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第13 讲认识二次函数(知识点+3 题型)
内容导航
01 预习航标→析目标·明方向:预习导航精准定向
02 教材全解→建框架·精讲解:知识体系系统梳理
03 题型突破→析考点·破方法:典型题型深度拆解
题型1 列二次函数关系式
题型2 二次函数的识别
题型3 根据二次函数的定义求参数
04 过关检测→练考点·强落实:过关检测全面巩固
关键词
学习目标导航
二次函数的定义
二次函数的一般形式
二次函数的识别
根据实际问题列二次
函数关系式
二次函数自变量的取
值范围
1. 经历从具体问题抽象出二次函数概念的过程,理解二次函数的定义,掌握
二次函数的一般形式y=ax^2+bx+c(a≠0),能准确识别二次函数,正确确定
二次项系数、一次项系数和常数项。
2. 能分析简单实际问题中的数量关系,找出变量之间的二次函数关系,列出
对应的二次函数关系式,体会二次函数是刻画现实世界变量关系的重要数学
模型。
3. 能根据实际问题的背景和意义,确定二次函数自变量的取值范围,并能根
据自变量的值求出对应的函数值。
4. 感受二次函数与现实生活的密切联系,在探索概念的过程中发展抽象思维
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和数学建模能力。
学习重点:二次函数的概念与识别,二次函数的一般形式,根据实际问题列二次函数关系式。
学习难点:准确分析复杂实际问题中的数量关系,建立正确的二次函数模型,根据实际意义确定自变
量的取值范围。
知|识|框|架
知|识|精|讲
知识点01 二次函数的定义
一般定义:形如ݕ=ܽ
ݔʹ +ܾݔ+ܿ(ܽ,ܾ,ܿ是常数,ܽ
≠Ͳ)的函数叫做二次函数。
三个必备条件:①整式函数;②自变量最高次数为2;③二次项系数ܽ
≠Ͳ。
几何语言:
若函数满足ݕ=ܽ
ݔʹ +ܾݔ+ܿ,且ܽ
≠Ͳ,则ݕ是ݔ的二次函数。
即时即练
1.下列函数中,一定属于二次函数的是(
)
A.ݕ=ܽ
ݔʹ +ܾݔ+ܿ
B.ݕ= ݔ+ ʹ
C.ݕ=
ͳ
ݔD.ݕ= ݔʹ
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【答案】D
【分析】本题主要考查了二次函数的定义、一次函数和反比例函数的概念,熟练掌握二次函数的定义及一
般形式中二次项系数不为0 的条件是解题的关键.根据二次函数的定义,即形如ݕ=ܽ
ݔʹ +ܾݔ+ܿ(ܽ、ܾ、ܿ
为常数,且ܽ
≠Ͳ)的函数是二次函数,逐一分析选项即可.
【详解】∵二次函数的定义为形如ݕ=ܽ
ݔʹ +ܾݔ+ܿ(ܽ、ܾ、ܿ是常数,ܽ
≠Ͳ)的函数,
∴对各选项分析如下:
A 选项:ݕ=ܽ
ݔʹ +ܾݔ+ܿ
中未明确ܽ
≠Ͳ,当ܽ
= Ͳ 时,不是二次函数,故A 不符合题意;
B 选项:ݕ= ݔ+ ʹ 是一次函数,不符合二次函数定义,故B 不符合题意;
C 选项:ݕ=
ͳ
ݔ是反比例函数,不符合二次函数定义,故C 不符合题意;
D 选项:ݕ= ݔʹ满足ܽ
= ͳ ≠Ͳ 的二次函数形式,故D 符合题意;
故选:D.
【易错提醒】
判断时极易忽略三点:分式、根式形式不是整式,不属于二次函数;最高次数为2 但a=0 时退化为一次/常
数函数;含x
2但被抵消也不是二次函数。
知识点02
二次函数的特殊形式
函数类型
具体解析式
字母取值要求
对应易错提醒
标准一般式
ݕ=ܽ
ݔʹ +ܾݔ+ܿܽ
≠Ͳ,ܾ、ܿ任意ܾ
、ܿ可以等于0,仅限制ܽ
不为0
缺一次项
ݕ=ܽ
ݔʹ +ܿܽ
≠Ͳ,ܾ
= Ͳ
不要误判为一次函数,仍属于二次函数
缺常数项
ݕ=ܽ
ݔʹ +ܾݔܽ
≠Ͳ,ܿ= Ͳ
图像必过原点(Ͳ,Ͳ),做题常漏该特征
最简纯二次式
ݕ=ܽ
ݔʹܽ
≠Ͳ,ܾ
=ܿ
= Ͳ
顶点在原点,对称轴为y 轴,区分正比例函数
即时即练
2.下列ݕ关于ݔ的函数中,属于二次函数的是(
)
A.ݕ= ʹݔ ͵
B.ݕ= ݔʹ +
ͳ
ݔ
C.ݕ= ݔʹ ݔ
D.ݕ= ʹʹ + ݔ
【答案】C
【分析】本题考查二次函数的定义,需根据二次函数的定义(形如ݕ=ܽ
ݔʹ +ܾݔ+ܿ,其中ܽ
、ܾ、ܿ为常数
且ܽ
≠Ͳ 的整式函数,自变量最高次数为2)逐一分析选项.
【详解】解:A 选项:ݕ= ʹݔ ͵,自变量最高次数为1,是一次函数,不符合二次函数定义;
B 选项:ݕ= ݔʹ +
ͳ
ݔ,
ͳ
ݔ是分式,该函数不是整式函数,不符合二次函数定义;
C 选项:ݕ= ݔʹ ݔ,符合ݕ=ܽ
ݔʹ +ܾݔ+ܿ(ܽ
= ͳ ≠Ͳ,ܾ= ͳ,ܿ= Ͳ)的形式,是整式函数且自变量最
高次数为2,属于二次函数;
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D 选项:ݕ= ʹʹ + ݔ= Ͷ + ݔ,自变量最高次数为1,是一次函数,不符合二次函数定义,
故选:C.
知识点03
二次函数各项名称
解析式ݕ=ܽ
ݔʹ +ܾݔ+ܿ
中:ܽ
ݔʹ:二次项,ܽ
为二次项系数;ܾ
ݔ:一次项,ܾ为一次项系数;ܿ
:常数项(不含自变量)。
即时即练
3.函数解析式ݕ= ݔʹ + ʹݔ ͳ 的二次项系数、一次项系数和常数项分别是(
)
A.ͳ,ʹ,ͳ
B.ͳ,ʹ, ͳ
C.Ͳ,ʹ, ͳ
D.Ͳ, ʹ, ͳ
【答案】B
【分析】本题考查了二次函数的定义,依据二次函数一般式ݕ=ܽ
ݔʹ +ܾݔ+ܿ(ܽ
≠Ͳ)中各系数的定义来
确定对应值即可,掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】解:∵二次函数的一般形式为ݕ=ܽ
ݔʹ +ܾݔ+ܿ(ܽ
≠Ͳ,ܽ
为二次项系数,ܾ为一次项系数,ܿ为
常数项),
∴函数解析式ݕ= ݔʹ + ʹݔ ͳ 中二次项系数是ͳ,一次项系数是ʹ,常数项是 ͳ,
故选:B.
【易错提醒】
系数自带前面符号,如y=2x
2-3x+1 中b=-3,易漏掉负号;常数项是单独数字,不含x。
知识点04 实际情境列二次函数关系式
建模思路:找出等量关系,用含ݔ代数式表示ݕ,整理成整式形式,注明自变量取值范围。
即时即练
4.用一段ͶͶ 米长的铁丝在平地上围成一个矩形,该矩形的一边长为x 米,面积为y 平方米,则y 关于x
的函数关系式为(
)
A.ݕ= ݔʹ ͶͶݔ
B.ݕ= ݔʹ + ͶͶݔ
C.ݕ= ݔʹ ʹʹݔ
D.ݕ= ݔʹ + ʹʹݔ
【答案】D
【分析】本题考查列函数关系式,掌握相关知识是解决问题的关键.由题意,矩形的周长为ͶͶ 米,矩形的
一边长为x 米,则另一边长为ʹʹ ݔ米,根据矩形的面积列函数关系式即可.
【详解】解:由题意,矩形的周长为ͶͶ 米,矩形的一边长为x 米,则另一边长为ʹʹ ݔ米,
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ݕ= ݔʹʹ ݔ= ݔʹ + ʹʹݔ.
故选:D.
