2023-2024学年冀教版初中数学九年级下册 30.5 二次函数与一元二次方程的关系同步分层训练提升题
一、选择题
1.(2024九上·黔东南期末)抛物线与x轴的公共点个数是( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
2.(2018-2019学年数学人教版九年级上册22.2.2 图象法求一元二次方程的近似根 同步训练)根据下列表格对应值:
x 3.24 3.25 3.26
ax2+bx+c -0.02 0.01 0.03
判断关于x的方程ax2+bx+c=0 的一个解x的范围是( )
A.x<3.24 B.3.24<x<3.25
C.3.25<x<3.26 D.3.25<x<3.28
3.已知二次函数y=a2-bx+c(a≠0)的图象如图,有下列5个结论:①abc0;③4a+2b+c>0;④2a+b=0;⑤b2>4ac.其中正确的结论有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
4.(2024九上·香坊期末)如图,抛物线与轴交于点,其对称轴为直线,结合图象给出下列结论:①;②;③;④,其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
5.(2023九上·忻州期中)下表是二次函数的几组对应值:
6.17 6.18 6.19 6.20
0.02 0.06
根据表中数据判断,方程的一个解的范围是( )
A. B.
C. D.
6.(2023九上·临平月考)如表给出了二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)中x,y的一些对应值,则可以估计一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的一个近似解x1的范围为( )
x … 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 …
y … ﹣1.16 ﹣0.71 ﹣0.24 0.25 0.76 …
A.1.2<x1<1.3 B.1.3<x1<1.4
C.1.4<x1<1.5 D.1.5<x1<1.6
7.(北师大版数学九年级下册第二章第五节《二次函数与一元二次方程》同步试卷)二次函数y=ax2+bx的图象如图,若一元二次方程ax2+bx+m=0有实数根,则m的最大值为( )
A.-3 B.3 C.-6 D.9
8.(2023九上·天河期中)如图,已知二次函数()的图象如图所示,给出下列四个结论:①;②;③;④.其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
二、填空题
9.(2023九上·滨江开学考)已知函数的图象与坐标轴只有两个交点,则 .
10.(2024九上·长春期末)二次函数的图象如图所示,则函数值时,的取值范围是 .
11.(2023九上·南关月考)如图,在平面直角坐标系中,抛物线交x轴正半轴于点C,交y轴于点A,轴交抛物线于点B,则△ABC的面积是 .
12.(2024九下·哈尔滨开学考)抛物线与轴的交点坐标是 .
13.(2024九上·从江月考)二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交于A,B两点,顶点为C,其中点A,C坐标如图所示,则一元二次方程ax2+bx+c=0的根是
三、解答题
14.(2024九上·长春期末) 已知,抛物线与轴交于点,与轴交于,两点,点在点左侧.
(1)直接写出、、三点的坐标;
(2)当时,求的最大值与最小值之差.
15.(2023九上·南浔月考)已知二次函数的图象与直线相交于轴上的点轴上的点.顶点为.
(1)求这个二次函数的解析式;
(2)现将抛物线向左平移个单位,当抛物线与有且只有一个公共点时,求的值.
四、综合题
16.(2023·武功模拟)如图,抛物线与x轴交于A,B两点,抛物线的顶点为C,对称轴为直线l,l交x轴于点D.
(1)求点A、B、C的坐标;
(2)点P是抛物线上的动点,过点P作轴于点M,点N在y轴上,且点N在点M上方,是否存在这样的点P、N,使得以点P、M、N为顶点的三角形与全等,若存在,请求出点P、N的坐标;若不存在,请说明理由.
17.(2023·孝义模拟)综合与探究:
如图,已知抛物线与x轴交于A,B两点(点A在点B的左边),与y轴交于点C.直线BC与抛物线的对称轴交于点E.将直线BC沿射线CO方向向下平移n个单位,平移后的直线与直线AC交于点F,与抛物线的对称轴交于点D.
