湖南省岳阳市备战2021年中考数学试题分类汇编 专题三 函数及其图像(教师版)
展开专题三 函数及其图像
- (2016,3)函数中自变量x的取值范围是( )
A.x≥0 B.x>4 C.x<4 D.x≥4
答案:D
- (2016,8)对于实数a,b,我们定义符号max{a,b}的意义为:当a≥b时,max{a,b}=a;当a<b时,max{a,b]=b;如:max{4,﹣2}=4,max{3,3}=3,若关于x的函数为y=max{x+3,﹣x+1},则该函数的最小值是( )
A.0 B.2 C.3 D.4
答案:B
- (2016,15)如图,一次函数(k、b为常数,且k≠0)和反比例函的图象交于A、B两点,利用函数图象直接写出不等式的解集是 .
答案:
- (2016,24)如图①,直线交于x轴于点A,交y轴于点C,过A、C两点的抛物线交x轴于另一点B(1,0).
(1)求抛物线所表示的二次函数的表达式;
(2)若点M是抛物线F1位于第二象限图象上的一点,设四边形MAOC和△BOC的面积分别为和和,记,求S最大时点M的坐标及S的最大值;
(3)如图②,将抛物线沿y轴翻折并“复制”得到抛物线,点A、B与(2)中所求的点M的对应点分别为A′、B′、M′,过点M′作轴于点E,交直线于点D,在x轴上是否存在点P,使得以A′、D、P为顶点的三角形与△AB′C相似?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
答案:解:(1)令y=0代入,
∴x=﹣3,
A(﹣3,0),
令x=0,代入,
∴y=4,
∴C(0,4),
设抛物线F1的解析式为:,
把C(0,4)代入上式得,a=,
∴,
(2)如图①,设点M(a,)
其中﹣3<a<0
∵B(1,0),C(0,4),
∴OB=1,OC=4
∴,
过点M作MD⊥x轴于点D,
∴MD=,AD=a+3,OD=,
∴=AD•MD+(MD+OC)•OD
=AD•MD+OD•MD+OD•OC
=MD•(AD+OD)+OD•OC
=MD•OA+OD•OC
=×3()+×4×(﹣a)
=
∴S=-
=()﹣2
=
=
∴当a=时,
S有最大值,最大值为
此时,M(,5);
(3)如图②,由题意知:M′(,5),B′(,0),A′(3,0)
∴AB′=2
设直线A′C的解析式为:y=kx+b,
把A′(3,0)和C(0,4)代入y=kx+b,
得:,∴
∴y=x+4,
令x=代入y=x+4,
∴y=2
∴D(,2)
由勾股定理分别可求得:AC=5,DA′=
设P(m,0)
当m<3时,
此时点P在A′的左边,
∴∠DA′P=∠CAB′,
当时,△DA′P△CAB′,
此时, =(3﹣m),
解得:m=2,
∴P(2,0)
当时,△DA′P△B′AC,
此时, =(3﹣m)
m=,
∴P(,0)
当m>3时,
此时,点P在A′右边,由于∠CB′O≠∠DA′E,∴∠AB′C≠∠DA′P
∴此情况,△DA′P与△B′AC不能相似,
综上所述,当以A′、D、P为顶点的三角形与△AB′C相似时,点P的坐标为(2,0)或(,0).
- (2017,8)已知点A在函数的图象上,点B在直线(k为常数,且k≥0)上.若A,B两点关于原点对称,则称点A,B为函数,图象上的一对“友好点”.请问这两个函数图象上的“友好点”对数的情况为( )
A.有1对或2对 B.只有1对 C.只有2对 D.有2对或3对
答案:B
- (2017,9)函数中自变量x的取值范围是 .
答案:
- (2017,19)如图,直线y=x+b与双曲线y=(k为常数,k≠0)在第一象限内交于点A(1,2),且与x轴、y轴分别交于B,C两点.
(1)求直线和双曲线的解析式;(2)点P在x轴上,且△BCP的面积等于2,求P点的坐标.
答案:解:(1)把A(1,2)代入双曲线y=,可得k=2,
∴双曲线的解析式为y=;
把A(1,2)代入直线y=x+b,可得b=1,
∴直线的解析式为y=x+1;
(2)设P点的坐标为(x,0),
在y=x+1中,令y=0,则x=﹣1;令x=0,则y=1,
∴B(﹣1,0),C(0,1),即BO=1=CO,
∵△BCP的面积等于2,
∴BP×CO=2,即×1=2,
解得x=3或-5,
∴P点的坐标为(3,0)或(﹣5,0).
- (2017,24)如图,抛物线经过点B(3,0),C(0,﹣2),直线:交y轴于点E,且与抛物线交于A,D两点,P为抛物线上一动点(不与A,D重合).
