2021学年22.2二次函数与一元二次方程课后作业题
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这是一份2021学年22.2二次函数与一元二次方程课后作业题,共26页。试卷主要包含了抛物线y=ax2+bx+c,抛物线C1等内容,欢迎下载使用。
1.抛物线y=ax2+bx+c(a<0)与x轴的一个交点坐标为(﹣1,0),对称轴是直线x=1,其部分图象如图所示,则此抛物线与x轴的另一个交点坐标是( )
A.(,0)B.(3,0)C.(,0)D.(2,0)
2.关于二次函数y=x2+2x﹣8,下列说法正确的是( )
A.图象的对称轴在y轴的右侧
B.图象与y轴的交点坐标为(0,8)
C.图象与x轴的交点坐标为(﹣2,0)和(4,0)
D.y的最小值为﹣9
3.如图所示,已知二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴的正半轴交于点C,顶点为D,则下列结论:
①2a+b=0;
②2c<3b;
③当△ABC是等腰三角形时,a的值有2个;
④当△BCD是直角三角形时,a=﹣.
其中正确的有( )
A.1个B.2个C.3个D.4个
4.已知二次函数y=﹣x2+2x+4,则下列关于这个函数图象和性质的说法,正确的是( )
A.图象的开口向上
B.图象的顶点坐标是(1,3)
C.当x<1时,y随x的增大而增大
D.图象与x轴有唯一交点
5.下表是一组二次函数y=x2+3x﹣5的自变量x与函数值y的对应值:
那么方程x2+3x﹣5=0的一个近似根是( )
A.1B.1.1C.1.2D.1.3
6.根据关于x的一元二次方程x2+px+q=0,可列表如下:则方程x2+px+q=0的正数解满足( )
A.解的整数部分是0,十分位是5
B.解的整数部分是0,十分位是8
C.解的整数部分是1,十分位是1
D.解的整数部分是1,十分位是2
7.根据下列表格的对应值,判断方程ax2+bx+c=0(a≠0,a、b、c为常数)一个解的范围是( )
A.3<x<3.23B.3.23<x<3.24
C.3.24<x<3.25D.3.25<x<3.26
8.抛物线C1:y1=mx2﹣4mx+2n﹣1与平行于x轴的直线交于A、B两点,且A点坐标为(﹣1,2),请结合图象分析以下结论:①对称轴为直线x=2;②抛物线与y轴交点坐标为(0,﹣1);③m>;④若抛物线C2:y2=ax2(a≠0)与线段AB恰有一个公共点,则a的取值范围是≤a<2;⑤不等式mx2﹣4mx+2n>0的解作为函数C1的自变量的取值时,对应的函数值均为正数,其中正确结论的个数有( )
A.2个B.3个C.4个D.5个
9.如图所示,已知二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,对称轴为直线x=1.直线y=﹣x+c与抛物线y=ax2+bx+c交于C、D两点,D点在x轴下方且横坐标小于3,则下列结论:
①2a+b+c>0;
②a﹣b+c<0;
③x(ax+b)≤a+b;
④a<﹣1.
其中正确的有( )
A.4个B.3个C.2个D.1个
10.函数y=x2+bx+c与函数y=x的图象如图所示,有以下结论:①b2﹣4c>0;②b+c=0;③b<0;④方程组的解为,;⑤当1<x<3时,x2+(b﹣1)x+c>0.其中正确的是( )
A.①②③B.②③④C.③④⑤D.②③⑤
二.填空题(共5小题)
11.抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的部分图象如图所示,其与x轴的一个交点坐标为(﹣3,0),对称轴为x=﹣1,则当y<0时,x的取值范围是 .
12.抛物线y=2x2+2(k﹣1)x﹣k(k为常数)与x轴交点的个数是 .
13.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标(﹣1,﹣3.2)及部分图象(如图),由图象可知关于x的方程ax2+bx+c=0的两个根分别是x1=1.3和x2= .
14.如图,抛物线y=ax2+c与直线y=mx+n交于A(﹣1,p),B(3,q)两点,则不等式ax2+mx+c>n的解集是 .
