2018-2019学年初中数学北师大版九年级下册2.3确定二次函数的表达式 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2.3确定二次函数的表达式 同步练习
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科目 数学
更新时间 2019-03-13 16:28:34

文档简介

2018-2019学年初中数学北师大版九年级下册2.3确定二次函数的表达式 同步练习
一、单选题
1.(2018九上·前郭期末)如图所示是一个抛物线形桥拱的示意图,在所给出的平面直角坐标系中,当水位在AB位置时,水面宽度为10m,此时水面到桥拱的距离是4m,则抛物线的函数关系式为(  )
A.y= B.y=﹣ C.y=﹣ D.y=
【答案】C
【知识点】待定系数法求二次函数解析式
【解析】【解答】如图,由题意可设抛物线的解析式为 ,
∵由题意可知点A、B的坐标分别为(-5,-4)、(5,-4),且抛物线过点A、B,
∴ ,解得: ,
∴抛物线的解析式为:y=x2
故答案为:C.
【分析】先设抛物线为 y=ax ,根据题意可得出A、B的坐标分别为 (-5,-4)、(5,-4),将A、B的坐标代入 y=ax ,解出a,即为所求解析式。
2.(2018九上·桐乡期中)二次函数y=ax2+bx+c,自变量x与函数y的对应值如表:
x … -5 -4 -3 -2 -1 0 …
y … 4 0 -2 -2 0 4 …
下列说法正确的是(  )
A.抛物线的开口向下
B.当 时,y随x的增大而增大
C.二次函数的最小值是
D.抛物线的对称轴是直线
【答案】D
【知识点】二次函数图象与系数的关系;二次函数的最值;待定系数法求二次函数解析式;二次函数y=a(x-h)^2+k的性质;二次函数y=ax^2+bx+c与二次函数y=a(x-h)^2+k的转化
【解析】【解答】解:将点(-4,0)、(-1,0)、(0,4)代入二次函数y=ax2+bx+c中,
得:,
解得: ,
∴二次函数的解析式为y=x2+5x+4.
A.∵a=1>0,∴抛物线开口向上,故错误,A不符合题意;
B.∵ =- ,∴当x≥- 时,y随x的增大而增大,故错误,B不符合题意;
C.∵y=x2+5x+4= - ,∴二次函数的最小值是- ,故错误,C不符合题意;
D. ∵=- ,∴抛物线的对称轴是直线x=- ,故正确,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】由表中数据利用待定系数法可求得二次函数解析式为:y=x2+5x+4;由二次函数图象性质逐一分析即可得出答案.
3.(2019九上·北京期中)如图所示是一个抛物线形桥拱的示意图,在所给出的平面直角坐标系中,当水位在AB位置时,水面宽度为10m,此时水面到桥拱的距离是4m,则抛物线的函数关系式为(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】待定系数法求二次函数解析式
【解析】【解答】解:依题意设抛物线解析式y=ax2,
把B(5,-4)代入解析式,
得-4=a×52,
解得a=- ,
所以y=- x2.
故答案为:C.
【分析】由图可知,抛物线的解析式可以设为y=ax2,将建立的平面直角坐标系中点A(-5,-4)或是点B(5,-4)的坐标代入解析式即可求得抛物线的解析式。
4.(2018·义乌)若抛物线 与 轴两个交点间的距离为2,称此抛物线为定弦抛物线,已知某定弦抛物线的对称轴为直线 ,将此抛物线向左平移2个单位,再向下平移3个单位,得到的抛物线过点(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】二次函数图象的几何变换;待定系数法求二次函数解析式
【解析】【解答】∵某定弦抛物线的对称轴为直线x=1,
∴该定弦抛物线过点(0,0)、(2,0),
∴该抛物线解析式为y=x(x-2)=x2-2x=(x-1)2-1.
将此抛物线向左平移2个单位,再向下平移3个单位,得到新抛物线的解析式为y=(x-1+2)2-1-3=(x+1)2-4.
当x=-3时,y=(x+1)2-4=0,
∴得到的新抛物线过点(-3,0).
故答案为:B.
【分析】根据定弦抛物线的对称轴及定弦抛物线的定义得出抛物线与x轴的两个交点的坐标,从而利用交点式得出抛物线的解析式,并化为顶点式,再根据抛物线的平移规律得出平移后的抛物线的解析式,然后观察四个答案的横坐标都是-3,故将x=-3代入新抛物线的解析式得出对应的函数值,从而得出答案。
5.平时我们在跳绳时,绳摇到最高点处的形状可近似地看做抛物线,如图所示.正在摇绳的甲、乙两名同学拿绳的手间距为4 m,距地高均为1 m,学生丙、丁分别站在距甲拿绳的手水平距离1 m,2.5 m处.绳子在摇到最高处时刚好通过他们的头顶.已知学生丙的身高是1.5 m,则学生丁的身高为 (  )
A.1.5 m B.1.625 m C.1.66 m D.1.67 m
【答案】B
【知识点】待定系数法求二次函数解析式
【解析】【解答】解:设所求的函数的解析式为y=ax2+bx+c,由已知,函数的图象过(-1,1),(0,1.5),(3,1)三点,易求其解析式为y=- x2+ x+ ,∵丁头顶的横坐标为1.5,∴代入其解析式可求得其纵坐标为1.625m.故答案为:B
【分析】由题意可知抛物线过点(-1,2),(0,15),(3,1),所以用待定系数法即可求解。
6.太阳影子定位技术是通过分析视频中物体的太阳影子变化,确定视频拍摄地点的一种方法 为了确定视频拍摄地的经度,我们需要对比视频中影子最短的时刻与同一天东经120度影子最短的时刻 在一定条件下,直杆的太阳影子长度 单位:米 与时 单位:时 的关系满足函数关系 (a,b,c是常数),如图记录了三个时刻的数据,根据上述函数模型和记录的数据,则该地影子最短时,最接近的时刻t是(  )
A. B.13 C. D.
【答案】C
【知识点】待定系数法求二次函数解析式;二次函数y=a(x-h)^2+k的性质
【解析】【解答】解:把(12,0.6)、(13,0.35)、(14,0.4)代入l=at2+bt+c中得:
,解得 ,
∴l=0.15t2-4t+27,
∵0.15>0,
∴l有最小值,
当t=- = ≈13.33时,该地影子最短;
故答案为:C
【分析】由题意将三个点的坐标代入解析式可得关于a、b、c的方程组,解方程组即可求解析式,配成顶点式根据二次函数的性质即可求解。
7.若所求的二次函数图象与抛物线y=2x2-4x-1有相同的顶点,并且在对称轴的左侧,y随x的增大而增大,在对称轴的右侧,y随x的增大而减小,则所求二次函数的表达式为(  )
A.y=-x2+2x+4 B.y=-ax2-2ax-3(a>0)
C.y=-2x2-4x-5 D.y=ax2-2ax+a-3(a<0)
【答案】D
【知识点】二次函数图象与系数的关系;待定系数法求二次函数解析式
【解析】【解答】抛物线y=2x2-4x-1的顶点坐标为(1,-3),根据题意得所求的二次函数的解析式的顶点坐标是(1,-3),且抛物线开口向下.
A、抛物线开口向下,顶点坐标是(1,5),故不符合题意;
B、抛物线开口向下,顶点坐标是(1,-3a-3),故不符合题意;
C、抛物线开口向下,顶点坐标是(-1,-3),故不符合题意;
D、抛物线开口向下,顶点坐标是(1,-3),故符合题意.
故答案为:D.
【分析】根据题意,可知所求的二次函数的解析式的顶点坐标是(1,-3),且抛物线开口向下,因此求出各选项中的函数的顶点坐标,即可解答。
8.如图,老师出示了小黑板上的题后,小华添加的条件是过点(3,0);小彬添加的条件是过点(4,3);小明添加的条件是a=1;小颖添加的条件是抛物线被x轴截得的线段长为2.你认为四人添加的条件中,正确的有(  )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【知识点】待定系数法求二次函数解析式;二次函数y=a(x-h)^2+k的性质
【解析】【解答】∵抛物线过(1,0),对称轴是x=2,
∴ ,
解得a=1,b= 4,
∴y=x2 4x+3,
当x=3时,y=0,所以小华正确;
当x=4时,y=3,小彬也正确,
∵a=1,
∴小明也正确;
抛物线被x轴截得的线段长为2,已知过点(1,0),则可得另一点为( 1,0)或(3,0),所以对称轴为y轴或x=2,此时答案不唯一,所以小颖错误.
故答案为:C.
