中考数学专题练——5二次函数
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这是一份中考数学专题练——5二次函数,共26页。试卷主要包含了的图象上,+2的最小值为 等内容,欢迎下载使用。
1.(2022•鼓楼区二模)已知二次函数y=ax2+bx+c中,函数y与自变量x的部分对应值如表,以下结论正确的是( )
A.抛物线y=ax2+bx+c的开口向下
B.当x<3时,y随x增大而增大
C.当y>0时,x的取值范围是0<x<2
D.方程ax2+bx+c=0的根为0和2
2.(2022•南京一模)二次函数y=﹣x2+bx+c的图象如图所示,下列说法正确的是( )
A.b<0,c>0B.b>0,c>0C.b>0,c<0D.b<0,c<0
3.(2022•秦淮区一模)已知二次函数y=x2﹣2mx+m2﹣3(m为常数),它的图象与x轴的公共点个数的情况是( )
A.有两个公共点B.有一个公共点
C.没有公共点D.无法确定
4.(2021•玄武区二模)已知二次函数y=a(x﹣2)2+2a(x﹣2)(a为常数,a≠0),当x=1时,y>0,则该函数图象的顶点位于( )
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限
5.(2021•鼓楼区一模)已知A=x2+a,B=2x,若对于所有的实数,A的值始终比B的值大,则a的值可能是( )
A.﹣1B.0C.1D.2
6.(2021•江宁区校级模拟)如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于点(4,0),其对称轴为直线x=1,结合图象给出下列结论:
①ac<0;
②a﹣b+c<0;
③当x>2时,y随x的增大而增大;
④关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0有两个不相等的实数根.
其中正确的结论有( )
A.1个B.2个C.3个D.4个
二.填空题(共10小题)
7.(2022•鼓楼区校级二模)小淇利用绘图软件画出函数y=−12x(x﹣1)(x+1)(﹣2≤x≤2)的图象,下列关于该函数性质的四种说法:
①图象与x轴有两个交点;
②图象关于原点中心对称;
③最大值是3,最小值是﹣3;
④当x>1时,y随x的增大而减小.
其中,所有正确说法的序号是 .
8.(2022•鼓楼区二模)已知点(﹣2,m)、(2,p)和(4,q)在二次函数y=ax2+bx(a<0)的图象上.若pq<0,则p,q,m
的大小关系是 (用“<”连接).
9.(2022•南京一模)若x+y=5,则xy+1的最大值为 .
10.(2022•鼓楼区一模)若二次函数y=ax2﹣bx+2有最大值6,则y=﹣a(x+1)2+b(x+1)+2的最小值为 .
11.(2022•建邺区一模)如图,“爱心”图案是由函数y=﹣x2+6的部分图象与其关于直线y=x的对称图形组成.点A是直线y=x上方“爱心”图案上的任意一点,点B是其对称点.若AB=42,则点A的坐标是 .
12.(2021•秦淮区二模)将二次函数y=2x2﹣4x﹣1的图象沿着y轴翻折,所得到的图象对应的函数表达式是 .
13.(2022•秦淮区校级模拟)函数y=﹣x3+x的部分图象如图所示,当y>0时,x的取值范围是 .
14.(2021•建邺区二模)已知二次函数y=ax2+bx+c(a、b、c是常数,且a≠0)的图象的对称轴为直线x=﹣1,与x轴的一个交点为(﹣4,0),与y轴的交点在(0,0)和(0,3)(不包括这两点)之间,则下列结论:①abc>0;②一元二次方程ax2+bx+c=b有两个不相等的实数根;③函数可取得最大值278;④−34<b<0.其中所有正确结论的序号是 .
15.(2021•建邺区一模)下列关于二次函数y=x2﹣(m+1)x+m(m为常数)的结论:①该函数图象是开口向上的抛物线;②该函数图象一定经过点(1,0);③该函数图象与x轴有两个公共点;④该函数图象的顶点在函数y=﹣(x﹣1)2的图象上.其中所有正确结论的序号是 .
16.(2021•鼓楼区一模)已知二次函数y=(x﹣m)2﹣1(m为常数),如果当自变量x分别取﹣3,﹣1,1时,所对应的y值只有一个小于0,那么m的取值范围是 .
三.解答题(共9小题)
17.(2022•雨花台区校级模拟)在平面直角坐标系xOy中,点(4,3)在抛物线y=ax2+bx+3(a>0)上.
