初中数学人教版九年级上册22.1 二次函数的图象和性质综合与测试达标测试
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这是一份初中数学人教版九年级上册22.1 二次函数的图象和性质综合与测试达标测试,共13页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
1.抛物线y=(x﹣1)2+2的顶点坐标是( )
A.(﹣1,2)B.(﹣1,﹣2)C.(1,﹣2)D.(1,2)
2.已知抛物线y=ax2+bx+c(a>0)过(﹣2,0),(2,3)两点,那么抛物线的对称轴( )
A.只能是x=﹣1
B.可能是y轴
C.可能在y轴右侧且在直线x=2的左侧
D.可能在y轴左侧且在直线x=﹣2的右侧
3.对于二次函数y=﹣x2+2x.有下列四个结论:①它的对称轴是直线x=1;②设y1=﹣x12+2x1,y2=﹣x22+2x2,则当x2>x1时,有y2>y1;③它的图象与x轴的两个交点是(0,0)和(2,0);④当0<x<2时,y>0.其中正确的结论的个数为( )
A.1B.2C.3D.4
4.二次函数y=x2+4x﹣5的图象的对称轴为( )
A.x=4B.x=﹣4C.x=2D.x=﹣2
5.二次函数y=x2﹣2x﹣3的图象如图所示,下列说法中错误的是( )
A.函数图象与y轴的交点坐标是(0,﹣3)
B.顶点坐标是(1,﹣3)
C.函数图象与x轴的交点坐标是(3,0)、(﹣1,0)
D.当x<0时,y随x的增大而减小
6.在下列二次函数中,其图象对称轴为x=﹣2的是( )
A.y=(x+2)2B.y=2x2﹣2C.y=﹣2x2﹣2D.y=2(x﹣2)2
7.若抛物线y=(x﹣m)2+(m+1)的顶点在第一象限,则m的取值范围为( )
A.m>1B.m>0C.m>﹣1D.﹣1<m<0
8.已知一个函数图象经过(1,﹣4),(2,﹣2)两点,在自变量x的某个取值范围内,都有函数值y随x的增大而减小,则符合上述条件的函数可能是( )
A.正比例函数B.一次函数C.反比例函数D.二次函数
9.已知二次函数y=x2+(m﹣1)x+1,当x>1时,y随x的增大而增大,而m的取值范围是( )
A.m=﹣1B.m=3C.m≤﹣1D.m≥﹣1
11.设二次函数y=(x﹣3)2﹣4图象的对称轴为直线l,若点M在直线l上,则点M的坐标可能是( )
A.(1,0)B.(3,0)C.(﹣3,0)D.(0,﹣4)
12.若正比例函数y=mx(m≠0),y随x的增大而减小,则它和二次函数y=mx2+m的图象大致是( )
A.B.C.D.
13.已知二次函数y=a(x﹣1)2﹣c的图象如图所示,则一次函数y=ax+c的大致图象可能是( )
A.B.C.D.
14.已知二次函数y=﹣x2+2x+3,当x≥2时,y的取值范围是( )
A.y≥3B.y≤3C.y>3D.y<3
15.在同一直角坐标系中,函数y=mx+m和y=﹣mx2+2x+2(m是常数,且m≠0)的图象可能是( )
A.B.C.D.
二、填空题
16.抛物线y=x2+2x+3的顶点坐标是 .
17.已知二次函数y=(x﹣2)2+3,当x 时,y随x的增大而减小.
18.二次函数y=﹣x2+2x﹣3图象的顶点坐标是 .
19.二次函数y=x2+2x的顶点坐标为 ,对称轴是直线 .
20.函数y=x2+2x+1,当y=0时,x= ;当1<x<2时,y随x的增大而 (填写“增大”或“减小”).
21.二次函数y=x2﹣2x+3图象的顶点坐标为 .
三、解答题
22.已知抛物线y=ax2+bx+3的对称轴是直线x=1.
(1)求证:2a+b=0;
(2)若关于x的方程ax2+bx﹣8=0的一个根为4,求方程的另一个根.
23.已知点A(﹣2,n)在抛物线y=x2+bx+c上.
