2024年中考数学真题分类汇编 二次函数代数方面的应用 第一批
一、选择题
1. (2024·潍坊)抛物线y=x2+bx+3的对称轴为直线x=1.若关于x的一元二次方程x2+bx+3-t=0(t为实数)在-1<x<4的范围内有实数根,则t的取值范围是( ) A.2≤t<11 B.t≥2 C.6<t<11 D.2≤t<6 【答案】A
【解析】由题意得:?b??x1?1?y?ax?b?x2??【解析】由?,解得?,?a,故直线与抛物线的两个交点坐标分别为(1,a+b)和 2y?a?by?ax?bx?1???y2?0(-
b,0).对于D选项,从直线过第一、二、四象限可知:a<0,b>0.∵a?b,∴a+b<0.从而(1,a+b)在第ab?1,b=-2,抛物线解析式为y=x2-2x+3,当-1<x<4时,2其图象如
图所示:
从图象可以看出当2≤t<11时,抛物线y=x2-2x+3与直线y=t有交点,故关于x的方程x2+bx+3-t=0(t为实数)在-1<x<4的范围内有实数根,则t的取值范围是故选择A.
方法二:把y=x2-2x+3-t(-1<x<4)的图象向下平移2个单位时图象与x轴开始向下平移11个单位时开始无交点,故2≤t<11,故选择A.
一元二次2≤t<11,有交点,
四象限,因此D选项不正确,故选D.
二、填空题 14.(2024·安徽)在平面直角坐标系中,垂直于x轴的直线l分别与函数y=x﹣a+1和y=x2﹣2a x的图像相交于P,Q两点,若平移直线l,可以使P,Q都在x轴的下方,则实数a的取值范围是 . 【答案】a>1或a<-1
【解析】本题主要考查了一次函数图象及性质,二次函数图象及性质,平移的性质,以及数形结合,解题的关键是结合题意,画出图象,利用数形结合分析问题. 本题问题的实质是自变量x在某个范围内,两个函数的值都小于0,即两
x=a-1,个函数交点中较小的值小于0.假设该两个函数的交点位于x轴上,则x-a+1=0,代入二次函数的表达式中,
得:(a-1)2-2a(a-1)=0,解得:a=1或a=-1.
当a>1 时,随着a的变大,直线向右平移运动,抛物线向右、向下平移运算,如图,此时直线与抛物线的最底交点位于第四象限;当a<-1时,随着|a|的变大,直线向左平移运动,抛物线向左、向下平移运算,此时直线与抛物线的最底交点位于第三象限.综上所述,a的取值范围为a>1或a<-1.
y2y?x?4x?a的图象向左平移一个单位,再向上平移一个单位,若得到的函数图象与2. (2024·淄博)将二次函数
直线y=2有两个交点,则a的取值范围是 ( ) A.a>3
B.a<3
C.a>5
2D.a<5
2-1Ox【答案】D.【解析】∵y?x?4x?a?(x?2)?(a?4),向左平移一个单位,再向上平移一个单位后的解析式为
y?(x?1)2?(a?3),令2?(x?1)2?(a?3),即x2?2x?a?4?0,
由⊿?4?4(a?4)>0,得a<5. 3. (2024·湖州)已知a,b是非零实数,=ax+b的大致图象不可能是( )
y 1. (2024·潍坊)如图,直线y=x+1与抛物线y=x2-4x+5交于A,B两点,点P是y轴上的一个动点.当△PAB的周长最小时,S△PAB= .
a?b,在同一平面直角坐标系中,二次函数y1=ax2+bx与一次函数y2
yyOxy
【答案】
OOxOx?y?x?1?x1?1?x2?412【解析】解方程组?,得:,?. ?25?y1?2?y2?5?y?x?4x?5xA.
【答案】D.
B. C. D.
∴A(1,2), B(4,5),
作点A关于y轴的对称点A′,连接A′B交y轴于点P.
则A′(-1, 2).
设直线A′B解析式为y=kx+b,
1
3?k?,???k?b?2?5则?,解得:?
134k?b?5??b??5?∴直线A′B:y?求证: 0<mn<
1. 16【解题过程】(1)当x=0时,y=0;当x=1时,y=0;∴二次函数经过点(0,0),(1,0),
2
∴x1=0,x2=1,∴y=x(x-1)=x-x, 当x=时,y=-,∴乙说点的不对;
313x?. 5513). 5(2)对称轴为x=,当x=时,y=-是函数的最小值;
∴当△PAB的周长最小时,点P的坐标为(0,设直线AB与y轴的交点为C,则C(0,1)
(3)二次函数的图象经过(0,m)和(1,n)两点,∴m=x1x2,n=1-x1-x2+x1x2, ∴mn=[-][-] ≤,0≤-≤
11311312∴S△PAB=S△PCB-S△PCA =?(?1)?4??(?1)?1 =
25255.
