北师大版九年级数学下册第二章单元测试.docx
初中数学试卷
桑水出品
北师大版九年级数学下册第二章单元测试
一、 选择题(每小题4 分,共10小题,满分40分)
每题有A 、B 、C 、D 四个选项,只有一个是正确的,请把正确的选项填写在题的括号内.
1.二次函数y=a (x+m )2
+n 的图象如图,则一次函数y=mx+n 的图象经过( )
A .第一、二、三象限
B .第一、二、四象限
C .第二、三、四象限
D .第一、三、四象限 2.函数y=
k
x
与y=﹣kx 2+k (k ≠0)在同一直角坐标系中的图象可能是( ) A . B . C . D .
3.关于二次函数y=x 2﹣2x ﹣3的图象,下列说法中错误的是( ) A .当x <2,y 随x 的增大而减小 B .函数的对称轴是直线x=1
C .函数的开口方向向上
D .函数图象与y 轴的交点坐标是(0,﹣3) 4.如图,若a <0,b >0,c <0,则抛物线y=ax 2+bx+c 的大致图象为(
)
A .
B .
C .
D .
5.如图所示是二次函数y=ax 2﹣x+a 2﹣1的图象,则a 的值是( )
A .a=﹣1
B .a=
12
C .a=1
D .a=1或a=﹣1
6.抛物线y=x 2﹣2x ﹣3的图象向左平移2个单位,再向上平移2个单位,所得图象的解析式为y=x 2+bx+c ,则b 、c 的值为( )
A .b=2,c=2
B .b=2,c=﹣1
C .b=﹣2,c=﹣1
D .b=﹣3,c=2 7.根据下列表格对应值:
x 3 4 5 y=ax 2+bx+c
0.5
﹣0.5
﹣1
判断关于x 的方程ax 2+bx+c=0(a ≠0)的一个解x 的范围是( ) A .x <3 B .x >5 C .3<x <4 D .4<x <5
8.如图是二次函数y=ax 2
+bx+c 图象的一部分,其对称轴是x=﹣1,且过点(﹣3,0),下列说法:①abc <0;②2a ﹣b=0;③4a+2b+c <0;④若(﹣5,y 1),(3,y 2)是抛物线上两点,则y 1<y 2,其中说法正确的是( )
A .①②
B .②③
C .①②④
D .②③④
9.如图是二次函数y=ax 2+bx+c 的部分图象,由图象可知不等式ax 2+bx+c <0的解集是( )
A.﹣1<x<5 B.x>5 C.x<﹣1且x>5 D.x<﹣1或x>5
10.已知抛物线和直线l在同一直角坐标系中的图象如图所示,抛物线的对称轴为直线x=﹣1,P1(x1,y1)、P2(x2,y2)是抛物线上的点,P3(x3,y3)是直线l上的点,且﹣1<x1<x2,x3<﹣1,则y1、y2、y3的大小关系为()
A.y1<y2<y3B.y3<y1<y2C.y3<y2<y1D.y2<y1<y3
二、填空题(每小题5分,共4小题,满分20分)
请把正确的答案填写在横线上.
11.二次函数y=x2﹣2x+6的最小值是.
12.抛物线y=x2﹣5x+6与x轴交于A、B两点,则AB的长为.
13.若函数y=mx2+2x+1的图象与x轴只有一个公共点,则常数m的值是.
14.如图,抛物线y=x+1)(x﹣3)与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,点D为该抛物线的对称轴上一点,当点D到直线BC和到x轴的距离相等时,则点D的坐标为.
三、解答题(共8小题,满分90分)
15.二次函数y=x2+bx+c的图象经过点(4,3),(3,0).
(1)求b、c的值;
(2)求该二次函数图象的顶点坐标和对称轴.
16.如图,二次函数y=ax2﹣4x+c的图象经过坐标原点,与x轴交于点A(﹣4,0).
(1)求二次函数的解析式;
(2)在抛物线上存在点P,满足S△AOP=8,请直接写出点P的坐标.
17.已知二次函数y=﹣x2+bx+c的图象如图所示,它与x轴的一个交点坐标为(﹣1,0),与y轴的交点坐标为(0,3).
