2023-2024学年苏科版数学九年级下册5.2 二次函数的图像与性质 同步练习
一、选择题
1.(2023·大连)已知抛物线,则当时,函数的最大值为( )
A. B. C.0 D.2
2.(2023·兰州)已知二次函数,下列说法正确的是( )
A.对称轴为 B.顶点坐标为
C.函数的最大值是-3 D.函数的最小值是-3
3.(2023·徐州)在平面直角坐标系中,将二次函数的图象向右平移2个单位长度,再向下平移1个单位长度,所得拋物线对应的函数表达式为( )
A. B. C. D.
4.(2023·浙江模拟)已知点(x1,y1),(x2,y2)为二次函数y=-x2图象上的两点(不为顶点),则以下判断正确的是( )
A.若x1>x2,则y1>y2 B.若x1C.若:,则y1>y2 D.若,则y15.(2023·温州模拟)将二次函数的图象向左平移m个单位后过点,则m的值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
6.(2023·广东模拟)已知抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)经过点(-1,-1),(0,1),当x=-2时,与其相对应的函数值y>1.有下列结论:
①abc>0;
②关于x的方程ax2+bx+c-3= 0有两个不相等的实数根;
③a+b+c>7;
其中,正确结论的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
7.(2023·东莞模拟)把抛物线向左平移1个单位,然后向下平移3个单位,则平移后抛物线的解析式为( )
A. B.
C. D.
8.(2023·郫都模拟)二次函数的图象如图所示,则下列结论中正确的是( )
A. B.函数的最小值为
C.当时, D.
9.(2023·瑶海模拟)二次函数y=ax2+bx+c的图像如图所示,则一次函数y=bx+a与反比例函数y=在同一坐标内的图像大致为( )
A. B.
C. D.
10.(2023·金寨模拟)二次函数的部分图象如图所示,图象过点,对称轴为直线,下列结论:(1);(2);(3);(4)若点,点、点在该函数图象上,则;(5)若方程的两根为和,且,则.其中正确的结论有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
11.(2023·金乡县模拟)如图,抛物线与x轴正半轴交于A,B两点,与y轴负半轴交于点C.若点,则下列结论中,正确的个数是( )
①;
②;
③与是抛物线上两点,若,则;
④若抛物线的对称轴是直线,m为任意实数,则;
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
二、填空题
12.(2023·泰安)二次函数的最大值是 .
13.(2023·郴州)抛物线与轴只有一个交点,则 .
14.(2023·张家口模拟)如图,水池中心点O处竖直安装一水管,水管喷头喷出抛物线形水柱,喷头上下移动时,抛物线形水柱随之竖直上下平移,水柱落点与点O在同一水平面.安装师傅调试发现,喷头高时,水柱落点距O点;喷头高时,水柱落点距O点.那么喷头高 m时,水柱落点距O点.
15.(2023·安徽模拟)已知二次函数(a是常数,且).
(1)该二次函数图象的对称轴是 ;
(2)该二次函数图象与y轴交点的纵坐标的最大值为 .
16.(2023八下·景德镇期中)已知二次函数y=x2﹣2x﹣3在t≤x≤t+3时的最小值是t,则t的值为 .
17.(2023九上·温岭期末) 关于的二次函数,在时有最大值6,则 .
三、作图题
18.(2021九上·下城期末)已知二次函数 的图象经过点 .
(1)求这个二次函数的表达式;
(2)画出这个函数的图象,并利用图象解决下列问题:
①直接写出方程 的解;
②当x满足什么条件时, .
四、解答题
19.(2022九上·济南期末)已知二次函数有最小值为0,求m的值.
20.(2023九上·陈仓期末)已知关于x的一元二次方程的两个实数根分别为,,求的值.
五、综合题
21.(2023·长沙)我们约定:若关于x的二次函数与同时满足,则称函数与函数互为“美美与共”函数.根据该约定,解答下列问题:
(1)若关于x的二次函数与互为“美美与共”函数,求k,m,n的值;
(2)对于任意非零实数r,s,点与点始终在关于x的函数的图像上运动,函数与互为“美美与共”函数.
①求函数的图像的对称轴;
②函数的图像是否经过某两个定点?若经过某两个定点,求出这两个定点的坐标;否则,请说明理由;
(3)在同一平面直角坐标系中,若关于x的二次函数与它的“美美与共”函数的图像顶点分别为点A,点B,函数的图像与x轴交于不同两点C,D,函数的图像与x轴交于不同两点E,F.当时,以A,B,C,D为顶点的四边形能否为正方形?若能,求出该正方形面积的取值范围;若不请说明理由.
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】二次函数的最值
【解析】【解答】解:∵y=x2-2x-1=(x-1)2-2,
∴抛物线开口向上,当x<1时,y随x的增大而减小;当x>1时,y随x的增大而增大.
