初中人教版22.2二次函数与一元二次方程优秀课时练习
展开专题22.2 二次函数与一元二次方程
典例体系
一、知识点
1.二次函数与一元二次方程
二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交点的横坐标是一元二次方程ax2+bx+c=0的根.
当Δ=b2-4ac>0,两个不相等的实数根;
当Δ=b2-4ac=0,两个相等的实数根;
当Δ=b2-4ac<0,无实根
2.二次函数与不等式
抛物线y= ax2+bx+c=0在x轴上方的部分点的纵坐标都为正,所对应的x的所有值就是不等式ax2+bx+c>0的解集;在x轴下方的部分点的纵坐标均为负,所对应的x的值就是不等式ax2+bx+c<0的解集.
二、考点点拨与训练
考点1:二次函数图象与x轴交点问题
典例:(2020·贵州省中考真题)已知二次函数的图象经过与两点,关于的方程有两个根,其中一个根是3.则关于的方程有两个整数根,这两个整数根是( )
A.或0 B.或2 C.或3 D.或4
【答案】B
【解析】
二次函数的图象经过与两点,即方程的两个根是﹣3和1,
可以看成二次函数y的图象沿着y轴平移m个单位,得到一个根3,
由1到3移动2个单位,可得另一个根为﹣5.由于0<n<m,
可知方程的两根范围在﹣5~﹣3和1~3,
由此判断B符合该范围.
故选B.
方法或规律点拨
本题考查二次函数图象与一元二次方程的综合,关键在于方程加减任意数值可理解为在图像上进行平移.
巩固练习
1.(2020·湖北省中考真题)若抛物线经过第四象限的点),则关于x的方程的根的情况是( )
A.有两个大于1的不相等实数根 B.有两个小于1的不相等实数根
C.有一个大于1另一个小于1的实数根 D.没有实数根
【答案】C
【解析】∵a>0,
∴抛物线开口向上,
∵抛物线经过第四象限的点(1,-1)
∴方程ax2+bx+c=0有两个不相等的实数根,一个大于1另一个小于1,
故选:C.
2.(2020·四川省中考真题)已知二次函数(其中x是自变量)的图象经过不同两点,,且该二次函数的图象与x轴有公共点,则的值( )
A. B.2 C.3 D.4
【答案】C
【解析】解:∵二次函数的图像经过,,
∴对称轴x=,即x=,
∵对称轴x=b,
∴=b,化简得c=b-1,
∵该二次函数的图象与x轴有公共点,
∴△=
=
=
=
∴b=2,c=1,
∴b+c=3,
故选:C.
3.(2020·云南省初三其他)抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a<0)经过点(0,2),且关于直线x=﹣1对称,(x1,0)是抛物线与x轴的一个交点,有下列结论,其中结论错误的是( )
A.方程ax2+bx+c=2的一个根是x=﹣2
B.若x1=2,则抛物线与x轴的另一个交点为(﹣4,0)
C.若m=4时,方程ax2+bx+c=m有两个相等的实数根,则a=﹣2
D.若≤x≤0时,2≤y≤3,则a=
【答案】D
【解析】解:由已知可得,c=2,b=2a,
∴y=ax2+2ax+2=a(x2+2x)+2=a(x+1)2﹣a+2,
A.当x=﹣2时,y=2,
∴方程ax2+bx+c=2的一个根是x=﹣2;故A正确,不符合题意;
B.若x1=2,函数的对称轴为直线x=﹣1,则抛物线与x轴的另一个交点为(﹣4,0),正确,不符合题意;
C.ax2+2ax+2=4时,△=4a2+8a=0,
∴a=0或a=﹣2,
∴a=﹣2,正确,不符合题意;
D.若﹣≤x≤0时2≤y≤3;
在﹣≤x≤0时,当x=﹣1时,y有最大值2﹣a,当x=0时,有最最小值2;
∴3=2﹣a,
∴a=﹣1,
故D.错误,符合题意;
故选:D.
4.(2021·浙江省初三二模)二次函数的部分对应值如下表:
则关于的一元二次方程的解为( )
A., B., C., D.,
【答案】C
【解析】解:时,;时,,
抛物线的对称轴为直线,
或时,,
关于的一元二次方程的解为,.
故选:C
5.(2020·天津初三其他)二次函数的图象如图所示,有下列结论: ;;若m为任意实数,则;;若,且,则其中,正确结论的个数为
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】C
【解析】解:①抛物线开口方向向下,则a<0.
