数学九年级下册第30章 二次函数综合与测试同步达标检测题
展开九年级数学下册第三十章二次函数章节训练
考试时间:90分钟;命题人:数学教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、已知抛物线y=mx2+4mx+m﹣2(m≠0),点A(x1,y1),B(3,y2)在该抛物线上,且y1<y2.给出下列结论①抛物线的对称轴为直线x=﹣2;②当m>0时,抛物线与x轴没有交点;③当m>0时,﹣7<x1<3; ④当m<0时,x1<﹣7或x1>3;其中正确结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
2、二次函数的图像如图所示,那么点在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
3、如图,二次函数y=ax2+bx+c(a、b、c为常数,且a≠0)的图象与x轴的一个交点坐标为(﹣1,0),对称轴为直线x=1.下列结论:①x>0时,y随x的增大而增大;②2a+b=0;③4a+2b+c<0;④关于x的方程ax2+bx+c+a=0有两个不相等的实数根.其中,所有正确结论的序号为( )
A.②③ B.②④ C.①②③ D.②③④
4、将函数的图像向上平移1个单位,向左平移2个单位,则所得函数表达式是( )
A. B.
C. D.
5、已知二次函数的图象上有三点,,,则、、的大小关系为( )
A. B. C. D.
6、如图所示,一座抛物线形的拱桥在正常水位时,水而AB宽为20米,拱桥的最高点O到水面AB的距离为4米.如果此时水位上升3米就达到警戒水位CD,那么CD宽为( )
A.米 B.10米 C.米 D.12米
7、已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,则( )
A.b>0,c>0,Δ=0 B.b<0,c>0,Δ=0
C.b<0,c<0,Δ=0 D.b>0,c>0,Δ>0
8、二次函数的最大值是( )
A. B. C.1 D.2
9、关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两个根分别为-1和5,则二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴是( )
A.x=-3 B.x=-1 C.x=2 D.x=3
10、已知二次函数的图象如图所示,对称轴为直线,下列结论中正确的是( )
A. B. C. D.
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)
1、若将二次函数y=x2﹣2x+3配方为y=(x﹣h)2+k的形式,则y=___________.
2、将函数的图象向______平移______个单位长度,再向______平移______个单位长度,可以得到函数的图象.
3、若点(0,a),(3,b)都在二次函数y=(x﹣1)2的图象上,则a与b的大小关系是:a______b(填“>”,“<”或“=”).
4、将抛物线y=x2向左平移3个单位所得图象的函数表达式为___.
5、若抛物线与轴交于原点,则的值为 __.
三、解答题(5小题,每小题10分,共计50分)
1、已知抛物线与x轴负半轴交于点A,与x轴正半轴交于点B,与y轴交于点C,点P为抛物线上一动点(点P不与点C重合).
(1)当为直角三角形时,求的面积
(2)如图,当时,过点P作轴于点Q,求BQ的长.
(3)当以点A,B,P为顶点的三角形和相似时(不包括两个三角形全等),求m的值.
2、如图,△ADB与△BCD均为等边三角形,延长AD到E,使∠AEC=90°,AD=5,动点M从点B出发,沿BD方向运动,移动速度为1个单位/秒,同时,点N由点D向点C运动,移动速度为2个单位/秒,其中一个到终点,都停止运动,连接AM,CM,MN,NE,设运动时间为t(0≤t≤2.5)
(1)t为何值时,MN∥BC;
(2)连接BN,t为何值时,BNE三点共线;
(3)设四边形AMNE的面积为S,求S与t的函数关系式;
(4)是否存在某一时刻t,使N在∠CMD的角平分线上,若存在,求出t近似值;若不存在,说明理由.
3、如图,在平面直角坐标系中,已知点的坐标为,且,抛物线()图象经过,,三点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)是抛物线对称轴上的一点,当的值最小时,求点坐标;
(3)若点是直线下方的抛物线上的一个动点,作于点,当的值最大时,求此时点的坐标及的最大值.
4、已知抛物线y=x2+bx-3(b是常数)经过点A(-1,0).
