北师大版数学九年级下册第二章第5节二次函数与一元二次方程
同步练习
一、选择题
1、如图,已知二次函数y=ax2+bx+c的部分图象,由图象可知关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0的两个根分别是x1=1.6,x2=( )
A.-1.6 B.3.2 C.4.4 D.以上都不对
答案:C
解析:解答:由抛物线图象可知其对称轴为x=3,
因为抛物线与x轴的两个交点关于对称轴对称,所以两根满足(x1+x2)/2=3
而x1=1.6,所以x2=4.4.
因此选C.
分析:根据图象知道抛物线的对称轴为x=3,根据抛物线是轴对称图象和已知条件即可求出x2.
2、如图是二次函数y=ax2+bx+c的部分图象,由图象可知不等式ax2+bx+c<0的解集是( )
A.-1<x<5 B.x>5 C.x<-1且x>5 D.x<-1或x>5
答案:D
解析:解答:由图象得:对称轴是x=2,其中一个点的坐标为(5,0),
∴图象与x轴的另一个交点坐标为(-1,0).
利用图象可知:
ax2+bx+c<0的解集即是y<0的解集,
∴x<-1或x>5.
因此选:D.
分析:利用二次函数的对称性,可得出图象与x轴的另一个交点坐标,结合图象可得出ax2+bx+c<0的解集
3、二次函数y= -x2+2x+k的部分图象如图所示,则关于x的一元二次方程-x2+2x+k=0的一个解x1=3,另一个解x2=( )
A.1 B.-1 C.-2 D.0
答案:B
解析:解答:由抛物线图象可知其对称轴为x=1,
因为抛物线与x轴的两个交点关于对称轴对称,其中一个点的坐标为(3,0),
所以图象与x轴的另一个交点坐标为(-1,0)
所以选B.
分析:根据图象知道抛物线的对称轴为x=1,根据抛物线是轴对称图象和已知条件即可求出x2.
4、如图,已知抛物线与x轴的一个交点A(1,0),对称轴是x= -1,则该抛物线与x轴的另一交点坐标是( )
A.(-3,0) B.(-2,0) C.x= -3 D.x= -2
答案:A
解析:解答:由抛物线图象可知其对称轴为x= -1,
因为抛物线与x轴的两个交点关于对称轴对称,其中一个点的坐标为(1,0),
所以图象与x轴的另一个交点坐标为(-3,0)
所以选A.
分析:根据图象知道抛物线的对称轴为x= -1,根据抛物线是轴对称图象和已知条件即可求出另一个交点坐标为(-3,0).
5、抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴的交点是(-2,0)和(4,0),这条抛物线的对称轴是( )
A.直线x=1 B.直线x= -1 C.直线x=2 D.直线x= -2
答案:A
解析:解答:∵抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴的交点是(-2,0)和(4,0),
∴这条抛物线的对称轴是:x=(-2+4)/2,即x=1;
所以选A.
分析:根据对称轴的定义知x=( x1+x2)/2
6、若x1,x2(x1<x2)是方程(x-a)(x-b)=1(a<b)的两个根,则实数x1,x2,a,b的大小关系为( )
A.x1<x2<a<b B.x1<a<x2<b
C.x1<a<b<x2 D.a<x1<b<x2
答案:C
解析:解答:用作图法比较简单,首先作出(x-a)(x-b)=0图象,随便画一个(开口向上的,与x轴有两个交点),再向下平移一个单位,就是(x-a)(x-b)=1,这时与x轴的交点就是x1,x2,画在同一坐标系下,很较易发现:
答案是:x1<a<b<x2.
所以选C.
分析:因为x1和x2为方程的两根,所以满足方程(x-a)(x-b)=1,再由已知条件x1<x2、a<b结合图象,可得到x1,x2,a,b的大小关系.
7、已知抛物线y=ax2-2x+1与x轴没有交点,那么该抛物线的顶点所在的象限是( )
A.第四象限 B.第三象限 C.第二象限 D.第一象限
答案:D
解析:解答:∵抛物线y=ax2-2x+1与x轴没有交点,
∴△=4-4a<0,
解得:a>1,
∴抛物线的开口向上,
∴抛物线的顶点只能在第一象限或第二象限。
∵b= -2, a>1,∴
∴抛物线的对称轴在y轴的右侧,
∴抛物线的顶点在第一象限;
∴选D.