抛物线对称轴位于y轴右侧,则a、b异号,即ab<0.
抛物线与y轴交于正半轴,则c>0
所以abc<0.
故①错误.
②∵抛物线对称轴为直线x=,
∴b=-2a,即2a+b=0,
故②正确;
③∵抛物线对称轴为直线x=1,
∴函数的最大值为:a+b+c,
∴当m≠1时,a+b+c>am2+bm+c,即a+b>am2+bm,
故③错误;
④∵抛物线与x轴的一个交点在(3,0)的左侧,而对称轴为直线x=1,
∴抛物线与x轴的另一个交点在(-1,0)的右侧
∴当x=-1时,y<0,
∴a-b+c<0,
故④错误;
⑤∵ax12+bx1=ax22+bx2,
∴ax12+bx1-ax22-bx2=0,
∴a(x1+x2)(x1-x2)+b(x1-x2)=0,
∴(x1-x2)[a(x1+x2)+b]=0,
而x1≠x2,
∴a(x1+x2)+b=0,即x1+x2=,
∵b=-2a,
∴x1+x2=2,
故⑤正确.
综上所述,正确的有②⑤.
故选:C.
6.(2020·南通市八一中学初二月考)已知函数y=(k-1)x2-4x+4的图象与x轴只有一个交点,则k的取值范围是( )
A.k≤2且k≠1 B.k<2且k≠1
C.k=2 D.k=2或1
【答案】D
【解析】当k-1=0,即k=1时,函数为y=-4x+4,与x轴只有一个交点;
当k-1≠0,即k≠1时,由函数与x轴只有一个交点可知,
∴△=(-4)2-4(k-1)×4=0,
解得k=2,
综上可知k的值为1或2,
故选D.
7.(2020·江西省初三二模)抛物线与x轴只有一个交点,且对称轴在y轴的右侧,则m的值是( )
A. B.8 C. D.6
【答案】A
【解析】由题意得:关于x的方程只有一个实数根
则此方程的根的判别式
解得
又抛物线的对称轴在y轴的右侧
对称轴
解得
综上,
故选:A.
8.(2020·江西省初三其他)对于抛物线,下列说法错误的是( )
A.若顶点在x轴下方,则一元二次方程有两个不相等的实数根
B.若抛物线经过原点,则一元二次方程必有一根为0
C.若,则抛物线的对称轴必在y轴的左侧
D.若,则一元二次方程,必有一根为-2
【答案】A
【解析】解:A:当顶点在x轴的下方且a<0时,
此时抛物线与x轴没有交点,
∴一元二次方程ax2+bx+c=0没有实数根,
∴A错误;
B:当抛物线经过原点时,c=0,
∴ax2+bx=0,
解得:x=0或x=-,
∴一元二次方程ax2+bx+c=0必有一根为0,
∴B正确;
C:∵抛物线的对称轴为:x=-,
∴抛物线的对称轴的位置由与b的符合共同决定,
∴C正确;
D:令x=-2,得:4a-2b+c=0,
∴2b=4a+c,
∴D正确,
故选A.
9.(2020·河北省初三学业考试)已知二次函数的图象和轴只有一个公共点,则下列判断正确的( )
A.1一定不是关于的方程的根
B.0一定不是关于的方程的根
C.1和-1都是关于的方程的根
D.1和-1不都是关于的方程的根
【答案】C
【解析】解: 的图象和轴只有一个公共点,
,
或
把代入, 此时
把代入, 此时 即
1和-1都是关于的方程的根.
故选C.
10.(2020·湖南省初三月考)已知二次函数图象上部分点的横坐标与纵坐标的对应值如下表所示,图象与轴的一个交点坐标为,那么它的图象与轴的另一个交点坐标是___________.
…
0
1
2
…
…
0
3
4
3
…
【答案】
【解析】解:由表格可知,
二次函数y=ax2+bx+c的对称轴是直线x=,
∵二次函数y=ax2+bx+c与x轴的一个交点为(-1,0),
∴它与x的轴的另一个交点为(3,0),
故答案为:(3,0).
11.(2020·浙江省初三其他)在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于A,B两点(点A在点B左侧)
(1)求抛物线的顶点坐标(用含的代数式表示);
(2)求线段AB的长;
(3)抛物线与轴交于点C(点C不与原点重合),若的面积始终小于的面积,求的取值范围.
【答案】(1)(2m,-1);(2)AB=2;(3)<m<且m≠.
