初中数学人教版九年级上册第二十二章 二次函数综合与测试单元测试课后测评
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这是一份初中数学人教版九年级上册第二十二章 二次函数综合与测试单元测试课后测评,共15页。试卷主要包含了二次函数y=,二次函数y=ax2+bx+c等内容,欢迎下载使用。
人教版2021年九年级数学上册第22章《二次函数》单元测试题
(满分120分)
班级_________ 姓名_________ 学号_________ 成绩_________
题号
一
二
三
总分
得分
一.选择题(共10小题,满分30分,每小题3分)
1.二次函数y=(x+3)2﹣5的顶点坐标是( )
A.(3,﹣5) B.(﹣3,﹣5) C.(﹣3,5) D.(3,5)
2.下列各坐标表示的点中,在函数y=x2+1的图象上的是( )
A.(﹣1,﹣2) B.(﹣1,4) C.(1,2) D.(1,4)
3.若二次函数y=x2+2x+k的图象经过点(1,y1),(﹣2,y2),则y1,y2与的大小关系为( )
A.y1>y2 B.y1=y2 C.y1<y2 D.不能确定
4.将抛物线y=x2+2先向上平移3个单位再向右平移1个单位,得到的抛物线是( )
A.y=(x﹣1)2+5 B.y=(x+1)2﹣1 C.y=(x﹣1)2﹣1 D.y=(x+1)2+5
5.若一个长方形的周长为20cm,一条边长为xcm(x>0),面积为ycm2,则y与x之间满足的关系式为( )
A.y=x2 B.y=(20﹣x)2 C.y=x•(20﹣x) D.y=x•(10﹣x)
6.在同一直角坐标系中,一次函数y=﹣kx+1与二次函数y=x2+k的大致图象可以是( )
A. B. C. D.
7.已知直线y=kx+2过一、二、三象限,则直线y=kx+2与抛物线y=x2﹣2x+3的交点个数为( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.1个或2个
8.如图是抛物线形拱桥,当拱顶离水面2m时,水面宽4m,若水面下降2.5m,那么水面宽度为( )m.
A.3 B.6 C.8 D.9
9.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,有下列5个结论:①abc<0,②3a﹣b=0,③a+b+c=0,④9a﹣3b+c<0,⑤b2﹣4ac>0.其中正确的有( )
A.①②⑤ B.②③⑤ C.②③④ D.③⑤
10.已知二次项系数等于1的一个二次函数,其图象与x轴交于两点(m,0),(n,0),且过A(0,b),B(3,a)两点(b,a是实数),若0<m<n<2,则ab的取值范围是( )
A.0<ab< B.0<ab< C.0<ab< D.0<ab<
二.填空题(共7小题,满分28分,每小题4分)
11.抛物线y=3(x﹣1)2+2的对称轴是 .
12.将抛物线y=x2﹣2x+3向左平移2个单位长度,所得抛物线为 .
13.已知A(﹣3,y1)、B(﹣1,y2)是二次函数y=x2+4x﹣1图象上的两个点,则y1与y2的大小关系为y1 y2.
14.将抛物线向上平移2个单位后,得到的新抛物线与y轴交点的坐标为 .
15.已知y是x的二次函数,如表给出了y与x的几对对应值:
x
…
﹣2
﹣1
0
1
2
3
4
…
y
…
11
a
3
2
3
6
11
…
由此判断,表中a= .
16.某品牌新能源汽车电池容量u(千瓦时)与使用时长t(小时)的关系可近似地用关系式u=100﹣8t2来表示,则当t=2时,汽车电池容量为 千瓦时.
17.如图,P是抛物线y=x2﹣2x﹣3在第四象限的一点,过点P分别向x轴和y轴作垂线,垂足分别为A、B,则四边形OAPB周长的最大值为 .
三.解答题(共8小题,满分62分)
18.(6分)已知二次函数y=x2+4x﹣6.
(1)将二次函数的解析式化为y=a(x﹣h)2+k的形式;
(2)写出二次函数图象的开口方向、对称轴、顶点坐标.
19.(6分)画出函数y=x2﹣2x﹣8的图象.
(1)先求顶点坐标:( , );
(2)列表
x
…
…
y
…
…
(3)画图.
20.(6分)已知关于x的一元二次方程x2+x﹣m=0.
(1)若方程有两个不相等的实数根,求m的取值范围;
(2)二次函数y=x2+x﹣m的部分图象如图所示,求一元二次方程x2+x﹣m=0的解.
21.(8分)如图,在足够大的空地上有一段长为a米的旧墙MN,某人利用旧墙和木栏围成一个矩形菜园ABCD,其中AD≤MN,已知矩形菜园的一边靠墙,另三边一共用了100米木栏.
