一元二次方程、二次函数 专项练习(原卷版+解析版)

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名称 一元二次方程、二次函数 专项练习(原卷版+解析版)
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文件大小 906.3KB
资源类型 试卷
版本资源 人教版
科目 数学
更新时间 2024-11-29 20:33:11

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一元二次方程、二次函数 专项练习
一.选择题(共10小题)
1.将抛物线y=2(x﹣1)2﹣2向右平移2个单位长度,再向上平移2个单位长度所得新抛物线的表达式是(  )
A.y=2(x+3)2 B.y=(x+3)2 C.y=(x﹣1)2 D.y=2(x﹣3)2
2.已知点(﹣4,y1),(﹣1,y2),(5,y3)都在函数y=﹣x2+5的图象上,则y1,y2,y3的大小关系为(  )
A.y1>y2>y3 B.y3>y2>y1 C.y2>y3>y1 D.y2>y1>y3
3.若x=m是方程x2+2x﹣1=0的一个根,则2m2+4m﹣3=(  )
A.﹣2 B.﹣1 C.1 D.2
4.二次函数y=(x﹣2)(x﹣4)+6的顶点坐标是(  )
A.(2,6) B.(4,6) C.(3,﹣5) D.(3,5)
5.某商场降价销售一批名牌衬衫,已知所获利y(元)与降价金额x(元)之间满足函数关系式y=﹣2x2+60x+800,则获利最多为(  )
A.15元 B.400元 C.800元 D.1250元
6.二次函数y=ax2+bx+c的y与x的部分对应值如下表,则下列判断中正确的是(  )
x … 0 1 3 4 …
y … 2 4 2 ﹣2 …
A.抛物线开口向上
B.y的最大值为4
C.当x>1时,y随x的增大而减小
D.当0<x<2时,2<y
7.已知二次函数y=﹣x2﹣2x+1,则下列说法正确的是(  )
A.函数图象经过点(﹣2,﹣7)
B.当x=1时,函数有最大值,最大值是2
C.当x<1时,y随x的增大而减小
D.对称轴是直线x=﹣1
8.对于y=2(x﹣3)2﹣4的图象,下列叙述错误的是(  )
A.开口向上
B.对称轴为直线x=﹣3
C.当x>3时,y随x的增大而增大
D.当x=3时,y有最小值﹣4
9.一元二次方程2x2﹣mx﹣1=0的根的情况是(  )
A.没有实数根
B.有两个不相等的实数根
C.有两个相等的实数根
D.无法确定
10.如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=2,与x轴的一个交点坐标为(﹣2,0),其部分图象如图所示,下列结论:①4ac<b;②方程ax2+bx+c=0的两个根是x1=﹣2,x2=6;③12a+c>0;④当y>0时,x的取值范围是﹣2≤x<2;⑤当x<0时,y随x增大而增大.其中结论正确的个数是(  )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
二.填空题(共15小题)
11.已知m,n是方程x2+4x﹣3=0的两个实数根,则m2+5m+n+2024的值是    .
12.在平面直角坐标系中,点A(m+4,﹣1)与点B(1,n﹣3)关于原点对称,则   .
13.如果二次函数y=x2﹣mx+m+1的图象经过原点,那么m的值是   .
14.若一元二次方程x2﹣2x﹣1=0的两根分别为x1,x2,则x1x2﹣x1﹣x2的值为    .
15.抛物线y=x2﹣2x+1向下平移1个单位得到新抛物线,则新抛物线解析式为    .
16.抛物线y=ax2+bx+c的图象如图所示,则当y≥0时,x的取值范围是   .
17.直线y=x+1绕着点(﹣1,0)顺时针旋转45°后得到直线l,则直线l为    .
18.已知关于x的方程x2+kx﹣10=0的一个根是2,则k=   .
19.二次函数y=ax2+bx的图象如图,若一元二次方程ax2+bx=m有实数根,则m的最小值为   .
20.如图,直线y=mx+n与抛物线y=ax2+bx+c交于A(﹣1,p),B(4,q)两点,则关于x的不等式mx+n<ax2+bx+c的解集是    .
21.若关于x的方程x2﹣ax﹣1=0有一个根2,则a的值是    .
22.如图,抛物线y=﹣x2+c经过正方形的顶点A,B,C,则c=   .
23.已知二次函数y=﹣x2+2x+m的部分图象如图所示,则关于x的一元二次方程﹣x2+2x+m=0的解为    .
24.如果一条抛物线的形状、开口方向均与抛物线y=﹣2x2+2相同,且顶点坐标是(4,﹣2),则它的解析式是    .
25.已知x1、x2是方程x2﹣3x﹣5=0的根,则式子x12﹣2x1+x2的值为    .
三.解答题(共15小题)
26.已知关于x的方程x2+2x+3m﹣4=0
(1)若方程总有两个实数根,求m的取值范围
(2)若方程有一个根是2,求另一个根和m的值.
27.已知二次函数y=x2+4x+3.
(1)将y=x2+4x+3化成y=a(x﹣h)2+k的形式;
(2)直接写出y=x2+4x+3的顶点坐标.
28.设x1,x2是一元二次方程2x2﹣5x+1=0的两个根.利用根与系数的关系求下列各式的值:
(1)x12+x22;
(2)(x1﹣3)(x2﹣3).
29.关于x的一元二次方程x2+(2k+1)x+k2=0有两个不相等的实数根.
(1)求k的取值范围;
(2)设方程的两个实数根分别为x1,x2,且(1+x1)(1+x2)=3,求k的值.
30.已知关于x的方程:x2﹣4x﹣k=0有两个不相等的实数根,
(1)求实数k的取值范围、
(2)已知方程的一个根为5,求方程的另一个根.
31.抛物线y=ax2+bx+c与x轴的公共点是(﹣1,0),(3,0).
(1)求这条抛物线的对称轴;
(2)若该抛物线最高点到x轴的距离为4.求该抛物线的解析式.
32.如图1,是某种音乐喷泉,其形状如抛物线,图2是它的示意图,喷头A到地面BC的距离AO为5m,抛物线AEB与AFC关于AO对称,点D在抛物线AFC的最高处,离地面BC的距离为6m.到AO的距离为1m,已知喷泉的落地点中,B,C间距离最远.
