5.4二次函数与一元二次方程
-苏科版九年级数学下册
专题巩固训练
一、选择题
1、下面的表格列出了函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,且a≠0)的部分x与y的对应值,
那么方程ax2+bx+c=0的一个根x的取值范围是( )
x
…
6.17
6.18
6.19
6.20
…
y
…
-0.03
-0.01
0.02
0.04
…
A.6<x<6.17
B.6.17<x<6.18
C.6.18<x<6.19
D.6.19<x<6.20
2、已知二次函数y=(a﹣1)x2﹣2x+1的图象与x轴有两个交点,则a的取值范围是(
)
A.a<2
B.a>2
C.a<2且a≠1
D.a<﹣2
3、若函数y=x2-2x+b的图象与坐标轴有三个交点,则b的取值范围是( )
A.b<1且b≠0
B.b>1
C.0<b<1
D.b<1
4、王芳将如图所示的三条水平直线m1,m2,m3中的一条记为x轴(向右为正方向),三条竖直直线m4,m5,m6中的一条记为y轴(向上为正方向),并在此坐标平面内画出了抛物线y=ax2-6ax-3,则她所选择的x轴和y轴分别为( )
A.m1,m4
B.m2,m5
C.m3,m6
D.m4,m5
5、某同学在利用描点法画二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象时,先取自变量x的一些值,计算出相应的函数值y,如下表所示:
x
…
0
1
2
3
4
…
y
…
﹣3
0
﹣1
0
3
…
接着,他在描点时发现,表格中有一组数据计算错误,他计算错误的一组数据是(
)
A.
B.
C.
D.
6、已知二次函数y=x2-x+m-1的图像与x轴有交点,则m的取值范围是( )
A.m≤5
B.m≥2
C.m<5
D.m>2
7、若抛物线y=(x﹣2m)2+3m﹣1(m是常数)与直线y=x+1有两个交点,且这两个交点分别在抛物线对称轴的两侧,则m的取值范围是(
)
A.m<2
B.m>2
C.m
D.m
8、若二次函数y=2x2+mx+8的图像如图所示,则m的值是( )
A.-8
B.8
C.±8
D.6
9、如图,已知二次函数y=x2+
x?1的图象与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,连接AC,点P是抛物线上的一个动点,记△APC的面积为S,当S=2时,相应的点P的个数是(
)
A.4
个????B.3个???C.2个???D.1个
10、已知二次函数y=-x2+x+6及一次函数y=-x+m,将该二次函数在x轴上方的图象沿x轴翻折到x轴下方,图象的其余部分不变,得到一个新函数图象(如图),当直线y=-x+m与新图象有4个交点时,m的取值范围是( )
A.-B.-C.-2<m<3
D.-6<m<-2
二、填空题
11、抛物线y=x2+2x-3与x轴的交点坐标是________
和________
,一元二次方程x2+2x-3=0的两
根是____________
,故抛物线y=x2+2x-3与x轴交点的________
就是一元二次方程
x2+2x-3=0的两个根.
12、抛物线y=ax2+bx+c经过点A(﹣4,0),B(3,0)两点,
则关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0的解是
13、已知函数y=-2x2+4x+b的部分图像如图所示,
则关于x的一元二次方程-2x2+4x+b=0的解为______________.
14、如图,抛物线y=ax2+c与直线y=mx+n交于A(-1,p),B(3,q)两点,
则不等式ax2-mx+c>n的解集是________.
15、不论自变量x取什么实数,二次函数y=2x2-6x+m的函数值总是正值,
你认为m的取值范围是________.
16、二次函数y=ax2+bx+c的部分图象如图所示,则ax2+bx+c>0时,x的取值范围是_________________,ax2+bx+c<-1时,x的取值范围是______________.
17、若关于x的函数y=(a+2)x2﹣(2a﹣1)x+a﹣2的图象与坐标轴有两个交点,
则a的值为_____
18、在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+mx-m2(m>0)与x轴交于A,B两点.若A,B两点到原点的距离分别为OA,OB,且满足-=,则m的值等于________.
三、解答题
19、如图,抛物线y=-x2+3x+4与x轴交于A,B两点.
(1)求线段AB的长;
(2)已知点C(m,m+1)在第一象限的抛物线上,求△ABC的面积S.
20、如图,二次函数y=(x-2)2+m的图像与y轴交于点C,B是点C关于该二次函数图像的对称轴对称的点.已知一次函数y=kx+b的图像经过该二次函数图像上的点A(1,0)及点B.
(1)求二次函数与一次函数的表达式;
(2)根据图像,写出满足kx+b≥(x-2)2+m的x的取值范围.
