数学九年级下册第30章 二次函数综合与测试同步达标检测题
展开九年级数学下册第三十章二次函数专题攻克
考试时间:90分钟;命题人:数学教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、如图,抛物线与x轴交于点和B,与y轴交于点C,不正确的结论是( )
A. B. C. D.
2、已知二次函数的图象上有三点,,,则、、的大小关系为( )
A. B. C. D.
3、二次函数 的图像如图所示, 现有以下结论: (1) : (2) ; (3), (4) ; (5) ; 其中正确的结论有( )
A.2 个 B.3 个 C.4 个 D.5 个.
4、已知二次函数,则关于该函数的下列说法正确的是( )
A.该函数图象与轴的交点坐标是
B.当时,的值随值的增大而减小
C.当取1和3时,所得到的的值相同
D.将的图象先向左平移两个单位,再向上平移5个单位得到该函数图象
5、下列函数中,随的增大而减小的函数是( )
A. B. C. D.
6、已知二次函数的图象经过,,则b的值为( )
A.2 B. C.4 D.
7、如图,抛物线y=ax2+bx+c的顶点为P(﹣2,2),且与y轴交于点A(0,3).若平移该抛物线使其顶点P沿直线y=﹣x由(﹣2,2)移动到(1,﹣1),此时抛物线与y轴交于点A′,则AA′的长度为( )
A.2 B.3 C.3 D.D3
8、将关于x的二次函数的图像向上平移1单位,得到的抛物线经过三点、、,则、、的大小关系是( )
A. B. C. D.
9、已知二次项系数等于1的一个二次函数,其图象与x轴交于,两点,且过,两点.若,则ab的取值范围为( )
A. B. C. D.
10、在抛物线的图象上有三个点,,,则、、的大小关系为( )
A. B. C. D.
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)
1、二次函数y=ax2+bx+c的部分对应值列表如下:
x
…
﹣3
0
1
3
5
…
y
…
7
﹣8
﹣9
﹣5
7
…
则一元二次方程a(2x+1)2+b(2x+1)+c=﹣5的解为 _____.
2、如图,一段抛物线:y=﹣x(x﹣2)(0≤x≤2)记为C1,它与x轴交于两点O,A1;将C1绕A1旋转180°得到C2,交x轴于A2;将C2绕A2旋转180°得到C3,交x轴于A3;…如此进行下去,若点P(2023,m)在某段抛物线上,则m=_____.
3、已知二次函数y1=x2-2x+b的图象过点(-2,5),另有直线y2=5,则符合条件y1>y2的x的范围是________.
4、点P(m,n)在对称轴为x=1的函数的图像上,则m-n的最大值为____.
5、将二次函数y=﹣x2+2图象向下平移3个单位,得到的函数图象顶点坐标为_____.
三、解答题(5小题,每小题10分,共计50分)
1、如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于B,C两点(C在B的左侧),与y轴交于点A,已知,.
(1)求抛物线的表达式;
(2)若点Q是线段AC下方抛物线上一点,过点Q作QD垂直AC交AC于点D,求DQ的最大值及此时点Q的坐标;
(3)点E是线段AB上一点,且;将抛物线沿射线AB的方向平移,当抛物线恰好经过点E时,停止运动,已知点M是平移后抛物线对称轴上的动点,N是平面直角坐标系中一点,直接写出所有使得以点A,B,M,N为顶点的四边形是菱形的点N的坐标,并把求其中一个点N的坐标的过程写出来.
2、在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于,两点,与y轴交于点C.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)如图1,点D是OC的中点,P是抛物线上位于第一象限的动点,连接PD,PB、BD,求面积的最大值及此时点P的坐标;
(3)如图2,将原抛物线水平向右平移,使点A落在点处,点M是原抛物线对称轴上任意一点,在平移后的新抛物线上确定一点N,使得以点B、C、M、N为顶点的四边形为平行四边形,直接写出所有符合条件的点N的坐标.
3、如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2﹣x﹣4与x轴交于点A(4,0),与y轴交于点C.点B(12,0),联结BC.
