内容正文:
专题05 二次函数的概念、图形和性质
【思维导图】
◎考点题型1 二次函数的概念
1.形如(其中是常数,)的函数叫做二次函数,称为二次项系数,为一次项系数,为常数项.
注意:二次项系数,而可以为零.二次函数的自变量的取值范围是全体实数.
2.二次函数的结构特征:
⑴ 等号左边是函数,右边是关于自变量的二次式,的最高次数是2.
⑵ 是常数,是二次项系数,是一次项系数,是常数项.
例.(2020·陕西·西安市大明宫中学三模)观察:①;②;③;④;⑤;⑥.这六个式子中二次函数有( )个.
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】B
【解析】
【分析】
根据二次函数的定义判断即可.
【详解】
①是二次函数;
②是二次函数;
③是二次函数;
④不是二次函数;
⑤不是二次函数;
⑥不是二次函数;
这六个式子中二次函数有①②③
故选:B.
【点睛】
本题考查二次函数的定义,即一般地,形如(a,b,c是常数,)的函数,叫做二次函数.
变式1.(2022·浙江·九年级专题练习)若函数y=m+4是二次函数,则m的值为( )
A.0或﹣1 B.0或1 C.﹣1 D.1
【答案】C
【解析】
【分析】
利用二次函数定义可得m2+m+2=2,且m≠0,再解即可.
【详解】
解:由题意得:m2+m+2=2,且m≠0,
解得:m=﹣1,故C正确.
故选:C.
【点睛】
本题主要考查了二次函数定义,关键是掌握形如y=ax2+bx+c(a、b、c是常数,a≠0)的函数,叫做二次函数.
变式2.(2022·全国·九年级课时练习)二次函数的图象经过原点,则的值为( )
A. B. C.1 D.0
【答案】C
【解析】
【分析】
先根据二次函数图象上点的坐标特征,把原点坐标代入解析式求出a=1或a=-1,然后根据二次函数的定义确定a的值.
【详解】
把(0,0)代入y=(a+1)x2+3x+a2-1得a2-1=0,解得a=1或a=-1,
而a+1≠0,
所以a的值为1.
故选:C.
【点睛】
本题考查了二次函数图象上点的坐标特征:二次函数图象上点的坐标满足其解析式.注意不要掉了a+1≠0.
变式3.(2022·河南安阳·一模)用长为1米的绳子围成一个矩形,矩形的一边长为x米,设它的面积为S平方米,则S与x的函数关系为( )
A.正比例函数关系 B.一次函数关系 C.二次函数关系 D.反比例函数关系
【答案】C
【解析】
【分析】
根据题意可得矩形的一边长为米,则另一边长为米,根据矩形的面积公式计算即可求得则S与x的函数关系.
【详解】
解:设矩形的一边长为米,则另一边长为米,
∴
∴S与x的函数关系为二次函数关系,
故选C
【点睛】
本题考查了列二次函数关系式,表示出矩形的另一边的长是解题的关键.
◎考点题型2 的图像和性质
的符号
开口方向
顶点坐标
对称轴
性质
向上
轴
时,随的增大而增大;时,随的增大而减小;时,有最小值.
向下
轴
时,随的增大而减小;时,随的增大而增大;时,有最大值.
例.(2021·江苏·靖江外国语学校一模)下列函数,当x>0时,y随x的增大而增大的是( )
A.y=﹣2x B. C.y=2(x+1)2 D.y=﹣x2+1
【答案】C
【解析】
【分析】
分别根据正比例函数、反比例函数以及二次函数的增减性即可求解.
【详解】
解:A.y=−2x,y随x增大而减小,不符合题意;
B.,当x>0时,y随x增大而减小,不符合题意;
C.y=2(x+1)2,当x>−1时,y随x增大而增大,所以当x>0时,y随x增大而增大,符合题意;
D.y=−x2+1,当x>0时,y随x增大而减小,不符合题意.
故选:C.
【点睛】
本题综合考查二次函数、反比例函数、正比例函数的增减性(单调性).掌握二次函数、反比例函数、正比例函数的性质是解题的关键.
变式1.(2022·河南·模拟预测)已知点A(−1,m),B(1,m),C(2,n)(n<m)在同一个函数图象上,这个函数可能是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
由点A(-1,m),B(1,m)的坐标特点,则知函数图象关于y轴对称,于是排除选项A、B两项;再根据B(1,m),C(2,n)的特点,结合二次函数的性质,可知抛物线的开口向下,即a<0,则可作出判断.
【详解】
解:A、∵A(−1,m),B(1,m),
∴A点和B点关于y轴对称,
∵的图象关于原点对称,故该选项错误,不符合题意;
B、∵A点和B点关于y轴对称,而 图象关于原点对称,故该选项错误,不符合题意;
C、∵2>1,而n<m,
∴在对称轴右侧,y随x的增大而减小,而当x>0时,随x的增大而增大,故该