13.「2026重庆江津期中,★★☆」如图,二次函数$y=x^2+4x+3$的图象与一次函数$y=kx+b$的图象交于点$A(-1,0),B(-4,3)$,则关于$x$的不等式$x^2+4x+3<kx+b$的解集是

$-4<x<-1$
。答案:13.答案 $-4<x<-1$
解析 由图象可知,抛物线位于直线下方时对应自变量的取值范围为$-4<x<-1$,则关于 $x$ 的不等式 $x^2+4x+3<kx+b$ 的解集为$-4<x<-1$.
解析 由图象可知,抛物线位于直线下方时对应自变量的取值范围为$-4<x<-1$,则关于 $x$ 的不等式 $x^2+4x+3<kx+b$ 的解集为$-4<x<-1$.
解析:
【分析】
要解不等式$x^2+4x+3<kx+b$,可转化为分析两个函数图像的位置关系:不等式的含义是二次函数$y=x^2+4x+3$的函数值小于一次函数$y=kx+b$的函数值,对应图像上就是抛物线位于直线下方的部分。首先找到两个函数的交点,交点处两个函数值相等,是不等关系的分界点,再结合图像的上下位置就能确定对应$x$的取值范围。
【解析】
不等式$x^2+4x+3<kx+b$的几何意义是:二次函数$y=x^2+4x+3$的图像在一次函数$y=kx+b$图像下方时自变量$x$的取值范围。
已知两个函数图像交于$A(-1,0)$、$B(-4,3)$两点,观察图像可得:当$-4<x<-1$时,抛物线位于直线下方,满足$x^2+4x+3<kx+b$。
【答案】
$-4<x<-1$
【知识点】
函数与不等式的关系、二次函数图像性质、一次函数图像
【点评】
本题考查利用数形结合思想求解函数不等式,解题核心是理解函数值的大小关系对应图像的上下位置关系,掌握交点是不等关系的分界点,属于基础常考题型。
【难度系数】
0.75
要解不等式$x^2+4x+3<kx+b$,可转化为分析两个函数图像的位置关系:不等式的含义是二次函数$y=x^2+4x+3$的函数值小于一次函数$y=kx+b$的函数值,对应图像上就是抛物线位于直线下方的部分。首先找到两个函数的交点,交点处两个函数值相等,是不等关系的分界点,再结合图像的上下位置就能确定对应$x$的取值范围。
【解析】
不等式$x^2+4x+3<kx+b$的几何意义是:二次函数$y=x^2+4x+3$的图像在一次函数$y=kx+b$图像下方时自变量$x$的取值范围。
已知两个函数图像交于$A(-1,0)$、$B(-4,3)$两点,观察图像可得:当$-4<x<-1$时,抛物线位于直线下方,满足$x^2+4x+3<kx+b$。
【答案】
$-4<x<-1$
【知识点】
函数与不等式的关系、二次函数图像性质、一次函数图像
【点评】
本题考查利用数形结合思想求解函数不等式,解题核心是理解函数值的大小关系对应图像的上下位置关系,掌握交点是不等关系的分界点,属于基础常考题型。
【难度系数】
0.75
14.「2026湖北荆州松滋期中,★★」已知函数$y=\begin{cases}12(1≤ x≤ 3),\\(x-5)^2+8(3<x≤ 8)\end{cases}$的图象如图所示,若直线$y=kx-3$与该图象有公共点,则$k$的取值范围是 ______ .

