2026中考数学高频考点一轮复习:二次函数(试题含解析)
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这是一份2026中考数学高频考点一轮复习:二次函数(试题含解析),共32页。
A.图象经过原点B.开口向上
C.对称轴是直线x=﹣2D.最高点是(2,0)
2.(2025•三原县二模)已知二次函数y=x2+bx+c的图象经过点(﹣1,﹣3),(5,﹣3),有下列说法:①当x<0时,y随x的增大而减小;②若点(0,m),(5,n)在该函数的图象上,则m>n;③该函数的图象有最低点;④该函数图象的对称轴是直线x=3.其中说法正确的是( )
A.①③④B.①②③C.②④D.①③
3.(2025•嵊州市模拟)如图,平面直角坐标系中有四个点E(﹣4,﹣4),F(﹣3,0),M(﹣2,﹣4),O(0,0),二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,且a≠0)的图象经过这四个点中的其中三个点,若要使a取得最小值,则抛物线y=ax2+bx+c经过的三个点是( )
A.E,F,MB.E,F,OC.E,M,OD.F,M,O
4.(2025•衢州三模)已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0),当y>n时,x的取值范围是m﹣4<x<2﹣m,且该二次函数的图象经过点P(2,t2+5),Q(s,4t)两点,则s的值可能是( )
A.3B.2C.0D.1
5.(2025•富锦市二模)小明用一张长为20cm、宽为15cm的长方形纸片制作一个无盖的长方体盒子(如图),若剪去四个边长为x cm的正方形,则盒子的容积V(单位:cm3)与x的函数关系式为( )
A.V=(20﹣2x)(15﹣2x)B.V=x(20﹣x)(15﹣x)
C.V=4x2(20﹣2x)D.V=(20﹣2x)(15﹣2x)x
6.(2025•青山湖区三模)在同一平面直角坐标系中,一次函数y=ax+b(a,b为常数,且a≠0)的图象与二次函数y=bx2﹣ax的图象可能是( )
A.B.
C.D.
7.(2025•西安一模)已知抛物线y=ax2+bx+c上的部分点的横坐标x与纵坐标y的对应值如表:
以下结论:①该抛物线的开口向上;②对称轴为直线x=﹣2;③关于x的方程ax2+bx+c=0的根为﹣1和﹣3;④当y<0时,x的取值范围是x<﹣3或x>﹣1.其中正确的个数有( )
A.1个B.2个C.3个D.4个
8.(2025•富锦市二模)若二次函数y=ax2+bx+c的图象开口向下,顶点坐标为(2,3),且过点(0,1),则函数解析式为( )
A.y=-12(x﹣2)2+3B.y=12(x﹣2)2+3
C.y=﹣2(x+2)2+3D.y=2(x+2)2+3
9.(2025•永寿县模拟)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象的一部分如图所示,给出下列命题:①abc<0;②2a+b=0;③3a+c=0;④m(am+b)≥a﹣b(m为任意实数);⑤4ac﹣b2<0.其中正确的命题有( )
A.1个B.2个C.3个D.4个
10.(2025•碑林区二模)已知一个二次函数y=ax2+bx+c的自变量x与函数y的几组对应值如表:
则下列关于这个二次函数的结论正确的是( )
A.图象的开口向下
B.点(﹣4,5)在该函数图象上
C.当x>2时,y的值随x的值增大而减小
D.函数的最小值为﹣3
二.填空题(共5小题)
11.(2025•硚口区模拟)抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a>0)经过(﹣2,0),(m,0)两点,且2<m<3.
下列五个结论:
①b<0;
②b2﹣4ac<0;
③若抛物线经过点(﹣1,﹣1),则14<a<13;
④若关于x的不等式2ax2+2bx<﹣cx的解集为0<x<t,则2<t<3;
⑤点A(x1,y1),B(x2,y2)在抛物线上,若x1+x2>12,x1<x2,总有y1<y2,则2<m≤52.
其中正确的结论是 (填写序号).
12.(2025•南京模拟)在平面直角系xOy中,将抛物线C1:y=ax2﹣2atx(a>0)向右平移2个单位得到抛物线C2,点A(3t2,y1)在抛物线C1上,点B(x2,y2)在抛物线上,当t=2a,5<x2<6时,总有,y1>y2,则a的取值范围是 .
13.(2025春•青秀区)已知点A(﹣1,﹣1),点B(2,﹣1),如果抛物线y=x2﹣2ax+a+1(a为实数)与线段AB(不含端点)只有一个交点,那么a的取值范围是 .
14.(2025•工业园区一模)定义:如果一个函数的图象上存在纵坐标是横坐标2倍的点,则把该点称为这个函数图象的“倍值点”.例如,一次函数y=x+1图象的“倍值点”为(1,2).若关于x的二次函数y=(m-1)x2+mx+14m的图象上有唯一的“倍值点”,则m= .
15.(2025春•郑州)从地面竖直向上发射的物体离地面的高度h(m)满足关系式h=﹣5t2+v0t,其中t(s)是物体运动的时间,v0(m/s)是物体被发射时的速度,在第一届青少年科技运动会上,某参赛小组在比赛场地从地面竖直向上发射水火箭,水火箭被发射后3s距离地面的高度最大,则最大的高度为 (用含v0的式子表示).
三.解答题(共5小题)
16.(2025•永寿县模拟)如图,已知二次函数L:y=ax2+bx﹣3a经过点A(﹣1,0),C(0,3),与x轴交于另一点B,抛物线的顶点为D.
(1)求此二次函数解析式;
(2)抛物线L′与L关于坐标原点对称,则在L′上是否存在点P,使得S△ABP=S四边形ACDB?若存在,求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.
