人教版第二十二章 二次函数综合与测试一课一练
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y是x的二次函数的是( )
A.y=B.y=
C.y=(x+1)(x﹣2)D.y=
2.已知点(﹣9,y1),(4,y2),(﹣2,y3)都在抛物线y=ax2+m(a>0)上,则( )
A.y1<y2<y3B.y1<y3<y2C.y3<y2<y1D.y2<y1<y3
3.二次函数y=(x+1)2﹣2的最小值是( )
A.﹣2B.﹣1C.1D.2
4.下列图象中,能反映函数y随x增大而减小的是( )
A.B.
C.D.
5.抛物线y=x2+4x+a2+5(a是常数)的顶点在( )
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限
6.已知y关于x的函数表达式是y=ax2﹣4x﹣a,下列结论不正确的是( )
A.若a=﹣1,函数的最大值是5
B.若a=1,当x≥2时,y随x的增大而增大
C.无论a为何值时,函数图象一定经过点(1,﹣4)
D.无论a为何值时,函数图象与x轴都有两个交点
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=a(x+1)(x﹣3)的图象与x轴交于A,B两点(点A在点B的左边),与y轴正半轴交于点C,点D为抛物线的顶点.点P为线段BC上的动点,以AC,AP为邻边构造▱APEC,连结BE.若△ACP的面积与△BEP的面积之比为1:2时,ED⊥BD,则a的值为( )
A.﹣1B.﹣C.﹣D.﹣2
9.如图,已知抛物线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.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,给出以下结论:①a+b+c<0;②b2﹣4ac>0;③b>0;④4a﹣2b+c<0;⑤a+c<,其中正确结论的个数是( )
A.②③④B.①②⑤C.①②④D.②③⑤
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.关于x的二次函数y=x2﹣mx+5,当x≥1时,y随取x的增大而增大,则实数m的取值范围是 .
13.在平面直角坐标系中,把一条抛物线先向上平移2个单位长度,再向左平移3个单位长度得到抛物线y=x2+4x+5,则原抛物线的解析式是 .
14.服装店将进价为每件100元的服装按每件x(x>100)元出售,每天可销售(200﹣x)件,若想获得最大利润,则x应定为 元.
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,则下列结论①abc<0;②b2﹣4ac>0;③ac﹣b+1=0;④OA•OB=.其中正确结论的个数是 .
三.解答题(每题10分,共50分)
16.如图1,抛物线y=a(x+2)(x﹣6)(a>0)与x轴交于C,D两点(点C在点D的左边),与y轴负半轴交于点A.
(1)若△ACD的面积为16.
①求抛物线解析式;
②S为线段OD上一点,过S作x轴的垂线,交抛物线于点P,将线段SC,SP绕点S顺时针旋转任意相同的角到SC1,SP1的位置,使点C,P的对应点C1,P1都在x轴上方,C1C与P1S交于点M,P1P与x轴交于点N.求的最大值;
(2)如图2,直线y=x﹣12a与x轴交于点B,点M在抛物线上,且满足∠MAB=75°的点M有且只有两个,求a的取值范围.
17.汽车在行驶中,由于惯性作用,刹车后,还要向前滑行一段距离才能停住,我们称这段距离为“刹车距离”,刹车距离是分析事故的一个重要因素.在一个限速40/小时以内的弯道上,甲、乙两车相向而行,发现情况不对后同时刹车,但还是相碰了.事后现场测得甲车的刹车距离为12,乙车的刹车距离超过10但小于12.查有关资料知,甲车的刹车距离y(米)与车速x(千米/小时)的关系为y=0.1x+0.01x2,乙种车的刹车距离s(米)与车速x千米/小时)的关系如图所示.请你就两车的速度方面分析这起事故是谁的责任.
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x>x2的部分图象向下翻折与原图象未翻折的部分组成图象“G”,平行于x轴的直线与图象“G”相交于点C(x3,y3)、D(x4,y4)、E(x5,y5)(x3<x4<x5),结合画出的函数图象求x3+x4+x5的取值范围.
