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浙教版九上一周一测(三)第1章《二次函数》单元综合测试
一.选择题(共10小题)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B D C C A D D D A B
一.选择题(共10小题,满分30分,每小题3分)
1.(3分)下列函数中,属于二次函数的是( )
A.y=x﹣5 B.y=x(x﹣1)﹣1
C.y=x2﹣(x+1)2 D.
【思路点拔】根据二次函数的定义逐一判断即可.
【解答】解:A、y=x﹣5不符合y=ax2+bx+c(a≠0)的形式,不是二次函数,不符合题意;
B、y=x(x﹣1)﹣1=x2﹣x﹣1是二次函数,符合题意;
C、y=x2﹣(x+1)2=﹣2x﹣1不符合y=ax2+bx+c(a≠0)的形式,不是二次函数,不符合题意;
D、不符合y=ax2+bx+c(a≠0)的形式,不是二次函数,不符合题意,
故选:B.
【点评】本题主要考查了二次函数的定义,熟知一般地,形如y=ax2+bx+c(a、b、c是常数,a≠0)的函数,叫做二次函数是解题的关键.
2.(3分)二次函数y=x2+2x﹣1的图象与y轴的交点坐标是( )
A.(﹣2,0) B.(0,﹣2) C.(﹣1,0) D.(0,﹣1)
【思路点拔】将x=0代入函数解析式,求出相应的y的值,即可得到二次函数y=x2+2x﹣1的图象与y轴的交点坐标.
【解答】解:∵二次函数y=x2+2x﹣1,
∴当x=0时,y=﹣1,
即二次函数y=x2+2x﹣1的图象与y轴的交点坐标是(0,﹣1),
故选:D.
【点评】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二次函数与y轴的交点,就是求x=0时对应的函数值.
3.(3分)下列对二次函数y=x2﹣x的图象的描述,正确的是( )
A.开口向下
B.对称轴是y轴
C.经过原点
D.在对称轴右侧y随x的增大而减小
【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:∵二次函数y=x2﹣x=(x)2,a=1,
∴该函数图象开口向上,故选项A错误;
对称轴值直线x,故选项B错误;
当x=0时,y=0,即该函数图象过原点,故选项C正确;
在对称轴右侧y随x的增大而增大,故选项D错误;
故选:C.
【点评】本题考查二次函数的性质、二次函数的图象、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.
4.(3分)已知二次函数y=﹣x2+bx+c中,函数y与自变量x之间的部分对应值如表所示,点A(x1,y1),B(x2,y2)在函数的图象上,当0<x1<1,2<x2<3时,y1与y2的大小关系正确的是( )
x … 0 1 2 3 …
y … ﹣1 2 3 2 …
A.y1>y2 B.y1≤y2 C.y1<y2 D.y1≥y2
【思路点拔】根据表格数据判断出对称轴为直线x=2,再根据二次项系数小于0判断出函数图象开口向下,然后根据x的取值范围写出大小关系即可.
【解答】解:由表可知,抛物线的对称轴为直线x=2,
∵a=﹣1<0,
∴函数图象开口向下,
∵0<x1<1,2<x2<3,
∴y1<y2.
故选:C.
【点评】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,判断出对称轴和开口方向是解题的关键.
5.(3分)二次函数y=ax2+bx的图象如图所示,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. D.
【思路点拔】根据函数图象中的数据,可以得到该函数的最小值,再根据一元二次方程ax2+bx+m=0有实数根,从而可以求得m的取值范围,从而可以得到m的最大值.
【解答】解:由图象可得,
二次函数y=ax2+bx的最小值是y=﹣3,
∵一元二次方程ax2+bx+m=0有实数根,
即一元二次方程ax2+bx=﹣m有实数根,
也就是y=ax2+bx与y=﹣m有交点,
∴﹣m≥﹣3,
解得:m≤3,
∴m的最大值是3,
故选:A.
【点评】本题考查抛物线与x轴的交点,解答本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质和数形结合的思想解答.
6.(3分)如图,已知抛物线顶点M在y轴上,抛物线与直线y=x+1相交于A、B两点.点A在x轴上,点B的横坐标为2,那么抛物线顶点M的坐标是( )
A.(﹣1,0) B.(1,0) C.(0,1) D.(0,﹣1)
【思路点拔】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.
【解答】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.
【点评】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.
7.(3分)将抛物线y(x﹣2)2向右平移1个单位,再向下平移2个单位后,得到的抛物线解析式为( )
A.y(x﹣1)2+2 B.y(x﹣1)2﹣2
C.y(x﹣3)2+2 D.y(x﹣3)2﹣2
【思路点拔】求出原抛物线的顶点坐标,再根据向左平移横坐标减,向下平移纵坐标减,求出平移后的抛物线的顶点坐标,然后利用顶点式解析式写出即可.
