2022-2023学年人教版九年级数学上册《22.1二次函数的图象与性质》同步练习题(附答案)
一.选择题
1.如果在二次函数的表达式y=ax2+bx+c中,a>0,b<0,c<0,那么这个二次函数的图象可能是( )
A. B.C. D.
2.已知y=(m+2)x|m|+2是关于x的二次函数,那么m的值为( )
A.﹣2 B.2 C.±2 D.0
3.已知A(,y1),B(2,y2),C(﹣,y3)是二次函数y=3(x﹣1)2+k图象上三点,则y1、y2、y3的大小关系为( )
A.y1>y2>y3 B.y2>y1>y3 C.y3>y2>y1 D.y2>y3>y1
4.二次函数的部分图象如图所示,对称轴是直线x=﹣1,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
5.在同一平面直角坐标系中,一次函数y=ax+b和二次函数y=ax2+bx+c的图象可能为( )
A. B.
C. D.
6.关于抛物线y=﹣x2+2x﹣3的判断,下列说法正确的是( )
A.抛物线的开口方向向上
B.抛物线的对称轴是直线x=﹣1
C.抛物线对称轴左侧部分是下降的
D.抛物线顶点到x轴的距离是2
7.已知二次函数y=x2﹣4x+5(0≤x≤3),则它的最大值是( )
A.1 B.2 C.3 D.5
8.如图为二次函数y=ax2+bx+c的图象,给出下列说法:①ab<0;②方程ax2+bx+c=0的根为x1=﹣1,x2=3;③a+b+c>0;④当x<1时,y随x值的增大而增大;⑤当y>0时,x<﹣1或x>3.其中,正确的说法有( )
A.①②④ B.①②⑤ C.①③⑤ D.②④⑤
9.已知函数y=2(x+1)2+1,则( )
A.当x<1 时,y 随x 的增大而增大
B.当x<1 时,y 随x 的增大而减小
C.当x<﹣1 时,y 随x 的增大而增大
D.当x<﹣1 时,y 随x 的增大而减小
10.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,则下列结论中不正确的有( )个.
①abc>0;
②2a+b=0;
③9a+3b+c<0;
④4ac﹣b2<0;
⑤a+b≥m(am+b)(m为任意实数).
A.3 B.2 C.1 D.0
二.填空题
11.已知四个二次函数的图象如图所示,那么a1,a2,a3,a4的大小关系是 .(请用“>”连接排序)
12.抛物线y=3x2+6x+11的顶点坐标为 .
13.二次函数y=3(x﹣1)2+5的最小值为 .
14.已知二次函数y=2x2+bx+4顶点在x轴上,则b= .
15.二次函数y=x2﹣2x+1在2≤x≤5范围内的最小值为 .
16.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,下列结论:①2a+b=0;②a+c>b;③抛物线与x轴的另一个交点为(3,0);④abc>0.其中正确的结论是 (填写序号).
三.解答题
17.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.
18.如图,已知直线l过点A(4,0),B(0,4)两点,它与二次函数y=ax2的图象在第一象限内交于点P,若S△AOP=4,试求二次函数的表达式.
19.如图,直线L1:y=bx+c与抛物线L2:y=ax2的两个交点坐标分别为A(m,4),B(1,1).
(1)求m的值;
(2)过动点P(n,0)且垂直于x轴的直线与L1,L2的交点分别为C,D,当点C位于点D上方时,请直接写出n的取值范围.
20.已知二次函数y=a(x+a)(x+a﹣1).
(1)当a=2时,求该二次函数图象的对称轴.
(2)当a<0时,判断该二次函数图象的顶点所在的象限,并说明理由.
(3)当0<x<3时,y随着x增大而增大,求a的取值范围.
21.已知二次函数y=ax2(a≠0)与一次函数y=kx﹣2的图象相交于A、B两点,如图所示,其中A(﹣1,﹣1),求△OAB的面积.
22.抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A(3,0)和点B(0,3),且这个抛物线的对称轴为直线l,顶点为C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)连接AB、AC、BC,求△ABC的面积.
23.如图,在平面直角坐标系中,直线AB与抛物线y=﹣x2+bx+c交于A(﹣1,0)和B(2,3)两点,抛物线与y轴交于点C.
