二次函数
一.填空题
1.抛物线y=(x+3)2+4的对称轴是.
2.二次函数y=x2﹣2mx+1在x≤1时y随x增大而减小,则m的取值范围是.
3.点P(2,17)为二次函数y=ax2+4ax+5图象上一点,其对称轴为l,则点P关于l的对称点的坐标为.4.若点A(﹣3,n)、B(m,n)在二次函数y=a(x+2)2+h的图象上,则m的值为.
5.利用计算机中“几何画板”软件面出的函数y=x2(x﹣3)和y=x﹣3的图象如图所示.根据图象可知方程x2(x﹣3)=x﹣3的解的个数为3个,若m,n分别为方程x2(x﹣3)=1和x﹣3=1的解,则m,n的大小关系是.
6.若二次函数y=ax2﹣bx+5(a≠5)的图象与x轴交于(1,0),则b﹣a+2014的值是.
7.某商场将每件进价为80元的某种商品原来按每件100元出售,一天可售出100件.后来经过市场调查,发现这种商品单价每降低1元,其销量可增加10件.则商场按元销售时可获得最大利润.
8.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣(x﹣h)2+2(h表示常数,且h>0)的顶点为M,函数图象与x轴负半轴交于点A,将此抛物线绕坐标原点O旋转180°得到的抛物线顶点为N,函数图象与x轴正半轴交于点B.则四边形MANB的面积表示为(用含h的代数式表示)
二.选择题
9.二次函数y=x2﹣2x的顶点坐标是()
A.(1,1)B.(1,﹣1)C.(﹣1,﹣1)D.(﹣1,1)
10.已知抛物线y=x2﹣(2m﹣1)x+2m2﹣1的顶点为A,当﹣3<x<2时,y随x的增大而增大,则抛物线的顶点在()
A .第一象限
B .第二象限
C .第三象限
D .第四象限
11.把函数y =﹣x 2的图象,经过怎样的平移变换以后,可以得到函数y =﹣(x ﹣1)2+1的图象( ) A .向左平移1个单位,再向下平移1个单位 B .向左平移1个单位,再向上平移1个单位 C .向右平移1个单位,再向上平移1个单位 D .向右平移1个单位,再向下平移1个单位
12.已知两点A (﹣6,y 1),B (2,y 2)均在抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0)上,点C (x 0,y 0)是该抛物线的顶点,若
y 0≥y 1>y 2,则x 0的取值范围是( )
A .x 0<﹣6
B .x 0<﹣2
C .﹣6<x 0<﹣2
D .﹣2<x 0<2
13.如图,二次函数y =x 2﹣2x ﹣3的图象与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C ,则下列说法错误的是( )
A . A
B =4
B .∠OCB =45°
C .当 x >3 时,y >0
D .当 x >0 时,y 随 x 的增大而减小
14.在同一平面直角坐标系中,函数y =2x 2+kx 与y =kx +k (k ≠0)的图象大致是( )
A .
B .
C .
D .
15.函数y =x 2+bx +c 与y =x 的图象如图所示,以下结论:①b 2﹣4ac >0;②b +c =0;③若图象上两点(x 1,y 1),(x 2,y 2)满足x 1<x 2<1,则y 1>y 2;④当1<x <3时,x 2+(b ﹣1)x +c <0.其中正确的有( )个.
A .4
B .3
C .2
D .1
16.二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0),经过点(1.0),对称轴l 如图所示,若M =a +b ﹣c ,N =2a ﹣b ,P =a +c ,则M ,
N ,P 中,值小于0的数有( )个.