(1)求出b,c的值,并写出此二次函数的解析式;
(2)根据图象,写出函数值y为正数时,自变量x的取值范围.
18.施工队要修建一个横断面为抛物线的公路隧道,其高度为6米,宽度OM为12米,现在O点为原点,OM所在直线为x轴建立直角坐标系(如图所示).
(1)直接写出点M及抛物线顶点P的坐标;
(2)求出这条抛物线的函数解析式;
(3)施工队计划在隧道门口搭建一个矩形“脚手架”ABCD,使A、D点在抛物线上,B、C点在地面OM上.为了筹备材料,需求出“脚手架”三根木杆AB、AD、DC的长度之和的最大值是多少?请你帮施工队计算一下.
19.已知某种产品的进价为每件40元,现在的售价为每件60元,每星期可卖出300件.市场调查发现,该产品每降价1元,每星期可多卖出20件,由于供货方的原因销量不得超过380件,设这种产品每件降价x元(x为整数),每星期的销售利润为w元.
(1)求w与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;
(2)该产品销售价定为每件多少元时,每星期的销售利润最大?最大利润是多少元?
(3)该产品销售价在什么范围时,每星期的销售利润不低于6000元,请直接写出结果.
20.如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)求该抛物线的对称轴以及顶点坐标;
(3)设(1)中的抛物线上有一个动点P,当点P在该抛物线上滑动到什么位置时,满足S△PAB=8,并求出此时P点的坐标.
21.如图,已知二次函数y=ax2+bx+8(a≠0)的图象与x轴交于点A(﹣2,0),
B(4,0)与y轴交于点C.
(Ⅰ)求抛物线的解析式及其顶点D的坐标;
(Ⅱ)求△BCD的面积;
(Ⅲ)若直线CD交x轴与点E,过点B作x轴的垂线,交直线CD与点F,将抛物线沿其对称轴向上平移,使抛物线与线段EF总有公共点.试探究抛物线最多可以向上平移多少个单位长度(直接写出结果,不写求解过程).
22.如图,已知正方形OABC的边OA在y轴的正半轴上,OC在x轴的正半轴上,OA=AB=2,抛物线y=
2
3
x2+bx+c
经过点A,B,交正x轴于点D,E是OC上的动点(不与C重合)连接EB,过B点作BF⊥BE交y轴与F (1)求b,c的值及D点的坐标;
(2)求点E在OC上运动时,四边形OEBF的面积有怎样的规律性?并证明你的结论;
(3)连接EF,BD,设OE=m,△BEF与△BED的面积之差为S,问:当m为何值时S最小,并求出这个最小
值.
23.如图,一小球从斜坡O点处抛出,球的抛出路线可以用二次函数y=﹣x2+4x刻画,斜坡可以用一次函数
y=1
2
x刻画.
(1)请用配方法求二次函数图象的最高点P的坐标;
(2)小球的落点是A,求点A的坐标;
(3)连接抛物线的最高点P与点O、A得△POA,求△POA的面积;
(4)在OA上方的抛物线上存在一点M(M与P不重合),△MOA的面积等于△POA的面积.请直接写出点M 的坐标.
参考答案及解析
1.【答案】C.
解析:∵抛物线的顶点在第四象限,
∴﹣m>0,n<0,
∴m<0,
∴一次函数y=mx+n的图象经过二、三、四象限,
故选C.
2.【答案】B.
解析:由解析式y=﹣kx2+k可得:抛物线对称轴x=0;
A、由双曲线的两支分别位于二、四象限,可得k<0,则﹣k>0,抛物线开口方向向上、抛物线与y轴的交点为y轴的负半轴上;本图象与k的取值相矛盾,故A错误;
B、由双曲线的两支分别位于一、三象限,可得k>0,则﹣k<0,抛物线开口方向向下、抛物线与y轴的交点在y轴的正半轴上,本图象符合题意,故B正确;
C、由双曲线的两支分别位于一、三象限,可得k>0,则﹣k<0,抛物线开口方向向下、抛物线与y轴的交点在y轴的正半轴上,本图象与k的取值相矛盾,故C错误;
D、由双曲线的两支分别位于一、三象限,可得k>0,则﹣k<0,抛物线开口方向向下、抛物线与y轴的
交点在y 轴的正半轴上,本图象与k 的取值相矛盾,故D 错误. 故选B .