当x=0时,y=-1;当x=3时,y=2,
∴函数的最大值为2.
故答案为:D.
【分析】根据二次函数的性质可得:当x<1时,y随x的增大而减小;当x>1时,y随x的增大而增大,然后求出x=0、3对应的y的值,再进行比较即可.
2.【答案】C
【知识点】二次函数y=a(x-h)^2+k的图象;二次函数y=a(x-h)^2+k的性质
【解析】【解答】解:
A、对称轴为,A不符合题意;
B、顶点坐标为,B不符合题意;
CD、函数的最大值是-3,C符合题意,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】根据二次函数的图象和性质结合题意即可求解。
3.【答案】B
【知识点】二次函数图象的几何变换
【解析】【解答】解:将二次函数y=(x+1)2+3的图象向右平移2个单位长度,再向下平移1个单位长度,所得拋物线对应的函数表达式为y=(x+1-2)2+3-1,即y=(x-1)2+2.
故答案为:B.
【分析】根据“左加右减,上加下减”的平移规则进行解答.
4.【答案】D
【知识点】二次函数y=ax^2的性质
【解析】【解答】解:∵抛物线y=-x2,
∴抛物线的开口向下,
∴当x<0时,y随x的增大而增大,当x<0时,y随x的增大而减小,
A、 若x1>x2,y1>y2或y1<y2,故A不符合题意;
B、 若x1<x2,y1>y2或y1<y2,故B不符合题意;
C、当x1=-3时y1=-9;当x2=3时y2=-9;
∴x1x2=-9,(x2)2=9,
∴x1x2<(x2)2,此时y1<y2,故C不符合题意;
D、若x1x2>(x2)2即x1x2>x2x2>0,
当x1>x2>0时y1当x1<x2<0时y1故答案为:D
【分析】利用函数解析式可知抛物线的开口向下,当x<0时,y随x的增大而增大,当x<0时,y随x的增大而减小,由x1>x2,不能确定y1和y2的大小关系,可对A作出判断;由x1>x2,不能确定y1和y2的大小关系,可对B作出判断;当x1=-3时y1=-9;当x2=3时y2=-9,可得到y1<y2,可对C作出判断;由已知可得到x1x2>x2x2>0,分情况讨论:当x1>x2>0时y15.【答案】B
【知识点】二次函数图象的几何变换;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:y=ax2-8ax+2=a(x-4)2+2-16a,
∵将其图象向左平移m个单位后过点(5,2),
∴平移后的函数解析式为y=a(x-4+m)2+2-16a,
∴a(5-4+m)2+2-16a=2,
解之:m1=3,m2=-5(舍去).
∴m的值为3.
故答案为:B
【分析】先将函数解析式转化为顶点式,利用二次函数图象平移规律可得到平移后的函数解析式为y=a(x-4+m)2+2-16a,然后将点(5,2)代入可求出符合题意的m的值.
6.【答案】D
【知识点】二次函数y=ax^2+bx+c的性质
【解析】【解答】解:①、根据题意,绘制出抛物线的大致图象如图,由图象可知:a>0,c>0,由对称轴公式以及图象可知,b>0,∴abc>0,故①正确;
②∵由图象知,y=ax2+bx+c与直线y=3有两个不同的交点
∴关于x的方程ax2+bx+c-3=0有两个不相等的实数根,故②正确;
③∵x=-2时,y>1,c=1
∴4a-2b+1>1,
∵y=ax2+bx+c经过点(-1,-1)
∴a-b+1=-1
∴b=a+2
∴4a-2(a+2)+1>1
∴a>2
∴a+b+c=a+a+2+1=2a+3>7,故③正确。
故答案为:D
【分析】(1)根据题意,建立坐标系画出抛物线的大致图象;
(2)利用二次函数的图象性质,判断a、b、c的符号;
(3)把方程ax2+bx+c-3=0有两个不相等的实数根,转化成图象交点问题。
(4)把点(-1,-1)代入,以及当x=-2时,y>1,这些条件合理利用,解决③是关键。
7.【答案】C
【知识点】二次函数图象的几何变换
【解析】【解答】解:把抛物线y=-x2向左平移1个单位,然后向下平移3个单位,则平移后抛物线的解析式为y=-(x+1)2-3.
故答案为:C.
【分析】根据“左加右减,上加下减”的平移规则进行解答.
