1. ★★★(2025·沈阳期中)一次函数$y=acx+b$与二次函数$y=ax^2+bx+c$在同一平面直角坐标系中的图象可能是(
B
)答案
1. B
解析
【分析】
本题是同一平面直角坐标系中一次函数与二次函数图象的匹配问题,采用“符号验证+排除法”解题:首先从二次函数的图象特征(开口方向、与y轴交点位置、对称轴位置)推导系数a、b、c的符号,再验证一次函数的斜率(ac)、与y轴交点(b)的符号是否和推导结果一致,不一致的选项直接排除。
【解析】
我们逐个分析选项:
1. 选项A:二次函数开口向上,得$a>0$;与y轴交于正半轴,得$c>0$;对称轴在y轴右侧,即$-\frac{b}{2a}>0$,结合$a>0$得$b<0$。一次函数斜率为正,即$ac>0$,与$a>0、c>0$一致;但一次函数与y轴交于正半轴,即$b>0$,和二次函数推导的$b<0$矛盾,排除A。
2. 选项B:二次函数开口向上,得$a>0$;与y轴交于正半轴,得$c>0$;对称轴在y轴左侧,即$-\frac{b}{2a}<0$,结合$a>0$得$b>0$。一次函数斜率为正,即$ac=a×c>0$,符合推导结果;一次函数与y轴交于正半轴,即$b>0$,也符合推导结果,B成立。
3. 选项C:二次函数开口向下,得$a<0$;与y轴交于正半轴,得$c>0$,故$ac<0$;对称轴在y轴右侧,即$-\frac{b}{2a}>0$,结合$a<0$得$b>0$。一次函数斜率为负,与$ac<0$一致;但一次函数与y轴交于负半轴,即$b<0$,和推导的$b>0$矛盾,排除C。
4. 选项D:二次函数开口向下,得$a<0$;与y轴交于正半轴,得$c>0$,故$ac<0$。一次函数斜率为正,即$ac>0$,和推导的$ac<0$矛盾,排除D。
综上只有B选项符合要求。
【答案】
B
【知识点】
1. 一次函数图象性质
2. 二次函数图象与系数关系
3. 函数图象匹配判断
【点评】
本题是函数图象类的基础常考题,解题关键是熟练掌握一次、二次函数图象特征和系数符号的对应关系,通过交叉验证系数符号是否一致快速排除错误选项。
【难度系数】
0.6
本题是同一平面直角坐标系中一次函数与二次函数图象的匹配问题,采用“符号验证+排除法”解题:首先从二次函数的图象特征(开口方向、与y轴交点位置、对称轴位置)推导系数a、b、c的符号,再验证一次函数的斜率(ac)、与y轴交点(b)的符号是否和推导结果一致,不一致的选项直接排除。
【解析】
我们逐个分析选项:
1. 选项A:二次函数开口向上,得$a>0$;与y轴交于正半轴,得$c>0$;对称轴在y轴右侧,即$-\frac{b}{2a}>0$,结合$a>0$得$b<0$。一次函数斜率为正,即$ac>0$,与$a>0、c>0$一致;但一次函数与y轴交于正半轴,即$b>0$,和二次函数推导的$b<0$矛盾,排除A。
2. 选项B:二次函数开口向上,得$a>0$;与y轴交于正半轴,得$c>0$;对称轴在y轴左侧,即$-\frac{b}{2a}<0$,结合$a>0$得$b>0$。一次函数斜率为正,即$ac=a×c>0$,符合推导结果;一次函数与y轴交于正半轴,即$b>0$,也符合推导结果,B成立。
3. 选项C:二次函数开口向下,得$a<0$;与y轴交于正半轴,得$c>0$,故$ac<0$;对称轴在y轴右侧,即$-\frac{b}{2a}>0$,结合$a<0$得$b>0$。一次函数斜率为负,与$ac<0$一致;但一次函数与y轴交于负半轴,即$b<0$,和推导的$b>0$矛盾,排除C。
4. 选项D:二次函数开口向下,得$a<0$;与y轴交于正半轴,得$c>0$,故$ac<0$。一次函数斜率为正,即$ac>0$,和推导的$ac<0$矛盾,排除D。
综上只有B选项符合要求。
【答案】
B
【知识点】
1. 一次函数图象性质
2. 二次函数图象与系数关系
3. 函数图象匹配判断
【点评】
本题是函数图象类的基础常考题,解题关键是熟练掌握一次、二次函数图象特征和系数符号的对应关系,通过交叉验证系数符号是否一致快速排除错误选项。
【难度系数】
0.6
2. (2026·武汉期中)如图,抛物线$y=ax^2+bx+c$与x轴交于点$A(-1,0)$,$B(3,0)$,交y轴的正半轴于点C,对称轴交抛物线于点D,交x轴于点E,则下列结论:①$b+2c>0$;②$a+b≥ am^2+bm$(m为任意实数);③若点P为对称轴上的动点,则$|PB-PC|$有最大值,最大值为$\sqrt{c^2+9}$;④若m是方程$ax^2+bx+c=0$的一个根,则一定有$b^2-4ac=(2am+b)^2$成立。其中正确的序号有(

A.①②③④
B.①②③
C.①③④
D.①②④
D
)A.①②③④
B.①②③
C.①③④
D.①②④
答案
2. D 解析:
∵ 抛物线开口向下,
∴ a<0.