【解析】(1)∵抛物线的解析式为,
∴顶点坐标为[,],即(2m,-1).
(2)令y=0得:=0,
解得:x1=2m-1,x2=2m+1,
∵点A在点B左侧,
∴A(2m-1,0),B(2m+1,0),
∴AB=2m+1-(2m-1)=2.
(3)∵△OAC与△ABC等高且△OAC的面积始终小于△ABC的面积,
∴OA<AB,
①当点A在x轴正半轴时,2m-1<2,
解得:m<,
②当点A在x轴负半轴时,-(2m-1)<2,
解得:m>,
∵点C不与原点重合,
∴4m2-1≠0,
解得:m≠±,
∴<m<且m≠.
考点2:二次函数图象与平行于x轴直线交点问题
典例:(2020·河北省中考真题)如图,现要在抛物线上找点,针对的不同取值,所找点的个数,三人的说法如下,
甲:若,则点的个数为0;
乙:若,则点的个数为1;
丙:若,则点的个数为1.
下列判断正确的是( )
A.乙错,丙对 B.甲和乙都错
C.乙对,丙错 D.甲错,丙对
【答案】C
【解析】当b=5时,令x(4-x)=5,整理得:x2-4x+5=0,△=(-4)2-4×5=-6<0,因此点P的个数为0,甲的说法正确;
当b=4时,令x(4-x)=4,整理得:x2-4x+4=0,△=(-4)2-4×4=0,因此点P有1个,乙的说法正确;
当b=3时,令x(4-x)=3,整理得:x2-4x+3=0,△=(-4)2-4×3=4>0,因此点P有2个,丙的说法不正确;
故选:C.
方法或规律点拨
本题考查二次函数与一元二次方程,解题的关键是将二次函数与直线交点个数,转化成一元二次方程根的判别式.
巩固练习
1.(2020·合肥市第四十六中学初三三模)已知函数y=﹣3﹣(x﹣m)(x﹣n),并且a,b是方程﹣3﹣(x﹣m)(x﹣n)=0的两个根,则实数m,n,a,b的大小关系可能是( ).
A.m<n<b<a B.a<m<n<b C.a<m<b<n D.m<a<b<n
【答案】D
【解析】解:函数,
抛物线开口向下,
a,b是方程﹣3﹣(x﹣m)(x﹣n)=0的两个根
当或时,,
又当或时,,
实数,,,的大小关系为m<a<b<n.
故选:D.
2.(2020·山东省初三其他)在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于点(点在点的左侧),与轴交于点.垂直于轴的直线与抛物线交于点,,与直线交于点,若,记,则的取值范围为( )
A.5<s<6 B.6<s<7 C.7<s<8 D.8<s<9
【答案】C
【解析】解:由题意得A、B、C和顶点坐标分别为A(1,0),B(3,0),C(0,-3)、(2,1)
设BC的解析式为y=kx+b
则有 即
∴BC的解析式为y=x-3
∵x1
∴3
∴x2-2=2-x1
∴x1+x2=4
∴=4+x3
∴7
3.(2020·广东省初三其他)如图,抛物线与轴交于点,顶点坐标,则下列结论:
①,,;②;③关于的方程有两个不相等的实数根;④.其中结论正确的是( )
A.① B.②③ C.②④ D.②③④
【答案】B
【解析】解:∵抛物线开口向下,∴,
∵抛物线的顶点坐标,∴对称轴为直线,
∴,
∴,故①错误;
∵抛物线的顶点坐标,代入抛物线得:,故②正确;
∵抛物线的顶点坐标,∴抛物线与有两个交点,
∴关于的方程有两个不相等的实数根,故③正确;
∵抛物线开口向下,∴,
∵抛物线的顶点坐标,∴对称轴为直线,
∴,
∴,
∵抛物线与轴交于点,
∴,
∴,∴,
∴,故④错误.
4.(2020·安徽省初三二模)若x1,x2(x1<x2)是方程(x﹣a)(x﹣b)=1(a<b)的两个根,则实数a,b,x1,x2的大小关系为_____.
【答案】x1<a<b<x2
【解析】
解:用作图法比较简单,首先作出(x﹣a)(x﹣b)=0图象,画一个(开口向上的,与x轴有两个交点),再向下平移一个单位,就是(x﹣a)(x﹣b)=1,这时与x轴的交点就是x1,x2,画在同一坐标系下,很容易发现:
x1<a<b<x2,
故答案为:x1<a<b<x2.
