资源描述
二次函数常考题型与解析
一.选择题(共12小题)
1.若二次函数y=x2+mx的对称轴是x=3,则关于x的方程x2+mx=7的解为( )
A.x1=0,x2=6 B.x1=1,x2=7 C.x1=1,x2=﹣7 D.x1=﹣1,x2=7
2.点P1(﹣1,y1),P2(3,y2),P3(5,y3)均在二次函数y=﹣x2+2x+c的图象上,则y1,y2,y3的大小关系是( )
A.y3>y2>y1 B.y3>y1=y2 C.y1>y2>y3 D.y1=y2>y3
3.抛物线y=ax2+bx+c的图象如图所示,则一次函数y=ax+b与反比例函数y=在同一平面直角坐标系内的图象大致为( )
A. B. C. D.
4.二次函数y=ax2+bx+c,自变量x与函数y的对应值如表:
x
…
﹣5
﹣4
﹣3
﹣2
﹣1
0
…
y
…
4
0
﹣2
﹣2
0
4
…
下列说法正确的是( )
A.抛物线的开口向下
B.当x>﹣3时,y随x的增大而增大
C.二次函数的最小值是﹣2
D.抛物线的对称轴是x=﹣
5.已知函数y=ax2﹣2ax﹣1(a是常数,a≠0),下列结论正确的是( )
A.当a=1时,函数图象过点(﹣1,1)
B.当a=﹣2时,函数图象与x轴没有交点
C.若a>0,则当x≥1时,y随x的增大而减小
D.若a<0,则当x≤1时,y随x的增大而增大
6.如图,已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交于点A(﹣1,0),与y轴的交点B在(0,﹣2)和(0,﹣1)之间(不包括这两点),对称轴为直线x=1.下列结论:
①abc>0
②4a+2b+c>0
③4ac﹣b2<8a
④<a<
⑤b>c.
其中含所有正确结论的选项是( )
A.①③ B.①③④ C.②④⑤ D.①③④⑤
7.抛物线y=x2+bx+c(其中b,c是常数)过点A(2,6),且抛物线的对称轴与线段y=0(1≤x≤3)有交点,则c的值不可能是( )
A.4 B.6 C.8 D.10
8.已知二次函数y=ax2﹣bx﹣2(a≠0)的图象的顶点在第四象限,且过点(﹣1,0),当a﹣b为整数时,ab的值为( )
A.或1 B.或1 C.或 D.或
9.已知二次函数y=ax2+bx+c(a>0)的图象经过点A(﹣1,2),B(2,5),顶点坐标为(m,n),则下列说法错误的是( )
A.c<3 B.m≤ C.n≤2 D.b<1
10.已知抛物线y=ax2+bx+c(a>0)过(﹣2,0),(2,3)两点,那么抛物线的对称轴( )
A.只能是x=﹣1
B.可能是y轴
C.可能在y轴右侧且在直线x=2的左侧
D.可能在y轴左侧且在直线x=﹣2的右侧
11.如图,某厂有许多形状为直角梯形的铁皮边角料,为节约资源,现要按图中所示的方法从这些边角料上截取矩形(阴影部分)片备用,当截取的矩形面积最大时,矩形两边长x、y应分别为( )
A.x=10,y=14 B.x=14,y=10 C.x=12,y=15 D.x=15,y=12
12.如图,反比例函数y=的图象经过二次函数y=ax2+bx图象的顶点(﹣,m)(m>0),则有( )
A.a=b+2k B.a=b﹣2k C.k<b<0 D.a<k<0
二.填空题(共9小题)
13.已知点P(m,n)在抛物线y=ax2﹣x﹣a上,当m≥﹣1时,总有n≤1成立,则a的取值范围是 .
14.a、b、c是实数,点A(a+1、b)、B(a+2,c)在二次函数y=x2﹣2ax+3的图象上,则b、c的大小关系是b c(用“>”或“<”号填空)
15.二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,且P=|2a+b|+|3b﹣2c|,Q=|2a﹣b|﹣|3b+2c|,则P,Q的大小关系是 .
16.如图,抛物线y=﹣x2+2x+3与y轴交于点C,点D(0,1),点P是抛物线上的动点.若△PCD是以CD为底的等腰三角形,则点P的坐标为 .
17.如图,P是抛物线y=﹣x2+x+2在第一象限上的点,过点P分别向x轴和y轴引垂线,垂足分别为A,B,则四边形OAPB周长的最大值为 .
18.二次函数y=x2﹣2x﹣3的图象如图所示,若线段AB在x轴上,且AB为2个单位长度,以AB为边作等边△ABC,使点C落在该函数y轴右侧的图象上,则点C的坐标为 .
19.直线y=kx+b与抛物线y=x2交于A(x1,y1)、B(x2,y2)两点,当OA⊥OB时,直线AB恒过一个定点,该定点坐标为 .
