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文档简介
2019年北京初中数学期中汇编:二次函数综合题
解答题(共22小题)
1.(2019秋•朝阳区校级期中)平面直角坐标系中,过点(趣,-2)的抛物线C可由抛物线y=平移得到,其
对称轴为直线x=l.
2
(1)求抛物线C的解析式;
(2)若平行于x轴的直线与抛物线C交于A、B两点,且以AB为直径的圆恰与x轴相切,求机的值.
1111A
1234x
2.(2019秋•西城区校级期中)已知抛物线y=-必+以+小将抛物线在y轴左侧部分沿x轴翻折,翻折后的部分和
抛物线在y轴右侧部分组成图形G,已知M(-3,1),N(1,1)
(1)求抛物线y=-必+©+〃的对称轴;
(2)当”=0时,
①若点A(-1,m)在图形G上,求机的值;
②直接写出线段MN与图形G的公共点个数.
(3)当〃<0时,若线段例N与图形G恰有两个公共点,直接写出”的取值范围.
3.(2019秋•西城区校级期中)关于x的一元二次方程渥+云+,=()(4>0)有两个不相等且非零的实数根,探究a,
b,c满足的条件.
小华根据学习函数的经验,认为可以从二次函数的角度看一元二次方程,下面是小华的探究过程,第一步,设一
元二次方程〃/+法+°=0(a>0)对应的二次函数为y=ax2+%x+c(«>0);
(2)参考小华的做法,解决问题:
若关于x的一元二次方程(,〃+5)x-2机=0有一个负实根和一个正实根,且负实根大于-1,求实数机的取
值范围.
4.(2019秋•西城区校级期中)定义:对于平面直角坐标系xOy上的点P(a,b)和抛物线丫=/+以+4我们称P
(a,b)是抛物线尸=/+以+匕的相伴点,抛物线y=x2+ax+b是点P(a,b)的相伴抛物线.
如图,已知点A(-2,-2),B(4,-2),C(1,4).
(1)点A的相伴抛物线的解析式为;过A,8两点的抛物线y=x2+ax+b的相伴点坐标
为;
(2)设点P(a,b)在直线AC上运动:
①点尸(a,6)的相伴抛物线的顶点都在同一条抛物线。上,求抛物线。的解析式;
②当点尸(a,b)的相伴抛物线的顶点落在aABC内部时,请直接写出。的取值范围.
5.(2019秋•西城区校级期中)对某一个函数给出如下定义:若存在实数例>0,对于任意的函数值y,都满足-
M0WW,则称这个函数是有界函数,在所有满足条件的M中,其最小值称为这个函数的边界值.例如,右图中
的函数是有界函数,其边界值是1.
(1)分别判断函数丫=工(x>0)和y=x+2(-4<x<2)是不是有界函数?若是有界函数,求其边界值;
x
(2)若函数y=-x+2Ca<x<b,b>a)的边界值是3,且这个函数的最大值也是3,求6的取值范围;
(3)将函数y=N(-\<x<m,m>0)的图象向下平移机个单位,得到的函数的边界值是3
当机在什么范围时,满足旦5江1?
6.(2019秋•西城区校级期中)抛物线Fi:y=ax2+hx-11)与x轴交于点A、B(点A在点8的左侧),与y轴
于点C,已知点4的坐标为(-工,0),
a
(1)直接写出6=(用含a的代数式表示);
(2)求点B的坐标;
(3)设抛物线F,的顶点为Pi,将该抛物线平移后得到抛物线B,抛物线F2的顶点B满足P^Pi//BC,并且抛
物线尸2过点8,
①设抛物线尸2与直线8c的另一个交点为。判断线段BC与CD的数量关系(不需证明),并直接写出点。的
坐标;
②求出抛物线尸2与y轴的交点纵坐标的取值范围.
JA
5-
4-
3-
2-
1-
j1__।>
-5-4-3-2-10~12345%
-1-
-2-
-3-
-4-
-5-
7.(2019秋•海淀区期中)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=f+6x+c与直线y=x+l交于A,B两点,其中点A
在x轴上.
(1)用含有6的代数式表示C;
(2)①若点2在第一象限,且AB=3b,求抛物线的解析式:
②若A生3加,结合函数图象,直接写出h的取值范围.
