第1章 二次函数 巩固练习(含解析) 2023-2024学年九年级上册数学浙教版

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名称 第1章 二次函数 巩固练习(含解析) 2023-2024学年九年级上册数学浙教版
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资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 数学
更新时间 2023-08-25 16:36:32

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第1章 二次函数巩固练习
一.选择题(共10小题)
1.已知二次函数y=x2﹣2ax+a2﹣2a﹣6 (a为常数)的图象与x轴有交点,当x>4时,y随x的增大而增大,则a的取值范围是(  )
A.a≥﹣3 B.﹣3≤a<4 C.a<4 D.﹣3≤a≤4
2.如图,函数y=ax2+bx+c的图象过点(﹣1,0)和(m,0),请思考下列判断:①abc<0;②4a+c<2b;③;④am2+(2a+b)m+a+b+c<0,正确的是(  )

A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.①②③④
3.已知关于x的二次函数y=(x+3)2﹣4的图象上有两点A(x1,y1),B(x2,y2),x1<x2,且x1+8=﹣x2,则y1与y2的大小关系是(  )
A.y1<y2 B.y1>y2 C.y1=y2 D.y1+8=﹣y2
4.已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过点A(2,t),B(3,t),C(4,2),D(6,4),那么a﹣b+c的值是(  )
A.2 B.3 C.4 D.t
5.将抛物线y=2x2﹣4x+5绕其顶点旋转180°,则旋转后的抛物线的解析式为(  )
A.y=﹣2x2+4x+1 B.y=﹣2x2+4x﹣2
C.y=﹣2x2+4x﹣1 D.y=﹣2x2+4x+5
6.如图,已知抛物线l1:y=(x﹣2)2﹣4与x轴分别交于O、A两点,将抛物线l1向上平移得到l2,过点A作AB⊥x轴交抛物线l2于点B,如果由抛物线l1、l2、直线AB及y轴所围成的阴影部分的面积为12,则抛物线l2的函数表达式为(  )
A.y=(x﹣2)2﹣1 B.y=(x﹣2)2+1 C.y=(x﹣2)2﹣2 D.y=(x﹣2)2+2
7.已知抛物线y=x2+bx+c过A(2,n),B(4,n),且它与x轴只有一个公共点,则c的值是(  )
A.0 B.4 C.6 D.9
8.抛物线y=﹣x2+bx+c经过(0,﹣3),对称轴为直线x=﹣1,关于x的方程﹣x2+bx+c﹣n=0在﹣4<x<1的范围内有实数根,则n的取值范围为(  )
A.﹣11<n<﹣2 B.﹣6<n<﹣3 C.﹣11<n≤﹣2 D.﹣11<n<﹣6
9.对于抛物线y=ax2+4ax﹣m(a≠0)与x轴的交点为A(﹣1,0),B(x2,0),则下列说法:
①一元二次方程ax2+4ax﹣m=0的两根为x1=﹣1,x2=﹣3;
②原抛物线与y轴交于点C,CD∥x轴交抛物线于D点,则CD=4;
③点E(1,y1)、点F(﹣4,y2)在原抛物线上,则y1>y2;
④抛物线y=﹣ax2﹣4ax+m与原抛物线关于x轴对称.其中正确的有(  )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
10.如图,已知抛物线y=﹣x2+px+q的对称轴为x=﹣3,过其顶点M的一条直线y=kx+b与该抛物线的另一个交点为N(﹣1,1).要在坐标轴上找一点P,使得△PMN的周长最小,则点P的坐标为(  )
A.(0,2) B.(,0)
C.(0,2)或(,0) D.以上都不正确
二.填空题(共7小题)
11.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,有5个结论:
①abc>0;
②b>a+c;
③9a+3b+c>0;
④c<﹣3a;
⑤a+b≥m(am+b).
其中正确的有是    .
12.已知二次函数y=x2﹣(m+1)x+1,当x>1时,y随x的增大而增大,而m的取值范围是    .
13.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示.下列结论:
①abc>0;
②2a+b=0;
③m为任意实数,则a+b>am2+bm;
④a﹣b+c>0;
⑤若且x1≠x2,则x1+x2=2.
其中正确的有    .
14.若二次函数y=x2﹣4x﹣7经过点(x1,0),(x2,0),则的值是    .
15.已知二次函数y=ax2+bx+c(a>0)的图象经过点(﹣2,y1),(m﹣3,n),(﹣1,0),(3,y2),(7﹣m,n).则下列四个结论①y1>y2;②5a+c=0;③方程ax2+bx+c=0的解为x1=﹣1,x2=5;④对于任意实数t,总有at2+bt+c≥﹣3a中,正确结论是    (填写序号).
16.函数y=x2﹣2ax﹣2在﹣1≤x≤2有最大值6,则实数a的值是    .
17.如图,抛物线y=ax2+c与直线y=mx+n交于A(﹣1,p),B(2,q)两点,则不等式ax2+mx+c>n的解集是    .
三.解答题(共8小题)
18.对于抛物线y=ax2﹣4x+3(a>0).
(1)若抛物线过点(4,3).
①求顶点坐标;
②当0≤x≤6时,直接写出y的取值范围为    ;
(2)已知当0≤x≤m时,1≤y≤9,求a和m的值.
19.设二次函数y=(x+1)(ax+2a+2)(a是常数,a≠0).
(1)若a=1,求该函数图象的顶点坐标.
