专题13 二次函数一——【备考2023】中考数学二轮专题过关练学案(教师版+学生版)
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华师大版备考2023中考数学二轮复习 专题13 二次函数一
一、单选题
1.(2022九上·青田期中)抛物线y=2(x-3)2+2的顶点坐标是( )
A.(-3,2) B.(3,2) C.(-3,-2) D.(3,-2)
2.(2022九上·宁波期中)对于二次函数y=x2-4x-1的图象,下列说法错误的是( )
A.开口向上
B.与x轴有两个交点
C.抛物线的顶点坐标是(2,-5)
D.当x≥2时,y随x的增大而减小
3.(2022·泸县模拟)已知二次函数y=(x-h)2+1(h为常数),在自变量x的值满足1≤x≤3 的情况下,与其对应的函数值y的最小值为10,则h的值为( )
A.-2或4 B.0或6 C.1或3 D.-2或6
4.(2022九上·舟山月考)二次函数y=ax2+bx+c的图象开口向上,对称轴为直线x=-2,图象经过(1,0),下列结论中,正确的一项( )
A.c>0 B.4ac-b2>0 C.9a+c>3b D.5a>b
5.(2022九上·无为月考)将抛物线y=3x2+1向右平移2个单位长度,再向下平移5个单位长度,得到的抛物线的函数表达式为( )
A.y=3(x+2)2-4 B.y=3(x-2)2-5
C.y=3(x-2)2-4 D.y=3(x+2)2-5
6.(2022九上·南岗月考)将抛物线y=x2经过下面的平移可得到抛物线y=(x+3)2+4的是( )
A.向右平移3个单位,向下平移4个单位
B.向右平移3个单位,向上平移4个单位
C.向左平移3个单位,向下平移4个单位
D.向左平移3个单位,向上平移4个单位
7.(2022九上·拱墅期中)抛物线y=﹣x2+bx+3的对称轴为直线x=﹣1,若关于x的一元二次方程﹣x2+bx+3﹣t=0(t为实数)在﹣2<x<3的范围内有实数根,则t的取值范围是( )
A.﹣12<t≤3 B.﹣12<t<4 C.﹣12<t≤4 D.﹣12<t<3
8.(2022九上·拱墅期中)若点A(-1,y1),B(2,y2),C(3.y3)在抛物线y=-x2+4x+c的图象上,则y1,y2,y3的大小关系是( )
A.y3
A.①②③ B.②③ C.②③④ D.③④
10.(2022九上·温州期中)如图,抛物线与x轴交于点A,B,与y轴交于点G,正方形CDEF的边CD在x轴上,E,F在抛物线上,连结GA,GB,△ABG是正三角形,AB=2,则阴影部分的面积为( )
A.3-12 B.3-3 C.2-22 D.2-33
二、填空题
11.(2022九上·拱墅期中)用一段长为24m的篱笆围成一个一边靠墙的矩形养鸡场,若墙长10m,则这个养鸡场最大面积为 m2.
12.(2022九上·齐齐哈尔月考)将抛物线y=x2向下平移3个单位长度,再向左平移2个单位长度后,得到的抛物线的解析式为 .
13.(2022九上·慈溪期中)如图,小明以抛物线为灵感,在平面直角坐标系中设计了一款高OD为14的奖杯,杯体轴截面ABC是抛物线y=49x2+5的一部分,则杯口的口径AC为 .
14.(2022九上·莲都期中)已知二次函数y=x2﹣2x﹣2022的图象上有两点A(a,﹣1)和B(b,﹣1),则a2+2b﹣3的值等于 .
15.(2021九上·南宁期中)设O为坐标原点,点A、B为抛物线y=x2上的两个动点,且OA⊥OB.连接点A、B,过O作OC⊥AB于点C,则点C到y轴距离的最大值为 .
16.(2022九上·慈溪期中)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=﹣x2+6x+c的对称轴与x轴交于点A,在直线AB:y=kx+3上取一点B,使点B在第四象限,且到两坐标轴的距离和为7,设P是抛物线的对称轴上的一点,点Q在抛物线上,若以点A,B,P,Q为顶点的四边形为正方形,则c的值为 .