【易错提醒】
整理等式时移项符号出错;忘记化简整理成y=ax
2+bx+c 标准形式;不标注自变量实际取值范围。
题型1 列二次函数关系式
【例1】一个正方形的边长为ͺcm,它的边长增加ݔcm 后,得到新的正方形的面积为ݕcmʹ,则y 关于x 的
函数解析式为________.
【答案】
ݕ= ݔʹ + ͳݔ+ Ͷ(ݔͲ)
【分析】先根据题意得到新正方形的边长. 再利用正方形面积公式列出ݕ与ݔ的关系式. 整理后即可得到函
数解析式.
【详解】由题意可知,原正方形边长为ͺcm,边长增加ݔcm 后,新正方形的边长为(ͺ + ݔ)cm
根据正方形面积公式,可得:ݕ= (ͺ + ݔ)ʹ
展开整理得:ݕ= ݔʹ + ͳݔ+ Ͷ
由ݔ的实际意义可知ݔͲ,
∴ݕ= ݔʹ + ͳݔ+ Ͷ(ݔͲ).
【技巧归纳】
通用四步:审清题意→设两个变量(自变量ݔ,因变量ݕ)→找等量关系→整理成一般式
高频模型:
面积问题:用含ݔ的式子表示长和宽,面积=长×宽
利润问题:总利润=单件利润×销售量(同一元二次方程)
几何动点:用运动时间ݐ表示线段长度,再表示面积
必做步骤:标注自变量的取值范围(如边长>0,销量≥0),这是最易遗漏的点
【变式1-1】
1.设圆的半径为r,面积为S.
(1)试写出S 与r 之间的函数关系式;
(2)画出这个函数的图象.
【答案】(1)ܵ= πݎʹ(ݎͲ).
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(2)
【分析】(1)由圆的面积公式写出函数关系式即可;
(2)根据函数关系式,列表描点连线,即可画出函数图象.
【详解】(1)解:由圆的面积公式可得,ܵ
= πݎʹ(ݎͲ);
(2)解:由(1)得ܵ
= πݎʹ(ݎͲ),
列表可得,
ݎ
ڮ
ͳ
͵
ʹ
ʹ
ڮܵ
ڮ
π
ͻπ
Ͷ
Ͷπ
ڮ
描点连线,图象略
【变式1-2】
2.已知直角三角形两条直角边的长的和为ͳͲcm.
(1)当它的一条直角边的长为Ͷ为ͷcm 时,求这个直角三角形的面积;
(2)设这个直角三角形的一条直角边的长为ݔcm,面积为ܵcmʹ,求ܵ
与ݔ之间的函数关系式.
【答案】(1)
ͻͻ
ͺ cmʹ(或ͳʹ为͵ͷcmʹ).
(2)ܵ=
ͳ
ʹ ݔʹ + ͷݔ(Ͳ ሺݔሺͳͲ)
【分析】(1)一直角边的长为Ͷ为ͷcm,则另一直角边长为ͷ为ͷcm 即可求出面积;
(2)一直角边的长为ݔcm,则另一直角边长为ͳͲ ݔcm,即可表示出面积.
【详解】(1)解:已知一直角边的长为Ͷ为ͷcm,
则另一直角边长为ͳͲ Ͷ为ͷ = ͷ为ͷ cm ,
所以这个直角三角形的面积ܵ
=
ͳ
ʹ ൈͶ为ͷ ൈͷ为ͷ =
ͻͻ
ͺ = ͳʹ为͵ͷ cmʹ
(2)解:由题意,得另一条直角边的长为ͳͲ ݔcm,
则ܵ
=
ͳ
ʹ ݔͳͲ ݔ=
ͳ
ʹ ݔʹ + ͷݔͲ ሺݔሺͳͲ .
题型2 二次函数的识别
【例2】下列各式中,ݕ是ݔ的二次函数的是(
)
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A.ݕ= ʹݔ ͵
B.ݕ= ݔʹ ͷݔ+ ͳ͵
C.ݕ=ܽ
ݔʹ +ܾݔ+ܿ
D.ݕ= ݔʹ
ͳ
ݔ+ ʹ
【答案】B
【分析】根据二次函数定义逐一判断选项即可.
【详解】解:二次函数的定义为:一般地,形如ݕ=ܽ
ݔʹ +ܾݔ+ܿ(ܽ,ܾ,ܿ是常数,ܽ
≠Ͳ)的函数,叫做
二次函数.
∵选项A 中ݕ= ʹݔ ͵ 是一次函数,
∴A 不符合题意;
∵选项B 中ݕ= ݔʹ ͷݔ+ ͳ͵ ,符合二次函数的定义,
∴B 符合题意;
∵选项C 中ݕ=ܽ
ݔʹ +ܾݔ+ܿ,未说明ܽ
≠Ͳ,当ܽ
= Ͳ 时不是二次函数,
∴C 不符合题意;
∵选项D 中ݕ= ݔʹ
ͳ
ݔ+ ʹ 里,
ͳ
ݔ是分式,不是整式,不符合二次函数定义,
∴D 不符合题意.
【技巧归纳】
条件1:必须是整式函数(分母、根号下不含自变量)
条件2:只含有1 个自变量
条件3:自变量的最高次数是2
隐含条件:二次项系数ܽ
≠Ͳ
技巧:先化简再判断,化简后二次项系数为0 的不是二次函数
【变式2-1】
1.下列函数中,属于二次函数的是(
)
A.ݕ=
ʹݔʹ ͵
B.ݕ= (ݔ+ ʹ)ʹ ݔʹ
C.ݕ= ͵ݔʹ + ͳ
D.ݕ=
ͷ
ݔʹ
【答案】C
【分析】根据二次函数的定义判断,二次函数是形如ݕ=ܽ
ݔʹ +ܾݔ+ܿ(ܽ,ܾ,ܿ是常数,ܽ≠Ͳ)的整式函
数,据此逐一分析选项即可.
【详解】解:A. ݕ=
ʹݔʹ ͵不是整式函数,不符合二次函数的定义,故不符合题意;
B. ݕ= (ݔ+ ʹ)ʹ ݔʹ = ݔʹ + Ͷݔ+ Ͷ ݔʹ = Ͷݔ+ Ͷ,该函数是一次函数,不是二次函数,故不符合题意;
C. ݕ= ͵ݔʹ + ͳ 符合ݕ=ܽ
ݔʹ +ܾݔ+ܿ(ܽ
= ͵ ≠Ͳ,ܾ
= Ͳ,ܿ= ͳ)的形式,是二次函数,故符合题意;
D. ݕ=
ͷ
ݔʹ,不是整式函数,不符合二次函数的定义,故不符合题意,
综上,选C.
【变式2-2】
2.下面的四个选项中都有两个变量,其中变量y 与变量x 之间是二次函数关系的是(
)
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A.铅笔的单价不变,总价y 与支数x
B.路程一定,列车运行的平均速度y 与时间x
C.正方体的表面积y 与它的棱长x
D.速度一定,列车的行驶路程y 与行驶时间x
【答案】C
【分析】根据各选项的实际数量关系列出y 与x 的函数关系式,再结合二次函数的定义判断,二次函数定
义为形如ݕ=ܽ
ݔ; +ܾݔ+ܿ
(a,b,c 为常数,且ܽ
≠Ͳ)的函数是二次函数.
【详解】解:对选项A,∵设铅笔单价为定值݇݇
≠Ͳ ,可得ݕ=݇
ݔ,∴y 是x 的正比例函数(一次函数),
不是二次函数,故A 不符合题意;
对选项B,∵设路程为定值ݏݏ≠Ͳ ,可得ݔݕ= ݏ,即ݕ=
ݏ
ݔ,∴y 是x 的反比例函数,不是二次函数,故B
不符合题意;
对选项C,∵正方体棱长为x,表面积为y,正方体有6 个大小相等的正方形面,每个面面积为ݔʹ,∴ݕ= ݔʹ,
符合二次函数定义,故C 符合题意;
对选项D,∵设速度为定值ݒݒ≠Ͳ ,可得ݕ= ݒݔ,∴y 是x 的正比例函数(一次函数),不是二次函数,故
D 不符合题意.
题型3 根据二次函数的定义求参数
【例3】若函数ݕ=݉
ʹ ݔ݉
ʹ ʹ + ݔ是关于ݔ的二次函数,则݉
为(
)
A.ʹ
B.േʹ
C. ʹ
D.Ͳ
【答案】C
【分析】根据二次函数的定义求解,二次函数要求ݔ的最高次数为ʹ,且二次项系数不为Ͳ,据此列出关系
式即可求出݉
的值.