5. (2020·河北省初三二模)直线:,与轴,轴分别交于两点,抛物线:,经过点,且与轴的另一个交点为点.
(1)若,求此时抛物线的解析式、顶点坐标及点坐标;
(2)在直线与抛物线围成的封闭图形边界上,横、纵坐标均为整数的点称为“神秘点”,求出在(l)的条件下“神秘点”的个数;
(3)①直线与轴的交点的坐标会变吗?说明理由;
②若抛物线与直线在的范围内有唯一公共点,请直接写出的取值范围.
【答案】(1),顶点为,;(2)①不会变,理由见解析;②,,
【解析】解:(1)若,,当时,
∴,
将代入,可得
∴
∴顶点为
∵点,点关于对称
∴
(2)设直线与抛物线的另一个交点为,
,
解得,,所以交点为和,
所以,直线上神秘点为,,,,,共6个,
抛物线上神秘点为,,,共4个,
综上,神秘点个数为10;
(1)①不会变,,
当时,无论取何非零实数,恒为0,
所以,直线永远经过点,所以点坐标不会改变;
②,,
由①知恒过
∴过∴∴
∴
∴与轴恒交于,
对称轴为不变
∵与在有唯一公共点
∴当时过
解得
∵开口越小,越大
∴
当时
①顶点在上,顶点为
∴
②抛物线恰好过
∴
∴
综上,,时抛物线与在有唯一公共点
考点3:二次函数与不等式
典例:(2020·溧阳市南渡初级中学初三二模)的图像如图所示,对称轴,若关于的(为实数)在的范围内有解,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】解:∵对称轴为直线x=1,
∴,
解得:,
∴;
当x=1时,,此时y为最小值;
当x=4时,,
∴在-1<x<4的范围内有:-1≤y<8,
∵x2+bx-t=0可变形为x2+bx=t,
∴.
故选:C.
方法或规律点拨
本题考查了二次函数的性质,主要利用了二次函数的对称轴,二次函数的增减性以及最值问题,要注意自变量的取值范围的影响.
巩固练习
1.(2020·无锡市凤翔实验学校初三月考)二次函数y=ax2+bx+c的图像如图所示,当函数值y<0时,x的取值范围为 ( )
A.x<—1或x>3 B.—1<x<3 C.x≤—1或x≥3 D.—1≤x≤3
【答案】B
【解析】根据题意,要求当y<0时即图象在x轴下方时自变量x的取值范围,
观察图象易得,当-1<x<3时,二次函数的图象在x轴下方,
故选B.
2.(2020·山东省初三其他)如图为抛物线的部分图象,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=1,与x轴的一个交点坐标为(﹣1,0),下列结论:
①4ac<b2
②方程ax2+bx+c=0的两个根是x1=﹣1,x2=3
③3a+c>0
④当y>0时,x的取值范围是﹣1≤x<3
⑤当x<0时,y随x增大而增大
其中正确的结论是____.
【答案】①②⑤
【解析】解:∵抛物线与x轴有2个交点,
∴b2-4ac>0,即4ac<b2,所以①正确;
∵抛物线的对称轴为直线x=1,
而点(-1,0)关于直线x=1的对称点的坐标为(3,0),
∴方程ax2+bx+c=0的两个根是x1=-1,x2=3,所以②正确;
∵x==1,即b=-2a,
而x=-1时,y=0,即a-b+c=0,
∴a+2a+c=0,
∴3a+c=0,所以③错误;
由图象知,当y>0时,x的取值范围是-1<x<3,所以④错误;
∵抛物线的对称轴为直线x=1,
∴当x<1时,y随x增大而增大,
∴当x<0时,y随x增大而增大,所以⑤正确;
即正确的个数是3个,
故答案为:①②⑤
3.(2020·南通市八一中学初二月考)画出二次函数y=x2-2x的图象,利用图象回答:
(1)方程x2-2x=0的解是什么?
(2)x取什么值时,函数值大于0?
(3)x取什么值时,函数值小于0?
【答案】(1)x1=0,x2=2(2)x<0或x>2(3)0
(1)观察图象可得方程x2-2x=0的解是x1=0,x2=2;
(2)观察图象可得,当x取x<0或x>2时,函数值大于0;
(3)观察图象可得,当x取0
(1)求函数图象的顶点坐标,与坐标轴交点坐标,并画出函数大致图象;
(2)根据图象直接回答:当x为何值时,?当x为何值时?
