
?2021-2022學(xué)年廣東省廣州大學(xué)附中九年級(jí)(上)期中數(shù)學(xué)試卷
一、選擇題。(本大題共10小題,每小題3分,共30分。每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的)
1.(3分)下列方程是一元二次方程的是( ?。?br />
A.2xy+1=0 B.x﹣=1 C.x2=2 D.a(chǎn)x2+bx+c=0
2.(3分)將二次函數(shù)y=x2﹣2x﹣2化成y=a(x﹣h)2+k的形式為( ?。?br />
A.y=(x﹣2)2﹣2 B.y=(x﹣1)2﹣3 C.y=(x﹣1)2﹣2 D.y=(x﹣2)2﹣3
3.(3分)將拋物線y=3x2向右平移兩個(gè)單位,所得拋物線是( ?。?br />
A.y=3(x+2)2 B.y=3(x﹣2)2 C.y=3x2﹣2 D.y=3x2+2
4.(3分)若m是方程2x2﹣3x﹣1=0的一個(gè)根,則6m2﹣9m+2018的值為( )
A.2018 B.2019 C.2020 D.2021
5.(3分)摩拜共享單車計(jì)劃2017年10、11、12月連續(xù)3月對(duì)深圳投放新型摩拜單車,計(jì)劃10月投放深圳3000臺(tái),12月投放6000臺(tái),每月按相同的增長(zhǎng)率投放,設(shè)增長(zhǎng)率為x,則可列方程( )
A.3000(1+x)2=6000
B.3000(1+x)+3000(1+x)2=6000
C.3000(1﹣x)2=6000
D.3000+3000(1+x)+3000(1+x)2=6000
6.(3分)在拋物線y=x2﹣2x﹣3a上有A(﹣0.5,y1),B(2,y2)和C(3,y3)三點(diǎn),則y1、y2和y3的大小關(guān)系為( ?。?br />
A.y3<y1<y2 B.y3<y2<y1 C.y2<y1<y3 D.y1<y2<y3
7.(3分)下列選項(xiàng)中,能描述函數(shù)y=ax2與y=ax+b(ab<0)圖象的是( ?。?br />
A. B.
C. D.
8.(3分)已知函數(shù)y=ax2+bx+c的圖象如圖所示,那么關(guān)于x的方程ax2+bx+c+2=0的根的情況是( ?。?br />
A.無(wú)實(shí)數(shù)根 B.有兩個(gè)相等實(shí)數(shù)根
C.有兩個(gè)異號(hào)實(shí)數(shù)根 D.有兩個(gè)同號(hào)不等實(shí)數(shù)根
9.(3分)若x0是方程ax2+2x+c=0(a≠0)的一個(gè)根,設(shè)M=1﹣ac,N=(ax0+1)2,則M與N的大小關(guān)系正確的為( ?。?br />
A.M>N B.M=N C.M<N D.不確定
10.(3分)二次函數(shù)y=﹣(x﹣1)2+5,當(dāng)m≤x≤n且mn<0時(shí),y的最小值為2m,最大值為2n,則m+n的值為( ?。?br />
A. B.2 C. D.
二、填空題。(本大題共6小題,每小題3分,共18分。)
11.(3分)二次函數(shù)y=2(x﹣1)2+3的圖象的對(duì)稱軸是直線 ?。?br />
12.(3分)已知x=1是方程x2+bx+5=0的解,則b= ?。?br />
13.(3分)若一拋物線開(kāi)口方向、形狀與y=﹣5x2+2相同,頂點(diǎn)坐標(biāo)是(4,﹣2),則其解析式是 ?。?br />
14.(3分)如圖,某單位準(zhǔn)備將院內(nèi)一塊長(zhǎng)30m,寬20m的長(zhǎng)方形花園中修兩條縱向平行和一條橫向彎折的小道,剩余的地方種植花草,如圖,要使種植花草的面積為532m2,設(shè)小道進(jìn)出口的寬度為xm,根據(jù)條件,可列出方程: .
15.(3分)若函數(shù)y=mx2﹣6x+1(m是常數(shù))的圖象與x軸只有一個(gè)交點(diǎn),m的值為 ?。?br />
16.(3分)拋物線y=ax2+bx+c(a,b,c是常數(shù),a<0)經(jīng)過(guò)A(0,3),B(4,3).
下列四個(gè)結(jié)論:
①4a+b=0;
②點(diǎn)P1(x1,y1),P2(x2,y2)在拋物線上,當(dāng)|x1﹣2|﹣|x2﹣2|>0時(shí),y1>y2;
③若拋物線與x軸交于不同兩點(diǎn)C,D,且CD≤6,則a≤﹣;
④若3≤x≤4,對(duì)應(yīng)的y的整數(shù)值有3個(gè),則﹣1<a≤﹣.
其中正確的結(jié)論是 ?。ㄌ顚?xiě)序號(hào)).
三、解答題(共9道題,共72分,解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟)
17.(4分)解下列方程:
(1)x2﹣16=0;
(2)2(x﹣1)2=3x﹣3.
18.(4分)已知關(guān)于x的一元二次方程(a﹣3)x2﹣4x+3=0,若方程有實(shí)數(shù)根,求滿足條件的正整數(shù)a的值.
19.(6分)已知二次函數(shù)的圖象經(jīng)過(guò)(﹣1,0),(0,3),(2,3)三點(diǎn).
(1)求這個(gè)二次函數(shù)的表達(dá)式;
(2)列表描點(diǎn)畫(huà)出這個(gè)二次函數(shù)的圖象.
x
…
…
y
…
…
20.(6分)我國(guó)古代數(shù)學(xué)著作《九章算術(shù)》中有這樣一個(gè)問(wèn)題:今有池方一丈,葭生其中央,出水一尺.引葭赴岸,適與岸齊.問(wèn)水深、葭長(zhǎng)各幾何.(1丈=10尺)
大意是:有一個(gè)水池,水面是一個(gè)邊長(zhǎng)為10尺的正方形,在水池正中央有一根蘆葦,它高出水面1尺.如果把這根蘆葦拉向水池一邊的中點(diǎn),它的頂端恰好到達(dá)池邊的水面.水的深度與這根蘆葦?shù)拈L(zhǎng)度分別是多少?
將這個(gè)實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問(wèn)題,根據(jù)題意畫(huà)出圖形(如圖所示),其中水面寬AB=10尺,線段CD,CB表示蘆葦,CD⊥AB于點(diǎn)E.