【详解】解:函数ݕ=݉
ʹ ݔ݉
ʹ ʹ + ݔ是关于ݔ的二次函数,
݉
ʹ ≠Ͳ,且݉
ʹ ʹ = ʹ,
解方程݉
ʹ ʹ = ʹ,即݉
ʹ = Ͷ,
解得݉
= ʹ 或݉
= ʹ,
又∵݉
ʹ ≠Ͳ,
݉
≠ʹ,
݉
= ʹ.
【技巧归纳】
第一步:令自变量的最高次数等于2,解出参数的所有可能值
第二步:必须检验,将参数值代入二次项系数,舍去使ܽ
= Ͳ 的解
若参数只出现在一次项或常数项,不影响二次函数的判定
若题目注明“关于ݔ的二次函数”,则默认二次项系数≠0
【变式3-1】
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1.已知ݕ=݉
+ ʹ ݔ݉
是关于x 的二次函数,那么m 的值为(
)
A. ʹ
B.2
C.േʹ
D.0
【答案】B
【分析】二次函数要求ݔ的最高次数为2,且二次项系数不能为0,据此列出关于݉
的条件即可求解.
【详解】解:∵ݕ=݉
+ ʹ ݔ݉
是关于ݔ的二次函数,
∴݉
= ʹ,且݉
+ ʹ ≠Ͳ,
解݉
= ʹ 得݉
=േʹ,
解݉
+ ʹ ≠Ͳ 得݉
≠ ʹ,
∴݉
= ʹ.
【变式3-2】
2.函数ݕ=݉
+ ʹ ݔ݉
ʹ +ʹ݉是关于ݔ的二次函数,则݉
=______.
【答案】 ͳ േ
͵
【分析】根据二次函数的定义,二次函数需满足自变量ݔ的最高次数为ʹ,且二次项系数不为Ͳ,据此列出
关系式解答即可求解.
【详解】解:∵函数ݕ=݉
+ ʹ ݔ݉
ʹ +ʹ݉是关于ݔ的二次函数,
∴݉
ʹ + ʹ݉
= ʹ 且݉
+ ʹ ≠Ͳ,
解得݉
= ͳ േ
͵.
一、单选题
1.下列函数中,是二次函数的是(
)
A.ݕ=
ʹ
ݔ
B.ݕ= ݔ+ ͳ
C.ݕ= ݔʹ + ͳ
D.ݕ= ݔʹ +
ͳ
ݔ
【答案】C
【分析】根据二次函数的定义判断各选项,二次函数要求表达式是关于x 的整式,且自变量x 的最高次数
为2,二次项系数不为0.
【详解】解:∵二次函数的定义为:形如ݕ=ܽ
ݔʹ +ܾݔ+ܿ(ܽ,ܾ,ܿ为常数,且ܽ
≠Ͳ)的函数,等式右
边是关于x 的整式,
A:ݕ=
ʹ
ݔ是反比例函数,右边是分式,不符合定义,
B:ݕ= ݔ+ ͳ 是一次函数,x 最高次数为1,不符合定义,
C:ݕ= ݔʹ + ͳ,符合二次函数形式,ܽ
= ͳ ≠Ͳ,右边是整式,x 最高次数为2,符合定义,
D:ݕ= ݔʹ +
ͳ
ݔ含分式项
ͳ
ݔ,右边不是整式,不符合定义.
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2.若关于ݔ的函数ݕ=ܽ
Ͷ ݔʹ ݔ是二次函数,则ܽ
的取值范围(
)
A.ܽ
≠Ͳ
B.ܽ
≠Ͷ
C.ܽ
ሺͶ
D.ܽ
Ͷ
【答案】B
【详解】解:∵关于ݔ的函数ݕ=ܽ
Ͷ ݔʹ ݔ是二次函数,二次函数要求二次项系数不为0,
∴ܽ Ͷ ≠Ͳ,
解得ܽ
≠Ͷ.
3.已知ݕ= (݉
+ ͳ)ݔʹ + ʹݔ ͵ 是二次函数,则݉
的取值范围是(
)
A.݉
ͳ
B.݉
ሺ ͳ
C.݉
≠ͳ
D.݉
≠ ͳ
【答案】D
【分析】根据二次函数二次项系数不为Ͳ 的要求,列不等式求解即可.
【详解】解:∵二次函数的二次项系数不能为Ͳ,ݕ= (݉
+ ͳ)ݔʹ + ʹݔ ͵ 是二次函数,
∴݉
+ ͳ ≠Ͳ,
解得݉
≠ ͳ.
4.在物理学中,物体由于运动而具有的能量,称为物体的动能,其满足关系ܧ=
ͳ
ʹ݉
ݒʹ,则下列说法正确
的是(
)
A.当݉
一定时,ܧ与ݒ满足一次函数关系
B.当݉
一定时,ܧ与ݒ满足二次函数关系
C.当ݒ一定时,ܧ与݉
不满足函数关系
D.当ݒ一定时,ܧ与݉
满足二次函数关系
【答案】B
【分析】本题主要考查了一次函数,二次函数的定义,熟练掌握一次函数与二次函数的定义是解题的关键.
根据一次函数,二次函数的定义,即可判断.
【详解】解:∵一次函数的形式为ݕ=݇
ݔ+ܾ(݇
≠Ͳ,݇、ܾ为常数),二次函数的形式为ݕ=ܽ
ݔʹ +ܾݔ+ܿ
(ܽ
≠Ͳ,ܽ、ܾ、ܿ为常数)
①当݉
一定时,令݇
=
ͳ
ʹ݉
(݇
为常数且݇
≠Ͳ),则ܧ=݇
ݒʹ,符合二次函数的形式,∴ܧ与ݒ满足二次
函数关系,故A 不符合题意,B 符合题意;
②当ݒ一定时,令݇
=
ͳ
ʹ ݒʹ(݇
为常数且݇
≠Ͳ),则ܧ=݇݉
,符合一次函数的形式,∴ܧ与݉
满足一次
函数关系,故C、D 不符合题意..
故选:B.
5.公安部门提醒市民,骑车出门必须严格遵守“一盔一带”的规定.经销商统计某品牌头盔,7 月份售出1500
个,若每月的销售量比上一月份增加相同的百分率ݔ,请问9 月份的销售量ݕ关于每月增加的百分率ݔ的函
数解析式是(
)
A.ݕ= ͳͷͲͲ ͳ + ݔʹ
B.ݕ= ͳͷͲͲ + ͳ ݔʹ
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C.ݕ= ͳ + ݔʹ + ͳͷͲͲ
D.ݕ= ݔʹ + ͳͷͲͲ
【答案】A
【分析】本题考查根据题意列函数关系式.
根据每月的增长百分率,依次推导8 月、9 月的销售量,从而得到9 月销售量ݕ关于x 的函数解析式.
【详解】解:∵7 月份销售量为1500 个,每月销售量的增长百分率为x,
∴8 月份的销售量为ͳͷͲͲ ͳ + ݔ个,
∴9 月份的销售量ݕ= ͳͷͲͲ ͳ + ݔൈͳ + ݔ= ͳͷͲͲ ͳ + ݔʹ.
故选:A.
6.下列函数:①ݕ= ݔʹ;②ݕ= ݔʹ + ͳ;③ݕ= ݔ+ͳ
ݔ ͳ ;④ݕ=
ͳ
ݔʹ;⑤ݕ=
ݔʹ + Ͷ;⑥ݕ=
ݔʹ+ʹܽ
ʹ+ʹ(a
为常数);⑦ݕ= ͵ ݔ+ ͳ ʹ ͳ,其中是二次函数的有(
)
A.3 个
B.4 个
C.5 个
D.6 个
【答案】C
【分析】本题主要考查二次函数的定义,一般的,形如ݕ=ܽ
ݔʹ +ܾݔ+ܿ(ܽ,ܾ,ܿ是常数,且ܽ
≠Ͳ)的
函数叫做二次函数.
【详解】解:①符合定义,是二次函数.
②符合定义,是二次函数.
③ݕ= ݔ+ͳ
ݔ ͳ = ݔʹ ͳ,符合定义,是二次函数.
④不符合定义,不是二次函数.
⑤不符合定义,不是二次函数.