【解答】解:∵抛物线y(x﹣2)2的顶点坐标为(2,0),
∴向右平移1个单位,再向下平移2个单位后的顶点坐标是(3,﹣2)
∴所得抛物线解析式是y(x﹣3)2﹣2,
故选:D.
【点评】主要考查的是函数图象的平移,用平移规律“左加右减,上加下减”直接代入函数解析式求得平移后的函数解析式.
8.(3分)在下列函数图象上任取不同两点A(x1,y1)、B(x2,y2),一定能使0成立的是( )
A.y=3x﹣1(x<0) B.y=﹣x2+2x﹣1(x>0)
C.y(x>0) D.y=x2﹣4x﹣1(x<0)
【思路点拔】根据各函数的增减性依次进行判断即可.
【解答】解:A、∵y=3x﹣1中,k=3>0,
∴y随x的增大而增大,即当x1>x2时,必有y1>y2,
∴当x<0时,0,
故A选项不成立;
B、∵y=﹣x2+2x﹣1的对称轴为直线x=1,
∴当0<x<1时,y随x的增大而增大,当x>1时y随x的增大而减小,
∴当0<x<1时,当x1>x2时,必有y1>y2,
此时0,
故B选项不成立;
C、y中,k,则当x>0时,y随x的增大而增大,
即当x1>x2时,必有y1>y2,
此0,
故C选项不成立;
D、∵y=x2﹣4x﹣1的对称轴为直线x=2,
∴当x<0时,y随x的增大而减小,
即当x1>x2时,必有y1<y2,
此时0,
故D选项成立;
故选:D.
【点评】本题主要考查了一次函数、反比例函数和二次函数的图象和性质,需要结合图象去一一分析,有点难度.
9.(3分)设二次函数y=a(x﹣m)(x﹣m﹣k)(a>0,m,k是实数),则( )
A.当k=2时,函数y的最小值为﹣a
B.当k=2时,函数y的最小值为﹣2a
C.当k=4时,函数y的最小值为﹣a
D.当k=4时,函数y的最小值为﹣2a
【思路点拔】令y=0,求出二次函数与x轴的交点坐标,继而求出二次函数的对称轴,再代入二次函数解析式即可求出顶点的纵坐标,最后代入k的值进行判断即可.
【解答】解:令y=0,则(x﹣m)(x﹣m﹣k)=0,
∴x1=m,x2=m+k,
∴二次函数y=a(x﹣m)(x﹣m﹣k)与x轴的交点坐标是(m,0),(m+k,0),
∴二次函数的对称轴是:直线,
∵a>0,
∴y有最小值,
当时,y最小,
即,
当k=2时,函数y的最小值为;
当k=4时,函数y的最小值为,
故选:A.
【点评】本题考查了二次函数的最值问题,熟练掌握求二次函数的顶点坐标是解题的关键.
10.(3分)抛物线y=ax2﹣a(a≠0)与直线y=kx交于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,若x1+x2>0,则直线y=ax+k一定经过( )
A.第一、二象限 B.第二、三象限
C.第三、四象限 D.第一、四象限
【思路点拔】根据已知条件可得出ax2﹣kx﹣a=0,再利用根与系数的关系,分情况讨论即可.
【解答】解:∵抛物线y=ax2﹣a(a≠0)与直线y=kx交于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,
∴kx=ax2﹣a,
∴ax2﹣kx﹣a=0,
∴,
∴0,
当a>0,k>0时,直线y=ax+k经过第一、二、三象限,
当a<0,k<0时,直线y=ax+k经过第二、三、四象限,
综上,直线y=ax+k一定经过二、三象限.
故选:B.
【点评】本题考查了二次函数与系数的关系,解题的关键是熟练掌握根与系数的关系.
二.填空题(共6小题,满分18分,每小题3分)
11.(3分)已知一个二次函数图象的形状与抛物线y=2x2相同,它的顶点坐标为(1,﹣3),则该二次函数的表达式为 y=2(x﹣1)2﹣3或y=﹣2(x﹣1)2﹣3 .
【思路点拔】根据二次函数的顶点坐标为(1,﹣3),可得可设这个二次函数的解析式为y=a(x﹣1)2﹣3,再根据图象的形状和与抛物线y=2x2相同,可得a=±2,即可求解.
【解答】解:∵二次函数的顶点坐标为(1,﹣3),
∴可设这个二次函数的解析式为y=a(x﹣1)2﹣3,
∵二次函数图象的形状与抛物线y=2x2相同,,
∴|a|=2,
∴a=±2,
∴这个二次函数的解析式为y=2(x﹣1)2﹣3或y=﹣2(x﹣1)2﹣3.
