初中数学北师大版九年级下册1 二次函数优秀单元测试达标测试
展开1.二次函数y=-x2+2x+2化为y=a(x-h)2+k的形式,下列正确的是( )
A. y=-(x-1)2+2 B. y=-(x-1)2+3 C. y=(x-2)2+2 D. y=(x-2)2+4
2.抛物线y=(x-2)2+5的顶点坐标是( )
A. (-2,5) B. (2,5) C. (-2,-5) D. (2,-5)
3.把抛物线y=-x2向左平移1个单位长度,然后向上平移3个单位长度,则平移后抛物线的解析式为( )
A.y=-(x-1)²-3 B.y=-(x+1)²-3 C.y=-(x-1)²+3 D.y=-(x+1)²+3
4.小明从图所示的二次函数 SKIPIF 1 < 0 的图象中,观察得出了下面四条信息:① SKIPIF 1 < 0 ;② SKIPIF 1 < 0 <0;③ SKIPIF 1 < 0 ;④方程 SKIPIF 1 < 0 必有一个根在-1到0之间.你认为其中正确信息的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
5.已知二次函数的图象(﹣0.7≤x≤2)如图所示、关于该函数在所给自变量x的取值范围内,下列说法正确的是( )
A. 有最小值1,有最大值2 B. 有最小值-1,有最大值1
C. 有最小值-1,有最大值2 D. 有最小值-1,无最大值
6.二次函数 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,自变量x与函数y的对应值如下表:
则下列说法正确的是( )
A. 抛物线的开口向下 B. 当x> SKIPIF 1 < 0 时,y随x的增大而增大
C. 二次函数的最小值是 D. 抛物线的对称轴是x= SKIPIF 1 < 0
7.二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,反比例函数 SKIPIF 1 < 0 与正比例函数y=bx在同一坐标系内的大致图象是( )
A. B. C. D.
8.如图,正方形ABCD的边长为3cm,动点P从B点出发以3cm/s的速度沿着边BC﹣CD﹣DA运动,到达A点停止运动;另一动点Q同时从B点出发,以1cm/s的速度沿着边BA向A点运动,到达A点停止运动.设P点运动时间为x(s),△BPQ的面积为y(cm2),则y关于x的函数图象是( )
9.二次函数y=ax2+bx的图象如图,若一元二次方程ax2+bx+m=0有实数根,则m的最大值为( )
A.﹣3 B.3 C.﹣6 D.9
10.已知二次函数y=kx2﹣5x﹣5的图象与x轴有交点,则k的取值范围是( )
A.k>- SKIPIF 1 < 0 B.k- SKIPIF 1 < 0 且k≠0 C.k SKIPIF 1 < 0 - SKIPIF 1 < 0 D.k>- SKIPIF 1 < 0 且k≠0
11.已知抛物线y=x2﹣(k+1)x+4的顶点在x轴上,则k的值是 .
12.如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴的一个交点是A(1,0),对称轴为直线x=﹣1,则一元二次方程ax2+bx+c=0的解是 .
13.利用图象法求方程的解,体现了数形结合的方法,它是将方程的解看成两个函数图象交点的横坐标.若关于x的方程x2+a﹣=0(a>0)只有一个整数解,则a的值等于 .
14.已知抛物线p:y= SKIPIF 1 < 0 +bx+c的顶点为C,与x轴相交于A、B两点(点A在点B左侧),点C关于x轴的对称点为C′,我们称以A为顶点且过点C′,对称轴与y轴平行的抛物线为抛物线p的“梦之星”抛物线,直线AC′为抛物线p的“梦之星”直线.若一条抛物线的“梦之星”抛物线和“梦之星”直线分别是y= SKIPIF 1 < 0 +2x+1和y=2x+2,则这条抛物线的解析式为 .
15.已知:关于x的方程:mx2﹣(3m﹣1)x+2m﹣2=0.
(1)求证:无论m取何值时,方程恒有实数根;
(2)若关于x的二次函数y=mx2﹣(3m﹣1)x+2m﹣2的图象与x轴两交点间的距离为2时,求抛物线的解析式.
16.如图,抛物线y=ax2+bx+c经过A(﹣4,0)、B(1,0)、C(0,3)三点,直线y=mx+n经过A(﹣4,0)、C(0,3)两点.
