配色: 字号:
九年级数学上册《二次函数与线段最值问题》练习题带答案(人教版)
2023-06-09 | 阅:  转:  |  分享 
  
九年级数学上册《二次函数与线段最值问题》练习题带答案(人教版)1.已知抛物线y=x2+1具有如下性质:该抛物线上任意一点到定点F(0,2)的
距离与到x轴的距离始终相等.如图,点M的坐标为(,3),P是抛物线y=x2+1上一个动点,求△PMF周长的最小值.2.二次函数y=
-x2+mx+n的图象经过点A(-1,4),B(1,0),y=-x+b经过点B,且与二次函数y=-x2+mx+n交于点D.(1)求
二次函数的表达式;(2)点N是二次函数图象上一点(点N在BD上方),过N作NP⊥x轴,垂足为点P,交BD于点M,求MN的最大值.3
.如图,已知抛物线y=(x+2)(x-4)与x轴交于点A、B(点A位于点B的左侧),与y轴交于点C,M为抛物线的顶点.(1)求点A
、B、C的坐标;(2)设动点N(-2,n),求使MN+BN的值最小时n的值.[4.如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的边OA在
y轴的正半轴上,OC在x轴的正半轴上,∠AOC的平分线交AB于点D,E为BC的中点,已知A(0,4),C(5,0),二次函数y=x
2+bx+c的图象抛物线经过A,C两点.(1)求该二次函数的表达式;(2)F,G分别为x轴,y轴上的动点,顺次连接D,E,F,G构
成四边形DEFG,求四边形DEFG周长的最小值.5.如图所示,直线y=x-2与x轴、y轴分别交于点A,C,抛物线过点A,C和点B(
1,0).(1)求抛物线的解析式;(2)在x轴上方的抛物线上有一动点D,当D与直线AC的距离DE最大时,求出点D的坐标,并求出最大
距离.6.如图,抛物线y=-x2+bx+c与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,且OA=2,OC=3.(1)求抛物线的解析式.(2
)点D(2,2)是抛物线上一点,那么在抛物线的对称轴上,是否存在一点P,使得△BDP的周长最小,若存在,请求出点P的坐标;若不存在
,请说明理由.7.如图,已知抛物线y=-(x+2)(x-m)(m>0)与x轴相交于点A,B,与y轴相交于点C,且点A在点B的左侧.
(1)若抛物线过点G(2,2),求实数m的值;(2)在(1)的条件下,在抛物线的对称轴上找一点H,使AH+CH最小,并求出点H的坐
标.[8.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c经过A(-2,-4),O(0,0),B(2,0)三点.(1)求抛物线
y=ax2+bx+c的解析式;(2)若点M是该抛物线对称轴上的一点,求AM+OM的最小值.9.如图,二次函数y=ax2+bx+c(
a≠0)的图象交x轴于A,B两点,交y轴于点D,点B的坐标为(3,0),顶点C的坐标为(1,4).(1)求二次函数的解析式和直线B
D的解析式;(2)P是直线BD上的一个动点,过点P作x轴的垂线,交抛物线于点M,当点P在第一象限时,求线段PM长度的最大值.10.
