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
展开九年级数学下册第三十章二次函数定向攻克
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、若二次函数与轴的一个交点为,则代数式的值为( )
A. B. C. D.
2、已知二次函数,若时,函数的最大值与最小值的差为4,则a的值为( )
A.1 B.-1 C. D.无法确定
3、若关于的一元二次方程的两根分别为,,则二次函数的对称轴为直线( )
A. B. C. D.
4、将关于x的二次函数的图像向上平移1单位,得到的抛物线经过三点、、,则、、的大小关系是( )
A. B. C. D.
5、若函数,则当函数y=15时,自变量的值是( )
A. B.5 C.或5 D.5或
6、下列函数中,随的增大而减小的函数是( )
A. B. C. D.
7、一次函数与二次函数在同一平面直角坐标系中的图象可能是( )
A. B.
C. D.
8、2020年2月3日,随着南立交匝道最后一条交通线划线完毕,蒙山大道祊河桥迎来了南北东西方向全线通车,蒙山高架路“踏实落地”,市民从此可一路畅通.蒙山大道祊河桥(如图1),它由五个高度不同,跨径也不同的抛物线型钢拱通过吊桥,拉锁与主梁相连,最高的钢拱如图2所示,此钢拱(近似看成二次函数的图象-抛物线)在同一竖直平面内,与拱脚所在的水平面相交于A,B两点,拱高为78米(即最高点O到AB的距离为78米),跨径为90米(即AB=90米),以最高点O为坐标原点,以平行于AB的直线为轴建立平面直角坐标系,则此抛物线钢拱的函数表达式为( )
A. B. C. D.
9、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.
10、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
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、已知抛物线,将其图象先向右平移1个单位长度,再向上平移2个单位长度,则得到的抛物线解析式为________.
2、某农场拟建两间矩形饲养室,一面靠足够长的墙体,中间用一道围栏隔开,并在如图所示的两处各留宽的门,所有围栏的总长(不含门)为,若要使得建成的饲养室面积最大,则利用墙体的长度为______.
3、二次函数y=ax2+bx+c的部分对应值列表如下:
x | … | ﹣3 | 0 | 1 | 3 | 5 | … |
y | … | 7 | ﹣8 | ﹣9 | ﹣5 | 7 | … |
则一元二次方程a(2x+1)2+b(2x+1)+c=﹣5的解为 _____.
4、如图,在平面直角坐标系中,,,且AC在x轴上,O为AC的中点.若抛物线与线段AB有两个不同的交点,则a的取值范围是______.
5、请写出一个开口向下,与轴交点的纵坐标为3的抛物线的函数表达式__.
三、解答题(5小题,每小题10分,共计50分)
1、图中是抛物线形拱桥,P处有一照明灯,水面OA宽4m.以O为原点,OA所在直线为x轴建立直角坐标系,若点P的坐标为.
(1)求拱桥所在抛物线的函数表达式;
(2)因降暴雨水位上升1m,此时水面宽为多少?(结果保留根号)
2、已知二次函数的图象经过点,对称轴是经过且平行于轴的直线.
(1)求,的值,
(2)如图,一次函数的图象经过点,与轴相交于点,与二次函数的图象相交于另一点,若点与点关于抛物线对称轴对称,求一次函数的表达式.
(3)根据函数图象直接写出时,的取值范围.
3、如图,正比例函数y1=x与二次函数y2=x2-bx的图象相交于O(0,0),A(4,4)两点.
(1)求 b 的值;
(2)当 y1 y2 时,直接写出 x 的取值范围.
4、如图,抛物线与轴交于两点(A点在B点的左侧),与y轴交于点C,连接AC,BC,A点的坐标是(,0),点P是抛物线上的一个动点,其横坐标为m,且m>0.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)若点Q是直线AC上的一个动点,且位于x轴的上方,当PQ∥y轴时,作PM⊥PQ,交抛物线于点M(点M在点P的右侧),以PQ,PM为邻边构造矩形PQNM,求该矩形周长的最小值;
(3)设抛物线在点C与点P之间的部分(含点C和P)最高点与最低点的纵坐标之差为h.
①求h关于m的函数解析式,并写出自变量m的取值范围;
②当h=16时,直接写出△BCP的面积.
5、在平面直角坐标系中,已知点A(1,2),B(2,3),C(2,1),直线y=x+m经过点A,抛物线y=a+bx+1恰好经过A,B,C三点中的两点.
