上海市2024年中考数学二模试题按照知识点分层汇编-03函数
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这是一份上海市2024年中考数学二模试题按照知识点分层汇编-03函数,共53页。
1.(2024•黄浦区二模)已知第二象限内点P到x轴的距离为2,到y轴的距离为3,那么点P的坐标是( )
A.(﹣2,3)B.(﹣3,2)C.(2,﹣3)D.(3,﹣2)
2.(2024•浦东新区二模)直线y=﹣x+1经过的象限是( )
A.第一、二、三象限B.第一、二、四象限
C.第一、三、四象限D.第二、三、四象限.
3.(2024•长宁区二模)下列函数中,函数值y随自变量x的值增大而增大的是( )
A.y=2x2B.y=-2xC.y=﹣2xD.y=2x+1
4.(2024•崇明区二模)下列函数中,如果x>0,y的值随x的值增大而减小,那么这个函数是( )
A.y=3xB.y=-3xC.y=﹣2x﹣3D.y=2x2﹣1
5.(2024•宝山区二模)下列函数中,y的值随x值的增大而减小的是( )
A.y=2x2+1B.y=﹣2x2+1C.y=x+1D.y=﹣x+1
6.(2024•嘉定区二模)如果将抛物线y=(x﹣1)2向下平移2个单位,那么平移后抛物线与y轴的交点坐标是( )
A.(﹣1,0)B.(0,﹣1)C.(﹣2,0)D.(3,0)
7.(2024•静安区二模)一次函数y=kx+b中,如果k<0,b≥0,那么该函数的图象一定不经过( )
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限
8.(2024•奉贤区二模)下列函数中,能同时满足以下三个特征的是( )
①函数图象经过点(1,﹣1);
②图象经过第二象限;
③当x>0时,y随x的增大而增大.
A.y=﹣xB.y=x﹣2C.y=-1xD.y=x2﹣1
9.(2024•徐汇区二模)已知一次函数y=kx+b的图象经过第一、二、四象限,那么直线y=bx+k经过( )
A.第二、三、四象限B.第一、二、三象限
C.第一、二、四象限D.第一、三、四象限
10.(2024•普陀区二模)已知正比例函数y=kx(k是常数,k≠0)的图象经过点A(2,6),那么下列坐标所表示的点在这个正比例函数图象上的是( )
A.(﹣1,﹣3)B.(1,﹣3)C.(6,2)D.(6,﹣2)
11.(2024•青浦区二模)下列函数中,函数值y随自变量x的值增大而增大的是( )
A.y=x5B.y=-x5C.y=5xD.y=-5x
12.(2024•虹口区二模)已知二次函数y=﹣(x﹣4)2,如果函数值y随自变量x的增大而减小,那么x的取值范围是( )
A.x≥4B.x≤4C.x≥﹣4D.x≤﹣4
13.(2024•闵行区二模)下列函数中,y的值随着x的值增大而增大的是( )
A.y=1xB.y=﹣x+2C.y=x﹣2D.y=-1x
14.(2024•杨浦区二模)如果k<0,b<0,那么一次函数y=kx+b的图象不经过( )
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限
15.(2024•黄浦区二模)反比例函数y=1x的图象有下述特征:图象与x轴没有公共点且与x轴无限接近.下列说明这一特征的理由中,正确的是( )
A.自变量x≠0且x的值可以无限接近0
B.自变量x≠0且函数值y可以无限接近0
C.函数值y≠0且x的值可以无限接近0
D.函数值y≠0且函数值y可以无限接近0
二.填空题(共27小题)
16.(2024•普陀区二模)已知反比例函数y=k-1x的图象位于第二、四象限,则k的取值范围是 .
17.(2024•金山区二模)已知f(x)=1x-1,f(2)= .
18.(2024•崇明区二模)新定义:我们把抛物线y=ax2+bx+c,(其中ab≠0)与抛物线y=bx2+ax+c称为“关联抛物线”.例如:抛物线y=x2+2x+3的“关联抛物线”为y=2x2+x+3.已知抛物线C1:y=6ax2+ax+9a-4(a>0)的“关联抛物线”为C2,抛物线C2的顶点为P,且抛物C2与x轴相交于M、N两点,点P关于x轴的对称点为Q,若四边形PMQN是正方形,那么抛物线C1的表达式为 .
19.(2024•崇明区二模)已知f(x)=2x+3,那么f(﹣2)= .
20.(2024•长宁区二模)函数f(x)=2x-2的定义域为 .
21.(2024•长宁区二模)如果二次函数y=x2+m的图象向右平移3个单位后经过原点,那么m的值为 .
22.(2024•嘉定区二模)如果反比例函数y=kx(k≠0)的图象经过点A(﹣2,﹣3),那么k的值是 .
23.(2024•虹口区二模)函数y=2x+1的定义域是 .
24.(2024•虹口区二模)一根蜡烛长30厘米,点燃后匀速燃烧,经过50分钟其长度恰为原长的一半.在燃烧的过程中,如果设蜡烛的长为y(厘米),燃烧的时间为t(分钟),那么y关于t的函数解析式为 (不写定义域).
25.(2024•普陀区二模)已知直线y=2x+4与直线y=1相交于点A,那么点A的横坐标是 .
26.(2024•青浦区二模)函数f(x)=xx+1的定义域是 .
27.(2024•静安区二模)反比例函数y=m2+1x(其中m为任意实数)的图象在第 象限.
28.(2024•静安区二模)函数f(x)=1x+1的定义域是 .
29.(2024•徐汇区二模)如图,点A是函数y=-8x(x<0)图象上一点,联结OA交函数y=-1x(x<0)图象于点B,点C是x轴负半轴上一点,且AC=AO,联结BC,那么△ABC的面积是 .
30.(2024•虹口区二模)将抛物线y=(x﹣2)2+1先向右平移3个单位,再向下平移4个单位后,所得到的新抛物线的表达式为 .
31.(2024•静安区二模)如图,在平面直角坐标系中,已知直线l1与直线l2交于点C(0,1),它们的夹角为90°.直线l1交x轴负半轴于点A,直线l2与x轴正半轴交于点B(2,0),那么点A的坐标是 .
32.(2024•松江区二模)平移抛物线 y=x2+2x+1,使得平移后的抛物线经过原点,且顶点在第四象限,那么平移后的抛物线的表达式可以是 .(只需写出一个符合条件的表达式)
33.(2024•徐汇区二模)如果反比例函数y=-4x的图象经过点A(t,﹣2t),那么t的值是 .
34.(2024•松江区二模)一种弹簧秤称重不超过8千克的物体时,弹簧的长度y(厘米)与所挂重物质量x(千克)是一次函数关系.又已知挂2千克重物时弹簧的长度为11厘米,挂4千克重物时弹簧的长度为12厘米,那么挂5千克重物时弹簧的长度为 厘米.
35.(2024•奉贤区二模)函数y=12x-1的定义域是 .
36.(2024•松江区二模)已知反比例函数 y=kx(k≠0) 的图象经过点(﹣1,2),那么在每个象限内,y随x的增大而 .(填“增大”或“减小”)
37.(2024•徐汇区二模)如果二次函数y=2x2﹣4x+1的图象的一部分是上升的,那么x的取值范围是 .
38.(2024•青浦区二模)如果将抛物线y=x2+1向右平移3个单位,那么所得新抛物线的表达式是 .
39.(2024•浦东新区二模)如图,点A、C在反比例函数y=-1x的图象上,点B在反比例函数y=2x的图象上,且AB∥x轴,BC∥y轴,那么△ABC的面积等于 .
40.(2024•浦东新区二模)沿着x轴的正方向看,如果抛物线y=(k﹣1)x2+1在y轴左侧的部分是上升的,那么k的取值范围是 .
41.(2024•杨浦区二模)若反比例函数y=m-1x的图象在每一个象限中,y随着x的增大而减小,则m的取值范围是 .
42.(2024•黄浦区二模)将直线y=2x向上平移2个单位,所得直线与x轴、y轴所围成的三角形面积是 .
三.解答题(共18小题)
43.(2024•杨浦区二模)寒假期间,小华一家驾车去某地旅游,早上6:00点出发,以80千米/小时的速度匀速行驶一段时间后,途经一个服务区休息了1小时,再次出发时提高了车速.如图,这是她们离目的地的路程y(千米)与所用时间x(小时)的函数图象.
根据图象提供的信息回答下列问题:
(1)图中的a= ,b= ;
(2)求提速后y关于x的函数解析式(不用写出定义域);
(3)她们能否在中午12:30之前到达目的地?请说明理由.
44.(2024•闵行区二模)某条东西方向道路双向共有三条车道,在早晚高峰经常会拥堵,数学研究小组希望改善道路拥堵情况,他们对该路段的交通量(辆/分钟)和时间进行了统计和分析,得到下列表格,并发现时间和交通量的变化规律符合一次函数的特征.
