专题1.4 解题技巧专题:用待定系数法求二次函数的表达式(6大考点)-【学霸满分】2024-2025学年九年级数学上册重难点专题提优训练(浙教版)
2024-08-21
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 初中数学浙教版(2012)九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第1章 二次函数 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.04 MB |
| 发布时间 | 2024-08-21 |
| 更新时间 | 2024-08-21 |
| 作者 | 初中数学培优研究室 |
| 品牌系列 | 其它·其它 |
| 审核时间 | 2024-08-21 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/46930503.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题1.4 解题技巧专题:用待定系数法求二次函数的表达式
目录
【考点一 一点一参数代入求二次函数的解析式】 1
【考点二 两点两参数代入求二次函数的解析式】 6
【考点三 三点三参数代入求二次函数的解析式】 11
【考点四 一点一对称轴求二次函数的解析式】 16
【考点五 已知顶点式求二次函数的解析式】 25
【考点六 已知交点式求二次函数的解析式】 29
【典型例题】
【考点一 一点一参数代入求二次函数的解析式】
例题:(2024·湖南长沙·三模)如图,已知抛物线经过点.
(1)求出此抛物线的解析式;
(2)当时,直接写出的取值范围.
【变式训练】
1.(2024·江苏南京·模拟预测)在平面直角坐标系中,二次函数的图象经过点.
(1)求二次函数的解析式以及函数图象顶点的坐标;
(2)一次函数的图象经过点,点在一次函数的图象上,点在二次函数的图象上,若,求的取值范围.
2.(2024·浙江嘉兴·二模)已知二次函数(a为常数).
(1)若该二次函数的图象经过点;
①求a的值.
②自变量x在什么范围内时,y随x的增大而增大?
(2)若点均在该二次函数的图象上,求证:.
3.(2023·广西北海·统考二模)如图,在平面直角坐标系中,抛物线()与x轴交于,B两点,与y轴交于点C.
(1)求抛物线的表达式;
(2)D是抛物线上一动点(点D不与点C重合),设点D的横坐标为m,连接,,当的面积等于的面积时,求m的值;
(3)当时,二次函数的最小值为,求t的值.
【考点二 两点两参数代入求二次函数的解析式】
例题:(2024九年级上·全国·专题练习)抛物线经过点和,与两坐标轴的交点分别为,,,它的对称轴为直线,求该抛物线的表达式.
【变式训练】
1.(2023·河南南阳·统考三模)如图,抛物线与轴交于点,与轴交于点,点的坐标为,点的坐标为.
(1)求抛物线的表达式;
(2)当时,抛物线有最小值5,求的值.
2.(2023·浙江宁波·校考三模)如图,已知二次函数的图像经过点,点.
(1)求该二次函数的表达式及顶点坐标;
(2)点在该二次函数图像上,当时,n的最大值为,最小值为1,请根据图像直接写出m的取值范围.
3.(2024·浙江温州·三模)已知关于x的二次函数的图象过点,.
(1)求这个二次函数的解析式;
(2)求当时,y的最大值与最小值的差.
4.(23-24八年级下·云南·期末)已知抛物线经过点和点.
(1)求此抛物线的解析式及顶点坐标;
(2)当自变量x满足时,求y的取值范围;
(3)将此抛物线沿x轴平移m个单位后,当自变量x满足时,y的最小值为5,求m的值.
【考点三 三点三参数代入求二次函数的解析式】
例题:(23-24九年级上·上海·阶段练习)二次函数的变量与变量的部分对应值如下表:
…
0
1
5
…
…
7
0
7
…
(1)求此二次函数的解析式;
(2)写出抛物线顶点坐标和对称轴.
【变式训练】
1.(2024九年级上·全国·专题练习)已知抛物线与x轴交于,两点,经过点,求抛物线的函数解析式;
2.(2023秋·江西宜春·九年级统考期末)如图,在直角坐标系中,二次函数经过,,三个点.
(1)求该二次函数的解析式;
(2)若在该函数图象的对称轴上有个动点D,求当点D坐标为何值时,的周长最小.
3.(2023·云南昭通·校考一模)如图,抛物线经过三点,点为抛物线上第一象限内的一个动点.
(1)求抛物线所对应的函数表达式;
(2)当的面积为4时,求点D的坐标;
(3)过点D作,垂足为点E,是否存在点D,使得?若存在,求出点D的坐标;若不存在,请说明理由.
【考点四 一点一对称轴求二次函数的解析式】
例题:(2023·宁夏中卫·统考二模)如图,抛物线的对称轴为直线,与x轴交于A,B两点,与y轴交于C点,且A点坐标为.
