5.3用待定系数法确定二次函数表达式同步强化练习(含解析)

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名称 5.3用待定系数法确定二次函数表达式同步强化练习(含解析)
格式 docx
文件大小 841.1KB
资源类型 试卷
版本资源 苏科版
科目 数学
更新时间 2025-05-20 22:04:33

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5.3用待定系数法确定二次函数表达式
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.已知二次函数(其中x是自变量),当时,,则a的值为(  )
A.1 B.2 C.±1 D.±2
2.已知二次函数的图象经过点(-1,-5),(0,-4)和(1,1),则这二次函数的表达式为(  )
A.y=-6x2+3x+4 B.y=-2x2+3x-4
C.y=x2+2x-4 D.y=2x2+3x-4
3.如图,Rt△OAB的顶点A(-2,4)在抛物线y=ax2上,将Rt△OAB绕点O顺时针旋转90°,得到△OCD,边CD与该抛物线交于点P,则点P的坐标为( )
A.(,) B.(2,2) C.(,2) D.(2,)
4.如图,已知抛物线顶点在轴上,抛物线与直线相交于、两点.点在轴上,点的横坐标为,那么抛物线顶点的坐标是( )
A. B.
C. D.
5.小明在研究某二次函数时列表如下:
… 0 2 3 …
… 11 6 3 3 6 …
当自变量满足时,下列说法正确的是( )
A.有最大值11,有最小值3 B.有最大值11,有最小值2
C.有最大值6,有最小值3 D.有最大值6,有最小值2
6.关于二次函数,自变量与函数的对应值如表,下列说法正确的是( )
x … ﹣3 ﹣2 0 1 …
y … 7 ﹣2 ﹣2 7 …
A.图像与轴的交点坐标为 B.图像的对称轴是直线
C.的最小值为 D.图像与轴有且只有一个交点
7.如图,抛物线y=﹣x2+2x+c与x轴正半轴,y轴正半轴分别交于点A,B且OA=OB,则c的值为(  )
A.0 B.1 C.2 D.3
8.抛物线y=x2﹣mx﹣m2+1的图象过原点,则m为(  )
A.0 B.1 C.﹣1 D.±1
9.开口向下的抛物线的对称轴经过点,则的值为(  )
A. B. C.-1或2 D.
10.二次函数,(,,,为常数)的部分对应值列表如下:
… 0 1 …
… 1 …
则代数式的值为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
11.如图,抛物线与x轴交于A、 B两点,与y轴交于C点,且A(-1,0),点M(m,0)是x轴上的一个动点,当MC+MD的值最小时,m的值是( )
A. B. C. D.
12.已知一个二次函数的自变量x与函数y的几组对应值如下表:
x … -4 -2 0 3 5 …
y … -24 -8 0 -3 -15 …
则下列关于这个二次函数的结论正确的是( )
A.图象的开口向上 B.当x>0时,y的值随x的值增大而减小
C.图象经过第二、三、四象限 D.图象的对称轴是直线x=1
二、填空题
13.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0),变量x和y的部分对应值如下表:
x … - -1 - 0 1 …
y … - -2 - -2 - 0 …
则该二次函数的表达式为 .
14.若二次函数y=ax2+bx+c的图象满足下列条件:(1)当x<2时,y随x的增大而增大;(2)当x≥2时,y随x的增大而减小.请写一个这样的二次函数解析式是 .
15.已知抛物线过和两点,与轴交于点,且,则抛物线的解析式 .
16.已知抛物线y=ax2+bx+c的顶点M在第二象限,且经过点 A(1,0)和点 B(0,2).则
(1)a 的取值范围是 ;
(2)若△AMO的面积为△ABO面积的倍时,则a的值为
17.已知二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交于A(1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C(0,3),则二次函数的解析式是 .
三、解答题
18.如图,已知二次函数的图象经过点A(4,4)、B(5,0)和原点O.P为二次函数图象上的一个动点,过点P作x轴的垂线,垂足为D(m,0),并与直线OA交于点C.
