内容正文:
二次函数表达式的各种求法训练
一、有顶点与另外一点的坐标,则多选用顶点式求解二次函数表达式
1.一个二次函数图象的顶点坐标是(2,4),且过另一点(0,﹣4),则这个二次函数的解析式为( )
A.y=﹣2(x+2)2+4 B.y=2(x+2)2﹣4
C.y=﹣2(x﹣2)2+4 D.y=2(x﹣2)2﹣4
2.(2023秋•甘州区校级期末)已知抛物线y=ax2+bx的顶点坐标为A(3,3),则该抛物线的解析式为( )
A. B.
C. D.
3.(2023秋•淳安县期中)已知抛物线的顶点为(﹣1,﹣3),与y轴的交点为(0,﹣5),则此抛物线的解析式是 .
4.(2022秋•路桥区期末)写出一个顶点在原点且开口向下的抛物线的解析式: .
5.(2023秋•仙居县期末)已知二次函数图象的顶点坐标是(﹣1,﹣4),且经过点(1,0).
(1)求该二次函数的解析式.
(2)当﹣3≤x≤0时,求此函数的最大值与最小值.
二、利用a确定抛物线的形状,得a相等,进而求二次函数表达式
6.(2023秋•浙江月考)有一二次函数a,已知其过(2,0),(5,0),其与y=2x2的形状一致,那么该二次函数a的表达式为( )
A.y=x2+14x+10 B.y=2x2﹣14x+20
C.y=2x2+14x+20 D.y=x2﹣14x+10
7.(2023秋•临高县期末)已知二次函数的图象如图所示,则其抛物线的表达式可能为( )
A.y=﹣3x2﹣1 B.y=﹣3x2+1 C.y=3x2+1 D.y=3x2﹣1
8.(2023秋•淮北期中)抛物线的形状与y=x2相同,顶点是(﹣2,3),该抛物线解析式为 .
三、当抛物线图象没有特别的特征时,多用一般式求其表达式
9.(2023秋•缙云县期末)已知二次函数y=ax2+2x+c(a≠0)的图象如图所示.
(1)写出c的值;
(2)求出函数的表达式.
10.(2024•西湖区校级开学)在二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)中,函数值y与自变量x的部分对应值如下表:
x
…
﹣2
﹣1
0
1
2
…
y
…
0
﹣2
﹣2
0
4
…
(1)求该二次函数的表达式;
(2)当y≤4时,求自变量x的取值范围.
四、有抛物线图象特征时,则需要先利用特征找出对应关系
11.(2024•鄞州区模拟)在平面直角坐标系中,已知抛物线与直线y2=x+1.
抛物线与直线y2=x+1两个交点的横坐标分别为﹣1和2,求该抛物线的解析式;
12.(2024•浙江)已知二次函数y=x2+bx+c(b,c为常数)的图象经过点A(﹣2,5),对称轴为直线.
(1)求二次函数的表达式;
(2)若点B(1,7)向上平移2个单位长度,向左平移m(m>0)个单位长度后,恰好落在y=x2+bx+c的图象上,求m的值;
13.(2023秋•柯桥区期末)已知二次函数y=a(x﹣2)2﹣8a(a≠0).
(1)若二次函数图象与y轴交于点C(0,4).求二次函数的表达式.
(2)当﹣1≤x≤4时,y的最小值为﹣8,求a的值.
14.(2024春•赣榆区校级月考)若两个二次函数图象的顶点、开口方向都相同,则称这两个二次函数为“和谐二次函数”.
(1)请写出两个为“和谐二次函数”的函数;
(2)已知关于x的二次函数y1=2x2﹣4mx+2m2+1和y2=ax2+bx+1,其中y1的图象经过点A(1,1),若y1+y2与y1为“和谐二次函数”,求函数y2的表达式.
