2026年同步解析与测评学考练九年级数学上册人教版第52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】
要解决本题,首先需要明确二次函数的图象特征,我们可以先将二次函数的一般式配方为顶点式,得到开口方向、对称轴和顶点坐标。由于是求给定区间$0≤x≤4$内$y$的取值范围,首先判断对称轴是否在该区间内:本题二次函数开口向上,若对称轴在区间内,顶点处就是最小值点,再比较区间两个端点的函数值,较大的就是区间内的最大值,由此就能确定$y$的完整取值范围。
【解析】
解:先将二次函数配方为顶点式:
$\begin{aligned}y&=x^2-2x-3\\&=(x^2-2x+1)-1-3\\&=(x-1)^2-4\end{aligned}$
可知该二次函数开口向上,对称轴为直线$x=1$,顶点坐标为$(1,-4)$。
$\because$ 对称轴$x=1$在区间$0≤ x≤4$内,
$\therefore$ 当$x=1$时,$y$取得最小值,最小值为$-4$。
再分别计算区间端点的函数值:
当$x=0$时,$y=0^2-2×0-3=-3$;
当$x=4$时,$y=4^2-2×4-3=5$。
$\because 5>-3$,
$\therefore$ 在$0≤ x≤4$范围内,$y$的最大值为$5$。
综上,$y$的取值范围是$-4≤ y≤5$。
【答案】
$-4≤y≤5$
【知识点】
配方法;二次函数性质;二次函数最值
【点评】
本题是二次函数区间取值问题的基础题型,解题核心是先判断对称轴与给定区间的位置关系,再结合二次函数的开口方向确定最值的位置,切勿直接代入区间端点计算最值,避免遗漏顶点处的最值。
【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】
∵OA=3,OC=2,
∴A(0,-3),C(2,0).
∵四边形OABC为矩形,
∴B(2,-3).
把(2,-3)代入$y=x^2+bx-3$,得$-3=4+2b-3$.
解得$b=-2$.
∴抛物线对应的函数解析式为$y=x^2-2x-3$.
∵$y=x^2-2x-3=(x-1)^2-4$,
∴抛物线的对称轴为直线$x=1$.

解析

【分析】
解题时首先根据已知的线段长度和点的位置确定点A、C的坐标,再结合矩形对边分别平行于坐标轴的性质,推出点B的坐标;由于点B在抛物线上,将B点坐标代入抛物线表达式即可求出未知参数b,得到抛物线的完整解析式;最后通过配方法或者二次函数对称轴公式求出对称轴即可。
【解析】
∵OA=3,点A在y轴负半轴,OC=2,点C在x轴正半轴,
∴A(0,-3),C(2,0)。
∵四边形OABC为矩形,
∴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$b=-2$。
∴抛物线对应的函数解析式为$y=x^2-2x-3$。
将解析式配方得:$y=x^2-2x-3=(x-1)^2-4$,
∴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$\boldsymbol{y=x^2-2x-3}$,抛物线的对称轴为直线$\boldsymbol{x=1}$
【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】
本题属于二次函数与几何图形的基础综合题,解题关键是利用矩形的性质得到抛物线上点的坐标,再代入求解参数,掌握二次函数的基本性质即可顺利解题。
【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】
解题时首先从二次函数图像提取核心信息:先根据开口方向确定a的符号,再根据抛物线与y轴的交点确定c的取值,结合抛物线与x轴的两个交点算出对称轴,进而推导b的符号及a和b的数量关系;最后将各选项的代数式对应到x取特殊值时的函数值,结合图像判断函数值的正负,即可选出正确结论。
【解析】
第一步:推导参数的性质及关系
① 抛物线开口向上,因此$a>0$;
② 抛物线过原点$(0,0)$,将$(0,0)$代入$y=ax^2+bx+c$,得$c=0$;
③ 抛物线与x轴交于$(0,0)$和$(2,0)$,因此对称轴为直线$x=\frac{0+2}{2}=1$,根据对称轴公式$x=-\frac{b}{2a}$,可得$-\frac{b}{2a}=1$,化简得$b=-2a$,结合$a>0$可知$b<0$。
第二步:逐个分析选项
A选项:$abc=a× b× 0=0$,因此$abc<0$不成立,A错误;
B选项:将$b=-2a$代入$2a-b$,得$2a-(-2a)=4a≠0$,B错误;
C选项:$a-b+c$是$x=-1$时对应的函数值,由图像可知,当$x=-1$时,函数图像在x轴上方,即函数值$y>0$,因此$a-b+c>0$,C正确;
D选项:$a+b+c$是$x=1$时对应的函数值,由图像可知,$x=1$是抛物线顶点,位于x轴下方,即函数值$y<0$,因此$a+b+c<0$,D错误。
【答案】
C
【知识点】
二次函数图象与系数关系,二次函数对称轴,二次函数特殊值判断
【点评】
本题是二次函数的常考题型,解题核心是建立图像特征与代数式的对应关系,需要熟练掌握二次函数开口、交点、对称轴等性质,结合特殊x值的函数值判断选项,难度不高但需要细心推导。
【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
)