17.(2025•泗阳县三模)已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0),我们定义其“开口大小”如下:若存在一点P(x′,y′)在该抛物线上,满足x′﹣h=y′﹣k≠0,其中(h,k)为抛物线的顶点,则称2|x′﹣h|为该抛物线的开口大小,称点P为抛物线的“标志点”.如:二次函数y=3x2的顶点坐标为(0,0),在函数图象上取点P(13,13),则有13-0=13-0,所以二次函数y=3x2的开口大小为23,“标志点”为P(13,13),根据上述材料,解决下列问题:
(1)抛物线y=x2+4的开口大小是 ;
(2)对于抛物线y=12x2-3x+1,是否存在满足定义条件的“标志点”P?若存在,求出点P的坐标,若不存在,请简要说明理由;
(3)已知某抛物线的“标志点”为(﹣2,5),且开口大小为4,求该抛物线的解析式.
18.(2025•越秀区三模)学习主题:探究电流最值
课题背景:数学在电工电子中有着广泛的应用,可以帮助工程师进行电路设计和分析,控制系统设计,信号处理等工作,这些工作需要遵循物理学的规律,我们知道函数是描述变化规律的一种数学模型,欧潭数学探究小组受电流和电压间关系式的启发,以探究“探究电流最值”为主题展开项目式学习.
学习素材:
研究步骤:
1.画出电路图.在如图1所示的电路中,R1=2Ω,R2=3Ω,滑动变阻器的最大电阻R3=5Ω,其等效电路图如图2所示,其中Rap+Rbp=R3.
2.根据电路图连结实验器材,图略.
3.闭合开关,在滑片从a端滑到b端的过程中,观察电流表的示数,记录相关数据.
解决问题:
(1)在素材1中,当l= 时,场地的面积S最大;
(2)推测素材2中哪个式子的积最大,并用函数知识说明理由;
(3)电流表A表示数是否存在最小值,若存在,求出电流表示数的最小值.若不存在请说明理由.
19.(2025•硚口区模拟)抛物线y=x2﹣2x﹣3交x轴于A,B两点(点A在左边),交y轴于点C.
(1)直接写出A,B,C三点的坐标;
(2)如图(1),连接AC,D是抛物线第一象限上的一点,连接AD交y轴于点E;过点B作BF∥AC交AD于点F.若F是DE的中点,求点D的横坐标;
(3)如图(2),直线y=t(t>0)交抛物线于M,N两点,H(0,h)是y轴上的一点(h<t),延长NH,MH分别交抛物线于P,Q两点,连接MP,NQ.设点M的横坐标为m(m<0),若S△QNH=4S△PMH,求m值.
20.(2025•嵊州市模拟)在平面直角坐标系xOy中,已知y关于x的二次函数y=x2﹣2mx+m2+m(m为常数).
(1)当m=1时,求该二次函数图象的顶点坐标;
(2)若点A(x1,y1),其中m﹣3≤x1≤m+1.
①若y1的最大值是1,求m的值;
②若点B(x2,y2)也在抛物线上,且x2=2﹣3m,对于x1,x2,都有y1<y2,求m的取值范围.
中考数学一轮复习 二次函数
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
1.(2025•太平区二模)关于二次函数y=﹣(x﹣2)2的图象,下列说法正确的是( )
A.图象经过原点B.开口向上
C.对称轴是直线x=﹣2D.最高点是(2,0)
【考点】二次函数的性质;二次函数图象上点的坐标特征;二次函数的最值;二次函数的图象.
【专题】二次函数图象及其性质;推理能力.
【答案】D
【分析】根据二次函数y=a(x﹣h)2+k(a≠0)的性质,包括图象过定点,开口方向,对称轴,最值等,需要根据二次函数的性质逐一判断即可.
【解答】解:把(0,0)点代入,二次函数,发现﹣(0﹣2)2≠0,
∴图象不经过原点,故A不正确;
对于二次函数y=a(x﹣h)2+k(a≠0),当a>0时,开口向上,当a<0时,开口向下,y=﹣(x﹣2)2二次项系数a=﹣1,
∴图象开口向下,故B不正确;
二次函数y=a(x﹣h)2+k(a≠0)的对称轴为直线x=h,y=﹣(x﹣2)2中,h=2,
∴对称轴是直线x=2,故C不正确;
∵a=﹣1<0,二次函数开口向下,
∴函数有最大值,当x=h=2时,y取最大值k=0,即最高点是(2,0),故D正确.
故选:D.
【点评】本题主要考查二次函数y=a(x﹣h)2+k(a≠0)的性质,包括图象过定点,开口方向,对称轴,最值等,熟练掌握二次函数顶点式性质是解题的关键.
2.(2025•三原县二模)已知二次函数y=x2+bx+c的图象经过点(﹣1,﹣3),(5,﹣3),有下列说法:①当x<0时,y随x的增大而减小;②若点(0,m),(5,n)在该函数的图象上,则m>n;③该函数的图象有最低点;④该函数图象的对称轴是直线x=3.其中说法正确的是( )
A.①③④B.①②③C.②④D.①③
【考点】二次函数的性质;二次函数图象上点的坐标特征;二次函数的最值.
【专题】二次函数图象及其性质;运算能力.
【答案】D
【分析】利用待定系数法求出二次函数的解析式,然后再根据二次函数的图象与性质进行判断.
【解答】解:由题意可得:1-b+c=-325+5b+c=-3,
解方程组可得:∴b=-4c=-8,
∴y=x2﹣4x﹣8,
①∵二次函数y=x2﹣4x﹣8中a=1>0,
∴抛物线开口向上,
∵二次函数对称轴为x=-b2a=--42=2,
∴在对称轴的左侧y随x的增大而减小,
∴当x<0时,y随x的增大而减小,故①正确;
②∵点(0,m),(5,n)在该函数的图象上,
当x=0时,可得:m=﹣8,
当x=5时,可得:n=52﹣4×5﹣8=﹣3,
∴m<n,故②错误;
③二次函数y=x2﹣4x﹣8=(x﹣2)2﹣12,则顶点坐标为(2,﹣12),且图象开口向上,
∴该函数的图象有最低点,故③正确;
④∵二次函数y=x2﹣4x﹣8的对称轴为x=-b2a=--42=2,故④错误.
故选:D.
【点评】本题考查了用待定系数法求二次函数的解析式、二次函数的图象与性质,解决本题的关键是把点(﹣1,﹣3),(5,﹣3)的坐标代入二次函数y=x2+bx+c.