(1)求抛物线的解析式及顶点D的坐标;
(2)点是x轴上的一个动点,当的值最小时,求a的值.
【变式训练】
1.(2023·安徽合肥·统考三模)已知抛物线交轴于C,D两点,其中点C的坐标为,对称轴为.点A,B为坐标平面内两点,其坐标为,.
(1)求抛物线的解析式及顶点坐标;
(2)连接,若抛物线向下平移个单位时,与线段只有一个公共点,求k的取值范围.
2.(2023·青海海东·统考二模)抛物线与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,其中点A的坐标为,点C的坐标为,对称轴为直线.
(1)求该抛物线的表达式;
(2)若点P在抛物线上,且,求点P的坐标;
(3)设点Q是线段上的动点,作轴交抛物线于点D,求线段长度的最大值.
3.(2023·浙江温州·校联考二模)已知抛物线的对称轴为直线,且经过点.
(1)求该二次函数图象与轴的另一交点的坐标及其函数表达式.
(2)记图象与轴交于点,过点作轴,交图象于另一点.将抛物线向上平移个单位长度后,与轴交于点点为右侧的交点).若,求的值.
4.(2023·河南商丘·统考三模)如图,在平面直角坐标系中,抛物线(b,c为常数)与x轴正半轴的交点坐标是 ,对称轴为直线.
(1)求抛物线的解析式.
(2)点A,B均在这个抛物线上,点A的横坐标为a,点B的横坐标为,将A,B两点之间的部分(包括A,B两点)记为图象G,设图象G的最高点的纵坐标与最低点的纵坐标的差为h.
①当A,B两点的纵坐标相等时,求h的值;
②当时,直接写出a的取值范围.
【考点五 已知顶点式求二次函数的解析式】
例题:(23-24九年级下·河南鹤壁·期中)已知某二次函数图象的顶点坐标为,且图象经过点.
(1)求该二次函数的解析式;
(2)若当时,该二次函数最大值与最小值的差是9,求t的值;
(3)已知点,若该函数图象与线段只有一个公共点,请直接写出的取值范围.
【变式训练】
1.(2023春·河北保定·九年级专题练习)已知抛物线顶点坐标为,且过点.
(1)求其解析式;
(2)把该抛物线向右平移_______个单位,则它过原点.
2.(2023秋·河北廊坊·九年级统考期末)如图所示,二次函数的图象经过点、顶点坐标为.
(1)求二次函数的解析式;
(2)①当函数值时,直接写出x的取值范围;
②当时,直接写出函数的最大值.
3.(2023秋·河北邯郸·九年级校考期末)如图,抛物线过点、顶点、点C和点D.
(1)求抛物线的解析式;
(2)求点C和点D的坐标;
(3)时,自变量x的取值范围为______.
(4)方程的解的情况怎样?
【考点六 已知交点式求二次函数的解析式】
例题:(2023·四川泸州·四川省泸县第四中学校考一模)已知一个抛物线经过点,和.
(1)求这个二次函数的解析式;
(2)求这个二次函数图象的顶点坐标和对称轴;
【变式训练】
1.(2023·全国·九年级假期作业)已知抛物线经过点,,,求该抛物线的函数关系式
2.(2023秋·北京海淀·九年级期末)根据下列条件,选取你认为合适的方法求出二次函数的解析式.
(1)抛物线经过点三点.
(2)已知二次函数的图象过两点,并且以为对称轴.
(3)已知二次函数的图象经过一次函数x图象与x轴、y轴的交点,且过.
3.(2023春·浙江杭州·九年级专题练习)已知二次函数的图象经过点,与轴交于点.
(1)求该二次函数的解析式;
(2)点在该二次函数上.
①当时,求的值;
②当时,的最小值为,求的取值范围.
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专题1.4 解题技巧专题:用待定系数法求二次函数的表达式
目录
【考点一 一点一参数代入求二次函数的解析式】 1
【考点二 两点两参数代入求二次函数的解析式】 6
【考点三 三点三参数代入求二次函数的解析式】 11
【考点四 一点一对称轴求二次函数的解析式】 16
【考点五 已知顶点式求二次函数的解析式】 25
【考点六 已知交点式求二次函数的解析式】 29
【典型例题】
【考点一 一点一参数代入求二次函数的解析式】
例题:(2024·湖南长沙·三模)如图,已知抛物线经过点.
(1)求出此抛物线的解析式;
(2)当时,直接写出的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查二次函数的图象和性质:
(1)抛物线经过点,可得,求解即可得到答案;
(2)抛物线的对称轴:,开口向下,可知当时,随的增大而减小,据此即可求得答案.