(1)求该抛物线解析式;
(2)求∠ACB的正弦值;
(3)如图,点D为抛物线上一点,直线AD交y轴于点E,交线段BC于点F.若△ECA∽△EFC,求点D的坐标.
4、图中是抛物线形拱桥,P处有一照明灯,水面OA宽4m.以O为原点,OA所在直线为x轴建立直角坐标系,若点P的坐标为.
(1)求拱桥所在抛物线的函数表达式;
(2)因降暴雨水位上升1m,此时水面宽为多少?(结果保留根号)
5、某科技有限公司成功研制出一种市场急需的电子产品,已于当年投入生产并进行销售,已知生产这种电子产品的成本为4元/件,在销售过程中发现:每年的年销售量y(万件)与销售价格x(元/件)的关系如图,其中AB段为反比例函数图像的一部分,设公司销售这种电子产品的年利润为w(万元).
(1)请求出y(万件)与x(元/件)之间的函数关系式;
①求出当4≤x≤8时的函数关系式;
②求出当8<x≤28时的函数关系式.
(2)求出这种电子产品的年利润w(万元)与x(元/件)之间的函数关系式;
(3)求出年利润的最大值.
-参考答案-
一、单选题
1、D
【解析】
【分析】
由抛物线的开口方向判断与0的关系,由抛物线与轴的交点判断与0的关系,然后根据对称轴求出与的关系.
【详解】
解:A、由抛物线的开口向上知,
对称轴位于轴的右侧,
.
抛物线与轴交于负半轴,
,
;
故选项正确,不符合题意;
B、对称轴为直线,得,即,故选项正确,不符合题意;
C、如图,当时,,,故选项正确,不符合题意;
D、当时,,
,即,故选项错误,符合题意;
故选:D.
【点睛】
本题主要考查抛物线与轴的交点坐标,二次函数图象与函数系数之间的关系,解题的关键是掌握数形结合思想的应用,注意掌握二次函数图象与系数的关系.
2、A
【解析】
【分析】
分别求出、、的大小,再进行判断即可.
【详解】
解:
A、故选项正确,符合题意;
B、故选项错误,不符合题意;
C、故选项错误,不符合题意;
D、故选项错误,不符合题意.
故选:A.
【点睛】
此题考查了二次函数的大小比较问题,解题的关键是掌握二次函数的性质、利用代入法求出、、的大小.
3、C
【解析】
【分析】
由抛物线的开口方向判断a与0的关系,由抛物线与y轴的交点判断c与0的关系,然后根据对称轴及抛物线与x轴交点情况进行推理,进而对所得结论进行判断.
【详解】
解:(1)∵函数开口向下,∴a<0,∵对称轴在y轴的右边,∴,∴b>0,故命题正确;
(2)∵a<0,b>0,c>0,∴abc<0,故命题正确;
(3)∵当x=-1时,y<0,∴a-b+c<0,故命题错误;
(4)∵当x=1时,y>0,∴a+b+c>0,故命题正确;
(5)∵抛物线与x轴于两个交点,∴b2-4ac>0,故命题正确;
故选C.
【点睛】
本题考查了二次函数图象与二次函数系数之间的关系,会利用对称轴的范围求2a与b的关系,以及二次函数与方程之间的转换,根的判别式的熟练运用.
4、C
【解析】
【分析】
把,代入,即可判断A,由二次函数的图象开口向上,对称轴是直线,即可判断B,当取和,代入,即可判断C,根据函数图象的平移规律,即可判断D.
【详解】
∵二次函数的图象与轴的交点坐标是,
∴A选项错误;
∵二次函数的图象开口向上,对称轴是直线,
∴当时,的值随值的增大而增大,
∴B选项错误;
∵当取和时,所得到的的值都是11,
∴C选项正确;
∵将的图象先向左平移两个单位,再向上平移个单位得到的图象,
∴D选项错误.
故选:C.
【点睛】
本题主要考查二次函数的图象和性质,理解二次函数的性质是解题的关键.
5、B
【解析】
【分析】
根据一次函数,反比例函数,二次函数,正比例函数的性质逐项分析即可.
