中小学教育资源及组卷应用平台
浙教版2024-2025学年九年级上数学第1章二次函数 培优测试卷3
解析版
一、选择题(本大题有10小题,每小题3分,共30分)
下面每小题给出的四个选项中,只有一个是正确的.
1.用配方法将二次函数化为的形式为( ).
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】y=x2-8x+16-16-9=(x-4)2-25.
故答案为:B.
2.将抛物线先向右平移个单位,再向上平移个单位,得到的抛物线是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】∵将抛物线y=x2先向右平移3个单位,再向上平移4个单位,得到的抛物线为:
y=(x-3)2+4.
故答案为:A.
3.已知二次函数,当函数值y随x值的增大而增大时,x的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由题意得函数开口向上对称轴为x=1,
∴当x>1时,函数值y随x值的增大而增大,
故答案为:A
4. 二次函数的部分对应值如表则一元二次方程的解为( )
.… -2 -1 0 1 2 4 …
… 5 0 -3 -4 -3 5 …
A., B.,
C., D.,
【答案】C
【解析】由表格得x=1为二次函数的对称轴,
∵当x=-1时,y=0,∴当x=3时,y=0,
∴一元二次方程的解为,,
故答案为:C
5.抛物线与轴的一个交点坐标是,那么它与轴的另一个交点坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】抛物线与轴的一个交点坐标是,,
解得m=3, 该抛物线为
令y=0得
解得x=1或x=6,它与轴的另一个交点坐标是 ,
故答案为:D.
6.已知二次函数的图象如图所示,下列说法错误的是( )
A.图象关于直线对称
B.函数的最小值是-4
C.当时,y随x的增大而增大
D.-1和3是方程的两个根
【答案】C
【解析】通过图像可知,二次函数的对称轴是x=1,当x=1时,函数取到最小值-4,故A、B正确,
当x<1时,y随着x的增大而减少,故C错误,
二次函数关于x=1对称,所以-1,3是方程 的两个根 ,故D正确,
故答案为:C.
7.在年中考体育考试前,小康对自己某次实心球的训练录像进行了分析,发现实心球飞行路线是一条抛物线,若不考虑空气阻力,实心球的飞行高度单位:米与飞行的水平距离单位:米之间具有函数关系,则小康这次实心球训练的成绩为( )
A.米 B.米 C.米 D.米
【答案】B
【解析】根据题意
小康的成绩是函数值为0时的x值
即
解得x1=12 x2=-2(不符合题意舍去)
故答案为:B
8.若m<n<0,且关于x的方程(a<0)的解为,,关于x的方程(a<0)的解为.则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】∵关于x的方程(a<0)的解为,,
∴抛物线与直线y=m的两交点的横坐标分别为,,如图所示:
∵关于x的方程(a<0)的解为 ,
∴抛物线与直线y=n的两交点的横坐标分别为,如图所示:
∴,
故答案为:B.
9.对称轴为直线的抛物线(a,b,c为常数,且)如图所示,小明同学得出了以下结论:①,②,③,④,⑤(m为任意实数),⑥当时,y随x的增大而减小.其中结论正确的个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】C
【解析】①由图像可知,a>0,c<0,对称轴,
,
故①正确;
②由图像可知,抛物线与x轴有两个交点,
故②正确;
③由图像可知,当x=2时,函数值小于零,即 ,故③错误;
④由图像可知,当x=-1时,函数值大于零,即a-b+c>0,
a-(-2a)+c>0,即3a+c>0,故④正确;
⑤当x=1时,y=a+b+c,此时y取到最小值,
当x=m时,y=am2+bm+c,
a+b+cam2+bm+c,
即 ,故⑤正确;
⑥当时,y随x的增大而减小,故⑥正确.
综上所述,正确的有①②④⑤⑥,共5个.
故答案为:C.