【分析】先利用对称轴和点(1,0)求出抛物线的解析式,再将x=3、4分别代入函数解析式求出对应的函数值,就可判断四个人的说法是否正确。
9.(2018·宣化模拟)已知抛物线y=x2+bx+c(其中b,c是常数)经过点A(2,6),且抛物线的对称轴与线段BC有交点,其中点B(1,0),点C(3,0),则c的值不可能是(  )
A.4 B.6 C.8 D.10
【答案】A
【知识点】待定系数法求二次函数解析式
【解析】【解答】∵抛物线y=x2+bx+c(其中b,c是常数)过点A(2,6),且抛物线的对称轴与线段y=0(1≤x≤3)有交点,
∴ ,
解得:6≤c≤14,
故答案为:A.
【分析】根据图像过点A可列出关于b,c的二元一次方程,根据对称轴与线段BC与x轴交点的范围可列出关于b的不等式组,两者结合起来即可求得c的取值范围.
10.(2018·宁晋模拟)已知一条抛物线经过E(0,10),F(2,2),G(4,2),H(3,1)四点,选择其中两点用待定系数法能求出抛物线解析式的为(  )
A.E,F B.E,G C.E,H D.F,G
【答案】C
【知识点】待定系数法求二次函数解析式
【解析】【解答】∵F(2,2),G(4,2),
∴F和G点为抛物线上的对称点,
∴抛物线的对称轴为直线x=3,
∴H(3,1)点为抛物线的顶点,
设抛物线的解析式为
把E(0,10)代入得9a+1=10,解得a=1,
∴抛物线的解析式为
故答案为:C.
【分析】先由点F,G的坐标确定抛物线的对称轴,再结合点H的坐标可知点H为抛物线的顶点,从而可设出抛物线的解析式,所以两点之中必有点H的坐标,即可选得C.
11.若二次函数y=x2+bx+5,配方后为y=(x﹣3)2+k,则b与k的值分别为(  )
A.﹣6,﹣4 B.﹣6,4 C.6,4 D.6,﹣4
【答案】A
【知识点】二次函数的三种形式
【解析】【解答】解:∵y=(x﹣3)2+k=x2﹣6x+9+k=x2﹣6x+(9+k),
又∵y=x2+bx+5,
∴x2﹣6x+(9+k)=x2+bx+5,
∴b=﹣6,k=﹣4.
故选:A.
【分析】可将y=(x﹣3)2+k的右边运用完全平方公式展开,再与y=x2+bx+5比较,即可得出b、k的值.
12.二次函数的图象如图所示,则这个二次函数的解析式为(  )
A.y (x﹣2)2+3 B.y= (x﹣2)2﹣3
C.y=﹣ (x﹣2)2+3 D.y=﹣ (x﹣2)2﹣3
【答案】C
【知识点】待定系数法求二次函数解析式
【解析】【解答】解:由图知道,抛物线的顶点坐标是(2,3)
故二次函数的解析式为y=a(x﹣2)2+3
将点(0,1)代入可得,1=a(0﹣2)2+3,
解得,a=﹣ ,
∴这个二次函数的解析式为:y= (x﹣2)2+3.
故选C.
【分析】设解析式为顶点式:y=a(x﹣h)2+k(a,h,k是常数,a≠0),其中(h,k)为顶点坐标,代入顶点坐标和点(0,1)可得结果.
13.通过配方法将二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)化成y=a(x﹣h)2+k的形式,此二次函数可变形为(  )
A.y=a(x+ )2+ B.y=a(x﹣ )2+
C.y=a(x+ )2+ D.y=a(x﹣ )2+
【答案】A
【知识点】二次函数的三种形式
【解析】【解答】解:y=ax2+bx+c
=a(x2+ x)+c
=a(x2+ x+ )+c﹣a
=a(x+ )2+
故选:A.
【分析】先提取公因式a,然后再利用配方法将原式变形为y=a(x+ )2+ .
14.如果抛物线y=ax2+bx+c经过点(﹣1,12),(0,5)和(2,﹣3),则a+b+c的值为(  )
A.﹣4 B.﹣2 C.0 D.1
【答案】C
【知识点】三元一次方程组解法及应用;待定系数法求二次函数解析式
【解析】【解答】解:由题意得 ,
解得 ,
所以a+b+c=1﹣6+5=0
故答案为:C.
【分析】利用待定系数法求出函数解析式,即可得出a+b+c的值。
15.已知一个二次函数,当x=1时,y有最大值8,其图象的形状、开口方向与抛物线y=﹣2x2相同,则这个二次函数的表达式是(  )
A.y=﹣2x2﹣x+3 B.y=﹣2x2+4
C.y=﹣2x2+4x+8 D.y=﹣2x2+4x+6
【答案】D
【知识点】二次函数图象与系数的关系;二次函数的最值;待定系数法求二次函数解析式
【解析】【解答】解:∵二次函数的图象的形状、开口方向与抛物线y=﹣2x2相同,
故设该二次函数的解析为y=﹣2(x﹣h)2+k,
∴该函数的顶点坐标为:(h,k),
又∵当x=1时,y有最大值8,
∴该二次函数的顶点为(1,8),
∴h=1,k=8,
∴该二次函数的解析为y=﹣2(x﹣1)2+8,
即y=﹣2x+4x+6,
故答案为:D.
【分析】根据已知二次函数的图象的形状、开口方向与抛物线y=﹣2x2相同,可设该二次函数的解析为y=﹣2(x﹣h)2+k,再根据当x=1时,y有最大值8,得出其顶点坐标为(1,8),就可求出该二次函数解析式。
二、填空题
16.(2018九上·杜尔伯特期末)抛物线与x轴交于点(1,0),(﹣3,0),则该抛物线可设为:   .
【答案】y=a(x﹣1)(x+3)(a≠0)
【知识点】二次函数的三种形式
【解析】【解答】∵抛物线与x轴交于点(1,0),(-3,0),
∴设该抛物线解析式为:y=a(x-1)(x+3)(a≠0).
故答案为:y=a(x-1)(x+3)(a≠0).
【分析】根据所给的两个点的纵坐标都为零可设两根式二次函数的形式,代入横坐标即可确定得出结论.
17.(2019九上·杭州月考)如图,已知抛物线 的对称轴为直线 ,且与 轴的一个交点为 ,那么它对应的函数解析式是   .
【答案】
【知识点】待定系数法求二次函数解析式
【解析】【解答】由题意得:
=1,解得b=2;
代入点坐标(3,0),则0=-9+6+c,解得c=3;
故答案为:
【分析】由题意可将点(3,0)代入解析式得到关于b、c的方程,再根据对称轴x=1=可得关于b、c的方程,联立解方程组即可求解。
18.(2018九上·长兴月考)已知关于x的二次函数y=3x2+2x+m+1的图象经过点(1,6),则m的值为   .
【答案】0
【知识点】待定系数法求二次函数解析式
【解析】【解答】二次函数y=3x2+2x+m+1的图像经过点(1,6)
∴3+2+m+1=6
解之:m=0
故答案为:0
【分析】将已知点的坐标代入函数解析式,建立关于m的方程,求解即可。
19.(2019九上·房山期中)请写出一个开口向上,且与y轴交于(0,-1)的二次函数的解析式   .
【答案】y=x2+2x-1
【知识点】待定系数法求二次函数解析式
【解析】【解答】解:根据题意得:y=x2+2x-1,
故答案为:y=x2+2x-1.
【分析】根据题意,设出二次函数解析式,将坐标代入,可求出解析式中的系数。
20.(2018九上·黄冈月考)若抛物线 上有点 ,且当 时, 有最大值 ,则    ,    ,    .
【答案】;-2;3
【知识点】待定系数法求二次函数解析式
【解析】【解答】∵x=-2时,y有最大值3,
∴h=-2,k=3,
又∵抛物线过点A(2,1),
∴代入抛物线得1=a(2+2)2+3,求得a=- ,
∴a=- ,h=-2,k=3.
【分析】根据当 x= 2时,y 有最大值3,可得出h、k的值,再将点A代入函数解析式,就可得出a、h、k的值。
21.抛物线y=ax2+bx+c中,已知a:b:c=1:2:3,y最小值为6,则此抛物线的解析式为   .
【答案】y=3x2+6x+9
【知识点】待定系数法求二次函数解析式
【解析】【解答】因为a:b:c=1:2:3,则抛物线的解析式 ,根据顶点坐标公式可得:y的最值为 ,则可得: ,解得 (舍去),所以抛物线的解析式为: ,故答案为:
【分析】由a:b:c=1:2:3,y最小值为6,可得出a>0,b=2a,c=3a,利用顶点坐标公式,列方程求解即可。
三、解答题
22.抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)向右平移2个单位得到抛物线y=a(x﹣3)2﹣1,且平移后的抛物线经过点A(2,1).
