中小学教育资源及组卷应用平台
中小学教育资源及组卷应用平台
专题22.2 二次函数与一元二次方程
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.二次函数y=x2+2kx+k2﹣1(k为常数)与x轴的交点个数为( )
A.1 B.2 C.0 D.无法确定
【答案】B
【解析】∵△=(2k)2﹣4(k2﹣1)=4>0,
∴抛物线与x轴有2个交点.
故选B.
2.根据下面表格中的对应值:
x 3.23 3.24 3.25 3.26
ax2+bx+c ﹣0.06 ﹣0.02 0.03 0.09
判断方程ax2+bx+c=0(a≠0,a,b,c为常数)的一个解x的范围是( )
A.3.22<x<3.23 B.3.23<x<3.24
C.3.24<x<3.25 D.3.25<x<3.26
【答案】C
【解析】∵x=3.24时,ax2+bx+c=﹣0.02;
x=3.25时,ax2+bx+c=0.03,
∴关于x的方程ax2+bx+c=0(a≠0)的一个解x的范围是3.24<x<3.25.
故选C.
3.抛物线的图象如图所示,对称轴为直线,与y轴交于点,则下列结论中正确的是( )
A. B.
C. D.当时,y随x的增大而减小
【答案】C
【解析】∵抛物线开口向上,则,对称轴为
,
故A选项错误,
根据抛物线与轴有2个交点,
故B选项错误,
时,
故C选项正确,
当时,y随x的增大而减小,
故D选项错误,
故选C
4.若抛物线y=ax2+bx+c与x轴两个交点之间的距离为10,且4a+b=0,则关于x的方程ax2+bx+c=0的根为( )
A.x1=﹣7,x2=3 B.x1=﹣6,x2=4 C.x1=6,x2=﹣4 D.x1=7,x2=﹣3
【答案】D
【解析】函数的对称轴为x2,
而两个交点之间的距离为10,
则两个交点的坐标分别为:(7,0)、(﹣3,0),
故选D.
5.已知y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,对称轴为直线x=2.若x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两个根,且x1<x2,﹣1<x1<0,则下列说法正确的是( )
A.x1+x2<0 B.4<x2<5 C.b2﹣4ac<0 D.ab>0
【答案】B
【解析】∵x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0的两个根,
∴x1、x2是抛物线与x轴交点的横坐标,
∵抛物线的对称轴为x=2,
∴2,即x1+x2=4>0,故选项A错误;
∵x1<x2,﹣1<x1<0,
∴﹣1,
解得:4<x2<5,故选项B正确;
∵抛物线与x轴有两个交点,
∴b2﹣4ac>0,故选项C错误;
∵抛物线开口向下,
∴a<0,
∵抛物线的对称轴为x=2,
∴2,
∴b=﹣4a>0,
∴ab<0,故选项D错误;
故选B.
6.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+2021的值为( )
A.2020 B.2021 C.2022 D.2023
【答案】C
【解析】∵抛物线y=x2﹣x﹣2与x轴的一个交点为(m,0),
∴m2﹣m﹣1=0,
∴m2﹣m=1,
∴m2﹣m+2021=1+2021=2022.
故选C.
7.已知二次函数()的图象如图所示,对称轴为,下列结论中,正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】A、图象开口向上,与y轴交于负半轴,对称轴在y轴左侧,能得到:a>0,c<0,,则b>0,
∴abc<0,不符合题意;
B、图象与x轴有2个交点,依据根的判别式可知b2-4ac>0,不符合题意;
C、∵, ∴b=a,
∵x=1时,a+b+c<0,
∴2b+c<0,不符合题意;
D、∵由图象与x轴的右边的交点在1与2之间,则图象与x轴交于左边的点在-2和-3之间,
∴x=-2时,4a-2b+c<0,符合题意;
故选D.
