【精品解析】2023-2024学年初中数学湘教版九年级下学期 第1章 二次函数 单元测试B卷

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名称 【精品解析】2023-2024学年初中数学湘教版九年级下学期 第1章 二次函数 单元测试B卷
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资源类型 试卷
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科目 数学
更新时间 2024-04-03 09:43:45

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2023-2024学年初中数学湘教版九年级下学期 第1章 二次函数 单元测试B卷
一、选择题
1.(2024八上·杭州月考)在平面直角坐标系中,横坐标和纵坐标都是整数的点叫做整点,已知直线与两坐标轴围成的三角形区域(不含边界)中有且只有四个整点,则的取值范围是(  )
A. B.
C. D.且
【答案】D
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题;二次函数图象上点的坐标特征
【解析】【解答】解:如图,
y=tx+2t+2=(x+2)t+2(t>0),
当x+2=0时即x=-2时,y=2
此直线一定经过点(-2,2),
当此直线经过点(0,3)时,此直线与两坐标轴围成的三角形的区域(不含边界)中有且只有四个整数点,
∴3=2t+2,
解之:;
当此直线经过点(0,6)时,此直线与两坐标轴围成的三角形的区域(不含边界)中有且只有四个整数点,
∴6=2t+2,
解之:;
当此直线经过点(0,4)时,此直线与两坐标轴围成的三角形的区域(不含边界)中有且只有三个整数点,
∴4=2t+2,
解之:;
∴ 直线与两坐标轴围成的三角形区域(不含边界)中有且只有四个整点,则的取值范围是 且.
故答案为:D.
【分析】将函数解析式转化为y=(x+2)t+2,当x+2=0时即x=-2时,y=2,可得到此直线一定经过点(-2,2);当此直线经过点(0,3)时,此直线与两坐标轴围成的三角形的区域(不含边界)中有且只有四个整数点,将此点坐标代入,可求出t的值;当此直线经过点(0,6)时,此直线与两坐标轴围成的三角形的区域(不含边界)中有且只有四个整数点,将此点坐标代入,可求出t的值;当此直线经过点(0,4)时,此直线与两坐标轴围成的三角形的区域(不含边界)中有且只有三个整数点,将此点坐标代入,可求出t的值;综上所述可得到符合题意的t的取值范围.
2.(2024九下·阎良开学考)已知抛物线经过和,则抛物线的最低点的坐标为(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】二次函数图象上点的坐标特征;二次函数y=ax²+bx+c的图象
【解析】【解答】解:∵抛物线y=x2-2ax-9经过(-3,m)和(5,m),
∴,
解得:a=1,m=7,
∴y=x2-2x-8=(x-1)2-9,
∵二次函数的二次项系数为1>0,
∴函数有最低点,且最低点的坐标为 (1,-9).
故答案为:D.
【分析】根据抛物线经过两个点(-3,m)和(5,m),可得关于m、a的方程组,解方程组求出a及m的值,然后将二次函数的解析式配成顶点式,再根据二次函数的性质即可求解.
3.(2024九上·嘉兴期末)已知二次函数,当时,函数有最小值,则b的值为(  )
A.或 B.或 C. D.或
【答案】A
【知识点】二次函数的最值;二次函数y=ax²+bx+c的性质
【解析】【解答】解: ,
对称轴为,顶点坐标为,开口向上.
当,即-3故,故.
当,即b<-3时,最小值在处取得,
故,故(不符合题意,舍去).
当,即b>1时,最小值在处取得,
故,故.
故答案为:A.
【分析】根据二次函数表达式求出对称轴和顶点坐标.然后分情况讨论,当时,最小值在顶点处取得;当时,最小值在处取得;当时,最小值在处取得;把x的值代入,得到关于b的方程,求解即可。
4.(2022·毕节模拟) 已知反比例函数的图象如图所示,则二次函数的图象大致为(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】反比例函数的图象;二次函数图象与系数的关系
【解析】【解答】解:根据题意,反比例函数的图象在二、四象限可知k<0,
∴2k<0,
∴抛物线的开口向下,
∵对称轴为:直线,
∴抛物线的对称轴在y轴的左侧,
抛物线与y轴的交点为(0,),在y轴的正半轴上;
观察各选项,只有D符合题意.
故答案为:D
【分析】根据反比例函数的图象性质可知k<0,再利用二次函数的图象和性质进行判断即可求解。
5.(2024九上·永年期末)如图所示的是二次函数的部分图象,由图象可知不等式的解集是(  )
A. B.
C.且 D.或
【答案】D
【知识点】二次函数与不等式(组)的综合应用;二次函数y=ax²+bx+c的图象;二次函数y=ax²+bx+c的性质
【解析】【解答】解:由图可得:
图象关于直线x=2对称,与x轴一交点横坐标为5
∴图象关于x轴另一交点横坐标为x=-1
∴当不等式是,对应的函数图象在x轴下方,即x<-1或x>5
故答案为:D
【分析】根据二次函数的对称性可求出图象与x轴另一交点的横坐标,再根据当不等式是,对应的函数图象在x轴下方,结合图象即可求出答案.
6.(2020九上·潮州期末)将抛物线 通过一次平移可得到抛物线 .对这一平移过程描述正确的是(  )
A.向右平移3个单位长度 B.向上平移3个单位长度
C.向左平移3个单位长度 D.向下平移3个单位长度
【答案】A
【知识点】二次函数图象的几何变换
【解析】【解答】解:抛物线y=x2的顶点坐标为(0,0),抛物线y=(x 3)2的顶点坐标为(3,0),
∵点(0,0)向右平移3个单位可得到(3,0),
∴将抛物线y=x2向右平移3个单位得到抛物线 .
故答案为:A.
【分析】根据平移的性质,再结合抛物线的解析式求解即可。
7.(2022九上·长清期末)如图,已知开口向上的抛物线与轴交于点,对称轴为直线.下列结论:①;②;③若关于的方程一定有两个不相等的实数根;④.其中正确的个数有(  )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】D
【知识点】二次函数图象与系数的关系;二次函数y=ax²+bx+c的性质
【解析】【解答】解:∵抛物线开口向上,
∴,
∵抛物线与y轴交点在负半轴,
∴,
∵对称轴为,
∴,
∴,
故①符合题意;
∵抛物线的对称轴为,
∴,
∴,
故②符合题意;
∵函数与直线有两个交点.
∴关于的方程一定有两个不相等的实数根,
故③符合题意;
∵时,即,
∵,
∴,即,
∵,
∴,
∴,
故④符合题意,
故答案为:D
【分析】利用二次函数的图象与系数的关系可得a、b、c的正负,再利用二次函数的性质逐项判断即可。
8.(2024九上·黔东南期末)已知二次函数的对称轴为,当时,y的取值范围是.则的值为(  )
A.或 B.或 C. D.
【答案】D
【知识点】二次函数y=ax²+bx+c的图象;二次函数y=ax²+bx+c的性质
【解析】【解答】解:∵二次函数的对称轴为,
∴,即,
∴,
当时,有最大值,
∴,
∴,
∴当时,随的增大而增大,
∴,,
解得:或;或;
经检验时,不符合题意;
∴,,
∴.
故答案为:D
【分析】先根据题意求出二次函数的解析式,进而得到当时,有最大值,从而得到,再结合题意即可求解。
9.(2024九上·常德期末)定义:在平面直角坐标系中,若点A满足横、纵坐标都为整数,则把点A叫做“整点”.如:B(3,0)、C(﹣1,3)都是“整点”.抛物线y=ax2﹣2ax+a+2(a<0)与x轴交于点M,N两点,若该抛物线在M、N之间的部分与线段MN所围的区域(包括边界)恰有5个整点,则a的取值范围是(  )
A.﹣1≤a<0 B.﹣2≤a<﹣1
C.﹣1≤a< D.﹣2≤a<0
【答案】B
【知识点】二次函数与不等式(组)的综合应用
【解析】【解答】解:抛物线y=ax2﹣2ax+a+2(a<0)化为顶点式为y=a(x﹣1)2+2,故函数的对称轴:x=1,M和N两点关于x=1对称,根据题意,抛物线在M、N之间的部分与线段MN所围的区域(包括边界)恰有5个整点,这些整点是(0,0),(1,0),((1,1),(1,2),(2,0),
如图所示:
∵当x=0时,y=a+2
∴0≤a+2<1
当x=﹣1时,y=4a+2<0
即:,
解得﹣2≤a<﹣1
故选B.
【分析】先将抛物线y=ax2﹣2ax+a+2(a<0)化为顶点式,可得抛物线的顶点为(1,2),再根据抛物线在M、N之间的部分与线段MN所围的区域(包括边界)恰有5个整点,可推出这些整点分别是(0,0),(1,0),((1,1),(1,2),(2,0),画出抛物线的大致图像,利用与y轴交点的位置建立不等式组,即可求得m的取值范围.
10.如图1,一个移动喷灌架喷射出的水流可以近似地看成抛物线.图2是喷灌架为一坡地草坪喷水的平面示意图,喷水头的高度(喷水头距喷灌架底部的距离)是1米.当喷射出的水流距离喷水头20米时,达到最大高度11米,现将喷灌架置于坡度为1∶10的坡地底部点O处,草坡上距离О的水平距离为30米处有一棵高度约为2.3米的石榴树AB,因为刚刚被喷洒了农药,近期不能被喷灌.下列说法正确的是(  )
A.水流运行轨迹满足函数
B.水流喷射的最远水平距离是40米
C.喷射出的水流与坡面OA之间的最大铅直高度是9.1米
D.若将喷灌架向后移动7米,可以避开对这棵石榴树的喷灌
【答案】C
【知识点】二次函数的实际应用-喷水问题
【解析】【解答】解:由题意可设y=a(x-20)2+k,
把(0,1),(20,11)代入得,解得a=,k=11,
∴y=(x-20)2+11= ,故A错误;
∵坡度为1∶10 ,
∴直线OA:y=0.1x,
当x=40时,y=4,
令y=4时,得y=4,
解得x=,故B错误;
设喷射出的水流与坡面OA之间的铅直高度为h米,
则h=-0.1x=,
∴当x==18时,h最大值=9.1,故C正确;
将喷灌架向后移动7米,则图2中x=30时抛物线上的点的纵坐标等于x=37时的函数值,
当x=37时,y=3.775,
图2中,当x=30时,点B的纵坐标y=0.1×30+2.3=5.3,
则点A的纵坐标为5.3-2.3=3<3.775,故D错误.
故答案为:C.
【分析】由题意可设y=a(x-20)2+k,利用待定系数法求出解析式,即可判断A;求出抛物线y=4时x值,再与40比较即可判断B;求出喷射出的水流与坡面OA之间的铅直高度h=-0.1x,求出其最值即可判断C;求出点ADE纵坐标,再与x=37时抛物线的y值,两种比较即可判断D.
二、填空题
11.(2023九上·凉州月考)已知二次函数的图像经过原点,那么m的值为   .
【答案】8
【知识点】二次函数y=a(x-h)²+k的图象;二次函数y=ax²+bx+c的性质
【解析】【解答】 二次函数
二次函数图像经过原点,
-8+m=0,
解得m=8.
【分析】现将二次函数表达式化为一般式,再根据图象经过原点得到-8+m=0,从而求解.
12.(2023九上·吉林月考)已知点A(x1,y1),B(x2,y2)在抛物线y=x2﹣3上,且0<x1<x2,则y1   y2.(填“<”或“>”或“=”)
【答案】<
【知识点】二次函数图象上点的坐标特征;二次函数y=a(x-h)²+k的性质
【解析】【解答】解:∵抛物线的解析式为y=x2﹣3,
∴抛物线的开口向上,且在y轴的右侧y随x的增大而增大,
∵0<x1<x2,
∴y1故答案为:<.
【分析】利用二次函数的图象与系数的关系可得抛物线的开口向上,且在y轴的右侧y随x的增大而增大,再结合0<x1<x2,可得y113.(2023九上·温岭期末) 关于的二次函数,在时有最大值6,则   .
【答案】2或
【知识点】二次函数的最值;二次函数y=ax²+bx+c的性质
【解析】【解答】解:y=ax2+a2,
①当a>0时,二次函数的对称轴为x=0,
∴x=-1时,ymax=a+a2=6,
解得:a=2或a=-3(舍去);
②当a<0时,二次函数的对称轴为x=0,
∴x=0时,ymax=a2=6,
解得:a=或a=(舍去),
综上所述,a=2或.
故答案为:2或.
【分析】分两种情况:当a>0时,二次函数的对称轴为x=0,因此x=-1时,ymax=a+a2=6;②当a<0时,二次函数的对称轴为x=0,因此x=0时,ymax=a2=6,分别解之即可.
14.(2024九上·绵阳期末)如图,抛物线与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,P为抛物线对称轴上动点,则取最小值时,点P坐标是   .
【答案】
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;二次函数图象与坐标轴的交点问题;轴对称的应用-最短距离问题
【解析】【解答】解:如图所示:连接BC,交抛物线对称轴于点P,根据的对称性可知,此时取得最小值,
令x=0,则y=2,
点C坐标为(0,2),
令y=0,则,
解得:
点B坐标为,
设直线BC的表达式为y=kx+b,
将点C坐标(0,2),点B坐标代入y=kx+b,
得:,
解得:,
直线BC的表达式为,
抛物线的对称轴,
点P的横坐标为,
把x=代入,
解得y=,
点P的坐标为 .
故答案为: .
【分析】先连接BC,交抛物线对称轴于点P,根据的对称性可知,此时取得最小值,利用抛物线的表达式求出点B、点C的坐标,然后利用待定系数法求得直线BC的表达式,在利用抛物线的嘴唇再求出点P的横坐标,进而求得答案.
15.(2023九上·赤坎期末)如图,函数经过点,对称轴为直线:①;②;③;④;⑤若点、在抛物线上,则;⑥(为任意实数),其中结论正确的有   .
【答案】①④⑥
【知识点】二次函数图象与系数的关系;二次函数图象与坐标轴的交点问题;二次函数图象上点的坐标特征
【解析】【解答】解:①∵由图象可得抛物线与x轴有两个交点,
∴△>0,∴b2-4ac>0,故①正确;
②∵抛物线开口向上,∴a>0,
∵抛物线对称轴在y轴右侧,
∴b与a异号,即b<0,
∵抛物线与y轴交点在x轴下方,
∴c<0,∴abc>0,故②错误;
③∵抛物线对称轴为直线x=1,与x轴的一个交点为(3,0),
∴抛物线与x轴的另一个交点为(-1,0),
∵抛物线开口向上,在对称轴左侧y随x增大而减小,
∴当x=-3时,y>0,
∴9a-3b+c>0,故③错误;
④∵抛物线与x轴的一个交点为(3,0),
∴9a+3b+C=0,
∵抛物线对称轴为直线x=1,

