内容正文:
期末压轴题全攻略
考向一 二次函数图像中的信息问题
典例1 如图所示为二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图像的一部分,图像过点A(3,0),二次函数图像的对称轴为直线x=1.给出下列结论:① bc>0;② a+b+c<0;③ 4a-2b+c>0;④ 关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0的根为x1=-1,x2=3;⑤ 当x<1时,y随x的增大而增大.其中,正确的是( )
(典例1图)
A. ①②③ B. ①③④
C. ②③④ D. ①④⑤
思路导引 根据二次函数的图像特征得出a,b,c的正负性,从而判断①正确.当x=1和x=-2时,分别结合图像可判断②③错误.结合图像的对称轴可得出与x轴的另一个交点以及函数的增减性,从而可判断④⑤正确.
规范解答 ∵ 图像开口向下,∴ a<0.∵ 图像的对称轴在y轴的右侧,∴ b>0.∵ 图像与y轴的正半轴相交,∴ c>0.∴ bc>0.故①正确.当x=1时,y=a+b+c>0.故②错误.∵ 图像的对称轴为直线x=1,图像与x轴交于点(3,0),∴ 图像与x轴的另一个交点的坐标为(-1,0).故④正确.当x=-2时,y=4a-2b+c<0,故③错误.由图像,得当x<1时,y随x的增大而增大.故⑤正确.综上所述,正确的是①④⑤.故选D.
方法归纳
从函数图像中获取信息解题
本题着重考查二次函数的性质,解题的关键是抓住问题的条件和图像中隐含的系数特征、与一元二次方程之间的关系等信息,再灵活运用所学知识解决问题.
1. 如图,二次函数y=ax2+bx(a≠0)的图像经过点(2,0).下列说法中,错误的是( D )
A. b>0
B. a+b>0
C. x=2是关于x的一元二次方程ax2+bx=0(a≠0)的一个根
D. 若点(x1,y1),(x2,y2)在二次函数的图像上,当x1>x2>2时,y2<y1<0
(第1题)
D
考向二 以二次函数为背景的探究性问题
典例2 如图①,四边形OABC是矩形,点A的坐标为(6,0),点C的坐标为(0,3),点P从点C出发,沿CO以每秒1个单位长度的速度向点O运动,同时点Q从点O出发,沿OA以每秒2个单位长度的速度向点A运动,当点P与点O重合时停止运动.连接PQ,BQ.设运动时间为t秒.
(典例2图)
(1) 当t=2时,S△POQ= .
(2) 当△POQ与△BQA相似时,求t的值.
(3) 如图②,当t=1时,抛物线y=-x2+bx+c经过P,Q两点,与x轴交于另一点M.抛物线的顶点为N,连接MN,NQ.该抛物线上是否存在点D,使∠MQD=∠MNQ?若存在,求出所有满足条件的点D的坐标;若不存在,请说明理由.
(典例2图)
思路导引 (1) 可用含t的代数式分别表示出CP,OQ,PO的长,再将t=2代入,即可直接求出△POQ的面积.(2) 分两种情况讨论:① 当△POQ∽△QAB时;② 当△POQ∽△BAQ时.分别用相似三角形的性质可求出t的值.(3) 先求出抛物线对应的函数表达式、顶点坐标、点M的坐标.过点N作NH⊥x轴于点H,则H,推出∠HNQ=∠HNM=∠MNQ.① 当点D在x轴的上方时,设DQ与NH交于点E,求出直线QE对应的函数表达式,求出其与抛物线的交点即可;② 当点D在x轴的下方时,作点E关于x轴的对称点F,连接QF与抛物线交于点D,求出直线FQ对应的函数表达式,求出其与抛物线的交点.
规范解答 (1) 由题意,知OC=3,CP=t,OQ=2t,∴ PO=3-t.∴ 当t=2时,PO=1,OQ=4.∴ S△POQ=×4×1=2.故填2.
(2) 由题意,知∠POQ=∠BAQ=90°,PO=3-t,OQ=2t,QA=6-2t,AB=OC=3,0<t<3.
分两种情况讨论:① 当△POQ∽△QAB时,=,即=,解得t1=3(不合题意,舍去),t2=.
经检验,t=是原分式方程的解,且符合题意.
② 当△POQ∽△BAQ时,=,即=,解得t1=(不合题意,舍去),t2=.
经检验,t=是原分式方程的解,且符合题意.
综上所述,当△POQ与△BQA相似时,t的值为或.
(3) 存在.
当t=1时,P(0,2),Q(2,0).
∴ 将P(0,2),Q(2,0)代入y=-x2+bx+c,得b=1,c=2.
∴ 抛物线对应的函数表达式为y=-x2+x+2=-+.
∴ 顶点N的坐标为.
∵ Q(2,0),
∴ 由对称性,知M(-1,0).
如图③,过点N作NH⊥x轴于点H,则H,NM=NQ.
∴ ∠HNQ=∠HNM=∠MNQ.
∵ 要使∠MQD=∠MNQ,
∴ ∠MQD=∠HNQ=∠HNM.
(典例2图③)
① 当点D(后为D1)在x轴的上方时,∠MQD1=∠HNQ.
设D1Q与NH交于点E.
又∵∠NHQ=∠QH