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冀教版九年级数学下册第三十章二次函数(B卷)含解析答案
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这是一份冀教版九年级数学下册第三十章二次函数(B卷)含解析答案,共34页。
第三十章�二次函数(B卷)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
评卷人
得分
一、单选题
1.在下列4个不同的情境中,与所满足的函数关系属于二次函数的是( )
A.正方形的周长与边长 B.速度一定时,路程与时间
C.正方形的面积与边长 D.三角形的高一定时,面积与底边长
2.已知二次函数,关于该函数在的取值范围内,下列说法正确的是( )
A.有最大值11,有最小值3 B.有最大值11,有最小值2
C.有最大值3,有最小值2 D.有最大值3,有最小值1
3.已知,二次函数图象如图所示,则下列结论正确的有( )
①abc<0;
②2a+b=0;
③4a+2b+c>0;
④a+b≥m(am+b)(其中,m为任意实数)
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
4.二次函数y=ax2+bx+c的图象在平面直角坐标系中的位置如图所示,则一次函数y=ax+b与反比例函数y=在同一平面直角坐标系中的图象可能是( )
A. B. C. D.
5.甲、乙、丙三人共同探究代数式的情况,三人的说法如下:
甲:只有当时,代数式的值为2;
乙:当x取大于2的实数时,代数式的值随x的增大而减小;
丙:无论x取何值时,代数式的值都不可能大于4.
下列判断正确的是( )
A.甲对,乙对 B.甲对,丙对 C.甲错,丙对 D.乙错,丙错
6.如图,矩形中,,,抛物线的顶点为,下列说法正确的结论有( )
①当在矩形内部或其边上时,的取值范围是;
②抛物线顶点在直线上;
③如果顶点在内(不包含边界),的取值范围是.
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
7.某池塘的截面如图所示,池底呈抛物线形,在图中建立平面直角坐标系,并标出相关数据(单位:m).有下列结论:
①;
②池底所在抛物线的解析式为;
③池塘最深处到水面CD的距离为1.8m;
④若池塘中水面的宽度减少为原来的一半,
则最深处到水面的距离减少为原来的.
其中结论正确的是( )
A.①② B.②④ C.③④ D.①④
8.如图,抛物线与交于点,过点A作x轴的平行线,分别交两条抛物线于点B,C,则以下结论:①无论x取何值,的值总是正数.②.③当时,.④.其中正确结论是( )
A.①② B.①④ C.③④ D.①③
9.如图,矩形中,,E为上一点(不含点A),O为的中点,连接并延长,交于点F,点G为上一点,,连接,.甲、乙二位同学都对这个问题进行了研究,并得出自己的结论.
甲:存在点E,使;
乙:的面积存在最小值.
下列说法正确的是( )
A.甲、乙都正确 B.甲、乙都不正确
C.甲正确,乙不正确 D.甲不正确,乙正确
10.如图,抛物线L:y=tx2+2tx+3(t为常数且t>0)与y轴交于点A,过点A作y轴的垂线,与L交于点B,点C是L的顶点.则下列说法;①当t=1.5时,射线OC经过线段AB的一个端点;②当t=1时,射线OC经过线段AB的一个四等分点;③当0.5<t<1时,射线OC会经过线段AB的中点;④当0<t<0.5时,射线OC会经过线段AB的一个四等分点.其中错误的是( )
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
评卷人
得分
二、填空题
11.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象上部分点的坐标(x,y)对应值列表如下:
x
…
-3
-2
-1
0
1
…
y
…
-4
-3
-4
-7
-12
…
则该图象的对称轴是
12.把化为的形式,其中为常数,则 .
13.某游乐场的圆形喷水池中心O有一雕塑OA,从点A向四周喷水,喷出的水柱为抛物线,且形状相同.如图,以水平方向为x轴,点O为原点建立直角坐标系,点A在y轴上,x轴上的点C,D为水柱的落水点,水柱所在抛物线(第一象限部分)的函数表达式为y(x﹣5)2+6
(1)雕塑高OA的值是 m;
(2)落水点C,D之间的距离是 m.
14.已知二次函数(a为常数).
(1)若,则二次函数的顶点坐标为 ;
(2)当a取不同的值时,其图象构成一个“抛物线系”.如图分别是当时,二次函数的图象,则它们的顶点坐标满足的函数解析式是 .
15.某市政府加大各部门和单位对口扶贫力度.某单位的帮扶对象种植的农产品在某月,(按天计)的第天(为正整数)的销售价格(元/千克)关于的函数关系式为,销售量y(千克)与之间的关系如图所示.
(1)求与之间的函数关系式为 ;
(2)若该农产品当月的销售额最大,最大销售额是 .(销售额=销售量×销售价格)
16.在中,,,的顶点P在BC上滑动,PM始终过点A,且,在点P滑动的过程中:
(1)当 时,;
(2)BD的最大值为 .
评卷人
得分
三、解答题
17.某水果店销售一种新鲜水果,平均每天可售出120箱,每箱盈利60元,为了扩大销售减少库存,水果店决定采取适当的降价措施,经调查发现,每箱水果每降价5元,水果店平均每天可多售出20箱.设每箱水果降价元.
(1)当时,每箱利润___________元,平均每天可售出___________箱水果;
(2)设每天销售该水果的总利润为元.
①求与之间的函数解析式;
②试判断能否达到8200元,如果能达到,求出此时的值;如果不能达到,求出的最大值.
18.某电子科技公司研发出一套学习软件,并对这套学习软件在24周的销售时间内,做出了下面的预测:设第x周该软件的周销售量为T(单位:千套),当0<x≤8时,T与x+4成反比;当8<x≤24时.T﹣2与x成正比,并预测得到了如表中对应的数据.设第x周销售该软件每千套的利润为K(单位:千元),K与x满足如图中的函数关系图象:
x/周
8
24
T/千套
10
26
(1)求T与x的函数关系式;
(2)观察图象,当12≤x≤24时,K与x的函数关系式为________.
(3)设第x周销售该学习软件所获的周利润总额为y(单位:千元),则:
①在这24周的销售时间内,是否存在所获周利润总额不变的情况?若存在,求出这个不变的值;若不存在,请说明理由.
②该公司销售部门通过大数据模拟分析后认为,最有利于该学习软件提供售后服务和销售的周利润总额的范围是286≤y≤504,求在此范围内对应的周销售量T的最小值和最大值.
19.如图1,,,,点从点出发以每秒1个单位长度的速度向点运动,点同时从点出发以每秒2个单位长度的速度向点运动,当一点到达终点时,另一点也停止运动.
(1)求的长;
(2)当以点、、为顶点的三角形与相似时,求的值;
(3)若四边形的面积为,试写出与的函数关系式,并求出取何值时,四边形的面积最小?
(4)如图2,将本题改为点从点出发以每秒3个单位长度的速度在上向点运动,点同时从点出发向点运动,其速度是每秒2个单位长度,其它条件不变,求当为何值时,为等腰三角形.
20.疫情期间,学校按照防疫要求,学生在进校时必须排队接受体温检测.某校统计了学生早到校情况,发现学生到校的累计人数y(单位:人)随时间x(单位:分钟)的变化情况如图所示,当时,y可看作是x的二次函数,其图象经过原点,且顶点坐标为;当时,累计人数保持不变.
(1)求y与x之间的函数表达式;
(2)如果学生一进校就开始测量体温,校门口有2个体温检测点,每个检测点每分钟可检测20人.校门口排队等待体温检测的学生人数最多时有多少人?全部学生都完成体温检测需要多少时间?
(3)在(2)的条件下,如果要在10分钟内让全部学生完成体温检测,从一开始就应该至少增加几个检测点?
21.如图,在平面直角坐标系中,抛物线:经过点,点,点P在该抛物线上,其横坐标为m,
(1)求抛物线的解析式;
(2)当点P到抛物线对称轴的距离小于1时,直接写出点P的纵坐标的取值范围;
(3)当时,把抛物线沿轴向上平移得到抛物线,平移的距离为,在平移过程中,抛物线与直线BP始终有交点,求h的最大值;
(4)若抛物线在点P左侧部分(包括点)的最低点的纵坐标为,求m的值.
评卷人
得分
四、作图题
22.已知二次函数.
(1)该二次函数图象的对称轴为直线_________,顶点坐标为_________;
(2)请在如图所示的平面直角坐标系中画出该二次函数的图象,并根据图象直接写出当时,的取值范围.
