内容正文:
第二轮 能力提升
专题二 模型专题
第44讲 | 二次函数中的相关模型
模型一 纯二次函数(无图)
1.自变量取值范围确定的最值问题
二次函数y=ax2+bx+c(a≠0),当m≤x≤n时,y取最值的情况如下:
当x=m时,y取最大值;
当x=n时,y取最小值. 当x=n时,y取最大值;
当x=m时,y取最小值.
当x=m时,y取最大值;
当x=- 时,y取最小值. 当x=- 时,y取最大值;
当x=m时,y取最小值.
学霸中考·数学
当x=n时,y取最大值;
当x=n时,y取最小值.
当x=n时,y取最大值;
当x=m时,y取最小值. 当x=m时,y取最大值;
当x=n时,y取最小值.
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2.抛物线与直线的交点情况
要求出直线与二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的交点坐标,只需要将解析式联立即可.
【针对训练1】
1.已知点B(-2,3),C(2,3),若抛物线l:y=x2-2x-3+n与线段BC有且只有一个公共点,则n的取值范围为 .
【解析】①当抛物线的顶点在直线y=3上时,x2-2x-3+n=3,即x2-2x+n-6=0.
Δ=(-2)2-4(n-6)=0,解得n=7.
②当抛物线的顶点在BC下方时,
∵抛物线对称轴为x=1,开口向上,
∴当x=-2时,y≥3;当x=2时,y<3.
故答案为:-2≤n<6或n=7.
-2≤n<6或n=7
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2.(2022安顺)在平面直角坐标系中,如果点P的横坐标和纵坐标相等,则称点P为和谐点.例如:点 ,…都是和谐点.
(1)判断函数y=2x+1的图象上是否存在和谐点,若存在,求出其和谐点的坐标;
(2)若二次函数y=ax2+6x+c(a≠0)的图象上有且只有一个和谐点
①求a,c的值;
②若1≤x≤m时,函数y=ax2+6x+c+ (a≠0)的最小值为-1,最大值为3,求实数m的取值范围.
解:(1)存在和谐点.
令2x+1=x,解得x=-1.
∴和谐点为(-1,-1).
∵二次函数y=ax2+6x+c(a≠0)的图象上有且只有一个和谐点,
∴ax2+6x+c=x有且只有一个根,
∴Δ=25-4ac=0,
②由①可知y=-x2+6x-6=-(x-3)2+3.
∴抛物线的对称轴为直线x=3.
当x=1时,y=-1;当x=3时,y=3;
当x=5时,y=-1.
∵当1≤x≤m时,函数的最大值为3,最小值为-1,
∴m的取值范围是3≤m≤5.
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3.(2022嘉兴)已知抛物线L1:y=a(x+1)2-4(a≠0)经过点A(1,0).
(1)求抛物线L1的函数表达式;
(2)将抛物线L1向上平移m(m>0)个单位得到抛物线L2.若抛物线L2的顶点关于坐标原点O的对称点在抛物线L1上,求m的值;
(3)把抛物线L1向右平移n(n>0)个单位得到抛物线L3,若点B(1,y1),C(3,y2)在抛物线L3上,且y1>y2,求n的取值范围.
解:(1)∵y=a(x+1)2-4(a≠0)经过点A(1,0),
∴4a-4=0,解得a=1.
∴抛物线L1的函数表达式为y=(x+1)2-4=x2+2x-3.
(2)∵y=(x+1)2-4,
∴抛物线的顶点坐标为(-1,-4).
将抛物线L1向上平移m(m>0)个单位得到抛物线L2.
∴抛物线L2的顶点坐标为(-1,-4+m),
其关于原点的对称点为(1,4-m).
把(1,4-m)代入y=x2+2x-3,
得1+2-3=4-m,解得m=4.
(3)由题意,得抛物线L3的解析式为y=(x+1-n)2-4.
∵点B(1,y1),C(3,y2)在抛物线L3上,
∴y1=(2-n)2-4,y2=(4-n)2-4.
∵y1>y2,
∴(2-n)2-4>(4-n)2-4,解得n>3.
即n的取值范围为n>3.
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∴=a+15+c.
∴c=-a-.
即4a=25,解得a=-1.
∴c=-×(-1)-=-.
,(-,-)
.
(2)①∵点是二次函数y=ax2+6x+c(a≠0)的和谐点,
$