15.如图是抛物线y1=ax2+bx+c(a≠0)的图象的一部分,抛物线的顶点坐标是A(1,3),与x轴的一个交点是B(4,0),直线y2=mx+n(m≠0)与抛物线交于A,B两点,下列结论:
①abc>0;②方程ax2+bx+c=3有两个相等的实数根;③抛物线与x轴的另一个交点是(﹣1,0);④当1<x<4时,有y2>y1;⑤x(ax+b)≤a+b,其中正确的结论是 .(只填写序号)
三.解答题(共5小题)
16.如图,抛物线y=ax2﹣3ax﹣4a的图象经过点C(0,2),交x轴于点A、B(点A在点B左侧),连接BC,直线y=kx+1(k>0)与y轴交于点D,与BC上方的抛物线交于点E,与BC交于点F.
(1)求抛物线的解析式及点A、B的坐标;
(2)是否存在最大值?若存在,请求出其最大值及此时点E的坐标;若不存在,请说明理由.
17.如图,二次函数y=x2+bx的图象与x轴正半轴交于点A,平行于x轴的直线l与该抛物线交于B、C两点(点B位于点C左侧),与抛物线对称轴交于点D(2,﹣3).
(1)求b的值;
(2)设P、Q是x轴上的点(点P位于点Q左侧),四边形PBCQ为平行四边形.过点P、Q分别作x轴的垂线,与抛物线交于点P'(x1,y1)、Q'(x2,y2).若|y1﹣y2|=2,求x1、x2的值.
18.利用二次函数的图象估计一元二次方程x2﹣2x﹣1=0的近似根(精确到0.1).
19.(1)请在坐标系中画出二次函数y=x2﹣2x的大致图象;
(2)根据方程的根与函数图象的关系,将方程x2﹣2x=1的根在图上近似的表示出来(描点);
(3)观察图象,直接写出方程x2﹣2x=1的根.(精确到0.1)
20.小云在学习过程中遇到一个函数y=|x|(x2﹣x+1)(x≥﹣2).
下面是小云对其探究的过程,请补充完整:
(1)当﹣2≤x<0时,对于函数y1=|x|,即y1=﹣x,当﹣2≤x<0时,y1随x的增大而 ,且y1>0;对于函数y2=x2﹣x+1,当﹣2≤x<0时,y2随x的增大而 ,且y2>0;结合上述分析,进一步探究发现,对于函数y,当﹣2≤x<0时,y随x的增大而 .
(2)当x≥0时,对于函数y,当x≥0时,y与x的几组对应值如下表:
结合上表,进一步探究发现,当x≥0时,y随x的增大而增大.在平面直角坐标系xOy中,画出当x≥0时的函数y的图象.
(3)过点(0,m)(m>0)作平行于x轴的直线l,结合(1)(2)的分析,解决问题:若直线l与函数y=|x|(x2﹣x+1)(x≥﹣2)的图象有两个交点,则m的最大值是 .
人教新版九年级上学期《 二次函数与一元二次方程》2020年真题同步卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
1.抛物线y=ax2+bx+c(a<0)与x轴的一个交点坐标为(﹣1,0),对称轴是直线x=1,其部分图象如图所示,则此抛物线与x轴的另一个交点坐标是( )
A.(,0)B.(3,0)C.(,0)D.(2,0)
【分析】根据抛物线的对称性和(﹣1,0)为x轴上的点,即可求出另一个点的交点坐标.
【解答】解:设抛物线与x轴交点横坐标分别为x1、x2,且x1<x2,
根据两个交点关于对称轴直线x=1对称可知:x1+x2=2,
即x2﹣1=2,得x2=3,
∴抛物线与x轴的另一个交点为(3,0),
故选:B.
【点评】本题考查了抛物线与x轴的交点,要知道抛物线与x轴的两交点关于对称轴对称.
2.关于二次函数y=x2+2x﹣8,下列说法正确的是( )
A.图象的对称轴在y轴的右侧
B.图象与y轴的交点坐标为(0,8)
C.图象与x轴的交点坐标为(﹣2,0)和(4,0)
D.y的最小值为﹣9
【分析】根据题目中的函数解析式和二次函数的性质,可以判断各个选项中的结论是否正确,从而可以解答本题.