∵ 抛物线$y=ax^2+bx+c$与x轴交于点A(-1,0),B(3,0),
∴ 对称轴为直线$x=\frac{-1+3}{2}=1$,即$-\frac{b}{2a}=1$,
∴ b=-2a>0.
∵ 抛物线交y轴的正半轴于点C,
∴ c>0,
∴ b+2c>0,故①正确;
∵ 对称轴为直线x=1,图象开口向下,
∴ 当x=1时,二次函数有最大值,最大值为a+b+c,
∴ a+b+c≥am²+bm+c(m为任意实数),即a+b≥am²+bm,故②正确;
∵ 抛物线交y轴的正半轴于点C,
∴ C(0,c),由对称性得,PA = PB,
∴ |PB-PC| = |PA-PC|≤AC.又
∵ $AC=\sqrt{OC^2+OA^2}=\sqrt{c^2+1}$,
∴ $|PB-PC|≤\sqrt{c^2+1}$,即|PB-PC|的最大值为$\sqrt{c^2+1}$,故③错误;
∵ m是方程$ax^2+bx+c=0$的一个根,
∴ am²+bm+c=0,即am²+bm=-c,
∴ 一定有$(2am+b)^2=4a^2m^2+4abm+b^2=4a(am^2+bm)+b^2=-4ac+b^2$,
∴ 一定有$b^2-4ac=(2am+b)^2$成立,故④正确.综上所述,正确的序号有①②④.故选D.
∵ 抛物线开口向下,
∴ a<0.
∵ 抛物线$y=ax^2+bx+c$与x轴交于点A(-1,0),B(3,0),
∴ 对称轴为直线$x=\frac{-1+3}{2}=1$,即$-\frac{b}{2a}=1$,
∴ b=-2a>0.
∵ 抛物线交y轴的正半轴于点C,
∴ c>0,
∴ b+2c>0,故①正确;
∵ 对称轴为直线x=1,图象开口向下,
∴ 当x=1时,二次函数有最大值,最大值为a+b+c,
∴ a+b+c≥am²+bm+c(m为任意实数),即a+b≥am²+bm,故②正确;
∵ 抛物线交y轴的正半轴于点C,
∴ C(0,c),由对称性得,PA = PB,
∴ |PB-PC| = |PA-PC|≤AC.又
∵ $AC=\sqrt{OC^2+OA^2}=\sqrt{c^2+1}$,
∴ $|PB-PC|≤\sqrt{c^2+1}$,即|PB-PC|的最大值为$\sqrt{c^2+1}$,故③错误;
∵ m是方程$ax^2+bx+c=0$的一个根,
∴ am²+bm+c=0,即am²+bm=-c,
∴ 一定有$(2am+b)^2=4a^2m^2+4abm+b^2=4a(am^2+bm)+b^2=-4ac+b^2$,
∴ 一定有$b^2-4ac=(2am+b)^2$成立,故④正确.综上所述,正确的序号有①②④.故选D.