(1)求出点A,B,C的坐标,并直接写出直线AC,BC的解析式;
(2)当是以BC为斜边的直角三角形时,求出n的值;
(3)直线BC上是否存在一点P,使以点D,E,F,P为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
答案解析部分
1.【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y=0代入可得,
∵△=b2-4ac=42-4×(-1)×(-4)=16-16=0,
∴一元二次方程有两个相等的实数根,
∴抛物线与x轴的公共点个数是1个,
故答案为:B.
【分析】将二次函数与x轴的交点个数的问题转换为一元二次方程根的判别式分析求解即可.
2.【答案】B
【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】由图表可知,ax2+bx+c=0时,3.24<x<3.25.
故答案为:B.
【分析】根据表中数据得到x=3.24时,ax2+bx+c=-0.02<0;x=3.25时,ax2+bx+c=0.01>0,于是可判断x在3.24和3.25之间取某一值时,ax2+bx+c=0,由此得到方程ax2+bx+c=0(x≠0)的一个解x的范围。
3.【答案】C
【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:∵抛物线开口向下,且与y轴交于正半轴,
∴a<0,c>0,
∵对称轴为x==1,
∴b>0, -b=2a ,
∴ abc<0, 2a+b=0 ,故①④正确;
由图象知:当x=-1时,y=a-b+c<0,则y=a+2a+c<0,即 3a+c<0 ,故②错误;
当x=2时,y=4a+2b+c>0,故③正确,
∵抛物线与x轴有两个交点,
∴ b2-4ac>0,即b2>4ac,故⑤正确.
故答案为:C.
【分析】由抛物线的开口、对称轴及抛物线与y轴的交点位置、与x轴交点的个数逐一判断即可.
4.【答案】C
【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:∵抛物线开口向上,∴又∵抛物线的 称轴为直线 ,∴即根据抛物线的图像可知抛物线与y轴的交点在y轴的负半轴,则故即 ① 错误,根据抛物线的图像知抛物线与x轴存在两个交点,∴,故 ② 正确,由上知则,故 ③ 正确,∵抛物线与轴交于点,其对称轴为直线 ,∴抛物线与x轴的另外一个交点为:将其代入抛物线的解析式可得:,
故 ④ 正确,综上所述正确的结论共有3个.
故答案为:C.
【分析】本题主要考查抛物图像的抛物线系数的关系,根据抛物的开口方向、对称轴、与y轴的交点即可得到:从而可以判定出①③,再根据抛物线与x轴交点的个数可以判定②,结合已知条件及利用抛物线的对称性可得抛物线与x轴的另外一个交点为:将其点入解析式即可判定④.
5.【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:由表格可知:当x=6.18时,y=-0.01
当x=6.19时,y=0.02
∴当y=0时介于-0.01与0.02之间
∴x的取值介于6.18与6.19之间
即:6.18<x<6.19
故答案为:C
【分析】本题考查一元二次方程的近似值,根据表格信息求函数值的范围是解题关键.由表格可知:当y=0时介于-0.01与0.02之间,可得出x的取值介于6.18与6.19之间,即可得出答案.
6.【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:
由表中数据可知,当y=0时, 对应的x值在1.4和1.5之间。
故答案为:C.
【分析】一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的 解即二次函数y=ax2+bx+c(a≠0) 中y=0时x的值。结合表中数据根据y=0时所在的范围确定x的范围。
7.【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】解:(法1)∵抛物线的开口向上,顶点纵坐标为﹣3,
∴a>0, =﹣3,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.
(法2)一元二次方程ax2+bx+m=0有实数根,
可以理解为y=ax2+bx和y=﹣m有交点,
可见﹣m≥﹣3,
∴m≤3,
∴m的最大值为3.
故选B.
【分析】先根据抛物线的开口向上可知a>0,由顶点纵坐标为﹣3得出b与a关系,再根据一元二次方程ax2+bx+m=0有实数根可得到关于m的不等式,求出m的取值范围即可.
8.【答案】C
【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
【解析】【解答】解:由图象可知:当x=0时,y=c=0,
∴abc=0,故①正确;
∵图象开口向下,
∴a<0,
∵抛物线对称轴在y轴的左边,
∴,
∴b<0,
∴a+b+c<0,故②错误;
∵,
∴b=3a,
∵b<0, a<0,
∴a>b,故③正确;
∵抛物线与x轴有两个交点,
∴△=b2-4ac>0,
∴4ac-b2<0,故④正确.