8.【答案】B
【知识点】二次函数y=ax^2+bx+c的图象;二次函数y=ax^2+bx+c的性质
【解析】【解答】解:函数开口朝上,a>0;对称轴,则b<0;当x=-1时,a-b+c=0,则c=b-a<0
A:abc>0,A错误
B:最小值在对称轴上取,则最小值为a+b+c,A正确
C:有图像可知,图像与x轴的另一个交点为x=3,当-1D:当x=2时,图像在x轴的下方,则y=4a+2b+c<0,D错误
故答案为B
【分析】结合函数图象以及二次函数的性质,判断各项系数的正负。
9.【答案】D
【知识点】二次函数图象与系数的关系;二次函数y=ax^2+bx+c的图象
【解析】【解答】解:由图像可知,,即b<0,由一次函数图象性质可排除A,C选项
当x=1时,二次函数y=a+b+c<0,由反比例函数图象性质可排除B选项
故答案为D
【分析】二次函数图象开口朝上,则a>0,对称轴在0和1之间,则,可判断出一次函数图象的位置关系;当x=1时,二次函数的图象在x轴下方,则对应的函数值y=a+b+c<0,可判断出反比例函数的位置关系。
10.【答案】B
【知识点】二次函数y=ax^2+bx+c的图象;二次函数y=ax^2+bx+c的性质
【解析】【解答】解:①∵,
∴4a+b=0,
∴①正确;
②∵当x=-3时,y<0,
∴9a-3b+c<0,
∴9a+c<3b,
∴②错误;
③∵二次函数图象过点,对称轴为直线,
∴二次函数图象经过点(5,0),
∴由题意可得:,
解得:,
∴8a+7b+2c=8a-28a-10a=-30a,
∵a<0,
∴8a+7b+2c>0,
∴③正确,
④∵点,点、点在该函数图象上,
又∵,,,
∴点C离对称轴的距离近,
∴y3>y2,
∵a<0,-3<<2,
∴y1<y2,
∴y1<y2<y3,
∴④错误;
⑤∵a<0,
∴(x+1)(x-5)=>0,
∴(x+1)(x-5)>0,
∴x<-1或x>5,
∴⑤正确;
综上所述:正确的结论有3个,
故答案为:B.
【分析】利用二次函数的图象与性质对每个结论一一判断即可。
11.【答案】C
【知识点】二次函数图象与系数的关系;二次函数y=ax^2+bx+c的性质
【解析】【解答】解:抛物线开口向下,与y轴交于负半轴,对称轴在y轴右侧,
∴a<0,c<0,,
∴b>0,
∴abc>0,故①符合题意;
∵抛物线过点B(4,0),点A在x轴正半轴,
∴对称轴在直线x=2右侧,即,
∴,
又∵a<0,
∴4a+b>0,故②符合题意;
∵与是抛物线上两点,,
可得:抛物线在时,y随x的增大而增大,
在时,y随x的增大而减小,
∴不一定成立,故③不符合题意;
若抛物线对称轴为直线x=3,则,即,
则
=
=
=≤0,
∴,故④符合题意;
综上分析可知,正确的个数为3个,故C符合题意.
故答案为:C.
【分析】利用二次函数的图象与系数的关系可得a、b、c的正负,再利用二次函数的性质逐项判断即可。
12.【答案】
【知识点】二次函数的最值;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:y=-x2-3x+4=-(x2+3x)+4=,
∵-1<0,∴函数有最大值为:.
故第1空答案为:.
【分析】用配方法把二次函数的一般形式,转化为:,可得函数的最大值为:。
13.【答案】9
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】解:∵抛物线与轴只有一个交点,
∴,
∴c=9,
故答案为:9
【分析】根据二次函数与x轴的交点问题结合题意即可求解。
14.【答案】8
【知识点】二次函数图象的几何变换
【解析】【解答】
∵抛物线的上下平移时,其系数a、b都不变,只有c是“上加下减”,
∴设题中抛物线的解析式为,
由题中条件,易知:当x=2.5、c=2.5时,y=0;当x=3、c=4时,y=0,
∴可得方程组为:
解得:
∴题中抛物线的解析式为,
令x=0,解得:y=8,
∴ 喷头高8m时,水柱落点距O点.
故结果为:8 。
【分析】此题考察抛物线上下平移时,其系数相应的变化关系,难度一般。
15.【答案】(1)直线x=1
(2)-7
【知识点】二次函数的最值;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:(1)该二次函数图象的对称轴是直线;
故答案为:直线x=1;
(2)当时,,
∵,
∴抛物线开口向下,
∴当时,y有最大值-7,即该二次函数图象与y轴交点的纵坐标的最大值为-7.
故答案为:-7.