(2)若该二次函数图象经过(﹣1,1),(﹣2,3),(0,﹣2)三个点中的一个点,求该二次函数的表达式.
(3)若二次函数图象经过(x1,y1),(x2,y2)两点,当x1+x2=2,x1<x2时,y1>y2,求证:a.
20.如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过A(﹣1,0),B(3,0).C(0,﹣3)三点,直线l是抛物线的对称轴.
(1)求抛物线的函数解析式;
(2)设点M是直线l上的一个动点,当点M到点A,点C的距离之和最短时,求点M的坐标.
21.在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2+bx﹣4经过A(﹣4,0),C(2,0)两点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若点M为第三象限内抛物线上一动点,点M的横坐标为m,△AMB的面积为S.求S关于m的函数关系式,并求出S的最大值.
22.如图,在平面直角坐标系中,直线y=mx+n与坐标轴交于A,B两点,点A在x轴上,点B在y轴上,OA=OB=2OC,抛物线y=ax2+bx+2经过点A,B,C
(1)求抛物线的解析式;
(2)根据图象写出不等式ax2+(b﹣m)x+2<n的解集:
(3)点P是抛物线上的一动点,过点P作直线AB的垂线段,垂足为Q,当PQ时,求P点的坐标.
23.如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=kx+b经过点A(4,0),交y轴于点B(0,4).经过原点O的抛物线y=﹣x2+bx+c交直线AB于点A,C,抛物线的顶点为D.
(1)求抛物线y=﹣x2+bx+c的表达式;
(2)观察函数图象,写出不等式.﹣x2+bx+c≤kx+b的解集;
(3)M是线段AB上一点,N是抛物线上一点,当MN∥y轴且MN=2时,求点M的坐标;
24.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=x2﹣2ax+1.
(1)若a=1,当0≤x≤3时,求函数y=x2﹣2ax+1的最大值和最小值;
(2)若抛物线上有且只有3个点到直线y=2的距离等于5,求a的值;
(3)若抛物线上存在两点A(a﹣1,y1)和B(a+2,y2),当y1 y2<0时,求a的取值范围.
25.在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+a﹣4(a>0)的对称轴是直线x=1.
(1)若抛物线经过点(0,﹣3),求抛物线y=ax2+bx+a﹣4(a>0)的解析式;
(2)在(1)的条件下,求抛物线y=ax2+bx+a﹣4(a>0)的顶点坐标;
(3)当﹣2≤x≤3时,y的最大值是5,求a的值;
(4)在(3)的条件下,当t≤x≤t+1时,y的最大值是m,最小值是n,且m﹣n=3.求t的值.
第1章 二次函数巩固练习
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
1.已知二次函数y=x2﹣2ax+a2﹣2a﹣6 (a为常数)的图象与x轴有交点,当x>4时,y随x的增大而增大,则a的取值范围是(  )
A.a≥﹣3 B.﹣3≤a<4 C.a<4 D.﹣3≤a≤4
【分析】根据图象与x轴有交点,得出判别式△≥0,解得a≥﹣3;再求出抛物线的对称轴,结合抛物线开口向上,且当x>4时,y随x的增大而增大,可得对称轴不超过4,从而得出答案.
【解答】解:∵二次函数y=x2﹣2ax+a2﹣2a﹣6 (a为常数)的图象与x轴有交点,
∴Δ=(﹣2a)2﹣4×1×(a2﹣2a﹣6)≥0.
解得:a≥﹣3;
∵抛物线的对称轴为直线xa,抛物线开口向上,且当x>4时,y随x的增大而增大,
∴a≤4,
∴实数a的取值范围是﹣3≤a≤4.
故选:D.
2.如图,函数y=ax2+bx+c的图象过点(﹣1,0)和(m,0),请思考下列判断:①abc<0;②4a+c<2b;③;④am2+(2a+b)m+a+b+c<0,正确的是(  )

A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.①②③④
【分析】①利用图象信息即可判断;②根据x=﹣2时,y<0即可判断;③根据m是方程ax2+bx+c=0的根,结合两根之积﹣m,即可判断;④根据两根之和﹣1+m,可得ma=a﹣b,可得am2+(2a+b)m+a+b+c=am2+bm+c+2am+a+b=2a﹣2b+a+b=3a﹣b<0.
【解答】解:∵抛物线开口向下,
∴a<0,
∵抛物线交y轴于正半轴,
∴c>0,
∵0,
∴b>0,
∴abc<0,故①正确,
∵x=﹣2时,y<0,
∴4a﹣2b+c<0,即4a+c<2b,故②正确,
∵y=ax2+bx+c的图象过点(﹣1,0)和(m,0),
∴﹣1×m,am2+bm+c=0,
∴0,
∴1,故③正确,
∵﹣1+m,
∴﹣a+am=﹣b,
∴am=a﹣b,
∵am2+(2a+b)m+a+b+c
=am2+bm+c+2am+a+b
=2a﹣2b+a+b
=3a﹣b<0,故④正确,
故选:D.
3.已知关于x的二次函数y=(x+3)2﹣4的图象上有两点A(x1,y1),B(x2,y2),x1<x2,且x1+8=﹣x2,则y1与y2的大小关系是(  )
A.y1<y2 B.y1>y2 C.y1=y2 D.y1+8=﹣y2
【分析】求出二次函数的对称轴为直线x=﹣3,然后判断出A、B距离对称轴的大小,即可判断y1与y2的大小.