(1)若b=1,c=3,求n的值;
(2)若此抛物线经过点B(4,n),且二次函数y=x2+bx+c的最小值是﹣4,请画出点P(x﹣1,x2+bx+c)的纵坐标随横坐标变化的图象,并说明理由.
24.在平面直角坐标系xOy中,过点(0,2)且平行于x轴的直线,与直线y=x﹣1交于点A,点A关于直线x=1的对称点为B,抛物线C1:y=x2+bx+c经过点A,B.
(1)求点A,B的坐标;
(2)求抛物线C1的表达式及顶点坐标;
(3)若抛物线C2:y=ax2(a≠0)与线段AB恰有一个公共点,结合函数的图象,求a的取值范围.
参考答案与试题解析
一、选择题
1.抛物线y=(x﹣1)2+2的顶点坐标是( )
A.(﹣1,2)B.(﹣1,﹣2)C.(1,﹣2)D.(1,2)
【考点】二次函数的性质.
【专题】压轴题.
【分析】直接利用顶点式的特点可写出顶点坐标.
【解答】解:∵顶点式y=a(x﹣h)2+k,顶点坐标是(h,k),
∴抛物线y=(x﹣1)2+2的顶点坐标是(1,2).
故选D.
【点评】主要考查了求抛物线的顶点坐标、对称轴的方法.熟记二次函数的顶点式的形式是解题的关键.
2.已知抛物线y=ax2+bx+c(a>0)过(﹣2,0),(2,3)两点,那么抛物线的对称轴( )
A.只能是x=﹣1
B.可能是y轴
C.可能在y轴右侧且在直线x=2的左侧
D.可能在y轴左侧且在直线x=﹣2的右侧
【考点】二次函数的性质.
【专题】压轴题.
【分析】根据题意判定点(﹣2,0)关于对称轴的对称点横坐标x2满足:﹣2<x2<2,从而得出﹣2<<0,即可判定抛物线对称轴的位置.
【解答】解:∵抛物线y=ax2+bx+c(a>0)过(﹣2,0),(2,3)两点,
∴点(﹣2,0)关于对称轴的对称点横坐标x2满足:﹣2<x2<2,
∴﹣2<<0,
∴抛物线的对称轴在y轴左侧且在直线x=﹣2的右侧.
故选:D.
【点评】本题考查了二次函数的性质,根据点坐标判断出另一个点的位置是解题的关键.
3.对于二次函数y=﹣x2+2x.有下列四个结论:①它的对称轴是直线x=1;②设y1=﹣x12+2x1,y2=﹣x22+2x2,则当x2>x1时,有y2>y1;③它的图象与x轴的两个交点是(0,0)和(2,0);④当0<x<2时,y>0.其中正确的结论的个数为( )
A.1B.2C.3D.4
【考点】二次函数的性质.
【专题】压轴题.
【分析】利用配方法求出二次函数对称轴,再求出图象与x轴交点坐标,进而结合二次函数性质得出答案.
【解答】解:y=﹣x2+2x=﹣(x﹣1)2+1,故①它的对称轴是直线x=1,正确;
②∵直线x=1两旁部分增减性不一样,∴设y1=﹣x12+2x1,y2=﹣x22+2x2,则当x2>x1时,有y2>y1或y2<y1,错误;
③当y=0,则x(﹣x+2)=0,解得:x1=0,x2=2,
故它的图象与x轴的两个交点是(0,0)和(2,0),正确;
④∵a=﹣1<0,
∴抛物线开口向下,
∵它的图象与x轴的两个交点是(0,0)和(2,0),
∴当0<x<2时,y>0,正确.
故选:C.
【点评】此题主要考查了二次函数的性质以及一元二次方程的解法,得出抛物线的对称轴和其交点坐标是解题关键.
4.二次函数y=x2+4x﹣5的图象的对称轴为( )
A.x=4B.x=﹣4C.x=2D.x=﹣2
【考点】二次函数的性质.
【分析】直接利用抛物线的对称轴公式代入求出即可.
【解答】解:二次函数y=x2+4x﹣5的图象的对称轴为:x=﹣=﹣=﹣2.
故选:D.
【点评】此题主要考查了二次函数的性质,正确记忆抛物线对称轴公式是解题关键.
