2018-2019学年数学沪科版九年级上册21.3 二次函数与一元二次方程 同步练习
一、选择题
1.(2018·苏州模拟)函数y=ax2+1的图像经过点(-2,0),则 的方程 的实数根为( )
A. , B. ,
C. , D. ,
2.若抛物线y=x2﹣2x﹣1与x轴的交点坐标为(a,0),则代数式a2﹣2a+2017的值为( )
A.2019 B.2018 C.2017 D.2016
3.(2017九下·滨海开学考)二次函数y=ax2+bx+c中,函数y与自变量x的部分对应值如下表,则方程ax2+bx+c=0的一个解的范围是( )
x 6.17 6.18 6.19
y -0.03 -0.01 0.02
A.-0.03<x<-0.01 B.-0.01<x<0.02
C.6.18<x<6.19 D.6.17<x<6.18
4.二次函数y=x2+2x﹣m2+1的图像与直线y=1的公共点个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.1或2
5.根据下表,确定方程ax2+bx+c=0的一个解的取值范围是( )
x 2 2.23 2.24 2.25
ax2+bx+c ﹣0.05 ﹣0.02 0.03 0.07
A.2<x<2.23 B.2.23<x<2.24
C.2.24<x<2.25 D.2.24<x≤2.25
6.(2018·嘉定模拟)抛物线y=2(x+1)2﹣2与y轴的交点的坐标是( )
A.(0,﹣2) B.(﹣2,0) C.(0,﹣1) D.(0,0)
7.二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,对称轴是直线x=-1,有以下结论:①abc>0;②4ac2.其中正确的结论的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
8.二次函数 的图象如图,若一元二次方程 有实数解,则k的最小值为( )
A.-4 B.-6 C.-8 D.0
9.如图,一段抛物线:y=﹣x(x﹣5)(0≤x≤5),记为C1,它与x轴交于点O,A1;将C1绕点A1旋转180°得C2,交x轴于点A2;将C2绕点A2旋转180°得C3,交x轴于点A3;…如此进行下去,得到一“波浪线”,若点P(2018,m)在此“波浪线”上,则m的值为( )
A.4 B.﹣4 C.﹣6 D.6
10.(2018·玄武模拟)已知二次函数y=x2-5x+m 的图像与 轴有两个交点,若其中一个交点的坐标为(1,0),则另一个交点的坐标为( )
A.(-1,0) B.(4,0) C.(5,0) D.(-6,0)
二、填空题
11.抛物线y=2(x+3)(x-2)与x轴的交点坐标分别为 .
12.二次函数 的图象如图,若一元二次方程ax2+bx+m=0有实数根,则 的最大值为 .
13.(2018·资中模拟)抛物线y=(2x﹣1)2+t与x轴的两个交点之间的距离为4,则t的值是 .
14.二次函数y=ax2+bx的图象如图,若一元二次方程ax2+bx=m有实数根,则m的最小值为 .
15.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y= x2﹣x与x轴交于点A,点P在抛物线上,连结AP.若△OAP是以OA为底边的等腰三角形,则△OAP的面积是 .
16.已知抛物线 交x轴于点A,B (B在x轴正半轴上),交y轴于点C,△ABC是等腰三角形,则a的值为 .
三、解答题
17.抛物线y=-x2+bx+c过点(0,-3)和(2,1),试确定抛物线的解析式,并求出抛物线与x轴的交点坐标.
18.已知在平面直角坐标系内,抛物线y=x2+bx+6经过x轴上两点A, B,点B的坐标为(3,0),与y轴相交于点C;
(1)求抛物线的表达式;
(2)求△ABC的面积.
19.使得函数值为0的自变量的值称为函数的零点.例如,对于函数y=x﹣1,令y=0可得x=1,我们说1是函数y=x﹣1的零点.已知函数y=x2﹣2mx﹣2(m+3)(m为常数)
(1)当m=0时,求该函数的零点.
(2)证明:无论m取何值,该函数总有两个零点.
20.已知关于x的一元二次方程 有两个不相等的实数根.
(1)求k的取值范围;
(2)若k取小于1的整数,且此方程的解为整数,则求出此方程的两个整数根;
(3)在(2)的条件下,二次函数 与x轴交于A、B两点(A点在B点的左侧),D点在此抛物线的对称轴上,若∠DAB=60 ,直接写出D点的坐标.
21.已知关于x的一元二次方程x2+(k﹣5)x+1﹣k=0(其中k为常数).
(1)求证无论k为何值,方程总有两个不相等实数根;
(2)已知函数y=x2+(k﹣5)x+1﹣k的图象不经过第三象限,求k的取值范围;
(3)若原方程的一个根大于3,另一个根小于3,求k的最大整数值.
