【易错题解析】沪科版九年级数学下册 第21章 二次函数与反比例函数 单元检测试卷
一、单选题(共10题;共30分)
1.抛物线??=
1
2
???2
2
?3的顶点坐标是(????)
A.?
2,3
?????????????????????????????/B.?
2,?3
?????????????????????????????/C.?
?2,3
?????????????????????????????/D.?
?2,?3
2.已知抛物线y=(m+1)x2+2的顶点是此抛物线的最高点,那么m的取值范围是(?? )
A.?m≠0???????????????????????????????/B.?m≠﹣1???????????????????????????????/C.?m>﹣1???????????????????????????????/D.?m<﹣1
3.下列四个点中,在反比例函数??=?
6
??
的图象上的是(??????? )
A.?(3,﹣2)???????????????????????/B.?(3,2)???????????????????????/C.?(2,3)???????????????????????/D.?(﹣2,﹣3)
4.在反比例函数 ??=
???1
??
的图象的每一个分支上,y都随x的增大而减小,则k的取值范围是(??? )
A.?k>1????????????????????????????????????/B.?k>0????????????????????????????????????/C.?k≥1????????????????????????????????????/D.?k<1
5.已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)在平面直角坐标系中的位置如图所示,则有(?? ) /
A.?a>0,b>0,c>0???????/B.?a>0,b<0,c>0?????????/C.?a<0,b>0,c>0???????/D.?a、b、c都小于0
6.若反比例函数??=
??
??
的图象经过点(m,3m),其中m≠0,则此反比例函数的图象在(???)
A.?第一、二象限??????????????????/B.?第一、三象限??????????????????/C.?第二、四象限??????????????????/D.?第三、四象限
7.已知反比例函数y=
???2
??
的图象在第二、四象限,则a的取值范围是(????)
A.?a≤2?????????????????????????????????????B.?a≥2?????????????????????????????????????C.?a<2?????????????????????????????????????D.?a>2
8.已知抛物线y=ax2+bx+3在坐标系中的位置如图所示,它与x轴、y轴的交点分别为A、B,点P是其对称轴x=1上的动点,根据图中提供的信息,给出以下结论:①2a+b=0;②x=3是ax2+bx+3=0的一个根;③△PAB周长的最小值是
10
+3
2
.其中正确的是(?? ) /
A.仅有①② B.仅有②③ C.仅有①③ D.①②③
9.Rt△ABC在平面坐标系中摆放如图,顶点A在x轴上,∠ACB=90°,CB∥x轴,双曲线 ??=
??
??
(??≠0) 经过CD点及AB的中点D,S△BCD=4,则k的值为(?? ) /
A.?8????????????????????????????????????????B.?﹣8????????????????????????????????????????C.?﹣10????????????????????????????????????????D.?10
10.二次函数 ??=??
??
2
+????+??(??≠0) 的部分图象如图所示,图象过点(-1,0),对称轴为直线x=2,则下列结论中正确的个数有(???? )①4??+b=0;② 9??+3??+??<0 ;③若点A(-3,
??
1
),点B(-
1
2
,
??
2
),点C(5,
??
3
)在该函数图象上,则
??
1
<
??
3
<
??
2
;④若方程 ??(??+1)(???5)=?3 的两根为
??
1
和
??
2
,且
??
1
<
??
2
,则
??
1
<-1<5<
??
2
./
A.?1个???????????????????????????????????????B.?2个???????????????????????????????????????C.?3个???????????????????????????????????????D.?4个
二、填空题(共10题;共30分)
11.已知点P(-1,m)在二次函数 ??=
??
2
?1 的图象上,则m的值为________;
12.实验表明,当导线的长度一定时,导线的电阻与它的横截面积成反比例.一条长为100 cm的导线的电阻R(Ω)与它的横截面积S(cm2)的函数图象如图所示,那么,其函数关系式为________,当S=2 cm2时, R=________(Ω)/
13.若二次函数y=kx2﹣6x+3的图象与x轴有交点,则k的取值范围是________ .
14.已知函数 ??=??
??
2
????+?? 的部分图象如下图所示,当x________时,y随x的增大而减小.
/
15.将一抛物线先向右平移1个单位,再向上平移2个单位后,得到的抛物线的解析式是y=x2﹣2x,则原抛物线的解析式是________.
16.如图,直线y=kx+b与反比例函数y=
??
??
的图象交于点 A(1,2)、B(﹣2,﹣1),则当取________时,
??
??
<kx+b. /
17.若抛物线y=ax2+c与y=2x2的形状相同,开口方向相反,且其顶点坐标是(0,﹣2),则该抛物线的函数表达式是________?.
18.抛物线y=﹣x2+bx+c的最高点为(﹣1,﹣3),则b+c=________.
19.数学小组在活动中继承了学兄学姐们的研究成果,将能够确定形如y=ax2+bx+c的抛物线的形状、大小、开口方向、位置等特征的系数a、b、c称为该抛物线的特征数,记作:特征数{a、b、c},(请你求)在研究活动中被记作特征数为{1、﹣4、3}的抛物线的顶点坐标为________
20.如图,点A是双曲线y=-
9
x
在第二象限分支上的一个动点,连接AO并延长交另一分支于点B,以AB为底作等腰△ABC,且∠ACB=120°,点C在第一象限,随着点A的运动,点C的位置也不断变化,但点C始终在双曲线 y=
k
x
上运动,则k的值为________。/
三、解答题(共8题;共60分)
21.张华同学在一次做电学实验时,记录下电流I(安)与电阻R(欧)有如表对应关系:
R
…
2
4
8
10
16
…
I
…
16
8
4
3.2
2
…
通过描点连线,观察并求出I与R之间的函数关系式./
22.如图,一块矩形草地的长为100m,宽为80m,欲在中间修筑两条互相垂直的宽为x(m)的小路,这时草坪的面积为y(m2).求y与x的函数关系式,并求出x的取值范围. /
23.抛物线顶点坐标为点C(1,4),交x轴于点A(3,0),交y轴于点B.(1)求此抛物线的解析式;(2)抛物线上是否存在点P,使S△ABP=
1
2
S△ABC,若存在,求出P点坐标;若不存在,请说明理由.