故答案为:C.
【分析】根据二次函数的相关性质,对于二次函数y=ax2+bx+c(a≠0),当a>0时,开口向上,当a<0时,开口向下,由此结合所给的图象就可以得到a的正负;二次函数y=ax2+bx+c的对称轴为,由此判断b的正负与a、b的关系,结合函数与y轴的交点纵坐标为c的值,即可对结论①②③作出判断;接下来根据二次函数与x轴有两个不同的交点时,△>0,由此可以判断④.
9.【答案】或或
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】解:函数的图象与坐标轴只有两个交点 ,①当m=0时,函数方程为:该直线与坐标轴必有两个交点,②当且二次函数与x轴只有一个交点时,解得:此时二次函数的方程为:,与y轴有一个交点符合题意,③当且二次函数与x轴有两个交点时,则二次函数一定经过原点,则即m=2.综上所述m的值为或或.
故答案为:或或.
【分析】本题主要考查二次函数的图象的基本性质,根据分①m=0,②当且二次函数与x轴只有一个交点,③当且二次函数与x轴有两个交点时,则二次函数一定经过原点三种情况进行求解即可.
10.【答案】或
【知识点】二次函数与不等式(组)的综合应用
【解析】【解答】解:由x2﹣x﹣2=0可得,x1=﹣1,x2=2,
观察函数图象可知,当x≤﹣1或x≥2时,函数值y≥0.
故答案为:x≤﹣1或x≥2.
【分析】指的是函数图象在x轴上方的部分,确定这部分图象对应的x的取值范围即可。
11.【答案】2
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题;三角形的面积;二次函数的实际应用-几何问题
【解析】【解答】解:当时,,
∴,
抛物线的对称轴为,
又轴交抛物线于点B,
∴,
∴的面积是.
故答案为:2.
【分析】先求出点A的坐标和抛物线的对称轴,再根据抛物线的对称性求出点B的坐标,最后根据三角形的面积公式求解即可.
12.【答案】(0,-2)
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】解:将x=0代入 得:y=-3(0-1)2+1=-3+1=-2
故答案为:(0,-2)
【分析】本题主要考查二次函数与坐标轴的交点,把x=0代入即可.
13.【答案】x1=-2,x2=1
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】解:点C的坐标为,
二次函数的对称轴为:,
A(-2,0),且点B是点A关于的对称点,
点B坐标为(1,0),
一元二次方程ax2+bx+c=0的根是x1=-2,x2=1.
故答案为:x1=-2,x2=1.
【分析】由点B是点A关于的对称点,求出点B的坐标,即可得到一元二次方程ax2+bx+c=0的根.
14.【答案】(1),
(2)解:,
抛物线的对称轴为直线,开口向上,
在范围当时,;
当时,,
的最大值与最小值之差为.
【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
【解析】【解答】解:(1)当x=0时,y=﹣3,
∴C(0,﹣3),
当y=0时,x2+2x﹣3=0,
解得:x1=﹣3,x2=1,
∴A(﹣3,0),B(1,0);
【分析】(1)分别令x=0和y=0,代入函数解析式求解即可;
(2)先确定抛物线的对称轴和开口方向,再确定范围内y的最大值和最小值,据此求解。
15.【答案】(1)解:解:∵,令,则,
令,则,
∵与x轴交点,与y轴交点,
∴经过,
∴ ,
解得,
∴二次函数的解析式为:
(2)解:∵
∴抛物线向左平移m个单位的新抛物线解析式为:,
∵新抛物线与有且只有一个公共点,
∴经过点,
∴
∴ (舍去),,
即
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题;平移的性质;用坐标表示平移
【解析】【分析】本题主要考查一次函数与坐标轴的交点、待定系数法求二次函数的解析式、函数的平移问题.