(1)写出方程ax2+bx+c=0的解;
(2)若ax2+bx+c>mx+n,写出x的取值范围.
17.已知抛物线y=x2﹣2x﹣8.
(1)用配方法把y=x2﹣2x﹣8化为y=(x﹣h)2+k形式;
(2)并指出:抛物线的顶点坐标是 ,抛物线的对称轴方程是 ,抛物线与x轴交点坐标是 ,当x 时,y随x的增大而增大.
18.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=﹣x2+2mx﹣m2+1的对称轴是直线x=1.
(1)求抛物线的表达式;
(2)点D(n,y1),E(3,y2)在抛物线上,若y1<y2,请直接写出n的取值范围;
(3)设点M(p,q)为抛物线上的一个动点,当﹣1<p<2时,点M关于y轴的对称点都在直线y=kx﹣4的上方,求k的取值范围.
19.根据下列要求,解答相关问题.
(1)请补全以下求不等式﹣2x2﹣4x>0的解集的过程.
①构造函数,画出图象:根据不等式特征构造二次函数y=﹣2x2﹣4x;并在下面的坐标系中(图1)画出二次函数y=﹣2x2﹣4x的图象(只画出图象即可).
②求得界点,标示所需,当y=0时,求得方程﹣2x2﹣4x=0的解为 ;并用锯齿线标示出函数y=﹣2x2﹣4x图象中y>0的部分.
③借助图象,写出解集:由所标示图象,可得不等式﹣2x2﹣4x>0的解集为﹣2<x<0.请你利用上面求一元一次不等式解集的过程,求不等式x2﹣2x+1≥4的解集.
20.若两个二次函数图象的顶点,开口方向都相同,则称这两个二次函数为“同簇二次函数”.
(1)请写出两个为“同簇二次函数”的函数;
(2)已知关于x的二次函数y1=2x2﹣4mx+2m2+1,和y2=x2+bx+c,其中y1的图象经过点A(1,1),若y1+y2为y1为“同簇二次函数”,求函数y2的表达式,并求当0≤x≤3时,y2的取值范围.
21.九(1)班数学兴趣小组经过市场调查,整理出某种商品在第x(1≤x≤90)天的售价与销量的相关信息如下表:
已知该商品的进价为每件30元,设销售该商品的每天利润为y元.
(1)求出y与x的函数关系式;
(2)问销售该商品第几天时,当天销售利润最大,最大利润是多少?
(3)该商品在销售过程中,共有多少天每天销售利润不低于4800元?请直接写出结果.
22.如图,已知抛物线的顶点为A(1,4),抛物线与y轴交于点B(0,3),与x轴交于C、D两点.点P是x轴上的一个动点.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)求C、D两点坐标及△BCD的面积;
(3)若点P在x轴上方的抛物线上,满足S△PCD= SKIPIF 1 < 0 S△BCD,求点P的坐标.
23.如图1,在△ABC中,∠A=120°,AB=AC,点P、Q同时从点B出发,以相同的速度分别沿折线B→A→C、射线BC运动,连接PQ.当点P到达点C时,点P、Q同时停止运动.设BQ=x,△BPQ与△ABC重叠部分的面积为S.如图2是S关于x的函数图象(其中0≤x≤8,8<x≤m,m<x≤16时,函数的解析式不同).
(1)填空:m的值为 ;
(2)求S关于x的函数关系式,并写出x的取值范围;
(3)请直接写出△PCQ为等腰三角形时x的值.
24.如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于A、B两点,A点在原点左侧,B点的坐标为(4,0),与y轴交于C(0,﹣4)点,点P是直线BC下方的抛物线上一动点.
(1)求这个二次函数的表达式.
(2)连接PO、PC,并把△POC沿CO翻折,得到四边形POP′C,那么是否存在点P,使四边形POP′C为菱形?若存在,请求出此时点P的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)当点P运动到什么位置时,四边形ABPC的面积最大?求出此时P点的坐标和四边形ABPC的最大面积.
评卷人
得分
一、选择题
x
…
﹣5
﹣4
﹣3
﹣2
﹣1
0
…
y
…
4
0
﹣2
﹣2
0
4
…
评卷人
得分
二、填空题
评卷人
得分
三、解答题
时间x(天)
1≤x<50
50≤x≤90
售价(元/件)
x+40
90
每天销量(件)
200﹣2x
参考答案
1.B
2.B
3.D
4.C
5.C
6.D
7.B
8.A
9.B.