∴b=-2a,∴5a+b+c=0,故④正确;
⑤∵a>0,
∴1∵抛物线对称轴为直线x=1,抛物线开口向上,在对称轴右侧y随x增大而增大,
∴y1<⑥当x=1时,y=a+b+c,当x=m时,y= am2+bm +C,
∵抛物线的对称轴为直线x=1,开口向上,
∴当x=1时,y取最小值,
∴am2+bm+c≥a+b+c,
∴am2+bm≥a+b,故⑥正确,
综上所述,①④⑥正确.
故答案为:①④⑥.
【分析】①根据图象与×轴有两个交点,△>0即可判断;②根据图象的开口方向、对称轴位置、图象与y轴的交点即可判断;③根据图象可得对称轴为x=1,与x轴的一个交点为(3,0),则另一个交点为(-1,0),再根据拋物线增减性即可判断;④根据图象抛物线与x轴的一个交点为(3,0),可得9a+3b+C=0,对称轴为x=1,可得b=-2a,将2b=-4a代入9a+3b+c=0,即可判断;⑤根据图象可得a>0,即可得出1三、解答题
16.(2024九上·鄞州期末)已知二次函数的解析式为.
(1)求证:该二次函数图象与x轴一定有2个交点;
(2)若,点,都在该二次函数的图象上,且,求n的取值范围;
(3)当时,函数最大值与最小值的差为8,求m的值.
【答案】(1)证明:∵,
∴的函数图象与x轴一定有2个交点.
(2)解:∵,
∴.
函数图象如下:
∵点,都在该二次函数的图象上,且,
∴有y1<0,y2>0或者y1>0,y2<0
∴①当y1<0,y2>0时,
,即,
②y1>0,y2<0时,
,即.
综上所述,或
(3)解:∵,
∴抛物线的对称轴为直线,开口向下.
令y=0,即,
解得:x1=m-2,x2=m+2,
所以抛物线与x轴的两个交点坐标为(m-2,0)和(m+2,0).
∴m-3对应的点在(m-2,0)左侧,
①,
则x=m-3时,,当x=5时,,
∴,
∴m1=4(舍去),m2=6
②,即2≤m≤5时,
则当时,,当x=m-3时,,
4-(-5)=9≠8,不符合题意,舍去.
③,即m<2时,
则当时,,当时,,
∴,
∴,.
∵m1>m2>2,都舍去.
综上所述,.
【知识点】二次函数的最值;二次函数图象与坐标轴的交点问题;二次函数y=ax²+bx+c的图象
【解析】【分析】(1)根据根的判别式大于0即可得到与x轴有两个交点;
(2)把m=2代入求出函数表达式,画出函数图象,由 , 得到有y1<0,y2>0或者y1>0,y2<0,对应n的取值也有两种情况.逐一分析即可;
(3)根据二次函数与x轴的交点坐标知道m-3对应的点在交点(m-2,0)左侧,5和m的大小关系不定,且m-3和5对应的点到对称轴的距离远近也不定,所以分m>5,和三种情况分别求出最大值和最小值,根据最大值和最小值的差为8分别讨论求出m即可.
17.(2024九上·凤山期末)某智能机器人生产厂家准备对甲、乙两款机器人进行投资生产,根据前期市场调研情况发现,投资甲机器人一年后的收益(万元)与投入成本x()(万元)的函数表达式为:,投资乙机器人一年后的收益(万元)与投入成本x()(万元)的函数表达式为:.
(1)若将2万元资金投给乙机器人,一年后获得的收益是多少?
(2)请在平面直角坐标系中画出两函数图象的简图,并结合图象分析怎样选择投资对象使获得的收益更多?
(3)若该生产厂家共有活动资金32万元,计划全部投入到甲、乙两款机器人生产中,当甲、乙两款机器人分别投入多少万元时,一年后获得的收益之和最大?最大值是多少万元?
【答案】(1)解:当时,
(万元),
答:一年后获得的收益是4万元;
(2)解:过点,,
画出简图如图,
抛物线的对称轴为:直线,顶点为,
当时,,
当时,,
解得,,
∴抛物线与x轴的交点坐标为,,
画出简图如图,
直线与抛物线的两个交点为,,
由图象可知:当投入成本万元时,选择投资生产甲、乙两款机器人获得的收益一样;
当投入成本万元时,选择投资生产乙款机器人获得的收益更多;
当投入成本万元时,选择投资生产甲款机器人获得的收益更多.
(3)解:设一年后获得的收益之和为w,投入乙款机器人生产n万元,则投入甲款机器人生产万元,


