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第二十二章 二次函数 单元测试
总分:120分
考生姓名:
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准
考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,
用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:第二章(二次函数)。
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷
一、单项选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分。
1.下列四个点中,在抛物线 上的点是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查二次函数图象上点的坐标特征,解答本题可将四个选项中的坐标代入抛物线方
程中,看两边是否相等,即可判断该点是否在抛物线上.
【详解】解:A.把 代入 得 ,故点 不在抛物线上.
B.把 代入 得 ,故点 不在抛物线上.
C.把 代入 得 ,故点 在抛物线上,
D.把 代入 得 ,故点 不在抛物线上.
故选:C.
2.抛物线 的顶点坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了二次函数的性质,根据二次函数 , , 为常数, ,顶点
坐标是 ,可得答案.
【详解】抛物线 的顶点坐标是 ,
故选:D.3.若函数 是关于x的二次函数,则a的值是( )
A.1 B. C. D. 或
【答案】B
【分析】本题考查了二次函数的定义等知识点,根据二次函数定义可得 且 ,求解
即可.
【详解】∵函数 是关于x的二次函数,
∴ 且 ,
解得 ,
故选:B.
4.将抛物线 向左平移3个单位长度得到抛物线( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查二次函数图象的平移,根据函数图象平移规则“左加右减,上加下减”求解即
可.
【详解】解:将抛物线 向左平移3个单位长度得到抛物线是 ,
故选:A.
5.抛物线 与坐标轴的交点个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】B
【分析】本题考查了抛物线与坐标轴的交点,先计算自变量为0对应的函数值得到抛物线与y轴
的交点坐标,再解方程 得抛物线与x轴的交点坐标即可求解.
【详解】解:当 时, ,
∴抛物线与y轴的交点坐标为 ,
当 时, ,
∵ ,
∴方程 没有实数解,
∴抛物线 与x轴没有交点,
∴抛物线 与坐标轴有1个交点.
故选:B.6.若抛物线 与一次函数 的图象都经过同一定点,则代数式
的值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由 ,可知抛物线经过定点 ,再将 代入 ,
可得 ,从而可求得代数式的值.
【详解】解: ,
抛物线必经过定点 ,
一次函数 也经过点 ,
,
,
故选: .
【点睛】本题主要考查了十字相乘法分解因式,二次函数的图象与性质,一次函数的图象与性质,
代数式求值等知识点,熟练掌握二次函数的图象与性质,求出抛物线经过的定点是解题的关键.
7.现定义某种运算 ,若 ,那么 的取值范围是( )
A. B.x>2或 C.x>2 D.
【答案】A
【分析】由定义运算得: ,即解不等式 ,设 ,函数图象开口向上,
并且知道图象与 轴交点是 , ,利用函数图象即可求出 的取值范围.本题考查了新定
义以及二次函数的图象性质,解答此题的关键是把解不等式的问题转化为二次函数,然后由图象
解答,锻炼了学生数形结合的思想方法.
【详解】解:由定义运算得: ,
即解不等式 ,
设 ,函数图象开口向上,图象与 轴交点是 , ,
由图象可知,当 时, ,
即 的取值范围 .
故选:A.
8.观察下面的表格:判断方程 的一个解的范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了求一元二次方程的近似解.根据表格中的数据,可以发现: 时,
; 时, ,故一元二次方程 的一个解 的范围是
.
【详解】解:根据表格中的数据,知:
方程的一个解 的范围是: .
故选:B.
9.如图,在 中, , , ,动点 从点 开始沿 向点 以
的速度移动,动点 从点 开始沿 向点 以 的速度移动,若 , 两点分别从 , 两
点同时出发, 点到达 点运动停止,则 的面积 随出发时间 的函数图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了动点问题的函数图象,二次函数的图象和性质.根据题意表示出 的面
积 与 的函数关系式,结合抛物线的图象和性质即可求解.
【详解】解:由题意可得: , ,则 ,
则 的面积 ,
故 的面积 随出发时间 的函数图象是开口向下的抛物线.
故选:C.
10.如图,抛物线 与 轴交于点 顶点坐标是 ,与 轴交点的纵坐
标在 和-2之间(不含端点 在以下结论中:
;
;
;
关于 的一元二次方程 有两个不相等的实数根;
.
