
類型一 反比例函數(shù)與一次函數(shù)的綜合運用
1. (2023?蓬江區(qū)校級二模)如圖,在平面直角坐標系xOy中,已知正比例函數(shù)y=kx與反比例函數(shù)y=?8x的圖象交于A,B(﹣2,a)兩點,過原點O的另一條直線l與雙曲線y=kx交于P,Q兩點(Q點在第四象限),若以點A,B,P,Q為頂點的四邊形面積為24,則點P的坐標是 .
第1題圖 第2題圖
2. (2023?荊州中考)邊長為1的8個正方形如圖擺放在直角坐標系中,直線y=k1x平分這8個正方形所組成的圖形的面積,交其中兩個正方形的邊于A,B兩點,過B點的雙曲線y=k2x的一支交其中兩個正方形的邊于C,D兩點,連接OC,OD,CD,則S△OCD= .
類型二 反比例函數(shù)與二次函數(shù)的綜合運用
3. (2023秋?賽罕區(qū)校級期中)已知二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0)的圖象如圖所示,則反比例函數(shù)y=ax與一次函數(shù)y=﹣cx+b在同一平面直角坐標系內的圖象可能是( )
A.B.C.D.
4.(遂寧中考)如圖,已知拋物線y=ax2﹣4x+c(a≠0)與反比例函數(shù)y=9x的圖象相交于點B,且B點的橫坐標為3,拋物線與y軸交于點C(0,6),A是拋物線y=ax2﹣4x+c的頂點,P點是x軸上一動點,當PA+PB最小時,P點的坐標為 .
類型三 反比例函數(shù)與一次函數(shù)、二次函數(shù)的綜合運用
5. (2023?棗莊模擬)在平面直角坐標系xOy中,對于橫、縱坐標相等的點稱為“好點”給出下列函數(shù)①y=﹣x;②y=2x;③y=x+2;④y=x2﹣2x.其圖象中不存在“好點”的函數(shù)個數(shù)為( )
A.1個B.2個C.3個D.4個
6. (2023?平原縣模擬)在下列函數(shù)圖象上任取不同兩點P1(x1,y1)、P2(x2,y2),一定能使(x1﹣x2)(y1﹣y2)>0成立的是( )
A.y=﹣3x+1B.y=﹣x2﹣2x﹣3(x<1)
C.y=﹣x2+4x+1(x<0)D.y=?6x
7.(宜昌中考)如圖,在平面直角坐標系中,矩形OADB的頂點A,B的坐標分別為A(﹣6,0),B(0,4).過點C(﹣6,1)的雙曲線y=kx(k≠0)與矩形OADB的邊BD交于點E.
(1)填空:OA= ,k= ,點E的坐標為 ;
(2)當1≤t≤6時,經(jīng)過點M(t﹣1,?12t2+5t?32)與點N(﹣t﹣3,?12t2+3t?72)的直線交y軸于點F,點P是過M,N兩點的拋物線y=?12x2+bx+c的頂點.
①當點P在雙曲線y=kx上時,求證:直線MN與雙曲線y=kx沒有公共點;
②當拋物線y=?12x2+bx+c與矩形OADB有且只有三個公共點,求t的值;
③當點F和點P隨著t的變化同時向上運動時,求t的取值范圍,并求在運動過程中直線MN在四邊形OAEB中掃過的面積.
專題提優(yōu)訓練
1. (2023春?西鄉(xiāng)塘區(qū)校級月考)下列各曲線中不能表示y是x的函數(shù)是( )
A.B.C. D.
2. (2023秋?蕭山區(qū)期中)已知點A(1,m),B(2,m﹣n)(n>0)在同一個函數(shù)的圖象上,則這個函數(shù)可能是( )
A.y=xB.y=?2xC.y=x2D.y=﹣x2
3. (2023秋?雞西期末)已知一次函數(shù)y=2x﹣3與反比例函數(shù)y=kx的圖象交于點P(a﹣2,3),則k= .
4. (2023?成華區(qū))如圖,直線y=3x﹣8交x軸于點A,交y軸于點B,點C是反比例函數(shù)y=kx(x>0)的圖象上位于直線AB上方的一點,CD∥x軸交AB于點D,CE⊥CD交AB于點E,若AD?BE=4,則k的值為 .
