内容正文:
第12讲 二次函数的图象与性质(一)
(见学生用书P56)
新课程目标:
1.理解二次函数的意义,掌握二次函数的表达式,能熟练地应用待定系数法求二次函数的表达式.
2.会画二次函数的图象,掌握二次函数的性质.
热门基础题
1.教材改编二次函数y=(x-1)2+3图象的顶点坐标是( A )
A.(1,3) B.(1,-3)
C.(-1,3) D.(-1,-3)
2.教材改编将二次函数y=x2-2x-1化成y=a(x-h)2+k的形式,正确的是( B )
A.y=(x-2)2+2 B.y=(x-1)2-2
C.y=(x+1)2+2 D.y=(x-1)2+4
3.2023·广西将抛物线y=x2先向右平移3个单位,再向上平移4个单位,得到的抛物线是( A )
A.y=(x-3)2+4 B.y=(x+3)2+4
C.y=(x-3)2-4 D.y=(x+3)2-4
4.教材改编关于二次函数y=x2-4x+5,下列结论中正确的是( A )
A.图象的对称轴过点(2,0)
B.当x>-2时,y随x的增大而增大
C.图象与x轴有两个公共点
D.函数的最小值为5
5.2023·绍兴改编已知点M(-4,a+2),N(-2,a),P(2,a)在同一个函数图象上,则这个函数图象可能是( D )
6.二次函数y=ax2+bx的图象如下,则一次函数y=ax+b的图象可能是( D )
7.教材改编已知抛物线y=x2+(m-2)x-2m,当m=__2__时,顶点在y轴上;当m=__-2__时,顶点在x轴上;当m=__0__时,抛物线经过原点.
8.已知二次函数y=x2-2x-3,当0≤x≤3时,y的最大值和最小值分别是__0,-4__.
9.根据二次函数y=-x2+2x+3的图象,回答下列问题.
(1)当__x≤1__时,y随x的增大而增大.
(2)当__-1<x<3__时,抛物线在x轴的上方.
(3)当0≤x≤2时,函数y的取值范围为__3≤y≤4__.
(4)当0<y<3时,自变量x的取值范围为__-1<x<0或2<x<3__.
教考衔接图
课标要点一 选用合适的方法求二次函数的解析式
例1 (1)求经过A(4,0),B(-2,0),C(0,3)三点的抛物线的解析式.
(2)二次函数在x=时,有最小值-,且函数的图象经过点(0,2),求此函数的解析式.
解:(1)由题意设抛物线的解析式为y=a(x+2)(x-4),
把C(0,3)代入得-8a=3,即a=-,
则抛物线的解析式为y=-(x+2)(x-4)=-x2+x+3.
(2)∵二次函数在x=时,有最小值-,
∴抛物线的顶点是,
∴设此函数的解析式为y=a-(a>0),
∵函数的图象经过点(0,2),
∴2=a-,解得a=1,
∴此函数的解析式为y=-,即y=x2-3x+2.
举一反三
根据不同条件,选择不同方法求二次函数的解析式.(1)若已知图象上的三个点,则设所求二次函数的解析式为一般式y=ax2+bx+c(a≠0),将已知条件代入,列方程组,求出a,b,c的值.(2)若已知图象的顶点坐标或对称轴方程、函数最值,则设所求二次函数的解析式为顶点式y=a(x-h)2+k(a≠0),将已知条件代入,求出待定系数.(3)若已知抛物线与x轴的交点,则设抛物线的解析式为交点式y=a(x-x1)(x-x2)(a≠0),再将另一条件代入,求出a的值.
变式1 已知二次函数图象的顶点是(-1,2),且过点.
(1)求二次函数的表达式.
(2)判断该二次函数的图象是否经过点(-2,4),并解释你的判断.
解:(1)设二次函数的表达式为y=a(x+1)2+2,
把点代入,得a(0+1)2+2=,∴a=-,
∴二次函数的表达式为y=-(x+1)2+2=-x2-x+.
(2)二次函数的图象不经过点(-2,4),理由如下:
∵当x=-2时,y=-(-2+1)2+2=≠4,
∴图象不经过点(-2,4).
变式2 已知直线x=1是抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)的对称轴.抛物线的顶点在x轴上,且过点(0,1),求抛物线的解析式.
解:∵抛物线的对称轴为直线x=1,∴-=1,
∴b=-2a.
∵抛物线的顶点在x轴上,∴顶点坐标为(1,0),
∴a+b+c=0.
∵抛物线过点(0,1),∴c=1,解得a=1,b=-2,
∴抛物线的函数解析式为y=x2-2x+1.