(1)判断点B是否在直线y=x+m上,并说明理由;
(2)求a,b的值;
(3)平移抛物线y=a+bx+1,使其顶点仍在直线y=x+m上,求平移后所得抛物线与y轴交点纵坐标的最大值.
-参考答案-
一、单选题
1、D
【解析】
【分析】
把代入即可求出,则,进而可求出代数式的值.
【详解】
解:二次函数与轴的一个交点为,
时,,
,
,
故选:D.
【点睛】
本题主要考查抛物线与轴的交点,解题的关键是把代入求出的值.
2、C
【解析】
【分析】
分a>0或a<0两种情况讨论,求出y的最大值和最小值,即可求解;
【详解】
当a>0时,∵对称轴为x=,
当x=1时,y有最小值为2,当x=3时,y有最大值为4a+2,
∴4a+2-2=4.
∴a=1,
当a<0时,同理可得
y有最大值为2; y有最小值为4a+2,
∴2-(4a+2)=4,
∴a=-1,
综上,a的值为
故选:C
【点睛】
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等知识,利用分类思想解决问题是本题的关键.
3、C
【解析】
【分析】
根据两根之和公式可以求出对称轴公式.
【详解】
解:∵一元二次方程ax2+bx+c=0的两个根为−2和4,
∴x1+x2=− =2.
∴二次函数的对称轴为x=−=×2=1.
故选:C.
【点睛】
本题考查了求二次函数的对称轴,要求熟悉二次函数与一元二次方程的关系和两根之和公式,并熟练运用.
4、C
【解析】
【分析】
根据题意求得平移后的二次函数的对称轴以及开口方向,根据三个点与对称轴的距离大小判断函数值的大小即可
【详解】
解:∵关于x的二次函数的图像向上平移1单位,得到的抛物线解析式为,
∴新抛物线的对称轴为,开口方向向上,则当抛物线上的点距离对称轴越远,其纵坐标越大,即函数值越大,
平移后的抛物线经过三点、、,
故选C
【点睛】
本题考查了二次函数的平移,二次函数的性质,二次函数的对称轴直线x=,图象具有如下性质:①当a>0时,抛物线的开口向上,x<时,y随x的增大而减小;x>时,y随x的增大而增大;x=时,y取得最小值,即顶点是抛物线的最低点.②当a<0时,抛物线的开口向下,x<时,y随x的增大而增大;x>时,y随x的增大而减小;x=时,y取得最大值,即顶点是抛物线的最高点,掌握二次函数的性质是解题的关键.
5、D
【解析】
【分析】
根据题意,利用分类讨论的方法可以求得当函数y=15时,自变量x的值.
【详解】
解:当x<3时,
令2x2-3=15,
解得x=-3;
当x≥3时,
令3x=15,
解得x=5;
由上可得,x的值是-3或5,
故选:D.
【点睛】
本题考查了二次函数的性质、一次函数的性质,解答本题的关键是明确题意,利用分类讨论的方法解答.
6、B
【解析】
【分析】
根据一次函数,反比例函数,二次函数,正比例函数的性质逐项分析即可.
【详解】
A. ,,随的增大而增大,故A选项不符合题意.
B. ,, ,的图像位于第三象限,随的增大而减小,故B选项符合题意;
C. ,,对称轴为轴,在对称轴的左边,随的增大而增大,在对称轴的右边,随的增大而减小,故C选项不符合题意;
D. ,,随的增大而增大,故D选项不符合题意;
故选B.
【点睛】
本题考查了一次函数,反比例函数,二次函数,正比例函数的性质,掌握以上性质是解题的关键.
7、C
【解析】
【分析】
逐一分析四个选项,根据二次函数图象的开口以及对称轴与y轴的关系即可得出a、b的正负,由此即可得出一次函数图象经过的象限,再与函数图象进行对比即可得出结论.
【详解】
A、∵二次函数图象开口向下,对称轴在y轴左侧,
∴a<0,b<0,
∴一次函数图象应该过第二、三、四象限,A不可能;
B、∵二次函数图象开口向上,对称轴在y轴右侧,
∴a>0,b<0,
∴一次函数图象应该过第一、三、四象限,B不可能;
C、∵二次函数图象开口向下,对称轴在y轴左侧,
∴a<0,b<0,
∴一次函数图象应该过第二、三、四象限,C可能;
D、∵二次函数图象开口向下,对称轴在y轴左侧,
∴a<0,b<0,
∴一次函数图象应该过第二、三、四象限,D不可能.
故选:C.
【点睛】
本题考查了二次函数的图象以及一次函数图象与系数的关系,解题的关键是根据a、b的正负确定一次函数图象经过的象限.
