2020-2021学年冀教新版九年级下册数学《第30章
二次函数》单元测试卷
一.选择题
1.下列式子中,y是x的二次函数的是( )
A.y=2x﹣1
B.y=
C.y=3x2
D.y=ax2+bx+c
2.将抛物线y=3x2+4沿y轴向上平移2个单位长度,所得的抛物线为( )
A.y=3(x+2)2+4
B.y=3x2+2
C.y=3(x﹣2)2+4
D.y=3x2+6
3.某工厂2017年产品的产量为a吨,该产品产量的年平均增长率为x(x>0),设2019年该产品的产量为y吨,则y关于x的函数关系式为( )
A.y=a(1﹣x)2
B.y=
C.y=a(1+x)2
D.y=a+a(1+x)+a(1+x)2
4.在同一坐标系内,函数y=kx2和y=kx+2(k≠0)的图象大致如图( )
A.
B.
C.
D.
5.抛物线y=﹣(x﹣3)2+7的顶点坐标是( )
A.(﹣3,7)
B.(﹣3,﹣7)
C.(3,7)
D.(3,﹣7)
6.抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,下列结论中:①b2<4ac;②abc<0:③4a+b=0;④a+b+c>0
⑤当y=2时,x只能等于0.其中结论正确的个数是( )
A.4个
B.3个
C.2个
D.1个
7.若点(﹣2,y1),(﹣1,y2),(5,y3)在抛物线y=4(x﹣1)2+5上,则y1,y2,y3的大小关系是( )
A.y1<y2<y3
B.y3<y2<y1
C.y2<y1<y3
D.y3<y1<y2
8.对于二次函数y=﹣(x+1)2﹣2的图象,下列说法正确的是( )
A.有最低点,坐标是(1,2)
B.有最高点,坐标是(﹣1,﹣2)
C.有最高点,坐标是(1,2)
D.有最低点,坐标是(﹣1,﹣2)
9.设函数y=a(x﹣h)2+k(a,h,k是实数,a≠0),当x=1时,y=1;当x=8时,y=8,( )
A.若h=4,则a<0
B.若h=5,则a>0
C.若h=6,则a<0
D.若h=7,则a>0
10.对抛物线:y=x2+2x﹣3而言,下列结论正确的是( )
A.与x轴有两个交点
B.开口向下
C.顶点坐标是(1,﹣2)
D.与y轴的交点是(0,3)
二.填空题
11.如果函数是关于x的二次函数,那么k的值是
.
12.如图,P是抛物线y=2(x﹣2)2对称轴上的一个动点,直线x=t平行y轴,分别与y=x、抛物线交于点A、B.若△ABP是以点A或点B为直角顶点的等腰直角三角形,求满足条件的t的值,则t=
.
13.汽车刹车后行驶的距离s米与行驶的时间t秒的函数关系式是s=30t﹣6t2,汽车刹车后到停下来前进了
米.
14.若某二次函数图象的形状与抛物线y=3x2相同,且顶点坐标为(0,﹣2),则它的表达式为
.
15.二次函数y=ax2+bx+c(a、b、c为常数,a≠0)中的x与y的部分对应值如下表:
x
﹣3
0
1
y
4
4
n
当n<0时,下列结论中一定正确的是
(填序号即可).
①abc<0;
②当x>﹣1时,y的值随x值的增大而减小;
③a<﹣1;
④当n=﹣时,关于x的不等式ax2+(b+)x+c<0的解集为x<﹣3或x>1.
16.已知抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(5,0),则一元二次方程ax2+bx+c=0的根是
.
17.已知实数a,b满足b2﹣a=3,则代数式a2+4a+4b2+1的最小值为
.
