2026年学习质量监测九年级数学上册人教版第33页答案
12.二次函数$y=ax^2+1$的图象与直线$y=2x-2$相交于点$P(1,m)$.
(1)求$a,m$的值;
(2)写出二次函数的解析式,并在平面直角坐标系内描点画出该二次函数的图象;
(3)求该抛物线的对称轴和顶点坐标;
(4)若该抛物线上两点$A(x_1,y_1),B(x_2,y_2)$的横坐标满足$x_1>x_2>0$,则比较$y_1$与$y_2$的大小关系的结果是什么?

答案

12.【解】(1)$\because$点 $P(1,m)$在直线 $y=2x-2$ 上,
将 $x=1$ 代入直线解析式,得 $m=2×1-2=0.$
又$\because$点 $P(1,0)$在二次函数 $y=ax^2+1$ 的图象上,
将 $x=1,y=0$ 代入,得 $0=a×1^2+1.$ 解得 $a=-1.$
$\therefore a=-1,m=0.$
(2)二次函数的解析式为 $y=-x^2+1$,图略.
(3)抛物线 $y=-x^2+1$ 的对称轴为 $y$ 轴(即直线 $x=0$).
当 $x=0$ 时,$y=-0^2+1=1.$
$\therefore$ 该抛物线的顶点坐标是$(0,1).$
(4)$\because$二次函数 $y=-x^2+1$ 的图象开口向下,对称轴是$y$轴,
在对称轴的右侧$(x>0$时),$y$ 随 $x$ 的增大而减小.
又$\because x_1>x_2>0,\therefore y_1<y_2.$

解析

【分析】
(1) 点P是直线与二次函数的交点,坐标同时满足两个函数解析式:先将P的横坐标代入直线解析式求出m的值,再将得到的P点坐标代入二次函数解析式即可求出a的值。
(2) 将(1)中求得的a代入二次函数原式即可得到解析式;画图象采用描点法,选取对称的x值计算对应y值,描点后用平滑曲线连接即可。
(3) 对于形如$y=ax^2+k$的二次函数,对称轴为y轴(直线$x=0$),顶点坐标为$(0,k)$,也可代入$x=0$计算顶点纵坐标得到顶点坐标。
(4) 先根据a的符号判断抛物线开口方向,结合对称轴分析$x>0$时函数的增减性,再根据$x_1、x_2$的大小关系比较$y_1、y_2$的大小。
【解析】
(1) $\because$点 $P(1,m)$在直线 $y=2x-2$ 上,
将 $x=1$ 代入直线解析式,得 $m=2×1-2=0$。
又$\because$点 $P(1,0)$在二次函数 $y=ax^2+1$ 的图象上,
将 $x=1,y=0$ 代入,得 $0=a×1^2+1$,解得 $a=-1$。
$\therefore a=-1,m=0$。
(2) 将$a=-1$代入二次函数原式,得二次函数的解析式为 $y=-x^2+1$,画图时可取$x=-2、-1、0、1、2$,对应y值为-3、0、1、0、-3,描点后用平滑曲线连接即可,图略。
(3) 抛物线 $y=-x^2+1$ 的对称轴为 $y$ 轴(即直线 $x=0$)。
当 $x=0$ 时,$y=-0^2+1=1$。
$\therefore$ 该抛物线的顶点坐标是$(0,1)$。
(4) $\because$二次函数 $y=-x^2+1$ 的图象开口向下,对称轴是$y$轴,
在对称轴的右侧($x>0$时),$y$ 随 $x$ 的增大而减小。
又$\because x_1>x_2>0$,$\therefore y_1<y_2$。
【答案】
(1) $a=-1$,$m=0$;
(2) 二次函数解析式为$y=-x^2+1$,图象略;
(3) 对称轴为y轴(直线$x=0$),顶点坐标为$(0,1)$;
(4) $y_1<y_2$
【知识点】
1. 函数图象上点的坐标特征
2. 二次函数解析式求解
3. 二次函数的图象与性质
【点评】
本题是二次函数基础题,围绕二次函数核心考点设置问题,既考查了函数交点的意义,又覆盖了二次函数解析式、对称轴、顶点坐标、增减性等知识点,是巩固二次函数基础性质的典型习题。
【难度系数】
0.8
1.对于抛物线$y=-2x^2+4$,有下列结论:(1)该抛物线开口向上;(2)对称轴是直线$x=0$;(3)当$x=0$时,取得最大值$y=4$;(4)顶点坐标是$(0,-4)$;(5)当$x>0$时,$y$随$x$的增大而减小;(6)当$-2<x≤1$时,$y$的取值范围是$-4<y≤2$;(7)当$0<y<2$时,$x$的取值范围是$-1<x<0$。其中,错误结论的个数为(
B
)。

