初中数学第二十二章 二次函数综合与测试当堂检测题
展开时间:100分钟 满分:100分
一.选择题(每小题3分,共30分)
1.下列函数中,一定是二次函数的是( )
A.y=﹣x2+1B.y=ax2+bx+cC.y=2x+3D.y=
2.已知A(4,y1),B(1,y2),C(﹣3,y3)在函数y=﹣3(x﹣2)2+m(m为常数)的图象上,则y1,y2,y3的大小关系是( )
A.y3<y1<y2 B.y1<y3<y2 C.y3<y2< y1D.y1<y2< y3
3.抛物线y=﹣2(x+1)2﹣3的最大值为( )
A.﹣1B.﹣2C.﹣3D.﹣4
4.二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,那么一次函数y=ax﹣bc的图象大致是( )
A.B.C.D.
5.对于抛物线y=﹣2(x+5)2+4,下列说法正确的是( )
A.开口向下,顶点坐标(5,4)
B.开口向上,顶点坐标(5,4)
C.开口向下,顶点坐标(﹣5,4)
D.开口向上,顶点坐标(﹣5,4)
6.如图,在平面直角坐标系中,菱形OABC的顶点A在x轴的正半轴上,顶点C的坐标为(4,3),D是抛物线y=﹣x2+6x上一点,且在x轴上方,则△BCD面积的最大值为( )
A.12B.9C.15D.16
7.二次函数y=ax2+2ax+c的图象如图所示,当x=t时,y>0,则x=t+2时函数值( )
A.c<y<0B.y<cC.y>0D.y<0
8.如图抛物线y=ax2+bx+与y轴交于点A,与x轴交于点B、点C.连接AB,以AB为边向右作平行四边形ABDE,点E落在抛物线上,点D落在x轴上,若抛物线的对称轴恰好经过点D,且∠ABD=60°,则这条抛物线的解析式为( )
A.y=﹣x2xB.y=﹣x2x
C.y=﹣x2xD.y=﹣x2﹣x
9.如图,抛物线y1=x2﹣2x,直线y2=﹣2x+b相交于A,B两点,其中点A的横坐标为2.当x任取一值时,x对应的函数值分别为y1,y2,取m=(|y1﹣y2|+y1+y2).则( )
A.当x<﹣2时,m=y2B.m随x的增大而减小
C.当m=2时,x=0D.m≥﹣2
10.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图,给出下列四个结论:①4ac﹣b2<0;②4a+c<2b;③3b+2c<0;④abc>0,其中正确结论的个数是( )
A.4个B.1个C.2个D.3个
二.填空题(每小题4分,共20分)
11.已知二次函数y=ax2+bx+1(a≠0)的图象的顶点在第二象限,且过点(1,0).当a﹣b为整数时,ab= .
12.若抛物线y=(x﹣m)2+(m﹣1)的顶点在第一象限,则m的取值范围为 .
13.要得到函数y=2(x﹣1)2+3的图象,可以将函数y=2x2的图象向 平移1个单位长度,再向上平移3个单位长度.
14.如图,排球运动员站在点O处练习发球,将球从O点正上方2m的A处发出,把球看成点,其运行的高度y(m)与运行的水平距离x(m)满足关系式y=a(x﹣6)2+h.已知球网与O点的水平距离为9m,高度为2.24m,球场的边界距O点的水平距离为18m.若球一定能越过球网,又不出边界(可落在边界),则h的取值范围是 .
15.如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,且OA=OC,对称轴为直线x=1,则下列结论:①abc<0;②a+b+c=0;③当m<﹣1时,关于x的方程a2+bx+c+m=0无实根;④ac﹣b+1=0;⑤OA•OB=.其中正确的结论有 .
三.解答题(每题10分,共50分)
16.如图,已知抛物线y=﹣x2﹣x+2与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C
(1)求点A,B,C的坐标;
(2)点E是此抛物线上的点,点F是其对称轴上的点,求以A,B,E,F为顶点的平行四边形的面积.
17.对于x轴上一点P和某一个函数图象上两点M,N,给出如下定义:如果函数图象上存在两个点M,N(M在N的左侧),使得∠MPN=60°,那么称△MPN为“点截距三角形”,点P则被称为线段MN的“海安点”.
(1)若一次函数图象上有两点M(0,6)、N(3,3),在点D(0,0),E(,0),F(2,0)中,线段MN的“海安点”有 ;
(2)若直线y=kx+b分别与y轴、x轴分别交于点M、N,以P(﹣1,0)为“海安点”的点截距三角形恰好是一个直角三角形,求此直线的解析式.
(3)若点M是抛物线y=x2﹣2mx+m2+m﹣1的顶点,MN=2,若存在海安点,请求出m的取值范围.