解析
【分析】
解题时先根据抛物线与x轴的两个交点坐标求出对称轴,推导a与b的数量关系,结合抛物线开口方向、与y轴交点位置确定a、b、c的符号,再逐一验证4个结论:①直接根据b、c的符号判断式子正负;②利用二次函数开口向下时顶点处取最大值的性质推导不等式;③利用抛物线对称性将PB转化为PA,结合三角形三边关系求|PB-PC|的最大值;④利用方程根的定义,将根代入方程后化简验证等式是否成立。
【解析】
解:
∵抛物线开口向下,
∴$a<0$。
∵抛物线与x轴交于$A(-1,0)$、$B(3,0)$,
∴对称轴为直线$x=\frac{-1+3}{2}=1$,即$-\frac{b}{2a}=1$,得$b=-2a$,
∴$b>0$。
∵抛物线交y轴正半轴于点C,
∴$c>0$。
①判断:
∵$b>0$,$c>0$,
∴$b+2c>0$,故①正确;
②判断:
∵抛物线开口向下,对称轴为$x=1$,
∴$x=1$时函数取得最大值,最大值为$a+b+c$,对任意实数m,都有$a+b+c≥am^2+bm+c$,两边消去c得$a+b≥am^2+bm$,故②正确;
③判断:由抛物线对称性可知,对称轴上任意点P满足$PA=PB$,
∴$|PB-PC|=|PA-PC|$,根据三角形三边关系,$|PA-PC|≤AC$,当且仅当P、A、C三点共线时取等号。其中$AC=\sqrt{OA^2+OC^2}=\sqrt{1^2+c^2}=\sqrt{c^2+1}$,即最大值为$\sqrt{c^2+1}$,不是$\sqrt{c^2+9}$,故③错误;
④判断:
∵m是方程$ax^2+bx+c=0$的根,
∴$am^2+bm+c=0$,即$am^2+bm=-c$。
展开$(2am+b)^2=4a^2m^2+4abm+b^2=4a(am^2+bm)+b^2$,将$am^2+bm=-c$代入得:原式$=4a×(-c)+b^2=b^2-4ac$,故④正确。
综上,①②④正确。
【答案】
D
【知识点】
二次函数图象与系数关系;二次函数的最值;二次函数与一元二次方程
【点评】
本题是二次函数综合题,结合了二次函数的图象性质、对称性、最值以及与一元二次方程的联系,需要逐一分析每个结论,易错点是第三问中利用对称性转化线段求差的最大值,对逻辑推理和知识综合运用能力有一定要求。
【难度系数】
0.6
解题时先根据抛物线与x轴的两个交点坐标求出对称轴,推导a与b的数量关系,结合抛物线开口方向、与y轴交点位置确定a、b、c的符号,再逐一验证4个结论:①直接根据b、c的符号判断式子正负;②利用二次函数开口向下时顶点处取最大值的性质推导不等式;③利用抛物线对称性将PB转化为PA,结合三角形三边关系求|PB-PC|的最大值;④利用方程根的定义,将根代入方程后化简验证等式是否成立。
【解析】
解:
∵抛物线开口向下,
∴$a<0$。
∵抛物线与x轴交于$A(-1,0)$、$B(3,0)$,
∴对称轴为直线$x=\frac{-1+3}{2}=1$,即$-\frac{b}{2a}=1$,得$b=-2a$,
∴$b>0$。
∵抛物线交y轴正半轴于点C,
∴$c>0$。
①判断:
∵$b>0$,$c>0$,
∴$b+2c>0$,故①正确;
②判断:
∵抛物线开口向下,对称轴为$x=1$,
∴$x=1$时函数取得最大值,最大值为$a+b+c$,对任意实数m,都有$a+b+c≥am^2+bm+c$,两边消去c得$a+b≥am^2+bm$,故②正确;
③判断:由抛物线对称性可知,对称轴上任意点P满足$PA=PB$,
∴$|PB-PC|=|PA-PC|$,根据三角形三边关系,$|PA-PC|≤AC$,当且仅当P、A、C三点共线时取等号。其中$AC=\sqrt{OA^2+OC^2}=\sqrt{1^2+c^2}=\sqrt{c^2+1}$,即最大值为$\sqrt{c^2+1}$,不是$\sqrt{c^2+9}$,故③错误;
④判断:
∵m是方程$ax^2+bx+c=0$的根,
∴$am^2+bm+c=0$,即$am^2+bm=-c$。
展开$(2am+b)^2=4a^2m^2+4abm+b^2=4a(am^2+bm)+b^2$,将$am^2+bm=-c$代入得:原式$=4a×(-c)+b^2=b^2-4ac$,故④正确。
综上,①②④正确。
【答案】
D
【知识点】
二次函数图象与系数关系;二次函数的最值;二次函数与一元二次方程
【点评】
本题是二次函数综合题,结合了二次函数的图象性质、对称性、最值以及与一元二次方程的联系,需要逐一分析每个结论,易错点是第三问中利用对称性转化线段求差的最大值,对逻辑推理和知识综合运用能力有一定要求。
【难度系数】
0.6
3. 抛物线$y=ax^2+bx+c(a≠0)$经过点$(-1,0)$,与$y$轴的交点在$(0,-2)$与$(0,-3)$之间(不包括这两点),对称轴为直线$x=2$.下列结论:①$a+b+c<0$;②若点$M(0.5,y_1),N(2.5,y_2)$在图象上,则$y_1<y_2$;③若$m$为任意实数,则$a(m^2-4)+b(m-2)≥0$;④$-24<5(a+b+c)<-16$.其中正确结论的序号为
>>进一步挑战进阶专题:P6 专题6,P19 专题17
①③④
.>>进一步挑战进阶专题:P6 专题6,P19 专题17
答案
3. ①③④ 解析:
∵ 二次函数$y=ax^2+bx+c(a≠0)$的图象与x轴相交于点(-1,0),对称轴为直线x=2,
∴ 二次函数$y=ax^2+bx+c(a≠0)$的图象与x轴另一个交点的坐标为(5,0).
