2021-2022学年人教版九年级数学上册《22.2二次函数与一元二次方程》
同步基础达标训练(附答案)
一.选择题(共8小题)
1.已知A=x2+a,B=2x,若对于所有的实数,A的值始终比B的值大,则a的值可能是( )
A.﹣1 B.0 C.1 D.2
2.直线y=x+2m经过第一、三、四象限,则抛物线y=x2+2x+1﹣m与x轴的交点个数为( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.1个或2个
3.抛物线y=x2﹣2x﹣3与x轴的一个交点是(﹣1,0),那么抛物线与x轴的另一个交点坐标是( )
A.(0,0) B.(3,0) C.(﹣3,0) D.(0,﹣3)
4.将抛物线y=x2﹣4x+1向左平移至顶点落在y轴上,如图所示,则两条抛物线、直线y=﹣3和x轴围成的图形的面积S(图中阴影部分)是( )
A.5 B.6 C.7 D.8
5.若二次函数y=x2+2x+kb+1图象与x轴有两个交点,则一次函数y=kx+b的大致图象可能是( )
A.B. C.D.
6.若二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象于x轴的交点坐标分别为(x1,0),(x2,0),且x1<x2,图象上有一点M(x0,y0)在x轴下方,对于以下说法:
①b2﹣4ac>0; ②x=x0是方程ax2+bx+c=y0的解;
③x1<x0<x2
④a(x0﹣x1)(x0﹣x2)<0;
⑤x0<x1或x0>x2,
其中正确的有( )
A.①② B.①②④ C.①②⑤ D.①②④⑤
7.如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴相交于(﹣2,0)和(4,0)两点,当函数值y<0时,自变量x的取值范围是( )
A.x<﹣2 B.x>4 C.﹣2<x<4 D.x<﹣2或x>4
8.二次函数y=﹣x2+bx+c的部分图象如图所示,若y>0,则自变量x的取值范围是( )
A.x<﹣3 B.x>0 C.﹣3<x<1 D.x>1
二.填空题(共8小题)
9.如图,抛物线y=﹣x2﹣x+与x轴相交于点A,B,与y轴相交于点C,则△ABC的面积为 .
10.下列关于二次函数y=x2﹣(m+1)x+m(m为常数)的结论:①该函数图象是开口向上的抛物线;②该函数图象一定经过点(1,0);③该函数图象与x轴有两个公共点;④该函数图象的顶点在函数y=﹣(x﹣1)2的图象上.其中所有正确结论的序号是 .
11.已知二次函数y=2x2﹣3x+m(m为常数)的图象与x轴的一个交点为(1,0),则m= .
12.对于任意实数a,抛物线y=x2+2ax+a+b与x轴都有公共点,则b的取值范围是 .
13.已知抛物线y=x2﹣2x﹣3与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧)与y轴交于点C,点D(4,y)在抛物线上,E是该抛物线对称轴上一动点,当BE+DE的值最小时,△ACE的面积为 .
14.抛物线y=a(x﹣)2+k经过A(﹣3,0),B(m,0)两点,则关于x的一元二次方程a(x﹣)2+k=0的解是 .
15.如图,二次函数y=ax2+bx﹣4的图象与x轴的交点A的坐标为(n,0),顶点D的坐标为(m,t),若m+n=0,则t= .
16.已知函数y=(a﹣1)x2﹣2ax+a﹣3的图象与两坐标轴共有两个交点,则a的值为 .
三.解答题(共6小题)
17.已知关于x的一元二次方程x2+x﹣m=0.
(1)若方程有两个不相等的实数根,求m的取值范围;
(2)二次函数y=x2+x﹣m的部分图象如图所示,求一元二次方程x2+x﹣m=0的解.
18.已知抛物线y=x2﹣2x﹣3与x轴交于B,C两点(点C在点B的右侧),与y轴交于点D.连接BD、CD,求△BCD的面积.
19.如图,已知二次函数y=ax2+bx+c的图象过A(2,0)、B(0,﹣1)和C(4,5)三点.
(1)求二次函数的解析式;
(2)设二次函数的图象与x轴的另一个交点为D,求点D的坐标.
20.如图,已知经过原点的抛物线y=2x2+mx与x轴交于另一点A(2,0).
(1)求m的值和抛物线顶点M的坐标;
(2)求直线AM的解析式.
21.如图,抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)与x轴交于点A(1,0)和点B(﹣3,0),与y轴交于点C,连接BC,与抛物线的对称轴交于点E,顶点为点D.
(1)求抛物线的解析式;
(2)求△BOC的面积.
22.如图,抛物线y=﹣(x﹣m)2+9交x轴于A,B两点,点A在点B左侧,点C的坐标为(6,0),AC<BC,过点C作CD⊥x轴交抛物线于点D,过点D作DE⊥CD交抛物线于点E.
(1)若点A的坐标为(4,0),求DE的长.
