第二十二章《二次函数》单元检测卷
一:选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分.)
1.下列函数解析式中,一定为二次函数的是( )
A. B. C. D.
2.抛物线的顶点坐标是( )
A. B. C. D.
3.将抛物线向左平移2个单位,再向下平移1个单位,所得抛物线为( )
A. B.
C. D.
4.若点,均在二次函数的图象上(点A在点B的左侧),且当时,,则b的取值范围为( )
A. B. C. D.
5.对于二次函数的图象,下列说法正确的是( )
A.开口向上 B.顶点坐标是
C.图象与轴交点的坐标是 D.图象在轴上截得的线段长度是4
6.据科学计算,运载“神十八”的“长征二号”火箭,在点火第一秒钟通过的路程为,第二秒时共通过了的路程,第三秒时共通过了的路程,在这一过程中路程与时间成二次函数关系,在达到离地面的高度时,火箭程序拐弯,则这一过程需要的时间大约是( ).
A.10秒钟 B.13秒钟 C.15秒钟 D.20秒钟
7.已知二次函数的图象顶点在第一象限,且经过两个点,①;②;③;④,则上述说法正确的是( )
A.①② B.①③④ C.①②④ D.①②③④
8.二次函数的图象上有两点和,已知,,.且,则下列结论:①;②;③;④;⑤.其中正确结论的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
9.如图,二次函数的图象关于直线对称,与x轴交于,两点,若,则下列结论:①,②,③,④,⑤(m为任意实数).正确结论的个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
10.如图,在 ABC中,∠B=90°,,,动点从点开始沿向点以的速度移动,动点从点开始沿向点以的速度移动,若,两点分别从,两点同时出发,点到达点运动停止,则的面积随出发时间的函数图象大致是( )
A. B.
C. D.
二:填空题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)
11.如图,抛物线和直线在同一直角坐标系中.当时,的取值范围是 .
12.若是的二次函数,则 .
13.如图,一边靠墙(墙有足够长),其它三边用长的篱笆围成一个矩形花园,这个花园的最大面积是 .
14.如图,已知抛物线与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,对称轴为直线.直线与抛物线交于C,D两点,点D在x轴下方且横坐标小于3.有下列结论:①;②;③(m为任意实数);④.其中正确的是 (填序号).
15.已知二次函数与x轴的两交点的横坐标为m,n,满足,则下列结论:①;②若,当时,y随x的增大而减小;③若有一个根是大于m的负数,则;④,其中正确的结论是 .(填写序号)
三、解答题(一)(本大题共3小题,第16题10分,第17 18小题各7分,共24分)
16.如图,观察图中的二次函数图象可得:
(1)求该抛物线的解析式.
(2)当x______时,y随x的增大而减小.
(3)当x______时,y达到最______(填“大”或“小”)值是______.
17.如图,在平面直角坐标系中,直线与x轴、y轴分别交于A,B两点.抛物线经过点A且交线段于点C.
(1)求k的值.
(2)求点C的坐标.
(3)直接写出当x在何范围时,.
18.一所大学在刚进入校门的广场处修建了一个喷泉,在水池中央垂直于地面处安装了柱子,在柱子顶端A处安装了一个喷头向外喷水.水流在各个方向上沿形状相同的抛物线路径落下,如图是该喷泉其中一股水流的平面示意图.以柱子底部为坐标原点,以水平地面为x轴,过原点且垂直于x轴的直线为y轴建立平面直角坐标系.已知柱子在水面以上的部分的高度为,为使水流形状较为漂亮,要求水流在距离柱子处达到距水平面最高,且最高为.
(1)求该抛物线的函数表达式;
(2)若不计其他因素,当喷泉池的半径为2.8米时,喷出的水流是否会落到池外?
四、解答题(二)(本大题共3小题,每小题9分,共27分)
19.在平面直角坐标系中,抛物线经过点,其对称轴为直线.
(1)求这条抛物线所对应的函数表达式.