3.(2025•嵊州市模拟)如图,平面直角坐标系中有四个点E(﹣4,﹣4),F(﹣3,0),M(﹣2,﹣4),O(0,0),二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,且a≠0)的图象经过这四个点中的其中三个点,若要使a取得最小值,则抛物线y=ax2+bx+c经过的三个点是( )
A.E,F,MB.E,F,OC.E,M,OD.F,M,O
【考点】二次函数的最值;二次函数图象上点的坐标特征.
【专题】二次函数图象及其性质;运算能力.
【答案】A
【分析】依据题意,要使a最小,则a<0,结合|a|越大,开口越小,故当a<0时,开口小的那个a最小,结合图象即可判断得解.
【解答】解:由题意,要使a最小,则a<0.
又如图,∵|a|越大,开口越小,
∴当a<0时,开口小的那个a最小.
∴由图可知,过E、F、M三点的二次函数的a的值最小.
故选:A.
【点评】本题主要考查了二次函数图象和性质,解本题的关键要熟练掌握二次函数的性质.
4.(2025•衢州三模)已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0),当y>n时,x的取值范围是m﹣4<x<2﹣m,且该二次函数的图象经过点P(2,t2+5),Q(s,4t)两点,则s的值可能是( )
A.3B.2C.0D.1
【考点】二次函数的性质;二次函数图象上点的坐标特征.
【专题】二次函数图象及其性质;运算能力;推理能力.
【答案】A
【分析】由题意可知该抛物线的对称轴和开口方向,并通过比较两点的纵坐标可知两点离对称轴的远近关系,由此可列不等式,求出s范围,进而选出符合条件的选项.
【解答】解:如图,根据题意可知,该二次函数开口向下.
对称轴为直线x=m-4+2-m2=-1,
∵t2+5﹣4t=(t﹣2)2+1>0,
∴与点Q相比,点P更靠近对称轴,
即2﹣(﹣1)<|s﹣(﹣1)|,整理得|s+1|>3.
∴当s+1≥0时,有s+1>3,
解得s>2;
当s+1<0时,有﹣(s+1)>3,
解得s<﹣4.
综上,s>2或s<﹣4.
故选:A.
【点评】本题主要考查二次函数的性质及二次函数图象上点的坐标的特征,有一定难度,能够判断出两点离对称轴距离的大小是解题的关键.
5.(2025•富锦市二模)小明用一张长为20cm、宽为15cm的长方形纸片制作一个无盖的长方体盒子(如图),若剪去四个边长为x cm的正方形,则盒子的容积V(单位:cm3)与x的函数关系式为( )
A.V=(20﹣2x)(15﹣2x)B.V=x(20﹣x)(15﹣x)
C.V=4x2(20﹣2x)D.V=(20﹣2x)(15﹣2x)x
【考点】根据实际问题列二次函数关系式.
【专题】二次函数的应用;运算能力.
【答案】D
【分析】根据长方体的体积公式即可得出答案.
【解答】解:∵它的四个角都剪去一个边长为x cm的正方形,然后把它折成一个无盖的长方体盒子,
∴长为(20﹣2x)cm,宽为(15﹣2x)cm,高为x cm,
∴V=(20﹣2x)(15﹣2x)x.
故选:D.
【点评】本题考查了根据实际问题列二次函数关系式,解题的关键是根据题意确定长方体的长、宽、高,难度不大.
6.(2025•青山湖区三模)在同一平面直角坐标系中,一次函数y=ax+b(a,b为常数,且a≠0)的图象与二次函数y=bx2﹣ax的图象可能是( )
A.B.
C.D.
【考点】二次函数的性质;一次函数的图象;一次函数的性质;二次函数的图象.
【专题】函数及其图象;推理能力.
【答案】B
【分析】根据各个选项中的图象,可以判断出一次函数y=ax+b中a、b的正负情况与二次函数y=bx2﹣ax中a、b的正负情况,然后即可判断哪个选项符合题意.
【解答】解:A、由二次函数图象可知a>0,b>0,由一次函数图象可知a>0,b<0,故选项A错误,不符合题意;
B、由二次函数图象可知a>0,b>0,由一次函数图象可知a>0,b>0,故选项B正确,符合题意;
C、由二次函数图象可知,a>0,b<0,由一次函数图象可知a<0,b>0,故选项C错误,不符合题意;
D、由二次函数图象可知,a>0,b<0,由一次函数图象可知a<0,b<0,故选项D错误,不符合题意.
故选:B.
【点评】本题考查二次函数的图象、一次函数的图象,解答本题的关键是明确题意,利用一次函数的性质和二次函数的性质解答.
7.(2025•西安一模)已知抛物线y=ax2+bx+c上的部分点的横坐标x与纵坐标y的对应值如表:
以下结论:①该抛物线的开口向上;②对称轴为直线x=﹣2;③关于x的方程ax2+bx+c=0的根为﹣1和﹣3;④当y<0时,x的取值范围是x<﹣3或x>﹣1.其中正确的个数有( )
A.1个B.2个C.3个D.4个
【考点】抛物线与x轴的交点;二次函数的性质;二次函数图象与系数的关系;二次函数图象上点的坐标特征.
【专题】二次函数图象及其性质;应用意识.
【答案】C
【分析】由表格可知,抛物线的对称轴为直线x=-4+02=-2,当x>﹣2时,y随x的增大而减小,即该抛物线的开口向下;结合抛物线的对称性可得抛物线与x轴的另一个交点坐标为(﹣3,0),则关于x的方程ax2+bx+c=0的根为﹣1和﹣3;结合图象可知,当y<0时,x的取值范围是x<﹣3或x>﹣1.
【解答】解:由表格可知,抛物线的对称轴为直线x=-4+02=-2,
故结论②正确;
由表格可知,当x>﹣2时,y随x的增大而减小,
∴该抛物线的开口向下,
故结论①不正确;
由表格可知,抛物线的对称轴为直线x=﹣2,抛物线与x轴的一个交点坐标为(﹣1,0),
∴抛物线与x轴的另一个交点坐标为(﹣3,0),
∴关于x的方程ax2+bx+c=0的根为﹣1和﹣3,
故结论③正确;
∵该抛物线的开口向下,抛物线与x轴的交点坐标为(﹣1,0),(﹣3,0),
∴当y<0时,x的取值范围是x<﹣3或x>﹣1,
故结论④正确.
