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第二十二章 二次函数 重难点检测卷
注意事项:
本试卷满分100分,考试时间120分钟,试题共26题。答卷前,考生务必用 0.5毫米黑
色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置
一、选择题(10小题,每小题2分,共20分)
1.(23-24九年级上·江西南昌·阶段练习)下列函数解析式中, 一定是 的二次函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查二次函数的识别,形如 的函数是二次函数,根据定义逐一判断即可
得到答案.
【详解】解:A,当 时, ,不是二次函数,不合题意;
B, , 是 的一次函数,不合题意;
C, , 一定是 的二次函数,符合题意;
D, 中含有分式,不是二次函数,不合题意;
故选C.
2.(23-24九年级上·河南许昌·阶段练习)抛物线 经过原点,那么a的值等于
( )
A.0 B.1 C. D.35
【答案】C
【分析】本题考查了抛物线与点的关系,熟练掌握把 代入函数解析式,求解关于a的一元一次方程是
解题的关键.
【详解】解:∵抛物线 经过原点,
∴ ,解得: ,故选C.
3.(2024·广东揭阳·一模)抛物线 是由抛物线 经过某种平移得到,则这个平移可以
表述为( )
A.向左平移1个单位 B.向左平移2个单位
C.向右平移1个单位 D.向右平移2个单位
【答案】B
【分析】本题主要考查了二次函数图象的平移问题,根据“上加下减,左加右减”的平移规律求解即可.
【详解】解:抛物线 是由抛物线 向左平移2个单位长度得到的,
故选:B.
4.(23-24九年级下·全国·课后作业)已知二次函数 的图象如图所示,则不等式
的解集是( )
A. 或 B.
C. D. 或
【答案】D
【分析】本题考查二次函数与不等式的解集,解题的关键是当函数图象在 轴的上方时, ,
即可得到答案.
【详解】由函数图象可知,当 或 时,函数图象在 轴的上方,即 ,
∴ 的解集为: 或 ,
故选:D.
5.(24-25九年级上·全国·假期作业)函数 与 在同一直角坐标系中的大致图象可能是
( )A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查的知识点是一次函数的图象与二次函数的图象,理解掌握函数图象的性质是解此题的关
键.先根据一次函数的性质确定 与 两种情况分类讨论抛物线的顶点位置即可得出结论.
【详解】解: A. 函数 图形可得 ,则 开口方向向下正确,但顶点坐标应交于原点,
而不是交 轴正半轴,故选项A不正确;
B. 函数 图形可得 ,则 开口方向向下正确,顶点坐标为 ,故选项B正确;
C. 函数 图形可得 ,则 开口方向向上正确,但顶点坐标应交于原点,故选项C不
正确;
D. 函数 图形可得 ,则 开口方向向上正确,但顶点坐标应交于原点,故选项D不正
确;
故选B.
6.(2024·山西阳泉·三模)数学来源于生活,伞是生活中常见的一种工具,撑开后如图1所示,由此发现
数学知识——抛物线.如图2,以伞柄所在的直线为 轴,以伞骨 , 的交点 为坐标原点建立平面
直角坐标系.点 为抛物线的顶点,点 , 在抛物线上, , 关于 轴对称.抛物线的表达式为
,若点A到 轴的距离是 ,则 , 两点之间的距离是( )A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了求二次函数自变量的值,两点之间的距离,根据题意可知 ,将其代入函数
关系式求出x的值,进而得出答案.
【详解】根据题意可知 ,
当 时, ,
解得 ,
∴ ( ).
故选:A.
7.(2024·福建莆田·一模)坐标平面上有两个二次函数的图像,其顶点 、 皆在 轴上,且有一水平
线与两图像相交于 、 、 、 四点,各点位置如图所示,若 , , ,则 的长
度是( )
A.8 B.9 C.10 D.11
【答案】B
【分析】本题考查了二次函数的图像与性质,线段长度的相关计算,熟练掌握以上知识点是解题的关键.