【分析】(1)结合二次函数的解析式,利用对称轴公式计算求解即可;
(2)先求出,再求出抛物线开口向下,最后判断求解即可。
16.【答案】或﹣3
【知识点】二次函数的最值;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: y=x2﹣2x﹣3 =(x-1)2-4,可得抛物线的对称轴为x=1。
分类讨论:
(1)若对称轴在范围 t≤x≤t+ 3右侧时,有t+ 3<1,即t<-2,此时,在对称轴左侧,y虽x的增大而减小,∴当x=t+3时,y的值最小,∴y最小值=t=(t+3)2-2(t+3)-3,∴t=-3。
(2)若对称轴在范围 t≤x≤t+ 3内时,此时对称轴与抛物线的交点纵坐标就是最小值,所以y最小值=-4,∴t=-4,不合题意。
(3)若对称轴在范围t≤x≤t+ 3的左侧时,有t>1,此时在对称轴右侧,y随x的增大而增大,当x=t时,y的值最小,∴y最小值=t2-2t-3=t,∴
故第1空答案为:或-3.
【分析】先把二次函数的一般形式转化为顶点式,从而求得抛物线的对称轴为x=1,然后根据对称轴的不同位置,利用二次函数的性质,分别根据最小值为t,求得t的值即可。
17.【答案】2或
【知识点】二次函数的最值;二次函数y=ax^2+bx+c的性质
【解析】【解答】解:y=ax2+a2,
①当a>0时,二次函数的对称轴为x=0,
∴x=-1时,ymax=a+a2=6,
解得:a=2或a=-3(舍去);
②当a<0时,二次函数的对称轴为x=0,
∴x=0时,ymax=a2=6,
解得:a=或a=(舍去),
综上所述,a=2或.
故答案为:2或.
【分析】分两种情况:当a>0时,二次函数的对称轴为x=0,因此x=-1时,ymax=a+a2=6;②当a<0时,二次函数的对称轴为x=0,因此x=0时,ymax=a2=6,分别解之即可.
18.【答案】(1)解:∵二次函数 的图象经过点 ,
∴将点 代入的解析式为 ,
得 ,
解得: .
∴抛物线的解析式为: 即: .
(2)解:函数的图象如下图所示:
①方程 ,即:在函数 中y=-3时, , .
所以方程 的解是 , ;
②当 时,即函数图象在x轴上面的图象,此时对应自变量的范围: 或
【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;二次函数y=ax^2+bx+c的图象
【解析】【分析】(1)把点(2,-3)代入二次函数式进行求解即可;
(2) ① 由(1)及图象直接求解即可; ②根据图象,找出图象 时的部分,读出此时x的范围即可.
19.【答案】解:∵有最小值0,
∴且,
解得或(舍去).
经检验:是该方程的解.
即m的值为1.
【知识点】二次函数的最值
【解析】【分析】由二次函数存在最小值,可知开口向上,即得m>0,根据最小值为0,即得=0,据此解答即可.
20.【答案】解:(方法一)
∵关于 的一元二次方程 的两个实数根分别为 , ,
∴ , ,
∴ , ,
∴ , ,
∴ ;
(方法二)把 , 分别代入原方程,
可得: ,
解得: ,
∴ .
【知识点】一元二次方程的根与系数的关系
【解析】【分析】方法一:根据根与系数的关系可得x1+x2=-m,x1x2=n,结合x1、x2的值可得m、n的值,然后根据有理数的加法法则进行计算;
方法二:将x1=-2、x2=4代入方程中可得关于m、n的方程组,求出m、n的值,然后根据有理数的加法法则进行计算.
21.【答案】(1)解:由题意可知:,
∴.
答:k的值为,m的值为3,n的值为2.
(2)解:①∵点与点始终在关于x的函数的图像上运动,
∴对称轴为,
∴,
∴,
∴对称轴为.
答:函数的图像的对称轴为.
②,令,解得,
∴过定点,.
答:函数y2的图像过定点,.
(3)解:由题意可知,,
∴,
∴, ,
∵且,
∴;
①若,则,
要使以A,B,C,D为顶点的四边形能构成正方形,
则为等腰直角三角形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴;
②若,则A、B关于y轴对称,以A,B,C,D为顶点的四边形不能构成正方形,
综上,以A,B,C,D为顶点的四边形能构成正方形,此时.
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题;正方形的性质;偶次幂的非负性;算数平方根的非负性;绝对值的非负性;二次函数y=ax^2+bx+c的图象;二次函数y=ax^2+bx+c的性质
【解析】【分析】(1)先根据非负性即可得到,进而结合题意即可求解;
(2)①先根据点与点始终在关于x的函数的图像上运动结合题意即可得到对称轴为,进而结合题意进行化简即可求解;
②先根据题意得到,进而令即可求解;
(3)先根据题意得到,进而得到, ,再二次函数与坐标轴的交点即可得到;然后分类讨论:①若,则,要使以A,B,C,D为顶点的四边形能构成正方形,则为等腰直角三角形,在根据正方形的性质和等腰直角三角形的性质结合题意即可得到;②若,则A、B关于y轴对称,以A,B,C,D为顶点的四边形不能构成正方形,最后总结即可求解。
1 / 12023-2024学年苏科版数学九年级下册5.2 二次函数的图像与性质 同步练习
一、选择题
1.(2023·大连)已知抛物线,则当时,函数的最大值为( )
A. B. C.0 D.2
【答案】D
【知识点】二次函数的最值
【解析】【解答】解:∵y=x2-2x-1=(x-1)2-2,
∴抛物线开口向上,当x<1时,y随x的增大而减小;当x>1时,y随x的增大而增大.