综上所述,正确的个数有3个.
故选:C.
【点评】本题考查抛物线与x轴的交点、二次函数的性质、二次函数图象与系数的关系、二次函数图象上点的坐标特征,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
8.(2025•富锦市二模)若二次函数y=ax2+bx+c的图象开口向下,顶点坐标为(2,3),且过点(0,1),则函数解析式为( )
A.y=-12(x﹣2)2+3B.y=12(x﹣2)2+3
C.y=﹣2(x+2)2+3D.y=2(x+2)2+3
【考点】待定系数法求二次函数解析式;二次函数的图象;二次函数的性质;二次函数图象上点的坐标特征.
【专题】二次函数图象及其性质;运算能力.
【答案】A
【分析】利用待定系数法即可解决问题.
【解答】解:由题知,
因为抛物线的顶点坐标为(2,3),
则令二次函数的解析式为y=a(x﹣2)2+3,
将点(0,1)代入函数解析式得,
4a+3=1,
解得a=-12,
所以二次函数的解析式为y=-12(x-2)2+3.
故选:A.
【点评】本题主要考查了待定系数法求二次函数解析式、二次函数的图象、二次函数的性质及二次函数图象上点的坐标特征,熟知待定系数法及二次函数的图象与性质是解题的关键.
9.(2025•永寿县模拟)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象的一部分如图所示,给出下列命题:①abc<0;②2a+b=0;③3a+c=0;④m(am+b)≥a﹣b(m为任意实数);⑤4ac﹣b2<0.其中正确的命题有( )
A.1个B.2个C.3个D.4个
【考点】二次函数图象与系数的关系;命题与定理.
【专题】二次函数图象及其性质;几何直观;推理能力.
【答案】D
【分析】由抛物线的开口方向判断a与0的关系,由抛物线与y轴的交点判断c与0的关系,然后根据对称轴及抛物线与x轴交点情况进行推理,进而对所得结论进行判断.
【解答】解:①由抛物线可知:a>0,c<0,
∵对称轴在y轴的左侧,
∴-b2a<0,
∴b>0,
∴abc<0,故①正确;
②由对称轴可知:-b2a=-1,
∴b=2a,
∴2a﹣b=0,故②错误;
③∵抛物线过点(1,0),
∴y=a+b+c=0,
∵b=2a,
∴y=3a+c=0,故③正确;
④当x=﹣1时,y的最小值为a﹣b+c,
∴x=m时,y=am2+bm+c,
∴am2+bm+c≥a﹣b+c,
即m(am+b)≥a﹣b(m为任意实数),故④正确;
⑤抛物线与x轴有两个交点,
∴Δ>0,
即b2﹣4ac>0,
∴4ac﹣b2<0,故⑤正确;
故选:D.
【点评】主要考查图象与二次函数系数之间的关系,会利用对称轴的范围求2a与b的关系,以及二次函数与方程之间的转换,根的判别式的熟练运用.
10.(2025•碑林区二模)已知一个二次函数y=ax2+bx+c的自变量x与函数y的几组对应值如表:
则下列关于这个二次函数的结论正确的是( )
A.图象的开口向下
B.点(﹣4,5)在该函数图象上
C.当x>2时,y的值随x的值增大而减小
D.函数的最小值为﹣3
【考点】待定系数法求二次函数解析式;二次函数的性质;二次函数图象与系数的关系;二次函数图象上点的坐标特征;二次函数的最值.
【专题】二次函数图象及其性质;推理能力.
【答案】B
【分析】利用待定系数法求出二次函数的解析式,配方成顶点式,再利用二次函数的性质逐一判断即可.
【解答】解:设抛物线解析式为y=ax2+bx+c,
将(﹣3,0)、(0,﹣3)、(2,5)代入得:9a-3b+c=0c=-34a+2b+c=5,
解得a=1b=2c=-3,
所以解析式为y=x2+2x﹣3=(x+1)2﹣4,
则抛物线开口向上,
当x=﹣4时,y=5,即(﹣4,5)在该函数图象上,
当x<﹣1时,y的值随x的值增大而减小,函数的最小值为﹣4,
故选:B.
【点评】本题主要考查待定系数法求二次函数的解析式、二次函数的性质,解题的关键是掌握二次函数的性质.
二.填空题(共5小题)
11.(2025•硚口区模拟)抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a>0)经过(﹣2,0),(m,0)两点,且2<m<3.
下列五个结论:
①b<0;
②b2﹣4ac<0;
③若抛物线经过点(﹣1,﹣1),则14<a<13;
④若关于x的不等式2ax2+2bx<﹣cx的解集为0<x<t,则2<t<3;
⑤点A(x1,y1),B(x2,y2)在抛物线上,若x1+x2>12,x1<x2,总有y1<y2,则2<m≤52.
其中正确的结论是 ①③⑤ (填写序号).
【考点】二次函数与不等式(组);二次函数图象与系数的关系;抛物线与x轴的交点.
【专题】二次函数图象及其性质;运算能力.
【答案】①③⑤.
【分析】根据抛物线的对称性,增减性,对称轴的两种表示方法,抛物线与不等式,解答即可.