故答案为:y=2(x﹣1)2﹣3或y=﹣2(x﹣1)2﹣3.
【点评】本题考查了二次函数的图象与性质,牢记形状相同的二次函数二次项系数的绝对值相等是解题的关键.
12.(3分)某个二次函数,当x≥1时,y随x的增大而增大,请写出一个满足条件的函数表达式 y=(x﹣1)2,(答案不唯一) .
【思路点拔】根据当x≥1时,y随x的增大而增大,可以得到该函数的图象开口方向和对称轴x的取值范围,然后即可写出一个符合要求的函数解析式.
【解答】解:∵当x≥1时,y随x的增大而增大,
∴该函数图象开口向上,对称轴直线x≤1,
∴符合该条件的二次函数的表达式可以是y=(x﹣1)2,
故答案为:y=(x﹣1)2,(答案不唯一).
【点评】本题考查二次函数的性质,解答本题的关键是明确二次函数的性质,写出相应的函数解析式,注意本题答案不唯一.
13.(3分)飞机着陆后滑行的距离s(米)与滑行时间t(秒)的关系满足.当滑行时间为10秒时,滑行距离为450米,则飞机从着陆到停止,滑行的时间是 20 秒.
【思路点拔】依据题意,先求出b得出函数关系式,然后依据飞机停下时,此时飞机滑行距离最远,进而求解.
【解答】解:由题意,∵,
又t=10s,s=450m,
∴450102+10b.
∴b=60.
∴函数关系式为st2+60t.
又st2+60t(t2﹣40t+400)+600(t﹣20)2+600,
∴当t=20时,飞机着陆后滑行600米停下.
故答案为:20.
【点评】本题主要考查了二次函数的应用,利用配方法求得t=20时函数取得最大值,是本题解题的关键.
14.(3分)在平面直角坐标系中,将抛物线y=x2+2x+3绕着它与y轴的交点旋转180°,所得抛物线的解析式为 y=﹣x2+2x+3[或y=﹣(x﹣1)2+4] .
【思路点拔】把抛物线y=x2+2x+3整理成顶点式形式并求出顶点坐标,再求出与y轴的交点坐标,然后求出所得抛物线的顶点,再利用顶点式形式写出解析式即可.
【解答】解:∵y=x2+2x+3=(x+1)2+2,
∴原抛物线的顶点坐标为(﹣1,2),
令x=0,则y=3,
∴抛物线与y轴的交点坐标为(0,3),
∵抛物线绕与y轴的交点旋转180°,
∴所得抛物线的顶点坐标为(1,4),
∴所得抛物线的解析式为:y=﹣x2+2x+3[或y=﹣(x﹣1)2+4].
故答案为:y=﹣x2+2x+3[或y=﹣(x﹣1)2+4].
【点评】本题考查了二次函数图象与几何变换,利用顶点的变化确定函数解析式的变化可以使求解更简便.
15.(3分)已知实数x,y满足2x2+13x+y﹣8=0,则x+y的最大值为 26 .
【思路点拔】由题意可得y=﹣2x2﹣13x+8,代入x+y中,再根据二次函数的性质解答即可.
【解答】解:∵2x2+13x+y﹣8=0,
∴y=﹣2x2﹣13x+8,
∴x+y=x+(﹣2x2﹣13x+8)=﹣2(x+3)2+26.
∵﹣2<0,
∴当x=﹣3时,x+y有最大值,最大值为26.
故答案为:26.
【点评】本题考查求二次函数的最值.熟练掌握二次函数的性质是解题关键.
16.(3分)在平面直角坐标系xOy中,一个图形上的点都在一边平行于x轴的矩形内部(包括边界),这些矩形中面积最小的矩形称为该图形的关联矩形.例如:如图,函数y=(x﹣2)2(0≤x≤3)的图象(抛物线中的实线部分),它的关联矩形为矩形OABC.若二次函数图象的关联矩形恰好也是矩形OABC,则b= 或 .
【思路点拔】根据题意求得点A(3,0),B(3,4),C(0,4),然后分两种情况,利用待定系数法求出解析式即可.
【解答】解:由y=(x﹣2)2(0≤x≤3),当x=0时,y=4,
∴C(0,4),
∵A(3,0),四边形ABCO是矩形,
∴B(3,4),
①当抛物线经过O、B时,将点O(0,0),B(3,4)代入yx2+bx+c(0≤x≤3)得
,
解得b;
②当抛物线经过A、C时,将点A(3,0),C(0,4)代入yx2+bx+c(0≤x≤3)得
,
解得b,
综上所述,b或b,
故答案为:或.
