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二次函数单元测试含答案解析

《第22章二次函数》

 

一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分)

1.在下列y关于x的函数中,一定是二次函数的是(  )

A.y=x2B.y=

C.y=kx2D.y=k2x

2.

是二次函数,则m的值为(  )

A.0,﹣2B.0,2C.0D.﹣2

3.在同一平面直角坐标系中,一次函数y=ax+b和二次函数y=ax2+bx+c的图象可能为(  )

A.

B.

C.

D.

4.某同学在用描点法画二次函数y=ax2+bx+c的图象时,列出下面的表格:

x

﹣5

﹣4

﹣3

﹣2

﹣1

y

﹣7.5

﹣2.5

0.5

1.5

0.5

根据表格提供的信息,下列说法错误的是(  )

A.该抛物线的对称轴是直线x=﹣2

B.该抛物线与y轴的交点坐标为(0,﹣2.5)

C.b2﹣4ac=0

D.若点A(0,5,y1)是该抛物线上一点.则y1<﹣2.5

5.关于抛物线y=x2﹣2x+1,下列说法错误的是(  )

A.开口向上B.与x轴有两个重合的交点

C.对称轴是直线x=1D.当x>1时,y随x的增大而减小

6.已知抛物线y=x2+bx+c的部分图象如图所示,若y<0,则x的取值范围是(  )

A.﹣1<x<4B.﹣1<x<3C.x<﹣1或x>4D.x<﹣1或x>3

7.二次函数y=x2﹣2x﹣2与坐标轴的交点个数是(  )

A.0个B.1个C.2个D.3个

8.已知关于x的方程ax+b=0(a≠0)的解为x=﹣2,点(1,3)是抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)上的一个点,则下列四个点中一定在该抛物线上的是(  )

A.(2,3)B.(0,3)C.(﹣1,3)D.(﹣3,3)

9.二次函数y=﹣x2+2x+4的最大值为(  )

A.3B.4C.5D.6

10.已知抛物线y=ax2+bx+c的图象如图所示,则下列结论:

①abc>0;②a+b+c=2;③a<

;④b>1.其中正确的结论是(  )

A.①②B.②③C.③④D.②④

 

二、填空题(共6小题,每小题3分,共18分)

11.已知函数

是关于x的二次函数,则m的值为 ﹣1 .

12.如图是二次函数y1=ax2+bx+c(a≠0)和一次函数y2=mx+n(m≠0)的图象,当y2>y1,x的取值范围是 ﹣2<x<1 .

13.若二次函数的图象开口向下,且经过(2,﹣3)点.符合条件的一个二次函数的解析式为 y=﹣x2﹣2x+5 .

14.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 .

15.二次函数y=ax2(a>0)的图象经过点(1,y1)、(2,y2),则y1 < y2(填“>”或“<”).

16.二次函数y=x2+2x+2的最小值为 1 .

 

三、解答题(共8题,共72分)

17.已知抛物线经过点(2,3),且顶点坐标为(1,1),求这条抛物线的解析式.

18.已知函数y=u+v,其中u与x的平方成正比,v是x的一次函数,

(1)根据表格中的数据,确定v的函数式;

(2)如果x=﹣1时,函数y取最小值,求y关于x的函数式;

(3)在

(2)的条件下,写出y的最小值.

19.如图,已知抛物线y=x2+bx+c经过A(﹣1,0)、B(3,0)两点.

(1)求抛物线的解析式和顶点坐标;

(2)当0<x<3时,求y的取值范围;

(3)点P为抛物线上一点,若S△PAB=10,求出此时点P的坐标.

20.如图,抛物线y=ax2+2ax+1与x轴仅有一个公共点A,经过点A的直线交该抛物线于点B,交y轴于点C,且点C是线段AB的中点.

(1)求这条抛物线对应的函数解析式;

(2)求直线AB对应的函数解析式.