分析:根据抛物线y=ax2-2x+1与x轴没有交点,得出△=4-4a<0,a>1,再根据b= -2,得出抛物线的对称轴在y轴的右侧,即可求出答案.
8、已知二次函数y=x2+bx-2的图象与x轴的一个交点为(1,0),则它与x轴的另一个交点坐标是( )
A.(1,0) B.(2,0) C.(-2,0) D.(-1,0)
答案:C
解析:解答:把x=1,y=0代入y=x2+bx-2得:
0=1+b-2,
∴b=1,
∴y=x2+x-2
令y=0,解得x1=1,x2= -2
它与x轴的另一个交点坐标是(-2,0).
故选C.
分析:把交点坐标(1,0),代入二次函数y=x2+bx-2求出b的值,进而知道抛物线为y=x2+x-2,可求出它与x轴的另一个交点坐标.
9、二次函数y=ax2+bx的图象如图,若一元二次方程ax2+bx+m=0有实数根,则m的最大值为( )
A.-3 B.3 C.-6 D.9
答案:B
解析:解答:一元二次方程ax2+bx+m=0有实数根,可以理解为y=ax2+bx和y= -m有交点,
可见,-m≥-3,
∴m≤3,
∴m的最大值为3.
因此选B.
分析:一元二次方程ax2+bx+m=0有实数根,可以理解为y=ax2+bx和y= -m有交点,即可m的取值范围.
10、如图,将二次函数y=31x2-999x+892的图形画在坐标平面上,判断方程31x2-999x+892=0的两根,下列叙述何者正确( )
A.两根相异,且均为正根
B.两根相异,且只有一个正根
C.两根相同,且为正根
D.两根相同,且为负根
答案:A
解析:解答:∵二次函数y=31x2-999x+892的图象与x轴有两个交点,且与x轴的正半轴相交,
∴方程31x2-999x+892=0有两个正实根.
所以选A.
分析:由二次函数y=31x2-999x+892的图象得,方程31x2-999x+892=0有两个实根,两根都是正数,从而得出答案.
11、已知函数y=(x-a)(x-b)(其中a>b)的图象如图所示,则函数y=ax+b的图象可能正确的是( )
A B C D
答案:D
解析:解答:根据图象可得出方程(x-a)(x-b)=0的两个实数根为a,b,且一正一负,负数的绝对值大
∵a>b,∴a>0,b<0,
∴函数y=ax+b的图象经过第一、三、四象限,
所以选D.
分析:根据图象可得出方程(x-a)(x-b)=0的两个实数根为a,b,且一正一负,负数的绝对值大,又a>b,则a>0,b<0.根据一次函数y=ax+b的图象的性质即可得出答案.
12、已知抛物线y=x2-x-1与x轴的交点为(m,0),则代数式m2-m+2011的值为( )
A.2009 B.2012 C.2011 D.2010
答案:B
解析:解答:∵物线y=x2-x-1与x轴的交点为(m,0),
∴将x=m,y=0代入抛物线解析式得:m2-m-1=0,
∴m2-m=1,
则m2-m+2011=1+2011=2012.
所以选B
分析:由抛物线y=x2-x-1与x轴的交点为(m,0),将此点代入抛物线解析式,整理后求出m2-m的值,代入所求式子即可求出值.
13、抛物线y= -3x2-x+4与坐标轴的交点个数是( )
A.3 B.2 C.1 D.0
答案:A
解析:解答:令x=0,解得:y=4,∴抛物线与y轴的交点为(0,4),
令y=0,得到-3x2-x+4=0,即3x2+x-4=0,
△=b2-4ac=49>0
∴抛物线与x轴有两个交点。
综上,抛物线与坐标轴的交点个数为3.
所以选A
分析:令抛物线解析式中x=0,求出对应的y的值,即为抛物线与y轴交点的纵坐标,确定出抛物线与y轴的交点坐标,令抛物线解析式中y=0,得到关于x的一元二次方程,根据判别式大于0,可得出抛物线与x轴有两个交点,综上,得到抛物线与坐标轴的交点个数.
14、下列哪一个函数,其图象与x轴有两个交点( )
A.y=(x-23)2+155 B.y=(x+23)2+155
C.y= -(x-23)2-155 D.y= -(x+23)2+155
分析:由题意得,令y=0,看是否解出x值,对A,B,C,D,一一验证从而得出答案.
