1. 若函数$y=(m-2)x^{m^2 - m} + x - 1$是关于x的二次函数,则常数m的值是
-1
。答案
1. -1
解析
【分析】
要确定常数m的值,需依据二次函数的定义思考:二次函数需要满足两个核心条件,一是自变量x的最高次数为2,二是二次项的系数不能为0。我们先根据最高次数为2列方程求出m的可能取值,再结合二次项系数不为0的限制排除不符合要求的解,就能得到最终m的值。
【解析】
根据二次函数的定义,可列出两个约束条件:
1. 自变量x的最高次数为2:
$m^2 - m = 2$
整理为标准一元二次方程:$m^2 - m - 2 = 0$
因式分解得:$(m - 2)(m + 1) = 0$
解得:$m = 2$ 或 $m = -1$
2. 二次项系数不为0:
$m - 2 ≠ 0$,即$m ≠ 2$
综上,舍去不符合要求的$m=2$,得$m=-1$
【答案】
-1
【知识点】
1. 二次函数的定义
2. 一元二次方程求解
3. 不等式求解
【点评】
本题是二次函数定义的基础考查题,解题的易错点是容易忽略“二次项系数不为0”的隐含限制条件,导致错解为2或-1,求解此类问题时要注意对结果进行验证,排除不符合定义的取值。
【难度系数】
0.7
要确定常数m的值,需依据二次函数的定义思考:二次函数需要满足两个核心条件,一是自变量x的最高次数为2,二是二次项的系数不能为0。我们先根据最高次数为2列方程求出m的可能取值,再结合二次项系数不为0的限制排除不符合要求的解,就能得到最终m的值。
【解析】
根据二次函数的定义,可列出两个约束条件:
1. 自变量x的最高次数为2:
$m^2 - m = 2$
整理为标准一元二次方程:$m^2 - m - 2 = 0$
因式分解得:$(m - 2)(m + 1) = 0$
解得:$m = 2$ 或 $m = -1$
2. 二次项系数不为0:
$m - 2 ≠ 0$,即$m ≠ 2$
综上,舍去不符合要求的$m=2$,得$m=-1$
【答案】
-1
【知识点】
1. 二次函数的定义
2. 一元二次方程求解
3. 不等式求解
【点评】
本题是二次函数定义的基础考查题,解题的易错点是容易忽略“二次项系数不为0”的隐含限制条件,导致错解为2或-1,求解此类问题时要注意对结果进行验证,排除不符合定义的取值。
【难度系数】
0.7
2.(哈尔滨中考)抛物线$y=x^2 -2x +c$与y轴交于点$C(0,-3)$,与x轴交于点A,B,则线段AB的长是 。
答案
2. 4
解析
【分析】
解题思路:第一步,已知抛物线与y轴交点C的坐标,将其代入抛物线解析式即可求出未知参数c,得到完整的抛物线表达式;第二步,要求抛物线与x轴交点A、B的距离,令y=0,解对应的一元二次方程得到两个交点的横坐标;第三步,利用x轴上两点间距离等于横坐标差的绝对值,就能求出线段AB的长度。
【解析】
1. 求参数c的值
将点$C(0,-3)$代入抛物线解析式$y=x^2 -2x +c$,代入$x=0$、$y=-3$得:
$-3=0^2-2×0+c$,解得$c=-3$,因此抛物线解析式为$y=x^2-2x-3$。
2. 求抛物线与x轴的交点坐标
令$y=0$,可得一元二次方程:$x^2-2x-3=0$
因式分解得:$(x-3)(x+1)=0$,解得$x_1=3$,$x_2=-1$,即A、B两点坐标为$(-1,0)$、$(3,0)$。
3. 计算线段AB的长度
x轴上两点间距离为横坐标差的绝对值,因此$AB=|3-(-1)|=4$。
【答案】
4
【知识点】
二次函数图象上点的坐标特征;因式分解法解一元二次方程;坐标轴上两点距离计算
【点评】
本题是二次函数基础常考题,核心是利用图象上已知点坐标确定函数解析式,再通过解方程得到抛物线与x轴交点坐标,进而计算线段长度,是二次函数与一元二次方程结合的典型题型。
【难度系数】
0.8
解题思路:第一步,已知抛物线与y轴交点C的坐标,将其代入抛物线解析式即可求出未知参数c,得到完整的抛物线表达式;第二步,要求抛物线与x轴交点A、B的距离,令y=0,解对应的一元二次方程得到两个交点的横坐标;第三步,利用x轴上两点间距离等于横坐标差的绝对值,就能求出线段AB的长度。
【解析】
1. 求参数c的值
将点$C(0,-3)$代入抛物线解析式$y=x^2 -2x +c$,代入$x=0$、$y=-3$得:
$-3=0^2-2×0+c$,解得$c=-3$,因此抛物线解析式为$y=x^2-2x-3$。
2. 求抛物线与x轴的交点坐标
令$y=0$,可得一元二次方程:$x^2-2x-3=0$
因式分解得:$(x-3)(x+1)=0$,解得$x_1=3$,$x_2=-1$,即A、B两点坐标为$(-1,0)$、$(3,0)$。
3. 计算线段AB的长度
x轴上两点间距离为横坐标差的绝对值,因此$AB=|3-(-1)|=4$。
【答案】
4
【知识点】
二次函数图象上点的坐标特征;因式分解法解一元二次方程;坐标轴上两点距离计算
【点评】
本题是二次函数基础常考题,核心是利用图象上已知点坐标确定函数解析式,再通过解方程得到抛物线与x轴交点坐标,进而计算线段长度,是二次函数与一元二次方程结合的典型题型。
