沪科版九年级数学上册第21章二次函数与反比例函数单元复习题
一、选择题
1.下列关系式中,属于二次函数的是( )
A.y=﹣2x2 B. C.y=3x﹣1 D.
2.将抛物线y=﹣x2向左平移1个单位,再向下平移2个单位,所得抛物线的函数关系式是( )
A.y=﹣(x﹣1)2﹣2 B.y=﹣(x﹣1)2+2
C.y=﹣(x+1)2﹣2 D.y=﹣(x+1)2+2
3.抛物线的顶点坐标是( )
A. B. C. D.
4.二次函数的图象与坐标轴的交点个数有( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
5.如图,是坐标原点,点在轴上,点在反比例函数图象上,在等腰三角,,且三角形的面积为,则的值( )
A. B. C. D.
6.若y=(a﹣2)x2﹣3x+2是二次函数,则a的取值范围是( )
A.a≠2 B.a>0 C.a>2 D.a≠0
7.点A(m-1,y1),B(m,y2)都在二次函数y=(x-1)2+n的图象上.若y1<y2,则m的取值范围为( )
A. B. C. D.
8.已知二次函数的图象与x轴有交点,则k的取值范围是( )
A.且 B.且 C. D.
9.若点A(﹣2,y1),B(﹣1,y2),C(1,y3)都在反比例函数y=﹣的图象上,则y1,y2,y3的大小关系正确的是( )
A.y1<y3<y2 B.y3<y2<y1 C.y3<y1<y2 D.y2<y1<y3
10.物理课上我们学习了竖直上抛运动,若从地面竖直向上抛一小球,小球的高度单位:与小球运动时间单位:之间的函数关系如图所示,下列结论:
①小球在空中经过的路程是
②小球抛出后,速度越来越快
③小球抛出时速度为0
④小球的高度时,
其中正确的是( )
A.①②③ B.①② C.②③④ D.②③
二、填空题
11.已知函数 是二次函数,则m= .
12. 已知二次函数,则的最小值是 .
13.如图,点在反比例函数的图象上,轴于点的面积为3,则这个反比例函数的解析式为 .
14.如图,用20 m长的铁丝网围成一个一面靠墙的矩形养殖场,其养殖场的最大面积 m2.
三、解答题
15.已知函数y=(a+1) +(a﹣2)x(a为常数),求a的值:
(1)函数为二次函数;
(2)函数为一次函数.
16.若抛物线的顶点坐标为,且过点,求抛物线的解析式.
17.二次函数图象的对称轴是y轴,最大值为4,且过点A(1,2),与x轴交于B、C两点.求△ABC的面积.
18.如图,在平面直角坐标系中.四边形 为矩形,点 、 分别在 轴和 轴的正半轴上,点 为 的中点已知实数 ,一次函数 的图像经过点 、 ,反比例函数 的图像经过点 ,求 的值.
19.某公司生产的某种时令商品每件成本为22元,经过市场调研发现,这种商品在未来40天内的日销售量m(件)与x(天)的关系如表:
时间x(天) 1 3 6 10 36 …
日销售量m(件) 94 90 84 76 24 …
未来40天内,前20天每天的价格(且x为整数),后20天每天的价格(且x为整数).
(1)认真分析上表中的数据,用所学过的知一次函数,二次函数的知识确定一 个满足这些数据m(件)与x(天)之间的关系式,求出日销售量m(件)与x(天)之间的函数关系式;
(2)请预测示来40天中哪一天的日销售利润最大,最大日销售利润是多少?
四、综合题
20.已知抛物线经过点和点,
(1)求这个抛物线的解析式及顶点坐标.
(2)求抛物线与x轴两个交点之间的距离.
21.某校计划利用一片空地建一个学生自行车车棚,其中一面靠墙,墙的最大可用长度为12米.另三边用总长为26米的木板材料围成.车棚形状如图1中的矩形.为了方便学生出行,学校决定在与墙平行的一面开一个2米宽的门.
(1)求这个车棚的最大面积是多少平方米?此时与的长分别为多少米?
(2)如图2,在(1)的结论下,为了方便学生取车,施工单位决定在车棚内纵向、横向各修建2条、1条等宽的小路,使得停放自行车的面积为70平方米,那么小路的宽度是多少米
22.如图,设反比例函数的解析式为y=(k>0).
(1)若反比例函数与正比例函数y=2x的图象有一个交点的纵坐标为2,求k的值;
(2)若反比例函数的图象与过点M(﹣2,0)的直线l:y=kx+b的图象交于A、B两点,如图,当△ABO的面积为12时,求直线l的解析式.
