A.拋物線開口向上
B.拋物線的對稱軸為直線x=2
C.拋物線的頂點坐標為(2,1)
D.當x<2時,y隨x的增大而增大
【分析】根據(jù)拋物線a>0時,開口向上,a<0時,開口向下判斷A選項;根據(jù)拋物線的對稱軸為x=h判斷B選項;根據(jù)拋物線的頂點坐標為(h,k)判斷C選項;根據(jù)拋物線a>0,x<h時,y隨x的增大而減小判斷D選項.
【解析】A選項,∵a=1>0,
∴拋物線開口向上,故該選項不符合題意;
B選項,拋物線的對稱軸為直線x=2,故該選項不符合題意;
C選項,拋物線的頂點坐標為(2,1),故該選項不符合題意;
D選項,當x<2時,y隨x的增大而減小,故該選項符合題意;
故選:D.
【點評】本題考查了二次函數(shù)的性質(zhì),掌握拋物線a>0,x<h時,y隨x的增大而減小,x>h時,y隨x的增大而增大;a<0時,x<h時,y隨x的增大而增大,x>h時,y隨x的增大而減小是解題的關(guān)鍵.
2.(2022?陜西)已知二次函數(shù)y=x2﹣2x﹣3的自變量x1,x2,x3對應的函數(shù)值分別為y1,y2,y3.當﹣1<x1<0,1<x2<2,x3>3時,y1,y2,y3三者之間的大小關(guān)系是( )
A.y1<y2<y3B.y2<y1<y3C.y3<y1<y2D.y2<y3<y1
【分析】先求出拋物線的對稱軸為直線x=1,由于﹣1<x1<0,1<x2<2,x3>3,于是根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)可判斷y1,y2,y3的大小關(guān)系.
【解析】拋物線的對稱軸為直線x=﹣=1,
∵﹣1<x1<0,1<x2<2,x3>3,
而拋物線開口向上,
∴y2<y1<y3.
故選B.
【點評】本題考查了二次函數(shù)圖象上點的坐標特征:二次函數(shù)圖象上點的坐標滿足其解析式.確定x1,x2,x3離對稱軸的遠近是解決本題的關(guān)鍵.
3.(2022?嘉興)已知點A(a,b),B(4,c)在直線y=kx+3(k為常數(shù),k≠0)上,若ab的最大值為9,則c的值為( )
A.1B.C.2D.
【分析】由點A(a,b),B(4,c)在直線y=kx+3上,可得,即得ab=a(ak+3)=ka2+3a=k(a+)2﹣,根據(jù)ab的最大值為9,得k=﹣,即可求出c=2.
【解析】∵點A(a,b),B(4,c)在直線y=kx+3上,
∴,
由①可得:ab=a(ak+3)=ka2+3a=k(a+)2﹣,
∵ab的最大值為9,
∴k<0,﹣=9,
解得k=﹣,
把k=﹣代入②得:4×(﹣)+3=c,
∴c=2,
故選:C.
【點評】本題考查一次函數(shù)圖象上點坐標的特征及二次函數(shù)的最值,解題的關(guān)鍵是掌握配方法求函數(shù)的最值.
4.(2022?寧波)點A(m﹣1,y1),B(m,y2)都在二次函數(shù)y=(x﹣1)2+n的圖象上.若y1<y2,則m的取值范圍為( )
A.m>2B.m>C.m<1D.<m<2
【分析】根據(jù)y1<y2列出關(guān)于m的不等式即可解得答案.
【解析】∵點A(m﹣1,y1),B(m,y2)都在二次函數(shù)y=(x﹣1)2+n的圖象上,
∴y1=(m﹣1﹣1)2+n=(m﹣2)2+n,
y2=(m﹣1)2+n,
∵y1<y2,
∴(m﹣2)2+n<(m﹣1)2+n,
∴(m﹣2)2﹣(m﹣1)2<0,
即﹣2m+3<0,
∴m>,
故選:B.
【點評】本題考查了二次函數(shù)圖象上點的坐標特征,解題的關(guān)鍵是根據(jù)已知列出關(guān)于m的不等式.本題屬于基礎(chǔ)題,難度不大.
5.(2022?泰安)拋物線y=ax2+bx+c上部分點的橫坐標x,縱坐標y的對應值如下表:
下列結(jié)論不正確的是( )
A.拋物線的開口向下
B.拋物線的對稱軸為直線x=
C.拋物線與x軸的一個交點坐標為(2,0)
D.函數(shù)y=ax2+bx+c的最大值為
【分析】根據(jù)表格中的數(shù)據(jù),可以求出拋物線的解析式,然后化為頂點式和交點式,即可判斷各個選項中的說法是否正確.
【解析】由表格可得,
,
解得,
∴y=﹣x2+x+6=﹣(x﹣)2+=(﹣x+3)(x+2),
∴該拋物線的開口向下,故選項A正確,不符合題意;
該拋物線的對稱軸是直線x=,故選項B正確,不符合題意,
∵當x=﹣2時,y=0,
∴當x=×2﹣(﹣2)=3時,y=0,故選項C錯誤,符合題意;
函數(shù)y=ax2+bx+c的最大值為,故選項D正確,不符合題意;
故選:C.
【點評】本題考查拋物線與x軸的交點、二次函數(shù)的性質(zhì)、二次函數(shù)圖象上點的坐標特征,解答本題的關(guān)鍵是明確題意,求出拋物線的解析式.
6.(2022?株洲)已知二次函數(shù)y=ax2+bx﹣c(a≠0),其中b>0、c>0,則該函數(shù)的圖象可能為( )
A.B.
C.D.
【分析】根據(jù)c>0,可知﹣c<0,可排除A,D選項,當a>0時,可知對稱軸<0,可排除B選項,當a<0時,可知對稱軸>0,可知C選項符合題意.
【解析】∵c>0,
∴﹣c<0,
故A,D選項不符合題意;
當a>0時,
∵b>0,
∴對稱軸x=<0,
故B選項不符合題意;
當a<0時,b>0,
∴對稱軸x=>0,
故C選項符合題意,
故選:C.
【點評】本題考查了二次函數(shù)的圖象,熟練掌握二次函數(shù)的圖象與系數(shù)的關(guān)系是解題的關(guān)鍵.
7.(2022?溫州)已知點A(a,2),B(b,2),C(c,7)都在拋物線y=(x﹣1)2﹣2上,點A在點B左側(cè),下列選項正確的是( )
A.若c<0,則a<c<bB.若c<0,則a<b<c
C.若c>0,則a<c<bD.若c>0,則a<b<c
【分析】根據(jù)題目中的拋物線和二次函數(shù)的性質(zhì),可以判斷當c<0時,a、b、c的大小關(guān)系或當c>0時,a、b、c的大小關(guān)系.
【解析】∵拋物線y=(x﹣1)2﹣2,
∴該拋物線的對稱軸為直線x=1,拋物線開口向上,當x>1時,y隨x的增大而增大,當x<1時,y隨x的增大而減小,
∵點A(a,2),B(b,2),C(c,7)都在拋物線y=(x﹣1)2﹣2上,點A在點B左側(cè),
∴若c<0,則c<a<b,故選項A、B均不符合題意;
若c>0,則a<b<c,故選項C不符合題意,選項D符合題意;
故選:D.