(1)求抛物线的解析式;
(2)当点P在直线下方时,过点P作PMx轴交于点M,PNy轴交于点N,求PM+PN的最大值.
(3)设F为直线上的点,以E,C,P,F为顶点的四边形能否构成平行四边形?若能,求出点F的坐标;若不能,请说明理由.
答案:解:(1)把B(3,0),C(0,﹣2)代入得,
, 解得
∴抛物线的解析式为:得;
(2)设P(m,),
∵PMx轴,PNy轴,M,N在直线AD上,
∴N(m,),M(,),
∴PM+PN=,
∴当m=时,PM+PN的最大值是;
(3)能,
理由:∵交y轴于点E,
∴E(0,),
∴CE=,
设P(m, ),
∵以E,C,P,F为顶点的四边形能否构成平行四边形,
①以CE为边,∴CE∥PF,CE=PF,
∴F(m,),
∴ =,
∴m=1,m=0(舍去),
②以CE为对角线,连接PF交CE于G,
∴CG=GE,PG=FG,
∴G(0,),
设P(m, ),则F(,),
∴ +
∵△<0,
∴此方程无实数根,
综上所述,当m=1时,以E,C,P,F为顶点的四边形能构成平行四边形.
- (2018,3)函数中自变量x的取值范围是( )
A.x>3 B.x≠3 C.x≥3 D.x≥0
答案:C
- (2018,4)抛物线的顶点坐标是( )
A. B. C. D.
答案:C
- (2018,8)在同一直角坐标系中,二次函数与反比例函数的图象如图所示,若两个函数图象上有三个不同的点A(,m),B(,m),C(,m),其中m为常数,令,则ω的值为( )
A.1 B.m
C. D.
答案:D
- (2018,19)如图,某反比例函数图象的一支经过点A(2,3)和点B(点B在点A的右侧),作BC⊥y轴,垂足为点C,连结AB,AC.
(1)求该反比例函数的解析式;(2)若△ABC的面积为6,求直线AB的表达式.
答案:解:(1)由题意得,k=xy=2×3=6
∴反比例函数的解析式为y=.
(2)设B点坐标为(a,b),如图,
作AD⊥BC于D,则D(2,b)
∵反比例函数y=的图象经过点B(a,b)
∴b=
∴AD=.
∴
=
解得a=6
∴b==1
∴B(6,1).
设AB的解析式为y=kx+b,
将A(2,3),B(6,1)代入函数解析式,得
,解得,
直线AB的解析式为.
- (2018,24)已知抛物线F:的图象经过坐标原点O,且与x轴另一交点为.
(1)求抛物线F的解析式;
(2)如图1,直线:与抛物线F相交于点和点(点A在第二象限),求的值(用含m的式子表示);
(3)在(2)中,若,设点A′是点A关于原点O的对称点,如图2.
①判断△AA′B的形状,并说明理由;
②平面内是否存在点P,使得以点A、B、A′、P为顶点的四边形是菱形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
答案:解:(1)∵抛物线的图象经过点(0,0)和,
∴,解得:,
∴抛物线F的解析式为.
(2)将代入,得:,解得:,
∴,,
∴=()-()=(m>0).
(3)∵,
∴点A的坐标为(),点B的坐标为(,2).
∵点A′是点A关于原点O的对称点,
∴点A′的坐标为(,).
① △AA′B为等边三角形,理由如下:
∵A(,),B(,),A′(,),
∴AA′=,AB=,A′B=,
∴AA′=AB=A′B,
∴△AA′B为等边三角形.
②∵△AA′B为等边三角形,
∴存在符合题意的点P,且以点A、B、A′、P为顶点的菱形分三种情况,设点P的坐标为(x,y).
(i)当A′B为对角线时,有,解得:,
∴点P的坐标为;
(ii)当AB为对角线时,有,解得:,
∴点P的坐标为;
(iii)当AA′为对角线时,有,解得:,
∴点P的坐标为(,).
综上所述:平面内存在点P,使得以点A、B、A′、P为顶点的四边形是菱形,点P的坐标为、和(,).
- (2019,5)函数中,自变量x的取值范围是( )
A. B.
C. D.且
答案:D
- (2019,8)对于一个函数,自变量x取a时,函数值y也等于a,我们称a为这个函数的不动点.如果二次函数有两个相异的不动点,且,则c的取值范围是( )
A.c<-3 B.c<-2
C.c < D.c<1
答案:B
- (2019,19)如图,双曲线经过点P(2,1),且与直线有两个不同的交点.
(1) 求m的值;
(2) 求k的取值范围.