【答案】(1)顶点坐标为(,),与y轴的交点坐标为(0,-3),与x轴的交点坐标为(,0),(-1,0),图像见解析;(2),;当或,
【解析】
解:,
顶点坐标为,
当时,;
当时,,
解得:,或,
二次函数的图象与y轴的交点坐标为,与x轴的交点坐标为,;
图象如图所示:
当,;
当或,.
5.(2020·浙江省初三学业考试)关于x的二次函数(k为常数)和一次函数.
(1)求证:函数的图象与x轴有交点.
(2)已知函数的图象与x轴的两个交点间的距离等于3,
①试求此时k的值.
②若,试求x的取值范围.
【答案】(1)见解析;(2)①k1=1,k2=;②当k=1时x<– 2或 x>2,当k=时,−10<x<– 2.
【解析】
解:(1)证明:△=(2k−1)2+8 k=4k2−4k+1+8k=(2k+1)2≥0,
∴函数y1=kx2+(2k−1) x − 2的图象与x轴有交点.
(2)解:①设的两根为,,则,,
,
函数的图象与轴的两个交点间的距离等于3,
,
,
解得,或;
②I.当k=1时,y1= x2+ x – 2,画出y1= x2+ x – 2和y2=x+2的图象,如图1所示,
由图知,y1与y2的交点分别为(−2,0)和 (2,4),
∴当y1>y2时x<– 2或 x>2;
II.当k=时,y1=x2x – 2,
画出y1=x2x – 2和y2=x+2的图象,如图2所示,
由图知,y1与y2的交点分别为(−2,0)和 (−10,−8),
∴当y1>y2时−10<x<– 2.
综上所述,当k=1时x<– 2或 x>2,当k=时,−10<x<– 2.
6.(2020·江苏省初三二模)已知二次函数(为常数).
(1)求证:不论为何值,该二次函数的图像与轴总有公共点.
(2)求证:不论为何值,该二次函数的图像的顶点都在函数的图像上.
(3)已知点、,线段与函数的图像有公共点,则的取值范围是__________.
【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)
【解析】(1)令,则.
∵,,,
∴.
∵,
∴.
∴一元二次方程有实数根.
故不论取何值,函数与轴总有公共点.
(2)∵.
∴该函数的顶点坐标为.
把代入,得.
∴不论为何值,该二次函数的顶点坐标都在函数上.
(3)当y=-1时,y=-(x-1)2=-1,解得x1=0,x2=2,
当a+2≥0且a≤2时,线段AB与函数y=-(x-1)2的图象有公共点,
所以a的范围为-2≤a≤2.
故答案为.
考点4:二次函数图象折叠变换中的交点问题
典例:(2020·江苏省初三其他)已知:二次函数,当时,函数有最大值.
(1)求此二次函数图象与坐标轴的交点;
(2)将函数图象轴下方部分沿轴向上翻折,得到的新图象,若点是翻折得到的抛物线弧部分上任意一点,若关于的一元二次方程恒有实数根时,求实数的最大值.
【答案】(1)抛物线与轴交于(0,-3),与轴交于(-1,0),(3,0);(2)实数的最大值为3
【解析】(1)抛物线的对称轴为:.
∴,抛物线开口向上,大致图象如图所示.
当时,随增大而增大;
∵当时,函数有最大值,
∴当时,,
∴,
解得:.
∴
当,,
,x2-2x-3=0,
解得:或,
∴抛物线与轴交于,抛物线与轴交于,.
(2)∵关于的一元二次方程恒有实数根,
∴,即恒成立,
∴恒成立.
∵(1)中的抛物线解析式为y=x2-2x-3,
∴函数的最小值为=-4,
∵点是(1)中抛物线沿x轴翻折得到的抛物线弧部分上任意一点,
∴,
∴(k取值的下限),
∴实数的最大值为3.
方法或规律点拨
本题主要考查了二次函数的性质及抛物线与坐标轴的交点问题,以及数形结合法;二次函数中当b2-4ac>0时,二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴有两个交点.熟练掌握二次函数的性质是解题关键.
巩固练习
1.(2020·广西壮族自治区初三一模)若关于x的方程|ax2+bx+c|=5有三个不相等的实数根,则二次函数y=ax2+bx+c有( )
A.最小值为5 B.最大值为5
C.最大值为5或最小值-5 D.最大值-5或最小值5
【答案】C
【解析】解:y=|ax2+bx+c|的图象如图,当y=5时,方程|ax2+bx+c|=5有三个不相等的实数根.