(2)当时,求函数值y的取值范围.
(3)当时,函数值y先随x的增大而减小,后随x的增大而增大,且y的最大值为7,则k的取值范围是________.
20.学科实践
【驱动任务】为喜迎“母亲节”的到来,各个花店的鲜花礼品进入了销售旺季,某校综合实践小组以探究“鲜花最佳销售方案”为主题开展了项目式学习.
【研究步骤】
数据收集:综合实践小组以某款每束进价30元的鲜花礼品为研究对据象展开调查,收集到附近五家花店近期销售相关信息,记录如下表:
花店 售价(元/束) 日销售量(束)
(1)数据整理:请将以上调查数据按照一定顺序重新整理,填写在下表中:
售价/(元/束)
日销售量/(束)
(2)数据分析:分析数据的变化规律,将每组对应值描在下图中,并确定日销售量与售价之间的关系;
【问题解决】
(3)根据以上信息,在销售该款花卉时,
①要想每天获得2000元的利润,应该如何定价?
②当售价为多少时,每天获得利润最大?最大利润是多少?
21.如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴分别交于点、,与轴交于点,连接.点是上方抛物线上一点,过点作轴的平行线,交于点,分别过两点作轴的平行线,交抛物线的对称轴于点,设点的横坐标为.
(1)求抛物线的解析式;
(2)当点在抛物线对称轴左侧时,求四边形的周长的最大值;
(3)当四边形为正方形时,求的值.
五、解答题(三)(本大题共2小题,每小题12分,共24分)
22.在平面直角坐标系中,已知二次函数的图象经过不重合的三点,其对称轴为直线.
(1)若,则a______0(填“>”或“<”);
(2)若,求此时二次函数的解析式;
(3)当时,对于某个n,若存在,使得成立,结合图象,直接写出n的取值范围.
23.如图,直线与x轴交于点B,与y轴交于点C,抛物线过点B和C,与x轴的另一个交点为A.
(1)求这条抛物线的解析式;
(2)点M是第一象限内抛物线上的一个动点,设点M的横坐标为m,过点M作直线轴于点N,交直线于点G,若点G为的三等分点,求点M的坐标;
(3)将线段先向上平移5个单位长度,再向右平移1个单位长度,得到线段.现另有抛物线,请你根据a的不同取值范围,探索抛物线与线段的交点个数(只需直接写出a的取值范围及对应的交点个数即可).
参考答案
一:选择题
1.C
【详解】解: A、是一次函数,不是二次函数,故此选项不符合题意;
B、当时,不是二次函数,故此选项不符合题意;
C、是二次函数,故此选项符合题意;
D、分母含有自变量,不是二次函数,故此选项不符合题意.
故选:C.
2.A
【详解】解:的顶点坐标为,
故选:.
3.C
【详解】解:将抛物线向左平移2个单位,再向下平移1个单位得.
故选C.
4.C
【详解】解:对于二次函数,
,
该二次函数的图象开口向上.
又∵点,均在该二次函数的图象上,且,
,即线段的中点的横坐标大于1,
又∵,
点A到对称轴的距离较近,
对称轴在直线的左侧,
,
.
故选:C.
5.D
【详解】解:根据得顶点坐标是, ,
∴抛物线开口向下;
故A,B错误;
令,得,
∴图象与轴交点的坐标是;
故C错误;
令,得,
解得,
∴,
故D正确,
故选D.
6.C
【详解】解:设二次函数的解析式为,
由题可得二次函数图象过,,,
∴,
解得,
∴,
当时,,
解得(舍去),
∴这一过程需要的时间大约是15秒钟,
故选C.
7.D
【详解】解:∵由抛物线开口向下,
∴,
∵对称轴在y轴的右侧,
∴,
∴,
∵抛物线交y的正半轴,
∴,
∴,
∴①正确;
∵点和都在抛物线上,
∴,,
∴,,
∵,
∴,,
∴②③正确;
∵当时, ,而,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
所以④正确.
