一元二次方程与二次函数重点检测卷(题型专攻)-2022-2023学年九年级数学上册章节同步实验班培优题型变式训练(人教版)(解析+原卷)
展开2022-2023学年九年级数学上册章节同步实验班培优题型变式训练(人教版)
一元二次方程与二次函数重点检测卷
班级___________ 姓名___________ 学号____________ 分数____________
考试时间:120分钟; 总分:120分
一、选择题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
1.(2022·甘肃武威·中考真题)用配方法解方程x2-2x=2时,配方后正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】方程左右两边都加上1,左边化为完全平方式,右边合并即可得到结果.
【详解】解:x2-2x=2,
x2-2x+1=2+1,即(x-1)2=3.
故选:C.
【点睛】本题考查了解一元二次方程-配方法,熟练掌握用配方法解一元二次方程的步骤是解决问题的关键.
2.(2022·江苏·九年级专题练习)抛物线经过点(m,3),则代数式的值为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】D
【分析】将点(m,3)代入代数式中即可得到结果.
【详解】解:将点(m,3)代入中得,
,
故代数式的值为3,
故选:D.
【点睛】本题考查代数式的值,根据函数图象经过的点求函数解析式,能够掌握属性结合思想是解决本题的关键.
3.(2021·广东揭阳·九年级阶段练习)下列方程中,一定是关于x的一元二次方程的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据一元二次方程的概念(只含一个未知数,并且含有未知数的项的次数最高为2次的整式方程是一元二次方程)逐一进行判断即可得.
【详解】解:
A、, 当时,不是一元二次方程,故不符合题意;
B、,是一元二次方程,符合题意;
C、,不是整式方程,故不符合题意;
D、,整理得:,不是一元二次方程,故不符合题意;
故选:B.
【点睛】本题考查了一元二次方程的定义,熟练掌握其定义是解题的关键.
4.(2022·全国·九年级专题练习)已知关于x的一元二次方程x2﹣3x+1=0有两个不相等的实数根x1,x2,则x12+x22的值是( )
A.﹣7 B.7 C.2 D.﹣2
【答案】B
【分析】根据一元二次方程的根与系数的关系可得x1+x2=3,x1x2=1,再把代数式x12+x22化为,再整体代入求值即可.
【详解】解:根据根与系数的关系得x1+x2=3,x1x2=1,
所以x12+x22=(x1+x2)2﹣2x1x2=32﹣2×1=7.
故选:B.
【点睛】本题考查的是一元二次方程的根与系数的关系,熟练的利用根与系数的关系求解代数式的值是解本题的关键.
5.(2021··九年级专题练习)一元二次方程的解是( )
A., B., C. D.,
【答案】B
【分析】利用提公因式分进行因式分解,再解方程,即可得到答案.
【详解】解:x(5x-2)=0,
x=0或5x-2=0,
所以或.
故选:B.
【点睛】本题考查了解一元二次方程-因式分解法:因式分解法就是利用因式分解求出方程的解的方法,这种方法简便易用,是解一元二次方程最常用的方法.
6.(2019·黑龙江·九年级学业考试)二次函数的顶点坐标为,图象如图所示,有下列四个结论:①;②;③④,其中结论正确的个数为( )
A.个 B.个 C.个 D.个
【答案】A
【分析】根据二次函数的性质和已知条件,对每一项逐一进行判断即可.
【详解】解:由图像可知a<0,c>0,
∵对称轴在正半轴,
∴>0,
∴b>0,
∴,故①正确;
当x=2时,y>0,故,故③正确;
函数解析式为:y=a(x-1)2+2=ax2-2ax+a+2
假设成立,
结合解析式则有a+2<,
解得a<,故②,④正确;
故选:A.
【点睛】本题考查了二次函数图象与系数的关系,结合图象,运用所学知识是解题关键.
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
7.(2021·西藏·柳梧初级中学九年级阶段练习)抛物线是二次函数,则m=___.
【答案】3
【分析】根据二次函数的定义:一般地,形如(a、b、c是常数且a≠0)的函数叫做二次函数,进行求解即可.
【详解】解:∵抛物线是二次函数,
∴,
∴,
故答案为:3.
【点睛】本题主要考查了二次函数的定义,解题的关键在于能够熟知二次函数的定义.
