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初中数学冀教版九年级下册第30章 二次函数综合与测试优秀课后练习题
展开这是一份初中数学冀教版九年级下册第30章 二次函数综合与测试优秀课后练习题,共31页。试卷主要包含了抛物线的顶点坐标为,根据表格对应值等内容,欢迎下载使用。
九年级数学下册第三十章二次函数专项练习
考试时间:90分钟;命题人:数学教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、对于抛物线下列说法正确的是( )
A.开口向下 B.其最大值为-2 C.顶点坐标 D.与x轴有交点
2、对于二次函数,下列说法正确的是( )
A.若,则y随x的增大而增大 B.函数图象的顶点坐标是
C.当时,函数有最大值-4 D.函数图象与x轴有两个交点
3、二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象的一部分如图所示,已知图像经过点(﹣1,0),其对称轴为直线x=1.下列结论:①abc<0;②b2﹣4ac<0;③8a+c<0;④若抛物线经过点(﹣3,n),则关于x的一元二次方程ax2+bx+c﹣n=0(a≠0)的两根分别为﹣3,5.上述结论中正确个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
4、抛物线的顶点坐标为( )
A.(﹣4,﹣5) B.(﹣4,5) C.(4,﹣5) D.(4,5)
5、如图,抛物线与x轴交于点和B,与y轴交于点C,不正确的结论是( )
A. B. C. D.
6、若点,都在二次函数的图象上,且,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
7、已知二次函数的图象经过,,则b的值为( )
A.2 B. C.4 D.
8、关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两个根分别为-1和5,则二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴是( )
A.x=-3 B.x=-1 C.x=2 D.x=3
9、根据表格对应值:
x
1.1
1.2
1.3
1.4
ax2+bx+c
﹣0.59
0.84
2.29
3.76
判断关于x的方程ax2+bx+c=2的一个解x的范围是( )
A.1.1<x<1.2 B.1.2<x<1.3 C.1.3<x<1.4 D.无法判定
10、在平面直角坐标系中,将抛物线y=x2﹣2x+1先向左平移3个单位长度,再向下平移2个单位长度,经过两次平移后所得抛物线的顶点坐标是( )
A.(4,2) B.(﹣2,2) C.(4,﹣2) D.(﹣2,﹣2)
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)
1、点P(m,n)在对称轴为x=1的函数的图像上,则m-n的最大值为____.
2、定义:在平面直角坐标系中,若点的横、纵坐标都为整数,则把这样的点叫做“整点”.如:A(1,0),B(﹣3,2)都是“整点”,抛物线y=ax2﹣2ax+a+2(a<0)与x轴交于P,Q两点,若该抛物线在P,Q之间的部分与线段PQ所围的区域(不包括边界)恰有3个整点,则a的取值范围是_____.
3、如图,平面直角坐标系中,以点C(2,)为圆心,以2为半径的圆与x轴交于A,B两点.若二次函数y=x2+bx+c的图象经过点A,B,试确定此二次函数的解析式为 ____________.
4、二次函数(m、c 是常数,且m≠0)的图像过点 A(3,0),则方程mx2+2mx+c=0的根为______.
5、已知抛物线y=(x﹣1)2有点A(0,y1)和B(3,y2),则y1___y2.(用“>”,“<”,“=”填写)
三、解答题(5小题,每小题10分,共计50分)
1、在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线:y=ax2-2ax+4(a>0).
(1)抛物线的对称轴为x= ;抛物线与y轴的交点坐标为 ;
(2)若抛物线的顶点恰好在x轴上,写出抛物线的顶点坐标,并求它的解析式;
(3)若A(m-1,y1),B(m,y2),C(m+2,y3)为抛物线上三点,且总有y1>y3>y2,结合图象,求m的取值范围.
2、已知二次函数的图像经过点,,.
(1)求二次函数的表达式;
(2)若二次函数的图像与轴交于、两点,与轴交于点,其顶点为,则以,,,为顶点的四边形的面积为__________;
(3)将二次函数的图像向左平移个单位后恰好经过坐标原点,则的值为__________.
3、如图,Rt中,.点P从点A出发,沿射线方向以每秒1个单位长度的速度向终点B运动,当点P不与点A重合时,将线段绕点P旋转使(点在点P右侧),过点作交射线于点M,设点P运动的时间为t(秒).
