2026年初中必刷题九年级数学上册北师大版第92页答案
1[2026河南开封期中,中]已知开口向下的抛物线$y=ax^2 - 3x + a^2 - 4$经过坐标原点,那么$a$等于(
C
)

A.$-1$
B.$1$
C.$-2$
D.$2$或$-2$

答案


∵ 抛物线经过原点$(0,0),\therefore a^2-4=0$,$\therefore a=\pm2$. 又
∵ 抛物线开口向下,$\therefore a<0,\therefore a=-2$. 故选 C.

解析

【分析】
解题时首先抓住两个关键条件:①抛物线经过原点,原点坐标(0,0)满足抛物线解析式;②抛物线开口向下,二次项系数小于0。第一步先将原点坐标代入解析式,求出a的所有可能取值,第二步再结合开口向下的条件筛选出符合要求的a值即可。
【解析】
∵ 抛物线$y=ax^2 - 3x + a^2 - 4$经过原点$(0,0)$,
∴ 将$x=0$,$y=0$代入解析式得:$a^2 - 4 = 0$,
解得:$a = 2$或$a = -2$。
又
∵ 抛物线开口向下,
∴ 二次项系数$a < 0$,
∴ $a = -2$。
故选:C。
【答案】
C
【知识点】
二次函数图象上点的坐标特征、二次函数的性质、解一元二次方程
【点评】
本题是二次函数的基础题型,解题时要注意结合所有给定的限制条件筛选结果,易错点是容易忽略“开口向下”的条件,误选包含2的选项。
【难度系数】
0.6
2[2026 山东烟台期中,较难]关于x的二次函数
$y=x^2 - 2(b - 2)x + b^2 - 1$的图象不经过第三象限,
则实数b的取值范围是 (
C
)

A.$b ≥ 2$
B.$b ≥ 2$或$b ≤ -1$
C.$b ≥ 1.25$
D.$1.25 ≤ b ≤ 2$

答案

由题意可得 $a>0,\therefore$ 抛物线在 $x$ 轴的上方(包含顶点在 $x$ 轴上) 或经过第一、二、四象限. 当抛物线在 $x$ 轴的上方 (包含顶点在 $x$ 轴上) 时, $\Delta =[-2(b-2)]^2-4×1×(b^2-1)≤0$, 解得 $b≥1.25$; 当抛物线经过第一、二、四象限时,抛物线与 $x$ 轴有两个交点,且对称轴在 $y$ 轴右侧,抛物线与 $y$ 轴交于正半轴或原点, $\therefore \begin{cases}\Delta=[-2(b-2)]^2-4×1×(b^2-1)>0,①\\\dfrac{-2(b-2)}{2}=b-2>0,②\\b^2-1≥0,③\end{cases}$
解不等式①得 $b<\dfrac{5}{4}$; 解不等式②得 $b>2$; 解不等式③得 $b≤-1$ 或 $b≥1$, 此时不等式组无解,故这种情况不存在. 综上可知,实数 $b$ 的取值范围是 $b≥1.25$. 故选 C.

解析

【分析】
首先该二次函数二次项系数为1>0,因此抛物线开口向上,图象不经过第三象限需分两种情况讨论:①抛物线整体在x轴上方(含顶点在x轴上),此时无y<0的部分,自然不会进入第三象限,可通过判别式Δ≤0求解;②若抛物线与x轴有两个交点,要避免经过第三象限,需满足对称轴在y轴右侧、与y轴交点非负,使抛物线仅经过一、二、四象限,列不等式组求解即可,最后综合两种情况的结果得到最终取值范围。
【解析】
解:
∵二次函数$y=x^2 - 2(b - 2)x + b^2 - 1$的二次项系数$a=1>0$,
∴抛物线开口向上,图象不经过第三象限分两种情况:
1. 抛物线全部在x轴上方(包含顶点在x轴上):
此时判别式$\Delta\le0$,
$\Delta=[-2(b-2)]^2-4×1×(b^2-1)$
$=4(b^2-4b+4)-4b^2+4$
$=-16b+20\le0$
解得$b\ge\frac{20}{16}=1.25$。
2. 抛物线经过第一、二、四象限(与x轴有两个交点,不经过第三象限):
需同时满足:判别式$\Delta>0$、对称轴在y轴右侧、与y轴交点非负,列不等式组:
$\begin{cases}-16b+20>0①\\\frac{2(b-2)}{2}=b-2>0②\\b^2-1\ge0③\end{cases}$
解①得$b<1.25$,解②得$b>2$,两个不等式无公共解集,因此该情况不存在。
综上,实数$b$的取值范围是$b\ge1.25$。
【答案】
C
【知识点】
二次函数图象性质,根的判别式应用,一元一次不等式组解法
【点评】
本题综合考查二次函数图象与系数的关系,需要结合图象特征分类讨论,易错点是容易遗漏分类情况或错误判断不经过第三象限的限制条件,解题时可结合草图辅助分析条件。
【难度系数】
0.4
3 新考向开放性试题 [中]已知抛物线 $y=x^2+x+m$ 与y轴的交点在原点下方,则整数m的值可以是
-2(答案不唯一)
.(写出一个符合条件的值即可)

