初中第二十二章 二次函数综合与测试练习
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这是一份初中第二十二章 二次函数综合与测试练习,共19页。试卷主要包含了二次函数y=2,二次函数y=,已知二次函数y=﹣等内容,欢迎下载使用。
【二次函数】单元质量检测
一.选择题
1.二次函数y=2(x﹣2)2﹣5的顶点坐标是( )
A.(﹣2,5) B.(2,5) C.(﹣2,﹣5) D.(2,﹣5)
2.二次函数y=(x+1)2﹣3的对称轴为直线( )
A.x=3 B.x=﹣3 C.x=1 D.x=﹣1
3.若二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的x与y的部分对应值如下表:
x
﹣2
﹣1
0
1
2
3
y
14
7
2
﹣1
﹣2
﹣1
则当x=5时,y的值为( )
A.﹣1 B.2 C.7 D.14
4.已知二次函数y=﹣(x﹣2)2+3,且﹣1≤x≤1,下列说法正确的是( )
A.此函数的最大值为3
B.当x=﹣1时,函数有最大值﹣6
C.函数y的取值范围是2≤y≤3
D.函数y的取值范围是﹣6≤y≤2
5.某商品的进价为每件60元,现在的售价为每件80元,每星期可卖出200件.市场调查反映:如调整价格,每涨价1元,每星期要少卖出10件.则每星期售出商品的利润y(单位:元)与每件涨价x(单位:元)之间的函数关系式是( )
A.y=200﹣10x B.y=(200﹣10x)(80﹣60﹣x)
C.y=(200+10x)(80﹣60﹣x) D.y=(200﹣10x)(80﹣60+x)
6.二次函数y=x2,当﹣1≤x≤3时,函数值y的取值范围是( )
A.1≤y≤9 B.0≤y≤9 C.0≤y≤1 D.y≥0
7.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,有下列5个结论:
(1)abc>0;(2)b<a+c;(3)4a+2b+c>0;(4)2c<3b;(5)a+b>m(am+b)(m≠1的实数).其中正确的的结论有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
二.填空题
8.二次函数y=x2的图象开口方向是 (填“向上”或“向下”).
9.把抛物线y=2x2+1向左平移1个单位长度,再向下平移3个单位长度,得到的抛物线的解析式为 .
10.将二次函数y=2x2﹣4x﹣1的图象沿着y轴翻折,所得到的图象对应的函数表达式是 .
11.抛物线y=﹣x2+bx+c的部分图象如图所示,其对称轴是x=﹣1,若y≥3,则x的取值范围是 .
12.如图,二次函数y=﹣x2+4x+c的图象的顶点为A,与y轴的交点为B,BC∥x轴,交抛物线于点C,则△ABC的面积是 .
13.某校购买了一套乒乓球桌和自动发球机,侧面如图1所示,球台长度AB=274cm,发球机紧贴球台端线点A处,高出球台的部分AC=12cm,出球管道CD=5cm,若将水平状态的CD绕点C逆时针旋转45°到CD的位置,发球机模式为“一跳球”,路线呈抛物线,离球台正中间的球网GH左侧72cm处到达最高点高出台面21cm,则EB= cm.
14.如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴的正半轴交于点A,对称轴为直线x=1.下面结论:
①abc<0;
②2a+b=0;
③3a+c>0;
④方程ax2+bx+c=0(a≠0)必有一个根大于﹣1且小于0.
其中正确的是 .(只填序号)
三.解答题
15.已知二次函数y=ax2+4ax+b与x轴交于A,B两点(其中A在B的左侧),且AB=2.
(1)抛物线的对称轴是 ;
(2)求点A和点B坐标;
(3)点C坐标为(﹣2.5,﹣4),D(0,﹣4).若抛物线y=ax2+4ax+b与线段CD恰有一个交点,求a的取值范围.
16.抛物线y=ax2+bx+4(a≠0)交x轴于A(﹣1,0)、B(4,0)两点,D是抛物线上的一点,且点D的横坐标为1,连接AD,P是线段AD上的动点.
(1)求a,b的值;
(2)过点P作PH∥y轴,交抛物线于点H,当PH=时,求点P的坐标.
17.一商店销售某种商品,平均每天可售出20件,每件盈利50元,为了扩大销售、增加利润,该店采取了降价措施,在每件盈利不少于25元的前提下,经过一段时间销售,发现销售单价每降低1元,平均每天可多售出2件.
(1)当每件商品降价多少元时,该商店每天销售利润为1600元?
(2)当每件商品降价多少元时,该商店每天销售利润最大?最大为多少元?