21.如图,用一段长为30米的篱笆围成一个一边靠墙(墙的长度不限)的矩形菜园ABCD,设AB边长为x米,则菜园的面积y(单位:

米2)与x(单位:

米)的函数关系式为多少?

22.某商店原来平均每天可销售某种水果200千克,每千克可盈利6元,为减少库存,经市场调查,如果这种水果每千克降价1元,则每天可所多售出20千克.

(1)设每千克水果降价x元,平均每天盈利y元,试写出y关于x的函数表达式;

(2)若要平均每天盈利960元,则每千克应降价多少元?

23.如图,顶点为M的抛物线y=a(x+1)2﹣4分别与x轴相交于点A,B(点A在点B的右侧),与y轴相交于点C(0,﹣3).

(1)求抛物线的函数表达式;

(2)判断△BCM是否为直角三角形,并说明理由.

24.如图1,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+1经过点A(4,﹣3),顶点为点B,点P为抛物线上的一个动点,l是过点(0,2)且垂直于y轴的直线,过P作PH⊥l,垂足为H,连接PO.

(1)求抛物线的解析式,并写出其顶点B的坐标;

(2)①当P点运动到A点处时,计算:

PO= 5 ,PH= 5 ,由此发现,PO = PH(填“>”、“<”或“=”);

②当P点在抛物线上运动时,猜想PO与PH有什么数量关系,并证明你的猜想;

(3)如图2,设点C(1,﹣2),问是否存在点P,使得以P,O,H为顶点的三角形与△ABC相似?

若存在,求出P点的坐标;若不存在,请说明理由.

 

《第22章二次函数》

参考答案与试题解析

 

一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分)

1.在下列y关于x的函数中,一定是二次函数的是(  )

A.y=x2B.y=

C.y=kx2D.y=k2x

【考点】二次函数的定义.

【分析】根据二次函数的定义形如y=ax2+bx+c(a≠0)是二次函数.

【解答】解:

A、是二次函数,故A符合题意;

B、是分式方程,故B错误;

C、k=0时,不是函数,故C错误;

D、k=0是常数函数,故D错误;

故选:

A.

【点评】本题考查二次函数的定义,形如y=ax2+bx+c(a≠0)是二次函数.

 

2.

是二次函数,则m的值为(  )

A.0,﹣2B.0,2C.0D.﹣2

【考点】二次函数的定义.

【分析】根据二次函数的定义知道其系数不为零且指数为2,从而求得m的值.

【解答】解:

是二次函数,

解得:

m=﹣2,

故选D.

【点评】本题考查了二次函数的定义,特别是遇到二次函数的解析式中二次项含有字母系数时,要注意字母系数的取值不能使得二次项系数为0.

 

3.在同一平面直角坐标系中,一次函数y=ax+b和二次函数y=ax2+bx+c的图象可能为(  )

A.

B.

C.

D.

【考点】二次函数的图象;一次函数的图象.

【分析】本题可先由二次函数y=ax2+bx+c图象得到字母系数的正负,再与一次函数y=ax+b的图象相比较看是否一致.

【解答】解:

A、由抛物线可知,a<0,x=﹣

<0,得b<0,由直线可知,a<0,b<0,故本选项正确;

B、由抛物线可知,a>0,由直线可知,a<0,故本选项错误;

C、由抛物线可知,a>0,x=﹣

>0,得b<0,由直线可知,a>0,b>0,故本选项错误;

D、由抛物线可知,a>0,由直线可知,a<0,故本选项错误.

故选:

A.

【点评】本题考查抛物线和直线的性质,用假设法来搞定这种数形结合题是一种很好的方法.

 

4.某同学在用描点法画二次函数y=ax2+bx+c的图象时,列出下面的表格:

x

﹣5

﹣4

﹣3

﹣2

﹣1

y

﹣7.5

﹣2.5

0.5

1.5

0.5

根据表格提供的信息,下列说法错误的是(  )

A.该抛物线的对称轴是直线x=﹣2

B.该抛物线与y轴的交点坐标为(0,﹣2.5)

C.b2﹣4ac=0

D.若点A(0,5,y1)是该抛物线上一点.则y1<﹣2.5

【考点】二次函数的图象.

