2023-2024学年冀教版初中数学九年级下册 30.2 二次函数的图像与性质同步分层训练培优题
一、选择题
1.(2023九上·丰南期中) 将向左平移3个单位,再向上平移3个单位,得到的抛物线为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】二次函数图象的几何变换
【解析】【解答】解:由题意得可化为,
∴ 将向左平移3个单位,再向上平移3个单位,得到的抛物线为,
故答案为:D
【分析】先将二次函数解析式化为顶点式,进而根据平移的规律即可求解。
2.(2023九上·阜阳月考)把抛物线先向左平移3个单位长度,再向下平移5个单位长度,则经过这两次平移后所得抛物线的顶点坐标是( )
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:抛物线的顶点坐标为,
将抛物线先向左平移3个单位长度,再向下平移5个单位长度,
所得抛物线的顶点坐标为,即,
故答案为:C.
【分析】根据二次函数图象的平移规律求解。先确定原抛物线的顶点坐标,根据平移得到平移后抛物线的顶点坐标.
3.(2021·南通模拟)在抛物线y=a(x﹣m﹣1)2+c(a≠0)和直线y=﹣ x的图象上有三点(x1,m)、(x2,m)、(x3,m),则x1+x2+x3的结果是( )
A. B.0 C.1 D.2
【答案】D
【知识点】一次函数的性质;二次函数图象上点的坐标特征
【解析】【解答】解:如图,
在抛物线y=a(x﹣m﹣1)2+c(a≠0)和直线y=﹣ x的图象上有三点A(x1,m)、B(x2,m)、C(x3,m),
∵y=a(x﹣m﹣1)2+c(a≠0)
∴抛物线的对称轴为直线x=m+1,
∴ =m+1,
∴x2+x3=2m+2,
∵A(x1,m)在直线y=﹣ x上,
∴m=﹣ x1,
∴x1=﹣2m,
∴x1+x2+x3=﹣2m+2m+2=2,
故答案为:D.
【分析】由抛物线解析式可得=m+1,则x2+x3=2m+2,由点A在直线上可得m=- x1,得到x1=-2m,据此解答.
4.(2023九上·黄浦期中)已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,那么下列结论中正确的是( )
A.ac>0 B.当x>﹣1时,y>0
C.b=2a D.9a+3b+c=0
【答案】D
【知识点】二次函数图象与系数的关系
【解析】【解答】解:A、由图像可知:,,
∴,选项错误;
B、由对称轴可知:,
∴另一个交点为:,
从图像可得:时,,选项错误;
C、由对称轴可知:,
∴,选项错误;
D、由B选项证明可得:
当时,
,即,选项正确;
故答案为:D.
【分析】根据二次函数的图象与系数的关系,二次函数的性质分析判定. 二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的开口方向由a的正负决定,对称轴是直线。
5.(2020九上·东莞期末)抛物线y= x2向左平移1个单位,再向上平移2个单位后,所得抛物线的表达式是( )
A.y= (x+1)2﹣2 B.y= (x﹣1)2+2
C.y= (x﹣1)2﹣2 D.y= (x+1)2+2
【答案】D
【知识点】二次函数图象的几何变换
【解析】【解答】抛物线y= x2向左平移1个单位,再向上平移2个单位得y= (x+1)2+2.
故答案为:D.
【分析】根据平移的性质求抛物线的解析式即可。
6.(2019九上·天台月考)已知二次函数y=ax2+bx+c(a、b、c都是常数,且a≠0)的图象与x轴交于点(﹣2,0)、(x1,0),且1<x1<2,与y轴交于正半轴,且交点在(0,2)的下方,下列结论①4a﹣2b+c=0; ②a<b<0;③2a+c>0;④2a﹣b+1>0.其中正确结论的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】D
【知识点】二次函数图象上点的坐标特征
【解析】【解答】解:图象的草图如图所示,
①根据题意画大致图象如图所示,
由y=ax2+bx+c与X轴的交点坐标为( 2,0)得:
y=a×( 2)2+b×( 2)+c=0,即4a 2b+c=0,正确;
②∵图象开口向下,∴a<0,
由y=ax2+bx+c与X轴的另一个交点坐标为(x1,0),且1则该抛物线的对称轴为x==> ,
由a<0,两边都乘以a得:b>a,
∵a<0,对称轴x=<0,
∴b<0,
∴a③由一元二次方程根与系数的关系知x1.x2=< 2,结合a<0得2a+c>0,正确,
④由4a 2b+c=0得2a b= ,而00,正确;
故正确的选项有4个.