答案

当 $x=0$ 时,$y=0+0+m=m$,$\therefore$ 抛物线与 $y$ 轴的交点坐标为 $(0,m).\because$ 抛物线与 $y$ 轴的交点在原点下方, $\therefore m<0,\therefore m$ 的值可以是-2. 故答案为-2(答案不唯一).

解析

【分析】
解题时首先要回忆抛物线与y轴交点的求法:求抛物线与y轴交点时,令x=0,计算得到的y值就是交点的纵坐标,交点坐标为(0,y)。已知交点在原点下方,说明交点的纵坐标小于0,据此可列出关于m的不等式,得到m的取值范围,再在范围内任取一个整数即可。
【解析】
当x=0时,代入抛物线解析式$y=x^2+x+m$,得$y=0+0+m=m$,因此抛物线与y轴的交点坐标为$(0,m)$。
因为抛物线与y轴的交点在原点下方,所以交点的纵坐标小于0,即$m<0$。
取小于0的整数即可,例如$m=-2$。
【答案】
-2(答案不唯一,任意负整数均可)
【知识点】
抛物线与坐标轴交点求法;点的坐标特征
【点评】
本题是开放性试题,考查二次函数图象的基本性质,解题关键是掌握抛物线与y轴交点的求解逻辑,结合点的位置确定参数的取值范围,答案不唯一,满足$m$为负整数即可。
【难度系数】
0.7
4[2025湖北武汉调研,较难]已知抛物线$y=x^2-(m+4)x+3m+2$在$-1≤ x≤2$的范围内能使$y≥2$恒成立,则$m$的取值范围为
$m≥4$
.

答案

抛物线 $y=x^2-(m+4)x+3m+2$ 的开口向上,对称轴为直线 $x=\dfrac{m+4}{2}$. ① 当 $\dfrac{m+4}{2}≥2$,即 $m≥0$ 时,要使在 $-1≤ x≤2$ 的范围内 $y≥2$ 恒成立,只需 $x=2$ 时的函数值大于等于 2,即 $2^2-2(m+4)+3m+2≥2$, 解得 $m≥4$. 结合 $m≥0$,得 $m≥4$. ② 当 $\dfrac{m+4}{2}≤-1$,即 $m≤-6$ 时,要使在 $-1≤ x≤2$ 的范围内 $y≥2$ 恒成立,只需 $x=-1$ 时的函数值大于等于 2,即 $(-1)^2+(m+4)+3m+2≥2$, 解得 $m≥-\dfrac{5}{4}$, 结合 $m≤-6$,得无解. ③ 当 $-1<\dfrac{m+4}{2}<2$,即 $-6<m<0$ 时,要使在 $-1≤ x≤2$ 的范围内 $y≥2$ 恒成立,只需 $x=\dfrac{m+4}{2}$ 时的函数值大于等于 2,即 $(\dfrac{m+4}{2})^2-(m+4)·\dfrac{m+4}{2}+3m+2≥2$,$\therefore (m-2)^2+12≤0$. 又 $\because (m-2)^2+12≥12$,$\therefore$ 无解. 综上,$m≥4$. 故答案为 $m≥4$.

