【文档说明】(课时练习)2022-2023学年高一年级北师大版(2019)数学必修一4.1 一元二次函数 含解析【高考】.docx,共(15)页,748.693 KB,由小赞的店铺上传
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14.1一元二次函数学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题(本大题共9小题,共45.0分。在每小题列出的选项中,选出符合题
目的一项)1.二次函数2241yxx=−++的对称轴和顶点坐标分别是()A.1x=−,(1,3)B.1x=−,(1,3)−C.1x=,(1,3)−D.1x=,(1,3)2.二次函数2yxmxn=++的图像与x轴没有交点的充要条件是()A.240mn−B.240mn−
C.240mn−=D.1m=,2n=3.若二次函数223yaxax=−−的函数值恒小于0,则实数a的取值范围是()A.(3,0)−B.(3,0]−C.(,3)−−D.(,0]−4.已知二次函数223yxx=−++,当2x…时,y的取值范围是()
A.3x…B.3y„C.3yD.3y5.如果二次函数21yaxbx=++图象的对称轴是1x=,并且通过点(1,7)A−,则a,b的值分别是()A.2,4B.2,4−C.2−,4D.2−,4−6.已知二次函数2yaxbxc=++的对称轴为1x=,一元二次方程20axbxc++
=有一根为3,则另一根为()A.3−B.1−C.0D.17.将二次函数22yx=−的图像平行移动,顶点移到下列各点.请判断得到的对应解析式不正确的有几个()①平移后的顶点:(4,0),平移后的解析式:2(4)yx=−−²;②平移后的顶点:(0,2)−,平移后的解析式:2y
x=²2−;③平移后的顶点:(3,2)−,平移后的解析式:2(3)yx=−−²2+;④平移后的顶点:(3,1)−,平移后的解析式:2(3)yx=−−²1−;A.1B.2C.3D.48.设二次函数2yxaxb=++,当2x=时2y=,且对任意实数x都有yx…恒成立
,实数a、b的值为()A.3a=−,4b=−B.3a=−,4b=C.3a=,4b=D.3a=,4b=−29.如图二次函数23(0)yaxxca=++的图象过点(,4)Ct,且与x轴相交于A,B两点,若ACBC⊥,则a的取值为()A.1−B.14−C.12
−D.4−二、多选题(本大题共3小题,共15.0分。在每小题有多项符合题目要求)10.已知二次函数2(0)yaxbxca=++的图象过点(3,0)A−,对称轴为1x=−,则下列结论正确的是()A.24
bacB.20ab−=C.0abc−+D.51ab+11.已知二次函数2(0)yaxbxca=++的图象经过点(1,1)和(1,0)−,则下列结论正确的是()A.0abc−+=B.24bacC.当0a时,二次函数的图象与x轴必有一个交点在点(1,0
)的右侧D.二次函数的图象的对称轴为14xa=−12.由于被墨水污染,一道数学题仅能见到如下文字:已知二次函数2yaxbxc=++的图象过点(1,0),…,求证:这个二次函数的图象关于直线2x=对称.根据现有信息,题中的二次函数可能具有的性质是()A.在x轴上截得
的线段的长度是2B.与y轴交于点(0,3)C.顶点是(2,2)−−D.过点(3,0)三、填空题(本大题共2小题,共10.0分)13.已知二次函数21yaxax=++图象永远在横轴上方,则实数a的取值范围为______.14.方程2(2)10xm
xm+−+−=的两个不等实根都在(1,1)−上,则m______.四、解答题(本大题共6小题,共72.0分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)15.(本小题12.0分)3如图,已知二次函数2yxbxc=++过点(1,0)A,(0,3).C−(1)求此二次函
数的解析式;(2)在抛物线上存在一点P使ABP的面积为10,求点P的坐标.16.(本小题12.0分)已知关于x的二次函数22(21)1yxkxk=−−++的图象与x轴有2个交点.(1)求k的取值范围;(2)若图象与x轴交点的横坐标为1x,2x,且它们的倒数之和是
32−,求k的值.17.(本小题12.0分)已知二次函数2yaxbxc=++的最大值为2,图象的顶点在直线1yx=+上,并且图象经过点(3,2).−(1)求二次函数的解析式;(2)当03x剟时,求二次函数
的最大值与最小值,并求此时x的值.18.(本小题12.0分)已知二次函数243yxx=−+,非空集合{|0}.Axxa=剟(1)当xA时,二次函数的最小值为1−,求实数a的取值范围;(2)是否存在整数a的值,使得“xA”是“二次
