2021-2022学年浙教版九年级上 1.4二次函数的应用同步练习(含解析)

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名称 2021-2022学年浙教版九年级上 1.4二次函数的应用同步练习(含解析)
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资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 数学
更新时间 2021-07-14 18:41:06

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文档简介

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浙教版九年级上
1.4二次函数的应用同步练习
一.选择题
1.(2020?平阳县二模)二次函数y=x2+bx+c的部分对应值如下表:
x

﹣2
﹣1
0
1
2
4

y

5
0
﹣3
﹣4
﹣3
5

则关于x的一元二次方程x2+bx+c=0的解为(  )
A.x1=﹣1,x2=﹣3
B.x1=﹣1,x2=1
C.x1=﹣1,x2=3
D.x1=﹣1,x2=5
2.(2020秋?上虞区期末)已知二次函数y=ax2﹣2ax+c(a≠0)的图象与x轴的一个交点为(﹣1,0),则关于x的一元二次方程ax2﹣2ax+c=0的两实数根是(  )
A.x1=﹣1,x2=1
B.x1=﹣1,x2=2
C.x1=﹣1,x2=3
D.x1=﹣1,x2=0
3.(2021?宁波模拟)已知二次函数y=kx2﹣7x﹣7的图象和x轴有交点,则k的取值范围是(  )
A.k>﹣
B.k≥﹣
C.k≥﹣且k≠0
D.k>﹣且k≠0
4.(2020?富阳区一模)已知函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,那么关于x的方程ax2+bx+c+=0的根的情况是(  )
A.无实数根
B.有两个相等实数根
C.有两个异号实数根
D.有两个同号不等实数根
5.(2020?市南区二模)已知抛物线y1=x2+1与双曲线y2=在同一直角坐标系中的图象如图所示,则当y1>y2时,x的取值范围是(  )
A.x>1
B.x<0
C.x<0或x>1
D.x<0或0<x<1
6.(2021?上城区二模)已知二次函数y=ax2+bx+c(a>0)与x轴正半轴交于A(p,0)和B(q,0)两点(点A在点B的左边),方程x=ax2+bx+c(a>0)的解为x=m或x=n(m<n),则p,q,m,n的大小关系可能是(  )
A.p<q<m<n
B.m<n<p<q
C.m<p<q<n
D.p<m<n<q
7.(2021?杭州一模)一次足球训练中,小明从球门正前方将球射向球门,球射向球门的路线呈抛物线.当球飞行的水平距离为6m时,球达到最高点,此时球离地面3m.已知球门高是2.44m,若足球能射入球门,则小明与球门的距离可能是(  )
A.10m
B.8m
C.6m
D.5m
8.(2021?宁波模拟)二次函数y=x2+bx的对称轴为直线x=2,若关于x的一元二次方程x2+bx﹣t=0(t为实数)在﹣1<x<4的范围内有解,则t的取值范围是(  )
A.0<t<5
B.﹣4≤t<5
C.﹣4≤t<0
D.t≥﹣4
9.(2020春?西湖区校级月考)对于二次函数y=kx2﹣(4k+1)x+3k+3.下列说法正确的是(  )
①对于任何满足条件的k,该二次函数的图象都经过点(1,2)和(3,0)两点;
②该函数图象与x轴必有交点;
③若k<0,当x≥2时,y随x的增大而减小;
④若k为整数,且该二次函数的图象与x轴的两个交点都为整数点,那么k=﹣1.
A.①②③
B.①②④
C.②③④
D.①③④
10.(2021?萧山区模拟)平面直角坐标系中有两条抛物线l1:y1=ax2+bx+c与l2:y2=cx2+bx+a,其中a>c>0.下列三个结论中:
①如果抛物线l1与x轴的一个交点为(m,0),那么(,0)是抛物线l2与x轴的一个交点;
②如果当x>0时y1随x的增大而增大,那么当x>0时y2也随x的增大而增大;
③如果y1<y2,那么x的取值范围为﹣1<x<1.
其中正确结论是(  )
A.①②
B.①③
C.②③
D.①②③
二.填空题
11.(2020秋?拱墅区期末)一个球从地面上竖直向上弹起时,距离地面的高度h(米)与经过的时间t(秒)满足的函数关系为h=15t﹣5t2,则该球从弹起至回到地面的时间需 
 秒,它距离地面的最大高度为 
 米.