【详解】(1)解:抛物线经过点,可得
.
解得:.
所以,抛物线的解析式为.
(2)抛物线的对称轴:,开口向下,可知
当时,随的增大而减小.
当时,.
当时,.
所以,当时, 的取值范围为.
【变式训练】
1.(2024·江苏南京·模拟预测)在平面直角坐标系中,二次函数的图象经过点.
(1)求二次函数的解析式以及函数图象顶点的坐标;
(2)一次函数的图象经过点,点在一次函数的图象上,点在二次函数的图象上,若,求的取值范围.
【答案】(1),顶点的坐标为
(2)或
【分析】本题主要考查了二次函数和一次函数的图象和性质,熟练掌握二次函数和一次函数的图象和性质是解题的关键.
(1)把点代入,即可求解;
(2)先求出一次函数的解析式为,再根据题意列出不等式,即可求解.
【详解】(1)解:将点代入得:,
解得:,
,
图象顶点的坐标为.
(2)解:一次函数的图象经过点,
,
,
,
点在一次函数的图象上,
.
点在二次函数的图象上,
,
,
,即,
令,
当时,,
解得:,,
抛物线与轴交点为和,
抛物线开口向上,
的解为:或,
的取值范围是或.
2.(2024·浙江嘉兴·二模)已知二次函数(a为常数).
(1)若该二次函数的图象经过点;
①求a的值.
②自变量x在什么范围内时,y随x的增大而增大?
(2)若点均在该二次函数的图象上,求证:.
【答案】(1)①;②
(2)见解析
【分析】本题考查了二次函数解析式,二次函数的图象与性质.熟练掌握二次函数解析式,二次函数的图象与性质是解题的关键.
(1)①将代入,计算求解即可;②由题意知,,则图象开口向上,对称轴为直线,进而可得当时,y随x的增大而增大;
(2)由点在二次函数的图象上,可得,将点代入得,进而可得.
【详解】(1)①解:将代入得,,
解得,,
∴a的值为;
②解:由题意知,,
∴图象开口向上,对称轴为直线,
∴当时,y随x的增大而增大;
(2)证明:∵点在二次函数的图象上,
∴,
将点代入得,
∴.
3.(2023·广西北海·统考二模)如图,在平面直角坐标系中,抛物线()与x轴交于,B两点,与y轴交于点C.
(1)求抛物线的表达式;
(2)D是抛物线上一动点(点D不与点C重合),设点D的横坐标为m,连接,,当的面积等于的面积时,求m的值;
(3)当时,二次函数的最小值为,求t的值.
【答案】(1)
(2)的值为或或3
(3)的值为或
【分析】(1)用待定系数法求解即可;
(2)根据抛物线的解析式,可得,根据的面积等于的面积,可得点的纵坐标为4或,分别求解即可;
(3)根据二次函数图象开口向上,对称轴为,分类讨论:当时,根据二次函数图象的性质,可得当时,二次函数取得最小值,代入即可求得;当时,根据二次函数图象的性质,可得当时,二次函数取得最小值,代入即可求得.
【详解】(1)∵抛物线()与轴交于点
将点坐标代入得:
解得
∴抛物线的表达式为.
(2)∵点是抛物线与轴的交点,
∴
∵的面积等于的面积
∴点的纵坐标为4或
当时,点与点关于对称轴直线对称,即;
当时,代入得:,解得
综上所述,的值为或或3.
(3)由题意可知,二次函数的对称轴为直线,,抛物线开口向上
当时,.
当时,随的增大而减小
∴当时,二次函数取得最小值
即
解得,(舍去)
当,即时,随的增大而增大
∴当时,二次函数取得最小值
即
整理,得
解得,(舍去)
综上所述,的值为或.
【点睛】本题考查待定系数法求二次函数解析式,二次函数图象的性质等,熟练掌握二次函数的增减性是解题的关键.
【考点二 两点两参数代入求二次函数的解析式】
例题:(2024九年级上·全国·专题练习)抛物线经过点和,与两坐标轴的交点分别为,,,它的对称轴为直线,求该抛物线的表达式.
【答案】
【分析】本题主要考查二次函数待定系数法,将和代入解出即可求出.
【详解】解:将和代入,得:,
解得:,
抛物线的表达式为.
【变式训练】
1.(2023·河南南阳·统考三模)如图,抛物线与轴交于点,与轴交于点,点的坐标为,点的坐标为.