(1)该抛物线的对称轴为 ;
(2)已知m>0,当2﹣m≤x≤2+2m时,y的取值范围是﹣1≤y≤3,求a,m的值;
(3)在(2)的条件下,是否存在实数n,当n﹣2<x<n时,y的取值范围是3n﹣3<x<3n+5,若存在,求出n的值;若不存在,请说明理由.
18.(2022•建邺区二模)我们在研究一个新函数时,常常会借助图象研究新函数的性质.在经历列表、描点、连线的步骤后,就可以得到函数图象.利用此方法对函数y=﹣(|x|﹣2)2进行探究.
绘制图象:
(1)在平面直角坐标系中画出该函数的图象.
观察探究:
(2)结合图象,写出该函数的一条性质: .
(3)方程﹣(|x|﹣2)2=﹣1的解是 .
(4)若关于x的方程﹣(|x|﹣2)2=x+b有两个不相等的实数解,则b的取值范围是 .
延伸思考:
(5)将该函数的图象经过怎样的变换可以得到函数y2=﹣(|x﹣1|﹣2)2+3的图象?写出变换过程,并直接写出当2<y2≤3时,自变量x的取值范围.
19.(2022•秦淮区二模)在平面直角坐标系中,一个二次函数的图象的顶点坐标是(2,1),与y轴的交点坐标是(0,5).
(1)求该二次函数的表达式;
(2)在同一平面直角坐标系中,若该二次函数的图象与一次函数y=x+n(n为常数)的图象有2个公共点,求n的取值范围.
20.(2022•玄武区二模)跳台滑雪是冬季奥运会的比赛项目.如图,运动员通过助滑道后在点A处腾空,在空中沿抛物线飞行,直至落在着陆坡BC上的点P处.腾空点A到地面OB的距离OA为70m,坡高OC为60m,着陆坡BC的坡度(即tanα)为3:4.以O为原点,OB所在直线为x轴,OA所在直线为y轴,建立如图所示的平面直角坐标系.已知这段抛物线经过点(4,75),(8,78).
(1)求这段抛物线表示的二次函数表达式;
(2)在空中飞行过程中,求运动员到坡面BC竖直方向上的最大距离;
(3)落点P与坡顶C之间的距离为 m.
21.(2022•建邺区二模)某服装店销售一款卫衣,该款卫衣每件进价为60元,规定每件售价不低于进价.经市场调查发现,该款卫衣每月的销售量y(件)与每件售价x(元)满足一次函数关系y=﹣20x+2800.
(1)若服装店每月既想从销售该款卫衣中获利24000元,又想尽量给顾客实惠,售价应定为多少元?
(2)为维护市场秩序,物价部门规定该款卫衣的每件利润不允许超过每件进价的50%.设该款卫衣每月的总利润为W(元),那么售价定为多少元时服装店可获得最大利润?最大利润是多少元?
22.(2022•南京二模)某农场有100亩土地对外出租,现有两种出租方式:
方式一:若每亩土地的年租金是400元,则100亩土地可以全部租出.每亩土地的年租金每增加5元土地少租出1亩.
方式二:每亩土地的年租金是600元.
(1)若选择方式一,当出租80亩土地时,每亩年租金是 ;
(2)当土地出租多少亩时,方式一与方式二的年总租金差最大?并求出最大值;
(3)农场热心公益事业,若选择方式一,农场每租出1亩土地捐出a元(a>0)给慈善机构;若选择方式二,农场一次性捐款1800元给慈善机构.当租出的土地小于60亩时,方式一的年收入高于方式二的年收入,直接写出a的取值范围.
(注:年收入=年总租金﹣捐款数)
23.(2022•鼓楼区二模)已知二次函数y=x2﹣2mx+3(m是常数).
(1)若m=1,①该二次函数图象的顶点坐标为 ;
②当0≤x≤4时,该二次函数的最小值为 ;
③当2≤x≤5时,该二次函数的最小值为 .
(2)当﹣1≤x≤3时,该二次函数的最小值为1,求常数m的值.
24.(2022•南京一模)已知二次函数y=a(x﹣1)(x﹣1﹣a)(a为常数,且a≠0).
(1)求证:该函数的图象与x轴总有两个公共点;
(2)若点(0,y1),(3,y2)在函数图象上,比较y1与y2的大小;
(3)当0<x<3时,y<2,直接写出a的取值范围.
25.(2022•建邺区一模)已知二次函数y=x2﹣2(p+1)x+q的图象经过(1,0)、(0,﹣5)两点.
(1)求p、q的值;
(2)点A(x1,y1)、B(x2,y2)是该函数图象上两点,若x1+x2=2,求证y1+y2>0.