【點評】本題考查二次函數(shù)圖象上點的坐標特征,解答本題的關(guān)鍵是明確題意,利用二次函數(shù)的性質(zhì)解答.
8.(2022?紹興)已知拋物線y=x2+mx的對稱軸為直線x=2,則關(guān)于x的方程x2+mx=5的根是( )
A.0,4B.1,5C.1,﹣5D.﹣1,5
【分析】根據(jù)拋物線y=x2+mx的對稱軸為直線x=2,可以得到m的值,然后解方程即可.
【解析】∵拋物線y=x2+mx的對稱軸為直線x=2,
∴﹣=2,
解得m=﹣4,
∴方程x2+mx=5可以寫成x2﹣4x=5,
∴x2﹣4x﹣5=0,
∴(x﹣5)(x+1)=0,
解得x1=5,x2=﹣1,
故選:D.
【點評】本題考查二次函數(shù)的性質(zhì)、解一元二次方程,解答本題的關(guān)鍵是明確題意,求出m的值.
9.(2022?舟山)已知點A(a,b),B(4,c)在直線y=kx+3(k為常數(shù),k≠0)上,若ab的最大值為9,則c的值為( )
A.B.2C.D.1
【分析】由點A(a,b),B(4,c)在直線y=kx+3上,可得,即得ab=a(ak+3)=ka2+3a=k(a+)2﹣,根據(jù)ab的最大值為9,得k=﹣,即可求出c=2.
【解析】∵點A(a,b),B(4,c)在直線y=kx+3上,
∴,
由①可得:ab=a(ak+3)=ka2+3a=k(a+)2﹣,
∵ab的最大值為9,
∴k<0,﹣=9,
解得k=﹣,
把k=﹣代入②得:4×(﹣)+3=c,
∴c=2,
故選:B.
【點評】本題考查一次函數(shù)圖象上點坐標的特征及二次函數(shù)的最值,解題的關(guān)鍵是掌握配方法求函數(shù)的最值.
10.(2022?涼山州)已知拋物線y=ax2+bx+c經(jīng)過點(1,0)和點(0,﹣3),且對稱軸在y軸的左側(cè),則下列結(jié)論錯誤的是( )
A.a(chǎn)>0
B.a(chǎn)+b=3
C.拋物線經(jīng)過點(﹣1,0)
D.關(guān)于x的一元二次方程ax2+bx+c=﹣1有兩個不相等的實數(shù)根
【分析】根據(jù)題意做出拋物線y=ax2+bx+c的示意圖,根據(jù)圖象的性質(zhì)做出解答即可.
【解析】由題意作圖如下:
由圖知,a>0,
故A選項說法正確,不符合題意,
∵拋物線y=ax2+bx+c經(jīng)過點(1,0)和點(0,﹣3),
∴a+b+c=0,c=﹣3,
∴a+b=3,
故B選項說法正確,不符合題意,
∵對稱軸在y軸的左側(cè),
∴拋物線不經(jīng)過(﹣1,0),
故C選項說法錯誤,符合題意,
由圖知,拋物線y=ax2+bx+c與直線y=﹣1有兩個交點,故關(guān)于x的一元二次方程ax2+bx+c=﹣1有兩個不相等的實數(shù)根,
故D選項說法正確,不符合題意,
故選:C.
【點評】本題主要考查二次函數(shù)的圖象和性質(zhì),熟練掌握二次函數(shù)的圖象和性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
11.(2022?瀘州)拋物線y=﹣x2+x+1經(jīng)平移后,不可能得到的拋物線是( )
A.y=﹣x2+xB.y=﹣x2﹣4
C.y=﹣x2+2021x﹣2022D.y=﹣x2+x+1
【分析】根據(jù)拋物線的平移規(guī)律,可得答案.
【解析】∵將拋物線y=﹣x2+x+1經(jīng)過平移后開口方向不變,開口大小也不變,
∴拋物線y=﹣x2+x+1經(jīng)過平移后不可能得到的拋物線是y=﹣x2+x+1.
故選:D.
【點評】本題考查了二次函數(shù)圖象與幾何變換,由平移規(guī)律得出a不變是解題的關(guān)鍵.
12.(2022?成都)如圖,二次函數(shù)y=ax2+bx+c的圖象與x軸相交于A(﹣1,0),B兩點,對稱軸是直線x=1,下列說法正確的是( )
A.a(chǎn)>0
B.當x>﹣1時,y的值隨x值的增大而增大
C.點B的坐標為(4,0)
D.4a+2b+c>0
【分析】由拋物線開口方向可判斷A,根據(jù)拋物線對稱軸可判斷B,由拋物線的軸對稱性可得點B的坐標,從而判斷C,由(2,4a+2b+c)所在象限可判斷D.
【解析】A、由圖可知:拋物線開口向下,a<0,故選項A錯誤,不符合題意;
B、∵拋物線對稱軸是直線x=1,開口向下,
∴當x>1時y隨x的增大而減小,x<1時y隨x的增大而增大,故選項B錯誤,不符合題意;
C、由A(﹣1,0),拋物線對稱軸是直線x=1可知,B坐標為(3,0),故選項C錯誤,不符合題意;
D、拋物線y=ax2+bx+c過點(2,4a+2b+c),由B(3,0)可知:拋物線上橫坐標為2的點在第一象限,
∴4a+2b+c>0,故選項D正確,符合題意;
故選:D.
【點評】本題考查二次函數(shù)圖象與系數(shù)的關(guān)系,解題的關(guān)鍵是掌握二次函數(shù)圖象的性質(zhì),數(shù)形結(jié)合解決問題.
13.(2022?濱州)如圖,拋物線y=ax2+bx+c與x軸相交于點A(﹣2,0)、B(6,0),與y軸相交于點C,小紅同學得出了以下結(jié)論:①b2﹣4ac>0;②4a+b=0;③當y>0時,﹣2<x<6;④a+b+c<0.其中正確的個數(shù)為( )
A.4B.3C.2D.1
【分析】根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)和圖象中的數(shù)據(jù),可以分別判斷出各個結(jié)論是否正確,從而可以解答本題.
【解析】由圖象可得,
該拋物線與x軸有兩個交點,則b2﹣4ac>0,故①正確;
∵拋物線y=ax2+bx+c與x軸相交于點A(﹣2,0)、B(6,0),
∴該拋物線的對稱軸是直線x==2,
∴﹣=2,
∴b+4a=0,故②正確;
由圖象可得,當y>0時,x<﹣2或x>6,故③錯誤;
當x=1時,y=a+b+c<0,故④正確;
故選:B.
【點評】本題考查二次函數(shù)圖象與系數(shù)的關(guān)系、二次函數(shù)的性質(zhì),解答本題的關(guān)鍵是明確題意,利用數(shù)形結(jié)合的思想解答.
14.(2022?隨州)如圖,已知開口向下的拋物線y=ax2+bx+c與x軸交于點(﹣1,0),對稱軸為直線x=1.則下列結(jié)論正確的有( )
①abc>0;
②2a+b=0;
③函數(shù)y=ax2+bx+c的最大值為﹣4a;
④若關(guān)于x的方程ax2+bx+c=a+1無實數(shù)根,則﹣<a<0.