答案:(1) ∵双曲线经过点P(2,1)
∴m=2×1=2;
(3) ∵双曲线与直线有两个不同的交点,
∴,整理为:
∴△=
∴
∴k的取值范围是.
- (2019,24)如图1,△AOB的三个顶点A、O、B分别落在抛物线的图象上,点A的横坐标为﹣4,点B的纵坐标为﹣2.(点A在点B的左侧)
(1)求点A、B的坐标;
(2)将△AOB绕点O逆时针旋转90°得到△A'OB',抛物线经过A'、B'两点,已知点M为抛物线的对称轴上一定点,且点A'恰好在以OM为直径的圆上,连接OM、A'M,求△OA'M的面积;
(3)如图2,延长OB'交抛物线于点C,连接A'C,在坐标轴上是否存在点D,使得以A、O、D为顶点的三角形与△OA'C相似.若存在,请求出点D的坐标;若不存在,请说明理由.
答案:解:(1)当x=﹣4时,
∴点A坐标为(﹣4,﹣4)
当y=﹣2时,
解得:
∵点A在点B的左侧
∴点B坐标为(﹣1,﹣2)
(2)如图1,过点B作BE⊥x轴于点E,过点B'作B'G⊥x轴于点G
∴∠BEO=∠OGB'=90°,OE=1,BE=2
∵将△AOB绕点O逆时针旋转90°得到△A'OB'
∴OB=OB',∠BOB'=90°
∴∠BOE+∠B'OG=∠BOE+∠OBE=90°
∴∠B'OG=∠OBE
在△B'OG与△OBE中
∴△B'OG≌△OBE(AAS)
∴OG=BE=2,B'G=OE=1
∵点B'在第四象限
∴B'(2,﹣1)
同理可求得:A'(4,﹣4)
∴OA=OA'=
∵抛物线:经过点A'、B'
∴ 解得:
∴抛物线解析式为:
∴对称轴为直线:
∵点M在直线x=6上,设M(6,m)
∴,
∵点A'在以OM为直径的圆上
∴∠OA'M=90°
∴
∴
解得:
∴A'M=
∴
(3)在坐标轴上存在点D,使得以A、O、D为顶点的三角形与△OA'C相似.
∵B'(2,﹣1)
∴直线OB'解析式为
解得:(即为点B')
∴C(8,﹣4)
∵A'(4,﹣4)
∴A'Cx轴,A'C=4
∴∠OA'C=135°
∴∠A'OC<45°,∠A'CO<45°
∵A(﹣4,﹣4),即直线OA与x轴夹角为45°
∴当点D在x轴负半轴或y轴负半轴时,∠AOD=45°,此时△AOD不可能与△OA'C相似
∴点D在x轴正半轴或y轴正半轴时,∠AOD=∠OA'C=135°(如图2、图3)
①若△AOD∽△OA'C,则=1
∴OD=A'C=4
∴D(4,0)或(0,4)
②若△DOA∽△OA'C,则
∴OD=OA'=8
∴D(8,0)或(0,8)
综上所述,点D坐标为(4,0)、(8,0)、(0,4)或(0,8)时,以A、O、D为顶点的三角形与△OA'C相似.
- (2020,8)对于一个函数,自变量x取c时,函数值y等于0,则称c为这个函数的零点.若关于x的二次函数有两个不相等的零点,(<),关于x的方程有两个不相等的非零实根,(<),则下列关系式一定正确的是( )
A. B.
C. D.
答案:A
- (2020,10)函数中,自变量x的取值范围是 .
答案:
- (2020,13)在-3、-2、1、2、3五个数中随机抽取一个数作为二次函数中a的值,则该二次函数图像开口向上的概率是 .
答案:
- (2020,19)如图,一次函数的图像与反比例函数为常数且的图像相交于A(-1,m),B两点.
(1)求反比例函数的表达式;
(2)将一次函数的图像沿y轴向下平移b个单位(b>0),使平移后的图像与反比例函数的图像有且只有一个交点,求b的值.
答案:(1)
(2)1或9
- (2020,24)如图1所示,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于点A(-,0)和点B,与y轴交于点C.
(1)求抛物线的表达式
(2)如图2,将抛物线先向左平移1个单位,再向下平移3个单位,得到抛物线.若抛物线与抛物线相交于点D,连接BD,CD,BC.
①求点D的坐标;
②判断△BCD的形状,并说明理由;
(3)在(2)的条件下,抛物线上是否存在点P,使得△BDP为等腰直角三角形,若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由
答案:(1)
(2) ①(-1,1) ②△BCD是等腰直角三角形
(2)存在,P的坐标为(-2,-2)、(1,-3)