18.如图,已知抛物线y=x2+bx+c的图象与x轴的一个交点为A(1,0),另一个交点为B,且与y轴交于点C(0,5).
(1)求该抛物线对应的函数表达式;
(2)求直线BC对应的函数表达式;
(3)若点M是抛物线在x轴下方图象上的一动点,过点M作MN∥y轴交直线BC于点N,求MN的最大值.
19.已知抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A(x1,0),B(x2,0)两点,且x1<x2,若x22+3x12=3k(k为正整数),我们把该抛物线称为“B系抛物线”.
特例感知:
(1)当b=2,c=﹣15时,请判断抛物线y=x2+bx+c是否是“B系抛物线”,并说明理由.
推广验证:
(2)若c=﹣b2,且b为负整数,请判断抛物线y=x2+bx+c是否是“B系抛物线”,并说明理由.
拓展应用:
(3)在(2)的条件下,若M为该抛物线的顶点,且△ABM为等腰直角三角形,求该抛物线的解析式.
20.如图,在直角坐标系中,O为坐标原点,抛物线的顶点为M(2,﹣),抛物线与x轴的一个交点为A(4,0),点B(2,2)与点C关于y轴对称.
(1)判断点C是否在该抛物线上,并说明理由;
(2)顺次连接AB,BC,CO,判断四边形ABCO的形状并证明;
(3)设点P是抛物线上的动点,连接PA、PC、AC,△PAC的面积S随点P的运动而变化,请探究S的大小变化并填写表格①~④处的内容;当S的值为②时,求点P的横坐标的值.
直线AC的函数表达式
S取的一个特殊值
满足条件的P点的个数
S的可能取值范围
①
6
4个
③
②
3个
\
10
2个
④
参考答案
一.选择题
1.解:∵抛物线y=a(x+h)2+k的顶点坐标是(﹣h,k),
∴抛物线y=2(x﹣2)2﹣5的顶点坐标是(2,﹣5).
故选:D.
2.解:∵抛物线y=a(x+h)2+k的对称轴是直线x=﹣h,
∴抛物线y=(x+1)2﹣3的对称轴是直线x=﹣1.
故选:D.
3.解:由表格可知,当x=1时,y=﹣1,当x=3时,y=﹣1,
由抛物线的对称性可知,抛物线的对称轴为直线x=2;
∴x=5时y的值与x=﹣1时的值相等,
∴x=5时y的值为7.
故选:C.
4.解:A、二次函数y=﹣(x﹣2)2+3,当x=2时,最大值为3,但x=2不满足﹣1≤x≤1,故不符合题意;
B、抛物线y=﹣(x﹣2)2+3的对称轴为直线x=2,且﹣1<0,开口向下,在﹣1≤x≤1时,y随x的增大而增大,因此x=1时,函数最大值为2,故不符合题意;
C、二次函数y=﹣(x﹣2)2+3,在﹣1≤x≤1时,y随x的增大而增大,而x=﹣1时,y=﹣6,x=1时,y=2,所以函数y的取值范围是﹣6≤y≤2,故不符合题意;
D、由以上分析知,当﹣1≤x≤1时,函数y=﹣(x﹣2)2+3的取值范围是﹣6≤y≤2,故符合题意;
故选:D.
5.解:∵每涨价1元,每星期要少卖出10件,每件涨价x元,
∴销售每件的利润为(80﹣60+x)元,每星期的销售量为(200﹣10x),
∴每星期售出商品的利润y=(200﹣10x)(80﹣60+x).
故选:D.
6.解:∵二次函数y=x2,
∴当x=0时,y有最小值是0,
∵当x=﹣1时,y=1,当x=3时,y=9,
∴当﹣1≤x≤3时,函数值y的取值范围是0≤y≤9,
故选:B.
7.解:(1)图象开口向下,与y轴交于正半轴,对称轴为x=1,能得到:a<0,c>0,﹣=1,
∴b=﹣2a>0,
∴abc<0,此结论错误;
②当x=﹣1时,由图象知y<0,
把x=﹣1代入解析式得:a﹣b+c<0,
∴b>a+c,
∴此结论错误;
③图象开口向下,与y轴交于正半轴,对称轴为x=1,
能得到:a<0,c>0,﹣=1,
所以b=﹣2a,
所以4a+2b+c=4a﹣4a+c>0,
∴此结论正确;
④∵由①②知b=﹣2a且b>a+c,
∴2c<3b,此结论正确;
⑤当x=1时,y=a+b+c,
当x=m时,y=am2+bm+c,
∵m≠1的实数,图象开口向下,对称轴为x=1,
∴a+b+c>am2+bm+c,
∴a+b>m(am+b),
∴此结论正确.
故选:B.
