2026年同步练习册人民教育出版社九年级数学上册人教版山东专版第33页答案
8. 已知 $ a>0 $,设函数 $ y_1 = a(x-1)^2 $,$ y_2 = a(x-2)^2 $,$ y_3 = a(x-3)^2 $。直线 $ x=m $ 与函数 $ y_1 $,$ y_2 $,$ y_3 $ 的图象分别交于点 $ A(m, c_1) $,$ B(m, c_2) $,$ C(m, c_3) $。若 $ c_2 < c_3 < c_1 $,求 $ m $ 的取值范围。

答案

$2<m<\frac{5}{2}$

解析

【分析】
首先,函数图象上的点的坐标满足对应函数的解析式,因此$c_1$、$c_2$、$c_3$可分别表示为$x=m$代入三个二次函数后的函数值。已知$a>0$,我们可以将$c_2<c_3<c_1$的大小关系转化为关于$m$的不等式组,利用不等式的性质消去正数$a$后,分别解两个一元一次不等式,最后取两个解集的公共部分即可得到$m$的取值范围。
【解析】
由题意得:
$c_1=a(m-1)^2$,$c_2=a(m-2)^2$,$c_3=a(m-3)^2$
∵ $a>0$,不等式两边同时除以正数$a$,不等号方向不变,
∴ $c_2 < c_3 < c_1$ 可转化为不等式组:
$\begin{cases}a(m-2)^2 < a(m-3)^2 \\a(m-3)^2 < a(m-1)^2\end{cases}$
约去$a$后得:
$\begin{cases}(m-2)^2 < (m-3)^2 ① \\(m-3)^2 < (m-1)^2 ②\end{cases}$
解不等式①:
展开得 $m^2 -4m +4 < m^2 -6m +9$
移项合并同类项得:$2m < 5$
解得:$m < \frac{5}{2}$
解不等式②:
展开得 $m^2 -6m +9 < m^2 -2m +1$
移项合并同类项得:$-4m < -8$
两边同时除以$-4$,不等号方向改变,解得:$m > 2$
∴ 不等式组的解集为 $2 < m < \frac{5}{2}$
【答案】
$2<m<\frac{5}{2}$
【知识点】
二次函数图象上点的坐标特征;一元一次不等式组的解法;不等式的基本性质
【点评】
本题考查二次函数与不等式的结合,解题的关键是将函数值的大小关系转化为不等式组求解,也可结合二次函数开口向上时“点到对称轴距离越远,函数值越大”的性质简化计算,是二次函数部分的基础常考题型。
【难度系数】
0.7
9. 对于二次函数 $y=-3(x-1)^2+7$,下列结论正确的是 (
D
)

A.函数图象的顶点坐标是(3,7)
B.当 $x=-1$ 时,$y$ 有最小值为7
C.当 $x>1$ 时,$y$ 随 $x$ 的增大而增大
D.函数图象的对称轴是 $x=1$

答案

9. D

解析

【分析】
本题考查二次函数顶点式的相关性质,解题时首先明确给出的解析式是顶点式$y=a(x-h)^2+k$,先从解析式中提取参数$a=-3$、$h=1$、$k=7$,再结合顶点式的性质,依次对四个选项涉及的顶点坐标、最值、增减性、对称轴逐一判断即可。
【解析】
二次函数顶点式$y=a(x-h)^2+k$的性质:当$a<0$时,抛物线开口向下,顶点坐标为$(h,k)$,对称轴为直线$x=h$,$x=h$时$y$取最大值$k$;$x<h$时$y$随$x$的增大而增大,$x>h$时$y$随$x$的增大而减小。
结合本题解析式$y=-3(x-1)^2+7$,可得$a=-3<0$,$h=1$,$k=7$:
选项A:顶点坐标为$(h,k)=(1,7)$,不是$(3,7)$,A错误;
选项B:抛物线开口向下,$x=1$时$y$有最大值7,不是$x=-1$时取最小值,B错误;
选项C:对称轴为$x=1$,开口向下,故$x>1$时$y$随$x$的增大而减小,C错误;
选项D:函数图象的对称轴是$x=h=1$,D正确。
【答案】
D
【知识点】
二次函数顶点式性质;二次函数增减性;二次函数最值
【点评】
本题属于基础题,核心考查二次函数顶点式中各参数的意义,熟练掌握顶点式对应的图象性质即可快速解题。
【难度系数】
0.8
10. 已知 y 关于 x 的二次函数 $y=-(x+m)^2+1$,当 $x>3$ 时,y 随 x 的增大而减小,则实数 m 的取值范围是(
C
)

A.$m≤ 3$
B.$m≤ -3$
C.$m≥ -3$
D.$0< m≤ 3$

答案

10. C

解析

【分析】
首先回忆二次函数顶点式的性质:对于二次函数$y=a(x-h)^2+k$,$a$决定开口方向,对称轴为直线$x=h$。本题中函数开口向下,在对称轴右侧$y$随$x$的增大而减小,结合题目给出的“$x>3$时$y$随$x$的增大而减小”的条件,可知$x>3$的区间需在对称轴右侧,据此列出不等式求解即可得到$m$的取值范围。
【解析】
1. 确定二次函数的开口方向:
二次函数$y=-(x+m)^2+1$的二次项系数$a=-1<0$,因此抛物线开口向下。
2. 求对称轴:
该函数为顶点式,变形为$y=-(x-(-m))^2+1$,可得对称轴为直线$x=-m$。
3. 结合增减性列不等式:
因为抛物线开口向下,所以在对称轴右侧(即$x≥ -m$时),$y$随$x$的增大而减小。
已知当$x>3$时,$y$随$x$的增大而减小,说明$x>3$的区间在对称轴右侧,因此对称轴需满足:
$-m ≤ 3$
4. 解不等式:
不等式两边同时乘$-1$,不等号方向改变,得$m≥ -3$。
因此本题选C。
【答案】
C
【知识点】
1. 二次函数的增减性
2. 二次函数顶点式
3. 解一元一次不等式
【点评】
本题重点考查二次函数图象性质的应用,解题的关键是准确判断开口方向、确定对称轴,再结合增减区间的要求列不等式求解,是二次函数部分的基础常考题,需要熟练掌握二次函数的增减性规律。
【难度系数】
0.7
11. 若二次函数$y=(a+2)x^2 + a - 2$的图象开口向下,则a的取值范围是
$a<-2$
.

