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2026年九年级数学中考一轮复习专题三
二次函数与一元二次方程的关系综合训练
1.在平面直角坐标系xOy中,点P(2,4)在二次函数y=ax2+2x+c(a>0)的图象上,
(1)用含a的代数式表示c= ;
(2)当0≤x≤2时,求二次函数的最大值;
(3)已知直线y=x与抛物线y=ax2+2x+c(a>0)相交于A,B两点,若,求a的取值范围.
2.已知抛物线y=ax2﹣2(a+3)x+10(a≠0).
(1)若抛物线经过点(1,a)时,求a的值;
(2)若点,在此抛物线上,求a3﹣5a2﹣5a+9m+2025的值.
3.已知二次函数y=ax2﹣a2x(a为常数).
(1)求证:该函数的图象与x轴总有两个公共点.
(2)该函数图象的对称轴是直线x= (用含a的代数式表示).
(3)点A(x1,y1),B(x2,y2)在该函数图象上.对于2≤x1≤3,2a≤x2≤2a+1,都有y1<y2,直接写出a的取值范围.
4.已知抛物线G:y=a(x+1)(x﹣3)与x轴交于点A,B(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,点P(0,t)(﹣1≤t≤2)为y轴上一动点,过点P作y轴的垂线交抛物线G于点M、N(M与N不重合).
(1)当a<0时,若,求抛物线G的纵坐标在4a≤x≤4a+5时的取值范围;
(2)对于a(a>0)的每一个确定的值,MN有最小值m,若m≤2,求a的取值范围.
5.平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+x+c经过点A(0,﹣1),点B(6,y0).
(1)若AB∥x轴,求抛物线的对称轴;
(2)点C(m,n)为抛物线在A、B之间的部分图象上的任意一点(包含A、B两点),都有n≥﹣1.
①求a的取值范围;
②若a<0,点D(t,y1),E(3t+2,y2)在抛物线上,当1≤t≤2时,都有y1≥y2,求a的值.
6.设二次函数y=﹣x2+2ax﹣a+3.
(1)若该函数的对称轴为直线x=1,求该函数的顶点坐标;
(2)判断该函数是否存在最大值5,若存在,求出a的值;若不存在,请说明理由;
(3)已知点P(6,3﹣a),M(x1,y1)和N(x2,y2)在函数图象上,当1≤x1≤4时,都有y1>y2,求x2的取值范围.
7.定义:若一个点的纵坐标是横坐标的3倍,则称这个点为“三倍点”,如:A(1,3),B(﹣1.5,﹣4.5),C(0,0)等都是“三倍点”.已知二次函数y=﹣x2﹣x+c(c为常数).
(1)若该函数经过点(1,﹣6),求出该函数图象上的“三倍点”坐标;
(2)在(1)的条件下,当t≤x≤t+2时,求出该函数的最小值;
(3)在﹣3<x<1的范围内,若二次函数y=﹣x2﹣x+c的图象上至少存在一个“三倍点”,求出c的取值范围.
8.已知二次函数y=x2﹣2mx(m是常数,且m≠0)的图象经过点A(2m+1,y1)和点B(m﹣1,y2).
(1)若m=2,求抛物线顶点坐标;
(2)若存在实数k,使得y2﹣1=k(y1﹣1),且1<k<2,求m的取值范围;
(3)当m﹣1≤x≤2m+1时,x的值增大,y的值先减小再增大,且y的最大值与y的最小值的差等于3,求m的值.
9.已知抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c为常数且a≠0)经过(c,3a+1)和(0,﹣c+2)两点.
(1)若b<0,求当y随x的增大而减小时,自变量x的取值范围;
(2)已知直线与抛物线y=ax2+bx+c有且只有一个交点.
①求a的值;
②若点(x2,y2)在直线上,点(x2+m,y2+n)在抛物线y=ax2+bx+c上.
求证:当x2=m+1时,n的最小值是.
10.在平面直角坐标系xOy中,P(x1,y1),Q(x2,y2)是抛物线y=x2﹣2tx+c上的两点.
(1)若对于x1=﹣1,x2=3,有y1=y2,求抛物线的对称轴;
(2)若对于2t﹣3≤x1≤2t﹣2,t+1≤x2≤t+3,都有y1>y2,求t的取值范围.
11.在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=﹣x2+2nx﹣n2﹣n.
(1)求抛物线的顶点坐标(用含n的代数式表示);
(2)点P(x1,y1),Q(x2,y2)在抛物线上,其中n﹣2≤x1≤n+1,x2=3﹣n.
①若y1的最大值是2,求y1的最小值;
②若对于x1,x2,都有y1≥y2,直接写出n的取值范围.