当a>0时,二次函数y=ax2+bx+c有最小值5;
当a<0时,二次函数y=ax2+bx+c有最大值5.
故选:C.
2.(2020·天津初三三模)已知二次函数及一次函数,将该二次函数在轴上方的图象沿轴翻折到轴下方,图象的其余部分不变,得到一个新函数的图象(如图所示),当直线与新函数图象有4个交点时,的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】如图,
当y=0时,-x2+x+6=0,解得x1=-2,x2=3,则A(-2,0),B(3,0),
将该二次函数在x轴上方的图象沿x轴翻折到x轴下方的部分图象的解析式为y=(x+2)(x-3),
即y=x2-x-6(-2≤x≤3),
当直线经过点B(3,0)时,6-m=0,解得m=6;
当直线与抛物线y=x2-x-6(-2≤x≤3)有唯一公共点时,方程x2-x-6=-2x-m有相等的实数解,解得m=,
所以当直线与新图象有4个交点时,m的取值范围为.
故选:C.
3.(2020·天津初三三模)已知二次函数及一次函数,将该二次函数在轴上方的图象沿轴翻折到轴下方,图象的其余部分不变,得到一个新函数的图象(如图所示),当直线与新函数图象有4个交点时,的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】如图,
当y=0时,-x2+x+6=0,解得x1=-2,x2=3,则A(-2,0),B(3,0),
将该二次函数在x轴上方的图象沿x轴翻折到x轴下方的部分图象的解析式为y=(x+2)(x-3),
即y=x2-x-6(-2≤x≤3),
当直线经过点B(3,0)时,6-m=0,解得m=6;
当直线与抛物线y=x2-x-6(-2≤x≤3)有唯一公共点时,方程x2-x-6=-2x-m有相等的实数解,解得m=,
所以当直线与新图象有4个交点时,m的取值范围为.
故选:C.
4.(2020·广东省初三其他)已知直线y=b(b为实数)与函数 y=的图像至少有三个公共点,则实数b的取值范围 .
【答案】0 【解析】先作函数图象,只要把图像在x轴下方的部分沿x轴向上翻折即可得到的图像,
如图所示,因为函数顶点(2,-1)关于X轴对称的点(2,1),
结合图像可看出实数b的取值范围是0
5.(2020·河南省初三二模)某数学兴趣小组对函数的图象和性质进行了研究,探究过程如下.
(1)自变量x的取值范围是全体实数,x与y的几组对应值列表如下.
x
…
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
5
…
y
…
8
m
0
2
n
2
0
8
…
其中,m= ,n= ;
(2)根据上表数据,在如图所示的平面直角坐标系中描点,并画出了函数图象的一部分,请补全函数图象的剩余部分;
(3)进一步探究函数图象发现:
①函数图象与x轴有_____________个交点;
②方程有_____________个实数根;
③当关于x的方程有3个实数根时,p的值是_____________.
【答案】(1);;(2)答案见解析;(3)①2;②4;③
【解析】解:(1)将x=-2,y=m代入中,得m=,
将x=1,y=n代入中,得n=,
故答案为:;;
(2)用光滑的曲线连接得,
(3)①由函数图象可知,函数图象与x轴有两个交点,
故答案为2;
②如图,直线y=1与函数图象有4个交点,
∴方程有4个实数根,
故答案为:4;
③当x=1时, =,
如图,直线y=与函数图象有3个交点,
∴当关于x的方程有3个实数根时,p=,
故答案为:.
6.(2019·重庆万州外国语学校天子湖校区初三三模)借鉴我们已有的研究函数的经验,探索函数y=|x2﹣2x﹣3|﹣2图象和性质,探究过程如下,请补充完整.
(1)自变量x的取值范围是全体实数,x与y的几组对应值列表如下:
x
…
﹣3
﹣2
﹣1
0
1
2
3
4
5
…
y
…
10
m
﹣2
1
n
1
﹣2
3
10
…
其中,m= ,n= ;
(2)根据上表数据,在如图所示的平面直角坐标系中描点,并画出函数图象;
(3)观察函数图象:
①当方程|x2﹣2x﹣3|=b+2有且仅有两个不相等的实数根时,根据函数图象直接写出b的取值范围为 .
②在该平面直角坐标系中画出直线y=x+2的图象,根据图象直接写出该直线与函数y=|x2﹣2x﹣3|﹣2的交点横坐标为: (结果保留一位小数).