∵ 二次函数$y=ax^2+bx+c(a≠0)$的图象与y轴的交点在(0,-2)与(0,-3)之间(不包括这两点),
∴ 大致图象如图
∵ 二次函数的对称轴为直线x=2,且a>0,2-0.5=1.5,2.5-2=0.5,
∴ y₁>y₂,故结论②不正确;
∵ x=2时,函数有最小值,
∴ am²+bm+c≥4a+2b+c(m为任意实数),
∴ $a(m^2-4)+b(m-2)≥0$,故结论③正确;
∵ $-\frac{b}{2a}=2$,
∴ b=-4a.
∵ 二次函数$y=ax^2+bx+c(a≠0)$的图象与x轴相交于点(-1,0),(5,0),
∴ 一元二次方程$ax^2+bx+c=0$的两根为-1和5,
∴ $-1×5=\frac{c}{a}$,
∴ c=-5a.
∵ 二次函数$y=ax^2+bx+c(a≠0)$的图象与y轴的交点在(0,-2)与(0,-3)之间(不包括这两点),
∴ -3<c<-2,
∴ $\frac{2}{5}<a<\frac{3}{5}$,
∴ 当x=1时,y=a+b+c=a+(-4a)+(-5a)=-8a,
∴ $\frac{2}{5}<a<\frac{3}{5}$,
∴ -24<5y<-16,即-24<5(a+b+c)<-16,故结论④正确.综上,正确结论的序号为①③④.
解析
【分析】
解决本题首先利用二次函数的对称性,由已知交点$(-1,0)$和对称轴$x=2$,求出抛物线与x轴的另一个交点为$(5,0)$,再结合抛物线与y轴交点的范围确定参数$a$的取值范围,之后逐个分析结论:①判断$x=1$时的函数值符号,$x=1$在两个x轴交点之间,开口向上时该点函数值小于0即可判断;②比较两点函数值,开口向上时,点离对称轴越远函数值越大,计算两点到对称轴的距离即可判断;③利用二次函数顶点为最小值点的性质,任意实数$m$对应的函数值都大于等于顶点处函数值,整理式子即可判断;④将$a+b+c$用参数$a$表示,结合$a$的取值范围计算$5(a+b+c)$的范围即可判断。
【解析】
∵ 二次函数$y=ax^2+bx+c(a≠0)$的图象与x轴交于点$(-1,0)$,对称轴为直线$x=2$,
∴ 抛物线与x轴的另一个交点坐标为$(5,0)$,且抛物线开口向上。
∵ 抛物线与y轴的交点在$(0,-2)$与$(0,-3)$之间(不含端点),
①当$x=1$时,$x=1$在两个x轴交点$(-1,0)$和$(5,0)$之间,此时函数值$y=a+b+c<0$,故结论①正确;
②
∵ 对称轴为$x=2$,$a>0$,点$M(0.5,y_1)$到对称轴的距离为$2-0.5=1.5$,点$N(2.5,y_2)$到对称轴的距离为$2.5-2=0.5$,开口向上时离对称轴越远函数值越大,因此$y_1>y_2$,故结论②错误;
③
∵ $x=2$时函数取得最小值,
∴ 对任意实数$m$,都有$am^2+bm+c≥4a+2b+c$,两边同时减去$4a+2b+c$,整理可得$a(m^2-4)+b(m-2)≥0$,故结论③正确;
④由对称轴公式$-\frac{b}{2a}=2$,得$b=-4a$;
由抛物线与x轴交点为$-1$和$5$,可得二次函数交点式为$y=a(x+1)(x-5)=ax^2-4ax-5a$,因此$c=-5a$;
∵ y轴交点纵坐标满足$-3<c<-2$,即$-3<-5a<-2$,解得$\frac{2}{5}<a<\frac{3}{5}$;
当$x=1$时,$y=a+b+c=a-4a-5a=-8a$,即$a+b+c=-8a$,
∴ $5(a+b+c)=-40a$,