12.在平面直角坐标系中,点A(﹣2,1)在函数y=ax2+bx+1(a>0)的图象上.
(1)求该函数图象的对称轴;
(2)点B(m,y1),C(m+2,y2)在该函数的图象上,若m>﹣2,求证:y1<y2.
(3)若该函数图象与x轴的两个交点的横坐标为x1,x2(x1<x2),满足1<x2﹣x1<2,求a的取值范围.
13.已知抛物线y=﹣x2+bx(b为常数)的顶点横坐标是抛物线y=﹣x2+4x的顶点横坐标的2倍.
(1)b的值为 .
(2)已知点A(x1,y1)在抛物线y=﹣x2+4x上,点B(x1+m,y1+t)在抛物线y=﹣x2+bx上.
①若x1=2,t=6m,求m的值;
②若x1=m+2,且3≤x1≤6,求t的最小值.
14.已知抛物线C:y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,且a≠0)与直线L相交于A,B两点,且点A在y轴上.
(1)若A,B两点的坐标分别为(0,2),(3,5).
(i)求直线L的函数表达式;
(ii)设w=a+b+ab,求w的最大值.
(2)若直线L与x轴,y轴所围成的三角形面积为,抛物线C的顶点在直线L上,且b=3c2﹣2c+1,求c的值.
15.在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)过点(1,0),(﹣2,﹣3).
(1)请用含a的代数式表示b.
(2)若该抛物线关于y轴对称后的图象经过点(3,0),求该抛物线的函数表达式.
(3)当1<x<3时,对于每一个x的值,y<x始终成立,试求a的取值范围.
参考答案
1.【解答】解:(1)由条件可得:4a+4+c=4,
∴c=﹣4a,
故答案为:﹣4a;
(2)由(1)得c=﹣4a,
∴二次函数解析式:y=ax2+2x﹣4a,
∵a>0,
∴对称轴为直线,
∵0≤x≤2,
∴当x=2时,函数有最大值为y=4a+4﹣4a=4;
(3)设y=ax2+2x﹣4a的图象与直线y=x交点为A(x1,y1),B(x2,y2)(x1<x2).
则有y1=x1,y2=x2,
联立解析式得ax2+x﹣4a=0,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
即.
2.【解答】解:(1)∵抛物线经过点(1,a),
∴a﹣2(a+3)+10=a,
解得a=2;
(2)∵抛物线y=ax2﹣2(a+3)x+10(a≠0),
∴对称轴为直线x,
∵点,在此抛物线上,
∴点,关于对称轴对称,
∴,
解得m=2,
把代入y=ax2﹣2(a+3)x+10,
得a2(a+3)10=a﹣3,
∵a≠0,
去分母得9﹣6a﹣8+10a=a2﹣3a,
整理得a2﹣7a+9=0,
∴a3=7a2﹣9a,a2﹣7a=﹣9,
∴a3﹣5a2﹣5a+9m+2025
=a3﹣5a2﹣5a+18+2025
=7a2﹣9a﹣5a2﹣5a+18+2025
=2a2﹣14a+18+2025
=2×(﹣9)+18+2025
=2025.
3.【解答】(1)证明:由题知,
(﹣a2)2﹣4a×0=a4,
因为a≠0,
所以a4>0,
故该函数的图象与x轴总有两个公共点.
(2)解:二次函数y=ax2﹣a2x(a为常数)的对称轴为直线xa;
故答案为:.
(3)解:∵点A(x1,y1),B(x2,y2)在该函数图象上,对称轴为直线xa,
∴点B(x2,y2)关于对称轴的对称点为(a﹣x2,y2),
∵2a≤x2≤2a+1,
∴﹣a﹣1≤a﹣x2≤﹣a,
∵对于2≤x1≤3,2a≤x2≤2a+1,都有y1<y2,
∴当a>0时,抛物线开口向上,在对称轴的右侧,y随x的增大而增大,
∴2a>3或﹣a﹣1>3,
解得a;
当a<0时,抛物线开口向下,在对称轴的右侧,y随x的增大而减小,
∴2a+1<2或﹣a<2,解得﹣2<a<0,
综上,a的取值范围是a或﹣2<a<0.