评卷人
得分
五、计算题
23.2019年女排世界杯,中国女排以十一连胜的骄人成绩夺得了冠军,成功卫冕,为祖国和人民赢得了荣誉。赛前中国女排的姑娘们刻苦训练,如图:已知排球场的长度OD为18米,位于球场中线处球网的高度AB为2.43米,一队员站在点O处发球,排球从点O的正上方1.8米的C点向正前方飞出,当排球运行至离点O的水平距离OE为7米时,到达最高点G,建立如图所示的平面直角坐标系.
(1)当球上升的最大高度为3.2米时,求排球飞行的高度y(单位:米)与水平距离x(单位:米)的函数关系式.(不要求写自变量x的取值范围)
(2)在(1)的条件下,对方距球网0.5米的点F处有一队员,他起跳后的最大高度为3.1米,问这次她是否可以拦网成功?请通过计算说明.
(3)若队员发球既要过球网,又不出边界,问排球飞行的最大高度h的取值范围是多少?(排球压线属于没出界)
参考答案:
1.C
【分析】先求出各选项函数关系式,再判断即可.
【详解】解:A、正方形的周长与边长的关系式是:,是一次函数,不是二次函数,故此选项不符合题意;
B、速度一定时,路程与时间的关系式是:(速度v是常数),是一次函数,不是二次函数,故此选项不符合题意;
C、正方形的面积与边长的关系式是:,是二次函数,故此选项符合题意;
D、三角形的高一定时,面积与底边长的关系式是:(高h是常数),是一次函数,不是二次函数,故此选项不符合题意;
故选:C.
【点睛】本题考查列函数关系式与二次函数的定义,能根据题意列出函数关系式是解题的关键.
2.B
【分析】根据二次函数的对称轴和自变量的取值范围,确定最大值和最小值即可;
【详解】解:,
对称轴为:,
∵,抛物线开口朝上,图象上的点离对称轴越远,函数值越大,
∵,
离对称轴最远,函数值最大:,
对称轴包含在自变量的范围内,
∴当时,函数值最小:,
综上,函数有最大值11,有最小值2;
故选B.
【点睛】本题考查二次函数的最值.解题关键是熟练掌握二次函数的性质.
3.D
【分析】根据抛物线图象开口方向判断,根据对称轴为,得到,,根据图象可知抛物线与轴交于正半轴,可判断,据此可判断①②;根据可得,即有,可判断③;由二次函数的图象可知最大值在时,即最大值为,据此解题可判断④.
【详解】解:①由图象可知,抛物线开口向下,即,
对称轴为,
∴,
∴且,
抛物线与轴交于正半轴,
∴,
∴
故①正确,②正确;
③∵,
∴,
故③正确;
④∵抛物线的对称轴为,
∴当x=1时,函数的最大值,且为,
∴(m为任意实数)
∴(m为任意实数),
故④正确;
综上所述,正确的有4个,
故选:D.
【点睛】本题考查二次函数图象与性质等知识,涉及的知识点有抛物线的对称轴、抛物线与y轴的交点、二次函数的最值等,是重要考点,难度较易,掌握二次函数图象与性质是解题根据.
4.C
【详解】试题分析:∵二次函数图象开口方向向下,∴a<0,∵对称轴为直线>0,∴b>0,∵与y轴的正半轴相交,∴c>0,∴的图象经过第一、二、四象限,反比例函数图象在第一三象限,只有C选项图象符合.故选C.
考点:1.二次函数的图象;2.一次函数的图象;3.反比例函数的图象.
5.C
【分析】设,根据二次函数的性质分析即可.
【详解】设
当时,解得,故甲错;
当时,二次函数中y随x的增大而减小,故乙对;
二次函数,当时二次函数有最大值4,即无论x取何值时,代数式的值都不可能大于4.丙对;
故选:C
【点睛】本题考查了二次函数的性质,是基础知识要熟练掌握,解题的关键是构建二次函数解决问题.
6.C
【分析】①先确定顶点M的的表达式,再根据题意列出关于m的不等式组求解即可;②将①确定的顶点坐标代入直线进行判定即可;③先确定直线AC的解析式,然后再列出关于m的不等式组求解即可.
【详解】解:①∵
∴顶点M的坐标为(m,-m+1)
∵当在矩形内部或其边上
∴ 即
∴,故①错误.
②∵顶点M的坐标为(m,-m+1),
∴当x=m时,有-m+1=-m+1
∴抛物线顶点在直线上,即②满足题意.
③∵,
∴直线AC的抛物线为y=x+2
∵顶点M在内(不包含边界)
∴,即
∴,③正确.
故答案为C.
【点睛】本题主要考查了抛物线与矩形的结合,根据图形列出关于m的不等式成为解答本题的关键.
7.B
【分析】根据两点距离公式可计算AB长度,由图像可知抛物线的对称轴和点坐标,设出抛物线解析式,将已知点坐标代入即可得出抛物线方程,进而逐项判断即可.
【详解】①由题可知,AB=15-(﹣15)=30m,则①错误;
②对称轴为y轴,交y轴于点(0,﹣5),设函数解析式为 ,将点(15,0)代入解析式得,解得,池底所在抛物线解析式为,则②正确;
③将代入解析式得 ,解得,则池塘最深处到水面CD的距离为m,则③错误;
④设原宽度为时最深处到水面的距离为m,宽度减少为原来的一半时距离为m,故④正确,
所以①、③错误,②、④正确,
选项B正确,符合题意.
故选:B.
【点睛】本题考查了抛物线的图像与性质的实际应用,关键是结合图像设出适当的解析式,利用待定系数法求解.
8.D
【分析】直接由,可判断结论①;把A点坐标代入抛物线求出a值,可判断结论②;由x=0求得、的值并作差后即可判断结论③;由二次函数的对称性求出B、C的坐标,进一步验证2AB=3AC,即可判断结论④.
【详解】解:∵,
∴无论x取何值,的值总是正数,故结论①正确;
∵抛物线过点A(1,3),
则有,解得,
故结论②错误;
∵,,
当x=0时,,,
∴,故结论③错误;
∵抛物线,其对称轴为直线,
抛物线,其对称轴为直线,
又∵两抛物线交于点A(1,3),
∴结合抛物线对称性,可求得B(-5,3),C(5,3),
则AB=6,AC=4,所以2AB=3AC,故结论④正确.
故选:D.
【点睛】本题是二次函数综合题,主要考查了待定系数法求函数解析式、二次函数的图像与性质等,利用数形结合思想分析问题是解答此题的关键,同时要熟悉二次函数图像上点的坐标特征.
9.D
【分析】先证明△EOD≌△FOB得到DE=BF,推出AE=CF,则CF=DG,假设存在点E使得EG⊥FG,可证△EDG≌△GCF得到DE=CF,从而推出AD=CD,再由,推出CD>AD,与AD=CD矛盾,即可判断甲;可假设设AB=CD=4,BC=AD=3,AE=DG=CF=x,则BF=DE=3-x,CG=4-x,然后根据求出△EFG的面积关于x的二次函数关系式,即可求出△EFG的面积的最小值,同理假设AB=CD=4时,只要满足BC<AB,都能求出△EFG的面积关于线段AE的长的二次函数关系式,即可求出△EFG的面积有最小值,即可判断乙.
【详解】解:∵四边形ABCD是矩形,
∴,∠ADC=∠C=90°,AB=CD,
∴∠ODE=∠OBF,∠OED=∠OFB,
∵O是BD的中点,
∴OB=OD,
∴△EOD≌△FOB(AAS),
∴DE=BF,
∴AE=CF,
又∵AE=DG,
∴CF=DG,
假设存在点E使得EG⊥FG,
∴∠EGF=90°,
∴∠EGD+∠CGF=90°,
又∵∠EGD+∠DEG=90°,
∴∠DEG=∠CGF,
又∵∠EDG=∠GCF=90°,
∴△EDG≌△GCF(AAS),
∴DE=CG,
∴AE+DE=DG+CG,即AD=CD,
∵,
∴CD>AD,与AD=CD矛盾,
∴假设不成立,即不存在点E使得EG与GF垂直,故甲说法错误;
设AB=CD=4,BC=AD=3,AE=DG=CF=x,则BF=DE=3-x,CG=4-x,
∴
,
即当时,△EFG的面积有最小值,
同理假设AB=CD=4时,只要满足BC<AB,都能求出△EFG的面积关于线段AE的长的二次函数关系式,即可求出△EFG的面积有最小值,故乙说法正确;
故选D.
【点睛】本题主要考查了全等三角形的性质与判定,正方形的性质,二次函数的几何应用等等,熟知正方形的性质和全等三角形的性质与判定条件是解题的关键.
