数学九年级下册5.4 二次函数与一元二次方程同步达标检测题
展开一、填空题
1、二次函数的图象与轴交点的横坐标是_____
2、抛物线y=2x2+8x+m与x轴只有一个交点,则m= .
3、抛物线y=2x2+4x+m与x轴只有一个公共点,则m的值为____
4、若抛物线与轴有两个交点,则的取值范围是_______
5、如图是二次函数y=ax2+bx+c的图象,则关于x的方程ax2+bx+c-3=0的根的情况是_________
6、如图,抛物线y=ax2与直线y=bx+c的两个交点分别为A(-2,4),B(1,1),
则方程ax2=bx+c的解是____________.
7、已知二次函数y=ax2+bx+c的自变量x与函数y的部分对应值列表如下:
则关于x的方程ax2+bx+c=0的解是 .
8、抛物线y=x2-4x+m与x轴的一个交点的坐标为(1,0),
则此抛物线与x轴的另一个交点的坐标是____
9、如图,抛物线y= -x2+2x+m(m<0)与x轴相交于点A(x1,0)、B(x2,0),点A在点B的左侧.当x=x2-2时,y____0(填“>”“=”或“<”号).
10、二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,有下列结论:①b>0;②a-b+c=0;
③一元二次方程ax2+bx+c+1=0(a≠0)有两个不相等的实数根;④当x<-1或x>3时,y>0.
上述结论中正确的是________.(填上所有正确结论的序号)
二、选择题
11、若二次函数y=x2+bx的图象的对称轴是直线x=2,则关于x的方程x2+bx=5的解为( )
A.x1=0,x2=4B.x1=1,x2=5C.x1=1,x2=﹣5D.x1=﹣1,x2=5
12、已知二次函数y=x2-x+eq \f(1,4)m-1的图象与x轴有交点,则m的取值范围是( )
A.m≤5 B.m≥2 C.m<5 D.m>2
13、已知二次函数y=x2-mx-n2(mn≠0),则它的图象与x轴的交点情况为( )
A.有两个交点 B.有一个交点 C.没有交点 D.不能确定
14、关于的方程的两个相异实根均大于且小于,那么的取值范围是( )
A.B.C.或D.
15、二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,则ax2+bx+c=m有实数根的条件是( )
A.m≤-2 B.m≥-2C.m≥0 D.m>4
16、若二次函数y=ax2-2ax+c的图象经过点(-1,0),则方程ax2-2ax+c=0的解为( )
A. x1=-3,x2=-1 B. x1=1,x2=3 C. x1=-1,x2=3 D. x1=-3,x2=1
17、如图所示,二次函数y=﹣x2+mx的图象与x轴交于坐标原点和(4,0),若关于x的方程x2﹣mx+t=0(t为实数)在1<x<5的范围内有解,则t的取值范围是( )
A.﹣5<t<3B.t>﹣5C.3<t≤4D.﹣5<t≤4
18、如图,抛物线y=eq \f(1,2)x2-7x+eq \f(45,2)与x轴交于点A,B,把抛物线在x轴及其下方的部分记作C1,
将C1向左平移得到C2,C2与x轴交于点B,D,若直线y=eq \f(1,2)x+m与C1,C2共有3个不同的交点,则m的取值范围是( )
A.-eq \f(45,8)<m<-eq \f(5,2) B.-eq \f(29,8)<m<-eq \f(1,2) C.-eq \f(29,8)<m<-eq \f(5,2) D.-eq \f(45,8)<m<-eq \f(1,2)
三、解答题
19、已知二次函数y=x2-2mx+m2+3(m是常数).
(1)求证:不论m为何值,该函数的图象与x轴都没有交点;
(2)把该函数的图象沿y轴向下平移多少个单位长度后,得到的函数图象与x轴只有一个交点?
20、如图,已知y=-2x+3的图象与y=的图象交于A、B两点且与x轴,y轴分别交于D、C两点,O为坐标轴原点.
(1)求点A、B的坐标;
(2)求的值.