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】直接开平方法解一元二次方程;二次函数图象与一元二次方程的综合应用
【解析】【解答】∵二次函数y=ax2+1的图象经过点(-2,0),
∴4a+1=0,
∴a=- ,
∴方程a(x-2)2+1=0为:方程- (x-2)2+1=0,
解得:x1=0,x2=4,
故答案为:A.
【分析】本题主要考察一元二次方程与二次函数的关系,把点的坐标代入解析式 ,再用直接开平方法解方程即可求得,掌握一元二次方程与二次函数的关系是突破口,正确解方程是关键。
2.【答案】B
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】将(a,0)代入y=x2﹣2x﹣1,
∴a2﹣2a﹣1=0,
把a2﹣2a=1代入a2﹣2a+2017,
∴原式=1+2017=2018,
故答案为:B.
【分析】将已知点的坐标代入函数解析式,可出a2﹣2a=1,再整体代入代数式求值即可。解决本题的关键是整体代入法的运用。
3.【答案】C
【知识点】利用二次函数图象求一元二次方程的近似根
【解析】【解答】解:当y=0时,-0.01答案为:C.
【分析】方程的解就是y=0时的函数值,观察y=0界于-0.01与0.02之间,对应的x值界于6.18与6.19之间。故答案C符合题意。
4.【答案】C
【知识点】二次函数图象与一元二次方程的综合应用
【解析】【解答】解:根据题意可得:x2+2x﹣m2+1=1,即 ,
∵△=4+4 >0,
∴方程有两个不相等的实数根,
∴两个函数的交点为两个, 故答案为:C.
【分析】二次函数y=x2+2x﹣m2+1的图像与直线y=1的公共点个数是即是方程x2+2x﹣m2+1=1的根的个数,先计算判别式的值大于 0,可知方程有两个不等实数根,所以图像与直线有两个交点。
5.【答案】B
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】∵对于函数y=ax2+bx+c,当x=2.23时y<0,当x=2.24时y>0,可见,x取2.23与2.24之间的某一值时,y=0,则方程ax2+bx+c=0的一个解的取值范围是2.23<x<2.24.故选B.
【分析】将方程ax2+bx+c=0的解理解为函数y=ax2+bx+c当函数值y=0时自变量x的值,即图像与x轴交点的横坐标,再解答.
6.【答案】D
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】把x=0代入y=2(x+1)2-2得y=2-2=0.
所以抛物线y轴的交点坐标为(0,0),
故答案为:D.
【分析】二次函数图象与y轴相交,则x=0,代入函数解析式求出对应的y的值,就可得出抛物线y轴的交点坐标。
7.【答案】C
【知识点】二次函数y=ax^2+bx+c的性质
【解析】【解答】解:①∵抛物线开口向下,∴a<0,∵抛物线的对称轴为直线x= =﹣1,∴b=2a<0,∵抛物线与y轴的交点在x轴上方,∴c>0,∴abc>0,所以①正确;
②∵抛物线与x轴有2个交点,∴△=b2-4ac>0,∴4ac ③∵b=2a,∴2a﹣b=0,所以③错误;
④∵x=﹣1时,y>0,∴a﹣b+c>0,所以④正确.
故答案为:C
`【分析】本题主要考察二次函数的图象与性质,由抛物线的开口方向,对称轴,图像与y轴 的交点可判定a、b、c的正负;,由图像与x轴的交点个数可对②做出判断;由对称轴为直线x=-1可得b=2a<0;有图像可知,x=2时图像在x轴上方,可对④做出判断。
8.【答案】A
【知识点】二次函数与一次函数的综合应用
【解析】【解答】解:∵一元二次方程ax2+bx+k=0有实数解,
∴可以理解为y=ax2+bx和y= k有交点,
由图可得, k≤4,
∴k≥ 4,
∴k的最小值为 4.
故答案为:A.
【分析】一元二次方程ax2+bx+k=0有实数解,即为y=ax2+bx和y= k有交点,由图像可知,y=ax2+bx的最大值为4,所以: k≤4,
9.【答案】C
【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;图形的旋转
【解析】【解答】解:当y=0时,﹣x(x﹣5)=0,解得x
1=0,x
2=5,则A
1(5,0),
∴OA1=5,
∵将C1绕点A1旋转180°得C2,交x轴于点A2;将C2绕点A2旋转180°得C3,交x轴于点A3;…;如此进行下去,得到一“波浪线”,
∴A1A2=A2A3=…=OA1=5,
∴抛物线C404的解析式为y=(x﹣5×403)(x﹣5×404),即y=(x﹣2015)(x﹣2020),
当x=2018时,y=(2018﹣2015)(2018﹣2020)=﹣6,
即m=﹣6.
