2024-2025学年人教版九年级数学上册《22.1二次函数的图象与性质》
自主学习同步练习题(附答案)
一、单选题
1.下列函数中一定是二次函数的是( )
A.y=3x﹣1 B.y=ax2+bx+c C.y=x2+ D.s=2t2﹣2t+1
2.已知二次函数,那么这个二次函数的图象有( )
A.最高点 B.最低点
C.最高点 D.最低点
3.若二次函数经过原点,则的值为( )
A. B.4 C.或4 D.无法确定
4.关于二次函数,以下说法错误的是( )
A.对称轴是直线 B.顶点坐标是
C.当时,y随x的增大而减小 D.当时,
5.已知抛物线上的三点, , , 若总有 成立, 则的值分别可以是( )
A.1,2,3 B.,0,2024
C. D.
6.将抛物线先向上平移3个单位长度,再向右平移2个单位长度后,得到的抛物线的关系式是( )
A. B.
C. D.
7.若二次函数的图象如图所示,则的图象大致是( )
A.B.C.D.
8.在平面直角坐标系中,是抛物线在第三象限上的一点,过点作轴和轴的垂线,垂足分别为,,则四边形的周长的最大值为( )
A.1 B.2 C.4 D.6
二、填空题
9.若是关于的二次函数,则的值为 .
10.函数图象的对称轴是直线 ,顶点坐标是 .
11.把二次函数用配方法化成的形式是 .
12.已知二次函数,当时,;当时,;则 , ,故该二次函数的关系式为 .当时,二次函数的值为 .
13.如图所示的抛物线是二次函数的图象,那么a的值是 .
14.二次函数的图像如图所示,若.则的大小关系为 .(填“”、“”或“”)
15.如果将二次函数的图象平移,有一个点既在平移前的函数图象上又在平移后的函数图象上,那么称这个点为“平衡点”.现将抛物线沿轴平移得到新抛物线,如果“平衡点”为,那么新抛物线的表达式为 .
16.二次函数的图象如图所示,下列四个结论:
①;
②;
③;
④若方程有四个实数根,则这四个实数根的和为4.
其中正确结论是 .(填写序号)
三、解答题
17.证明无论a取任何实数,抛物线的顶点都在一条定直线上.
18.已知一个二次函数图象的顶点是,且与轴的交点的纵坐标为4.
(1)求这个二次函数的表达式;
(2)当取哪些值时,的值随值的增大而增大?
(3)点在这个二次函数的图象上吗?
19.如图,在一面靠墙的空地上用长为24米的篱笆,围成中间隔有一道篱笆的长方形花圃,墙的最大可用长度为9米.设花圃的宽为米,面积为平方米.
(1)求与的函数关系式及自变量的取值范围;
(2)求花圃面积的最大值.
20.抛物线y=﹣x2+bx+c的对称轴为直线x=2,且顶点在x轴上.
(1)求b、c的值;
(2)画出抛物线的简图并写出它与y轴的交点C的坐标;
(3)根据图象直接写出:点C关于直线x=2对称点D的坐标 ;若E(m,n)为抛物线上一点,则点E关于直线x=2对称点的坐标为 (用含m、n的式子表示).
21.如图,抛物线与x轴交于点,,与y轴交于点C.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)若点D是第三象限抛物线上一动点,连接,,,求面积的最大值.
22.如图,抛物线与x轴交于,两点,与轴交于点.
(1)求抛物线的函数解析式;
(2)已知点在抛物线上,当时,直接写出的取值范围;
(3)抛物线的对称轴与轴交于点,点坐标为,试问在该抛物线上是否存在点,使与全等?若存在,请求出所有满足条件的点的坐标;若不存在,请说明理由.
参考答案
1.解:A.是一次函数,不是二次函数,故本选项不符合题意;
B.当a=0时,函数不是二次函数,故本选项不符合题意;
C.不是二次函数,故本选项不符合题意;
D.是二次函数,故本选项符合题意;
故选:D.
2.、解:在二次函数,中,,
∴这个二次函数的图象有最高点
故选:.
3.解:二次函数的解析式为:,
∴,
,
二次函数的图象经过原点,
,
或,
∵,
.
故选:B.
4.解:对于抛物线,抛物线开口向下,
A、对称轴是直线,故该选项正确,不符合题意;
B、顶点坐标是,故该选项正确,不符合题意;
C、当时,y随x的增大而减小,故该选项正确,不符合题意;
D、当时,,故该选项不正确,符合题意;
故选:D.