8.如图是二次函数的部分图象,由图象可知不等式的解集是( )
A. B.
C. D.或
【答案】C
【解析】根据二次函数图像性质,可知的解集位于x轴的上方,有图像可知,对称轴为x=2,抛物线与x轴的交点为(5,0),由此可知抛物线与x轴另一个交点为(-1,0),所以的解集是.
故答案是C.
9.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,下列结论:①2a+b=0;②若m为任意实数,则a+b≥am2+bm;③a﹣b+c>0;④3a+c<0;⑤若ax12+bx1=ax22+bx2,且x1≠x2,则x1+x2=2.其中正确的个数为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】C
【解析】∵抛物线开口向下,
∴a<0,
∵抛物线对称轴为直线x1,
∴b=﹣2a>0,即2a+b=0,所以①正确;
∵抛物线对称轴为直线x=1,
∴函数的最大值为a+b+c,
∴a+b+c≥am2+bm+c,即a+b≥am2+bm,所以②正确;
∵抛物线与x轴的一个交点在(3,0)的左侧,而对称轴为直线x=1,
∴抛物线与x轴的另一个交点在(﹣1,0)的右侧,
∴当x=﹣1时,y<0,
∴a﹣b+c<0,所以③错误;
∵b=﹣2a,a﹣b+c<0,
∴a+2a+c<0,即3a+c<0,所以④正确;
∵ax12+bx1=ax22+bx2,
∴ax12+bx1﹣ax22﹣bx2=0,
∴a(x1+x2)(x1﹣x2)+b(x1﹣x2)=0,
∴(x1﹣x2)[a(x1+x2)+b]=0,
而x1≠x2,
∴a(x1+x2)+b=0,即x1+x2,
∵b=﹣2a,
∴x1+x2=2,所以⑤正确.
综上所述,正确的有①②④⑤共4个.
故选C.
10.如图,抛物线y=2x2﹣8x+6与x轴交于点A、B,把抛物线在x轴及其下方的部分记作C1,将C1向右平移得C2,C2与x轴交于点B,D.若直线y=﹣x+m与C1、C2共有3个不同的交点,则m的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由y=2x2﹣8x+6可知,令y=0,即2x2﹣8x+6=0,
解得x=1或3,
∴A(1,0),B(3,0),
由于将C1向右平移两个单位得到C2,
则C2的解析式为y=2(x﹣2)2﹣8(x﹣2)+6(3≤x≤5),
由图象知当直线y=﹣x+m在过B和与C2相切之间时与两个抛物线有三个不同的交点,
∴①当y=﹣x+m与C2相切时,
令y=﹣x+m=2(x﹣2)2﹣8(x﹣2)+6,
即2x2﹣15x+30﹣m=0,
∴△=8m﹣15=0,解得m=,
②当y=﹣x+m'过点B时,
即0=﹣3+m',解得m'=3,
综上,当时,直线y=﹣x+m与C1、C2共有3个不同的交点,
故选B.
二、填空题
11.二次函数y=x2+c的图象与x轴无交点,写出一个满足条件的实数c的值为 .
【答案】1(答案不唯一)
【解析】二次函数y=x2+c的图象与x轴无交点.
则令y=0,0=x2+c,
△=0﹣4×1×c<0,
c>0,
此答案不唯一.只要c>0即可,
故答案为:1(答案不唯一).
12.已知抛物线与x轴的公共点坐标是,则_______.
【答案】6
【解析】∵抛物线与x轴的公共点坐标是,
令y=0,则,
解得:,
∴.
故答案为:6.
13.已知抛物线y=x2+bx+c的部分图象如图所示,当y<0时,x的取值范围是 .
【答案】﹣1<x<3
【解析】由图象可得,
该抛物线的对称轴为直线x=1,与x轴的一个交点为(﹣1,0),
故抛物线与x轴的另一个交点为(3,0),
故当y<0时,x的取值范围是﹣1<x<3.
14.已知抛物线的部分图像如图所示,则方程的解是___________
【答案】或
【解析】由图像可知抛物线与x轴的一个交点坐标为,对称轴为直线,
设抛物线与x轴的另一个交点为,则,
解得:.