故答案为:C
【分析】先求出抛物线C1与x轴的交点坐标,观察图形可知第奇数个抛物线都在x轴上方,第偶数个抛物线都在x轴下方,2018÷5=403·····3,可判断点P在第404个抛物线上,用待定系数法先求出该抛物线的解析式,然后把点P的坐标代入计算即可得解.
10.【答案】B
【知识点】二次函数y=ax^2+bx+c的性质
【解析】【解答】解:∵二次函数y=x 5x+m的图象的对称轴为x= ,与x轴的一个交点的坐标是(1,0),∴由二次函数图象的对称性得:二次函数的图象与x轴的另一个交点的坐标是(4,0);
故答案为:B.
【分析】根据抛物线的对称轴公式得出,二次函数y=x 5x+m的图象的对称轴为x=,又抛物线与x轴的一个交点的坐标是(1,0),由二次函数图象的对称性得即可得出二次函数的图象与x轴的另一个交点的坐标。
11.【答案】(-3,0),(2,0)
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】令y=0,2(x+3)(x-2)=0,x=-3或2,所以抛物线与x轴交点坐标分别为(-3,0),(2,0)
【分析】由y=0,解方程可得出此方程有两个不同的解,即可解答。
12.【答案】3
【知识点】一元二次方程根的判别式及应用;二次函数的最值
【解析】【解答】解:∵抛物线的开口向上,顶点纵坐标为-3,
∴a>0.
, 即b2=12a,
∵一元二次方程ax2+bx+m=0有实数根,
∴△=b2-4am≥0,即12a-4am≥0,即12-4m≥0,解得m≤3,
∴m的最大值为3,
故答案是:3.
【分析】先由抛物线的顶点纵坐标公式可求得a、b的关系,代入一元二次方程根的判别式,再由根的情况可得到关于m的不等式,解不等式即可。
13.【答案】-16
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】当 时,有
解得:
∴抛物线与x轴的两个交点分别为 和
∵两个交点之间的距离为4,
∴
解得:
故答案为:
【分析】根据题意求得抛物线与x轴的两个交点,再根据两个交点之间的距离为4=即可求解。
14.【答案】-3
【知识点】二次函数图象与一元二次方程的综合应用
【解析】【解答】解:由图象可知二次函数y=ax2+bx的最小值为﹣3,
∴ ,解得b2=12a,
∵一元二次方程ax2+bx=m有实数根,
∴△≥0,即b2+4am≥0,
∴12a+4am≥0,
∵a>0,
∴12+4m≥0,
∴m≥﹣3,即m的最小值为﹣3,
故答案为:﹣3
【分析】由抛物线顶点坐标公式可求得a、b的关系,则可表示出一元二次方程的判别式,由根的情况则可得关于m的不等式,可求得m的取值范围,从而可求得m的最小值。
15.【答案】
【知识点】二次函数y=a(x-h)^2+k的性质
【解析】【解答】解:令y=0,则 x2 x=0,解得x=0或2,
∴点A坐标(2,0),
∵△OAP是以OA为底边的等腰三角形,
∴点P是抛物线顶点,
∴点P坐标(1, ),
∴S△OAP= ×2× =
【分析】先求出抛物线与x轴的交点坐标即得OA的长,再由抛物线和等腰三角形的对称性可知点P在抛物线的顶点上,求出抛物线的顶点坐标即可解决。
16.【答案】 或 或
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题;二次函数的实际应用-几何问题
【解析】【解答】解:令x=0,得:y=4,所以C(0,4),令y=0,得: =0,∴ ,∴x1=- ,x2=-3,∴A(-3,0),B-(- ,0)(a<0),∴AC= ,AB= ,BC= .
∵△ABC是等腰三角形,∴分三种情况讨论:
①AB=AC,∴ =5,解得:a= ;
②AC=BC,∴ =5,解得:a= (正数舍去),∴a=
③AB=BC,∴ = ,解得:a= .
综上所述:a的值为 或 或 .