【难度系数】
0.8
3.(开封龙亭区期中)二次函数$y=x^2 - 2x + 1$在$-5≤ x≤3$范围内的最大值与最小值的差为 。
答案
3. 36
解析
【分析】
要解决二次函数在给定闭区间内的最值差问题,首先需明确二次函数的基本性质:先通过解析式确定开口方向、对称轴,结合开口方向判断函数的增减规律:开口向上时,对称轴处取最小值,离对称轴越远的点函数值越大;再对比区间端点到对称轴的距离,找到最大值的取值点,分别计算最大值和最小值后求差即可。
【解析】
首先将二次函数解析式化为顶点式:
$y=x^2 - 2x + 1=(x-1)^2$
由顶点式可知,$a=1>0$,抛物线开口向上,对称轴为直线$x=1$,顶点坐标为$(1,0)$。
在$-5≤x≤3$范围内:
1. 求最小值:因为抛物线开口向上,且顶点在给定区间内,所以当$x=1$时,$y$取得最小值,$y_{\mathrm{min}}=0$;
2. 求最大值:计算区间端点到对称轴的距离:$\vert -5 -1 \vert =6$,$\vert 3 -1 \vert =2$,因为$6>2$,所以$x=-5$时函数值更大,代入得$y_{\mathrm{max}}=(-5-1)^2=36$。
因此最大值与最小值的差为$36-0=36$。
【答案】
36
【知识点】
1. 二次函数的图象与性质
2. 二次函数区间最值求解
【点评】
本题核心是利用二次函数的对称性判断最值位置,解题时需注意不要直接代入区间端点计算最值,要先判断顶点是否在给定区间内,避免遗漏顶点处的最值。
【难度系数】
0.7
要解决二次函数在给定闭区间内的最值差问题,首先需明确二次函数的基本性质:先通过解析式确定开口方向、对称轴,结合开口方向判断函数的增减规律:开口向上时,对称轴处取最小值,离对称轴越远的点函数值越大;再对比区间端点到对称轴的距离,找到最大值的取值点,分别计算最大值和最小值后求差即可。
【解析】
首先将二次函数解析式化为顶点式:
$y=x^2 - 2x + 1=(x-1)^2$
由顶点式可知,$a=1>0$,抛物线开口向上,对称轴为直线$x=1$,顶点坐标为$(1,0)$。
在$-5≤x≤3$范围内:
1. 求最小值:因为抛物线开口向上,且顶点在给定区间内,所以当$x=1$时,$y$取得最小值,$y_{\mathrm{min}}=0$;
2. 求最大值:计算区间端点到对称轴的距离:$\vert -5 -1 \vert =6$,$\vert 3 -1 \vert =2$,因为$6>2$,所以$x=-5$时函数值更大,代入得$y_{\mathrm{max}}=(-5-1)^2=36$。
因此最大值与最小值的差为$36-0=36$。
【答案】
36
【知识点】
1. 二次函数的图象与性质
2. 二次函数区间最值求解
【点评】
本题核心是利用二次函数的对称性判断最值位置,解题时需注意不要直接代入区间端点计算最值,要先判断顶点是否在给定区间内,避免遗漏顶点处的最值。
【难度系数】
0.7
4.【开放性试题】当$x>0$时,二次函数$y=-x^2+bx+1$中$y$随$x$的增大而减小,则$b$的值可能是
-1(答案不唯一)
.(写出一个即可)答案
4. -1(答案不唯一)
解析
【分析】
解决本题首先要明确二次函数的增减性规律:对于二次函数$y=ax^2+bx+c(a≠0)$,当$a<0$时抛物线开口向下,对称轴左侧$y$随$x$增大而增大,对称轴右侧$y$随$x$增大而减小。本题中二次项系数为$-1<0$,因此函数在对称轴右侧递减。要满足$x>0$时$y$随$x$增大而减小,说明$x>0$的区间完全落在对称轴右侧,即对称轴需小于等于0。接下来先计算函数对称轴,再列不等式求出$b$的取值范围,最后在范围内任取一个值即可。
【解析】
解:对于二次函数$y=-x^2+bx+1$:
1. 二次项系数$a=-1<0$,因此抛物线开口向下,在对称轴右侧$y$随$x$的增大而减小;
2. 二次函数对称轴公式为$x=-\frac{b}{2a}$,代入$a=-1$得对称轴为直线$x=\frac{b}{2}$;
3. 要使$x>0$时$y$随$x$增大而减小,需对称轴在$x=0$或$x=0$左侧,列不等式:
$\frac{b}{2}≤0$,解得$b≤0$;
4. 取$b≤0$的任意值都符合要求,例如$b=-1$。
【答案】
-1(答案不唯一,满足$b≤0$即可)
【知识点】
二次函数的增减性,二次函数对称轴计算,解一元一次不等式
【点评】
本题为开放性试题,核心考查二次函数增减性与对称轴的关系,需要结合开口方向判断函数的增减区间,进而推导参数的取值范围,只要写出的数值满足$b≤0$的要求均正确。
【难度系数】
0.7
解决本题首先要明确二次函数的增减性规律:对于二次函数$y=ax^2+bx+c(a≠0)$,当$a<0$时抛物线开口向下,对称轴左侧$y$随$x$增大而增大,对称轴右侧$y$随$x$增大而减小。本题中二次项系数为$-1<0$,因此函数在对称轴右侧递减。要满足$x>0$时$y$随$x$增大而减小,说明$x>0$的区间完全落在对称轴右侧,即对称轴需小于等于0。接下来先计算函数对称轴,再列不等式求出$b$的取值范围,最后在范围内任取一个值即可。