【详解】
A. ,,随的增大而增大,故A选项不符合题意.
B. ,, ,的图像位于第三象限,随的增大而减小,故B选项符合题意;
C. ,,对称轴为轴,在对称轴的左边,随的增大而增大,在对称轴的右边,随的增大而减小,故C选项不符合题意;
D. ,,随的增大而增大,故D选项不符合题意;
故选B.
【点睛】
本题考查了一次函数,反比例函数,二次函数,正比例函数的性质,掌握以上性质是解题的关键.
6、C
【解析】
【分析】
由二次函数的图象经过,,可得二次函数图象的对称轴为 再结合对称轴方程的公式列方程求解即可.
【详解】
解: 二次函数的图象经过,,
二次函数图象的对称轴为:
解得:
故选C
【点睛】
本题考查的是二次函数的对称轴方程,掌握“利用纵坐标相等的两个点求解对称轴方程”是解本题的关键.
7、B
【解析】
【分析】
先运用待定系数法求出原抛物线的解析式,再根据平移不改变二次项系数,得出平移后的抛物线解析式,求出A′的坐标,进而得出AA′的长度.
【详解】
∵抛物线y=ax2+bx+c的顶点为P(﹣2,2),
∴y=a(x+2)2+2,
∵与y轴交于点A(0,3),
∴3=a(0+2)2+2,解得a=
∴原抛物线的解析式为:y=(x+2)2+2,
∵平移该抛物线使其顶点P沿直线y=﹣x由(﹣2,2)移动到(1,﹣1),
∴平移后的抛物线为y=(x﹣1)2﹣1,
∴当x=0时,y=,
∴A′的坐标为(0,),
∴AA′的长度为:3﹣()=3.
故选:B.
【点睛】
本题考查了平移、二次函数的知识;解题的关键是熟练掌握二次函数的性质,从而完成求解.
8、C
【解析】
【分析】
根据题意求得平移后的二次函数的对称轴以及开口方向,根据三个点与对称轴的距离大小判断函数值的大小即可
【详解】
解:∵关于x的二次函数的图像向上平移1单位,得到的抛物线解析式为,
∴新抛物线的对称轴为,开口方向向上,则当抛物线上的点距离对称轴越远,其纵坐标越大,即函数值越大,
平移后的抛物线经过三点、、,
故选C
【点睛】
本题考查了二次函数的平移,二次函数的性质,二次函数的对称轴直线x=,图象具有如下性质:①当a>0时,抛物线的开口向上,x<时,y随x的增大而减小;x>时,y随x的增大而增大;x=时,y取得最小值,即顶点是抛物线的最低点.②当a<0时,抛物线的开口向下,x<时,y随x的增大而增大;x>时,y随x的增大而减小;x=时,y取得最大值,即顶点是抛物线的最高点,掌握二次函数的性质是解题的关键.
9、D
【解析】
【分析】
由题意可设抛物线为y=(x-m)(x-n),则,再利用二次函数的性质可得答案.
【详解】
解:由已知二次项系数等于1的一个二次函数,
其图象与x轴交于两点(m,0),(n,0),
所以可设交点式y=(x-m)(x-n),
分别代入,,
∴
∵0<m<n<3,
∴0<≤4 ,0<≤4 ,
∵m<n,
∴ab不能取16 ,
∴0<ab<16 ,
故选D
【点睛】
本题考查的是二次函数的图象与性质,根据二次函数的性质得到是解本题的关键.
10、C
【解析】
【分析】
把三个点,,的横坐标代入解析式,然后比较函数值大小即可.
【详解】
解:把三个点,,的横坐标代入解析式得,
;;;
所以,,
故选:C.
【点睛】
本题考查了二次函数的性质,解题关键是求出函数值,再比较大小.
二、填空题
1、,
【解析】
【分析】
从表中找到三对数值,将三对数值分别代入y=ax2+bx+c组成方程组,求出a、b、c的值,然后再运用因式分解法求解方程即可得到结论.
【详解】
解:将(-3,7),(0,-8),(1,-9)代入y=ax2+bx+c得,
整理得,
②×3+①,得
∴
把代入②得,
∴
又
∴一元二次方程a(2x+1)2+b(2x+1)+c=﹣5可变形为:
即:
∴
∴,或
解得,,
故答案为:,
【点睛】
本题考查了待定系数法求函数解析式和一元二次方程的解法,从图表中找到相关的量是解题的关键.
