期末数学试卷
一、选择题(共12小题,每题3分,共36分) 1.下列方程是一元二次方程的是( ) A.3x2+y=2
B.x2﹣+1=0
C.x2﹣5x=3
D.x﹣3y+1=0
2.长沙今年4月上旬有一段时间7天的最高气温为(单位:℃):15,19,17,18,17,16,17.对这组数据,下列说法不正确的是( ) A.平均数为17
B.中位数为18
C.众数为17
D.极差为4
3.抛物线y=﹣3(x+2)2﹣1的顶点坐标是( ) A.(2,﹣1)
B.(2,1)
C.(﹣2,﹣1)
D.(﹣2,1)
4.某校要选拔参加长沙市三独比赛乐器参赛人员,13名参赛同学的初赛成绩各不相同,按照成绩取前6名进入决赛.如果小芳知道了自己的比赛成绩,要判断能否进入决赛,小芳需要知道这13名同学成绩的( ) A.平均数
B.中位数
C.众数
D.方差
5.用配方法解方程x2﹣6x﹣9=0时,配方结果正确的是( ) A.(x+3)2=18
B.(x﹣6)2=45
C.(x﹣3)2=18
D.(x+6)2=45
6.将抛物线y=(x﹣3)2﹣2向右平移3个单位,再向上平移5个单位,得到新抛物线的函数解析式为( ) A.y=x2+3
B.y=(x﹣6)2+3
C.y=x2﹣7
D.y=(x﹣6)2﹣7
7.从甲、乙、丙、丁四人中选一人参加诗词大会比赛,经过三轮初赛,他们的平均成绩都是86.5分,方差分别是s更合适( ) A.甲
B.乙
C.丙
D.丁
甲
2
=1.2,s
乙
2
=3.1,s
丙
2
=2.5,s
丁
2
=3.7,你认为派谁去参赛
8.已知x1,x2是一元二次方程x2﹣2x﹣3=0的两个根,则2x1+2x2﹣x1x2的值为( ) A.﹣1
B.1
C.﹣7
D.7
9.关于一次函数y=﹣2x+3,下列结论正确的是( ) A.图象经过一、二、三象限 C.当x<时,y>0
B.y随x的增大而增大 D.图象过点(1,﹣1)
10.某校初一年级开展了一班一特色活动,2001班以“地”为特色在学校的试验园地进行种植蔬菜活动.试验园的形状是长15米、宽8米的矩形,为便于管理,要在中间开辟一横两纵共三条等宽的小道,使种植面积为110平方米,则小道的宽为多少米?若设小道的宽为x米,则根据题意,列方程为( )
A.(15+2x)(8+x)=110 C.(15+x)(8+2x)=110
B.(15﹣2x)(8﹣x)=110 D.(15﹣x)(8﹣2x)=110
11.已知二次函数y=﹣2x2+8x+c的图象过点A(﹣3,y1),B(﹣1,y2),C(6,y3),则y1,y2,y3的大小关系是( ) A.y2<y1<y3
B.y3<y2<y1
C.y1<y3<y2
D.y1<y2<y3
12.函数y=ax2+b与y=ax+b(ab≠0)在同一直角坐标系中的图象可能是( )
A. B.
C. D.
二、填空题(本大题共6个小题,每小题3分,共18分) 13.若函数y=
在实数范围内有意义,则自变量x的取值范围
是 .
14.已知关于x的一元二次方程x2﹣mx+2n=0的一个根为﹣2,则m+n= . 15.晨光中学规定学生的学期体育成绩满分为100分,其中早锻炼及体育课外活动占20%,期中考试成绩占30%,期末考试成绩占50%,小宇的三项成绩(百分制)依次为95分,90分,88分,则小宇这学期的体育总评成绩为 分.
16.若关于x的一元二次方程3x2﹣2x+c=0有实数根,则c的取值范围为 .
17.为了在体育中考中取得更好的成绩,小明积极训练,体育老师对小明投掷铅球的录像进
行技术分析,如图,发现铅球在行进过程中高度y(m)与水平距离x(m)之间的关系为y=﹣
(x﹣2)2+2,由此可知小明此次投掷的成绩是 .