【解析】
解:对于二次函数$y=-x^2+bx+1$:
1. 二次项系数$a=-1<0$,因此抛物线开口向下,在对称轴右侧$y$随$x$的增大而减小;
2. 二次函数对称轴公式为$x=-\frac{b}{2a}$,代入$a=-1$得对称轴为直线$x=\frac{b}{2}$;
3. 要使$x>0$时$y$随$x$增大而减小,需对称轴在$x=0$或$x=0$左侧,列不等式:
$\frac{b}{2}≤0$,解得$b≤0$;
4. 取$b≤0$的任意值都符合要求,例如$b=-1$。
【答案】
-1(答案不唯一,满足$b≤0$即可)
【知识点】
二次函数的增减性,二次函数对称轴计算,解一元一次不等式
【点评】
本题为开放性试题,核心考查二次函数增减性与对称轴的关系,需要结合开口方向判断函数的增减区间,进而推导参数的取值范围,只要写出的数值满足$b≤0$的要求均正确。
【难度系数】
0.7
5.(甘孜州中考)对于抛物线 $y=2(x-1)^2+3$,下列说法正确的是 (
A.抛物线的开口向下
B.抛物线的顶点为$(1,3)$
C.抛物线的对称轴为直线 $x=-1$
D.当 $x>-3$ 时,$y$ 随 $x$ 的增大而增大
B
)A.抛物线的开口向下
B.抛物线的顶点为$(1,3)$
C.抛物线的对称轴为直线 $x=-1$
D.当 $x>-3$ 时,$y$ 随 $x$ 的增大而增大
答案
5. B
解析
【分析】
首先回忆二次函数顶点式$y=a(x-h)^2+k(a≠0)$的相关性质:$a$的符号决定开口方向,顶点坐标为$(h,k)$,对称轴为直线$x=h$,结合开口方向可判断函数的增减性。解题时先从题干给出的抛物线解析式中提取$a、h、k$的取值,再逐一核对四个选项的描述是否符合性质,排除错误选项即可得到正确答案。
【解析】
对于二次函数顶点式$y=a(x-h)^2+k(a≠0)$,性质如下:
1. 当$a>0$时抛物线开口向上,当$a<0$时抛物线开口向下;
2. 顶点坐标为$(h,k)$;
3. 对称轴为直线$x=h$;
4. 当$a>0$时,$x>h$时$y$随$x$的增大而增大,$x<h$时$y$随$x$的增大而减小。
题干中抛物线解析式为$y=2(x-1)^2+3$,对应得$a=2>0$,$h=1$,$k=3$:
选项A:$a=2>0$,抛物线开口向上,A错误;
选项B:顶点坐标为$(h,k)=(1,3)$,B正确;
选项C:对称轴为直线$x=h=1$,不是$x=-1$,C错误;
选项D:$a>0$,仅当$x>1$时$y$随$x$的增大而增大,当$-3<x<1$时$y$随$x$的增大而减小,D错误。
综上,答案选B。
【答案】
B
【知识点】
二次函数顶点式性质;二次函数增减性;二次函数的顶点与对称轴
【点评】
本题是二次函数性质的基础考查题,解题核心是熟记二次函数顶点式中各参数对应的几何意义,熟练掌握开口方向、顶点坐标、对称轴、增减性的判断方法即可快速解题。
【难度系数】
0.8
首先回忆二次函数顶点式$y=a(x-h)^2+k(a≠0)$的相关性质:$a$的符号决定开口方向,顶点坐标为$(h,k)$,对称轴为直线$x=h$,结合开口方向可判断函数的增减性。解题时先从题干给出的抛物线解析式中提取$a、h、k$的取值,再逐一核对四个选项的描述是否符合性质,排除错误选项即可得到正确答案。
【解析】
对于二次函数顶点式$y=a(x-h)^2+k(a≠0)$,性质如下:
1. 当$a>0$时抛物线开口向上,当$a<0$时抛物线开口向下;
2. 顶点坐标为$(h,k)$;
3. 对称轴为直线$x=h$;
4. 当$a>0$时,$x>h$时$y$随$x$的增大而增大,$x<h$时$y$随$x$的增大而减小。
题干中抛物线解析式为$y=2(x-1)^2+3$,对应得$a=2>0$,$h=1$,$k=3$:
选项A:$a=2>0$,抛物线开口向上,A错误;
选项B:顶点坐标为$(h,k)=(1,3)$,B正确;
选项C:对称轴为直线$x=h=1$,不是$x=-1$,C错误;
选项D:$a>0$,仅当$x>1$时$y$随$x$的增大而增大,当$-3<x<1$时$y$随$x$的增大而减小,D错误。
综上,答案选B。
【答案】
B
【知识点】
二次函数顶点式性质;二次函数增减性;二次函数的顶点与对称轴
【点评】
本题是二次函数性质的基础考查题,解题核心是熟记二次函数顶点式中各参数对应的几何意义,熟练掌握开口方向、顶点坐标、对称轴、增减性的判断方法即可快速解题。
【难度系数】
0.8
6. 已知点$A(3,y_1)$,$B(4,y_2)$,$C(-3,y_3)$均在抛物线$y=2x^2 - 4x + m$上,下列说法中正确的是(
A.$y_3 < y_2 < y_1$
B.$y_2 < y_1 < y_3$
C.$y_3 < y_1 < y_2$
D.$y_1 < y_2 < y_3$
