第2章《二次函数》章节测试卷
一.选择题(共10小题,满分30分,每小题3分)
1.已知抛物线的顶点坐标为,且与抛物线:的开口方向、形状大小完全相同,则抛物线的解析式为( )
A. B.
C. D.
2.已知抛物线与x轴的一个交点为,则代数式的值为( )
A.2023 B.2024 C.2025 D.2026
3.将抛物线向左平移2个单位,得到的新抛物线的顶点坐标是( )
A. B. C. D.
4.下表给出了二次函数中x,y的一些对应值,则可以估计一元二次方程的一个近似解的范围为( )
x … …
y … …
A. B.
C. D.
5.据省统计局公布的数据,合肥市2023年第一季度总值约为2.6千亿元人民币,若我市第三季度总值为y千亿元人民币,平均每个季度GDP增长的百分率为x,则y关于x的函数表达式是( )
A. B.
C. D.
6.函数与的图象可能是( )
A. B.
C. D.
7.二次函数的图像如图所示,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.设函数,,直线与函数的图象分别交于点,,得( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
9.如图是二次函数(a,b,c是常数,)图像的一部分,与x轴的交点A在点和之间,对称轴是直线.对于下列说法:①;②;③;④(m为实数);⑤当时,,其中正确的是( )
A.①②④ B.①② C.②③④ D.③④⑤
10.在平面直角坐标系中,已知点,,若点C在一次函数的图象上,且为等腰三角形,则满足条件的点C有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
二.填空题(共6小题,满分18分,每小题3分)
11.当x取一切实数时,二次函数的最小4,则常数m的值为 .
12.无论 为何实数,二次函数 的图象总是过定点 .
13.已知二次函数,点均在该二次函数的图象上,且,则k的取值范围为 .
14.如图,已知抛物线与轴交于两点,且与轴交于点,若抛物线上存在点,使得的面积为1,则点的坐标是 .
15.已知抛物线在区间上的最小值是,则m的值为 .
16.二次函数为常数,且经过,一次函数经过,一次函数经过.已知,,其中为整数,则的值为 .
三.解答题(共7小题,满分52分)
17.已知抛物线经过点,.
(1)求抛物线的解析式;
(2)求该抛物线的顶点坐标.
18.已知二次函数.
(1)用配方法将二次函数的表达式化为的形式,并写出顶点坐标;
(2)在平面直角坐标系中画出这个二次函数的图象;
(3)结合图象直接回答:当时,则y的取值范围是____________.
19.某超市以每件元的价格购进一种文具,经过市场调查发现,该文具的每天销售数量(件)与销售单价(元)之间满足一次函数关系,部分数据如表所示:
销售单价元
每天销售数量件
(1)求与之间的函数关系式;
(2)若该超市每天销售这种文具获利元,则销售单价为多少元?
(3)设销售这种文具每天获利(元),当销售单价为多少元时,每天获利最大?最大利润是多少元?
20.如图,抛物线与轴交于、两点,与轴交于点,连接,.
(1)求的面积;
(2)直线与抛物线交于点、,在抛物线的对称轴上是否存在点,使的周长最小?如果存在,请求出点坐标;如不存在,请说明理由.
21.(8分)小林同学不仅是一名羽毛球运动爱好者,还喜欢运用数学知识对羽毛球比赛进行技术分析,下面是他对击球线路的分析.
如图,在平面直角坐标系中,点A,D在x轴上,球网与y轴的水平距离,,若在y轴处吊球,羽毛球的飞行路线.小林分析此时羽毛球恰好落在点D处;若在y轴处吊球,羽毛球的飞行路线
(1)写出的最高点坐标,并求a,c的值;
(2)小林分析,若羽毛球沿路线飞行落在之间,求符合条件的n的整数值.
22.(8分)如图,在平面直角坐标系中,为坐标原点,、两点的坐标分别为和,抛物线经过点和点.
(1)求抛物线对应的函数解析式.
(2)将沿轴向左平移得到,使得四边形是菱形,试判断点、点是否在该抛物线上.
(3)在(2)的条件下,若点是所在直线下方抛物线上的一个动点,当的面积最大时,求点的坐标,并求出此时的最大面积.
23.(8分)如图,抛物线与轴交于,两点,与轴交于点,且,.
(1)求抛物线的解析式;
(2)当二次函数的值大于时,结合图象,直接写出自变量的取值范围;
(3)点为轴负半轴上一点,点的纵坐标为.过点作轴的平行线交抛物线于点,(点在点的左边),判断与的数量关系,并说明理由;
(4)在()的条件下,点,在此抛物线上,其横坐标分别为,,设此抛物线在点与点之间部分(包括点和点)的最高点与最低点的纵坐标的差为,在点与点之间部分(包括点和点)的最高点与最低点的纵坐标的差为,若,请直接写出的值.
参考答案
一.选择题
1.D
【分析】本题考查二次函数的图象与性质.由顶点坐标可设解析式为,再根据抛物线与抛物线:的开口方向、形状大小完全相同,得到即可.
