初中数学北师大版九年级下学期 第二章 2.5 二次函数与一元二次方程
一、单选题
1.二次函数y=﹣x2+mx的图象如图,对称轴为直线x=2,若关于x的一元二次方程﹣x2+mx﹣t=0(t为实数)在1<x<5的范围内有解,则t的取值范围是(?? )
A.?t>﹣5????????????????????????????B.?﹣5<t<3????????????????????????????C.?3<t≤4????????????????????????????D.?﹣5<t≤4
2.如图,二次函数y=ax2+bx+c图象的对称轴是直线x=1,与x轴一个交点A(3,0),则与x轴的另一个交点坐标是(?? )
A.?(0, )???????????????????B.?( ,0)???????????????????C.?(0,﹣1)???????????????????D.?(﹣1,0)
3.抛物线 与 轴的交点坐标是( ??)
A.?(0,?1)???????????????????????????????????B.?(1,?0)???????????????????????????????????C.?(0,?-1)???????????????????????????????????D.?(0,?0)
4.抛物线y= -(x-4)2+1与坐标轴的交点个数是(?? )
A.?0个???????????????????????????????????????B.?1个???????????????????????????????????????C.?2个???????????????????????????????????????D.?3个
5.方程ax2+bx+c=0的两个根是-3和1,那么二次函数y=ax2+bx+c的图象的对称轴是直线( )
A.?x=-3?????????????????????????????????B.?x=-2?????????????????????????????????C.?x=-1?????????????????????????????????D.?x=1
6.若二次函数 的图象的对称轴是经过点(2,0)且平行于y轴的直线,则关于x的方程 的解为(??? )
A.?????????????????B.?????????????????C.?????????????????D.?
7.如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=﹣2,与x轴的一个交点在(﹣3,0)和(﹣4,0)之间,其部分图象如图所示,则下列结论:①4a﹣b=0;②c<0;③﹣3a+c>0;④4a﹣2b>at2+bt(t为实数);⑤点(﹣ ,y1),(﹣ ,y2),(﹣ ,y3)是该抛物线上的点,则y1<y2<y3 , 正确的个数有(?? )
A.?4个???????????????????????????????????????B.?3个???????????????????????????????????????C.?2个???????????????????????????????????????D.?1个
8.在平面直角坐标系中,已知a≠b,设函数y=(x+a)(x+b)的图象与x轴有M个交点,函数y=(ax+1)(bx+1)的图象与x轴有N个交点,则(???? )
A.?M=N-1或M=N+1??????????B.?M=N-1或M=N+2??????????C.?M=N或M=N+1??????????D.?M=N或M=N-1
二、填空题
9.若二次函数 的图象与x轴有两个交点,则k的取值范围是________.
10.抛物线y=ax2﹣2ax﹣3与x轴交于两点,分别是(x1 , 0),(x2 , 0),则x1+x2=________.
11.二次函数y=x2+2x-3与x轴两交点之间的距离为________.
12.抛物线 与x轴有交点,则k的取值范围是________.
三、解答题
13.已知:如图,二次函数的图象与x轴交于A(﹣2,0),B(4,0)两点,且函数的最大值为9.
(1)求二次函数的解析式;
(2)设此二次函数图象的顶点为C,与y轴交点为D,求四边形ABCD的面积.
14.关于x的函数y=(m2﹣1)x2﹣(2m+2)x+2的图象与x轴只有一个公共点,求m的值.
15.如图,一次函数y1=kx+1与二次函数y2=ax2+bx﹣2交于A,B两点,且A(1,0)抛物线的对称轴是x=﹣.
(1)求k和a、b的值;
(2)求不等式kx+1>ax2+bx﹣2的解集.
16.已知抛物线y=3ax2+2bx+c,
(Ⅰ)若a=b=1,c=﹣1,求该抛物线与x轴公共点的坐标;
(Ⅱ)若a=b=1,且当﹣1<x<1时,抛物线与x轴有且只有一个公共点,求c的取值范围;
(Ⅲ)若a+b+c=0,且x1=0时,对应的y1>0;x2=1时,对应的y2>0,试判断当0<x<1时,抛物线与x轴是否有公共点?若有,请证明你的结论;若没有,阐述理由.
初中数学北师大版九年级下学期 第二章 2.5 二次函数与一元二次方程
一、单选题
1.二次函数y=﹣x2+mx的图象如图,对称轴为直线x=2,若关于x的一元二次方程﹣x2+mx﹣t=0(t为实数)在1<x<5的范围内有解,则t的取值范围是(?? )
A.?t>﹣5????????????????????????????B.?﹣5<t<3????????????????????????????C.?3<t≤4????????????????????????????D.?﹣5<t≤4
【答案】 D
解:由对称轴为直线x=2可得-=2,解得m=4,所以二次函数y=﹣x2+mx的解析式为y=﹣x2+4x。
如图,
关于x的一元二次方程﹣x2+4x﹣t=0的解就是抛物线y=﹣x2+4x与直线y=t的交点的横坐标,
当x=1时,y=3,
当x=5时,y=﹣5,
由图象可知关于x的一元二次方程﹣x2+mx﹣t=0(t为实数)在1<x<5的范围内有解,
直线y=t在直线y=﹣5和直线y=4之间包括直线y=4,
∴﹣5<t≤4.