12.(2020?东阳市模拟)如图,抛物线y=ax2+c与直线y=mx+n交于两点A(﹣2,p),B(5,q),则不等式ax2+mx+c≤n的解集是 
 .
13.(2021?宁波模拟)已知关于x的二次函数y=x2﹣ax+a﹣1的图象与坐标轴有且只有2个公共点,则a= 
 .
14.(2020?淮安模拟)若关于x的函数y=kx2+2x﹣1的图象与x轴仅有一个交点,则实数k的值为 
 .
15.(2020?朝阳区校级一模)如图是抛物线形拱桥,当拱顶离水面2m时,水面宽4m,则水面下降1m时,水面宽度增加 
 m.
16.(2020秋?西湖区期末)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,则所有可能的数对(m,n)是 
 .
三.解答题
17.(2020秋?拱墅区期末)已知二次函数y=(x+m)(x﹣1)的图象经过点(2,﹣3).
(1)求这个二次函数的表达式.
(2)画出这个函数的图象,并利用图象解决下列问题:
①直接写出方程(x+m)(x﹣1)=﹣3的解.
②当x满足什么条件时,y>0.
18.(2021?金华)某游乐场的圆形喷水池中心O有一雕塑OA,从A点向四周喷水,喷出的水柱为抛物线,且形状相同.如图,以水平方向为x轴,点O为原点建立直角坐标系,点A在y轴上,x轴上的点C,D为水柱的落水点,水柱所在抛物线(第一象限部分)的函数表达式为y=﹣(x﹣5)2+6.
(1)求雕塑高OA.
(2)求落水点C,D之间的距离.
(3)若需要在OD上的点E处竖立雕塑EF,OE=10m,EF=1.8m,EF⊥OD.问:顶部F是否会碰到水柱?请通过计算说明.
19.(2021春?西湖区校级期中)服装店在销售中发现:某品牌服装平均每天可售出20件,每件盈利40元.为了迎接“五?一”节,商店决定采取适当的降价措施,扩大销售量,增加盈利,尽量减少库存.经市场调查发现:如果每件服装降价1元,那么平均每天就可多售出2件.
(1)要使平均每天销售这种服装盈利1200元,那么每件服装应降价多少元?
(2)平均每天销售这种服装盈利能不能达到1500元?如果能达到,请计算应该降价多少元?如果不能,请说明为什么?
(3)要使平均每天销售这种服装盈利最多,那么每件服装应降价多少元?一天最多盈利多少元?
20.(2020秋?越城区期末)为优化迪荡湖公园的灯光布局,需要在一处岸堤(岸堤足够长)为一边,用总长为80m的灯带在湖中围成了如图所示的①②③三块灯光喷泉的矩形区域,且要求这三块矩形区域的面积相等.设BC的长度为xm,矩形区域ABCD的面积为ym2.
(1)求y与x之间的函数关系式,并注明自变量x的取值范围;
(2)x为何值时,y有最大值?最大值是多少?
21.(2020秋?上城区期末)已知二次函数y=﹣x2+bx+c(其中b,c是常数).
(1)已知函数过点(2,3),求出b和c满足的关系式;
(2)若c=1﹣b,求证:不论b为何值,该函数图象与x轴一定有交点;
(3)四位同学在研究此函数时,甲发现当x=0时,y=5;乙发现函数的最大值是9;丙发现函数图象的对称轴是直线x=2;丁发现x=4是方程﹣x2+bx+c=0的一个根.已知这四位同学中只有一位发现的结论是错误的,请直接写出错误的那个同学是谁,并根据另三位同学的表述求出此函数表达式.
22.(2020?西湖区二模)已知二次函数(b,c是常数)与一次函数y2=kx+c(k是常数,k≠0).
(1)若y1的图象与x轴只有一个交点(2,0),求b,c的值;
(2)若y1的图象可由抛物线y=ax2+2c(a是常数,a≠0)向左平移2个单位,向上平移1个单位得到,求出y1的函数关系式;
(3)若k+b=3,当x≥4时,y1<y2恒成立,求k的取值范围.
23.(2020?杭州模拟)已知二次函数y1=ax2+bx+c.
(1)若二次函数y1的图象经过A(﹣1,0),B(3,0),C(0,2),判定点D(2,2)是否在二次函数y1的图象上;
(2)一次函数y2=ax+b+c经过二次函数y1的顶点.
