专项训练(四) 二次函数
一、 选择题
1. (2018,石家庄裕华区二模)二次函数y=x2+bx+c的图象上有两点(3,4)和(-5,4),则此拋物线的对称轴是(A)
A. x=-1 B. x=1
C. x=2 D. x=3
【解析】 ∵此抛物线上两点(3,4)和(-5,4)的纵坐标相等,∴此拋物线的对称轴为x==-1.
2. 若二次函数y=(a-1)x2+3x+a2-1的图象经过原点,则a的值为(C)
A. 1或-1 B. 1 C. -1 D. 0
【解析】 把(0,0)代入y=(a-1)x2+3x+a2-1,得a2-1=0.解得a=1或a=-1.∵a-1≠0,∴a≠1.∴a=-1.
3. (2018,成都)关于二次函数y=2x2+4x-1,下列说法正确的是(D)
A. 图象与y轴的交点坐标为(0,1)
B. 图象的对称轴在y轴的右侧
C. 当x<0时,y随x的增大而减小
D. y的最小值为-3
【解析】 ∵y=2x2+4x-1=2(x+1)2-3,∴当x=0时,y=-1;该函数图象的对称轴是x=-1;当x<-1时,y随x的增大而减小;当x=-1时,y取得最小值,此时y=-3.
4. (2018,哈尔滨道里区二模)将抛物线y=2x2平移可得到抛物线y=2(x+3)2+4,下列平移正确的是(A)
A. 先向左平移3个单位长度,再向上平移4个单位长度
B. 先向左平移3个单位长度,再向下平移4个单位长度
C. 先向右平移3个单位长度,再向上平移4个单位长度
D. 先向右平移3个单位长度,再向下平移4个单位长度
【解析】 抛物线y=2x2的顶点坐标为(0,0),抛物线y=2(x+3)2+4的顶点坐标为(-3,4).∵点(0,0)需要先向左平移3个单位长度,再向上平移4个单位长度得到点(-3,4),∴抛物线y=2x2先向左平移3个单位长度,再向上平移4个单位长度得到抛物线y=2(x+3)2+4.
5. (2018,蚌埠固镇县模拟)将二次函数y=x2+x-1化为y=a(x+h)2+k的形式是(C)
A. y=(x+2)2+2 B. y=(x-2)2-2
C. y=(x+2)2-2 D. y=(x-2)2+2
【解析】 y=x2+x-1=(x+2)2-2.
6. 已知学校航模组设计制作的火箭的升空高度h(m)与飞行时间t(s)满足关系式h=-t2+24t+1,则下列说法正确的是(D)
A. 点火后9 s和点火后13 s的升空高度相同
B. 点火后24 s火箭落于地面
C. 点火后10 s的升空高度为139 m
D. 火箭升空的最大高度为145 m
【解析】 当t=9时,h=136;当t=13时,h=144,所以点火后9 s和点火后13 s
5
的升空高度不相同.故选项A错误.当t=24时,h=1≠0,所以点火后24 s火箭离地面的高度为1 m.故选项B错误.当t=10时,h=141.故选项C错误.由h=-t2+24t+1=-(t-12)2+145,知火箭升空的最大高度为145 m.故选项D正确.
7. (2018,邵阳模拟)如图,一次函数y1=mx+n(m≠0)与二次函数y2=ax2+bx+c(a≠0)的图象相交于两点A(-1,5),B(9,3),则使y1≥y2成立的x的取值范围是(A)
第7题图
A. -1≤x≤9 B. -1≤x<9
C. -1<x≤9 D. x≤-1或x≥9
【解析】 由两个函数的图象,知当y1≥y2时,-1≤x≤9.