18.二次函数y=ax2+bx+c自变量x与函数值y之间有下列关系,那么(a+b+c)的值为
.
x
…
﹣3
﹣2
0
…
y
…
3
﹣1.68
﹣1.68
…
19.如图,在△ABC中,BC=12,BC上的高AH=8,矩形DEFG的边EF在边BC上,顶点D、G分别在边AB、AC上.设DE=x,矩形DEFG的面积为y,那么y关于x的函数关系式是
.(不需写出x的取值范围).
20.将二次函数y=x2﹣2x﹣5化为y=a(x﹣h)2+k的形式为y=
.
三.解答题
21.已知y=(m﹣1)x是关于x的二次函数,求m的值.
22.已知:二次函数y=x2﹣4x+3a+2(a为常数).
(1)请写出该二次函数的三条性质;
(2)在同一直角坐标系中,若该二次函数的图象在x≤4的部分与一次函数y=2x﹣1的图象有两个交点,求a的取值范围.
23.已知一次函数y1=kx+n与二次函数y2=x2+bx+c的图象都经过(1,﹣2),(3,2)两点.
(1)请你求出一次函数、二次函数的表达式.
(2)当x取何值时,y1>y2.
24.下表给出一个二次函数的一些取值情况:
x
…
0
1
2
3
4
…
y
…
3
0
﹣1
0
3
…
(1)请在直角坐标系中画出这个二次函数的图象;
(2)根据图象说明:当x取何值时,y的值大于0?
25.已知抛物线y=﹣2x2+(b﹣2)x+(c﹣2020)(b,c为常数).
(1)若抛物线的顶点坐标为(1,1),求b,c的值;
(2)若抛物线上始终存在不重合的两点关于原点对称,求c的取值范围;
(3)在(1)的条件下,存在正实数m,n(m<n),当m≤x≤n时,恰好有≥≥,求m,n的值.
26.已知二次函数y=x2﹣6x+5.
(1)将y=x2﹣6x+5化成y=a(x﹣h)2+k的形式;
(2)求该二次函数的图象的对称轴和顶点坐标;
(3)当x取何值时,y随x的增大而减小.
27.已知函数y1=2kx+k与函数,定义新函数y=y2﹣y1
(1)若k=2,则新函数y=
;
(2)若新函数y的解析式为y=x2+bx﹣2,则k=
,b=
;
(3)设新函数y顶点为(m,n).
①当k为何值时,n有大值,并求出最大值;
②求n与m的函数解析式;
(4)请你探究:函数y1与新函数y分别经过定点B,A,函数的顶点为C,新函数y上存在一点D,使得以点A,B,C,D为顶点的四边形为平行四边形时,直接写出k的值.
参考答案与试题解析
一.选择题
1.解:A、是一次函数,故此选项不符合题意;
B、是反比例函数,故此选项不符合题意;
C、是二次函数,故此选项符合题意;
D、当a=0时不是二次函数,故此选项不符合题意;
故选:C.
2.解:将抛物线y=3x2+4沿y轴向上平移2个单位长度所得直线解析式为:y=3x2+4+2,即y=3x2+6.
故选:D.
3.解:根据题意,得:y关于x的函数关系式为y=a(1+x)2,
故选:C.
4.解:由一次函数解析式为:y=kx+2可知,图象应该与y轴交在正半轴上,故A、B、C错误;
D符合题意;
故选:D.
5.解:∵y=﹣(x﹣3)2+7,
∴此函数的顶点坐标为(3,7),
故选:C.
6.解:①∵抛物线与x轴有两个交点,
∴b2﹣4ac>0,即b2>4ac,故错误;
②∵抛物线的开口向下,
∴a<0,
∵与y轴的交点为(0,2),
∴c=2,
∵对称轴为x=﹣>0,
∴b>0,
∴abc<0,故正确;
③∵与x轴的交点为(﹣1,0),(5,0),
∴对称轴为直线x=﹣=,
∴﹣b=4a,即4a+b=0,故正确;
④当x=1时,y=a+b+c>0.故正确;
⑤∵(0,2)的对称点为(4,2),
∴当y=2时,x=0或4,故错误.