(1)求抛物线的表达式;
(2)当时,抛物线有最小值5,求的值.
【答案】(1)抛物线的表达式为
(2)或
【分析】(1)点,点代入抛物线的解析式求出的值,即可得到抛物线的解析式;
(2)当时,即,此时当时,抛物线取得最小值; 当时,即,此时当时,抛物线取得最小值.
【详解】(1)解:将点,点代入抛物线的解析式可得:
,
解得:,
抛物线的表达式为:;
(2)解:,
抛物线的最小值是,对称轴为,
和不可能在抛物线对称轴的两侧,
当时,即,
此时当时,抛物线取得最小值,即,
解得:(舍去)或,
即,
当时,即,
此时当时,抛物线取得最小值,即,
解得:(舍去)或,
即,
综上所述:或.
【点睛】本题主要考查了待定系数法求二次函数的解析式,二次函数的图象与性质,熟练掌握二次函数的图象和性质是解题的关键.
2.(2023·浙江宁波·校考三模)如图,已知二次函数的图像经过点,点.
(1)求该二次函数的表达式及顶点坐标;
(2)点在该二次函数图像上,当时,n的最大值为,最小值为1,请根据图像直接写出m的取值范围.
【答案】(1)该二次函数表达式;顶点坐标:
(2)
【分析】(1)根据待定系数法即可求得;
(2)把代入抛物线解析式求得对应的x的值,再根据函数最大值和最小值,即可得答案.
【详解】(1)解:二次函数的图像经过点,点,
,解得,
该二次函数为,
,
顶点为;
(2)让,则,
解得:,
当时,,
当时,n的最大值为,最小值为,
.
【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数的解析式,二次函数的性质,二次函数图像上点的坐标特征,数形结合是解题的关键.
3.(2024·浙江温州·三模)已知关于x的二次函数的图象过点,.
(1)求这个二次函数的解析式;
(2)求当时,y的最大值与最小值的差.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了二次函数的性质,待定系数法求二次函数的解析式,解题关键是掌握二次函数的图象和性质.
(1)将、代入求解.
(2)根据抛物线开口方向,将函数解析式化为顶点式可得时,y取最小值,时y取最大值,进而求解.
【详解】(1)解:将、代入得,
∴,
∴;
(2)解:∵,
∴抛物线开口向上,顶点坐标为,
∴时,y最小值为,
∵,
∴时,为最大值,
∴当时,y的最大值与最小值的差为.
4.(23-24八年级下·云南·期末)已知抛物线经过点和点.
(1)求此抛物线的解析式及顶点坐标;
(2)当自变量x满足时,求y的取值范围;
(3)将此抛物线沿x轴平移m个单位后,当自变量x满足时,y的最小值为5,求m的值.
【答案】(1)解析式为:;顶点坐标为
(2)
(3)或
【分析】本题考查待定系数法求二次函数解析式,二次函数图象及性质,平移性质等.
(1)将点和点代入中求出的值,即可计算出本题答案;
(2)利用二次函数顶点式可得当时取得最小值,再求出和时对应的函数值即可得到本题答案;
(3)根据题意分别设抛物线左右平移解析式,利用函数性质得到最值情况,即可得到本题答案.
【详解】(1)解:将点和点代入中得,
,解得:,
∴,
∵,
∴顶点坐标为;
(2)解:∵,
∴二次函数对称轴为:,
∵,
∴此时函数有最小值,
∵自变量x满足时,
当时,,
当时,,
∴自变量x满足时,y的取值范围为:;
(3)解:∵将此抛物线沿x轴平移m个单位后,
∴设此抛物线沿x轴向右平移m个单位后解析式为,
∵当自变量满足时,的最小值为5,
∴,即,
此时时,,即,解得:(舍去),
设此抛物线沿x轴向左平移m个单位后解析式为,
∵当自变量满足时,的最小值为5,
∴,即,
此时时,,即,解得:(舍去),
综上所述:的值为:或.
【考点三 三点三参数代入求二次函数的解析式】
例题:(23-24九年级上·上海·阶段练习)二次函数的变量与变量的部分对应值如下表:
…
0
1
5
…
…
7
0
7
…
(1)求此二次函数的解析式;
(2)写出抛物线顶点坐标和对称轴.
【答案】(1)
(2)顶点坐标为,对称轴为直线.
【分析】此题考查了待定系数法求二次函数解析式,二次函数的性质,
(1)利用待定系数法求解即可;
(2)将化为顶点式求解即可.
【详解】(1)解:将,,代入
得,
解得
∴;
(2)∵
∴抛物线顶点坐标为,对称轴为直线.