(1)请用一次函数分别表示y1与x、y2与x之间的函数关系.(不写定义域)
(2)如图,同学们希望设置可变车道来改善拥堵状况,根据车流量情况改变可变车道的行车方向.单位时间内双向交通总量为v总=y1+y2,车流量大的方向交通量为vm,经查阅资料得:当vm≥23v总,需要使可变车道行车方向与拥堵方向相同,以改善交通情况.该路段从8时至20时,如何设置可变车道行车方向以缓解交通拥堵,并说明理由.
45.(2024•崇明区二模)如图,已知在平面直角坐标系xOy中,直线y=33x+3与x轴相交于点A,与y轴相交于点B,抛物线C1:y=13x2+bx+c经过点B和点C(1,0),顶点为D.
(1)求抛物线C1的表达式及顶点D的坐标;
(2)设抛物线与x轴的另一个交点为E,若点P在y轴上,当∠PED=90°时,求点P的坐标;
(3)将抛物线C1平移,得到抛物线C2.平移后抛物线C1的顶点D落在x轴上的点M处,将△MAB沿直线AB翻折,得到△QAB,如果点Q恰好落在抛物线C2的图象上,求平移后的抛物线C2的表达式.
46.(2024•静安区二模)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线关于直线x=52对称,且经过点A(0,3)和点B(3,0),横坐标为4的点C在此抛物线上.
(1)求该抛物线的表达式;
(2)联结AB、BC、AC,求tan∠BAC的值;
(3)如果点P在对称轴右方的抛物线上,且∠PAC=45°,过点P作PQ⊥y轴,垂足为Q,请说明∠APQ=∠BAC,并求点P的坐标.
47.(2024•长宁区二模)春节期间甲乙两家商店各自推出优惠活动
设顾客在甲乙两家商店购买商品的原价都为x元,请根据条件回答下列问题:
(1)如果顾客在甲商店购买商品选择优惠活动后实际付款y元,求y关于x的函数解析式
(不必写出函数定义域);
(2)购买原价在500元以下的商品时,如果分别选择甲商店的优惠活动和乙商店的优惠活动后,实际付款金额相等,求x的值;
(3)顾客购买原价在900元以下的商品时,如果选择乙商店的优惠活动比选择甲商店的优惠活动更合算,求x的取值范围.
48.(2024•崇明区二模)如图,正比例函数y=34x的图象与反比例函数y=kx(k≠0,x>0)的图象相交于点A(a,3),点B为直线OA上位于点A右侧的一点,且OA=2AB,过点B作BD⊥x轴,垂足为D,交反比例函数的图象于点C.
(1)求反比例函数y=kx的解析式;
(2)试判断△ABC的形状.
49.(2024•长宁区二模)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=ax2+2x+c与x轴分别交于点A、B(点A在点B左侧),与y轴交于点C(0,6),其对称轴为直线x=2.
(1)求该抛物线的表达式;
(2)点F是上述抛物线上位于第一象限的一个动点,直线AF分别与y轴、线段BC交于点D、E.
①当CF=DF时,求CD的长;
②联结AC,如果△ACF的面积是△CDE面积的3倍,求点F的坐标.
50.(2024•宝山区二模)如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y=x+3与x轴、y轴分别交于点A、B,与反比例函数y=kx的图象交于点C(2,m).
(1)求反比例函数的解析式;
(2)过点C作x轴的平行线l,如果点D在直线l上,且CD=3,求△ABD的面积.
51.(2024•宝山区二模)在平面直角坐标系xOy中(如图),已知开口向下的抛物线y=ax2﹣2x+4经过点P(0,4),顶点为A.
(1)求直线PA的表达式;
(2)如果将△POA绕点O逆时针旋转90°,点A落在抛物线上的点Q处,求抛物线的表达式;
(3)将(2)中得到的抛物线沿射线PA平移,平移后抛物线的顶点为B,与y轴交于点C.如果PC=2AB,求tan∠PBC的值.
52.(2024•嘉定区二模)在平面直角坐标系xOy(如图)中,已知抛物线y=ax2+bx+3经过点A(1,0)、B(﹣2,3)两点,与y轴的交点为C点,对称轴为直线l.
(1)求此抛物线的表达式;
(2)已知以点C为圆心,半径为CB的圆记作圆C,以点A为圆心的圆记作圆A,如果圆A与圆C外切,试判断对称轴直线l与圆A的位置关系,请说明理由;
(3)已知点D在y轴的正半轴上,且在点C的上方,如果∠BDC=∠BAC,请求出点D的坐标.
53.(2024•静安区二模)某区连续几年的GDP(国民生产总值)情况,如表所示:
我们将这些数据,在平面直角坐标系内,用坐标形式表示出来,它们分别为点:A(1,10.0)、B(2,11.0)、C(3,12.4)、D(4,13.5).如果运用函数与统计等知识预测该区下一年的GDP,可以尝试选择直线AB、直线AC等函数模型来进行分析.
(1)根据点A、B的坐标,可得直线AB的表达式为y=x+9.请根据点A、C坐标,求出直线AC的表达式;
(2)假设经济发展环境和条件不变,要预测该区第五年的GDP情况,可以参考方差等相关知识,分析选用哪一函数模型进行预测较为合适.
(说明:在计算与绘图时,当实际数据绘制的点与模型上对应的点位置越接近时,模型越适宜.我们可通过计算一组GDP所有实际值偏离图象上对应点纵坐标值的程度,即偏离方差,来进行模型分析,一般偏离方差越小越适宜.)
例如:分析直线AB,即f(x)=x+9上的点,可知f(1)=10,f(2)=11,f(3)=12,f(4)=13,求得偏离方差SAB2=14[(10-10)2+(11-11)2+(12.4-12)2+(13.5-13)2]=0.1025.
请依据以上方式,求出关于直线AC的偏离方差值:SAC2= ;
问题:你认为在选用直线AB与直线AC进行预测的两个方案中,相对哪个较为合适?
请写出所选直线的表达式: ;
根据此函数模型,预估该区第五年的GDP约为 百亿元.
54.(2024•青浦区二模)某学校计划租用7辆客车送275名师生去参加课外实践活动.现有甲、乙两种型号的客车可供选择,它们的载客量(指的是每辆客车最多可载该校师生的人数)和租金如下表.设租用甲种型号的客车x辆,租车总费用为y元.
(1)求y与x的函数解析式(不需要写定义域);
(2)如果使租车总费用不超过10200元,一共有几种租车方案?
(3)在(2)的条件下,选择哪种租车方案最省钱?此时租车的总费用是多少元?
55.(2024•虹口区二模)如图,一次函数图象在反比例函数图象相交于点A(m,2)和点B(2,﹣4),与y轴交于点C.点D(﹣1,n)在反比例函数图象上,过点D作x轴的垂线交一次函数图象于点E.
(1)求反比例函数和一次函数的解析式;
(2)求△CDE的面积.
56.(2024•奉贤区二模)如图,已知一次函数图象y=2x﹣3与反比例函数图象y=kx交于点A(2,m).
(1)求反比例函数的解析式;
(2)已知点M在点A右侧的反比例函数图象上,过点M作x轴的垂线,垂足为N,如果S△AMN=14,求点M的坐标.
57.(2024•金山区二模)已知:抛物线y=x2+bx+c经过点A(3,0)、B(0,﹣3),顶点为P.
(1)求抛物线的解析式及顶点P的坐标;
(2)平移抛物线,使得平移后的抛物线顶点Q在直线AB上,且点Q在y轴右侧.
①若点B平移后得到的点C在x轴上,求此时抛物线的解析式;
②若平移后的抛物线与y轴相交于点D,且△BDQ是直角三角形,求此时抛物线的解析式.
58.(2024•松江区二模)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知点A(2,0)、点B(0,2),抛物线 y=﹣x2+bx+c经过点A,且顶点C在线段AB上(与点A、B不重合).
(1)求b、c的值;
(2)将抛物线向右平移m(m>0)个单位,顶点落在点P处,新抛物线与原抛物线的对称轴交于点D,联结PD,交x轴于点E.
①如果 m=2,求△ODP 的面积;
②如果 EC=EP,求m的值.
59.(2024•徐汇区二模)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2﹣4ax+4(a>0)与x轴交于点A(1,0)和点B,与y轴交于点C.
(1)求该抛物线的表达式及点B的坐标;
(2)已知点M(0,m),联结BC,过点M作MG⊥BC,垂足为G,点D是x轴上的动点,分别联结GD、MD,以GD、MD为边作平行四边形GDMN.
①当m=32时,且▱GDMN的顶点N正好落在y轴上,求点D的坐标;
②当m≥0时,且点D在运动过程中存在唯一的位置,使得▱GDMN是矩形,求m的值.
60.(2024•奉贤区二模)如图,在直角坐标平面xOy中,抛物线y=ax2﹣2ax+c与x轴交于点A、B,与y轴正半轴交于点C,顶点为P,点A坐标为(﹣1,0).