【解答】解:∵y=(x+3)2﹣4,
∴抛物线开口向上,对称轴为直线x=﹣3,
∵x1<x2,且x1+8=﹣x2,
∴x1+x2=﹣8,
∴4,
∵﹣4<﹣3,
∴点A到对称轴的距离大于点B到对称轴的距离,
∴y1>y2.
故选:B.
4.已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过点A(2,t),B(3,t),C(4,2),D(6,4),那么a﹣b+c的值是(  )
A.2 B.3 C.4 D.t
【分析】根据抛物线的对称性求得抛物线的对称轴,即可得到D(6,4)关于对称轴对称的点为(﹣1,4),故当x=﹣1时可求得y值为4,即可求得答案.
【解答】解:∵抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过点A(2,t),B(3,t),
∴抛物线的对称轴为直线x,
∴抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴是直线x,
∴D(6,4)对称点坐标为(﹣1,4),
∴当x=﹣1时,y=4,
即a﹣b+c=4,
故选:C.
5.将抛物线y=2x2﹣4x+5绕其顶点旋转180°,则旋转后的抛物线的解析式为(  )
A.y=﹣2x2+4x+1 B.y=﹣2x2+4x﹣2
C.y=﹣2x2+4x﹣1 D.y=﹣2x2+4x+5
【分析】先将原抛物线解析式化为顶点式,将其绕顶点旋转180°后,开口大小和顶点坐标都没有变化,变化的只是开口方向,可据此得出所求的结论.
【解答】解:y=2x2﹣4x+5=2(x2﹣2x+1)+3=2(x﹣1)2+3,
将原抛物线绕顶点旋转180°后,得:y=﹣2(x﹣1)2+3.
即:y=﹣2x2+4x+1.
故选:A.
6.如图,已知抛物线l1:y=(x﹣2)2﹣4与x轴分别交于O、A两点,将抛物线l1向上平移得到l2,过点A作AB⊥x轴交抛物线l2于点B,如果由抛物线l1、l2、直线AB及y轴所围成的阴影部分的面积为12,则抛物线l2的函数表达式为(  )
A.y=(x﹣2)2﹣1 B.y=(x﹣2)2+1 C.y=(x﹣2)2﹣2 D.y=(x﹣2)2+2
【分析】根据题意和图象,可以由抛物线l1、l2、直线AB及y轴所围成的阴影部分的面积与矩形OABC的面积相等,从而可以解答本题.
【解答】解:∵抛物线l1:y=(x﹣2)2﹣4与x轴分别交于O、A两点,
∴当y=0时,得x1=0,x2=4,
∴点O(0,0),点A(4,0),
∴OA=4,
∵由抛物线l1、l2、直线AB及y轴所围成的阴影部分的面积为12,连接BC,
∴矩形OABC的面积为12,
设OC=a,
∴4a=12,
解得,a=3,
∴抛物线l2的函数表达式为:y=(x﹣2)2﹣4+3=y=(x﹣2)2﹣1,
故选:A.
7.已知抛物线y=x2+bx+c过A(2,n),B(4,n),且它与x轴只有一个公共点,则c的值是(  )
A.0 B.4 C.6 D.9
【分析】根据点A、B的坐标易求该抛物线的对称轴是直线x=3.根据抛物线与x轴只有一个公共点可设抛物线解析式为y=(x﹣3)2,化成一般式即可求得c的值..
【解答】解:∵抛物线y=x2+bx+c过点A(2,n)、B(4,n),
∴对称轴是直线x=3.
又∵抛物线y=x2+bx+c与x轴只有一个交点,
∴顶点为(3,0),
∴设抛物线解析式为y=(x﹣3)2,
∴y=x2﹣6x+9,
∴c=9.
故选:D.
8.抛物线y=﹣x2+bx+c经过(0,﹣3),对称轴为直线x=﹣1,关于x的方程﹣x2+bx+c﹣n=0在﹣4<x<1的范围内有实数根,则n的取值范围为(  )
A.﹣11<n<﹣2 B.﹣6<n<﹣3 C.﹣11<n≤﹣2 D.﹣11<n<﹣6
【分析】x=﹣4比x=1离对称轴远,故关于x的方程﹣x2+bx+c﹣n=0在﹣4<x<1的范围内有实数根,则n在y=﹣11和顶点之间,进而求解.
【解答】解:由题意得,解得,
故抛物线的表达式为y=﹣x2﹣2x﹣3,
则抛物线的顶点坐标为(﹣1,﹣2),
函数的大致图象如下:
当x=﹣4时,y=﹣x2﹣2x﹣3=﹣11,
∵x=﹣4比x=1离对称轴远,故关于x的方程﹣x2+bx+c﹣n=0在﹣4<x<1的范围内有实数根,
则n在y=﹣11和顶点之间,
即﹣11<n≤﹣2,
故选:C.
9.对于抛物线y=ax2+4ax﹣m(a≠0)与x轴的交点为A(﹣1,0),B(x2,0),则下列说法:
①一元二次方程ax2+4ax﹣m=0的两根为x1=﹣1,x2=﹣3;
②原抛物线与y轴交于点C,CD∥x轴交抛物线于D点,则CD=4;
③点E(1,y1)、点F(﹣4,y2)在原抛物线上,则y1>y2;
④抛物线y=﹣ax2﹣4ax+m与原抛物线关于x轴对称.其中正确的有(  )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【分析】由抛物线的对称轴x=﹣2及其与x轴的交点A(﹣1,0),利用对称性可得另一交点即可判断①;根据抛物线的对称性及对称轴x=﹣2可得CD的长,即可判断②;根据抛物线与x轴的交点及二次函数的增减性,结合开口方向可判断③;根据关于x轴的对称的图形横坐标相等、纵坐标为相反数可判断④.