由 , , 的长度以及根据二次函数的对称性可以知道, 和 , 和 , 和 横坐标的差,从
而推出 和 的横坐标之差,得到 的长度.
【详解】由 、 、 、 四点在同一水平线,可以知道四点纵坐标相同
, , ,
,又
.
故选:B.
8.(2024·四川乐山·中考真题)已知二次函数 ,当 时,函数取得最大值;
当 时,函数取得最小值,则t的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了二次函数的图象与性质,二次函数的最值等知识.熟练掌握二次函数的图象与性质是
解题的关键.
由 ,可知图象开口向上,对称轴为直线 ,顶点坐标为 ,当 时,
,即 关于对称轴对称的点坐标为 ,由当 时,函数取得最大值;当 时,函数取得
最小值,可得 ,计算求解,然后作答即可.
【详解】解:∵ ,
∴图象开口向上,对称轴为直线 ,顶点坐标为 ,
当 时, ,
∴ 关于对称轴对称的点坐标为 ,
∵当 时,函数取得最大值;当 时,函数取得最小值,
∴ ,
解得, ,
故选:C.
9.(2024·湖北十堰·模拟预测)已知,二次函数 (a,b,c为常数, )的图像经过
点 ,其中 ,下列结论:① ;② ;③ 时,y随x的增大而减小;④关于x的方
程 一定有一个小于1的正数根.其中结论正确的是( )A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④
【答案】B
【分析】本题考查了抛物线与x轴的交点,二次函数图象上点的坐标特征,将点 坐标代入抛物线解析
式可得 根据 即可判断①;把其中c替换成a,可得 ,即可判断②;抛物线对称
轴 ,所以 时y随x的增大而减小判断③;根据根与系数的关系判断④;
【详解】解:①将点 坐标代入抛物线解析式得: ,
∵ ,
∴ ,故结论①错误;
②∵ , ,把其中c替换成a, ,即 ,
故②正确
③∵
∴
∵ ,
∴ ,
∴抛物线开口向上,
∴ 时,y随x的增大而减小,故③正确;
令 ,则 ,两根之和, ,两根之积, ,
∴ 均大于0,
当 时, , ,抛物线开口向上,
∴抛物线有1个根在0到1之间,即 有1个根在0到1之间,故④正确;
∴正确的结论是②③④,
故选:B
10.(2024·四川南充·三模)在平面直角坐标系中有两点 、 ,若二次函数
的图象与线段 只有一个交点,则( )A.a的值可以是 B.a的值可以是
C.a的值不可能是 D.a的值不可能是1
【答案】C
【分析】本题考查二次函数图象与系数的关系,二次函数图象上点的坐标特征.本题中能分情况讨论,并
能画出函数大致图,根据大致图去分析是解决此题的关键.
先计算二次函数的对称轴,首先计算函数与直线 相交时a的取值范围.然后分别计算函数与A,B相交
时的值,并由此分别画出函数的大致图,根据大致图判断的取值范围.对上述 a的取值范围综合分析即可
得出a的最终取值范围,最后依次对各选项进行判断即可.
【详解】由二次函数 的对称轴可知, 是该函数的对称轴,
当函数与直线相交时, 有解,
整理得 ,
根据根的判别式 ,
解得 或 ,
因为 ,
所以 或 ,且 时,二次函数与 有唯一的交点 .
若函数与B点相交时,将 代入 得 ,
解得 ,则此时如下图:
函数恰好与线段 有两个交点,所以根据图象 ,当时抛物线与线段 只有一个交点,解
得 ;若函数与A点相交时,把 代入 得 ,
解得 ,
则此时如下图:
函数恰好与线段有一个交点,根据图象当 时,抛物线与线段 也只有一个交点,
解得 .
综上所述 或 或 ,
A. 因为 ,所以a的值不可以是 ,故该选项不符合题意;
B. 因为 ,所以a的值不可以是 ,故该选项不符合题意;
C. 因为 ,所以a的值不可能是 ,正确,故该选项不符合题意;
D. 因为 ,所以 a的值可能是1,故该选项不符合题意;
故选:C.