2、﹣1
【解析】
【分析】
将这段抛物线C1通过配方法求出顶点坐标及抛物线与x轴的交点,由旋转的性质可以知道C1与C2的顶点到x轴的距离相等,且OA1=A1A2,照此类推可以推导知道点P(2023,m)为抛物线C1012的顶点,从而得到结果.
【详解】
解:∵y=﹣x(x﹣2)(0≤x≤2),
∴配方可得y=﹣(x﹣1)2+1(0≤x≤2),
∴顶点坐标为(1,1),
∴A1坐标为(2,0)
∵C2由C1旋转得到,
∴OA1=A1A2,即C2顶点坐标为(3,﹣1),A2(4,0);
照此类推可得,C3顶点坐标为(5,1),A3(6,0);
C4顶点坐标为(7,﹣1),A4(8,0);
C5顶点坐标为(9,1),A5(10,0);
…
C1012顶点坐标为(2023,﹣1),A1012(2024,0);
∴m=﹣1.
故答案为:﹣1.
【点睛】
本题考查了二次函数的性质及旋转的性质,解题的关键是求出抛物线的顶点坐标.
3、x<−2或x>4## x>4或x<-2
【解析】
【分析】
先根据抛物线经过点(-2,5),求出函数解析式,再求出抛物线的对称轴,根据函数的对称性,找到抛物线经过另一点(4,5),从而得出结论.
【详解】
解:∵二次函数y1=x2-2x+b的图象过点(-2,5),
∴5=(-2)2-2×(-2)+b,
解得:b=-3,
∴二次函数解析式y1=x2-2x-3,
∴抛物线开口向上,对称轴为x=-=1,
∴抛物线过点(4,5),
∴符合条件y1>y2的x的范围是x<-2或x>4.
故答案为:x<-2或x>4.
【点睛】
本题考查了二次函数与不等式(组),关键是对二次函数的图象与性质的掌握和应用.
4、##0.25
【解析】
【分析】
根据题意,可以得到a的值,m和n的关系,然后将m、n作差,利用二次函数的性质,即可得到m−n的最大值,本题得以解决.
【详解】
解:∵二次函数y=x2+ax+2的对称轴为x=1,
∴,解得a=-2,
∴二次函数解析式为y=x2-2x+2,
∵点P(m,n)在二次函数y=x2-2x+2的图象上,
∴n=m2-2m+2,
∴m−n=m−(m2-2m+2)=-m2+3m-2=−(m−)2+,
∴当m=时,m−n取得最大值,此时m−n=,
故答案为:.
【点睛】
本题考查二次函数的性质、二次函数图象上点的坐标特征,解答本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质解答.
5、(0,-1)
【解析】
【分析】
直接根据“上加下减,左加右减”的原则进行解答即可.
【详解】
解:将二次函数y=-x2+2图象向下平移3个单位,
得到y=-x2+2-3=-x2-1,
顶点坐标为(0,-1),
故答案为:(0,-1).
【点睛】
本题考查的是二次函数的图象与几何变换,熟知函数图象几何变换的法则是解答此题的关键.
三、解答题
1、 (1)
(2)DQ的最大值为,
(3)N点坐标为或或或,见解析
【解析】
【分析】
(1)根据在抛物线上,可得,再由,可得,即可求解;
(2)过点Q作轴交直线AC于点P,令 ,可得,从而得到,进而得到,,再求出直线AC解析式,然后设,则,可得,即可求解;
(3)先求出平移后的抛物线为.然后分四种情况讨论,即可求解.
(1)
解:∵在抛物线上,
∴,
∵
∴,
将代入中得,,
∴抛物线的表达式为:;
(2)
解:过点Q作轴交直线AC于点P,如图:
当 时,,
解得: ,
∴,即OC=4,
∵OA=4,
∴,
∴,
在Rt△PQD中,,
由、得直线AC解析式为:,
设,则,
∵
∴
∴
∴当时,DQ的最大值为,此时.
(3)
解:存在,N点坐标为或或或.