5. (2023秋?興義市期中)已知二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0)的圖象如圖,則一次函數(shù)y=ax+b和反比例函數(shù)y=cx的圖象為( )
A.B.C.D.
6. (2023秋?龍灣區(qū)期中)如圖,拋物線y=ax2+4x+c(a≠0)與反比例函數(shù)y=5x的圖象相交于點B,且點B的橫坐標為5,拋物線與y軸交于點C(0,6),A是拋物線的頂點,P和Q分別是x軸和y軸上的兩個動點,則AQ+QP+PB的最小值為 .
7. (2023秋?沙坪壩區(qū)校級月考)閱讀材料:在平面直角坐標系中,我們把橫坐標和縱坐標互為相反數(shù)的點稱為“星之點”,例如:點(1,﹣1),(2,﹣2),(2,?2)都是“星之點”,顯然“星之點“有無數(shù)個,我們知道關于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的求根公式x=?b±b2?4ac2a,故有x1=?b+b2?4ac2a,x2=?b?b2?4ac2a
兩根之和x1+x2=?b+b2?4ac2a+?b?b2?4ac2a=?ba
兩根之積x1x2=(?b+b2?4ac2a)?(?b?b2?4ac2a)=ca
根據(jù)以上信息,回答下列的問題:
(1)若點P(?3,m)是反比例函數(shù)y=kx(k≠0)的圖象上的”星之點”,求這個反比例函數(shù)的解析式;
(2)函數(shù)y=4kx+s﹣2(k,s為常數(shù))的圖象上存在“星之點”嗎?若存在,請求出“星之點”的坐標;若不存在,說明理由;
(3)若二次函數(shù)y=ax2+bx+1(a、b是常數(shù),且a>0)的圖象上存在兩個“星之點”A(x1,﹣x1),B(x2,﹣x2),且滿足﹣2≤x1<2,|x1﹣x2|=2,令t=b2+2b+15748,試求t的取值范圍.
專題11 反比例函數(shù)與一次函數(shù)二次函數(shù)的綜合運用(解析版)
第一部分 典例剖析
類型一 反比例函數(shù)與一次函數(shù)的綜合運用
1. (2023?蓬江區(qū)校級二模)如圖,在平面直角坐標系xOy中,已知正比例函數(shù)y=kx與反比例函數(shù)y=?8x的圖象交于A,B(﹣2,a)兩點,過原點O的另一條直線l與雙曲線y=kx交于P,Q兩點(Q點在第四象限),若以點A,B,P,Q為頂點的四邊形面積為24,則點P的坐標是 .
思路引領:先將B(﹣2,a)代入y=?8x,可得出a=4,求得點B(﹣2,4),再根據(jù)點A與B關于原點對稱,得出A點坐標,由于雙曲線是關于原點的中心對稱圖形,因此以A、B、P、Q為頂點的四邊形應該是平行四邊形,那么△POB的面積就應該是四邊形面積的四分之一即6.可根據(jù)雙曲線的解析式設出P點的坐標,然后表示出△POB的面積,由于△POB的面積為6,由此可得出關于P點橫坐標的方程,即可求出P點的坐標.
解:∵B(﹣2,a)在反比例函數(shù)y=?8x的圖象上,
∴a=?8?2=4,
∴點B(﹣2,4),
∵點A與B關于原點對稱,
∴A點坐標為(2,﹣4),
∵反比例函數(shù)圖象是關于原點O的中心對稱圖形,
∴OP=OQ,OA=OB,
∴四邊形AQBP是平行四邊形,
∵OP=OQ,OA=OB,
∴S△POA=S△QOA,S△POB=S△QOB,S△POB=S△POA,S△AOQ=S△BOQ,
∴S△POA=S△QOA=S△QOB=S△POB=14S平行四邊形AQBP,
∴S△POB=S平行四邊形AQBP×14=14×24=6,
設點P的橫坐標為m(m<0且m≠﹣2),
得P(m,?8m),
過點P、B分別做x軸的垂線,垂足為M、N,
∵點P、B在雙曲線上,
∴S△POM=S△BON=4,
若m<﹣2,如圖1,
∵S△BON+S梯形PMNB=S△POB+S△POM,
∴S梯形PMNB=S△POB=6.
∴12(4?8m)?(﹣2﹣m)=6.