A .2
B .1
C .0
D .3
17.已知二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)的图象如图所示,则下列结论正确的是( )
A .abc <0
B .b 2﹣4ac <0
C .a ﹣b +c <0
D .2a +b =0
18.如图是二次函数y =ax 2+bx +c 的部分图象,图象过点A (﹣3,0),对称轴为直线x =﹣1,给出四个结论:①b 2
≥4ac :②3a +c =0③2a +b =0④若点B (﹣,y 1),C (﹣,y 2)为函数图象上的两点,则y 1<y 2,其中正确结论是( )
A .①④
B .②③
C .①③
D .②④
三.解答题
19.设二次函数y =mx 2+nx ﹣(m ﹣n )(m 、n 是常数,m ≠0). (1)判断该二次函数图象与x 轴交点的个数,并说明理由;
(2)若该二次函数图象经过点A (2,3),B (1,4),求该二次函数图象与x 轴的交点坐标.
20.已知二次函数y=ax2+bx﹣3(a≠0)中x,y满足下表:
(1)请求出m的值;
(2)某同学根据上表数据,在如图所示的平面直角坐标系中描点,并画出了该二次函数图象的一部分,请观察图象直接写出当y>0时,x的取值范围;
(3)求出这个二次函数的解析式(也称为函数关系式).
21.某网店经市场调查,发现进价为40元的某新型文具每月的销售量y(件)与售价x(元)的相关信息如下:
(1)试用你学过的函数来描述y与x的关系,这个函数可以是(填“一次函数”“反比例函数”或“二次函数”),求这个函数关系式;
(2)当售价为元时,当月的销售利润最大,最大利润是元;
(3)若获利不得高于进价的80%,那么售价定为多少元时,月销售利润达到最大?
22.如图,已知二次函数y=ax2+bx﹣4的图象M经过A(﹣1,0),C(2,﹣6)两点,顶点为P.(1)求该二次函数的解析式和顶点P的坐标
(2)设图象M的对称轴为l,点D(m,n)(﹣1<m<2)是图象M上一动点,当△ACD的面积为时,点D关于l的对称点为E,能否在图象M和l上分别找到点P,Q,使得以点D、E、P、Q为顶点的是四边形为平行四边形?若能,求出点P的坐标;若不能,请说明理由.
23.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c过等腰Rt△OAB的A,B两点,点B在点A的右侧,直角顶点A(0,3).(1)求b,c的值.
(2)P是AB上方抛物线上的一点,作PQ⊥AB交OB于点Q,连结AP,是否存在点P,使四边形APQO是平行四边形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
24.如图①,抛物线y=﹣x2+x+2与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,连接BC.(1)过点A且平行于BC的直线交于y轴于点D,求AD的解析式;
(2)如图②,P是直线BC上方抛物线上的一动点,在抛物线的对称轴l上有一动点M,在x轴上有一动点N,
连接PM、MN,当△PAD的面积最大时,求PM+MN+BN的最小值;
(3)如图③,Q为直线AD与抛物线的另一个交点,E为抛物线上一动点,F为抛物线的对称轴l上的一动点,是否存在E、F两点,使得以A、Q、E、F四点为顶点的四边形为平行四边形?若存在,直接写出点F的坐标;若不存在,请说明理由.
参考答案
一.填空题
1.解:∵y=2(x+3)2﹣4为抛物线的顶点式,根据顶点式的坐标特点可知,抛物线的对称轴为直线x=﹣3 故答案为:直线x=﹣3.
2.解:二次函数y=x2﹣2mx+1的对称轴为x=m,
∵a=1>0,
∴在对称轴的左侧(即当x≤m),y随x的增大而减小,
又∵在x≤1时y随x增大而减小,
∴m的取值范围为m≥1.
故答案为:m≥1.
3.解:二次函数y=ax2+4ax+5的对称轴为x=﹣=﹣2,
∴点点P(2,17)关于l的对称点的坐标为(﹣6,17),
故答案为:(﹣6,17).
4.解:y=a(x+2)2+h的对称轴x=﹣2,
∵A(﹣3,n)、B(m,n)的纵坐标相同,
∴A与B关于x=﹣2对称,
∴m=﹣1,
故答案为﹣1.
5.解:因为函数y=x2(x﹣3)和y=x﹣3的图象与直线y=1的交点的横坐标为方程x2(x﹣3)=1和x﹣3=1的解,
所以m<n.