∴当时,w有最大值,最大值为20.
.
答:当投入甲款机器人生产28万元,投入乙款机器人生产4万元,一年后获得的收益之和最大,最大值是20万元.
【知识点】二次函数的实际应用-销售问题
【解析】【分析】(1)将x=2代入乙的表达式求解即可;
(2)通过特殊点描法画出两个函数图象的简图,通过数形结合思想判断投入成本跟甲乙收益的关系;
(3)列出收益之和与乙款机器人生产资金的关系式,配成顶点式,二次函数在对称点时取到最值.
18.(2024九下·武汉开学考)如图1,抛物线y=﹣x2+bx+c过点A(﹣1,0),点B(3,0),与y轴交于点C.在x轴上有一动点E(m,0)(0<m<3),过点E作直线ME⊥x轴,交抛物线于点M.
(1)求抛物线的解析式;
(2)当m=1时,点D是直线ME上的点且在第一象限内,若△ACD是以CA为斜边的直角三角形,求点D的坐标;
(3)如图2,连接BC,BC与ME交于点F,连接AF,△ACF和△BFM的面积分别为S1和S2,当S1=4S2时,求点E坐标.
【答案】(1)解:∵抛物线y=﹣x2+bx+c过点A(﹣1,0),点B(3,0),
解:,
∴该抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3;
(2)解:令x=0,得y=3,
∴C(0,3),
当m=1时,设D(1,y),
∵△ACD是以CA为斜边的直角三角形,
∴AD2+CD2=AC2,
∴22+y2+12+(3﹣y)2=12+32,
解得:y1=1,y2=2,
∴点D的坐标为(1,1)或(1,2);
(3)解:设直线BC的解析式为y=kx+d,则,
解得:,
∴直线BC的解析式为y=﹣x+3,
∵E(m,0),ME⊥x轴,0<m<3,
∴M(m,﹣m2+2m+3),F(m,﹣m+3),
又A(﹣1,0),B(3,0),C(0,3),
∴AB=3﹣(﹣1)=4,OC=3,EF=﹣m+3,MF=﹣m2+2m+3﹣(﹣m+3)=﹣m2+3m,BE=3﹣m,
∴S1=S△ACF=S△ABC﹣S△ABF=AB (OC﹣EF)=×4[3﹣(﹣m+3)]=2m,
S2=S△BFM=MF BE=(﹣m2+3m)(3﹣m),
∵S1=4S2,
∴2m=(﹣m2+3m)(3﹣m),
化简得:m(m2﹣6m+8)=0,
∵0<m<3,
∴m2﹣6m+8=0,
解得:m1=2,m2=4(不符合题意,舍去),
∴点E的坐标为(2,0).
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;待定系数法求二次函数解析式;三角形的面积;勾股定理的应用;直角三角形的性质
【解析】【分析】(1)将A和点B的坐标代入抛物线解析式即可求解;
(2)根据题意可求出点C的坐标,当m=1时,设D(1,y),根据"△ACD是以CA为斜边的直角三角形",据此得到:即进而即可求解;
(3)设直线BC的解析式为y=kx+d,进而可求出直线BC的解析式为,根据题意得到:分别求出S1和S2,进而根据""即可得到关于m的方程,解此方程即可求解.
四、实践探究题
19.(2023九上·金华月考)根据以下素材,探究完成任务
 
素材1 图1是一个瓷碗,图2是其截面图,碗体DEC呈抛物线状(碗体厚度不计),碗高GF=7cm,碗底宽AB=3cm,当瓷碗中装满面汤时,液面宽CD= 12cm,
此时面汤最大深度EG= 6cm,
素材2 如图3,把瓷碗绕点B缓缓倾斜倒出部分面汤,当点A离MN距离为1.8cm时停止.
问题解决
任务1 确定碗体形状 在图2中建立合适的直角坐标系,求抛物线的函数表达式。
任务2 拟定设计方案1 根据图2位置,把碗中面汤喝掉一部分,当碗中液面高度(离桌面MN距离)为5cm时,求此时碗中液面宽度。
任务3 拟定设计方案2 如图3,当碗停止倾斜时,求此时碗中液面宽度CH。
【答案】解:(1)如图,以CD所在的直线为x轴,EG所在的直线为y轴建立直角坐标系,
则点E(0,-6),C(6,0),
设所求的函数解析式为y=ax2-6,
将点(6,0)代入,
得36a-6=0,
解得a=
∴抛物线解析式为;
(2) 把碗中面汤喝掉一部分,当碗中液面高度(离桌面MN距离)为5cm时,y=-2,
把y=-2代入,
得,
解得x=,
∴ 此时碗中液面宽度为:cm;
(3)如图,仍以CD所在的直线为x轴,EG所在的直线为y轴建立直角坐标系,
此时A点离MN的距离为1.8cm,而AB=3cm,
∴sin∠ABM=,
∴tan∠ABM=,
∵CH∥MN,
∴此时坐标系中,CH与x轴的夹角∠DCH=∠ABM,
设直线CH为
将点C(6,0)代入,
得,
解得a=,
∴直线CH的解析式为,
联立直线CH与抛物线的解析式得,
解得,,
∴H()
∴.
【知识点】二次函数的其他应用
【解析】【分析】(1)如图,以CD所在的直线为x轴,EG所在的直线为y轴建立直角坐标系,则点E(0,-6),C(6,0),从而利用待定系数法可求出函数解析式;
(2)将y=-2代入(1)所求的函数解析式算出对应的自变量的值为x=,从而即可求出答案;
(3)如图,仍以CD所在的直线为x轴,EG所在的直线为y轴建立直角坐标系,由题意易得sin∠ABM=,则tan∠ABM=,由CH∥MN,可得此时坐标系中,CH与x轴的夹角∠DCH=∠ABM,设直线CH为将点C(6,0)代入,可算出a的值,从而求出直线CH的解析式,解联立直线CH与抛物线的解析式组成的方程组可得点H(),从而根据坐标平面内两点间的距离公式可算出CH的长.
20.(2024九上·杭州月考)
(1)【问题初探】
综合与实践数学活动课上,张老师给出了一个问题:
已知二次函数y=x2+2x-3,当-2≤x≤2时,y的取值范围为;
①小伟同学经过分析后,将原二次函数配方成y=a(x-h)2+k
形式,确定抛物线对称轴为直线x=h,通过-2、h和2的大小
关系,分别确定了最大值和最小值,进而求出y的取值范围;
②小军同学画出如图的函数图象,通过观察图象确定了y的取值范围;请你根据上述两名同学的分析写出y的取值范围是   ;
(2)【类比分析】
张老师发现两名同学分别从“数”和“形”的角度分析、解决问题,为了让同学们更好感悟“数形结合”思想,张老师将前面问题变式为下面问题,请你解答:已知二次函数y=-x2+2x-3,当-2≤x≤2时,求y的取值范围;
(3)【学以致用】
已知二次函数y=-x2+6x-5,当a≤x≤a+3时,二次函数的最大值为y1,最小值为y2,若y1-y2=3,求a的值.
【答案】(1)-4≤y≤5
(2)解:对称轴为x=-1,
①当时,即
时,
②当即
时,
③当即
Ⅰ即
∴y有最大值,
Ⅱ即
∴y有最大值,
综上所述,,
(3)解:对称轴为x=3,
①当a≥3时,



②当时,即



③时,
Ⅰ即




Ⅱ即




综上所述,a=3或.
【知识点】二次函数的最值;二次函数y=ax²+bx+c的图象;二次函数y=ax²+bx+c的性质;二次函数的其他应用
【解析】【解答】解:(1)根据小伟的做法:
∴对称轴为:x=-1,
∵且
∴当x=-1时,y有最小值为-4,
当x=2时,y有最大值为5,
∴y的取值范围是:-4≤y≤5,
故答案为:-4≤y≤5.
【分析】(1)根据小伟的做法进行求解即可;
(2)根据题意知需对a-1,-1,a+1之间的关系进行讨论,即可求解;
(3)把函数化为顶点式,比较a,3和a+3的大小,分成三种情况讨论,①当a≥3时,②当时,③时,分别列式计算即可.
21.(2024九上·嘉兴期末)根据以下素材,探索完成任务.
素材1 某学校一块劳动实践基地大棚的横截面如图所示,上部分的顶棚是抛物线形状,下部分是由两根立柱和组成,立柱高为,顶棚最高点距离地面是,的长为.
素材2 为提高灌溉效率,学校在的中点处安装了一款可垂直升降的自动喷灌器,从喷水口喷出的水流可以看成抛物线,其形状与的图象相同,,此时水流刚好喷到立柱的端点处.
问题解决
任务1 确定顶棚的形状 以顶棚最高点为坐标原点建立平面直角坐标系,求出顶棚部分抛物线的表达式.
任务2 探索喷水的高度 问处喷出的水流在距离点水平距离为多少米时达到最高.
任务3 调整喷头的高度 如何调整喷水口的高度(形状不变),使水流喷灌时恰好落在边缘处.
【答案】解:任务1:以顶棚最高点为坐标原点,过原点的水平线为轴建立平面直角坐标系.
由题意可知,顶点是,
设,
把点代入得:
解得:,

