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中考专练之二次函数交点个数问题(解析版)

2020-02-07 来源:乌哈旅游
中考专练之二次函数——交点个数问题

求解函数交点的方式

1. 令两函数值相等(解析式等)

2.

3. 解出等式的未知数 x

4:把未知数 x 的值带入两函数任意一个(一般是一次函数) 5:写出交点坐标(x,y)

1. 已知关于x的一元二次方程x2+(4-m)x+(1-m)= 0. (1)求证:无论m取何值,此方程总有两个不相等的实数根;

(2)此方程有一个根是3,在平面直角坐标系xOy中,将抛物线y=x2+(4-m)x+(1-m)向右平移3个单位,得到一个新的抛物线,当直线y=x+b与这个新抛物线有且只有一个公共点时,求b的值. 【答案】 (1)见解析(2)-4 【解析】

(1)证明:∵△=4m41m. =m24m12 =m28 ∴△>0.

∴无论m取何值,方程总有两个不相等的实数根. (2)把x=-3代入原方程,解得m=1. ∴yx3x.

22239即yx.

2439依题意,可知新的抛物线的解析式为y'x.

24即y'x3x

∵抛物线y'与直线yxb只有一个公共点, ∴x23xxb.

222即x24xb0. ∵△=0.

∴44b0. 解得b= -4.

2. 已知抛物线y3x2mx2.

(1)求证:无论m为任何实数,抛物线与x轴总有两个交点;

(2)若m为整数,当关于x的方程3x2mx20的两个有理数根都在1与求m的值.

(3)在(2)的条件下,将抛物线y3xmx2在x轴下方的部分沿x轴翻折,图象的其余部分保持不变,得到一个新图象G,再将图象G向上平移n个单位,若图象G与过点(0,3)且与x轴平行的直线有4个交点,直接写出n的取值范围是 .

y2244之间(不包括-1、)时,33O1x

【答案】 (1)见解析(2)1(3)【解析】

(1)∵△=m43(2)m24, ∴无论m为任何实数,都有m2240 ∴抛物线与x轴总有两个交点.

22

11n3 12

当 m=-2时, 方程的判别式△=28,根为无理数,不合题意. 当 m=-1时, 方程的判别式△=25,根为x11,x22,符合题意. 3当 m=0时, 方程的判别式△=24,根为无理数,不合题意. 综上所述 m=-1 . (3)n的取值范围是

211n3. 123. 二次函数yxbxc的图象如图所示,其顶点坐标为M(1,-4). (1)求二次函数的解析式;

(2)将二次函数的图象在x轴下方的部分沿x轴翻折,图象的其余部分保持不变,得到一个新的图象,请你结合新图象回答:当直线yxb与这个新图象有两个公共点时,求b的取值范围.

【答案】 (1)yx2x3(2)3b1 【解析】

(1) 因为M(1,-4) 是二次函数y(xm)k的顶点坐标, 所以y(x1)4x2x3

2222令x2x30,解之得x11,x23. ∴A,B两点的坐标分别为A(-1,0),B(3,0)

(2) 当直线yxb(b1)经过A点时,可得b1. 当直线yxb(b1)经过B点时,可得b3. 由图可知符合题意的b的取值范围为3b1 4. 已知抛物线yxkxk2.

(1)求证:无论k为任何实数,该抛物线与x轴都有两个交点; (2)在抛物线上有一点P(m,n),n<0,OP=抛物线的解析式;

(3)将(2)中的抛物线x轴上方的部分沿x轴翻折,与原图象的另一部分组成一个新的图形M,当直线

22103,且线段OP与x轴正半轴所夹锐角的正弦值为

45,求该

yxb与图形M有四个交点时,求b的取值范围.

y1-1O-11x

【答案】 (1)见解析(2)yx2【解析】

28121<b<-2 x(3)3336(1)证明:当y=0时,得x2kxk20. ∵b4ack4(k2)(k2)4. ∵(k2)0, ∴(k2)40.

