二次函数易错题 专项训练
一.选择题(共12小题)
1.如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴是直线x=﹣2,并与x轴交于A,B两点,若OA=5OB,则下列结论中:①abc>0;②(a+c)2﹣b2=0;③9a+4c>0;④若m为任意实数,则am2+bm+2b 4a,正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
2.在平面直角坐标系中,二次函数y=ax2+4ax﹣1+a的图象经过四个象限,则a的取值范围是( )
A.a<1 B.0<a<1 C.a≥1 D.﹣1<a<0
3.已知m>n>0,若关于x的方程x2+2x﹣3﹣m=0的解为x1,x2(x1<x2),关于x的方程x2+2x﹣3﹣n=0的解为x3,x4(x3<x4).则下列结论正确的是( )
A.x3<x1<x2<x4 B.x1<x3<x4<x2
C.x1<x2<x3<x4 D.x3<x4<x1<x2
4.在下列函数图象上任取不同的两点P(x1,y1),Q(x2,y2),一定能使0的是( )
A.y(x>0) B.y=x2﹣4x+5(x≥0)
C.y=﹣x2+6x﹣7(x<0) D.y=﹣3x+7
5.如图,电路上有S1,S2,S3,S4四个断开的开关和一个正常的小灯泡L,将这些开关随机闭合至少两个,能让灯泡发光的概率为( )
A. B. C. D.
6.已知抛物线y=x2+2kx﹣k2的对称轴在y轴左侧,现将该抛物线先向右平移2个单位长度,再向上平移1个单位长度后,得到的抛物线正好经过坐标原点,则k的值是( )
A.﹣5或1 B.﹣5 C.1 D.5
7.已知二次函数y=ax2﹣2ax+a2+3(其中x是自变量且a≠0),当x≤﹣2时,y随x的增大而减小,且﹣1≤x≤2时,y的最大值为7,则a的值为( )
A.1或﹣4 B.1 C.2或﹣2 D.2
8.在同一平面直角坐标系中,若抛物线y=﹣x2﹣(2m+2n)x﹣6n+9与y=x2+(5m﹣n)x+m2关于x轴对称,则m2+n2的值为( )
A.13 B.18 C.24 D.36
9.已知点P(x1,2024),Q(x2,2024)(x1≠x2)在二次函数y=ax2+bx+1的图象上,则当x=x1+x2时,y的值为( )
A.1 B.2025 C.﹣1 D.2024
10.定义符号min{a,b}的含义:当a≥b时,min{a,b}=b;当a<b时,min{a,b}=a,如min{1,﹣4}=﹣4,min{﹣6,﹣2}=﹣6,则min{﹣x2+2,﹣2x}的最大值为( )
A.22 B.1 C.1 D.22
11.定义符号min{a,b}的含义为:当a≥b时min{a,b}=b;当a<b时min{a,b}=a.如:min{1,﹣3}=﹣3,min{﹣4,﹣2}=﹣4.则min{﹣x2+1,﹣x}的最大值是( )
A. B. C.1 D.0
12.已知二次函数y=x2﹣2x+m的图象C与y轴交于点M,过点M作直线l平行于x轴,将抛物线C位于直线l下方的部分翻折至直线l上方.若变换后的图象与x轴有4个交点,则m的取值范围为( )
A.m>﹣1 B.﹣1<m<0 C.﹣1≤m≤0 D.﹣1≤m<0
二.填空题(共1小题)
13.已知抛物线y=ax2﹣2ax+b(a>0)经过A(2n+3,y1),B(n﹣1,y2)两点,若A,B分别位于抛物线对称轴的两侧,且y1<y2,则n的取值范围是 .
三.解答题(共2小题)
14.如图,抛物线与x轴相交于B,C两点(点B在点C的左边),与y轴相交于点A,直线AC的函数解析式为.
(1)求点A,C的坐标;
(2)求抛物线的解析式;
(3)在直线AC上方的抛物线上有一点M,求四边形ABCM面积的最大值及此时点M的坐标.
15.已知关于x的二次函数y=x2﹣2ax+3.