8. (2018,瑞安模拟,导学号5892921)如图,在正方形ABCD中,E,F分别是AB,CD的中点,EG⊥AF,FH⊥CE,垂足分别为G,H.设AG=x,图中阴影部分的面积为y,则y与x之间的关系式是(C)
第8题图
A. y=3x2 B. y=4x2
C. y=8x2 D. y=9x2
【解析】 设正方形的边长为2a,则BC=2a.∵E,F分别是AB,CD的中点,∴BE=a,AE=CF.∵AE∥CF,∴四边形AFCE是平行四边形.∴AF∥CE.∵EG⊥AF,FH⊥CE,∴四边形EHFG是矩形.∵∠AEG+∠BEC=∠BCE+∠BEC=90°,∴∠AEG=∠BCE.∴tan∠AEG=tan∠BCE.∴==.∴EG=2x.由勾股定理,得AE=x.∴AB=BC=2x.∴CE=5x.易证△AEG≌△CFH,∴AG=CH.∴EH=EC-CH=4x.∴y=EG·EH=8x2.
9. (2018,吉林模拟)如图,在Rt△AOB中,AB⊥OB,且AB=OB=3.设直线x=t截此三角形所得阴影部分的面积为S,则S与t之间的函数关系的图象为(D)
第9题图
A B C D
【解析】 如答图,设直线x=t与OA,OB分别交于点C,D.∵在Rt△AOB中,AB⊥OB,且AB=OB=3,∴∠AOB=∠A=45°.∵CD⊥OB,∴CD∥AB.∴∠OCD=∠A.∴∠COD=∠OCD=45
5
°.∴CD=OD=t.∴S△OCD=·OD·CD=t2(0≤t≤3),即S=t2(0≤t≤3).故S与t之间的函数关系的图象应为开口向上的抛物线的一部分.
第9题答图
10. (2018,恩施州,导学号5892921)抛物线y=ax2+bx+c的对称轴为x=-1,部分图象如图所示.下列判断:①abc>0;②b2-4ac>0;③9a-3b+c=0;④若点(-0.5,y1),(-2,y2)均在抛物线上,则y1>y2;⑤5a-2b+c<0.其中正确的个数是(B)
第10题图
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
【解析】 ∵抛物线的对称轴是x=-1,经过点(1,0),∴-=-1,a+b+c=0.∴b=2a,c=-3a.∵a>0,∴b>0,c<0.∴abc<0.故①错误.∵抛物线与x轴有2个交点,∴b2-4ac>0.故②正确.由题意,易得抛物线与x轴的另一个交点为(-3,0),∴9a-3b+c=0.故③正确.∵点(-0.5,y1),(-2,y2)均在抛物线上,∴由对称性知x=-1.5时,y=y1.在对称轴左侧,y随x增大而变小.∵-1.5>-2,∴y1<y2.故④错误.∵5a-2b+c=5a-4a-3a=-2a<0,故⑤正确.
二、 填空题
11. (2018,上海长宁区一模)抛物线y=x2-4x+3的顶点坐标为 (2,-1) .
【解析】 ∵y=x2-4x+3=(x-2)2-1,∴该抛物线的顶点坐标是(2,-1).
12. (2018,邵阳北塔区模拟)如果一条抛物线的形状、开口方向与抛物线y=x2-4x+3相同,顶点坐标是(-2,1),那么该抛物线的解析式为( y=(x+2)2+1 ).
【解析】 设该抛物线的解析式是y=a(x-h)2+k.因为抛物线的形状、开口方向与y=x2-4x+3相同,所以a=.因为顶点坐标是(-2,1),所以该抛物线的解析式是y=(x+2)2+1.
13. (2018,长春南关区一模)已知点A(-3,y1),B(-1,y2),C(2,y3)在抛物线y=x2上,则y1,y2,y3的大小关系是( y2<y3<y1 ).(用“<”连接)
【解析】 ∵点A(-3,y1),B(-1,y2),C(2,y3)在抛物线y=x2上,∴y1=×(-3)2=6,y2=×(-1)2=,y3=×22=.∵<<6,∴y2<y3<y1.
14. (2018,宿迁沭阳县模拟)若抛物线的顶点坐标为(-2,3),且经过点(-1,5),则该抛物线的解析式为 y=2(x+2)2+3 .
5
【解析】 由题意可设抛物线的解析式为y=a(x+2)2+3.由抛物线经过点(-1,5),得5=a·(-1+2)2+3.解得a=2.所以抛物线的解析式为y=2(x+2)2+3.
