完整word版,高考数学复习二次函数测试题
(完整word版)鲁教版二次函数精选试卷

二次函数一.选择题(共10小题)1.抛物线y=ax2+bx+c的图象如图所示,则一次函数y=ax+b与反比例函数y=在同一平面直角坐标系内的图象大致为( )A. B. C.D.2.一次函数y=ax+b(a≠0)与二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)在同一平面直角坐标系中的图象可能是()A.B.C.D.3.已知函数y=ax2﹣2ax﹣1(a是常数,a≠0),下列结论正确的是( )A.当a=1时,函数图象过点(﹣1,1)B.当a=﹣2时,函数图象与x轴没有交点C.若a>0,则当x≥1时,y随x的增大而减小D.若a<0,则当x≤1时,y随x的增大而增大4.如图,已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,给出以下四个结论:①abc=0,②a+b+c >0,③a>b,④4ac﹣b2<0;其中正确的结论有()A.1个B.2个 C.3个D.4个5.已知抛物线y=ax2+bx+c的图象如图所示,则下列结论:①abc>0;②a+b+c=2;③a<;④b>1.其中正确的结论是()A.①②B.②③C.③④D.②④6.点P1(﹣1,y1),P2(3,y2),P3(5,y3)均在二次函数y=﹣x2+2x+c的图象上,则y1,y2,y3的大小关系是()A.y3>y2>y1B.y3>y1=y2C.y1>y2>y3D.y1=y2>y37.如图,直线y=kx+c与抛物线y=ax2+bx+c的图象都经过y轴上的D点,抛物线与x轴交于A、B两点,其对称轴为直线x=1,且OA=OD.直线y=kx+c与x轴交于点C(点C在点B的右侧).则下列命题中正确命题的个数是()①abc>0;②3a+b>0;③﹣1<k<0;④k>a+b;⑤ac+k>0.A.1 B.2 C.3 D.48.如图,已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,有下列5个结论:①abc<0;②b<a+c;③4a+2b+c>0;④2c<3b;⑤a+b<m (am+b)(m≠1的实数).其中正确结论的有()A.①②③B.①③④C.③④⑤D.②③⑤9.如图,分别过点P i(i,0)(i=1、2、…、n)作x轴的垂线,交的图象于点A i,交直线于点B i.则的值为()A.B.2 C. D.10.若实数m满足,则下列对m值的估计正确的是()A.﹣2<m<﹣1 B.﹣1<m<0 C.0<m<1 D.1<m<2二.填空题(共9小题)11.如图,在平面直角坐标系中,菱形OABC的顶点A在x轴正半轴上,顶点C的坐标为(4,3),D是抛物线y=﹣x2+6x上一点,且在x轴上方,则△BCD面积的最大值为.12.写出一个y关于x的二次函数的解析式,且它的图象的顶点在y轴上:.13.二次函数y=x2﹣2x﹣3的图象如图所示,若线段AB在x轴上,且AB为2个单位长度,以AB为边作等边△ABC,使点C落在该函数y轴右侧的图象上,则点C的坐标为.14.抛物线y=﹣x2+4ax+b(a>0)与x轴相交于O、A两点(其中O为坐标原点),过点P(2,2a)作直线PM⊥x轴于点M,交抛物线于点B,点B关于抛物线对称轴的对称点为C(其中B、C不重合),连接AP交y轴于点N,连接BC和PC.(1)a=时,求抛物线的解析式和BC的长;(2)如图a>1时,若AP⊥PC,求a的值.15.已知是二次函数,则a= .16.抛物线y=2x2﹣5x+3与坐标轴的交点共有个.17.抛物线y=2x2+4x+5的对称轴是,顶点坐标是.18.已知抛物线y=ax2+bx+c经过点A(5,0)、B(6,﹣6)和原点,则抛物线的函数关系式是.19.已知y=(k+2)是二次函数,则k的值为.四.解答题(共5小题)20.如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=﹣1,且抛物线经过A(1,0),C(0,3)两点,与x轴交于点B.(1)若直线y=mx+n经过B、C两点,求直线BC和抛物线的解析式;(2)在抛物线的对称轴x=﹣1上找一点M,使点M到点A的距离与到点C的距离之和最小,求出点M 的坐标;(3)设点P为抛物线的对称轴x=﹣1上的一个动点,求使△BPC为直角三角形的点P的坐标.21.如图,抛物线经过A(﹣1,0),B(5,0),C(0,)三点.(1)求抛物线的解析式;(2)在抛物线的对称轴上有一点P,使PA+PC的值最小,求点P的坐标;(3)点M为x轴上一动点,在抛物线上是否存在一点N,使以A,C,M,N四点构成的四边形为平行四边形?若存在,求点N的坐标;若不存在,请说明理由.22.如图,抛物线y=x2+bx﹣2与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,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,证明你的结论;(3)点M是x轴上的一个动点,当△DCM的周长最小时,求点M的坐标.23.已知:如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交于A、B两点,其中A点坐标为(﹣1,0),点C(0,5),另抛物线经过点(1,8),M为它的顶点.(1)求抛物线的解析式;(2)求△MCB的面积S△MCB.24.某商店进了一批服装,每件成本50元,如果按每件60元出售,可销售800件,如果每件提价5元出售,其销量将减少100件.(1)求售价为70元时的销售量及销售利润;(2)求销售利润y(元)与售价x(元)之间的函数关系,并求售价为多少元时获得最大利润;(3)如果商店销售这批服装想获利12000元,那么这批服装的定价是多少元?参考答案与试题解析一.选择题(共10小题)1.(2016•贺州)抛物线y=ax2+bx+c的图象如图所示,则一次函数y=ax+b与反比例函数y=在同一平面直角坐标系内的图象大致为()A. B. C.D.【解答】解:由抛物线可知,a>0,b<0,c<0,∴一次函数y=ax+b的图象经过第一、三、四象限,反比例函数y=的图象在第二、四象限,故选:B.2.(2016•毕节市)一次函数y=ax+b(a≠0)与二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)在同一平面直角坐标系中的图象可能是()A.B.C.D.【解答】解:A、由抛物线可知,a<0,由直线可知,故本选项错误;B、由抛物线可知,a>0,x=﹣>0,得b<0,由直线可知,a>0,b>0,故本选项错误;C、由抛物线可知,a<0,x=﹣<0,得b<0,由直线可知,a<0,b<0,故本选项正确;D、由抛物线可知,a<0,x=﹣<0,得b<0,由直线可知,a<0,b>0故本选项错误.故选C.3.(2016•宁波)已知函数y=ax2﹣2ax﹣1(a是常数,a≠0),下列结论正确的是( )A.当a=1时,函数图象过点(﹣1,1)B.当a=﹣2时,函数图象与x轴没有交点C.若a>0,则当x≥1时,y随x的增大而减小D.若a<0,则当x≤1时,y随x的增大而增大【解答】解:A、∵当a=1,x=﹣1时,y=1+2﹣1=2,∴函数图象不经过点(﹣1,1),故错误;B、当a=﹣2时,∵△=42﹣4×(﹣2)×(﹣1)=8>0,∴函数图象与x轴有两个交点,故错误;C、∵抛物线的对称轴为直线x=﹣=1,∴若a>0,则当x≥1时,y随x的增大而增大,故错误;D、∵抛物线的对称轴为直线x=﹣=1,∴若a<0,则当x≤1时,y随x的增大而增大,故正确;故选D.4.(2016•枣庄)如图,已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,给出以下四个结论:①abc=0,②a+b+c>0,③a>b,④4ac﹣b2<0;其中正确的结论有( )A.1个B.2个 C.3个D.4个【解答】解:∵二次函数y=ax2+bx+c图象经过原点,∴c=0,∴abc=0∴①正确;∵x=1时,y<0,∴a+b+c<0,∴②不正确;∵抛物线开口向下,∴a<0,∵抛物线的对称轴是x=﹣,∴﹣,b<0,∴b=3a,又∵a<0,b<0,∴a>b,∴③正确;∵二次函数y=ax2+bx+c图象与x轴有两个交点,∴△>0,∴b2﹣4ac>0,4ac﹣b2<0,∴④正确;综上,可得正确结论有3个:①③④.故选:C.5.(2016•邯郸校级自主招生)已知抛物线y=ax2+bx+c的图象如图所示,则下列结论:①abc>0;②a+b+c=2;③a<;④b>1.其中正确的结论是( )A.①②B.②③C.③④D.②④【解答】解:①∵抛物线的开口向上,∴a>0,∵与y轴的交点为在y轴的负半轴上,∴c<0,∵对称轴为x=<0,∴a、b同号,即b>0,∴abc<0,故本选项错误;②当x=1时,函数值为2,∴a+b+c=2;故本选项正确;③∵对称轴x=>﹣1,解得:<a,∵b>1,∴a>,故本选项错误;④当x=﹣1时,函数值<0,即a﹣b+c<0,(1)又a+b+c=2,将a+c=2﹣b代入(1),2﹣2b<0,∴b>1故本选项正确;综上所述,其中正确的结论是②④;故选D.6.(2016•兰州)点P1(﹣1,y1),P2(3,y2),P3(5,y3)均在二次函数y=﹣x2+2x+c的图象上,则y1,y2,y3的大小关系是()A.y3>y2>y1B.y3>y1=y2C.y1>y2>y3D.y1=y2>y3【解答】解:∵y=﹣x2+2x+c,∴对称轴为x=1,P2(3,y2),P3(5,y3)在对称轴的右侧,y随x的增大而减小,∵3<5,∴y2>y3,根据二次函数图象的对称性可知,P1(﹣1,y1)与(3,y1)关于对称轴对称,故y1=y2>y3,故选D.7.(2016•大庆校级自主招生)如图,直线y=kx+c与抛物线y=ax2+bx+c的图象都经过y轴上的D点,抛物线与x轴交于A、B两点,其对称轴为直线x=1,且OA=OD.直线y=kx+c与x轴交于点C(点C在点B的右侧).则下列命题中正确命题的个数是()①abc>0;②3a+b>0;③﹣1<k<0;④k>a+b;⑤ac+k>0.A.1 B.2 C.3 D.4【解答】解:∵抛物线开口向上,∴a>0.∵抛物线对称轴是x=1,∴b<0且b=﹣2a.∵抛物线与y轴交于正半轴,∴c>0.∴①abc>0错误;②3a+b>0正确;∵直线y=kx+c经过一、二、四象限,∴k<0.∵OA=OD,∴点A的坐标为(c,0).直线y=kx+c当x=c时,y>0,∴kc+c>0可得k>﹣1.∴③﹣1<k<0正确;∵直线y=kx+c与抛物线y=ax2+bx+c的图象有两个交点∴ax2+bx+c=kx+c,得x1=0,.由图象知x2>1,∴>1∴k>a+b∴④k>a+b正确;∵,∴2a﹣ac=1.∴ac=2a﹣1,∵﹣1<k<0,∴⑤令ax2+bx+c=kx+c,∴ax+b=k,∵b=﹣2a,∴x=.∵交点在B(2﹣c,0)右边,∴>2﹣c,∴k+2a>2a﹣ac,∴ac+k>0,故正确.故选D.8.(2016•庄河市自主招生)如图,已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,有下列5个结论:①abc <0;②b<a+c;③4a+2b+c>0;④2c<3b;⑤a+b<m (am+b)(m≠1的实数).其中正确结论的有()A.①②③B.①③④C.③④⑤D.②③⑤【解答】解:①由图象可知:a<0,c>0,∵﹣>0,∴b>0,∴abc<0,故此选项正确;②当x=﹣1时,y=a﹣b+c<0,故a﹣b+c>0,错误;③由对称知,当x=2时,函数值大于0,即y=4a+2b+c>0,故此选项正确;④当x=3时函数值小于0,y=9a+3b+c<0,且x=﹣=1,即a=﹣,代入得9(﹣)+3b+c<0,得2c<3b,故此选项正确;⑤当x=1时,y的值最大.此时,y=a+b+c,而当x=m时,y=am2+bm+c,所以a+b+c>am2+bm+c,故a+b>am2+bm,即a+b>m(am+b),故此选项错误.故①③④正确.故选B.9.(2016•杭州校级自主招生)如图,分别过点P i(i,0)(i=1、2、…、n)作x轴的垂线,交的图象于点A i,交直线于点B i.则的值为()A.B.2 C. D.【解答】解:根据题意得:A i B i=x2﹣(﹣x)=x(x+1),∴==2(﹣),∴++…+=2(1﹣+﹣+…+﹣)=.故选A10.(2016•萧山区校级四模)若实数m满足,则下列对m值的估计正确的是() A.﹣2<m<﹣1 B.﹣1<m<0 C.0<m<1 D.1<m<2【解答】解:∵m2+2(1+)=0,∴m2+2+=0,∴m2+2=﹣,∴方程的解可以看作是函数y=m2+2与函数y=﹣的交点的横坐标,作函数图象如图,在第二象限,函数y=m2+2的y值随m的增大而减小,函数y=﹣的y值随m的增大而增大,当m=﹣2时y=m2+2=4+2=6,y=﹣=﹣=2,∵6>2,∴交点横坐标大于﹣2,当m=﹣1时,y=m2+2=1+2=3,y=﹣=﹣=4,∵3<4,∴交点横坐标小于﹣1,∴﹣2<m<﹣1.故选A.二.填空题(共9小题)11.(2016•长春)如图,在平面直角坐标系中,菱形OABC的顶点A在x轴正半轴上,顶点C的坐标为(4,3),D是抛物线y=﹣x2+6x上一点,且在x轴上方,则△BCD面积的最大值为15 .【解答】解:∵D是抛物线y=﹣x2+6x上一点,∴设D(x,﹣x2+6x),∵顶点C的坐标为(4,3),∴OC==5,∵四边形OABC是菱形,∴BC=OC=5,BC∥x轴,∴S△BCD=×5×(﹣x2+6x﹣3)=﹣(x﹣3)2+15,∵﹣<0,∴S△BCD有最大值,最大值为15,故答案为15.12.(2016•南平)写出一个y关于x的二次函数的解析式,且它的图象的顶点在y轴上:y=x2(答案不唯一).【解答】解:由题意可得:y=x2(答案不唯一).故答案为:y=x2(答案不唯一).13.