(1)圖中DE= 尺,EB= 尺;
(2)求水的深度與這根蘆葦?shù)拈L(zhǎng)度.
21.(8分)已知m和n是方程2x2﹣5x﹣3=0的兩根,求:
(1)+的值;
(2)m2﹣mn+n2的值.
22.(10分)如圖,拋物線經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(1,0),B(5,0),C(0,)三點(diǎn),設(shè)點(diǎn)E(x,y)是拋物線上一動(dòng)點(diǎn),且在x軸下方,四邊形OEBF是以O(shè)B為對(duì)角線的平行四邊形.
(1)求拋物線的解析式;
(2)當(dāng)點(diǎn)E(x,y)運(yùn)動(dòng)時(shí),試求平行四邊形OEBF的面積S與x之間的函數(shù)關(guān)系式,并求出面積S的最大值?
(3)是否存在這樣的點(diǎn)E,使平行四邊形OEBF為正方形?若存在,求E點(diǎn),F(xiàn)點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
23.(10分)疫情期間,按照防疫要求,學(xué)生在進(jìn)校時(shí)必須排隊(duì)接受體溫檢測(cè).某校統(tǒng)計(jì)了學(xué)生早晨到校情況,發(fā)現(xiàn)學(xué)生到校的累計(jì)人數(shù)y(單位:人)隨時(shí)間x(單位:分鐘)的變化情況如圖所示,y可看作是x的二次函數(shù),其圖象經(jīng)過(guò)原點(diǎn),且頂點(diǎn)坐標(biāo)為(30,900),其中0≤x≤30.校門(mén)口有一個(gè)體溫檢測(cè)棚,每分鐘可檢測(cè)40人.
(1)求y與x之間的函數(shù)解析式;
(2)校門(mén)口排隊(duì)等待體溫檢測(cè)的學(xué)生人數(shù)最多時(shí)有多少人?
(3)檢測(cè)體溫到第4分鐘時(shí),為減少排隊(duì)等候時(shí)間,在校門(mén)口臨時(shí)增設(shè)一個(gè)人工體溫檢測(cè)點(diǎn).已知人工每分鐘可檢測(cè)12人,人工檢測(cè)多長(zhǎng)時(shí)間后,校門(mén)口不再出現(xiàn)排隊(duì)等待的情況(直接寫(xiě)出結(jié)果).
24.(12分)已知y是關(guān)于x的函數(shù),若存在x=p時(shí),函數(shù)值y=﹣p,則稱函數(shù)y是關(guān)于x的倩影函數(shù),此時(shí)點(diǎn)(p,﹣p)叫該倩影函數(shù)的影像點(diǎn).例如對(duì)于函數(shù)y=2x﹣1,若存在x=p時(shí),函數(shù)值y=﹣p,則2p﹣1=﹣p,解得p=,則函數(shù)y=2x﹣1是倩影函數(shù),點(diǎn)(,﹣)是函數(shù)y=2x﹣1的影像點(diǎn).
(1)判斷函數(shù)y=﹣是否為倩影函數(shù).如果是,請(qǐng)求出影像點(diǎn);如果不是,請(qǐng)說(shuō)明理由;
(2)已知函數(shù)y=﹣+2x﹣k(k≠0).
①求證:該函數(shù)總有兩個(gè)不同的影像點(diǎn);
②是否存在一個(gè)整數(shù)k,使得函數(shù)y=﹣+2x﹣k(k≠0)的影像點(diǎn)的橫坐標(biāo)x1,x2都為整數(shù),如果存在,請(qǐng)求出k的值,如果不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
25.(12分)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,矩形OABC的頂點(diǎn)A,C的坐標(biāo)分別為(0,3),(2,0),頂點(diǎn)為M的拋物線y=﹣x2+bx+c經(jīng)過(guò)點(diǎn)A,B,且與x軸交于點(diǎn)D,E(點(diǎn)D在點(diǎn)E的左側(cè)).
(1)求點(diǎn)B的坐標(biāo),拋物線的解析式及頂點(diǎn)M的坐標(biāo);
(2)點(diǎn)P是(1)中拋物線對(duì)稱軸上一動(dòng)點(diǎn),求△PAD的周長(zhǎng)最小時(shí)點(diǎn)P的坐標(biāo);
(3)平移拋物線y=﹣x2+bx+c,使拋物線的頂點(diǎn)始終在直線AM上移動(dòng),在平移的過(guò)程中,當(dāng)拋物線與線段BM有公共點(diǎn)時(shí),求拋物線頂點(diǎn)的橫坐標(biāo)a的取值范圍.
2021-2022學(xué)年廣東省廣州大學(xué)附中九年級(jí)(上)期中數(shù)學(xué)試卷
參考答案與試題解析
一、選擇題。(本大題共10小題,每小題3分,共30分。每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的)
1.(3分)下列方程是一元二次方程的是( ?。?br />
A.2xy+1=0 B.x﹣=1 C.x2=2 D.a(chǎn)x2+bx+c=0
【分析】利用一元二次方程定義進(jìn)行解答即可.
【解答】解:A、含有2個(gè)未知數(shù),不是一元二次方程,故此選項(xiàng)不符合題意;
B、是分式方程,故此選項(xiàng)不符合題意;
C、是一元二次方程,故此選項(xiàng)符合題意;
D、當(dāng)a=0時(shí),該方程不是一元二次方程,故此選項(xiàng)不符合題意.
故選:C.
【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查了一元二次方程定義,關(guān)鍵是掌握判斷一個(gè)方程是否是一元二次方程應(yīng)注意抓住5個(gè)方面:“化簡(jiǎn)后”;“一個(gè)未知數(shù)”;“未知數(shù)的最高次數(shù)是2”;“二次項(xiàng)的系數(shù)不等于0”;“整式方程”.
2.(3分)將二次函數(shù)y=x2﹣2x﹣2化成y=a(x﹣h)2+k的形式為( ?。?br />
A.y=(x﹣2)2﹣2 B.y=(x﹣1)2﹣3 C.y=(x﹣1)2﹣2 D.y=(x﹣2)2﹣3
【分析】利用配方法整理即可得解.
【解答】解:y=x2﹣2x﹣2=x2﹣2x+1﹣3=(x﹣1)2﹣3,
所以,y=(x﹣1)2﹣3.
故選:B.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了二次函數(shù)的解析式有三種形式:
(1)一般式:y=ax2+bx+c(a≠0,a、b、c為常數(shù));
(2)頂點(diǎn)式:y=a(x﹣h)2+k;
(3)交點(diǎn)式(與x軸):y=a(x﹣x1)(x﹣x2).