解析

【分析】
本题是二次函数定区间内函数值恒成立问题,解题思路如下:首先明确抛物线开口向上,因此给定区间内的最小值只会出现在区间端点或顶点处,接下来按对称轴与区间$[-1,2]$的位置关系分三类讨论:①对称轴在区间右侧;②对称轴在区间左侧;③对称轴在区间内部。每一类中先找到对应情况下区间内的最小值,令最小值≥2,解出m的范围后和该类的前提条件取交集,最后合并所有符合条件的m的范围即可。
【解析】
抛物线$y=x^2-(m+4)x+3m+2$的二次项系数为1>0,因此开口向上,对称轴为直线$x=\dfrac{m+4}{2}$。
① 当$\dfrac{m+4}{2}≥2$,即$m≥0$时,区间$[-1,2]$在对称轴左侧,y随x的增大而减小,x=2时y取最小值。要使$y≥2$恒成立,只需最小值≥2,即$2^2-2(m+4)+3m+2≥2$,解得$m≥4$。结合前提$m≥0$,得$m≥4$。
② 当$\dfrac{m+4}{2}≤-1$,即$m≤-6$时,区间$[-1,2]$在对称轴右侧,y随x的增大而增大,x=-1时y取最小值。令最小值≥2,即$(-1)^2+(m+4)+3m+2≥2$,解得$m≥-\dfrac{5}{4}$,与$m≤-6$无交集,该情况无解。
③ 当$-1<\dfrac{m+4}{2}<2$,即$-6<m<0$时,对称轴在区间内部,顶点处y取最小值。令顶点函数值≥2,即$(\dfrac{m+4}{2})^2-(m+4)·\dfrac{m+4}{2}+3m+2≥2$,化简得$(m-2)^2+12≤0$,因平方数非负,该不等式无解。
综上,m的取值范围为$m≥4$。
【答案】
$m≥4$
【知识点】
1.二次函数性质 2.定区间最值 3.恒成立问题
【点评】
本题核心考查分类讨论思想的应用,解题关键是根据对称轴与定区间的位置关系确定区间内最小值,将恒成立问题转化为最值不等式求解,求解后需结合分类前提取交集,避免范围扩大。
【难度系数】
0.3
5[2026江西南昌调研,中]已知二次函数$y=ax^2+bx+c(a≠0)$的图象过$(1,y_1),(-1,y_2)$两点. ①若$y_1>0$,则$a+b+c>0$;②若$a+b=0$,则$y_1<y_2$;③若$y_1<0,y_2>0$,则$b<0$;④若$b=2a-1,c=a-3$,且$y_1>0$,则抛物线的顶点一定在第三象限. 上述四个判断正确的有 (
C
)

A.①②③
B.①②④
C.①③④
D.②③④

答案

①$\because y_1>0,\therefore$ 当 $x=1$ 时,$y_1=a+b+c>0$,故①正确. ②$\because a+b=0,\therefore b=-a,\therefore$ 抛物线的对称轴是直线 $x=-\dfrac{b}{2a}=\dfrac{1}{2}$. 分两种情况: 当 $a=-b>0$ 时,抛物线开口向上,$\therefore$ 抛物线上的点离对称轴越远,纵坐标越大. 又 $\because \left|1-\dfrac{1}{2}\right|<\left|-1-\dfrac{1}{2}\right|,\therefore y_1<y_2$. 当 $a=-b<0$ 时,抛物线开口向下,$\therefore$ 抛物线上的点离对称轴越远,纵坐标越小. 又 $\because \left|1-\dfrac{1}{2}\right|<\left|-1-\dfrac{1}{2}\right|$,$\therefore y_1>y_2$,故②错误. ③ 若 $y_1<0,y_2>0$,则 $a+b+c<0$,$a-b+c>0$,$\therefore -a+b-c<0$,$\therefore 2b<0$,$\therefore b<0$,故③正确. ④$\because y_1>0,\therefore a+b+c>0. \because b=2a-1,c=a-3,\therefore a+2a-1+a-3>0$,解得 $a>1$,则 $b>1,c>-2$,$\therefore$ 抛物线对称轴在 $y$ 轴左侧,开口向上. 对于 $ax^2+bx+c=0$,$\Delta=b^2-4ac=(2a-1)^2-4a(a-3)=8a+1>9$,$\therefore$ 抛物线 $y=ax^2+bx+c$ 与 $x$ 轴有两个交点,故顶点一定在第三象限,故④正确. 故选 C.