∴无论k为任何实数,该抛物线与x轴都有两个交点. (2)解:如图,过点P作PA⊥x轴于A,则∠OAP=90°,

22222依题意得:OP∴AP∵n<0, ∴P(2,).

3103,sinPOA45.

y83,OA2.

B1-1O-11P8CAx∵P在抛物线上, ∴8342kk2. 23.

∴k∴抛物线解析式为yx228x. 33

5. 已知关于x的方程mx(1)求m的值;

(2)将抛物线C1:ymx2(m1)xm1向右平移a个单位,再向上平移b个单位得到抛物线C2,若抛物线C2过点A(2,b)和点B(4 ,,求抛物线C2的表达式; 2b1)(3)将抛物线C2绕点(n1,n)旋转180得到抛物线C3,若抛物线C3与直线y点在其对称轴两侧,求n的取值范围. 【答案】 (1)1(2)y222(m1)xm10有两个实数根,且m为非负整数.

1x1有两个交点且交2yx24x7)x23(或 (3)n4

2

(2)抛物线C1:yx平移后,得到抛物线C2:y(xa)b, ∵抛物线C2过点A(2,b),b(2a)b,可得a2, 同理:2b1(4a)b,可得b3, ∴C2:y2222(或yx24x7)x23 .

222n3)(3)将抛物线C2:y(x2)3绕点(n1,n)旋转180°后得到的抛物线C3顶点为(2n,,

12n1n1, 2由题意,2n3n1,

当x2n时,y即:n4.

16. 在平面直角坐标系xOy中,抛物线yx2x2与y轴交于点A,

27654y顶点为点B,点C与点A关于抛物线的对称轴对称. (1)求直线BC的解析式;

(2)点D在抛物线上,且点D的横坐标为4.将抛物线在点A,D之间的部分(包含点A,D)记为图象G,若图象G向下平移t(t0)个单位后与直线BC只有一个公共点,求t的取值范围.

–5–4–3–2321–1O–1–2–3–4–5–612345x1【答案】 (1)yx1(2)1t≤3

2【解析】 (1)∵抛物线y12xx2与y轴交于点A, 2–7∴点A的坐标为(0,2).

∵y1213xx2(x1)2, 222∴抛物线的对称轴为直线x1,顶点B的坐标为(1,). 又∵点C与点A关于抛物线的对称轴对称, ∴点C的坐标为(2,2),且点C在抛物线上. 设直线BC的解析式为ykxb.

∵直线BC经过点B(1,)和点C(2,2),

323231kb,k,∴2 解得2 2kb2.b1.∴直线BC的解析式为

y1x1. 212xx2中, 2(2) ∵抛物线y当x4时,y6, ∴点D的坐标为(4,6). ∵直线y1x1中, 2当x0时,y1, 当x4时,y3,

∴如图,点E的坐标为(0,1), 点F的坐标为(4,3).

设点A平移后的对应点为点A',点D平移后的对应点为点D'. 当图象G向下平移至点A'与点E重合时, 点D'在直线BC上方, 此时t=1;

当图象G向下平移至点D'与点F重合时,点A'在直线BC下方,此时t=3. 结合图象可知,符合题意的t的取值范围是1t≤3. 7. 在平面直角坐标系xOy中,抛物线y在点B左侧),且点A的横坐标为-1. (1)求a的值;

(2)设抛物线的顶点P关于原点的对称点为P',求点P'的坐标;

12ax2xa1与y轴交于C点,与x轴交于A,B两点(点A2(3)将抛物线在A,B两点之间的部分(包括A, B两点),先向下平移3个单位,再向左平移m(m0)个单位,平移后的图象记为图象G,若图象G与直线PP'无交点,求m的取值范围.

【答案】 (1)-2 (2)(-1,-4) (3)m【解析】

(1)∵A(-1,0)在抛物线y15 4y12ax2xa1上, 21∴a2xa10, 2∴解得a2,

(2)∴抛物线表达式为yx2x3.