21、已知抛物线y=ax2+bx+1的顶点为(-1,-2),且经过点(-2,1).
(1)求该抛物线的表达式.
(2)抛物线y=ax2+bx+1与直线y=x+1是否有交点?若有,请判断有几个交点;
若没有,请说明理由.
22、已知抛物线l:y=(x-h)2-4(h为常数).
(1)如图(a),当抛物线l恰好经过点P(1,-4)时,l与x轴从左到右的交点为A,B,与y轴交于点C.
①求l的解析式,并写出l的对称轴及顶点坐标.
②在l上是否存在点D(与点C不重合),使S△ABD=S△ABC?若存在,请求出点D的坐标;若不存在,请说明理由.
③M是l上任意一点,过点M作ME⊥y轴于点E,交直线BC于点D,过点D作x轴的垂线,垂足为F,连接EF,当线段EF的长度最短时,求出点M的坐标.
(2)设l与直线y=eq \f(3,5)x-eq \f(24,5)有个交点的横坐标为x0,且满足3≤x0≤5,通过l位置随h变化的过程,直接写出h的取值范围.
5.4二次函数与一元二次方程 (1)-苏科版九年级数学下册 培优训练(答案)
一、填空题
1、二次函数的图象与轴交点的横坐标是__-3和___
2、抛物线y=2x2+8x+m与x轴只有一个交点,则m= .
【解答】解:∵抛物线y=2x2+8x+m与x轴只有一个交点,
∴△=82﹣4×2×m=0,∴m=8. 故答案为8.
3、抛物线y=2x2+4x+m与x轴只有一个公共点,则m的值为____
解析:解答:∵抛物线与x轴只有一个公共点,
∴△=0,∴b2-4ac=42-4×2×m=0; ∴m=2.
4、若抛物线与轴有两个交点,则的取值范围是__且_____
5、如图是二次函数y=ax2+bx+c的图象,则关于x的方程ax2+bx+c-3=0的根的情况是___有两个相等的实数根___________.
6、如图,抛物线y=ax2与直线y=bx+c的两个交点分别为A(-2,4),B(1,1),
则方程ax2=bx+c的解是____________.
【答案】x1=-2,x2=1 [解析] 方程ax2=bx+c的解即抛物线y=ax2与直线y=bx+c交点的横坐标.∵交点是A(-2,4),B(1,1),∴方程ax2=bx+c的解是x1=-2,x2=1.
7、已知二次函数y=ax2+bx+c的自变量x与函数y的部分对应值列表如下:
则关于x的方程ax2+bx+c=0的解是 .
【解答】解:根据表格发现:抛物线经过点(﹣2,﹣3)和点(0,﹣3),
所以抛物线的对称轴为x==﹣1,
设抛物线与x轴的另一交点为(x,0),
∵抛物线经过点(﹣3,0),∴=﹣1,解得:x=1,
∴抛物线与x轴的另一交点为(1,0),
∴关于x的方程ax2+bx+c=0的解是x1=﹣3,x2=1,
故答案为:x1=﹣3,x2=1.
8、抛物线y=x2-4x+m与x轴的一个交点的坐标为(1,0),
则此抛物线与x轴的另一个交点的坐标是____
解析:解答:把点(1,0)代入抛物线y=x2-4x+m中,得m=3,
所以,原方程为y=x2-4x+3,
令y=0,解方程x2-4x+3=0,得x1=1,x2=3
∴抛物线与x轴的另一个交点的坐标是(3,0).
9、如图,抛物线y= -x2+2x+m(m<0)与x轴相交于点A(x1,0)、B(x2,0),点A在点B的左侧.当x=x2-2时,y____0(填“>”“=”或“<”号).
解析:解答:∵抛物线y= -x2+2x+m(m<0)与x轴相交于点A(x1,0)、B(x2,0),
∴x1+x2=2,x1x2= -m>0, ∴x1>0,x2>0,
∵x1+x2=2,∴x1=2-x2,∴x= -x1<0,∴y<0.
