2026年自主学习能力测评九年级数学上册人教版第55页答案
1. 下列函数关系中,是二次函数的是(
D
).

A.在弹性限度内,弹簧的长度$ y $与所挂物体的质量$ x $之间的关系
B.距离一定时,火车行驶的时间$ t $与速度$ v $之间的关系
C.等边三角形的周长$ C $与边长$ a $之间的关系
D.圆的面积$ S $与半径$ r $之间的关系

答案

1. D

解析

【分析】
要判断哪个选项是二次函数,首先需明确二次函数的定义:形如$y=ax^2+bx+c$($a$、$b$、$c$为常数,且$a\ne0$)的函数为二次函数,核心特征是自变量的最高次数为2。解题时先根据每个选项对应的实际数量关系,列出对应的函数表达式,再对照二次函数的定义逐一判断即可。
【解析】
我们先回忆各类函数的定义,再逐个分析选项:
1. 分析选项A:弹性限度内,弹簧长度$y$与所挂物体质量$x$的关系为$y=kx+b$($k$为弹簧劲度系数,$b$为弹簧原长,均为常数),自变量$x$的最高次数为1,属于一次函数,不符合二次函数要求。
2. 分析选项B:设固定距离为$s$(常数),由路程公式可得$t=\frac{s}{v}$,自变量$v$的次数为$-1$,属于反比例函数,不符合二次函数要求。
3. 分析选项C:等边三角形周长$C=3a$,自变量$a$的最高次数为1,属于正比例函数(特殊的一次函数),不符合二次函数要求。
4. 分析选项D:圆的面积公式为$S=π r^2$,符合二次函数$y=ax^2$($a=π\ne0$,$b=c=0$)的形式,自变量$r$的最高次数为2,属于二次函数。
【答案】
D
【知识点】
二次函数的定义、一次函数的定义、反比例函数的定义
【点评】
本题考查不同实际场景下的函数类型识别,解题的关键是先结合实际数量关系列出函数解析式,再对照各类函数的定义特征进行判断,是对基础概念应用能力的考查。
【难度系数】
0.9
2. 抛物线 $y=-3(x+1)^2+2$ 的顶点坐标在(
B
).

A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限

答案

2. B

解析

【分析】
解题时首先回忆二次函数顶点式的结构特征:形如$y=a(x-h)^2+k$($a≠0$)的二次函数,其顶点坐标为$(h,k)$。第一步先从给定的抛物线解析式中对应找出$h$和$k$的值,注意$x+1$要转化为$x-(-1)$的形式避免符号错误;第二步得到顶点坐标后,再根据平面直角坐标系中四个象限的坐标符号特征,判断顶点所在的象限即可。
【解析】
二次函数的顶点式为$y=a(x-h)^2+k$($a≠0$),对应的顶点坐标为$(h,k)$。
将给定解析式$y=-3(x+1)^2+2$变形为顶点式的标准形式:$y=-3[x-(-1)]^2+2$,可得$h=-1$,$k=2$,即抛物线的顶点坐标为$(-1,2)$。
根据象限坐标符号规律:第二象限内的点横坐标为负,纵坐标为正,可知点$(-1,2)$在第二象限。
因此本题选B。
【答案】
B
【知识点】
1. 二次函数顶点式的性质
2. 平面直角坐标系象限特征
【点评】
本题属于基础题型,核心考查对二次函数顶点式的识别与应用,解题的易错点是容易记错顶点式中$h$的符号,熟练掌握顶点式参数对应的几何意义即可快速作答。
【难度系数】
0.9
3. 已知二次函数$y=ax^2+bx+c$的图象如图1所示,则下列结论正确的是(
D
).