【解答】解:①∵抛物线y=ax2+4ax﹣m的对称轴为x2,
∴由抛物线与x轴的交点A(﹣1,0)知抛物线与x轴的另一个交点B的坐标为(﹣3,0),
则一元二次方程ax2+4ax﹣m=0的两根为x1=﹣1,x2=﹣3,故①正确,符合题意;
②根据题意,设C(0,﹣m),D(n,﹣m),
由抛物线的对称轴为x=﹣2知(0+n)=﹣2,得n=﹣4,
∴CD=|n﹣0|=|n|=4,故②正确;
③由题意知,函数的对称轴为x=﹣2,点(﹣4,0)比(1,0)离x轴近,
∴当抛物线开口向上时,y2<y1,
而当抛物线开口向下时,y2>y1,故③错误,不符合题意;
④抛物线y=ax2+4ax﹣m关于x轴对称的抛物线为﹣y=ax2+4ax﹣m,即y=﹣ax2﹣4ax+m,故④正确,符合题意;
综上,正确的是①②④,
故选:B.
10.如图,已知抛物线y=﹣x2+px+q的对称轴为x=﹣3,过其顶点M的一条直线y=kx+b与该抛物线的另一个交点为N(﹣1,1).要在坐标轴上找一点P,使得△PMN的周长最小,则点P的坐标为(  )
A.(0,2) B.(,0)
C.(0,2)或(,0) D.以上都不正确
【分析】首先,求得抛物线的解析式,根据抛物线解析式求得M的坐标;欲使△PMN的周长最小,MN的长度一定,所以只需(PM+PN)取最小值即可.
然后,过点M作关于y轴对称的点M′,连接M′N,M′N与y轴的交点即为所求的点P(如图1);过点M作关于x轴对称的点M′,连接M′N,则只需M′N与x轴的交点即为所求的点P(如图2).
【解答】解:如图,∵抛物线y=﹣x2+px+q的对称轴为x=﹣3,点N(﹣1,1)是抛物线上的一点,
∴,
解得.
∴该抛物线的解析式为y=﹣x2﹣6x﹣4=﹣(x+3)2+5,
∴M(﹣3,5).
∵△PMN的周长=MN+PM+PN,且MN是定值,所以只需(PM+PN)最小.
如图1,过点M作关于y轴对称的点M′,连接M′N,M′N与y轴的交点即为所求的点P.则M′(3,5).
设直线M′N的解析式为:y=ax+t(a≠0),则,
解得,
故该直线的解析式为y=x+2.
当x=0时,y=2,即P(0,2).
同理,如图2,过点M作关于x轴对称的点M′,连接M′N,则只需M′N与x轴的交点即为所求的点P(,0).
如果点P在y轴上,则三角形PMN的周长;如果点P在x轴上,则三角形PMN的周长;
所以点P在(0,2)时,三角形PMN的周长最小.
综上所述,符合条件的点P的坐标是(0,2).
故选:A.
二.填空题(共7小题)
11.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,有5个结论:
①abc>0;
②b>a+c;
③9a+3b+c>0;
④c<﹣3a;
⑤a+b≥m(am+b).
其中正确的有是  ②④⑤ .
【分析】根据抛物线开口方向,对称轴位置,抛物线与y轴交点可判断a,b,c符号及a与b的关系,根据图象可得x=﹣1时y<0,由抛物线对称性可得x=3时y<0,由图象可得x=1时,y=a+b+c为最大值.
【解答】解:∵抛物线开口向下,
∴a<0,
∵抛物线对称轴为直线x1,
∴b=﹣2a>0,
∵抛物线与y轴交点在x轴上方,
∴c>0,
∴abc<0,①错误.
由图象可得,x=﹣1时,y=a﹣b+c<0,
∴a+c<b,②正确.
∵抛物线对称轴为直线x=1,x=﹣1时y<0,
∴x=3时,y=9a+3b+c<0,
∴③错误.
∵a﹣b+c<0,b=﹣2a,
∴3a+c<0,
∴c<﹣3a,④正确.
由图象可得x=1时,y=a+b+c为函数最大值,
∴am2+bm+c≤a+b+c,
∴a+b≥m(am+b),⑤正确.
故答案为:②④⑤.
12.已知二次函数y=x2﹣(m+1)x+1,当x>1时,y随x的增大而增大,而m的取值范围是  m≤1 .
【分析】由二次函数解析式可得抛物线开口方向及对称轴,进而求解.
【解答】解:∵y=x2﹣(m+1)x+1,
∴抛物线开口向上,对称轴为直线x,
∴x时,y随x增大而增大,
∴1,
解得m≤1,
故答案为:m≤1.
13.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示.下列结论:
①abc>0;
②2a+b=0;
③m为任意实数,则a+b>am2+bm;
④a﹣b+c>0;
⑤若且x1≠x2,则x1+x2=2.
其中正确的有  ②⑤ .