函数的最大值为3”的充分条件,如果存在,求出一个整数a的值,如果不存在,请说明理由.19.(本小题12.0分)已知二次函数2(,,yaxbxcabc=++为常数,且0)a的图象过(0,1)A,(1,5)B两点,且它的对称轴的方程为1.2x=
−(1)求该二次函数的表达式;(2)当26x剟时,函数2(2)yaxbmxc=+−+的最大值为()Gm,最小值为()Hm,令()()()hmGmHm=−,求()hm的表达式.20.(本小题12.0分)已知二次函数223yxax=++,[4,6].x−4(1)若1a=−,写出函数的最大值
与最小值;(2)若函数在区间[4,6]−上满足函数值y随自变量x的增大而增大,求实数a的取值范围;(3)求函数的最小值.5答案和解析1.【答案】D【解析】【分析】本题考查二次函数的性质,属于基础题.根据题意配方求解即可.【解答】解:二次函数2241yxx=−++的对称轴方程为1x=,顶点
坐标为(1,3),故选.D2.【答案】B【解析】【分析】本题考查二次函数的图像与x轴交点个数问题,以及充要条件的应用,属于基础题.由二次函数2yxmxn=++的图像与x轴没有交点,故240mn=−,由
此即可得到答案.【解答】解:由二次函数2yxmxn=++的图像与x轴没有交点,故240mn=−,故选.B3.【答案】A【解析】【分析】本题考查二次函数的性质和一元二次不等式的恒成立问题,属于基础题.由题意0a,结合二次函数图象可得,从而求得a的范围.【解答】解:因为223yaxax=−
−是二次函数,所以0a,因为函数值恒小于零,所以二次函数的图像开口向下,且其图像与x轴没有交点,6所以,解得30.a−故选.A4.【答案】B【解析】【分析】本题考查了二次函数的性质的应用,能理解二次函数的性质是解此题的关键,属于基础题.先求出2x=时y的值,再求顶点坐标,根据
函数的增减性得出即可.【解答】解:2223(1)4yxxx=−++=−−+,当1x时,y随x的增大而减小,当2x=时,4433y=−++=,当2x…时,y的取值范围是3y„,故选.B5.【答案】B【解析】【分
析】根据图象的对称轴可得12ba−=,根据图象过点(1,7)−可得17ab−+=,联立两方程可求得a,.b本题考查二次函数的性质,属于基础题,准确理解二次函数的相关性质是解决问题的关键.【解答】解:21yaxbx=++图象的对称轴是1x
=,12ba−=①,又图象过点(1,7)A−,17ab−+=即6ab−=②,联立①②解得2a=,4b=−,故选.B6.【答案】B【解析】【分析】7本题考查了二次函数的图象关于对称轴对称以及运用,属于基础题.利用二次函数的图象特征,图象关于对称轴对称,所以两根也关于对称轴对称.【解答】解
:因为二次函数2yaxbxc=++的对称轴为1x=,一元二次方程20axbxc++=有一根为3,设另一根为m,所以312bma+=−=,解得1m=−;故选.B7.【答案】B【解析】【分析】本题考查二次函数的平移,属于基础题.对于二次函数yax=²,平移后顶点为(,)hk,则平移后二次函数的解
析式为()yaxh=−²k+,即可作答.【解答】解:①二次函数22yx=−的图像平行移动,顶点移到点(4,0),此时函数的解析式为2(4)yx=−−²,故①正确.②二次函数22yx=−的图像平行移动,顶点移到点(0,2)−,此时函数的解析式为2yx=−
²2−,故②错误.③二次函数22yx=−的图像平行移动,顶点移到点(3,2)−,此时函数的解析式为2(3)yx=−+²2+,故③错误.④二次函数22yx=−的图像平行移动,顶点移到点(3,1)−,此时函数的解析式为2(3
)yx=−−²1−;故④正确.故不正确的个数有2个.故选.B8.【答案】B【解析】【分析】本题考查二次函数的图象和性质,属于中档题.首先根据当2x=时2y=,得到22ab+=−,再根据不等式的恒成立问题可得2(
1)40ab−−„,即可求得a,b。【解答】8解:因为二次函数2yxaxb=++,当2x=时2y=,所以422ab++=,所以22ab+=−①因为对任意实数x都有yx…恒成立,即二次函数恒成立,可得2(1)40ab−−„,代入①可得2(3)0a+„,所以3,4ab=−=,故选.B9.【答案】B
【解析】【分析】通过根与系数的关系得12xx+,12xx,再由射影定理得出等式,解出即可.本题考查了韦达定理,是一道难题.【解答】解:当240bac−时,抛物线与x轴交于1(,0)Ax,2(,0)Bx,且12bxxa+=−,12cxxa=,过C作CDx⊥
