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新人教数学
9年级下:达标训练26.2用函数观点看一元二次方程
新人
数学
年级
达标
训练
26.2
函数
观点
一元
二次方程
达标训练
基础•巩固
1.抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴是x=2,且经过点P(3,0),则a+b+c的值为( )
A.-1 B.0 C.1 D.2
思路解析:求a+b+c的值就是求x=1时函数的值.根据抛物线的对称性,点P(3,0)关于直线x=2的对称点(1,0)也在抛物线上,所以当x=1时,y=0,即a+b+c=0.
答案:B
2.小敏在今年的校运动会跳远比赛中跳出了满意一跳,函数h=3.5t-4.9t2(t的单位:s,h的单位:m)可以描述他跳跃时重心高度的变化(图26.2-10),则他起跳后到重心最高时所用的时间约是( )
图26.2-10
A.0.71 s B.0.70 s C.0.63 s D.0.36 s
思路解析:起跳后到重心最高时所用的时间就是抛物线最高点对应的横坐标,即.
答案:D
3.如图26.2-11所示,二次函数y=x2-4x+3的图象交x轴于A、B两点,交y轴于点C,则△ABC的面积为( )
图26.2-11
A.6 B.4 C.3 D.1
思路解析:运用二次函数y=ax2+bx+c的图象及性质的.
由函数图象可知C点坐标为(0,3),再由x2-4x+3=0可得x1=1,x2=3所以A、B两点之间的距离为2.那么△ABC的面积为3,故应选C.
答案:C
4.若二次函数y=x2-4x+c的图象与x轴没有交点,其中c为整数,则c=________(只要求写出一个).
思路解析:二次函数y=x2-4x+c的图象与x轴没有交点,则b2-4ac<0,即16-4c<0.解得c>4,c取大于4的整数.
答案:5或6,7,……
5.画出函数y=x2-2x-3的图象,根据图象回答下列问题.
(1)图象与x轴、y轴的交点坐标分别是什么?
(2)当x取何值时,y=0?这里x的取值与方程x2-2x-3=0有什么关系?
(3)x取什么值时,函数值y大于0?x取什么值时,函数值y小于0?
思路解析:(1)二次函数图象与x轴的交点问题常通过一元二次方程的根的问题来解决;反过来,一元二次方程的根的问题,又常用二次函数的图象来解决.
(2)利用函数的图象能更好地求不等式的解集,先观察图象,找出抛物线与x轴的交点,再根据交点的坐标写出不等式的解集.
解:图象如图26.2-13,
图26.2-13[来源:Zxxk.Com]
(1)图象与x轴的交点坐标为(-1,0)、(3,0),与y轴的交点坐标为(0,-3).
(2)当x=-1或x=3时,y=0,x的取值与方程x2-2x-3=0的解相同.
(3)当x<-1或x>3时,y>0;当 -1<x<3时,y<0.[来源:学科网]
综合•应用
6.二次函数y=ax2+bx+c的图象如图26.2-12所示,若M=4a+2b+c,N=a-b+c,P=4a+2b,则( )
图26.2-12
A.M>0,N>0,P>0 B.M>0,N<0,P>0[来源:Z*xx*k.Com]
C.M<0,N>0,P>0 D.M<0,N>0,P<0
思路解析:根据二次函数图象求有关a、b、c的代数式的值问题,通常转化为求函数式的值问题.
当x=1时,y的值就是a+b+c的值;当x=2时,y的值就是4a+2b+c的值;当x=-1时,y的值就是a-b+c的值.
根据抛物线对称轴的位置,知道>1,由于a>0,对不等式变形:
∵a>0,∴-b>2a.∴4a<-2b.∴4a+2b<0.
答案:D
7.已知二次函数y=2x2+9x+34,当自变量x取两个不同的值x1、x2时,函数值相等,则当自变量x取x1+x2时的函数值与( )
A.x=1时的函数值相等 B.x=0时的函数值相等
C.时的函数值相等 D.x=时的函数值相等
思路解析:若自变量x取两个不同的值x1、x2时,函数值都为h,则(x1,h)、(x2,h)关于抛物线的对称轴对称,且x1+x2=.本题中a=2,b=9,所以x1+x2=.