15. (2018,盐城盐都区一模)已知二次函数y=ax2+bx+c中,自变量x与函数值y的部分对应值如下表:
x
…
-2
0
2
3
…
y
…
8
0
0
3
…
当x=-1时,y= 3 .
【解析】 根据表格可知抛物线的对称轴为x=1,∴当x=-1时与当x=3时的函数值相同.∴当x=-1时,y=3.
16. (2018,合肥长丰县一模,导学号5892921)已知关于x的二次函数y=ax2-4ax+a2+2a-3在-1≤x≤3的范围内有最小值5,则a的值为 4或-8 .
【解析】 ∵y=ax2-4ax+a2+2a-3=a(x-2)2+(a2-2a-3),∴其图象的对称轴为x=2.若a>0,则最小值是a2-2a-3=5.解得a=4或a=-2(舍去).若a<0,则当x=-1时,y有最小值5.∴a+4a+a2+2a-3=5.整理,得a2+7a-8=0.解得a=1(舍去)或a=-8.所以a的值为4或-8.
三、 解答题
17. (2018,菏泽郓城县模拟)如图,已知二次函数y=ax2-4x+c的图象经过点A和点B.
(1)求该二次函数的解析式;
(2)写出该抛物线的对称轴及顶点坐标;
(3)若点P(m,m)在该函数的图象上,求m的值.
第17题图
【思路分析】 (1)由图象可知点A和点B的坐标,代入解析式可得到关于a和c的二元一次方程组,解得a和c,可得出二次函数的解析式.(2)利用配方法化成顶点式即可得解.(3)把点的坐标代入可求得m的值.
解:(1)将A(-1,-1),B(3,-9)的坐标分别代入,得
解得
∴该二次函数的解析式为y=x2-4x-6.
(2)y=x2-4x-6=(x-2)2-10,
所以该抛物线的对称轴为x=2,顶点坐标为(2,-10).
(3)∵点P(m,m)在函数的图象上,
∴m2-4m-6=m.
解得m=6或m=-1.
18. (2018,荆州,导学号5892921)为响应荆州市“创建全国文明城市”号召,某单位不断美化环境,拟在一块矩形空地上修建绿色植物园,其中一边靠墙,可利用的墙长不超过18 m,另外三边由36 m长的栅栏围成.设矩形ABCD空地中,垂直于墙的边AB=x m,面积为y m2
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(如图).
(1)求y关于x的函数解析式,并写出自变量x的取值范围;
(2)若矩形空地的面积为160 m2,求x的值;
(3)若该单位用8 600元购买了甲、乙、丙三种绿色植物共400棵(每种植物的单价和每棵栽种的合理用地面积如下表).丙种绿色植物最多可以购买多少棵?此时,这批植物可以全部栽种到这块空地上吗?请说明理由.
甲
乙
丙
单价/(元/棵)
14
16
28
合理用地/(m2/棵)
0.4
1
0.4
第18题图
【思路分析】 (1)根据矩形的面积公式计算即可.(2)构建方程即可解决问题,注意检验方程的解是否符合题意.(3)利用二次函数的性质求出y的最大值.设购买了乙种绿色植物a棵,丙种绿色植物b棵.由题意,得14(400-a-b)+16a+28b=8 600.可得a+7b=1 500,求出b的最大值为214,此时a=2,再求出实际种植面积即可判断.
解:(1)y=x(36-2x)=-2x2+36x.
自变量x的取值范围是9≤x<18.
(2)由题意,得-2x2+36x=160.
解得x=10或x=8(舍去).
∴x的值为10.
(3)∵y=-2x2+36x=-2(x-9)2+162,
∴当x=9时,y有最大值,为162.
设购买了乙种绿色植物a棵,丙种绿色植物b棵.
由题意,得14(400-a-b)+16a+28b=8 600.
∴a+7b=1 500.
∴a=1 500-7b.
令1 500-7b≥0,解得b≤214.
∴b的最大值为214,此时a=2,需要种植的面积为0.4×(400-2-214)+1×2+0.4×214=161.2<162.
所以丙种绿色植物最多可以购买214棵,此时,这批植物可以全部栽种到这块空地上.
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