轴于D,ACBC⊥,所以2CDADBD=,1ADtx=−,2BDxt=−,所以22212124()().cbxxxxttttaa=−++−=−−−即216()aatbtc=−++①,因为(,4)Ct是抛物线上的点,所以24atbtc++=
②,所以联立①②得1.4a=−故选:.B10.【答案】ABC【解析】【分析】本题考查了二次函数的图象与系数的关系,解答此类问题的关键是掌握二次函数2yaxbxc=++系数符号.由抛物线开口方向、对称轴、抛物线与y轴的交点、抛物线与x轴交点的个数确定,解题时要注意数形结合思想的运用.【解答
】解:二次函数的图象与x轴交于两点,240bac−,即24bac,A项正确;9对称轴为1x=−,即12ba−=−,20ab−=,B项正确;当1x=−时,0y,即0abc−+,C项正确;
0a,570aba+=,D项错误.故选.ABC11.【答案】ACD【解析】【分析】本题考查了二次函数的图象和性质,属于中档题.将点(1,0)−代入2yaxbxc=++,即可判断A正确;将点(1,1)代入2ya
xbxc=++,得1abc++=,又由①得0abc−+=,两式相加,相减,从而可判断B选项;根据一元二次方程根与系数的关系即可判断C;根据抛物线的对称轴公式为124bxaa=−=−,即可判断D选项.【解答】解:.A抛物线2(0)yaxb
xca=++经过点(1,0)−,所以0abc−+=,故A正确;B.抛物线2(0)yaxbxca=++经过点(1,1),所以1abc++=,又0abc−+=,两式相加,得2()1ac+=,12ac+=,两式相减,得21b=,1.2b=因为,当1202a−=,即14a=时,2
40bac−=,故B错误;C.当0a时,因为,所以抛物线2yaxbxc=++与x轴有两个交点,设另一个交点的横坐标为x,则1112cxaa−==−,即112xa=−,因为0a,所以102a−,10所以1112xa=−,即抛物线与x轴必有一个交点在点(1,0
)的右侧,故C正确;D.抛物线的对称轴为124bxaa=−=−,故D正确.故选.ACD12.【答案】ABD【解析】【分析】本题考查了二次函数,属于基础题.根据二次函数的图像和性质逐一判定即可得出结论.【解答】解:因为函数图象过点(1,0),且对称轴是直
线2x=,所以函数与x轴另一个交点为(3,0)故D正确;因为函数图像与x轴交于(1,0)、(3,0)所以函数在x轴上截得的线段长度为2故A正确;因为函数对称轴为2x=,故二次函数顶点横坐标为2,故C错误;由题知得4,3baca=−=当1a=时,3c=,此时函数图像与y轴交于点(0,3)故B
正确故选.ABD13.【答案】(0,4)【解析】【分析】本题考查实数的取值范围的求法,考查二次函数、一元二次不等式的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.推导出210yaxax=++恒成立,由此能求出实数a的取值范围.
【解答】11解:二次函数21yaxax=++图象永远在横轴上方,210yaxax=++恒成立,且0a,,解得04.a实数a的取值范围是(0,4).故答案为:(0,4).14.【答案】(1,422)−【解析】【分析】本题主要考查一元
二次方程的根与判别式的关系与方程系数的关系,属于中档题.由已知条件得:判别式0,令2()(2)1fxxmxm=+−+−,根据函数的零点在(1,1)−内,列出不等式组,解不等式组即可求出m的取值范围.【解答】解:令2()(2)1f
xxmxm=+−+−,由条件得:,解得1422.m−m的取值范围为(1,422).−故答案为(1,422).−15.【答案】解:(1)二次函数2yxbxc=++过点(1,0)A,(0,3)C−,,解得23bc==−,二次函数的解析式为223yxx
=+−;(2)当0y=时,2230xx+−=,解得:13x=−,21x=;(1,0)A,(3,0)B−,4AB=,设(,)Pmn,ABP的面积为10,1||102ABn=,解得:5n=,当5n=时,2235mm+−=,解得:4m=−或2,(4,5)(2,5)
P−;当5n=−时,2235mm+−=−,方程无解,12故(4,5)(2,5).P−【解析】本题考查一元二次函数解析式,待定系数法,属于中档题.(1)利用待定系数法把(1,0)A,(0,3)C−代入二次函数2yxbxc=+
+中,即可算出b、c的值,进而得到函数解析式是223yxx=+−;(2)首先求出A、B两点坐标,再算出AB的长,再设(,)Pmn,根据ABP的面积为10可以计算出n的值,然后再利用二次函数解析式计算出m的值即可得到P点坐标.16.【答案】解:(1)二次函数22(21)
