象,如图所示:
即图象与x轴交点个数为2个,即方程ax2+bx+c=0的根的个数是2.
故答案为:C.
【分析】利用图表中数据可得出二次函数的近似图象,由图象可以看出抛物线与x轴有2个交点,即方程ax2+bx+c=0的根的个数是2.
4.小兰画了一个函数y=x2+ax+b的图象如图,则关于x的方程x2+ax+b=0的解是(  )
A.无解 B.x=1 C.x=﹣4 D.x=﹣1或x=4
【答案】D
【知识点】二次函数y=ax^2+bx+c的图象;利用二次函数图象判断一元二次方程根的情况
【解析】【解答】解:如图,
∵函数y=x2+ax+b的图象与x轴交点坐标分别是(﹣1,0),(4,0),
∴关于x的方程x2+ax+b=0的解是x=﹣1或x=4.
故答案为:D.
【分析】根据函数y=x2+ax+b与x轴的交点的横坐标就是方程x2+ax+b=0的解,观察图象即可求解。
5.已知抛物线y=x2﹣x﹣1与x轴的一个交点为(m,0),则代数式m2﹣m+2014的值为(  )
A.2012 B.2013 C.2014 D.2015
【答案】D
【知识点】代数式求值;二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】解:∵抛物线y=x2﹣x﹣1与x轴的一个交点为(m,0),
∴m2﹣m﹣1=0,
解得 m2﹣m=1.
∴m2﹣m+2014=1+2014=2015.
故答案为:D.
【分析】将交点的坐标代入函数解析式,可得出m2﹣m=1,再整体代入求值。
6.(2018九上·仙桃期中)如图,抛物线 与x轴交于点A、B,把抛物线在x轴及其下方的部分记作 ,将 向左平移得到 , 与x轴交于点B、D,若直线 与 、 共有3个不同的交点,则m的取值范围是
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】 抛物线 与x轴交于点A、B,
∴ =0,
∴x1=5,x2=9,

抛物线向左平移4个单位长度后的解析式 ,
当直线 过B点,有2个交点,


当直线 与抛物线 相切时,有2个交点,


相切,


如图,
若直线 与 、 共有3个不同的交点,
-- ,
故答案为:C.
【分析】由抛物线与x轴相较于A、B两点,可令y=0,得到关于x的一元二次方程,解方程即可求得A、B的坐标;再根据抛物线的平移规律“左加右减、上加下减”可求得抛物线c2的解析式;当直线 过B点,有2个交点,令y=0,可求得m的值;当直线 与抛物线 相切时,有2个交点,此时可得关于x的一元二次方程,由根的判别式可求得m的值;综合两种情况即可求得m的范围。
7.下列关于二次函数y=ax2-2ax+1(a>1)的图象与x轴交点的判断,下确的是(  )
A.没有交点
B.只有一个交点,且它位于y轴右侧
C.有两个交点,且它们均位于y轴左侧
D.有两个交点,且它们均位于y轴右侧
【答案】D
【知识点】二次函数图象与一元二次方程的综合应用
【解析】【解答】解:当y=0时,ax2-2ax+1=0,
∵a>1,∴△=4a2-4a=4a(a-1)>0,
∴方程ax2-2ax+1=0有两个实数根,则抛物线与x轴有两个交点,
∵x= >0,
∴抛物线与x轴的两个交点均在y轴的右侧,
故答案为:D
【分析】计算的值可判断的图象与x轴交点的个数;再根据和已知条件a>1可判断这两根的符号,即两个交点所在的位置。
8.二次函数y=x2+2x﹣m2+1的图像与直线y=1的公共点个数是(  )
A.0 B.1 C.2 D.1或2
【答案】C
【知识点】二次函数图象与一元二次方程的综合应用
【解析】【解答】解:根据题意可得:x2+2x﹣m2+1=1,即 ,
∵△=4+4 >0,
∴方程有两个不相等的实数根,
∴两个函数的交点为两个, 故答案为:C.