19.某商店销售一种销售成本为40元/千克的水产品,若按50元/千克销售,一个月可售出500千克,销售价每涨价1元,月销售量就减少10千克.
(1)写出月销售利润y与售价x之间的函数关系式.
(2)销售单价定为55元时,计算月销售量与销售利润.
(3)当售价定为多少元时,会获得最大利润?求出最大利润.
20.如图所示,抛物线y=x2+bx+c经过A、B两点,A、B两点的坐标分别为(﹣1,0)、(0,﹣3).
(1)求抛物线的函数解析式;
(2)点E为抛物线的顶点,点C为抛物线与x轴的另一交点,点D为y轴上一点,且DC=DE,求出点D的坐标;
(3)在第二问的条件下,在直线DE上存在点P,使得以C、D、P为顶点的三角形与△DOC相似,请你直接写出所有满足条件的点P的坐标.
参考答案
一.选择题
1.解:A、是正比例函数,不是二次函数,故本选项不符合题意;
B、等式的右边分母中含有x,是分式,不是整式,不是二次函数,故本选项不符合题意;
C、是二次函数,故本选项符合题意;
D、等式的右边分母中含有x,是分式,不是整式,不是二次函数,故本选项不符合题意;
故选:C.
2.解:∵抛物线y=ax2+m(a>0),
∴该抛物线开口向上,对称轴是y轴,
∵点(﹣9,y1),(4,y2),(﹣2,y3)都在抛物线y=ax2+m(a>0)上,0﹣(﹣9)=9,4﹣0=4,0﹣(﹣2)=2,
∴y3<y2<y1,
故选:C.
3.解:二次函数y=(x+1)2﹣2的顶点坐标为(﹣1,﹣2),因此当x=﹣1时,y最小=﹣2,
故选:A.
4.解:选项A中的函数图象y随x的增大而增大,故选项A不符合题意;
选项B中的函数图象是抛物线,在对称轴右侧y随x的增大而增大,故选项B不符合题意;
选项C中的函数图象是双曲线,在每个象限内,y随x的增大增大,但x不等为0,故选项C不符合题意;
选项D中的函数图象y随x的增大而减小,故选项D符合题意;
故选:D.
5.解:∵y=x2+4x+a2+5=(x+2)2+a2+1,
∴顶点坐标为:(﹣2,a2+1),
∵﹣2<0,a2+1>0,
∴顶点在第二象限.
故选:B.
6.解:∵y=ax2﹣4x﹣a,
∴当a=﹣1时,y=﹣x2﹣4x+1=﹣(x﹣2)2+5,则当x=2时,函数取得最大值,此时y=5,故选项A不符合题意;
当a=﹣1时,该函数图象开口向上,对称轴是直线x=﹣=2,则当x≥2时,y随x的增大而增大,故选项B不符合题意;
由y=ax2﹣4x﹣a=a(x2﹣1)﹣4x知,x2﹣1=0时,x=±1,则y=±4,即无论a为何值时,函数图象一定经过点(1,±4),故选项C不符合题意;
当a=0,函数为y=﹣4x,图象与x轴都只有1个交点,故选项D符合题意;
故选:D.
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:在y=a(x+1)(x﹣3)中,令x=0,得x=﹣1或3
∴A(﹣1,0),B(3,0)
令x=0,得y=﹣3a
∴C(0,﹣3a),
∵y=a(x+1)(x﹣3)=a(x﹣1)2﹣4a
∴D(1,﹣4a),
∵四边形APEC是平行四边形
∴AP∥CE,AP=CE,S△ACP=S△EPC
∵△ACP的面积与△BEP的面积之比为1:2
∴=
∴=
∴P(1,﹣2a)
∴E(2,﹣5a),如图,连接BD,则∠BDE=90°
∴BD2+DE2=BE2
∴(3﹣1)2+(4a)2+(1﹣2)2+(﹣4a+5a)2=(3﹣2)2+(5a)2,
解得:a=±,
∵a<0
∴a=﹣.