∵0<x1<x2<1,∴0≤-∴0<mn<
1, 41. 1641y?y?x?2x(x?0)上的一点,过点P作x轴的垂线交直线AB:22. (2024·乐山) 如图,点P是双曲线C:
于点Q,连结OP,OQ.当点P在曲线C上运动,且点P在Q的上方时,△POQ面积的最大值是 .
26.(2024·淮安)如图,已知二次函数的图象与x轴交于A、B两点,D为顶点,其中点B的坐标为(5,0),点D的坐标为(1,3).
(1)求该二次函数的表达式;
(2)点E是线段BD上的一点,过点E作x轴的垂线,垂足为F,且ED=EF,求点E的坐标; (3)试问在该二次函数图像上是否存在点G,使得△ADG的面积是△BDG的面积的不存在,请说明理由.
3?若存在,求出点G的坐标;若5
【答案】3
414【解析】∵点P是双曲线C:y?(x?0)上的一点,∴可设点P坐标为(m,),∵PQ⊥x轴,Q在y?x?2mx2141图像上,∴Q坐标为(m,m?2),PQ=-(m?2),∴△POQ面积
2m2=
第26题图 第26题备用图
【解题过程】解:(1)∵二次函数的顶点D的坐标为(1,3),且函数图象过点B(5,0),
14112×m×[-(m?2]=??m?2??3,当m=2时,△POQ面积的最大值为3. 24m23, 163323252x?x?. ∴该二次的数的解析式为y??(x?1)?3,即y??1616816∴设函数解析式为y?a(x?1)?3,则a(5?1)?3?0,∴a??22
三、解答题
22. (2024浙江省杭州市,22,12分)(本题满分12分) 设二次函数y=(x-x1)(x-x2)( x1,x2是实数)
(1)甲求得当x=0时,y=0;当x=1时,y=0;乙求得当x=
(2)如图所示,
11时,y=-.若甲求得的结果都正确·你认为乙求得的结22果正确吗?说明理由.
(2)写出二次函数图像的对称轴,并求该函数的最小值.(用含x1,x2的代数式表示). (3)已知二次函数的图象经过(0,m)和(1,n)两点(m,n是实数),当0<x1<x2<1时.
2
第26题答图 1
∵DC⊥x轴,EF⊥x轴, ∴△BEF∽△BDC, ∴
BEEFBD?DC, 设EF=ED=m,则5?mm5?3, ∴m=
158, ∴BF=415553?8?2,OF?5?2?52,
∴E(552,2)
(3)根据题意知A、B两点直线DG的距离之比为5:3,分两种情形:①A、B两点在直线DG的同旁,如图2,则有
AN3BM?5, 第26题答图 2
由△HAN∽△HBN得
AHANBH?BM, ∴AH=12,∴H(-15,0), 又∵D的坐标为(1,3).
设DH的解析式为:y=kx+b,
?3则??k???15x?b?0,解得??k?b?3?16,?45
??b?16∴DH的解析式为y?316x?4516.
∵点G为直线DH与抛物线y??3216x?38x?2516的另个交一个交点, ?∴由??y?3?16x?4516??x?0?x?13得??45或?, ?y??316x2??y?38x?2516?y???16∴G(0,
4516). ②A、B两点在直线DG的两旁,如图3,则有
ANBM?35,
第26题答图3
∵
OA3OB?5, ∴直线DG经过点O,其解析为y=3x.
?y?3x∴由????y??3??x??15?x?12325得或?, 16x?8x?16?y??45?y?3∴G(-15,-45).
综上所述,存在符合条件的点G,其坐标为(0,
4516)或(-15,-45). 26.(2024·泰州) 已知一次函数y1=kx+n(n<0)和反比例函数y2=m
x (m>0,x>0).
(1)如图1,若n=-2,且函数y1、y2的图像都经过点A(3,4). ①求m、k的值;
②直接写出当y1>y2时x的范围;
(2)如图2,过点P(1,0)作y轴的平行线l与函数y2的图像相交于点B,与反比例函数y3=n
x(x>0)的图像相交于点C.
①若k=2,直线l与函数y1的图像相交于点D.当点B、C、D中的一点到另外两点的距离相等时,求m-n的值; ②过点B作x轴的平行线与函数y1的图像相交于点E.当m-n的值取不大于1的任意实数时,点B、C间的距离与点B、E间的距离之和d始终是一个定值.求此时k的值及定值.
