内容正文:
命题点14二次函数图象与性质的应用(必考)
厚积薄发·突破基础知识
【2022版课标要求】
知道二次函数和一元二次方程之间的关系,会利用二次函数的图象求一元二次方程的近似解.
基础知识梳理
1.二次函数y=ax2+bx+c与一元二次方程ax2+bx+c=0的关系
b2-4ac的情况
b2-4ac>0
b2-4ac=0
b2-4ac<0
a>0
抛物线y=ax2+bx
0
0
+c与x轴的交点
a<0
一元二次方程ax2+bx+c=0根
有两个不相等
有两个相等的
没有实数根
的情况
的实数根
实数根
一元二次方程ax2+bx+c=0的根是抛物线y=ax2+bx+c与x轴交点的横坐标
2.二次函数y=ax2+bx+c与方程ax2+bx+c=t的关系
方程ax2+bx+c=t(判别式为△=b2-4a(c-t))的根可看作抛物线y=ax2+bx+c和直线
y=t交点的横坐标.如下表,以a>0为例:
如湖物线①,当1<如n时4<0,没有实数根
如地物线2,当1=加。时,4=0,有两个相等的实致根
如抛物线③,当1>加。时4>0,有两个不相等的实袋根
3.二次函数y=ax2+bx+c与一次函数y=mx+n图象的交点个数问题
联立=a+bx+c,
消去y,得到关于x的方程ax2+(b-m)x+c-n=0(判别式为A=
ly =mx +n,
(b-m)2-4a(c-n).如下表,以a>0为例:
如抛物线①,当△<0时,没有交点
Ψ=fnx+
如抛物线②,当△=0时,有唯一交点
如抛物线③,当△>0时,有两个交点
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4.二次函数y=ax^2+bx+c与不等式ax+bx+c>t或ax^2+bx+c<t的关系
(1)将不等式ax^2+bx+c>t的两边分别看作二次函数y=ax^2+bx+c和一次函数y=t,则不
等式ax^2+bx+c>t的解集就是二次函数y=ax^2+bx+c的图象在直线y=t上方部分对应
的自变量x的取值范围;
(2)将不等式ax^2+bx+e<t的两边分别看作二次函数y=ax^2+bx+c和一次函数y=t,则不
等式ax^2+bx+c<t的解集就是二次函数y=ax^2+bx+c的图象在直线y=t下方部分对应
续表
①顶点坐标为B
,顶点在定
y=x2-2mx+m2+m或
直线④
上;
y=(x-m)2+m
②原抛物线可以看作是由抛物线y=x2
沿直线y=x平移得到的
注意:la的大小决定抛物线的开口大小,lal越大开口越小,la越小开口越大.因而在二次项
系数α不确定的情况下,既要考虑抛物线的开口方向变化,也要考虑抛物线的开口大小变化
(2)抛物线(开口向上为例)与线段AB交点情况的图象分析
交点情况
0个交点
1个交点
2个交点
类型
抛物线与
水平线段
抛物线与
斜线段
注意:图中用实线表示的抛物线为“临界状态”.此类问题重点在于全面分析抛物线变化过
程中与线段的交点情况,以上图象目的在于帮助理解,切勿死记硬背.结合题目中的情况
分类讨论时应注意不要遗漏,特别注意“临界状态”时抛物线与线段的位置关系,分类讨论
应围绕“临界状态”展开,并判断此时不等号的方向及“=”是否可以取到
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6.动态抛物线的整点问题(取其中一个类型以练代讲)
对于问题:“在平面直角坐标系中,抛物线y=mx2-2mx+m-1(m>0)与x轴的交点分别为
点A、B(A在B的左侧),若横、纵坐标都是整数的点叫作整点,当抛物线在点A、B之间的部分
与线段AB所围成的区域内(包括边界)恰有6个整点,求m的取值范围.”
(1)确定抛物线特征
.'y=mx2-2mx+m-1=m(x-1)2-1且m>0,
∴.该抛物线开口⑤
,对称轴是直线⑥
,顶点坐标为⑦
(2)分类讨论确定边界
①确定对称轴,对称轴上找整点
此区域内对称轴上的整点坐标为⑧
②根据对称性确定对称轴两侧整点数
·题中围成的区域为关于抛物线对称轴对称的轴对称图形,
.对称轴两侧的整点数相等,
:区域内恰有6个整点,且对称轴上有2个整点,∴.对称轴两侧各有四个整点,
当该抛物线经过点(-1,0)和(3,0)时(如图①),符合题意,
将(-1,0)代人y=2-2m心+m-1得到0=m+2m+m-1,解得m=,
当抛物线开口变大时,m会变小,此时区域内仍为6个整点m≤
图①
当抛物线经过点(-2,0)和(4,0)时(如图②),此时区域内有8个整点,
将(-2,0)代入y=mx2-2mx+m-1得到0=4m+4m+m-1,解得m=
9,
即m=g时,区域内有8个整点m>。
B
图②
综上所述,当区域内(包活边界)恰有6个整点时,m的取值范围为)<m≤子
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随堂检测
1.如图,二次函数y=ax2+bx+c图象的对称轴是直线x=1,与x轴的一个交点为A(3,0),则与
x轴的另一个交点坐标是
A.(