【精品解析】专题2 二次函数的最值—浙教版数学中考二轮培优专训

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名称 【精品解析】专题2 二次函数的最值—浙教版数学中考二轮培优专训
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资源类型 试卷
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科目 数学
更新时间 2025-09-23 00:00:00

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专题2 二次函数的最值—浙教版数学中考二轮培优专训
一、夯实基础
1.(2024九上·青县期中)已知二次函数,当时,y的值恒大于1,则m的取值范围(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】解一元一次不等式;二次函数的最值
2.已知二次函数的图象经过点,且函数的最大值为4,则的值为(  )
A. B.-1 C.-2 D.
【答案】B
【知识点】二次函数的最值;二次函数图象上点的坐标特征
【解析】【解答】解:把代入得,

抛物线的对称轴为,

函数最大值为4,
且,

故答案为:B.
【分析】把(2,3)代入得到,则二次函数可化为,由函数最大值为4可求出.
3.(2024九下·湖南模拟)已知抛物线,现有以下四个结论:①当时,随的增大而增大;②当时,抛物线经过坐标原点;③不论为何值,;④若关于的一元二次方程在的范围内有实数根,则的取值范围是.其中,正确的结论有(  )
A.①② B.①④ C.②③ D.②④
【答案】A
【知识点】解一元一次不等式组;二次函数的最值;二次函数y=ax²+bx+c与二次函数y=a(x-h)²+k的转化
【解析】【解答】解:依题意,,
∴,
∴,
则开口向上,
则当时,随的增大而增大;
故①是正确的;
∵,
∴,
当时,,
∴抛物线经过坐标原点;
故②是正确的;
∵的对称轴为直线,
∴把代入,
得,
∵,开口向上,在取到最小值,且为,
不论为何值,;
故③是错误的;
∵在时,随的增大而增大,且关于的一元二次方程在的范围内有实数根,
∴,
∴,
∴,
故④是错误的;
故答案为:A.
【分析】先求出对称轴为直线,根据开口向上,得到增减性判断①;把代入可得解析式,然后代入原点坐标检验即可判断②;根据开口向上得到抛物线在取到最小值判断③;根据增减性把和代入解析式求出t的取值范围判断④解题.
4.如图,正方形ABCD 的边长为4,E 是BC 上一点,过点E作EF⊥AE,交DC于点F,连结AF,则AF的最小值是(  )
A.5 B. C.2 D.3
【答案】A
【知识点】二次函数的最值;勾股定理;正方形的性质;一线三等角相似模型(K字型相似模型)
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=BC=CD=AD=4,∠B=∠C=∠D=90°
∴∠BAE+∠AEB=90°,
设BE=x,则EC=BC-BE=4-x,
∵EF⊥AE,
∴∠AEF=90°
∴∠AEB+∠FEC=180°-∠AEF=90°,
∴∠BAE=∠FEC,
∴△ABE∽△ECF



∴当x=2时,CF最大=1,
此时DF最小=DC-CF=3,
在Rt△ADF中,,
∴当DF最小=3时,AF取最小值,
∴,
∴AF的最小值是5,
故答案为:5.
【分析】根据正方形的性质可得AB=BC=CD=AD=4,∠B=∠C=∠D=90°,再设BE=x,则EC=BC-BE=4-x,根据一线三等角相似模型证明△ABE∽△ECF,从而可得,进而可得当x=2时,CF最大=1,然后可得DF最小=3,最后在Rt△ADF中,利用勾股定理求出AF的最小值,即可解答.
5.(2024·宁波模拟)已知:,,,则下列说法中正确的是 (  )
A.有最大值4,最小值1 B.有最大值3,最小值
C.有最大值3,最小值1 D.有最大值3,最小值
【答案】C
【知识点】反比例函数的性质;二次函数的最值;二次函数y=a(x-h)²+k的性质;二次函数y=ax²+bx+c与二次函数y=a(x-h)²+k的转化
【解析】【解答】解:由题意得,,

当时,m 有最小值,当时,m有最大值,
故当0≤a≤4时,;
,4>0,
故当时,n随着b的增大而减小,
当时,n 有最小值1,当时,n有最大值4,
即当时,;



解得:,


n有最大值3,最小值1;
故选:C.
【分析】 先根据二次函数的性质得出:当0≤a≤4时,,根据反比例函数的性质得出:当时,,结合题意,即可推得,进一步确定n的取值范围,即可求解.
6.(2025八下·雨花期末) 函数的最小值是   .
【答案】-2
【知识点】二次函数的最值
【解析】【解答】解:,
当x=-2时,又最小为-2,
故答案为:-2.
【分析】先把二次函数配方为顶点式,然后得到最值即可解题.
7.(2025九下·越秀期中)点在以轴为对称轴的二次函数的图象上,则的最大值等于   .
【答案】
【知识点】二次函数的最值;二次函数y=ax²+bx+c的性质
【解析】【解答】解:把代入,则,
∴,