(1)求该抛物线的函数表达式和顶点坐标;
(2)抛物线与x轴另一交点为点B,与y轴交于点C,平行于x轴的直线l与抛物线交于点P(x1,y1),Q(x2,y2),与直线BC交于点N(x3,y3).
①求直线BC的解析式;
②若x3<x1<x2,结合函数的图象,求x1+x2+x3的取值范围.
5、如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于点,点,与y轴交于点C.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)点P为直线BC上方抛物线上的一点,过P点作轴,交BC于点D,点E在直线BC上,且四边形PEDF为矩形,求矩形PEDF周长的最大值以及此时点P的坐标;
(3)在(2)问的条件下,将抛物线沿射线EP方向平移个单位长度得到新抛物线,Q为平面内一点,将绕点Q顺时针方向旋转90°后得到,若的两个顶点恰好落在新抛物线上时,直接写出此时点的坐标,并把求其中一个点的坐标过程写出来.
-参考答案-
一、单选题
1、C
【解析】
【分析】
利用抛物线的对称轴公式可判断①,计算 结合 可判断②,再分别画出符合③,④的图象,结合图象可判断③与④,从而可得答案.
【详解】
解: 抛物线y=mx2+4mx+m﹣2(m≠0),
抛物线的对称轴为: 故①符合题意;
当时,
所以抛物线与轴有两个交点,故②不符合题意;
当时,抛物线的开口向上,如图,
则关于的对称点为: 而
故③符合题意;
当时,抛物线的开口向下,如图,
同理可得:由
则或 故④符合题意,
综上:符合题意的有:①③④
故选:C
【点睛】
本题考查的是抛物线的对称轴方程,抛物线与轴的交点的情况,二次函数的图象与性质,掌握“利用数形结合的方法求解符合条件的自变量的取值范围”是解本题的关键.
2、C
【解析】
【分析】
根据对称轴的位置、开口方向、与y轴的交点的位置即可判断出a、b、c的符号,进而求出的符号.
【详解】
由函数图像可得:
∵抛物线开口向上,
∴a>0,
又∵对称轴在y轴右侧,
∴,
∴b<0,
又∵图象与y轴交于负半轴,
∴c<0,
∴
∴在第三象限
故选:C
【点睛】
考查二次函数y=ax2+bx+c系数符号的确定.根据对称轴的位置、开口方向、与y轴的交点的位置判断出a、b、c的符号是解题的关键.
3、D
【解析】
【分析】
根据二次函数的图象及性质即可判断.
【详解】
解:由函数图象可知,抛物线开口向上,
∴a>0,
∵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轴另一个交点坐标为(3,0),
∴当x>1时,y随x的增大而增大,故①错误;
∵﹣=1,
∴b=﹣2a,
∴2a+b=0,故②正确;
当x=2时,y=4a+2b+c<0,故③正确;
当x=﹣1时,y=a﹣b+c=3a+c=0,
∴c=﹣3a,
∴﹣a>c,
∴直线y=﹣a与抛物线y=ax2+x+c有2个交点,
∴关于x的方程ax2+bx+c=﹣a有两个不相等的实数根,
即关于a的方程ax2+bx+c+a=0有两个不相等的实数根,故④正确;
正确的有②③④,
故选:D.
【点睛】
本题考查二次函数图象与系数的关系,解题的关键是熟练掌握二次函数的性质,正确理解二次函数与方程的关系,本题属于中等题型.
4、B
【解析】
【分析】
由二次函数图象平移的规律即可求得平移后的解析式,再选择即可.
【详解】
解:将抛物线先向上平移1个单位,则函数解析式变为
再将向左平移2个单位,则函数解析式变为,
故选:B.
【点睛】
本题主要考查二次函数的图象变换,掌握平移的规律是解题的关键,即“左加右减,上加下减”.
5、A
【解析】
【分析】
分别求出、、的大小,再进行判断即可.
【详解】
解:
A、故选项正确,符合题意;
B、故选项错误,不符合题意;
C、故选项错误,不符合题意;
D、故选项错误,不符合题意.
故选:A.