A.1個B.2個C.3個D.4個
【分析】①錯誤.根據(jù)拋物線的位置一一判斷即可;
②正確.利用拋物線的對稱軸公式求解;
③正確.設(shè)拋物線的解析式為y=a(x+1)(x﹣3),當x=1時,y的值最大,最大值為﹣4a;
④正確.把問題轉(zhuǎn)化為一元二次方程,利用判別式<0,解不等式即可.
【解析】∵拋物線開口向下,
∴a<0,
∵拋物線交y軸于正半軸,
∴c>0,
∵﹣>0,
∴b>0,
∴abc<0,故①錯誤.
∵拋物線的對稱軸是直線x=1,
∴﹣=1,
∴2a+b=0,故②正確.
∵拋物線交x軸于點(﹣1,0),(3,0),
∴可以假設(shè)拋物線的解析式為y=a(x+1)(x﹣3),
當x=1時,y的值最大,最大值為﹣4a,故③正確.
∵ax2+bx+c=a+1無實數(shù)根,
∴a(x+1)(x﹣3)=a+1無實數(shù)根,
∴ax2﹣2ax﹣4a﹣1=0,Δ<0,
∴4a2﹣4a(﹣4a﹣1)<0,
∴a(5a+1)<0,
∴﹣<a<0,故④正確,
故選:C.
【點評】本題考查二次函數(shù)的性質(zhì),根的判別式,二次函數(shù)的最值等知識,解題的關(guān)鍵是靈活運用所學知識解決問題,屬于中考??碱}型,
15.(2022?廣元)二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0)的部分圖象如圖所示,圖象過點(﹣1,0),對稱軸為直線x=2,下列結(jié)論:(1)abc<0;(2)4a+c>2b;(3)3b﹣2c>0;(4)若點A(﹣2,y1)、點B(﹣,y2)、點C(,y3)在該函數(shù)圖象上,則y1<y3<y2;(5)4a+2b≥m(am+b)(m為常數(shù)).其中正確的結(jié)論有( )
A.5個B.4個C.3個D.2個
【分析】根據(jù)拋物線的對稱軸方程和開口方向以及與y軸的交點,可得a<0,b>0,c>0,由對稱軸為直線x=2,可得b=﹣4a,當x=2時,函數(shù)有最大值4a+2b+c;由經(jīng)過點(﹣1,0),可得a﹣b+c=0,c=﹣5a;再由a<0,可知圖象上的點離對稱軸越近對應的函數(shù)值越大;再結(jié)合所給選項進行判斷即可.
【解析】∵拋物線的開口向下,
∴a<0,
∵拋物線的對稱軸為直線x=﹣=2,
∴b>0,
∵拋物線交y軸的正半軸,
∴c>0,
∴abc<0,所以(1)正確;
∵對稱軸為直線x=2,
∴﹣=2,
∴b=﹣4a,
∴b+4a=0,
∴b=﹣4a,
∵經(jīng)過點(﹣1,0),
∴a﹣b+c=0,
∴c=b﹣a=﹣4a﹣a=﹣5a,
∴4a+c﹣2b=4a﹣5a+8a=7a,
∵a<0,
∴4a+c﹣2b<0,
∴4a+c<2b,故(2)不正確;
∵3b﹣2c=﹣12a+10a=﹣2a>0,故(3)正確;
∵|﹣2﹣2|=4,|﹣2|=,|﹣2|=,
∴y1<y2=y(tǒng)3,故(4)不正確;
當x=2時,函數(shù)有最大值4a+2b+c,
∴4a+2b+c≥am2+bm+c,
4a+2b≥m(am+b)(m為常數(shù)),故(5)正確;
綜上所述:正確的結(jié)論有(1)(3)(5),共3個,
故選:C.
【點評】本題考查二次函數(shù)的圖象及性質(zhì),熟練掌握二次函數(shù)的圖象及性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
16.(2022?天津)已知拋物線y=ax2+bx+c(a,b,c是常數(shù),0<a<c)經(jīng)過點(1,0),有下列結(jié)論:
①2a+b<0;
②當x>1時,y隨x的增大而增大;
③關(guān)于x的方程ax2+bx+(b+c)=0有兩個不相等的實數(shù)根.
其中,正確結(jié)論的個數(shù)是( )
A.0B.1C.2D.3
【分析】根據(jù)拋物線y=ax2+bx+c經(jīng)過點(1,0)、結(jié)合題意判斷①;根據(jù)拋物線的對稱性判斷②;根據(jù)一元二次方程根的判別式判斷③.
【解析】①∵拋物線y=ax2+bx+c經(jīng)過點(1,0),
∴a+b+c=0,
∵a<c,
∴a+b+a<0,即2a+b<0,本小題結(jié)論正確;
②∵a+b+c=0,0<a<c,
∴b<0,
∴對稱軸x=﹣>1,
∴當1<x<﹣時,y隨x的增大而減小,本小題結(jié)論錯誤;
③∵a+b+c=0,
∴b+c=﹣a,
對于方程ax2+bx+(b+c)=0,Δ=b2﹣4×a×(b+c)=b2+4a2>0,
∴方程ax2+bx+(b+c)=0有兩個不相等的實數(shù)根,本小題結(jié)論正確;
故選:C.
【點評】本題考查的是二次函數(shù)圖象與系數(shù)的關(guān)系、一元二次方程根的判別式、拋物線與x軸的交點,熟記二次函數(shù)的對稱軸、增減性以及一元二次方程根的判別式是解題的關(guān)鍵.
17.(2022?陜西)已知二次函數(shù)y=x2﹣2x﹣3的自變量x1,x2,x3對應的函數(shù)值分別為y1,y2,y3.當﹣1<x1<0,1<x2<2,x3>3時,y1,y2,y3三者之間的大小關(guān)系是( )
A.y1<y2<y3B.y2<y3<y1C.y3<y1<y2D.y2<y1<y3
【分析】首先求出拋物線的對稱軸,根據(jù)二次函數(shù)的增減性即可解決問題.
【解析】∵拋物線y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,
∴對稱軸x=1,頂點坐標為(1,﹣4),
當y=0時,(x﹣1)2﹣4=0,
解得x=﹣1或x=3,
∴拋物線與x軸的兩個交點坐標為:(﹣1,0),(3,0),
∴當﹣1<x1<0,1<x2<2,x3>3時,y2<y1<y3,
故選:D.
【點評】本題考查拋物線的性質(zhì),熟練掌握拋物線的性質(zhì)是解決問題的關(guān)鍵,記住在拋物線的左右函數(shù)的增減性不同,確定對稱軸的位置是關(guān)鍵,屬于中考??碱}型.
18.(2022?杭州)已知二次函數(shù)y=x2+ax+b(a,b為常數(shù)).命題①:該函數(shù)的圖象經(jīng)過點(1,0);命題②:該函數(shù)的圖象經(jīng)過點(3,0);命題③:該函數(shù)的圖象與x軸的交點位于y軸的兩側(cè);命題④:該函數(shù)的圖象的對稱軸為直線x=1.如果這四個命題中只有一個命題是假命題,則這個假命題是( )
A.命題①B.命題②C.命題③D.命題④
【分析】假設(shè)拋物線的對稱軸為直線x=1,利用二次函數(shù)的性質(zhì)進行分析判斷.