(1)求平移后抛物线的解析式;
(2)设原抛物线与y轴的交点为B,顶点为P,平移后抛物线的对称轴与x轴交于点M,求△BPM的面积.
【答案】(1)解:把点A(2,1)代入y=a(x﹣3)2﹣1,得
1=a(2﹣3)2﹣1,
整理,得
1=a﹣1,
解得 a=2.
则平移后的抛物线解析式为:y=2(x﹣3)2﹣1
(2)解:由(1)知,平移后的抛物线解析式为:y=2(x﹣3)2﹣1,则M(3,0)
∵抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)向右平移2个单位得到抛物线y=2(x﹣3)2﹣1,
∴平移前的抛物线解析式为:y=2(x﹣1)2﹣1.
∴P(1,﹣1).
令x=0,则y=1.
故B(0,1),
∴BM=
∴S△BPM= BM yP= × ×1= .
【知识点】二次函数图象的几何变换;待定系数法求二次函数解析式
【解析】【分析】(1)将点A的坐标代入函数解析式,求出a值,即可得出结果。
(2)利用平移后的函数解析式求出点M的坐标,再求出平移前的函数解析式,就可求出顶点P的坐标,然后求出点B的坐标及MB的长,再利用三角形的面积公式可求解。
23.如图,在Rt△OAB中,∠OAB=90°,且点B的坐标为(4,2).
(1)画出 关于点O成中心对称的 ,并写出点B1的坐标;
(2)求出以点B1为顶点,并经过点B的二次函数关系式
【答案】(1)解:如图,点 ;
(2)解:设二次函数的关系式是 ,
把(4,2)代入得 , .
即:二次函数关系式是
【知识点】待定系数法求二次函数解析式;关于原点对称的点的坐标特征;作图﹣旋转
【解析】【分析】(1)根据关于原点对称点的坐标特点:横纵坐标都互为相反数,可得出点A1、B1的坐标,再描点连线,即可解答。
(2)已知点B1为顶点,因此设二次函数解析式为顶点式,再将点B的坐标代入可求出函数解析式。
24.如图,在等腰直角三角形ABC中,∠BAC=90°,点A在x轴上,点B在y轴上,点C(3,1),二次函数y= x2+bx﹣ 的图象经过点C.
(1)求二次函数的解析式,并把解析式化成y=a(x﹣h)2+k的形式;
(2)把△ABC沿x轴正方向平移,当点B落在抛物线上时,求△ABC扫过区域的面积;
(3)在抛物线上是否存在异于点C的点P,使△ABP是以AB为直角边的等腰直角三角形?如果存在,请求出所有符合条件的点P的坐标;如果不存在,请说明理由.
【答案】(1)解: ∵点C(3,1)在二次函数的图象上,
∴ x2+bx﹣ =1,解得:b=﹣ ,
∴二次函数的解析式为y= x2﹣ x﹣
y= x2﹣ x﹣ = (x2﹣ x+ ﹣ )﹣ = (x﹣ )2﹣
(2)解: 作CK⊥x轴,垂足为K.
∵△ABC为等腰直角三角形,
∴AB=AC.
又∵∠BAC=90°,
∴∠BAO+∠CAK=90°.
又∵∠CAK+∠ACK=90°,
∴∠BAO=∠ACK.
在△BAO和△ACK中,∠BOA=∠AKC,∠BAO=∠ACK,AB=AC,
∴△BAO≌△ACK.
∴OA=CK=1,OB=AK=2.
∴A(1,0),B(0,2).
∴当点B平移到点D时,D(m,2),则2= m2﹣ m﹣ ,解得m=﹣3(舍去)或m= .
∴AB= = .
∴△ABC扫过区域的面积=S四边形ABDE+S△DEH= ×2+ × × =9.5
(3)解: 当∠ABP=90°时,过点P作PG⊥y轴,垂足为G.
∵△APB为等腰直角三角形,
∴PB=AB,∠PBA=90°.
∴∠PBG+∠BAO=90°.
又∵∠PBG+∠BPG=90°,
∴∠BAO=∠BPG.
在△BPG和△ABO中,∠BOA=∠PGB,∠BAO=∠BPG,AB=PB,
∴△BPG≌△ABO.
∴PG=OB=2,AO=BG=1,
∴P(﹣2,1).
当x=﹣2时,y≠1,
∴点P(﹣2,1)不在抛物线上.
当∠PAB=90°,过点P作PF⊥x轴,垂足为F.
同理可知:△PAF≌△ABO,
∴FP=OA=1,AF=OB=2,
∴P(﹣1,﹣1).
当x=﹣1时,y=﹣1,
∴点P(﹣1,﹣1)在抛物线上.
【知识点】二次函数图象的几何变换;待定系数法求二次函数解析式
【解析】【分析】(1)由题意把
点C(3,1) 代入解析式可求得抛物线的解析式;再根据
可将解析式配成顶点式;
(2) 作CK⊥x轴,垂足为K. 由平移的性质和已知条件易证 △BAO≌△ACK ,所以 OA=CK,OB=AK,则点A、B的坐标可求解;平移的性质 D(m,2) ,点D在抛物线上,把点D的坐标代入抛物线的解析式可求得点D的坐标,用勾股定理可求得AB的长,所以由图知 △ABC扫过区域的面积=S四边形ABDE+S△DEH可求解;
(3)由题意可分两种情况讨论求解:① 当∠ABP=90°时,过点P作PG⊥y轴,垂足为G. 由题意易证 △BPG≌△ABO,所以PG=OB,AO=BG ;则点P的坐标可求解;把求得的点P的坐标代入抛物线的解析式计算即可判断点P是否在抛物线上;
②当∠PAB=90°,过点P作PF⊥x轴,垂足为F.同理可证:△PAF≌△ABO,FP=OA,AF=OB ,可得点P的坐标,把求得的点P的坐标代入抛物线的解析式计算即可判断点P是否在抛物线上。
25.如图,Rt△AOB的直角边OA在x轴上,OA=2,AB=1,将Rt△AOB绕点O逆时针旋转90°得到Rt△COD,抛物线y=﹣ x2+bx+c经过B、D两点.
(1)求二次函数的解析式;
(2)连接BD,点P是抛物线上一点,直线OP把△BOD的周长分成相等的两部分,求点P的坐标.
【答案】(1)解: ∵Rt△AOB绕点O逆时针旋转90°得到Rt△COD,
∴CD=AB=1、OA=OC=2,
则点B(2,1)、D(﹣1,2),代入解析式,得:

解得: ,
∴二次函数的解析式为y=﹣ x2+ x+
(2)解: 如图,
∵OA=2,AB=1,
∴B(2,1),
∵直线OP把△BOD的周长分成相等的两部分,且OB=OD,
∴DQ=BQ,即点Q为BD的中点,D(﹣1,2),
∴点Q坐标为( , ),
设直线OP解析式为y=kx,
将点Q坐标代入,得: k= ,
解得:k=3,
∴直线OP的解析式为y=3x,
代入y=﹣ x2+ x+ ,得:﹣ x2+ x+ =3x,
解得:x=1或x=﹣4,
当x=1时,y=3,
当x=﹣4时,y=﹣12,
∴点P坐标为(1,3)或(﹣4,﹣12)
【知识点】二次函数图象的几何变换;待定系数法求二次函数解析式
【解析】【分析】(1)由旋转的性质可得
CD=AB=1、OA=OC=2 ;即B、D的坐标可求解为:
点B(2,1)、D(﹣1,2);用待定系数法即可求二次函数的解析式;
(2)由(1)用勾股定理可求得OB=OD,若
直线OP把△BOD的周长分成相等的两部分,则BQ=DQ,即点Q为线段BD的中点,由中点坐标公式可求得点Q的坐标为( , );则直线OP的解析式可求解,再将直线OQ和抛物线的解析式联立解方程组即可求得点P的坐标。
26.(2018九上·柯桥月考)已知二次函数图象的顶点坐标为(1,4),且经过点(4,-5).
(1)求该二次函数表达式;
(2)直接写出y随x的增大而减小时x的取值范围;
(3)若二次函数的图象平移后经过原点,请直接写出两种不同的平移方案.