故答案为:D.
【分析】根据待定系数法、根与系数的关系、对称轴、结合二次函数图象的草图,数形结合逐项分析判断即可.
7.(2023九上·从江期中)如图所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6 cm,BC=2 cm,点P在边AC上,从点A向点C移动,点Q在边CB上,从点C向点B移动.若点P,Q均以1 cm/s的速度同时出发,且当一点移动到终点时,另一点也随之停止,连接PQ,则线段PQ的最小值是( )
A.20 cm B.18 cm C.2 cm D.3 cm
【答案】C
【知识点】二次函数的最值;勾股定理
【解析】【解答】 在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6 cm,BC=2 cm ,设AP=CQ=tcm ∴ CP=(6-t)cm ∴PQ= = =(cm) ∵ 0≤t≤2 ∴当t=2时,PQ的值最小,所以线段PQ的最小值为:厘米, 故答案为:C。
【分析】根据勾股定理得到:CP=(6-t)cm,PQ= = =(cm)即可得到结论。
二、填空题
8.(2023·金山模拟)将抛物线向右平移3个单位,得到新抛物线的表达式是 .
【答案】
【知识点】二次函数图象的几何变换
【解析】【解答】解:二次函数的图象向右平移3个单位,
得:,
故答案为:.
【分析】根据函数解析式平移的特征:左加右减,上加下减求解即可。
9.(2023九上·廊坊期中) 若抛物线向下平移个单位长度后,其顶点仍在第一象限,写出一个符合条件的的正整数值 .
【答案】(答案不唯一)
【知识点】二次函数图象的几何变换;点的坐标与象限的关系
【解析】【解答】将抛物线向下平移个单位长度后的解析式为,
∴平移后的抛物线的顶点坐标为(1,4-n),
∵平移后抛物线的顶点仍在第一象限,
∴4-n>0,
解得:n<4,
∵n为正整数,
∴n的值为1,2,3,
故答案为:1(答案不唯一).
【分析】先求出平移后的解析式的顶点坐标为(1,4-n),再根据第一象限点坐标的特征可得4-n>0,求出n的取值范围,再求解即可.
10.(2023九上·宣化期中)如图,在平面直角坐标系中,正方形ABCD的顶点A、B、C的坐标分别为、、.若抛物线的图象与正方形ABCD有公共点,则a的取值范围是 .
【答案】
【知识点】二次函数图象与系数的关系;正方形的性质;二次函数图象上点的坐标特征
【解析】【解答】解:
当抛物线经过B点时,,∴a=4
当抛物线经过D点时,,∴a=
∴a的取值范围是
故答案为:.
【分析】根据图像可知,B点和D点是抛物线与正方形相交的边界点,求出相应的a值即可得到取值范围。
11.(2023九上·杭州期中)如图,在中,为边AB上一动点(B点除外),以CD为一边作正方形CDEF,连接BE,则的面积是 ,面积的最大值为 .
【答案】10;8
【知识点】二次函数的最值;勾股定理;正方形的性质;相似三角形的判定与性质
【解析】【解答】解:因为所以BC边上的高为所以
过点C作于点G,作于点H,作于点M,
因为所以易证相似于,所以可得GB=8,设BD=x,则DG=8-x,易证所以EH=DG=8-x,所以当x=4时,面积的最大值为8.
故答案为:10;8.
【分析】根据勾股定理求出三角形ABC边BC上的高,即可求其面积;过点C作于点G,作于点H,作于点M,由相似于解得BG,设BD=x,根据即可求出三角形BDE的面积表达式,利用二次函数最值即可得解。
12.(2023九上·涪城期中)如图是二次函数y=ax2+bx+c图象的一部分,其对称轴是直线x=-1,且过点(-3,0),有以下结论:①abc>0;②4a+2b+c>0;③a-b≤m(am+b)(m为任意实数);④若方程a(x+3)(1-x)=-1的两根为x1,x2,且x1<x2,则-3<x1<x2<1,其中说法正确的有 .