三、解答题
17.已知二次函数的图象顶点为P(-2,2).且过点为A(0,-2),求该抛物线的解析式.
18.(2022九上·龙口期中)某公司研制出一种新颖的家用小电器,每件的生产成本为18元,经市场调研表明,按定价40元出售,每日可销售20件.为了增加销量,每降价1元,日销售量可增加2件.在确保盈利的前提下,当降价多少元时,每天的利润最大?最大利润是多少?
19.(2022九上·孝义期中)某农户种植有图1所示蔬菜大棚,其截面示意图如图2所示,其横截面塑料顶棚可以近似看作是抛物线,其中OA是地面所在的水平线,点O是塑料顶棚与地面的交点,AB是保温墙,并且塑料顶棚最高点到点O的水平距离是6米,到地面OA的高度是3米.现以OA所在直线为x轴,过点O垂直于OA的直线为y轴,建立平面直角坐标系.若保温墙AB到点O的距离OA=8米.请你求出保温墙AB的高度.
四、综合题
20.(2022九上·南开期中)如图,学校要在教学楼后面的空地上用40米长的竹篱笆围出一个矩形地块作生物园,矩形的一边用教学楼的外墙(外墙足够长),其余三边用竹篱笆围成.其中AD≥AB(即长不小于宽),设矩形的宽AB的长为x米,矩形ABCD面积为y平方米.
(1)若矩形ABCD的面积150平方米,求宽AB的长;
(2)求y与x的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;
(3)矩形地块的宽为多少时,矩形ABCD面积最大,并求出最大面积.
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】二次函数y=a(x-h)^2+k的图象
【解析】【解答】解:抛物线y=2(x-3)2+2的顶点坐标是(3,2),
故答案为:B.
【分析】抛物线y=a(x-h)2+k(a≠0)顶点坐标为(h,k),据此解答即可.
2.【答案】D
【知识点】二次函数y=ax^2+bx+c的图象;二次函数y=ax^2+bx+c的性质
【解析】【解答】解:A、∵二次函数y=x2-4x-1中,a=1,则a>0,
∴抛物线开口向上,故此选项正确,不符合题意;
B、当y=0时,0=x2-4x-1,
对于方程x2-4x-1=0来说,
∵Δ=(-4)2-4×1×(-1)=20>0,
∴方程x2-4x-1=0有两个不相等的实数根,则二次函数y=x2-4x-1的图象
与x轴有两个交点,故此选项正确,不符合题意;
C、∵y=x2-4x-1=(x-2)2-5,
∴抛物线的顶点坐标是(2,-5),故此选项正确,不符合题意;
D、∵y=x2-4x-1=(x-2)2-5,
∴抛物线的对称轴是x=2,
∵a=1>0,
∴抛物线开口向上,
∴当x≥2时,y随x的增大而增大,故此选项错误,符合题意.
故答案为:D.
【分析】由抛物线的二次项系数a=1>0,可知函数图象开口向上,据此判断A;令抛物线解析式中的y=0求出对应一元二次方程根的判别式b2-4ac的值,由判别式的值>0可知方程有两个不相等的实数根,进而即可得出抛物线与x轴有两个不同的交点,据此判断B;将抛物线的解析式配成顶点式,可得其顶点坐标,据此判断C;由于抛物线的开口向上,在对称轴左侧,y随x的增大而减小,在对称轴右侧,y随x的增大而增大,据此可判断D.
3.【答案】D
【知识点】二次函数的最值;二次函数y=a(x-h)^2+k的性质
【解析】【解答】解:∵y=(x-h)2+1,
∴a=1>0,抛物线的开口向上,
∴当x<h时y随x的增大而减小,当x>h时y随x的增大而增大,
当h<1≤x≤3时,x=1时y的值最小为10,
∴(1-h)2+1=10,
解之:h1=-2,h2=4(舍去);
当<1≤x≤3<h时,当x=3时y的值最小为10,
∴(3-h)2+1=10,
解之:h1=6,h2=0(舍去)
∴h的值为-2或6.