3. 【答案】A .
解析:∵y=x 2﹣2x ﹣3=(x ﹣1)2
﹣4,
∴抛物线开口向上,对称轴为x=1,当x <1时y 随x 的增大而减小,故B 、C 正确,A 不正确, 令x=0可得y=﹣3,
∴抛物线与y 轴的交点坐标为(0,﹣3),故D 正确, 故选A .
4. 【答案】B . 解析:∵a <0,
∴抛物线的开口方向向下, 故第三个选项错误; ∵c <0,
∴抛物线与y 轴的交点为在y 轴的负半轴上, 故第一个选项错误; ∵a <0、b >0,对称轴为x=2b
a
>0, ∴对称轴在y 轴右侧, 故第四个选项错误. 故选B .
5. 【答案】C .
解析:由图象得,此二次函数过原点(0,0),
把点(0,0)代入函数解析式得a 2
﹣1=0,解得a=±1; 又因为此二次函数的开口向上,所以a >0; 所以a=1. 故选C .
6. 【答案】B
解析:y=x 2﹣2x ﹣3=x 2﹣2x+1﹣4=(x ﹣1)2
﹣4,
图象向左平移2个单位,再向上平移2个单位,所得图象的解析式为y=(x ﹣1+2)2﹣4+2=(x+1)2﹣2=x 2
+2x ﹣1,
则b=2,c=﹣1, 故选B .
7. 【答案】C
解析:∵x=3时,y=0.5,即ax 2
+bx+c >0;
x=4时,y=﹣0.5,即ax 2
+bx+c <0,
∴抛物线与x 轴的一个交点在(3,0)和(4,0)之间,
∴关于x 的方程ax 2
+bx+c=0(a ≠0)的一个解x 的范围是3<x <4. 故选C .
8. 【答案】A
解析:∵抛物线开口向上, ∴a >0,
∵抛物线对称轴为直线x=﹣
2b
a
=﹣1, ∴b=2a >0,则2a ﹣b=0,所以②正确; ∵抛物线与y 轴的交点在x 轴下方, ∴c <0,
∴abc<0,所以①正确;
∵x=2时,y>0,
∴4a+2b+c>0,所以③错误;
∵点(﹣5,y1)离对称轴的距离与点(3,y2)离对称轴的距离相等,
∴y1=y2,所以④不正确.
故选A.
9.【答案】D.
解析:由图象得:对称轴是x=2,其中一个点的坐标为(5,0),
∴图象与x轴的另一个交点坐标为(﹣1,0).
利用图象可知:
ax2+bx+c<0的解集即是y<0的解集,
∴x<﹣1或x>5.
故选D.
考点:二次函数利用图象.
10.【答案】D.
解析:对称轴为直线x=﹣1,且﹣1<x1<x2,当x>﹣1时,y2<y1,
又因为x3<﹣1,由一次函数的图象可知,此时点P3(x3,y3)在二次函数图象上方,所以y2<y1<y3.
故选D.
11.【答案】5.
解析:y=x2﹣2x+6=x2﹣2x+1+5
=(x﹣1)2+5,
可见,二次函数的最小值为5.
12.【答案】1.
解析:当y=0,则0=x2﹣5x+6,
解得:x1=2,x2=3,
故AB的长为:3﹣2=1.
13.【答案】0或1
①若m=0,则函数y=2x+1,是一次函数,与x轴只有一个交点;
②若m≠0,则函数y=mx2+2x+1,是二次函数.
根据题意得:△=4﹣4m=0,
解得:m=1.
14.【答案】(1)或(1,﹣.
解析:如图所示:
∵抛物线y=x+1)(x﹣3)与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,
(x+1)(x﹣3)=0时,x=﹣1,或x=3,
当x=0时,
∴A(﹣1,0),B(3,0),C(0,),对称轴x=1,
∴BM=3﹣1=2,
当点D到直线BC和到x轴的距离相等时,点D在∠ABC或∠ABE的平分线上,①点D在∠ABC的平分线上时,
∵tan∠
∴∠ABC=60°,
∴∠ABD=30°,
∴
∴D(1,
3
);
②点D在∠ABE的平分线上时,∠ABE=180°﹣60°=120°,
∴∠ABD=60°,
∴
∴D(1,﹣.
