第二十二章 二次函数
一、单选题
1.下列函数中是二次函数的是( )
A. B.
C. D.
2.把抛物线y=x2+1先向右平移3个单位长度,再向下平移5个单位长度后,所得函数的表达式为( )
A. B.
C. D.
3.抛物线 的顶点坐标是( )
A. B. C. D.
4.给出一种运算:对于函数 ,规定 .例如:若函数 ,则有 .已知函数 ,则方程 的解是( )
A.x1=x2=0 B.x1=2 ,x2=﹣2
C.x1=2,x2=﹣2 D.x1=4,x2=﹣4
5.如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象的一部分,对称轴为,且经过点(2,0).下列说法:①abc<0,②a﹣b=0,③4a+2b+c<0,④若(﹣2,y1)是抛物线上的两点,则y1<y2,其中说法正确的是( )
A.①④ B.③④ C.①③④ D.①②
6.如图,直线 (k、b为常数)分别与x轴、y轴交于点A( 4,0)、B(0,3),抛物线 与y轴交于点C,点E在抛物线 的对称轴上移动,点F在直线AB上移动,CE+EF的最小值是( )
A.2 B.4 C.2.5 D.3
7.二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,且a≠0)中的x与y的部分对应值如下表:
X ﹣1 0 1 3
y ﹣1 3 5 3
下列结论:
①ac<0;
②当x>1时,y的值随x值的增大而减小.
③3是方程ax2+(b﹣1)x+c=0的一个根;
④当﹣1<x<3时,ax2+(b﹣1)x+c>0.
其中正确的个数为( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
8.如图,从地面竖直向上抛出一个小球,小球的高度h(单位:m)与小球运动时间t(单位:s)之间的关系式为h=30t﹣5t2,那么小球从抛出至回落到地面所需要的时间是( )
A.6s B.4s C.3s D.2s
二、填空题
9.已知A(﹣1,y1)、B(﹣2,y2)是抛物线y=﹣2x2上的两点,则y1 y2(填>、<、=).
10.抛物线 的顶点关于x轴对称的点的坐标为 .
11.抛物线y=mx2﹣2mx+m﹣3(m>0)在﹣1<x<0位于x轴下方,在3<x<4位于x轴上方,则m的值为 .
12.某高档游泳健身馆每人每次游泳健身的票价为80元,每日平均客流量为136人,为了促进全民健身运动,游泳馆决定降价促销,经市场调查发现,票价每下降1元,每日游泳健身的人数平均增加2人.当每日销售收入最大时,票价下调 元.
13.公园要建造一个如图1的圆形喷水池,在水池中央垂直于水面安装一个花形柱子OA,O恰在水面中心,OA=0.8米,安置在柱子顶端A处的喷头向外喷水,水流在各个方向上沿形状相同的抛物线路径落下,且在过OA的任一平面上抛物线路径如图2所示.为使水流形状较为漂亮,设计成水流在与OA水平距离为1米时,达到距水面最大高度1.44米(不计其他因素).则水池的半径至少要
米,才能使喷出的水流不致落到池外.
三、解答题
14.如图,正常水位时,抛物线形拱桥下的水面宽AB为,此时拱桥的最高点到水面的距离为.
(1)把拱桥看作一个二次函数的图象,建立恰当的平面直角坐标系,求出这个二次函数的表达式;
(2)当水面宽时,达到警戒水位,如果水位以的速度持续上涨,那么达到警戒水位后,再过多长时间此桥孔将被淹没?
15.某工艺品厂设计了一款成本为10元/件的小工艺品投放市场进行试销,经过调查,得到如下数据:
销售单价x(元/件) … 20 30 40 50 60 …
每天销售量y(件) … 500 400 300 200 100 …
(1)把上表中x,y的各组对应值作为点的坐标,在下面的平面直角坐标系中描出相应的点,猜想y与x的函数关系,并求出函数关系式.
(2)当销售单价为多少元时,工艺品厂试销该小工艺品每天获得的利润最大?最大利润是多少?(利润=销售额﹣成本)
16.已知直线x=1是抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)的对称轴.
(1)若抛物线顶点在x轴上,且过(0,1),求抛物线的解析式;
(2)若抛物线不过第一象限,求 的取值范围;
(3)若抛物线过点(1,1),当﹣1≤x≤0时,抛物线上的点到x轴距离的最大值为4,求a的值.
17.随着科技的发展,扫地机器人已广泛应用于生活中。某公司推出一款新型扫地机器人,经统计该产品2022年每个月的销售情况发现,每台的销售价格随销售月份的变化而变化.设该产品2022年第(为整数)个月每台的销售价格为(单位:元),与的函数关系如图所示(图中ABC为一折线).