10.一个水杯竖直放置时的纵向截面如图1所示,其左右轮廓线AC,BD都是同一条抛物线的一部分,AB,CD都与水面桌面平行,已知水杯底部AB宽为4cm,水杯高度为12cm,当水面高度为6cm时,水面宽度为2cm.如图2先把水杯盛满水,再将水杯绕A点倾斜倒出部分水,如图3,当倾斜角∠BAF=30°时,杯中水面CE平行水平桌面AF.则此时水面CE的值是( )
A. B.12cm C. D.14cm
【答案】D
【解析】以AB的中点为原点,直线AB为x轴,线段AB的中垂线为y轴,建立平面直角坐标系如图
:
由题意得:
设抛物线的表达式为:y=ax2+b(a≠0),
将点B,N坐标代入,得
解得:
∴.
令y=12,得,
解得:,
即
根据题意可知,∠DCE=∠BAF=30° ,设CE与y轴的交点坐标P,CD与y轴交于点Q,如图:
在Rt△CQP中,,∠QCP=30° ,
∴,
∴OP=8,点P坐标(0,8),
设直线CE的表达式为y=kx+8.
把点C的坐标代入得:,
解得:,
∴直线CE的表达式为.
联立,
得或(舍去).
故点E坐标
∴.
故答案为:D.
二、填空题(本大题有6小题,每小题4分,共24分)
要注意认真看清题目的条件和要填写的内容,尽量完整地填写答案.
11.已知二次函数,当自变量和时,函数值,则该抛物线的对称轴为 .
【答案】
【解析】由题意得二次函数的图象过点,,
∴对称轴为直线,
故答案为:
12.抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的部分图象如图所示,其与x轴的一个交点坐标为(﹣3,0),对称轴为x=﹣1,则当y<0时,x的取值范围是 .
【答案】﹣3<x<1
【解析】∵抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴的一个交点为(﹣3,0),对称轴为x=﹣1,
∴抛物线与x轴的另一个交点为(1,0),
由图象可知,当y<0时,x的取值范围是﹣3<x<1.
故答案为:﹣3<x<1.
13.一座抛物线形拱桥如图所示,桥下水面宽度为4m时,拱顶距离水面是2m,当水位下降1m后,水面的宽度为 m.(结果保留根号)
【答案】
【解析】建立直角坐标系,如图所示:
设抛物线解析式为,
把代入得,
解得,
∴抛物线解析式为,
把代入得,
∴水面的宽度是米,
故答案为:
14.如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴的正半轴交于点.矩形的边在线段上,点C、D在抛物线上,则矩形周长的最大值为 .
【答案】13
【解析】设点D的横坐标为m,则点D的纵坐标为,
∴AD=,
∵抛物线的对称轴是直线,
∴点C的横坐标为3-(m-3)=6-m,
∴CD=2m-6,
∴矩形ABCD的周长=,
∴当m=5时,矩形周长有最大值为13,
故答案为:13.
15.在平面直角坐标系中,为坐标原点,抛物线与轴交于点,过点作轴的平行线交抛物线于点,抛物线顶点为.若直线交直线于点,且,则的值为 .
【答案】或
【解析】∵抛物线与轴交于点 ,
∴点A坐标(0,-3).
∵ =a(x-2)2-4a-3
∴顶点坐标是P(2,-4a-3),对称轴是x=2,
∴B点坐标(4,-3).
∴AB=4.
∴,
∴BC=3.
∴C(1,-3)或者C(7,-3)
∴当C坐标为(1,-3)时,直线OP的解析式:y=-3x.
把x=2代入得,y=-6,即-4a-3=-6,
∴.
∴当C坐标为(7,-3)时,直线OP的解析式:
把x=2代入得,,即,
∴.
故答案为:或.
16.已知函数(是常数,),(是常数,),在同一平面直角坐标系中,若无论为何值,函数和的图象总有公共点,则的取值范围是 .
【答案】或
【解析】 且 ,
该函数过点(-4,-2),
且 ,
该函数过(-5,0),(1,0)
当a<0时,无论k为何值,函数 和的图象总有公共点,
a<0符合题意;
当a>0时,无论k为何值,函数 和的图象总有公共点,
x=-4时,可得
解得
符合题意;
无论为何值,函数和的图象总有公共点,则的取值范围为 或 .
三、解答题(本题有8小题,第17~19题每题6分,第20、21题每题8分,第22、23题每题10分,第24题12分,共66分)
解答应写出文字说明,证明过程或推演步骤.
17.如图,已知抛物线y=﹣x2+mx+3经过点M(﹣2,3).
