專題05 正確分析函數(shù)圖象
【例1】(2019·鄭州一中模擬)如圖所示,在Rt△ABC中,點(diǎn)D為AC的中點(diǎn),動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)D出發(fā),沿著D→A→B的路徑以每秒1個(gè)單位長(zhǎng)度的速度運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)B,在此運(yùn)動(dòng)過(guò)程中線段CP的長(zhǎng)度y隨著運(yùn)動(dòng)時(shí)間x的函數(shù)關(guān)系如圖2所示,則BC的長(zhǎng)為( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C.
【解析】解:由圖2知,AD=CD=2,當(dāng)x=2+
時(shí),CP的長(zhǎng)最小,
即此時(shí)CP⊥AB,AP=
,由勾股定理得:CP=
,
由∠A=∠BCP,得:cos∠A= cos∠BCP,
即:
,
解得:BC=
,
故答案為:C.
【變式1-1】(2019·鄭州聯(lián)考)如圖所示,二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0)的圖象與x軸相交于點(diǎn)A,B,若其對(duì)稱軸為直線x=2,則OB﹣OA的值為 ?? .
【答案】4.
【解析】解:設(shè)A(x1,0),B(x2,0),x1、x2是方程ax2+bx+c=0的兩個(gè)根,
∵拋物線的對(duì)稱軸是:x=2,
∴﹣
=2,
∴
=﹣4,
由圖可知:x1<0,x2>0,
∴OB﹣OA=x2﹣(﹣x1)
=x2+x1
=﹣
=4,
故答案為:4.
【變式1-2】(2019·鄭州實(shí)驗(yàn)中學(xué)模擬)如圖1,正方形ABCD在直角坐標(biāo)系中,其中AB邊在y軸上,其余各邊均與坐標(biāo)軸平行,直線l:y=x﹣5沿y軸的正方向以每秒1個(gè)單位的速度平移,在平移的過(guò)程中,該直線被正方形ABCD的邊所截得的線段長(zhǎng)為m,平移的時(shí)間為t(秒),m與t的函數(shù)圖象如圖2所示,則圖2中b的值為( ???)
圖1 ?????????????????????圖2
A.3
B.5
C.6
D.10
【答案】C.
【解析】解:在y=x﹣5中,當(dāng)y=0時(shí),?x=5;當(dāng)x=0,y=﹣5,
∴直線y=x﹣5與坐標(biāo)軸圍成的三角形為等腰直角三角形,
∴直線l與直線BD平行,?
由圖2可得,t=3時(shí),直線l經(jīng)過(guò)點(diǎn)A,
∴AO=5﹣3×1=2,即A(﹣2,0),
t=15時(shí),直線l經(jīng)過(guò)點(diǎn)C,
∴當(dāng)t=9時(shí),直線l經(jīng)過(guò)B,D兩點(diǎn),
∴AD=6,
∴BD=6
,即b=6
,
故答案為:C.
【例2】(2019·開(kāi)封模擬)如圖,已知頂點(diǎn)為(-3,-6)的拋物線y=ax2+bx+c經(jīng)過(guò)點(diǎn)(-1,-4),下列結(jié)論:①b2>4ac;②ax2+bx+c≥-6;③若點(diǎn)(-2,m),(-5,n)在拋物線上,則m>n;④關(guān)于x的一元二次方程ax2+bx+c=-4的兩根為-5和-1,其中正確的是__________.
【答案】①②④.
【解析】解:由圖象知,拋物線與x軸有2個(gè)公共點(diǎn),∴b2-4ac>0,即①正確;
拋物線有最低點(diǎn),當(dāng)x=-3時(shí),y有最小值-6,即ax2+bx+c≥-6,故②正確;
拋物線的對(duì)稱軸為x=-3,點(diǎn)(-2,m),(-5,n)在拋物線上,∴m<n,故③錯(cuò)誤;
由圖象知,當(dāng)x=-1時(shí),y=-4,由對(duì)稱性可知,當(dāng)x=-5時(shí),y=-4,故④正確;
綜上,答案為:①②④.
【變式2-1】(2018·信陽(yáng)一模)如圖是甲、乙兩車在某時(shí)段速度隨時(shí)間變化的圖象,下列結(jié)論錯(cuò)誤的是(?????)
A.乙前4秒行駛的路程為48米
B.在0到8秒內(nèi)甲的速度每秒增加4米/秒
C.兩車到第3秒時(shí)行駛的路程相同
D.在4到8秒內(nèi)甲的速度都大于乙的速度
【答案】C.