答案:14.答案 $2 ≤ k ≤ 15$
解析 当直线经过点$(1,12)$时,$12=k-3$,解得 $k=15$;当直线与抛物线只有一个公共点时,可得方程$(x-5)^2+8=kx-3$,整理得 $x^2-(10+k)x+36=0$,$\therefore \Delta=(10+k)^2-4 × 1 × 36=0$,解得 $k=2$ 或 $k=-22$(舍),$\therefore k$ 的最大值是 15,最小值是 2,$\therefore 2 ≤ k ≤ 15$.
解析 当直线经过点$(1,12)$时,$12=k-3$,解得 $k=15$;当直线与抛物线只有一个公共点时,可得方程$(x-5)^2+8=kx-3$,整理得 $x^2-(10+k)x+36=0$,$\therefore \Delta=(10+k)^2-4 × 1 × 36=0$,解得 $k=2$ 或 $k=-22$(舍),$\therefore k$ 的最大值是 15,最小值是 2,$\therefore 2 ≤ k ≤ 15$.
解析:
【分析】
要确定直线$y=kx-3$与给定分段函数图象有公共点时$k$的取值范围,需分析两个临界情况:一是直线与分段函数的水平线段段($1≤x≤3,y=12$)相交的临界,当直线经过线段左端点$(1,12)$时$k$取得最大值;二是直线与抛物线段($3<x≤8$)相交的临界,当直线与抛物线刚好相切(只有一个公共点)时$k$取得最小值,联立方程后利用一元二次方程判别式求解,再舍去不符合自变量取值范围的解,最终即可得到$k$的取值范围。
【解析】
① 当直线经过水平线段的左端点$(1,12)$时,将$x=1,y=12$代入$y=kx-3$得:
$12 = k×1 - 3$,解得$k=15$,此时$k$为满足条件的最大值。
② 当直线与抛物线$y=(x-5)^2+8$($3<x≤8$)只有一个公共点(相切)时,联立两个解析式:
$(x-5)^2+8 = kx-3$
整理得:$x^2 - (10+k)x + 36 = 0$
此时一元二次方程有两个相等的实数根,即判别式$\Delta=0$:
$\Delta=(10+k)^2 - 4×1×36 = 0$
解得$k_1=2$,$k_2=-22$
当$k=-22$时,代入方程解得$x=-6$,不在$3<x≤8$的范围内,不符合题意,舍去;
当$k=2$时,解得$x=6$,在$3<x≤8$的范围内,符合题意,此时$k$为满足条件的最小值。
综上,$k$的取值范围是$2≤k≤15$。
【答案】
$2 ≤ k ≤ 15$
【知识点】
一次函数图象性质,二次函数图象性质,一元二次方程根的判别式
【点评】
本题解题的关键是找准两个临界情况:直线经过水平线段端点、直线与抛物线相切,求解过程中要注意结合自变量的取值范围对得到的参数值进行取舍,避免出现增解。
【难度系数】
0.6
要确定直线$y=kx-3$与给定分段函数图象有公共点时$k$的取值范围,需分析两个临界情况:一是直线与分段函数的水平线段段($1≤x≤3,y=12$)相交的临界,当直线经过线段左端点$(1,12)$时$k$取得最大值;二是直线与抛物线段($3<x≤8$)相交的临界,当直线与抛物线刚好相切(只有一个公共点)时$k$取得最小值,联立方程后利用一元二次方程判别式求解,再舍去不符合自变量取值范围的解,最终即可得到$k$的取值范围。
【解析】
① 当直线经过水平线段的左端点$(1,12)$时,将$x=1,y=12$代入$y=kx-3$得:
$12 = k×1 - 3$,解得$k=15$,此时$k$为满足条件的最大值。
② 当直线与抛物线$y=(x-5)^2+8$($3<x≤8$)只有一个公共点(相切)时,联立两个解析式:
$(x-5)^2+8 = kx-3$
整理得:$x^2 - (10+k)x + 36 = 0$
此时一元二次方程有两个相等的实数根,即判别式$\Delta=0$:
$\Delta=(10+k)^2 - 4×1×36 = 0$
解得$k_1=2$,$k_2=-22$
当$k=-22$时,代入方程解得$x=-6$,不在$3<x≤8$的范围内,不符合题意,舍去;
当$k=2$时,解得$x=6$,在$3<x≤8$的范围内,符合题意,此时$k$为满足条件的最小值。
综上,$k$的取值范围是$2≤k≤15$。
【答案】
$2 ≤ k ≤ 15$
【知识点】
一次函数图象性质,二次函数图象性质,一元二次方程根的判别式
【点评】
本题解题的关键是找准两个临界情况:直线经过水平线段端点、直线与抛物线相切,求解过程中要注意结合自变量的取值范围对得到的参数值进行取舍,避免出现增解。
【难度系数】
0.6
三、解答题(共44分)
15.「2026浙江台州期中,★☆」(10分)已知二次函数$y=-x^2+2x+2$.
(1)填写表中空格处的数值.

(2)根据表格,在图中画出这个二次函数的图象.

(3)当$-1<x<2$时,求$y$的取值范围.
15.「2026浙江台州期中,★☆」(10分)已知二次函数$y=-x^2+2x+2$.
(1)填写表中空格处的数值.
(2)根据表格,在图中画出这个二次函数的图象.
(3)当$-1<x<2$时,求$y$的取值范围.
答案:
15.解析 (1)$-1$;$3$.
(2)如图.