24.如图,已知A(﹣4,n),B(1,﹣4)是一次函数y=kx+b的图象和反比例函数y=
??
??
的图象的两个交点.(1)求反比例函数和一次函数的解析式;(2)求直线AB与x轴的交点C的坐标及△AOB的面积;(3)求不等式kx+b﹣
??
??
<0的解集(请直接写出答案)./
25.如图,二次函数y=﹣x2+bx+c的图象经过坐标原点,且与x轴交于A(﹣2,0).(1)求此二次函数解析式及顶点B的坐标;(2)在抛物线上有一点P,满足S△AOP=3,直接写出点P的坐标./
26.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,BC=6,AC=8.点P,Q都是斜边AB上的动点,点P从B 向A运动(不与点B重合),点Q从A向B运动,BP=AQ.点D,E分别是点A,B以Q,P为对称中心的对称点, HQ⊥AB于Q,交AC于点H.当点E到达顶点A时,P,Q同时停止运动.设BP的长为x,△HDE的面积为y.(1)求证:△DHQ∽△ABC;(2)求y关于x的函数解析式并求y的最大值;(3)当x为何值时,△HDE为等腰三角形?/
27.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),点A的坐标为(﹣1,0),与y轴交于点C(0,3),作直线BC.动点P在x轴上运动,过点P作PM⊥x轴,交抛物线于点M,交直线BC于点N,设点P的横坐标为m./
(1)求抛物线的解析式和直线BC的解析式;
(2)当点P在线段OB上运动时,若△CMN是以MN为腰的等腰直角三角形时,求m的值;
(3)当以C、O、M、N为顶点的四边形是以OC为一边的平行四边形时,求m的值.
28.如图,在平面直角坐标系xOy中,顶点为M的抛物线y=ax2+bx(a>0),经过点A和x轴正半轴上的点B,AO=OB=2,∠AOB=120°./
(1)求这条抛物线的表达式;
(2)连接OM,求∠AOM的大小;
(3)如果点C在x轴上,且△ABC与△AOM相似,求点C的坐标.
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】B
2.【答案】D
3.【答案】A
4.【答案】A
5.【答案】C
6.【答案】B
7.【答案】C
8.【答案】D
9.【答案】B
10.【答案】C
二、填空题
11.【答案】0
12.【答案】R=
29
??
;4.5
13.【答案】k≤3,且k≠0
14.【答案】x> 1
15.【答案】y=x2﹣3
16.【答案】﹣2<x<0或x>1
17.【答案】y=﹣2x2﹣2
18.【答案】0
19.【答案】(2,﹣1)
20.【答案】3
三、解答题
21.【答案】解:如图, /由图可知I与R之间满足反比例函数关系,设I= /,将(2,16)代入得:k=32,故I= /
22.【答案】解:设中间修筑两条互相垂直的宽为x(m)的小路,草坪的面积为y(m2), 根据题意得出:y=100﹣80﹣80x﹣100x+x2=x2﹣180x+8000(0<x<80)
23.【答案】解:(1)设抛物线的顶点形式为y=a(x-1)2+4,将A(3,0)代入得:0=4a+4,即a=-1,则抛物线解析式为y=-(x-1)2+4=-x2+2x+3;(2)存在这样的P点,设P(a,-a2+2a+3),设直线AB解析式为y=kx+b,将A(3,0),B(0,3)代入得:
3??+??=0
??=3
,解得:
??=?1
??=3
,∴直线AB解析式为:y=-x+3,∵S△ABP=
1
2
S△ABC , 且两三角形都以AB为底边,∴P到直线AB的距离等于C到直线AB距离的
1
2
,∵C(1,4)到直线AB的距离d=
1+4?3
2
=
2
,∴P到直线AB的距离d=
???
??
2
+2??+3?3
2
=
2
2
,即|-a2+3a|=1,整理得:a2-3a-1=0或a2-3a+1=0,解得:a=
3±
13
2
或a=
3±
5
2
当a=
3+
13
2
时,-a2+2a+3=-
22+6
13
4
+3+
13
+3=-
13
2
+
1
2
=
1?
13
2
;当a=
3?
13
2
时,-a2+2a+3=-
22?6
13
4
+3-
13
+3=
13
2
+
1
2
=
1+
13
2
;当a=
3+
5
2
时,-a2+2a+3=-
14+6
5
4
+3+
5
+3=
5?
5
2
;当a=
3?
5
2
时,-a2+2a+3=-
14?6
5
4
+3-
5
+3=
5?
5
2
.则满足题意的P坐标为(
3+
13
2
,
1?
13
2
);(
3?
13
2
,
1+
13
2
);(
3+
5
2
,
5?
5
2
);(
3?
5
2
,
5?
5
2
).
24.【答案】解:(1)∵反比例函数y=
??
??
(m≠0)过点B(1,﹣4),∴m=1×(﹣4)=﹣4,∴y=﹣
4
??
,将x=﹣4,y=n代入反比例解析式得:n=1,∴A(﹣4,1),∴将A与B坐标代入一次函数解析式得:
??+??=?4
?4??+??=1
,解得:
??=?1
??=?3
,∴y=﹣x﹣3;(2)在直线y=﹣x﹣3中,当y=0时,x=﹣3,∴C(﹣3,0),即OC=3,∴S△AOB=S△AOC+S△COB=
1
2
(3×1+3×4)=
15
2
;(3)不等式kx+b﹣
??
??
<0的解集是﹣4<x<0或x>1.
25.【答案】解:(1)将A(﹣2,0)、O(0,0)代入解析式y=x2+bx+c,得c=0,﹣4﹣2b+c=0,解得c=0,b=﹣2,所以二次函数解析式:y=﹣x2﹣2x,顶点B坐标 (﹣1,1);(2)∵AO=2,S△AOP=3,∴P点的纵坐标为:±3,∴﹣x2﹣2x=±3,当﹣x2﹣2x=3是此方程无实数根,∴当﹣x2﹣2x=﹣3时,解得:x1=1,x2=﹣3,∴P1 (﹣3,﹣3),P2(1,﹣3).