15.【答案】(1)
4
3
b
c
=-
?
?
=
?
;(2)顶点坐标为(2,﹣1),对称轴为直线x=2
解析:(1)∵二次函数y=x2+bx+c的图象经过点(4,3),(3,0),
∴3=16+4093b c b c +??=++?
,
解得4
3b c =-??
=?
;
(2)∵该二次函数为y=x 2﹣4x+3=(x ﹣2)2﹣1. ∴该二次函数图象的顶点坐标为(2,﹣1),对称轴为直线x=2 考点:1.待定系数法求二次函数解析式;2.二次函数的性质.
16. 【答案】(1)y=﹣x 2
﹣4x ;(2)(﹣2,4)、(﹣,﹣4)、(﹣2﹣,﹣4).
解析:(1)由已知条件得2
0(4)4(4)0c a c =???--?-+=?, 解得10a c =-??=?
,
所以,此二次函数的解析式为y=﹣x 2﹣4x ; (2)∵点A 的坐标为(﹣4,0), ∴AO=4,
设点P 到x 轴的距离为h , 则S △AOP =
1
2
×4h=8, 解得h=4,
①当点P 在x 轴上方时,﹣x 2﹣4x=4, 解得x=﹣2,
所以,点P 的坐标为(﹣2,4),
②当点P 在x 轴下方时,﹣x 2﹣4x=﹣4,
解得x 1=﹣x 2=﹣2﹣
所以,点P 的坐标为(﹣,﹣4)或(﹣2﹣4),
综上所述,点P 的坐标是:(﹣2,4)、(﹣,﹣4)、(﹣2﹣,﹣4). 17. 【答案】(1)b=2,c=3, y=﹣x 2
+2x+3.(2) ﹣1<x <3
解析:(1)将点(﹣1,0),(0,3)代入y=﹣x 2
+bx+c 中,得
103b c c --+=??=?,解得2
3
b c =??
=?. ∴y=﹣x 2
+2x+3.
(2)令y=0,解方程﹣x 2+2x+3=0, 得x 1=﹣1,x 2=3,抛物线开口向下, ∴当﹣1<x <3时,y >0.
18. 【答案】(1)M (12,0),P (6,6);(2)y=16
-x 2
+2x ;(3)15米. 解析:(1)M (12,0),P (6,6)
(2)∵顶点坐标(6,6)
∴设y=a(x﹣6)2+6(a≠0)又∵图象经过(0,0)
∴0=a(0﹣6)2+6
∴a=
1 6 -
∴这条抛物线的函数解析式为y=
1
6
-(x﹣6)2+6,即y=
1
6
-x2+2x;
(3)设A(x,y)
∴A(x,
1
6
-(x﹣6)2+6)
∵四边形ABCD是矩形,
∴AB=DC=
1
6
-(x﹣6)2+6,
根据抛物线的轴对称性,可得:OB=CM=x,∴BC=12﹣2x,即AD=12﹣2x,
∴令L=AB+AD+DC=2[
1
6
-(x﹣6)2+6]+12﹣2x=
1
3
-x2+2x+12=
1
3
-(x﹣3)2+15.
∴当x=3,L最大值为15
∴AB、AD、DC的长度之和最大值为15米.
19.【答案】(1)w=﹣20x2+100x+6000,x≤4,且x为整数;(2) 当定价为57或58元时有最大利润6120元;(3) 售价不低于56元且不高于60元时,每星期利润不低于6000元.
解析: (1)w=(20﹣x)(300+20x)=﹣20x2+100x+6000,
∵300+20x≤380,
∴x≤4,且x为整数;
(2)w=﹣20x2+100x+6000=﹣20(x﹣5
2
)2+6125,
∵﹣20(x﹣5
2
)2≤0,且x≤4的整数,
∴当x=2或x=3时有最大利润6120元,
即当定价为57或58元时有最大利润6120元;(3)根据题意得:
﹣20(x﹣5
2
)2+6125≥6000,
解得:0≤x≤5.