(2016•泰州)二次函数y=x2﹣2x﹣3的图象如图所示,若线段AB在x轴上,且AB为2个单位长度,以AB为边作等边△ABC,使点C落在该函数y轴右侧的图象上,则点C的坐标为(1+,3)或(2,﹣3).【解答】解:∵△ABC是等边三角形,且AB=2,∴AB边上的高为3,又∵点C在二次函数图象上,∴C的纵坐标为±3,令y=±3代入y=x2﹣2x﹣3,∴x=1或0或2∵使点C落在该函数y轴右侧的图象上,∴x>0,∴x=1+或x=2∴C(1+,3)或(2,﹣3)故答案为:(1+,3)或(2,﹣3)14.(2016•自贡)抛物线y=﹣x2+4ax+b(a>0)与x轴相交于O、A两点(其中O为坐标原点),过点P (2,2a)作直线PM⊥x轴于点M,交抛物线于点B,点B关于抛物线对称轴的对称点为C(其中B、C不重合),连接AP交y轴于点N,连接BC和PC.(1)a=时,求抛物线的解析式和BC的长;(2)如图a>1时,若AP⊥PC,求a的值.【解答】解:(1)∵抛物线y=﹣x2+4ax+b(a>0)经过原点O,∴b=0,∵a=,∴抛物线解析式为y=﹣x2+6x,∵x=2时,y=8,∴点B坐标(2,8),∵对称轴x=3,B、C关于对称轴对称,∴点C坐标(4,8),∴BC=2.(2)∵AP⊥PC,∴∠APC=90°,∵∠CPB+∠APM=90°,∠APM+∠PAM=90°,∴∠CPB=∠PAM,∵∠PBC=∠PMA=90°,∴△PCB∽△APM,∴=,∴=,整理得a2﹣4a+2=0,解得a=2±,∵a>1,∴a=2+.15.(2015秋•乌鲁木齐校级月考)已知是二次函数,则a= ﹣1 .【解答】解:根据题意可得a2﹣2a﹣1=2解得a=3或﹣1又∵a﹣3≠0∴a≠3,∴a=﹣1.16.(2012•南京模拟)抛物线y=2x2﹣5x+3与坐标轴的交点共有 3 个.【解答】解:∵b2﹣4ac=(﹣5)2﹣4×2×3=1>0,∴二次函数y=﹣2x2+4x﹣2的图象与x轴有两个交点∵c=3≠0,∴二次函数y=﹣2x2+4x﹣2的图象与y轴有1个交点,∴抛物线y=2x2﹣5x+3与坐标轴的交点共有3个.17.(2009•安徽模拟)抛物线y=2x2+4x+5的对称轴是直线x=﹣1 ,顶点坐标是(﹣1,3) .【解答】解:(1)解法1:利用公式法y=ax2+bx+c的顶点坐标公式为(,),代入数值求得对称轴是:直线x=﹣1,顶点坐标为(﹣1,3);(2)解法2:利用配方法y=2x2+4x+5=2(x2+2x+1)+3=2(x+1)2+3,故对称轴是x=﹣1,顶点的坐标是(﹣1,3).18.(2008秋•周村区期中)已知抛物线y=ax2+bx+c经过点A(5,0)、B(6,﹣6)和原点,则抛物线的函数关系式是y=﹣x2+5x .【解答】解:把点A(5,0)、B(6,﹣6)、(0。
(完整word版)二次函数的性质与应用

二次函数的性质与应用,主要研究:顶点、对称轴、最值、对称性、增减性、与坐标轴交点、图象平移、图象与方程(不等式)、图象信息、图象结合几何问题,实际应用问题等1、抛物线y=-x2+(m-1)x+m与y轴交于(0,3)点。
(1)求出这条抛物线解析式; (2)求它与x轴的交点和抛物线顶点的坐标;(3)求出最值、画出图象; (4)x取什么值时,y的值随x的增大而减小?(5)x取什么值时,抛物线在x轴上方?2、已知函数(1)m= 时,函数图像与x轴只有一个交点; (2)m为何值时,函数图像与x轴没有交点;3、抛物线的一部分如右上图所示,该抛物线在y轴右侧部分与x轴交点的坐标是4将抛物线向左平移2个单位,再向下平移3个单位后,所得抛物线的解析式为y=x2﹣1,则原抛物线的解析式为.5、如图,二次函数y=ax2+bx+3的图象经过点A(﹣1,0),B(3,0),那么一元二次方程ax2+bx=0的根是___________.5、二次函数y=x2﹣2(b﹣2)x+b2﹣1的图象不经过第三象限,则实数b的取值范围是( )A、b≥ B、b≥1或b≤-1 C、b≥2 D、1≤b≤2二次函数的图象如图所示,给出下列说法:①ac>0;②2a+b=0;③a+b+c=0;④当时,函数y随x的增大而增大;⑤当时,.其中,正确的说法有________ .(请写出所有正确说法的序号)抛物线顶点坐标为点C(1,4),交x轴于点A(3,0),交y轴于点B.(1)求此抛物线的解析式;(2)抛物线上是否存在点P,使S△ABP=S△ABC,若存在,求出P点坐标;若不存在,请说明理由.如图,矩形ABCD的两边长AB=18 cm,AD=4 cm,点P、Q分别从A、B同时出发,P在边AB上沿AB方向以每秒2 cm的速度匀速运动,Q在边BC上沿BC方向以每秒1 cm的速度匀速运动.设运动时间为x秒,△PBQ的面积为y(cm2).(1)求y关于x的函数关系式,并写出x的取值范围;(2)求△PBQ的面积的最大值.1、如图,四边形ABCD中,∠BAD=∠ACB=90°,AB=AD,AC=4BC,设CD的长为x,四边形ABCD的面积为y,则y与x之间的函数关系式是( )A、B、C、D、二、综合题(共2题;共25分)2、(2015•崇左)一块材料的形状是锐角三角形ABC,边BC=120mm,高AD=80mm,把它加工成正方形零件如图1,使正方形的一边在BC上,其余两个顶点分别在AB,AC上.(1)求证:△AEF∽△ABC;(2)求这个正方形零件的边长;(3)如果把它加工成矩形零件如图2,问这个矩形的最大面积是多少?3、(2016•义乌)课本中有一个例题:有一个窗户形状如图1,上部是一个半圆,下部是一个矩形,如果制作窗框的材料总长为6m,如何设计这个窗户,使透光面积最大?这个例题的答案是:当窗户半圆的半径约为0。
(完整word版)二次函数精选练习题及答案

二次函数练习题及答案一、选择题1. 将抛物线23y x =先向左平移2个单位,再向下平移1个单位后得到新的抛物线,则新抛物线的解析式是 ( )A 23(2)1y x =++B 。
23(2)1y x =+-C 。
23(2)1y x =-+ D.23(2)1y x =-- 2.将抛物线22+=x y 向右平移1个单位后所得抛物线的解析式是………………( ) A.32+=x y ; B.12+=x y ;C.2)1(2++=x y ; D.2)1(2+-=x y .3.将抛物线y= (x —1)2+3向左平移1个单位,再向下平移3个单位后所得抛物线的解析式为( )A .y=(x —2)2B .y=(x —2)2+6C .y=x 2+6D .y=x 24.由二次函数1)3(22+-=x y ,可知( )A .其图象的开口向下B .其图象的对称轴为直线3x =-C .其最小值为1D .当x<3时,y 随x 的增大而增大5.如图,抛物线的顶点P 的坐标是(1,﹣3),则此抛物线对应的二次函数有( )A .最大值1B .最小值﹣3C .最大值﹣3D .最小值16.把函数()y f x ==246x x -+的图象向左平移1个单位,再向上平移1个单位,所得图象对应的函数的解析式是( )A .2(3)3y x =-+B .2(3)1y x =-+C .2(1)3y x =-+D .2(1)1y x =-+7.抛物线c bx x y ++=2图像向右平移2个单位再向下平移3个单位,所得图像的解析式为322--=x x y ,则b 、c 的值为A . b=2, c=2 B. b=2,c=0 C 。
b= -2,c=-1 D 。
b= -3, c=2二、填空题8.二次函数y=-2(x -5)2+3的顶点坐标是 .9.已知二次函数2y x bx c =-++中函数y 与自变量x 之间的部分对应值如下表所示,点11(,)A x y 、22(,)B x y 在函数图象上,当1201,23x x <<<<时,则1y 2y (填“>”或“<”).x 0 1 2 3 y1- 2 3 210.在平面直角坐标系中,将抛物线223y x x =++绕着它与y 轴的交点旋转180°,所得抛物线的解析式为 .11.求二次函数2245y x x =--的顶点坐标(___)对称轴____。
高中数学一轮复习训练:函数(Ⅱ) Word版含答案

高三数学单元练习题:函数(Ⅱ)一、填空题: 1、函数y =的定义域为 ▲ 。
2、已知全集U =AB 中有m 个元素,()()u uC A C B ⋃中有n 个元素.若A B ⋂非空,则A B ⋂的元素个数为 ▲ 个。
3、设函数2()()f x g x x =+,曲线()y g x =在点(1,(1))g 处的切线方程为21y x =+,则曲线()y f x =在点(1,(1))f 处切线的斜率为 ▲ 。
4、函数)86(log 221+-=x x y 的单调递增区间是 ▲ 。
5、函数21)(++=x ax x f 在区间()+∞-,2上是增函数,那么a 的取值范围是 ▲ 。
6、已知偶函数()f x 在区间[0,)+∞单调增加,则满足(21)f x -<1()3f 的x 取值范围是▲ 。
7、()(21),f x a x b R =-+设函数是上的减函数则a 的范围为 . 8、已知二次函数f(x)=4x2-2(p -2)x -2p2-p +1,若在区间[-1,1]内至少存在一个实数c ,使f(c)>0,则实数p 的取值范围是 ▲ 。
9、二次函数f(x)的二次项系数为正,且对任意实数x 恒有f(2+x)=f(2-x),若 f(1-2x2)<f(1+2x -x2),则x 的取值范围是 ▲ 。
10、函数)(x f 的定义域为开区间),(b a ,导函数)(x f '在),(b a 内的图象如图所示,则函数)(x f 在开区间),(b a 内有极小值点 ▲ 个。
11、设函数()0)f x a =<的定义域为D ,若所有点(,())(,)s f t s t D ∈构成一个正方形区域,则a 的值为 ▲ 。
12、(2)k x ≤+[],a b ,且2b a -=,则k = ▲ 。
二、解答题:13、设函数()x e f x x=(1)求函数()f x 的单调区间; (2)若0k >,求不等式()(1)()0f x k x f x '+->的解集。
高考数学一轮复习专题2.7二次函数及幂函数练习(含解析)

第七讲二次函数与幂函数1.幂函数(1)幂函数的定义一般地,形如y=xα的函数称为幂函数,其中x是自变量,α是常数.(2)常见的五种幂函数的图象和性质比较R R R{x|x≥0}{x|x≠0}(1)二次函数解析式的三种形式:一般式:f(x)=ax2+bx+c(a≠0).顶点式:f(x)=a(x-m)2+n(a≠0),顶点坐标为(m,n).零点式:f(x)=a(x-x1)(x-x2)(a≠0),x1,x2为f(x)的零点.(2)二次函数图像R R考向一 幂函数概念及性质【例1】已知幂函数223(22)n nf x n n x -=+-(n ∈Z)的图象关于y 轴对称,且在(0,+∞)上是减函数,则n 的值为________. 【答案】 1【解析】由于f (x )为幂函数,所以n 2+2n -2=1,解得n =1或n =-3,经检验只有n =1符合题意. 【举一反三】1.已知函数f (f )=(f 2−f −1)f f 2+2f −3是幂函数,且其图象与两坐标轴都没有交点,则实数f =() A .−1 B .2 C .3 D .2或−1【答案】A【解析】∵函数f (f )=(f 2−f −1)f f2+2f −3是幂函数,∴f 2−f −1=1,解得:f =2或f =−1,f =2时,f (f )=f ,其图象与两坐标轴有交点不合题意,f =−1时,f (f )=1f 4,其图象与两坐标轴都没有交点,符合题意,故f =−1,故选:A .2.已知函数f(f)=(3f2−2f)f f是幂函数,若f(x)为增函数,则m等于()A.−13B.−1C.1 D.−13或1【答案】C【解析】函数f(x)=(3m2-2m)x m是幂函数,则3m2-2m=1,解得m=1或m=-13,又f(x)为增函数,则m=1满足条件,即m的值为1.故选:C.3.已知幂函数f(f)=f f的图像过点(2,√2),则下列说法正确的是()A.f(f)是奇函数,且在(0,+∞)上单调递增B.f(f)是偶函数,且在(0,+∞)上单调递减C.f(f)既不是奇函数也不是偶函数,且在(0,+∞)上单调递增D.f(f)既不是奇函数也不是偶函数,且在(0,+∞)上单调递减【答案】C【解析】∵幂函数y=xα的图象过点(2,√2),∴√2=2α,解得α=12,故f(x)=√f,故f(x)既不是奇函数也不是偶函数,且在(0,+∞)上是增函数,故选:C.4.设α∈{−1,1,12,3},则使函数y=f f的定义域为R且为奇函数的所有α的值为()A.−1,1,3 B.12,1 C.−1,3 D.1,3【答案】D【解析】当α=﹣1时,函数的定义域为{x|x≠0},不满足定义域为R;当α=1时,函数y=f f的定义域为R且为奇函数,满足要求;当α=12函数的定义域为{x|x≥0},不满足定义域为R;当α=3时,函数y=f f的定义域为R且为奇函数,满足要求;故选:D.考向二图像问题【例2】(1)当f∈{−1,12,1,3}时,幂函数f=f f的图象不可能经过的象限是A.第二象限 B.第三象限 C.第三、四象限 D.第二、四象限(2)在同一直角坐标系中,函数f(x)=f f(x≥0),g(x)=fff f x的图象可能是()A. B.C. D.【答案】(1)D (2)D【解析】(1)因为f=f−1经过第一、三象限;f=f12经过第一象限;f=f1经过第一、三象限;f=f3经过第一、三象限;所以不可能经过的象限是第二、四象限,选D.(2)∵实数a>0且a≠1,∴函数f(x)=x a(x>0)是上增函数,故排除A;∴当a>1时,在同一直角坐标系中,函数f(x)=x a(x>0)是下凹增函数,g(x)=log a x的是增函数,观察四个选项,没有符合条件选项;当0<a<1时,∴在同一直角坐标系中,函数f(x)=x a(x>0)是增函数,g(x)=log a x是减函数,由此排除B和C,符合条件的选项只有D.故选:D.【举一反三】1.如图表示的是四个幂函数在同一坐标系中第一象限内的图象,则幂函数f=f 12的图象可能是()A.