【解答】解:∵二次函数y=x2+2x﹣8=(x+1)2﹣9=(x+4)(x﹣2),
∴该函数的对称轴是直线x=﹣1,在y轴的左侧,故选项A错误;
当x=0时,y=﹣8,即该函数与y轴交于点(0,﹣8),故选项B错误;
当y=0时,x=2或x=﹣4,即图象与x轴的交点坐标为(2,0)和(﹣4,0),故选项C错误;
当x=﹣1时,该函数取得最小值y=﹣9,故选项D正确;
故选:D.
【点评】本题考查抛物线与x轴的交点、二次函数的性质、二次函数的最值,解答本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质解答.
3.如图所示,已知二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴的正半轴交于点C,顶点为D,则下列结论:
①2a+b=0;
②2c<3b;
③当△ABC是等腰三角形时,a的值有2个;
④当△BCD是直角三角形时,a=﹣.
其中正确的有( )
A.1个B.2个C.3个D.4个
【分析】由图象可得对称轴为直线x=﹣=1,可得b=﹣2a,可判断①;将点A坐标代入解析式可得c=﹣3a,可判断②;由等腰三角形的性质和两点距离公式,可求a的值,可判断③;由直角三角形的性质和两点距离可求a=﹣1或﹣,可判断④,即可求解.
【解答】解:∵二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,
∴对称轴为直线x=﹣=1,
∴b=﹣2a,
∴2a+b=0,故①正确,
当x=﹣1时,0=a﹣b+c,
∴a+2a+c=0,
∴c=﹣3a,
∴2c=3b,故②错误;
∵二次函数y=ax2﹣2ax﹣3a,(a<0)
∴点C(0,﹣3a),
当BC=AB时,4=,
∴a=﹣,
当AC=BA时,4=,
∴a=﹣,
∴当△ABC是等腰三角形时,a的值有2个,故③正确;
∵二次函数y=ax2﹣2ax﹣3a=a(x﹣1)2﹣4a,
∴顶点D(1,4a),
∴BD2=4+16a2,BC2=9+9a2,CD2=a2+1,
若∠BDC=90°,可得BC2=BD2+CD2,
∴9+9a2=4+16a2+a2+1,
∴a=﹣,
若∠DCB=90°,可得BD2=CD2+BC2,
∴4+16a2=9+9a2+a2+1,
∴a=﹣1,
∴当△BCD是直角三角形时,a=﹣1或﹣,故④错误.
故选:B.
【点评】本题考查了抛物线与x轴的交点,二次函数图象与系数关系,等腰三角形的性质,直角三角形的性质等知识,灵活运用这些性质进行推理是本题的关键.
4.已知二次函数y=﹣x2+2x+4,则下列关于这个函数图象和性质的说法,正确的是( )
A.图象的开口向上
B.图象的顶点坐标是(1,3)
C.当x<1时,y随x的增大而增大
D.图象与x轴有唯一交点
【分析】先利用配方法得到y=﹣(x﹣1)2+5,可根据二次函数的性质可对A、B、C进行判断;通过解方程﹣x2+2x+4=0可对D进行判断.
【解答】解:∵y=﹣x2+2x+4=﹣(x﹣1)2+5,
∴抛物线的开口向下,顶点坐标为(1,5),抛物线的对称轴为直线x=1,当x<1时,y随x的增大而增大,
令y=0,则﹣x2+2x+4=0,解方程解得x1=1+,x2=1﹣,
∴△=4﹣4×(﹣1)×4=20>0,
∴抛物线与x轴有两个交点.
故选:C.
【点评】本题考查了抛物线与x轴的交点:把求二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)与x轴的交点坐标问题转化为解关于x的一元二次方程根的判断.也考查了二次函数的性质.
5.下表是一组二次函数y=x2+3x﹣5的自变量x与函数值y的对应值:
那么方程x2+3x﹣5=0的一个近似根是( )
A.1B.1.1C.1.2D.1.3
【分析】观察表格可得0.04更接近于0,得到所求方程的近似根即可.
【解答】解:观察表格得:方程x2+3x﹣5=0的一个近似根为1.2,
故选:C.
【点评】此题考查了图象法求一元二次方程的近似根,弄清表格中的数据是解本题的关键.