(1)求出二次函数的解析式;
(2)当点P在直线OA的上方时,求线段PC的最大值;
(3)当m>0时,探索是否存在点P,使得△PCO为等腰三角形,如果存在,求出P的坐标;如果不存在,请说明理由.
19.如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象交x轴于点A(﹣2,0),点B(1,0),交y轴于点C(0,2).
(1)求二次函数的解析式;
(2)连接AC,在直线AC上方的抛物线上有一点N,过点N作y轴的平行线,交直线AC于点F,设点N的横坐标为n,线段NF的长为l,求l关于n的函数关系式;
(3)若点M在x轴上,是否存在点M,使以B、C、M为顶点的三角形是等腰三角形,若存在,直接写出点M的坐标;若不存在,说明理由.
20.已知抛物线的顶点是(﹣3,2),且经过点(4,﹣5),试确定抛物线的函数表达式.
21.若二次函数y=ax2的图象经过点(-1,2),求二次函数y=ax2的解析式
22.如图,在直角坐标系中,已知点A(-1,0)、B(0,2),将线段AB绕点A按逆时针方向旋转90°至AC.
(1)点C的坐标为( , );
(2)若二次函数的图象经过点C.
①求二次函数的关系式;
②当-1≤x≤4时,直接写出函数值y对应的取值范围;
③在此二次函数的图象上是否存在点P(点C除外),使△ABP是以AB为直角边的等腰直角三角形?若存在,求出所有点P的坐标;若不存在,请说明理由.
23.如图,已知抛物线经过点.

(1)求的值,并求出此抛物线的顶点坐标;
(2)当时,的取值范围是___________.
24.如图,已知二次函数y=ax2+bx+3的图象交x轴于点A(1,0),B(3,0),交y轴于点C.
(1)求这个二次函数的表达式;
(2)点P是直线BC下方抛物线上的一动点,求△BCP面积的最大值
《5.3用待定系数法确定二次函数表达式》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D C D B C D D A A
题号 11 12
答案 B D
1.C
【分析】根据二次函数的性质解答即可.
【详解】解:当时,;时,,则,解得:,
当时,;时,,则,解得:,
∴a的值为±1.
故选:C.
【点睛】本题考查了二次函数的性质,解答本题时需分两种情况计算,注意自变量和函数值得对应关系.
2.D
【分析】利用待定系数法即可求出抛物线的解析式.
【详解】解:设所求函数的解析式为y=ax2+bx+c,
把(-1,-5),(0,-4),(1,1)分别代入,
得:解得
所求的函数的解析式为y=2x2+3x-4.
故选D
【点睛】本题考查了用待定系数法求函数解析式的方法,同时还考查了方程组的解法等知识.
3.C
【分析】先根据待定系数法求得抛物线的解析式,然后根据题意求得D(0,2),且DC∥x轴,从而求得P的纵坐标为2,代入求得的解析式即可求得P的坐标.
【详解】∵Rt△OAB的顶点A( 2,4)在抛物线y=ax2上,
∴4=4a,解得a=1,
∴抛物线为y=x2,
∵点A( 2,4),
∴B( 2,0),
∴OB=2,
∵将Rt△OAB绕点O顺时针旋转90°,得到△OCD,
∴D点在y轴上,且OD=OB=2,
∴D(0,2),
∵DC⊥OD,
∴DC∥x轴,
∴P点的纵坐标为2,
令y=2,得2=x2,
解得:x=±
∵点P在第一象限,
∴点P的坐标为:(,2)
故答案为:C.
【点睛】考查二次函数图象上点的坐标特征,坐标与图形变化-旋转,掌握旋转的性质是解题的关键.
4.D
【分析】根据直线的解析式求出点A和点B的坐标,再求出抛物线的解析式,即可求出顶点M的坐标.
【详解】解:∵点A在x轴上,
取y=0,得:0=x+1,
∴x= 1,
∴A( 1,0),
∵点B的横坐标为2,
取x=2,得y=2+1=3,
∴B(2,3)
又∵抛物线的顶点在y轴上,设y=ax2+b,
代入A( 1,0),B(2,3),
得,
解得,
∴y=x2 1,
∴M(0, 1),
故选:D.
