备考2024年中考数学重难创新题2 二次函数性质综合题

试卷更新日期:2024-05-07 类型:二轮复习

一、选择题

  • 1. 定义:我们将顶点的横坐标和纵坐标互为相反数的二次函数称为“互异二次函数”.如图,在正方形 OABC 中,点 A(02) ,点 C(20) ,则互异二次函数 y=(xm)2m 与正方形 OABC 有交点时 m 的最大值和最小值分别是(   )

    A、4,-1 B、5172 ,-1 C、4,0 D、5+172 ,-1
  • 2. 已知 y1y2 均为关于x的函数,当 x=a 时,函数值分别为 A1A2 ,若对于实数a,当 0<a<1 时,都有 1<A1A2<1 ,则称 y1y2 为亲函数,则以下函数 y1y2 是亲函数的是(    )
    A、y1=x2+1y2=1x B、y1=x2+1y2=2x1 C、y1=x21y2=1x D、y1=x21y2=2x1
  • 3. 在平面直角坐标系中,如果点P的横坐标和纵坐标相等,则称点P为和谐点.例如点(1,1),(﹣13 , ﹣13),(﹣2 , ﹣2),…,都是和谐点.若二次函数y=ax2+4x+c(a≠0)的图象上有且只有一个和谐点(3232),当0≤x≤m时,函数y=ax2+4x+c﹣34(a≠0)的最小值为﹣3,最大值为1,m的取值范围是(   )
    A、m≤4 B、m≥2 C、2≤m≤4 D、2<m<4
  • 4. 定义: min{ab}={a(ab)b(a>b) ,若函数 y=min(x+1x2+2x+3) ,则该函数的最大值为(   )
    A、0 B、2 C、3 D、4
  • 5. 新定义:在平面直角坐标系中,对于点P(mn)和点P'(mn') , 若满足m0时,n'=n4m<0时,n'=n , 则称点P'(mn')是点P(mn)的限变点.例如:点P1(25)的限变点是P1'(21) , 点P2(23)的限变点是P2'(23) . 若点P(mn)在二次函数y=x2+4x+2的图象上,则当1m3时,其限变点P'的纵坐标n'的取值范围是( )
    A、2n'2 B、1n'3 C、1n'2 D、2n'3
  • 6. 定义:若点P(a,b)在函数y= 1x 的图象上,将以a为二次项系数,b为一次项系数构造的二次函数y=ax2+bx称为函数y=的一个“派生函数”.例如:点(2, 12 )在函数y= 1x 的图象上,则函数y=2x2+x称为函数y= 1x 的一个“派生函数”.现给出以下两个命题:(1)存在函数y= 1x 的一个“派生函数”,其图象的对称轴在y轴的右侧;(2)函数y= 1x 的所有“派生函数”的图象都经过同一点.下列判断正确的是(      )

    A、命题(1)与命题(2)都是真命题 B、命题(1)与命题(2)都是假命题 C、命题(1)是假命题,命题(2)是真命题 D、命题(1)是真命题,命题(2)是假命题
  • 7. 抛物线y=ax2+bx+c(a0)x轴的一个交点为A(30) , 与y轴交于点C , 点D是抛物线的顶点,对称轴为直线x=1 , 其部分图象如图所示,则以下4个结论:abc>0E(x1y1)F(x2y2)是抛物线y=ax2+bx(a0)上的两个点,若x1<x2 , 且x1+x2<2 , 则y1<y2x轴上有一动点P , 当PC+PD的值最小时,则点P的坐标为(370)若关于x的方程ax2+b(x2)+c=4(a0)无实数根,则b的取值范围是b<1.其中正确的结论有( )