6.根据关于x的一元二次方程x2+px+q=0,可列表如下:则方程x2+px+q=0的正数解满足( )
A.解的整数部分是0,十分位是5
B.解的整数部分是0,十分位是8
C.解的整数部分是1,十分位是1
D.解的整数部分是1,十分位是2
【分析】仔细看表,可知x2+px+q的值﹣0.59和0.84最接近于0,再看对应的x的值即可得.
【解答】解:根据表中函数的增减性,可以确定函数值是0时,x应该是大于1.1而小于1.2.
所以解的整数部分是1,十分位是1.
故选:C.
【点评】本题考查二次函数和一元二次方程的关系.
7.根据下列表格的对应值,判断方程ax2+bx+c=0(a≠0,a、b、c为常数)一个解的范围是( )
A.3<x<3.23B.3.23<x<3.24
C.3.24<x<3.25D.3.25<x<3.26
【分析】根据函数y=ax2+bx+c的图象与x轴的交点就是方程ax2+bx+c=0的根,再根据函数的增减性即可判断方程ax2+bx+c=0一个解的范围.
【解答】解:函数y=ax2+bx+c的图象与x轴的交点就是方程ax2+bx+c=0的根,
函数y=ax2+bx+c的图象与x轴的交点的纵坐标为0;
由表中数据可知:y=0在y=﹣0.02与y=0.03之间,
∴对应的x的值在3.24与3.25之间,即3.24<x<3.25.
故选:C.
【点评】掌握函数y=ax2+bx+c(a≠0,a、b、c为常数)的图象与x轴的交点与方程ax2+bx+c=0的根的关系是解决此题的关键所在.
8.抛物线C1:y1=mx2﹣4mx+2n﹣1与平行于x轴的直线交于A、B两点,且A点坐标为(﹣1,2),请结合图象分析以下结论:①对称轴为直线x=2;②抛物线与y轴交点坐标为(0,﹣1);③m>;④若抛物线C2:y2=ax2(a≠0)与线段AB恰有一个公共点,则a的取值范围是≤a<2;⑤不等式mx2﹣4mx+2n>0的解作为函数C1的自变量的取值时,对应的函数值均为正数,其中正确结论的个数有( )
A.2个B.3个C.4个D.5个
【分析】①利用抛物线对称轴方程可判定;②与y轴相交设x=0,问题可解;③当抛物线过A(﹣1,2)时,代入可以的到2n=3﹣5m,函数关系式中只含有参数m,由抛物线与x轴有两个公共点,则由一元二次方程根的判别式可求;④求出线段AB端点坐标,画图象研究临界点问题可解;⑤把不等式问题转化为函数图象问题,答案易得.
【解答】解:抛物线对称轴为直线x=﹣故①正确;
当x=0时,y=2n﹣1故②错误;
把A点坐标(﹣1,2)代入抛物线解析式
得:2=m+4m+2n﹣1
整理得:2n=3﹣5m
代入y1=mx2﹣4mx+2n﹣1
整理得:y1=mx2﹣4mx+2﹣5m
由图象可知,抛物线交y轴于负半轴,
则:2﹣5m<0
即m>故③正确;
由抛物线的对称性,点B坐标为(5,2)
当y2=ax2的图象分别过点A、B时,其与线段分别有两个和有唯一一个公共点
此时,a的值分别为a=2、a=
a的取值范围是≤a<2;故④正确;
不等式mx2﹣4mx+2n>0的解可以看做是,抛物线y1=mx2﹣4mx+2n﹣1位于直线y=﹣1上方的部分,由图象可知,其此时x的取值范围使y1=mx2﹣4mx+2n﹣1函数图象分别位于x轴上下方故⑤错误;
故选:B.
【点评】本题为二次函数综合性问题,考查了二次函数对称轴、与坐标轴交点、对称性、抛物线与x轴交点个数判定、与抛物线有关的临界点问题以及从函数的观点研究不等式.
9.如图所示,已知二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,对称轴为直线x=1.直线y=﹣x+c与抛物线y=ax2+bx+c交于C、D两点,D点在x轴下方且横坐标小于3,则下列结论:
①2a+b+c>0;
②a﹣b+c<0;
③x(ax+b)≤a+b;
④a<﹣1.