4.【解答】解:(1)由点C是抛物线与y轴的交点,
把x=0时,得y=﹣3a,
∴点C的纵坐标为﹣3a;
把y=0代入y=a(x+1)(x﹣3),
解得:x1=﹣1,x2=3,
∴点A的坐标为(﹣1,0),点B的坐标为(3,0),
∵,点C的坐标为(0,﹣3a),
∴,
解得,
∵a<0,
∴,
∴抛物线的解析式为,且对称轴为直线x=1,
当4a≤x≤4a+5,即﹣3≤x≤2时,
得当x=1时,函数取最大值,即y=3
当x=﹣3时,函数取最小值,即y=﹣9
得抛物线G的纵坐标在﹣3≤x≤2时的取值范围﹣9≤y≤3;
(2)由抛物线可知顶点坐标为(1,﹣4a),设点M的坐标为(xM,﹣1),点N的坐标为(xN,﹣1),
若a>0,由图可得当t=﹣1时,MN取得最小值m,
把y=﹣1代入y=a(x+1)(x﹣3),整理得ax2﹣2ax+1﹣3a=0,
得xM+xN2,xMxN,
∵M(xM,﹣1),N(xN,﹣1),
∴MN=|xM﹣xN|,
∴m24xMxN,
整理得m2,
∵m≤2,
∴,
解得,
∵顶点(1,﹣4a),过点P作y轴的垂线交抛物线G于点M、N(M与N不重合),
∴﹣4a<t,
即﹣4a<﹣1,
解得,
∴a的取值范围为.
5.【解答】解:(1)∵AB∥x轴,
∴点A(0,﹣1),点B(6,y0)关于对称轴对称,
∴抛物线的对称轴为直线x3;
(2)①抛物线y=ax2+x+c的对称轴为直线x,
当a>0时,抛物线开口向上,0,
∴点A(0,﹣1),点B(6,y0)都在y轴的右侧,
∴点C(m,n)为抛物线在A、B之间的部分图象上的任意一点(包含A、B两点),都有n≥﹣1,
故a的取值范围是a>0;
当a<0时,抛物线开口向下,0,
∵点C(m,n)为抛物线在A、B之间的部分图象上的任意一点(包含A、B两点),都有n≥﹣1,
∴点A(0,﹣1),点B(6,y0)都在对称轴的左侧,
∴6,解得a,
a的取值范围是a<0,
故a的取值范围是a<0或a>0;
②若a<0,则抛物线开口向下,
∵点D(t,y1),E(3t+2,y2)在抛物线上,y1≥y2,
∴,
解得t,
∵1≤t≤2,
∴1,
解得a,
经检验a是原方程的解,
∴a的值是.
6.【解答】解:(1)∵该函数的对称轴为直线x=1,
∴1,解得a=1,
∴y=﹣x2+2x+2,
∵y=﹣x2+2x+2=﹣(x﹣1)2+3,
∴该函数的顶点坐标为(1,3);
(2)令二次函数y=﹣x2+2ax﹣a+3的最大值5,
整理得a2﹣a﹣2=0,
解得a=2或a=﹣1,
∴该函数存在最大值5,此时a=2或a=﹣1;
(3)∵点P(6,3﹣a),M(x1,y1)和N(x2,y2)在函数图象上,
∴3﹣a=﹣36+12a﹣a+3,
解得a=3,
∴y=﹣x2+6x,
∴抛物线开口向下,对称轴为直线x3,
∵当1≤x1≤4时,都有y1>y2,
∴x2<1或x2>5.
7.【解答】解:(1)∵函数y=﹣x2﹣x+c经过点(1,﹣6),
∴﹣1﹣1+c=﹣6,
解得:c=﹣4,
∴该函数解析式为y=﹣x2﹣x﹣4;
设点P是函数y=﹣x2﹣x﹣4图象上的“三倍点”,
则P(m,3m),
∴3m=﹣m2﹣m﹣4,
解得:m1=m2=﹣2,
∴P(﹣2,﹣6);
(2)由(1)可知y=﹣x2﹣x﹣4,
配方得y=﹣(x)2,
∴抛物线的对称轴为直线x.
当t+1,即t时,y最小值=﹣(t+2)2﹣(t+2)﹣4=﹣t2﹣5t﹣10;
当t+1,即t时,y最小值=﹣t2﹣t﹣4;
综上,当t时,y最小值=﹣t2﹣5t﹣10,当t时,y最小值=﹣t2﹣t﹣4;
(3)由题意,得“三倍点”所在的直线为y=3x.
在﹣3<x<1的范围内,二次函数y=﹣x2﹣x+c的图象上至少存在一个“三倍点”,
即在﹣3<x<1的范围内,二次函数y=﹣x2﹣x+c和y=3x的图象至少有一个交点,
令3x=﹣x2﹣x+c,整理得:x2+4x﹣c=0,
则Δ=42﹣4×1×(﹣c)=16+4c≥0,
解得:c≥﹣4;
把x=﹣3代入y=﹣x2﹣x+c,得y=﹣6+c,
代入y=3x,得y=﹣9,
则﹣9>﹣6+c,
解得:c<﹣3;
把x=1代入y=﹣x2﹣x+c,得y=﹣2+c,
代入y=3x,得y=3,
则3>﹣2+c,
解得:c<5.
