2026年同步解析与测评学考练九年级数学上册人教版甘肃专版第48页答案
5.已知二次函数$y=x^2 -2x -3$,当$0≤ x≤4$时,y的取值范围是
$-4≤ y≤5$
。

答案

5.$-4≤ y≤5$

解析

【分析】
要确定二次函数在给定闭区间内y的取值范围,需按以下思路推导:第一步,先将二次函数一般式配方为顶点式,判断开口方向、求出对称轴和顶点坐标;第二步,判断对称轴是否落在给定的区间[0,4]内;第三步,结合二次函数的增减性:开口向上时,顶点处取最小值,区间端点中离对称轴越远的点对应的函数值越大,分别计算顶点和区间端点的函数值,比较后即可得到y的取值范围。
【解析】
先对二次函数解析式配方:
$y=x^2-2x-3=(x^2-2x+1)-1-3=(x-1)^2-4$
由此可知:该二次函数开口向上,对称轴为直线$x=1$,顶点坐标为$(1,-4)$。
∵ 对称轴$x=1$在区间$0≤x≤4$内,
∴ 当$x=1$时,$y$取得最小值,最小值为$-4$。
再计算区间两个端点的函数值:
当$x=0$时,$y=0^2-2×0-3=-3$;
当$x=4$时,$y=4^2-2×4-3=16-8-3=5$。
∵ 开口向上的二次函数,在区间内离对称轴越远,函数值越大,$4$到$1$的距离大于$0$到$1$的距离,
∴ 当$x=4$时,$y$取得最大值,最大值为$5$。
综上,当$0≤x≤4$时,$y$的取值范围是$-4≤y≤5$。
【答案】
$-4≤y≤5$
【知识点】
1. 二次函数的性质
2. 二次函数区间最值求解
3. 配方法化简二次函数
【点评】
本题是二次函数取值范围的常规考题,解题核心是明确二次函数的最值不会仅出现在区间端点,需先判断对称轴与给定区间的位置关系,再结合开口方向计算最值,避免直接代入两端点计算的误区。
【难度系数】
0.7
6.如图,矩形OABC的顶点A,B在抛物线$y=x^2+bx-3$上,点C在x轴上,且OA=3,OC=2.求抛物线对应的函数解析式及抛物线的对称轴.

答案

6.【解】$\because OA=3,OC=2$,
$\therefore A(0,-3),C(2,0).$
$\because$ 四边形OABC为矩形,
$\therefore B(2,-3).$
把$(2,-3)$代入$y=x^2+bx-3$,得$-3=4+2b-3.$
解得$b=-2.$
$\therefore$ 抛物线对应的函数解析式为$y=x^2-2x-3.$
$\because y=x^2-2x-3=(x-1)^2-4,$
$\therefore$ 抛物线的对称轴为直线$x=1.$

解析

【分析】
首先根据OA、OC的长度和点在坐标系中的位置,确定点A、点C的坐标;再利用矩形对边分别平行于坐标轴的性质,推导得到点B的坐标;将点B的坐标代入二次函数解析式,求解出参数b即可得到抛物线的函数解析式;最后将解析式配方为顶点式,或利用对称轴公式即可求出抛物线的对称轴。
【解析】
解:$\because OA=3$,点A在y轴负半轴,$OC=2$,点C在x轴正半轴,
$\therefore A(0,-3),C(2,0)$。
$\because$ 四边形OABC为矩形,
$\therefore$ AB平行于x轴,BC平行于y轴,点B的横坐标与点C相同,纵坐标与点A相同,即$B(2,-3)$。
把$B(2,-3)$代入$y=x^2+bx-3$,得:
$-3=2^2+2b-3$,
整理得$-3=4+2b-3$,
解得$b=-2$。
$\therefore$ 抛物线对应的函数解析式为$y=x^2-2x-3$。
将解析式配方得:$y=x^2-2x-3=(x-1)^2-4$,
$\therefore$ 抛物线的对称轴为直线$x=1$。
【答案】
抛物线对应的函数解析式为$\boldsymbol{y=x^2-2x-3}$,抛物线的对称轴为$\boldsymbol{直线x=1}$。
【知识点】
矩形的性质;待定系数法求二次函数解析式;二次函数的对称轴
【点评】
本题是二次函数与几何结合的基础题型,解题关键是利用矩形性质得到抛物线上点B的坐标,再通过代入计算求解参数,掌握基础性质和运算方法即可顺利解答。
【难度系数】
0.8
7. 如果二次函数$y=ax^2+bx+c(a≠0)$的图象如图所示,那么下列结论正确的是(
C
)