其中正确的有( )
A.4个B.3个C.2个D.1个
【分析】利用抛物线与y轴的交点位置得到c>0,利用对称轴方程得到b=﹣2a,则2a+b+c=c>0,于是可对①进行判断;利用抛物线的对称性得到抛物线与x轴的另一个交点在点(﹣1,0)右侧,则当x=﹣1时,y<0,于是可对②进行判断;根据二次函数的性质得到x=1时,二次函数有最大值,则ax2+bx+c≤a+b+c,于是可对③进行判断;由于直线y=﹣x+c与抛物线y=ax2+bx+c交于C、D两点,D点在x轴下方且横坐标小于3,利用函数图象得x=3时,一次函数值比二次函数值大,即9a+3b+c<﹣3+c,然后把b=﹣2a代入解a的不等式,则可对④进行判断.
【解答】解:∵抛物线与y轴的交点在x轴上方,
∴c>0,
∵抛物线的对称轴为直线x=﹣=1,
∴b=﹣2a,
∴2a+b+c=2a﹣2a+c=c>0,所以①正确;
∵抛物线与x轴的一个交点在点(3,0)左侧,
而抛物线的对称轴为直线x=1,
∴抛物线与x轴的另一个交点在点(﹣1,0)右侧,
∴当x=﹣1时,y<0,
∴a﹣b+c<0,所以②正确;
∵x=1时,二次函数有最大值,
∴ax2+bx+c≤a+b+c,
∴ax2+bx≤a+b,所以③正确;
∵直线y=﹣x+c与抛物线y=ax2+bx+c交于C、D两点,D点在x轴下方且横坐标小于3,
∴x=3时,一次函数值比二次函数值大,
即9a+3b+c<﹣3+c,
而b=﹣2a,
∴9a﹣6a<﹣3,解得a<﹣1,所以④正确.
故选:A.
【点评】本题考查了二次函数与不等式(组):利用两个函数图象在直角坐标系中的上下位置关系求自变量的取值范围,可作图利用交点直观求解.也考查了二次函数图象与系数的关系.
10.函数y=x2+bx+c与函数y=x的图象如图所示,有以下结论:①b2﹣4c>0;②b+c=0;③b<0;④方程组的解为,;⑤当1<x<3时,x2+(b﹣1)x+c>0.其中正确的是( )
A.①②③B.②③④C.③④⑤D.②③⑤
【分析】由函数y=x2+bx+c与x轴无交点,可得b2﹣4c<0;当x=1时,y=1+b+c=1;当x=3时,y=9+3b+c=3;当1<x<3时,二次函数值小于一次函数值,可得x2+bx+c<x,继而可求得答案.
【解答】解:∵函数y=x2+bx+c与x轴无交点,
∴b2﹣4ac<0;
故①错误;
当x=1时,y=1+b+c=1,则b+c=0,
故②正确;
对称轴在y轴的右侧,a、b异号,则b<0,
故③正确;
根据抛物线与直线y=x的交点知:方程组的解为,.
故④正确;
∵当1<x<3时,二次函数值小于一次函数值,
∴x2+bx+c<x,
∴x2+(b﹣1)x+c<0.
故⑤错误.
故选:B.
【点评】主要考查图象与二次函数系数之间的关系.此题难度适中,注意掌握数形结合思想的应用.
二.填空题(共5小题)
11.抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的部分图象如图所示,其与x轴的一个交点坐标为(﹣3,0),对称轴为x=﹣1,则当y<0时,x的取值范围是 ﹣3<x<1 .
【分析】根据物线与x轴的一个交点坐标和对称轴,由抛物线的对称性可求抛物线与x轴的另一个交点,再根据抛物线的增减性可求当y<0时,x的取值范围.
【解答】解:∵抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴的一个交点坐标为(﹣3,0),对称轴为x=﹣1,
∴抛物线与x轴的另一个交点为(1,0),
由图象可知,当y<0时,x的取值范围是﹣3<x<1.
故答案为:﹣3<x<1.
【点评】本题考查了抛物线与x轴的交点,二次函数的性质,关键是得到抛物线与x轴的另一个交点.
12.抛物线y=2x2+2(k﹣1)x﹣k(k为常数)与x轴交点的个数是 2 .