五、根据抛物线的最值与增减性求其表达式
15.(2023•自流井区校级一模)已知抛物线y=x2+(3m﹣1)x﹣3m(m>0)的最低点的纵坐标为﹣4,则抛物线的表达式是( )
A.y=x2﹣6x+5 B.y=x2+2x﹣3 C.y=x2+5x﹣6 D.y=x2+4x﹣5
16.(2023秋•西湖区校级期中)已知某二次函数上两点A(x1,y1),B(x2,y2),当2<x1<x2时,(x2﹣x1)(y2﹣y1)>0;当x1<x2<2时,(x2﹣x1)(y2﹣y1)<0,则该二次函数的解析式可以是( )
A.y=3(x+2)2 B.y=3(x﹣2)2
C.y=﹣3(x+2)2 D.y=﹣3(x﹣2)2
17.(2024•钱塘区三模)已知二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)的图象经过点(﹣1,0),且对任意x的值,始终成立,则该二次函数的解析式为( )
A. B.
C. D.
18.(2024•海宁市校级模拟)已知二次函数y=x2+bx+c(b,c为常数且b>0,c<0),当﹣5≤x≤0时,﹣11≤y≤5,则c的值为 .
19.(2023秋•东阳市期末)已知二次函数y=x2+bx+c.
(1)当b=2,c=﹣5时,
①求该函数图象的顶点坐标.
②当y≥﹣2时,求x的取值范围.
(2)当x<0时,y的最小值为﹣2;当x≥0时,y的最小值为3,求二次函数的表达式.
六、与几何图形结合的抛物线表达式的求解
20.(2023秋•陕州区期中)如图,抛物线y=ax2+bx﹣3与y轴交于点C,与x轴交于A,B两点OB=OC=3OA,则该抛物线的解析式是 .
21.(2023秋•金乡县期末)如图,已知抛物线y=﹣3x与直线y=2x交于O,A两点.点B是抛物线上O,A之间的一个动点,过点B分别作两条坐标轴的平行线,与直线OA交于点C,E,以BC,BE为边构造矩形BCDE,设点D的坐标为(m,n),则m关于n的函数关系式是 .
22.(2024•上城区校级模拟)把一块含30°角的三角尺放在平面直角坐标系中,使斜边与x轴重合,直角顶点落在y轴上,若三角尺的最短边长为2,则经过该三角尺三个顶点的抛物线的解析式为 .
23.(2024春•金安区校级期末)如图,抛物线y=﹣x2+2x+c经过坐标原点O和点A,点A在x轴上.
(1)求此抛物线的解析式,并求出顶点B的坐标;
(2)连接OB,AB,求S△OAB;
(3)若点C在抛物线上,且S△OAC=8,求点C的坐标.
24.(2024•雁塔区校级模拟)如图,是一块抛物线型板材,工人师傅以A为坐标原点,AB边所在直线为x轴,过A点作AB的垂线为y轴,建立平面直角坐标系,根据测量得知AB边长为6分米,最高点C到AB的距离为6分米.
(1)求该抛物线的解析式.
(2)工人师傅计划在抛物线型板材上截出一个正方形CDEF,要求D、F两点在抛物线上(D在F的左侧),点E在抛物线的对称轴上,工人师傅的计划能否实现?若能请你帮助工人师傅在抛物线上找出到点D的位置(即求出点D的坐标),若不能请说明理由.
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二次函数表达式的各种求法训练
一、有顶点与另外一点的坐标,则多选用顶点式求解二次函数表达式
1.一个二次函数图象的顶点坐标是(2,4),且过另一点(0,﹣4),则这个二次函数的解析式为( )
A.y=﹣2(x+2)2+4 B.y=2(x+2)2﹣4
C.y=﹣2(x﹣2)2+4 D.y=2(x﹣2)2﹣4
【分析】设抛物线的表达式为y=a(x﹣2)2+4,将(0,﹣4)代入上式,即可求解;
【解答】解:设抛物线的表达式为y=a(x﹣h)2+k,
则抛物线表达式为y=a(x﹣2)2+4,
将(0,﹣4)代入上式得,﹣4=a(0﹣2)2+4,解得a=﹣2,
故抛物线的表达式为y=﹣2(x﹣2)2+4.
故选:C.
2.(2023秋•甘州区校级期末)已知抛物线y=ax2+bx的顶点坐标为A(3,3),则该抛物线的解析式为( )
A. B.
C. D.
【分析】根据题意,抛物线y=ax2+bx的顶点坐标为A(3,3),得到对称轴经过点A(3,3),列出式子,求出答案.