D
)A.$y_3 < y_2 < y_1$
B.$y_2 < y_1 < y_3$
C.$y_3 < y_1 < y_2$
D.$y_1 < y_2 < y_3$
答案
6. D
解析
【分析】
要比较抛物线上三个点的纵坐标大小,可利用二次函数的性质求解:首先确定抛物线的开口方向,再求出抛物线的对称轴,由于开口向上时,抛物线上的点到对称轴的水平距离越远,对应的函数值越大,因此只需计算三个点的横坐标到对称轴的距离,即可判断三个纵坐标的大小关系,也可直接将各点横坐标代入解析式求出纵坐标再比较。
【解析】
步骤1:确定抛物线的开口方向与对称轴
对于抛物线$y=2x^2 - 4x + m$,其中$a=2>0$,因此抛物线开口向上;
根据二次函数对称轴公式$x=-\frac{b}{2a}$,代入$a=2$,$b=-4$,得:
$x=-\frac{-4}{2×2}=1$,即抛物线对称轴为直线$x=1$。
步骤2:比较各点到对称轴的距离
开口向上时,点到对称轴的水平距离越远,对应的函数值$y$越大:
点$A(3,y_1)$到$x=1$的距离:$\vert3-1\vert=2$
点$B(4,y_2)$到$x=1$的距离:$\vert4-1\vert=3$
点$C(-3,y_3)$到$x=1$的距离:$\vert-3-1\vert=4$
因为$2<3<4$,所以函数值大小为$y_1<y_2<y_3$。
综上,本题选D。
【答案】
D
【知识点】
二次函数图象性质;二次函数增减性;对称轴计算
【点评】
本题是二次函数性质的基础应用题,既可以通过计算点到对称轴的距离快速比较函数值大小,也可以直接代入横坐标计算纵坐标后比较,前者计算量更小,建议优先掌握利用对称轴和开口方向判断函数值大小的方法。
【难度系数】
0.8
要比较抛物线上三个点的纵坐标大小,可利用二次函数的性质求解:首先确定抛物线的开口方向,再求出抛物线的对称轴,由于开口向上时,抛物线上的点到对称轴的水平距离越远,对应的函数值越大,因此只需计算三个点的横坐标到对称轴的距离,即可判断三个纵坐标的大小关系,也可直接将各点横坐标代入解析式求出纵坐标再比较。
【解析】
步骤1:确定抛物线的开口方向与对称轴
对于抛物线$y=2x^2 - 4x + m$,其中$a=2>0$,因此抛物线开口向上;
根据二次函数对称轴公式$x=-\frac{b}{2a}$,代入$a=2$,$b=-4$,得:
$x=-\frac{-4}{2×2}=1$,即抛物线对称轴为直线$x=1$。
步骤2:比较各点到对称轴的距离
开口向上时,点到对称轴的水平距离越远,对应的函数值$y$越大:
点$A(3,y_1)$到$x=1$的距离:$\vert3-1\vert=2$
点$B(4,y_2)$到$x=1$的距离:$\vert4-1\vert=3$
点$C(-3,y_3)$到$x=1$的距离:$\vert-3-1\vert=4$
因为$2<3<4$,所以函数值大小为$y_1<y_2<y_3$。
综上,本题选D。
【答案】
D
【知识点】
二次函数图象性质;二次函数增减性;对称轴计算
【点评】
本题是二次函数性质的基础应用题,既可以通过计算点到对称轴的距离快速比较函数值大小,也可以直接代入横坐标计算纵坐标后比较,前者计算量更小,建议优先掌握利用对称轴和开口方向判断函数值大小的方法。
【难度系数】
0.8
7.(郑州金水区期末)道路上,小汽车刹车后车轮滑过的距离通常和车辆当时行驶的速度、道路的动摩擦因数有关,经验公式为 $d=\frac{v^2}{16^2 f}$,其中 $v$ 表示车速(单位:km/h),$d$ 表示刹车后车轮滑过的距离(单位:m),$f$ 表示动摩擦因数,其函数图象如图
所示,下列说法正确的是(
A.小汽车行驶速度每增加1 km/h,刹车后车轮滑过的距离就增加16 m
B.当小汽车行驶速度是96 km/h时,刹车后车轮滑过的距离大约是30 km
C.当小汽车行驶速度为80 km/h时,与前车保持20 m的距离就不会发生碰撞
D.此道路的动摩擦因数是1.2
D
)A.小汽车行驶速度每增加1 km/h,刹车后车轮滑过的距离就增加16 m
B.当小汽车行驶速度是96 km/h时,刹车后车轮滑过的距离大约是30 km
C.当小汽车行驶速度为80 km/h时,与前车保持20 m的距离就不会发生碰撞
D.此道路的动摩擦因数是1.2
答案
7. D
解析
【分析】
解题思路:首先从函数图像中获取已知条件:当车速v=96km/h时,刹车距离d=30m,将该组数值代入给出的经验公式,先求解出动摩擦因数f的值,再结合公式逐个验证四个选项的正误,判断过程中注意单位是否统一、函数变化规律是否匹配。
【解析】
1. 计算动摩擦因数f:
把v=96km/h、d=30m代入公式$d=\frac{v^2}{16^2 f}$,可得:
$30=\frac{96^2}{256f}$
计算得$96^2=9216$,$9216÷256=36$,原式化简为$30=\frac{36}{f}$,解得$f=1.2$,因此D选项说法正确。
2. 逐一判断其余选项:
A选项:d与v是二次函数关系,不是一次函数,刹车距离随车速的增加量不是固定值,因此车速每增加1km/h,刹车距离不会固定增加16m,A错误。
B选项:当v=96km/h时,对应的刹车距离是30m,选项中单位写为30km,单位错误,B错误。
C选项:当v=80km/h时,代入公式得$d=\frac{80^2}{256×1.2}=\frac{6400}{307.2}\approx20.8m>20m$,因此保持20m的车距仍会发生碰撞,C错误。
【答案】
D
【知识点】
二次函数应用,代数式求值,函数图像应用
【点评】
本题结合生活中刹车距离的实际场景考查函数的应用,解题核心是利用图像给出的对应值求出未知参数,再代入公式验证各选项,做题时需注意单位的一致性,同时要区分一次函数和二次函数的变化规律,避免误判。
【难度系数】
0.7
解题思路:首先从函数图像中获取已知条件:当车速v=96km/h时,刹车距离d=30m,将该组数值代入给出的经验公式,先求解出动摩擦因数f的值,再结合公式逐个验证四个选项的正误,判断过程中注意单位是否统一、函数变化规律是否匹配。
【解析】
1. 计算动摩擦因数f:
把v=96km/h、d=30m代入公式$d=\frac{v^2}{16^2 f}$,可得:
$30=\frac{96^2}{256f}$
计算得$96^2=9216$,$9216÷256=36$,原式化简为$30=\frac{36}{f}$,解得$f=1.2$,因此D选项说法正确。
2. 逐一判断其余选项:
A选项:d与v是二次函数关系,不是一次函数,刹车距离随车速的增加量不是固定值,因此车速每增加1km/h,刹车距离不会固定增加16m,A错误。
B选项:当v=96km/h时,对应的刹车距离是30m,选项中单位写为30km,单位错误,B错误。
C选项:当v=80km/h时,代入公式得$d=\frac{80^2}{256×1.2}=\frac{6400}{307.2}\approx20.8m>20m$,因此保持20m的车距仍会发生碰撞,C错误。
【答案】
D
【知识点】
二次函数应用,代数式求值,函数图像应用
【点评】
本题结合生活中刹车距离的实际场景考查函数的应用,解题核心是利用图像给出的对应值求出未知参数,再代入公式验证各选项,做题时需注意单位的一致性,同时要区分一次函数和二次函数的变化规律,避免误判。
【难度系数】
0.7
8. 直线 $ y = mx + n $ 和抛物线 $ y = ax^2 + bx + c $ 在同一平面直角坐标系中的位置如图所示,那么不等式 $ mx + n < ax^2 + bx + c $ 的解集是 ______。

答案
8. $x<-\frac{3}{2}$或$x>1$
解析
【分析】
要解不等式$mx + n < ax^2 + bx + c$,首先明确它的几何意义:相同x取值下,直线$y=mx+n$的函数值小于抛物线$y=ax^2+bx+c$的函数值,对应图像上就是直线位于抛物线下方的部分所对应的x的取值范围。解题时先找到两个函数图像的交点横坐标(即函数值相等的边界点),再观察交点两侧图像的上下位置关系,即可确定解集。
【解析】
不等式$mx + n < ax^2 + bx + c$的本质是同一x下直线的函数值小于抛物线的函数值,对应图像为直线在抛物线下方的区域。
由图像可知,直线与抛物线的两个交点横坐标分别为$x=-\frac{3}{2}$和$x=1$:
1. 当$x<-\frac{3}{2}$时,直线位于抛物线下方,满足不等式;
2. 当$-\frac{3}{2}<x<1$时,直线位于抛物线上方,不满足不等式;
3. 当$x>1$时,直线位于抛物线下方,满足不等式。
因此不等式的解集为$x<-\frac{3}{2}$或$x>1$。
【答案】
$x<-\frac{3}{2}$或$x>1$
【知识点】
一次函数图象,二次函数图象,函数与不等式
【点评】
本题考查数形结合思想在解不等式中的应用,解题的关键是理解函数值的大小关系和图像上下位置的对应关系,能从图像中提取交点等关键信息推导解集,是函数类不等式的典型考法。
【难度系数】
0.7
要解不等式$mx + n < ax^2 + bx + c$,首先明确它的几何意义:相同x取值下,直线$y=mx+n$的函数值小于抛物线$y=ax^2+bx+c$的函数值,对应图像上就是直线位于抛物线下方的部分所对应的x的取值范围。解题时先找到两个函数图像的交点横坐标(即函数值相等的边界点),再观察交点两侧图像的上下位置关系,即可确定解集。
【解析】
不等式$mx + n < ax^2 + bx + c$的本质是同一x下直线的函数值小于抛物线的函数值,对应图像为直线在抛物线下方的区域。
由图像可知,直线与抛物线的两个交点横坐标分别为$x=-\frac{3}{2}$和$x=1$:
1. 当$x<-\frac{3}{2}$时,直线位于抛物线下方,满足不等式;
2. 当$-\frac{3}{2}<x<1$时,直线位于抛物线上方,不满足不等式;
3. 当$x>1$时,直线位于抛物线下方,满足不等式。