【答案】(1)解: ∵ 二次函数图象的顶点坐标为(1,4),
∴设抛物线的解析式为:y=a(x-1)2+4
∵二次函数图象经过点(4,-5)
∴a(4-1)2+4=-5
解之:a=-1
∴此函数解析式为:y=-(x-1)2+4
(2)解: 由(1)可知二次函数的对称轴为直线x=1
∵a=-1<0
∴抛物线的开口向下,再对称轴的右侧,y随x的增大而减小
∴当x≥1时y随x的增大而减小
(3)解: ∵二次函数y=-(x-1)2+4平移后经过原点
∴y=-(x-1+1)2+4-4,即y=x2
∴ 向左平移1个单位,再向下平移4个单位 ;
∵y=-(x-1)2+4=-x2+2x+3
若平移后的函数解析式为:y=-x2+2x=-(x-1)2+1时,图像过原点
∴y=-(x-1)2+4-3=-(x-1)2+1
∴向下平移3个单位
∵y=-(x-1-1)2+4=x2+4x
∴ 向右平移1个单位
∵y=-(x-1+3)2+4=x2-4x
∴ 向左平移3个单位
∴ 二次函数的图象平移后经过原点 ,平移方案有: ①向左平移1个单位,再向下平移4个单位;②向下平移3个单位;③向右平移1个单位;④向左平移3个单位等等。
【知识点】二次函数图象的几何变换;待定系数法求二次函数解析式;二次函数y=a(x-h)^2+k的性质
【解析】【分析】(1)已知二次函数的顶点坐标,因此设二次函数解析式为顶点式,再将点(4,-5)代入,即可求解。
(2)利用(1)中的函数解析式,可得出对称轴,再利用二次函数的增减性,就可得出答案。
(3)利用二次函数图象平移的规律:上加下减,左加右减,要使平移后的图像经过原点,因此平移后的c的值一定为0,写出平移方案即可。
27.已知抛物线y=ax2+bx+c经过A(0,﹣5),B(1,﹣3),C(﹣1,11)三点,求抛物线的顶点坐标及对称轴.
【答案】解:由题意得

解得 ,
∴抛物线的表达式为y=9x2﹣7x﹣5;
∴,
∴抛物线的对称轴为,顶点坐标为
【知识点】待定系数法求二次函数解析式;二次函数图象上点的坐标特征
【解析】【分析】由题意用待定系数法即可求得抛物线的解析式;直接代入对称轴及顶点坐标公式可求解。
28.(2018九上·大石桥期末)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c的顶点坐标为(2,9),与y轴交于点A(0,5),与x轴交于点E、B.
(1)求二次函数y=ax2+bx+c的表达式;
(2)过点A作AC平行于x轴,交抛物线于点C,点P为抛物线上的一点(点P在AC上方),作PD平行于y轴交AB于点D,问当点P在何位置时,四边形APCD的面积最大?并求出最大面积;
(3)若点M在抛物线上,点N在其对称轴上,使得以A、E、N、M为顶点的四边形是平行四边形,且AE为其一边,求点M、N的坐标.
【答案】(1)解:设抛物线解析式为y=a +9,∵抛物线与y轴交于点A(0,5), ∴4a+9=5,
∴a=-1,y=- +9=-x2+4x+5,
(2)解:当y=0时,-x2+4x+5=0,∴x1=-1,x2=5,
∴E(-1,0),B(5,0),
设直线AB的解析式为y=mx+n,
∵A(0,5),B(5,0),
∴m=-1,n=5,
∴直线AB的解析式为y=-x+5;
设P(x,-x2+4x+5),∴D(x,-x+5),
∴PD=-x2+4x+5+x-5=-x2+5x,
∵AC=4,
∴S四边形APCD= ×AC×PD=2(-x2+5x)=-2x2+10x,
∴当x= 时,
∴S四边形APCD最大= ,
(3)解:如图,
过M作MH垂直于对称轴,垂足为H,
∵MN∥AE,MN=AE,
∴△HMN≌△AOE,
∴HM=OE=1,
∴M点的横坐标为x=3或x=1,当x=1时,M点纵坐标为8,当x=3时,M点纵坐标为8,
∴M点的坐标为M1(1,8)或M2(3,8),
∵A(0,5),E(-1,0),
∴直线AE解析式为y=5x+5,
∵MN∥AE,
∴MN的解析式为y=5x+b,
∵点N在抛物线对称轴x=2上,
∴N(2,10+b),
∵AE2=OA2+0E2=26
∵MN=AE
∴MN2=AE2,
∴MN2=(2-1)2+[8-(10+b)]2=1+(b+2)2
∵M点的坐标为M1(1,8)或M2(3,8),
∴点M1,M2关于抛物线对称轴x=2对称,
∵点N在抛物线对称轴上,
∴M1N=M2N,
∴1+(b+2)2=26,
∴b=3,或b=-7,
∴10+b=13或10+b=3
∴当M点的坐标为(1,8)时,N点坐标为(2,13),
当M点的坐标为(3,8)时,N点坐标为(2,3),
【知识点】二次函数的最值;二次函数的三种形式;三角形全等的判定;勾股定理;二次函数图象上点的坐标特征
【解析】【分析】(1)首先利用待定系数法求解出二次函数的顶点式,化简后,可得二次函数的一般式;
(2)根据图形可知,四边形APCD的面积为△APC和△ACD的面积之和,由题意可知AC可作为三角形的底边,PD为两个三角形的高的和,利用二次函数的性质和一次函数的相关知识,确定出AC、PD的长度,面积与AC、PD的关系,并根据函数的最值的确定,可解出答案。
(3)根据题意,MN∥AE,借助原二次函数对称轴与y轴平行,构建△HMN≌△OEA,借助全等三角形对应边相等,利用MH=OE,确定出M的坐标,根据MN与AE平行,列出MN对应的一次函数(含未知数),并确定N点的坐标(含未知数),再根据△HMN与△OEA均为直角三角形,结合勾股定理,求解出N点坐标中的未知数,即可得出答案。
29.(2019九上·光明期中)如图1,已知抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A(-1,0)、B(4,0)两点,与y轴交于点C(0,2),
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)如图2,在抛物线对称轴上取两个点G、H(G在H的上方),且满足GH=1,连接CG,AH,求四边形CGHA的周长的最小值;
(3)如图3,点P是抛物线第一象限的一个动点,过点P作PQ⊥x轴于点Q,交BC于点D,PE⊥BC于点E,设△PDE的面积为S,求当S取得最大值时点P的坐标,并求S的最大值.
【答案】(1)解:将A(-1,0),B(4,0),C(0,2)代入y=ax2+bx+c,得:
,解得: ,
∴抛物线的函数表达式为y=- x2+ x+2.
(2)解:∵y=- x2+ x+2=- (x- )2+ ,
∴抛物线的对称轴为直线x= .
如图2,
在y轴上截取CC′=GH(点C′在点C的下方),连接BC′交抛物线对称轴于点H.
∵CC′∥GH,
∴四边形CC′HG为平行四边形,
∴C′H=CG.
又∵点A,B关于抛物线的对称轴对称,
∴BH=AH,
∴AH+CG=BH+C′H=BC′,即此时四边形CGHA的周长取最小值.
∵点C的坐标为(0,2),GH=1,
∴点C′的坐标为(0,1).
∵点A的坐标为(-1,0),点B的坐标为(4,0),
∴AC= = ,BC′= = ,
∴四边形CGHA的周长的最小值=AC+BC′+GH= + +1.
(3)解:设直线BC的函数表达式为y=kx+d(k≠0),
将B(4,0),C(0,2)代入y=kx+d,得: ,
解得: ,
∴直线BC的函数表达式为y=- x+2.
设点P的坐标为(m,- m2+ m+2)(0<m<4),则点D的坐标为(m,- m+2),
∴PD=- m2+ m+2-(- m+2)=- m2+2m.
∵PE⊥BC,PQ⊥x轴,
∴∠PED=∠BQD=90°.
∵∠PDE=∠BDQ,
∴∠DPE=∠DBQ,
∴tan∠DPE= ,
∴PE=2DE,PD= DE,
∴S= DE PE= × PD× PD= PD2.
∵在PD=- m2+2m=- (m-2)2+2中,- <0,
∴当m=2时,PD取最大值,最大值为2,
∴当点P的坐标为(2,3)时,S取最大值,最大值为 .