故答案为:D
【分析】利用函数解析式可知a>0,抛物线的开口向上,当x<h时y随x的增大而减小,当x>h时y随x的增大而增大;再分情况讨论:当h<1≤x≤3时,x=1时y的值最小为10,可得到关于h的方程,解方程求出符合题意的h的值;当<1≤x≤3<h时,当x=3时y的值最小为10,可得到关于h的方程,解方程求出符合题意的h的值;综上所述可得到h的值.
4.【答案】D
【知识点】二次函数图象与系数的关系;二次函数图象与坐标轴的交点问题;二次函数与不等式(组)的综合应用
【解析】【解答】解:如图,
∵ 二次函数y=ax2+bx+c的图象开口向上,对称轴为直线x=-2,图象经过(1,0),
∴抛物线与x轴的另一个交点坐标为(-5,0),
∴c<0,故A不符合题意;
∴b2-4ac>0即4ac-b2<0,故B不符合题意;
当x=-3时y<0
∴9a-3b+c<0即9a+c<3b,故C不符合题意;
∵-b2a=-2
∴b=4a,
∵图象开口向上,
∴a>0,
∴a+b>b即a+4a>b,
∴5a>b,故D符合题意;
故答案为:D
【分析】利用已知条件画出图象,利用抛物线与y轴的交点位置,可对A作出判断;同时可求出抛物线与x轴的两一个交点坐标,可知b2-4ac>0,可对B作出判断;利用图象可知当x=3时y<0,可对C作出判断;利用抛物线的对称轴和开口方向,可知a>0,b=4a,利用不等式的性质,可对D作出判断.
5.【答案】C
【知识点】二次函数图象的几何变换
【解析】【解答】解:将抛物线y=3x2+1向右平移2个单位所得直线解析式为:y=3(x-2)2+1;
再向下平移5个单位为:y=3(x-2)2+1-5=3(x-2)2-4,
故答案为:C.
【分析】根据函数解析式平移的特征:左加右减,上加下减求解即可。
6.【答案】D
【知识点】二次函数图象的几何变换
【解析】【解答】解:A、将抛物线y=x2向右平移3个单位,向下平移4个单位,得到抛物线y=(x-3)2-4,不符题意;
B、将抛物线y=x2向右平移3个单位,向上平移4个单位,得到抛物线y=(x-3)2+4,不符题意;
C、将抛物线y=x2向左平移3个单位,向下平移4个单位,得到抛物线y=(x+3)2-4,不符题意;
D、将抛物线y=x2向左平移3个单位,向上平移4个单位,得到抛物线y=(x+3)2+4,符合题意;
故答案为:D.
【分析】根据函数解析式平移的特征:左加右减,上加下减求解即可。
7.【答案】C
【知识点】二次函数图象与一元二次方程的综合应用
【解析】【解答】解:∵抛物线y=﹣x2+bx+3的对称轴为直线x=﹣1,
∴b=﹣2,
∴y=﹣x2﹣2x+3,
∴一元二次方程﹣x2+bx+3﹣t=0的实数根可以看作y=﹣x2﹣2x+3与函数y=t的图象有交点,
∵方程在﹣2<x<3的范围内有实数根,
当x=﹣2时,y=3;
当x=3时,y=﹣12;
函数y=﹣x2﹣2x+3在x=﹣1时有最大值4;
∴﹣12<t≤4.
故答案为:C.
【分析】根据对称轴为直线x=-1可得b的值,表示出抛物线的解析式,一元二次方程-x2+bx+3-t=0的实数根可以看作y=-x2-2x+3与函数y=t的图象有交点,求出x=-2、3以及函数在-2<x<3上的最大值,据此可得t的范围.
8.【答案】D
【知识点】二次函数y=ax^2+bx+c的性质
【解析】【解答】解:∵y=-x2+4x+c,
∴抛物线开口向下,对称轴为直线x=-4-2=2,
∵2-(-1)>3-2>2-2,
∴y1
【分析】根据抛物线的解析式可得对称轴为直线x=2,开口向下,然后根据距离对称轴越远的点对应的函数值越小进行比较.