(1)通过AB直线的方程,求得直线与轴的交点与y轴的交点的坐标,然后再代入抛物线的方程,解出b、c即可求解;
(2)通过(1)知道抛物线的解析式,将其配成顶点式然后根据平移法则“左加右减,上加下减”得到函数平移后的解析式,新抛物线与有且只有一个公共点则必过点B再将点B的坐标代入即可求解.
16.【答案】(1)解:对于 ,令 ,得
解得,
∵点A在点B的左侧,
∴ ,
又
∴ ;
(2)解:∵对称轴l交x轴于点D,顶点C(4,-1),
∴ D(4,0),CD=1,
∵B(6,0),
∴ BD=2,
∵ 轴,
∴
分两种情况讨论:
①当△PMN≌△BDC时,PM=BD=2,MN=DC=1,
∴点P的横坐标为2或 -2 ;
当 时, ,
∴
∴
∴
当 时, ,
∴
∴
∵
∴
②当 时,PM=CD=1,MN=BD=2,
∴点P的横坐标为1或 -1 ;
当 时, ,
∴
∴
∵
∴
当 时, ,
∴
∴
∴
综上所述,点P和点N的坐标分别为: 或 或 或 .
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题;三角形全等及其性质;二次函数图象上点的坐标特征
【解析】【分析】(1)令抛物线解析式中的y=0,算出对应的x的值,再结合图象可得点A、B的坐标,将所给抛物线的解析式配成顶点式可得顶点C的坐标;
(2)易得D(4,0),CD=1,结合点B的坐标得BD=2,由垂直的定义得∠PMN=∠BDC=90°,分类讨论:①当△PMN≌△BDC时,由全等三角形对应边相等得PM=BD=2,MN=DC=1,则点P的横坐标为2或 -2 ,从而将2与-2分别代入抛物线的解析式算出对应的函数y的值,可得点P的坐标,再结合题意可得点M、N的坐标;②当△PMN≌△CDB时,由全等三角形的对应边相等得PM=CD=1,MN=BD=2,则点P的横坐标为1或 -1 ,从而将1与-1分别代入抛物线的解析式算出对应的函数y的值,可得点P的坐标,再结合题意可得点M、N的坐标,综上即可得出答案.
17.【答案】(1)解:令,则,
∴,
令,则,
∴,
解得:,,
∴,;
直线为,直线为:;
(2)解:如图,以为直径作圆,与对称轴交于点,连接,,,则,
将直线沿射线方向向下平移个单位,解析式为:,
∵抛物线的对称轴为:直线,
∴,
∴,
∵,,
∴,圆心,
∴,
解得:,(不合题意舍去)
∴.
(3)或
【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;勾股定理;菱形的性质;图形的平移
【解析】【解答】解:(3)当 为边时,如图,过 作 于 ,结合菱形 可得 ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,则 ,即 ,
由平移的性质结合菱形的性质可得: ,
∴ , ,
∴ ,
∴ 的横坐标为: ,
∴ 的纵坐标为: ,
由 可得: ,
解得: ,
∴ .
如图,当 为对角线时,
由菱形的对角线的性质可得: ;
综上: 或 .
【分析】(1)在 中,令x=0,可求得点C的坐标;令y=0,即可求得点A、B的坐标;然后利用待定系数法,即可求得直线AC和BC的解析式;
(2)由(1)知直线BC的解析式为: ,可得出将直线BC沿射线CO方向向下平移n个单位后的解析式为:,可求得抛物线的对称轴为:x=3,因为点D是直线FD和对称轴的交点,所以可得, 然后可根据勾股定理,得出关于n的方程,解方程求得n的值即可;
(3)可以分类讨论:①当 为边时,如图,过 作 于 ,结合菱形 可得 ,首先根据抛物线的对称轴,及BC的解析式,可求得点E的坐标为(3,),再根据平移的性质得出,进一步求得点,进一步可得F的横坐标为:,根据直线AC的解析式y=3x+6,即可求得点F的纵坐标为:12-,然后根据菱形的边长为n,即可得出PF=n,从而得出关于n的方程,解方程即可得出n的值,进一步即可求得点P的坐标;②当 为对角线时,如图,此时点P与点B重合,坐标为(8,0);综上即可得出点P的坐标。
1 / 12023-2024学年冀教版初中数学九年级下册 30.5 二次函数与一元二次方程的关系同步分层训练提升题
一、选择题
1.(2024九上·黔东南期末)抛物线与x轴的公共点个数是( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
【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y=0代入可得,
∵△=b2-4ac=42-4×(-1)×(-4)=16-16=0,
∴一元二次方程有两个相等的实数根,
∴抛物线与x轴的公共点个数是1个,
故答案为:B.