当x=0时,y=-1;当x=3时,y=2,
∴函数的最大值为2.
故答案为:D.
【分析】根据二次函数的性质可得:当x<1时,y随x的增大而减小;当x>1时,y随x的增大而增大,然后求出x=0、3对应的y的值,再进行比较即可.
2.(2023·兰州)已知二次函数,下列说法正确的是( )
A.对称轴为 B.顶点坐标为
C.函数的最大值是-3 D.函数的最小值是-3
【答案】C
【知识点】二次函数y=a(x-h)^2+k的图象;二次函数y=a(x-h)^2+k的性质
【解析】【解答】解:
A、对称轴为,A不符合题意;
B、顶点坐标为,B不符合题意;
CD、函数的最大值是-3,C符合题意,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】根据二次函数的图象和性质结合题意即可求解。
3.(2023·徐州)在平面直角坐标系中,将二次函数的图象向右平移2个单位长度,再向下平移1个单位长度,所得拋物线对应的函数表达式为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】二次函数图象的几何变换
【解析】【解答】解:将二次函数y=(x+1)2+3的图象向右平移2个单位长度,再向下平移1个单位长度,所得拋物线对应的函数表达式为y=(x+1-2)2+3-1,即y=(x-1)2+2.
故答案为:B.
【分析】根据“左加右减,上加下减”的平移规则进行解答.
4.(2023·浙江模拟)已知点(x1,y1),(x2,y2)为二次函数y=-x2图象上的两点(不为顶点),则以下判断正确的是( )
A.若x1>x2,则y1>y2 B.若x1C.若:,则y1>y2 D.若,则y1【答案】D
【知识点】二次函数y=ax^2的性质
【解析】【解答】解:∵抛物线y=-x2,
∴抛物线的开口向下,
∴当x<0时,y随x的增大而增大,当x<0时,y随x的增大而减小,
A、 若x1>x2,y1>y2或y1<y2,故A不符合题意;
B、 若x1<x2,y1>y2或y1<y2,故B不符合题意;
C、当x1=-3时y1=-9;当x2=3时y2=-9;
∴x1x2=-9,(x2)2=9,
∴x1x2<(x2)2,此时y1<y2,故C不符合题意;
D、若x1x2>(x2)2即x1x2>x2x2>0,
当x1>x2>0时y1当x1<x2<0时y1故答案为:D
【分析】利用函数解析式可知抛物线的开口向下,当x<0时,y随x的增大而增大,当x<0时,y随x的增大而减小,由x1>x2,不能确定y1和y2的大小关系,可对A作出判断;由x1>x2,不能确定y1和y2的大小关系,可对B作出判断;当x1=-3时y1=-9;当x2=3时y2=-9,可得到y1<y2,可对C作出判断;由已知可得到x1x2>x2x2>0,分情况讨论:当x1>x2>0时y15.(2023·温州模拟)将二次函数的图象向左平移m个单位后过点,则m的值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】B
【知识点】二次函数图象的几何变换;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:y=ax2-8ax+2=a(x-4)2+2-16a,
∵将其图象向左平移m个单位后过点(5,2),
∴平移后的函数解析式为y=a(x-4+m)2+2-16a,
∴a(5-4+m)2+2-16a=2,
解之:m1=3,m2=-5(舍去).
∴m的值为3.
故答案为:B
【分析】先将函数解析式转化为顶点式,利用二次函数图象平移规律可得到平移后的函数解析式为y=a(x-4+m)2+2-16a,然后将点(5,2)代入可求出符合题意的m的值.