设平移后满足条件的抛物线为;
∵抛物线过点,∴
∴抛物线沿射线AB的方向平移,设抛物线沿直线平移,
∴抛物线与抛物线的的顶点均在直线上;
∴由直线过点得,,解得;
由直线过得,,则,
又∵,∴,
∴,或(因为对称轴在不满足沿射线AB平移,舍去)
∴,,平移后的抛物线为.
∴对称轴为y轴,
即点M在y轴上,
当四边形ABNM为菱形,点N在x轴的上方时,
∵,.
∴;
当四边形ABN1M1为菱形,点N在x轴的下方时,
∵,.
∴;
当四边形AB M2 N2为菱形时,点N2在x轴上,则A M2垂直平分B N2,
∴O N2=OB,
∴点N2;
当四边形A M3B N3为菱形,A M3=B M3,.
设O M3=a,则B M3=A M3=4-a,
∴ ,解得: ,
∴ ,
∴点N3;
综上所述,N点坐标为或或或.
【点睛】
本题主要考查了二次函数的图象和性质,与四边形的综合题,抛物线的平移,熟练掌握二次函数的图象和性质,菱形的性质是解题的关键.
2、 (1)抛物线的解析式为:;
(2)面积的最大值为,此时;
(3)或时,以点B、C、M、N为顶点的四边形为平行四边形.
【解析】
【分析】
(1)将点A、点B的坐标代入抛物线解析式,解方程组即可确定;
(2)根据(1)及题干条件可得,,设直线BD的函数解析式为:,将点D、点B的坐标代入解析式确定直线解析式,过点P作轴,交BD于点F,设,则,可得线段PF长度,结合图形求三角形面积得到解析式,然后化为顶点式,即可确定面积最大值及此时x的值,最后代入点P坐标即可确定;
(3)原抛物线水平向右平移,使点A落在点处,相当于抛物线向右平移2个单位,求出平移后的解析式,然后设,,分两种情况进行讨论:①当BC为平行四边形的边时;②当BC为平行四边形的对角线时;分别利用平行四边形的性质:对角线互相平分求出中点坐标得出方程求解即可得.
(1)
解:将点A、点B的坐标代入抛物线解析式为:
,
解得:,
∴抛物线的解析式为:;
(2)
解:根据(1)可得:当时,,
∴点,
∵点D是OC的中点,
∴,
设直线BD的函数解析式为:,将点D、点B的坐标代入解析式为:
,
解得:,
∴直线BD的函数解析式为:,
过点P作轴,交BD于点F,
设,则,
∴,
∴
,
,
,
,
∴当时,∴取得最大值为,
当时,,
∴,
故面积的最大值为,此时;
(3)
解:,
原抛物线水平向右平移,使点A落在点处,相当于抛物线向右平移2个单位,
平移后的解析式为:,
点M是原抛物线对称轴上任意一点,,,
设,,
①当BC为平行四边形的边时,如图所示:
根据平行线的对角线互相平分,中点为同一个点,
∴线段BM的中点为:,线段CN的中点为:,
可得:,,
解得:,,
当时,,
,
∴,;
②当BC为平行四边形的对角线时,如图所示:
根据平行线的对角线互相平分,中点为同一个点,
∴线段BC的中点为:,线段MN的中点为:,
可得:,,
解得:,,
当时,,
,
∴,;
综上可得:或时,以点B、C、M、N为顶点的四边形为平行四边形.
【点睛】
题目主要考查利用待定系数法确定二次函数解析式,抛物线上动点面积问题,平行四边形的性质,坐标中两个点的中点坐标等,理解题意,作出相应辅助线,综合运用这些知识点是解题关键.
3、 (1)抛物线的解析式为
(2)∠ACB的正弦值为
(3)点D的坐标为
【解析】
【分析】
(1)将A点坐标代入,求出的值,然后回代抛物线的解析式即可;
(2)根据抛物线解析式求出点的坐标,知是等腰直角三角形,求出的值,如图,延长,作,垂足为,为等腰直角三角形,求出的值,在中,,由勾股定理知,,将线段值代入求解即可;
(3)由可知,,,在中,,解得的值,得到点坐标,设过两点的直线解析式为,将两点坐标代入求得解析式,然后与抛物线解析式联立求出D点坐标即可;
(1)
解:将代入中得
解得
∴抛物线的解析式为: .