【分析】二次函数y=x2+2x﹣m2+1的图像与直线y=1的公共点个数是即是方程x2+2x﹣m2+1=1的根的个数,先计算判别式的值大于 0,可知方程有两个不等实数根,所以图像与直线有两个交点。
9.根据抛物线y=x2+3x-1与x轴的交点的坐标,可以求出下列方程中哪个方程的近似解(  )
A.x2+3x-1=0 B.x2+3x+1=0
C.3x2+x-1=0 D.x2-3x+1=0
【答案】A
【知识点】利用二次函数图象求一元二次方程的近似根
【解析】【解答】要求y=x2+3x-1与x轴的交点的坐标,令y=0,x2+3x-1=0,解出x写出坐标即可,一元二次方程的解与二次函数和x轴的交点坐标相对应,所以根据抛物线y=x2+3x-1与x轴的交点的坐标,可以求出x2+3x-1=0的近似解
故答案为:A.
【分析】根据抛物线y=x2+3x-1与x轴的交点的坐标,就是求x2+3x-1=0的根即可解答此题。
10.(2018·大庆模拟)“如果二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴有两个公共点,那么一元二次方程ax2+bx+c=0有两个不相等的实数根.”请根据你对这句话的理解,解决下面问题:若m、n(m<n)是关于x的方程1﹣(x﹣a)(x﹣b)=0的两根,且a<b,则a、b、m、n的大小关系是(  ).
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】二次函数图象与一元二次方程的综合应用
【解析】【解答】解:依题意,画出函数y=(x-a)(x-b)的图象,如图所示.
函数图象为抛物线,开口向上,与x轴两个交点的横坐标分别为a,b(a<b).
方程1-(x-a)(x-b)=0
转化为(x-a)(x-b)=1,
方程的两根是抛物线y=(x-a)(x-b)与直线y=1的两个交点.
由m<n,可知对称轴左侧交点横坐标为m,右侧为n.
由抛物线开口向上,则在对称轴左侧,y随x增大而减少,则有m<a;在对称轴右侧,y随x增大而增大,则有b<n.
综上所述,可知m<a<b<n.
故答案为:A.
【分析】由题意可知,关于x的方程1﹣(x﹣a)(x﹣b)=0的两根即为直线y=1和抛物线y=(x-a)(x-b)的两个交点的横坐标的值,a、b即为抛物线y=(x-a)(x-b)与x轴的两个交点的值。于是根据题意可画出函数y=(x-a)(x-b)的图象和直线y=1即可判断a、b、m、n的大小关系。
二、填空题
11.(2018九上·绍兴月考)二次函数 与两坐标轴的三个交点确定的三角形的面积是   .
【答案】6
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】∵抛物线y=x2+2x 3=(x 1)(x+3),
它与坐标轴的三个交点分别是:(1,0),( 3,0),(0, 3);
∴该三角形的面积为
故答案为:6.
【分析】根据抛物线与x轴交点的纵坐标为0,与y轴交点的横坐标为0,求出抛物线与坐标轴的三个交点坐标,根据三角形的面积公式即可算出答案。
12.(2018九上·湖州期中)如图,已知抛物线y=x2+bx+c经过点(0,-3),请你确定一个b的值,使该抛物线与x轴的一个交点在(1,0)和(3,0)之间.你所确定的b的值是   .
【答案】如图 (答案不惟一)
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】解:把点(0,-3)代入抛物线y=x2+bx+c得出c=-3,
∴y=x2+bx 3,
∵使该抛物线与x轴的一个交点在(1,0)和(3,0)之间,
∴把x=1代入y=x2+bx 3得:y=1+b 3<0
把x=3代入y=x2+bx 3得:y=9+3b 3>0,
∴ 2即在 2故答案为:-(在 2【分析】把(0,-3)代入抛物线的解析式求出c的值,分别把x=1和x=3代入解析式即可得出关于b的不等式组,求出答案即可.
13.(2018九上·宁波期中)若抛物线y=2 +x+c与坐标轴有两个交点,则字母c应满足的条件是   .