如图,抛物线y=x2+bx-2与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,且A(-1,0).(1)求抛物线的解析式及顶点D的坐标;(2)
判断△ABC的形状,并证明你的结论;(3)M是抛物线对称轴上的一个动点,当△ACM的周长最小时,求点M的坐标.11.如图,抛物线y
=ax2+bx-3过点A(1,0),B(-3,0),直线AD交抛物线于点D,点D的横坐标为-2,P(m,n)是线段AD上的动点.(
1)求直线AD及抛物线的解析式;(2)过点P的直线垂直于x轴,交抛物线于点Q,求线段PQ的长度l与m之间的关系式,当m为何值时,P
Q最长?12.如图1,已知抛物线y=﹣x2+x﹣4与y轴相交于点A,与x轴相交于B和点C(点C在点B的右侧,点D的坐标为(4,﹣4
),将线段OD沿x轴的正方向平移n个单位后得到线段EF.(1)当n= 时,点E或点F正好移动到抛物线上;(2)当点F正好移动到抛物
线上,EF与CD相交于点G时,求GF的长;(3)如图2,若点P是x轴上方抛物线上一动点,过点P作平行于y轴的直线交AC于点M,探索
是否存在点P,使线段MP长度有最大值?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.参考答案1.解:过点M作ME⊥x轴于点E,交抛
物线y=x2+1于点P,此时△PMF的周长最小.∵F(0,2),M(,3)∴ME=3,FM==2∴△PMF周长的最小值=ME+FM
=3+2=5.2.解.(1)∵二次函数y=-x2+mx+n的图象经过点A(-1,4),B(1,0)∴解得∴二次函数的表达式为y=-
x2-2x+3.(2)∵y=-x+b经过点B∴-×1+b=0.解得b=.∴y=-x+.设M(m,-m+),则N(m,-m2-2m+
3)∴MN=-m2-2m+3-(-m+)=-m2-m+=-(m+)2+.∴MN的最大值为. 3.解:(1)令y=0,得(x+2)(
x-4)=0,解得x1=-2,x2=4;令x=0,得y=-.∴A(-2,0)、B(4,0)、C(0,-).(2)过点A(-2,0)
作y轴的平行线l,则点B关于l的对称点B′(-8,0)又M(1,-),连接B′M与l的交点即为使MN+BN值最小的点.设直线B′M
的解析式为y=kx+b则解得∴y=-x-.∴当x=-2时,n=-. 4.解.(1)将A(0,4)、C(5,0)代入二次函数y=x2
+bx+c得解得故二次函数的表达式为y=x2-x+4.(2)延长EC至E′,使E′C=EC,延长DA至D′,使D′A=DA,连接D
′E′,交x轴于F点,交y轴于G点,GD=GD′,EF=E′F(DG+GF+EF+ED)最小=D′E′+DE由E(5,2),D(4
,4),得D′(-4,4),E(5,-2).由勾股定理,得DE==,D′E′==3(DG+GF+EF+ED)最小=D′E′+DE=
3+.5.解:(1)在y=x-2中,令x=0,得y=-2;令y=0,得x=4∴A(4,0),C(0,-2).设抛物线的解析式为y=
ax2+bx+c(a≠0)∵点A(4,0),B(1,0),C(0,-2)在抛物线上∴解得∴抛物线的解析式为y=-x2+x-2.(2
)设点D的坐标为(x,y),则y=-x2+x-2(1<x<4).在Rt△AOC中,OA=4,OC=2,由勾股定理得AC=2.如图所
示,连接CD,AD.过点D作DF⊥y轴于点F,过点A作AG⊥FD交FD的延长线于点G,则FD=xDG=4-x,OF=AG=y,FC
=y+2.S△ACD=S梯形AGFC-S△CDF-S△ADG=(AG+FC)·FG-FC·FD-DG·AG=(y+y+2)×4-(
y+2)·x-(4-x)·y=2y-x+4.将y=-x2+x-2代入,得S△ACD=2y-x+4=-x2+4x=-(x-2)2+4
当x=2时,y=1,此时S△ACD最大∴D(2,1).∵S△ACD=AC·DE,AC=2,∴当△ACD的面积最大时,高DE最大则D
E的最大值为==.∴当D与直线AC的距离DE最大时,点D的坐标为(2,1),最大距离为.6.解:(1)由已知条件得A(-2,0),
C(0,3),代入二次函数解析式得解得∴抛物线的解析式为y=-x2+x+3.[来源:学科网ZXXK](2)连接AD,交对称轴于点P
,则P为所求的点.设直线AD的解析式为y=kx+t.由已知得解得∴直线AD的解析式为y=x+1.∵对称轴为直线x=-=,将x=代入
y=x+1,得y=.∴P(,). 7.解.(1)抛物线过点G(2,2)时,-(2+2)(2-m)=2,解得m=4.(2)∵m=4∴
y=-(x+2)(x-4).令y=0,-(x+2)(x-4)=0,解得x1=-2,x2=4.则A(-2,0),B(4,0).∴抛物
线对称轴为直线l:x==1.令x=0,则y=2,所以C(0,2).∵B点与A点关于对称轴对称∴连接BC,BC与直线l的交点便为所求
点H.∵B(4,0),C(0,2)∴求得线段BC所在直线为y=-x+2.当x=1时,y=∴H(1,). 8.解:(1)把A(-2,
-4),O(0,0),B(2,0)三点的坐标代入y=ax2+bx+c中,得解这个方程组,得所以解析式为y=-x2+x.(2)由y=
-x2+x=-(x-1)2+,可得抛物线的对称轴为直线x=1,并且对称轴垂直平分线段OB∴OM=BM.∴OM+AM=BM+AM.连
接AB交直线x=1于M点,则此时OM+AM最小.过点A作AN⊥x轴于点N在Rt△ABN中,AB===4因此OM+AM的最小值为4.