A.$ac>0$
B.$b<0$
C.$b^2-4ac<0$
D.$2a+b=0$

答案

3. D

解析

【分析】
本题考查二次函数图象与系数的关系,解题时需结合图象特征逐步推导相关结论,再逐一验证选项:首先通过抛物线开口方向判断a的正负,再通过图象与y轴的交点判断c的正负验证A选项;接着结合对称轴公式和a的正负判断b的符号验证B选项;然后根据图象与x轴的交点个数判断判别式的取值验证C选项;最后根据对称轴的位置推导a和b的数量关系验证D选项。
【解析】
结合二次函数图象逐一分析选项:
1. 判断a的符号:抛物线开口向下,$\therefore a<0$;
2. 验证A选项:抛物线与y轴交于正半轴,$\therefore c>0$,可得$ac<0$,故A错误;
3. 验证B选项:由图可知抛物线对称轴为直线$x=1$,根据对称轴公式$x=-\frac{b}{2a}=1$,整理得$b=-2a$,$\because a<0$,$\therefore b=-2a>0$,故B错误;
4. 验证C选项:抛物线与x轴有2个不同交点,说明一元二次方程$ax^2+bx+c=0$有2个不相等的实数根,$\therefore \Delta=b^2-4ac>0$,故C错误;
5. 验证D选项:由对称轴$x=-\frac{b}{2a}=1$,两边同乘$2a$得$-b=2a$,移项可得$2a+b=0$,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
二次函数图象与系数的关系,二次函数对称轴,二次函数判别式
【点评】
本题是二次函数图象性质的常规题型,解题核心是熟练掌握抛物线的开口、交点、对称轴等特征与对应代数式的关系,逐个排查选项即可快速得出结论。
【难度系数】
0.7
4. 已知抛物线$y=ax^2+bx+c$的部分图象如图所示,若$y<0$,则$x$的取值范围是(
B
).

A.$-1<x<4$
B.$-1<x<3$
C.$x<-1$或$x>4$
D.$x<-1$或$x>3$

答案

4. B

解析

【分析】
要确定y<0时x的取值范围,本质是找抛物线图像位于x轴下方部分对应的x的取值。解题思路如下:1. 首先观察抛物线开口方向,开口向上时,抛物线在x轴下方的部分位于其与x轴两个交点之间;2. 从图像可直接得到抛物线与x轴的一个交点为(-1,0),同时可确定对称轴为直线x=1,利用抛物线的轴对称性,即可求出抛物线与x轴的另一个交点;3. 结合两个交点的坐标,就能得到y<0时x的取值范围。
【解析】
由抛物线图像可知:抛物线开口向上,与x轴的一个交点坐标为$(-1,0)$,对称轴为直线$x=1$。
根据抛物线的轴对称性,抛物线与x轴的两个交点关于对称轴对称,设另一个交点的横坐标为$x$,则:
$\frac{-1 + x}{2}=1$
解得$x=3$,即抛物线与x轴的另一个交点为$(3,0)$。
因为抛物线开口向上,所以当$y<0$时,图像位于x轴下方,对应的x的取值范围是$-1<x<3$。
故选B。
【答案】
B
【知识点】
二次函数的对称性;二次函数与不等式;二次函数图像性质
【点评】
本题考查二次函数图像与不等式的结合应用,解题核心是利用二次函数的对称性求出未知的交点坐标,再结合数形结合思想直接判断解集,熟练掌握二次函数的图像性质是解题的关键。
【难度系数】
0.7
5. 如图,点$A(2.26,-0.32)$,$B(2.56,0.41)$在二次函数$y=ax^2+bx+c(a≠0)$的图象上,则方程$ax^2+bx+c=0$的一个根的近似值可能是(
C
).