20.如图,在平面直角坐标系中,菱形OABC的顶点A在x轴正半轴上,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 .
21.抛物线y=﹣x2+4ax+b(a>0)与x轴相交于O、A两点(其中O为坐标原点),过点P(2,2a)作直线PM⊥x轴于点M,交抛物线于点B,点B关于抛物线对称轴的对称点为C(其中B、C不重合),连接AP交y轴于点N,连接BC和PC.
(1)a=时,求抛物线的解析式和BC的长;
(2)如图a>1时,若AP⊥PC,求a的值.
三.解答题(共12小题)
22.已知二次函数y=x2+bx+c的图象与y轴交于点C(0,﹣6),与x轴的一个交点坐标是A(﹣2,0).
(1)求二次函数的解析式,并写出顶点D的坐标;
(2)将二次函数的图象沿x轴向左平移个单位长度,当 y<0时,求x的取值范围.
23.已知二次函数y=ax2﹣2ax+c(a>0)的图象与x轴的负半轴和正半轴分别交于A、B两点,与y轴交于点C,它的顶点为P,直线CP与过点B且垂直于x轴的直线交于点D,且CP:PD=2:3
(1)求A、B两点的坐标;
(2)若tan∠PDB=,求这个二次函数的关系式.
24.已知,点M是二次函数y=ax2(a>0)图象上的一点,点F的坐标为(0,),直角坐标系中的坐标原点O与点M,F在同一个圆上,圆心Q的纵坐标为.
(1)求a的值;
(2)当O,Q,M三点在同一条直线上时,求点M和点Q的坐标;
(3)当点M在第一象限时,过点M作MN⊥x轴,垂足为点N,求证:MF=MN+OF.
25.如图,已知点A(0,2),B(2,2),C(﹣1,﹣2),抛物线F:y=x2﹣2mx+m2﹣2与直线x=﹣2交于点P.
(1)当抛物线F经过点C时,求它的表达式;
(2)设点P的纵坐标为yP,求yP的最小值,此时抛物线F上有两点(x1,y1),(x2,y2),且x1<x2≤﹣2,比较y1与y2的大小;
(3)当抛物线F与线段AB有公共点时,直接写出m的取值范围.
26.如图,二次函数y=ax2+bx的图象经过点A(2,4)与B(6,0).
(1)求a,b的值;
(2)点C是该二次函数图象上A,B两点之间的一动点,横坐标为x(2<x<6),写出四边形OACB的面积S关于点C的横坐标x的函数表达式,并求S的最大值.
27.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx+2过B(﹣2,6),C(2,2)两点.
(1)试求抛物线的解析式;
(2)记抛物线顶点为D,求△BCD的面积;
(3)若直线y=﹣x向上平移b个单位所得的直线与抛物线段BDC(包括端点B、C)部分有两个交点,求b的取值范围.
28.如图,顶点为A(,1)的抛物线经过坐标原点O,与x轴交于点B.
(1)求抛物线对应的二次函数的表达式;
(2)过B作OA的平行线交y轴于点C,交抛物线于点D,求证:△OCD≌△OAB;
(3)在x轴上找一点P,使得△PCD的周长最小,求出P点的坐标.
29.如图1(注:与图2完全相同),二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于A(3,0),B(﹣1,0)两点,与y轴交于点C.
(1)求该二次函数的解析式;
(2)设该抛物线的顶点为D,求△ACD的面积(请在图1中探索);
(3)若点P,Q同时从A点出发,都以每秒1个单位长度的速度分别沿AB,AC边运动,其中一点到达端点时,另一点也随之停止运动,当P,Q运动到t秒时,△APQ沿PQ所在的直线翻折,点A恰好落在抛物线上E点处,请直接判定此时四边形APEQ的形状,并求出E点坐标(请在图2中探索).
30.已知抛物线y=ax2+bx﹣3经过(﹣1,0),(3,0)两点,与y轴交于点C,直线y=kx与抛物线交于A,B两点.
(1)写出点C的坐标并求出此抛物线的解析式;
(2)当原点O为线段AB的中点时,求k的值及A,B两点的坐标;
(3)是否存在实数k使得△ABC的面积为?若存在,求出k的值;若不存在,请说明理由.
31.在平面直角坐标系中,点O为原点,平行于x轴的直线与抛物线L:y=ax2相交于A,B两点(点B在第一象限),点D在AB的延长线上.
(1)已知a=1,点B的纵坐标为2.
①如图1,向右平移抛物线L使该抛物线过点B,与AB的延长线交于点C,求AC的长.
②如图2,若BD=AB,过点B,D的抛物线L2,其顶点M在x轴上,求该抛物线的函数表达式.