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:由图可知,x=1时,a+b+c<0,故①正确;
∵抛物线与x轴有两个交点,
∴△=b2﹣4ac>0,故②正确;
∵抛物线开口向下,
∴a<0,
∵抛物线对称轴为直线x=﹣=﹣1,
∴b=2a<0,故③错误;
由图可知,x=﹣2时,4a﹣2b+c>0,故④错误;
当x=0时,y=c=1,
∵a+b+c<0,b=2a,
∴3a+1<0,
∴a<﹣
∴a+c<,故⑤正确;
综上所述,结论正确的是①②⑤.
故选:B.
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:函数的对称轴为:x=m,
x≥1时,y随取x的增大而增大,
则m≤1,
解得:m≤2,
故答案为:m≤2.
13.解:y=x2+4x+5=(x+2)2+1,将其向右平移3个单位,再向下平移2个单位,得到原抛物线的解析式为:y=(x+2﹣3)2+1﹣2=(x﹣1)2﹣1,即y=x2﹣2x.
故答案是:y=x2﹣2x.
14.解:设获得的利润为y元,由题意得:
y=(x﹣100)(200﹣x)
=﹣x2+300x﹣20000
=﹣(x﹣150)2+2500
∵a=﹣1<0
∴当x=150元时,y取得最大值2500元,
故答案为150.
15.解:∵抛物线开口向下,
∴a<0,
∵抛物线的对称轴在y轴的右侧,
∴b>0,
∵抛物线与y轴的交点在x轴下方,
∴c>0,
∴abc<0,所以①正确;
∵抛物线与x轴有2个交点,
∴△=b2﹣4ac>0,所以②正确;
∵OA=OC,C(0,c),
∴A(﹣c,0),
∴ac2﹣bc+c=0,
∴ac﹣b+1=0,所以③正确;
设A、B两点的横坐标为x1、x2,则OA=﹣x1,OB=x2,
∵x1•x2=,
∴OA•OB=﹣,所以④错误.
故正确结论有①②③3个,
故答案为3.
三.解答题(共5小题)
16.解:(1)①由题意,令y=0,解得x1=﹣2,x2=6
∴C(﹣2,0),D(6,0)
∴CD=8.
令x=0,解得y=﹣12a,且a>0
∴A(0,﹣12a),即OA=12a
∴S△ACD==48a=16,
解得:
所求抛物线的解析式为=
②由题意知,∠SP1P﹣∠SC1C=∠SCC1,且∠MSC=∠NSP1
∴△MSC∽△NSP1
∴
设S(t,0)(0≤t≤6),则SP=,SC=t+2
∴
∵0≤t≤6
∴t=0时,最大值为2;
(2)由题意,直线y=x﹣12a与x轴交于点B得B(12a,0),OA=OB=12a,∠OAB=∠OBA=45°
如图2
当点M在y轴的左侧时,此时∠MAO=30°
设直线AM与x轴交于点E,则OE=
∴
又∵A(0,﹣12a),
∴直线AM的解析式为:
由得:
解得:
∴点M的横坐标为
∵
②当点M在y轴的右侧时,过点B作x轴的垂线与①中直线AE关于AB的对称直线交于点F,
易证:△EBA≌△FBA,
得∠BAF=75°,BF=BE=,∠FBO=90°
∴
∴直线AF的解析式为:
由,解得:
∴点G横坐标为,
点A关于抛物线对称轴x=2的对称点的坐标为:(4,﹣12a),
则,得a>,
故要使满足∠MAB=75°的点M有且只有两个,则a的取值范围为:.