∴方程的解为或.
故答案为:或
15.已知二次函数,当=______时,图象的顶点在轴上;当=_________时,图象过原点.
【答案】 10+ 或10- 2
【解析】∵图象的顶点在x轴上,
∴b2﹣4ac=0,
(m﹣6)2﹣4(2m﹣4)=0,
化简得:m2﹣20m+52=0
解得:m=10+ 或10-,
故答案为:10+ 或10-.
∵图象经过原点,即可得出图象过(0,0),
∴2m﹣4=0,
∴m,
故答案为:2;
16.已知自变量为x的二次函数y=(ax+m)(x)经过(t,3)、(t﹣4,3)两点,若方程(ax+m)(x)=0的一个根为x=1,则其另一个根为 .
【答案】3或﹣5
【解析】∵二次函数y=(ax+m)(x),
∴当x=0时,y=3,
∴二次函数y=(ax+m)(x)必经过定点(0,3),
∴二次函数y=(ax+m)(x)经过(0,3)、(4,3)两点或经过(﹣4,3)(0,3)两点,
∴对称轴为:x(0+4)=2或x(﹣4+0)=﹣2,
∵方程y=(ax+m)(x)=0的一个根为x=1,
∴另一个根为3或﹣5,
∴故答案为3或﹣5.
17.一次函数与二次函数的图象交于B(1,0)和D(,4)两点,当时,x的取值范围是________.
【答案】
【解析】由图可知,当时,
故答案是:
18.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的部分图象如图,图象过点(﹣1,0),对称轴为直线x=2,下列结论:①4a+b=0;②9a+c>3b;③,3a+c>0;④当x>﹣1时,y的值随x值的增大而增大;⑤4a+2b≥am2﹣bm(m为任意实数).其中正确的结论有 .(填序号)
【答案】①③
【解析】抛物线过点(﹣1,0),对称轴为直线x=2,
因此可得,抛物线与x轴的另一个交点为(5,0),a﹣b+c=0,x2,即4a+b=0,因此①正确;
当x=﹣3时,y=9a﹣3b+c<0,即9a+c<3b,因此②不正确;
当x=5时,y=25a+5b+c=0,又b=﹣4a,所以5a+c=0,而a<0,因此有3a+c>0,故③正确;
在对称轴的左侧,即当x<2时,y随x的增大而增大,因此④不正确;
当x=2时,y最大=4a+2b+c,当x=m时,y=am2+bm+c,因此有4a+2b≥am2+bm,故⑤错误;
综上所述,正确的结论有:①③,
故答案为:①③.
三、解答题
19.(1)解方程:.
(2)直接写出二次函数的图像与x轴交点的坐标.
(3)直接写出不等式的解集.
【解析】解:(1)x2+x1=0
x2+x=1,
x2+x+=1+,
(x+)2=,
x1=,x2=.
(2)令x2+x-1=0,
解得x1=,x2=.
∴抛物线y=x2+x-1与x轴交点坐标为(,0),(,0).
(3)∵抛物线开口向上,
∴x<或x>.
20.已知关于x的方程x2+(2m﹣1)x+m2﹣1=0.
(1)m为何值时,方程有两个不相等的实数根?
(2)若抛物线y=x2+(2m﹣1)x+m2﹣1交x轴于A,B两点,且AB=3,求m的值.
【解析】(1)∵关于x的方程x2+(2m﹣1)x+m2﹣1=0有两个不相等的实数根x1和x2.
∴△=(2m﹣1)2﹣4(m2﹣1)=﹣4m+5>0,
∴m;
(2)设方程两个实数根分别为x1,x2,
则x1+x2=1﹣2m,x1 x2=m2﹣1,
而AB=|x1﹣x2|3,
解得m=﹣1.
21.已知二次函数y=-(m+2)x+2m-1
(1)求证:不论m取何值,该函数图象与x轴总有两个公共点;
(2)若该函数的图象与y轴交于点(0,3),求当0<x<5时,求y的取值范围.