【点睛】本题主要考查二次函数的性质,关键是要会用待定系数法求出抛物线的解析式,然后根据解析式求出顶点.
5.B
【分析】先用待定系数法求出二次函数解析式,改成顶点式,找出二次函数图像的对称轴,结合自变量的取值范围即可求得最值.
【详解】解:由题意,二次函数的图象经过,,,代入函数解析式,
可得,
解得,
该二次函数的解析式为,
该二次函数的图象为开口向上,对称轴为的抛物线.
,,,
时,y取最小值,,
时,y取最大值,,
故选:B.
【点睛】本题考查二次函数的最值问题,利用待定系数法求出函数解析式,找出函数图象的对称轴是解决问题的关键.
6.C
【分析】将表格中坐标代入二次函数,得到解析式,再化为顶点式,即可判断.
【详解】解:将、代入二次函数,

解得,

图像与轴交点坐标,A选项错误;
图像对称轴是直线,B选项错误;
的最小值为,C选项正确;
,图像与轴有两个交点,D选项错误,
故选C.
【点睛】本题考查了二次函数的性质,利用待定系数法求解析式是解题关键.
7.D
【分析】依题知,抛物线y=﹣x2+2x+c与x轴正半轴,y轴正半轴分别交于点A,B;可得B点坐标,又OB=OA,可得A点坐标,然后将A的坐标代入函数解析式即可;
【详解】依题:抛物线y=﹣x2+2x+c与x轴正半轴,y轴正半轴分别交于点A,B,
∴ B(0,c),
∴ OB=c,
∵ OA=OB,
∴ OA=c,
∴ A(c,0),
∴﹣c2+2c+c=0,解得c=3或c=0(舍去),
故选:D
【点睛】本题考查二次函数待定系数法,重点在理解和熟练求解过程的转化.
8.D
【详解】把原点坐标代入抛物线y=x2-mx-m2+1,
得:-m2+1=0,
所以m=±1.
故选D.
9.A
【分析】根据开口向下可得到m2 2<0,根据对称轴经过点( 1,3),可得到,从而求出m的值即可.
【详解】解:由题意可知,,解得:m=或2,
又∵抛物线开口向下,
∴m2 2<0,
∵当m=2时,m2 2=2>0,故m=2舍去,
当m=-1时,m2 2=-1<0,故m= 1符合题意,
故选:A.
【点睛】本题考查二次函数的性质、二次函数图象上点的坐标特征,解答本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质解答.
10.A
【分析】由表格数据可知,当x=-2或0时,y=-2,所以可以判断出,(-1,-3)是抛物线的顶点,于是假设顶点式,代入一组数据可求出解析式,得出a、b、c的值,于是可求出9a 3的值.
【详解】解:由表格数据可知,当x=-2或0时,y= 2;
∴(-1,-3)是抛物线的顶点,
∴y=a(x+1)2 3
把x=0,y=-2代入得a=1,
∴y=(x+1)2 3=
∴a=1,,b=,2,c=-2
∴9a 3b= 9×1 3×2=3.
故选:A
【点睛】本题考查了二次函数的解析式的求法,熟悉待定系数法是解题关键.
11.B
【详解】如图,作点C关于x轴的对称点C1,连接C1D交x轴于点M,连接CM.
则根据轴对称的性质和三角形三边关系,此时MC+MD的值最小.
∵点A(-1,0)在抛物线,
∴,解得.∴抛物线解析式为.
又∵,∴点D的坐标为.
在中,令x=0,得,∴点C的坐标为(0,-2),点C1的坐标为(0, 2).
设直线C1D:,由C1(0, 2),D 得
,解得.∴直线C1D:.
令y=0,即,解得.∴.故选B.
12.D
【详解】由题知,解得
∴二次函数的解析式为.
∵a=-1<0,∴抛物线的开口向下,故A选项不符合题意.
∵,∴当x>1时,y随x的增大而减小,故B选项不符合题意.