    A、1 B、2 C、3 D、4

二、填空题

  • 8. 定义:若x,y满足x2=4y+ty2=4x+txy(t为常数),则称点M(xy)为“和谐点”.
    (1)、若P(3m)是“和谐点”,则m=
    (2)、若双曲线y=kx(3<x<1)存在“和谐点”,则k的取值范围为
  • 9. 定义[a,b,c]为二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的特征数,下面给出特征数为[2m,1-m,-1-m]的函数的一些结论:①当m≠0时,点(1,0)一定在函数的图象上;②当m>0时,函数图象截x轴所得的线段长度大于 32 ;③当m<0时,函数在 x>14 时,y随x的增大而减小;④当m>0,若抛物线的顶点与抛物线与x轴两交点组成的三角形为等腰直角三角形,则 m=13 ,正确的结论是.(填写序号)
  • 10. 抛物线y=ax2+bx+cabc是常数,c<0)经过(11)(m0)(n0)三点,且n3 . 下列四个结论:

    b<0

    4acb2<4a

    ③当n=3时,若点(2t)在该抛物线上,则t>1

    ④若关于x的一元二次方程ax2+bx+c=x有两个相等的实数根,则0<m13

    其中正确的是(填写序号).

三、解答题

  • 11.

    定义:如图1,抛物线 y=ax2+bc+c(a0)x 轴交于A,B两点,点P在抛物线上(点P与A,B两点不重合),如果△ABP的三边满足 AP2+BP2=AB2 ,则称点P为抛物线 y=ax2+bc+c(a0) 的勾股点。

    (1)、直接写出抛物线 y=x2+1 的勾股点的坐标;

    (2)、如图2,已知抛物线C: y=ax2+bx(a0)x 轴交于A,B两点,点P(1, 3 )是抛物线C的勾股点,求抛物线C的函数表达式;

    (3)、在(2)的条件下,点Q在抛物线C上,求满足条件 SΔABQ=SΔABP 的点Q(异于点P)的坐标

四、实践探究题

  • 12.  定义:对角线互相垂直且相等的四边形叫做垂等四边形.

    (1)、理解应用:如图,在平面直角坐标系xOy中,已知四边形OABC是垂等四边形,点A的坐标为(4,0),点C的坐标为(0,3),则点B的坐标为
    (2)、综合探究:如图,已知抛物线y=﹣x2+2x+3与x轴交于A,B两点,点A在点B的左侧,C,D两点在该抛物线上.若以A,B,C,D为顶点的四边形是垂等四边形.设点C的横坐标为m,点D的横坐标为n,且m>n,求m的值.
  • 13. 综合与实践

    中国旅游研究院2024年1月5日发布的“2024年冰雪旅游十佳城市”中,哈尔滨位列榜首,火爆出圈,其中帽儿山的滑雪运动深受欢迎.滑雪爱好者小李为了得出滑行距离y(单位:m)与滑行时间x(单位:s)之间的关系,以便更好地享受此项运动所带来的乐趣,他在滑道A上设置了若干个观测点,收集一些数据,如下表所示:


    点位1

    点位2

    点位3

    点位4

    点位5

    点位6

    点位7


    滑行时间x/s

    0

    0.5

    1

    1.5

    2

    2.5

    3

    滑行距离y/m

    0

    1.625

    4.5

    8.625

    14

    20.625

    28.5

    (1)、请你在平面直角坐标系中描出表中数据所对应的7个点,并用平滑的曲线连接它们;
    (2)、观察由(1)所得的图象,请你依图象选用一个函数近似地表示yx之间的函数关系,并求出这个近似函数的关系式(不要求写出自变量的取值范围);
    (3)、若另一名滑雪爱好者小张在小李出发5秒后沿着滑道B滑行(两条滑道互相平行,且起点在同一直线上),他的滑行距离y(单位:m)与滑行时间x(单位:s)可近似地看成二次函数y=3x2+dx , 当小李滑行距离为384m时,他比小张多滑行的距离不超过160m,求d的最小值.(参考数据:1242=15376
  • 14. 规定:若函数y1的图像与函数y2的图像有三个不同的公共点,则称这两个函数互为“兄弟函数”,其公共点称为“兄弟点”.
    (1)、下列三个函数①y=x+1;②y=3x;③y=x2+1 , 其中与二次函数y=2x24x3互为“兄弟函数”的是(填写序号);
    (2)、若函数y1=ax25x+2(a0)y2=1x互为“兄弟函数”,x=1是其中一个“兄弟点”的横坐标.