8.(2020·浙江丽水·八年级期中)已知关于的方程的一个根是,则____.
【答案】
【分析】根据一元二次方程解的定义将x=1代入即可求出a的值.
【详解】解:∵关于的方程的一个根是
∴
解得:a=-1
故答案为:.
【点睛】此题考查的是根据一元二次方程的解,求参数的值,掌握一元二次方程解的定义是解决此题的关键.
9.(2022·山东日照·中考真题)关于x的一元二次方程2x2+4mx+m=0有两个不同的实数根x1,x2,且,则m=__________.
【答案】##-0.125
【分析】根据根与系数的关系得到x1+x2=-2m,x1x2=,再由x12+x22=变形得到(x1+x2)2-2x1x2=,即可得到4m2-m=,然后解此方程即可.
【详解】解:根据题意得x1+x2=-2m,x1x2=,
∵x12+x22=,
∴(x1+x2)2-2x1x2=,
∴4m2-m=,
∴m1=-,m2=,
∵Δ=16m2-8m>0,
∴m>或m<0时,
∴m=不合题意,
故答案为:.
【点睛】本题考查了根与系数的关系:若x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根时,,.
10.(2022·江苏盐城·中考真题)若点在二次函数的图象上,且点到轴的距离小于2,则的取值范围是____________.
【答案】
【分析】先判断,再根据二次函数的性质可得:,再利用二次函数的性质求解n的范围即可.
【详解】解:点到轴的距离小于2,
,
点在二次函数的图象上,
,
当时,有最小值为1.
当时,,
的取值范围为.
故答案为:
【点睛】本题考查的是二次函数的性质,掌握“二次函数的增减性”是解本题的关键.
11.(2022·上海·中考真题)某公司5月份的营业额为25万,7月份的营业额为36万,已知5、6月的增长率相同,则增长率为_____.
【答案】20%
【分析】根据该公司5、6两个月营业额的月均增长率为x结合5月、7月营业额即可得出关于x的一元二次方程,解此方程即可得解.
【详解】解:设该公司5、6两个月营业额的月均增长率为x,根据题意得,
解得,(舍去)
所以,增长率为20%
故答案为:20%
【点睛】本题考查了由实际问题抽象出一元二次方程,根据数量关系列出关于x的一元二次方程是解题的关键.
12.(2022·全国·九年级单元测试)若等腰三角形的一边长为6,另两边的长是关于的一元二次方程的两个根,则的值为_______.
【答案】12或16
【分析】分6为等腰三角形的腰长和6为等腰三角形的底边长两种情况,再利用一元二次方程根的定义、根的判别式求解即可得.其中,每种情况下都要根据三角形三边关系定理(两边之和大于第三边,两边之差小于第三边)检验三边长是否满足三角形的三边关系.
【详解】解:由题意,分以下两种情况:
(1)当6为等腰三角形的腰长时,则
关于 x 的方程 x2−8x+m=0的一个根x1=6
代入方程得,36-48+m=0
解得m=12
则方程为 x2−8x+12=0
解方程,得另一个根为x2=2
∴等腰三角形的三边长分别为 6,6,2,经检验满足三角形的三边关系定理;
(2)当6为等腰三角形的底边长时,则
关于x的方程 x2−8x+m=0 有两个相等的实数根
∴根的判别式
解得,m=16
则方程为x2−8x+16=0
解方程,得 x1=x2=4
∴等腰三角形的三边长分别为4,4,6,经检验满足三角形的三边关系定理.
综上,m的值为12或16.
故答案为:12或16.
【点睛】本题考查一元二次方程根的定义,根的判别式,等腰三角形的定义,三角形的三边关系定理等知识点.正确分两种情况讨论是解题关键.
三、(本大题共5小题,每小题6分,共30分)
13.(2022·广东·九年级单元测试)解方程:.
【答案】.
【分析】整理后,运用配方法即可求解.
【详解】解:,
,
.
【点睛】本题考查解一元二次方程——配方法.能利用完全平方公式正确变形是解题关键.
14.(2022·江苏·九年级专题练习)用适当的方法解下列方程:
(1)
(2)
【答案】(1)x1=,x2=2
(2):x1=﹣3,x2=2
【分析】(1)移项后分解因式,即可得出两个一元一次方程,再求出方程的解即可;
(2)整理后分解因式,即可得出两个一元一次方程,再求出方程的解即可.