【知识点】待定系数法求二次函数解析式;勾股定理
【解析】【分析】(1)将A、B、C三点的坐标,代入抛物线关系式,可解出函数表达式。
(2)根据题意,可得知满足四边形周长最小值的条件 AH+CG=BH+C′H=BC′ ,求出AC、 BC′ 的长度,得出最小值即可。
(3)设出BC的函数表达式,利用待定系数法求出解析式,设出P、D的坐标,根据面积的表示方式,可得出S最大值时的P点坐标。
1 / 12018-2019学年初中数学北师大版九年级下册2.3确定二次函数的表达式 同步练习
一、单选题
1.(2018九上·前郭期末)如图所示是一个抛物线形桥拱的示意图,在所给出的平面直角坐标系中,当水位在AB位置时,水面宽度为10m,此时水面到桥拱的距离是4m,则抛物线的函数关系式为(  )
A.y= B.y=﹣ C.y=﹣ D.y=
2.(2018九上·桐乡期中)二次函数y=ax2+bx+c,自变量x与函数y的对应值如表:
x … -5 -4 -3 -2 -1 0 …
y … 4 0 -2 -2 0 4 …
下列说法正确的是(  )
A.抛物线的开口向下
B.当 时,y随x的增大而增大
C.二次函数的最小值是
D.抛物线的对称轴是直线
3.(2019九上·北京期中)如图所示是一个抛物线形桥拱的示意图,在所给出的平面直角坐标系中,当水位在AB位置时,水面宽度为10m,此时水面到桥拱的距离是4m,则抛物线的函数关系式为(  )
A. B. C. D.
4.(2018·义乌)若抛物线 与 轴两个交点间的距离为2,称此抛物线为定弦抛物线,已知某定弦抛物线的对称轴为直线 ,将此抛物线向左平移2个单位,再向下平移3个单位,得到的抛物线过点(  )
A. B. C. D.
5.平时我们在跳绳时,绳摇到最高点处的形状可近似地看做抛物线,如图所示.正在摇绳的甲、乙两名同学拿绳的手间距为4 m,距地高均为1 m,学生丙、丁分别站在距甲拿绳的手水平距离1 m,2.5 m处.绳子在摇到最高处时刚好通过他们的头顶.已知学生丙的身高是1.5 m,则学生丁的身高为 (  )
A.1.5 m B.1.625 m C.1.66 m D.1.67 m
6.太阳影子定位技术是通过分析视频中物体的太阳影子变化,确定视频拍摄地点的一种方法 为了确定视频拍摄地的经度,我们需要对比视频中影子最短的时刻与同一天东经120度影子最短的时刻 在一定条件下,直杆的太阳影子长度 单位:米 与时 单位:时 的关系满足函数关系 (a,b,c是常数),如图记录了三个时刻的数据,根据上述函数模型和记录的数据,则该地影子最短时,最接近的时刻t是(  )
A. B.13 C. D.
7.若所求的二次函数图象与抛物线y=2x2-4x-1有相同的顶点,并且在对称轴的左侧,y随x的增大而增大,在对称轴的右侧,y随x的增大而减小,则所求二次函数的表达式为(  )
A.y=-x2+2x+4 B.y=-ax2-2ax-3(a>0)
C.y=-2x2-4x-5 D.y=ax2-2ax+a-3(a<0)
8.如图,老师出示了小黑板上的题后,小华添加的条件是过点(3,0);小彬添加的条件是过点(4,3);小明添加的条件是a=1;小颖添加的条件是抛物线被x轴截得的线段长为2.你认为四人添加的条件中,正确的有(  )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
9.(2018·宣化模拟)已知抛物线y=x2+bx+c(其中b,c是常数)经过点A(2,6),且抛物线的对称轴与线段BC有交点,其中点B(1,0),点C(3,0),则c的值不可能是(  )
A.4 B.6 C.8 D.10
10.(2018·宁晋模拟)已知一条抛物线经过E(0,10),F(2,2),G(4,2),H(3,1)四点,选择其中两点用待定系数法能求出抛物线解析式的为(  )
A.E,F B.E,G C.E,H D.F,G
11.若二次函数y=x2+bx+5,配方后为y=(x﹣3)2+k,则b与k的值分别为(  )
A.﹣6,﹣4 B.﹣6,4 C.6,4 D.6,﹣4
12.二次函数的图象如图所示,则这个二次函数的解析式为(  )
A.y (x﹣2)2+3 B.y= (x﹣2)2﹣3
C.y=﹣ (x﹣2)2+3 D.y=﹣ (x﹣2)2﹣3
13.通过配方法将二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)化成y=a(x﹣h)2+k的形式,此二次函数可变形为(  )
A.y=a(x+ )2+ B.y=a(x﹣ )2+
C.y=a(x+ )2+ D.y=a(x﹣ )2+
14.如果抛物线y=ax2+bx+c经过点(﹣1,12),(0,5)和(2,﹣3),则a+b+c的值为(  )
A.﹣4 B.﹣2 C.0 D.1
15.已知一个二次函数,当x=1时,y有最大值8,其图象的形状、开口方向与抛物线y=﹣2x2相同,则这个二次函数的表达式是(  )
A.y=﹣2x2﹣x+3 B.y=﹣2x2+4
C.y=﹣2x2+4x+8 D.y=﹣2x2+4x+6
二、填空题
16.(2018九上·杜尔伯特期末)抛物线与x轴交于点(1,0),(﹣3,0),则该抛物线可设为:   .
17.(2019九上·杭州月考)如图,已知抛物线 的对称轴为直线 ,且与 轴的一个交点为 ,那么它对应的函数解析式是   .
18.(2018九上·长兴月考)已知关于x的二次函数y=3x2+2x+m+1的图象经过点(1,6),则m的值为   .
19.(2019九上·房山期中)请写出一个开口向上,且与y轴交于(0,-1)的二次函数的解析式   .
20.(2018九上·黄冈月考)若抛物线 上有点 ,且当 时, 有最大值 ,则    ,    ,    .
21.抛物线y=ax2+bx+c中,已知a:b:c=1:2:3,y最小值为6,则此抛物线的解析式为   .
三、解答题
22.抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)向右平移2个单位得到抛物线y=a(x﹣3)2﹣1,且平移后的抛物线经过点A(2,1).
(1)求平移后抛物线的解析式;
(2)设原抛物线与y轴的交点为B,顶点为P,平移后抛物线的对称轴与x轴交于点M,求△BPM的面积.
23.如图,在Rt△OAB中,∠OAB=90°,且点B的坐标为(4,2).
(1)画出 关于点O成中心对称的 ,并写出点B1的坐标;
(2)求出以点B1为顶点,并经过点B的二次函数关系式
24.如图,在等腰直角三角形ABC中,∠BAC=90°,点A在x轴上,点B在y轴上,点C(3,1),二次函数y= x2+bx﹣ 的图象经过点C.
(1)求二次函数的解析式,并把解析式化成y=a(x﹣h)2+k的形式;
(2)把△ABC沿x轴正方向平移,当点B落在抛物线上时,求△ABC扫过区域的面积;
(3)在抛物线上是否存在异于点C的点P,使△ABP是以AB为直角边的等腰直角三角形?如果存在,请求出所有符合条件的点P的坐标;如果不存在,请说明理由.
25.如图,Rt△AOB的直角边OA在x轴上,OA=2,AB=1,将Rt△AOB绕点O逆时针旋转90°得到Rt△COD,抛物线y=﹣ x2+bx+c经过B、D两点.
(1)求二次函数的解析式;
(2)连接BD,点P是抛物线上一点,直线OP把△BOD的周长分成相等的两部分,求点P的坐标.
26.(2018九上·柯桥月考)已知二次函数图象的顶点坐标为(1,4),且经过点(4,-5).
(1)求该二次函数表达式;
(2)直接写出y随x的增大而减小时x的取值范围;
(3)若二次函数的图象平移后经过原点,请直接写出两种不同的平移方案.
27.已知抛物线y=ax2+bx+c经过A(0,﹣5),B(1,﹣3),C(﹣1,11)三点,求抛物线的顶点坐标及对称轴.
28.(2018九上·大石桥期末)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c的顶点坐标为(2,9),与y轴交于点A(0,5),与x轴交于点E、B.
(1)求二次函数y=ax2+bx+c的表达式;
(2)过点A作AC平行于x轴,交抛物线于点C,点P为抛物线上的一点(点P在AC上方),作PD平行于y轴交AB于点D,问当点P在何位置时,四边形APCD的面积最大?并求出最大面积;
(3)若点M在抛物线上,点N在其对称轴上,使得以A、E、N、M为顶点的四边形是平行四边形,且AE为其一边,求点M、N的坐标.
29.(2019九上·光明期中)如图1,已知抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A(-1,0)、B(4,0)两点,与y轴交于点C(0,2),
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)如图2,在抛物线对称轴上取两个点G、H(G在H的上方),且满足GH=1,连接CG,AH,求四边形CGHA的周长的最小值;
(3)如图3,点P是抛物线第一象限的一个动点,过点P作PQ⊥x轴于点Q,交BC于点D,PE⊥BC于点E,设△PDE的面积为S,求当S取得最大值时点P的坐标,并求S的最大值.