故选:B.
7.解:抛物线y=4(x﹣1)2+5的开口向上,对称轴是直线x=1,当x<1时,y随x的增大而减小,
∵点(﹣2,y1),(﹣1,y2),(5,y3)在抛物线y=4(x﹣1)2+5上,
∴点(5,y3)关于对称轴x=1的对称点是(﹣3,y3),
∵﹣3<﹣2<﹣1<1,
∴y2<y1<y3,
故选:C.
8.解:∵二次函数y=﹣(x+1)2﹣2,
∴该函数的图象开口向下,对称轴是直线x=﹣1,顶点坐标为(﹣1,﹣2),有最高点,
故选项B中的说法正确,选项A、C、D中的说法错误;
故选:B.
9.解:当x=1时,y=1;当x=8时,y=8;代入函数式得:,
∴a(8﹣h)2﹣a(1﹣h)2=7,
整理得:a(9﹣2h)=1,
若h=4,则a=1,故A错误;
若h=5,则a=﹣1,故B错误;
若h=6,则a=﹣,故C正确;
若h=7,则a=﹣,故D错误;
故选:C.
10.解:A、∵△=22﹣4×1×(﹣3)=16>0,抛物线与x轴有两个交点,本选项正确,符合题意;
B、∵二次项系数1>0,抛物线开口向上,本选项错误,不符合题意;
C、∵y=x2+2x﹣3=(x+1)2﹣4,∴抛物线顶点坐标为(﹣1,﹣4),本选项错误,不符合题意;
D.、当x=0时,y=﹣3,抛物线与y轴交点坐标为(0,﹣3),本选项错误,不符合题意;
故选:A.
二.填空题
11.解:由题意得:k2﹣3k+2=2,
解得k=0或k=3;
又∵k﹣3≠0,
∴k≠3.
∴k的值是0时.
故答案为:0.
12.解:∵y=2(x﹣2)2,
∴y=2x2﹣8x+8,
∵直线x=t分别与直线y=x、抛物线y=2x2﹣8x+8交于点A、B两点,
∴设A(t,t),B(t,2t2﹣8t+8),AB=|t﹣(2t2﹣8t+8)|=|2t2﹣9t+8|,
①当△ABP是以点A为直角顶点的等腰直角三角形时,∠PAB=90°,此时PA=AB=|t﹣2|,
即|2t2﹣9t+8|=|t﹣2|,
∴2t2﹣9t+8=t﹣2,或2t2﹣9t+8=2﹣t,
解得t=或1或3;
②当△ABP是以点B为直角顶点的等腰直角三角形时,则∠PBA=90°,此时PB=AB=|t﹣2|,结果同上.
故答案为:或1或3.
13.解:∵s=30t﹣6t2=﹣6(t﹣)2+,
∴汽车刹车后到停下来前进了m.
故答案为:.
14.解:图象顶点坐标为(0,﹣2),
可以设函数解析式是y=ax2﹣2,
又∵形状与抛物线y=﹣3x2相同,即二次项系数绝对值相同,
∴|a|=3,
∴这个函数解析式是:y=3x2﹣2或y=﹣3x2﹣2,
故答案为:y=3x2﹣2或y=﹣3x2﹣2.
15.解:①∵n<0,由图表中数据可得出二次函数y=ax2+bx+c开口向下,且对称轴为x==﹣1.5,
∴a<0,b<0,
又∵x=0时,y=4,
∴c=4>0,
∴abc>0,故①错误;
②∵二次函数y=ax2+bx+c开口向下,且对称轴为x=﹣1.5,
∴当x>﹣1时,y的值随x值的增大而减小,故②正确;
③∵c=3,
∴二次函数y=ax2+bx+4,
∵当x=1时,y=n<0,
∴a+b+4<0,
∵﹣=﹣1.5,
∴b=3a,
∴a+3a+4<0,
解答a<﹣1,故③正确;
④∵点(﹣3,4)和(1,﹣)是直线y=﹣x上的点,且二次函数y=ax2+bx+c经过这两个点,
∴抛物线与直线y=﹣x的交点为(﹣3,4),(1,﹣),
∴关于x的不等式ax2+(b+)x+c<0的解集为x<﹣3或x>1,故④正确.