21、已知抛物线C1:y=ax2-4ax-5(a>0).
(1)当a=1时,求抛物线与x轴的交点坐标及对称轴.
(2)①试说明无论a为何值,抛物线C1一定经过两个定点,并求出这两个定点的坐标;
②将抛物线C1沿这两个定点所在的直线翻折,得到抛物线C2,直接写出C2的表达式.
(3)若(2)中抛物线C2的顶点到x轴的距离为2,求a的值.
22、对于某一函数给出如下定义:对于任意实数,当自变量时,函数关于的函数图象为,将沿直线翻折后得到的函数图象为,函数的图象由和两部分共同组成,则函数为原函数的“对折函数”,如函数()的对折函数为.
(1)求函数()的对折函数;
(2)若点在函数()的对折函数的图象上,求的值;
(3)当函数()的对折函数与轴有不同的交点个数时,直接写出的取值范围.
23、已知:如图,抛物线y=ax2+3ax+c(a>0)与y轴负半轴交于点C,与x轴交于A,B两点,点A在点B的左侧,点B的坐标为(1,0),OC=3OB.
(1)求抛物线的解析式.
(2)若D是线段AC下方抛物线上的动点,求四边形ABCD面积的最大值.
(3)若点E在x轴上,点P在抛物线上.是否存在以A,C,E,P为顶点且以AC为一边的平行四边形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
5.4二次函数与一元二次方程
-苏科版九年级数学下册
专题巩固训练(答案)
一、选择题
1、下面的表格列出了函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,且a≠0)的部分x与y的对应值,
那么方程ax2+bx+c=0的一个根x的取值范围是( C )
x
…
6.17
6.18
6.19
6.20
…
y
…
-0.03
-0.01
0.02
0.04
…
A.6<x<6.17
B.6.17<x<6.18
C.6.18<x<6.19
D.6.19<x<6.20
2、已知二次函数y=(a﹣1)x2﹣2x+1的图象与x轴有两个交点,则a的取值范围是( )
A.a<2
B.a>2
C.a<2且a≠1
D.a<﹣2
【分析】根据抛物线与x轴的交点问题得到△=22﹣4(a﹣1)>0,a﹣1≠0,然后解不等式即可.
【解答】解:由题意得:,解得:.故选:C.
3、若函数y=x2-2x+b的图象与坐标轴有三个交点,则b的取值范围是( )
A.b<1且b≠0
B.b>1
C.0<b<1
D.b<1
【答案】A 【解析】
∵函数y=x2-2x+b的图象与坐标轴有三个交点,∴解得b<1且b≠0.
4、王芳将如图所示的三条水平直线m1,m2,m3中的一条记为x轴(向右为正方向),三条竖直直线m4,m5,m6中的一条记为y轴(向上为正方向),并在此坐标平面内画出了抛物线y=ax2-6ax-3,则她所选择的x轴和y轴分别为( )
A.m1,m4
B.m2,m5
C.m3,m6
D.m4,m5
【答案】A [解析]
∵y=ax2-6ax-3=a(x-3)2-3-9a,∴抛物线的对称轴为直线x=3,
∴王芳选择的y轴为直线m4.
∵抛物线y=ax2-6ax-3与y轴的交点为(0,-3),
∴抛物线与y轴的交点在x轴的下方,∴王芳选择的x轴为直线m1.
5、某同学在利用描点法画二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象时,先取自变量x的一些值,计算出相应的函数值y,如下表所示:
x
…
0
1
2
3
4
…
y
…
﹣3
0
﹣1
0
3
…
接着,他在描点时发现,表格中有一组数据计算错误,他计算错误的一组数据是( A
)
A.
B.
C.
D.
6、已知二次函数y=x2-x+m-1的图像与x轴有交点,则m的取值范围是( )
A.m≤5
B.m≥2
C.m<5
D.m>2
[解析]
∵二次函数的图像与x轴有交点,∴b2-4ac=(-1)2-4×≥0,解得m≤5.故选A.
7、若抛物线y=(x﹣2m)2+3m﹣1(m是常数)与直线y=x+1有两个交点,且这两个交点分别在抛物线对称轴的两侧,则m的取值范围是(
A
)
A.m<2
B.m>2
C.m
D.m
8、若二次函数y=2x2+mx+8的图像如图所示,则m的值是( )
A.-8
B.8
C.±8
D.6
[解析]
由图可知,抛物线与x轴只有一个交点,∴b2-4ac=m2-4×2×8=0,解得m=±8.
又∵对称轴为直线x=-<0,∴m>0,∴m的值为8.故选B.