【解析】假設(shè)拋物線的對稱軸為直線x=1,
則﹣=1,
解得a=﹣2,
∵函數(shù)的圖象經(jīng)過點(3,0),
∴3a+b+9=0,
解得b=﹣3,
故拋物線的解析式為y=x2﹣2x﹣3,
當y=0時,得x2﹣2x﹣3=0,
解得x=3或x=﹣1,
故拋物線與x軸的交點為(﹣1,0)和(3,0),
函數(shù)的圖象與x軸的交點位于y軸的兩側(cè);
故命題②③④都是正確,①錯誤,
故選:A.
【點評】本題主要考查二次函數(shù)的圖象與性質(zhì)以及對稱軸公式的求法.
19.(2022?達州)二次函數(shù)y=ax2+bx+c的部分圖象如圖所示,與y軸交于(0,﹣1),對稱軸為直線x=1.下列結(jié)論:①abc>0;②a>;③對于任意實數(shù)m,都有m(am+b)>a+b成立;④若(﹣2,y1),(,y2),(2,y3)在該函數(shù)圖象上,則y3<y2<y1;⑤方程|ax2+bx+c|=k(k≥0,k為常數(shù))的所有根的和為4.其中正確結(jié)論有( )個.
A.2B.3C.4D.5
【分析】①正確,判斷出a,b,c的正負,可得結(jié)論;
②正確.利用對稱軸公式可得,b=﹣2a,當x=﹣1時,y>0,解不等式可得結(jié)論;
③錯誤.當m=1時,m(am+b)=a+b;
④錯誤.應該是y2<y3<y1,;
⑤錯誤.當有四個交點或3個時,方程|ax2+bx+c|=k(k≥0,k為常數(shù))的所有根的和為4,當有兩個交點時,方程|ax2+bx+c|=k(k≥0,k為常數(shù))的所有根的和為2.
【解析】∵拋物線開口向上,
∴a>0,
∴拋物線與y軸交于點(0,﹣1),
∴c=﹣1,
∵﹣=1,
∴b=﹣2a<0,
∴abc>0,故①正確,
∵y=ax2﹣2ax﹣1,
當x=﹣1時,y>0,
∴a+2a﹣1>0,
∴a>,故②正確,
當m=1時,m(am+b)=a+b,故③錯誤,
∵點(﹣2,y1)到對稱軸的距離大于點(2,y3)到對稱軸的距離,
∴y1>y3,
∵點(,y2)到對稱軸的距離小于點(2,y3)到對稱軸的距離,
∴y3>Y2,
∴y2<y3<y1,故④錯誤,
∵方程|ax2+bx+c|=k(k≥0,k為常數(shù))的解,是拋物線與直線y=±k的交點,
當有四個交點或3個時,方程|ax2+bx+c|=k(k≥0,k為常數(shù))的所有根的和為4,
當有兩個交點時,方程|ax2+bx+c|=k(k≥0,k為常數(shù))的所有根的和為2,故⑤錯誤,
故選:A.
【點評】本題考查二次函數(shù)的性質(zhì),解題的關(guān)鍵是理解題意,靈活運用所學知識解決問題,屬于中考??碱}型.
20.(2022?自貢)九年級2班計劃在勞動實踐基地內(nèi)種植蔬菜,班長買回來8米長的圍欄,準備圍成一邊靠墻(墻足夠長)的菜園,為了讓菜園面積盡可能大,同學們提出了圍成矩形、等腰三角形(底邊靠墻)、半圓形這三種方案,最佳方案是( )
A.方案1B.方案2
C.方案3D.方案1或方案2
【分析】分別計算三個方案的菜園面積進行比較即可.
【解析】方案1:設(shè)AD=x米,則AB=(8﹣2x)米,
則菜園面積=x(8﹣2x)=﹣2x2+8x=﹣2(x﹣2)2+8,
當x=2時,此時菜園最大面積為8米2;
方案2:當∠BAC=90°時,菜園最大面積=×4×4=8米2;
方案3:半圓的半徑=,
∴此時菜園最大面積==米2>8米2;
故選:C.
【點評】本題考查了計算同周長的幾何圖形的面積的問題,根據(jù)題意計算三個方案的邊長及半徑是解本題的關(guān)鍵.
21.(2022?自貢)已知A(﹣3,﹣2),B(1,﹣2),拋物線y=ax2+bx+c(a>0)頂點在線段AB上運動,形狀保持不變,與x軸交于C,D兩點(C在D的右側(cè)),下列結(jié)論:
①c≥﹣2;
②當x>0時,一定有y隨x的增大而增大;
③若點D橫坐標的最小值為﹣5,則點C橫坐標的最大值為3;
④當四邊形ABCD為平行四邊形時,a=.
其中正確的是( )
A.①③B.②③C.①④D.①③④
【分析】根據(jù)頂點在線段AB上拋物線與y軸的交點坐標為(0,c)可以判斷出c的取值范圍,得到①正確;根據(jù)二次函數(shù)的增減性判斷出②錯誤;先確定x=1時,點D的橫坐標取得最大值,然后根據(jù)二次函數(shù)的對稱性求出此時點C的橫坐標,即可判斷③正確;令y=0,利用根與系數(shù)的關(guān)系與頂點的縱坐標求出CD的長度的表達式,然后根據(jù)平行四邊形的對邊平行且相等可得AB=CD,然后列出方程求出a的值,判斷出④正確.
【解析】∵點A,B的坐標分別為(﹣3,﹣2)和(1,﹣2),
∴線段AB與y軸的交點坐標為(0,﹣2),
又∵拋物線的頂點在線段AB上運動,拋物線與y軸的交點坐標為(0,c),
∴c≥﹣2,(頂點在y軸上時取“=”),故①正確;
∵拋物線的頂點在線段AB上運動,開口向上,
∴當x>1時,一定有y隨x的增大而增大,故②錯誤;
若點D的橫坐標最小值為﹣5,則此時對稱軸為直線x=﹣3,C點的橫坐標為﹣1,則CD=4,
∵拋物線形狀不變,當對稱軸為直線x=1時,C點的橫坐標為3,
∴點C的橫坐標最大值為3,故③正確;
令y=0,則ax2+bx+c=0,
CD2=(﹣)2﹣4×=,
根據(jù)頂點坐標公式,=﹣2,
∴=﹣8,即=8,
∴CD2=×8=,
∵四邊形ACDB為平行四邊形,
∴CD=AB=1﹣(﹣3)=4,
∴=42=16,
解得a=,故④正確;
綜上所述,正確的結(jié)論有①③④.
故選:D.
【點評】本題考查了二次函數(shù)的綜合題型,主要利用了二次函數(shù)的頂點坐標,二次函數(shù)的對稱性,根與系數(shù)的關(guān)系,平行四邊形的對邊平行且相等的性質(zhì),①要注意頂點在y軸上的情況.
22.(2022?南充)已知點M(x1,y1),N(x2,y2)在拋物線y=mx2﹣2m2x+n(m≠0)上,當x1+x2>4且x1<x2時,都有y1<y2,則m的取值范圍為( )
A.0<m≤2B.﹣2≤m<0C.m>2D.m<﹣2
【分析】根據(jù)題意和題目中的拋物線,可以求得拋物線的對稱軸,然后分類討論即可得到m的取值范圍.
【解析】∵拋物線y=mx2﹣2m2x+n(m≠0),
∴該拋物線的對稱軸為直線x=﹣=m,
∵當x1+x2>4且x1<x2時,都有y1<y2,
∴當m>0時,
0<2m≤4,
解得0<m≤2;
當m<0時,
2m>4,
此時m無解;
由上可得,m的取值范圍為0<m≤2,
故選:A.
