初中数学冀教版九年级下册第30章 二次函数综合与测试课时训练
展开九年级数学下册第三十章二次函数综合测试
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、如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象与x轴交于A,B两点,与y轴交于C点,且对称轴为x=1,点B坐标为(﹣1,0).则下面的四个结论:①abc>0;②b2﹣4ac>0;③当y<0时,x<﹣1或x>3;④3a+c=0.其中正确的有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
2、下列二次函数的图象中,顶点在第二象限的是( )
A. B.
C. D.
3、抛物线y=x2+4x+5的顶点坐标是( )
A.(2,5) B.(2,1) C.(﹣2,5) D.(﹣2,1)
4、已知二次函数的图象经过,,则b的值为( )
A.2 B. C.4 D.
5、二次函数 的图像如图所示, 现有以下结论: (1) : (2) ; (3), (4) ; (5) ; 其中正确的结论有( )
A.2 个 B.3 个 C.4 个 D.5 个.
6、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
7、将抛物线的图象向右平移1个单位,再向下平移2个单位得到的抛物线必定经过( )
A. B. C. D.
8、二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象的一部分如图所示,已知图像经过点(﹣1,0),其对称轴为直线x=1.下列结论:①abc<0;②b2﹣4ac<0;③8a+c<0;④若抛物线经过点(﹣3,n),则关于x的一元二次方程ax2+bx+c﹣n=0(a≠0)的两根分别为﹣3,5.上述结论中正确个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
9、已知二次项系数等于1的一个二次函数,其图象与x轴交于,两点,且过,两点.若,则ab的取值范围为( )
A. B. C. D.
10、若二次函数y=a(x+b)2+c(a≠0)的图象,经过平移后可与y=(x+3)2的图象完全重合,则a,b,c的值可能为( )
A.a=1,b=0,c=﹣2 B.a=2,b=6,c=0
C.a=﹣1,b=﹣3,c=0 D.a=﹣2,b=﹣3,c=﹣2
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、在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于,两点,请写出一个使的的整数值 __.
2、二次函数 y 2x21 的图象开口方向______.(填“向上”或“向下”)
3、将抛物线y=﹣2(x+2)2+5向右平移3个单位,再向下平移2个单位,所得抛物线的解析式为 _____.
4、这是小明在阅读一本关于函数的课外读物时看到的一段图文,则被墨迹污染的二次函数的二次项系数为______.由图像知,当x=﹣1时二次函数y=■x2+6x﹣5有最小值.
5、如图,抛物线与x轴交于A、B两点,P是以点C(0,3)为圆心,2为半径的圆上的动点,Q是线段PA的中点,连接OQ.则线段OQ的最大值是______.
三、解答题(5小题,每小题10分,共计50分)
1、某商店销售甲、乙两种礼品,每件利润分别为20元、10元,每天卖出件数分别为40件、80件.为适应市场需求,该店决定降低甲种礼品的售价,同时提高乙种礼品的售价.售卖时发现,甲种礼品单价每降1元可多卖4件,乙种礼品单价每提高1元就少卖2件.若每天两种礼品共卖出140件,则每天销售的最大利润是多少?
(1)分析:设甲种礼品每件降低了x元,填写表格(用含x的式子表示,并化简);
调价后的每件利润
调价后的销售量
甲种礼品
①
乙种礼品
③
②
(2)解答:
2、2022年北京冬奥会即将召开,敢起了人们对冰雪运动的极大热情.如图是某跳台滑雪训练场的横截面示意图,取某一位置的水平线为x轴,过跳台终点A作水平线的垂线为y轴建立平而直角坐标系,图中的抛物线近似表示滑雪场地上的一座小山坡,某运动员从点О正上方3米处的A点滑出,滑出后沿一段抛物线运动.
(1)当运动员运动到离A处的水平距离为4米时离水平线的高度为7米.求抛物线的函数表达式(不要求写出自变量工的取值范围);
(2)在(1)的条件下.当运动员运动的水平距离为多少米时,运动员恰好落在小山坡的B处?