令y=0得,,解得x1=0,x2=2,∴抛物线与x轴的交点坐标为(0,0)和(2,0).
又∵抛物线的顶点坐标为(1,1),∴抛物线经过第一、三、四象限,故C选项不符合题意.
∵二次函数解析式为,∴抛物线的对称轴为直线x=1,故D选项符合题意.
13.y=x2+x-2
【分析】选取三组自变量与因变量的值(-1,-2)、(0,-2)、(1,0)代入解析式即可解出.
【详解】把(-1,-2)、(0,-2)、(1,0)分别代入y=ax2+bx+c(a≠0)

∴y=x2+x-2.
【点睛】此题主要考查二次函数的解析式,用待定系数法是解题的关键.
14.答案不唯一,如:y=-x2+4x+3 
【详解】根据已知得,图象开口向下,则二次项系数为负数,不妨设为-1,因为对称轴是x=2,所以代入x=-,得b=-4,c取任意数即可,如3,可得:y=-x2+4x+3.
只要写出符合要求的二次函数即可.
故答案是:答案不唯一,如:y=-x2+4x+3
15.或
【分析】首先由抛物线经过点B(3,0),与y轴交于点C,且BC=3,求出C点的坐标,然后设其解析式为交点式用待定系数法求得二次函数的解析式.
【详解】∵抛物线与y轴交于点C,B(3,0),且BC=3,
C(0,3),或C(0, 3).
抛物线过A( 1,0)和B(3,0)两点
设抛物线的解析式为y=a(x+1)(x 3).
当C(0,3)时,
3=a×(0+1)(0 3),
a= 1.
故抛物线的解析式为y= (x+1)(x 3);
当C(0, 3)时,
3=a×(0+1)(0 3),
a=1.
故抛物线的解析式为y=(x+1)(x 3)
所以抛物线的解析式为y= (x+1)(x 3)或y=(x+1)(x 3).
【点睛】本题考查的知识点是待定系数法求二次函数解析式,解题的关键是熟练的掌握待定系数法求二次函数解析式.
16. (1)﹣2<a<0 (2)﹣4+2.
【分析】(1)把点A(1,0)和点B(0,1)的坐标代入抛物线的解析式,可求出c的值,整理就得到a,b的关系,根据M点在第二象限,可知抛物线的开口方向,可确定a的符号,即可得答案;(2)利用公式求出抛物线的顶点的纵坐标,进而表示出△AMO的面积,根据S△AMO=S△ABO,就可以得到关于a的方程,解得a的值.
【详解】(1)∵顶点M在第二象限,且经过点A(1,0),B(0,2)
∴抛物线开口向下,
∴a<0,把A、B坐标代入抛物线的解析式,得
a+b+c=0,c=2,
整理得b=-a-2,c=2,
∴抛物线的解析式为y=ax2-(a+2)x+2 ①,
∵顶点M在第二象限,
∴<0, 由于a<0,=>0
∴a+2>0,-2(2)∵b=-a-2,
∴抛物线的解析式为:y=ax2-(a+2)x+2,
∴顶点的纵坐标为:=
∵S△ABO= =1,
∴S△AMO= 1 =,
解得:a1=-4+;a2=-4-(不符合题意,舍去),
∴a=-4+.
【点睛】本题值函数与三角形相结合的题目,注意数与形的结合是解题的关键.
17.y=x2-4x+3
【分析】把点A、B、C的坐标代入函数解析式,解方程组求出a、b、c的值,即可得解.
【详解】解:将A(1,0),B(3,0),C(0,3)代入函数解析式得,

解得:,
所以二次函数的解析式为y=x2-4x+3,
故答案为:y=x2-4x+3.
【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数解析式,待定系数法是求函数解析式常用的方法,需熟练掌握,难点在于解三元一次方程组.
18.(1)y=﹣x2+5x;(2)当点P在直线OA的上方时,线段PC的最大值是4;(3)存在,P的坐标是(4﹣,2+3)或(4+,2﹣3)或(6,﹣6)或(5,0).