【变式训练】
1.(2024九年级上·全国·专题练习)已知抛物线与x轴交于,两点,经过点,求抛物线的函数解析式;
【答案】
【分析】本题考查了待定系数法求解析式,根据待定系数法求解析式方法即可求解,熟练掌握待定系数法求解析式是解题的关键.
【详解】解:∵抛物线与轴交于,两点,
∴可设抛物线的函数解析式为.
∵抛物线经过点,
则,
解得,
∴抛物线的函数解析式为.
2.(2023秋·江西宜春·九年级统考期末)如图,在直角坐标系中,二次函数经过,,三个点.
(1)求该二次函数的解析式;
(2)若在该函数图象的对称轴上有个动点D,求当点D坐标为何值时,的周长最小.
【答案】(1)抛物线的解析式为;
(2)当点D的坐标为时,的周长最小
【分析】(1)设这个二次函数的解析式为,利用待定系数法求抛物线解析式;
(2)与对称轴的交点即为点D,此时的周长最小.
【详解】(1)解:设二次函数的解析式为,将A、B、C三点代入,
得,
解得:,,
∴抛物线的解析式为:;
(2)解:抛物线的对称轴为,
如图,连接与对称轴交于点D,
∵,,
∴B、C关于对称轴对称,
∴,
∴,
∵为定值,
此时的周长取得最小值,点D即为所求;
设直线解析式为,
将A、C两点代入得,
解得:,
直线的解析式为:,
当时,,
∴当点D的坐标为时,的周长最小.
【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数解析式,最短路径问题,掌握两直线交点求法是求出点D的关键.
3.(2023·云南昭通·校考一模)如图,抛物线经过三点,点为抛物线上第一象限内的一个动点.
(1)求抛物线所对应的函数表达式;
(2)当的面积为4时,求点D的坐标;
(3)过点D作,垂足为点E,是否存在点D,使得?若存在,求出点D的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)点D的坐标为;
(3)存在点D,使得,点D的坐标为
【分析】(1)根据点的坐标,利用待定系数法即可求出抛物线的解析式;
(2)根据三角形面积公式可求与平行的经过点D的y轴上点M的坐标,再根据待定系数法可求的解析式,再联立抛物线可求点D的坐标;
(3)取点,连接,则,由点的坐标,利用待定系数法可求出直线的解析式,联立直线及抛物线的解析式组成方程组,通过解方程组可求出点D的坐标.
【详解】(1)解:将代入得:
,
解得:,
抛物线的解析式为;
(2)如下图,过点D作,交y轴与点M,连接,设点M的坐标为,使得的面积为4,
,
则,
,
点,
直线的解析式为,
的解析式为,
联立抛物线解析式,
解得:,
点D的坐标为;
(3)存在,
取点,连接,如图所示:
,
,
,
,
,
,
点,
直线的解析式为,
直线的解析式为,
联立直线CD及抛物线的解析式成方程组得:
,
解得:(舍去),,
点D的坐标为,
综上所述:存在点D,使得,点D的坐标为.
【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数解析式、二次函数图像上点的坐标特征、等腰三角形的性质、平行线的判定与性质、待定系数法求一次函数解析式以及一次函数图像上点的坐标特征,解题的关键是掌握待定系数法求出一次函数和二次函数的解析式.
【考点四 一点一对称轴求二次函数的解析式】
例题:(2023·宁夏中卫·统考二模)如图,抛物线的对称轴为直线,与x轴交于A,B两点,与y轴交于C点,且A点坐标为.
(1)求抛物线的解析式及顶点D的坐标;
(2)点是x轴上的一个动点,当的值最小时,求a的值.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)根据对称轴为直线,可得,即可求出b的值,再将点A的坐标代入,求出c的值,即可得出抛物线解析式,将其化为顶点式,即可得出点D坐标;
(2)作点C关于x轴的对称点E,连接,交x轴于点M,此时的值最小,求出所在直线的表达式,即可求出点M的坐标.
【详解】(1)解:∵抛物线的对称轴为直线,
∴,解得:,
把代入得:,
解得:,
∴抛物线的解析式为:,
∴点D的坐标为.
(2)解:作点C关于x轴的对称点E,连接,交x轴于点M,
把代入得:,
∴,
∴,
设所在直线为,
把,代入得:
,解得: ,
∴所在直线的表达式为:为,
把代入得:,
解得:,
∴,.
【点睛】本题主要考查了用待定系数法求解二次函数表达式,根据轴对称的性质确定最短路径,解题的关键是熟练掌握用待定系数法求解函数表达式的方法和步骤.