8.【概念认识】
城市的许多街道是相互垂直或平行的,因此,往往不能沿直线行走到达目的地,只能按直角拐弯的方式行走.可
以按照街道的垂直和平行方向建立平面直角坐标系xOy,对两点A(xi,yi)和8(范,”),用以下方式定义两点
间距离:d(A,B)=ki-刈+M-
【数学理解】
(1)①已知点A(-2,1),则dCO,A)=.
②函数y=-2x+4(0。a2)的图象如图①所示,B是图象上一点,d(O,B)=3,则点8的坐标是
(2)函数>=匹(x>0)的图象如图②所示.求证:该函数的图象上不存在点C,使d(0,C)=3.
x
(3)函数>=炉-5/7(x>0)的图象如图③所示,。是图象上一点,求"(0,D)的最小值及对应的点。的坐
标.
【问题解决】
(4)某市要修建一条通往景观湖的道路,如图④,道路以M为起点,先沿MN方向到某处,再在该处拐一次直
角弯沿直线到湖边,如何修建能使道路最短?(要求:建立适当的平面直角坐标系,画出示意图并简要说明理由)
9.(2019•门头沟区二模)在平面直角坐标系X。),中,抛物线>=加-2依-3〃(存0)顶点为P,且该抛物线与x轴
交于48两点(点A在点B的左侧).我们规定:抛物线与x轴围成的封闭区域称为“G区域”(不包含边界);
横、纵坐标都是整数的点称为整点.
(1)求抛物线了=,4-2ax-3〃顶点P的坐标(用含a的代数式表示);
(2)如果抛物线y=ar2-2ax-3a经过(1,3).
①求a的值;
②在①的条件下,直接写出“G区域”内整点的个数.
(3)如果抛物线yna/Tax-3a在“G区域”内有4个整点,直接写出”的取值范围.
10.(2019春•昌平区期中)学习函数知识后,可以借助函数的知识解决方程或不等式的相关问题,如“解方程:2x-
2=0",既可以直接解方程求解,也可以用函数的知识进行求解,解题思路如下:方程Zt-2=0可以看成是函数
y=2x-2的函数值y=0的情况,该方程的解则是对应的自变量x的取值,解为x=l:该问题也可以借助函数图
象解决,如图1,方程2%-2=0的解对应的是函数y=2x-2的图象与x轴交点(点A)的横坐标所以x=I.
同样,不等式的问题也可以借助函数知识解决,如“解不等式2x-2>0",既可以直接解不等式进行求解,也可以
把不等式微-2>0看成是函数y=2x-2的函数值y>0的情况,该不等式的解集就是对应的自变量x的取值范
围,所以x>l:借助函数图象,如图1,不等式2x-2>0的解集对应的是函数y=2x-2的图象在x轴上方的部
分点的横坐标取值范围,所以该不等式的解集是x>l请解决如下问题:
(1)函数尸加(〃人"为常数)的图象如图2所示,请回答:
①方程mx-n=0的解为;
②不等式mx-n>3的解集为;
(2)函数y=/-左的图象如图3所示,请回答:
①方程N-版=0的解为;
②不等式炉-2r>0的解集为;
③不等式x2-2%-3<0的解集为;
(3)知不等式(标+1)犬+3>0的解集是x>-2,请在图4中画出y=)》+3的图象.
11.在平面直角坐标系xO),中,直线y=fcr+匕(原0)与抛物线-4or+3a的对称轴交于点A(m,7),点A
关于x轴的对称点恰为抛物线的顶点.
(1)求抛物线的对称轴及a的值;
(2)横、纵坐标都是整数的点叫做整点.记直线(厚0)与抛物线围成的封闭区域(不含边界)为W.
①当%=1时,直接写出区域卬内的整点个数;
②若区域W内恰有3个整点,结合函数图象,求〃的取值范围.
12.在平面直角坐标系,中,点A(-4,-2),将点A向右平移6个单位长度,得到点B.
(1)直接写出点B的坐标;
(2)若抛物线y=+版+c经过点A,B,求抛物线的表达式;
(3)若抛物线y=+法+c的顶点在直线y=x+2上移动,当抛物线与线段AB有且只有一个公共点时,求抛物
线顶点横坐标f的取值范围.
珞
5-
4-
3-
2-
1-
1IIIIIII11,
-5-4-3-2-1012345x
-1-
-2-
-3-
-4-
-5-
13.在平面直角坐标系x。),中,已知抛物线-4or+3a.
