9. 如图,抛物线 $ L_1: y = ax^2 + bx + c(a ≠ 0) $ 与 $ x $ 轴只有一个公共点 $ A(1, 0) $,与 $ y $ 轴交于点 $ B(0, 2) $,虚线为其对称轴,若将抛物线向下平移 2 个单位长度得抛物线 $ L_2 $,则图中两个阴影部分的面积和为 (

A.1
B.2
C.3
D.4
B
)A.1
B.2
C.3
D.4
答案
9. B
解析
解:
∵抛物线$L_1$与$x$轴只有一个公共点$A(1,0)$,
∴$L_1$的顶点为$(1,0)$,可设解析式为$y=a(x-1)^2$。
∵$L_1$过点$B(0,2)$,
∴$2=a(0-1)^2$,解得$a=2$,
∴$L_1:y=2(x-1)^2$。
将$L_1$向下平移2个单位得$L_2$,
∴$L_2:y=2(x-1)^2 - 2$。
抛物线$L_1$与$L_2$关于直线$y=-1$对称,对称轴均为$x=1$。
左侧阴影部分与右侧阴影部分关于$x=1$对称,面积相等。
取$x=0$,$L_1$的$y=2$,$L_2$的$y=2(0-1)^2 - 2=0$,
∴左侧阴影部分为以$x=0$到$x=1$为底,高为$2-0=2$的矩形的一半,面积为$1×2×\frac{1}{2}=1$。
两个阴影部分面积和为$1×2=2$。
答案:B
∵抛物线$L_1$与$x$轴只有一个公共点$A(1,0)$,
∴$L_1$的顶点为$(1,0)$,可设解析式为$y=a(x-1)^2$。
∵$L_1$过点$B(0,2)$,
∴$2=a(0-1)^2$,解得$a=2$,
∴$L_1:y=2(x-1)^2$。
将$L_1$向下平移2个单位得$L_2$,
∴$L_2:y=2(x-1)^2 - 2$。
抛物线$L_1$与$L_2$关于直线$y=-1$对称,对称轴均为$x=1$。
左侧阴影部分与右侧阴影部分关于$x=1$对称,面积相等。
取$x=0$,$L_1$的$y=2$,$L_2$的$y=2(0-1)^2 - 2=0$,
∴左侧阴影部分为以$x=0$到$x=1$为底,高为$2-0=2$的矩形的一半,面积为$1×2×\frac{1}{2}=1$。
两个阴影部分面积和为$1×2=2$。
答案:B
10. (2023·陕西)在平面直角坐标系中,二次函数 $ y = x^2 + mx + m^2 - m $($ m $ 为常数)的图像经过点 $ (0, 6) $,其对称轴在 $ y $ 轴左侧,则该二次函数有 (
A.最大值 5
B.最大值 $ \dfrac{15}{4} $
C.最小值 5
D.最小值 $ \dfrac{15}{4} $
D
)A.最大值 5
B.最大值 $ \dfrac{15}{4} $
C.最小值 5
D.最小值 $ \dfrac{15}{4} $
答案
10. D
解析
∵二次函数$y = x^2 + mx + m^2 - m$的图像经过点$(0, 6)$,
∴将$(0, 6)$代入函数得:$6 = 0^2 + m×0 + m^2 - m$,
即$m^2 - m - 6 = 0$,
因式分解得$(m - 3)(m + 2) = 0$,
解得$m = 3$或$m = -2$。
∵对称轴在$y$轴左侧,对称轴为$x = -\dfrac{m}{2}$,
∴$-\dfrac{m}{2} < 0$,即$m > 0$,
∴$m = 3$。
二次函数为$y = x^2 + 3x + 3^2 - 3 = x^2 + 3x + 6$,
$a = 1 > 0$,函数有最小值,
最小值为$y = \dfrac{4ac - b^2}{4a} = \dfrac{4×1×6 - 3^2}{4×1} = \dfrac{24 - 9}{4} = \dfrac{15}{4}$。
D