10.B
11.3或﹣5.
12.x1=1,x2=﹣3.
13.3.
14.y= SKIPIF 1 < 0 ﹣2x﹣3.
15.解:(1)、①当m=0时,原方程可化为x﹣2=0,解得x=2;②当m≠0时,方程为一元二次方程,
△=[﹣(3m﹣1)]2﹣4m(2m﹣2) =m2+2m+1 =(m+1)2≥0,故方程有两个实数根;
故无论m为何值,方程恒有实数根.
(2)、∵二次函数y=mx2﹣(3m﹣1)x+2m﹣2的图象与x轴两交点间的距离为2,
∴ SKIPIF 1 < 0 =2, 整理得,3m2﹣2m﹣1=0, 解得m1=1,m2=﹣ SKIPIF 1 < 0 .
则函数解析式为y=x2﹣2x或y=﹣ SKIPIF 1 < 0 x2+2x﹣ SKIPIF 1 < 0 .
16.解:(1)、根据一元二次方程的解就是抛物线与x轴的交点的横坐标解答即可;(2)、确定出抛物线在直线上方部分的x的取值即可.
试题解析:(1)、∵抛物线y=ax2+bx+c经过A(﹣4,0)、B(1,0),∴方程ax2+bx+c=0的解为x1=﹣4,x2=1;
(2)、由图可知,ax2+bx+c>mx+n时,﹣4<x<0.
17.解:(1)、y=x2﹣2x﹣8=x2﹣2x+1﹣1﹣8 =(x﹣1)2﹣9.
(2)、由(1)知,抛物线的解析式为:y=(x﹣1)2﹣9, ∴抛物线的顶点坐标是(1,﹣9)
抛物线的对称轴方程是x=1 当y=0时, (x﹣1)2﹣9=0, 解得x=﹣2或x=4,
∴抛物线与x轴交点坐标是(﹣2,0),(4,0); ∵该抛物线的开口向上,对称轴方程是x=1,
∴当x>1时,y随x的增大而增大.
18.解:(1)∵抛物线的对称轴为x=1,∴x=﹣=1.
解得:m=1.∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x.
(2)将x=3代入抛物线的解析式得y=﹣32+2×3=﹣3.
将y=﹣3代入得:﹣x2+2x=﹣3.解得:x1=﹣1,x2=3.
∵a=﹣1<0,∴当n<﹣1或n>3时,y1<y2.
(3)设点M关于y轴对称点为M′,则点M′运动的轨迹如图所示:
∵当P=﹣1时,q=﹣(﹣1)2+2×(﹣1)=﹣3.∴点M关于y轴的对称点M1′的坐标为(1,﹣3).
∵当P=2时,q=﹣22+2×2=0,∴点M关于y轴的对称点M2′的坐标为(﹣2,0).
①当k<0时,∵点M关于y轴的对称点都在直线y=kx﹣4的上方,∴﹣2k﹣4≤0.
解得:k≥﹣2.
②当k>0时,∵点M关于y轴的对称点都在直线y=kx﹣4的上方,
∴k﹣4≤﹣3.解得;k≤1.
∴k的取值范围是﹣2≤k≤1.
19.解:①图所示:
;
②方程﹣2x2﹣4x=0即﹣2x(x+2)=0,
解得:x1=0,x2=﹣2;
则方程的解是x1=0,x2=﹣2,
图象如图1;
③函数y=x2﹣2x+1的图象是:
当y=4时,x2﹣2x+1=4,解得:x1=3,x2=﹣1.
则不等式的解集是:x≥3或x≤﹣1.
20.解:(1)、设顶点为(h,k)的二次函数的关系式为y=a(x﹣h)2+k, 当a=2,h=3,k=4时,
二次函数的关系式为y=2(x﹣3)2+4. ∵2>0, ∴该二次函数图象的开口向上.
当a=3,h=3,k=4时, 二次函数的关系式为y=3(x﹣3)2+4. ∵3>0,∴该二次函数图象的开口向上.
∵两个函数y=2(x﹣3)2+4与y=3(x﹣3)2+4顶点相同,开口都向上,
∴两个函数y=2(x﹣3)2+4与y=3(x﹣3)2+4是“同簇二次函数”.
∴符合要求的两个“同簇二次函数”可以为:y=2(x﹣3)2+4与y=3(x﹣3)2+4.