17.解:因为y=0.1x+0.01x2,而y=12,
∴0.1x+0.01x2=12,
解得x1=﹣40,x2=30.(2分)
舍去x=﹣40,x=30<40. (3分)
设s=kx,把(60,15)代入得,15=60k,k=,
故s=x.(4分)
由题意知10<x<12,40<x<48
∴车超速行驶.(6分)
综上所述,这次事故责任在乙方.
18.解:(1)由上述信息可知该函数图象的顶点坐标为:(3,﹣2)
设二次函数表达式为:y=a(x﹣3)2﹣2.
∵该图象过A(1,0)
∴0=a(1﹣3)2﹣2,解得a=.
∴表达式为y=(x﹣3)2﹣2
(2)如图所示:
由已知条件可知直线与图形“G”要有三个交点
1当直线与x轴重合时,有2个交点,由二次函数的轴对称性可求x3+x4=6,
∴x3+x4+x5>11.
当直线过y=(x﹣3)2﹣2的图象顶点时,有2个交点,
由翻折可以得到翻折后的函数图象为y=﹣(x﹣3)2+2
∴令(x﹣3)2+2=﹣2时,解得x=3+2或x=3﹣2(舍去)
∴x3+x4+x5<9+2.
综上所述11<x3+x4+x5<9+2.
19.解:(1)根据题意,可卖出千克数为500﹣10(x﹣50)=1000﹣10x,
y与x的函数表达式为y=(x﹣40)(1000﹣10x)=﹣10x2+1400x﹣40000;
(2)∵当销售单价定为每千克55元时,
则销售单价每涨(55﹣50)元,少销售量是(55﹣50)×10千克,
∴月销售量为:500﹣(55﹣50)×10=450(千克),
所以月销售利润为:(55﹣40)×450=6750元;
(3)∵y=﹣10x2+1400x﹣40000=﹣10(x﹣70)2+9000
∴当售价定为70元时,会获得最大利润,最大利润9000元.
20.解:(1)∵抛物线y=x2+bx+c经过A(﹣1,0)、B(0,﹣3),
∴,
解得,
故抛物线的函数解析式为y=x2﹣2x﹣3;
(2)令x2﹣2x﹣3=0,
解得x1=﹣1,x2=3,
则点C的坐标为(3,0),
∵y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,
∴点E坐标为(1,﹣4),
设点D的坐标为(0,m),作EF⊥y轴于点F,
∵DC2=OD2+OC2=m2+32,DE2=DF2+EF2=(m+4)2+12,
∵DC=DE,
∴m2+9=m2+8m+16+1,
解得m=﹣1,
∴点D的坐标为(0,﹣1);
(3)∵点C(3,0),D(0,﹣1),E(1,﹣4),
∴CO=DF=3,DO=EF=1,
根据勾股定理,CD===,
在△COD和△DFE中,
∵,
∴△COD≌△DFE(SAS),
∴∠EDF=∠DCO,
又∵∠DCO+∠CDO=90°,
∴∠EDF+∠CDO=90°,
∴∠CDE=180°﹣90°=90°,
∴CD⊥DE,
①分OC与CD是对应边时,
∵△DOC∽△PDC,
∴=,
即=,
解得DP=,
过点P作PG⊥y轴于点G,
则==,
即==,
解得DG=1,PG=,
当点P在点D的左边时,OG=DG﹣DO=1﹣1=0,
所以点P(﹣,0),
当点P在点D的右边时,OG=DO+DG=1+1=2,
所以,点P(,﹣2);
②OC与DP是对应边时,
∵△DOC∽△CDP,
∴=,
即=,
解得DP=3,
过点P作PG⊥y轴于点G,
则==,
即==,
解得DG=9,PG=3,
当点P在点D的左边时,OG=DG﹣OD=9﹣1=8,
所以,点P的坐标是(﹣3,8),
当点P在点D的右边时,OG=OD+DG=1+9=10,
所以,点P的坐标是(3,﹣10),
综上所述,满足条件的点P共有4个,其坐标分别为(﹣,0)、(,﹣2)、(﹣3,8)、(3,﹣10).
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