【分析】将二次函数与x轴的交点个数的问题转换为一元二次方程根的判别式分析求解即可.
2.(2018-2019学年数学人教版九年级上册22.2.2 图象法求一元二次方程的近似根 同步训练)根据下列表格对应值:
x 3.24 3.25 3.26
ax2+bx+c -0.02 0.01 0.03
判断关于x的方程ax2+bx+c=0 的一个解x的范围是( )
A.x<3.24 B.3.24<x<3.25
C.3.25<x<3.26 D.3.25<x<3.28
【答案】B
【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】由图表可知,ax2+bx+c=0时,3.24<x<3.25.
故答案为:B.
【分析】根据表中数据得到x=3.24时,ax2+bx+c=-0.02<0;x=3.25时,ax2+bx+c=0.01>0,于是可判断x在3.24和3.25之间取某一值时,ax2+bx+c=0,由此得到方程ax2+bx+c=0(x≠0)的一个解x的范围。
3.已知二次函数y=a2-bx+c(a≠0)的图象如图,有下列5个结论:①abc0;③4a+2b+c>0;④2a+b=0;⑤b2>4ac.其中正确的结论有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【答案】C
【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:∵抛物线开口向下,且与y轴交于正半轴,
∴a<0,c>0,
∵对称轴为x==1,
∴b>0, -b=2a ,
∴ abc<0, 2a+b=0 ,故①④正确;
由图象知:当x=-1时,y=a-b+c<0,则y=a+2a+c<0,即 3a+c<0 ,故②错误;
当x=2时,y=4a+2b+c>0,故③正确,
∵抛物线与x轴有两个交点,
∴ b2-4ac>0,即b2>4ac,故⑤正确.
故答案为:C.
【分析】由抛物线的开口、对称轴及抛物线与y轴的交点位置、与x轴交点的个数逐一判断即可.
4.(2024九上·香坊期末)如图,抛物线与轴交于点,其对称轴为直线,结合图象给出下列结论:①;②;③;④,其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【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:∵抛物线开口向上,∴又∵抛物线的 称轴为直线 ,∴即根据抛物线的图像可知抛物线与y轴的交点在y轴的负半轴,则故即 ① 错误,根据抛物线的图像知抛物线与x轴存在两个交点,∴,故 ② 正确,由上知则,故 ③ 正确,∵抛物线与轴交于点,其对称轴为直线 ,∴抛物线与x轴的另外一个交点为:将其代入抛物线的解析式可得:,
故 ④ 正确,综上所述正确的结论共有3个.
故答案为:C.
【分析】本题主要考查抛物图像的抛物线系数的关系,根据抛物的开口方向、对称轴、与y轴的交点即可得到:从而可以判定出①③,再根据抛物线与x轴交点的个数可以判定②,结合已知条件及利用抛物线的对称性可得抛物线与x轴的另外一个交点为:将其点入解析式即可判定④.
5.(2023九上·忻州期中)下表是二次函数的几组对应值:
6.17 6.18 6.19 6.20
0.02 0.06
根据表中数据判断,方程的一个解的范围是( )
A. B.
C. D.
【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:由表格可知:当x=6.18时,y=-0.01
当x=6.19时,y=0.02
∴当y=0时介于-0.01与0.02之间
∴x的取值介于6.18与6.19之间
即:6.18<x<6.19
故答案为:C
【分析】本题考查一元二次方程的近似值,根据表格信息求函数值的范围是解题关键.由表格可知:当y=0时介于-0.01与0.02之间,可得出x的取值介于6.18与6.19之间,即可得出答案.