3、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.
4、在平面直角坐标系中,抛物线交轴于点,点,(点在点的左侧),点是抛物线上一点.
(1)若,时,用含的式子表示;
(2)若,,,的外接圆为,求点的坐标和弧的长;
(3)在(1)的条件下,若有最小值,求此时的抛物线解折式
5、如图,抛物线y=﹣与x轴交于点A,点B,与y轴交于点C,点D与点C关于x轴对称,点P是x轴上的一个动点,设点P的坐标为(m,0),过点P作x轴的垂线l交抛物线于点Q.
(1)求点A、点B、点C的坐标;
(2)求直线BD的解析式;
(3)当点P在线段OB上运动时,直线l交BD于点M,试探究m为何值时,四边形CQMD是平行四边形;
(4)在点P的运动过程中,是否存在点Q,使△BDQ是以BD为直角边的直角三角形?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
-参考答案-
一、单选题
1、B
【解析】
【分析】
①根据函数图象及函数的对称轴在y轴右侧,则ab<0,而c>0,即可求解;②抛物线和x轴有两个交点,即可求解;③点B坐标为(﹣1,0),点A(3,0),即可求解;④对称轴为x=1,则b=﹣2a,点B(﹣1,0),故a﹣b+c=0,即可求解.
【详解】
解:①∵函数图象开口向下
∴
又函数的对称轴在y轴右侧,
∴
∴
∵抛物线与y轴正半轴相交,
∴c>0,
∴abc<0,故原答案错误,不符合题意;
②∵抛物线和x轴有两个交点,
∴b2﹣4ac>0正确,符合题意;
③∵点B坐标为(﹣1,0),且对称轴为x=1,
∴点A(3,0),
∴当y<0时,x<﹣1或x>3.故正确,符合题意;
④∵函数的对称轴为:x=﹣=1,
∴b=﹣2a,
∵点B坐标为(﹣1,0),
∴a﹣b+c=0,
而b=﹣2a,
∴
即3a+c=0,正确,符合题意;
故选:B.
【点睛】
本题考查的是二次函数图象与系数的关系,要求学生熟悉函数的基本性质,能熟练求解函数与坐标轴的交点等.
2、C
【解析】
【分析】
根据二次函数的顶点式求得顶点坐标,即可判断.
【详解】
解:A.二次函数的顶点为(1,3),在第一象限,不合题意;
B.二次函数的顶点为(1,﹣3),在第四象限,不合题意;
C.二次函数的顶点为(﹣1,3),在第二象限,符合题意;
D.二次函数的顶点为(﹣1,﹣3),在第三象限,不合题意;
故选:C.
【点睛】
本题考查二次函数的图象、二次函数的性质,解答本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质解答.
3、D
【解析】
【分析】
利用顶点公式(﹣,),进行解题.
【详解】
解:∵抛物线y=x2+4x+5
∴x=﹣=﹣=﹣2,y==1
∴顶点为(﹣2,1)
故选:D.
【点睛】
此题主要考查二次函数的顶点坐标,解题的关键是熟知二次函数的顶点公式为(﹣,).
4、C
【解析】
【分析】
由二次函数的图象经过,,可得二次函数图象的对称轴为 再结合对称轴方程的公式列方程求解即可.
【详解】
解: 二次函数的图象经过,,
二次函数图象的对称轴为:
解得:
故选C
【点睛】
本题考查的是二次函数的对称轴方程,掌握“利用纵坐标相等的两个点求解对称轴方程”是解本题的关键.
5、C
【解析】
【分析】
由抛物线的开口方向判断a与0的关系,由抛物线与y轴的交点判断c与0的关系,然后根据对称轴及抛物线与x轴交点情况进行推理,进而对所得结论进行判断.