(1)请建立恰当的平面直角坐标系,求抛物线AEB的解析式;
(2)要使喷出的水落到圆形水池内,建造水池时,水池的直径d必须满足什么条件?
33.如图①,一个可调节高度的喷灌架喷射出的水流可以近似地看成抛物线.图②是喷射出的水流在平面直角坐标系中的示意图,其中喷灌架置于点O处,喷水头的高度(喷水头距喷灌架底部的距离)设置的是1米,当喷射出的水流距离喷水头水平距离为8米时,达到最大高度5米.
(1)求水流运行轨迹的函数解析式;
(2)若在距喷灌架12米处有一棵3.5米高的果树,问:水流是否会碰到这棵果树?请通过计算说明.
34.小磊进行铅球训练,他尝试用数学模型来研究铅球的运动情况.小磊某次试投时,铅球的运动路径可以看作抛物线,铅球从距地面2m处的A点处出手,在距出手点A水平距离4m处达到最高点B,最高点B距地面的距离为3m.小磊以地面为x轴,出手点A所在的铅垂线为y轴建立平面直角坐标系如图所示.
(1)写出A,B两点的坐标:A    ,B    ;
(2)求铅球运动路径所在抛物线的函数解析式;
(3)若铅球投掷距离(铅球落地点与出手点的水平距离OC的长度)不小于10m,成绩记为优秀,请通过计算,判断小磊此次成绩是否能达到优秀.
35.对于任意一个三位数k,如果k满足各个数位上的数字都不为零,且十位上的数字的平方等于百位上的数字与个位上的数字之积的4倍,那么称这个数为“喜鹊数”.例如:k=169,因为62=4×1×9,所以169是“喜鹊数”.
(1)已知一个“喜鹊数”k=100a+10b+c(1≤a、b、c≤9,其中a,b,c为正整数),请直接写出a,b,c所满足的关系式    ;判断241    “喜鹊数”(填“是”或“不是”);
(2)利用(1)中“喜鹊数”k中的a,b,c构造两个一元二次方程ax2+bx+c=0①与cx2+bx+a=0②,若x=m是方程①的一个根,x=n是方程②的一个根,求m与n满足的关系式;
(3)在(2)中条件下,且m+n=﹣2,请直接写出满足条件的所有k的值.
36.把代数式通过配方等手段得到完全平方式,再运用完全平方式的非负性这一性质解决问题,这种解题方法叫做配方法.配方法在代数式求值,解方程,最值问题等都有广泛的应用.如利用配方法求最小值,求a2+6a+8的最小值.
解:a2+6a+8=a2+6a+32﹣32+8=(a+3)2﹣1,因为不论a取何值,(a+3)2总是非负数,即(a+3)2≥0.所以(a+3)2﹣1≥﹣1,所以当a=﹣3时,a2+6a+8有最小值﹣1.
根据上述材料,解答下列问题:
(1)填空:x2﹣10x+   =(x﹣   )2;
(2)将x2﹣8x+2变形为(x+m)2+n的形式,并求出x2﹣8x+2的最小值;
(3)若M=4a2+9a+3,N=3a2+11a﹣1,其中a为任意数,试比较M与N的大小,并说明理由.
37.如图,抛物线yx﹣3与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C.直线l与抛物线交于A,D两点,与y轴交于点E,点D的坐标为(4,﹣3).
(1)请直接写出A,B两点的坐标及直线l的函数表达式;
(2)若点P是抛物线上的点,点P的横坐标为m(m≥0),过点P作PM⊥x轴,垂足为M.PM与直线l交于点N,当点N是线段PM的三等分点时,求点P的坐标;
(3)若点Q是y轴上的点,且∠ADQ=45°,求点Q的坐标.
38.如图,抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)与x轴交于点A(1,0)和点B(﹣3,0),与y轴交于点C,连接BC,与抛物线的对称轴交于点E,顶点为点D.
(1)求抛物线的解析式;
(2)求△BOC的面积.
39.小爱同学学习二次函数后,对函数y=﹣(|x|﹣1)2进行了探究.在经历列表、描点、连线步骤后,得到如图的函数图象.请根据函数图象,回答下列问题:
(1)观察探究:
①写出该函数的一条性质:   ;
②方程﹣(|x|﹣1)2=﹣1的解为:   ;
③若方程﹣(|x|﹣1)2=a有四个实数根,则a的取值范围是    .
(2)延伸思考:
将函数y=﹣(|x|﹣1)2的图象经过怎样的平移可得到函数y1=﹣(|x﹣2|﹣1)2+3的图象?写出平移过程,并直接写出当2<y1≤3时,自变量x的取值范围.
40.如图,直线y=x﹣3与x轴、y轴分别交于点B、点C,经过B、C两点的抛物线y=﹣x2+mx+n与x轴的另一个交点为A,顶点为P.
(1)求3m+n的值;
(2)在该抛物线的对称轴上是否存在点Q,使以C,P,Q为顶点的三角形为等腰三角形?若存在,求出所有符合条件的点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)将该抛物线在x轴上方的部分沿x轴向下翻折,图象的其余部分保持不变,翻折后的图象与原图象x轴下方的部分组成一个“M”形状的新图象,若直线y=x+b与该“M”形状的图象部分恰好有三个公共点,求b的值.中小学教育资源及组卷应用平台
一元二次方程、二次函数 专项练习
一.选择题(共10小题)
1.将抛物线y=2(x﹣1)2﹣2向右平移2个单位长度,再向上平移2个单位长度所得新抛物线的表达式是(  )
A.y=2(x+3)2 B.y=(x+3)2 C.y=(x﹣1)2 D.y=2(x﹣3)2
【思路点拔】根据二次函数图象的平移规律:左加右减,上加下减即可得答案.
【解答】解:将抛物线y=2(x﹣1)2﹣2向右平移2个单位长度,再向上平移2个单位长度所得新抛物线的表达式是y=2(x﹣3)2.
故选:D.
2.已知点(﹣4,y1),(﹣1,y2),(5,y3)都在函数y=﹣x2+5的图象上,则y1,y2,y3的大小关系为(  )
A.y1>y2>y3 B.y3>y2>y1 C.y2>y3>y1 D.y2>y1>y3
【思路点拔】根据函数的解析式求出函数图象的对称轴是y轴,根据函数的性质得出图象的开口向下,当x<0时,y随x的增大而增大,根据二次函数的对称性和增减性即可得到.