(1)写出这条抛物线的开口方向,并求顶点P的坐标(用a的代数式表示);
(2)将抛物线向下平移后经过点(0,1),顶点P平移至P′.如果锐角∠CP′P的正切值为12,求a的值;
(3)设抛物线对称轴与x轴交于点D,射线PC与x轴交于点E,如果∠EDC=∠BPE,求此抛物线的表达式.
上海市2024年中考数学二模试题按照知识点分层汇编-03函数
参考答案与试题解析
一.选择题(共15小题)
1.(2024•黄浦区二模)已知第二象限内点P到x轴的距离为2,到y轴的距离为3,那么点P的坐标是( )
A.(﹣2,3)B.(﹣3,2)C.(2,﹣3)D.(3,﹣2)
【解答】解:∵点P在第二象限内,P到x轴的距离是2,到y轴的距离是3,
∴点P的横坐标是﹣3,纵坐标是2,
∴点P(﹣3,2).
故选:B.
2.(2024•浦东新区二模)直线y=﹣x+1经过的象限是( )
A.第一、二、三象限B.第一、二、四象限
C.第一、三、四象限D.第二、三、四象限.
【解答】解:由于k=﹣1<0,b=1>0,
故函数过一、二、四象限.
故选:B.
3.(2024•长宁区二模)下列函数中,函数值y随自变量x的值增大而增大的是( )
A.y=2x2B.y=-2xC.y=﹣2xD.y=2x+1
【解答】解:A、函数y=2x2中,当x<0时y随x的增大而减小,不符合题意;
B、函数y=-2x中,在每一象限内y随x的增大而增大,不符合题意;
C、函数y=﹣2x中,y随x的增大而减小,不符合题意;
D、函数y=2x+1中,y随x的增大而增大,符合题意.
故选:D.
4.(2024•崇明区二模)下列函数中,如果x>0,y的值随x的值增大而减小,那么这个函数是( )
A.y=3xB.y=-3xC.y=﹣2x﹣3D.y=2x2﹣1
【解答】解:A、y=3x,当x>0时,y随x值的增大而增大,故A选项不符合题意;
B、y=-3x,因为﹣3<0,所以x>0时,y的值随x的值增大而增大,故B选项不符合题意;
C、y=﹣2x﹣3,因为﹣2<0,y随x值的增大而减小,此C选项符合题意;
D、y=2x2﹣1,因为图象开口向上,对称轴为y轴,所以x>0时,y的值随x的值增大而增大,故D选项不符合题意.
故选:C.
5.(2024•宝山区二模)下列函数中,y的值随x值的增大而减小的是( )
A.y=2x2+1B.y=﹣2x2+1C.y=x+1D.y=﹣x+1
【解答】解:由题意,对于A选项,y=2x2+1是二次函数,对称轴是y轴,开口向上,
∴当x<0时,y随x的增大而减小,当x>0时,y随x的增大而增大,故A错误.
对于B选项,y=﹣2x2+1是二次函数,对称轴是y轴,开口向上,
∴当x<0时,y随x的增大而增大,当x>0时,y随x的增大而减小,故B错误.
对于C选项,y=x+1是一次函数,k=1>0,
∴y随x的增大而增大,故C错误.
对于D选项,y=﹣x+1是一次函数,k=﹣1<0,
∴y随x的增大而减小,故D正确.
故选:D.
6.(2024•嘉定区二模)如果将抛物线y=(x﹣1)2向下平移2个单位,那么平移后抛物线与y轴的交点坐标是( )
A.(﹣1,0)B.(0,﹣1)C.(﹣2,0)D.(3,0)
【解答】解:抛物线y=(x﹣1)2向下平移2个单位的表达式为y=(x﹣1)2﹣2,
∵当x=0时,y=(0﹣1)2﹣2=﹣1,
∴平移后抛物线与y轴的交点坐标是(0,﹣1).
故选:B.
7.(2024•静安区二模)一次函数y=kx+b中,如果k<0,b≥0,那么该函数的图象一定不经过( )
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限
【解答】解:当一次函数y=kx+b中k<0,b≥0,该函数的图象一定不经过第三象限,
故选:C.
8.(2024•奉贤区二模)下列函数中,能同时满足以下三个特征的是( )
①函数图象经过点(1,﹣1);
②图象经过第二象限;
③当x>0时,y随x的增大而增大.
A.y=﹣xB.y=x﹣2C.y=-1xD.y=x2﹣1
【解答】解:∵函数y=﹣x,y随x的增大而减小,
故选项A不符合题意;
∵函数 y=x﹣2不经过第二象限,
故选项B不符合题意;
∵函数y=-1x,当x=1时,y=﹣1,
∴该函数经过点(1,﹣1),
∵函数y=-1x图象的两个分支在第二,四象限,且当x>0时,y随x的增大而增大,
故选项C符合题意;
∵函数y=x2﹣1,当x=1时,y=0,
∴y=x2﹣1不经过点(1,﹣1),
故选项D不符合题意.
故选:C.
9.(2024•徐汇区二模)已知一次函数y=kx+b的图象经过第一、二、四象限,那么直线y=bx+k经过( )
A.第二、三、四象限B.第一、二、三象限
C.第一、二、四象限D.第一、三、四象限
【解答】解:∵一次函数y=kx+b的图象经过第一、二、四象限,
∴k<0,b>0,
∴y=bx+k经过一、三、四象限.
故选:D.
10.(2024•普陀区二模)已知正比例函数y=kx(k是常数,k≠0)的图象经过点A(2,6),那么下列坐标所表示的点在这个正比例函数图象上的是( )
A.(﹣1,﹣3)B.(1,﹣3)C.(6,2)D.(6,﹣2)
【解答】解:∵正比例函数y=kx(k是常数,k≠0)的图象经过点A(2,6),
∴6=2k,
解得:k=3,
∴正比例函数解析式为y=3x.
A.当x=﹣1时,y=3×(﹣1)=﹣3,﹣3=﹣3,
∴点(﹣1,﹣3)在这个正比例函数图象上,选项A符合题意;
B.当x=1时,y=3×1=3,3≠﹣3,
∴点(1,﹣3)不在这个正比例函数图象上,选项B不符合题意;
C.当x=6时,y=3×6=18,18≠2,
∴点(6,2)不在这个正比例函数图象上,选项C不符合题意;
D.当x=6时,y=3×6=18,18≠﹣2,
∴点(6,﹣2)不在这个正比例函数图象上,选项D不符合题意.
故选:A.
11.(2024•青浦区二模)下列函数中,函数值y随自变量x的值增大而增大的是( )
A.y=x5B.y=-x5C.y=5xD.y=-5x
【解答】解:A、在y=x5中k=15>0,函数值y随自变量x的值增大而增大,符合题意;
B、在y=-x5中k=-15<0,函数值y随自变量x的值增大而减小,不符合题意;
C、在y=5x中k=5>0,在每个象限内函数值y随自变量x的值增大而减小,不符合题意;
D、在y=-5x中k=﹣5<0,在每个象限内函数值y随自变量x的值增大而增大,不符合题意.
故选:A.
12.(2024•虹口区二模)已知二次函数y=﹣(x﹣4)2,如果函数值y随自变量x的增大而减小,那么x的取值范围是( )
A.x≥4B.x≤4C.x≥﹣4D.x≤﹣4
【解答】解:由题意,∵二次函数y=﹣(x﹣4)2,
又a=﹣1<0,
∴当x≤4时,y随x的增大而增大,当x≥4时,y随x的增大而减小.
由函数值y随自变量x的增大而减小,
∴x≥4.
故选:A.
13.(2024•闵行区二模)下列函数中,y的值随着x的值增大而增大的是( )
A.y=1xB.y=﹣x+2C.y=x﹣2D.y=-1x
【解答】解:A、y=1x是反比例函数,∵1>0,故在每一象限内y随x的增大而减小,不符合题意;
B、y=﹣x+2是一次函数,k=﹣2<0,故y随着x增大而减小,不符合题意;
C、y=x﹣2是一次函数,k=2>0,故y随着x增大而增大,符合题意;
D、y=-1x是反比例函数,∵﹣1<0,故在第一象限内y随x的增大而增大,不符合题意;
故选:C.
14.(2024•杨浦区二模)如果k<0,b<0,那么一次函数y=kx+b的图象不经过( )
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限
【解答】解:当一次函数k<0,b<0,经过第二三四象限,不经过第一象限,
故选:A.
15.(2024•黄浦区二模)反比例函数y=1x的图象有下述特征:图象与x轴没有公共点且与x轴无限接近.下列说明这一特征的理由中,正确的是( )
A.自变量x≠0且x的值可以无限接近0
B.自变量x≠0且函数值y可以无限接近0
C.函数值y≠0且x的值可以无限接近0
D.函数值y≠0且函数值y可以无限接近0
【解答】解:A、自变量x≠0且x的值可以无限接近0,与题目条件不符,错误,不符合题意;
B、自变量x≠0且函数值y可以无限接近0,与题目条件不符,错误,不符合题意;
C、函数值y≠0且x的值可以无限接近0,与题目条件不符,错误,不符合题意;
D、函数值y≠0且函数值y可以无限接近0,与题目条件相符,正确,符合题意;
故选:D.