【答案】c= 或0
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】解:∵抛物线y=2 +x+c与坐标轴有两个交点,且与y轴的交点为点(0,c),
∴当c=0时,符合题意;
当c≠0时,抛物线y=2 +x+c与x轴只有一个交点,
令y=0,得2 +x+c=0,
则 ,
解得
故答案为:c= 或0.
【分析】抛物线始终与y轴有一个交点(0,c),分当c=0时和c≠0时进行分类讨论.
14.(2018九上·宁县期中)若函数 的图像与x轴有且只有一个交点,则a的值为     .
【答案】-1或-2或1
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题;一次函数图象与坐标轴交点问题
【解析】【解答】∵函数y=(a+1)x2-4x+2a的图象与x轴有且只有一个交点,
当函数为一次函数时,a+1=0,解得:a=-1,
当函数为二次函数时,b2-4ac=16-4(a+1)×2a=0,
解得:a1=-2,a2=1,
故答案为:-1或-2或1.
【分析】由已知可知,此函数可能是一次函数也可能是二次函数,因此分两种情况讨论:当函数为一次函数时,a+1=0;当函数为一次函数时,a+1=0,分别求出a的值。
15.(2018九上·防城港期中)二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,则方程ax2+bx+c=0的两根为   .
【答案】x1=-1,x2=3
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】解:∵抛物线与x轴的一交点坐标为(-1,0),对称轴方程为x=1,
∴抛物线与x轴的另一交点坐标与(-1,0)关于直线x=1对称,
∴抛物线与x轴的另一交点坐标(3,0).
∴方程ax2+bx+c=0的两根为:x1=-1,x2=3.
故答案是:x1=-1,x2=3
【分析】由图象可知:抛物线与x轴的一交点坐标为(-1,0),对称轴方程为x=1,根据抛物线的对称性即可得出抛物线与x轴的另一交点坐标(3,0).根据一元二次方程与二次函数的关系,方程ax2+bx+c=0的两根,就是二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴两交点的横坐标,从而即可得出答案。
16.二次函数y=x2+ax+a与x轴的交点分别是A(x1,0)、B(x2,0),且x1+x2-x1x2=-10,则抛物线的顶点坐标是   .
【答案】(- ,- )
【知识点】二次函数图象与系数的关系;利用二次函数图象求一元二次方程的近似根
【解析】【解答】∵二次函数y=x2+ax+a与x轴的交点分别是A(x1,0)、B(x2,0),
∴x1+x2=-a,x1x2=a,
∴由x1+x2-x1x2=-10,得
-a-a=-10,
解得a=5,
则二次函数的解析式为:y=x2+5x+5=(x+ )2- ,
∴抛物线的顶点坐标是(- ,- ).
故答案为:(- ,- )
【分析】利用根与系数的关系求出x1+x2、x1x2,再代入建立关于a的方程,求出a的值,然后将a的值代入抛物线的解析式,就可求出其顶点坐标。
三、解答题
17.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c经过A(﹣1,0),B(3,0)两点,交y轴于点C,点D为抛物线的顶点,连接BD,点H为BD的中点.请解答下列问题:
(1)求抛物线的解析式及顶点D的坐标;
(2)在y轴上找一点P,使PD+PH的值最小,则PD+PH的最小值为   .
(注:抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴是直线x=﹣ ,顶点坐标为(﹣ , )
【答案】(1)解:∵抛物线y=﹣x2+bx+c过点A(﹣1,0),B(3,0)

解得
∴所求函数的解析式为:y=﹣x2+2x+3
y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4
∴顶点D(1,4)
(2)
【知识点】待定系数法求二次函数解析式;二次函数图象与坐标轴的交点问题;轴对称的应用-最短距离问题
【解析】【解答】解:(2)∵B(3,0),D(1,4)
∴中点H的坐标为(2,2)其关于y轴的对称点H′坐标为(﹣2,2)
连接H′D与y轴交于点P,则PD+PH最小
且最小值为:
=
∴答案:
【分析】(1)由题意用待定系数法即可求二次函数的解析式;并将抛物线的解析式配成顶点式即可求得顶点D的坐标;
(2)根据 点H为BD的中点 可求得点H的坐标;并找出点关H于y轴的对称点H′的坐标,连接H′D与y轴的交点即为点P;此时PD+PH最小且最小值可用两点间的距离公式求解。
18.如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象经过A、B、C三点.