中考数学专题练——5二次函数
参考答案与试题解析
一.选择题(共6小题)
1.(2022•鼓楼区二模)已知二次函数y=ax2+bx+c中,函数y与自变量x的部分对应值如表,以下结论正确的是( )
A.抛物线y=ax2+bx+c的开口向下
B.当x<3时,y随x增大而增大
C.当y>0时,x的取值范围是0<x<2
D.方程ax2+bx+c=0的根为0和2
【解答】解:由表格可得,
二次函数y=ax2+bx+c的对称轴为直线x=−1+32=1,
∴顶点坐标为(1,﹣1),该抛物线开口向上,故选项A错误,不符合题意;
当1<x<3时,y随x的增大而增大,当x<1时,y随x的增大而减小,故选项B错误,不符合题意;
当y>0时,x的取值范围是x<0或x>2,故选项C错误,不符合题意;
方程ax2+bx+c=0的根为0和2,故选项D正确,符合题意;
故选:D.
2.(2022•南京一模)二次函数y=﹣x2+bx+c的图象如图所示,下列说法正确的是( )
A.b<0,c>0B.b>0,c>0C.b>0,c<0D.b<0,c<0
【解答】解:∵抛物线开口向下,
∴a<0,
∵抛物线对称轴在y轴左侧,
∴b<0,
∵抛物线与y轴交点在x轴上方,
∴c>0,
故选:A.
3.(2022•秦淮区一模)已知二次函数y=x2﹣2mx+m2﹣3(m为常数),它的图象与x轴的公共点个数的情况是( )
A.有两个公共点B.有一个公共点
C.没有公共点D.无法确定
【解答】解:方程x2﹣2mx+m2﹣3=0,
∵Δ=(﹣2m)2﹣4(m2﹣3)=12>0,
∴方程x2﹣2mx+m2﹣3=0有两个不相等的实数解,
∴抛物线与x轴有2个公共点.
故选:A.
4.(2021•玄武区二模)已知二次函数y=a(x﹣2)2+2a(x﹣2)(a为常数,a≠0),当x=1时,y>0,则该函数图象的顶点位于( )
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限
【解答】解:y=a(x﹣2)2+2a(x﹣2)=ax2﹣2ax,
该函数的对称轴为直线x=1,
∴当x=1时,y>0,
故顶点在第一象限,
故选:A.
5.(2021•鼓楼区一模)已知A=x2+a,B=2x,若对于所有的实数,A的值始终比B的值大,则a的值可能是( )
A.﹣1B.0C.1D.2
【解答】解:由题可得:∵A的值始终比B的值大,
∴有x2+a>2x,
即x2﹣2x+a>0,
即y=x2﹣2x+a的函数图象与x轴无交点,
∴△=4﹣4a<0,
∴a>1.
故选:D.
6.(2021•江宁区校级模拟)如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于点(4,0),其对称轴为直线x=1,结合图象给出下列结论:
①ac<0;
②a﹣b+c<0;
③当x>2时,y随x的增大而增大;
④关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0有两个不相等的实数根.
其中正确的结论有( )
A.1个B.2个C.3个D.4个
【解答】解:开口向上则a>0,与y轴交点在原点下方,c<0,故①正确;
对称轴为x=1,与x轴一个交点是(4,0),则另一个交点为(﹣2,0),则点(﹣1,a﹣b+c)在x轴下方,故②正确;
x>2时,图象在对称轴右侧,开口向上,y随x的增大而增大,故③正确;
图象与x轴有两个交点,则关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0有两个不相等的实数根,故④正确;
故选:D.
二.填空题(共10小题)
7.(2022•鼓楼区校级二模)小淇利用绘图软件画出函数y=−12x(x﹣1)(x+1)(﹣2≤x≤2)的图象,下列关于该函数性质的四种说法:
①图象与x轴有两个交点;
②图象关于原点中心对称;
③最大值是3,最小值是﹣3;
④当x>1时,y随x的增大而减小.
其中,所有正确说法的序号是 ②③④ .
【解答】解:①图象与x轴有三个交点,故①错误;
②图象关于原点中心对称,故②正确;
③当x=﹣2时,y=3,当x=2时,y=﹣3,
∴函数的最大值是3,最小值是﹣3,故③正确;
④当x>1时,y随x的增大而减小,故④正确.
故答案为:②③④.
8.(2022•鼓楼区二模)已知点(﹣2,m)、(2,p)和(4,q)在二次函数y=ax2+bx(a<0)的图象上.若pq<0,则p,q,m
的大小关系是 m<q<p (用“<”连接).