18.如图,抛物线y=ax2+bx+c交x轴于A(﹣1,0),B(3,0),交y轴的负半轴于C,顶点为D.下列结论:①abc>0;②2c<3b;③若△ABD是等腰直角三角形,则a=;④若点P为对称轴上的动点,当|PB﹣PC|有最大值时,其最大值为的结论的序号是 .(只填序号)
.其中正确
三、解答题(本大题共8小题,共66分) 19.解一元二次方程: (1)(x﹣3)2=18; (2)3x(2x+1)=4x+2.
20.已知一次函数的图象经过点(﹣1,2)和点(3,﹣2). (1)求这个一次函数的解析式;
(2)若点A(x1,y1),B(x2,y2)在此函数图象上,且x1≤x2,请比较y1,y2的大小,并说明理由.
21.为庆祝中国党建党100周年,某校八年级开展了以“明党史,跟党走”为主题的知识竞赛,竞赛结束后随机抽取部分学生的成绩,并用得到的数据绘制了条形统计图(满分为30分,最低为26分),请根据图中提供的信息,回答下列问题:
(1)本次随机抽样调查的学生人数为 ;
(2)求本次抽样调查获取的样本数据的平均数、众数和中位数;
(3)若该校八年级共有1200名学生参加了此项竞赛,得30分者设为“一等奖”,请你根据调查结果,帮助年级组估计需准备多少份“一等奖”奖品? 22.已知某二次函数的图象以A(﹣1,4)为顶点,且过点B(2,﹣5). (1)求该函数的解析式;
(2)若该函数的图象与x轴相交于点E、F,与y轴相交于点C,求△EFC的面积. 23.长沙著名网红打卡地“超级文和友”在2019年五一小长假期间,接待食客约20万人次,在2021年五一小长假期间,接待食客约28.8万人次.现假定该店每年五一小长假接待食客的增长率相同.
(1)求出该店2019年至2021年五一小长假期间食客人次的年平均增长率;
(2)按照这个增长率,预计2022年“超级文和友”在五一小长假期间食客将达到多少万人次?
24.故居景区有一商店销售一种纪念品,这种商品的成本价为10元/件,已知销售价不低于成本价,且物价部门规定这种商品的销售价不高于20元/件,市场调查发现,该商品每天的销售量y(件)与销售价x(元/件)之间的函数关系如图所示. (1)求y与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;
(2)求每天的销售利润W(元)与销售价x(元/件)之间的函数关系式,并求出每件销售价为多少元时,每天的销售利润最大?最大利润是多少?
25.我们不妨约定:若某函数图象上存在横纵坐标相等的点,则把该函数称为“和谐函数”,其图象上这一点,称为“和谐点”,例如:“和谐函数”y=2x﹣1,其“和谐点”为(1,1).
(1)在下列关于x的函数中,是“和谐函数”的,请在相应的题目后面括号中打“√”.①y=x﹣3 ; ②y=﹣x+1 ; ③y=x2﹣2x .
(2)若点A、点B是“和谐函数”y=x2﹣(2m+1)x+(m﹣1)2(其中m>0)上的“和谐点”,且8
≤AB≤10
,求m的取值范围;
y=﹣x2+x+n+k﹣1的图象上存在唯一的一个(3)若“和谐函数”(m﹣k+2)“和谐点”,且当﹣1≤m≤3时,n的最小值为k,求k的值.
26.如图,已知抛物线y=x2+bx+c与y轴交于点B(0,1),顶点为A.点F(2,1)在抛物线的对称轴上,点C(0,3)是y轴上一点.点P在抛物线上运动,过点P作PM⊥x轴于点M,连接PF和CF.
(1)求抛物线的解析式;
(2)求证:在点P运动的过程中,总有PF=PM+1;
(3)若将“使△PCF面积为2”的点P记作“巧点”,则存在多个“巧点”,请求出所有“巧点”的坐标.是否存在使△PCF的周长最小的“巧点”,若有,请直接写出“巧点”的坐标;若无,请说明理由.