10、二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,有下列结论:①b>0;②a-b+c=0;
③一元二次方程ax2+bx+c+1=0(a≠0)有两个不相等的实数根;④当x<-1或x>3时,y>0.
上述结论中正确的是________.(填上所有正确结论的序号)
【答案】②③④ [解析] 由图可知,抛物线的对称轴为直线x=1,与x轴的一个交点坐标为(3,0),
∴b=-2a,抛物线与x轴的另一个交点坐标为(-1,0).
①∵a>0,∴b<0,∴①错误;
②当x=-1时,y=0,∴a-b+c=0,∴②正确;
③一元二次方程ax2+bx+c+1=0的解是函数y=ax2+bx+c的图象与直线y=-1的交点的横坐标,
由图象可知函数y=ax2+bx+c的图象与直线y=-1有两个不同的交点,
∴一元二次方程ax2+bx+c+1=0(a≠0)有两个不相等的实数根,∴③正确;
④由图象可知,y>0时,x<-1或x>3,∴④正确.
二、选择题
11、若二次函数y=x2+bx的图象的对称轴是直线x=2,则关于x的方程x2+bx=5的解为( )
A.x1=0,x2=4B.x1=1,x2=5C.x1=1,x2=﹣5D.x1=﹣1,x2=5
【解答】解:令y=0得:x2+bx=0.解得:x1=0,x2=﹣b.
∵抛物线的对称轴为x=2,∴﹣b=4.解得:b=﹣4.
将b=﹣4代入x2+bx=5得:x2﹣4x=5.
整理得:x2﹣4x﹣5=0,即(x﹣5)(x+1)=0.解得:x1=5,x2=﹣1.故选:D.
12、已知二次函数y=x2-x+eq \f(1,4)m-1的图象与x轴有交点,则m的取值范围是( )
A.m≤5 B.m≥2 C.m<5 D.m>2
【答案】A [解析] ∵抛物线y=x2-x+eq \f(1,4)m-1与x轴有交点,
∴b2-4ac≥0,即(-1)2-4×1×(eq \f(1,4)m-1)≥0,解得m≤5.
13、已知二次函数y=x2-mx-n2(mn≠0),则它的图象与x轴的交点情况为( A )
A.有两个交点 B.有一个交点 C.没有交点 D.不能确定
14、关于的方程的两个相异实根均大于且小于,那么的取值范围是( A )
A.B.C.或D.
15、二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,则ax2+bx+c=m有实数根的条件是( B )
A.m≤-2 B.m≥-2C.m≥0 D.m>4
16、若二次函数y=ax2-2ax+c的图象经过点(-1,0),则方程ax2-2ax+c=0的解为( )
A. x1=-3,x2=-1 B. x1=1,x2=3 C. x1=-1,x2=3 D. x1=-3,x2=1
【答案】C 【解析】∵图象过点(-1,0),∴将点(-1,0)代入方程得a+2a+c=0,即3a+c=0.
当x=3时,将(3,0)代入方程也得到3a+c=0成立,
当x=-3时,将(-3,0)代入方程也得到15a+c=0(与3a+c=0不相符),
∴方程的两个根为x1=-1,x2=3.
17、如图所示,二次函数y=﹣x2+mx的图象与x轴交于坐标原点和(4,0),若关于x的方程x2﹣mx+t=0(t为实数)在1<x<5的范围内有解,则t的取值范围是( )
A.﹣5<t<3B.t>﹣5C.3<t≤4D.﹣5<t≤4
【解答】解:∵抛物线的对称轴为直线x=﹣=2,解得m=4,
∴抛物线解析式为y=﹣x2+4x, 抛物线的顶点坐标为(2,4),
当x=1时,y=﹣x2+4x=﹣1+4=3;
当x=5时,y=﹣x2+4x=﹣25+20=﹣5,
当直线y=t与抛物线y=﹣x2+4x在1≤x≤5时有公共点时,﹣5≤t≤4,如图.