【解答】解:∵y=﹣x2+5,
∴函数图象的对称轴是y轴,图象的开口向下,
∴当x<0时,y随x的增大而增大,
∵点(5,y3)关于对称轴的对称点的坐标是(﹣5,y3),且﹣5<﹣4<﹣1,
∴y2>y1>y3,
故选:D.
3.若x=m是方程x2+2x﹣1=0的一个根,则2m2+4m﹣3=(  )
A.﹣2 B.﹣1 C.1 D.2
【思路点拔】先根据一元二次方程根的定义得到m2+2m=1,再把2m2+4m﹣3变形为2(m2+2m)﹣3,然后利用整体代入的方法计算.
【解答】解:∵x=m是方程x2+2x﹣1=0的一个根,
∴m2+2m﹣1=0,
∴m2+2m=1,
∴2m2+4m﹣3=2(m2+2m)﹣3=2×1﹣3=﹣1.
故选:B.
4.二次函数y=(x﹣2)(x﹣4)+6的顶点坐标是(  )
A.(2,6) B.(4,6) C.(3,﹣5) D.(3,5)
【思路点拔】把二次函数化为顶点式的形式,进而可得出结论.
【解答】解:∵二次函数可化为y=(x﹣3)2+5,
∴二次函数y=(x﹣2)(x﹣4)+6的顶点坐标是(3,5),
故选:D.
5.某商场降价销售一批名牌衬衫,已知所获利y(元)与降价金额x(元)之间满足函数关系式y=﹣2x2+60x+800,则获利最多为(  )
A.15元 B.400元 C.800元 D.1250元
【思路点拔】利用配方法即可解决问题.
【解答】解:对于抛物线y=﹣2x2+60x+800=﹣2(x﹣15)2+1250,
∵a=﹣2<0,
∴x=15时,y有最大值,最大值为1250,
故选:D.
6.二次函数y=ax2+bx+c的y与x的部分对应值如下表,则下列判断中正确的是(  )
x … 0 1 3 4 …
y … 2 4 2 ﹣2 …
A.抛物线开口向上
B.y的最大值为4
C.当x>1时,y随x的增大而减小
D.当0<x<2时,2<y
【思路点拔】先根据表格中的数据确定抛物线的解析式,再由二次函数的性质即可判断.
【解答】解:将点(0,2),(1,4),(3,2)代入二次函数的解析式,
得:,
解得:,
∴抛物线的解析式为y=﹣x2+3x+2=﹣(x)2,
∵﹣1<0,
∴抛物线开口向下,
∴A选项不合题意,
由顶点式可知y的最大值为,
∴B选项不合题意,
由解析式可知抛物线的对称轴为x,
∴当x,y随着x的增大而增大,
∴当x>1时,y随x的增大先增大,到达最大值后,y随x的增大而减小,
∴C选项不合题意,
当x=0时,y=2,当x=2时,y=4,
又∵对称轴为x,
当x时,y,
∴当0<x<2时,2<y,
故选项D正确;
故选:D.
7.已知二次函数y=﹣x2﹣2x+1,则下列说法正确的是(  )
A.函数图象经过点(﹣2,﹣7)
B.当x=1时,函数有最大值,最大值是2
C.当x<1时,y随x的增大而减小
D.对称轴是直线x=﹣1
【思路点拔】把x=﹣2代入解析式即可判断A,根据函数性质可判定B,C,D.
【解答】解:当x=﹣2时,y=﹣(﹣2)2﹣2×(﹣2)+1=1,
∴函数的图象经过(﹣2,1),
故A错误,不符合题意;
∵二次函数y=﹣x2﹣2x+1=﹣(x+1)2+2的对称轴为x=﹣1,开口向下,
∴当x=﹣1时,y有最大值2,
故B错误,不符合题意;
∵二次函数y=﹣x2﹣2x+1=﹣(x+1)2+2的对称轴为x=﹣1,开口向下,
∴当x<﹣1时,y随x的增大而增大,
故C错误,不符合题意;
∵对称轴为x=﹣1,
故D正确,符合题意.
故选:D.
8.对于y=2(x﹣3)2﹣4的图象,下列叙述错误的是(  )
A.开口向上
B.对称轴为直线x=﹣3
C.当x>3时,y随x的增大而增大
D.当x=3时,y有最小值﹣4
【思路点拔】根据题目中的函数解析式和二次函数的性质,可以判断各个选项中的说法是否正确,从而可以解答本题.
【解答】解:∵y=2(x﹣3)2﹣4,
∴抛物线开口向上,对称轴为直线x=3,顶点为(3,﹣4),
∴当x=3时,y有最小值﹣4,
∴当x>3时,y随x的增大而增大,
故选项A、C、D正确,选项B错误;
故选:B.
9.一元二次方程2x2﹣mx﹣1=0的根的情况是(  )
A.没有实数根
B.有两个不相等的实数根
C.有两个相等的实数根
D.无法确定
【思路点拔】根据方程的系数,结合根的判别式Δ=b2﹣4ac,可得出m2+8>0,进而可得出一元二次方程2x2﹣mx﹣1=0有两个不相等的实数根.
【解答】解:∵Δ=b2﹣4ac=(﹣m)2﹣4×2×(﹣1)=m2+8>0,
∴一元二次方程2x2﹣mx﹣1=0有两个不相等的实数根.
故选:B.
10.如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=2,与x轴的一个交点坐标为(﹣2,0),其部分图象如图所示,下列结论:①4ac<b;②方程ax2+bx+c=0的两个根是x1=﹣2,x2=6;③12a+c>0;④当y>0时,x的取值范围是﹣2≤x<2;⑤当x<0时,y随x增大而增大.其中结论正确的个数是(  )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【思路点拔】利用抛物线与y轴的交点得c>0,开口方向得a<0,对称轴为直线x=2,得b=﹣4a>0,对①进行判断;利用抛物线的对称性得到抛物线与x轴的另一个交点坐标为(6,0),则根据抛物线与x轴的交点问题可对②进行判断;利用对称轴得到b=﹣4a,由于x=﹣2时,y=0,则4a﹣2b+c=0,把b=﹣4a代入可对③进行判断;利用抛物线在x轴上方所对应的自变量的范围可对④进行判断;根据二次函数的性质可对⑤进行判断.