10.B
【分析】先求得点A的坐标,进而可求得点B的坐标,再根据对称性求得顶点C的横坐标,再利用待定系数法分别求得直线OC的函数关系式分别讨论4个说法是否正确即可.
【详解】解:当x=0时,y=3,
∴点A(0,3),
当y=3时,则tx2+2tx+3=3,
解得:x1=-2,x2=0,
∴B(-2,3),
∴对称轴为直线x=(-2+0)÷2=-1,
∴顶点C的横坐标为-1,
①当t=1.5时,y=1.5x2+3x+3,
将x=-1代入y=1.5x2+3x+3得y=1.5,
∴C(-1,1.5),
设直线OC的函数关系式为y=kx,
将(-1,1.5)代入y=kx得:k=-1.5,
∴直线OC的函数关系式为y=-1.5x,
当y=3时,x=-2,
∴射线OC经过线段AB的一个端点B,
故①的说法正确,不符合题意;
②当t=1时,y=x2+2x+3,
将x=-1代入y=x2+2x+3得y=2,
∴C(-1,2),
设直线OC的函数关系式为y=k1x,
将(-1,2)代入y=k1x得:k1=-2,
∴直线OC的函数关系式为y=-2x,
当y=3时,x=-1.5,
∵点(-1.5,3)是线段AB的一个四等分点,
∴射线OC经过线段AB的一个四等分点,
故②的说法正确,不符合题意;
③∵点A(0,3),B(-2,3),
∴线段AB的中点为(-1,3),
若射线OC会经过线段AB的中点(-1,3),
则设直线OC的函数关系式为y=k2x,
将(-1,3)代入y=k2x得:k1=-3,
∴直线OC的函数关系式为y=-3x,
当x=-1时,y=3,
∴顶点C的坐标为(-1,3),
此时顶点C与点A,B在同一直线上,
故射线OC不会经过线段AB的中点,③的说法不正确,符合题意;
④∵点A(0,3),B(-2,3),
∴线段AB的四等分点的坐标分别为(-1.5,3),(-1,3),(-0.5,3),
由②可知若射线OC经过(-1.5,3),则t=1,
由③可知射线OC不会经过(-1,3),
若射线OC经过(-0.5,3),
设直线OC的函数关系式为y=k3x,
将(-0.5,3)代入y=k1x得:k1=-6,
∴直线OC的函数关系式为y=-6x,
当x=-1时,y=6,
∴此时的顶点C的坐标为(-1,6),
将(-1,6)代入y=tx2+2tx+3,得:t-2t+3=6,
解得:t=-3,
∵t>0,
∴t=-3不符合题意,舍去
∴④的说法是不正确的,符合题意,
综上所述,以上4个说法错误的是③④,
故选:B.
【点睛】本题考查了二次函数的图象性质以及待定系数法求函数关系式,熟练掌握二次函数的图象性质是解决本题的关键.
11.
【分析】根据二次函数的图象具有对称性和表格中的数据,可以计算出该函数图象的对称轴.
【详解】解:由表格可得,当x取-3和-1时,y值相等,
该函数图象的对称轴为直线,
故答案为:.
【点睛】本题考查二次函数的性质、二次函数图象上点的坐标特征,解题的关键是明确题意,利用二次函数的对称性解答.
12.
【分析】将一般式根据配方法化为顶点式即可求解.
【详解】解:,
∴,
∴.
故答案为:.
【点睛】本题考查了将二次函数一般式化为顶点式,掌握配方法是解题的关键.
13. /1 22
【分析】(1)利用二次函数图象上点的坐标特征可求出点A的坐标,进而可得出雕塑高OA的值;
(2)利用二次函数图象上点的坐标特征可求出点D的坐标,进而可得出OD的长度,由喷出的水柱为抛物线且形状相同,可得出OC的长,结合CD=OC+OD即可求出落水点C,D之间的距离;
【详解】解:(1)当x=0时,y(0﹣5)2+6,
∴点A的坐标为(0,),
∴雕塑高m.
故答案为:.
(2)当y=0时,(x﹣5)2+6=0,
解得:x1=﹣1(舍去),x2=11,
∴点D的坐标为(11,0),
∴OD=11m.
∵从A点向四周喷水,喷出的水柱为抛物线,且形状相同,
∴OC=OD=11m,
∴CD=OC+OD=22m.
故答案为:22.
【点睛】本题考查了二次函数的应用,解题的关键是:(1)利用二次函数图象上点的坐标特征,求出点A的坐标;(2)利用二次函数图象上点的坐标特征,求出点D的坐标;.
14.
【分析】本题给出的是二次函数的顶点式,可以推出二次函数的顶点坐标为(2a,a-1),第一小问直接把a=2代入顶点坐标即可,第二小问要进行等量变换,具体见详解.
【详解】①由题目所给二次函数顶点式可知,二次函数的顶点坐标为(2a,a-1),当a=2时,二次函数顶点坐标为(4,1);
②设顶点坐标为(x,y),则x=2a,可知,a=,则y=a-1=.
故答案为.
【点睛】本题考查了根据二次函数的顶点式直接写出顶点坐标,第二问需要用等量变换,消掉a,得到y关于x的关系式.
15.
【分析】(1)根据函数图象中的数据,可以得到与之间的函数关系式,并写出的取值范围;
(2)根据题意和(1)中的结果,可以得到销售额与之间的函数关系,然后根据二次函数的性质,即可得到当月第几天,该农产品的销售额最大,最大销售额是多少.
【详解】(1)解:当时,设与的函数关系式为,
将点,代入,得:,
解得:,
∴此时与的函数关系式为;
当时,设与的函数关系式为,
将点,代入,得:,
解得:,
∴此时与的函数关系式为,
综上可知,与的函数关系式为.
故答案为:;
(2)设当月第天的销售额为元,
当时,,
当时,取得最大值,此时;
当时,,
当时,取得最大值,此时.
综上可知,当时,取得最大值,此时.
故答案为:.
【点睛】本题考查一次函数的应用,二次函数的应用,解答本题的关键是明确题意,正确列出函数关系式.
16. PC/CP
【分析】(1)先证△BDP∽△CPA,再根据AAS添加条件BD=PC,即可求解答案;
(2)根据(1)的结论得到△BDP∽△CPA,即有,进而有,再结合已知的线段长度,可得到,再根据二次函数的性质即可得到BD的最大值.
【详解】(1)BD=PC时,△BDP≌△CPA,
理由如下:
∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
∵∠C=∠MPN,∠MPB=∠C+∠PAC=∠DPB+∠MPN
∴∠DPB=∠PAC,
∴△BDP∽△CPA,
即有当BD=PC时,有△BDP≌△CPA;
(2),理由如下:
根据(1)的结果有:△BDP∽△CPA,
∴,
∴,
∵AB=AC=4,BC=6,
∴BP=BC=PC=6-PC,
∴,
整理得:,
∵,
∴当PC=3时,BD有最大值,且最大值为,
故答案为:PC,.
【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质、全等三角形的判定以及二次函数求最值等知识,利用△BDP∽△CPA得到二次函数是解答本题的关键.
17.(1)50,160
(2)①,②不能,8100元
【分析】(1)利用每箱利润=60﹣每箱降低的价格及平均每天的销售量=120+20,即可求出结论;
(2)①设每箱应降价x元,则每箱利润为(60﹣x)元,平均每天可售出(4x+120)箱,利用平均每天销售该种水果获得的总利润=每箱的利润×平均每天的销售量,即可得出关于x的函数解析式,②利用二次函数的性质即可得出结论.
【详解】(1)解:根据题意,可知:当每箱水果降价10元时,每箱利润为60﹣10=50(元),平均每天可售出120+20160(箱).
故答案为:50;160.
(2)①设每箱应降价x元,则每箱利润为(60﹣x)元,平均每天可售出120+20(4x+120)箱,依题意得: w与x之间的函数解析式为
;
②w不能达到8200元;
.
∵-4<0,
∴当时,w取到最大值,,
∴w不能达到8200元,w的最大值是8100元.
【点睛】本题考查了二次函数的实际应用的应用,找准等量关系,正确列出一函数关系式是解题的关键.
18.(1);
(2);
(3)①存在,不变的值为240;②当周利润总额的范围是286≤y≤504时,对应的周销售量T的最小值是11千套,最大值是18千套.