∴当时,有最大值,最大值为,
故答案为:.
【分析】把代入可得,再代入代数式,结合二次函数的性质即可求出答案.
8.(2025·射洪模拟)已知二次函数.若当时,的最大值为5,则的值为   .
【答案】1或
【知识点】二次函数的最值;二次函数y=ax²+bx+c的性质
二、能力提升
9.(2025·白银)如图,一个圆形喷水池的中央竖直安装了一个柱形喷水装置OM,喷头M向外喷水,水流在各个方向上沿形状相同的抛物线路径落下,按如图所示的直角坐标系,水流喷出的高度y(m)与水平距离x(m)之间的关系式是,则水流喷出的最大高度是(  )
A.3m B.2.75m C.2m D.1.75m
【答案】B
【知识点】二次函数的最值;二次函数y=ax²+bx+c与二次函数y=a(x-h)²+k的转化
【解析】【解答】解:∵水流喷出的高度y(m)与水平距离x(m)之间的关系式是,
∴当时,水流喷出的最大高度是2.75m,
故答案为:B.
【分析】将函数解析式化为顶点式,然后由二次函数最值知识进行求解.
10.(2025·兴宁模拟)对于二次函数,下列说法正确的是(  )
A.当,随的增大而减小 B.当时, 有最大值
C.图像的顶点 D.图像与x轴有两个交点
【答案】B
【知识点】二次函数的最值;二次函数图象与坐标轴的交点问题;二次函数y=ax²+bx+c与二次函数y=a(x-h)²+k的转化
【解析】【解答】解:,
∴顶点坐标为,开口向下,对称轴为,
A、当时随的增大而减小,
∴此选项不符合题意;
B、当时,有最大值,
∴此选项符合题意;
C、图象的顶点为(1,-3),而不是(-1,-3),
∴此选项不符合题意;
D、抛物线与轴没有交点,
∴此选项符合题意.
故答案为:B.
【分析】把二次函数化为顶点式;
A、根据顶点式可得对称轴为:直线x=1,根据"a=-1<0,在对称轴的右侧,随的增大而减小"可求解;
B、根据顶点式可得,当时,有最大值;
C、根据顶点式可得,图象的顶点为(1,-3);
D、根据解析式可得,抛物线与轴没有交点.
11.(2025·毕节模拟)抛物线交轴于两点,交轴的负半轴于点,对称轴与抛物线交于点,已知点坐标为,点的横坐标为1,根据以上信息得出下列结论:①;②点的坐标为;③;④当时,.其中结论正确的个数有(  )
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】D
【知识点】二次函数图象与系数的关系;二次函数的最值;二次函数图象与坐标轴的交点问题;二次函数图象上点的坐标特征;二次函数y=ax²+bx+c的性质
【解析】【解答】解:∵对称轴与抛物线交于点,点的横坐标为1,
∴,即,故①错误;
∵对称轴为直线,点坐标为,
∴对称点点的坐标为,故②正确;
∵当时,函数值为正数,
∴,故③错误;
∵时,函数有最小值,
∴当,且时,,
∴,故④错误;
故选:D.
【分析】
因为抛物线的对称轴为直线,则,即;
由于抛物线上关于对称轴对称的两点到对称轴的距离相等,则A(-1,0)关于直线的对称点B的坐标为B(3,0);
由于抛物线的开口向上,且抛物线交x轴于两点A(-1,0)和B(3,0),则当或时函数值为正,显然当时,;
由于二次函数的开口向上,则当时函数y取最大值,则对任意不为1的实数n都存在,即.
12.如图,在平面直角坐标系中,Q是直线 上的一个动点,将点Q绕点P(1,0)顺时针旋转 90°,得到点Q',连结OQ',则OQ'的最小值为(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】二次函数的最值;三角形全等的判定-AAS;坐标系中的两点距离公式
【解析】【解答】解:作 轴于点M, 轴于N,
在 和 中.

当m=2时, 有最小值为5,
∴OQ'的最小值为
故答案为
【分析】利用等腰直角三角形构造全等三角形,求出旋转后Q'的坐标,然后根据勾股定理并利用二次函数的性质即可解决问题.
13.(2025九上·海曙期末)若函数y=-2x2+bx+c的图象经过点(-1,1)和(1,-7),则当-3≤x≤0时,函数的最大值与最小值之和是(  )
A.-8 B.-6 C.-3 D.0
【答案】B
【知识点】二次函数的最值;二次函数y=ax²+bx+c的性质;利用一般式求二次函数解析式
【解析】【解答】解:由题意,∵函数 的图象经过点

