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.下列关于的函数中,一定是二次函数的是( )
A. B.
C. D.
2.反比例函数的图象位于( )
A.第一、二象限 B.第一、三象限
C.第二、三象限 D.第二、四象限
3.二次函数y=(x﹣5)2+7的最小值是( )
A.﹣7 B.7 C.﹣5 D.5
4.抛物线y=x2﹣5x+6与x轴的交点情况是( )
A.有两个交点 B.只有一个交点
C.没有交点 D.无法判断
5.若函数是二次函数,则m的值为( )
A.0或-1 B.0或1 C.-1 D.1
6.二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,则一次函数y=ax+b和反比例函数y 在同一平面直角坐标系中的图象可能是( )
A. B.
C. D.
7.已知点,,都在反比例函数的图象上,则,,的大小关系是( )
A. B. C. D.
8.已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,下列说法错误的是( )
A.图象关于直线x=1对称
B.函数y=ax2+bx+c的最小值是-4
C.当-4≤x≤3时,y≥0
D.当x<1时,y随x的增大而减小
9.如图,抛物线的对称轴为直线,给出下列结论:①;②;③;④,其中正确的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
10.杭州亚运会的吉祥物“宸宸”以机器人的造型代表世界遗产——京杭大运河受到人们的推崇.某文创商店有关“宸宸”的纪念品每件进价为20元,调查表明:在某段时间内若以每件元(,且为整数)出售,可卖出件,要使利润最大,每件的售价应为( )
A.24元 B.25元 C.28元 D.30元
二、填空题
11.若函数是反比例函数,则的值等于 .
12.如图是一个横断面为抛物线形状的拱桥,当水面宽4米时,拱顶(拱桥洞的最高点)离水面2米.水面下降1米时,水面的宽度为 米.
13.已知二次函数的图象与轴的一个交点为,则它与轴的另一个交点的坐标是 .
14.已知抛物线(a,b,c为常数,)的对称轴是直线,其部分图象如图,则以下四个结论中:①;②;③;④.其中,正确结论的序号是 .
三、解答题
15.已知反比例函数的图象位于第二、四象限.
(1)求k的取值范围;
(2)若点是该反比例函数图象上的两点,试比较函数值的大小.
16.若函数是以x为自变量的二次函数.
(1)求k的值;
(2)当函数值时,求自变量x的值.
17.把一根长4米的铁丝折成一矩形,矩形的一边长为x米,面积为S米2.
(1)求S关于x的函数表达式,并写出x的取值范围;
(2)x为何值时,S最大?最大为多少?
18.如图,抛物线与轴交于,两点,与轴交于点,抛物线的顶点为.
(1)直接写出,,,四个点的坐标;
(2)求四边形的面积.
19.某课外活动小组准备围建一个矩形实践基地,其中一边靠墙,另外三边用长为36米的篱笆围成.已知墙长为19米(如图所示)
(1)当矩形实践基地的面积为160平方米时,求垂直于墙的边长x.
(2)当这个基地的面积最大时,求垂直于墙的边长x,并求这个面积最大值.
20.实验数据显示,一般成人喝半斤低度白酒后,1.5小时内其血液中酒精含量y(毫克/百毫升)与时间x(时)的关系可近似地用二次函数y=﹣200x2+400x刻画;1.5小时后(包括1.5小时)y与x可近似地用反比例函数y= (k>0)刻画(如图所示).
(1)根据上述数学模型计算:
①喝酒后几时血液中的酒精含量达到最大值?最大值为多少?
②当x=5时,y=45,求k的值.
(2)按国家规定,车辆驾驶人员血液中的酒精含量大于或等于20毫克/百毫升时属于“酒后驾驶”,不能驾车上路.参照上述数学模型,假设某驾驶员晚上20:00在家喝完半斤低度白酒,第二天早上7:00能否驾车去上班?请说明理由.
21.如图,在平面直角坐标系中,抛物线的对称轴是直线,与轴交点的坐标为.
(1)求此抛物线对应的函数解析式;
(2)①当时,的取值范围是 ;
②若时,,则的取值范围是 ;
(3)当时,若函数的图象上有且只有一个点到直线的距离为1,求的取值范围.
22.如图,已知抛物线与轴交于,两点(点在点的左侧),与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)在抛物线的对称轴上存在一点,使得的值最小,求此时点的坐标;
(3)点是第一象限内抛物线上的一个动点(不与点、重合),过点作轴于点,交直线于点,连接,直线把的面积分成两部分,若,请求出点的坐标.
23.如图,抛物线y=﹣ x2+ x+2与x轴交于点A,B,与y轴交于点C.
(1)试求A,B,C的坐标;
(2)将△ABC绕AB中点M旋转180°,得到△BAD.