23.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A(1,0)和点B(﹣3,0),与y轴交于点C.
(1)求b,c的值;
(2)如图1,点P为直线BC上方抛物线上的一个动点,设点P的横坐标m.当m为何值时,△PBC的面积最大?并求出这个面积的最大值.
(3)如图2,将该抛物线向左平移2个单位长度得到新的抛物线y=a1x2+b1x+c1(a1≠0),平移后的抛物线与原抛物线相交于点D,点M为直线BC上的一点,点N是平面坐标系内一点,是否存在点M,N,使以点B,D,M,N为顶点的四边形为菱形,若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
答案解析部分
1.【答案】A
【解析】【解答】解:A、是二次函数,故本选项符合题意;
B、等式的右边不是整式,不是二次函数,故本选项不符合题意;
C、是一次函数,不是二次函数,故本选项不符合题意;
D、等式的右边不是整式,不是二次函数,故本选项不符合题意;
故答案为:A.
【分析】二次函数的一般形式为:y=ax2+bx+c(a、b、c为常数且a≠0),据此判断.
2.【答案】C
3.【答案】B
【解析】【解答】解: 抛物线的顶点坐标是(-3,4),
故答案为:B.
【分析】根据所给的抛物线解析式求顶点坐标即可。
4.【答案】B
【解析】【解答】解:当时,,
∴抛物线与y轴的交点坐标为,
当时,,
此时,,
∴抛物线与x轴的没有交点,
∴二次函数的图象与坐标轴的交点个数为1.
故答案为:B.
【分析】令解析式中的x=0,算出对应的函数值,可得抛物线与y轴交点的坐标;进而令解析式中的y=0,算出所得方程根的判别式b2-4ac的值,当b2-4ac>0时,图象与x轴有两个不同的交点,当b2-4ac=0时,图象与x轴只有一个交点,当b2-4ac<0时,图象与x轴没有交点,从而即可判断得出答案.
5.【答案】A
【解析】【解答】解:过A点作AC⊥OB,如图:
∵AB=AO,AC⊥OB,
∴BC=CO;
∵点A在反比例函数(k≠0)图象上,
∴设点A为,
则BO=2CO=2m,
∵三角形△OAB的面积为12,
又∵,且反比例函数在第二象限.
∴k=-12.
故答案为:A.
【分析】根据等腰三角形三线合一:在等腰三角形(包括等边三角形)中顶角的角平分线,底边的中线,底边的高线,三条线互相重合.可得BC=CO;设点A 的坐标,根据三角形的面积公式可求得,结合反比例函数经过第二象限可得k<0,解得出结论.
6.【答案】A
【解析】【解答】解:由题意得: ,则.
故答案为:A.
【分析】形如y=ax2+bx+c(a≠0),利用已知函数解析式,可知a-2≠0,可求出a的取值范围.
7.【答案】B
【解析】【解答】解:∵点A(m-1,y1),B(m,y2)都在二次函数y=(x-1)2+n的图象上,
∴y1=(m-1-1)2+n=(m-2)2+n,
y2=(m-1)2+n,
∵y1<y2,
∴(m-2)2+n<(m-1)2+n,
∴(m-2)2-(m-1)2<0,
即-2m+3<0,
∴m>,
故答案为:B.
【分析】将A、B两点的坐标分别代入抛物线的解析式用含m的式子表示出y1与y2,进而根据 y1<y2 得到关于字母m的不等式,求解即可得出m的取值范围.
8.【答案】A
【解析】【解答】解:依题意得:
,解得,
,
解得,
故答案为:A.
【分析】由二次函数的图象与x轴有交点可得对应的一元二次方程有实数根,然后根据△=b2-4ac≥0且k-3≠0就可求出k的范围.
9.【答案】C
10.【答案】D
【解析】【解答】解:①由图象知小球在空中达到的最大高度是40m,故①错误;
②小球抛出3秒后,速度越来越快,故②正确;
③小球抛出3秒时达到最高点即速度为0,故③正确;
④设函数解析式为:,
把O(0,0)代入得,解得,
函数解析式为,
把代入解析式得,,
解得:或,
小球的高度时,或,故④错误.
故答案为:D.
【分析】找出图象的最高点对应的纵坐标的值可判断①;小球抛出3秒后从最高点向下运动,据此判断②;小球抛出3秒时达到最高点即速度为0,据此判断③;设函数解析式为h=a(t-3)2+40,将(0,0)代入求出a的值,得到函数解析式,令h=30,求出t的值,据此判断④.