二.填空题(共27小题)
16.(2024•普陀区二模)已知反比例函数y=k-1x的图象位于第二、四象限,则k的取值范围是 k<1 .
【解答】解:∵反比例函数y=k-1x的图象位于第二、四象限,
∴k﹣1<0,
解得k<1,
故答案为:k<1.
17.(2024•金山区二模)已知f(x)=1x-1,f(2)= 2+1 .
【解答】解:f(2)=12-1
=2+1(2-1)(2+1)
=2+1.
故答案为:2+1.
18.(2024•崇明区二模)新定义:我们把抛物线y=ax2+bx+c,(其中ab≠0)与抛物线y=bx2+ax+c称为“关联抛物线”.例如:抛物线y=x2+2x+3的“关联抛物线”为y=2x2+x+3.已知抛物线C1:y=6ax2+ax+9a-4(a>0)的“关联抛物线”为C2,抛物线C2的顶点为P,且抛物C2与x轴相交于M、N两点,点P关于x轴的对称点为Q,若四边形PMQN是正方形,那么抛物线C1的表达式为 y=32x2+14x-74 .
【解答】解:∵抛物线C1:y=6ax2+ax+9a﹣4(a>0)的“关联抛物线”为C2,
∴C2的解析式为:y=ax2+6ax+9a﹣4(a>0).
∴对称轴为:x=-6a2a=-3.
∴顶点P坐标为(﹣3,﹣4).
∵点P关于x轴的对称点为Q,
∴点Q坐标为:(﹣3,4).
∵四边形PMQN是正方形,抛物C2与x轴相交于M、N两点,
∴MN=PQ=8,PQ与MN互相平分,PQ的中点坐标为(﹣3,0).
设点N在点M的右边.
∴点N的横坐标为:﹣3+4=1.
∴点N的坐标为(1,0).
∴a+6a+9a﹣4=0.
解得:a=14.
∴抛物线C1的表达式为:y=32x2+14x-74.
19.(2024•崇明区二模)已知f(x)=2x+3,那么f(﹣2)= ﹣1 .
【解答】解:∵f(x)=2x+3,
∴f(﹣2)=2×(﹣2)+3=﹣1,
故答案为:﹣1.
20.(2024•长宁区二模)函数f(x)=2x-2的定义域为 x≠2 .
【解答】解:由题意得:x﹣2≠0,
解得:x≠2,
故答案为:x≠2.
21.(2024•长宁区二模)如果二次函数y=x2+m的图象向右平移3个单位后经过原点,那么m的值为 ﹣9 .
【解答】解:二次函数y=x2+m的图象向右平移3个单位后的解析式为y=(x﹣3)2+m,
∵二次函数y=x2+m的图象向右平移3个单位后经过原点,
∴(0﹣3)2+m=0,
解得m=﹣9.
故答案为:﹣9.
22.(2024•嘉定区二模)如果反比例函数y=kx(k≠0)的图象经过点A(﹣2,﹣3),那么k的值是 6 .
【解答】解:∵反比例函数y=kx(k≠0)的图象经过点A(﹣2,﹣3),
∴k=﹣2×(﹣3)=6.
故答案为:6.
23.(2024•虹口区二模)函数y=2x+1的定义域是 x>﹣1 .
【解答】解:函数y=2x+1的定义域是x+1>0,
解得:x>﹣1.
故答案为:x>﹣1.
24.(2024•虹口区二模)一根蜡烛长30厘米,点燃后匀速燃烧,经过50分钟其长度恰为原长的一半.在燃烧的过程中,如果设蜡烛的长为y(厘米),燃烧的时间为t(分钟),那么y关于t的函数解析式为 y=-310t+30 (不写定义域).
【解答】解:蜡烛每分钟燃烧的长度为30×12÷50=310(厘米),
∴y=30-310t=-310t+30,
∴y关于t的函数解析式为y=-310t+30.
25.(2024•普陀区二模)已知直线y=2x+4与直线y=1相交于点A,那么点A的横坐标是 -32 .
【解答】解:将y=1代入y=2x+4得:1=2x+4,
解得:x=-32,
∴点A的横坐标是-32.
故答案为:-32.
26.(2024•青浦区二模)函数f(x)=xx+1的定义域是 x≠﹣1 .
【解答】解:由题意得:x+1≠0,
解得:x≠﹣1,
故答案为:x≠﹣1.
27.(2024•静安区二模)反比例函数y=m2+1x(其中m为任意实数)的图象在第 一、三 象限.
【解答】解:∵反比例函数y=m2+1x,
∴k=m2+1>0,
∴此反比例函数的图象在第一、三象限.
故答案为:一、三.
28.(2024•静安区二模)函数f(x)=1x+1的定义域是 x≠﹣1 .
【解答】解:根据题意得:x+1≠0,
解得:x≠﹣1.
故答案为:x≠﹣1.
29.(2024•徐汇区二模)如图,点A是函数y=-8x(x<0)图象上一点,联结OA交函数y=-1x(x<0)图象于点B,点C是x轴负半轴上一点,且AC=AO,联结BC,那么△ABC的面积是 8﹣22 .
【解答】解:过点A,B分别作x轴的垂线,垂足分别为D,E,如下图所示:
∵点A是函数y=-8x(x<0)图象上一点,点B是反比例函数y=-1x(x<0)图象上的点,
根据反比例函数比例系数的几何意义得:S△OAD=12×8=4,S△OBE=12×1=0.5,
∵AD⊥x轴,BE⊥x轴,
∴AD∥BE,
∴△OAD∽△OBE,
∴S△OADS△OBE=(OAOB)2,
∴(OAOB)2=40.5=8,
∴OA=22OB,
∴AB=OA﹣OB=22OB﹣OB=(22-1)OB,
即ABOB=22-1,
∵S△ABCS△OBC=ABOB=22-1,
∴S△ABC=(22-1)S△OBC,
∵AC=AO,AD⊥x轴,
∴OD=CD,
∴S△AOC=2S△OAD=8,
∴S△ABC+S△OBC=8,
即(22-1)S△OBC+S△OBC=8,
∴S△OBC=22,
∴S△ABC=S△AOC﹣S△OBC=8-22.
故答案为:8-22.
30.(2024•虹口区二模)将抛物线y=(x﹣2)2+1先向右平移3个单位,再向下平移4个单位后,所得到的新抛物线的表达式为 y=(x﹣5)2﹣3 .
【解答】解:抛物线y=(x﹣2)2+1先向右平移3个单位,再向下平移4个单位后,所得到的新抛物线的表达式为y=(x﹣2﹣3)2+1﹣4,即y=(x﹣5)2﹣3.
故答案为:y=(x﹣5)2﹣3.
31.(2024•静安区二模)如图,在平面直角坐标系中,已知直线l1与直线l2交于点C(0,1),它们的夹角为90°.直线l1交x轴负半轴于点A,直线l2与x轴正半轴交于点B(2,0),那么点A的坐标是 (-12,0) .
【解答】解:∵∠ACB=90°,
∴∠CAB+∠ABC=90°,
∵x轴⊥y轴,
∴∠COA=∠COB=90°,
∴∠CAB+∠ACO=90°,
∴∠ABC=∠ACO,
∴△ACO∽△CBO,
∴COBO=AOCO,
∵点C(0,1),点B(2,0),
∴CO=1,BO=2,
∴12=AO1,
∴AO=12,
∵点A在x轴的负半轴,
∴点A的坐标是(-12,0),
故答案为:(-12,0).
32.(2024•松江区二模)平移抛物线 y=x2+2x+1,使得平移后的抛物线经过原点,且顶点在第四象限,那么平移后的抛物线的表达式可以是 y=(x﹣1)2﹣1(答案不唯一) .(只需写出一个符合条件的表达式)
【解答】解:由平移抛物线 y=x2+2x+1,使得平移后的抛物线经过原点,且顶点在第四象限,
设平移后抛物线为 y=(x﹣1)2+k,
由平移后的抛物线经过原点,
得0=(0﹣1)2+k,即k=﹣1,
符合顶点在第四象限,
故所求为 y=(x﹣1)2﹣1(答案不唯一).
故答案为:y=(x﹣1)2﹣1(答案不唯一).
33.(2024•徐汇区二模)如果反比例函数y=-4x的图象经过点A(t,﹣2t),那么t的值是 ±2 .
【解答】解:∵反比例函数y=-4x的图象经过点A(t,﹣2t),
∴t×(﹣2t)=﹣4,
解得t=±2.
故答案为:±2.