所以关于x的一元二次方程﹣x2+mx﹣t=0(t为实数)在1≤x≤5的范围内有解,
t的取值范围为﹣5≤t≤4.
故选:D.
18、如图,抛物线y=eq \f(1,2)x2-7x+eq \f(45,2)与x轴交于点A,B,把抛物线在x轴及其下方的部分记作C1,
将C1向左平移得到C2,C2与x轴交于点B,D,若直线y=eq \f(1,2)x+m与C1,C2共有3个不同的交点,则m的取值范围是( )
A.-eq \f(45,8)<m<-eq \f(5,2) B.-eq \f(29,8)<m<-eq \f(1,2) C.-eq \f(29,8)<m<-eq \f(5,2) D.-eq \f(45,8)<m<-eq \f(1,2)
【答案】C 【解析】 如图.∵抛物线y=eq \f(1,2)x2-7x+eq \f(45,2)与x轴交于点A,B,∴B(5,0),A(9,0).
∴抛物线C1向左平移4个单位长度得到C2,∴平移后抛物线的解析式为y=eq \f(1,2)(x-3)2-2.
当直线y=eq \f(1,2)x+m过点B时,有2个交点, ∴0=eq \f(5,2)+m,解得m=-eq \f(5,2);
当直线y=eq \f(1,2)x+m与抛物线C2只有一个公共点时,令eq \f(1,2)x+m=eq \f(1,2)(x-3)2-2,∴x2-7x+5-2m= 0,
∴Δ=49-20+8m=0,∴m=-eq \f(29,8),此时直线的解析式为y=eq \f(1,2)x-eq \f(29,8),它与x轴的交点为(eq \f(29,4),0),在点A左侧,∴此时直线与C1,C2有2个交点,如图所示.∴当直线y=eq \f(1,2)x+m与C1,C2共有3个不同的交点时,-eq \f(29,8)<m<-eq \f(5,2).
三、解答题
19、已知二次函数y=x2-2mx+m2+3(m是常数).
(1)求证:不论m为何值,该函数的图象与x轴都没有交点;
(2)把该函数的图象沿y轴向下平移多少个单位长度后,得到的函数图象与x轴只有一个交点?
解:(1)证明:∵b2-4ac=(-2m)2-4×1×(m2+3)=4m2-4m2-12=-12<0,
∴方程x2-2mx+m2+3=0没有实数根,
故不论m为何值,该函数的图象与x轴都没有交点.
(2)y=x2-2mx+m2+3=(x-m)2+3,
把函数y=(x-m)2+3的图象沿y轴向下平移3个单位长度后,得到函数y=(x-m)2的图象,
它的顶点坐标是(m,0),此时这个函数的图象与x轴只有一个交点,
所以把函数y=x2-2mx+m2+3的图象沿y轴向下平移3个单位长度后,得到的函数图象与x轴只有一个交点.
20、如图,已知y=-2x+3的图象与y=的图象交于A、B两点且与x轴,y轴分别交于D、C两点,O为坐标轴原点.
(1)求点A、B的坐标;
(2)求的值.
解:(1)∵ 的图象与的图象交于、两点,
∴ 解方程组,解得,
故点的坐标为,点的坐标为.
(2)作垂直与轴与点,垂直与轴与点
将代入,得,
∴ 点的坐标为
又∵ 点的坐标为,点的坐标为
∴ ,,
∴
故的值为.
21、已知抛物线y=ax2+bx+1的顶点为(-1,-2),且经过点(-2,1).
(1)求该抛物线的表达式.
(2)抛物线y=ax2+bx+1与直线y=x+1是否有交点?若有,请判断有几个交点;
若没有,请说明理由.
解:(1)将(-1,-2),(-2,1)代入y=ax2+bx+1,得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(a-b+1=-2,,4a-2b+1=1,))解得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(a=3,,b=6,))
所以该抛物线的表达式为y=3x2+6x+1.
(2)联立得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(y=3x2+6x+1,,y=x+1,))消去y,得3x2+6x+1=x+1,即3x2+5x=0.