(1)求m的值,并求出此抛物线的顶点坐标;
(2)当﹣3≤x≤0时,直接写出y的取值范围.
【答案】(1)解:把M(﹣2,3)代入y=﹣x3+mx+3得:
﹣4﹣5m+3=3,
解得m=﹣4,
∴y=﹣x2﹣2x+5=﹣(x+1)2+6,
∴抛物线的顶点坐标为(﹣1,6);
(2)解:y的取值范围是3≤y≤63.
【解析】(2)∵y=﹣(x+1)2+6,∴抛物线开口向下,有最大值6,
∵当x=0时,y=3,y=3,
∴当﹣3≤x≤0时,y的取值范围是3≤y≤63.
18.已知二次函数.
(1)若函数图象经过点,求抛物线的对称轴;
(2)当时,随的增大而增大;当时,随的增大而减少,求的取值范围.
【答案】(1)当时,,则二次函数经过
在二次函数上
对称轴为直线
(2)时,随的增大而增大;当时,随的增大而减少
开口向上,对称轴在-1和0之间
∴
19.已知抛物线交轴于,交轴于,点是第四象限内抛物线上的一个动点.
(1)求a,b值;
(2)若点N(n,t)在该抛物线上,且,求的值.
【答案】(1)解:抛物线交轴于和,
解得
(2)解:若点在该抛物线上,点是第四象限内抛物线上的一个动点,
轴,是方程的两根,.
20.二次函数(b,c为常数)的图象与x轴交于A,B两点.
(1)A,B两点坐标分别是,求该二次函数的表达式及其图象的对称轴;
(2)若该二次函数的最小值为-4,求的最大值.
【答案】(1)解:把代入得:
解得:.
二次函数的表达式为,
二次函数图象的对称轴是直线.
(2)解:,
二次函数的最小值是,
当时,的最大值是5.
21.在平面直角坐标系中,二次函数y=ax2+bx+2的图象与x轴交于A(﹣3,0),B(1,0)两点,与y轴交于点C.
(1)求这个抛物线的函数解析式;
(2)求直线AC的函数解析式;
(3)点P是直线AC上方的抛物线上一动点,是否存在点P,使△ACP的面积最大?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由.
【答案】(1)解:将点A(﹣3,0),B(1,0)代入y=ax2+bx+2中,
∴,
解得.
∴y=﹣+2
(2)解:令x=0,则y=2,
∴C(0,2),
设直线AC的解析式为y=kx+c,
∴,
解得,
∴直线AC的函数解析式为y=x+2
(3)解:存在点P,使△ACP的面积最大,
如图,过点P作PG∥y轴交AC于点G,
设P(t,),则G(t,+2),
∴PG=,
∴S△ACP=
∵点P是直线AC上方,
∴﹣3<t<0,
∴当时,S有最大值,
此时P
22.春回大地,万物复苏,又是一年花季到.某花圃基地计划将如图所示的一块长40 m,宽20 m的矩形空地划分成五块小矩形区域.其中一块正方形空地为育苗区,另一块空地为活动区,其余空地为种植区,分别种植A,B,C三种花卉.活动区一边与育苗区等宽,另一边长是10 m.A,B,C三种花卉每平方米的产值分别是2百元、3百元、4百元.
(1)设育苗区的边长为x m,用含x的代数式表示下列各量:花卉A的种植面积是 ,花卉B的种植面积是 ,花卉C的种植面积是 .
(2)育苗区的边长为多少时,A,B两种花卉的总产值相等?
(3)若花卉A与B的种植面积之和不超过 ,求A,B,C三种花卉的总产值之和的最大值.
【答案】(1);;
(2)解:∵A,B花卉每平方米的产值分别是2百元、3百元,
∴A,B两种花卉的总产值分别为百元和百元,
∵A,B两种花卉的总产值相等,
∴,
∴,
解方程得或,
∴当育苗区的边长为32m或10m时,A,B两种花卉的总产值相等;
(3)解:∵花卉A与B的种植面积之和为:,
∴,
∴,
∵设A,B,C三种花卉的总产值之和y百元,
∴,
∴,
∴,
∴当时,y随x的增加而减小,
∴当时,y最大,且(百元),
故A,B,C三种花卉的总产值之和的最大值168000元.