【解答】解:∵A(﹣2,m)、B(2,p)和C(4,q)在二次函数y=ax2+bx(a<0)的图象上.
且pq<0,
∴抛物线的对称轴在y轴的右侧,且对称性直线x=a(1<a<2),如图所示,
观察图象可知:m<q<p.
故答案为:m<q<p.
9.(2022•南京一模)若x+y=5,则xy+1的最大值为 294 .
【解答】解:∵x+y=5,
∴xy≤(x+y2)2,
当且仅当x=y=52时,等号成立,故xy最大值为254,
∴xy+1的最大值为294,
故答案为:294
10.(2022•鼓楼区一模)若二次函数y=ax2﹣bx+2有最大值6,则y=﹣a(x+1)2+b(x+1)+2的最小值为 ﹣2 .
【解答】解:把二次函数y=ax2﹣bx+2的图象作关于x轴的对称变换,所得图象的解析式为y=﹣ax2+bx﹣2,再向左平移1个单位,向上平移4个单位为y=﹣a(x+1)2+b(x+1)+2,
∵二次函数y=ax2﹣bx+2有最大值6,
∴y=﹣a(x+1)2+b(x+1)+2的最小值为﹣2,
故答案为:﹣2.
11.(2022•建邺区一模)如图,“爱心”图案是由函数y=﹣x2+6的部分图象与其关于直线y=x的对称图形组成.点A是直线y=x上方“爱心”图案上的任意一点,点B是其对称点.若AB=42,则点A的坐标是 (﹣2,2)或(1,5) .
【解答】解:如图,
过点A作AD⊥x轴,交x轴于点E,交直线y=x于点D,连接BD,
∵A、B关于直线y=x对称,
设A(a,b),
∴△ABD是等腰直角三角形,四边形OEDF是正方形,
∴B(b,a),
∵AB=(xB−xA)2+(yB−yA)2,
∴42=(b−a)2+(a−b)2,
(42)2=(b﹣a)2+(b﹣a)2,
32=2(b﹣a)2,
(b﹣a)2=16,
b﹣a=4或b﹣a=﹣4(舍去),
∴b=a+4,
又∵A(a,b)在y=﹣x2+6上,
∴b=﹣a2+6,
即a+4=﹣a2+6,
整理得,a2+a﹣2=0,
解得,a1=﹣2,a2=1,
∴当a1=﹣2时,b=a+4=﹣2+4=2,
点A的坐标为(﹣2,2);
当a2=1时,b=a+4=1+4=5,
点A的坐标为(1,5).
故答案为:(﹣2,2)或(1,5).
12.(2021•秦淮区二模)将二次函数y=2x2﹣4x﹣1的图象沿着y轴翻折,所得到的图象对应的函数表达式是 y=2x2+4x﹣1 .
【解答】解:将二次函数y=2x2﹣4x﹣1的图象沿着y轴翻折,所得到的图象对应的函数表达式是y=2(﹣x)2﹣4•(﹣x)﹣1,即y=2x2+4x﹣1,
故答案为y=2x2+4x﹣1,
13.(2022•秦淮区校级模拟)函数y=﹣x3+x的部分图象如图所示,当y>0时,x的取值范围是 x<﹣1或0<x<1 .
【解答】解:当y=0时,﹣x3+x=0,
解得:x1=0,x2=1,x3=﹣1,
由图象可知:当x<﹣1或0<x<1时,y>0,
故答案为:x<﹣1或0<x<1.
14.(2021•建邺区二模)已知二次函数y=ax2+bx+c(a、b、c是常数,且a≠0)的图象的对称轴为直线x=﹣1,与x轴的一个交点为(﹣4,0),与y轴的交点在(0,0)和(0,3)(不包括这两点)之间,则下列结论:①abc>0;②一元二次方程ax2+bx+c=b有两个不相等的实数根;③函数可取得最大值278;④−34<b<0.其中所有正确结论的序号是 ①②④ .
【解答】解:①对称轴为直线x=﹣1,即−b2a=−1,得出b=2a,a、b同号,
与y轴的交点在(0,0)和(0,3)(不包括这两点)之间,得出0<c<3,
∴abc>0,正确;
②由对称性得,与x轴的两个交点为(﹣4,0),(2,0),且图象与y轴交于正半轴,
则图象开口向下,即a<0,b<0
可以判断y=ax2+bx+c和y=b有两个不同的交点,故②正确;
③将(﹣4,0)代入解析式,得16a﹣4b+c=0,结合b=2a,得:a=−c8、b=−c4.