6.(2023·广东模拟)已知抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)经过点(-1,-1),(0,1),当x=-2时,与其相对应的函数值y>1.有下列结论:
①abc>0;
②关于x的方程ax2+bx+c-3= 0有两个不相等的实数根;
③a+b+c>7;
其中,正确结论的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】D
【知识点】二次函数y=ax^2+bx+c的性质
【解析】【解答】解:①、根据题意,绘制出抛物线的大致图象如图,由图象可知:a>0,c>0,由对称轴公式以及图象可知,b>0,∴abc>0,故①正确;
②∵由图象知,y=ax2+bx+c与直线y=3有两个不同的交点
∴关于x的方程ax2+bx+c-3=0有两个不相等的实数根,故②正确;
③∵x=-2时,y>1,c=1
∴4a-2b+1>1,
∵y=ax2+bx+c经过点(-1,-1)
∴a-b+1=-1
∴b=a+2
∴4a-2(a+2)+1>1
∴a>2
∴a+b+c=a+a+2+1=2a+3>7,故③正确。
故答案为:D
【分析】(1)根据题意,建立坐标系画出抛物线的大致图象;
(2)利用二次函数的图象性质,判断a、b、c的符号;
(3)把方程ax2+bx+c-3=0有两个不相等的实数根,转化成图象交点问题。
(4)把点(-1,-1)代入,以及当x=-2时,y>1,这些条件合理利用,解决③是关键。
7.(2023·东莞模拟)把抛物线向左平移1个单位,然后向下平移3个单位,则平移后抛物线的解析式为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】二次函数图象的几何变换
【解析】【解答】解:把抛物线y=-x2向左平移1个单位,然后向下平移3个单位,则平移后抛物线的解析式为y=-(x+1)2-3.
故答案为:C.
【分析】根据“左加右减,上加下减”的平移规则进行解答.
8.(2023·郫都模拟)二次函数的图象如图所示,则下列结论中正确的是( )
A. B.函数的最小值为
C.当时, D.
【答案】B
【知识点】二次函数y=ax^2+bx+c的图象;二次函数y=ax^2+bx+c的性质
【解析】【解答】解:函数开口朝上,a>0;对称轴,则b<0;当x=-1时,a-b+c=0,则c=b-a<0
A:abc>0,A错误
B:最小值在对称轴上取,则最小值为a+b+c,A正确
C:有图像可知,图像与x轴的另一个交点为x=3,当-1D:当x=2时,图像在x轴的下方,则y=4a+2b+c<0,D错误
故答案为B
【分析】结合函数图象以及二次函数的性质,判断各项系数的正负。
9.(2023·瑶海模拟)二次函数y=ax2+bx+c的图像如图所示,则一次函数y=bx+a与反比例函数y=在同一坐标内的图像大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】二次函数图象与系数的关系;二次函数y=ax^2+bx+c的图象
【解析】【解答】解:由图像可知,,即b<0,由一次函数图象性质可排除A,C选项
当x=1时,二次函数y=a+b+c<0,由反比例函数图象性质可排除B选项
故答案为D
【分析】二次函数图象开口朝上,则a>0,对称轴在0和1之间,则,可判断出一次函数图象的位置关系;当x=1时,二次函数的图象在x轴下方,则对应的函数值y=a+b+c<0,可判断出反比例函数的位置关系。
10.(2023·金寨模拟)二次函数的部分图象如图所示,图象过点,对称轴为直线,下列结论:(1);(2);(3);(4)若点,点、点在该函数图象上,则;(5)若方程的两根为和,且,则.其中正确的结论有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【答案】B
【知识点】二次函数y=ax^2+bx+c的图象;二次函数y=ax^2+bx+c的性质
【解析】【解答】解:①∵,
∴4a+b=0,
∴①正确;
②∵当x=-3时,y<0,
∴9a-3b+c<0,
∴9a+c<3b,
∴②错误;
③∵二次函数图象过点,对称轴为直线,
∴二次函数图象经过点(5,0),
∴由题意可得:,
解得:,
∴8a+7b+2c=8a-28a-10a=-30a,
∵a<0,
∴8a+7b+2c>0,
∴③正确,
④∵点,点、点在该函数图象上,
又∵,,,
∴点C离对称轴的距离近,
∴y3>y2,
∵a<0,-3<<2,
∴y1<y2,
∴y1<y2<y3,
∴④错误;
⑤∵a<0,
∴(x+1)(x-5)=>0,
∴(x+1)(x-5)>0,
∴x<-1或x>5,
∴⑤正确;
综上所述:正确的结论有3个,
故答案为:B.
【分析】利用二次函数的图象与性质对每个结论一一判断即可。
11.(2023·金乡县模拟)如图,抛物线与x轴正半轴交于A,B两点,与y轴负半轴交于点C.若点,则下列结论中,正确的个数是( )
①;
②;
③与是抛物线上两点,若,则;
④若抛物线的对称轴是直线,m为任意实数,则;
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【知识点】二次函数图象与系数的关系;二次函数y=ax^2+bx+c的性质
【解析】【解答】解:抛物线开口向下,与y轴交于负半轴,对称轴在y轴右侧,
∴a<0,c<0,,
∴b>0,
∴abc>0,故①符合题意;
∵抛物线过点B(4,0),点A在x轴正半轴,
∴对称轴在直线x=2右侧,即,
∴,
又∵a<0,
∴4a+b>0,故②符合题意;
∵与是抛物线上两点,,
可得:抛物线在时,y随x的增大而增大,
在时,y随x的增大而减小,
∴不一定成立,故③不符合题意;
若抛物线对称轴为直线x=3,则,即,
则
=
=
=≤0,
∴,故④符合题意;
综上分析可知,正确的个数为3个,故C符合题意.