(1)观察图象,写出A、B、C三点的坐标,并求出抛物线解析式;
(2)求此抛物线的顶点坐标和对称轴;
(3)当m取何值时,ax2+bx+c=m有两个不相等的实数根.
【答案】(1)解:由题意得:A、B、C三点的坐标分别为:(﹣1,0)、(0,﹣3)、(4,5);
设该二次函数的解析式为:y=ax2+bx+c,
由题意得:

解得:a=1,b=﹣2,c=﹣3,
∴该抛物线解析式为:y=x2﹣2x﹣3.
(2)解:由(1)知:y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,
∴该抛物线的顶点坐标为(1,﹣4),对称轴为x=1.
(3)解:由题意得:x2﹣2x﹣3=m,
即x2﹣2x﹣3﹣m=0①,
若该方程组有两个不相等的实数根,
则必有△=(﹣2)2﹣4×1×(﹣3﹣m)>0,
解得:m>﹣4.
即当m>﹣4时,ax2+bx+c=m有两个不相等的实数根.
【知识点】待定系数法求二次函数解析式;二次函数图象与一元二次方程的综合应用
【解析】【分析】(1)
由题意得:A、B、C三点的坐标分别为:(﹣1,0)、(0,﹣3)、(4,5); 用待定系数法可求得抛物线的解析式;
(2)根据公式
将解析式配成顶点式,可求得 此抛物线的顶点坐标和对称轴;
(3) 由题意得:x2﹣2x﹣3=m, 化为一般形式后,根据一元二次方程有两个不相等的实数根,则
可得关于m的不等式,解不等式即可求解。
19.(2018九上·南昌期中)已知一元二次方程x2+x﹣2=0有两个不相等的实数根,即x1=1,x2=﹣2.
(1)求二次函数y=x2+x﹣2与x轴的交点坐标;
(2)若二次函数y=﹣x2+x+a与x轴有一个交点,求a的值.
【答案】(1)解:∵一元二次方程 有两个不相等的实数根,即
∴二次函数 与 轴的交点坐标为
(2)解:∵二次函数 与 轴有一个交点,
令 , 有两个相等的实数根,
【知识点】二次函数图象与一元二次方程的综合应用
【解析】【分析】(1)根据二次函数与一元二次方程的关系,二次函数图象与x轴交点的横坐标就是其函数值为0的时候所得的一元二次方程的解,从而得出答案;
(2)抛物线与x轴只有一个交点,故其函数值为0的时候所得一元二次方程有两个相等的实数根,故其根的判别式应该等于0,从而列出方程求解得出a的值。
20.(2018九上·三门期中)已知:二次函数y=﹣2x2+4x+m+1,与x轴的公共点为A,B.
(1)如果A与B重合,求m的值;
(2)横、纵坐标都是整数的点叫做整点:
①当m=﹣1时,求线段AB上整点的个数;
②若设抛物线在点A,B之间的部分与线段AB所围成的区域内(包括边界)整点的个数为n,当1<n≤8时,结合函数的图象,求m的取值范围.
【答案】(1)解:∵A与B重合,
∴二次函数y=﹣2x2+4x+m+1的图象与x轴只有一个公共点,
∴方程﹣2x2+4x+m+1=0有两个相等的实数根,
∴△=42+4×2(m+1)=24+8m=0,
解得:m=﹣3.
∴如果A与B重合,m的值为3
(2)解:①当m=﹣1时,原二次函数为
y=﹣2x2+4x+m+1=﹣2x2+4x,
令y=﹣2x2+4x=0,则x1=0,x2=2,
∴线段AB上的整点有(2,0)、(1,0)和(0,0).