【点评】本题考查了待定系数法求抛物线的解析式,能够理解新定义,最小矩形的限制条件是解题的关键.
三.解答题(共8小题,满分72分)
17.(8分)已知二次函数y=x2+bx+c的图象经过(1,0)和(0,﹣3).
(1)求该二次函数的表达式和对称轴;
(2)当﹣2≤x≤3时,求该二次函数的最大值和最小值.
【思路点拔】(1)先将(0,﹣3)和(1,0)分别代入y=x2+bx+c求出二次函数的表达式,再根据对称轴公式作答即可;
(2)先确定开口方向,再根据对称轴确定最大值和最小值即可.
【解答】解:(1)∵y=x2+bx+c经过(0,﹣3)和(1,0),
∴
解得,
∴二次函数的表达式为y=x2+2x﹣3;
∴对称轴为直线x1;
(2)由(1)可知y=x2+2x﹣3的开口向上,
∵二次函数的对称轴为直线x=﹣1在﹣2≤x≤3内,
∴当x=﹣1时,有最小值,
即ymin=1﹣2﹣3=﹣4,
∵直线x=3距直线x=﹣1最远,
∴当x=3时,有最大值,
即ymax=9+6﹣3=12.
【点评】本题考查了待定系数法求函数解析式和二次函数的性质,熟练掌握二次函数的图象和性质是解题的关键.
18.(8分)已知直线l:y=kx+1与抛物线:y=x2﹣4x.
(1)求抛物线的顶点坐标;
(2)设直线l与该抛物线两交点为A,B,点O为坐标原点,当k=﹣2时,求△OAB的面积.
【思路点拔】(1)化成顶点式即可求得;
(2)解析式联立成方程组,解方程组求得A、B的坐标,求得直线AB与y轴的交点,然后根据三角形面积公式求得即可.
【解答】解:(1)∵y=x2﹣4x=(x﹣2)2﹣4,
∴顶点坐标是(2,﹣4);
(2)当k=﹣2时,
∴y=﹣2x+1,
由解得或,
∴B(1,﹣1﹣2),A(1,﹣1+2),
把x=0代入y=﹣2x+1得,y=1,
∴直线AB与y轴的交点C为(0,1),
∴S△AOB=S△AOC+S△BOC1×(11).
【点评】本题考查了二次函数的性质,涉及解一元二次方程组,三角形的面积公式等知识,综合程度较高.
19.(8分)已知二次函数y=﹣x2+bx+c.
(1)当b=4,c=3时,
①求该函数图象的顶点坐标;
②当﹣1≤x≤3时,求y的取值范围;
(2)当x≤0时,y的最大值为2;当x>0时,y的最大值为3,求二次函数的表达式.
【思路点拔】(1)先把解析式进行配方,再求顶点;
(2)根据函数的增减性求解;
(3)根据函数的图象和系数的关系,结合图象求解.
【解答】解:(1)①∵b=4,c=3 时,
∴y=﹣x2+4x+3=﹣(x﹣2)2+7,
∴顶点坐标为(2,7).
②∵﹣1≤x≤3中含有顶点(2,7),
∴当 x=2 时,y有最大值7,
∵2﹣(﹣1)>3﹣2,
∴当x=﹣1 时,y有最小值为:﹣2,
∴当﹣1≤x≤3时,﹣2≤y≤7.
(2)∵x≤0时,y的最大值为2;x>0时,y的最大值为3,
∴抛物线的对称轴 在y轴的右侧,
∴b>0,
∵抛物线开口向下,x≤0时,y的最大值为2,
∴c=2,
又∵,
∴b=±2,
∵b>0,
∴b=2.
∴二次函数的表达式为 y=﹣x2+2x+2.
【点评】本题考查了二次函数的性质,掌握数形结合思想是解题的关键.
20.(8分)如图,一小球沿与地面成一定角度的方向飞出,小球的飞行路线是一条抛物线.如果不考虑空气阻力,小球的飞行高度y(单位:m)与飞行时间x(单位:s)之间具有函数关系y=﹣5x2+20x,请根据要求解答下列问题:
(1)在飞行过程中,当小球的飞行高度为15m时,飞行时间是多少?
(2)在飞行过程中,小球从飞出到落地所用时间是多少?
(3)在飞行过程中,小球飞行高度何时最大?最大高度是多少?
【思路点拔】(1)根据题目中的函数解析式,令y=15即可解答本题;
(2)令y=0,代入题目中的函数解析式即可解答本题;
(3)将题目中的函数解析式化为顶点式即可解答本题.