综上,c的取值范围为﹣4≤c<5.
8.【解答】解:(1)若m=2,则二次函数为y=x2﹣2x,
∵y=x2﹣4x=(x﹣2)2﹣4,
∴顶点坐标(2,﹣4);
(2)∵二次函数y=x2﹣2mx(m是常数,且m≠0)的图象经过点A(2m+1,y1)和点B(m﹣1,y2),
∴y1=(2m+1)2﹣2m(2m+1)=2m+1,y2=(m﹣1)2﹣2m(m﹣1)=1﹣m2,
∵y2﹣1=k(y1﹣1),
∴k,
∵1<k<2
∴.
∴﹣4<m<﹣2;
(3)∵二次函数y=x2﹣2mx=(x﹣m)2﹣m2,
∴对称轴为直线xm,顶点为(m,﹣m2),
∵当m﹣1≤x≤2m+1时,x的值增大,y的值先减小再增大,
∴B(m﹣1,y2)在抛物线对称轴的左侧,点A(2m+1,y)抛物线对称轴的右侧,
∴当x=m时,y的最小值是﹣m2,
若2m+1﹣m>m﹣(m﹣1),即m>0时,x=2m+1时,y有最大值为2m+1,
∴2m+1﹣(﹣m2)=3,
解得m=﹣1或m=﹣1(舍去),
若2m+1﹣m<m﹣(m﹣1),即m<0,y的最大值是1﹣m2,
∴1﹣m2﹣(﹣m2)=1≠3.
综上,m的值是.
9.【解答】解:(1)由题意可得:﹣c+2=0+0+c,
∴c=1,
把(1,3a+1)代入解析式y=ax2+bx+c,得3a+1=a+b+1
∴b=2a
∴y=ax2+2a+1
∴对称轴是直线
∵b<0
∴a<0
∴抛物线开口向下,
∴当x>﹣1时,y随x的增大而减小
(2)①由题意可得:
当y1=y时,方程2a2x﹣a2﹣a+1=ax2+bx+c有两个相等的实数根.
整理,得ax2+(2a﹣2a2)x+a2+a=0.
∴(2a﹣2a2)2﹣4a(a2+a)=0.
解得a=3.
②证明:∵a=3,
∴,y=ax2+bx+c=3x2+6x+1.
∵点(x2,y2)在直线y1=18x﹣11上,点(x2+m,y2+n)在抛物线y=3x2+6x+1上.
∴y2=18x2﹣11,.
∴.
∵x2=m+1,
∴18(m+1)﹣11+n=3(m+1+m)2+6(m+1+m)+1.
∴.
∵12>0,
∴当x2=m+1时,n的最小值是.
10.【解答】解:(1)∵P(x1,y1),Q(x2,y2)是抛物线y=x2﹣2tx+c上的两点.
若对于x1=﹣1,x2=3,有y1=y2,
则P(﹣1,y1),Q(3,y2)关于对称轴对称,
∴抛物线的对称轴为直线x1;
(2)抛物线y=x2﹣2tx+c开口向上,对称轴为直线xt,
∵2t﹣3≤x1≤2t﹣2,t+1≤x2≤t+3,
∴Q(x2,y2)在对称轴的右侧,P(x1,y1)关于对称轴的对称点为(2t﹣x1,y1),
∴2≤2t﹣x1≤3,
∵对于2t﹣3≤x1≤2t﹣2,t+1≤x2≤t+3,都有y1>y2,
∴2t﹣3>t+3或2>t+3,
解得t>6或t<﹣1,
综上,t的取值范围是t>6或t<﹣1.
11.【解答】解:(1)y=﹣x2+2nx﹣n2﹣n=﹣(x2﹣2nx+n2)﹣n=﹣(x﹣n)2﹣n,
则抛物线的顶点坐标为(n,﹣n);
(2)①y=﹣x2+2nx﹣n2﹣n=﹣(x﹣n)2﹣n,
∵a=﹣1<0,
∴抛物线开口向上,
∵n﹣2<n<n+1,
∴当x1=2时,y1有最大值2,2=﹣n,n=﹣2,
∴﹣4≤x1≤﹣1,
此时,y=﹣(x+2)2+2,﹣4≤x≤﹣1,
对称轴为x=﹣2,在x<﹣2时,y随x的增大而减小,
∴当x1=﹣4时,y1有最小值:;
②∵y=﹣x2+2nx﹣n2﹣n=﹣(x﹣n)2﹣n的对称轴为x=n,
∴当x>n时,y随x的增大而减小,当n+2≤3﹣n时,y1≥y2,
当x<n时,y随x的增大而增大,当n﹣2≥3﹣n时,y1≥y2,
即n+2≤3﹣n,
解得n,
n﹣2≥3﹣n,
解得,
综上,n的取值范围:n或.