其中正确的结论有( )
A. 个 B. 个 C. 个 D. 个
【答案】B
【分析】本题考查二次函数的图象及性质,熟练掌握二次函数的图象及性质、运用数形结合思想
分析问题是解题的关键.把点 代入解析式即可判断①;由顶点坐标得出对称轴,即可判
断②;根据抛物线的对称性求得x=2时, ,即可判断③;由图象可知抛物线
与直线 没有交点,即可判断④;求得 ,再结合 即可
判断 .
【详解】解: 抛物线 与 轴交于点 ,
,故①正确;
抛物线的顶点坐标是 ,
,,
,故②错误,
抛物线 开口向上,与 轴交于点 ,顶点坐标为 ,
抛物线 与 轴的另一个交点为 ,
时, ,
,故③正确;
抛物线 开口向上,顶点坐标为 ,
函数有最小值 ,
抛物线 与直线 没有交点,
关于 的一元二次方程 没有实数根,故④错误;
,
抛物线为 ,
与 轴交于点 ,
,
与 轴交点的纵坐标在 和-2之间(不含端点),
.
.
,故 正确;
故选:B.
第Ⅱ卷
二、填空题:本题共8小题,每小题3分,共24分.
11.抛物线 的顶点坐标是 .
【答案】
【分析】本题考查了二次函数 (a,h,k为常数, )的性质, 是
抛物线的顶点式,a决定抛物线的形状和开口方向,其顶点是 ,对称轴是直线 .
【详解】解:物线 的顶点坐标是 .故答案为: .
12.沿着x轴的正方向看,如果抛物线 在y轴左侧的部分是上升的,那么k的取值
范围是 .
【答案】
【分析】本题考查的是抛物线的增减性,利用抛物线的对称轴的左侧的部分是上升的可得抛物线
开口向下,再建立不等式解题即可.
【详解】解:∵抛物线 在对称轴左侧的部分是上升的,
∴抛物线开口向下,
∴ ,解得 .
故答案为: .
13.已知点 , 在抛物线 上,则 (比较大小关系).
【答案】
【分析】本题考查了二次函数的性质,由 可得抛物线开口向上,且抛物线上的点距离对称
轴x=1的距离越远, 的值也越大,据此即可求解,掌握二次函数的性质是解题的关键.
【详解】解:∵ ,
∴抛物线开口向上,且抛物线上的点距离对称轴x=1的距离越远, 的值也越大,
∵ ,
∴ ,
故答案为: .
14.已知二次函数 自变量x与函数值y之间满足下列数量关系:则代数式 的
值等于 .
x … 0 1 2 3 …
y … …
【答案】
【分析】本题考查二次函数的性质,解题关键是掌握二次函数与一元二次方程的关系,通过抛物
线上点的坐标的特征求解.由表格可得抛物线对称轴为直线 ,然后根据对称性可求 时y
的值,进而求解.
【详解】解:由题可得抛物线经过点 , ,∴抛物线对称轴为直线
∵抛物线经过点 ,
∴ 时 ,
即 .
故答案为: .
15.一个抛物线型的拱桥,当水面离拱顶 时,水面宽 .若水面下降 ,则水面宽度为
米.
【答案】
【分析】本题考查了二次函数的应用,熟练地将实际问题转化为数学问题是解决本题的关键.建
立适当的坐标系,先求出抛物线解析式,再把水面下降 时的 值代入解析式求出 的值即可.
【详解】解:如图建立直角坐标系,设抛物线的解析式为 ,
水面离拱顶 时,水面宽 ,
点 在抛物线上,
,
解得: ,
抛物线解析式为 ,
当水面下降 ,即 时, ,
解得: , ,
此时水面宽度为 米,故答案为: .
16.若二次函数 的部分图象如图所示,则方程 的解是
【答案】 ,
【分析】本题考查二次函数与一元二次方程的关系.解题的关键是掌握抛物线与轴的交点坐标的
横坐标即为一元二次方程的解.图象法求一元二次方程的解即可.
【详解】解:根据图像可知,二次函数解析式对称轴为 ,
故可得函数与 轴交于 ,
故方程 的解是 , ,
故答案为: , .