故答案为m<n.
6.解:把(1,0)代入y=ax2﹣bx+5得a﹣b+5=0,
所以b﹣a=5,
所以b﹣a+2014=5+2014=2019.
故答案为2019.
7.解:设售价为x元,总利润为w,根据题意可得:
w=(x﹣80)[100+10(100﹣x)]
=﹣10x2+1900x﹣88000
=﹣10(x﹣95)2+2250,
故商场按95元销售时可获得最大利润2250元.
故答案为:95.
8.解:由已知可得M (h ,2),
令y =0,则x =h +
或x =h ﹣
,
∵A 在x 轴的负半轴上,
∴A (h ﹣
,0),
∵将此抛物线绕坐标原点O 旋转180°,
∴M 与N 关于原点O 对称,A 与B 关于原点O 对称, ∴四边形MANB 为平行四边形,
∴AB =2
﹣2h ,
∴四边形MANB 的面积=(2﹣2h )×2=4
﹣4h ,
故答案为4﹣4h .
二.选择题
9.解:∵y =x 2﹣2x =(x ﹣1)2﹣1,
∴二次函数y =x 2+4x 的顶点坐标是:(1,﹣1), 故选:B .
10.解:∵y =x 2﹣(2m ﹣1)x +2m 2﹣1
∴对称轴为x =﹣=
,且抛物线开口向上,
∴当x >
时,y 随x 的增大而增大,
∵当﹣3<x <2时,y 随x 的增大而增大,
∴≤﹣3,解得m ≤﹣,
∴
<0,
=
=(m +)2﹣>0,
∴抛物线的顶点在第二象限, 故选:B .
11.解:抛物线y =﹣x 2的顶点坐标是(0,0),抛物线线y =﹣( x ﹣1)2+1的顶点坐标是(1,1), 所以将顶点(0,0)向右平移1个单位,再向上平移1个单位得到顶点(1,1),
即将函数y =﹣x 2的图象向右平移1个单位,再向上平移1个单位得到函数y =﹣(x ﹣1)2+1的图象. 故选:C .
12.解:∵点C (x 0,y 0)是该抛物线的顶点.且y 0≥y 1>y 2, ∴a <0,x 0≤﹣6或﹣6<x 0<2, ∴x 0﹣(﹣6)<2﹣x 0, ∴x 0<﹣2,
∴x
0≤﹣6或x﹣6<x
<﹣2,
∴x
<﹣2 故选:B.
13.解:当y=0时,x2﹣2x﹣3=0,解得x
1=﹣1,x
2
=3,
∴A(﹣1,0),B(3,0),
∴AB=3﹣(﹣1)=4,
当x<﹣1或x>3时,y>0,
∵抛物线的对称轴为直线x=1,
∴当x<1时,y随x的增大而减小;
当x=0时,y=x2﹣2x﹣3=﹣3,则C(0,﹣3),
∵OB=OC=3,
∴△OCB为等腰直角三角形,
∴∠OCB=45°.
故选:D.
14.解:当k>0时,函数y=kx+k的图象经过一、二、三象限;函数y=2x2+kx的开口向上,对称轴在y轴的左侧;
当k<0时,函数y=kx+k的图象经过二、三、四象限;函数y=2x2+kx的开口向上,对称轴在y轴的右侧,故C 正确.
故选:C.
15.解:∵函数y=x2+bx+c与x轴无交点,
∴b2﹣4ac<0;
故①错误;
当x=1时,y=1+b+c=1,则b+c=0,
故②正确;
根据抛物线开口向上,对称轴为直线x=,
当x<时,y随x的增大而减小,
∵图象上两点(x
1,y
1
),(x
2
,y
2
)满足x
1
<x
2
<1,
∴y
1>y
2
.
故③正确;
∵当1<x<3时,二次函数值小于一次函数值,
∴x2+bx+c<x,
∴x2+(b﹣1)x+c<0.