参
一、选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分) 1.下列方程是一元二次方程的是( ) A.3x2+y=2
B.x2﹣+1=0
C.x2﹣5x=3
D.x﹣3y+1=0
【分析】利用一元二次方程定义进行解答即可.
解:A、含有2个未知数,不是一元二次方程,故此选项不符合题意; B、是分式方程,故此选项不符合题意; C、是一元二次方程,故此选项符合题意;
D、含有2个未知数,不是一元二次方程,故此选项不符合题意; 故选:C.
2.长沙今年4月上旬有一段时间7天的最高气温为(单位:℃):15,19,17,18,17,16,17.对这组数据,下列说法不正确的是( ) A.平均数为17
B.中位数为18
C.众数为17
D.极差为4
【分析】根据公式和定义分别计算该组数据的平均数,众数,中位数及极差后找到正确的答案即可. 解:A、平均数是:
=17,正确,不符合题意;
B、把这些数从小到大排列为15,16,17,17,17,18,19,中位数是17,错误,符合题意;
C、17出现了3次,出现的次数最多,则众数是17,正确,不符合题意; D、极差是:19﹣15=4,正确,不符合题意; 故选:B.
3.抛物线y=﹣3(x+2)2﹣1的顶点坐标是( ) A.(2,﹣1)
B.(2,1)
C.(﹣2,﹣1)
D.(﹣2,1)
【分析】已知抛物线的顶点式,可直接写出顶点坐标. 解:∵抛物线的解析式为:y=﹣3(x+2)2﹣1, ∴其顶点坐标为(﹣2,﹣1). 故选:C.
4.某校要选拔参加长沙市三独比赛乐器参赛人员,13名参赛同学的初赛成绩各不相同,按照成绩取前6名进入决赛.如果小芳知道了自己的比赛成绩,要判断能否进入决赛,小芳需要知道这13名同学成绩的( ) A.平均数
B.中位数
C.众数
D.方差
【分析】由于比赛取前6名参加决赛,共有13名选手参加,根据中位数的意义分析即可.解:13个不同的成绩按从小到大排序后,中位数及中位数之后的共有7个数, 故只要知道自己的成绩和中位数就可以知道是否进入决赛了. 故选:B.
5.用配方法解方程x2﹣6x﹣9=0时,配方结果正确的是( ) A.(x+3)2=18
B.(x﹣6)2=45
C.(x﹣3)2=18
D.(x+6)2=45
【分析】先把常数项移到方程右边,再把方程两边加上9,然后把方程左边写成完全平方形式即可.
解:∵x2﹣6x﹣9=0, ∴x2﹣6x=9, ∴x2﹣6x+9=18, ∴(x﹣3)2=18. 故选:C.
6.将抛物线y=(x﹣3)2﹣2向右平移3个单位,再向上平移5个单位,得到新抛物线的函数解析式为( ) A.y=x2+3
B.y=(x﹣6)2+3
C.y=x2﹣7
D.y=(x﹣6)2﹣7
【分析】根据二次函数图象左加右减,上加下减的平移规律进行解答即可.
解:将抛物线y=(x﹣3)2﹣2向右平移3个单位,再向上平移5个单位,得到新抛物线的函数解析式为:y=(x﹣3﹣3)2﹣2+5,即y=(x﹣6)2+3; 故选:B.
7.从甲、乙、丙、丁四人中选一人参加诗词大会比赛,经过三轮初赛,他们的平均成绩都是86.5分,方差分别是s更合适( ) A.甲
B.乙
C.丙
D.丁
甲
2
=1.2,s
乙
2
=3.1,s
丙
2
=2.5,s
丁
2
=3.7,你认为派谁去参赛
【分析】平均成绩相同,根据方差的定义,方差越小数据越稳定即可求解. 解:∵平均成绩都是86.5分,s甲2=1.2,s乙2=3.1,s丙2=2.5,s丁2=3.7,,
而1.2<2.5<3.1<3.7, ∴甲的成绩最稳定, ∴派甲去参赛更合适, 故选:A.