任务2:以顶棚最高点为坐标原点,过原点的水平线为轴建立平面直角坐标系,如图:
∵OA=1.45m,OO'=4m,CE=DF=1m,EF=20m,
∴点A坐标(0,-2.55),D点坐标(10,-3)
抛物线的形状与相同,
∴设
把代入得:,
解得:
处喷出的水流在距离点水平距离4.55米时达到最高.
任务3:调整喷水口的高度时,抛物线的形状不变,且,即原本经过点D(10,-3),平移后经过点F(10,-4)
抛物线往下移动1米时,水流喷灌时恰好落在边缘处.
【知识点】二次函数的实际应用-喷水问题
【解析】【分析】(1)建立直角坐标系后,可得顶点坐标(0,0),经过点D(10,-3),故可设表达式为y=ax2,并把D点坐标带入求出a值,可得函数表达式;
(2)在坐标系中表示点A和点D的坐标,根据抛物线形状与相同,设新的表达式为,把D点坐标带入求出b值,利用可得到取最大值x的取值,即距离点的水平距离;
(3)根据抛物线原经过点D(10,-3),平移后经过点F(10,-4),可知向下平移1米.
五、综合题
22.(2024·清城模拟)抛物线y=ax2+bx﹣2与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),且A(﹣1,0),B(4,0),与y轴交于点C.连结BC,以BC为边,点O为中心作菱形BDEC,点P是x轴上的一个动点,设点P的坐标为(m,0),过点P作x轴的垂线交抛物线于点Q,交BD于点M.
(1)求该抛物线对应的函数表达式;
(2)x轴上是否存在一点P,使△PBC为等腰三角形?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)当点P在线段OB上运动时,试探究:当m为何值时,四边形CQMD是平行四边形?请说明理由.
【答案】(1)解:∵抛物线y=ax2+bx﹣2与x轴交于A(﹣1,0),B(4,0)两点,
∴设抛物线的表达式为:y=a(x+1)(x﹣4)=a(x2﹣3x﹣4),
即﹣4a=﹣2,解得:a=,
∴抛物线的解析式为:y=x2﹣x﹣2;
(2)解:设点P的坐标为(m,0),
则PB2=(m﹣4)2,PC2=m2+4,BC2=20,
①当PB=PC时,(m﹣4)2=m2+4,解得:m=;
②当PB=BC时,同理可得:m=4±;
③当PC=BC时,同理可得:m=±4(舍去4),
故点P的坐标为:(,0)或(4+,0)或(4﹣2,0)或(﹣4,0);
(3)解:∵C(0,﹣2)
∴由菱形的对称性可知,点D的坐标为(0,2),
设直线BD的解析式为y=kx+2,又B(4,0)
解得k=﹣,
∴直线BD的解析式为y=﹣x+2;
则点M的坐标为(m,﹣m+2),
点Q的坐标为(m,m2﹣m﹣2),
如图,当MQ=DC时,四边形CQMD是平行四边形
∴(﹣m+2)﹣(m2﹣m﹣2)=2﹣(﹣2),
解得m1=0(不合题意舍去),m2=2,
∴当m=2时,四边形CQMD是平行四边形.
【知识点】待定系数法求二次函数解析式;等腰三角形的判定与性质;平行四边形的性质;二次函数图象上点的坐标特征;二次函数y=ax²+bx+c的性质
【解析】【分析】(1)利用待定系数法求抛物线解析式即可;
(2)设点P的坐标为(m,0),则PB2=(m﹣4)2,PC2=m2+4,BC2=20,分三种情况:①当PB=PC时,②当PB=BC时,③当PC=BC时,据此分别列出等式并解之即可;
(3)求出直线BD解析式为y=﹣x+2,当MQ=DC时,四边形CQMD是平行四边形,则(﹣m+2)﹣(m2﹣m﹣2)=2﹣(﹣2),据此即可求解.
23.(2018·松桃模拟)如图,抛物线y=-x2+bx+c与x轴相交于A(-1,0),B(5,0)两点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)在第二象限内取一点C,作CD垂直x轴于点D,链接AC,且AD=5,CD=8,将Rt△ACD沿x轴向右平移m个单位,当点C落在抛物线上时,求m的值;
(3)在(2)的条件下,当点C第一次落在抛物线上记为点E,点P是抛物线对称轴上一点.试探究:在抛物线上是否存在点Q,使以点B、E、P、Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)解:∵抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴分别交于A(﹣1,0),B(5,0)两点,
∴ ,解得 ,
∴抛物线解析式为y=﹣x2+4x+5
(2)解:∵AD=5,且OA=1,∴OD=6,且CD=8,
∴C(﹣6,8),
设平移后的点C的对应点为C′,则C′点的纵坐标为8,
代入抛物线解析式可得8=﹣x2+4x+5,解得x=1或x=3,
∴C′点的坐标为(1,8)或(3,8),∵C(﹣6,8),
∴当点C落在抛物线上时,向右平移了7或9个单位,
∴m的值为7或9
(3)解:∵y=﹣x2+4x+5=﹣(x﹣2)2+9,∴抛物线对称轴为x=2,
∴可设P(2,t),
由(2)可知E点坐标为(1,8),
①当BE为平行四边形的边时,连接BE交对称轴于点M,过E作EF⊥x轴于点F,当BE为平行四边形的边时,过Q作对称轴的垂线,垂足为N,如图,
则∠BEF=∠BMP=∠QPN,
在△PQN和△EFB中
∴△PQN≌△EFB(AAS),
∴NQ=BF=OB﹣OF=5﹣1=4,
设Q(x,y),则QN=|x﹣2|,
∴|x﹣2|=4,解得x=﹣2或x=6,
当x=﹣2或x=6时,代入抛物线解析式可求得y=﹣7,
∴Q点坐标为(﹣2,﹣7)或(6,﹣7);
②当BE为对角线时,
∵B(5,0),E(1,8),
∴线段BE的中点坐标为(3,4),则线段PQ的中点坐标为(3,4),
设Q(x,y),且P(2,t),
∴x+2=3×2,解得x=4,把x=4代入抛物线解析式可求得y=5,
∴Q(4,5);
综上可知Q点的坐标为(﹣2,﹣7)或(6,﹣7)或(4,5).
【知识点】待定系数法求二次函数解析式;平移的性质;二次函数-动态几何问题
【解析】【分析】(1)因为抛物线经过点A(﹣1,0),B(5,0),所以把A、B两点的坐标代入解析式可得关于b、c的方程组,解得b=4,c=5,所以抛物线解析式为y=﹣x2+4x+5;
(2)已知AD=5,且OA=1,所以OD=6,且CD=8,而点C在第二象限内,所以C(﹣6,8),设平移后的点C的对应点为C′,则根据平移的性质可得C′点的纵坐标为8,因为点C′在抛物线上,所以把y=8代入解析式得,8=﹣x2+4x+5,解得x=1或x=3,所以当点C落在抛物线上时,向右平移了7或9个单位,即m的值为7或9;
(3)将抛物线的解析式化为顶点式得,y=﹣x2+4x+5=﹣(x﹣2)2+9,所以抛物线对称轴为x=2,因为点P是抛物线对称轴上一点,所以可设P(2,t),由(2)可知E点坐标为(1,8),BE既可以为平行四边形的一边,也可以为平行四边形的对角线,所以分两种情况:①当BE为平行四边形的边时,连接BE交对称轴于点M,过E作EF⊥x轴于点F,当BE为平行四边形的边时,过Q作对称轴的垂线,垂足为N,如图,由平行线的性质可得∠BEF=∠BMP=∠QPN,用角角边可证得△PQN≌△EFB,所以NQ=BF=OB﹣OF=5﹣1=4,设Q(x,y),则QN=|x﹣2|,可得方程|x﹣2|=4,解得x=﹣2或x=6,当x=﹣2或x=6时,代入抛物线解析式可求得y=﹣7,所以可得Q点坐标为(﹣2,﹣7)或(6,﹣7);
②当BE为对角线时,根据B、E的坐标可求得线段BE的中点坐标为(3,4),则线段PQ的中点坐标为(3,4),设Q(x,y),且P(2,t),则x+2=3×2,解得x=4,而Q在抛物线上,所以把x=4代入抛物线解析式可求得y=5,所以Q(4,5)。
24.(2018九上·云南期末)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】(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).
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题;二次函数-动态几何问题;二次函数的实际应用-几何问题
【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.
1 / 12023-2024学年初中数学湘教版九年级下学期 第1章 二次函数 单元测试B卷
一、选择题
1.(2024八上·杭州月考)在平面直角坐标系中,横坐标和纵坐标都是整数的点叫做整点,已知直线与两坐标轴围成的三角形区域(不含边界)中有且只有四个整点,则的取值范围是(  )
A. B.
C. D.且
2.(2024九下·阎良开学考)已知抛物线经过和,则抛物线的最低点的坐标为(  )
A. B. C. D.
3.(2024九上·嘉兴期末)已知二次函数,当时,函数有最小值,则b的值为(  )
A.或 B.或 C. D.或
4.(2022·毕节模拟) 已知反比例函数的图象如图所示,则二次函数的图象大致为(  )
A. B.
C. D.
5.(2024九上·永年期末)如图所示的是二次函数的部分图象,由图象可知不等式的解集是(  )
A. B.
C.且 D.或
6.(2020九上·潮州期末)将抛物线 通过一次平移可得到抛物线 .对这一平移过程描述正确的是(  )
A.向右平移3个单位长度 B.向上平移3个单位长度
C.向左平移3个单位长度 D.向下平移3个单位长度
7.(2022九上·长清期末)如图,已知开口向上的抛物线与轴交于点,对称轴为直线.下列结论:①;②;③若关于的方程一定有两个不相等的实数根;④.其中正确的个数有(  )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
8.(2024九上·黔东南期末)已知二次函数的对称轴为,当时,y的取值范围是.则的值为(  )
A.或 B.或 C. D.
9.(2024九上·常德期末)定义:在平面直角坐标系中,若点A满足横、纵坐标都为整数,则把点A叫做“整点”.如:B(3,0)、C(﹣1,3)都是“整点”.抛物线y=ax2﹣2ax+a+2(a<0)与x轴交于点M,N两点,若该抛物线在M、N之间的部分与线段MN所围的区域(包括边界)恰有5个整点,则a的取值范围是(  )
A.﹣1≤a<0 B.﹣2≤a<﹣1
C.﹣1≤a< D.﹣2≤a<0
10.如图1,一个移动喷灌架喷射出的水流可以近似地看成抛物线.图2是喷灌架为一坡地草坪喷水的平面示意图,喷水头的高度(喷水头距喷灌架底部的距离)是1米.当喷射出的水流距离喷水头20米时,达到最大高度11米,现将喷灌架置于坡度为1∶10的坡地底部点O处,草坡上距离О的水平距离为30米处有一棵高度约为2.3米的石榴树AB,因为刚刚被喷洒了农药,近期不能被喷灌.下列说法正确的是(  )
A.水流运行轨迹满足函数
B.水流喷射的最远水平距离是40米
C.喷射出的水流与坡面OA之间的最大铅直高度是9.1米
D.若将喷灌架向后移动7米,可以避开对这棵石榴树的喷灌
二、填空题
11.(2023九上·凉州月考)已知二次函数的图像经过原点,那么m的值为   .
12.(2023九上·吉林月考)已知点A(x1,y1),B(x2,y2)在抛物线y=x2﹣3上,且0<x1<x2,则y1   y2.(填“<”或“>”或“=”)
13.(2023九上·温岭期末) 关于的二次函数,在时有最大值6,则   .
14.(2024九上·绵阳期末)如图,抛物线与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,P为抛物线对称轴上动点,则取最小值时,点P坐标是   .
15.(2023九上·赤坎期末)如图,函数经过点,对称轴为直线:①;②;③;④;⑤若点、在抛物线上,则;⑥(为任意实数),其中结论正确的有   .
三、解答题
16.(2024九上·鄞州期末)已知二次函数的解析式为.
(1)求证:该二次函数图象与x轴一定有2个交点;
(2)若,点,都在该二次函数的图象上,且,求n的取值范围;
(3)当时,函数最大值与最小值的差为8,求m的值.
17.(2024九上·凤山期末)某智能机器人生产厂家准备对甲、乙两款机器人进行投资生产,根据前期市场调研情况发现,投资甲机器人一年后的收益(万元)与投入成本x()(万元)的函数表达式为:,投资乙机器人一年后的收益(万元)与投入成本x()(万元)的函数表达式为:.
(1)若将2万元资金投给乙机器人,一年后获得的收益是多少?
(2)请在平面直角坐标系中画出两函数图象的简图,并结合图象分析怎样选择投资对象使获得的收益更多?
(3)若该生产厂家共有活动资金32万元,计划全部投入到甲、乙两款机器人生产中,当甲、乙两款机器人分别投入多少万元时,一年后获得的收益之和最大?最大值是多少万元?
18.(2024九下·武汉开学考)如图1,抛物线y=﹣x2+bx+c过点A(﹣1,0),点B(3,0),与y轴交于点C.在x轴上有一动点E(m,0)(0<m<3),过点E作直线ME⊥x轴,交抛物线于点M.
(1)求抛物线的解析式;
(2)当m=1时,点D是直线ME上的点且在第一象限内,若△ACD是以CA为斜边的直角三角形,求点D的坐标;
(3)如图2,连接BC,BC与ME交于点F,连接AF,△ACF和△BFM的面积分别为S1和S2,当S1=4S2时,求点E坐标.
四、实践探究题
19.(2023九上·金华月考)根据以下素材,探究完成任务
 
