人教版九年级上册22.1.1 二次函数达标测试
展开人教版 九年级数学 22.1 二次函数的图象和性质 培优训练
一、选择题
1. 对于二次函数y=-(x-1)2+2的图象与性质,下列说法正确的是( )
A. 对称轴是直线x=1,最小值是2
B. 对称轴是直线x=1,最大值是2
C. 对称轴是直线x=-1,最小值是2
D. 对称轴是直线x=-1,最大值是2
2. 将二次函数y=2x2-8x-1化成y=a(x-h)2+k的形式,正确的是( )
①y=2x2-8x-1=2(x2-4x+22)-2×22-1=2(x-2)2-9;
②y=2x2-8x-1=2x2-8x+42-42-1=2(x-4)2-17;
③y=2(x2-4x-)=2(x2-4x+22-22-)=2[(x-2)2-]=2(x-2)2-9;
④y=2x2-8x-1=x2-4x-=x2-4x+4-4-=(x-2)2-.
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
3. 抛物线y=x2-2x+m2+2(m是常数)的顶点在 ( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
4. 在同一坐标系中,二次函数y=ax2+bx与一次函数y=bx-a的图象可能是( )
5. (2020·陕西)在平面直角坐标系中,将抛物线y=x2-(m-1)x+m-3沿y轴向下平移3个单位,则平移后得到的抛物线顶点一定在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
6. 二次函数y=ax2+bx+c的部分图象如图所示,顶点为D(-1,2),与x轴的一个交点A在点(-3,0)和(-2,0)之间,有以下结论:①b2-4ac<0;②a+b+c<0;③c-a=0;④一元二次方程ax2+bx+c-2=0有两个相等的实数根.其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
7. 如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴正半轴相交于A、B两点,与y轴相交于点C,对称轴为直线x=2,且OA=OC,则下列结论:①abc>0;②9a+3b+c<0;③c>-1;④关于x的方程ax2+bx+c=0(a≠0)有一个根为-.其中正确的结论个数有( )
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
8. 关于二次函数的三个结论:①对任意实数m,都有与对应的函数值相等;②若3≤x≤4,对应的y的整数值有4个,则或;③若抛物线与x轴交于不同两点A,B,且AB≤6,则或.其中正确的结论是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
二、填空题
9. 已知函数y=-x2-2x,当________时,函数值y随x的增大而增大.
10. 【2018·淮安】将二次函数y=x2-1的图象向上平移3个单位长度,得到的图象所对应的函数解析式是__________.
11. 如图,抛物线y=ax2+bx+c(a>0)的对称轴是过点(1,0)且平行于y轴的直线,若点P(4,0)在该抛物线上,则4a-2b+c的值为________.
12. 若抛物线y=x2+bx+25的顶点在x轴上,则b的值为________.
13. 如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴相交于点A,B(m+2,0),与y轴相交于点C,点D在该抛物线上,坐标为(m,c),则点A的坐标是________.
14. 抛物线y=ax2+bx+c经过点A(-3,0),对称轴是直线x=-1,则a+b+c=________.
15. (2019•襄阳)如图,若被击打的小球飞行高度(单位:m)与飞行时间(单位:s)之间具有的关系为,则小球从飞出到落地所用的时间为__________s.
16. 已知抛物线y=ax2+bx+c(a>0)经过A(-1,1),B(2,4)两点,顶点坐标为(m,n),有下列结论:
①b<1;②c<2;③0<m<;④n≤1.
则所有正确结论的序号是________.
三、解答题
17. 如图,等腰直角三角形ABC的直角边与正方形MNPQ的边长均为10 cm,边CA与边MN在同一直线上,开始时点A与点M重合,△ABC沿MN方向以1 cm/s的速度匀速运动,当点A与点N重合时,停止运动.设运动的时间为t s,运动过程中△ABC与正方形MNPQ重叠部分的面积为S cm2.
(1)试写出S关于t的函数关系式,并指出自变量t的取值范围;
(2)当MA=2 cm时,重叠部分的面积是多少?
18. 杂技团进行杂技表演,演员从跷跷板右端A处弹跳到人梯顶端椅子B处,其身体(看成一点)的路线是抛物线y=-x2+3x+1的一部分,如图.