(1)求抛物线的对称轴;
(2)当。>0时,设抛物线与x轴交于A,B两点(点A在点B左侧),顶点为C,若△ABC为等边三角形,求
。的值;
(3)过T(0,f)(其中-IS合2)且垂直y轴的直线/与抛物线交于M,N两点.若对于满足条件的任意“直,
线段的长都不小于1,结合函数图象,直接写出”的取值范围.
5-
4-
3-
2-
1-
।।।।।______।।।।।»
-5-4-3-2-1O12345x
-1-
-2-
-3-
-4-
14.在平面直角坐标系xOy中,抛物线>=〃上一4nx+4〃-1(〃邦),与无轴交于点C,。(点。在点。的左侧),与
y轴交于点A.
(1)求抛物线顶点M的坐标;
(2)若点A的坐标为(0,3),A3〃x轴,交抛物线于点3,求点3的坐标;
(3)在(2)的条件下,将抛物线在B,C两点之间的部分沿y轴翻折,翻折后的图象记为G,若直线y='+〃?
与图象G有一个交点,结合函数的图象,求机的取值范围.
15.定义:在平面直角坐标系中,图形G上点P(x,y)的纵坐标y与其横坐标x的差_y-x称为P点的“坐标差”,
而图形G上所有点的“坐标差”中的最大值称为图形G的“特征值”.
(1)①点A(1,3)的“坐标差”为;
②抛物线y=-/+3x+3的“特征值”为;
(2)某二次函数y=-必+bx+c(c¥0)的“特征值''为-1,点8(m,0)与点C分别是此二次函数的图象与x轴
和y轴的交点,且点8与点C的“坐标差”相等.
①直接写出〃2=;(用含c的式子表示)
②求此二次函数的表达式.
(3)如图,在平面直角坐标系xOy中,以M(2,3)为圆心,2为半径的圆与直线y=x相交于点£>、E,请直
接写出。M的“特征值”为.
16.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=mx1-4mx+4m+3的顶点为A.
(1)求点A的坐标;
(2)将线段04沿x轴向右平移2个单位长度得到线段OW.
①直接写出点。,和的坐标;
②若抛物线尸如2-4〃?x+4m+3与四边形AOO4有且只有两个公共点,结合函数的图象,求皿的取值范围.
'x-y(当x>y时)
17.在平面直角坐标系xOy中,对于点P(x,y),如果点Q(x,的纵坐标满足?=<
.y-x(当x〈yB寸)
称点Q为点P的“关联点
(1)请直接写出点(3,5)的“关联点”的坐标;
(2)如果点P在函数y=x-2的图象上,其“关联点”。与点P重合,求点P的坐标;
(3)如果点例0”,n)的“关联点"N在函数y二源的图象上,当把团立时、求线段MN的最大值.
18.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=-炉+,加+”与x轴交于点A,8(A在8的左侧).
(1)抛物线的对称轴为直线x=-3,AB=4.求抛物线的表达式;
(2)平移(1)中的抛物线,使平移后的抛物线经过点0,且与x正半轴交于点C,记平移后的抛物线顶点为P,
若△OCP是等腰直角三角形,求点P的坐标;
(3)当初=4时,抛物线上有两点M(xi,yi)和N(必以),若无i<2,及>2,XI+^2>4,试判断yi与”的大
小,并说明理由.
19.阅读:我们约定,在平面直角坐标系中,经过某点且平行于坐标轴或平行于两坐标轴夹角平分线的直线,叫该
点的“特征线”.例如,点M(1,3)的特征线有:x=l,y=3,y=x+2,y=-x+4.
问题与探究:如图,在平面直角坐标系中有正方形04BC,点8在第一象限,A、C分别在x轴和y轴上,抛物
线yn3x-m)24n经过B、C两点,顶点。在正方形内部.
(1)直接写出点。(机,")所有的特征线;
(2)若点。有一条特征线是y=x+l,求此抛物线的解析式;
(3)点P是A8边上除点A外的任意一点,连接0P,将△0A尸沿着0P折叠,点A落在点4的位置,当点A,
在平行于坐标轴的。点的特征线上时,满足(2)中条件的抛物线向下平移多少距离,其顶点落在OP上?
20.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=--/疼+1的对称轴是直线x=l.
(1)求抛物线的表达式;
(2)点。(“,》),E(3,丫2)在抛物线上,若%<以,请直接写出〃的取值范围;
(3)设点M(p,1?)为抛物线上的一个动点,当时,点M关于y轴的对称点都在直线y=fcc-4的上
方,求k的取值范围.