【答案】②③④
【知识点】二次函数图象与系数的关系
【解析】【解答】抛物线开口向上,
a>0,
抛物线对称轴为直线
b=2a>0,
c<0,
abc<0,故①错误;
抛物线对称轴为直线且过点(-3,0),
抛物线过点(1,0),
x=2时,y>0,
4a+2b+c>0,故②正确;
抛物线对称轴为直线
当时,y有最小值,
a-b≤m(am+b)(m为任意实数),故③正确;
方程a(x+3)(1-x)=-1的两根为x1,x2,且x1<x2,
抛物线与直线y=-1有两个交点(x1,1),(x2,1),
由图象可知 -3<x1<x2<1, 故④正确,
故答案为:②③④
【分析】根据抛物线开口方向、对称轴、与y轴的交点可判断 ① ;根据抛物线的对称性可得x=2时,y>0,可判断②;根据二次函数的性质可判断③;根据函数与方程的关系可判断④.
三、解答题
13.(2023·黄石)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于两点,,与轴交于点.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)已知抛物线上有一点,其中,若,求的值;
(3)若点,分别是线段,上的动点,且,求的最小值.
【答案】(1)设抛物线的表达式为:,
即,则,
故抛物线的表达式为:;
(2)在中,,
,
则,
故设直线的表达式为:,
联立得:,
解得:不合题意的值已舍去;
(3)作,
设,
,
∽且相似比为:,
则,
故当、、共线时,为最小,
在中,设边上的高为,
则,
即,
解得:,
则,
则,
过点作轴于点,
则,
即点的纵坐标为:,
同理可得,点的横坐标为:,
即点,
由点、的坐标得,,
即的最小值为.
【知识点】二次函数图象与系数的关系;解直角三角形
【解析】【分析】(1)根据A、B两点坐标,利用两点式设出二次函数表达式,将C点坐标代入即可求得a,从而可得二次函数表达式;
(2)根据直线BP中已知B点坐标,可设直线的函数表达式为y=k(x-4),利用正切函数求得直线BP的表达式中的k,求得BP的表达式与(1)的二次函数联立求解;
(3)先说明C、E、G共线时CE+2BD=CG时为最小,再借助三角函数求得G点的坐标,然后利用勾股定理求得CG的长.
14.(2023九上·长沙月考) 在平面直角坐标系中,我们将形如,这样,纵坐标与横坐标互为相反数的点称之为“互补点”.
(1)直线上的“互补点”的坐标为 ;
(2)直线上是否有“互补点”,若有,请求出点的坐标,若没有请说明理由;
(3)若函数的图象上存在唯一的一个“互补点”,且当时,的最小值为,求的值.
【答案】(1)
(2)解:假设直线上存在“互补点”,
则由题意得:,
解得:,
时,无意义,不存在互补点,
直线上有“互补点”,点的坐标为;
(3)解:设“互补点”的坐标为,
由题意可知,方程有唯一解,
整理得:,且.
即,
整理得:.
当时,随的增大而减小;当时,随的增大而增大;当时,取得最小函数值.
当时,此时当时,取得最小值,
由题意得,解得;
当时,此时当时,取得最小值,
由题意得,
整理得:,显然无解;
当时,此时当时,取得最小值,
由题意得,
整理得:,
解得,.
,
.
综上所述,的值为或.
【知识点】一元二次方程根的判别式及应用;二次函数的最值;一次函数图象、性质与系数的关系;二次函数图象上点的坐标特征
【解析】【解答】(1)根据互补点的定义,设互补点坐标为(x,-x)
代入直线
得-x=2x-3
解得x=1
该点的坐标为(1,-1)
故填:(1,-1)
【分析】(1)根据互补点的定义,发现互补点坐标互为相反数,据此设互补点坐标,代入直线解析式即可求得x,进一步写出互补点坐标;(2)同(1)的思路,假设存在并设出互补点坐标,代入直线解析式,求得横纵坐标的代数式,只要表示横纵坐标的代数式有意义,就说明存在互补点;(3)根据题中“唯一的互补点”,提示判别式=0的信息,故将互补点坐标代入函数,得到判别式,整理m的函数解析式;解析式是开口向上的关于k的二次函数,函数值最小值k,因为n是动态取值,故分三种情况讨论, 当k在n的范围内即时、当k在n左侧即时、当k在n右侧即时,分别找到最小值表达式,且等于k,解方程即可求k值。
四、综合题
15.(2022九上·渝中开学考)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于,两点,其对称轴直线与x轴交于点 D.
