第22章 单元检测题
(时间:120分钟 满分:120分)
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.抛物线y=(x-2)2+3的顶点坐标是( B )
A.(-2,3) B.(2,3) C.(-2,-3) D.(2,-3)
2.(2018·武汉元调)二次函数y=2(x-3)2-6( A )
A.最小值为-6 B.最大值为-6 C.最小值为3 D.最大值为3
3.与y=2(x-1)2+3形状相同的抛物线解析式为( D )
A.y=1+x2 B.y=(2x+1)2 C.y=(x-1)2 D.y=2x2
4.关于抛物线y=x2-2x+1,下列说法错误的是( D )
A.开口向上 B.与x轴有两个重合的交点
C.对称轴是直线x=1 D.当x>1时,y随x的增大而减小
5.已知二次函数y=x2+(m-1)x+1,当x>1时,y随x的增大而增大,则m的取值范围是( D )
A.m=-1 B.m=3 C.m≤-1 D.m≥-1
6.已知(-1,y1),(-2,y2),(-4,y3)是抛物线y=-2x2-8x+m上的点,则( C )
A.y1<y2<y3 B.y3<y2<y1 C.y3<y1<y2 D.y2<y3<y1
7.二次函数y=ax2+bx+c,自变量x与函数y的对应值如表:
x
…
-5
-4
-3
-2
-1
0
…
y
…
4
0
-2
-2
0
4
…
下列说法正确的是( D )
A.抛物线的开口向下 B.当x>-3时,y随x的增大而增大
C.二次函数的最小值是-2 D.抛物线的对称轴是x=-
8.在同一坐标系中,一次函数y=ax+2与二次函数y=x2+a的图象可能是( C )
9.如图,已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象,给出以下四个结论:①abc=0;②a+b+c>0;③a>b;④4ac-b2<0.其中正确的结论有( C )
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
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10.二次函数y=x2+bx的对称轴为x=1,若关于x的一元二次方程x2+bx-t=0(t为实数)在-1<x<4的范围内有解,则t的取值范围是( C )
A.t<8 B.t<3
C.-1≤t<8 D.-1≤t<3
二、填空题(每小题3分,共18分)
11.已知二次函数y=(x-2)2+3,当x__<2__时,y随x的增大而减小.
12.抛物线y=(m-2)x2+2x+(m2-4)的图象经过原点,则m=__-2__.
13.已知抛物线y=x2-x-1与x轴的一个交点为(m,0),则代数式m2-m+99的值为__100__.
14.如图是一抛物线型拱桥,当拱顶到水面的距离为2米时,水面宽度为4米;那么当水位下降1米后,水面的宽度为__2__米.
,第15题图)
15.如图,在平面直角坐标系中,点A在抛物线y=x2-2x+2上运动.过点A作AC⊥x轴于点C,以AC为对角线作矩形ABCD,连接BD,则对角线BD的最小值为__1__.
16.(2017武汉四调改编)当-2≤x≤1时,二次函数y=-(x-m)2+m2+1有最大值4,则实数m的值为__2或-__.
三、解答题(共72分)
17.(8分)已知二次函数y=x2+4x,用配方法把该函数化为y=a(x+h)2+k(其中a,h,k都是常数,且a≠0)的形式,并指出抛物线的对称轴和顶点坐标.
【解析】∵y=x2+4x=(x2+4x+4)-4=(x+2)2-4,∴二次函数y=x2+4x化为y=a(x+h)2+k的形式是y=(x+2)2-4,∴对称轴为直线x=-2,顶点坐标为(-2,-4).
18.(8分)已知抛物线y=-2x2+8x-6.
(1)求此抛物线的对称轴;
(2)x取何值时,y随x的增大而减小?
(3)x取何值时,y=0;x取何值时,y>0;x取何值时,y<0.
【解析】(1)对称轴为x=-=2.
(2)∵a=-2<0,抛物线开口向下,对称轴为直线x=2,∴当x>2时,y随x的增大而减小.
(3)令y=0,即-2x2+8x-6=0,解得x=1或3,∵抛物线开口向下,∴当x=1或x=3时,y=0;当1<x<3时,y>0;当x<1或x>3时,y<0.
19.(8分)已知二次函数y=-x2+2x+m.
(1)如果二次函数的图象与x轴有两个交点,求m的取值范围;
(2)如图,二次函数的图象过点A(3,0),与y轴交于点B,直线AB与这个二次函数图象的对称轴交于点P,求点P的坐标.
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【解析】(1)∵二次函数的图象与x轴有两个交点,∴Δ=22+4m>0,∴m>-1.
(2)易知二次函数的解析式为y=-x2+2x+3,对称轴为直线x=1,B(0,3),设直线AB的解析式为y=kx+b,∴解得∴直线AB的解析式为y=-x+3.把x=1代入y=-x+3得y=2,∴P(1,2).
20.(8分)如图,直线y=x+m和抛物线y=x2+bx+c都经过点A(1,0),B(3,2).
(1)求m的值和抛物线的解析式;
(2)求不等式x2+bx+c>x+m的解集.(直接写出答案)
【解析】(1)把点A(1,0),B(3,2)分别代入直线y=x+m和抛物线y=x2+bx+c得0=1+m,∴m=-1,b=-3,c=2,∴y=x2-3x+2.