故答案为D.
2.如图,二次函数y=ax2+bx+c图象的对称轴是直线x=1,与x轴一个交点A(3,0),则与x轴的另一个交点坐标是(?? )
A.?(0, )???????????????????B.?( ,0)???????????????????C.?(0,﹣1)???????????????????D.?(﹣1,0)
【答案】 D
解:∵点A的坐标为(3,0),
∴点A关于x=1的对称点的坐标为(﹣1,0).
故答案为:D.
3.抛物线 与 轴的交点坐标是( ??)
A.?(0,?1)???????????????????????????????????B.?(1,?0)???????????????????????????????????C.?(0,?-1)???????????????????????????????????D.?(0,?0)
【答案】A
解:当x=0时,y=1,故抛物线与y轴的交点坐标是(0,1),
故答案为:A.
4.抛物线y= -(x-4)2+1与坐标轴的交点个数是(?? )
A.?0个???????????????????????????????????????B.?1个???????????????????????????????????????C.?2个???????????????????????????????????????D.?3个
【答案】 D
解:由题意令y=0得,-(x-4)2+1=0,
解得x1=4+, x2=4-, 即抛物线与x轴有两个交点;
令x=0,得y=-, 即即抛物线与y轴有一个交点;
∴抛物线与坐标轴有3个交点。故选D。
5.方程ax2+bx+c=0的两个根是-3和1,那么二次函数y=ax2+bx+c的图象的对称轴是直线( )
A.?x=-3?????????????????????????????????B.?x=-2?????????????????????????????????C.?x=-1?????????????????????????????????D.?x=1
【答案】 C
解:∵方程ax2+bx+c=0的两个根是-3和1,
∴二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴的交点分别为(-3,0),(1,0).
∵此两点关于对称轴对称,
∴对称轴是直线x==-1.
故选C.
6.若二次函数 的图象的对称轴是经过点(2,0)且平行于y轴的直线,则关于x的方程 的解为(??? )
A.?????????????????B.?????????????????C.?????????????????D.?
【答案】 D
解:∵二次函数y=x2+bx的图象的对称轴是经过点(2,0)且平行于y轴的直线,
∴抛物线的对称轴为直线x=2,
则? =? =2,
解得:b=?4,
∴x2+bx=5即为x2?4x?5=0,
则(x?5)(x+1)=0,
解得:x1=5,x2=?1.
故答案为:D.
7.如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=﹣2,与x轴的一个交点在(﹣3,0)和(﹣4,0)之间,其部分图象如图所示,则下列结论:①4a﹣b=0;②c<0;③﹣3a+c>0;④4a﹣2b>at2+bt(t为实数);⑤点(﹣ ,y1),(﹣ ,y2),(﹣ ,y3)是该抛物线上的点,则y1<y2<y3 , 正确的个数有(?? )
A.?4个???????????????????????????????????????B.?3个???????????????????????????????????????C.?2个???????????????????????????????????????D.?1个
【答案】 B
解:∵抛物线的对称轴为直线x=﹣ =﹣2,
∴4a﹣b=0,所以①正确;
∵与x轴的一个交点在(﹣3,0)和(﹣4,0)之间,
∴由抛物线的对称性知,另一个交点在(﹣1,0)和(0,0)之间,
∴抛物线与y轴的交点在y轴的负半轴,即c<0,故②正确;
∵由②知,x=﹣1时y>0,且b=4a,
即a﹣b+c=a﹣4a+c=﹣3a+c>0,
所以③正确;
由函数图象知当x=﹣2时,函数取得最大值,
∴4a﹣2b+c≥at2+bt+c,
即4a﹣2b≥at2+bt(t为实数),故④错误;
∵抛物线的开口向下,且对称轴为直线x=﹣2,
∴抛物线上离对称轴水平距离越小,函数值越大,
∴y1<y3<y2 , 故⑤错误;
故选:B.
8.在平面直角坐标系中,已知a≠b,设函数y=(x+a)(x+b)的图象与x轴有M个交点,函数y=(ax+1)(bx+1)的图象与x轴有N个交点,则(???? )
A.?M=N-1或M=N+1??????????B.?M=N-1或M=N+2??????????C.?M=N或M=N+1??????????D.?M=N或M=N-1
【答案】 C
解:∵y=(x+a)(x+b),
∴函数图像与x轴交点坐标为 :(-a,0),(-b,0),
又∵y=(ax+1)(bx+1),
∴函数图像与x轴交点坐标为 :(- ,0),(- ,0),
∵a≠b,
∴M=N,或M=N+1.
故答案为:C.
二、填空题
9.若二次函数 的图象与x轴有两个交点,则k的取值范围是________.
【答案】 k>-1
解:∵二次函数 的图象与x轴有两个交点,
∴△= ﹥0,
解得: ,
故答案为: .
10.抛物线y=ax2﹣2ax﹣3与x轴交于两点,分别是(x1 , 0),(x2 , 0),则x1+x2=________.