答案:D
解析:解答:A、令y=0得,(x-23)2+155=0,移项得,(x-23)2= -155,方程无实根;
B、令y=0得,(x+23)2+155=0,移项得,(x+23)2= -155,方程无实根;
C、令y=0得,-(x-23)2-155=0,移项得,(x-23)2= -155,方程无实根;
D、令y=0得,-(x+23)2+155=0,移项得,(x+23)2=155,方程有两个实根.
所以选D.
15、已知函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,那么关于x的方程ax2+bx+c+2=0的根的情况是( )
A.无实数根 B.有两个相等实数根
C.有两个异号实数根 D.有两个同号不等实数根
答案:D
解析:解答:∵方程ax2+bx+c+2=0,
∴ax2+bx+c= -2时,即y= -2求x的值,
∵y=ax2+bx+c的图象顶点坐标的纵坐标是-3,由图象可知:有两个同号不等实数根.
所以选D.
分析:根据抛物线的顶点坐标的纵坐标为-3,判断方程ax2+bx+c+2=0的根的情况即是判断y= -2时x的值.
二、填空题
16、已知二次函数y= -x2+2x+m的部分图象如图所示,则关于x的一元二次方程-x2+2x+m=0的解为____
答案:-1或3
解析:解答:由图像得二次函数y= -x2+2x+m的对称轴为x=1,与x轴的一个交点为(3,0),
∴抛物线与x轴的另一个交点坐标为(-1,0)
∴关于x的一元二次方程-x2+2x+m=0的解为x1= -1或x2=3.
分析:由二次函数y= -x2+2x+m的部分图象可以得到抛物线的对称轴和抛物线与x轴的一个交点坐标,然后可以求出另一个交点坐标,再利用抛物线与x轴交点的横坐标与相应的一元二次方程的根的关系即可得到关于x的一元二次方程-x2+2x+m=0的解.
17、抛物线y=x2-4x+m与x轴的一个交点的坐标为(1,0),则此抛物线与x轴的另一个交点的坐标是____
答案:(3,0)
解析:解答:把点(1,0)代入抛物线y=x2-4x+m中,得m=3,
所以,原方程为y=x2-4x+3,
令y=0,解方程x2-4x+3=0,得x1=1,x2=3
∴抛物线与x轴的另一个交点的坐标是(3,0).
分析:把交点坐标代入抛物线解析式求m的值,再令y=0解一元二次方程求另一交点的横坐标.
18、二次函数y=x2-6x+n的部分图象如图所示,若关于x的一元二次方程x2-6x+n=0的一个解为x1=1,则另一个解x2=____
答案:5
解析:解答:把点(1,0)代入抛物线y=x2-6x+n中,得n=5,
所以,原方程为y=x2-6x+5,
令y=0,解方程x2-6x+5=0,得x1=1,x2=5
∴另一个解x2=5.
分析:把交点坐标代入抛物线解析式求n的值,再令y=0解一元二次方程求另一交点的横坐标.
19、抛物线y=2x2+4x+m与x轴只有一个公共点,则m的值为____
答案:2
解析:解答:∵抛物线与x轴只有一个公共点,
∴△=0,
∴b2-4ac=42-4×2×m=0;
∴m=2.
分析:由抛物线y=2x2+4x+m与x轴只有一个公共点可知,对应的一元二次方程2x2+4x+m=0,根的判别式△=b2-4ac=0,由此即可得到关于m的方程,解方程即可求得m=2.
20、如图,抛物线y= -x2+2x+m(m<0)与x轴相交于点A(x1,0)、B(x2,0),点A在点B的左侧.当x=x2-2时,y____0(填“>”“=”或“<”号).
答案:<
解析:解答:∵抛物线y= -x2+2x+m(m<0)与x轴相交于点A(x1,0)、B(x2,0),
∴x1+x2=2,x1x2= -m>0,
∴x1>0,x2>0,
∵x1+x2=2
∴x1=2-x2
∴x= -x1<0
∴y<0.
分析:由二次函数根与系数的关系求得关系式,求得m小于0,当x=x2-2时,从而求得y小于0.
三、计算题
21、(1)请在坐标系中画出二次函数y=x2-2x的大致图象;
(2)根据方程的根与函数图象的关系,将方程x2-2x=1的根在图上近似的表示出来(描点);
(3)观察图象,直接写出方程x2-2x=1的根.(精确到0.1)
答案:见解析
解析:解答:(1)如下图
(2)正确作出点M,N;
(3)写出方程的根为-0.4,2.4.
