内容正文:
第21章二次函数与反比例函数(知识清单+典型例题)
【知识导图】
【知识清单】
考点1.二次函数的定义
(1)二次函数的定义:一般地,形如y=ax2+bx+c(a、b、c是常数,a≠0)的函数,叫做二次函数.其中x、y是变量,a、b、c是常量,a是二次项系数,b是一次项系数,c是常数项.y═ax2+bx+c(a、b、c是常数,a≠0)也叫做二次函数的一般形式.
判断函数是否是二次函数,首先是要看它的右边是否为整式,若是整式且仍能化简的要先将其化简,然后再根据二次函数的定义作出判断,要抓住二次项系数不为0这个关键条件.
(2)二次函数的取值范围:一般情况下,二次函数中自变量的取值范围是全体实数,对实际问题,自变量的取值范围还需使实际问题有意义.
【例1】(2022秋•颍州区校级期末)下列函数不属于二次函数的是( )
A.y=(x﹣1)(x+2) B.y=(x﹣1)2
C.y=1﹣x2 D.y=2(x+3)2﹣2x2
【解答】解:∵y=(x﹣1)(x+2)=x2+x﹣2.,
∴A选项不合题意,
∵,
∴B选项不合题意,
∵是二次函数,
∴C选项不合题意,
∵y=2(x+3)2﹣2x2=2x2+12x+18﹣2x2=12x+18,
∴D选项不是二次函数,
故选:D.
【变式】(2022秋•宣州区期末)若关于x的函数y=(a+1)x2﹣3ax﹣2+a是二次函数,则a必须满足的条件是 .
【解答】解:根据二次函数的定义,得:a+1≠0
解得a≠﹣1.
考点2.二次函数的图象
(1)二次函数y=ax2(a≠0)的图象的画法:
①列表:先取原点(0,0),然后以原点为中心对称地选取x值,求出函数值,列表.
②描点:在平面直角坐标系中描出表中的各点.
③连线:用平滑的曲线按顺序连接各点.
④在画抛物线时,取的点越密集,描出的图象就越精确,但取点多计算量就大,故一般在顶点的两侧各取三四个点即可.连线成图象时,要按自变量从小到大(或从大到小)的顺序用平滑的曲线连接起来.画抛物线y=ax2(a≠0)的图象时,还可以根据它的对称性,先用描点法描出抛物线的一侧,再利用对称性画另一侧.
(2)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象
二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象看作由二次函数y=ax2的图象向右或向左平移||个单位,再向上或向下平移||个单位得到的.
【例2】(2022秋•安徽期中)一次函数y=ax﹣1(a≠0)与二次函数y=ax2﹣x(a≠0)在同一平面直角坐标系中的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:由,解得或,
∴一次函数y=ax﹣1(a≠0)与二次函数y=ax2﹣x(a≠0)的交点为(1,a﹣1),(,0),
A、由抛物线可知,a>0,由直线可知,a<0,故本选项错误,不符合题意;
B、由抛物线可知,a>0,由直线可知,a>0,由一次函数y=ax﹣1(a≠0)与二次函数y=ax2﹣x(a≠0)可知,两图象交于点(1,a﹣1),则交点在y轴的右侧,故本选项错误,不符合题意;
C、由抛物线可知,a<0,由直线可知,a<0,两图象的一个交点在x轴上,另一个交点在第四选项,故本选项正确,符合题意;
D、由抛物线可知,a<0,由直线可知,a>0,a的取值矛盾,故本选项错误,不合题意;
故选:C.
考点3:二次函数的性质
二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标是(﹣,),对称轴直线x=﹣,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象具有如下性质:
①当a>0时,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的开口向上,x<﹣时,y随x的增大而减小;x>﹣时,y随x的增大而增大;x=﹣时,y取得最小值,即顶点是抛物线的最低点.
②当a<0时,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的开口向下,x<﹣时,y随x的增大而增大;x>﹣时,y随x的增大而减小;x=﹣时,y取得最大值,即顶点是抛物线的最高点.
③抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的图象可由抛物线y=ax2的图象向右或向左平移|﹣|个单位,再向上或向下平移||个单位得到的.
【例3】(2023春•桐城市月考)如图,已经二次函数y=ax2+bx+c(a<0)的图象如图所示,直线l∥x轴,则当ax2+bx+c≥1时x的取值范围 .
【解答】解:由函数图象可知抛物线对称轴为直线x=1,直线l与抛物线交于点(2.5,1),
∴直线l与抛物线的另一个交点坐标为(﹣0.5,1).
∴当﹣0.5≤x≤2.5时,ax2+bx+c≥1,
故答案为:﹣0.5≤x≤2.5.
考点4:待定系数法求二次函数解析式
(1)二次函数的解析式有三种常见形式:
①一般式:y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)