【详解】(1)解:当0<x≤8时,设,
根据表格中的数据,当x=8时,T=10,
∴,
解得:m=120,
∴,
当8<x≤24时,设,
根据表格中的数据,当x=24时,T=26,
∴,
解得:n=1,
∴,
即:,
∴T与x的函数关系式为;
(2)解:当12≤x≤24时,设K与x的函数关系式为,
将x=12,K=32;x=24,K=20代入,
得:,
解得:,
∴当12≤x≤24时,设K与x的函数关系式为,
故答案为:;
(3)①存在,不变的值为240,
由函数图像得:当0<x≤12时,设K与x的函数关系式为,
将x=0,K=8;x=12,K=32代入,
得:,
解得:,
∴当0<x≤12时,设K与x的函数关系式为K=2x+8,
∴当0<x≤8时,y=KT=(2x+8)·=240;
当8<x≤12时,y=KT=(2x+8)(x+2)=2x2+12x+16;
当12<x≤24时,y=KT=(-x+44)(x+2)=-x2+42x+88,
综上所述,在这24周的销售时间内,存在所获周利润总额不变的情况,这个不变的值为240.
②(Ⅰ)当8<x≤12时,y=2x2+12x+16=2(x+3)2-2,抛物线的对称轴为直线x=-3,
∴当8<x≤12时,在对称轴右侧,y随着x的增大而增大,
当2(x+3)2-2=286时,
解得:x1=9,x2=-15(舍去);
当x=12时,y取得最大值,最大值为2×(12+3)2-2=448,满足286≤y≤504;
当x=9时,周销售量T取得最小值11,当x=12时,T取得最大值14;
(Ⅱ)当12<x≤24时,y=-x2+42x+88=-(x-21)2+529,抛物线的对称轴为直线x=21,
当x=12时,y取得最小值,最小值为-(12-21)2+529=448,满足286≤y≤504;
当-(x-21)2+529=504时,
解得:x1=16,x2=26(舍去);
当x=12时,周销售量T取得最小值14,当x=16时,T取得最大值18,
综上所述,当周利润总额的范围是286≤y≤504时,对应的周销售量T的最小值是11千套,最大值是18千套.
【点睛】本题考查了待定系数法求函数关系式,二次函数图像的性质,一元二次方程的解法,熟练掌握二次函数图像的性质是解决本题的关键.
19.(1)
(2)当秒或秒时,以点、、为顶点的三角形与相似
(3);当时,有最小值为15
(4)当的值为2秒或秒或秒时,能成为等腰三角形
【分析】(1)利用三角函数和勾股定理解Rt△ABC即可;
(2)分和两种情况讨论,根据对应边成比例列方程求解即可;
(3)由四边形的面积=△ABC面积-△MCN面积,再根据二次函数的性质计算求值即可;
(4)分别讨论①当时,②当时,③当时,结合图形根据等腰三角形的性质,相似三角形的判定和性质列方程求解即可;
【详解】(1)解:∵,,,
∴,∴;
(2)解:①当时,
∴,,解得(符合题意);
②当时,
,即,解得(符合题意),
综上所述,当秒或秒时,以点、、为顶点的三角形与相似;
(3)解:∵M到达C点要6秒,N到达A点要4秒,∴0<t≤4,
,
∴当秒时,有最小值为15;
(4)解:∵M到达A点要秒,N到达C点要4秒,∴0<t≤,
①如图,当时,,解得(符合题意);
②如图,当时,过点作于,
则,,,
∵,
∴,
∴,
∴,即,解得(符合题意);
③如图,当时,过点作于,
则,,
∵,
∴,
∴,即,解得(符合题意);
综上所述,当的值为2秒或秒或秒时,能成为等腰三角形.
【点睛】本题考查了三角函数,勾股定理,相似三角形的判定和性质,二次函数的性质,等腰三角形的判定和性质等知识;综合性较强,根据三角形边的情况分类讨论是解题关键.
20.(1)y=
(2)排队人数最多是800人,要全部学生都完成体温检测需要45分钟;
(3)从一开始就应该增加7个监测点.
【分析】(1)分类讨论,当0≤x≤30时,根据顶点坐标设出顶点式,将(0,0)代入即可求解;当30<x≤40时,y=1800;
(2)根据“排队人数=累计人数-进校人数”即可求解;
(3)根据题意列出不等式求解即可.
【详解】(1)解:①当0≤x≤30时,
∵顶点坐标为(30,1800),
∴设y=a(x-30)2+1800,
将(0,0)代入,得:900a+1800=0,
解得a=-2,
∴y=-2(x-30)2+1800=-2x2+120x(0≤x≤30),
②当30<x≤40时,
y=1800(30<x≤40),
∴y与x之间的函数表达式为y=;
(2)设第x分钟时的排队等待人数为w人,由题意可得w=y-40x
①0≤x≤30时,
w=-2x2+120x-40x=-2x2+80x=-2(x-20)2+800,
∵-2<0,
∴当x=20时,w的最大值是800;
②当30<x≤40时,w=1800-40x,
∵-40<0,
∴w随x的增大而减小,
∴200≤w<600,
∴排队人数最多是800人;
要全部学生都完成体温检测,根据题意得:
1800-40x=0,
解得:x=45,
∴要全部学生都完成体温检测需要45分钟;
(3)设从一开始就应该增加m个监测点,
由题意得10×20(m+2)≥1800,
解得:m≥7
即从一开始就应该增加7个监测点.
【点睛】本题考查二次函数的应用、不等式的应用,涉及分类讨论思想,解题的关键在于理清题目中的等量(不等)关系,列出相应关系式.
21.(1)
(2)
(3)
(4)3或
【分析】(1)将点,点代入得二元一次方程组,求解该二元一次方程组即可得解;
(2)先求得抛物线的对称轴为x=2,顶点为(2,−1),根据点即可求得点的纵坐标的取值范围;
(3)先求出点P的坐标为(3,0),再利用待定系数法求得直线BP的解析式,将直线BP与平移后的二次函数联立得一元二次方程,利用根的判别式即可求解;
(4)分类讨论求解m的值,当时,抛物线顶点为最低点,当时,点为最低点,将代入中得,从而构造方程求解即可.
【详解】(1)解:将(1,0),(0,3)代入得,
,
解得,,
∴抛物线的解析式为;
(2)解:∵抛物线的解析式为,
∴抛物线的对称轴为x=2,顶点为(2,−1),
∵,
∴当点P到抛物线对称轴的距离小于1时,点的纵坐标的取值范围是;
(3)解:∵,点在上,
∴,∴点P的坐标为(3,0).
设直线BP的函数解析式为.
将(0,3)(3,0)代入得,
,
解得,,
∴.
设抛物线的解析式为,
令,整理得.
∵抛物线与直线始终有交点,
∴,∴,
∴的最大值为;
(4)解:∵,
∴抛物线的顶点坐标为,对称轴为直线.
当时,抛物线顶点为最低点,
∴,解得;
当时,点为最低点,将代入中得,
∴,
解得(舍),.
综上所述,的值为3或.
【点睛】本题考查二次函数的图像与性质、待定系数法求解一次函数,二次函数与一次函数的关系,解题关键是掌握二次函数与方程的关系,掌握二次函数图象与系数的关系.
22.(1);
(2)图见解析;的取值范围是
【分析】(1)把二次函数解析式整理成顶点式形式,然后写出顶点坐标和图象对称轴即可;
(2)根据二次函数与坐标轴的交点和(1)中的顶点坐标作出图象即可;根据图象即可得出的取值范围.
【详解】(1)解:∵,
∴顶点坐标为,
∴该二次函数图象的对称轴为;
故答案为:;
(2)解:∵当时,,
∴该二次函数图象与轴的交点为,
∵当,则,
解得:,,
∴该二次函数图象与轴的交点为,,
∴二次函数的图象如下图所示:
当时,的取值范围为:.
【点睛】本题考查了二次函数的图象与性质、二次函数的顶点式,解本题的关键在正确画出二次函数图象.
23.(1)
(2)可以拦网成功
(3)
【分析】(1)根据此时抛物线顶点坐标为(7,3.2),设解析式为,再将点坐标代入即可求得;
(2)由(1)中解析式求得时的值,与他起跳后的最大高度为3.1米比较即可得;
(3)设抛物线解析式为,将点坐标代入得到用表示的式子,再根据球既要过球网,又不出边界即时,且时,得出关于的不等式组,解之即可得.
【详解】(1)解:根据题意知此时抛物线的顶点的坐标为(7,3.2),
设抛物线的解析式为,
将点代入,得:,
解得:,
∴排球飞行的高度y与水平距离x的函数关系式为;
(2)解:由题意当时,
,
∴这次她可以拦网成功.
(3)解:设抛物线解析式为,将点代入,得:
,即,
∴此时抛物线解析式为,
根据题意,得:,
解得:,
答:排球飞行的最大高度的取值范围是.