【变式训练】
1.(2023·安徽合肥·统考三模)已知抛物线交轴于C,D两点,其中点C的坐标为,对称轴为.点A,B为坐标平面内两点,其坐标为,.
(1)求抛物线的解析式及顶点坐标;
(2)连接,若抛物线向下平移个单位时,与线段只有一个公共点,求k的取值范围.
【答案】(1);
(2)或
【分析】(1)根据抛物线的对称轴为,求出b的值,将代入求出c的值即可得出抛物线的解析式,将抛物线化为顶点式,即可求出抛物线的顶点坐标;
(2)先求出抛物线向下平移个单位后解析式为,得出顶点坐标为,再分别求出当抛物线顶点落在上时,当抛物线经过点当抛物线经过时,k的值,即可得出结果.
【详解】(1)解:∵抛物线对称轴为直线,
∴,
∴,
将代入得,
解得,
∴,
∴抛物线顶点坐标为.
(2)解:抛物线向下平移个单位后解析式为,
∴抛物线顶点坐标为,
①当抛物线顶点落在上时,,
解得,此时抛物线与只有1个交点;
②当抛物线经过点时,,
解得,
当抛物线经过时,,
解得,
根据图象可知,当抛物线经过点A时,抛物线与有2个交点,再向下平移抛物线与有1个交点,当抛物线经过点B时,抛物线与有1个交点,再向下平移抛物线与无交点,
∴时,满足题意;
综上所述,或.
【点睛】本题主要考查了二次函数的综合应用,求二次函数解析式,二次函数的平移,解题的关键是数形结合,准确计算.
2.(2023·青海海东·统考二模)抛物线与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,其中点A的坐标为,点C的坐标为,对称轴为直线.
(1)求该抛物线的表达式;
(2)若点P在抛物线上,且,求点P的坐标;
(3)设点Q是线段上的动点,作轴交抛物线于点D,求线段长度的最大值.
【答案】(1)
(2),
(3)
【分析】(1)利用待定系数法求解即可;
(2)根据抛物线的解析式得出,,从而求得三角形的面积,设点P的坐标为,根据即可求得的值,从而得出点P的坐标;
(3)利用待定系数法可求得直线AC的解析式为,设点,再根据两点间的距离可表示,然后利用二次函数的最值即可得出答案.
【详解】(1)已知抛物线的对称轴为直线,
可设抛物线的表达式为,
将点,点代入,
得,
解得,
∴抛物线的表达式为;
(2)由(1)知抛物线表达式为,
令,解得或,
∴点B的坐标为,
∵点C坐标为,
∴,,
∴,
∵点P在抛物线上,
∴设点P的坐标为,
∴
∵,
∴,
解得或,
∴当时,,
当时,,
∴满足条件的点P有两个,分别为,;
(3)如解图,设直线AC的解析式为,
将点,代入,
得,
解得,
∴直线AC的解析式为,
由于点Q在AC上,可设点,
则点,其中,
∴
∴当时,DQ长度有最大值.
【点睛】本题考查了待定系数法求解析式、二次函数的性质及最值,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
3.(2023·浙江温州·校联考二模)已知抛物线的对称轴为直线,且经过点.
(1)求该二次函数图象与轴的另一交点的坐标及其函数表达式.
(2)记图象与轴交于点,过点作轴,交图象于另一点.将抛物线向上平移个单位长度后,与轴交于点点为右侧的交点).若,求的值.
【答案】(1)抛物线解析式为;
(2)
【分析】(1)用待定系数法求出函数解析式,再令,解方程求出点坐标;
(2)先根据对称性求出的坐标,再求出,设平移后的解析式为,再根据,求出坐标,在代入平移后的解析式即可求出.
【详解】(1)解:由题意得:,
解得,
抛物线解析式为;
令,则,
解得,,
;
(2)令,则,
,
对称轴为直线,
,
,
抛物线向上平移个单位长度后的解析式为,
,,
,
把代入得:
,
解得.
【点睛】本题考查抛物线与轴的交点,平移的性质,二次函数的性质,关键是求出抛物线解析式.
4.(2023·河南商丘·统考三模)如图,在平面直角坐标系中,抛物线(b,c为常数)与x轴正半轴的交点坐标是 ,对称轴为直线.
(1)求抛物线的解析式.
(2)点A,B均在这个抛物线上,点A的横坐标为a,点B的横坐标为,将A,B两点之间的部分(包括A,B两点)记为图象G,设图象G的最高点的纵坐标与最低点的纵坐标的差为h.