把x=代入函数解析式中求出函数的值,与x=0时的函数值相等.
或者用对称性解决,抛物线上横坐标为的点,其关于抛物线的对称轴对称的点的横坐标为0,这两个点的纵坐标相等,即x=和x=0时,函数值相等.
答案:B[来源:学科网]
8.用列表法画二次函数y=x2+bx+c的图象时先列一个表,当表中对自变量x的值以相等间隔的值增加时,函数y所对应的值依次为:
20,56,110,182,274,380,506,650,其中有一个值不正确,这个不正确的值是( )
A.506 B.380 C.274 D.182
思路解析:二次函数中,当自变量x的值以相等间隔的值增加时,函数y所对应的值呈一次函数的形式变化.
设x2=x1+d,则△=y2-y1=(x1+d)2+b(x1+d)+c-(x1)2-x1-c=2dx1+(d2+bd).
因为b、d均为常数,所以△是关于x1的一次函数.
本题中,y的增加值应呈一次函数规律变化.
因为56-20=36,110-56=54,所以y的增加值为每次较上次多增加18.
依次往后面计算.
182-110=72,符合;274-182=92,不符合.
答案:C
9.在直角坐标平面中,O为坐标原点,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴的负半轴相交于点C(如图26.2-13),点C的坐标为(0,-3),且BO=CO.
图26.2-13
(1)求这个二次函数的解析式;
(2)设这个二次函数的图象的顶点为M,求AM的长.
思路解析:二次函数解析式中有两个常数未知,而已知条件只有一个点,观察图象,根据相等及坐标意义,还可以求出B的坐标,然后再用待定系数法求出解析式.
解:(1)∵C(0,-3),OC=|-3|=3,∴c =-3.
又∵OC=OB,∴BO=3.∴B(3,0).
∴9+3b-3=0.解得b=-2.
∴y=x2-2x-3.
(2),
当x=1时,y=1-2-3=-4.∴ M(1,-4).
∵A(-1,0),∴.
10.已知二次函数y=x2-kx+k-5.
(1)求证:无论k取何实数,此二次函数的图象与x轴都有两个交点;
(2)若此二次函数图象的对称轴为x=1,求它的解析式;
(3)若(2)中的二次函数的图象与x轴交于点A、B,与y轴交于点C;D是第四象限函数图象上的点,且OD⊥BC于H,求点D的坐标.
思路解析:(1)抛物线与x轴的交点取决于b2-4ac的符号,当b2-4ac>0时,图象与x轴交于两点,这两点的横坐标是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根.
本题先判断b2-4ac的符号:b2-4ac=k2-4(k-5)=(k-2)2+16>0.
(2)根据抛物线的对称轴为,计算k的值为2,得到抛物线的解析式.
(3)由抛物线的解析式得到A、B、C的坐标,要求点D的坐标,就要结合图形看OH的位置,发现OH是等腰直角三角形OBC斜边上的高,所以OD在二、四象限的平分线上,点D在第四象限,其横坐标、纵坐标互为相反数,由此列出方程解答.
(注:第3问还可以用后面学习的相似三角形的知识得到点D的坐标特征.)
解:(1)∵b2-4ac=k2-4(k-5)=k2-4k+20=k2-4k+4+16=(k-2)2+16>0,
∴无论k取何实数,此二次函数的图象与x轴都有两个交点.
(2)当二次函数图象的对称轴为x=1时,有,所以k=2.
所以抛物线的解析式为y=x2-2x-3.
(3)由x2-2x-3=0,得x1=-1,x2=3.所以A(-1,0)、B(3,0)、C(0,-3).[来源:学。科。网]
则OB=3,OC=3.∴△OBC是等腰直角三角形.
∵OD⊥BC,∴直线OD在二、四象限的平分线上.
设点D的坐标为(d,-d),则d2-2d-3=d.
解方程得(负值舍去).
所以,点D的坐标为().
