内容正文:
决胜2021年中考数学压轴题全揭秘
专题13函数问题-考点2二次函数
★题型一:函数的图像与性质
【例1】(2020•乐山)我们用符号[x]表示不大于x的最大整数.例如:[1.5]=1,[﹣1.5]=﹣2.那么:
(1)当﹣1<[x]≤2时,x的取值范围是 ;
(2)当﹣1≤x<2时,函数y=x2﹣2a[x]+3的图象始终在函数y=[x]+3的图象上方或图象上,则实数a的范围是 .
【分析】(1)根据[x]表示不大于x的最大整数,解决问题即可.
(2)由题意,构建不等式即可解决问题.
【解答】解:(1)当﹣1<[x]≤2时,[x]表示不大于x的最大整数,∴[x]=0、1或2,
∴0≤x<3.故答案为:0≤x<3.
(2)由题意:当﹣1≤x<2时,函数y=x2﹣2a[x]+3的图象始终在函数y=[x]+3的图象上方或图象上,
当﹣1≤x<0时,则有[x]=﹣1时,函数分别为:y1=x2+2a+3,y1=2,
由题意,2a+3≥2,∴a,
当0≤x<1时,则有[x]=0,y1=x2﹣2a[x]+3=x2+3,而y2=[x]+3=3,y1≥y2,此时y1的图象在y2的图象上方或图象上.
当1≤x<2时,则有[x]=1,y1=x2﹣2a+3,y2=4,由题意,1﹣2a+3≥4解得a≤0,
综上所述,a≤0时,函数y=x2﹣2a[x]+3的图象始终在函数y=[x]+3的图象上方或图象上,
故答案为a≤0.
【变式1-1】(2021•武侯区模拟)如图是二次函数y=ax2+bx+c的图象的一部分,图象过点A(﹣3,0),对称轴为直线x=﹣1,给出四个结论:①c>0;②b2>4ac;③b=﹣2a;④a+b+c=0,其中正确结论的序号是 .
【分析】①由抛物线与x轴的交点在y轴正半轴可得出c>0,①正确;②由抛物线与x轴有两个不相同的交点可得出b2﹣4ac>0,②正确;③由抛物线的对称轴为x=﹣1可得出b=2a,③错误;④由抛物线的对称轴结合点A的坐标即可得出抛物线与x轴的另一交点坐标为(1,0),进而可得出a+b+c=0,④正确.综上即可得出结论.
【解答】解:①∵抛物线与y轴交点在y轴正半轴,∴c>0,①正确;
②∵抛物线与x轴有两个不同的交点,∴方程ax2+bx+c=0有两个不相等的实数根,
∴△=b2﹣4ac>0,∴b2>4ac,②正确;
③∵抛物线对称轴为直线x=﹣1,∴1,∴b=2a,③错误;
④∵抛物线对称轴为直线x=﹣1,且点A的坐标为(﹣3,0),∴抛物线与x轴另一交点的坐标为(1,0),∴当x=1时,y=a+b+c=0,④正确.综上所述:正确结论的序号是①②④.故答案为:①②④.
【变式1-2】(2021•浙江二模)如图,正方形ABCD的顶点A,B与正方形EFGH的顶点G,H同在一段抛物线上,且抛物线的顶点同时落在CD和y轴上,正方形边AB与EF同时落在x轴上,若正方形ABCD的边长为4,则正方形EFGH的边长为 .
【分析】根据题意得出抛物线解析式,进而表示出G点坐标,再利用2OF=FG,进而求出即可.
【解答】解:∵正方形ABCD边长为4,∴顶点坐标为:(0,4),B(2,0),
设抛物线解析式为:y=ax2+4,将B点代入得,0=4a+4,解得a=﹣1,
∴抛物线解析式为:y=﹣x2+4
设G点坐标为:(m,﹣m2+4),则2m=﹣m2+4,
整理的:m2+2m﹣4=0,解得:m1=﹣1,m2=﹣1(不合题意舍去),
∴正方形EFGH的边长FG=2m=22.故答案为:22.
【变式1-3】(2021•宁波模拟)如图,以扇形OAB的顶点O为原点,半径OB所在的直线为x轴,建立平面直角坐标系xOy,点B的坐标为(2,0),若抛物线yx2+k与扇形OAB的边界总有两个公共点,则实数k的取值范围是 .
【分析】根据∠AOB=45°求出直线OA的解析式,然后与抛物线解析式联立求出有一个公共点时的k值,即为一个交点时的最大值,再求出抛物线经过点B时的k的值,即为一个交点时的最小值,然后写出k的取值范围即可.
【解答】解:由图可知,∠AOB=45°,∴直线OA的解析式为y=x,
联立消掉y得,x2﹣2x+2k=0,△=b2﹣4ac=(﹣2)2﹣4×1×2k=0,
即k时,抛物线与OA有一个交点,此交点的横坐标为1,
∵点B的坐标为(2,0),∴OA=2,∴点A的坐标为(,),∴交点在线段AO上;
当抛物线经过点B(2,0)时,4+k=0,解得k=﹣2,
∴要使抛物线yx2+k与扇形OAB的边界总有两个公共点,实数k的取值范围是﹣2<k.故答案为:﹣2<k
【变式1-4】(2021•南充模拟)已知抛物线y=ax2+bx+c开口