    ①求实数a的值;

    ②直接写出另外两个“兄弟点”的横坐标是 ▲  ▲ 

    (3)、若函数y1=|xm|m为常数)与y2=2x互为“兄弟函数”,三个“兄弟点”的横坐标分别为x1x2x3 , 且x1<x2<x3 , 求(x2+x32x1)2的取值范围.
  • 15. 《函数的图象与性质》拓展学习片段展示:

    (1)、【问题】如图①,在平面直角坐标系中,抛物线y=a(x﹣2)243 经过原点O,与x轴的另一个交点为A,则a=
    (2)、【操作】将图①中抛物线在x轴下方的部分沿x轴折叠到x轴上方,将这部分图象与原抛物线剩余部分的图象组成的新图象记为G,如图②.直接写出图象G对应的函数解析式.
    (3)、【探究】在图②中,过点B(0,1)作直线l平行于x轴,与图象G的交点从左至右依次为点C,D,E,F,如图③.求图象G在直线l上方的部分对应的函数y随x增大而增大时x的取值范围.
    (4)、【应用】P是图③中图象G上一点,其横坐标为m,连接PD,PE.直接写出△PDE的面积不小于1时m的取值范围.

五、综合题

  • 16. 定义:若一个函数图象上存在横、纵坐标相等的点,则称该点为这个函数图象的“等值点”.例如,点 (11) 是函数 y=12x+12 的图象的“等值点”.
    (1)、分别判断函数 y=x+2y=x2x 的图象上是否存在“等值点”?如果存在,求出“等值点”的坐标;如果不存在,说明理由;
    (2)、设函数 y=3x(x>0)y=x+b 的图象的“等值点”分别为点A,B,过点B作 BCx 轴,垂足为C.当 ABC 的面积为3时,求b的值;
    (3)、若函数 y=x22(xm) 的图象记为 W1 ,将其沿直线 x=m 翻折后的图象记为 W2 .当 W1W2 两部分组成的图象上恰有2个“等值点”时,直接写出m的取值范围.
  • 17. 我们约定:若关于x的二次函数y1=a1x2+b1x+c1y2=a2x2+b2x+c2同时满足a2c1+b2+b12+|c2-a1|=0b1b220230 , 则称函数y1与函数y2互为“美美与共”函数.根据该约定,解答下列问题:
    (1)、若关于x的二次函数y1=2x2+kx+3y2=mx2+x+n互为“美美与共”函数,求k,m,n的值;
    (2)、对于任意非零实数r,s,点P(rt)与点Q(st)(rs)始终在关于x的函数y1=x2+2rx+s的图像上运动,函数y1y2互为“美美与共”函数.

    ①求函数y2的图像的对称轴;

    ②函数y2的图像是否经过某两个定点?若经过某两个定点,求出这两个定点的坐标;否则,请说明理由;

    (3)、在同一平面直角坐标系中,若关于x的二次函数y1=ax2+bx+c与它的“美美与共”函数y2的图像顶点分别为点A,点B,函数y1的图像与x轴交于不同两点C,D,函数y2的图像与x轴交于不同两点E,F.当CD=EF时,以A,B,C,D为顶点的四边形能否为正方形?若能,求出该正方形面积的取值范围;若不请说明理由.
  • 18. 如图1,在平面直角坐标系中,已知二次函数y=ax2+bx+4的图象与x轴交于点A(20)B(40) , 与y轴交于点C

      

    (1)、求抛物线的解析式;
    (2)、已知E为抛物线上一点,F为抛物线对称轴l上一点,以BEF为顶点的三角形是等腰直角三角形,且BFE=90° , 求出点F的坐标;
    (3)、如图2P为第一象限内抛物线上一点,连接APy轴于点M , 连接BP并延长交y轴于点N , 在点P运动过程中,OM+12ON是否为定值?若是,求出这个定值;若不是,请说明理由.
  • 19. 如图1,在平面直角坐标系 xOy 中,抛物线 y=ax2+bx+c 与x轴分别相交于A、B两点,与y轴相交于点C,下表给出了这条抛物线上部分点 (xy) 的坐标值:

    x

    1

    0

    1

    2

    3

    y

    0

    3

    4

    3

    0

    (1)、求出这条抛物线的解析式及顶点M的坐标;
    (2)、PQ 是抛物线对称轴上长为1的一条动线段(点P在点Q上方),求 AQ+QP+PC 的最小值;
    (3)、如图2,点D是第四象限内抛物线上一动点,过点D作 DFx 轴,垂足为F, ABD 的外接圆与 DF 相交于点E.试问:线段 EF 的长是否为定值?如果是,请求出这个定值;如果不是,请说明理由.
  • 20. 如图,在平面直角坐标系中,四边形 ABCD 为正方形,点 ABx 轴上,抛物线 y=x2+bx+c 经过点 BD(45) 两点,且与直线 DC 交于另一点 E .