9、如图,已知二次函数y=x2+
x?1的图象与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,连接AC,点P是抛物线上的一个动点,记△APC的面积为S,当S=2时,相应的点P的个数是(
C
)
A.4
个????B.3个???C.2个???D.1个
10、已知二次函数y=-x2+x+6及一次函数y=-x+m,将该二次函数在x轴上方的图象沿x轴翻折到x轴下方,图象的其余部分不变,得到一个新函数图象(如图),当直线y=-x+m与新图象有4个交点时,m的取值范围是( )
A.-B.-C.-2<m<3
D.-6<m<-2
【答案】D 【解析】
如图,当y=0时,-x2+x+6=0,解得x1=-2,x2=3,
则A(-2,0),B(3,0).
将该二次函数在x轴上方的图象沿x轴翻折到x轴下方的部分图象的解析式为y=(x+2)(x-3),
即y=x2-x-6(-2≤x≤3).
当直线y=-x+m经过点A(-2,0)时,2+m=0,解得m=-2;
当直线y=-x+m与抛物线y=x2-x-6有唯一公共点时,方程x2-x-6=-x+m有两个相等的实数根,解得m=-6.
所以当直线y=-x+m与新图象有4个交点时,m的取值范围为-6<m<-2.
二、填空题
11、抛物线y=x2+2x-3与x轴的交点坐标是________
和________
,一元二次方程x2+2x-3=0的两
根是____________
,故抛物线y=x2+2x-3与x轴交点的________
就是一元二次方程
x2+2x-3=0的两个根.
答案:(-3,0) (1,0) x1=-3,x2=1 横坐标
12、抛物线y=ax2+bx+c经过点A(﹣4,0),B(3,0)两点,
则关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0的解是 ﹣4或3.
13、已知函数y=-2x2+4x+b的部分图像如图所示,
则关于x的一元二次方程-2x2+4x+b=0的解为______________.
[解析]
由图像可得出抛物线的对称轴为直线x=1,
∵图像与x轴的一个交点坐标为(3,0),
∴图像与x轴的另一个交点坐标为(-1,0),
∴关于x的一元二次方程-2x2+4x+b=0的解为x1=-1,x2=3.
14、如图,抛物线y=ax2+c与直线y=mx+n交于A(-1,p),B(3,q)两点,
则不等式ax2-mx+c>n的解集是___x<-1或x>3
_____.
15、不论自变量x取什么实数,二次函数y=2x2-6x+m的函数值总是正值,
你认为m的取值范围是________.
[解析]
∵二次函数y=2x2-6x+m的函数值总是正值,a=2>0,
∴函数图像与x轴无交点,即b2-4ac<0,∴36-8m<0,解得m>.
16、二次函数y=ax2+bx+c的部分图象如图所示,则ax2+bx+c>0时,x的取值范围是_________________,ax2+bx+c<-1时,x的取值范围是______________.
答案:x>3或x<-1,0<x<2
17、若关于x的函数y=(a+2)x2﹣(2a﹣1)x+a﹣2的图象与坐标轴有两个交点,
则a的值为_﹣2,2或
____
18、在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+mx-m2(m>0)与x轴交于A,B两点.若A,B两点到原点的距离分别为OA,OB,且满足-=,则m的值等于________.
[解析]
设方程x2+mx-m2=0的两根分别为x1,x2,且x1<x2,则x1+x2=-m<0,x1x2=-m2<0,
所以x1<0,x2>0,由-=,可知OA>OB,又m>0,x1+x2<0,
所以抛物线的对称轴在y轴的左侧,于是OA=|x1|=-x1,OB=x2,
所以+=,即=,故=,解得m=2.
三、解答题
19、如图,抛物线y=-x2+3x+4与x轴交于A,B两点.
(1)求线段AB的长;
(2)已知点C(m,m+1)在第一象限的抛物线上,求△ABC的面积S.
解:(1)∵y=-x2+3x+4,
∴当y=0时,-x2+3x+4=0,
解得x1=-1,x2=4,
∴A(-1,0),B(4,0),∴AB=5.
(2)∵点C(m,m+1)在第一象限的抛物线上,∴m+1=-m2+3m+4,且m>0,解得m=3,
∴C(3,4).过点C作CH⊥AB于点H,则CH=4,
∴S=AB·CH=×5×4=10.
20、如图,二次函数y=(x-2)2+m的图像与y轴交于点C,B是点C关于该二次函数图像的对称轴对称的点.已知一次函数y=kx+b的图像经过该二次函数图像上的点A(1,0)及点B.
(1)求二次函数与一次函数的表达式;
(2)根据图像,写出满足kx+b≥(x-2)2+m的x的取值范围.