答案

11. $a<-2$

解析

【分析】
要解决这道题,首先回忆二次函数的图象性质:二次函数$y=Ax^2+Bx+C$($A≠0$)的开口方向由二次项系数$A$决定,当$A<0$时,图象开口向下。题目明确给出是二次函数,因此二次项系数不能为0,结合开口向下的条件,列出关于$a$的不等式求解即可。
【解析】
∵ 二次函数$y=(a+2)x^2 + a - 2$的图象开口向下,
∴ 二次项系数需小于0(该条件已自动满足二次项系数不为0,符合二次函数的定义),可得不等式:
$a+2<0$
移项解得:
$a<-2$
【答案】
$a<-2$
【知识点】
二次函数的性质;一元一次不等式的解法
【点评】
本题属于二次函数性质的基础考查题,解题核心是明确二次项系数的符号直接决定抛物线的开口方向,解题时需注意二次项系数不为0的隐含要求,本题通过开口向下的条件可直接排除二次项系数为0的情况,难度较低。
【难度系数】
0.8
12. 二次函数 $y=-(x-1)^2+3$,求当 $0≤ x≤3$ 时,$y$ 的取值范围.

答案

$-1≤y≤3$

解析

【分析】
解决本题首先要从二次函数的顶点式入手,先明确函数的基本性质:①由二次项系数的符号判断开口方向,②确定对称轴和顶点坐标;接下来判断对称轴是否落在给定的x的取值区间[0,3]内:因为抛物线开口向下,若对称轴在区间内,顶点处就是y的最大值点;最后计算区间两个端点对应的函数值,比较后得到y的最小值,即可确定y的取值范围。
【解析】
对于二次函数$y=-(x-1)^2+3$:
1. 分析函数基本性质:
二次项系数$a=-1<0$,因此抛物线开口向下,对称轴为直线$x=1$,顶点坐标为$(1,3)$。
2. 求最大值:
对称轴$x=1$在$0≤ x≤3$的范围内,且抛物线开口向下,因此当$x=1$时,$y$取得最大值,$y_{\mathrm{max}}=3$。
3. 求最小值:
分别计算区间端点的函数值:
当$x=0$时,$y=-(0-1)^2+3=2$;
当$x=3$时,$y=-(3-1)^2+3=-1$。
比较两个端点的函数值,$-1<2$,因此在$0≤ x≤3$范围内,$y$的最小值为$-1$。
综上,当$0≤ x≤3$时,$y$的取值范围是$-1≤ y≤3$。
【答案】
$-1≤y≤3$
【知识点】
二次函数的图象与性质,二次函数区间最值,二次函数顶点式
【点评】
本题考查给定取值区间内二次函数值域的求解,解题的核心是不要直接代入区间端点计算最值,要先结合抛物线的开口方向、对称轴与区间的位置关系,判断最值的具体位置,避免因忽略顶点在区间内的情况导致错误。
【难度系数】
0.7
13. 已知一条抛物线的形状与二次函数$y=-\dfrac{1}{3}x^2 + 2$的图象形状相同,且顶点坐标是$(-4, 2)$,求它的函数解析式.

答案

$y=-\frac{1}{3}(x+4)^2+2$ 或 $y=\frac{1}{3}(x+4)^2+2$

解析

【分析】
解题时要抓住两个核心要点:1. 抛物线的形状由二次项系数的绝对值决定,形状相同的抛物线二次项系数绝对值相等;2. 已知顶点坐标时,用顶点式设二次函数解析式计算更简便。首先根据形状相同确定所求解析式二次项系数a的取值范围,再将顶点坐标代入顶点式即可求出结果,注意要考虑a取正负两种情况,避免漏解。
【解析】
解:
∵ 所求抛物线与$y=-\dfrac{1}{3}x^2 + 2$的图象形状相同
∴ 所求抛物线的二次项系数$a$满足$|a|=\left|-\dfrac{1}{3}\right|=\dfrac{1}{3}$,即$a=\dfrac{1}{3}$或$a=-\dfrac{1}{3}$
又
∵ 抛物线顶点坐标为$(-4,2)$,设二次函数顶点式为$y=a(x-h)^2+k$($(h,k)$为顶点坐标)
将$h=-4$、$k=2$代入顶点式,得$y=a(x+4)^2+2$
分别将$a$的两个取值代入上式:
当$a=-\dfrac{1}{3}$时,解析式为$y=-\dfrac{1}{3}(x+4)^2+2$
当$a=\dfrac{1}{3}$时,解析式为$y=\dfrac{1}{3}(x+4)^2+2$
【答案】
$y=-\dfrac{1}{3}(x+4)^2+2$ 或 $y=\dfrac{1}{3}(x+4)^2+2$
【知识点】
1. 二次函数图象与系数的关系
2. 二次函数的顶点式
【点评】
本题属于二次函数性质的基础应用题,解题关键是掌握“形状相同的抛物线二次项系数绝对值相等”的性质,需要注意不要忽略开口方向相反的情况,避免出现漏解的错误。
【难度系数】
0.6