二、填空题(8小题,每小题2分,共16分)
11.(2024·广东东莞·模拟预测)已知抛物线 经过点 和 ,则 (填“>”
“<”或“=”).
【答案】>
【分析】将 和 代入 中,求出 和 ,再进行比较即可.
本题考查二次函数的图像上点的特点;能够用代入法求二次函数点的坐标是解题的关键.【详解】∵抛物线 经过点 和 ,
,
,
.
故答案为:>
12.(2024·宁夏银川·二模)若二次函数 的图象都在x轴下方,则m的取值范围是
.
【答案】 /
【分析】本题考查二次函数的图象和性质.抛物线的解析式 化为顶点式,由顶点在 轴下
方,可得顶点纵坐标小于0,即可求出答案.
【详解】解:抛物线 ,
∴抛物线的顶点为 ,
∴ ,
∴ .
故答案为: .
13.(23-24九年级下·广东深圳·阶段练习)如图,抛物线 的顶点为 ,与 轴交于点 ,则
直线 的表达式为 .
【答案】 /
【分析】本题考查二次函数的性质,待定系数法求一次函数解析式.求出 、 点的坐标,用待定系数法求直线 的解析式即可.
【详解】解: ,
顶点 的坐标为 ,
令 ,则 ,
的坐标为 ,
设直线 的解析式为 ,
则 ,
解得 ,
直线 的表达式为 ,
故答案为: .
14.(2024·江苏扬州·二模)要修一个圆形喷水池,在池中心竖直安装一根水管,水管的顶端安一个喷水
头,使喷出的抛物线形水柱在与池中心的水平距离为 处达到最高,高度为 ,水柱落地处离池中心
,水管高度应为 .
【答案】
【分析】本题考查了二次函数在实际问题中的应用,设抛物线的解析式为 ,用待定系数法
求得抛物线的解析式,再令 ,求得 的值,即可得出答案.
【详解】解:设抛物线的解析式为
由题意可知抛物线的顶点坐标为 ,与 轴的一个交点为 ,,
解得: ,
抛物线的解析式为: ,
当 时, ,
水管的高度为 ,
故答案为: .
15.(2024·上海·模拟预测)已知抛物线 的对称轴在y轴右侧,当 时,y随x
增大而增大,若抛物线上的点纵坐标 ,则m的取值范围为
【答案】
【分析】题目主要考查二次函数的性质,化为顶点式等,根据题意将二次函数化为顶点式,得出
,顶点坐标为 ,最小值为 ,确定 ,再由 ,得出 ,
然后求不等式解集即可,熟练掌握二次函数的性质是解题关键.
【详解】解:∵
,
∴对称轴为 ,
∵对称轴在y轴右侧,当 时,y随x增大而增大,开口向上,∴ ,顶点坐标为 ,最小值为 ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
故答案为: .
16.(2024·河北秦皇岛·模拟预测)小王和小李先后从 地出发沿同一直道去 地 设小李出发第 时,
小李、小王离 地的距离分别为 、 , 与 之间的函数表达式是 , 与 之
间的函数表达式是 .
(1)小李出发时,小王离 地的距离为 .
(2)小李出发至小王到达 地这段时间内,当小李出发 时两人相距最近 这个最近距离是
.
【答案】
【分析】本题考查了一次函数与二次函数的综合,掌握一次函数与二次函数在行程中的数量关系是解题的
关键.
(1)根据小李出发时,时间为零,代入计算即可求解;
(2)设两人相距 ,根据题意可得 ,结合二次函数最值的计算方法即可求解.
【详解】解:(1)小李: ,小王: ,
当 时,小李: ,小王: ,
∴ (米);
(2)设小李和小王相距 米,∴
,
∴当 时,小李与小王相距最近,最近为 米,
∴小李出发 分钟时两人相距最近,最近距离为 米,
故答案为: , , .
17.(2024·上海·模拟预测)若直线 与抛物线 与抛物线 有三
个不同交点,则 的取值范围为 .