①求二次函数y1的对称轴;
②当b<0,1<x<2时,比较y1与y2的大小.
答案与解析
一.选择题
1.(2020?平阳县二模)二次函数y=x2+bx+c的部分对应值如下表:
x

﹣2
﹣1
0
1
2
4

y

5
0
﹣3
﹣4
﹣3
5

则关于x的一元二次方程x2+bx+c=0的解为(  )
A.x1=﹣1,x2=﹣3
B.x1=﹣1,x2=1
C.x1=﹣1,x2=3
D.x1=﹣1,x2=5
【解答】解:∵x=0时,y=﹣3;x=2时,y=﹣3,
∴抛物线的对称轴为直线x=1,
∴x=﹣1或x=3时,y=0,
∴关于x的一元二次方程x2+bx+c=0的解为x1=﹣1,x2=3.
故选:C.
2.(2020秋?上虞区期末)已知二次函数y=ax2﹣2ax+c(a≠0)的图象与x轴的一个交点为(﹣1,0),则关于x的一元二次方程ax2﹣2ax+c=0的两实数根是(  )
A.x1=﹣1,x2=1
B.x1=﹣1,x2=2
C.x1=﹣1,x2=3
D.x1=﹣1,x2=0
【解答】解:∵二次函数y=ax2﹣2ax+c(a≠0)的图象与x轴的一个交点为(﹣1,0),
∴该函数的对称轴是直线x=﹣=1,
∴该函数图象与x轴的另一个交点坐标为(3,0),
∴关于x的一元二次方程ax2﹣2ax+c=0的两实数根是x1=﹣1,x2=3,
故选:C.
3.(2021?宁波模拟)已知二次函数y=kx2﹣7x﹣7的图象和x轴有交点,则k的取值范围是(  )
A.k>﹣
B.k≥﹣
C.k≥﹣且k≠0
D.k>﹣且k≠0
【解答】解:∵二次函数y=kx2﹣7x﹣7的图象和x轴有交点,
∴,
∴k≥﹣且k≠0.
故选:C.
4.(2020?富阳区一模)已知函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,那么关于x的方程ax2+bx+c+=0的根的情况是(  )
A.无实数根
B.有两个相等实数根
C.有两个异号实数根
D.有两个同号不等实数根
【解答】解:函数y=ax2+bx+c向上平移个单位得到y′=ax2+bx+c+,
而y′顶点的纵坐标为﹣2+=﹣,
故y′=ax2+bx+c+与x轴有两个交点,且两个交点在x轴的右侧,
故ax2+bx+c+=0有两个同号不相等的实数根,
故选:D.
5.(2020?市南区二模)已知抛物线y1=x2+1与双曲线y2=在同一直角坐标系中的图象如图所示,则当y1>y2时,x的取值范围是(  )
A.x>1
B.x<0
C.x<0或x>1
D.x<0或0<x<1
【解答】解:由图可知,x<0或x>1时抛物线在双曲线上方,
所以,当y1>y2时,x的取值范围是x<0或x>1.
故选:C.
6.(2021?上城区二模)已知二次函数y=ax2+bx+c(a>0)与x轴正半轴交于A(p,0)和B(q,0)两点(点A在点B的左边),方程x=ax2+bx+c(a>0)的解为x=m或x=n(m<n),则p,q,m,n的大小关系可能是(  )
A.p<q<m<n
B.m<n<p<q
C.m<p<q<n
D.p<m<n<q
【解答】解:依据题意y=ax2+bx+c的大致图象如下图所示,
在此基础上,作出直线y=x的图象,设两个函数图象的交点为C、D,
则C、D的横坐标为m,n,
故m<p<q<n,
故选:C.
7.(2021?杭州一模)一次足球训练中,小明从球门正前方将球射向球门,球射向球门的路线呈抛物线.当球飞行的水平距离为6m时,球达到最高点,此时球离地面3m.已知球门高是2.44m,若足球能射入球门,则小明与球门的距离可能是(  )
A.10m
B.8m
C.6m
D.5m
【解答】解:如图,建立直角坐标系,设抛物线解析式为y=a(x﹣6)2+3,
将(0,0)代入解析式得a=,
∴抛物线解析式为y=(x﹣6)2+3,
当x=10时,y=,<2.44,满足题意,
故选:A.