17.当 时,则二次函数 的最小值为 .
【答案】
【分析】本题主要考查了二次函数的最值,二次函数的图象与系数的关系,把y=ax2+bx+c化成顶
点式,二次函数的图象与性质等知识点,熟练掌握二次函数的图象与性质是解题的关键.将二次
函数 化成顶点式,然后根据二次函数的图象与性质即可求得答案.
【详解】解:将二次函数 化成顶点式,得:
,
二次函数的顶点坐标为 ,
,
二次函数开口向上,
二次函数顶点的横坐标为 ,
二次函数顶点的横坐标满足 ,
当 时,二次函数 的最小值为 ,
故答案为: .18.在平面直角坐标系中给出以下定义:点 ,点 , , ,则我们称B
是A的“跳跃点”.若二次函数 的图象上恰有两个点的“跳跃点”在直线
上,则a的取值范围为 .
【答案】 且
【分析】本题考查了二次函数的图像与性质,涉及到新定义,一次函数的图象,解不等式,解题
的关键是利用数形结合的思想.
先求出点C、D所在的直线表达式为 ,当 时,还出抛物线与直线 的大致图象,联
立直线和抛物线的表达式,用a的代数式表示出x,根据x的范围求出a的范围,还需考虑根的判
别式;当 时,不成立.
【详解】解:设二次函数图象上的两点为点C、D,
题意得点 的“跳跃点”为 ,将 代入 ,
得: ,
∴ ,则点C在直线 上,同理点D也在直线 上,
对于二次函数 ,
令 ,则 ,
解得: 或 ,
∴抛物线与x轴交于 和 ,
当 时,抛物线与直线 的大致图象如图:
直线 也经过 ,设为点D,另一个交点设为点C,
则联立直线 和抛物线的表达式得到 ,
则 ,
则 ,解得 ,则 ,而 ,
∴ ,
∴ ,
对于 ,化简为: ,
而直线 和抛物线在 时有两个交点,故
∴
∴ ,
∴ 且 ;
当 时,如图:
直线 不可能与抛物线在 时有两个交点,故舍,
综上: 且 .
三、解答题:本题共8小题,共66分.
19.已知二次函数的图象过坐标原点,其顶点坐标是 ,求这个二次函数的解析式.
【答案】
【分析】本题主要考查了用待定系数法求二次函数的解析式,根据题目给定的条件,选择恰当的
方法设出关系式是解题的关键.
设顶点式 ,然后把原点坐标代入,求出 即可.
【详解】解:设该二次函数的解析式为 ,
把原点坐标 代入,得: ,
整理,得: ,
解得: ,该二次函数的解析式为 .
20.已知二次函数 ,解答下列问题:
(1)根据已知的图像部分画出这个函数图象的另一部分(直接在网格中作图即可).
(2)判断点 是否在这个函数图象上,说明理由.
(3)求当 时对应的函数图象上的点的坐标.
【答案】(1)见解析;
(2)点 不在这个函数图像上;
(3) 和 .
【分析】(1)根据对称性可直接画出图象;
(2)代入横坐标或纵坐标都可判断;
(3)代入 即可求出坐标.
【详解】(1)如图所示,(2)当 时,
,
∴点 不在这个函数图象上;
(3)当 时,
,
∴ ,
∴ 时,对应的函数图象上的点的坐标为: 和 .
【点睛】本题考查了二次函数的图象,解题关键是运用好数形结合的思想.
21.如图,一个圆形喷水池的中央竖直安装了一个柱形喷水装置 , 处的喷头向外喷水,水流
在各个方向上沿形状相同的抛物线路径落下,水流喷出的高度 与水平距离 之间的关系式
是 .
(1)喷头 离地面 的高度是多少?
(2)水流喷出的最大高度是多少?
(3)若不计其他因素,水池的半径 至少为多少,才能使喷出的水流不落在池外?
【答案】(1)
(2)
(3)当 米时,水流不落在池外
【分析】(1)喷头 离地面 的高度是二次函数与 的交点,由此即可求解;
(2)水流喷出的最大高度是二次函数的顶点坐标的纵坐标,由此即可求解;
(3)水池的半径 是当二次函数 时,自变量的值,由此即可求解.