5.二次函数y=x2﹣2x﹣3的图象如图所示,下列说法中错误的是( )
A.函数图象与y轴的交点坐标是(0,﹣3)
B.顶点坐标是(1,﹣3)
C.函数图象与x轴的交点坐标是(3,0)、(﹣1,0)
D.当x<0时,y随x的增大而减小
【考点】二次函数的性质;二次函数的图象.
【分析】A、将x=0代入y=x2﹣2x﹣3,求出y=﹣3,得出函数图象与y轴的交点坐标,即可判断;
B、将一般式化为顶点式,求出顶点坐标,即可判断;
C、将y=0代入y=x2﹣2x﹣3,求出x的值,得到函数图象与x轴的交点坐标,即可判断;
D、利用二次函数的增减性即可判断.
【解答】解:A、∵y=x2﹣2x﹣3,
∴x=0时,y=﹣3,
∴函数图象与y轴的交点坐标是(0,﹣3),故本选项说法正确;
B、∵y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,
∴顶点坐标是(1,﹣4),故本选项说法错误;
C、∵y=x2﹣2x﹣3,
∴y=0时,x2﹣2x﹣3=0,
解得x=3或﹣1,
∴函数图象与x轴的交点坐标是(3,0)、(﹣1,0),故本选项说法正确;
D、∵y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,
∴对称轴为直线x=1,
又∵a=1>0,开口向上,
∴x<1时,y随x的增大而减小,
∴x<0时,y随x的增大而减小,故本选项说法正确;
故选B.
【点评】本题考查了二次函数的性质,抛物线与坐标轴的交点坐标,掌握二次函数的性质是解决本题的关键.
6.在下列二次函数中,其图象对称轴为x=﹣2的是( )
A.y=(x+2)2B.y=2x2﹣2C.y=﹣2x2﹣2D.y=2(x﹣2)2
【考点】二次函数的性质.
【分析】根据二次函数的性质求出各个函数的对称轴,选出正确的选项.
【解答】解:y=(x+2)2的对称轴为x=﹣2,A正确;
y=2x2﹣2的对称轴为x=0,B错误;
y=﹣2x2﹣2的对称轴为x=0,C错误;
y=2(x﹣2)2的对称轴为x=2,D错误.
故选:A.
【点评】本题考查的是二次函数的性质,正确求出二次函数图象的对称轴是解题的关键.
7.若抛物线y=(x﹣m)2+(m+1)的顶点在第一象限,则m的取值范围为( )
A.m>1B.m>0C.m>﹣1D.﹣1<m<0
【考点】二次函数的性质.
【专题】压轴题.
【分析】利用y=ax2+bx+c的顶点坐标公式表示出其顶点坐标,根据顶点在第一象限,所以顶点的横坐标和纵坐标都大于0列出不等式组.
【解答】解:由y=(x﹣m)2+(m+1)=x2﹣2mx+(m2+m+1),
根据题意,,解不等式(1),得m>0,
解不等式(2),得m>﹣1;所以不等式组的解集为m>0.故选B.
【点评】本题考查顶点坐标的公式和点所在象限的取值范围,同时考查了不等式组的解法,难度较大.
8.已知一个函数图象经过(1,﹣4),(2,﹣2)两点,在自变量x的某个取值范围内,都有函数值y随x的增大而减小,则符合上述条件的函数可能是( )
A.正比例函数B.一次函数C.反比例函数D.二次函数
【考点】二次函数的性质;一次函数的性质;正比例函数的性质;反比例函数的性质.
【专题】压轴题.
【分析】求出一次函数和反比例函数的解析式,根据其性质进行判断.
【解答】解:设一次函数解析式为:y=kx+b,
由题意得,,解得,,
∵k>0,∴y随x的增大而增大,∴A、B错误,
设反比例函数解析式为:y=,由题意得,k=﹣4,k<0,
∴在每个象限,y随x的增大而增大,∴C错误,
当抛物线开口向上,x>1时,y随x的增大而减小.故选:D.
【点评】本题考查的是正比例函数、一次函数、反比例函数和二次函数的性质,掌握各个函数的增减性是解题的关键.