6.(2023九上·临平月考)如表给出了二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)中x,y的一些对应值,则可以估计一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的一个近似解x1的范围为( )
x … 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 …
y … ﹣1.16 ﹣0.71 ﹣0.24 0.25 0.76 …
A.1.2<x1<1.3 B.1.3<x1<1.4
C.1.4<x1<1.5 D.1.5<x1<1.6
【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:
由表中数据可知,当y=0时, 对应的x值在1.4和1.5之间。
故答案为:C.
【分析】一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的 解即二次函数y=ax2+bx+c(a≠0) 中y=0时x的值。结合表中数据根据y=0时所在的范围确定x的范围。
7.(北师大版数学九年级下册第二章第五节《二次函数与一元二次方程》同步试卷)二次函数y=ax2+bx的图象如图,若一元二次方程ax2+bx+m=0有实数根,则m的最大值为( )
A.-3 B.3 C.-6 D.9
【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】解:(法1)∵抛物线的开口向上,顶点纵坐标为﹣3,
∴a>0, =﹣3,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.
(法2)一元二次方程ax2+bx+m=0有实数根,
可以理解为y=ax2+bx和y=﹣m有交点,
可见﹣m≥﹣3,
∴m≤3,
∴m的最大值为3.
故选B.
【分析】先根据抛物线的开口向上可知a>0,由顶点纵坐标为﹣3得出b与a关系,再根据一元二次方程ax2+bx+m=0有实数根可得到关于m的不等式,求出m的取值范围即可.
8.(2023九上·天河期中)如图,已知二次函数()的图象如图所示,给出下列四个结论:①;②;③;④.其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【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
【解析】【解答】解:由图象可知:当x=0时,y=c=0,
∴abc=0,故①正确;
∵图象开口向下,
∴a<0,
∵抛物线对称轴在y轴的左边,
∴,
∴b<0,
∴a+b+c<0,故②错误;
∵,
∴b=3a,
∵b<0, a<0,
∴a>b,故③正确;
∵抛物线与x轴有两个交点,
∴△=b2-4ac>0,
∴4ac-b2<0,故④正确.
故答案为:C.
【分析】根据二次函数的相关性质,对于二次函数y=ax2+bx+c(a≠0),当a>0时,开口向上,当a<0时,开口向下,由此结合所给的图象就可以得到a的正负;二次函数y=ax2+bx+c的对称轴为,由此判断b的正负与a、b的关系,结合函数与y轴的交点纵坐标为c的值,即可对结论①②③作出判断;接下来根据二次函数与x轴有两个不同的交点时,△>0,由此可以判断④.
二、填空题
9.(2023九上·滨江开学考)已知函数的图象与坐标轴只有两个交点,则 .
【答案】或或
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】解:函数的图象与坐标轴只有两个交点 ,①当m=0时,函数方程为:该直线与坐标轴必有两个交点,②当且二次函数与x轴只有一个交点时,解得:此时二次函数的方程为:,与y轴有一个交点符合题意,③当且二次函数与x轴有两个交点时,则二次函数一定经过原点,则即m=2.综上所述m的值为或或.
故答案为:或或.
【分析】本题主要考查二次函数的图象的基本性质,根据分①m=0,②当且二次函数与x轴只有一个交点,③当且二次函数与x轴有两个交点时,则二次函数一定经过原点三种情况进行求解即可.
10.(2024九上·长春期末)二次函数的图象如图所示,则函数值时,的取值范围是 .
【答案】或
【知识点】二次函数与不等式(组)的综合应用
【解析】【解答】解:由x2﹣x﹣2=0可得,x1=﹣1,x2=2,
观察函数图象可知,当x≤﹣1或x≥2时,函数值y≥0.
故答案为:x≤﹣1或x≥2.
【分析】指的是函数图象在x轴上方的部分,确定这部分图象对应的x的取值范围即可。
11.(2023九上·南关月考)如图,在平面直角坐标系中,抛物线交x轴正半轴于点C,交y轴于点A,轴交抛物线于点B,则△ABC的面积是 .