3.(3分)將拋物線y=3x2向右平移兩個(gè)單位,所得拋物線是( )
A.y=3(x+2)2 B.y=3(x﹣2)2 C.y=3x2﹣2 D.y=3x2+2
【分析】按照“左加右減,上加下減”的規(guī)律.
【解答】解:y=3x2向右平移兩個(gè)單位,得y=3(x﹣2)2.
故選:B.
【點(diǎn)評(píng)】考查了拋物線的平移以及拋物線解析式的變化規(guī)律:左加右減,上加下減.
4.(3分)若m是方程2x2﹣3x﹣1=0的一個(gè)根,則6m2﹣9m+2018的值為( ?。?br />
A.2018 B.2019 C.2020 D.2021
【分析】由已知可得2m2﹣3m﹣1=0,再化簡(jiǎn)所求代數(shù)為6m2﹣9m+2018=3(2m2﹣3m)+2018,即可求解.
【解答】解:∵m是方程2x2﹣3x﹣1=0的一個(gè)根,
∴2m2﹣3m﹣1=0,
∴2m2﹣3m=1,
∴6m2﹣9m+2018
=3(2m2﹣3m)+2018
=3×1+2018
=3+2018
=2021,
故選:D.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查二元一次方程的解,熟練掌握二元一次方程的解與二元一次方程的關(guān)系是解題的關(guān)鍵.
5.(3分)摩拜共享單車計(jì)劃2017年10、11、12月連續(xù)3月對(duì)深圳投放新型摩拜單車,計(jì)劃10月投放深圳3000臺(tái),12月投放6000臺(tái),每月按相同的增長(zhǎng)率投放,設(shè)增長(zhǎng)率為x,則可列方程( ?。?br />
A.3000(1+x)2=6000
B.3000(1+x)+3000(1+x)2=6000
C.3000(1﹣x)2=6000
D.3000+3000(1+x)+3000(1+x)2=6000
【分析】設(shè)增長(zhǎng)率為x,10月投放3000(1+x)臺(tái),12月投放3000(1+x)2臺(tái),由此即可列出方程求解.
【解答】解:設(shè)增長(zhǎng)率為x,由題意得
3000(1+x)2=6000.
故選:A.
【點(diǎn)評(píng)】此題考查從實(shí)際問(wèn)題抽象出一元二次方程,解決變化類問(wèn)題,可利用公式a(1+x)2=b,其中a是變化前的原始量,b是兩次變化后的量,x表示平均每次的增長(zhǎng)率是解題的關(guān)鍵.
6.(3分)在拋物線y=x2﹣2x﹣3a上有A(﹣0.5,y1),B(2,y2)和C(3,y3)三點(diǎn),則y1、y2和y3的大小關(guān)系為( ?。?br />
A.y3<y1<y2 B.y3<y2<y1 C.y2<y1<y3 D.y1<y2<y3
【分析】先求出對(duì)稱軸是直線x=1,根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)得出當(dāng)x>1時(shí),y隨x的增大而增大,再根據(jù)點(diǎn)的坐標(biāo)和二次函數(shù)的性質(zhì)比較即可.
【解答】解:∵拋物線y=x2﹣2x﹣3a=(x﹣1)2﹣1﹣3a,
∴拋物線的開(kāi)口向上,對(duì)稱軸是直線x=1,
∴當(dāng)x>1時(shí),y隨x的增大而增大,
∴點(diǎn)A(﹣0.5,y1)關(guān)于直線x=1的對(duì)稱點(diǎn)的坐標(biāo)是(2.5,y1)
∵圖象過(guò)點(diǎn)(2.5,y1)、B(2,y2)和C(3,y3),
又∵2<2.5<3,
∴y2<y1<y3,
故選:C.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了二次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征和二次函數(shù)的圖象函數(shù)性質(zhì),能熟記二次函數(shù)的性質(zhì)是解此題的關(guān)鍵.
7.(3分)下列選項(xiàng)中,能描述函數(shù)y=ax2與y=ax+b(ab<0)圖象的是( )
A. B.
C. D.
【分析】根據(jù)ab<0,可以分為a>0,b<0時(shí),或a<0,b>0時(shí),兩種情況討論即可解答.
【解答】解:當(dāng)a>0,b<0時(shí),y=ax+b的圖象不經(jīng)過(guò)第二象限,y=ax2的圖象開(kāi)口向上,D選項(xiàng)符合,
當(dāng)a<0,b>0時(shí),y=ax+b的圖象不經(jīng)過(guò)第三象限,y=ax2的圖象開(kāi)口向下,無(wú)選項(xiàng)符合,
故選:D.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了一次函數(shù)和二次函數(shù)的圖象和性質(zhì),熟練掌握函數(shù)的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
8.(3分)已知函數(shù)y=ax2+bx+c的圖象如圖所示,那么關(guān)于x的方程ax2+bx+c+2=0的根的情況是( ?。?br />
A.無(wú)實(shí)數(shù)根 B.有兩個(gè)相等實(shí)數(shù)根
C.有兩個(gè)異號(hào)實(shí)數(shù)根 D.有兩個(gè)同號(hào)不等實(shí)數(shù)根
【分析】根據(jù)拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)的縱坐標(biāo)為﹣3,判斷方程ax2+bx+c+2=0的根的情況即是判斷y=﹣2時(shí)x的值.
【解答】解:∵y=ax2+bx+c的圖象與x軸有兩個(gè)交點(diǎn),頂點(diǎn)坐標(biāo)的縱坐標(biāo)是﹣3,
∵方程ax2+bx+c+2=0,
∴ax2+bx+c=﹣2時(shí),即是y=﹣2求x的值,
由圖象可知:有兩個(gè)同號(hào)不等實(shí)數(shù)根.
故選:D.
【點(diǎn)評(píng)】考查方程ax2+bx+c+2=0的根的情況,先看函數(shù)y=ax2+bx+c的圖象的頂點(diǎn)坐標(biāo)縱坐標(biāo),再通過(guò)圖象可得到答案.
9.(3分)若x0是方程ax2+2x+c=0(a≠0)的一個(gè)根,設(shè)M=1﹣ac,N=(ax0+1)2,則M與N的大小關(guān)系正確的為( ?。?br />
A.M>N B.M=N C.M<N D.不確定
【分析】把x0代入方程ax2+2x+c=0得ax02+2x0=﹣c,作差法比較可得.