课标要点二 二次函数的图象与性质
角度1 利用二次函数图象判断系数
例2 2023·贵州已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如下,则点P(a,b)所在的象限是( D )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
变式3 2023·株洲如图所示,直线l为二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象的对称轴,则下列说法正确的是( C )
A.b恒大于0 B.a,b同号
C.a,b异号 D.以上说法都不对
角度2 利用二次函数表达式判断其性质
例3 (1)2023·兰州已知二次函数y=-3(x-2)2-3,下列说法正确的是( C )
A.对称轴为直线x=-2
B.顶点坐标为(2,3)
C.函数的最大值是-3
D.函数的最小值是-3
(2)点A(m-1,y1),B(m,y2)都在二次函数y=(x-1)2+n的图象上.若y1<y2,则m的取值范围为( B )
A.m>2 B.m>
C.m<1 D.<m<2
(3)2023·陕西在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+mx+m2-m(m为常数)的图象经过点(0,6),其对称轴在y轴左侧,则该二次函数有( D )
A.最大值5 B.最大值
C.最小值5 D.最小值
变式4 (1)下列关于二次函数y=3(x+1)(2-x)的图象和性质的叙述中,正确的是( D )
A.点(0,2)在函数图象上
B.开口向上
C.对称轴是直线x=1
D.与直线y=3x有两个交点
(2)已知二次函数y=x2-2x-3的自变量x1,x2,x3 对应的函数值分别为y1,y2,y3.当-1<x1<0,1<x2<2,x3>3时,y1,y2,y3 三者之间的大小关系是( D )
A.y1<y2<y3 B.y2<y3<y1
C.y3<y1<y2 D.y2<y1<y3
(3)已知二次函数y=x2-2x+m2-3(m为常数),当-1≤x≤2时,函数值y的最小值为-3,则m的值为( D )
A.1 B.0或-1
C.0或1 D.-1或1
角度3 二次函数的图象与性质的相关推理
例4 2023·扬州已知二次函数y=ax2-2x+(a为常数,且a>0),下列结论:
①函数图象一定经过第一、二、四象限;
②函数图象一定不经过第三象限;
③当x<0时,y随x的增大而减小;
④当x>0时,y随x的增大而增大.
其中所有正确结论的序号是( B )
A.①② B.②③
C.② D.③④
变式5 2023·邵阳已知P1(x1,y1),P2(x2,y2)是抛物线y=ax2+4ax+3(a是常数,a≠0)上的点,现有以下四个结论:
①该抛物线的对称轴是直线x=-2;
②点(0,3)在抛物线上;
③若x1>x2>-2,则y1>y2;
④若y1=y2,则x1+x2=-2.
其中,正确结论的个数为( B )
A.1 B.2
C.3 D.4
课标要点三 二次函数图象与其他函数图象结合
例5 2023·台州抛物线y=ax2-a(a≠0)与直线y=kx交于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,若x1+x2<0,则直线y=ax+k一定经过( D )
A.第一、二象限 B.第二、三象限
C.第三、四象限 D.第一、四象限
【解析】 ∵抛物线y=ax2-a(a≠0)与直线y=kx交于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,∴kx=ax2-a,
∴ax2-kx-a=0,∴x1+x2=,∴<0.
当a>0,k<0时,直线y=ax+k经过第一、三、四象限;
当a<0,k>0时,直线y=ax+k经过第一、二、四象限,
综上,直线y=ax+k一定经过第一、四象限.
变式6 2023·河南二次函数y=ax2+bx的图象如下,则一次函数y=x+b的图象一定不经过( D )
A. 第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
课标要点四 二次函数的图象变换
例6 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对称的点在抛物线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,∴a=1,
∴抛物线L1的函数表达式为y=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,则抛物线L2的顶点为(-1,-4+m).
而(-1,-4+m)关于原点对称的点为(1,4-m),
把(1,4-m)代入y=x2+2x-3得,1+2-3=4-m,
∴m=4.
(3)抛物线L1向右平移n(n>0)个单位得到抛物线L3,L3的解析式为y=(x-n+1)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,
∴n的取值范围为n>3.
举一反三
求平移后的抛物线解析式通常可利用两种方法:一是求出原抛物线上任意两点平移后的坐标,利用待定系数法求出解析式;二是只考虑平移后的顶点坐标,即可求出解析式.
变式7 (1)2023·徐州在平面直角坐标系中,将二次函数y=(x+1)2+3的图象向右平移2个单位,再向下平移1个单位,所得抛物线对应的函数表达式为( B )
A.y=(x+3)2+2
B.y=(x-1)2+2
C.y=(x-1)2+4
D.y=(x+3)2+4
(2)下列函数图象不可能由函数y=3x2+2的图象通过平移、轴对称变换得到的函数是( D )
A.y=3(x+1)2+3 B.y=3x2-1
C.y=-3x2-2 D.y=x2+2
(3)2022·黔东南州在平面直角坐标系中,将抛物线y=x2+2x-1先绕原点旋转180°,再向下平移5个单位,所得到的抛物线的顶点坐标是__(1,-3)__.
温馨提示请完成高效作业12
学科网(北京)股份有限公司
$$