3
【解题过程】解:(1)①∵a=l,b=﹣2,c=﹣1
22
∴y=x-2x-1=(x-1)-2 ∴顶点坐标为(1,-2);
2
②当y=x时,x=x-2x-1,
2
∴x-3x-1=0, ∴△=9+4=13>0
∴有两个不相同的实数根,即有两个“不动点”。
第26题图
【解题过程】(1)∵y2=
mx(m>0,x>0),过点A(3,4),∴4=m3,∴m=12,∴反比例函数表达式为y2=12x.又∵点A(3,4)y1=kx+n的图象上,且n=-2,∴4=3k-2,∴k=2,所以一次函数表达式为y1=2x-2. ②由图像可知,两个函数图象交点A的坐标为(3,4),所以当x>3时,y1>y2.
(2)①因为k=2,所以一次函数表达式为y=2x+n,∵直线l过点P(1,0),∴D(1,2+ n),B(1,m),C(1, n),又∵点B、C、D中的一点到另外两点的距离相等,∴BD=BC或BD=DC或BC=CD,∴2+ n﹣m=m﹣n;或m﹣(2+ n)=2+ n﹣n,或m-n=n-(2+n),∴可得m﹣n=1或m﹣n=4或m-n=-2; ②由题意可知,B(1,m),C(1, n),当y1=m时,kx+n=m,∴x=
m?nk即点E的横坐标为m?nk∴d=BC+BE=m?n?1?m?nk=(m?n)(1?11k)?1,∵m-n的值取不大于1的任意实数时, d始终是一个定值,∴1?k?0,∴k=
1,从而d=1.
26.(2024·株洲)已知二次函数y?ax2?bx?c(a?0).
(1)若a=l,b=﹣2,c=﹣1.①求该二次函数图像的顶点坐标;②定义:对于二次函数y?px2?qx?r(p?0),
满足方程y?x的x的值叫做该二次函数的“不动点”.求证:二次函数y?ax2?bx?c有两个不同的“不动点”.
(2)设b=
12c3,如图所示,在平面直角坐标系xOy中,二次函数y?ax2?bx?c的图像与x轴分别相交于不同的两点A(x1,0),B(x2,0),其中x1<0,x2>0,与y轴相交于点C,连结BC,点D在y轴的正半轴上,
且OC=OD,又点E的坐标为(1,0),过点D作垂直于y轴的直线与直线CE相交于点F,满足∠AFC=∠
ABC.FA的延长线与BC的延长线相交于点P,若PC5PA?5a2,求该二次函数的表达式. ?1
4
(2)
∵∠AFC=∠ABC,∠AEF=∠BEC, ∴△AEF∽△CEB,
AE∴
CE?EFEB, ∵DF∥OE,OC=OD,
∴OE为△CDF的中位线, ∵E(1,0), C(0,c); ∴CE=1?C2=EF ∵A(x1,0),B(x2,0), ∴AE=1-x1,BE=x2-1,
1-x1c2∴1?c2?+1x2?1
,∴1+c2
=(1-x1)(x2-1)=x1+x2-x1x2-1,
c2?2??b?c?b?c∴
aa?a, 11c3?cc3c2?22c(c2?2)∵b=2??,∴
a??2a ∵∠AFC=∠ABC,∠P=∠P
PC?CF∴△PFC∽△PBA,∴PAAB
PC∵
PA?55a2?1,CF=2CE,AB=x2-x1, 2c2?15∴x2?x?15a2?1 c=-2a. ∴
b2?4ac13x2?x1?ca∵,b=2,c=-2a.,
∴a=1,
2
∵a>0,∴a=1.∴b=-4,c=-2,∴二次函数的表达式为y=x-4x-2
22.(2024安徽)一次函数y=kx+4与二次函数y=ax2+c的图像的一个交点坐标为(1,2),另一个交点是该二次函数图像的顶点.