素材1 图1是一个瓷碗,图2是其截面图,碗体DEC呈抛物线状(碗体厚度不计),碗高GF=7cm,碗底宽AB=3cm,当瓷碗中装满面汤时,液面宽CD= 12cm,
此时面汤最大深度EG= 6cm,
素材2 如图3,把瓷碗绕点B缓缓倾斜倒出部分面汤,当点A离MN距离为1.8cm时停止.
问题解决
任务1 确定碗体形状 在图2中建立合适的直角坐标系,求抛物线的函数表达式。
任务2 拟定设计方案1 根据图2位置,把碗中面汤喝掉一部分,当碗中液面高度(离桌面MN距离)为5cm时,求此时碗中液面宽度。
任务3 拟定设计方案2 如图3,当碗停止倾斜时,求此时碗中液面宽度CH。
20.(2024九上·杭州月考)
(1)【问题初探】
综合与实践数学活动课上,张老师给出了一个问题:
已知二次函数y=x2+2x-3,当-2≤x≤2时,y的取值范围为;
①小伟同学经过分析后,将原二次函数配方成y=a(x-h)2+k
形式,确定抛物线对称轴为直线x=h,通过-2、h和2的大小
关系,分别确定了最大值和最小值,进而求出y的取值范围;
②小军同学画出如图的函数图象,通过观察图象确定了y的取值范围;请你根据上述两名同学的分析写出y的取值范围是   ;
(2)【类比分析】
张老师发现两名同学分别从“数”和“形”的角度分析、解决问题,为了让同学们更好感悟“数形结合”思想,张老师将前面问题变式为下面问题,请你解答:已知二次函数y=-x2+2x-3,当-2≤x≤2时,求y的取值范围;
(3)【学以致用】
已知二次函数y=-x2+6x-5,当a≤x≤a+3时,二次函数的最大值为y1,最小值为y2,若y1-y2=3,求a的值.
21.(2024九上·嘉兴期末)根据以下素材,探索完成任务.
素材1 某学校一块劳动实践基地大棚的横截面如图所示,上部分的顶棚是抛物线形状,下部分是由两根立柱和组成,立柱高为,顶棚最高点距离地面是,的长为.
素材2 为提高灌溉效率,学校在的中点处安装了一款可垂直升降的自动喷灌器,从喷水口喷出的水流可以看成抛物线,其形状与的图象相同,,此时水流刚好喷到立柱的端点处.
问题解决
任务1 确定顶棚的形状 以顶棚最高点为坐标原点建立平面直角坐标系,求出顶棚部分抛物线的表达式.
任务2 探索喷水的高度 问处喷出的水流在距离点水平距离为多少米时达到最高.
任务3 调整喷头的高度 如何调整喷水口的高度(形状不变),使水流喷灌时恰好落在边缘处.
五、综合题
22.(2024·清城模拟)抛物线y=ax2+bx﹣2与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),且A(﹣1,0),B(4,0),与y轴交于点C.连结BC,以BC为边,点O为中心作菱形BDEC,点P是x轴上的一个动点,设点P的坐标为(m,0),过点P作x轴的垂线交抛物线于点Q,交BD于点M.
(1)求该抛物线对应的函数表达式;
(2)x轴上是否存在一点P,使△PBC为等腰三角形?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)当点P在线段OB上运动时,试探究:当m为何值时,四边形CQMD是平行四边形?请说明理由.
23.(2018·松桃模拟)如图,抛物线y=-x2+bx+c与x轴相交于A(-1,0),B(5,0)两点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)在第二象限内取一点C,作CD垂直x轴于点D,链接AC,且AD=5,CD=8,将Rt△ACD沿x轴向右平移m个单位,当点C落在抛物线上时,求m的值;
(3)在(2)的条件下,当点C第一次落在抛物线上记为点E,点P是抛物线对称轴上一点.试探究:在抛物线上是否存在点Q,使以点B、E、P、Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
24.(2018九上·云南期末)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】D
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题;二次函数图象上点的坐标特征
【解析】【解答】解:如图,
y=tx+2t+2=(x+2)t+2(t>0),
当x+2=0时即x=-2时,y=2
此直线一定经过点(-2,2),
当此直线经过点(0,3)时,此直线与两坐标轴围成的三角形的区域(不含边界)中有且只有四个整数点,
∴3=2t+2,
解之:;
当此直线经过点(0,6)时,此直线与两坐标轴围成的三角形的区域(不含边界)中有且只有四个整数点,
∴6=2t+2,
解之:;
当此直线经过点(0,4)时,此直线与两坐标轴围成的三角形的区域(不含边界)中有且只有三个整数点,
∴4=2t+2,
解之:;
∴ 直线与两坐标轴围成的三角形区域(不含边界)中有且只有四个整点,则的取值范围是 且.
故答案为:D.
【分析】将函数解析式转化为y=(x+2)t+2,当x+2=0时即x=-2时,y=2,可得到此直线一定经过点(-2,2);当此直线经过点(0,3)时,此直线与两坐标轴围成的三角形的区域(不含边界)中有且只有四个整数点,将此点坐标代入,可求出t的值;当此直线经过点(0,6)时,此直线与两坐标轴围成的三角形的区域(不含边界)中有且只有四个整数点,将此点坐标代入,可求出t的值;当此直线经过点(0,4)时,此直线与两坐标轴围成的三角形的区域(不含边界)中有且只有三个整数点,将此点坐标代入,可求出t的值;综上所述可得到符合题意的t的取值范围.
2.【答案】D
【知识点】二次函数图象上点的坐标特征;二次函数y=ax²+bx+c的图象
【解析】【解答】解:∵抛物线y=x2-2ax-9经过(-3,m)和(5,m),
∴,
解得:a=1,m=7,
∴y=x2-2x-8=(x-1)2-9,
∵二次函数的二次项系数为1>0,
∴函数有最低点,且最低点的坐标为 (1,-9).
故答案为:D.
【分析】根据抛物线经过两个点(-3,m)和(5,m),可得关于m、a的方程组,解方程组求出a及m的值,然后将二次函数的解析式配成顶点式,再根据二次函数的性质即可求解.
3.【答案】A
【知识点】二次函数的最值;二次函数y=ax²+bx+c的性质
【解析】【解答】解: ,
对称轴为,顶点坐标为,开口向上.
当,即-3故,故.
当,即b<-3时,最小值在处取得,
故,故(不符合题意,舍去).
当,即b>1时,最小值在处取得,
故,故.
故答案为:A.
【分析】根据二次函数表达式求出对称轴和顶点坐标.然后分情况讨论,当时,最小值在顶点处取得;当时,最小值在处取得;当时,最小值在处取得;把x的值代入,得到关于b的方程,求解即可。
4.【答案】D
【知识点】反比例函数的图象;二次函数图象与系数的关系
【解析】【解答】解:根据题意,反比例函数的图象在二、四象限可知k<0,
∴2k<0,
∴抛物线的开口向下,
∵对称轴为:直线,
∴抛物线的对称轴在y轴的左侧,
抛物线与y轴的交点为(0,),在y轴的正半轴上;
观察各选项,只有D符合题意.
故答案为:D
【分析】根据反比例函数的图象性质可知k<0,再利用二次函数的图象和性质进行判断即可求解。
5.【答案】D
【知识点】二次函数与不等式(组)的综合应用;二次函数y=ax²+bx+c的图象;二次函数y=ax²+bx+c的性质
【解析】【解答】解:由图可得:
图象关于直线x=2对称,与x轴一交点横坐标为5
∴图象关于x轴另一交点横坐标为x=-1
∴当不等式是,对应的函数图象在x轴下方,即x<-1或x>5
故答案为:D
【分析】根据二次函数的对称性可求出图象与x轴另一交点的横坐标,再根据当不等式是,对应的函数图象在x轴下方,结合图象即可求出答案.
6.【答案】A
【知识点】二次函数图象的几何变换
【解析】【解答】解:抛物线y=x2的顶点坐标为(0,0),抛物线y=(x 3)2的顶点坐标为(3,0),
∵点(0,0)向右平移3个单位可得到(3,0),
∴将抛物线y=x2向右平移3个单位得到抛物线 .
故答案为:A.
【分析】根据平移的性质,再结合抛物线的解析式求解即可。
7.【答案】D
【知识点】二次函数图象与系数的关系;二次函数y=ax²+bx+c的性质
【解析】【解答】解:∵抛物线开口向上,
∴,
∵抛物线与y轴交点在负半轴,
∴,
∵对称轴为,
∴,
∴,
故①符合题意;
∵抛物线的对称轴为,
∴,
∴,
故②符合题意;
∵函数与直线有两个交点.
∴关于的方程一定有两个不相等的实数根,
故③符合题意;
∵时,即,
∵,
∴,即,
∵,
∴,
∴,
故④符合题意,
故答案为:D
【分析】利用二次函数的图象与系数的关系可得a、b、c的正负,再利用二次函数的性质逐项判断即可。
8.【答案】D
【知识点】二次函数y=ax²+bx+c的图象;二次函数y=ax²+bx+c的性质
【解析】【解答】解:∵二次函数的对称轴为,
∴,即,
∴,
当时,有最大值,
∴,
∴,
∴当时,随的增大而增大,
∴,,
解得:或;或;
经检验时,不符合题意;
∴,,
∴.
故答案为:D
【分析】先根据题意求出二次函数的解析式,进而得到当时,有最大值,从而得到,再结合题意即可求解。
9.【答案】B
【知识点】二次函数与不等式(组)的综合应用
【解析】【解答】解:抛物线y=ax2﹣2ax+a+2(a<0)化为顶点式为y=a(x﹣1)2+2,故函数的对称轴:x=1,M和N两点关于x=1对称,根据题意,抛物线在M、N之间的部分与线段MN所围的区域(包括边界)恰有5个整点,这些整点是(0,0),(1,0),((1,1),(1,2),(2,0),
如图所示:
∵当x=0时,y=a+2
∴0≤a+2<1
当x=﹣1时,y=4a+2<0
即:,
解得﹣2≤a<﹣1
故选B.
【分析】先将抛物线y=ax2﹣2ax+a+2(a<0)化为顶点式,可得抛物线的顶点为(1,2),再根据抛物线在M、N之间的部分与线段MN所围的区域(包括边界)恰有5个整点,可推出这些整点分别是(0,0),(1,0),((1,1),(1,2),(2,0),画出抛物线的大致图像,利用与y轴交点的位置建立不等式组,即可求得m的取值范围.
10.【答案】C
【知识点】二次函数的实际应用-喷水问题
【解析】【解答】解:由题意可设y=a(x-20)2+k,
把(0,1),(20,11)代入得,解得a=,k=11,
∴y=(x-20)2+11= ,故A错误;
∵坡度为1∶10 ,
∴直线OA:y=0.1x,
当x=40时,y=4,
令y=4时,得y=4,
解得x=,故B错误;
设喷射出的水流与坡面OA之间的铅直高度为h米,
则h=-0.1x=,
∴当x==18时,h最大值=9.1,故C正确;
将喷灌架向后移动7米,则图2中x=30时抛物线上的点的纵坐标等于x=37时的函数值,
当x=37时,y=3.775,
图2中,当x=30时,点B的纵坐标y=0.1×30+2.3=5.3,
则点A的纵坐标为5.3-2.3=3<3.775,故D错误.
故答案为:C.
【分析】由题意可设y=a(x-20)2+k,利用待定系数法求出解析式,即可判断A;求出抛物线y=4时x值,再与40比较即可判断B;求出喷射出的水流与坡面OA之间的铅直高度h=-0.1x,求出其最值即可判断C;求出点ADE纵坐标,再与x=37时抛物线的y值,两种比较即可判断D.
11.【答案】8
【知识点】二次函数y=a(x-h)²+k的图象;二次函数y=ax²+bx+c的性质
【解析】【解答】 二次函数
二次函数图像经过原点,
-8+m=0,
解得m=8.
【分析】现将二次函数表达式化为一般式,再根据图象经过原点得到-8+m=0,从而求解.
12.【答案】<
【知识点】二次函数图象上点的坐标特征;二次函数y=a(x-h)²+k的性质
【解析】【解答】解:∵抛物线的解析式为y=x2﹣3,
∴抛物线的开口向上,且在y轴的右侧y随x的增大而增大,
∵0<x1<x2,
∴y1故答案为:<.
【分析】利用二次函数的图象与系数的关系可得抛物线的开口向上,且在y轴的右侧y随x的增大而增大,再结合0<x1<x2,可得y113.【答案】2或
【知识点】二次函数的最值;二次函数y=ax²+bx+c的性质
【解析】【解答】解:y=ax2+a2,
①当a>0时,二次函数的对称轴为x=0,
∴x=-1时,ymax=a+a2=6,
解得:a=2或a=-3(舍去);
②当a<0时,二次函数的对称轴为x=0,
∴x=0时,ymax=a2=6,
解得:a=或a=(舍去),
综上所述,a=2或.
故答案为:2或.
【分析】分两种情况:当a>0时,二次函数的对称轴为x=0,因此x=-1时,ymax=a+a2=6;②当a<0时,二次函数的对称轴为x=0,因此x=0时,ymax=a2=6,分别解之即可.
14.【答案】
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;二次函数图象与坐标轴的交点问题;轴对称的应用-最短距离问题
【解析】【解答】解:如图所示:连接BC,交抛物线对称轴于点P,根据的对称性可知,此时取得最小值,
令x=0,则y=2,
点C坐标为(0,2),
令y=0,则,
解得:
点B坐标为,
设直线BC的表达式为y=kx+b,
将点C坐标(0,2),点B坐标代入y=kx+b,
得:,
解得:,
直线BC的表达式为,
抛物线的对称轴,
点P的横坐标为,
把x=代入,
解得y=,
点P的坐标为 .
故答案为: .
【分析】先连接BC,交抛物线对称轴于点P,根据的对称性可知,此时取得最小值,利用抛物线的表达式求出点B、点C的坐标,然后利用待定系数法求得直线BC的表达式,在利用抛物线的嘴唇再求出点P的横坐标,进而求得答案.
15.【答案】①④⑥
【知识点】二次函数图象与系数的关系;二次函数图象与坐标轴的交点问题;二次函数图象上点的坐标特征
【解析】【解答】解:①∵由图象可得抛物线与x轴有两个交点,
∴△>0,∴b2-4ac>0,故①正确;
②∵抛物线开口向上,∴a>0,
∵抛物线对称轴在y轴右侧,
∴b与a异号,即b<0,
∵抛物线与y轴交点在x轴下方,
∴c<0,∴abc>0,故②错误;
③∵抛物线对称轴为直线x=1,与x轴的一个交点为(3,0),
∴抛物线与x轴的另一个交点为(-1,0),
∵抛物线开口向上,在对称轴左侧y随x增大而减小,
∴当x=-3时,y>0,
∴9a-3b+c>0,故③错误;
④∵抛物线与x轴的一个交点为(3,0),
∴9a+3b+C=0,
∵抛物线对称轴为直线x=1,