(1)求一次函数和二次函数的解析式;
(2)求△ABC的面积.
参考答案
一.选择题
1.解:∵a>0,b<0,c<0,
∴﹣>0,
∴抛物线的图象开口向上,对称轴在y轴的右边,交y轴于负半轴,
故选:C.
2.解:∵y=(m+2)x|m|+2是y关于x的二次函数,
∴|m|=2且m+2≠0.
解得m=2.
故选:B.
3.解:∵二次函数y=3(x﹣1)2+k图象的对称轴为直线x=1,
而A(,y1)到直线x=1的距离最近,C(﹣,y3)到直线x=1的距离最远,
∴y3>y2>y1.
故选:C.
4.解:由图象知抛物线的对称轴为直线x=﹣1,
设抛物线解析式为y=a(x+1)2+k,
将(﹣3,0)、(0,3)代入,得:,
解得:,
则抛物线解析式为y=﹣(x+1)2+4=﹣x2﹣2x+3,
故选:D.
5.解:A、由抛物线可知,a<0,x=﹣<0,得b<0,由直线可知,a<0,b<0,故本选项正确;
B、由抛物线可知,a>0,由直线可知,a<0,故本选项错误;
C、由抛物线可知,a>0,x=﹣>0,得b<0,由直线可知,a>0,b>0,故本选项错误;
D、由抛物线可知,a>0,由直线可知,a<0,故本选项错误.
故选:A.
6.解:∵y=﹣x2+2x﹣3=﹣(x﹣1)2﹣2,
∴抛物线开口向下,对称轴为x=1,顶点坐标为(1,﹣2),
在对称轴左侧,y随x的增大而增大,
∴A、B、C不正确;
∵抛物线顶点到x轴的距离是|﹣2|=2,
∴D正确,
故选:D.
7.解:y=x2﹣4x+5=(x﹣2)2+1,
由于0≤x≤3,
所以当x=2时,y有最小值1,
当x=0时,y有最大值5.
故选:D.
8.解:根据图象可知:
①对称轴﹣>0,故ab<0,正确;
②方程ax2+bx+c=0的根为x1=﹣1,x2=3,正确;
③x=1时,y=a+b+c<0,错误;
④当x<1时,y随x值的增大而减小,错误;
⑤当y>0时,x<﹣1或x>3,正确.
正确的有①②⑤.故选:B.
9.解:∵y=2(x+1)2+1,
∴当x>﹣1时,y随x的增大而增大,故选项A错误,
当x<﹣1时,y随x的增大而减小,故选项B错误、选项C错误、选项D正确;
故选:D.
10.解:∵抛物线开口向下,
∴a<0,
∵抛物线的对称轴为直线x=﹣=1,
∴b=﹣2a>0,
∵抛物线与y轴的交点坐标在x轴上方,
∴c>0,
∴abc<0,所以①错误;
∵b=﹣2a,
∴2a+b=0,所以②正确;
∵x=3时,y<0,
∴9a+3b+c<0,所以③正确.
∵抛物线与x轴有2个交点,
∴Δ=b2﹣4ac>0,即4ac﹣b2<0,所以④正确;
∵抛物线的对称轴为直线x=1,
∴函数的最大值为a+b+c,
∴a+b+c≥am2+bm+c(m为任意实数),
即a+b≥m(am+b),所以⑤正确.
故选:C.
二.填空题
11.解:如图所示:①y=a1x2的开口小于②y=a2x2的开口,则a1>a2>0,
③y=a3x2的开口大于④y=a4x2的开口,开口向下,则a4<a3<0,
故a1>a2>a3>a4.
故答案为:a1>a2>a3>a4
12.解:∵y=3x2+6x+11=3(x+1)2+8,
∴抛物线y=3x2+6x+11的顶点坐标为(﹣1,8),
故答案为(﹣1,8).
13.解:由于二次函数y=3(x﹣1)2+5中,a=3>0,
所以当x=1时,函数取得最小值为5,
故答案为5.
14.解:∵二次函数y=2x2+bx+4顶点在x轴上,
∴=0,
解得b=,
故答案为:±4.