故答案为: 或 或
【分析】先求出 二次函数图象与坐标轴的交点,即可得A、B、C的坐标,再用含a的式子表示出△ABC三边的长,两两相等可得三个关于a的方程,解方程即可。
17.【答案】解:∵抛物线y=-x2+bx+c过点(0,-3)和(2,1),
∴ ,解得 ,
抛物线的解析式为y=-x2+4x-3,
令y=0,得-x2+4x-3=0,即x2-4x+3=0,
∴x1=1,x2=3,
∴抛物线与x轴的交点坐标为(1,0)、(3,0)
【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
【解析】【分析】运用待定系数法将两点坐标分别代入y=-x2+bx+c,得到关于b、c的方程组,解方程组可求出b、c的值。将 y=0代入求得的解析式中,得一个一元二次方程,解方程所求的未知数的值即是交点横坐标
18.【答案】(1)解:把点B的坐标(3,0)代入抛物线y=x2+bx+6得0=9+3b+6,解得b=-5,所以抛物线的表达式y=x2-5x+6;
(2)解:∵抛物线的表达式为
当 时, 即就是
解得
当 时,
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【分析】(1)把点B的坐标(3,0)代入抛物线y=x2+bx+6得0=9+3b+6,求出b的值即可得抛物线的表达 式。
(2)分别将x=0、y=0代入抛物线的表达式y=x2-5x+6得 A(2,0),B(3,0),C(0,6),所以AB=1,再利用三角形面积公式求 三角形面
19.【答案】(1)解:当m=0时,令y=0,则x2﹣6=0, 解得x=± ,
所以,m=0时,该函数的零点为±
(2)证明:令y=0,则x2﹣2mx﹣2(m+3)=0,
△=b2﹣4ac=(﹣2m)2﹣4×1×2(m+3)=4m2+8m+24=4(m+1)2+20,
∵无论m为何值时,4(m+1)2≥0, ∴△=4(m+1)2+20>0,
∴关于x的方程总有不相等的两个实数根,
即,无论m取何值,该函数总有两个零点
【知识点】一元二次方程根的判别式及应用;配方法的应用
【解析】【分析】(1)根据题意,先将m=0代入y=x2﹣2mx-2(m+3),然后令y=0即可解得函数的零点;(2)令y=0,函数变为一元二次方程,证明方程有两个解,只需证明△>0即可;证明时要注意正确运用配方法。
20.【答案】(1)解:∵关于x的一元二次方程x2-4x+1-2k=0有两个不等的实根,
∴△=(-4)2-4×1×(1-2k)=12+8k>0,
解得,k>-
(2)解:∵k取小于1的整数,
∴k=-1或0,
①当k=-1时,方程为x2-4x+3=0,
即(x-2)2=1,
∴x-2=1或x-2=-1,
解得x1=3,x2=1,
②当k=0时,方程为x2-4x+1=0,
即(x-2)2=3,
∵方程的解为整数,
∴k=0不符合,
∴k=-1,此时方程的两个整数根是x1=3,x2=1
(3)解:如图所示,根据(2),二次函数解析式为,y=x2-4x+3,
∴点A、B的坐标分别为A(1,0),B(3,0),
∴对称轴为x=2,
∴AC= (3-1)=1,
∵∠DAB=60°,
∴AD=2AC=2,
∴CD= ,
当点D在AB的上方时,坐标为(2, ),在AB的下方时,坐标为(2,- ),
∴点D的坐标为(2, )或(2,- ).
【知识点】配方法解一元二次方程;一元二次方程根的判别式及应用;二次函数图象与一元二次方程的综合应用
【解析】【分析】
(1)当方程有两个不等的实根时,根的判别式△=b2-4ac>0,可得关于k的不等式,解之即可得到k的取值范围;
(2)利用(1)中k的取值范围可得k的整数解,然后将其代入方程x2-4x+1-2k=0,解方程取其整数解即可。
(3)先求出二次函数的解析式,然后由y=0求出抛物线与x轴的交点,再由交点求出对称轴及AB的长,最后根据∠DAB=60°求出点D到x轴的距离,然后根据点D在AB的上方与下方两种情况可得满足条件的D 的坐标。
21.【答案】(1)证明:∵△=(k﹣5)2﹣4(1﹣k)=k2﹣6k+21=(k﹣3)2+12>0,∴无论k为何值,方程总有两个不相等实数根
(2)解:∵二次函数 的图象不经过第三象限,∵二次项系数a=1,∴抛物线开口方向向上,∵△=(k﹣3)2+12>0,∴抛物线与x轴有两个交点,设抛物线与x轴的交点的横坐标分别为x1,x2,∴x1+x2=5﹣k>0,x1x2=1﹣k≥0,解得k≤1,即k的取值范围是k≤1
(3)解:设方程的两个根分别是x1,x2,根据题意,得(x1﹣3)(x2﹣3)<0,即x1x2﹣3(x1+x2)+9<0,又x1+x2=5﹣k,x1x2=1﹣k,代入得,1﹣k﹣3(5﹣k)+9<0,解得k< .则k的最大整数值为2.
【知识点】一元二次方程根的判别式及应用;一元二次方程的根与系数的关系;二次函数图象与一元二次方程的综合应用
【解析】【分析】
(1)求出方程的判别式△的值,利用配方法得出△>0,即可证明;
(2)由a>0知抛物线开口向上,二次函数y=x2+(k-5)x+1-k的图象不经过第三象限,又△>0,可知抛物线的顶点在x轴的下方,图像经过一、二、四象限,所以两根的和与积都大于0,由此可得关于k的不等式组,解不等式组即可求解;
(3)设方程的两个根分别是x1,x2,根据题意得(x1-3)(x2-3)<0,根据一元二次方程根与系数的关系求得k的取值范围,再进一步求出k的最大整数值.