(2)如图3,若BD=AB,过O,B,D三点的抛物线L3,顶点为P,对应函数的二次项系数为a3,过点P作PE∥x轴,交抛物线L于E,F两点,求的值,并直接写出的值.
32.小明的爸爸和妈妈分别驾车从家同时出发去上班,爸爸行驶到甲处时,看到前面路口时红灯,他立即刹车减速并在乙处停车等待,爸爸驾车从家到乙处的过程中,速度v(m/s)与时间t(s)的关系如图1中的实线所示,行驶路程s(m)与时间t(s)的关系如图2所示,在加速过程中,s与t满足表达式s=at2
(1)根据图中的信息,写出小明家到乙处的路程,并求a的值;
(2)求图2中A点的纵坐标h,并说明它的实际意义;
(3)爸爸在乙处等待7秒后绿灯亮起继续前行,为了节约能源,减少刹车,妈妈驾车从家出发的行驶过程中,速度v(m/s)与时间t(s)的关系如图1中的折线O﹣B﹣C所示,加速过程中行驶路程s(m)与时间t(s)的关系也满足s=at2,当她行驶到甲处时,前方的绿灯刚好亮起,求此时妈妈驾车的行驶速度.
33.科技馆是少年儿童节假日游玩的乐园.
如图所示,图中点的横坐标x表示科技馆从8:30开门后经过的时间(分钟),纵坐标y表示到达科技馆的总人数.图中曲线对应的函数解析式为y=,10:00之后来的游客较少可忽略不计.
(1)请写出图中曲线对应的函数解析式;
(2)为保证科技馆内游客的游玩质量,馆内人数不超过684人,后来的人在馆外休息区等待.从10:30开始到12:00馆内陆续有人离馆,平均每分钟离馆4人,直到馆内人数减少到624人时,馆外等待的游客可全部进入.请问馆外游客最多等待多少分钟?
2017年03月20日初中数学3的初中数学组卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共12小题)
1.(2016•荆门)若二次函数y=x2+mx的对称轴是x=3,则关于x的方程x2+mx=7的解为( )
A.x1=0,x2=6 B.x1=1,x2=7 C.x1=1,x2=﹣7 D.x1=﹣1,x2=7
【分析】先根据二次函数y=x2+mx的对称轴是x=3求出m的值,再把m的值代入方程x2+mx=7,求出x的值即可.
【解答】解:∵二次函数y=x2+mx的对称轴是x=3,
∴﹣=3,解得m=﹣6,
∴关于x的方程x2+mx=7可化为x2﹣6x﹣7=0,即(x+1)(x﹣7)=0,解得x1=﹣1,x2=7.
故选D.
【点评】本题考查的是二次函数的性质,熟知二次函数的对称轴方程是解答此题的关键.
2.(2016•兰州)点P1(﹣1,y1),P2(3,y2),P3(5,y3)均在二次函数y=﹣x2+2x+c的图象上,则y1,y2,y3的大小关系是( )
A.y3>y2>y1 B.y3>y1=y2 C.y1>y2>y3 D.y1=y2>y3
【分析】根据函数解析式的特点,其对称轴为x=1,图象开口向下,在对称轴的右侧,y随x的增大而减小,据二次函数图象的对称性可知,P1(﹣1,y1)与(3,y1)关于对称轴对称,可判断y1=y2>y3.
【解答】解:∵y=﹣x2+2x+c,
∴对称轴为x=1,
P2(3,y2),P3(5,y3)在对称轴的右侧,y随x的增大而减小,
∵3<5,
∴y2>y3,
根据二次函数图象的对称性可知,P1(﹣1,y1)与(3,y1)关于对称轴对称,
故y1=y2>y3,
故选D.
【点评】本题考查了函数图象上的点的坐标与函数解析式的关系,同时考查了函数的对称性及增减性.
3.(2016•贺州)抛物线y=ax2+bx+c的图象如图所示,则一次函数y=ax+b与反比例函数y=在同一平面直角坐标系内的图象大致为( )
A. B. C. D.
【分析】根据二次函数图象与系数的关系确定a>0,b<0,c<0,根据一次函数和反比例函数的性质确定答案.
【解答】解:由抛物线可知,a>0,b<0,c<0,
∴一次函数y=ax+b的图象经过第一、三、四象限,
反比例函数y=的图象在第二、四象限,
故选:B.
【点评】本题考查的是二次函数、一次函数和反比例函数的图象与系数的关系,掌握二次函数、一次函数和反比例函数的性质是解题的关键.