【點評】本題考查二次函數(shù)圖象與系數(shù)的關(guān)系、二次函數(shù)圖象上點的坐標特征,解答本題的關(guān)鍵是明確題意,利用二次函數(shù)的性質(zhì)解答.
23.(2022?湖州)將拋物線y=x2向上平移3個單位,所得拋物線的解析式是( )
A.y=x2+3B.y=x2﹣3C.y=(x+3)2D.y=(x﹣3)2
【分析】根據(jù)二次函數(shù)變化規(guī)律:左加右減,上加下減,進而得出變化后解析式.
【解析】∵拋物線y=x2向上平移3個單位,
∴平移后的解析式為:y=x2+3.
故選:A.
【點評】此題考查了拋物線的平移以及拋物線解析式的性質(zhì),熟練記憶平移規(guī)律是解題關(guān)鍵.
二.填空題(共8小題)
24.(2022?武漢)已知拋物線y=ax2+bx+c(a,b,c是常數(shù))開口向下,過A(﹣1,0),B(m,0)兩點,且1<m<2.下列四個結(jié)論:
①b>0;
②若m=,則3a+2c<0;
③若點M(x1,y1),N(x2,y2)在拋物線上,x1<x2,且x1+x2>1,則y1>y2;
④當a≤﹣1時,關(guān)于x的一元二次方程ax2+bx+c=1必有兩個不相等的實數(shù)根.
其中正確的是 ①③④ (填寫序號).
【分析】①正確.根據(jù)對稱軸在y軸的右側(cè),可得結(jié)論;
②錯誤.3a+2c=0;
③正確.由題意,拋物線的對稱軸直線x=a,0<a<0.5,由點M(x1,y1),N(x2,y2)在拋物線上,x1<x2,且x1+x2>1,推出點M到對稱軸的距離<點N到對稱軸的距離,推出y1>y2;
④正確,證明判別式>0即可.
【解析】∵對稱軸x=>0,
∴對稱軸在y軸右側(cè),
∴﹣>0,
∵a<0,
∴b>0,
故①正確;
當m=時,對稱軸x=﹣=,
∴b=﹣,
當x=﹣1時,a﹣b+c=0,
∴c=0,
∴3a+2c=0,故②錯誤;
由題意,拋物線的對稱軸直線x=a,0<a<0.5,
∵點M(x1,y1),N(x2,y2)在拋物線上,x1<x2,且x1+x2>1,
∴點M到對稱軸的距離<點N到對稱軸的距離,
∴y1>y2,故③正確;
設(shè)拋物線的解析式為y=a(x+1)(x﹣m),
方程a(x+1)(x﹣m)=1,
整理得,ax2+a(1﹣m)x﹣am﹣1=0,
Δ=[a(1﹣m)]2﹣4a(﹣am﹣1)
=a2(m+1)2+4a,
∵0<m<2,a≤﹣1,
∴Δ>0,
∴關(guān)于x的一元二次方程ax2+bx+c=1必有兩個不相等的實數(shù)根.故④正確,
故答案為:①③④.
【點評】本題考查二次函數(shù)的性質(zhì),一元二次方程的根的判別式等知識,解題的關(guān)鍵是讀懂圖象信息,靈活運用所學知識解決問題.
25.(2022?新疆)如圖,用一段長為16m的籬笆圍成一個一邊靠墻的矩形圍欄(墻足夠長),則這個圍欄的最大面積為 32 m2.
【分析】設(shè)與墻垂直的一邊長為xm,然后根據(jù)矩形面積列出函數(shù)關(guān)系式,從而利用二次函數(shù)的性質(zhì)分析其最值.
【解析】設(shè)與墻垂直的一邊長為xm,則與墻平行的一邊長為(16﹣2x)m,
∴矩形圍欄的面積為x(16﹣2x)=﹣2x2+16x=﹣2(x﹣4)2+32,
∵﹣2<0,
∴當x=4時,矩形有最大面積為32m2,
故答案為:32.
【點評】本題考查二次函數(shù)的應用,準確識圖,理解二次函數(shù)的性質(zhì)是解題關(guān)鍵.
26.(2022?武威)如圖,以一定的速度將小球沿與地面成一定角度的方向擊出時,小球的飛行路線是一條拋物線.若不考慮空氣阻力,小球的飛行高度h(單位:m)與飛行時間t(單位:s)之間具有函數(shù)關(guān)系:h=﹣5t2+20t,則當小球飛行高度達到最高時,飛行時間t= 2 s.
【分析】把一般式化為頂點式,即可得到答案.
【解析】∵h=﹣5t2+20t=﹣5(t﹣2)2+20,
且﹣5<0,
∴當t=2時,h取最大值20,
故答案為:2.
【點評】本題考查二次函數(shù)的應用,解題的關(guān)鍵是掌握將二次函數(shù)一般式化為頂點式.
27.(2022?連云港)如圖,一位籃球運動員投籃,球沿拋物線y=﹣0.2x2+x+2.25運行,然后準確落入籃筐內(nèi),已知籃筐的中心離地面的高度為3.05m,則他距籃筐中心的水平距離OH是 4 m.
【分析】根據(jù)所建坐標系,水平距離OH就是y=3.05時離他最遠的距離.
【解析】當y=3.05時,3.05=﹣0.2x2+x+2.25,
x2﹣5x+4=0,
(x﹣1)(x﹣4)=0,
解得:x1=1,x2=4,
故他距籃筐中心的水平距離OH是4m.
故答案為:4.
【點評】此題考查二次函數(shù)的運用,根據(jù)所建坐標系確定水平距離的求法是此題關(guān)鍵.
28.(2022?涼山州)已知實數(shù)a、b滿足a﹣b2=4,則代數(shù)式a2﹣3b2+a﹣14的最小值是 6 .
【分析】根據(jù)a﹣b2=4得出b2=a﹣4,代入代數(shù)式a2﹣3b2+a﹣14中,然后結(jié)合二次函數(shù)的性質(zhì)即可得到答案.
【解析】∵a﹣b2=4,
∴b2=a﹣4,
∴原式=a2﹣3(a﹣4)+a﹣14
=a2﹣3a+12+a﹣14
=a2﹣2a﹣2
=a2﹣2a+1﹣1﹣2
=(a﹣1)2﹣3,
∵1>0,
又∵b2=a﹣4≥0,
∴a≥4,
∵1>0,
∴當a≥4時,原式的值隨著a的增大而增大,
∴當a=4時,原式取最小值為6,
故答案為:6.
【點評】本題考查了代數(shù)式的知識,解題的關(guān)鍵是熟練掌握代數(shù)式的性質(zhì),靈活應用配方法,從而完成求解.
29.(2022?南充)如圖,水池中心點O處豎直安裝一水管,水管噴頭噴出拋物線形水柱,噴頭上下移動時,拋物線形水柱隨之豎直上下平移,水柱落點與點O在同一水平面.安裝師傅調(diào)試發(fā)現(xiàn),噴頭高2.5m時,水柱落點距O點2.5m;噴頭高4m時,水柱落點距O點3m.那么噴頭高 8 m時,水柱落點距O點4m.