(1)求k,a,c的值;
(2)过点A(0,m)(0﹤m﹤4)且垂直于y轴的与二次函数y=ax2+c的图像相交于B,C两点,点O为坐标原点,记W=OA2+BC2,求W关于m的函数解析式,并求W的最小值. 【解题过程】解:(1)因为点(1,2)在一次函数y=kx+4的图像上,所以2=k+4,因为一 次函数y=kx+4与二次函数y=ax2+c图像的另一个交点是该二次函数图像的顶点,则(0,c) 在一次函数y=kx+4的图像上,即c=4,又点(1,2)也在二次函数y=ax2+c的图像上,所 以2=a+c,从而a=﹣2; ………………6分
(2)方法一:因为点A的坐标为(0,m)(0﹤m﹤4),过点A且垂直于y轴的直线与二次函数y=﹣2x2+4的图像交于点B,C,所以可设点B的坐标为(x0,m),由对称性得点C的坐标为(﹣x0,m),故BC=2| x0 |,又点B在二次函数
2y=﹣2x+4的图像上, 所以﹣2x02+4=m,即x02=2﹣
2
2. (2024·湖州)已知抛物线y=2x2-4x+c与x轴有两个不同的交点. (1)求c的取值范围;
(2)若抛物线y=2x2-4x+c经过点A(2,m)和点B(3,n),试比较m和n的大小,并说明理由. 解:(1)∵抛物线y=2x2-4x+c与x轴有两个不同的交点,
∴方程2x2-4x+c=0有两个不相等的实数根. ∴△=(-4)2-4×2×c>0. ∴c<2即为所求.
(2)∵抛物线的对称轴为x=??4=1,而a=2>0, 2?2∴在抛物线对称轴的右侧,y随x的增大而增大. ∵2<3,∴m<n.
13. (2024·凉山)已知二次函数y=x2+x+a的图象与x轴交于A(x1,0)、B(x2,0)两点,且值.
22
解:对于抛物线y=x+x+a,令y=0,∴x+x+a =0,∵抛物线与x轴交于点A(x1,0),(x2,0),
x12?1x22=1,求a的
m,从而BC2=4 x02=8﹣2m,又OA=m, 2从而W=OA2+BC2=m2﹣2m+8=(m﹣1)2+7(0﹤m﹤4),所以m=1时,
W有最小值7. ………………12分 1. (2024·台州)已知函数y=x2+bx+c(b,c为常数)的图象经过点(-2,4). (1)求b,c满足的关系式;
(2)设该函数图象的顶点坐标是(m,n),当b的值变化时,求n关于m的函数解析式;
(3)若该函数的图象不经过第三象限,当-5≤x≤1时,函数的最大值与最小值之差为16,求b的值.
解:(1)将点(-2,4)代入y=x2+bx+c,得4=(-2)2-2b+c,∴c=2b,∴b,c满足的关系式是c=2b. (2) 把c=2b代入y=x2+bx+c,得y=x2+bx+2b,∵顶点坐标是(m,n),n=m2+bm+2b,且m=-
211x12?x222222222
∴x1+x2=-1,x1x2=a,∵2?2=22=1,∴x1+x2=x1x2,∴(x1+x2)-2x1x2==x1x2,代入x1+x2=-1,x1x2=a,有:1-2a=a,
x1x2x1x2解得a=-1 ?2,∵方程有两个实数根,则△=1-4a>0,解得a<
1,∴a=-1-2. 4b,即b=-2m,∴n= 2k24. (2024·巴中) 如图,一次函数y1=k1x+b(k1,b为常数,k1≠0)的图象与反比例函数y2=x(k2≠0,x>0)的图象交于点
A(m,8)与点B(4,2).
①求一次函数与反比例函数的解析式;
(3) -m2-4m.∴n关于m的函数解析式为n=-m2-4m.
(4) 由(2)的结论,画出函数y=x2+bx+c和函数y=-x2-4x的图象.∵函数y=x2+bx+c的图象不经过第三象限, (5) ∴-4≤-
bbb≤0.①当-4≤-≤-2,即4≤b≤8时,如图1所示,x=1时,函数取到最大值y=1+3b,x=-时,函数取222b8b?b28b?b2到最小值y=,∴(1+3b)-=16,即b2+4b-60=0,∴b1=6,b2=-10(舍去);②当-2<-≤0,即=≤b<4时,
442b8b?b28b?b2如图2所示,x=-5时,函数取到最大值y=25-3b,x=-时,函数取到最小值y=,∴(25-3b)-=16,即
442b2-20b+36=0,∴b1=2,b2=18(舍去);综上所述,b的值为2或6.
k2②根据图像说明,当x为何值时,k1x+b-x<0.
解:①因为点B(4,2)在反比例函数图象上,2=
k288,所以k2=8,所以反比例函数解析式为y2=(x>0),当y=8时,8=,所4xx8=k1b24k1b以x=1,所以点A坐标为(1,8),将A(1,8),B(4,2)代入y1=k1x+b,可得
5
,所以
k1=2b10,一次函数解析式为y1=-
2x+10;