∴b=-2a,∴5a+b+c=0,故④正确;
⑤∵a>0,
∴1∵抛物线对称轴为直线x=1,抛物线开口向上,在对称轴右侧y随x增大而增大,
∴y1<⑥当x=1时,y=a+b+c,当x=m时,y= am2+bm +C,
∵抛物线的对称轴为直线x=1,开口向上,
∴当x=1时,y取最小值,
∴am2+bm+c≥a+b+c,
∴am2+bm≥a+b,故⑥正确,
综上所述,①④⑥正确.
故答案为:①④⑥.
【分析】①根据图象与×轴有两个交点,△>0即可判断;②根据图象的开口方向、对称轴位置、图象与y轴的交点即可判断;③根据图象可得对称轴为x=1,与x轴的一个交点为(3,0),则另一个交点为(-1,0),再根据拋物线增减性即可判断;④根据图象抛物线与x轴的一个交点为(3,0),可得9a+3b+C=0,对称轴为x=1,可得b=-2a,将2b=-4a代入9a+3b+c=0,即可判断;⑤根据图象可得a>0,即可得出116.【答案】(1)证明:∵,
∴的函数图象与x轴一定有2个交点.
(2)解:∵,
∴.
函数图象如下:
∵点,都在该二次函数的图象上,且,
∴有y1<0,y2>0或者y1>0,y2<0
∴①当y1<0,y2>0时,
,即,
②y1>0,y2<0时,
,即.
综上所述,或
(3)解:∵,
∴抛物线的对称轴为直线,开口向下.
令y=0,即,
解得:x1=m-2,x2=m+2,
所以抛物线与x轴的两个交点坐标为(m-2,0)和(m+2,0).
∴m-3对应的点在(m-2,0)左侧,
①,
则x=m-3时,,当x=5时,,
∴,
∴m1=4(舍去),m2=6
②,即2≤m≤5时,
则当时,,当x=m-3时,,
4-(-5)=9≠8,不符合题意,舍去.
③,即m<2时,
则当时,,当时,,
∴,
∴,.
∵m1>m2>2,都舍去.
综上所述,.
【知识点】二次函数的最值;二次函数图象与坐标轴的交点问题;二次函数y=ax²+bx+c的图象
【解析】【分析】(1)根据根的判别式大于0即可得到与x轴有两个交点;
(2)把m=2代入求出函数表达式,画出函数图象,由 , 得到有y1<0,y2>0或者y1>0,y2<0,对应n的取值也有两种情况.逐一分析即可;
(3)根据二次函数与x轴的交点坐标知道m-3对应的点在交点(m-2,0)左侧,5和m的大小关系不定,且m-3和5对应的点到对称轴的距离远近也不定,所以分m>5,和三种情况分别求出最大值和最小值,根据最大值和最小值的差为8分别讨论求出m即可.
17.【答案】(1)解:当时,
(万元),
答:一年后获得的收益是4万元;
(2)解:过点,,
画出简图如图,
抛物线的对称轴为:直线,顶点为,
当时,,
当时,,
解得,,
∴抛物线与x轴的交点坐标为,,
画出简图如图,
直线与抛物线的两个交点为,,
由图象可知:当投入成本万元时,选择投资生产甲、乙两款机器人获得的收益一样;
当投入成本万元时,选择投资生产乙款机器人获得的收益更多;
当投入成本万元时,选择投资生产甲款机器人获得的收益更多.
(3)解:设一年后获得的收益之和为w,投入乙款机器人生产n万元,则投入甲款机器人生产万元,