8、B
【解析】
【分析】
直接利用图象设出抛物线解析式,进而得出答案.
【详解】
∵拱高为78米(即最高点O到AB的距离为78米),跨径为90米(即AB=90米),以最高点O为坐标原点,以平行于AB的直线为x轴建立平面直角坐标系,
∴设抛物线解析式为y=ax2,点B(45,-78),
∴-78=452a,
解得:a=,
∴此抛物线钢拱的函数表达式为,
故选:B.
【点睛】
本题主要考查了二次函数的应用,正确设出抛物线解析式是解题关键.
9、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”.
10、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.
二、填空题
1、
【解析】
【分析】
根据抛物线的平移规律:上加下减,左加右减解答即可.
【详解】
解:∵抛物线的顶点坐标为(0,2),
其图象先向右平移1个单位长度,再向上平移2个单位长度,
得到的抛物线解析式为
即
故答案为:
【点睛】
本题考查了抛物线的平移规律.关键是确定平移前后抛物线的顶点坐标,寻找平移规律.
2、14
【解析】
【分析】
设平行于墙体的材料长度为 ,则垂直于墙体的材料长度为 根据题意列出函数关系式,再利用二次函数的性质,即可求解.
【详解】
解:设平行于墙体的材料长度为 ,建成的饲养室的总面积为 ,则垂直于墙体的材料长度为 根据题意得:
建成的饲养室的总面积为 ,
∴当 时,建成的饲养室面积最大,
即此时利用墙体的长度为 .
故答案为:14
【点睛】
本题主要考查了二次函数的应用,明确题意,准确得到等量关系是解题的关键.
3、,
【解析】
【分析】
从表中找到三对数值,将三对数值分别代入y=ax2+bx+c组成方程组,求出a、b、c的值,然后再运用因式分解法求解方程即可得到结论.
【详解】
解:将(-3,7),(0,-8),(1,-9)代入y=ax2+bx+c得,
整理得,
②×3+①,得
∴
把代入②得,
∴
又
∴一元二次方程a(2x+1)2+b(2x+1)+c=﹣5可变形为:
即:
∴
∴,或
解得,,
故答案为:,
【点睛】
本题考查了待定系数法求函数解析式和一元二次方程的解法,从图表中找到相关的量是解题的关键.
4、3≤a<4或a≤-5
【解析】
【分析】
先确定A,B的坐标,确定直线AB的解析式,联立两个函数解析式构造一元二次方程,其判别式大于零,分a<0和a>0,两种情形计算即可.
【详解】
∵,,且AC在x轴上,O为AC的中点,
∴A(-1,0),B(1,2),∠BAC=45°,
∴直线AB与y轴的交点为(0,1),
设直线AB的解析式为y=kx+1,
∴-k+1=0,
解得k=1,
∴直线AB的解析式为y=x+1,
∵抛物线与线段AB有两个不同的交点,
∴x+1=有两个不相等实数根,
∴有两个不相等实数根,
∴,
解得a<4;
当a>0时,,
∴a≥3,
∴3≤a<4,
当a<0时,,
∴a≤-5,
∴3≤a<4或a≤-5,
故答案为:3≤a<4或a≤-5.
【点睛】
本题考查了待定系数法确定一次函数的解析式,一元二次方程根的判别式,抛物线与一次函数的综合,不等式组的解法,熟练根的判别式和不等式组的解法是解题的关键.
5、
【解析】
【分析】
首先根据开口向下得到二次项系数小于0,然后根据与轴的交点坐标的纵坐标为3得到值即可得到函数的解析式.
【详解】
解:开口向下,
中,
与轴的交点纵坐标为3,
,
抛物线的解析式可以为:(答案不唯一).
故答案为:(答案不唯一).
【点睛】
本题考查了二次函数的性质,解题的关键是熟知二次函数中各项系数的作用.
三、解答题
1、 (1)
(2)
【解析】
【分析】
(1)利用待定系数法求解可得;
(2)在所求函数解析式中求出时的值即可得.
(1)
解:设抛物线的解析式为,
将点、代入,得:,
解得:,
所以抛物线的解析式为;
(2)
当时,,即,
解得:,
则水面的宽为.
【点睛】
本题主要考查二次函数的应用,解题的关键是将实际问题转化为二次函数的问题求解,并熟练掌握待定系数法求函数解析式.
2、 (1)
(2)
(3)或
3、 (1)
(2)或
【解析】
【分析】
(1)将点A(4,4)代入进行解答即可得;
(2)由图像即可得.