故选:D.
8.B
【详解】解:二次函数的图象的对称轴为直线,
∵,
∴点在对称轴左侧,点在对称轴右侧,
∵,
∴点到对称轴的距离小于点到对称轴的距离,
∵,
∴二次函数的图象开口向下,
∴,即,①正确;
∵顶点位置不确定,点C在y轴位置也不确定,
∴②③④都不正确;
∵,且图象开口向下,对称轴为直线,
∴点和点到对称轴的距离都大于1,
∴点和点的距离都大于2,即正确,故⑤正确.
故选:B.
9.D
【详解】解:∵抛物线开口向上,
∴;
∵对称轴在原点的右边,
∴,
∴,,
∴,
∴①正确;
∵抛物线与x轴交于,两点,
∴,
∴③正确;
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,故④正确;
∵,,
∴,
解得,故②正确;
∵时函数取最小值,
且
当时,
函数,
故;
∴,
∴,
∴,故⑤错误;
故选D.
10.C
【详解】解:由题意可得:,,
则,
则的面积,
故的面积随出发时间的函数图象是开口向下的抛物线.
故选:C.
二:填空题
11.
【详解】解:∵如图抛物线和直线在同一直角坐标系中
∴将两函数关系式联立可得:
,
解得:,,
由图象可得:时,的取值范围是:.
故答案为:.
12.3
【详解】解:是关于的二次函数,
,
解得或(舍去),
故答案为:3.
13.
【详解】解:设与墙垂直的矩形的边长为,
则这个花园的面积是:,
∴当时,S取得最大值,此时,
故答案为:.
14.①③④
【详解】解:∵抛物线开口向下,
∴,
∵抛物线的对称轴为直线,
∴,
∵抛物线与y轴的交点在x轴上方,
∴,
∴,所以①正确;
∵抛物线与x轴的一个交点在点左侧,
而抛物线的对称轴为直线,
∴抛物线与x轴的另一个交点在点右侧,
∴当时, ,
∴,所以②错误;
∵时,二次函数有最大值,
∴m为任意实数时, ,
∴,即,所以③正确;
∵直线与抛物线交于C、D两点,D点在x轴下方且横坐标小于3,
∴时,一次函数值比二次函数值大,
即,
而,
∴,解得,所以④正确.
故答案为:①③④.
15.②④
【详解】解:把代入得:,
∵二次函数与x轴的两交点的横坐标为m,n,满足,
∴当时,二次函数图象,如图所示:
根据图象可知:当时,,
∴,
当时,二次函数图象,如图所示:
根据图象可知:当时,,
∴,故①错误;
∵二次函数与x轴的两交点的横坐标为m,n,
∴抛物线的对称轴为:,
∵,
∴,
∴抛物线的对称轴,
∴若,当时,y随x的增大而减小,故②正确;
∵二次函数与x轴的两交点的横坐标为m,n,
∴二次函数,
可变为,
∴的解可看作直线与交点坐标的横坐标,
∴方程的解也是方程的解,
∵有一个根是大于m的负数,
∴方程有解,
即方程有解,
∴,
整理得:,故③错误;
∵,
∴,,
∴
,
∵,
∴,,,
∴,,,
∴,
∴,
即,故④正确;
综上分析可知:正确的有②④.
故答案为:②④.
三、解答题
16.(1)解:由题意,如图可得,抛物线开口向下,对称轴是直线,顶点为,
设抛物线的解析式为:,
∵二次函数与x轴的一个交点为,
∴,
解得,
∴抛物线的解析式为:.
(2)当时,y随x的增大而减小;
(3)当时,y达到最大值9.
17.(1)解:在中,当时,解得或,
∴,
把代入中得:,解得;
(2)解:由(1)可得,
联立,解得或,
∴;
(3)解:由函数图象可知,当或时,.
18.(1)解:由题意,顶点为,
可设解析式为,
∵抛物线过点.