① B.② C.③ D.④【答案】D【解析】幂函数y=f12为增函数,且增加的速度比价缓慢,只有④符合.故选:D.2.下图给出四个幂函数的图象,则图象与函数的大致对应是()①②③④A.①f=f 13,②f=f2,③f=f12,④f=f−1B.①f=f3,②f=f2,③f=f 12,④f=f−1C.①f=f2,②f=f3y=x3,③f=f−1,④f=f 1 2D.①f=f 13,②f=f12,③f=f2,④f=f−1【答案】B【解析】②的图象关于y轴对称,②应为偶函数,故排除选项C,D,①由图象知,在第一象限内,图象下凸,递增的较快,所以幂函数的指数大于1,故排除A故选:B.3.在同一直角坐标系中,函数f(f)=f f(f≥0),f(f)=log f f(f>0,且f≠1)的图象可能是().A. B. C. D.【答案】D【解析】对于A项,对数函数过(1,0)点,但是幂函数不过(0,1)点,所以A项不满足要求;对于B项,幂函数f>1,对数函数0<f<1,所以B项不满足要求;对于C项,幂函数要求0<f<1,而对数函数要求,f>1,所以C项不满足要求;对于D项,幂函数与对数函数都要求0<f<1,所以D项满足要求;故选D.4.如图是幂函数y=x m和y=x n在第一象限内的图象,则( )A.-1<n<0,0<m<1 B.n<-1,0<m<1 C.-1<n<0,m>1 D.n<-1,m>1【答案】B【解析】由题图知,f=f f在[0,+∞)上是增函数,f=f f在(0,+∞)上为减函数,∴f>0,f<0,又当f>1时,f=f f的图象在f=f的下方,f=f f的图象在f=f−1的下方,∴f<1,f<−1,从而0<f <1,f <−1,故选B.考向三 比较大小【例3】设f =(35)25,f=(25)35,f=(25)25,则f ,f ,f 的大小关系是A .f >f >fB .f >f >fC .f >f >fD .f >f >f【答案】A【解析】对于函数f =(25)f ,在(0,+∞)上是减函数,∵35>25,∴(25)35<(25)25,即f <f ;对于函数f =f 25,在(0,+∞)上是增函数,∵35>25,∴(35)25>(25)25,即f >f .从而f <f <f .故A 正确. 【举一反三】1.已知点(f ,9)在幂函数f (f )=(f −2)f f 的图象上,设f =f (f − 13),f =f (ln 13),f =f (√22) 则f ,f ,f 的大小关系为( )A .f <f <fB .f <f <fC .f <f <fD .f <f <f【答案】A【解析】由f (f )=(f −2)f f 为幂函数得f −2=1,f =3, 因为点(3,9)在幂函数f (f )上,所以3f =9,f =2,即f (f )=f 2, 因为f =f (f − 13)=f (3− 13),f =f (ln 13)=f (ff3),又3− 13<√22<1<ff3,所以f <f <f ,选A.2.设f =20.3,f =30.2,f =70.1,则f 、f 、f 的大小关系为( ) A .f <f <f B .f <f <f C .f <f <f D .f <f <f【答案】B【解析】由题意得:f =20.3=√2310=√810,f =30.2=√3210=√910,f =70.1=√710f =√f 10在(0,+∞)上是增函数且9>8>7∴f >f >f 本题正确选项:f3..已知f =(√2)125,f =925,f =4log 4f 2,则下列结论成立的是( ) A .f <f <f B .f <f <f C .f <f <f D .f <f <f 【答案】A【解析】f =265=6415,f =345=8115,∵64<81,∴6415<8115,即f <f ,f =e 2>4>3>345=f ,故f <f <f ,选A .考向四 二次函数解析式【例4】 (1)已知二次函数f (x )=x 2-bx +c 满足f (0)=3,对∀x ∈R ,都有f (1+x )=f (1-x )成立,则f (x )的解析式为________________.(2)已知二次函数f (x )与x 轴的两个交点坐标为(0,0)和(-2,0)且有最小值-1,则f (x )=________. (3)已知二次函数f (x )=ax 2+bx +1(a ,b ∈R ,a ≠0),x ∈R ,若函数f (x )的最小值为f (-1)=0,则f (x )=________.【答案】(1)f (x )=x 2-2x +3 (2)x 2+2x (3)x 2+2x +1【解析】(1)由f (0)=3,得c =3,又f (1+x )=f (1-x ),∴函数f (x )的图象关于直线x =1对称,∴b2=1,∴b =2,∴f (x )=x 2-2x +3.(2)设函数的解析式为f (x )=ax (x +2)(a ≠0),所以f (x )=ax 2+2ax ,由4a ×0-4a24a=-1,得a =1,所以f (x )=x 2+2x .(3)设函数f (x )的解析式为f (x )=a (x +1)2=ax 2+2ax +a (a ≠0),又f (x )=ax 2+bx +1,所以a =1, 故f (x )=x 2+2x +1. 【举一反三】1.已知二次函数f (x )的图象经过点(4,3),它在x 轴上截得的线段长为2,并且对任意x ∈R ,都有f (2-x )=f (2+x ),则f (x )=________. 【答案】 x 2-4x +3【解析】因为f (2-x )=f (2+x )对任意x ∈R 恒成立,所以f (x )图象的对称轴为直线x =2.又因为f (x )的图象被x 轴截得的线段长为2,所以f (x )=0的两根为1和3.设f (x )的解析式为f (x )=a (x -1)(x -3)(a ≠0),又f (x )的图象过点(4,3),所以3a =3,即a =1,所以f (x )的解析式为f (x )=(x -1)(x -3),即f (x )=x 2-4x +3.2.已知二次函数f (x )满足f (2)=-1,f (-1)=-1,且f (x )的最大值是8,试确定此二次函数的解析式.【套路总结】1. 求二次函数解析式的方法【答案】f (x )=-4x 2+4x +7.【解析】设f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0). 由题意得⎩⎪⎨⎪⎧4a +2b +c =-1,a -b +c =-1,4ac -b 24a =8,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-4,b =4,c =7.∴所求二次函数的解析式为f (x )=-4x 2+4x +7.3.已知二次函数f (x )的图象经过点(4,3),它在x 轴上截得的线段长为2,并且对任意x ∈R ,都有f (2-x )=f (2+x ),求f (x )的解析式. 【答案】f (x )=x 2-4x +3.【解析】∵f (2-x )=f (2+x )对x ∈R 恒成立,∴f (x )的对称轴为x =2. 又∵f (x )图象被x 轴截得的线段长为2,∴f (x )=0的两根为1和3. 设f (x )的解析式为f (x )=a (x -1)(x -3)(a ≠0).又∵f (x )的图象过点(4,3),∴3a =3,a =1.∴所求f (x )的解析式为f (x )=(x -1)(x -3),即f (x )=x 2-4x +3.4.已知二次函数f (x )=x 2+2bx +c (b ,c ∈R).(1)若f (x )≤0的解集为{x |-1≤x ≤1},求实数b ,c 的值;(2)若f (x )满足f (1)=0,且关于x 的方程f (x )+x +b =0的两个实数根分别在区间(-3,-2),(0,1)内,求实数b 的取值范围.【答案】⎝ ⎛⎭⎪⎫15,57【解析】(1)设x 1,x 2是方程f (x )=0的两个根.由根与系数的关系得⎩⎪⎨⎪⎧x 1+x 2=-2b ,x 1x 2=c ,即⎩⎪⎨⎪⎧-2b =0,c =-1.所以b =0,c =-1.(2)由题,知f (1)=1+2b +c =0,所以c =-1-2b .记g (x )=f (x )+x +b =x 2+(2b +1)x +b +c =x 2+(2b +1)x -b -1,则⎩⎪⎨⎪⎧g (-3)=5-7b >0,g (-2)=1-5b <0,g (0)=-1-b <0,g (1)=b +1>0⇒15<b <57,即实数b 的取值范围为⎝ ⎛⎭⎪⎫15,57. 考向五 二次函数的性质【例5】(1)设二次函数f (x )=ax 2-2ax +c 在区间[0,1]上单调递减,且f (m )≤f (0),则实数m 的取值范围是________.(2) 函数f (x )=ax 2+(a -3)x +1在区间[-1,+∞)上是递减的,则实数a 的取值范围是________ (3) 已知函数f (x )=ax 2+2ax +1在区间[-1,2]上有最大值4,求实数a 的值. 【答案】(1)[0,2] (2)[-3,0] (3)38或-3【解析】(1)二次函数f (x )=ax 2-2ax +c 在区间[0,1]上单调递减,则a ≠0, 又由--2a 2a=1得图象的对称轴是直线x =1,所以a >0.所以函数的图象开口向上,且在[1,2]上单调递增,f (0)=f (2),则当f (m )≤f (0)时,有0≤m ≤2. (2)当a =0时,f (x )=-3x +1在[-1,+∞)上单调递减,满足题意.当a ≠0时,f (x )的对称轴为x =3-a2a ,由f (x )在[-1,+∞)上单调递减,知⎩⎪⎨⎪⎧a <0,3-a2a≤-1,解得-3≤a <0.综上,a 的取值范围为[-3,0]. (3)f (x )=a (x +1)2+1-a .(1)当a =0时,函数f (x )在区间[-1,2]上的值为常数1,不符合题意,舍去;(2)当a >0时,函数f (x )在区间[-1,2]上是增函数,最大值为f (2)=8a +1=4,解得a =38;(3)当a <0时,函数f (x )在区间[-1,2]上是减函数,最大值为f (-1)=1-a =4,解得a =-3. 综上可知,a 的值为38或-3.【举一反三】1.已知函数f (x )=-x 2+2ax +1-a ,x ∈[0,1]有最大值2,则a =________. 【答案】 2或-1【解析】函数f (x )=-x 2+2ax +1-a =-(x -a )2+a 2-a +1,其图象的对称轴方程为x =a .当a <0时,f (x )max =f (0)=1-a ,所以1-a =2,所以a =-1;当0≤a ≤1时,f (x )max =f (a )=a 2-a +1,所以a 2-a +1=2,所以a 2-a -1=0,所以a =1±52(舍去);当a >1时,f (x )max =f (1)=a ,所以a =2.综上可知,a =-1或a =2.2.已知函数f (x )=x 2-(a -1)x +5在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1上为增函数,那么f (2)的取值范围是______.【答案】 [7,+∞)【解析】 函数f (x )=x 2-(a -1)x +5在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1上为增函数,由于其图象(抛物线)开口向上,所以其对称轴x =a -12或与直线x =12重合或位于直线x =12的左侧,即应有a -12≤12,解得a ≤2,所以f (2)=4-(a -1)×2+5≥7,即f (2)≥7.3.若函数φ(x )=x 2+m |x -1|在[0,+∞)上单调递增,则实数m 的取值范围是__________. 【答案】 [-2,0]【解析】当0≤x <1时,φ(x )=x 2-mx +m ,此时φ(x )单调递增,则m2≤0,即m ≤0;当x ≥1时,φ(x )=x 2+mx -m ,此时φ(x )单调递增,则-m2≤1,即m ≥-2.综上,实数m 的取值范围是[-2,0].考向六 二次函数恒成立【例6】 (1)已知二次函数f (x )满足f (x +1)-f (x )=2x ,且f (0)=1,若不等式f (x )>2x +m 在区间[-1,1]上恒成立,则实数m 的取值范围为____________.((2)函数f (x )=a 2x+3a x-2(a >1),若在区间[-1,1]上f (x )≤8恒成立,则a 的最大值为________.【答案】(1) (-∞,-1) (2)2【解析】(1)设f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0),由f (0)=1,得c =1,又f (x +1)-f (x )=2x ,得2ax +a +b =2x ,所以a =1,b =-1,所以f (x )=x 2-x +1.f (x )>2x +m 在区间[-1,1]上恒成立,即x 2-3x +1-m >0在[-1,1]上恒成立,令g (x )=x 2-3x +1-m =⎝ ⎛⎭⎪⎫x -322-54-m ,x ∈[-1,1],g (x )在[-1,1]上单调递减,所以g (x )min =g (1)=1-3+1-m >0,所以m <-1.(2) 令a x =t ,因为a >1,x ∈[-1,1],所以1a≤t ≤a ,原函数化为g (t )=t 2+3t -2,t ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤1a ,a ,显然g (t )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤1a ,a 上单调递增,所以f (x )≤8恒成立,即g (t )max =g (a )≤8恒成立,所以有a 2+3a -2≤8,解得-5≤a ≤2,又a >1,所以1<a ≤2,所以a 的最大值为2.1.