答案

8. A

解析

【分析】
本题考查同一坐标系中一次函数与二次函数图象的匹配,解题核心是两个函数共有的参数a、b的符号要保持一致。思路如下:第一步先判断参数a的符号:一次函数中a决定直线的升降(a>0直线上升,a<0直线下降),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;第二步判断参数b的符号:二次函数中可通过对称轴$x=-\frac{b}{2a}$的位置,结合已确定的a的符号推出b的符号,再和一次函数中b(直线与y轴交点的纵坐标,交点在正半轴则b>0,负半轴则b<0)对比,符号一致的即为正确选项。
【解析】
我们逐一分析选项:
选项A:
1. 二次函数开口向上,得$a>0$;对称轴在y轴左侧,即$-\frac{b}{2a}<0$,结合$a>0$,推出$b>0$。
2. 一次函数图象上升,得$a>0$;与y轴交点在正半轴,得$b>0$,两个函数参数符号完全一致,符合要求。
选项B:
二次函数开口向下,得$a<0$;但一次函数图象上升,得$a>0$,a的符号矛盾,排除。
选项C:
二次函数开口向上,得$a>0$;但一次函数图象下降,得$a<0$,a的符号矛盾,排除。
选项D:
1. 二次函数开口向下,得$a<0$;对称轴在y轴左侧,即$-\frac{b}{2a}<0$,结合$a<0$,推出$b<0$。
2. 一次函数与y轴交点在正半轴,得$b>0$,b的符号矛盾,排除。
【答案】
A
【知识点】
一次函数的图象与性质,二次函数的图象与性质,数形结合思想
【点评】
本题是函数图象类的基础典型题,解题时无需计算具体数值,只需抓住共有的参数符号是否统一即可快速排除错误选项,能有效考查对函数图象性质的掌握程度和读图分析能力。
【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】
首先根据OA、OB、OC的长度及点的位置确定A、B、C三点的坐标,再将三点坐标代入抛物线解析式,用待定系数法求出a、b、c的值,得到抛物线的解析式,接着求出抛物线顶点M的坐标,最后利用两点之间的距离公式计算CM的长度即可。
【解析】
第一步:确定各点坐标
由图可知点A在x轴负半轴,点B在x轴正半轴,点C在y轴负半轴,
∵OA=1,OB=3,OC=3,
∴A(-1,0),B(3,0),C(0,-3)。
第二步:用待定系数法求抛物线解析式
将A(-1,0)、B(3,0)、C(0,-3)代入$y = ax^2 + bx + c$,得:
$\begin{cases}a - b + c = 0 \\9a + 3b + c = 0 \\c = -3\end{cases}$
把$c=-3$代入前两个方程,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$1 - b =3$,解得$b=-2$,
∴抛物线解析式为$y=x^2 -2x -3$。
第三步:求顶点M的坐标
对解析式配方:$y=x^2 -2x -3=(x-1)^2 -4$,
∴顶点M的坐标为$(1,-4)$。
第四步:计算CM的长度
根据两点间距离公式,若两点坐标为$(x_1,y_1)$、$(x_2,y_2)$,则两点距离为$\sqrt{(x_2-x_1)^2+(y_2-y_1)^2}$,
已知$C(0,-3)$,$M(1,-4)$,
∴$CM=\sqrt{(1-0)^2 + (-4 - (-3))^2}=\sqrt{1^2 + (-1)^2}=\sqrt{2}$。
【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综合题,解题核心是根据线段长度确定对应点的坐标,再结合二次函数的相关性质逐步求解,是二次函数部分的常考基础题型,掌握相关基础知识点即可顺利解答。