【分析】根据表格提供的信息以及抛物线的性质一一判断即可.

【解答】解:

A、正确.因为x=﹣1或﹣3时,y的值都是0.5,所以对称轴是x=﹣2.

B、正确.根据对称性,x=0时的值和x=﹣4的值相等.

C、错误.因为抛物线与x轴有交点,所以b2﹣4ac>0.

D、正确.因为在对称轴的右侧y随x增大而减小.

故选C.

【点评】本题考查二次函数的图象以及性质,需要灵活应用二次函数的性质解决问题,读懂信息是解题的关键,属于中考常考题型.

 

5.关于抛物线y=x2﹣2x+1,下列说法错误的是(  )

A.开口向上B.与x轴有两个重合的交点

C.对称轴是直线x=1D.当x>1时,y随x的增大而减小

【考点】二次函数的性质;二次函数的图象.

【分析】根据抛物线的解析式画出抛物线的图象,根据二次函数的性质结合二次函数的图象,逐项分析四个选项,即可得出结论.

【解答】解:

画出抛物线y=x2﹣2x+1的图象,如图所示.

A、∵a=1,

∴抛物线开口向上,A正确;

B、∵令x2﹣2x+1=0,△=(﹣2)2﹣4×1×1=0,

∴该抛物线与x轴有两个重合的交点,B正确;

C、∵﹣

=﹣

=1,

∴该抛物线对称轴是直线x=1,C正确;

D、∵抛物线开口向上,且抛物线的对称轴为x=1,

∴当x>1时,y随x的增大而增大,D不正确.

故选D.

【点评】本题考查了二次函数的性质以及二次函数的图象,解题的关键是结合二次函数的性质及其图象分析四个选项.本题属于基础题,难度不大,解决该题型题目时,根据二次函数的解析式画出函数图象,利用数形结合来解决问题是关键.

 

6.已知抛物线y=x2+bx+c的部分图象如图所示,若y<0,则x的取值范围是(  )

A.﹣1<x<4B.﹣1<x<3C.x<﹣1或x>4D.x<﹣1或x>3

【考点】抛物线与x轴的交点.

【专题】计算题.

【分析】根据抛物线与x轴的交点坐标及对称轴求出它与x轴的另一交点坐标,求当y<0,x的取值范围就是求函数图象位于x轴的下方的图象相对应的自变量x的取值范围.

【解答】解:

由图象知,抛物线与x轴交于(﹣1,0),对称轴为x=1,

∴抛物线与x轴的另一交点坐标为(3,0),

∵y<0时,函数的图象位于x轴的下方,

且当﹣1<x<3时函数图象位于x轴的下方,

∴当﹣1<x<3时,y<0.

故选B.

【点评】本题考查了二次函数的图象的性质及学生的识图能力,是一道不错的考查二次函数图象的题目.

 

7.二次函数y=x2﹣2x﹣2与坐标轴的交点个数是(  )

A.0个B.1个C.2个D.3个

【考点】抛物线与x轴的交点.

【分析】先计算根的判别式的值,然后根据b2﹣4ac决定抛物线与x轴的交点个数进行判断.

【解答】解:

∵△=(﹣2)2﹣4×1×(﹣2)=12>0,

∴二次函数y=x2﹣2x﹣2与x轴有2个交点,与y轴有一个交点.

∴二次函数y=x2﹣2x﹣2与坐标轴的交点个数是3个.

故选D.

【点评】本题考查了抛物线与x轴的交点:

求二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)与x轴的交点坐标,令y=0,即ax2+bx+c=0,解关于x的一元二次方程即可求得交点横坐标.二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)的交点与一元二次方程ax2+bx+c=0根之间的关系:

△=b2﹣4ac决定抛物线与x轴的交点个数;△=b2﹣4ac>0时,抛物线与x轴有2个交点;△=b2﹣4ac=0时,抛物线与x轴有1个交点;△=b2﹣4ac<0时,抛物线与x轴没有交点.