①求点D的坐标;
②判断四边形ADBC的形状,并说明理由;
(3)在该抛物线对称轴上是否存在点P,使△BMP与△BAD相似?若存在,请直接写出所有满足条件的P点的坐标;若不存在,请说明理由.
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【解答】解:A:,当a=0时,该函数不是二次函数,A不符合题意;
B:,该函数是二次函数,B符合题意;
C:,该函数的一次函数,C不符合题意;
D:,该函数是一次函数,D不符合题意;故答案为:B
【分析】根据二次函数的定义结合题意对选项逐一分析即可求解。
2.【答案】D
【解析】【解答】 k=-1<0,
反比例函数的图象位于第二、四象限,
故答案为:D.
【分析】根据反比例函数的性质当k<0时,函数图象分布在 第二、四象限 ; 当k>0时,函数图象分布在第一、三象限,从而求解.
3.【答案】B
【解析】【解答】解:∵y=(x﹣5)2+7
∴当x=5时,y有最小值7.
故选B.
【分析】根据二次函数的性质求解.
4.【答案】A
【解析】【解答】解:∵y=x2﹣5x+6=(x﹣2)(x﹣3),
∴当y=0时,x=2或x=3,
即抛物线y=x2﹣5x+6与x轴的交点坐标为(2,0),(3,0),
故抛物线y=x2﹣5x+6与x轴有两个交点,
故答案为:A.
【分析】求出当y=0时,y=x2﹣5x+6的x的值,根据x的值进行判断即可.
5.【答案】C
【解析】【解答】解:由题意得:m2+m+2=2,且m≠0,
解得:m=-1.
故答案为:C.
【分析】根据二次函数的定义得m2+m+2=2,且m≠0,解出即可.
6.【答案】C
【解析】【解答】因为二次函数y=ax2+bx+c的图象开口向上,得出a>0,与y轴交点在y轴的负半轴,得出c<0,利用对称轴x 0,得出b>0,
所以一次函数y=ax+b经过一、二、三象限,反比例函数y 经过二、四象限,
故答案为:C.
【分析】根据二次函数y=ax2+bx+c的图象开口向上,得出a>0,与y轴交点在y轴的负半轴,得出c<0,利用对称轴x 0,得出b>0,进而对四个选项中的图像即可得出结论。
7.【答案】B
【解析】【解答】解:∵ 反比例函数 中-m2-1<0,
∴ 函数图形在二,四象限,且在每个象限内y随x的增大而增大,
∵ 2>0,
∴ y2<0,
∵ -3<-1<0,
∴ 0< y3<y1,
∴ y1>y3>y2.
故答案为:B.
【分析】根据反比例函数中-m2-1<0可得函数所在象限和增减性,再根据各点的横坐标判断出各点所在象限,即可求得.
8.【答案】C
9.【答案】C
【解析】【解答】解:抛物线与x轴有两个交点,
① 错误,不符合题意;
由抛物线开口向上,可得a>0,
对称轴在y轴的左侧,
b>0,
抛物线与y轴交于正半轴,
c>0,
,
② 正确,符合题意;
x=-1时,y<0,
对称轴为
a-2a+c<0,
a>c,
③ 正确,符合题意;
对称轴为
x=-2和x=0时函数值相等,
x=-2时,y>0,
④ 正确,符合题意;
符合题意的有②③④,
故答案为:C.
【分析】根据抛物线与x轴有两个交点,可判断①错误,不符合题意;根据函数图象得到a、b、c的正负形,可判断② 正确,符合题意;根据x=-1得到y<0,可判断 ③ 正确,符合题意;根据对称轴和x=0时y的取值范围可判断④ 正确,符合题意;从而求解.
10.【答案】B
【解析】【解答】解:设利润为,由题意得,
,,
∴当时,随增大而增大,当时,随增大而减小,
∴当时,有最大值,
故答案为:B
【分析】先设利润为,进而根据题意得到,再运用二次函数的图象与性质即可求解。
11.【答案】
【解析】【解答】解:∵函数是反比例函数,
∴m2-2=-1,且m-1≠0,
解得:m=-1.
故答案为:-1.
【分析】根据反比例函数的定义,可得m2-2=-1,且m-1≠0,解得m=-1.