【解答】解:由题意可得:a>0,0<m﹣2<1,0<m-22<12,
∴-b2a>0,
∴b<0;
故①正确;
由题意可得:x=﹣2,x=m是方程ax2+bx+c=0的两个不相等的实数根,
∴b2﹣4ac>0;
故②错误;
∵抛物线经过点(﹣1,﹣1),
∴a﹣b+c=﹣1,
∵4a﹣2b+c=0,
解得b=3a﹣1,
∵0<m-22<12,
∴0<-b2a<12,
∴0<﹣b<a;
∴0<1﹣3a<a;
解得14<a<13,
故③正确;
∵关于x的不等式2ax2+2bx<﹣cx的解集为0<x<t,
∴2ax2+(2b+c)x<0,
∴2ax2+(2b+c)x=0的两个根为x=0,x=-2b+c2a,
∵关于x的不等式2ax2+2bx<﹣cx的解集为0<x<t,
∴t=-2b+c2a,
∵-b2a=m-22,
∴b=a(2﹣m),
∴c=2b﹣4a=﹣2amb=a(2﹣m),
∴t=2m﹣2,
∴m=t+22,
∵2<m<3,
∴2<t+22<3,
∴2<t<4,
故④错误;
∵点A(x1,y1),B(x2,y2)在抛物线上,抛物线的对称轴为-b2a=m-22,x1+x2>12,x1<x2,总有y1<y2,
∴x1+x22>14,且14≥m-22,
解得m≤52,
∵2<m<3
∴2<m≤52.
故⑤正确,
故答案为:①③⑤.
【点评】本题考查了抛物线的对称性,抛物线与不等式,对称轴的两种表示方法,抛物线的增减性,熟练掌握性质是解题的关键.
12.(2025•南京模拟)在平面直角系xOy中,将抛物线C1:y=ax2﹣2atx(a>0)向右平移2个单位得到抛物线C2,点A(3t2,y1)在抛物线C1上,点B(x2,y2)在抛物线上,当t=2a,5<x2<6时,总有,y1>y2,则a的取值范围是 43≤a≤3 .
【考点】二次函数图象与系数的关系;二次函数图象上点的坐标特征;二次函数图象与几何变换.
【专题】二次函数图象及其性质;运算能力.
【答案】43≤a≤3.
【分析】先求得点A的坐标,进而求得C2的解析式,根据题意,分别求得x=5和x=6在C2上的函数值,即y2的值,根据题意列出不等式组,解不等式组,即可求解.
【解答】解:由题意可得:平移后,C2 的解析式为:y=a(x﹣2)2﹣2at(x﹣2),
∵t=2a,点 A(32t,y1) 在 C1 上,点 B(x2,y2) 在 C2 上,且 5<x2<6.
∴点 A 的横坐标为 xA=32t=32×2a=3a.代入C1的解析式,
得y1=a(3a)2-2a⋅2a⋅3a=a⋅9a2-4a2⋅3a=9a3-12a3=-3a3,
则代入t=2a到C2的解析式,得y=a(x﹣2)2﹣2a•2a•(x﹣2)
=a(x2﹣4x+4)﹣4a2(x﹣2)
=ax2﹣4ax+4a﹣4a2x+8a2
=ax2+(﹣4a﹣4a2)x+(4a+8a2),
由题意可得:y2=ax22-4a(1+a)x2+4a(1+2a).
条件5<x2<6时,y2(x) 的最大值小于 y1,
∵a>0,
∴抛物线开口向上,最大值在端点处取得:
当x=5时,y2=a•52+(﹣4a﹣4a2)•5+(4a+8a2)
=25a﹣20a﹣20a2+4a+8a2
=9a﹣12a2,
当x=6时,y2=a•62+(﹣4a﹣4a2)•6+(4a+8a2)
=36a﹣24a﹣24a2+4a+8a2
=16a﹣16a2,
∴9a-12a2≤-3a3(1)16a-16a2≤-3a3(2),
且a>0.
解不等式(1):9a﹣12a2≤﹣3a3,
3a3﹣12a2+9a≤0,
3a(a2﹣4a+3)≤0,
3a(a﹣1)(a﹣3)≤0,
∵a>0,
∴a(a﹣1)(a﹣3)≤0.
解得1≤a≤3.
解不等式(2):16a﹣16a2≤﹣3a3,
即a(3a2﹣16a+16)≤0,
∵a>0,
∴3a2﹣16a+16≤0,
∴43≤a≤4,
∴43≤a≤3.
故答案为:43≤a≤3.
【点评】本题考查了二次函数的性质,二次函数的平移,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
13.(2025春•青秀区)已知点A(﹣1,﹣1),点B(2,﹣1),如果抛物线y=x2﹣2ax+a+1(a为实数)与线段AB(不含端点)只有一个交点,那么a的取值范围是 a>2或a<﹣1 .
【考点】二次函数图象与系数的关系;二次函数图象上点的坐标特征.
【专题】二次函数图象及其性质;运算能力.
【答案】a>2或a<﹣1.
【分析】当x=﹣1,y=3a+2,当x=2时,y=5﹣3a,当交点在线段AB之间时,那么3a+2>﹣1且5﹣3a<﹣1,或者当3a+2<﹣1时,5﹣3a>﹣1,从而解得答案.
【解答】解:当x=﹣1,y=1+2a+a+1=3a+2,
当x=2时,y=4﹣4a+a+1=5﹣3a,
当交点在与线段AB(不含端点)之间时,当3a+2>﹣1时,5﹣3a<﹣1,
解得a>2;
当3a+2<﹣1时,5﹣3a>﹣1,
解得a<﹣1,
综上,a>2或a<﹣1,
故答案为:a>2或a<﹣1.
【点评】本题考查了二次函数图象与系数的关系,二次函数图象上点的坐标特征,根据题意得到关于a的不等式组是解题的关键.
14.(2025•工业园区一模)定义:如果一个函数的图象上存在纵坐标是横坐标2倍的点,则把该点称为这个函数图象的“倍值点”.例如,一次函数y=x+1图象的“倍值点”为(1,2).若关于x的二次函数y=(m-1)x2+mx+14m的图象上有唯一的“倍值点”,则m= 43 .
【考点】二次函数图象上点的坐标特征;一次函数的图象;一次函数图象上点的坐标特征.
【专题】二次函数图象及其性质;运算能力.
【答案】43.
【分析】根据题意得出关于x的一元二次方程,再判断根的判别式即可得出结论.
【解答】解:由题意可知,(m﹣1)x2+mx+14m=2x,
整理得,(m﹣1)x2+(m﹣2)x+14m=0,
∵关于x的二次函数y=(m-1)x2+mx+14m的图象上有唯一的“倍值点”,
∴Δ=(m﹣2)2﹣4×14m(m﹣1)=0且m﹣1≠0,
解得m=43.