∴m1=﹣4,m2=1(舍去),
∴P(﹣4,2);
若﹣2<m<0,如圖2,
∵S△POM+S梯形BNMP=S△BOP+S△BON,
∴S梯形BNMP=S△POB=6.
∴12(4?8m)?(m+2)=6,
解得m1=﹣1,m2=4(舍去),
∴P(﹣1,8).
∴點P的坐標是P(﹣4,2)或P(﹣1,8),
故答案為(﹣4,2)或(﹣1,8).
總結提升:本題是反比例函數(shù)與一次函數(shù)的交點問題,考查了反比例函數(shù)圖象上點的坐標特征,反比例函數(shù)y=kx中k的幾何意義.這里體現(xiàn)了數(shù)形結合的思想,做此類題一定要正確理解k的幾何意義.利用數(shù)形結合的思想,求得三角形的面積.
2. (2023?荊州)邊長為1的8個正方形如圖擺放在直角坐標系中,直線y=k1x平分這8個正方形所組成的圖形的面積,交其中兩個正方形的邊于A,B兩點,過B點的雙曲線y=k2x的一支交其中兩個正方形的邊于C,D兩點,連接OC,OD,CD,則S△OCD= .
思路引領:設A(4,t),利用面積法得到12×4×t=4+1,解方程得到A(4,52),利用待定系數(shù)法求出直線解析式為y=58x,再確定B(2,54),接著利用待定系數(shù)法確定雙曲線的解析式為y=52x,利用反比例函數(shù)圖象上點的坐標特征求出C(54,2),D(3,56),然后用一個矩形的面積分別減去三個三角形的面積計算S△OCD.
解:設A(4,t),
∵直線y=k1x平分這8個正方形所組成的圖形的面積,
∴12×4×t=4+1,解得t=52,
∴A(4,52),
把A(4,52)代入直線y=k1x得4k1=52,解得k1=58,
∴直線解析式為y=58x,
當x=2時,y=58x=54,則B(2,54),
∵雙曲線y=k2x經(jīng)過點B,
∴k2=2×54=52,
∴雙曲線的解析式為y=52x=52x,
當y=2時,52x=2,解得x=54,則C(54,2);
當x=3時,y=52x=56,則D(3,56),
∴S△OCD=3×2?12×3×56?12×2×54?12(2?56)×(3?54)=11948.
故答案為11948.
總結提升:本題考查了反比例函數(shù)與一次函數(shù)的交點問題:求反比例函數(shù)與一次函數(shù)的交點坐標,把兩個函數(shù)關系式聯(lián)立成方程組求解,若方程組有解則兩者有交點,方程組無解,則兩者無交點.也考查了待定系數(shù)法求函數(shù)解析式.
類型二 反比例函數(shù)與二次函數(shù)的綜合運用
3. (2023秋?賽罕區(qū)校級期中)已知二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0)的圖象如圖所示,則反比例函數(shù)y=ax與一次函數(shù)y=﹣cx+b在同一平面直角坐標系內的圖象可能是( )
A.B.
C.D.
思路引領:首先根據(jù)二次函數(shù)圖象與y軸的交點可得c>0,根據(jù)拋物線開口向下可得a<0,由對稱軸在y軸右邊可得a、b異號,故b>0,再根據(jù)反比例函數(shù)的性質與一次函數(shù)圖象與系數(shù)的關系畫出圖象可得答案.
解:根據(jù)二次函數(shù)圖象與y軸的交點可得c>0,根據(jù)拋物線開口向下可得a<0,由對稱軸在y軸右邊可得a、b異號,故b>0,
則反比例函數(shù)y=ax的圖象在第二、四象限,
一次函數(shù)y=﹣cx+b經(jīng)過第一、二、四象限,
故選:C.
總結提升:此題主要考查了二次函數(shù)圖象,一次函數(shù)圖象,反比例函數(shù)圖象,關鍵是根據(jù)二次函數(shù)圖象確定出a、b、c的符號.
4.(遂寧中考)如圖,已知拋物線y=ax2﹣4x+c(a≠0)與反比例函數(shù)y=9x的圖象相交于點B,且B點的橫坐標為3,拋物線與y軸交于點C(0,6),A是拋物線y=ax2﹣4x+c的頂點,P點是x軸上一動點,當PA+PB最小時,P點的坐標為 .