【分析】(1)设y=ax(x﹣5),把A点坐标代入即可求出答案;
(2)根据点的坐标求出PC=﹣m2+4m,化成顶点式即可求出线段PC的最大值;
(3)当0<m<4时,仅有OC=PC,列出方程,求出方程的解即可;当m≥4时,PC=CD﹣PD=m2﹣4m,OC=m,分为三种情况:①当OC=PC时,m2﹣4m=m,求出方程的解即可得到P的坐标;同理可求:②当OC=OP时,③当PC=OP时,点P的坐标.综合上述即可得到答案.
【详解】解:(1)设y=ax(x﹣5),
把A点坐标(4,4)代入得:4a(4﹣5)=4,
解得a=﹣1,
函数的解析式为y=﹣x2+5x,
答:二次函数的解析式是y=﹣x2+5x.
(2)解:0<m<4,PC=PD﹣CD,
∵D(m,0),PD⊥x轴,P在y=﹣x2+5x上,C在直线OA上,A(4,4),
∴P(m,﹣m2+5m),C(m,m)
∴PC=PD﹣CD=﹣m2+5m﹣m=﹣m2+4m,
=﹣(m﹣2)2+4,
∵a=﹣1<0,开口向下,
∴有最大值,
当D(2,0)时,PCmax=4,
答:当点P在直线OA的上方时,线段PC的最大值是4.
(3)当0<m<4时,仅有OC=PC,∴﹣m2+4m=m,
解得m=4﹣,
∴P(4﹣,2+3);
当m≥4时,PC=CD﹣PD=m2﹣4m,OC=m,
由勾股定理得:OP2=OD2+DP2=m2+m2(m﹣5)2,
①当OC=PC时,m2﹣4m=m,
解得:m=4+或m=0(舍去),
∴P(4+,2﹣3);
②当OC=OP时,(m)2=m2+m2(m﹣5)2,
解得:m1=6,m2=4,
∵m=4时,P和A重合,即P和C重合,不能组成△POC,
∴m=4舍去,
∴P(6,﹣6);
③当PC=OP时,m2(m﹣4)2=m2+m2(m﹣5)2,
解得:m=5,
∴P(5,0),
答:存在,P的坐标是(4﹣,2+3)或(4+,2﹣3)或(6,﹣6)或(5,0).
【点睛】本题是二次函数综合题,考查了二次函数的待定系数法、二次函数的图象性质以及等腰三角形的性质和判定.解答关键是,根据等腰三角形的腰与底边进行分类讨论,构造方程求解.
19.(1)y=﹣x2﹣x+2;(2)l=﹣n2﹣2n;(3)存在,点M的坐标为(﹣1,0)或(1,0)或(1﹣,0)或(﹣,0).
【分析】(1)先根据两点的坐标,可设抛物线的解析式的交点式,再由点C的坐标利用待定系数法求解即可;
(2)先利用待定系数法求出直线AC的解析式,再根据点N的横坐标可求出点N与点F的纵坐标,从而根据即可得出答案;
(3)先利用勾股定理求出BC、BM、CM的长,再根据等腰三角形的定义分三种情况讨论,分别列出等式求解即可.
【详解】(1)由两点的坐标,设抛物线的表达式为
将点代入得
解得
故抛物线的表达式为;
(2)设直线AC的表达式为
将代入得
解得
则直线AC的表达式为
由题意设点,则点
因此,,即
故l关于n的函数关系式为;
(3)存在,求解过程如下:
设点,因点,点

根据等腰三角形的定义分以下3种情况:
①当时,,解得(此时点M与点B重合,舍去)或
②当时,,解得
③当时,,解得
综上,点M的坐标为或或或.
【点睛】本题考查了利用待定系数法求函数解析式、等腰三角形的定义等知识点,较难的是题(3),依据等腰三角形的定义分三种情况是解题关键,勿漏解.
20.抛物线的表达式为y= (x+3)2+2.
【分析】根据题意可设顶点式y=a(x-h)2+k,然后再把点(4,-5)代入进行计算即可解答.