已知函数f (x )=ax 2+bx +1(a ,b ∈R),x ∈R.(1)若函数f (x )的最小值为f (-1)=0,求f (x )的解析式,并写出单调区间; (2)在(1)的条件下,f (x )>x +k 在区间[-3,-1]上恒成立,试求k 的范围. 【答案】【解析】(1)由题意得f (-1)=a -b +1=0,a ≠0,且-b2a =-1,∴a =1,b =2.∴f (x )=x 2+2x +1,单调减区间为(-∞,-1],单调增区间为[-1,+∞).(2)解法一:f (x )>x +k 在区间[-3,-1]上恒成立,转化为x 2+x +1>k 在区间[-3,-1]上恒成立. 设g (x )=x 2+x +1,x ∈[-3,-1],则g (x )在[-3,-1]上递减.∴g (x )min =g (-1)=1. ∴k <1,即k 的取值范围为(-∞,1).解法二:f (x )>x +k 在区间[-3,-1]上恒成立,转化为x 2+x +1-k >0在区间[-3,-1]上恒成立,设g (x )=x 2+x +1-k ,则g (x )在[-3,-1]上单调递减,∴g (-1)>0,得k <1.2.设函数f (x )=ax 2-2x +2,对于满足1<x <4的一切x 值都有f (x )>0,则实数a 的取值范围为________.【答案】 ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞【解析】由题意得a >2x -2x 2对1<x <4恒成立,又2x -2x 2=-2⎝ ⎛⎭⎪⎫1x -122+12,14<1x <1,∴⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -2x 2max =12,∴a >12.3.已知函数f (x )=x 2+mx -1,若对于任意x ∈[m ,m +1],都有f (x )<0成立,则实数m 的取值范围是____________. 【答案】 ⎝ ⎛⎭⎪⎫-22,0 【解析】 因为函数图象开口向上,所以根据题意只需满足⎩⎪⎨⎪⎧f (m )=m 2+m 2-1<0,f (m +1)=(m +1)2+m (m +1)-1<0,解得-22<m <0. 考向七 二次函数根的分布【例7】一元二次方程02)12(2=-+-+a x a x 的一根比1大,另一根比-1小,则实数a 的取值范围是.【答案】203a <<【解析】记2()(21)2f x x a x a =+-+-,由已知得,(1)0,(1)0,f f <⎧⎨-<⎩解得203a <<.【举一反三】1.已知关于x 的方程11()()2042x x a -+=在区间[]1,0-上有实数根,则实数a 的取值范围是. 【答案】[]1,0-【解析】当0a =时,方程为1()202x -+=,解得1x =-,符合;当0a ≠时,记2()2f m am m =-+,其中1()2x m =.当[1,0]x ∈-时,1()[1,2]2x m =∈,所以题目条件等价于函数2()2f m am m =-+在区间[1,2]内有零点. 当0a >时有函数对称轴102x a =>,若180a ∆=-=,即18a =,此时21()28f m m m =-+的零点为4m =,不符合.因为(2)40f a =>,180a ∆=->,即18a <,所以可知对称轴142x a=>,画图可知此时()f m 在区间[1,2]内无零点. 当0a <时有函数对称轴102x a=<,此时180a ∆=->恒成立.因为(2)40f a =<,所以有(1)10f a =+≥,解得1a ≥-.所以此时10a -≤<.综上可得,10a -≤≤.2.若方程210x mx -+=的两实根分别为,αβ,且012αβ<<<<,则m 的取值范围是. 【答案】5(2,)2【解析】因为关于x 的方程012=+-mx x 的两个根为,αβ,且012αβ<<<<则满足(1)020(2)0520<-<⎧⎧∴⎨⎨>->⎩⎩f m f m ,这样可以解得m 的范围5(2,)2. 3.已知二次函数()2f x x bx c =++的两个零点分别在区间()2,1--和()1,0-内,则()3f 的取值范围是 ( )A .()12,20B .()12,18C .()18,20D .()8,18 【答案】A【解析】由题意得()()()20420{10{1000f b c f b c f c ->-+>-<⇒-+<>>,可行域如图三角形内部(不包括三角形边界,其中三角形三顶点为()()()2,0,1,0,3,2A B C ):,而()393f b c =++,所以直线()393f b c =++过C 取最大值20,过B 点取最小值12,()3f 的取值范围是()12,20,选A .4.已知函数()42f x xx x =-+,存在3210x x x >>≥,使得()()()123f x f x f x ==,则()123x x f x ⋅⋅的取值范围是__________. 【答案】()64,81【解析】根据题意,()222,442{ 6,4x x x f x x x x x x x -≥=-+=-+<,由图象可知,126,x x +=()()()1231116x x f x x x f x ∴⋅⋅=⋅-⋅()()2111166x x x x =⋅-⋅-+=()22116x x -+=()22139x ⎡⎤--+⎣⎦,()()21123,398,9x x <<∴--+∈,()()12364,81x x f x ∴⋅⋅∈,故答案为()64,81.1.已知函数f(f)=(f−1)2f f2−4f+2是在(0,+∞)上单调递增的幂函数,则f=( ) A.0或4 B.0或2 C.0 D.2【答案】C【解析】∵f(x)是幂函数,∴(m﹣1)2=1,得m=0,或m=2,∵f(x)在(0,+∞)上单调递增,∴m2﹣4m+2>0,则当m=0时,2>0成立,当m=2时,4﹣8+2=﹣2,不成立,故选C.2.已知幂函数f(x)=x a(a是常数),则()A.f(x)的定义域为R B.f(x)在(0,+∞)上单调递增C.f(x)的图象一定经过点(1,1)D.f(x)的图象有可能经过点(1,−1)【答案】C【解析】(1)对于A,幂函数f(x)=x a的定义域与a有关,不一定为R,A错误;(2)对于B,a>0时,幂函数f(x)=x a在(0,+∞)上单调递增,a<0时,幂函数f(x)=x a在(0,+∞)上单调递减,B错误;(3)对于C,幂函数f(x)=x a的图象过定点(1,1),C正确;(4)对于D,幂函数f(x)=x a的图象一定不过第四象限,D错误.故选:C.3.如图所示的曲线是幂函数f=f f在第一象限的图象,已知f∈{−4,−14,14,4},相应曲线f1,f2,f3,f4对应的f值依次为()A.−4,−14,14,4 B.4,14,−14,−4 C.−14,−4,4,14D.4,14,−4,−14【答案】B【解析】结合幂函数的单调性及图象,易知曲线f1,f2,f3,f4对应的f值依次为4,14,−14,−4.故选B.4.函数f=2|f|−f2(f∈f)的图象为( )A .B .C .D .【答案】A【解析】由于函数y=2|x|﹣x 2(x ∈R )是偶函数,图象关于y 轴对称,故排除B 、D . 再由x=0时,函数值y=1,可得图象过点(0,1),故排除C ,从而得到应选A ,故选:A .5.已知函数g (x )=log a (x ﹣3)+2(a >0,a ≠1)的图象经过定点M ,若幂函数f (x )=x α的图象过点M ,则α的值等于( )A .﹣1B .12 C .2 D .3 【答案】B【解析】∵y=log a (x ﹣3)+2(a >0,a ≠1)的图象过定点M ,∴M (4,2),∵点M (4,2)也在幂函数f (x )=x α的图象上,∴f (4)=4α=2,解得α=12,故选:B . 6.已知幂函数y =x n 在第一象限内的图象如图所示,则曲线C 1、C 2、C 3、C 4的n 值可能依次为A .–2,–12,12,2B .2,12,–12,–2C .–12,–2,2,12D .2,12,–2,–12 【答案】B【解析】由图象可知:C 1的指数n>1,C 2的指数0<n<1,C 3,C 4的指数小于0,且C 3的指数大于C 4的指数.据此可得,只有B 选项符合题意.故选B .7.幂函数y =x n是奇函数,但图象不与坐标轴相交,则n 的值可以是 A .3 B .1 C .0 D .–1 【答案】D【解析】根据幂函数的性质判断出幂函数f =f f 是奇函数时,指数f 为奇数;幂函数f =f f 的图象与两坐标轴不相交时,幂函数的指数f 小于0,对照选项,只有D 正确.故选D . 8.在函数f =1f 2,f =2f 2,f =f 2+f ,f =3f 中,幂函数的个数为A .0B .1C .2D .3 【答案】B【解析】显然,根据幂函数定义可知,只有f =1f 2=f −2是幂函数,故选B .9.已知函数f =f f ,f =f f ,f =f f 的图象如图所示,则f ,f ,f 的大小关系为( )A .f <f <fB .f <f <fC .f <f <fD .f <f <f 【答案】A【解析】由图像可知,f >1,f =12,0<f <12,得f >f >f ,故答案为:A. 10.当f ∈{−1,12,3}时,幂函数f =f f 的图象不可能经过的象限是 A .第二象限 B .第三象限C .第四象限 D .第二、四象限 【答案】D【解析】f =f −1的图象经过第一、三象限,f =f 12的图象经过第一象限,f =f 的图象经过第一、三象限,f =f 3的图象经过第一、三象限.故选D .11.已知正实数f ,f ,f 满足log f 2=2,log 3f =13,f 6=172,则f ,f ,f 的大小关系是( ) A .f <f <f B .f <f <f C .f <f <f D .f <f <f【答案】B【解析】由题得f 2=2,∴f 6=8,f =313,∴f 6=32=9, 因为8<172<9,a,b,c 都是正数,所以f <f <f .故选:B12.已知幂函数f (x )=x a的图象经过点(2,√2),则函数f (x )为( ) A .奇函数且在(0,+∞)上单调递增 B .偶函数且在(0,+∞)上单调递减 C .非奇非偶函数且在(0,+∞)上单调递增D .非奇非偶函数且在(0,+∞)上单调递减【答案】C,【解析】∵幂函数f(x)=x a的图象经过点(2,√2),∴2a=√2,解得a=12∴函数f(x)=f12,∴函数f(x)是非奇非偶函数且在(0,+∞)上单调递增.故选:C.13.已知函数f=f f2−5f+4(m∈Z)为偶函数且在区间(0,+∞)上单调递减,则m=()A.2或3 B.3 C.2 D.1【答案】A【解析】幂函数f=f f2−5f+4为偶函数,且在(0,+∞)递减,∴f2−5f+4<0,且f2−5f+4是偶数,由f2−5f+4<0得1<f<4,又由题设f是整数,故f的值可能为2或3,验证知f=2或者3时,都能保证f2−5f+4是偶数,故f=2或者3即所求.故选:A14.已知函数f(f)为偶函数,当f>0时,f(f)=f2−3f,则()A.f(tan70∘)>f(1.4)>f(−1.5)B.f(tan70∘)>f(−1.5)>f(1.4)C.f(1.4)>f(tan70∘)>f(−1.5)D.f(−1.5)>f(1.4)>f(tan70∘)【答案】A【解析】当f>0时,f(f)=(f−1.5)2−1.52,tan70∘−1.5>tan60∘−1.5≈0.232,又函数f(f)为偶函数,所以f(−1.5)=f(1.5),1.5−1.4=0.1,根据二次函数的对称性以及单调性,所以f(tan70∘)>f(1.4)>f(−1.5).故选A15.已知函数f(f)=f2+ff+1在区间(−∞,−1]上是减函数,在区间[1,+∞)上是增函数,则实数f的取值范围是( )A.[−2,2]B.(−∞,−2]C.[2,+∞)D.R【答案】A【解析】由题意,函数f(f)=f2+ff+1表示开口向上,且对称轴的方程为f=−f2,要使得函数f(f)在区间(−∞,−1]上是减函数,在区间[1,+∞)上是增函数,≤1,解得−2≤f≤2,故选A.则−1≤−f216.幂函数f(f)=(f2−2f+1)f2f−1在(0,+∞)上为增函数,则实数f的值为____________.【答案】2【解析】由函数f(f)=(f2−2f+1)f2f−1是幂函数,则f2−2f+1=1,解得f=0或f=2;当f=0时,f(f)=f−1,在(0,+∞)上为减函数,不合题意;当f=2时,f(f)=f3,在(0,+∞)上为增函数,满足题意.故答案为:2.17. 已知函数f (f )=(f 2−f −1)f f 是幂函数,且f (f )在(0,+∞)上单调递增,则实数f =________. 【答案】2【解析】∵幂函数f (x )=(m 2﹣m ﹣1)x m在区间(0,+∞)上单调递增,∴{f 2−f −1=1f>0,解得m =2或-1(舍).故答案为:2.18.已知幂函数f (f )=(f 2−2f −7)f f −1在(0,+∞)上是减函数,则实数f 的值为__________. 【答案】-2【解析】因为函数f (f )=(f 2−2f −7)f f −1是幂函数,所以f 2−2f −7=1,即(f +2)(f −4)=0, 解得f =−2或f =4,当f =−2时,f (f )=f −3,满足在(0,+∞)上是减函数,当f =4时,f (f )=f 3,在(0,+∞)上是增函数,所以f =−2,故答案是:−2. 19.若f (f )=(f −1)2f f 是幂函数且在(0,+∞)单调递增,则实数f =_______. 【答案】2【解析】f (f )=(f −1)2f f 为幂函数,所以(f −1)2=1,解得f =0或2. 