1yxkxk=−−++的图象与x轴有两交点,当0y=时,22(21)10xkxk−−++=有两个不相等的实数根.2224[(21)]41(1)0.backk=−=−−−+解得3;4k−(2)当0y=时,22(21)1
0xkxk−−++=,则1221xxk+=−,2121xxk=+,12212121121312xxkxxxxk+−+===−+,解得:1k=−或1(3k=−舍去),1.k=−【解析】本题考查二次函数与一元二次方程的关系,考查
一元二次方程根与系数的关系,属于基础题.(1)根据二次函数22(21)1yxkxk=−−++的图象与有两交点,得出22(21)10xkxk−−++=时,有两个不相等的实数根,从而可知0,解不等式即可得出答案;(
2)由根与系数关系得出方程,解方程即可得出答案.17.【答案】解:(1)因为二次函数2yaxbxc=++的最大值为2,图象的顶点在直线1yx=+上,所以顶点坐标为(1,2)且0a,因此设二次函数为2(1)2yax=−+,由二次函数的图象经过点(
3,2)−得242a−=+,解得1a=−,所以二次函数为2(1)2.yx=−−+(2)因为2(1)2yx=−−+,03x剟,13所以由2(1)2yx=−−+的图象知:当1x=时,y的最大值为2,当3x=时,y的最小值为2.−【解析】本题考查了二次函数,函数的解析式和函数的
最值,属于中档题.(1)利用待定系数法求函数的解析式,计算得结论;(2)利用二次函数在闭区间上的最值,计算得结论.18.【答案】解:22(1)43(2)1yxxx=−+=−−,当且仅当2x=时,二次函数有最小值为1−,由已知xA时,二次函
数的最小值为1−,则2A,所以2.a…(2)二次函数2(2)1yx=−−,开口向上,对称轴为2x=,作出二次函数图象如图所示,由“xA”是“二次函数的大值为3”的充分条件,即xA时,二次函数的最大值为3,xA,即为0xa剟,令2433xx−+=,解
得0x=或4x=,由图像可知,当4x或0x时,二次函数的最大值不等于3,不符合充分条件,则04a剟,即a可取的整数值为0,1,2,3,4任意一个.【解析】本题考查二次函数的图象与性质及充分条件,属于拔高题
.(1)先求出二次函数当2x=时取得最小值1−,得出a的取值范围即可;(2)根据二次函数的图象与性质由“xA”是“二次函数的最大值为3”的充分条件得出a的取值范围即可得出答案.19.【答案】解:(1)二次函数2yaxbx
c=++的图像经过两点,则,因为它的对称轴的方程为12x=−,则122ba−=−,14解得所以该二次函数的表达式2221yxx=++;(2)当26x剟时,函数,,其图象对称轴的方程为1.2mx−=①当122m−
,即5m时,()8512Gmm=−,()134Hmm=−,()728hmm=−;②当1242m−剟,即59m剟时,()8512Gmm=−,221()2mmHm−++=,21169()1322hmmm=−+,③当1462m−„,即913m„时,()134Gmm=−,221()2mmH
m−++=,2125()522hmmm=−+;④当162m−,即13m时,()134Gmm=−,()8512Hmm=−,()872.hmm=−综上:【解析】本题考查二次函数性质及二次函数最值,考查分类讨论数学思想,属于中档题.(1)根据二次函数
过A,B点可得,再由对称轴的方程为122ba−=−,即可解得a,b,c,进而求得解析式.(2)当26x剟时,函数,分122m−,1242m−剟,1462m−„,和162m−四种情况讨论求解最大值与最小值即可.20.【答案】解:(1)当1a
=−时,2223(1)2yxxx=−+=−+,因为,所以,所以,所以函数的最大值27,最小值为2;(2)由题可知,函数的对称轴为直线xa=−,因为函数在区间[4,6]−上满足函数值y随自变量x的增大而增大,15所以4a−−„,解得4a…,即实数a的取值范围4a…;(3)由(2)知,函数的对称轴为
直线xa=−,当4a−−即4a时,函数在4x=−处取得最小值为;当46a−−剟即64a−剟时,函数在xa=−处取得最小值为;当6a−即6a−时,函数在6x=处取得最小值为,综上,当4a时,函数的最小值为198a−;当64a−剟时,函数的最小值为23a−;当6a−时
,函数的最小值为3912.a+【解析】本题考查了二次函数的性质,属于中档题.(1)当1a=时,2223(1)2yxxx=−+=−+,根据函数的图象即可求出函数的最大值与最小值;(2)由二次函数的性质可得4a−−„,解出a即可;(3)
由(2)知,函数的对称轴为直线xa=−,对a−的范围进行讨论即可求出答案.