【解答】解:由题意得:
抛物线y=ax2+bx的顶点坐标为A(3,3),
∴对称轴经过点A(3,3),
∴,
解得:,
∴该抛物线的解析式为:.
故选:B.
3.(2023秋•淳安县期中)已知抛物线的顶点为(﹣1,﹣3),与y轴的交点为(0,﹣5),则此抛物线的解析式是 y=﹣2x2﹣4x﹣5 .
【分析】根据题意设出抛物线的顶点形式,将(0,﹣5)代入即可确定出解析式.
【解答】解:根据题意设y=a(x+1)2﹣3,
将(0,﹣5)代入得:a﹣3=﹣5,
解得:a=﹣2,
则抛物线解析式为y=﹣2(x+1)2﹣3=﹣2x2﹣4x﹣5.
故答案为:y=﹣2x2﹣4x﹣5.
4.(2022秋•路桥区期末)写出一个顶点在原点且开口向下的抛物线的解析式: y=﹣x2 (答案不唯一) .
【分析】由于顶点坐标为(0,0),则抛物线解析式为y=ax2,然后a取一负数即可.
【解答】解:顶点在坐标原点,开口向下的抛物线的表达式可为y=﹣x2.
故答案为:y=﹣x2(答案不唯一).
5.(2023秋•仙居县期末)已知二次函数图象的顶点坐标是(﹣1,﹣4),且经过点(1,0).
(1)求该二次函数的解析式.
(2)当﹣3≤x≤0时,求此函数的最大值与最小值.
【分析】(1)设顶点式=a(x+1)2﹣4,然后把(1,0)代入求出a的值即可;
(2)先分别计算出自变量为﹣3和0时对应的函数值,再根据二次函数的性质得到x=﹣1时,y有最小值﹣4,所以当﹣3≤x≤0时有﹣4≤y≤0,从而得到此函数的最大值和最小值.
【解答】解:(1)∵二次函数图象的顶点坐标是(﹣1,﹣4),
∴二次函数的解析式可设为y=a(x+1)2﹣4,
把(1,0)代入得a×(1+1)2﹣4=0,
解得a=1,
∴二次函数的解析式为y=(x+1)2﹣4;
(2)当x=﹣3时,y=(﹣3+1)2﹣4=0,
当x=0时,y=(0+1)2﹣4=﹣3,
而x=﹣1时,y有最小值﹣4,
∴当﹣3≤x≤0时,﹣4≤y≤0,则此函数的最大值为0,最小值为﹣4.
二、利用a确定抛物线的形状,得a相等,进而求二次函数表达式
6.(2023秋•浙江月考)有一二次函数a,已知其过(2,0),(5,0),其与y=2x2的形状一致,那么该二次函数a的表达式为( )
A.y=x2+14x+10 B.y=2x2﹣14x+20
C.y=2x2+14x+20 D.y=x2﹣14x+10
【分析】由与y=2x2的形状一致,设该二次函数a的表达式为y=2x2+bx+c,把(2,0),(5,0)代入可得答案.
【解答】解:由与y=2x2的形状一致,设该二次函数a的表达式为y=2x2+bx+c,
把(2,0),(5,0)代入得:
,
解得,
∴y=2x2﹣14x+20;
故选:B.
7.(2023秋•临高县期末)已知二次函数的图象如图所示,则其抛物线的表达式可能为( )
A.y=﹣3x2﹣1 B.y=﹣3x2+1 C.y=3x2+1 D.y=3x2﹣1
【分析】依据题意,结合图象可得,抛物线的开口向下,顶点是(0,1),对称轴是y轴,从而可以判断得解.
【解答】解:由题意,抛物线的开口向下,顶点是(0,1),对称轴是y轴,
∴B选项正确,A、C、D错误.
故选:B.
8.(2023秋•淮北期中)抛物线的形状与y=x2相同,顶点是(﹣2,3),该抛物线解析式为 y=﹣(x+2)2+3或y=(x+2)2+3 .
【分析】由题意,抛物线的形状与y=x2相同,它的顶点坐标是(﹣2,3),即可得抛物线的解析式.
【解答】解:∵抛物线的形状与y=x2相同,顶点是(﹣2,3),
∴当开口向下时,这条抛物线的解析式为:y=﹣(x+2)2+3.