11. 如图,正方形四个顶点的坐标依次为 $ (1, 1) $,$ (3, 1) $,$ (3, 3) $,$ (1, 3) $. 若抛物线 $ y = ax^2 $ 的图像与正方形有公共点,则实数 $ a $ 的取值范围是 (

A.$ \dfrac{1}{9} ≤ a ≤ 3 $
B.$ \dfrac{1}{9} ≤ a ≤ 1 $
C.$ \dfrac{1}{3} ≤ a ≤ 3 $
D.$ \dfrac{1}{3} ≤ a ≤ 1 $
A
)A.$ \dfrac{1}{9} ≤ a ≤ 3 $
B.$ \dfrac{1}{9} ≤ a ≤ 1 $
C.$ \dfrac{1}{3} ≤ a ≤ 3 $
D.$ \dfrac{1}{3} ≤ a ≤ 1 $
答案
11. A
解析
解:正方形顶点坐标为$(1,1)$,$(3,1)$,$(3,3)$,$(1,3)$。抛物线$y = ax^2$与正方形有公共点。
当抛物线过点$(3,1)$时,$1 = a · 3^2$,解得$a = \dfrac{1}{9}$;
当抛物线过点$(1,3)$时,$3 = a · 1^2$,解得$a = 3$。
故$a$的取值范围是$\dfrac{1}{9} ≤ a ≤ 3$。
答案:A
当抛物线过点$(3,1)$时,$1 = a · 3^2$,解得$a = \dfrac{1}{9}$;
当抛物线过点$(1,3)$时,$3 = a · 1^2$,解得$a = 3$。
故$a$的取值范围是$\dfrac{1}{9} ≤ a ≤ 3$。
答案:A
12. 在平面直角坐标系中,将抛物线 $ y = x^2 + 2x - 1 $ 先绕原点旋转 $ 180° $,再向下平移 5 个单位长度,所得到的抛物线的顶点坐标是
(1,-3)
.答案
12. (1,-3)
解析
步骤1:将原抛物线化为顶点式
原抛物线 $ y = x^2 + 2x - 1 $ 配方得:
$ y = (x^2 + 2x + 1) - 1 - 1 = (x + 1)^2 - 2 $,
顶点坐标为 $(-1, -2)$。
步骤2:绕原点旋转180°后的顶点坐标
点 $(a, b)$ 绕原点旋转180°后的坐标为 $(-a, -b)$,
原顶点 $(-1, -2)$ 旋转后为 $(1, 2)$。
步骤3:向下平移5个单位后的顶点坐标
平移规律:向下平移 $ k $ 个单位,纵坐标减 $ k $,
旋转后的顶点 $(1, 2)$ 向下平移5个单位得:
$(1, 2 - 5) = (1, -3)$。
答案:$(1,-3)$
原抛物线 $ y = x^2 + 2x - 1 $ 配方得:
$ y = (x^2 + 2x + 1) - 1 - 1 = (x + 1)^2 - 2 $,
顶点坐标为 $(-1, -2)$。
步骤2:绕原点旋转180°后的顶点坐标
点 $(a, b)$ 绕原点旋转180°后的坐标为 $(-a, -b)$,
原顶点 $(-1, -2)$ 旋转后为 $(1, 2)$。
步骤3:向下平移5个单位后的顶点坐标
平移规律:向下平移 $ k $ 个单位,纵坐标减 $ k $,
旋转后的顶点 $(1, 2)$ 向下平移5个单位得:
$(1, 2 - 5) = (1, -3)$。
答案:$(1,-3)$
13. (2023·绍兴)在平面直角坐标系 $ xOy $ 中,一个图形上的点都在一边平行于 $ x $ 轴的矩形内部(包括边界),这些矩形中面积最小的矩形称为该图形的关联矩形. 例如:如图,函数 $ y = (x - 2)^2(0 ≤ x ≤ 3) $ 的图像(抛物线中的实线部分),它的关联矩形为矩形 $ OABC $. 若二次函数 $ y = \dfrac{1}{4}x^2 + bx + c(0 ≤ x ≤ 3) $ 图像的关联矩形恰好也是矩形 $ OABC $,则 $ b = $