【点睛】此题主要考查了二次函数及二次函数的实际应用,建立正确的函数模型并利用模型解决实际问题是关键.
第三十章�二次函数(B卷)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
评卷人
得分
一、单选题
1.在下列4个不同的情境中,与所满足的函数关系属于二次函数的是( )
A.正方形的周长与边长 B.速度一定时,路程与时间
C.正方形的面积与边长 D.三角形的高一定时,面积与底边长
2.已知二次函数,关于该函数在的取值范围内,下列说法正确的是( )
A.有最大值11,有最小值3 B.有最大值11,有最小值2
C.有最大值3,有最小值2 D.有最大值3,有最小值1
3.已知,二次函数图象如图所示,则下列结论正确的有( )
①abc<0;
②2a+b=0;
③4a+2b+c>0;
④a+b≥m(am+b)(其中,m为任意实数)
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
4.二次函数y=ax2+bx+c的图象在平面直角坐标系中的位置如图所示,则一次函数y=ax+b与反比例函数y=在同一平面直角坐标系中的图象可能是( )
A. B. C. D.
5.甲、乙、丙三人共同探究代数式的情况,三人的说法如下:
甲:只有当时,代数式的值为2;
乙:当x取大于2的实数时,代数式的值随x的增大而减小;
丙:无论x取何值时,代数式的值都不可能大于4.
下列判断正确的是( )
A.甲对,乙对 B.甲对,丙对 C.甲错,丙对 D.乙错,丙错
6.如图,矩形中,,,抛物线的顶点为,下列说法正确的结论有( )
①当在矩形内部或其边上时,的取值范围是;
②抛物线顶点在直线上;
③如果顶点在内(不包含边界),的取值范围是.
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
7.某池塘的截面如图所示,池底呈抛物线形,在图中建立平面直角坐标系,并标出相关数据(单位:m).有下列结论:
①;
②池底所在抛物线的解析式为;
③池塘最深处到水面CD的距离为1.8m;
④若池塘中水面的宽度减少为原来的一半,
则最深处到水面的距离减少为原来的.
其中结论正确的是( )
A.①② B.②④ C.③④ D.①④
8.如图,抛物线与交于点,过点A作x轴的平行线,分别交两条抛物线于点B,C,则以下结论:①无论x取何值,的值总是正数.②.③当时,.④.其中正确结论是( )
A.①② B.①④ C.③④ D.①③
9.如图,矩形中,,E为上一点(不含点A),O为的中点,连接并延长,交于点F,点G为上一点,,连接,.甲、乙二位同学都对这个问题进行了研究,并得出自己的结论.
甲:存在点E,使;
乙:的面积存在最小值.
下列说法正确的是( )
A.甲、乙都正确 B.甲、乙都不正确
C.甲正确,乙不正确 D.甲不正确,乙正确
10.如图,抛物线L:y=tx2+2tx+3(t为常数且t>0)与y轴交于点A,过点A作y轴的垂线,与L交于点B,点C是L的顶点.则下列说法;①当t=1.5时,射线OC经过线段AB的一个端点;②当t=1时,射线OC经过线段AB的一个四等分点;③当0.5<t<1时,射线OC会经过线段AB的中点;④当0<t<0.5时,射线OC会经过线段AB的一个四等分点.其中错误的是( )
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
评卷人
得分
二、填空题
11.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象上部分点的坐标(x,y)对应值列表如下:
x
…
-3
-2
-1
0
1
…
y
…
-4
-3
-4
-7
-12
…
则该图象的对称轴是
12.把化为的形式,其中为常数,则 .
13.某游乐场的圆形喷水池中心O有一雕塑OA,从点A向四周喷水,喷出的水柱为抛物线,且形状相同.如图,以水平方向为x轴,点O为原点建立直角坐标系,点A在y轴上,x轴上的点C,D为水柱的落水点,水柱所在抛物线(第一象限部分)的函数表达式为y(x﹣5)2+6
(1)雕塑高OA的值是 m;
(2)落水点C,D之间的距离是 m.
14.已知二次函数(a为常数).
(1)若,则二次函数的顶点坐标为 ;
(2)当a取不同的值时,其图象构成一个“抛物线系”.如图分别是当时,二次函数的图象,则它们的顶点坐标满足的函数解析式是 .
15.某市政府加大各部门和单位对口扶贫力度.某单位的帮扶对象种植的农产品在某月,(按天计)的第天(为正整数)的销售价格(元/千克)关于的函数关系式为,销售量y(千克)与之间的关系如图所示.
(1)求与之间的函数关系式为 ;
(2)若该农产品当月的销售额最大,最大销售额是 .(销售额=销售量×销售价格)
16.在中,,,的顶点P在BC上滑动,PM始终过点A,且,在点P滑动的过程中:
(1)当 时,;
(2)BD的最大值为 .
评卷人
得分
三、解答题
17.某水果店销售一种新鲜水果,平均每天可售出120箱,每箱盈利60元,为了扩大销售减少库存,水果店决定采取适当的降价措施,经调查发现,每箱水果每降价5元,水果店平均每天可多售出20箱.设每箱水果降价元.
(1)当时,每箱利润___________元,平均每天可售出___________箱水果;
(2)设每天销售该水果的总利润为元.
①求与之间的函数解析式;
②试判断能否达到8200元,如果能达到,求出此时的值;如果不能达到,求出的最大值.
18.某电子科技公司研发出一套学习软件,并对这套学习软件在24周的销售时间内,做出了下面的预测:设第x周该软件的周销售量为T(单位:千套),当0<x≤8时,T与x+4成反比;当8<x≤24时.T﹣2与x成正比,并预测得到了如表中对应的数据.设第x周销售该软件每千套的利润为K(单位:千元),K与x满足如图中的函数关系图象:
x/周
8
24
T/千套
10
26
(1)求T与x的函数关系式;
(2)观察图象,当12≤x≤24时,K与x的函数关系式为________.
(3)设第x周销售该学习软件所获的周利润总额为y(单位:千元),则:
①在这24周的销售时间内,是否存在所获周利润总额不变的情况?若存在,求出这个不变的值;若不存在,请说明理由.
②该公司销售部门通过大数据模拟分析后认为,最有利于该学习软件提供售后服务和销售的周利润总额的范围是286≤y≤504,求在此范围内对应的周销售量T的最小值和最大值.
19.如图1,,,,点从点出发以每秒1个单位长度的速度向点运动,点同时从点出发以每秒2个单位长度的速度向点运动,当一点到达终点时,另一点也停止运动.
(1)求的长;
(2)当以点、、为顶点的三角形与相似时,求的值;
(3)若四边形的面积为,试写出与的函数关系式,并求出取何值时,四边形的面积最小?
(4)如图2,将本题改为点从点出发以每秒3个单位长度的速度在上向点运动,点同时从点出发向点运动,其速度是每秒2个单位长度,其它条件不变,求当为何值时,为等腰三角形.
20.疫情期间,学校按照防疫要求,学生在进校时必须排队接受体温检测.某校统计了学生早到校情况,发现学生到校的累计人数y(单位:人)随时间x(单位:分钟)的变化情况如图所示,当时,y可看作是x的二次函数,其图象经过原点,且顶点坐标为;当时,累计人数保持不变.
(1)求y与x之间的函数表达式;
(2)如果学生一进校就开始测量体温,校门口有2个体温检测点,每个检测点每分钟可检测20人.校门口排队等待体温检测的学生人数最多时有多少人?全部学生都完成体温检测需要多少时间?
(3)在(2)的条件下,如果要在10分钟内让全部学生完成体温检测,从一开始就应该至少增加几个检测点?
21.如图,在平面直角坐标系中,抛物线:经过点,点,点P在该抛物线上,其横坐标为m,
(1)求抛物线的解析式;
(2)当点P到抛物线对称轴的距离小于1时,直接写出点P的纵坐标的取值范围;
(3)当时,把抛物线沿轴向上平移得到抛物线,平移的距离为,在平移过程中,抛物线与直线BP始终有交点,求h的最大值;
(4)若抛物线在点P左侧部分(包括点)的最低点的纵坐标为,求m的值.
评卷人
得分
四、作图题
22.已知二次函数.
(1)该二次函数图象的对称轴为直线_________,顶点坐标为_________;
(2)请在如图所示的平面直角坐标系中画出该二次函数的图象,并根据图象直接写出当时,的取值范围.