当开口向上时,这条抛物线的解析式是:y=(x+2)2+3.
故答案为:y=﹣(x+2)2+3或y=(x+2)2+3.
三、当抛物线图象没有特别的特征时,多用一般式求其表达式
9.(2023秋•缙云县期末)已知二次函数y=ax2+2x+c(a≠0)的图象如图所示.
(1)写出c的值;
(2)求出函数的表达式.
【分析】(1)将点(0,3)代入y=ax2+2x+c(a≠0)即可求出c;
(2)把点A(3,0)代入y=ax2+2x+3(a≠0)即可求出函数表达式.
【解答】解:(1)∵二次函数y=ax2+2x+c(a≠0)的图象经过点(0,3);
∴将点(0,3)代入y=ax2+2x+c(a≠0)得;
c=3.
(2)设函数的表达式为y=ax2+2x+3(a≠0);
∵函数图象经过点A(3,0);
∴把点A(3,0)代入y=ax2+2x+3(a≠0)得;
a=﹣1;
∴函数的表达式为:y=﹣x2+2x+3.
10.(2024•西湖区校级开学)在二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)中,函数值y与自变量x的部分对应值如下表:
x
…
﹣2
﹣1
0
1
2
…
y
…
0
﹣2
﹣2
0
4
…
(1)求该二次函数的表达式;
(2)当y≤4时,求自变量x的取值范围.
【分析】(1)根据表中点的坐标得出函数的对称轴,设二次函数的表达式是y=a(x+)2+k,把点的坐标代入求出即可;
(2)求出y=4时对应的x的值,再根据二次函数的性质得出即可.
【解答】解:(1)根据表中可知:点(﹣1,﹣2)和点(0,﹣2)关于对称轴对称,
即对称轴是直线x=﹣,
设二次函数的表达式是y=a(x+)2+k,
把点(﹣2,0)和点(0,﹣2)代入得:,
解得:a=1,k=﹣,
y=(x+)2﹣=x2+x﹣2,
所以该二次函数的表达式是y=x2+x﹣2;
(2)当y=4时,y=x2+x﹣2=4,
解得:x=﹣3或2,
∵a=1>0,
∴抛物算开口向上,
∵对称轴是直线x=﹣,
∴当y≤4时,自变量x的取值范围是﹣3≤x≤2.
四、有抛物线图象特征时,则需要先利用特征找出对应关系
11.(2024•鄞州区模拟)在平面直角坐标系中,已知抛物线与直线y2=x+1.
抛物线与直线y2=x+1两个交点的横坐标分别为﹣1和2,求该抛物线的解析式;
【分析】依据题意,由抛物线与直线y2=x+1两个交点的横坐标分别为﹣1和2,从而可得两个交点为 (﹣1,0),(2,3),又代入 ,得,计算即可得解;
【解答】解:由题意,∵抛物线与直线y2=x+1两个交点的横坐标分别为﹣1和2,
∴两个交点为 (﹣1,0),(2,3).
又代入 ,得,
∴.
∴.
12.(2024•浙江)已知二次函数y=x2+bx+c(b,c为常数)的图象经过点A(﹣2,5),对称轴为直线.
(1)求二次函数的表达式;
(2)若点B(1,7)向上平移2个单位长度,向左平移m(m>0)个单位长度后,恰好落在y=x2+bx+c的图象上,求m的值;
【分析】(1)依据题意,由二次函数为y=x2+bx+c,可得抛物线为直线x=﹣=﹣,可得b的值,再由图象经过点A(﹣2,5),求出c的值,进而可以得解;
(2)依据题意,由点B(1,7)向上平移2个单位长度,向左平移m个单位长度(m>0),进而可得平移后的点为(1﹣m,9),结合(1﹣m,9)在y=x2+x+3图象上,可得9=(1﹣m)2+(1﹣m)+3,进而计算可以得解;
【解答】解:(1)由题意,∵二次函数为y=x2+bx+c,
∴抛物线的对称轴为直线x=﹣=﹣.
∴b=1.
∴抛物线为y=x2+x+c.
又图象经过点A(﹣2,5),
∴4﹣2+c=5.
∴c=3.