∴,
解得.
抛物线的解析式为:;
(2)解:由(1)抛物线的解析式为,
令,
.
或(舍去).
,
当喷泉池的半径为2.8米时,喷出的水流不会落到池外.
四、解答题
19.(1)解:∵抛物线经过点,其对称轴为直线,
∴,解得:,
∴;
(2)解:∵,对称轴为:,
∴抛物线开口向上,抛物线上的点离对称轴越远,函数值越大,
∵,
∴当时,函数取得最小值:;
当时,函数取得最大值:;
∴函数值y的取值范围为:;
(3)解:∵时,函数值y先随x的增大而减小,后随x的增大而增大,对称轴为:,
∴时的图象在对称轴的两侧,
∴,当时:;
∵抛物线关于对称,,
∴当时的函数值与的函数值相等,
∵时,y的最大值为7,
∴.
故答案为:.
20.解:(1)根据销售单价从小到大排列得下表:
售价/(元/束) 40 45 50 55 60
日销售量/(束) 140 120 100 80 60
(2)如下图:
观察表格中的数据的变化规律可知日销售量是售价的一次函数;
(或通过图中点的位置发现,这些点都在一条直线上,所以日销售量是售价的一次函数)
设销售量为束,售价为元,,
把,代入得:
解得,
;
(3)①当每天获得2000元的利润时,,
解得:或,
答:要想每天获得2000元的利润,定价为50元或55元;
②设每天获得的利润元,
根据题意得:,
,
当时,取最大值2025,
售价定为元时,每天能够获得最大利润2025元.
21.解:(1)当时,,
∴,
设抛物线解析式为,
把代入得:,
解得:,
∴抛物线的解析式为
(2)∵抛物线与轴分别交于点,
∴抛物线的对称轴为直线,
设直线BC的解析式为,
把,代入得:,解得
,
∴直线的解析式为,
设,则,
∴,而,
∴四边形的周长,
∴当时,四边形的周长有最大值,最大值为.
(3)当时,,
当时,四边形为正方形,即,
整理得:,
解得:(舍去),,
当时,,
若时,四边形为正方形,即,
整理得:,
解得:(舍去),;
∴当或时,四边形为正方形.
五、解答题
22.(1)解:∵,
抛物线过点,
则随着x的增大,y的值先增大后减小,
故.
(2)解:当时,依题意,点,
二次函数图象的对称轴为.
∵图象还过点,
∴二次函数图象的顶点即为点.
设二次函数的解析式为,
将点代入,得,解得:.
∴二次函数的解析式为.
(3)解:∵抛物线对称轴为直线,且抛物线过点,
关于对称轴对称点为.
设抛物线解析式为,
将代入,得,即,
∵-1,
∵,
,
∵存在,使得成立,
∴,即.
∵越小,抛物线开口越大,则有最大值,
∴当时,
∴,
同理,
如图,当确定时,由图象知,(对称轴右侧)随增大而减小,
如图,当m确定时,由图象知,n(对称轴右侧)随t增大而减小.
综上所述,或.
23.(1)解:令,;令,,
,,
依题意得,解得,
则抛物线的解析式为;
(2)解:根据题意得,,,
,,
∵点G为的三等分点,
或,
当时,,解得,(舍去);
当时,,解得,(舍去);
当时,;
当时,.
点M的坐标为或
(3)解:∵另,,解得,
∴,
∵线段先向上平移5个单位长度,再向右平移1个单位长度,得到线段,
∴,,且直线,
令,整理得,
其判别式为,,
①当,即时,直线与抛物线无交点;
②当,即时,直线与抛物线只有一个交点,此交点在线段上;
③当,即时,直线与抛物线有两个交点.
解方程得,
结合函数图象的性质可知,
若时,抛物线与线段只有一个交点,;
若时,抛物线与线段有两个交点,.
综上所述,当时,交点个数为0;当或时,交点个数为1;时,交点个数为2.