∴函数为
∴当 时, 当 时,y最大值为1;当 时,y取最小值为
∴函数的最大值与最小值之和是:
故答案为:B.
【分析】依据题意,代入 和 求出b,c的值,即可得到函数解析式,再由二次函数的性质,结合 进而可以判断得解.
14. 已知二次函数y=(x-1)(x+3),当-2≤x≤1时,y的取值范围是   .
【答案】-4≤y≤0
【知识点】二次函数的最值;二次函数y=ax²+bx+c的性质
【解析】【解答】解:由题意,∵二次函数为y=(x-1)(x+3)=x2+2x-3=(x+1)2-4,
∴当x=-1时,y取最小值为-4.
又当x=-2时,y=-3;当x=1时,y=0,
∴当-2≤x≤1时,-4≤y≤ 0.
故答案为:-4≤y≤0.
【分析】依据题意,由二次函数为y=(x-1)(x+3)=x2+2x-3=(x+1)2-4,进而结合二次函数的性质即可判断得解.
15.(2025·宿迁)一块梯形木板,按如图方式设计一个矩形桌面(点在边上).当   时,矩形桌面面积最大.
【答案】5
【知识点】二次函数的最值;等腰直角三角形;二次函数的实际应用-几何问题;直角三角形的两锐角互余
【解析】【解答】解:如图,作于点H,



四边形是矩形,
,,

是等腰直角三角形,

矩形中,
是等腰直角三角形,
设,则,
矩形桌面的面积,
当时,S取最大值,
即当时,矩形桌面面积最大.
故答案为:5.
【分析】过点A作BC的垂线段AH,则由已知可证四边形AHCD是矩形,则CH=AD、AH=CD,即可求得BH=AH,再由矩形的性质可证EF=BF,此时可设BF=x,则EF=x,CF=10-x,则矩形EFCG的面积可转化为x的二次函数,且二次项系数为负,即面积有最大值,再利用二次函数的性质求出其最大值对应的自变量x的取值即可.
16.(2020九上·龙马潭期末)已知实数x,y满足 ,则x+y的最大值为   .
【答案】4
【知识点】列式表示数量关系;二次函数的最值;二次函数的其他应用
【解析】【解答】解:∵


∴当x=-1时,x+y有最大值为4
故答案为4
【分析】用含x的代数式表示y,计算x+y并进行配方即可.
三、拓展创新
17.(2025·泰安) 在水分、养料等条件一定的情况下,某植物的生长速度y(厘米/天)和光照强度x(勒克斯)之间存在一定关系.在低光照强度范围(200≤x<1000)内,y与x近似成一次函数关系;在中高光照强度范围(x≥1000)内,y与x近似成二次函数关系.其部分图象如图所示.根据图象,下列结论正确的是(  )
A.当x≥1000时, y随x的增大而减小
B.当x=2000时, y有最大值
C.当y≥0.6时, x≥1000
D.当y=0.4时, x=600
【答案】B
【知识点】二次函数的最值;二次函数y=ax²+bx+c的图象;二次函数的其他应用
【解析】【解答】
解: A、当x≥1000时,y随x的增大先增大、后减小,即A选项错误,不符合题意:
B、由函数图象可知:抛物线的对称轴为x == 2000, 即当x= 2000时, y有最大值,则B
选项正确,符合题意;
C、由函数图象可知:当y≥0.6时,1000≤x≤3000, 即C选项错误,不符合题意:
D、当y=0.4时, 由图象知,x对应的值有两个,即D选项错误,不符合题意.
故答案为:B.
【分析】根据抛物线的图像可直接判断A选项;根据抛物线以及相关数据可得抛物线的对称轴为x= 2000,进而判定B选项;根据函数图象可判定C选项;根据二次函数的对称性可判定D选项逐一判断即可解答.
18.(2024八下·鄞州期末)若当时,二次函数的最小值为0,则(  )
A. B. C. D.或
【答案】B
【知识点】二次函数的最值;二次函数y=a(x-h)²+k的性质;二次函数y=ax²+bx+c与二次函数y=a(x-h)²+k的转化
【解析】【解答】解:

∴该二次函数的图象开口向上,对称轴为直线,
∵,
当时,当时,y有最小值,则,
解得或(舍去);
当时,当时,二次函数y随x的增大而减小,
∴当时,y有最小值,则,
解得(舍去),
综上,m的值为.
故答案为:B.
【分析】先利用配方法将抛物线的解析式配成顶点式,得出对称轴直线为x=m,由二次项的系数>0,可得该二次函数的图象开口向上,由于m>0,故分、两种情况,分别根据二次函数的增减性,结合x的取值范围表示出其最小值,结合最小值为0建立方程,求解即可.
19. 如图, 在 Rt 中, . 矩形 的顶点 分别在边 上, 若 , 则矩形 面积的最大值为(  )
A.5 B. C. D.
【答案】D
【知识点】二次函数的最值;勾股定理;矩形的性质;正切的概念;函数几何问题中的最值
【解析】【解答】解:如图,过点F作FH⊥AC于H,
∴∠FHE=∠AHF=90°,
∴∠EFH+∠FEH=90°,
∵四边形DEFG是矩形,
∴∠DEF=90°,
∴∠DEC+∠FEH=90°,
∴∠DEC=∠EFH,
∵,
∴,
∴,
设EH=3x,FH=4x,CD=3y,CE=4y,
∴由勾股定理得,,,
又∵∠C=90°,AC=BC=4,
∴∠A=45°,
∵∠AHF=90°,
∴∠AFH=∠A=45°,
∴AH=FH=4x,
∴AC=AH+EH+CE=4x+3x+4y=7x+4y=4,
∴,
∴矩形DEFG的面积为,
∵,
∴当时,矩形DEFG面积最大值为,
故答案为:D.
【分析】过点F作FH⊥AC于H,先由垂直的定义、矩形的性质证出∠DEC=∠EFH,从而根据正切的定义得,进而设EH=3x,FH=4x,CD=3y,CE=4y,由然后利用勾股定理求出EF=5x,DE=5y,接下来根据等腰直角三角形的性质、等腰三角形的判定得AH=FH=4x,从而求出AC=7x+4y=4,进而用含x的算式表示y,最后根据矩形的面积公式、二次函数的最值知识即可得到答案.
20.(2025·宁江模拟)如图,中,,,,为边上一动点,且满足,点在边上,点在边上,连接,以下结论:
①若为的中点,则的最小值为;②若,则的最大值为;③若,则的值为4;④若,则当时,有最小值.其中正确的为(  )
A.①②③ B.①③④ C.①②④ D.②③④
【答案】C
【知识点】二次函数的最值;等腰三角形的判定与性质;相似三角形的判定与性质;解直角三角形
21.在平面直角坐标系中, 设二次函数 是实数, 的最小值分别为 和 . 若 , 则 的值为(  )
A.0 B.-1 C.-2 D.-4
【答案】A
【知识点】二次函数的最值;二次函数y=ax²+bx+c与二次函数y=a(x-h)²+k的转化
【解析】【解答】
解:由于 二次函数 的最小值分别为 .




二次函数 的最小值分别为 .


,即,


,,

故答案为:.
【分析】先把一般式转化为顶点式,求出和,再根据可得,整理可得,即可求出和,据此求解.
22.(2024九上·新洲月考)一元二次方程的两根是m和n,则的最大值为   .
【答案】1
【知识点】一元二次方程的根与系数的关系(韦达定理);二次函数的最值
【解析】【解答】解:根据题意,得,
故,
∵,
∴有最大值,且1,
故答案为:1.
【分析】本题考查一元二次方程根与系数关系定理,二次函数的最值.根据题意,利用一元二次方程根与系数的关系可得:,通过变形和配方可得,再利用二次函数的性质可求出mn的最大值.
23.(2023八下·玄武期末)如图,在矩形中,,,是边上的动点,连接,将绕点逆时针旋转90°得到,连接,则的最小值为   .
【答案】
【知识点】二次函数的最值;勾股定理;矩形的性质;旋转的性质;三角形全等的判定-AAS
【解析】【解答】解:过点F作FH⊥AD,交AD的延长线于点H,则∠H=∠ADC=90°.
由旋转可得EF=EC,∠FEC=90°,
∴∠FEH+∠CED=∠CED+∠DCE=90°,
∴∠FEH=∠ECD.
∵∠FEH=∠ECD,∠H=∠EDC=90°,EF=EC,
∴△EFH≌△CED(AAS),
∴CD=EH=3,FH=ED.
设FH=ED=x,则AH=7-x,
∴BF==,
∴当x=2时,BF取得最小值为=.
故答案为:.
【分析】过点F作FH⊥AD,交AD的延长线于点H,则∠H=∠ADC=90°,由旋转可得EF=EC,∠FEC=90°,根据同角的余角相等可得∠FEH=∠ECD,利用AAS证明△EFH≌△CED,得到CD=EH=3,FH=ED,设FH=ED=x,则AH=7-x,由勾股定理表示出BF,然后利用二次函数的性质进行解答.
24.(2025八下·雨花期末)如图6,在直角三角形ABC中,AB=3,AC=4,BC=5,P为边上一动点,于,于,为的中点,则的最小值为   .
【答案】
【知识点】二次函数的最值;勾股定理;矩形的性质;相似三角形的性质-对应边;相似三角形的判定预备定理(利用平行)
【解析】【解答】解:∵在中, AB=3,AC=4,BC=5
∴32+42=52
∴∠BAC=90°
∵,
∴∠PEA=90°,∠PEA=90°
∴四边形AEPF为矩形,