    (1)、求抛物线的解析式;
    (2)、F 为抛物线对称轴上一点, Q 为平面直角坐标系中的一点,是否存在以点 QFEB 为顶点的四边形是以 BE 为边的菱形.若存在,请求出点 F 的坐标;若不存在,请说明理由;
    (3)、Py 轴上一点,过点 P 作抛物线对称轴的垂线,垂足为 M ,连接 MEBP .探究 EM+MP+PB 是否存在最小值.若存在,请求出这个最小值及点 M 的坐标;若不存在,请说明理由.
  • 21. 已知抛物线y=12x2+bx+c与x轴交于AB(40)两点,与y轴交于点C(02) , 点P为第一象限抛物线上的点,连接CACBPBPC

    (1)、直接写出结果;b=c= , 点A的坐标为tanABC=
    (2)、如图1,当PCB=2OCA时,求点P的坐标;
    (3)、如图2,点D在y轴负半轴上,OD=OB , 点Q为抛物线上一点,QBD=90° , 点E,F分别为BDQ的边DQDB上的动点,QE=DF , 记BE+QF的最小值为m.

    ①求m的值;

    ②设PCB的面积为S,若S=14m2k , 请直接写出k的取值范围.

  • 22. 在平面直角坐标系中,如果点P的横坐标和纵坐标相等,则称点P为和谐点,例如:点(11)(1212)(22) , ……都是和谐点.
    (1)、判断函数y=2x+1的图象上是否存在和谐点,若存在,求出其和谐点的坐标;
    (2)、若二次函数y=ax2+6x+c(a0)的图象上有且只有一个和谐点(5252)

    ①求ac的值;

    ②若1xm时,函数y=ax2+6x+c+14(a0)的最小值为-1,最大值为3,求实数m的取值范围.

  • 23. 定义:由两条与x轴有着相同的交点,并且开口方向相同的抛物线所围成的封闭曲线称为“月牙线”,如图①,抛物线C1:y=x2+2x﹣3与抛物线C2:y=ax2+2ax+c组成一个开口向上的“月牙线”,抛物线C1和抛物线C2与x轴有着相同的交点A(﹣3,0)、B(点B在点A右侧),与y轴的交点分别为G、H(0,﹣1).

    (1)、求抛物线C2的解析式和点G的坐标.
    (2)、点M是x轴下方抛物线C1上的点,过点M作MN⊥x轴于点N,交抛物线C2于点D,求线段MN与线段DM的长度的比值.
    (3)、如图②,点E是点H关于抛物线对称轴的对称点,连接EG,在x轴上是否存在点F,使得△EFG是以EG为腰的等腰三角形?若存在,请求出点F的坐标;若不存在,请说明理由.
  • 24. 【发现问题】

    小明在练习簿的横线上取点O为圆心,相邻横线的间距为半径画圆,然后半径依次增加一个间距画同心圆,描出了同心圆与横线的一些交点,如图1所示,他发现这些点的位置有一定的规律.

    【提出问题】

    小明通过观察,提出猜想:按此步骤继续画圆描点,所描的点都在某二次函数图象上.

    (1)、【分析问题】

    小明利用已学知识和经验,以圆心O为原点,过点O的横线所在直线为x轴,过点O且垂直于横线的直线为y轴,相邻横线的间距为一个单位长度,建立平面直角坐标系,如图2所示.当所描的点在半径为5的同心圆上时,其坐标为

    (2)、【解决问题】

    请帮助小明验证他的猜想是否成立.

    (3)、【深度思考】

    小明继续思考:设点P(0m)m为正整数,以OP为直径画M , 是否存在所描的点在M上.若存在,求m的值;若不存在,说明理由.