⑥ݕ=
ݔʹ+ʹܽ
ʹ+ʹ =
ͳܽ
ʹ+ʹ ݔʹ +
ʹܽ
ʹ+ʹ,因为ܽ
为常数,所以ܽʹ + ʹ ʹ ≠Ͳ,符合定义,是二次函数.
⑦ݕ= ͵ ݔ+ ͳ ʹ ͳ = ͵ݔʹ + ݔ+ ʹ,符合定义,是二次函数.
综上所述,符合条件的二次函数共ͷ 个,故选C.
7.长为ʹͲcm,宽为ͳͲcm 的矩形,四个角上分别剪去边长为ݔcm 的小正方形,然后把四边折起来,做成
底面积为ݕcmʹ的无盖的长方体盒子,则ݕ与ݔ之间的函数关系式为(
)
A.ݕ= ͳͲ ݔ
ʹͲ ݔ(Ͳ ሺݔሺͷ)
B.ݕ= ʹͲͲ Ͷݔʹ(Ͳ ሺݔሺͷ)
C.ݕ= ͳͲ ʹݔ
ʹͲ ʹݔ(Ͳ ሺݔሺͷ)
D.ݕ= ʹͲͲ + Ͷݔʹ(Ͳ ሺݔሺͷ)
【答案】C
【分析】本题考查了二次函数的应用,由题意知剪去四个角的小正方形后,折成的无盖长方体盒子的底面
长和宽各减少ʹݔcm,因此底面积ݕ等于减少后的长与宽的乘积,再结合ݔ的取值范围即可确定函数关系式,
理解题意是解题的关键.
【详解】解:∵矩形原长ʹͲcm,宽ͳͲcm,四个角剪去边长为ݔcm 的小正方形,
∴折起后,长方体底面的长为ʹͲ ʹݔcm,宽为ͳͲ ʹݔcm,
∴ݕ= ͳͲ ʹݔ
ʹͲ ʹݔ,
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又∵ݔͲ,且ʹͲ ʹݔͲ,ͳͲ ʹݔͲ,
∴Ͳ ሺݔሺͷ,
∴函数关系式为ݕ= ͳͲ ʹݔ
ʹͲ ʹݔ
Ͳ ሺݔሺͷ ,
故选:C.
8.下列函数解析式中,一定为二次函数的是(
)
A.ݕ= Ͷݔʹ (ʹݔ+ ͳ)ʹ
B.ݕ=ܽ
ݔʹ +ܾݔ+ܿ
C.ݏ= ʹݐʹ ʹݐ ͳ
D.ݕ= ݔʹ +
ͳ
ݔ
【答案】C
【分析】本题考查了二次函数的定义,准确理解二次函数的定义是解题的关键.
根据二次函数的定义,形如ݕ=ܽ
ݔ; +ܾݔ+ܿ(ܽ、ܾ、ܿ为常数,且ܽ
≠Ͳ)的函数是二次函数,需满足整
式形式且最高次项为二次.
【详解】解:选项A:ݕ= Ͷݔ; (ʹݔ+ ͳ); = Ͷݔ; (Ͷݔ; + Ͷݔ+ ͳ) = Ͷݔ ͳ,为一次函数,不是二次函数;
选项B:ݕ=ܽ
ݔ; +ܾݔ+ܿ,当ܽ
= Ͳ 时不是二次函数,因此不一定为二次函数;
选项C:ݏ= ʹݐ; ʹݐ ͳ,是整式,ܽ
= ʹ ≠Ͳ,一定为二次函数;
选项D:ݕ= ݔʹ +
ͳ
ݔ,含有分式,不是整式,因此不是二次函数;
故选C.
9.已知二次函数ݕ= ݔʹ +ܾݔ+ܿ
可化为ݕ= ݔ ʹ ʹ ͵ 的形式,则ܾ
+ܿ
的值是(
)
A. ͵
B.3
C. ͷ
D.5
【答案】A
【分析】本题考查了二次函数的一般式与顶点式的相互转化、待定系数法等知识,将顶点式化成一般式确
定对应系数,然后配方即可求解,熟练能将一般式与顶点式相互转化是解题的关键.
【详解】解:ݕ= ݔ ʹ ʹ ͵ = ݔʹ Ͷݔ+ Ͷ ͵ = ݔʹ Ͷݔ+ ͳ
∴ܾ
= Ͷ,ܿ= ͳ,
∴ܾ+ܿ
= Ͷ + ͳ = ͵.
故选:A.
10.二次函数ݕ=݉
ݔʹ + ʹݔ+ ͳ 与x 轴有两个不同的交点,则m 的取值范围是(
)
A.݉
ሺͳ 且݉
≠Ͳ
B.݉
ͳ 且݉
≠Ͳ
C.Ͳ ሺ݉
ሺͳD.݉
ሺͲ
【答案】A
【分析】本题考查了二次函数的定义,一元二次方程根的判别式,根据题意得到Δ = Ͷ Ͷ݉
Ͳ,即可求
解,掌握相关知识是解题的关键.
【详解】解:∵抛物线与x 轴有两个不同的交点,
∴Δ = ʹʹ Ͷ ൈ݉
ൈͳ = Ͷ Ͷ݉
Ͳ,
∴݉
ሺͳ,且݉
≠Ͳ,
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故选:A.
11.若函数ݕ=ܽ
͵ ݔܽ
ʹ ͵ܽ+ʹ ͳ 是关于x 的二次函数,则().
A.ܽ
= Ͳ
B.ܽ
= ͵
C.ܽ
≠Ͳ
D.ܽ
= Ͳ 或ܽ
= ͵
【答案】A
【分析】本题主要考查了二次函数的定义,掌握二次函数的二次项的次数为2 且二次项不能为0 是解题的
关键.
根据二次函数的定义列方程计算即可.
【详解】解:由题意:根据二次函数的定义可得:ܽ
ʹ ͵ܽ+ ʹ = ʹܽ
͵ ≠Ͳ
.解得:ܽ
= Ͳ.
故选A.
12.下列函数关系中,可以看作二次函数ݕ=ܽ
ݔʹ +ܾݔ+ܿ(ܽ
≠Ͳ)模型的是(
)
A.在一定的距离内汽车的行驶速度与行驶时间的关系
B.我国人口年自然增长率为1%,这样我国人口总数随年份的变化关系
C.竖直向上发射的信号弹,从发射到落回地面,信号弹的高度与时间的关系(不计空气阻力)
D.圆的周长与圆的半径之间的关系
【答案】C
【详解】A、v=
ݏ
ݐ,是反比例函数,错误;B、y=m(1+1%)x,不是二次函数,错误;C、S=-x2+
ͳ
ʹcx,是二
次函数,正确;D、C=2πr,是正比例函数,错误,
故选C.
【点睛】本题考查了二次函数的定义,根据语句列出函数关系式,并能根据二次函数的定义进行判断是解
题的关键.
二、填空题
1.若二次函数ݕ= ʹݔʹ ܽ
ݔ+ ʹܽ ͳ 的图象经过点 ͳ,Ͷ ,则ܽ
的值为___________.
【答案】1
【分析】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征;将点 ͳ,Ͷ 代入二次函数解析式,得到关于ܽ
的一元
一次方程,解方程即可求出ܽ
的值.
【详解】解:∵二次函数ݕ= ʹݔʹ ܽ
ݔ+ ʹܽ ͳ 的图象经过点 ͳ,Ͷ ,
∴将ݔ= ͳ,ݕ= Ͷ 代入解析式得Ͷ = ʹ ൈ( ͳ)ʹ ܽ
ൈ ͳ + ʹܽ ͳ,
即Ͷ = ʹ + ͵ܽ ͳ,
解得ܽ
= ͳ.
故答案为:1.
2.已知点ܣ ͵,ݕͳ ,ܤʹ,ݕʹ ,都在抛物线ݕ= ݔʹ + ʹݔ+ ͵ 上,则ݕͳ_____ݕʹ.(用“”,“ሺ”或“=”填空)
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【答案】ሺ
【分析】此题考查了二次函数的函数值,通过直接计算点A 和点B 的纵坐标值进行比较.
【详解】解:对于抛物线ݕ= ݔʹ + ʹݔ+ ͵,
当ݔ= ͵ 时,
ݕͳ = ͵ ʹ + ʹ ൈ ͵ + ͵ = ͻ + ͵ = ;
当ݔ= ʹ 时,
ݕʹ = ʹʹ + ʹ ൈʹ + ͵ = Ͷ + Ͷ + ͵ = ͳͳ.