【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.
∴OD=EC.
∴Rt△AOD≌Rt△BEC(HL).
由抛物线的对称性可知,AE=BE.
∴OA=EB=EA.
设菱形的边长为2m,则OA=EB=EA=$\frac{1}{2}$AB=m.
在Rt△AOD中,$m^2+(\sqrt{3})^2=(2m)^2$.
解得m=1.
∴DC=2,OA=1,OB=3.
∴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$a=-\sqrt{3}$,
∴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$k=5\sqrt{3}$.
∴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)求解A、B、C三点坐标:先利用菱形四边相等、对边平行的性质,结合CE⊥x轴、OD⊥x轴判定四边形ODCE为矩形,得到CE=OD=√3;再根据抛物线的对称性得AE=BE,推导可知OA=AE=BE,设OA为m,结合菱形边长为2m,在Rt△AOD中用勾股定理列方程求解m,即可得到三点坐标。
(2)求解抛物线解析式:已知抛物线顶点为C,优先选用顶点式设函数解析式,代入A点坐标即可求出未知系数a,得到解析式。
(3)求解平移后解析式:抛物线上下平移时开口方向、对称轴不变,仅顶点纵坐标改变,设平移后的顶点式解析式,代入D点坐标求出平移后的顶点纵坐标,与原顶点纵坐标的差值即为平移的单位长度。
【解析】
(1)
∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=BC=CD=DA,CD//AB。
∵CE⊥x轴,OD⊥x轴,
∴四边形ODCE是矩形,
∴CE=OD=√3,CD=OE。
由抛物线的对称性可知,抛物线对称轴为直线CE,
∴AE=BE,
∴OA=OE-AE=CD-AE=AB-AE=BE,即OA=AE=BE。
设OA=m,则菱形边长AD=AB=2m,在Rt△AOD中,由勾股定理得:
$m^2+(\sqrt{3})^2=(2m)^2$,解得$m=1$(负值舍去)。
∴OA=1,OE=CD=2,OB=OE+EB=3,CE=√3,
即A(1,0),B(3,0),C(2,√3)。
(2)
∵抛物线顶点为C(2,√3),设抛物线解析式为$y=a(x-2)^2+\sqrt{3}$,
将A(1,0)代入得:$0=a(1-2)^2+\sqrt{3}$,解得$a=-\sqrt{3}$,
∴抛物线解析式为$y=-\sqrt{3}(x-2)^2+\sqrt{3}$。
(3)设向上平移后的抛物线解析式为$y=-\sqrt{3}(x-2)^2+k$,
将D(0,√3)代入得:$\sqrt{3}=-\sqrt{3}(0-2)^2+k$,解得$k=5\sqrt{3}$,
∴平移后解析式为$y=-\sqrt{3}(x-2)^2+5\sqrt{3}$,
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,√3);
(2) $y=-\sqrt{3}(x-2)^2+\sqrt{3}$;
(3) 平移后解析式为$y=-\sqrt{3}(x-2)^2+5\sqrt{3}$,向上平移了$4\sqrt{3}$个单位长度。
【知识点】
菱形的性质;二次函数解析式求解;二次函数图象平移
【点评】
本题是几何与二次函数结合的综合题,既考查了矩形判定、勾股定理等几何知识,又考查了二次函数顶点式应用、平移规律等代数知识,解题时可利用抛物线对称性简化运算,熟练掌握函数平移的规律是解决第三问的关键。
【难度系数】
0.65
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】如图,过点 B 作BE//x轴交抛物线于点E.