34.(2024•松江区二模)一种弹簧秤称重不超过8千克的物体时,弹簧的长度y(厘米)与所挂重物质量x(千克)是一次函数关系.又已知挂2千克重物时弹簧的长度为11厘米,挂4千克重物时弹簧的长度为12厘米,那么挂5千克重物时弹簧的长度为 12.5 厘米.
【解答】解:设y与x之间的函数关系式为y=kx+b(k、b为常数,且k≠0).
将x=2,y=11和x=4,y=12代入y=kx+b,
得2k+b=114k+b=12,
解得k=12b=10,
∴y与x之间的函数关系式为y=12x+10(0≤x≤8).
当x=5时,y=12×5+10=12.5,
∴挂5千克重物时弹簧的长度为12.5厘米.
故答案为:12.5.
35.(2024•奉贤区二模)函数y=12x-1的定义域是 x≠12 .
【解答】解:根据题意得:2x﹣1≠0,
解得:x≠12.
故答案为:x≠12.
36.(2024•松江区二模)已知反比例函数 y=kx(k≠0) 的图象经过点(﹣1,2),那么在每个象限内,y随x的增大而 增大 .(填“增大”或“减小”)
【解答】解:∵反比例函数 y=kx(k≠0) 的图象经过点(﹣1,2),
∴k<0,反比例函数图象分布在第二四象限,在每个象限内,y随x的增大而增大,
故答案为:增大.
37.(2024•徐汇区二模)如果二次函数y=2x2﹣4x+1的图象的一部分是上升的,那么x的取值范围是 x≥1 .
【解答】解:由题意,∵y=2x2﹣4x+1=2(x2﹣2x+1)﹣1=2(x﹣1)2﹣1,
又抛物线开口向上,
∴当x<1时,y随x的增大而减小,图象逐渐下降,当x≥1时,y随x的增大而增大,图象逐渐上升.
∵二次函数y=2x2﹣4x+1的图象的一部分是上升的,
∴x≥1.
故答案为:x≥1.
38.(2024•青浦区二模)如果将抛物线y=x2+1向右平移3个单位,那么所得新抛物线的表达式是 y=(x﹣3)2+1 .
【解答】解:将抛物线y=x2+1向右平移3个单位,那么所得新抛物线的表达式是y=(x﹣3)2+1.
故答案为:y=(x﹣3)2+1.
39.(2024•浦东新区二模)如图,点A、C在反比例函数y=-1x的图象上,点B在反比例函数y=2x的图象上,且AB∥x轴,BC∥y轴,那么△ABC的面积等于 94 .
【解答】解:点B在反比例函数y=2x的图象上,设B(m,2m),
∵AB∥x轴,且点A、C在反比例函数y=-1x的图象上
∴A(-m2,2m),C(m,-1m),则有:AB=m﹣(-2m),BC=2m-(-1m)=3m,
∴S△ABC=12×AB×BC=12×3m2×3m=94.
故答案为:94.
40.(2024•浦东新区二模)沿着x轴的正方向看,如果抛物线y=(k﹣1)x2+1在y轴左侧的部分是上升的,那么k的取值范围是 k<1 .
【解答】解:∵抛物线 y=(k﹣1)x2+1在y轴左侧的部分是上升的,
∴抛物线开口向下,
∴k﹣1<0,
解得k<1,
故答案为:k<1.
41.(2024•杨浦区二模)若反比例函数y=m-1x的图象在每一个象限中,y随着x的增大而减小,则m的取值范围是 m>1 .
【解答】解:∵图象在每一个象限中y随着x的增大而减小,
∴m﹣1>0,
解得:m>1,
故答案为:m>1.
42.(2024•黄浦区二模)将直线y=2x向上平移2个单位,所得直线与x轴、y轴所围成的三角形面积是 1 .
【解答】解:直线y=2x向上平移2个单位长度得到:y=2x+2,
令y=0,即2x+2=0,
解得x=﹣1,
令x=0,得y=2,
所以直线与x轴和y轴的交点坐标分别为:(﹣1,0)与(0,2),
所以直线与坐标轴围成的三角形的面积为12×1×2=1.
故答案为:1.
三.解答题(共18小题)
43.(2024•杨浦区二模)寒假期间,小华一家驾车去某地旅游,早上6:00点出发,以80千米/小时的速度匀速行驶一段时间后,途经一个服务区休息了1小时,再次出发时提高了车速.如图,这是她们离目的地的路程y(千米)与所用时间x(小时)的函数图象.
根据图象提供的信息回答下列问题:
(1)图中的a= 3 ,b= 320 ;
(2)求提速后y关于x的函数解析式(不用写出定义域);
(3)她们能否在中午12:30之前到达目的地?请说明理由.
【解答】解:(1)a=2+1=3,b=480﹣80×2=320,
故答案为:3,320.
(2)设提速后y关于x的函数解析式为y=kx+b(k、b为常数,且k≠0).
将坐标(3,320)和(5,120)代入y=kx+b,
得3k+b=3205k+b=120,
解得k=-100b=620,
∴提速后y关于x的函数解析式为y=﹣100x+620.
(3)能.理由如下:
当她们到达目的地时,y=0,
得﹣100x+620=0,
解得x=6.2,
6.2小时=6时12分,
∴她们于12:12分到达目的地.
44.(2024•闵行区二模)某条东西方向道路双向共有三条车道,在早晚高峰经常会拥堵,数学研究小组希望改善道路拥堵情况,他们对该路段的交通量(辆/分钟)和时间进行了统计和分析,得到下列表格,并发现时间和交通量的变化规律符合一次函数的特征.
(1)请用一次函数分别表示y1与x、y2与x之间的函数关系.(不写定义域)
(2)如图,同学们希望设置可变车道来改善拥堵状况,根据车流量情况改变可变车道的行车方向.单位时间内双向交通总量为v总=y1+y2,车流量大的方向交通量为vm,经查阅资料得:当vm≥23v总,需要使可变车道行车方向与拥堵方向相同,以改善交通情况.该路段从8时至20时,如何设置可变车道行车方向以缓解交通拥堵,并说明理由.
【解答】解:(1)设y1=k1x+b1(k1、b1为常数,且k1≠0).
将x=8,y1=10和x=11,y1=16代入y1=k1x+b1,
得8k1+b1=1011k1+b1=16,
解得k1=2b1=-6,
∴y1=2x﹣6.
设y2=k2x+b2(k2、b2为常数,且k2≠0).
将x=8,y2=25和x=11,y2=22代入y2=k2x+b2,
得8k2+b2=2511k2+b2=22,
解得k2=-1b2=33,
∴y2=﹣x+33.
(2)v总=y1+y2=2x﹣6﹣x+33=x+27.
当y1≥23v总时,即2x﹣6≥23(x+27),解得x≥18;
当y2≥23v总时,即﹣x+33≥23(x+27),解得x≤9.
∴8时到9时,可变车道的方向设置为自东向西;18时到20时,可变车道的方向设置为自西向东.
45.(2024•崇明区二模)如图,已知在平面直角坐标系xOy中,直线y=33x+3与x轴相交于点A,与y轴相交于点B,抛物线C1:y=13x2+bx+c经过点B和点C(1,0),顶点为D.
(1)求抛物线C1的表达式及顶点D的坐标;
(2)设抛物线与x轴的另一个交点为E,若点P在y轴上,当∠PED=90°时,求点P的坐标;
(3)将抛物线C1平移,得到抛物线C2.平移后抛物线C1的顶点D落在x轴上的点M处,将△MAB沿直线AB翻折,得到△QAB,如果点Q恰好落在抛物线C2的图象上,求平移后的抛物线C2的表达式.
【解答】解:(1)直线y=33x+3与x轴相交于点A,与y轴相交于点B,
则点A、B的坐标分别为:(﹣33,0)、(0,3),
将点B、C的坐标代入抛物线表达式得:13+b+c=0c=3,
解得:b=-103c=3,
则抛物线的表达式为:y=13x2-103x+3,
由抛物线的表达式知,点D(5,-163);
(2)由抛物线的表达式知,点E(9,0),D(5,-163),
过点E作y轴的平行线交故点P和x轴的平行线于点N,交过点D和x轴的抛物线于点M,
则PN=9,EM=163,DM=4,
∵∠PED=90°,
∴∠PEM+∠DEM=90°,
∵∠NPE+∠NEP=90°,
∴∠NPE=∠DEM,
∴tan∠NPE=tan∠DEM,即NEPN=DMEM,
NE9=4163,
解得:NE=274,
即点P(0,274);
(3)由直线AB的表达式知,∠BAO=30°,
当将△MAB沿直线AB翻折,得到△QAB时,
∴∠QAM=60°,
∴AM=AQ,
∴△AMQ为等边三角形,
设点M(h,0),则AM=h+33=QM,
∴yQ=QM•sin60°=(h+33)×32=12(3h+9),
∴点Q(h-332,3h+92),
∴新抛物线的表达式为:y=13(x﹣h)2,
将点Q的坐标代入抛物线表达式得:3h+92=13(h-332-h)2,
解得:h=33,
∴抛物线的表达式为:y=13(x﹣33)2.