【解答】解:∵x0是方程ax2+2x+c=0(a≠0)的一個(gè)根,
∴ax02+2x0+c=0,即ax02+2x0=﹣c,
則N﹣M=(ax0+1)2﹣(1﹣ac)
=a2x02+2ax0+1﹣1+ac
=a(ax02+2x0)+ac
=﹣ac+ac
=0,
∴M=N,
故選:B.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查一元二次方程的解得概念及作差法比較大小,熟練掌握能使方程成立的未知數(shù)的值叫做方程的解是根本,利用作差法比較大小是解題的關(guān)鍵.
10.(3分)二次函數(shù)y=﹣(x﹣1)2+5,當(dāng)m≤x≤n且mn<0時(shí),y的最小值為2m,最大值為2n,則m+n的值為( )
A. B.2 C. D.
【分析】條件m≤x≤n和mn<0可得m<0,n>0
所以y的最小值為2m為負(fù)數(shù),最大值為2n為正數(shù).
最大值為2n分兩種情況,
(1)結(jié)合拋物線頂點(diǎn)縱坐標(biāo)的取值范圍,求出n=2.5,結(jié)合圖象最小值只能由x=m時(shí)求出.
(2)結(jié)合拋物線頂點(diǎn)縱坐標(biāo)的取值范圍,圖象最大值只能由x=n求出,最小值只能由x=m求出.
【解答】解:二次函數(shù)y=﹣(x﹣1)2+5的大致圖象如下:
.
①當(dāng)m<0≤x≤n<1時(shí),當(dāng)x=m時(shí)y取最小值,即2m=﹣(m﹣1)2+5,
解得:m=﹣2或m=2(舍去).
當(dāng)x=n時(shí)y取最大值,即2n=﹣(n﹣1)2+5,
解得:n=2或n=﹣2(均不合題意,舍去);
②當(dāng)m<0≤x≤1<n時(shí),當(dāng)x=m時(shí)y取最小值,即2m=﹣(m﹣1)2+5,
解得:m=﹣2.
當(dāng)x=1時(shí)y取最大值,即2n=﹣(1﹣1)2+5,
解得:n=,
③當(dāng)m<0<x≤n時(shí),x=n時(shí)y取最小值,x=1時(shí)y取最大值,
2m=﹣(n﹣1)2+5,n=,
∴m=,
∵m<0,
∴此種情形不合題意,
所以m+n=﹣2+=.
故選:D.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了二次函數(shù)的最值問(wèn)題,二次函數(shù)的增減性,根據(jù)函數(shù)解析式求出對(duì)稱軸解析式是解題的關(guān)鍵.
二、填空題。(本大題共6小題,每小題3分,共18分。)
11.(3分)二次函數(shù)y=2(x﹣1)2+3的圖象的對(duì)稱軸是直線 x=1?。?br />
【分析】由拋物線解析式可求得其對(duì)稱軸.
【解答】解:∵y=2(x﹣1)2+3,
∴拋物線對(duì)稱軸為x=1,
故答案為:x=1.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查二次函數(shù)的性質(zhì),掌握二次函數(shù)的頂點(diǎn)式是解題的關(guān)鍵,即在y=a(x﹣h)2+k中,對(duì)稱軸為x=h,頂點(diǎn)坐標(biāo)為(h,k).
12.(3分)已知x=1是方程x2+bx+5=0的解,則b= ﹣6 .
【分析】根據(jù)方程的解的意義,把x=1代入方程得到一個(gè)關(guān)于b的方程,求出方程的解即可.
【解答】解:把x=1代入方程x2+bx+5=0,得1+b+5=0,
解得:b=﹣6,
故答案為:﹣6.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了一元二次方程的解:能使一元二次方程左右兩邊相等的未知數(shù)的值是一元二次方程的解.
13.(3分)若一拋物線開(kāi)口方向、形狀與y=﹣5x2+2相同,頂點(diǎn)坐標(biāo)是(4,﹣2),則其解析式是 y=﹣5(x﹣4)2﹣2 .
【分析】由拋物線開(kāi)口方向、形狀與y=﹣5x2+2相同,可知其解析式的二次項(xiàng)系數(shù)為﹣5,由頂點(diǎn)坐標(biāo)是(4,﹣2),根據(jù)頂點(diǎn)式寫(xiě)出拋物線解析式.
【解答】解:依題意,所求解析式的二次項(xiàng)系數(shù)為﹣5,
又拋物線頂點(diǎn)坐標(biāo)是(4,﹣2),
∴所求拋物線解析式為:
y=﹣5(x﹣4)2﹣2.
故答案為:y=﹣5(x﹣4)2﹣2.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了二次函數(shù)的性質(zhì).關(guān)鍵是明確拋物線的形狀與二次項(xiàng)系數(shù)的關(guān)系,利用頂點(diǎn)式求拋物線解析式.
14.(3分)如圖,某單位準(zhǔn)備將院內(nèi)一塊長(zhǎng)30m,寬20m的長(zhǎng)方形花園中修兩條縱向平行和一條橫向彎折的小道,剩余的地方種植花草,如圖,要使種植花草的面積為532m2,設(shè)小道進(jìn)出口的寬度為xm,根據(jù)條件,可列出方程: x2﹣35x+34=0?。?br />
【分析】設(shè)小道進(jìn)出口的寬度為xm,根據(jù)矩形的面積以及平行四邊形的面積結(jié)合種植花草的面積為532m2,即可列出關(guān)于x的一元二次方程,整理后即可得出結(jié)論.
【解答】解:設(shè)小道進(jìn)出口的寬度為xm,
根據(jù)題意,得:30×20﹣20×2x﹣30x+2x?x=532,
整理,得:x2﹣35x+34=0.
故答案為:x2﹣35x+34=0.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了由實(shí)際問(wèn)題抽象出一元二次方程,根據(jù)數(shù)量關(guān)系列出關(guān)于x的一元二次方程是解題的關(guān)鍵.
15.(3分)若函數(shù)y=mx2﹣6x+1(m是常數(shù))的圖象與x軸只有一個(gè)交點(diǎn),m的值為 0或9?。?br />
【分析】分m=0和m≠0兩種情況考慮,當(dāng)m=0時(shí),一次函數(shù)與x軸只有一個(gè)交點(diǎn);當(dāng)m≠0時(shí),由二次函數(shù)圖象與x軸只有一個(gè)交點(diǎn)結(jié)合根的判別式即可得出關(guān)于m的一元一次方程,解之即可得出m的值.綜上即可得出結(jié)論.