21.对于二次函数y=/-3x+2和一次函数y=-2r+4,把丫=,(x2-3x+2)+(1-r)(-2r+4)称为这两个函数的
“再生二次函数”,其中,是不为零的实数,其图象记作抛物线L.现有点A(2,0)和抛物线L上的点8(-1,
〃),请完成下列任务:
【尝试】
(1)当t—2时,抛物线y—t(x2-3x+2)+(1-r)(-2x+4)的顶点坐标为
(2)判断点A是否在抛物线L上;
(3)求〃的值;
【发现】
通过(2)和(3)的演算可知,对于r取任何不为零的实数,抛物线乙总过定点,坐标为
【应用】
二次函数y=-3/+5x+2是二次函数y=x2-3x+2和一次函数y=-2x+4的一个“再生二次函数”吗?如果是,求
出,的值;如果不是,说明理由.
22.已知:〃?、〃是方程x2-6x+5=0的两个实数根,且mV",抛物线y=-x2+fov+c的图象经过点A(,〃,0)、B
(0,M).
(1)求这个抛物线的解析式;
(2)设(1)中抛物线与x轴的另一交点为C,抛物线的顶点为O,试求出点C、。的坐标和△BCD的面积;
(3)P是线段OC上的一点,过点尸作轴,与抛物线交于4点,若直线BC把△「<?//分成面积之比为
2:3的两部分,请求出P点的坐标.
2019年北京初中数学期中汇编:二次函数综合题
参考答案与试题解析
解答题(共22小题)
1.(2019秋•朝阳区校级期中)平面直角坐标系中,过点(尚,-2)的抛物线C可由抛物线y=平移得到,其
对称轴为直线
2
(1)求抛物线C的解析式;
(2)若平行于x轴的直线>=,"与抛物线C交于A、8两点,且以AB为直径的圆恰与x轴相切,求机的值.
【分析】⑴设抛物线C的解析式为尸-(x-1)2+%,将点-2)代入解析式,可求解;
(2)可设圆心M坐标为(工,机),可得点A(工+口,机),代入解析式可求解.
22
【解答】解:⑴设抛物线C的解析式为y=-(x-1)^+k,过点(,,-2),
...-2=-(0-』)2+k,
22
:*k=2.
...抛物线C的解析式为y=-(X-2)2+2;
2
(2)设AB为直径的圆的圆心为点M,则点M在对称轴上,
.,.点M(A,〃?),
2
V以AB为直径的圆恰与x轴相切,
,点A(―+/M,m),
2
•••点A在抛物线C上,
.".m—-(,—+m-—)2+2,
22
•'•mi—~2,m2—1.
【点评】本题是二次函数综合题,考查了待定系数法求解析式,二次函数的性质等知识,要充分运用抛物线及圆
的对称性解答本题.
2.(2019秋•西城区校级期中)已知抛物线y=-/+4X+小将抛物线在),轴左侧部分沿x轴翻折,翻折后的部分和
抛物线在y轴右侧部分组成图形G,已知1),N(-1,1)
(1)求抛物线y=-炉+4》+”的对称轴;
(2)当〃=0时,
①若点A(-1,机)在图形G上,求机的值;
②直接写出线段与图形G的公共点个数.
(3)当〃<0时,若线段MN与图形G恰有两个公共点,直接写出〃的取值范围.
【分析】(1)由对称轴公式直接可求;
(2)①由函数的对称性可知,点A(-1,小)在图形G上,则点(-1,-m)在)=-/+4x上;②画出图象,
可知线段与图形G的公共点有三个;
(3)y—x2-4x-〃与y轴的交点在y轴的正半轴上,当(0,1)在y=/-4x-n上时,,n=-1,止匕时-r+氧-
1=1时N-我+2=0解得》=2+我,x=2-a,此时-4x-〃与线段A8有两个不同的交点;当-r+4》+”
=1,即/-©+1-"=0,△=16-4(1-〃)=12+4〃=0时,此时G与线段A8有一个交点,则可确定在这两
种情况之间时,G与线段A8有两个不同的交点.