【答案】2
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题;三角形的面积;二次函数的实际应用-几何问题
【解析】【解答】解:当时,,
∴,
抛物线的对称轴为,
又轴交抛物线于点B,
∴,
∴的面积是.
故答案为:2.
【分析】先求出点A的坐标和抛物线的对称轴,再根据抛物线的对称性求出点B的坐标,最后根据三角形的面积公式求解即可.
12.(2024九下·哈尔滨开学考)抛物线与轴的交点坐标是 .
【答案】(0,-2)
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】解:将x=0代入 得:y=-3(0-1)2+1=-3+1=-2
故答案为:(0,-2)
【分析】本题主要考查二次函数与坐标轴的交点,把x=0代入即可.
13.(2024九上·从江月考)二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交于A,B两点,顶点为C,其中点A,C坐标如图所示,则一元二次方程ax2+bx+c=0的根是
【答案】x1=-2,x2=1
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题
【解析】【解答】解:点C的坐标为,
二次函数的对称轴为:,
A(-2,0),且点B是点A关于的对称点,
点B坐标为(1,0),
一元二次方程ax2+bx+c=0的根是x1=-2,x2=1.
故答案为:x1=-2,x2=1.
【分析】由点B是点A关于的对称点,求出点B的坐标,即可得到一元二次方程ax2+bx+c=0的根.
三、解答题
14.(2024九上·长春期末) 已知,抛物线与轴交于点,与轴交于,两点,点在点左侧.
(1)直接写出、、三点的坐标;
(2)当时,求的最大值与最小值之差.
【答案】(1),
(2)解:,
抛物线的对称轴为直线,开口向上,
在范围当时,;
当时,,
的最大值与最小值之差为.
【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
【解析】【解答】解:(1)当x=0时,y=﹣3,
∴C(0,﹣3),
当y=0时,x2+2x﹣3=0,
解得:x1=﹣3,x2=1,
∴A(﹣3,0),B(1,0);
【分析】(1)分别令x=0和y=0,代入函数解析式求解即可;
(2)先确定抛物线的对称轴和开口方向,再确定范围内y的最大值和最小值,据此求解。
15.(2023九上·南浔月考)已知二次函数的图象与直线相交于轴上的点轴上的点.顶点为.
(1)求这个二次函数的解析式;
(2)现将抛物线向左平移个单位,当抛物线与有且只有一个公共点时,求的值.
【答案】(1)解:解:∵,令,则,
令,则,
∵与x轴交点,与y轴交点,
∴经过,
∴ ,
解得,
∴二次函数的解析式为:
(2)解:∵
∴抛物线向左平移m个单位的新抛物线解析式为:,
∵新抛物线与有且只有一个公共点,
∴经过点,
∴
∴ (舍去),,
即
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题;平移的性质;用坐标表示平移
【解析】【分析】本题主要考查一次函数与坐标轴的交点、待定系数法求二次函数的解析式、函数的平移问题.
(1)通过AB直线的方程,求得直线与轴的交点与y轴的交点的坐标,然后再代入抛物线的方程,解出b、c即可求解;
(2)通过(1)知道抛物线的解析式,将其配成顶点式然后根据平移法则“左加右减,上加下减”得到函数平移后的解析式,新抛物线与有且只有一个公共点则必过点B再将点B的坐标代入即可求解.
四、综合题
16.(2023·武功模拟)如图,抛物线与x轴交于A,B两点,抛物线的顶点为C,对称轴为直线l,l交x轴于点D.
(1)求点A、B、C的坐标;
(2)点P是抛物线上的动点,过点P作轴于点M,点N在y轴上,且点N在点M上方,是否存在这样的点P、N,使得以点P、M、N为顶点的三角形与全等,若存在,请求出点P、N的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)解:对于 ,令 ,得
解得,
∵点A在点B的左侧,
∴ ,
又
∴ ;
(2)解:∵对称轴l交x轴于点D,顶点C(4,-1),
∴ D(4,0),CD=1,
∵B(6,0),
∴ BD=2,
∵ 轴,
∴
分两种情况讨论:
①当△PMN≌△BDC时,PM=BD=2,MN=DC=1,
∴点P的横坐标为2或 -2 ;
当 时, ,
∴
∴
∴
当 时, ,
∴
∴
∵
∴
②当 时,PM=CD=1,MN=BD=2,
∴点P的横坐标为1或 -1 ;
当 时, ,
∴
∴
∵
∴
当 时, ,
∴
∴
∴
综上所述,点P和点N的坐标分别为: 或 或 或 .