又∵x≤4,
∴0≤x≤4
答:售价不低于56元且不高于60元时,每星期利润不低于6000元.
20.【答案】(1)y=x2﹣2x﹣3.(2)对称轴x=1,顶点坐标(1,﹣4).(3)点P在该抛物线上滑动到(1+2
,4)或(1﹣,4)或(1,﹣4)时,满足S△PAB=8.
解析:(1)∵抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,
∴方程x2+bx+c=0的两根为x=﹣1或x=3,
∴﹣1+3=﹣b,
﹣1×3=c,
∴b=﹣2,c=﹣3,
∴二次函数解析式是y=x 2﹣2x ﹣3.
(2)∵y=﹣x 2﹣2x ﹣3=(x ﹣1)2
﹣4,
∴抛物线的对称轴x=1,顶点坐标(1,﹣4). (3)设P 的纵坐标为|y P |, ∵S △PAB =8, ∴
1
2
AB ?|y P |=8, ∵AB=3+1=4, ∴|y P |=4, ∴y P =±4,
把y P =4代入解析式得,4=x 2﹣2x ﹣3,
解得,x=1±,
把y P =﹣4代入解析式得,﹣4=x 2
﹣2x ﹣3, 解得,x=1,
∴点P 在该抛物线上滑动到(,4)或(1﹣,4)或(1,﹣4)时,满足S △PAB =8. 21. 【答案】(Ⅰ)抛物线的解析式:y=﹣x 2+2x+8=﹣(x ﹣1)2+9,顶点D (1,9);(Ⅱ)6;(Ⅲ)72. 解析:(Ⅰ)将A 、B 的坐标代入抛物线的解析式中,得:
428016480a b a b -+=??
++=?,解得1
2a b =-??=?
, ∴抛物线的解析式:y=﹣x 2+2x+8=﹣(x ﹣1)2+9,顶点D (1,9); (Ⅱ)如图1,
∵抛物线的解析式:y=﹣x 2
+2x+8, ∴C (0,8), ∵B (4,0),
∴直线BC 解析式为y=﹣2x+8,
∴直线和抛物线对称轴的交点H (1,6), ∴S △BDC =S △BDH +S △DHC =12×3×1+1
2
×3×3=6. (Ⅲ)如图2,
∵C (0,8),D (1,9); 代入直线解析式y=kx+b ,
∴89b k b =??+=?
,
解得:1
8
k b =??
=?, ∴y=x+8, ∴E 点坐标为:(﹣8,0), ∵B (4,0),
∴x=4时,y=4+8=12 ∴F 点坐标为:(4,12),
设抛物线向上平移m 个单位长度(m >0),
则抛物线的解析式为:y=﹣(x ﹣1)2
+9+m ; 当x=﹣8时,y=m ﹣72, 当x=4时,y=m ,
∴m ﹣72≤0 或 m ≤12, ∴0<m ≤72,
∴抛物线最多向上平移72个单位. 22. 【答案】(1)b=
4
3
,c=2;D 点坐标为(3,0).(2)点E 在OC 上运动时,四边形OEBF 的面积不变;(3)当m=2
时S 最小为0.
解析:(1)把点A (0,2)、B (2,2)代入抛物线y=23-x 2+bx+c 得2
8223c b c =??
?-++=??
解得b=
4
3,c=2; ∴y=23-x 2+4
3x+2;
令23-x 2+4
3
x+2=0
解得x 1=﹣1,x 2
=3
∴D点坐标为(3,0).
(2)点E在OC上运动时,四边形OEBF的面积不变;∵四边形OABC是正方形
∴AB=BC,∠BCE=∠BAE=∠ABC=90°
又∵BF⊥BE
∴∠FBE=90°
∴∠ABF=∠CBE
∴△ABF≌△BCE
∴四边形OEBF的面积始终等于正方形OABC的面积.(3)如图,
可以看出S△BEF=S梯形OCBF﹣S△OEF﹣S△BEC
=1
2
(2+2+m)×2﹣
1
2
m(2+m)﹣
1
2
(2﹣m)×2
=﹣1
2
m2+m+2
S△BED=1
2
×(3﹣m)×2
=3﹣m
两个三角形的面积差最小为0,
即3﹣m=﹣1
2
m2+m+,
解得m=2
∵E是OC上的动点
∴m=2,
当m=2时S最小为0.