(1)若a=20,所围成的矩形菜园的面积为450平方米,求所利用旧墙AD的长.
(2)若a=40,求矩形菜园ABCD面积的最大值.
22.(8分)某厂家生产一批遮阳伞,每个遮阳伞的成本价是20元,试销售时发现:遮阳伞每天的销售量y(个}与销售单价x(元)之间是一次函数关系,当销售单价为28元时,每天的销售量为260个;当销售单价为30元时,每天的销量为240个.
(1)求遮阳伞每天的销出量y(个)与销售单价x(元)之间的函数关系式;
(2)设遮阳伞每填的销售利润为w(元),当销售单价定为多少元时,才能使每天的销售润最大?最大利润是多少元?
23.(8分)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx﹣5恰好经过A(2,﹣9),B(4,﹣5),C(4,﹣13)三点中的两点.
(1)求该抛物线解析式;
(2)对于这个函数,若自变量x的值增加5时,对应的函数值y增大,求满足条件的x的取值范围.
24.(10分)如图,已知抛物线经过A(4,0),B(1,0),C(0,﹣2)三点.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)在直线AC上方的该抛物线上是否存在一点D,使得△DCA的面积最大,若存在,求出点D的坐标及△DCA面积的最大值;若不存在,请说明理由.
25.(10分)定义:与坐标轴不重合的直线l交x,y轴于A、B两点(A、B不重合),若抛物线L过点A和点B,则称此抛物线L为直线l的“和谐线”,如图L1,L2均为直线l的“和谐线”.
(1)已知直线的解析式为y=﹣x+4,则下列抛物线是直线l的“和谐线”的有 .①y=x2﹣5x+4
②y=2x2﹣7x﹣4
③
(2)已知直线y=kx+b的“和谐线”为,且直线与双曲线交于点M,N,求线段MN的长.
(3)已知直线y=﹣cx+c(c≠0)的“和谐线”为y=ax2+bx+c(a≠0,且a>b>c),求该“和谐线”在x轴上所截线段长d的取值范围.
参考答案
一.选择题(共10小题,满分30分,每小题3分)
1.解:∵抛物线解析式为y=(x+3)2﹣5,
∴二次函数图象的顶点坐标是(﹣3,﹣5).
故选:B.
2.解:当x=﹣1时,y=x2+1=(﹣1)2+1=2,
∴点(﹣1,﹣2)和点(﹣1,4)不在该函数图象上;
当x=1时,y=x2+1=12+1=2,
∴点(1,2)在该函数图象上,点(1,4)不在该函数图象上;
故选:C.
3.解:当x=1时,y1=x2+2x+k=1+2+k=k+3;
当x=﹣2时,y2=x2+2x+k=4﹣4+k=k,
所以y1>y2.
故选:A.
4.解:将抛物线y=x2+2先向上平移3个单位再向右平移1个单位,得到的抛物线是:y=(x﹣1)2+2+3,即y=(x﹣1)2+5;
故选:A.
5.解:∵一个长方形的周长为20cm,一条边长为xcm(x>0),
∴长方形的另一边长为:(10﹣x) cm,
根据题意可得:y=x•(10﹣x).
故选:D.
6.解:由y=x2+k可知抛物线的开口向上,故B不合题意;
∵二次函数y=x2+k与y轴交于负半轴,则k<0,
∴﹣k>0,
∴一次函数y=﹣kx+1的图象经过经过第一、二、三象限,A选项符合题意,C、D不符合题意;
故选:A.
7.解:∵直线y=kx+2过一、二、三象限.
∴k>0.
联立直线y=kx+2与抛物线y=x2﹣2x+3组成方程组得:
.
∴x2﹣2x+3=kx+2.
∴x2﹣(2+k)x+1=0.
∴Δ=(﹣2﹣k)2﹣4=k2+4k
∵k>0.
∴Δ>0.
∴直线y=kx+2与抛物线y=x2﹣2x+3的交点个数为2个.
故选:C.
8.解:建立平面直角坐标系,设横轴x通过AB,纵轴y通过AB中点O且通过C点,则通过画图可得知O为原点,
抛物线以y轴为对称轴,且经过A,B两点,OA和OB可求出为AB的一半2米,抛物线顶点C坐标为(0,2),
设顶点式y=ax2+2,把A点坐标(﹣2,0)代入得a=﹣0.5,
∴抛物线解析式为y=﹣0.5x2+2,
当水面下降2.5米,通过抛物线在图上的观察可转化为:
当y=﹣2.5时,对应的抛物线上两点之间的距离,也就是直线y=﹣2.5与抛物线相交的两点之间的距离,
可以通过把y=﹣2.5代入抛物线解析式得出:
﹣2.5=﹣0.5x2+2,
解得:x=±3,
∴水面宽度为3﹣(﹣3)=6(m).