当f =0时,f (f )=f 0=1,在(0,+∞)不单调递增,舍去; 当f =2时,f (f )=f 2,在(0,+∞)单调递增成立.故答案为:f =2. 20.已知幂函数f (x )=(m 3–m +1)x12(1−8f −f 2)的图象与x 轴和y 轴都无交点.(1)求f (x )的解析式;(2)解不等式f (x +1)>f (x –2). 【答案】(1)f (x )=x –4;(2){x |x <12,x ≠0}.【解析】(1)因为f (x )是幂函数,所以m 3–m+1=1,解得m ∈{0,±1},又f (x )的图象与x 轴和y 轴都无交点,经检验,只有当m=1时符合题意,所以m=1,此时f (x )=x –4; (2)f (x )=x –4是偶函数且在(0,+∞)递减,所以要使f (x+1)>f (x –2)成立,只需|x+1|<|x –2|,解得x<12, 又f (x )的定义域为{x|x ≠0},所以不等式的解集为{x|x<12,x ≠0}. 21.已知幂函数y =f (x )=f −2f2−f +3,其中m ∈[–2,2],m ∈Z ,①定区间(0,+∞)的增函数;②对任意的x ∈R ,都有f (–x )+f (x )=0;求同时满足①、②两个条件的幂函数f (x )的解析式,并求x ∈[0,3]时,f (x )的值域.【答案】f (f )=f 3;[0,27]. 【解析】∵幂函数y =f (x )=f −2f2−f +3在区间(0,+∞)为增函数,∴–2m 2–m +3>0,即2m 2+m –3<0,解得m ∈(−32,1), 又∵m ∈Z ,∴m =–1或m =0,当m =–1时,y =f (x )=x 2为偶函数,不满足f (–x )+f (x )=0; 当m =0时,y =f (x )=x 3为奇函数,满足f (–x )+f (x )=0. ∴同时满足①、②两个条件的幂函数f (x )=x 3,当x ∈[0,3]时,f (x )∈[0,27],即函数f (x )的值域为[0,27]. 22.已知函数f (f )=(f 2−2f −2)log f f 是对数函数.(1)若函数f (f )=log f (f +1)+log f (3−f ),讨论函数f (f )的单调性;(2)在(1)的条件下,若f ∈[13,2],不等式f (f )−f +3≤0的解集非空,求实数f 的取值范围. 【答案】(1)见解析;(2)[4,+∞).【解析】(1)由题意可知{f 2−2f −2=1f >0且f ≠1,解得f =3(负值舍去),所以f (f )=log 3f .因为f (f )=log f (f +1)+log f (3−f ),所以{f +1>03−f >0 ,即{f >−1f <3,即−1<f <3,故f (f )的定义域为{f |−1<f <3}.由于f (f )=log 3(f +1)+log 3(3−f )=log 3(−f 2+2f +3), 令f (f )=−f 2+2f +3(−1<f <3),则由对称轴f =1可知,f (f )在(−1,1)上单调递增,在(1,3)上单调递减; 因为f =log 3f 在(0,+∞)上单调递增,所以函数f (f )的单调递增区间为(−1,1),单调递减区间为(1,3).(2)因为不等式f (f )−f +3≤0的解集非空,所以f −3≥f (f )min ,f ∈[13,2], 由(1)知,当f ∈[13,2]时,函数f (f )的单调递增区间为[13,1],单调递减区间为(1,2], 因为f (13)=log 3329,f (2)=1,所以f (f )min =1,所以f −3≥1,即f ≥4,故实数f 的取值范围为[4,+∞). 23.设二次函数f (f )=f 2+ff +f ,f ,f ∈f .(1)若f (f )满足:对任意的f ∈f ,均有f (−f )≠−f (f ),求f 的取值范围; (2)若f (f )在(0,1)上与f 轴有两个不同的交点,求f 2+(1+f )f 的取值范围.【答案】(1) (0,+∞) (2) (0,116)【解析】(1)∵f (−f )+f (f )=(−f )2+f (−f )+f +f 2+ff +f =2(f 2+f )≠0恒成立, 所以,方程f 2+f =0无实数解所以,f 取值范围为(0,+∞)(2)设f (f )=0的两根为f 1,f 2,且0<f 1<f 2<1,则f (f )=(f −f 1)(f −f 2), 所以f 2+(1+f )f =f (1+f +f )=f (0)f (1)=(0−f 1)(0−f 2)(1−f 1)(1−f 2)=f 1f 2(1−f 1)(1−f 2)=(−f 12+f 1)(−f 22+f 2)=[−(f 1−12)2+14][−(f 2−12)2+14]≤116.又因为f 1,f 2不能同时取到12,所以f 2+(1+f )f 取值范围为(0,116). 24. 已知函数f (f )=f 2−2(f −1)f +4. (Ⅰ)若f (f )为偶函数,求f (f )在[−1,2]上的值域;(Ⅱ)若f (f )在区间(−∞,2]上是减函数,求f (f )在[1,f ]上的最大值. 【答案】(Ⅰ)[4,8];(Ⅱ)7-2f【解析】(Ⅰ)因为函数f (f )为偶函数,故f (−f )=f (f ),得f =1.f (f )=f 2+4,因为−1≤f ≤2,所以4≤f (f )≤8,故值域为:[4,8].(Ⅱ)若f (f )在区间(−∞,2]上是减函数,则函数对称轴f =f −1≥2,f ≥3因为1<f −1<f ,所以f ∈[1,f −1]时,函数f (f )递减,[f −1,f ]时,函数f (f )递增,故当f ∈[1,f ]时,f (f )max {f (1),f (f )} ,∴f (1)=7−2f ,f (f )=−f 2+2f +4,f (1)−f (f )=(7−2f )−(−f 2+2f +4)=f 2−4f +3=(f −2)2−1由于f ≥3∴f (1)≥f (f ) ,故f (f )在[1,f ]上的最大值为7-2f .25.已知函数f (x )=x 2+(2a -1)x -3.(1)当a =2,x ∈[-2,3]时,求函数f (x )的值域; (2)若函数f (x )在[-1,3]上的最大值为1,求实数a 的值. 【答案】(1)⎣⎢⎡⎦⎥⎤-214,15. (2)a =-13或-1【解析】(1)当a =2时,f (x )=x 2+3x -3,x ∈[-2,3],函数图象的对称轴为x =-32∈[-2,3],∴f (x )min =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-32=94-92-3=-214,f (x )max =f (3)=15,∴f (x )的值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-214,15. (2)函数图象的对称轴为直线x =-2a -12.①当-2a -12≤1,即a ≥-12时,f (x )max =f (3)=6a +3,∴6a +3=1,即a =-13,满足题意; ②当-2a -12>1,即a <-12时,f (x )max =f (-1)=-2a -1,∴-2a -1=1,即a =-1,满足题意. 综上可知,a =-13或-1. 26.设函数f (x )=x 2-2x +2,x ∈[t ,t +1],t ∈R ,求函数f (x )的最小值.【答案】见解析【解析】 f (x )=x 2-2x +2=(x -1)2+1,x ∈[t ,t +1],t ∈R ,函数图象的对称轴为x =1. 当t +1≤1,即t ≤0时,函数图象如图(1)所示,函数f (x )在区间[t ,t +1]上为减函数,所以最小值为f (t +1)=t 2+1;当t <1<t +1,即0<t <1时,函数图象如图(2)所示,在对称轴x =1处取得最小值,最小值为f (1)=1;当t ≥1时,函数图象如图(3)所示,函数f (x )在区间[t ,t +1]上为增函数,所以最小值为f (t )=t 2-2t +2. 综上可知,f (x )min =⎩⎪⎨⎪⎧ t 2+1,t ≤0,1,0<t <1,t 2-2t +2,t ≥1.。
2021版《3年高考2年模拟》高考数学(浙江版理)检测:2.4 二次函数与幂函数 Word版含答案

§2.4二次函数与幂函数A组基础题组1.(2021陕西模拟)若四个幂函数y=x a,y=x b,y=x c,y=x d在同一坐标系中的图象如图,则a、b、c、d的大小关系是( )A.d>c>b>aB.a>b>c>dC.d>c>a>bD.a>b>d>c2.(2021浙江乐清白象中学模拟)已知幂函数f(x)=k·xα的图象过点,则k+α=()A. B.1 C. D.23.(2022杭州学军中学其次次月考文,2,5分)函数y=ax2+a与y=(a≠0)在同一坐标系中的图象可能是()4.(2021安徽芜湖质检)已知函数f(x)=x2+x+c,若f(0)>0,f(p)<0,则必有( )A.f(p+1)>0B.f(p+1)<0C.f(p+1)=0D.f(p+1)的符号不能确定5.(2021辽宁,11,5分)已知函数f(x)=x2-2(a+2)x+a2,g(x)=-x2+2(a-2)x-a2+8.设H1(x)=max{f(x),g(x)},H2(x)=min{f(x),g(x)}(max{p,q}表示p,q中的较大值,min{p,q}表示p,q中的较小值).记H1(x)的最小值为A,H2(x)的最大值为B,则A-B=( )A.16B.-16C.a2-2a-16D.a2+2a-166.(2021四川,9,5分)假如函数f(x)=(m-2)x2+(n-8)x+1(m≥0,n≥0)在区间上单调递减,那么mn的最大值为( )A.16B.18C.25D.7.(2022超级中学原创猜测卷三,7,5分)已知关于x的方程|x-k|=k在区间[0,k+1]上有两个不相等的实根,则实数k的取值范围是( )A.(0,1]B.(0,+∞)C.[1,+∞)D.(0,2)8.(2022超级中学原创猜测卷八,11,6分)若函数f(x)=且b=f(f(f(0))),则b= ;若y=是偶函数,且在(0,+∞)上是减函数,则整数a的值是.9.(2021杭州二模文,12,6分)设函数f(x)=其中c>0,则函数f(x)的零点为;若f(x)的值域是,则c的取值范围是.10.(2022杭州学军中学其次次月考文,13,4分)已知二次函数f(x)=-x2+x,其定义域和值域分别为[m,n]和[3m,3n](m<n),则m-n= .11.(2022杭州学军中学其次次月考,20,15分)已知函数f(x)=ax2-x-3.(1)求a的范围,使y=f(x)在[-2,2]上不具单调性;(2)当a=时,函数f(x)在闭区间[t,t+1]上的最小值记为g(t),求g(t)的函数表达式;(3)第(2)题的函数g(t)是否有最值?若有,恳求出;若没有,请说明理由.12.(2021浙江宁波十校联考,20)设二次函数f(x)=ax2+bx+c(a>b>c,且a≠0),f(1)=0,且存在实数m使得f(m)=-a.(1)求证:①b≥0;②f(m+3)>0;(2)函数g(x)=f(x)+bx的图象与x轴的两个交点间的距离记为d,求d的取值范围.13.(2022超级中学原创猜测卷二,19,15分)已知函数f(x)=ax2+bx+c(a≠0).(1)若函数y=为奇函数,求g(x)=f(x)-(a-1)x2-(2a+1)x-(c-2)在[-1,1]上的最小值h(a);(2)若a=2,当x∈[-1,1]时,f(x)的最大值与最小值之差总不大于3,求实数b的取值范围.B组提升题组1.若(x-3<(1+2x,则x的取值范围是( )A. B.{x|x<-4}C. D.{x|x>-4}2.(2021诸暨一模文,5,5分)函数f(x)=xα+1,若f(x)在区间[a,b](0<a<b)内的值域为[3,6],则f(x)在[-b,-a]内的最大值与最小值之和为( )A.-9B.-7C.-5D.9或-53.(2021杭州高级中学月考,4)已知函数f(x)=ax2+2ax+4(0<a<3),若x1<x2,x1+x2=1-a,则( )A.f(x1)<f(x2)B.f(x1)>f(x2)C.f(x1)=f(x2)D.f(x1)与f(x2)的大小关系不能确定4.(2021浙江舟山模拟,6)已知幂函数f(x)的图象经过点,P(x1,y1),Q(x2,y2)(0<x1<x2)是函数图象上的任意不同两点,给出以下结论:①x1f(x1)>x2f(x2);②x1f(x1)<x2f(x2);③>;④<.其中正确结论的序号是( )A.①②B.①③C.②④D.②③5.(2021浙江冲刺卷三,5)若函数f(x)=x2+m|x-2|在[0,+∞)上单调递增,则实数m的取值范围是( )A.[-4,0]B.[-2,0]C.[0,4]D.[0,2]6.(2021陕西,12,5分)对二次函数f(x)=ax2+bx+c(a为非零),四位同学分别给出下列结论,其中有且只有一个结论是错误的,则错误的结论是( )A.-1是f(x)的零点B.1是f(x)的极值点C.3是f(x)的极值D.点(2,8)在曲线y=f(x)上7.(2021镇海中学5月模拟,9,6分)已知函数f(x)=.当a=1时,不等式f(x)≥1的解集是;若函数f(x)的定义域为R,则实数a的取值范围是.8.(2021福建,16,4分)若a,b是函数f(x)=x2-px+q(p>0,q>0)的两个不同的零点,且a,b,-2这三个数可适当排序后成等差数列,也可适当排序后成等比数列,则p+q的值等于.9.(2022温州高三上学期返校联考文,20,15分)设函数f(x)=x2+(2a+1)x+a2+3a(a∈R).(1)求f(x)在[0,2]上的最小值g(a)的表达式;(2)若f(x)在闭区间[m,n]上单调递增,且{y|y=f(x),m≤x≤n}=[m,n],求a的取值范围.10.