【解答】解:(1)y=-r+4x+〃的对称轴为1=2;
(2)当〃=0时,y=-N+4x,
①点A(-1,m)在图形G上,则点(-1,-机)在产-x2+4x±,
-m=-1-4=-5,
7W=5;
②画出图象,可知线段MN与图形G的公共点有三个;
(3)抛物线y=-/+4x+〃的左侧沿x轴翻折后的解析式为丫=3-4x-
V/t<0,
・•・-7?>0,
・・.y=/-4x-九与y轴的交点在y轴的正半轴上,
如图1:当(0,1)在y=x2-Ax-n上时,n=-1,
此时-x2+4x-1=1时/-4x+2=0,
解得x=2+&,x=2-V2>
/.y=x2-4x-n与线段AB有两个不同的交点,
如图2:当-x2+4x+n—1>BR%2-4x+l-n—0,
△=16-4(1-«)=12+4〃=0时,
n--3,
此时G与线段AB有一个交点,
A-3<n<-1时线段MN与图形G恰有两个公共点.
【点评】本题考查二次函数的图象及性质;熟练掌握二次函数的图象及性质,数形结合解题是关键.
3.(2019秋•西城区校级期中)关于x的一元二次方程渥+云+,=()(4>0)有两个不相等且非零的实数根,探究a,
b,c满足的条件.
小华根据学习函数的经验,认为可以从二次函数的角度看一元二次方程,下面是小华的探究过程,第一步,设一
元二次方程+匕x+c=o(«>0)对应的二次函数为y=ox2+/;x+c(«>0);
第二步:借助二次函数图象.可以得到相应的一元二次方程中a,b,c满足的条件,列表如下:
方程两根的情况对应的二次函数的大致图象a,b,c满足的条件
方程有两个不相等的负实根'a>0
A=b2_4ac^>0
4。
Na
c>0
①方程有两个异号的实数根'a>0
*
c<0
方程有两个不相等的正实根'a>0
△>0
③「书〉0—
2a
②―1c〉0
(1)请帮助小华将上述表格补充完整;
(2)参考小华的做法,解决问题:
若关于x的一元二次方程(〃计5)x-2m=0有一个负实根和一个正实根,且负实根大于-1,求实数机的取
值范围.
【分析】(1)有题意即可求解;
(2)由讨论中的第二种情况,可得:c>0,且x=-l时;y>0,即可求解.
【解答】解:(1)有题意得:①答案为:方程有两个异号的实数根;
②答案如图所示;
③答案为:a>0,A>0,一旦>0,c>0;
2a
(2)由讨论中的第二种情况,可得:c<0,且x=-l时,y>0,
即-2mV0且y=l+(〃?+5)-2m>0,
解得:0<%<6.
【点评】本题考查的是二次函数综合运用,主要考查的是函数的基本性质,关键在于理解题意,按照题设的思路
和逻辑求解即可.
4.(2019秋•西城区校级期中)定义:对于平面直角坐标系X。了上的点尸(a,b)和抛物线y=x2+nx+Z>,我们称P
(a>b)是抛物线产好+"+方的相伴点,抛物线y=x2+ax+b是点P(a,b)的相伴抛物线.
如图,已知点A(-2,-2),B(4,-2),C(1,4).
(1)点A的相伴抛物线的解析式为y=♦-2x-2;过A,2两点的抛物线y=/+or+8的相伴点坐标为—上
2,-10);
(2)设点P(a,b)在直线AC上运动:
①点尸(«,b)的相伴抛物线的顶点都在同一条抛物线。上,求抛物线。的解析式;
②当点P(«,h)的相伴抛物线的顶点落在aABC内部时,请直接写出a的取值范围.
【分析】(1)a=h=-2,故抛物线的表达式为:y=/-2x-2,故答案为:y=/-2x-2:将点A、8坐标代入
y—x2+ax+h并解得:a=-2,b=-10;
(2)①直线AC的表达式为:y=2x+2,设点P(m,2m+2),则抛物线的表达式为:y=x2+ntx+2m+2,顶点为:
(--m,--W2+2/M+2),即可求解;
24
②如图所示,。抛物线落在△ABC内部为EF段,即可求解.