∴抛物线yx22x3的顶点P的坐标为(1,4). ∵点P关于原点的对称点为P', ∴P'的坐标为(-1,-4).

22-2O-22x(3)直线PP'的表达式为y4x,图象向下平移3个单位后,A'的坐标为(-1,-3),B'的坐标为(3,-3), 若图象G与直线PP'无交点,则B'要左移到M及左边, 令y3代入PP',则xyPCAOA'33,M的坐标为,3,

44315,

∴B'M=34415∴m.

4

2BB'xMP'8. 如图,将抛物线M1: yax4x向右平移3个单位,再向上平移3个单位,得到抛物线M2,直线yx与M1的一个交点记为A,与M2的一个交点记为B,点A的横坐标是-3.

(1)求a的值及M2的表达式;

(2)点C是线段AB上的一个动点,过点C作x轴的垂线,垂足为D,在CD的右侧作正方形CDEF. ①当点C的横坐标为2时,直线yxn恰好经过正方形CDEF的顶点F,求此时n的值;

②在点C的运动过程中,若直线yxn与正方形CDEF始终没有公共点,求n的取值范围(直接写出结果). 【答案】 (1)1 yx-2x (2)-2 n>3,n<-6. 【解析】

(1)∵ 点A在直线yx,且点A的横坐标是-3, ∴ A(-3,-3) .把A(-3,-3)代入yax4x, 解得a=1.

∴M1 : yx4x,顶点为(-2,-4) . ∴M2的顶点为(1,-1) . ∴M2的表达式为yx-2x. (2)①由题意,C(2,2), ∴F(4,2) .

∵直线yxn经过点F, ∴2=4+n. 解得n=-2. ② n>3,n<-6.

9. 在平面直角坐标系xOy中,抛物线y2x2mxn经过点A(-1,a ),B(3,a),且最低点的纵坐标为-4.

(1)求抛物线的表达式及a的值;

(2)设抛物线顶点C关于y轴的对称点为点D,点P是抛物线对称轴上一动点,记抛物线在点A,B之间的部分为图象G(包含A,B两点).如果直线DP与图象G恰有两个公共点,结合函数图象,求点P纵坐标t的取值范围.

2222

【答案】 (1) y2x24x2 4 (2)4t0 【解析】

(1)∵抛物线y2xmxn过点 ,B(3,a), A(-1,a )

∴抛物线的对称轴x=1. ∵抛物线最低点的纵坐标为-4 , ∴抛物线的顶点是(1,-4).

2yy=2x2-4x-2Ax=1By=2x-2-1-2O3x∴抛物线的表达式是y2(x1)24, 即y2x4x2.

把A(-1,a )代入抛物线表达式,求出a4.

2D-4C(2)∵抛物线顶点C(1,4)关于y轴的对称点为点D,∴D(1,4). 求出直线CD的表达式为y4

求出直线BD的表达式为y2x2,当x1时,y0. 所以4t0.

10. 在平面直角坐标系xOy中,抛物线ymx2mx3(m0)与x轴交于A(3,0),B两点. (1)求抛物线的表达式及点B的坐标;

(2)当2x3时的函数图象记为G,求此时函数y的取值范围;

(3)在(2)的条件下,将图象G在x轴上方的部分沿x轴翻折,图象G的其余部分保持不变,得到一个新图象M.若经过点C(4,2)的直线ykxb(k0)与图象M在第三象限内有两个公共点,结合图象求b的取值范围.

2【答案】 (1)yx2x3 1,0(2)4y5(3)282b 35【解析】

(1)将A3,0代入,得m1. ∴抛物线的表达式为yx2x3.

2B点的坐标1,0.

(2)yx2x3x14.

22∵当2x1时,y随x增大而减小;

当1x3时,y随x增大而增大, ∴当x1,ymin4; 当x2,y5.

∴y的取值范围是4y5.

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