 

8.已知关于x的方程ax+b=0(a≠0)的解为x=﹣2,点(1,3)是抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)上的一个点,则下列四个点中一定在该抛物线上的是(  )

A.(2,3)B.(0,3)C.(﹣1,3)D.(﹣3,3)

【考点】二次函数图象上点的坐标特征.

【分析】根据一次方程ax+b=0(a≠0)的解为x=﹣2得出b=2a,由此即可得出抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为x=﹣1,找出点(1,3)关于对称轴对称的点,即可得出结论.

【解答】解:

∵关于x的方程ax+b=0(a≠0)的解为x=﹣2,

∴有﹣2a+b=0,即b=2a.

∴抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴x=﹣

=﹣1.

∵点(1,3)是抛物线上的一点,

∴点(﹣3,3)是抛物线上的一点.

故选D.

【点评】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,解题的关键是找出抛物线的对称轴为x=﹣1.本题属于基础题,难度不大,解决该题型题目时,找出抛物线的对称轴,找出已知点关于对称轴对称的点即可.

 

9.二次函数y=﹣x2+2x+4的最大值为(  )

A.3B.4C.5D.6

【考点】二次函数的最值.

【专题】计算题.

【分析】先利用配方法得到y=﹣(x﹣1)2+5,然后根据二次函数的最值问题求解.

【解答】解:

y=﹣(x﹣1)2+5,

∵a=﹣1<0,

∴当x=1时,y有最大值,最大值为5.

故选:

C.

【点评】本题考查了二次函数的最值:

当a>0时,抛物线在对称轴左侧,y随x的增大而减少;在对称轴右侧,y随x的增大而增大,因为图象有最低点,所以函数有最小值,当x=﹣

时,y=

;当a<0时,抛物线在对称轴左侧,y随x的增大而增大;在对称轴右侧,y随x的增大而减少,因为图象有最高点,所以函数有最大值,当x=﹣

时,y=

;确定一个二次函数的最值,首先看自变量的取值范围,当自变量取全体实数时,其最值为抛物线顶点坐标的纵坐标;当自变量取某个范围时,要分别求出顶点和函数端点处的函数值,比较这些函数值,从而获得最值.

 

10.已知抛物线y=ax2+bx+c的图象如图所示,则下列结论:

①abc>0;②a+b+c=2;③a<

;④b>1.其中正确的结论是(  )

A.①②B.②③C.③④D.②④

【考点】二次函数图象与系数的关系.

【专题】压轴题.

【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.

【解答】解:

①∵抛物线的开口向上,∴a>0,

∵与y轴的交点为在y轴的负半轴上,∴c<0,

∵对称轴为x=

<0,∴a、b同号,即b>0,

∴abc<0,

故本选项错误;

②当x=1时,函数值为2,

∴a+b+c=2;

故本选项正确;

③∵对称轴x=

>﹣1,

解得:

<a,

∵b>1,

∴a>

故本选项错误;

④当x=﹣1时,函数值<0,

即a﹣b+c<0,

(1)

又a+b+c=2,

将a+c=2﹣b代入

(1),

2﹣2b<0,

∴b>1

故本选项正确;

综上所述,其中正确的结论是②④;

故选D.

【点评】二次函数y=ax2+bx+c系数符号的确定:

(1)a由抛物线开口方向确定:

开口方向向上,则a>0;否则a<0.

(2)b由对称轴和a的符号确定:

由对称轴公式x=

判断符号.

(3)c由抛物线与y轴的交点确定:

交点在y轴正半轴,则c>0;否则c<0.

(4)b2﹣4ac的符号由抛物线与x轴交点的个数确定:

2个交点,b2﹣4ac>0;1个交点,b2﹣4ac=0;没有交点,b2﹣4ac<0.