因为52-4×3×0=25>0,所以抛物线y=3x2+6x+1与直线y=x+1有两个交点.
22、已知抛物线l:y=(x-h)2-4(h为常数).
(1)如图(a),当抛物线l恰好经过点P(1,-4)时,l与x轴从左到右的交点为A,B,与y轴交于点C.
①求l的解析式,并写出l的对称轴及顶点坐标.
②在l上是否存在点D(与点C不重合),使S△ABD=S△ABC?若存在,请求出点D的坐标;若不存在,请说明理由.
③M是l上任意一点,过点M作ME⊥y轴于点E,交直线BC于点D,过点D作x轴的垂线,垂足为F,连接EF,当线段EF的长度最短时,求出点M的坐标.
(2)设l与直线y=eq \f(3,5)x-eq \f(24,5)有个交点的横坐标为x0,且满足3≤x0≤5,通过l位置随h变化的过程,直接写出h的取值范围.
解:(1)①将P(1,-4)代入y=(x-h)2-4,得(1-h)2-4=-4,解得h=1,
∴抛物线l的解析式为y=(x-1)2-4,
∴抛物线l的对称轴为直线x=1,顶点坐标为(1,-4).
②存在.
将x=0代入y=(x-1)2-4,得y=-3,∴点C的坐标为(0,-3),∴OC=3.
∵S△ABD=S△ABC,∴点D的纵坐标为3或-3.
当y=-3时,(x-1)2-4=-3,解得x1=2,x2=0(舍去),∴点D的坐标为(2,-3).
当y=3时,(x-1)2-4=3, 解得x1=1+eq \r(7),x2=1-eq \r(7),
∴点D的坐标为(1+eq \r(7),3)或(1-eq \r(7),3).
综上所述,在抛物线l上存在点D(与点C不重合),使S△ABD=S△ABC,
点D的坐标为(2,-3)或(1+eq \r(7),3)或(1-eq \r(7),3).
③如图(a)所示:∵∠EOF=∠OED=∠OFD=90°,∴四边形OEDF为矩形,∴OD=EF.
依据垂线段的性质可知:当OD⊥BC时,OD有最小值,即EF有最小值.
把y=0代入抛物线的解析式,得(x-1)2-4=0,解得x1=-1,x2=3,∴B(3,0),
∴OB=OC. 又∵OD⊥BC,∴CD=BD. ∴点D的坐标为(eq \f(3,2),-eq \f(3,2)).
将y=-eq \f(3,2)代入y=(x-1)2-4,得(x-1)2-4=-eq \f(3,2), 解得x1=-eq \f(\r(10),2)+1,x2=eq \f(\r(10),2)+1,
∴点M的坐标为(-eq \f(\r(10),2)+1,-eq \f(3,2))或(eq \f(\r(10),2)+1,-eq \f(3,2)).
(2)∵y=(x-h)2-4,∴抛物线的顶点在直线y=-4上.
对于直线y=eq \f(3,5)x-eq \f(24,5),当3≤x0≤5时,-3≤y0≤-eq \f(9,5),
即抛物线l与直线y=eq \f(3,5)x-eq \f(24,5)在G(3,-3),H(5,-eq \f(9,5))之间的一段有一个交点.
当抛物线经过点G时,(3-h)2-4=-3,解得h=2或h=4.
当抛物线经过点H时,(5-h)2-4=-eq \f(9,5),解得h=5+eq \f(\r(55),5)或h=5-eq \f(\r(55),5).
随h的逐渐增加,l的位置随之向右平移,如图(b)所示.
由函数图象可知:当2≤h≤5-eq \f(\r(55),5)或4≤h≤5+eq \f(\r(55),5)时,抛物线l与直线在3≤x0≤5段有一个交点.
x
…
﹣3
﹣2
﹣1
0
…
y
…
0
﹣3
﹣4
﹣3
…
x
…
﹣3
﹣2
﹣1
0
…
y
…
0
﹣3
﹣4
﹣3
…
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