思路引領:根據(jù)題意作出合適的輔助線,然后求出點B的坐標,從而可以求得二次函數(shù)解析式,然后求出點A的坐標,進而求得A′的坐標,從而可以求得直線A′B的函數(shù)解析式,進而求得與x軸的交點,從而可以解答本題.
解:作點A關于x軸的對稱點A′,連接A′B,則A′B與x軸的交點即為所求,
∵拋物線y=ax2﹣4x+c(a≠0)與反比例函數(shù)y=9x的圖象相交于點B,且B點的橫坐標為3,拋物線與y軸交于點C(0,6),
∴點B(3,3),
∴a×32?4×3+c=3c=6,
解得,a=1c=6,
∴y=x2﹣4x+6=(x﹣2)2+2,
∴點A的坐標為(2,2),
∴點A′的坐標為(2,﹣2),
設過點A′(2,﹣2)和點B(3,3)的直線解析式為y=mx+n,
2m+n=?23m+n=3,得m=5n=?12,
∴直線A′B的函數(shù)解析式為y=5x﹣12,
令y=0,則0=5x﹣12得x=125,
故答案為:(125,0).
總結提升:本題考查反比例函數(shù)圖象上點的坐標特征、二次函數(shù)的性質、二次函數(shù)圖象上點的坐標特征、最短路徑問題,解答本題的關鍵是明確題意,找出所求問題需要的條件,利用數(shù)形結合的思想解答.
類型三 反比例函數(shù)與一次函數(shù)、二次函數(shù)的綜合運用
5. (2023?棗莊模擬)在平面直角坐標系xOy中,對于橫、縱坐標相等的點稱為“好點”給出下列函數(shù)①y=﹣x;②y=2x;③y=x+2;④y=x2﹣2x.其圖象中不存在“好點”的函數(shù)個數(shù)為( )
A.1個B.2個C.3個D.4個
思路引領:根據(jù)題意可得x=y(tǒng),然后代入每一個解析式進行計算即可判斷.
解:∵橫、縱坐標相等的點稱為“好點”,
∴x=y(tǒng),
∴①x=﹣x,解得x=0,所以y=﹣x圖象中存在“好點”,
②x=2x,解得x=±2,所以y=2x圖象中存在“好點”,
③x=x+2,此方程無解,所以y=x+2圖象中不存在“好點”,
④x=x2﹣2x,解得x=0或x=3,所以y=x2﹣2x圖象中存在“好點”,
上述圖象中不存在“好點”的函數(shù)個數(shù)為:1,
故選:A.
總結提升:本題考查了函數(shù)的概念,根據(jù)題意得出x=y(tǒng),然后代入每一個解析式進行計算是解題的關鍵.
6. (2023?平原縣模擬)在下列函數(shù)圖象上任取不同兩點P1(x1,y1)、P2(x2,y2),一定能使(x1﹣x2)(y1﹣y2)>0成立的是( )
A.y=﹣3x+1B.y=﹣x2﹣2x﹣3(x<1)
C.y=﹣x2+4x+1(x<0)D.y=?6x
思路引領:根據(jù)各函數(shù)的增減性依次進行判斷即可.
解:A、∵k=﹣3<0,
∴y隨x的增大而減小,即當x1>x2時,必有y1<y2,
∴(x1﹣x2)(y1﹣y2)<0,
故A選項不符合;
B、∵a=﹣1<0,對稱軸為直線x=﹣1,
∴當﹣1<x<1時,y隨x的增大而減小,當x<﹣1時y隨x的增大而增大,
∴當x<﹣1時,能使(x1﹣x2)(y1﹣y2)>0成立,
故B選項不符合;
C、∵a=﹣1<0,對稱軸為直線x=2,
∴當x<2時,y隨x的增大而增大,
∴當x<0時,能使(x1﹣x2)(y1﹣y2)>0成立,
故C選項符合;
D、∵﹣6<0,
∴當x>0或x<0時,y隨x的增大而增大,
∴當P1(x1,y1)、P2(x2,y2)不在同一象限時,(x1﹣x2)(y1﹣y2)>0不成立,
故D選項不符合;
故選:C.
總結提升:本題主要考查了一次函數(shù)、反比例函數(shù)和二次函數(shù)的圖象和性質,需要結合圖象去一一分析,熟練掌握一次函數(shù)、二次函數(shù)、反比例函數(shù)的性質是解題的關鍵.