【解答】解:當(dāng)m=0時(shí),直線y=﹣6x+1與x軸只有一個(gè)交點(diǎn);
當(dāng)m≠0時(shí),∵二次函數(shù)y=mx2﹣6x+1(m是常數(shù))的圖象與x軸只有一個(gè)交點(diǎn),
∴二元一次方程mx2﹣6x+1=0有兩個(gè)相同的根,
∴△=(﹣6)2﹣4m=36﹣4m=0,
解得:m=9.
綜上所述:m的值為0或9.
故答案為:0或9.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了拋物線與x軸的交點(diǎn)以及根的判別式,分m=0和m≠0兩種情況考慮是解題的關(guān)鍵.
16.(3分)拋物線y=ax2+bx+c(a,b,c是常數(shù),a<0)經(jīng)過(guò)A(0,3),B(4,3).
下列四個(gè)結(jié)論:
①4a+b=0;
②點(diǎn)P1(x1,y1),P2(x2,y2)在拋物線上,當(dāng)|x1﹣2|﹣|x2﹣2|>0時(shí),y1>y2;
③若拋物線與x軸交于不同兩點(diǎn)C,D,且CD≤6,則a≤﹣;
④若3≤x≤4,對(duì)應(yīng)的y的整數(shù)值有3個(gè),則﹣1<a≤﹣.
其中正確的結(jié)論是 ①③④?。ㄌ顚?xiě)序號(hào)).
【分析】把AB兩點(diǎn)的坐標(biāo)代入函數(shù)解析式即可判斷①正確;由平行于坐標(biāo)軸直線上兩點(diǎn)之間的距離的幾何意義即可判斷②;由于C、D是拋物線與x軸的交點(diǎn),有根與系數(shù)的關(guān)系和CD≤6,可以判斷③;x=4時(shí),y=3,3≤x≤4,對(duì)應(yīng)的y的整數(shù)值有3個(gè),y對(duì)應(yīng)得整數(shù)值為:3,4,5,結(jié)合圖象,可以判斷④.
【解答】解:①將A、B兩點(diǎn)坐標(biāo)代入拋物線y=ax2+bx+c中,
則:,
解得:,
故①正確;
②∵|x1﹣2|﹣|x2﹣2|>0,即|x1﹣2|>|x2﹣2|,
∴x1距離x=2比x2距離x=2更遠(yuǎn),
如圖:
從圖中可以看出x距離x=2越遠(yuǎn)對(duì)應(yīng)的函數(shù)值越小,
故y1<y2,
故②錯(cuò)誤;
③∵a<0,
設(shè)C(x3,0)、D(x4,0),
則由根與系數(shù)的關(guān)系得:x3+x4=4,x3?x4=,
∴|x3﹣x4|===≤6,
解得:a≤﹣,
故③正確;
④由題意知:x=4時(shí),y=3,
∵3≤x≤4,對(duì)應(yīng)的y的整數(shù)值有3個(gè),
∴y對(duì)應(yīng)得整數(shù)值為:3,4,5,
則x=3時(shí)對(duì)應(yīng)的函數(shù)值y的取值范圍為:5≤9a﹣12a+3<6,
解得:﹣1<a≤﹣,
故④正確.
故答案為:①③④.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查二次函數(shù)的圖象與系數(shù)的關(guān)系,關(guān)鍵是對(duì)二次函數(shù)圖象和性質(zhì)的掌握和運(yùn)用.
三、解答題(共9道題,共72分,解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟)
17.(4分)解下列方程:
(1)x2﹣16=0;
(2)2(x﹣1)2=3x﹣3.
【分析】(1)利用直接開(kāi)平方法求解即可;
(2)方程整理后,利用因式分解法求出解即可.
【解答】解:(1)x2﹣16=0,
x2=16,
x=±4,
∴x1=4,x2=﹣4;
(2)方程整理得:2(x﹣1)2﹣3(x﹣1)=0,
分解因式得:(x﹣1)[2(x﹣1)﹣3]=0,
所以,x﹣1=0或2(x﹣1)﹣3=0,
解得:x1=1,x2=.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查解一元二次方程的能力,根據(jù)不同的方程選擇合適的方法是解題的關(guān)鍵.
18.(4分)已知關(guān)于x的一元二次方程(a﹣3)x2﹣4x+3=0,若方程有實(shí)數(shù)根,求滿足條件的正整數(shù)a的值.
【分析】由根的判別式和一元二次方程的定義求出a的取值范圍即可得出答案.
【解答】解:關(guān)于x的一元二次方程(a﹣3)x2﹣4x+3=0有實(shí)數(shù)根,
∴Δ≥0,且a≠3,
∴16﹣12(a﹣3)≥0,
解得a≤,
∵a是正整數(shù),
∴a=1或2或4.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了一元二次方程根的情況與根的判別式△的關(guān)系:(1)Δ>0?方程有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根;(2)Δ=0?方程有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根;(3)Δ<0?方程沒(méi)有實(shí)數(shù)根;也考查了一元二次方程的解法.
19.(6分)已知二次函數(shù)的圖象經(jīng)過(guò)(﹣1,0),(0,3),(2,3)三點(diǎn).
(1)求這個(gè)二次函數(shù)的表達(dá)式;
(2)列表描點(diǎn)畫(huà)出這個(gè)二次函數(shù)的圖象.
x
…
﹣1
0
1
2
3
…
y
…
0
3
4
3
0
…
【分析】(1)通過(guò)待定系數(shù)法求解.
(2)通過(guò)列表,描點(diǎn),連線作圖.
【解答】解:(1)設(shè)二次函數(shù)解析式為y=ax2+bx+c,
將(﹣1,0),(0,3),(2,3)代入解析式得,
解得,
∴y=﹣x2+2x+3.
(2)列表如下:
x
…
﹣1
0
1
2
3
…
y
…
0
3
4
3
0
…
作圖如下:
故答案為:
x
…
﹣1
0
1
2
3
…
y
…
0
3
4
3
0
…
【點(diǎn)評(píng)】本題考查用待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,解題關(guān)鍵是掌握畫(huà)函數(shù)圖象的方法.