∴抛物线为y=x2+x+3.
(2)由题意,∵点B(1,7)向上平移2个单位长度,向左平移m个单位长度(m>0),
∴平移后的点为(1﹣m,9).
又(1﹣m,9)在y=x2+x+3,
∴9=(1﹣m)2+(1﹣m)+3.
∴m=4或m=﹣1(舍去).
∴m=4.
13.(2023秋•柯桥区期末)已知二次函数y=a(x﹣2)2﹣8a(a≠0).
(1)若二次函数图象与y轴交于点C(0,4).求二次函数的表达式.
(2)当﹣1≤x≤4时,y的最小值为﹣8,求a的值.
【分析】(1)先将点C代入解析式求得a的值,然后得到函数的表达式;
(2)分情况讨论对称轴为直线x=2,然后根据二次函数的性质即可得到在﹣1≤x≤4中,根据最大值最小值进行计算即可.
【解答】解:(1)将点C(0,4)代入y=a(x﹣2)2﹣8a,得
4a﹣8a=4,
∴a=﹣1,
∴函数的表达式为y=﹣(x﹣2)2+8.
(2)y=a(x﹣2)2﹣8a的对称轴为直线x=2,顶点坐标为(1,﹣8a),
当a<0时,
∴函数有最大值﹣8a,
∴在﹣1≤x≤4,当x=﹣1时,函数有最小值,
∴9a﹣8a=﹣8,
解得a=﹣8;
当a>0时,
∴函数有最小值﹣8a,
∴在﹣1≤x≤4,当x=2时,函数有最小值,
∴﹣8a=﹣8,
解得a=1;
综上,a的值为﹣8或1.
14.(2024春•赣榆区校级月考)若两个二次函数图象的顶点、开口方向都相同,则称这两个二次函数为“和谐二次函数”.
(1)请写出两个为“和谐二次函数”的函数;
(2)已知关于x的二次函数y1=2x2﹣4mx+2m2+1和y2=ax2+bx+1,其中y1的图象经过点A(1,1),若y1+y2与y1为“和谐二次函数”,求函数y2的表达式.
【分析】(1)写出顶点都为(0,0),开口向上的两个抛物线即可;
(2)把A坐标代入y1,求出m的值,确定出y1解析式,进而得到其顶点坐标,由y1+y2与y1为“和谐二次函数”,得到y1+y2的顶点坐标与y1相同,利用顶点坐标公式求出a,b的值,确定出y2解析式即可.
【解答】解:(1)二次函数y=x2与y=x2+1为“和谐二次函数”的函数(答案不唯一);
(2)把A(1,1)代入y1得:2﹣4m+2m2+1=1,即m2﹣2m+1=0,
解得:m1=m2=1,即y1=2x2﹣4x+3,顶点坐标为(1,1),
∴y1+y2=2x2﹣4x+3+ax2+bx+1=(a+2)x2+(b﹣4)x+4,
∵y1+y2与y1为“和谐二次函数”,
∴y1+y2的顶点坐标为(1,1),a+2>0,
∴﹣=1,=1,a>﹣2,
解得:a=1,b=﹣2,
则函数y2的表达式为y2=x2﹣2x+1.
五、根据抛物线的最值与增减性求其表达式
15.(2023•自流井区校级一模)已知抛物线y=x2+(3m﹣1)x﹣3m(m>0)的最低点的纵坐标为﹣4,则抛物线的表达式是( )
A.y=x2﹣6x+5 B.y=x2+2x﹣3 C.y=x2+5x﹣6 D.y=x2+4x﹣5
【分析】根据顶点的纵坐标求出m的值,再代入计算即可.
【解答】解:∵抛物线y=x2+(3m﹣1)x﹣3m(m>0)的最低点的纵坐标为﹣4,
∴,
即,
∴(3m﹣1)2+12m=16,
(3m+1)2=16,
∴3m+1=±4,
解得:m1=1,,
当m=1时,抛物线为y=x2+2x﹣3.
故选:B.