(1)的长为___________(用含t的代数式表示)
(2)当落在的角平分线上时,求此时t的值.
(3)设与重叠部分图形的面积为S(平方单位),求S关于t的函数关系式.并求当t为何值时,S有最大值,最大值为多少?
4、已知二次函数(a、b、c是常数,)中,函数y与自变量x的部分对应值如下表:
x
…
0
1
2
3
…
y
…
0
0
…
(1)求该二次函数的表达式;
(2)该二次函数图像关于y轴对称的图像所对应的函数表达式是______.
5、如图,直线AB与抛物线y=x2+bx+c交于点A(﹣4,0),B(2,6),与y轴交于点C,且OA=OC,点D为线段AB上的一点,连结OD,OB.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若OD将△AOB的面积分成1:2的两部分,求点D的坐标;
(3)在坐标平面内是否存在点P,使以点A,O,B,P为顶点四边形是平行四边形?若存在,直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
-参考答案-
一、单选题
1、D
【解析】
【分析】
根据二次函数的性质对各选项分析判断即可得解.
【详解】
解:由y=(x-1)2-2,可知,a=1>0,则抛物线的开口向上,
∴A选项不正确;
由抛物线,可知其最小值为-2,∴B选项不正确;
由抛物线,可知其顶点坐标,∴C选项不正确;
在抛物线中,△=b²-4ac=8>0,与与x轴有交点,∴D选项正确;
故选:D.
【点睛】
本题考查了二次函数的性质,掌握开口方向,对称轴、顶点坐标以及与x轴的交点坐标的求法是解决问题的关键.
2、A
【解析】
【分析】
先将二次函数的解析式化为顶点式,再逐项判断即可求解.
【详解】
解:∵,且 ,
∴二次函数图象开口向下,
∴A、若,则y随x的增大而增大,故本选项正确,符合题意;
B、函数图象的顶点坐标是,故本选项错误,不符合题意;
C、当时,函数有最大值-2,故本选项错误,不符合题意;
∵ ,
∴D、函数图象与x轴没有交点,故本选项错误,不符合题意;
故选:A
【点睛】
本题主要考查了二次函数的图象和性质,熟练掌握二次函数的图象和性质是解题的关键.
3、C
【解析】
【分析】
根据图象可判断abc的符号,可判断结论①,由图象与x轴的交点个数可判断②,由对称轴及x=−2时的函数值即可判断③,由x=−3和对称轴即可判断④.
【详解】
解:∵图象开口向下,
∴a<0,
∵对称轴为直线x=1,
∴−=1,
∴b=−2a>0,
∵图象与y轴的交点在x轴的上方,
∴c>0,
∴abc<0,
∴①说法正确,
由图象可知抛物线与x轴有两个交点,
∴b2−4ac>0,
∴②错误,
由图象可知,当x=−2时,y<0,
∴4a−2b+c=4a−2(−2a)+c=8a+c<0,
∴③正确,
由题意可知x=−3是ax2+bx+c−n=0(a≠0)的一个根,
∵对称轴是x=1,
∴另一个根为x=5,
∴④正确,
∴正确的有①③④,
故选:C.
【点睛】
本题主要考查二次函数的图象与性质,关键是要牢记图象与各系数之间的关系.
4、A
【解析】
【分析】
根据抛物线的顶点坐标为 ,即可求解.
【详解】
解:抛物线的顶点坐标为.
故选:A
【点睛】
本题主要考查了二次函数的图象和性质,熟练掌握抛物线的顶点坐标为是解题的关键.
5、D
【解析】
【分析】
由抛物线的开口方向判断与0的关系,由抛物线与轴的交点判断与0的关系,然后根据对称轴求出与的关系.
【详解】
解:A、由抛物线的开口向上知,
对称轴位于轴的右侧,
.
抛物线与轴交于负半轴,
,
;
故选项正确,不符合题意;
B、对称轴为直线,得,即,故选项正确,不符合题意;
C、如图,当时,,,故选项正确,不符合题意;
D、当时,,
,即,故选项错误,符合题意;
故选:D.
【点睛】
本题主要考查抛物线与轴的交点坐标,二次函数图象与函数系数之间的关系,解题的关键是掌握数形结合思想的应用,注意掌握二次函数图象与系数的关系.