(1)
解:将点A(4,4)代入得,
解得.
(2)
解:由图像可知,当或时,.
【点睛】
本题考查了正比函数,二次函数,解题的关键是掌握正比函数的性质和二次函数的性质.
4、 (1)
(2)
(3)①;②
【解析】
【分析】
(1)将点代入解析式,待定系数法求二次函数解析式即可;
(2)根据两点求得直线的解析式,进而求得的长,根据的范围分类讨论求得的值,进而得到矩形周长与的二次函数关系式,根据二次函数的性质求得最小值即可;
(3)①根据抛物线解析式求得顶点坐标,进而根据的纵坐标与的纵坐标求得最大与最小值求得其差即可,根据的纵坐标大于3和小于等于3求解即可;②过点作轴交于点,过点作于点,根据①中的范围可得,当时,,进而求得点的坐标,根据计算即可
(1)
解:∵抛物线与轴交于两点(A点在B点的左侧),与y轴交于点C,连接AC,BC,A点的坐标是(,0),
∴令,则,
将点代入得
解得
则抛物线的解析式为
(2)
点P是抛物线上的一个动点,其横坐标为m,且m>0.
点Q是直线AC上的一个动点,且位于x轴的上方,PQ∥y轴
点在点上方,
,,设直线的解析式为
解得
直线的解析式为
设,则
抛物线的解析式为
对称轴为,顶点坐标为,
根据对称性可得
设矩形的周长为,
①当时,,不能构成矩形,
②当时,
则
当时,
③当时,
则
对称轴为
则当时,不存在最小值
综上所述,矩形的周长的最小值为
(3)
①抛物线的解析式为
对称轴为,顶点坐标为,
又
当时,
解得,
当时,
当时,
②当时,
当时,
解得
则
如图,过点作轴交于点,过点作于点,
抛物线的解析式为
令,则
解得
【点睛】
本题考查了二次函数综合问题,待定系数法求二次函数解析式,二次函数与矩形问题,二次函数与三角形面积问题,掌握二次函数的性质与一次函数的性质是解题的关键.
5、 (1)在,见解析
(2)a=﹣1,b=2
(3)当p=1时,平移后所得抛物线与y轴交点纵坐标的最大值为
【解析】
【分析】
(1)根据待定系数法求得直线的解析式,然后即可判断点B(2,3)在直线y=x+m上;
(2)因为直线经过A、B和点(0,1),所以经过点(0,1)的抛物线不同时经过A、B点,即可判断抛物线只能经过A、C两点,根据待定系数法即可求得a、b;
(3)设平移后的抛物线为y=﹣+px+q,其顶点坐标为(,),根据题意得出=,由抛物线y=﹣+px+q与y轴交点的纵坐标为q,即可得出q=-=,从而得出q的最大值.
(1)
点B是在直线y=x+m上,理由如下:
∵直线y=x+m经过点A(1,2),
∴2=1+m,解得m=1,
∴直线为y=x+1,
把x=2代入y=x+1得y=3,
∴点B(2,3)在直线y=x+m上;
(2)
∵直线y=x+1与抛物线y=ax2+bx+1都经过点(0,1),且B、C两点的横坐标相同,
∴抛物线只能经过A、C两点,
把A(1,2),C(2,1)代入y=a+bx+1得,
解得a=﹣1,b=2;
(3)
由(2)知,抛物线为y=﹣+2x+1,
设平移后的抛物线为y=﹣+px+q,
∴顶点坐标为(,),
∵其顶点仍在直线y=x+1上,
∴=,
∴q=-=,
∴当p=1时,平移后所得抛物线与y轴交点纵坐标的最大值为.
【点睛】
本题考查了图像与点的关系,待定系数法确定函数解析式,配方法求二次函数最值,熟练掌握待定系数法,灵活配方求最值是解题的关键.
2021学年第30章 二次函数综合与测试同步训练题: 这是一份2021学年第30章 二次函数综合与测试同步训练题,共32页。试卷主要包含了下列函数中,随的增大而减小的是等内容,欢迎下载使用。
初中数学冀教版九年级下册第30章 二次函数综合与测试综合训练题: 这是一份初中数学冀教版九年级下册第30章 二次函数综合与测试综合训练题,共28页。试卷主要包含了抛物线,,的图象开口最大的是等内容,欢迎下载使用。
数学冀教版第30章 二次函数综合与测试同步练习题: 这是一份数学冀教版第30章 二次函数综合与测试同步练习题,共36页。