因为 ሺͳͳ,
所以ݕͳ ሺݕʹ
故答案为:ሺ.
3.若ݕ=݉
+ ʹ ݔ݉
ʹ ʹ + ʹݔ+ ͵ 是关于x 的二次函数,则m 的值为______.
【答案】2
【分析】本题主要考查了根据二次函数的定义求参数,解题的关键是掌握二次函数的定义.
根据二次函数的定义,最高次项为二次,且二次项系数不为零,因此需满足指数条件݉
ʹ ʹ = ʹ 且系数条
件݉
+ ʹ ≠Ͳ.
【详解】解:因为函数是关于ݔ的二次函数,所以ݔ的最高次项为二次,即݉
ʹ ʹ = ʹ,
解方程得݉
ʹ = Ͷ,
所以݉
= ʹ 或݉
= ʹ,
又因为二次项系数݉
+ ʹ ≠Ͳ,当݉
= ʹ 时,݉
+ ʹ = Ͳ,不符合条件,故舍去,
因此݉
= ʹ.当݉
= ʹ 时,函数为ݕ= Ͷݔʹ + ʹݔ+ ͵,满足二次函数定义.
故答案为:2.
4.ܽ
=___________时,ݕ=ܽ
ͳ ݔܽ
ʹ +ͳ ݔ+ ͳ 是关于ݔ的二次函数.
【答案】 ͳ
【分析】本题考查了二次函数的定义,注意二次项系数不能为0 是解题的关键.根据二次函数的定义,可
得ܽʹ + ͳ = ʹ,并且注意二次项系数不能为0,即ܽ
ͳ ≠Ͳ,即可解答.
【详解】解:由题意得ܽ
ʹ + ͳ = ʹܽ
ͳ ≠Ͳ ,
解得ܽ
=േͳܽ
≠ͳ ,
ܽ
= ͳ,
故答案为: ͳ.
5.已知二次函数ݕ= ݔʹ +݉
ݔ+ ʹ,定义新运算:对于任意ݔ,称满足等式͵ܽݔ ܾ
=ܿݔ ͳ 的解ݔ为该
函数的“特征值”(其中ܽ
,ܾ,ܿ为函数的二次项、一次项、常数项系数),若该函数的“特征值”的取值范围
是ͳ ݔ͵,则݉
的最小值是________.
【答案】 ͳͶ
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【分析】先根据二次函数解析式确定二次项、一次项、常数项系数ܽ
,ܾ,ܿ,代入新运算等式求出特征值ݔ关
于݉
的表达式,再根据特征值的取值范围列出一元一次不等式组,求解得到݉
的取值范围,即可得出݉
的最小值.
【详解】解:二次函数ݕ= ݔʹ +݉
ݔ+ ʹ 中二次项系数ܽ
= ͳ,一次项系数ܾ
=݉
,常数项系数ܿ
= ʹ,
将ܽ
= ͳ,ܾ=݉
,ܿ= ʹ 代入等式͵ܽݔ ܾ
=ܿݔ ͳ 得:͵ ൈ( ͳ)ݔ ݉
= ʹݔ ͳ,
整理得 ͷݔ=݉
ͳ,
解得ݔ=
ͳ ݉
ͷ ,
∵特征值ݔ满足ͳ ݔ͵,
∴ͳ
ͳ ݉
ͷ
͵,
∴ ͳͶ ݉
Ͷ,
∴݉
的最小值是 ͳͶ.
6.若ݕ= (݉
Ͷ)ݔ݉
ʹ ͷ݉
+ +݉
ݔ是关于ݔ的二次函数,则݉
=_______.
【答案】1
【分析】本题考查二次函数的定义,解一元二次方程,掌握好二次函数的概念是解题关键.
根据二次函数的定义,函数中必须存在二次项且其系数不为零,因此令指数部分等于2,解方程并验证系数
是否非零.
【详解】解:由题意,函数是关于ݔ的二次函数,则ݔ的最高次数为2,且二次项系数不为零.
令݉
ʹ ͷ݉
+ = ʹ,得方程݉
ʹ ͷ݉
+ Ͷ = Ͳ,
因式分解,得݉
ͳ݉
Ͷ = Ͳ,
解得,݉
= ͳ 或݉
= Ͷ,
当݉
= Ͷ 时,二次项系数݉
Ͷ = Ͳ,不符合二次函数定义;
当݉
= ͳ 时,二次项系数݉
Ͷ = ͵ ≠Ͳ,符合要求.
故答案为:1.
7.当ܽ
=_____时,ݕ=ܽ
ͳ ݔܽ
ʹ +ͳ + ݔ ͵ 是关于ݔ的二次函数.
【答案】 ͳ
【分析】本题考查了二次函数的定义,解题的关键是根据二次函数的定义明确“自变量最高次数为2 且二次
项系数不为0”这两个条件.
根据二次函数的定义,列出关于ܽ
的条件:一是自变量ݔ的次数ܽʹ + ͳ = ʹ,二是二次项系数ܽ
ͳ ≠Ͳ,
求解并结合条件确定ܽ
的值.
【详解】解:要使函数ݕ= (ܽ ͳ)ݔܽ
ʹ +ͳ + ݔ ͵ 是关于ݔ的二次函数,
则ݔ的最高次数必须为2,
即ܽʹ + ͳ = ʹ,
且二次项系数ܽ
ͳ ≠Ͳ.
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解方程ܽʹ + ͳ = ʹ,
得ܽʹ = ͳ,
所以ܽ
=േͳ.
当ܽ
= ͳ 时,ܽ ͳ = Ͳ,函数化为ݕ= ݔ ͵,不是二次函数;
当ܽ
= ͳ 时,ܽ ͳ = ʹ ≠Ͳ,且指数ܽʹ + ͳ = ( ͳ)ʹ + ͳ = ʹ,满足条件.
因此,ܽ
= ͳ.
故答案为 ͳ.
8.已知ݕ=݉
Ͷ ݔ݉
ʹ ݉
+ ʹݔʹ ͵ݔ ͳ.
(1)当݉
的值为______时,它是ݕ关于ݔ的一次函数.
(2)当݉
的值为______时,它是ݕ关于ݔ的二次函数.
【答案】
ʹ
ʹ Ͷ 或
ͳ+ ͷ
ʹ 或
ͳ ͷ
ʹ 或 ͳ 或Ͳ 或ͳ
【分析】(1)根据一次函数的定义,分析各项的次数和系数的条件来求解݉
的值;
(2)根据二次函数的定义,分析各项的次数和系数的条件来求解݉
的值.
【详解】解:(1)要使该函数为关于ݔ的一次函数,则化简后含ݔ的最高次项的次数为ͳ,原式中存在ʹݔʹ
项,因此必须使二次项系数之和为Ͳ,且不存在更高次项,
故需满足ሼ݉
ʹ ݉
= ʹ
(݉
Ͷ) + ʹ = Ͳ,解得݉
= ʹ,
当݉
= ʹ 时,原函数为ݕ= ͵ݔ ͳ,是一次函数,
故答案为:ʹ.
(2)可分以下四种情况讨论:
①当݉
Ͷ = Ͳ 时,解得݉
= Ͷ;
②当݉
ʹ ݉
= ͳ 时,解得݉
ͳ =
ͳ+ ͷ
ʹ
,݉
ʹ =
ͳ ͷ
ʹ ;
③当݉
ʹ ݉
= ʹ,݉
Ͷ + ʹ ≠Ͳ 时,解得݉
= ͳ;
④当݉
ʹ ݉
= Ͳ 时,解得݉
ͳ = Ͳ,݉
ʹ = ͳ.
综上所述,当݉
的值为4 或
ͳ+ ͷ
ʹ 或
ͳ ͷ
ʹ 或 ͳ 或0 或1 时,它是ݕ关于ݔ的二次函数.
故答案为:Ͷ 或
ͳ+ ͷ
ʹ 或
ͳ ͷ
ʹ 或 ͳ 或Ͳ 或ͳ.
【点睛】本题考查了一次函数和二次函数的定义,解题关键是根据函数定义,分情况讨论各项的次数和系
数的取值条件,确保函数符合一次或二次函数的形式.
9.抛物线ݕ=ܽ
ݔ ʹ +݇
经过点Ͳ,ʹ ,当ݔ= ͻ 时ݕʹ为Ͷ͵,当ݔ= ͳͺ 时ݕሺͲ,则݇
的取值范围是
__________.
【答案】݇
ͺ
͵
【分析】将点Ͳ,ʹ 代入ݕ=ܽ
ݔ ʹ +݇,得ܽ
=
ʹ ݇
͵ ,再将x 与y 的对应关系代入函数解析式得到不等式
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组,解不等式组即可求得k 的取值范围.