11.【答案】-1
【解析】【解答】解:依题意得:m2+1=2且m﹣1≠0,
解得m=﹣1.
故答案为:﹣1.
【分析】形如“y=ax2+bx+c(a、b、c是常数,且a≠0)”的函数就是二次函数,据此可得m2+1=2且m-1≠0,求解即可.
12.【答案】3
【解析】【解答】解: ∵二次函数,
∴当x=2时,y取最小值,最小值为3,
故答案为:3.
【分析】根据题意先求出,再求最值即可。
13.【答案】
【解析】【解答】解:∵反比例函数的图象的一支在第二象限,
∴k<0,
∵的面积为3,
∴,解得k=6(负值舍去),
∴函数解析式为:.
故答案为:.
【分析】先根据反比例函数的图象确定比例系数的符号,再根据的面积为3,列出关于k的方程求解,将求得的k的值代入解析式即可.
14.【答案】50
【解析】【解答】设与墙平行的一边长为xm,则另一面为 ,
其面积=,
∴最大面积为 ;
即最大面积是50m2.
故答案是50.
【分析】设与墙平行的一边长为xm,则另一面为 ,根据题意列出函数解析式其面积=,再利用二次函数的性质求解即可。
15.【答案】解:(1)当 时,函数为二次函数,
解得:a=1;
(2)当 时,函数为一次函数,
解得:a=0,
当a+1=0,即a=﹣1时,函数为一次函数,
所以,当函数为二次函数时,a=1,当函数为一次函数时,a=0或﹣1.
【解析】【分析】(1)直接利用二次函数的定义得出a2+1=2,a+1≠0得出即可;
(2)利用一次函数的定义分别求出即可.
16.【答案】解:设抛物线解析式为,
代入得,
解得,
即抛物线解析式为.
【解析】【分析】设抛物线解析式为,再将点代入解析式求出a=-1,即可得到函数解析式。
17.【答案】解:设该二次函数的表达式为
把点A(1,2)代入,得a+4=2
解得a=-2
∴该二次函数的表达式为
当y=0时,
解得
∴
∴.
【解析】【分析】由题意可设该二次函数的表达式为y=ax2+4,把点A(1,2)代入求出a的值,得到二次函数的解析式,令y=0,求出x的值,得到BC的值,然后根据三角形的面积公式进行计算.
18.【答案】解:把 代入 ,得 .
∴ .
∵ 轴,
∴点 横坐标为 .
把 代入 ,得 .
∴ .
∵点 为 的中点,
∴ .
∴ .
∵点 在直线 上,
∴ .
∴ .
【解析】【分析】 把 代入 ,得 . 得出点C的坐标,从而得出点B的横坐标, 把 代入 ,得 y的值,得出点B的坐标, 由点 为 的中点, 得出 ,得出点D的值,再根据 点 在直线 上, 即可得出k的值。
19.【答案】(1)解:由题意可知,m(件)与x(天)满足一次函数关系.
设一次函数关系式为,
将、(分别代入一次函数关系式中,得
解得,
∴
经检验,其他m与x的对应值均适合以上关系式,
∴ 日销售量m(件)与x(天)之间的函数关系式 为:m=-2x+96 .
(2)解:设前20天日销售利润为元,后20天日销售利润为元,
则,
∵,,
∴当时,有最大值,最大值为450;
,
∵,此函数图象开口向上,对称轴是直线,
∴当时,有最大值,最大值为.
∵,
答:第18天的日销售利润最大为450元;
20.【答案】(1)解:由题意得
解之:
∴抛物线的解析式为: ;
∴y=-2(x+1)2+6,
∴抛物线的顶点坐标为(-1,6)
(2)解:当y=0,
∴-2(x+1)2+6=0
∴(x+1)2=3,
解之:,
∴抛物线与x轴两个交点之间的距离为.
【解析】【分析】(1)将点A,B的坐标代入函数解析式,可得到关于b,c的方程组,解方程组求出a,b的值,可得到函数解析式;再将函数解析式转化为顶点式,可得到抛物线的顶点坐标.
(2)由y=0可得到关于x的方程,解方程求出x的值,列式计算可得到抛物线与x轴两个交点之间的距离.
21.【答案】(1)解:设AB为x米(x>0),则AD为米,根据题意得:
由题意得,解得
∴当x=8时,S有最大值,
∴AB=8,
(2)解:设小路宽为m米,根据题意得:
解得(舍),m=1
答:最大面积为96平方米,此时AD=12米,AB=8米.小路的宽为1米.