故选:B.
9.解:抛物线的开口向下,则a<0,
∵﹣=﹣,
∴b=3a<0,
∴3a﹣b=0,故②正确;
与y轴交于正半轴,
∴c>0,
∴abc>0,故①错误;
∵抛物线与x轴的一个交点为(﹣4,0),对称轴为直线x=﹣,
∴抛物线的另一交点为(1,0),
∴x=1时,y=a+b+c=0,故③正确;
∵x=﹣3时,y>0,
∴9a﹣3b+c>0,故④错误;
∵抛物线与x轴有两个交点,
∴b2﹣4ac>0,故⑤正确;
故选:B.
10.解法1、∵函数是一个二次项系数为1的二次函数,
∴此函数的开口向上,开口大小一定,
∵抛物线与x轴交于两点(m,0),(n,0),且0<m<n<2,
∴a>0,b>0,
∴ab>0,
∵(a﹣b)2=a2+b2﹣2ab≥0(a=b时取等号),
即a2+b2≥2ab(当a=b时取等号),
∴当a=b时,ab才有可能最大,
∵二次函数过A(0,b),B(3,a)两点,
∴当a=b时,点A,B才关于抛物线的对称轴对称,即抛物线的对称轴为直线x=1.5,
∵抛物线与x轴交于两点(m,0),(n,0),且0<m<n<2,
∴抛物线的顶点越接近x轴,ab的值越大,
即当抛物线与x轴只有一个交点时,是ab最大值的分界点,
当抛物线与x轴只有一个交点时,此时m=n=,
∴抛物线的解析式为y=(x﹣)2=x2﹣3x+,
∴a=b=,
∴ab<()2=,
∴0<ab<,
故选:C.
解法2、由已知二次项系数等于1的一个二次函数,其图象与x轴交于两点(m,0),(n,0),
所以可设交点式y=(x﹣m)(x﹣n),
分别代入(m,0),(n,0),
∴ab=mn(3﹣m)(3﹣n)=(3m﹣m2)(3n﹣n2)=[﹣(m﹣)2+][﹣(n﹣)2+]
∵0<m<n<2,
∴0<﹣(m﹣)2+≤,0<﹣(n﹣)2+≤,
∵m<n,
∴ab不能取,
∴0<mn<,
故选:C.
二.填空题(共7小题,满分28分,每小题4分)
11.解:∵抛物线y=3(x﹣1)2+2,
∴该抛物线对称轴是直线x=1,
故答案为:直线x=1.
12.解:将抛物线y=x2﹣2x+3=(x﹣1)2+2向左平移2个单位长度得到解析式:y=(x+1)2+2,
故答案为:y=(x+1)2+2.
13.解:将A,B代入二次函数y=x2+4x﹣1得:
y1=(﹣3)2+4×(﹣3)﹣1
=9﹣12﹣1
=﹣4,
y2=(﹣1)2+4×(﹣1)﹣1
=1﹣4﹣1
=﹣4,
∴y1=y2,
故答案为:=.
14.解:∵将抛物线向上平移2个单位后,得到的新抛物线的解析式为:y=﹣x2+3,
∴当x=0,则y=3,
故得到的新抛物线图象与y轴的交点坐标为:(0,3).
故答案为:(0,3).
15.解:由上表可知函数图象经过点(0,3)和点(2,3),
∴对称轴为x==1,
∴x=﹣1时的函数值等于x=3时的函数值,
∵当x=3时,y=6,
∴当x=﹣1时,a=6.
故答案为:6.
16.解:当t=2时,u=100﹣8t2=100﹣8×22=68.
故答案为:68.
17.解:设P(x,x2﹣2x3),
∵过点P分别向x轴和y轴作垂线,垂足分别为A、B,
∴四边形OAPB为矩形,
∴四边形OAPB周长=2PA+2OA
=﹣2(x2﹣2x﹣3)+2x
=﹣2x2+6x+6
=﹣2(x2﹣3x)+6,
=﹣2+.
∴当x=时,四边形OAPB周长有最大值,最大值为.
故答案为.
三.解答题(共8小题,满分62分)
18.解:(1)y=x2+4x+4﹣6﹣4=(x2+4x+4)﹣10
=(x+2)2﹣10;
(2)y=(x+2)2﹣10,
∵a=1>0,
∴二次函数图象的开口向上.对称轴是直线x=﹣2,顶点坐标是(﹣2,﹣10).