【详解】
解:(1)∵函数开口向下,∴a<0,∵对称轴在y轴的右边,∴,∴b>0,故命题正确;
(2)∵a<0,b>0,c>0,∴abc<0,故命题正确;
(3)∵当x=-1时,y<0,∴a-b+c<0,故命题错误;
(4)∵当x=1时,y>0,∴a+b+c>0,故命题正确;
(5)∵抛物线与x轴于两个交点,∴b2-4ac>0,故命题正确;
故选C.
【点睛】
本题考查了二次函数图象与二次函数系数之间的关系,会利用对称轴的范围求2a与b的关系,以及二次函数与方程之间的转换,根的判别式的熟练运用.
6、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.
7、B
【解析】
【分析】
由题意知,平移后的抛物线解析式为,将各选项中的横坐标代入,求出纵坐标并与各选项的纵坐标比较,纵坐标相同的即为正确答案.
【详解】
解:由题意知,平移后的抛物线解析式为
将代入解析式得,与A中点坐标不同,故不符合要求;
将代入解析式得,与B中点坐标相同,故符合要求;
将代入解析式得,与C中点坐标不同,故不符合要求;
将代入解析式得,与D中点坐标不同,故不符合要求;
故选B.
【点睛】
本题考查了二次函数图象的平移.解题的关键在于写出平移后的二次函数解析式.
8、C
【解析】
【分析】
根据图象可判断abc的符号,可判断结论①,由图象与x轴的交点个数可判断②,由对称轴及x=−2时的函数值即可判断③,由x=−3和对称轴即可判断④.
【详解】
解:∵图象开口向下,
∴a<0,
∵对称轴为直线x=1,
∴−=1,
∴b=−2a>0,
∵图象与y轴的交点在x轴的上方,
∴c>0,
∴abc<0,
∴①说法正确,
由图象可知抛物线与x轴有两个交点,
∴b2−4ac>0,
∴②错误,
由图象可知,当x=−2时,y<0,
∴4a−2b+c=4a−2(−2a)+c=8a+c<0,
∴③正确,
由题意可知x=−3是ax2+bx+c−n=0(a≠0)的一个根,
∵对称轴是x=1,
∴另一个根为x=5,
∴④正确,
∴正确的有①③④,
故选:C.
【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各系数之间的关系.
9、D
【解析】
【分析】
由题意可设抛物线为y=(x-m)(x-n),则,再利用二次函数的性质可得答案.
【详解】
解:由已知二次项系数等于1的一个二次函数,
其图象与x轴交于两点(m,0),(n,0),
所以可设交点式y=(x-m)(x-n),
分别代入,,
∴
∵0<m<n<3,
∴0<≤4 ,0<≤4 ,
∵m<n,
∴ab不能取16 ,
∴0<ab<16 ,
故选D
【点睛】
本题考查的是二次函数的图象与性质,根据二次函数的性质得到是解本题的关键.
10、A
【解析】
【分析】
根据二次函数的平移性质得出a不发生变化,即可判断a=1.
【详解】
解:∵二次函数y=a(x+b)2+c的图形,经过平移后可与y=(x+3)2的图形完全叠合,
∴a=1.
故选:A.
【点睛】
此题主要考查了二次函数的平移性质,根据已知得出a的值不变是解题关键.
二、填空题
1、2(答案不唯一)
【解析】
【分析】
根据函数图象可以直接得到答案.
【详解】
解:如图,
在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于,两点,
则当的的取值范围是:,
的值可以是2.
故答案为:2(答案不唯一).
【点睛】
此题考查了抛物线与x轴的交点坐标,需要学生熟悉二次函数图象的性质并要求学生具备一定的读图能力.
2、向上
【解析】
【分析】
根据二次函数图象的性质,a>0,抛物线开口向上,a<0,抛物线开口向下可求解.
【详解】
∵a=2>0,
∴二次函数y=2x2+1图象的开口方向是向上,
故答案为:向上.
【点睛】
本题主要考查二次函数的图象与性质,由a的符号确定抛物线的开口方向是解题的关键.
3、y=﹣2(x﹣1)2+3
【解析】
【分析】
按照“左加右减,上加下减”的规律,即可得出平移后抛物线的解析式.