【解析】【分析】(1)设AB为x米,由总长为26米可得AD为(28-2x)米,进而表示出面积的表达式,再通过墙的最大可用长度为12米求得x的取值范围,然后利用二次函数的性质求得面积最大值.
(2)设小路宽为m米,将空白部分合并成一个长为(12-2m)、宽为(8-m)的长方形,可列出方程(12-2m)(8-m)=70,然后解得x的值.
22.【答案】(1)解:∵反比例函数与正比例函数y=2x的图象有一个交点的纵坐标为2,
把y=2代入y=2x求得x=1,
∴反比例函数与正比例函数y=2x的图象交点的坐标为(1,2),
把(1,2)代入y=(k>0),得到3k=2,
∴k=;
(2)解:把M(﹣2,0)代入y=kx+b,可得b=2k,
∴y=kx+2k,
解,
得或,
∴B(﹣3,﹣k),A(1,3k),
∵△ABO的面积为12,
∴ 2 3k+ 2 k=12,
解得k=3,
∴直线l的解析式为y=3x+6.
【解析】【分析】(1)把y=2代入y=2x求得x的值,从而可得正比例函数与反比例函数交点的坐标,将交点的坐标代入y=(k>0)即可求出k的值;
(2)把M(﹣2,0)代入y=kx+b,可得b=2k,则直线l为y=kx+2k,联立直线l与反比例函数的解析式组成方程组,求解可得A、B的坐标,进而根据三角形面积计算公式,由S△AOB=S△AOM+S△BOM建立方程,求解可得k的值,从而即可得出直线l的解析式.
23.【答案】(1)解:将点A(1,0)和点B(﹣3,0)代入y=﹣x2+bx+c,
得,
解得,
∴y=﹣x2﹣2x+3;
(2)解:
令x=0,则y=3,
∴C(0,3),
设直线BC的解析式为y=kx+n,
则有,
解得,
∴y=x+3,
过P点作PQ⊥x轴交BC于Q,
由已知可得P(m,﹣m2﹣2m+3),则Q(m,m+3),
∴S△PBC=×3×(﹣m2﹣2m+3﹣m﹣3)=(﹣m2﹣3m)=﹣(m+)2+,
∵-3<m<0,-<0,
∴当m=﹣时,S△PBC有最大值,
此时P(﹣,);
(3)存在,M坐标为(1,4)或(﹣3,)或(﹣﹣3,﹣)或(﹣,)
【解析】【解答】解:(3)∵y=﹣x2﹣2x+3=﹣(x+1)2+4,
将抛物线向左平移2个单位长度,则y=﹣(x+3)2+4=﹣x2﹣6x﹣5,
联立得:﹣x2﹣2x+3=﹣x2﹣6x﹣5,
∴x=﹣2,
∴D(﹣2,3),
∵B(﹣3,0),
∴BD=,
∵M点在直线BC上,
设M(t,t+3),
当四边形BDMN为菱形时,如图1,
∴DB=DM,
∴10=(t+2)2+t2,
∴t=1或t=﹣3(舍),
∴M(1,4);
当四边形BDNM为菱形时,如图2,
∴BD=BM,
∴10=(t+3)2+(t+3)2,
∴t=﹣3或t=﹣﹣3,
∴M(﹣3,)或M(﹣﹣3,﹣);
当四边形BMDN为菱形时,如图3,
设BD的中点为G,则G(﹣,),
∵GM⊥BD,
∴BM2=BG2+GM2,
∴2(t+3)2=()2+(t+)2+(t+)2,
∴t=﹣,
∴M(﹣,);
综上所述:M点的坐标为(1,4)或(﹣3,)或(﹣﹣3,﹣)或(﹣,).
【分析】(1)将点A(1,0)和点B(-3,0)代入y=-x2+bx+c中进行计算可求出b、c的值;
(2)易得C(0,3),利用待定系数法求出直线BC的解析式,过P点作PQ⊥x轴交BC于Q,由已知可得P(m,-m2﹣2m+3),则Q(m,m+3),根据三角形的面积公式表示出S△PBC,然后根据二次函数的性质进行解答;
(3)由二次函数图象的几何变换可得平移后抛物线的解析式为y=-x2-6x-5,联立平移前的解析式求出x、y的值,可得点D的坐标,利用两点间距离公式求出BD的值,设M(t,t+3),当四边形BDMN为菱形时,DB=DM,代入求解可得t的值,进而可得点M的坐标;当四边形BDNM为菱形时,BD=BM,同理可得点M的坐标;当四边形BMDN为菱形时,设BD的中点为G,则G(-,),由BM2=BG2+GM2,可得t的值,进而可得点M的坐标.