解析

【分析】
本题围绕二次函数图象与系数的关系展开,解题时逐个分析4个判断即可:①直接将x=1代入二次函数解析式,即可得到$y_1$与$a+b+c$的关系;②先由$a+b=0$求出对称轴,再分抛物线开口向上、向下两种情况,根据点到对称轴的距离判断函数值大小;③分别写出$y_1、y_2$对应的代数式,通过两个不等式的运算推导$b$的符号;④先根据$y_1>0$求出$a$的取值范围,再分别判断抛物线对称轴的符号、顶点纵坐标的符号,即可确定顶点所在象限。
【解析】
①当$x=1$时,代入二次函数解析式得$y_1=a+b+c$,已知$y_1>0$,故$a+b+c>0$,①正确;
②若$a+b=0$,则$b=-a$,抛物线对称轴为直线$x=-\frac{b}{2a}=\frac{1}{2}$,分两种情况讨论:
当$a>0$时,抛物线开口向上,抛物线上的点离对称轴越远,函数值越大。点$(1,y_1)$到对称轴的距离为$|1-\frac{1}{2}|=\frac{1}{2}$,点$(-1,y_2)$到对称轴的距离为$|-1-\frac{1}{2}|=\frac{3}{2}$,$\frac{1}{2}<\frac{3}{2}$,故$y_1<y_2$;
当$a<0$时,抛物线开口向下,抛物线上的点离对称轴越远,函数值越小,同理$\frac{1}{2}<\frac{3}{2}$,故$y_1>y_2$;
因此②错误;
③若$y_1<0,y_2>0$,即$\begin{cases}a+b+c<0 \\a-b+c>0 \end{cases}$,将第一个不等式减去第二个不等式,得$2b<0$,即$b<0$,故③正确;
④若$b=2a-1,c=a-3$,且$y_1>0$,即$a+b+c>0$,代入得$a+(2a-1)+(a-3)>0$,解得$a>1$。
此时抛物线开口向上,对称轴$x=-\frac{b}{2a}=-\frac{2a-1}{2a}=-1+\frac{1}{2a}$,因为$a>1$,所以$0<\frac{1}{2a}<\frac{1}{2}$,故对称轴$x<0$,在y轴左侧;
计算顶点纵坐标对应的判别式$\Delta=b^2-4ac=(2a-1)^2-4a(a-3)=8a+1$,因为$a>1$,所以$\Delta=8a+1>9>0$,说明抛物线与x轴有两个交点,开口向上、对称轴在y轴左侧,因此顶点纵坐标为负,顶点横、纵坐标均为负,顶点在第三象限,④正确。
综上,①③④正确。
【答案】
C
【知识点】
二次函数与系数关系,二次函数的函数值,二次函数顶点性质
【点评】
本题属于二次函数综合基础题,需要结合代入求值、不等式运算、分类讨论等方法逐个验证结论,要求熟练掌握二次函数图象的基本性质,易错点是判断②时忽略开口方向对函数值变化的影响。
【难度系数】
0.6
6[中]抛物线$y=ax^2+bx+c$经过点$(-2,0)$,且对称轴为直线$x=1$,其部分图象如图所示。对于此抛物线有如下四个结论:
①$b=-2a$;
②$4a+2b+c>0$;
③若$n>m>0$,则$x=1+m$时的函数值小于$x=1-n$时的函数值;
④点$(-\dfrac{c}{2a},0)$一定在此抛物线上。
其中正确的结论是
①②④
.(填序号)

答案


∵ 抛物线的对称轴为直线 $x=1$,$\therefore -\dfrac{b}{2a}=1$,$\therefore b=-2a$,故①正确. $\because$ 抛物线 $y=ax^2+bx+c$ 经过点 $(-2,0)$,$\therefore$ 根据抛物线的对称性可得抛物线与 $x$ 轴的另一个交点坐标为 $(4,0)$. 由图象得当 $-2<x<4$ 时,$y>0$,$\therefore$ 当 $x=2$ 时,$y=4a+2b+c>0$,故②正确. $\because$ 抛物线开口向下,对称轴为直线 $x=1$,$\therefore$ 当 $x>1$ 时,$y$ 随 $x$ 的增大而减小,横坐标是 $1-n$ 的点关于对称轴的对称点的横坐标为 $1+n$. $\because n>m>0$,$\therefore 1+n>1+m>1$,$\therefore x=1+m$ 时的函数值大于 $x=1+n$ 时的函数值,$\therefore x=1+m$ 时的函数值大于 $x=1-n$ 时的函数值,故③错误. $\because b=-2a$,抛物线 $y=ax^2+bx+c$ 经过点 $(-2,0)$,$\therefore 0=4a+4a+c$,即 $c=-8a$,$\therefore -\dfrac{c}{2a}=4$. $\because$ 抛物线过点 $(4,0)$,$\therefore$ 点 $(-\dfrac{c}{2a},0)$ 一定在此抛物线上,故④正确. 故答案为①②④.