(2)、∵y1的图象经过点A(1,1), ∴2×12﹣4×m×1+2m2+1=1. 整理得:m2﹣2m+1=0. 解得:m1=m2=1.
∴y1=2x2﹣4x+3=2(x﹣1)2+1, ∴y1+y2=2x2﹣4x+3+x2+bx+c=3x2+(b﹣4)x+(c+3),
∵y1+y2与y1为“同簇二次函数”, ∴y1+y2=3(x﹣1)2+1=3x2﹣6x+4, ∴函数y2的表达式为:y2=x2﹣2x+1.
∴y2=x2﹣2x+1=(x﹣1)2, ∴函数y2的图象的对称轴为x=1. ∵1>0,
∴函数y2的图象开口向上. 当0≤x≤3时,∵函数y2的图象开口向上, ∴y2的取值范围为0≤y2≤4.
21.解:(1)、当1≤x<50时,y=(200﹣2x)(x+40﹣30)=﹣2x2+180x+2000,
当50≤x≤90时,
y=(200﹣2x)(90﹣30)=﹣120x+12000,
综上所述:y= SKIPIF 1 < 0 ;
(2)、当1≤x<50时,二次函数开口向下,二次函数对称轴为x=45,
当x=45时,y最大=﹣2×452+180×45+2000=6050,
当50≤x≤90时,y随x的增大而减小,
当x=50时,y最大=6000,
综上所述,该商品第45天时,当天销售利润最大,最大利润是6050元;
(3)、当1≤x<50时,y=﹣2x2+180x+2000≥4800,解得20≤x≤70,
因此利润不低于4800元的天数是20≤x<50,共30天; 当50≤x≤90时,y=﹣120x+12000≥4800,解得x≤60,
因此利润不低于4800元的天数是50≤x≤60,共11天,
所以该商品在销售过程中,共41天每天销售利润不低于4800元.
22.解:(1)、∵抛物线的顶点为A(1,4), ∴设抛物线的解析式y=a(x﹣1)2+4,
把点B(0,3)代入得,a+4=3, 解得a=﹣1, ∴抛物线的解析式为y=﹣(x﹣1)2+4;
(2)由(1)知,抛物线的解析式为y=﹣(x﹣1)2+4; 令y=0,则0=﹣(x﹣1)2+4,
∴x=﹣1或x=3, ∴C(﹣1,0),D(3,0); ∴CD=4,∴S△BCD=CD×|yB|=×4×3=6;
(3)由(2)知,S△BCD=CD×|yB|=×4×3=6;CD=4, ∵S△PCD=S△BCD,
∴S△PCD=CD×|yP|= SKIPIF 1 < 0 ×4×|yP|=3, ∴|yP|= SKIPIF 1 < 0 , ∵点P在x轴上方的抛物线上,
∴yP>0, ∴yP= SKIPIF 1 < 0 , ∵抛物线的解析式为y=﹣(x﹣1)2+4; ∴ SKIPIF 1 < 0 =﹣(x﹣1)2+4,
∴x=1± SKIPIF 1 < 0 , ∴P(1+ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ),或P(1﹣ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ).
考点:二次函数综合题.
23.解:(1)如图1中,作AM⊥BC,PN⊥BC,垂足分别为M,N.
由题意AB=AC=8,∠A=120°,
∴∠BAM=∠CAM=60°,∠B=∠C=30°,
∴AM= SKIPIF 1 < 0 AB=4,BM=CM= SKIPIF 1 < 0 ,
∴BC= SKIPIF 1 < 0 ,
∴m=BC= SKIPIF 1 < 0 ,
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
(2)①当0≤m≤8时,如图1中,
在RT△PBN中,∵∠PNB=90°,∠B=30°,PB=x,
∴PN= SKIPIF 1 < 0 x.
s= SKIPIF 1 < 0 •BQ•PN= SKIPIF 1 < 0 •x• SKIPIF 1 < 0 •x= SKIPIF 1 < 0 .
②当 SKIPIF 1 < 0 <x≤16时,如图2中,
在RT△PBN中,∵PC=16﹣x,∠PNC=90°,∠C=30°,
∴PN= SKIPIF 1 < 0 PC=8﹣ SKIPIF 1 < 0 x,
∴s= SKIPIF 1 < 0 •BQ•PN= SKIPIF 1 < 0 •x•(8﹣ SKIPIF 1 < 0 x)= SKIPIF 1 < 0 +4x.