【分析】根据抛物线图象开口方向得a<0,由抛物线对称轴为直线,得到b=﹣2a>0,由抛物线与y轴的交点位置得到c>0,据此即可判定①②;根据二次函数的性质知:当x=1时,函数有最大值a+b+c,据此即可判定③;根据抛物线的对称性得到抛物线与x轴的另一个交点在(﹣1,0)的右侧,据此即可判定④;把先移项,再分解因式得到(x1﹣x2)[a(x1+x2)+b]=0,而x1≠x2,则a(x1+x2)+b=0,即,然后把b=﹣2a代入计算,即可判定⑤.
【解答】解:∵抛物线图象开口向下,
∴a<0,
∵抛物线对称轴为直线,
∴b=﹣2a>0,即2a+b=0,所以②正确;
∵抛物线与y轴的交点在x轴上方,
∴c>0,
∴abc<0,所以①错误;
∵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③错误;
∵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④错误;
∵,
∴,
∴a(x1+x2)(x1﹣x2)+b(x1﹣x2)=0,
∴(x1﹣x2)[a(x1+x2)+b]=0,
∵x1≠x2,
∴a(x1+x2)+b=0,即,
∵b=﹣2a,
∴,所以⑤正确,
综上所述,正确的有②⑤.
故答案为:②⑤.
14.若二次函数y=x2﹣4x﹣7经过点(x1,0),(x2,0),则的值是   .
【分析】由题意得出x1,x2是方程x2﹣4x﹣7=0两个根,根据根与系数的关系得到x1+x2=4,x1x2=﹣7,即可得到.
【解答】解:∵二次函数y=x2﹣4x﹣7经过点(x1,0),(x2,0),
∴x1,x2是方程x2﹣4x﹣7=0两个根,
∴x1+x2=4,x1x2=﹣7,
∴.
故答案为:.
15.已知二次函数y=ax2+bx+c(a>0)的图象经过点(﹣2,y1),(m﹣3,n),(﹣1,0),(3,y2),(7﹣m,n).则下列四个结论①y1>y2;②5a+c=0;③方程ax2+bx+c=0的解为x1=﹣1,x2=5;④对于任意实数t,总有at2+bt+c≥﹣3a中,正确结论是  ①②③ (填写序号).
【分析】利用抛物线的对称性可求得抛物线的对称轴,利用对称轴方程可得a,b的关系,用待定系数法将(﹣1,0)代入,可得c与a的关系,利用配方法可求得抛物线的顶点坐标,由此可画出函数的大致图象,利用图象可判定①正确;将a,b关系式代入a﹣b+c=0可得②正确;令y=0解方程即可判定③正确;利用函数的最小值可判定④不正确.
【解答】解:∵a>0,
∴抛物线y=ax2+bx+c开口向上.
∵二次函数y=ax2+bx+c(a>0)的图象经过点(m﹣3,n),(7﹣m,n),
∴抛物线y=ax2+bx+c的对称轴为直线x2.
∴2.
∴b=﹣4a.
∵二次函数y=ax2+bx+c(a>0)的图象经过点(﹣1,0),
∴a﹣b+c=0.
∴a﹣(﹣4a)+c=0.
∴5a+c=0.
∴c=﹣5a.
∴二次函数的解析式为:y=ax2﹣4ax﹣5a.
∵y=ax2﹣4ax﹣5a=a(x﹣2)2﹣9a,
∴它的大致图象如图:
由图象可知:y1>y2,
∴①的说法正确;
∵a﹣b+c=0,b=﹣4a,
∴5a+c=0.
∴②的说法正确;
令y=0,则ax2+bx+c=0.
∵b=﹣4a,c=﹣5a,
∴ax2﹣4ax﹣5a=0.
∵a>0,
即x2﹣4x﹣5=0.
解得:x1=﹣1,x2=5,
∴方程ax2+bx+c=0的解为x1=﹣1,x2=5.
∴③的说法正确;
∵y=ax2﹣4ax﹣5a=a(x﹣2)2﹣9a,a>0,
∴当x=2时,y有最小值为﹣9a,
∴对于任意实数t,总有at2+bt+c≥﹣9a.
∴④的说法不正确.
综上,正确结论是:①②③,
故答案为:①②③.
16.函数y=x2﹣2ax﹣2在﹣1≤x≤2有最大值6,则实数a的值是  ﹣1或 .
【分析】先求出而二次函数的对称轴,再分a≤﹣1,﹣1<a<2,a≥2三种情况讨论,根据函数最大值时列方程求出a的值.
【解答】解:二次函数y=x2﹣2ax﹣2的对称轴为xa,
由题意,分以下三种情况:
(1)当a≤﹣1时,
在﹣1≤x≤2内,y随x的增大而增大,
则当x=2时,y取得最大值,最大值为22﹣4a﹣2=2﹣4a,
∴2﹣4a=6,
解得:a=﹣1,符合题设;
(2)当﹣1<a<2时,
在﹣1≤x≤2内,当﹣1≤x≤a时,y随x的增大而减小,
当a<x≤2时,y随x的增大而增大,
则当x=﹣1或x=2时,y取得最大值,
因此有1+2a﹣2=6或22﹣4a﹣2=6,
解得:a或a=﹣1 (均不符题设,舍去);
(3)当a≥2时,
在﹣1≤x≤2内,y随x的增大而减小,
则当x=﹣1时,y取得最大值,最大值为1+2a﹣2=2a﹣1,
因此有2a﹣1=6,解得a,符合题设;
综上,a=﹣1或a.
故答案为:﹣1或.
17.如图,抛物线y=ax2+c与直线y=mx+n交于A(﹣1,p),B(2,q)两点,则不等式ax2+mx+c>n的解集是  ﹣2<x<1 .