16.(2023秋•西湖区校级期中)已知某二次函数上两点A(x1,y1),B(x2,y2),当2<x1<x2时,(x2﹣x1)(y2﹣y1)>0;当x1<x2<2时,(x2﹣x1)(y2﹣y1)<0,则该二次函数的解析式可以是( )
A.y=3(x+2)2 B.y=3(x﹣2)2
C.y=﹣3(x+2)2 D.y=﹣3(x﹣2)2
【分析】依据题意,由二次函数的图象与性质即可判断得解.
【解答】解:由题意,当二次函数开口向上时,在对称轴左边,y随x的增大而减小;在对称轴右边,y随x的增大而增大.
当1<x1<x2时,(x2﹣x1)(y2﹣y1)>0,
∴x2﹣x1>0.
∴y2>y1.
∴当x>2时,y随x的增大而增大.
当x1<x2<2时,(x2﹣x1)(y2﹣y1)<0,
∴x2﹣x1>0.
∴y2<y1.
∴当x<2时,y随x的增大而减小.
∴抛物线的对称轴为直线x=2,开口向上.
故选:B.
17.(2024•钱塘区三模)已知二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)的图象经过点(﹣1,0),且对任意x的值,始终成立,则该二次函数的解析式为( )
A. B.
C. D.
【分析】根据当x=1时,y≤=1,y≥x,得出当x=1时y=1,再根据图象经过点(﹣1,0),得出b=,c=﹣a,再根据对任意实数x,恒有y≥x,即ax2+(b﹣1)x+c≥0恒成立,整理得ax2﹣x+c≥0,然后由判别式Δ≤0求出a的值,从而得出结论.
【解答】解:由已知可知,当x=1时,y≤=1,
∵y≥x,
∴当x=1时,y≥1,
即1≤y≤1,
∴x=1时,y=1;
当x=1时,y=1,当x=﹣1时,y=0,
即a+b+c=1,a﹣b+c=0,
解得:b=,c=﹣a,
∵对任意实数x,恒有y≥x,
∴ax2+(b﹣1)x+c≥0恒成立,即ax2﹣x+c≥0,
∴Δ=b2﹣4ac=(﹣)2﹣4a(﹣a)≤0,即(a﹣)2≤0,
解得:a=,
此时c=﹣=,
故抛物线的表达式为:y=x2+x+.
故选:D.
18.(2024•海宁市校级模拟)已知二次函数y=x2+bx+c(b,c为常数且b>0,c<0),当﹣5≤x≤0时,﹣11≤y≤5,则c的值为 ﹣10 .
【分析】先把一般式配成顶点得到当x=﹣时,y有最小值c﹣,利用a>0,b>0,c<0可判断抛物线的顶点在第三象限,利用二从函数的性质得到x=﹣5时,y=5;x=﹣时,y有最小值﹣11,即25﹣5b+c=5,c﹣=﹣11,然后解方程组得到满足条件的c的值.
【解答】解:∵y=x2+bx+c=(x+)2+c﹣,
∴当x=﹣时,y有最小值c﹣,
∵a>0,b>0,c<0,
∴抛物线的顶点在第三象限,
∵当﹣5≤x≤0时,﹣11≤y≤5,
∴x=﹣5时,y=5;x=﹣时,y有最小值﹣11,
即25﹣5b+c=5,c﹣=﹣11,
解得b=2,c=﹣10或b=18,c=70(舍去),
即c的值为﹣10.
故答案为:﹣10.
19.(2023秋•东阳市期末)已知二次函数y=x2+bx+c.
(1)当b=2,c=﹣5时,
①求该函数图象的顶点坐标.
②当y≥﹣2时,求x的取值范围.
(2)当x<0时,y的最小值为﹣2;当x≥0时,y的最小值为3,求二次函数的表达式.
【分析】(1)①将b=2,c=﹣5代入解析式再平方成顶点式即可得到答案;②根据抛物线开口方向解答y≥﹣2时,自变量取值范围即可.
(2)根据a=1>0确定开口方向,再根据x≥0时,y的最小值为3得到c值,从对称轴x=﹣代入解析式解出b值即可.