【解析】(1)令 则
>0
方程总有两个不相等的实数根,即抛物线与轴总有两个交点;
(2) 函数的图象与y轴交于点(0,3).
抛物线的解析式为:
抛物线的开口向上,当时,函数y的最小值为
当时,
当时,
当0<x<5时,y的取值范围为:.
22.已知抛物线y=ax2+bx+c经过A(2,0),B(3n﹣4,y1),C(5n+6,y2)三点,对称轴是直线x=1.关于x的方程ax2+bx+c=x有两个相等的实数根.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若n<﹣5,试比较y1与y2的大小;
(3)若B,C两点在直线x=1的两侧,且y1>y2,求n的取值范围.
【解析】(1)∵抛物线y=ax2+bx+c经过A(2,0),
∴0=4a+2b+c①,
∵对称轴是直线x=1,
∴1②,
∵关于x的方程ax2+bx+c=x有两个相等的实数根,
∴△=(b﹣1)2﹣4ac=0③,
由①②③可得:,
∴抛物线的解析式为yx2+x;
(2)∵n<﹣5,
∴3n﹣4<﹣19,5n+6<﹣19
∴点B,点C在对称轴直线x=1的左侧,
∵抛物线yx2+x,
∴0,即y随x的增大而增大,
∵(3n﹣4)﹣(5n+6)=﹣2n﹣10=﹣2(n+5)>0,
∴3n﹣4>5n+6,
∴y1>y2;
(3)若点B在对称轴直线x=1的左侧,点C在对称轴直线x=1的右侧时,
由题意可得,
∴0<n,
若点C在对称轴直线x=1的左侧,点B在对称轴直线x=1的右侧时,
由题意可得:,
∴不等式组无解,
综上所述:0<n.
23.已知抛物线y=x2+2mx+m2﹣1(m是常数).
(1)求该抛物线与x轴交点坐标及顶点坐标(可用含m的代数式表示);
(2)将该抛物线先向右平移2个单位长度,再向上平移(2m﹣1)个单位长度,若平移后的抛物线与x轴没有公共点,且当x≤0时,y随x的增大而减小,求m的取值范围;
(3)已知A(1,1),B(3,1),若该抛物线与线段AB只有一个公共点,直接写出m的取值范围.
【解析】(1)解:y=x2+2mx+m2﹣1=(x+m)2﹣1,
∴抛物线的顶点坐标是(﹣m,﹣1);
当y=0时,x2+2mx+m2﹣1=0,
即(x+m)2﹣1=0,
解得x1=1﹣m,x2=﹣1﹣m,
∴抛物线与x轴的交点坐标是(1﹣m,0)与(﹣1﹣m,0),
(2)解:∵y=(x+m)2﹣1,
将该抛物线先向右平移2个单位长度,再向上平移(2m﹣1)个单位长度可得:
y=(x+m﹣2)2﹣1+2m﹣1=(x+m﹣2)2+2m﹣2=x2+2(m﹣2)x+m2﹣2m+2,
∵平移后的抛物线与x轴没有公共点,
∴△=[2(m﹣2)]2﹣4(m2﹣2m+2)<0,
解得:m>1,
∵当x≤0时,y随x的增大而减小,
∴对称轴x=﹣(m﹣2)≥0,
解得:m≤2,
∴m的取值范围:1<m≤2;
(3)解:令y=x2+2mx+m2﹣1=1,
解得:x1=﹣m+,x2=﹣m﹣,
∴M1(﹣m+,1),M2(﹣m﹣,1),
若该抛物线与线段AB只有一个公共点,
则M1在线段AB间或M2在线段AB间,
∴1≤﹣m+≤3或1≤﹣m﹣≤3,
解得:﹣3≤m≤﹣1或﹣3﹣≤m≤﹣1﹣,
∴m的取值范围:﹣3≤m≤﹣1或﹣3﹣≤m≤﹣1﹣.