二.填空题
8.解:由y=x2得:a>0,
∴二次函数图象开口向上.
故答案为:向上.
9.解:把抛物线y=2x2+1向左平移1个单位长度,再向下平移3个单位长度,得到的抛物线的解析式为:y=2(x+1)2+1﹣3,即y=2x2+4x
故答案为y=2x2+4x.
10.解:将二次函数y=2x2﹣4x﹣1的图象沿着y轴翻折,所得到的图象对应的函数表达式是y=2(﹣x)2﹣4•(﹣x)﹣1,即y=2x2+4x﹣1,
故答案为y=2x2+4x﹣1,
11.解:由图象可得抛物线对称轴为直线x=﹣1,
∵抛物线经过点(0,3),
由对称性可得抛物线经过点(﹣2,3),
∴y≥3时x的取值范围是﹣2≤x≤0.
故答案为:﹣2≤x≤0.
12.解:∵抛物线y=﹣x2+4x+c=﹣(x﹣3)2+6+c,
∴顶点坐标A为(3,6+c),对称轴为直线x=3,
∴BC=6,
当x=0时y=c,
∴点B坐标为(0,c),
∴S△ABC=BC(yA﹣yB)=6(6+c﹣c)=18.
故答案为:18.
13.解:以AC为y轴,以AB为x轴,A为原点建立平面直角坐标系,如图,
设抛物线最高点为N,对称轴MN与x轴交于M,则MN=21,
∴AB=274,
∵GH是AB正中间,
∴AH=AB=137,
∴AM=AH﹣MH=137﹣72=65,
设抛物线为:y=a(x﹣65)2+21(a<0),
过D′作D′P⊥x轴交CD于点Q,交x轴于点P,
则∠CQD′=∠APQ=90°,
∵旋转45°,
∴CD′=CD=5,
CQ=D′Q=CD′cos∠D′CD=5,
∴D′P=D′Q+PQ=5+12=17,
∴D′(5,17)代入抛物线得:
a×(5﹣65)2+21=17,
∴a=﹣,
∴y=﹣(x﹣65)2+21,
令y=0,则﹣(x﹣65)2+21=0,
解得:x1=65+30,x2=65﹣30(舍去),
∴E(65+30,0),
∴EB=AB﹣AE=274﹣(65+30)=(209﹣30)(cm),
故答案为:(209﹣30).
14.解:由图象可得,
a<0,b>0,c>0,
则abc<0,故①正确;
∵﹣=1,
∴b=﹣2a,
∴2a+b=0,故②正确;
∵函数图象与x轴的正半轴交点在点(2,0)和(3,0)之间,对称轴是直线x=1,
∴函数图象与x轴的另一个交点在点(0,0)和点(﹣1,0)之间,故④正确;
∴当x=﹣1时,y=a﹣b+c<0,
∴y=a+2a+c<0,
∴3a+c<0,故③错误;
故答案为:①②④.
三.解答题
15.解:(1)∵二次函数y=ax2+4ax+b,
∴抛物线对称轴为直线x=﹣=﹣2,
故答案为:x=﹣2;
(2)∵抛物线对称轴为直线x=﹣2,
A、B是抛物线与x轴的交点,且AB=2,
∴A点坐标(﹣3,0),B点坐标(﹣1,0);
(3)把B点坐标代入y=ax2+4ax+b,得:a﹣4a+b=0,
即b=3a,
∴y=ax2+4ax+3a=a(x+2)2﹣a,
∴抛物线顶点坐标为(﹣2,﹣a),
∵C(﹣2.5,﹣4),D(0,﹣4),
∴线段CD的解析式为y=﹣4(﹣2.5≤x≤0),
若y=ax2+4ax+3a与线段CD恰有一个交点,
当a>0时,
①线段CD恰过抛物线顶点,
∴﹣a=﹣4,即a=4;
②当x=﹣2.5时,
a+4a(﹣)+3a<﹣4,
解得:a>;
当a<0时,
3a≤﹣4,即a≤﹣,
综上:a=4或a>或a≤﹣.
16.解:(1)由题意得:,
解得,
∴a=﹣1,b=3;
(2)由(1)可知抛物线的表达式为y=﹣x2+3x+4,
∵D是抛物线上的一点,且点D的横坐标为1,
∴y=﹣1+3+4=6,
∴D(1,6),
设直线AD的解析式为y=kx+m,
∴,
∴,
∴直线AD的解析式为y=3x+3,
设P(n,3n+3)(﹣1<n<1),则H(n,﹣n2+3n+4),
∴PH=﹣n2+3n+4﹣(3n+3)=﹣n2+1,
∴﹣n2+1=,
解得n1=,n2=﹣,
∴点P的坐标为(+3)或(﹣+3).