【解答】解:(1)当y=15时,
15=﹣5x2+20x,
解得,x1=1,x2=3,
答:在飞行过程中,当小球的飞行高度为15m时,飞行时间是1s或3s;
(2)当y=0时,
0=﹣5x2+20x,
解得,x1=0,x2=4,
∵4﹣0=4,
∴在飞行过程中,小球从飞出到落地所用时间是4s;
(3)y=﹣5x2+20x=﹣5(x﹣2)2+20,
∴当x=2时,y取得最大值,此时,y=20,
答:在飞行过程中,小球飞行高度第2s时最大,最大高度是20m.
【点评】本题考查二次函数的应用,解答本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质解答.
21.(8分)在平面直角坐标系xOy中,有抛物线y=ax2+bx+3(a≠0).
(1)若点(2,3)在抛物线上,
①求抛物线的对称轴;
②若点(x1,6),(x2,﹣3)也在抛物线上,求a的取值范围;
(2)当a=﹣1时,有已知点A(b,2),B(﹣b,4b﹣3),若抛物线与线段AB只有一个公共点,结合函数图象,求b的取值范围.
【思路点拔】(1)①把点(2,3)代入抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)即可;②先表示抛物线顶点坐标为(1,3﹣a),再把点(x1,6),(x2,﹣3)代入抛物线即可得a≥6或a≤﹣3.
(2)分当b≥0时,当b<0时,讨论即可得b≤﹣3或b≥1.
【解答】解:(1)①∵把点(2,3)代入抛物线y=ax2+bx+3(a≠0),
∴4a+2b+3=3,
∴b=﹣2a,
∴抛物线的对称轴为直线x=1;
②∵抛物线的对称轴为直线x=1,b=﹣2a,
∴y=a+b+3=a﹣2a+3=3﹣a,
∴抛物线顶点坐标为(1,3﹣a),
∵点(x1,6),(x2,﹣3)在抛物线上,
∴当a>0时,3﹣a≤﹣3,解得a≥6;
当a<0时,3﹣a≥6,解得a≤﹣3
总之,a≥6或a≤﹣3.
(2)当x=b时,y=﹣b2+b2+3=3,
∴点A在抛物线与x轴围成的图象的内部,
当x=﹣b时,y=﹣b2﹣b2+3=﹣2b2+3,
当b≥0时,点A在第一象限内,
故点A在抛物线与x轴围成的图象的内部,
得线段AB只有和在x=b左侧的抛物线相交,
由抛物线与线段AB恰有一个公共点,
得﹣2b2+3≤4b﹣3,
故b≤﹣3或b≥1,
由b≥0,
得b≥1,
当b<0时,点A在第一象限内,
故点A在抛物线与x轴围成的图象的内部,
得线段AB只有和在x=b右侧的抛物线相交,
由抛物线与线段AB恰有一个公共点,
得﹣2b2+3≤4b﹣3,
得b≤﹣3或b≥1,
由b<0,
得b≤﹣3,
总之b≤﹣3或b≥1.
【点评】本题主要考查了抛物线的相关知识,解题关键是正确运用抛物线的性质.
22.(10分)在平面直角坐标系中,我们定义直线y=2ax﹣b为抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c为常数且a≠0)的“倍系直线”.已知抛物线与x轴交于点A(﹣2,0),与y轴交于点B,与其“倍系直线”交于A、C两点.
(1)填空:b= ﹣1 ,该抛物线的“倍系直线”的函数表达式为 yx+1 ,点C的坐标为 (8,5) .
(2)过点B作BD∥x轴,交抛物线于点D,连结AD,过点D作DM∥y轴,交AC于点M,求点M的坐标,并求证:AO平分∠CAD.
(3)设“倍系直线”AC交y轴于点E,点F为线段EM上一点,使FE=2FM,连结DF并延长,交y轴于点G,求△GEF与△CDF的面积之比.
【思路点拔】(1)根据“倍系直线”的定义得直线为yx﹣b,将点A(﹣2,0)代入yx2+bx﹣3可得b=﹣1,联立抛物线yx2﹣x﹣3与直线yx+1可得点C的坐标;
(2)求出点D的坐标为(4,﹣3),点M的坐标为(4,3),则AO是DM的垂直平分线,AM=AD,根据等腰三角形的性质即可得并AO平分∠CAD;
(3)由点E、M、C的坐标可得M是CE的中点,由FE=2FM得FMMC,可得,证明△GEF∽△DMF,可得,即可得△GEF与△CDF的面积之比.
【解答】(1)解:∵直线y=2ax﹣b为抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c为常数且a≠0)的“倍系直线”.