∴ymax=a−b+c=98c<278,故③错;
④∵b=−c4,0<c<3,∴−34<b<0,故④正确.
故答案为:①②④.
15.(2021•建邺区一模)下列关于二次函数y=x2﹣(m+1)x+m(m为常数)的结论:①该函数图象是开口向上的抛物线;②该函数图象一定经过点(1,0);③该函数图象与x轴有两个公共点;④该函数图象的顶点在函数y=﹣(x﹣1)2的图象上.其中所有正确结论的序号是 ①②④ .
【解答】解:①抛物线系数a=1,
∴开口向上正确;
②当x=1时代入抛物线解析式y=12﹣(m+1)×1+m=0,
∴该函数图象一定经过点(1,0)正确;
③令x2﹣(m+1)x+m=0,
△=(m+1)2﹣4m=(m﹣1)2,
当m=1时该函数图象与x轴只有一个公共点,
故该函数图象与x轴有两个公共点不正确;
④∵y=x2﹣(m+1)x+m=(x−m+12)2+4m−(m+1)24,
∴二次函数y=x2﹣(m+1)x+m(m为常数)的顶点坐标为(m+12,4m−(m+1)24),
又∵4m−(m+1)24=−(m−1)24=−(m+12−1)2,
∴函数图象的顶点在函数y=﹣(x﹣1)2的图象上正确,
故答案为①②④.
16.(2021•鼓楼区一模)已知二次函数y=(x﹣m)2﹣1(m为常数),如果当自变量x分别取﹣3,﹣1,1时,所对应的y值只有一个小于0,那么m的取值范围是 ﹣4<m<2且m≠0,m≠﹣2 .
【解答】解:由题意得y=(x﹣m)2﹣1<0,
∴x−m<1x−m>−1,
∴m﹣1<x<m+1,
当x=﹣3时,则﹣4<m<﹣2,
当x=﹣1时,则﹣2<m<0,
当x=1时,则0<m<2,
∴m的取值范围是﹣4<m<2且m≠0,m≠﹣2,
故答案为:﹣4<m<2且m≠0,m≠﹣2.
三.解答题(共9小题)
17.(2022•雨花台区校级模拟)在平面直角坐标系xOy中,点(4,3)在抛物线y=ax2+bx+3(a>0)上.
(1)该抛物线的对称轴为 直线x=2 ;
(2)已知m>0,当2﹣m≤x≤2+2m时,y的取值范围是﹣1≤y≤3,求a,m的值;
(3)在(2)的条件下,是否存在实数n,当n﹣2<x<n时,y的取值范围是3n﹣3<x<3n+5,若存在,求出n的值;若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)将x=0代入y=ax2+bx+3得y=3,
∴抛物线经过(0,3),
∵点(4,3)在抛物线上,
∴抛物线对称轴为直线x=2,
故答案为:直线x=2.
(2)由(1)得抛物线对称轴为直线x=−b2a=2,
∴b=﹣4a,
∴y=ax2﹣4ax+3,
∵m>0,2﹣m≤x≤2+2m,
∴x=2时,y=﹣1为函数最小值,即抛物线顶点坐标为(2,﹣1),
∴﹣1=4a﹣8a+3,
解得a=1,
∴y=x2﹣4x+3,
∵2+2m﹣2>2﹣(2﹣m),
∴x=2+2m时,y=3为最大值,
∵m>0,
∴2+2m=4,
解得m=1,
∴a=1,m=1.
(3)∵抛物线开口向上,抛物线对称轴为直线x=2,
∴当n≤2时,x=n﹣2时y=3n+5,x=n时,y=3n﹣3,
∴(n−2)2−4(n−2)+3=3n+5n2−4n+3=3n−3,
解得n=1,
当n﹣2≥2时,x=n﹣2时y=3n﹣3,x=n时y=3n+5,
∴(n−2)2−4(n−2)+3=3n−3n2−4n+3=3n+5,
方程无解,
综上所述,n=1.
18.(2022•建邺区二模)我们在研究一个新函数时,常常会借助图象研究新函数的性质.在经历列表、描点、连线的步骤后,就可以得到函数图象.利用此方法对函数y=﹣(|x|﹣2)2进行探究.
绘制图象:
(1)在平面直角坐标系中画出该函数的图象.
观察探究:
(2)结合图象,写出该函数的一条性质: 函数图象关于y轴对称(答案不唯一) .
(3)方程﹣(|x|﹣2)2=﹣1的解是 x=﹣3或x=﹣1或x=1或x=3 .