8.(2021?宁波模拟)二次函数y=x2+bx的对称轴为直线x=2,若关于x的一元二次方程x2+bx﹣t=0(t为实数)在﹣1<x<4的范围内有解,则t的取值范围是(  )
A.0<t<5
B.﹣4≤t<5
C.﹣4≤t<0
D.t≥﹣4
【解答】解:∵对称轴为直线x=2,
∴b=﹣4,
∴y=x2﹣4x,
关于x的一元二次方程x2+bx﹣t=0的解可以看成二次函数y=x2﹣4x与直线y=t的交点,
∵﹣1<x<4,
∴二次函数y的取值为﹣4≤y<5,
∴﹣4≤t<5;
故选:B.
9.(2020春?西湖区校级月考)对于二次函数y=kx2﹣(4k+1)x+3k+3.下列说法正确的是(  )
①对于任何满足条件的k,该二次函数的图象都经过点(1,2)和(3,0)两点;
②该函数图象与x轴必有交点;
③若k<0,当x≥2时,y随x的增大而减小;
④若k为整数,且该二次函数的图象与x轴的两个交点都为整数点,那么k=﹣1.
A.①②③
B.①②④
C.②③④
D.①③④
【解答】解:∵y=kx2﹣(4k+1)x+3k+3=[kx﹣(k+1)](x﹣3)=[k(x﹣1)﹣1](x﹣3),
∴对于任何满足条件的k,该二次函数的图象都经过点(1,2)和(3,0)两点,故①正确;
对于任何满足条件的k,该二次函数中当x=3时,y=0,即该函数图象与x轴必有交点,故②正确;
∵二次函数y=kx2﹣(4k+1)x+3k+3的对称轴是直线x==2+,
∴若k<0,则2+<2,该函数图象开口向下,
∴若k<0,当x≥2时,y随x的增大而减小,故③正确;
∵y=kx2﹣(4k+1)x+3k+3=[kx﹣(k+1)](x﹣3)=[k(x﹣1)﹣1](x﹣3),
∴当y=0时,x1=+1,x2=3,
∴若k为整数,且该二次函数的图象与x轴的两个交点都为整数点,那么k=±1,故④错误;
故选:A.
10.(2021?萧山区模拟)平面直角坐标系中有两条抛物线l1:y1=ax2+bx+c与l2:y2=cx2+bx+a,其中a>c>0.下列三个结论中:
①如果抛物线l1与x轴的一个交点为(m,0),那么(,0)是抛物线l2与x轴的一个交点;
②如果当x>0时y1随x的增大而增大,那么当x>0时y2也随x的增大而增大;
③如果y1<y2,那么x的取值范围为﹣1<x<1.
其中正确结论是(  )
A.①②
B.①③
C.②③
D.①②③
【解答】解:将(m,0)代入y1=ax2+bx+c得:0=am2+bm+c,
∵c>0,
∴m≠0,两边同除以m2得:0=a+b+c?()2,即是cx2+bx+a=0的根,
∴(,0)是抛物线l2与x轴的一个交点,①正确;
∵当x>0时y1随x的增大而增大,且a>0(开口向上),
∴对称轴x=﹣在y轴左侧,即﹣<0,
∵a>c>0,
∴﹣<0,即y2对称轴也在y轴左侧,开口向上,
∴当x>0时y2也随x的增大而增大,②正确;
ax2+bx+c<cx2+bx+a可得(a﹣c)x2<a﹣c,
∵a>c>0,
∴x2<1,即﹣1<x<1,③正确;
故选:D.
【点睛】本题考查二次函数的图象及性质,解题的关键是根据已知列出式子适当变形.
二.填空题
11.(2020秋?拱墅区期末)一个球从地面上竖直向上弹起时,距离地面的高度h(米)与经过的时间t(秒)满足的函数关系为h=15t﹣5t2,则该球从弹起至回到地面的时间需 3 秒,它距离地面的最大高度为  米.
【解答】解:在h=15t﹣5t2中,令h=0得:
15t﹣5t2=0,
∴5t(3﹣t)=0,
∴t1=0,t2=3,
∴该球从弹起至回到地面的时间需3﹣0=3(秒);
∵h=15t﹣5t2
=﹣5(t﹣)2+,
∴当t=时,h有最大值,即它距离地面的最大高度为米.
故答案为:3,.
12.(2020?东阳市模拟)如图,抛物线y=ax2+c与直线y=mx+n交于两点A(﹣2,p),B(5,q),则不等式ax2+mx+c≤n的解集是 ﹣5≤x≤2 .