解析

【分析】
解决这类二次函数结论判断问题,可按以下思路逐步推导:1. 先利用题干给出的对称轴条件,结合二次函数对称轴公式判断系数a、b的关系,验证结论①;2. 利用二次函数的对称性,结合已知的x轴交点(-2,0)求出另一个x轴交点,确定y>0的x的取值范围,代入x=2验证结论②;3. 结合抛物线开口方向和对称轴两侧的增减性,利用对称性将x=1-n转化为对称点的横坐标,比较两个点到对称轴的距离,进而判断函数值大小,验证结论③;4. 将已知点代入解析式,结合b=-2a的关系求出c与a的关系,计算点(-c/(2a),0)的横坐标,判断是否为抛物线与x轴的交点,验证结论④。
【解析】
1. 验证结论①:
已知抛物线对称轴为直线$x=1$,由二次函数对称轴公式$x=-\dfrac{b}{2a}$,可得$-\dfrac{b}{2a}=1$,整理得$b=-2a$,故①正确。
2. 验证结论②:
已知抛物线过点$(-2,0)$,对称轴为$x=1$,根据二次函数的对称性,抛物线与x轴的两个交点关于对称轴对称,因此另一个交点的横坐标为$1×2 - (-2)=4$,即抛物线与x轴另一交点为$(4,0)$。
由图象可知抛物线开口向下,因此当$-2<x<4$时,函数值$y>0$;当$x=2$时,$2$在$-2∼4$区间内,故$y=4a+2b+c>0$,故②正确。
3. 验证结论③:
抛物线开口向下,对称轴为$x=1$,因此x>1时y随x的增大而减小;横坐标为$1-n$的点关于对称轴$x=1$的对称点横坐标为$1+n$。
已知$n>m>0$,则$1+n>1+m>1$,因此$x=1+m$时的函数值大于$x=1+n$时的函数值,即$x=1+m$时的函数值大于$x=1-n$时的函数值,故③错误。
4. 验证结论④:
将点$(-2,0)$代入抛物线解析式得$4a-2b+c=0$,结合$b=-2a$,代入得$4a-2×(-2a)+c=0$,整理得$8a+c=0$,即$c=-8a$。
因此$-\dfrac{c}{2a}=-\dfrac{-8a}{2a}=4$,即点$(-\dfrac{c}{2a},0)$为$(4,0)$,是抛物线与x轴的交点,故④正确。
【答案】
①②④
【知识点】
二次函数图象与性质;二次函数的对称性;二次函数系数与图象的关系
【点评】
本题是二次函数的综合题型,核心考查二次函数的对称性、增减性以及系数与图象的对应关系,解题的关键是利用对称轴和已知交点推导抛物线的隐含性质,结合图象逐一验证结论,是二次函数部分的经典考法。
【难度系数】
0.6
7[2026山东青岛质检,中]二次函数$y=ax^2+bx+c$($a≠0$)中,$x$与$y$的部分对应值如下表:

给出以下结论:①二次函数$y=ax^2+bx+c$($a≠0$)有最小值为-3;②当$-\frac{1}{2}<x<2$时,$y<0$;③已知点$A(x_1,y_1)$,$B(x_2,y_2)$在该二次函数的图象上,则当$-1<x_1<0$,$3<x_2<4$时,$y_1>y_2$;④$4ac - b^2 = -16a$;⑤$a(m+1)(m-1)≥b(1-m)$($m$为任意实数),其中正确结论的序号是
②④⑤
。