4.(2016•临沂)二次函数y=ax2+bx+c,自变量x与函数y的对应值如表:
x
…
﹣5
﹣4
﹣3
﹣2
﹣1
0
…
y
…
4
0
﹣2
﹣2
0
4
…
下列说法正确的是( )
A.抛物线的开口向下
B.当x>﹣3时,y随x的增大而增大
C.二次函数的最小值是﹣2
D.抛物线的对称轴是x=﹣
【分析】选出3点的坐标,利用待定系数法求出函数的解析式,再根据二次函数的性质逐项分析四个选项即可得出结论.
【解答】解:将点(﹣4,0)、(﹣1,0)、(0,4)代入到二次函数y=ax2+bx+c中,
得:,解得:,
∴二次函数的解析式为y=x2+5x+4.
A、a=1>0,抛物线开口向上,A不正确;
B、﹣=﹣,当x≥﹣时,y随x的增大而增大,B不正确;
C、y=x2+5x+4=﹣,二次函数的最小值是﹣,C不正确;
D、﹣=﹣,抛物线的对称轴是x=﹣,D正确.
故选D.
【点评】本题考查了待定系数求函数解析式以及二次函数的性质,解题的关键是利用待定系数法求出函数解析式.本题属于基础题,难度不大,解决该题型题目时,结合点的坐标利用待定系数法求出函数解析式是关键.
5.(2016•宁波)已知函数y=ax2﹣2ax﹣1(a是常数,a≠0),下列结论正确的是( )
A.当a=1时,函数图象过点(﹣1,1)
B.当a=﹣2时,函数图象与x轴没有交点
C.若a>0,则当x≥1时,y随x的增大而减小
D.若a<0,则当x≤1时,y随x的增大而增大
【分析】把a=1,x=﹣1代入y=ax2﹣2ax﹣1,于是得到函数图象不经过点(﹣1,1),根据△=8>0,得到函数图象与x轴有两个交点,根据抛物线的对称轴为直线x=﹣=1判断二次函数的增减性.
【解答】解:A、∵当a=1,x=﹣1时,y=1+2﹣1=2,∴函数图象不经过点(﹣1,1),故错误;
B、当a=﹣2时,∵△=42﹣4×(﹣2)×(﹣1)=8>0,∴函数图象与x轴有两个交点,故错误;
C、∵抛物线的对称轴为直线x=﹣=1,∴若a>0,则当x≥1时,y随x的增大而增大,故错误;
D、∵抛物线的对称轴为直线x=﹣=1,∴若a<0,则当x≤1时,y随x的增大而增大,故正确;
故选D.
【点评】本题考查的是二次函数的性质,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
6.(2016•达州)如图,已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交于点A(﹣1,0),与y轴的交点B在(0,﹣2)和(0,﹣1)之间(不包括这两点),对称轴为直线x=1.下列结论:
①abc>0
②4a+2b+c>0
③4ac﹣b2<8a
④<a<
⑤b>c.
其中含所有正确结论的选项是( )
A.①③ B.①③④ C.②④⑤ D.①③④⑤
【分析】根据对称轴为直线x=1及图象开口向下可判断出a、b、c的符号,从而判断①;根据对称轴得到函数图象经过(3,0),则得②的判断;根据图象经过(﹣1,0)可得到a、b、c之间的关系,从而对②⑤作判断;从图象与y轴的交点B在(0,﹣2)和(0,﹣1)之间可以判断c的大小得出④的正误.
【解答】解:①∵函数开口方向向上,
∴a>0;
∵对称轴在y轴右侧
∴ab异号,
∵抛物线与y轴交点在y轴负半轴,
∴c<0,
∴abc>0,
故①正确;
②∵图象与x轴交于点A(﹣1,0),对称轴为直线x=1,
∴图象与x轴的另一个交点为(3,0),
∴当x=2时,y<0,
∴4a+2b+c<0,
故②错误;
③∵图象与x轴交于点A(﹣1,0),
∴当x=﹣1时,y=(﹣1)2a+b×(﹣1)+c=0,
∴a﹣b+c=0,即a=b﹣c,c=b﹣a,
∵对称轴为直线x=1
∴=1,即b=﹣2a,
∴c=b﹣a=(﹣2a)﹣a=﹣3a,
∴4ac﹣b2=4•a•(﹣3a)﹣(﹣2a)2=﹣16a2<0
∵8a>0
∴4ac﹣b2<8a
故③正确
④∵图象与y轴的交点B在(0,﹣2)和(0,﹣1)之间,
∴﹣2<c<﹣1
∴﹣2<﹣3a<﹣1,
∴>a>;
故④正确
⑤∵a>0,
∴b﹣c>0,即b>c;
故⑤正确;
故选:D.
【点评】主要考查图象与二次函数系数之间的关系.解题关键是注意掌握数形结合思想的应用.