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】待定系数法求二次函数解析式
【解析】【解答】如图,由题意可设抛物线的解析式为 ,
∵由题意可知点A、B的坐标分别为(-5,-4)、(5,-4),且抛物线过点A、B,
∴ ,解得: ,
∴抛物线的解析式为:y=x2
故答案为:C.
【分析】先设抛物线为 y=ax ,根据题意可得出A、B的坐标分别为 (-5,-4)、(5,-4),将A、B的坐标代入 y=ax ,解出a,即为所求解析式。
2.【答案】D
【知识点】二次函数图象与系数的关系;二次函数的最值;待定系数法求二次函数解析式;二次函数y=a(x-h)^2+k的性质;二次函数y=ax^2+bx+c与二次函数y=a(x-h)^2+k的转化
【解析】【解答】解:将点(-4,0)、(-1,0)、(0,4)代入二次函数y=ax2+bx+c中,
得:,
解得: ,
∴二次函数的解析式为y=x2+5x+4.
A.∵a=1>0,∴抛物线开口向上,故错误,A不符合题意;
B.∵ =- ,∴当x≥- 时,y随x的增大而增大,故错误,B不符合题意;
C.∵y=x2+5x+4= - ,∴二次函数的最小值是- ,故错误,C不符合题意;
D. ∵=- ,∴抛物线的对称轴是直线x=- ,故正确,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】由表中数据利用待定系数法可求得二次函数解析式为:y=x2+5x+4;由二次函数图象性质逐一分析即可得出答案.
3.【答案】C
【知识点】待定系数法求二次函数解析式
【解析】【解答】解:依题意设抛物线解析式y=ax2,
把B(5,-4)代入解析式,
得-4=a×52,
解得a=- ,
所以y=- x2.
故答案为:C.
【分析】由图可知,抛物线的解析式可以设为y=ax2,将建立的平面直角坐标系中点A(-5,-4)或是点B(5,-4)的坐标代入解析式即可求得抛物线的解析式。
4.【答案】B
【知识点】二次函数图象的几何变换;待定系数法求二次函数解析式
【解析】【解答】∵某定弦抛物线的对称轴为直线x=1,
∴该定弦抛物线过点(0,0)、(2,0),
∴该抛物线解析式为y=x(x-2)=x2-2x=(x-1)2-1.
将此抛物线向左平移2个单位,再向下平移3个单位,得到新抛物线的解析式为y=(x-1+2)2-1-3=(x+1)2-4.
当x=-3时,y=(x+1)2-4=0,
∴得到的新抛物线过点(-3,0).
故答案为:B.
【分析】根据定弦抛物线的对称轴及定弦抛物线的定义得出抛物线与x轴的两个交点的坐标,从而利用交点式得出抛物线的解析式,并化为顶点式,再根据抛物线的平移规律得出平移后的抛物线的解析式,然后观察四个答案的横坐标都是-3,故将x=-3代入新抛物线的解析式得出对应的函数值,从而得出答案。
5.【答案】B
【知识点】待定系数法求二次函数解析式
【解析】【解答】解:设所求的函数的解析式为y=ax2+bx+c,由已知,函数的图象过(-1,1),(0,1.5),(3,1)三点,易求其解析式为y=- x2+ x+ ,∵丁头顶的横坐标为1.5,∴代入其解析式可求得其纵坐标为1.625m.故答案为:B
【分析】由题意可知抛物线过点(-1,2),(0,15),(3,1),所以用待定系数法即可求解。
6.【答案】C
【知识点】待定系数法求二次函数解析式;二次函数y=a(x-h)^2+k的性质
【解析】【解答】解:把(12,0.6)、(13,0.35)、(14,0.4)代入l=at2+bt+c中得:
,解得 ,
∴l=0.15t2-4t+27,
∵0.15>0,
∴l有最小值,
当t=- = ≈13.33时,该地影子最短;
故答案为:C
【分析】由题意将三个点的坐标代入解析式可得关于a、b、c的方程组,解方程组即可求解析式,配成顶点式根据二次函数的性质即可求解。
7.【答案】D
【知识点】二次函数图象与系数的关系;待定系数法求二次函数解析式
【解析】【解答】抛物线y=2x2-4x-1的顶点坐标为(1,-3),根据题意得所求的二次函数的解析式的顶点坐标是(1,-3),且抛物线开口向下.
A、抛物线开口向下,顶点坐标是(1,5),故不符合题意;
B、抛物线开口向下,顶点坐标是(1,-3a-3),故不符合题意;
C、抛物线开口向下,顶点坐标是(-1,-3),故不符合题意;
D、抛物线开口向下,顶点坐标是(1,-3),故符合题意.
故答案为:D.
【分析】根据题意,可知所求的二次函数的解析式的顶点坐标是(1,-3),且抛物线开口向下,因此求出各选项中的函数的顶点坐标,即可解答。
8.【答案】C
【知识点】待定系数法求二次函数解析式;二次函数y=a(x-h)^2+k的性质
【解析】【解答】∵抛物线过(1,0),对称轴是x=2,
∴ ,
解得a=1,b= 4,
∴y=x2 4x+3,
当x=3时,y=0,所以小华正确;
当x=4时,y=3,小彬也正确,
∵a=1,
∴小明也正确;
抛物线被x轴截得的线段长为2,已知过点(1,0),则可得另一点为( 1,0)或(3,0),所以对称轴为y轴或x=2,此时答案不唯一,所以小颖错误.
故答案为:C.
【分析】先利用对称轴和点(1,0)求出抛物线的解析式,再将x=3、4分别代入函数解析式求出对应的函数值,就可判断四个人的说法是否正确。
9.【答案】A
【知识点】待定系数法求二次函数解析式
【解析】【解答】∵抛物线y=x2+bx+c(其中b,c是常数)过点A(2,6),且抛物线的对称轴与线段y=0(1≤x≤3)有交点,
∴ ,
解得:6≤c≤14,
故答案为:A.
【分析】根据图像过点A可列出关于b,c的二元一次方程,根据对称轴与线段BC与x轴交点的范围可列出关于b的不等式组,两者结合起来即可求得c的取值范围.
10.【答案】C
【知识点】待定系数法求二次函数解析式
【解析】【解答】∵F(2,2),G(4,2),
∴F和G点为抛物线上的对称点,
∴抛物线的对称轴为直线x=3,
∴H(3,1)点为抛物线的顶点,
设抛物线的解析式为
把E(0,10)代入得9a+1=10,解得a=1,
∴抛物线的解析式为
故答案为:C.
【分析】先由点F,G的坐标确定抛物线的对称轴,再结合点H的坐标可知点H为抛物线的顶点,从而可设出抛物线的解析式,所以两点之中必有点H的坐标,即可选得C.
11.【答案】A
【知识点】二次函数的三种形式
【解析】【解答】解:∵y=(x﹣3)2+k=x2﹣6x+9+k=x2﹣6x+(9+k),
又∵y=x2+bx+5,
∴x2﹣6x+(9+k)=x2+bx+5,
∴b=﹣6,k=﹣4.
故选:A.
【分析】可将y=(x﹣3)2+k的右边运用完全平方公式展开,再与y=x2+bx+5比较,即可得出b、k的值.
12.【答案】C
【知识点】待定系数法求二次函数解析式
【解析】【解答】解:由图知道,抛物线的顶点坐标是(2,3)
故二次函数的解析式为y=a(x﹣2)2+3
将点(0,1)代入可得,1=a(0﹣2)2+3,
解得,a=﹣ ,
∴这个二次函数的解析式为:y= (x﹣2)2+3.
故选C.
【分析】设解析式为顶点式:y=a(x﹣h)2+k(a,h,k是常数,a≠0),其中(h,k)为顶点坐标,代入顶点坐标和点(0,1)可得结果.
13.【答案】A
【知识点】二次函数的三种形式
【解析】【解答】解:y=ax2+bx+c
=a(x2+ x)+c
=a(x2+ x+ )+c﹣a
=a(x+ )2+
故选:A.
【分析】先提取公因式a,然后再利用配方法将原式变形为y=a(x+ )2+ .
14.【答案】C
【知识点】三元一次方程组解法及应用;待定系数法求二次函数解析式
【解析】【解答】解:由题意得 ,
解得 ,
所以a+b+c=1﹣6+5=0
故答案为:C.