$y=x^2-2x-3$ 可转化为 $y=(x-1)^2-4$.
∴抛物线 $y=x^2-2x-3$ 的对称轴为直线x=1,顶点坐标为 C(1,-4),与 y 轴的交点 B 的坐标为(0,-3).
易知点 E 与点 B 关于直线 x=1 对称.
∴E(2,-3).
∵点 P 的横坐标为 m,
∴$P(m,m^2-2m-3)$.
分三种情况讨论.
①当 0<m<1 时,抛物线在点 B 与点 P 之间的部分的最低点为点 P,最高点为点 B.
∴$d=|m^2-2m-3|=-m^2+2m+3,n=|-3|=3$.
根据题意,得$(-m^2+2m+3)-3=1$.
解得 m=1(舍去).
②当 1≤m≤2 时,抛物线在点 B 与点 P 之间的部分的最低点为点 C,最高点为点 B.
∴d=4,n=3.
∴d-n=1,符合题意.
③当 m>2 时,抛物线在点 B 与点 P 之间的部分的最低点为点 C,最高点为点 P.
∴d=4,n=$|m^2-2m-3|$.
根据题意,得n=3.
∴$|m^2-2m-3|=3$.
∴$m^2-2m-3=-3$ 或 $m^2-2m-3=3$.
解得 m=0(舍去)或 m=2(舍去)或 m=$1-\sqrt{7}$(舍去)或 m=$1+\sqrt{7}$.
综上所述,m 的取值范围为 $1≤m≤2$ 或 $m=1+\sqrt{7}$.

解析

【分析】
解题时首先将抛物线解析式化为顶点式,确定抛物线的对称轴、顶点坐标、与y轴交点B的坐标,再利用抛物线对称性找到与B纵坐标相同的点E的坐标。由于m>0时,抛物线在x>0区间以x=1为界,左侧递减、右侧递增,因此需分0<m<1、1≤m≤2、m>2三种情况,分别确定B和P之间部分的最低点和最高点,计算二者到x轴的距离d、n,再根据d-n=1的条件求解,最后舍去不符合取值范围的解,汇总得到m的取值范围。
【解析】
首先将抛物线解析式配方:$y=x^2-2x-3=(x-1)^2-4$,
∴抛物线对称轴为直线$x=1$,顶点C的坐标为$(1,-4)$,
令$x=0$,得$y=-3$,
∴与y轴交点B的坐标为$(0,-3)$,
过B作$BE// x$轴交抛物线于E,由抛物线对称性可知E与B关于对称轴$x=1$对称,
∴E点坐标为$(2,-3)$,
点P横坐标为$m(m>0)$,则P点坐标为$(m,m^2-2m-3)$,分三种情况讨论:
①当$0<m<1$时,B到P之间的抛物线段随x增大而递减,最低点为P,最高点为B,
∴$d=|m^2-2m-3|=-m^2+2m+3$,$n=|-3|=3$,
由$d-n=1$得:$(-m^2+2m+3)-3=1$,整理得$m^2-2m+1=0$,解得$m=1$,不符合$0<m<1$,舍去;
②当$1≤m≤2$时,B到P之间的抛物线段最低点为顶点C,最高点为B,
∴$d=|-4|=4$,$n=|-3|=3$,此时$d-n=4-3=1$,符合题意;
③当$m>2$时,B到P之间的抛物线段最低点为顶点C,最高点为P,
∴$d=|-4|=4$,$n=|m^2-2m-3|$,
由$d-n=1$得$4 - |m^2-2m-3|=1$,即$|m^2-2m-3|=3$,
当$m^2-2m-3=-3$时,解得$m=0$或$m=2$,均不符合$m>2$,舍去;
当$m^2-2m-3=3$时,整理得$m^2-2m-6=0$,解得$m=1+\sqrt{7}$或$m=1-\sqrt{7}$(不符合$m>2$,舍去),故$m=1+\sqrt{7}$符合题意;
综上,m的取值范围是$1≤m≤2$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;二次函数的最值;分类讨论思想
【点评】
本题需要结合二次函数的增减性分段讨论不同区间内的最高、最低点,解题时要注意利用抛物线的对称性简化计算,同时要对解出的结果进行检验,舍去不符合取值范围的解,避免出现错解、漏解的情况。
【难度系数】
0.4