9.已知二次函数y=x2+(m﹣1)x+1,当x>1时,y随x的增大而增大,而m的取值范围是( )
A.m=﹣1B.m=3C.m≤﹣1D.m≥﹣1
【考点】二次函数的性质.
【分析】根据二次函数的性质,利用二次函数的对称轴不大于1列式计算即可得解.
【解答】解:抛物线的对称轴为直线x=﹣,
∵当x>1时,y的值随x值的增大而增大,∴﹣≤1,解得m≥﹣1.
故选D.
【点评】本题考查了二次函数的性质,主要利用了二次函数的增减性,熟记性质并列出不等式是解题的关键.
11.设二次函数y=(x﹣3)2﹣4图象的对称轴为直线l,若点M在直线l上,则点M的坐标可能是( )
A.(1,0)B.(3,0)C.(﹣3,0)D.(0,﹣4)
【考点】二次函数的性质.
【分析】根据二次函数的解析式可得出直线l的方程为x=3,点M在直线l上则点M的横坐标一定为3,从而选出答案.
【解答】解:∵二次函数y=(x﹣3)2﹣4图象的对称轴为直线x=3,
∴直线l上所有点的横坐标都是3,
∵点M在直线l上,
∴点M的横坐标为3,
故选B.
【点评】本题考查了二次函数的性质,解答本题的关键是掌握二次函数y=a(x﹣h)2+k的顶点坐标为(h,k),对称轴是x=h.
12.若正比例函数y=mx(m≠0),y随x的增大而减小,则它和二次函数y=mx2+m的图象大致是( )
A.B.C.D.
【考点】二次函数的图象;正比例函数的图象.
【专题】压轴题.
【分析】根据正比例函数图象的性质确定m<0,则二次函数y=mx2+m的图象开口方向向下,且与y轴交于负半轴.
【解答】解:∵正比例函数y=mx(m≠0),y随x的增大而减小,
∴该正比例函数图象经过第二、四象限,且m<0.
∴二次函数y=mx2+m的图象开口方向向下,且与y轴交于负半轴.
综上所述,符合题意的只有A选项.
故选A.
【点评】本题考查了二次函数图象、正比例函数图象.利用正比例函数的性质,推知m<0是解题的突破口.
15.已知二次函数y=a(x﹣1)2﹣c的图象如图所示,则一次函数y=ax+c的大致图象可能是( )
A.B.C.D.
【考点】二次函数的图象;一次函数的图象.
【分析】首先根据二次函数图象得出a,c的值,进而利用一次函数性质得出图象经过象限.
【解答】解:根据二次函数开口向上则a>0,根据﹣c是二次函数顶点坐标的纵坐标,得出c>0,
故一次函数y=ax+c的大致图象经过一、二、三象限,
故选:A.
【点评】此题主要考查了二次函数的图象以及一次函数的性质,根据已知得出a,c的值是解题关键.
17.已知二次函数y=﹣x2+2x+3,当x≥2时,y的取值范围是( )
A.y≥3B.y≤3C.y>3D.y<3
【考点】二次函数的性质.
【分析】先求出x=2时y的值,再求顶点坐标,根据函数的增减性得出即可.
【解答】解:当x=2时,y=﹣4+4+3=3,
∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,
∴当x>1时,y随x的增大而减小,
∴当x≥2时,y的取值范围是y≤3,
故选B.
【点评】本题考查了二次函数的性质的应用,能理解二次函数的性质是解此题的关键,数形结合思想的应用.
18.在同一直角坐标系中,函数y=mx+m和y=﹣mx2+2x+2(m是常数,且m≠0)的图象可能是( )
A.B.C.D.
【考点】二次函数的图象;一次函数的图象.
【专题】代数综合题.
【分析】本题主要考查一次函数和二次函数的图象所经过的象限的问题,关键是m的正负的确定,对于二次函数y=ax2+bx+c,当a>0时,开口向上;当a<0时,开口向下.对称轴为x=,与y轴的交点坐标为(0,c).