(2)当DE=AB时,求m的值.
参考答案
一.选择题(共8小题)
1.解:由题可得:∵A的值始终比B的值大,
∴有x2+a>2x,
即x2﹣2x+a>0,
即y=x2﹣2x+a的函数图象与x轴无交点,
∴△=4﹣4a<0,
∴a>1.
故选:D.
2.解:∵直线y=x+2m经过第一、三、四象限,
∴2m<0,
又由抛物线y=x2+2x+1﹣m的解析式可知,△=22﹣4(1﹣m)=4m<0,
∴抛物线与x轴无交点.
故选:A.
3.解:由抛物线y=x2﹣2x﹣3=(x﹣3)(x+1)知,抛物线与x轴的交点坐标是(3,0)和(﹣1,0),
故选:B.
4.解:B,C分别是顶点,A、D是抛物线与x轴的两个交点,连接CD,AB,
如图,阴影部分的面积就是平行四边形ABCD的面积,
S=2×3=6;
故选:B.
5.解:∵二次函数y=x2+2x+kb+1图象与x轴有两个交点,
∴△=22﹣4×1(kb+1)>0,
解得:kb<0.
当k>0,b<0时,一次函数y=kx+b的图象经过第一、三、四象限;
当k<0,b>0时,一次函数y=kx+b的图象经过第一、二、四象限.
故选:A.
6.解:①∵二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象于x轴的交点坐标分别为(x1,0),(x2,0),且x1<x2,
∴方程ax2+bx+c=0有两个不相等的实数根,
∴△=b2﹣4ac>0,①正确;
②∵图象上有一点M(x0,y0),
∴a+bx0+c=y0,
∴x=x0是方程ax2+bx+c=y0的解,②正确;
③当a>0时,∵M(x0,y0)在x轴下方,
∴x1<x0<x2;
当a<0时,∵M(x0,y0)在x轴下方,
∴x0<x1或x0>x2,③错误;
④∵二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象于x轴的交点坐标分别为(x1,0),(x2,0),
∴y=ax2+bx+c=a(x﹣x1)(x﹣x2),
∵图象上有一点M(x0,y0)在x轴下方,
∴y0=a(x0﹣x1)(x0﹣x2)<0,④正确;
⑤根据③即可得出⑤错误.
综上可知正确的结论有①②④.
故选:B.
7.解:∵二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交于(﹣2,0)和(4,0)两点,函数开口向下,
∴函数值y<0时,自变量x的取值范围是x<﹣2或x>4,
故选:D.
8.解:∵抛物线的对称轴为直线x=﹣1,抛物线与x轴的一个交点坐标为(1,0),
∴抛物线与x轴的另一个交点坐标为(﹣3,0),
∴当﹣3<x<1时,y<0.
故选:C.
二.填空题(共8小题)
9.解:∵抛物线y=﹣x2﹣x+,
∴当y=0时,x1=﹣3,x2=1,当x=0时,y=,
∴点A的坐标为(﹣3,0),点B的坐标为(1,0),点C的坐标为(0,),
∴AB=1﹣(﹣3)=1+3=4,OC=,
∴△ABC的面积为:=3,
故答案为:3.
10.解:①抛物线系数a=1,
∴开口向上正确;
②当x=1时代入抛物线解析式y=12﹣(m+1)×1+m=0,
∴该函数图象一定经过点(1,0)正确;
③令x2﹣(m+1)x+m=0,
△=(m+1)2﹣4m=(m﹣1)2,
当m=1时该函数图象与x轴只有一个公共点,
故该函数图象与x轴有两个公共点不正确;
④∵y=x2﹣(m+1)x+m=(x﹣)2+,
∴二次函数y=x2﹣(m+1)x+m(m为常数)的顶点坐标为(,),
又∵=﹣=﹣(﹣1)2,
∴函数图象的顶点在函数y=﹣(x﹣1)2的图象上正确,
故答案为①②④.
11.解:∵二次函数y=2x2﹣3x+m(m为常数)的图象与x轴的一个交点为(1,0),
∴0=2×12﹣3×1+m,
解得,m=1,
故答案为:1.
12.解:∵对于任意实数a,抛物线y=x2+2ax+a+b与x轴都有交点,
∴△≥0,则(2a)2﹣4(a+b)≥0,
整理得b≤a2﹣a,
∵a2﹣a=(a﹣)2﹣,
∴a2﹣a的最小值为﹣,
∴b≤﹣,
故答案为b≤﹣.