【分析】作直线y=mx+n关于y轴的对称直线CD:y=﹣mx+n,点C、D是两个函数的交点,根据点的对称性,点C(1,p),D(﹣2,q),即可求解.
【解答】解:作直线y=mx+n关于y轴的对称直线CD:y=﹣mx+n,
点C、D是两个函数的交点,根据点的对称性,点C(1,p),D(﹣2,q),
由图象可以看出,ax2+c>n﹣mx的解集为:﹣2<x<1,
故答案为:﹣2<x<1.
三.解答题(共8小题)
18.对于抛物线y=ax2﹣4x+3(a>0).
(1)若抛物线过点(4,3).
①求顶点坐标;
②当0≤x≤6时,直接写出y的取值范围为  ﹣1≤y≤15 ;
(2)已知当0≤x≤m时,1≤y≤9,求a和m的值.
【分析】(1)①解析式化成顶点式,即可求得抛物线的顶点坐标;
②求得x=6时的函数值,根据二次函数的性质即可求解;
(2)抛物线开口向上,对称轴为直线x,由当0≤x≤m时,1≤y≤9可知抛物线顶点坐标为(,1)且过点(m,9),把顶点坐标代入解析式即可求得a=2,然后把点(m,9)代入解析式即可求得m的值.
【解答】解:(1)若抛物线过点(4,3),则3=16a﹣16+3,
解得a=1,
∴y=x2﹣4x+3;
①∵y=x2﹣4x+3=(x﹣2)2﹣1,
∴顶点坐标为(2,﹣1);
②当x=6时,y=x2﹣4x+3=15,
∴当0≤x≤6时,直y的取值范围为﹣1≤y≤15,
故答案为:﹣1≤y≤15;
(2)抛物线y=ax2﹣4x+3(a>0)对称轴为直线x,
∵当0≤x≤m时,1≤y≤9,且x=0时,y=3,
∴x时,y=1为函数最小值,即抛物线顶点坐标为(,1),
∴13,
解得a=2,
∴y=2x2﹣4x+3,
把x=m,y=9代入得9=2m2﹣4m+3,
解得m1=3,m2=﹣1,
∴m>0,
∴m=3,
故a的值为2,m的值为3.
19.设二次函数y=(x+1)(ax+2a+2)(a是常数,a≠0).
(1)若a=1,求该函数图象的顶点坐标.
(2)若该二次函数图象经过(﹣1,1),(﹣2,3),(0,﹣2)三个点中的一个点,求该二次函数的表达式.
(3)若二次函数图象经过(x1,y1),(x2,y2)两点,当x1+x2=2,x1<x2时,y1>y2,求证:a.
【分析】(1)当a=1时,二次函数y=(x+1)(x+4)=x2+5x+4,即可求出顶点坐标;
(2)先判断抛物线过点(0,﹣2),代入解析式即可求得a=﹣2,从而求得抛物线的解析式;
(3)分a>0和a<0两种情况,根据二次函数的增减性和已知条件列出a的不等式便可求得结果.
【解答】解:(1)当a=1时,二次函数,
∴顶点坐标为;
(2)当x=﹣1时,y=0≠1,因此不过(﹣1,1)点,
当x=﹣2时,y=(﹣2+1)(﹣2a+2a+2)=﹣2≠3,因此不过(﹣2,3)点,
故抛物线过点(0,﹣2),代入得,2a+2=﹣2,
∴a=﹣2,∴抛物线的关系式为y=﹣2(x+1)2;
(3)∵二次函数y=(x+1)(ax+2a+2)(a是常数,a≠0)的图象与x轴交于点(﹣1,0),,0),
∴函数图象的对称轴为直线,
当a>0时,函数图象开口向上,∵当x1+x2=2,x1<x2时,y1>y2,
∴,
∴,
解得,舍去;
当a<0时,函数图象开口向下,∵x1<x2时,y1>y2,
∴,
∵x1+x2=2,x1<x2,
∴x1<1,
∴,
∴.
故.
20.如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过A(﹣1,0),B(3,0).C(0,﹣3)三点,直线l是抛物线的对称轴.
(1)求抛物线的函数解析式;
(2)设点M是直线l上的一个动点,当点M到点A,点C的距离之和最短时,求点M的坐标.
【分析】(1)讲点A(﹣1,0),B(3,0).C(0,﹣3)代入y=ax2+bx+c,求出a、b、c的值,即可求出函数解析式;
(2)点A关于直线l的对称点为B,利用将军饮马原理,连接BC,线段BC就是点M到点A、点C的距离之和最短,求出直线BC的解析式,再求出直线BC与直线l的交点,即可求出点M的坐标.
【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过A(﹣1,0),B(3,0).C(0,﹣3)三点,
∴,解得,
∴抛物线的函数解析式为:y=x2﹣2x﹣3;
(2)如图,
点A是关于直线l成轴对称,MA+MC=BM+MC,
当且仅当点B、M、C三点共线时,MB+MC取到最小值,即为点M到点A,点C的距离之和最短,
设直线BC的解析式为y=kx+m,
∵直线BC经过点C(0,﹣3),点B(3,0),
∴,解得,
∴直线BC的解析式为:y=x﹣3,
∵y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,
∴直线l为:x=1,
联立方程,解得,
∴点M的坐标为(1,﹣2).