8.已知x1,x2是一元二次方程x2﹣2x﹣3=0的两个根,则2x1+2x2﹣x1x2的值为( ) A.﹣1
B.1
C.﹣7
D.7
【分析】利用根与系数的关系得到x1+x2=4,x1x2=3,然后利用整体代入的方法计算x1x2﹣x1﹣x2的值.
解:根据题意得x1+x2=2,x1x2=﹣3,
所以2x1+2x2﹣x1x2=2(x1+x2)﹣x1x2=2×2﹣(﹣3)=7. 故选:D.
9.关于一次函数y=﹣2x+3,下列结论正确的是( ) A.图象经过一、二、三象限 C.当x<时,y>0
B.y随x的增大而增大 D.图象过点(1,﹣1)
【分析】解不等式求得不等式的解集即可判断C;根据一次函数的性质即可判断A、B;把点(1,﹣1)代入解析式即可判断D.
解:A、由于一次函数y=﹣2x+3中的k=﹣2<0,b=3>0,所以图象过一、二、四象限,不符合题意;
B、由于一次函数y=﹣2x+3中的k=﹣2<0,所以y随x的增大而减小,不符合题意; C、令y>0,则﹣2x+3>0,此时x<,符合题意;
D、当x=1时,y=1.所以图象不过(1,﹣1),不符合题意; 故选:C.
10.某校初一年级开展了一班一特色活动,2001班以“地”为特色在学校的试验园地进行种植蔬菜活动.试验园的形状是长15米、宽8米的矩形,为便于管理,要在中间开辟一横两纵共三条等宽的小道,使种植面积为110平方米,则小道的宽为多少米?若设小道的宽为x米,则根据题意,列方程为( )
A.(15+2x)(8+x)=110 C.(15+x)(8+2x)=110
B.(15﹣2x)(8﹣x)=110 D.(15﹣x)(8﹣2x)=110
【分析】设小道的宽为x米,则6个小矩形可合成长为(15﹣2x)米、宽为(8﹣x)米的矩形,利用种植的面积=合成大矩形的长×宽,即可得出关于x的一元二次方程,此题得解.
解:设小道的宽为x米,则6个小矩形可合成长为(15﹣2x)米、宽为(8﹣x)米的大矩形,
依题意得:(15﹣2x)(8﹣x)=110. 故选:B.
11.已知二次函数y=﹣2x2+8x+c的图象过点A(﹣3,y1),B(﹣1,y2),C(6,y3),则y1,y2,y3的大小关系是( ) A.y2<y1<y3
B.y3<y2<y1
C.y1<y3<y2
D.y1<y2<y3
【分析】根据二次函数的解析式得出图象的开口向下,对称轴是直线x=2,根据x<2时,y随x的增大而增大,即可得出答案. 解:∵y=﹣2x2+8x+c=﹣2(x﹣2)2+c+8, ∴图象的开口向下,对称轴是直线x=2,
∴C(6,y3)关于直线x=2的对称点是(﹣2,y3), ∵﹣3<﹣2<﹣1, ∴y1<y3<y2, 故选:C.
12.函数y=ax2+b与y=ax+b(ab≠0)在同一直角坐标系中的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据每一选项中a、b的符号是否相符,逐一判断.
解:A、由抛物线可知,a>0,b<0,由直线可知,a>0,b>0,故本选项不可能; B、由抛物线可知,a>0,b>0,由直线可知,a<0,b>0,故本选项不可能; C、由抛物线可知,a<0,b>0,由直线可知,a>0,b>0,故本选项不可能; D、由抛物线可知,a<0,b<0,由直线可知,a<0,b<0,抛物线与直线交y轴同一点,故本选项有可能. 故选:D.
二、填空题(本大题共6个小题,每小题3分,共18分) 13.若函数y=
在实数范围内有意义,则自变量x的取值范围是 x≤ .
【分析】根据二次根式的被开方数是非负数列出不等式,解不等式得到答案. 解:由题意得:3﹣2x≥0, 解得:x≤, 故答案为:x≤.