17.解:(1)设每件商品降价x元时,该商品每天的销售利润为1600元,
由题意得:(50﹣x)(20+2x)=1600,
整理得:x2﹣40x+300=0,
∴(x﹣10)(x﹣30)=0,
∴x1=10,x2=30,
∵每件盈利不少于25元,
∴x2=30应舍去.
答:每件商品降价10元时,该商品每天的销售利润为1600元;
(2)设每件商品降价n元时,该商店每天销售利润为y元,
则:y=(50﹣n)(20+2n)=﹣2(n﹣20)2+1800,
∵a=﹣2<0,
∴y有最大值,
当n=20时,y有最大值=1800元,
即当每件商品降价20元时,该商店每天销售利润最大值为1800元.
18.解:(1)由题可得,抛物线过点A(1,0),C(0,5),
把点A和C代入抛物线的解析式,得:
,
解得:,
∴抛物线的解析式为y=x2﹣6x+5;
(2)当y=0,则x2﹣6x+5=0,
解得x1=1,x2=5,
所以点B(5,0),
设直线BC的解析式为y=kx+m,
把点B和C代入解析式得:
,
解得:,
∴直线BC的解析式为y=﹣x+5;
(3)设M(x,x2﹣6x+5)(1<x<5),
∵MN∥y轴,
∴N(x,﹣x+5),
∴MN=﹣x+5﹣x2+6x﹣5=,
∴MN在处取得最大值,最大值为.
19.解:(1)当b=2,c=﹣15时,代入y=x2+bx+c,即y=x2+2x﹣15,
令y=0,即0=x2+2x﹣15,
∴(x﹣3)(x+5)=0,
∴x1=﹣5,x2=3,
∴,
即k=28,为正整数,
∴该抛物线是“B系抛物线”;
(2)∵c=﹣b2,
∴y=x2+bx﹣b2,
令y=0,即,
∴,
∵b为负整数,
∴,,
∴,即3b2=3k,此时k=b2,
∴是“B系抛物线”;
(3)如图,当△ABM为等腰直角三角形时,过M作MH⊥AB,其中AB=﹣2b,点M横坐标为,
将代入,
即,
∴MH=b2,
∵△ABM为等腰直角三角形,
∴,
∴,
解得:b1=0(舍去),b2=﹣1,
∴抛物线的解析式.
20.解:(1)设抛物线解析式为y=a(x﹣2)2﹣,将A(4,0)代入,
得:0=a(4﹣2)2﹣,
解得:a=,
∴抛物线解析式为y=(x﹣2)2﹣=x2﹣x,
∵点B(2,2)与点C关于y轴对称,
∴C(﹣2,2),
当x=﹣2时,y=(﹣2﹣2)2﹣=2,
∴点C在该抛物线y=(x﹣2)2﹣上;
(2)四边形ABCO是菱形.
证明:∵B(2,2),C(﹣2,2),
∴BC∥x轴,BC=2﹣(﹣2)=4,
∵A(4,0),
∴OA=4,
∴BC=OA,
∴四边形ABCO是平行四边形,
∵OC==4,
∴OC=OA,
∴四边形ABCO是菱形.
(3)①设直线AC的函数表达式为y=kx+b,
∵A(4,0),C(﹣2,2),
∴,
解得:,
∴直线AC的函数表达式为y=x+;
故答案为:y=x+;
②当点P在直线AC下方的抛物线上时,如图2,
设P(t,t2﹣t),过点P作PH∥y轴交直线AC于点H,
则H(t,t+),
∴PH=t+﹣(t2﹣t)=﹣t2+t+,
∵满足条件的P点有3个,
∴在直线AC下方的抛物线上只有1个点P,即S△PAC的值最大,
∵S△PAC=S△PHC+S△PHC=PH•[4﹣(﹣2)]=3PH=3(﹣t2+t+)=(t﹣1)2+,
∴当t=1时,S△PAC取得最大值,
故答案为:;
③由②知,当0<S<时,在直线AC下方的抛物线上有2个点P,满足S△PAC=S,
在直线AC上方的抛物线上一定有2个点P,满足S△PAC=S,
∴满足条件S△PAC=S的P点有4个,符合题意.
故答案为:0<S<;
④∵满足条件S△PAC=S的P点只有2个,而在直线AC上方的抛物线上一定有2个点P,满足S△PAC=S,
∴在直线AC下方的抛物线上没有点P,满足S△PAC=S,
由②知,当S>时,在直线AC下方的抛物线上没有点P,满足S△PAC=S,符合题意.
故答案为:S>.
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