A.3
B.4
C.5
D.6

答案

1.B

解析

【分析】
本题考查形如$y=ax^2+k$的二次函数的性质,解题思路如下:首先先确定二次函数的$a$值、对称轴、顶点坐标等基础属性,再根据开口方向判断增减性、最值,最后逐一验证每个结论的正误,统计错误结论的个数即可得到答案。
【解析】
先整理抛物线$y=-2x^2+4$的基础性质:
$\because a=-2<0$,$\therefore$抛物线开口向下;
对称轴为直线$x=0$(即$y$轴),顶点坐标为$(0,4)$,当$x=0$时,$y$取得最大值$4$;
开口向下,因此在对称轴右侧($x>0$时),$y$随$x$的增大而减小,在对称轴左侧($x<0$时),$y$随$x$的增大而增大。
逐一判断7个结论:
(1) 抛物线开口向上:由$a=-2<0$可知开口向下,结论错误;
(2) 对称轴是直线$x=0$:符合性质,结论正确;
(3) 当$x=0$时,取得最大值$y=4$:顶点为最高点,结论正确;
(4) 顶点坐标是$(0,-4)$:实际顶点为$(0,4)$,结论错误;
(5) 当$x>0$时,$y$随$x$的增大而减小:符合开口向下时对称轴右侧的增减性,结论正确;
(6) 当$-2<x≤1$时,$y$的取值范围是$-4<y≤2$:
计算边界值:$x=-2$时,$y=-2×(-2)^2+4=-4$;$x=0$时$y$取最大值$4$;$x=1$时$y=-2×1^2+4=2$,因此$y$的取值范围是$-4<y≤4$,结论错误;
(7) 当$0<y<2$时,$x$的取值范围是$-1<x<0$:
解方程$-2x^2+4=2$得$x=\pm1$,解方程$-2x^2+4=0$得$x=\pm\sqrt{2}$;结合开口方向,$0<y<2$时$x$的取值范围是$-\sqrt{2}<x<-1$或$1<x<\sqrt{2}$,结论错误。
综上,错误的结论为(1)(4)(6)(7),共4个。
【答案】
B
【知识点】
1.二次函数$y=ax^2+k$的性质 2.二次函数的增减性 3.二次函数区间取值
【点评】
本题综合考查二次函数的基础性质,需要熟练掌握开口方向、对称轴、顶点坐标、增减性等核心知识点,求解区间范围时要结合图象分析,避免遗漏对称区间的取值情况,属于二次函数性质的常规考查题型。
【难度系数】
0.6
2.如图,在平面直角坐标系$xOy$中,点A的坐标为$(2,0)$,C是y轴上的点,四边形OABC为矩形,$AB=1$.若抛物线$y=2x^2+c$与矩形OABC的边总有两个公共点,则实数c的取值范围是(
D
).

A.$c>8$或$c<-1$
B.$-1<c<8$
C.$c>1$或$c<-8$
D.$-8<c<1$

答案

2.D

解析

【分析】
首先先确定矩形各顶点的坐标,已知点A坐标为(2,0),四边形OABC是矩形,AB=1且AB垂直于x轴,可推得B(2,1)、C(0,1),矩形的边对应的x范围是0≤x≤2,y范围是0≤y≤1。抛物线y=2x²+c开口向上,对称轴为y轴,只需考虑x≥0的部分与矩形边的交点情况。接着找两个临界状态:①抛物线和矩形仅1个交点的上临界,即抛物线过C点时,代入可求得上临界c=1;②抛物线和矩形仅1个交点的下临界,即抛物线过A点时,代入可求得下临界c=-8。要使抛物线和矩形总有两个公共点,c的取值就在两个临界值之间。
【解析】
1. 求矩形顶点坐标
∵点A(2,0),四边形OABC为矩形,AB=1,AB⊥x轴
∴B点坐标为(2,1),C点坐标为(0,1),矩形OABC的边对应取值范围:$0≤ x≤2$,$0≤ y≤1$。
2. 分析抛物线性质
抛物线$y=2x^2+c$开口向上,对称轴为y轴($x=0$),顶点坐标为$(0,c)$。
3. 计算临界参数值
①上临界:当抛物线与矩形仅1个交点时,抛物线过C(0,1),代入解析式:
$1=2×0^2+c$,解得$c=1$。
当$c≥1$时,$x≥0$时$y=2x^2+c≥1$,仅$c=1$时与矩形交于1个点,$c>1$时无交点,不符合要求。
②下临界:当抛物线与矩形仅1个交点时,抛物线过A(2,0),代入解析式:
$0=2×2^2+c$,解得$c=-8$。
当$c≤-8$时,$0≤ x≤2$时$y=2x^2+c≤0$,仅$c=-8$时与矩形交于1个点,$c<-8$时无交点,不符合要求。
4. 确定取值范围
综上,当$-8<c<1$时,抛物线与矩形OABC的边总有两个公共点。
【答案】
D
【知识点】
二次函数的图象性质,矩形的性质,函数交点计算
【点评】
本题是二次函数与几何结合的基础题,需要先明确几何图形的坐标范围,再通过代入临界交点求参数的取值范围,解题时要注意仅考虑矩形所在区域内的抛物线部分,不要被对称轴另一侧的图象干扰。
【难度系数】
0.6
3.二次函数$y=-2x^2 +3$在$-1≤ x≤4$内的最小值是
$-29$
.(第2题)

