2026年初中同步练习册九年级数学上册北师大版北京师范大学出版社第118页答案
8.若二次函数$y=x^2+mx$图象的对称轴是直线$x=3$,则关于$x$的方程$x^2+mx=7$的解为(
D
)。

A.$x_1=0,x_2=6$
B.$x_1=1,x_2=7$
C.$x_1=1,x_2=-7$
D.$x_1=-1,x_2=7$

答案

D

解析

【分析】
解题时首先利用二次函数的对称轴公式求出参数m的值,再将m代入待解的一元二次方程,通过求解一元二次方程得到最终的解即可。思考步骤:①回忆二次函数$y=ax^2+bx+c(a≠0)$的对称轴公式为$x=-\frac{b}{2a}$,对应题干中的函数式找到a、b的值,结合已知对称轴$x=3$列等式求m;②将求出的m代入方程$x^2+mx=7$,转化为标准一元二次方程后求解,对应选项得到答案。
【解析】
第一步:求参数m的值
对于二次函数$y=x^2+mx$,其中$a=1$,$b=m$,根据对称轴公式$x=-\frac{b}{2a}$,已知对称轴为直线$x=3$,代入得:
$-\frac{m}{2×1}=3$
解得$m=-6$。
第二步:解一元二次方程
将$m=-6$代入方程$x^2+mx=7$,得:
$x^2-6x=7$
移项化为标准形式:$x^2-6x-7=0$
因式分解得:$(x-7)(x+1)=0$
所以$x-7=0$或$x+1=0$,解得$x_1=-1$,$x_2=7$。
【答案】
D
【知识点】
1.二次函数对称轴公式
2.因式分解法解一元二次方程
【点评】
本题属于二次函数与一元二次方程的基础综合题,核心考查对二次函数对称轴公式的掌握和一元二次方程的求解能力,解题时要注意参数m的符号不要计算错误,熟练掌握因式分解等解一元二次方程的方法就能快速得到结果。
【难度系数】
0.75
9.根据下表中二次函数$y=ax^2+bx+c$的自变量$x$与函数$y$的对应值,可判断出二次函数的图象与$x$轴(
B
)。


A.只有一个交点
B.有两个交点,且它们分别在$y$轴两侧
C.有两个交点,且它们均在$y$轴同侧
D.无交点

答案

B

解析

【分析】
要判断二次函数图象与x轴的交点情况,可先通过表格给出的点用待定系数法求出二次函数解析式,再令y=0得到对应的一元二次方程:首先通过判别式判断根的个数,即交点个数;再通过根与系数的关系判断两根的正负,即可确定交点相对y轴的位置。
【解析】
1. 求二次函数解析式:
由表格可知,当x=0时,$y=-\dfrac{7}{4}$,因此常数项$c=-\dfrac{7}{4}$。
将$(-1,-1)$、$(1,-2)$代入$y=ax^2+bx+c$,可得方程组:
$\begin{cases} a - b - \dfrac{7}{4} = -1 \\ a + b - \dfrac{7}{4} = -2 \end{cases}$
化简得:
$\begin{cases} a - b = \dfrac{3}{4} \quad ① \\ a + b = -\dfrac{1}{4} \quad ② \end{cases}$
①+②得$2a=\dfrac{1}{2}$,解得$a=\dfrac{1}{4}$,代入②得$b=-\dfrac{1}{2}$。
因此二次函数解析式为$y=\dfrac{1}{4}x^2 - \dfrac{1}{2}x - \dfrac{7}{4}$。
2. 判断与x轴交点个数:
令$y=0$,得方程$\dfrac{1}{4}x^2 - \dfrac{1}{2}x - \dfrac{7}{4}=0$,两边同乘4化简为$x^2 - 2x -7=0$。
判别式$\Delta=(-2)^2 - 4×1×(-7)=4+28=32>0$,因此方程有两个不相等的实数根,即二次函数与x轴有两个交点。
3. 判断交点位置:
根据一元二次方程根与系数的关系,方程$x^2 -2x -7=0$的两根之积为$x_1x_2=-7<0$,说明两个根一个为正、一个为负,因此两个交点分别在y轴两侧。
【答案】
B
【知识点】
二次函数与一元二次方程;待定系数法求解析式;根与系数的关系
【点评】
本题结合表格数据考查二次函数与一元二次方程的联系,解题时可以灵活选择方法:既可以通过待定系数法求解析式后分析方程根的情况,也可以利用二次函数的对称性、增减性结合函数值的正负变化判断交点位置,能较好地考查对二次函数性质的掌握程度。
【难度系数】
0.7
10.已知二次函数$y=ax^2+bx+c(a≠0)$的图象如图所示,给出下列4个结论:
①$abc<0$;②$a-b+c<0$;③$2a+b=0$;④$b^2-4ac>0$。其中正确的结论有(
D
)。