故当m=﹣1时,线段AB上整点的个数有3个.
②二次函数y=﹣2x2+4x+m+1=﹣2(x﹣1)2+m+3
由点A,B之间的部分与线段AB所围成的区域内(包括边界)如图
∵1<n≤8 ∴0<m+3≤3 ∴﹣3<m≤0
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题;二次函数图象与一元二次方程的综合应用
【解析】【分析】(1)根据点A与点B重合,可知二次函数y=﹣2x2+4x+m+1的图象与x轴只有一个公共点,由b2-4ac=0,建立关于m的方程,求出方程的解,就可得出m的值。
(2)①由m=-1,可得出函数解析式,再由y-0,解关于x的方程,就可得出抛物线与x轴的交点坐标,即可写出线段AB上的整数点。
②由点A,B之间的部分与线段AB所围成的区域内(包括边界),根据n的取值范围,就可求出m的取值范围。
21.(2018九上·宁波期中)如图,我们把一个半圆与抛物线的一部分围成的封闭图形称为“果圆”.已知点A、B、C、D分别是“果圆”与坐标轴的交点,抛物线的解析式为y=(x-1)2-4,AB为半圆的直径,求这个“果圆”被y轴截得的CD的长.
【答案】解:连结CM,
当y=0时,(x-1)2-4=0,
解得x1=-1,x2=3.
∴A(-1,0),B(3,0)
∴AB=4,
又∵M为AB的中点,∴M(1,0)
∴OM=1,CM=2,∴CO= .
当x=0时y=-3,∴OD=3
∴CD=3+
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题;勾股定理;圆的认识
【解析】【分析】易知CD=OC+OD,由抛物线y=(x-1)2-4,令x=0可求出抛物线与y轴的交点D的坐标,可得OD的长;连接OM,则需要求出OM,MC,才能由勾股定理求出OC.
22.(2018·南京)已知二次函数 ( 为常数).
(1)求证:不论 为何值,该函数的图象与 轴总有公共点;
(2)当 取什么值时,该函数的图象与 轴的交点在 轴的上方?
【答案】(1)证明:当 时, .解得 , .
当 ,即 时,方程有两个相等的实数根;当 ,即 时,方程有两个不相等的实数根.
所以,不论 为何值,该函数的图象与 轴总有公共点
(2)解:当 时, ,即该函数的图象与 轴交点的纵坐标是 .
当 ,即 时,该函数的图象与 轴的交点在 轴的上方
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【分析】(1)根据抛物线与x轴交点的坐标特点,将 y = 0代入抛物线的解析式,得出一个关于x的方程,求解得出x的值, x 1 = 1 , x 2 = m + 3 .当 m + 3 = 1 ,即 m = 2 时,方程有两个相等的实数根;当 m + 3 ≠ 1 ,即 m ≠ 2 时,方程有两个不相等的实数根.从而得出结论;不论 m 为何值,该函数的图象与 x 轴总有公共点;
(2)根据抛物线与y轴交点的坐标特点,将 yx= 0代入抛物线的解析式得出 y = 2 m + 6 ,即该函数的图象与 y 轴交点的纵坐标是 2 m + 6 .根据抛物线的图像与系数之间的关系,由函数的图象与 y 轴的交点在 x 轴的上方得出关于m的不等式,求解得出m的取值范围。
23.根据下列要求,解答相关问题.
(1)请补全以下求不等式 的解集的过程:
①构造函数,画出图象:根据不等式特征构造二次函数y= ;并在下面的坐标系中(图1)画出二次函数y= 的图象(只画出大致图象即可);
②求得界点,标示所需:当 时,求得方程 的解为;并用虚线标示出函数y= 图象中 <0的部分;
③借助图象,写出解集:由所标示图象,可得不等式 <0的解集为.
(2)请你利用上面求不等式解集的过程,求不等式 -3≥0的解集.