(2022温州高三上学期返校联考,18,15分)设二次函数f(x)=x2+bx+c(b,c∈R),f(1)=0,且1≤x≤3时,f(x)≤0恒成立,f(x)是区间[2,+∞)上的增函数.(1)求函数f(x)的解析式;(2)若|f(m)|=|f(n)|,且m<n<2,u=m+n,求u的取值范围.11.(2021浙江测试卷,20)已知二次函数f(x)=ax2+bx+c(a>0),方程f(x)-x=0的两个根x1,x2满足0<x1<x2<.(1)当x∈(0,x1)时,证明:x<f(x)<x1;(2)设函数f(x)的图象关于直线x=x0对称,证明:x0<. 12.(2021浙江,20,15分)设函数f(x)=x2+ax+b(a,b∈R).(1)当b=+1时,求函数f(x)在[-1,1]上的最小值g(a)的表达式;(2)已知函数f(x)在[-1,1]上存在零点,0≤b-2a≤1,求b的取值范围.13.(2022超级中学原创猜测卷一,20,15分)已知函数f(x)=x|x-a|+2x.(1)当a=0时,若对任意的m∈[-2,2],不等式f(mx-2)+f(x)<0恒成立,求实数x的取值范围;(2)若存在a∈[-2,4],使得函数y=f(x)-at有三个不同的零点,求实数t的取值范围.A组基础题组1.B 依据幂函数的性质及图象知选B.2.C ∵f(x)=k·xα是幂函数,∴k=1.又f(x)的图象过点,∴=,∴α=,∴k+α=1+=.故选C.3.D 在A、B、C中,由y=的图象知a>0,而y=ax2+a=a(x2+1)的图象过定点(0,a)且对称轴为直线x=0,故A、B、C均错.再推断可知D对.4.A 由f(0)>0得c>0.∵函数f(x)=x2+x+c图象的对称轴是x=-,∴-1<p<0,∴0<p+1<1,再由二次函数的图象知f(p+1)>0,故选A.5.B 令f(x)=g(x),即x2-2(a+2)x+a2=-x2+2(a-2)·x-a2+8,即x2-2ax+a2-4=0,解得x=a+2或x=a-2.f(x)与g(x)的图象如图.由题意知H1(x)的最小值是f(a+2),H2(x)的最大值为g(a-2),故A-B=f(a+2)-g(a-2)=(a+2)2-2(a+2)2+a2+(a-2)2-2(a-2)(a-2)+a2-8=-16.6.B 当m=2时,f(x)=(n-8)x+1在区间上单调递减,则n-8<0⇒n<8,于是mn<16,则mn无最大值.当m∈[0,2)时,f(x)的图象开口向下,要使f(x)在区间上单调递减,需-≤,即2n+m≤18,又n≥0,则mn≤m=-m2+9m.而g(m)=-m2+9m在[0,2)上为增函数,∴m∈[0,2)时,g(m)<g(2)=16,故m∈[0,2)时,mn无最大值.当m>2时,f(x)的图象开口向上,要使f(x)在区间上单调递减,需-≥2,即2m+n≤12,而2m+n≥2,所以mn≤18,当且仅当即时,取“=”,此时满足m>2.故(mn)max=18.故选B.7.A 依据题意,k>0,|x-k|=k等价于|x-k|2=,即x2-x+k2=0,因此,|x-k|=k在区间[0,k+1]上有两个不相等的实根等价于方程x2-x+k2=0在区间[0,k+1]上有两个不相等的实根,记f(x)=x2-x+k2,依据二次函数的图象与性质,得解得0<k≤1,故选A.8.答案1;1或3解析由分段函数f(x)可得b=f(f(f(0)))=f(f(-2))=f(1)=1.由于y=在(0,+∞)上是减函数,则a2-4a-1<0,解得2-<a<2+,由于a为整数,则a=0,1,2,3,4.检验:只有当a=1,3时,函数y=x-4为偶函数.故a的值为1或3.9.答案-1和0;0<c≤4解析解方程f(x)=0,得x=-1或x=0.由图可知,若f(x)的值域是,则c的取值范围是0<c≤4.10.答案-4解析分对称轴x=1在区间[m,n]内,在区间[m,n]左侧和在区间[m,n]右侧三种状况争辩.11.解析(1)由题知-2<-<2,解得a>或a<-.(2)当a=时,f(x)=x2-x-3=(x-1)2-,g(t)=(3)当t≥1时,g(t)≥-;当0<t<1时,g(t)=-;当t≤0时,g(t)≥-.综上,g(t)有最小值-,无最大值.12.解析(1)证明:①由于f(1)=a+b+c=0,且a>b>c,所以a>0,c<0,且a+c=-b.由于存在实数m使得f(m)=-a,即存在实数m,使am2+bm+c+a=0成立,所以Δ=b2-4a(a+c)≥0,即b2+4ab=b(4a+b)≥0.(2分)由于4a+b=3a+a+b=3a-c>0,所以b≥0.(4分)②由题意可知f(x)=0的两根为1,,所以可设f(x)=a(x-1),其中a>0,<0.(5分)由于f(m)=-a,所以a(m-1)=-a,即(m-1)=-1<0,所以必有<m<1.(6分)由于a+c=-b≤0,a>0,c<0,所以+1=-≤0,即≤-1,又由于a>b=-a-c,所以>-2,所以-2<≤-1,(7分)所以m+3>3+>3-2=1,结合图象可知f(m+3)>f(1)=0,即f(m+3)>0成立.(8分)(2)由(1)可知-2<≤-1.令g(x)=f(x)+bx=0,即ax2+2bx+c=0,记函数g(x)=f(x)+bx的图象与x轴必有两个交点分别(x1,0),(x2,0),则d=|x1-x2|,x1+x2=-,x1x2=,(10分)d2=(x2-x1)2=(x1+x2)2-4x1x2=-=-=4=4+2+其中-2<≤-1.(12分)所以4≤d2<12,又d>0,所以2≤d<2.(15分)13.解析(1)由于函数y==为奇函数,所以b=1,函数g(x)=f(x)-(a-1)x2-(2a+1)x-(c-2)=x2-2ax+2.函数g(x)的图象开口向上,且对称轴方程为x=a,所以分三种状况争辩:①当a>1时,g(x)在[-1,1]上单调递减,故[g(x)]min=g(1)=3-2a;②当-1≤a≤1,且a≠0时,g(x)在[-1,1]上先减后增,故[g(x)]min=g(a)=2-a2;③当a<-1时,g(x)在[-1,1]上单调递增,故[g(x)]min=g(-1)=3+2a.综上,函数g(x)在[-1,1]上的最小值h(a)=(2)由题意可知,f(x)=2x2+bx+c=2+c-,设f(x)在[-1,1]上的最大值与最小值分别为M,m,当≥1,即|b|≥4时,M-m=|f(1)-f(-1)|=|2b|≥8,与题意不符;当<1,即|b|<4时,M必为f(1),f(-1)中的较大者,所以M=2+|b|+c,而m=c-,所以M-m=2+|b|+c-=2+|b|+≤3,整理得b2+8|b|-8≤0,解得|b|≤2-4,所以4-2≤b≤2-4,即实数b的取值范围为[4-2,2-4].B组提升题组1.A 奇函数f(x)=在(-∞,0),(0,+∞)内均为减函数,且x>0时,f(x)>0,x<0时,f(x)<0,所以x-3>1+2x>0或1+2x<x-3<0,或所以x<-4或-<x<3.2.D 当α∈时,函数g(x)=xα均是奇函数,g(x)=xα在[a,b]上的值域是[2,5],则g(x)=xα在[-b,-a]上的值域是[-5,-2],所以f(x)在[-b,-a]上的值域是[-4,-1],f(x)在[-b,-a]上的最大值与最小值之和等于-5;当α=2时,函数f(x)是偶函数,则f(x)在[-b,-a]上的值域是[3,6],f(x)在[-b,-a]上的最大值与最小值之和等于9,故选D.3.A f(x)=ax2+2ax+4=a(x+1)2+4-a,其图象的对称轴为x=-1,由于0<a<3,所以x1+x2=1-a>-2,又由于抛物线开口向上,所以结合图象可知f(x1)<f(x2).4.D 设f(x)=xα,∵f(x)的图象经过点,∴=,∴α=,即f(x)=,又P(x1,y1),Q(x2,y2)是f(x)=图象上的两点,且0<x1<x2,∴f(x2)>f(x1),∴x2f(x2)>x1f(x1).∵k OP>k OQ,∴>,故②③是正确的,选D.5.A 由题意得f(x)=由条件知f(x)在[0,2)和[2,+∞)上都是增函数,∴解得-4≤m≤0.6.A 由已知得,f'(x)=2ax+b,则f(x)只有一个极值点,若A、B正确,则有解得b=-2a,c=-3a,则f(x)=ax2-2ax-3a.由于a为非零整数,所以f(1)=-4a≠3,则C错.而f(2)=-3a≠8,则D也错,与题意不符,故A、B中有一个错误,C、D都正确.若A、C、D正确,则有由①②得代入③中并整理得9a2-4a+=0,又a为非零整数,则9a2-4a为整数,故方程9a2-4a+=0无整数解,故A错.若B、C、D正确,则有解得a=5,b=-10,c=8,则f(x)=5x2-10x+8,此时f(-1)=23≠0,符合题意.故选A.7.答案(-∞,0]∪[2,+∞);0≤a≤1解析当a=1时,f(x)≥1⇔≥2,可得x2-2x+1≥1,解得不等式的解集为(-∞,0]∪[2,+∞).若函数的定义域为R,则不等式≥1恒成立,等价于x2-2ax+a≥0恒成立,只需Δ=4a2-4a≤0,解得a∈[0,1]. 8.答案9解析依题意有a,b是方程x2-px+q=0的两根,则a+b=p,ab=q,由p>0,q>0可知a>0,b>0.由题意可知ab=(-2)2=4=q,a-2=2b或b-2=2a,将a-2=2b代入ab=4可解得a=4,b=1,此时a+b=5,将b-2=2a代入ab=4可解得a=1,b=4,此时a+b=5,则p=5,故p+q=9.9.解析(1)当-≤0,即a≥-时,g(a)=f(0)=a2+3a;当-≥2,即a≤-时,g(a)=f(2)=a2+7a+6;当0<-<2,即-<a<-时,g(a)=f=2a-.综上,g(a)=(2)∵f(x)在[m,n]上递增,∴即方程f(x)=x在上有两个不相等的实数根,设F(x)=f(x)-x,则F(x)=x2+2ax+a2+3a,则则-≤a<0.故a的取值范围为-≤a<0.10.解析(1)由f(1)=b+c+1=0可得b=-c-1,又由于当1≤x≤3时,f(x)≤0恒成立,所以f(3)=9+3b+c≤0,所以9+c-3(c+1)≤0,即c≥3;由f(x)是区间[2,+∞)上的增函数可知-=≤2,所以c≤3,所以c=3,b=-4,所以f(x)=x2-4x+3.(2)由(1)可知|f(x)|=|(x-1)(x-3)|=|(x-2)2-1|,设|f(m)|=|f(n)|=t,则2-<m<1<n<2,且0<t<1,由|f(m)|=|(m-2)2-1|=t可得(m-2)2=1+t,所以m=2-,由|f(n)|=|(n-2)2-1|=t可得(n-2)2=1-t,所以n=2-,u=m+n=4--.令s=+,则s2=(+)2=2+2,由0<t<1可知,2<s2<4,所以<s<2,所以2<u<4-.故u的取值范围是2<u<4-.11.证明(1)由于x1,x2是方程f(x)-x=0的根,所以设f(x)-x=a(x-x1)(x-x2)(a>0).当x∈(0,x1)时,由于x1<x2,a>0,所以a(x-x1)(x-x2)>0,故x<f(x).由于x1-f(x)=x1-a(x-x1)(x-x2)-x=(x1-x)[1+a(x-x2)],又x1-x>0,1+a(x-x2)=1+ax-ax2>1-ax2>0,于是x1-f(x)>0.从而f(x)<x1.综上,x<f(x)<x1.(2)由题意知x0=-.由于x1,x2是方程f(x)-x=0的根,即x1,x2是方程ax2+(b-1)x+c=0的根,所以x1+x2=-,所以x0=-==.由于ax2<1,所以x0<=.12.解析(1)当b=+1时,f(x)=+1,故f(x)图象的对称轴为直线x=-.当a≤-2时,g(a)=f(1)=+a+2.当-2<a≤2时,g(a)=f=1.当a>2时,g(a)=f(-1)=-a+2.综上,g(a)=(2)设s,t为方程f(x)=0的解,且-1≤t≤1,则由于0≤b-2a≤1,因此≤s≤(-1≤t≤1).当0≤t≤1时,≤st≤,由于-≤≤0和-≤≤9-4,所以-≤b≤9-4.当-1≤t<0时,≤st≤,由于-2≤<0和-3≤<0,所以-3≤b<0.故b的取值范围是[-3,9-4].13.解析(1)当a=0时,有f(x)=x|x|+2x=由于f(-x)=-x|-x|-2x=-(x|x|+2x)=-f(x),所以函数f(x)为奇函数,易得函数f(x)在R上单调递增.不等式f(mx-2)+f(x)<0可化为f(mx-2)<f(-x),所以mx-2<-x,即mx+x-2<0对任意的m∈[-2,2]恒成立.令g(m)=mx+x-2,则g(m)可看作关于m的一次函数,所以即解得-2<x<.故实数x的取值范围是-2<x<.(2)易知f(x)=x|x-a|+2x=若x≥a,当对称轴x=≤a,即a≥-2时,函数f(x)在区间[a,+∞)上单调递增;若x<a,当对称轴x=≥a,即a≤2时,函数f(x)在区间(-∞,a)上单调递增.则当-2≤a≤2时,函数f(x)在R上单调递增,所以函数y=f(x)-at不行能有三个不同的零点,即此时实数t的取值范围为⌀.只需要争辩a∈(2,4]的情形:若x≥a,对称轴x=<a,则函数f(x)在区间[a,+∞)上单调递增,此时函数f(x)的值域为[f(a),+∞),即[2a,+∞).若x<a,对称轴x=<a,则①函数f(x)在区间上单调递增,此时函数f(x)的值域为;②函数f(x)在区间上单调递减,此时函数f(x)的值域为.由于存在a∈[-2,4],使得函数y=f(x)-at有三个不同的零点,则ta∈,即存在a∈(2,4],使得t∈.而当a∈(2,4]时,函数y=为单调递增函数,所以实数t的取值范围为.。
高考数学复习二次函数测试题(2021年整理)