9.【答案】C
【知识点】二次函数图象与系数的关系;二次函数y=ax^2+bx+c的性质
【解析】【解答】解:由图象可知:抛物线的开口向下,a<0,
对称轴为:x=-b2a=1,
∴b=-2a>0,2a+b=0,故④符合题意;
抛物线与y轴的交点在x轴的上方,c>0,
∴abc<0,故①不符合题意;
由图象可知:当x=-1时,图象在x轴的下方,
∴a-b+c<0,
∴a+c ∵抛物线关于x=1对称,
∴x=2和x=0的函数值相等,
∴4a+2b+c=c>0;故③符合题意;
综上,符合题意是:②③④;
故答案为:C.
【分析】利用二次函数的图象与系数的关系可得a、b、c的正负,再利用二次函数的性质逐项判断即可。
10.【答案】D
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;待定系数法求二次函数解析式;等边三角形的性质;正方形的性质;二次函数图象上点的坐标特征
【解析】【解答】解:如图,设ED交BG于点H,
∵△ABG是正三角形,AB=2,
∴AO=BO=1,OG=AG2-AO2=3
∴G(0,3),A(-1,0),B(1,0)
设过A,B,G的抛物线解析式为y=ax2+3,
将点A代入,得0=a+3
∴a=-3
∴抛物线解析式为y=-3x2+3,
∵四边形CDEF是正方形,且关于y轴对称,
∴OC=OD=12DE
设E(m,2m)(m>0),
∵E(m,2m)在y=-3x2+3上,
∴2m=-3m2+3,
解得m1=33,m2=-3(舍去)
∵G(0,3),B(1,0),
设直线BG的解析式为y=kx+b,
∴k+b=0b=3
∴k=-3b=3
∴直线BG的解析式为y=-3x+3
∵H在DE上,
∴H的横坐标为33
代入y=-3x+3
得y=-1+3
∴H(33,-1+3)
∴DH=3-1,OG=3,OD=33
∴阴影部分面积为2S梯形GODH=2×12(3-1+3)×33=2-33
故答案为:D.
【分析】设ED交BG于点H,根据等边三角形的性质可得AO=BO=1,利用勾股定理算出OG的长,从而得出点G、A、B的坐标,利用待定系数法求出经过这三点的抛物线的解析式,根据正方形的性质设E(m,2m),将该点坐标代入抛物线的解析式,可算出m的值;利用待定相反数求出直线BG的解析式,将H的横坐标代入直线BG,算出对应的函数值可得点H的坐标,从而可得DH、OG、OD的长,进而根据阴影部分的面积=2梯形ODHG的面积,利用梯形面积公式计算即可.
11.【答案】70
【知识点】二次函数的实际应用-几何问题
【解析】【解答】解:设养鸡场垂直于墙的边长为x米,则另一边长为(24-2x)米,养鸡场面积Sm2,
则S=x⋅(24-2x)=-2x2+24x=-2(x-6)2+72,
∵-2<0,
∴当x>6时,S随x的增大而减小,
∵墙长10m,
∴24-2x>024-2x≤10,
解得7≤x<12,
∴当x=7时,S最大,最大值为70.
故答案为:70.
【分析】设养鸡场垂直于墙的边长为x米,则另一边长为(24-2x)米,养鸡场面积Sm2,根据矩形的面积公式可得S与x的关系式,由墙长为10m可得0<24-2x≤10,求出x的范围,然后利用二次函数的性质进行解答.
12.【答案】y=(x+2)2-3
【知识点】二次函数图象的几何变换
【解析】【解答】解:根据“上加下减,左加右减”的法则可知,将抛物线y=x2向向下平移3个单位长度,再向左平移2个单位长度,所得到的抛物线的解析式为y=(x+2)2-3.
故答案为:y=(x+2)2-3.
【分析】根据函数解析式平移的特征:左加右减,上加下减求解即可。
13.【答案】9
【知识点】二次函数的实际应用-几何问题
【解析】【解答】解:∵OD为14,
∴令14=49x2+5,
解得x=±92,
∴A(-92,14),C(92,14),
∴AC=92-(-92)=9,
故答案为:9.
【分析】令y=14,求出x的值,可得点A、C的坐标,据此不难求出AC的值.