12.【解答】(1)解:∵A(﹣2,1)在函数y=ax2+bx+1的图象上,
∴1=4a﹣2b+1,
∴b=2a,
∴对称轴为直线,
(2)证明:∵点B(m,y1)C(m+2,y2)在该函数的图象上,
,
,
∴y2﹣y1=4am+8a=4a(m+2),
∵m>﹣2,a>0,
∴4a(m+2)>0,
∴y2﹣y1>0,即y1<y2.
(3)解:如图,1<x2﹣x1<2,对称轴为x=﹣1,
∴x1+x2=﹣2,
∴﹣1<2x2<0,
∴﹣0.5<x2<0,
∴当x=﹣0.5时,y<0,
即,
解得.
13.【解答】解:(1)∵抛物线y=﹣x2+bx(b为常数)的顶点横坐标是抛物线y=﹣x2+4x的顶点横坐标的2倍,
∴2,
∴b=8.
故答案为:8;
(2)已知点A(x1,y1)在抛物线y=﹣x2+4x上,点B(x1+m,y1+t)在抛物线y=﹣x2+8x上,
①若x1=2,t=6m,则y1=﹣22+4×2=4,
∴B(2+m,4+6m),
∴4+6m=﹣(2+m)2+8(2+m),
解得m=2或m=﹣4;
②若x1=m+2,且3≤x1≤6,
∴1≤m≤4,
则y1=﹣(m+2)2+4(m+2)=﹣m2+4,
∴B(2m+2,﹣m2+4+t),
∴﹣m2+4+t=﹣(2m+2)2+8(2m+2),
∴t=﹣3m2+8m+8=﹣3(m)2,
∵1≤m≤4,
∴m=4时,t有最小值﹣8.
14.【解答】解:(1)(i)由题意,∵直线L过(0,2),
∴可设直线L的函数表达式为y=kx+2.
又∵直线L过(3,5),
∴5=3k+2.
∴k=1.
∴直线L的函数表达式为y=x+2.
(ii)由题意,∵A(0,2),B(3,5)在抛物线上,
∴.
∴b=﹣3a+1.
∴w=a+b+ab=a+(﹣3a+1)+a(﹣3a+1)
=a﹣3a+1﹣3a2+a
=﹣3a2﹣a+1
=﹣3(a)2.
∵﹣3<0,
∴当a时,w=a+b+ab取最大值为.
(2)由题意,可设直线L为y=mx+c,
∴直线L与x轴的交点B为(,0).
又∵与y轴的交点A为(0,c),
∴直线L与坐标轴围成三角形的面积为|c ()|.
∴||.
∴m=±c2.
又∵抛物线的顶点在直线L上,
∴点(,)在直线L上.
∴m+c.
∴b2=2bm.
∴b=2m或b=0(舍去,不合题意).
∴b=±3c2.
又∵b=3c2﹣2c+1,
∴3c2﹣2c+1=±3c2.
∴c(当3c2﹣2c+1=﹣3c2时,无解).
综上,c.
15.【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)过点(1,0),(﹣2,﹣3),
∴,
②﹣①得3a﹣3b=﹣3,即a﹣b=﹣1,
∴b=a+1;
(2)∵该抛物线关于y轴对称后的图象经过点(3,0),
∴抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)过点(﹣3,0),
∵抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)过点(﹣3,0),(1,0),
∴y=a(x+3)(x﹣1),
代入(﹣2,﹣3),得﹣3=﹣3a,
解得a=1,
∴y=(x+3)(x﹣1),即该抛物线的函数表达式为y=x2+2x﹣3;
(3)y=ax2+(a+1)x﹣2a﹣1.
记y'=y﹣x=ax2+ax﹣2a﹣1,
图象对称轴直线,
①当a>0时,如图1,
当1<x<3时,y随x的增大而增大,
∴当x=3时,y′≤0,则1<x<3,y<0成立.
即9a+3a﹣2a﹣1≤0,
解得,
所以;
②当a<0时,如图2,
当1<x<3时,y随x的增大而减小,
∴当x=1时,y′≤0,则1<x<3,y'<0成立,
即a+a﹣2a﹣1≤0,﹣1≤0恒成立,
所以或a<0时,y<x始终成立.
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