答案

观察表格可设二次函数表达式为 $y=a(x+1)(x-3)$,代入 $(0,-3)$ 可得 $a=1$,$\therefore y=(x+1)(x-3)=x^2-2x-3$,$\therefore$ 抛物线对称轴为直线 $x=-\dfrac{b}{2a}=1$,抛物线开口向上,$\therefore$ 当 $x=1$ 时,$y$ 有最小值为 $-4$,即 $\dfrac{4ac-b^2}{4a}=-4$,整理可得 $4ac-b^2=-16a$,故①错误,④正确. 抛物线与 $x$ 轴交于点 $(-1,0)$ 和 $(3,0)$,$\therefore$ 当 $-1<x<3$ 时,$y<0$,$\therefore$ 当 $-\dfrac{1}{2}<x<2$ 时,$y<0$,故②正确. $\because$ 对称轴为直线 $x=1$,开口向上,$\therefore$ 抛物线上的点离对称轴越远,纵坐标越大. $\because -1<x_1<0,3<x_2<4$,$\therefore y_1<y_2$,故③错误. $\because$ 当 $x=1$ 时,函数有最小值为 $a+b+c$,$\therefore$ 对于任意实数 $m$,$am^2+bm+c≥ a+b+c$ 恒成立,$\therefore am^2-a≥ b-bm$,即 $a(m^2-1)≥ b(1-m)$,$\therefore a(m+1)(m-1)≥ b(1-m)$,$\therefore$ 故⑤正确. 综上,②④⑤正确,故答案为②④⑤.

解析

【分析】
解决本题首先要根据表格中的数据确定二次函数的解析式,观察表格可得x=-1和x=3时y=0,即二次函数与x轴的交点坐标,因此可设交点式求解析式,再结合二次函数的开口方向、对称轴、最值、增减性等性质,逐一验证每个结论是否正确。
【解析】
由表格可知二次函数与x轴交于$(-1,0)$、$(3,0)$,设二次函数的表达式为$y=a(x+1)(x-3)$($a≠0$)。
将点$(0,-3)$代入表达式得:$-3=a(0+1)(0-3)$,解得$a=1$。
因此函数解析式为$y=(x+1)(x-3)=x^2-2x-3$,可知抛物线开口向上,对称轴为直线$x=-\frac{b}{2a}=1$。
逐一判断结论:
①当$x=1$时,y取得最小值,代入得$y=1^2-2×1-3=-4$,不是-3,故①错误;
②抛物线开口向上,与x轴交点为$(-1,0)$、$(3,0)$,因此当$-1<x<3$时$y<0$,$-\frac{1}{2}<x<2$在$-1<x<3$的范围内,此时y<0,故②正确;
③抛物线开口向上,抛物线上的点到对称轴$x=1$的距离越远,函数值越大:$-1<x_1<0$时,$x_1$到对称轴的距离范围是$1<|x_1-1|<2$;$3<x_2<4$时,$x_2$到对称轴的距离范围是$2<|x_2-1|<3$,因此$y_1<y_2$,故③错误;
④由二次函数最值公式得$\frac{4ac-b^2}{4a}=-4$,两边同乘$4a$整理得$4ac-b^2=-16a$,故④正确;
⑤因为$x=1$时函数取得最小值,因此对任意实数m,都有$am^2+bm+c≥a+b+c$,化简得$a(m^2-1)≥b(1-m)$,即$a(m+1)(m-1)≥b(1-m)$,故⑤正确。
综上,正确的结论为②④⑤。
【答案】
②④⑤
【知识点】
二次函数的性质,二次函数与不等式,二次函数的最值
【点评】
本题结合表格考查二次函数的图像与性质,需要先求出函数解析式,再利用二次函数的增减性、最值、与x轴交点等性质逐一判断结论,考查学生的逻辑分析能力。
【难度系数】
0.6
8[2026浙江杭州质检,中]设二次函数$y_1=ax^2+bx+c$,$y_2=cx^2+bx+a$($a,b,c$是实数,$ac<0$)。
(1)若$a=-1$,抛物线$y_1$的对称轴为直线$x=1$,且函数$y_1$的图象经过点$(1,0)$,求$b,c$的值。
(2)设函数$y_1$的最大值为$m$,函数$y_2$的最小值为$n$,若$a+c=0$,求证:$m+n=0$。
(3)若函数$y_1$的图象与函数$y_2$的图象的两个交点分别在第二、四象限,求证:$b<0$。