【解析】解:
根據(jù)圖象可得:
乙前4秒勻速運(yùn)動(dòng),速度為12米/秒,行駛的路程為12×4=48米,故A正確;
0~8秒內(nèi)甲的速度是一條過(guò)原點(diǎn)的直線,甲的速度每秒增加4米/秒,故B正確;
甲的速度與時(shí)間的關(guān)系為:v=4t,t=3時(shí),v=12,即在t=3時(shí),甲乙速度相等,在0~3秒時(shí)甲的速度小于乙的速度,故兩車行駛路程不相等,故C錯(cuò)誤;
在4至8秒內(nèi)甲的速度圖象一直在乙的上方,所以甲的速度都大于乙的速度,故D正確;
故答案為:C.
【變式2-2】(2019·南陽(yáng)模擬)如圖,若二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0)圖象的對(duì)稱軸為x=1,與y軸交于點(diǎn)C,與x軸交于點(diǎn)A、點(diǎn)B(﹣1,0),則①二次函數(shù)的最大值為a+b+c;②a﹣b+c<0;③b2﹣4ac<0;④當(dāng)y>0時(shí),﹣1<x<3.其中正確的個(gè)數(shù)是( ???)
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B.
【解析】解:①∵二次函數(shù)y=ax2+bx+c圖象的對(duì)稱軸為x=1,且開(kāi)口向下,
∴當(dāng)x=1時(shí),y=a+b+c,y取最大值,即二次函數(shù)的最大值為a+b+c,所以①正確;
②當(dāng)x=﹣1時(shí),a﹣b+c=0,所以②錯(cuò)誤;
③圖象與x軸有2個(gè)交點(diǎn),?b2﹣4ac>0,所以③錯(cuò)誤;
④∵圖象的對(duì)稱軸為x=1,與x軸交于點(diǎn)A、點(diǎn)B(﹣1,0),
∴A(3,0),
當(dāng)y>0時(shí),﹣1<x<3,所以④正確.
所以答案為:B.
【例3】(2019·河南中考仿真卷)如圖1,在矩形ABCD中,動(dòng)點(diǎn)E從A出發(fā),沿AB→BC方向運(yùn)動(dòng),當(dāng)點(diǎn)E到達(dá)點(diǎn)C時(shí)停止運(yùn)動(dòng),過(guò)點(diǎn)E作FE⊥AE,交CD于F點(diǎn),設(shè)點(diǎn)E運(yùn)動(dòng)路程為x,FC=y,如圖2所表示的是y與x的函數(shù)關(guān)系的大致圖象,當(dāng)點(diǎn)E在BC上運(yùn)動(dòng)時(shí),FC的最大長(zhǎng)度是
,則矩形ABCD的面積是( ?。?/span>
A.
B.5 C.6 D.
【答案】B.
【解析】解:若點(diǎn)E在BC上時(shí),如圖
∵∠EFC+∠AEB=90°,∠FEC+∠EFC=90°,
∴∠CFE=∠AEB,
∴△CFE∽△BEA,
∴
,
當(dāng)E在BC中點(diǎn)時(shí),CF有最大值,BE=CE=x﹣
,
即
,
∴BE=CE=1,
∴BC=2,AB=
,
∴矩形ABCD的面積為2×
=5;
故答案為:B.
【變式3-1】(2019·三門(mén)峽二模)如圖1,則等邊三角形ABC中,點(diǎn)P為BC邊上的任意一點(diǎn),且∠APD=60°,PD交AC于點(diǎn)D,設(shè)線段PB的長(zhǎng)度為x,CD的長(zhǎng)度為y,若y與x的函數(shù)關(guān)系的大致圖象如圖2,則等邊三角形ABC的面積為????????.
【答案】
.
【解析】解:由題可得,∠APD=60°,∠ABC=∠C=60°,
∴∠BAP=∠CPD,
∴△ABP∽△PCD,
∴
,
設(shè)AB=a,則
,
∴y=
=
,
當(dāng)x=
a時(shí),y取得最大值2,可得:a=8,
即等邊三角形的邊長(zhǎng)為8,
∴S=
×82=
.
故答案為:
.
【變式3-2】(2019·商丘二模)如圖1,四邊形ABCD中,AB∥CD,∠ADC=90°,P從A點(diǎn)出發(fā),以每秒1個(gè)單位長(zhǎng)度的速度,按A→B→C→D的順序在邊上勻速運(yùn)動(dòng),設(shè)P點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒,△PAD的面積為S,S關(guān)于t的函數(shù)圖象如圖2所示,當(dāng)P運(yùn)動(dòng)到BC中點(diǎn)時(shí),△APD的面積為( ???)
圖1 ????????????????????????????????圖2
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】B.
【解析】解:根據(jù)題意得:四邊形ABCD是梯形,AB+BC=6,CD=4,
AD×CD=8,得:AD=4,
∵
AD×AB=2,
∴AB=1,
當(dāng)P運(yùn)動(dòng)到BC中點(diǎn)時(shí),△APD的高為
(AB+CD)=
,
∴△PAD的面積=
×
×4=5;
所以答案為:B.
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