21.在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2+bx﹣4经过A(﹣4,0),C(2,0)两点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若点M为第三象限内抛物线上一动点,点M的横坐标为m,△AMB的面积为S.求S关于m的函数关系式,并求出S的最大值.
【分析】(1)将A(﹣4,0),C(2,0)两点坐标代入y=ax2+bx﹣4可求出b、c的值即可确定关系式;
(2)根据面积法得出S关于m的函数关系式,再利用函数的性质得出最大值.
【解答】解:(1)把A(﹣4,0),C(2,0)代入y=ax2+bx﹣4得,
,解得,
∴抛物线的解析式为yx2+x﹣4;
(2)如图,过点M作MN⊥AC,垂足为N,
抛物线yx2+x﹣4与y轴的交点B坐标为(0,﹣4),即OB=4,
又∵M(m,m2+m﹣4),
∴ON=﹣m,MNm2﹣m+4,AN=4﹣(﹣m)=4+m,
∴S△ABM=S△ANM+S梯形MNOB﹣S△AOB,
(4+m)(m2﹣m+4)(m2﹣m+4+4)(﹣m)4×4
=﹣m2﹣4m
=﹣(m+2)2+4,
∴当m=﹣2时,S最大=4,
答:S与m的函数关系式为S=﹣m2﹣4m,S的最大值为4.
22.如图,在平面直角坐标系中,直线y=mx+n与坐标轴交于A,B两点,点A在x轴上,点B在y轴上,OA=OB=2OC,抛物线y=ax2+bx+2经过点A,B,C
(1)求抛物线的解析式;
(2)根据图象写出不等式ax2+(b﹣m)x+2<n的解集:
(3)点P是抛物线上的一动点,过点P作直线AB的垂线段,垂足为Q,当PQ时,求P点的坐标.
【分析】(1)根据题意得出A、B点的坐标,然后利用待定系数法求出二次函数的解析式;
(2)根据(1)的解析式由图象判断即可;
(3)作PE⊥x轴于点E,交AB于点D,根据函数图象点P的位置分三种情况分别计算出P点的坐标即可.
【解答】解:(1)当x=0,y=ax2+bx+2=0+2=2,
∴B(0,2),
∵OA=OB=2OC,
∴A(﹣2,0),C(1,0),
把A(﹣2,0),C(1,0),B(0,2)代入抛物线解析式,
得,
解得,
∴该抛物线的解析式为:y=﹣x2﹣x+2;
∵直线y=mx+n与坐标轴交于A(﹣2,0),B(0,2)两点,
∴,
解得,
∴y=x+2;
(2)∵不等式ax2+(b﹣m)x+2<n,
即﹣x2﹣x+2<x+2,
观察函数图象可知当﹣2<x<0时y=﹣x2﹣x+2的函数值大于y=x+2的函数值,
∴不等式ax2++(b﹣1 )x+c>2的解集为解集应为x<﹣2或x>0;
(3)作PE⊥x轴于点E,交AB于点D,作PQ⊥AB于Q,
①如图1,当P在AB上方时,
在Rt△OAB中,
∵OA=OB=2,
∴∠OAB=45°,
∴∠PDQ=∠ADE=45°,
在Rt△PDQ中,∠DPQ=∠PDQ=45°,
∴PQ=DQ,
∴PD1,
设点P(x,﹣x2﹣x+2),则点D(x,x+2),
∴PD=﹣x2﹣x+2﹣(x+2)=﹣x2﹣2x,
即﹣x2﹣2x=1,
解得x=﹣1,
∴此时P点的坐标为(﹣1,2),
②如图2,当P点在A点左侧时,
同理①可得PD=1,
设点P(x,﹣x2﹣x+2),则点D(x,x+2),
∴PD=(x+2)﹣(﹣x2﹣x+2)=x2+2x,
即x2+2x=1,
解得x=±1,
由图象知此时P点在第三象限,
∴x1,
∴此时P点的坐标为(1,),
③如图3,当P点在B点右侧时,
在Rt△OAB中,
∵OA=OB=2,
∴∠OAB=45°,
∴∠PDQ=∠DPQ=45°,
在Rt△PDQ中,∠DPQ=∠PDQ=45°,
∴PQ=DQ,
∴PD1,
设点P(x,﹣x2﹣x+2),则点D(x,x+2),
∴PD=(x+2)﹣(﹣x2﹣x+2)=x2+2x,
即x2+2x=1,
解得x=±1,
由图象知此时P点在第一象限,
∴x1,
∴此时P点的坐标为(1,),
综上,P点的坐标为(﹣1,2)或(1,)或(1,).
23.如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=kx+b经过点A(4,0),交y轴于点B(0,4).经过原点O的抛物线y=﹣x2+bx+c交直线AB于点A,C,抛物线的顶点为D.
(1)求抛物线y=﹣x2+bx+c的表达式;
(2)观察函数图象,写出不等式.﹣x2+bx+c≤kx+b的解集;
(3)M是线段AB上一点,N是抛物线上一点,当MN∥y轴且MN=2时,求点M的坐标;
【分析】(1)将点A、O的坐标分别代入抛物线解析式,解方程即可;
(2)设直线AB的解析式为y=kx+b,利用待定系数法求出解析式,再联立抛物线解析式和直线解析式,解方程组,求出点C坐标,再结合图象求出﹣x2+bx+c≤kx+b的解集;
(3)根据直线AB的解析式,设出M点坐标和N的坐标,再表示出MN,然后根据MN=2解方程可得答案.