故④正确.
故选:B.
16.解:(1)∵二次函数y=ax2+bx+c(a≠0),经过点(1.0),
∴a+b+c=0,
又∵抛物线与y轴交在y轴的正半轴,
∴c>0
∴a+b﹣c<0,故M<0;
(2)抛物线开口向下,因此a<0,对称轴在y轴左侧,﹣1的右侧,
∴﹣>﹣1,
∴2a﹣b<0,故N<0;
(3)抛物线开口向下,因此a<0,对称轴在y轴左侧,因此a、b同号,∴b<0 ∵a+b+c=0,
∴a+c>0,因此P>0
综上所述:M<0,N<0,P>0;
故选:A.
14.解:由图可知a>0,与y轴的交点c<0,对称轴x=1,
∴b=﹣2a<0;
∴abc>0,A错误;
由图象可知,函数与x轴有两个不同的交点,∴△>0,B错误;
当x=﹣1时,y>0,
∴a ﹣b +c >0,C 错误; ∵b =﹣2a ,D 正确; 故选:D .
18.解:(1)由图象可知:抛物线与x 轴有两个交点,因此b 2﹣4ac >0,故①不正确;
(2)∵对称轴是直线x =﹣1,即﹣
=﹣1,∴b =2a ,2a ﹣b =0,故③不正确;
(3)∵对称轴是直线x =﹣1,抛物线与x 轴的一个交点A (﹣3,0) ∴抛物线与x 轴的另一个交点为(1,0)
把(1,0)代入y =ax 2+bx +c 得:a +b +c =0,而b =2a , ∴3a +b =0,因此②是正确的; (4)∵对称轴是直线x =﹣1,
∴点B (﹣,y 1)在对称轴的左侧,点C (﹣,y 2)在对称轴的右侧,且点B 离 对称轴比点C 离对称轴远,根据增减性可知y 1<y 2,因此④是正确的; 综上所述:②④是正确的,①③是不正确的, 故选:D . 三.解答题
19.解:(1)该二次函数图象与x 轴交点的个数是1个或2个,理由如下: ∵△=b 2﹣4ac =n 2﹣4m (m ﹣n )=n 2+4m 2﹣4mn =(n ﹣2m )2≥0, ∴该二次函数图象与x 轴交点的个数是1个或2个.
(2)把点A (2,3),B (1,4)代入,y =mx 2+nx ﹣(m ﹣n )中,得.
解得
.
故该二次函数解析式是:y =﹣x 2+2x +3. 当y =0时,﹣x 2+2x +3=0. 解得x 1=﹣1,x 2=3.
∴该二次函数图象与x 轴的交点坐标是(﹣1,0),(3,0).
20.解:(1)由图中表格可知,二次函数y =ax 2+bx ﹣3(a ≠0)的图象关于直线x =﹣1对称,且(2,m )与(﹣4,5)关于直线x =﹣1对称, ∴m =5.
(2)由图象可知,当y >0时,x 的取值范围是:x <﹣3或x >1.
(3)把(﹣2,﹣3),(1,0)分别代入y=ax2+bx﹣3(a≠0)中,得.
解得.
则该二次函数的解析式为:y=x2+2x﹣3.
21.解:(1)由表格知,售价每增加10元,销售量对应减少20元,
所以这个函数是一次函数,设其解析式为y=kx+b,
根据题意,得:,
解得:,
∴y=﹣2x+400,
故答案为:一次函数;
(2)设月销售利润为W,
则W=(x﹣40)(﹣2x+400)
=﹣2x2+480x﹣16000
=﹣2(x﹣120)2+12800,
∵a=﹣2<0,
∴当x=120时,W取得最大值,最大值为12800元,
故当售价为120元时,当月的销售利润最大,最大利润是12800元,
故答案为:120,12800;
(3)∵获利不得高于进价的80%,
∴x﹣40≤80%×40,
解得:x≤72,
∵a=﹣2<0,
∴当x<120时,W随x的增大而减小,
∴当x=68时,W取得最大值,最大值为7392,
答:售价定为68元时,月销售利润达到最大.