③当 SKIPIF 1 < 0 <x≤16时,
s= SKIPIF 1 < 0 × SKIPIF 1 < 0 •(8﹣ SKIPIF 1 < 0 x)= SKIPIF 1 < 0 ,
综上,当0≤m≤8时,s = SKIPIF 1 < 0 ;当 SKIPIF 1 < 0 <x≤16时,s= SKIPIF 1 < 0 +4x;当 SKIPIF 1 < 0 <x≤16时,s= SKIPIF 1 < 0 .
(3)①当点P在AB上,点Q在BC上时,△PQC不可能是等腰三角形.
②当点P在AC上,点Q在BC上时,PQ=QC,
∵PC= SKIPIF 1 < 0 QC,
∴16﹣x= SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 ﹣x),
∴x= SKIPIF 1 < 0 +4.
③当点P在AC上,点Q在BC的延长线时,PC=CQ,
即16﹣x=x﹣ SKIPIF 1 < 0 ,
∴x=8+ SKIPIF 1 < 0 .
∴△PCQ为等腰三角形时x的值为 SKIPIF 1 < 0 +4或8+ SKIPIF 1 < 0 .
考点:动点问题的函数图象.
24.(1)二次函数的表达式为:y=x2﹣3x﹣4;
(2)存在,P点的坐标为( SKIPIF 1 < 0 ,﹣2);
(3)此时P点的坐标为:(2,﹣6),四边形ABPC的面积的最大值为18.
解:(1)将B、C的坐标代入抛物线的解析式中即可求得待定系数的值;
(2)由于菱形的对角线互相垂直平分,若四边形POP′C为菱形,那么P点必在OC的垂直平分线上,据此可求出P点的纵坐标,代入抛物线的解析式中即可求出P点的坐标;
(3)由于△ABC的面积为定值,当四边形ABPC的面积最大时,△BPC的面积最大;过P作y轴的平行线,交直线BC于Q,交x轴于F,易求得直线BC的解析式,可设出P点的横坐标,然后根据抛物线和直线BC的解析式求出Q、P的纵坐标,即可得到PQ的长,以PQ为底,B点横坐标的绝对值为高即可求得△BPC的面积,由此可得到关于四边形ACPB的面积与P点横坐标的函数关系式,根据函数的性质即可求出四边形ABPC的最大面积及对应的P点坐标.
试题解析:(1)将B、C两点的坐标代入得:
SKIPIF 1 < 0 ,
解得: SKIPIF 1 < 0 ;
所以二次函数的表达式为:y=x2﹣3x﹣4;
(2)存在点P,使四边形POP′C为菱形;
设P点坐标为(x,x2﹣3x﹣4),PP′交CO于E
若四边形POP′C是菱形,则有PC=PO;
如图1,连接PP′,则PE⊥CO于E,
∵C(0,﹣4),
∴CO=4,
又∵OE=EC,
∴OE=EC=2
∴y=﹣2;
∴x2﹣3x﹣4=﹣2
解得:x1= SKIPIF 1 < 0 ,x2= SKIPIF 1 < 0 (不合题意,舍去),
∴P点的坐标为( SKIPIF 1 < 0 ,﹣2);
(3)如图2,过点P作y轴的平行线与BC交于点Q,与OB交于点F,设P(x,x2﹣3x﹣4),设直线BC的解析式为:y=kx+d,
则 SKIPIF 1 < 0 ,
解得: SKIPIF 1 < 0 ,
∴直线BC的解析式为:y=x﹣4,
则Q点的坐标为(x,x﹣4);
当0=x2﹣3x﹣4,
解得:x1=﹣1,x2=4,
∴AO=1,AB=5,
S四边形ABPC=S△ABC+S△BPQ+S△CPQ
= SKIPIF 1 < 0 ABOC+ SKIPIF 1 < 0 QPBF+QPOF
=×5×4+(4﹣x)[x﹣4﹣(x2﹣3x﹣4)]+ x[x﹣4﹣(x2﹣3x﹣4)]
=﹣2x2+8x+10
=﹣2(x﹣2)2+18
当x=2时,四边形ABPC的面积最大,
此时P点的坐标为:(2,﹣6),四边形ABPC的面积的最大值为18.
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