评卷人
得分
五、计算题
23.2019年女排世界杯,中国女排以十一连胜的骄人成绩夺得了冠军,成功卫冕,为祖国和人民赢得了荣誉。赛前中国女排的姑娘们刻苦训练,如图:已知排球场的长度OD为18米,位于球场中线处球网的高度AB为2.43米,一队员站在点O处发球,排球从点O的正上方1.8米的C点向正前方飞出,当排球运行至离点O的水平距离OE为7米时,到达最高点G,建立如图所示的平面直角坐标系.
(1)当球上升的最大高度为3.2米时,求排球飞行的高度y(单位:米)与水平距离x(单位:米)的函数关系式.(不要求写自变量x的取值范围)
(2)在(1)的条件下,对方距球网0.5米的点F处有一队员,他起跳后的最大高度为3.1米,问这次她是否可以拦网成功?请通过计算说明.
(3)若队员发球既要过球网,又不出边界,问排球飞行的最大高度h的取值范围是多少?(排球压线属于没出界)
参考答案:
1.C
【分析】先求出各选项函数关系式,再判断即可.
【详解】解:A、正方形的周长与边长的关系式是:,是一次函数,不是二次函数,故此选项不符合题意;
B、速度一定时,路程与时间的关系式是:(速度v是常数),是一次函数,不是二次函数,故此选项不符合题意;
C、正方形的面积与边长的关系式是:,是二次函数,故此选项符合题意;
D、三角形的高一定时,面积与底边长的关系式是:(高h是常数),是一次函数,不是二次函数,故此选项不符合题意;
故选:C.
【点睛】本题考查列函数关系式与二次函数的定义,能根据题意列出函数关系式是解题的关键.
2.B
【分析】根据二次函数的对称轴和自变量的取值范围,确定最大值和最小值即可;
【详解】解:,
对称轴为:,
∵,抛物线开口朝上,图象上的点离对称轴越远,函数值越大,
∵,
离对称轴最远,函数值最大:,
对称轴包含在自变量的范围内,
∴当时,函数值最小:,
综上,函数有最大值11,有最小值2;
故选B.
【点睛】本题考查二次函数的最值.解题关键是熟练掌握二次函数的性质.
3.D
【分析】根据抛物线图象开口方向判断,根据对称轴为,得到,,根据图象可知抛物线与轴交于正半轴,可判断,据此可判断①②;根据可得,即有,可判断③;由二次函数的图象可知最大值在时,即最大值为,据此解题可判断④.
【详解】解:①由图象可知,抛物线开口向下,即,
对称轴为,
∴,
∴且,
抛物线与轴交于正半轴,
∴,
∴
故①正确,②正确;
③∵,
∴,
故③正确;
④∵抛物线的对称轴为,
∴当x=1时,函数的最大值,且为,
∴(m为任意实数)
∴(m为任意实数),
故④正确;
综上所述,正确的有4个,
故选:D.
【点睛】本题考查二次函数图象与性质等知识,涉及的知识点有抛物线的对称轴、抛物线与y轴的交点、二次函数的最值等,是重要考点,难度较易,掌握二次函数图象与性质是解题根据.
4.C
【详解】试题分析:∵二次函数图象开口方向向下,∴a<0,∵对称轴为直线>0,∴b>0,∵与y轴的正半轴相交,∴c>0,∴的图象经过第一、二、四象限,反比例函数图象在第一三象限,只有C选项图象符合.故选C.
考点:1.二次函数的图象;2.一次函数的图象;3.反比例函数的图象.
5.C
【分析】设,根据二次函数的性质分析即可.
【详解】设
当时,解得,故甲错;
当时,二次函数中y随x的增大而减小,故乙对;
二次函数,当时二次函数有最大值4,即无论x取何值时,代数式的值都不可能大于4.丙对;
故选:C
【点睛】本题考查了二次函数的性质,是基础知识要熟练掌握,解题的关键是构建二次函数解决问题.
6.C
【分析】①先确定顶点M的的表达式,再根据题意列出关于m的不等式组求解即可;②将①确定的顶点坐标代入直线进行判定即可;③先确定直线AC的解析式,然后再列出关于m的不等式组求解即可.
【详解】解:①∵
∴顶点M的坐标为(m,-m+1)
∵当在矩形内部或其边上
∴ 即
∴,故①错误.
②∵顶点M的坐标为(m,-m+1),
∴当x=m时,有-m+1=-m+1
∴抛物线顶点在直线上,即②满足题意.
③∵,
∴直线AC的抛物线为y=x+2
∵顶点M在内(不包含边界)
∴,即
∴,③正确.
故答案为C.
【点睛】本题主要考查了抛物线与矩形的结合,根据图形列出关于m的不等式成为解答本题的关键.
7.B
【分析】根据两点距离公式可计算AB长度,由图像可知抛物线的对称轴和点坐标,设出抛物线解析式,将已知点坐标代入即可得出抛物线方程,进而逐项判断即可.
【详解】①由题可知,AB=15-(﹣15)=30m,则①错误;
②对称轴为y轴,交y轴于点(0,﹣5),设函数解析式为 ,将点(15,0)代入解析式得,解得,池底所在抛物线解析式为,则②正确;
③将代入解析式得 ,解得,则池塘最深处到水面CD的距离为m,则③错误;
④设原宽度为时最深处到水面的距离为m,宽度减少为原来的一半时距离为m,故④正确,
所以①、③错误,②、④正确,
选项B正确,符合题意.
故选:B.
【点睛】本题考查了抛物线的图像与性质的实际应用,关键是结合图像设出适当的解析式,利用待定系数法求解.
8.D
【分析】直接由,可判断结论①;把A点坐标代入抛物线求出a值,可判断结论②;由x=0求得、的值并作差后即可判断结论③;由二次函数的对称性求出B、C的坐标,进一步验证2AB=3AC,即可判断结论④.
【详解】解:∵,
∴无论x取何值,的值总是正数,故结论①正确;
∵抛物线过点A(1,3),
则有,解得,
故结论②错误;
∵,,
当x=0时,,,
∴,故结论③错误;
∵抛物线,其对称轴为直线,
抛物线,其对称轴为直线,
又∵两抛物线交于点A(1,3),
∴结合抛物线对称性,可求得B(-5,3),C(5,3),
则AB=6,AC=4,所以2AB=3AC,故结论④正确.
故选:D.
【点睛】本题是二次函数综合题,主要考查了待定系数法求函数解析式、二次函数的图像与性质等,利用数形结合思想分析问题是解答此题的关键,同时要熟悉二次函数图像上点的坐标特征.
9.D
【分析】先证明△EOD≌△FOB得到DE=BF,推出AE=CF,则CF=DG,假设存在点E使得EG⊥FG,可证△EDG≌△GCF得到DE=CF,从而推出AD=CD,再由,推出CD>AD,与AD=CD矛盾,即可判断甲;可假设设AB=CD=4,BC=AD=3,AE=DG=CF=x,则BF=DE=3-x,CG=4-x,然后根据求出△EFG的面积关于x的二次函数关系式,即可求出△EFG的面积的最小值,同理假设AB=CD=4时,只要满足BC<AB,都能求出△EFG的面积关于线段AE的长的二次函数关系式,即可求出△EFG的面积有最小值,即可判断乙.
【详解】解:∵四边形ABCD是矩形,
∴,∠ADC=∠C=90°,AB=CD,
∴∠ODE=∠OBF,∠OED=∠OFB,
∵O是BD的中点,
∴OB=OD,
∴△EOD≌△FOB(AAS),
∴DE=BF,
∴AE=CF,
又∵AE=DG,
∴CF=DG,
假设存在点E使得EG⊥FG,
∴∠EGF=90°,
∴∠EGD+∠CGF=90°,
又∵∠EGD+∠DEG=90°,
∴∠DEG=∠CGF,
又∵∠EDG=∠GCF=90°,
∴△EDG≌△GCF(AAS),
∴DE=CG,
∴AE+DE=DG+CG,即AD=CD,
∵,
∴CD>AD,与AD=CD矛盾,
∴假设不成立,即不存在点E使得EG与GF垂直,故甲说法错误;
设AB=CD=4,BC=AD=3,AE=DG=CF=x,则BF=DE=3-x,CG=4-x,
∴
,
即当时,△EFG的面积有最小值,
同理假设AB=CD=4时,只要满足BC<AB,都能求出△EFG的面积关于线段AE的长的二次函数关系式,即可求出△EFG的面积有最小值,故乙说法正确;
故选D.
【点睛】本题主要考查了全等三角形的性质与判定,正方形的性质,二次函数的几何应用等等,熟知正方形的性质和全等三角形的性质与判定条件是解题的关键.
10.B
【分析】先求得点A的坐标,进而可求得点B的坐标,再根据对称性求得顶点C的横坐标,再利用待定系数法分别求得直线OC的函数关系式分别讨论4个说法是否正确即可.