1 / 12018-2019学年数学沪科版九年级上册21.3 二次函数与一元二次方程 同步练习
一、选择题
1.(2018·苏州模拟)函数y=ax2+1的图像经过点(-2,0),则 的方程 的实数根为( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】A
【知识点】直接开平方法解一元二次方程;二次函数图象与一元二次方程的综合应用
【解析】【解答】∵二次函数y=ax2+1的图象经过点(-2,0),
∴4a+1=0,
∴a=- ,
∴方程a(x-2)2+1=0为:方程- (x-2)2+1=0,
解得:x1=0,x2=4,
故答案为:A.
【分析】本题主要考察一元二次方程与二次函数的关系,把点的坐标代入解析式 ,再用直接开平方法解方程即可求得,掌握一元二次方程与二次函数的关系是突破口,正确解方程是关键。
2.若抛物线y=x2﹣2x﹣1与x轴的交点坐标为(a,0),则代数式a2﹣2a+2017的值为( )
A.2019 B.2018 C.2017 D.2016
【答案】B
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】将(a,0)代入y=x2﹣2x﹣1,
∴a2﹣2a﹣1=0,
把a2﹣2a=1代入a2﹣2a+2017,
∴原式=1+2017=2018,
故答案为:B.
【分析】将已知点的坐标代入函数解析式,可出a2﹣2a=1,再整体代入代数式求值即可。解决本题的关键是整体代入法的运用。
3.(2017九下·滨海开学考)二次函数y=ax2+bx+c中,函数y与自变量x的部分对应值如下表,则方程ax2+bx+c=0的一个解的范围是( )
x 6.17 6.18 6.19
y -0.03 -0.01 0.02
A.-0.03<x<-0.01 B.-0.01<x<0.02
C.6.18<x<6.19 D.6.17<x<6.18
【答案】C
【知识点】利用二次函数图象求一元二次方程的近似根
【解析】【解答】解:当y=0时,-0.01答案为:C.
【分析】方程的解就是y=0时的函数值,观察y=0界于-0.01与0.02之间,对应的x值界于6.18与6.19之间。故答案C符合题意。
4.二次函数y=x2+2x﹣m2+1的图像与直线y=1的公共点个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.1或2
【答案】C
【知识点】二次函数图象与一元二次方程的综合应用
【解析】【解答】解:根据题意可得:x2+2x﹣m2+1=1,即 ,
∵△=4+4 >0,
∴方程有两个不相等的实数根,
∴两个函数的交点为两个, 故答案为:C.
【分析】二次函数y=x2+2x﹣m2+1的图像与直线y=1的公共点个数是即是方程x2+2x﹣m2+1=1的根的个数,先计算判别式的值大于 0,可知方程有两个不等实数根,所以图像与直线有两个交点。
5.根据下表,确定方程ax2+bx+c=0的一个解的取值范围是( )
x 2 2.23 2.24 2.25
ax2+bx+c ﹣0.05 ﹣0.02 0.03 0.07
A.2<x<2.23 B.2.23<x<2.24
C.2.24<x<2.25 D.2.24<x≤2.25
【答案】B
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】∵对于函数y=ax2+bx+c,当x=2.23时y<0,当x=2.24时y>0,可见,x取2.23与2.24之间的某一值时,y=0,则方程ax2+bx+c=0的一个解的取值范围是2.23<x<2.24.故选B.
【分析】将方程ax2+bx+c=0的解理解为函数y=ax2+bx+c当函数值y=0时自变量x的值,即图像与x轴交点的横坐标,再解答.
6.(2018·嘉定模拟)抛物线y=2(x+1)2﹣2与y轴的交点的坐标是( )
A.(0,﹣2) B.(﹣2,0) C.(0,﹣1) D.(0,0)
【答案】D
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】把x=0代入y=2(x+1)2-2得y=2-2=0.
所以抛物线y轴的交点坐标为(0,0),
故答案为:D.
【分析】二次函数图象与y轴相交,则x=0,代入函数解析式求出对应的y的值,就可得出抛物线y轴的交点坐标。
7.二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,对称轴是直线x=-1,有以下结论:①abc>0;②4ac2.其中正确的结论的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【知识点】二次函数y=ax^2+bx+c的性质
【解析】【解答】解:①∵抛物线开口向下,∴a<0,∵抛物线的对称轴为直线x= =﹣1,∴b=2a<0,∵抛物线与y轴的交点在x轴上方,∴c>0,∴abc>0,所以①正确;
②∵抛物线与x轴有2个交点,∴△=b2-4ac>0,∴4ac ③∵b=2a,∴2a﹣b=0,所以③错误;
④∵x=﹣1时,y>0,∴a﹣b+c>0,所以④正确.