(1)
解:(1)(x﹣2)2=4x﹣2x2,
(x﹣2)2+2x(x﹣2)=0,
(x﹣2+2x)(x﹣2)=0,
x﹣2+2x=0或x﹣2=0,
解得:x1=,x2=2;
(2)
解:(x﹣1)(x+2)=4,
整理,得x2+x﹣6=0,
(x+3)(x﹣2)=0,
x+3=0或x﹣2=0,
解得:x1=﹣3,x2=2.
【点睛】本题考查了解一元二次方程,能选择适当的方法求解是解此题的关键,解一元二次方程的方法有直接开平方法,公式法,配方法,因式分解法等.
15.(2022·江苏·九年级专题练习)已知二次函数.
(1)求抛物线开口方向及对称轴.
(2)写出抛物线与y轴的交点坐标.
【答案】(1)开口向上,直线;(2)
【分析】(1)根据二次函数的顶点式进行解答即可;
(2)令x=0,求出y的值即可.
【详解】(1)∵,
∴抛物线开口向上,
∵=,
∴对称轴是直线;
(2)∵,
∴,
∴与y轴交点坐标是.
【点睛】本题考查的是二次函数的性质,熟知二次函数的顶点式是解答此题的关键.
16.(2022·吉林·安图县第三中学九年级阶段练习)二次函数 中的x,y满足如表
x
…
﹣1
0
1
2
…
y
…
0
﹣3
m
﹣3
…
(1)该抛物线的顶点坐标为 ;
(2)①求m的值.
②当x>1时,y随值的x增大而 (填“增大”或“减小”).
【答案】(1)(1,-4);
(2)①m=-4;②增大
【分析】(1)设一般式,再取两组对应值代入得到关于a、b的方程组,然后解方程组即可;
(2)①把x=1代入二次函数的解析式求解即可;
②根据二次函数的性质即可写出答案.
(1)
解:设抛物线解析式为,
把(-1,0),(2,-3)代入得,
解得:,
∴解析式为:,
∴抛物线的对称轴为直线x=1,
∴当x=1时,y=-4,
∴抛物线的顶点坐标为(1,-4).
故答案为:(1,-4);
(2)
解:①把x=1代入,可得y=1-2-3=-4,
所以m=-4;
②∵,
∴抛物线开口向上,对称轴为直线x=1,
∴当x>1时,y随值的x增大而增大.
故答案为:增大.
【点睛】本题考查二次函数的性质,解题的关键是掌握待定系数法,求出二次函数的解析式.
17.(2022·云南·会泽县以礼中学校九年级阶段练习)关于x的一元二次方程
(1)求证:方程总有两个实数根.
(2)若方程的一个根为1,求方程的另一个根.
【答案】(1)证明见解析
(2)m=3,另一根为2
【分析】(1)根据方程表示出根的判别式,判断根的判别式大于等于0即可得证;
(2)把x=1代入方程求出m的值,进而确定出方程,求出另一根即可.
(1)
证明:∵
,
∴方程总有两个实数根
(2)
解:把x=1代入方程得:1-m+2m-4=0
解得:m=3,
把m=3代入得:,
解得:,
所以另一根为x=2.
【点睛】本题考查了根的判别式以及方程的解,熟练掌握一元二次方程根的判别式与根的关系是解答本题的关键.
四、(本大题共3小题,每小题8分,共24分)
18.(2022·湖北随州·中考真题)已知关于x的一元二次方程有两个不等实数根,.
(1)求k的取值范围;
(2)若,求k的值.
【答案】(1)
(2)2
【分析】(1)利用一元二次方程根的判别式大于0建立不等式,解不等式即可得;
(2)先利用一元二次方程的根与系数的关系可得,再结合(1)的结论即可得.
(1)
解:关于的一元二次方程有两个不等实数根,
此方程根的判别式,
解得.
(2)
解:由题意得:,
解得或,
由(1)已得:,
则的值为2.
【点睛】本题考查了一元二次方程根的判别式、以及根与系数的关系,熟练掌握一元二次方程的相关知识是解题关键.
19.(2021·江苏·沭阳县修远中学九年级阶段练习)根据下列条件,求二次函数的解析式.