【解答】解:(1)∵抛物线y=﹣x2+bx+c过点A(4,0)和O(0,0),
∴,
解得:,
∴抛物线的解析式为:y=﹣x2+4x;
(2)∵一次函数y=kx+b经过点A(4,0)和点B(0,4),
∴,
解得,
∴一次函数解析式为y=﹣x+4,
联立方程组,
解方程组得:或,
∴点C坐标为(1,3),
∴﹣x2+bx+c≤kx+b的解集为x≤1或x≥4;
(3)∵MN∥y轴,
设M(t,﹣t+4),N(t,﹣t2+4t),其中0≤t≤4,
当M在N点的上方时,
MN=﹣t+4﹣(﹣t2+4t)=t2﹣5t+4=2,
解得:t1,t2(舍),
∴M1(,),
当M在N点下方时,
MN=﹣t2+4t﹣(﹣t+4)=﹣t2+5t﹣4=2,
解得:t1=2,t2=3,
∴M2(2,2),M3(3,1),
综上,满足条件的点M的坐标有三个(,)或(2,2)或(3,1).
24.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=x2﹣2ax+1.
(1)若a=1,当0≤x≤3时,求函数y=x2﹣2ax+1的最大值和最小值;
(2)若抛物线上有且只有3个点到直线y=2的距离等于5,求a的值;
(3)若抛物线上存在两点A(a﹣1,y1)和B(a+2,y2),当y1 y2<0时,求a的取值范围.
【分析】(1)根据待定系数法求出抛物线的解析式,对称轴,根据自变量的取值范围确定抛物线的最大值;
(2)根据解析式求出抛物线的顶点坐标,根据点到直线y=2的距离为5的计算方法即可求解;
(3)将点A,B代入抛物线可求出y1,y2,根据抛物线开口向上,对称轴为x=a,点A到对称轴的距离小于点B到对称轴的距离,且y1 y2<0,由此即可求解.
【解答】解:(1)当a=1时,抛物线为y=x2﹣2x+1,
∵抛物线开口向上,对称轴为x=1,
∴当x=1时,函数有最小值为y=0;
当x=3时,函数有最大值为y=4,
∴当0≤x≤3时,函数最小值为0,最大值为4.
(2)抛物线为y=x2﹣2ax+1,顶点坐标为(a,﹣a2+1),
∵抛物线开口向上且抛物线上有且只有3个点到直线y=2的距离等于5,
∴2﹣(﹣a2+1)=5,
解得,a=±2.
(3)解:当x=a﹣1时,y=﹣a2+2;当x=a+2时,y=﹣a2+5;
∵抛物线开口向上,对称轴为x=a,点A到对称轴的距离小于点B到对称轴的距离,
∴y1<y2,y1 y2<0,
∴y1<0,y2>0,
∴﹣a2+2<0且﹣a2+5>0,
∴或.
25.在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+a﹣4(a>0)的对称轴是直线x=1.
(1)若抛物线经过点(0,﹣3),求抛物线y=ax2+bx+a﹣4(a>0)的解析式;
(2)在(1)的条件下,求抛物线y=ax2+bx+a﹣4(a>0)的顶点坐标;
(3)当﹣2≤x≤3时,y的最大值是5,求a的值;
(4)在(3)的条件下,当t≤x≤t+1时,y的最大值是m,最小值是n,且m﹣n=3.求t的值.
【分析】(1)用待定系数法即可求解;
(2)将各系数代入二次函数的顶点坐标公式即可;
(3)根据抛物线的性质,确定x取何值时y最大,进而求得a值;
(4)分情况讨论t的取值范围,以此确定x取何值时y的值最大和最小值,从而求出t的值.
【解答】解:(1)由点(0,﹣3)和对称轴,可列方程组,解得a=1,b=﹣2.
故抛物线的解析式为y=x2﹣2x﹣3.
(2)抛物线的顶点坐标为(,),将a=1,b=﹣2,c=﹣3代入,得(1,﹣4).
(3)当a>0时,抛物线开口向上,
∵对称轴是直线x=1,1到﹣2的距离大于1到3的距离,
∴x=﹣2 时,y的值最大.
∴y=4a﹣2b+a﹣4=5a﹣2b﹣4=5.
将b=﹣2a代入,得a=1.
(4)①当t<0时,
∵a=1,
∴b﹣2a=﹣2.
∴y的最大值是 m=t2﹣2t+1﹣4=t2﹣2t﹣3
最小值是 n=(t+1)2﹣2(t+1)﹣3
m﹣n=3,
t2﹣2t﹣[(t+1)2﹣2(t+1)﹣3]=3.解得 t=﹣1.
②当 时,
y的最大值是 m=(t+1)2﹣2(t+1)﹣3,最小值是 n=﹣4.
∵m﹣n=3,
(t+1)2﹣2(t+1)﹣3﹣(﹣4)=3.解得 (不成立);
③当 时,y的最大值是 m=t2﹣2t+1﹣4=t2﹣2t﹣3,最小值是 n=﹣4.
m﹣n=t2﹣2t﹣(﹣4)=3.解得 (不成立);
④当t≥1 时,
y的最大值是 m=(t+1)2﹣2(t+1)﹣3,最小值是 n=t2﹣2t﹣3
∴m﹣n=(t+1)2﹣2(t+1)﹣3﹣(t2﹣2t﹣3)=3.解得 t=2.
综上,t的值为﹣1或2