14.【答案】2022
【知识点】二次函数图象上点的坐标特征
【解析】【解答】解:∵点A(a,﹣1)和B(b,﹣1)在二次函数y=x2﹣2x﹣2022的图象上,
∴a、b是方程x2﹣2x﹣2022=﹣1的两个根,
∴a+b=2,
∵将A(a,﹣1)代入y=x2﹣2x﹣2022,
∴a2﹣2a﹣2022=﹣1,
∴a2=2a+2021,
∴a2+2b﹣3=2a+2021+2b﹣3=2(a+b)+2018=4+2018=2022,
故答案为:2022.
【分析】由题意可知a、b是方程x2﹣2x﹣2022=﹣1的两个根,则a+b=2,将A(a,﹣1)代入y=x2﹣2x﹣2022中可得a2=2a+2021,然后整体代入计算即可.
15.【答案】12
【知识点】点与圆的位置关系;相似三角形的判定与性质;二次函数y=ax^2的图象
【解析】【解答】解:如图,分别作AE、BF垂直于x轴于点E、F,
设OE=a,OF=b,由抛物线解析式为y=x2,
则AE=a2,BF=b2,
作AH⊥BF于H,交y轴于点G,连接AB交y轴于点D,
设点D(0,m),
∵DG∥BH,
∴△ADG∽△ABH,
∴DGBH=AGAH,即m-a2b2-a2=aa+b.
化简得:m=ab.
∵∠AOB=90°,
∴∠AOE+∠BOF=90°,
又∠AOE+∠EAO=90°,
∴∠BOF=∠EAO,
又∠AEO=∠BFO=90°,
∴△AEO∽△OFB.
∴AEOF=EOBF,
即a2b=ab2,
化简得ab=1.
则m=ab=1,说明直线AB过定点D,D点坐标为(0,1).
∵∠DCO=90°,DO=1,
∴点C是在以DO为直径的圆上运动,
∴当点C到y轴距离为12DO=12时,点C到y轴的距离最大.
故答案为:12.
【分析】分别作AE、BF垂直于x轴于点E、F,设OE=a,OF=b,则AE=a2,BF=b2,作AH⊥BF于H,交y轴于点G,连接AB交y轴于点D,设D(0,m),易证△ADG∽△ABH,根据相似三角形的性质可得m=ab,由同角的余角相等可得∠BOF=∠EAO,证明△AEO∽△OFB,根据相似三角形的性质可得ab=1,则m=ab=1,说明直线AB过定点D,D点坐标为(0,1),推出点C是在以DO为直径的圆上运动,故当点C到y轴距离为12DO时,点C到y轴的距离最大,据此解答.
16.【答案】-5或-7
【知识点】待定系数法求一次函数解析式;正方形的性质;二次函数y=ax^2+bx+c的性质
【解析】【解答】解:∵抛物线y=-x2+6x+c的对称轴与x轴交于点A,
∴A(3,0),
∵点A在直线AB:y=kx+3上,
∴0=3k+3,解得k=-1,
∴直线AB为y=-x+3,
∵点B在第四象限,且到两坐标轴的距离和为7,
∴x-3+x=7,解得x=5,
∴B(5,-2),
∴B到对称轴的距离为5-3=2,B到x轴的距离为2,
若以点A,B,P,Q为顶点的四边形为正方形,
①当AB是正方形对角线时,P(3,-2),则Q(5,0),
∵点Q在抛物线上,
∴把Q(5,0)代入y=-x2+6x+c得,0=-25+30+c,解得c=-5;
②当AB是正方形的边时,P(3,-4),则Q(1,-2),
∵点Q在抛物线上,
把Q(1,-2)代入y=-x2+6x+c得,-2=-1+6+c,解得c=-7,
∴综上所述,c的值为-5或-7.
故答案为:-5或-7.
【分析】根据抛物线的对称轴求得A的坐标,利用待定系数法即可求得直线的解析式,从而求得B的坐标;根据若以点A,B,P,Q为顶点的四边形为正方形,分两种情况:①AB是正方形的对角线,求得P、Q的坐标;②AB是正方形的边,求得P、Q的坐标,再分别把Q的坐标代入代入抛物线解析式即可求得c的值.