设PE=x,BE=y,则

在矩形AEPF中,由勾股定理可知
记,该二次函数开口向上,对称轴为,自变量取值范围是
由二次函数性质可知,当时,w有最小值。

∵为的中点

故答案为:.
【分析】易证四边形AEPF为矩形,利用相似三角形的判定(平行线分线段成比例性质)可证,得到对应边的关系,设参数分别表示PE,BE的长度,建立起它们之间的数量关系,再用含参数的式子表示矩形AEPF对角线的长度为,分析被开方式的最小值,从而可以得到EF的最小值,而FM=,故可求FM的最小值。
1 / 1专题2 二次函数的最值—浙教版数学中考二轮培优专训
一、夯实基础
1.(2024九上·青县期中)已知二次函数,当时,y的值恒大于1,则m的取值范围(  )
A. B. C. D.
2.已知二次函数的图象经过点,且函数的最大值为4,则的值为(  )
A. B.-1 C.-2 D.
3.(2024九下·湖南模拟)已知抛物线,现有以下四个结论:①当时,随的增大而增大;②当时,抛物线经过坐标原点;③不论为何值,;④若关于的一元二次方程在的范围内有实数根,则的取值范围是.其中,正确的结论有(  )
A.①② B.①④ C.②③ D.②④
4.如图,正方形ABCD 的边长为4,E 是BC 上一点,过点E作EF⊥AE,交DC于点F,连结AF,则AF的最小值是(  )
A.5 B. C.2 D.3
5.(2024·宁波模拟)已知:,,,则下列说法中正确的是 (  )
A.有最大值4,最小值1 B.有最大值3,最小值
C.有最大值3,最小值1 D.有最大值3,最小值
6.(2025八下·雨花期末) 函数的最小值是   .
7.(2025九下·越秀期中)点在以轴为对称轴的二次函数的图象上,则的最大值等于   .
8.(2025·射洪模拟)已知二次函数.若当时,的最大值为5,则的值为   .
二、能力提升
9.(2025·白银)如图,一个圆形喷水池的中央竖直安装了一个柱形喷水装置OM,喷头M向外喷水,水流在各个方向上沿形状相同的抛物线路径落下,按如图所示的直角坐标系,水流喷出的高度y(m)与水平距离x(m)之间的关系式是,则水流喷出的最大高度是(  )
A.3m B.2.75m C.2m D.1.75m
10.(2025·兴宁模拟)对于二次函数,下列说法正确的是(  )
A.当,随的增大而减小 B.当时, 有最大值
C.图像的顶点 D.图像与x轴有两个交点
11.(2025·毕节模拟)抛物线交轴于两点,交轴的负半轴于点,对称轴与抛物线交于点,已知点坐标为,点的横坐标为1,根据以上信息得出下列结论:①;②点的坐标为;③;④当时,.其中结论正确的个数有(  )
A.4 B.3 C.2 D.1
12.如图,在平面直角坐标系中,Q是直线 上的一个动点,将点Q绕点P(1,0)顺时针旋转 90°,得到点Q',连结OQ',则OQ'的最小值为(  )
A. B. C. D.
13.(2025九上·海曙期末)若函数y=-2x2+bx+c的图象经过点(-1,1)和(1,-7),则当-3≤x≤0时,函数的最大值与最小值之和是(  )
A.-8 B.-6 C.-3 D.0
14. 已知二次函数y=(x-1)(x+3),当-2≤x≤1时,y的取值范围是   .
15.(2025·宿迁)一块梯形木板,按如图方式设计一个矩形桌面(点在边上).当   时,矩形桌面面积最大.
16.(2020九上·龙马潭期末)已知实数x,y满足 ,则x+y的最大值为   .
三、拓展创新
17.(2025·泰安) 在水分、养料等条件一定的情况下,某植物的生长速度y(厘米/天)和光照强度x(勒克斯)之间存在一定关系.在低光照强度范围(200≤x<1000)内,y与x近似成一次函数关系;在中高光照强度范围(x≥1000)内,y与x近似成二次函数关系.其部分图象如图所示.根据图象,下列结论正确的是(  )
A.当x≥1000时, y随x的增大而减小
B.当x=2000时, y有最大值
C.当y≥0.6时, x≥1000
D.当y=0.4时, x=600
18.(2024八下·鄞州期末)若当时,二次函数的最小值为0,则(  )
A. B. C. D.或
19. 如图, 在 Rt 中, . 矩形 的顶点 分别在边 上, 若 , 则矩形 面积的最大值为(  )
A.5 B. C. D.
20.(2025·宁江模拟)如图,中,,,,为边上一动点,且满足,点在边上,点在边上,连接,以下结论:
①若为的中点,则的最小值为;②若,则的最大值为;③若,则的值为4;④若,则当时,有最小值.其中正确的为(  )
A.①②③ B.①③④ C.①②④ D.②③④
21.在平面直角坐标系中, 设二次函数 是实数, 的最小值分别为 和 . 若 , 则 的值为(  )
A.0 B.-1 C.-2 D.-4
22.(2024九上·新洲月考)一元二次方程的两根是m和n,则的最大值为   .
23.(2023八下·玄武期末)如图,在矩形中,,,是边上的动点,连接,将绕点逆时针旋转90°得到,连接,则的最小值为   .
24.(2025八下·雨花期末)如图6,在直角三角形ABC中,AB=3,AC=4,BC=5,P为边上一动点,于,于,为的中点,则的最小值为   .
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】解一元一次不等式;二次函数的最值
2.【答案】B
【知识点】二次函数的最值;二次函数图象上点的坐标特征
【解析】【解答】解:把代入得,