【解析】(1)∵育苗区的边长为x m,活动区的边长为10m,
∴花卉A的面积为:,
花卉B的面积为:,
花卉C的面积为:,
故答案为:;;;
23.如图,对称轴为直线的抛物线与轴相交于,两点,其中点的坐标为,且点在抛物线上.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点为抛物线与轴的交点;
①点在抛物线上,且,求点点坐标;
②设点是线段上的动点,作轴交抛物线于点,求线段长度的最大值.
【答案】(1)解:抛物线的对称轴为直线,
又点与在抛物线上,
,
解得,
抛物线的解析式为
(2)解:①由(1)知,二次函数的解析式为,
抛物线与轴的交点的坐标为,与轴的另一交点为,
则,,
设点坐标为,
,
,
,
则,
当时,,
当时,,
点的坐标为或;
②如图,
设直线的解析式为,
将,代入得,
解得,
直线的解析式为,
设点坐标为,,
则点坐标为,
,
当时,线段的长度有最大值.
24.如图,直线交轴于点,交轴于点,对称轴为的抛物线经过两点,交轴负半轴于点.为抛物线上一动点,点的横坐标为,过点作轴的平行线交抛物线于另一点,作轴的垂线,垂足为,直线交轴于点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若,当为何值时,四边形是平行四边形?
(3)若,设直线交直线于点,是否存在这样的值,使?若存在,求出此时的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)解:在直线中,当时,,当时,,
∴点,点,
设抛物线的解析式为,
把点,点代入可得,
解得,
∴抛物线的解析式为;
(2)解:由题意,,
∴,
当四边形是平行四边形时,,
∴,
∴,,
设直线的解析式为,
把代入可得,
解得,
∴直线的解析式为,
又∵过点作轴的平行线交抛物线于另一点,且抛物线对称轴为,
∴
∴,
解得(不合题意,舍去),;
(3)解:存在,理由如下:
∵,
∴点E为线段的中点,
∴点E的横坐标为,
∵点E在直线上,
∴,
把代入中,可得,
解得(不合题意,舍去),.
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
浙教版2024-2025学年九年级上数学第1章二次函数 培优测试卷3
考试时间:120分钟 满分:120分
一、选择题(本大题有10小题,每小题3分,共30分)
下面每小题给出的四个选项中,只有一个是正确的.
1.用配方法将二次函数化为的形式为( ).
A. B.
C. D.
2.将抛物线先向右平移个单位,再向上平移个单位,得到的抛物线是( )
A. B.
C. D.
3.已知二次函数,当函数值y随x值的增大而增大时,x的取值范围是( )
A. B. C. D.
4. 二次函数的部分对应值如表则一元二次方程的解为( )
.… -2 -1 0 1 2 4 …
… 5 0 -3 -4 -3 5 …
A., B.,
C., D.,
5.抛物线与轴的一个交点坐标是,那么它与轴的另一个交点坐标是( )
A. B. C. D.
6.已知二次函数的图象如图所示,下列说法错误的是( )
A.图象关于直线对称 B.函数的最小值是-4
C.当时,y随x的增大而增大 D.-1和3是方程的两个根
(第6题) (第7题) (第9题)
7.在年中考体育考试前,小康对自己某次实心球的训练录像进行了分析,发现实心球飞行路线是一条抛物线,若不考虑空气阻力,实心球的飞行高度单位:米与飞行的水平距离单位:米之间具有函数关系,则小康这次实心球训练的成绩为( )
A.米 B.米 C.米 D.米
8.若m<n<0,且关于x的方程(a<0)的解为,,关于x的方程(a<0)的解为.则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
9.对称轴为直线的抛物线(a,b,c为常数,且)如图所示,小明同学得出了以下结论:①,②,③,④,⑤(m为任意实数),⑥当时,y随x的增大而减小.其中结论正确的个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
10.一个水杯竖直放置时的纵向截面如图1所示,其左右轮廓线AC,BD都是同一条抛物线的一部分,AB,CD都与水面桌面平行,已知水杯底部AB宽为4cm,水杯高度为12cm,当水面高度为6cm时,水面宽度为2cm.如图2先把水杯盛满水,再将水杯绕A点倾斜倒出部分水,如图3,当倾斜角∠BAF=30°时,杯中水面CE平行水平桌面AF.则此时水面CE的值是( )
A. B.12cm C. D.14cm
二、填空题(本大题有6小题,每小题4分,共24分)
要注意认真看清题目的条件和要填写的内容,尽量完整地填写答案.