分析:(1)确定顶点坐标和与x轴y轴交点,作出图形;
(2)方程x2-2x=1的根就是二次函数y=x2-2x的函数值为1时的横坐标x的值;
(3)观察图象可知图象交点的横坐标即为方程的根.
22、已知一元二次方程x2+px+q+1=0的一根为2.
(1)求q关于p的关系式;
(2)求证:抛物线y=x2+px+q与x轴有两个交点;
答案:(1)q= -2p-5;(2)见解析
解析:解答:(1)解:把x=2代入得22+2p+q+1=0,即q= -2p-5;
(2)证明:∵△=p2-4q>0,
由(1)得△=p2+4(2p+5)=p2+8p+20=(p+4)2+4>0,
∴一元二次方程x2+px+q=0有两个不相等的实根.
∴抛物线y=x2+px+q与x轴有两个交点;
分析:(1)把x=2代入可求得q与p的关系式;
(2)由△=b2-4ac可判断抛物线与x轴的交点情况;
23、已知二次函数y=x2+2x+c的图象经过点(1,-5).
(1)求c的值;
(2)求函数图象与x轴的交点坐标.
答案:(1)8;(2) (-4,0),(2,0)
解析:解答:(1)∵点(1,-5)在y=x2+2x+c的图象上,
∴-5=1+2+c,
∴c= -8.
(2)令y=0,则x2+2x-8=0,
解方程得:x1= -4,x2=2.
所以函数与轴的交点坐标为(-4,0),(2,0).
分析:①二次函数解析式只有一个待定系数c,把点(1,-5)代入解析式即可求c;
②已知二次函数解析式求函数图象与x轴的交点坐标,令y=0,解一元二次方程,可得交点的横坐标.
24、已知y关于x的函数:y=(k-2)x2-2(k-1)x+k+1中满足k≤3.
求证:此函数图象与x轴总有交点;
答案:见解析
解析:解答:分两种情况:
(1)当k=2时,函数为y= -2x+3,图象与x轴有交点.
(2)当k≠2时,△=4(k-1)2-4(k-2)(k+1)= -4k+12;
因为k≤3,所以-4k+12≥0,所以△≥0,此时抛物线与x轴有交点.
因此,k≤3时,y关于x的函数y=(k-2)x2-2(k-1)x+k+1的图象与x轴总有交点.
分析:本题可将函数分成一次函数和二次函数两种情况讨论:当k=2时,函数为一次函数,与x轴一定有交点;当k≠2时,函数为二次函数,让y=0,根据根与系数的关系以及k的取值范围我们可判断出此时的方程是否有解,如果有解,则必与x轴有交点.
25、已知抛物线y= -x2+mx+(7-2m)(m为常数).
(1)证明:不论m为何值,抛物线与x轴恒有两个不同的交点;
(2)若抛物线与x轴的交点A(x1,0)、B(x2,0)的距离为AB=4(A在B的左边),且抛物线交y轴的正半轴于C,求抛物线的解析式.
答案:见解析
解析:解答:(1)证明:∵△=m2-4×(-1)(7-2m)
=m2-8m+28
=(m-4)2+12>0,
∴抛物线与x轴恒有两个不同的交点;
(2)解:∵抛物线与x轴交于点A(x1,0)、B(x2,0)
∴-x2+mx+(7-2m)=0的两个根是x1,x2
由AB=4得|x2-x1|=4,
∴(x2-x1)2=16,
即(x1+x2)2-4x1x2=16,
由根与系数关系得x1+x2=m,x1x2=2m-7
∴m2-4(2m-7)=16
即m2-8m+12=0
解得m=2或m=6,
∵抛物线交y轴的正半轴于C
∴7-2m>0,
∴m<3.5,
∴m=6舍去,即m=2,
∴抛物线的解析式为y= -x2+2x+3.
分析:(1)要证明抛物线与x轴恒有两个不同的交点证明抛物线的判别式是正数,所以证明判别式是正数即可解决问题;
(2)首先由AB=4可以得|x2-x1|=4,而(x2-x1)2=(x2-x1)2-4x1x2=16,然后利用根与系数的关系即可得到关于m方程,解方程即可求出m,也就求出了抛物线的解析式.