因此不等式的解集为$x<-\frac{3}{2}$或$x>1$。
【答案】
$x<-\frac{3}{2}$或$x>1$
【知识点】
一次函数图象,二次函数图象,函数与不等式
【点评】
本题考查数形结合思想在解不等式中的应用,解题的关键是理解函数值的大小关系和图像上下位置的对应关系,能从图像中提取交点等关键信息推导解集,是函数类不等式的典型考法。
【难度系数】
0.7
9.(广安中考)如图,二次函数$y=ax^2+bx+c$($a,b,c$为常数,$a≠0$)的图象交$x$轴于$A,B$两点,点$A$的坐标是$(-1,0)$,点$B$的坐标是$(n,0)$,有下列结论:①$abc<0$;②$4a+c>2b$;③关于$x$的方程$ax^2+bx+c=0$的解是$x_1=-1,x_2=n$;④$-\frac{b}{2a}=\frac{n-1}{2}$.其中正确的有 (

A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
C
)A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
答案
9. C
解析
【分析】
解题时首先根据二次函数图像的开口方向、对称轴位置、与y轴交点位置判断a、b、c的符号,再结合二次函数的增减性判断x=-2时的函数值符号,根据二次函数与一元二次方程的对应关系判断方程的解,最后根据二次函数的对称性推导对称轴的表达式,逐一验证四个结论的正确性即可。
【解析】
1. 判断①:抛物线开口向下,故$a<0$;对称轴在y轴右侧,即$x=-\frac{b}{2a}>0$,结合$a<0$可得$b>0$;抛物线与y轴交于正半轴,故$c>0$。因此$abc<0$,①正确。
2. 判断②:将$4a+c>2b$变形为$4a-2b+c>0$,该式表示$x=-2$时二次函数的函数值。已知点$A(-1,0)$,抛物线开口向下,在对称轴左侧y随x增大而增大,$x=-2<-1$,因此$x=-2$时的函数值小于0,即$4a-2b+c<0$,$4a+c<2b$,②错误。
3. 判断③:二次函数图像与x轴交点的横坐标即为对应一元二次方程$ax^2+bx+c=0$的解,已知交点为$A(-1,0)$、$B(n,0)$,因此方程的解为$x_1=-1,x_2=n$,③正确。
4. 判断④:二次函数与x轴的两个交点关于对称轴对称,因此对称轴为两点横坐标的平均值,即$x=\frac{-1+n}{2}=\frac{n-1}{2}$,结合对称轴公式$x=-\frac{b}{2a}$,可得$-\frac{b}{2a}=\frac{n-1}{2}$,④正确。
综上,正确的结论有①③④,共3个。
【答案】
C
【知识点】
二次函数的图像与性质,二次函数与一元二次方程的关系
【点评】
本题需要结合二次函数的图像特征推导系数关系和相关结论,解题的关键是熟练掌握二次函数的开口、对称轴、交点对应的代数意义,以及二次函数的增减性、对称性等性质。
【难度系数】
0.7
解题时首先根据二次函数图像的开口方向、对称轴位置、与y轴交点位置判断a、b、c的符号,再结合二次函数的增减性判断x=-2时的函数值符号,根据二次函数与一元二次方程的对应关系判断方程的解,最后根据二次函数的对称性推导对称轴的表达式,逐一验证四个结论的正确性即可。
【解析】
1. 判断①:抛物线开口向下,故$a<0$;对称轴在y轴右侧,即$x=-\frac{b}{2a}>0$,结合$a<0$可得$b>0$;抛物线与y轴交于正半轴,故$c>0$。因此$abc<0$,①正确。
2. 判断②:将$4a+c>2b$变形为$4a-2b+c>0$,该式表示$x=-2$时二次函数的函数值。已知点$A(-1,0)$,抛物线开口向下,在对称轴左侧y随x增大而增大,$x=-2<-1$,因此$x=-2$时的函数值小于0,即$4a-2b+c<0$,$4a+c<2b$,②错误。
3. 判断③:二次函数图像与x轴交点的横坐标即为对应一元二次方程$ax^2+bx+c=0$的解,已知交点为$A(-1,0)$、$B(n,0)$,因此方程的解为$x_1=-1,x_2=n$,③正确。
4. 判断④:二次函数与x轴的两个交点关于对称轴对称,因此对称轴为两点横坐标的平均值,即$x=\frac{-1+n}{2}=\frac{n-1}{2}$,结合对称轴公式$x=-\frac{b}{2a}$,可得$-\frac{b}{2a}=\frac{n-1}{2}$,④正确。
综上,正确的结论有①③④,共3个。
【答案】
C
【知识点】
二次函数的图像与性质,二次函数与一元二次方程的关系
【点评】
本题需要结合二次函数的图像特征推导系数关系和相关结论,解题的关键是熟练掌握二次函数的开口、对称轴、交点对应的代数意义,以及二次函数的增减性、对称性等性质。
【难度系数】
0.7
10.如图所示,桥梁的两条钢缆具有相同的抛物线形状,而且左、右两条抛物线关于y轴对称.按照图中的平面直角坐标系,y轴左侧的一条抛物线可以用$y=\frac{9}{400}x^2+\frac{9}{10}x+10$表示.