①当A,B两点的纵坐标相等时,求h的值;
②当时,直接写出a的取值范围.
【答案】(1)抛物线的解析式为
(2)①h的值为4;②a的取值范围为
【分析】(1)利用待定系数法求出b、c即可;
(2)①由A,B两点的纵坐标相等可得A,B两点关于抛物线的对称轴对称,即可求出a,结合抛物线的顶点即可求出h;
②分四种情况(见解析),先求出h关于a的表达式,根据可得关于a的不等式,求解即可.
【详解】(1)∵抛物线的对称轴是直线,
∴,解得:,
∵点在抛物线上,
∴,
∴,
∴抛物线的解析式是:;
(2)①∵A,B两点的纵坐标相等,
∴A,B两点关于抛物线的对称轴对称,
∴,
解得:;
∴,
∵,
∴图象G的最高点的纵坐标为9,
∴;
②当时,,
当时,,
当时,,
ⅰ、当时,,
∵,∴,
解得:,
又∵,
∴此种情况不存在;
ⅱ、当时,,
∵,∴,
解得:,
又∵,
∴此种情况不存在;
ⅲ、当时,,
∵,∴,
解得:;
ⅳ、当时,,
∵,∴,
解得:;
综上,当时,a的取值范围为.
【点睛】本题是二次函数综合题,主要考查了二次函数的图象与性质、待定系数法求函数的解析式、抛物线的对称性等知识,熟练掌握二次函数的图象与性质、灵活应用数形结合思想是解题的关键.
【考点五 已知顶点式求二次函数的解析式】
例题:(23-24九年级下·河南鹤壁·期中)已知某二次函数图象的顶点坐标为,且图象经过点.
(1)求该二次函数的解析式;
(2)若当时,该二次函数最大值与最小值的差是9,求t的值;
(3)已知点,若该函数图象与线段只有一个公共点,请直接写出的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)或
【分析】本题考查二次函数的图象与性质.
(1)直接用待定系数法求即可;
(2)先求出其最大值和最小值,再根据其差值为9即可求;
(3)先画出该函数的大致图象,再根据只有一个公共点来确定的范围即可.
【详解】(1)解:由二次函数图象的顶点坐标为,设该二次函数的解析式为,
图象经过点
解得
该二次函数的解析式为;
(2)①当时,最小值为,最大值为
此时方程无实数解,
②当时,
的最小值为,当时,该二次函数最大值与最小值的差是9
当时,该二次函数最大值为
时,
时,
解得(舍去)或,
即当时,二次函数最大值与最小值的差是9;
(3)如图,此函数大致图象如下
由,当时,,此时点为
由图知时,交点只有一个,
当时,图中也符合只有一个交点.
该函数图象与线段只有一个公共点时,的取值范围为或.
【变式训练】
1.(2023春·河北保定·九年级专题练习)已知抛物线顶点坐标为,且过点.
(1)求其解析式;
(2)把该抛物线向右平移_______个单位,则它过原点.
【答案】(1)
(2)1或3
【分析】(1)根据抛物线顶点坐标可设该抛物线解析式为,再将点代入,求出a的值,即得出该抛物线解析式;
(2)根据(1)所求解析式可求出其图象与x轴交点坐标,进而即可解答.
【详解】(1)∵抛物线顶点坐标为,
∴可设该抛物线解析式为.
∵抛物线过点,
∴,
解得:,
∴抛物线解析式为;
(2)对于,
令,则,
∴,
解得:,
∴该抛物线与x轴的两个交点分别为,,
∴把该抛物线向右平移1个单位或3个单位,则它过原点.
故答案为:1或3.
【点睛】本题考查利用待定系数法求函数解析式,求抛物线与x轴的交点坐标,二次函数图象的平移.根据题意设出为顶点式的抛物线解析式,再根据待定系数法求出该解析式是解题关键.
2.(2023秋·河北廊坊·九年级统考期末)如图所示,二次函数的图象经过点、顶点坐标为.
(1)求二次函数的解析式;
(2)①当函数值时,直接写出x的取值范围;
②当时,直接写出函数的最大值.
【答案】(1)
(2)①;②3
【分析】(1)设函数的解析式为,将代入解析式,即可求解;
(2)①首先可求得与x轴的另一个交点的坐标为,再根据函数图象,即可解答;②令,则,再根据在此范围内,y随x的增大而减小,据此即可解答.