26.【答案】解:(1)∵A、D关于点Q成中心对称,HQ⊥AB,∴∠HQD=∠C=90°,HD=HA,∴∠HDQ=∠A,∴△DHQ∽△ABC.(2)①如图1,当03
4
x,此时y=
1
2
(10-4x)×
3
4
x=-
3
2
x2+
15
4
x..当x=
5
4
时,最大值y=
75
32
.②如图2,当2.5?≤5时,ED=4x-10,QH=AQtan∠A=
3
4
x,此时y=
1
2
(4x-10)×
3
4
x=
3
2
x2-
15
4
x..当x=5时,最大值y=
75
4
.∴y与x之间的函数解析式为y=
?
3
2
??
2
+
15
4
??
0?≤2.5
3
2
??
2
?
15
4
??
2.5?≤5
y的最大值是
75
4
.//(3)①如图1,当0????
cos∠??
=
5
4
x, DE=10-4x,∴10-4x=
5
4
x,x=
40
21
.显然ED=EH,HD=HE不可能;②如图2,当2.5?≤5时,若DE=DH,4x-10=
5
4
x,x=
40
11
;若HD=HE,此时点D,E分别与点B,A重合,x=5;若ED=EH,则△EDH∽△HDA,∴
????
????
=
????
????
,
4???10
5
4
??
=
5
4
??
2??
,x=
320
103
.?∴当x的值为
40
21
,
40
11
,5,
320
103
,时,△HDE是等腰三角形
27.【答案】(1)解:把点A(﹣1,0),点C(0,3)代入抛物线y=﹣x2+bx+c,得 {
?1???+??=0
??=3
,解得 {
??=2
??=3
?,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3;令﹣x2+2x+3=0,解得x1=﹣1,x2=3,∴点B的坐标(3,0),设直线BC的解析式为y=kx+b,把C(0,3),B的坐标(3,0)代入,得 {
??=3
3??+??=0
,解得: {
??=?1
??=3
,∴直线BC的解析式为y=﹣x+3.(2)解:∵△CMN是以MN为腰的等腰直角三角形,∴CM∥x轴,即点M的纵坐标为3,把y=3代入y=﹣x2+2x+3,得x=0或2,∵点M不能与点C重合,∴点P的横坐标为m=2.(3)解:∵抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3,P的横坐标为m∴M(m,﹣m2+2m+3),∵直线BC的解析式为y=﹣x+3.∴N(m,﹣m+3),∵以C、O、M、N为顶点的四边形是以OC为一边的平行四边形,∴MN=OC=3,∴﹣m2+2m+3﹣(﹣m+3)=3,化简得m2﹣3m+3=0,无解,或(﹣m+3)﹣(﹣m2+2m+3)=3,化简得m2﹣3m﹣3=0,解得m=
3±
21
2
,∴当以C、O、M、N为顶点的四边形是以OC为一边的平行四边形时,m的值为
3±
21
2
.
28.【答案】(1)解:过点A作AE⊥y轴于点E,/∵AO=OB=2,∠AOB=120°,∴∠AOE=30°,∴OE=
3
,AE=1,∴A点坐标为:(﹣1,
3
),B点坐标为:(2,0),将两点代入y=ax2+bx得:{
?????=
3
4??+2??=0
?,解得: {
??=
3
3
??=?
2
3
3
,∴抛物线的表达式为:y=
3
3
x2﹣
2
3
3
x;(2)解:过点M作MF⊥OB于点F,∵y=
3
3
x2﹣
2
3
3
x=
3
3
(x2﹣2x)=
3
3
(x2﹣2x+1﹣1)=
3
3
(x﹣1)2﹣
3
3
,∴M点坐标为:(1,﹣
3
3
),∴tan∠FOM=
3
3
1
?=
3
3
,∴∠FOM=30°,∴∠AOM=30°+120°=150°;(3)解:当点C在x轴负半轴上时,则∠BAC=150°,而∠ABC=30°,此时∠C=0°,故此种情况不存在;当点C在x轴正半轴上时,∵AO=OB=2,∠AOB=120°,∴∠ABO=∠OAB=30°,∴AB=2EO=2
3
,当△ABC1∽△AOM,∴
????
????
=
????
??
??
1
?,∵MO=
??
??
2
+??
??
2
=
2
3
3
,∴
2
2
3
=
2
3
2
??
??
1
?,解得:BC1=2,∴OC1=4,∴C1的坐标为:(4,0);当△C2BA∽△AOM,∴
??
??
2
????
=
????
????
?,∴
??
??
2
2
=
2
3
2
3
3
?,解得:BC2=6,∴OC2=8,∴C2的坐标为:(8,0).综上所述,△ABC与△AOM相似时,点C的坐标为:(4,0)或(8,0).
【易错题解析】沪科版九年级数学下册 第21章 二次函数与反比例函数 单元检测试卷
一、单选题(共10题;共30分)
1.抛物线??=
1
2
???2
2
?3的顶点坐标是(????)
A.?
2,3
?????????????????????????????/B.?
2,?3
?????????????????????????????/C.?
?2,3
?????????????????????????????/D.?
?2,?3
【答案】B
【考点】二次函数图象上点的坐标特征
【解析】【分析】因为??=
1
2
???2
2
?3是抛物线的顶点式,根据顶点式的坐标特点,顶点坐标为(2,﹣3).故选B.
2.已知抛物线y=(m+1)x2+2的顶点是此抛物线的最高点,那么m的取值范围是(?? )
A.?m≠0???????????????????????????????/B.?m≠﹣1???????????????????????????????/C.?m>﹣1???????????????????????????????/D.?m<﹣1
【答案】D
【考点】二次函数图象与系数的关系
【解析】【解答】解:∵抛物线y=(m+1)x2+2的顶点是此抛物线的最高点,∴抛物线开口向下,∴m+1<0,∴m<﹣1,故答案为:D.【分析】根据抛物线y=(m+1)x2+2的顶点是此抛物线的最高点,知抛物线开口向下,从而知道抛物线的二次项系数小于零得出m+1<0,解不等式即可。
3.下列四个点中,在反比例函数??=?
6
??
的图象上的是(??????? )
A.?(3,﹣2)???????????????????????/B.?(3,2)???????????????????????/C.?(2,3)???????????????????????/D.?(﹣2,﹣3)
【答案】A
【考点】反比例函数图象上点的坐标特征
【解析】
【分析】根据反比例函数中k=xy的特点进行解答即可.