【知识点】二次函数图象与坐标轴的交点问题;三角形全等及其性质;二次函数图象上点的坐标特征
【解析】【分析】(1)令抛物线解析式中的y=0,算出对应的x的值,再结合图象可得点A、B的坐标,将所给抛物线的解析式配成顶点式可得顶点C的坐标;
(2)易得D(4,0),CD=1,结合点B的坐标得BD=2,由垂直的定义得∠PMN=∠BDC=90°,分类讨论:①当△PMN≌△BDC时,由全等三角形对应边相等得PM=BD=2,MN=DC=1,则点P的横坐标为2或 -2 ,从而将2与-2分别代入抛物线的解析式算出对应的函数y的值,可得点P的坐标,再结合题意可得点M、N的坐标;②当△PMN≌△CDB时,由全等三角形的对应边相等得PM=CD=1,MN=BD=2,则点P的横坐标为1或 -1 ,从而将1与-1分别代入抛物线的解析式算出对应的函数y的值,可得点P的坐标,再结合题意可得点M、N的坐标,综上即可得出答案.
17.(2023·孝义模拟)综合与探究:
如图,已知抛物线与x轴交于A,B两点(点A在点B的左边),与y轴交于点C.直线BC与抛物线的对称轴交于点E.将直线BC沿射线CO方向向下平移n个单位,平移后的直线与直线AC交于点F,与抛物线的对称轴交于点D.
(1)求出点A,B,C的坐标,并直接写出直线AC,BC的解析式;
(2)当是以BC为斜边的直角三角形时,求出n的值;
(3)直线BC上是否存在一点P,使以点D,E,F,P为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)解:令,则,
∴,
令,则,
∴,
解得:,,
∴,;
直线为,直线为:;
(2)解:如图,以为直径作圆,与对称轴交于点,连接,,,则,
将直线沿射线方向向下平移个单位,解析式为:,
∵抛物线的对称轴为:直线,
∴,
∴,
∵,,
∴,圆心,
∴,
解得:,(不合题意舍去)
∴.
(3)或
【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;勾股定理;菱形的性质;图形的平移
【解析】【解答】解:(3)当 为边时,如图,过 作 于 ,结合菱形 可得 ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,则 ,即 ,
由平移的性质结合菱形的性质可得: ,
∴ , ,
∴ ,
∴ 的横坐标为: ,
∴ 的纵坐标为: ,
由 可得: ,
解得: ,
∴ .
如图,当 为对角线时,
由菱形的对角线的性质可得: ;
综上: 或 .
【分析】(1)在 中,令x=0,可求得点C的坐标;令y=0,即可求得点A、B的坐标;然后利用待定系数法,即可求得直线AC和BC的解析式;
(2)由(1)知直线BC的解析式为: ,可得出将直线BC沿射线CO方向向下平移n个单位后的解析式为:,可求得抛物线的对称轴为:x=3,因为点D是直线FD和对称轴的交点,所以可得, 然后可根据勾股定理,得出关于n的方程,解方程求得n的值即可;
(3)可以分类讨论:①当 为边时,如图,过 作 于 ,结合菱形 可得 ,首先根据抛物线的对称轴,及BC的解析式,可求得点E的坐标为(3,),再根据平移的性质得出,进一步求得点,进一步可得F的横坐标为:,根据直线AC的解析式y=3x+6,即可求得点F的纵坐标为:12-,然后根据菱形的边长为n,即可得出PF=n,从而得出关于n的方程,解方程即可得出n的值,进一步即可求得点P的坐标;②当 为对角线时,如图,此时点P与点B重合,坐标为(8,0);综上即可得出点P的坐标。
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