7.(宜昌中考)如圖,在平面直角坐標系中,矩形OADB的頂點A,B的坐標分別為A(﹣6,0),B(0,4).過點C(﹣6,1)的雙曲線y=kx(k≠0)與矩形OADB的邊BD交于點E.
(1)填空:OA= ,k= ,點E的坐標為 ;
(2)當1≤t≤6時,經(jīng)過點M(t﹣1,?12t2+5t?32)與點N(﹣t﹣3,?12t2+3t?72)的直線交y軸于點F,點P是過M,N兩點的拋物線y=?12x2+bx+c的頂點.
①當點P在雙曲線y=kx上時,求證:直線MN與雙曲線y=kx沒有公共點;
②當拋物線y=?12x2+bx+c與矩形OADB有且只有三個公共點,求t的值;
③當點F和點P隨著t的變化同時向上運動時,求t的取值范圍,并求在運動過程中直線MN在四邊形OAEB中掃過的面積.
思路引領:(1)根據(jù)題意將先關數(shù)據(jù)代入
(2)①用t表示直線MN解析式,及b,c,得到P點坐標代入雙曲線y=kx解析式,證明關于t的方程無解即可;
②根據(jù)拋物線開口和對稱軸,分別討論拋物線過點B和在BD上時的情況;
③由②中部分結果,用t表示F、P點的縱坐標,求出t的取值范圍及直線MN在四邊形OAEB中所過的面積.
解:(1)∵A點坐標為(﹣6,0)
∴OA=6
∵過點C(﹣6,1)的雙曲線y=kx
∴k=﹣6
y=4時,x=?64=?32
∴點E的坐標為(?32,4)
故答案為:6,﹣6,(?32,4)
(2)①設直線MN解析式為:y1=k1x+b1
由題意得:?12t2+5t?32=k1(t?1)+b1?12t2+3t?72=k1(?t?3)+b1
解得k1=1b=?12t2+4t?12
∵拋物線y=?12x2+bx+c過點M、N
∴?12t2+5t?32=?12(t?1)2+b(t?1)+c?12t2+3t?72=?12(?t?3)2+b(?t?3)+c
解得b=?1c=5t?2
∴拋物線解析式為:y=?12x2﹣x+5t﹣2=?12(x+1)2+5t?32
∴頂點P坐標為(﹣1,5t?32)
∵P在雙曲線y=?6x上
∴(5t?32)×(﹣1)=﹣6
∴t=32
此時直線MN解析式為:
聯(lián)立y=x+358y=?6x
∴8x2+35x+49=0
∵△=352﹣4×8×48=1225﹣1536<0
∴直線MN與雙曲線y=?6x沒有公共點.
②當拋物線過點B,此時拋物線y=?12x2+bx+c與矩形OADB有且只有三個公共點
∴4=5t﹣2,得t=65
當拋物線的頂點在線段DB上,此時拋物線與矩形OADB有且只有三個公共點
∴10t?32=4,得t=1110
∴t=65或t=1110
③∵點P的坐標為(﹣1,5t?32)
∴yP=5t?32
當1≤t≤6時,yP隨t的增大而增大
此時,點P在直線x=﹣1上向上運動
∵點F的坐標為(0,?12t2+4t?12)
∴yF=?12(t?4)2+152
∴當1≤t≤4時,隨者yF隨t的增大而增大
此時,隨著t的增大,點F在y軸上向上運動
∴1≤t≤4
當t=1時,直線MN:y=x+3與x軸交于點G(﹣3,0),與y軸交于點H(0,3)
當t=4?3時,直線MN過點A.
當1≤t≤4時,直線MN在四邊形AEBO中掃過的面積為
S=12×(32+6)×4?12×3×3=212
總結提升:本題為二次函數(shù)與反比例函數(shù)綜合題,考查了數(shù)形結合思想和分類討論的數(shù)學思想.解題過程中,應注意充分利用字母t表示相關點坐標.
專題提優(yōu)訓練
1. (2023春?西鄉(xiāng)塘區(qū)校級月考)下列各曲線中不能表示y是x的函數(shù)是( )
A.B.C. D.
思路引領:根據(jù)函數(shù)的概念,對于自變量x的每一個值,y都有唯一的值和它對應,判斷即可.