(1)求演员弹跳离地面的最大高度;
(2)已知人梯高BC=3.4米,在一次表演中,人梯到起跳点A的水平距离是4米,问这次表演是否成功?请说明理由.
19. 已知:如图所示,抛物线y=-x2+ bx+c与x轴的两个交点分别为A(1,0),B(3,0).
(1)求抛物线的解析式.
(2)设点P在该抛物线上滑动,则满足条件S△PAB=1的点P有几个?求出所有点P的坐标.
(3)设抛物线交y轴于点C,该抛物线的对称轴上是否存在点M,使得△MAC的周长最小?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
20. (2019·山东枣庄)已知抛物线的对称轴是直线,与轴相交于,两点(点在点右侧),与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式和,两点的坐标;
(2)如图1,若点是抛物线上、两点之间的一个动点(不与、重合),是否存在点,使四边形的面积最大?若存在,求点的坐标及四边形面积的最大值;若不存在,请说明理由;
(3)如图2,若点是抛物线上任意一点,过点作轴的平行线,交直线于点,当时,求点的坐标.
人教版 九年级数学 22.1 二次函数的图象和性质 培优训练-答案
一、选择题
1. 【答案】B 【解析】由二次函数y=-(x-1)2+2可知,对称轴为直线x=1排除C,D,函数开口向下,有最大值,最大值为当x=1时y=2,故排除A选B.
2. 【答案】C
3. 【答案】A [解析] 二次函数y=ax2+bx+c的顶点坐标为(-,).∵-=-=1>0,==m2+1>0,故此抛物线的顶点在第一象限.故选A.
4. 【答案】C
5. 【答案】【答案】D【解析】平移后的抛物线的表达式为y=x2-(m-1)x+m-3,通过配方求出该抛物线的顶点坐标为,由于m>1,所以>0,<0,所以平移后的抛物线的顶点一点在第四象限.
6. 【答案】B
7. 【答案】C 【解析】由图象开口向下,可知a<0,与y轴的交点在x轴的下方,可知c<0,又对称轴方程为x=2,所以-=2>0,所以b>0,∴abc>0,故①正确;由图象可知当x=3时,y>0,∴9a+3b+c>0,故②错误;由图象可知OA<1,∵OA=OC,∴OC<1,即-c<1,∴c>-1,故③正确;假设方程的一个根为x=-,把x=-代入方程可得-+c=0,整理可得ac-b+1=0,两边同时乘c可得ac2-bc+c=0,即方程有一个根为x=-c,由②可知-c=OA,而x=OA是方程的根,∴x=-c是方程的根,即假设成立,故④正确;综上可知正确的结论有三个.
8. 【答案】D
【解析】∵二次函数y=ax2﹣4ax﹣5的对称轴为直线x=,∴x1=2+m与x2=2﹣m关于直线x=2对称,∴对任意实数m,都有x1=2+m与x2=2﹣m对应的函数值相等,所以①正确;因为二次函数在3≤x≤4上y随x的增大而增大,或增大而减小,而且x=3时y=-3a-5,x=4时y=-5,所以y要有4个整式值,则-9<-3a-5≤-8,或-2≤-3a-5<-1,所以或,故②正确;因为AB≤6,则=,则或.所以③正确.故选D.
二、填空题
9. 【答案】x≤-1 【解析】∵函数y=-x2-2x,其图象的对称轴为x=-=-1,且a=-1<0,∴在对称轴的左边y随x的增大而增大,∴x≤-1.
10. 【答案】y=x2+2 [解析] 二次函数y=x2-1的图象向上平移3个单位长度,平移后的纵坐标增加3,即y=x2-1+3=x2+2.
11. 【答案】0 【解析】设抛物线与x轴的另一个交点是Q,∵抛物线的对称轴是过点(1,0)的直线,与x轴的一个交点是P(4,0),∴与x轴的另一个交点Q(-2,0),把(-2,0)代入解析式得:0=4a-2b+c,∴4a-2b+c=0.
12. 【答案】±10
13. 【答案】(-2,0) 【解析】如解图,过D作DM⊥x轴于点M,∴M(m,0),又B(m+2,0),∴MB=2,由C(0,c),D(m,c)知:OC=DM,即点C、D关于对称轴对称,故点O、M也关于对称轴对称,∴OA=MB=2,∴A(-2,0).