∴当时,w有最大值,最大值为20.
.
答:当投入甲款机器人生产28万元,投入乙款机器人生产4万元,一年后获得的收益之和最大,最大值是20万元.
【知识点】二次函数的实际应用-销售问题
【解析】【分析】(1)将x=2代入乙的表达式求解即可;
(2)通过特殊点描法画出两个函数图象的简图,通过数形结合思想判断投入成本跟甲乙收益的关系;
(3)列出收益之和与乙款机器人生产资金的关系式,配成顶点式,二次函数在对称点时取到最值.
18.【答案】(1)解:∵抛物线y=﹣x2+bx+c过点A(﹣1,0),点B(3,0),
解:,
∴该抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3;
(2)解:令x=0,得y=3,
∴C(0,3),
当m=1时,设D(1,y),
∵△ACD是以CA为斜边的直角三角形,
∴AD2+CD2=AC2,
∴22+y2+12+(3﹣y)2=12+32,
解得:y1=1,y2=2,
∴点D的坐标为(1,1)或(1,2);
(3)解:设直线BC的解析式为y=kx+d,则,
解得:,
∴直线BC的解析式为y=﹣x+3,
∵E(m,0),ME⊥x轴,0<m<3,
∴M(m,﹣m2+2m+3),F(m,﹣m+3),
又A(﹣1,0),B(3,0),C(0,3),
∴AB=3﹣(﹣1)=4,OC=3,EF=﹣m+3,MF=﹣m2+2m+3﹣(﹣m+3)=﹣m2+3m,BE=3﹣m,
∴S1=S△ACF=S△ABC﹣S△ABF=AB (OC﹣EF)=×4[3﹣(﹣m+3)]=2m,
S2=S△BFM=MF BE=(﹣m2+3m)(3﹣m),
∵S1=4S2,
∴2m=(﹣m2+3m)(3﹣m),
化简得:m(m2﹣6m+8)=0,
∵0<m<3,
∴m2﹣6m+8=0,
解得:m1=2,m2=4(不符合题意,舍去),
∴点E的坐标为(2,0).
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;待定系数法求二次函数解析式;三角形的面积;勾股定理的应用;直角三角形的性质
【解析】【分析】(1)将A和点B的坐标代入抛物线解析式即可求解;
(2)根据题意可求出点C的坐标,当m=1时,设D(1,y),根据"△ACD是以CA为斜边的直角三角形",据此得到:即进而即可求解;
(3)设直线BC的解析式为y=kx+d,进而可求出直线BC的解析式为,根据题意得到:分别求出S1和S2,进而根据""即可得到关于m的方程,解此方程即可求解.
19.【答案】解:(1)如图,以CD所在的直线为x轴,EG所在的直线为y轴建立直角坐标系,
则点E(0,-6),C(6,0),
设所求的函数解析式为y=ax2-6,
将点(6,0)代入,
得36a-6=0,
解得a=
∴抛物线解析式为;
(2) 把碗中面汤喝掉一部分,当碗中液面高度(离桌面MN距离)为5cm时,y=-2,
把y=-2代入,
得,
解得x=,
∴ 此时碗中液面宽度为:cm;
(3)如图,仍以CD所在的直线为x轴,EG所在的直线为y轴建立直角坐标系,
此时A点离MN的距离为1.8cm,而AB=3cm,
∴sin∠ABM=,
∴tan∠ABM=,
∵CH∥MN,
∴此时坐标系中,CH与x轴的夹角∠DCH=∠ABM,
设直线CH为
将点C(6,0)代入,
得,
解得a=,
∴直线CH的解析式为,
联立直线CH与抛物线的解析式得,
解得,,
∴H()
∴.
【知识点】二次函数的其他应用
【解析】【分析】(1)如图,以CD所在的直线为x轴,EG所在的直线为y轴建立直角坐标系,则点E(0,-6),C(6,0),从而利用待定系数法可求出函数解析式;
(2)将y=-2代入(1)所求的函数解析式算出对应的自变量的值为x=,从而即可求出答案;
(3)如图,仍以CD所在的直线为x轴,EG所在的直线为y轴建立直角坐标系,由题意易得sin∠ABM=,则tan∠ABM=,由CH∥MN,可得此时坐标系中,CH与x轴的夹角∠DCH=∠ABM,设直线CH为将点C(6,0)代入,可算出a的值,从而求出直线CH的解析式,解联立直线CH与抛物线的解析式组成的方程组可得点H(),从而根据坐标平面内两点间的距离公式可算出CH的长.
20.【答案】(1)-4≤y≤5
(2)解:对称轴为x=-1,
①当时,即
时,
②当即
时,
③当即
Ⅰ即
∴y有最大值,
Ⅱ即
∴y有最大值,
综上所述,,
(3)解:对称轴为x=3,
①当a≥3时,