$\frac {7}{12}$或$-\frac {25}{12}$
.答案
13. $\frac {7}{12}$或$-\frac {25}{12}$
解析
解:由题意,矩形$OABC$的顶点坐标为$O(0,0)$,$A(3,0)$,$B(3,4)$,$C(0,4)$,即关联矩形的长为$3$,宽为$4$,函数$y = \frac{1}{4}x^2 + bx + c(0 ≤ x ≤ 3)$的最大值为$4$,最小值为$0$。
二次函数对称轴为$x = -2b$。
情况1:当$x = 0$时,$y = 0$;$x = 3$时,$y = 4$
代入得$\begin{cases} c = 0 \\ \frac{1}{4} × 9 + 3b + c = 4 \end{cases}$,解得$b = \frac{7}{12}$。此时对称轴$x = -\frac{7}{6}$,在区间$[0,3]$左侧,函数在$[0,3]$递增,最小值$0$($x=0$),最大值$4$($x=3$),符合题意。
情况2:当$x = 0$时,$y = 4$;$x = 3$时,$y = 0$
代入得$\begin{cases} c = 4 \\ \frac{1}{4} × 9 + 3b + c = 0 \end{cases}$,解得$b = -\frac{25}{12}$。此时对称轴$x = \frac{25}{6}$,在区间$[0,3]$右侧,函数在$[0,3]$递减,最大值$4$($x=0$),最小值$0$($x=3$),符合题意。
综上,$b = \frac{7}{12}$或$-\frac{25}{12}$。
$\frac{7}{12}$或$-\frac{25}{12}$
二次函数对称轴为$x = -2b$。
情况1:当$x = 0$时,$y = 0$;$x = 3$时,$y = 4$
代入得$\begin{cases} c = 0 \\ \frac{1}{4} × 9 + 3b + c = 4 \end{cases}$,解得$b = \frac{7}{12}$。此时对称轴$x = -\frac{7}{6}$,在区间$[0,3]$左侧,函数在$[0,3]$递增,最小值$0$($x=0$),最大值$4$($x=3$),符合题意。
情况2:当$x = 0$时,$y = 4$;$x = 3$时,$y = 0$
代入得$\begin{cases} c = 4 \\ \frac{1}{4} × 9 + 3b + c = 0 \end{cases}$,解得$b = -\frac{25}{12}$。此时对称轴$x = \frac{25}{6}$,在区间$[0,3]$右侧,函数在$[0,3]$递减,最大值$4$($x=0$),最小值$0$($x=3$),符合题意。
综上,$b = \frac{7}{12}$或$-\frac{25}{12}$。
$\frac{7}{12}$或$-\frac{25}{12}$
14. 如图,在平面直角坐标系中,直线 $ y = x + 2 $ 与坐标轴交于 $ A $,$ B $ 两点,点 $ A $ 在 $ x $ 轴上,点 $ B $ 在 $ y $ 轴上,点 $ C $ 的坐标为 $ (1, 0) $,抛物线 $ y = ax^2 + bx + c $ 经过点 $ A $,$ B $,$ C $.
(1) 求抛物线的解析式;
(2) 根据图像写出不等式 $ ax^2 + (b - 1)x + c > 2 $ 的解集;
(3) 点 $ P $ 是抛物线上的一动点,过点 $ P $ 作直线 $ AB $ 的垂线段,垂足为点 $ Q $. 当 $ PQ = \dfrac{\sqrt{2}}{2} $ 时,求点 $ P $ 的坐标.