解:上列曲線中,A、B、D選項,對于自變量x的每一個值,y都有唯一的值和它對應,
所以A、B、D能表示y是x的函數(shù),
C選項,對于自變量x的每一個值,y不是有唯一的值和它對應,
所以C不能表示y是x的函數(shù),
故選:C.
總結提升:本題考查了函數(shù)的概念,熟練掌握函數(shù)的概念是解題的關鍵.
2. (2023秋?蕭山區(qū)期中)已知點A(1,m),B(2,m﹣n)(n>0)在同一個函數(shù)的圖象上,則這個函數(shù)可能是( )
A.y=xB.y=?2xC.y=x2D.y=﹣x2
思路引領:由B(1,m),C(2,m﹣n)可知,在y軸的右側,y隨x的增大而減小,據(jù)此判斷即可.
解:∵點A(1,m),B(2,m﹣n)(n>0)在同一個函數(shù)的圖象上,
∴在y軸的右側,y隨x的增大而減小,
A、對于函數(shù)y=x,y隨x的增大而增大,故不可能;
B、對于函數(shù)y=?2x,圖象位于二、四象限,每個象限內y隨x的增大而增大,故不可能;
C、對于函數(shù)y=x2,當x>0時,y隨x的增大而增大,故不可能;
D、對于函數(shù)y=﹣x2,當x>0時,y隨x的增大而減小,故有可能;
故選:D.
總結提升:考查正比例函數(shù)、反比例函數(shù)、二次函數(shù)的圖象和性質,可以采用排除法,直接法得出答案.
3. (2023秋?雞西期末)已知一次函數(shù)y=2x﹣3與反比例函數(shù)y=kx的圖象交于點P(a﹣2,3),則k= .
思路引領:先把P(a﹣2,3)代入y=2x﹣3,求得P的坐標,然后根據(jù)待定系數(shù)法即可求得.
解:∵一次函數(shù)y=2x﹣3經(jīng)過點P(a﹣2,3),
∴3=2(a﹣2)﹣3,
解得a=5,
∴P(3,3),
∵點P在反比例函數(shù)y=kx的圖象上,
∴k=3×3=9,
故答案為9.
總結提升:本題考查了一次函數(shù)和反比例函數(shù)的交點問題,求得交點坐標是解題的關鍵.
4. (2023?成華區(qū)模擬)如圖,直線y=3x﹣8交x軸于點A,交y軸于點B,點C是反比例函數(shù)y=kx(x>0)的圖象上位于直線AB上方的一點,CD∥x軸交AB于點D,CE⊥CD交AB于點E,若AD?BE=4,則k的值為 .
思路引領:過D作DF⊥AO于F,過EG⊥OB于G,則DF∥OB,GE∥AO,設C(x,y),則GE=x,DF=﹣y,由△ADF∽△ABO,可得AD=?233y,由△BEG∽△BAO,可得BE=2x,再根據(jù)AD?BE=4,即可得到k=xy=3.
解:如圖,過D作DF⊥AO于F,過EG⊥OB于G,則DF∥OB,GE∥AO,
由直線y=3x﹣8,可得A(833,0),B(0,﹣8),
∴AO=833,BO=8,AB=1633,
設C(x,y),則GE=x,DF=﹣y,
由△ADF∽△ABO,可得ADAB=DFBO,
即AD1633=?y8,
∴AD=?233y,
由△BEG∽△BAO,可得BEBA=GEOA,
即BE1633=x833,
∴BE=2x,
∵AD?BE=4,
∴?233y×2x=4,
∴xy=?3,
∴k=xy=?3,
故答案為:?3.
總結提升:本題考查反比例函數(shù)與一次函數(shù)的交點問題,解題的關鍵是作輔助線構造相似三角形,根據(jù)相似三角形的對應邊成比例求出AD、BE.
5. (2023秋?興義市期中)已知二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0)的圖象如圖,則一次函數(shù)y=ax+b和反比例函數(shù)y=cx的圖象為( )
A.B.
C.D.
思路引領:直接利用二次函數(shù)圖象經(jīng)過的象限得出a,b,c的取值范圍,進而利用一次函數(shù)與反比例函數(shù)的性質得出答案.
解:∵二次函數(shù)y=ax2+bx+c的圖象開口向下,
∴a<0,
∵該拋物線對稱軸位于y軸的右側,
∴a、b異號,即b>0.
