2026年同步练习册人民教育出版社九年级数学上册人教版新疆专版第23页答案
7. 根据下列条件分别求$a$的值或取值范围.
(1) 函数$y=(a-2)x^2$,当$x>0$时,$y$随$x$的增大而减小,当$x<0$时,$y$随$x$的增大而增大;
(2) 函数$y=(3a-2)x^2$有最大值;
(3) 抛物线$y=(a+2)x^2$与$y=-\frac{1}{2}x^2$的形状相同.

答案

7. 解 (1) 由题意得 $a-2<0$,解得$a<2$.
(2) 由题意得 $3a-2<0$,解得 $a<\frac{2}{3}$.
(3) 由题意得 $a+2=\frac{1}{2}$或 $a+2=-\frac{1}{2}$,解得 $a=-\frac{3}{2}$或 $a=-\frac{5}{2}$.

解析

【分析】
本题3个小问均围绕二次函数$y=ax^2$的性质展开,解题时紧扣二次项系数$a$对图象性质的影响即可:(1)根据给定的增减性可判断抛物线开口向下,对应二次项系数小于0;(2)函数有最大值说明抛物线开口向下,二次项系数小于0;(3)抛物线形状仅和二次项系数的绝对值有关,形状相同则系数绝对值相等,分两种情况求解即可。
【解析】
(1) 对于二次函数$y=ax^2$,当$a<0$时,抛物线开口向下,对称轴为y轴,满足$x>0$时$y$随$x$增大而减小,$x<0$时$y$随$x$增大而增大。
结合题意得:$a-2<0$,解得$a<2$。
(2) 二次函数$y=ax^2$有最大值,说明抛物线开口向下,即二次项系数小于0。
结合题意得:$3a-2<0$,移项得$3a<2$,解得$a<\frac{2}{3}$。
(3) 两条抛物线形状相同,说明它们的二次项系数的绝对值相等。
结合题意得:$\vert a+2\vert = \vert -\frac{1}{2}\vert$,即$a+2=\frac{1}{2}$或$a+2=-\frac{1}{2}$。
解得$a=-\frac{3}{2}$或$a=-\frac{5}{2}$。
【答案】
(1)$a<2$;
(2)$a<\frac{2}{3}$;
(3)$a=-\frac{3}{2}$或$a=-\frac{5}{2}$。
【知识点】
1. 二次函数$y=ax^2$的增减性
2. 二次函数的最值性质
3. 抛物线形状与系数的关系
【点评】
本题是二次函数$y=ax^2$性质的基础应用,解题关键是明确二次项系数$a$对开口方向、增减性、最值、图象形状的影响,第三问注意不要漏解。
【难度系数】
0.8
8. 二次函数$y=kx^2$与一次函数$y=kx+k$在同一平面直角坐标系中的大致图象可能是(
B
)

答案

8. B

解析

【分析】
解题时我们可以先从一次函数的特征入手,先找其定点简化判断:首先将一次函数解析式变形为$y=k(x+1)$,可知无论$k$取何非零值,一次函数都经过定点$(-1, 0)$,先据此排除不符合的选项;再根据$k$的正负分类,结合二次函数、一次函数的图象性质和系数的对应关系,逐一验证剩余选项即可。
【解析】
1. 先分析一次函数:将$y=kx+k$整理为$y=k(x+1)$,当$x=-1$时,$y=0$,因此一次函数恒过点$(-1, 0)$。观察选项,A、D中一次函数与x轴交点不在$(-1, 0)$,排除A、D。
2. 分类讨论$k$的符号:
① 若$k>0$:二次函数$y=kx^2$的开口向上,顶点在原点;一次函数$y=kx+k$的斜率为正,图象从左到右上升,且与y轴交点为$(0, k)$,在y轴正半轴,B选项符合该特征。
② 若$k<0$:二次函数$y=kx^2$的开口向下;一次函数$y=kx+k$的斜率为负,图象从左到右下降,且与y轴交点在y轴负半轴,C选项中一次函数图象上升,斜率为正,与$k<0$矛盾,排除C。
综上,只有B选项符合要求。
【答案】
B
【知识点】
一次函数的图象与性质;二次函数$y=ax^2$的图象与性质;函数图象与系数的关系
【点评】
本题是函数图象判断的典型题型,解题核心是利用函数解析式与图象系数的对应关系,结合定点判断、分类讨论的方法快速排除错误选项,能有效考查对函数性质的掌握程度。
【难度系数】
0.7
9. 已知二次函数 $ y = ax^2 $,若当 $ x $ 取 $ x_1, x_2 $($ x_1 ≠ x_2 $)时,函数值相等,则当 $ x $ 取 $ x_1 + x_2 $ 时,函数值 $ y $ 的值为
0
。