【解答】A、∵3×(-2)=-6,∴此点在反比例函数的图象上,故本选项正确;B、∵3×2=6≠-6,∴此点不在反比例函数的图象上,故本选项错误;C、∵2×3=6≠-6,∴此点不在反比例函数的图象上,故本选项错误;D、∵(-2)×(-3)=6≠-6,∴此点不在反比例函数的图象上,故本选项错误.故选:A.
【点评】本题考查的是反比例函数图象上点的坐标特点,熟知反比例函数y=
??
??
中,k=xy为定值是解答此题的关键.
4.在反比例函数 ??=
???1
??
的图象的每一个分支上,y都随x的增大而减小,则k的取值范围是(??? )
A.?k>1????????????????????????????????????/B.?k>0????????????????????????????????????/C.?k≥1????????????????????????????????????/D.?k<1
【答案】A
【考点】反比例函数的性质
【解析】【解答】解:根据题意,在反比例函数 ??=
???1
??
图象的每一支曲线上,y都随x的增大而减小,即可得k﹣1>0,解得k>1.故答案为:A.【分析】因为反比例函数的图象的每一个分支上,y都随x的增大而减小,所以由反比例函数的性质可得k﹣1>0,解得k>1。
5.已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)在平面直角坐标系中的位置如图所示,则有(?? ) /
A.?a>0,b>0,c>0???????/B.?a>0,b<0,c>0?????????/C.?a<0,b>0,c>0???????/D.?a、b、c都小于0
【答案】C
【考点】二次函数图象与系数的关系
【解析】【解答】解:如图,抛物线开口方向向下,则a<0. 抛物线对称轴位于y轴的右侧,则a、b异号,即b>0.抛物线与y轴交于正半轴,则c>0.综上所述,a<0,b>0,c>0.故选:C./【分析】由抛物线的开口方向判断a与0的关系,由抛物线与y轴的交点判断c与0的关系,然后根据对称轴判断a、b的符号.
6.若反比例函数??=
??
??
的图象经过点(m,3m),其中m≠0,则此反比例函数的图象在(???)
A.?第一、二象限??????????????????/B.?第一、三象限??????????????????/C.?第二、四象限??????????????????/D.?第三、四象限
【答案】B
【考点】反比例函数的图象
【解析】【分析】将(m,3m)代入y=
??
??
,即可判断出k的符号,从而判断出函数的图象所在象限.
【解答】将(m,3m)代入y=
??
??
得,3m=
??
??
,k=3m2>0,因此反比例函数的图象在一,三象限.故答案为B
【点评】本题主要考查反比例函数图象上点的坐标特征,所有在反比例函数上的点的横纵坐标的积应等于比例系数,同时要熟悉反比例函数的性质.
7.已知反比例函数y=
???2
??
的图象在第二、四象限,则a的取值范围是(????)
A.?a≤2?????????????????????????????????????B.?a≥2?????????????????????????????????????C.?a<2?????????????????????????????????????D.?a>2
【答案】C
【考点】反比例函数的性质
【解析】【分析】本题考查反比例函数的图象和性质,此图象位于二、四象限,则根据k<0求解.
【解答】反比例函数y=
???2
??
的图象在第二、四象限,根据反比例函数的图象和性质,a-2<0,则a<2.故选C.
【点评】本题考查了反比例函数的性质:①、当k>0时,图象分别位于第一、三象限;当k<0时,图象分别位于第二、四象限.②、当k>0时,在同一个象限内,y随x的增大而减小;当k<0时,在同一个象限,y随x的增大而增大.
8.已知抛物线y=ax2+bx+3在坐标系中的位置如图所示,它与x轴、y轴的交点分别为A、B,点P是其对称轴x=1上的动点,根据图中提供的信息,给出以下结论:①2a+b=0;②x=3是ax2+bx+3=0的一个根;③△PAB周长的最小值是
10
+3
2
.其中正确的是(?? ) /
A.仅有①②B.仅有②③C.仅有①③D.①②③
【答案】D
【考点】二次函数的应用
【解析】【解答】解: /①? 根据图象知,对称轴是直线x=﹣
??
2??
=1,则b=﹣2a,即2a+b=0.故①正确;②根据图象知,点A的坐标是(﹣1,0),对称轴是x=1,则根据抛物线关于对称轴对称的性质知,抛物线与x轴的另一个交点的坐标是(3,0),所以x=3是ax2+bx+3=0的一个根,故②正确;③如图所示,点A关于x=1对称的点是A′,即抛物线与x轴的另一个交点.连接BA′与直线x=1的交点即为点P,则△PAB周长的最小值是(BA′+AB)的长度.∵B(0,3),A′(3,0),∴BA′=3
2
.即△PAB周长的最小值是3
2
+
10
.故③正确.综上所述,正确的结论是:①②③.故选D.【分析】①根据对称轴方程求得a、b的数量关系;②根据抛物线的对称性知抛物线与x轴的另一个交点的横坐标是3;③利用两点间直线最短来求△PAB周长的最小值.
9.Rt△ABC在平面坐标系中摆放如图,顶点A在x轴上,∠ACB=90°,CB∥x轴,双曲线 ??=
??
??
(??≠0) 经过CD点及AB的中点D,S△BCD=4,则k的值为(?? ) /
A.?8????????????????????????????????????????B.?﹣8????????????????????????????????????????C.?﹣10????????????????????????????????????????D.?10
【答案】B
【考点】反比例函数系数k的几何意义
【解析】【解答】解:设OA=a,AE=b,则C点坐标(a,
??
??
),B点坐标(a+b,
??
??
) ∵AD=BD,∴S△BCD=S△ACD=4,∴S△ACB=8=
1
2
AC?BC=
1
2
?(﹣
??
??
)?b得bk=﹣16a,∵B点坐标(a+b,
??
??
)∴点D在抛物线上,D点坐标(
1
2
b+a,
1
2
?
??
??
)则(
1
2
b+a)(
1
2
?
??
??
)=k,则b=2a,解 {
????=?16??
??=2??
,得k=﹣8.故选B./【分析】OA=a,AE=b,则C点坐标(a,
??
??
),B点坐标(b,
??
??
),根据S△BCD=S△ACD=4,得出S△ACB=10=
1
2
AC?BC=
1
2
?(﹣
??
??