【答案】 2
解:由韦达定理得:
x1+x2=﹣ =2.
故答案为 : 2.
11.二次函数y=x2+2x-3与x轴两交点之间的距离为________.
【答案】 4
解:当y=0时,x2+2x-3=0.
解得x1=-1,x2=3,
∴|x1-x2|=4。
故答案为:4。
12.抛物线 与x轴有交点,则k的取值范围是________.
【答案】 且k≠1
解:∵抛物线 与x轴有交点,
∴ ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴k的取值范围是 且 ;
故答案为: 且 .
三、解答题
13.已知:如图,二次函数的图象与x轴交于A(﹣2,0),B(4,0)两点,且函数的最大值为9.
(1)求二次函数的解析式;
(2)设此二次函数图象的顶点为C,与y轴交点为D,求四边形ABCD的面积.
【答案】 解:(1)由抛物线的对称性知,它的对称轴是x=1.
又∵函数的最大值为9,
∴抛物线的顶点为C(1,9).
设抛物线的解析式为y=a(x﹣1)2+9,代入B(4,0),求得a=﹣1.
∴二次函数的解析式是y=﹣(x﹣1)2+9,
即y=﹣x2+2x+8.
(2)过C作CE⊥x轴于E点.
当x=0时,y=8,即抛物线与y轴的交点坐标为D(0,8).
∴S四边形ABCD=S△AOD+S四边形DOEC+S△BCE=×2×8+×(8+9)×1+×3×9=30.
14.关于x的函数y=(m2﹣1)x2﹣(2m+2)x+2的图象与x轴只有一个公共点,求m的值.
【答案】 解:①当m2﹣1=0,且2m+2≠0,即m=1时,该函数是一次函数,则其图象与x轴只有一个公共点;
②当m2﹣1≠0,即m≠±1时,该函数是二次函数,则
△=(2m+2)2﹣8(m2﹣1)=0,
解得 m=3,m=﹣1(舍去).
综上所述,m的值是1或3.
15.如图,一次函数y1=kx+1与二次函数y2=ax2+bx﹣2交于A,B两点,且A(1,0)抛物线的对称轴是x=﹣.
(1)求k和a、b的值;
(2)求不等式kx+1>ax2+bx﹣2的解集.
【答案】 解:(1)把A(1,0)代入一次函数解析式得:k+1=0,解得:k=﹣1,
根据题意得:,
解得:;
(2)解方程组,
解得:或.
则B的坐标是(﹣6,7).
根据图象可得不等式kx+1>ax2+bx﹣2的解集是:﹣6<x<1.
16.已知抛物线y=3ax2+2bx+c,
(Ⅰ)若a=b=1,c=﹣1,求该抛物线与x轴公共点的坐标;
(Ⅱ)若a=b=1,且当﹣1<x<1时,抛物线与x轴有且只有一个公共点,求c的取值范围;
(Ⅲ)若a+b+c=0,且x1=0时,对应的y1>0;x2=1时,对应的y2>0,试判断当0<x<1时,抛物线与x轴是否有公共点?若有,请证明你的结论;若没有,阐述理由.
【答案】解:(Ⅰ)当a=b=1,c=﹣1时,抛物线为y=3x2+2x﹣1,
方程3x2+2x﹣1=0的两个根为x1=﹣1, .
∴该抛物线与x轴公共点的坐标是(﹣1,0)和( ,0);
(Ⅱ)当a=b=1时,抛物线为y=3x2+2x+c,且与x轴有公共点.
对于方程3x2+2x+c=0,判别式△=4﹣12c≥0,有c≤ .
①当 时,由方程3x2+2x+ =0,解得x1=x2=﹣ .
此时抛物线为y=3x2+2x+ 与x轴只有一个公共点(﹣ ,0);
②当 时,x1=﹣1时,y1=3﹣2+c=1+c;
x2=1时,y2=3+2+c=5+c.
由已知﹣1<x<1时,该抛物线与x轴有且只有一个公共点,考虑其对称轴为 ,
应有 即 ,
解得﹣5<c≤﹣1.
综上, 或﹣5<c≤﹣1.(6分)
(Ⅲ)对于二次函数y=3ax2+2bx+c,
由已知x1=0时,y1=c>0;
x2=1时,y2=3a+2b+c>0,
又∵a+b+c=0,
∴3a+2b+c=(a+b+c)+2a+b=2a+b.
∴2a+b>0.
∵b=﹣a﹣c,
∴2a﹣a﹣c>0,即a﹣c>0.
∴a>c>0.(7分)
∵关于x的一元二次方程3ax2+2bx+c=0的判别式△=4b2﹣12ac=4(a+c)2﹣12ac=4[(a﹣c)2+ac]>0,
∴抛物线y=3ax2+2bx+c与x轴有两个公共点,顶点在x轴下方.
又该抛物线的对称轴 ,
由a+b+c=0,c>0,2a+b>0,
得﹣2a<b<﹣a,
∴ .
又由已知x1=0时,y1>0;
x2=1时,y2>0,观察图象,
可知在0<x<1范围内,该抛物线与x轴有两个公共点.