故答案为:43.
【点评】本题主要考查二次函数图象上点的坐标特征,二次函数与一元二次方程的关系,根的判别式等,解题关键是掌握二次函数与方程的关系.
15.(2025春•郑州)从地面竖直向上发射的物体离地面的高度h(m)满足关系式h=﹣5t2+v0t,其中t(s)是物体运动的时间,v0(m/s)是物体被发射时的速度,在第一届青少年科技运动会上,某参赛小组在比赛场地从地面竖直向上发射水火箭,水火箭被发射后3s距离地面的高度最大,则最大的高度为 (﹣45+3v0)m (用含v0的式子表示).
【考点】二次函数的应用.
【专题】二次函数的应用;应用意识.
【答案】(﹣45+3v0)m.
【分析】直接把t=3代入h=﹣5t2+v0t中计算求解即可.
【解答】解:∵水火箭被发射后3s距离地面的高度最大,
在h=﹣5t2+v0t中,当t=3时,h=﹣5×32+3v0=(﹣45+3v0)m,
故答案为:(﹣45+3v0)m.
【点评】本题主要考查了二次函数的应用,解答本题的关键是熟练掌握二次函数的性质.
三.解答题(共5小题)
16.(2025•永寿县模拟)如图,已知二次函数L:y=ax2+bx﹣3a经过点A(﹣1,0),C(0,3),与x轴交于另一点B,抛物线的顶点为D.
(1)求此二次函数解析式;
(2)抛物线L′与L关于坐标原点对称,则在L′上是否存在点P,使得S△ABP=S四边形ACDB?若存在,求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【考点】抛物线与x轴的交点;关于原点对称的点的坐标;二次函数的性质;二次函数图象上点的坐标特征;待定系数法求二次函数解析式.
【专题】二次函数图象及其性质;运算能力.
【答案】(1)y=﹣x2+2x+3;
(2)存在,(-1+342,-92)或(-1-342,-92).
【分析】(1)利用待定系数法求解即可;
(2)求出B(3,0),得到AB=4,由题意可得抛物线L′的解析式为y=x2+2x﹣3,设P(x,x2+2x﹣3),结合S△ABP=S四边形ACDB,得出12×4×|x2+2x-3|=9,计算即可得解.
【解答】解:(1)由题意可得:
a-b-3a=0-3a=3,
解得a=-1b=2,
∴y=﹣x2+2x+3;
(2)存在,
作DE⊥x轴于E,连接BD,
在y=﹣x2+2x+3中,当y=0时,﹣x2+2x+3=0,
解得:x=﹣1或x=3,
∴B(3,0),
∴AB=4,
∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,
∴D(1,4),E(1,0),
∴E(1,0),CO=3,DE=4,OE=1,BE=2,
∵抛物线L′与L关于坐标原点对称,
∴抛物线L′的解析式为y=x2+2x﹣3,
设P(x,x2+2x﹣3),
∵S△ABP=S四边形ACDB,则:
S四边形ACDB=S△AOC+S梯形OCDE+S△DEB=12×1×3+12(3+4)×1+12×2×4=9;
∴12×4×|x2+2x-3|=9,
当x2+2x-3=92时,x2+2x=152,即(x+1)2=172,
解得x=-1±342,
当x=-1+342时,y=(-1+342+1)2-4=92;当x=-1-342时,y=(-1-342+1)2-4=92;
当x2+2x-3=-92时,即(x+1)2=-12,
此方程无实数解;
∴符合条件的点P的坐标为:(-1+342,-92)或(-1-342,-92).
【点评】本题考查了待定系数法求二次函数解析式,二次函数综合—面积问题,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
17.(2025•泗阳县三模)已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0),我们定义其“开口大小”如下:若存在一点P(x′,y′)在该抛物线上,满足x′﹣h=y′﹣k≠0,其中(h,k)为抛物线的顶点,则称2|x′﹣h|为该抛物线的开口大小,称点P为抛物线的“标志点”.如:二次函数y=3x2的顶点坐标为(0,0),在函数图象上取点P(13,13),则有13-0=13-0,所以二次函数y=3x2的开口大小为23,“标志点”为P(13,13),根据上述材料,解决下列问题:
(1)抛物线y=x2+4的开口大小是 2 ;
(2)对于抛物线y=12x2-3x+1,是否存在满足定义条件的“标志点”P?若存在,求出点P的坐标,若不存在,请简要说明理由;
(3)已知某抛物线的“标志点”为(﹣2,5),且开口大小为4,求该抛物线的解析式.
【考点】二次函数综合题.
【专题】代数综合题;压轴题.
【答案】(1)2;(2)存在,标志点P(5,-32);(3)抛物线的解析式为y=12(x+4)2+3或y=-12x2+7.
【分析】(1)根据题意确定顶点坐标,再由标志点的定义得出x=1,即可求解开口大小;
(2)设标志点P1(x1,y1)则y1=12x12-3x1+1,根据题意得出抛物线的顶点坐标为:(3,-72),根据定义得出方程求解判断即可;
(3)设抛物线的解析式为y=a(x﹣h)2+k,顶点坐标为(h,k),根据题意得出|2+h|=2,分两种情况分析:当2+h>0时,当2+h<0时,结合定义分别求解即可.