14.已知关于x的一元二次方程x2﹣mx+2n=0的一个根为﹣2,则m+n= ﹣2 . 【分析】根据一元二次方程根的定义得到4+2m+2n=0,然后计算m+n的值. 解:把x=﹣2代入方程x2﹣mx+2n=0得4+2m+2n=0, 所以m+n=﹣2. 故答案为﹣2.
15.晨光中学规定学生的学期体育成绩满分为100分,其中早锻炼及体育课外活动占20%,期中考试成绩占30%,期末考试成绩占50%,小宇的三项成绩(百分制)依次为95分,90分,88分,则小宇这学期的体育总评成绩为 90 分. 【分析】根据加权平均数的计算公式进行计算即可.
解:小宇这学期的体育总评成绩为;95×20%+90×30%+88×50%=88(分). 故答案为:90.
16.若关于x的一元二次方程3x2﹣2x+c=0有实数根,则c的取值范围为 c≤ .
【分析】直接利用根的判别式判断得出即可.
解:∵关于x的一元二次方程3x2﹣2x+c=0有实数根, ∴Δ=b2﹣4ac=(﹣2)2﹣4×3×c≥0, ∴c≤, 故答案为:c≤.
17.为了在体育中考中取得更好的成绩,小明积极训练,体育老师对小明投掷铅球的录像进行技术分析,如图,发现铅球在行进过程中高度y(m)与水平距离x(m)之间的关系为y=﹣
(x﹣2)2+2,由此可知小明此次投掷的成绩是 7 .
【分析】当y=0时代入解析式y=﹣解:由题意,得 当y=0时,﹣
(x﹣2)2+2=0,
(x﹣2)2+2,求出x的值就可以求出结论.
化简,得:(x﹣2)2=25, 解得:x1=7,x2=﹣3(舍去), 故答案为:7.
18.如图,抛物线y=ax2+bx+c交x轴于A(﹣1,0),B(3,0),交y轴的负半轴于C,顶点为D.下列结论:①abc>0;②2c<3b;③若△ABD是等腰直角三角形,则a=;④若点P为对称轴上的动点,当|PB﹣PC|有最大值时,其最大值为的结论的序号是 ①③④ .(只填序号)
.其中正确
【分析】从开口方向,对称轴的位置,与y轴的交点位置判断a、b、c的正负,判断①;把A、B的坐标代入确判断;利用等腰直角三角形的三线合一的性质判断③;由三角形的
三边关系判断④.
解:∵开口向上,对称轴x=1,与y轴的交点在y轴负半轴上, ∴a>0,b<0,c<0, ∴abc>0,故①符合题意,
把点A(﹣1,0),B(3,0)代入解析式,得: a﹣b+c=0(1),9a+3b+c=0(2), (2)﹣(1)×9,得:12b﹣8c=0, ∴3b=2c,故②不符合题意;
由抛物线y=ax2+bx+c交x轴于A(﹣1,0),B(3,0)得: y=a(x+1)(x﹣3), ∴c=﹣3a,
当x=1时,y=﹣4a, ∴D(1,﹣4a),
∵△ABD是等腰直角三角形, ∴2|﹣4a|=AB=4, ∴a=0.5,故③符合题意; 当x=0时,y=c=﹣3a, ∴C(0,﹣3a),
当点P是AC的延长线与对称轴的交点时,|PB﹣PC|有最大值, 此时,|PB﹣PC|=|PA﹣PC|=AC, ∵AC=
故答案为:①③④.
三、解答题(本大题共8小题,共66分) 19.解一元二次方程: (1)(x﹣3)2=18; (2)3x(2x+1)=4x+2.
【分析】(1)先变形为(x﹣3)2=36,然后利用直接开平方法解方程; (2)先变形为3x(2x+1)﹣2(2x+1)=0,然后利用因式分解法解方程. 解:(1)∵(x﹣3)2=36,
,故④符合题意.
∴x﹣3=±6, ∴x1=9,x2=﹣3;
(2)3x(2x+1)﹣2(2x+1)=0, (2x+1)(3x﹣2)=0, 2x+1=0或3x﹣2=0, ∴x1=﹣,x2=.
20.已知一次函数的图象经过点(﹣1,2)和点(3,﹣2). (1)求这个一次函数的解析式;
(2)若点A(x1,y1),B(x2,y2)在此函数图象上,且x1≤x2,请比较y1,y2的大小,并说明理由.