7.(2016•绍兴)抛物线y=x2+bx+c(其中b,c是常数)过点A(2,6),且抛物线的对称轴与线段y=0(1≤x≤3)有交点,则c的值不可能是( )
A.4 B.6 C.8 D.10
【分析】根据抛物线y=x2+bx+c(其中b,c是常数)过点A(2,6),且抛物线的对称轴与线段y=0(1≤x≤3)有交点,可以得到c的取值范围,从而可以解答本题.
【解答】解:∵抛物线y=x2+bx+c(其中b,c是常数)过点A(2,6),且抛物线的对称轴与线段y=0(1≤x≤3)有交点,
∴
解得6≤c≤14,
故选A.
【点评】本题考查二次函数的性质、解不等式,解题关键是明确题意,列出相应的关系式.
8.(2016•泸州)已知二次函数y=ax2﹣bx﹣2(a≠0)的图象的顶点在第四象限,且过点(﹣1,0),当a﹣b为整数时,ab的值为( )
A.或1 B.或1 C.或 D.或
【分析】首先根据题意确定a、b的符号,然后进一步确定a的取值范围,根据a﹣b为整数确定a、b的值,从而确定答案.
【解答】解:依题意知a>0,>0,a+b﹣2=0,
故b>0,且b=2﹣a,a﹣b=a﹣(2﹣a)=2a﹣2,
于是0<a<2,
∴﹣2<2a﹣2<2,
又a﹣b为整数,
∴2a﹣2=﹣1,0,1,
故a=,1,,
b=,1,,
∴ab=或1,
故选A.
【点评】本题考查了二次函数的性质,解题的关键是能够根据图象经过的点确定a+b+c的值和a、b的符号,难度中等.
9.(2016•株洲)已知二次函数y=ax2+bx+c(a>0)的图象经过点A(﹣1,2),B(2,5),顶点坐标为(m,n),则下列说法错误的是( )
A.c<3 B.m≤ C.n≤2 D.b<1
【分析】根据已知条件得到,解方程组得到c=3﹣2a<3,b=1﹣a<1,求得二次函数的对称轴为x=﹣=﹣=﹣<,根据二次函数的顶点坐标即可得到结论.
【解答】解:由已知可知:,
消去b得:c=3﹣2a<3,
消去c得:b=1﹣a<1,
对称轴:m=x=﹣=﹣=﹣<,
∵A(﹣1,2),a>0,那么顶点的纵坐标为函数的最小值,
∴n≤2,
故B错.
【点评】本题考查了二次函数的性质,二次函数图象上点的坐标特征,熟记二次函数的性质是解题的关键.
10.(2015•南昌)已知抛物线y=ax2+bx+c(a>0)过(﹣2,0),(2,3)两点,那么抛物线的对称轴( )
A.只能是x=﹣1
B.可能是y轴
C.可能在y轴右侧且在直线x=2的左侧
D.可能在y轴左侧且在直线x=﹣2的右侧
【分析】根据题意判定点(﹣2,0)关于对称轴的对称点横坐标x2满足:﹣2<x2<2,从而得出﹣2<<0,即可判定抛物线对称轴的位置.
【解答】解:∵抛物线y=ax2+bx+c(a>0)过(﹣2,0),(2,3)两点,
∴点(﹣2,0)关于对称轴的对称点横坐标x2满足:﹣2<x2<2,
∴﹣2<<0,
∴抛物线的对称轴可能在y轴左侧且在直线x=﹣2的右侧.
故选:D.
【点评】本题考查了二次函数的性质,根据点坐标判断出另一个点的位置是解题的关键.
11.(2007•临沂)如图,某厂有许多形状为直角梯形的铁皮边角料,为节约资源,现要按图中所示的方法从这些边角料上截取矩形(阴影部分)片备用,当截取的矩形面积最大时,矩形两边长x、y应分别为( )
A.x=10,y=14 B.x=14,y=10 C.x=12,y=15 D.x=15,y=12
【分析】由直角三角形相似得 ,得x=•(24﹣y),化简矩形面积S=xy的解析式为S=﹣(y﹣12)2+180,再利用二次函数的性质求出S 的最大值,以及取得最大值时x、y的值.
【解答】解:以直角梯形的下底直角边端点为原点,两直角边方向为x,y轴建立直角坐标系,过点D作DE⊥x轴于点E,
∵NH∥DE,
∴△CNH∽△CDE,
∴=,
∵CH=24﹣y,CE=24﹣8,DE=OA=20,NH=x,
∴,得x=•(24﹣y),
∴矩形面积S=xy=﹣(y﹣12)2+180,
∴当y=12时,S有最大值,此时x=15.
故选D.
【点评】本题考查的是直角梯形以及矩形的性质的相关知识点.