【解答】解:解法一:逐项分析
A、由函数y=mx+m的图象可知m<0,即函数y=﹣mx2+2x+2开口方向朝上,与图象不符,故A选项错误;
B、由函数y=mx+m的图象可知m<0,对称轴为x===<0,则对称轴应在y轴左侧,与图象不符,故B选项错误;
C、由函数y=mx+m的图象可知m>0,即函数y=﹣mx2+2x+2开口方向朝下,与图象不符,故C选项错误;
D、由函数y=mx+m的图象可知m<0,即函数y=﹣mx2+2x+2开口方向朝上,对称轴为x===<0,则对称轴应在y轴左侧,与图象相符,故D选项正确;
A、由图示知,双曲线位于第一、三象限,则k>0,
∴2a+k>2a,即b<2a+k.
二、填空题
20.抛物线y=x2+2x+3的顶点坐标是 (﹣1,2) .
【考点】二次函数的性质.
【分析】已知抛物线的解析式是一般式,用配方法转化为顶点式,根据顶点式的坐标特点,直接写出顶点坐标.
【解答】解:∵y=x2+2x+3=x2+2x+1﹣1+3=(x+1)2+2,
∴抛物线y=x2+2x+3的顶点坐标是(﹣1,2).
故答案为:(﹣1,2).
【点评】此题考查了二次函数的性质,二次函数y=a(x﹣h)2+k的顶点坐标为(h,k),对称轴为x=h,此题还考查了配方法求顶点式.
23.已知二次函数y=(x﹣2)2+3,当x <2 时,y随x的增大而减小.
【考点】二次函数的性质.
【分析】根据二次函数的性质,找到解析式中的a为1和对称轴;由a的值可判断出开口方向,在对称轴的两侧可以讨论函数的增减性.
【解答】解:在y=(x﹣2)2+3中,a=1,∵a>0,∴开口向上,
由于函数的对称轴为x=2,
当x<2时,y的值随着x的值增大而减小;
当x>2时,y的值随着x的值增大而增大.
故答案为:<2.
24.二次函数y=﹣x2+2x﹣3图象的顶点坐标是 (1,﹣2) .
【考点】二次函数的性质.
【分析】此题既可以利用y=ax2+bx+c的顶点坐标公式求得顶点坐标,也可以利用配方法求出其顶点的坐标.
【解答】解:∵y=﹣x2+2x﹣3=﹣(x2﹣2x+1)﹣2=﹣(x﹣1)2﹣2,
故顶点的坐标是(1,﹣2).故答案为(1,﹣2).
【点评】本题考查了二次函数的性质,求抛物线的顶点坐标有两种方法①公式法,②配方法.
25.二次函数y=x2+2x的顶点坐标为 (﹣1,﹣1) ,对称轴是直线 x=﹣1 .
【考点】二次函数的性质.
【分析】先把该二次函数化为顶点式的形式,再根据其顶点式进行解答即可.
【解答】解:∵y=x2+2x=(x+1)2﹣1,
∴二次函数y=x2+4x的顶点坐标是:(﹣1,﹣1),对称轴是直线x=﹣1.
故答案为:(﹣1,﹣1),x=﹣1.
【点评】此题主要考查了二次函数的性质和求抛物线的顶点坐标、对称轴的方法,熟练配方是解题关键.
26.函数y=x2+2x+1,当y=0时,x= ﹣1 ;当1<x<2时,y随x的增大而 增大 (填写“增大”或“减小”).
【考点】二次函数的性质.
【分析】将y=0代入y=x2+2x+1,求得x的值即可,根据函数开口向上,当x>﹣1时,y随x的增大而增大.
【解答】解:把y=0代入y=x2+2x+1,得x2+2x+1=0,解得x=﹣1,
当x>﹣1时,y随x的增大而增大,∴当1<x<2时,y随x的增大而增大;
故答案为﹣1,增大.
【点评】本题考查了二次函数的性质,重点掌握对称轴两侧的增减性问题,解此题的关键是利用数形结合的思想.
27.二次函数y=x2﹣2x+3图象的顶点坐标为 (1,2) .
【考点】二次函数的性质.
【专题】计算题.
【分析】将二次函数解析式配方,写成顶点式,根据顶点式与顶点坐标的关系求解.
【解答】解:∵y=x2﹣2x+3=(x﹣1)2+2,∴抛物线顶点坐标为(1,2).
故答案为:(1,2).
【点评】本题考查了抛物线的性质.抛物线的顶点式y=a(x﹣h)2+k的顶点坐标是(h,k).