【详解】解:抛物线的顶点坐标为
可设其解析式为
抛物线与抛物线:的开口方向、形状大小完全相同
抛物线的解析式为.
故选:D.
2.C
【分析】本题考查的是二次函数与轴的交点坐标的含义,求解代数式的值,熟练掌握抛物线与轴的交点特征是解决问题的关键.把点代入抛物线的解析式可得,再整体代入代数式求值即可.
【详解】解∶抛物线与x轴的一个交点为,
,
故选C.
3.A
【分析】本题考查了二次函数图象的平移,顶点坐标.熟练掌握二次函数图象的平移,顶点坐标是解题的关键.
由题意知,新抛物线的解析式为,进而可得新抛物线顶点坐标为.
【详解】解:由题意知,抛物线向左平移2个单位后,新抛物线的解析式为,
∴新抛物线顶点坐标为,
故选:A.
4.C
【分析】本题考查了图象法求一元二次方程的近似根,根据“时,时”,结合二次函数与一元二次方程的关系可得答案.
【详解】解:由表可得时,时,
二次函数图象与x轴的一个交点的横坐标在和之间,
的一个近似解的范围为,
故选:C.
5.C
【分析】第二季度总值为,第三季度为,得解;
【详解】解:第三季度总值为;
故选:C
6.B
【分析】本题考查了二次函数图象,一次函数图象等知识.熟练掌握二次函数图象,一次函数图象是解题的关键.分别确定各选项中一次函数的的取值范围,然后判断各选项中对应的二次函数图象的正误即可.
【详解】解:A中的,此时的图象应该开口向下,此时矛盾,故不符合要求;
B中的,此时的图象应该开口向上,对称轴,故符合要求;
C中的,此时的图象应该开口向上,此时矛盾,故不符合要求;
D中的,此时的图象应该开口向下,对称轴,此时矛盾,故不符合要求;
故选:B.
7.D
【分析】本题考查了二次函数图象与系数的关系.由抛物线的开口向上知,由二次函数与轴交于负半轴可以推出,又抛物线与轴有两个交点,然后利用前面的结论即可确定的取值范围.
【详解】解:抛物线的开口向上,
,①
二次函数与轴交于负半轴,
,②
抛物线与轴有两个交点,则,
,③,
联立①②③解之得:.
的取值范围是.
故选:D.
8.B
【分析】本题考查了二次函数图象的性质,理解题意,画出图象,数形结合是解题的关键.根据题意分别画出,的图象,继而根据图象即可求解.
【详解】解:如图所示,若,则,
故A选项错误;
如图所示,若,则或,
故C选项错误;
如图所示,若,则,
故B选项正确,D选项错误;
故选:B
9.A
【分析】本题考查二次函数图像与性质,解题关键是掌握抛物线的对称性,结合图像和解析式列方程与不等式.①由抛物线对称轴的位置可得结论;②由抛物线对称轴可得结论;③结合②得到的结论即可判断;④根据在对称轴处取得最值判断即可;⑤根据图像与x轴的交点得到结论即可.
【详解】解:①对称轴在y轴右侧,
异号,
,故正确;
②对称轴,
,
,故正确;
③,
,故错误;
④根据图象知,当时;有最大值,
当为实数时,有,
(m为实数),故正确;
⑤如图,抛物线与x轴的交点A在点和之间,
故无法确定时,x的取值范围,故错误;
故选:A.
10.D
【分析】本题考查一次函数图象上的点的特征、等腰三角形的判定等知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.
设.构建方程即可解决问题.
【详解】解:设.
①当时,点在线段的垂直平分线上,此时.
②当时,,
解得:,
或,
③当时,,
解得,
或;
综上所述,满足条件的点有5个,
故选:D.
二.填空题
11.6
【分析】本题考查了二次函数的最值.熟练掌握二次函数的最值是解题的关键.
由,,可知当时,二次函数的值最小,为4,则,计算求解即可.
【详解】解:∵,,
∴当时,二次函数的值最小,为4,
∴,
解得,,
故答案为:6.
12.
【分析】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征先把解析式变形为,利用m有无数个解得到,然后解出x和y,即可得到定点坐标.
【详解】解:
,
∵无论 为何实数,二次函数 的图象总是过定点
∴当,即时,m可以任意实数,
此时,
即无论 为何实数,二次函数 的图象总是过定点.
故答案为:
13.或
【分析】本题主要考查了二次函数的图象和性质.根据点,可得二次函数图象的对称轴,从而得到点关于对称轴的对称点为,再分两种情况:当点在对称轴的左侧时;当点在对称轴的右侧时,即可求解.
【详解】解:∵点均在该二次函数的图象上,且关于对称轴对称,
∴二次函数图象的对称轴为直线,
∴点关于对称轴的对称点为,
当时,,
∴二次函数的图象与y轴的交点为,
∵,
当点在对称轴的左侧时,;
当点在对称轴的右侧时,,且,
解得:;
综上所述,k的取值范围为或.