【解答】解:∵抛物线y=ax2+c与直线y=mx+n交于A(﹣2,p),B(5,q)两点,
∴﹣2m+n=p,5m+n=q,
∴抛物线y=ax2+c与直线y=﹣mx+n交于P(2,p),Q(﹣5,q)两点,
观察函数图象可知:当﹣5≤x≤2时,
直线y=﹣mx+n在抛物线y=ax2+c的上方,
∴不等式ax2+mx+c≤n的解集是﹣5≤x≤2.
故答案为﹣5≤x≤2.
13.(2021?宁波模拟)已知关于x的二次函数y=x2﹣ax+a﹣1的图象与坐标轴有且只有2个公共点,则a= 1或2 .
【解答】解:当a=1时,y=x2﹣ax+a﹣1=x2﹣x,
该函数与坐标轴有2个交点,
当a≠1时,图象与坐标轴有且只有2个公共点,
则△=(﹣a)2﹣4(a﹣1)=0,解得a=2,
故答案为1或2.
14.(2020?淮安模拟)若关于x的函数y=kx2+2x﹣1的图象与x轴仅有一个交点,则实数k的值为 0或﹣1 .
【解答】解:令y=0,则kx2+2x﹣1=0.
∵关于x的函数y=kx2+2x﹣1与x轴仅有一个公共点,
∴关于x的方程kx2+2x﹣1=0只有一个根.
①当k=0时,2x﹣1=0,即x=,
∴原方程只有一个根,
∴k=0符合题意;
②当k≠0时,△=4+4k=0,
解得,k=﹣1.
综上所述,k=0或﹣1.
故答案为:0或﹣1.
15.(2020?朝阳区校级一模)如图是抛物线形拱桥,当拱顶离水面2m时,水面宽4m,则水面下降1m时,水面宽度增加 (2﹣4) m.
【解答】解:建立平面直角坐标系,设横轴x通过AB,纵轴y通过AB中点O且通过C点,则通过画图可得知O为原点,
抛物线以y轴为对称轴,且经过A,B两点,OA和OB可求出为AB的一半2米,抛物线顶点C坐标为(0,2),
设顶点式y=ax2+2,代入A点坐标(﹣2,0),
得:a=﹣0.5,
所以抛物线解析式为y=﹣0.5x2+2,
把y=﹣1代入抛物线解析式得出:
﹣1=﹣0.5x2+2,
解得:x=±,
所以水面宽度增加到2米,比原先的宽度当然是增加了2﹣4,
故答案为:(2﹣4).
16.(2020秋?西湖区期末)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,则所有可能的数对(m,n)是 (1,0)、(1,1)、(2,1)、(2,2) .
【解答】解:(1)当m=1时,则a=b,
当ab≠0时,则y=(ax+1)(bx+1)=abx2+(a+b)x+1=a2x2+2ax+1,则△=4a2﹣4a2=0,故n=1,
当ab=0时,同理函数的表达式为y=1,则n=0;
(2)当m=2时,则a≠b,
当ab≠0时,则y=(ax+1)(bx+1)=abx2+(a+b)x+1,则△=(a+b)2﹣4ab=(a﹣b)2>0,故n=2,
当ab=0时,同理函数的表达式为y=(a+b)x+1,则n=1;
故答案为:(1,1)、(1,0)、(2,2)、(2,1).
三.解答题
17.(2020秋?拱墅区期末)已知二次函数y=(x+m)(x﹣1)的图象经过点(2,﹣3).
(1)求这个二次函数的表达式.
(2)画出这个函数的图象,并利用图象解决下列问题:
①直接写出方程(x+m)(x﹣1)=﹣3的解.
②当x满足什么条件时,y>0.
【解答】解:(1)将点(2,﹣3)的坐标代入y=(x+m)(x﹣1)并解得m=﹣5,
故抛物线的表达式为y=(x﹣5)(x﹣1)=x2﹣6x+5;
(2)从函数的表达式看,函数的对称轴为x=3,则点(2,﹣3)的对称点为(4,﹣3),抛物线和y轴的交点为(0,5),抛物线的x轴的交点为(1,0)、(5,0),
根据上述5个点描点、连线绘制函数图象如下:
①从图象看,y=﹣3和抛物线的交点的横坐标为x=2或4,
即方程(x+m)(x﹣1)=﹣3的解为x=2或4;
②从图象看,当x<1或x>5时,y>0.