(5)当x=1时,可确定a+b+c的符号,当x=﹣1时,可确定a﹣b+c的符号.

(6)由对称轴公式x=

,可确定2a+b的符号.

 

二、填空题(共6小题,每小题3分,共18分)

11.已知函数

是关于x的二次函数,则m的值为 ﹣1 .

【考点】二次函数的定义.

【分析】根据二次函数的定义列出不等式求解即可.

【解答】解:

根据题意得:

解得:

m=﹣1.

故答案是:

﹣1.

【点评】本题考查二次函数的定义,注意到m﹣1≠0是关键.

 

12.如图是二次函数y1=ax2+bx+c(a≠0)和一次函数y2=mx+n(m≠0)的图象,当y2>y1,x的取值范围是 ﹣2<x<1 .

【考点】二次函数的图象;一次函数的图象.

【分析】关键是从图象上找出两函数图象交点坐标,再根据两函数图象的上下位置关系,判断y2>y1时,x的取值范围.

【解答】解:

从图象上看出,两个交点坐标分别为(﹣2,0),(1,3),

∴当有y2>y1时,有﹣2<x<1,

故答案为:

﹣2<x<1.

【点评】此题考查了学生从图象中读取信息的数形结合能力.解决此类识图题,同学们要注意分析其中的“关键点”,还要善于分析各图象的变化趋势.

 

13.若二次函数的图象开口向下,且经过(2,﹣3)点.符合条件的一个二次函数的解析式为 y=﹣x2﹣2x+5 .

【考点】二次函数的性质.

【专题】开放型.

【分析】由于二次函数的图象开口向下,所以二次项系数是负数,而图象还经过(2,﹣3)点,由此即可确定这样的函数解析式不唯一.

【解答】解:

∵若二次函数的图象开口向下,且经过(2,﹣3)点,

∴y=﹣x2﹣2x+5符合要求.

答案不唯一.

例如:

y=﹣x2﹣2x+5.

【点评】此题主要考查了二次函数的性质,解题的关键根据图象的性质确定解析式的各项系数.

 

14.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 .

【考点】二次函数图象上点的坐标特征.

【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.

 

15.二次函数y=ax2(a>0)的图象经过点(1,y1)、(2,y2),则y1 < y2(填“>”或“<”).

【考点】二次函数图象上点的坐标特征;二次函数的性质.

【分析】根据a>0,结合二次函数的性质即可得出“当x>0时,二次函数y值随着x值的增大而增大”,再由0<1<2即可得出结论.

【解答】解:

∵a>0,且二次函数的对称轴为x=0,

∴当x>0时,二次函数y值随着x值的增大而增大,

∵0<1<2,

∴y1<y2.

故答案为:

<.

【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,解题的关键是找出当x>0时,函数为增函数.本题属于基础题,难度不大,解决该题型题目时,根据二次函数的系数结合二次函数的性质找出其单调区间是关键.

 

16.二次函数y=x2+2x+2的最小值为 1 .

【考点】二次函数的最值.

【分析】把二次函数解析式整理成顶点式形式,然后写出最小值即可.

【解答】解:

配方得:

y=x2+2x+2=y=x2+2x+12+1=(x+1)2+1,

当x=﹣1时,二次函数y=x2+2x+2取得最小值为1.

故答案是:

1.

【点评】本题考查了二次函数的最值.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.

 

三、解答题(共8题,共72分)

17.已知抛物线经过点(2,3),且顶点坐标为(1,1),求这条抛物线的解析式.

【考点】待定系数法求二次函数解析式.

【分析】由于已知抛物线的顶点坐标,则可设顶点式y=a(x+1)2+2,然后把(0,4)代入求出a的值即可.

【解答】解:

∵顶点坐标为(1,1),

设抛物线为y=a(x﹣1)2+1,

∵抛物线经过点(2,3),

∴3=a(2﹣1)2+1,

解得:

a=2.