【详解】将点Ͳ,ʹ 代入ݕ=ܽ
ݔ ʹ +݇,
得36a+k=2,
∴ܽ
=
ʹ ݇
͵ ,
当ݔ= ͻ 时ݕʹ为Ͷ͵,当ݔ= ͳͺ 时ݕሺͲ 得ͻܽ+݇
>ʹ为Ͷ͵
ͳͶͶܽ+݇
ሺͲ
,
解得݇
>
ͳͻ͵
ͷ݇
>
ͺ
͵
,
∴݇>
ͺ
͵,
故填݇
>
ͺ
͵.
【点睛】此题考查二次函数的性质,将点的横纵坐标代入函数解析式即可得到对应的不等式组,注意将点
Ͳ,ʹ 代入ݕ=ܽ
ݔ ʹ +݇,得36a+k=2 是解题的关键,可将不等式组中的a 用含k 的代数式表示,解不
等式组即可求解.
三、解答题
1.已知ݕ=ܽ
ݔܽ
ʹ ʹܽ+ʹ是二次函数,求a 的值.
【答案】2
【分析】本题考查二次函数的定义,解题的核心是紧扣二次函数的两个关键条件:一是自变量的最高次数
为2,二是二次项系数不为0.
根据已知可得ܽ
ʹ ʹܽ+ ʹ = ʹ 且ܽ
≠Ͳ,即可求解.
【详解】解: ݕ=ܽ
ݔܽ
ʹ ʹܽ+ʹ是二次函数,
ܽ
ʹ ʹܽ+ ʹ = ʹ,
解得ܽ
= Ͳ 或ܽ
= ʹ,
又ܽ
≠Ͳ,
ܽ
= ʹ.
2.已知函数ݕ= (݉
ʹ ݉
)ݔʹ + (݉
ͳ)ݔ+݉
+ ͳ.
(1)若这个函数是一次函数,且点ܤ( ʹ,ʹ),在一次函数上,求݉
,ʹ 的值;
(2)若这个函数是二次函数,则݉
满足的条件为______.
【答案】(1)݉
= Ͳ,ʹ = ͵
(2)݉
≠Ͳ 且݉
≠ͳ
【分析】本题主要考查了一次函数的定义,二次函数的定义,求一次函数值,
对于(1),根据一次函数的定义可得݉
ʹ ݉
= Ͳ,且݉
ͳ ≠Ͳ,再求出m 的值,然后将点B 的坐标代入
关系式可得n;
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对于(2),根据二次函数的定义可得݉
ʹ ݉
≠Ͳ,求出解即可.
【详解】(1)解:∵函数ݕ= (݉
ʹ ݉
)ݔʹ + (݉
ͳ)ݔ+݉
+ ͳ 是一次函数,
∴݉
ʹ ݉
= Ͳ,且݉
ͳ ≠Ͳ,
解得݉
= Ͳ,
∴一次函数ݕ= ݔ+ ͳ.
∵点ܤ( ʹ,ʹ)在一次函数的图象上,
∴ ( ʹ) + ͳ = ʹ,
解得ʹ = ͵;
(2)解:∵函数ݕ= (݉
ʹ ݉
)ݔʹ + (݉
ͳ)ݔ+݉
+ ͳ 是二次函数,
∴݉
ʹ ݉
≠Ͳ,
∴݉
≠Ͳ 且݉
≠ͳ.
故答案为:݉
≠Ͳ 且݉
≠ͳ.
3.关于x 的函数ݕ=ܽ
ʹ ʹܽ+ ݔʹ + Ͷܽݔ+ ͳ(ܽ
为常数),甲说:“此函数不一定是二次函数.”乙说:
“此函数一定是二次函数.”请问谁的说法正确?为什么?
【答案】乙说法正确,理由见解析.
【分析】本题主要考查了二次函数的定义,根据二次函数的定义即可求解,熟练掌握二次函数的定义是解
题的关键.
【详解】解:乙说法正确,理由:
由题意得:ܽʹ ʹܽ+ =ܽ
ͳ ʹ + Ͳ,
∴关于ݔ的函数ݕ=ܽ
ʹ ʹܽ+ ݔʹ + Ͷܽݔ+ ͳ(ܽ
为常数)一定是二次函数,
所以乙的说法正确.
4.已知函数ݕ=݉
+ ʹ ݔ݉
ʹ ʹ(m 为常数),求当m 为何值时:
(1)y 是x 的一次函数?
(2)y 是x 的二次函数?并求出此时纵坐标为64 的点的横坐标.
【答案】(1)݉
=േ
͵
(2)݉
= ʹ,纵坐标为Ͷ 的点的横坐标േͶ
【分析】本题考查一次函数和二次函数的定义,熟练掌握系数和次数的值是关键.
(1)由一次函数定义得出݉
ʹ ʹ = ͳ,且݉
+ ʹ ≠Ͳ,求出݉
的值;(2)由二次函数定义得出݉
ʹ ʹ = ʹ,
且݉
+ ʹ ≠Ͳ,求出݉
的值.
【详解】(1)解:(1)由题意,得݉
ʹ ʹ = ͳ,且݉
+ ʹ ≠Ͳ,
解得݉
=േ
͵,
当݉
=േ
͵时,y 是x 的一次函数;
(2)由题意,得
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ʹ ʹ = ʹ,且݉
+ ʹ ≠Ͳ,
解得݉
= ʹ,
当݉
= ʹ 时,y 是x 的二次函数,
当ݕ= Ͷ 时,Ͷݔʹ = Ͷ,
解得ݔ=േͶ,
纵坐标为64 的点的横坐标േͶ.
5.2020 年,我国新增水土流失治理面积约为6 万kmʹ;2021 年,我国新增水土流失治理面积比2020 年增
长约͵%.
(1)2021 年,我国新增水土流失治理面积大约是多少万平方千米?(结果精确到Ͳ为ͳ 万kmʹ)
(2)如果2022 年、2023 年我国新增水土流失治理面积年均增长率为x,2023 年我国新增水土流失治理面积为
y 万kmʹ,那么y 的表达式是什么?
【答案】(1)为ʹ 万kmʹ
(2)ݕ= 为ͳͺ ͳ + ݔʹ ݔͲ
【分析】(1)根据增长率的意义列式求近似数即可;
(2)根据增长率的意义,列式求解即可;
【详解】(1)解:2021 年,我国新增水土流失治理面积大约是 ͳ + ͵% = 为ͳͺ
ൎ为ʹ 万平方千米;
(2)解:2021 年新增水土流失治理面积为ͳͺ 万平方千米,2022 年新增水土流失治理面积为ͳͺ + 为ͳͺݔ=
为ͳͺ ͳ + ݔ万平方千米,
2023 年新增水土流失治理面积为ͳͺ ͳ + ݔ+ 为ͳͺ ͳ + ݔݔ= 为ͳͺ ͳ + ݔʹ万平方千米,
2023 年我国新增水土流失治理面积为y 万kmʹ,得到ݕ= 为ͳͺ ͳ + ݔʹ ݔͲ ;
6.已知函数ݕ=ܽ
+ ͳ ݔܽ
ʹ +ͳ +ܽ
͵ ݔ+ܽ
,其中ܽ
为常数.
(1)当ܽ
取什么值时,它为二次函数?
(2)当ܽ
取什么值时,它为一次函数?
【答案】(1)ܽ
= ͳ;
(2)ܽ
= ͳ 或ܽ
= Ͳ.
【分析】本题考查了二次函数的定义,一次函数的定义,掌握知识点的应用是解题的关键.
(ͳ)根据二次项系数不等于零是二次函数,可得答案;
(ʹ)根据二次项系数等于零且一次项系数不等于零是一次函数,可得答案.
【详解】(1)解:根据题意,得ܽ
+ ͳ ≠Ͳܽ
ʹ + ͳ = ʹ ,
解得ܽ
= ͳ;
(2)解:当ܽ
+ ͳ = Ͳ,即ܽ
= ͳ 时,原函数为ݕ= Ͷݔ ͳ,是一次函数;
当ܽ
ʹ + ͳ = ͳ,ܽ
+ ͳ +ܽ
͵ ≠Ͳ, 即ܽ
= Ͳ 时,原函数为ݕ= ʹݔ,也是一次函数,
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综上所述,当ܽ
= ͳ 或ܽ
= Ͳ 时,ݕ=ܽ
+ ͳ ݔܽ
ʹ +ͳ +ܽ
͵ ݔ+ܽ
是一次函数.