18.(2021?金华)某游乐场的圆形喷水池中心O有一雕塑OA,从A点向四周喷水,喷出的水柱为抛物线,且形状相同.如图,以水平方向为x轴,点O为原点建立直角坐标系,点A在y轴上,x轴上的点C,D为水柱的落水点,水柱所在抛物线(第一象限部分)的函数表达式为y=﹣(x﹣5)2+6.
(1)求雕塑高OA.
(2)求落水点C,D之间的距离.
(3)若需要在OD上的点E处竖立雕塑EF,OE=10m,EF=1.8m,EF⊥OD.问:顶部F是否会碰到水柱?请通过计算说明.
【解答】解:(1)当x=0时,y=﹣(0﹣5)2+6=,
∴点A的坐标为(0,),
∴雕塑高m.
(2)当y=0时,﹣(x﹣5)2+6=0,
解得:x1=﹣1(舍去),x2=11,
∴点D的坐标为(11,0),
∴OD=11m.
∵从A点向四周喷水,喷出的水柱为抛物线,且形状相同,
∴OC=OD=11m,
∴CD=OC+OD=22m.
(3)当x=10时,y=﹣(10﹣5)2+6=,
∴点(10,)在抛物线y=﹣(x﹣5)2+6上.
又∵≈1.83>1.8,
∴顶部F不会碰到水柱.
19.(2021春?西湖区校级期中)服装店在销售中发现:某品牌服装平均每天可售出20件,每件盈利40元.为了迎接“五?一”节,商店决定采取适当的降价措施,扩大销售量,增加盈利,尽量减少库存.经市场调查发现:如果每件服装降价1元,那么平均每天就可多售出2件.
(1)要使平均每天销售这种服装盈利1200元,那么每件服装应降价多少元?
(2)平均每天销售这种服装盈利能不能达到1500元?如果能达到,请计算应该降价多少元?如果不能,请说明为什么?
(3)要使平均每天销售这种服装盈利最多,那么每件服装应降价多少元?一天最多盈利多少元?
【解答】解:(1)设每件服装应降价x元,则平均每天可售出(20+2x)件,
依题意得:(40﹣x)(20+2x)=1200,
整理得:x2﹣30x+200=0,
解得:x1=10,x2=20.
又∵要尽量减少库存,
∴x=20.
答:每件服装应降价20元.
(2)不能,理由如下:
设每件服装应降价y元,则平均每天可售出(20+2y)件,
依题意得:(40﹣y)(20+2y)=1500,
整理得:y2﹣30y+350=0.
∵△=(﹣30)2﹣4×1×350=﹣500<0,
∴该方程无实数根,
∴平均每天销售这种服装盈利不能达到1500元.
(3)设每件服装应降价m元,平均每天销售这种服装盈利w元,则平均每天可售出(20+2m)件,
依题意得:w=(40﹣m)(20+2m)=﹣2m2+60m+800=﹣2(m﹣15)2+1250.
∵a=﹣2<0,
∴当m=15时,w取得最大值,最大值为1250.
答:要使平均每天销售这种服装盈利最多,那么每件服装应降价15元,一天最多盈利1250元.
20.(2020秋?越城区期末)为优化迪荡湖公园的灯光布局,需要在一处岸堤(岸堤足够长)为一边,用总长为80m的灯带在湖中围成了如图所示的①②③三块灯光喷泉的矩形区域,且要求这三块矩形区域的面积相等.设BC的长度为xm,矩形区域ABCD的面积为ym2.
(1)求y与x之间的函数关系式,并注明自变量x的取值范围;
(2)x为何值时,y有最大值?最大值是多少?
【解答】解:(1)∵三块矩形区域的面积相等,
∴矩形AEFD面积是矩形BCFE面积的2倍,
∴AE=2BE,
设BE=FC=am,则AE=HG=DF=2am,
∴DF+FC+HG+AE+EB+EF+BC=80,即8a+2x=80,
∴a=﹣x+10,3a=﹣x+30,
∴y=(﹣x+30)x=﹣x2+30x,
∵a=﹣x+10>0,
∴x<40,
则y=﹣x2+30x(0<x<40);
(2)∵y=﹣x2+30x=﹣(x﹣20)2+300(0<x<40),且二次项系数为﹣<0,
∴当x=20时,y有最大值,最大值为300平方米.