【解答】解:⑴a=b=-2,故抛物线的表达式为:y=N-2x-2,
故答案为:y=x2-2x-2;
将点A、8坐标代入y=/+ar+b并解得:a—-2,b--10,
故答案为:(-2,-10);
(2)①由点A、C的坐标得,直线AC的表达式为:y=2x+2,
设点PCm,2m+2),则抛物线的表达式为:y=x2+mx+2m+2,
顶点为:--m2+2m+2),
24
令x=--in,则m--2x,
2
则y=--m2+2m+2=-x2-4x+2,
4
即抛物线。的解析式为:y=-/-4x+2;
抛物线与直线AC的交点为点E(0,2);
当y=-2时,即y=-/-4x+2=-2,解得:x=-2±2«,
故点尸(-2+2加,-2);
故0<x<-2+2&,由①知:a=m=-2x,
故:4-4^/2<«<0.
【点评】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数的性质、解不等式等,这种新定义类题目,通常按照
题设的顺序逐次求解.
5.(2019秋•西城区校级期中)对某一个函数给出如下定义:若存在实数M>0,对于任意的函数值y,都满足-
则称这个函数是有界函数,在所有满足条件的M中,其最小值称为这个函数的边界值.例如,右图中
的函数是有界函数,其边界值是1.
(1)分别判断函数>=工(x>0)和),=x+2(-4<x<2)是不是有界函数?若是有界函数,求其边界值;
x
(2)若函数y=-x+2(a<x<b,b>a')的边界值是3,且这个函数的最大值也是3,求b的取值范围;
(3)将函数y=/(-i<x<m,,„>0)的图象向下平移m个单位,得到的函数的边界值是
当,〃在什么范围时,满足旦W曰?
4
【分析】⑴在x的取值范围内,尸工(x>0)的y无最大值,不是有界函数;y=x+2(-4<x<2)是有界函数,
x
其边界值是4;
(2)由一次函数的增减性,可得当x=“时,加3=3,当x=6时,y=-6+2,由边界值定义可列出不等式,即
可求解;
(3)先设m>1,函数向下平移机个单位后,x=0时.,y=-m<-\,此时边界值与题意不符,故,
判断出函数所过的点,结合平移,可求04m4[或
【解答】解:(1);y,(x>0)的y无最大值,
了。不是有界函数;
•・〉=x+2(-4<x<2)是有界函数,
当x=-4时,y=-2,
当x=2时,y=4,
对于-4心2时,任意函数值都满足-4〈产4,
・,•边界值为4;
(2)・.・y=-x+2,y随工的增大而减小,
・••当x=a时,%皿=3,当x=Z?时,y=-b+2,
・・•边界值是3,b>a9
:.-3<-b+2<3
:.-l<b<5
(3)若m>\,图象向下平移m个单位后,x=0时,y=-m<-1,此时函数的边界值,不合题意,故m<\.
函数y=X^(-1夕3^,〃?20),当X=-1时,y〃iax=1,当X—0时,ymin=0
,向下平移m个单位后,为加=1-6,ymin=~m
・・•边界值
1-irtC1或-1<-irtC停
1q
。411144或了^1^r
【点评】本题考查了二次函数综合题,结合新定义,弄清函数边界值的定义,同时要熟悉平移变换的性质.
6.(2019秋•西城区校级期中)抛物线>=以2+法-1(°>1)与x轴交于点A、3(点A在点8的左侧),与),轴
于点C,已知点A的坐标为(-工,0),
a
(1)直接写出6=1-a(用含。的代数式表示);
(2)求点B的坐标;
(3)设抛物线R的顶点为P,将该抛物线平移后得到抛物线尸2,抛物线Fi的顶点P2满足P\Pi〃BC,并且抛
物线尸2过点B,
①设抛物线尸2与直线BC的另一个交点为£>,判断线段BC与CD的数量关系(不需证明),并直接写出点。的
坐标;
②求出抛物线B与y轴的交点纵坐标的取值范围.
端
5-
4-
3-
2-
1-
j-------1_।----->
-5-4-3-2-10~12345x
-1-
-2-
-3-
-4-
【分析】(1)点A的坐标为(-卫,0),将点A的坐标代入抛物线表达式并整理得:b=\-a,即可求解;
a
(2)抛物线的表达式为:y=ajc2+(1-a)x-1,令y=0,贝ljx=l或-工,故点8(1,0);
a
(3)①从图象可以看出:BC=BD,即CQ=2BC;
②平移后的图象过点8(1,0),点。(2,I),将点8、D的坐标代入抛物线表达式:y=ar2+〃x+c得:c=2a>
1,即可求解.