(1)图象经过(0,1),(1,﹣2),(2,3)三点;
(2)图象的顶点(2,3),且经过点(3,1);
【答案】(1)y=4x2﹣7x+1;(2)y=﹣2(x﹣2)2+3.
【分析】(1)先设出抛物线的解析式为y=ax2+bx+c,再将点(0,1),(1,−2),(2,3)代入解析式中,即可求得抛物线的解析式;
(2)由于已知抛物线的顶点坐标,则可设顶点式y=a(x−2)2+3,然后把(3,1)代入求出a的值即可.
【详解】解:(1)设出抛物线的解析式为y=ax2+bx+c,
将(0,1),(1,﹣2),(2,3)代入解析式,
得:,解得:,
∴抛物线解析式为:y=4x2﹣7x+1;
(2)设抛物线解析式为y=a(x﹣2)2+3,
把(3,1)代入得:a(3﹣2)2+3=1,
解得a=﹣2,
所以抛物线解析式为y=﹣2(x﹣2)2+3.
【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数的解析式:一般地,当已知抛物线上三点时,常选择一般式,用待定系数法列三元一次方程组来求解;当已知抛物线的顶点或对称轴时,常设其解析式为顶点式来求解;当已知抛物线与x轴有两个交点时,可选择设其解析式为交点式来求解.
20.(2022·河南·南阳市第十九中学九年级阶段练习)如图,矩形ABCD中,厘米,厘米,点P从点A开始沿AB边向点B以1厘米/秒的速度移动,点Q从点B开始沿BC边向点C以2厘米/秒的速度移动,如果P、Q分别从A、B同时出发.
(1)经过几秒时,△PBQ的面积等于8平方厘米?
(2)在运动过程中,△PBQ的面积能否等于矩形ABCD的面积的四分之一?若存在,求出运动的时间;若不存在,说明理由.
【答案】(1)经过2秒或4秒时,的面积等于8平方厘米
(2)不存在,理由见详解
【分析】(1)设经过x秒时,△PBQ的面积等于8平方厘米,则厘米,厘米,根据三角形的面积公式,结合△PBQ的面积等于8平方厘米,即可得出关于x的一元二次方程,解之即可得出结论;
(2)设经过秒时,的面积等于矩形面积的四分之一,则厘米,厘米,根据三角形的面积公式和矩形的面积公式,列出方程,求出方程无解,进而得出不存在的面积能否等于矩形的面积的四分之一.
(1)
解:设经过x秒时,的面积等于8平方厘米,则厘米,厘米.
根据题意,得,
整理,得,
解得,.
答:经过2秒或4秒时,的面积等于8平方厘米;
(2)
解:不存在,理由如下:
设经过秒时,的面积等于矩形面积的四分之一,
则厘米,厘米,
根据题意,得,
整理,得,
∵,
∴原方程无实数解,
∴不存在的面积等于矩形的面积的四分之一.
【点睛】本题主要考查了一元二次方程的应用,理解题意,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解本题的关键.
五、(本大题共2小题,每小题9分,共18分)
21.(2022·甘肃·武威第九中学九年级阶段练习)如图,已知抛物线与x轴的交点坐标A(﹣4,0),B(2,0),并过点C(﹣2,﹣2),与y轴交于点D.
(1)求出抛物线的解析式;
(2)求出△ABD的面积;
(3)在抛物线对称轴上是否存在一点E,使BE+DE的值最小,如果有,写出点E的坐标;如果没有,说明理由.
【答案】(1)y=
(2)△ABD的面积为6
(3)存在,点E的坐标为(﹣1,﹣)
【分析】(1)利用待定系数法将A,B,C三点坐标代入抛物线解析式,解方程组即可求得结论;
(2)利用抛物线解析式求得点D坐标,利用点的坐标表示出线段OA,OB,OD的长度,根据三角形的面积公式即可求得结论;
(3)连接AD交对称轴于点E,则此时BD+BE最小;分别求得对称轴方程和直线AD的解析式,联立后解方程组即可求得点E坐标.
(1)
∵物线y=ax2+bx+c经过点A(﹣4,0),B(2,0),C(﹣2,﹣2),
∴,
解得:.
∴抛物线的解析式为y=.