(1)求该抛物线的函数表达式;
(2)如图1,点为抛物线上第四象限内的一动点,连接,,,求四边形面积的最大值和此时点的坐标;
(3)如图2,将该抛物线向左平移得到抛物线,当抛物线经过原点时,与原抛物线的对称轴相交于点E,点F为抛物线对称轴上的一点,点M是平面内一点,若以点A,E,F,M为顶点的四边形是以为边的菱形,请直接写出满足条件的点M的坐标,并把求其中一个点M的坐标的过程写出来.
【答案】(1)解:抛物线经过点,其对称轴为直线,
,
解得:,
该抛物线的函数表达式为
(2)解:点与点关于对称轴直线对称,
,
,其对称轴直线与x轴交于点 D.
,,
,
,
设直线的解析式为,
则,
解得:,
∴直线的解析式为,
过点P作轴交于点H,如图,
设,则,
,
,
,
,,
当时,的最大值为17,此时点P的坐标为.
(3)解:点M的坐标为或或或
【知识点】坐标与图形性质;二次函数图象的几何变换;二次函数的最值
【解析】【解答】解:(3)将该抛物线向左平移得到抛物线,且抛物线经过原点,
抛物线向左平移6个单位长度得到抛物线,
抛物线过点,
设抛物线的解析式为,
,解得,
,对称轴为直线,
抛物线与原抛物线的对称轴相交于点E,
,
设,
以点A,E,F,M为顶点的四边形是以为边的菱形,
当时,
,
,
,
或,
点M的坐标为或,
当时,
,
,
,
点M的坐标为或,
综上所述,点M的坐标为或或或.
【分析】 (1)解析式中有2个未知数,题中提供2个等式条件,可用待定系数法求解;(2)设P点坐标,四边形面积转化为几个易于表达的三角形面积和:三角形BDC以CD为底,C的纵坐标是高;三角形BCP直观不易求,可继续分为2个小三角形,HP作底,2个高的和是BC横坐标的差;(3)根据题意抛物线平移,是向左平移了6个单位,开口大小不变,对称轴也向左6个单位,求出E坐标;设F点坐标,根据两点间距离公式,分别讨论AE=AF和AE=EF时,M点出现的4种可能位置,再根据坐标和图形性质计算M坐标。本题难点在于用代数式正确表达点坐标和坐标间线段的长度。
16.(2023·新疆维吾尔自治区模拟)已知抛物线与轴相交于点,,且,是方程的两个实数根,点为抛物线与轴的交点.
(1)求,的值;
(2)分别求出直线和的解析式;
(3)若动直线与线段,分别相交于,两点,则在轴上是否存在点,使得为等腰直角三角形?若存在,求出点的坐标;若不存在,说明理由.
【答案】(1)解:由,得,.
,,
把,两点的坐标分别代入联立求解,
得,.
(2)解:由可得,
当时,,
.
设:,把,两点坐标分别代入,联立求得,.
直线的解析式为.
同理可求得直线的解析式是.
(3)解:假设存在满足条件的点,并设直线与轴的交点为.
当为腰时,分别过点,作轴于,作轴于,如图,
则和都是等腰直角三角形,,.
,
∽,
,即.
解得.
点的纵坐标是,
点在直线上,
,解得,
,同理可求.
当为底边时,
过的中点作轴于点,如图,
则,
由∽,
得,即,
解得.
同方法.求得,,
,
.
结合图形可知,,,
,
是,
也满足条件.
综上所述,满足条件的点共有个,即或或
【知识点】因式分解法解一元二次方程;待定系数法求一次函数解析式;相似三角形的判定与性质;等腰直角三角形;二次函数图象上点的坐标特征
【解析】【分析】(1) 由,令y=0求出x值,即得A、B的坐标,再将A、B坐标代入抛物线解析式中,即可求出a、b的值;
(2)利用待定系数法分别求出直线解析式即可;
(3) 假设存在满足条件的点,并设直线与轴的交点为. 分两种情况 当为腰时, 分别过点,作轴于,作轴于, 则和都是等腰直角三角形, 再证∽,利用相似三角形的性质求出m值,然后求出点D的纵坐标,即得点P的坐标; 当为底边时, 过的中点作轴于点, 同理求解即可.