19.解:(1)y=x2﹣2x﹣8=(x﹣1)2﹣9
∴其顶点坐标为(1,﹣9)
故答案为:1,﹣9
(2)列表
x
…
﹣2
﹣1
0
1
2
3
4
…
y
…
0
﹣5
﹣8
﹣9
﹣8
﹣5
0
…
(3)画图:
20.解:(1)∵一元二次方程x2+x﹣m=0有两个不相等的实数根,
∴△>0,即1+4m>0,
∴m>﹣;
(2)二次函数y=x2+x﹣m图象的对称轴为直线x=﹣,
∴抛物线与x轴两个交点关于直线x=﹣对称,
由图可知抛物线与x轴一个交点为(1,0),
∴另一个交点为(﹣2,0),
∴一元二次方程x2+x﹣m=0的解为x1=1,x2=﹣2.
21.解:(1)设AB=xm,则BC=(100﹣2x)m,
根据题意得x(100﹣2x)=450,
解得x1=5,x2=45,
当x=5时,100﹣2x=90>20,不合题意舍去;
当x=45时,100﹣2x=10,
答:AD的长为10m;
(2)设AD=xm.
∴S=x(100﹣x)=﹣(x﹣50)2+1250,
∵a=40,
∴x=40时,S的最大值为:﹣(40﹣50)2+1250=﹣50+1250=1200(m²).
答:若a=40,矩形菜园ABCD面积的最大值为1200平方米.
22.解:(1)设函数关系式为y=kx+b,
由题意可得:,
解得:,
∴函数关系式为y=﹣10x+540;
(2)由题意可得:w=(x﹣20)y=(x﹣20)(﹣10x+540)=﹣10(x﹣37)2+2890,
∵﹣10<0,
∴当x=37时,w有最大值为2890,
答:当销售单价定为37元时,才能使每天的销售润最大,最大利润是2890元.
23.解:(1)当抛物线经过点A、B时,
将A(2,﹣9),B(4,﹣5)代入y=ax2+bx﹣5,
得:,解得,
∴此时抛物线解析式为:y=x2﹣4x﹣5,
当抛物线经过点A、C时,
将A(2,﹣9),C(4,﹣13)代入y=ax2+bx﹣5,
得:,解得,
此时不符合条件,
当抛物线经过点B、C时,
将B(4,﹣5),C(4,﹣13)代入代入y=ax2+bx﹣5,
得:,此时方程无解,
综上所述,抛物线解析式为:y=x2﹣4x﹣5.
(2)由题意得:(x+5)2﹣4(x+5)﹣5>x2﹣4x﹣5,
解得x>,
∴满足条件的x的取值范围为:x>.
24.(1)设该抛物线解析式为y=a(x﹣4)(x﹣1),
将点C(0,﹣2)坐标代入解析式得:﹣2=a(0﹣4)(0﹣1),解得a=,
∴y=﹣(x﹣4)(x﹣1)=﹣x2+x﹣2,
故该抛物线的解析式为:y=﹣x2+x﹣2,
(2)如图,
设存在点D在抛物线上,连接AD、CD,过点D作DE⊥x轴且与直线AC交于点E,
设直线AC表达式为:y=kx+b(k≠0),将A(4,0),C(0,﹣2)代入其表达式得:
,解得,
∴直线AC:y=x﹣2,
设点D坐标为(x,﹣x2+x﹣2),则点E坐标为(x,x﹣2),
S△DCA=S△DCE+S△DAE=×DE×xE+×DE×(xA﹣xE)=×DE×xA=×DE×4=2DE,
∵DE=(﹣x2+x﹣2)﹣(x﹣2)=﹣x2+2x,
∴S△DCA=2DE=2×(﹣x2+2x)=﹣x2+4x=﹣(x﹣2)2+4,
∴当x=2时,y=﹣x2+x﹣2═﹣2+5﹣2=1,即点D坐标为(2,1),
此时△DCA的面积最大,最大值为4.
25.解:(1)直线y=﹣x+4与x轴交点坐标(4,0),与y轴交点坐标(0,4),
把两点坐标代入①②③函数关系式,得到①③函数都经过这两点,
∴抛物线①③是直线l的“和谐线”,
故答案为①③;
(2)令x=0,得y=﹣1;
令y=0,得=0,
解得,x=2,
∴抛物线与x,y轴的交点分别为(2,0)及(0,﹣1),
把两点坐标代入y=kx+b,
得,
∴直线为:,
联立直线与双曲线的解析式,
解方程组得 或,
∴两交点坐标为(﹣2,﹣2)及(4,1),
∴MN==;
(3)令y=0,得ax2+bx+c=0,
设方程两根为x1,x2,
∴d=|x1﹣x2|=,
∵x1+x2=﹣,x1x2=,
∴,
∵直线y=﹣cx+c(c≠0)过点(1,0),
代入y=ax2+bx+c中,
得a+b+c=0,
∴c=﹣a﹣b,
代入d中得===||=|2+|,
∵a+b+c=0,a>b>c,
∴a>b>﹣a﹣b,a>0,
则,
∴<2+<3,
∴.
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