故答案为②③④.
16.解:∵抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(5,0),
∴当y=0时,0=ax2+bx+c对应的x的值﹣1或5,
∴一元二次方程ax2+bx+c=0的根是x1=﹣1,x2=5,
故答案为:x1=﹣1,x2=5.
17.解:∵b2﹣a=3,
∴b2=3+a,
∴3+a≥0,即a≥﹣3,
∴代数式a2+4a+4b2+1=a2+4a+4(3+a)+1=(a+4)2﹣3,
∴当a=﹣3时,代数式a2+4a+4b2+1有最小值为﹣2,
故答案为﹣2.
18.解:∵抛物线经过点(﹣2,﹣1.68),(0,﹣1.68),
∴抛物线的对称轴为直线x=﹣1,即﹣=﹣1,
∴=2,
∴x=﹣3和x=1对应的函数值相等,
∵x=﹣3时,y=3,
∴x=1时,y=3,即a+b+c=3,
∴(a+b+c)=2×3=6.
故答案为6.
19.解:∵四边形DEFG是矩形,BC=12,BC上的高AH=8,DE=x,矩形DEFG的面积为y,
∴DG∥EF,
∴△ADG∽△ABC,
∴,
得DG=,
∴y=x=+12x,
故答案为:y=+12x.
20.解:(1)y=x2﹣2x﹣5=x2﹣2x+1﹣6
=(x﹣1)2﹣6,
故答案为:(x﹣1)2﹣6.
三.解答题
21.解:∵y=(m﹣1)x是关于x的二次函数,
∴m2+2m﹣1=2,
解得m=1或﹣3,
∵m﹣1≠0,
∴m≠1,
∴m=﹣3.
22.解:(1)∵二次函数y=x2﹣4x+3a+2=(x﹣2)2+3a﹣2,
∴该二次函数开口向上,对称轴为直线x=2,顶点坐标为(2,3a﹣2),
其性质有:①开口向上,②有最小值3a﹣2,③对称轴为x=2.
(2)∵二次函数的图象在x≤4的部分与一次函数y=2x﹣1的图象有两个交点,
∴x2﹣4x+3a+2=2x﹣1,
整理为:x2﹣6x+3a+3=0,
∴△=36﹣4(3a+3)>0,
解得a<2,
把x=4代入y=2x﹣1,解得y=2×4﹣1=7,
把(4,7)代入y=x2﹣4x+3a+2得7=16﹣16+3a+2,解得a=,
故该二次函数的图象在x≤4的部分与一次函数y=2x﹣1的图象有两个交点,a的取值为≤a<2.
23.解:(1)∵一次函数y1=kx+n与二次函数y2=x2+bx+c的图象都经过(1,﹣2),(3,2)两点.
∴,,
解得,
∴一次函数的解析式为y1=2x﹣4,二次函数的表达式为y2=x2﹣2x﹣1.
(2)观察图象可知,当1<x<3,y1>y2
24.解:(1)描点、连线得:
(2)由函数图象可知:当x<1或x>3时,y>0.
25.解:(1)由题意可知,抛物线解析式是:y=﹣2(x﹣1)2+1=﹣2x2+4x﹣1,
∴,
∴b=6,c=2019;
(2)设抛物线线上关于原点对称且不重合的两点坐标分别是(x0,y0),(﹣x0,﹣y0),
代入解析式可得:,
∴两式相加可得:﹣4x02+2(c﹣2020)=0,
化简得:c=2x02+2020,
又∵x0≠0,
∴c>2020;
(3)由(1)可知抛物线为y=﹣2x2+4x﹣1=﹣2(x﹣1)2+1.