∴yx2+bx﹣3的“倍系直线”为yx﹣b,
将点A(﹣2,0)代入yx2+bx﹣3得1﹣2b﹣3=0,
解得b=﹣1,
∴该抛物线的“倍系直线”的函数表达式为yx+1,抛物线为yx2﹣x﹣3,
联立抛物线yx2﹣x﹣3与直线yx+1得,
解得或,
∴点C的坐标为(8,5).
故答案为:﹣1,yx+1,(8,5);
(2)证明:∵抛物线yx2﹣x﹣3与y轴交于点B,
∴B(0,﹣3),
∵BD∥x轴,交抛物线yx2﹣x﹣3于点D,
∴点D的坐标为(4,﹣3),
∵DM∥y轴,交AC于点M,直线AC为yx+1,
∴点M的坐标为(4,3),
∴AO是DM的垂直平分线,
∴AM=AD,
∴AO平分∠CAD;
(3)解:∵AC交y轴于点E,直线AC为yx+1,
∴E(0,1),
∵点M的坐标为(4,3),点C的坐标为(8,5).
∴M是CE的中点,
∴CM=EM,
∵FE=2FM,
∴FMEMMC,
∴FMCF,
∴,
∴S△CDF=4S△DFM,
∵DM∥y轴,
∴△GEF∽△DMF,
∴,
∴S△GEF=4S△DMF,
∴△GEF与△CDF的面积之比为1:1.
【点评】本题为二次函数的综合题,考查函数图象的交点、等腰三角形性质、三角形的面积,相似三角形的判定和性质等知识点,熟练掌握二次函数图象和性质、等腰三角形的性质等相关知识,准确理解新定义,灵活运用数形结合思想是解题关键.
23.(10分)根据以下素材,探索完成任务
如何调整足球的发球方向
素材1 如图是某足球场的一部分,球门宽DE=CF=7m,高CD=EF=2.51m.小梅站在A处向门柱CD一侧发球,点A正对门柱CD(即AC⊥CF),AC=24m,足球运动的路线是抛物线的一部分.
素材2 如图,当足球运动到最高点Q时,高度为4.5m,即QB=4.5m,此时水平距离AB=15m,以点A为原点,直线BA为x轴,建立平面直角坐标系.
问题解决
任务1 足球运动的高度y(m)与水平距离x(m)之间的函数关系式,此时足球能否入网?
任务2 小梅改变发球方向,发球时起点不变,运动路线的形状不变,足球是否能打到远角E处再入网?
上述任务1、任务2中球落在门柱边线视同球入网
【思路点拔】任务一:由题意得抛物线的顶点坐标为(﹣15,),设抛物线的函数表达式为y=a(x+15)2,将(0,0)代入求解a值,得出函数解析式,再把x=﹣24代入解析式求出y与2.51比较即可;
任务二:根据题意得出抛物线仍为任务一解析式,根据勾股定理求出AF=25,将x=﹣25代入解析式求y值,然后和2.51比大小,进而可得结论;
【解答】解:任务一:由题意得抛物线顶点坐标为(﹣15,),
设抛物线解析式为y=a(x+15)2,
∵抛物线经过点A(0,0),
∴225a0,
解得a,
∴y(x+15)2,
∴足球运动轨迹抛物线的函数表达式为y(x+15)2,
当AC=24时,即x=﹣24时,y2.88>2.51,
∴足球不能进入球网,
任务二:∵足球运动轨迹抛物线形状不变,此时以点A为原点,AF所在直线为x轴,
∴抛物线的函数表达式仍为y(x+15)2,
∵FC=7,AC=24,∠FCA=90°,
∴AF=25,
当x=﹣25时,y=2.5<2.51,
∴能打到远角E处入网.
【点评】本题考查了二次函数解析式,二次函数的应用,勾股定理等知识.解题的关键在于对知识的熟练掌握与灵活运用.
24.(12分)在二次函数y=x2+2mx+m﹣1中,
(1)若该二次函数图象经过(0,0),求该二次函数的解析式和顶点坐标.
(2)求证:不论m取何值,该二次函数图象与x轴总有两个公共点.
(3)若m<0时,点A(n﹣2,p),B(2,q),C(n,p)都在这个二次函数图象上且m﹣1>q>p,求n的取值范围.
【思路点拔】(1)二次函数y=x2+2mx+m﹣1的图象经过(0,0),即可求得m=1,得到抛物线为y=x2+2x,解析式化成顶点式即可求得顶点坐标(﹣1,﹣1).
(2)依据题意,由Δ=4m2﹣4(m﹣1)=4m2﹣4m+4=(2m﹣1)2+3,又对于任意的m都有(2m﹣1)2≥0,从而可以判断Δ的大小,进而可以得解;
(3)依据题意,由B(2,q),C(n,p)在二次函数y=x2+2mx+m﹣1图象上,从而对称轴直线,故n=﹣m+1,即n>1,又抛物线开口向上,可得抛物线上的点离对称轴越近函数值越小,再结合q>p,可得n﹣(﹣m)<|﹣m﹣2|,再分类讨论即可得解.