【详解】解:∵抛物线的顶点是(-3,2),
∴设抛物线的表达式为:y=a(x+3)2+2,
把点(4,-5)代入y=a(x+3)2+2中得:
a(4+3)2+2=-5,
解得:a= ,
∴抛物线的表达式为:y= (x+3)2+2.
【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数解析式,熟练掌握二次函数的顶点式是解题的关键.
21.y=2x2
【分析】把(-1,2)代入二次函数的解析式y=ax2得出2=a×(-1)2,求出a后代入即可解题.
【详解】解:∵二次函数y=ax2的图象经过点(-1,2),
∴代入得:2=a×(-1)2,
解得:a=2,
即二次函数y=ax2的解析式是:y=2x2,
【点睛】本题主要考查了函数解析式与图象上的点的关系,属于简单题,熟练掌握二次函数的图象和性质是解题关键.
22.(1)-3,1;(2)①;②≤y≤8;③存在,(1,-1),(2,1)
【分析】(1)根据旋转的性质得出C点坐标;
(2)①把C点代入求得二次函数的解析式;②利用二次函数的图象得出y的取值范围;③分二种情况进行讨论.
【详解】(1) 点C的坐标为(-3,1) .
(2)①∵二次函数的图象经过点C(-3,1),
∴.解得
∴二次函数的关系式为
②当-1≤x≤4时,≤y≤8;
③过点C作CD⊥x轴,垂足为D,
i) 当A为直角顶点时,延长CA至点,使,则△ 是以AB为直角边的等腰直
角三角形,过点作轴,
∵=,∠=∠ ,∠=∠=90°,
∴△≌△,∴AE=AD=2, = CD=1,
∴可求得的坐标为(1,-1),经检验点在二次函数的图象上;
ii) 当B点为直角顶点时,过点B作直线l⊥BA,在直线l上分别取,得到以 AB为直角边的等腰直角△和等腰直角△,作 ⊥ y轴,同理可证△≌△∴BF=OA=1,可得点的坐标为(2, 1),经检验点在二次函数的图象上.同理可得点 的坐标为(-2, 3),经检验点不在二次函数的图象上
综上:二次函数的图象上存在点(1,-1),(2,1)两点,使得△和△ 是以AB为直角边的等腰直角三角形.
23.(1),
(2)或
【分析】本题考查待定系数法求函数解析式,二次函数的图象及性质.
(1)把点代入抛物线解析式中,即可求得m的值,得到抛物线的解析式,进而可求出顶点坐标;
(2)当,求出抛物线与x轴的交点,再结合函数图象即可解答.
【详解】(1)∵抛物线经过点,
∴,
解得:,
∴,
∴抛物线的顶点坐标为;
(2)∵
∴抛物线开口向下,当时,函数y有最大值,为,
∵当时,,
解得:,
∴当时,x的取值范围是或.
24.(1)y=x2-4x+3;(2)
【分析】(1)将A(1,0),B(3,0)代入函数解析式y=ax2+bx+3,求出a、b,即可求解;
(2)求出直线BC解析式;设点P坐标为(t,t2-4t+3),过点P作轴,表示出PE长,得到△BCP面积与t函数关系式,根据函数性质即可求解.
【详解】解:(1)将A(1,0),B(3,0)代入函数解析式,得

解得,
∴这个二次函数的表达式是y=x2-4x+3;
(2)当x=0时,y=3,即点C(0,3),
设BC的表达式为y=kx+m,将点B(3,0)点C(0,3)代入函数解析式,得

解得 ,
∴直线BC的解析是为y=-x+3,
设点P坐标为(t,t2-4t+3),过点P作轴,交直线BC于点E(t,-t+3),
PE=-t+3-(t2-4t+3)=-t2+3t,
∴S△BCP=S△BPE+SCPE=(-t2+3t)×3=-(t-)2+,
∵-<0,
∴当t=时,S△BCP最大=.
【点睛】本题为二次函数综合题,考查了二次函数,一次函数等知识,熟知待定系数法,理解函数图象上点的坐标特点,添加适当辅助线是解题关键.
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