(1)钢缆的最低点到桥面的距离是
(2)两条钢缆最低点之间的距离是
(1)钢缆的最低点到桥面的距离是
1 m
;(2)两条钢缆最低点之间的距离是
40 m
.答案
10. (1)1 m (2)40 m
解析
【分析】
本题是二次函数在实际生活中的应用,解题思路如下:(1)钢缆的最低点对应抛物线的顶点,桥面为x轴,因此最低点到桥面的距离就是抛物线顶点的纵坐标数值,我们可以通过配方法将左侧抛物线的一般式转化为顶点式,直接得到顶点坐标,即可求出距离;(2)已知两条抛物线关于y轴对称,因此两条抛物线的顶点也关于y轴对称,求出左侧顶点的横坐标后,即可得到右侧顶点的横坐标,两个顶点横坐标的差的绝对值就是两条钢缆最低点之间的距离。
【解析】
(1)将左侧抛物线的解析式$y=\frac{9}{400}x^2+\frac{9}{10}x+10$用配方法转化为顶点式:
首先提取二次项系数:
$y=\frac{9}{400}(x^2+40x)+10$
配方得:
$y=\frac{9}{400}(x^2+40x+400-400)+10=\frac{9}{400}(x+20)^2 - 9 +10=\frac{9}{400}(x+20)^2+1$
因此左侧抛物线的顶点坐标为$(-20,1)$,即左侧钢缆最低点的纵坐标为1,所以钢缆的最低点到桥面的距离是1 m。
(2)因为左右两条抛物线关于y轴对称,所以右侧抛物线的顶点与左侧顶点关于y轴对称,左侧顶点横坐标为-20,因此右侧顶点横坐标为20,右侧顶点坐标为$(20,1)$。
两个最低点的纵坐标相同,因此两点之间的距离为$|20 - (-20)|=40$ m,即两条钢缆最低点之间的距离是40 m。
【答案】
(1) $\boxed{1\ \mathrm{m}}$;(2) $\boxed{40\ \mathrm{m}}$
【知识点】
二次函数的性质,二次函数的对称性,配方法
【点评】
本题结合桥梁钢缆的实际场景考查二次函数的应用,核心是掌握配方法求二次函数顶点坐标,以及轴对称的性质,解题时结合坐标系的特点就能快速得到结果,是二次函数应用的基础题型。
【难度系数】
0.7
本题是二次函数在实际生活中的应用,解题思路如下:(1)钢缆的最低点对应抛物线的顶点,桥面为x轴,因此最低点到桥面的距离就是抛物线顶点的纵坐标数值,我们可以通过配方法将左侧抛物线的一般式转化为顶点式,直接得到顶点坐标,即可求出距离;(2)已知两条抛物线关于y轴对称,因此两条抛物线的顶点也关于y轴对称,求出左侧顶点的横坐标后,即可得到右侧顶点的横坐标,两个顶点横坐标的差的绝对值就是两条钢缆最低点之间的距离。
【解析】
(1)将左侧抛物线的解析式$y=\frac{9}{400}x^2+\frac{9}{10}x+10$用配方法转化为顶点式:
首先提取二次项系数:
$y=\frac{9}{400}(x^2+40x)+10$
配方得:
$y=\frac{9}{400}(x^2+40x+400-400)+10=\frac{9}{400}(x+20)^2 - 9 +10=\frac{9}{400}(x+20)^2+1$
因此左侧抛物线的顶点坐标为$(-20,1)$,即左侧钢缆最低点的纵坐标为1,所以钢缆的最低点到桥面的距离是1 m。
(2)因为左右两条抛物线关于y轴对称,所以右侧抛物线的顶点与左侧顶点关于y轴对称,左侧顶点横坐标为-20,因此右侧顶点横坐标为20,右侧顶点坐标为$(20,1)$。
两个最低点的纵坐标相同,因此两点之间的距离为$|20 - (-20)|=40$ m,即两条钢缆最低点之间的距离是40 m。
【答案】
(1) $\boxed{1\ \mathrm{m}}$;(2) $\boxed{40\ \mathrm{m}}$
【知识点】
二次函数的性质,二次函数的对称性,配方法
【点评】
本题结合桥梁钢缆的实际场景考查二次函数的应用,核心是掌握配方法求二次函数顶点坐标,以及轴对称的性质,解题时结合坐标系的特点就能快速得到结果,是二次函数应用的基础题型。
【难度系数】
0.7
11.(巴中中考)如图,计划用长为 40 m 的绳子围一个矩形围栏,其中一边靠墙(墙长 25 m).