20.(6分)我國(guó)古代數(shù)學(xué)著作《九章算術(shù)》中有這樣一個(gè)問(wèn)題:今有池方一丈,葭生其中央,出水一尺.引葭赴岸,適與岸齊.問(wèn)水深、葭長(zhǎng)各幾何.(1丈=10尺)
大意是:有一個(gè)水池,水面是一個(gè)邊長(zhǎng)為10尺的正方形,在水池正中央有一根蘆葦,它高出水面1尺.如果把這根蘆葦拉向水池一邊的中點(diǎn),它的頂端恰好到達(dá)池邊的水面.水的深度與這根蘆葦?shù)拈L(zhǎng)度分別是多少?
將這個(gè)實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問(wèn)題,根據(jù)題意畫(huà)出圖形(如圖所示),其中水面寬AB=10尺,線段CD,CB表示蘆葦,CD⊥AB于點(diǎn)E.
(1)圖中DE= 1 尺,EB= 5 尺;
(2)求水的深度與這根蘆葦?shù)拈L(zhǎng)度.
【分析】(1)直接利用水池正中央有一根蘆葦,它高出水面1尺,且邊長(zhǎng)為10尺的正方形,E為AB中點(diǎn),即可得出答案;
(2)根據(jù)題意,可知AB的長(zhǎng)為10尺,則EB=5尺,設(shè)蘆葦長(zhǎng)DC=BC=x尺,表示出水深EC,根據(jù)勾股定理建立方程,求出的方程的解即可得到蘆葦?shù)拈L(zhǎng)和水深.
【解答】解:(1)由題意可得:DE=1尺,BE=AB=5尺;
故答案為:1,5;
(2)設(shè)蘆葦長(zhǎng)DC=BC=x尺,
則水深EC=(x﹣1)尺,
在Rt△ECB中,
52+(x﹣1)2=x2,
解得:x=13,
則EC=13﹣1=12(尺),
答:蘆葦長(zhǎng)13尺,水深為12尺.
【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查了勾股定理的應(yīng)用,解本題的關(guān)鍵是數(shù)形結(jié)合以及表示出直角三角形的各邊長(zhǎng).
21.(8分)已知m和n是方程2x2﹣5x﹣3=0的兩根,求:
(1)+的值;
(2)m2﹣mn+n2的值.
【分析】(1)根據(jù)m和n是方程2x2﹣5x﹣3=0的兩根,由根與系數(shù)的關(guān)系得出m+n和mn的值,再把要求的式子進(jìn)行變形,再把m+n和mn的值代入即可;
(2)先把m2﹣mn+n2變形為(m+n)2﹣3mn,再根據(jù)(1)得出的m+n和mn的值,代入進(jìn)行計(jì)算即可.
【解答】解:(1)∵m和n是方程2x2﹣5x﹣3=0的兩根,
∴m+n=,mn=﹣,
∴+===﹣;
(2)m2﹣mn+n2
=(m+n)2﹣3mn
=()2﹣3×(﹣)
=+
=10.
【點(diǎn)評(píng)】此題考查了根與系數(shù)的關(guān)系,將根與系數(shù)的關(guān)系與代數(shù)式變形相結(jié)合是本題的關(guān)鍵,用到的知識(shí)點(diǎn)是若方程的兩根分別為x1,x2,則x1+x2=﹣,x1?x2=.
22.(10分)如圖,拋物線經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(1,0),B(5,0),C(0,)三點(diǎn),設(shè)點(diǎn)E(x,y)是拋物線上一動(dòng)點(diǎn),且在x軸下方,四邊形OEBF是以O(shè)B為對(duì)角線的平行四邊形.
(1)求拋物線的解析式;
(2)當(dāng)點(diǎn)E(x,y)運(yùn)動(dòng)時(shí),試求平行四邊形OEBF的面積S與x之間的函數(shù)關(guān)系式,并求出面積S的最大值?
(3)是否存在這樣的點(diǎn)E,使平行四邊形OEBF為正方形?若存在,求E點(diǎn),F(xiàn)點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【分析】(1)由拋物線經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(1,0),B(5,0),C(0,)三點(diǎn),利用待定系數(shù)法求二次函數(shù)的解析式;
(2)由點(diǎn)E(x,y)是拋物線上一動(dòng)點(diǎn),且位于第四象限,可得y<0,即﹣y>0,﹣y表示點(diǎn)E到OA的距離,又由S=2S△OBE=2××OB?|y|,即可求得平行四邊形OEAF的面積S與x之間的函數(shù)關(guān)系式,結(jié)合圖象,求得自變量x的取值范圍;
(3)由當(dāng)OB⊥EF,且OB=EF時(shí),平行四邊形OEBF是正方形,可得此時(shí)點(diǎn)E坐標(biāo)只能(2.5,﹣2.5),而坐標(biāo)為(2.5,﹣2.5)點(diǎn)在拋物線上,故可判定存在點(diǎn)E,使平行四邊形OEBF為正方形.
【解答】解:(1)設(shè)所求拋物線的解析式為y=ax2+bx+c,
∵拋物線經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(1,0),B(5,0),C(0,)三點(diǎn),則由題意可得:
,解得.
∴所求拋物線的解析式為:y=x2﹣4x+.
(2)∵點(diǎn)E(x,y)是拋物線上一動(dòng)點(diǎn),且在x軸下方,
∴y<0,
即﹣y>0,﹣y表示點(diǎn)E到OA的距離.
∵OB是平行四邊形OEBF的對(duì)角線,
∴S=2S△OBE=2××OB?|y|=﹣5y=﹣5(x2﹣4x+)=﹣x2+20x﹣,
∵S=﹣(x﹣3)2+
∴S與x之間的函數(shù)關(guān)系式為:S=﹣x2+20x﹣(1<x<5),S的最大值為.
(3)∵當(dāng)OB⊥EF,且OB=EF時(shí),平行四邊形OEBF是正方形,
∴此時(shí)點(diǎn)E坐標(biāo)只能(,﹣),而坐標(biāo)為(,﹣)點(diǎn)在拋物線上,
∴存在點(diǎn)E(,﹣),使平行四邊形OEBF為正方形,
此時(shí)點(diǎn)F坐標(biāo)為(,).
【點(diǎn)評(píng)】此題屬于二次函數(shù)綜合題,考查了待定系數(shù)法求二次函數(shù)的解析式、配方法、平行四邊形的性質(zhì)以及正方形的判定等知識(shí).此題綜合性很強(qiáng),難度較大,注意數(shù)形結(jié)合思想、方程思想與函數(shù)思想的應(yīng)用.