【解答】解:∵利用抛物线与y轴的交点得c>0,
开口方向得a<0,
对称轴为直线x=2,得b=﹣4a>0,
即4ac<b,所以①正确;
∵抛物线的对称轴为直线x=2,与x轴的一个交点坐标为(﹣2,0),
∴抛物线与x轴的另一个交点坐标为(6,0),
∴方程ax2+bx+c=0的两个根是x1=﹣2,x2=6,所以②正确;
∵2,
∴b=﹣4a,
∵x=﹣2时,y=0,
∴4a﹣2b+c=0,
∴4a+8a+c=0,即12a+c=0,所以③错误;
当﹣2<x<6时,y>0,所以④错误;
当x<0时,y随x的增大而增大,所以⑤正确,
综上所述:①②⑤正确,
故选:C.
二.填空题(共15小题)
11.已知m,n是方程x2+4x﹣3=0的两个实数根,则m2+5m+n+2024的值是  2023 .
【思路点拔】利用一元二次方程的解的定义及根与系数的关系,可得出m2+4m﹣3=0,m+n=﹣4,将其代入原式中即可求出结论.
【解答】解:∵m,n是方程x2+4x﹣3=0的两个实数根,
∴m2+4m﹣3=0,m+n=﹣4,
∴m2+4m=3,
∴m2+5m+n+2024
=m2+4m+m+n+2024
=3﹣4+2024
=2023,
故答案为:2023.
12.在平面直角坐标系中,点A(m+4,﹣1)与点B(1,n﹣3)关于原点对称,则  .
【思路点拔】根据两个点关于原点对称时,它们的坐标符号相反,即点P(x,y)关于原点O的对称点是P′(﹣x,﹣y),进而得出答案.
【解答】解:∵在平面直角坐标系中,点A(m+4,﹣1)与点B(1,n﹣3)关于原点对称,
∴m+4=﹣1,n﹣3=1,
解得m=﹣5,n=4,
∴.
故答案为:.
13.如果二次函数y=x2﹣mx+m+1的图象经过原点,那么m的值是 ﹣1 .
【思路点拔】将原点坐标(0,0)代入二次函数解析式,列方程求m即可.
【解答】解:∵二次函数y=x2﹣mx+m+1的图象经过原点,
∴m+1=0,
解得m=﹣1,
故答案为:﹣1.
14.若一元二次方程x2﹣2x﹣1=0的两根分别为x1,x2,则x1x2﹣x1﹣x2的值为  ﹣3 .
【思路点拔】利用根与系数的关系求出x1+x2与x1x2的值,再整体代入计算即可求出值.
【解答】解:因为一元二次方程x2﹣2x﹣1=0的两根分别为x1,x2,
所以x1+x2=2,x1x2=﹣1.
所以x1x2﹣x1﹣x2
=﹣1﹣2
=﹣3.
故答案为:﹣3.
15.抛物线y=x2﹣2x+1向下平移1个单位得到新抛物线,则新抛物线解析式为  y=(x﹣1)2﹣1 .
【思路点拔】根据平移规律得到平移后抛物线的顶点坐标,根据该顶点坐标写出新抛物线解析式即可.
【解答】解:抛物线y=x2﹣2x+1=(x﹣1)2,它的顶点坐标是(1,0).
将其向下平移1个单位得到新抛物线,则新抛物线解析式的顶点坐标是(1,﹣1),
所以新抛物线的解析式是:y=(x﹣1)2﹣1.
故答案为:y=(x﹣1)2﹣1.
16.抛物线y=ax2+bx+c的图象如图所示,则当y≥0时,x的取值范围是 ﹣1≤x≤3 .
【思路点拔】首先求得(﹣1,0)关于x=1的对称点,求y≥0时x的取值范围,就是函数图象在x轴上或在x轴上边时对应的x的范围.
【解答】解:(﹣1,0)关于x=1的对称点是(3,0).
则x的取值范围是:﹣1≤x≤3.
故答案为:﹣1≤x≤3.
17.直线y=x+1绕着点(﹣1,0)顺时针旋转45°后得到直线l,则直线l为  y=0 .
【思路点拔】由直线解析式即可求得直线y=x+1与x轴的夹角为45°,故直线y=x+1绕着点(﹣1,0)顺时针旋转45°后得到直线y=0.
【解答】解:∵直线y=x+1中k=1,
∴直线y=x+1与x轴的夹角为45°,
∴直线y=x+1绕着点(﹣1,0)顺时针旋转45°后得到直线l,则直线l为y=0,
故答案为:y=0.
18.已知关于x的方程x2+kx﹣10=0的一个根是2,则k= 3 .
【思路点拔】根据题意先把x=2代入方程x2+kx﹣10=0即可求得k的值.
【解答】解:∵关于x的方程x2+kx﹣10=0的一个根是2,
∴4+2k﹣10=0,
∴k=3.
故答案为:3.
19.二次函数y=ax2+bx的图象如图,若一元二次方程ax2+bx=m有实数根,则m的最小值为 ﹣3 .
【思路点拔】由抛物线顶点坐标公式可求得a、b的关系,则可表示出一元二次方程的判别式,由根的情况则可得到关于m的不等式,可求得m的取值范围,可求得m的最小值.
【解答】解:
由图象可知二次函数y=ax2+bx的最小值为﹣3,
∴3,解得b2=12a,
∵一元二次方程ax2+bx=m有实数根,
∴△≥0,即b2+4am≥0,
∴12a+4am≥0,
∵a>0,
∴m≥﹣3,即m的最小值为﹣3,
故答案为:﹣3.
20.如图,直线y=mx+n与抛物线y=ax2+bx+c交于A(﹣1,p),B(4,q)两点,则关于x的不等式mx+n<ax2+bx+c的解集是  ﹣1<x<4 .
【思路点拔】观察两函数图象的上下位置关系,即可得出结论.
【解答】解:观察函数图象可知:当﹣1<x<4时,直线y=mx+n在抛物线y=ax2+bx+c的下方,
∴不等式mx+n<ax2+bx+c的解集为﹣1<x<4.