答案

3.$-29$

解析

【分析】
解题思路如下:首先明确二次函数的基本性质,先通过二次项系数判断开口方向,再确定对称轴;开口向下的二次函数,离对称轴越远的点函数值越小,接下来计算给定区间$[-1,4]$内各个端点到对称轴的距离,找到距离最远的$x$值,代入函数式计算即可得到最小值。
【解析】
对于二次函数$y=-2x^2 +3$:
1. 确定开口方向与对称轴:二次项系数$a=-2<0$,因此抛物线开口向下,对称轴为直线$x=0$(即y轴);
2. 判断取最小值的位置:开口向下的抛物线,在自变量取值范围内,离对称轴越远的点对应的函数值越小。
计算区间端点到对称轴的距离:$|-1-0|=1$,$|4-0|=4$,$4>1$,因此当$x=4$时,$y$取得最小值;
3. 代入计算最小值:把$x=4$代入函数得$y=-2×4^2 +3=-2×16+3=-32+3=-29$。
【答案】
$-29$
【知识点】
二次函数的图象与性质;二次函数区间最值
【点评】
本题属于二次函数最值的基础应用题,解题核心是结合开口方向、对称轴以及自变量的取值范围综合判断最值点,避免直接将顶点最值作为区间最值的误区。
【难度系数】
0.7
4.如图,抛物线$y=ax^2+c$与$x$轴交于$A,B$两点,与$y$轴交于点$C$.若$AB=6,OC=2,P(\dfrac{3}{2},b)$是抛物线上的一点,则$b$的值为
$\dfrac{3}{2}$
.

答案

4.$\dfrac{3}{2}$

解析

【分析】
首先,抛物线$y=ax^2+c$的对称轴是y轴,因此与x轴的交点A、B关于原点对称。已知$AB=6$,可推出B点坐标为$(3,0)$;由$OC=2$且C在y轴正半轴,可得C点坐标为$(0,2)$。将B、C两点坐标代入抛物线解析式,即可求出$a$和$c$的值,得到完整的抛物线解析式后,把点$P$的横坐标$x=\frac{3}{2}$代入解析式,就能算出$b$的值。
【解析】
1. 确定点坐标:
抛物线$y=ax^2+c$的对称轴为y轴,A、B关于原点对称,$\because AB=6$,$\therefore OB=\frac{1}{2}AB=3$,即$B(3,0)$;
抛物线与y轴交于C,$OC=2$,$\therefore C(0,2)$。
2. 求抛物线解析式:
将$C(0,2)$代入$y=ax^2+c$,得$c=2$;
将$B(3,0)$、$c=2$代入$y=ax^2+c$,得$0=9a+2$,解得$a=-\frac{2}{9}$;
因此抛物线解析式为$y=-\frac{2}{9}x^2+2$。
3. 计算$b$的值:
$\because P(\frac{3}{2},b)$在抛物线上,将$x=\frac{3}{2}$代入解析式:
$b=-\frac{2}{9}×(\frac{3}{2})^2+2=-\frac{2}{9}×\frac{9}{4}+2=-\frac{1}{2}+2=\frac{3}{2}$。
【答案】
$\frac{3}{2}$
【知识点】
二次函数的对称性;待定系数法求二次函数解析式;二次函数图象上点的坐标特征
【点评】
本题是二次函数基础题,解题核心是利用二次函数的对称性快速确定交点坐标,再通过待定系数法求出解析式,最后代入计算即可,解题思路清晰,运算量小。
【难度系数】
0.7
5.已知抛物线$y=ax^2+c$过点$C(0,-3),B(\sqrt{3},0)$。
(1)求$a$的值;
(2)若点$A(1,n)$在抛物线上,求点$A$的坐标;
(3)若$y$轴上有点$P$,且$△ OAP$是等腰三角形,求点$P$的坐标。