15.解:∵二次函数y=x2﹣2x+1=(x﹣1)2,
∴当x>1时,y随x的增大而增大,
∴在2≤x≤5范围内,当x=2时,y取得最小值,此时y=(2﹣1)2=1,
故答案为:1.
16.解:∵抛物线的对称轴为直线x=﹣=1,
∴2a+b=0,所以①正确;
∵x=﹣1时,y<0,
∴a﹣b+c<0,
即a+c<b,所以②错误;
∵抛物线与x轴的一个交点为(﹣2,0)
而抛物线的对称轴为直线x=1,
∴抛物线与x轴的另一个交点为(4,0),所以③错误;
∵抛物线开口向上,
∴a>0,
∴b=﹣2a<0,
∵抛物线与y轴的交点在x轴下方,
∴c<0,
∴abc>0,所以④正确.
故答案为①④.
三.解答题
17.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.
18.解:设直线l的解析式为y=kx+b,
把A(4,0),B(0,4)分别代入得,
解得,
∴直线l的关系式为y=﹣x+4,
设P(t,﹣t+4),
∵S△AOP=4,
∴×4×(﹣t+4)=4,解得t=2,
∴P(2,2),
把P(2,2)代入y=ax2得4a=2,解得a=,
∴二次函数的表达式为y=x2.
19.解:(1)把B(1,1)代入y=ax2得:a=1,
∴抛物线解析式为y=x2.
把A(m,4)代入y=x2得:4=m2,
∴m=±2.
∵点A在二象限,
∴m=﹣2.
(2)观察函数图象可知:当﹣2<x<1时,直线在抛物线的上方,
∴n的取值范围为:﹣2<n<1.
20.解:(1)当a=2时,y=2(x+2)(x+1),∴二次函数的对称轴为x=.
(2)由题知二次函数与x轴的交点坐标为(﹣a,0),(1﹣a,0);
∵a<0,
∴二次函数的开口方向向下;又﹣a>0,1﹣a>0,所以对称轴所在直线为x==>0,当x=时,y=﹣>0,
所以顶点坐标(,﹣)在第一象限.
(3)由(2)知,二次函数的对称轴为直线x=,
∵当0<x<3时,y随着x增大而增大,
∴当a>0时,≤0,解得a≥;
当a<0,≥3,解得a≤﹣.
∴a的取值范围为a≥或a≤﹣.
21.解:∵一次函数y=kx﹣2的图象相过点A(﹣1,﹣1),
∴﹣1=﹣k﹣2,解得k=﹣1,
∴一次函数表达式为y=﹣x﹣2,
∴令x=0,得y=﹣2,
∴G(0,﹣2),
∵y=ax2过点A(﹣1,﹣1),
∴﹣1=a×1,解得a=﹣1,
∴二次函数表达式为y=﹣x2,
由一次函数与二次函数联立可得,
解得,,
∴S△OAB=OG |A的横坐标|+OG 点B的横坐标=×2×1+×2×2=1+2=3.
22.解:(1)∵抛物线经过A、B(0,3)
∴由上两式解得
∴抛物线的解析式为:;
(2)由(1)抛物线对称轴为直线x=
把x=代入,得y=4
则点C坐标为(,4)
设线段AB所在直线为:y=kx+b,则有,
解得
∴AB解析式为:
∵线段AB所在直线经过点A、B(0,3)
抛物线的对称轴l于直线AB交于点D
∴设点D的坐标为D
将点D代入,解得m=2
∴点D坐标为,
∴CD=CE﹣DE=2
过点B作BF⊥l于点F∴BF=OE=
∵BF+AE=OE+AE=OA=
∴S△ABC=S△BCD+S△ACD=CD BF+CD AE
∴S△ABC=CD(BF+AE)=×2×=
23.解:(1)∵抛物线y=﹣x2+bx+c交于A(﹣1,0)和B(2,3)两点
∴,
解得:,
∴抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3,
设直线AB的解析式为y=mx+n(m≠0),则
,
解得,
∴直线AB的解析式为y=x+1;
(2)令x=0,则y=﹣x2+2x+3=3,
∴C(0,3),
则OC=3,BC=2,BC∥x轴,
∴S△ABC=×BC×OC==3.