(1) 求抛物线的解析式;
(2) 根据图像写出不等式 $ ax^2 + (b - 1)x + c > 2 $ 的解集;
(3) 点 $ P $ 是抛物线上的一动点,过点 $ P $ 作直线 $ AB $ 的垂线段,垂足为点 $ Q $. 当 $ PQ = \dfrac{\sqrt{2}}{2} $ 时,求点 $ P $ 的坐标.
答案
14. (1) 当$x=0$时,$y=0+2=2$,当$y=0$时,$x+2=0$,解得$x=-2,\therefore A(-2,0),B(0,2)$,把$A(-2,0),C(1,0),B(0,2)$代入抛物线解析式,得$\{\begin{array}{l} 4a-2b+c=0,\\ a+b+c=0,\\ c=2,\end{array} $解得$\{\begin{array}{l} a=-1,\\ b=-1,\\ c=2,\end{array} $
∴ 该抛物线的解析式为$y=-x^{2}-x+2$;(2)方法一:$ax^{2}+(b-1)x+c>2$,即$-x^{2}-2x+2>2$,当函数$y=-x^{2}-2x+2=2$时,解得$x=0$或$x=-2$,由图像知,当$-2<x<0$时函数值大于 2,
∴ 不等式$ax^{2}+(b-1)x+c>2$的解集为:$-2<x<0$;方法二:$ax^{2}+(b-1)x+c>2$,即$-x^{2}-x+2>x+2$,观察函数图像可知当$-2<x<0$时$y=-x^{2}-x+2$的函数值大于$y=x+2$的函数值,
∴ 不等式$ax^{2}+(b-1)x+c>2$的解集为:$-2<x<0$;(3)作$PE⊥x$轴于点 E,交 AB 于点 D,作$PQ⊥AB$于点 Q,① 如图 1,当点 P 在 AB 上方时,在$Rt△OAB$中,$\because OA=OB=2,\therefore ∠OAB=45^{\circ },\therefore ∠PDQ=∠ADE=45^{\circ }$,在$Rt△PDQ$中,$∠DPQ=∠PDQ=45^{\circ },\therefore PQ=DQ=\frac {\sqrt {2}}{2},\therefore PD=\sqrt {PQ^{2}+DQ^{2}}=1$,设点$P(x,-x^{2}-x+2)$,则点$D(x,x+2),\therefore PD=-x^{2}-x+2-(x+2)=-x^{2}-2x$,即$-x^{2}-2x=1$,解得$x_{1}=x_{2}=-1$,
∴ 此时点 P 的坐标为$(-1,2)$;② 如图 2,当点 P在点 A 左侧时,同理①可得$PD=1$,设点$P(x,-x^{2}-x+2)$,则点$D(x,x+2),\therefore PD=(x+2)-(-x^{2}-x+2)=x^{2}+2x$,即$x^{2}+2x=1$,解得$x=\pm \sqrt {2}-1$,由图像知此时点 P 在第三象限,$\therefore x=-\sqrt {2}-1$,
∴ 此时点 P 的坐标为$(-\sqrt {2}-1,-\sqrt {2})$;③ 如图 3,当点 P 在点 B 右侧时,在$Rt△OAB$中,$\because OA=OB=2,\therefore ∠OAB=45^{\circ },$$\therefore ∠PDQ=∠DPQ=45^{\circ },\therefore PQ=DQ=\frac {\sqrt {2}}{2},\therefore PD=\sqrt {PQ^{2}+DQ^{2}}=1$,设点$P(x,-x^{2}-x+2)$,则点$D(x,x+2),\therefore PD=(x+2)-(-x^{2}-x+2)=x^{2}+2x$,即$x^{2}+2x=1$,解得$x=\pm \sqrt {2}-1$,由图像知此时点 P 在第一象限,$\therefore x=\sqrt {2}-1$,
∴ 此时点 P 的坐标为$(\sqrt {2}-1,\sqrt {2})$.综上,点 P 的坐标为$(-1,2)$或$(-\sqrt {2}-1,-\sqrt {2})$或$(\sqrt {2}-1,\sqrt {2})$.
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