(1)若点M(a﹣3,m),N(a+5,n)在抛物线上,则m n;(用“>”或“<”填空)
(2)P(x1,y1),Q(x2,y2)是抛物线上的任意两个点,若对于﹣1≤x1≤5且x2=5,都有y1≥y2,求a的取值范围.
二次函数易错题 专项训练
一.选择题(共12小题)
1.如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴是直线x=﹣2,并与x轴交于A,B两点,若OA=5OB,则下列结论中:①abc>0;②(a+c)2﹣b2=0;③9a+4c>0;④若m为任意实数,则am2+bm+2b 4a,正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【思路点拔】根据函数图象的开口方向、对称轴、图象与y轴的交点即可判断①;根据对称轴x=﹣2,OA=5OB,可得OA=5,OB=1,点A(﹣5,0),点B(1,0),当x=1时,y=0即可判断②;根据对称轴x=﹣2,以及,a+b+c=0得a与c的关系,即可判断③;根据函数的最小值是当x=﹣2时,y=4a﹣2b+c,即可判断④.
【解答】解:①观察图象可知:a>0,b>0,c<0,
∴abc<0,故①错误;
②∵对称轴为直线x=﹣2,OA=5OB,
可得OA=5,OB=1,
∴点A(﹣5,0),点B(1,0),
∴当x=1时,y=0,即a+b+c=0,
∴(a+c)2﹣b2=(a+b+c)(a+c﹣b)=0,故②正确;
③抛物线的对称轴为直线x=﹣2,即2,
∴b=4a,
∵a+b+c=0,
∴5a+c=0,
∴c=﹣5a,
∴9a+c=4a,
∵a>0,
∴9a+c>0,
∴9a+4c>0,故③错误;
④当x=﹣2时,函数有最小值y=4a﹣2b+c,
由am2+bm+c≥4a﹣2b+c,可得am2+bm+2b≥4a,
∴若m为任意实数,则am2+bm+2b≥4a,故④正确;
故选:B.
2.在平面直角坐标系中,二次函数y=ax2+4ax﹣1+a的图象经过四个象限,则a的取值范围是( )
A.a<1 B.0<a<1 C.a≥1 D.﹣1<a<0
【思路点拔】根据题目中的解析式和二次函数的性质可以求得a的取值范围,本题得以解决.
【解答】解:∵y=ax2+4ax﹣1+a=a(x+2)2﹣3a﹣1,
∴二次函数的对称轴是直线x=﹣2,
①当a>0时,
∵二次函数y=ax2+4ax﹣1+a的图象经过四个象限,
∴当x=0时,y=﹣1+a<0,
∴a<1;
②当a<0时,
∵二次函数y=ax2+4ax﹣1+a的图象经过四个象限,
∴当x=0时,y=﹣1+a>0,
∴a>1,
综上,0<a<1,
故选:B.
3.已知m>n>0,若关于x的方程x2+2x﹣3﹣m=0的解为x1,x2(x1<x2),关于x的方程x2+2x﹣3﹣n=0的解为x3,x4(x3<x4).则下列结论正确的是( )
A.x3<x1<x2<x4 B.x1<x3<x4<x2
C.x1<x2<x3<x4 D.x3<x4<x1<x2
【思路点拔】画出抛物线y=x2+2x﹣3,直线y=m,直线y=n,根据一元二次方程与二次函数的关系,观察图象可得答案.
【解答】解:关于x的方程x2+2x﹣3﹣m=0的解为抛物线y=x2+2x﹣3与直线y=m的交点的横坐标,
关于x的方程x2+2x﹣3﹣n=0的解为抛物线y=x2+2x﹣3与直线y=n的交点的横坐标,
如图:
由图可知,x1<x3<x4<x2,
故选:B.
4.在下列函数图象上任取不同的两点P(x1,y1),Q(x2,y2),一定能使0的是( )
A.y(x>0) B.y=x2﹣4x+5(x≥0)
C.y=﹣x2+6x﹣7(x<0) D.y=﹣3x+7
【思路点拔】根据各函数的增减性依次进行判断即可.