∴y=2(x﹣1)2+1=2x2﹣4x+3.

【点评】本题考查了待定系数法求二次函数的解析式:

在利用待定系数法求二次函数关系式时,要根据题目给定的条件,选择恰当的方法设出关系式,从而代入数值求解.一般地,当已知抛物线上三点时,常选择一般式,用待定系数法列三元一次方程组来求解;当已知抛物线的顶点或对称轴时,常设其解析式为顶点式来求解;当已知抛物线与x轴有两个交点时,可选择设其解析式为交点式来求解.

 

18.已知函数y=u+v,其中u与x的平方成正比,v是x的一次函数,

(1)根据表格中的数据,确定v的函数式;

(2)如果x=﹣1时,函数y取最小值,求y关于x的函数式;

(3)在

(2)的条件下,写出y的最小值.

【考点】二次函数的最值;待定系数法求一次函数解析式.

【专题】计算题.

【分析】

(1)v是x的一次函数,可设v=kx+b,然后把表中两组数据代入得到关于k、b的方程组,解方程组求出k、b即可;

(2)由于u与x的平方成正比,则设u=ax2,所以y=ax2+2x﹣1,根据二次函数的最值问题得到﹣

=﹣1,解得a=1,由此得到y关于x的函数式;

(3)把x=﹣1代入y关于x的函数式中计算出对应的函数值即可.

【解答】解:

(1)设v=kx+b,把(0,﹣1)、(1,1)代入得

,解得

∴v=2x﹣1;

(2)设u=ax2,则y=ax2+2x﹣1,

∵当x=﹣1时,y=ax2+2x﹣1取最小值,

∴抛物线的对称轴为直线x=﹣1,即

∴a=1,

∴y=x2+2x﹣1,

(3)把x=﹣1代入y=x2+2x﹣1得y=1﹣2﹣1=﹣2,

即y的最小值为﹣2.

【点评】本题考查了二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的最值:

当a>0时,抛物线在对称轴左侧,y随x的增大而减少;在对称轴右侧,y随x的增大而增大,因为图象有最低点,所以函数有最小值,当x=

时,y=

;当a<0时,抛物线在对称轴左侧,y随x的增大而增大;在对称轴右侧,y随x的增大而减少,因为图象有最高点,所以函数有最大值,当x=

时,y=

 

19.如图,已知抛物线y=x2+bx+c经过A(﹣1,0)、B(3,0)两点.

(1)求抛物线的解析式和顶点坐标;

(2)当0<x<3时,求y的取值范围;

(3)点P为抛物线上一点,若S△PAB=10,求出此时点P的坐标.

【考点】待定系数法求二次函数解析式;二次函数的性质.

【分析】

(1)由点A、B的坐标利用待定系数法即可求出抛物线的解析式,再利用配方法即可求出抛物线顶点坐标;

(2)结合函数图象以及A、B点的坐标即可得出结论;

(3)设P(x,y),根据三角形的面积公式以及S△PAB=10,即可算出y的值,代入抛物线解析式即可得出点P的坐标.

【解答】解:

(1)把A(﹣1,0)、B(3,0)分别代入y=x2+bx+c中,

得:

,解得:

∴抛物线的解析式为y=x2﹣2x﹣3.

∵y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,

∴顶点坐标为(1,﹣4).

(2)由图可得当0<x<3时,﹣4≤y<0.

(3)∵A(﹣1,0)、B(3,0),

∴AB=4.

设P(x,y),则S△PAB=

AB•|y|=2|y|=10,

∴|y|=5,

∴y=±5.

①当y=5时,x2﹣2x﹣3=5,解得:

x1=﹣2,x2=4,

此时P点坐标为(﹣2,5)或(4,5);

②当y=﹣5时,x2﹣2x﹣3=﹣5,方程无解;

综上所述,P点坐标为(﹣2,5)或(4,5).

【点评】本题考查了待定系数法求函数解析式、三角形的面积公

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