答案

(1)【解】$\because$ 抛物线 $y_1$ 的对称轴为直线 $x=1,a=-1$,$\therefore -\dfrac{b}{2×(-1)}=1$,$\therefore b=2$.
$\because$ 函数 $y_1$ 的图象经过点 $(1,0)$,$\therefore (-1)×1^2+2+c=0$,$\therefore c=-1$.
(2)【证明】$\because$ 函数 $y_1$ 的最大值为 $m$,$\therefore a<0,m=\dfrac{4ac-b^2}{4a}$.
$\because$ 函数 $y_2$ 的最小值为 $n$,$\therefore c>0,n=\dfrac{4ac-b^2}{4c}$,
$\therefore m+n=\dfrac{4ac-b^2}{4a}+\dfrac{4ac-b^2}{4c}=\dfrac{(4ac-b^2)(a+c)}{4ac}$.
$\because a+c=0,\therefore m+n=0$.
(3)【证明】$\because$ 函数 $y_1$ 的图象与函数 $y_2$ 的图象的两个交点分别在第二、四象限,且 $ac<0$,$\therefore$ 分两种情况:
①若 $a<0,c>0$,则 $-\dfrac{b}{2a}<-\dfrac{b}{2c}$,即 $\dfrac{b(a-c)}{2ac}<0$.
$\because ac<0,a-c<0,\therefore b<0$.
②若 $a>0,c<0$,则 $-\dfrac{b}{2a}>-\dfrac{b}{2c}$,即 $\dfrac{b(a-c)}{2ac}>0$.
$\because ac<0,a-c>0,\therefore b<0$.
综上可知,$b<0$.

解析

【分析】
(1) 本小问考查二次函数参数求解,已知a的值和对称轴,可先通过对称轴公式$x=-\frac{b}{2a}$计算b的值,再将已知点$(1,0)$代入$y_1$的解析式,即可求解c的值。
(2) 本小问考查二次函数最值的计算,二次函数有最大值说明开口向下($a<0$),有最小值说明开口向上($c>0$),先分别用二次函数最值公式表示出$m$和$n$,再将$m+n$通分化简,结合已知$a+c=0$即可证明结论。
(3) 本小问考查二次函数交点与系数的关系,首先联立两个函数解析式可求得交点横坐标为$x=\pm1$,即两个交点分别在$x=-1$和$x=1$处,结合交点分别在第二、四象限,且$ac<0$的条件,分$a<0,c>0$和$a>0,c<0$两种情况分类讨论,即可推导出$b<0$。
【解析】
(1) 解:$\because$ 抛物线 $y_1$ 的对称轴为直线 $x=1$,$a=-1$,
$\therefore$ 由对称轴公式得 $-\dfrac{b}{2×(-1)}=1$,解得 $b=2$。
$\because$ 函数 $y_1$ 的图象经过点 $(1,0)$,将$x=1,y=0,a=-1,b=2$代入$y_1=ax^2+bx+c$得:
$(-1)×1^2+2×1+c=0$,解得 $c=-1$。
(2) 证明:$\because$ 函数 $y_1$ 有最大值 $m$,$\therefore$ $y_1$开口向下,即$a<0$,由二次函数最值公式得$m=\dfrac{4ac-b^2}{4a}$。
$\because$ 函数 $y_2$ 有最小值 $n$,$\therefore$ $y_2$开口向上,即$c>0$,同理得$n=\dfrac{4ac-b^2}{4c}$。
$\therefore m+n=\dfrac{4ac-b^2}{4a}+\dfrac{4ac-b^2}{4c}=\dfrac{(4ac-b^2)(a+c)}{4ac}$。
$\because a+c=0$,$\therefore$ 分子为0,即$m+n=0$。
(3) 证明:$\because$ 函数 $y_1$ 的图象与函数 $y_2$ 的图象的两个交点分别在第二、四象限,且 $ac<0$,
$\therefore$ 分两种情况:
①若 $a<0,c>0$,则 $-\dfrac{b}{2a}<-\dfrac{b}{2c}$,即 $\dfrac{b(a-c)}{2ac}<0$,
$\because ac<0,a-c<0$,$\therefore b<0$。
②若 $a>0,c<0$,则 $-\dfrac{b}{2a}>-\dfrac{b}{2c}$,即 $\dfrac{b(a-c)}{2ac}>0$,
$\because ac<0,a-c>0$,$\therefore b<0$。
综上可知,$b<0$。
【答案】
(1) $b=2$,$c=-1$;
(2) 得证$m+n=0$;
(3) 得证$b<0$。
【知识点】
二次函数的图象与性质,二次函数的最值,分类讨论思想
【点评】
本题是二次函数系数相关的综合题,覆盖了参数求解、最值计算、交点性质推导等考点,解题时需要熟练掌握二次函数的核心公式,灵活运用分类讨论思想分析异号参数的情况,对逻辑推理和代数运算能力有一定要求。
【难度系数】
0.6