【详解】(1)解:根据题意得, ,当 时, ,∴喷头 离地面 的高度是 米.
(2)解: ,
∴二次函数的顶点坐标是 ,
∴水流喷出的最大高度是 米.
(3)解:原二次函数变形得, ,即 ,解方程得, , ,
∵ ,
∴ ,即当 米时,水流不落在池外.
【点睛】本题主要考查二次函数一实际问题的综合应用,掌握二次函数图像的特点是解题的关键.
22.如图,抛物线 与 轴交于点 和 ,与 轴交于点 .
(1)求抛物线的解析式;
(2)点 为抛物线上一动点,直线 交 轴于点 ,直线 交 轴于点 ,求 的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查了二次函数的图象和性质:
(1)利用待定系数法解答,即可求解;
(2)设点 的坐标为 ,分别求出直线 , 的解析式,再求出 的长,
即可求解.
【详解】(1)解: 抛物线 与 轴交于点 和 ,,
解得: ,
抛物线的解析式为
(2)解:根据题意,设点 的坐标为 ,
设直线 的解析式为: ,
,
,
解得 ,
即直线 的解析式为: ,
令 , ,
,
同理可求出直线 的解析式为: ,
令 , ,
根据题意可知:若 ,则 、 、 、 四点重合,不符合题意,故
.
23.如图,抛物线 与 轴交于 , 两点,其中点 的坐标为 ,与 轴交于点,点 在抛物线上.
(1)求抛物线的解析式;
(2)抛物线的对称轴上有一动点 ,求出 的最小值;
(3)若抛物线上有一动点 ,使 的面积为6,求点 的坐标.
【答案】(1)
(2)
(3) 或 或 或
【分析】本题是二次函数综合题,考查待定系数法确定二次函数解析式、将军饮马最值问题、面
积问题,解题关键是熟练掌握待定系数法求抛物线解析式,学会利用对称解决最短问题,用方程
的思想去思考问题.
(1)把 、 两点坐标代入二次函数 ,解方程组即可解决;
(2)利用轴对称找到点 ,用勾股定理即可解决;
(3)根据三角形面积公式,列出方程即可解决.
【详解】(1)解: 二次函数 的图象经过 , ,
,
解得: ,
二次函数解析式为 ;
(2)解: 抛物线 的对称轴为直线 , , ,
、 关于抛物线的对称轴为直线 对称,,
当 、 、 共线时, 最小,
连接 与对称轴的交点就是点 ,
此时 ,
的最小值为 ;
(3)解:设点 坐标 ,
令 , ,
解得: 或1,
点 坐标 ,
,
,
,
,
或 ,
或 或 或 ,
点 的坐标为 或 或 或 .
24.如图,二次函数 的图象与一次函数 的图象交于A,B两点,点A的坐
标为 .(1)求k的值;
(2)点M是线段 上的动点,将点M向上平移 ( )个单位得到点N,若点N在二次函数的
图象上,求h的最大值;
(3)在(2)的条件下,若 ,线段 与二次函数的图象有公共点,求点M的横坐标m的取值
范围.
【答案】(1)k的值为
(2)h的最大值为
(3) 或
【分析】本题考查了二次函数的综合应用,涉及待定系数法,函数图形上点坐标的特征,解题的
关键是用含m的式子表示相关点坐标和相关线段的长度.
(1)把 代入 得 ,解得k的值为 .
(2)根据题意, 轴且在抛物线上,设 ,则 ,求出
,根据二次函数性质可得答案.
(3)求出 , ,把M向上平移 个单位得到点 ,由线段 与二
次函数的图象有公共点,知 ,即可解得答案.
【详解】(1)解:把 代入 得: ,
解得 ,∴k的值为 .
(2)根据题意, 轴且在抛物线上,如图:
由(1)知直线 解析式为 ,
设 ,则 ,
∴ ,
∵ ,
∴当 时,h取最大值 ,
∴h的最大值为 .
(3)由 得 或 ,
∴ , ,
同(2)当M的横坐标为m时, ,
∵把M向上平移 个单位得到点 ,
∴ ,
∵线段 与二次函数的图象有公共点,
∴ ,∴ ,
解得 或 ,
∵点M在线段 上, ,
∴ 或 .