【解答】解:(1)点A的坐标为(-工,0),
a
将点4的坐标代入抛物线表达式并整理得:b=l-a,
故答案为:1-4;
(2)抛物线的表达式为:丫=加+(I-6f)X-1
令y=0,贝!]x=l或-工,
a
故点8(1,0);
(3)①从图象可以看出:BC=BD,即CZ)=2BC;
则点8是C、。的中点,由中点公式得:点0(2,1);
②平移后的图象过点8(1,0),点。(2,1),
将点8、。的坐标代入抛物线表达式:尸加+〃x+c得:Ja+b'+c=0,
14a+2b'+c=l
解得:c=2a>2,
抛物线尸2与y轴的交点纵坐标的取值范围为:c>2.
【点评】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数、图象的平移等,其中(3)②,解题的关键是利用
中点公式求出点。的坐标,进而求解.
7.(2019秋嗨淀区期中)在平面直角坐标系xOy中,抛物线丫=炉+公+。与直线y=x+l交于A,B两点,其中点4
在x轴上.
(1)用含有b的代数式表示c;
(2)①若点2在第一象限,且A8=3点,求抛物线的解析式;
②若A生3加,结合函数图象,直接写出力的取值范围.
4-
3-
2-
1-
iiii11111A
-4-3-2-1012345x
-1-
【分析】(1)由题意直线y=x+l与x轴交于点A,可得点A坐标为(-1,0),将点A坐标(-1,0)代入抛物
线解析式,即可求解;
(2)①设y=x+l与y轴交于点C,可得:A(-1,0),C(0,1),ZOAC=45°,90°,则点B的坐
标为(2,3),即可求解;
②(I)当点B在点A右侧时,如上图所示,A8=3近,则%=0,AB>3正时,抛物线对称轴从x=0随4B的
增加向右侧移动,抛物线的对称轴x=-山->0,则6<0,
2a
故厄0;(II)当点8在点A的左侧,同理可得:b>6,即可求解.
【解答】解:(1)由题意直线y=x+l与x轴交于点A
可得点A坐标为(-1,0),
抛物线y=x2+bx+c经过点A
所以将点A坐标(-1,0)代入抛物线解析式可得
1-6+c=0,B|1c=b-1.
(2)①设y=x+l与),轴交于点C,可得:
A(-1,0),C(0,1).
可知OA=OC=].
又因NAOC=90°,
所以N。4c=45。.
如图,已知AB=3J5,过B作轴于点Q,
则/A£>B=90。.
又因NBAO=45。,48=3料,
所以4D=BO=3.
所以点B的坐标为(2,3).
将点B的坐标(2,3)代入抛物线丁=炉+法+'的解析式可得26+c=-1.
9h+r=—1
{c=b-l.
解得严,
Ic=_l.
得抛物线的解析式为〉=始-1;
②(I)当点3在点A右侧时,
如上图所示,AB=3«,贝!Ib=0,
A8>3y历时,抛物线对称轴从x=0随A8的增加向右侧移动,
抛物线的对称轴x=-旦>0,则b<0,
2a
故后0;
(II)当点B在点A的左侧,
当48=3加时,
同理可得:抛物线的表达式为:y=/+6x+5,
故:6=6,
故A生3M时,h>6;
综上,后0或佗6.
【点评】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数、等腰直角三角形的性质等,其中(2)②,要注意
分类求解,避免遗漏.
8.【概念认识】
城市的许多街道是相互垂直或平行的,因此,往往不能沿直线行走到达目的地,只能按直角拐弯的方式行走.可
以按照街道的垂直和平行方向建立平面直角坐标系xOy,对两点A(M,yi)和B(X2,>2),用以下方式定义两点
间距离:d(A,B)=ki-刈+M-冽.
【数学理解】
(1)①已知点A(-2,1),则d(。,A)=3.
②函数y=-2x+4(0<x<2)的图象如图①所示,B是图象上一点,d(0,B)=3,则点B的坐标是(1,2)
(2)函数>=且(x>0)的图象如图②所示.求证:该函数的图象上不存在点C,使d(O,C)=3.
x
(3)函数y=/-5x+7(x>0)的图象如图③所示,。是图象上一点,求d(0,D)的最小值及对应的点。的坐
标.