三、解答题
28.已知抛物线y=ax2+bx+3的对称轴是直线x=1.
(1)求证:2a+b=0;
(2)若关于x的方程ax2+bx﹣8=0的一个根为4,求方程的另一个根.
【考点】二次函数的性质;二次函数图象与系数的关系;抛物线与x轴的交点.
【分析】(1)直接利用对称轴公式代入求出即可;
(2)根据(1)中所求,再将x=4代入方程求出a,b的值,进而解方程得出即可.
【解答】(1)证明:∵对称轴是直线x=1=﹣,∴2a+b=0;
(2)解:∵ax2+bx﹣8=0的一个根为4,
∴16a+4b﹣8=0,
∵2a+b=0,
∴b=﹣2a,
∴16a﹣8a﹣8=0,
解得:a=1,则b=﹣2,
∴ax2+bx﹣8=0为:x2﹣2x﹣8=0,
则(x﹣4)(x+2)=0,
解得:x1=4,x2=﹣2,
故方程的另一个根为:﹣2.
【点评】此题主要考查了二次函数的性质以及一元二次方程的解法等知识,得出a,b的值是解题关键.
29.已知点A(﹣2,n)在抛物线y=x2+bx+c上.
(1)若b=1,c=3,求n的值;
(2)若此抛物线经过点B(4,n),且二次函数y=x2+bx+c的最小值是﹣4,请画出点P(x﹣1,x2+bx+c)的纵坐标随横坐标变化的图象,并说明理由.
【考点】二次函数的性质;二次函数图象上点的坐标特征;二次函数的最值.
【专题】压轴题.
【分析】(1)代入b=1,c=3,以及A点的坐标即可求得n的值;
(2)根据题意求得抛物线的解析式为y=(x﹣1)2﹣4,从而求得点P(x﹣1,x2+bx+c)的纵坐标随横坐标变化的关系式为y=x′2﹣4,然后利用5点式画出函数的图象即可.
【解答】解:(1)∵b=1,c=3,A(﹣2,n)在抛物线y=x2+bx+c上.
∴n=4+(﹣2)×1+3=5.
(2)∵此抛物线经过点A(﹣2,n),B(4,n),
∴抛物线的对称轴x==1,
∵二次函数y=x2+bx+c的最小值是﹣4,
∴抛物线的解析式为y=(x﹣1)2﹣4,
令x﹣1=x′,
∴点P(x﹣1,x2+bx+c)的纵坐标随横坐标变化的关系式为y=x′2﹣4,
点P(x﹣1,x2+bx+c)的纵坐标随横坐标变化的如图:
【点评】本题考查了二次函数的性质,二次函数图象上点的坐标特征以及二次函数的最值等,根据题意求得抛物线的解析式是解题的关键.
30.在平面直角坐标系xOy中,过点(0,2)且平行于x轴的直线,与直线y=x﹣1交于点A,点A关于直线x=1的对称点为B,抛物线C1:y=x2+bx+c经过点A,B.
(1)求点A,B的坐标;
(2)求抛物线C1的表达式及顶点坐标;
(3)若抛物线C2:y=ax2(a≠0)与线段AB恰有一个公共点,结合函数的图象,求a的取值范围.
【考点】二次函数的性质;待定系数法求二次函数解析式.
【分析】(1)当y=2时,则2=x﹣1,解得x=3,确定A(3,2),根据AB关于x=1对称,所以B(﹣1,2).
(2)把(3,2),(﹣2,2)代入抛物线C1:y=x2+bx+c得,求出b,c的值,即可解答;
(3)画出函数图象,把A,B代入y=ax2,求出a的值,即可解答.
【解答】解:(1)当y=2时,则2=x﹣1,解得:x=3,∴A(3,2),
∵点A关于直线x=1的对称点为B,∴B(﹣1,2).
(2)把(3,2),(﹣2,2)代入抛物线C1:y=x2+bx+c得:
解得:∴y=x2﹣2x﹣1.顶点坐标为(1,﹣2).
(3)如图,当C2过A点,B点时为临界,
代入A(3,2)则9a=2,解得:a=,
代入B(﹣1,2),则a(﹣1)2=2,解得:a=2,∴.
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