1 / 12023-2024学年冀教版初中数学九年级下册 30.2 二次函数的图像与性质同步分层训练培优题
一、选择题
1.(2023九上·丰南期中) 将向左平移3个单位,再向上平移3个单位,得到的抛物线为( )
A. B.
C. D.
2.(2023九上·阜阳月考)把抛物线先向左平移3个单位长度,再向下平移5个单位长度,则经过这两次平移后所得抛物线的顶点坐标是( )
A. B. C. D.
3.(2021·南通模拟)在抛物线y=a(x﹣m﹣1)2+c(a≠0)和直线y=﹣ x的图象上有三点(x1,m)、(x2,m)、(x3,m),则x1+x2+x3的结果是( )
A. B.0 C.1 D.2
4.(2023九上·黄浦期中)已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,那么下列结论中正确的是( )
A.ac>0 B.当x>﹣1时,y>0
C.b=2a D.9a+3b+c=0
5.(2020九上·东莞期末)抛物线y= x2向左平移1个单位,再向上平移2个单位后,所得抛物线的表达式是( )
A.y= (x+1)2﹣2 B.y= (x﹣1)2+2
C.y= (x﹣1)2﹣2 D.y= (x+1)2+2
6.(2019九上·天台月考)已知二次函数y=ax2+bx+c(a、b、c都是常数,且a≠0)的图象与x轴交于点(﹣2,0)、(x1,0),且1<x1<2,与y轴交于正半轴,且交点在(0,2)的下方,下列结论①4a﹣2b+c=0; ②a<b<0;③2a+c>0;④2a﹣b+1>0.其中正确结论的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
7.(2023九上·从江期中)如图所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6 cm,BC=2 cm,点P在边AC上,从点A向点C移动,点Q在边CB上,从点C向点B移动.若点P,Q均以1 cm/s的速度同时出发,且当一点移动到终点时,另一点也随之停止,连接PQ,则线段PQ的最小值是( )
A.20 cm B.18 cm C.2 cm D.3 cm
二、填空题
8.(2023·金山模拟)将抛物线向右平移3个单位,得到新抛物线的表达式是 .
9.(2023九上·廊坊期中) 若抛物线向下平移个单位长度后,其顶点仍在第一象限,写出一个符合条件的的正整数值 .
10.(2023九上·宣化期中)如图,在平面直角坐标系中,正方形ABCD的顶点A、B、C的坐标分别为、、.若抛物线的图象与正方形ABCD有公共点,则a的取值范围是 .
11.(2023九上·杭州期中)如图,在中,为边AB上一动点(B点除外),以CD为一边作正方形CDEF,连接BE,则的面积是 ,面积的最大值为 .
12.(2023九上·涪城期中)如图是二次函数y=ax2+bx+c图象的一部分,其对称轴是直线x=-1,且过点(-3,0),有以下结论:①abc>0;②4a+2b+c>0;③a-b≤m(am+b)(m为任意实数);④若方程a(x+3)(1-x)=-1的两根为x1,x2,且x1<x2,则-3<x1<x2<1,其中说法正确的有 .
三、解答题
13.(2023·黄石)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于两点,,与轴交于点.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)已知抛物线上有一点,其中,若,求的值;
(3)若点,分别是线段,上的动点,且,求的最小值.
14.(2023九上·长沙月考) 在平面直角坐标系中,我们将形如,这样,纵坐标与横坐标互为相反数的点称之为“互补点”.
(1)直线上的“互补点”的坐标为 ;
(2)直线上是否有“互补点”,若有,请求出点的坐标,若没有请说明理由;
(3)若函数的图象上存在唯一的一个“互补点”,且当时,的最小值为,求的值.
四、综合题
15.(2022九上·渝中开学考)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于,两点,其对称轴直线与x轴交于点 D.
(1)求该抛物线的函数表达式;
(2)如图1,点为抛物线上第四象限内的一动点,连接,,,求四边形面积的最大值和此时点的坐标;
(3)如图2,将该抛物线向左平移得到抛物线,当抛物线经过原点时,与原抛物线的对称轴相交于点E,点F为抛物线对称轴上的一点,点M是平面内一点,若以点A,E,F,M为顶点的四边形是以为边的菱形,请直接写出满足条件的点M的坐标,并把求其中一个点M的坐标的过程写出来.
16.(2023·新疆维吾尔自治区模拟)已知抛物线与轴相交于点,,且,是方程的两个实数根,点为抛物线与轴的交点.