【点睛】
此题考查了二次函数的大小比较问题,解题的关键是掌握二次函数的性质、利用代入法求出、、的大小.
6、B
【解析】
【分析】
以O点为坐标原点,AB的垂直平分线为y轴,过O点作y轴的垂线,建立直角坐标系,设抛物线的解析式为y=ax2,由此可得A(-10,-4),B(10,-4),即可求函数解析式,再将y=-1代入解析式,求出C、D点的横坐标即可求CD的长.
【详解】
以O点为坐标原点,AB的垂直平分线为y轴,过O点作y轴的垂线,建立直角坐标系,
设抛物线的解析式为y=ax2,
∵O点到水面AB的距离为4米,
∴A、B点的纵坐标为-4,
∵水面AB宽为20米,
∴A(-10,-4),B(10,-4),
将A代入y=ax2,
-4=100a,
∴,
∴,
∵水位上升3米就达到警戒水位CD,
∴C点的纵坐标为-1,
∴
∴x=±5,
∴CD=10,
故选:B.
【点睛】
本题考查二次函数的应用,根据题意建立合适的直角坐标系,在该坐标系下求二次函数的解析式是解题的关键.
7、B
【解析】
【分析】
根据抛物线的开口方向和对称轴的位置确定b的符号,由抛物线与x轴的交点个数确定△的符号,由抛物线与y轴的交点位置确定c的符号,即可得出答案.
【详解】
解:∵抛物线的开口向上,
∴a>0,
∵抛物线的对称轴在y轴的右侧,
∴>0,
∴b<0,
∵抛物线与y轴的交点在x轴的上方,
∴c>0,
∵抛物线与x轴有一个交点,
∴Δ=0,
故选:B.
【点睛】
本题主要考查二次函数的图象与性质,关键是要牢记图象与系数的关系,牢记抛物线的对称轴公式.
8、D
【解析】
【分析】
由图象的性质可知在直线处取得最大值,将代入解析式计算求解即可.
【详解】
解:由图象的性质可知,在直线处取得最大值
∴将代入中得
∴最大值为2
故答案为:2.
【点睛】
本题考查了二次函数的最值.解题的关键在于掌握二次函数的图象与性质.
9、C
【解析】
【分析】
一元二次方程的两个根分别是和5,则二次函数图象与轴的交点坐标为、,根据函数的对称性即可求解.
【详解】
解:一元二次方程的两个根分别是和5,
则二次函数图象与轴的交点坐标为、,
根据函数的对称性,函数的对称轴为直线,
故选:C.
【点睛】
本题考查抛物线与轴的交点与对称轴的关系,解题的关键是掌握若抛物线与轴交点的横坐标为和,则抛物线的对称轴为.
10、D
【解析】
【分析】
由抛物线的开口方向判断与0的关系,由抛物线与轴的交点判断与0的关系,然后根据对称轴确定的符号,进而对所得结论进行判断.
【详解】
解:图象开口向上,与轴交于负半轴,对称轴在轴右侧,
得到:,,,,
A、,,,得,故选项错误,不符合题意;
B、对称轴为直线,得,解得,故选项错误,不符合题意;
C、当时,得,整理得:,故选项错误,不符合题意;
D、根据图象知,抛物线与轴的交点横坐标,是一正一负,即,根据,整理得:,根据对称性可得出,则,故选项正确,符合题意;
故选:D.
【点睛】
本题主要考查二次函数图象与二次函数系数之间的关系,解题的关键是掌握二次函数系数符号由抛物线开口方向、对称轴、抛物线与轴的交点、抛物线与轴交点的个数确定.
二、填空题
1、
【解析】
【分析】
利用配方法先提出二次项系数,再加上一次项系数的一半的平方来凑完全平方式,把一般式转化为顶点式.
【详解】
y=x2﹣2x+3=(x2﹣2x+1)+2=(x﹣1)2+2
故本题答案为:y=(x﹣1)2+2.
【点睛】
本题考查了把二次函数的一般式化为顶点式,关键是配方法的运用.
2、 左 1 下 2
【解析】
【分析】
根据二次函数平移的性质解答.