9.解:(1)∵二次函数图象的顶点C的坐标为(1,4)∴可设二次函数的解析式为y=a(x-1)2+4.∵点B(3,0)在该二次函数
的图象上∴0=a(3-1)2+4,解得a=-1∴二次函数的解析式为y=-(x-1)2+4,即y=-x2+2x+3.∵点D在y轴上,
令x=0可得y=3∴点D的坐标为(0,3).设直线BD的解析式为y=kx+3把点B的坐标代入可得3k+3=0,解得k=-1∴直线B
D的解析式为y=-x+3.(2)设点P的横坐标为m(0 2m+3-(-m+3)=-m2+3m=-(m-)2+∴当m=时,PM长度的最大值为.10.解:(1)∵点A(-1,0)在抛物线y=
x2+bx-2上∴×(-1)2+b×(-1)-2=0,解得b=-∴抛物线的解析式为y=x2-x-2.∵y=x2-x-2=(x-)2
-∴顶点D的坐标为(,-).(2)△ABC是直角三角形.证明如下:当x=0时,y=-2∴C(0,-2),则OC=2.当y=0时,x
2-x-2=0∴x1=-1,x2=4,则B(4,0)∴OA=1,OB=4∴AB=5.∵AB2=25,AC2=OA2+OC2=5,B
C2=OC2+OB2=20∴AC2+BC2=AB2∴△ABC是直角三角形.(3)由题意得A,B两点关于对称轴对称,故直线BC与对称
轴的交点即为点M.设直线BC的解析式为y=kx-2.∵B(4,0),∴4k-2=0,解得k=∴直线BC的解析式为y=x-2.当x=
时,y=×-2=-.∴点M的坐标为(,-).11.解:(1)把(1,0),(-3,0)分别代入y=ax2+bx-3得解得∴抛物线的
解析式为y=x2+2x-3.当x=-2时,y=(-2)2+2×(-2)-3=-3∴D(-2,-3).设直线AD的解析式为y=kx+
c将A(1,0),D(-2,-3)分别代入得解得∴直线AD的解析式为y=x-1.(2)根据题意,得点P的坐标为(m,m-1),点Q
的坐标为(m,m2+2m-3),(-2≤m≤1)∴l=(m-1)-(m2+2m-3)=-m2-m+2=-(m+)2+当m=-时,l
最大=.故l与m之间的关系式为l=-m2-m+2(-2≤m≤1),当m=-时,PQ最长.12.解:(1)∵抛物线y=﹣x2+x﹣4
与x轴相交于B和点C∴0=﹣x2+x﹣4∴x1=1,x2=5∴点B(1,0),点C(5,0)当点E与点B重合,则n=1当点E与点C
重合,则n=5当点F在抛物线上则﹣4=﹣x2+x﹣4,解得:x1=0(不合题意舍去),x2=6∴F(6,﹣4)∴n=6﹣4=2故答
案为:1或2或5(2)∵点F正好移动到抛物线上∴n=2∴点E坐标为(2,0)∵点E(2,0),点F(6,﹣4)∴直线EF解析式:y
=﹣x+2∵点C(5,0),点D(4,﹣4)∴直线CD解析式:y=4x﹣20设点G(x,y)∵EF与CD相交于点G∴,解得:x=4
.4,y=﹣2.4∴点G(4.4,﹣2.4)∵点G(4.4,﹣2.4),点F(6,﹣4)∴GF=(3)存在点P,使线段MP长度有最大值∵抛物线y=﹣x2+x﹣4与y轴相交于点A∴当x=0时,y=﹣4∴点A(0,﹣4)∵点A(0,﹣4),点C(5,0)∴直线AC解析式:y=x﹣4设点P(t,﹣t2+t﹣4),则点M(t,t﹣4)∴PM=﹣t2+t﹣4﹣(t﹣4)=﹣t2+4t=﹣(t﹣)2+5∴当t=时,PM的最大值为5∴点P坐标为(,3)∴存在点P(,3),使线段MP长度有最大值为5.学科网(北京)股份有限公司 第 1 页 共 14 页zxxk.com学科网(北京)股份有限公司
献花(0)
+1
(本文系夏哥在分享原创)