12.(2015•玉林)如图,反比例函数y=的图象经过二次函数y=ax2+bx图象的顶点(﹣,m)(m>0),则有( )
A.a=b+2k B.a=b﹣2k C.k<b<0 D.a<k<0
【分析】把(﹣,m)代入y=ax2+bx图象的顶点坐标公式得到顶点(﹣,﹣),再把(﹣,﹣)代入得到k=,由图象的特征即可得到结论.
【解答】解:∵y=ax2+bx图象的顶点(﹣,m),
∴﹣=﹣,即b=a,∴m==﹣,
∴顶点(﹣,﹣),
把x=﹣,y=﹣代入反比例解析式得:k=,
由图象知:抛物线的开口向下,
∴a<0,
∴a<k<0,
故选D.
【点评】本题考查了二次函数的性质,反比例函数图象上点的坐标特征,熟练掌握反比例函数图象上点的坐标特征是解题的关键.
二.填空题(共9小题)
13.(2016•厦门)已知点P(m,n)在抛物线y=ax2﹣x﹣a上,当m≥﹣1时,总有n≤1成立,则a的取值范围是 ﹣≤a<0 .
【分析】依照题意画出图形,结合函数图形以及已知条件可得出关于a的一元一次不等式组,解不等式组即可得出a的取值范围.
【解答】解:根据已知条件,画出函数图象,如图所示.
由已知得:,
解得:﹣≤a<0.
故答案为:﹣≤a<0
【点评】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征以及二次函数的性质,解题的关键是画出函数图象,依照数形结合得出关于a的不等式组.本题属于基础题,难度不大,解决该题型题目时,根据二次函数的性质画出函数图象,利用数形结合解决问题是关键.
14.(2016•镇江)a、b、c是实数,点A(a+1、b)、B(a+2,c)在二次函数y=x2﹣2ax+3的图象上,则b、c的大小关系是b < c(用“>”或“<”号填空)
【分析】求出二次函数的对称轴,再根据二次函数的增减性判断即可.
【解答】解:∵二次函数y=x2﹣2ax+3的图象的对称轴为x=a,二次项系数1>0,
∴抛物线的开口向上,在对称轴的右边,y随x的增大而增大,
∵a+1<a+2,点A(a+1、b)、B(a+2,c)在二次函数y=x2﹣2ax+3的图象上,
∴b<c,
故答案为:<.
【点评】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,求出对称轴解析式,然后利用二次函数的增减性求解更简便.
15.(2016•内江)二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,且P=|2a+b|+|3b﹣2c|,Q=|2a﹣b|﹣|3b+2c|,则P,Q的大小关系是 P>Q .
【分析】由函数图象可以得出a<0,b>0,c>0,当x=1时,y=a+b+c>0,x=﹣1时,y=a﹣b+c<0,由对称轴得出2a+b=0,通过确定绝对值中的数的符号后去掉绝对值再化简就可以求出P、Q的值.
【解答】解:∵抛物线的开口向下,
∴a<0,
∵﹣>0,
∴b>0,
∴2a﹣b<0,
∵﹣=1,
∴b+2a=0,
x=﹣1时,y=a﹣b+c<0.
∴﹣b﹣b+c<0,
∴3b﹣2c>0,
∵抛物线与y轴的正半轴相交,
∴c>0,
∴3b+2c>0,
∴p=3b﹣2c,
Q=b﹣2a﹣3b﹣2c=﹣2a﹣2b﹣2c,
∴Q﹣P=﹣2a﹣2b﹣2c﹣3b+2c=﹣2a﹣5b=﹣4b<0
∴P>Q,
故答案为:P>Q.
【点评】本题考查了二次函数的图象与系数的关系,去绝对值,二次函数的性质.熟记二次函数的性质是解题的关键.
16.(2016•梅州)如图,抛物线y=﹣x2+2x+3与y轴交于点C,点D(0,1),点P是抛物线上的动点.若△PCD是以CD为底的等腰三角形,则点P的坐标为 (1+,2)或(1﹣,2) .
【分析】当△PCD是以CD为底的等腰三角形时,则P点在线段CD的垂直平分线上,由C、D坐标可求得线段CD中点的坐标,从而可知P点的纵坐标,代入抛物线解析式可求得P点坐标.
【解答】解:
∵△PCD是以CD为底的等腰三角形,
∴点P在线段CD的垂直平分线上,
如图,过P作PE⊥y轴于点E,则E为线段CD的中点,
∵抛物线y=﹣x2+2x+3与y轴交于点C,
∴C(0,3),且D(0,1),
∴E点坐标为(0,2),
∴P点纵坐标为2,
在y=﹣x2+2x+3中,令y=2,可得﹣x2+2x+3=2,解得x=1±,
∴P点坐标为(1+,2)或(1﹣,2),
故答案为:(1+,2)或(1﹣,2).
【点评】本题主要考查等腰三角形的性质,利用等腰三角形的性质求得P点纵坐标是解题的关键.