)b得出bk=﹣20a①,先求得D的坐标,根据点D在双曲线上,得出(
1
2
b+a)(
1
2
?
??
??
)=k,则b=2a②,结合①②,即可求得k的值.
10.二次函数 ??=??
??
2
+????+??(??≠0) 的部分图象如图所示,图象过点(-1,0),对称轴为直线x=2,则下列结论中正确的个数有(???? )①4??+b=0;② 9??+3??+??<0 ;③若点A(-3,
??
1
),点B(-
1
2
,
??
2
),点C(5,
??
3
)在该函数图象上,则
??
1
<
??
3
<
??
2
;④若方程 ??(??+1)(???5)=?3 的两根为
??
1
和
??
2
,且
??
1
<
??
2
,则
??
1
<-1<5<
??
2
./
A.?1个???????????????????????????????????????B.?2个???????????????????????????????????????C.?3个???????????????????????????????????????D.?4个
【答案】C
【考点】二次函数图象上点的坐标特征,二次函数y=a(x-h)^2+k的性质,二次函数图像与一元二次方程的综合应用
【解析】【解答】由抛物线的对称轴为x=2可得-
??
2??
=2,即4a+b=0,故①正确;由抛物线的对称性知x=0和x=4时,y>0,则x=3时,y=9a+3b+c>0,故②错误;∵抛物线的开口向下,且对称轴为x=2,∴抛物线上离对称轴水平距离越小,函数值越大,∵点A到x=2的水平距离为5,点B到对称轴的水平距离为2.5,点C到对称轴的水平距离为3,∴y1<y3<y2 , 故③正确;令y=a(x+1)(x-5),则抛物线y=a(x+1)(x-5)与y=ax2+bx+c形状相同、开口方向相同,且与x轴的交点为(-1,0)、(3,0),函数图象如图所示,/由函数图象可知方程a(x+1)(x-5)=-3的两根即为抛物线y=a(x+1)(x-5)与直线y=-3交点的横坐标,∴x1<-1<5<x2 , 故④正确.故答案为:C.【分析】①由抛物线的对称轴为x=2可得?
??
2??
=2可得4a+b=0;②由对称和图像来验证;③根据函数的增减性来判断;④数形结合即为抛物线y=a(x+1)(x-5)与直线y=-3交点的横坐标可知。
二、填空题(共10题;共30分)
11.已知点P(-1,m)在二次函数 ??=
??
2
?1 的图象上,则m的值为________;
【答案】0
【考点】二次函数图象上点的坐标特征
【解析】【解答】∵点P(-1,m)在二次函数y=x2-1的图象上,∴m=1-1=0.故答案是:0【分析】将点P的坐标代入二次函数y=x2-1,即可求出m的值。
12.实验表明,当导线的长度一定时,导线的电阻与它的横截面积成反比例.一条长为100 cm的导线的电阻R(Ω)与它的横截面积S(cm2)的函数图象如图所示,那么,其函数关系式为________,当S=2 cm2时, R=________(Ω)/
【答案】R=
29
??
;4.5
【考点】根据实际问题列反比例函数关系式
【解析】【解答】设反比例函数解析式为:R=
??
??
?,将(1,29)代入得:k=29,则其函数关系式为:R=
29
??
?,当S=2cm2时,R==14.5(Ω).故答案为:R=
29
??
,14.5.【分析】关键在于根据图象求得反比例函数解析式.根据图象可求得电阻R(Ω)与它的横截面积S(cm2)的函数关系式,再代入求值即可.
13.若二次函数y=kx2﹣6x+3的图象与x轴有交点,则k的取值范围是________ .
【答案】k≤3,且k≠0
【考点】抛物线与x轴的交点
【解析】【解答】解:∵二次函数y=kx2﹣6x+3的图象与x轴有交点,∴b2﹣4ac=36﹣4×k×3=36﹣12k≥0,且k≠0,解得:k≤3,且k≠0,则k的取值范围是k≤3,且k≠0,故答案为:k≤3,且k≠0.【分析】根据二次函数与x轴有交点则b2﹣4ac≥0,进而求出k得取值范围即可.
14.已知函数 ??=??
??
2
????+?? 的部分图象如下图所示,当x________时,y随x的增大而减小.
/
【答案】x> 1
【考点】二次函数图象上点的坐标特征
【解析】【解答】由图象可以看出,二次函数开口向下,对称轴为直线 ??=1 ,
在对称轴左侧, ?? 随 ?? 的增大而增大.
在对称轴右侧, ?? 随 ?? 的增大而减小.
∴ 当 ??>1 时, ?? 随 ?? 的增大而减小.
故答案为: ??>1.
【分析】先看函数图像的开口,再看函数图像的对称轴即可判断函数对应的增减性.
15.将一抛物线先向右平移1个单位,再向上平移2个单位后,得到的抛物线的解析式是y=x2﹣2x,则原抛物线的解析式是________.
【答案】y=x2﹣3
【考点】二次函数的图象,二次函数的性质
【解析】【解答】解:一抛物线向右平移1个单位,再向上平移2个单位后所得抛物线的表达式为y=x2﹣2x,抛物线的表达式为y=x2﹣2x=(x﹣1)2﹣1,左移一个单位,下移2个单位得原函数解析式y=(x﹣1+1)2﹣1﹣2,即y=x2﹣3故答案为:y=x2﹣3.【分析】根据图象反向平移,可得原函数图象,根据图象左加右减,上加下减,可得答案.
16.如图,直线y=kx+b与反比例函数y=
??
??
的图象交于点 A(1,2)、B(﹣2,﹣1),则当取________时,
??
??
<kx+b. /
【答案】﹣2<x<0或x>1
【考点】反比例函数与一次函数的交点问题
【解析】【解答】解:由图象可知,当x<﹣2时,
??
??
>kx+b, 当﹣2<x<0时,
??
??
<kx+b,当0<x<1时,
??
??
>kx+b,当x>1时,
??
??
<kx+b.故答案为:﹣2<x<0或x>1.【分析】根据函数图象可以明确x<﹣2,﹣2<x<0,0<x<1,x>1时直线y=kx+b与反比例函数y=
??
??
对应的函数值的大小,从而可以解答本题.