【答案】(1)3,2;(2)如图见解析;(3)①b=﹣2或b>2;②﹣1.8和4.1.
【解析】解:(1)把x=﹣2代入y=|x2﹣2x﹣3|﹣2,得y=3,
∴m=3,
把x=1代入y=|x2﹣2x﹣3|﹣2,得y=2,
∴n=2,
故答案为:3,2;
(2)如图所示;
(3)①由图象可知,当b=﹣2或b>2时,函数y=|x2﹣2x﹣3|﹣2图象与直线y=b有两个交点,
∵当方程|x2﹣2x﹣3|=b+2有且仅有两个不相等的实数根时,b=﹣2或b>2,
故答案为b=﹣2或b>2;
②如图:直线与函数y=|x2﹣2x﹣3|﹣2的交点横坐标为﹣1.8和4.1,
故答案为:﹣1.8和4.1.
考点5:二次函数与一次函数的交点问题
典例:(2020·浙江省初三其他)如图,直线y=x+m与二次函数y=ax2+2x+c的图象交于点A(0,3),已知该二次函数图象的对称轴为直线x=1.
(1)求m的值及二次函数解析式;
(2)若直线y=x+m与二次函数y=ax2+2x+c的图象的另一个交点为B,求△OAB的面积;
(3)根据函数图象回答:x为何值时该一次函数值大于二次函数值.
【答案】(1)m=3;y=﹣x2+2x+3;(2)△OAB的面积=;(3)x<0或x>1.
【解析】解:(1)∵直线y=x+m经过点A(0,3),
∴m=3,
∴直线为y=x+3,
∵二次函数y=ax2+2x+c的图象经过点A(0,3),且对称轴为直线x=1.
∴,
解得,
∴二次函数解析式为y=﹣x2+2x+3;
(2)解得或,
∴B(1,4),
∴△OAB的面积==;
(3)由图象可知:当x<0或x>1时,该一次函数值大于二次函数值.
方法或规律点拨
本题考查了待定系数法求二次函数的解析式,三角形的面积,二次函数与不等式,掌握数形结合是解题的关键.
巩固练习
1.(2020·四川省中考真题)如图,直线与抛物线交于A、B两点,则的图象可能是( )
A.B.C. D.
【答案】B
【解析】解:由题图像得中k>0,中a<0,b<0,c<0,
∴b-k<0,
∴函数对称轴x=<0,交x轴于负半轴,
∴当时,即,
移项得方程,
∵直线与抛物线有两个交点,
∴方程有两个不等的解,即与x轴有两个交点,
根据函数对称轴交x轴负半轴且函数图像与x轴有两个交点,
∴可判断B正确.
故选:B
2.(2020·四川省初三其他)如图是抛物线y1=ax2+bx+c(a≠0)图象的一部分,抛物线的顶点坐标A(1,3),与x轴的一个交点B(4,0),直线y2=mx+n(m≠0)与抛物线交于A,B两点,下列结论:
①2a+b=0;②abc>0;③方程ax2+bx+c=3有两个相等的实数根;④抛物线与x轴的另一个交点是(﹣1,0);⑤当1<x<4时,有y2<y1,
其中正确的是( )
A.①②③ B.①③④ C.①③⑤ D.②④⑤
【答案】C
【解析】∵抛物线的顶点坐标A(1,3),
∴抛物线的对称轴为直线x=-=1,
∴2a+b=0,所以①正确;
∵抛物线开口向下,
∴a<0,
∴b=-2a>0,
∵抛物线与y轴的交点在x轴上方,
∴c>0,
∴abc<0,所以②错误;
∵抛物线的顶点坐标A(1,3),
∴x=1时,二次函数有最大值,
∴方程ax2+bx+c=3有两个相等的实数根,所以③正确;
∵抛物线与x轴的一个交点为(4,0)
而抛物线的对称轴为直线x=1,
∴抛物线与x轴的另一个交点为(-2,0),所以④错误;
∵抛物线y1=ax2+bx+c与直线y2=mx+n(m≠0)交于A(1,3),B点(4,0)
∴当1<x<4时,y2<y1,所以⑤正确.
故选C.