6、D
【解析】
【分析】
先求出抛物线的对称轴,再根据二次函数的性质,当点和在直线的右侧时;当点和在直线的两侧时,然后分别解两个不等式即可得到的范围.
【详解】
抛物线的对称轴为直线,
∵,,
当点和在直线的右侧,则,
解得,
当点和在直线的两侧,则,
解得,
综上所述,的范围为.
故选:D.
【点睛】
本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,熟练掌握二次函数图象上点的坐标满足其解析式是解题的关键.
7、C
【解析】
【分析】
由二次函数的图象经过,,可得二次函数图象的对称轴为 再结合对称轴方程的公式列方程求解即可.
【详解】
解: 二次函数的图象经过,,
二次函数图象的对称轴为:
解得:
故选C
【点睛】
本题考查的是二次函数的对称轴方程,掌握“利用纵坐标相等的两个点求解对称轴方程”是解本题的关键.
8、C
【解析】
【分析】
一元二次方程的两个根分别是和5,则二次函数图象与轴的交点坐标为、,根据函数的对称性即可求解.
【详解】
解:一元二次方程的两个根分别是和5,
则二次函数图象与轴的交点坐标为、,
根据函数的对称性,函数的对称轴为直线,
故选:C.
【点睛】
本题考查抛物线与轴的交点与对称轴的关系,解题的关键是掌握若抛物线与轴交点的横坐标为和,则抛物线的对称轴为.
9、B
【解析】
【分析】
利用表中数据可知当x=1.3和x=1.2时,代数式ax2+bx+c的值一个大于2,一个小于2,从而判断当1.2<x<1.3时,代数式ax2+bx+c的值为2.
【详解】
解:当x=1.3时,ax2+bx+c=2.29,
当x=1.2时,ax2+bx+c=0.84,
∵0.84<2<2.29,
∴方程解的范围为1.2<x<1.3,
故选:B
【点睛】
本题考查估算一元二次方程的近似解,解题关键是观察函数值的变化情况.
10、D
【解析】
【分析】
求出抛物线y=x2﹣2x+1的顶点坐标为 ,即可求解.
【详解】
解:∵ ,
∴抛物线y=x2﹣2x+1的顶点坐标为 ,
∴将抛物线y=x2﹣2x+1先向左平移3个单位长度,再向下平移2个单位长度,经过两次平移后所得抛物线的顶点坐标是 .
故选:D
【点睛】
本题主要考查了二次函数图象的平移,熟练掌握二次函数图象平移法则“左加右减,上加下减”是解题的关键.
二、填空题
1、##0.25
【解析】
【分析】
根据题意,可以得到a的值,m和n的关系,然后将m、n作差,利用二次函数的性质,即可得到m−n的最大值,本题得以解决.
【详解】
解:∵二次函数y=x2+ax+2的对称轴为x=1,
∴,解得a=-2,
∴二次函数解析式为y=x2-2x+2,
∵点P(m,n)在二次函数y=x2-2x+2的图象上,
∴n=m2-2m+2,
∴m−n=m−(m2-2m+2)=-m2+3m-2=−(m−)2+,
∴当m=时,m−n取得最大值,此时m−n=,
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,解答本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质解答.
2、
【解析】
【分析】
将函数解析式化为顶点式,确定图象的对称轴及顶点坐标,得到3个整点的位置,由此得到不等式组,求解即可.
【详解】
解:∵y=ax2﹣2ax+a+2=,
∴函数的对称轴为直线x=1,顶点坐标为(1,2),
∴P,Q两点关于直线x=1对称,
根据题意,抛物线y=ax2﹣2ax+a+2(a<0)与x轴交于P,Q两点(不包括边界)恰有3个整点,这些整点是(0,1),(1,1),(2,1),
∵当x=0时,y=a+2,
∴,
当x=-1时,y=4a+2,
∴,
∴,解得,
故答案为:.
.
【点睛】
此题考查了将二次函数一般式化为顶点式,二次函数的性质,一元一次不等式组的应用,根据二次函数的对称轴及顶点确定3个点的位置,由此顶点不等式组是解题的关键.
3、y=x2-4x+3
【解析】
【分析】
过点C作CH⊥AB于点H,然后利用垂径定理求出CH、AH和BH的长度,进而得到点A和点B的坐标,再将A、B的坐标代入函数解析式求得b与c,最后求得二次函数的解析式.