(4)若关于x的方程﹣(|x|﹣2)2=x+b有两个不相等的实数解,则b的取值范围是 b<﹣4或−74<b<94 .
延伸思考:
(5)将该函数的图象经过怎样的变换可以得到函数y2=﹣(|x﹣1|﹣2)2+3的图象?写出变换过程,并直接写出当2<y2≤3时,自变量x的取值范围.
【解答】解:(1)如图所示;
(2)由图象知:函数图象关于y轴对称(答案不唯一),
故答案为:函数图象关于y轴对称(答案不唯一);
(3)方程﹣(|x|﹣2)2=﹣1的解为x=﹣3或x=﹣1或x=1或x=3,
故答案为:x=﹣3或x=﹣1或x=1或x=3;
(4)当﹣(x﹣2)2=x+b有两个相等的实数根时,则x2﹣3x+4+b=0,
∴Δ=(﹣3)2﹣4(4+b)=0,
∴b=−74,
当﹣(x+2)2=x+b有两个相等的实数根时,则x2+5x+4+b=0,
∴Δ=52﹣4(4+b)=0,
∴b=94,
∴方程﹣(|x|﹣2)2=x+b有两个不相等的实数解时,b<﹣4或−74<b<94,
故答案为:b<﹣4或−74<b<94;
(4)将函数y=﹣(|x|﹣2)2向右平移1个单位,再向上平移3个单位可得函数y2=﹣(|x﹣1|﹣2)2+3的图象,
当2<﹣(|x﹣1|﹣2)2+3≤3,
∴﹣1<﹣(|x﹣1|﹣2)2≤0,
∴﹣1<|x﹣1|﹣2<1,
∴1<|x﹣1|<3,
∴﹣3<x﹣1<﹣1或1<x﹣1<3,
∴﹣2<x<0或2<x<4.
19.(2022•秦淮区二模)在平面直角坐标系中,一个二次函数的图象的顶点坐标是(2,1),与y轴的交点坐标是(0,5).
(1)求该二次函数的表达式;
(2)在同一平面直角坐标系中,若该二次函数的图象与一次函数y=x+n(n为常数)的图象有2个公共点,求n的取值范围.
【解答】解:(1)∵二次函数图象的顶点是(2,1),
∴设二次函数的表达式为y=a(x﹣2)2+1,
将点(0,5)代入y=a(x﹣2)2+1,
得5=a(0﹣2)2+1,
解得:a=1,
∴二次函数的表达式为:y=(x﹣2)2+1.
(2)二次函数的图象与一次函数y=x+n(n为常数)的图象有2个公共点,
∴y=(x−2)2+1y=x+n得(x﹣2)2+1=x+n,
化简得:x2﹣5x+5﹣n=0,
∵有2个公共点,
∴Δ>0,
∴25﹣4(5﹣n)>0,
解得n>−54.
∴n的取值范围为:n>−54.
20.(2022•玄武区二模)跳台滑雪是冬季奥运会的比赛项目.如图,运动员通过助滑道后在点A处腾空,在空中沿抛物线飞行,直至落在着陆坡BC上的点P处.腾空点A到地面OB的距离OA为70m,坡高OC为60m,着陆坡BC的坡度(即tanα)为3:4.以O为原点,OB所在直线为x轴,OA所在直线为y轴,建立如图所示的平面直角坐标系.已知这段抛物线经过点(4,75),(8,78).
(1)求这段抛物线表示的二次函数表达式;
(2)在空中飞行过程中,求运动员到坡面BC竖直方向上的最大距离;
(3)落点P与坡顶C之间的距离为 50 m.
【解答】解:(1)∵OA为70m,
∴A(0,70),
设二次函数表达式为y=ax2+bx+c,
把(0,70)(4,75)(8,78)代入得c=7016a+4b+c=7564a+8b+c=78,
解得a=−116b=32c=70,
所以二次函数的表达式为y=−116x2+32x+70;
(2)如图,作MN∥y轴分别交抛物线和BC于M、N两点,
∵坡高OC为60m,着陆坡BC的坡度(即tanα)为3:4,
∴OB=80m,即B(80,0),
设线段BC的关系式为y=kx+b,则b=6080k+b=0,
解得:k=−34b=60,
所以线段BC的关系式为y=−34x+60,
设M(a,−116a2+32a+70),则N(a,−34a+60),
则MN=−116a2+32a+70+34−60=−116a2+94a+10=−116(a﹣18)2+30.25,
答:运动员到坡面BC竖直方向上的最大距离是30.25米;
(3)如图,
由题意得−116x2+32x+70=−34x+60,
解得x1=40,x2=﹣4(舍去),即P(40,30),
∴PD=40米,OD=30米,
∴CD=60﹣30=30(米),
∴PC=302+402=50(米),
答:落点P与坡顶C之间的距离为50米,
故答案为:50.