故答案为:﹣1<x<4.
21.若关于x的方程x2﹣ax﹣1=0有一个根2,则a的值是   .
【思路点拔】将x=2代入原方程即可求出a的值.
【解答】解:将x=2代入x2﹣ax﹣1=0,得
22﹣2a﹣1=0.
解得a.
故答案为:.
22.如图,抛物线y=﹣x2+c经过正方形的顶点A,B,C,则c= 2 .
【思路点拔】用c表示出C点坐标,代入y=﹣x2+c求解即可.
【解答】解:有图可知,AO=c,
则C(,),
代入y=﹣x2+c得c,
解得c1=0(舍去),c2=2.
故答案为2.
23.已知二次函数y=﹣x2+2x+m的部分图象如图所示,则关于x的一元二次方程﹣x2+2x+m=0的解为  x1=4,x2=﹣2 .
【思路点拔】根据图象可知,二次函数y=﹣x2+2x+m的部分图象经过点(4,0),把该点代入方程,求得m值;然后把m值代入关于x的一元二次方程﹣x2+2x+m=0,求根即可.
【解答】解:根据图象可知,二次函数y=﹣x2+2x+m的部分图象经过点(4,0),所以该点适合方程y=﹣x2+2x+m,代入,得
﹣42+2×4+m=0
解得m=8 ①
把①代入一元二次方程﹣x2+2x+m=0,得
﹣x2+2x+8=0,②
解②得
x1=4,x2=﹣2,
故答案为x1=4,x2=﹣2.
24.如果一条抛物线的形状、开口方向均与抛物线y=﹣2x2+2相同,且顶点坐标是(4,﹣2),则它的解析式是  y=﹣2(x﹣4)2﹣2 .
【思路点拔】先根据抛物线的顶点坐标可设抛物线的解析式为:y=a(x﹣4)2﹣2,然后再根据已知可得a=﹣2,即可解答.
【解答】解:∵抛物线的顶点坐标是(4,﹣2),
∴设抛物线的解析式为:y=a(x﹣4)2﹣2,
∵抛物线的形状、开口方向均与抛物线y=﹣2x2+2相同,
∴a=﹣2,
∴抛物线的解析式为:y=﹣2(x﹣4)2﹣2,
故答案为:y=﹣2(x﹣4)2﹣2.
25.已知x1、x2是方程x2﹣3x﹣5=0的根,则式子x12﹣2x1+x2的值为  8 .
【思路点拔】根据x1、x2是方程x2﹣3x﹣5=0的根,求出x1+x2=3,x12﹣3x1﹣5=0,得出x12﹣3x1=5,再把代数式变形为x12﹣3x1+x1+x2,直接代入进行计算即可.
【解答】解:∵x1、x2是方程x2﹣3x﹣5=0的根,
∴x1+x2=3,x12﹣3x1﹣5=0,
∴x12﹣3x1=5,
∴x12﹣2x1+x2=x12﹣3x1+x1+x2=5+3=8.
故答案为:8.
三.解答题(共15小题)
26.已知关于x的方程x2+2x+3m﹣4=0
(1)若方程总有两个实数根,求m的取值范围
(2)若方程有一个根是2,求另一个根和m的值.
【思路点拔】(1)根据根的判别式求出b2﹣4ac>0,再求出不等式的解集即可;
(2)根据根与系数的关系列方程求解即可.
【解答】解:(1)∵关于x的方程x2+2x+3m﹣4=0有两个不相等的实数根.
∴Δ=b2﹣4ac=22﹣4×1×(3m﹣4)>0,
解得:m,
∴m的取值范围是m;
(2)设另一个根的值为a,根据根与系数的关系得:a+2=﹣2,2a=3m﹣4,
解得a=﹣4,
∴3m﹣4=﹣8,
∴m,
即方程的另一个根为﹣4,m的值为.
27.已知二次函数y=x2+4x+3.
(1)将y=x2+4x+3化成y=a(x﹣h)2+k的形式;
(2)直接写出y=x2+4x+3的顶点坐标.
【思路点拔】(1)运用配方法把一般式化为顶点式即可;
(2)利用顶点式直接可以写成顶点坐标.
【解答】解:(1)y=x2+4x+3
=x2+4x+4﹣4+3
=(x+2)2﹣1;
(2)∵y=(x+2)2﹣1,
∴顶点坐标为(﹣2,﹣1).
28.设x1,x2是一元二次方程2x2﹣5x+1=0的两个根.利用根与系数的关系求下列各式的值:
(1)x12+x22;
(2)(x1﹣3)(x2﹣3).
【思路点拔】(1)利用根与系数的关系,可得出x1+x2,x1x2,将其代入x12+x22=(x1+x2)2﹣2x1x2中,即可求出结论;
(2)利用根与系数的关系,可得出x1+x2,x1x2,将其代入(x1﹣3)(x2﹣3)=x1x2﹣3(x1+x2)+9中,即可求出结论.
【解答】解:(1)∵x1,x2是一元二次方程2x2﹣5x+1=0的两个根,
∴x1+x2,x1x2,
∴x12+x22=(x1+x2)2﹣2x1x2=()2﹣2;
(2)∵x1,x2是一元二次方程2x2﹣5x+1=0的两个根,
∴x1+x2,x1x2,
∴(x1﹣3)(x2﹣3)=x1x2﹣3(x1+x2)+939=2.
29.关于x的一元二次方程x2+(2k+1)x+k2=0有两个不相等的实数根.
(1)求k的取值范围;
(2)设方程的两个实数根分别为x1,x2,且(1+x1)(1+x2)=3,求k的值.
【思路点拔】(1)根据“一元二次方程x2+(2k+1)x+k2=0有两个不相等的实数根”,得到Δ>0,根据判别式公式,得到关于k的不等式,解之即可,
(2)根据一元二次方程根与系数的关系,得到x1+x2和x1x2关于k的等式,代入(1+x1)(1+x2)=3,得到关于k的一元二次方程,解之,结合(1)的结果,即可得到答案.