答案

9. 0

解析

【分析】
解题思路可从两个角度切入:①从二次函数性质角度:二次函数$y=ax^2$的图象对称轴为y轴(直线$x=0$),若两个不同的$x$对应的函数值相等,说明这两个$x$对应的点关于对称轴对称,关于y轴对称的两点横坐标互为相反数,即可得到$x_1+x_2$的值,代入函数即可求$y$;②从代数运算角度:根据函数值相等列等式,结合二次项系数不为0、$x_1≠x_2$的条件,推导得到$x_1+x_2$的取值,再代入求值。
【解析】
方法一(利用二次函数对称性):
∵二次函数$y=ax^2$的对称轴为直线$x=0$(y轴),
当$x$取$x_1$、$x_2$($x_1≠x_2$)时函数值相等,
∴$x_1$与$x_2$关于y轴对称,即$x_1=-x_2$,
∴$x_1+x_2=0$,
将$x=0$代入$y=ax^2$,得$y=a×0^2=0$。
方法二(代数推导法):
由题意得:$ax_1^2=ax_2^2$,
∵$y=ax^2$是二次函数,
∴$a≠0$,
等式两边同时除以$a$得:$x_1^2=x_2^2$,
变形得:$x_1^2-x_2^2=0$,因式分解得$(x_1-x_2)(x_1+x_2)=0$,
∵$x_1≠x_2$,
∴$x_1-x_2≠0$,
∴$x_1+x_2=0$,
将$x=0$代入$y=ax^2$,得$y=0$。
【答案】
0
【知识点】
二次函数y=ax²的性质、因式分解的应用、代数式求值
【点评】
本题是二次函数基础性质的典型考题,既可以通过抛物线对称性快速推导,也可以通过代数运算求解,能帮助学生加深对二次函数$y=ax^2$图象特征的理解。
【难度系数】
0.8
10.如图,$\odot O$的半径为2,$C_1$是函数$y=2x^2$的图象,$C_2$是函数$y=-2x^2$的图象,则图中阴影部分的面积为
$2π$
.

答案

10. $2π$

解析

【分析】
观察图形可知,函数$y=2x^2$和$y=-2x^2$的图象关于x轴对称,图中阴影为不规则图形,直接计算难度较大,因此可利用对称性通过割补法,把上方阴影部分补到下方对应的空白区域,将不规则的阴影面积转化为规则图形的面积再计算。
【解析】
解:
∵ 二次函数$y=2x^2$与$y=-2x^2$的图象关于x轴对称,
∴ 可通过割补法,将x轴上方的阴影部分拼接至x轴下方对应的空白区域,最终所有阴影部分恰好拼成一个半径为2的半圆。
已知$\odot O$的半径$r=2$,则阴影部分面积等于半圆面积:
$S_{阴影}=\frac{1}{2}π r^2=\frac{1}{2}×π×2^2=2π$
【答案】
$2π$
【知识点】
二次函数的对称性,割补法求面积,圆的面积计算
【点评】
本题核心是利用二次函数的对称性,将不规则的阴影面积转化为规则的半圆面积求解,体现了转化思想在几何面积计算中的应用,是不规则图形面积求解的典型题型。
【难度系数】
0.7
11. 已知关于$x$的二次函数$y=mx^{m^2 -1}$,当$x≥0$时,$y$随$x$的增大而增大,求$m$的值。

答案

11. 解 因为 $y = mx^{m^2 -1}$ 是二次函数,所以 $m^2 -1=2$. 解得 $m = \pm\sqrt{3}$. 又当 $x ≥ 0$ 时,$y$ 随 $x$ 的增大而增大,所以 $m>0$. 所以 $m=\sqrt{3}$.

解析

【分析】
解决本题需分两步思考:第一步,先依据二次函数的定义确定m的可能取值,二次函数要求自变量的最高次数为2,且二次项系数不为0,据此列方程求解即可得到m的候选值;第二步,结合题目给出的增减性条件,判断二次项系数的正负,对候选值进行筛选,最终得到符合要求的m值。
【解析】
解:
∵$y = mx^{m^2 -1}$是关于$x$的二次函数
∴自变量$x$的次数为2,且$m≠0$,可得方程:
$m^2 -1=2$
解得$m=\sqrt{3}$或$m=-\sqrt{3}$
又
∵当$x≥0$时,$y$随$x$的增大而增大,说明二次函数开口向上
∴二次项系数$m>0$
∴舍去$m=-\sqrt{3}$,即$m=\sqrt{3}$
【答案】
$m=\sqrt{3}$
【知识点】
二次函数的定义;二次函数的增减性;解一元二次方程
【点评】
本题是二次函数基础题,解题时需先根据定义得到参数的候选值,再结合函数性质筛选符合要求的结果,易错点是容易忽略增减性对二次项系数的符号限制,导致出现多解的错误。
【难度系数】
0.7