故答案为:C
`【分析】本题主要考察二次函数的图象与性质,由抛物线的开口方向,对称轴,图像与y轴 的交点可判定a、b、c的正负;,由图像与x轴的交点个数可对②做出判断;由对称轴为直线x=-1可得b=2a<0;有图像可知,x=2时图像在x轴上方,可对④做出判断。
8.二次函数 的图象如图,若一元二次方程 有实数解,则k的最小值为( )
A.-4 B.-6 C.-8 D.0
【答案】A
【知识点】二次函数与一次函数的综合应用
【解析】【解答】解:∵一元二次方程ax2+bx+k=0有实数解,
∴可以理解为y=ax2+bx和y= k有交点,
由图可得, k≤4,
∴k≥ 4,
∴k的最小值为 4.
故答案为:A.
【分析】一元二次方程ax2+bx+k=0有实数解,即为y=ax2+bx和y= k有交点,由图像可知,y=ax2+bx的最大值为4,所以: k≤4,
9.如图,一段抛物线:y=﹣x(x﹣5)(0≤x≤5),记为C1,它与x轴交于点O,A1;将C1绕点A1旋转180°得C2,交x轴于点A2;将C2绕点A2旋转180°得C3,交x轴于点A3;…如此进行下去,得到一“波浪线”,若点P(2018,m)在此“波浪线”上,则m的值为( )
A.4 B.﹣4 C.﹣6 D.6
【答案】C
【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;图形的旋转
【解析】【解答】解:当y=0时,﹣x(x﹣5)=0,解得x
1=0,x
2=5,则A
1(5,0),
∴OA1=5,
∵将C1绕点A1旋转180°得C2,交x轴于点A2;将C2绕点A2旋转180°得C3,交x轴于点A3;…;如此进行下去,得到一“波浪线”,
∴A1A2=A2A3=…=OA1=5,
∴抛物线C404的解析式为y=(x﹣5×403)(x﹣5×404),即y=(x﹣2015)(x﹣2020),
当x=2018时,y=(2018﹣2015)(2018﹣2020)=﹣6,
即m=﹣6.
故答案为:C
【分析】先求出抛物线C1与x轴的交点坐标,观察图形可知第奇数个抛物线都在x轴上方,第偶数个抛物线都在x轴下方,2018÷5=403·····3,可判断点P在第404个抛物线上,用待定系数法先求出该抛物线的解析式,然后把点P的坐标代入计算即可得解.
10.(2018·玄武模拟)已知二次函数y=x2-5x+m 的图像与 轴有两个交点,若其中一个交点的坐标为(1,0),则另一个交点的坐标为( )
A.(-1,0) B.(4,0) C.(5,0) D.(-6,0)
【答案】B
【知识点】二次函数y=ax^2+bx+c的性质
【解析】【解答】解:∵二次函数y=x 5x+m的图象的对称轴为x= ,与x轴的一个交点的坐标是(1,0),∴由二次函数图象的对称性得:二次函数的图象与x轴的另一个交点的坐标是(4,0);
故答案为:B.
【分析】根据抛物线的对称轴公式得出,二次函数y=x 5x+m的图象的对称轴为x=,又抛物线与x轴的一个交点的坐标是(1,0),由二次函数图象的对称性得即可得出二次函数的图象与x轴的另一个交点的坐标。
二、填空题
11.抛物线y=2(x+3)(x-2)与x轴的交点坐标分别为 .
【答案】(-3,0),(2,0)
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】令y=0,2(x+3)(x-2)=0,x=-3或2,所以抛物线与x轴交点坐标分别为(-3,0),(2,0)
【分析】由y=0,解方程可得出此方程有两个不同的解,即可解答。
12.二次函数 的图象如图,若一元二次方程ax2+bx+m=0有实数根,则 的最大值为 .
【答案】3
【知识点】一元二次方程根的判别式及应用;二次函数的最值
【解析】【解答】解:∵抛物线的开口向上,顶点纵坐标为-3,
∴a>0.
, 即b2=12a,
∵一元二次方程ax2+bx+m=0有实数根,
∴△=b2-4am≥0,即12a-4am≥0,即12-4m≥0,解得m≤3,
∴m的最大值为3,
故答案是:3.
【分析】先由抛物线的顶点纵坐标公式可求得a、b的关系,代入一元二次方程根的判别式,再由根的情况可得到关于m的不等式,解不等式即可。
13.(2018·资中模拟)抛物线y=(2x﹣1)2+t与x轴的两个交点之间的距离为4,则t的值是 .
【答案】-16
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】当 时,有
解得:
∴抛物线与x轴的两个交点分别为 和
∵两个交点之间的距离为4,
∴
解得:
故答案为:
【分析】根据题意求得抛物线与x轴的两个交点,再根据两个交点之间的距离为4=即可求解。
14.二次函数y=ax2+bx的图象如图,若一元二次方程ax2+bx=m有实数根,则m的最小值为 .