(1)求,的值;
(2)分别求出直线和的解析式;
(3)若动直线与线段,分别相交于,两点,则在轴上是否存在点,使得为等腰直角三角形?若存在,求出点的坐标;若不存在,说明理由.
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】二次函数图象的几何变换
【解析】【解答】解:由题意得可化为,
∴ 将向左平移3个单位,再向上平移3个单位,得到的抛物线为,
故答案为:D
【分析】先将二次函数解析式化为顶点式,进而根据平移的规律即可求解。
2.【答案】C
【知识点】二次函数图象的几何变换
【解析】【解答】解:抛物线的顶点坐标为,
将抛物线先向左平移3个单位长度,再向下平移5个单位长度,
所得抛物线的顶点坐标为,即,
故答案为:C.
【分析】根据二次函数图象的平移规律求解。先确定原抛物线的顶点坐标,根据平移得到平移后抛物线的顶点坐标.
3.【答案】D
【知识点】一次函数的性质;二次函数图象上点的坐标特征
【解析】【解答】解:如图,
在抛物线y=a(x﹣m﹣1)2+c(a≠0)和直线y=﹣ x的图象上有三点A(x1,m)、B(x2,m)、C(x3,m),
∵y=a(x﹣m﹣1)2+c(a≠0)
∴抛物线的对称轴为直线x=m+1,
∴ =m+1,
∴x2+x3=2m+2,
∵A(x1,m)在直线y=﹣ x上,
∴m=﹣ x1,
∴x1=﹣2m,
∴x1+x2+x3=﹣2m+2m+2=2,
故答案为:D.
【分析】由抛物线解析式可得=m+1,则x2+x3=2m+2,由点A在直线上可得m=- x1,得到x1=-2m,据此解答.
4.【答案】D
【知识点】二次函数图象与系数的关系
【解析】【解答】解:A、由图像可知:,,
∴,选项错误;
B、由对称轴可知:,
∴另一个交点为:,
从图像可得:时,,选项错误;
C、由对称轴可知:,
∴,选项错误;
D、由B选项证明可得:
当时,
,即,选项正确;
故答案为:D.
【分析】根据二次函数的图象与系数的关系,二次函数的性质分析判定. 二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的开口方向由a的正负决定,对称轴是直线。
5.【答案】D
【知识点】二次函数图象的几何变换
【解析】【解答】抛物线y= x2向左平移1个单位,再向上平移2个单位得y= (x+1)2+2.
故答案为:D.
【分析】根据平移的性质求抛物线的解析式即可。
6.【答案】D
【知识点】二次函数图象上点的坐标特征
【解析】【解答】解:图象的草图如图所示,
①根据题意画大致图象如图所示,
由y=ax2+bx+c与X轴的交点坐标为( 2,0)得:
y=a×( 2)2+b×( 2)+c=0,即4a 2b+c=0,正确;
②∵图象开口向下,∴a<0,
由y=ax2+bx+c与X轴的另一个交点坐标为(x1,0),且1则该抛物线的对称轴为x==> ,
由a<0,两边都乘以a得:b>a,
∵a<0,对称轴x=<0,
∴b<0,
∴a③由一元二次方程根与系数的关系知x1.x2=< 2,结合a<0得2a+c>0,正确,
④由4a 2b+c=0得2a b= ,而00,正确;
故正确的选项有4个.
故答案为:D.
【分析】根据待定系数法、根与系数的关系、对称轴、结合二次函数图象的草图,数形结合逐项分析判断即可.
7.【答案】C
【知识点】二次函数的最值;勾股定理
【解析】【解答】 在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6 cm,BC=2 cm ,设AP=CQ=tcm ∴ CP=(6-t)cm ∴PQ= = =(cm) ∵ 0≤t≤2 ∴当t=2时,PQ的值最小,所以线段PQ的最小值为:厘米, 故答案为:C。
【分析】根据勾股定理得到:CP=(6-t)cm,PQ= = =(cm)即可得到结论。
8.【答案】
【知识点】二次函数图象的几何变换
【解析】【解答】解:二次函数的图象向右平移3个单位,
得:,
故答案为:.