46.(2024•静安区二模)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线关于直线x=52对称,且经过点A(0,3)和点B(3,0),横坐标为4的点C在此抛物线上.
(1)求该抛物线的表达式;
(2)联结AB、BC、AC,求tan∠BAC的值;
(3)如果点P在对称轴右方的抛物线上,且∠PAC=45°,过点P作PQ⊥y轴,垂足为Q,请说明∠APQ=∠BAC,并求点P的坐标.
【解答】(1)解:∵抛物线关于直线x=52对称,
∴设抛物线的解析式为y=a(x-52)2+k,把A(0,3)、B(3,0)代入,得:254a+k=314a+k=0,
解得:a=12k=-18,
∴y=12(x-52)2-18=12x2-52x+3,
∴该抛物线的表达式为y=12x2-52x+3;
(2)解:在y=12x2-52x+3中,令x=4,得y=12×42-52×4+3=1,
∴C(4,1),
∵A(0,3)、B(3,0),
∴OA=OB=3,
∴△AOB是等腰直角三角形,
∴∠ABO=45°,AB=2OA=32,
如图,过点C作CE⊥x轴于E,则∠BEC=90°,CE=1,OE=4,
∴BE=OE﹣OB=4﹣3=1,
∴BE=CE,
∴△BCE是等腰直角三角形,
∴∠CBE=45°,BC=2CE=2,
∴∠ABC=180°﹣∠ABO﹣∠CBE=90°,
∴tan∠BAC=BCAB=232=13;
(3)证明:如图,连接AB,
由(2)知△AOB是等腰直角三角形,
∴∠BAO=45°,
∵∠PAC=45°,
∴∠PAQ+∠BAC=180°﹣∠BAO﹣∠PAC=90°,
∵PQ⊥y轴,
∴∠PQA=90°,
∴∠PAQ+∠APQ=90°,
∴∠APQ=∠BAC,
∴tan∠APQ=tan∠BAC=13,
∴AQPQ=13,
设PQ=m,则AQ=13m,
∴OQ=OA+AQ=3+13m,
∴P(m,3+13m),
∵点P在对称轴右方的抛物线上,
∴3+13m=12m2-52m+3,且m>52,
解得:m=173,
当m=173时,y=12×(173)2-52×173+3=449,
∴点P的坐标为(173,449).
47.(2024•长宁区二模)春节期间甲乙两家商店各自推出优惠活动
设顾客在甲乙两家商店购买商品的原价都为x元,请根据条件回答下列问题:
(1)如果顾客在甲商店购买商品选择优惠活动后实际付款y元,求y关于x的函数解析式
(不必写出函数定义域);
(2)购买原价在500元以下的商品时,如果分别选择甲商店的优惠活动和乙商店的优惠活动后,实际付款金额相等,求x的值;
(3)顾客购买原价在900元以下的商品时,如果选择乙商店的优惠活动比选择甲商店的优惠活动更合算,求x的取值范围.
【解答】解:(1)根据题意得:y=0.8x,
∴y关于x的函数解析式为y=0.8x;
(2)若x<300,则甲商店按原价打八折,乙商店按原价,此时实际付款金额不可能相等,
∴300≤x<500,
∴0.8x=x﹣80,
解得x=400;
(3)当300≤x<600时,x﹣80<0.8x,
解得x<400,
∴300≤x<400;
当600≤x<900时,x﹣160<0.8x,
解得x<800,
∴600≤x<800,
综上所述,x的取值范围为300≤x<400或600≤x<800.
48.(2024•崇明区二模)如图,正比例函数y=34x的图象与反比例函数y=kx(k≠0,x>0)的图象相交于点A(a,3),点B为直线OA上位于点A右侧的一点,且OA=2AB,过点B作BD⊥x轴,垂足为D,交反比例函数的图象于点C.
(1)求反比例函数y=kx的解析式;
(2)试判断△ABC的形状.
【解答】解:(1)∵点A(a,3)在正比例函数y=34x的图象上,
∴a=4,
∴A(4,3),
∵点A(4,3)在反比例函数y=kx的图象上,
∴k=4×3=12,
∴反比例函数的解析式为:y=12x;
(2)如图,作AE⊥x轴,垂足为E,
∵AE∥BD,
∴△AOE∽△BOD,
∴AEBD=OAOB,
∵OA=2AB,
∴AEBD=OAOB=23,
∵AE=3,
∴BD=92,
将y=92代入正比例函数y=34x得:x=6,
将x=6代入反比例函数y=12x得y=2,
∴B(6,92),C(6,2),
∴BC=92-2=52,AB=(6-4)2+(92-3)2=52,AC=(6-4)2+(3-2)2=5,
∴AB=BC,
△ABC是等腰三角形.
49.(2024•长宁区二模)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=ax2+2x+c与x轴分别交于点A、B(点A在点B左侧),与y轴交于点C(0,6),其对称轴为直线x=2.
(1)求该抛物线的表达式;
(2)点F是上述抛物线上位于第一象限的一个动点,直线AF分别与y轴、线段BC交于点D、E.
①当CF=DF时,求CD的长;
②联结AC,如果△ACF的面积是△CDE面积的3倍,求点F的坐标.
【解答】解:(1)由题意得:x=2=-22ac=6,
解得:a=-12c=6,
则抛物线的表达式为:y=-12x2+2x+6;
(2)由抛物线的表达式得,点A(﹣2,0)、C(0,6),
设点F(m,-12m2+2m+6),
由点A(﹣2,0)、F的坐标得,直线AF的表达式为:y=-12(m﹣6)(x+2),
则点D(0,6﹣m),
①当CF=DF时,则点F在CD的中垂线上,
则12(6﹣m+6)=-12m2+2m+6,
解得:m=0(舍去)或5,
则CD=6﹣(6﹣m)=m=5;
②由点B、C的坐标得,直线BC的表达式为:y=﹣x+6,
联立上式和AF的表达式得:﹣x+6=-12(m﹣6)(x+2),
解得:x=2m8-m=DM,
由点F的坐标得,AN=m+2,
∵△ACF的面积是△CDE面积的3倍,
则DE:AF=1:3
过点D作DM∥x轴,作EM⊥DM,过点F作FN⊥x轴,
则△EMD∽△FNA,
则DE:AF=DM:AN=1:3,
则2m8-m=13(m+2),
解得:m=﹣4(舍去)或4,
即点F(4,6).
50.(2024•宝山区二模)如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y=x+3与x轴、y轴分别交于点A、B,与反比例函数y=kx的图象交于点C(2,m).
(1)求反比例函数的解析式;
(2)过点C作x轴的平行线l,如果点D在直线l上,且CD=3,求△ABD的面积.
【解答】解:(1)∵点C(2,m)在直线y=x+3图象上,
∴m=2+3=5,
∴C(2,5),
∵C(2,5)在反比例函数图象上,
∴k=10,
∴反比例函数解析式为:y=10x.
(2)∵C(2,5),点D在直线l上,CD=3,l∥x轴,
∴D(5,5)或(﹣1,5),
∵y=x+3与x轴、y轴分别交于点A、B,
∴A(﹣3,0),B(0,3),
①当D点坐标为(﹣1,5)时,
S△ABD=S梯形OEDA﹣S△DEB﹣S△AOB=12×(1+3)×5-12×1×(5-3)-12×3×3=92,
②当D点坐标为(5,5)时,
S△ABD=S△ACD﹣S△BCD=12×3×5-12×3×(5-3)=92.
51.(2024•宝山区二模)在平面直角坐标系xOy中(如图),已知开口向下的抛物线y=ax2﹣2x+4经过点P(0,4),顶点为A.
(1)求直线PA的表达式;
(2)如果将△POA绕点O逆时针旋转90°,点A落在抛物线上的点Q处,求抛物线的表达式;
(3)将(2)中得到的抛物线沿射线PA平移,平移后抛物线的顶点为B,与y轴交于点C.如果PC=2AB,求tan∠PBC的值.
【解答】解:(1)由抛物线的表达式知,点A(1a,4-1a),
设直线PA的表达式为:y=kx+4,
将点A的坐标代入上式得:4-1a=k×1a+4,
解得:k=﹣1,
即直线PA的表达式为:y=﹣x+4;
(2)由旋转的性质得,点Q(1a-4,1a),
将点Q的坐标代入抛物线表达式得:1a=a(1a-4)2﹣2(1a-4)+4,
解得:a=14(舍去)或-12,
则抛物线的表达式为:y=-12x2﹣2x+4;
(3)由直线PA的表达式知,其和x轴负半轴的夹角为45°,点A(﹣2,6),
设将(2)中得到的抛物线沿射线PA平移2m个单位,则相当于向左、向上个平移了m个单位,
则平移后的抛物线表达式为:y=-12(x﹣m)2﹣2(x﹣m)+4+m,
当x=0时,y=-12(x﹣m)2﹣2(x﹣m)+4+m=-12m2﹣m+4,即点C的坐标为:(0,-12m2﹣m+4),
则PC=12m2+m+4,
而2AB=2×2m=2m=PC=12m2+m+4,
解得:m=2,
则点C(0,0),即点C、O重合,
由点A的坐标(﹣2,6)得到点B(﹣4,8),
在△PBC中,CP=4,BC=80,PB=42,
过点P作PH⊥BC于点H,
则S△PBC=12×PC×|xB|=12BC×PH,
即4×4=80×PH,则PH=1680,
则sin∠PBC=PHPB=168042=110,
则tan∠PBC=13.