21.(2022•建邺区二模)某服装店销售一款卫衣,该款卫衣每件进价为60元,规定每件售价不低于进价.经市场调查发现,该款卫衣每月的销售量y(件)与每件售价x(元)满足一次函数关系y=﹣20x+2800.
(1)若服装店每月既想从销售该款卫衣中获利24000元,又想尽量给顾客实惠,售价应定为多少元?
(2)为维护市场秩序,物价部门规定该款卫衣的每件利润不允许超过每件进价的50%.设该款卫衣每月的总利润为W(元),那么售价定为多少元时服装店可获得最大利润?最大利润是多少元?
【解答】解:(1)根据题意得:(x﹣60)(﹣20x+2800)=24000,
解得x=120或x=80,
∵尽量给顾客实惠,
∴x=80,
答:售价应定为80元;
(2)∵每件利润不允许超过每件进价的50%,
∴x﹣60≤60×50%,
解得x≤90,
∴60≤x≤90,
根据题意得W=(x﹣60)(﹣20x+2800)=﹣20x2+4000x+168000=﹣20(x﹣100)2+32000,
∵﹣20<0,抛物线对称轴为直线x=100,
而60≤x≤90,
∴x=90时,W取最大值,最大值为﹣20×(90﹣100)2+32000=30000(元),
答:售价定为90元时,服装店可获得最大利润,最大利润是30000元.
22.(2022•南京二模)某农场有100亩土地对外出租,现有两种出租方式:
方式一:若每亩土地的年租金是400元,则100亩土地可以全部租出.每亩土地的年租金每增加5元土地少租出1亩.
方式二:每亩土地的年租金是600元.
(1)若选择方式一,当出租80亩土地时,每亩年租金是 500元 ;
(2)当土地出租多少亩时,方式一与方式二的年总租金差最大?并求出最大值;
(3)农场热心公益事业,若选择方式一,农场每租出1亩土地捐出a元(a>0)给慈善机构;若选择方式二,农场一次性捐款1800元给慈善机构.当租出的土地小于60亩时,方式一的年收入高于方式二的年收入,直接写出a的取值范围.
(注:年收入=年总租金﹣捐款数)
【解答】解:(1)根据题意得:400+5(100﹣80)=400+100=500(元),
故答案为:500元;
(2)设出租的土地为x亩,
方式一年总租金为y1元,根据题意,得y1=[400+5(100﹣x)]•x=﹣5x2+900x,
方式二年总租金为y2元,根据题意,得y2=600x,
∴y1﹣y2=﹣5x2+900x﹣600x=﹣5(x﹣30)2+4500,
∴当x=30时,y1﹣y2有最大值4500,
∴当土地出租30亩时,方式一与方式二的年总租金差最大,最大值为4500元;
(3)设出租x亩土地,方式一的年收入为:﹣5x2+900x﹣ax,
方式二的年收入为:600x﹣1800,
设方式一与方式二的年总收入差为w元,由题意可得:
w=﹣5x2十900x﹣ax﹣600x+1800
=﹣5x2+(300﹣a)x+1800
∴对称轴为直线x=−300−a2×(−5)=30−110a,
∵a>0,
∴对称轴直线x=30−110a<30,
∵0<x≤60,
∴当x=60时,w取得最小值
w60=﹣5×602+(300﹣a)×60+1800=﹣60a+1800,
租出的土地小于60亩时,方式一的年收入高于方式二的年收入,
则w60=﹣60a+1800≥0,
即60a≤1800,
解得:a≤30,
∵a>0,
∴a的取值范围是0<a≤30.
23.(2022•鼓楼区二模)已知二次函数y=x2﹣2mx+3(m是常数).
(1)若m=1,①该二次函数图象的顶点坐标为 (1,2) ;
②当0≤x≤4时,该二次函数的最小值为 2 ;
③当2≤x≤5时,该二次函数的最小值为 3 .
(2)当﹣1≤x≤3时,该二次函数的最小值为1,求常数m的值.