5.解:抛物线开口向上,对称轴为,
抛物线上的点到对称轴距离越近,函数值越小,
A、当时,
, , 三点到对称轴的距离为当,
若取,则,
即总有不成立,不符合题意;
B、当时,
, , 三点到对称轴的距离为当,
若取,则,
即总有不成立,不符合题意;
C、当时,
, , 三点到对称轴的距离为当,
即总有不成立,不符合题意;
D、当时,
, , 三点到对称轴的距离为当,
,即总有成立,符合题意;
故选:D.
6.解:将抛物线先向上平移3个单位长度,再向右平移2个单位长度后,得到的抛物线的关系式是:
.
故选:D.
7.解:根据二次函数图象与轴的交点可得,根据抛物线开口向下可得,由对称轴在轴左边可得同号,故,
所以的图象大致是:抛物线开口向上,图象与轴的负半轴相交,对称轴在轴右边,故选项B符合题意.
故选:B.
8.解:令,则,
解得,,
抛物线与轴的交点为,,
设,,则,,
令四边形的周长为,则,
,
时,取最大值,为6.
故选:D.
9.解:由题意可知 m2-2=2,m+2≠0,
解得:m=2.
故答案为:2.
10.解:函数图象的对称轴是直线,顶点坐标是.
故答案为:;
11.解:,
即:,
故答案为:.
12.解:将,分别代入,得
解得,
∴该二次函数的关系式为.
当时,.
故答案为:,,,.
13.解:由图像可知,抛物线经过原点,
所以,解得,
图像开口向下,,
.
故答案为:.
14.解:当时,
当时,
即:.故答案为:.
15.解:设平移后新抛物线的表达式为,
∵“平衡点”为,
∴,
解得,(不符合题意,舍去),
∴新抛物线的表达式为,
故答案为:.
16.解::∵抛物线开口向下,
∴,
∵抛物线的对称轴为直线,
∴;
∵抛物线与y轴的交点在x轴的上方,
∴,
∴,
所以①错误;
根据抛物线在时,,即,
∵,,
∴,即,
故②正确.
∵抛物线的对称轴为直线,
∴时,y有最大值,
∴,
∴,
故③正确.
将x轴下方二次函数图象翻折到x轴上方,则与直线有四个交点即可.
由二次函数图象的轴对称性知:关于对称轴对称的两个根的和为2,四个根的和为4.
故④正确 ,故答案为:②③④.
17.证明:设抛物线的顶点坐标为
抛物线的顶点坐标为
即
因此,抛物线的顶点都在一条固定的直线上.
18.解:(1)设抛物线解析式为,
把(0,4)代入得,
解得:,
所以这个二次函数解析式为;
(2)抛物线的对称轴为直线,抛物线开口向上,
所以当时,y的值随值的增大而增大;
(3)当时,,
所以点P(3,5)不在这个二次函数的图象上.
19.解:(1)由题意得:米,且
即
解得
故与的函数关系式为,自变量的取值范围为;
(2)由(1)知,
由二次函数的性质可知,当时,S随x的增大而减小
则当时,S取最大值,最大值为(平方米)
故花圃面积的最大值为45平方米.
20.解:(1)∵抛物线y=﹣x2+bx+c的对称轴为直线x=2,且顶点在x轴上,
∴顶点为(2,0),
∴抛物线为y=﹣(x﹣2)2=﹣x2+4x﹣4,
∴b=4,c=﹣4;
(2)画出抛物线的简图如图:
点C的坐标为(0,﹣4);
(3)∵C(0,﹣4),
∴点C关于直线x=2对称点D的坐标为(4,﹣4);
若E(m,n)为抛物线上一点,则点E关于直线x=2对称点的坐标为(4﹣m,n),
故答案为(4,﹣4),(4﹣m,n).
21.(1)解:将,代入,
得,解得,
∴抛物线的函数表达式为;
(2)解:如图,过点D作轴于点F,交于点E,令,得,
∴,
设直线的表达式为,
将,代入,
得,解得,
∴直线的表达式为,
设,则,
∴,
∴
,
∴当时,最大,最大面积为.
22.(1)解:将、代入抛物线得:
,
解得:,
抛物线的函数解析式为:;
(2)令,
解得:或,即、,
抛物线的对称轴为,
∵,
∴当时,,
当时,函数的最小值为顶点纵坐标的值:,
故的取值范围为;
(3)存在
到轴的距离为,由图象可知,
则点在轴下方,点到轴的距离为,
当时,,
解得:或,
点的坐标为或.
∵关于x轴对称
∴与全等,
∵关于抛物线的对称轴对称
∴与全等