17.若抛物线y=ax2+c与y=2x2的形状相同,开口方向相反,且其顶点坐标是(0,﹣2),则该抛物线的函数表达式是________?.
【答案】y=﹣2x2﹣2
【考点】待定系数法求二次函数解析式
【解析】【解答】解:根据题意得:y=﹣2x2+c,把(0,﹣2)代入得:c=﹣2,则该抛物线解析式为y=﹣2x2﹣2.故答案为:y=﹣2x2﹣2.【分析】根据两抛物线形状相同,开口方向相反,求出a的值,再将顶点坐标代入求出c的值,即可确定出解析式.
18.抛物线y=﹣x2+bx+c的最高点为(﹣1,﹣3),则b+c=________.
【答案】0
【考点】二次函数的最值
【解析】【解答】解:∵抛物线y=﹣x2+bx+c的最高点为(﹣1,﹣3), ∴ {
?
??
?2
=?1
?3=?1???+??
,解得 {
??=?2
??=2
,∴b+c=0.故答案为:0.【分析】根据抛物线y=﹣x2+bx+c的最高点为(﹣1,﹣3)可知x=﹣
??
2??
=﹣1,当x=﹣1时,y=﹣3,分别求出b、c的值,进而可得出结论.
19.数学小组在活动中继承了学兄学姐们的研究成果,将能够确定形如y=ax2+bx+c的抛物线的形状、大小、开口方向、位置等特征的系数a、b、c称为该抛物线的特征数,记作:特征数{a、b、c},(请你求)在研究活动中被记作特征数为{1、﹣4、3}的抛物线的顶点坐标为________
【答案】(2,﹣1)
【考点】二次函数的性质
【解析】【解答】解: ∵特征数为{1、﹣4、3},∴抛物线解析式为y=x2﹣4x+3=(x﹣2)2﹣1,∴抛物线顶点坐标为(2,﹣1),故答案为:(2,﹣1).【分析】由条件可求得抛物线解析式,化为顶点式可求得答案.
20.如图,点A是双曲线y=-
9
x
在第二象限分支上的一个动点,连接AO并延长交另一分支于点B,以AB为底作等腰△ABC,且∠ACB=120°,点C在第一象限,随着点A的运动,点C的位置也不断变化,但点C始终在双曲线 y=
k
x
上运动,则k的值为________。/
【答案】3
【考点】反比例函数系数k的几何意义,等腰三角形的性质,相似三角形的判定与性质,锐角三角函数的定义,特殊角的三角函数值
【解析】【解答】连接CO,过点A作AD⊥x轴于点D,过点C作CE⊥x轴于点E,/∵连接AO并延长交另一分支于点B,以AB为底作等腰△ABC,且∠ACB=120°,∴CO⊥AB,∠CAB=30°,则∠AOD+∠COE=90°,∵∠DAO+∠AOD=90°,∴∠DAO=∠COE,又∵∠ADO=∠CEO=90°,∴△AOD∽△OCE,∴
????
????
=
????
????
=
????
????
?=tan60°=
3
?,∴
??
????????
??
????????
=
(
3
)
2
?=3,∵点A是双曲线y=-
9
??
?在第二象限分支上的一个动点,∴S△AOD=
1
2
×|xy|=
9
2
?,∴S△EOC=
3
2
?,即
1
2
×OE×CE=
3
2
,∴k=OE×CE=3,故答案为:3.【分析】连接CO,过点A作AD⊥x轴于点D,过点C作CE⊥x轴于点E,根据双曲线的对称性及等腰三角形的性质得出CO⊥AB,∠CAB=30°,根据平角的定义得出∠AOD+∠COE=90°,根据直角三角形两锐角互余得出∠DAO+∠AOD=90°,根据同角的余角相等得出∠DAO=∠COE,从而判断出△AOD∽△OCE,根据三角形三角形的对应边成比例及正切函数的定义,特殊锐角三角函数值得出
????
????
=
????
????
=
????
????
=tan60°=
3
,进而根据相似三角形面积的比等于相似比的平方得出SΔAOD ∶SΔEOC=3,根据反比例函数k的几何意义得出S△AOD,进而得出S△EOC,从而k的值。
三、解答题(共8题;共60分)
21.张华同学在一次做电学实验时,记录下电流I(安)与电阻R(欧)有如表对应关系:
R
…
2
4
8
10
16
…
I
…
16
8
4
3.2
2
…
通过描点连线,观察并求出I与R之间的函数关系式./
【答案】解:如图, /由图可知I与R之间满足反比例函数关系,设I= /,将(2,16)代入得:k=32,故I= /
【考点】反比例函数的应用
【解析】【分析】描点连线后发现函数是反比例函数,利用待定系数法求出函数的解析式.
22.如图,一块矩形草地的长为100m,宽为80m,欲在中间修筑两条互相垂直的宽为x(m)的小路,这时草坪的面积为y(m2).求y与x的函数关系式,并求出x的取值范围. /
【答案】解:设中间修筑两条互相垂直的宽为x(m)的小路,草坪的面积为y(m2), 根据题意得出:y=100﹣80﹣80x﹣100x+x2=x2﹣180x+8000(0<x<80)
【考点】根据实际问题列二次函数关系式
【解析】【分析】首先表示出矩形面积进而减去小路面积即可得出答案.
23.抛物线顶点坐标为点C(1,4),交x轴于点A(3,0),交y轴于点B.(1)求此抛物线的解析式;(2)抛物线上是否存在点P,使S△ABP=
1
2
S△ABC,若存在,求出P点坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】解:(1)设抛物线的顶点形式为y=a(x-1)2+4,将A(3,0)代入得:0=4a+4,即a=-1,则抛物线解析式为y=-(x-1)2+4=-x2+2x+3;(2)存在这样的P点,设P(a,-a2+2a+3),设直线AB解析式为y=kx+b,将A(3,0),B(0,3)代入得:
3??+??=0
??=3
,解得:
??=?1
??=3
,∴直线AB解析式为:y=-x+3,∵S△ABP=
1
2
S△ABC , 且两三角形都以AB为底边,∴P到直线AB的距离等于C到直线AB距离的
1
2
,∵C(1,4)到直线AB的距离d=
1+4?3
2
=
2
,∴P到直线AB的距离d=
???
??