23.【答案】(1)最高点P的坐标为(2,4);(2)点A的坐标为(7
2
,
7
4
);(3)
21
4
;(4)点M的坐标
为(3
2
,
15
4
).
解析:(1)由题意得,y=﹣x2+4x=﹣(x﹣2)2+4,故二次函数图象的最高点P的坐标为(2,4);
(2)联立两解析式可得:2124y x y x x
?=???=-+?,解得:00x y =??=?,或72
74
x y ?=????=??.
故可得点A 的坐标为(
72,74
); (3)如图,作PQ ⊥x 轴于点Q ,AB ⊥x 轴于点B .
S △POA =S △POQ +S △梯形PQBA ﹣S △BOA
=
12×2×4+12×(74+4)×(72﹣2)﹣12×72×74 =4+6916﹣4916
=214
; (4)过P 作OA 的平行线,交抛物线于点M ,连结OM 、AM ,则△MOA 的面积等于△POA 的面积. 设直线PM 的解析式为y=1
2
x+b , ∵P 的坐标为(2,4),
∴4=
1
2
×2+b ,解得b=3, ∴直线PM 的解析式为y=1
2
x+3.
由21324y x y x x
?=+???=-+?,解得24x y =??=?,32
154
x y ?=
????=??,
∴点M 的坐标为(
32,15
4
).
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第一章 直角三角形的边角关系 §1.1 从梯子的倾斜程度谈起(第一课时) 学习目标: 1.经历探索直角三角形中边角关系的过程.理解正切的意义和与现实生活的联系. 2.能够用tanA 表示直角三角形中两边的比,表示生活中物体的倾斜程度、坡度等,外能够用正切进行简单的计算. 学习重点: 1.从现实情境中探索直角三角形的边角关系. 2.理解正切、倾斜程度、坡度的数学意义,密切数学与生活的联系. 学习难点: 理解正切的意义,并用它来表示两边的比. 学习方法: 引导—探索法. 学习过程: 一、生活中的数学问题: 1、你能比较两个梯子哪个更陡吗?你有哪些办法? 2、生活问题数学化: ⑴如图:梯子AB 和EF 哪个更陡?你是怎样判断的? ⑵以下三组中,梯子AB 和EF 哪个更陡?你是怎样判断的? 二、直角三角形的边与角的关系(如图,回答下列问题) ⑴Rt △AB 1C 1和Rt△AB 2C 2有什么关系? ⑵ 2 2 2111B AC C B AC C 和有什么关系? ⑶如果改变B 2在梯子上的位置(如B 3C 3)呢?
三、例题: 例1、如图是甲,乙两个自动扶梯,哪一个自动扶梯比较陡? 例2、在△ABC中,∠C=90°,BC=12cm,AB=20cm,求tanA和tanB 的值. 四、随堂练习: 1、如图,△ABC是等腰直角三角形,你能根据图中所给数据求出tanC吗? 2、如图,某人从山脚下的点A走了200m后到达山顶的点B,已知点B到山脚的垂直距离为55m,求山的坡度.(结果精确到0.001) 3、若某人沿坡度i=3:4的斜坡前进10米,则他所在的位置比原来的位置 升高________米. 4、菱形的两条对角线分别是16和12.较长的一条对角线与菱形的一边的夹角为θ,则 tanθ=______. 5、如图,Rt△ABC是一防洪堤背水坡的横截面图,斜坡AB的长为12 m,它的坡角为45°,为了提高该堤的防洪能力,现将背水坡改造成坡比为1:1.5的斜坡AD,求DB的长.(结果保留根号) 五、课后练习: 1、在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=3,BC=1,则tanA= _______. 2、在△ABC中,AB=10,AC=8,BC=6,则tanA=_______. 3、在△ABC中,AB=AC=3,BC=4,则tanC=______. 4、在Rt△ABC中,∠C是直角,∠A、∠B、∠C的对边分别是a、b、c,且a=24,c= 25,求tanA、tanB的值.