【解答】解:A、y(x>0)中,k=2>0,则当x>0时,y随x的增大而减小,
即当x1>x2时,必有y1<y2,
此时0,
故A选项不成立;
B、∵y=x2﹣4x﹣1的对称轴为直线x=2,
∴当0<x<2时,y随x的增大而减小,当x>2时y随x的增大而增大,
∴当0<x<2时,当x1>x2时,必有y1<y2,
此时0,
故B选项不成立;
C、∵y=﹣x2+6x﹣7(x<0)的对称轴为直线x=3,
∴当x<3时,y随x的增大而增大,
∴当x<0时,当x1>x2时,必有y1>y2,
此时0,
故C选项成立;
D、∵y=﹣3x+7中,k=﹣3<0,
∴y随x的增大而减小,即当x1>x2时,必有y1<y2,
此时0,
故D选项不成立;
故选:C.
5.如图,电路上有S1,S2,S3,S4四个断开的开关和一个正常的小灯泡L,将这些开关随机闭合至少两个,能让灯泡发光的概率为( )
A. B. C. D.
【思路点拔】由题意可得出所有等可能的结果数以及能让灯泡发光的结果数,再利用概率公式可得出答案.
【解答】解:将这些开关随机闭合至少两个,所有等可能的结果有:(S1,S2),(S1,S3),(S1,S4),(S2,S3),(S2,S4),(S3,S4),(S1,S2,S3),(S1,S2,S4),(S1,S3,S4),(S2,S3,S4),(S1,S2,S3,S4),共11种,
其中能让灯泡发光的结果有:(S1,S3),(S1,S4),(S2,S3),(S2,S4),(S1,S2,S3),(S1,S2,S4),(S1,S3,S4),(S2,S3,S4),(S1,S2,S3,S4),共9种,
∴将这些开关随机闭合至少两个,能让灯泡发光的概率为.
故选:D.
6.已知抛物线y=x2+2kx﹣k2的对称轴在y轴左侧,现将该抛物线先向右平移2个单位长度,再向上平移1个单位长度后,得到的抛物线正好经过坐标原点,则k的值是( )
A.﹣5或1 B.﹣5 C.1 D.5
【思路点拔】根据抛物线平移规律写出新抛物线解析式,然后将(0,0)代入,求得k的值.
【解答】解:∵抛物线y=x2+2kx﹣k2的对称轴在y轴左侧,
∴x=﹣k<0,
∴k>0.
∵抛物线y=x2+2kx﹣k2=(x+k)2﹣2k2.
∴将该抛物线先向右平移2个单位长度,再向上平移1个单位长度后,得到的抛物线的表达式是:y=(x+k﹣2)2﹣2k2+1,
∴将(0,0)代入,得0=(k﹣2)2﹣2k2+1,
解得k1=1,k2=﹣5(舍去).
故选:C.
7.已知二次函数y=ax2﹣2ax+a2+3(其中x是自变量且a≠0),当x≤﹣2时,y随x的增大而减小,且﹣1≤x≤2时,y的最大值为7,则a的值为( )
A.1或﹣4 B.1 C.2或﹣2 D.2
【思路点拔】由二次函数解析式可得抛物线的对称轴,由x≤﹣2时,y随x的增大而减小,可得抛物线开口方向,进而求解.
【解答】解:∵y=ax2﹣2ax+a2+3,
∴抛物线对称轴为直线x1,
∵当x≤﹣2时,y随x的增大而减小,
∴抛物线开口向上,a>0,
∵1﹣(﹣1)>2﹣1,
∴x=﹣1时,y=a+2a+a2+3=7,
解得a=﹣4(舍)或a=1,
故选:B.
8.在同一平面直角坐标系中,若抛物线y=﹣x2﹣(2m+2n)x﹣6n+9与y=x2+(5m﹣n)x+m2关于x轴对称,则m2+n2的值为( )
A.13 B.18 C.24 D.36
【思路点拔】根据关于x轴对称,函数y是互为相反数即可求得.