【解答】解:(1)①当b=2,c=﹣5时,解析式为y=x2+2x﹣5=(x+1)2﹣6,
该函数的顶点坐标为(﹣1,﹣6);
②抛物线y=(x+1)2﹣6,开口向上,对称轴为直线x=﹣1,
当yy≥﹣2时,即(x+1)2﹣6≥﹣2,
解不等式得:x≥1或x≤﹣3,
(2)∵二次函数y=x2+bx+c开口向上,当x≥0时,y的最小值为3,
∴x=0时,c=3,
∵当x<0时,y的最小值为﹣2;
∴x=﹣时,y最小=﹣2,代入y=x2+bx+3得:
+b•(﹣)+3=﹣2,
﹣=﹣5,
∴b=2或b=﹣2,
∵对称轴在y轴左侧,a、b同号,a>0,
∴b=2,
故抛物线解析式为:y=x+3.
六、与几何图形结合的抛物线表达式的求解
20.(2023秋•陕州区期中)如图,抛物线y=ax2+bx﹣3与y轴交于点C,与x轴交于A,B两点OB=OC=3OA,则该抛物线的解析式是 y=x2﹣2x﹣3 .
【分析】根据抛物线与y轴交于点C易得点C的坐标为C(0,﹣3),根据OB=OC=3OA,可得点A、B的坐标,再利用待定系数法即可求得二次函数的解析式.
【解答】解:当x=0时,y=﹣3,
∴C(0,﹣3),
∴OC=3,
∴OB=3,OA=1,
∴B(3,0),A(﹣1,0),
将B(3,0),A(﹣1,0)代入y=ax2+bx﹣3得,
,
解得,
∴该抛物线的解析式是y=x2﹣2x﹣3.
21.(2023秋•金乡县期末)如图,已知抛物线y=﹣3x与直线y=2x交于O,A两点.点B是抛物线上O,A之间的一个动点,过点B分别作两条坐标轴的平行线,与直线OA交于点C,E,以BC,BE为边构造矩形BCDE,设点D的坐标为(m,n),则m关于n的函数关系式是 m=n2﹣n .
【分析】根据点D的坐标,可得出点E的坐标,点C的坐标,继而确定点B的坐标,将点B的坐标代入抛物线解析式可求出m,n之间的关系式.
【解答】解:如图,∵直线OA的解析式为:y=2x,点D的坐标为(m,n),
∴点E的坐标为(n,n),点C的坐标为(m,2m),
∴点B的坐标为(n,2m),
把点B(n,2m)代入y=x2﹣3x,可得m=n2﹣n,
∴m、n之间的关系式为m=n2﹣n,
故答案为:m=n2﹣n.
22.(2024•上城区校级模拟)把一块含30°角的三角尺放在平面直角坐标系中,使斜边与x轴重合,直角顶点落在y轴上,若三角尺的最短边长为2,则经过该三角尺三个顶点的抛物线的解析式为 y=﹣x2+x+或y=x2﹣x﹣或y=﹣x2﹣x+或y=x2+x﹣ .
【分析】设AC=2,∠B=30°,∠ACB=90°,分点A在x轴负半轴,点A在x轴正半轴,直角顶点C在y轴正半轴和直角顶点C在y轴负半轴四种情况讨论即可.
【解答】解:①设AC=2,∠B=30°,∠ACB=90°,点A在x轴负半轴,
当直角顶点C在y轴正半轴时,如图所示:
∴AB=4,BC=2,
∵OC⊥AB,∠B=30°,
∴OC=,OB=3,
∴OA=1,
∴A(﹣1,0),B(3,0),C(0,),
设抛物线解析式为y=a(x+1)(x﹣3),
把C点坐标代入抛物线解析式得:﹣3a=,
解得a=﹣,
∴抛物线解析式为y=﹣(x+1)(x﹣3)=﹣x2+x+;
当点C在y轴负半轴时,此时的抛物线与y=﹣x2+x+关于x轴对称,
∴抛物线解析式为y=x2﹣x﹣;
②设AC=2,∠B=30°,∠ACB=90°,点A在x轴正半轴,
当直角顶点C在y轴正半轴时,如图所示:
同①得,A(1,0),B(﹣3,0),C(0,),
设抛物线解析式为y=m(x﹣1)(x+3),
把C点坐标代入抛物线解析式得:﹣3m=,
解得m=﹣,
抛物线解析式为y=﹣(x﹣1)(x+3)=﹣x2﹣x+;
当点C在y轴负半轴时,此时的抛物线与y=﹣x2﹣x+关于x轴对称,
∴抛物线解析式为y=x2+x﹣;
综上抛物线解析式为y=﹣x2+x+或y=x2﹣x﹣或y=﹣x2﹣x+或y=x2+x﹣,
故答案为:y=﹣x2+x+或y=x2﹣x﹣或y=﹣x2﹣x+或y=x2+x﹣.