52.(2024•嘉定区二模)在平面直角坐标系xOy(如图)中,已知抛物线y=ax2+bx+3经过点A(1,0)、B(﹣2,3)两点,与y轴的交点为C点,对称轴为直线l.
(1)求此抛物线的表达式;
(2)已知以点C为圆心,半径为CB的圆记作圆C,以点A为圆心的圆记作圆A,如果圆A与圆C外切,试判断对称轴直线l与圆A的位置关系,请说明理由;
(3)已知点D在y轴的正半轴上,且在点C的上方,如果∠BDC=∠BAC,请求出点D的坐标.
【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+3经过点A(1,0)、B(﹣2,3)两点,
∴a+b+3=04a-2b+3=3,
解得:a=-1b=-2,
∴此抛物线的表达式是y=﹣x2﹣2x+3;
(2)答:对称轴直线l与圆A的位置是相离,
根据(1)得,抛物线y=﹣x2﹣2x+3的对称轴l是直线x=﹣1,
则抛物线y=﹣x2﹣2x+3与y轴的交点C点坐标为(0,3),
则CB=2,
∴圆C的半径是2,
设圆A的半径为r,又圆A与圆C外切,所以r+2=AC,
又AC=10,所以r=10-2,
∵对称轴l与x轴垂直,设垂足为M,
则AM的长就是圆A到对称轴l的距离,
∵对称轴l是直线x=﹣1,
∴点M的坐标为(﹣1,0),所以AM=2,
∵2>10-2,即AM>r,
∴对称轴直线l与圆A的位置是相离;
(3)过点C作CH⊥AB,垂足为H,过点B作BG⊥x轴,垂足为G,
则BG=AG=3,AB=32,∠GBA=∠GAB=45°,
∵C点坐标为(0,3),B点坐标为(﹣2,3),
∴BC⊥y轴,
∴∠CBH=∠BCH=45°,CB=2,
由勾股定理得BH=CH=2,
∴AH=22,
在Rt△AHC中,tan∠BAC=CHAH=12,
在Rt△BCD中,tan∠BDC=BCCD,
∵∠BDC=∠BAC,
∴tan∠BDC=CBCD=12,CB=2,
∴CD=4,
∴点D的坐标为(0,7).
53.(2024•静安区二模)某区连续几年的GDP(国民生产总值)情况,如表所示:
我们将这些数据,在平面直角坐标系内,用坐标形式表示出来,它们分别为点:A(1,10.0)、B(2,11.0)、C(3,12.4)、D(4,13.5).如果运用函数与统计等知识预测该区下一年的GDP,可以尝试选择直线AB、直线AC等函数模型来进行分析.
(1)根据点A、B的坐标,可得直线AB的表达式为y=x+9.请根据点A、C坐标,求出直线AC的表达式;
(2)假设经济发展环境和条件不变,要预测该区第五年的GDP情况,可以参考方差等相关知识,分析选用哪一函数模型进行预测较为合适.
(说明:在计算与绘图时,当实际数据绘制的点与模型上对应的点位置越接近时,模型越适宜.我们可通过计算一组GDP所有实际值偏离图象上对应点纵坐标值的程度,即偏离方差,来进行模型分析,一般偏离方差越小越适宜.)
例如:分析直线AB,即f(x)=x+9上的点,可知f(1)=10,f(2)=11,f(3)=12,f(4)=13,求得偏离方差SAB2=14[(10-10)2+(11-11)2+(12.4-12)2+(13.5-13)2]=0.1025.
请依据以上方式,求出关于直线AC的偏离方差值:SAC2= 0.0125 ;
问题:你认为在选用直线AB与直线AC进行预测的两个方案中,相对哪个较为合适?
请写出所选直线的表达式: y=1.2x+8.8 ;
根据此函数模型,预估该区第五年的GDP约为 14.8 百亿元.
【解答】解:(1)设直线AC的表达式为y=kx+b,
根据题意k+b=103k+b=12.4,
解得k=1.2b=8.8,
∴直线AC的表达式为y=1.2x+8.8;
(2)分析直线AC,即g(x)=1.2x+8.8,
∴g(1)=1.2×1+8.8=10,
g(2)=1.2×2+8.8=11.2,
g(3)1.2×3+8.8=12.4,
g(4)=1.2×4+8.8=13.6,
∴偏离方差SAC2=14[(10-10)2+(11-11.2)2+(12.4-12.4)2+(13.5-13.6)2]=0.0125,
∵0.0125<0.1025,
∴直线AC更合适,
当x=5时,g(5)=1.2×5+8.8=14.8,
故答案为:0.0125,y=1.2x+8.8,14.8.
54.(2024•青浦区二模)某学校计划租用7辆客车送275名师生去参加课外实践活动.现有甲、乙两种型号的客车可供选择,它们的载客量(指的是每辆客车最多可载该校师生的人数)和租金如下表.设租用甲种型号的客车x辆,租车总费用为y元.
(1)求y与x的函数解析式(不需要写定义域);
(2)如果使租车总费用不超过10200元,一共有几种租车方案?
(3)在(2)的条件下,选择哪种租车方案最省钱?此时租车的总费用是多少元?
【解答】解:(1)租用甲种型号的客车x辆,则租用乙种型号的客车(7﹣x)辆;
∴y=1500x+1200(7﹣x)=300x+8400;
(2)∵租车总费用不超过10200元,师生共有275人,
∴300x+8400≤1020045x+33(7-x)≥275,
解得323≤x≤6,
∵x为整数,
∴x可取4,5,6,
∴一共有3种租车方案;
(3)在y=300x+8400中,y随x的增大而增大,又x可取4,5,6,
∴当x=4时,y取最小值,最小值为300×4+8400=9600(元),
∴租用甲种型号的客车4辆,租用乙种型号的客3辆,租车最省钱,租车的总费用是9600元.
55.(2024•虹口区二模)如图,一次函数图象在反比例函数图象相交于点A(m,2)和点B(2,﹣4),与y轴交于点C.点D(﹣1,n)在反比例函数图象上,过点D作x轴的垂线交一次函数图象于点E.
(1)求反比例函数和一次函数的解析式;
(2)求△CDE的面积.
【解答】解:(1)∵点A(m,2)和点B(2,﹣4)点D(﹣1,n)在反比例函数y=kx图象上,
∴2m=﹣8=﹣n,
∴m=﹣4,n=8,k=﹣8,
∴A(﹣4,2),B(2,﹣4),D(﹣1,8),
反比例函数解析式为:y=-8x,
设直线AB的解析式为y=mx+n,将点AB坐标代入得:
-4m+n=22m+n=-4,解得m=-1n=-2,
∴一次函数解析式为:y=﹣x﹣2.
(2)当x=﹣1时,y=1﹣2=﹣1,当x=0时,y=﹣2,
∴E(﹣1,﹣1),C(0,﹣2)
∴S△CDE=12×ED×xE=12×(8+1)×1=92.
56.(2024•奉贤区二模)如图,已知一次函数图象y=2x﹣3与反比例函数图象y=kx交于点A(2,m).
(1)求反比例函数的解析式;
(2)已知点M在点A右侧的反比例函数图象上,过点M作x轴的垂线,垂足为N,如果S△AMN=14,求点M的坐标.
【解答】解:(1)∵一次函数图象y=2x﹣3与反比例函数图象y=kx交于点A(2,m).
∴m=2×2﹣3=1,A(2,1),
∴k=2,
∴反比例函数解析式为:y=2x;
(2)如图,设M(m,2m),则N(m,0),
∴S△AMN=12×2m×(m-2)=14,
解得:m=83.
∴M(83,34).
57.(2024•金山区二模)已知:抛物线y=x2+bx+c经过点A(3,0)、B(0,﹣3),顶点为P.
(1)求抛物线的解析式及顶点P的坐标;
(2)平移抛物线,使得平移后的抛物线顶点Q在直线AB上,且点Q在y轴右侧.
①若点B平移后得到的点C在x轴上,求此时抛物线的解析式;
②若平移后的抛物线与y轴相交于点D,且△BDQ是直角三角形,求此时抛物线的解析式.