∵拋物線交y軸的負半軸,
∴c<0,
∴一次函數(shù)y=ax+b的圖象經(jīng)過第一、二、四象限,反比例函數(shù)y=cx(c≠0)在二、四象限.
故選:C.
總結提升:此題主要考查了反比例函數(shù)、一次函數(shù)、二次函數(shù)的圖象,正確把握相關性質是解題關鍵.
6. (2023秋?龍灣區(qū)期中)如圖,拋物線y=ax2+4x+c(a≠0)與反比例函數(shù)y=5x的圖象相交于點B,且點B的橫坐標為5,拋物線與y軸交于點C(0,6),A是拋物線的頂點,P和Q分別是x軸和y軸上的兩個動點,則AQ+QP+PB的最小值為 .
思路引領:根據(jù)題意求得B的坐標,然后根據(jù)待定系數(shù)法求得拋物線的解析式,從而求得頂點A的坐標,求得A關于y軸的對稱點A′(﹣2,10),B點關于x軸的對稱點B′為(5,﹣1),根據(jù)兩點之間線段最短,即可判斷AQ+QP+PB=A′B′是AQ+QP+PB的最小值,利用勾股定理求得即可.
解:∵點B在反比例函數(shù)y=5x的圖象,且點B的橫坐標為5,
∴點B的縱坐標為:y=55=1,
∴B(5,1),
∵拋物線y=ax2+4x+c(a≠0)與反比例函數(shù)y=5x的圖象相交于點B,與y軸交于點C(0,6),
∴25a+20+c=1c=6,解得a=?1c=6,
∴拋物線為y=﹣x2+4x+6,
∵y=﹣x2+4x+6=﹣(x﹣2)2+10,
∴A(2,10),
∴A關于y軸的對稱點A′(﹣2,10),
∵B(5,1),
∴B點關于x軸的對稱點B′為(5,﹣1),
連接A′B′交x軸于P,交y軸于Q,此時AQ+QP+PB的值最小,即AQ+QP+PB=A′B′,
A′B′=(5+2)2+(?1?10)2=170,
故AQ+QP+PB的最小值為170.
總結提升:本題考查了反比例函數(shù)圖象上點的坐標特征,待定系數(shù)法求二次函數(shù)的解析式,二次函數(shù)的性質,軸對稱的性質,勾股定理的應用,明確AQ+QP+PB=A′B′是AQ+QP+PB的最小值是解題的關鍵.
7. (2023秋?沙坪壩區(qū)校級月考)閱讀材料:在平面直角坐標系中,我們把橫坐標和縱坐標互為相反數(shù)的點稱為“星之點”,例如:點(1,﹣1),(2,﹣2),(2,?2)都是“星之點”,顯然“星之點“有無數(shù)個,我們知道關于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的求根公式x=?b±b2?4ac2a,故有x1=?b+b2?4ac2a,x2=?b?b2?4ac2a
兩根之和x1+x2=?b+b2?4ac2a+?b?b2?4ac2a=?ba
兩根之積x1x2=(?b+b2?4ac2a)?(?b?b2?4ac2a)=ca
根據(jù)以上信息,回答下列的問題:
(1)若點P(?3,m)是反比例函數(shù)y=kx(k≠0)的圖象上的”星之點”,求這個反比例函數(shù)的解析式;
(2)函數(shù)y=4kx+s﹣2(k,s為常數(shù))的圖象上存在“星之點”嗎?若存在,請求出“星之點”的坐標;若不存在,說明理由;
(3)若二次函數(shù)y=ax2+bx+1(a、b是常數(shù),且a>0)的圖象上存在兩個“星之點”A(x1,﹣x1),B(x2,﹣x2),且滿足﹣2≤x1<2,|x1﹣x2|=2,令t=b2+2b+15748,試求t的取值范圍.
思路引領:(1)由“星之點”定義得到點P坐標為(?3,3),用待定系數(shù)法即求得反比例函數(shù)解析式.
(2)把“星之點”(x,﹣x)代入函數(shù)解析式,化簡得到關于x的一元一次方程.討論x的一次項系數(shù):①若一次項系數(shù)和常數(shù)項都為0,則方程有無數(shù)解,故有無數(shù)個“星之點”;②若一次項系數(shù)為0而常數(shù)項不為0,則方程無解,不存在“星之點”;③若一次項系數(shù)和常數(shù)項均不為0,方程有唯一解,則求得“星之點”坐標.