【详解】
解:过点C作CH⊥AB于点H,则AH=BH,
∵C(2,),
∴CH=,
∵半径为2,
∴AH=BH==1,
∵A(1,0),B(3,0),
∴二次函数的解析式为y=(x﹣1)(x﹣3)=x2﹣4x+3,
故答案为:y=x2-4x+3.
【点睛】
本题考查了圆的垂径定理、二次函数的解析式,解题的关键是过点C作CH⊥AB于点H,利用垂径定理求出点A和点B的坐标.
4、3或-5##-5或3
【解析】
【分析】
将A点坐标代入得,解得,原方程变为,因式分解法解方程即可.
【详解】
解:将A点坐标代入得
解得
∴原方程变为
∴
∴或
解得的值为3或
故答案为:3或.
【点睛】
本题考查了解一元二次方程,二次函数与一元二次方程的关系.解题的关键在于理解二次函数与一元二次方程的关系.
5、<
【解析】
【分析】
分别把A、B点的横坐标代入抛物线解析式求解即可.
【详解】
解:x=0时,y1=(0﹣1)2=1,
x=3时,y3=(3﹣1)2=4,
∴y1<y2.
故答案为:<.
【点睛】
本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,求出相应的函数值是解题的关键.
三、解答题
1、 (1)1,(0,4)
(2)顶点坐标为(1,0),y=4x2-8x+4
(3)
【解析】
【分析】
(1)根据二次函数对称轴公式,以及与y轴的交点坐标公式;
(2)根据二次函数与x轴交点公式,以及待定系数法求解析式;
(3)先求对称点坐标根据函数的增减性解决本题.
(1)
解:,
当x=0时,y=ax2-2ax+4=4,
所以抛物线的对称轴是直线x=1,抛物线与y轴的交点坐标是(0,4),
故答案为:1,(0,4).
(2)
解:∵抛物线的顶点恰好在x轴上,
∴抛物线的顶点坐标为(1,0),
把(1,0)代入y=ax2-2ax+4得:0=a×12-2a×1+4,
解得:a=4,
∴抛物线的解析式为y=4x2-8x+4.
(3)
解:A(m-1,y1)关于对称轴x=1的对称点为A′(3-m,y1),
B(m,y2)关于对称轴x=1的对称点为B′(2-m,y2),
若要y1>y3>y2,则3-m>m+2>2-m,解得:.
【点睛】
本题考查二次函数图像求对称轴公式,以及与x轴,y轴的交点公式,以及函数的增减性,掌握数形结合的思想是解决本题的关键.
2、 (1)
(2)18
(3)1或5
【解析】
【分析】
(1)把点,,代入二次函数解析式:y=ax2+bx+c,求出即可;
(2)分别求出A、B、C、P四点的坐标.利用S四边形ACBP=S△ABP+S△ABC进行计算;
(3)观察抛物线的图像可直接得到结果.
(1)
解:(1)设二次函数的表达式为(,,为常数,),
由题意知,该函数图象经过点,,,得
,
解得,
∴二次函数的表达式为.
(2)
解:∵
当y=0时,
解得:x1=1,x2=5
∴点A坐标为(1,0)、点B坐标为(5,0);
当x=0时,y=-5,
∴点C坐标为(0,-5);
把化为y=-(x-3)2+4
∴点P坐标为(3,4);
由题意可画图如下:
∴S四边形ACBP=S△ABP+S△ABC
=
=18,
故答案是:18;
(3)
由图像知:将抛物线向左平移1个单位长度或5个单位长度,抛物线经过原点.
故:m=1或.
【点睛】
本题考查了待定系数法求二次函数的解析式:二次函数的解析式可设为一般式、顶点式或交点式.也考查了二次函数的性质.解题的关键是掌握数形结合能力.
3、 (1)
(2)
(3),当时,S有最大值
【解析】
【分析】
(1)先利用勾股定理求出,然后证明,得到,即,则,,即可得到;
(2)延长交BC于D,由,得到,,则
再由在∠ABC的角平分线上,,,得到,则,由此求解即可;
(3)先求出当点正好落在BC上时,,然后讨论当△ABC与重叠部分即为,然后求出当点M恰好与B重合时,,讨论当时,如图3所示,△ABC与重叠部分即为四边形PMTS,当时,如图4所示,,△ABC与重叠部分即为△BPS,由此求解即可.