2
+2??+3?3
2
=
2
2
,即|-a2+3a|=1,整理得:a2-3a-1=0或a2-3a+1=0,解得:a=
3±
13
2
或a=
3±
5
2
当a=
3+
13
2
时,-a2+2a+3=-
22+6
13
4
+3+
13
+3=-
13
2
+
1
2
=
1?
13
2
;当a=
3?
13
2
时,-a2+2a+3=-
22?6
13
4
+3-
13
+3=
13
2
+
1
2
=
1+
13
2
;当a=
3+
5
2
时,-a2+2a+3=-
14+6
5
4
+3+
5
+3=
5?
5
2
;当a=
3?
5
2
时,-a2+2a+3=-
14?6
5
4
+3-
5
+3=
5?
5
2
.则满足题意的P坐标为(
3+
13
2
,
1?
13
2
);(
3?
13
2
,
1+
13
2
);(
3+
5
2
,
5?
5
2
);(
3?
5
2
,
5?
5
2
).
【考点】二次函数的性质,待定系数法求二次函数解析式,与二次函数有关的动态几何问题
【解析】【分析】(1)设出抛物线的顶点形式为y=a(x-1)2+4,将A坐标代入求出a的值,即可确定出抛物线解析式;(2)存在,设出P(a,-a2+2a+3),直线AB解析式为y=kx+b,将A与B坐标代入求出k与b的值,确定出直线AB解析式,根据三角形ABP面积为三角形ABC面积的一半,由两三角形都以AB为底边,得到C到直线AB的距离为P到直线AB距离的2倍,利用点到直线的距离公式列出关于a的方程,求出方程的解得到a的值,即可确定出满足题意P的坐标.
24.如图,已知A(﹣4,n),B(1,﹣4)是一次函数y=kx+b的图象和反比例函数y=
??
??
的图象的两个交点.(1)求反比例函数和一次函数的解析式;(2)求直线AB与x轴的交点C的坐标及△AOB的面积;(3)求不等式kx+b﹣
??
??
<0的解集(请直接写出答案)./
【答案】解:(1)∵反比例函数y=
??
??
(m≠0)过点B(1,﹣4),∴m=1×(﹣4)=﹣4,∴y=﹣
4
??
,将x=﹣4,y=n代入反比例解析式得:n=1,∴A(﹣4,1),∴将A与B坐标代入一次函数解析式得:
??+??=?4
?4??+??=1
,解得:
??=?1
??=?3
,∴y=﹣x﹣3;(2)在直线y=﹣x﹣3中,当y=0时,x=﹣3,∴C(﹣3,0),即OC=3,∴S△AOB=S△AOC+S△COB=
1
2
(3×1+3×4)=
15
2
;(3)不等式kx+b﹣
??
??
<0的解集是﹣4<x<0或x>1.
【考点】反比例函数与一次函数的交点问题
【解析】【分析】(1)将B坐标代入反比例解析式中求出m的值,即可确定出反比例解析式;将A坐标代入反比例解析式求出n的值,确定出A的坐标,将A与B坐标代入一次函数解析式中求出k与b的值,即可确定出一次函数解析式;(2)对于直线AB,令y=0求出x的值,即可确定出C坐标,三角形AOB面积=三角形AOC面积+三角形BOC面积,求出即可;(3)由两函数交点A与B的横坐标,利用图象即可求出所求不等式的解集.
25.如图,二次函数y=﹣x2+bx+c的图象经过坐标原点,且与x轴交于A(﹣2,0).(1)求此二次函数解析式及顶点B的坐标;(2)在抛物线上有一点P,满足S△AOP=3,直接写出点P的坐标./
【答案】解:(1)将A(﹣2,0)、O(0,0)代入解析式y=x2+bx+c,得c=0,﹣4﹣2b+c=0,解得c=0,b=﹣2,所以二次函数解析式:y=﹣x2﹣2x,顶点B坐标 (﹣1,1);(2)∵AO=2,S△AOP=3,∴P点的纵坐标为:±3,∴﹣x2﹣2x=±3,当﹣x2﹣2x=3是此方程无实数根,∴当﹣x2﹣2x=﹣3时,解得:x1=1,x2=﹣3,∴P1 (﹣3,﹣3),P2(1,﹣3).
【考点】待定系数法求二次函数解析式
【解析】【分析】(1)把A(﹣2,0)、O(0,0)代入解析式y=﹣x2+bx+c,可得出二次函数解析式,即可得出B的坐标;(2)利用三角形的面积可得出P点的纵坐标,可求出点P的横坐标,即可得出点P的坐标.
26.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,BC=6,AC=8.点P,Q都是斜边AB上的动点,点P从B 向A运动(不与点B重合),点Q从A向B运动,BP=AQ.点D,E分别是点A,B以Q,P为对称中心的对称点, HQ⊥AB于Q,交AC于点H.当点E到达顶点A时,P,Q同时停止运动.设BP的长为x,△HDE的面积为y.(1)求证:△DHQ∽△ABC;(2)求y关于x的函数解析式并求y的最大值;(3)当x为何值时,△HDE为等腰三角形?/
【答案】解:(1)∵A、D关于点Q成中心对称,HQ⊥AB,∴∠HQD=∠C=90°,HD=HA,∴∠HDQ=∠A,∴△DHQ∽△ABC.(2)①如图1,当03
4
x,此时y=
1
2
(10-4x)×
3
4
x=-
3
2
x2+
15
4
x..当x=
5
4
时,最大值y=
75
32
.②如图2,当2.5?≤5时,ED=4x-10,QH=AQtan∠A=
3
4
x,此时y=
1
2
(4x-10)×
3
4
x=
3
2
x2-
15
4
x..当x=5时,最大值y=
75
4
.∴y与x之间的函数解析式为y=
?
3
2
??
2
+
15
4
??
0?≤2.5
3
2
??
2
?
15
4
??
2.5?≤5
y的最大值是
75
4
.//(3)①如图1,当0????
cos∠??
=
5
4
x, DE=10-4x,∴10-4x=
5
4
x,x=
40
21
.显然ED=EH,HD=HE不可能;②如图2,当2.5?≤5时,若DE=DH,4x-10=
5
4
x,x=
40
11
;若HD=HE,此时点D,E分别与点B,A重合,x=5;若ED=EH,则△EDH∽△HDA,∴
????