【分析】利用待定系数法求出函数解析式,即可得出a+b+c的值。
15.【答案】D
【知识点】二次函数图象与系数的关系;二次函数的最值;待定系数法求二次函数解析式
【解析】【解答】解:∵二次函数的图象的形状、开口方向与抛物线y=﹣2x2相同,
故设该二次函数的解析为y=﹣2(x﹣h)2+k,
∴该函数的顶点坐标为:(h,k),
又∵当x=1时,y有最大值8,
∴该二次函数的顶点为(1,8),
∴h=1,k=8,
∴该二次函数的解析为y=﹣2(x﹣1)2+8,
即y=﹣2x+4x+6,
故答案为:D.
【分析】根据已知二次函数的图象的形状、开口方向与抛物线y=﹣2x2相同,可设该二次函数的解析为y=﹣2(x﹣h)2+k,再根据当x=1时,y有最大值8,得出其顶点坐标为(1,8),就可求出该二次函数解析式。
16.【答案】y=a(x﹣1)(x+3)(a≠0)
【知识点】二次函数的三种形式
【解析】【解答】∵抛物线与x轴交于点(1,0),(-3,0),
∴设该抛物线解析式为:y=a(x-1)(x+3)(a≠0).
故答案为:y=a(x-1)(x+3)(a≠0).
【分析】根据所给的两个点的纵坐标都为零可设两根式二次函数的形式,代入横坐标即可确定得出结论.
17.【答案】
【知识点】待定系数法求二次函数解析式
【解析】【解答】由题意得:
=1,解得b=2;
代入点坐标(3,0),则0=-9+6+c,解得c=3;
故答案为:
【分析】由题意可将点(3,0)代入解析式得到关于b、c的方程,再根据对称轴x=1=可得关于b、c的方程,联立解方程组即可求解。
18.【答案】0
【知识点】待定系数法求二次函数解析式
【解析】【解答】二次函数y=3x2+2x+m+1的图像经过点(1,6)
∴3+2+m+1=6
解之:m=0
故答案为:0
【分析】将已知点的坐标代入函数解析式,建立关于m的方程,求解即可。
19.【答案】y=x2+2x-1
【知识点】待定系数法求二次函数解析式
【解析】【解答】解:根据题意得:y=x2+2x-1,
故答案为:y=x2+2x-1.
【分析】根据题意,设出二次函数解析式,将坐标代入,可求出解析式中的系数。
20.【答案】;-2;3
【知识点】待定系数法求二次函数解析式
【解析】【解答】∵x=-2时,y有最大值3,
∴h=-2,k=3,
又∵抛物线过点A(2,1),
∴代入抛物线得1=a(2+2)2+3,求得a=- ,
∴a=- ,h=-2,k=3.
【分析】根据当 x= 2时,y 有最大值3,可得出h、k的值,再将点A代入函数解析式,就可得出a、h、k的值。
21.【答案】y=3x2+6x+9
【知识点】待定系数法求二次函数解析式
【解析】【解答】因为a:b:c=1:2:3,则抛物线的解析式 ,根据顶点坐标公式可得:y的最值为 ,则可得: ,解得 (舍去),所以抛物线的解析式为: ,故答案为:
【分析】由a:b:c=1:2:3,y最小值为6,可得出a>0,b=2a,c=3a,利用顶点坐标公式,列方程求解即可。
22.【答案】(1)解:把点A(2,1)代入y=a(x﹣3)2﹣1,得
1=a(2﹣3)2﹣1,
整理,得
1=a﹣1,
解得 a=2.
则平移后的抛物线解析式为:y=2(x﹣3)2﹣1
(2)解:由(1)知,平移后的抛物线解析式为:y=2(x﹣3)2﹣1,则M(3,0)
∵抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)向右平移2个单位得到抛物线y=2(x﹣3)2﹣1,
∴平移前的抛物线解析式为:y=2(x﹣1)2﹣1.
∴P(1,﹣1).
令x=0,则y=1.
故B(0,1),
∴BM=
∴S△BPM= BM yP= × ×1= .
【知识点】二次函数图象的几何变换;待定系数法求二次函数解析式
【解析】【分析】(1)将点A的坐标代入函数解析式,求出a值,即可得出结果。
(2)利用平移后的函数解析式求出点M的坐标,再求出平移前的函数解析式,就可求出顶点P的坐标,然后求出点B的坐标及MB的长,再利用三角形的面积公式可求解。
23.【答案】(1)解:如图,点 ;
(2)解:设二次函数的关系式是 ,
把(4,2)代入得 , .
即:二次函数关系式是
【知识点】待定系数法求二次函数解析式;关于原点对称的点的坐标特征;作图﹣旋转
【解析】【分析】(1)根据关于原点对称点的坐标特点:横纵坐标都互为相反数,可得出点A1、B1的坐标,再描点连线,即可解答。
(2)已知点B1为顶点,因此设二次函数解析式为顶点式,再将点B的坐标代入可求出函数解析式。
24.【答案】(1)解: ∵点C(3,1)在二次函数的图象上,
∴ x2+bx﹣ =1,解得:b=﹣ ,
∴二次函数的解析式为y= x2﹣ x﹣
y= x2﹣ x﹣ = (x2﹣ x+ ﹣ )﹣ = (x﹣ )2﹣
(2)解: 作CK⊥x轴,垂足为K.
∵△ABC为等腰直角三角形,
∴AB=AC.
又∵∠BAC=90°,
∴∠BAO+∠CAK=90°.
又∵∠CAK+∠ACK=90°,
∴∠BAO=∠ACK.
在△BAO和△ACK中,∠BOA=∠AKC,∠BAO=∠ACK,AB=AC,
∴△BAO≌△ACK.
∴OA=CK=1,OB=AK=2.
∴A(1,0),B(0,2).
∴当点B平移到点D时,D(m,2),则2= m2﹣ m﹣ ,解得m=﹣3(舍去)或m= .
∴AB= = .
∴△ABC扫过区域的面积=S四边形ABDE+S△DEH= ×2+ × × =9.5
(3)解: 当∠ABP=90°时,过点P作PG⊥y轴,垂足为G.
∵△APB为等腰直角三角形,
∴PB=AB,∠PBA=90°.
∴∠PBG+∠BAO=90°.
又∵∠PBG+∠BPG=90°,
∴∠BAO=∠BPG.
在△BPG和△ABO中,∠BOA=∠PGB,∠BAO=∠BPG,AB=PB,
∴△BPG≌△ABO.
∴PG=OB=2,AO=BG=1,
∴P(﹣2,1).
当x=﹣2时,y≠1,
∴点P(﹣2,1)不在抛物线上.
当∠PAB=90°,过点P作PF⊥x轴,垂足为F.
同理可知:△PAF≌△ABO,
∴FP=OA=1,AF=OB=2,
∴P(﹣1,﹣1).
当x=﹣1时,y=﹣1,
∴点P(﹣1,﹣1)在抛物线上.