【详解】
解:∵函数的图象向左平移1个单位长度,再向下平移2个单位长度,可以得到函数的图象.
故答案为:左,1,下,2.
【点睛】
此题考查了二次函数图象平移的性质:上加下减,左加右减,熟记性质是解题的关键.
3、<
【解析】
【分析】
根据二次函数的解析式求得对称轴以及开口方向,根据点与对称轴的距离越远函数值越大即可判断的大小关系.
【详解】
解:∵二次函数y=(x﹣1)2,,开口向上,对称轴为
又点(0,a),(3,b)都在二次函数y=(x﹣1)2的图象上,
故答案为:
【点睛】
本题考查了二次函数图象的性质,掌握二次函数图象的性质是解题的关键.
4、y=(x+3)2
【解析】
【分析】
根据“上加下减,左加右减”的原则进行解答即可.
【详解】
解:由“左加右减”的原则可知,将抛物线y=x2向左平移3个单位所得直线的解析式为:y=(x+3)2.
故答案是:y=(x+3)2.
【点睛】
本题考查了二次函数的图象与几何变换,正确理解平移法则是关键.
5、-3
【解析】
【分析】
根据函数图象经过原点时,,,代入即可求出的值.
【详解】
解:抛物线与轴交于原点,
当时,,
,
,
故答案为:.
【点睛】
本题考查了二次函数的性质,掌握函数图象经过原点,即当时,是解决问题的关键.
三、解答题
1、 (1)4
(2)2
(3)或m=
【解析】
【分析】
(1)先求出A、B、C三点的坐标,进而表示出AB、BC、AC的长,然后根据勾股定理求得m,确定C的坐标,最后运用三角形的面积公式解答即可;
(2)先用待定系数法求得BC所在直线直线的解析式,进而求得直线AP的解析式,然后与抛物线的解析式联立即可解答;
(3)先说明∠ABC=45°,然后分三种情况解答即可.
(1)
解:由抛物线开口向上,则m>0
令x=0,则y=-2,即C点坐标为(0,-2),OC=2
令y=0,则,解得x=-2或x=m,即点A(-2,0),点B(m,0)
∴OA=2,OB=m
∴AB=m+2
由勾股定理可得AC2=(-2-0)2+[0-(-2)]2=8, BC2=(m-0)2+[0-(-2)]2=m2+4
∵当为直角三角形时,仅有∠ACB=90°
∴AB2= AC2+BC2,即(m+2)2=8+m2+4,解得m=2
∴AB=m+2=4
∴的面积为:·AB·OC=×4×2=4.
(2)
解:设BC所在直线的解析式为:y=kx+b
则 ,解得
∴BC所在直线的解析式为y=x-2
设直线AP的解析式为y=x+c
则有:0=×(-2)+c,即c=
∴线AP的解析式为y=x+
联立 解得x=-2(A点横坐标),x=m+2(P点横坐标)
∴点P的纵坐标为:
∴点P的坐标为(m+2,)
∴OQ=m+2
∴BQ=OQ-OB= m+2-m=2.
(3)
解:∵点P为抛物线上一动点(点P不与点C重合).
∴设P(x,)
∵在△ABC中,∠BAC=45°
∴当以点A,B,P为顶点的三角形和相似时,有三种情况:
①a.若△ABC∽△BAP
∴
又∵BP=AC
∴△ABC∽△BAP不符合题意;
b. 若△ABP∽△BAC
∴
过P作PQ⊥x轴于点Q,则∠PQB=90°
∴∠BPQ=90°-∠PBQ=45°
∴PQ=BQ=m-x
由于PQ=
∴
∴
∴x-m=0或
∴x=m(舍去),x=-m-2
∴BQ=m-(-m-2)=2m+2
∵
∴
∴m2-4m-4=0,解得:m=或m=(舍去)
∴m=;
②当∠PAB=∠BAC=45°时,分两种情况讨论:
a. 若△ABP∽△ABC,则 ,点C与点P重合,不合题意;
b. 若△ABP∽△BAC,则 ,
过P作PQ⊥x轴于点Q,则∠PQA=90°
∴∠APQ=90°-∠PAB=45°
∴PQ=AQ=x+2
由于PQ=
∴
∴
∴x+2=0或
∴x=-2(舍去),x=2m
∴AQ= =2m+2
∵
∴
∴m2-4m-4=0,解得:m=(舍去)或m=
∴m=;
③当∠APB=∠BAC=45°时,分两种情况讨论:
a.过点A作PM//BC交抛物线于点M,则∠MAB=∠ABC,
∵∠MAB≠∠PAB,
∴∠PAB≠∠ABC,
∴△PAB与△BAC不相似;
b. 取点C关于x轴的对称点,连接并延长 交抛物线于点N,则∠NBA=∠CBA,
∵∠PBA≠∠NBA,
∴∠PBA≠∠CBA,
∴△PAB与△BAC不相似;
综上,m的值为m=或m=.