A.1个
B.2个
C.3个
D.4个

答案

D

解析

【分析】
要判断给出的4个结论是否正确,需结合二次函数的图像性质逐步分析:首先根据开口方向确定a的符号,再由对称轴公式得到a和b的关系,判断b的符号和结论③是否正确;根据抛物线与y轴的交点确定c的符号,进而判断①是否正确;将x=-1代入函数解析式,结合x=-1对应图像的位置判断②是否正确;根据抛物线与x轴的交点个数,结合判别式的意义判断④是否正确。
【解析】
1. 确定a的符号:抛物线开口向下,
∴$a<0$;
2. 分析对称轴:抛物线对称轴为直线$x=-\frac{b}{2a}=1$,整理得$2a+b=0$,故结论③正确;同时可得$b=-2a$,结合$a<0$,可知$b>0$;
3. 确定c的符号:抛物线与y轴交于正半轴,
∴$c>0$,则$abc=a·b·c<0$,故结论①正确;
4. 分析结论②:当$x=-1$时,代入函数解析式得$y=a×(-1)^2 + b×(-1) + c = a-b+c$,由图像可知,$x=-1$时对应的点在x轴下方,即$y<0$,
∴$a-b+c<0$,故结论②正确;
5. 分析结论④:抛物线与x轴有2个不同的交点,说明一元二次方程$ax^2+bx+c=0$有两个不相等的实数根,
∴判别式$\Delta=b^2-4ac>0$,故结论④正确。
综上,①②③④4个结论均正确。
【答案】
D
【知识点】
二次函数图像与系数的关系,二次函数特殊点求值,二次函数与一元二次方程的关系
【点评】
本题是二次函数图像性质的典型应用题型,需要结合图像的多个特征逐项推导结论,熟练掌握二次函数的开口、对称轴、交点等性质对应的代数意义,就能快速准确解题。
【难度系数】
0.7
11.若函数$y=(a-1)x^2 -4x +2a$的图象与x轴有且只有一个交点,则a的值为
-1或2或1
。

答案

-1或2或1

解析

【分析】
本题中函数的二次项系数含参数a,因此需先判断函数类型,分两种情况讨论:①当二次项系数为0时,函数为一次函数,一次函数的图象是直线,与x轴必有且仅有一个交点,符合题意;②当二次项系数不为0时,函数为二次函数,二次函数图象与x轴有且只有一个交点等价于根的判别式Δ=0,代入系数计算即可,最后汇总两种情况的结果就能得到a的所有取值。
【解析】
分两种情况讨论:
1. 当$a-1=0$,即$a=1$时,函数解析式为$y=-4x+2$,属于一次函数,其图象是直线,与x轴有且只有一个交点,符合题意;
2. 当$a-1≠0$,即$a≠1$时,函数为二次函数,若其图象与x轴有且只有一个交点,则根的判别式$\Delta = b^2 - 4ac = 0$。
其中二次项系数为$a-1$,一次项系数$b=-4$,常数项$c=2a$,代入得:
$\Delta = (-4)^2 - 4×(a-1)×2a = 0$
化简得:$16 - 8a(a-1) = 0$
两边除以8得:$2 - a^2 + a = 0$
整理为标准一元二次方程形式:$a^2 - a - 2 = 0$
因式分解得:$(a-2)(a+1)=0$
解得$a=2$或$a=-1$,均满足$a≠1$,符合题意。
综上,a的值为-1或2或1。
【答案】
-1或2或1
【知识点】
一次函数图象性质;二次函数与x轴交点判别;分类讨论思想
【点评】
本题的易错点是容易直接默认函数为二次函数,遗漏二次项系数为0的一次函数情况,解题时遇到二次项系数含参数的题目,要优先对参数分类讨论,避免漏解。
【难度系数】
0.6
12.已知关于$x$的二次函数$y=x^2-(2m+3)x+m^2+2$。
(1)若二次函数的图象与$x$轴有两个交点,求实数$m$的取值范围;
(2)若二次函数的图象与$x$轴的交点为$A(x_1,0),B(x_2,0)$,且满足$x_1^2+x_2^2=31+|x_1x_2|$,求实数$m$的值。