(1)矩形围栏的面积为 150 m²时,三边分别长多少米?
(2)矩形围栏的面积最大时,三边分别长多少米?

(1)矩形围栏的面积为 150 m²时,三边分别长多少米?
(2)矩形围栏的面积最大时,三边分别长多少米?
答案
11. 解:(1)设垂直于墙的一边长 x m,则平行于墙的边长为(40-2x)m,根据题意,得 x(40-2x)=150,解得$x_1=5$,$x_2=15$.
当x=5时,40-2x=30>25(不符合题意,舍去);当x=15时,40-2x=10<25(符合题意).
∴三边长分别为15 m,10 m,15 m.
(2)设矩形围栏的面积为 S $m^2$,则$S=x(40-2x)=-2(x-10)^2+200$.
∵-2<0,
∴当x=10时,S有最大值,最大值为200.此时40-2x=20<25(符合题意).
∴三边长分别为10 m,20 m,10 m.
当x=5时,40-2x=30>25(不符合题意,舍去);当x=15时,40-2x=10<25(符合题意).
∴三边长分别为15 m,10 m,15 m.
(2)设矩形围栏的面积为 S $m^2$,则$S=x(40-2x)=-2(x-10)^2+200$.
∵-2<0,
∴当x=10时,S有最大值,最大值为200.此时40-2x=20<25(符合题意).
∴三边长分别为10 m,20 m,10 m.
解析
【分析】
(1) 求解面积为150 m²时的三边长,首先明确围栏的围法:靠墙一侧不需要绳子,因此绳子仅围2条垂直于墙的边和1条平行于墙的边。设垂直于墙的边长为x m,即可表示出平行于墙的边长为(40-2x)m,结合矩形面积公式列方程求解,最后注意平行于墙的边长不能超过墙长25 m,需舍去不符合实际的解。
(2) 求面积最大时的边长,将矩形面积表示为关于x的二次函数,根据二次函数的性质求最值,同样需要验证所得边长是否符合墙长的限制条件。
【解析】
(1) 设垂直于墙的一边长为x m,则平行于墙的边长为(40-2x)m,根据题意列方程:
$x(40-2x)=150$
整理得$x^2-20x+75=0$,解得$x_1=5$,$x_2=15$。
当$x=5$时,$40-2x=30>25$,超过墙长,不符合题意,舍去;
当$x=15$时,$40-2x=10<25$,符合题意。
(2) 设矩形围栏的面积为S m²,可得:
$S=x(40-2x)=-2x^2+40x=-2(x-10)^2+200$
∵二次项系数$-2<0$,函数图象开口向下,
∴当$x=10$时,S有最大值200 m²,此时$40-2x=20<25$,符合题意。
【答案】
(1) 三边长分别为15 m,10 m,15 m;
(2) 三边长分别为10 m,20 m,10 m。
【知识点】
一元二次方程应用,二次函数最值,矩形面积计算
【点评】
本题结合实际场景考查方程与函数的应用,解题的关键是明确实际问题中自变量的取值范围,避免忽略墙长限制得到不合题意的结果,求最值时要熟练运用二次函数顶点式的性质。
【难度系数】
0.6
(1) 求解面积为150 m²时的三边长,首先明确围栏的围法:靠墙一侧不需要绳子,因此绳子仅围2条垂直于墙的边和1条平行于墙的边。设垂直于墙的边长为x m,即可表示出平行于墙的边长为(40-2x)m,结合矩形面积公式列方程求解,最后注意平行于墙的边长不能超过墙长25 m,需舍去不符合实际的解。
(2) 求面积最大时的边长,将矩形面积表示为关于x的二次函数,根据二次函数的性质求最值,同样需要验证所得边长是否符合墙长的限制条件。
【解析】
(1) 设垂直于墙的一边长为x m,则平行于墙的边长为(40-2x)m,根据题意列方程:
$x(40-2x)=150$
整理得$x^2-20x+75=0$,解得$x_1=5$,$x_2=15$。
当$x=5$时,$40-2x=30>25$,超过墙长,不符合题意,舍去;
当$x=15$时,$40-2x=10<25$,符合题意。
(2) 设矩形围栏的面积为S m²,可得:
$S=x(40-2x)=-2x^2+40x=-2(x-10)^2+200$
∵二次项系数$-2<0$,函数图象开口向下,
∴当$x=10$时,S有最大值200 m²,此时$40-2x=20<25$,符合题意。
【答案】
(1) 三边长分别为15 m,10 m,15 m;
(2) 三边长分别为10 m,20 m,10 m。
【知识点】
一元二次方程应用,二次函数最值,矩形面积计算
【点评】
本题结合实际场景考查方程与函数的应用,解题的关键是明确实际问题中自变量的取值范围,避免忽略墙长限制得到不合题意的结果,求最值时要熟练运用二次函数顶点式的性质。
【难度系数】
0.6
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