【答案】
【分析】此题考查了二次函数和一次函数的图象和性质,一次函数和二次函数的综合应用,解题的关键时
利用数形结合的方法,画出图像,分析图像和性质才能得出结论,属于较难题型.在坐标系中画出抛物线
与抛物线 的图象,分情况找到临界位置的 的值,进而确定 的取
值范围.
【详解】对于抛物线 ,当 时, 或 ,
对于抛物线 ,当 时, 或 ,
两条抛物线如下图:
∴ , , ,
当直线 经过 时, ,得 ,
此时直线 与抛物线 与抛物线 有两个交点,此时 ,
结合图象可知,当直线 在 下方时,只有两个交点不符合题意;当直线 与抛物线 只有一个交点时,
即:方程 只有一个解,即:方程 只有一个解,
∴ ,解得: ,
此时直线 与抛物线 与抛物线 有两个交点,此时 ,
结合图象可知,当直线 在 上方时,最多只有两个交点不符合题意;
综上,当 时,直线 与抛物线 与抛物线 有三个不
同交点,
故答案为: .
18.(2024·山东德州·二模)二次函数 的图象如图所示,其对称轴 ,且与x轴交于
,点 ,点P为x轴上一动点,则 的最小值为 .
【答案】4
【分析】本题考查了用待定系数法求二次函数的解析式,等腰直角三角形的判定与性质,勾股定理,添加辅助线,转化线段 是解题的关键.过点C作 交y轴于点E,过点P作 于点F,过点D
作 于点H,先用待定系数法求二次函数的解析式,再证明 ,然后将 转化
为 ,当D,P,F三点共线时, 取最小值 ,再求出 的长,即得答案.
【详解】解:如图,过点C作 交y轴于点E,过点P作 于点F,过点D作 于点
H,
由题意得 ,
解得 ,
所以二次函数的解析式为 ,
令 ,则 ,
,
令 ,则 ,
解得 , ,
,
,
,
,
,
,
,
,
当D,P,F三点共线时, 取最小值 ,, ,
,
,
,
,
而在 中, ,
,
即 取最小值为 ,
的最小值为 .
故答案为:4.
三、解答题(8小题,共64分)
19.(23-24九年级上·安徽合肥·期末)已知抛物线 的图象顶点为 ,且过 ,试求
a、b.c的值.
【答案】 , ,
【分析】由题意设出抛物线为 ,把 代入即可求出;本题主要考查二次函数的解析式,
熟练掌握待定系数法是解题的关键.
【详解】解:由题意设抛物线为 ;
把 代入,得:
解得:∴
∴ , ,
20.(24-25九年级上·全国·假期作业)下列函数在同一平面直角坐标系中,画出下列函数的图象:①
;② ;③ ;④ .根据图象回答下列问题:
(1)这些函数的图象都是轴对称图形吗?如果是,对称轴是什么?
(2)图象有最高点或最低点吗?如果有,最高点或最低点的坐标是什么?
【答案】(1)这四个函数的图象都是轴对称图形,对称轴都是y轴
(2)函数 和 的图象有最低点,函数 和 的图象有最高点,这些最低点和最高
点的坐标都是
【分析】本题考查了对称轴的性质,二次函数的图形和性质,解题的关键是画出二次函数的图像;(1)
画出二次函数的图像,根据轴对称的性质,即可求解;(2)根据图像可以观察出函数的二次函数的最低
点和最高点.
【详解】(1)要画出已知四个函数的图象,需先列表,因为在这些函数中,自变量的取值范围是全体实
数,故应以原点O为中心,对称地选取x的值,列出函数的对应值表.
解:列表:
4
描点、连线,函数图象如图所示.这四个函数的图象都是轴对称图形,对称轴都是 轴;
(2)函数 和 的图象有最低点,函数 和 的图象有最高点,这些最低点和最
高点的坐标都是 .
21.(24-25九年级上·全国·假期作业)如图所示,有一抛物线形状的桥洞.桥洞离水面最大距离 为
,跨度 .