【解答】解:(1)当m=1时,y=x2﹣2x+3,
①y=x2﹣2x+3
=x2﹣2x+1+2,
=(x﹣1)2+2,
∴顶点坐标为(1,2),
故答案为:(1,2);
②y=x2﹣2x+3=(x﹣1)2+2,
所以最小值为2,
故答案为:2;
③y=x2﹣2x+3,
当2≤x≤5时,在对称轴x=1的右侧,
y随x的增大而增大,
∴当x=2时,取最小值y=22﹣2×2+3=3,
故答案为:3;
(2)∵对称轴为x=−b2a=−−2m2=m,
当m<﹣1时,且在﹣1≤x≤3时有最小值,
∴x=﹣1时,有最小值1,
∴1=(﹣1)2﹣2m×(﹣1)+3,
解得m=−32;
当1﹣≤m≤3时,且在﹣1≤x≤3时有最小值,
∴x=m时,有最小值1,
∴1=m2﹣2m×m+3,
∴m=±2,
∵﹣1≤m≤3,
∴m=2;
当m>3时,且在﹣1≤x≤3时有最小值,
∴x=3时,有最小值1,
∴1=32﹣2m×3+3,
解得m=116<3,舍去.
综上所述,m=−32或2.
24.(2022•南京一模)已知二次函数y=a(x﹣1)(x﹣1﹣a)(a为常数,且a≠0).
(1)求证:该函数的图象与x轴总有两个公共点;
(2)若点(0,y1),(3,y2)在函数图象上,比较y1与y2的大小;
(3)当0<x<3时,y<2,直接写出a的取值范围.
【解答】(1)证明:令y=0,即a(x﹣1)(x﹣1﹣a)=0,
∵a≠0,
∴x﹣1=0或x﹣1﹣a=0,即x1=1,x2=1+a,
∵1≠1+a,
∴方程有两个不相等的实数根,
∴该函数的图象与x轴总有两个公共点;
(2)∵点(0,y1),(3,y2)在函数图象上,
∴y1=a2+a,y2=﹣2a2+4a.
∴y1﹣y2=a2+a+2a2﹣4a=3a2﹣3a.
∴当a<0或a>1时,y1>y2,
当a=1时,y1=y2,
当0<a<1时,y1<y2;
(3)∵二次函数v=a(x﹣1)(x﹣1﹣a),
整理可得:y=ax2﹣a(a+2)x+a(a+1),
由(1)可知:当y=0时,解得:x=1,x=1+a,
∴二次函数的图象交轴于(﹣1,0)和(1+a,0)两点,
对称轴x=−−a(a+2)2a=a+22,
当x=a+22时,
y=a(a+22−1)(a+22−1﹣a)=a×a2×(−a2)=−a34
∴二次函数图象的顶点坐标为(a+22,−a34),
由(2)可知:当x=0时,y1=a2+a,
当t=3时,y2=﹣2a2+4a,
当a>0时,二次函数的图象开口向上,
∵0<x<3,
∴a2+a≤2−2a2+4a≤2,
解得:﹣2≤a≤1,
∴0<a≤I,
当a<0时,二次函数图象开口向下,
∵对称轴x=a+22,
当0<a+22<3,即_2<a<0时,
二次函数图象在顶点处取得最大值,
∴−a24<2
解得:a>﹣2,
∴﹣2<a<0,
当2+a2≤0,即a≤﹣2,
由题意可知,a2+a≤2,解得:﹣2≤a≤1,
即a=﹣2,
综上所述,当0<x<3时,y<2,a的取值范围是:﹣2≤a≤1,且a≠0.
25.(2022•建邺区一模)已知二次函数y=x2﹣2(p+1)x+q的图象经过(1,0)、(0,﹣5)两点.
(1)求p、q的值;
(2)点A(x1,y1)、B(x2,y2)是该函数图象上两点,若x1+x2=2,求证y1+y2>0.
【解答】解:(1)将(1,0)、(0,﹣5)代入y=x2﹣2(p+1)x+q得0=1−2(p+1)+q−5=q,
解得p=−3q=−5.
(2)由(1)得y=x2+4x﹣5,
∵点A(x1,y1)、B(x2,y2)是该函数图象上两点,
∴y1=x 12+4x1﹣5,y2=x 22+4x2﹣5,
∴y1+y2=x 12+x 22+4(x1+x2)﹣10,
∵x1+x2=2,
∴x2=2﹣x1,
∴y1+y2=x 12+(2﹣x1)2﹣2=2x 12−4x1+2=2(x1﹣1)2,
∵点A,B是图象上两点,
∴x1≠x2≠1,
∴y1+y2=2(x1﹣1)2>0.
x
…
﹣1
0
1
2
3
…
y
…
3
0
﹣1
m
3
…
x
…
﹣1
0
1
2
3
…
y
…
3
0
﹣1
m
3
…
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