(3)把點A、B坐標代入二次函數(shù)并化簡,可得x1、x2即為方程ax2+(b+1)x+1=0的兩個不相等實數(shù)根.根據(jù)韋達定理可得x1+x2=?b+1a,x1?x2=1a,利用|x1﹣x2|=2和完全平方公式變形|x1﹣x2|2=(x1+x2)2﹣4x1?x2可得a與b的關系式,化簡得b2+2b=4a2+4a﹣1=4(a+12)2﹣2.根據(jù)﹣2≤x1<2,|x1﹣x2|=2與x1?x2=1a(a>0)討論得a>18,根據(jù)拋物線性質可求得b2+2b的取值范圍,代入t即求得t的取值范圍.
解:(1)∵點P(?3,m)是“星之點”
∴P(?3,3)
∵點P是反比例函數(shù)y=kx(k≠0)的圖象上的點
∴3=k?3 解得:k=﹣3
∴這個反比例函數(shù)的解析式為y=?3x
(2)函數(shù)y=4kx+s﹣2(k,s為常數(shù))的圖象上存在“星之點”.
設“星之點”(x,﹣x)在函數(shù)y=4kx+s﹣2(k,s為常數(shù))的圖象上
∴﹣x=4kx+s﹣2
整理得:(4k+1)x=2﹣s
①當4k+1=0,即k=?14時,若2﹣s=0,即s=2,方程有無數(shù)解,此時有無數(shù)個“星之點”
②當4k+1=0,即k=?14時,若s≠2,則方程無解,沒有“星之點”
③當4k+1≠0,即k≠?14時,x=2?s4k+1
∴“星之點”坐標為(2?s4k+1,s?24k+1)
綜上所述,函數(shù)y=4kx+s﹣2(k,s為常數(shù))的圖象上存在“星之點”,坐標為(2?s4k+1,s?24k+1)或無數(shù)個.
(3)依題意得:﹣x1=ax12+bx1+1,﹣x2=ax22+bx2+1
整理得:ax12+(b+1)x1+1=0,ax22+(b+1)x2+1=0
∴x1、x2是方程ax2+(b+1)x+1=0的兩個不相等實數(shù)根
∴x1+x2=?b+1a,x1?x2=1a
∵a>0
∴x1?x2=1a>0,即x1、x2同號
∵﹣2≤x1<2,|x1﹣x2|=2
i)當x1﹣x2=2時,x1=x2+2
∴﹣2≤x2+2<2,即﹣4≤x2<0
∴﹣2≤x1<0
∴x1?x2=1a<8
ii)當x1﹣x2=﹣2時,x1=x2﹣2
∴﹣2≤x2﹣2<2,即0≤x2<4
∴0<x1<2
∴x1?x2=1a<8
綜上,a>18
∵|x1﹣x2|2=(x1+x2)2﹣4x1?x2=(?b+1a)2?4a=b2+2b+1?4aa2=4
∴b2+2b+1﹣4a=4a2
∴b2+2b=4a2+4a﹣1=4(a+12)2﹣2
∵當a>?12時,b2+2b的值隨a的增大而增大
∴當a>18時,b2+2b>4(18+12)2﹣2=?716
∴t=b2+2b+15748>?716+15748=176
∴t的取值范圍為t>176.
總結提升:本題考查了新定義的理解和應用,反比例函數(shù)的性質,一次函數(shù)的性質,二次函數(shù)的圖象與性質,一元二次方程根與系數(shù)的關系,不等式的性質.第(3)題的解題關鍵是由點A、B代入二次函數(shù)后得到以x1、x2為根的方程,利用韋達定理列得關于a、b的等式,進而根據(jù)a的范圍確定含b的二次項式子取值范圍,最終求得t的取值范圍.
這是一份專題11 反比例函數(shù)與一次函數(shù)二次函數(shù)的綜合運用-2023年中考數(shù)學二輪復習核心考點拓展訓練(解析版),共18頁。試卷主要包含了反比例函數(shù)與一次函數(shù)的綜合運用,反比例函數(shù)與二次函數(shù)的綜合運用等內容,歡迎下載使用。
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