【答案】-3
【知识点】二次函数图象与一元二次方程的综合应用
【解析】【解答】解:由图象可知二次函数y=ax2+bx的最小值为﹣3,
∴ ,解得b2=12a,
∵一元二次方程ax2+bx=m有实数根,
∴△≥0,即b2+4am≥0,
∴12a+4am≥0,
∵a>0,
∴12+4m≥0,
∴m≥﹣3,即m的最小值为﹣3,
故答案为:﹣3
【分析】由抛物线顶点坐标公式可求得a、b的关系,则可表示出一元二次方程的判别式,由根的情况则可得关于m的不等式,可求得m的取值范围,从而可求得m的最小值。
15.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y= x2﹣x与x轴交于点A,点P在抛物线上,连结AP.若△OAP是以OA为底边的等腰三角形,则△OAP的面积是 .
【答案】
【知识点】二次函数y=a(x-h)^2+k的性质
【解析】【解答】解:令y=0,则 x2 x=0,解得x=0或2,
∴点A坐标(2,0),
∵△OAP是以OA为底边的等腰三角形,
∴点P是抛物线顶点,
∴点P坐标(1, ),
∴S△OAP= ×2× =
【分析】先求出抛物线与x轴的交点坐标即得OA的长,再由抛物线和等腰三角形的对称性可知点P在抛物线的顶点上,求出抛物线的顶点坐标即可解决。
16.已知抛物线 交x轴于点A,B (B在x轴正半轴上),交y轴于点C,△ABC是等腰三角形,则a的值为 .
【答案】 或 或
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题;二次函数的实际应用-几何问题
【解析】【解答】解:令x=0,得:y=4,所以C(0,4),令y=0,得: =0,∴ ,∴x1=- ,x2=-3,∴A(-3,0),B-(- ,0)(a<0),∴AC= ,AB= ,BC= .
∵△ABC是等腰三角形,∴分三种情况讨论:
①AB=AC,∴ =5,解得:a= ;
②AC=BC,∴ =5,解得:a= (正数舍去),∴a=
③AB=BC,∴ = ,解得:a= .
综上所述:a的值为 或 或 .
故答案为: 或 或
【分析】先求出 二次函数图象与坐标轴的交点,即可得A、B、C的坐标,再用含a的式子表示出△ABC三边的长,两两相等可得三个关于a的方程,解方程即可。
三、解答题
17.抛物线y=-x2+bx+c过点(0,-3)和(2,1),试确定抛物线的解析式,并求出抛物线与x轴的交点坐标.
【答案】解:∵抛物线y=-x2+bx+c过点(0,-3)和(2,1),
∴ ,解得 ,
抛物线的解析式为y=-x2+4x-3,
令y=0,得-x2+4x-3=0,即x2-4x+3=0,
∴x1=1,x2=3,
∴抛物线与x轴的交点坐标为(1,0)、(3,0)
【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
【解析】【分析】运用待定系数法将两点坐标分别代入y=-x2+bx+c,得到关于b、c的方程组,解方程组可求出b、c的值。将 y=0代入求得的解析式中,得一个一元二次方程,解方程所求的未知数的值即是交点横坐标
18.已知在平面直角坐标系内,抛物线y=x2+bx+6经过x轴上两点A, B,点B的坐标为(3,0),与y轴相交于点C;
(1)求抛物线的表达式;
(2)求△ABC的面积.
【答案】(1)解:把点B的坐标(3,0)代入抛物线y=x2+bx+6得0=9+3b+6,解得b=-5,所以抛物线的表达式y=x2-5x+6;
(2)解:∵抛物线的表达式为
当 时, 即就是
解得
当 时,
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【分析】(1)把点B的坐标(3,0)代入抛物线y=x2+bx+6得0=9+3b+6,求出b的值即可得抛物线的表达 式。
(2)分别将x=0、y=0代入抛物线的表达式y=x2-5x+6得 A(2,0),B(3,0),C(0,6),所以AB=1,再利用三角形面积公式求 三角形面
19.使得函数值为0的自变量的值称为函数的零点.例如,对于函数y=x﹣1,令y=0可得x=1,我们说1是函数y=x﹣1的零点.已知函数y=x2﹣2mx﹣2(m+3)(m为常数)
(1)当m=0时,求该函数的零点.
(2)证明:无论m取何值,该函数总有两个零点.