22.解:(1)∵将A(﹣1,0)、C(2,﹣6)代入y=ax2+bx﹣4,
得:,
解得,
∴该二次函数的解析式为y=x2﹣3x﹣4.
∵y=x2﹣3x﹣4=(x﹣)2﹣,
∴顶点P的坐标为(,﹣);
(2)能.理由如下:
如图,过D点作x轴的垂线交AC于点H,
∵D(m,n)(﹣1<m<2),
∴H(m,﹣2m﹣2).
∵点D(m,n)在图象M上,
∴D(m,m2﹣3m﹣4).
∵△ACD的面积为,
∴ [﹣2m﹣2﹣(m2﹣3m﹣4)][(m+1)+(2﹣m)]=,即4m2﹣4m+1=0,
解得m=.
∴D(,﹣).
∵y=x2﹣3x﹣4=(x﹣)2﹣,
∴图象M的对称轴l为x=.
∵点D关于l的对称点为E,
∴E(,﹣),
∴DE=﹣=2,
若以点D、E、P、Q为顶点的四边形为平行四边形,有两种情况:
当DE为边时,则有PQ∥DE且PQ=DE=2.
∴点P的横坐标为+2=或﹣2=﹣,
∴点P的纵坐标为(﹣)2﹣=﹣,
∴点P的坐标为(,﹣)或(﹣,﹣);
当DE为对角线时,则可知P点为抛物线的顶点,即P(,﹣);
综上可知存在满足条件的P点,其坐标为(,﹣)或(﹣,﹣)或(,﹣).23.解:(1)∵A(0,3),等腰Rt△OAB,
∴AB=3=OA,
∴B(3,3),
将点A、B的坐标代入y=﹣x2+bx+c得:
,
∴,
(2)存在,
∵B(3,3),
∴OB的解析式为y=x,
∵y=﹣x2+3x+3,
设P(m,﹣m2+3m+3),Q(m,m),
∵PQ⊥AB,OA⊥AB,
∴OA∥PQ,
若四边形APQO是平行四边形,
∴PQ=﹣m2+3m+3﹣m=3,
解得m=0(舍去),m=2,
当m=2时,y=﹣4+6+3=5,
∴p(2,5),
即当P(2,5)时,四边形APQO是平行四边形.
24.解:(1)y=﹣x﹣;
(2)PM+MN+BN的最小值为+;
(3)由(1)知,直线AD的解析式为y=﹣x﹣③,
∵抛物线y=﹣x2+x+2④,联立③④解得,或,
∴Q (5,﹣3),
由(2)知,抛物线的对称轴为直线x =,
当AQ 为平行四边形的对角线时,AQ 与EF 互相平分,
设F (m ,﹣m 2+m +2),E (,n ),
∴(m +)=(﹣1+5),(﹣m 2+m +2+n )=(0﹣3),
∴m =,n =﹣,
∴F (,
),
当AD 为平行四边形的边时,设点E 的坐标为(,a ),
Ⅰ、将点A 向右移动个单位,再向下移动﹣a 个单位,
即:点Q (5,﹣3)向右移动,再向下移动﹣a 个单位得到点F (,﹣3+a ),
而点F 在抛物线y =﹣x 2+x +2上,
∴﹣3+a =﹣×()2+×
+2,
∴a =﹣,
∴F (
,﹣
),
Ⅱ、点Q 向左移动5﹣=个单位,再向下移动﹣a 个单位.
即:点A 向左移动个单位,再向下移动﹣a 个单位得到点F (﹣,a ),
而点F 在抛物线y =﹣x 2+x +2上,
∴a =﹣×(﹣)2+×(﹣)+2=﹣,
∴F (﹣,﹣
),
即:满足条件的点F 的坐标为(,
)或(
,﹣
)或(﹣,﹣
).