∵ $\frac{2}{5}<a<\frac{3}{5}$,不等式三边同乘$-40$,不等号方向改变,得$-24<-40a<-16$,即$-24<5(a+b+c)<-16$,故结论④正确。
综上,正确结论的序号为①③④。
【答案】
①③④
【知识点】
二次函数的性质,二次函数图象与系数关系,二次函数的对称性
【点评】
本题综合考查二次函数的图象与性质,解题时可结合数形结合思想,通过对称性、最值性质以及参数范围的推导判断各个结论,能很好地考查对二次函数相关知识的综合运用能力。
【难度系数】
0.5
解决本题首先利用二次函数的对称性,由已知交点$(-1,0)$和对称轴$x=2$,求出抛物线与x轴的另一个交点为$(5,0)$,再结合抛物线与y轴交点的范围确定参数$a$的取值范围,之后逐个分析结论:①判断$x=1$时的函数值符号,$x=1$在两个x轴交点之间,开口向上时该点函数值小于0即可判断;②比较两点函数值,开口向上时,点离对称轴越远函数值越大,计算两点到对称轴的距离即可判断;③利用二次函数顶点为最小值点的性质,任意实数$m$对应的函数值都大于等于顶点处函数值,整理式子即可判断;④将$a+b+c$用参数$a$表示,结合$a$的取值范围计算$5(a+b+c)$的范围即可判断。
【解析】
∵ 二次函数$y=ax^2+bx+c(a≠0)$的图象与x轴交于点$(-1,0)$,对称轴为直线$x=2$,
∴ 抛物线与x轴的另一个交点坐标为$(5,0)$,且抛物线开口向上。
∵ 抛物线与y轴的交点在$(0,-2)$与$(0,-3)$之间(不含端点),
①当$x=1$时,$x=1$在两个x轴交点$(-1,0)$和$(5,0)$之间,此时函数值$y=a+b+c<0$,故结论①正确;
②
∵ 对称轴为$x=2$,$a>0$,点$M(0.5,y_1)$到对称轴的距离为$2-0.5=1.5$,点$N(2.5,y_2)$到对称轴的距离为$2.5-2=0.5$,开口向上时离对称轴越远函数值越大,因此$y_1>y_2$,故结论②错误;
③
∵ $x=2$时函数取得最小值,
∴ 对任意实数$m$,都有$am^2+bm+c≥4a+2b+c$,两边同时减去$4a+2b+c$,整理可得$a(m^2-4)+b(m-2)≥0$,故结论③正确;
④由对称轴公式$-\frac{b}{2a}=2$,得$b=-4a$;
由抛物线与x轴交点为$-1$和$5$,可得二次函数交点式为$y=a(x+1)(x-5)=ax^2-4ax-5a$,因此$c=-5a$;
∵ y轴交点纵坐标满足$-3<c<-2$,即$-3<-5a<-2$,解得$\frac{2}{5}<a<\frac{3}{5}$;
当$x=1$时,$y=a+b+c=a-4a-5a=-8a$,即$a+b+c=-8a$,
∴ $5(a+b+c)=-40a$,
∵ $\frac{2}{5}<a<\frac{3}{5}$,不等式三边同乘$-40$,不等号方向改变,得$-24<-40a<-16$,即$-24<5(a+b+c)<-16$,故结论④正确。
综上,正确结论的序号为①③④。
【答案】
①③④
【知识点】
二次函数的性质,二次函数图象与系数关系,二次函数的对称性
【点评】
本题综合考查二次函数的图象与性质,解题时可结合数形结合思想,通过对称性、最值性质以及参数范围的推导判断各个结论,能很好地考查对二次函数相关知识的综合运用能力。
【难度系数】
0.5
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