17.【答案】解:设抛物线的解析式为 y=a(x+2)2+2 ,
把 A(0,-2) 代入得 4a+2=-2 ,解得 a=-1 ,
所以抛物线的解析式为∶ y=-(x+2)2+2
【知识点】待定系数法求二次函数解析式
【解析】【分析】利用二次函数的顶点坐标,因此设抛物线的解析式为y=a(x+2)2+2,再将点A的坐标代入函数解析式,可得到关于a的方程,解方程求出a的值,可得到抛物线的解析式.
18.【答案】解:设每件降价x元,每天售出商品的利润为y元,
y=(40-18-x)(20+2x)
=-2x2+24x+440
=-2(x2-12x-220)
=-2(x-6)2+512,
当x=6时,y有最大值 512,
∴当降价6元时,每天的利润最大,最大利润是512元.
【知识点】二次函数的实际应用-销售问题
【解析】【分析】根据利润=每件的利润×销售量,列出函数关系式,再利用二次函数的性质求解即可.
19.【答案】解:设塑料顶棚所在抛物线的解析式为y=a(x-6)2+3.
∵点O(0,0),把x=0,y=0代入抛物线解析式,
得:36a+3=0.解得:a=-112.
∴抛物线的解析式为y=-112(x-6)2+3
当x=8时,y=-112(8-6)2+3=83.
答:保温墙AB的高度是83米.
【知识点】二次函数的其他应用
【解析】【分析】由题意知抛物线的顶点为(6,3),可设顶点式y=a(x-6)2+3,再将(0,0)代入求出a值即得解析式, 然后将x=8代入求出y值即得AB的长.
20.【答案】(1)解:设矩形的宽AB的长为x米,则有AD=(40-2x)m,
∴x(40-2x)=150,
解得:x1=5,x2=15,
当x=15时,则AD=10m,不满足AD≥AB,
∴宽AB的长为5米;
(2)解:设矩形的宽AB的长为x米,矩形ABCD面积为y平方米,由题意得:
y=x(40-2x)=-2x2+40x,
∵AD≥AB,
∴40-2x≥x,
解得:0
∴-2<0,即开口向下,对称轴为直线x=10,
∵自变量x取值范围为0
答:当矩形地块的宽为10米时,矩形ABCD面积最大,最大面积为200平方米.
【知识点】二次函数的实际应用-几何问题
【解析】【分析】(1)设矩形的宽AB的长为x米,则有AD=(40-2x)m,根据题意列出方程x(40-2x)=150,再求解即可;
(2)设矩形的宽AB的长为x米,矩形ABCD面积为y平方米,利用矩形的面积公式可得y=x(40-2x)=-2x2+40x,再求出x的取值范围即可;
(3)利用二次函数的性质求解即可。
专题9 分式方程——【备考2023】中考数学二轮专题过关练学案(教师版+学生版): 这是一份专题9 分式方程——【备考2023】中考数学二轮专题过关练学案(教师版+学生版),文件包含专题9分式方程学生版备考2023中考数学二轮专题过关练学案docx、专题9分式方程教师版备考2023中考数学二轮专题过关练学案docx等2份学案配套教学资源,其中学案共25页, 欢迎下载使用。
专题3 分式——【备考2023】中考数学二轮专题过关练学案(教师版+学生版): 这是一份专题3 分式——【备考2023】中考数学二轮专题过关练学案(教师版+学生版),文件包含专题3分式学生版备考2023中考数学二轮专题过关练学案docx、专题3分式教师版备考2023中考数学二轮专题过关练学案docx等2份学案配套教学资源,其中学案共23页, 欢迎下载使用。
专题2 整式与因式分解——【备考2023】中考数学二轮专题过关练学案(教师版+学生版): 这是一份专题2 整式与因式分解——【备考2023】中考数学二轮专题过关练学案(教师版+学生版),文件包含专题2整式与因式分解学生版备考2023中考数学二轮专题过关练学案docx、专题2整式与因式分解教师版备考2023中考数学二轮专题过关练学案docx等2份学案配套教学资源,其中学案共25页, 欢迎下载使用。