  • 25. 新定义:我们把抛物线y=ax2+bx+c(其中ab0)与抛物线y=bx2+ax+c称为“关联抛物线”.例如:抛物线y=2x2+3x+1的“关联抛物线”为:y=3x2+2x+1.已知抛物线C1y=4ax2+ax+4a3(a0)的“关联抛物线”为C2.
    (1)、写出C2的解析式(用含a的式子表示)及顶点坐标;
    (2)、若a>0 , 过x轴上一点P,作x轴的垂线分别交抛物线C1C2于点M,N.

    ①当MN=6a时,求点a的坐标;

    ②当a4xa2时,C2的最大值与最小值的差为2a , 求a的值.

  • 26. 【生活情境】

    为美化校园环境,某学校根据地形情况,要对景观带中一个长AD=4m , 宽AB=1m的长方形水池ABCD进行加长改造(如图①,改造后的水池ABNM仍为长方形,以下简称水池1),同时,再建造一个周长为12m的矩形水池EFGH(如图②,以下简称水池2).

    【建立模型】

    如果设水池ABCD的边AD加长长度DMx(m)(x>0) , 加长后水池1的总面积为y1(m2) , 则y1关于x的函数解析式为:y1=x+4(x>0);设水池2的边EF的长为x(m)(0<x<6) , 面积为y2(m2) , 则y2关于x的函数解析式为:y2=x2+6x(0<x<6) , 上述两个函数在同一平面直角坐标系中的图像如图③.

    【问题解决】

    (1)、若水池2的面积随EF长度的增加而减小,则EF长度的取值范围是(可省略单位),水池2面积的最大值是m2
    (2)、在图③字母标注的点中,表示两个水池面积相等的点是 , 此时的x(m)值是
    (3)、当水池1的面积大于水池2的面积时,x(m)的取值范围是
    (4)、在1<x<4范围内,求两个水池面积差的最大值和此时x的值;
    (5)、假设水池ABCD的边AD的长度为b(m) , 其他条件不变(这个加长改造后的新水池简称水池3),则水池3的总面积y3(m2)关于x(m)(x>0)的函数解析式为:y3=x+b(x>0) . 若水池3与水池2的面积相等时,x(m)有唯一值,求b的值.
  • 27. 定义:点P(m,m)是平面直角坐标系内一点,将函数l的图象位于直线x=m左侧部分,以直线y=m为对称轴翻折,得到新的函数l′的图象,我们称函数l′的函数是函数l的相关函数,函数l′的图象记作F1 , 函数l的图象未翻折的部分记作F2 , 图象F1和F2合起来记作图象F.

    例如:函数l的解析式为y=x2﹣1,当m=1时,它的相关函数l′的解析式为y=﹣x2+3(x<1).

    (1)、如图,函数l的解析式为y=﹣12x+2,当m=﹣1时,它的相关函数l′的解析式为y=
    (2)、函数l的解析式为y=﹣3x , 当m=0时,图象F上某点的纵坐标为﹣2,求该点的横坐标.
    (3)、已知函数l的解析式为y=x2﹣4x+3,

    ①已知点A、B的坐标分别为(0,2)、(6,2),图象F与线段AB只有一个公共点时,结合函数图象,求m的取值范围;

    ②若点C(x,n)是图象F上任意一点,当m﹣2≤x≤5时,n的最小值始终保持不变,求m的取值范围(直接写出结果).

  • 28. 如果关于x的一元二次方程 ax2+bx+c=0(a0) 有两个实数根,且其中一个根为另一个根的 k((k>0) 倍,则称这样的方程为“k系方程”.如方程 (x1)(x2)=0 的两根分别为: x1=1x2=2x2=2x1 ,则方程 (x1)(x2)=0 为“2系方程”.
    (1)、下列方程是“3系方程”的是(填序号即可);

    (3x+1)(x+1)=0 ;② x22x3=0 ;③ (x4)2=4 .

    (2)、若关于x的一元二次方程 ax2+bx+c=0(a0) 是“2系方程”.

    ①求证: b292ac=0

    ②若 c=2 ,且关于x的函数 y=ax2b23x+2 ,当 1ax2a+1a 时的最大值为1,求a的值.