【解答】解:(1)∵一元二次方程x2+(2k+1)x+k2=0有两个不相等的实数根,
∴Δ=(2k+1)2﹣4k2>0,
解得:k,
即k的取值范围为:k;
(2)方程的两个实数根分别为x1,x2,
(1+x1)(1+x2)
=1+(x1+x2)+x1x2
=3,
x1+x2=﹣(2k+1),x1x2=k2,
则1﹣(2k+1)+k2=3,
整理得:k2﹣2k﹣3=0,
解得:k1=3,k2=﹣1(舍去),
即k的值为3.
30.已知关于x的方程:x2﹣4x﹣k=0有两个不相等的实数根,
(1)求实数k的取值范围、
(2)已知方程的一个根为5,求方程的另一个根.
【思路点拔】(1)根据根的判别式求出b2﹣4ac>0,再求出不等式的解集即可;
(2)根据根与系数的关系列方程求解即可.
【解答】解:(1)∵关于x的方程x2﹣4x﹣k=0有两个不相等的实数根,
∴Δ=b2﹣4ac=(﹣4)2﹣4×1×(﹣k)>0,
解得:k>﹣4,
∴k的取值范围是k>﹣4;
(2)设另一个根的值为a,根据根与系数的关系得:
a+54,
解得a=﹣1,
即方程的另一个根为﹣1.
31.抛物线y=ax2+bx+c与x轴的公共点是(﹣1,0),(3,0).
(1)求这条抛物线的对称轴;
(2)若该抛物线最高点到x轴的距离为4.求该抛物线的解析式.
【思路点拔】(1)根据抛物线的对称性和与x轴交点坐标即可求解;
(2)首先把抛物线解析式化为顶点式,然后结合已知条件即可求解.
【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+c与x轴的公共点是(﹣1,0),(3,0),
∴这条抛物线的对称轴为直线x1;
(2)∵抛物线y=ax2+bx+c与x轴的公共点是(﹣1,0),(3,0),
∴y=a(x+1)(x﹣3)=ax2﹣2ax﹣3a=a(x﹣1)2﹣4a,
∵该抛物线最高点到x轴的距离为4,
∴抛物线开口向下,
∴最高点的纵坐标为4或﹣4,
当最高点的纵坐标为4时,﹣4a=4,
∴a=﹣1;
当最高点的纵坐标为﹣4时,﹣4a=﹣4,
∴a=1>0,不合题意,舍去;
∴y=﹣x2+2x+3.
32.如图1,是某种音乐喷泉,其形状如抛物线,图2是它的示意图,喷头A到地面BC的距离AO为5m,抛物线AEB与AFC关于AO对称,点D在抛物线AFC的最高处,离地面BC的距离为6m.到AO的距离为1m,已知喷泉的落地点中,B,C间距离最远.
(1)请建立恰当的平面直角坐标系,求抛物线AEB的解析式;
(2)要使喷出的水落到圆形水池内,建造水池时,水池的直径d必须满足什么条件?
【思路点拔】(1)建立坐标系,用待定系数法求函数解析式;
(2)令(1)中解析式y=0,解关于x的一元二次方程即可.
【解答】解:(1)以O为原点,以BC所在直线为x轴,以AO所在直线为y轴建立平面直角坐标系,如图所示:
由题意知,A(0,5),D(1,6),
∵抛物线AEB与AFC关于AO对称,
∴抛物线AEB的顶点坐标为(﹣1,6),
设抛物线AEB的解析式为y=a(x+1)2+6,
把A(0,5)代入解析式得:5=a(0+1)2+6,
解得a=﹣1,
∴抛物线AEB的解析式为y=﹣(x+1)2+6;
(2)令y=0,则﹣(x+1)2+6=0,
解得x1=﹣1(舍去),x2=﹣1,
∴BC=2OB=2+2.
答:要使喷出的水落到圆形水池内,建造水池时,水池的直径d必须大于2+2.
33.如图①,一个可调节高度的喷灌架喷射出的水流可以近似地看成抛物线.图②是喷射出的水流在平面直角坐标系中的示意图,其中喷灌架置于点O处,喷水头的高度(喷水头距喷灌架底部的距离)设置的是1米,当喷射出的水流距离喷水头水平距离为8米时,达到最大高度5米.
(1)求水流运行轨迹的函数解析式;
(2)若在距喷灌架12米处有一棵3.5米高的果树,问:水流是否会碰到这棵果树?请通过计算说明.
【思路点拔】(1)设抛物线的解析式为y=a(x﹣8)2+5,用待定系数法求得解析式;
(2)将x=12代入(1)中所求代数式,再跟3.5进行比较.
【解答】解:(1)由题可知:抛物线的顶点为(8,5),
设水流形成的抛物线为y=a(x﹣8)2+5,
将点(0,1)代入可得a,
∴抛物线为:y(x﹣8)2+5.
(2)不能,理由如下:
当x=12时,y(12﹣8)2+5=4>3.5,
∴水流不能碰到这棵果树.
34.小磊进行铅球训练,他尝试用数学模型来研究铅球的运动情况.小磊某次试投时,铅球的运动路径可以看作抛物线,铅球从距地面2m处的A点处出手,在距出手点A水平距离4m处达到最高点B,最高点B距地面的距离为3m.小磊以地面为x轴,出手点A所在的铅垂线为y轴建立平面直角坐标系如图所示.
(1)写出A,B两点的坐标:A  (0,2) ,B  (4,3) ;
(2)求铅球运动路径所在抛物线的函数解析式;
(3)若铅球投掷距离(铅球落地点与出手点的水平距离OC的长度)不小于10m,成绩记为优秀,请通过计算,判断小磊此次成绩是否能达到优秀.
【思路点拔】(1)根据题意和图象可得结论;
(2)设该抛物线的表达式为y=a(x﹣4)2+3,由抛物线过点A得到16a+3=2.求得a,于是得到结论;
(3)根据题意解方程即可得到结论.
【解答】解:(1)由图中数据可得,点A坐标为(0,2),B点坐标为(4,3),
故答案为:(0,2),(4,3);
(2)依题意,设该抛物线的表达式为y=a(x﹣4)2+3,
由抛物线过点A,有16a+3=2.
解得a,
∴该抛物线的表达式为y(x﹣4)2+3;
(3)解:令y=0,得(x﹣4)2+3=0,
解得x1=4+4,x2=4﹣4(C在x轴正半轴,故舍去),
∴点C的坐标为(4+4,0).