(2)x2-3x+2>x-1,由图象得x<1或x>3.
21.(8分)已知关于x的方程:mx2-(3m-1)x+2m-2=0.
(1)求证:无论m取何值时,方程恒有实数根;
(2)若关于x的二次函数y=mx2-(3m-1)x+2m-2的图象与x轴两交点间的距离为2时,求抛物线的解析式.
【解析】(1)①当m=0时,原方程可化为x-2=0,解得x=2;②当m≠0时,方程为一元二次方程,Δ=[-(3m-1)]2-4m(2m-2)=m2+2m+1=(m+1)2≥0,故方程有两个实数根.∴无论m为何值,方程恒有实数根.
(2)∵二次函数y=mx2-(3m-1)x+2m-2的图象与x轴两交点间的距离为2,
∴=2,整理得3m2-2m-1=0,解得m1=1,m2=-.∴抛物线解析式为y=x2-2x或y=-x2+2x-.
22.(10分)(2018·武汉元调)投资1万元围一个矩形菜园(如图),其中一边靠墙,另外三边选用不同材料建造.墙长24 m,平行于墙的边的费用为200元/m,
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垂直于墙的边的费用为150元/m,设平行于墙的边长为x m.
(1)设垂直于墙的一边长为y m,直接写出y与x之间的函数关系式;
(2)若菜园面积为384 m2,求x的值;
(3)求菜园的最大面积.
【解析】(1)由题意知:200x+2×150y=10 000,∴y=(0<x≤24).
(2)由题意知:xy=384,∴x·=384,解得:x1=18,x2=32,∵0<x≤24,∴x=18.
(3)设菜园面积为S,则S=xy=-x2+x=-(x-25)2+,又∵0<x≤24,∴当x=24时,S最大值=416,即菜园面积最大值为416 m2.
23.(10分)为满足市场需求,某超市在端午节来临前夕,购进一种品牌粽子,每盒进价是40元.超市规定每盒售价不得少于45元.根据以往销售经验发现;当售价定为每盒45元时,每天可以卖出700盒,每盒售价每提高1元,每天要少卖出20盒.
(1)试求出每天的销售量y(盒)与每盒售价x(元)之间的函数关系式;
(2)当每盒售价定为多少元时,每天销售的利润P(元)最大?最大利润是多少?
(3)为稳定物价,有关管理部门限定:这种粽子的每盒售价不得高于58元.若超市想要每天获得不低于6 000元的利润,那么超市每天至少销售粽子多少盒?
【解析】(1)由题意,得y=700-20(x-45)=-20x+1 600.
(2)P=(x-40)(-20x+1 600)=-20x2+2 400x-64 000=-20(x-60)2+8 000,∵x≥45,a=-20<0,∴当x=60时,P最大值=8 000元,即当每盒售价定为60元时,每天销售的利润P最大,最大利润是8 000元.
(3)由题意,得-20(x-60)2+8 000=6 000,解得x1=50,x2=70.∵抛物线P=-20(x-60)2+8 000的开口向下,∴当50≤x≤70时,每天销售粽子的利润不低于6 000元的利润.又∵x≤58,∴50≤x≤58.∵在y=-20x+1 600中,k=-20<0,∴y随x的增大而减小,∴当x=58时,y最小值=-20×58+1 600=440,即超市每天至少销售粽子440盒.
24.(12分)如图①,抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)与x轴,y轴分别交于点A(-1,0),B(3,0),点C三点.
(1)试求抛物线的解析式;
(2)点D(2,m)在第一象限的抛物线上,连接BC,BD.试问,在对称轴左侧的抛物线上是否存在一点P,满足∠PBC=∠DBC?如果存在,请求出点P点的坐标;如果不存在,请说明理由;
(3)如图②,在(2)的条件下,将△BOC沿x轴正方向以每秒1个单位长度的速度向右平移,记平移后的三角形为△B′O′C′.在平移过程中,△B′O′C′与△BCD重叠的面积记为S,设平移的时间为t秒,试求S与t之间的函数关系式.
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【解析】(1)抛物线解析式为y=-x2+2x+3.
(2)存在.将点D代入抛物线解析式,得m=3,∴D(2,3).令x=0,y=3,∴C(0,3),∴OC=OB,∴∠OCB=∠CBO=45°.如图③,在y轴上取点G,使GC=CD=2,在△CDB与△CGB中,∵BC=BC,∠DCB=∠GCB,CD=CG,∴△CDB≌△CGB(SAS),∴∠PBC=∠DBC.∵点G(0,1),设直线BP:y=kx+1,代入点B(3,0),得k=-.∴直线BP:y=-x+1.联立直线BP和二次函数解析式解得或(舍)∴P(-,).
(3)直线BC:y=-x+3,直线BD:y=-3x+9.当0≤t≤2时,如图④,设直线B′C′:y=-(x-t)+3,联立直线BD求得F(,),S=S△BCD-S△CC′E-S△C′DF=×2×3-×t×t-×(2-t)(3-),整理得S=-t2+3t(0≤t≤2).当2<t≤3时,如图⑤,H(t,-3t+9),I(t,-t+3),S=S△HIB=[(-3t+9)-(-t+3)]×(3-t),整理得S=t2-6t+9(2<t≤3),综上所述:S=
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