11.已知二次函数,当自变量和时,函数值,则该抛物线的对称轴为 .
12.抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的部分图象如图所示,其与x轴的一个交点坐标为(﹣3,0),对称轴为x=﹣1,则当y<0时,x的取值范围是 .
(第12题) (第13题) (第14题)
13.一座抛物线形拱桥如图所示,桥下水面宽度为4m时,拱顶距离水面是2m,当水位下降1m后,水面的宽度为 m.(结果保留根号)
14.如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴的正半轴交于点.矩形的边在线段上,点C、D在抛物线上,则矩形周长的最大值为 .
15.在平面直角坐标系中,为坐标原点,抛物线与轴交于点,过点作轴的平行线交抛物线于点,抛物线顶点为.若直线交直线于点,且,则的值为 .
16.已知函数(是常数,),(是常数,),在同一平面直角坐标系中,若无论为何值,函数和的图象总有公共点,则的取值范围是 .
三、解答题(本题有8小题,第17~19题每题6分,第20、21题每题8分,第22、23题每题10分,第24题12分,共66分)
解答应写出文字说明,证明过程或推演步骤.
17.如图,已知抛物线y=﹣x2+mx+3经过点M(﹣2,3).
(1)求m的值,并求出此抛物线的顶点坐标;
(2)当﹣3≤x≤0时,直接写出y的取值范围.
18.已知二次函数.
(1)若函数图象经过点,求抛物线的对称轴;
(2)当时,随的增大而增大;当时,随的增大而减少,求的取值范围.
19.已知抛物线交轴于,交轴于,点是第四象限内抛物线上的一个动点.
(1)求a,b值;
(2)若点N(n,t)在该抛物线上,且,求的值.
20.二次函数(b,c为常数)的图象与x轴交于A,B两点.
(1)A,B两点坐标分别是,求该二次函数的表达式及其图象的对称轴;
(2)若该二次函数的最小值为-4,求的最大值.
21.在平面直角坐标系中,二次函数y=ax2+bx+2的图象与x轴交于A(﹣3,0),B(1,0)两点,与y轴交于点C.
(1)求这个抛物线的函数解析式;
(2)求直线AC的函数解析式;
(3)点P是直线AC上方的抛物线上一动点,是否存在点P,使△ACP的面积最大?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由.
22.春回大地,万物复苏,又是一年花季到.某花圃基地计划将如图所示的一块长40 m,宽20 m的矩形空地划分成五块小矩形区域.其中一块正方形空地为育苗区,另一块空地为活动区,其余空地为种植区,分别种植A,B,C三种花卉.活动区一边与育苗区等宽,另一边长是10 m.A,B,C三种花卉每平方米的产值分别是2百元、3百元、4百元.
(1)设育苗区的边长为x m,用含x的代数式表示下列各量:花卉A的种植面积是 ,花卉B的种植面积是 ,花卉C的种植面积是 .
(2)育苗区的边长为多少时,A,B两种花卉的总产值相等?
(3)若花卉A与B的种植面积之和不超过 ,求A,B,C三种花卉的总产值之和的最大值.
23.如图,对称轴为直线的抛物线与轴相交于,两点,其中点的坐标为,且点在抛物线上.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点为抛物线与轴的交点;
①点在抛物线上,且,求点点坐标;
②设点是线段上的动点,作轴交抛物线于点,求线段长度的最大值.
24.如图,直线交轴于点,交轴于点,对称轴为的抛物线经过两点,交轴负半轴于点.为抛物线上一动点,点的横坐标为,过点作轴的平行线交抛物线于另一点,作轴的垂线,垂足为,直线交轴于点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若,当为何值时,四边形是平行四边形?
(3)若,设直线交直线于点,是否存在这样的值,使?若存在,求出此时的值;若不存在,请说明理由.
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)