【分析】先令y=0,得出关于x的一元二次方程,由△>0得方程有两个不相等的实数根,即抛物线与x轴有两个不同的交点.
【解答】解:∵抛物线y=2x2+2(k﹣1)x﹣k(k为常数),
∴当y=0时,0=2x2+2(k﹣1)x﹣k,
∴△=[2(k﹣1)]2﹣4×2×(﹣k)=4k2+4>0,
∴0=2x2+2(k﹣1)x﹣k有两个不相等的实数根,
∴抛物线y=2x2+2(k﹣1)x﹣k(k为常数)与x轴有两个交点,
故答案为:2.
【点评】本题考查抛物线与x轴的交点,解答本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质解答.
13.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标(﹣1,﹣3.2)及部分图象(如图),由图象可知关于x的方程ax2+bx+c=0的两个根分别是x1=1.3和x2= ﹣3.3 .
【分析】先根据图象找出函数的对称轴,得出x1和x2的关系,再把x1=1.3代入即可得x2.
【解答】解:二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标是(﹣1,﹣3.2),则对称轴为x=﹣1;
所以=﹣1,又因为x1=1.3,所以x2=﹣2﹣x1=﹣2﹣1.3=﹣3.3.
故答案为:﹣3.3
【点评】考查二次函数和一元二次方程的关系.
14.如图,抛物线y=ax2+c与直线y=mx+n交于A(﹣1,p),B(3,q)两点,则不等式ax2+mx+c>n的解集是 x<﹣3或x>1 .
【分析】观察两函数图象的上下位置关系,即可得出结论.
【解答】解:∵抛物线y=ax2+c与直线y=mx+n交于A(﹣1,p),B(3,q)两点,
∴抛物线y=ax2+c与直线y=﹣mx+n交于(1,p),(﹣3,q)两点,
观察函数图象可知:当x<﹣3或x>1时,直线y=﹣mx+n在抛物线y=ax2+c的下方,
∴不等式ax2+c>﹣mx+n的解集为x<﹣3或x>1,
即不等式ax2+mx+c>n的解集是x<﹣3或x>1.
故答案为:x<﹣3或x>1.
【点评】本题考查了二次函数与不等式,根据两函数图象的上下位置关系找出不等式的解集是解题的关键.
15.如图是抛物线y1=ax2+bx+c(a≠0)的图象的一部分,抛物线的顶点坐标是A(1,3),与x轴的一个交点是B(4,0),直线y2=mx+n(m≠0)与抛物线交于A,B两点,下列结论:
①abc>0;②方程ax2+bx+c=3有两个相等的实数根;③抛物线与x轴的另一个交点是(﹣1,0);④当1<x<4时,有y2>y1;⑤x(ax+b)≤a+b,其中正确的结论是 ②⑤ .(只填写序号)
【分析】根据二次函数的性质、方程与二次函数的关系、函数与不等式的关系一一判断即可.
【解答】解:由图象可知:a<0,b>0,c>0,故abc<0,故①错误.
观察图象可知,抛物线与直线y=3只有一个交点,故方程ax2+bx+c=3有两个相等的实数根,故②正确.
根据对称性可知抛物线与x轴的另一个交点是(﹣2,0),故③错误,
观察图象可知,当1<x<4时,有y2<y1,故④错误,
因为x=1时,y1有最大值,所以ax2+bx+c≤a+b+c,即x(ax+b)≤a+b,故⑤正确,
所以②⑤正确,
故答案为②⑤.
【点评】本题考查二次函数的性质、方程与二次函数的关系、函数与不等式的关系等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会利用函数图象解决问题,所以中考常考题型.
三.解答题(共5小题)
16.如图,抛物线y=ax2﹣3ax﹣4a的图象经过点C(0,2),交x轴于点A、B(点A在点B左侧),连接BC,直线y=kx+1(k>0)与y轴交于点D,与BC上方的抛物线交于点E,与BC交于点F.
(1)求抛物线的解析式及点A、B的坐标;
(2)是否存在最大值?若存在,请求出其最大值及此时点E的坐标;若不存在,请说明理由.