【问题解决】
(4)某市要修建一条通往景观湖的道路,如图④,道路以M为起点,先沿MN方向到某处,再在该处拐一次直
角弯沿直线到湖边,如何修建能使道路最短?(要求:建立适当的平面直角坐标系,画出示意图并简要说明理由)
【分析】(1)①根据定义可求出d(0,A)=|0+2|+|0-1|=2+1=3;②由两点间距离:d(A,B)=ln-x2|+|yi-
"I及点8是函数y=-2JC+4的图象上的一点,可得出方程组,解方程组即可求出点8的坐标;
(2)由条件知x>0,根据题意得x+鱼=3,整理得f-3x+4=0,由AVO可证得该函数的图象上不存在点C,
x
使4(。,C)=3.
(3)根据条件可得国+M-5X+7],去绝对值后由二次函数的性质可求出最小值;
(4)以M为原点,MN所在的直线为x轴建立平面直角坐标系xOy,将函数y=-x的图象沿了轴正方向平移,
直到与景观湖边界所在曲线有交点时停止,设交点为E,过点E作EH_LMN,垂足为“,修建方案是:先沿MN
方向修建到“处,再沿方向修建到E处,可由d(。,P)>d(0,E)证明结论即可.
【解答】解:(1)①由题意得:d(O,A)=|0+2|+|0-1|=2+1=3;
②设8(x,y),由定义两点间的距离可得:|0-x|+|0-y|=3,
V0<x<2,
3,
.•什3,
ly=-2x+4
解得:卜=1,
1y=2
:.B(1,2),
故答案为:3,(1,2);
(2)假设函数y=生(x>0)的图象上存在点C(x,>)使4(0,C)=3,
根据题意,得|x-0|+|?-0|=3,
Vx>0,
.•.且>0,|x-0|+|--0|=x+-^)
XXX
x-^=3,
x
.*.x2+4=3x,
Ax2-3x+4=0,
.•.△=按-4ac=-7<0,
•方程N-3尤+4=0没有实数根,
,该函数的图象上不存在点C,使d(O,C)=3.
(3)设。(x,y),
根据题意得,"(O,D)=|x-0|+k2-5x+7-0|=卜|+廿-5x+7|,
•'X2-5X+7=(X4)2+^-〉0,
24
又xK),
:.dCO,D)=因+4-5x+7|=x+N-5x+7=/-4x+7=(x-2)2+3,
.,.当x=2时,cl(O,D)有最小值3,此时点。的坐标是(2,1).
(4)如图,以M为原点,MN所在的直线为x轴建立平面直角坐标系xO»将函数y=-x的图象沿y轴正方向
平移,直到与景观湖边界所在曲线有交点时停止,
设交点为E,过点E作EH1MN,垂足为H,修建方案是:先沿MN方向修建到H处,再沿HE方向修建到E
处.
理由:设过点E的直线人与x轴相交于点F.在景观湖边界所在曲线上任取一点P,过点P作直线/2〃伍/2与x
,:ZEFH=45°,
:.EH=HF,dCO,E)=OH+EH=OF,
同理d(O,P)=0G,
':OG>OF,
:.d(O,P)>d(O,E),
•••上述方案修建的道路最短.
【点评】考查了二次函数的综合题,涉及的知识点有新定义,解方程(组),二次函数的性质等.
9.(2019•门头沟区二模)在平面直角坐标系xOy中,抛物线>=加-2依-34加)顶点为P,且该抛物线与x轴
交于A,8两点(点4在点8的左侧).我们规定:抛物线与x轴围成的封闭区域称为“G区域”(不包含边界);
横、纵坐标都是整数的点称为整点.
(1)求抛物线y=ax2-2*-3”顶点P的坐标(用含a的代数式表示);
(2)如果抛物线、=浸-2以-3a经过(1,3).
①求«的值;
②在①的条件下,直接写出“G区域”内整点的个数.
(3)如果抛物线〉=加-2公-34在“6区域”内有4个整点,直接写出。的取值范围.
【分析】(1)利用配方法将抛物线的解析式变形为顶点式,由此即可得出顶点P的坐标;
(2)将点(1,3)代入抛物线解析式中,即可求出〃值,再分析当》=0、1、2时,在“G区域”内整数点的坐标,
由此即可得出结论;
(3)分〃<0及两种情况考虑,依照题意画出图形,结合图形找出关于a的不等式组,解之即可得出结论.
【解答】解:(1)'."y=ax2-lax-3a=a(x+1)(x-3)=a(x-1)2-4a,
顶点P的坐标为(1,-4a).
(2):抛物线y=a(x+1)(x-3)经过(1,3),
;.3=a
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