②当时,即



③时,
Ⅰ即




Ⅱ即




综上所述,a=3或.
【知识点】二次函数的最值;二次函数y=ax²+bx+c的图象;二次函数y=ax²+bx+c的性质;二次函数的其他应用
【解析】【解答】解:(1)根据小伟的做法:
∴对称轴为:x=-1,
∵且
∴当x=-1时,y有最小值为-4,
当x=2时,y有最大值为5,
∴y的取值范围是:-4≤y≤5,
故答案为:-4≤y≤5.
【分析】(1)根据小伟的做法进行求解即可;
(2)根据题意知需对a-1,-1,a+1之间的关系进行讨论,即可求解;
(3)把函数化为顶点式,比较a,3和a+3的大小,分成三种情况讨论,①当a≥3时,②当时,③时,分别列式计算即可.
21.【答案】解:任务1:以顶棚最高点为坐标原点,过原点的水平线为轴建立平面直角坐标系.
由题意可知,顶点是,
设,
把点代入得:
解得:,

任务2:以顶棚最高点为坐标原点,过原点的水平线为轴建立平面直角坐标系,如图:
∵OA=1.45m,OO'=4m,CE=DF=1m,EF=20m,
∴点A坐标(0,-2.55),D点坐标(10,-3)
抛物线的形状与相同,
∴设
把代入得:,
解得:
处喷出的水流在距离点水平距离4.55米时达到最高.
任务3:调整喷水口的高度时,抛物线的形状不变,且,即原本经过点D(10,-3),平移后经过点F(10,-4)
抛物线往下移动1米时,水流喷灌时恰好落在边缘处.
【知识点】二次函数的实际应用-喷水问题
【解析】【分析】(1)建立直角坐标系后,可得顶点坐标(0,0),经过点D(10,-3),故可设表达式为y=ax2,并把D点坐标带入求出a值,可得函数表达式;
(2)在坐标系中表示点A和点D的坐标,根据抛物线形状与相同,设新的表达式为,把D点坐标带入求出b值,利用可得到取最大值x的取值,即距离点的水平距离;
(3)根据抛物线原经过点D(10,-3),平移后经过点F(10,-4),可知向下平移1米.
22.【答案】(1)解:∵抛物线y=ax2+bx﹣2与x轴交于A(﹣1,0),B(4,0)两点,
∴设抛物线的表达式为:y=a(x+1)(x﹣4)=a(x2﹣3x﹣4),
即﹣4a=﹣2,解得:a=,
∴抛物线的解析式为:y=x2﹣x﹣2;
(2)解:设点P的坐标为(m,0),
则PB2=(m﹣4)2,PC2=m2+4,BC2=20,
①当PB=PC时,(m﹣4)2=m2+4,解得:m=;
②当PB=BC时,同理可得:m=4±;
③当PC=BC时,同理可得:m=±4(舍去4),
故点P的坐标为:(,0)或(4+,0)或(4﹣2,0)或(﹣4,0);
(3)解:∵C(0,﹣2)
∴由菱形的对称性可知,点D的坐标为(0,2),
设直线BD的解析式为y=kx+2,又B(4,0)
解得k=﹣,
∴直线BD的解析式为y=﹣x+2;
则点M的坐标为(m,﹣m+2),
点Q的坐标为(m,m2﹣m﹣2),
如图,当MQ=DC时,四边形CQMD是平行四边形
∴(﹣m+2)﹣(m2﹣m﹣2)=2﹣(﹣2),
解得m1=0(不合题意舍去),m2=2,
∴当m=2时,四边形CQMD是平行四边形.
【知识点】待定系数法求二次函数解析式;等腰三角形的判定与性质;平行四边形的性质;二次函数图象上点的坐标特征;二次函数y=ax²+bx+c的性质
【解析】【分析】(1)利用待定系数法求抛物线解析式即可;
(2)设点P的坐标为(m,0),则PB2=(m﹣4)2,PC2=m2+4,BC2=20,分三种情况:①当PB=PC时,②当PB=BC时,③当PC=BC时,据此分别列出等式并解之即可;
(3)求出直线BD解析式为y=﹣x+2,当MQ=DC时,四边形CQMD是平行四边形,则(﹣m+2)﹣(m2﹣m﹣2)=2﹣(﹣2),据此即可求解.
23.【答案】(1)解:∵抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴分别交于A(﹣1,0),B(5,0)两点,
∴ ,解得 ,
∴抛物线解析式为y=﹣x2+4x+5
(2)解:∵AD=5,且OA=1,∴OD=6,且CD=8,
∴C(﹣6,8),
设平移后的点C的对应点为C′,则C′点的纵坐标为8,
代入抛物线解析式可得8=﹣x2+4x+5,解得x=1或x=3,
∴C′点的坐标为(1,8)或(3,8),∵C(﹣6,8),
∴当点C落在抛物线上时,向右平移了7或9个单位,
∴m的值为7或9
(3)解:∵y=﹣x2+4x+5=﹣(x﹣2)2+9,∴抛物线对称轴为x=2,
∴可设P(2,t),
由(2)可知E点坐标为(1,8),
①当BE为平行四边形的边时,连接BE交对称轴于点M,过E作EF⊥x轴于点F,当BE为平行四边形的边时,过Q作对称轴的垂线,垂足为N,如图,
则∠BEF=∠BMP=∠QPN,
在△PQN和△EFB中
∴△PQN≌△EFB(AAS),
∴NQ=BF=OB﹣OF=5﹣1=4,
设Q(x,y),则QN=|x﹣2|,
∴|x﹣2|=4,解得x=﹣2或x=6,
当x=﹣2或x=6时,代入抛物线解析式可求得y=﹣7,
∴Q点坐标为(﹣2,﹣7)或(6,﹣7);
②当BE为对角线时,
∵B(5,0),E(1,8),
∴线段BE的中点坐标为(3,4),则线段PQ的中点坐标为(3,4),
设Q(x,y),且P(2,t),
∴x+2=3×2,解得x=4,把x=4代入抛物线解析式可求得y=5,
∴Q(4,5);
综上可知Q点的坐标为(﹣2,﹣7)或(6,﹣7)或(4,5).
【知识点】待定系数法求二次函数解析式;平移的性质;二次函数-动态几何问题
【解析】【分析】(1)因为抛物线经过点A(﹣1,0),B(5,0),所以把A、B两点的坐标代入解析式可得关于b、c的方程组,解得b=4,c=5,所以抛物线解析式为y=﹣x2+4x+5;
(2)已知AD=5,且OA=1,所以OD=6,且CD=8,而点C在第二象限内,所以C(﹣6,8),设平移后的点C的对应点为C′,则根据平移的性质可得C′点的纵坐标为8,因为点C′在抛物线上,所以把y=8代入解析式得,8=﹣x2+4x+5,解得x=1或x=3,所以当点C落在抛物线上时,向右平移了7或9个单位,即m的值为7或9;
(3)将抛物线的解析式化为顶点式得,y=﹣x2+4x+5=﹣(x﹣2)2+9,所以抛物线对称轴为x=2,因为点P是抛物线对称轴上一点,所以可设P(2,t),由(2)可知E点坐标为(1,8),BE既可以为平行四边形的一边,也可以为平行四边形的对角线,所以分两种情况:①当BE为平行四边形的边时,连接BE交对称轴于点M,过E作EF⊥x轴于点F,当BE为平行四边形的边时,过Q作对称轴的垂线,垂足为N,如图,由平行线的性质可得∠BEF=∠BMP=∠QPN,用角角边可证得△PQN≌△EFB,所以NQ=BF=OB﹣OF=5﹣1=4,设Q(x,y),则QN=|x﹣2|,可得方程|x﹣2|=4,解得x=﹣2或x=6,当x=﹣2或x=6时,代入抛物线解析式可求得y=﹣7,所以可得Q点坐标为(﹣2,﹣7)或(6,﹣7);
②当BE为对角线时,根据B、E的坐标可求得线段BE的中点坐标为(3,4),则线段PQ的中点坐标为(3,4),设Q(x,y),且P(2,t),则x+2=3×2,解得x=4,而Q在抛物线上,所以把x=4代入抛物线解析式可求得y=5,所以Q(4,5)。
24.【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).
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题;二次函数-动态几何问题;二次函数的实际应用-几何问题
【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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