【分析】(1)将点C的坐标代入函数解析式求得a值即可;将所求得的抛物线解析式转化为两点式,易得点A、B的坐标;
(2)由题意知,点E位于y轴右侧,作EG∥y轴,交BC于点G,根据平行线截线段成比例将求的最大值转化为求的最大值,所以利用一次函数图象上点的坐标特征、二次函数图象上点的坐标特征,两点间的距离公式以及配方法解题即可.
【解答】解:(1)把C(0,2)代入y=ax2﹣3ax﹣4a得:﹣4a=2.
解得a=﹣.
则该抛物线解析式为y=﹣x2+x+2.
由于y=﹣x2+x+2=﹣(x+1)(x﹣4).
故A(﹣1,0),B(4,0);
(2)存在,理由如下:
由题意知,点E位于y轴右侧,作EG∥y轴,交BC于点G,
∴CD∥EG,
∴=.
∵直线y=kx+1(k>0)与y轴交于点D,则D(0,1).
∴CD=2﹣1=1.
∴=EG.
设BC所在直线的解析式为y=mx+n(m≠0).
将B(4,0),C(0,2)代入,得.
解得.
∴直线BC的解析式是y=﹣x+2.
设E(t,﹣t2+t+2),则G(t,﹣t+2),其中0<t<4.
∴EG=(﹣t2+t+2)﹣(﹣t+2)=﹣(t﹣2)2+2.
∴=﹣(t﹣2)2+2.
∵<0,
∴当t=2时,存在最大值,最大值为2,此时点E的坐标是(2,3).
【点评】本题考查了二次函数综合题型,需要综合运用一次函数的性质,一次函数图象上点的坐标特征,二次函数图象上点的坐标特征,二次函数最值的求法,待定系数法确定函数关系式以及平行线截线段成比例等知识点,综合性较强,难度不是很大.
17.如图,二次函数y=x2+bx的图象与x轴正半轴交于点A,平行于x轴的直线l与该抛物线交于B、C两点(点B位于点C左侧),与抛物线对称轴交于点D(2,﹣3).
(1)求b的值;
(2)设P、Q是x轴上的点(点P位于点Q左侧),四边形PBCQ为平行四边形.过点P、Q分别作x轴的垂线,与抛物线交于点P'(x1,y1)、Q'(x2,y2).若|y1﹣y2|=2,求x1、x2的值.
【分析】(1)抛物线的对称轴为x=2,即﹣b=2,解得:b=﹣4,即可求解;
(2)求出点B、C的坐标分别为(1,﹣3)、(3,﹣3),则BC=2,而四边形PBCQ为平行四边形,则PQ=BC=2,故x2﹣x1=2,即可求解.
【解答】解:(1)直线与抛物线的对称轴交于点D(2,﹣3),
故抛物线的对称轴为x=2,即﹣b=2,解得:b=﹣4,
故抛物线的表达式为:y=x2﹣4x;
(2)把y=﹣3代入y=x2﹣4x并解得x=1或3,
故点B、C的坐标分别为(1,﹣3)、(3,﹣3),则BC=2,
∵四边形PBCQ为平行四边形,
∴PQ=BC=2,故x2﹣x1=2,
又∵y1=x12﹣4x1,y2=x22﹣4x2,|y1﹣y2|=2,
故|(x12﹣4x1)﹣(x22﹣4x2)|=2,|x1+x2﹣4|=1.
∴x1+x2=5或x1+x2=3,
由,解得;
由,解得.
【点评】本题考查的是抛物线与x轴的交点,主要考查函数图象上点的坐标特征,要求学生非常熟悉函数与坐标轴的交点、顶点等点坐标的求法,及这些点代表的意义及函数特征.
18.利用二次函数的图象估计一元二次方程x2﹣2x﹣1=0的近似根(精确到0.1).
【分析】根据函数与方程的关系,可得函数图象与x轴的交点的横坐标就是相应的方程的解.
【解答】解:方程x2﹣2x﹣1=0根是函数y=x2﹣2x﹣1与x轴交点的横坐标.
作出二次函数y=x2﹣2x﹣1的图象,如图所示,
由图象可知方程有两个根,一个在﹣1和0之间,另一个在2和3之间.