【解答】解:(1)∵y=x2+4,
∴顶点坐标为(0,4),
∵P(x',y')在该抛物线上,满足x'﹣h=y'﹣k≠0,
∴x'﹣0=(x')2+4﹣4,
解得:x'=1或x'=0(舍去),
当x'=1时,y'=1+4=5,
∴开口大小为:2×|1﹣0|=2,
故答案为:2;
(2)设标志点P1(x1,y1),则y1=12x12-3x1+1,
∵y=12x2-3x+1=12(x-3)2-72,
∴抛物线的顶点坐标为:(3,-72),
∵标志点P(x',y')在该抛物线上,满足'x﹣h=y'﹣k≠0,
∴x1-3=12x12-3x1+1-(-72),
整理得:x12-8x1+15=0,
解得:x1=3(不符合题意,舍去)或x1=5,
当x1=5时,y1=-32,
∴标志点P(5,-32);
(3)设抛物线的解析式为y=a(x﹣h)2+k,顶点坐标为(h,k),
∵开口大小为4,“标志点”为(﹣2,5),
∴2|x'﹣h|=2×|﹣2﹣h|=4,
∴|2+h|=2,
当2+h>0时,2+h=2,
∴h=0,
此时﹣2﹣0=5﹣k,
解得:k=7,
∴抛物线的解析式为y=ax2+7,
将点(﹣2,5)代入得:5=4a+7,
解得:a=-12,
∴抛物线的解析式为y=-12x2+7,
当2+h<0时,2+h=﹣2,
∴h=﹣4,
此时﹣2﹣(﹣4)=5﹣k,
解得:k=3,
∴抛物线的解析式为y=a(x+4)2+3,
将点(﹣2,5)代入得:5=4a+3,
解得:a=12,
∴抛物线的解析式为y=12(x+4)2+3;
综上可得:抛物线的解析式为y=12(x+4)2+3或y=-12x2+7.
【点评】本题主要考查二次函数的性质,新定义的理解,熟练掌握二次函数的性质是解题关键.
18.(2025•越秀区三模)【课题学习】
学习主题:探究电流最值
课题背景:数学在电工电子中有着广泛的应用,可以帮助工程师进行电路设计和分析,控制系统设计,信号处理等工作,这些工作需要遵循物理学的规律,我们知道函数是描述变化规律的一种数学模型,欧潭数学探究小组受电流和电压间关系式的启发,以探究“探究电流最值”为主题展开项目式学习.
学习素材:
研究步骤:
1.画出电路图.在如图1所示的电路中,R1=2Ω,R2=3Ω,滑动变阻器的最大电阻R3=5Ω,其等效电路图如图2所示,其中Rap+Rbp=R3.
2.根据电路图连结实验器材,图略.
3.闭合开关,在滑片从a端滑到b端的过程中,观察电流表的示数,记录相关数据.
解决问题:
(1)在素材1中,当l= 15 时,场地的面积S最大;
(2)推测素材2中哪个式子的积最大,并用函数知识说明理由;
(3)电流表A表示数是否存在最小值,若存在,求出电流表示数的最小值.若不存在请说明理由.
【考点】二次函数的应用.
【专题】二次函数的应用;运算能力.
【答案】(1)15;
(2)50×51和51×50的积最大,理由见解析;
(3)存在,最小值为2A.
【分析】(1)根据题意,矩形一边长l,则另一边长为30﹣l,则有S=l(30﹣l)=﹣(l﹣15)2+225,结合二次函数的性质即可获得答案;
(2)设其中一个因数为x,则另一个因数为101﹣x,所以y=x(101﹣x)=﹣x2+101x(1≤x≤100,且为正整数),结合二次函数的性质即可获得答案;
(3)设Rap=xΩ,则Rbp=(5﹣x)Ω,总电流为I,则有I=UR总=50(2+x)(8-x),由分式的性质可知,若分子为不变的正数,则分母最大时,分式最小,再设W=(2+x)(8﹣x)=﹣(x﹣3)2+25,结合二次函数的性质即可获得答案.
【解答】解:(1)根据题意,矩形一边长l,则另一边长为60÷2﹣l=30﹣l,
所以,S=l(30﹣l)=﹣(l﹣15)2+225,
所以,当l=15,场地的面积S最大,最大为225平方米;
故答案为:15;
(2)50×51和51×50的积最大,理由如下:
设其中一个因数为x,则另一个因数为101﹣x,
则y=x(101﹣x)=﹣x2+101x(1≤x≤100,且为正整数),
对称轴为x=-b2a=1012,因为x是正整数,且1≤x≤100,
所以x取50或51时,y最大为2550;
(3)设Rap=xΩ,则Rbp=(5﹣x)Ω,0≤x≤5,设总电流为I,
则I=UR总=U⋅(1R1+Rap+1R2+Rbp)=5⋅(12+x+13+5-x)=50(2+x)(8-x),
由分式的性质可知,若分子为不变的正数,则分母最大时,分式最小,
设W=(2+x)(8﹣x)=﹣(x﹣3)2+25,
∵﹣1<0,则抛物线W开口向下,且0≤x≤5,
∴当x=3时,W取最大值为25,
此时I取最小值为5025=2A,两支路电阻分别为2+3=5Ω和8﹣3=5Ω,两支路电阻相等,
∴当两支路的电阻相等时,电流表示数最小,最小值为2A.
【点评】本题主要考查了二次函数的应用,理解题意,正确列出二次函数解析式是解题关键.
19.(2025•硚口区模拟)抛物线y=x2﹣2x﹣3交x轴于A,B两点(点A在左边),交y轴于点C.
(1)直接写出A,B,C三点的坐标;
(2)如图(1),连接AC,D是抛物线第一象限上的一点,连接AD交y轴于点E;过点B作BF∥AC交AD于点F.若F是DE的中点,求点D的横坐标;
(3)如图(2),直线y=t(t>0)交抛物线于M,N两点,H(0,h)是y轴上的一点(h<t),延长NH,MH分别交抛物线于P,Q两点,连接MP,NQ.设点M的横坐标为m(m<0),若S△QNH=4S△PMH,求m值.
【考点】抛物线与x轴的交点;二次函数的性质;二次函数图象上点的坐标特征.
【专题】二次函数图象及其性质;运算能力.
【答案】(1)A(﹣1,0),B(3,0),C(0,﹣3);
(2)点D的横坐标是4;
(3)m=﹣2.