故答案为:C.
【分析】利用二次函数的图象与系数的关系可得a、b、c的正负,再利用二次函数的性质逐项判断即可。
二、填空题
12.(2023·泰安)二次函数的最大值是 .
【答案】
【知识点】二次函数的最值;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:y=-x2-3x+4=-(x2+3x)+4=,
∵-1<0,∴函数有最大值为:.
故第1空答案为:.
【分析】用配方法把二次函数的一般形式,转化为:,可得函数的最大值为:。
13.(2023·郴州)抛物线与轴只有一个交点,则 .
【答案】9
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】解:∵抛物线与轴只有一个交点,
∴,
∴c=9,
故答案为:9
【分析】根据二次函数与x轴的交点问题结合题意即可求解。
14.(2023·张家口模拟)如图,水池中心点O处竖直安装一水管,水管喷头喷出抛物线形水柱,喷头上下移动时,抛物线形水柱随之竖直上下平移,水柱落点与点O在同一水平面.安装师傅调试发现,喷头高时,水柱落点距O点;喷头高时,水柱落点距O点.那么喷头高 m时,水柱落点距O点.
【答案】8
【知识点】二次函数图象的几何变换
【解析】【解答】
∵抛物线的上下平移时,其系数a、b都不变,只有c是“上加下减”,
∴设题中抛物线的解析式为,
由题中条件,易知:当x=2.5、c=2.5时,y=0;当x=3、c=4时,y=0,
∴可得方程组为:
解得:
∴题中抛物线的解析式为,
令x=0,解得:y=8,
∴ 喷头高8m时,水柱落点距O点.
故结果为:8 。
【分析】此题考察抛物线上下平移时,其系数相应的变化关系,难度一般。
15.(2023·安徽模拟)已知二次函数(a是常数,且).
(1)该二次函数图象的对称轴是 ;
(2)该二次函数图象与y轴交点的纵坐标的最大值为 .
【答案】(1)直线x=1
(2)-7
【知识点】二次函数的最值;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:(1)该二次函数图象的对称轴是直线;
故答案为:直线x=1;
(2)当时,,
∵,
∴抛物线开口向下,
∴当时,y有最大值-7,即该二次函数图象与y轴交点的纵坐标的最大值为-7.
故答案为:-7.
【分析】(1)结合二次函数的解析式,利用对称轴公式计算求解即可;
(2)先求出,再求出抛物线开口向下,最后判断求解即可。
16.(2023八下·景德镇期中)已知二次函数y=x2﹣2x﹣3在t≤x≤t+3时的最小值是t,则t的值为 .
【答案】或﹣3
【知识点】二次函数的最值;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: y=x2﹣2x﹣3 =(x-1)2-4,可得抛物线的对称轴为x=1。
分类讨论:
(1)若对称轴在范围 t≤x≤t+ 3右侧时,有t+ 3<1,即t<-2,此时,在对称轴左侧,y虽x的增大而减小,∴当x=t+3时,y的值最小,∴y最小值=t=(t+3)2-2(t+3)-3,∴t=-3。
(2)若对称轴在范围 t≤x≤t+ 3内时,此时对称轴与抛物线的交点纵坐标就是最小值,所以y最小值=-4,∴t=-4,不合题意。
(3)若对称轴在范围t≤x≤t+ 3的左侧时,有t>1,此时在对称轴右侧,y随x的增大而增大,当x=t时,y的值最小,∴y最小值=t2-2t-3=t,∴
故第1空答案为:或-3.
【分析】先把二次函数的一般形式转化为顶点式,从而求得抛物线的对称轴为x=1,然后根据对称轴的不同位置,利用二次函数的性质,分别根据最小值为t,求得t的值即可。
17.(2023九上·温岭期末) 关于的二次函数,在时有最大值6,则 .
【答案】2或
【知识点】二次函数的最值;二次函数y=ax^2+bx+c的性质
【解析】【解答】解:y=ax2+a2,
①当a>0时,二次函数的对称轴为x=0,
∴x=-1时,ymax=a+a2=6,
解得:a=2或a=-3(舍去);
②当a<0时,二次函数的对称轴为x=0,
∴x=0时,ymax=a2=6,
解得:a=或a=(舍去),
综上所述,a=2或.
故答案为:2或.