A.$abc<0$
B.$2a - b = 0$
C.$a - b + c > 0$
D.$a + b + c > 0$

答案

7.C

解析

【分析】
解题时先从二次函数图像的特征推导系数的符号与关系:第一步由开口方向判断a的符号,第二步由与y轴交点判断c的值,第三步由与x轴的两个交点求出对称轴,推导b和a的关系,再结合特殊x值对应的函数值逐一判断选项即可。
【解析】
1. 推导系数关系:
① 抛物线开口向上,
∴$a>0$;
② 抛物线过原点$(0,0)$,代入解析式得$c=0$;
③ 抛物线与x轴交于$(0,0)$和$(2,0)$,
∴对称轴为直线$x=\frac{0+2}{2}=1$,结合对称轴公式$x=-\frac{b}{2a}=1$,可得$b=-2a$,$\because a>0$,$\therefore b<0$。
2. 逐个判断选项:
A选项:$\because c=0$,$\therefore abc=0$,故A错误;
B选项:将$b=-2a$代入$2a-b$,得$2a-(-2a)=4a≠0$($a≠0$),故B错误;
C选项:$a-b+c$是$x=-1$时的函数值,由图像可知$x=-1$时,对应点在x轴上方,即函数值$y>0$,$\therefore a-b+c>0$,故C正确;
D选项:$a+b+c$是$x=1$时的函数值,$x=1$是抛物线顶点,对应点在x轴下方,即函数值$y<0$,$\therefore a+b+c<0$,故D错误。
【答案】
C
【知识点】
二次函数图象与系数的关系;二次函数的性质
【点评】
本题是二次函数图象的常考题型,需要结合图像特征将几何信息转化为代数关系,重点考查对二次函数特殊点函数值、对称轴等性质的理解和运用。
【难度系数】
0.7
8. 在同一平面直角坐标系中,一次函数$y=ax+b(a≠0)$和二次函数$y=ax^2+bx+c$的图象可能是(
A
)


A
B
C D

答案

8.A

解析

【分析】
本题可通过参数的符号一致性判断,两个函数解析式中a、b为相同参数:①先判断a的符号:一次函数中a为斜率,a>0时直线从左下向右上倾斜,a<0时直线从左上向右下倾斜;二次函数中a决定开口方向,a>0开口向上,a<0开口向下,先排除a符号矛盾的选项。②再判断b的符号:结合一次函数与y轴交点判断b的符号,再通过二次函数对称轴公式$x=-\frac{b}{2a}$验证对称轴位置是否与图象一致,最终确定正确选项。
【解析】
我们逐个分析选项:
1. 选项A:
一次函数图象从左下向右上倾斜,可得$a>0$,与y轴交于正半轴,可得$b>0$;
二次函数图象开口向上,符合$a>0$,对称轴$x=-\frac{b}{2a}<0$(即对称轴在y轴左侧),与图象中二次函数对称轴位置一致,参数符号无矛盾,符合要求。
2. 选项B:
一次函数图象从左下向右上倾斜,可得$a>0$,但二次函数图象开口向下,即$a<0$,a的符号矛盾,排除。
3. 选项C:
二次函数图象开口向上,可得$a>0$,但一次函数图象从左上向右下倾斜,即$a<0$,a的符号矛盾,排除。
4. 选项D:
二次函数图象开口向下,可得$a<0$,一次函数图象从左上向右下倾斜,符合$a<0$;一次函数与y轴交于正半轴,可得$b>0$,此时二次函数对称轴$x=-\frac{b}{2a}>0$(即对称轴应在y轴右侧),但图象中二次函数对称轴在y轴左侧,b的符号矛盾,排除。
综上,只有选项A符合要求。
【答案】
A
【知识点】
一次函数图象与性质,二次函数图象与性质,函数图象与参数关系
【点评】
本题属于函数图象综合判断题,解题核心是抓住两个函数中相同参数的符号一致性,采用先判断a、再验证b的排除法快速解题,无需复杂计算即可得到答案。
【难度系数】
0.7
9. 如图,抛物线 $ y = ax^2 + bx + c(a ≠ 0) $ 的顶点为M,该抛物线与x轴交于A,B两点,OA=1,OB=OC=3,则CM的长为
$\sqrt{2}$
。