【分析】(1)由抛物线y=x2﹣2x﹣3得,当y=0时求出x1=﹣1,x2=3,当x=0时,y=3,从而可得A、B、C三点的坐标;
(2)过D、F分别作x轴的垂线,垂足分别是G、R,则EO∥FR∥DG,所以EFFD=ORRG,求出直线AC解析式为y=﹣3x﹣3,直线BF的解析式为y=﹣3x+9,设D(d,d2﹣2d﹣3),则F(d2,-3d2+9),再求出直线AD解析式为y=(d﹣3)x+d﹣3,将点F坐标代入即可求解d1=﹣6;
(3)由H(0,h),M(m,t),设直线MQ解析式为y=qx+h,直线NP解析式为y=px+h,由t=qm+h,t=(2﹣m)p+h,则qm+h=(2﹣m)p+h,故pq=m2-m,联立直线y=qx+h与抛物线y=x2﹣2x﹣3,得x2﹣2x﹣3=qx+h,故有xMxQ=﹣3﹣h,即xQ=-3-hm,同理可得xP=-3-h2-m,故xPxQ=m2-m,由S△QNH=4S△PMH,得4m2=(2﹣m)2,然后解方程即可.
【解答】解:(1)当y=0时,x2﹣2x﹣3=0,
∴x1=﹣1,x2=3,
当x=0时,y=3,
∴A(﹣1,0),B(3,0),C(0,﹣3);
(2)过D、F分别作x轴的垂线,垂足分别是G、R,
则EO∥FR∥DG,
∴EFFD=ORRG,
∵DF=EF,
∴OR=RG=12OG,
设直线AC解析式为y=k2x+b2,
由题意可得:
-k2+b2=0b2=-3,
∴k2=-3b2=-3,
∴直线AC解析式为y=﹣3x﹣3,
∵AC∥BF,
∴设直线BF的解析式为y=﹣3x+b,
∵B(3,0),
∴b=9,
∴直线BF的解析式为y=﹣3x+9,
设D(d,d2﹣2d﹣3),则F(d2,-3d2+9),
设直线AD的解析式为y=kx+b1,
代入A、D坐标得k-b1=0kd+b1=d2-2d-3,
解得k=d-3b1=d-3,
∴直线AD解析式为y=(d﹣3)x+d﹣3,
将点F坐标代入得解得d1=﹣6(不符合提议,舍去),d2=4,
∴点D的横坐标是4;
(3)由H(0,h),M(m,t),
设直线MQ解析式为y=qx+h,直线NP解析式为y=px+h,
∵MN∥x轴,
∴N(2﹣m,t),
∴M、N分别在直线MQ、NP上,
∴t=qm+h,t=(2﹣m)p+h
∴qm+h=(2﹣m)p+h,故pq=m2-m,
∴联立两式x2﹣2x﹣3=qx+h,
∴x2﹣(2+q)x﹣3﹣h=0,
∴xMxQ=﹣3﹣h,即xQ=-3-hm,
同理可得xP=-3-h2-m,故xPxQ=m2-m,
∵S△MHPS△NQH=S△MPN-S△MHNS△MQN-S△MHN=(t-yP)-(t-yH)(t-yQ)-(t-yH)=-pxp-h+h-qxQ-h+h=pxpqxQ=pq×xPxQ,
∴S△MHPS△NQH=m2(2-m)2,
由题意可得:4m2=(2﹣m)2,
∴m=﹣2或m=23,
∵m<0,
∴m=﹣2.
【点评】本题考查了二次函数与一次函数的性质,二次函数与面积,二次函数与相似三角形,掌握知识点的应用是解题的关键.
20.(2025•嵊州市模拟)在平面直角坐标系xOy中,已知y关于x的二次函数y=x2﹣2mx+m2+m(m为常数).
(1)当m=1时,求该二次函数图象的顶点坐标;
(2)若点A(x1,y1),其中m﹣3≤x1≤m+1.
①若y1的最大值是1,求m的值;
②若点B(x2,y2)也在抛物线上,且x2=2﹣3m,对于x1,x2,都有y1<y2,求m的取值范围.
【考点】二次函数图象与系数的关系;二次函数图象上点的坐标特征;二次函数的最值.
【专题】二次函数图象及其性质;推理能力.
【答案】(1)(1,1);
(2)①8;②m>54或m<-14.
【分析】(1)把解析式化成顶点式即可求得;
(2)①利用二次函数图象上点的坐标特征即可得出x1=m﹣3时,y1取得最大值,即(m﹣3﹣m)2+m=1,解得m=﹣8;
②设点A(x1,y1)关于对称轴的对称点为(x0,y1),则m﹣1≤x0≤m+3,结合①即可得出2﹣3m<m﹣3或2﹣3m>m+3,解得m>54或m<-14.
【解答】解:(1)当m=1时,二次函数为y=x2﹣2x+2,
∵y=x2﹣2x+2=(x﹣1)2+1,
∴该二次函数图象的顶点坐标为(1,1);
(2)∵二次函数y=x2﹣2mx+m2+m=(x﹣m)2+m,
∴抛物线开口向上,对称轴为直线x=m,
①∵点A(x1,y1)在抛物线上,其中m﹣3≤x1≤m+1,
∴x1=m﹣3时,y1取得最大值,
∴(m﹣3﹣m)2+m=1,
解得m=﹣8;
②设点A(x1,y1)关于对称轴的对称点为(x0,y1),
则m﹣1≤x0≤m+3,
∵点B(x2,y2)也在抛物线上,且x2=2﹣3m,对于x1,x2,都有y1<y2,
∴2﹣3m<m﹣3或2﹣3m>m+3,
∴m>54或m<-14.
【点评】本题考查了二次函数图象与系数的关系,二次函数图象上点的坐标特征,二次函数的最值,明确二次函数的增减性是解题的关键
x
…
﹣4
﹣3
﹣2
﹣1
0
…
y
…
﹣3
m
1
0
﹣3
…
x
…
﹣5
﹣3
0
2
4
…
y
…
12
0
﹣3
5
21
…
名称
内容
备注
素材1
用总长60m的篱笆围成一个矩形场地,矩形面积S随矩形一边长l的变化而变化.
课本例题
素材2
观察下列两个数的乘积,说明其中哪个积最大.
1×100,2×99,3×98,4×97,…,99×2,100×1
课本数学活动
素材3
串联电路的总电阻等于各串联电阻之和:
并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和;
电压一定的情况下,电流与电阻成反比关系.
物理学知识
x
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﹣3
﹣2
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0
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y
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﹣3
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﹣3
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名称
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电压一定的情况下,电流与电阻成反比关系.
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