解:(1)将点A(1,0)的坐标代入y=(x-2)2+m,得(1-2)2+m=0,解得m=-1,
∴二次函数的表达式为y=(x-2)2-1.
当x=0时,y=4-1=3,故点C的坐标为(0,3).
由于点C和点B关于抛物线的对称轴对称,
∴点B的坐标为(4,3).
将A(1,0),B(4,3)分别代入y=kx+b,
得解得
则一次函数的表达式为y=x-1.
(2)∵点A,B的坐标分别为(1,0),(4,3),
∴当kx+b≥(x-2)2+m时,1≤x≤4.
21、已知抛物线C1:y=ax2-4ax-5(a>0).
(1)当a=1时,求抛物线与x轴的交点坐标及对称轴.
(2)①试说明无论a为何值,抛物线C1一定经过两个定点,并求出这两个定点的坐标;
②将抛物线C1沿这两个定点所在的直线翻折,得到抛物线C2,直接写出C2的表达式.
(3)若(2)中抛物线C2的顶点到x轴的距离为2,求a的值.
解:(1)当a=1时,抛物线的表达式为y=x2-4x-5=(x-2)2-9.令y=0,可得(x-2)2-9=0,
解得x1=-1,x2=5,
∴抛物线与x轴的交点坐标为(-1,0),(5,0),对称轴为直线x=2.
(2)①y=ax2-4ax-5=(x2-4x)a-5,
当x2-4x=0,即x1=0,x2=4时,原抛物线无论a为何值一定过点(0,-5)和(4,-5)两个定点.
②将抛物线翻折后过点(0,-5)和(4,-5),开口大小与原来抛物线的开口大小相同,开口方向与原来抛物线的开口方向相反,∴设C2的表达式为y=-ax2+bx+c.
将(0,-5)和(4,-5)代入,得b=4a,c=-5,∴抛物线C2的表达式为y=-ax2+4ax-5.
(3)抛物线C2的表达式y=-ax2+4ax-5可化为y=-a(x-2)2+4a-5,
∴顶点的纵坐标为4a-5,∴|4a-5|=2,
解得a=或a=.
22、对于某一函数给出如下定义:对于任意实数,当自变量时,函数关于的函数图象为,将沿直线翻折后得到的函数图象为,函数的图象由和两部分共同组成,则函数为原函数的“对折函数”,如函数()的对折函数为.
(1)求函数()的对折函数;
(2)若点在函数()的对折函数的图象上,求的值;
(3)当函数()的对折函数与轴有不同的交点个数时,直接写出的取值范围.
(1);
(2)或-6;
(3)n<-1时,与x轴有4个交点,n=-1时,与x轴有3个交点;
与x轴有2个交点;n=3时,与x轴有1个交点;
n>3时,与x轴无交点.
23、已知:如图,抛物线y=ax2+3ax+c(a>0)与y轴负半轴交于点C,与x轴交于A,B两点,点A在点B的左侧,点B的坐标为(1,0),OC=3OB.
(1)求抛物线的解析式.
(2)若D是线段AC下方抛物线上的动点,求四边形ABCD面积的最大值.
(3)若点E在x轴上,点P在抛物线上.是否存在以A,C,E,P为顶点且以AC为一边的平行四边形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
解:(1)∵点B的坐标为(1,0),OC=3OB,点C在y轴的负半轴上,∴C(0,-3).
∵抛物线y=ax2+3ax+c经过点B,C,∴解得
∴y=x2+x-3.
(2)∵y=x2+x-3,
令y=0,则x2+x-3=0,解得x1=-4,x2=1,∴A(-4,0).
设D(m,m2+m-3),其中-4<m<0,
连接OD,
则S四边形ABCD=S△AOD+S△OCD+S△BOC=×4×(-m2-m+3)+×3×(-m)+×3×1=-m2-6m+
=-(m+2)2+,
∴当m=-2时,S四边形ABCD有最大值,最大值为.
(3)存在.如图所示,
①过点C作CP1∥x轴交抛物线于点P1,过点P1作P1E1∥AC交x轴于点E1,
此时四边形ACP1E1为平行四边形.
∵C(0,-3),∴可设P1(x,-3),
∴x2+x-3=-3,
解得x1=0,x2=-3,∴P1(-3,-3);
②平移直线AC交x轴于点E,交x轴上方的抛物线于点P,
当AC=PE时,四边形ACEP为平行四边形.
∵C(0,-3),∴可设P(x′,3),
∴x′2+x′-3=3,即x′2+3x′-8=0,
解得x′=或x′=,
此时存在点P2(,3)和P3(,3)符合题意.
综上所述,点P的坐标为(-3,-3)或或.