【详解】(1)解:设函数的解析式为,
将代入解析式,解得,
∴函数的解析式为;
(2)解:①二次函数的图象经过点、顶点坐标为,
对称轴为直线,与x轴的另一个交点的坐标为,
当函数值时,;
②在中,令,则,
当时,由图象可知:y随x的增大而减小,
故当时,函数的最大值为3.
【点睛】本题考查了利用待定系数法求二次函数的解析式,二次函数的图象和性质,采用数形结合的思想是解决此类题的关键.
3.(2023秋·河北邯郸·九年级校考期末)如图,抛物线过点、顶点、点C和点D.
(1)求抛物线的解析式;
(2)求点C和点D的坐标;
(3)时,自变量x的取值范围为______.
(4)方程的解的情况怎样?
【答案】(1)
(2),
(3)
(4)没有实数根
【分析】(1)根据抛物线过点、顶点,由待定系数法求函数解析式即可;
(2)令,解方程即可;
(3)根据图象得出结论;
(4)把方程的解的情况转化为抛物线与直线的交点情况即可.
【详解】(1)解:抛物线过点、顶点,
则,
解得,
抛物线的解析式为;
(2)解:令,则,
解得,,
,;
(3)解:由图象和(2)知,时,自变量的取值范围为;
(4)解:抛物线最低点为,
抛物线与直线没有交点,
方程没有实数根.
【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数解析式、抛物线与轴的交点、二次函数的图象性质,关键是求出抛物线解析式.
【考点六 已知交点式求二次函数的解析式】
例题:(2023·四川泸州·四川省泸县第四中学校考一模)已知一个抛物线经过点,和.
(1)求这个二次函数的解析式;
(2)求这个二次函数图象的顶点坐标和对称轴;
【答案】(1)
(2)顶点坐标为;对称轴为直线
【分析】(1)用待定系数法求解即可;
(2)根据顶点坐标公式求解即可.
【详解】(1)设
将代入,则
∴
(2)∵,
∴顶点坐标为;对称轴为直线.
【点睛】本题考查了待定系数法求函数解析式,以及二次函数的图象和性质,对于二次函数(a,b,c为常数,),其对称轴是直线,其顶点坐标是 .
【变式训练】
1.(2023·全国·九年级假期作业)已知抛物线经过点,,,求该抛物线的函数关系式
【答案】
【分析】利用待定系数法设出抛物线的表达式为,将点代入求解即可.
【详解】解:∵抛物线经过点,,,
∴设抛物线的表达式为,
将点代入得:,解得:,
∴.
∴该抛物线的函数关系式为.
【点睛】此题考查了待定系数法求二次函数表达式,解题的关键是熟练掌握待定系数法求二次函数表达式.
2.(2023秋·北京海淀·九年级期末)根据下列条件,选取你认为合适的方法求出二次函数的解析式.
(1)抛物线经过点三点.
(2)已知二次函数的图象过两点,并且以为对称轴.
(3)已知二次函数的图象经过一次函数x图象与x轴、y轴的交点,且过.
【答案】(1)x
(2)
(3)
【分析】(1)根据题意设抛物线的表达式为:,代入求得a即可;
(2)利用对称轴方程和把两已知点的坐标代入中可得到关于a、b、c的方程组,然后解方程组求出a、b、c即可得到抛物线解析式;
(3)先求出直线与坐标轴的交点坐标,然后利用一般式求抛物线解析式.
【详解】(1)解:设,
把代入得:,
解得:,
则抛物线的解析式为x;
(2)解:根据题意可知:,
解得,
则二次函数的解析式为;
(3)当时,,则直线与y轴的交点坐标为,
当时,,解得,则直线与x轴的交点坐标为,
设抛物线解析式为,
把代入得,解得,
所以抛物线解析式为.
【点睛】本题考查待定系数法求二次函数的解析式,要根据题目给定条件,选择恰当方法设出关系式,再用待定系数法求解.
3.(2023春·浙江杭州·九年级专题练习)已知二次函数的图象经过点,与轴交于点.
(1)求该二次函数的解析式;
(2)点在该二次函数上.
①当时,求的值;
②当时,的最小值为,求的取值范围.
【答案】(1)该二次函数的解析式为.
(2)①的值为或;②
【分析】(1)利用待定系数法求得即可;
(2)①把代入,即可求得;②把二次函数解析式化为顶点式,求得函数的最小值为,所以,即.
【详解】(1)设二次函数的解析式为,
把点代入得,
解得,
,
该二次函数的解析式为;
(2)①时,则,
解得,;
故的值为或;
,
当时,函数有最小值,
当时,即时,有最小值,
故的取值范围是.
【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数的解析式,二次函数的性质,二次函数图象上点的坐标特征,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
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