18.有一个二次函数满足以下条件:①函数图象与x轴的交点坐标分别为A(1,0),B(x2,y2)(点B在点A的右侧);②对称轴是x=3;③该函数有最小值是﹣2.
(1)请根据以上信息求出二次函数表达式;
(2)将该函数图象中x>x2部分的图象向下翻折与原图象未翻折的部分组成图象“G”,试结合图象分析:平行于x轴的直线y=m与图象“G”的交点的个数情况.
19.某公司生产甲、乙两种产品,已知生产甲种产品每千克的成本费是30元,生产乙种产品每千克的成本费是20元,物价部门规定,这两种产品的销售单价(每千克的售价)之和为80元,经市场调研发现,甲种产品的销售单价为x(元),在公司规定30≤x≤60的范围内,甲种产品的月销售量y1(千克)符合y1=﹣2x+150,乙种产品的月销售量y2(千克)与它的销售单价成正比例,当乙产品单价为30元(即:80﹣x=30)时,它的月销售量是30千克.
(1)求y2与x之间的函数关系式;
(2)公司怎样定价,可使月销售利润最大?最大月销售利润是多少?(销售利润=销售额﹣生产成本费)
(3)是否月销售额越大月销售利润也越大?请说明理由.
20.如图,在平面直角坐标中,二次函数y=ax2+bx+c的图象经过点A(6,0),B(﹣2,0),C(0,4).
(1)求二次函数y=ax2+bx+c的表达式;
(2)点P在第一象限的抛物线上,且能够使△ACP得面积最大,求点P的坐标;
(3)在(2)的前提下,在抛物线的对称轴上是否存在点Q,使得△APQ为直角三角形,若存在,直接写出点Q的坐标;若不存在,说明理由.
参考答案
一.选择题
1.解:A、是二次函数,故本选项符合题意;
B、当a=0时,函数不是二次函数,故本选项不符合题意;
C、不是二次函数,故本选项不符合题意;
D、不是二次函数,故本选项不符合题意;
故选:A.
2.解:∵y=﹣3(x﹣2)2+m,
∴图象的开口向下,对称轴是直线x=2,
A(4,y1)关于直线x=2的对称点是(0,y1),
∵﹣3<0<1,
∴y3<y1<y2
故选:A.
3.解:∵a=﹣2<0,
∴函数有最大值﹣3,
故选:C.
4.解:由二次函数y=ax2+bx+c的图象可得,
a<0,b>0,c>0,
∴bc>0,
∴一次函数y=ax﹣bc的图象经过第二、三、四象限,
故选:D.
5.解:∵抛物线y=﹣2(x+5)2+4,
∴抛物线的开口方向向下,
顶点坐标为(﹣5,4).
故选:C.
6.解:菱形顶点C的坐标为(4,3),
则OC=5,则BC=OC=5,
设点D(x,﹣x2+6x),
△BCD的面积=×BC×(yD﹣yC)=×5×(﹣x2+6x﹣3)=﹣(x﹣3)2+15,
∵﹣<0,故△BCD面积有最大值为15,
故选:C.
7.解:函数的对称轴为:x=﹣=﹣1,
设:抛物线与x轴交点为A、B,则OA<2,
当x=t时,y>0,即x在AB之间,
当x=t在点A处时,x=t+2在y轴右侧,
即y<c,
故选:B.
8.解:如下图所示,OA=,∠ABD=60°,
则OB==1,过点B(﹣1,0),
∵四边形ABDE平行四边形,
则∠AED=∠ABD=60°,OH=OA=,
同理可得:HE=1=AH,过点E(2,),
将点B、E的坐标代入函数表达式得:,解得:,
故函数的表达式为:y=﹣x2x
故选:B.
9.解:点A在抛物线上,则y1=×4﹣2×2=﹣2,
故点A(2,﹣2),
将点A的坐标代入y2=﹣2x+b得:
﹣2=﹣2×2+b,解得:b=2,
故:y2=﹣2x+2,
m=(|y1﹣y2|+y1+y2)=y1或y2,
①当x2﹣2≥0时,即x≥2或x≤﹣2
m=x2﹣2x,函数的对称轴为x=2,
函数的最小值为﹣2;
②当x2﹣2<0时,即:﹣2<x<2,
m=2﹣2x,函数m的值大于﹣2,
故选:D.
10.解:∵图象与x轴有两个交点,
∴方程ax2+bx+c=0有两个不相等的实数根,
∴b2﹣4ac>0,
∴4ac﹣b2<0,①正确;
∵当x=﹣2时,y>0,
∴4a﹣2b+c>0,
∴4a+c>2b,②错误;
∴﹣=﹣1,
∴b=2a,
∵a+b+c<0,
∴b+b+c<0,3b+2c<0,
∴③是正确;
∵抛物线开口向下,
∴a<0;
∵抛物线的对称轴为x=﹣=﹣1,b=2a,故b<0;
抛物线交y轴于正半轴,得:c>0;
∴abc>0;④正确.