抛物线的对称轴为,

函数最大值为4,
且,

故答案为:B.
【分析】把(2,3)代入得到,则二次函数可化为,由函数最大值为4可求出.
3.【答案】A
【知识点】解一元一次不等式组;二次函数的最值;二次函数y=ax²+bx+c与二次函数y=a(x-h)²+k的转化
【解析】【解答】解:依题意,,
∴,
∴,
则开口向上,
则当时,随的增大而增大;
故①是正确的;
∵,
∴,
当时,,
∴抛物线经过坐标原点;
故②是正确的;
∵的对称轴为直线,
∴把代入,
得,
∵,开口向上,在取到最小值,且为,
不论为何值,;
故③是错误的;
∵在时,随的增大而增大,且关于的一元二次方程在的范围内有实数根,
∴,
∴,
∴,
故④是错误的;
故答案为:A.
【分析】先求出对称轴为直线,根据开口向上,得到增减性判断①;把代入可得解析式,然后代入原点坐标检验即可判断②;根据开口向上得到抛物线在取到最小值判断③;根据增减性把和代入解析式求出t的取值范围判断④解题.
4.【答案】A
【知识点】二次函数的最值;勾股定理;正方形的性质;一线三等角相似模型(K字型相似模型)
【解析】【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=BC=CD=AD=4,∠B=∠C=∠D=90°
∴∠BAE+∠AEB=90°,
设BE=x,则EC=BC-BE=4-x,
∵EF⊥AE,
∴∠AEF=90°
∴∠AEB+∠FEC=180°-∠AEF=90°,
∴∠BAE=∠FEC,
∴△ABE∽△ECF



∴当x=2时,CF最大=1,
此时DF最小=DC-CF=3,
在Rt△ADF中,,
∴当DF最小=3时,AF取最小值,
∴,
∴AF的最小值是5,
故答案为:5.
【分析】根据正方形的性质可得AB=BC=CD=AD=4,∠B=∠C=∠D=90°,再设BE=x,则EC=BC-BE=4-x,根据一线三等角相似模型证明△ABE∽△ECF,从而可得,进而可得当x=2时,CF最大=1,然后可得DF最小=3,最后在Rt△ADF中,利用勾股定理求出AF的最小值,即可解答.
5.【答案】C
【知识点】反比例函数的性质;二次函数的最值;二次函数y=a(x-h)²+k的性质;二次函数y=ax²+bx+c与二次函数y=a(x-h)²+k的转化
【解析】【解答】解:由题意得,,

当时,m 有最小值,当时,m有最大值,
故当0≤a≤4时,;
,4>0,
故当时,n随着b的增大而减小,
当时,n 有最小值1,当时,n有最大值4,
即当时,;



解得:,


n有最大值3,最小值1;
故选:C.
【分析】 先根据二次函数的性质得出:当0≤a≤4时,,根据反比例函数的性质得出:当时,,结合题意,即可推得,进一步确定n的取值范围,即可求解.
6.【答案】-2
【知识点】二次函数的最值
【解析】【解答】解:,
当x=-2时,又最小为-2,
故答案为:-2.
【分析】先把二次函数配方为顶点式,然后得到最值即可解题.
7.【答案】
【知识点】二次函数的最值;二次函数y=ax²+bx+c的性质
【解析】【解答】解:把代入,则,
∴,

∴当时,有最大值,最大值为,
故答案为:.
【分析】把代入可得,再代入代数式,结合二次函数的性质即可求出答案.
8.【答案】1或
【知识点】二次函数的最值;二次函数y=ax²+bx+c的性质
9.【答案】B
【知识点】二次函数的最值;二次函数y=ax²+bx+c与二次函数y=a(x-h)²+k的转化
【解析】【解答】解:∵水流喷出的高度y(m)与水平距离x(m)之间的关系式是,
∴当时,水流喷出的最大高度是2.75m,
故答案为:B.
【分析】将函数解析式化为顶点式,然后由二次函数最值知识进行求解.
10.【答案】B
【知识点】二次函数的最值;二次函数图象与坐标轴的交点问题;二次函数y=ax²+bx+c与二次函数y=a(x-h)²+k的转化
【解析】【解答】解:,
∴顶点坐标为,开口向下,对称轴为,
A、当时随的增大而减小,
∴此选项不符合题意;
B、当时,有最大值,
∴此选项符合题意;
C、图象的顶点为(1,-3),而不是(-1,-3),
∴此选项不符合题意;
D、抛物线与轴没有交点,
∴此选项符合题意.
故答案为:B.
【分析】把二次函数化为顶点式;
A、根据顶点式可得对称轴为:直线x=1,根据"a=-1<0,在对称轴的右侧,随的增大而减小"可求解;
B、根据顶点式可得,当时,有最大值;
C、根据顶点式可得,图象的顶点为(1,-3);
D、根据解析式可得,抛物线与轴没有交点.
11.【答案】D
【知识点】二次函数图象与系数的关系;二次函数的最值;二次函数图象与坐标轴的交点问题;二次函数图象上点的坐标特征;二次函数y=ax²+bx+c的性质
【解析】【解答】解:∵对称轴与抛物线交于点,点的横坐标为1,
∴,即,故①错误;
∵对称轴为直线,点坐标为,
∴对称点点的坐标为,故②正确;
∵当时,函数值为正数,
∴,故③错误;
∵时,函数有最小值,
∴当,且时,,
∴,故④错误;
故选:D.
【分析】
因为抛物线的对称轴为直线,则,即;
由于抛物线上关于对称轴对称的两点到对称轴的距离相等,则A(-1,0)关于直线的对称点B的坐标为B(3,0);
由于抛物线的开口向上,且抛物线交x轴于两点A(-1,0)和B(3,0),则当或时函数值为正,显然当时,;
由于二次函数的开口向上,则当时函数y取最大值,则对任意不为1的实数n都存在,即.
12.【答案】B
【知识点】二次函数的最值;三角形全等的判定-AAS;坐标系中的两点距离公式
【解析】【解答】解:作 轴于点M, 轴于N,
在 和 中.