24.如图,已知二次函数y=﹣x2+(a+1)x﹣a与x轴交于A、B两点(点A位于点B的左侧),与y轴交于点C,已知△BAC的面积是6.
(1)求a的值;
(2)在抛物线上是否存在一点P,使S△ABP=S△ABC.若存在请求出P坐标,若不存在请说明理由.
【解析】(1)∵y=﹣x2+(a+1)x﹣a,
令x=0,则y=﹣a,
∴C(0,﹣a),
令y=0,即﹣x2+(a+1)x﹣a=0
解得x1=a,x2=1
由图象知:a<0
∴A(a,0),B(1,0)
∵S△ABC=6
∴(1﹣a)(﹣a)=6
解得:a=﹣3,(a=4舍去);
(2)∵a=﹣3,
∴C(0,3),
∵S△ABP=S△ABC.
∴P点的纵坐标为±3,
把y=3代入y=﹣x2﹣2x+3得﹣x2﹣2x+3=3,解得x=﹣2或x=0(与点C重合,舍去);
把y=﹣3代入y=﹣x2﹣2x+3得﹣x2﹣2x+3=﹣3,解得x=﹣1或x=﹣1,
∴P点的坐标为(﹣2,3)或(﹣1,﹣3)或(﹣1,﹣3).
25.已知二次函数y=﹣x2+2x+m+1
(1)当m=2时.
①求函数顶点坐标;
②当n≤x≤n+1时,该函数的最大值为3,求n的值.
(2)若函数图象上有且只有2个点到x轴的距离为2,求m的取值范围.
【解析】(1)解:当m=2时,函数解析式为y=﹣x2+2x+3,
①,,
∴顶点坐标是(1,4);
②∵y=﹣x2+2x+3,a=﹣1<0,
∴开口方向向下,对称轴为:x=1,
当n>1时,则x=n时,y=﹣n2+2n+3=3,此时函数值最大,
∴n2﹣2n=0,
解得:n=2(n=0舍去),
当n+1<1,即n<0时,
∴x=n+1时,y=3最大,
∴﹣(n+1)2+2(n+1)+3=3,
解得:n=﹣1(n=1舍去),
综上:n=2或n=﹣1;
(2)解:∵y=﹣x2+2x+m+1,
顶点坐标为(1,m+2),
根据函数图象上有且只有2个点到x轴的距离为2可知,m+2<2且m+2>﹣2
解得:﹣4<m<0.
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
中小学教育资源及组卷应用平台
专题22.2 二次函数与一元二次方程
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.二次函数y=x2+2kx+k2﹣1(k为常数)与x轴的交点个数为( )
A.1 B.2 C.0 D.无法确定
2.根据下面表格中的对应值:
x 3.23 3.24 3.25 3.26
ax2+bx+c ﹣0.06 ﹣0.02 0.03 0.09
判断方程ax2+bx+c=0(a≠0,a,b,c为常数)的一个解x的范围是( )
A.3.22<x<3.23 B.3.23<x<3.24
C.3.24<x<3.25 D.3.25<x<3.26
3.抛物线的图象如图所示,对称轴为直线,与y轴交于点,则下列结论中正确的是( )
A. B.
C. D.当时,y随x的增大而减小
4.若抛物线y=ax2+bx+c与x轴两个交点之间的距离为10,且4a+b=0,则关于x的方程ax2+bx+c=0的根为( )
A.x1=﹣7,x2=3 B.x1=﹣6,x2=4 C.x1=6,x2=﹣4 D.x1=7,x2=﹣3
5.已知y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,对称轴为直线x=2.若x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两个根,且x1<x2,﹣1<x1<0,则下列说法正确的是( )
A.x1+x2<0 B.4<x2<5 C.b2﹣4ac<0 D.ab>0
6.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+2021的值为( )
A.2020 B.2021 C.2022 D.2023
7.已知二次函数()的图象如图所示,对称轴为,下列结论中,正确的是( )