13.解:当y=0时,x2﹣2x﹣3=0,解得x1=﹣1,x2=3,则A(﹣1,0),B(3,0),
抛物线的对称轴为直线x=1,
当x=0时,y=x2﹣2x﹣3=﹣3,则C(0,﹣3),
当x=4时,y=x2﹣2x﹣3=5,则D(4,5),
连接AD交直线x=1于E,交y轴于F点,如图,
∵BE+DE=EA+DE=AD,
∴此时BE+DE的值最小,
设直线AD的解析式为y=kx+b,
把A(﹣1,0),D(4,5)代入得,解得,
∴直线AD的解析式为y=x+1,
当x=1时,y=x+1=2,则E(1,2),
当x=0时,y=x+1=1,则F(0,1),
∴S△ACE=S△ACF+S△ECF=×4×1+×4×1=4.
故答案为4.
14.解:∵抛物线y=a(x﹣)2+k的对称轴为直线x=,
而抛物线与轴的交点为A(﹣3,0),B(m,0),
∴m﹣=﹣(﹣3),解得m=4,
即B(4,0),
∴关于x的一元二次方程a(x﹣)2+k=0的解是x1=﹣2,x2=5.
故答案为x1=﹣2,x2=5.
15.解:∵m+n=0,
∴m=﹣n,
∴抛物线的对称轴为直线x=﹣n,
∵A点坐标为(n,0),
∴B点坐标为(﹣3n,0),
∴抛物线的解析式为y=a(x﹣n)(x+3n),
即y=ax2+2anx﹣3an2,
∴﹣3an2=﹣4,
∴an2=,
当x=﹣n时,t=an2﹣2an2﹣3an2=﹣4an2=﹣4×=﹣.
故答案为﹣.
16.解:当a﹣1=0时,即a=1,函数为y=﹣2x﹣2,此一次函数与坐标轴共有两个交点;
当a﹣1≠0,此函数为二次函数,
若a﹣3=0,抛物线解析式为y=2x2﹣6x,抛物线经过原点且抛物线与x轴有两个交点;
若△=0,抛物线的顶点在x轴上,即△=(﹣2a)2﹣4(a﹣1)(a﹣3)=0,解得a=,抛物线解析式为y=﹣x2﹣x﹣=﹣(x+3)2,抛物线的顶点为(﹣3,0),则抛物线与两坐标轴共有两个交点.
综上所述,a的值为1或3或.
故答案为1或3或.
三.解答题(共6小题)
17.解:(1)∵一元二次方程x2+x﹣m=0有两个不相等的实数根,
∴△>0,即1+4m>0,
∴m>﹣;
(2)二次函数y=x2+x﹣m图象的对称轴为直线x=﹣,
∴抛物线与x轴两个交点关于直线x=﹣对称,
由图可知抛物线与x轴一个交点为(1,0),
∴另一个交点为(﹣2,0),
∴一元二次方程x2+x﹣m=0的解为x1=1,x2=﹣2.
18.解:令y=0,则x2﹣2x﹣3=0,
解得,x1=﹣1,x2=3,
∴C(﹣1,0),B(3,0),
∴BC=3﹣(﹣1)=4;
当x=0时,代入y=x2﹣2x﹣3,得y=﹣3,
∴D(0,﹣3),
∴OD=3,
∴.
19.解:(1)将A(2,0)、B(0,﹣1)和C(4,5)三点代入二次函数y=ax2+bx+c得:
,
解得:,
∴二次函数的解析式为y=;
(2)当y=0时,
=0,
∴x1=2,x2=﹣1,
∴点D的坐标为(﹣1,0).
20.解:(1)∵抛物线y=2x2+mx与x轴交于另一点A(2,0),
∴2×22+2m=0,
∴m=﹣4,
∴y=2x2﹣4x
=2(x﹣1)2﹣2,
∴顶点M的坐标为(1,﹣2),
(2)设直线AM的解析式为y=kx+b(k≠0),
∵图象过A(2,0),M(1,﹣2),
∴,
解得,
∴直线AM的解析式为y=2x﹣4.
21.解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)与x轴交于点A(1,0)和点B(﹣3,0),
∴,
解得,
∴抛物线的解析式为y=﹣x2﹣2x+3;
(2)由(1)知,y=﹣x2﹣2x+3,
∴点C的坐标为(0,3),
∴OC=3,
∵点B的坐标为(﹣3,0),
∴OB=3,
∵∠BOC=90°,
∴△BOC的面积是==.
22.解:(1)把A(4,0)代入y=﹣(x﹣m)2+9得﹣(4﹣m)2+9=0,解得m=1或m=7,
∵点A在点B左侧,
∴m=7,
即抛物线的对称轴为直线x=7,
∵CD⊥x轴,DE⊥CD,
∴点E与点D关于直线x=7对称,
而D点的横坐标为6,
∴DE=2×(7﹣6)=2;
(2)当y=0时,﹣(x﹣m)2+9=0,解得x1=m﹣3,x2=m+3,
∴A(m﹣3,0),B(m+3,0),
∴AB=m+3﹣(m﹣3)=6,
∴DE=AB=3,
∵D点的横坐标为6,
∴2(m﹣6)=3,
∴m=.