【答案】(1)解:当m=0时,令y=0,则x2﹣6=0, 解得x=± ,
所以,m=0时,该函数的零点为±
(2)证明:令y=0,则x2﹣2mx﹣2(m+3)=0,
△=b2﹣4ac=(﹣2m)2﹣4×1×2(m+3)=4m2+8m+24=4(m+1)2+20,
∵无论m为何值时,4(m+1)2≥0, ∴△=4(m+1)2+20>0,
∴关于x的方程总有不相等的两个实数根,
即,无论m取何值,该函数总有两个零点
【知识点】一元二次方程根的判别式及应用;配方法的应用
【解析】【分析】(1)根据题意,先将m=0代入y=x2﹣2mx-2(m+3),然后令y=0即可解得函数的零点;(2)令y=0,函数变为一元二次方程,证明方程有两个解,只需证明△>0即可;证明时要注意正确运用配方法。
20.已知关于x的一元二次方程 有两个不相等的实数根.
(1)求k的取值范围;
(2)若k取小于1的整数,且此方程的解为整数,则求出此方程的两个整数根;
(3)在(2)的条件下,二次函数 与x轴交于A、B两点(A点在B点的左侧),D点在此抛物线的对称轴上,若∠DAB=60 ,直接写出D点的坐标.
【答案】(1)解:∵关于x的一元二次方程x2-4x+1-2k=0有两个不等的实根,
∴△=(-4)2-4×1×(1-2k)=12+8k>0,
解得,k>-
(2)解:∵k取小于1的整数,
∴k=-1或0,
①当k=-1时,方程为x2-4x+3=0,
即(x-2)2=1,
∴x-2=1或x-2=-1,
解得x1=3,x2=1,
②当k=0时,方程为x2-4x+1=0,
即(x-2)2=3,
∵方程的解为整数,
∴k=0不符合,
∴k=-1,此时方程的两个整数根是x1=3,x2=1
(3)解:如图所示,根据(2),二次函数解析式为,y=x2-4x+3,
∴点A、B的坐标分别为A(1,0),B(3,0),
∴对称轴为x=2,
∴AC= (3-1)=1,
∵∠DAB=60°,
∴AD=2AC=2,
∴CD= ,
当点D在AB的上方时,坐标为(2, ),在AB的下方时,坐标为(2,- ),
∴点D的坐标为(2, )或(2,- ).
【知识点】配方法解一元二次方程;一元二次方程根的判别式及应用;二次函数图象与一元二次方程的综合应用
【解析】【分析】
(1)当方程有两个不等的实根时,根的判别式△=b2-4ac>0,可得关于k的不等式,解之即可得到k的取值范围;
(2)利用(1)中k的取值范围可得k的整数解,然后将其代入方程x2-4x+1-2k=0,解方程取其整数解即可。
(3)先求出二次函数的解析式,然后由y=0求出抛物线与x轴的交点,再由交点求出对称轴及AB的长,最后根据∠DAB=60°求出点D到x轴的距离,然后根据点D在AB的上方与下方两种情况可得满足条件的D 的坐标。
21.已知关于x的一元二次方程x2+(k﹣5)x+1﹣k=0(其中k为常数).
(1)求证无论k为何值,方程总有两个不相等实数根;
(2)已知函数y=x2+(k﹣5)x+1﹣k的图象不经过第三象限,求k的取值范围;
(3)若原方程的一个根大于3,另一个根小于3,求k的最大整数值.
【答案】(1)证明:∵△=(k﹣5)2﹣4(1﹣k)=k2﹣6k+21=(k﹣3)2+12>0,∴无论k为何值,方程总有两个不相等实数根
(2)解:∵二次函数 的图象不经过第三象限,∵二次项系数a=1,∴抛物线开口方向向上,∵△=(k﹣3)2+12>0,∴抛物线与x轴有两个交点,设抛物线与x轴的交点的横坐标分别为x1,x2,∴x1+x2=5﹣k>0,x1x2=1﹣k≥0,解得k≤1,即k的取值范围是k≤1
(3)解:设方程的两个根分别是x1,x2,根据题意,得(x1﹣3)(x2﹣3)<0,即x1x2﹣3(x1+x2)+9<0,又x1+x2=5﹣k,x1x2=1﹣k,代入得,1﹣k﹣3(5﹣k)+9<0,解得k< .则k的最大整数值为2.
【知识点】一元二次方程根的判别式及应用;一元二次方程的根与系数的关系;二次函数图象与一元二次方程的综合应用
【解析】【分析】
(1)求出方程的判别式△的值,利用配方法得出△>0,即可证明;
(2)由a>0知抛物线开口向上,二次函数y=x2+(k-5)x+1-k的图象不经过第三象限,又△>0,可知抛物线的顶点在x轴的下方,图像经过一、二、四象限,所以两根的和与积都大于0,由此可得关于k的不等式组,解不等式组即可求解;
(3)设方程的两个根分别是x1,x2,根据题意得(x1-3)(x2-3)<0,根据一元二次方程根与系数的关系求得k的取值范围,再进一步求出k的最大整数值.
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