【点睛】
本题属于二次函数综合题,涉及抛物线与坐标轴的交点、勾股定理、三角形面积公式、运用待定系数法求一次函数解析式、相似三角形的判定等知识点,灵活应用相关知识成为解答本题的关键.
2、 (1)当秒;MN∥BC;
(2)t=时,B、N、E三点共线;
(3)S=(0≤t≤2.5);
(4)存在某一时刻t≈1.148时,使N在∠CMD的角平分线上.
【解析】
【分析】
(1)根据MN∥BC;证明△MDN为等边三角形,得出DM=DN,即5-t=2t,解方程即可;
(2)根据∠ADE为平角,求出∠DCE=180°-∠CDE-∠CED=180°-60°-90°=30°,得出DE=,CE=,根据B、N、E三点共线;得出对顶角性质∠BNC=∠END,再证△BCN∽△EDN,得出即,求出DN即可;
(3)过点B作BF⊥AE与F,过点M作MG⊥AE于G,MH⊥DC于H,过N作NI⊥DE于I,先证BD为∠ADC的平分线,得出MG=MH,再证△MGD∽△BFD,,,求出,分别求出S△AMD=,S△MDN=S△DEN=,再根据S四边形AMNE=S△AMD+S△MDN+S△DEN=++=(0≤t≤2.5)即可;
(4)过点M作MK⊥BC于K,根据等边三角形性质可得∠KBM=60°,可求∠KMB=90°-60°=30°,利用30°直角三角形性质得出BK=,利用勾股定理得出MK=MC,根据角平分线定理使N在∠CMD的角平分线上,得出即,整理得:,化为两函数的交点,用描点法画函数图像,列表连线得出量函数图像Y=8t3随t增大而增大,Y=5(3t-5)2在0<t≤随t的增大而减小,t≈1.148时,两函数值相等即可.
(1)
解:∵△ADB与△BCD均为等边三角形,AD=5,
∴BD=DC=AD=5,
∴BM=t,DN=2t,
∵MN∥BC;
∴∠NMD=∠DBC=60°=∠MDN,
∴△MDN为等边三角形,
∴DM=DN,即5-t=2t,
解得秒;
∴当秒;MN∥BC;
(2)
解:∵∠ADE为平角,
∴∠CDE=180°-∠ADB-∠BDC=180°-60°-60°=60°,
∵∠CEA=90°,
∴∠DCE=180°-∠CDE-∠CED=180°-60°-90°=30°,
∴DE=,CE=,
∵B、N、E三点共线;
∴∠BNC=∠END,
∵∠BCD=∠CDE=60°,
∴BC∥DE,
∴△BCN∽△EDN,
∴即,
解得DN=,
∴2t=,
解得t=,
∴t=时,B、N、E三点共线;
(3)
解:过点B作BF⊥AE与F,过点M作MG⊥AE于G,MH⊥DC于H,过N作NI⊥DE于I,
∵∠BDA=∠BDC=60°,
∴BD为∠ADC的平分线,
∵MG⊥AE于G,MH⊥DC于H,
∴MG=MH,
∵BF⊥AE,MG⊥AE,
∴BF∥MG,
∴△MGD∽△BFD,
∴,
∵△ABD为等边三角形,BF⊥AD,
∴AF=DF=2.5,
∴BF=,
∵MB=t,
∴MD=5-t,
∴,
解得:,
∴MH=,
∴S△AMD=,
S△MDN=,
∵NI⊥DE,∠CED=90°,
∴NI∥CE,
∴△DNI∽△DCE,
∴即,
∴解得NI=,
∴S△DEN=,
∴S四边形AMNE=S△AMD+S△MDN+S△DEN=++=(0≤t≤2.5);
(4)