(1)
解:由旋转的性质可得,
∵在Rt△ABC,∠ACB=90°,AC=4,BC=3,
∴,
∵,,
∴,,
∴,
∴,即,
∴,,
∴;
(2)
解:如图所示,延长交BC于D,
∵∠ACB=90°,
∴AC⊥BC,
∵,
∴,,
∴
∵在∠ABC的角平分线上,,,
∴,
∴,
∴,
∴,
又∵,
∴,
解得;
(3)
解:如图2所示,当点正好落在BC上时,
∴,
∵,
∴,
∴,即,
∴,
又∵,
∴,
解得,
当,如图1所示,△ABC与重叠部分即为,
∴此时;
当点M恰好与B重合时,此时,
∴,
解得,
当时,如图3所示,△ABC与重叠部分即为四边形PMTS,
∴,
同理可证,
∴,即,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴即,
∴,
∴,
∴;
当时,如图4所示,,△ABC与重叠部分即为△BPS,
同理可证,
∴,即,
∴,,
∴,
∴综上所述,
∴,
∴由二次函数的性质可知,
∴当时,S有最大值.
【点睛】
本题主要考查了相似三角形的性质与判定,勾股定理,角平分线的性质,熟知相关知识是解题的关键.
4、 (1)二次函数的表达式为: ;
(2).
【解析】
【分析】
(1)观察表格数据,由、可知,二次函数图象的顶点坐标为,设二次函数的表达式为,再选一组值代入即可求出a值,解析式即可确定;
(2)先根据顶点坐标求出关于y轴对称的顶点坐标,然后设抛物线解析式为,结合表中数据可得函数图象经过,代入求解即可确定抛物线解析式.
(1)
解:观察表格数据,由、可知,二次函数图象的顶点坐标为,
设二次函数的表达式为,
把代入得,
-3=a(0-1)2-4,
∴,
∴,
即 ;
(2)
解:抛物线的顶点是,关于y轴的对称点,开口方向与原抛物线相同,
设二次函数的表达式为,
在y轴上且在函数图象上,
将其代入函数表达式为:,
解得:,
∴关于y轴对称的图象所对应的函数表达式为,
故答案为:.
【点睛】
本题考查了用待定系数法求二次函数的解析式及抛物线的轴对称变换问题,求出关键点的对称点坐标是解题关键.
5、 (1)
(2)(-2,2)或(0,4)
(3)存在,点P的坐标为(-2,6)或(6,6)或(-6,-6).
【解析】
【分析】
(1)根据待定系数法,将A(−4,0)、B(2,6)代入,计算即可;
(2)先确定点A点C坐标,再运用待定系数法先求出直线AB的解析式,设点D的坐标为(m,m+4),然后根据OD将△AOB的面积分成1:2的两部分计算即可;
(3)设点P的坐标为(xp,yp),分3种情况分析解答即可.
(1)
解:将A(−4,0)、B(2,6)代入可得:
,解得:,
∴抛物线的解析式为:;
(2)
解:∵ A点坐标为(-4,0),OA=OC
∴C点坐标为(0,4)
设直线AB的解析式为:,则
,解得:,
∴直线AB的解析式为:,
设点D的坐标为(m,m+4),
∵OD将△AOB的面积分成1:2的两部,即或,
∴或,解得:或m=0
∴点D的坐标为(-2,2)或(0,4);
(3)
解:存在;
设点P的坐标为(xp,yp),
①当四边形AOBP是平行四边形时,p1在第二象限时,
轴,,
∵B(2,6),
∴点P的坐标为(-2,6);
②当四边形AOPB是平行四边形时,p2在第一象限时,
点P的横坐标为2+4=6,点P的,纵坐标坐标为6,
点P的坐标为(6,6);
③当四边形APOB是平行四边形时,p3在第三象限时,
,,
∴,,
即,,
解得:,,
此时点P的坐标为(-6,-6);
综上,存在满足条件的点P的坐标为(-2,6)或(6,6)或(-6,-6).
【点睛】
本题属于二次函数与一次函数综合题,主要考查了运用待定系数法求解析式、三角形面积、平行四边形等知识点,正确求出二次函数、一次函数的解析式并掌握分类讨论思想成为解答本题的关键.
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