【分析】根据函数解析式平移的特征:左加右减,上加下减求解即可。
9.【答案】(答案不唯一)
【知识点】二次函数图象的几何变换;点的坐标与象限的关系
【解析】【解答】将抛物线向下平移个单位长度后的解析式为,
∴平移后的抛物线的顶点坐标为(1,4-n),
∵平移后抛物线的顶点仍在第一象限,
∴4-n>0,
解得:n<4,
∵n为正整数,
∴n的值为1,2,3,
故答案为:1(答案不唯一).
【分析】先求出平移后的解析式的顶点坐标为(1,4-n),再根据第一象限点坐标的特征可得4-n>0,求出n的取值范围,再求解即可.
10.【答案】
【知识点】二次函数图象与系数的关系;正方形的性质;二次函数图象上点的坐标特征
【解析】【解答】解:
当抛物线经过B点时,,∴a=4
当抛物线经过D点时,,∴a=
∴a的取值范围是
故答案为:.
【分析】根据图像可知,B点和D点是抛物线与正方形相交的边界点,求出相应的a值即可得到取值范围。
11.【答案】10;8
【知识点】二次函数的最值;勾股定理;正方形的性质;相似三角形的判定与性质
【解析】【解答】解:因为所以BC边上的高为所以
过点C作于点G,作于点H,作于点M,
因为所以易证相似于,所以可得GB=8,设BD=x,则DG=8-x,易证所以EH=DG=8-x,所以当x=4时,面积的最大值为8.
故答案为:10;8.
【分析】根据勾股定理求出三角形ABC边BC上的高,即可求其面积;过点C作于点G,作于点H,作于点M,由相似于解得BG,设BD=x,根据即可求出三角形BDE的面积表达式,利用二次函数最值即可得解。
12.【答案】②③④
【知识点】二次函数图象与系数的关系
【解析】【解答】抛物线开口向上,
a>0,
抛物线对称轴为直线
b=2a>0,
c<0,
abc<0,故①错误;
抛物线对称轴为直线且过点(-3,0),
抛物线过点(1,0),
x=2时,y>0,
4a+2b+c>0,故②正确;
抛物线对称轴为直线
当时,y有最小值,
a-b≤m(am+b)(m为任意实数),故③正确;
方程a(x+3)(1-x)=-1的两根为x1,x2,且x1<x2,
抛物线与直线y=-1有两个交点(x1,1),(x2,1),
由图象可知 -3<x1<x2<1, 故④正确,
故答案为:②③④
【分析】根据抛物线开口方向、对称轴、与y轴的交点可判断 ① ;根据抛物线的对称性可得x=2时,y>0,可判断②;根据二次函数的性质可判断③;根据函数与方程的关系可判断④.
13.【答案】(1)设抛物线的表达式为:,
即,则,
故抛物线的表达式为:;
(2)在中,,
,
则,
故设直线的表达式为:,
联立得:,
解得:不合题意的值已舍去;
(3)作,
设,
,
∽且相似比为:,
则,
故当、、共线时,为最小,
在中,设边上的高为,
则,
即,
解得:,
则,
则,
过点作轴于点,
则,
即点的纵坐标为:,
同理可得,点的横坐标为:,
即点,
由点、的坐标得,,
即的最小值为.
【知识点】二次函数图象与系数的关系;解直角三角形
【解析】【分析】(1)根据A、B两点坐标,利用两点式设出二次函数表达式,将C点坐标代入即可求得a,从而可得二次函数表达式;
(2)根据直线BP中已知B点坐标,可设直线的函数表达式为y=k(x-4),利用正切函数求得直线BP的表达式中的k,求得BP的表达式与(1)的二次函数联立求解;
(3)先说明C、E、G共线时CE+2BD=CG时为最小,再借助三角函数求得G点的坐标,然后利用勾股定理求得CG的长.
14.【答案】(1)
(2)解:假设直线上存在“互补点”,
则由题意得:,
解得:,
时,无意义,不存在互补点,
直线上有“互补点”,点的坐标为;
(3)解:设“互补点”的坐标为,
由题意可知,方程有唯一解,
整理得:,且.
即,
整理得:.
当时,随的增大而减小;当时,随的增大而增大;当时,取得最小函数值.
当时,此时当时,取得最小值,
由题意得,解得;
当时,此时当时,取得最小值,
由题意得,
整理得:,显然无解;
当时,此时当时,取得最小值,
由题意得,
整理得:,
解得,.
,
.
综上所述,的值为或.