【详解】解:当x=0时,y=3,
∴点A(0,3),
当y=3时,则tx2+2tx+3=3,
解得:x1=-2,x2=0,
∴B(-2,3),
∴对称轴为直线x=(-2+0)÷2=-1,
∴顶点C的横坐标为-1,
①当t=1.5时,y=1.5x2+3x+3,
将x=-1代入y=1.5x2+3x+3得y=1.5,
∴C(-1,1.5),
设直线OC的函数关系式为y=kx,
将(-1,1.5)代入y=kx得:k=-1.5,
∴直线OC的函数关系式为y=-1.5x,
当y=3时,x=-2,
∴射线OC经过线段AB的一个端点B,
故①的说法正确,不符合题意;
②当t=1时,y=x2+2x+3,
将x=-1代入y=x2+2x+3得y=2,
∴C(-1,2),
设直线OC的函数关系式为y=k1x,
将(-1,2)代入y=k1x得:k1=-2,
∴直线OC的函数关系式为y=-2x,
当y=3时,x=-1.5,
∵点(-1.5,3)是线段AB的一个四等分点,
∴射线OC经过线段AB的一个四等分点,
故②的说法正确,不符合题意;
③∵点A(0,3),B(-2,3),
∴线段AB的中点为(-1,3),
若射线OC会经过线段AB的中点(-1,3),
则设直线OC的函数关系式为y=k2x,
将(-1,3)代入y=k2x得:k1=-3,
∴直线OC的函数关系式为y=-3x,
当x=-1时,y=3,
∴顶点C的坐标为(-1,3),
此时顶点C与点A,B在同一直线上,
故射线OC不会经过线段AB的中点,③的说法不正确,符合题意;
④∵点A(0,3),B(-2,3),
∴线段AB的四等分点的坐标分别为(-1.5,3),(-1,3),(-0.5,3),
由②可知若射线OC经过(-1.5,3),则t=1,
由③可知射线OC不会经过(-1,3),
若射线OC经过(-0.5,3),
设直线OC的函数关系式为y=k3x,
将(-0.5,3)代入y=k1x得:k1=-6,
∴直线OC的函数关系式为y=-6x,
当x=-1时,y=6,
∴此时的顶点C的坐标为(-1,6),
将(-1,6)代入y=tx2+2tx+3,得:t-2t+3=6,
解得:t=-3,
∵t>0,
∴t=-3不符合题意,舍去
∴④的说法是不正确的,符合题意,
综上所述,以上4个说法错误的是③④,
故选:B.
【点睛】本题考查了二次函数的图象性质以及待定系数法求函数关系式,熟练掌握二次函数的图象性质是解决本题的关键.
11.
【分析】根据二次函数的图象具有对称性和表格中的数据,可以计算出该函数图象的对称轴.
【详解】解:由表格可得,当x取-3和-1时,y值相等,
该函数图象的对称轴为直线,
故答案为:.
【点睛】本题考查二次函数的性质、二次函数图象上点的坐标特征,解题的关键是明确题意,利用二次函数的对称性解答.
12.
【分析】将一般式根据配方法化为顶点式即可求解.
【详解】解:,
∴,
∴.
故答案为:.
【点睛】本题考查了将二次函数一般式化为顶点式,掌握配方法是解题的关键.
13. /1 22
【分析】(1)利用二次函数图象上点的坐标特征可求出点A的坐标,进而可得出雕塑高OA的值;
(2)利用二次函数图象上点的坐标特征可求出点D的坐标,进而可得出OD的长度,由喷出的水柱为抛物线且形状相同,可得出OC的长,结合CD=OC+OD即可求出落水点C,D之间的距离;
【详解】解:(1)当x=0时,y(0﹣5)2+6,
∴点A的坐标为(0,),
∴雕塑高m.
故答案为:.
(2)当y=0时,(x﹣5)2+6=0,
解得:x1=﹣1(舍去),x2=11,
∴点D的坐标为(11,0),
∴OD=11m.
∵从A点向四周喷水,喷出的水柱为抛物线,且形状相同,
∴OC=OD=11m,
∴CD=OC+OD=22m.
故答案为:22.
【点睛】本题考查了二次函数的应用,解题的关键是:(1)利用二次函数图象上点的坐标特征,求出点A的坐标;(2)利用二次函数图象上点的坐标特征,求出点D的坐标;.
14.
【分析】本题给出的是二次函数的顶点式,可以推出二次函数的顶点坐标为(2a,a-1),第一小问直接把a=2代入顶点坐标即可,第二小问要进行等量变换,具体见详解.
【详解】①由题目所给二次函数顶点式可知,二次函数的顶点坐标为(2a,a-1),当a=2时,二次函数顶点坐标为(4,1);
②设顶点坐标为(x,y),则x=2a,可知,a=,则y=a-1=.
故答案为.
【点睛】本题考查了根据二次函数的顶点式直接写出顶点坐标,第二问需要用等量变换,消掉a,得到y关于x的关系式.
15.
【分析】(1)根据函数图象中的数据,可以得到与之间的函数关系式,并写出的取值范围;
(2)根据题意和(1)中的结果,可以得到销售额与之间的函数关系,然后根据二次函数的性质,即可得到当月第几天,该农产品的销售额最大,最大销售额是多少.
【详解】(1)解:当时,设与的函数关系式为,
将点,代入,得:,
解得:,
∴此时与的函数关系式为;
当时,设与的函数关系式为,
将点,代入,得:,
解得:,
∴此时与的函数关系式为,
综上可知,与的函数关系式为.
故答案为:;
(2)设当月第天的销售额为元,
当时,,
当时,取得最大值,此时;
当时,,
当时,取得最大值,此时.
综上可知,当时,取得最大值,此时.
故答案为:.
【点睛】本题考查一次函数的应用,二次函数的应用,解答本题的关键是明确题意,正确列出函数关系式.
16. PC/CP
【分析】(1)先证△BDP∽△CPA,再根据AAS添加条件BD=PC,即可求解答案;
(2)根据(1)的结论得到△BDP∽△CPA,即有,进而有,再结合已知的线段长度,可得到,再根据二次函数的性质即可得到BD的最大值.
【详解】(1)BD=PC时,△BDP≌△CPA,
理由如下:
∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
∵∠C=∠MPN,∠MPB=∠C+∠PAC=∠DPB+∠MPN
∴∠DPB=∠PAC,
∴△BDP∽△CPA,
即有当BD=PC时,有△BDP≌△CPA;
(2),理由如下:
根据(1)的结果有:△BDP∽△CPA,
∴,
∴,
∵AB=AC=4,BC=6,
∴BP=BC=PC=6-PC,
∴,
整理得:,
∵,
∴当PC=3时,BD有最大值,且最大值为,
故答案为:PC,.
【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质、全等三角形的判定以及二次函数求最值等知识,利用△BDP∽△CPA得到二次函数是解答本题的关键.
17.(1)50,160
(2)①,②不能,8100元
【分析】(1)利用每箱利润=60﹣每箱降低的价格及平均每天的销售量=120+20,即可求出结论;
(2)①设每箱应降价x元,则每箱利润为(60﹣x)元,平均每天可售出(4x+120)箱,利用平均每天销售该种水果获得的总利润=每箱的利润×平均每天的销售量,即可得出关于x的函数解析式,②利用二次函数的性质即可得出结论.
【详解】(1)解:根据题意,可知:当每箱水果降价10元时,每箱利润为60﹣10=50(元),平均每天可售出120+20160(箱).
故答案为:50;160.
(2)①设每箱应降价x元,则每箱利润为(60﹣x)元,平均每天可售出120+20(4x+120)箱,依题意得: w与x之间的函数解析式为
;
②w不能达到8200元;
.
∵-4<0,
∴当时,w取到最大值,,
∴w不能达到8200元,w的最大值是8100元.
【点睛】本题考查了二次函数的实际应用的应用,找准等量关系,正确列出一函数关系式是解题的关键.
18.(1);
(2);
(3)①存在,不变的值为240;②当周利润总额的范围是286≤y≤504时,对应的周销售量T的最小值是11千套,最大值是18千套.