答案

解:(1)由题意,得$[-(2m+3)]^2-4×1×(m^2+2)>0$,
解得 $m>-\dfrac{1}{12}$。
(2)由根与系数的关系可知 $x_1+x_2=2m+3$,$x_1x_2=m^2+2>0$。
$\because x_1^2+x_2^2=31+|x_1x_2|$,
$\therefore (x_1+x_2)^2-2x_1x_2=31+x_1x_2$,
即$(2m+3)^2-2(m^2+2)=31+m^2+2$,
整理,得 $m^2+12m-28=0$,
解得 $m_1=2,m_2=-14$(舍去)。
$\therefore$当 $m=2$ 时,满足 $x_1^2+x_2^2=31+|x_1x_2|$。

解析

【分析】
(1) 二次函数图象与x轴的交点个数和对应一元二次方程根的判别式Δ直接相关:当Δ>0时,图象与x轴有两个交点。因此只需根据函数解析式列出Δ>0的不等式,求解不等式即可得到m的取值范围。
(2) 题目涉及两根的平方和、两根乘积的关系,属于一元二次方程根与系数的应用问题,优先用韦达定理解题。首先写出两根和、两根积的表达式,先判断两根积的正负,去掉绝对值符号,再利用完全平方公式的变形$x_1^2+x_2^2=(x_1+x_2)^2-2x_1x_2$,将已知等式转化为含m的方程,最后结合第(1)问的m的取值范围舍去不符合条件的解,得到最终结果。
【解析】
(1) 二次函数$y=x^2-(2m+3)x+m^2+2$的图象与x轴有两个交点,说明对应一元二次方程$x^2-(2m+3)x+m^2+2=0$有两个不相等的实数根,因此判别式$\Delta>0$。
计算判别式:
$\Delta = [-(2m+3)]^2 - 4×1×(m^2+2)$
$=4m^2+12m+9-4m^2-8$
$=12m+1$
令$\Delta>0$,即$12m+1>0$,解得$m>-\dfrac{1}{12}$。
(2) 根据根与系数的关系,方程$x^2-(2m+3)x+m^2+2=0$的两根$x_1,x_2$满足:
$x_1+x_2=2m+3$,$x_1x_2=m^2+2$
$\because m^2≥0$,$\therefore x_1x_2=m^2+2≥2>0$,因此$|x_1x_2|=x_1x_2$。
已知$x_1^2+x_2^2=31+|x_1x_2|$,利用完全平方公式变形得:
$(x_1+x_2)^2-2x_1x_2=31+x_1x_2$
代入$x_1+x_2$和$x_1x_2$的表达式:
$(2m+3)^2 - 2(m^2+2)=31+m^2+2$
展开整理得:
$4m^2+12m+9-2m^2-4=m^2+33$
合并同类项得$m^2+12m-28=0$
因式分解得$(m+14)(m-2)=0$,解得$m_1=2$,$m_2=-14$。
结合第(1)问的取值范围$m>-\dfrac{1}{12}$,舍去$m=-14$,因此$m=2$。
【答案】
(1) $m > -\dfrac{1}{12}$;(2) $m=2$
【知识点】
根的判别式,根与系数的关系,二次函数与一元二次方程的关系
【点评】
本题属于二次函数与一元二次方程的综合基础题,要求熟练掌握判别式的应用、根与系数的关系以及完全平方公式的变形,解题时要注意结合已知的取值范围对结果进行验证,避免出现增根。
【难度系数】
0.7
13.某班“数学兴趣小组”对函数 $y=x^2 - 2|x|$ 的图象和性质进行了探究,探究过程如下,请补充完整。
(1)自变量 $x$ 的取值范围是全体实数,$x$ 与 $y$ 的几组对应值如下表:

其中 $m=$
0
。
(2)根据上表数据,在如图所示的平面直角坐标系中描点,并画出了函数图象的一部分,请画出该函数图象的另一部分。

(3)观察函数图象,写出两条函数的性质。
;
。
(4)进一步探究函数图象发现:
①函数图象与 $x$ 轴有
3
个交点,所以对应的方程 $x^2 - 2|x|=0$ 有
3
个实数根;
②方程 $x^2 - 2|x|=2$ 有
2
个实数根;
③关于 $x$ 的方程 $x^2 - 2|x|=a$ 有4个实数根,$a$ 的取值范围是
$-1<a<0$
。

答案


(1)0
(2)
(3)可从函数的最值、增减性、图象对称性等方面阐述,答案不唯一,合理即可
(4)①3 3 ②2 ③$-1<a<0$

解析

【分析】
(1)求m的值可直接将对应x值代入函数解析式计算,也可利用函数含|x|的特点:互为相反数的自变量对应的函数值相等,简化计算。
(2)函数解析式中x带绝对值,将x替换为-x时函数值不变,因此图象关于y轴对称,只需将已给出的y轴右侧图象沿y轴翻折,即可得到左侧图象。
(3)观察完整的函数图象,可从对称性、最值、不同区间的增减性等角度总结性质,合理即可。
(4)方程根的个数可利用数形结合思想判断:方程$x^2-2|x|=a$的根的个数等于函数$y=x^2-2|x|$的图象与直线$y=a$的交点个数:①求方程$x^2-2|x|=0$的根的个数,即看函数与x轴(y=0)的交点数;②求方程$x^2-2|x|=2$的根的个数,即看函数与直线y=2的交点数;③方程有4个实根即函数与直线y=a有4个交点,观察图象即可得a的范围。
【解析】
(1) 将$x=-2$代入$y=x^2-2|x|$,得$y=(-2)^2-2×|-2|=4-4=0$,故$m=0$。
(2) 函数图象关于y轴对称,将y轴右侧已有图象沿y轴翻折,即可得到完整图象,补画后如图所示:
(3) 答案不唯一,合理即可,示例:
① 函数图象关于y轴对称;
② 函数的最小值为-1。
(4) ① 观察图象,函数与x轴交于$(-2,0)、(0,0)、(2,0)$共3个交点,因此方程$x^2-2|x|=0$有3个实数根;
② 作直线$y=2$,可发现直线与函数图象有2个交点,因此方程$x^2-2|x|=2$有2个实数根;
③ 方程有4个实根时,直线$y=a$与函数图象有4个交点,结合图象可得a的取值范围是$-1<a<0$。
【答案】
(1)0
(2)
(3)示例:函数图象关于y轴对称;函数的最小值为-1(答案合理即可)
(4)①3 3 ②2 ③$-1<a<0$
【知识点】
1. 绝对值函数性质
2. 二次函数图象与性质
3. 函数与方程的关系
【点评】
本题围绕含绝对值的二次函数展开探究,侧重考查数形结合思想的应用,通过函数图象判断方程根的个数,能有效提升学生对函数与方程对应关系的理解,掌握图象法求解代数问题的思路。
【难度系数】
0.6