12.【答案】2
【解析】【解答】建立平面直角坐标系,设横轴x通过AB,纵轴y通过AB中点O且通过C点,则通过画图可得知O为原点,
抛物线以y轴为对称轴,且经过A,B两点,OA和OB可求出为AB的一半2米,抛物线顶点C坐标为(0,2),
通过以上条件可设顶点式y=ax2+2,其中a可通过代入A点坐标(﹣2,0),
到抛物线解析式得出:a=﹣0.5,所以抛物线解析式为y=﹣0.5x2+2,
当水面下降1米,通过抛物线在图上的观察可转化为:
当y=﹣1时,对应的抛物线上两点之间的距离,也就是直线y=﹣1与抛物线相交的两点之间的距离,
可以通过把y=﹣1代入抛物线解析式得出:
﹣1=﹣0.5x2+2,
解得:x= ,
所以水面宽度增加到 米
【分析】根据题意建立平面直角坐标系,可知抛物线的顶点坐标为:(0,2)且图像经过点(-2,0),利用待定系数法求出抛物线的解析式,再求出y=-1时的自变量的值,从而可求出此时水面的宽。
13.【答案】
【解析】【解答】由二次函数可得对称轴为直线x=-2,
函数图象与轴的一个交点为,
解得x=-3,
它与轴的另一个交点的坐标是 (-3,0),
故答案为:(-3,0).
【分析】根据二次函数表达式求得对称轴为直线x=-2,结合图象与轴的一个交点为,从而求解.
14.【答案】②③④
【解析】【解答】解:①根据抛物线开口向下可知:,
∵对称轴在y轴右侧,即:,
∴,
∵抛物线与y轴正半轴相交,
∴,
∴,
∴①错误;
②∵抛物线对称轴是直线,即,
∴
∴,故②正确;
③由图象知,与关于对称轴对称,
当时,,
即,
∵,
∴,故③正确;
④∵,
∴,
如果,
那么,
∵,
∴,
根据抛物线与y轴的交点,可知,
∴结论④正确.
故答案为:②③④.
【分析】根据抛物线的性质,系数与图象的关系可判断①错误;再根据抛物线对称轴性质可判断②正确,根据抛物线的对称性可判断③正确,再根据抛物线与y轴的交点坐标即可求出答案.
15.【答案】(1)解:∵反比例函数的图象位于第二、四象限,
∴,
∴;
(2)解:∵反比例函数的图象位于第二、四象限,
∴在每个象限内,y随x增大而增大,
∵点是该反比例函数图象上的两点,,
∴点A和点B都在第二象限,
∴.
【解析】【分析】(1)首先根据函数图象的位置得出 , 再解不等式即可得出k的取值范围;
(2)首先根据函数图象的位置,得出函数的性质: 在每个象限内,y随x增大而增大, 根据性质即可得出 .
16.【答案】(1)解:依题意有,
解得:,∴k的值为3
(2)解:把代入函数解析式中得:,
当,时,,
【解析】【分析】(1)根据二次函数的定义得出,求出k的值即可;
(2)把代入函数解析式中得出,再把代入得出,解关于x的方程即可.
17.【答案】(1)解:S=-x2+2x(0(2)解:当x对=1时,Smax=1
18.【答案】(1)解:,,,
(2)解:连结,如图所示,
点的坐标为,点的坐标为,点的坐标为,点的坐标为,
四边形的面积是:
【解析】【解答】解:(1)∵y=x2﹣2x﹣3=(x﹣3)(x+1)=(x﹣1)2﹣4,
∴当y=0时,x1=3,x2=﹣1,当x=0时,y=﹣3,该函数的顶点坐标为(1,﹣4),
∴点A的坐标为(﹣1,0),点B的坐标为(3,0),点C的坐标为(1,﹣4),点D的坐标为(0,﹣3);
【分析】(1)根据二次函数的图象结合二次函数与坐标轴的交点问题即可求解;
(2)连结,根据(1)中点的坐标结合即可求解。
19.【答案】(1)解:∵垂直于墙的一边长为x米,三边用长为36米的篱笆围成,
∴平行于墙的一边长为(36﹣2x)米,
根据题意,得x(36﹣2x)=160,
解得x3=8,x2=10,
当x2=8时,36﹣2x=20>19,舍去;
当x3=10时,36﹣2x=16,
答:垂直于墙的边长为10米
(2)解:设矩形实践基地的面积为y平方米,
根据题意,得y=x(36﹣2x)=﹣6x2+36x=﹣2(x﹣4)2+162,
∵﹣2<4,
∴当x=9时,y取最大值2.
答:垂直于墙的一边长为5米时,这个矩形实践基地的面积最大2
【解析】【分析】(1)利用矩形三边的长为36米,用表示出矩形另一边的长,再利用“矩形实践基地的面积为160平方米”列方程求解即可;
(2)列出矩形实践基地的面积与垂直于墙的边长间的函数关系式,利用二次函数的最值求出这个基地的面积最大时和垂直于墙的边长.