【解答】解:(1)由题意得:9+3b+c=0c=-3,
∴b=-2c=-3,
故抛物线的解析式为y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,
∴顶点P的坐标是(1,﹣4);
(2)①设直线AB的解析式是y=mx+n,
则3m+n=0n=-3,解得:m=1n=-3,
∴直线AB的解析式是y=x﹣3,
设Q点的坐标是(t,t﹣3),其中t>0,此时抛物线的解析式是y=(x﹣t)2+t﹣3,
∵点B平移后得到的点C在x轴上,
∴抛物线向上平移了3个单位,
∴t﹣3=﹣1,即t=2,
∴此时抛物线的解析式是y=(x﹣2)2﹣1=x2﹣4x+3;
②抛物线y=(x﹣t)2+t﹣3与y轴的交点是D(0,t2+t﹣3),
如果∠BDQ=90°,即DQ⊥y轴不合题意,
如果∠BQD=90°,
∵∠AOB=90°,AO=BO,
∴∠OAB=∠OBA=45°,
∴∠QBD=∠BDQ=45°,
∴QB=QD,
作QE⊥y轴于点E,则BE=DE,
∴QE=12BD,
∵QE=t,BD=t2+t,
∴t=12(t2+t),
解得:t=0(不合题意,舍去)或1,
∴t=1,
则此时抛物线的解析式是y=(x﹣1)2+1﹣3=x2﹣2x﹣1.
58.(2024•松江区二模)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知点A(2,0)、点B(0,2),抛物线 y=﹣x2+bx+c经过点A,且顶点C在线段AB上(与点A、B不重合).
(1)求b、c的值;
(2)将抛物线向右平移m(m>0)个单位,顶点落在点P处,新抛物线与原抛物线的对称轴交于点D,联结PD,交x轴于点E.
①如果 m=2,求△ODP 的面积;
②如果 EC=EP,求m的值.
【解答】解:(1)设AB所在直线的表达式为:y=kx+m,
将点A和点B的坐标代入表达式可得:
0=2k+m2=m,
解得:k=﹣1,m=2,
∴AB的表达式为:y=﹣x+2,
将点A的坐标代入抛物线解析式得:0=﹣4+2b+c,
∴c=4﹣2b,
将抛物线解析式改写成顶点式:y=﹣x2+bx+4﹣2b=﹣(x-b2)2+4﹣2b+b24,
∴点C(b2,4﹣2b+b24)在直线AB上,
∴4﹣2b+b24=-b2+2,
解得:b=2或4,
当b=4时,顶点C和A重合,不符合题意;
∴b=2,c=0;
(2)①由(1)知,C(1,1),抛物线解析式为:y=﹣x2+2x,
∴P(3,1),对称轴直线为:x=1,
∴平移后的抛物线解析式为:y=﹣(x﹣2)2+2(x﹣2)=﹣x2+6x﹣8,
当x=1时,y=﹣1+6﹣8=﹣3,
∴D(1,﹣3),
设PD所在直线的表达式为:y=tx+s,
将点P和点D的坐标代入表达式得:
1=3t+s-3=t+s
解得:t=2,s=﹣5,
∴PD的表达式为:y=2x﹣5,
∴E(52,0),
∴S△ODP=12×52×1+12×52×3=5;
②由平移的性质可知,P(m+1,1),
∵EC=EP,
∴E在CP的垂直平分线上,
∴E(m2+1,0),
设PD所在直线的表达式为:y=tx+s,
代入P,E的坐标得:1=t(m+1)+s0=t(m2+1)+s,
解得:t=2m,s=﹣1-2m,
∴PD的表达式为:y=2mx﹣1-2m,
∴D(1,﹣1),
由顶点坐标可得平移后抛物线的表达式为:y=﹣(x﹣m﹣1)2+1,
将D点代入平移后的抛物线得:﹣1=﹣m2+1,
解得:m=±2,
∵m>0,
∴m=2.
59.(2024•徐汇区二模)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2﹣4ax+4(a>0)与x轴交于点A(1,0)和点B,与y轴交于点C.
(1)求该抛物线的表达式及点B的坐标;
(2)已知点M(0,m),联结BC,过点M作MG⊥BC,垂足为G,点D是x轴上的动点,分别联结GD、MD,以GD、MD为边作平行四边形GDMN.
①当m=32时,且▱GDMN的顶点N正好落在y轴上,求点D的坐标;
②当m≥0时,且点D在运动过程中存在唯一的位置,使得▱GDMN是矩形,求m的值.
【解答】解:(1)由题意,得:a﹣4a+4=0,
解得:a=43,
∴抛物线的表达式为y=43x2-163x+4;
则抛物线的对称轴是直线x=2,
∴点B(3,0);
(2)①由题意,得C(0,4)、M(0,32),
则CM=52,
∵四边形GDMN是平行四边形,
∴DG∥MN,
又点N在y轴上,
∴NM⊥OD,
∴GD⊥OD,
在Rt△OBC中,BC=BO2+CO2=5,
则cs∠OCB=OCBC=45,则sin∠OCB=35,
在Rt△CGM中,cs∠MCG=CGCM,
则CG=CM•cs∠MCG=52×45=2,
过点G作GH⊥CO,垂足为H,
在Rt△CGH中,GH=CG•sin∠HCG=2×35=65,
则OD=GH=65,
故点D(65,0);
②当m≥0时,根据m不同取值分三种情况讨论:
当m=0时,即点M与点O重合时,符合题意;
当0<m<4时,如图所示,取MG的中点P,以MG为直径作圆P,则点N、D在圆上,
此时圆P和x轴有唯一切点D,符合题设条件,
则OH=PD=PM,
∵MG=MC•sin∠OCB=35(4﹣m)=2PM,
由①知∠CMG=∠OBC,则sin∠CMG=sin∠OBC,
则MH=PM•sin∠OCB=950(4﹣m),
而OH=MH+OM=MH+m,
由PM=OH得:950(4﹣m)+m=310(4﹣m),
解得:m=37;
当m≥4时,可得:OH>PM,所以符合题意的m不存在,
综上,符合题意的m的值为0或37.
60.(2024•奉贤区二模)如图,在直角坐标平面xOy中,抛物线y=ax2﹣2ax+c与x轴交于点A、B,与y轴正半轴交于点C,顶点为P,点A坐标为(﹣1,0).
(1)写出这条抛物线的开口方向,并求顶点P的坐标(用a的代数式表示);
(2)将抛物线向下平移后经过点(0,1),顶点P平移至P′.如果锐角∠CP′P的正切值为12,求a的值;
(3)设抛物线对称轴与x轴交于点D,射线PC与x轴交于点E,如果∠EDC=∠BPE,求此抛物线的表达式.
【解答】解:(1)令x=0,则y=c,
∴c>0,
将点A坐标代入抛物线解析式得:0=a+2a+c,
∴a=-13c<0,
∴抛物线开口向下,
将c=﹣3a代入抛物线解析式:y=ax2﹣2ax﹣3a,
∴对称轴直线为:x=1,
令x=1,则y=﹣4a,
∴P(1,﹣4a),
(2)由(1)知,C(0,﹣3a),
∴﹣3a>1,
∴a<-13,
平移距离为:﹣3a﹣1,
∴P′(1,1﹣a),
点C,P,P′位置如图,作CD⊥PP′于D,
∴CD=1,DP′=﹣3a﹣(1﹣a)=﹣2a﹣1,
∴﹣2a﹣1=2,
∴a=-32;
(3)如图:
令y=0,解得:x=﹣1或3,
∴B(3,0),
设PC所在直线的解析式为:y=kx+b,
可得:-3a=b-4a=k+b,
∴k=﹣a,b=﹣3a,
∴E(﹣3,0),
∴DE=4,BE=6,OE=3,
DC=∠BPE,∠PEB=∠CED,
∴△CDE∽△BPE,
∴ECDE=BEPE,
∴EC•EP=DE•BE=24,
∵OC∥DP,
∴ECEP=OCDP=-3a-4a=34,
∴EC•EP=43EC2=24,
∴EC2=18,
在Rt△COE中,EC2=OE2+OC2=9+9a2,
∴a=﹣1,
∴y=﹣x2+2x+3.
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8时
11时
14时
17时
20时
y1自西向东交通量(辆/分钟)
10
16
22
28
34
y2自东向西交通量(辆/分钟)
25
22
19
16
13
商店
优惠方式
甲
所购商品按原价打八折
乙
所购商品按原价每满300元减80元
年份
第1年
第2年
第3年
第4年
第5年
GDP(百亿元)
10.0
11.0
12.4
13.5
■
型号
载客量(人/辆)
租金(元/辆)
甲
45
1500
乙
33
1200
时间x
8时
11时
14时
17时
20时
y1自西向东交通量(辆/分钟)
10
16
22
28
34
y2自东向西交通量(辆/分钟)
25
22
19
16
13
商店
优惠方式
甲
所购商品按原价打八折
乙
所购商品按原价每满300元减80元
年份
第1年
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第3年
第4年
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GDP(百亿元)
10.0
11.0
12.4
13.5
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租金(元/辆)
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33
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