故答案为:或.
14.,
【分析】本题考查二次函数图像及性质,三角形面积等.根据题意先在二次函数中随机画出点,过点作轴,再求出二次函数和轴交点即可得知的长,设点的坐标为,在根据题意列出方程求解即可.
【详解】解:过点作轴,设点的坐标为,
,
∴,
∵抛物线与轴交于两点,
∴令,,
∴,
∴,
∴,
∵的面积为1,
∴,
解得:,
∴点的坐标为:,,
故答案为:,.
15.或
【分析】先求出抛物线对称轴为直线,然后分当,即时,当,即时,当,即时,三种情况利用二次函数的性质求解即可.
【详解】解:∵抛物线解析式为,
∴抛物线对称轴为直线,
∵,
∴抛物线开口向上,在对称轴左侧,y随x增大而减小,在对称轴右侧,y随x增大而增大,
当,即时,
∵抛物线在区间上的最小值是,
∴当时,,
∴,
解得;
当,即时,
∵抛物线在区间上的最小值是,
∴当时,,
∴,
∴,
解得(不符合题意的值舍去);
当,即时,
∵抛物线在区间上的最小值是,
∴当时,,
∴,
解得(舍去);
综上所述,或,
故答案为:或.
16.或5
【分析】本题主要考查了二次函数与一次函数综合.根据二次函数对称轴的性质,一次函数与坐标轴的交点坐标列式计算即可.
【详解】解∶∵二次函数为常数,且经过,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,,
∵一次函数经过,一次函数经过.
∴,
当时,
,,
∴,,
∵,,为整数,
∴ ,
此时;
当时,,,
,,
∴,,
∵,,为整数,
∴ ,
此时;
故答案为:或5
三.解答题
17.(1)抛物线 经过点,,
,
解得,
;
(2)
顶点坐标为.
18.(1)解:,
∴抛物线顶点坐标为;
(2)解:列表:
x 0 1 2 3 5
y 5 2 1 2 5
根据描点法画二次函数图象如下:
;
(3)解:由图象可知:当时,.
故答案是:.
19.(1)设与之间的函数关系式为,
由所给函数图象可知:,
解得:,
故与的函数关系式为;
(2)根据题意得:
,
解得:,,
答:销售单价应为元或元;
(3)由题意可知:
,
,
抛物线开口向下,
对称轴为直线,
当时,有最大值,.
答:当销售单价为元时,每天获利最大,最大利润是元.
20.(1)解:令,即,
解得或
∴,,
则,
当时,,
∴,,
∴.
(2)存在这样的点,理由如下,
联立,
解得或,
∴,
∵,
∴.
连接、,如图,
则
∵
∴.
∴当、、三点共线时,有最小值,
设直线的解析式为:,
则,
解得,
则直线的解析式为:,
∵时,,
∴.
21.(1)解:∵,
∴的最高点坐标为;
由题意得:点A、D的坐标分别为:,
将点D的坐标代入函数的表达式得:.
解得:,
∴的表达式为:,
当时,;
(2)解:由(1)得:,
∴的函数表达式为:,
∵点A、D的坐标分别为:,
将点A、D的坐标分别代入的函数表达式得:
,解得:,
,解得:,
∴当时,羽毛球沿路线飞行落在之间,
∴符合条件的n的整数值为或0或1或2.
22.(1)解:将点和点代入抛物线可得:
,解得:,
抛物线对应的函数解析式为;
(2)解:点、点均在该抛物线上,理由如下:
,,
.
∵四边形是菱形,
,
,,
.
当时,;
当时,.
∴点、点均在该抛物线上.
(3)解:设直线的解析式为.
∵直线经过点和点,
,解得,
∴直线的解析式为.
是定值,
∴要使的面积最大,则当点到距离最大时,面积最大,
如图,过点作轴,垂足为点,
设过点且平行于的直线的解析式为,
联立方程组,得,
消去,整理得.
当直线与抛物线在点处相切时,
,解得,
此时方程有两个相等的实数根,
此时过点的直线与抛物线只有一个交点,点到距离最大,的面积最大,
∴当时,,
∴点的坐标为,
的最大面积
.
23.(1)把,代入得,
解得,
∴抛物线的解析式为;
(2)由()得抛物线的解析式为,
当时,,
解得:,,
∴二次函数的值大于时,
根据图象可知自变量的取值范围为或;
(3),理由:
如图,
由题意得:点,点的纵坐标为,
∴当时,,即,
解得:,,
∴,,
∴,,
∴;
(4)∵,
∴抛物线对称轴为直线,顶点坐标为,抛物线开口向上,
由()可得,
∵在此抛物线上,其横坐标分别为,,
∴,,
当在对称轴左侧,即,此时时,
则,,
∴,
解得(舍去)或;
关于直线的对称点为,当,时,
则,,
∴,
解得(舍去)或 (舍去);
当,即时,
则,,
∴,
解得或 (舍去);
综上所述,的值为或.