【分析】由題意可知,在調(diào)整噴頭高度的過程中,水柱的形狀不發(fā)生變化,則當噴頭高2.5m時,可設(shè)y=ax2+bx+2.5,將(2.5,0)代入解析式得出2.5a+b+1=0;噴頭高4m時,可設(shè)y=ax2+bx+4;將(3,0)代入解析式得9a+3b+4=0,聯(lián)立可求出a和b的值,設(shè)噴頭高為h時,水柱落點距O點4m,則此時的解析式為y=ax2+bx+h,將(4,0)代入可求出h.
【解析】由題意可知,在調(diào)整噴頭高度的過程中,水柱的形狀不發(fā)生變化,
當噴頭高2.5m時,可設(shè)y=ax2+bx+2.5,
將(2.5,0)代入解析式得出2.5a+b+1=0①;
噴頭高4m時,可設(shè)y=ax2+bx+4;
將(3,0)代入解析式得9a+3b+4=0②,
聯(lián)立可求出a=﹣,b=,
設(shè)噴頭高為h時,水柱落點距O點4m,
∴此時的解析式為y=﹣x2+x+h,
將(4,0)代入可得﹣×42+×4+h=0,
解得h=8.
故答案為:8.
【點評】本題考查了二次函數(shù)在實際生活中的運用,重點是二次函數(shù)解析式的求法,直接利用二次函數(shù)的平移性質(zhì)是解題關(guān)鍵.
30.(2022?遂寧)拋物線y=ax2+bx+c(a,b,c為常數(shù))的部分圖象如圖所示,設(shè)m=a﹣b+c,則m的取值范圍是 ﹣4<m<0 .
【分析】由拋物線開口方向,對稱軸位置,拋物線與y軸交點位置及拋物線經(jīng)過(1,0)可得a,b,c的等量關(guān)系,然后將x=﹣1代入解析式求解.
【解析】∵拋物線開口向上,
∴a>0,
∵拋物線對稱軸在y軸左側(cè),
∴﹣<0,
∴b>0,
∵拋物線經(jīng)過(0,﹣2),
∴c=﹣2,
∵拋物線經(jīng)過(1,0),
∴a+b+c=0,
∴a+b=2,b=2﹣a,
∴y=ax2+(2﹣a)x﹣2,
當x=﹣1時,y=a+a﹣2﹣2=2a﹣4,
∵b=2﹣a>0,
∴0<a<2,
∴﹣4<2a﹣4<0,
故答案為:﹣4<m<0.
【點評】本題考查二次函數(shù)圖象與系數(shù)的關(guān)系,解題關(guān)鍵是掌握二次函數(shù)的性質(zhì),掌握二次函數(shù)與方程的關(guān)系.
31.(2022?成都)距離地面有一定高度的某發(fā)射裝置豎直向上發(fā)射物體,物體離地面的高度h(米)與物體運動的時間t(秒)之間滿足函數(shù)關(guān)系h=﹣5t2+mt+n,其圖象如圖所示,物體運動的最高點離地面20米,物體從發(fā)射到落地的運動時間為3秒.設(shè)w表示0秒到t秒時h的值的“極差”(即0秒到t秒時h的最大值與最小值的差),則當0≤t≤1時,w的取值范圍是 0≤w≤5 ;當2≤t≤3時,w的取值范圍是 5≤w≤20 .
【分析】利用待定系數(shù)法求得拋物線的解析式,再利用配方法求得拋物線的頂點坐標,結(jié)合函數(shù)圖象即可求解.
【解析】∵物體運動的最高點離地面20米,物體從發(fā)射到落地的運動時間為3秒,
∴拋物線h=﹣5t2+mt+n的頂點的縱坐標為20,且經(jīng)過(3,0)點,
∴,
解得:,(不合題意,舍去),
∴拋物線的解析式為h=﹣5t2+10t+15,
∵h=﹣5t2+10t+15=﹣5(t﹣1)2+20,
∴拋物線的最高點的坐標為(1,20).
∵20﹣15=5,
∴當0≤t≤1時,w的取值范圍是:0≤w≤5;
當t=2時,h=15,當t=3時,h=0,
∵20﹣15=5,20﹣0=20,
∴當2≤t≤3時,w的取值范圍是:5≤w≤20.
故答案為:0≤w≤5;5≤w≤20.
【點評】本題主要考查了二次函數(shù)的應用,待定系數(shù)法確定函數(shù)的解析式,二次函數(shù)的性質(zhì),理解“極差”的意義是解題的關(guān)鍵.
三.解答題(共7小題)
32.(2022?常德)如圖,已知拋物線過點O(0,0),A(5,5),且它的對稱軸為x=2.
(1)求此拋物線的解析式;
(2)若點B是拋物線對稱軸上的一點,且點B在第一象限,當△OAB的面積為15時,求B的坐標;
(3)P是拋物線上的動點,當PA﹣PB的值最大時,求P的坐標以及PA﹣PB的最大值.
【分析】(1)運用待定系數(shù)法即可求得答案;
(2)設(shè)B(2,m)(m>0),運用待定系數(shù)法求得直線OA的解析式為y=x,設(shè)直線OA與拋物線對稱軸交于點H,則H(2,2),BH=m﹣2,利用三角形面積公式建立方程求解即可得出答案;
(3)運用待定系數(shù)法求得直線AB的解析式為y=﹣x+10,當PA﹣PB的值最大時,A、B、P在同一條直線上,聯(lián)立方程組求解即可求得點P的坐標,利用兩點間距離公式可求得AB,即PA﹣PB的最大值.
【解析】(1)∵拋物線過點O(0,0),A(5,5),且它的對稱軸為x=2,
∴拋物線與x軸的另一個交點坐標為(4,0),
設(shè)拋物線解析式為y=ax(x﹣4),把A(5,5)代入,得5a=5,
解得:a=1,
∴y=x(x﹣4)=x2﹣4x,
故此拋物線的解析式為y=x2﹣4x;
(2)∵點B是拋物線對稱軸上的一點,且點B在第一象限,
∴設(shè)B(2,m)(m>0),
設(shè)直線OA的解析式為y=kx,
則5k=5,
解得:k=1,
∴直線OA的解析式為y=x,
設(shè)直線OA與拋物線對稱軸交于點H,則H(2,2),
∴BH=m﹣2,
∵S△OAB=15,
∴×(m﹣2)×5=15,
解得:t=8,
∴點B的坐標為(2,8);
(3)設(shè)直線AB的解析式為y=cx+d,把A(5,5),B(2,8)代入得:,
解得:,
∴直線AB的解析式為y=﹣x+10,
當PA﹣PB的值最大時,A、B、P在同一條直線上,
∵P是拋物線上的動點,
∴,
解得:,(舍去),
∴P(﹣2,12),
此時,PA﹣PB=AB==3.
【點評】本題是二次函數(shù)綜合題,考查了待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,三角形面積,利用三角形三邊關(guān)系定理求線段差的最大值,利用線段和差求最值問題是解題的關(guān)鍵.