20.【答案】(1)解:①y=﹣200x2+400x=﹣200(x﹣1)2+200,
∴x=1时血液中的酒精含量达到最大值,最大值为200(毫克/百毫升);
②∵当x=5时,y=45,y= (k>0),
∴k=xy=45×5=225
(2)解:不能驾车上班;
理由:∵晚上20:00到第二天早上7:00,一共有11小时,
∴将x=11代入y= ,则y= >20,
∴第二天早上7:00不能驾车去上班
【解析】【分析】(1)①利用y=﹣200x2+400x=﹣200(x﹣1)2+200确定最大值;②直接利用待定系数法求反比例函数解析式即可;(2)求出x=11时,y的值,进而得出能否驾车去上班.
21.【答案】(1)
(2);-3≤m≤-2
(3)<m≤
【解析】【解答】解:(1)∵抛物线的对称轴是直线,
∴,
解得:b=-4,
∵抛物线与轴交点的坐标为,
∴c=,
∴抛物线的解析式为,
故答案为:;
(2)①∵抛物线的对称轴为直线x=-2,且开口向下,
∴当x=-2时,y最大=,
∵当x=3时,y最小=,
∴当时,y的取值范围是,
故答案为:;
②由①可得:x=-2时,y=,
当x=-1时,,
再由对称性可得,当x=-3时,y=,
∵时,,
∴-3≤m≤-2,
故答案为:-3≤m≤-2;
(3)根据题意作出如图所示的图象:
∴在直线上方,到直线的距离为1的点在直线y=上,
将y=代入可得:,
解得:x1=,x2=,
∵当时,若函数的图象上有且只有一个点到直线的距离为1,
∴<m≤,
故答案为:<m≤.
【分析】(1)利用待定系数法求出b、c的值即可得到答案;
(2)①利用二次函数的图象和性质分析求解即可;
②利用二次函数的性质及对称性质分析求解即可;
(3)先分析出满足题意的点在直线上方,到直线的距离为1的点在直线y=上,再将y=代入可得:,求出x的值,再直接求出<m≤即可.
22.【答案】(1)解:∵抛物线与x轴交于,,
∴
解得
∴抛物线的解析式为
(2)解:由(1)可知抛物线的对称轴为x=2
要保证PA+PC最小,则P为直线BC与对称轴的交点
而直线BC的解析式为y=-x+5
当x=2时y=-2+5=3
∴
(3)解:设,则
∴,
∵
∴,即,
∴
化简得,
解得,(舍去)
∴,
∴
【解析】【分析】(1)将点A、B坐标代入函数解析式,利用待定系数法求得解析式.
(2)本题考查的是利用将军饮马模型求线段和的最小值.由抛物线图象的对称性可得点A、B关于对称轴对称,故PA+PC=PB+PC,因而可得PA+PC的最小值为BC的长度,即点P在BC上.通过抛物线解析式求得点C坐标和对称轴,再利用点B、C坐标求得直线BC的解析式,进而得到点P坐标.
(3)由轴可得点E、D的横坐标相等,利用抛物线和直线BC的解析式设点D、E坐标,进而表示出DE、EF,再根据可得DE:EF=3:2,列出方程求得点D坐标.
23.【答案】(1)解:当y=0时,0=﹣ x2+ x+2, 解得:x1=﹣1,x2=4, 则A(﹣1,0),B(4,0), 当x=0时,y=2, 故C(0,2)
(2)解:①过点D作DE⊥x轴于点E, ∵将△ABC绕AB中点M旋转180°,得到△BAD, ∴DE=2,AO=BE=1,OM=ME=1.5, ∴D(3,﹣2); ②∵将△ABC绕AB中点M旋转180°,得到△BAD, ∴AC=BD,AD=BC, ∴四边形ADBC是平行四边形, ∵AC= ,BC= ,AB=5, ∴AC2+BC2=AB2, ∴△ACB是直角三角形, ∴∠ACB=90°, ∴四边形ADBC是矩形
(3)解:由题意可得:BD= ,AD=2 , 则 , 当△BMP∽△ADB时, , 可得:BM=2.5, 则PM=1.25, 故P(1.5,1.25), 当△BMP1∽△ABD时, P1(1.5,﹣1.25), 当△BMP2∽△BDA时, 可得:P2(1.5,5), 当△BMP3∽△BDA时, 可得:P3(1.5,﹣5), 综上所述:点P的坐标为:(1.5,1.25),(1.5,﹣1.25),(1.5,5),(1.5,﹣5).
【解析】【分析】
(1)利用y=0,x=0分别得出方程,解方程得出A,B,C的坐标;
(2)①利用旋转的性质结合三角形各边长得出D点坐标;
②利用平行四边形的判定方法结合勾股定理的逆定理得出四边形ADBC的形状;
(3)直接利用相似三角形的判定与性质结合三角形各边长进而得出答案.
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