∴OC=4+4,
由,可得OC>4+410.
∴小磊此次试投的成绩达到优秀.
35.对于任意一个三位数k,如果k满足各个数位上的数字都不为零,且十位上的数字的平方等于百位上的数字与个位上的数字之积的4倍,那么称这个数为“喜鹊数”.例如:k=169,因为62=4×1×9,所以169是“喜鹊数”.
(1)已知一个“喜鹊数”k=100a+10b+c(1≤a、b、c≤9,其中a,b,c为正整数),请直接写出a,b,c所满足的关系式  b2﹣4ac=0 ;判断241  不是 “喜鹊数”(填“是”或“不是”);
(2)利用(1)中“喜鹊数”k中的a,b,c构造两个一元二次方程ax2+bx+c=0①与cx2+bx+a=0②,若x=m是方程①的一个根,x=n是方程②的一个根,求m与n满足的关系式;
(3)在(2)中条件下,且m+n=﹣2,请直接写出满足条件的所有k的值.
【思路点拔】(1)根据喜鹊数的定义解答即可;
(2)根据一元二次方程的定义和根的判别式解答即可;
(3)求出m与n互为倒数,又m+n=﹣2,得出m=﹣1,n=﹣1,求出b=a+c,a=c,结合喜鹊数的定义即可得出答案.
【解答】解:(1)∵k=100a+10b+c是喜鹊数,
∴b2=4ac,即b2﹣4ac=0;
∵42=16,4×2×1=8,16≠8,
∴241不是喜鹊数;
∵各个数位上的数字都不为零,百位上的数字与个位上的数字之积的4倍,
∴十位上的数字的平方最小为4,
∵22=4,4×1×1=4,
∴最小的“喜鹊数”是121.
故答案为:b2﹣4ac=0;不是;
(2)∵x=m是一元二次方程ax2+bx+c=0的一个根,x=n是一元二次方程cx2+bx+a=0的一个根,
∴am2+bm+c=0,cn2+bn+a=0,
将cn2+bn+a=0两边同除以n2得:a()2+b()+c=0,
∴将m、看成是方程ax2+bx+c的两个根,
∵b2﹣4ac=0,
∴方程ax2+bx+c有两个相等的实数根,
∴m,即mn=1;
故答案为:mn=1.
(3)∵m+n=﹣2,mn=1,
∴m=﹣1,n=﹣1,
∴a﹣b+c=0,
∴b=a+c,
∵b2=4ac,
∴(a+c)2=4ac,
解得:a=c,
∴满足条件的所有k的值为121,242,363,484.
故答案为:121,242,363,484.
36.把代数式通过配方等手段得到完全平方式,再运用完全平方式的非负性这一性质解决问题,这种解题方法叫做配方法.配方法在代数式求值,解方程,最值问题等都有广泛的应用.如利用配方法求最小值,求a2+6a+8的最小值.
解:a2+6a+8=a2+6a+32﹣32+8=(a+3)2﹣1,因为不论a取何值,(a+3)2总是非负数,即(a+3)2≥0.所以(a+3)2﹣1≥﹣1,所以当a=﹣3时,a2+6a+8有最小值﹣1.
根据上述材料,解答下列问题:
(1)填空:x2﹣10x+ 25 =(x﹣ 5 )2;
(2)将x2﹣8x+2变形为(x+m)2+n的形式,并求出x2﹣8x+2的最小值;
(3)若M=4a2+9a+3,N=3a2+11a﹣1,其中a为任意数,试比较M与N的大小,并说明理由.
【思路点拔】(1)根据完全平方公式求解;
(2)利用配方法求最小值即可;
(3)利用作差法比较大小.
【解答】解:(1)x2﹣10x+25=(x﹣5)2,
故答案为:25;5;
(2)x2﹣8x+2=x2﹣8x+16﹣14=(x﹣4)2﹣14,
当x=4时,x2﹣8x+2取最小值﹣14;
(3)M>N,理由如下:
∵M﹣N=(4a2+9a+3)﹣(3a2+11a﹣1)
=4a2+9a+3﹣3a2﹣11a+1
=a2﹣2a+4
=(a﹣1)2+3>0,
∴M>N.
37.如图,抛物线yx﹣3与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C.直线l与抛物线交于A,D两点,与y轴交于点E,点D的坐标为(4,﹣3).
(1)请直接写出A,B两点的坐标及直线l的函数表达式;
(2)若点P是抛物线上的点,点P的横坐标为m(m≥0),过点P作PM⊥x轴,垂足为M.PM与直线l交于点N,当点N是线段PM的三等分点时,求点P的坐标;
(3)若点Q是y轴上的点,且∠ADQ=45°,求点Q的坐标.
【思路点拔】(1)令y=0,便可由抛物线的解析式求得A、B点坐标,用待定系数法求得直线AD的解析式;
(2)设P(m,m2﹣m﹣3),用m表示N点坐标,分两种情况:PM=3MN;PM=3PN.分别列出m的方程进行解答便可;
(3)分两种情况,Q点在y轴正半轴上时;Q点在y轴负半轴上时.分别解决问题.