33.(2022?湘潭)為落實國家《關(guān)于全面加強新時代大中小學勞動教育的意見》,某校準備在校園里利用圍墻(墻長12m)和21m長的籬笆墻,圍成Ⅰ、Ⅱ兩塊矩形勞動實踐基地.某數(shù)學興趣小組設(shè)計了兩種方案(除圍墻外,實線部分為籬笆墻,且不浪費籬笆墻),請根據(jù)設(shè)計方案回答下列問題:
(1)方案一:如圖①,全部利用圍墻的長度,但要在Ⅰ區(qū)中留一個寬度AE=1m的水池,且需保證總種植面積為32m2,試分別確定CG、DG的長;
(2)方案二:如圖②,使圍成的兩塊矩形總種植面積最大,請問BC應設(shè)計為多長?此時最大面積為多少?
【分析】(1)設(shè)水池的長為am,根據(jù)Ⅰ、Ⅱ兩塊矩形面積減水池面積等于種植面積列方程求解即可得出結(jié)論;
(2)設(shè)BC長為xm,則CD長度為21﹣3x,得出面積關(guān)于x的關(guān)系式,利用二次函數(shù)的性質(zhì)求最值即可.
【解析】(1)∵(21﹣12)÷3=3(m),
∴Ⅰ、Ⅱ兩塊矩形的面積為12×3=36(m2),
設(shè)水池的長為am,則水池的面積為a×1=a(m2),
∴36﹣a=32,
解得a=4,
∴DG=4m,
∴CG=CD﹣DG=12﹣4=8(m),
即CG的長為8m、DG的長為4m;
(2)設(shè)BC長為xm,則CD長度為21﹣3x,
∴總種植面積為(21﹣3x)?x=﹣3(x2﹣7x)=﹣3(x﹣)+,
∵﹣3<0,
∴當x=時,總種植面積有最大值為m2,
即BC應設(shè)計為m總種植面積最大,此時最大面積為m2.
【點評】本題主要考查二次函數(shù)的應用,熟練根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)求最值是解題的關(guān)鍵.
34.(2022?隨州)2022年的冬奧會在北京舉行,其中冬奧會吉祥物“冰墩墩”深受人們喜愛,多地出現(xiàn)了“一墩難求”的場面.某紀念品商店在開始售賣當天提供150個“冰墩墩”后很快就被搶購一空,該店決定讓當天未購買到的顧客可通過預約在第二天優(yōu)先購買,并且從第二天起,每天比前一天多供應m個(m為正整數(shù)).經(jīng)過連續(xù)15天的銷售統(tǒng)計,得到第x天(1≤x≤15,且x為正整數(shù))的供應量y1(單位:個)和需求量y2(單位:個)的部分數(shù)據(jù)如下表,其中需求量y2與x滿足某二次函數(shù)關(guān)系.(假設(shè)當天預約的顧客第二天都會購買,當天的需求量不包括前一天的預約數(shù))
(1)直接寫出y1與x和y2與x的函數(shù)關(guān)系式;(不要求寫出x的取值范圍)
(2)已知從第10天開始,有需求的顧客都不需要預約就能購買到(即前9天的總需求量超過總供應量,前10天的總需求量不超過總供應量),求m的值;(參考數(shù)據(jù):前9天的總需求量為2136個)
(3)在第(2)問m取最小值的條件下,若每個“冰墩墩”售價為100元,求第4天與第12天的銷售額.
【分析】(1)由已知直接可得y1=150+(x﹣1)m=mx+150﹣m,設(shè)y2=ax2+bx+c,用待定系數(shù)法可得y2=﹣x2+12x+209;
(2)求出前9天的總供應量為(1350+36m)個,前10天的供應量為(1500+45m)個,根據(jù)前9天的總需求量為2136個,前10天的總需求量為2136+229=2365(個),可得,而m為正整數(shù),即可解得m的值為20或21;
(3)m最小值為20,從而第4天的銷售量即供應量為y1=210,銷售額為21000元,第12天的銷售量即需求量為y2=209,銷售額為20900元.
【解析】(1)根據(jù)題意得:y1=150+(x﹣1)m=mx+150﹣m,
設(shè)y2=ax2+bx+c,將(1,220),(2,229),(6,245)代入得:

解得,
∴y2=﹣x2+12x+209;
(2)前9天的總供應量為150+(150+m)+(150+2m)++(150+8m)=(1350+36m)個,
前10天的供應量為1350+36m+(150+9m)=(1500+45m)個,
在y2=﹣x2+12x+209中,令x=10得y=﹣102+12×10+209=229,
∵前9天的總需求量為2136個,
∴前10天的總需求量為2136+229=2365(個),
∵前9天的總需求量超過總供應量,前10天的總需求量不超過總供應量,
∴,
解得19≤m<21,
∵m為正整數(shù),
∴m的值為20或21;
(3)由(2)知,m最小值為20,
∴第4天的銷售量即供應量為y1=4×20+150﹣20=210,
∴第4天的銷售額為210×100=21000(元),
而第12天的銷售量即需求量為y2=﹣122+12×12+209=209,
∴第12天的銷售額為209×100=20900(元),
答:第4天的銷售額為21000元,第12天的銷售額為20900元.
【點評】本題考查二次函數(shù),一次函數(shù)的應用,解題的關(guān)鍵是讀懂題意,列出函數(shù)關(guān)系式和不等式組解決問題.
35.(2022?武漢)在一條筆直的滑道上有黑、白兩個小球同向運動,黑球在A處開始減速,此時白球在黑球前面70cm處.
小聰測量黑球減速后的運動速度v(單位:cm/s)、運動距離y(單位:cm)隨運動時間t(單位:s)變化的數(shù)據(jù),整理得下表.
小聰探究發(fā)現(xiàn),黑球的運動速度v與運動時間t之間成一次函數(shù)關(guān)系,運動距離y與運動時間t之間成二次函數(shù)關(guān)系.
(1)直接寫出v關(guān)于t的函數(shù)解析式和y關(guān)于t的函數(shù)解析式(不要求寫出自變量的取值范圍);
(2)當黑球減速后運動距離為64cm時,求它此時的運動速度;
(3)若白球一直以2cm/s的速度勻速運動,問黑球在運動過程中會不會碰到白球?請說明理由.
【分析】(1)設(shè)v=mt+n,代入(0,10),(2,9),利用待定系數(shù)法可求出m和n;設(shè)y=at2+bt+c,代入(0,0),(2,19),(4,36),利用待定系數(shù)法求解即可;
(2)令y=64,代入(1)中關(guān)系式,可先求出t,再求出v的值即可;
(3)設(shè)黑白兩球的距離為wcm,根據(jù)題意可知w=70+2t﹣y,化簡,再利用二次函數(shù)的性質(zhì)可得出結(jié)論.
【解析】(1)設(shè)v=mt+n,將(0,10),(2,9)代入,得,
解得,,
∴v=﹣t+10;
設(shè)y=at2+bt+c,將(0,0),(2,19),(4,36)代入,得,
解得,
∴y=﹣t2+10t.
(2)令y=64,即﹣t2+10t=64,
解得t=8或t=32,
當t=8時,v=6;
當t=32時,v=﹣6(舍);
(3)設(shè)黑白兩球的距離為wcm,
根據(jù)題意可知,w=70+2t﹣y
=t2﹣8t+70
=(t﹣16)2+6,
∵>0,
∴當t=16時,w的最小值為6,
∴黑白兩球的最小距離為6cm,大于0,黑球不會碰到白球.
另解1:當w=0時,t2﹣8t+70=0,判定方程無解.