【分析】分两种情况:当a>0时,二次函数的对称轴为x=0,因此x=-1时,ymax=a+a2=6;②当a<0时,二次函数的对称轴为x=0,因此x=0时,ymax=a2=6,分别解之即可.
三、作图题
18.(2021九上·下城期末)已知二次函数 的图象经过点 .
(1)求这个二次函数的表达式;
(2)画出这个函数的图象,并利用图象解决下列问题:
①直接写出方程 的解;
②当x满足什么条件时, .
【答案】(1)解:∵二次函数 的图象经过点 ,
∴将点 代入的解析式为 ,
得 ,
解得: .
∴抛物线的解析式为: 即: .
(2)解:函数的图象如下图所示:
①方程 ,即:在函数 中y=-3时, , .
所以方程 的解是 , ;
②当 时,即函数图象在x轴上面的图象,此时对应自变量的范围: 或
【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;二次函数y=ax^2+bx+c的图象
【解析】【分析】(1)把点(2,-3)代入二次函数式进行求解即可;
(2) ① 由(1)及图象直接求解即可; ②根据图象,找出图象 时的部分,读出此时x的范围即可.
四、解答题
19.(2022九上·济南期末)已知二次函数有最小值为0,求m的值.
【答案】解:∵有最小值0,
∴且,
解得或(舍去).
经检验:是该方程的解.
即m的值为1.
【知识点】二次函数的最值
【解析】【分析】由二次函数存在最小值,可知开口向上,即得m>0,根据最小值为0,即得=0,据此解答即可.
20.(2023九上·陈仓期末)已知关于x的一元二次方程的两个实数根分别为,,求的值.
【答案】解:(方法一)
∵关于 的一元二次方程 的两个实数根分别为 , ,
∴ , ,
∴ , ,
∴ , ,
∴ ;
(方法二)把 , 分别代入原方程,
可得: ,
解得: ,
∴ .
【知识点】一元二次方程的根与系数的关系
【解析】【分析】方法一:根据根与系数的关系可得x1+x2=-m,x1x2=n,结合x1、x2的值可得m、n的值,然后根据有理数的加法法则进行计算;
方法二:将x1=-2、x2=4代入方程中可得关于m、n的方程组,求出m、n的值,然后根据有理数的加法法则进行计算.
五、综合题
21.(2023·长沙)我们约定:若关于x的二次函数与同时满足,则称函数与函数互为“美美与共”函数.根据该约定,解答下列问题:
(1)若关于x的二次函数与互为“美美与共”函数,求k,m,n的值;
(2)对于任意非零实数r,s,点与点始终在关于x的函数的图像上运动,函数与互为“美美与共”函数.
①求函数的图像的对称轴;
②函数的图像是否经过某两个定点?若经过某两个定点,求出这两个定点的坐标;否则,请说明理由;
(3)在同一平面直角坐标系中,若关于x的二次函数与它的“美美与共”函数的图像顶点分别为点A,点B,函数的图像与x轴交于不同两点C,D,函数的图像与x轴交于不同两点E,F.当时,以A,B,C,D为顶点的四边形能否为正方形?若能,求出该正方形面积的取值范围;若不请说明理由.
【答案】(1)解:由题意可知:,
∴.
答:k的值为,m的值为3,n的值为2.
(2)解:①∵点与点始终在关于x的函数的图像上运动,
∴对称轴为,
∴,
∴,
∴对称轴为.
答:函数的图像的对称轴为.
②,令,解得,
∴过定点,.
答:函数y2的图像过定点,.
(3)解:由题意可知,,
∴,
∴, ,
∵且,
∴;
①若,则,
要使以A,B,C,D为顶点的四边形能构成正方形,
则为等腰直角三角形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴;
②若,则A、B关于y轴对称,以A,B,C,D为顶点的四边形不能构成正方形,
综上,以A,B,C,D为顶点的四边形能构成正方形,此时.
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题;正方形的性质;偶次幂的非负性;算数平方根的非负性;绝对值的非负性;二次函数y=ax^2+bx+c的图象;二次函数y=ax^2+bx+c的性质
【解析】【分析】(1)先根据非负性即可得到,进而结合题意即可求解;
(2)①先根据点与点始终在关于x的函数的图像上运动结合题意即可得到对称轴为,进而结合题意进行化简即可求解;
②先根据题意得到,进而令即可求解;
(3)先根据题意得到,进而得到, ,再二次函数与坐标轴的交点即可得到;然后分类讨论:①若,则,要使以A,B,C,D为顶点的四边形能构成正方形,则为等腰直角三角形,在根据正方形的性质和等腰直角三角形的性质结合题意即可得到;②若,则A、B关于y轴对称,以A,B,C,D为顶点的四边形不能构成正方形,最后总结即可求解。
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