【答案】(1)解:二次函数y=x2-2x的图象如图1所示,∵二次函数y=x2-2x与x轴交于O(0,0),A(2,0),∴方程x2-2x=0的解为x=0或2.
由图象可知x2-2x<0的解集为0<x<2.
故答案为x=0或2,0<x<2.
(2)解:函数y=x2-2x-3的图象如图2所示,
∵A(-1,0),B(3,0),
∴不等式x2-2x-3≥0的解集,由图象可知,x≥3或x≤-1.
【知识点】利用二次函数图象求一元二次方程的近似根;二次函数与不等式(组)的综合应用
【解析】【分析】(1)先利用描点法画出二次函数y=x2-2x的图像,再求出抛物线y=x2-2x与x轴的两交点坐标,观察函数图象,写出x2-2x<0的解集。
(2)先画出函数y=x2-2x-3的图象,观察函数图象,要使 x 2 2 x -3≥0即y≥0,就是观察x轴上方的图像,根据抛物线与x轴的两交点坐标,写出其解集。
24.某乒乓球馆使用发球机进行辅助训练,出球口在桌面中线端点A处的正上方,假设每次发出的乒乓球的运动路线固定不变,且落在中线上.在乒乓球运行时,设乒乓球与端点A的水平距离为x(米),与桌面的高度为y(米),运行时间为t(秒),经多次测试后,得到如下部分数据:
t(秒) 0 0.16 0.2 0.4 0.6 0.64 0.8 6
X(米) 0 0.4 0.5 1 1.5 1.6 2 …
y(米) 0.25 0.378 0.4 0.45 0.4 0.378 0.25 …
(1)当t为何值时,乒乓球达到最大高度?
(2)乒乓球落在桌面时,与端点A的水平距离是多少?
(3)乒乓球落在桌面上弹起后,y与x满足y=a(x﹣3)2+k.
①用含a的代数式表示k;
②球网高度为0.14米,球桌长(1.4×2)米.若球弹起后,恰好有唯一的击球点,可以将球沿直线扣杀到点A,求a的值.
【答案】(1)解:由表格中数据可得,t=0.4(秒),乒乓球达到最大高度
(2)解:由表格中数据,可得y是x的二次函数,可设y=a(x﹣1)2+0.45,
将(0,0.25)代入,可得:a=﹣ ,
则y=﹣ (x﹣1)2+0.45,
当y=0时,0=﹣ (x﹣1)2+0.45,
解得:x1= ,x2=﹣ (舍去),
即乒乓球与端点A的水平距离是 m
(3)解:①由(2)得乒乓球落在桌面上时,对应点为:( ,0),代入y=a(x﹣3)2+k,得( ﹣3)2a+k=0,化简得:k=﹣ a;
②由题意可得,扣杀路线在直线y= x上,由①得,y=a(x﹣3)2﹣ a,
令a(x﹣3)2﹣ a= x,整理得:20ax2﹣(120a+2)x+175a=0,当△=(120a+2)2﹣4×20a×175a=0时符合题意,解方程得:a1= ,a2= ,当a1= 时,求得x=﹣ ,不符合题意,舍去;当a2= 时,求得x= ,符合题意
【知识点】二次函数图象与一元二次方程的综合应用;二次函数的其他应用
【解析】【分析】(1)由表格中数据可知,乒乓球达到最大高度是0.45米,且此时对应的t的值为0.4,即t=0.4(秒),乒乓球达到最大高度;
(2)因为乒乓球运行的路线是抛物线,所以由表格中的信息可设y=a(x﹣1)2+0.45,将表格中的任意一组值代入解析式即可求出解析式,再令y=0解方程组即可求解;
(3)①由(2)得乒乓球落在桌面上时,对应点为:,代入解析式y=a(x﹣3)2+k可得k与a的关系式;
②将①求得的k=﹣a代入y=a(x﹣3)2+k可得y=a(x﹣3)2﹣a,联立解方程组y=x和y=a(x﹣3)2-a即可求解。
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