【解答】解:∵抛物线y=﹣x2﹣(2m+2n)x﹣6n+9与y=x2+(5m﹣n)x+m2关于x轴对称,
∴﹣y=x2+(2m+2n)x+6n﹣9,
∴x2+(2m+2n)x+6n﹣9=x2+(5m﹣n)x+m2,
∴,
解得m=3,n=3,
∴m2+n2=18.
故选:B.
9.已知点P(x1,2024),Q(x2,2024)(x1≠x2)在二次函数y=ax2+bx+1的图象上,则当x=x1+x2时,y的值为( )
A.1 B.2025 C.﹣1 D.2024
【思路点拔】依据题意,由点P(x1,2024).Q(x2,2024)(x1≠x2)在二次函数y=ax2+bx+1的图象上,从而该抛物线的对称轴是直线x,故x1+x2,可得当x=x1+x2时,即x,代入抛物线解析式计算可以得解.
【解答】解:由题意,∵点P(x1,2024).Q(x2,2024)(x1≠x2)在二次函数y=ax2+bx+1的图象上,
∴该抛物线的对称轴是直线x.
∴x1+x2.
∴当x=x1+x2时,即x,则y=ab1=1.
故选:A.
10.定义符号min{a,b}的含义:当a≥b时,min{a,b}=b;当a<b时,min{a,b}=a,如min{1,﹣4}=﹣4,min{﹣6,﹣2}=﹣6,则min{﹣x2+2,﹣2x}的最大值为( )
A.22 B.1 C.1 D.22
【思路点拔】根据题意和题目中的新定义,利用分类讨论的方法,可以求得min{﹣x2+2,﹣2x}的最大值,本题得以解决.
【解答】解:当﹣x2+2≥﹣2x时,
解得,1x≤1,
∴当1x≤1时,min{﹣x2+2,﹣2x}=﹣2x,此时,当x=1时,﹣2x取得最大值﹣2+2;
当﹣x2+2≤﹣2x时,
解得,x≤1或x≥1,
∴当x≤1或x≥1时,min{﹣x2+2,﹣2x}=﹣x2+2,此时,当x=1时,﹣x2+2取得最大值﹣2+2;
由上可得,min{﹣x2+2,﹣2x}的最大值为22,
故选:A.
11.定义符号min{a,b}的含义为:当a≥b时min{a,b}=b;当a<b时min{a,b}=a.如:min{1,﹣3}=﹣3,min{﹣4,﹣2}=﹣4.则min{﹣x2+1,﹣x}的最大值是( )
A. B. C.1 D.0
【思路点拔】min{a,b}的含义就是取二者中的较小值,画出函数图象草图,利用函数图象的性质可得结论.
【解答】解:在同一坐标系xOy中,画出二次函数y=﹣x2+1与正比例函数y=﹣x的图象,如图所示.设它们交于点A、B.
令﹣x2+1=﹣x,即x2﹣x﹣1=0,解得:x或,
∴A(,),B(,).
观察图象可知:
①当x时,min{﹣x2+1,﹣x}=﹣x2+1,函数值随x的增大而增大,其最大值为;
②当x时,min{﹣x2+1,﹣x}=﹣x,函数值随x的增大而减小,其最大值为小于;
③当x时,min{﹣x2+1,﹣x}=﹣x2+1,函数值随x的增大而减小,最大值为.
综上所述,min{﹣x2+1,﹣x}的最大值是.
故选:A.
12.已知二次函数y=x2﹣2x+m的图象C与y轴交于点M,过点M作直线l平行于x轴,将抛物线C位于直线l下方的部分翻折至直线l上方.若变换后的图象与x轴有4个交点,则m的取值范围为( )
A.m>﹣1 B.﹣1<m<0 C.﹣1≤m≤0 D.﹣1≤m<0
【思路点拔】首先结合二次函数的图象可知m<0,再由顶点式写出顶点坐标,结合翻折后点的坐标特征写出翻折后的二次函数解析式,即可解决问题.
【解答】解:因为翻折后与x轴有4个交点,
所以m<0,
又因为二次函数y=x2﹣2x+m顶点为(1,m﹣1),
顶点(1,m﹣1)关于l的对称点为(1,m+1),
因为翻折后的图象与原来图象开口相反,
所以翻折后二次函数为y=﹣(x﹣1)2+m+1,
所以m+1>0,
所以m>﹣1,
故答案为:﹣1<m<0,
故选:B.