故结论正确的有①③④3个,
故选:D.
二.填空题(共5小题)
11.解:依题意知a<0,,
故b<0,且b=﹣a﹣1,a﹣b=a﹣(﹣a﹣1)=2a+1,
于是﹣1<a<0,
又∵a﹣b为整数,
∴2a+1=0,
解得,a=﹣,
∴b=﹣a﹣1=﹣(﹣)﹣1=﹣,
∴ab=(﹣)×(﹣)=,
故答案为:.
12.解:∵抛物线y=(x﹣m)2+(m﹣1)的顶点在第一象限,
∴该抛物线的顶点坐标为(m,m﹣1),
∴,
解得m>1,
故答案为m>1.
13.解:抛物线y=2x2的顶点坐标是(0,0),抛物线线y=2( x﹣1)2+3的顶点坐标是(1,3),
所以将顶点(0,0)向右平移1个单位,再向是平移3个单位得到顶点(1,3),
即将将函数y=2x2的图象向右平移1个单位,再向上平移3个单位得到函数y=2(x﹣1)2+3的图象.
故答案为右.
14.解:点A(0,2),将点A的坐标代入抛物线表达式得:2=a(0﹣6)2+h,解得:a=,
故抛物线的表达式为y=(x﹣6)2+h,
由题意得:当x=9时,y=(x﹣6)2+h=(9﹣6)2+h>2.24,解得:h>2.32;
当x=18时,y=(x﹣6)2+h=(18﹣6)2+h<0,解得:h>,
故h的取值范围是为h≥,
故答案为h≥.
15.解:∵抛物线开口向下,
∴a<0,
∵抛物线的对称轴为直线x=﹣=1,
∴b=﹣2a>0,
∵抛物线与y轴的交点在x轴上方,
∴c>0,
∴abc<0,所以①正确;
∵点A到直线x=1的距离大于1,
∴点B到直线x=1的距离大于1,
即点B在(2,0)的右侧,
∴当x=2时,y>0,
即4a+2b+c>0,
∴a+b+c>0,所以②错误;
二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交于A、B两点,
∴b2﹣4ac>0,
∵a<0,m<﹣1,
∴4am>0
∴b2﹣4ac﹣4am>0不一定成立,故③错误;
∵C(0,c),OA=OC,
∴A(﹣c,0),
∴ac2﹣bc+c=0,即ac﹣b+1=0,所以④正确;
设A(x1,0),B(x2,0),有x1、x2是方程ax2+bx+c=0的两个根,有有x1+x2=,又∵OA=﹣x1,OB=x2,所以OA•OB=﹣,故⑤正确;
故答案为①④.
三.解答题(共5小题)
16.解:(1)令y=0得﹣x2﹣x+2=0,
∴x2+2x﹣8=0,
x1=﹣4,x2=2
∴A(2,0),点B坐标(﹣4,0),
令x=0,得y=2,
∴点C坐标(0,2).
(2)若AB为边,
∵四边形ABFE是平行四边形
∴EF=AB=6且对称轴为 x=﹣1
∴E的横坐标为﹣7或5
∴当x=5时,y=﹣×25﹣+2=﹣
当x=﹣7时,y=﹣×49++2=﹣
∴S四边形ABFE=6×=
当AB为对角线
∴AB,EF互相平分
∴E点坐标为(﹣1,)
∴S四边形AEBF=×6××2=
17.解:(1)如图所示:
∵N(3,3),
∴AD=3,AN=3,
∴tan∠NDA=,
∴∠NDA=30°,
∴∠MDN=60°,
∴点D线段MN的“海安点”.
∵MF2=DF2+MD2=36+12=48,FN2=32+()2=12,MN2=(6﹣3)2+(3)2=36,
∴MF2=FN2+MN2,且FN=MF,
∴△MNF为直角三角形且∠NMF=30°,
∴∠MFN=60°.
∴点F线段MN的“海安点”.
由两点间的距离公式可知MN≠ME≠NE,
∴∠MEN≠60°.
故答案为:D;F.
(2)①当点M在y轴正半轴
由题意,∠NMP=90°,∠MPN=60°,
∵OP=1,
∴OM=,
∴ON=3.
∴M(0,),N(3,0)
∴MN:y=﹣x+.
②当点M在y轴负半轴
由题意,∠NMP=90°,∠MPN=60°,
∵OP=1,
∴OM=,
∴ON=3.
∴M(0,﹣),N(3,0)
∴MN:y=x﹣.
∴MN的解析式为y=﹣x+或y=x﹣.