回顾•展望[来源:Z&xx&k.Com]
11.(2010浙江诸暨模拟) 抛物线y=ax2+2ax+a2+2的一部分如图26.2-14所示,那么该抛物线在y轴右侧与x轴交点的坐标是( )
图26.2-14
A.(,0) B.(1,0) C.(2,0) D.(3,0)
思路解析:一般方法.抛物线解析式中只有一个系数未知,可以把已知点的坐标代入解析式就可以求出系数的值,再根据解析式解答问题.
特殊方法:本题可以根据抛物线对称轴性质得到抛物线的对称轴是x=-1,此时根据对称
性即可得到另一个交点的坐标.
答案:B
12.(2010福建福州模拟) 已知实数s,t,且满足s2+s-2 006=0,t2+t-2 006=0.那么二次函数y=x2+x-2 006的图象大致是( )
思路解析:实数s,t,且满足s2+s-2 006=0,t2+t-2 006=0,说明抛物线y=x2+x-2 006与x
轴有两个交点,对称轴为x=-,与y轴的交点在x轴的下方.
答案:B
13.(2010福建福州模拟) 已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的自变量x与函数y之间满足下列数量关系:
x
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3[来源:Zxxk.Com]
4
5
6
y
24[来源:Zxxk.Com]
15[来源:学#科#网Z#X#X#K]
8
3
0
-1
0
3
8
15
(1)观察表中数据,当x=6时,y的值是__________;
(2)这个二次函数与x轴的交点坐标是__________;
(3)代数式+(a+b+c)(a-b+c)的值是__________;
(4)若s、t是两个不相等的实数,当s≤x≤t时,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)有最小值0和最大值24,那么经过点(s+1,t+1)的反比例函数解析式是____________________.
思路解析:根据抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称性及点的坐标意义,可以很容易解决第1、2问.
第3问中,代数式的前两个部分合并化简,其结果是对称轴表达式的2倍,后面一部分可以看作是x=1和x=-1时对应函数值的积.
原式=2×1+(-1)×3=-1.
第4问跟二次函数的增减性有关.
①当-4≤x≤0时,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)随x的增大从最大值24减小到最小值0,
所以s=-4,t=0,反比例函数过(-3,1),其解析式为.
②当2≤x≤6时,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)随x的增大从最小值0增大到最大值24,所
以s=2,t=6,反比例函数过(3,7),其解析式为.
答案:(1)24 (2)(0,0),(2,0) (3)-1 (4)或
14.(2010北京模拟) 已知抛物线y=ax2+bx+c与y轴交于点A(0,3),与x轴分别交于B(1,0)、C(5,0)两点.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)若点D为线段OA的一个三等分点,求直线DC的解析式;
(3)若一个动点P自OA的中点M出发,先到达x轴上的某点(设为点E),再到达抛物线的对称轴上某点(设为点F),最后运动到点A.求使点P运动的总路径最短的点E、点F的坐标,并求出这个最短总路径的长.
思路解析:(1)已知图象上的三个点的坐标,用待定系数法可求出函数解析式;
(2)根据分点的意义,算出两个分点的坐标,用待定系数法分别求出解析式;
(3)路径最短问题,可以用轴对称变换,把线段转换到同一直线上.
作点A关于抛物线的对称轴的对称点A′,点M关于x轴的对称点M′,连接A′M′,则线段A′M′的长就是最小的线段和.
解:根据题意,c=3,所以
解得
所以,抛物线的解析式为
(2)根据题意可得OA的三等分点分别为(0,1),(0,2).
设直线CD的解析式为y=kx+m.
当点D的坐标为(0,1)时,直线CD的解析式为y=x+1;
当点D的坐标为(0,2)时,直线CD的解析式为y=x+2.
(3)如图,由题意可得M(0,).
点M关于x轴的对称点为M′(0,),
点A关于抛物线对称轴x=3轴的对称点为A′(6,3),
连接A′M′.根据轴对称性质及两点间线段最短可知,A′M′的长度就是所求点P运动的最短总路径的长.
所以A′M′与x轴的交点为所求E点,A′M′与直线x=3的交点为所求F点.
把A′、M′的坐标代入解析式得,直线A′M′的解析式为.
所以E点坐标为(2,0),F点坐标为(3,).
由勾股定理求得A′M′=.[来源:学&科&网Z&X&X&K]
所以点P运动的最短总路径(ME+EF+FA)的长为.