23.(10分)疫情期間,按照防疫要求,學(xué)生在進(jìn)校時(shí)必須排隊(duì)接受體溫檢測(cè).某校統(tǒng)計(jì)了學(xué)生早晨到校情況,發(fā)現(xiàn)學(xué)生到校的累計(jì)人數(shù)y(單位:人)隨時(shí)間x(單位:分鐘)的變化情況如圖所示,y可看作是x的二次函數(shù),其圖象經(jīng)過(guò)原點(diǎn),且頂點(diǎn)坐標(biāo)為(30,900),其中0≤x≤30.校門(mén)口有一個(gè)體溫檢測(cè)棚,每分鐘可檢測(cè)40人.
(1)求y與x之間的函數(shù)解析式;
(2)校門(mén)口排隊(duì)等待體溫檢測(cè)的學(xué)生人數(shù)最多時(shí)有多少人?
(3)檢測(cè)體溫到第4分鐘時(shí),為減少排隊(duì)等候時(shí)間,在校門(mén)口臨時(shí)增設(shè)一個(gè)人工體溫檢測(cè)點(diǎn).已知人工每分鐘可檢測(cè)12人,人工檢測(cè)多長(zhǎng)時(shí)間后,校門(mén)口不再出現(xiàn)排隊(duì)等待的情況(直接寫(xiě)出結(jié)果).
【分析】(1)由頂點(diǎn)坐標(biāo)為(30,900),可設(shè)y=a(x﹣30)2+900,再將(0,0)代入,求得a的值,則可得y與x之間的函數(shù)解析式;
(2)設(shè)第x分鐘時(shí)的排隊(duì)等待人數(shù)為w人,根據(jù)w=y(tǒng)﹣40x及(1)中所得的y與x之間的函數(shù)解析式,可得w關(guān)于x的二次函數(shù),將其寫(xiě)成頂點(diǎn)式,按照二次函數(shù)的性質(zhì)可得答案;
(3)設(shè)人工檢測(cè)m分鐘時(shí)間后,校門(mén)口不再出現(xiàn)排隊(duì)等待的情況,由于檢測(cè)體溫到第4分鐘時(shí),在校門(mén)口臨時(shí)增設(shè)一個(gè)人工體溫檢測(cè)點(diǎn),則體溫檢測(cè)棚的檢測(cè)時(shí)間為(m+4)分鐘,則學(xué)生到校的累計(jì)人數(shù)與人工檢測(cè)m分鐘后兩種檢測(cè)方式的檢測(cè)人數(shù)之和相等時(shí),校門(mén)口不再出現(xiàn)排隊(duì)等待的情況,據(jù)此可列出關(guān)于m的方程,求解并根據(jù)問(wèn)題的實(shí)際意義作出取舍即可.
【解答】解:(1)∵頂點(diǎn)坐標(biāo)為(30,900),
∴設(shè)y=a(x﹣30)2+900,
將(0,0)代入,得:900a+900=0,
解得a=﹣1,
∴y=﹣(x﹣30)2+900;
(2)設(shè)第x分鐘時(shí)的排隊(duì)等待人數(shù)為w人,
由題意可得:w=y(tǒng)﹣40x
=﹣(x﹣30)2+900﹣40x
=﹣x2+60x﹣900+900﹣40x
=﹣x2+20x
=﹣(x﹣10)2+100,
∴當(dāng)x=10時(shí),w的最大值為100,
答:排隊(duì)等待人數(shù)最多時(shí)是100人;
(3)設(shè)人工檢測(cè)m分鐘時(shí)間后,校門(mén)口不再出現(xiàn)排隊(duì)等待的情況,由題意得:
﹣(4+m)2+60(4+m)﹣40×4﹣(40+12)m=0,
整理得:﹣m2+64=0,
解得:m1=8,m2=﹣8(舍).
答:人工檢測(cè)8分鐘時(shí)間后,校門(mén)口不再出現(xiàn)排隊(duì)等待的情況.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了二次函數(shù)在實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用,熟練掌握待定系數(shù)法求二次函數(shù)的解析式及二次函數(shù)的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
24.(12分)已知y是關(guān)于x的函數(shù),若存在x=p時(shí),函數(shù)值y=﹣p,則稱函數(shù)y是關(guān)于x的倩影函數(shù),此時(shí)點(diǎn)(p,﹣p)叫該倩影函數(shù)的影像點(diǎn).例如對(duì)于函數(shù)y=2x﹣1,若存在x=p時(shí),函數(shù)值y=﹣p,則2p﹣1=﹣p,解得p=,則函數(shù)y=2x﹣1是倩影函數(shù),點(diǎn)(,﹣)是函數(shù)y=2x﹣1的影像點(diǎn).
(1)判斷函數(shù)y=﹣是否為倩影函數(shù).如果是,請(qǐng)求出影像點(diǎn);如果不是,請(qǐng)說(shuō)明理由;
(2)已知函數(shù)y=﹣+2x﹣k(k≠0).
①求證:該函數(shù)總有兩個(gè)不同的影像點(diǎn);
②是否存在一個(gè)整數(shù)k,使得函數(shù)y=﹣+2x﹣k(k≠0)的影像點(diǎn)的橫坐標(biāo)x1,x2都為整數(shù),如果存在,請(qǐng)求出k的值,如果不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【分析】(1)把點(diǎn)(p,﹣p)代入,有解則是倩影函數(shù),求出影像點(diǎn);
(2)①把點(diǎn)(p,﹣p)代入,得到關(guān)于p的二次方程,用根式判別式證明;
②在①的條件下,求出x的值,結(jié)合x(chóng)為整數(shù)求出k的值.
【解答】(1)解:函數(shù)y=﹣是倩影函數(shù),
由題意得:把點(diǎn)(p,﹣p)代入y=﹣得:﹣p=﹣
解得:p1=2,p2=﹣2,
∴函數(shù)y=﹣是倩影函數(shù),影像點(diǎn)為(2,﹣2),(﹣2,2);
(2)①證明:把點(diǎn)(p,﹣p)代入y=﹣+2x﹣k(k≠0)得:﹣p=﹣+2p﹣k,
化簡(jiǎn)得:3p2+(﹣6﹣k)p+k=0,
∴Δ=(﹣6﹣k)2﹣4×3×k=k2+36>0,
∴該函數(shù)總有兩個(gè)不同的影像點(diǎn).