二.填空题(共1小题)
13.已知抛物线y=ax2﹣2ax+b(a>0)经过A(2n+3,y1),B(n﹣1,y2)两点,若A,B分别位于抛物线对称轴的两侧,且y1<y2,则n的取值范围是 ﹣1<n<0 .
【思路点拔】由题意可知:抛物线的对称轴为x=1,开口向上,再分点A在对称轴x=1的左侧,点B在对称轴x=1的右侧和点B在对称轴x=1的左侧,点A在对称轴x=1的右侧两种情况求解即可.
【解答】解:抛物线的对称轴为:x1,
∵a>0,
∴抛物线开口向上,
∵y1<y2,
∴若点A在对称轴x=1的左侧,点B在对称轴x=1的右侧,
由题意可得:,
不等式组无解;
若点B在对称轴x=1的左侧,点A在对称轴x=1的右侧,
由题意可得:,
解得:﹣1<n<0,
∴n的取值范围为:﹣1<n<0.
故答案为:﹣1<n<0.
三.解答题(共2小题)
14.如图,抛物线与x轴相交于B,C两点(点B在点C的左边),与y轴相交于点A,直线AC的函数解析式为.
(1)求点A,C的坐标;
(2)求抛物线的解析式;
(3)在直线AC上方的抛物线上有一点M,求四边形ABCM面积的最大值及此时点M的坐标.
【思路点拔】(1)在直线yx+2中分别令x=0和y=0,可得A和C的坐标;
(2)将A、C的坐标代入抛物线的解析式便可求得抛物线的解析式;
(3)方法一:过M点作MH⊥x轴,与AC交于点N,设则,由三角形的面积公式表示出四边形的面积关于a的函数关系式,再根据二次函数的性质求得最大值,并求得a的值,便可得M点的坐标;
方法二:连接OM,根据面积和表示关于a的函数关系式,再根据二次函数的性质求得最大值,并求得a的值,便可得M点的坐标.
【解答】解:(1)对于一次函数.
令x=0,得y=2,令y=0,得x=4,
∴A(0,2),C(4,0);
(2)将A(0,2),C(4,0)代入得:
,
解得,
∴;
(3)方法一:由(2)可得抛物线对称轴为直线x=1,
∴B(﹣2,0),
∴S△ABC2×6=6,
如图1,过点M作直线l∥y轴交直线AC于点N,
设则,
∴,
∴,
∵0<a<4,
∴当a=2时,四边形ABCN最大值为8且M(2,2);
方法二:由(1)知:,
∴抛物线的对称轴是直线x=1,
∵C(4,0),∴B(﹣2,0),
如图2,连接OM,设,
∴S四边形ABCM=S△ABO+S△AOM+S△COM
2×22a4(a+2)
2a+6
8,
∴当a=2时,四边形ABCM的面积有最大值,最大值为8,此时M(2,2).
15.已知关于x的二次函数y=x2﹣2ax+3.
(1)若点M(a﹣3,m),N(a+5,n)在抛物线上,则m < n;(用“>”或“<”填空)
(2)P(x1,y1),Q(x2,y2)是抛物线上的任意两个点,若对于﹣1≤x1≤5且x2=5,都有y1≥y2,求a的取值范围.
【思路点拔】(1)根据抛物线的开口向上及点M和N离对称轴的远近即可解决问题.
(2)对抛物线的对称轴的位置进行分类讨论即可解决问题.
【解答】解:(1)由题知,
抛物线的对称轴是直线x=a,
又a﹣(a﹣3)=3,a+5﹣a=5,
且3<5,
所以点M离抛物线的对称轴更近,
又抛物线的开口向上,
所以m<n.
故答案为:<.
(2)因为对于﹣1≤x1≤5且x2=5,都有y1≥y2,
且抛物线的开口向上,
所以只有当抛物线的对称轴在直线x=5及其右侧的位置时才满足要求.
所以a的取值范围是a≥5.