(3)$-1<y ≤ 3$.
15.解析 (1)$-1$;$3$.
(2)如图.
(3)$-1<y ≤ 3$.
解析:
【分析】
本题围绕二次函数的基础应用展开,解题思路如下:
(1) 求表中数值:直接将对应的x值代入二次函数解析式,计算即可得到y的值;
(2) 画函数图象:采用描点法,先把已知的点在坐标系中标记出来,再用平滑的抛物线顺次连接各点即可,注意二次函数图象是连续的曲线;
(3) 求指定区间内y的取值范围:先分析二次函数的开口方向、对称轴,判断函数在区间内的增减性,找到区间内的最大值,再对比区间端点处的函数值,确定y的取值范围。
【解析】
(1) 当$x=-1$时,代入解析式$y=-x^2+2x+2$得:
$y=-(-1)^2+2×(-1)+2=-1-2+2=-1$;
当$x=1$时,代入解析式得:
$y=-1^2+2×1+2=-1+2+2=3$,
因此空格处依次填$-1$、$3$。
(2) 先在坐标系中描出$(-1,-1)$、$(0,2)$、$(1,3)$、$(2,2)$、$(3,-1)$这几个点,再用平滑的曲线顺次连接这些点,即可得到该二次函数的图象。
(3) 二次函数$y=-x^2+2x+2$中,$a=-1<0$,因此抛物线开口向下,
对称轴为直线$x=-\frac{b}{2a}=-\frac{2}{2×(-1)}=1$,因此当$x=1$时,函数取得最大值$y_{max}=3$;
在区间$-1<x<2$内:当$-1<x<1$时,$y$随$x$的增大而增大,当$1<x<2$时,$y$随$x$的增大而减小,
且$x=-1$时$y=-1$,$x=2$时$y=-2^2+2×2+2=2$,因此在$-1<x<2$范围内,$y$的最小值大于$-1$,最大值为$3$。
【答案】
(1) $-1$;$3$
(2)
(3) $-1<y ≤ 3$
【知识点】
二次函数的图象与性质;描点法画函数图象
【点评】
本题属于二次函数的基础考察题,覆盖了二次函数的代值计算、图象绘制和区间取值分析三类基础考点,解题的关键是熟练掌握二次函数开口方向、对称轴的判断方法,结合增减性分析函数值的范围。
【难度系数】
0.7
本题围绕二次函数的基础应用展开,解题思路如下:
(1) 求表中数值:直接将对应的x值代入二次函数解析式,计算即可得到y的值;
(2) 画函数图象:采用描点法,先把已知的点在坐标系中标记出来,再用平滑的抛物线顺次连接各点即可,注意二次函数图象是连续的曲线;
(3) 求指定区间内y的取值范围:先分析二次函数的开口方向、对称轴,判断函数在区间内的增减性,找到区间内的最大值,再对比区间端点处的函数值,确定y的取值范围。
【解析】
(1) 当$x=-1$时,代入解析式$y=-x^2+2x+2$得:
$y=-(-1)^2+2×(-1)+2=-1-2+2=-1$;
当$x=1$时,代入解析式得:
$y=-1^2+2×1+2=-1+2+2=3$,
因此空格处依次填$-1$、$3$。
(2) 先在坐标系中描出$(-1,-1)$、$(0,2)$、$(1,3)$、$(2,2)$、$(3,-1)$这几个点,再用平滑的曲线顺次连接这些点,即可得到该二次函数的图象。
(3) 二次函数$y=-x^2+2x+2$中,$a=-1<0$,因此抛物线开口向下,
对称轴为直线$x=-\frac{b}{2a}=-\frac{2}{2×(-1)}=1$,因此当$x=1$时,函数取得最大值$y_{max}=3$;
在区间$-1<x<2$内:当$-1<x<1$时,$y$随$x$的增大而增大,当$1<x<2$时,$y$随$x$的增大而减小,
且$x=-1$时$y=-1$,$x=2$时$y=-2^2+2×2+2=2$,因此在$-1<x<2$范围内,$y$的最小值大于$-1$,最大值为$3$。
【答案】
(1) $-1$;$3$
(2)
(3) $-1<y ≤ 3$
【知识点】
二次函数的图象与性质;描点法画函数图象
【点评】
本题属于二次函数的基础考察题,覆盖了二次函数的代值计算、图象绘制和区间取值分析三类基础考点,解题的关键是熟练掌握二次函数开口方向、对称轴的判断方法,结合增减性分析函数值的范围。
【难度系数】
0.7