(3)∵点M是抛物线y=x2﹣2mx+m2+m﹣1的顶点,
∴M(m,m﹣1).
过点N作NH垂直于抛物线的对称轴(x=m),垂足为H.
设HN=n,则N(m+n,n2+m﹣1),
∴HM=n2.
在Rt△MNH中,应用勾股定理可得n=,
所以∠MNH=60°,
当点M在第三象限时,
以MN为弦,60°角为圆周角的圆的圆心必在抛物线的对称轴上,当该圆与x轴有交点时,存在海安点,
当圆与x轴相切时,∠PNM=90°,∠MPN=60°,可求得此时m=﹣3.
同理:当抛物线顶点在第一象限,且上面圆与x轴相切时,m=2.
所以当﹣3≤m≤2时,圆与x轴相交,即存在海安点.
18.解:(1)由上述信息可知该函数图象的顶点坐标为:(3,﹣2),
设二次函数的表达式为:y=a(x﹣3)2﹣2.
∵该函数图象经过点A(1,0),
∴0=a(1﹣3)2﹣2,
解得a=
∴二次函数解析式为:y=(x﹣3)2﹣2.
(2)如图所示:
当m>0时,直线y=m与G有一个交点;
当m=0时,直线y=m与G有两个交点;
当﹣2<m<0时,直线y=m与G有三个交点;
当m=﹣2时,直线y=m与G有两个交点;
当m<﹣2时,直线y=m与G有一个交点.
19.解:(1)∵甲种产品的销售单价为x元,乙种产品的销售单价为(80﹣x)元,
∴设y2与x之间的函数关系式y2=k(80﹣x),
∵当80﹣x=30时,y2=30,
∴30=30k,得k=1,
即y2与x之间的函数关系式y2=80﹣x;
(2)设月销售利润为w元,
w=(x﹣30)(﹣2x+150)+(80﹣x﹣20)(80﹣x)=﹣(x﹣35)2+1525,
∴x=35时,w取得最大值,此时w=1525,80﹣x=45,
∴甲种产品的销售单价定为35元,乙种产品的销售单价定为45元时,月销售利润最大,最大月销售利润是1525元.
(3)不是月销售额越大月销售利润也越大,
理由:设月销售额为z,
z=x(﹣2x+150)+(80﹣x)(80﹣x)=﹣(x+5)2+6425,
∴当x>﹣5时,z随x的增大而减小,
∴在公司规定30≤x≤60的范围内,当x=30时,月销售额最大,
而当x=35时,月销售利润最大,
所以不是月销售额越大月销售利润也越大.
20.解:(1)把A(6,0),B(﹣2,0),C(0,4)的坐标代入y=ax2+bx+c,
得到,
解得,
∴抛物线的解析式为y=﹣x2+x+4.
(2)如图1中,作∥OC交AC于E.设P(m,﹣m2+m+4).
∵直线AC的解析式为y=﹣x+4,
∴E(m,﹣m+4),
∴PE=﹣m2+2m,
∴S△PAC=×(﹣m2+2m)×6=﹣m2+6m=﹣(m﹣3)2+9,
∵﹣1<0,
∴m=3时,△PAC的面积最大,
∴P(3,5).
(3)如图2中,
∵A(6,0),P(3,5),
∴直线PA的解析式为y=﹣x+10,
①当AQ1⊥PA时,直线AQ′的解析式为y=x﹣,
∴Q1(2,﹣)
②当PQ2⊥PA时,直线PQ2的解析式为y=x+,
∴Q2(2,).
③当PQ3⊥AQ3时,设Q3(2,m),设PA的中点K(,),
则KQ3=PA,
∴=•,
解得m=1或4,
∴Q3(2,1)或(2,4),
综上所述,满足条件的点Q坐标为(2,﹣)或(2,)或(2,1)或(2,4).
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专题22.6 二次函数y=ax²(a≠0)的图象与性质(提高篇)(专项练习)-2022-2023学年九年级数学上册基础知识专项讲练(人教版): 这是一份专题22.6 二次函数y=ax²(a≠0)的图象与性质(提高篇)(专项练习)-2022-2023学年九年级数学上册基础知识专项讲练(人教版),共35页。试卷主要包含了单选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
专题22.5 二次函数y=ax²(a≠0)的图象与性质(专项练习)(提高篇)-2021-2022学年九年级数学上册基础知识专项讲练(人教版): 这是一份专题22.5 二次函数y=ax²(a≠0)的图象与性质(专项练习)(提高篇)-2021-2022学年九年级数学上册基础知识专项讲练(人教版),共42页。试卷主要包含了下列关于二次函数的说法正确的是,下列说法中正确的是,关于抛物线,下列说法错误的是,函数y=ax-2 等内容,欢迎下载使用。