先求﹣1和0之间的根,
当x=﹣0.4时,y=﹣0.04;当x=﹣0.45时,y=0.1025;
x=﹣0.45≈﹣.05
因此,x=﹣0.4(或x≈﹣0.5)是方程的一个近似根,
同理,x=2.4(或x=2.5)是方程的另一个近似根.
【点评】本题考查了图象法求一元二次方程的近似值,解答此题的关键是求出对称轴,然后由图象解答,锻炼了学生数形结合的思想方法.
19.(1)请在坐标系中画出二次函数y=x2﹣2x的大致图象;
(2)根据方程的根与函数图象的关系,将方程x2﹣2x=1的根在图上近似的表示出来(描点);
(3)观察图象,直接写出方程x2﹣2x=1的根.(精确到0.1)
【分析】(1)确定顶点坐标和与x轴y轴交点,作出图形;
(2)方程x2﹣2x=1的根就是二次函数y=x2﹣2x的函数值为1时的横坐标x的值;
(3)观察图象可知图象交点的横坐标即为方程的根.
【解答】解:(1)如下图,
y=x2﹣2x=(x﹣1) 2﹣1,
作出顶点,作出与x轴的交点,图象光滑.
(2)正确作出点M,N;
(3)写出方程的根为﹣0.4,2.4.
【点评】此题考查二次函数的图象与性质,二次函数与一元二次方程的关系.
20.小云在学习过程中遇到一个函数y=|x|(x2﹣x+1)(x≥﹣2).
下面是小云对其探究的过程,请补充完整:
(1)当﹣2≤x<0时,对于函数y1=|x|,即y1=﹣x,当﹣2≤x<0时,y1随x的增大而 减小 ,且y1>0;对于函数y2=x2﹣x+1,当﹣2≤x<0时,y2随x的增大而 减小 ,且y2>0;结合上述分析,进一步探究发现,对于函数y,当﹣2≤x<0时,y随x的增大而 减小 .
(2)当x≥0时,对于函数y,当x≥0时,y与x的几组对应值如下表:
结合上表,进一步探究发现,当x≥0时,y随x的增大而增大.在平面直角坐标系xOy中,画出当x≥0时的函数y的图象.
(3)过点(0,m)(m>0)作平行于x轴的直线l,结合(1)(2)的分析,解决问题:若直线l与函数y=|x|(x2﹣x+1)(x≥﹣2)的图象有两个交点,则m的最大值是 .
【分析】(1)利用一次函数或二次函数的性质解决问题即可.
(2)利用描点法画出函数图象即可.
(3)观察图象可知,x=﹣2时,m的值最大.
【解答】解:(1)当﹣2≤x<0时,对于函数y1=|x|,即y1=﹣x,当﹣2≤x<0时,y1随x的增大而减小,且y1>0;对于函数y2=x2﹣x+1,当﹣2≤x<0时,y2随x的增大而减小,且y2>0;结合上述分析,进一步探究发现,对于函数y,当﹣2≤x<0时,y随x的增大而减小.
故答案为:减小,减小,减小.
(2)函数图象如图所示:
(3)∵直线l与函数y=|x|(x2﹣x+1)(x≥﹣2)的图象有两个交点,
观察图象可知,x=﹣2时,m的值最大,最大值m=×2×(4+2+1)=,
故答案为
【点评】本题考查二次函数与不等式,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.
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日期:2020/9/19 14:25:43;用户:13784622801;邮箱:13784622801;学号:37960971 x
1
1.1
1.2
1.3
1.4
y
﹣1
﹣0.49
0.04
0.59
1.16
x
0
0.5
1
1.1
1.2
1.3
x2+px+q
﹣15
﹣8.75
﹣2
﹣0.59
0.84
2.29
x
3.23
3.24
3.25
3.26
ax2+bx+c
﹣0.06
﹣0.02
0.03
0.09
x
0
1
2
3
…
y
0
1
…
x
1
1.1
1.2
1.3
1.4
y
﹣1
﹣0.49
0.04
0.59
1.16
x
0
0.5
1
1.1
1.2
1.3
x2+px+q
﹣15
﹣8.75
﹣2
﹣0.59
0.84
2.29
x
3.23
3.24
3.25
3.26
ax2+bx+c
﹣0.06
﹣0.02
0.03
0.09
x
0
1
2
3
…
y
0
1
…
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