答案

9.$\sqrt{2}$

解析

【分析】
解题思路如下:首先根据OA、OB、OC的长度及各点在坐标系中的位置,确定A、B、C三点的坐标;再将三点坐标代入抛物线的一般式,解三元一次方程组求出a、b、c的值,得到抛物线的解析式;接着通过配方法求出顶点M的坐标;最后利用两点间距离公式计算CM的长度即可。
【解析】
步骤1:确定点坐标
由OA=1,点A在x轴负半轴,得A(-1,0);
由OB=3,点B在x轴正半轴,得B(3,0);
由OC=3,点C在y轴负半轴,得C(0,-3)。
步骤2:求抛物线解析式
将A(-1,0)、B(3,0)、C(0,-3)代入$y = ax^2 + bx + c$,可得:
$\begin{cases}c=-3 \\a - b + c = 0 \\9a + 3b + c = 0\end{cases}$
把$c=-3$代入后两个方程,化简得:
$\begin{cases}a - b = 3 \\3a + b = 1\end{cases}$
两式相加得$4a=4$,解得$a=1$,将$a=1$代入$a - b = 3$,得$b=-2$。
因此抛物线解析式为$y = x^2 - 2x - 3$。
步骤3:求顶点M的坐标
对解析式配方:$y = x^2 - 2x - 3 = (x-1)^2 - 4$,
所以顶点M的坐标为$(1,-4)$。
步骤4:计算CM的长度
根据两点间距离公式,C(0,-3)、M(1,-4)之间的距离为:
$CM = \sqrt{(1-0)^2 + (-4 - (-3))^2} = \sqrt{1^2 + (-1)^2} = \sqrt{2}$
【答案】
$\sqrt{2}$
【知识点】
待定系数法求二次函数解析式,二次函数的顶点坐标,两点间距离公式
【点评】
本题属于二次函数基础应用题,解题核心是准确获取图像与坐标轴交点的坐标,再结合二次函数性质和距离公式求解,侧重对基础知识点的应用考查。
【难度系数】
0.7
10. 如图,四边形ABCD是菱形,点D的坐标是$(0,\sqrt{3})$,以点C为顶点的抛物线$y=ax^2+bx+c(a≠0)$恰好经过x轴上的A,B两点,过点C作$CE⊥x$轴,垂足为E.
(1)求A,B,C三点的坐标.
(2)求经过A,B,C三点的抛物线对应的函数解析式.
(3)若上述抛物线向上平移后恰好过点D,求平移后所得抛物线对应的函数解析式,并指出平移了多少个单位长度.

答案

10.【解】(1)由四边形ABCD是菱形可知,$AB=AD=BC=DC$.易得四边形ODCE为矩形.
$\therefore OD=EC.$
$\therefore \mathrm{Rt}△ AOD≌\mathrm{Rt}△ BEC(\mathrm{HL}).$
由抛物线的对称性可知,$AE=BE.$
$\therefore OA=EB=EA.$
设菱形的边长为$2m$,则$OA=EB=EA=\frac{1}{2}AB=m.$
在$\mathrm{Rt}△ AOD$中,$m^2+(\sqrt{3})^2=(2m)^2.$
解得$m=1.$
$\therefore DC=2,OA=1,OB=3.$
$\therefore A,B,C$三点的坐标分别为$(1,0),(3,0),(2,\sqrt{3}).$
(2)设抛物线对应的函数解析式为$y=a(x-2)^2+\sqrt{3}$.代入点A的坐标$(1,0)$,得$a=-\sqrt{3},$
$\therefore$ 抛物线对应的函数解析式为$y=-\sqrt{3}(x-2)^2+\sqrt{3}.$
(3)设平移后的抛物线对应的函数解析式为$y=-\sqrt{3}(x-2)^2+k$.代入点D的坐标$(0,\sqrt{3})$,得$k=5\sqrt{3}.$
$\therefore$ 平移后的抛物线对应的函数解析式为$y=-\sqrt{3}(x-2)^2+5\sqrt{3}$,平移了$5\sqrt{3}-\sqrt{3}=4\sqrt{3}$(个)单位长度.