14. 【答案】0 [解析] ∵抛物线y=ax2+bx+c经过点A(-3,0),对称轴是直线x=-1,
∴抛物线y=ax2+bx+c与x轴的另一交点的坐标为(1,0),
∴a+b+c=0.
15. 【答案】4
【解析】依题意,令得:
∴,
得:,
解得:(舍去)或,
∴即小球从飞出到落地所用的时间为,
故答案为:4.
16. 【答案】①②④ [解析] ∵抛物线过点A(-1,1),B(2,4),
∴
∴b=-a+1,c=-2a+2.
∵a>0,∴b<1,c<2,
∴结论①②正确;
∵抛物线的顶点坐标为(m,n),
∴m=-=-=-,∴m<,
∴结论③不正确;
∵抛物线y=ax2+bx+c(a>0)经过A(-1,1),顶点坐标为(m,n),
∴n≤1,∴结论④正确.
综上所述,正确的结论是①②④.
故答案为①②④.
三、解答题
17. 【答案】
解:(1)设AB与MQ交于点R.
∵△ABC是等腰直角三角形,四边形MNPQ是正方形,
∴△AMR是等腰直角三角形.
由题意知,AM=MR=t,
∴S=S△AMR=t·t=t2(0≤t≤10).
(2)当MA=2 cm,即t=2时,重叠部分的面积是×2×2=2(cm2).
18. 【答案】
解:(1)y=-x2+3x+1=-(x-)2+.
∵-<0,∴函数的最大值是.
答:演员弹跳的最大高度是米.
(2)当x=4时,y=-×42+3×4+1=3.4=BC,所以这次表演成功.
19. 【答案】
解:(1)将(1,0),(3,0)分别代入y=-x2+bx+c,得解得
∴该抛物线的解析式为y=-x2+4x-3.
(2)设点P的坐标为(x,y).
∵AB=2,S△PAB=AB·|y|=1,∴y=±1.
当y=1时,有1=-x2+4x-3,
即x2-4x+4=(x-2)2=0,
解得x1=x2=2;
当y=-1时,有-1=-x2+4x-3,
即x2-4x+2=0,解得x1=2-,x2=2+.
∴满足条件的点P有3个,坐标分别为(2,1),
(2+,-1),(2-,-1).
(3)存在.
作点C关于抛物线的对称轴的对称点C′,连接AC′交抛物线的对称轴于点M,连接MC,任取抛物线对称轴上除点M外的任意一点N,连接NA,NC,NC′,如图所示.
∵NA+NC=NA+NC′>AC′=MA+MC′=MA+MC,
∴当点A,M,C′共线时,△MAC的周长最小.
∵抛物线的解析式为y=-x2+4x-3,
∴点C的坐标为(0,-3),抛物线的对称轴为直线x=-=2,
∴C′(4,-3).
设直线AC′的解析式为y=mx+n.
∵点A(1,0),C′(4,-3)在直线AC′上,
∴解得
∴直线AC′的解析式为y=-x+1.
当x=2时,y=-x+1=-1,
∴直线AC′与抛物线对称轴的交点的坐标为(2,-1),即M(2,-1).
∴存在点M(2,-1),使得△MAC的周长最小.
20. 【答案】
(1)抛物线的对称轴是直线,,解得,
抛物线的解析式为:.
当时,,解得,,
点的坐标为,点的坐标为.
答:抛物线的解析式为:;点的坐标为,点的坐标为.
(2)当时,,点的坐标为.
设直线的解析式为,将,代入得
,解得,
直线的解析式为.
假设存在点,使四边形的面积最大,
设点的坐标为,如图所示,过点作轴,交直线于点,则点的坐标为,
则,
当时,四边形的面积最大,最大值是32
,
存在点,使得四边形的面积最大.
答:存在点,使四边形的面积最大;点的坐标为,四边形面积的最大值为32.
(3)设点的坐标为,则点的坐标为,
,
又,
,
当时,,解得,,
点的坐标为或;
当或时,,解得,,
点的坐标为或.
答:点的坐标为、、或.
【名师点睛】本题属于二次函数压轴题,综合考查了待定系数法求解析式,解析法求面积及
点的坐标的存在性,最大值等问题,难度较大.
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