(1)当1≤≤10时,求每台的销售价格与之间的函数关系式;
(2)设该产品2022年第个月的销售数量为(单位:万台),与的关系可以用来描述.求哪个月的销售收入最多,最多为多少万元?
(销售收入=每台的销售价格销售数量)
18.某企业接到一批帽子生产任务,按要求在20天内完成,约定这批帽子的出厂价为每顶8元.为按时完成任务,该企业招收了新工人,设新工人小华第x天生产的帽子数量为y顶,y与x满足如下关系式:
(1)小华第几天生产的帽子数量为220顶?
(2)如图,设第x天每顶帽子的成本是P元,P与x之间的关系可用图中的函数图象来刻画.若小华第x天创造的利润为w元,求w与x之间的函数表达式,并求出第几天的利润最大?最大值是多少元?
(3)设(2)小题中第m天利润达到最大值,若要使第天的利润比第m天的利润至少多49元,则第天每顶帽子至少应提价几元?
19.如图,在平面直角坐标系xOy中,拋物线的顶点为,交轴于点,点是拋物线上一点.
(1)求抛物线的表达式及顶点的坐标.
(2)当时,求二次函数的最大值与最小值的差.
(3)若点是轴上方抛物线上的点(不与点A,B,D重合),设点P的横坐标为,过点作轴,交直线AD于点,当线段PQ的长随的增大而增大时,请直接写出的取值范围.
参考答案
1.D
2.D
3.C
4.B
5.A
6.B
7.B
8.A
9.>
10.(-1,-3)
11.
12.6
13.2.5
14.(1)解:如图,建立平面直角坐标系.
设拱桥所在的二次函数的图象对应的表达式为,由题意,可知图象的顶点坐标为
∵
∴点坐标为
∴
∴
∴所求函数表达式为;
(2)解:当水面宽时,
∴当时, ,
∴函数图象经过(5,3),
.
答:当达到警戒水位后,再过此桥孔将被淹没.
15.(1)解:画出图形,如图所示.
由图可猜想y与x是一次函数关系,设这个一次函数为y=kx+b(k≠0),
∵这个一次函数的图象经过(20,500),(30,400)两点,
∴ ,解得: ,
∴函数关系式是y=﹣10x+700.
经验证,其他各点也在y=﹣10x+700上
(2)解:设工艺品试销每天获得利润为W元,
由已知得:W=(x﹣10)(﹣10x+700)=﹣10x2+800x﹣7000=﹣10(x﹣40)2+9000,
∵﹣10<0,
∴当x=40时,W取最大值,最大值为9000.
故:当销售单价为40元时,工艺品厂试销该小工艺品每天获得的利润最大,最大利润是9000元
16.(1)解:∵抛物线的对称轴为直线x=1.
∴ ,
∴b=﹣2a,
∵抛物线顶点在x轴上,
∴顶点坐标为(1,0),
∴a+b+c=0,
∵抛物线过(0,1),
∴c=1,
解得:a=1,b=﹣2,
∴抛物线的函数解析式为y=x2﹣2x+1;
(2)解:∵b=﹣2a,
∴y=ax2﹣2ax+c=a(x﹣1)2+c﹣a,
∵抛物线不过第一象限,
∴a<0,c≤0,c﹣a≤0,
∴ ;
(3)解:∵对称轴为直线x=1,抛物线过点(1,1),
∴该点是抛物线的顶点,则函数的表达式为:y=a(x﹣1)2+1,
∵当﹣1≤x≤0时,抛物线上的点到x轴距离的最大值为4,
∴当x=﹣1时,对应的点到x轴的距离最大,
∴抛物线过(﹣1,4)或(﹣1,﹣4),
∴4=a(﹣1﹣1)2+1或﹣4=a(﹣1﹣1)2+1,
解得:a= ,或a= .
故a的值为 或 .
17.(1)当时,设每台的销售价格与之间的函数关系式为
图象过两点,
∴解得
当时,每台的销售价格与之间的函数关系式为.
(2)设销售收入为万元,
①当时,,
当时,(万元).
②当时,,
随的增大而增大,
当时,=3300(万元).
第5个月的销售收入最多,最多为3375万元.
18.(1)解:若得
与不符,舍去
当时,得
因此小华第12天生产帽子220顶;
(2)解:当时,当时,
①时,当时,(元)
②时,当时,(元)
③时,当时,
(元)综上所述:当时,W有最大值,最大值为576元.
(3)解:由(2)知:,则,设第15天提价元.
当,
则有得
故:第15天每顶帽子至少应提价0.2元
19.(1)解:点是抛物线
上的点,
解得.
抛物线的表达式为.
,
抛物线顶点的坐标为.
(2)解:抛物线顶点的坐标为,
当时,随的增大而减小.
当肘,在处,取得最大值;
在处,取得最小值.
当时,二次函数的最大值与最小值的差为.
(3)或.