②解:由①得,方程3p2+(﹣6﹣k)p+k=0的解為:p==1+,
∵影像點(diǎn)的橫坐標(biāo)x1,x2都為整數(shù),
∴k±是6的整數(shù)倍,且k為整數(shù),
設(shè)k±=6n(n為整數(shù)),
化簡(jiǎn)得:3n2﹣nk﹣3=0,
解得:k=3n﹣,
∴n=1或3,
當(dāng)n=1時(shí),k=0(舍),
當(dāng)n=3時(shí),k=8,此時(shí),x1=4,x2=,不符合題意,
當(dāng)n=﹣1時(shí),k=0(舍去),
當(dāng)n+﹣3時(shí),k=﹣8,此時(shí),x1=﹣,x2=﹣2,不符合題意.
綜上所述:不存在k的值,使得影像點(diǎn)的橫坐標(biāo)x1,x2都為整數(shù).
解法二:由題意,x1+x2=,x1x2=,
∴x1+x2﹣x1x2=2,
∴x1(1﹣x2)﹣(1﹣x2)=1,
∴(x1﹣1)(1﹣x2)=1,
∵x1,x2是整數(shù),
∴或,
解得,或,
∴k=0(舍去),
∴不存在k的值,使得影像點(diǎn)的橫坐標(biāo)x1,x2都為整數(shù).
【點(diǎn)評(píng)】本題以新定義為背景,考查了反比例函數(shù)和一元二次方程的解相關(guān)知識(shí)點(diǎn),解題的關(guān)鍵是把(p,﹣p)代入函數(shù)解析式后,結(jié)合根式判別式Δ判斷一元二次方程的根情況.
25.(12分)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,矩形OABC的頂點(diǎn)A,C的坐標(biāo)分別為(0,3),(2,0),頂點(diǎn)為M的拋物線y=﹣x2+bx+c經(jīng)過(guò)點(diǎn)A,B,且與x軸交于點(diǎn)D,E(點(diǎn)D在點(diǎn)E的左側(cè)).
(1)求點(diǎn)B的坐標(biāo),拋物線的解析式及頂點(diǎn)M的坐標(biāo);
(2)點(diǎn)P是(1)中拋物線對(duì)稱軸上一動(dòng)點(diǎn),求△PAD的周長(zhǎng)最小時(shí)點(diǎn)P的坐標(biāo);
(3)平移拋物線y=﹣x2+bx+c,使拋物線的頂點(diǎn)始終在直線AM上移動(dòng),在平移的過(guò)程中,當(dāng)拋物線與線段BM有公共點(diǎn)時(shí),求拋物線頂點(diǎn)的橫坐標(biāo)a的取值范圍.
【分析】(1)用待定系數(shù)法求解析式,變形成頂點(diǎn)式即可求出頂點(diǎn)坐標(biāo);
(2)根據(jù)對(duì)稱性得出當(dāng)點(diǎn)P,B,D在一條直線上時(shí)△PAD的周長(zhǎng)最小,求出D點(diǎn)坐標(biāo),用待定系數(shù)法求出BD的解析式,即可確定P點(diǎn)坐標(biāo);
(3)用待定系數(shù)法求出直線AM和BM的解析式,設(shè)平移中的拋物線的解析式為y=﹣(x﹣a)2+a+3,分情況討論a的取值即可.
【解答】解:(1)∵A,C點(diǎn)的坐標(biāo)分別為(0,3),(2,0),并且四邊形ABCD是矩形,
∴B點(diǎn)的坐標(biāo)是(2,3),
把A、B代入拋物線解析式,則
,
解得,
∴拋物線的解析式為y=﹣x2+2x+3,
∴y=﹣(x﹣1)2+4,
即頂點(diǎn)M為(1,4);
(2)在對(duì)稱軸上取一點(diǎn)P,連接PA,PB,PD,
由拋物線及矩形的軸對(duì)稱性可知點(diǎn)A,B關(guān)于拋物線的對(duì)稱軸對(duì)稱,
∴PA=PB,
∴當(dāng)點(diǎn)P,B,D在一條直線上時(shí)△PAD的周長(zhǎng)最小,
當(dāng)﹣x2+2x+3=0時(shí),
解得x1=﹣1,x3=3,
∴點(diǎn)D(﹣1,0),
設(shè)直線BD的解析式為y=kx+q,
代入B點(diǎn)、D點(diǎn)坐標(biāo)得(,
解得,
∴直線BD的解析式為y=x+1,
當(dāng)x=1時(shí),y=2,
∴P點(diǎn)的坐標(biāo)為(1,2);
(3)設(shè)直線AM的解析式為:yAM=mx+n,
代入點(diǎn)A和點(diǎn)M的坐標(biāo)得,
解得,
∴直線AM的解析式為yAM=x+3,
同理得直線BM的解析式為yBM=﹣x+5,
∵拋物線y=﹣x2+bx+c的頂點(diǎn)在直線yAM=x+3上,
∴設(shè)平移中的拋物線的解析式為y=﹣(x﹣a)2+a+3,
當(dāng)a=1時(shí),拋物線y=﹣(x﹣a)2+a+3即y=﹣x2+2x+3,
此時(shí)拋物線y=﹣(x﹣a)2+a+3與線段AB有兩個(gè)交點(diǎn),
當(dāng)a>1時(shí),
①拋物線y=﹣(x﹣a)2+a+3經(jīng)過(guò)點(diǎn)M時(shí),有﹣(1﹣a)2+a+3=4,
解得:a1=1(舍去),a2=2,
②當(dāng)拋物線y=﹣(x﹣a)2+a+3經(jīng)過(guò)點(diǎn)B時(shí),有﹣(2﹣a)2+a+3=3,
解得:a1=1(舍去),a2=4,
綜上可得2≤a≤4,
當(dāng)a<1,拋物線y=﹣(x﹣a)2+a+3與直線yBA=﹣x+5有公共點(diǎn)時(shí),
則方程﹣(x﹣a)2+a+3=﹣x+5即x2﹣(2a+1)x+a2﹣a+2=0有實(shí)數(shù)根,
∴(2a+1)2﹣4(a2﹣a+2)≥0,
即a≥,
∴1≥a≥,
綜上可得1≥a≥或2≤a≤4時(shí),平移后的拋物線與線段BM有公共點(diǎn).
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查二次函數(shù)的圖象和性質(zhì),熟練掌握待定系數(shù)法求解析式及二次函數(shù)的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
聲明:試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書(shū)面同意,不得復(fù)制發(fā)布日期:2022/10/18 19:50:22;用戶:Mr.Liu;郵箱:15980988036;學(xué)號(hào):25568369
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