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高考数学复习二次函数测试题1.解析式、待定系数法若()2f x x bx c =++,且()10f =,()30f =,求()1f -的值.变式1:若二次函数()2f x ax bx c =++的图像的顶点坐标为()2,1-,与y 轴的交点坐标为(0,11),则A .1,4,11a b c ==-=-B .3,12,11a b c ===C .3,6,11a b c ==-=D .3,12,11a b c ==-=变式2:若()()223,[,]f x x b x x b c =-+++∈的图像x =1对称,则c =_______.变式3:若二次函数()2f x ax bx c =++的图像与x 轴有两个不同的交点()1,0A x 、()2,0B x ,且2212269x x +=,试问该二次函数的图像由()()231f x x =--的图像向上平移几个单位得到? 2.图像特征将函数()2361f x x x =--+配方,确定其对称轴,顶点坐标,求出它的单调区间及最大值或最小值,并画出它的图像.变式1:已知二次函数()2f x ax bx c =++,如果()()12f x f x =(其中12x x ≠),则122x x f +⎛⎫= ⎪⎝⎭A .2b a -B .ba - C . c D .244acb a-变式2:函数()2f x x px q =++对任意的x 均有()()11f x f x +=-,那么()0f 、()1f -、()1f 的大小关系是A.()()()110f f f <-<B .()()()011f f f <-<C.()()()101f f f <<-D .()()()101f f f -<<变式3:已知函数()2f x ax bx c =++的图像如右图所示,xyO请至少写出三个与系数a 、b 、c 有关的正确命题_________. 3.单调性已知函数()22f x x x =-,()()22[2,4]g x x x x =-∈.(1)求()f x ,()g x 的单调区间;(2) 求()f x ,()g x 的最小值.变式1:已知函数()242f x x ax =++在区间(),6-∞内单调递减,则a 的取值范围是 A .3a ≥ B .3a ≤ C .3a <- D .3a ≤-变式2:已知函数()()215f x x a x =--+在区间(错误!,1)上为增函数,那么()2f 的取值范围是_________.变式3:已知函数()2f x x kx =-+在[2,4]上是单调函数,求实数k 的取值范围.4.最值已知函数()22f x x x =-,()()22[2,4]g x x x x =-∈.(1)求()f x ,()g x 的单调区间;(2) 求()f x ,()g x 的最小值.变式1:已知函数()223f x x x =-+在区间[0,m ]上有最大值3,最小值2,则m 的取值范围是A .[)1,+∞B .[]0,2C .[]1,2D .(),2-∞变式2:若函数y =M ,最小值为m ,则M + m 的值等于________. 变式3:已知函数()224422f x x ax a a =-+-+在区间[0,2]上的最小值为3,求a 的值.5.奇偶性已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,()()1f x x x =+.画出函数()f x 的图像,并求出函数的解析式.变式1:若函数()()()22111f x m x m x =-+-+是偶函数,则在区间(],0-∞上()f x 是 A .增函数 B .减函数 C .常数 D .可能是增函数,也可能是常数 变式2:若函数()()2312f x ax bx a b a x a =+++-≤≤是偶函数,则点(),a b 的坐标是________. 变式3:设a 为实数,函数1||)(2+-+=a x x x f ,R x ∈.(I )讨论)(x f 的奇偶性;(II )求)(x f 的最小值.6.图像变换已知2243,30()33,0165,16x x x f x x x x x x ⎧++-≤<⎪=-+≤<⎨⎪-+-≤≤⎩.(1)画出函数的图象;(2)求函数的单调区间;(3)求函数的最大值和最小值. 变式1:指出函数223y x x =-++的单调区间. 变式2:已知函数)(|2|)(2R x b ax x x f ∈+-=.给下列命题:①)(x f 必是偶函数;② 当)2()0(f f =时,)(x f 的图像必关于直线x =1对称; ③ 若02≤-b a ,则)(x f 在区间[a ,+∞)上是增函数;④)(x f 有最大值||2b a -.其中正确的序号是________.③变式3:设函数,||)(c bx x x x f ++=给出下列4个命题: ①当c =0时,)(x f y =是奇函数;②当b =0,c 〉0时,方程0)(=x f 只有一个实根;③)(x f y =的图象关于点(0,c )对称;④方程0)(=x f 至多有两个实根.上述命题中正确的序号为 .7.值域求二次函数2()26f x x x =-+在下列定义域上的值域: (1)定义域为{}03x Z x ∈≤≤;(2) 定义域为[]2,1-. 变式1:函数()2()2622f x x x x =-+-<<的值域是A .⎡-⎢⎣⎦B .()20,4-C .920,2⎛⎤- ⎥⎝⎦D . 920,2⎛⎫- ⎪⎝⎭ 变式2:函数y =cos2x +sin x 的值域是__________.变式3:已知二次函数 f (x ) = a x 2+ bx (a 、b 为常数,且 a ≠ 0),满足条件 f (1 +x ) = f (1-x ),且方程 f (x ) = x 有等根.(1)求 f (x ) 的解析式;(2)是否存在实数 m 、n (m 〈 n ),使 f (x ) 的定义域和值域分别为 [m ,n ] 和 [3m ,3n ],如果存在,求出 m 、n 的值,如果不存在,说明理由.8.恒成立问题当,,a b c 具有什么关系时,二次函数()2f x ax bx c =++的函数值恒大于零?恒小于零? 变式1:已知函数 f (x ) = lg (a x 2+ 2x + 1) .(I)若函数 f (x ) 的定义域为 R ,求实数 a 的取值范围; (II )若函数 f (x ) 的值域为 R ,求实数 a 的取值范围.变式2:已知函数2()3f x x ax a =++-,若[]2,2x ∈-时,有()2f x ≥恒成立,求a 的取值范围. 变式3:若f (x ) = x 2+ bx + c ,不论 、 为何实数,恒有 f (sin )≥0,f (2+ cos)≤0.(I ) 求证:b + c = -1; (II) 求证: c ≥3;(III) 若函数 f (sin ) 的最大值为 8,求 b 、c 的值.9.根与系数关系右图是二次函数()2f x ax bx c =++的图像,它与xy轴交于点()1,0x 和()2,0x ,试确定,,a b c 以及12x x ,12x x +的符号.变式1:二次函数b ax y +=2与一次函数)(b a b ax y >+=在同一个直角坐标系的图像为变式2:直线3-=mx y 与抛物线x m x y C m mx x y C )12(:,45:2221-+=-+=23,m +-23:323C y x mx m =+--中至少有一条相交,则m 的取值范围是.变式3:对于函数 f (x ),若存在 x 0R ,使 f (x 0) = x 0 成立,则称 x 0 为 f (x ) 的不动点.如果函数 f (x ) = a x 2+ bx + 1(a 〉 0)有两个相异的不动点 x 1、x 2.(I )若 x 1 < 1 < x 2,且 f (x ) 的图象关于直线 x = m 对称,求证m 〉 错误!; (II )若 | x 1 | < 2 且 | x 1-x 2 | = 2,求 b 的取值范围.D .C .xyO xyO OO xyxyA .B .10.应用绿缘商店每月按出厂价每瓶3元购进一种饮料.根据以前的统计数据,若零售价定为每瓶4元,每月可销售400瓶;若每瓶售价每降低0.05元,则可多销售40瓶.在每月的进货量当月销售完的前提下,请你给该商店设计一个方安:销售价应定为多少元和从工厂购进多少瓶时,才可获得最大的利润?变式1:在抛物线()2f x x ax =-+与x 轴所围成图形的内接矩形(一边在x 轴上)中(如图),求周长最长的内接矩形两边之比,其中a 是正实数.变式2:某民营企业生产A ,B 两种产品,根据市场调查与预测,A 产品的利润与投资成正比,其关系如图一;B 产品的利润与投资的算术平方根成正比,其关系如图二(注:利润和投资单位:万元)(1) 分别将A 、B 两种产品的利润表示为投资的函数关系式;BCxyDO A(2) 该企业已筹集到10万元资金,并全部投入A ,B 两种产品的生产,问:怎样分配这10万元投资,才能使企业获得最大利润?其最大利润约为多少元(精确到1万元)?变式3:设a 为实数,记函数x x x a x f -+++-=111)(2的最大值为g (a ) .(Ⅰ)求g (a );(Ⅱ)试求满足)1()(ag a g =的所有实数a .。
高考数学一轮复习全套课时作业2-4二次函数

2.4二次函数一、单项选择题1.若函数y =(x +4)2在某区间上是减函数,则这区间可以是( )A .[-4,0]B .(-∞,0]C .(-∞,-5]D .(-∞,4]2.若二次函数f(x)满足f(x +1)-f(x)=2x ,且f(0)=1,则f(x)的表达式为( )A .f(x)=-x 2-x -1B .f(x)=-x 2+x -1C .f(x)=x 2-x -1D .f(x)=x 2-x +13.已知m>2,点(m -1,y 1),(m ,y 2),(m +1,y 3)都在二次函数y =x 2-2x 的图象上,则( )A .y 1<y 2<y 3B .y 3<y 2<y 1C .y 1<y 3<y 2D .y 2<y 1<y 34.(2020·杭州学军中学月考)已知函数f(x)=x 2-2x +m ,若f(x 1)=f(x 2)(x 1≠x 2),则f ⎝⎛⎭⎫x 1+x 22的值为( ) A .1B .2C .m -1D .m5.已知函数f(x)=-x 2+4x ,x ∈[m ,5]的值域是[-5,4],则实数m 的取值范围是( )A .(-∞,-1)B .(-1,2]C .[-1,2]D .[2,5)6.设abc >0,则二次函数f(x)=ax 2+bx +c 的图象可能是( )7.(2021·郑州质检)若二次函数y =x 2+ax +1对于一切x ∈⎝⎛⎦⎤0,12恒有y ≥0成立,则a 的最小值是( ) A .0B .2C .-52D .-3二、填空题与解答题8.若二次函数y =8x 2-(m -1)x +m -7的值域为[0,+∞),则m =________.9.(1)已知函数f(x)=4x 2+kx -8在[-1,2]上具有单调性,则实数k 的取值范围是________.10.已知y =(cosx -a)2-1,当cosx =-1时,y 取最大值,当cosx =a 时,y 取最小值,则a 的取值范围是________.11.函数f(x)=x 2+2x ,若f(x)>a 在区间[1,3]上满足:①恒有解,则a 的取值范围为________; ②恒成立,则a 的取值范围为________.12.如果函数f(x)=x 2-ax -a 在区间[0,2]上的最大值为1,那么实数a =________.13.(2020·邯郸一中月考)已知函数f(x)=x 2-6x +5,x ∈[1,a],并且函数f(x)的最大值为f(a),则实数a 的取值范围是________.14.已知函数f(x)=mx 2+mx +1的定义域是实数集R ,则实数m 的取值范围是________.15.已知二次函数f(x)=ax 2+bx +1(a ,b ∈R ),x ∈R .(1)若函数f(x)的最小值为f(-1)=0,求f(x)的解析式,并写出单调区间;(2)在(1)的条件下,f(x)>x +k 在区间[-3,-1]上恒成立,试求实数k 的取值范围.16.(2021·山东济宁模拟)设函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+bx +c (x ≤0),2(x>0),若f(-4)=f(0),f(-2)=-2,则关于x 的方程f(x)=x 的解的个数为( )A .4B .2C .1D .317.二次函数f(x)=ax 2+bx +1(a>0),设f(x)=x 的两个实根为x 1,x 2.(1)如果b =2且|x 2-x 1|=2,求a 的值;(2)如果x 1<2<x 2<4,设函数f(x)的对称轴为x =x 0,求证:x 0>-1.2.4二次函数 参考答案1.答案 C2.答案 D解析 设f(x)=ax 2+bx +c(a ≠0),由题意得⎩⎪⎨⎪⎧c =1,a (x +1)2+b (x +1)+c -(ax 2+bx +c )=2x. 故⎩⎪⎨⎪⎧2a =2,a +b =0,c =1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =-1,c =1,则f(x)=x 2-x +1.故选D.3.答案 A解析 ∵m >2,∴m -1>1.∴三点均在对称轴的右边.∵函数在[1,+∞)上是增函数,∴y 1<y 2<y 3.4.答案 C解析 由题意知,函数图象的对称轴为直线x =x 1+x 22=1,所以f ⎝⎛⎭⎫x 1+x 22=f(1)=m -1.故选C.5.答案 C解析 二次函数f(x)=-x 2+4x 的图象是开口向下的抛物线,最大值为4,且在x =2时取得,而当x =5或-1时,f(x)=-5,结合图象可知m 的取值范围是[-1,2].6.答案 D解析 若a >0,b <0,c <0,则对称轴x =-b 2a>0,函数f(x)的图象与y 轴的交点(0,c)在x 轴下方.故选D.7.答案 C解析 设g(x)=ax +x 2+1,x ∈⎝⎛⎦⎤0,12,则g(x)≥0在x ∈⎝⎛⎦⎤0,12上恒成立,即a ≥-⎝⎛⎭⎫x +1x 在x ∈⎝⎛⎦⎤0,12上恒成立.又h(x)=-⎝⎛⎭⎫x +1x 在x ∈⎝⎛⎦⎤0,12上为单调递增函数,故h(x)max =h ⎝⎛⎭⎫12,所以a ≥-⎝⎛⎭⎫12+2即a ≥-52. 