【知识点】二次函数图象的几何变换;待定系数法求二次函数解析式
【解析】【分析】(1)由题意把
点C(3,1) 代入解析式可求得抛物线的解析式;再根据
可将解析式配成顶点式;
(2) 作CK⊥x轴,垂足为K. 由平移的性质和已知条件易证 △BAO≌△ACK ,所以 OA=CK,OB=AK,则点A、B的坐标可求解;平移的性质 D(m,2) ,点D在抛物线上,把点D的坐标代入抛物线的解析式可求得点D的坐标,用勾股定理可求得AB的长,所以由图知 △ABC扫过区域的面积=S四边形ABDE+S△DEH可求解;
(3)由题意可分两种情况讨论求解:① 当∠ABP=90°时,过点P作PG⊥y轴,垂足为G. 由题意易证 △BPG≌△ABO,所以PG=OB,AO=BG ;则点P的坐标可求解;把求得的点P的坐标代入抛物线的解析式计算即可判断点P是否在抛物线上;
②当∠PAB=90°,过点P作PF⊥x轴,垂足为F.同理可证:△PAF≌△ABO,FP=OA,AF=OB ,可得点P的坐标,把求得的点P的坐标代入抛物线的解析式计算即可判断点P是否在抛物线上。
25.【答案】(1)解: ∵Rt△AOB绕点O逆时针旋转90°得到Rt△COD,
∴CD=AB=1、OA=OC=2,
则点B(2,1)、D(﹣1,2),代入解析式,得:

解得: ,
∴二次函数的解析式为y=﹣ x2+ x+
(2)解: 如图,
∵OA=2,AB=1,
∴B(2,1),
∵直线OP把△BOD的周长分成相等的两部分,且OB=OD,
∴DQ=BQ,即点Q为BD的中点,D(﹣1,2),
∴点Q坐标为( , ),
设直线OP解析式为y=kx,
将点Q坐标代入,得: k= ,
解得:k=3,
∴直线OP的解析式为y=3x,
代入y=﹣ x2+ x+ ,得:﹣ x2+ x+ =3x,
解得:x=1或x=﹣4,
当x=1时,y=3,
当x=﹣4时,y=﹣12,
∴点P坐标为(1,3)或(﹣4,﹣12)
【知识点】二次函数图象的几何变换;待定系数法求二次函数解析式
【解析】【分析】(1)由旋转的性质可得
CD=AB=1、OA=OC=2 ;即B、D的坐标可求解为:
点B(2,1)、D(﹣1,2);用待定系数法即可求二次函数的解析式;
(2)由(1)用勾股定理可求得OB=OD,若
直线OP把△BOD的周长分成相等的两部分,则BQ=DQ,即点Q为线段BD的中点,由中点坐标公式可求得点Q的坐标为( , );则直线OP的解析式可求解,再将直线OQ和抛物线的解析式联立解方程组即可求得点P的坐标。
26.【答案】(1)解: ∵ 二次函数图象的顶点坐标为(1,4),
∴设抛物线的解析式为:y=a(x-1)2+4
∵二次函数图象经过点(4,-5)
∴a(4-1)2+4=-5
解之:a=-1
∴此函数解析式为:y=-(x-1)2+4
(2)解: 由(1)可知二次函数的对称轴为直线x=1
∵a=-1<0
∴抛物线的开口向下,再对称轴的右侧,y随x的增大而减小
∴当x≥1时y随x的增大而减小
(3)解: ∵二次函数y=-(x-1)2+4平移后经过原点
∴y=-(x-1+1)2+4-4,即y=x2
∴ 向左平移1个单位,再向下平移4个单位 ;
∵y=-(x-1)2+4=-x2+2x+3
若平移后的函数解析式为:y=-x2+2x=-(x-1)2+1时,图像过原点
∴y=-(x-1)2+4-3=-(x-1)2+1
∴向下平移3个单位
∵y=-(x-1-1)2+4=x2+4x
∴ 向右平移1个单位
∵y=-(x-1+3)2+4=x2-4x
∴ 向左平移3个单位
∴ 二次函数的图象平移后经过原点 ,平移方案有: ①向左平移1个单位,再向下平移4个单位;②向下平移3个单位;③向右平移1个单位;④向左平移3个单位等等。
【知识点】二次函数图象的几何变换;待定系数法求二次函数解析式;二次函数y=a(x-h)^2+k的性质
【解析】【分析】(1)已知二次函数的顶点坐标,因此设二次函数解析式为顶点式,再将点(4,-5)代入,即可求解。
(2)利用(1)中的函数解析式,可得出对称轴,再利用二次函数的增减性,就可得出答案。
(3)利用二次函数图象平移的规律:上加下减,左加右减,要使平移后的图像经过原点,因此平移后的c的值一定为0,写出平移方案即可。
27.【答案】解:由题意得

解得 ,
∴抛物线的表达式为y=9x2﹣7x﹣5;
∴,
∴抛物线的对称轴为,顶点坐标为
【知识点】待定系数法求二次函数解析式;二次函数图象上点的坐标特征
【解析】【分析】由题意用待定系数法即可求得抛物线的解析式;直接代入对称轴及顶点坐标公式可求解。
28.【答案】(1)解:设抛物线解析式为y=a +9,∵抛物线与y轴交于点A(0,5), ∴4a+9=5,
∴a=-1,y=- +9=-x2+4x+5,
(2)解:当y=0时,-x2+4x+5=0,∴x1=-1,x2=5,
∴E(-1,0),B(5,0),
设直线AB的解析式为y=mx+n,
∵A(0,5),B(5,0),
∴m=-1,n=5,
∴直线AB的解析式为y=-x+5;
设P(x,-x2+4x+5),∴D(x,-x+5),
∴PD=-x2+4x+5+x-5=-x2+5x,
∵AC=4,
∴S四边形APCD= ×AC×PD=2(-x2+5x)=-2x2+10x,
∴当x= 时,
∴S四边形APCD最大= ,
(3)解:如图,
过M作MH垂直于对称轴,垂足为H,
∵MN∥AE,MN=AE,
∴△HMN≌△AOE,
∴HM=OE=1,
∴M点的横坐标为x=3或x=1,当x=1时,M点纵坐标为8,当x=3时,M点纵坐标为8,
∴M点的坐标为M1(1,8)或M2(3,8),
∵A(0,5),E(-1,0),
∴直线AE解析式为y=5x+5,
∵MN∥AE,
∴MN的解析式为y=5x+b,
∵点N在抛物线对称轴x=2上,
∴N(2,10+b),
∵AE2=OA2+0E2=26
∵MN=AE
∴MN2=AE2,
∴MN2=(2-1)2+[8-(10+b)]2=1+(b+2)2
∵M点的坐标为M1(1,8)或M2(3,8),
∴点M1,M2关于抛物线对称轴x=2对称,
∵点N在抛物线对称轴上,
∴M1N=M2N,
∴1+(b+2)2=26,
∴b=3,或b=-7,
∴10+b=13或10+b=3
∴当M点的坐标为(1,8)时,N点坐标为(2,13),
当M点的坐标为(3,8)时,N点坐标为(2,3),
【知识点】二次函数的最值;二次函数的三种形式;三角形全等的判定;勾股定理;二次函数图象上点的坐标特征
【解析】【分析】(1)首先利用待定系数法求解出二次函数的顶点式,化简后,可得二次函数的一般式;
(2)根据图形可知,四边形APCD的面积为△APC和△ACD的面积之和,由题意可知AC可作为三角形的底边,PD为两个三角形的高的和,利用二次函数的性质和一次函数的相关知识,确定出AC、PD的长度,面积与AC、PD的关系,并根据函数的最值的确定,可解出答案。
(3)根据题意,MN∥AE,借助原二次函数对称轴与y轴平行,构建△HMN≌△OEA,借助全等三角形对应边相等,利用MH=OE,确定出M的坐标,根据MN与AE平行,列出MN对应的一次函数(含未知数),并确定N点的坐标(含未知数),再根据△HMN与△OEA均为直角三角形,结合勾股定理,求解出N点坐标中的未知数,即可得出答案。
29.【答案】(1)解:将A(-1,0),B(4,0),C(0,2)代入y=ax2+bx+c,得:
,解得: ,
∴抛物线的函数表达式为y=- x2+ x+2.
(2)解:∵y=- x2+ x+2=- (x- )2+ ,
∴抛物线的对称轴为直线x= .
如图2,
在y轴上截取CC′=GH(点C′在点C的下方),连接BC′交抛物线对称轴于点H.
∵CC′∥GH,
∴四边形CC′HG为平行四边形,
∴C′H=CG.
又∵点A,B关于抛物线的对称轴对称,
∴BH=AH,
∴AH+CG=BH+C′H=BC′,即此时四边形CGHA的周长取最小值.
∵点C的坐标为(0,2),GH=1,
∴点C′的坐标为(0,1).
∵点A的坐标为(-1,0),点B的坐标为(4,0),
∴AC= = ,BC′= = ,
∴四边形CGHA的周长的最小值=AC+BC′+GH= + +1.
(3)解:设直线BC的函数表达式为y=kx+d(k≠0),
将B(4,0),C(0,2)代入y=kx+d,得: ,
解得: ,
∴直线BC的函数表达式为y=- x+2.
设点P的坐标为(m,- m2+ m+2)(0<m<4),则点D的坐标为(m,- m+2),
∴PD=- m2+ m+2-(- m+2)=- m2+2m.
∵PE⊥BC,PQ⊥x轴,
∴∠PED=∠BQD=90°.
∵∠PDE=∠BDQ,
∴∠DPE=∠DBQ,
∴tan∠DPE= ,
∴PE=2DE,PD= DE,
∴S= DE PE= × PD× PD= PD2.
∵在PD=- m2+2m=- (m-2)2+2中,- <0,
∴当m=2时,PD取最大值,最大值为2,
∴当点P的坐标为(2,3)时,S取最大值,最大值为 .
【知识点】待定系数法求二次函数解析式;勾股定理
【解析】【分析】(1)将A、B、C三点的坐标,代入抛物线关系式,可解出函数表达式。
(2)根据题意,可得知满足四边形周长最小值的条件 AH+CG=BH+C′H=BC′ ,求出AC、 BC′ 的长度,得出最小值即可。
(3)设出BC的函数表达式,利用待定系数法求出解析式,设出P、D的坐标,根据面积的表示方式,可得出S最大值时的P点坐标。
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