【解答】(1)解:∵二次函数y=x2+2mx+m﹣1的图象经过(0,0),
∴m﹣1=0,
∴m=1,
∴抛物线为y=x2+2x,
∵y=x2+2x=(x+1)2﹣1,
∴对称轴直线x=﹣1,顶点坐标(﹣1,﹣1).
(2)证明:∵Δ=4m2﹣4(m﹣1)=4m2﹣4m+4=(2m﹣1)2+3>0,
∴二次函数图象与x轴总有两个公共点.
(3)解:∵B(2,q),C(n,p)在二次函数y=x2+2mx+m﹣1图象上,
∴对称轴直线,
∴n=﹣m+1.
∵m<0,
∴n>1,
∵抛物线过B(2,q),
∴4+4m+m﹣1=q,即q=5m+3,
∵m﹣1>q,
∴m﹣1>5m+3,解得m<﹣1,即n>2,
∵抛物线开口向上,
∴当抛物线上的点离对称轴越近,函数值越小.
∵q>p,
∴n﹣(﹣m)<|﹣m﹣2|,
当n+m<m+2,解得n<2,不合题意舍去,
当n+m<﹣m﹣2,即n+1﹣n<n﹣1﹣2,解得n>4,
故n的取值范围是n>4.
【点评】本题主要考查了抛物线与x轴的交点,二次函数的图象与性质,二次函数图象上点的坐标特征,解题时要熟练掌握并能灵活运用是关键.中小学教育资源及组卷应用平台
浙教版九上一周一测(三)第1章《二次函数》单元综合测试
一.选择题(共10小题,满分30分,每小题3分)
1.(3分)下列函数中,属于二次函数的是( )
A.y=x﹣5 B.y=x(x﹣1)﹣1
C.y=x2﹣(x+1)2 D.
2.(3分)二次函数y=x2+2x﹣1的图象与y轴的交点坐标是( )
A.(﹣2,0) B.(0,﹣2) C.(﹣1,0) D.(0,﹣1)
3.(3分)下列对二次函数y=x2﹣x的图象的描述,正确的是( )
A.开口向下
B.对称轴是y轴
C.经过原点
D.在对称轴右侧y随x的增大而减小
4.(3分)已知二次函数y=﹣x2+bx+c中,函数y与自变量x之间的部分对应值如表所示,点A(x1,y1),B(x2,y2)在函数的图象上,当0<x1<1,2<x2<3时,y1与y2的大小关系正确的是( )
x … 0 1 2 3 …
y … ﹣1 2 3 2 …
A.y1>y2 B.y1≤y2 C.y1<y2 D.y1≥y2
5.(3分)二次函数y=ax2+bx的图象如图所示,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. D.
6.(3分)如图,已知抛物线顶点M在y轴上,抛物线与直线y=x+1相交于A、B两点.点A在x轴上,点B的横坐标为2,那么抛物线顶点M的坐标是( )
A.(﹣1,0) B.(1,0) C.(0,1) D.(0,﹣1)
7.(3分)将抛物线y(x﹣2)2向右平移1个单位,再向下平移2个单位后,得到的抛物线解析式为( )
A.y(x﹣1)2+2 B.y(x﹣1)2﹣2
C.y(x﹣3)2+2 D.y(x﹣3)2﹣2
8.(3分)在下列函数图象上任取不同两点A(x1,y1)、B(x2,y2),一定能使0成立的是( )
A.y=3x﹣1(x<0) B.y=﹣x2+2x﹣1(x>0)
C.y(x>0) D.y=x2﹣4x﹣1(x<0)
9.(3分)设二次函数y=a(x﹣m)(x﹣m﹣k)(a>0,m,k是实数),则( )
A.当k=2时,函数y的最小值为﹣a
B.当k=2时,函数y的最小值为﹣2a
C.当k=4时,函数y的最小值为﹣a
D.当k=4时,函数y的最小值为﹣2a
10.(3分)抛物线y=ax2﹣a(a≠0)与直线y=kx交于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,若x1+x2>0,则直线y=ax+k一定经过( )
A.第一、二象限 B.第二、三象限
C.第三、四象限 D.第一、四象限
二.填空题(共6小题,满分18分,每小题3分)
11.(3分)已知一个二次函数图象的形状与抛物线y=2x2相同,它的顶点坐标为(1,﹣3),则该二次函数的表达式为 .
12.(3分)某个二次函数,当x≥1时,y随x的增大而增大,请写出一个满足条件的函数表达式 .