7.已知函数ݕ=݉
ʹ +݉
ݔ݉
ʹ ʹ݉
ͳ +݉
͵ ݔ+݉
ʹ ͳͳ 是关于x 的二次函数.
(1)求m 的值;
(2)写出二次项系数、一次项系数及常数项.
【答案】(1)݉
= ͵
(2)二次项系数是12,一次项系数是0,常数项是 ʹ
【分析】本题主要考查二次函数的定义,熟练掌握二次函数的定义,二次函数一般式是解决本题的关键.
(1)根据二次函数的定义,即ݕ=ܽ
ݔʹ +ܾݔ+ܿܽ
≠Ͳ 列式求解即可;
(2)根据二次函数一般式判定即可.
【详解】(1)解:根据二次函数的定义得݉
ʹ ʹ݉
ͳ = ʹ݉
ʹ +݉
≠Ͳ
,
由݉
ʹ ʹ݉
ͳ = ʹ 得݉
ͳ = ͳ,݉
ʹ = ͵,
由݉
ʹ +݉
≠Ͳ 得݉
≠ ͳ 且݉
≠Ͳ,
∴݉
= ͵.
(2)解:由(1)得:二次函数解析式为ݕ= ͳʹݔʹ ʹ,
故二次项系数是12,一次项系数是0,常数项为 ʹ.
8.【定义】对于函数,若存在自变量ݔͲ = ݐ时,函数值ݕͲ = ʹݐ,则称该函数为“倍动点函数”,点ݐ,ʹݐ为
该函数的一个倍动点.
探究1(一次函数)
(1)判断下列结论正误,正确的是_____(填序号);
①ݕ= ͵ݔ+ ʹ 是“倍动点函数”,倍动点为 ͳ, ʹ ;
②ݕ= ʹݔ是“倍动点函数”,且有无数个倍动点;
③ݕ= ݔ+ 是“倍动点函数”,倍动点为ʹ,Ͷ .
探究2(二次函数)
(2)若二次函数ݕ= ݔʹ Ͷݔ+ܿ
有一个倍动点为͵, ,求c 的值;并判断该函数是否有其他倍动点,若有,
求出这个点.
【答案】(1)②③,(2)ܿ= ͻ,没有其他倍动点
【分析】本题考查了倍动点函数的定义.
(1)根据倍动点的定义,检查每个一次函数是否存在自变量t 使得函数值等于ʹݐ,从而判断结论正误;
(2)将给定的倍动点͵, 代入二次函数求出c,再解方程ݔʹ Ͷݔ+ܿ
= ʹݔ判断是否有其他倍动点即可.
【详解】解:(1)对于①:设存在t 使得͵ݐ+ ʹ = ʹݐ,解得ݐ= ʹ,此时ݕ= ͵ ൈ ʹ + ʹ = Ͷ,ʹݐ= Ͷ,
∴倍动点为 ʹ, Ͷ ,但结论中给出的倍动点为 ͳ, ʹ ,故①错误;
对于②:ݕ= ʹݔ,对于任意t,当ݔ= ݐ时,ݕ= ʹݐ,
∴有无数个倍动点,故②正确;
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对于③:当ݔ= ʹ 时,ݕ= ʹ + = Ͷ,ʹ ൈʹ = Ͷ,
∴ʹ,Ͷ 是倍动点,故③正确,
故答案为:②③.
(2)将͵, 代入ݕ= ݔʹ Ͷݔ+ܿ,得 = ͵ʹ Ͷ ൈ͵ +ܿ,解得ܿ
= ͻ,
将ܿ
= ͻ 代入ݕ= ݔʹ Ͷݔ+ܿ,得ݕ= ݔʹ Ͷݔ+ ͻ,
令ݕ= ʹݔ,则ݔʹ Ͷݔ+ ͻ = ʹݔ,
即ݔʹ ݔ+ ͻ = Ͳ,解得ݔ= ͵,
∴该函数没有其他倍动点.
9.已知:如图,在矩形ܣܤom 中,ܣܤ= ʹͶcm,ܤo = ͳcm,点ܧ为边om 的中点,连接ܤܧ,ܧܨ٣ ܤܧ
交ܣm 于点ܨ,点ܲ
从点ܤ出发,沿ܤܧ方向匀速运动,速度为ʹcmȀs;同时,点ܳ
从点ܣ出发,沿AB 方
向匀速运动,速度为͵cmȀs.当一个点停止运动时,另一个点也停止运动.设运动时间为ݐs
Ͳ ሺݐሺͺ .解
答下列问题:
(1)当ݐ为何值时,ܲܳ
צ ܧܨ;
(2)连接ܲܳ
,设ᇞܲܳ
ܤ的面积为ݕcmʹ ,求ݕ与ݐ的函数关系式;
(3)在运动过程中,是否存在某一时刻ݐ,使ᇞܲܳ
ܤ为等腰三角形?若存在,直接写出ݐ的值.
【答案】(1)ݐ=
ʹ
ͳͻ
(2)ݕ=
ͳʹ
ͷ ݐʹ +
ͻ
ͷ ݐͲ ሺݐሺͺ
(3)存在;ݐ的值为
ʹͶ
ͷ 或
ͶͲ
ͻ 或
͵
【分析】(1)根据勾股定理求出ܤܧ=
oܧʹ + ܤoʹ = ʹͲ(cm),解直角三角形得出cosסoܧܤ=
oܧ
ܤܧ=
ͳʹ
ʹͲ =
͵
ͷ,
根据סoܧܤ= סܣܤܧ,得出cosסܣܤܧ=
͵
ͷ,根据cosסܣܤܧ=
ܤܲ
ܤܳ=
͵
ͷ,得出
ʹݐ
ʹͶ ͵ݐ=
͵
ͷ,求出t 的值即可;
(2)过ܲ
作ܲ
ܩ٣ܳ
ܤ于ܩ,根据sinסܣܤܧ=ܲ
ܩ
ܤܲ=
Ͷ
ͷ,得出ܲ
ܩ=
ͺ
ͷ ݐ,根据三角形面积公式求出结果即可;
(3)分三种情况讨论:当ܤܲ
= ܤܳ
时,当ܤܲ
=ܲܳ
时,当ܤܳ
=ܲܳ
时,分别画出图形进行求解即可.