25.某食品厂生产一种半成品食材,成本为2元/千克,每天的产量p(百千克)与销售价格x
(元/千克)满足函数关系式 ,从市场反馈的信息发现,该半成品食材每天的市场需求
量q(百千克)与销售价格x(元/千克)满足一次函数关系,部分数据如表:
销售价格x(元/千克) 2 4 …… 10
市场需求量q(百千
12 10 …… 4
克)
当每天的产量不大于市场需求量时,这种半成品食材能全部售出;而当每天的产量大于市场需求
量时,只能售出符合市场需求量的半成品食材,剩余的食材由于保质期短而只能废弃.已知销售
价格不低于2元/千克,不得高于10元/千克.
(1)直接写出q与x的函数关系式,并注明自变量x的取值范围;
(2)当每天的产量不大于市场需求量时,求厂家每天获得的利润的最大值;
(3)当每天的产量大于市场需求量时,求厂家每天获得的最大利润.
【答案】(1)
(2)当每天的产量不大于市场需求量时,厂家每天获得的利润的最大值为2000元
(3)厂家每天获得的最大利润为 元
【分析】本题考查了二次函数的性质在实际生活中的应用,涉及了待定系数法,二次函数的性质、
最大利润的问题,弄清题意,找准各量间的关系,正确列出函数的关系式是解题的关键.
(1)运用待定系数法确定一次函数解析式即可;
(2)设厂家每天获得的利润为y元,则 ,根据每天的产量不大于市场需求量时 ,
求出x的取值解答即可;
(3)根据每天的产量大于市场需求量时 ,求出x的取值解答即可.
【详解】(1)设q与x的函数关系式为 ,由题意,得∴
∴q与x的函数关系式为 ;
(2)当每天的产量不大于市场需求量时,得 ,
即 ,
解不等式得 ,
∵ ,
∴ ;
设厂家每天获得的利润为y元,
∵ ,对称轴为 ,
∴当 时,y随x的增大而增大,
∴当 时,
,
答:当每天的产量不大于市场需求量时,厂家每天获得的利润的最大值为2000元;
(3)当每天的产量大于市场需求时, ,
∴ ,
解不等式得 ,
∴ ,
设厂家每天获得的利润为y元,
,
,
,
,,
∵ ,对称轴为 ,
∴当 时,,
∵ ,
∴厂家每天获得的最大利润为 元.
26.如图,已知抛物线 交x轴负半轴于点A,交x轴正半轴于点B,交y轴正平轴
于点C,且 .
(1)如图1,求抛物线的解析式;
(2)如图2,点P在第一象限的抛物线上,连接 交 于点D,连接 ,设点P的横坐标为t,
的面积为S,求S与t间的函数关系式(不要求写出自变量t的取值范围);
(3)如图3,在(2)的条件下,过点P作 于点E,过点D作 于点M,点F在线段
CD上,点N在线段 上,连接 , ,若
,求线段 的长度.
【答案】(1) ;
(2) ;
(3) .
【分析】题目主要考查二次函数综合问题,面积问题,全等三角形的判定和性质,正方形的判定
和性质等,理解题意,作出辅助线,综合运用这些知识点是解题关键.
(1)根据题意得出A(-2,0),然后利用待定系数法求解即可;
(2)根据题意确定 、A(-2,0),作 于E,结合图形表示出面积即可;
(3)根据题意及各角之间的关系确定 ,确定 ,根据正方形的判定和性质得出
,截取 ,根据全等三角形的判定和性质及勾股定理求解即可.
【详解】(1)解:把 代入得: ,,
,
,
,
,
代入得 ,
;
(2)把 代入得: ,
,
且A(-2,0),
,
,
作 于E,
,
,
,
;
(3)如图:,且 ,
,
,
,
,
,
于E,
,
,
,
,
(舍),
,
,
,
,
,
,
,
,
∴ ,
,
,
四边形 是矩形,且 ,四边形 是正方形,
,
,且 ,
,
如图,截取 ,且 ,
,
,
,
,
,
,
设 ,
,
,
,
,
,
,
,
(舍), ,
.