∴y≤1,
∵0<m<n,当m≤x≤n时,恰好有≥≥,
化简得:≥≥,
∵反比例函数在第一象限内y随x的增大而减小,
∴m+2≤y+2≤n+2,
∴m≤y≤n,
又∵y≤1,
∴m≤y≤n≤1或m≤y≤1≤n,
当m≤y≤n≤1时,
∵抛物线的对称轴是直线x=1,且开口向下,
∴当m≤x≤n时,y随x的增大而增大.
∴当x=m时,y最小值=﹣2m2+4m﹣1.
当x=n时,y最大值=﹣2n2+4n﹣1,
又∵m≤y≤n,
∴有,
解得:m=1或,n=1或,
∵m<n≤1,
∴.
当m≤y≤1≤n时,∵y的最大值为1,
∴n=1,
x=m时,最小值为m,即m=﹣2m2+4m﹣1,
解得m=1或,
∵m<1,
∴m=,
综上所述,满足条件的m的值为,n的值为1.
26.解:(1)y=x2﹣6x+5=(x﹣3)2﹣4;
(2)二次函数的图象的对称轴是x=3,顶点坐标是(3,﹣4);
(3)∵抛物线的开口向上,对称轴是x=3,
∴当x≤3时,y随x的增大而减小.
27.解:(1)当k=2时,y1=2kx+k=4x+2,
∵函数,定义新函数y=y2﹣y1,
∴y=x2﹣2x+3﹣4x﹣2=x2﹣6x+1,
故答案为:x2﹣6x+1;
(2)函数y1=2kx+k与函数,定义新函数y=y2﹣y1,
∴新函数y的解析式为y=x2﹣2x+3﹣2kx﹣k=x2﹣2(k+1)x+3﹣k,
∵新函数y的解析式为y=x2+bx﹣2,
∴b=﹣2(k+1),3﹣k=﹣2,
∴k=5,b=﹣12,
故答案为:5,﹣12;
(3)①由(2)知,新函数y=x2﹣2(k+1)x+3﹣k=(x﹣k﹣1)2﹣k2﹣3k+2,
∵新函数y顶点为(m,n),
∴,
∴,
当时,;
②由①知,,
将k=m﹣1代入n=﹣k2﹣3k+2得:
∴n=﹣m2﹣m+4;
(4)∵函数y1=2kx+k=k(2x+1),
当2x+1=0即x=﹣时,y=0,
∴A(﹣,0),
∵新函数y=x2﹣2(k+1)x+3﹣k=x2﹣2(k+1)x﹣(k+1)+4=x2﹣(k+1)(2x+1)+4,
当2x+1=0,即x=﹣时,y=+4=,
∴B(﹣,),
∵函数=(x﹣1)2+2,
∴C(1,2),
设D(c,d),
∵以点A,B,C,D为顶点的四边形为平行四边形,
∴①当BC与AD为对角线时,(﹣+1)=(﹣+c),(+2)=(0+d),
∴c=1,d=,
∴D(1,),
将点D坐标代入新函数y=x2﹣2(k+1)x+3﹣k得,1﹣2(k+1)+3﹣k=,
∴k=﹣,
②当AB与CD是对角线时,(﹣﹣)=(1+c),(+0)=(2+d),
∴c=﹣2,d=,
∴D(﹣2,),将点D坐标代入新函数y=x2﹣2(k+1)x+3﹣k得,4+4(k+1)+3﹣k=,
∴k=﹣,
③当AC与BD为对角线时,(﹣+1)=(﹣+c),(0+2)=(+d),
∴c=1,d=﹣,
∴D(1,﹣),
将点D坐标代入新函数y=x2﹣2(k+1)x+3﹣k得,1﹣2(k+1)+3﹣k=﹣,
∴k=,
即满足条件的k的值为或﹣或﹣.