【分析】(1)根据待定系数法即可求得; (2)根据一次函数y=﹣x+1的性质即可判断. 解:(1)根据题意,设一次函数解析式为:y=kx+b, 将(﹣1,2)和(3,﹣2)代入得:解得:
,
,
∴一次函数解析式为:y=﹣x+1; (2)∵k=﹣1<0, ∴y随x的增大而减小, 当x1≤x2时,y1≥y2.
21.为庆祝中国党建党100周年,某校八年级开展了以“明党史,跟党走”为主题的知识竞赛,竞赛结束后随机抽取部分学生的成绩,并用得到的数据绘制了条形统计图(满分为30分,最低为26分),请根据图中提供的信息,回答下列问题:
(1)本次随机抽样调查的学生人数为 50 ;
(2)求本次抽样调查获取的样本数据的平均数、众数和中位数;
(3)若该校八年级共有1200名学生参加了此项竞赛,得30分者设为“一等奖”,请你根据调查结果,帮助年级组估计需准备多少份“一等奖”奖品? 【分析】(1)根据条形统计图可求出调查人数;
(2)根据平均数、中位数、众数的意义和求法,分别计算即可; (3)样本估计总体,用1200去乘样本中得30分的人数所占的比例即可. 解:(1)本次随机抽样调查的学生人数为:9+12+14+10+5=50(人). 故答案为:50;
(2)平均数是:
∵在这组数据中,28出现14次,出现的次数最多, ∴这组数据的众数是28,
将这组数据从小到大排列后,处在第25、26位的两个数都是28,因此中位数是28, 答:平均数为27.8,中位数是28,众数是28; (3)1200×
=120(份),
=27.8(分),
答:估计需准备120份“一等奖”奖品.
22.已知某二次函数的图象以A(﹣1,4)为顶点,且过点B(2,﹣5). (1)求该函数的解析式;
(2)若该函数的图象与x轴相交于点E、F,与y轴相交于点C,求△EFC的面积. 【分析】(1)设顶点式y=a(x+1)2+4,然后把(2,﹣5)代入求出a的值即可; (2)根据抛物线解析式求得线段EF的长度和点C的坐标,然后利用三角形的面积公式求解即可.
解:(1)设抛物线解析式为y=a(x+1)2+4, 把(2,﹣5)代入得a•9+4=﹣5, 解得a=﹣1,
所以抛物线解析式为y=﹣(x+1)2+4或y=﹣x2﹣2x+3;
(2)∵函数的图象与x轴相交于点E、F,则令y=0, 即﹣x2﹣2x+3=0,
解得x1=1,x2=﹣3. ∴EF=4.
∵二次函数与y轴相交于C,令x=0,则y=3, ∴C(0,3). ∴S△EFC=
•OC=
=6.
23.长沙著名网红打卡地“超级文和友”在2019年五一小长假期间,接待食客约20万人次,在2021年五一小长假期间,接待食客约28.8万人次.现假定该店每年五一小长假接待食客的增长率相同.
(1)求出该店2019年至2021年五一小长假期间食客人次的年平均增长率;
(2)按照这个增长率,预计2022年“超级文和友”在五一小长假期间食客将达到多少万人次?
【分析】(1)设该店每年五一小长假接待食客的增长率为xx,根据2019年和2021年的人数,即可得出关于x的一元二次方程,解之即可得出结论;
(2)根据第四批公益课受益学生人数=第三批公益课受益学生人数×(1+增长率),即可求出结论.
解:(1)设该店每年五一小长假接待食客的增长率为x, 依题意得:20(1+x)2=28.8,
解得:x1=0.2=20%,x2=﹣2.2(不合题意,舍去). 答:这个增长率为20%.
(2)28.8×(1+20%)=34.56(万人次).