答案

5.【解】(1)$\because$抛物线 $y=ax^2+c$ 过点 $C(0,-3),B(\sqrt{3},0).$
$\therefore \begin{cases} c=-3, \\ 3a+c=0. \end{cases}$ 解得 $\begin{cases} a=1, \\ c=-3. \end{cases}$
$\therefore$抛物线的解析式为 $y=x^2-3$,顶点的坐标为$(0,-3).$
(2)$\because$点 $A(1,n)$ 在抛物线 $y=x^2-3$ 上,
$\therefore n=1^2-3=-2.$
$\therefore$ 点 $A$ 的坐标为$(1,-2).$
(3)设点 $P(0,t),$
则$OP^2=t^2,OA^2=1^2+2^2=5,AP^2=(1-0)^2+(-2-t)^2=t^2+4t+5.$
$\because △ OAP$ 是等腰三角形,
①当 $OP=OA$ 时,$OP^2=OA^2,$
$\therefore t^2=5.\therefore t_1=\sqrt{5},t_2=-\sqrt{5}.$
$\therefore$点 $P_1(0,\sqrt{5}),P_2(0,-\sqrt{5});$
②当 $PO=PA$ 时,$PO^2=PA^2,(-t)^2=(2+t)^2+1^2,$
$\therefore t^2=t^2+4t+5.\therefore t_3=-\dfrac{5}{4}.$
$\therefore$点 $P_3(0,-\dfrac{5}{4});$
③当 $AO=AP$ 时,$AO^2=AP^2,1^2+2^2=(-t-2)^2+1^2,$
$\therefore 5=t^2+4t+5.$
$\therefore t_4=-4,t_5=0$(不合题意,舍去).
$\therefore$点 $P_4(0,-4).$
综上,满足条件的点 $P$ 的坐标为 $P_1(0,\sqrt{5}),P_2(0,-\sqrt{5}),P_3(0,-\dfrac{5}{4}),P_4(0,-4).$

解析

【分析】
(1) 求a的值可采用待定系数法,将已知的点C、B坐标代入抛物线解析式$y=ax^2+c$,得到关于a、c的二元一次方程组,解方程组即可求出a的值。
(2) 抛物线上的点坐标满足抛物线解析式,将点A的横坐标代入已求出的抛物线解析式,计算得到n的值,即可确定点A的坐标。
(3) 点P在y轴上,可设P的坐标为$(0,t)$,△OAP为等腰三角形需分三类讨论:①$OP=OA$;②$PO=PA$;③$AO=AP$。分别根据边长相等关系列方程求解,最后舍去无法构成三角形的无效解,即可得到所有符合条件的P点坐标。
【解析】
(1) $\because$抛物线 $y=ax^2+c$ 过点 $C(0,-3),B(\sqrt{3},0)$
$\therefore \begin{cases} c=-3 \\ 3a+c=0 \end{cases}$ 解得 $\begin{cases} a=1 \\ c=-3 \end{cases}$
即抛物线的解析式为 $y=x^2-3$。
(2) $\because$点 $A(1,n)$ 在抛物线 $y=x^2-3$ 上
$\therefore n=1^2-3=-2$
$\therefore$点A的坐标为$(1,-2)$。
(3) 设y轴上点P的坐标为$(0,t)$,则:
$OP^2=t^2$,$OA^2=1^2+(-2)^2=5$,$AP^2=(1-0)^2+(-2-t)^2=t^2+4t+5$
$\because △ OAP$ 是等腰三角形,分三类讨论:
①当 $OP=OA$ 时,$OP^2=OA^2$,即$t^2=5$,解得$t_1=\sqrt{5},t_2=-\sqrt{5}$
对应点$P_1(0,\sqrt{5}),P_2(0,-\sqrt{5})$;
②当 $PO=PA$ 时,$PO^2=PA^2$,即$t^2=t^2+4t+5$,解得$t_3=-\dfrac{5}{4}$
对应点$P_3(0,-\dfrac{5}{4})$;
③当 $AO=AP$ 时,$AO^2=AP^2$,即$5=t^2+4t+5$,解得$t_4=-4,t_5=0$($t=0$时P与原点重合,无法构成三角形,舍去)
对应点$P_4(0,-4)$。
【答案】
(1) $a=1$;
(2) $A(1,-2)$;
(3) 点P的坐标为$(0,\sqrt{5})、(0,-\sqrt{5})、(0,-\dfrac{5}{4})、(0,-4)$。
【知识点】
待定系数法求解析式;二次函数点坐标特征;等腰三角形分类讨论
【点评】
本题属于二次函数与几何的基础综合题,前两问考查待定系数法的基础应用,难度较低;第三问重点考查分类讨论思想,解题时需注意不要漏解,同时要舍去无法构成三角形的无效解,是等腰三角形存在性问题的典型考法。
【难度系数】
0.65