(1)请你建立适当的直角坐标系,并求出在此坐标系下的抛物线的关系式;
(2)一艘小船上平放着一些长 ,宽 且厚度均匀的矩形木板,要使小船能通过此桥洞,则这些木板最高
可堆放多少米?
【答案】(1) ;
(2)这些木板最高可堆放 米
【分析】本题考查了二次函数的实际应用.此题为数学建模题,借助二次函数解决实际问题.
(1)可令O为坐标原点,平行于 的直线为x轴,建立平面直角坐标系,则可设此抛物线函数关系式为,由题意可得B点的坐标为 ,由此可求出抛物线的函数关系式.
(2)当 时,求得 的值,据此求解即可.
【详解】(1)解:以O点为坐标原点,过O且平行于线段 的直线为x轴,建立如图所示的平面直角坐
标系,
设抛物线的函数关系式为 ,
由题意可得B点坐标为 ,
∴ ,解得 ,
∴抛物线的函数关系式为 ;
(2)解:当 时, ,
∵ ,
∴木板最高可堆放 (米).
22.(2024·北京延庆·模拟预测)在平面直角坐标系 中,点 ,点 在抛物线
上.设抛物线的对称轴为直线 .
(1)若 ,求t的值;
(2)点 在该抛物线上,若对于 都有 ,求t的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了二次函数 性质,熟悉相关结论是解题关键.(1)由题意得 ,据此即可求解;
(2)分类讨论①当 时,②当 时,两种情况即可求解;
【详解】(1)解: 点 ,点 在抛物线 上,
且 ,抛物线的对称轴为 ,
,
.
(2)解: 点 ,点 ,点 在抛物线 上,
, , .
且 .
①当 时,有 ,
②当 时,有 ,
.
.
..
综上: .
23.(2024·湖南长沙·三模)如图,已知抛物线 经过点 .
(1)求出此抛物线的解析式;
(2)当 时,直接写出 的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查二次函数的图象和性质:
(1)抛物线 经过点 ,可得 ,求解即可得到答案;
(2)抛物线的对称轴: ,开口向下,可知当 时, 随 的增大而减小,据此即
可求得答案.
【详解】(1)解:抛物线 经过点 ,可得
.
解得: .
所以,抛物线的解析式为 .
(2)抛物线的对称轴: ,开口向下,可知
当 时, 随 的增大而减小.
当 时, .
当 时, .所以,当 时, 的取值范围为 .
24.(2024·河南信阳·三模)亮亮同学喜欢课外时间做数学探究活动.他使用内置传感器的“智能小球”
进行掷小球活动,“智能小球”的运动轨迹可看作抛物线的一部分,如图,建立平面直角坐标系,“智能
小球”从出手到着陆的过程中,竖直高度 与水平距离 可以用二次函数 刻画,将
“智能小球”从斜坡 点处抛出,斜坡可以用一次函数 刻画.某次活动时,小球能达到的最高点的
坐标为 .
(1)请求出 和 的值;
(2)“智能小球”在斜坡上的落点是 ,求点 的坐标;
(3)若“智能小球”在自变量 的值满足 的情况时,与其对应的函数值 的最大值为 ,直接写
出 的值为________.
【答案】(1)
(2)
(3) 或
【分析】本题主要考查二次函数的运用,掌握二次函数对称轴的计算,二元一次方程组的计算,不同自变
量的取值函数最值的计算方法时解题的关键.