A.2.67
B.2.56
C.2.39
D.2.26

答案

5. C

解析

【分析】
解题的核心是利用二次函数与一元二次方程的对应关系:方程$ax^2+bx+c=0$的根就是二次函数$y=ax^2+bx+c$图象与x轴交点的横坐标。首先观察已知两点的函数值符号:点A的y值小于0,说明此时图象在x轴下方;点B的y值大于0,说明此时图象在x轴上方。由于二次函数图象是连续的曲线,因此两个点之间必然存在一个位置与x轴相交,即方程的一个根在两点的横坐标之间,最后对比选项选出在该区间内的数值即可。
【解析】
解:一元二次方程$ax^2+bx+c=0$的根是二次函数$y=ax^2+bx+c(a≠0)$的图象与x轴交点的横坐标。
已知当$x=2.26$时,$y=-0.32<0$,即此时函数图象在x轴下方;
当$x=2.56$时,$y=0.41>0$,即此时函数图象在x轴上方。
因为二次函数的图象是连续的曲线,所以在$2.26<x<2.56$的范围内,必然存在一个x的值,使得$y=0$,即方程$ax^2+bx+c=0$的一个根在2.26到2.56之间。
逐一分析选项:
A. $2.67>2.56$,不符合范围,排除;
B. $x=2.56$时$y=0.41≠0$,不是方程的根,排除;
C. $2.26<2.39<2.56$,符合根的取值范围,可选;
D. $x=2.26$时$y=-0.32≠0$,不是方程的根,排除。
故选:C
【答案】
C
【知识点】
二次函数与一元二次方程;函数值的意义;估算方程的根
【点评】
本题考查二次函数与一元二次方程的联系,解题关键是掌握函数图象与方程根的对应关系,通过两点的函数值正负判断根的取值范围,体现了函数与方程的转化思想。
【难度系数】
0.8
6. 将抛物线$y=x^2$先向右平移3个单位长度,再向上平移4个单位长度,所得抛物线对应的函数解析式是(
A
).

A.$y=(x-3)^2+4$
B.$y=(x+3)^2+4$
C.$y=(x-3)^2-4$
D.$y=(x+3)^2-4$

答案

6. A

解析

【分析】
解决本题的核心是牢记二次函数图象的平移规律:“左加右减,上加下减”。其中左右平移是对自变量x进行操作(向左平移时给x加平移单位,向右平移时给x减平移单位,注意只针对x本身,与x的系数无关),上下平移是对函数整体进行操作(向上平移时给函数整体加平移单位,向下平移时给函数整体减平移单位)。我们分两步处理平移:先计算向右平移3个单位后的解析式,再计算向上平移4个单位后的解析式,最后匹配选项即可。
【解析】
根据二次函数图象平移“左加右减,上加下减”的规律:
1. 先将抛物线$y=x^2$向右平移3个单位长度,将自变量$x$替换为$x-3$,得到解析式:$y=(x-3)^2$;
2. 再将得到的抛物线向上平移4个单位长度,给函数整体加4,得到最终解析式:$y=(x-3)^2+4$。
因此对应选项为A。
【答案】
A
【知识点】
二次函数图象平移;函数平移规律
【点评】
本题属于基础题,主要考查二次函数图象的平移变换,解题关键是准确理解平移规则中“左加右减”是针对自变量x本身的变换,避免混淆加减方向即可快速得分。
【难度系数】
0.8
7. 二次函数$y=4x^2 - mx +5$,当$x<-2$时,$y$随$x$的增大而减小;当$x>-2$时,$y$随$x$的增大而增大.则当$x=1$时,$y$的值为(
D
).

A.$-7$
B.$1$
C.$17$
D.$25$

答案

7. D

解析

【分析】
二次函数的增减性以对称轴为分界,对于开口向上的二次函数,对称轴左侧y随x的增大而减小,右侧y随x的增大而增大。本题中给出x<-2时y递减,x>-2时y递增,说明该函数的对称轴为直线x=-2。我们可以先通过二次函数对称轴公式求出参数m的值,再将x=1代入解析式计算对应的y值即可。
【解析】
二次函数$y=ax^2+bx+c(a≠0)$的对称轴公式为$x=-\frac{b}{2a}$,由题意得该函数对称轴为$x=-2$。
在$y=4x^2 - mx +5$中,$a=4$,$b=-m$,代入对称轴公式:
$\frac{m}{2×4}=-2$
解得$m=-16$,则函数解析式为$y=4x^2+16x+5$。
将$x=1$代入解析式:
$y=4×1^2+16×1+5=4+16+5=25$
【答案】
D
【知识点】
二次函数的性质,二次函数对称轴计算,代数式求值
【点评】
本题是二次函数性质的基础应用,解题核心是根据增减性的分界点确定对称轴位置,再代入公式求解参数,是二次函数章节的常考基础题型。
【难度系数】
0.8