17.(2014•宁德)如图,P是抛物线y=﹣x2+x+2在第一象限上的点,过点P分别向x轴和y轴引垂线,垂足分别为A,B,则四边形OAPB周长的最大值为 6 .
【分析】设P(x,y)(2>x>0,y>0),根据矩形的周长公式得到C=﹣2(x﹣1)2+6.根据二次函数的性质来求最值即可.
【解答】解:∵y=﹣x2+x+2,
∴当y=0时,﹣x2+x+2=0即﹣(x﹣2)(x+1)=0,
解得 x=2或x=﹣1
故设P(x,y)(2>x>0,y>0),
∴C=2(x+y)=2(x﹣x2+x+2)=﹣2(x﹣1)2+6.
∴当x=1时,C最大值=6,.
即:四边形OAPB周长的最大值为6.
故答案是:6.
【点评】本题考查了二次函数的最值,二次函数图象上点的坐标特征.求二次函数的最大(小)值有三种方法,第一种可由图象直接得出,第二种是配方法,第三种是公式法.本题采用了配方法.
18.(2016•泰州)二次函数y=x2﹣2x﹣3的图象如图所示,若线段AB在x轴上,且AB为2个单位长度,以AB为边作等边△ABC,使点C落在该函数y轴右侧的图象上,则点C的坐标为 (1+,3)或(2,﹣3) .
【分析】△ABC是等边三角形,且边长为2,所以该等边三角形的高为3,又点C在二次函数上,所以令y=±3代入解析式中,分别求出x的值.由因为使点C落在该函数y轴右侧的图象上,所以x>0.
【解答】解:∵△ABC是等边三角形,且AB=2,
∴AB边上的高为3,
又∵点C在二次函数图象上,
∴C的纵坐标为±3,
令y=±3代入y=x2﹣2x﹣3,
∴x=1或0或2
∵使点C落在该函数y轴右侧的图象上,
∴x>0,
∴x=1+或x=2
∴C(1+,3)或(2,﹣3)
故答案为:(1+,3)或(2,﹣3)
【点评】本题考查二次函数的图象性质,涉及等边三角形的性质,分类讨论的思想等知识,题目比较综合,解决问题的关键是根据题意得出C的纵坐标为±3.
19.(2016•大庆)直线y=kx+b与抛物线y=x2交于A(x1,y1)、B(x2,y2)两点,当OA⊥OB时,直线AB恒过一个定点,该定点坐标为 (0,4) .
【分析】根据直线y=kx+b与抛物线y=x2交于A(x1,y1)、B(x2,y2)两点,可以联立在一起,得到关于x的一元二次方程,从而可以得到两根之和与两根之积,再根据OA⊥OB,可以求得b的值,从而可以得到直线AB恒过的定点的坐标.
【解答】解:∵直线y=kx+b与抛物线y=x2交于A(x1,y1)、B(x2,y2)两点,
∴kx+b=,
化简,得 x2﹣4kx﹣4b=0,
∴x1+x2=4k,x1x2=﹣4b,
又∵OA⊥OB,
∴=,
解得,b=4,
即直线y=kx+4,故直线恒过顶点(0,4),
故答案为:(0,4).
【点评】本题考查二次函数的性质、一次函数的性质,解题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,知道两条直线垂直时,它们解析式中的k的乘积为﹣1.
20.(2016•长春)如图,在平面直角坐标系中,菱形OABC的顶点A在x轴正半轴上,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 15 .
【分析】设D(x,﹣x2+6x),根据勾股定理求得OC,根据菱形的性质得出BC,然后根据三角形面积公式得出∴S△BCD=×5×(﹣x2+6x﹣3)=﹣(x﹣3)2+15,根据二次函数的性质即可求得最大值.
【解答】解:∵D是抛物线y=﹣x2+6x上一点,
∴设D(x,﹣x2+6x),
∵顶点C的坐标为(4,3),
∴OC==5,
∵四边形OABC是菱形,
∴BC=OC=5,BC∥x轴,
∴S△BCD=×5×(﹣x2+6x﹣3)=﹣(x﹣3)2+15,
∵﹣<0,
∴S△BCD有最大值,最大值为15,
故答案为15.
【点评】本题考查了菱形的性质,二次函数的性质,注意数与形的结合是解决本题的关键.
21.(2016•自贡)抛物线y=﹣x2+4ax+b(a>0)与x轴相交于O、A两点(其中O为坐标原点),过点P(2,2a)作直线PM⊥x轴于点M,交抛物线于点B,点B关于抛物线对称轴的对称点为C(其中B、C不重合),连接AP交y轴于点N,连接BC和PC.
(1)a=时,求抛物线的解析式和BC的长;
(2)如图a>1时,若AP⊥PC,求a的值.