【详解】(1)解:∵ܣܤ= ʹͶcm,ܤo = ͳcm,点ܧ为边om 的中点,
∴oܧ= ͳʹcm,
在Rt ᇞܧoܤ中,根据勾股定理,得ܤܧ=
oܧʹ + ܤoʹ = ʹͲ(cm),
∴cosסoܧܤ=
oܧ
ܤܧ=
ͳʹ
ʹͲ =
͵
ͷ,
∵在矩形ܣܤom 中ܣܤצ om,
∴סoܧܤ= סܣܤܧ,
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∴cosסܣܤܧ=
͵
ͷ,
∵ܨܧ٣ ܤܧ,
∴סܤܧܨ= ͻͲι,
当ܲܳ
צ ܧܨ时,סܤܲܳ
= סܤܧܨ= ͻͲι,
∴cosסܣܤܧ=
ܤܲ
ܤܳ=
͵
ͷ,
根据题意可得:ܤܲ
= ʹݐ,ܤܳ
= ʹͶ ͵ݐ,
∴
ʹݐ
ʹͶ ͵ݐ=
͵
ͷ,
解得:ݐ=
ʹ
ͳͻ;
∴当ݐ=
ʹ
ͳͻ时,ܲܳ
צ ܧܨ;
(2)解:过ܲ
作ܲ
ܩ٣ܳ
ܤ于ܩ,如图所示:
则סܤܩܲ
= ͻͲι,
根据解析(1)可得:סܣܤܧ= סoܧܤ,
∵sinסoܧܤ=
ܤo
ܤܧ=
ͳ
ʹͲ =
Ͷ
ͷ,
∴sinסܣܤܧ=
Ͷ
ͷ,
在Rt ᇞܤܩܲ
中,sinסܣܤܧ=ܲ
ܩ
ܤܲ=
Ͷ
ͷ,
∴ܲ
ܩ
ʹݐ=
Ͷ
ͷ,
∴ܲܩ=
ͺ
ͷ ݐ,
∴ݕ=ܵ
ᇞܤܲܳ
=
ͳ
ʹ ܤܳ
ൈܲ
ܩ=
ͳ
ʹ ʹͶ ͵ݐൈ
ͺ
ͷ ݐ=
ͳʹ
ͷ ݐʹ +
ͻ
ͷ ݐͲ ሺݐሺͺ ,
∴y 与t 的函数式为:ݕ=
ͳʹ
ͷ ݐʹ +
ͻ
ͷ ݐͲ ሺݐሺͺ ;
(3)解:存在;
当ܤܲ
= ܤܳ
时,ʹݐ= ʹͶ ͵ݐ,
解得:ݐ=
ʹͶ
ͷ ;
当ܤܲ
=ܲܳ
时,过点P 作ܲ
ܩ٣ ܣܤ于点G,如图所示:
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∴ܤܩ= ܩܳ
=
ͳ
ʹ ܤܳ
=
ͳ
ʹ ʹͶ ͵ݐ= ͳʹ
͵
ʹ ݐ,סܤܩܲ
= ͻͲι,
根据解析(1)可知:cosסܣܤܧ=
͵
ͷ,
在Rt ᇞܤܲܩ中,cosסܣܤܧ=
ܤܩ
ܤܲ=
͵
ͷ,
∴
ͳʹ ͵
ʹݐ
ʹݐ
=
͵
ͷ,
解得:ݐ=
ͶͲ
ͻ ;
当ܤܳ
=ܲܳ
时,过点Q 作ܳ
ܪ٣ ܤܧ于点H,如图所示:
∴ܤܪ=ܲ
ܪ=
ͳ
ʹ ܤܲ
= ݐ,סܤܪܳ
= ͻͲι,
根据解析(1)可得:cosסܣܤܧ=
͵
ͷ,
在Rt ᇞܤܳܪ中,cosסܣܤܧ=
ܤܪ
ܤܳ=
͵
ͷ,
∴
ݐ
ʹͶ ͵ݐ=
͵
ͷ,
解得:ݐ=
͵
;
综上,ݐ的值为
ʹͶ
ͷ 或
ͶͲ
ͻ 或
͵
.
【点睛】本题考查了矩形的性质、解直角三角形的相关计算、求函数解析式,平行线的性质,等腰三角形
的性质,解题关键是用速度时间表示线段长,根据题意列出方程或比例式.
10.如图, 在矩形ܣܤom 中,ܣܤ= cm,ܤo = ʹcm.点ܲ
从点ܣ出发,沿射线ܣܤ方向运动,在运动过程
中,以线段ܣܲ
为斜边作等腰直角三角形ܣܲܳ
.当ܲܳ
经过点o 时,点ܲ
停止运动:设点ܲ
的运动距离为ݔcm,
ᇞܣܲܳ
与矩形ܣܤom 重合部分的面积为ݕcm; .
(1)当点ܳ
落在om 边上时,ݔ=
cm;
(2)求ݕ与ݔ之间的函数关系式,并写出自变量ݔ的取值范围;
(3)设ܲܳ
的中点为ܯ,直接写出在整个运动过程中,点ܯ移动的距离.
【答案】(1)Ͷ;
(2)ݕ=
=
ͳ
Ͷ ݔʹ Ͳ ݔͶ
= ʹݔ Ͷ Ͷ ሺݔ
=
ͳ
ʹ ݔʹ + ͺݔ ʹʹ ሺݔͺ
;
(3)ʹ ͳͲcm.
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【分析】ͳ 当点ܳ
在om 上时,利用等腰直角三角形的性质和勾股定理可得mܳ
= ܣm = ʹcm,从而可得ܣܲ
=
= Ͷcm,所以可得ݔ= Ͷcm;
ʹ 根据矩形的性质和等腰直角三角形的性质可知,当Ͳ ݔͶ 时,重叠部分的面积ݕcm; 为ᇞܣܲܳ
的面
积;当Ͷ ሺݔ 时,重叠部分的面积ݕcm; 为等腰梯形ܣܤܨܧ的面积;当 ሺݔͺ 时,重叠部分的面
积ݕcm; 为五边形ܣܤܯܨܧ的面积.分情况求出ݕ与ݔ之间的函数关系式即可;
͵ 根据矩形的性质和等腰直角三角形的性质可知:ܲܳ
的中点ܯ运动的路径为线段ܣo,利用勾股定理求出
矩形的对角线ܣo 的长度即可.
【详解】(1)解:如下图所示,当点ܳ
在om 上时,
ᇞܣܲܳ
是等腰直角三角形,
ܳ
ܣ=ܳܲ
,סܳܣܲ
= Ͷͷι,
四边形ܣܤom 是矩形,
סܤܣm = ͻͲι,ܣm = ܤo = ʹcm,
סmܣܳ
= ͻͲι סܳܣܲ
= Ͷͷι,
ᇞmܣܳ
是等腰直角三角形,且mܳ
= ܣm = ʹcm,
ܣܳ
=
ܣmʹ + mܳ
ʹ = ʹ ʹcm,
ܣܲ
=
ܣܳ
ʹ +ܲܳ
ʹ =
ʹ ʹ
ʹ + ʹ ʹ
ʹ =
ͳ = Ͷcm,
ݔ= Ͷcm,
故答案为Ͷ;
(2)解:当Ͳ ݔͶ 时,
如下图所示,
重叠部分的面积ݕcm; 为ᇞܣܲܳ
的面积,
ᇞܣܲܳ
是等腰直角三角形,
点ܳ
到ܣܲ
边上的高为
ͳ
ʹ ܣܲ
=
ͳ
ʹ ݔcm,
ݕ=
ͳ
ʹ ܣܲ
ͳ
ʹ ݔ=
ͳ
Ͷ ݔʹ;
当Ͷ ሺݔ 时,
如下图所示,
重叠部分的面积ݕcm; 为等腰梯形ܣܤܨܧ的面积,
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ᇞܣܳܲ
是等腰直角三角形,ܣܲ
= ݔcm,
ܣܳ
=ܲܳ
=
ʹ
ʹ ݔcm,
在Rt ᇞܣmܧ中,ܣܧ=
ʹܣm = ʹ ʹcm,
ܳ
ܧ=ܳ
ܨ=
ʹ
ʹ ݔ ʹ ʹ,
ݕ=ܵ
ᇞܣܳܲ
ܵ
ᇞܧܳܨ,
ݕ=
ͳ
ʹ ܣܳܲܳ
ͳ
ʹ ܧܳܨܳ
=
ͳ
ʹ ൈ
ʹ
ʹ ݔ
ʹ
ͳ
ʹ ൈ
ʹ
ʹ ݔ ʹ ʹ
ʹ
,
整理得:ݕ= ʹݔ Ͷ;
当 ሺݔͺ 时,
如下图所示,
重叠部分的面积ݕcm; 为五边形ܣܤܯܨܧ的面积,
此时ܤܲ
= ܤܯ= ݔ cm,
ݕ=ܵ
ᇞܣܳܲ
ܵ
ᇞܧܳܨ ܵ
ᇞܤܲܯ,
ݕ= ʹݔ Ͷ
ͳ
ʹ ݔ ʹ,
整理得:ݕ=
ͳ
ʹ ݔʹ + ͺݔ ʹʹ;
综上所述,ݕ与ݔ之间的函数关系式是ݕ=
=
ͳ
Ͷ ݔʹ Ͳ ݔͶ
= ʹݔ Ͷ Ͷ ሺݔ
=
ͳ
ʹ ݔʹ + ͺݔ ʹʹ ሺݔͺ
;
(3)解:如下图所示,
当点o 在ܲܳ
上时,ܲo =
ܤoʹ + ܤܲ
ʹ =
ʹʹ + ʹʹ = ʹ ʹ,
ܣܲ
= ܣܤ+ ܤܲ
= + ʹ = ͺ,
ܳܲ
=
ʹ
ʹ ܣܲ
= Ͷ ʹ,
ܲ
o =
ͳ
ʹܲܳ
,
点o 是ܲܳ
的中点,
ܲܳ
的中点ܯ运动的路径为线段ܣo,
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ܣo =
ܣܤʹ + ܤoʹ =
ʹ + ʹʹ =
ͶͲ = ʹ ͳͲcm ,
点ܯ移动的距离ʹ ͳͲcm.
【点睛】本题主要考查了等腰直角三角形的性质,矩形的性质,求分段函数关系式,勾股定理等,解决本
题的关键是要利用分类讨论的思想分情况求关系式.