【详解】(1)解:当0<x≤8时,设,
根据表格中的数据,当x=8时,T=10,
∴,
解得:m=120,
∴,
当8<x≤24时,设,
根据表格中的数据,当x=24时,T=26,
∴,
解得:n=1,
∴,
即:,
∴T与x的函数关系式为;
(2)解:当12≤x≤24时,设K与x的函数关系式为,
将x=12,K=32;x=24,K=20代入,
得:,
解得:,
∴当12≤x≤24时,设K与x的函数关系式为,
故答案为:;
(3)①存在,不变的值为240,
由函数图像得:当0<x≤12时,设K与x的函数关系式为,
将x=0,K=8;x=12,K=32代入,
得:,
解得:,
∴当0<x≤12时,设K与x的函数关系式为K=2x+8,
∴当0<x≤8时,y=KT=(2x+8)·=240;
当8<x≤12时,y=KT=(2x+8)(x+2)=2x2+12x+16;
当12<x≤24时,y=KT=(-x+44)(x+2)=-x2+42x+88,
综上所述,在这24周的销售时间内,存在所获周利润总额不变的情况,这个不变的值为240.
②(Ⅰ)当8<x≤12时,y=2x2+12x+16=2(x+3)2-2,抛物线的对称轴为直线x=-3,
∴当8<x≤12时,在对称轴右侧,y随着x的增大而增大,
当2(x+3)2-2=286时,
解得:x1=9,x2=-15(舍去);
当x=12时,y取得最大值,最大值为2×(12+3)2-2=448,满足286≤y≤504;
当x=9时,周销售量T取得最小值11,当x=12时,T取得最大值14;
(Ⅱ)当12<x≤24时,y=-x2+42x+88=-(x-21)2+529,抛物线的对称轴为直线x=21,
当x=12时,y取得最小值,最小值为-(12-21)2+529=448,满足286≤y≤504;
当-(x-21)2+529=504时,
解得:x1=16,x2=26(舍去);
当x=12时,周销售量T取得最小值14,当x=16时,T取得最大值18,
综上所述,当周利润总额的范围是286≤y≤504时,对应的周销售量T的最小值是11千套,最大值是18千套.
【点睛】本题考查了待定系数法求函数关系式,二次函数图像的性质,一元二次方程的解法,熟练掌握二次函数图像的性质是解决本题的关键.
19.(1)
(2)当秒或秒时,以点、、为顶点的三角形与相似
(3);当时,有最小值为15
(4)当的值为2秒或秒或秒时,能成为等腰三角形
【分析】(1)利用三角函数和勾股定理解Rt△ABC即可;
(2)分和两种情况讨论,根据对应边成比例列方程求解即可;
(3)由四边形的面积=△ABC面积-△MCN面积,再根据二次函数的性质计算求值即可;
(4)分别讨论①当时,②当时,③当时,结合图形根据等腰三角形的性质,相似三角形的判定和性质列方程求解即可;
【详解】(1)解:∵,,,
∴,∴;
(2)解:①当时,
∴,,解得(符合题意);
②当时,
,即,解得(符合题意),
综上所述,当秒或秒时,以点、、为顶点的三角形与相似;
(3)解:∵M到达C点要6秒,N到达A点要4秒,∴0<t≤4,
,
∴当秒时,有最小值为15;
(4)解:∵M到达A点要秒,N到达C点要4秒,∴0<t≤,
①如图,当时,,解得(符合题意);
②如图,当时,过点作于,
则,,,
∵,
∴,
∴,
∴,即,解得(符合题意);
③如图,当时,过点作于,
则,,
∵,
∴,
∴,即,解得(符合题意);
综上所述,当的值为2秒或秒或秒时,能成为等腰三角形.
【点睛】本题考查了三角函数,勾股定理,相似三角形的判定和性质,二次函数的性质,等腰三角形的判定和性质等知识;综合性较强,根据三角形边的情况分类讨论是解题关键.
20.(1)y=
(2)排队人数最多是800人,要全部学生都完成体温检测需要45分钟;
(3)从一开始就应该增加7个监测点.
【分析】(1)分类讨论,当0≤x≤30时,根据顶点坐标设出顶点式,将(0,0)代入即可求解;当30<x≤40时,y=1800;
(2)根据“排队人数=累计人数-进校人数”即可求解;
(3)根据题意列出不等式求解即可.
【详解】(1)解:①当0≤x≤30时,
∵顶点坐标为(30,1800),
∴设y=a(x-30)2+1800,
将(0,0)代入,得:900a+1800=0,
解得a=-2,
∴y=-2(x-30)2+1800=-2x2+120x(0≤x≤30),
②当30<x≤40时,
y=1800(30<x≤40),
∴y与x之间的函数表达式为y=;
(2)设第x分钟时的排队等待人数为w人,由题意可得w=y-40x
①0≤x≤30时,
w=-2x2+120x-40x=-2x2+80x=-2(x-20)2+800,
∵-2<0,
∴当x=20时,w的最大值是800;
②当30<x≤40时,w=1800-40x,
∵-40<0,
∴w随x的增大而减小,
∴200≤w<600,
∴排队人数最多是800人;
要全部学生都完成体温检测,根据题意得:
1800-40x=0,
解得:x=45,
∴要全部学生都完成体温检测需要45分钟;
(3)设从一开始就应该增加m个监测点,
由题意得10×20(m+2)≥1800,
解得:m≥7
即从一开始就应该增加7个监测点.
【点睛】本题考查二次函数的应用、不等式的应用,涉及分类讨论思想,解题的关键在于理清题目中的等量(不等)关系,列出相应关系式.
21.(1)
(2)
(3)
(4)3或
【分析】(1)将点,点代入得二元一次方程组,求解该二元一次方程组即可得解;
(2)先求得抛物线的对称轴为x=2,顶点为(2,−1),根据点即可求得点的纵坐标的取值范围;
(3)先求出点P的坐标为(3,0),再利用待定系数法求得直线BP的解析式,将直线BP与平移后的二次函数联立得一元二次方程,利用根的判别式即可求解;
(4)分类讨论求解m的值,当时,抛物线顶点为最低点,当时,点为最低点,将代入中得,从而构造方程求解即可.
【详解】(1)解:将(1,0),(0,3)代入得,
,
解得,,
∴抛物线的解析式为;
(2)解:∵抛物线的解析式为,
∴抛物线的对称轴为x=2,顶点为(2,−1),
∵,
∴当点P到抛物线对称轴的距离小于1时,点的纵坐标的取值范围是;
(3)解:∵,点在上,
∴,∴点P的坐标为(3,0).
设直线BP的函数解析式为.
将(0,3)(3,0)代入得,
,
解得,,
∴.
设抛物线的解析式为,
令,整理得.
∵抛物线与直线始终有交点,
∴,∴,
∴的最大值为;
(4)解:∵,
∴抛物线的顶点坐标为,对称轴为直线.
当时,抛物线顶点为最低点,
∴,解得;
当时,点为最低点,将代入中得,
∴,
解得(舍),.
综上所述,的值为3或.
【点睛】本题考查二次函数的图像与性质、待定系数法求解一次函数,二次函数与一次函数的关系,解题关键是掌握二次函数与方程的关系,掌握二次函数图象与系数的关系.
22.(1);
(2)图见解析;的取值范围是
【分析】(1)把二次函数解析式整理成顶点式形式,然后写出顶点坐标和图象对称轴即可;
(2)根据二次函数与坐标轴的交点和(1)中的顶点坐标作出图象即可;根据图象即可得出的取值范围.
【详解】(1)解:∵,
∴顶点坐标为,
∴该二次函数图象的对称轴为;
故答案为:;
(2)解:∵当时,,
∴该二次函数图象与轴的交点为,
∵当,则,
解得:,,
∴该二次函数图象与轴的交点为,,
∴二次函数的图象如下图所示:
当时,的取值范围为:.
【点睛】本题考查了二次函数的图象与性质、二次函数的顶点式,解本题的关键在正确画出二次函数图象.
23.(1)
(2)可以拦网成功
(3)
【分析】(1)根据此时抛物线顶点坐标为(7,3.2),设解析式为,再将点坐标代入即可求得;
(2)由(1)中解析式求得时的值,与他起跳后的最大高度为3.1米比较即可得;
(3)设抛物线解析式为,将点坐标代入得到用表示的式子,再根据球既要过球网,又不出边界即时,且时,得出关于的不等式组,解之即可得.
【详解】(1)解:根据题意知此时抛物线的顶点的坐标为(7,3.2),
设抛物线的解析式为,
将点代入,得:,
解得:,
∴排球飞行的高度y与水平距离x的函数关系式为;
(2)解:由题意当时,
,
∴这次她可以拦网成功.
(3)解:设抛物线解析式为,将点代入,得:
,即,
∴此时抛物线解析式为,
根据题意,得:,
解得:,
答:排球飞行的最大高度的取值范围是.
【点睛】此题主要考查了二次函数及二次函数的实际应用,建立正确的函数模型并利用模型解决实际问题是关键.
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