当m=2时, 有最小值为5,
∴OQ'的最小值为
故答案为
【分析】利用等腰直角三角形构造全等三角形,求出旋转后Q'的坐标,然后根据勾股定理并利用二次函数的性质即可解决问题.
13.【答案】B
【知识点】二次函数的最值;二次函数y=ax²+bx+c的性质;利用一般式求二次函数解析式
【解析】【解答】解:由题意,∵函数 的图象经过点

∴函数为
∴当 时, 当 时,y最大值为1;当 时,y取最小值为
∴函数的最大值与最小值之和是:
故答案为:B.
【分析】依据题意,代入 和 求出b,c的值,即可得到函数解析式,再由二次函数的性质,结合 进而可以判断得解.
14.【答案】-4≤y≤0
【知识点】二次函数的最值;二次函数y=ax²+bx+c的性质
【解析】【解答】解:由题意,∵二次函数为y=(x-1)(x+3)=x2+2x-3=(x+1)2-4,
∴当x=-1时,y取最小值为-4.
又当x=-2时,y=-3;当x=1时,y=0,
∴当-2≤x≤1时,-4≤y≤ 0.
故答案为:-4≤y≤0.
【分析】依据题意,由二次函数为y=(x-1)(x+3)=x2+2x-3=(x+1)2-4,进而结合二次函数的性质即可判断得解.
15.【答案】5
【知识点】二次函数的最值;等腰直角三角形;二次函数的实际应用-几何问题;直角三角形的两锐角互余
【解析】【解答】解:如图,作于点H,



四边形是矩形,
,,

是等腰直角三角形,

矩形中,
是等腰直角三角形,
设,则,
矩形桌面的面积,
当时,S取最大值,
即当时,矩形桌面面积最大.
故答案为:5.
【分析】过点A作BC的垂线段AH,则由已知可证四边形AHCD是矩形,则CH=AD、AH=CD,即可求得BH=AH,再由矩形的性质可证EF=BF,此时可设BF=x,则EF=x,CF=10-x,则矩形EFCG的面积可转化为x的二次函数,且二次项系数为负,即面积有最大值,再利用二次函数的性质求出其最大值对应的自变量x的取值即可.
16.【答案】4
【知识点】列式表示数量关系;二次函数的最值;二次函数的其他应用
【解析】【解答】解:∵


∴当x=-1时,x+y有最大值为4
故答案为4
【分析】用含x的代数式表示y,计算x+y并进行配方即可.
17.【答案】B
【知识点】二次函数的最值;二次函数y=ax²+bx+c的图象;二次函数的其他应用
【解析】【解答】
解: A、当x≥1000时,y随x的增大先增大、后减小,即A选项错误,不符合题意:
B、由函数图象可知:抛物线的对称轴为x == 2000, 即当x= 2000时, y有最大值,则B
选项正确,符合题意;
C、由函数图象可知:当y≥0.6时,1000≤x≤3000, 即C选项错误,不符合题意:
D、当y=0.4时, 由图象知,x对应的值有两个,即D选项错误,不符合题意.
故答案为:B.
【分析】根据抛物线的图像可直接判断A选项;根据抛物线以及相关数据可得抛物线的对称轴为x= 2000,进而判定B选项;根据函数图象可判定C选项;根据二次函数的对称性可判定D选项逐一判断即可解答.
18.【答案】B
【知识点】二次函数的最值;二次函数y=a(x-h)²+k的性质;二次函数y=ax²+bx+c与二次函数y=a(x-h)²+k的转化
【解析】【解答】解:

∴该二次函数的图象开口向上,对称轴为直线,
∵,
当时,当时,y有最小值,则,
解得或(舍去);
当时,当时,二次函数y随x的增大而减小,
∴当时,y有最小值,则,
解得(舍去),
综上,m的值为.
故答案为:B.
【分析】先利用配方法将抛物线的解析式配成顶点式,得出对称轴直线为x=m,由二次项的系数>0,可得该二次函数的图象开口向上,由于m>0,故分、两种情况,分别根据二次函数的增减性,结合x的取值范围表示出其最小值,结合最小值为0建立方程,求解即可.
19.【答案】D
【知识点】二次函数的最值;勾股定理;矩形的性质;正切的概念;函数几何问题中的最值
【解析】【解答】解:如图,过点F作FH⊥AC于H,
∴∠FHE=∠AHF=90°,
∴∠EFH+∠FEH=90°,
∵四边形DEFG是矩形,
∴∠DEF=90°,
∴∠DEC+∠FEH=90°,
∴∠DEC=∠EFH,
∵,
∴,
∴,
设EH=3x,FH=4x,CD=3y,CE=4y,
∴由勾股定理得,,,
又∵∠C=90°,AC=BC=4,
∴∠A=45°,
∵∠AHF=90°,
∴∠AFH=∠A=45°,
∴AH=FH=4x,
∴AC=AH+EH+CE=4x+3x+4y=7x+4y=4,
∴,
∴矩形DEFG的面积为,
∵,
∴当时,矩形DEFG面积最大值为,
故答案为:D.
【分析】过点F作FH⊥AC于H,先由垂直的定义、矩形的性质证出∠DEC=∠EFH,从而根据正切的定义得,进而设EH=3x,FH=4x,CD=3y,CE=4y,由然后利用勾股定理求出EF=5x,DE=5y,接下来根据等腰直角三角形的性质、等腰三角形的判定得AH=FH=4x,从而求出AC=7x+4y=4,进而用含x的算式表示y,最后根据矩形的面积公式、二次函数的最值知识即可得到答案.
20.【答案】C
【知识点】二次函数的最值;等腰三角形的判定与性质;相似三角形的判定与性质;解直角三角形
21.【答案】A
【知识点】二次函数的最值;二次函数y=ax²+bx+c与二次函数y=a(x-h)²+k的转化
【解析】【解答】
解:由于 二次函数 的最小值分别为 .




二次函数 的最小值分别为 .


,即,


,,

故答案为:.
【分析】先把一般式转化为顶点式,求出和,再根据可得,整理可得,即可求出和,据此求解.
22.【答案】1
【知识点】一元二次方程的根与系数的关系(韦达定理);二次函数的最值
【解析】【解答】解:根据题意,得,
故,
∵,
∴有最大值,且1,
故答案为:1.
【分析】本题考查一元二次方程根与系数关系定理,二次函数的最值.根据题意,利用一元二次方程根与系数的关系可得:,通过变形和配方可得,再利用二次函数的性质可求出mn的最大值.
23.【答案】
【知识点】二次函数的最值;勾股定理;矩形的性质;旋转的性质;三角形全等的判定-AAS
【解析】【解答】解:过点F作FH⊥AD,交AD的延长线于点H,则∠H=∠ADC=90°.
由旋转可得EF=EC,∠FEC=90°,
∴∠FEH+∠CED=∠CED+∠DCE=90°,
∴∠FEH=∠ECD.
∵∠FEH=∠ECD,∠H=∠EDC=90°,EF=EC,
∴△EFH≌△CED(AAS),
∴CD=EH=3,FH=ED.
设FH=ED=x,则AH=7-x,
∴BF==,
∴当x=2时,BF取得最小值为=.
故答案为:.
【分析】过点F作FH⊥AD,交AD的延长线于点H,则∠H=∠ADC=90°,由旋转可得EF=EC,∠FEC=90°,根据同角的余角相等可得∠FEH=∠ECD,利用AAS证明△EFH≌△CED,得到CD=EH=3,FH=ED,设FH=ED=x,则AH=7-x,由勾股定理表示出BF,然后利用二次函数的性质进行解答.
24.【答案】
【知识点】二次函数的最值;勾股定理;矩形的性质;相似三角形的性质-对应边;相似三角形的判定预备定理(利用平行)
【解析】【解答】解:∵在中, AB=3,AC=4,BC=5
∴32+42=52
∴∠BAC=90°
∵,
∴∠PEA=90°,∠PEA=90°
∴四边形AEPF为矩形,


设PE=x,BE=y,则

在矩形AEPF中,由勾股定理可知
记,该二次函数开口向上,对称轴为,自变量取值范围是
由二次函数性质可知,当时,w有最小值。

∵为的中点

故答案为:.
【分析】易证四边形AEPF为矩形,利用相似三角形的判定(平行线分线段成比例性质)可证,得到对应边的关系,设参数分别表示PE,BE的长度,建立起它们之间的数量关系,再用含参数的式子表示矩形AEPF对角线的长度为,分析被开方式的最小值,从而可以得到EF的最小值,而FM=,故可求FM的最小值。
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