23.(2024春•金安区校级期末)如图,抛物线y=﹣x2+2x+c经过坐标原点O和点A,点A在x轴上.
(1)求此抛物线的解析式,并求出顶点B的坐标;
(2)连接OB,AB,求S△OAB;
(3)若点C在抛物线上,且S△OAC=8,求点C的坐标.
【分析】(1)把原点坐标代入y=﹣x2+2x+c中求出c的值,从而得到抛物线解析式,然后把一般式配成顶点式得到B点坐标;
(2)先解方程﹣x2+2x=0得到A(2,0),然后根据三角形面积公式求解;
(3)设C点坐标为(t,﹣t2+2t),利用三角形面积公式得到×2×|﹣t2+2t|=8,然后解方程求出t,从而得到C点坐标.
【解答】解:(1)把(0,0)代入y=﹣x2+2x+c得c=0,
∴抛物线解析式为y=﹣x2+2x,
∵y=﹣x2+2x=﹣(x﹣1)2+1,
∴顶点B的坐标为(1,1);
(2)当y=0时,﹣x2+2x=0,
解x1=0,x2=2,
∴A(2,0),
∴S△OAB=×2×1=1;
(3)设C点坐标为(t,﹣t2+2t),
∵S△OAC=8,
∴×2×|﹣t2+2t|=8,
即t2﹣2t=8或t2﹣2t=﹣8,
解方程t2﹣2t=8得t1=﹣2,t2=4,
∴C点坐标为(﹣2,﹣8),或(4,﹣8),
方程t2﹣2t=﹣8无实数解,
综上所述,C点坐标为(﹣2,﹣8),或(4,﹣8).
24.(2024•雁塔区校级模拟)如图,是一块抛物线型板材,工人师傅以A为坐标原点,AB边所在直线为x轴,过A点作AB的垂线为y轴,建立平面直角坐标系,根据测量得知AB边长为6分米,最高点C到AB的距离为6分米.
(1)求该抛物线的解析式.
(2)工人师傅计划在抛物线型板材上截出一个正方形CDEF,要求D、F两点在抛物线上(D在F的左侧),点E在抛物线的对称轴上,工人师傅的计划能否实现?若能请你帮助工人师傅在抛物线上找出到点D的位置(即求出点D的坐标),若不能请说明理由.
【分析】(1)先根据已知条件求出点B(6,0),顶点C(3,6),然后可设抛物线的解析式为y=a(x﹣3)2+6,再将点(6,0)代入y=a(x﹣3)2+6之中求出a即可得出抛物线的解析式;
(2)设点D的坐标为,连接DF交CE于点H,由正方形的性质得HD=HC,DF⊥CE,再根据CE为抛物线的对称轴得点H,由此可求出HD=3﹣t,,然后根据HD=HC得,由此解出t即可得到点D的坐标.
【解答】解:(1)∵AB边长为6分米,最高点C到AB的距离为6分米.
∴点B的坐标为(6,0),
根据抛物线的对称性可知:顶点C的坐标为(3,6),
设这个抛物线的解析式为:y=a(x﹣3)2+6,
将点(6,0)代入y=a(x﹣3)2+6,得:0=a(6﹣3)2+6,解得:,
∴抛物线的解析式为:,
(2)能够实现,点D的坐标为:(1.5,4.5).
∵点D在抛物线上,
∴可设点D的坐标为,
连接DF交CE于点H,如图:
∵四边形CDEF为正方形,
∴HD=HC,DF⊥CE,
∵CE为抛物线的对称轴,点C的坐标为(3,6),
∴点H的坐标为,
∴HD=3﹣t,,
∴,
整理得:2t2﹣9t+9=0,
解得:t=1.5或t=3(不合题意,舍去),
当t=1.5时,,
∴点D的坐标为(1.5,4.5).
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