【知识点】一元二次方程根的判别式及应用;二次函数的最值;一次函数图象、性质与系数的关系;二次函数图象上点的坐标特征
【解析】【解答】(1)根据互补点的定义,设互补点坐标为(x,-x)
代入直线
得-x=2x-3
解得x=1
该点的坐标为(1,-1)
故填:(1,-1)
【分析】(1)根据互补点的定义,发现互补点坐标互为相反数,据此设互补点坐标,代入直线解析式即可求得x,进一步写出互补点坐标;(2)同(1)的思路,假设存在并设出互补点坐标,代入直线解析式,求得横纵坐标的代数式,只要表示横纵坐标的代数式有意义,就说明存在互补点;(3)根据题中“唯一的互补点”,提示判别式=0的信息,故将互补点坐标代入函数,得到判别式,整理m的函数解析式;解析式是开口向上的关于k的二次函数,函数值最小值k,因为n是动态取值,故分三种情况讨论, 当k在n的范围内即时、当k在n左侧即时、当k在n右侧即时,分别找到最小值表达式,且等于k,解方程即可求k值。
15.【答案】(1)解:抛物线经过点,其对称轴为直线,
,
解得:,
该抛物线的函数表达式为
(2)解:点与点关于对称轴直线对称,
,
,其对称轴直线与x轴交于点 D.
,,
,
,
设直线的解析式为,
则,
解得:,
∴直线的解析式为,
过点P作轴交于点H,如图,
设,则,
,
,
,
,,
当时,的最大值为17,此时点P的坐标为.
(3)解:点M的坐标为或或或
【知识点】坐标与图形性质;二次函数图象的几何变换;二次函数的最值
【解析】【解答】解:(3)将该抛物线向左平移得到抛物线,且抛物线经过原点,
抛物线向左平移6个单位长度得到抛物线,
抛物线过点,
设抛物线的解析式为,
,解得,
,对称轴为直线,
抛物线与原抛物线的对称轴相交于点E,
,
设,
以点A,E,F,M为顶点的四边形是以为边的菱形,
当时,
,
,
,
或,
点M的坐标为或,
当时,
,
,
,
点M的坐标为或,
综上所述,点M的坐标为或或或.
【分析】 (1)解析式中有2个未知数,题中提供2个等式条件,可用待定系数法求解;(2)设P点坐标,四边形面积转化为几个易于表达的三角形面积和:三角形BDC以CD为底,C的纵坐标是高;三角形BCP直观不易求,可继续分为2个小三角形,HP作底,2个高的和是BC横坐标的差;(3)根据题意抛物线平移,是向左平移了6个单位,开口大小不变,对称轴也向左6个单位,求出E坐标;设F点坐标,根据两点间距离公式,分别讨论AE=AF和AE=EF时,M点出现的4种可能位置,再根据坐标和图形性质计算M坐标。本题难点在于用代数式正确表达点坐标和坐标间线段的长度。
16.【答案】(1)解:由,得,.
,,
把,两点的坐标分别代入联立求解,
得,.
(2)解:由可得,
当时,,
.
设:,把,两点坐标分别代入,联立求得,.
直线的解析式为.
同理可求得直线的解析式是.
(3)解:假设存在满足条件的点,并设直线与轴的交点为.
当为腰时,分别过点,作轴于,作轴于,如图,
则和都是等腰直角三角形,,.
,
∽,
,即.
解得.
点的纵坐标是,
点在直线上,
,解得,
,同理可求.
当为底边时,
过的中点作轴于点,如图,
则,
由∽,
得,即,
解得.
同方法.求得,,
,
.
结合图形可知,,,
,
是,
也满足条件.
综上所述,满足条件的点共有个,即或或
【知识点】因式分解法解一元二次方程;待定系数法求一次函数解析式;相似三角形的判定与性质;等腰直角三角形;二次函数图象上点的坐标特征
【解析】【分析】(1) 由,令y=0求出x值,即得A、B的坐标,再将A、B坐标代入抛物线解析式中,即可求出a、b的值;
(2)利用待定系数法分别求出直线解析式即可;
(3) 假设存在满足条件的点,并设直线与轴的交点为. 分两种情况 当为腰时, 分别过点,作轴于,作轴于, 则和都是等腰直角三角形, 再证∽,利用相似三角形的性质求出m值,然后求出点D的纵坐标,即得点P的坐标; 当为底边时, 过的中点作轴于点, 同理求解即可.
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