????
=
????
????
,
4???10
5
4
??
=
5
4
??
2??
,x=
320
103
.?∴当x的值为
40
21
,
40
11
,5,
320
103
,时,△HDE是等腰三角形
【考点】二次函数的最值,等腰三角形的判定,相似三角形的判定与性质
【解析】【分析】(1)由两个对应角相等,满足了两个三角形相似的条件。(2)根据函数解析式可以求得函数最大值。
27.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),点A的坐标为(﹣1,0),与y轴交于点C(0,3),作直线BC.动点P在x轴上运动,过点P作PM⊥x轴,交抛物线于点M,交直线BC于点N,设点P的横坐标为m./
(1)求抛物线的解析式和直线BC的解析式;
(2)当点P在线段OB上运动时,若△CMN是以MN为腰的等腰直角三角形时,求m的值;
(3)当以C、O、M、N为顶点的四边形是以OC为一边的平行四边形时,求m的值.
【答案】(1)解:把点A(﹣1,0),点C(0,3)代入抛物线y=﹣x2+bx+c,得 {
?1???+??=0
??=3
,解得 {
??=2
??=3
?,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3;令﹣x2+2x+3=0,解得x1=﹣1,x2=3,∴点B的坐标(3,0),设直线BC的解析式为y=kx+b,把C(0,3),B的坐标(3,0)代入,得 {
??=3
3??+??=0
,解得: {
??=?1
??=3
,∴直线BC的解析式为y=﹣x+3.(2)解:∵△CMN是以MN为腰的等腰直角三角形,∴CM∥x轴,即点M的纵坐标为3,把y=3代入y=﹣x2+2x+3,得x=0或2,∵点M不能与点C重合,∴点P的横坐标为m=2.(3)解:∵抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3,P的横坐标为m∴M(m,﹣m2+2m+3),∵直线BC的解析式为y=﹣x+3.∴N(m,﹣m+3),∵以C、O、M、N为顶点的四边形是以OC为一边的平行四边形,∴MN=OC=3,∴﹣m2+2m+3﹣(﹣m+3)=3,化简得m2﹣3m+3=0,无解,或(﹣m+3)﹣(﹣m2+2m+3)=3,化简得m2﹣3m﹣3=0,解得m=
3±
21
2
,∴当以C、O、M、N为顶点的四边形是以OC为一边的平行四边形时,m的值为
3±
21
2
.
【考点】待定系数法求一次函数解析式,二次函数的图象,待定系数法求二次函数解析式
【解析】【分析】(1)把A、C代入抛物线,求出抛物线方程,将y=0代入抛物线方程,求出B点坐标,设一次函数解析式,将B、C的坐标代入求出一次函数。(2)因△CMN是以MN为腰的等腰直角三角形,将M点的纵坐标等于3代入抛物线方程,得x=0或2,又因点M不能与点C重合,所以点P的横坐标为m=2。(3)设出M的坐标,M(m,﹣m2+2m+3),又因以C、O、M、N为顶点的四边形是以OC为一边的平行四边形,MN=OC=3,求出m的值。
28.如图,在平面直角坐标系xOy中,顶点为M的抛物线y=ax2+bx(a>0),经过点A和x轴正半轴上的点B,AO=OB=2,∠AOB=120°./
(1)求这条抛物线的表达式;
(2)连接OM,求∠AOM的大小;
(3)如果点C在x轴上,且△ABC与△AOM相似,求点C的坐标.
【答案】(1)解:过点A作AE⊥y轴于点E,/∵AO=OB=2,∠AOB=120°,∴∠AOE=30°,∴OE=
3
,AE=1,∴A点坐标为:(﹣1,
3
),B点坐标为:(2,0),将两点代入y=ax2+bx得:{
?????=
3
4??+2??=0
?,解得: {
??=
3
3
??=?
2
3
3
,∴抛物线的表达式为:y=
3
3
x2﹣
2
3
3
x;(2)解:过点M作MF⊥OB于点F,∵y=
3
3
x2﹣
2
3
3
x=
3
3
(x2﹣2x)=
3
3
(x2﹣2x+1﹣1)=
3
3
(x﹣1)2﹣
3
3
,∴M点坐标为:(1,﹣
3
3
),∴tan∠FOM=
3
3
1
?=
3
3
,∴∠FOM=30°,∴∠AOM=30°+120°=150°;(3)解:当点C在x轴负半轴上时,则∠BAC=150°,而∠ABC=30°,此时∠C=0°,故此种情况不存在;当点C在x轴正半轴上时,∵AO=OB=2,∠AOB=120°,∴∠ABO=∠OAB=30°,∴AB=2EO=2
3
,当△ABC1∽△AOM,∴
????
????
=
????
??
??
1
?,∵MO=
??
??
2
+??
??
2
=
2
3
3
,∴
2
2
3
=
2
3
2
??
??
1
?,解得:BC1=2,∴OC1=4,∴C1的坐标为:(4,0);当△C2BA∽△AOM,∴
??
??
2
????
=
????
????
?,∴
??
??
2
2
=
2
3
2
3
3
?,解得:BC2=6,∴OC2=8,∴C2的坐标为:(8,0).综上所述,△ABC与△AOM相似时,点C的坐标为:(4,0)或(8,0).
【考点】二次函数的图象,二次函数图象与系数的关系,二次函数图像与坐标轴的交点问题
【解析】【分析】(1)过点A作AE⊥y轴。根据∠AOB=120°即可得出∠AOE=30°,由AO的长度,即可求出点A的坐标,点B坐标也可求出,将点A和点B坐标代入抛物线表达式中,即可求出a和b的数值,既而得出抛物线的表达式。(2)过点M作x轴的垂线,垂足为点F,根据二次函数解析式,即可求出点M的坐标,既而得出MF和OF的长度,求∠FOM的正切值,根据正切的数值,即可得出∠FOM的度数,所以就可以求出∠AOM的度数。(3)当C点在x轴负半轴时,作图此时∠C的度数为0°,由题可知不符合条件,即C点在x轴的正半轴。分类讨论,根据相似三角形的对应边成比例,所以当△ABC1∽△AOM时,即可求出C点的坐标;当△C2BA∽△AOM时,对应成比例,所以C点的坐标可求出。