21.(2020秋?上城区期末)已知二次函数y=﹣x2+bx+c(其中b,c是常数).
(1)已知函数过点(2,3),求出b和c满足的关系式;
(2)若c=1﹣b,求证:不论b为何值,该函数图象与x轴一定有交点;
(3)四位同学在研究此函数时,甲发现当x=0时,y=5;乙发现函数的最大值是9;丙发现函数图象的对称轴是直线x=2;丁发现x=4是方程﹣x2+bx+c=0的一个根.已知这四位同学中只有一位发现的结论是错误的,请直接写出错误的那个同学是谁,并根据另三位同学的表述求出此函数表达式.
【解答】解:(1)将点(2,3)代入解析式,得﹣22+2b+c=3,
则c=7﹣2b;
(2)∵c=1﹣b,
∴y=﹣x2+bx﹣b+1,
则△=b2+4(﹣b+1)=b2﹣4b+4=(b﹣2)2≥0,
∴不论b为何值,该函数图象与x轴一定有交点;
(3),
若甲正确,则c=5;
若乙正确,则,即b2+4c=36;
若丙正确,则,即b=4;
若丁正确,则﹣42+4b+c=0,即c=16﹣4b;
假设甲和丙结论正确,则b2+4c=42+4×5=36,即乙结论也正确;
此时,c=16﹣4b不成立,即丁结论错误;
依题意,假设成立,
∴y=﹣x2+4x+5,
综上所述,丁结论错误,函数解析式为y=﹣x2+4x+5.
22.(2020?西湖区二模)已知二次函数(b,c是常数)与一次函数y2=kx+c(k是常数,k≠0).
(1)若y1的图象与x轴只有一个交点(2,0),求b,c的值;
(2)若y1的图象可由抛物线y=ax2+2c(a是常数,a≠0)向左平移2个单位,向上平移1个单位得到,求出y1的函数关系式;
(3)若k+b=3,当x≥4时,y1<y2恒成立,求k的取值范围.
【解答】解:(1)抛物线的对称轴x=﹣=b=2,
当x=2时,y1=x2+bx+c=﹣2+4+c=0,解得:c=﹣2,
故b=2,c=﹣2;
(2)由题意得:a=﹣,则y=﹣(x+2)2+2c+1=﹣x2﹣2x+2c﹣1=﹣x2+bx+c,故2c﹣1=c,解得:c=1,
故抛物线的表达式为:y=﹣x2﹣2x+1;
(3)联立两个函数的表达式并整理得:x2=2b﹣2kx,
解得:x=0或2b﹣2k,
又∵k+b=3,故两个函数的交点的横坐标为0或6﹣4k,
∴当6﹣4k<4时,恒有y1<y2;
∴k>.
23.(2020?杭州模拟)已知二次函数y1=ax2+bx+c.
(1)若二次函数y1的图象经过A(﹣1,0),B(3,0),C(0,2),判定点D(2,2)是否在二次函数y1的图象上;
(2)一次函数y2=ax+b+c经过二次函数y1的顶点.
①求二次函数y1的对称轴;
②当b<0,1<x<2时,比较y1与y2的大小.
【解答】解:(1)∵二次函数y1的图象经过A(﹣1,0),B(3,0),C(0,2),
∴图象的对称轴为直线x==1,
∴C(0,2)关于对称轴的对称点是(2,2),
∴点D(2,2)在二次函数y1的图象上;
(2)①∵二次函数y1=ax2+bx+c,
∴二次函数y1的顶点为(﹣,),
∵一次函数y2=ax+b+c经过二次函数y1的顶点,
∴=a?(﹣)+b+c,
∴b=﹣2a,
∴﹣=1,
∴二次函数y1的对称轴为直线x=1;
②∵b<0,
∴﹣2a<0,即a>0,
∴二次函数y1=ax2+bx+c的图象开口向上,
∵b<0,
∴c>b+c,
∴直线y2=ax+b+c与y的交点在抛物线与y轴交点的下方,如图,
由图象可知,当1<x<2时,y1<y2.
(2)②方法二:
y1﹣y2=ax2+bx+c﹣(ax+b+c)
=ax(x﹣1)+bx(x﹣1)
=x(a+b)(x﹣1),
∵b=﹣2a,
∴y1﹣y2=﹣ax(x﹣1),
∵1<x<2,a>0,
∴y1﹣y2<0,
∴y1<y2.
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精品试卷·第
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