【详解】
解:将抛物线y=﹣2(x+2)2+5向右平移3个单位,再向下平移2个单位,所得抛物线的解析式为:y=﹣2(x+2﹣3)2+5﹣2,即y=﹣2(x﹣1)2+3.
故答案为:y=﹣2(x﹣1)2+3.
【点睛】
此题考查了抛物线的平移规律:左加右减,上加下减,熟记规律是正确解题的关键.
4、
【解析】
【分析】
由图象可得:抛物线的对称轴为: 再利用抛物线的对称轴公式建立方程求解即可.
【详解】
解:由图象可得:抛物线的对称轴为:
而
解得:
故答案为:
【点睛】
本题考查的是二次函数的图象与性质,掌握“利用二次函数的对称轴方程求解未知系数的值”是解本题的关键.
5、
【解析】
【分析】
连接PB,当B、C、P三点共线,且点C在PB之间时,PB最大,而OQ是△ABP的中位线,即可求解.
【详解】
令,则x=±4,
故点B(4,0),
∴OB=4
设圆的半径为r,则r=2,
连接PB,如图,
∵点Q、O分别为AP、AB的中点,
∴OQ是△ABP的中位线,
当B、C、P三点共线,且点C在PB之间时,PB最大,此时OQ最大,
∵C(0,3)
∴OC=3
在Rt△OBC中,由勾股定理得:
则,
故答案为3.5.
【点睛】
本题考查了抛物线与坐标轴的交点,三角形中位线定理,勾股定理,圆的基本性质等知识,连接PB并运用三角形中位线定理是本题的关键和难点.
三、解答题
1、 (1)①,②,③
(2)每天获得的最大利润为元.
【解析】
【分析】
(1)设甲种礼品每件降低了x元,则调价后的销售量为原销量加上增加的销量,可得乙的销量为件,再求解乙调价后的利润即可;
(2)设每天的销售利润为元,再利用总利润等于甲礼品的利润加上乙礼品的利润,可得函数关系式,再利用二次函数的性质可得答案.
(1)
解:设甲种礼品每件降低了x元,则调价后的销售量为:件,
乙种礼品调价后的销售量为:件,
乙种礼品调价后的利润为:元,
填表如下:
调价后的每件利润
调价后的销售量
甲种礼品
乙种礼品
(2)
解:设每天的销售利润为元,则
当时,
(元)
所以每天获得的最大利润为元.
【点睛】
本题考查的是列代数式,二次函数的实际应用,理解题意,列出二次函数的关系式是解本题的关键.
2、 (1)
(2)运动员运动的水平距离为12米时,运动员恰好落在小山坡的B处
【解析】
【分析】
(1)运用待定系数法求解即可;
(2)设运动员运动的水平距离为m米时,依题意列出方程求解即可.
(1)
由题意可知抛物线过点和,将其代人得:
,
解得: ,
∴抛物线的函数表达式为:
(2)
设运动员运动的水平距离为m米时,依题意得:
整理得:,
解得: (舍去),
故运动员运动的水平距离为12米时,运动员恰好落在小山坡的B处.
【点睛】
本题考查二次函数的基本性质及其应用,熟练掌握二次函数的基本性质,并能将实际问题与二次函数模型相结合是解决本题的关键.
3、 (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.
4、 (1)
(2)E点坐标为,弧长为
(3)
【解析】
【分析】
(1)将,代入,计算求解即可;
(2)将与代入,得到,然后将解析式因式分解,得到点坐标分别为;如图,在直角坐标系中作,连接;点为中点,坐标为;点为中点,坐标为,,,有,,,,,得的值,进而可求出点坐标;,知,,AE= ,根据求解即可;
(3),知,, 最小时,有,解得值,故可得值,进而可得出抛物线的解析式.
(1)
解:将与代入
得
∴用含的式子表示为.