(2)
解:将代入解得
∴点坐标为
∵
∴
∴是等腰直角三角形
∴
∴
∵B点坐标为
∴
如图,延长,作,垂足为
∴
∴
∴为等腰直角三角形
∴
在中,,由勾股定理知
∴
∴的正弦值为.
(3)
解:∵
∴
∵,
∴
∴
∴在中,
∴解得
∴点坐标为
∴设过两点的直线解析式为
将两点坐标代入解析式得
解得
∴过两点的直线解析式为
联立一次函数解析式与抛物线解析式得
消得
解得或(舍去)
∴
∴D点坐标为.
【点睛】
本题考查了二次函数解析式,等腰直角三角形的判定与性质,正弦值,勾股定理,三角形相似,一次函数与二次函数的交点坐标等知识.解题的关键在于对知识的综合灵活运用.
4、 (1)
(2)
【解析】
【分析】
(1)利用待定系数法求解可得;
(2)在所求函数解析式中求出时的值即可得.
(1)
解:设抛物线的解析式为,
将点、代入,得:,
解得:,
所以抛物线的解析式为;
(2)
当时,,即,
解得:,
则水面的宽为.
【点睛】
本题主要考查二次函数的应用,解题的关键是将实际问题转化为二次函数的问题求解,并熟练掌握待定系数法求函数解析式.
5、 (1)①y=;②y=-x+28
(2)w=160-640x(4≤x≤8)-(x-16)2+114(8
【解析】
【分析】
(1)①当4≤x≤8时,设(k≠0).将点A(4,40)的坐标代入计算即可;
②当8<x≤28时,设y=k′x+b(k′≠0). 分别将点B(8,20),C(28,0)的坐标代入y=k′x+b,计算即可;
(2)分4≤x≤8、8<x≤28两种情况,利润w(万元)与x(元/件)之间的函数关系式;
(3)分4≤x≤8、8<x≤28两种情况,分别求出w的最大值,进而求解;
(1)
①当4≤x≤8时,设(k≠0).
将点A(4,40)的坐标代入,得k=4×40=160,
∴y=
②当8<x≤28时,设y=k′x+b(k′≠0).
分别将点B(8,20),C(28,0)的坐标代入y=k′x+b,得解得
∴y=-x +28
(2)
当4≤x≤8时,w=
当8<x≤28时,w=(x-4)y=(x-4)(-x+28)=-x2+32x-112
=-(x-16)2+114
综上可知,w(万元)与x(元/件)之间的函数关系式为
(3)
当4≤x≤8时,
∵-640<0,
∴w随x增大而增大,
∴当x=8时,w有最大值,为
当8<x≤28时,
∵-1<0
∴当x=16时,w有最大值,为114
∵80<114
∴当每件的销售价格定为16元时,年利润最大为114元
【点睛】
本题主要考查了反比例函数与二次函数的综合应用,在商品经营活动中,经常会遇到求最大利润,最大销量等问题,解此类题的关键是通过题意,确定出二次函数的解析式,然后确定其最大值,实际问题中自变量x的取值要使实际问题有意义;解题时注意,依据函数图象可得函数关系式为分段函数,解决问题时需要运用分类思想以及数形结合思想进行求解.
初中数学冀教版九年级下册第30章 二次函数综合与测试精品测试题: 这是一份初中数学冀教版九年级下册第30章 二次函数综合与测试精品测试题,共27页。试卷主要包含了下列函数中,二次函数是,抛物线的顶点坐标为等内容,欢迎下载使用。
初中数学冀教版九年级下册第30章 二次函数综合与测试达标测试: 这是一份初中数学冀教版九年级下册第30章 二次函数综合与测试达标测试,共24页。
九年级下册第30章 二次函数综合与测试同步练习题: 这是一份九年级下册第30章 二次函数综合与测试同步练习题,共31页。试卷主要包含了若二次函数y=ax2+bx+c,已知点,,都在函数的图象上,则等内容,欢迎下载使用。