(1)根据二次函数对称轴,顶点坐标即可求解;
(2)联立方程解二元一次方程组即可求解;
(3)根据二次函数图象的对称轴,分类讨论,当 时, 取到最大值;当 时, 取
到最大值;由此即可求解.【详解】(1)解:二次函数 的对称轴为 ,
∵小球达到的最高的的坐标为 ,
∴ ,
∴二次函数解析式为 ,
当 时, ,
∴ ;
(2)解:根据题意联立方程组得,
,
解得, (不符合题意,舍去)或 ,
∴ ;
(3)解:已知二次函数的顶点坐标为 ,
∴当 时, 随 的增大而增大;
∵ 时的最大值为 ,
∴当 时取到最大值,且 ,即 ,
∴ ,
解得, , (不符合题意,舍去);
∴ ;
当 时, 随 的增大而减小,
∴当 时取得最大值 ,且 , ,
∴ ,解得, (不符合题意,舍去), ,
∴ ;
综上所述, 的值为 或 ,
故答案为: 或 .
25.(2024·安徽合肥·模拟预测)已知抛物线 与 轴相交于点 ,与 轴相交于点
和点 ,直线 : 经过定点 .
(1)求 和 的值及点 的坐标;
(2)如图 ,当 时,位于直线 上方的抛物线上有一点 ,过点 作 轴交直线 于点 ,求
的最大值;
(3)如图 ,连接并延长 ,将射线 绕点 顺时针旋转 后,与抛物线相交于点 ,求点 的坐标.
【答案】(1) , , ;
(2) ;
(3) .
【分析】( )由待定系数法求出函数表达式,由 ,即可求解;
( )由 ,即可求解;
( )证明 ,则 且 ,求取 ,进而求解.【详解】(1)设抛物线的表达式为: ,
则 ,
则 ,
则 ,
则抛物线的表达式为: ,
∵ ,
则点 ;
(2)当 时,直线 的表达式为: ,如题干图,
设点 ,则点 ,
则 ,
故 的最大值为 ;
(3)过点 作 于点 ,
∵ ,则 为等腰直角三角形,
则 ,
过点 作 轴的垂线交 轴于点 ,交点 和 轴的平行线于点 ,
∵ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,则 且 ,
即 且 ,
解得: ,
即点 ,
设直线 的表达式为 ,
由点 的坐标得, ,
解得: ,
∴直线 的表达式为: ,
将上式和抛物线的表达式联立得: ,
解得: (舍去)或 ,
则 .
【点睛】本题考查了二次函数综合运用,全等三角形的判定与性质,一次函数的图象与性质,解一元二次
方程,熟练掌握知识点的应用是解题的关键.
26.(2024·四川乐山·中考真题)在平面直角坐标系 中,我们称横坐标、纵坐标都为整数的点为“完
美点”.抛物线 (a为常数且 )与y轴交于点A.
(1)若 ,求抛物线的顶点坐标;(2)若线段 (含端点)上的“完美点”个数大于3个且小于6个,求a的取值范围;
(3)若抛物线与直线 交于M、N两点,线段 与抛物线围成的区域(含边界)内恰有4个“完美点”,
求a的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题考查二次函数的图象与系数的关系,二次函数图象上点的特征.数形结合解题是解题的关键.
(1)把 代入后再将抛物线化成顶点式为 ,即可求顶点坐标;
(2)根据整点个数的范围确定点A纵坐标的范围;
(3)结合图象确定有4个“完美点”时a的最大和最小值,进而确定a的范围.
【详解】(1)解:当 时,抛物线 .
∴顶点坐标 .
(2)令 ,则 ,
∴ ,
∵线段 上的“完美点”的个数大于3个且小于6个,
∴“完美点”的个数为4个或5个.
∵ ,
∴当“完美点”个数为4个时,分别为 , , , ;
当“完美点”个数为5个时,分别为 , , , , .
∴ .
∴a的取值范围是 .
(3)根据 ,得抛物线的顶点坐标为 ,过点 , , .
∵抛物线与直线 交于M、N两点,线段 与抛物线围成的区域(含边界)内恰有4个“完美点”,
显然,“完美点” , , 符合题意.
下面讨论抛物线经过 , 的两种情况:
①当抛物线经过 时,解得 此时, , , .
如图所示,满足题意的“完美点”有 , , , ,共4个.
②当抛物线经过 时,解得 此时, , , .
如图所示,满足题意的“完美点”有 , , , , , ,共6个.
∴a的取值范围是 .