解析

【分析】
(1) 求A、B、C三点坐标:先利用菱形四边相等的性质,结合以C为顶点的抛物线的轴对称性,可得AE=EB;再由四边形ODCE是矩形得CE=OD=√3,设菱形边长为2m,可推出OA=AE=EB=m,在Rt△AOD中用勾股定理列方程求解m,即可得到三点坐标。
(2) 求抛物线解析式:已知抛物线顶点C的坐标,选择顶点式设解析式,代入A点坐标求解参数a即可。
(3) 求平移后解析式:抛物线上下平移时二次项系数不变、顶点横坐标不变,设平移后的顶点式解析式,代入D点坐标求解新的常数项,新顶点纵坐标与原顶点纵坐标的差就是平移的单位长度。
【解析】
(1) 由四边形ABCD是菱形可知,$AB=AD=BC=DC$。易得四边形ODCE为矩形,$\therefore OD=EC$,$\therefore \mathrm{Rt}△ AOD≌\mathrm{Rt}△ BEC(\mathrm{HL})$。由抛物线的对称性可知,$AE=BE$,$\therefore OA=EB=EA$。
设菱形的边长为$2m$,则$OA=EB=EA=\frac{1}{2}AB=m$,在$\mathrm{Rt}△ AOD$中,$m^2+(\sqrt{3})^2=(2m)^2$,解得$m=1$。
$\therefore DC=2,OA=1,OB=3$,即$A(1,0)$,$B(3,0)$,$C(2,\sqrt{3})$。
(2) 设抛物线对应的函数解析式为$y=a(x-2)^2+\sqrt{3}$,代入点A的坐标$(1,0)$,得$0=a(1-2)^2+\sqrt{3}$,解得$a=-\sqrt{3}$,$\therefore$ 抛物线对应的函数解析式为$y=-\sqrt{3}(x-2)^2+\sqrt{3}$。
(3) 设平移后的抛物线对应的函数解析式为$y=-\sqrt{3}(x-2)^2+k$,代入点D的坐标$(0,\sqrt{3})$,得$\sqrt{3} = -\sqrt{3}×(0-2)^2 +k$,解得$k=5\sqrt{3}$。
$\therefore$ 平移后的抛物线对应的函数解析式为$y=-\sqrt{3}(x-2)^2+5\sqrt{3}$,平移的单位长度为$5\sqrt{3}-\sqrt{3}=4\sqrt{3}$。
【答案】
(1) $A(1,0)$,$B(3,0)$,$C(2,\sqrt{3})$;
(2) $y=-\sqrt{3}(x-2)^2+\sqrt{3}$;
(3) 平移后解析式为$y=-\sqrt{3}(x-2)^2+5\sqrt{3}$,平移了$4\sqrt{3}$个单位长度。
【知识点】
菱形的性质;二次函数解析式求解;二次函数的平移
【点评】
本题是几何与代数结合的综合题型,既考查了菱形、直角三角形的性质应用,又考查了二次函数顶点式的运用及平移规律,解题时需要结合图形特征分析数量关系,掌握二次函数顶点式的特点是解题的关键。
【难度系数】
0.6
11. 如图,在平面直角坐标系中,抛物线 $y = x^2 - 2x - 3$ 与x轴的负半轴交于点A,与y轴交于点B,该抛物线的顶点为C.点P为该抛物线上一点,其横坐标为m.当$m>0$时,设该抛物线在点B与点P之间(包含点B和点P)的部分的最低点和最高点到x轴的距离分别为$d,n$.当$d - n = 1$时,m的取值范围为
$1≤ m≤ 2$ 或 $m=1+\sqrt{7}$
.

答案

11.$1≤ m≤ 2$ 或 $m=1+\sqrt{7}$

解析

【分析】
首先先求出抛物线与y轴交点、顶点坐标,明确抛物线的对称轴与增减性,再根据m>0时分段讨论点B到点P之间抛物线段的最高点和最低点:结合d-n=1的条件,分别对不同区间内的最值到x轴的距离列等式或不等式求解即可。
【解析】
步骤1:求关键点坐标与抛物线性质
将抛物线解析式配方得:$y=x^2-2x-3=(x-1)^2-4$,因此抛物线对称轴为直线$x=1$,顶点$C(1,-4)$,开口向上;
令$x=0$,得$y=-3$,即$B(0,-3)$;点$P$横坐标为$m(m>0)$,则$P(m, m^2-2m-3)$。
步骤2:分情况讨论
①当$0<m≤1$时,BP段在对称轴左侧,$y$随$x$增大而减小,最低点为$P$,最高点为$B$:
$d=|y_P|=-m^2+2m+3$,$n=|y_B|=3$,
代入$d-n=1$得$-m^2+2m=1$,解得$m=1$,为区间端点。
②当$1<m≤2$时,BP段包含顶点$C$,最低点为$C$,故$d=|-4|=4$;
此时BP段最高点为$B$,$n=|-3|=3$,
$d-n=4-3=1$,满足条件,故$1<m≤2$符合要求。
③当$m>2$时,BP段最低点仍为$C$,$d=4$,对称轴右侧$y$随$x$增大而增大,最高点为$P$,$n=|y_P|$,
代入$d-n=1$得$4-|y_P|=1$,即$|y_P|=3$;
因$m>2$,$y_P=-3$时$x=2$(舍去),令$y_P=3$,得$x^2-2x-3=3$,解得$x=1+\sqrt{7}$(负根舍去),故$m=1+\sqrt{7}$符合条件。
综上,$m$的取值范围为$1≤m≤2$或$m=1+\sqrt{7}$。
【答案】
$1≤ m≤ 2$ 或 $m=1+\sqrt{7}$
【知识点】
二次函数的图象与性质,二次函数的区间最值,解一元二次方程
【点评】
本题重点考查二次函数区间内最值的判断,解题核心是结合抛物线对称轴、增减性分段讨论最值点的位置,注意不要遗漏$m>2$时的特殊解。
【难度系数】
0.3