过点M作MK⊥BC于K,,过点C作CS∥MN,交DB延长线于S,
∵∠KBM=60°,
∴∠KMB=90°-60°=30°,
∴BK=,MK=,
∴MC,
∵使N在∠CMD的角平分线上,
∴∠CMN=∠DMN,
∵MN∥CS,
∴∠S=∠DMN,∠SCM=∠CMN,
∴∠S=∠SCM,
∴MS=MC,
∵MN∥CS,
∴
∴即,
整理得:,
两函数的交点,
用描点法画函数图像,
列表
t
0
1
1.145
Y=8t3
0
4
8
12.009
t
1
1.15
1.24
Y=5(3t-5)2
20
12.0125
8.19
0
Y=8t3随t增大而增大,Y=5(3t-5)2在0<t≤随t的增大而减小,
∴t≈1.148时,两函数值相等,
∴是存在某一时刻t≈1.148时,使N在∠CMD的角平分线上.
【点睛】
本题考查等边三角形性质,平行线判定,三点共线,对顶角,三角形相似,三角形面积函数,勾股定理,角平分线定理,列表法函数式图形,利用图像求方程的解是解题关键.
3、 (1);
(2)();
(3)点P(2,-6),PD最大值为
【解析】
【分析】
(1)根据点B的坐标,得出OB的长,进而根据即可得到OA、OC的长,利用待定系数法求出函数解析式;
(2)利用配方法求出抛物线的对称轴,连接AC,交对称轴于一点即为点M,此时的值最小,求出直线AC的解析式,当时求出y的值即可得到点M的坐标;
(3)过点P作PH平行于y轴,交AC于点H,根据等腰直角三角形的性质求出∠OAC=∠OCA=45°,根据平行线的性质求出∠PHD=∠OCA=45°,设点P(x,),则点H(x,x-4),根据正弦函数定义得到,根据函数的性质得解问题.
(1)
解:∵点的坐标为,
∴OB=1,
∵,
∴OA=OC=4,
∴点A的坐标为(4,0),点C的坐标为(0,-4),
将点A、B、C的坐标代入中,得
,解得,
∴抛物线的解析式为;
(2)
解:∵,
∴抛物线的对称轴为直线,
连接AC,交对称轴于一点即为点M,此时的值最小,
设直线AC的解析式为,
∴,解得,
∴直线AC的解析式为y=x-4,
当时,,
∴点M的坐标为();
(3)
解:过点P作PH平行于y轴,交AC于点H,
∵OA=OC,
∴∠OAC=∠OCA=45°,
∴∠PHD=∠OCA=45°,
设点P(x,),则点H(x,x-4),
∴,
∵,
∴PD有最大值,当x=2时,PD最大值为,
此时点P(2,-6).
.
【点睛】
此题考查了待定系数法求抛物线解析式,抛物线的对称轴,化一般式为顶点式,最短路径问题,二次函数的性质,锐角三角函数,正确掌握抛物线的各知识点是解题的关键,这是一道二次函数与一次函数的综合题.
4、 (1)y=x2-2x-3,(1,−4)
(2)①y=x−3;②
【解析】
【分析】
(1)把A(-1,0)代入y=x2+bx-3其凷b得到抛物线解析式,然后把一般式配成顶点式得到抛物线的顶点坐标;
(2)①解方程x2-2x-3=0得B(3,0),再确定C(0,-3),然后利用待定系数法求直线BC的解析式;
②如图,利用对称性得到x2-1=1-x1,则x1+x2=2,所以x1+x2+x3=2+x3,利用函数图象得到-1<x3<0,从而得到1<x1+x2+x3<2.