答:预计2022年“超级文和友”在五一小长假期间食客将达到34.56万人次. 24.故居景区有一商店销售一种纪念品,这种商品的成本价为10元/件,已知销售价不低于成本价,且物价部门规定这种商品的销售价不高于20元/件,市场调查发现,该商品每天的销售量y(件)与销售价x(元/件)之间的函数关系如图所示. (1)求y与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;
(2)求每天的销售利润W(元)与销售价x(元/件)之间的函数关系式,并求出每件销售价为多少元时,每天的销售利润最大?最大利润是多少?
【分析】(1)利用待定系数法求解可得y关于x的函数解析式;
(2)根据“总利润=每件的利润×销售量”可得函数解析式,将其配方成顶点式,利用二次函数的性质进一步求解可得.
解:(1)设y与x的函数解析式为y=kx+b, 将(12,28)、(15,25)代入,得:
,
解得:
,
所以y与x的函数解析式为y=﹣x+40(10≤x≤20); (2)根据题意知,W=(x﹣10)y =(x﹣10)(﹣x+40) =﹣x2+50x﹣400 =﹣(x﹣25)2+225, ∵a=﹣1<0,
∴当x<25时,W随x的增大而增大, ∵10≤x≤20,
∴当x=20时,W取得最大值,最大值为200,
答:每件销售价为20元时,每天的销售利润最大,最大利润是200元.
25.我们不妨约定:若某函数图象上存在横纵坐标相等的点,则把该函数称为“和谐函数”,其图象上这一点,称为“和谐点”,例如:“和谐函数”y=2x﹣1,其“和谐点”为(1,1).
(1)在下列关于x的函数中,是“和谐函数”的,请在相应的题目后面括号中打“√”.①y=x﹣3 × ; ②y=﹣x+1 √ ;
③y=x2﹣2x √ .
(2)若点A、点B是“和谐函数”y=x2﹣(2m+1)x+(m﹣1)2(其中m>0)上的“和谐点”,且8
≤AB≤10
,求m的取值范围;
y=﹣x2+x+n+k﹣1的图象上存在唯一的一个(3)若“和谐函数”(m﹣k+2)“和谐点”,且当﹣1≤m≤3时,n的最小值为k,求k的值.
【分析】(1)根据定义,①x=x﹣3时无解,②x=﹣x+1时,解得x=,③x=x2﹣2x时,解得x=0或x=3,由此可确定“和谐函数”;
(2)由题意可知x=x2﹣(2m+1)x+(m﹣1)2,设A(x1,x1),B(x2,x2),因此可
2x1+x2=2m+2,x1•x2=AB=4得Δ=16m>0,(m﹣1),
,再由已知可得8≤4
≤10,即可求4≤m≤;
(3)由题意可得x=﹣x2+(m﹣k+2)x+n+k﹣1,Δ=(m﹣k+1)2﹣n﹣k+1=0,可知n=(m﹣k+1)2+1﹣k,n是关于m的二次函数,对称轴为m=k﹣1,①若k﹣1≤﹣1,即k≤0,当m=﹣1时,n有最小值k,(﹣1﹣k+1)2+1﹣k=k,解得k=1(舍去);
2
n有最小值k,+1﹣k=k,②若k﹣1≥3,即k≥4,当m=3时,(3﹣k+1)解得k=5+2
或k=5﹣2(舍去);③若﹣1<k﹣1<3,即0<k<4,当m=k﹣1时,n有最小值k,
1﹣k=k,解得k=,即可求解. 解:(1)①∵x=x﹣3时无解, ∴y=x﹣3不是“和谐函数”; ②x=﹣x+1时,解得x=, ∴y=﹣x+1 是“和谐函数”; ③x=x2﹣2x时,解得x=0或x=3, ∴y=x2﹣2x 是“和谐函数”; 故答案为:①×,②√,③√;
(2)∵y=x2﹣(2m+1)x+(m﹣1)2是“和谐函数”, ∴x=x2﹣(2m+1)x+(m﹣1)2, 整理得,x2﹣(2m+2)x+(m﹣1)2=0, ∵点A、点B是“和谐函数”上的“和谐点”,
设A(x1,x1),B(x2,x2),
∴Δ=16m>0,x1+x2=2m+2,x1•x2=(m﹣1)2, ∴AB====4∵8∴8
, ≤AB≤10≤4
≤10;
, ,
|x1﹣x2|
∴4≤m≤
y=﹣x2+x+n+k﹣1的图象上存在唯一的一个 (3)∵“和谐函数”(m﹣k+2)“和谐点”,∴x=﹣x2+(m﹣k+2)x+n+k﹣1,且Δ=0, ∴x2﹣(m﹣k+1)x﹣n﹣k+1=0, Δ=(m﹣k+1)2﹣n﹣k+1=0, ∴n=(m﹣k+1)2+1﹣k,
n是关于m的二次函数,对称轴为m=k﹣1,
①若k﹣1≤﹣1,即k≤0,当m=﹣1时,n有最小值k, (﹣1﹣k+1)2+1﹣k=k, 解得k=1(舍去);
②若k﹣1≥3,即k≥4,当m=3时,n有最小值k, (3﹣k+1)2+1﹣k=k, 解得k=5+2
或k=5﹣2
(舍去);
③若﹣1<k﹣1<3,即0<k<4,当m=k﹣1时,n有最小值k, 1﹣k=k, 解得k=;
综上所述:k=或k=5+2
.