8.答案 9或25解析 y =8⎝⎛⎭⎫x -m -1162+m -7-8·⎝⎛⎭⎫m -1162,∵值域为[0,+∞),∴m -7-8·⎝⎛⎭⎫m -1162=0, ∴m =9或25.9.(1)答案 (-∞,-16]∪[8,+∞)解析 函数f(x)=4x 2+kx -8的对称轴为x =-k 8,则-k 8≤-1或-k 8≥2,解得k ≥8或k ≤-16. (2)答案 (-4,+∞)解析 函数y =x 2+bx +2b -5的图象是开口向上,以x =-b 2为对称轴的抛物线,所以此函数在⎝⎛⎭⎫-∞,-b 2上单调递减.若此函数在(-∞,2)上不是单调函数,只需-b 2<2,解得b>-4.所以实数b 的取值范围为(-4,+∞).10.答案 [0,1]解析 由题意知⎩⎪⎨⎪⎧-a ≤0,-1≤a ≤1,∴0≤a ≤1. 11.答案 ①(-∞,15) ②(-∞,3)解析 ①f(x)>a 在区间[1,3]上恒有解,等价于a<f(x)max ,又f(x)=x 2+2x 且x ∈[1,3],故当x =3时,f(x)max =15,故a 的取值范围为a<15.②f(x)>a 在区间[1,3]上恒成立,等价于a<f(x)min ,又f(x)=x 2+2x 且x ∈[1,3],故当x =1时,f(x)min =3,故a 的取值范围为a<3.12.答案 1解析 因为函数f(x)=x 2-ax -a 的图象为开口向上的抛物线,所以函数的最大值在区间的端点取得.因为f(0)=-a ,f(2)=4-3a ,所以⎩⎪⎨⎪⎧-a ≥4-3a ,-a =1或⎩⎪⎨⎪⎧-a ≤4-3a ,4-3a =1,解得a =1. 13.答案 [5,+∞)解析 ∵f(x)的对称轴为x =3,要使f(x)在[1,a]上的最大值为f(a),由图象对称性知a ≥5.14.答案 [0,4]解析 因为函数f(x)=mx 2+mx +1的定义域是实数集R ,所以m ≥0,当m =0时,函数f(x)=1,其定义域是实数集R ;当m>0时,则Δ=m 2-4m ≤0,解得0<m ≤4.综上所述,实数m 的取值范围是[0,4].15.答案 (1)f(x)=x 2+2x +1,单调递增区间为[-1,+∞),单调递减区间为(-∞,-1](2)(-∞,1)解析 (1)由题意知⎩⎪⎨⎪⎧-b 2a =-1,f (-1)=a -b +1=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =2.所以f(x)=x 2+2x +1. 由f(x)=(x +1)2知,函数f(x)的单调递增区间为[-1,+∞),单调递减区间为(-∞,-1].(2)由题意知,x 2+2x +1>x +k 在区间[-3,-1]上恒成立,即k<x 2+x +1在区间[-3,-1]上恒成立.令g(x)=x 2+x +1,x ∈[-3,-1],由g(x)=⎝⎛⎭⎫x +122+34,知g(x)在区间[-3,-1]上是减函数. 则g(x)min =g(-1)=1.所以k<1.即k 的取值范围是(-∞,1).16.答案 D解析 由解析式可得f(-4)=16-4b +c =f(0)=c ,解得b =4.由f(-2)=4-8+c =-2,可求得c =2.∴f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+4x +2(x ≤0),2(x>0).又f(x)=x , 则当x ≤0时,x 2+4x +2=x ,解得x 1=-1,x 2=-2.当x>0时,x =2,综上可知有三解.17.答案 (1)a =-1+22(2)证明见解析 解析 (1)当b =2时,f(x)=ax 2+2x +1(a>0).方程f(x)=x 为ax 2+x +1=0,则Δ=1-4a>0,则0<a<14.由韦达定理,可知x 1+x 2=-1a ,x 1x 2=1a. |x 2-x 1|=2⇒(x 2-x 1)2=4⇒(x 1+x 2)2-4x 1x 2=4.则⎝⎛⎭⎫-1a 2-4a=4,即4a 2+4a -1=0. 解得a =-1+22或a =-1-22(舍去). (2)证明:∵ax 2+(b -1)x +1=0(a>0)的两根满足x 1<2<x 2<4,∴Δ=(b -1)2-4a>0.设g(x)=ax 2+(b -1)x +1(a>0),∴⎩⎪⎨⎪⎧g (2)<0,g (4)>0,即⎩⎪⎨⎪⎧4a +2(b -1)+1<0,16a +4(b -1)+1>0⇒⎩⎨⎧2a>14,b<14. ∴2a -b>0.此时,Δ=(b -1)2-4a.又∵函数f(x)的对称轴为x =x 0,∴x 0=-b 2a>-1.。
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高考数学复习二次函数测试题1.解析式、待定系数法若()2f x x bx c =++,且()10f =,()30f =,求()1f -的值.变式1:若二次函数()2f x ax bx c =++的图像的顶点坐标为()2,1-,与y 轴的交点坐标为(0,11),则A .1,4,11a b c ==-=-B .3,12,11a b c ===C .3,6,11a b c ==-=D .3,12,11a b c ==-=变式2:若()()223,[,]f x x b x x b c =-+++∈的图像x =1对称,则c =_______.变式3:若二次函数()2f x ax bx c =++的图像与x 轴有两个不同的交点()1,0A x 、()2,0B x ,且2212269x x +=,试问该二次函数的图像由()()231f x x =--的图像向上平移几个单位得到?2.图像特征将函数()2361f x x x =--+配方,确定其对称轴,顶点坐标,求出它的单调区间及最大值或最小值,并画出它的图像.变式1:已知二次函数()2f x ax bx c =++,如果()()12f x f x =(其中12x x ≠),则122x x f +⎛⎫= ⎪⎝⎭A .2b a -B .ba- C . c D .244ac b a -变式2:函数()2f x x px q =++对任意的x 均有()()11f x f x +=-,那么()0f 、()1f -、()1f 的大小关系是A .()()()110f f f <-<B .()()()011f f f <-<C .()()()101f f f <<-D .()()()101f f f -<< 变式3:已知函数()2f x ax bx c =++的图像如右图所示,请至少写出三个与系数a 、b 、c 有关的正确命题_________.3.单调性xyO已知函数()22f x x x =-,()()22[2,4]g x x x x =-∈.(1)求()f x ,()g x 的单调区间;(2) 求()f x ,()g x 的最小值.变式1:已知函数()242f x x ax =++在区间(),6-∞内单调递减,则a 的取值范围是A .3a ≥B .3a ≤C .3a <-D .3a ≤- 变式2:已知函数()()215f x x a x =--+在区间(12 ,1)上为增函数,那么()2f 的取值范围是_________.变式3:已知函数()2f x x kx =-+在[2,4]上是单调函数,求实数k 的取值范围.4.最值已知函数()22f x x x =-,()()22[2,4]g x x x x =-∈.(1)求()f x ,()g x 的单调区间;(2) 求()f x ,()g x 的最小值.变式1:已知函数()223f x x x =-+在区间[0,m ]上有最大值3,最小值2,则m 的取值范围是A .[)1,+∞B .[]0,2C .[]1,2D .(),2-∞变式2:若函数y =M ,最小值为m ,则M + m 的值等于________. 变式3:已知函数()224422f x x ax a a =-+-+在区间[0,2]上的最小值为3,求a 的值.5.奇偶性已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,()()1f x x x =+.画出函数()f x 的图像,并求出函数的解析式.变式1:若函数()()()22111f x m x m x =-+-+是偶函数,则在区间(],0-∞上()f x 是楠楠A .增函数B .减函数C .常数D .可能是增函数,也可能是常数 变式2:若函数()()2312f x ax bx a b a x a =+++-≤≤是偶函数,则点(),a b 的坐标是________.变式3:设a 为实数,函数1||)(2+-+=a x x x f ,R x ∈.(I)讨论)(x f 的奇偶性;(II)求)(x f 的最小值.6.图像变换已知2243,30()33,0165,16x x x f x x x x x x ⎧++-≤<⎪=-+≤<⎨⎪-+-≤≤⎩.(1)画出函数的图象;(2)求函数的单调区间;(3)求函数的最大值和最小值. 变式1:指出函数223y x x =-++的单调区间. 变式2:已知函数)(|2|)(2R x b ax x x f ∈+-=.给下列命题:①)(x f 必是偶函数;② 当)2()0(f f =时,)(x f 的图像必关于直线x =1对称; ③ 若02≤-b a ,则)(x f 在区间[a ,+∞)上是增函数; ④)(x f 有最大值||2b a -.其中正确的序号是________.③变式3:设函数,||)(c bx x x x f ++=给出下列4个命题: ①当c =0时,)(x f y =是奇函数;②当b =0,c >0时,方程0)(=x f 只有一个实根;③)(x f y =的图象关于点(0,c )对称;④方程0)(=x f 至多有两个实根.上述命题中正确的序号为 .7.值域求二次函数2()26f x x x =-+在下列定义域上的值域: (1)定义域为{}03x Z x ∈≤≤;(2) 定义域为[]2,1-. 变式1:函数()2()2622f x x x x =-+-<<的值域是A .⎡-⎢⎣⎦ B .()20,4- C .920,2⎛⎤- ⎥⎝⎦ D .920,2⎛⎫- ⎪⎝⎭变式2:函数y =cos2x +sin x 的值域是__________.变式3:已知二次函数 f (x ) = a x 2 + bx (a 、b 为常数,且 a ≠ 0),满足条件 f (1 + x ) = f (1-x ),且方程 f (x ) = x 有等根.(1)求 f (x ) 的解析式;(2)是否存在实数 m 、n (m < n ),使 f (x ) 的定义域和值域分别为 [m ,n ] 和 [3m ,3n ],如果 存在,求出 m 、n 的值,如果不存在,说明理由.8.恒成立问题当,,a b c 具有什么关系时,二次函数()2f x ax bx c =++的函数值恒大于零?恒小于零?变式1:已知函数 f (x ) = lg (a x 2 + 2x + 1) .(I)若函数 f (x ) 的定义域为 R ,求实数 a 的取值范围; (II)若函数 f (x ) 的值域为 R ,求实数 a 的取值范围.变式2:已知函数2()3f x x ax a =++-,若[]2,2x ∈-时,有()2f x ≥恒成立,求a 的取值范围.楠楠变式3:若f (x ) = x 2 + bx + c ,不论 α、β 为何实数,恒有 f (sin α )≥0,f (2 + cos β )≤0. (I) 求证:b + c = -1; (II) 求证: c ≥3;(III) 若函数 f (sin α ) 的最大值为 8,求 b 、c 的值.9.根与系数关系右图是二次函数()2f x ax bx c =++的图像,它与x 轴交于点()1,0x 和()2,0x ,试确定,,a b c 以及12x x ,12x x +的符号.变式1:二次函数b ax y +=2与一次函数)(b a b ax y >+=在同一个直角坐标系的图像为D .C .xy OxyO OO xyxyA .B .变式2:直线3-=mx y 与抛物线x m x y C m mx x y C )12(:,45:2221-+=-+=23,m +-23:323C y x mx m =+--中至少有一条相交,则m 的取值范围是.变式3:对于函数 f (x ),若存在 x 0 ∈ R ,使 f (x 0) = x 0 成立,则称 x 0 为 f (x ) 的不动点.如果函数 f (x ) = a x 2 + bx + 1(a > 0)有两个相异的不动点 x 1、x 2.(I)若 x 1 < 1 < x 2,且 f (x ) 的图象关于直线 x = m 对称,求证m > 12 ;(II)若 | x 1 | < 2 且 | x 1-x 2 | = 2,求 b 的取值范围.10.应用绿缘商店每月按出厂价每瓶3元购进一种饮料.根据以前的统计数据,若零售价定为每瓶4元,每月可销售400瓶;若每瓶售价每降低0.05元,则可多销售40瓶.在每月的进货量当月销售完的前提下,请你给该商店设计一个方安:销售价应定为多少元和从工厂购进多少瓶时,才可获得最大的利润?变式1:在抛物线()2f x x ax =-+与x 轴所围成图形的内接矩形(一边在x 轴上)中(如图),求周长最长的内接矩形两边之比,其中a 是正实数.楠楠变式2:某民营企业生产A ,B 两种产品,根据市场调查与预测,A 产品的利润与投资成正比,其关系如图一;B 产品的利润与投资的算术平方根成正比,其关系如图二(注:利润和投资单位:万元)(1) 分别将A 、B 两种产品的利润表示为投资的函数关系式;(2) 该企业已筹集到10万元资金,并全部投入A ,B两种产品的生产,问:怎样分配这10万元投资,才能使企业获得最大利润?其最大利润约为多少元(精确到1万元)?变式3:设a 为实数,记函数x x x a x f -+++-=111)(2的最大值为g (a ) .(Ⅰ)求g (a );(Ⅱ)试求满足)1()(ag a g =的所有实数a .。