(2)
令x=0,则y=﹣2,
∴D(0,﹣2).
∴OD=2.
∵A(﹣4,0),B(2,0),
∴OA=4,OB=2,
∴AB=OA+OB=6.
∴AB•AD=×6×2=6.
∴△ABD的面积为6.
(3)
在抛物线对称轴上存在一点E,使BE+DE的值最小,理由:
∵y===,
∴抛物线y=的对称轴为直线x=﹣1.
连接AD交对称轴于点E,则此时BD+BE最小,如图,
设直线AD的解析式为y=kx+m,由题意得:
,
解得:.
∴直线AD的解析式为y=﹣x﹣2.
∴.
解得:.
∴E(﹣1,﹣).
∴抛物线对称轴上存在一点E,使BE+DE的值最小,点E的坐标为(﹣1,﹣)
【点睛】本题是二次函数的综合题,主要考查了待定系数法确定函数的解析式,二次函数图象的性质,二次函数图象上点的坐标的特征,一次函数图象的性质,轴对称的性质,利用点的坐标表示出相应线段的长度是解题的关键.
22.(2022·山东·祥城中学九年级阶段练习)如图,某养鸡户利用25m长的篱笆围建一个矩形鸡棚ABCD,鸡棚的一边靠墙(墙长16m),在与墙平行的一边开一个1m宽的门.
(1)若鸡棚面积是,求鸡棚的长和宽.
(2)问鸡棚的面积能否达到?请说明理由.
【答案】(1)鸡棚的长为10m,宽为6m
(2)鸡棚的面积不能达到,理由见解析
【分析】(1)根据等量关系“鸡棚的面积=鸡棚的长×鸡棚的宽”列出方程求解即可;
(2)根据等量关系“鸡棚的面积=鸡棚的长×鸡棚的宽”列出方程判断是否有解.
(1)
解:设与墙平行的一边长xm(x≤16),则与墙垂直的一边长为,根据题意得:
,
解得:,,
∵x≤16,
∴x=6,
∴,
答:鸡棚的长为10m,宽为6m;
(2)
解:鸡棚的面积不能达到,理由如下:
设与墙平行的一边长xm(x≤16),则与墙垂直的一边长为,根据题意得:
,
整理得:,
∵,
∴该方程无实数根,
即鸡棚的面积不能达到.
【点睛】本题考查了一元二次方程的应用,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.
六、(本大题共12分)
23.(2021·湖北孝感·九年级阶段练习)如图,二次函数的图象交轴于、两点,交轴于点,点的坐标为,顶点的坐标为.
求二次函数的解析式和直线的解析式;
点是直线上的一个动点,过点作轴的垂线,交抛物线于点,当点在第一象限时,求线段长度的最大值;
在抛物线上是否存在异于、的点,使中边上的高为?若存在求出点的坐标;若不存在请说明理由.
【答案】; 有最大值; 存在满足条件的点,其坐标为或
【分析】可设抛物线解析式为顶点式,由点坐标可求得抛物线的解析式,则可求得点坐标,利用待定系数法可求得直线解析式;
设出点坐标,从而可表示出的长度,利用二次函数的性质可求得其最大值;
过作轴,交于点,过和于,可设出点坐标,表示出的长度,由条件可证得为等腰直角三角形,则可得到关于点坐标的方程,可求得点坐标.
【详解】解:抛物线的顶点的坐标为,
可设抛物线解析式为,
点在该抛物线的图象上,
,解得,
抛物线解析式为,即,
点在轴上,令可得,
点坐标为,
可设直线解析式为,
把点坐标代入可得,解得,
直线解析式为;
设点横坐标为,则,,
,
当时,有最大值;
如图,过作轴交于点,交轴于点,作于,
设,则,
,
是等腰直角三角形,
,
,
当中边上的高为时,即,
,
,
当时,,方程无实数根,
当时,解得或,
或,
综上可知存在满足条件的点,其坐标为或.
【点睛】本题为二次函数的综合应用,涉及待定系数法、二次函数的性质、等腰直角三角形的性质及方程思想等知识.在中主要是待定系数法的考查,注意抛物线顶点式的应用,在中用点坐标表示出的长是解题的关键,在中构造等腰直角三角形求得的长是解题的关键.本题考查知识点较多,综合性较强,难度适中.
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