(2)
解:将与代入
得
∴
∴点坐标分别为
如图,作,连接
∴,
∴点为中点,坐标为即;点为中点,坐标为即
∵
∴
∴
∴
∵,,
∴
∴点坐标为
∵
∴
∴
∴AE=
∴的坐标为,的长为.
(3)
解:由题意知
∵,
∴
∵最小时,有解得
∴
∴.
【点睛】
本题考查了代数式,待定系数法求二次函数解析式,二次函数最值,三角形相似的判定与性质,三角形的外接圆,弧长等知识.解题的关键与难点在于对知识的熟练掌握并能灵活运用.
5、 (1)A(﹣1,0),B(4,0),C(0,2)
(2)y=x﹣2
(3)当m=2时,四边形CQMD是平行四边形
(4)存在,(3,2),(8,﹣18),(﹣1,0)
【解析】
【分析】
(1)根据函数解析式列方程即可得到结论;
(2)由点C与点D关于x轴对称,得到D(0,﹣2),解方程即可得到结论;
(3)如图1所示:根据平行四边形的性质得到QM=CD,设点Q的坐标为(m,﹣m2+m+2),则M(m,m﹣2),列方程即可得到结论;
(4)设点Q的坐标为(m,﹣m2+m+2),分两种情况:①当∠QBD=90°时,根据勾股定理列方程求得m=3,m=4(不合题意,舍去),②当∠QDB=90°时,根据勾股定理列方程求得m=8,m=﹣1,于是得到结论.
(1)
解:∵令x=0得;y=2,
∴C(0,2).
∵令y=0得:﹣x2+x+2=0,
解得:x1=﹣1,x2=4.
∴A(﹣1,0),B(4,0).
(2)
解:∵点C与点D关于x轴对称,
∴D(0,﹣2).
设直线BD的解析式为y=kx﹣2.
∵将(4,0)代入得:4k﹣2=0,
∴k=.
∴直线BD的解析式为y=x﹣2.
(3)
解:如图1所示:
∵,
∴当QM=CD时,四边形CQMD是平行四边形.
设点Q的坐标为(m,﹣m2+m+2),
则M(m,m﹣2),
∴﹣m2+m+2﹣(m﹣2)=4,
解得:m=2,m=0(不合题意,舍去),
∴当m=2时,四边形CQMD是平行四边形;
(4)
解:存在,设点Q的坐标为(m,﹣m2+m+2),
∵△BDQ是以BD为直角边的直角三角形,
∴①当∠QBD=90°时,
由勾股定理得:BQ2+BD2=DQ2,
即(m﹣4)2+(﹣m2+m+2)2+20=m2+(﹣m2+m+2+2)2,
解得:m=3,m=4(不合题意,舍去),
∴Q(3,2);
②当∠QDB=90°时,
由勾股定理得:BQ2=BD2+DQ2,
即(m﹣4)2+(﹣m2+m+2)2=20+m2+(﹣m2+m+2+2)2,
解得:m=8,m=﹣1,
∴Q(8,﹣18),(﹣1,0),
综上所述:点Q的坐标为(3,2),(8,﹣18),(﹣1,0).
【点睛】
此题考查了求抛物线与坐标轴的交点,求一次函数的解析式,平行四边形的性质,解一元二次方程,勾股定理的应用,解题的关键是理解题意,综合掌握各知识点并应用解决问题.
冀教版九年级下册第30章 二次函数综合与测试课后复习题: 这是一份冀教版九年级下册第30章 二次函数综合与测试课后复习题,共26页。试卷主要包含了一次函数与二次函数的图象交点,抛物线,,的图象开口最大的是等内容,欢迎下载使用。
2020-2021学年第30章 二次函数综合与测试课时作业: 这是一份2020-2021学年第30章 二次函数综合与测试课时作业,共33页。试卷主要包含了二次函数的最大值是等内容,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课时训练: 这是一份冀教版九年级下册第30章 二次函数综合与测试课时训练,共28页。试卷主要包含了下列函数中,二次函数是,二次函数的最大值是等内容,欢迎下载使用。