A. B. C. D.
8.如图是二次函数的部分图象,由图象可知不等式的解集是( )
A. B.
C. D.或
9.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,下列结论:①2a+b=0;②若m为任意实数,则a+b≥am2+bm;③a﹣b+c>0;④3a+c<0;⑤若ax12+bx1=ax22+bx2,且x1≠x2,则x1+x2=2.其中正确的个数为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
10.如图,抛物线y=2x2﹣8x+6与x轴交于点A、B,把抛物线在x轴及其下方的部分记作C1,将C1向右平移得C2,C2与x轴交于点B,D.若直线y=﹣x+m与C1、C2共有3个不同的交点,则m的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、填空题
11.二次函数y=x2+c的图象与x轴无交点,写出一个满足条件的实数c的值为 .
12.已知抛物线与x轴的公共点坐标是,则_______.
13.已知抛物线y=x2+bx+c的部分图象如图所示,当y<0时,x的取值范围是 .
14.已知抛物线的部分图像如图所示,则方程的解是___________
15.已知二次函数,当=______时,图象的顶点在轴上;当=_________时,图象过原点.
16.已知自变量为x的二次函数y=(ax+m)(x)经过(t,3)、(t﹣4,3)两点,若方程(ax+m)(x)=0的一个根为x=1,则其另一个根为 .
17.一次函数与二次函数的图象交于B(1,0)和D(,4)两点,当时,x的取值范围是________.
18.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的部分图象如图,图象过点(﹣1,0),对称轴为直线x=2,下列结论:①4a+b=0;②9a+c>3b;③,3a+c>0;④当x>﹣1时,y的值随x值的增大而增大;⑤4a+2b≥am2﹣bm(m为任意实数).其中正确的结论有 .(填序号)
三、解答题
19.(1)解方程:.
(2)直接写出二次函数的图像与x轴交点的坐标.
(3)直接写出不等式的解集.
20.已知关于x的方程x2+(2m﹣1)x+m2﹣1=0.
(1)m为何值时,方程有两个不相等的实数根?
(2)若抛物线y=x2+(2m﹣1)x+m2﹣1交x轴于A,B两点,且AB=3,求m的值.
21.已知二次函数y=-(m+2)x+2m-1
(1)求证:不论m取何值,该函数图象与x轴总有两个公共点;
(2)若该函数的图象与y轴交于点(0,3),求当0<x<5时,求y的取值范围.
22.已知抛物线y=ax2+bx+c经过A(2,0),B(3n﹣4,y1),C(5n+6,y2)三点,对称轴是直线x=1.关于x的方程ax2+bx+c=x有两个相等的实数根.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若n<﹣5,试比较y1与y2的大小;
(3)若B,C两点在直线x=1的两侧,且y1>y2,求n的取值范围.
23.已知抛物线y=x2+2mx+m2﹣1(m是常数).
(1)求该抛物线与x轴交点坐标及顶点坐标(可用含m的代数式表示);
(2)将该抛物线先向右平移2个单位长度,再向上平移(2m﹣1)个单位长度,若平移后的抛物线与x轴没有公共点,且当x≤0时,y随x的增大而减小,求m的取值范围;
(3)已知A(1,1),B(3,1),若该抛物线与线段AB只有一个公共点,直接写出m的取值范围.
24.如图,已知二次函数y=﹣x2+(a+1)x﹣a与x轴交于A、B两点(点A位于点B的左侧),与y轴交于点C,已知△BAC的面积是6.
(1)求a的值;
(2)在抛物线上是否存在一点P,使S△ABP=S△ABC.若存在请求出P坐标,若不存在请说明理由.
25.已知二次函数y=﹣x2+2x+m+1
(1)当m=2时.
①求函数顶点坐标;
②当n≤x≤n+1时,该函数的最大值为3,求n的值.
(2)若函数图象上有且只有2个点到x轴的距离为2,求m的取值范围.
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)