26.如图,已知抛物线y=x2+bx+c与y轴交于点B(0,1),顶点为A.点F(2,1)在抛物线的对称轴上,点C(0,3)是y轴上一点.点P在抛物线上运动,过点P作PM
⊥x轴于点M,连接PF和CF.
(1)求抛物线的解析式;
(2)求证:在点P运动的过程中,总有PF=PM+1;
(3)若将“使△PCF面积为2”的点P记作“巧点”,则存在多个“巧点”,请求出所有“巧点”的坐标.是否存在使△PCF的周长最小的“巧点”,若有,请直接写出“巧点”的坐标;若无,请说明理由.
【分析】(1)由点F(2,1)确定对称轴为x=2,从而求出b=﹣1,再将点B(0,1)代入抛物线解析式可求c,即可求解;
(2)设P(m,m2﹣m+1),由两点距离公式可得PF=(m﹣2)2+1,因为PM=(m﹣2)2,则可证明FP=PM+1;
(3)设直线PM与直线CF交于点K,由S△PCF=×2×KP,求出KP=2,再求出直线CF的解析式为y=﹣x+3,设P(m,m2﹣m+1),K(m,﹣m+3),则KP=|﹣m+3﹣(m2﹣m+1)|=2,求出m=±4或m=0,则可求各“巧点”为(0,1)或(4,1)或(﹣4,9),因为△PCF的周长=PC+PM+1+CF,当PC+PM取最小值时,即点C、P、M共线是,周长有最小值,所以当△PCF周长最小时存在“巧点”为P(0,1). 解:(1)∵点F(2,1)在抛物线的对称轴上, ∴抛物线的对称轴为直线x=2, ∴b=﹣1,
∵点B(0,1)在抛物线上, ∴c=1,
∴y=x2﹣x+1;
(2)设P(m,m2﹣m+1), ∵F(2,1), ∴PF=
∵PM=(m﹣2)2, ∴FP=PM+1;
(3)当△PCF面积为2时,无论P点在何位置,如图,设直线PM与直线CF交于点K,∴S△PCF=×2×KP, ∴KP=2,
由点C(0,3),点F(2,1)可得直线CF的解析式为y=﹣x+3, 设P(m,m2﹣m+1),K(m,﹣m+3), ∴KP=|﹣m+3﹣(m2﹣m+1)|=2, ∴m2﹣2=2或2﹣m2=2, ∴m=±4或m=0,
∴当△PCF面积为2时,各“巧点”为(0,1)或(4,1)或(﹣4,9), ∵△PCF的周长=PC+PF+CF, ∵PF=PM+1,
∴△PCF的周长=PC+PM+1+CF, ∵CF为定值,
∴当PC+PM取最小值时,即点C、P、M共线是,周长有最小值,
∴当△PCF周长最小时存在“巧点”为P(0,1)或P(4,1)或P(﹣4,9),当△PCF周长最小时存在“巧点”为P(0,1).
=(m﹣2)2+1,
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