【解答】解:(1)令y=0,得yx2﹣x﹣3=0,
解得,x=﹣2,或x=6,
∴A(﹣2,0),B(6,0),
设直线l的解析式为y=kx+b(k≠0),则,
解得,,
∴直线l的解析式为yx﹣1;
(2)如图1,根据题意可知,点P与点N的坐标分别为P(m,m2﹣m﹣3),N(m,m﹣1),
∴PMm2+m+3,MNm+1,NPm2m+2,
分两种情况:
①当PM=3MN时,得m2+m+3=3(m+1),
解得,m=0,或m=﹣2(舍),
∴P(0,﹣3);
②当PM=3NP时,得m2+m+3=3(m2m+2),
解得,m=3,或m=﹣2(舍),
∴P(3,);
∴综上所述:P的坐标为(3,)或(0,﹣3);
(3)∵直线l:yx﹣1与y轴交于点E,
∴点E的坐标为(0,﹣1),
分两种情况:①如图2,当点Q在y轴的正半轴上时,记为点Q1,
过Q1作Q1H⊥AD于点H,则∠Q1HE=∠AOE=90°,
∵∠Q1EH=∠AEO,
∴△Q1EH∽△AEO,
∴,即,
∴Q1H=2HE,
∵∠Q1DH=45°,∠Q1HD=90°,
∴Q1H=DH,
∴DH=2EH,
∴HE=ED,
连接CD,
∵C(0,﹣3),D(4,﹣3),
∴CD⊥y轴,
∴ED2,
∴HE=ED=2,Q1H=2EG=4,
∴Q1E10,
∴Q1O=Q1E﹣OE=9,
∴Q1(0,9);
②如图3,当点Q在y轴的负半轴上时,
记为点Q2,过Q2作Q2G⊥AD于G,则∠Q2GE=∠AOE=90°,
∵∠Q2EG=∠AEO,
∴△Q2GE∽△AOE,
∴,即,
∴Q2G=2EG,
∵∠Q2DG=45°,∠Q2GD=90°,
∴∠DQ2G=∠Q2DG=45°,
∴DG=Q2G=2EG,
∴ED=EG+DG=3EG,
由①可知,ED=2,
∴3EG=2,
∴EG,
∴Q2G,
∴EQ2,
∴OQ2=OE+EQ2,
∴Q2(0,),
综上,点Q的坐标为(0,9)或(0,).
38.如图,抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)与x轴交于点A(1,0)和点B(﹣3,0),与y轴交于点C,连接BC,与抛物线的对称轴交于点E,顶点为点D.
(1)求抛物线的解析式;
(2)求△BOC的面积.
【思路点拔】(1)根据抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)与x轴交于点A(1,0)和点B(﹣3,0),即可得到关于a、b的方程,从而可以求得a、b的值,然后即可写出抛物线的解析式;
(2)根据(1)中抛物线的解析式,可以写出点C的坐标,然后再根据点B的坐标,即可得到OC和OB的长,再根据三角形面积公式,即可求得△BOC的面积.
【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)与x轴交于点A(1,0)和点B(﹣3,0),
∴,
解得,
∴抛物线的解析式为y=﹣x2﹣2x+3;
(2)由(1)知,y=﹣x2﹣2x+3,
∴点C的坐标为(0,3),
∴OC=3,
∵点B的坐标为(﹣3,0),
∴OB=3,
∵∠BOC=90°,
∴△BOC的面积是.
39.小爱同学学习二次函数后,对函数y=﹣(|x|﹣1)2进行了探究.在经历列表、描点、连线步骤后,得到如图的函数图象.请根据函数图象,回答下列问题:
(1)观察探究:
①写出该函数的一条性质: 函数图象关于y轴对称 ;
②方程﹣(|x|﹣1)2=﹣1的解为: x=﹣2或x=0或x=2 ;
③若方程﹣(|x|﹣1)2=a有四个实数根,则a的取值范围是  ﹣1<a<0 .
(2)延伸思考:
将函数y=﹣(|x|﹣1)2的图象经过怎样的平移可得到函数y1=﹣(|x﹣2|﹣1)2+3的图象?写出平移过程,并直接写出当2<y1≤3时,自变量x的取值范围.
【思路点拔】(1)根据图象即可求得;
(2)根据“上加下减”的平移规律,画出函数y1=﹣(|x﹣2|﹣1)2+3的图象,根据图象即可得到结论.
【解答】解:(1)观察探究:
①该函数的一条性质为:函数图象关于y轴对称;
②方程﹣(|x|﹣1)2=﹣1的解为:x=﹣2或x=0或x=2;
③若方程﹣(|x|﹣1)2=a有四个实数根,则a的取值范围是﹣1<a<0.
故答案为函数图象关于y轴对称;x=﹣2或x=0或x=2;﹣1<a<0.
(2)将函数y=﹣(|x|﹣1)2的图象向右平移2个单位,向上平移3个单位可得到函数y1=﹣(|x﹣2|﹣1)2+3的图象,
当2<y1≤3时,自变量x的取值范围是0<x<4且x≠2.
40.如图,直线y=x﹣3与x轴、y轴分别交于点B、点C,经过B、C两点的抛物线y=﹣x2+mx+n与x轴的另一个交点为A,顶点为P.
(1)求3m+n的值;
(2)在该抛物线的对称轴上是否存在点Q,使以C,P,Q为顶点的三角形为等腰三角形?若存在,求出所有符合条件的点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)将该抛物线在x轴上方的部分沿x轴向下翻折,图象的其余部分保持不变,翻折后的图象与原图象x轴下方的部分组成一个“M”形状的新图象,若直线y=x+b与该“M”形状的图象部分恰好有三个公共点,求b的值.
【思路点拔】(1)求出B、C的坐标,将点B、C的坐标分别代入抛物线表达式,即可求解;
(2)分CP=PQ、CP=CQ、CQ=PQ,分别求解即可;
(3)分两种情况,分别求解即可.
【解答】解:(1)直线y=x﹣3,令y=0,则x=3,令x=0,则y=﹣3,
故点B、C的坐标分别为(3,0)、(0,﹣3),
将点B、C的坐标分别代入抛物线表达式得:,解得:,
则抛物线的表达式为:y=﹣x2+4x﹣3,则点A坐标为(1,0),顶点P的坐标为(2,1),
3m+n=12﹣3=9;
(2)①当CP=CQ时,C点纵坐标与PQ中点的纵坐标相同,
故此时Q点坐标为(2,﹣7);
②当CP=PQ时,
可得:点Q的坐标为(2,1﹣2)或(2,1+2);
③当CQ=PQ时,
可得:过该中点与CP垂直的直线方程为:yx,
当x=2时,y,即点Q的坐标为(2,);
故:点Q的坐标为(2,1﹣2)或(2,1+2)或(2,)或(2,﹣7);
(3)图象翻折后的点P对应点P′的坐标为(2,﹣1),
①在如图所示的位置时,直线y=x+b与该“M”形状的图象部分恰好有三个公共点,
此时直线BC和抛物线的交点有3个,b=﹣3;
②当直线y=x+b与x轴上方的部分沿x轴向下翻折后的图象相切时,
此时,直线y=x+b与该“M”形状的图象部分恰好有三个公共点;
即:x2﹣4x+3=x+b,Δ=52﹣4(3﹣b)=0,解得:b.
即:b=﹣3或.