【分析】(1)根据抛物线经过原点b=0,把a=、b=0代入抛物线解析式,即可求出抛物线解析式,再求出B、C坐标,即可求出BC长.
(2)利用△PCB∽△APM,得=,列出方程即可解决问题.
【解答】解:(1)∵抛物线y=﹣x2+4ax+b(a>0)经过原点O,
∴b=0,
∵a=,
∴抛物线解析式为y=﹣x2+6x,
∵x=2时,y=8,
∴点B坐标(2,8),
∵对称轴x=3,B、C关于对称轴对称,
∴点C坐标(4,8),
∴BC=2.
(2)∵AP⊥PC,
∴∠APC=90°,
∵∠CPB+∠APM=90°,∠APM+∠PAM=90°,
∴∠CPB=∠PAM,
∵∠PBC=∠PMA=90°,
∴△PCB∽△APM,
∴=,
∴=,
整理得a2﹣4a+2=0,解得a=2±,
∵a>1,
∴a=2+.
【点评】本题考查二次函数性质、相似三角形的判定和性质、待定系数法等知识,解题的关键是利用相似三角形性质列出方程解决问题,学会转化的思想,属于中考常考题型.
三.解答题(共12小题)
22.(2016•黔南州)已知二次函数y=x2+bx+c的图象与y轴交于点C(0,﹣6),与x轴的一个交点坐标是A(﹣2,0).
(1)求二次函数的解析式,并写出顶点D的坐标;
(2)将二次函数的图象沿x轴向左平移个单位长度,当 y<0时,求x的取值范围.
【分析】(1)将点A和点C的坐标代入抛物线的解析式可求得b、c的值,从而得到抛物线的解析式,然后依据配方法可求得抛物线的顶点坐标;
(2)依据抛物线的解析式与平移的规划规律,写出平移后抛物线的解析式,然后求得抛物线与x轴的交点坐标,最后依据y<0可求得x的取值范围.
【解答】解:(1)∵把C(0,﹣6)代入抛物线的解析式得:C=﹣6,把A(﹣2,0)代入y=x2+bx﹣6得:b=﹣1,
∴抛物线的解析式为y=x2﹣x﹣6.
∴y=(x﹣)2﹣.
∴抛物线的顶点坐标D(,﹣).
(2)二次函数的图形沿x轴向左平移个单位长度得:y=(x+2)2﹣.
令y=0得:(x+2)2﹣=0,解得:x1=,x2=﹣.
∵a>0,
∴当y<0时,x的取值范围是﹣<x<.
【点评】本题主要考查的是抛物线与x轴的交点、待定系数法求二次函数的解析式,掌握相关知识是解题的关键.
23.(2016•无锡)已知二次函数y=ax2﹣2ax+c(a>0)的图象与x轴的负半轴和正半轴分别交于A、B两点,与y轴交于点C,它的顶点为P,直线CP与过点B且垂直于x轴的直线交于点D,且CP:PD=2:3
(1)求A、B两点的坐标;
(2)若tan∠PDB=,求这个二次函数的关系式.
【分析】(1)由二次函数的解析式可求出对称轴为x=1,过点P作PE⊥x轴于点E,所以OE:EB=CP:PD;
(2)过点C作CF⊥BD于点F,交PE于点G,构造直角三角形CDF,利用tan∠PDB=即可求出FD,由于△CPG∽△CDF,所以可求出PG的长度,进而求出a的值,最后将A(或B)的坐标代入解析式即可求出c的值.
【解答】解:(1)过点P作PE⊥x轴于点E,
∵y=ax2﹣2ax+c,
∴该二次函数的对称轴为:x=1,
∴OE=1
∵OC∥BD,
∴CP:PD=OE:EB,
∴OE:EB=2:3,
∴EB=,
∴OB=OE+EB=,
∴B(,0)
∵A与B关于直线x=1对称,
∴A(﹣,0);
(2)过点C作CF⊥BD于点F,交PE于点G,
令x=1代入y=ax2﹣2ax+c,
∴y=c﹣a,
令x=0代入y=ax2﹣2ax+c,
∴y=c
∴PG=a,
∵CF=OB=,
∴tan∠PDB=,
∴FD=2,
∵PG∥BD
∴△CPG∽△CDF,
∴==
∴PG=,
∴a=,
∴y=x2﹣x+c,
把A(﹣,0)代入y=x2﹣x+c,
∴解得:c=﹣1,
∴该二次函数解析式为:y=x2﹣x﹣1.
【点评】本题考查二次函数,涉及待定系数法求出二次函数解析式,相似三角形的性质与判定,锐角三角函数等知识内容,解题的关键是利用作垂线构造直角三角形,再利用相似三角形的对应边的比相等即可得出答案.
24.(2016•淄博)已知,点M是二次函数y=ax2
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