3.(2020·山东省初三三模)已知关于x的二次函数y=-2x2+8x-m和一次图数y=-x+4,当1≤x≤m(m>1)时,两函数的图象有两个交点,则m的取值范围是( )
A.1<m≤3 B.3≤m< C.2+≤m< D.3≤m≤2+
【答案】D
【解析】解:当y值相等时,有-2x2+8x-m=-x+4,整理得,
则
由题意可得
解得,
当x=1时,代入-2x2+8x-m=-x+4得m=3,
当x=m时,代入-2x2+8x-m=-x+4得,
m>1,∴
∴
故选:D
4.(2020·安徽省初三二模)在同一坐标系内,一次函数与二次函数的图象可能是
A.B.C.D.
【答案】C
【解析】x=0时,两个函数的函数值y=b,
所以,两个函数图象与y轴相交于同一点,故B、D选项错误;
由A、C选项可知,抛物线开口方向向上,
所以,a>0,
所以,一次函数y=ax+b经过第一三象限,
所以,A选项错误,C选项正确.
故选C.
5.(2020·广西壮族自治区初三二模)如图,二次函数:与一次函数:y=mx+n(m≠0)的图象交于A,B两点,则一元二次方程的解为( )
A. B., C., D.
【答案】C
【解析】解:∵,
∴一元二次方程的解即为二次函数与一次函数y=mx+n(m≠0) 的图象交点的横坐标,
∵二次函数:与一次函数:y=mx+n(m≠0)的图象交于A,B两点,
∴由图像可得一元二次方程的解为:,.
故选:C.
6.(2020·河南省初三其他)如图所示,与的图象交于,两点,则不等式的解集为( )
A. B.或 C. D.或
【答案】D
【解析】由可得,在图上作出关于轴对称的的图象,则可得交点为,,,数形结合可得或,
故选:D.
7.(2020·山东省初三二模)如图是抛物线y1=ax2+bx+c(a≠0)图象的一部分,抛物线的顶点坐标A(1,3),与x轴的一个交点B(4,0),直线y2=mx+n(m≠0)与抛物线交于A,B两点,下列结论: ①2a+b=0;②abc>0;③方程ax2+bx+c=3有两个相等的实数根;④抛物线与x轴的另一个交点是(﹣1,0);⑤当1<x<4时,有y2<y1 ,
其中正确的是________.
【答案】①③⑤
【解析】∵抛物线的顶点坐标A(1,3),
∴对称轴为x=-=1,
∴2a+b=0,①正确,
∵a,b,抛物线与y轴交于正半轴,
∴c
∴abc0,②错误,
∵把抛物线向下平移3个单位长度得到y= ax2+bx+c-3,此时抛物线的顶点也向下平移3个单位长度,
∴顶点坐标为(1,0),抛物线与x轴只有一个交点,即方程ax2+bx+c=3有两个相等的实数根, ③正确.
∵对称轴为x=-=1,与x轴的一个交点为(4,0),根据对称性质可知与x轴的另一个交点为(-2,0),④错误,
由抛物线和直线的图像可知,当1<x<4时,有y2<y1., ⑤正确.
8.(2020·河北省初三二模)如图,抛物线与直线的两个交点坐标分别为,则关于x的方程的解为________.
【答案】
【解析】∵抛物线与直线的两个交点坐标分别为,
∴方程组的解为,,即关于x的方程的解为.
9.(2020·山东省初三一模)如图,抛物线与直线交于,两点,则不等式的解集是_______.
【答案】
【解析】∵,,抛物线开口向上,
∴时,,
∴的解集为.
故答案为:
10.(2020·广西壮族自治区初三月考)如图,是二次函数和一次函数的图象,观察图象写出时,x的取值范围__________.
【答案】.
【解析】∵y1与y2的两交点横坐标为-2,1,
当y2≥y1时,y2的图象应在y1的图象上面,
即两图象交点之间的部分,
∴此时x的取值范围是-2≤x≤1.
11.(2020·黑龙江省初三三模)如图,抛物线经过直线与坐标轴的两个交点.此抛物线与轴的另一个交点为抛物线的顶点为.
(1)求次此抛物线的解析式;
(2)P为抛物线上的一个动点,求使的点的坐标.
【答案】(1);(2)满足条件的点的坐标为或
【解析】解:(1)∵当x=0时,y=-3,∴.
∵当y=0时,x-3=0,∴x=3,∴.
将点与点的坐标代入抛物线,
得,
解得,
抛物线的解析式是;
∵=(x-1)2-4,
∴对称轴是直线x=1,顶点,
∵,
点.
为抛物线上的一个动点,
设点,
整理,得或(由,得到无实数解,舍去).
解得.
满足条件的点的坐标为或.
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