13.(3分)飞机着陆后滑行的距离s(米)与滑行时间t(秒)的关系满足.当滑行时间为10秒时,滑行距离为450米,则飞机从着陆到停止,滑行的时间是 秒.
14.(3分)在平面直角坐标系中,将抛物线y=x2+2x+3绕着它与y轴的交点旋转180°,所得抛物线的解析式为 .
15.(3分)已知实数x,y满足2x2+13x+y﹣8=0,则x+y的最大值为 .
16.(3分)在平面直角坐标系xOy中,一个图形上的点都在一边平行于x轴的矩形内部(包括边界),这些矩形中面积最小的矩形称为该图形的关联矩形.例如:如图,函数y=(x﹣2)2(0≤x≤3)的图象(抛物线中的实线部分),它的关联矩形为矩形OABC.若二次函数图象的关联矩形恰好也是矩形OABC,则b= .
三.解答题(共8小题,满分72分)
17.(8分)已知二次函数y=x2+bx+c的图象经过(1,0)和(0,﹣3).
(1)求该二次函数的表达式和对称轴;
(2)当﹣2≤x≤3时,求该二次函数的最大值和最小值.
18.(8分)已知直线l:y=kx+1与抛物线:y=x2﹣4x.
(1)求抛物线的顶点坐标;
(2)设直线l与该抛物线两交点为A,B,点O为坐标原点,当k=﹣2时,求△OAB的面积.
19.(8分)已知二次函数y=﹣x2+bx+c.
(1)当b=4,c=3时,
①求该函数图象的顶点坐标;
②当﹣1≤x≤3时,求y的取值范围;
(2)当x≤0时,y的最大值为2;当x>0时,y的最大值为3,求二次函数的表达式.
20.(8分)如图,一小球沿与地面成一定角度的方向飞出,小球的飞行路线是一条抛物线.如果不考虑空气阻力,小球的飞行高度y(单位:m)与飞行时间x(单位:s)之间具有函数关系y=﹣5x2+20x,请根据要求解答下列问题:
(1)在飞行过程中,当小球的飞行高度为15m时,飞行时间是多少?
(2)在飞行过程中,小球从飞出到落地所用时间是多少?
(3)在飞行过程中,小球飞行高度何时最大?最大高度是多少?
21.(8分)在平面直角坐标系xOy中,有抛物线y=ax2+bx+3(a≠0).
(1)若点(2,3)在抛物线上,
①求抛物线的对称轴;
②若点(x1,6),(x2,﹣3)也在抛物线上,求a的取值范围;
(2)当a=﹣1时,有已知点A(b,2),B(﹣b,4b﹣3),若抛物线与线段AB只有一个公共点,结合函数图象,求b的取值范围.
22.(10分)在平面直角坐标系中,我们定义直线y=2ax﹣b为抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c为常数且a≠0)的“倍系直线”.已知抛物线与x轴交于点A(﹣2,0),与y轴交于点B,与其“倍系直线”交于A、C两点.
(1)填空:b= ,该抛物线的“倍系直线”的函数表达式为 ,点C的坐标为 .
(2)过点B作BD∥x轴,交抛物线于点D,连结AD,过点D作DM∥y轴,交AC于点M,求点M的坐标,并求证:AO平分∠CAD.
(3)设“倍系直线”AC交y轴于点E,点F为线段EM上一点,使FE=2FM,连结DF并延长,交y轴于点G,求△GEF与△CDF的面积之比.
23.(10分)根据以下素材,探索完成任务
如何调整足球的发球方向
素材1 如图是某足球场的一部分,球门宽DE=CF=7m,高CD=EF=2.51m.小梅站在A处向门柱CD一侧发球,点A正对门柱CD(即AC⊥CF),AC=24m,足球运动的路线是抛物线的一部分.
素材2 如图,当足球运动到最高点Q时,高度为4.5m,即QB=4.5m,此时水平距离AB=15m,以点A为原点,直线BA为x轴,建立平面直角坐标系.
问题解决
任务1 足球运动的高度y(m)与水平距离x(m)之间的函数关系式,此时足球能否入网?
任务2 小梅改变发球方向,发球时起点不变,运动路线的形状不变,足球是否能打到远角E处再入网?
上述任务1、任务2中球落在门柱边线视同球入网
24.(12分)在二次函数y=x2+2mx+m﹣1中,
(1)若该二次函数图象经过(0,0),求该二次函数的解析式和顶点坐标.
(2)求证:不论m取何值,该二次函数图象与x轴总有两个公共点.
(3)若m<0时,点A(n﹣2,p),B(2,q),C(n,p)都在这个二次函数图象上且m﹣1>q>p,求n的取值范围.