(1)
解:把A(-1,0)代入y=x2+bx-3得1-b-3=0,解得b=-2,
∴抛物线解析式为y=x2-2x-3,
∵y=(x-1)2-4,
∴抛物线的顶点坐标为(1,-4);
(2)
解:①当y=0时,x2-2x-3=0,解得x1=-1,x2=3,则B(3,0),
当x=0时,y=x2-2x-3=-3,则C(0,-3),
设直线BC的解析式为y=mx+n,
把B(3,0),C(0,-3)代入得,解得,
∴直线BC的解析式为y=x-3;
②如图,
x2-1=1-x1,
∴x1+x2=2,
∴x1+x2+x3=2+x3,
∵y3<-3,即x3-3<-3,
∴x3<0,
∵y=-4时,x-3=-4,解得x=-1,
∴-1<x3<0,
∴1<x1+x2+x3<2.
【点睛】
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.也考查了二次函数的性质.
5、 (1)
(2)矩形PEDF周长的最大值为,此时点
(3)或
【解析】
【分析】
(1)将点,点,代入解析式,待定系数法求解析式即可;
(2)根据题意转化为求最长时点的坐标,进而求得周长即可;
(3)将抛物线沿射线EP方向平移个单位长度得到新抛物线,即沿轴正方向向上平移, 轴正方向向右平移个单位,进而得到平行后的新的抛物线的解析式,根据题意分情况讨论,根据的两个顶点恰好落在新抛物线上时,根据旋转可得若的两个顶点恰好落在新抛物线上时,只有或落在抛物线上,进而分类讨论,根据直线与抛物线交点问题,一元二次方程根与系数的关系求解即可.
(1)
解:将点,点,代入解析式,得
解得
抛物线的解析式为:
(2)
四边形是矩形
即
设,则
则矩形PEDF周长为,
当取得最大值时,矩形PEDF周长的最大
设直线的解析式为,将点代入得,
则
解得
直线的解析式为
设,则
即
当时,取得最大值,最大值为
此时矩形PEDF周长为
当时,
即
(3)
由(2)可知,则,
过点作,则,
将抛物线沿射线EP方向平移个单位长度得到新抛物线,即沿轴正方向向上平移, 轴正方向向右平移个单位,
则新抛物线解析式为:
即
将绕点Q顺时针方向旋转90°后得到,
轴,
旋转90°后,则轴
则轴,
若的两个顶点恰好落在新抛物线上时,只有或落在抛物线上,
轴
设直线为
①当在抛物线上时,如图,
设点,的横坐标分别为,
则
则为的两根
即方程
,
则
即
解得
则
解得
②当在抛物线上时,如图,
设点,的横坐标分别为,
,
则
,
中,
直线的解析式为
设直线的解析式为
则为的两根
即
,
则
即
解得
直线的解析式为
则
解得
当时,
综上所述或
【点睛】
本题考查了待定系数法求二次函数解析式,解直角三角形,旋转的性质,矩形的性质,含30度角的直角三角形的性质,勾股定理,一次函数的平移问题,二次函数的平移问题,一元二次方程根与系数的关系,二次函数求函数值的问题,熟练掌握以上知识并正确的计算是解题的关键.
冀教版九年级下册第30章 二次函数综合与测试同步达标检测题: 这是一份冀教版九年级下册第30章 二次函数综合与测试同步达标检测题,共29页。试卷主要包含了已知平面直角坐标系中有点A等内容,欢迎下载使用。
冀教版九年级下册第30章 二次函数综合与测试随堂练习题: 这是一份冀教版九年级下册第30章 二次函数综合与测试随堂练习题,共30页。试卷主要包含了已知平面直角坐标系中有点A等内容,欢迎下载使用。
初中冀教版第30章 二次函数综合与测试课时作业: 这是一份初中冀教版第30章 二次函数综合与测试课时作业,共26页。试卷主要包含了若点A,二次函数图像的顶点坐标是等内容,欢迎下载使用。