另解2:當黑球的速度減小到2cm/s時,如果黑球沒有碰到白球,此后,速度低于白球速度,不會碰到白球.先確定黑球速度為2cm/s時,其運動時間為16s,再判斷黑白兩球的運動距離之差小于70 cm.
【點評】本題屬于函數(shù)綜合應用,主要考查待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,函數(shù)上的坐標特點等知識,(3)關(guān)鍵是弄明白如何判斷黑白兩球是否碰到.
36.(2022?孝感)為增強民眾生活幸福感,市政府大力推進老舊小區(qū)改造工程.和諧小區(qū)新建一小型活動廣場,計劃在360m2的綠化帶上種植甲乙兩種花卉.市場調(diào)查發(fā)現(xiàn):甲種花卉種植費用y(元/m2)與種植面積x(m2)之間的函數(shù)關(guān)系如圖所示,乙種花卉種植費用為15元/m2.
(1)當x≤100時,求y與x的函數(shù)關(guān)系式,并寫出x的取值范圍;
(2)當甲種花卉種植面積不少于30m2,且乙種花卉種植面積不低于甲種花卉種植面積的3倍時.
①如何分配甲乙兩種花卉的種植面積才能使種植的總費用w(元)最少?最少是多少元?
②受投入資金的限制,種植總費用不超過6000元,請直接寫出甲種花卉種植面積x的取值范圍.
【分析】(1)分段利用圖象的特點,利用待定系數(shù)法,即可求出答案;
(2)先求出x的范圍;
①分兩段建立w與x的函數(shù)關(guān)系,即可求出各自的w的最小值,最后比較,即可求出答案案;
②分兩段利用w≤6000,建立不等式求解,即可求出答案.
【解析】(1)當0<x≤40時,y=30;
當40<x≤100時,
設(shè)函數(shù)關(guān)系式為y=kx+b,
∵線段過點(40,30),(100,15),
∴,
∴,
∴y=﹣x+40,
即y=;
(2)∵甲種花卉種植面積不少于30m2,
∴x≥30,
∵乙種花卉種植面積不低于甲種花卉種植面積的3倍,
∴360﹣x≥3x,
∴x≤90,
即30≤x≤90;
①當30≤x≤40時,
由(1)知,y=30x,
∵乙種花卉種植費用為15元/m2.
∴w=y(tǒng)x+15(360﹣x)=30x+15(360﹣x)=15x+5400,
當x=30時,wmin=5850;
當40<x≤90時,
由(1)知,y=﹣x+40,
∴w=y(tǒng)x+15(360﹣x)=﹣(x﹣50)2+6025,
∴當x=90時,wmin=﹣(90﹣50)2+6025=5625,
∵5850>5625,
∴種植甲種花卉90m2,乙種花卉270m2時,種植的總費用最少,最少為5625元;
②當30≤x≤40時,
由①知,w=15x+5400,
∵種植總費用不超過6000元,
∴15x+5400≤6000,
∴x≤40,
即滿足條件的x的范圍為30≤x≤40,
當40<x≤90時,
由①知,w=﹣(x﹣50)2+6025,
∵種植總費用不超過6000元,
∴﹣(x﹣50)2+6025≤6000,
∴x≤40(不符合題意,舍去)或x≥60,
即滿足條件的x的范圍為60≤x≤90,
綜上,滿足條件的x的范圍為30≤x≤40或60≤x≤90.
【點評】此題主要考查了二次函數(shù)的應用,待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,函數(shù)極值的確定,用分段討論的思想解決問題是解本題的關(guān)鍵.
37.(2022?紹興)已知函數(shù)y=﹣x2+bx+c(b,c為常數(shù))的圖象經(jīng)過點(0,﹣3),(﹣6,﹣3).
(1)求b,c的值.
(2)當﹣4≤x≤0時,求y的最大值.
(3)當m≤x≤0時,若y的最大值與最小值之和為2,求m的值.
【分析】(1)將圖象經(jīng)過的兩個點的坐標代入二次函數(shù)解析式解答即可;
(2)根據(jù)x的取值范圍,二次函數(shù)圖象的開口方向和對稱軸,結(jié)合二次函數(shù)的性質(zhì)判定y的最大值即可;
(3)根據(jù)對稱軸為x=﹣3,結(jié)合二次函數(shù)圖象的性質(zhì),分類討論得出m的取值范圍即可.
【解析】(1)把(0,﹣3),(﹣6,﹣3)代入y=﹣x2+bx+c,
得b=﹣6,c=﹣3.
(2)∵y=﹣x2﹣6x﹣3=﹣(x+3)2+6,
又∵﹣4≤x≤0,
∴當x=﹣3時,y有最大值為6.
(3)①當﹣3<m≤0時,
當x=0時,y有最小值為﹣3,
當x=m時,y有最大值為﹣m2﹣6m﹣3,
∴﹣m2﹣6m﹣3+(﹣3)=2,
∴m=﹣2或m=﹣4(舍去).
②當m≤﹣3時,
當x=﹣3時y有最大值為6,
∵y的最大值與最小值之和為2,
∴y最小值為﹣4,
∴﹣(m+3)2+6=﹣4,
∴m=或m=(舍去).
綜上所述,m=﹣2或.
【點評】此題主要考查了待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式以及二次函數(shù)的性質(zhì)等知識,正確分類討論得出m的取值范圍是解題關(guān)鍵.
38.(2022?濱州)某種商品每件的進價為10元,若每件按20元的價格銷售,則每月能賣出360件;若每件按30元的價格銷售,則每月能賣出60件.假定每月的銷售件數(shù)y是銷售價格x(單位:元)的一次函數(shù).
(1)求y關(guān)于x的一次函數(shù)解析式;
(2)當銷售價格定為多少元時,每月獲得的利潤最大?并求此最大利潤.
【分析】(1)根據(jù)題意利用待定系數(shù)法可求得y與x之間的關(guān)系;
(2)寫出利潤和x之間的關(guān)系可發(fā)現(xiàn)是二次函數(shù),求二次函數(shù)的最值問題即.
【解析】(1)設(shè)y=kx+b,把x=20,y=360,和x=30,y=60代入,可得,
解得:,
∴y=﹣30x+960(10≤x≤32);
(2)設(shè)每月所獲的利潤為W元,
∴W=(﹣30x+960)(x﹣10)
=﹣30(x﹣32)(x﹣10)
=﹣30(x2﹣42x+320)
=﹣30(x﹣21)2+3630.
∴當x=21時,W有最大值,最大值為3630.
【點評】主要考查利用函數(shù)的模型解決實際問題的能力.要先根據(jù)題意列出函數(shù)關(guān)系式,再代數(shù)求值.解題的關(guān)鍵是要分析題意根據(jù)實際意義求解.注意:數(shù)學應用題來源于實踐用于實踐,在當今社會市場經(jīng)濟的環(huán)境下,應掌握一些有關(guān)商品價格和利潤的知識,總利潤等于總收入減去總成本,然后再利用二次函數(shù)求最值.
x
﹣2
﹣1
0
1
y
0
4
6
6
第x天
1
2

6

11

15
供應量y1(個)
150
150+m

150+5m

150+10m

150+14m
需求量y2(個)
220
229

245

220

164
運動時間t/s
0
1
2
3
4
運動速度v/cm/s
10
9.5
9
8.5
8
運動距離y/cm
0
9.75
19
27.75
36

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